JP2024002459A - vane pump - Google Patents

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Fumiyasu Kato
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C2/34Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve operating efficiency of a vane pump.
SOLUTION: A vane pump 100 comprises a cam ring 4, and a body side plate 30 as a side member provided in contact with one side surface of the cam ring 4. The body side plate 30 comprises a first back pressure groove 34 as a back pressure groove communicating with a back pressure chamber 5 in suction regions 42a and 42c in which the capacity of a pump chamber 6 is expanded. The first back pressure groove 34 comprises a high-pressure groove 34a as a first groove for guiding working fluid to the back pressure chamber 5, and a low-pressure groove 34b as a second groove for guiding the working fluid to the back pressure chamber 5 closer to the forward side in the rotation direction of a rotor 2 than the back pressure chamber 5 to which the high-pressure groove 34a guides the working fluid, and guiding the working fluid having a lower pressure than that of the working fluid to be guided by the high-pressure groove 34a, to the back pressure chamber 5. The working fluid is selectively guided to the back pressure chamber 5 from the high-pressure groove 34a or the low-pressure groove 34b in association with rotation of the rotor 2.
SELECTED DRAWING: Figure 5
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本発明は、ベーンポンプに関するものである。 The present invention relates to a vane pump.

特許文献1には、回転駆動されるロータと、ロータの外周面に開口する複数のスリットと、スリットに摺動自在に収装される複数のベーンと、ロータの回転に伴って複数のベーンの先端部が摺接する内周カム面を有するカムリングと、ロータ及びカムリングを挟んで配置される一対のサイド部材と、ロータ、カムリング、隣り合うベーン、一対のサイド部材によって区画されるポンプ室と、を備えるベーンポンプが開示されている。スリットの内周面とベーンの基端部とによって背圧室が区画され、背圧室には、一方のサイド部材に設けられる吐出ポートから高圧の作動流体が導かれる。ベーンは、基端部を押圧する背圧室の流体圧力と、ロータの回転に伴って働く遠心力と、によってスリットから突出する方向に押圧され、ベーンの先端部がカムリングの内周カム面に摺接する。これにより、ロータの回転に伴いベーンがスリットから突出し、ポンプ室の容積が拡張する。 Patent Document 1 describes a rotor that is rotationally driven, a plurality of slits that open on the outer peripheral surface of the rotor, a plurality of vanes that are slidably housed in the slits, and a plurality of vanes that are rotated as the rotor rotates. A cam ring having an inner circumferential cam surface with which a tip portion slides, a pair of side members arranged to sandwich the rotor and the cam ring, and a pump chamber defined by the rotor, the cam ring, adjacent vanes, and the pair of side members. A vane pump is disclosed. A back pressure chamber is defined by the inner peripheral surface of the slit and the base end of the vane, and high pressure working fluid is introduced into the back pressure chamber from a discharge port provided on one side member. The vane is pushed in the direction of protruding from the slit by the fluid pressure in the back pressure chamber that presses the base end and the centrifugal force that acts as the rotor rotates, and the tip of the vane touches the inner cam surface of the cam ring. Sliding contact. As a result, the vanes protrude from the slits as the rotor rotates, and the volume of the pump chamber expands.

特開2020-41484号公報JP2020-41484A

特許文献1に記載のようなベーンポンプでは、背圧室に導かれる作動流体の圧力が高いと、ベーンが内周カム面に向けて強く押圧されるため、ベーンと内周カム面との間に生じる摩擦力が大きくなる。これにより、ロータの回転トルクにロスが生じ、ベーンポンプの作動効率が低下するおそれがある。 In the vane pump described in Patent Document 1, when the pressure of the working fluid introduced into the back pressure chamber is high, the vane is strongly pressed toward the inner cam surface, so there is a gap between the vane and the inner cam surface. The resulting frictional force increases. This causes a loss in the rotational torque of the rotor, which may reduce the operating efficiency of the vane pump.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ベーンポンプの作動効率を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the operating efficiency of a vane pump.

