(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気静油圧アクチュエータであって、
電気モータにより駆動され、油圧流体を油圧アクチュエータに供給する油圧ポンプを備え、
前記油圧ポンプは、油圧流体用の入口と出口と、前記油圧ポンプが前記電気モータにより駆動される動作のアクティブモード時には油圧流体がアクティブに前記入口を介して引き込まれ前記出口から排出されるように前記入口と前記出口の間に配置されたアクティブ流路とを備え、
前記油圧ポンプは、前記入口と前記出口との間に開き、前記油圧ポンプが電気モータにより駆動されない動作の減衰モード時に油圧流体が前記入口と前記出口との間のバイパス流路に沿って前記油圧ポンプを通ることを可能にするバイパス流路をさらに備え、
前記油圧ポンプは、モータシャフトにより回転駆動されるポンプバレルと、前記ポンプバレル内に配置され、往復運動をするピストンを受ける複数の軸流シリンダとを備え、前記入口が前記ポンプバレルの一方の半部に設けられた前記軸流シリンダと流体的に連通しており、前記出口が前記ポンプバレルの他方の半部に設けられた前記軸流シリンダと流体的に連通しているロータリピストンポンプであり、
前記バイパス流路は、前記モータシャフトにおける１つまたは複数のバイパスポートであって、前記ポンプバレルの一方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された前記入口と、前記ポンプバレルの他方の半部に設けられた前記軸流シリンダに接続された前記出口と、の間に前記モータシャフトを介して流路を提供するバイパスポートを含む、電気静油圧アクチュエータ。
【請求項２】
前記バイパス流路は、前記油圧ポンプが前記電気モータにより駆動されていないときは自動的に開く請求項１に記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項３】
前記油圧ポンプは、前記油圧ポンプが前記電気モータにより駆動されていないときは自動的にバイパス流路を開くように設けられた弾性部材を備える請求項２に記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項４】
前記油圧アクチュエータに所望の減衰率を提供するように前記バイパス流路の寸法が製造時及び／または前記油圧ポンプの設置時に調整される請求項１〜３のいずれかに記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項５】
前記入口と前記出口との間に前記バイパス流路が開いているかを検出するセンサを備えた請求項１〜４のいずれかに記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項６】
前記バイパス流路は、前記ポンプバレルにおける１つまたは複数の接続ポートであって、前記入口及び／または前記出口から前記モータシャフトの前記１つまたは複数のバイパスポートまでの流路を提供する接続ポートを含む請求項１〜５のいずれかに記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項７】
前記モータシャフトの前記１つまたは複数のバイパスポートと、前記ポンプバレルの前記１つまたは複数の接続ポートとは、前記油圧ポンプが駆動されている動作の前記アクティブモード時には位置がずれた状態にあり、前記モータシャフトの前記１つまたは複数のバイパスポートと、前記ポンプバレルの前記１つまたは複数の接続ポートとは、前記油圧ポンプが駆動されていない動作の前記減衰モード時には位置が合った状態にある請求項６に記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項８】
前記ポンプバレルは、周方向内側面を有し、前記モータシャフトは周方向外側面を有し、前記周方向内側面と前記周方向外側面とは、前記周方向内側面と前記周方向外側面の一方に設けられた少なくとも１つの係合歯と前記周方向内側面と前記周方向外側面の他方に設けられた少なくとも１つの対応するノッチにより駆動可能に接続され、前記係合歯と前記ノッチとは、前記ポンプバレルと前記モータシャフト間の相対的回転を可能にする周方向ギャップを間に有するように配置されている請求項１〜７のいずれかに記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項９】
前記ポンプバレルと前記モータシャフト間の相対的回転を検出する回転センサを備える請求項１〜８のいずれかに記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項１０】
電気静油圧アクチュエータであって、
電気モータにより駆動され、油圧流体を油圧アクチュエータに供給する油圧ポンプを備え、
前記油圧ポンプは、油圧流体用の入口と出口と、前記油圧ポンプが前記電気モータにより駆動される動作のアクティブモード時には油圧流体がアクティブに前記入口を介して引き込まれ前記出口から排出されるように前記入口と前記出口の間に配置されたアクティブ流路とを備え、
前記油圧ポンプは、前記入口と前記出口との間に開き、前記油圧ポンプが電気モータにより駆動されない動作の減衰モード時に油圧流体が前記入口と前記出口との間のバイパス流路に沿って前記油圧ポンプを通ることを可能にするバイパス流路をさらに備え、
前記油圧ポンプは、モータシャフトにより回転駆動されるポンプバレルと、前記ポンプバレル内に配置され、往復運動をするピストンを受ける複数の軸流シリンダとを備え、前記入口が前記ポンプバレルの一方の半部に設けられた前記軸流シリンダと流体的に連通しており、前記出口が前記ポンプバレルの他方の半部に設けられた前記軸流シリンダと流体的に連通しているロータリピストンポンプであり、
前記バイパス流路は、前記ポンプバレルの基部に位置して前記モータシャフトにより回転駆動されるバイパスポートプレートに設けられた１つまたは複数のバイパスポートを含む、電気静油圧アクチュエータ。
【請求項１１】
前記バイパスポートプレートの前記１つまたは複数のバイパスポートは、前記油圧ポンプが駆動される動作の前記アクティブモード時にはそれぞれ前記ポンプバレルの前記軸流シリンダの１つと位置が合った状態になり、前記バイパスポートプレートの前記１つまたは複数のバイパスポートは、前記油圧ポンプが駆動されていない前記減衰モードでの動作時には、前記ポンプバレルの隣接する２つの軸流シリンダと位置が合った状態になる請求項１０に記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項１２】
