(57)【要約】【課題】寿命を更に飛躍的に増加させ得るオイルポンプを提供する。【解決手段】オイルポンプの流量制御弁７は、吐出通路２８の圧力に応答して吐出通路内を移動するスプール７０をもつ。基部１は、パイパス通路２９に背向する背向部位とパイパス通路２９とを連通させると共に吐出通路２８からのオイル帰還流が流れてスプール７０のバランスを高めるバランス用凹部１１０をもつ。バランス用凹部１１０において、バランス用凹部１１０の内方に突出し吐出通路２８からのオイル帰還流を分散させて反射させる突出部８が設けられている。【選択図】図３
2007263063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動室と、吸込ポートと、吐出ポートと、前記吸込ポートにオイルを供給する吸込通路と、前記吐出ポートからオイルが吐出される吐出通路と、吐出通路と吸込通路とを連通するバイパス通路とをもつ基部と、
前記作動室に回転可能に設けられ、回転に伴い前記吸込通路のオイルを前記吸込ポート吸い込んで前記吐出ポートを経て前記吐出通路に供給するポンプ作用を行うロータと、
前記基部に設けられ、前記吐出通路のオイルの流量が過剰のとき過剰のオイルを帰還流として前記バイパス通路を経て前記吸込通路に帰還させる流量制御弁とを具備するオイルポンプにおいて、
前記流量制御弁は、前記吐出通路の圧力に応答して移動するスプールをもち、
前記基部は、前記パイパス通路に背向する背向部位に設けられ、前記吐出通路からのオイル帰還流が流れて前記スプールのバランスを高めるバランス用凹部をもち、
前記バランス用凹部において、前記バランス用凹部の内方に突出し前記吐出通路からのオイル帰還流を分散させて反射させる突出部が設けられていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項２】
請求項１において、前記基部よりも耐浸食性が高い耐浸食部材が前記バランス用凹部に設けられており、前記突出部は前記耐浸食部材に形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項３】
請求項２において、前記耐浸食部材は、コップ状またはプレート状をなしており、前記突出部は前記耐浸食部材に形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項４】
請求項２または３において、前記耐浸食部材は、かしめ、取付具、溶接、ろう付け、インサート成形により前記バランス用凹部に固定されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項５】
請求項１において、前記突出部は、前記基部に肉盛材料を肉盛して形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項６】
請求項１において、前記突出部は基部の母材で形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか一項において、前記バランス用凹部は、前記スプールに対向可能な底面部および側面部を備えており、前記突出部は、前記バランス用凹部の前記底面部および前記側面部のうちの一方または双方において設けられていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項８】
請求項１〜７のうちのいずれか一項において、前記突出部のうち、前記バランス用凹部の空間に対向する表出面は、断面で、凸円弧状に形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項９】
請求項１〜８のうちのいずれか一項において、前記突出部は、前記バランス用凹部において複数個分散して形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項１０】
請求項１〜９のうちのいずれか一項において、前記突出部は、前記バランス用凹部に設けられる仮想中心線のまわりにほぼ同心円状に複数個形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちのいずれか一項において、前記バランス用凹部のうち前記スプールに対向する部位には、面取部が形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【請求項１２】
請求項１１において、前記スプールのうち、前記バランス用凹部の前記面取部に対向する部位には別の面取部が形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両等に搭載されるオイルポンプに関する。例えば車両のパワーステアリング装置に使用されるオイルポンプに利用することができる。
【背景技術】
【０００２】
車両等に搭載されるオイルポンプは、作動室と、吸込ポートと、吐出ポートと、吸込ポートにオイルを供給する吸込通路と、吐出ポートからオイルが吐出される吐出通路と、吐出通路と吸込通路とを連通するバイパス通路と、ポンプ作用を行うロータとをもつ。ロータが回転すると、吸込通路のオイルを吸込ポートから吸い込んで吐出ポートを経て吐出通路に供給するポンプ作用が行なわれる。そして吐出通路のオイルの流量が過剰のとき、吐出通路の過剰のオイルを帰還流としてバイパス通路を経て吸込通路に帰還させる流量制御弁が設けられている。これにより吐出通路から油圧機器に供給されるオイルの流量の適切化を図り得る。
【０００３】
