(57)【要約】【課題】ポンプの吸い込み効率の維持、およびサイドプレートの変形防止という両方の課題を同時に解決する。【解決手段】  カムリングの一方の側面にサイドプレートを沿わせ、このサイドプレートの背面にプレッシャーローディング用の高圧を導く構成にし、しかも、上記カバーには吸い込み流路を設け、この吸い込み流路に導かれた作動油は、カムリングの一方の側面から吸い込まれる一方の流路と、カムリングの外側を通ってカムリングの他方の側面から吸い込まれる他方の流路とに分流される構成にし、かつ、サイドプレートには、カムリングの上記他方の側面に対向する面に作動油を吸い込ませるための吸い込み凹部を形成してなるベーンポンプにおいて、サイドプレートに形成した吸い込み凹部に対向するカムリングの他方の側面に作動油を導入するための切り欠き部を形成したものである。【選択図】  図１
2006125210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディに形成したボディボアをカバーでふさぐとともに、このボディボアにカムリングを組み込み、かつ、このカムリング内にロータを設け、このロータに放射状に形成した複数のベーン溝にベーンを出入自在に組み入れる一方、カバーとは反対側になる上記カムリングの一方の側面にサイドプレートを沿わせ、このサイドプレートの背面にプレッシャーローディング用の高圧を導く構成にしてなり、しかも、上記カバーには吸い込み流路を設け、この吸い込み流路に導かれた作動油は、カバーとの接触面側におけるカムリングの一方の側面から吸い込み過程のベーン間に吸い込まれる一方の流路と、カムリングの外側を通ってカムリングの他方の側面から吸い込み過程のベーン間に吸い込まれる他方の流路とに分流される構成にし、かつ、サイドプレートには、カムリングの上記他方の側面に対向する面に作動油を吸い込ませるための吸い込み凹部を形成してなるベーンポンプにおいて、サイドプレートに形成した吸い込み凹部に対向するカムリングの他方の側面のみに作動油を導入するための切り欠き部を形成したベーンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カムリングの両側から作動油を吸い込ませるようにしたベーンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のベーンポンプとして例えば図２に示すものが、従来から知られている。この従来のベーンポンプは、ボディ１と、このボディ１に形成したボディボア２をふさぐカバー３とからなる。そして、ボディボア２には、その奥から順にサイドプレート４、カムリング５を組み入れている。
【０００３】
上記カムリング５にはロータ６を組み入れているが、このロータ６には複数のベーン溝７を放射状に形成し、このベーン溝７にベーン８を出入自在に組み込んでいる。
【０００４】
また、上記カバー３には吸い込み流路９を形成するとともに、この吸い込み流路９は、カバー３との接触面側におけるカムリング５の一方の側面から吸い込み過程のベーン８間に吸い込まれる一方の流路１０に連通している。さらに、上記一方の流路１０側に対応するカムリング５の外側であって、カムリング５とボディボア２の内面との間に流通路１１を形成するとともに、サイドプレート４であってこの流通路１１に連続する位置に吸い込み凹部１２を形成している。このように流通路１１および吸い込み凹部１２を形成することによって、矢印で示す他方の流路１３が構成されるが、この他方の流路１３は、吸い込み流路９に導かれた作動油を上記一方の流路１０とは反対側から吸い込み過程にあるベーン間に導くものである。したがって、ベーン８間に区画される室には、両方の流路１０，１３を経由した作動油が同時に供給されるので、一方の通路１０だけから作動油が供給される場合よりも、その供給効率がよくなる。
【０００５】
なお、図中符号１４は回転軸で、この回転軸１４はボディ１およびカバー３を貫通するとともに、前記ロータ６と連係されてそれら回転軸１４およびロータ６が一体に回転するようにしている。
【０００６】
