JPS6343583B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に流体排出量の可変な軸方向ピス
トン型のポンプに係り、特に、ポンプの流体排出
量を変える装置に係る。

一般の形式の軸方向ピストン型ポンプは回転可
能に装着された胴体を有した筐体を備え、この胴
体はその周囲に離間された複数個のシリンダボア
を有している。ポートプレートが装置の作用ポー
ト及び入口と胴体との間に挿入され、胴体が回転
されるにつれて各々のシリンダボアを入口と作用
ポートとに交互に接続する。各ボア内にはピスト
ンがあり、このピストンは枢着ロツカーカム組立
体に装着されたスラストプレート組立体へシユー
によつて連結される。胴体が回転される時はシユ
ーがスラストプレートを横切つてスライドし、こ
れがピストンを往復運動せしめそして流体をポン
プ送りせしめる。

流体排出量の可変な１形式の軸方向ピストン型
ポンプに於いては、スラストプレート組立体の傾
斜を変えるために、ロツカーカム組立体が、胴体
の回転軸に垂直な軸のまわりで枢着回転される。

これはピストンのストロークを変え、その結
果、ポンプの流体排出量を変える。この様なポン
プの例が米国特許第3967541号に開示されている。
この特許に於いては、ポンプの手操作弁が流体モ
ータへの加圧流体の流れを調整し、流体モータは
これが作動されるとロツカーカムの傾斜を変化さ
せる。

ポンプの流体排出量を設定したり変更したりす
るのにポンプに装着された制御装置を手で操作す
るのでは不都合な場合がある。例えば、或る設備
に於いては、操作者がポンプ及びその付随制御装
置に近づくことができず、制御装置を手で操作す
ることができない。

遠隔位置から操作することのできる可変流体排
出量ポンプ用の制御装置を提供することが要望さ
れる。遠隔位置から操作することができ、或いは
遠隔に位置した別の装置を操作することのできる
制御装置の１型式が、電気制御式のサーボ弁であ
る。米国特許第3401711号は単１受け取り体の電
気作動式の噴射型サーボ弁について開示してい
る。このサーボ弁は前段増幅部及び主段出力部を
作動する電気力モータを有している。主段出力部
は遠隔位置に置くことのできる液圧モータ又はそ
れと同様の装置への流体の流れを制御するスプー
ル弁を備えている。このスプール弁の作動は前段
増幅部によつて制御される。

前段増幅部がスプール弁を作動し、そしてスプ
ール弁が流体モータの様な液圧装置への流体の流
れを制御してポンプの流体排出量を設定するとい
う様なサーボ弁を用いる場合の問題は、制御器が
故障した場合に望まれることであるが、ポンプを
容易に手動操作に適用できないということであ
る。

従つて、ポンプを手動操作することもできる様
なポンプ用の電気作動制御器を提供することが要
望される。

本発明は、ポンプの流体排出量を設定する電気
作動式の２重受け取りポートの噴射型サーボアク
チユエータを備えた可変流体排出量ポンプ用の制
御器を提供する。サーボアクチユエータへの流体
の流れが遮断された時にはポンプの流体排出量を
手で設定することもできる。

さて第１図を参照すれば、軸方向ピストン型ポ
ンプはケース１１を有し、そしてこのケースは中
央筐体１２と、その１端のエンドキヤツプ１３
と、その他端のポートキヤツプ（図示せず）とを
備えている。ケース１１はボルト又は他の既知の
手段によつて固定される。

ケース１１は空胴１４を有し、その中で回転可
能なシリンダ胴体１５がベアリング１７のローラ
１６に装着され、ベアリング１７の外側レース１
８は筐体の肩部１９に圧着される。スプライン駆
動シヤフト２０はエンドキヤツプ１３のボア２１
を貫通し、そして胴体１５のスプライン中央ボア
２２と係合し、ポンプを駆動させる。

胴体１５はその回転軸の周囲に等しく離間され
た複数個のボア２３を有している。各ボア２３の
スリーブ２４がピストン２５を受け入れる。各ピ
ストン２５は球状ヘツド２６を有し、これはシユ
ー２８のソケツト２７に受け入れられる。各シユ
ー２８は、米国特許第3967541号に開示されたシ
ユー保持組立体によつて、可動ロツカーカム３０
に装着された平らなクリープ即ちスラストプレー
ト２９に対して保持される。前記特許は本明細書
に述べるポンプ及び手動流体排出量制御器につい
ても詳細に開示しており、そして本出願人に譲渡
されたものである。