更に、近年、パイパス通路に背向する背向部位と前記パイパス通路とを連通させるバランス用凹部を基部に設けたものが知られている。このものによれば、吐出通路からのオイル帰還流の一部がバランス用凹部にも流れ、スプールのバランスを高めることができる利点が得られる。
【０００４】
ところで、上記したように高圧側の吐出通路の過剰のオイルをバイパス通路を経て低圧側の吸込通路に帰還させるとき、オイルの帰還流はかなりの高速で帰還する。このためバランス用凹部の内壁面に浸食部分が生じるおそれがある。殊に近年のオイルポンプのように、高圧高容量化が激しい場合には、吐出通路の圧力がかなり高く、オイルの帰還流はかなり高速で帰還するため、浸食部分が生じるおそれがある。
【０００５】
この浸食問題に対する対策を施したオイルポンプとして、特許文献１には、基部の母材よりも耐浸食性が高い耐浸食部材をバランス用凹部に取り付けたものが開示されている。この公報の技術によれば、オイルポンプの使用期間が極めて過度に長期にわたったり、オイルポンプの使用条件が極めて過酷であったりしても、浸食が抑えられる利点が得られ、オイルポンプの寿命を飛躍的に増加させ得る。
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ２００４／００７９６６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
産業界では、浸食を更に抑え、寿命を更に飛躍的に増加させ得るオイルポンプの開発が要請されている。本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、寿命を更に飛躍的に増加させ得るのに有利なオイルポンプを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るオイルポンプは、作動室と、吸込ポートと、吐出ポートと、前記吸込ポートにオイルを供給する吸込通路と、前記吐出ポートからオイルが吐出される吐出通路と、吐出通路と吸込通路とを連通するバイパス通路とをもつ基部と、
前記作動室に回転可能に設けられ、回転に伴い吸込通路のオイルを吸込ポート吸い込んで吐出ポートを経て吐出通路に供給するポンプ作用を行うロータと、
基部に設けられ、吐出通路のオイルの流量が過剰のとき過剰のオイルを帰還流としてバイパス通路を経て吸込通路に帰還させる流量制御弁とを具備するオイルポンプにおいて、
流量制御弁は、吐出通路の圧力に応答して移動するスプールをもち、
基部は、パイパス通路に背向する背向部位に設けられ、吐出通路からのオイル帰還流が流れて前記スプールのバランスを高めるバランス用凹部をもち、
バランス用凹部において、バランス用凹部の内方に突出し吐出通路からのオイル帰還流を分散させて反射させる突出部が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
基部にはバランス用凹部が形成されている。バランス用凹部は、パイパス通路に背向する背向部位とパイパス通路とを連通させる。バランス用凹部は、吐出通路からのオイル帰還流が流れてスプールのバランスを高める作用を果たす。
【０００９】
高圧側の吐出通路の過剰のオイルをバイパス通路を経て低圧側の吸込通路に帰還させるとき、オイル帰還流はかなりの高速で帰還する。このときオイル帰還流はバランス用凹部にも噴流として流れるが、その噴流がバランス用凹部の突出部に当たると、噴流は分散して反射することになり易い。このため噴流の反射流がバランス用凹部の部位やスプールにおいて局所的に当たることが抑制される。即ち、噴流の反射流はバランス用凹部の部位やスプールに分散して当たり易くなる。このためバランス用凹部やスプールが局所的な浸食が発生することが抑制される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、噴流がバランス用凹部の突出部に当たると、そま噴流を分散させて反射させる。このため噴流の反射流が局所的に当たることが抑制される。よって噴流の反射流は分散して当たり易くなる。このためバランス用凹部やスプールが局所的な浸食が発生することが抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
基部のバランス用凹部は、パイパス通路に背向する背向部位と前記パイパス通路とを連通させると共に吐出通路からのオイル帰還流が流れてスプールのバランスを高める。バランス用凹部において突出部が設けられている。突出部は、バランス用凹部の内方に突出しており、吐出通路からのオイル帰還流を分散させて反射させる。基部よりも耐浸食性が高い耐浸食部材がバランス用凹部に設けられている。突出部は耐浸食部材に形成されている。
【００１２】
耐浸食部材は、コップ状またはプレート状をなしている形態が例示される。コップ状であれば、バランス用凹部の保護性を高めるのに有利である。プレート状であれば、コスト性、取付性が向上する。突出部は耐浸食部材に形成されていても良い。耐浸食部材は、バランス用凹部にかしめ、取付具、溶接、ろう付け、インサート成形により固定されている形態が例示される。
【００１３】
突出部は、基部に肉盛材料を肉盛して形成されている形態が例示される。突出部は基部の母材で形成されている形態が例示される。バランス用凹部は、スプールに対向可能な底面部および側面部を備えており、突出部は、底面部および側面部のうちの一方または双方において設けられている形態が例示される。突出部のうち、バランス用凹部の空間に対向する表出面は、断面で、凸円弧状に形成されている。この場合、突出部は半球状あるいは半球状に近い凸形状とされている。このためバランス用凹部に進入した噴流が突出部の表出面に当たると、噴流の方向を狭い面積に収束させるよりも、噴流を広い面積に一層拡げて分散させるように反射させるのに有利となる。
