(57)【要約】【課題】高圧時でも斜板と斜板支持体との間にかじり等が発生せず、信頼性、耐久性を高めることができる。【解決手段】ケーシング３のフロント底部３Ａに固定された斜板支持部材２０には斜板１５を傾転可能に取付ける。また、斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆには斜板１５の凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂが摺接すると共に、凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂには静圧ポケット１８Ａ，１８Ｂを凹設する。そして、斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆは回転軸５側がフロント底部３Ａに向けて窪んだ傾斜面をなして形成する。これにより、高圧時に斜板１５の中心側が斜板支持部材２０に向けて変形したときでも、斜板１５と斜板支持部材２０とを密着させて、これらの間の面圧を低下させることができると共に、静圧ポケット１８Ａ，１８Ｂ内に高圧の圧油を確実に保持することができる。【選択図】　　　　図２
2004100599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空なケーシングと、該ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、周方向に離間して軸方向に伸長する複数のシリンダが穿設され前記ケーシング内で該回転軸と一体的に回転するシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピストンの突出側の端部に装着されたシューと、前記各ピストンの突出側に位置して前記ケーシング内に配設され表面側が該各シューを摺動可能に案内する摺動面を備えた斜板と、該斜板の裏面側に位置して前記ケーシングに設けられ表面に該斜板の傾転摺動面を傾転可能に支持する斜板支持面が形成された斜板支持部材と、該斜板支持部材に対して前記斜板を傾転駆動する傾転アクチュエータとからなる可変容量型斜板式液圧回転機において、
前記斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面とのうち少なくともいずれか一方の面は、前記ピストンのうち高圧側に位置するピストンの押圧力による前記斜板の変形を補うために前記回転軸から半径方向に向けて傾斜した傾斜面として形成したことを特徴とする可変容量型斜板式液圧回転機。
【請求項２】
前記斜板支持部材の表面側には前記回転軸を挟んで凹湾曲面からなる斜板支持面を有する一対の支持脚を設け、該支持脚の凹湾曲面を前記回転軸の軸線に向けてテーパ状に形成してなる請求項１に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。
【請求項３】
前記斜板と斜板支持部材との間には、圧油が供給される静圧ポケットを設けてなる請求項１または２に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に搭載される油圧ポンプまたは油圧モータとして好適に用いられる可変容量型斜板式液圧回転機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、油圧ショベル等の建設機械には、タンクと共に油圧源を構成する油圧ポンプ、または走行用、旋回用の油圧アクチュエータを構成する油圧モータ等の可変容量型斜板式液圧回転機が設けられている。
【０００３】
そして、従来技術による可変容量型斜板式液圧回転機として、ケーシングと、該ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、軸方向に複数のシリンダが穿設され前記ケーシング内で該回転軸と一体的に回転するシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピストンの突出側の端部に装着されたシューと、前記各ピストンの突出側に位置して前記ケーシング内に配設され表面側が該各シューを摺動可能に案内する摺動面を備えた斜板と、該斜板の裏面側に摺接して前記ケーシングに設けられ該斜板を傾転可能に支持する斜板支持部材と、前記斜板を傾転駆動する傾転アクチュエータとによって構成された斜板式の油圧ポンプが知られている（例えば特開平１１−３５１１３４号公報等）。
【０００４】
