JPH0442550Y2

JPH0442550Y2 -

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Publication number: JPH0442550Y2
Application number: JP1988152963U
Authority: JP
Priority date: 1988-11-24
Filing date: 1988-11-24
Publication date: 1992-10-07
Also published as: JPH0274582U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、液面をベーンポンプより上位とした
タンクに吸込路を接続して電動機により定速駆動
されるベーンポンプに関する。

〔従来の技術〕

第１図は、このようなベーンポンプの一使用例
を示す回路図である。すなわち、電動機Ｍで駆動
されるベーンポンプＰは、プレスのスライドを駆
動するシリンダ１に、ベーンポンプＰ、シリンダ
１より油面を上位にしているタンクＴの作動油を
供給すべく設置している。なお、電動機Ｍは周知
の誘導電動機で、電源周波数と極数によりほぼ一
定速度で回転し、ベーンポンプＰを定速駆動す
る。シリンダ１は、ピストン１Ａを摺動自在に設
置して、ヘツド側、ロツド側の各作動室１Ｂ，１
Ｃを形成すると共に、ピストン１Ａに固定ピスト
ン１Ｄを嵌合して作動室１Ｅを形成しており、作
動室１Ｂはプレフイル弁２を介してタンクＴに接
続され、作動室１Ｃ，１Ｅは通路３，４により切
換弁５に接続されている。さらにまた、通路４に
は逆止め弁付きのカウンタバランス弁６を設け、
通路３と作動室１Ｂ間には早送り、遅送り切換用
の切換弁７を設けている。

そして、第１図の状態でベーンポンプＰを駆動
し、切換弁５を、ベーンポンプＰをアンロード状
態としている図示中立位置から右位置に切換える
と、作動室１ＥにベーンポンプＰからの作動油が
供給され、作動室１Ｃの作動油はカウンタバラン
ス弁６をへてタンクＴに戻され、ピストン１Ａが
早送り状態で下降し、作動室１Ｂにはプレフイル
弁２をへてタンクＴより作動油が供給される。タ
ンクＴは、このようなピストン１Ａ早送りに見合
う多量の供給を可能とするよう、作動油にヘツド
圧を付与しているのである。ピストン１Ａの下降
途中で、切換弁７も、図示ノーマル位置から切換
わると、作動室１ＢにもベーンポンプＰから作動
油が供給され同時にプレフイル弁２が閉じてタン
クＴからの供給が止み、ピストン１Ａは遅送り状
態となり、加工がなされる。加工終了後、切換弁
７を図示ノーマル位置へ、切換弁５を左位置へ切
換えると、作動室１ＣにはベーンポンプＰから作
動油が供給され、作動室１Ｂの作動油は開作動さ
れるプレフイル弁２より、また作動室１Ｅの作動
油は切換弁５より、それぞれタンクＴに戻され、
ピストン１Ａは上昇する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このものでは、切換弁５を図示
中立位置として、アンロード状態でベーンポンプ
Ｐを電動機Ｍにより起動すると、起動からしばら
くの間、ベーンポンプＰから高い騒音が生じてい
た。

これは次の事情によるものである。一般に、ベ
ーンポンプＰは、例えば実公昭51−25765号公報
に記載の如く、ベーンを収容したロータのベーン
溝内をベーン内方で、吐出される作動油を流通さ
せるため内部に設けた吐出路に接続することによ
つて吸入路より高い圧力をベーンに作用させ、遠
心力に加えてベーンをカムリング当接方向へと、
外方へ押圧するようにしているが、停止状態にお
いては、ベーンは自重によりベーン溝内へ没入可
能であつてベーンの多くはカムリングから離れて
おり、このため、起動初期には、カムリングに当
接保持されてポンプ作用に寄与できるベーンが少
なく、電動機Ｍは急速に定常の定速回転数に達す
るもので、吐出量が少いことから流通抵抗によつ
て生じる吐出路圧がさほど大きくならなくて、ベ
ーンに作用する外方への押圧力が小さいのであ
る。これに加えて、没入される作動油は、タンク
Ｔによりヘツド圧が付与されており、ヘツド圧が
ベーン外端に、ベーンを内方へ移動させるよう作
用するから、ベーンの外方への移動が阻害され、
全てのベーンをカムリングに当接状態に保つこと
が迅速に行なえない。さらにこのことは、カムリ
ングから離れているベーンが、ロータ回転に伴い
カムリングの吸込域から吐出域に移動したとき、
外端でカムリングの吐出カム面に衝突してはね返
り、再びカムリングから大きく離れベーン溝内に
没入してしまうことで一層増長され、そしてこ
の、カムリングから離れているベーンの衝突で音
が発生し、衝突を生じる事態が早期に解消されな
いことにより騒音が生じるのである。この騒音発
生は、時間が経過して、カムリングに当接保持さ
れポンプ作用に寄与できるベーンが増すにつれて
吐出量が増し、これに伴い流通抵抗により生じる
吐出路圧力も大きくなり、外方への押圧力が大き
くなつてベーンにさらに一層カムリングへの当接
を促すことから、やがては自然に解消する、起動
時特有のもので、特に、低温で作動油の粘度が大
きく、ベーンへの摺動抵抗が大きくなる冬に顕著
であつた。

