JP2002021742A - ベーンポンプのポンプユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ベーンポンプにおいて、一体化されたカムリ
ング、ロータおよびベーンの扱いを容易にして、ベーン
ポンプの組立て性を向上させる。 【解決手段】 ベーンポンプのポンプユニット２は、カ
ム面を有するカムリング11と、駆動軸が結合される結合
孔26を有すると共に、カム面に摺接する複数のベーン15
が装着されてカムリング11の内側に配置されたロータ13
と、カムリング11の両側面側に配置されてカムリング11
を挟持する１対のサイドプレート16，17と、カムリング
11を軸方向に貫通する複数の整合ピン18とを備え、各整
合ピン18は、１対のサイドプレート16，17に圧入されて
いる。また整合ピン18の一端部が、一方のサイドプレー
ト16から突出した突出部18aとなっており、突出部18aが
ポンプユニット２の位置決め部を形成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、ベーンポンプに
おいて、カムリング、ロータ、サイドプレート等を一体
化したポンプユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ベーンポンプを組み立てるに当た
って、ベーンポンプのハウジングに、カムリング、ロー
タ、ベーンおよびサイドプレート等の構成部品を逐次組
み付けるのでは、組付け工数が増大して、生産性が向上
しないため、組付け工数を減少させて生産性の向上を図
ったベーンポンプが、特開平９−２１７６８６号公報に
開示されている。

【０００３】この従来のベーンポンプでは、先ず、サイ
ドプレートに１対のダウエルピンの基端が圧入結合さ
れ、該両ダウエルピンがカムリングの１対の係合穴に挿
通するようにして、サイドプレートにカムリングが組み
付けられ、次いで、カムリングの内周にローターおよび
ベーンが組み付けられることで、サイドプレートと、カ
ムリング、ローターおよびベーンから構成されるポンプ
カートリッジとが一体に組み立てられる。

【０００４】その後、一体化されたサイドプレートとポ
ンプカートリッジとが、ベーンポンプのボディに装着さ
れた後、カバーの端面とボディの開口端面とを所定の位
置関係で当接させて、カバーがボディに組み付けられ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の従来
のベーンポンプでは、カバーに対するカムリングおよび
ローターの軸方向の移動を規制するために、両ダウエル
ピンの先端をカバーに係合させる必要がある。そこで、
カバーがボディに組み付けられる際に、ボディおよびカ
バーにそれぞれ設けられた１対のボルト穴を一致させな
がら、ボディのボルト座面にカバーの端面を当接させる
と共に、両ダウエルピンの先端を、カバー内面に設けら
れた係合凹部および係合溝にそれぞれ係合させている。

【０００６】このように、この従来のベーンポンプで
は、ポンプカートリッジがボディに装着された後に、さ
らにカムリングおよびローターの軸方向の移動を規制す
るための作業を要するため、ベーンポンプの組立て性の
点では改善の余地があった。また、サイドプレートとポ
ンプカートリッジとは、ボディに装着される前に一体化
されるものの、カバーがボディに組み付けられるまで
は、両ダウエルピンの先端から、ローターおよびカムリ
ングが脱落するのを阻止する手段、そしてロータからベ
ーンが脱落するのを阻止する手段がないため、その一体
化されたものを移動させるときやカバーを組み付けると
き等に、ロータ、カムリングやベーンがダウエルピンか
ら外れたり、またその軸方向の位置がずれるおそれがあ
って、その取扱いが必ずしも容易ではない難点があり、
組立て性のさらなる向上が望まれていた。

【０００７】本願発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、ベーンポンプにおいて、一体化され
たカムリング、ロータおよびベーンの扱いを容易にし
て、ベーンポンプの組立て性を向上させることを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段および発明の効果】本願の
請求項１記載の発明は、内周面により形成されたカム面
を有するカムリングと、駆動軸が挿入されて結合される
結合孔を有すると共に、該カム面に摺接する複数のベー
ンが装着されて前記カムリングの内側に配置されたロー
タと、前記駆動軸が挿入される挿入孔を有すると共に、
前記カムリングの両側面側に配置されて前記カムリング
を挟持する１対のサイドプレートと、前記カムリングを
軸方向に貫通する複数の整合ピンとを備えたベーンポン
プのポンプユニットにおいて、前記各整合ピンは、前記
１対のサイドプレートに圧入されているベーンポンプの
ポンプユニットである。

【０００９】この請求項１記載の発明によれば、ポンプ
ユニットでは、ベーンが装着されたロータがカムリング
の内側に配置された状態で、カムリングが１対のサイド
プレートにより挟持されており、しかも両サイドプレー
トは、圧入された１対の整合ピンにより固定されている
ので、ポンプユニットの搬送時や組付け時等にロータや
カムリングやベーンが脱落したり、軸方向の位置ずれを
起こしたりすることがない。