前記ポンプバレルは周方向内側面を有し、前記バイパスポートプレートに装着されたカラーは周方向外側面を有し、前記周方向内側面と前記周方向外側面とは、前記周方向内側面と前記周方向外側面の一方に設けられた少なくとも１つの係合歯と前記周方向内側面と前記周方向外側面の他方に設けられた少なくとも１つの対応するノッチにより駆動可能に接続され、前記係合歯と前記ノッチとは、前記ポンプバレルと前記バイパスポートプレート間の相対的回転を可能にする周方向ギャップを有するように配置されている請求項１０または１１に記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項１３】
前記ポンプバレルと前記バイパスポートプレート間の相対的回転を検出する回転センサを備える請求項１０〜１２のいずれかに記載の電気静油圧アクチュエータ。
【請求項１４】
油圧アクチュエータを制御し減衰させる方法であって、
アクティブモードでの動作時には、電気モータに電気を供給して油圧ポンプを駆動し、油圧流体を前記油圧アクチュエータに供給し、
減衰モードでの動作時に前記電気モータにより前記油圧ポンプが駆動されていない時には、前記油圧ポンプ内のバイパス流路を開くことを含み、
前記油圧ポンプは、モータシャフトにより回転駆動されるポンプバレルと、前記ポンプバレル内に配置され、往復運動をするピストンを受ける複数の軸流シリンダとを備え、前記入口が前記ポンプバレルの一方の半部に設けられた前記軸流シリンダと流体的に連通しており、前記出口が前記ポンプバレルの他方の半部に設けられた前記軸流シリンダと流体的に連通しているロータリピストンポンプであり、
前記バイパス流路は、前記モータシャフトにおける１つまたは複数のバイパスポートであって、前記ポンプバレルの一方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された前記入口と、前記ポンプバレルの他方の半部に設けられた前記軸流シリンダに接続された前記出口と、の間に前記モータシャフトを介して流路を提供するバイパスポートを含み、または、
前記バイパス流路は、前記ポンプバレルの基部に位置して前記モータシャフトにより回転駆動されるバイパスポートプレートに設けられた１つまたは複数のバイパスポートを含む、油圧アクチュエータを制御し減衰させる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電気静油圧アクチュエータに関し、特に該油圧アクチュエータに対して圧力を生成し、流量を制御する電気モータポンプ機構を備える電気静油圧アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気静油圧アクチュエータ（ＥＨＡ）は、自身の電気モータポンプ機構により稼働され制御されることで、別途油圧ポンプを備える必要をなくした自己完結型のアクチュエータである。航空宇宙の分野での用途では、ＥＨＡは、典型的には制御電子回路により駆動されるフライ・バイ・ワイヤ（ＦＢＷ）装置である。ＥＨＡの油圧アクチュエータは、航空機の翼等の空気力学的表面を動かすのに使用される場合がある。ＥＨＡは、例えば、着陸装置の伸縮、操舵、ブレーキ、流体制御などの様々な操作のための航空機の従来の油圧アクチュエータシステムに置き換わる可能性がある。
【０００３】
特にＥＨＡが航空機の操作部品の制御に使用される場合、発電停止や、制御パス電子回路の故障に備えて冗長性を持つことが重要になる。これまでに、例えば、特許文献１等に、油圧アクチュエータのジャックチャンバー間を繋ぐ予備の油圧オイル通路と、例えば動力消失などの緊急時に予備の油圧オイル通路につなげ、電動油圧ポンプ外での油圧オイルのバイパス流を可能にするソレノイド「モード」バルブを備えたフェイルセーフ油圧回路がＥＨＡに提案されている。そのような緊急時でも、油圧アクチュエータはその空気力学的表面に減衰力を与えることができる。この減衰効果は、油圧回路における追加のソレノイドバルブによりオン・オフの切り替えが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１３／００６７８９８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は、電気静油圧アクチュエータの改善を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書における本開示の一態様によれば、電気静油圧アクチュエータ（ＥＨＡ）であって、電気モータにより駆動され、油圧流体を油圧アクチュエータに供給する油圧ポンプを備え、油圧ポンプは、油圧流体用の入口と出口と、油圧ポンプが電気モータにより駆動される動作のアクティブモード時には油圧流体がアクティブに該入口を介して引き込まれ該出口から排出されるように該入口と該出口の間に配置されたアクティブ流路とを備え、油圧ポンプは、入口と出口との間に開き、油圧ポンプが電気モータにより駆動されない動作の減衰モード時に油圧流体が入口と出口との間のバイパス流路に沿って油圧ポンプを通ることを可能にするバイパス流路をさらに備えている電気静油圧アクチュエータを提供する。
【０００７】
ポンプが電気モータにより駆動されるアクティブモードでの動作時には、ＥＨＡは、通常、油圧アクチュエータに対して圧力を発生させ、流量を制御する油圧ポンプと共に作動する。例えば、発電停止や、ポンプ制御電子装置の故障の場合など、ポンプが電気モータにより駆動されない場合、バイパス流路により油圧流体がポンプを通って流れ、油圧アクチュエータに対して減衰効果を与える。ポンプの入口と出口間のバイパス流路を開くことで、ポンプとアクチュエータ間の油圧回路に予備のソレノイド「モード」バルブを必要としなくても、ポンプに動作の減衰モードが組み込まれる。これによりＥＨＡの部品数を減らし、関連コストを削減し、該装置の外寸を小さくする。例えば、ＥＨＡは、ソレノイドモードバルブや、それに関する電源、アンチキャビテーションバルブを必要としなくてもよい。さらに、そのようなＥＨＡは、制御についても油圧ポンプ−モータ機構に組み込むため、信頼性が向上する。
【０００８】
ポンプは任意の時点で、別個の入口と出口を有しているように説明されているが、入口と出口を提供する物理的なポート（複数可）は変更してもよいことは理解されるであろう。典型的なものとして説明されるポンプは、油圧アクチュエータと流体的に連通している複数のポートを有し、任意の時点でポートの１つまたは複数が入口として作用し、これらポートの１つまたは複数が出口として作用する。その様なポート、つまり入口と出口は、通常、ポンプの基部に装着されたポートプレートにより提供される。ロータリポンプの場合、モータの回転方向が逆方向になる場合は、ポンプは油圧流体を反対方向に供給するように作動し、入口と出口は交替し得る。また、アクティブ流路とバイパス流路に対して１つの入口と出口のみを開示しているが、ポンプは１つまたは複数のさらなる入口及び／または出口を有して、例えば他の流路を提供してもよい。例えば、非対称ポンプの場合では、さらなる出口を設けて、アキュムレータへの流体の流れを促進してもよい。
