JPH0566287U - ベーンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベーンの背圧力を制御する絞り溝の経時変化
の少ないベーンポンプを得る。 【構成】 ロータ７の一方の側面に溝８間をその基端部
８ａで連通する絞り溝１９を設けると共に、ベーン９の
軸方向寸法を前記絞り溝よりも半径方向内方位置におい
てロータ７の軸方向寸法よりも小さくした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車のパワーステアリング装置等の油圧源に用いられて良好なベ ーンポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のベーンポンプとしては、例えば特開昭６３−１６７０８９号公報に示 されるように、複数のベーンを略放射方向に出没自在に取付けたロータを収容す るカムリングを、サイドプレートとリアカバーで挟持した構造のベーンポンプが 知られている。

【０００３】 図９は、この従来のベーンポンプに用いられるリアカバーの平面図である。こ のリアカバーのロータ摺動面ａには、ベーン取付け溝に吐出油を導き、ベーンの 先端を適当な大きさの力でカムリング内周面に押付けるための背圧溝ｂ，ｃが設 けられており、これら背圧溝ｂ，ｃはポンプの吸入行程、吐出行程に合せて、ロ ータの回転中心に対して点対称位置にそれぞれ２か所設けてある。また、これら 背圧溝ｂ，ｃはロータ摺動面ａに窪み状に形成されており、背圧溝ｂはポンプの 吐出室に連通している。

【０００４】 そして、ベーンがポンプの吸入行程にあるときのベーン取付け溝の基端部の容 積は拡大傾向にあるから、背圧溝ｂからベーン取付け溝の基端部に吐出油圧を作 用させ、ベーン先端のトレース性能を高める一方、ベーンがポンプの吐出行程に あるときのベーン取付け溝の基端部の容積は減少傾向にあるから、この減少容積 分の油を適当な流通抵抗をもって背圧溝ｃから背圧溝ｂに戻すための絞り溝ｅが 形成されている。この絞り溝ｅはロータ摺動面ａに窪みとして形成されており、 背圧溝ｂ，ｃと共働して実質的にベーン取付け溝間を連通している。また、その 断面積は吐出行程にあるベーンのトレース性能を決定するものであるから、高い 精度をもって加工されている。

【０００５】 なお、サイドプレートにもリアカバーと同様に背圧溝、絞り溝が形成されてい る。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

前記リアカバーやサイドプレートは、ロータよりも硬さの軟らかいアルミニウ ム合金等の材料をもって鋳造によって形成されており、ロータとの摺動によって 摩耗し易く、絞り溝ｅの断面積が経時変化し易いという問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

そこで、本考案は、カムリング内に回転自在に収容したロータの放射方向に複 数の溝を設け、この溝内にベーンを出没自在に取付けたベーンポンプにおいて、 前記ロータの少なくとも一方の側面に前記溝間をその基端部で連通する絞り溝を 設けると共に、前記ベーンの軸方向寸法を前記絞り溝よりも半径方向内方位置に おいてロータの軸方向寸法よりも小さくした構成にしてある。

【０００８】

【作用】

ロータの少なくとも一方の側面に形成した絞り溝が、ベーン取付け溝間の作動 油の流通を制御し、ベーンの基端部に作用する油圧力を制御してベーン先端のカ ムリング内面への押圧力を適正に保ち、円滑なポンプ動作を成就する。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面と共に詳述する。

【００１０】 図１は本考案の実施例を示す図面で、タンデム式ベーンポンプの断面図である 。このベーンポンプ１は、回転軸２に縦列に嵌挿した二つのポンプユニット３， ３をセンターボディ４内に収装し、このセンターボディ４の一側（図示右側）に 回転軸２が貫通するフロントボディ５を、他側にリヤカバー６を挿着して構成さ れている。

【００１１】 前記ポンプユニット３，３はロータ７，７と、このロータ７，７に略放射方向 に形成された複数の溝８，８内に装着され、略放射方向に出没自在なベーン９， ９と、ロータ７，７を収容するカムリング１０，１０と、これらカムリング１０ ，１０をフロントボディ５またはリヤカバー６との間に挟むサイドプレート１１ ，１１を主要素として構成されている。