【００１０】その結果、ポンプユニットの搬送時やポン
プハウジングへの組付け時の扱いが容易となるので、ベ
ーンポンプの組立て性が向上する。さらに、カムリン
グ、ロータ、ベーンおよびサイドプレート等を逐次組み
付ける際に発生しやすい誤組付けを防止できる。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載のベ
ーンポンプのポンプユニットにおいて、少なくとも１本
の前記整合ピンの一端部が、一方の前記サイドプレート
に設けられた貫通孔からなる圧入孔を貫通して該一方の
サイドプレートから突出した突出部を形成しており、該
突出部が、ポンプユニットの位置決め部を形成している
ものである。

【００１２】この請求項２記載の発明によれば、少なく
とも１本の整合ピンがサイドプレートから突出して形成
された突出部を利用して、ポンプユニットの位置決め部
としているので、ベーンポンプを組み立てる際、ポンプ
ユニットがポンプハウジングに組み付けられるとき、こ
の突出部を利用することで、ポンプハウジングの所定位
置にポンプユニットを容易に組み付けることができる。

【００１３】その結果、請求項１に係る発明の効果に加
えて、位置決め部である突出部によりポンプハウジング
に対するポンプユニットの位置決めが容易となり、組付
け性が向上して、ベーンポンプの組立て性がさらに向上
する。また、位置決め部を形成するのに、整合ピンを利
用しているので、位置決め用の部材を別途設ける必要が
なく、部品点数の削減ができる。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項１記載のベ
ーンポンプのポンプユニットにおいて、少なくとも１本
の前記整合ピンの一端部の端面が、一方の前記サイドプ
レートに設けられた貫通孔からなる圧入孔の内部に位置
し、該圧入孔と該端面とで形成される盲孔部が、ポンプ
ユニットの位置決め部を形成しているものである。

【００１５】この請求項３記載の発明によれば、少なく
とも１本の整合ピンの一端部の端面とサイドプレートの
圧入孔との共働により形成された盲孔部を利用して、ポ
ンプユニットの位置決め部としているので、ベーンポン
プを組み立てる際、ポンプユニットがポンプハウジング
に組み付けられるとき、この盲孔部を利用することで、
ポンプハウジングの所定位置にポンプユニットを容易に
組み付けることができる。

【００１６】その結果、請求項１に係る発明の効果に加
えて、位置決め部である盲孔部によりポンプハウジング
に対するポンプユニットの位置決めが容易となり、組付
け性が向上して、ベーンポンプの組立て性がさらに向上
する。また、位置決め部を形成するのに、整合ピンおよ
びサイドプレートを利用しているので、位置決め用の部
材を別途設ける必要がなく、部品点数の削減ができる。

【００１７】なお、この明細書において、容量とは、ベ
ーンポンプの１回転当たりの吐出量を意味し、吐出流量
とは単位時間当たりの吐出量を意味するものとする。ま
た、特に断らない限り、軸方向とは、ベーンポンプの回
転軸線の軸線方向を、径方向とは、該回転軸線の径方向
を、周方向とは、該回転軸線の周方向を、それぞれ意味
する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施例を図１〜
図１１を参照して説明する。図１〜図１０は、本願発明
の第１実施例を示すもので、この第１実施例は請求項１
および請求項２記載の発明に対応するものである。この
第１実施例において、ベーンポンプ１は、流体としての
作動油を、流体利用機器としての車両用の金属ベルト式
無段変速機に供給するため油圧ポンプとして使用され
る。この無段変速機は、内燃機関のクランク軸に連結さ
れた駆動軸に設けられた駆動プーリと、車軸に連結され
た従動軸に設けられた従動プーリと、両プーリに掛け渡
された金属ベルトとを備える。駆動プーリおよび従動プ
ーリは、それぞれ固定プーリ半体と可動プーリ半体とを
有し、可動プーリ半体は、ベーンポンプ１から吐出され
た作動油が供給される油圧室の油圧に応じて固定プーリ
半体に対して接近および離隔可能とされる。そして、内
燃機関が運転されて、油圧室内の油圧が制御ユニットに
より制御され、駆動プーリおよび従動プーリにおける無
端金属ベルトの巻掛け径が連続的に変更されることで、
無段変速機の速度比が無段階に変更される。

【００１９】図１〜図４，図８を参照すると、定容量型
のベーンポンプ１は、ポンプユニット２と、各種溝を有
するボディ３と、ポンプユニット２を収容する凹部4eと
各種溝とを有するカバー４と、ボディ３の前記溝の開口
とカバー４の前記溝の開口とを覆うことで作動油の通路
を形成するシールプレート５とを備え、ボディ３に、シ
ールプレート５および該シールプレート５を介してカバ
ー４が複数のボルトＢにより共締めされて固定される。
凹部4eはシールプレート５によって覆われることで、ポ
ンプユニット２を収容する収容室６を形成し、ボディ３
およびカバー４はポンプハウジング７を構成する。

【００２０】内燃機関の動力により回転駆動されるベー
ンポンプ１の駆動軸８は、動力伝達部材の取付部8aが設
けられた基端部側で、ボディ３に設けられた貫通孔から
なる第１軸受孔3aに圧入された滑り軸受９を介して回転
自在に支持され、その先端部側で、収容室６の底壁のボ
ス部に設けられた貫通孔からなる第２軸受孔4aに圧入さ
れた滑り軸受10を介して回転自在に支持される。

