(57)【要約】【課題】サイドプレート４の厚みを増やさなくても、ロータ６の焼き付きを防止できるベーンポンプを提供することである。【解決手段】ケーシング１，２と、このケーシング１，２に形成した収納穴３と、この収納穴３に組み込んだサイドプレート４と、このサイドプレート４の一側面４ａに接するカムリング５と、このカムリング５内に回転自在に設けたロータ６と、ケーシング１，２内であって、サイドプレート４の他側面４ｂ側に設けた高圧室１３とを備え、上記ケーシング１，２には隔壁１４を設け、この隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを接触させることによって、高圧室１３内の圧油がサイドプレート４の他側面４ｂに作用することを防止したことを特徴とする。【選択図】  図１
2004360505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、このケーシングに形成した収納穴と、この収納穴に組み込んだサイドプレートと、このサイドプレートの一側面に接するカムリングと、このカムリング内に回転自在に設けたロータと、ケーシング内であって、サイドプレートの他側面側に設けた高圧室とを備え、上記ケーシングには隔壁を設け、この隔壁にをサイドプレートの他側面をに接触させることによって、高圧室内の圧油がサイドプレートの他側面に作用することを防止したことを特徴とするベーンポンプ。
【請求項２】
サイドプレートに設けた吐出流路と、隔壁に設けた貫通孔とがほぼ同一の断面形状を有するとともに、上記吐出流路と貫通孔とを隣り合わせたことを特徴とする請求項１記載のベーンポンプ。
【請求項３】
ケーシングに付勢手段を設け、この付勢手段でカムリングをサイドプレート側に押し付ける付勢手段を備えた構成にしたことを特徴とする請求項１または２記載のベーンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば車両のパワーステアリング装置に用いるベーンポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示す従来のベーンポンプは、ボディ１に収納穴３を形成するとともに、この収納穴３を、ボディ１に固定したカバー２によって塞いでいる。
上記収納穴３には、サイドプレート４と、このサイドプレート４の一側面４ａに接するカムリング５とを組み込んでいる。カムリング５は、略楕円形の内壁を有するとともに、この内壁の内側に、ロータ６を回転自在に設けている。
なお、このロータ６には、放射状に複数のベーン７を突出自在に収容している。
【０００３】
上記ボディ１及びカバー２には、軸穴８ａ，８ｂをそれぞれ形成している。そして、軸穴８ａに軸受け９を設けて、軸穴８ｂに軸受け１０を設けている。そして、これら両軸受け９，１０によって、上記シャフト１１を回転自在に支持している。また、このように回転自在に支持されたシャフト１１を、上記ロータ６の中心部分に貫通させるとともに、その貫通した部分でロータ６を固定している。
【０００４】
次に、このベーンポンプの作用を説明する。
図示しない駆動源により、上記シャフト１１を回転させると、ロータ６が回転する。このとき、ベーン７は、ロータ６の回転による遠心力等によってロータ６から突出するが、カムリング４の内壁が略楕円形をしているので、ロータ６に対してベーン７は、この内壁面に沿って出入り工程を繰り返す。つまり、各ベーン７の先端がカムリング５に密接したまま回転するとともに、各ベーン７間のそれぞれが独立した室を構成する。そして、各ベーン７がカムリング５の壁面に沿って出入りすることによって、各室の容積が変化する。
【０００５】
ここで、上記室の容積が拡大する工程に入ったとき、図示しない吸い込みポートから油を吸い込む吸い込み工程となる。一方、各室が収縮する工程に入ったときには、上記吸い込み工程で吸い込んだ油を吐出する吐出工程になる。そして、このように吸い込み工程と吐出工程を繰り返すことによって、各室から高圧の圧油を吐出する。また、このようにして各室から吐出される圧油は、サイドプレート４に形成した吐出流路１２を通って高圧室１３に導かれる。そして、この高圧室１３から図示していない通路を通って、車両のパワーステアリング装置に代表される外部のアクチュエータに吐出されることになる。
【０００６】
また、上記のようにして高圧室１３に圧油が導かれると、その圧油の作用によって、サイドプレート４の他側面４ｂがカムリング５側に押されることから、一側面４ａがカムリング５に押し付けられる。このようにサイドプレート４の一側面４ａをカムリング５に押し付けることによって、プレッシャローディングを発生させ、高圧室１３が高圧になったとしても、ロータ６とサイドプレート４との間のクリアランスを最小に保つようにしている。