本考案は、ベーンを外方へ押圧する力を大きく
し、短時間にベーンをカムリングに当接保持させ
て、起動の際に生じるベーンポンプの騒音を低減
しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本体内にロータと、ロータ外周に設置したカム
リングと、ロータに周方向複雑設けたベーン溝に
収容され外端をカムリングに当接可能なベーンを
備え、ベーン溝内がベーン内方で吐出路に接続さ
れるベーンポンプであつて、液面がベーンポンプ
より上位となるタンクから作動液を吸入するよう
吸入路を該タンクに接続して電動機により定速駆
動されると共に、吐出液に対し絞り作用を及ぼす
固定絞りをベーン内方のベーン溝内へ接続する接
続個所より下流側に位置して吐出路中に内蔵設置
しており、この固定絞りが、吐出路の本体外面へ
の開口端部において内周にめねじを設けて形成す
るねじ孔部へ螺着された円板を貫通する絞り孔に
よつて形成され、この絞り孔は、ねじ孔部へ螺着
された円板の外側端面に凹設される回動操作用の
工具係合部の底に開口して円板を貫通している。

〔作用〕

かかる本考案の構成によれば、電動機によりベ
ーンポンプが起動され、作動液が吐出路を流通す
ると固定絞りにより絞り作用をうけ、固定絞り上
流側が圧力上昇する。この上昇圧力がベーン内方
のベーン溝内に導入されベーンに作用してベーン
を外方へ押圧する大きな力が得られるからタンク
からのヘツド圧がベーンを内方へ移動させるよう
作用するといえども、ベーンを短時間のうちカム
リングに当接保持させることができ、起動の際の
騒音が低減される。

〔実施例〕

以下、本考案ベーンポンプの、第１図の如く用
いられる一実施例を図面により説明する。

第２図から第６図において、ベーンポンプＰ
は、後述のロータ、ベーン、カムリング等で構成
されるポンプ機構を内部に収容する本体１０を有
し、１１，１２は本体１０の端蓋部である。１３
は、駆動軸１４とスプライン結合しているロータ
で、周方向に複数設けているベーン溝１５にベー
ン１６を摺動自在に収容している。１７はカムリ
ングで、それぞれ二つの吐出カム面１７Ａと吸入
カム面１７Ｂを有し、ロータ１３外周に設置して
いる。１８，１９は、カムリング１７とロータ１
３の両側に設けた側板である。側板１８には、そ
れぞれ二つの吐出孔１８Ａと吸入切欠１８Ｂが、
カムリング１７の吐出カム面１７Ａ、吸入カム面
１７Ｂに対応する位置に設けられ、さらに各ベー
ン溝１５の内のベーン１６内方をロータ１３回転
周上の全領域で常時吐出孔１８Ａに接続するよ
う、ロータ１３側の面に環状凹部１８Ｄと、該環
状凹部１８Ｄを吐出孔１８Ａに接続している通路
１８Ｃを設けている。また、側板１９には、吐出
孔１８Ａに対応した位置の凹部１９Ａと、吸入切
欠１８Ｂに対応した位置の吸入切欠１９Ｂを有す
ると共に、ロータ１３側の面に、環状凹部１８Ｄ
に対応した環状凹部１９Ｄを有している。２０
は、各吐出路孔１８Ａ及び下流端となる本体１０
への開口端部に内周へめねじを設けて形成したね
じ孔部２０Ａと共に吐出路２１を形成する導孔で
あり、また２２は、各吸入切欠１８Ｂ，１９Ｂ及
び上流端となる本体１０への開口端部に内周へめ
ねじを設けて形成したねじ孔部２２Ａと共に吸入
路２３を形成する導孔である。そして、吸入路２
３は、図示しない配管の管端を、ねじ孔部２２Ａ
か、該ねじ孔部２２Ａの開口面にボルト２４によ
り着脱可能に取り付けたフランジ２５のどちらか
に螺着してタンクＴに接続され、また、吐出路２
１は、ねじ孔部２０Ａの開口面にボルト２６によ
り着脱可能に取り付けたフランジ２７に、図示し
ない配管の管端を螺着して切換弁５に接続され
る。２８は固定絞りＲを形成する円板で、絞り作
用を成す絞り孔２８Ａを貫通して有し、ねじ孔部
２２Ａに螺着している。なお２８Ｂは、円板２８
の着脱のための、工具を係合させ回動操作をはか
る工具係合部で、円板２８の外側端面に凹設され
ている。そして、絞り孔２８Ａは、この工具係合
部２８Ｂの底に開口して円板２８を貫通するよう
形成されている。

