JPH1047273A - ベーン式バキュームポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ベーン式バキュームポンプにおいて、ロータ
及びベーンとハウジングの内側面との間の側面隙間に必
要な潤滑油が供給されるようにする。 【解決手段】 ロータ37のベーン溝39に挿入されたベー
ン40の先端がハウジング26のカム面36a に対向され、ロ
ータ37の両側面の略環状の第１凹部51・第２凹部52とハ
ウジング内側面55,56 との間に第１中空室63・第２中空
室64が構成される。連通孔53によって第１中空室63と第
２中空室64とが連通され、第１中空室63が潤滑油供給ポ
ート33に連通される。第１凹部51及び第２凹部52の底面
に、突起部59が形成され、ロータ37とともに突起部59が
回転するとき、第１中空室63及び第２中空室64に吸い込
まれた潤滑油が突起部59からエネルギーを受け取り、第
１中空室63及び第２中空室64の外周から流出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ン搭載車のブレーキブースタ用負圧発生源として用いら
れるベーン式バキュームポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３(a),(b) は、ディーゼルエンジン搭
載車のブレーキブースタ用負圧発生源として用いられる
従来のベーン式バキュームポンプ（例えば、特開昭５８
−５３６９４号公報参照）を示す。ハウジング１の孔２
内の偏心位置に、ロータ３がシャフト19により回転自在
に支承されており、シャフト19の回転によりロータ３が
回転する。ロータ３には中心に向かった４個のベーン溝
が形成されており、このベーン溝にベーン４が摺動自在
に挿入されており、ロータ３が回転するとき、遠心力の
作用によりベーン４の先端は孔２のカム面２ａに押し付
けられながら回転する。孔２のカム面２ａに大きい吸込
溝５及び小さい吐出溝６が形成されており、吸込溝５は
吸込ポート７及び逆止弁7'を介して不図示の真空タンク
に連通され、吐出溝６は吐出ポート８を介して吐出導管
に連通されている。

