JPH06207581A - ベーン型液圧モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カムリング２の摺接面２１，２５に対するベ
ーン１２の遊離を確実に阻止し、ロータ１の暴走を招い
たりするのを防止して、旋盤におけるタレットなどの位
置制御の精度を向上する。 【構成】 多数のベーン１２をもつロータ１と、ベーン
１２の頭部が当接する摺接面２１，２５と給液部２３及
び排液部２４をもったカムリング２とを備え、ベーン１
を挿嵌するスリット１１の底部に押圧室１３を設け、押
圧室１３に導く液圧によりベーン１２を摺接面２１，２
５に押付けるようにしたベーン型液圧モータにおいて、
給液側圧力と排液側圧力との両圧力が作用するベーン１
２の押圧室１３と連通する押圧通路３に、給液側圧力と
排液側圧力との和の一定比率をパイロット圧力として給
液側圧力を一定割合で減圧する定比減圧弁４を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タレット旋盤などの自
動工作機械その他機械に使用されるベーン型液圧モータ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ベーン型液圧モータは、例えば特
開昭５８−８２０７８号公報に示されているように知ら
れている。この公報に示されたベーン型液圧モ−タは、
図５に示したように、放射状に延びる多数のスリットＡ
１をもち、これら各スリットＡ１にベーンＡ２を摺動自
由に挿嵌すると共に、中心部に出力軸Ｃを結合したロー
タＡと、内周面に前記ベーンＡ２の頭部が摺接し、この
ベーンＡ２のストロークを決める摺接面Ｂ１と給液部Ｂ
２及び排液部Ｂ３をもつカムリングＢとを備え、前記ス
リットＡ１の底面側には、該ベーンＡ２をカムリングＢ
の方向に押圧するピストンＡ３を配設し、このピストン
Ａ３の背面側に設けられる背面室Ａ４に液圧を加えるこ
とにより、前記ベーンＡ２を前記カムリングＢの摺接面
Ｂ１に押付けるようにしたものである。

【０００３】また、以上のベーン型液圧モ−タは、液圧
ポンプＤを備え、この液圧ポンプＤの吐出側には、手動
操作されるスプールＥ１をもった第１バルブＥと、スプ
ールＦ１をもった第２バルブＦとを備え、この第２バル
ブＦの二次側を前記給液部Ｂ２に連通させ、また、前記
第１バルブＥの一次側を前記背面室Ａ４に連通させてい
る。

【０００４】そして、前記ベーン型液圧モ−タの運転開
始時に、前記第１バルブＥは、そのスプールＥ１の手動
操作で開放状態に保持され、また、前記第２バルブＦ
は、そのスプールＦ１がばねにより常時ブロック方向に
付勢されてブロック状態に保持されるようになってい
る。

【０００５】しかして、以上の構成で運転するには、先
ず、前記液圧ポンプＤを駆動するのであって、この液圧
ポンプＤの駆動により、このポンプＤから吐出された圧
力液ＰＰが前記第１バルブＥの入力ポートＥ２から、該
第１バルブＥの吐出側に接続する第１，第２吐出管Ｅ
３，Ｅ４を介して前記第２バルブＦ側に至ろうとする
が、この第２バルブＦは運転開始時にブロックされてい
るため、前記液圧ポンプＤからの圧力液ＰＰは、前記入
力ポートＥ２に接続された液管Ｅ５から前記ロータＡの
背面室Ａ４に供給され、該背面室Ａ４に作用する液圧に
より前記ピストンＡ３を介してベーンＡ２が前記カムリ
ングＢの摺接面Ｂ１に押圧状に当接される。尚、前記ロ
ータＡとカムリングＢとを組付けるボディ側には、前記
ロータＡに設けた背面室Ａ４に供給された液圧を外部側
に開放する多数の排出ポートａを形成している。また、
前記液圧ポンプＤと前記第１バルブＥの入力ポートＥ２
との間には、前記圧力液ＰＰが所定圧力以上となったと
き、その圧力をリリーフするリリーフ弁Ｄ１を設けてい
る。

【０００６】また、前記液管Ｅ５と前記第２バルブＦと
の間には、中間にオリフィスＦ２をもつ連通管Ｆ３が接
続されており、このため、前記液管Ｅ５を通る圧力液Ｐ
Ｐの一部が、前記連通管Ｆ３を介して前記第２バルブＦ
のスプールＦ１に対しパイロット圧として作用し、これ
に伴い前記スプールＦ１が同図の左方へと移動され、前
記第２バルブＦの各通路が開放状態とされる。従って、
前記第１バルブＥの第１，第２吐出管Ｅ３，Ｅ４から吐
出される圧力液Ｐ１，Ｐ２が、前記第２バルブＦを通過
して、この第２バルブＦと前記カムリングＢの各給液部
Ｂ２との間に設けた給液管Ｆ４，Ｆ５を介して前記各給
液部Ｂ２に供給されるのであり、一方、前記カムリング
Ｂの各排液部Ｂ３は排液管Ｅ６を介してタンク側に開放
されていることから、前記各給液部Ｂ２に供給された前
記圧力液Ｐ１，Ｐ２により前記各ベーンＡ２が右方向の
押圧作用を受け、前記ロータＡが同図矢印で示す右方向
に回転され、該ロータＡに結合された出力軸Ｃが同方向
に回転駆動され、この出力軸５５を介して例えば旋盤に
おけるタレットなどの位置制御が行われる。