なお、上記したように、サイドプレート４には高圧室１３内の圧油が作用するので、サイドプレート４は、その圧力作用に耐えるだけの剛性が必要となる。そこで、サイドプレート４を、剛性の高い鉄製にしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１８４５６３号公報（図１、図４、図５）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のベーンポンプでは、サイドプレート４の他側面には、高圧室１４の圧油が作用しているので、高圧室１３内の高圧の圧油が圧油がになった場合、サイドプレート４に作用したときに、このサイドプレート４がロータ６側に僅かながらは、その圧油によって変形してしまうことがあった。このように、
サイドプレート１３が少しでも変形すると、サイドプレート４とロータ６との間のクリアランスがなることがあった。特に、このクリアランスがなく初期設定より狭くなるために、場合によっては、サイドプレート４がロータ６に接触して、と、ロータ６が焼き付いてしまうという問題がことがあった。
また、上記したように、サイドプレート４が変形すると、サイドプレート４とカムリング５との面接触状態が崩れ、サイドプレート４とカムリング５との間の隙間が発生するために、できることがあった。隙間ができると、その隙間から圧油が漏れることによってしまい、ポンプ内の容積効率が低下してしまうという問題もあった。ことがあった。
【０００９】
上記の問題を解消するために、そこで、サイドプレート４の変形を防ぐために、サイドプレート４の厚みを増やして、その剛性を高くすることが考えられる。
サイドプレート４の剛性を高めるには、その厚さを厚くすればよい。しかし、サイドプレート４の厚みを増やすと、その厚さを厚くすると、厚くした厚みを増やした分のだけスペースを確保するためにする必要がある。スペースを確保するには、収納穴３をを大きくしなければならず、しなければならないので、ポンプが大型化するという不都合がある。してしまう。また、サイドプレート４の厚みを増やした厚くした分だけ重量も増加してしまうのでするので、ポンプ全体の重量もが増加するという不都合もある。このような不都合があるので、上記従来例では、問題が発生すると考えられるので、サイドプレート４の厚みを増やすことが厚くすることができなかった。
この発明の目的は、サイドプレート４の厚みを増やさなくても、ロータ６の焼き付きを防止できる高圧室の圧油がサイドプレートの他側面に作用することを防止し、サイドプレートの変形を防ぐことで、サイドプレートとロータとの間のクリアランスを保つことができるベーンポンプを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、ケーシングと、このケーシングに形成した収納穴と、この収納穴に組み込んだサイドプレートと、このサイドプレートの一側面に接するカムリングと、このカムリング内に回転自在に設けたロータと、ケーシング内であって、サイドプレートの他側面側に設けた高圧室とを備え、上記ケーシングには隔壁を設け、この隔壁にサイドプレートの他側面を接触させることによって、高圧室内の圧油がサイドプレートの他側面に作用することを防止したことを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、上記第１の発明において、サイドプレートに設けた吐出流路と、隔壁に設けた貫通孔とがほぼ同一の断面形状を有するとともに、上記吐出流路と貫通孔とを隣り合わせたことを特徴とする。
第３の発明は、上記第１，第２の発明において、カムリングをサイドプレート側に押し付ける付勢手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１に示すこの発明の第１実施形態は、を示す。
なお、この発明のベーンポンプは、ボディ１に隔壁１４を設けたことに特徴を有するものであり、それ以外の基本的な構造は、上記従来例のものと同じである。したがって、以下では、その従来例との相違点を中心に説明するとともに、従来のベーンポンプと同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００１３】
上記したように、ボディ１には隔壁１４を設けているが、この隔壁１４には、図２に示すように、一対の貫通孔１５，１５を形成している。そして、図１に示すように、収納穴３にサイドプレート４を組み込んだ状態で、このサイドプレート４の吐出流路１２，１２を、隔壁１４に設けた貫通孔１５，１５にそれぞれ一致させるようにしている。そして、これら吐出流路１２，１２と対応する貫通孔１５，１５との間は、図示しないＯリング等でシールされ、漏れが発生しないようにしている。
【００１４】
また、収納穴３にサイドプレート４とカムリング５とを組み込んだ状態で、カバー２をボディ１に固定すると、サイドプレート４の他側面４ｂが、貫通孔１５，１５の部分を除いた同形状、同面積で隔壁１４に当接するようにしている。このようにサイドプレート４の他側面４ｂを隔壁１４に当接することによって、高圧室１３内の圧油が、サイドプレート４の他側面１３ｂに作用しないようにしているしたがって、サイドプレート４の他側面と高圧室１４とは、隔壁１５によって隔てられている。