電気モータの様な原動機による駆動シヤフト２
０の回転が胴体１５を回転する。ロツカーカム３
０及びスラストプレート２９が、シヤフト２０の
軸に直角な中性位置即ち中央位置（流体排出量最
小）から傾斜している場合には、シユー２８がス
ラストプレート２９上をスライドする時にピスト
ンが往復運動する。第１図に示した様にピストン
２５がロツカーカム３０に向つて胴体１５から外
方へ動く時には、スリーブ２４に低圧流体が受け
取られる。ピストンがポートプレート（図示せ
ず）に向つて胴体１５の内方に動く時は高圧流体
を排出ポートへと放射する。スラストプレート２
９の傾斜が増加するにつれてポンプの流体排出量
が増加する。

ポンプの流体排出量を変える機構について次に
説明する。ロツカーカム３０は弧状の保持面３１
を有し、これはエンドキヤツプ１３に装着された
ロツカーカム支持体３３に形成された相補的な面
３２に受け入れられる。ロツカーカム３０は流体
モータによつてロツカーカム支持体３３に枢着さ
れる。

羽根即ちモータ部材３４は、ロツカーカム３０
の側部にしつかりと固定されて、それと共に動く
ことができる様にするためロツカーカム３０の側
部と一体的に形成される。羽根３４は、その中心
が面３２にある様にロツカーカム支持体３３の側
面３５に横たわる様に支持面３２を越えて延び
る。羽根３４はシール組立体３７を受け入れる中
央スロツト３６を有している。

羽根筐体３８はピン３９によつて支持体３３に
配置されそしてボルト４０によつて支持体３３に
取り付けられる。羽根筐体３８の半分はロツカー
カム３０の上に横たわり、従つて羽根３４は筐体
３８の弧状室４１に受け入れられる。カバー（図
示せず）が羽根筐体３８の端を閉じそしてボルト
４０によつて固定される。この様に組立てられた
時、羽根３４及びそのシール組立体３７は室４１
を１対の膨張可能な流体室４２，４３に分割して
流体モータを形成する。

この流体モータは室４２，４３の１方に加圧流
体を供給しそしてそれと同時にその他方の室４
２，４３から流体を排出して羽根３４を室４１内
で動かすことによつて作動される。この流体モー
タの作動は、室４２，４３への加圧流体の供給を
調整するサーボ即ち追従制御弁機構によつて制御
される。この機構はボルト４５によつてロツカー
カム３０に装着された流体受け取り弁プレート４
４を備えている。この流体受け取り弁プレート４
４及び羽根３４はロツカーカム３０が動く時に同
心的な弧状路に沿つて移動する。弁プレート４４
は１対のポート４６，４７を有し、これらは１対
の穴あけされた通路４８，４９を経て各々の室４
２，４３へ連通され、これら通路はシール組立体
３７の両側に於いて羽根３４で終わる。

第１図に示した様な流体モータの反時計方向の
作動に対しては、加圧流体がポート４６に送られ
そして通路４８を経て室４２へと流れ込み、羽根
３４及びロツカーカム３０を反時計方向に動か
す。室４２の膨張が室４３を収縮せしめそして通
路４９を経てポート４７からポンプのケースへと
流体を排出せしめる。流体モータの時計方向の作
動については、流体の流れが逆転される。

従つて加圧流体はポート４７へ送られて通路４
９を経て流れ、室４３を膨張し、羽根３４及びロ
ツカーカム３０を時計方向に動かす。室４２は収
縮しそして通路４８を経てポート４６からポンプ
のケースへと流体を排出する。

さて、第１図乃至第３図を参照し、弁プレート
４４のポート４６，４７へ流体を選択的に供給す
る追従制御弁機構の部分について説明する。入力
シヤフト５１がカバープレート５３のボア５２に
装着され、そしてこのシヤフト５１は後述する本
発明の電気作動式のサーボアクチユエータを取り
付けるためカバープレート５３から外方に突出す
る。カバープレート５３の内側に位置されたアー
ム５８はカバープレート５３から内方へ突出した
入力シヤフト５１の部分に固定される。カバープ
レート５３はボルトの様な一般の固定手段（図示
せず）によつて筐体１２に取り付けられる。

入力弁部材は１対の同一の弁シユー５９，６０
を備え、これらはアーム５８のボア（図示せず）
に受け入れられる。シユー５９はカバープレート
５３の平らな内面５４にのせられそしてシユー６
０は弁プレート４４の平らな面６１にのせられ
る。各々のシユー５９，６０は中央ボア（図示せ
ず）を有しており、これは各々流体ポート６２，
６３へと開いている。ポート６２，６３は互いに
整列され且つ互いに流体連通状態にされ、そして
カバープレート５３のポート（図示せず）から常
時流体が供給される。