【０００７】さらに、前記第１バルブＥを同図で示した
ように開放状態に保持する場合は、前述したように、前
記第１バルブＥの第１，第２吐出管Ｅ３，Ｅ４が前記カ
ムリングＢの各給液部Ｂ２に共に接続されるため、これ
ら各給液部Ｂ２に供給される前記各圧力液Ｐ１，Ｐ２を
前記各ベーンＡ２に作用させることにより、前記ロータ
Ａを高速回転させることができる。一方、前記第１バル
ブＥに設けたスプールＥ１を手動操作して、前記第１，
第２吐出管Ｅ３，Ｅ４の一方を低圧側に、他方を高圧側
に接続するときには、高圧側に接続された前記各圧力液
Ｐ１，Ｐ２の一方だけを前記ベーンＡ２に作用させて、
前記ロータＡを低速回転させることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】所で、以上の如く構成
される従来のベーン型液圧モ−タは、前記各ベーンＡ２
の底面側に設けるピストンＡ３の背面室Ａ４には、前記
液圧ポンプＤの吐出側に連通する前記液管Ｅ５が接続さ
れていて吐出側の圧力液が供給されているのであるか
ら、前記ベーンＡ２を前記カムリングＢの摺接面Ｂ１に
押圧する押圧力は、前記リリーフ弁Ｄ１で設定する圧力
に対応して一定となっており、従って、前記ベーンＡ２
の頭部に作用する給液側圧力と排液側圧力とが定常圧力
であって、前記ベーンＡ２を前記摺接面Ｂ１から離反さ
せようとする力（背圧力）が一定で、前記摺接面Ｂ１に
押圧する押圧力とバランスしている場合には、所定の圧
力バランスで前記摺接面に押付けられることができるの
であるが、前記ベーン頭部に作用する背圧が大きくなっ
た場合、例えば前記液圧ポンプＤを停止して前記ロータ
Ａの回転を停止する場合であって、前記ロータＡがその
慣性回転でポンプ作用する場合、一般に前記排液部Ｂ３
は図５にも示されているように絞り（背圧部）Ｇを介し
てタンクＴに連通していることから、前記排液部Ｂ３の
圧力が高くなり、前記背圧力が増大して圧力バランスが
崩れ、前記ベーンＡ２が前記摺動面Ｂ１より遊離してし
まい、ロータＡが暴走し、正確な位置制御ができない問
題が生ずるのである。

【０００９】又一方、前記第１バルブＥ及び第２バルブ
Ｆに代えて方向流量制御弁を用いてロータＡの方向を正
逆切換えができると共に、流量制御によりロータＡの任
意な速度制御が行え、位置制御を行えるようにしたもの
も提供されている。所が、前記方向流量制御弁は、その
応答性を良好にするため、中立状態のスプールランドラ
ップ量をゼロラップ又はアンダーラップとしたものが通
常用いられており、しかも液圧ポンプの吐出側圧力はリ
リーフ弁又はＰＣ弁により一定圧力に制御されているこ
とから、以上の方向流量制御弁を用いたベーン型液圧モ
−タでは次のような問題が生ずるのである。

【００１０】即ち、前記方向流量制御弁を中立状態に位
置させて給液部と排液部とを液圧ポンプ及びタンク側を
ブロックした場合、前記ロータが慣性回転してポンプ作
用することになり、前記した従来例と同様、前記排液部
の圧力、つまり前記ベーンに作用する背圧力が増大し、
前記ベーンがカムリングの摺動面から遊離し、ロータが
暴走する問題が生ずるだけでなく、前記スプ−ルのラン
ドアップ量がゼロラップ又はアンダーラップになってい
ると、前記方向流量制御弁のスプ−ルを中立状態として
ロータを停止している場合、前記給液側圧力及び排液側
圧力の何れもが上昇して、ベーンが遊離した状態でバラ
ンスすることになり、この結果、斯かる状態からロータ
を駆動しようとしても動かなくなる問題も有している。
その上、前記ロータの出力軸に連結するタレットなどを
所望位置に停止するためポンプ作用によりブレ−キをか
ける場合、給液部がバキュウムになるのを防ぐため、こ
の給液側にチャージを行うと、このチャージ方法次第で
は給液部の圧力が増大してベーンが遊離することになっ
て、所望位置に停止させられない問題も生ずるのであ
る。

【００１１】また、以上の問題については前記した従来
例の構造において前記ピストンＡ３の径を大きくして前
記ベーンＡ２の押付力を増大することも考えられるが、
この場合には定常運転時の押付力が大きくなり過ぎて摩
擦損失が大きくなったり、摩擦抵抗が大きくなって動力
損失が生ずる問題があって、前記した問題の根本的な解
決はできないのである。

【００１２】本発明の目的は、ベーンの頭部に作用する
背圧が高くなっても、前記ベーンがカムリングの摺接面
から遊離するのを回避でき、旋盤におけるタレットなど
の被駆動部材を正確に位置制御できながら、前記カムリ
ングの摺接面への押付力も適正にできて摩擦損失を少な
くでき、摩擦抵抗を減少させて効率も向上できるように
する点にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明では、放射状に配置した多数のベーン１
２をもつロータ１と、内周面に前記ベーン１２の頭部が
摺接し、前記ベーン１２のストロークを決める摺接面２
１，２５と給液部２３と排液部２４とをもつカムリング
２とを備え、前記ベーン１を挿嵌するスリット１１の底
部に押圧室１３を設け、これら押圧室１３に導く液圧に
より前記ベーン１２をカムリング２の摺接面２１，２５
に押付けるようにしたベーン型液圧モータにおいて、前
記押圧室１３うち、給液側圧力と排液側圧力との両圧力
が作用するベーン１２の押圧室１３と連通する押圧通路
３に、前記給液側圧力と排液側圧力との和の一定比率を
パイロット圧力として給液側圧力を一定割合で減圧する
定比減圧弁４を設けたのである。