また同時に、サイドプレート４と同型状、同面積を有した隔壁１４をサイドプレート４に当接させているので、ロータ６側からサイドプレート４側に圧力が加わっても、サイドプレート４が隔壁１４、すなわち、高圧室１３側に変形することはない。したがって、従来のプレッシャローディング自体必要としない。
【００１５】
上記のようにした第１実施形態によれば、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを、貫通孔１５，１５と吐出流路１２，１２とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ６側からの圧力によるサイドプレート４の変形が一切無いだけでなく、サイドプレート４の他側面４ｂに、上記のようにした第１実施形態のベーンポンプは、高圧室１３内の圧油が作用しない。サイドプレート４の他側面４ｂに圧油が作用しないので、サイドプレート４の変形を防止することができる。
【００１６】
プレッシャローディングをすることなく上記第１実施形態によれば、サイドプレート４の変形を防止できるので、サイドプレート４とロータ６との間のクリアランスを、本発明のベーンポンプの使用状況に拘わらず常時最小に保つことができ、サイドプレート４がロータ６に接触することがない。したがって、サイドプレート４とロータ６とが接触することによって起きるロータ６の焼き付きを防止することができる。
また、サイドプレート４が変形しないので、サイドプレート４とカムリング５との面接触状態が崩れることもない。したがって、従来のようにサイドプレート４とカムリング５との間に隙間が発生しないので、隙間からの従来例のような圧油の漏れによって生じるポンプの容積効率の低下を防ぐことができる。
【００１７】
さらに、隔壁１４によって、高圧室１３からサイドプレート４への圧油の作用を防止しているので、サイドプレート４はそれほど高い剛性を必要としなくなる。したがって、従来よりもサイドプレート４の厚さを薄くすることができ、その分だけ収納穴３を浅くすることによって、ポンプを小型化することができる。また、サイドプレート４を薄くすれば、その分重量も軽くなるので、ポンプの軽量化にも寄与する。
【００１８】
なお、上記従来例では、サイドプレート４を鉄製にしていたがこの発明では、上記のようにサイドプレート４はそれほど剛性を必要としないので、鉄よりも軽い素材を使用することができる。例えば、鉄の代わりにアルミを使用すれば、サイドプレート４が軽くなるので、さらにポンプの軽量化につながる。
【００１９】
図３に示す第２実施形態は、ボディ１の収納穴３に、付勢手段であるスプリング１６と、サイドカバー１７とを組み込んでいることに特徴を有するものであり、それ以外の構造は、上記第１実施形態と同様である。
上記したように、収納穴３にはスプリング１６とサイドカバー１７とを組み込んでいるが、スプリング１６は、一側面１６ａをカバー２に当接させて組み込んでいる。また、サイドカバー１７は、その一側面１７ａをスプリング１６の他側面１６ｂに当接させて組み込むとともに、スプリング１６の弾性力によって、サイドカバー１７の他側面１７ｂをカムリング５に押し付けるようにしている。
【００２０】
上記スプリング１６は、カムリング５内の吐出圧力でも、サイドカバー１７がカバー２側へ押し戻されることがない程度のセット荷重を有している。また、サイドカバー１７の一側面１７ａに均一に反発力を与えるように、適宜複数設けられているか、あるいは、上記吐出圧力でも、サイドカバー１７がスプリング１６側に変形しない程度の剛性を有している。
なお、このスプリング１６は、コイルばねであっても皿ばねであっても良く、その形状は問わない。
【００２１】
サイドカバー１７の他側面１７ｂをカムリング５に押し付けると、このカムリング５と接するサイドプレート４が隔壁１４側に押し付けられる。サイドプレート４が隔壁１４側に押し付けられると、サイドプレート４の他側面４ｂが隔壁１５ａに当接する。
このように、サイドプレート４の他側面４ｂが隔壁１４に当接することによって、高圧室１３内の圧油が、サイドプレート４の他側面４ｂに作用しないことや、ロータ６側からの圧力によってサイドプレート４が隔壁１４側に変形することはないことは、上記第１実施形態と同様である。
また、上記のように、サイドカバー１７の他側面１７ｂをカムリング５に押し付けると、カムリング５内に設けたロータ６およびベーン７が、サイドプレート４とサイドカバー１７とに対して、予め設定された正常なクリアランスを有する位置に配置される。したがって、サイドプレート４の他側面と高圧室１４とは、隔壁１５によって隔てられている
【００２２】
上記のようにした第２実施形態によれば、付勢手段であるスプリング１６を利用することによって、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを、貫通孔１５，１５と吐出流路１２，１２とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ６側からの圧力によるサイドプレート４の変形が一切無いだけでなく、サイドプレート４の他側面４ｂに、上記のようにした第１実施形態のベーンポンプは、高圧室１３内の圧油が作用しない。サイドプレート４の他側面４ｂに圧油が作用しないので、サイドプレート４の変形を防止することができる。