【０００３】ロータ３の両側面には、外周近傍の平面1
0、11とそれより中心方向の凹部12、13が形成されてお
り、平面10、11とハウジング１の側板面20、21との間に
所定の側面隙間が維持されている。凹部12、13と側板面
20、21との間に中空室14、15が構成されており、ロータ
３が回転するとき、中空室14、15内の圧力はベーン式バ
キュームポンプが発生させる負圧の略半分になるように
設定されている。ロータ３には重量軽減のための貫通孔
９が形成され、貫通孔９によって中空室14と中空室15と
の間が連通されている。側板16の連通孔16' は吸込パイ
プ17を介して不図示のオイルパンに連通されており、ロ
ータ３の回転による負圧によって中空室14、15に吸い込
まれたオイル（潤滑油）は、ハウジング１の側壁に形成
されたラジアル溝18を通って前記側面隙間（平面10、11
と側板面20、21との間）、ベーン４の側面と側板面20、
21との間及びベーン４の先端と孔２のカム面との間に供
給される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のベーン式バキュ
ームポンプではロータの両側面の凹部が平滑であるの
で、ラジアル溝が形成されていても、潤滑油が狭い側面
隙間及びベーン側面とハウジング側面との間の狭い隙間
に充分供給されることがない。本発明は、ベーン式バキ
ュームポンプにおいて、ロータとハウジングの内側面と
の間の側面隙間、ベーン側面とハウジング内側面との間
の隙間に必要な潤滑油が充分供給されるようにすること
を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ロータ(37)の
ベーン溝(39)に挿入されたベーン(40)の先端がハウジン
グ(26)のカム面(36a) に対向され、ロータ(37)の両側面
に略環状の第１凹部(51)・第２凹部(52)が形成され、第
１凹部(51)・第２凹部(52)とハウジング内側面(55,56)
との間にそれぞれ第１中空室(63)・第２中空室(64)が構
成され、ロータ(37)に形成された連通孔(53)によって第
１中空室(63)と第２中空室(64)とが連通され、第１中空
室(63)が潤滑油供給ポート(33)に連通されたベーン式バ
キュームポンプにおいて、ロータ(37)の回転軸に垂直な
第１凹部(51)及び第２凹部(52)の底面に、底面の内周近
傍から外周に向かって伸びる複数の直線又は湾曲した突
起部(59)が形成され、ロータ(37)とともに突起部(59)が
回転するとき、第１中空室(63)及び第２中空室(64)に吸
い込まれた潤滑油が突起部(59)からエネルギーを受け取
り、エネルギーを受け取った潤滑油が第１中空室(63)及
び第２中空室(64)の外周から流出されることを第１の構
成とする。本発明は、第１の構成において、ハウジング
(26)の突出支持部(28)に中央孔(32)が形成され、ロータ
(37)に連結されたシャフト(31)の先端部(34)が中央孔(3
2)に軸支され、中央孔(32)の開口部に潤滑油供給ポート
(33)が形成され、第１中空室(63)がオイル通路(57)を介
して潤滑油供給ポート(33)に連通され、第１中空室(63)
及び第２中空室(64)の外周から流出される潤滑油が、ロ
ータ(37)の両側面の外周部のシール部(47,48) とハウジ
ング内側面(55,56) との間の側面隙間及びベーン(40)の
両側面とハウジング内側面(55,56) との間の隙間に供給
されることを第２の構成とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１(a) (b) は、本発明のベーン
式バキュームポンプの実施の形態第１を示す。ダイナモ
等のケーシング23の装着孔24に、ベーン式バキュームポ
ンプの第１ハウジング25の第１突出支持部27が嵌合さ
れ、ケーシング23にベーン式バキュームポンプが支持さ
れている。第１ハウジング25の右側面の外周部に、第２
ハウジング26の左側面が当接され、その当接面はシール
により密封され、不図示のボルトにより第１ハウジング
25と第２ハウジング26とが連結されている。第１ハウジ
ング25の第１突出支持部27の環状内周面にはベアリング
30が装着され、止め輪によりベアリング30の抜け出しが
防止されている。第１突出支持部27の左側からシャフト
31が挿入され、シャフト31の大径の支持部がベアリング
30の内輪に嵌合され、止め輪によりシャフト31の抜け出
しが防止されている。シャフト31の左端部にギア29が形
成されており、ギア29を介してシャフト31に回転力が伝
動される。

【０００７】シャフト31の大径の支持部と小径の先端部
34との間にスプライン軸部38があり、スプライン軸部38
にロータ37の中央のスプラインボスが係合されている。
第２ハウジング26の右側に第２突出支持部28が形成され
ており、第２突出支持部28の中心に中央孔32が形成さ
れ、中央孔32の開口部に潤滑油供給ポート33が形成され
ている。中央孔32の中心線はベアリング30の中心線と同
一線上にあり、中央孔32にシャフト31の先端部34が回転
自在に支持されている。第１ハウジング25と第２ハウジ
ング26とによって断面円形の孔部36が構成され、孔部36
内の偏心位置に、ロータ37がシャフト31により軸支され
ており、シャフト31の回転によりロータ37が回転する。
ロータ37には中心に向かった３個のベーン溝39が形成さ
れており、ベーン溝39にベーン40が摺動自在に挿入され
ており、ロータ37が回転するとき、遠心力の作用により
ベーン40の先端は孔部36のカム面36ａに押し付けられな
がら回転する。