【００１４】また、以上の構成において、前記給液部２
３と排液部２４とを流量制御弁６を介して液圧源５に連
通させ、前記定比減圧弁４の一次側に、前記流量制御弁
６の一次側圧力と給液側圧力となる二次側圧力とのう
ち、高い圧力を選択する高圧選択手段７を設けるように
してもよい。

【００１５】また、第２の発明では、第１発明と同様の
前提条件において、前記給液部２３と排液部２４とを方
向流量制御弁６を介して液圧源５に連通させ、前記押圧
室１３のうち、給液側圧力と排液側圧力との両圧力が作
用するベーン１２の押圧室１３と前記方向流量制御弁６
の二次側との間に押圧通路３を設け、この押圧通路３
に、前記方向流量制御弁６の二次側における給液側圧力
と排液側圧力とのうち高い圧力を選択する二次側高圧選
択手段８を設けたのである。

【００１６】

【作用】第１発明にかかるベーン型液圧モータでは、前
記押圧通路３に介装された前記定比減圧弁４により、給
液側圧力と排液側圧力との両圧力の和に対する一定比率
をパイロット圧力として前記給液側圧力を一定割合で減
圧し、この所定割合で減圧した圧力を前記押圧通路３を
介して前記押圧室１３に作用させて、前記ベーン１２を
カムリング２の摺接面２１，２５に押圧するようにした
から、給液側圧力と排液側圧力との何れが変動しても、
前記ベーン１２を前記カムリング２の摺接面２１，２５
に遊離させることなく所定の押圧力で押圧させることが
できるのである。つまり、前記給液及び排液部２３，２
４における給液，排液側圧力が変動し背圧が増大して
も、これら両圧力の和に対し一定比率とされた圧力を、
前記ベーン１２の前記押圧室１３に作用させることがで
きるから、前記摺接面２１，２５に前記ベーン１２を所
定の押圧力で押圧させることができるのであって、前記
ベーン１２の前記摺接面２１，２５に対する遊離を阻止
することができる。このため、スプールランドラップ量
がゼロラップ又はアンダーラップの流量制御弁を用いて
も中立位置で停止している状態から運転開始する場合前
記ロータ１をスムーズに起動させることができ、また、
ポンプ作用によるブレーキをかけて前記ロータ１を停止
させるときにも、このロータ１が暴走したりするのをな
くして、旋盤におけるタレットなどの正確な位置制御を
行うことができる。その上、前記押圧室１３に作用させ
る圧力により前記ベーン１２を前記摺接面２１，２５へ
押圧するようにしているから、前記摺接面２１，２５へ
の押付力も適正にでき、前記摺接面２１，２５及びベー
ン１２の頭部の摩擦損失を少なくできると共に、摩擦抵
抗も減少でき、効率を向上することもできるのである。

【００１７】また、以上の構成において、前記給液部２
３と排液部２４とを流量制御弁６を介して液圧源５に連
通させ、前記定比減圧弁４の一次側に、前記流量制御弁
６の一次側圧力と給液側圧力となる二次側圧力とのう
ち、高い圧力を選択する高圧選択手段７を設けるときに
は、この高圧選択手段７で前記一次及び二次側圧力のう
ち高い圧力を選択して前記定比減圧弁４を介して前記押
圧室１３に作用させられるから、運転開始時の補償がで
きると共にポンプ動作によりブレ−キをかける場合でも
ベーン１２の押付力が不足するのを有効になくし、前記
ベーン１２の前記摺接面２１，２５に対する遊離を確実
に阻止することができる。

【００１８】さらに、前記液圧源５と前記カムリング２
の給液及び排液部２３，２４との間に方向流量制御弁６
を介装し、この方向流量制御弁６の二次側と前記押圧室
１３との間に押圧通路３を設け、この押圧通路３に前記
給液及び排液部２３，２４に至る給液側圧力と排液側圧
力とのうち、より高い圧力を選択する二次側高圧選択手
段８を設けていることから、前記方向流量制御弁６を切
換操作することにより前記ベーン１２を正逆何れの方向
にも回転させることができながら、前記高圧選択手段８
で前記方向流量制御弁６の二次側に吐出される給液，排
液側圧力のうち高い方の圧力を選択して、前記押圧室１
３に作用させることにより、簡単な構成により前記ベー
ン１２の遊離を阻止できるのであって、スプールランド
ラップ量がゼロラップ又はアンダーラップの方向流量制
御弁を用いても、運転開始時に前記ロータ１が動かなく
なるようなことはなく、スムーズに起動させることがで
き、また、ポンプ動作によりブレ−キをかけて前記ロー
タ１を停止させるときにも、このロータ１が暴走したり
するのをなくして、旋盤におけるタレットなどの被駆動
物を正確な位置に停止でき、その位置制御の精度も向上
させ得るのである。

