Rotary fluid pressure device

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、回転流体圧装置に関するもので、特に、主なトルク伝達駆動軸が装置の出力軸に接続された装置に関するものである。

（従来技術） 低速、ハイトルクジェロータモータ（gerotormotor）は長年商業利用されており、車輌用ホイールドライブ、ウインチドライブ、また他の様々な車輌用装備に回転トルクを供給するもの等に応用する場合、特に適している。
ジェロータギアセットは、比較的安価な小型装置内で希望の低速・ハイトルク出力を供給するのに特に適しており、このため、上記のモータの一部は商業的に成功している。

しかし、この主のジェロータモータを応用した場合に、
時にはモータをその正常動作モード以外のモードで動作できる方法が好ましいと思われることが多い。 例えば、
車輌索引しようとする時に、車輌の駆動輪にトルクを供給するためにモータを使用する場合、モータをフリーホイールモードで動作できると非常に便利であろう。

（発明が解決しようとする問題点） 従来、“フリーホイール”モードで動作可能なモータを提供しようとした例が、米国特許第4,435,130号に記載されている。 該特許に開示された装置は、フリーホイールモードを有すると記載されてはいるが、その実際の動作モードは、整流バルブを越えて入流ポートから流出ポートまでの短絡流路を確立するためのものである。 モータの出力軸はジェロータの回転部材に接続されたままなので、モータは実際にはフリーホイールモードになっていない。

希望のモードを有する別の例としては、モータを使ってウインチを駆動する場合、モータをロックモードで動作させて、大きな負荷保持機能を供給することができると非常に便利である。 ロックモード動作を達成するためには、ある種の機械式ブレーキをジェロータモータの出力軸と組合わせて利用するのが通例であった。 しかし、このような配置はモータパッケージ全体の大きさと費用を実質的に増すものである。

このようなモータを２台以上１つの回路内に使用して、
モータが並列である場合には、そのうちの１台を流れる流量を妨げることができるか、あるいはモータが直列である場合には、そのうちの１台を短絡できるようにすることも望ましい。 先行技術においては、このような並列／直列動作が必要な場合には、一般に、外部に設けた流量制御バルブ装置を使って、それぞれのモータへの流体流量を制御していた。 この方法で短絡フローのブロックを達成することは、流量制御バルブ装置の複雑化と費用の増大を実質的に助長する可能性がある。

本発明の目的は、本出願に記載の通り、オペレータが正常動作モード以外の動作モードを希望する場合に、そのようなモードで動作可能なタイプの回転流体圧装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、第１の流体ポートと、第２の流体ポートと、
中心孔とを形成するハウジング手段を具備するタイプの回転流体圧装置を提供することにより達成される。 ギアセットは、該ハウジング手段と組合わされ、第１の歯状部材と、該第１の歯状部材と相対的運動をするように機能的に組合わされた第２の歯状部材とを具備する。 該第１および第２の歯状部材の歯は交互に係合して該相対運動中に拡張および収縮流体容積室を形成し、該第１および第２の歯状部材のうちの一方は、その軸の周りでの回転運動を有する。 出力軸手段は前記ハウジング手段から伸び、該ハウジング手段によって回転可能な状態に支持されている。 ほぼ円筒形の結合部材は前記中心孔内に回転可能な状態に配置され、駆動軸手段は、その軸の周りでの回転運動を有する前記歯状部材の回転運動を該結合部材の回転運動へと伝達するように動作可能である。 該駆動軸手段は該結合部材と連携して第１の接続手段を形成する。 バルブ手段は前記ハウジング手段と連携して前記第１の流体ポートと前記拡張容積室とを連通する第１
の流体通路手段と、前記収縮容積室と前記第２の流体ポートとを連通する第２の流体通路手段とを形成する。 前記出力軸手段は前記結合部材と連携して、該結合部材が正常動作位置にある時に、該結合部材の回転運動を該出力軸手段に伝達するように動作可能である第２の接続手段を形成する。

本装置は、前記第１および第２の接続手段が、前記駆動軸手段と前記出力軸手段に対する前記結合部材の軸方向運動を可能にするように動作可能であることを特徴とする。 該結合部材は、前記正常動作位置から別の位置に移動可能である。 作動手段は、該結合部材を該正常動作位置と別の位置との間で軸方向運動させて、本装置を正常モードまたは別のモードのいずれか一方を選択して動作させ得るように動作可能である。