【０００８】孔部36のカム面36ａに吸入溝及び排出溝が
形成されており、吸入溝は吸入弁（逆止弁）44を介して
吸入口42に連通され、排出溝は排出通路45を介して第１
ハウジング25・ケーシング23に形成された排出口43に連
通されている。吸入口42は真空タンク等に連通され、排
出口43はケーシング23の内部に開口されている。ロータ
37の両側面には、外周近傍の第１シール部47・第２シー
ル部48とその中心方向のテーパ部50に続く略環状の第１
凹部51・第２凹部52が形成されている。第１シール部47
・第２シール部48と第１ハウジング内側面55・第２ハウ
ジング内側面56との間に所定の側面隙間が維持されてい
る。

【０００９】第１凹部51・第２凹部52と第１ハウジング
内側面55・第２ハウジング内側面56との間に第１中空室
63・第２中空室64が形成され、第１中空室63と潤滑油吸
込ポート33との間がオイル通路57によって連通されてい
る。ロータ37には軸方向に貫通した３個の連通孔53が形
成され、連通孔53によって第１中空室63と第２中空室64
とが連通されている。なお、ケーシング23の装着孔24と
第１ハウジング25の突出部27との間がシールにより密封
され、また排出通路45・排出口43を取り巻く部分であっ
て、第１ハウジング25と第２ハウジング26との間、及び
第１ハウジング25とケーシング23との間が密封されてい
る。

【００１０】略環状の第１凹部51・第２凹部52の底面に
は、内周近傍から外周に向かって伸びる複数の湾曲した
突起部（羽根）59が形成されている。突起部の厚みは略
一定で、遠心ポンプの羽根と同様の湾曲面を持ち、ロー
タ37とともに突起部59が図１(b) に示す方向に回転する
とき、潤滑油が突起部59からエネルギーを受け取り、潤
滑油が第１中空室63・第２中空室64の外周から流出す
る。ロータ37・突起部59が回転しているとき、第１中空
室63・第２中空室64内の圧力はベーン式バキュームポン
プが発生させる負圧の略半分になるように設定されてい
る。潤滑油供給ポート33は不図示のオイルパン又はオイ
ルタンクに連通されており、ロータ37の回転による負圧
によって第１中空室63に潤滑油が吸い込まれ、第１中空
室63内の潤滑油は連通路53を通って第２中空室64にも流
入する。第１中空室63及び第２中空室64内の潤滑油は、
湾曲状の突起部59に沿って移動し、第１中空室63及び第
２中空室64の外周から流出される。

【００１１】第１中空室63及び第２中空室64の外周から
流出される潤滑油は、ロータ37の第１シール部47・第２
シール部48と第１ハウジング内側面55・第２ハウジング
内側面56との間の側面隙間、及びベーン40の両側面と第
１ハウジング内側面55・第２ハウジング内側面56との間
の隙間にそれぞれ供給される。更に、前記の隙間を通っ
てベーン40の先端面と孔部36のカム面36ａとの間の隙間
にも供給される。これらの隙間に供給された潤滑油によ
り、摺動に必要な油膜が形成され、ロータ37・ベーン40
と第１ハウジング内側面55・第２ハウジング内側面56・
カム面36ａとの間の摩擦及び摩耗が低減され、焼き付き
が防止される。なお、ロータ37の回転により、流体が吸
入口42から吸入され、潤滑油が僅かに混入した排気が排
出口43からケーシング23内に排出される。また、オイル
通路57は、吸入口42と最小ラジアル隙間部との間の回転
角範囲内の、第１凹部51との対向位置に開口することが
好ましい。

【００１２】図２(a) (b) は、本発明のベーン式バキュ
ームポンプの実施の形態第２を示す。図２(a) (b) の説
明において、図１(a) (b) と同一の部材には図１(a)
(b) と同一の符号を付し、その説明は省略する。実施の
形態第２が実施の形態第１と異なる点は、略環状の第１
凹部51・第２凹部52の底面に形成された突起部59の形状
と、第１凹部51・第２凹部52の一部の形状のみである。