このような従来技術による油圧ポンプでは、図９に示すように、斜板１０１の裏面側に例えば凸湾曲面１０１Ａ，１０１Ｂが形成されると共に、凸湾曲面１０１Ａ，１０１Ｂ上に圧油が供給される静圧ポケット１０２Ａ，１０２Ｂが凹設されている。また、斜板支持部材１０３の表面側には凹湾曲面１０３Ａ，１０３Ｂが形成され、凹湾曲面１０３Ａ，１０３Ｂ上で斜板１０１の凸湾曲面１０１Ａ，１０１Ｂが摺動変位可能に取付けられる。
【０００５】
そして、エンジン等の原動機により回転軸を回転駆動すると、シリンダブロックが回転軸と一体に回転することにより、各ピストンがそれぞれのシリンダ内を往復動し、各ピストンは吸込行程と吐出行程とを順次繰返すことになる。
【０００６】
また、ポンプ容量（圧油の吐出量）を変化させる場合には、傾転アクチュエータによって斜板１０１を傾転駆動し、斜板１０１の傾転角を変化させる。これにより、各シリンダ内のピストンは、斜板１０１の傾転角に応じてそのストロークが変化し、ポンプ容量を可変に制御する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術では、油圧ポンプに接続された油圧シリンダ等の負荷が増大したときには、負荷に応じてピストンから高圧の圧油が吐出される。そして、このような高圧時には、図９に示すように吐出行程側に位置する高圧側のピストンから斜板１０１に押圧力の合力（以下、押圧合力という）Ｆが作用する。このため、押圧合力Ｆによって斜板１０１はその中心側が斜板支持部材１０３に向かって変形し、斜板１０１と斜板支持部材１０２との間には中心側から外縁側に向かって漸次広がった隙間が生じる傾向がある。この結果、斜板１０１と斜板支持部材１０３とは中心側でのみ接触するようになるから、これらの間の面圧が上がり、かじり等が生じ易くなるという問題がある。
【０００８】
また、斜板１０１と斜板支持部材１０３との間には、斜板１０１を静圧的に浮遊した状態で支持するために圧油が供給される静圧ポケット１０２Ａ，１０２Ｂが設けられている。しかし、上述のように高圧時に斜板１０１が変形したときには、斜板１０１と斜板支持部材１０３との間の隙間から静圧ポケット１０２Ａ，１０２Ｂ内の圧油が漏れ易くなる。この結果、ポンプの容積効率の低下をきたすだけでなく、静圧ポケット１０２Ａ，１０２Ｂの圧力が低下してしまい、斜板１０１を浮遊支持できなくなって斜板１０１の傾転動作が悪くなるという問題もある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、高圧時に斜板と斜板支持部材との間にかじり等が発生せず、耐久性を向上できるようにした可変容量型斜板式液圧回転機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明は、中空なケーシングと、該ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、周方向に離間して軸方向に伸長する複数のシリンダが穿設され前記ケーシング内で該回転軸と一体的に回転するシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピストンの突出側の端部に装着されたシューと、前記各ピストンの突出側に位置して前記ケーシング内に配設され表面側が該各シューを摺動可能に案内する摺動面を備えた斜板と、該斜板の裏面側に位置して前記ケーシングに設けられ表面に該斜板の傾転摺動面を傾転可能に支持する斜板支持面が形成された斜板支持部材と、該斜板支持部材に対して前記斜板を傾転駆動する傾転アクチュエータとからなる可変容量型斜板式液圧回転機に適用される。
【００１１】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面とのうち少なくともいずれか一方の面は、前記ピストンのうち高圧側に位置するピストンの押圧力による前記斜板の変形を補うために前記回転軸から半径方向に向けて傾斜した傾斜面として形成したことにある。
【００１２】
このように構成したことにより、高圧時にはピストンの押圧合力によって斜板が変形するものの、斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面とのうち少なくともいずれか一方の面は回転軸から半径方向に向けて傾斜した傾斜面をなして形成したから、傾斜面によって斜板の変形を補償することができ、斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面とをほぼ全面に亘って摺接させることができる。
【００１３】
請求項２の発明は、前記斜板支持部材の表面側には前記回転軸を挟んで凹湾曲面からなる斜板支持面を有する一対の支持脚を設け、該支持脚の凹湾曲面を前記回転軸の軸線に向けてテーパ状に形成したことにある。