【００１９】

【実施例】図４は、本発明にかかるベーン型液圧モータ
を旋盤装置におけるタレットの駆動に適用した例を示し
ている。図４に示した旋盤装置は、ハウジング３１に複
数の軸受３２を介して筒状のシャフト３３を回転可能に
支持し、該シャフト３３の軸方向一端側に複数種類の刃
物などが取付けられるタレット３４をボルト止め３４ａ
により結合すると共に、前記シャフト３３の外周囲で前
記ハウジング３１の一側部にベーン型液圧モータ３５を
配設して、この液圧モータ３５で前記シャフト３３を介
して前記タレット３４を所定の作業位置に角回転駆動さ
せるようにしている。

【００２０】また、前記シャフト３３の外周囲で前記液
圧モータ３５の反タレツト側には、後述する各種通路を
もったエンドカバー３６を設けて、該エンドカバー３６
の外周囲に、後記するバランス圧力発生手段１００及び
方向流量制御弁６を取付けると共に、前記シャフト３３
の他端側にはロータリーエンコーダなどの角度検出手段
３７を設け、さらに、前記ハウジング３１と前記シャフ
ト３３との間に、弾性変形可能なクランプスリーブ３８
を介装させ、前記ハウジング３１の外周囲に設けた高圧
発生手段３９から前記クランプスリーブ３８に高圧圧力
を付与して、このクランプスリーブ３８を弾性変形させ
ることにより、前記シャフト３３にブレーキを付与し
て、該シャフト３３を強制的に停止可能としている。

【００２１】前記ベーン型液圧モータ３５は、図１で明
らかなように、前記シャフト３３にスプライン結合され
るロータ１と、該ロータ１の外周囲に配設されるカムリ
ング２とから成り、前記ロータ１には放射状に延びる多
数のスリット１１を設けて、これら各スリット１１にそ
れぞれ先端頭部側が反球面形状とされたベーン１２を摺
動自由に挿嵌している。また、前記カムリング２の前記
ロータ１と対向する内周面側には、前記ベーン１２の頭
部側が摺接し、該ベーン１２のストロークを決める摺接
面２１をもち、前記ベーン２１を突出させる複数の円弧
状凹陥部２２とこれら凹陥部２２間に前記ベーン１２を
引込める摺接面２５をもった円弧状周面とを形成して、
前記摺接面２１に摺接される前記ベーン１２で画成され
る前記凹陥部２２の前後部位に、それぞれ給液部２３と
排液部２４とを形成している。さらに、前記ロータ１に
設ける前記各スリット１１の底部側には、それぞれ押圧
室１３を形成して、これら各押圧室１３内に前記ベーン
１２の背面側に当接するスプリング１４を配設し、か
つ、前記各押圧室１３に液圧を導入させて、この液圧と
前記スプリング１４とで前記ベーン１２の先端側を前記
カムリング２の摺接面２１，２５に押圧状に当接させる
ようにしている。

【００２２】しかして図１に示したものは、以上のベー
ン型液圧モータ３５において前記ロータ１側に設ける各
押圧室１３のうち、前記カムリング２に形成された給液
部２３における給液側圧力と排液部２４における排液側
圧力との両圧力が作用する押圧室１３つまり、前記摺接
面２１の途中部と前記摺接面２５とに摺接するベーン１
２の押圧室１３と連通する押圧通路３に、前記給液側圧
力と排液側圧力との和の一定比率をパイロット圧力とし
て給液側圧力を一定割合で減圧する定比減圧弁４を設け
たのである。

【００２３】図１で示した実施例は液圧ポンプ５１と、
該ポンプ５１を回転駆動させるモータ５２とから成る液
圧源５を設けて、この液圧源５の吐出側に方向流量制御
弁６を接続すると共に、前記押圧通路３に前記定比減圧
弁４を設けたものである。

【００２４】更に詳記すると、前記方向流量制御弁６
は、図１にシンボル化して示したように４ポート３位置
の比例サーボ弁であって、ポンプポートＰに、前記ポン
プ５１の吐出ライン５３を接続し、タンクポートＴに、
前記液圧源５のタンクＴに接続され、途中に背圧弁５５
をもったタンクライン５４を接続すると共に、二つの切
換ポートＸ，Ｙに、給液管又は排液管となる給排液管６
１，６２を接続したもので、これら給排液管６１，６２
にそれぞれ分岐管６１ａ，６２ａを設け、これら分岐管
６１ａ，６２ａを、前記エンドカバ−３６に設ける給排
液通路３６ａ，３６ｂ及び前記エンドカバ−３６とカム
リング２との間に介装するバルブプレート８０の連絡通
路８０ａ，８０ｂを介して前記カムリング２の給液部２
３および排液部２４に連通したものである。

【００２５】尚、図１に示したものは、前記方向流量制
御弁６の切換動作により、前記給排液管６１，６２の一
方が給液管となり、他方が排液管となって前記給排液管
６１が給液管となり給排液管６２が排液管となる場合、
前記給排液管６１に連通する給液部２３には吐出ライン
５３からの圧力液が供給され、前記給排液管６２に連通
する排液部２４はタンクライン５４に連通して排液され
ることになるのに対し、前記給排液管６１が排液管とな
り給排液管６２が給液となる場合、前記給液部２３が吐
出ライン５３に連通することになるが、本発明では方向
流量制御弁を用いることなく流量制御弁を用い、ロータ
１２を一方向のみ回転させる場合も含むものであるか
ら、説明の都合上、前記給排液管６１との連通側を給側
部２３と称し、前記給排液管６２との連通側を排液部２
４と称している。