【００１４】
突出部の数は限定されるものではなく、単数でも複数でも良い。複数であれば、噴流を広い面積に一層拡げて分散させるように反射させるのに有利となる。突出部は、バランス用凹部において複数個分散して形成されている形態が例示される。突出部は、バランス用凹部に設けられる仮想中心線のまわりに実質的に同心円状に単数あるいは複数形成されている形態が例示される。この場合にも、噴流を広い面積に一層拡げて分散させるように反射させるのに有利となる。
【００１５】
バランス用凹部のうちスプールに対向する部位には面取部が形成されている形態が例示される。スプールのうち、バランス用凹部の面取部に対向する部位には、別の面取部が形成されている形態が例示される。このように面取部が形成されていると、面取部を介して油がバランス用凹部内に進入するとき、油の流速が緩和されるため、バランス用凹部におけるキャビテーションが軽減される。故に、バランス用凹部における浸食が一層抑制される。更に、油が面取部を通過してバランス用凹部に進入するとき、油の剥離が低減され、流れの乱れができるだけ抑制される。この意味においても、キャビテーションが軽減され、バランス用凹部における浸食が一層抑制される。
【実施例１】
【００１６】
本発明の実施例１を図１〜図４を参照して説明する。図１はベーン式のオイルポンプの断面図を示す。本実施例に係るオイルポンプは、車両のハンドルであるステアリングの操作をアシストするパワーステアリング装置に使用されるものであり、エンジンのクランクシャフトで回転されるように車両に搭載されている。図１に示すようにオイルポンプでは、基部１は、内壁面１１ａで区画された作動室１１及び作動室１１に連通する吐出室１２をもつフロントハウジングとも呼ばれるアルミニウムまたはアルミニウム合金を基材とするハウジング１３と、リング状のシール部１５を介して作動室１１に嵌合して吐出室１２に対面するように配置されたアルミニウムまたはアルミニウム合金を基材とする第１サイドプレート１６と、ハウジング１３の取付端面１３ａに一体的に固定されたアルミニウムまたはアルミニウム合金を基材とする第２サイドプレート１８とを有する。
【００１７】
図略の取付ボルトを第２サイドプレート１８の通孔に挿通し、取付ボルトをハウジング１３のねじ孔にねじ込むことにより、第２サイドプレート１８はハウジング１３の取付端面１３ａにリング状のシール部を介して固定されている。第１サイドプレート１６の厚み方向には、吐出室１２及び作動室１１に連通する吐出ポート１９が形成されている。第１サイドプレート１６と第２サイドプレート１８とで挟持されるように、カムリング２０が作動室１１に嵌合して配置されている。
【００１８】
図１に示すように、シャフト孔２１は作動室１１に繋がるように基部１のハウジング１３に形成されている。シャフト孔２１は、ハウジング１３に形成された相対的に大径の第１シャフト孔２１ａと、第１サイドプレート１６に形成された相対的に小径の第２シャフト孔２１ｂと、第２サイドプレート１８に形成された相対的に小径の第３シャフト孔２１ｃとを有する。図１に示すように、基部１のハウジング１３に吸込通路２４が形成されている。吸込通路２４はシャフト孔２１の中心線に沿って平行に形成されており、第２サイドプレート１８の吸込連通路２６を経て吸込ポート２７に連通する。
【００１９】
Ｐ２は吐出通路２８の中心線を示す。図１に示すように、バイパス通路２９の中心線は、吸込通路２４の中心線Ｐ１の延長線状に存在している。従ってバイパス通路２９及び吸込通路２４は同芯的に連通している。吸込通路２４の流路断面積はバイパス通路２９の流路断面積よりも大きくされている。
【００２０】
図２に示すように、ロータ３は作動室１１に回転可能に設けられており、具体的には作動室１１に取り付けられたカムリング２０内に回転可能に設けられている。ロータ３は、回転に伴いオイルを吸込ポート２７から吸い込んで吐出ポート１９を経て吐出室１２（図１参照）に吐出し、ひいては吐出通路２８に供給する。つまりロータ３はポンプ作用を行う。図２に示すように、ロータ３は、カムリング２０内で回転する回転体３０と、回転体３０の外周部の溝３１ａに放射方向に前進後退可能に嵌合された複数の羽根状のベーン３１とを有する。隣設するベーン３１で室３３が複数個形成されている。なおカムリング２０の内周面にはカム面２０ｃが形成されている。ロータ３の回転に伴い、カム面２０ｃにベーン３１の外端が摺動する。
【００２１】
図１に示すように基部１のハウジング１３には、内壁面２８ｒで区画された吐出通路２８が形成されている。吐出通路２８は横断面で円形状をなしており、吐出室１２に連通しており、ひいては吐出室１２及び吐出ポート１９を介して作動室１１に連通するように基部１のハウジング１３に形成されている。吐出通路２８の中心線Ｐ２は、吸込通路２４の中心線Ｐ１と交差する方向に沿って延設されている。吐出通路２８はバイパス通路２９を介して吸込通路２４に連通している。
【００２２】
図１に示すように、駆動シャフト４はシャフト孔２１に設けられた軸受２１０を介して回転可能に支承されていると共に、ロータ３の回転体３０の孔に一体的に係合している。従って、エンジンのクランクシャフトに連結された駆動シャフト４が回転すると、ロータ３は連動して回転する。駆動シャフト４がこれの中心線の周りで回転すると、ロータ３及びベーン３１がカムリング２０内で同方向に回転する。べーン３１の先端はカムリング２０のカム面２０ｃに沿って移動する。隣設するベーン３１で室３３が形成される。吸込ポート２７側では室３３の容積は、吸込ポート２７からのオイル吸い込み性を確保すべく相対的に大きくされており、吐出ポート１９側では室３３の容積は相対的に小さくされている。