次にこの実施例の作用を説明する。

切換弁５を第１図の如く中立状態として電動機
Ｍにより、ベーンポンプＰを起動する。このと
き、停止時には各ベーン１６は自重によつてベー
ン溝１５内に没入できるから、カムリング１７に
当接しているベーン１６は一部にすぎなく、起動
直後に全部のベーン１６がポンプ作用に寄与しな
いが、一部のベーン１６によつてポンプ作用が得
られて吐出路２１に作動油が流通し、絞り孔２８
Ａによつて絞り作用を受けて絞り孔２８Ａ上流で
圧力が上昇する。各ベーン溝１５内のベーン１６
内方は、環状凹部１８Ｄ、通路１８Ｃを介し側板
１８の吐出孔１８Ａに接続しているから、この上
昇圧力が導入され、各ベーン１６に作用して遠心
力と共に外方へと押圧するため、タンクＴからの
ヘツド圧がベーン１６を内方に移動させるよう作
用しているといえども、各ベーン１６は大きな力
で外方へ押圧されて速かにカムリング１７に当接
保持される。すなわち、環状凹部１８Ｄを介して
導入される前記上昇圧力の作用で、ポンプ作用に
寄与できる、カムリング１７に当接されたベーン
１６が増加して吐出量が増加し、これに伴い絞り
孔２８Ａによる圧力上昇が大きくなつてさらに一
層多くのベーン１６がカムリング１７に当接され
るため、短時間のうちにベーン１６の全部がカム
リング１７に当接保持される状態が得られるので
ある。このため、カムリング１７から離れている
ベーン１６が、長時間に亘つてロータ１３の回転
に伴いカムリング１７の吐出カム面１７Ａに衝突
し続けることが防止され、起動の際の騒音が、著
しく低減される。

ベーン１６の全部がカムリング１７に当接保持
されてポンプ作用に寄与する、ベーンポンプＰの
定常駆動状態が得られて後も絞り孔２８Ａは絞り
作用を及ぼすので、極端な絞り作用は大きな動力
損失をまねいて望ましくなく、どの程度の孔径の
絞り孔２８Ａで十分な騒音防止が可能となるか試
験により把握した上で前記孔径を定める必要があ
り、本実施例では、ベーンポンプＰの定常駆動状
態で約２Kg／cm²の差圧が生じる程度の孔径であれ
ば十分な効果が得られた。そして、絞り孔２８Ａ
に関し、あらじめ、許容される差圧についての、
通過流量と孔径の関係を把握しておけば、種々の
吐出量要求に応じて回転数の異なつた電動機Ｍを
選定する場合でも、適当な孔径の絞り孔２８Ａを
得ることが容易にでき、このように絞り孔２８Ａ
の孔径を適当に定めた円板２８をその工具係合部
２８Ｂに挿入係合させた工具による回動操作でね
じ孔部２２Ａに螺着するのみで何ら調整作業を必
要としないから取り扱いが簡単であり、この螺着
作業もねじ孔部２２Ａが導孔２０の本体１０の外
面へ開口する開口端部にあるため、本体１０の外
から円板２８をねじ孔部２２Ａに螺着できて、容
易に作業できる。そして円板２８は、回動操作の
ための工具を係合させる工具係合部２８Ｂの底に
開口して絞り孔２８Ａを貫通形成しているので、
たとえ小形状であつても、工具係合用のスペース
を容易に確保できる。また、円板２８による固定
絞りＲはベーンポンプＰに内蔵されており、既存
の油圧回路を変更することなく使用できる。