【０００９】
ポンプのバイパス流路は、油圧ポンプが電気モータにより駆動されないときは選択的に開くように配置されていてもよい。もちろん、バイパス流路は、ポンプが電気モータにより駆動されていない時のみに形成される流路という形のものであってもよいし、バイパス流路がポンプに常時存在し、ポンプが電気モータにより駆動されない時に、ブロックされない、カバーされない、アクセス可能等である流路という形のものであってもよい。モータの電源が止まったり、電源供給に問題が生じたりした場合にバイパス流路を開けるために制御電子装置を備えることもできる。しかし、その場合、そのような制御電子装置用のバックアップ電源が必要になる可能性がある。バイパス流路は、油圧ポンプが電気モータにより駆動されないときは自動的に開くように配置されていることが好ましい。これにより、ポンプの外にソレノイドバルブを設ける必要がないだけでなく、動作の減衰モードの制御をするためのフェイルセーフ電源を設ける必要もなくなる。それどころか、電気モータがアクティブでない時のデフォルトモードとして、動作の減衰モードがポンプにより自動的に実施される。
【００１０】
ポンプは、油圧ポンプが電気モータにより駆動されないときは自動的に開くようにするのに好適な構成であればどのような構成を備えたものであってもよい。例えば、電気モータへの電源が途絶えた時にリリースされるラッチなどのラッチは、バイパス流路を閉じた状態に保持するように作用することができる。好ましい一実施例では、油圧ポンプは、油圧ポンプが電気モータにより駆動されないときは自動的にバイパス流路を開く弾性部材を備える。そのような弾性部材は、ポンプを通るバイパス流路を開く弾性バイアスを提供するものであってもよい。例えば、弾性バイアスは、バネ装置により提供されるものであってもよい。弾性バイアスは、例えば、ポンプの動きや、モータのその他の動作により、モータによりポンプが駆動された時に克服されるものであってもよい。油圧ポンプが、モータシャフトにより回転駆動されるポンプを備えたロータリポンプである好ましい実施形態では、モータシャフトによりトルクが加わった時、すなわち、モータによりポンプが駆動された時に、弾性部材は妨害を受けてもよい。そのような実施例では、後述するように、弾性部材は、ポンプとモータシャフトの間に配置され、モータシャフトを通るまたは迂回する流路であるバイパス流路を開く。よって、ポンプは、例えば、電気モータへの電気供給停止や、制御電子装置の故障などの、トルクが加わっていない場合の動作のデフォルトモードとして減衰モードを提供する配置であってもよい。
【００１１】
バイパス流路に沿ったポンプ中の油圧流体の流量により、油圧アクチュエータの減衰効果が決定されることは理解されるであろう。ポンプの外でソレノイドバルブを使用して減衰モードを行う従来技術の構成では、減衰率は該バルブの流れ抵抗により設定される絶対値であった。そのようなバルブを動かすことで、減衰率をオン／オフすることのみができた。一方、本開示の実施例では、ポンプを通るバイパス流路は調整可能とし、所望の減衰率を油圧アクチュエータに与えてもよい。例えば、バイパス流路の空き具合を調整するなどして、バイパス流路を動的に調整することも可能である。しかし、様々な実施例では、所望の減衰率を提供するように、ポンプを通るバイパス流路は製造時またはＥＨＡの設置時に調整される。
【００１２】
好ましくは、油圧アクチュエータに所望の減衰率を提供するように、例えば、バイパス流路の断面を選択することで、バイパス流路の寸法は、製造時及び／またはポンプの設置時に調整される。例えば、バイパス流路に貢献するポンプの１つまたは複数の部品を選択したり、変えたりすることで、これを行ってもよい。該部品の選択は、油圧アクチュエータの具体的な使用において所望される減衰率に基づいて行ってもよい。例えば、油圧アクチュエータが、航空機の空気力学的表面（例えば、翼のフラップ）に作用するものである一実施例では、減衰率は、モータが故障しても表面の動きは減衰されるようにポンプを通るバイパス流路を油圧流体が流れることができるように選択される。バイパス流路の寸法を調整することで、減衰率は、特定の用途に好適化される。なお、油圧流体は、動作の減衰モード時にはポンプにより圧力やエネルギが加えられることなく、バイパス流路の流れは、油圧アクチュエータの動きによってのみ促される。減衰率の変形例を行う方法の幾つかの例をより詳しく後述する。
【００１３】
安全のための構成として、ＥＨＡが適切に減衰モードに入ったか、または、減衰モードが利用可能かを検知することが好ましい場合がある。例えば、ポンプバイパス流路が詰まったため動作の減衰モードが使用できない場合は、警告を発してもよい。該警告は、ＥＨＡについてメンテナンスを求めるものであってもよいし、緊急状態を通知するものであってもよい。少なくとも幾つかの実施例では、ＥＨＡは、ポンプの入口と出口との間にバイパス流路が開いているかを検出するセンサを備えた構成であることが好ましい。その様なセンサは、例えば、油圧流体の圧力を測定したり、アクチュエータの速度を測定したりすることで、バイパス流路が開いていることを直接的に検知するものであってもよい。しかし、例えばポンプの性質を測定することで、バイパス流路が開いていることを間接的に検知するほうが容易である場合がある。油圧ポンプがモータシャフトにより回転駆動されるポンプバレルを備えたロータリポンプの場合、センサは、モータシャフトに対するポンプバレルの相対位置、またはモータシャフトにより加わるトルクを検知してもよい。これについては、いくつかの実施例を参照してさらに詳しく説明する。
【００１４】
上述したように、様々な実施例において、油圧ポンプは、ロータリポンプの形態であってもよい。ＥＨＡの用途に好適なロータリポンプとしては様々なタイプがあり、長所と短所を有する。好適なポンプの種類としては：ロータリピストン、ベントアクシス、ラディアルピストン、ギアポンプが挙げられる。以下、油圧ポンプがロータリピストンポンプである実施例の好ましいものを説明する。ロータリピストンポンプは、好ましくは、モータシャフトにより回転駆動されるポンプバレルと、該ポンプバレル内に配置され、往復運動をするピストンを受ける複数の軸流シリンダとを備える。このようなポンプ内で、入口がポンプバレルの一方の半部に設けられた軸流シリンダと流体的に連通しており、出口がポンプバレルの他方の半部に設けられた軸流シリンダと流体的に連通している。
【００１５】