【００１４】
これにより、斜板支持部材の凹湾曲面に斜板の凸湾曲面を摺接させることによって、斜板を傾転可能に支持することができる。また、斜板支持部材の凹湾曲面をテーパ状に形成したことによって、高圧時の斜板の変形を斜板支持部材の凹湾曲面によって補うことができ、斜板と斜板支持部材との間に形成される隙間をテーパ状をなす斜板支持部材の凹湾曲面によって少なくすることができる。
【００１５】
請求項３の発明は、前記斜板と斜板支持部材との間には圧油が供給される静圧ポケットを設けたことにある。
【００１６】
この場合、高圧時の斜板の変形によって斜板と斜板支持部材との間に隙間が生じるときには、静圧ポケットから圧油が漏洩して容積効率が低下する傾向がある。しかし、本発明では、斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面とのうち少なくともいずれか一方の面は傾斜面として形成したから、高圧時でも傾斜面によって斜板の変形を補償し、斜板と斜板支持部材とを隙間なく摺接させることができる。この結果、ポンプの容積効率の低下を防止できると共に、静圧ポケットの圧力低下を防止して斜板を確実に浮遊支持することができ、斜板を円滑に傾転動作させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による可変容量型斜板式液圧回転機を、斜板式油圧ポンプに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００１８】
まず、図１ないし図７は第１の実施の形態を示し、図において、１は可変容量型の斜板式油圧ポンプで、該油圧ポンプ１は、後述のケーシング２、回転軸５、シリンダブロック８、ピストン１０、シュー１４、斜板１５、斜板支持部材２０等によって構成されている。
【００１９】
２は斜板式油圧ポンプのケーシングで、該ケーシング２は、一端側がフロント底部３Ａとなった段付筒状のケーシング本体３と、該ケーシング本体３の他端側を閉塞するようにケーシング本体３に設けられたリヤケーシング４とにより構成されている。
【００２０】
また、ケーシング２のケーシング本体３には、図２に示すようにフロント底部３Ａから軸方向に離間した位置にアクチュエータ取付部３Ｂが設けられ、該アクチュエータ取付部３Ｂはケーシング本体３の径方向外側へと突出している。そして、アクチュエータ取付部３Ｂ内には後述の傾転アクチュエータ２２等が設けられている。
【００２１】
一方、ケーシング２のリヤケーシング４には、後述の吐出通路１２、吸入通路１３等が形成され、これらの通路１２，１３は、後述の弁板１１を介してシリンダ９内へと作動油（圧油）を給排させるものである。
【００２２】
５はケーシング２内に回転可能に設けられた回転軸で、該回転軸５は、一端（先端）側がケーシング本体３のフロント底部３Ａ内に軸受６を介して回転可能に取付けられ、他端（基端）側はリヤケーシング４に軸受７を介して回転可能に取付けられている。
【００２３】
そして、回転軸５の一端側は、ケーシング本体３のフロント底部３Ａから外部に突出し、この回転軸５の突出端部に連結された原動機（図示せず）を駆動することにより、回転軸５が軸線Ｏ−Ｏを中心として回転する構成となっている。
【００２４】
８はケーシング２内に位置して回転軸５の外周側に設けられたシリンダブロックで、該シリンダブロック８には、周方向に離間して軸方向に延びる複数（通常は奇数個）のシリンダ９，９，…が穿設されている。そして、シリンダブロック８は、回転軸５にスプライン結合され回転軸５と一体に回転するものである。
【００２５】
１０，１０，…はシリンダブロック８の各シリンダ９内に摺動可能に挿嵌されたピストンで、該各ピストン１０は、シリンダブロック８の回転によってそれぞれのシリンダ９内を往復動し、後述の弁板１１側から各シリンダ９内に作動油を吸込みつつ、これを高圧の圧油として吐出させるものである。
【００２６】
この場合、これらのピストン１０は、図１に示すように回転軸５の上側となる位置でシリンダ９から大きく突出（伸長）した下死点位置となり、回転軸５の下側となる位置ではシリンダ９内へと後退（縮小）した上死点位置となる。そして、シリンダブロック８が１回転する間に、各ピストン１０はシリンダ９内を上死点から下死点に向けて摺動変位する吸入行程と、下死点から上死点に向けて摺動変位する吐出行程とを繰返すことになる。
【００２７】