【００２３】
図１に示すように、オイル供給用のサクション穴６が基部１のハウジング１３において吸込通路２４及びバイパス通路２９に連通するように形成されている。
【００２４】
上記した高圧側の吐出通路２８におけるオイルがバイパス通路２９を経て低圧側の吸込通路２４に帰還するとき、オイルを吸引するスーパチャージ効果を期待できる。このため上記したようにサクション穴６が吐出通路２８にこれの近傍に隣設されていると、サクション穴６から吸込通路２４に向かうオイルの供給性を高める効果を期待できる。なお、Ｐ５はサクション穴６の中心線を示す。
【００２５】
オイルポンプの運転時にはクランクシャフトにより駆動シャフト４，ひいてはロータ３がベーン３１と共に回転されるため、オイルは、吸込通路２４→吸込連通路２６→吸込ポート２７→ベーン３１で区画された室３３→吐出ポート１９→吐出室１２→吐出通路２８→油路１００ａ→油圧機器１００へ流れる。
【００２６】
図３は吐出通路２８に配置されている流量制御弁７を模式的に示す。図３に示すように、流量制御弁７は吐出通路２８におけるオイルの流量を調整するためのものであり、吐出通路２８に往復移動可能に嵌合された可動体としてのスプール７０と、バイパス通路２９の入口開口２９ｐを塞ぐ方向にスプール７０を付勢する付勢手段として機能する付勢バネ７１とをもつ。図３に示すように、スプール７０は、これの中心線Ｐ７の回りに設けられたリング状のランド部７０ｒ，７０ｓ，７０ｔと、リング溝７０ｕとを有する。スプール７０は先端面７０ａ及び後端面７０ｂをもつ。
【００２７】
吐出ポート１９、吐出室１２の高圧のオイルは、ハウジング１３に形成された吐出連通路２８ｘを経て吐出通路２８に供給され、更に吐出通路２８から油路１００ａを経て油圧機器１００に供給される（図３参照）。吐出通路２８のオイルが適量よりも過剰となったとき、吐出通路２８のオイルの圧力により付勢バネ７１が弾性収縮する方向（矢印Ｋ３方向）にスプール７０が移動し、バイパス通路２９の入口開口２９ｐを開放させ、高圧側の吐出通路２８の過剰のオイルをバイパス通路２９を経て低圧側の吸込通路２４に矢印Ｋ１方向に帰還させる。これにより吐出通路２８から油路１００ａを経て油圧機器１００に供給されるオイルの流量の適切化を図り得る。
【００２８】
上記したように高圧側の吐出通路２８の過剰のオイルをバイパス通路２９を経て低圧側の吸込通路２４に矢印Ｋ１方向に帰還させるとき、オイルの帰還流は一般的にはかなりの高速で帰還する。このためオイルポンプが高圧高容量化されている場合には、吐出通路２８の圧力が高く、オイルの流量が多いため、オイルの帰還流はかなりの高速で帰還することになる。故に、オイルポンプの使用期間が長期化すれば、吸込通路２４の内壁面２４ｒのうち、オイルの帰還流が直撃する部位に浸食部分が生じるおそれがある。なお吸込通路２４を有するハウジング１３はアルミニウムまたはアルミニウム合金を基材として形成されており、軽量化が図られている。
【００２９】
本実施例によれば、図３に示すように、吐出通路２８のうちパイパス通路２９に背向する背向部位に、孔状のバランス用凹部１１０が吐出通路２８に連通するように基部１に設けられている。スプール７０を１周するリング溝７０ｕを介して、バランス用凹部１１０とバイパス通路２９とは連通している。
【００３０】
オイルポンプの作動時には、ポンプ作用により吐出通路２８は相対的に高圧となる。吸込通路２４は吸込み側であるため相対的に低圧である。このためスプール７０が退避方向（矢印Ｋ３方向）に退避すると、バイパス通路２９の入口開口２９ｐが開放し、吐出通路２８の過剰のオイルをバイパス通路２９を経て吸込通路２４に帰還させる。このとき高圧側の吐出通路２８と低圧側の吸込通路２４との差圧により、スプール７０の中心線Ｐ７が吸込通路２４に向かうようにスプール７０が矢印Ｘ４方向（図３参照）に変位するおそれがある。
【００３１】
そこで、吐出通路２８のうちバイパス通路２９に背向する背向部位に、孔状のバランス用凹部１１０が設けられている。バランス用凹部１１０は、内径が大きい第１凹部１１０ｆと、内径が小さい同軸的な第２凹部１１０ｓとを備えている。バランス用凹部１１０は、スプール７０に対向可能な底面部１１０ｂおよび側面部１１０ｔを備えており、高圧側の吐出通路２８の過剰のオイルをバイパス通路２９を経て低圧側の吸込通路２４に帰還させるとき、吐出通路２８のオイルが矢印Ｋ１方向に流れる他に、矢印Ｋ５方向（図３参照）にバランス用凹部１１内に流れ、更にそのオイルがスプール７０のリング溝７０ｕを介してバイパス通路２９に帰還するため、スプール７０の均衡性が向上するため、スプール７０の上記変位が抑制され、ひいてはスプール７０の円滑動作性が向上する。
【００３２】
しかしながら、スプール７０の作動により、バイパス通路２９の入口開口２９ｐを開放させて吐出通路２８の過剰のオイルを矢印Ｋ５方向にバランス用凹部１１０に流すとき、作動条件によっては、オイルの帰還流がバランス用凹部１１０の内壁面に直撃することがあるため、オイルポンプの使用が極めて過度に長期にわたったり、オイルポンプの使用条件が極めて過酷であったりすると、バランス用凹部１１０の内壁面に浸食が生じるおそれがある。キャビテーションによる浸食であると推察される。殊にオイルポンプが高圧高容量化されている場合には、吐出通路２８の圧力が高く、オイルの帰還流はかなりの高速で帰還するため、浸食部分が生じるおそれがある。
【００３３】