【００１３】実施の形態第２において、ロータ37の両側
面には、外周近傍の第１シール部47・第２シール部48と
その中心方向の段差部61に続く第１凹部51・第２凹部52
が形成されている。略環状の第１凹部51・第２凹部52の
底面の内周近傍から外周に向かって、放射状に伸びる複
数の直線状の突起部（羽根）59が形成されている。突起
部の厚みは略一定で、ロータ37が回転するとき潤滑油が
突起部59からエネルギーを受け取り、潤滑油が第１中空
室63及び第２中空室64の外周から流出する。実施の形態
第２のその他のことは、実施の形態第１と同様である。

【００１４】

【発明の効果】本発明のベーン式バキュームポンプで
は、ロータの回転軸に垂直な第１凹部及び第２凹部の底
面に、底面の内周近傍から外周に向かって伸びる複数の
直線又は湾曲した突起部が形成され、ロータとともに突
起部が回転するとき、第１中空室及び第２中空室に吸い
込まれた潤滑油が突起部からエネルギーを受け取り、エ
ネルギーを受け取った潤滑油が第１中空室及び第２中空
室の外周から流出される。そして、第１中空室及び第２
中空室の外周から流出される潤滑油が、ロータの両側面
の外周部のシール部とハウジング内側面との間の側面隙
間及びベーンの両側面とハウジング内側面との間の隙間
に供給され、ロータとハウジングの内側面との間及びベ
ーン側面とハウジング内側面との間の摩擦及び摩耗が低
減され、焼き付きが防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１(a) は本発明のベーン式バキュームポンプ
の実施の形態第１の断面図であり、図１(b) は図１(a)
のＩ−Ｉ線断面図である。

【図２】図２(a) は本発明のベーン式バキュームポンプ
の実施の形態第１の断面図であり、図２(b) は図２(a)
のII−II線断面図である。

【図３】図３(a) は従来のベーン式バキュームポンプの
断面図であり、図３(b) は図３(a) のIII −III 線断面
図である。

【符号の説明】

26 第２ハウジング 28 第２突出支持部 31 シャフト 32 中央孔 33 潤滑油供給ポート 34 先端部 36ａ カム面 37 ロータ 39 ベーン溝 40 ベーン 47 第１シール部 48 第２シール部 51 第１凹部 52 第２凹部 53 連通孔 55 第１ハウジング内側面 56 第２ハウジング内側面 57 オイル通路 59 突起部 63 第１中空室 64 第２中空室

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータのベーン溝に挿入されたベーンの
   先端がハウジングのカム面に対向され、ロータの両側面
   に略環状の第１凹部・第２凹部が形成され、第１凹部・
   第２凹部とハウジング内側面との間にそれぞれ第１中空
   室・第２中空室が構成され、ロータに形成された連通孔
   によって第１中空室と第２中空室とが連通され、第１中
   空室が潤滑油供給ポートに連通されたベーン式バキュー
   ムポンプにおいて、ロータの回転軸に垂直な第１凹部及
   び第２凹部の底面に、底面の内周近傍から外周に向かっ
   て伸びる複数の直線又は湾曲した突起部が形成され、ロ
   ータとともに突起部が回転するとき、第１中空室及び第
   ２中空室に吸い込まれた潤滑油が突起部からエネルギー
   を受け取り、エネルギーを受け取った潤滑油が第１中空
   室及び第２中空室の外周から流出されることを特徴とす
   るベーン式バキュームポンプ。
2. 【請求項２】 ハウジングの突出支持部に中央孔が形成
   され、ロータに連結されたシャフトの先端部が中央孔に
   軸支され、中央孔の開口部に潤滑油供給ポートが形成さ
   れ、第１中空室がオイル通路を介して潤滑油供給ポート
   に連通され、第１中空室及び第２中空室の外周から流出
   される潤滑油が、ロータの両側面の外周部のシール部と
   ハウジング内側面との間の側面隙間及びベーンの両側面
   とハウジング内側面との間の隙間に供給される請求項１
   記載のベーン式バキュームポンプ。