【００２６】又一方、前記エンドカバ−３６には、前記
定比減圧弁４を介装した押圧通路３における前記定比減
圧弁４の二次側を接続する二次側通路３ａを設けると共
に、前記バルブプレート８０には、この二次側通路３ａ
を前記ロータ１に設ける前記押圧室１３の回転軌跡上に
開口する複数の入口ポート３ｂに連通する複数の連通路
３ｃを設けている。また、前記押圧通路３における定比
減圧弁４の一次側は、前記液圧源５における液圧ポンプ
５１の吐出ライン５３に接続するのであるが、図１に示
した実施例では、後記する高圧選択手段７を介して前記
吐出ライン５３と、後記するパイロット通路６３，６４
のうち高圧となる一方のパイロット通路６３又は６４と
の一方に接続している。

【００２７】しかして、前記ロータ１のカムリング２に
対する回転時で、前記各押圧室１３と前記入口ポート３
ｂとが合致したとき、前記押圧通路３における前記定比
減圧弁４の二次側から供給される圧力液が前記各押圧室
１３に供給され、これら押圧室１３に供給される圧力液
と、該各押圧室１３に配置される前記スプリング１４と
の押圧力により、前記ベーン１２が前記カムリング２の
摺接面２１に押圧状に当接するのであって、この摺接面
２１に対する前記ベーン１２の当接で前記カムリング２
に設けた凹陥部２２の前後部位に、前記給液部２３と排
液部２４とが画成状に形成されるのである。また、前記
エンドカバー３６及びバルブプレート８０における前記
各押圧室１３の回転軌跡上で前記入口ポート３ｂの近く
には、複数の排出ポート３ｄを形成して、前記ロータ１
のカムリング２に対する回転時で、前記各押圧室１３と
前記排出ポート３ｄとが合致したとき、図示していない
が前記各押圧室１３の圧力液をタンク側に戻すようにし
ている。

【００２８】また、前記定比減圧弁４はバランス圧力発
生手段１００を構成するもので、図２で示したように、
２つに分割された第１弁ケーシング４０Ａと第２弁ケー
シング４０Ｂとを一体結合して成る弁本体４０を備え、
前記第１弁ケーシング４０Ａの弁室に３ランド形式の第
１スプ−ル４５を摺動可能に内装すると共に前記第２弁
ケーシング４０Ｂの弁室に径の異なる二つのランド４９
ａ，４９ｂをもった２ランド形式の第２スプ−ル４９を
摺動自由に内装して、この第２スプ−ル４９の前端部を
前記第１スプ−ル４５の後端部に対峠させる。そして前
記第１弁ケーシング４０Ａの一次側に、後記する高圧選
択手段７の高圧選択通路７７と連通する入口ポート４１
と、前記第１スプ−ル４５と第２スプ−ル４９とが対峠
する連動部をタンクに開放するタンクポート４２とを設
け、また、二次側には、前記押圧通路３の押圧室側（二
次側）を接続する出口ポート４３を設けると共に、この
出口ポート４３を、前記第１弁ケーシング４０Ａにプラ
グ４Ｃを螺着して形成する前記第１スプ−ル４５の前部
室４４ａに連通する連通路４４を設けるのであって、前
記第１スプ−ル４５における中間ランド４５ａにより、
前記高圧選択通路７７に供給される圧力液を、前記中間
ランド４５ａの入口ポート４１に対する開度をもとに一
定減圧比で減圧し、斯く減圧した圧力液を前記押圧通路
３の二次側に導くようにしている。

【００２９】また、前記第２弁ケーシング４０Ｂには、
前記第２スプ−ル４９のランド４９ａ，４９ｂ間に、前
記方向流量制御弁６の二次側に接続する給排液管６１，
６２の途中から分岐したパイロット通路６３，６４のう
ち一方のパイロット通路６３を連通させる第１入口ポー
ト４６を設けると共に、前記第２スプ−ル４９の後部室
に、前記他方のパイロット通路６４を連通させる第２入
口ポート４７を設け、この第２スプ−ル４９の後端部
と、前記第２弁ケーシング４０Ｂに螺着するプラグ４Ｄ
との間にスプリング５０を介装している。

【００３０】また、図２に示した実施例では、前記第２
スプ−ル４９におけるランド４９ａ，４９ｂの受圧面積
比を２対１とし、前記パイロット通路６３，６４を介し
て作用する前記給排液管６１，６２の圧力による前記第
２スプ−ル４９の第１スプ−ル４５への押圧力が、１対
１になるように設定している。つまり、前記給排液管６
１，６２の一方に作用する給液側圧力と他方に作用する
排液側圧力との和の５０％をパイロット圧力として前記
第２スプ−ル４９を介して第１スプ−ル４５に作用さ
せ、高圧選択通路７７の圧力、換言すると給液側圧力を
一定割合で減圧できるようにしている。尚、前記パイロ
ット圧力は、前記給液側圧力と排液側圧力との和の５０
％に設定する必要はなく、その割合を大きくしてもよ
い。

