(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ本体に設けた円筒空間に回転自在にシリンダを配置し、前記シリンダのポンプ室に出入自在に設けたプランジャにドライビングウォームと噛合うウォームホイールを一体に形成し、前記ウォームホイールに設けたリードカムと当接する吐出量設定カムを変位自在にポンプ本体に設け、前記ポンプ室と連通しシリンダ周面に開口する吸入吐出路を前記シリンダに設け、前記吸入吐出路の開口部とシリンダ軸方向位置が一致する吐出孔および吸入孔を前記ポンプ本体に設け、前記ウォームホイールと前記シリンダの間に介装したばねにより前記リードカムと吐出量設定カムを圧接させると共に前記シリンダをリテーナを介して前記円筒空間を閉じる蓋に圧接させ、前記ウォームホイールと前記シリンダとが対向する端面の一方に設けた突起と他方に設けた凹部とを遊びを持って係合させた可逆転オイルポンプにおいて、前記リテーナに前記蓋と当接する複数の放射状に延びる脚と中心に頂点を有する山形部とを形成し、前記脚を前記シリンダに設けた凹部と嵌合させ前記頂点を前記シリンダの端面と当接させたことを特徴とする可逆転オイルポンプ。
【請求項２】
前記ドライビングウォームおよび前記吐出量設定カムを前記吸入孔と連通するオイル吸入通路に配置した請求項１の可逆転オイルポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車、自動二輪車、スノーモービル等に潤滑油を供給する分離潤滑油ポンプに関わり、特に、スノーモービルに好適な可逆転オイルポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの回転をポンプ駆動源とする潤滑油ポンプであって、バックギヤをなくしたゴルフカートなどの小型２サイクルエンジンに適用できる可逆転オイルポンプが実公昭６１−２３６６８号公報に提案されている。
【０００３】
この実公昭６１−２３６６８号公報に提案された可逆転オイルポンプは、吐出量設定カムで設定されたストロークを往復動しながら回転するシリンダに軸方向位置が不動のプランジャを挿入し、ポンプ室と連通しシリンダ周面に開口する吸入吐出路をポンプ本体に設けられた吸入孔と吐出孔に夫々吸入行程および吐出行程で連通するものであり、シリンダは往復動しながら回転するウオームホイールに１８０°の遊びを持たせて連結されている。
【０００４】
そして、ウオームホイールがいずれの方向に回転する場合も、吸入行程において吸入吐出路が吸入孔に連通し、吐出行程において吸入吐出路が吐出孔に連通するようになっている。すなわち、ポンプは可逆転となっている。しかしながら、この可逆転オイルポンプは直径の大きいシリンダを往復動させるため、低温でオイル粘度が高い場合にシリンダが動きにくくなり、スノーモービルのような低温使用タイプに適さないという問題があった。
【０００５】
図４〜図６にシリンダの軸方向位置を固定し、プランジャを往復動させるタイプの従来のオイルポンプの例を示す。図４は同オイルポンプを示す断面図であり、図に示すポンプ本体１にはシリンダ２を嵌入させる円筒形状の空間とそれに連なるオイル室１ｂが設けられ、これらの空間はねじ１２で締着された蓋９とフランジ１０により外部と仕切られている。
【０００６】
フランジ１０と一体のニップル１１を通してオイルが供給され、吐出口１ａ、１ａからオイルが吐出される。シリンダ２は図５に詳しく示すように、図４および図６（ｂ）に示すプランジャ３を嵌入させるポンプ室２ａが設けられ、このポンプ室２ａは吐出通路路２ｂおよび吸入通路２ｃによりプランジャ３の周面に連通している。
【０００７】
シリンダ２のポンプ室２ａに嵌入させるプランジャ３は図６（ｂ）に示すように、ウォームホイール４に圧入されている。ウォームホイール４の右端面にはリードカム４ａが設けられ、左端面には突起４ｂ、４ｂが設けられている。なお、図ではリードカム４ａは１つしか見えてないが、中心軸対称に２つ設けられている。
【０００８】
ポンプ本体１のオイル室１ｂにはエンジンの回転が伝えられるドライビングウォーム６が回転自在に設けられ、また、吐出量設定カム５が回動自在に設けられている。シリンダ２とウォームホイール４との間に介装された圧縮コイルばね７はリードカム４ａを吐出量設定カム５に圧接し、また、シリンダ２に嵌着されたリテーナ１３を蓋９に圧接する。リテーナ１３は図６に示すように、シリンダ２に対してはフランジ平面１３ａが接触し面接触となっているが、蓋９に対しては、頂点１３ｂが接触し、点接触となっている。