サーボ制御弁機構によつて流体モータを作動し
てポンプの流体排出量を変えることについて以下
に説明する。流体モータが休止状態である時はシ
ユー６０の流体ポート６３が弁ポート４６，４７
間にあり、これらポートはシユーの平坦部６６，
６７によつてカバーされる。ポンプの流体排出量
を変えるためにはロツカーカム３０を枢着回転さ
せる方向に入力シヤフト５１が回転される。

従つて第３図に示した様に入力シヤフト５１が
時計方向に動かされた場合には、これがシユー６
０を時計方向に動かしそして流体ポート６３をポ
ート４７と整列させる。この間ポート４６はカバ
ーされない。

従つて、加圧流体がポート６３からポート４７
へと流れ、そして通路４９を経て室４３へと流れ
込む。それと同時に、室４２から通路４８を経そ
してカバーされていないポート４６から流体が排
出される。これはロツカーカム３０を前記した様
に時計方向に枢着回転させる。入力シヤフト５１
が反時計方向に動かされてポート６３を弁プレー
トポート４６と整列させた時にはロツカーカム３
０が前記と同様に反時計方向に枢着回転される。

ロツカーカム３０及び弁プレート４４の角度移
動は入力シヤフト５１の角度移動と同じであるか
ら正確な追従が与えられる。ロツカーカム３０及
び弁プレート４４が入力シヤフト５１と同じ角度
に亘つて動かされた時は、ポート６３がポート４
６，４７間の中心に置かれそして平坦部６６，６
７がポート４６，４７をカバーし、そして流体モ
ータを停止させる。

第４図は、入力シヤフト５１を回転しようとす
る力がない時に入力シヤフト５１を最小流体排出
量位置へ動かすことによつてポンプを自動的に中
心定めするため即ちストロークを止めるための機
構を示している。この機構は本出願人に譲渡され
た米国特許第3982470号に開示されている。ピン
６８の形態の作動部材がアーム５８（第３図）か
らカバープレート５３（第２図）の細長いスロツ
ト６９を経て上方にボア７０へと突出している。
ボア７０の１対の対向したスプール７１，７２が
ピン６８に係合し、そしてスプリング７４，７５
によつて中央位置へと偏位され、そこでこれらス
プールはストツパ手段即ちピン７３と係合する。
スプリング７４，７５はスプールの肩部７６，７
７に対接し且つエンドキヤツプ８０，８１のボア
７８，７９の底に各々係合する。

ピン６８はストツパピン７３と同じ直径をして
おり、従つてピン６８及びアーム５８の位置はピ
ン７３の位置によつて正確に決定される。ストツ
パピン７３はボア８４にネジ込まれた部材８３の
偏心ボア８２に装着される。ロツカーカム３０の
最小流体排出量位置即ち中性位置を調整するため
に部材８３が回転されそしてストツパピン７３が
ボア７０に於いて軸方向に動く。これはアーム５
８を枢着運動するピン６８並びにスプール７１，
７２の停止位置を動かす。流体モータがロツカー
カム３０を中性位置に置いた時に部材８３がロツ
クナツト８５によつて固定される。

さて第５図及び第６図を参照すれば、本発明に
よる電気作動式のサーボアクチユエータ８６がカ
バープレート５３の外側に装着されて示されてい
る。このサーボアクチユエータはボルト（図示せ
ず）によつてカバープレート５３に取り付けられ
る。アクチユエータ８６は電気力モータ８７と、
前段増幅部８８と、主段出力部８９とを備えてい
る。前段増幅部８８は、電気力モータ８４からの
力を受けそしてその力に比例した大きさ及び方向
の出力を発生する増巾器である。この出力は入力
シヤフト５１を回転する主段出力部８９の可動部
材を作動する。サーボアクチユエータ８６の構造
及び作動並びに主段出力部８９と入力シヤフト５
１との連結について以下に説明する。

第５図乃至第７図を参照すれば、電気力モータ
８７及び前段増幅部８８は筐体９０に形成された
円筒の室９１に包囲される。筐体９０はキヤツプ
９２によつて１端が閉じている。筐体９０の他端
は主段出力部の筐体９４に接している。ボルト９
３は、キヤツプ９２および筐体９０に設けられた
ボルト孔（図にでていない）に通され、その先端
を、主段出力部の筐体９４に設けられたそれぞれ
対応するねじ孔へねじ込むことによつて、筐体９
０と筐体９４とを互いに合体固定する。

電気力モータ８７は内部磁極片９６を備え、こ
の磁極片９６はその１端に円筒部分９７を有しそ
してその他端にテーパ付きの本体９８を有し、こ
の本体９８は上記円筒部分９７とフランジ９９と
を結んでいる。フランジ９９は前段増幅部の装着
プレート１０１の上面１００に対接し、装着プレ
ート１０１は室９１の底１０２にのせられてい
る。円筒状の永久磁石１０３の１端はフランジ９
９の上面に装着される。円筒状の外部磁極片１０
４は永久磁石１０３の他端に対接し、そして内面
９５を有し、この内面は内部磁極片の円筒部分９
７と共働して環状ギヤツプ１０５を形成する。磁
束はギヤツプ１０５を横切つて半径方向に向けら
れる。