【００３１】次に、以上の如く構成する実施例の作用に
ついて説明する。先ず、前記ロータ１を図１の矢印で示
す右方向に回転駆動させるときには、前記方向流量制御
弁６を切換操作して図１左側位置に切換え、前記給排液
管６１を給液管として前記吐出ライン５３に連通させる
と共に、前記給排液管６２を排液管としてタンクライン
５４に連通させるのである。従って、吐出ライン５３の
圧力液は、前記給排液管６１を介して前記カムリング２
の給液部２３へと供給され、この給液部２３に供給され
た前記圧力液Ｐ１で前記ベーン１２に右方向の押圧作用
が付与され、一方、前記排液部２４側の圧力液Ｐ２は、
前記給排液管６２からタンク側に開放されるため、前記
ロータ１が右方向に回転され、該ロータ１に結合された
前記シャフト３３が同方向に回転駆動されて、前記旋盤
に設けたタレット３４の位置制御が行われるのである。
また、前述した場合と逆に、前記方向流量制御弁６の切
換操作で圧力液を逆方向に給排するときには、前記ロー
タ１が左方向に回転駆動される。

【００３２】しかして以上のような前記ロータ１の回転
駆動時、前記第１弁ケーシング４０Ａの入口ポート４１
には、吐出ライン５３と給排液管６１とのうち高い側の
圧力液が導入され、かつ、前記方向流量制御弁６の二次
側に接続された各パイロット通路６３，６４から前記第
２弁ケーシング４０Ｂの第１及び第２入口ポート４６，
４７に、それぞれ給液側圧力の圧力液と排液側圧力の排
出液とが導入され、これら給液側圧力と排液側圧力との
両圧力の和に対する一定比率（５０％）がパイロット圧
力として前記第２スプール４９に作用し、該第２スプー
ル４９を介して第１スプール４５を押動し、この第１ス
プール４５のランド４５ａによって前記圧力液が一定割
合で減圧され、斯く減圧された圧力液が前記押圧通路３
から、前記ロータ１の押圧室１３に導入され、以上のよ
うに減圧された圧力による押圧力と前記スプリング１４
の押圧力とで前記ベーン１２が前記摺接面２１，２５に
押付けられるのである。

【００３３】従って、給液側圧力又は排液側圧力が吐出
ライン５３の圧力より増大することがあっても、ベーン
１２がカムリング２の摺接面２１，２５から遊離するの
を防止できるのである。つまり、前記方向流量制御弁６
を中立位置として給排液管６１，６２をブロック状態と
し、ポンプ作用で前記ロータ１にブレ−キをかける場合
前記ロータ１の慣性回転で前記排液部２４の圧力が、吐
出ライン５３の圧力より増大することになるし、また、
以上のようにポンプ作用をさせる場合であって、給液部
２３側がバキュウムになるのを防ぐため、この給液部２
３側にチャージを行う場合、このチャージ方法によって
は給液部２３側の圧力が吐出ライン５３の圧力より増大
することになるが、何れの場合でも給液側圧力と排液側
圧力との和の一定比率をパイロット圧力として給液側圧
力を一定割合で減圧した圧力を前記ベーン１２の押圧室
１３に作用させて押圧するのであるから、前記ベーン１
２の頭部に作用する背圧が増大するときには、前記ベー
ン１２を摺接面２１，２５に押圧する押圧力も増大して
バランスすることになり、バランスが崩れてベーン１２
が前記摺接面２１から遊離するのを防止できるのであ
る。この結果、ポンプ作用により前記ロータ１を制動す
る場合、前記ベーン１２が遊離して慣性回転が暴走する
のを抑制でき、前記ロータ１、ひいては前記タレットを
所望位置に停止させられ、その位置制御の精度を向上で
きるのである。

【００３４】また、前記方向流量制御弁６の中立位置で
のスプ−ルランドラップ量がゼロラップ又はアンダーラ
ップとなっている場合中立状態においては、給液部２３
及び排液部２４の圧力が何れも上昇することになるが、
この場合でも前記ベーン１２の押圧室１３には、中立状
態での給液側圧力と排液側圧力との和の一定比率をパイ
ロット圧力として給液側圧力を一定割合で減圧した圧力
を作用させられるので、前記ベーン１２が遊離すること
なく前記摺接面２１，２５に押圧させられることにな
り、再起動時前記ロータ１が動かなくなる問題も回避で
きるのである。

【００３５】以上のように何れの場合でも、ベーン１２
の頭部に作用する背圧が増大してバランスが崩れ、ベー
ン１２が遊離するのを回避できるから、前記ロータ１の
ポンプ作用による制動方法や、方向流量制御弁６の構成
及び排液側に背圧弁を設けたり、吐出ライン５３とリリ
ーフ弁やＰＣ弁を設ける構成を自由に選択できるし、ま
た給液パターンの制約も受けないから、液圧モ−タの用
途制限を少なくでき、汎用性を増大できるし、また、ロ
ータ１の位置制御、つまり該ロータ１によって駆動され
るタレットなどの被駆動物の位置制御も精度よく行うこ
とができるのである。

【００３６】その上、前記押圧室１３には前記した減圧
圧力を作用させるのであるから、完全なバランスに近い
バランス状態に設定でき、従って、摩擦損失を減少させ
られベーン１２やカムリング２の摩耗を減少できるし、
また、摩擦抵抗を減少して効率を減少させることもでき
るのである。