一部の実施例では、ロータリピストンポンプは、軸流ピストンポンプであって、モータシャフトに対して固定された傾斜カム面（例えば、スワッシュプレート）を備え、ピストンを、バレルが回転するにつれ軸流シリンダ内で徐々に往復運動させる軸流ピストンポンプである。ポンプが電気モータにて駆動される時、油圧流体は、ポンプバレルの一方側にてピストンのストロークにより入口を介して引き込まれ、ポンプバレルの他方側にてピストンのストロークにより出口より押し出される。本開示によれば、ポンプは、ポンプがアイドルの状態、つまり、モータによって駆動されておらず、ピストンが軸流シリンダ内で往復運動をしていない時に、油圧流体がポンプを通って入口と出口の間を流れることを可能にするバイパス流路をさらに備えている。
【００１６】
好ましくは、バイパス流路は、ポンプバレルの一方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された入口と、ポンプバレルの他方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された出口（またはその逆）との間で、モータシャフトを通る、または迂回する。モータシャフトを通る、または迂回するバイパス流路は、ポンプバレルの軸流シリンダに接続されていてもよいが、該シリンダを軸方向に流れる油圧流体とは関係しない、つまり、該バイパス流路は、ピストンに接近することはない。これは、ピストンがモータにより駆動されている時、流体がポンプバレル内のシリンダを通してのみ入口と出口の間（任意の回転方向）を流れる通常のピストンポンプと全く異なるとうことは理解されよう。
【００１７】
好ましい実施例では、バイパス流路は、モータシャフトに設けられた１つまたは複数のバイパスポートであって、ポンプバレルの一方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された入口と、ポンプバレルの他方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された出口との間にモータシャフトを介して流路を提供するバイパスポートを備える。その様な実施例では、バイパス流路は、ポンプバレルに設けられた１つまたは複数の接続ポートであって、入口及び／または出口からモータシャフトの１つまたは複数のバイパスポートまでの流路を提供する接続ポートを備えることが好ましい。
【００１８】
１つまたは複数の接続ポートはポンプバレルにおいて、ポンプバレルの各軸流シリンダと流体的に連通した接続ポートを含んでいてもよい。言い換えると、ポンプバレルは、複数の接続ポートを含み、各軸流シリンダに対して少なくとも１つの接続ポートを含んでもよい。接続ポートは、ポンプバレルの各軸流シリンダを通る略放射状のポートと、対応するモータシャフトのバイパスポートであってもよい。そのような放射状のポートは、例えば、機械加工を容易にするため、角度を付けられ、または傾斜していてもよい。つまり、モータシャフトは、複数のバイパスポートを含み、各接続ポートに対して少なくとも１つのバイパスポートを含んでもよい。接続ポートとバイパスポートとの位置が合うと、バイパス流路は開いた状態になる。
【００１９】
別の好ましい実施例では、バイパス流路は、ポンプバレルの基部に位置してモータシャフトにより回転駆動されるバイパスポートプレートに１つまたは複数のバイパスポートを備える。例えば、該ポートプレートに装着されたカラーにより該回転駆動は行われる。モータシャフトによりバイパスポートプレートとバレルが一緒に駆動される場合、バイパスポートは、ポンプバレルのシリンダと位置が合い、油圧流体に対して、入口と出口との間のアクティブ流路を提供する。モータシャフトが駆動されない場合に、バイパスポートプレートは、ポンプバレルに対して周方向に動き、ポートが隣接したシリンダ間を流体的に連通させる配置であってもよい。隣接するあるシリンダから隣のシリンダへのこの流体的な連通により、ポンプバレルの一方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された入口とポンプバレルの他方の半部に設けられた軸流シリンダに接続された出口との間にバイパス流路が提供される。流体は、入口を介してポンプバレルに流入し、放射状方向というよりは、それぞれ複数のシリンダに跨って位置を合わせている状態のバイパスポートを介して隣接するシリンダの間を略周方向に移動する。そのような実施例では、各シリンダには、バイパスポートプレート上に対応するバイパスポートがあり、シリンダとバイパスポートは、減衰モードにおいて各バイパスポートが２つの隣り合ったシリンダ間に跨るような比率、間隔で配置されていることが好ましい。そのような構成は、バイパスポートをバレルに加工する必要がないので、特に好ましい。その代わりに、バイパスポートをバイパスポートプレートに加工してバイパス流路を形成してバレルとバイパスポートプレートを２つの別個の部品として製造することができる。例えば、バレルの基部のバイパスポートプレートの下に従来のポートプレートも備えて、ポンプバレルの一方の半部に設けられた軸流シリンダを接続して入口を形成し、ポンプバレルの他方の半部に設けられた軸流シリンダを接続して出口を形成してもよい。
【００２０】
実施例の第１群では、モータシャフトの１つまたは複数のバイパスポートと、ポンプバレルの１つまたは複数の接続ポートとは、動作のアクティブモード時には位置がずれた状態にあり、モータシャフトの１つまたは複数のバイパスポートと、ポンプバレルの１つまたは複数の接続ポートとは、動作の減衰モード時には位置が合った状態にある。これにより、減衰モードではモータシャフトを通るバイパス流路を提供することができる。実施例の第２群では、バイパスポートプレートの１つまたは複数のバイパスポートは、油圧ポンプが駆動される動作のアクティブモード時にはそれぞれポンプバレルの軸流シリンダの１つと位置が合った状態になり、ポンプが駆動されない減衰モードでの動作時には、ポンプバレルの隣接する２つの軸流シリンダと位置が合った状態になる。これにより、減衰モードではモータシャフトを迂回するバイパス流路を提供することができる。位置合わせは、モータシャフトによりポンプバレルが回転駆動されているか否かによって行われてもよい。
【００２１】
従来のロータリピストンポンプでは、例えば相互接続用スプラインによりポンプバレルはモータシャフトに固定されて搭載されている。一方、本開示の実施例では、ポンプバレルはモータシャフトに固定されて搭載されていない。好ましい実施例では、ポンプバレルは、駆動可能な構成でモータシャフトに搭載され、ある程度の相対的回転ができるようになっている。そのような実施例では、従来の相互接続用スプラインは、周囲ノッチやギャップの構成により置き換えてもよい。
【００２２】
