(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（２）に取り付けられ、その中に、シリンダースペース（１６）でガイドされ、カムリング（４）上で支持された多数のピストン（１２）が取り付けられているシリンダーブロック（８）と、
供給および排出を制御するためのハウジング側の供給および排出通路（３２、３４）の開口断面（３６、３８）と一致するように製作することができる多数のシリンダーブロック側の制御凹部（２６）と、
を備え、
前記制御凹部（２６）および／または前記開口断面（３６、３８）は、曲がった端面部分（４０、４２）を有し、半径方向における長手方向寸法が、横断方向の寸法よりも大きく、前記端面部分（４０、４２）のそれぞれは、一定の曲率半径（ｒｌ、ｒ２）を有し、
前記端面部分（４０、４２）は、それに対してほぼ接線方向に延在する側面（４４、４６）によって相互に接続されることを特徴とする放射状ピストン装置。
【請求項２】
前記外側端面部分（４０）の曲率半径（ｒ２）の平均が、前記内側端面部分（４２）のそれより大きいことを特徴とする請求項１に記載の放射状ピストン装置。
【請求項３】
曲率中心は、曲率半径の合計（ｒｌ＋ｒ２）よりも小さい距離で、互いに離れていることを特徴とする請求項１ないし２のいずれか１項に記載の放射状ピストン装置。
【請求項４】
前記端面部分（４０、４２）は、２つの相互に重なり合う孔によって形成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の放射状ピストン装置。
【請求項５】
前記制御凹部（２６）および前記開口断面（３６、３８）の幾何学的形状は同一であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の放射状ピストン装置。
【請求項６】
前記制御凹部（２６）および／または前記開口断面（３６、３８）のそれぞれは、前記シリンダーブロック（８）および前記ハウジング（２）の端面側に固定されたカムディスク上にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の放射状ピストン装置。
【請求項７】
前記制御凹部（２６）および前記開口断面（３６、３８）は、全く重なり合わない位置関係となり得るように形成されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の放射状ピストン装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、請求項１に記載の総括的な部分に従った放射状ピストン装置に関する。
【０００２】
ＤＥ  ４０  ０４９  ３２  Ｃ２により、放射状に配置された多数のシリンダースペースを有するシリンダーブロックが、ハウジングに回転可能に取り付けられている放射状ピストン装置が知られている。各シリンダースペースには、１個のピストンがガイドされ、シリンダーブロックから飛び出ている端部は、カムリング上で支持される。このカムリングは、シリンダーブロックの回転と共に、ピストンの放射状の配置を達成する多数の制御カムを有する。放射状ピストン装置のハウジングには、圧力媒体用の供給とリターンの通路が形成されており、シリンダースペースまでの圧力媒体の供給およびシリンダースペースからの圧力媒体の排出が制御可能であることを利用して、シリンダーブロック内の制御凹部と一致するように作られてもよい。
【０００３】
ＤＥ  ４０  ０４９  ３２  Ｃ２に記載された実施例では、シリンダー内の制御凹部およびハウジング内の開口断面は、環状断面で実現されている。環状の制御断面のためにシリンダースペースとの接続が比較的ゆっくり開放または閉鎖制御され、その結果流量損失が生じ得るということが、同様な手法の欠点である。
【０００４】
この欠点は、制御断面が、環状ではなく、ほぼ台形に形成されるＥＰ  ０  ２６３  ２１８  Ｂｌに開示された解決法によって克服される。これらの台形断面の側面は、内部へ曲がるように設計されてもよいし、あるいは平面であってもよい。
