(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベーンポンプのカムリングの両側面に形成された２つの吸入ポート間をカムリングの外側を回り込む連通油路が連通し、
吸入油路が前記一方の吸入ポートに開口して連通し、
流量制御装置からの余剰油を還流する戻り油路が前記他方の吸入ポートに開口して連通したことを特徴とするベーンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイルを供給するベーンポンプに関し、特に吐出された加圧油を流量制御装置により調整した後、その余剰油をベーンポンプの吸入側に還流する方式のベーンポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のベーンポンプは、従来種々提案されており、その特公昭６２−３３１８号公報に記載された例を図１３に示す。
ポンプハウジング01内に押圧プレート02，サイドプレート03，カムリング04が順に重ねられて収容され、カムリング04の内周側にベーンを放射状に出没自在に嵌合したロータ05が嵌装され、その側方を蓋部材07が覆い、同蓋部材07に軸支された回転軸08がロータ05の中心に嵌着されている。
【０００３】
カムリング04の両側には吸入ポート011 ，012 が対向して形成され、両吸入ポート011 ，012 間を連通油路013 が連通している。
一方の吸入ポート011 はサイドプレート03に２箇所形成され、両吸入ポート011 ，011 に中心から分岐して連通する吸入油路014 が押圧プレート02に形成され、その中心分岐部に軸方向に連通する吸入油路015 がポンプハウジング01に形成されており、同吸入油路015 に図示されないオイルタンクから延出する補給油路016 が連通している。
【０００４】
押圧プレートの奥側の圧力室017 は図示されない吐出ポートに連通していて、圧力室017 に吐出した圧油は図示されない絞り部材を介して所要箇所に供給される。
ポンプハウジング01のポンプ室と反対側に吸入油路015 に直交して円孔018 が形成され、両端を閉塞された同円孔018 にスプール弁019 が摺動自在に嵌装されている。
【０００５】
同円孔018 の一方の端部空間に前記圧力室017 から延出したバイパス油路020 が連通している。
スプール弁019 は、スプリング021 により付勢されており、圧力室017 の吐出側油圧が所定圧力を越えて高くなると、スプール弁019 がスプリング021 に抗して摺動し、バイパス油路020 と吸入油路015 とを連通する。
【０００６】
したがってポンプ回転速度が上昇し吐出流量が増大し圧力室017 の油圧が所定圧以上になると、スプール弁019 が摺動されてバイパス油路020 と吸入油路015 とが連通して余剰油が吸入油路015 ，014 に還流し、前記吐出流の絞り部前後の圧力差を一定にするよう動作する。
【０００７】
以上の例のほか実公平４−２９１１１号公報や特開昭６２−３５０８７号公報等に記載された例も、略同様の構造をしており、余剰油は上記例と同様吸入油路に合流するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
吸入油路014 は、カムリング04の両側の吸入ポート011 ，012 のうち一方の吸入ポート011 に連通されて、まず作動油の多くは吸入ポート011 に導入され、吸入ポート011 から吸入側ポンプ室に吸入される。
そして吸入ポート011 側から連通油路013 を迂回した作動油の一部は迂回により流速が低下して低圧となって他方の吸入ポート012 に至り、同吸入ポート012 から吸入側ポンプ室に吸入される。
【０００９】
したがって上流側の吸入ポート011 の油圧に比べ下流側の吸入ポート012 の油圧は低く、吸入側ポンプ室を挟んだ両側の吸入ポート011 ，012 間のオイルの圧力平衡が得られず吸入効率が良くない。
吐出側から還流する余剰油は、吸入油路015 の作動油に合流するので、吸入ポート011 ，012 間のオイルの圧力平衡に影響しない。
【００１０】
また作動油に余剰油が合流する吸入油路015 部分では、流れ抵抗が激変し脈動等によりキャビテイションや異音を誘発するおそれがある。
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、還流する余剰油を利用して吸入側ポンプ室の両側の吸入ポート間のオイルの圧力平衡を得て吸入効率の優れたベーンポンプを供する点にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本発明は、ベーンポンプのカムリングの両側面に形成された２つの吸入ポート間をカムリングの外側を回り込む連通油路が連通し、吸入油路が前記一方の吸入ポートに開口して連通し、流量制御装置からの余剰油を還流する戻り油路が前記他方の吸入ポートに開口して連通したベーンポンプとした。