別の第１群の実施例では、ポンプバレルは、周方向内側面を有し、モータシャフトは周方向外側面を有し、該周方向内側面と該周方向外側面とは、該周方向内側面と該周方向外側面の一方に設けられた少なくとも１つの係合歯と該周方向内側面と該周方向外側面の他方に設けられた少なくとも１つのノッチにより駆動可能に接続され、該周方向内側面と該周方向外側面の間にポンプバレルとモータシャフト間の相対的回転を可能にする周方向ギャップを有するように配置されている。ポンプバレルとモータシャフト間のそのような相対的回転により、アクティブモード時にモータシャフトの１つまたは複数のバイパスポートとポンプバレルの１つまたは複数の接続ポートを動かして、位置がずれた状態にすることができる。ポンプが駆動される時に、モータシャフトによりトルクが加えられ、相対的回転が生じる。
【００２３】
別の第２群の実施例では、ポンプバレルは周方向内側面を有し、バイパスポートプレートに装着されたカラーは周方向外側面を有し、該周方向内側面と該周方向外側面とは、該周方向内側面と該周方向外側面の一方に設けられた少なくとも１つの係合歯と該周方向内側面と該周方向外側面の他方に設けられた少なくとも１つのノッチにより駆動可能に接続され、該周方向内側面と該周方向外側面の間にポンプバレルとバイパスポートプレート間の相対的回転を可能にする周方向ギャップを有するように配置されている。ポンプバレルとバイパスポートプレート間の相対的回転により、動作の減衰モードにおいて、バイパスポートプレートの１つまたは複数のバイパスポートを動かして、軸流シリンダと位置がずれた状態にすることができる。ポンプが駆動されない場合、バイパスポートプレートをポンプバレルと位置が合った状態にするトルクはモータシャフトにより加わらなくなくなる。
【００２４】
上述したように、ポンプバレルとモータシャフトの間に弾性部材を設け、バイパス流路を開けてもよい。別の第１群の実施例では、ポンプは、減衰モード時にモータシャフトの１つまたは複数のバイパスポートとポンプバレルの１つまたは複数の接続ポートを位置が合った状態にする好ましくはトルクなどの弾性力を印可する弾性部材を備えている。別の第２群の実施例では、ポンプは、バイパスポートプレートの１つまたは複数のバイパスポートをバレルの隣接するシリンダの間に位置が合う状態にする好ましくはトルクなどの弾性力を印可する弾性部材を備えている。そのような弾性部材は、例えばバネ装置であり、ポンプが駆動されない時はバイパス流路を自動的に開くように作用してもよい。上記において説明した実施例では、ポンプバレルとモータシャフトまたはバイパスポートプレート間の相対的回転は、ポンプが駆動される動作のアクティブモード時には弾性力に打ち勝つ。これは、ポンプが駆動されている時には、バイパス流路が開いていないことを意味する。
【００２５】
ポンプを通るバイパス流路の寸法を調整して所望の減衰率を提供してもよいことは上述した。一実施形態では、好適なスロットル部材を、モータシャフトを通るバイパス流路に挿入してもよい。例えば、モータシャフトの１つまたは複数のバイパスポートは、１つまたは複数のスロットル部材が装着された該中央チャンバに接続されてもよい。例えば、軸ピンなどのスロットル部材をＥＨＡの設置時に中央チャンバに装着してもよい。スロットル部材の寸法、例えば、直径及び／または長さを、チャンバの寸法に基づいて選択し、所望のスロットル効果を提供し、よって所望の減衰量を提供するようにしてもよい。これはスロットル部材（複数可）の適切な機械加工によって行われ得る。その代替として、または、それに追加して、１つまたは複数の好適な寸法のスロットル部材を選択してチャンバに装着してもよい。上述したように、これによりＥＨＡは油圧アクチュエータとその用途に対して適切な減衰率を提供する。
【００２６】
他の実施例では、バイパスポートプレートに設けられた１つまたは複数のバイパスポートの寸法及び／または間隔は、所望の減衰量を得る為に具体的に選択される。例えば、バイパスポートプレートの１つまたは複数のバイパスポートは、所定の寸法に加工され、所望の減衰量を提供するようにしてもよい。その代替として、または、それに追加して、挿入物を１つまたは複数のバイパスポートに配置し、その寸法を制限して、バイパス流路の断面積を制限してもよい。
【００２７】
ＥＨＡは、ポンプの入口と出口間でバイパス流路が開かれているかを検知するセンサを備えてもよい事については上述した。上記のような実施例では、そのようなセンサは、モータシャフトの１つまたは複数のバイパスポート、またはバイパスポートプレートが、位置が合った状態になっていることを、例えば、ポンプバレルとモータシャフトまたはバイパスポートプレート間の相対的回転に基づいて判定することで、バイパス流路が開いている時を間接的に検知してもよい。よって、ＥＨＡは、ポンプバレルとモータシャフトまたはバイパスポートプレート間の相対的回転を検知する回転センサを備えていてもよい。
【００２８】
本開示の様々な実施例では、油圧アクチュエータ（例えば、シリンダ内で往復するピストン）は、例えば、翼のフラップなどの空気力学的表面などの航空機の部品の位置を変位させるように設けることができる。油圧アクチュエータは、シリンダ内で軸方向に運動するラムを備えた線形アクチュエータ及び／またはロータリアクチュエータの形態をとるものであってもよい。
【００２９】
本開示は、後述するように、電気静油圧アクチュエータ（ＥＨＡ）により制御される航空機部品にも及ぶ。ＥＨＡの油圧アクチュエータは、航空機部品に動作可能に接続されてもよい。
【００３０】
本明細書による本開示の他の態様は、油圧アクチュエータを制御し減衰させる方法であって、アクティブモードでの動作時には、電気モータに電気を供給して油圧ポンプを駆動し、油圧流体を油圧アクチュエータに供給し、減衰モードでの動作時に電気モータにより油圧ポンプが駆動されていない時には、油圧ポンプ内のバイパス流路を開く方法を提供する。
【００３１】
上記した構成の任意のものを上記方法に採用してもよい。以下の添付の図面を参照して、１つまたは複数の非限定的実施例を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来技術によるアクティブモードにおけるＥＨＡの液体の流れを示す図である。
【図２】従来技術による減衰モードにおけるＥＨＡの液体の流れを示す図である。
【図３】典型的なロータリピストンポンプを示す図である。
【図４】典型的なロータリピストンポンプのポータルプレートを示す図である。
【図５】本開示によるアクティブモードにおけるＥＨＡの液体の流れを示す図である。
【図６】本開示による減衰モードにおけるＥＨＡの液体の流れを示す図である。
【図７】本開示による正のトルクが加わっている状態のポンプの一例を示す図である。
【図８】トルクが加わっていない状態の図７のポンプを示す図である。
【図９】負のトルクが加わっている状態の図７のポンプを示す図である。
【図１０】アクティブモードの本開示によるポンプの一例の垂直断面図である。
【図１１】アクティブモードのポンプと流体流路の、図１０の線Ｃ−Ｃにおける断面図である。