外部磁極片１０４とエンドキヤツプ９２との間
にあるスペーサ１０６並びに１対の円錐形スプリ
ングワツシヤ１０７，１０８が電気力モータ及び
前段増幅部装着プレート１０１を室９１に配置す
る。

本発明に於いては、磁極片９６，１０４は、空
胴１２４のギヤツプ１０５が前段増幅部８８から
離れた方にある様に配置される。

従つて、比較的少量のオイルが空胴１２４へ流
れ込むだけであり、ギヤツプ１０５の領域で磁極
片９６，１０４に吸引されるオイル中の鉄粒子数
が減少される。これは粒子の堆積によつて可動コ
イル１１０がくつついて動かなくなるのを防止す
る。

さて第８図乃至第１０図を参照すれば、電気力
モータ８７の可動部はコイル１１０を備えてお
り、このコイルは内部磁極片９６と外部磁極片１
０４との間の環状ギヤツプに於いて軸方向に可動
であり、そしてこのコイルはプラスチツクの様な
非磁性物質で作られたスパイダ１１５に装着され
る。ワイヤ１１１，１１２を経てコイル１１０に
電流が供給される。スパイダ１１５はアクチユエ
ータシヤフト１１３によつて第２の同じスパイダ
１１５′に接続される。これらのスパイダ１１５，
１１５′は以下に述べる様に電気力モータ８７の
両端に弾性的に装着される。

各スパイダ１１５，１１５′は突出部１１６と、
中央穴１１７と、半径方向に突出した４つのレツ
グ１１８とを有し、レツグ１１８はその端付近に
スロツト１１９を有している。コイル１１０はス
パイダ１１５のスロツト１１９に受け入れられ
る。又、各々のスパイダ１１５，１１５′は突出
部１１６の反対側に中央スロツト１２３を有して
おり、これは３アーム型スプリング１２０，１２
０′の１つのアームを受け入れ、そしてこのスプ
リングはスパイダ１１５，１１５′を弾力的に装
着する。装着スプリング１２０の２つのアームは
外部磁極片１０４のポスト１２１にネジ（図示せ
ず）で取り付けられ、従つて、スパイダ１１５は
磁極片１０４の隣りに装着される。装着スプリン
グ１２０′の２つのアームは装着プレート１０１
のポストにネジ（図示せず）で取り付けられ、従
つて、スパイダ１１５′は前段増幅部８８の隣り
に装着される。２つのスパイダ１１５，１１５′
はアクチユエータシヤフト１１３によつて接続さ
れ、このシヤフトはスパイダ１１５の穴１１７か
ら延びて磁極片９６のボア１１６を貫通しそして
スパイダ１１５′の穴１１７′に固定される。Ｖ字
型のアンビル１３７がスパイダ１１５′のスロツ
ト１２３′に配置されそして前段増幅部８８の可
動部材と係合する。

従つて、スプリング１２０，１２０′はコイル
１１０、アクチユエータシヤフト１１３並びにス
パイダ１１５，１１５′に対して弾力的な低摩擦
装置を与える。

コイル１１０に電流が流された時は、コイル１
１０がギヤツプ１０５に於いて軸方向に動く。こ
の軸方向移動の大きさ及び方向は入力電流によつ
て決定される。コイル１１０及びスパイダ１１５
の移動はアクチユエータシヤフト１１３を介して
スパイダ１１５′に伝達される。そしてスパイダ
１１５′の移動が前段増幅部８８を作動するがこ
れについては以下に述べる。

前段増幅部８８は細い中空の噴射管即ちパイプ
１２５を備えており、その１端は第７図に最も良
く示された様に前段増幅部の装置プレート１０１
の穴１２６に装着される。この噴射管１２５はそ
の直径に比べて長さが長いので、この管１２５の
側部に向けられる横方向の力は、それに比例した
量だけ管１２５の自由端即ち放出端１２８を撓ま
せる。スパイダ１１５′のＶ字型アンビル１３７
は管１２５の１方の側面に係合する。第１３図
は、これらスパイダ１１５′のスロツト１２３′と
Ｖ字型アンビル１３７と噴射管１２５との結合お
よび係合の関係をより詳細に示す電気力モータ８
７の部分端面図であり、第１４図は、第１３図の
１４―１４線断面図である。この様にして、コイ
ル１１０の軸方向移動が噴射管１２５に伝えられ
る。アンビル１３７により管１２５に作用される
力の大きさはコイル１１０への電流入力の大きさ
及び方向に正比例する。