【００１２】
一方の吸入ポートには吸入油路が開口連通して作動油の多くが直接流入し、他方の吸入ポートには連通路を介して作動油の一部が流入して低圧となるが、同時に戻り油路が開口連通して余剰油が直接導入されるので、油圧を上げることができ、吸入側ポンプ室の両側の吸入ポート間のオイルの圧力平衡を得ることが可能で、吸入効率を向上させることができる。
【００１３】
また余剰油は作動油の一部に合流するので、流れ抵抗の激変はなく脈動等によるキャビテイションや異音を誘発するおそれはない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図１２に図示し説明する。
本実施の形態のベーンポンプ１の正面図を図１に示す。
ベーンポンプ１は、ポンプハウジング２の正面開口をカバー10が覆っており、そのカバー10を外した正面図を図２に示し、カバー10自体の正面図を図３に、ポンプハウジング２自体の正面図を図４および図５に示す。
【００１５】
図４および図５に示すようにポンプハウジング２の前部の正面は、円穴３の開口が形成され、同円開口の周囲がカバー10との合わせ面２ａとなって合わせ面２ａの５か所にボルトネジ孔２ｂが設けられている。
ポンプハウジング２の後部は正面図において右方に膨出した膨出部２ｃを有して後面２ｄは平面をなして周縁所定箇所にボルト孔２ｅが穿設されている。
【００１６】
円穴３の内周面の対向する所定箇所が円弧状に切欠かれて連通油路４，４が形成されており、各連通油路４，４の奥側を内周面に沿って半周に亘って戻り油路５が連通し、戻り油路５は中間部からさらに膨出部２ｃの斜め上方に延びて後面２ｄに開口している（図４のハッチング部、図１１参照）。
また円穴３の底面の中心部は駆動軸35が貫通する円筒部７が形成され、円筒部７の周囲の環状底面が圧力室８をなし、同圧力室８の一部から膨出部２ｃの右方に吐出油路９が延びて後面２ｄに開口している（図５のハッチング部、図１２参照）。
【００１７】
ポンプハウジング２の正面開口を覆うカバー10は、裏面にポンプハウジング２の合わせ面２ａに対応して合わせ面を周縁部に有し、同周縁部にボルトネジ孔２ｂに対応してボルト孔10ｂが穿設されている（図３参照）。
カバー10の中心には駆動軸35を軸支する円孔11が穿設され、同円孔11より右方に偏心した位置に円形の吸入口12が正面に開口して形成され、同吸入口12の底部から円弧状に分岐して裏面に沿って吸入油路13が延び、その端部がポンプハウジング２の一対の連通油路４，４に対応する位置に吸入ポート14，14を形成してカバー10の裏面に開口している（図３の点模様部参照）。
【００１８】
ポンプハウジング２の円穴３には、サイドプレート20，カムリング40が順次嵌装され、カムリング40の内周カム面41内にロータ30が配設され、円筒部７に貫通した駆動軸35がロータ30に嵌着して一体に回転する。
ロータ30は図８に示すように中心に駆動軸35が嵌着される円孔31が穿設され、その周囲に放射状に複数のベーン溝32が形成され、各ベーン溝32の中心側底部はベーン背圧室33を構成しており、ベーン溝32にはベーン34が出没自在に嵌装される。
【００１９】
サイドプレート20は、図６に示すように円板状をなし、中央に円筒部７に嵌合する円孔21が穿設され、その周囲にロータ30のベーン溝32の底部のベーン背圧室33に圧油を導入する貫通孔22と凹部23が形成され、さらに貫通孔22と凹部23の周囲に吸入ポート24，24と吐出ポート25，25がそれぞれ対をなして対向した位置に形成されている。
吸入ポート24，24は、外周面まで切欠かれた凹部であり、吐出ポート25，25は円弧状の貫通孔である。
【００２０】
一方カムリング40は、図７に示すように略楕円状をした内周カム面41にロータ30が回転自在に嵌合し、ロータ30のベーン溝32に嵌装されたベーン34の先端が内周カム面41に当接してポンプ室を構成する。
カムリング40の前面に一対の吸入凹部42，42が対称に形成されるとともに、各吸入凹部42，42の反対の後面に吸入凹部43，43が形成されている（図１０参照）。
またカムリング40の別の角度位置には、一対の吐出連通油路44，44が穿設されている。
【００２１】
以上の部材の組付けは、まずポンプハウジング２の円穴３に、サイドプレート20とカムリング40を所定の位置関係で嵌装し、駆動軸35を嵌着したロータ33をベーン34とともにカムリング40の内周カム面41内に嵌装し、駆動軸35を円筒部７に嵌入する。