【００３７】また、図１に示した実施例では、前記定比
減圧弁４の一次側に、前記方向流量制御弁６の一次側圧
力、つまり吐出ライン５３の吐出圧力と、給液側圧力と
なる前記方向流量制御弁６の二次側圧力、つまり、前記
給排液管６１，６２のうち、高圧側となる一方の圧力と
のうち、高い圧力を選択する高圧選択手段７を設けてい
る。この図１に示した高圧選択手段７は、前記給排液管
６１，６２から分岐するパイロット通路６３，６４のう
ち、高圧側を選択するシャットル弁７１を設けると共
に、前記定比減圧弁４の前記入口ポート４１に接続する
前記高圧選択通路７７に、前記シャットル弁７１の二次
側通路７４を、逆止弁７５を介して接続すると共に、前
記吐出ライン５３に接続する押圧通路３の一次側を、逆
止弁７６を介して接続したもので、先ず前記シャットル
弁７１により前記パイロット通路６３，６４のうち、高
圧側が選択され、次いでこの高圧側パイロット通路６３
又は６４の圧力と吐出ライン５３の圧力とのうち、高圧
側が選択されるのであって、つまり、前記方向流量制御
弁６の一次側圧力と二次側圧力とのうち、高圧となる給
液側圧力が選択され、この給液側圧力が前記定比減圧弁
４により一定割合で減圧されるのである。

【００３８】従って、以上の高圧選択手段７を用いるこ
とにより、運転開始時、前記方向流量制御弁６の二次側
圧力が直ちに立たなくとも、吐出ライン５３の圧力を選
択することで前記ベーン１２の押圧室１３の立上りを早
められるのであって、運転開始時におけるベーン１２の
押圧を補償できるし、また、ポンプ作用によりロータ１
のブレ−キをかける場合、ベーン１２の押圧力が不足す
るのを補償できるのである。

【００３９】次に、図３で示した実施例を説明する。図
３に示したものは、第２発明の実施例であって、給液側
圧力と排液側圧力との両圧力が作用するベーン１２の押
圧室１３と前記方向流量制御弁６の二次側との間に押圧
通路３を設け、この押圧通路３に、前記方向流量制御弁
６の二次側における給液側圧力と排液側圧力とのうち高
い圧力を選択して前記押圧室１３と連通させる二次側高
圧選択手段８を設けたのである。即ち、この二次側高圧
選択手段８は、主としてシャットル弁８１を用いるので
あって、該シャットル弁８１の一次側に、前記方向流量
制御弁６の二次側に接続された給排液管６１，６２から
分岐する前記パイロット通路６３，６４を接続すると共
に、前記シャットル弁８１の二次側に、前記ロータ１の
押圧室１３に連通する押圧通路３を接続したものであ
る。

【００４０】以上のように前記方向流量制御弁６の二次
側のうち、高圧側の給液側圧力を前記押圧室１３に作用
させることにより、前記した第１実施例と同様前記方向
流量制御弁６を中立位置に制御して給排液管６１，６２
をブロック状態としポンプ作用で前記ロータ１にブレ
−キをかける場合、前記ロータ１の慣性回転で排液部２
４の圧力が増大することがあっても前記ベーン１２が摺
接面２１，２５から遊離するのを防止できるし、また、
前記方向流量制御弁６が中立状態においてスプ−ルラン
ドラップ量がゼロラップ又はアンダーラップであって
も、前記ベーン１２の遊離を回避できるのであって、従
来例のようなベーン遊離現象をなくし得ると共に、前記
シャットル弁８１などの簡単な構成で第１実施例と同様
の作用効果が得られ、しかも構造を簡単にできるから故
障の度合いにも少なくでき、また、塵埃に対する作動不
良を少なくでき、また安価にできるのである。

【００４１】尚、第２実施例では、第１実施例と同様ベ
ーン遊離現象を回避できるのであって、給液側圧力が高
い場合ベーン１２の押圧力も高くなることから摩耗を少
なくしたり、摩擦抵抗を少なくできる第１実施例の作用
効果は得られないが、ベーンの遊離現象を回避できる作
用効果は得られるのであって、給液側圧力が低い場合に
は従来例に比較して改善された作用効果が期待できる。
また、給液側圧力が高い場合には、前記シャットル弁８
１の二次側と第１実施例に示した定比減圧弁を配設すれ
ばよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、放射
状に配置した多数のベーン１２をもつロータ１と、内周
面に前記ベーン１２の頭部が摺接し、前記ベーン１２の
ストロークを決める摺接面２１，２５と給液部２３と排
液部２４とをもつカムリング２とを備え、前記ベーン１
を挿嵌するスリット１１の底部に押圧室１３を設け、こ
れら押圧室１３に導く液圧により前記ベーン１２をカム
リング２の摺接面２１，２５に押付けるようにしたベー
ン型液圧モータにおいて、前記押圧室１３のうち、給液
側圧力と排液側圧力との両圧力が作用するベーン１２の
押圧室１３と連通する押圧通路３に、前記給液側圧力と
排液側圧力との和の一定比率をパイロット圧力として給
液側圧力を一定割合で減圧する定比減圧弁４を設けたか
ら、給液側圧力と、排液側圧力との何れが変動しても、
前記ベーン１２を前記摺接面２１，２５に対し離反させ
ることなく、所定の押圧力で常時押圧状に保持できるの
である。この結果、ポンプ作用によりロータ１２を制動
する場合でも、前記ロータ１２が暴走したりすることな
く、従って、タレットなどの被駆動物の位置制御を精度
よく行えるし、また、スプ−ルランドラップ量がゼロラ
ップ又はアンダーラッブの流量制御弁を用いても、運転
開始時、前記ロータ１２が動かなくなる問題も解消で
き、それでいて、前記ベーン１２の摺接面２１，２５へ
の押付力も適正にでき、前記ベーン１２及び摺接面２
１，２５の摩擦損失を少なくでき、摩耗を減少できると
共に摩擦抵抗も減少でき、効率を向上することもできる
のである。