【０００５】
シリンダースペースとの接続を開放または閉鎖制御する際の、流量損失を最小限にするための上述の解決法が可能であるが、台形の制御凹部を形成するためには、生産技術に関する相当な費用が必要である。
【０００６】
これに対して、本発明は、流量損失を最小化しつつ、生産技術に関して最小の費用で製造し得る放射状ピストン装置を提供することを目的とする。
【０００７】
この目的は、請求項１の特徴を有する放射状ピストン装置によって達成される。
【０００８】
本発明に従って、圧力媒体の供給および排出を制御するための凹部は、湾曲した端面で設計されており、端面は半径方向内側または外側に配置された外周表面部分を示すように作られている。このような曲がった端面は、ＥＰ  ０  ２６３  ２１８  Ａ１により知られた直線の端面部分よりも、実質的により容易に生産することができ、その結果、生産技術に関する費用が最小化される。このような制御断面は、幅（半径方向に対して交差する）の拡大を必要とすることなしに、半径方向の制御凹部の範囲により、適応することができる。
【０００９】
放射状の内側端面部分の曲率半径は、放射状の外側端面部分の曲率半径よりも小さく設計されていることが好ましい。
【００１０】
ＤＥ  ４０  ０４９  ３２  Ｃ２から知られた解決法では、制御断面の増大は、直径を増大させることのみにより可能である。しかしながら、制御凹部および開口断面が、好ましくは全く重なり合わずに仕上げられたとき、制御凹部および開口断面の最大幅が制限され、その結果、公知の解決法では、孔直径を自由に増加させることができない。
【００１１】
本発明に従って、好ましくは、端面部分が各々一定の曲率半径を有する場合は、その結果、孔によってそれらを形成することが可能である。これにより、２つの貫通孔を利用して端面部分を形成することが可能である。
【００１２】
２つの孔を形成することにより、凹部自身が作成されるように、ほぼ８の字断面形状を有するよう２つの孔が互いにオーバーラップする場合は、凹部の製作は特に簡単である。
【００１３】
代替として、曲がった端面は、接線方向の表面によって連結されてもよい。異なる曲率半径では、２つの接線方向の表面の共通部分は、半径方向内側にテーパのついた制御断面と対照的な平面内に位置している。
【００１４】
シリンダーブロック側の制御凹部およびハウジング側の開口断面の幾何学的配置が、同一であるように選択されている場合は、製造は特に簡単である。既に上述したように、好ましくは開口断面および制御凹部は、互いに相対的に全く重なり合わないので、シリンダースペースとの開放および閉鎖接続を最大速度で制御することが可能である。
【００１５】
制御凹部および開口断面の製作は、これらが各々、シリンダーブロックあるいはハウジングに固定されたカムディスク内に形成される場合は、さらに簡単化し得る。
【００１６】
本発明のさらに有利な展開は、さらなる従属項の対象である。
【００１７】
以下に、好適実施例を概略図面を参照することにより、より詳細に説明する。
【００１８】
図１は、複数ストロークの原理に従って構築された放射状ピストンモータ１を非常に単純化した断面図を示す。この放射状ピストンモータ１は、カムリング４がねじ接続されるハウジング２を有する。ハウジング２内には、ローターの形状を有するシリンダーブロック８に外歯によって接続される出力軸６が取り付けられている。示された実施例において、８個のシリンダー孔１０が、シリンダーブロック８内に形成されており、孔内で１個の各ピストン１２のそれぞれが、半径方向に移動可能なようにガイドされる。内側ピストン底１４とシリンダー孔１０の底との間は、圧力媒体がその中に供給され得る１個の各シリンダースペース１６を規定する。シリンダースペース１６から離れた各ピストン１２の端部には、ローラー１８が取り付けられており、これらのローラーは、シリンダーブロック８の回転運動中に、カムリング４の制御ディスク２０上で回転する。
【００１９】