また、隔壁１４にサイドプレート１４の他側面４ｂを当接させるためにスプリング１６の弾性力を利用しているので、ボディ１の収納穴に組み込んだサイドプレート４の寸法精度をそれほど高くする必要がない。したがって、サイドプレート４の加工にかかるコストを減らすことができる。
【００２３】
なお、上記第２実施形態においては、この発明の付勢手段としてスプリング１６を用いているが、付勢手段は、隔壁１４にサイドプレート１４の他側面４ｂを当接させるために、サイドカバー１７の他側面１７ａをカムリング５に押し付けるものであればよい。例えば、図４に示す第３実施形態のように、ボディ１及びカバー２に設けた流路１８を介して、高圧室１３の圧油をサイドカバー１７に作用させて、サイドカバー１７をカムリング５に押し付けるようにしてもよい。組み付け作業の時間を短縮することができる。
【００２４】
この第３実施形態によっても、上記第２実施形態と同様に、付勢手段を利用することによって、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを、貫通孔１５，１５と吐出流路１２，１２とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ６側からの圧力によるサイドプレート４の変形が一切無いだけでなく、サイドプレート４の他側面４ｂに、上記のようにした第１実施形態のベーンポンプは、高圧室１３内の圧油が作用しない。サイドプレート４の他側面４ｂに圧油が作用しないので、サイドプレート４の変形を防止することができる。
また、隔壁１４にサイドプレート１４の他側面４ｂを当接させるために高圧室１３の圧油の作用を利用しているので、ボディ１の収納穴に組み込んだサイドプレート４の寸法精度をそれほど高くする必要がない。したがって、サイドプレート４の加工にかかるコストを減らすことができる。
【００２５】
なお、上記第１〜第３実施形態における隔壁１４は、ボディ１と一体成形でもよいし、別部材にして、圧入や螺合、溶接等を行い、ボディ１に固定してもよい。
また、上記第１〜第３実施形態におけるボディ１とカバー２とによって、この発明のケーシングを構成している。
さらに、一致させた吐出流路１２，１２と貫通孔１５，１５との面積は、上記のように完全同一にして、高圧室１３からサイドプレート４に油圧が作用しないので理想である。しかし、サイドプレート４とロータ６とが接触することによって起きるロータ６の焼き付きに対して有害とならない範囲内で、若干の面積差を有していても問題ない。
【００２６】
【発明の効果】
第１，第２の発明によれば、隔壁にサイドプレートの他側面を、貫通孔と吐出流路とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ側からの圧力によるサイドプレート４変形が一切無いだけでなく、サイドプレートの他側面に、上記のようにした第１実施形態のベーンポンプは、高圧室内の圧油が作用しない。サイドプレートの他側面に圧油が作用しないので、サイドプレートの変形を防止することができる。
プレッシャローディングをすることなく上記第１実施形態によれば、サイドプレートの変形を防止できるので、サイドプレートとロータとの間のクリアランスを常時最小に保つことができ、サイドプレートがロータに接触することがない。したがって、サイドプレートとロータとが接触することによって起きるロータの焼き付きを防止することができる。
【００２７】
また、サイドプレートが変形しないので、サイドプレートとカムリングとの面接触状態が崩れることもない。したがって、従来のようにサイドプレートとカムリングとの間に隙間が発生しないので、隙間からの従来例のような圧油の漏れによって生じるポンプの容積効率の低下を防ぐことができる。
さらに、隔壁によって、高圧室からサイドプレートへの圧油の作用を防止しているので、サイドプレートはそれほど高い剛性を必要としなくなる。したがって、従来よりもサイドプレートの厚さを薄くすることができ、その分だけ収納穴を浅くすることによって、ポンプを小型化することができる。また、サイドプレートを薄くすれば、その分重量も軽くなるので、ポンプの軽量化にも寄与する。
【００２８】
第３の発明によれば、付勢手段を利用することによって、隔壁にサイドプレートの他側面を、貫通孔と吐出流路とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ側からの圧力によるサイドプレートの変形が一切無いだけでなく、サイドプレートの他側面に、上記のようにした第１実施形態のベーンポンプは、高圧室内の圧油が作用しない。サイドプレートの他側面に圧油が作用しないので、サイドプレートの変形を防止することができる。
また、隔壁にサイドプレートの他側面を当接させるために高圧室の圧油の作用を利用しているので、ボディの収納穴に組み込んだサイドプレートの寸法精度をそれほど高くする必要がない。したがって、サイドプレートの加工にかかるコストを減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の断面図である。