【００４３】また、以上の構成において、前記給液部２
３と排液部２４とを流量制御弁６を介して液圧源５に連
通させ、前記定比減圧弁４の一次側に、前記流量制御弁
６の一次側圧力と給液側圧力となる二次側圧力とのう
ち、高い圧力を選択する高圧選択手段７を設けることに
より、この高圧選択手段７で前記一次及び二次側圧力の
うち高い方の圧力を選択して前記定比減圧弁４を介して
前記押圧室１３に作用させられるから、運転開始時の補
償ができると共に、ポンプ動作によりブレ−キをかける
場合でも、ベーン１２の押圧力が不足するのを有効にな
くし、前記ベーン１２の前記摺接面２１，２５に対する
遊離を確実に阻止することができる。

【００４４】さらに、前記給液部２３と排液部２４とを
方向流量制御弁６を介して液圧源５に連通させ、前記押
圧室１３のうち、給液側圧力と排液側圧力との両圧力が
作用するベーン１２の押圧室１３と前記方向流量制御弁
６の二次側との間に押圧通路３を設け、この押圧通路３
に前記方向流量制御弁６の二次側における給液側圧力と
排液側圧力とのうち高い圧力を選択して連通する二次側
高圧選択手段８を設けた場合、簡単な構成により前記ベ
ーン１２の遊離を阻止できるのであって、スプ−ルラン
ドラップ量がゼロラップ又はアンダーラップの方向流量
制御弁を用いても、運転開始時に前記ロータ１が動かな
くなることをなくしてスムーズに起動させることがで
き、また、ポンプ動作によりブレ−キをかけて前記ロー
タ１を停止させるときにも、このロータ１の暴走をなく
して、旋盤におけるタレットなどの被駆動物を正確な位
置に停止させられ、その位置制御の精度も向上させ得る
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明のベーン型液圧モータを示す配管図で
ある。

【図２】定比減圧弁を示す縦断面図である。

【図３】第２発明のベーン型液圧モータを示す配管図で
ある。

【図４】同ベーン型液圧モータの適用例として示す旋盤
の要部断面図である。

【図５】従来のベーン型液圧モータを示す配管図であ
る。

【符号の説明】

１ ロータ １１ スリット １２ ベーン １３ 押圧室 ２ カムリング ２１，２５ 摺接面 ２３ 給液部 ２４ 排液部 ３ 押圧通路 ４ 定比減圧弁 ５ 液圧源 ６ 方向流量制御弁 ７ 高圧選択手段 ８ 二次側高圧選択手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射状に配置した多数のベーン（１２）
   をもつロータ（１）と、内周面に前記ベーン（１２）の
   頭部が摺接し、前記ベーン（１２）のストロークを決め
   る摺接面（２１）（２５）と給液部（２３）と排液部
   （２４）とをもつカムリング（２）とを備え、前記ベー
   ン（１２）を挿嵌するスリット（１１）の底部に押圧室
   （１３）を設け、これら押圧室（１３）に導く液圧によ
   り前記ベーン（１２）をカムリング（２）の摺接面（２
   １）（２５）に押付けるようにしたベーン型液圧モータ
   において、前記押圧室（１３）のうち、給液側圧力と排
   液側圧力との両圧力が作用するベーン（１２）の押圧室
   （１３）と連通する押圧通路（３）に、前記給液側圧力
   と排液側圧力との和の一定比率をパイロット圧力として
   給液側圧力を一定割合で減圧する定比減圧弁（４）を設
   けていることを特徴とするベーン型液圧モータ。
2. 【請求項２】 給液部（２３）と排液部（２４）とが、
   流量制御弁（６）を介して液圧源（５）に連通されてお
   り、定比減圧弁（４）の一次側に、前記流量制御弁
   （６）の一次側圧力と給液側圧力となる二次側圧力との
   うち、高い圧力を選択する高圧選択手段（７）を設けて
   いる請求項１記載のベーン型液圧モータ。
3. 【請求項３】 放射状に配置した多数のベーン（１２）
   をもつロータ（１）と、内周面に前記ベーン（１２）の
   頭部が摺接し、前記ベーン（１２）のストロークを決め
   る摺接面（２１）（２５）と給液部（２３）と排液部
   （２４）とをもつカムリング（２）とを備え、前記ベー
   ン（１２）を挿嵌するスリット（１１）の底部に押圧室
   （１３）を設け、これら押圧室（１３）に導く液圧によ
   り前記ベーン（１２）をカムリング（２）の摺接面（２
   １）（２５）に押付けるようにしたベーン型液圧モータ
   において、前記給液部（２３）と排液部（２４）とが方
   向流量制御弁（６）を介して液圧源（５）に連通されて
   いて、前記押圧室（１３）のうち、給液側圧力と排液側
   圧力との両圧力が作用するベーン（１２）の押圧室（１
   ３）と前記方向流量制御弁（６）の二次側との間に押圧
   通路（３）を設け、この押圧通路（３）に前記方向流量
   制御弁（６）の二次側における給液側圧力と排液側圧力
   とのうち高い圧力を選択する二次側高圧選択手段（８）
   を設けていることを特徴とするベーン型液圧モータ。