【００１２】 前記フロントボディ５及びリヤカバー６には、それぞれ作動油の吸入路１２， １２が設けられており、この吸入路１２，１２の一端は図外の貯油タンクに連通 する吸入パイプ１３に連通し、他端はポンプの吸入ポート１４に連通している。 また、フロントボディ５には図２に示すように、吐出ポート１５と、ロータ７に 形成したベーン９取付け用の溝８の基端部８ａに作動油を導く窪み状の背圧溝１ ６，１７が設けられている。これら背圧溝１６，１７はポンプの吸入工程、吐出 工程に合せて、ロータ７の回転中心に対して点対称位置にそれぞれ２箇所設けて ある。これら背圧溝１６，１７のうち、吸入行程時に、ベーン９の基端部９ａに 油圧を作用させる背圧溝１６，１６は後述するポンプ吐出室に連通している。な お、前記リアカバー６にもフロントボディ５と同様に吸入ポート、背圧溝等が設 けられている。

【００１３】 前記ロータ７には図３に示すように、一側の面１８Ａに、ベーン９の取付用の 溝８，８間をその基端部８ａ，８ａで連通する絞り溝１９が設けられている。こ の溝１９は、粉末金属を焼結成形して得られるロータ７の焼結成形時に、成形型 によって形成されるか、もしくは機械加工される。

【００１４】 ここで、ベーン９，９は図７および図８に示すように、その軸方向寸法が、前 記絞り溝１９よりも半径方向内方位置においてロータ７の軸方向寸法Ｒよりも小 さい寸法Ｌに形成されている。

【００１５】 なお、前記回転軸２は、フロントボディ５内に設けられた軸受２０及びリヤカ バー６内に設けられた軸受２１によって支承されており、図１において右側の軸 端に取付けられる図外のプーリを介して回転駆動される。また、２２は前記吐出 ポート１５に連通する吐出室、２３はポンプの吐出室２２からの吐出流量を制御 する流量制御弁である。

【００１６】 斯かる構成において、回転軸２が図外のプーリを介して回転駆動されると、ベ ーン９を取付けたロータ７が図２において矢印方向に回転する。これによって、 隣合うベーン間に形成されるポンプ室Ｐの容積が拡大、縮小し、吸入路１２を介 して作動油を吸入してこれを加圧した後、吐出室２２に吐出する。その後、作動 油は流量制御部２３による流量制御の下に、図外の油圧機器に導かれる。

【００１７】 この時、作動油が背圧溝１６，１７からベーン取付溝８に導かれ、さらにロー タ７の側面１８Ａに形成した絞り溝１９が、ベーン取付溝８，８間（具体的には 背圧溝１６，１７間）の作動油の流通を制御し、ベーン９の基端部９ａに作用す る油圧力を制御してベーン９の先端のカムリング１０内面への押圧力を適性に保 ち、円滑なポンプ動作が得られる。

【００１８】 また、作動油が絞り溝１９を介して流通するとき、ベーン９の軸方向寸法がこ の絞り溝１９よりも半径方向内方位置においてロータ７の軸方向寸法Ｒよりも小 さい寸法Ｌに形成されているから、絞り溝１９間の作動油の流通をロータの軸方 向端面で何ら阻止することがない。

【００１９】 ここで、絞り溝１９は一般にフロントボディ５やリヤカバー６よりも硬い材料 で形成されるロータ７に形成されているから、ロータ７がフロントボディ５やリ ヤカバー６と摺動しても、摩耗によってこの絞り溝１９の断面積が変化すること がなく、長時間に亘って、安定した性能が得られる。