そして、シリンダブロック８の半回転分に相当するピストン１０の吸入行程では、後述の吸入通路１３側からシリンダ９内に作動油を吸込み、シリンダブロック８の残りの半回転分に相当するピストン１０の吐出行程では、ピストン１０が各シリンダ９内の油液を高圧の圧油として後述の吐出通路１２側から吐出配管（図示せず）側へと吐出させる。
【００２８】
１１はリヤケーシング４に固定して設けられた弁板で、該弁板１１はシリンダブロック８の端面に摺接する切換弁板を構成し、弁板１１には、図２に示すように回転軸５の周囲を眉形状をなして延びる高圧側の吐出ポート１１Ａと低圧側の吸入ポート１１Ｂとが形成されている。
【００２９】
１２，１３はリヤケーシング４にそれぞれ形成された吐出通路，吸入通路で、高圧側の吐出通路１２は弁板１１の吐出ポート１１Ａに連通し、低圧側の吸入通路１３は吸入ポート１１Ｂに連通している。
【００３０】
そして、ケーシング２内で回転軸５を回転駆動すると、シリンダブロック８の回転に伴って各シリンダ９内をピストン１０が往復動し、これらのピストン１０が吸入通路１３側からシリンダ９内に作動油を吸込みつつ、吐出通路１２側に圧油を吐出するものである。
【００３１】
１４，１４，…は各ピストン１０の突出側端部に揺動可能に設けられたシューで、該各シュー１４はピストン１０からの押付力（油圧力）で後述する斜板１５の摺動面１５Ｃに押圧されることにより、リング状軌跡を描くように摺動面１５Ｃ上を摺動するものである。
【００３２】
１５はケーシング本体３のフロント底部３Ａ側に後述の斜板支持部材２０を介して設けられた斜板で、該斜板１５は、裏面側が斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆ上で摺動する傾転摺動面としての凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂとなり、表面側がシュー１４を摺動可能に案内する摺動面１５Ｃとなると共に、その中央部には回転軸５が隙間をもって挿通される軸挿通穴１５Ｄが穿設されている。ここで、斜板１５の凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂは、弁板１１の吐出ポート１１Ａ、吸入ポート１１Ｂと対応（対向）して左，右に離間して配置されている。
【００３３】
また、斜板１５の側部には傾転レバー１６が一体形成され、該傾転レバー１６は、図２に示すように斜板１５の側部から後述のサーボピストン２３に向けて延設されている。そして、傾転レバー１６の先端側には突出ピン１６Ａが設けられ、該突出ピン１６Ａは係合板１７を介して後述のサーボピストン２３に連結されている。
【００３４】
そして、斜板１５は当該油圧ポンプの容量可変部を構成し、斜板１５の凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂは斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆ上に傾転可能に当接されている。これによって斜板１５は、後述の傾転アクチュエータ２２により図１中の矢示Ａ，Ｂ方向に傾転駆動されるものである。
【００３５】
１８Ａ，１８Ｂは凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂの表面に凹設された長溝状の静圧ポケットで、該静圧ポケット１８Ａ，１８Ｂには、ケーシング本体３等に穿設された高圧導入路１９がそれぞれ連通し、該高圧導入路１９を通じて当該油圧ポンプの吐出側の圧油が供給されている。これにより、静圧ポケット１８Ａ，１８Ｂは、ピストン１０の油圧反力を受承し、斜板１５を浮遊状態で斜板支持部材１８上に支持する。
【００３６】
なお、静圧ポケット１８Ａ，１８Ｂのうち吐出行程のピストン１０の油圧反力を受承する高圧側の静圧ポケット１８Ａは、吸入行程のピストン１０の油圧反力を受承する低圧側の静圧ポケット１８Ｂよりも大きな面積をもって形成されている。
【００３７】
２０は回転軸５の周囲に位置してケーシング本体３のフロント底部３Ａに設けられたクレイドルと呼ばれる斜板支持部材で、該斜板支持部材２０は、斜板１５をケーシング２内で傾転可能に支持するものである。そして、斜板支持部材２０は、フロント底部３Ａに取付けられる円板状の取付板２０Ａと、該取付板２０Ａの中心部に穿設され回転軸５が挿通される軸挿通穴２０Ｂと、該軸挿通穴２０Ｂを挟んで取付板２０Ａに設けられ斜板１５側に向けて突出した一対の支持脚２０Ｃ，２０Ｄと、該支持脚２０Ｃ，２０Ｄの突出端側（表面側）に設けられた斜板支持面としての凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆとによって大略構成されている。