【図２】図１の矢印Ｙ方向からボディを見た図である。
【図３】第２実施形態の断面図である。
【図４】第３実施形態の断面図である。
【図５】従来のベーンポンプの断面図である。
【符号の説明】
１        ボディ
２        カバー
３        収納穴
４        サイドプレート
４ａ        サイドプレートの一側面
４ｂ        サイドプレートの他側面
５        カムリング
６        ロータ
１２        吐出流路
１３        高圧室
１４        隔壁
１５        貫通孔
１６        スプリング
１７        サイドカバー
１８        流路
【図１】
2004360505.tif 000003
【図２】
2004360505.tif 000004
【図３】
2004360505.tif 000005
【図４】
2004360505.tif 000006
【図５】
2004360505.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月28日(2003.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】ケーシングと、このケーシングに形成した収納穴と、この収納穴に組み込んだサイドプレートと、このサイドプレートの一側面に接するカムリングと、このカムリング内に回転自在に設けたロータと、ケーシング内であって、サイドプレートの他側面側に設けた高圧室とを備え、上記ケーシングには隔壁を設け、この隔壁にサイドプレートの他側面を接触させることによって、高圧室内の圧油がサイドプレートの他側面に作用することを防止したことを特徴とするベーンポンプ。
【請求項２】サイドプレートに設けた吐出流路と、隔壁に設けた貫通孔とがほぼ同一の断面形状を有するとともに、上記吐出流路と貫通孔とを隣り合わせたことを特徴とする請求項１記載のベーンポンプ。
【請求項３】  カムリングをサイドプレート側に押し付ける付勢手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のベーンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば車両のパワーステアリング装置に用いるベーンポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示す従来のベーンポンプは、ボディ１に収納穴３を形成するとともに、この収納穴３を、ボディ１に固定したカバー２によって塞いでいる。
上記収納穴３には、サイドプレート４と、このサイドプレート４の一側面４ａに接するカムリング５とを組み込んでいる。カムリング５は、略楕円形の内壁を有するとともに、この内壁の内側に、ロータ６を回転自在に設けている。
なお、このロータ６には、放射状に複数のベーン７を突出自在に収容している。
【０００３】
上記ボディ１及びカバー２には、軸穴８ａ，８ｂをそれぞれ形成している。そして、軸穴８ａに軸受け９を設けて、軸穴８ｂに軸受け１０を設けている。そして、これら両軸受け９，１０によって、上記シャフト１１を回転自在に支持している。また、このように回転自在に支持されたシャフト１１を、上記ロータ６の中心部分に貫通させるとともに、その貫通した部分でロータ６を固定している。
【０００４】
次に、このベーンポンプの作用を説明する。
図示しない駆動源により、上記シャフト１１を回転させると、ロータ６が回転する。このとき、ベーン７は、ロータ６の回転による遠心力等によってロータ６から突出するが、カムリング４の内壁が略楕円形をしているので、ロータ６に対してベーン７は、この内壁面に沿って出入り工程を繰り返す。つまり、各ベーン７の先端がカムリング５に密接したまま回転するとともに、各ベーン７間のそれぞれが独立した室を構成する。そして、各ベーン７がカムリング５の壁面に沿って出入りすることによって、各室の容積が変化する。
【０００５】
ここで、上記室の容積が拡大する工程に入ったとき、図示しない吸い込みポートから油を吸い込む吸い込み工程となる。一方、各室が収縮する工程に入ったときには、上記吸い込み工程で吸い込んだ油を吐出する吐出工程になる。そして、このように吸い込み工程と吐出工程を繰り返すことによって、各室から高圧の圧油を吐出する。また、このようにして各室から吐出される圧油は、サイドプレート４に形成した吐出流路１２を通って高圧室１３に導かれる。そして、この高圧室１３から図示していない通路を通って、車両のパワーステアリング装置に代表される外部のアクチュエータに吐出されることになる。
【０００６】
また、上記のようにして高圧室１３に圧油が導かれると、その圧油の作用によって、サイドプレート４の他側面４ｂがカムリング５側に押されることから、一側面４ａがカムリング５に押し付けられる。このようにサイドプレート４の一側面４ａをカムリング５に押し付けることによって、プレッシャローディングを発生させ、高圧室１３が高圧になったとしても、ロータ６とサイドプレート４との間のクリアランスを最小に保つようにしている。