サーボ加圧流体の源（図示せず）は装着プレー
ト１０１の穴１２７に接続される。穴１２７は噴
射管１２５の入口端に接続された穴１２６へと開
いている。この穴１２７には、遮断弁又はソレノ
イド弁が取り付けられ、その弁を閉じることによ
り、前段増幅部８８へのサーボ加圧流体の供給を
遮断して、手動操作へ切り換えることができるよ
うにしている。その弁を開いた状態では、サーボ
加圧流体は管１２５に流れそして管１２５の放出
端１２８から排出され、この放出端１２８は、第
１２図に示された様に、加圧流体を受け取る装置
プレート１０１の１対の受け取りポート１２９，
１３０の真上に位置されている。噴射管１２５が
電気力モータのコイル１１０によつて動かされた
時は、管１２５が、多量の流体を高圧で１方の受
け取りポート１２９，１３０へ供給し、且つ少量
の流体を低圧で他方のポートに供給する。

さて第５図及び第１２図を参照すれば、主段出
力部８９はピストン１３３を備えており、このピ
ストンは主段出力部の筐体９４のボア１４０に於
いて可動である。前段増幅部８８の受け取りポー
ト１２９，１３０は流体通路１５４，１５５を経
て室１３２，１３１に接続され、これら室はピス
トン１３３の両端でボア１４０に形成される。ポ
ート１２９，１３０に対する放出端１２８の位置
が、ピストン１３３が静止であるか移動するかを
決定する。放出端１２８がポート１２９，１３０
の間の中心に置かれた場合は各ポートが等量のサ
ーボ流体を同じ圧力で受け、各室１３１，１３２
は同じ圧力となりそしてピストン１３３は静止さ
れる。放出端１２８がポート１２９，１３０のう
ちの１方の近くにある場合は、その１方のポート
が他方のポートよりも多量のサーボ流体を大きな
圧力で受け取り、そしてそれに接続された方の室
１３１又は１３２がその他方の室よりも大きな圧
力で流体を受け取り、それによりピストン１３３
間に生じる圧力差がピストンを移動せしめる。

主段出力部８９はポンプの最大流体排出量を制
限する装置を備えている。スクリユー１６０，１
６１がボア１４０の両端で筐体９４のボア１６
２，１６３へ各々ネジ込まれる。スクリユー１６
０，１６１はピストン１３３の外方向移動を制限
し、それによりサーボアクチユエータ８６による
ポンプの最大流体排出量設定を制限する。ロツク
ナツト１６４，１６５はスクリユー１６０，１６
１が動かない様にし、そして保護キヤツプ１６
６，１６７がスクリユーをカバーする。

入力シヤフト５１への主段ピストン１３３の取
り付けは第５図及び第６図を参照することによつ
て最も良く理解されよう。駆動アーム１４７はア
イドラアーム１４６に隣接して入力シヤフト１５
１にしつかりと固定される。アイドラアーム１４
６はシヤフト５１のベアリングに装着される。ア
イドラアーム１４６はスタブシヤフト１４４によ
つて主段ピストン１３３に接続され、スタブシヤ
フト１４４の１端はアーム１４６のボア１４５に
圧着される。部分的に球形状をした外面１４２を
有するベアリング１４１がシヤフト１４４の他端
に枢着され、そしてその外面１４２はピストン１
３３の中央のスロツト１４３に装着されている。

から動き機構が２つのアーム１４６，１４７を
連結する。ピン１４８はアイドラアーム１４６に
形成された弧状グループ１４９へと突出する。ピ
ン１４８の１端は駆動アーム１４７の中に圧着さ
れている。グループ１４９はアイドラアーム１４
６と駆動アーム１４７との間のわずかな量の相対
的移動を許すに充分な長さのものである。このか
ら動き機構は流体排出量零の位置で入力シヤフト
５１の対応移動を生じることなく主段ピストン１
３３のわずかな量の移動を許す。これは、サーボ
アクチユエータ８６内での温度変動によるピスト
ン１３３の移動が零流れ位置でポンプの流体排出
量に影響を及ぼさない様にする。入力シヤフト５
１が流体排出量零の位置にない時は、中心定め用
のスプリング７４，７５がから動きを排除する。