【００２１】ポンプユニット２は、円形の外周面と楕円
に近似した形状の内周面とを有する環状のカムリング11
と、カムリング11の内側に配置されたロータ13と、ロー
タ13の周方向に等間隔に径方向を指向して設けられた複
数のベーン溝14内に、それぞれ径方向に摺動自在に嵌合
された複数のベーン15と、カムリング11およびロータ13
のボディ３側の側面を覆う第１サイドプレート16と、カ
ムリング11およびロータ13のカバー４側の側面を覆う第
２サイドプレート17と、ロータ13がカムリング11の内部
に配置された状態で、カムリング11に直径方向に対向し
て設けられた貫通孔からなる１対の挿入孔11aを軸方向
に貫通すると共に、第１サイドプレート16に設けられた
貫通孔からなる１対の第１圧入孔16a、および第２サイ
ドプレート17に設けられた盲孔からなる１対の第２圧入
孔17aにそれぞれ圧入されて、カムリング11および両サ
イドプレート16，17の周方向の位置を整合させる１対の
整合ピン18とを備える。したがって、カムリング11は、
第１，第２サイドプレート16，17により挟持される。

【００２２】各ベーン15の先端は、カムリング11の内周
面により形成されるカム面12に摺接し、カム面12とロー
タ13の外周面との間であって、第１，第２サイドプレー
ト16，17に挟まれた空間が、複数のベーン15により画成
されることで、複数のポンプ室19が形成される。周知の
ように、吐出されたの作動油が、両サイドプレート16，
17に設けられた溝を介してベーン溝14の底部に設けられ
たベーン背圧室14aに供給されるため、各ベーン15はベ
ーン溝14内で径方向外方に押し出される力を受け、これ
によって各ベーン15の先端がカム面12に押し付けられ
る。

【００２３】カムリング11のカム面12は、直径方向に対
向した位置に設けられた、異なる形状のカム面であるメ
インカム面12aおよびサブカム面12bを有しており、複数
のポンプ室19は、メインカム面12aで画成されるポンプ
室19を有するメインポンプ部20と、サブカム面12bで画
成されるポンプ室19を有するサブポンプ部21とを備え
る。そして、サブポンプ部21のポンプ室19の最大容積
は、メインポンプ部20のポンプ室19の最大容積よりも大
きくされる。

【００２４】そのため、サブポンプ部21から吐出される
１回転当たりの吐出量を決めるサブポンプ部21のサブ容
量は、メインポンプ部20から吐出される１回転当たりの
吐出量を決めるメインポンプ部20のメイン容量よりも大
きくなり、ベーンポンプ１の最大容量は、メイン容量お
よびサブ容量の合計となる。

【００２５】そして、このベーンポンプ１が、異なる車
両に使用される際、必要とされるポンプの吐出流量特性
を得るために、ポンプの容量を変更する場合は、ポンプ
ユニット２のうち、カムリング11のみが取り換えられ、
ポンプユニット２を構成する部材は共用とされ、ポンプ
ハウジング７等も共用とされる。この取り換えられたカ
ムリングは、メインカム面およびサブカム面の少なくと
も一方のカム面の形状が変更されており、したがってメ
イン容量およびサブ容量のすくなとも一方が変更され
る。しかしながら、ポンプの最大容量は、要求される吐
出流量変更に応じて、変更される場合および変更されな
い場合がある。

【００２６】また、図４に図示されるように、カムリン
グ11には、その両側面に、それぞれ、カム面12および外
周面に開放して設けられた１対の溝22aから構成される
メイン吸入ポート22および１対の溝23aから構成される
サブ吸入ポート23と、その両側面に、それぞれ、カム面
12のみに開放して設けられた１対の溝24aと該両溝24aを
連通する連通路24bとから構成されるメイン吐出ポート2
4および１対の溝25aと該両溝25aを連通する連通路25bと
から構成されるサブ吐出ポート25とが、それぞれ直径方
向に対向した位置に設けられ、メイン吸入ポート22およ
びメイン吐出ポート24は、メインポンプ部20に連通し、
サブ吸入ポート23およびサブ吐出ポート25は、サブポン
プ部21に連通する。

【００２７】ここで、ポンプユニット２の組立ての手順
を説明する。先ず、両整合ピン18の基端部が第２サイド
プレート17の第２圧入孔17aにそれぞれ圧入され、次い
でカムリング11が、その１対の挿入孔11aを通じて１対
の整合ピン18に嵌められる。そして、第２サイドプレー
ト17に組み付けられたカムリング11の内側にロータ13が
配置され、複数のベーン15が該ロータ13の複数のベーン
溝14にそれぞれ装着される。その後、第１サイドプレー
ト16の第１圧入孔16aに両整合ピン18を圧入するとこと
で、第１サイドプレート16が組み付けられる。