本発明のさらに特定の要点によると、前記結合部材は、
オペレータの選択により、正常動作位置からフリーホイール位置またはロック位置、または短絡位置、あるいはブロックフロー位置へ移動可能である。

（発明の実施例） 添付図面について以下に説明する。 この場合、該図面は本発明を限定するものではない。 第１図は、本発明に従って構築した流体圧モータ・スピンドルアセンブリの軸方向断面図である。 該アセンブリ全体は、流体モータ部
11（概括的に表示）と、スピンドルアセンブリ13（概括的に表示）とを具備し、ここでは該流体モータ部11を先に述べ、次に該スピンドルアセンブリ13について述べる。

流体モータ部11は、米国特許第3,532,447号、第3,606,5
98号、および第4,362,479号において詳細に記載された一般的なタイプのものである。 流体モータ部11は、ほぼ円筒形で、バルブハウジング部15と、本発明の実施例ではジェロータギアセットである流体圧作動式変位機構17
と、該ハウジング部15と該ジェロータギアセット17との間に配置したポートプレート19とを具備する幾つかの明確な部分で構成される。 ギアセット17に隣接してエンドキャップ21が配置され、ハウジング部15と、ポートプレート19と、エンドキャップ21とが複数のボルト23で流体封止係合状態に保持されている。

バルブハウジング部15は、流体流入ポート25と流体流出ポート27を具備する。 該ポート25および27を逆にして、
回転出力の回転方向を逆転できることは先行技術において十分理解されていることである。 ジェロータギアセット17は、ボルト23が貫通する内部歯状部材29（リング）
と、外部歯状部材31（スター）を具備する。 リング29とスター31の歯は公知の通り相互に係合して、複数の拡張および収縮流体容積室33を形成する。

バルブハウジング15は、バルブ孔35と、流入ポート25とバルブ孔35との間に連続して流体を連通させる流体通路
37とを形成する。 ポートプレート19により形成されるポート39は、容積室33のそれぞれと流体連通しており、また、バルブハウジング15に穴を開けて設けた軸方向通路
41は、ポート39のそれぞれと流体連通している。 軸方向通路41のそれぞれは、細長メータスロット43を通ってバルブ孔35と連通する。 この場合、細孔メータスロット43
は一般に、バルブハウジング15の機械加工時にミル加工される。 バルブハウジング15は、流体流出ポート27とバルブ孔35との間を連通させる流体通路45をも形成する。

バルブ孔35より軸方向長さが短いバルブスプール47がバルブ孔35内に配置されている。 バルブスプール47がバルブ孔35より短い理由については後で説明する。 バルブスプール47はその前端（第１図で左端）方向に、１組の平坦な内部スプライン49を形成し、該内部スプライン49
は、一般に“ドッグボーン”シャフトと呼ばれる主駆動軸53の前端の周囲に形成した１組の外部スプライン51と係合している。 駆動軸53の後端は、スター31により形成される１組の平坦な内部スプライン57と係合する１組の外部スプライン55を具備する。 従って、本技術に精通した者に公知の通り、スター31は、容積室33を通る加圧流体の流量に応じてリング29内で定められた軌道で回転するので、スター31の運動の回転成分は、駆動軸53によってバルブスプール47に伝達される。

バルブスプール47は、流体通路37を介して流体流入ポート25に連続して流体連通している環状溝59を形成する。
同様に、バルブスプール47は、流体通路47を介して流体流出ポート27に連続して流体連通している環状溝61を形成する。 さらにバルブスプール47は、複数の軸方向供給スロット63と、複数の供給スロット65を形成する。 スロット63は、環状溝59と特定のメータスロット43との間を流体連通させ、一方、スロット65は、環状溝61と別の特定のメータスロット43との間を流体連通させる。 この結果得られるスロット63,65とスロット43との間の整流バルブ作用は公知であるので、ここではこれ以上説明しない。

さらに第１図について説明する。 スピンドルアセンブリ
13は、スピンドルハウジング67を具備する。 該スピンドルハウジング67は、複数のボルト（第１図では図示しない）等の何らか適当な手段でバルブハウジング15に取付けてもよい。 本発明の重要の特徴の１つとして、スピンドラハウジング67が１組の歯69を形成し、バルブスプール47が、後でより詳細に説明する通り、歯69と係合してバルブスプール47をスピンドルハウジング67に固定するように構成した１組の歯71を形成することが挙げられる。 歯69および71の特定の溝成は本発明においては重要ではなく、しかも、回転可能なバルブスプールを固定ハウジング67（または15）に固定できる限り、他のいかなる適当なロック機構または係合手段でも利用できることは、本技術に精通した者には理解されるであろう。