前段増幅部８８の噴射管１２５は、電気力モー
タ８７からの力指令を受け取るのに加えて、入力
シヤフト５１からのフイードバツク力も受け取
る。第５図及び第１１図を参照すれば、フイード
バツクスプリング１３８はコイル状の底部１５０
と、緊密に巻き付けられた円錐部分１５１と、こ
の部分１５１から軸方向に突出したチツプ１５２
とを含んでおり、このチツプ１５２はアイドラア
ーム１４６のフイードバツクソケツト１５３に装
着されそしてコイル状の底部１５０は噴射管１２
５に隣接してスパイダ１１５′の中心に装着され
る（第１３図および第１４図参照）。このフイー
ドバツクスプリング１３８はコイル１１０によつ
て噴射管１２５に作用される力を平衡し、そして
入力シヤフト５１がそのセツト位置に達した時に
管１２５を受け取りポート１２９，１３０間の中
央に置く。

部品や機械的な連結部には加圧誤差があるの
で、零調整を行なうことが必要である。圧縮零位
スプリング１３４はコイル状の底部１５６と、緊
密に巻かれた円錐部１５７と、チツプ１５８とを
含んでおり、コイル状の底部１５６は装着スプリ
ング１２０に隣接したスパイダ１１５の中心に装
着されそしてチツプ１５８は調整ネジ１３５のボ
ア１５９に装着される。調整ネジ１３５はエンド
キヤツプ９２のネジ切りされたボア１３６に装着
され、そしてこの調整ネジは、コイル１１０が消
勢されてポンプが中性即ち中央位置にある時に零
位スプリング１３４をして軸方向の力をスパイダ
１１５，１１５′及びアクチユエータシヤフト１
１３に付与せしめて噴射管１２５を受け取りポー
ト１２９，１３０間に中心定めせしめる様に調整
される。

本発明の液圧アクチユエータ８６の作動は次の
通りである。直流低電圧の形態の電気入力が電気
力モータ８７のコイル１１０に供給される。これ
はコイル１１０、スパイダ１１５，１１５′、及
びアクチユエータシヤフト１１３を軸方向に移動
せしめる。スパイダ１１５′の軸方向移動は前段
増幅部８８の噴射管１２５を受け取りポート１２
９，１３０に対して変位せしめる。変位された位
置では、噴射管１２５が、主段８９のピストン１
３３の両端に隣接した室１３１，１３２の１方に
高い圧力で流体を供給し、そしてその他方の室に
低い圧力で流体を供給する。その圧力差が主段出
力部のピストン１３３を軸方向ボア１４０に於い
て移動せしめ、そしてアイドラアーム１４６を入
力シヤフトに対して枢着回転せしめる。アイドラ
アーム１４６のこの動きはから動き機構を介して
駆動アーム１４７に対応運動を生じさせ且つ入力
シヤフト５１に対応回転を生じさせる。入力シヤ
フト５１の回転は前記した様にポンプの流体排出
量変更機構を作動する。

入力シヤフト５１から噴射管１２５へのフイー
ドバツクは次の通りである。駆動アーム１４７が
回転すると、フイードバツクソケツト１５３が装
着回転し、そしてフイードバツクスプリング１３
８に作用される力が増加する。フイードバツクス
プリング１３８は管１２５を受け取りポート１２
９，１３０間の中央に配置しようとする力を管１
２５の側部に付与する。ピストン１３３の軸方向
移動及びそれに対応した駆動アーム１４７の移動
は、噴射管１２５の両側に作用する力が平衡して
噴射管１２５が受け取りポート１２９，１３０の
中央に置かれるまで続く。

本発明のアクチユエータ８６はフエイルセーフ
装置である。噴射管１２５へのサーボ加圧流体の
供給が遮断した場合には、受け取りポート１２
９，１３０並びにピストン１３３の各端に於ける
流体圧力が等しく、そして中心定めスプリング７
４，７５が自動的に入力アームをポンプの流体排
出量最小位置へ移動させる。液圧アクチユエータ
８６には、ポンプの入力シヤフト５１を手で操作
できるようにするため、手動操作アーム１７０が
入力シヤフト５１にしつかりと取り付けられる。

本発明のアクチユエータ８６がサーボ加圧流体
の遮断によつて不作動状態にされた時は、ハンド
ル１７０を動かすことによつてポンプの流体排出
量を手でセツトすることができる。この場合はハ
ンドル１７０を所望の位置に保持しなければなら
ない。というのは、入力シヤフト５１がアクチユ
エータ８６によつても手動入力ハンドル１７０に
対する力によつても作用を受けなければ中心定め
スプリング７４，７５がポンプの流体排出量を最
小位置に自動的にセツトしてしまうからである。

以上の説明より、可変流体排出量の軸方向ピス
トン型ポンプの流体排出量をセツトする制御器で
あつて、電気的に作動することができ、且つ不能
化された時にはポンプの流体排出量設定装置を手
で操作できる様な制御器が、本発明によつて提供
されたことが理解されよう。