【００２８】このようにして、カムリング11、ロータ1
3、ベーン15および両サイドプレート16，17が一体化さ
れて形成されたポンプユニット２において、ロータ13の
中心部に設けられて周壁面にスプライン26aが形成され
た貫通孔からなる結合孔26と、第１サイドプレート16の
中心部に設けられて駆動軸８が回転自在に挿入される段
部27aを有する貫通孔からなる第１挿入孔27と、第２サ
イドプレート17の中心部に設けられて駆動軸８が径方向
の間隙28a（図２参照）を有して挿入される貫通孔から
なる第２挿入孔28とが、略心合わせされている。また、
このポンプユニット２において、両整合ピン18の先端部
は、第１サイドプレート16から突出した突出部18aとな
っていて、各突出部18aは、ポンプユニット２をポンプ
ハウジング７のボディ３に組み付ける際に、ポンプユニ
ット２を位置決めするための位置決め部を形成してい
る。

【００２９】それゆえ、ベーンポンプ１を組み立てると
きには、駆動軸８が、ボディ３の第１軸受孔3aに挿入さ
れて滑り軸受９により保持された状態で、シールプレー
ト５がその挿入孔を通じて駆動軸８に嵌められて、ボデ
ィ３に載置される。その後、ポンプユニット２が、第１
挿入孔27、結合孔26、第２挿入孔28に、駆動軸８の先端
部から駆動軸８が挿入されるようにして嵌められ、次い
で、両整合ピン18の第１サイドプレート16からの突出部
18aが、シールプレート５の１対の圧入孔およびボディ
３の１対の圧入孔3bにそれぞれ圧入されることで、ポン
プユニット２はボディ３に対して位置決めされ、第１サ
イドプレート16がシールプレート５に当接した状態で、
ポンプユニット２がボディ３に固定されて組み付けられ
る。

【００３０】この状態で、結合孔26のスプライン26a
が、駆動軸８の外周面に設けられたスプライン8bに嵌合
され、駆動軸８とロータ13とが一体回転可能とされる。
その後、第２挿入孔28と駆動軸８との間に形成された間
隙28aを利用して、止め輪29が駆動軸８の環状溝に装着
され、該止め輪29とロータ13の第２サイドプレート17側
の側面との当接により、駆動軸８の軸方向の一方への移
動が阻止され、駆動軸８の軸方向の他方への移動が、第
１挿入孔27の段部27aと駆動軸８との段部8cとの係合に
より阻止される。その後、滑り軸受10が圧入された第２
軸受孔4aを通じてカバー４が駆動軸８に嵌められて、駆
動軸８が滑り軸受10に保持された状態で、ボルトＢによ
りボディ３、シールプレート５およびカバー４が一体に
固定される。

【００３１】次に、ボディ３およびカバー４に形成され
る作動油の通路について説明する。図５，図６を参照す
ると、カバー４には、軸方向にカバー４を貫通する孔か
らなる入口ポート30が設けられる。作動油が貯留される
リザーバに連通する入口ポート30は、その中間部におい
て、連通路31を介して、ポンプユニット２が整合ピン18
によりボディ３に固定された状態で、収容室６の周壁面
とポンプユニット２の外周面との間に形成される環状通
路32（図２も参照）に連通する。

【００３２】さらに、カバー４には、シールプレート５
との合わせ面に設けられてシールプレート５で覆われる
溝からなる還流通路33が設けられる。還流通路33は第
１，第２入口端33a，33bと、入口ポート30に連通する出
口端33cを有する。第１入口端33aは、後述する制御弁50
の還流ポート54に連通し、第２入口端33bは、後述する
リリーフ弁71のリリーフポート74に連通する。

【００３３】一方、ボディ３には、図７に図示されるよ
うに、シールプレート５との合わせ面に設けられてシー
ルプレート５で覆われる溝からなるメイン吐出通路40が
設けられる。メイン吐出通路40の入口端40aは、第１サ
イドプレート16およびシールプレート５にそれぞれメイ
ン吐出ポート24に対して軸方向に重なる位置に設けられ
た貫通孔からなるメイン連絡口（図示されず）を介し
て、メイン吐出ポート24と軸方向で重なる位置において
連通し、出口端40bは無段変速機への作動油路に連通す
る出口ポート41に連通する。

【００３４】さらに、ボディ３には、シールプレート５
との合わせ面に設けられてシールプレート５で覆われる
溝からなる第１サブ吐出通路42および第２サブ吐出通路
43からなるサブ吐出通路44が設けられる。第１サブ吐出
通路42の入口端42aは、第２サイドプレート17およびシ
ールプレート５にそれぞれメイン吐出ポート24に対して
軸方向に重なる位置に設けられた貫通孔からなるサブ連
絡口（図示されず）を介して、サブ吐出ポート25と軸方
向で重なる位置において連通し、出口端42bは制御弁50
の流入ポート52に連通する。また、第２サブ吐出通路43
の入口端43aは、制御弁50の流出ポート53に連通し、出
口端43bは出口ポート41に連通する。

【００３５】また、ボディ３には、スプール弁からなる
制御弁50が設けられ、該制御弁50がメイン吐出通路40に
対して、サブ吐出通路44の連通および遮断を行うことに
より、サブポンプ部21のポンプ室19から吐出された作動
油の無段変速機への供給が制御される。すなわち、制御
弁50は、弁ボディを兼ねるボディ３にそれぞれ設けられ
た制御ポート51、流入ポート52、流出ポート53および還
流ポート54と、第１，第２ランド56，57と両ランド56，
57の間に設けられた環状の溝からなるグルーブ58とを有
するスプール55と、スプール55とボディ３との間に配置
された圧縮ばねからなる戻しばね59とを備える。そし
て、スプール55は、それらポート51〜54と交差する弁孔
内に摺動自在に嵌合される。