接続軸73がスピンドルハウジング67の中央開口部内に広がっていて、該接続軸73は、その右端付近に、バルブスプール47の内部スプライン49と係合する１組の外部スプライン75を具備する。 接続軸73は径の大きい支持部77をも具備し、スピンドルハウジング67により形成される開口部との間隔が接近している軸部79が、該支持部77に隣接している。 スピンドルハウジング67の孔内にリップシール81が納められ、作動液を流体圧モータ部11内保持するため、軸部79の外周を封止している。 接続軸73は、１
組の平坦な外部スプライン83と、前方に伸びているねじ部85をも具備する。

接続軸73の前端の周囲にはほぼ環状のスピンドル部材87
が配置され、該スピンドル部材87は接続軸73の外部スプライン83と係合する１組の平坦な内部スプライン89を形成する。 スピンドル部材87は、ほぼ円形のフランジ部91
をも具備し、該フランジ部91は、複数のねじ込スタッド
93を使って車輌用ホイール（第１図には図示しない）をフランジ部91に取付けるためのものである。 該スタッド
93については、第１図に１本だけ図示する。 スタッド93
はそれぞれ、公知の方法でフランジ部91に押込まれる。

ほぼ環状のハブ部材95の一部がスピンドルハウジング67
内に配置されている。 該ハブ部材95は一般に車輌フレーム（第１図には図示しない）に取付けるものである。 ハブ部材95は、２組のボールベアリング97,99用の外レースとして機能し、該ボールベアリングの間は、スペーサ部材101で仕切られている。 スピンドル部材87の外表面はボールベアリング97の内レースとして機能し、別のレース部材103がボールベアリング99の内レースとして機能する。 レース部材103の右端は、支持部77の隣接面に取付けられている。 座金部材105は、ねじ部85の周囲に配置されて、スピンドル部材87の前面と係合し、ナット
107は、ねじ部85にねじ込まれ、接続軸73と支持部77とレース部材103とを、スピンドル部材87とハブ部材95に対して前方に引いて、ボールベアリング97,99の適切な予荷重が十分に得られるように締付けられる。

次に上記構成に基づいてその作用を述べる。

第１図に示すタイプの流体圧モータの動作は、本技術に精通した者には公知であるので、ここでは簡単に説明する。 流体流入ポート25を加圧流体源に接続すると、流体は、通路37、環状溝59、および各軸方向供給スロット63
に充満する。 加圧流体は、各軸方向通路41とポート39を通り拡張容積室33に連通しているメータスロット43を流れる。 加圧流体が存在すると、スター31の軌道、回転運動となり、これは前に述べた通り、駆動軸53によって回転トルクをスター31からバルブスプール47へ伝達する。
同時に、低圧流体が各収縮容積室33から排出され、該流体は関連のポート39と軸方向連通41を通って各メータスロット43に流れる。 その後この排出流体は、特定のメータスロット43と瞬間連通する供給スロット65に送られる。 低圧排出流体は次に、供給スロット65から環状溝61
に流れ、さらに流体通路45を通って流出ポートへ流れ、
さらに、すぐ次の装置へと流れる。 このすぐ次の装置は、直列に接続した別の流体圧モータであるか、あるいは、システムリザーバーであってもよい。 従って、ここで使用する通り、“低圧”の“排出”流体という用語は相対的表現で、該流体の圧力は、厳密に低圧でシステムリザーバーに流れるものであってもよく、あるいは、流出ポート27の次に別のモータが直列に接続されている場合には、流入ポート25から流入する流体の圧力に対して単に相対的に低いだけであってもよいことに注意すべきである。

第１図に示す通りバルブスプール47を正常動作位置にした場合、スター31からバルブスプール47に伝達され回転トルクは、次に内部スプライン49と外部スプライン75によって接続軸73に伝達される。 次に、回転トルクは、接続軸73によって外部スプライン83と内部スプライン89を介し、スピンドル部材87に伝達され、さらにフランジ部
91に取付けた車輌用ホイール等の、出力装置を構成するものに伝達される。 第１図に示す正常動作位置では、歯
69および71は互いに係合しておらず、このため回転トルクをバルブスプール47から接続軸73に伝達できる。 また、バルブスプール47は、最も広義に解釈すれば、軸53
を接続軸73に結合する結合部材であると考えてもよい。
本発明の範囲内では、バルブスプール47が有する“結合”機能と整流“バルブ”機能は、第８図の実施例に関連して説明する通り、個別の独立した複数の部材によって実施することも可能である。