なお、本実施例は、ベーン１６内方の各ベーン
溝１５内が、ロータ１３の回転周上の全領域で常
時環状凹部１８Ｄ、通路１８Ｃによつて吐出路２
１に接続されるものついて示したが、ベーン内方
のベーン溝内と吐出路との接続が、カムリングの
吐出カム面に対応した領域のみで行なわれる実公
昭52−16407号公報の如く、ロータ回転周上の一
部領域に限つて行われるものにも適用できる。

〔考案の効果〕

このように本考案は、本体内にロータと、ロー
タ外周に設置したカムリングと、ロータに周方向
複雑設けたベーン溝に収容され外端をカムリング
に当接可能なベーンを備え、ベーン溝内がベーン
内方で吐出路に接続されるベーンポンプであつ
て、液面がベーンポンプより上位となるタンクか
ら作動液を吸入するよう吸入路を該タンクに接続
して電動機により定速駆動されると共に、吐出液
に対し絞り作用を及ぼす固定絞りをベーン内方の
ベーン溝内へ接続する接続個所より下流側に位置
して吐出路中に内蔵設置しており、この固定絞り
が、吐出路の本体外面への開口端部において内周
にめねじを設けて形成するねじ孔部へ螺着された
円板を貫通する絞り孔によつて形成され、この絞
り孔は、ねじ孔部へ螺着された円板の外側端面に
凹設される回動操作用の工具係合部の底に開口し
て円板を貫通しているので、起動の際には吐出路
を流通する作動液に固定絞りで絞り作用を及ぼ
し、絞り作用による上昇圧力をベーン内方のベー
ン溝内に導入して、ベーンを大きな力で外方へ押
圧するから、ベーンが短時間にカムリングに当接
保持され、ベーンポンプ起動の際の騒音が低減さ
れる。また電動機回転数選定に応じて適宜の絞り
度合いとした絞り孔を形成した円板を吐出路のね
じ孔部に螺着するのみで何ら調整作業は不要で取
り扱いが簡単であり、円板は、その外側端面に凹
設した工具係合部の底に開口して絞り孔を貫通形
成しているので、小形状となつても、回動操作の
ための工具を係合させるスペースを容易に確保で
きる。そして、回動操作による円板の螺着作業
も、ねじ孔部が吐出路の本体外面への開口端部に
設けてあるから本体の外から容易に行うことがで
き、さらに、ベーンポンプ自体に固定絞りを内蔵
しているので、既存の液圧回路を変更することな
く使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はベーンポンプの一使用例を示す回路
図、第２〜６図は本考案の一実施例を示し、第２
図はベーンポンプの横断面図、第３図は第６図の
線−に沿う部分断面図、第４図は円板２８の
正面図、第５図は側板１８の正面図、第６図は第
２図の線−に沿う拡大部分断面図である。１３……ロータ、１５……ベーン溝、１６……
ベーン、１７……カムリング、２１……吐出路、
２３……吸入路、Ｍ……電動機、Ｐ……ベーンポ
ンプ、Ｒ……固定絞り、Ｔ……タンク。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

本体内にロータと、ロータ外周に設置したカム
リングと、ロータに周方向複雑設けたベーン溝に
収容され外端をカムリングに当接可能なベーンを
備え、ベーン溝内がベーン内方で吐出路に接続さ
れるベーンポンプであつて、液面がベーンポンプ
より上位となるタンクから作動液を吸入するよう
吸入路を該タンクに接続して電動機により定速駆
動されると共に、吐出液に対し絞り作用を及ぼす
固定絞りをベーン内方のベーン構内へ接続する接
続個所より下流側に位置して吐出路中に内蔵設置
しており、この固定絞りが、吐出路の本体外面へ
の開口端部において内周にめねじを設けて形成す
るねじ孔部へ螺着された円板を貫通する絞り孔に
よつて形成され、この絞り孔は、ねじ孔部へ螺着
された円板の外側端面に凹設される回動操作用の
工具係合部の底に開口して円板を貫通して成るベ
ーンポンプ。