【００３６】スプール55の一端部には、制御ポート51に
臨んで制御油の油圧を受ける受圧面55aが設けられ、そ
の他端部には、戻しばね59を収容する有底の円孔からな
るばね室55b（図８参照）が設けられる。制御油は内燃
機関の機関回転数に応じてその油圧が制御されるが、こ
の第１実施例では、駆動軸８が内燃機関の動力により駆
動されることで、機関回転数とベーンポンプ１のポンプ
回転数とは１対１の対応関係にあるため、結局、制御油
は、ポンプ回転数でその油圧が制御されるともいえる。

【００３７】それゆえ、機関回転数が低回転域の所定値
Ｎ１（または、ポンプ回転数の低回転域での、機関回転
数の該所定値に対応する所定値）以下のときに制御油が
低油圧とされ、スプール55は、戻しばね59の弾発力によ
り、グルーブ58を介して流入ポート52と流出ポート53と
が連通状態し、還流ポート54が第２ランド57により閉塞
される第１位置を占め、機関回転数が前記所定値Ｎ１を
越えたときに制御油が高油圧とされ、スプール55は、戻
しばね59の弾発力に抗して移動して、グルーブ58を介し
て流入ポート52と還流ポート54とが連通状態になり、流
出ポート53が第１ランド56により閉塞される第２位置を
占める。

【００３８】なお、ばね室55bおよびスプール55のばね
室55b側のスプール55の端部には、カバー４に設けられ
た複数のポート44（図５，図６参照）およびボディ３に
設けられた還流ポート54と複数のポート60、そしてカバ
ー４に設けられてカバー４側の複数のポートを連通する
連通孔45（図６参照）を介して、さらにシールプレート
５に設けられた貫通孔からなる連絡口（図示されず）を
介して、入口ポート30の作動油が供給される。

【００３９】また、図７，図８を参照すると、前記作動
油路に連通すると共に、シールプレート５との合わせ面
に設けられてシールプレート５で覆われる溝からなるリ
リーフ通路70が、リリーフ弁71の受圧面71aが臨むリリ
ーフ制御ポート72に連通する。このリリーフ弁71は、周
知のように、前記作動油路の油圧が許容される最高圧で
ある設定値を超えたときに、受圧面71aに作用する該設
定値を超える油圧により、リリーフばね73の弾発力に抗
してリリーフ弁71が移動して、リリーフ通路70がリリー
フポート74と連通して、余剰の作動油を入口ポート30に
還流させて、前記作動油路の油圧を前記設定値以下に維
持するものである。

【００４０】次に、図８〜図９を参照して、制御弁50の
作動および作動油の流れについて説明する。なお、図
８，図９において、カバー４に設けられた作動油の通路
および該通路を通る作動油の流れ（矢印で示す）は二点
差線で示され、吸入される作動油の流れは白抜きの矢印
で示され、吐出された作動油の流れは太い矢印で示され
ている。

【００４１】内燃機関が運転されて、ベーンポンプ１の
駆動軸８が回転駆動されてロータ13が回転する。機関回
転数が低回転域の所定値Ｎ１以下のときは、制御油は低
油圧となるので、図８に図示されるように、制御弁50の
スプール55は、前記第１位置を占める。そして、ロータ
13の回転によりその容積が増加しつつあるメインポンプ
部20の吸入側のポンプ室19およびサブポンプ部21の吸入
側のポンプ室19に対して、リザーバから入口ポート30を
経て吸引された作動油が、連通路31および環状通路32を
経て、メイン吸入ポート22およびサブ吸入ポート23から
それぞれ吸入される。そして、メインポンプ部20の吐出
側では、吸入された作動油が、その容積が減少しつつあ
るポンプ室19からメイン吐出ポート24に吐出され、一
方、サブポンプ部21では、吸入された作動油が、その容
積が減少しつつあるポンプ室19からサブ吐出ポート25に
吐出される。

【００４２】メイン吐出ポート24に吐出された作動油
は、メイン吐出通路40を経て出口ポート41に達し、出口
ポート41から前記作動油路に供給される。また、サブ吐
出ポート25に吐出された作動油は、第１サブ吐出通路42
を経て制御弁50の流入ポート52に達し、さらにグルーブ
58を介して連通する流出ポート53を経て、第２サブ吐出
通路43を通って出口ポート41に達してメイン吐出通路40
からの作動油と合流し、前記作動油路に供給される。そ
れゆえ、メイン吐出ポート24およびメイン吐出通路40
は、メイン吐出路を形成し、またサブ吐出ポート25およ
びサブ吐出通路44は、サブ吐出路を形成する。