第２図について説明する。 同図では、バルブスプール47
が、正常動作位置から、“フリーホイール”位置と呼ばれる位置まで軸方向に移動したことがわかるであろう。
本発明では、バルブスプール47に関して用いる“位置”
という用語は、孔35内でのその軸方向位置を意味する。
本発明の特徴の一つは、バルブスプール47のこの軸方向運動を達成するために、作動手段が設けられていることである。 この場合、作動手段は、必要な軸方向運動を達成するためにバルブスプール47に十分な力を加えることが可能であれば、いかなる形式のものであってもよい。
本技術に精通した者には、該作動手段が機械式、電気機械式、油圧式のいずれでも可能であることが理解できるであろう。 本実施例においては、作動手段はカム手段10
9（概括的に表示、第2a図も参照すること）で構成される。 カム手段109は、環状溝61内に配置したほぼ円筒形で比較的薄いカム部材111で構成される。 延長作動部材1
13が、カム部材111に対して偏心配置され、該カム部材1
11に取付けられている。 この作動部材113は、第１図および第２図に示す通り、バルブハウジング15の孔を通って外へ放射状に伸びる。 作動部材113の端部は、カム部材111と作動部材113を十分回転させて、バルブスプール
47の希望の軸方向運動を達成できるものであれば、いかなる適当な回転アクチュエータに取付けてもよい。

さらに第２図について説明する。 同図では、バルブスプール47を“フリーホイール”位置にした場合、バルブスプール47の内部スプライン49がもはや接続軸73の外部スプライン75と係合しなくなることがわかるであろう。 従って、モータ11をフリーホイールモードにすると、モータ部11を流体ポンプのように動作させずにフランジ部91
を自由に回転させることが可能である。 流体ポンプを使用すると、大量の入力エネルギーを消費する可能性があり、また他の理由からも好ましくないと思われる。 例えば、本発明の装置が、フランジ部91を車輌の駆動輪に取付けたホイールモータから成る場合、モータ部11をフリーホイールモードにシフトすることができ、車輌を容易に牽引できる。

さらに第２図について説明する。 同図でのバルブスプール47の軸方向位置は、“ブロック”位置とも呼べる。
“ブロック”という用語は、流体通路37と環状溝59とがもはや流体連通しておらず、通路37を通るフローがバルブスプール47の円筒形の外表面にブロックされている事実を示す。 従って、バルブスプール47がブロック位置にあり、モータ部11がフリーホイールモードで動作している場合、モータ（すなわち、流入ポート25と流出ポート
27との間）を流体が流れていない。

本発明に従って構築した数台のモータ（モータＡおよびモータＢと呼ぶ）を並列に接続し、オペレータが、可用全流量をモータＡを通すことを希望する場合、オペレータはモータＢのバルブスプール47をブロック位置にシフトして、システム流体がモータＢを全く流れず、全てモータＡを流れるようにすることができる。 第２図ではフリーホイールモード動作とバルブスプール47のブロック位置とがともに図示されているが、本技術に精通した者には、上記２種類の特徴のうちの一方を単独で、あるいは他のバルブモードとともに利用することも本発明の範囲内であることは明白であろう。