なお、上記したように、サイドプレート４には高圧室１３内の圧油が作用するので、サイドプレート４は、その圧力作用に耐えるだけの剛性が必要となる。そこで、サイドプレート４を、剛性の高い鉄製にしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１８４５６３号公報（図１、図４、図５）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のベーンポンプでは、高圧室１３内の高圧の圧油がサイドプレート４に作用したときに、このサイドプレート４がロータ６側に僅かながら変形してしまうことがあった。このように、サイドプレート１３が少しでも変形すると、サイドプレート４とロータ６との間のクリアランスが初期設定より狭くなるために、場合によっては、サイドプレート４がロータ６に接触して、ロータ６が焼き付いてしまうという問題があった。
また、上記したように、サイドプレート４が変形すると、サイドプレート４とカムリング５との面接触状態が崩れ、サイドプレート４とカムリング５との間の隙間が発生するために、その隙間から圧油が漏れることによって、ポンプ内の容積効率が低下してしまうという問題もあった。
【０００９】
上記の問題を解消するために、サイドプレート４の厚みを増やして、その剛性を高くすることが考えられる。
しかし、サイドプレート４の厚みを増やすと、その厚みを増やした分のスペースを確保するために収納穴３を大きくしなければならず、ポンプが大型化するという不都合がある。また、サイドプレート４の厚みを増やした分だけ重量も増加するので、ポンプ全体の重量も増加するという不都合もある。このような不都合があるので、上記従来例では、サイドプレート４の厚みを増やすことができなかった。
この発明の目的は、サイドプレート４の厚みを増やさなくても、ロータ６の焼き付きを防止できるベーンポンプを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、ケーシングと、このケーシングに形成した収納穴と、この収納穴に組み込んだサイドプレートと、このサイドプレートの一側面に接するカムリングと、このカムリング内に回転自在に設けたロータと、ケーシング内であって、サイドプレートの他側面側に設けた高圧室とを備え、上記ケーシングには隔壁を設け、この隔壁にサイドプレートの他側面を接触させることによって、高圧室内の圧油がサイドプレートの他側面に作用することを防止したことを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、上記第１の発明において、サイドプレートに設けた吐出流路と、隔壁に設けた貫通孔とがほぼ同一の断面形状を有するとともに、上記吐出流路と貫通孔とを隣り合わせたことを特徴とする。
第３の発明は、上記第１，第２の発明において、カムリングをサイドプレート側に押し付ける付勢手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１に示すこの発明の第１実施形態は、ボディ１に隔壁１４を設けたことに特徴を有するものであり、それ以外の基本的な構造は、上記従来と同じである。したがって、以下では、従来例との相違点を中心に説明するとともに、従来と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００１３】
上記したように、ボディ１には隔壁１４を設けているが、この隔壁１４には、図２に示すように、一対の貫通孔１５，１５を形成している。そして、図１に示すように、収納穴３にサイドプレート４を組み込んだ状態で、このサイドプレート４の吐出流路１２，１２を、隔壁１４に設けた貫通孔１５，１５にそれぞれ一致させるようにしている。そして、これら吐出流路１２，１２と対応する貫通孔１５，１５との間は、図示しないＯリング等でシールされ、漏れが発生しないようにしている。
【００１４】
また、収納穴３にサイドプレート４とカムリング５とを組み込んだ状態で、カバー２をボディ１に固定すると、サイドプレート４の他側面４ｂが、貫通孔１５，１５の部分を除いた同形状、同面積で隔壁１４に当接するようにしている。このようにサイドプレート４の他側面４ｂを隔壁１４に当接することによって、高圧室１３内の圧油が、サイドプレート４の他側面１３ｂに作用しないようにしている。
また同時に、サイドプレート４と同型状、同面積を有した隔壁１４をサイドプレート４に当接させているので、ロータ６側からサイドプレート４側に圧力が加わっても、サイドプレート４が隔壁１４、すなわち、高圧室１３側に変形することはない。したがって、従来のプレッシャローディング自体必要としない。
【００１５】