【００４３】このように、機関回転数が低回転域の所定
値Ｎ１以下のとき、制御弁50はメイン吐出通路40に対し
てサブ吐出通路44を連通させる第１状態となり、前記作
動油路には、図１０に図示されるように、メインポンプ
部20からのメイン吐出流量と、サブポンプ部21からの、
メイン吐出流量よりも多いサブ吐出流量との合計量の作
動油が供給される。それゆえ、このベーンポンプ１によ
れば、機関回転数が低回転であるにも拘わらず、メイン
吐出流量とサブ吐出流量との合計量流により、無段変速
機の両プーリの可動プーリ半体を移動させて変速比を変
更するのに十分な油圧を形成する作動油流量が得られ
る。

【００４４】機関回転数が前記所定値Ｎ１を越えたとき
は、制御油は高油圧となるので、図９に図示されるよう
に、制御弁50のスプール55は、前記第２位置を占める。
そのため、機関回転数が所定値Ｎ１以下のときと同様
に、作動油は、メイン吸入ポート22およびサブ吸入ポー
ト23からメインポンプ部20およびサブポンプ部21のそれ
ぞれのポンプ室19に吸入される。そして、メイン吐出ポ
ート24から吐出された作動油は、メイン吐出通路40を経
て出口ポート41に達し、出口ポート41から前記作動油路
に供給される一方、サブ吐出ポート25から吐出された作
動油は、第１サブ吐出通路42を経て制御弁50の流入ポー
ト52に達し、さらにグルーブ58を介して連通する還流ポ
ート54を経て、還流通路33を通って入口ポート30に達
し、再度、連通路31をから環状通路32に流入する。

【００４５】このように、機関回転数が低回転域の所定
値Ｎ１を越えた回転域では、制御弁50はメイン吐出通路
40に対してサブ吐出通路44を遮断する第２状態となり、
前記作動油路には、図１０に図示されるように、メイン
ポンプ部20からのメイン吐出流量の作動油が供給され
る。しかしながら、この回転域で回転数が上昇している
ので、メインポンプ部20のみからの吐出流量で無段変速
機の両プーリの可動プーリ半体を移動させて変速比を変
更するのに十分な油圧を形成する作動油量が得られる。

【００４６】以下、このように構成された第１実施例の
効果について説明する。ポンプユニット２では、ベーン
15が装着されたロータ13がカムリング11の内側に配置さ
れた状態で、カムリング11は第１，第２サイドプレート
16，17により挟持されており、しかも両サイドプレート
16，17は、圧入された１対の整合ピン18により固定され
ているので、ポンプユニット２の搬送時やポンプハウジ
ング７への組付け時等にロータ13やカムリング11やベー
ン15が脱落したり、軸方向の位置ずれを起こしたりする
ことがない。

【００４７】その結果、ポンプユニット２の搬送時や組
付け時の扱いが容易となるので、ベーンポンプ１の組立
て性が向上する。さらに、カムリング11、ロータ13、ベ
ーン15および両サイドプレート16，17等を逐次組み付け
る際に発生しやすい誤組付けを防止できる。

【００４８】両整合ピン18が第１サイドプレート16から
突出して形成された突出部18aを利用して、ポンプユニ
ット２の位置決め部としているので、ベーンポンプ１を
組み立てる際、ポンプユニット２がポンプハウジング７
に組み付けられるとき、この突出部18aを利用すること
で、ポンプハウジング７の所定位置にポンプユニット２
を容易に組み付けることができる。

【００４９】その結果、位置決め部である突出部18aに
よりポンプハウジング７に対するポンプユニット２の位
置決めが容易となり、組付け性が向上して、ベーンポン
プ１の組立て性がさらに向上する。また、位置決め部を
形成するのに、整合ピン18を利用しているので、位置決
め用の部材を別途設ける必要がなく、部品点数の削減が
できる。

【００５０】また、必要とされるポンプの容量が異なる
ベーンポンプ１に対しては、メイン容量およびサブ容量
の合計であるポンプの最大容量と、制御弁50がメイン吐
出通路40に対してサブ吐出通路44を連通および遮断する
ことで変更されるポンプの部分容量であるメイン容量お
よびサブ容量とは、メインポンプ部20のポンプ室19およ
びサブポンプ部のポンプ室19を区画するメインカム面12
aおよびサブカム面12bを有するカムリング11のみを取り
換えることにより変更できる。

【００５１】そのうえ、メインカム面12aとサブカム面1
2bとは異なる形状のカム面とされて、メイン容量とサブ
容量とが異なるようにされているので、メイン容量また
はサブ容量の変更は、最大容量を変更することなく、ま
た最大容量の変更は、メイン容量またはサブ容量を変更
することなく、カムリング11のサブカム面12bまたはメ
インカム面12aのみを変更することで可能である。

【００５２】その結果、ポンプの最大容量、メイン容量
およびサブ容量の変更は、カムリング11のみを変更する
ことにより可能であるので、ポンプのカバー４を共用で
きてポンプのコスト低減ができる。さらに、ポンプの最
大容量、メイン容量およびサブ容量の変更が、カムリン
グ11のサブカム面12bまたはメインカム面12aのみの変更
によって、最大容量と、メイン容量またはサブ容量と
は、互いに独立して変更可能であるので、それらの容量
の設定の自由度が大きく、それぞれの容量を最適な値に
設定できる。