第３図について説明する。 同図では、バルブスプール47
が、第１図に示す正常動作位置から、“ロック”位置と呼ぶ位置まで軸方向に移動したことがわかるであろう。
ロックモード動作では、カム手段109が作動されて、バルブスプール47を第３図の左側へ、バルブスプール47の前端に設けた歯71がスピンドルハウジング67により形成される歯69と係合するまで移動させる。 バルブスプール
47を第３図に示すロック位置にした場合、バルブスプール47は、ハウジングに対して（さらに車輌フレームに対して）回転できない。 従って、モータ部11がロックモードで動作すると、接続軸73は、フランジ部91および車輌用ホイール等の出力装置と同様に、ハウジングに対して回転できない。 このため、車輌を坂道上に置いておく場合、バルブスプール47をロック位置にシフトし、自動車の駐車ブレーキの方法で車輌用ホイールをロックしてもよい。 本発明のモータを使用してウインチ等の巻上げ装置を駆動する場合、ロックモード動作を使って大きな負荷保持機能を供給してもよい。 さらに第３図について説明する。 同図では、バルブスプールがロック位置にある場合、流体通路37と環状溝59はまだ相互に流体連通しており、このため、加圧流体を“レギュラー”の方法でモータ部11を連通させることができる。 第３図に示す実施例は、“ロック−レギュラー”モードにあるとみなされる。 ロック−レギュラーモードの長所は、オペレータがバルブスプール47をロック位置から正常動作位置まで右へシフトしたい場合に、トルク出力が直ちに（すなわち、歯71と69との係合が外れるとすぐに）得られることが望ましい点である。 この配置でモータがウインチを駆動する場合、バルブスプール47がロックされていないので、直ちにトルク出力が得られることによって負荷が下がるのを防止し、また、モータが車輌用ホイールを駆動する場合には、この配置によって車輌が坂道を転がり落ちるのを防止する。

第４図および第4a図について説明する。 同図には、本発明の別の実施例を示す。 この実施例においては、バルブスプール47をロック位置に移動させると、モータ部11はモータとして機能できず、“短絡”モードで動作する。
この短絡モードは、流入ポート25とバルブ孔35との間を連通させる流体通路37′を有することで達成される。 好ましくは、流体通路37′を、第４図に示す通り、角度を付けて方向付けし、さらに、幾分タンジェントを付けてバルブ孔35に方向付けして、通路37′とバルブ孔35との交点に、第4a図に示す、通り伸長した長円形のフローエリアができるようにする。 その上、“短絡”モードを達成するには、軸方向供給スロット65を第１図、第２図、
第３図の実施例の場合より軸方向に長くする必要があるかもしれない。 従って、第4a図でわかるように、バルブスプール47をロック−短絡位置にシフトすると、軸方向供給スロット63と65はクロスしてポートを設けられるか、あるいは短絡される。 これは当然のことながら、流入ポート25と流出ポート27をクロスしてポートを設けることで同じである。

第４図および第4a図の実施例は、数台のモータを直列に接続し、オペレータがそのうちの１台の動作を停止させ、残りのモータを継続して動作させたい場合に、特に有効である。 バルブスプール47をロック−短絡位置にシフトした場合、モータの出力はロックされるが、流体は、比較的小さな圧力低下が生じるだけで、流入ポート
25から流出ポート27へとモータ内を自由に流れることができる。

第４図および第4a図では、“ロック”モードと“短絡”
モードとがともに図示されているが、本技術に精通した者には、上記２種類の動作モードを本発明の範囲内で、
それぞれ単独で、以下に説明する他のモードとは無関係に使用できることは理解されるはずである。

第５図について説明する。 同図には、本発明の別の実施例を示す。 この実施例においては、バルブスプール47をフリーホイール位置にシフトすると、加圧流体は、第２
図のフリーホイール状態の実施例では流れが妨げられたのに対し、“レギュラー”の方法でモータ部11を連通する。 １つの実施例においてフリーホイールモードとレギュラーモードとを組合わせる長所は、加圧流体がレギュラーの方法でモータを連通して、駆動軸53とバルブスプール47の回転出力を生じさせることができ、このため、
バルブスプール47のシフトを結局フリーホイール位置から正常動作位置に戻す時に、内部スプライン49と接続軸
73上の外部スプライン75との再係合を容易に行える点である。 第５図と第２図を比較して見るとよくわかるように、フリーホイールモードと標準モードの組合せは、第２図の実施例の環状溝59の代わりに、幾分バルブスプール47の左端寄りに配置され、軸方向幅が若干広い環状溝
115を用いることで達成できる。

第６図について説明する。 同図には、本発明のさらに別の実施例を示す。 この実施例においては、フリーホイールモードが、短絡動作が可能なバルブ構成と組合わされている。 この組合せは、第４図に関して説明した通り、
数台のモータを直列に接続した時に、バイパスまたは短絡されているモータをロックモードよりむしろフリーホイールモードで動作させた方が好ましい場合に非常に有効である。 第６図と第２図を比較して見るとわかるように、フリーホイールモードと短絡モードとの組合せは、
第２図の実施例の環状溝59の代わりに、該環状溝59よりもバルブスプールの左端寄りに配置され、流体通路37とメータスロット43全部との間を流体連通させるだけの、
十分な軸方向幅を有する環状溝117を用いることで達成できる。 同時に、複数のメータスロット43が、軸方向スロット65と環状溝61を介して流出ポート27と連通し、このため、モータに比較的小さな圧力低下が起こるが、ジェロータのスター31に作用してこれを回すような力は実質的にない。