【図１２】減衰モードの本開示によるポンプの一例の垂直断面図である。
【図１３】減衰モードのポンプと流体流路の、図１２の線Ｃ−Ｃにおける断面図である。
【図１４】本開示による減衰モードのポンプとバイパス流路の概略図である。
【図１５】本開示によるアクティブモードのポンプとバイパス流路の概略図である。
【図１６】本開示による正のトルクを印可されている状態のポンプの他の例を示す図である。
【図１７】トルクが加わっていない状態の図１６のポンプを示す図である。
【図１８】負のトルクが加わっている状態の図１６のポンプを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１および図２は、従来技術による電気静油圧アクチュエータ（ＥＨＡ）２の流路図である。図１は、可逆電気モータ４、油圧ポンプ６、モードバルブ８、アキュムレータ１０、および油圧アクチュエータ１２を示す。図１に示す油圧アクチュエータ１２は、２つのチャンバ１４、１６とアクチュエータラム１８からなる。モードバルブ８は、ソレノイド２０により操作可能であり、典型的にはオンとオフである２つの操作モードを有する。典型的には、ラム１８は空気力学的表面等の航空機の部品に接続されている。典型的には、ＥＨＡには、電気アクティブモード（ＥＡＭ）と減衰モードの２つの操作モードを有する。図１は、ＥＡＭのＥＨＡを示している。ＥＡＭ時には、モータ４は、ポンプ６を駆動するように作用する。ポンプ６は可逆的なので、この駆動はいずれの方向でも可能である。ポンプ６が駆動されると、油圧流体（作動油）は、図１における太線と矢印によって示すように回路内を流れる。これにより、油圧アクチュエータ１２のチャンバ１４、１６の一方に流体は導かれる。流体がチャンバ１４、１６の一方に入り、他方から出るので、これによりラム１８がチャンバ１４、１６内で動き、ラムが接続されている空気力学的表面を動かすように作用する。
【００３４】
図２は、減衰モードのＥＨＡ２の流路図を示す。減衰モードは、発電停止や電子制御パスの故障がある状況で開始してもよい。ソレノイド２０は、システム内の流体の流れを変化させるモードバルブ８を起動することができる。減衰モードは、ラム１８に減衰効果をもたらす。これは、航空機で使用される場合などのＥＨＡの幾つかの用途では重要な事項でありうる。減衰モードは、例えばポンプ６がモータ４により駆動されないなど、ラム１８が係合することを必要としないデフォルトモードでもある。減衰モードの目的は、空気力学的表面に接続され得るラム１８に減衰力を供給する事にあり、これにより該表面に外部の空気力学的な力が加わった場合に無制御の動きを防ぐことができる。減衰モードでは、油圧アクチュエータ１２のチャンバ１４、１６の一方からモードバルブ８を介してチャンバ１４、１６の他方へ自由に流れることができる。２つのチャンバ１４、１６間を流体が自由に流れることにより、ラム１８の動きを減衰させる。減衰モードでは、流体はポンプ６を完全にバイパスし、モードバルブ８のみを通って流れる。ラム１８に対する減衰効果は、モードバルブ８により調整される。
【００３５】
図３は、モータシャフト２４により作動される典型的なロータリピストンポンプ２２を示す図である。モータシャフト２４は、該モータシャフトの周囲のスプライン（図示せず）とポンプバレル２６の内面上の対応するスプライン（図示せず）との係合によりポンプバレル２６を駆動する。スプラインは、典型的には、一対一で対応しており、それによりモータシャフト２４とポンプバレル２６間の相対的回転は最小限になる。モータ２４の後端の内部スプライン２８は、モータシャフト２４とモータ自身（図示せず）間を接続する。ポンプ２２は、内部を通って延びる軸流シリンダ３０を有するポンプバレル２６からなる。各軸流シリンダ３０の間隔はポンプバレル２６の中心に対して等角になっている。ピストン３２は軸流シリンダ３０内にあり、シリンダ３０内で自由に往復運動する。ピストン３２は、カムプレート３８により導かれる回転プレート３６にシュー３４で連結されている。カムプレート３８は、如何なる時でも適時に、一方側ではピストン３２が完全にシリンダ３０に挿入され、他方側ではピストン３２がシリンダ３０から引き抜かれるような角度に配置されている。
【００３６】
ポンプ２２が典型的な動作を行っている場合には、モータにより駆動されるモータシャフト２４は、ポンプバレル２６を駆動して回転させる。ポンプバレル２６が回転するにつれ、ピストン３２は、軸流シリンダ３０内で往復運動し、バレル２６の一方側で流体をポンプバレル２６に引き込み、バレル２６の反対側から排出させる。カムプレート３８は、一定の角度で示されているが、角度を調整可能にして、ポンプから排出される流体の量を制御できてもよい。
【００３７】
図４は、ポンプ２２の下側を示す図であり、ポンプバレル２６の基部に接続されたポートプレート４０を詳細に示すものである。ポートプレート４０上には、ポンプバレル２６のシリンダ３０へのアクセスを提供する２つのポート４２が備えられている。ポート４２は、半円状で、ポンプバレル２６のシリンダ３０の周囲位置と同じ弧を有している。２つのポート４２の間に間隔を空けるのは、ポンプの排出側から流体が引き込まれるのを防ぐためである。ポート４２間のギャップは、正から負の傾きに、または負から正の傾きにと変化するカムプレート３８の傾きの変更点に効果的に対応している。一方のポート４２ａは、ポンプ２２への入口、他方のポート４２ｂは出口として作用するか、もしくはそれぞれその逆として作用する。
【００３８】
図５と図６は、本開示による流体の流れの一例を示す図である。モードバルブをポンプから切り離すことで減衰モードに入る代わりに、ポンプ１０６の内部に設けられたバイパス流路１２３により減衰モードに入っている。図５に、作動可能にポンプ１０６に接続されているモータ１０４を示す。ポンプ１０６内には、バイパス流路１２３が設けられている。バイパス流路１２３は、バネ１２５により開かれる。図５に、典型的な動作時における該ポンプを示す。アクティブモードでは、モータ１０４は回転してポンプ１０６を作動し、それによりポンプ１０６を介して回路１０２内に流体を流動させる。流体は、太線と対応する矢印に示すように該流路を介して油圧アクチュエータ１１２のチャンバ１１４、１１６を出入りすることができる。
【００３９】
図６は、減衰モードで作動しているポンプ１０６を示す。減衰モードでは、モータ１０４はもはやアクティブな状態ではなく、結果ポンプ１０６はもはや駆動されていない。この減衰モードでは、油圧アクチュエータの各チャンバ１１４、１１６内の流体は、ポンプ１０６を通るバイパス流路１２３を通って他方のチャンバ１１４、１１６に流れる。典型的なピストンポンプでは、ポンプの一方側にあるシリンダから他方側へ流体が移動する手段がないので、これは典型的なピストンポンプでは不可能である。これは本開示よって可能になったものであり、以下の図に図示されている。