【００５３】内燃機関の機関回転数の低回転域、すなわ
ちポンプ回転数の低回転域で、メインポンプ部20からの
吐出量および該メインポンプ部20のメイン容量よりも大
きなサブ容量のサブポンプ部21からの吐出量により、低
回転域であるにも拘わらず、必要な吐出流量を確実に確
保でき、しかも前記所定値Ｎ１を越えた高回転域では、
制御弁50の作動によって、サブ容量よりも小さなメイン
容量のメインポンプ部20からの吐出量により、吐出流量
が過剰となる頻度が減少する。

【００５４】その結果、低回転域であるにも拘わらず、
必要な吐出流量を確実に確保できるので、無段変速機の
各プーリの可動プーリ半体を移動させるのに十分な油圧
を形成することができ、運転状態に応じた変速比を設定
できる。また、高回転域では、吐出流量が過剰となる頻
度が減少するので、内燃機関のポンプ駆動トルクを低減
することができて、燃費の改善ができる。

【００５５】次に、図１１を参照して、本願発明の第２
実施例を説明する。この第２実施例は請求項１および請
求項３記載の発明に対応するもので、第１実施例とは、
ポンプユニットの整合ピンが主として相違し、その他は
基本的に同一の構成を有するものである。そのため、同
一の構成に関する説明を省略し、主としてこの整合ピン
について説明する。なお、第１実施例と同一の部材およ
び第１実施例の部材に対応する部材については、同一の
符号を付した。

【００５６】第１実施例と同様に、ポンプユニット２の
組立てる際には、先ず、両整合ピン80の基端部が第２サ
イドプレート17の第２圧入孔17aにそれぞれ圧入され、
次いでカムリング11が、その１対の挿入孔11aを通じて
１対の整合ピン80に嵌められる。そして、第２サイドプ
レート17に組み付けられたカムリング11の内側にロータ
13が配置され、複数のベーン15が該ロータ13の複数のベ
ーン溝14にそれぞれ装着される。その後、第１サイドプ
レート16の第１圧入孔16aに両整合ピン80を圧入すると
ことで、第１サイドプレート16が組み付けられる。

【００５７】このとき、第１圧入孔16aに圧入された各
整合ピン80の先端部の端面80aは、第１圧入孔16aの内部
に位置し、第１圧入孔16aと該端面80aとで形成される盲
孔部81は、ポンプユニット２をポンプハウジング７のボ
ディ３（いずれも図２参照）に組み付ける際に、ポンプ
ユニット２を位置決めするための位置決め部を形成して
いる。

【００５８】そして、ベンーンポンプ１を組み立てると
きには、図２も併せて参照して、駆動軸８が、ボディ３
の第１軸受孔3aに挿入されて滑り軸受９により保持され
た状態で、シールプレート５がその挿入孔を通じて駆動
軸８に嵌められて、ボディ３に載置される。その後、ポ
ンプユニット２が、第１挿入孔27、結合孔26、第２挿入
孔28に、駆動軸８の先端部から駆動軸８が挿入されるよ
うにして嵌められ、次いで、第１サイドプレート16に形
成された１対の盲孔部81が、ボディ３に設けられてシー
ルプレート５を貫通して延びている１対のピン状の突出
部（図示されず）に圧入されることで、ポンプユニット
２は、ボディ３に対して位置決めされ、第１サイドプレ
ート16がシールプレート５に当接した状態で、ポンプユ
ニット２がボディ３に固定されて組み付けられる。

【００５９】このよう構成された第２実施例によれば、
１対の整合ピン80の先端部の端面80aと第１サイドプレ
ート16の第１圧入孔16aとの共働により形成された盲孔
部81を利用して、ポンプユニット２の位置決め部として
いるので、ベーンポンプ１を組み立てる際、ポンプユニ
ット２がポンプハウジング７に組み付けられるとき、こ
の盲孔部81を利用することで、ポンプハウジング７の所
定位置にポンプユニット２を容易に組み付けることがで
きるので、第１実施例と同様の効果が奏される。

【００６０】以下、前述した実施例の一部の構成を変更
した実施例について、変更した構成に関して説明する。
前記実施例では、整合ピン18,80は、２本であったが、
３本以上とすることもできる。また、ポンプユニット２
の位置決め部は１対の突出部18aまたは１対の盲孔部81
から構成されたが、該位置決め部を１つの突出部18aま
たは１つの盲孔部81から構成することもでき、この場合
は、ボディ３に設けられた１つの位置決め部に、該１つ
の突出部18aまたは盲孔部81を対応させることで、ポン
プハウジング７に対するポンプユニット２の位置決めが
なされる。