第７図について説明する。 同図では、本発明のさらに別の実施例を示す。 この実施例においては、モータはロックモードで動作するが、バルブスプール47は、ブロックフロー機能を提供するように構成されている。 このような配置は、数台のモータを並列に接続し、オペレータがそのうち１台をロックして流量を全て残りのモータに向けたい場合に有利であろう。 第７図と第４図を比較して見るとよくわかるように、ロックモードとブロックフロー動作の組合せは、単に、第４図の環状溝59の代わりに、バルブスプール47の左端からの距離は同じであるが、バルブスプール47が第７図に示すロック位置にある時に流体通路37′と連通しないように軸方向長が該環状溝59より十分短い環状溝119を用いるだけで達成できる。 このため、流入ポート25内および流体通路37′内の加圧流体は、バルブスプール47の表面によって、さらに連通しないよう妨げられている。

第８図について説明する。 同図では、本発明のさらに別の実施例を示す。 この実施例においては、第１図から第７図の実施例では“結合”機能と“整流バルブ”機能の両方をスプールバルブ47が果たしているのに対して、上記２種類の機能をそれぞれ別の部材が果たしている。 もう１つの主な違いは、第１図から第７図の実施例は“スプールバルブ”モータであるのに対し、第８図の実施例のモータは“ディスクバルブ”モータである点にある。

第８図に示すモータの部分の多くは公知であり、 米国特許第3,572,983号および第3,862,814号に記載された一般的タイプのものである。 第８図のモータの特定の要点は、やはり本発明の譲受人に譲渡されている米国特許第4,171,938号の第８図により知られている。 従って、本出願の第８図のモータについては、簡単に説明する。

第８図のモータは、ベアリングハウジング201と、結合ハウジング203と、ジェロータギアセット205、ポートプレート207と、エンドキャップ209とを具備する複数の部分で構成される。 モータは、出力軸211（概括的に表示）を具備し、これは、ベアリングハウジング201内に配置され、適当なベアリングセット213および215により該ハウジング201内で回転可能な状態に支持されている部分を具備する。 出力軸211は、１組の平坦な外部スプライン219を具備する後方に（第８図では右に）伸びた軸部217を具備する。

結合ハウジング203は流体ポート221を形成し、エンドキャップ209も別の流体ポート223を形成する。 ジェロータギアセット205は、内部歯状リング部材225と、外部歯状スター部材227とを具備し、該リング225とスター227とは相互に係合して、拡張および収縮流体容積室229を形成する。 ポートプレート207により形成される複数の流体通路231は、流体容積室229と流体連通している。 何組かの流体ポート235と237を形成する回転ディスクバルブ部材233がエンドキャップ209内に配置され、該流体ポート235および237は、公知の方法でポート231と整流式流体連通している。

主駆動軸241は、係合ハウジング203内に配置され、第８
図で主駆動軸241の右端は、スター227とスプライン係合している。 同じくバルブ駆動軸243は、公知の方法および理由で、スター227およびディスクバルブ233とスプライン係合している。

結合ハウジング203内にはほぼ環状の中空結合部材245が配置され、該結合部材245は、本発明では、第１図から第７図のバルブスプール47とほぼ動じ結合機能を果たす。 しかし、前に述べた通り、第８図の実施例においては、第１図から第７図の実施例ではバルブスプール47が果たしていた整流バルブ機能を果たすのは、ディスクバルブ233である。

結合ハウジング203により形成される１対の歯249と係合するように動作可能な１組の歯247が、結合部材245の前端（第８図では左端）に隣接している。 このため、結合部材245は、第３図、第４図、および第７図とほぼ同じ方法で、結合ハウジング203に対して固定できる。

結合部材245は、通路253によって連続して流体ポート22
1と流体連通している環状溝251を形成する。 環状溝251
は、複数の開口部225によって連続して結合部材245の内部と流体連通する。 第８図に示す結合部材245の位置は、正常動作位置で、これは第１図の位置に相当する。
正常動作位置では、スター部材227の回転トルク出力は、主駆動軸241によって、結合部材245の内部に形成した１組の平坦な内部スプライン257、に伝達される。 第８図に示す正常動作位置の時、スプライン257は出力軸2
11の外部スプライン219と係合して、トルク出力が出力軸211に伝達されるようになっている。