そこで本実施例によれば、図４に示すように、バランス用凹部１１０において、オイルの帰還流（矢印Ｋ５方向）に対面する位置に、耐浸食性を有する耐浸食部材２００が設けられている。耐浸食部材２００はコップ状をなしており、リングまたは円筒形状の形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０とを有する。耐浸食部材２００はバランス用凹部１１０の底部に打ち込むことにより圧入により装備されている。
【００３４】
耐浸食部材２００は、キャビテーションに起因する浸食性を抑制するのに有利な耐浸食性が良好な材料で形成されており、つまり、アルミニウム系よりも高い平均硬度を有しており、耐浸食性が良好な材料で形成されている。具体的には、耐浸食部材２００は、ステンレス鋼等の合金鋼、炭素鋼（例えば焼入鋼）等の鉄系材料、あるいは、セラミックス材料、あるいは、セラミックス材料等を基材に硬質の表面処理を施して形成されている。
【００３５】
従って、スプール７０の作動により、バイパス通路２９の入口開口２９ｐを開放させて吐出通路２８の過剰のオイルをバイパス通路２９を経て吸込通路２４に帰還させるとき、オイルの帰還流が矢印Ｋ５方向にバランス用凹部１１０に向けて直撃的に流れるときであっても、バランス用凹部１１０の浸食を抑制することができ、オイルポンプの一層の長寿命化を図ることができる。
【００３６】
更に本実施例によれば、図４に示すように、耐浸食部材２００の底面部２２０には突出部８が形成されている。突出部８は、バランス用凹部１１０中心線Ｐ９の回りに形成されており、かつ、バランス用凹部１１０の内方に突出している。オイル帰還流はバランス用凹部１１０の底面部１１０ｂに向けて噴出されるが、上記したように突出部８は、バランス用凹部１１０の内方に突出しているため、突出部８が形成されていない場合に比較して、吐出通路２８からのオイル帰還流をバランス用凹部１１０において分散させて反射させる作用をもつ。
【００３７】
この結果、オイル帰還流の噴流がバランス用凹部１１０の突出部８に当たると、噴流をバランス用凹部１１０において分散させて反射させる。このため、噴流の反射流が局所的に当たることが抑制される。殊にスプール７０に局所的に当たることが抑制される。このためバランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが抑制される。
【００３８】
更に本実施例によれば、突出部８のうち、バランス用凹部１１０の空間に対向する表出面８ｓは、断面で、凸円弧状に形成されている。即ち、表出面８ｓは、三次元的に凸円弧状に形成されており、半球状に近い形状とされている。このためバランス用凹部１１０に進入した噴流が突出部８の表出面８ｓに当たると、噴流の方向を狭い面積に収束させるよりも、噴流を広い面積に一層拡げて分散させるように反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。
【００３９】
図４に示すように、耐浸食部材２００の底面部２２０と底面部１１０ｂとの間には、突出部８に背向する位置に隙間２９０が形成されている。このため耐浸食部材２００の突出部８に噴流が当たるとき、隙間２９０はその衝撃を緩和させるように寄与する。なお、バランス用凹部１１０はドリル加工で形成されているため、底面部１１０ｂは中心線Ｐ９に向けて円錐状に下降傾斜しているため、隙間２９０が形成される。
【実施例２】
【００４０】
図５は実施例２を示す。図５に示すように、耐浸食部材２００はコップ状をなしており、リング形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０とを有する。側面部２１０には突出部８Ｂが形成されている。図５に示すように、突出部８Ｂは、バランス用凹部１１０の中心線Ｐ９の回りを１周するようにリング状に延設されており、あるいは、周方向に間隔を隔てて複数個に分断されたリング状に配置されている。突出部８Ｂは、バランス用凹部１１０の内方に突出しており、吐出通路２８からのオイル帰還流を分散させて反射させる。この結果、オイル帰還流の噴流がバランス用凹部１１０の突出部８Ｂに当たると、噴流を分散させて反射させる。このため噴流の反射流が局所的に当たることが抑制される。よって噴流の反射流は分散して当たり易くなる。このためバランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが抑制される。更に突出部８Ｂのうち、バランス用凹部１１０の空間に対向する表出面８ｓは、断面で、凸円弧状に形成されている。このため噴流が表出面８ｓに当たる、噴流を拡がる方向に分散させて反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。
【００４１】
本実施例によれば、コップ状の耐浸食部材２００の側面部２１０に内方に向けて突出部８Ｂが形成されているため、オイル帰還流の噴流が矢印Ｋ５方向にバランス用凹部１１０内に進入するとき、噴流が突出部８Ｂにかすりつつ反射され易い傾向がある。
【実施例３】
【００４２】
図６は実施例３を示す。図６に示すように、耐浸食部材２００はコップ状をなしており、リング形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０とを有する。底面部２２０には突出部８が形成されている。側面部２１０には、突出部８Ｂが中心線Ｐ９の回りにリング状に形成されている。図６に示すように、突出部８、突出部８Ｂのうち、バランス用凹部１１０の空間に対向する表出面８ｓは、断面で、凸円弧状に形成されている。このため噴流が突出部８の表出面８ｓ、突出部８Ｂの表出面８ｓに当たる、噴流を拡がる方向に分散させて反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。