【００６１】前記実施例では、制御弁50の作動を支配す
る制御油の油圧は、機関回転数に応じて制御されたが、
機関回転数のほかに、さらに車速およびアクセル開度等
を検出して、車両の走行状態に応じて制御油の油圧を制
御することができる。すなわち、車速およびアクセル開
度等から、車両の所定値以上の加速がなされる加速走行
および所定値以上の減速がなされる減速走行を判別し
て、車両の該加速走行時および該減速走行時には、制御
油が低油圧とされて、制御弁50はメイン吐出通路40に対
してサブ吐出通路44を連通させる第１状態となり、前記
作動油路には、メイン吐出流量とサブ吐出流量との合計
量の作動油が供給される。それゆえ、無段変速機の変速
比の変更が必要とされる車両の加速走行時および減速走
行時に、メイン吐出流量とサブ吐出流量との合計量流に
より、無段変速機の両プーリの可動プーリ半体を速やか
に移動させて所望の変速比を変更するのに十分な油圧を
形成する作動油流量が得られ、ドライバビリティーが向
上する。なお、前記加速走行時および前記減速走行時以
外の車両の走行時には、制御油が高油圧とされて、制御
弁50はメイン吐出通路40に対してサブ吐出通路44を遮断
する第２状態となり、前記作動油路には、メインポンプ
部20からのメイン吐出流量の作動油が供給される。

【００６２】ベーンポンプ１は、無段変速機に作動油を
供給するものであったが、無段変速機以外の作動油また
は流体を利用する流体利用機器であってよく、また内燃
機関も車両に搭載されるものでなくてもよい。さらに、
ベーンポンプ１を、内燃機関以外の駆動源により駆動す
ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施例のベーンポンプを一部破断し
て示す平面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線での要部断面図である。

【図３】図１のベーンポンプのポンプユニットの断面図
である。

【図４】図１のベーンポンプのカムリングを示し、
（ａ）はその平面図であり、（ｂ）は図（ａ）のｂ矢視
図であり、（ｃ）は図（ａ）のｃ矢視図である。

【図５】図２のＶ−Ｖ線から見た図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。

【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線から見た図である。

【図８】ポンプユニットを取り付けた状態の図７と同様
の図であり、機関回転数が所定値以下のときの作動油の
流れを説明する図である。

【図９】図７と同様の図であり、機関回転数が所定値を
越えたときの作動油の流れを説明する図である。

【図１０】図１のベーンポンプの吐出流量特性を示すグ
ラフである。

【図１１】本願発明の第２実施例を示し、図３に相当す
る図である。

【符号の説明】

１…ベーンポンプ、２…ポンプユニット、３…ボディ、
４…カバー、５…シールプレート、６…収容室、７…ポ
ンプハウジング、８…駆動軸、９，10…滑り軸受、11…
カムリング、12…カム面、12a…メインカム面、12b…サ
ブカム面、13…ロータ、14…ベーン溝、15…ベーン、1
6，17…サイドプレート、18…整合ピン、18a…突出部、
19…ポンプ室、20…メインポンプ部、21…サブポンプ
部、22…メイン吸入ポート、23…サブ吸入ポート、24…
メイン吐出ポート、25…サブ吐出ポート、26…結合孔、
27，28…挿入孔、29…止め輪、30…入口ポート、31…連
通路、32…環状通路、33…還流通路、40…メイン吐出通
路、41…出口ポート、42…第１サブ吐出通路、43…第２
サブ吐出通路、44…ポート、45…連通孔、50…制御弁、
51…制御ポート、52…流入ポート、53…流出ポート、54
…還流ポート、55…スプール、56，57…ランド、58…グ
ルーブ、59…戻しばね、60…ポート、70…リリーフ通
路、71…リリーフ弁、72…リリーフ制御ポート、73…リ
リーフばね、74…リリーフポート、80…整合ピン、80a
…端面、81…盲孔部、Ｂ…ボルト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H040 AA03 BB11 CC16 DD03 DD06 DD07 DD11 DD40 3H044 AA02 BB05 CC14 DD01 DD03 DD04 DD05 DD28

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面により形成されたカム面を有する
   カムリングと、駆動軸が挿入されて結合される結合孔を
   有すると共に、該カム面に摺接する複数のベーンが装着
   されて前記カムリングの内側に配置されたロータと、前
   記駆動軸が挿入される挿入孔を有すると共に、前記カム
   リングの両側面側に配置されて前記カムリングを挟持す
   る１対のサイドプレートと、前記カムリングを軸方向に
   貫通する複数の整合ピンとを備えたベーンポンプのポン
   プユニットにおいて、 前記各整合ピンは、前記１対のサイドプレートに圧入さ
   れていることを特徴とするベーンポンプのポンプユニッ
   ト。
2. 【請求項２】 少なくとも１本の前記整合ピンの一端部
   が、一方の前記サイドプレートに設けられた貫通孔から
   なる圧入孔を貫通して該一方のサイドプレートから突出
   した突出部を形成しており、該突出部が、ポンプユニッ
   トの位置決め部を形成していることを特徴とする請求項
   １記載のベーンポンプのポンプユニット。
3. 【請求項３】 少なくとも１本の前記整合ピンの一端部
   の端面が、一方の前記サイドプレートに設けられた貫通
   孔からなる圧入孔の内部に位置し、該圧入孔と該端面と
   で形成される盲孔部が、ポンプユニットの位置決め部を
   形成していることを特徴とする請求項１記載のベーンポ
   ンプのポンプユニット。