図ｌに従って表現されるように、制御ディスク２０は６個の半径方向に出っ張った制御カム２２を有して設計される。これらの制御カム２２上に上がる際、ピストン１２は、それらの内死点方向の半径方向内側に移動する。隣接する２つの制御カム２２間には、１つの各くぼみ２４が形成され、その結果、ピストン１２は、くぼみ２４の最も深いポイントで、それらの外死点（シリンダースペースは、最大の体積を有する）に達する。
【００２０】
シリンダースペース１６の各１つに対して、シリンダーブロック８内に形成され、それを通じて圧力媒体が、ピストン位置に従って供給または排出される１つの制御凹部２６が対応付けられる。示された実施例において、ピストンの数に対応する８つの制御凹部２６が、部分的な円の周辺に分配される。
【００２１】
図１に沿った表現では、図の背面で、シリンダーブロック８によって隠されたハウジング２に挿入される、制御ハウジング３０の内側および外側周辺部は、想像線で示されている。この制御ハウジング３０には、供給および排出通路３２、３４が形成され、図１に沿った表現では、同様に想像線で示されている。制御カム２２の数に従って、６つの供給通路３２および６つの排水通路３４のそれぞれが、制御断面２６の部分的な円の直径に相当する直径を有する部分的な円に亘って、規則的に配置され、正面側で開口している。図１に沿った表現では、供給および排出通路３２、３４の断面は、それぞれ水平および垂直に４５°傾いており、実線で描かれた制御凹部２６により覆われていることに注意すべきである。
【００２２】
供給通路は、制御ハウジング３０とハウジング２との間で、半径方向に配置された第一の環状通路に向けて開口しており、ハウジング２で供給ポートと接続され、そして、排出通路３４は、同様に制御ハウジング３０とハウジング２との間で、半径方向に配置された第二の環状通路（第一の環状通路から軸方向に離れている）に向けて開口しており、ハウジング２で排出ポートと接続されている。
【００２３】
構造上の設計に依存して、制御凹部２６および／または供給および排出通路３２、３４の開口断面は、シリンダーブロック８内の軸方向の孔として、あるいは、概略的に単に示された制御ハウジング３０内の孔として、あるいは今度は、始めに述べたようなＥＰ  ０  ２６３  ２１８  Ａ１に記載された実施例と同様に、シリンダーブロック８若しくは制御ハウジング上に配置されたカムディスク内の孔として、それぞれ存在し、関連する通路のそれぞれの開口領域によってのみ、形成される。このように開口断面を形成しているカムディスクは、ハウジング２に、あるいはシリンダーブロック８に、穿かれたり、ミル加工された凹部より、より容易に製作し得る。
【００２４】
図２および３において、制御凹部２６と供給および排出通路３２、３４の関連する開口断面の幾何学的な関係が示されている。既に述べたように、制御凹部２６と同様に、通路３２および３４の開口断面３６、３８は、図３を参照し、示されるように、同一の幾何学形状で作成される。ここで示された実施例では、半径方向において相対的に正反対に配置された端面４０、４２は、それぞれ、曲率半径ｒ２およびｒｌで作成され、半径方向外側端面部分４０の曲率半径ｒ２は、半径方向内側端面部分４０の曲率半径ｒ１よりも大きい。極端な場合では、両方の端面４０、４２が同一の半径ｒで作成されてもよい。
【００２５】
図２および３で示される実施例においては、２つの端面部分４０、４２を接続している側面４４は、端面部分４０、４２との接平面の形状を有し、これらの接平面は半径方向に配置された対称面４８において互いに交差する。この２つの接平面の交点は、例えば、出力軸６の軸に位置してもよい。
【００２６】
そのような凹部２６（３２、３４）は、例えば、２つの端面部分４２、４０が孔によって形成され、続いて、接平面４４、４６がミル加工等により形成され得る場合は、非常に容易に製作し得る。
【００２７】