流体ポート221,223のいずれか一方を流入ポートとし、
もう一方を流出ポートとすることができる。 また、駆動軸241が延長中心孔259を形成し、バルブ駆動軸243が中心孔261を形成する。 さらに、流体の流路は、大体、ここに参照した米国特許第4,171,938号の第８図に関する記載の通りである。 簡単に説明すると、ポート221を入口とすると該ポート221から流れる流体（ポート221を出口とすると該ポート221へ向かって流れる流体）は、２
つに分かれ、一方はスプライン257を通り、次に孔259,2
61を通って流れ、もう一方は、スター227により形成されるスプラインを通って流れる。 この特定の流路分割の方法は、第８図の実施例には適しているが、特に本発明に関連するものではないので、これ以上詳しく説明しない。

第８図に示すモータは、さらにカム手段263をも具備し、該カム手段263は、第１図から第７図のカム手段109
と機能的には同じである。

結合ハウジング203と、リング225と、ポートプレート20
7と、エンドキャップ209とが連携して流体通路265を形成する。 この流体通路265の機能については、後で説明する。 カム手段263が作動されて、結合部材245を第８図の右方向へ移動させると、内部スプライン257と外部スプライン219との係合が外れ、モータがフリーホイールモードで作動する。 同時に、環状溝251が通路253との係合から外れて、流体ポート221に出入りする流体連通が妨げられる。 これは、第２図に示す動作モードに対応する。

カム手段263が作動されて、結合部材245を第８図の左方向へ移動させると、歯247が歯249と係合し、モータはロックモードで動作する。 同時に、環状溝251は、流体通路265の放射状に伸びている部分と流体連通し、さらにこの時、流体通路253を介してポート221とはまだ流体連通状態にある。 このため、ポート221は開放状態で、通路265を介して流体ポート223と比較的制限のない流体連通状態となる。 従って、結合部材245は、短絡位置となる（第４図に示す動作モードに対応する）。

本明細書を読んで理解すると、本発明は、数種類の異なる組合せで使用できる幾つかの新奇かつ有効な動作モードを提供するものであることがわかるであろう。 同時に、このような様々な動作モードは、実質的にモータの大きさ、複雑さ、費用を増すことなく達成される。 本実施例の他の様々な変更態様は、本技術に精通した者には明白であると確信するので、それらが本出願の特許請求の範囲内のものである限り、全て本発明の一部とする。

（発明の効果） 本発明は以上から明らかなように、正常動作以外の動作モードを選択でき、またこのような数種のモードの中、
任意の一種類またはこれらをいくつか組合せて選択でき、さらにこれらを制御回路の複雑化および費用の増大を伴うことなく達成できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に従って構築した流体圧モータ−スピンドルアセンブリの軸方向断面図であって、そのバルブ部材が正常動作位置にある場合を示し、 第２図は、第１図と同様の部分軸方向断面図であって、
そのバルブ部材がブロックまたはフリーホイール位置にある場合を示し、 第2a図は、本発明に使用するカム手段の部分平面図であって、カム部材が第２図に示す位置にある場合を同じ寸法で示し、 第３図は、第１図と同様の部分軸方向断面図であって、
そのバルブスプールがロック位置にある場合を示し、 第４図は、バルブスプールがロック位置にある第３図と同様の部分軸方向断面図であって、バルブ部材が短絡位置にもある本発明の別の実施例を示し、 第4a図は、第４図の短絡位置を同じ寸法で示す部分平面図であり、 第５図は、バルブスプールがフリーホイール位置にある第２図と同様の部分軸方向断面図であって、バルブ部材がレギュラーバルブ作用を提供する本発明のさらに別の実施例を示し、 第６図は、バルブスプールがフリーホイール位置にある第５図と同様の部分軸方向断面図であって、バルブ部材が同時に短絡動作を提供する本発明のさらに別の実施例を示し、 第７図は、バルブスプールがロック位置にある第４図と同様の部分軸方向断面図であって、バルブ部材がブロック位置にもある本発明のさらに別の実施例を示し、 第８図は、本発明のさらに別の実施例に従って構築した流体圧モータの軸方向断面図であって、主整流バルブ部材以外の部材を軸方向にシフトして、様々な動作モードを達成するようにしたものを示す。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−51167（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−83580（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−77569（ＪＰ，Ａ)