そしてポンプハウジング２の正面開口にカバー10を被せ、駆動軸35の突出した端部を円孔11に嵌合軸支し、ボルト50をボルト孔10ｂに貫通しボルトネジ孔２ｂに螺合して緊締する。
【００２２】
ポンプハウジング２の後面から突出した駆動軸35が、図示されない内燃機関等の駆動源により駆動され、駆動軸35と一体にロータ30が回転される。
カバー10の吸入口12にはオイルタンクからのオイルが吸入され、ポンプハウジング２の吐出油路９の後面開口からレギュレータバルブに圧油が送られ、レギュレータバルブから圧力調整されて所要箇所にオイルが供給される。
またこの吐出油は油圧が高すぎないよう調整するルブルケーションバルブを介して余剰油がポンプハウジング２の後面開口から戻り油路５に還流する。
【００２３】
図１０に示すようにカムリング40の前後の吸入凹部42，43にそれぞれ対応してカバー側吸入ポート14と奥側吸入ポート24が位置しており、両吸入ポート14，24を連通油路４がカムリング40の外側を迂回して連通している。
そして連通油路４の奥側および奥側吸入ポート24に戻り油路５が開口して連通している。
【００２４】
したがってロータ30が回転して吸入油路13を通って直接カバー側吸入ポート14から吸入ポンプ室に吸入される作動油と、同カバー側吸入ポート14から連通油路４に分かれ迂回し奥側吸入ポート24から吸入ポンプ室に吸入される作動油とがあり、さらに余剰油が戻り油路５から奥側吸入ポート24に還流して吸入ポンプ室に吸入される。
【００２５】
カバー側吸入ポート14は吸入油路13から直接作動油が入るので高圧であり、奥側吸入ポート24は作動油の一部が連通油路４を迂回して流速が低下して入るので低圧となるところであるが、本ベーンポンプ１は、この奥側吸入ポート24に余剰油が直接流れ込み油圧を上げている。
【００２６】
したがって吸入ポンプ室の前後の吸入ポート14，24の圧力を平衡させて吸入効率を向上させることができる。
また余剰油は連通油路４を迂回する作動油の一部に合流するので、流れ抵抗の激変はなく脈動等によるキャビテイションや異音を誘発するおそれはない。
【００２７】
なお図１１に示すように吐出側ポンプ室からは前後両側に圧油が吐出し、後方（奥側）へは直接吐出ポート25に吐出し、前方に吐出した圧油はカバー10の後面に形成された溝条からカムリング40の吐出連通油路44を迂回して吐出ポート25に合流する。
吐出ポート25からは圧力室８，吐出油路９を通って圧油の供給がなされる（図１２参照）。
【００２８】
また圧力室８に吐出した圧油の一部は、サイドプレート20の貫通孔22を介して（図１０参照）、ロータ30のベーン溝32の底部のベーン背圧室33に入り、ベーン34を遠心方向に付勢し、ベーン34の先端をカムリング40の内周カム面41に常時当接する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るベーンポンプの正面図である。
【図２】同ベーンポンプのカバーを外した状態を示す正面図である。
【図３】カバーの正面図である。
【図４】ポンプハウジングの戻り油路を示す正面図である。
【図５】ポンプハウジングの吐出油路を示す正面図である。
【図６】サイドプレートの正面図である。
【図７】カムリングの正面図である。
【図８】ロータの正面図である。
【図９】ベーンポンプの組付け状態を示す一部省略した正面図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線に沿って截断した断面図である。
【図１１】図９におけるＸＩ−ＸＩ線に沿って截断した断面図である。
【図１２】図９におけるＸII−ＸII線に沿って截断した断面図である。
【図１３】従来のスプール弁とともに示されたベーンポンプの断面図である。
【符号の説明】
１…ベーンポンプ、２…ポンプハウジング、３…円穴、４…連通油路、５…戻り油路、７…円筒部、８…圧力室、９…吐出油路、
10…カバー、11…円孔、12…吸入口、13…吸入油路、14…吸入ポート、
20…サイドプレート、21…円孔、22…貫通孔、23…凹部、24…吸入ポート、25…吐出ポート、
30…ロータ、31…円孔、32…ベーン溝、33…ベーン背圧室、34…ベーン、
40…カムリング、41…カム面、42，43…吸入凹部、44…吐出連通油路、
50…ボルト。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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