特に図２に示されるように、２つの隣接する開口断面３６、３８の形状および距離は、示された相対的な位置において、制御凹部２６がそれらの間で全く重なり合わないように配置されるように、選択されている。この相対的な位置では、制御凹部２６の側面４４、４６は、隣接する開口断面３６、３８の隣接する側面と、軸方向に整列するように配置される。すなわち、この相対的な位置では、関連するシリンダースペース１６への、あるいはそのスペースからの圧力媒体の供給および排出のいずれも生じない。
【００２８】
開口断面３６、３８に対して制御凹部２６がさらに回転するとき、供給または排出通路３２、３４の大きな断面は、制御凹部２６の比較的長い側面４４あるいは４６によって、それぞれ非常に速く開放制御され、その結果、制御プロセス中の流量損失は、最小限になる。
【００２９】
図４は、より簡単にした実施例を示し、制御凹部２６および開口断面３６、３８を製作するための費用が、上述の実施例と比較して、さらに最小限になる。図４に例示的に示された制御凹部２６において、端面部分４０、４２は、上述した実施例と同様に、半径ｒｌおよびｒ２を有する２つの孔により形成される。２つの孔の軸方向の距離ｄは、ｒｌ＋ｒ２の合計よりも小さく、２つの孔は互いに重なり合う。結果として、開口断面はほぼ８の字形状となり、内側に出っ張った側面は、上述の実施例のようには処理されない。このより簡単にした実施例においては、供給および排出通路３２、３４のそれぞれの開放、閉鎖制御がより遅くなることを犠牲にして、より簡単な製造が実現される。
【００３０】
上述した実施例においては、制御凹部２６は、放射状ピストンモータの軸に向かった半径方向に、テーパがつけられている。図５および６は、上述の解決策と比較して、さらに容易に製造し得る制御凹部２６のさらに２つの変形例を示す。
【００３１】
図５に示された実施例では、制御凹部２６は、図４を参照して記載された実施例と同様に、直径がｒｌ＝ｒ２である相互に重なり合う２つの孔として製作される。２つの孔の重なりは、距離ｄが、寸法２ｒｌ（２ｒ２）よりも小さいことを要する。この変形例は、例えば、穿孔のような簡単な方法で製作することができ、図４に示される実施例のように、ドリルの装備は必要ない。
【００３２】
最後に、図６は、端面部分４０、４２も、直径ｒ２＝ｒｌを有する２つの孔によって実現される実施例を示す。この変形例においては、２つの孔の中心間の距離ｄは、２つの半径２ｒｌ（２ｒ２）の合計よりも大きく、重なり領域は存在しない。２つの孔部分は、図３に示される実施例のように、その後、接線方向に延在する側面４４、４６により接続され、結果として実際上、直径ｒｌと等しい幅を有する細長い孔となる。すなわち、図５、６に示される変形例においては、制御凹部２６は、したがって半径方角に先細になっていない。
【００３３】
もちろん、上述した断面は、ドリル以外の他の加工方法、例えば、ミル加工、ワイヤーＥＤＭ（ｗｉｒｅ  ＥＤＭ）、あるいはＥＤＭによる金型印圧（ｃａｖｉｔｙ  ｓｉｎｋｉｎｇ）によっても製作することが可能である。
【００３４】
開口断面の表面は、端面部分間の距離ｄの適切な選択により、様々な要求に適応可能であり、孔直径は、実質的に変化せず、その結果、全く重なり合わないことが保証される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  放射状のピストンモータの断面図である。
【図２】  放射状ピストン装置のシリンダースペースへの圧力媒体供給および排出を制御するためのカムディスクの詳細な表現を示す図である。
【図３】  図２のカムディスクの制御凹部の幾何学的な詳細を示す図である。
【図４】  図２に従ったカムディスク用の制御凹部の単純化した展開を示す図である。
【図５】  制御凹部のさらに簡単化した実施例を示す図である。
【図６】  制御凹部のさらに簡単化した実施例を示す図である。
【図１】
0004873815.tif 000002
【図２】
0004873815.tif 000003
【図３】
0004873815.tif 000004
【図４】
0004873815.tif 000005
【図５】
0004873815.tif 000006
【図６】
0004873815.tif 000007