上記のようにした第１実施形態によれば、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを、貫通孔１５，１５と吐出流路１２，１２とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ６側からの圧力によるサイドプレート４の変形が一切無いだけでなく、サイドプレート４の他側面４ｂに、高圧室１３内の圧油が作用しない。サイドプレート４の他側面４ｂに圧油が作用しないので、サイドプレート４の変形を防止することができる。
【００１６】
プレッシャローディングをすることなくサイドプレート４の変形を防止できるので、サイドプレート４とロータ６との間のクリアランスを、本発明のベーンポンプの使用状況に拘わらず常時最小に保つことができ、サイドプレート４がロータ６に接触することがない。したがって、サイドプレート４とロータ６とが接触することによって起きるロータ６の焼き付きを防止することができる。
また、サイドプレート４が変形しないので、サイドプレート４とカムリング５との面接触状態が崩れることもない。したがって、従来のようにサイドプレート４とカムリング５との間に隙間が発生しないので、隙間からの圧油の漏れによって生じるポンプの容積効率の低下を防ぐことができる。
【００１７】
さらに、隔壁１４によって、高圧室１３からサイドプレート４への圧油の作用を防止しているので、サイドプレート４はそれほど高い剛性を必要としなくなる。したがって、従来よりもサイドプレート４の厚さを薄くすることができ、その分だけ収納穴３を浅くすることによって、ポンプを小型化することができる。また、サイドプレート４を薄くすれば、その分重量も軽くなるので、ポンプの軽量化にも寄与する。
【００１８】
なお、上記従来例では、サイドプレート４を鉄製にしていたが、上記のようにサイドプレート４はそれほど剛性を必要としないので、鉄よりも軽い素材を使用することができる。例えば、鉄の代わりにアルミを使用すれば、サイドプレート４が軽くなるので、さらにポンプの軽量化につながる。
【００１９】
図３に示す第２実施形態は、ボディ１の収納穴３に、付勢手段であるスプリング１６と、サイドカバー１７とを組み込んでいることに特徴を有するものであり、それ以外の構造は、上記第１実施形態と同様である。
上記したように、収納穴３にはスプリング１６とサイドカバー１７とを組み込んでいるが、スプリング１６は、一側面１６ａをカバー２に当接させて組み込んでいる。また、サイドカバー１７は、その一側面１７ａをスプリング１６の他側面１６ｂに当接させて組み込むとともに、スプリング１６の弾性力によって、サイドカバー１７の他側面１７ｂをカムリング５に押し付けるようにしている。
【００２０】
上記スプリング１６は、カムリング５内の吐出圧力でも、サイドカバー１７がカバー２側へ押し戻されることがない程度のセット荷重を有している。また、サイドカバー１７の一側面１７ａに均一に反発力を与えるように、適宜複数設けられているか、あるいは、上記吐出圧力でも、サイドカバー１７がスプリング１６側に変形しない程度の剛性を有している。
なお、このスプリング１６は、コイルばねであっても皿ばねであっても良く、その形状は問わない。
【００２１】
サイドカバー１７の他側面１７ｂをカムリング５に押し付けると、このカムリング５と接するサイドプレート４が隔壁１４側に押し付けられる。サイドプレート４が隔壁１４側に押し付けられると、サイドプレート４の他側面４ｂが隔壁１５ａに当接する。
このように、サイドプレート４の他側面４ｂが隔壁１４に当接することによって、高圧室１３内の圧油が、サイドプレート４の他側面４ｂに作用しないことや、ロータ６側からの圧力によってサイドプレート４が隔壁１４側に変形することはないことは、上記第１実施形態と同様である。
また、上記のように、サイドカバー１７の他側面１７ｂをカムリング５に押し付けると、カムリング５内に設けたロータ６およびベーン７が、サイドプレート４とサイドカバー１７とに対して、予め設定された正常なクリアランスを有する位置に配置される。
【００２２】
上記のようにした第２実施形態によれば、付勢手段であるスプリング１６を利用することによって、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを、貫通孔１５，１５と吐出流路１２，１２とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ６側からの圧力によるサイドプレート４の変形が一切無いだけでなく、サイドプレート４の他側面４ｂに、高圧室１３内の圧油が作用しない。サイドプレート４の他側面４ｂに圧油が作用しないので、サイドプレート４の変形を防止することができる。
また、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを当接させるためにスプリング１６の弾性力を利用しているので、ボディ１の収納穴に組み込んだサイドプレート４の寸法精度をそれほど高くする必要がない。したがって、サイドプレート４の加工にかかるコストを減らすことができる。
【００２３】