【００３８】
ここで、斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅは、斜板１５の凸湾曲面１５Ａに比べて回転軸５側（中心側）が外縁側よりも数μｍ〜数十μｍ程度の傾斜量δ１だけフロント底部３Ａに向けて窪み、回転軸５から半径方向外側に向けて傾斜した傾斜面をなしている。
【００３９】
一方、斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｆも、凹湾曲面２０Ｅと同様に斜板１５の凸湾曲面１５Ｂに比べて回転軸５側が外縁側よりも数μｍ〜数十μｍ程度の傾斜量δ２だけフロント底部３Ａに向けて窪み、回転軸５から半径方向外側に向けて傾斜した傾斜面をなしている。
【００４０】
そして、凹湾曲面２０Ｅの傾斜量δ１は、油圧ポンプ１を最大吐出圧（最高圧）で駆動したときにピストン１０による押圧合力Ｆによって斜板１５が変形したときの凸湾曲面１５Ａの変形量Δ１よりも小さい値（δ１＜Δ１）に設定されている（図５、図９参照）。同様に、凹湾曲面２０Ｆの傾斜量δ２は、油圧ポンプ１を最大吐出圧（最高圧）で駆動したときの凸湾曲面１５Ｂの変形量Δ２よりも小さい値（δ２＜Δ２）に設定されている。
【００４１】
また、斜板支持部材２０の左，右両端側には斜板１５の横ずれを防ぐスライド突起２１が形成されている。これにより、斜板１５は左，右両側からスライド突起２１によって挟まれた状態で、その左，右両端側がスライド突起２１に摺接している。
【００４２】
２２はケーシング本体３のアクチュエータ取付部３Ｂ内に設けられた傾転アクチュエータで、該傾転アクチュエータ２２は、両端が大径，小径のシリンダ穴（図示せず）内に摺動可能に挿嵌された段付のサーボピストン２３によって構成され、該サーボピストン２３は係合板１７を介して傾転レバー１６の突出ピン１６Ａに接続されている。そして、傾転アクチュエータ２２は、サーボピストン２３を摺動変位させることによって斜板１５を矢示Ａ，Ｂ方向に傾転駆動する。
【００４３】
２４は傾転アクチュエータ２２に傾転制御圧を給排するレギュレータで、該レギュレータ２４は、フィードバックリンク２５を介してサーボピストン２３に接続されている。そして、フィードバックリンク２５がサーボピストン２３に追従して変位することによって、レギュレータ２４はフィードバック制御される。
【００４４】
本実施の形態による斜板式油圧ポンプは上述の如き構成を有するもので、次に、その容量制御動作について説明する。
【００４５】
まず、斜板１５の傾転角を小さくするときには、レギュレータ２４を通じて傾転アクチュエータ２２に傾転制御圧を供給し、サーボピストン２３を一方側に向けて摺動変位させる。これにより、斜板１５は、図１中の矢示Ａ方向に向けて変位し、小傾転側へと駆動される。このとき、レギュレータ２４は、サーボピストン２３の動きがフィードバックリンク２５を介して伝えられることによってフィードバック制御され、斜板１５の傾転角が所望の角度となったときに、傾転アクチュエータ２２を停止させる。
【００４６】
一方、斜板１５の傾転角を大きくするときには、レギュレータ２４を通じて傾転アクチュエータ２２に傾転制御圧を供給し、サーボピストン２３を他方側に向けて摺動変位させる。これにより、斜板１５は、図１中の矢示Ｂ方向に向けて変位し、大傾転側へと駆動される。このときにも、レギュレータ２４は、サーボピストン２３の動きがフィードバックリンク２５を介して伝えられてフィードバック制御され、斜板１５の傾転角が所望の角度となったときに、傾転アクチュエータ２２を停止させる。
【００４７】
然るに、油圧ポンプ１を最大吐出圧で駆動したときには、ピストン１０から高圧の圧油が吐出される。このとき、吸入行程のピストン１０に比べて吐出行程のピストン１０には大きな押圧力が作用するから、各ピストン１０による押圧合力Ｆは、斜板１５の中心よりも吐出行程のピストン１０が接触する凸湾曲面１５Ａ側に位置ずれした部位に集中的に作用する。
【００４８】
このため、例えば図９に示した従来技術のように、製造段階において斜板１０１の凸湾曲面１０１Ａ，１０１Ｂと斜板支持部材１０３の凹湾曲面１０３Ａ，１０３Ｂとが密着して摺接する構造とした場合には、油圧ポンプを最大吐出圧で駆動したときに、ピストンによる押圧合力Ｆによって斜板１０１の中心側が外縁側に比べて斜板支持部材１０３に向けて変形し、斜板１０１と斜板支持部材１０３との間の外縁側（スライド突起１０４側）には変形量Δ１，Δ２に応じた隙間が生じてしまう。
【００４９】