さらに、サイドプレート４の背面にはその外周に設けた外側シール部材１５と回転軸１４の周りに設けた内側シール部材１６とによって高圧エリア１７を区画し、この高圧エリア１７に当該ポンプの吐出圧である高圧を導くようにしている。このように高圧エリア１７に高圧を導くようにしたのは、この高圧の作用で、サイドプレート４をカムリング５の側面に押し付けて、その押し付け面側におけるベーン８間に形成される室のシール性を保つためである。また、この高圧エリア１７に導かれた高圧油は、ベーン溝７の底部である背圧溝７ａに連通している。
【０００７】
今、回転軸１４を回転すると、それにともなってロータ６が回転する。このようにロータ６が回転すると、ベーン８がベーン溝７から突出してその先端がカムリング５の内周に接触する。このようにベーン８がカムリング５の内周に接触することによって、一対のベーン８間に室が形成されるが、その室は吸い込み行程で回転方向に向かって拡大し、吐出行程で回転方向に向かって収縮する。そして、吸い込み行程において、吸い込み流路９に流入した作動油を両流路１０，１３から吸い込み、吐出行程においてそれを吐出する。
【０００８】
上記のように吐出行程で高圧油が吐出されると、その高圧油は、上記したように高圧エリア１７に導かれるので、サイドプレート４はカムリング５に押し付けられる。なお、上記した高圧エリア１７は、サイドプレート４の全面にわたって形成されているので、サイドプレート４はほぼ均一に高圧の作用を受け、均一の力でカムリング５に押し付けられることになる。
【特許文献１】特開平９−８８８４６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記のようにした従来のベーンポンプでは、サイドプレート４に吸い込み凹部１２を形成して、その吸い込み効率をよくしているが、この吸い込み位置は当然のように低圧領域にはいる。しかし、この吸い込み凹部１２に対応するサイドプレート４の高圧エリア１７には、高圧が導かれているので、吸い込み凹部１２とこの吸い込み凹部１２に対応する高圧エリア１７との圧力バランスが崩れてしまう。そのために、サイドプレート４の吸い込み凹部１２の部分は、カムリング５に必要以上に強く押し付けられることになる。
【００１０】
しかも、上記吸い込み凹部１２を形成した部分では、サイドプレート４の厚さが薄くなる。このように吸い込み凹部１２の部分は、サイドプレート４の厚さが薄くなり、しかも圧力バランスが崩れた状態になっているので、この吸い込み凹部１２が変形してしまう。このように吸い込み凹部１２の部分が変形すると、その変形はサイドプレート４の全体をゆがませてしまう。サイドプレート４がゆがむと、カムリング５との間のシール機能が損なわれて漏れが発生することになり、ポンプの吐出効率が落ちてしまうという問題があった。
【００１１】
上記のようにサイドプレート４のゆがみを防止しようとすると、吸い込み凹部１２に対応する部分の厚さを厚くしなければならない。しかし、吸い込み凹部１２による吸い込み効率を十分に確保して、言い換えると吸い込み凹部１２の大きさを十分に確保して、かつ、その部分の厚さを厚くしようとすると、サイドプレート４の全体の厚さを厚くせざるを得なくなる。しかしながら、サイドプレート４の厚さを厚くすればするほど、当該ポンプの軸方向の長さが長くなり、例えば、当該ポンプの小型化といった要請に応えられなくなる。
この発明の目的は、吸い込み凹部側の吸い込み効率を十分に確保しながら、サイドプレートがゆがんだりしないベーンポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、ボディに形成したボディボアをカバーでふさぐとともに、このボディボアにカムリングを組み込み、かつ、このカムリング内にロータを設け、このロータに放射状に形成した複数のベーン溝にベーンを出入自在に組み入れる一方、カバーとは反対側になる上記カムリングの一方の側面にサイドプレートを沿わせ、このサイドプレートの背面にプレッシャーローディング用の高圧を導く構成にしてなり、しかも、上記カバーには吸い込み流路を設け、この吸い込み流路に導かれた作動油は、カバーとの接触面側におけるカムリングの一方の側面から吸い込み過程のベーン間に吸い込まれる一方の流路と、カムリングの外側を通ってカムリングの他方の側面から吸い込み過程のベーン間に吸い込まれる他方の流路とに分流される構成にし、かつ、サイドプレートには、カムリングの上記他方の側面に対向する面に作動油を吸い込ませるための吸い込み凹部を形成してなるベーンポンプを前提にする。