【実施例４】
【００４３】
図７は実施例４を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図７に示すように、バランス用凹部１１０は、内径が大きい第１凹部１１０ｆと、内径が小さい同軸的な第２凹部１１０ｓとを備えている。第１凹部１１０ｆの内周壁面には第１面取部９ｆが形成されている。第１面取部９ｆはバランス用凹部１１０の中心線Ｐ９の回りにリング状に形成されており、その内径はスプール７０に向かうにつれて、つまり、耐浸食部材２００から離れるにつれて、拡径されている。第１面取部９ｆの最も内径が大きい端の内径Ｄａは、パイパス通路２９の内径Ｄｂ（図３参照）と等しく設定されている。その理由としては、パイパス通路２９および第１面取部９ｆを同一のドリルで同時に切削するためである。
【００４４】
更に、スプール７０の先端面７０ａにも第２面取部９ｂが形成されている。第２面取部９ｓはスプール７０の中心線Ｐ７の回りにリング状に形成されており、外径がスプール７０の先方に向かうにつれて、つまり吐出通路２８に向かうにつれて縮径されている。このように第１面取部９ｆおよび第２面取部９ｂが互いに対面するように形成されているため、第１面取部９ｆと第２面取部９ｂとの間の隙間９ｘを油が通過してバランス用凹部１１０に進入するとき、油の流速が緩和されるため、バランス用凹部１１０におけるキャビテーションが軽減される。故に、バランス用凹部１１０における浸食が一層抑制される。更に、第１面取部９ｆと第２面取部９ｂとの間の隙間９ｘを油が通過してバランス用凹部１１０に進入するとき、油の剥離が低減され、流れの乱れができるだけ抑制される。この意味においても、キャビテーションが軽減され、バランス用凹部１１０における浸食が一層抑制される。
【実施例５】
【００４５】
図８は実施例５を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図８に示すように、バランス用凹部１１０は、内径が大きい第１凹部１１０ｆと、内径が小さい同軸的な第２凹部１１０ｓとを備えている。第１凹部１１０ｆの内周壁面には第１面取部９ｆが形成されている。スプール７０の先端面７０ａにも第２面取部９ｂが形成されている。このように第１面取部９ｆおよび第２面取部９ｂが互いに対面するように形成されているため、前述したようにキャビテーションが軽減され、バランス用凹部１１０における浸食が一層抑制される。
【実施例６】
【００４６】
図９は実施例６を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図９に示すように、バランス用凹部１１０は、内径が大きい第１凹部１１０ｆと、内径が小さい同軸的な第２凹部１１０ｓとを備えている。第１凹部１１０ｆの内周壁面には第１面取部９ｆが形成されている。スプール７０の先端面７０ａにも第２面取部９ｂが形成されている。このように第１面取部９ｆおよび第２面取部９ｂが互いに対面するように形成されているため、キャビテーションが軽減され、バランス用凹部１１０における浸食が一層抑制される。
【実施例７】
【００４７】
図１０は実施例７を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１０に示すように、耐浸食部材２００はコップ状をなしており、リング形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０と、側面部２１０から径外方向に拡開するフランジ部２４０とをもつ。フランジ部２４０の穴に通した取付具としての治具２５０により耐浸食部材２００はバランス用凹部１１０に取り付けられている。底面部２２０には、半球状に近似する三次元的な突出部８が形成されている。治具２５０により着脱不能に固定しても良い。あるいは、治具２５０により交換可能に固定しても良い。
【実施例８】
【００４８】
図１１は実施例８を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１１に示すように、耐浸食部材２００はコップ状をなしており、リング形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０と、側面部２１０から径外方向に拡開するフランジ部２４０とをもつ。フランジ部２４０の穴に通した治具２５０により耐浸食部材２００はバランス用凹部１１０に取り付けられている。側面部２１０には突出部８Ｂが形成されている。
【実施例９】
【００４９】
図１２は実施例９を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１２に示すように、耐浸食部材２００はコップ状をなしており、リング形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０とをもつ。底面部２２０を基部１にスポット溶接することにより、溶接部２００ｘを介して耐浸食部材２００はバランス用凹部１１０に取り付けられている。
【実施例１０】
【００５０】