このとき、斜板１０１と斜板支持部材１０３との間の隙間をなす斜板１０１の変形量Δ１，Δ２は、例えば外径が１８０ｍｍのシリンダブロックに９本のピストンを設け、３５ＭＰａ（３５０ｋｇｆ／ｃｍ２）の最大吐出圧力としたときに、１０μｍ程度の僅かな値となる。しかし、斜板１０１と斜板支持部材１０３との間の静圧ポケット１０２Ａ，１０２Ｂには、ピストンの押圧力に抗して斜板１０１を静圧的に支持するために、吐出側の高圧の圧油が供給されている。このため、斜板１０１と斜板支持部材１０３との間の僅かな隙間であっても静圧ポケット１０２Ａ，１０２Ｂから圧油が漏れてしまう傾向があり、ポンプの容積効率の低下をきたすだけでなく、静圧ポケット１０２Ａ，１０２Ｂの圧力が低下してしまい、斜板１０１を静圧的に支持ができなくなって斜板１０１と斜板支持部材１０３との間でかじり等が発生し易い傾向がある。
【００５０】
これに対し、本実施の形態では、斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆは回転軸５側から外縁側に向けて傾斜した傾斜面として形成したから、油圧ポンプ１が最大吐出圧で駆動してピストン１０の押圧合力Ｆによって斜板１５が変形したときでも、傾斜面をなす斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆによって斜板１５の変形量Δ１，Δ２を補償することができ、図６に示すように斜板１５の凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂと斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆとをほぼ全面に亘って摺接させることができる。
【００５１】
この結果、油圧ポンプ１を最大吐出圧で駆動した高圧時であっても、斜板１５の凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂと斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆとの面圧を下げることができ、かじり等の発生を防止でき、信頼性、耐久性を高めることができる。
【００５２】
また、静圧ポケット１８Ａ，１８Ｂ内に確実に圧油を保持することができるから、従来技術に比べて高圧時の容積効率を高めることができると共に、斜板１５を確実に浮遊支持することができ、斜板１５を円滑に摺動変位させることができる。
【００５３】
一方、本実施の形態では、斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆを傾斜面として形成したから、図７に示すように油圧ポンプ１を最小吐出圧で駆動した低圧時には、斜板１５の変形量が小さく、斜板１５と斜板支持部材２０との間に回転軸５に近付くに従って間隔寸法が広がった隙間が形成されることになる。しかし、低圧時には、高圧側（吐出側）のピストン１０による押圧力も小さいから、斜板１５の凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂと斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆとの面圧が過剰に高くなることはない。また、静圧ポケット１８Ａ，１８Ｂ内の圧力も低いから、圧油の漏洩も少なく、容積効率が極端に低下することはない。
【００５４】
また、斜板支持部材２０の表面側には回転軸５を挟んで凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆを有する一対の支持脚２０Ｃ，２０Ｄを設けたから、斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆに斜板１５の凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂを摺接させることによって、斜板を傾転可能に支持することができる。また、凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆを回転軸５から半径方向外側に向けてテーパ状に形成したから、高圧時の斜板１５の変形を斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆによって補うことができ、斜板１５と斜板支持部材２０との間に形成される隙間をテーパ状をなす凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆによって少なくすることができる。
【００５５】