本発明の範囲から逸脱せずに、各部品の詳細な
構成に種々の変型がなされ得ることが当業者に理
解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は軸方向ピストン型ポンプ及びその手動
流体排出量制御装置の１部を示した部分断面図、
第２図は第１図の軸方向ピストン型ポンプの流体
排出量制御装置の筐体の１部を構成するカバープ
レートの内側を示した斜視図、第３図は本発明の
サーボアクチユエータを固定せずに第２図のカバ
ープレートの外側を示した斜視図、第４図は第３
図の４―４線に沿つた部分断面図であり、ポンプ
の流体排出量制御器を中央位置へ偏位するための
カバープレートの装置を示した図、第５図はカバ
ープレートに取り付けられた本発明のサーボアク
チユエータを示した部分破断図、第６図は第５図
の６―６線に沿つた部分断面図、第７図は第６図
の７―７線に沿つた断面図であり、サーボアクチ
ユエータの電気力モータ及び前段増幅部を示した
図、第８図は電気力モータの可動素子を示した分
解図、第９図及び第１０図は第８図に示したスパ
イダの両面の拡大図、第１１図は本発明のサーボ
アクチユエータに使用されるフイードバツクスプ
リングの拡大斜視図、第１２図は本発明のサーボ
アクチユエータの主段出力部のピストンと前段増
幅部の受け取りポートとの間の結合を示した略
図、第１３図は、本発明のサーボアクチユエータ
におけるスパイダのスロツトとＶ字型アンビルと
噴射管との結合および係合の関係をより詳細に示
す電気力モータの部分端面図、第１４図は、第１
３図の１４―１４線断面図である。 １１…ケース、１２…中央筐体、１３…エンド
キヤツプ、１４…空胴、１５…シリンダ胴体、１
６…ローラ、１７…ベアリング、２０…駆動シヤ
フト、２３…ボア、２５…ピストン、２６…球状
ヘツド、２７…ソケツト、２８…シユー、２９…
スラストプレート、３０…ロツカーカム、３３…
ロツカーカム支持体、３４…羽根（モータ部材）、
３６…中央スロツト、３７…シール組立体、３８
…羽根筐体、４１…弧状室、４２，４３…流体
室、４４…弁プレート、４６，４７…ポート、４
８，４９…通路、５１…入力シヤフト、５３…カ
バープレート、５８…アーム、５９，６０…弁シ
ユー、６２，６３…流体ポート、６６，６７…平
坦部、６８…ピン、７０，７２…スプール、７３
…ピン、８６…サーボアクチユエータ、８７…電
気力モータ、８８…前段増幅部、８９…主段出力
部、９０…筐体、９６…内部磁極片、１０３…永
久磁石、１０４…外部磁極片、１０５…環状ギヤ
ツプ、１０６…スペーサ、１０７，１０８…スプ
リングワツシヤ、１１０…可動コイル、１１３…
アクチユエータシヤフト、１１５，１１５′…ス
パイダ、１２０，１２０′…スプリング、１２５
…噴射管、１２８…放出端、１２９，１３０…受
け取りポート、１３１，１３２…室、１３３…ピ
ストン、１３４…零スプリング、１３５…調整ネ
ジ、１３７…アンビル、１３８…フイードバツク
スプリング、１４０…ボア、１４１…ベアリン
グ、１４４…シヤフト、１４６…アイドラアー
ム、１４７…駆動アーム、１４８…ピン、１４９
…弧状グループ、１５３…フイードバツクソケツ
ト、１７０…ハンドル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 筐体と、この筐体の開口を閉じるカバープレ
   ートと、１対の流体ポートと、装置の流体排出量
   を変えるための枢着されたスラストプレートと、
   １方の方向の最大流体排出量の位置から中央の最
   小排出量の位置を経て他方の方向の最大流体排出
   量の位置までの間で前記スラストプレートを枢着
   回転する流体モータと、この流体モータを作動す
   るためのサーボ加圧流体を供給する手段であつて
   入力装置を備えていてこの入力装置がこれにより
   セツトされた位置へ前記スラストプレートを動か
   すように前記流体モータを選択的に作動するよう
   な手段とを備えた軸方向ピストン型ポンプ用の電
   気液圧制御器において、電気力モータ、前段増幅
   部および主段出力部を含むサーボアクチユエータ
   であつて前記電気力モータは、該電気力モータへ
   の電気入力の大きさに比例した信号を前記前段増
   幅部へ与え、前記前段増幅部は、前記電気力モー
   タから受けた信号に比例する流体入力を前記主段
   出力部に与えるようなサーボアクチユエータと、
   前記前段増幅部を作動するためサーボ加圧流体を
   供給する手段と、前記サーボアクチユエータの前
   記主段出力部を前記入力装置に接続し、前記入力
   装置が前記主段出力部の動きに応じて動くように