このベーンポンプを前提にしつつ、この発明は、サイドプレートに形成した吸い込み凹部に対向するカムリングの他方の側面のみに作動油を導入するための切り欠き部を形成した点に特徴を有する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、サイドプレートに形成した吸い込み凹部に対向するカムリングの他方の側面に作動油を導入するための切り欠き部を形成したので、サイドプレート側の吸い込み凹部とカムリング側の切り欠き部とが相まって、十分の吸い込み効率を保つことができる。したがって、吸い込み凹部だけで吸い込み効率を維持していた従来のベーンポンプと比べて、吸い込み凹部の大きさを小さくすることができる。このように吸い込み凹部の大きさを小さくできるので、サイドプレート全体の厚さを厚くしなくても、吸い込み凹部に対応する部分の厚さだけを十分に厚くすることができる。
【００１４】
上記のように、ポンプの吸い込み効率を損なうことなく、吸い込み凹部に対応する部分の厚さを厚くできる。したがって、ポンプの吸い込み効率の維持、およびサイドプレートの変形防止という両方の課題を同時に解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に示したこの発明の実施形態は、カムリング５に切り欠き部１８を形成して、サイドプレート４の吸い込み凹部１２の大きさを小さくできるようにした点に特徴を有するもので、その他は従来と同じである。そこで、従来と同一の構成要素については同一符号を付するとともに、同一の構成要素に関しても以下に繰り返して説明する。
【００１６】
図１に示した実施形態のベーンポンプは、ボディ１と、このボディ１に形成したボディボア２をふさぐカバー３とからなる。そして、ボディボア２には、その奥から順にサイドプレート４、カムリング５を組み入れている。このカムリング５にはロータ６を組み入れているが、このロータ６には複数のベーン溝７を放射状に形成し、このベーン溝７にベーン８を出入自在に組み込んでいる。
【００１７】
また、上記カバー３には吸い込み流路９を形成するとともに、この吸い込み流路９は、カバー３との接触面側におけるカムリング５の一方の側面から吸い込み過程のベーン８間に吸い込まれる一方の流路１０に連通している。さらに、上記一方の流路１０側に対応するカムリング４の外側であって、カムリング４とボディボア２の内面との間に流通路１１を形成するとともに、サイドプレート４であってこの流通路１１に連続する位置に吸い込み凹部１２を形成している。
【００１８】
一方、サイドプレート４と接触するカムリング５の側面であって、上記吸い込み凹部１２に対向する部分に切り欠き部１８を形成している。このように流通路１１、切り欠き部１８および吸い込み凹部１２を形成することによって、矢印で示す他方の流路１３が構成されるが、この他方の流路１３は、吸い込み流路９に導かれた作動油を上記一方の流路１０とは反対側から吸い込み過程にあるベーン８間に導くものである。したがって、ベーン８間に区画される室には、両方の流路１０，１３を経由した作動油が同時に供給されるので、一方の通路１０だけから作動油が供給される場合よりも、その供給効率がよくなる。
【００１９】
なお、図中符号１４は回転軸で、この回転軸１４はボディ１およびカバー３を貫通するとともに、前記ロータ６と連係されてそれら回転軸１４およびロータ６が一体に回転するようにしている。
【００２０】
さらに、サイドプレート４の背面にはその外周に設けた外側シール部材１５と回転軸１４の周りに設けた内側シール部材１６とによって高圧エリア１７を区画し、この高圧エリア１７に当該ポンプの吐出圧である高圧を導くようにしている。このように高圧エリア１７に高圧を導くようにしたのは、この高圧の作用で、サイドプレート４をカムリング５の側面に押し付けて、その押し付け面側におけるベーン８間に形成される室のシール性を保つためである。また、この高圧エリア１７に導かれた高圧油は、ベーン溝７の底部である背圧溝７ａに連通している。
【００２１】
今、回転軸１４を回転すると、それにともなってロータ６が回転する。このようにロータ６が回転すると、ベーン８がベーン溝７から突出してその先端がカムリング５の内周に接触する。このようにベーン８がカムリング５の内周に接触することによって、一対のベーン８間に室が形成されるが、その室は吸い込み行程で回転方向に向かって拡大し、吐出行程で回転方向に向かって収縮する。そして、吸い込み行程において、吸い込み流路９に流入した作動油を両流路１０，１３から吸い込み、吐出行程においてそれを吐出する。