【００４０】
図７〜図９に、本開示の一実施例によるポンプ１０６を示す。図７は、正のトルクがポンプバレル１２６に加わっている時のモータシャフト１２４とポンプバレル１２６を示す。モータシャフト１２４は、ポンプバレル１２６のコアに配置されており、ポンプバレル１２６の内面上の対応するノッチ１４６と係合する周囲ノッチ１４４を有している。モータシャフト１２４のノッチ１４４は、係合前にモータシャフト１２４とポンプバレル１２６間の相対回転が所定の角度になるように間隔が空けられている。また、モータシャフト１２４のバイパスポート１４８と、ポンプバレル１２６の接続ポート１５０もこの図に示されている。接続ポート１５０は、ポンプバレル１２６のシリンダ１３０に直接接続されており、各シリンダ１３０に対して対応する接続ポート１５０が設けられている。接続ポート１５０は、シリンダ１３０の後端に配置されており、バイパスポート１４８に向かって上向きに傾いている。これらポート１４８、１５０は、図６に図示されている減衰モードのバイパス流路１２３を介して油圧流体が流れるようにする。
【００４１】
図７に、モータシャフト１２４によりポンプバレル１２６に加わる正のトルクを示す。この例では、モータシャフト１２４のノッチ１４４は、ポンプバレル１２６がモータシャフト１２４に対して相対的に回転した後、ポンプバレル１２６のノッチ１４６と当接する。この場合、接続ポート１５０とバイパスポート１４８は位置合わせされた状態になく、ポンプ１０６は、典型的なピストンポンプと同様に作動する。
【００４２】
図８に、モータシャフト１２４が駆動されない結果ポンプバレル１２６にトルクが加わっていない状態を示す。この状態では、ポンプバレル１２６とモータシャフト１２４間に配置されたバネ（図示せず）が、ポンプバレル１２６とモータシャフト１２４をお互いに対して相対的に回転させて、接続ポート１５０とバイパスポート１４８を位置合わせする。ポンプ１０６を駆動することなく、流体がポンプ１０６内を自由に流れるので、ポンプ１０６は減衰モードになる。図から分かるように、ノッチ１４４と１４６は、もうお互いと接していいない状態にある。図６に示すバイパス流路１２３は、バイパスポート１４８と接続ポート１５０が位置合わせされることで開かれ、油圧流体がポンプ１０６の入口と出口間を流れる事を可能にする。
【００４３】
図９に、モータシャフト１２４がポンプバレル１２６に負のトルクを印可している状態を示す。図から分かるように、図８とは違い、ノッチ１４４が回転して、ポンプバレル１２６の対応する反対のノッチ１４６に当接する。この状態では、接続ポート１５０とバイパスポート１４８は位置合わせされた状態になく、ポンプ１０６は再度典型的なピストンポンプのように作動する。
【００４４】
図１０および図１２は、本開示の本実施例によるポンプ１０６の垂直断面図である。モータシャフト１２４内には、ピン１５２が設けられている。ピン１５２は、減衰モードにおいてモータシャフト１２４を介して流体の流れを抑制するように作用する。ピン１５２は突き出て、モータシャフト１２４内のチャンバ１５６に入れるように見える。このチャンバ１５６は、モータシャフト１２４内を流体が流れるのを促進する。ピン１５２は、典型的には、製造時に所定の位置に固定されており、必要とされる減衰量により調製される。これは、最後端１５４でのピンの直径を変化させることで行うことができる。直径が大きいピン１５２を使用することで、チャンバ１５６内のピン１５２の周囲で流体が流れることを抑制するように効果的に働き、これにより減衰効果を減少させる。ピン１５２がチャンバ１５６内に延伸する程度を変えることでピン１５２による減衰量を変化させることができる。減衰モードでは、油圧アクチュエータ１１２のラム１１８が空気力学的表面上の空気などの外圧により作動された場合、油圧アクチュエータ１１２を動かし、流体をシステム内で巡回させる。この場合、流体は、ポンプバレル１２６の一方側ではシリンダ１３０に流入し、接続ポート１５０を介してバイパスポート１４８に流入し、該ポンプバレルの他方側ではバイパスポート１４８を介して接続ポート１５０に排出される。
【００４５】
図１０は、アクティブモードの該ポンプを示す図であり、シリンダ１３０内のピストン１３２の位置を示す。ポンプバレル１２６の回転により、ポンプバレル１２６の一方側ではピストン１３２がシリンダ１３０内に流体を引き込むように作動し、他方側ではシリンダ１３０から流体を排出させるように作動する。
【００４６】
図１１は、図１０に示すアクティブモードのＥＨＡの流路図である。このモードでは、モータシャフト１２４が駆動され、トルクがポンプバレル１２６に加わる。これにより、ポンプバレル１２６を回転させ、ピストン１３２にポンプバレル１２６のシリンダ１３０内で往復運動させる。流路はポンプバレル１２６の何れかの側に接続されている。よって、回転するにつれ、一方から流体を引き、それにより油圧アクチュエータ１１２の流体チャンバ１１４、１１６の一方から流体を排出させ、油圧アクチュエータ１１２の流体チャンバ１１４、１１６の他方に流体を流入させる。この図に示すように、接続ポート１５０は、モータシャフト１２４内のバイパスポート１４８と位置合わせされておらず、よって流体はピストン１３２の往復運動の結果としてシリンダ１３０を出入りすることだけが可能である。これは、図５に示すようにポンプにより油圧流体に圧力が加えられるアクティブモードに対応するものである。つまり、バイパスポート１４８と接続ポート１５０がずれてバイパス流路１２３が閉じられている。
【００４７】
図１２に、減衰モードのポンプ１０６を示す。このモードでは、モータシャフト１２４は静止状態であり、よってポンプバレル１２６にはトルクは加わっていない。この場合、接続ポート１５０とバイパスポート１４８とは位置合わせされている状態にある。前述したように、この状態は、ポンプバレル１２６とモータシャフト１２４間で作用するバネやその他の弾性体によりポート１４８と１５０を位置合わせすることで達成することもできる。
【００４８】
図１３は、図１２に示す減衰モードのＥＨＡの流路図である。図に示すように、ポンプバレル１２６の接続ポート１５０は、モータシャフト１２４のバイパスポート１２６と位置合わせされている。この図の矢印は、減衰モードでの油圧流体の流れの方向を示す。図から分かるように、ポンプバレル１２６の一方側では各シリンダ１３０全てに流体を流入させ、ポンプバレル１２６の他方側では任意のシリンダ１３０によって排出させることができる。図から分かるように、モータシャフト１２４内のピン１５２は、モータシャフト１２４を通る流体の流れを抑制するように作用する。これは、図６に示すようにポンプにより油圧流体が圧力を加えられていない減衰モードに対応する。つまり、バイパス流路１２３は、バイパスポート１４８と接続ポート１５０が位置合わせされているので、開いた状態である。