なお、上記第２実施形態においては、この発明の付勢手段としてスプリング１６を用いているが、付勢手段は、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを当接させるために、サイドカバー１７の他側面１７ａをカムリング５に押し付けるものであればよい。例えば、図４に示す第３実施形態のように、ボディ１及びカバー２に設けた流路１８を介して、高圧室１３の圧油をサイドカバー１７に作用させて、サイドカバー１７をカムリング５に押し付けるようにしてもよい。
【００２４】
この第３実施形態によっても、上記第２実施形態と同様に、付勢手段を利用することによって、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを、貫通孔１５，１５と吐出流路１２，１２とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ６側からの圧力によるサイドプレート４の変形が一切無いだけでなく、サイドプレート４の他側面４ｂに、高圧室１３内の圧油が作用しない。サイドプレート４の他側面４ｂに圧油が作用しないので、サイドプレート４の変形を防止することができる。
また、隔壁１４にサイドプレート４の他側面４ｂを当接させるために高圧室１３の圧油の作用を利用しているので、ボディ１の収納穴に組み込んだサイドプレート４の寸法精度をそれほど高くする必要がない。したがって、サイドプレート４の加工にかかるコストを減らすことができる。
【００２５】
なお、上記第１〜第３実施形態における隔壁１４は、ボディ１と一体成形でもよいし、別部材にして、圧入や螺合、溶接等を行い、ボディ１に固定してもよい。
また、上記第１〜第３実施形態におけるボディ１とカバー２とによって、この発明のケーシングを構成している。
さらに、一致させた吐出流路１２，１２と貫通孔１５，１５との面積は、上記のように完全同一にして、高圧室１３からサイドプレート４に油圧が作用しないのが理想である。しかし、サイドプレート４とロータ６とが接触することによって起きるロータ６の焼き付きに対して有害とならない範囲内で、若干の面積差を有していても問題ない。
【００２６】
【発明の効果】
第１，第２の発明によれば、隔壁にサイドプレートの他側面を、貫通孔と吐出流路とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ側からの圧力によるサイドプレートの変形が一切無いだけでなく、サイドプレートの他側面に、高圧室内の圧油が作用しない。サイドプレートの他側面に圧油が作用しないので、サイドプレートの変形を防止することができる。
プレッシャローディングをすることなくサイドプレートの変形を防止できるので、サイドプレートとロータとの間のクリアランスを常時最小に保つことができ、サイドプレートがロータに接触することがない。したがって、サイドプレートとロータとが接触することによって起きるロータの焼き付きを防止することができる。
【００２７】
また、サイドプレートが変形しないので、サイドプレートとカムリングとの面接触状態が崩れることもない。したがって、従来のようにサイドプレートとカムリングとの間に隙間が発生しないので、隙間からの圧油の漏れによって生じるポンプの容積効率の低下を防ぐことができる。
さらに、隔壁によって、高圧室からサイドプレートへの圧油の作用を防止しているので、サイドプレートはそれほど高い剛性を必要としなくなる。したがって、従来よりもサイドプレートの厚さを薄くすることができ、その分だけ収納穴を浅くすることによって、ポンプを小型化することができる。また、サイドプレートを薄くすれば、その分重量も軽くなるので、ポンプの軽量化にも寄与する。
【００２８】
第３の発明によれば、付勢手段を利用することによって、隔壁にサイドプレートの他側面を、貫通孔と吐出流路とを一致させた状態で、かつ、同形状、同面積で当接させている。したがって、ロータ側からの圧力によるサイドプレートの変形が一切無いだけでなく、サイドプレートの他側面に、高圧室内の圧油が作用しない。サイドプレートの他側面に圧油が作用しないので、サイドプレートの変形を防止することができる。
また、隔壁にサイドプレートの他側面を当接させるために高圧室の圧油の作用を利用しているので、ボディの収納穴に組み込んだサイドプレートの寸法精度をそれほど高くする必要がない。したがって、サイドプレートの加工にかかるコストを減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の断面図である。
【図２】図１の矢印Ｙ方向からボディを見た図である。
【図３】第２実施形態の断面図である。
【図４】第３実施形態の断面図である。
【図５】従来のベーンポンプの断面図である。
【符号の説明】
１        ボディ
２        カバー
３        収納穴
４        サイドプレート
４ａ        サイドプレートの一側面
４ｂ        サイドプレートの他側面
５        カムリング
６        ロータ
１２        吐出流路
１３        高圧室
１４        隔壁
１５        貫通孔
１６        スプリング
１７        サイドカバー
１８        流路