【００２２】
上記のように吐出行程で高圧油が吐出されると、その高圧油は、上記したように高圧エリア１７に導かれるので、サイドプレート４はカムリング５に押し付けられる。なお、上記した高圧エリア１７は、サイドプレート４の全面にわたって形成されているので、サイドプレート４はほぼ均一に高圧の作用を受け、均一の力でカムリング５に押し付けられることになる。
【００２３】
また、この実施形態では、吸い込み凹部１２と切り欠き部１８とが相まって、他方の流路１３の吸い込み口を構成しているので、上記吸い込み凹部１２を小さくしても、その分、切り欠き部１８を大きくすれば、十分な大きさの吸い込み口を確保できる。このように吸い込み凹部１２を小さくできるので、吸い込み凹部１２に対応する部分のサイドプレート４の厚さを厚くできる。
【００２４】
したがって、この吸い込み凹部１２に対応する高圧エリア１７部分が高圧に耐えられる厚さにすることができる。言い換えると、サイドプレート４の全体的な厚さを厚くしなくても、吸い込み効率を確保でき、しかも、吸い込み凹部１２に対応する部分の強度を保って、サイドプレート４のゆがみ等を防止できる。つまり、ポンプの吸い込み効率の維持、およびサイドプレート４の変形防止という両方の課題を同時に解決することができる。
【００２５】
なお、上記した実施形態では、切り欠き部１８をサイドプレート４との対向面側だけに形成したが、それは必須の要件である。その理由は、カバー３の座屈防止と、ベーン８の摩耗防止であるが、以下にはその理由を詳しく説明する。
例えば、カムリング５の両側に切り欠き部を形成すると、言い換えると、カバー３と接触するカムリング５の側面にも切り欠き部を形成すると、カバー３の側面に対するカムリング５の接触面積が、上記切り欠き部の分だけ少なくなる。このように接触面積が小さくなると、カバー３に対するカムリング５の単位面積当たりの押し付け力が大きくなる。
【００２６】
また、高圧エリア１７の圧力作用で、サイドプレート４がカムリング５に押し付けられると、その押し付け力がカムリング５を介してカバー３側に伝えられる。ところが、このカバー３は、軽量化と加工の容易性を求めてアルミ材で形成されるのが通常であるが、アルミ材は強度がそれほど大きくない。このような状況の中で、上記したようにカバー３に対するカムリング５の単位面積当たりの押し付け力が大きくなると、カバー３が座屈してしまう。このような理由から、カバー３と接触するカムリング５の側面に切り欠き部を設けることはえ適切ではない。
【００２７】
また、カムリング５の両側に切り欠き部があると、カムリング５の内周面に接触するベーン８の先端が摩耗しやすくなる。つまり、このベーン８は、背圧室７ａの圧力でカムリング５の内周面に押し付けられる。しかも、この背圧室７ａの圧力は、場合によってはポンプ吐出圧よりも高くなることがあるので、ベーン８の先端はカムリング５の内周面にかなり強い力で押し付けられる。
【００２８】
このような状況の中で、カムリング５の両側に切り欠き部を形成すると、それら切り欠き部の対向部間におけるカムリング５の内面に対して、ベーン８の先端における単位面積当たりの押し付け力が大きくなるので、その分、ベーン８の先端が摩耗しやすくなる。このような理由からも、カムリング５の両側に切り欠き部を設けることは適切ではない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の実施形態を示す断面図である。
【図２】従来のベーンポンプを示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    ボディ
２    ボディボア
３    カバー
４    サイドプレート
５    カムリング
６    ロータ
７    ベーン溝
８    ベーン
９    吸い込み流路
１０    一方の流路
１２    吸い込み凹部
１３    他方の流路
１８    切り欠き部
【図１】
2006125210.tif 000003
【図２】
2006125210.tif 000004