   する接続手段と、前記入力装置と前記前段増幅部
   との間に接続されたフイードバツク機構と、前記
   入力装置を手動的に操作する手操作手段と、前記
   前段増幅部へのサーボ加圧流体の供給を遮断する
   遮断手段とを備えており、前記前段増幅部へのサ
   ーボ加圧流体の供給が遮断された時には前記手操
   作手段で前記入力装置を作動できるようにしたこ
   とを特徴とする電気液圧制御器。 ２ 前記入力装置を中央位置に動かすためのスプ
   リング手段が設けられ、該スプリング手段は、前
   記前段増幅部へのサーボ加圧流体の供給が遮断さ
   れた時に前記入力装置を流体排出量最小位置へセ
   ツトする特許請求の範囲第１項記載の電気液圧制
   御器。 ３ 前記接続手段は、駆動アーム１４７に固定さ
   れたピン１４８を含んでおり、該ピン１４８は、
   アーム１４６に形成された細長い溝１４９内へ突
   出してそこに受け入れられて、最小排出量設定位
   置での前記入力装置の設定を乱すことなく、サー
   ボアクチユエータの温度変化によるサーボアクチ
   ユエータの主段出力部の制限された移動を許す特
   許請求の範囲第１項記載の電気液圧制御器。 ４ 前記フイードバツク機構は、前記入力装置に
   装着されたフイードバツクソケツトと、スプリン
   グとを備え、該スプリングは、その剛性を高める
   ためにその１端において緊密に巻かれて円錐状に
   されており、そして、この円錐の端からチツプが
   突出し、このスプリングチツプは、前記フイード
   バツクソケツトに係合する特許請求の範囲第１項
   記載の電気液圧制御器。 ５ 前記サーボアクチユエータの前段増幅部は、
   １対の受け取りポート間に配置された噴射管を備
   え、この噴射管には、サーボ加圧流体が流され、
   この噴射管の移動がこの噴射管をして大きな圧力
   及び量でサーボ加圧流体を前記受け取りポートの
   １方に供給せしめて前記主段出力部を１方向に作
   動せしめてそれにより前記入力装置を１方向に動
   かして前記流体モータを１方向に作動し、前記電
   気力モータは、電気コイルと、該電気コイルに接
   続されたアクチユエータシヤフトとを備え、この
   アクチユエータシヤフトは、前記噴射管に係合し
   て前記電気コイルへの電気入力に比例する力を前
   記噴射管に付与し、そして更に前記電気力モータ
   は、前記アクチユエータシヤフトを弾性的に装着
   する手段と、前記電気コイルに電流が供給されな
   い時は前記受け取りポート間の中央に前記噴射管
   を置くため前記アクチユエータシヤフトに取り付
   けられた零調整手段とを備えている特許請求の範
   囲第１項記載の電気液圧制御器。 ６ 前記零調整手段は、零スプリングを備え、こ
   のスプリングは、その剛性を高めるためその１端
   が円錐状になるように緊密に巻かれており、そし
   て、この円錐の端からチツプが突出し、この零ス
   プリングの１端は、前記アクチユエータシヤフト
   に係合し、そして更に、前記零調整手段は、前記
   アクチユエータシヤフトに対する前記スプリング
   の力を調整する手段を備えている特許請求の範囲
   第５項記載の電気液圧制御器。７ 前記電気力モ
   ータは、１対のスパイダを備え、前記アクチユエ
   ータシヤフトの各端に１つのスパイダが取り付け
   られ、前記スパイダの１方には、前記電気コイル
   が取り付けられ、そして、他方のスパイダは、前
   記噴射管に係合し、そして更に、前記電気力モー
   タは、前記スパイダ、前記電気コイルおよび前記
   アクチユエータシヤフトに対して低摩擦装着を与
   えるために各スパイダを弾性的に装着する手段を
   備えている特許請求の範囲第５項記載の電気液圧
   制御器。 ８ 前記電気コイルを前記前段増幅部のサーボ加
   圧硫体から分離するため、前記前段増幅部から離
   れた方の前記電気力モータの端に置かれたスパイ
   ダに前記電気コイルが装着される特許請求の範囲
   第７項記載の電気液圧制御器。 ９ 前記主段出力部は、ボアにおいて軸方向に可
   動なピストンと、このピストンの移動を制限して
   前記入力装置の移動を制限するための前記主段出
   力部に接続されたストツパ手段とを備えている特
   許請求の範囲第１項記載の電気液圧制御器。 １０ 前記接続手段は、前記ピストンにスロツト
   を備え、そして球状のベアリングを有するピンが
   このスロツトに受け入れられ、そしてこのベアリ
   ングは、前記ピンのスロツトとの不整列状態を受
   け容れる特許請求の範囲第１項記載の電気液圧制
   御器。