図１３は実施例１０を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１３に示すように、耐浸食部材２００Ｆは、コップ状をなしており、リング形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０とをもつ。突出部８Ｆ１，８Ｆ２は、バランス用凹部１１０の底面部２２０において中心線Ｐ９のまわりに同心円状に複数個形成されている。この場合、反射方向が多数となる。故に、バランス用凹部１１０に進入した噴流が突出部８Ｆ１，８Ｆ２の表出面８ｓに当たると、噴流の方向を狭い面積に収束させるよりも、噴流を広い面積に一層拡げて分散させるように反射させるのに有利となる。耐浸食部材２００Ｆは基部１にインサート成形されて鋳包みで形成されている。この実施例では、突出部８Ｆ１は実質的に半球状をなしており、突出部８Ｆ２はリング状をなしている。
【実施例１１】
【００５１】
図１４は実施例１１を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１４に示すように、耐浸食部材２００Ｇは、コップ状をなしており、リング形状の側面部２１０と、側面部２１０に連設された底面部２２０とをもつ。突出部８Ｇは、実質的に半球状をなしており、ランス用凹部１１０の底面部２２０において複数個散点状に分散して形成されている。この場合、反射方向が多数となる。故に、バランス用凹部１１０に進入した噴流が突出部８Ｇの表出面８ｓに当たると、噴流の方向を狭い面積に収束させるよりも、噴流を広い面積に一層拡げて分散させるように反射させるのに有利となる。
【実施例１２】
【００５２】
図１５は実施例１２を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１５に示すように、耐浸食部材２００Ｈはプレート状（円盤状）をなしており、製作が容易である。突出部８のうち、バランス用凹部１１０の空間に対向する表出面８ｓは、断面で、凸円弧状に形成されている。このため噴流が表出面８ｓに当たる、噴流を拡がる方向に分散させて反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。
【実施例１３】
【００５３】
図１６は実施例１３を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１６に示すように、バランス用凹部１１０の底面部１１０ｂのうち、オイルの帰還流（矢印Ｋ５方向）に対面する位置に、突出部８Ｋが形成されている。突出部８Ｋは、基部１の母材で形成されており、バランス用凹部１１０の内方に突出しており、吐出通路２８からのオイル帰還流を分散させて反射させる。この結果オイル帰還流の噴流がバランス用凹部１１０の突出部８Ｋに当たると、噴流を分散させて反射させる。このため噴流の反射流が局所的に当たることが抑制される。よって噴流の反射流は分散して当たり易くなる。このためバランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが抑制される。突出部８Ｋにこれの硬度を増加させて強化する合金元素（例えば、銅、マグネシウム、亜鉛など）を熱処理により浸透させても良い。
【実施例１４】
【００５４】
図１７は実施例１４を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１７に示すように、バランス用凹部１１０の側面部１１０ｔに肉盛材料を肉盛りすることにより、突出部８Ｌが中心線Ｐ９の回りでリング状に形成されている。このため、噴流を拡がる方向に分散させて反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。
【００５５】
殊に、図１７に示すように、突出部８Ｌのうち、バランス用凹部１１０の空間に対向する表出面８ｓは、断面で、凸円弧状に形成されている。このため噴流が突出部８Ｌの表出面８ｓに当たると、噴流を拡がる方向に分散させて反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。
【実施例１５】
【００５６】
図１８は実施例１５を示す。以下、異なる部分を中心として説明する。図１８に示すように、バランス用凹部１１０の底面部１００ｂに肉盛材料を肉盛りすることにより、半球状あるいは半球状に近似した形状をもつ突出部８Ｍが形成されている。このため、噴流を拡がる方向に分散させて反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。突出部８Ｍのうち、バランス用凹部１１０の空間に対向する表出面８ｓは、断面で、凸円弧状に形成されている。このため噴流が突出部８Ｍの表出面８ｓに当たると、噴流を拡がる方向に分散させて反射させるのに有利となる。故に、バランス用凹部１１０やスプール７０に局所的な浸食が発生することが一層抑制される。側面部１１０ｔにも肉盛材料を肉盛りすることにより、突出部が中心線Ｐ９の回りにリング状に形成しても良い。肉盛材料は基部１の母材よりも硬い材料とする。例えば、基部１の母材よよりも合金元素がリッチなアルミニウム合金、合金鋼、炭素鋼が例示される。例えば、過共晶のアルミニウムーシリコン系合金で肉盛すれば、初晶シリコンによる硬度増加が図られる。
【００５７】
（その他）
上記した実施例１によれば、ベーン３１をもつベーン式のオイルポンプに適用されているが、これに限らず、場合によってはギヤ式のポンプでも良い。上記した実施例１によれば、パワーステアリング装置用のオイルポンプに適用されているが、これに限らず、他の用途のオイルポンプでも良い。図示はしないものの、パイパス通路２９に配置されるように耐浸食部材を打ち込み、鋳ぐるみ、溶接等により基部１に固定しても良い。その他、本発明は上記し且つ図面に示した実施例のみに限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更して実施できるものである。上記した記載から次の技術的思想も把握される。