さらに、本実施の形態では、傾斜面となった凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆの傾斜量δ１，δ２は油圧ポンプ１が最大吐出圧で駆動したときの凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂの変形量Δ１，Δ２よりも少ない値に設定したから、従来技術のように凸湾曲面１５Ａ，１５Ｂと略平行な凹湾曲面１０３Ａ，１０３Ｂを形成した場合に比べて、高圧時の斜板１５と斜板支持部材２０との間の隙間を確実に小さくすることができると共に、低圧時の斜板１５と斜板支持部材２０との間の隙間が不必要に大きくなるのを防ぐことができる。
【００５６】
次に、図８は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、斜板の傾転摺動面を傾斜面として形成したことにある。なお、本実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００５７】
３１は本実施の形態による斜板で、該斜板３１は、第１の実施の形態による斜板１５と同様にケーシング本体３のフロント底部３Ａ側に後述の斜板支持部材３５を介して取付けられている。そして、斜板３１は、裏面側が斜板支持部材３５の凹湾曲面３５Ｅ，３５Ｆ上に摺接する傾転摺動面としての凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂとなり、表面側がシュー１４が摺動する平滑面３１Ｃとなると共に、その中央部には回転軸５が隙間をもって挿通される軸挿通穴３１Ｄが穿設されている。また、斜板３１の凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂは左，右に離間して配置されると共に、斜板３１の側部にはサーボピストン２３に連結される傾転レバー３２が一体的に形成されている。
【００５８】
ここで、斜板３１の凸湾曲面３１Ａは、斜板支持部材３５の凹湾曲面３５Ｅに比べて回転軸５側が外縁側よりも数μｍ〜数十μｍ程度の傾斜量δ１だけ斜板支持部材３５から離間する方向に向けて窪み、回転軸５から半径方向に向けて傾斜した傾斜面をなしている。一方、斜板３１の凸湾曲面３１Ｂも、斜板支持部材３５の凹湾曲面３５Ｆに比べて回転軸５側が外縁側よりも数μｍ〜数十μｍ程度の傾斜量δ２だけ斜板支持部材３５から離間する方向に窪み、回転軸５から半径方向に向けて傾斜した傾斜面をなしている。
【００５９】
そして、凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂの傾斜量δ１，δ２は、高圧時のピストン１０の押圧合力Ｆによって斜板３１の凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂが斜板支持部材３５側に向けて変形したときの変形量Δ１，Δ２（図９参照）よりも小さい値に設定されている。
【００６０】
３３Ａ，３３Ｂは凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂの表面に凹設された長溝状の静圧ポケットで、該静圧ポケット３３Ａ，３３Ｂには、後述の斜板支持部材３５等に穿設された高圧導入路３４がそれぞれ連通し、該高圧導入路３４を通じて当該油圧ポンプの吐出側の圧油が供給されている。
【００６１】
３５は回転軸５の周囲に位置してケーシング本体３のフロント底部３Ａに設けられた斜板支持部材で、該斜板支持部材３５は、フロント底部３Ａに取付けられる円板状の取付板３５Ａと、該取付板３５Ａの中心部に穿設され回転軸５が挿通される軸挿通穴３５Ｂと、該軸挿通穴３５Ｂを挟んで取付板３５Ａに設けられ斜板３１側に向けて突出した一対の支持脚３５Ｃ，３５Ｄと、該支持脚３５Ｃ，３５Ｄの突出端側（表面側）に設けられた斜板支持面としての凹湾曲面３５Ｅ，３５Ｆとによって大略構成されている。
【００６２】
さらに、斜板支持部材３５の左，右両端側には斜板３１の横ずれを防ぐスライド突起３６が形成されている。これにより、斜板３１は左，右両側からスライド突起３６によって挟まれた状態で、その左，右両端側がスライド突起３６に摺接している。
【００６３】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができ、油圧ポンプ１が最大吐出圧で駆動してピストン１０の押圧合力Ｆによって斜板３１が変形したときでも、傾斜面をなす斜板３１の凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂによって斜板３１の変形を補償することができ、斜板３１の凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂと斜板支持部材３５の凹湾曲面３５Ｅ，３５Ｆとをほぼ全面に亘って摺接させることができる。