【００４９】
図示されている実施例では、ポンプバレル１２６の接続ポート１５０をバイパスポート１４８と位置合わせさせることで、バイパス流路１２３が達成されているが、バイパス流路の形成を、ポンプを介して、モータシャフト１２４介して、またはその他の方法で行うことが可能な他の適切な構成で行ってもよいことは理解されるであろう。
【００５０】
図１０〜図１３は、電気モータによりポンプが駆動されていない時にモータシャフト１２４を介して流体の流れを迂回させることでバイパス流路を形成させる方法の一例を示す図である。しかし、該バイパス流路を形成することができる他の方法があり、図１４は減衰モードの流体流路の一般的な概略図である。ここで図から分かるように、減衰モードでは、流体はポンプ１０６内を、一方のチャンバ１１４からシリンダ１３０を介して他方のチャンバ１１６に流れることができる。もちろん、このプロセスは逆であってもよく、例えば、流体がチャンバ１１６からチャンバ１１４に流れてもよい。図１５にアクティブモードのポンプ１０６の一般的な概略図を示す。ここで図から分かるように、ポンプ１０６内に形成されたバイパス流体流路は無く、流体は各シリンダ１３０への出入りのみが可能となっている。
【００５１】
前述したように、ポンプ内にバイパス流路を形成する他の方法もあり、その他の方法の一例を図１６〜図１８に示す。前述の例では同様のモータシャフト２２４によりポンプ２０６が駆動されていた。しかし、ポンプバレル２２６を駆動するためのノッチを有するモータシャフト２２４の代わりに、バイパスポートプレート２６２に接合されたカラー２５８を該モータシャフト２２４が直接駆動する。カラー２５８は、ポンプバレル２２６上の対応するノッチ２４６と係合する周囲ノッチ２４４を有する。ノッチは、トルクが加わっていない状態、すなわち、モータシャフト２２４が駆動されて回転する際にノッチが係合する前の状態でポンプバレル２２６がカラー２５８とバイパスプレート２６２に対して相対的に回転できるような間隔で設けられている。バイパスポートプレート２６２は、後述するように、バイパス流路用のバイパスポートを提供する開口２６０を有する。図示されていないが、ポンプ２０６は、バイパスポートプレート２６２の下に、図４に示すような、典型的なポートプレート４０を備えてもよい。
【００５２】
アクティブモードにおいて、モータシャフト２２４がカラー２５８を駆動する際には、バイパスポートプレート２６２とバレル２２６が位置合わせされた状態になり、バイパスポートプレート２６２の開口２６０が直接シリンダ２３０と位置合わせされて、軸流路を形成する。モータシャフト２２４がカラー２５８を駆動し、それによりバレル２２６が駆動されるにつれ、バイパスポートプレート２６２の開口２６０を介して流体が引き込まれ、シリンダ２３０から排出される。これは、図１６および図１８に示すような正または負のトルクがバレル２２６に加わっている両方の場合がある。
【００５３】
減衰モードでは、図１７に示すように、モータシャフト２２４が駆動されていない場合、弾性部材（図示せず）がポンプバレル２２６とバイパスポートプレート２６２を、お互いに相対的に回転させ、開口２６０が直接シリンダ２３０と位置合わせされていない状態にする。開口２６０は、周方向に軸流シリンダ２３０からずれた状態になる。
【００５４】
減衰モードでは、開口２６０は、各開口２６０が２つの隣接したシリンダ２３０に跨って、もしくはその間に位置するように周方向に配置されて、それによりバイパス流路を形成して、流体がモータシャフト２２４を迂回してポンプ２０６内を自由に流れるようにする。流体は、ポンプ２０６の一方側で入口として作用するポートを介してシリンダ２３０の１つに入り、そしてポンプ２０６の他方側で出口として作用するポートを有する他のシリンダ２３０に移動する。これは、バイパスポートプレート２６２の開口２６０の１つを通る流体をシリンダ２３０の１つに流すことで達成される。また、このシリンダ２３０は、周方向に配置されている隣の開口２６０により、隣接するシリンダ２３０に接続されているので、流体は該隣の開口２６０を介して該シリンダ２３０から周方句に該隣接するシリンダ２３０に流れる。このプロセスは、流体が出口として作用する開口２６０に到達することができるまで継続される。この実施例では、バレル２２６の周縁部の周りを通って、つまりモータシャフト２２４を通るのではなく、モータシャフト２２４を迂回する形でポンプ２０６に周縁部バイパス流路を形成する。
【００５５】
図１６〜図１８に示す実施例では、ヘッドストップやリンクを使ってバイパスポートプレート２６２をバレル２２６に対して保持する必要がある場合がある。これにより、バイパスポートプレート２６２がバレル２２６に対して相対的に回転できるが、バレル２２６から軸方向に離れることがなくなる。減衰モードでは流体がバイパスポートプレート２６２とバレル２２６を押して軸方向に離してしまい、流体の漏れにつながることがあるので、この例ではこのように考慮されえる。
【００５６】
図１６〜図１８に図示するポンプでは、開口２６０の大きさ及び／またはその間隔を選ぶことで減衰を調整することができる。減衰量は、製造時に調整されてもよい。つまり、例えば、開口２６０をより大きい寸法及び／または他の間隔で機械加工することで調整することができる。開口２６０に納まる挿入部を備え、流体の流量を抑制して減衰量を変える事も可能である。または、一セットのバイパスプレートポート２６２を設けて、必要な減衰量により異なるプレート２６２をバレル２２６に装着してもよい。そのようなプレートについては、ポンプ２０６の製造時に選択してもよく、または後日使用可能期間中に交換してもよい。
【００５７】
ポンプ２０６は、ツー・パーツ・バレル、つまりバレル２２６とバイパスポート２６０により効果的に向上されるバイパス流路を特徴とする。このようにポンプを製造すれば、バレル２２６内にシリンダ２３０を加工し、別個のバイパスポートプレート２６０に開口２６０を加工すれば、シリンダとバイパスプレートの両方を、シングル・パーツ・バレルに加工するよりより簡単に行うことができるので、特に好ましい。
【００５８】
上記に開示した各実施例は、ロータリピストンポンプに関するものであるが、他のタイプのポンプを使用してもよいことは理解されるであろう。また、図示された各実施例ではカムプレートの角度は固定されているが、カムプレートの角度を変化させればポンプに引き込まれ、排出される流体の量を調整でき、よって、例えばポンプの使用用途により、流体の流量を調整するために、該角度を調整可能にしてもよいことは理解されよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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