【００５８】
（付記項１）作動室と、吸込ポートと、吐出ポートと、前記吸込ポートにオイルを供給する吸込通路と、前記吐出ポートからオイルが吐出される吐出通路と、吐出通路と吸込通路とを連通するバイパス通路とをもつ基部と、
前記作動室に回転可能に設けられ、回転に伴い前記吸込通路のオイルを前記吸込ポート吸い込んで前記吐出ポートを経て前記吐出通路に供給するポンプ作用を行うロータと、
前記基部に設けられ、前記吐出通路のオイルの流量が過剰のとき過剰のオイルを帰還流として前記バイパス通路を経て前記吸込通路に帰還させる流量制御弁とを具備するオイルポンプにおいて、
前記流量制御弁は、前記吐出通路の圧力に応答して移動するスプールをもち、
前記基部は、前記パイパス通路に背向する背向部位に設けられ、前記吐出通路からのオイル帰還流が流れて前記スプールのバランスを高めるバランス用凹部をもち、前記バランス用凹部のうち前記スプールに対向する部位には、面取部が形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【００５９】
（付記項２）付記項１において、前記スプールのうち、前記バランス用凹部の前記面取部に対向する部位には別の面取部が形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は車両等に搭載されるオイルポンプは、例えば、車両のパワーステアリング装置等の油圧機器に使用されるオイルポンプに用いるのに適する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】実施例１に係り、オイルポンプの断面図である。
【図２】オイルポンプの異なる方向から見た構成図である。
【図３】オイルポンプの流量制御弁付近の断面図である。
【図４】バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図５】実施例２に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図６】実施例３に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図７】実施例４に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図８】実施例５に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図９】実施例６に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１０】実施例７に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１１】実施例８に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１２】実施例９に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１３】実施例１０に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１４】実施例１１に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１５】実施例１２に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１６】実施例１３に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１７】実施例１４に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図１８】実施例１５に係り、バランス用凹部に耐浸食部材が取り付けられている状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１は基部、１３はハウジング、１９は吐出ポート、２４は吸込通路、２７は吸込ポート、２８は吐出通路、２９はバイパス通路、７は流量制御弁、７０はスプール、１１０はバランス用凹部、８は突出部、２００は耐浸食部材、２１０は側面部、２２０は底面部を示す。
【図１】
2007263063.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007263063.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2007263063.tif 000009
【図８】
2007263063.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2007263063.tif 000012
【図１１】
2007263063.tif 000013
【図１２】
2007263063.tif 000014
【図１３】
2007263063.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2007263063.tif 000017
【図１６】
2007263063.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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