【０００９】
図５（ｃ）に示すように、シリンダ２の右端面には凸部２ｄ、２ｄの間に凹部２ｅ、２ｅが形成されており、この凹部２ｅ、２ｅにウォームホイール４の突起４ｂ、４ｂが嵌合している。シリンダ２は圧縮コイルばね７により左方向に付勢されシリンダ２に嵌着されたリテーナ１３が蓋９に圧接された状態が保たれており、シリンダ２の軸方向位置は移動しない。
【００１０】
ポンプ本体１にはシリンダ２の吐出通路２ｂが開口する位置に吐出口１ａ、１ａが１８０°間隔で設けられている。吐出口１ａと軸方向位置がずれた位置に１８０°間隔で設けられた吸入口はオイル室１ｂと連通しているが、これらの吸入口およびその連通路は図４に示す断面になく図示されていない。
【００１１】
上記構成において、ドライビングウォーム６によりウォームホイール４が回転されると、ウォームホイール４のリードカム４ａが吐出量設定カムと摺接し、ウォームホイール４と一体のプランジャ２は１回転当たり軸方向に２往復する。
【００１２】
シリンダ２は軸方向には動かないがウォームホイール４と同期して回転し、プランジャ２が右方向に移動する吸入行程で吸入通路２ｃがポンプ本体の吸入口と連通し、プランジャ２が左方向に移動する吐出行程で吐出通路２ｂがポンプ本体の吐出口１ａと連通する。なお、２つの吐出口１ａ、１ａは夫々別のオイル供給口に等量のオイルを供給する。
【００１３】
上記のオイルポンプは直径の大きいシリンダ２が回転するのみで軸方向には動かないので、低温で粘度の高いオイルにも使用できるが、ドライビングウォーム６が通常の使用時の回転と逆方向に回転すると、吸入行程で吸入通路２ｃがポンプ本体の吐出口１ａと連通し、吐出行程で吐出通路２ｂがポンプ本体の吸入口と連通するようになるので逆回転で使用することはできない。
【００１４】
シリンダ２の凹部とウォームホイール４の凸部の係合に遊びを持たせ、双方向の回転で吐出路通路２ｂと吐出口１ａおよび吸入通路２ｃと吸入口との連通のタイミングを合わせようとしても、リテーナ１３と蓋９との接触が中心部で点接触となっているためシリンダ２の回転に対する摩擦抵抗が小さく、しかもウォームホイール４とシリンダ２との間には圧縮コイルばね７の押圧力により発生する摩擦力が作用するため、シリンダ２はウォームホイール４との連結の遊びの中間位置でウォームホイール４と同期して回転するようになり、吐出通路２ｂと吐出口１ａおよび吸入通路２ｃと吸入口との連通のタイミングを合わせることができなかった。すなわち、従来は吐出量可変であって、低温で粘度の高いオイルにも使用できる可逆転オイルポンプはなかった。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、吐出量可変であって、低温で粘度の高いオイルにも使用できる可逆転オイルポンプを提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の可逆転オイルポンプは、ポンプ本体に設けた円筒空間に回転自在にシリンダを配置し、前記シリンダのポンプ室に出入自在に設けたプランジャにドライビングウォームと噛合うウォームホイールを一体に形成し、前記ウォームホイールに設けたリードカムと当接する吐出量設定カムを変位自在にポンプ本体に設け、前記ポンプ室と連通しシリンダ周面に開口する吸入吐出路を前記シリンダに設け、前記吸入吐出路の開口部とシリンダ軸方向位置が一致する吐出孔および吸入孔を前記ポンプ本体に設け、前記ウォームホイールと前記シリンダの間に介装したばねにより前記リードカムと吐出量設定カムを圧接させると共に前記シリンダをリテーナを介して前記円筒空間を閉じる蓋に圧接させ、前記ウォームホイールと前記シリンダとが対向する端面の一方に設けた突起と他方に設けた凹部とを遊びを持って係合させた可逆転オイルポンプにおいて、前記リテーナに前記蓋と当接する複数の放射状に延びる脚と中心に頂点を有する山形部とを形成し、前記脚を前記シリンダに設けた凹部と嵌合させ前記頂点を前記シリンダの端面と当接させたことを特徴とする。
【００１７】
また、前記可逆転オイルポンプにおいて、前記ドライビングウォームおよび前記吐出量設定カムを前記吸入孔と連通するオイル吸入通路に配置したものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例である可逆転オイルポンプを図１〜図３により説明する図１〜図３において、図４〜図６に示したものと同様の機能を有する部分には同一の符号が付されており、説明の重複する部分は省略する。
【００１９】