【００６４】
なお、前記第１の実施の形態では斜板支持部材２０の凹湾曲面２０Ｅ，２０Ｆを傾斜面とし、第２の実施の形態では斜板３１の凸湾曲面３１Ａ，３１Ｂを傾斜面とする構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面の両方を傾斜面としてもよい。
【００６５】
また、前記各実施の形態では、高圧側の凹湾曲面２０Ｅ、凸湾曲面３１Ａと低圧側の凹湾曲面２０Ｆ、凸湾曲面３１Ｂとの両方の面をテーパ形状に形成するものとした。しかし、本発明はこれに限らず、押圧合力が作用したときに低圧側の凸湾曲面に比べて高圧側の凸湾曲面が主に変形する場合には、高圧側の凹湾曲面、凸湾曲面だけをテーパ形状に形成してもよい。
【００６６】
また、前記各実施の形態では、斜板支持部材２０，３５をケーシング本体３とは別部材として形成する構成としたが、例えばケーシング本体のフロント底部に斜板支持部材を一体形成する構成としてもよい。
【００６７】
さらに、前記各実施の形態では、可変容量型斜板式液圧回転機として斜板式油圧ポンプを用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば可変容量型の斜板式油圧モータに適用してもよいものである。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳述した如く、請求項１に記載の発明によれば、斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面とのうち少なくともいずれか一方の面は回転軸から半径方向に向けて傾斜した傾斜面として形成したから、高圧時のピストンの押圧合力によって斜板が変形したときでも、傾斜面によって斜板の変形を補償することができ、斜板の傾転摺動面と斜板支持部材の斜板支持面とをほぼ全面に亘って摺接させることができる。この結果、高圧時であっても、斜板と斜板支持部材との間の面圧を下げることができ、かじり等の発生を防止でき、信頼性、耐久性を高めることができる。
【００６９】
請求項２の発明によれば、斜板支持部材の表面側には回転軸を挟んで凹湾曲面からなる斜板支持面を有する一対の支持脚を設け、該支持脚の凹湾曲面を回転軸の軸線に向けてテーパ状に形成したから、高圧時の斜板の変形を斜板支持部材の凹湾曲面によって補うことができ、斜板と斜板支持部材との間に形成される隙間をテーパ状をなす斜板支持部材の凹湾曲面によって少なくすることができる。
【００７０】
請求項３の発明によれば、斜板と斜板支持部材との間には圧油が供給される静圧ポケットを設けたから、高圧時に斜板が変形したときであっても、傾斜面によって変形を補償して静圧ポケット内に確実に圧油を保持することができる。このため、高圧時の容積効率を高めることができると共に、斜板を確実に浮遊支持することができ、斜板を円滑に摺動変位させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による可変容量型の斜板式油圧ポンプを示す縦断面図である。
【図２】油圧ポンプを図１中の矢示ＩＩ−ＩＩ方向からみた断面図である。
【図３】図１中の斜板を単体で示す斜視図である。
【図４】図１中の斜板支持部材を単体で示す斜視図である。
【図５】斜板支持部材を図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた断面図である。
【図６】高圧時の斜板と斜板支持部材とを示す図５と同様位置の断面図である。
【図７】低圧時の斜板と斜板支持部材とを示す図５と同様位置の断面図である。
【図８】第２の実施の形態による斜板と斜板支持部材とを低圧時の状態で示す図５と同様位置の断面図である。
【図９】従来技術による斜板と斜板支持部材とを高圧時の状態で示す断面図である。
【符号の説明】
１　油圧ポンプ
２　ケーシング
５　回転軸
８　シリンダブロック
９　シリンダ
１０　ピストン
１４　シュー
１５，３１　斜板
２０，３５　斜板支持部材
１５Ａ，１５Ｂ，３１Ａ，３１Ｂ　凸湾曲面（傾転摺動面）
２０Ｅ，２０Ｆ，３５Ｅ，３５Ｆ　凹湾曲面（斜板支持面）
２２　傾転アクチュエータ
【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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