【００２０】 また、この溝１９は、ロータ７が一般に粉末金属を焼結成形して得られるから 、この焼結成形時に型をもって形成するを可とする。したがって、この溝１９の 形状は図４に示すように、吸入行程時にベーン９の基端部９ａに油圧を作用させ る背圧溝１６から吐出行程時にベーン９の基端部９ａに油圧を作用させる背圧溝 １７への作動油の流れに抵抗を与えるようにし、かつ逆方向への作動油の流通が 容易となるように、円周方向にその断面積を変化させるようにすることができる から、これによって、吸入行程で作用した高圧油が背圧溝１７へ容易に流れて吐 出行程でベーン９の先端が異常に摩耗することを有利に防止し、ベーン９の先端 のカムリング１０内周に対するトレース性能を最適値に選択することが容易とな る。

【００２１】 図５は、本考案の別の実施例を示すロータの図面で、前記実施例と変わるとこ ろは、ベーン取付溝８，８間を連通する溝１９をロータ７の一側面１８Ａ及び他 側面１８Ｂに交互に形成した点である。

【００２２】 斯く構成しても、前記実施例と同様の作用効果が得られる。

【００２３】 図６は、この考案のさらに別の実施例を示すロータの図面で、前記実施例と変 わるところは、ベーン取付溝８，８間を連通する溝１９を、ベーン取付溝８，８ の基端部８ａ，８ａのやや外周よりに形成した点である。

【００２４】 斯く構成することにより、前記実施例と同様の作用効果が得られることに加え 、溝１９を形成することによってロータ７の危険断面面積が小さくなってロータ の強度が低下するのを、有利に回避することができる。すなわち、ロータ７がベ ーン９を介してポンプ室Ｐの圧力を受ける場合に、ベーン取付溝８，８の基端部 ８ａ，８ａ間の最小寸法位置が危険断面となってロータの強度を決定することに なるが、この実施例では溝１９を危険断面位置から外周より僅かに移動させたこ とになるから、ロータ７の危険断面面積が小さくなることを防止することができ るのである。

【００２５】 なお、前記各実施例は、吸入ポートと吐出ポートを二対備え、ロータの１回転 当たり２回のポンプ作用が得られるようにした所謂平衡型ベーンポンプについて 示したが、本考案はこれに限ることなく、カムリングの内周面が略真円形状に形 成される不平衡型ベーンポンプ等、各種のベーンポンプに施用できる。

【００２６】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案によれば、カムリング内に回転自在に収容 したロータの放射方向に複数の溝を設け、この溝内にベーンを出没自在に取付け たベーンポンプにおいて、前記ロータの少なくとも一方の側面に前記溝間をその 基端部で連通する絞り溝を設けると共に、前記ベーンの軸方向寸法を前記絞り溝 よりも半径方向内方位置においてロータの軸方向寸法よりも小さくしたことによ り、絞り溝の断面積の変化が少なく、長時間に亙りこの絞り溝がベーンの基端部 に作用する油圧を制御して、耐久性に優れたベーンポンプが得られる。

【００２７】 また、絞り溝をロータに形成すると同時に型で形成する場合には、この絞り溝 の機械加工が不要となり、低廉化が図られ、実用に供して頗る多大な効果が得ら れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示すベーンポンプの断面図で
ある。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】（Ａ） ロータの平面図である。 （Ｂ） （Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】ロータの要部拡大図である。

【図５】（Ａ） ロータの別の実施例を示す平面図であ
る。 （Ｂ） （Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】（Ａ） ロータの更に別の実施例を示す平面図
である。 （Ｂ） （Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

【図７】（Ａ） ベーンを拡大して示す平面図である。 （Ｂ） 同じく側面図である。

【図８】ベーンの別の実施例を示す平面図である。

【図９】従来のベーンポンプに用いられるリアカバーの
平面図である。

【符号の説明】

７ ロータ ８ 溝 ８ａ 基端部 ９ ベーン １０ カムリング １９ 絞り溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 カムリング内に回転自在に収容したロー
   タの放射方向に複数の溝を設け、この溝内にベーンを出
   没自在に取付けたベーンポンプにおいて、前記ロータの
   少なくとも一方の側面に前記溝間をその基端部で連通す
   る絞り溝を設けると共に、前記ベーンの軸方向寸法を前
   記絞り溝よりも半径方向内方位置においてロータの軸方
   向寸法よりも小さくしたことを特徴とするベーンポン
   プ。