実施例の可逆転オイルポンプでは、図２（ｃ）に示すようにシリンダ２のウォームホイール４の凸部４ｂ（図３（ｃ）に図示）と係合する凹部２ｅは角度αを有しており、ウォームホイール４の凸部４ｂとシリンダ２の凹部２ｅは遊びを持って係合するようになっている。
【００２０】
また、リテーナ８は図３に示すように、４本の放射状に延びる脚８ａ、８ａ…と中心に頂点８ｂを有する山形部とが形成されており、脚８ａの斜線で示す平坦面８ｃ、８ｃ…が蓋９と接触し、頂点８ｂがシリンダ２の端面と当接する。そして、脚８ａ、８ａ…は図２（ｄ）に示すシリンダ２の端面の凹部２ｆ、２ｆ…と嵌合している。
【００２１】
シリンダ２が回転すると、リテーナ８もシリンダ２と一体に回転し、平坦面８ｃ、８ｃ…が蓋９と摺接する。この摺接部分で大きい摩擦抵抗が発生し、シリンダ２は凹部２ｅの側面とウォームホイール４の凸部４ｂの側面とが当接した状態でウォームホイール４と共に回転するようになる。すなわち、双方向の回転で吐出通路２ｂと吐出口１ａおよび吸入通路２ｃと吸入口との連通のタイミングを合わせることができる。
【００２２】
シリンダ２は小径の吐出通路２ｂ等を加工するため、切削性のよい材料が使用される。このような材料は耐摩耗性が低いが、蓋９との間に摩擦抵抗を発生させるリテーナ９に耐摩耗性の材料を使用することにより、摩耗による寿命の低下が防止されている。
【００２３】
そして、リテーナ９は中央の頂点８ｂでシリンダ２を押すので、シリンダ２には軸方向の力のみが加えられシリンダ２とポンプ本体１との間で片当りが生じることがなく、シリンダ２が高速で回転しても振動が発生しない。なお、リテーナ９とシリンダ２を面接触させたり、中心以外の複数の場所で接触させると、リテーナ９やシリンダ２の加工精度が悪い場合にシリンダ２に軸方向以外の力が加えられ高速回転で振動するようになる。
【００２４】
吐出量設定カム５の回動位置によりプランジャ３のストロークを可変することができ、例えば吐出量設定カム５とスロットル弁の弁軸を連動させることにより、エンジンの出力に対応させたオイル量をエンジンに供給することができる。
【００２５】
実施例は以上のように構成されているが、発明はこれに限られず、例えば、吐出量設定カムを軸方向に変位させるものとしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の可逆転オイルポンプによると、スノーモービル等のように低温の環境で使用する場合にも十分のオイルを供給することができ、しかも、バックギヤがなく、エンジンを逆回転させる場合にもエンジンの回転を駆動源とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例である可逆転オイルポンプを示す断面図である。
【図２】図２（ａ）は同可逆転オイルポンプのシリンダを示す正面図、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、図２（ｃ）は同シリンダを示す右側面図、図２（ｄ）は同シリンダを示す左側面図である。
【図３】図３（ａ）は同可逆転オイルポンプのリテーナを示す底面図、図３（ｂ）は同リテーナを示す側面図、図３（ｃ）は同可逆転オイルポンプのプランジャとウォームホイールの組立て体を示す断面図である。
【図４】従来のオイルポンプの例を示す断面図である。
【図５】図５（ａ）は同オイルポンプのシリンダを示す正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、図５（ｃ）は同シリンダを示す右側面図である。
【図６】図６（ａ）は同オイルポンプのリテーナを示す側面図、図６（ｂ）は同オイルポンプのプランジャとウォームホイールの組立て体を示す断面図である。
【符号の説明】
１  ポンプ本体、１ａ  吐出口、１ｂ  オイル室
２  シリンダ、２ａ  ポンプ室、２ｂ  吐出通路、２ｃ  吸入通路、
２ｄ  凸部、２ｅ  凹部、２ｆ  凹部
３  プランジャ、
４  ウォームホイール、４ａ  リードカム、４ｂ  突起
５  吐出量設定カム
６  ドライビングウォーム
７  圧縮コイルばね
８  リテーナ、８ａ  脚、８ｂ  頂点、８ｃ  平坦面
９  蓋
１０  フランジ
１１  ニップル
１２  ねじ
１３  リテーナ、１３ａ  フランジ平面、１３ｂ  頂点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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