本発明は、回転駆動されるロータと、ロータの外周面に開口する複数のスリットと、スリットに摺動自在に収装される複数のベーンと、ロータの回転に伴ってベーンの先端部が摺接する内周カム面を有するカムリングと、カムリングの一側面に接触して設けられるサイド部材と、ロータ、カムリング、及び一対の隣り合うベーンによって区画されるポンプ室と、スリット内においてベーンの基端部によって区画される背圧室と、を備え、サイド部材は、ポンプ室の容積が拡張する吸込領域において背圧室と連通する背圧溝を有し、背圧溝は、背圧室に作動流体を導く第一溝と、第一溝が作動流体を導く背圧室よりもロータの回転方向前方側の背圧室に作動流体を導くとともに、第一溝が導く作動流体よりも低圧の作動流体を当該背圧室に導く第二溝と、を有し、背圧室には、ロータの回転に伴って第一溝または第二溝から作動流体が選択的に導かれることを特徴とする。 The present invention includes a rotor that is rotationally driven, a plurality of slits that open on the outer peripheral surface of the rotor, a plurality of vanes that are slidably housed in the slits, and tips of the vanes that slide as the rotor rotates. a cam ring having inner circumferential cam surfaces in contact with each other; a side member provided in contact with one side of the cam ring; a pump chamber defined by the rotor, the cam ring, and a pair of adjacent vanes; and a proximal end of the vane within the slit. a back pressure chamber defined by a side member, the side member has a back pressure groove that communicates with the back pressure chamber in a suction region where the volume of the pump chamber expands, and the back pressure groove allows working fluid to flow into the back pressure chamber. a first groove that guides the working fluid, and a working fluid that is lower in pressure than the working fluid that the first groove guides, and a working fluid that is lower in pressure than the working fluid that the first groove guides. and a second groove that guides the fluid to the back pressure chamber, and the working fluid is selectively guided to the back pressure chamber from the first groove or the second groove as the rotor rotates.

この発明では、背圧溝は吸込領域において背圧室と連通し、第一溝がロータの回転方向後方側の背圧室に高圧の作動流体を導き、第二溝がロータの回転方向前方側の背圧室に低圧の作動流体を導く。よって、吸込領域において、ベーンの突出量の変化が大きい領域(ロータの回転方向後方側)では背圧室に導かれる作動流体の圧力は高く、ベーンの突出量の変化が小さい領域(ロータの回転方向前方側)では背圧室に導かれる作動流体の圧力は低い。これにより、ベーンの突出量の変化が小さい領域において、ベーンを内周カム面に向けて押圧する力が小さくなり、ベーンと内周カム面との間に生じる摩擦力が小さくなる。また、ベーンの突出量の変化が小さい領域では、小さい力でベーンを突出させ内周カム面に摺接させることができるため、背圧室の作動流体の圧力が小さくてもベーンポンプの作動に影響を与えることはない。これにより、ロータの回転トルクのロスが小さくなり、ベーンポンプの作動効率が向上する。 In this invention, the back pressure groove communicates with the back pressure chamber in the suction region, the first groove guides high pressure working fluid to the back pressure chamber on the rear side in the rotation direction of the rotor, and the second groove leads the high pressure working fluid to the back pressure chamber on the front side in the rotation direction of the rotor. A low-pressure working fluid is introduced into the back pressure chamber. Therefore, in the suction region, the pressure of the working fluid led to the back pressure chamber is high in the area where the change in the amount of vane protrusion is large (the rear side in the rotational direction of the rotor), and the pressure of the working fluid led to the back pressure chamber is high in the area where the change in the amount of protrusion of the vane is small (the rear side in the rotational direction of the rotor). On the front side), the pressure of the working fluid guided to the back pressure chamber is low. As a result, in a region where the change in the amount of protrusion of the vane is small, the force that presses the vane toward the inner cam surface becomes smaller, and the frictional force generated between the vane and the inner cam surface becomes smaller. In addition, in areas where the change in the amount of vane protrusion is small, the vane can be protruded with a small force and brought into sliding contact with the inner cam surface, so even if the pressure of the working fluid in the back pressure chamber is small, it will affect the operation of the vane pump. will not be given. This reduces the loss of rotational torque of the rotor and improves the operating efficiency of the vane pump.

また、本発明は、第二溝は、第一溝と連通しないように第一溝とは分かれて設けられることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the second groove is provided separately from the first groove so as not to communicate with the first groove.

この発明では、背圧溝を第一溝と第二溝とに分けることにより、ベーンの突出量の変化が小さい領域において、ベーンと内周カム面との間に生じる摩擦力を小さくすることができる。 In this invention, by dividing the back pressure groove into the first groove and the second groove, it is possible to reduce the frictional force generated between the vane and the inner circumferential cam surface in a region where the change in the protrusion amount of the vane is small. can.

また、本発明は、サイド部材は、ポンプ室に作動流体を導く吸込ポートと、第二溝と吸込ポートとを連通する連通溝と、をさらに有することを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that the side member further includes a suction port that guides the working fluid into the pump chamber, and a communication groove that communicates the second groove with the suction port.

この発明では、連通溝により第二溝と吸込ポートとが連通することで、第二溝に低圧の作動流体を導くことができる。 In this invention, the second groove and the suction port communicate with each other through the communication groove, so that the low-pressure working fluid can be guided to the second groove.

また、本発明は、連通溝は、スリットが延びる方向とずれて設けられることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the communication groove is provided offset from the direction in which the slit extends.

また、本発明は、スリットは、ロータの径方向に沿って放射状に延びて設けられ、連通溝は、ロータの径方向とずれて直線状に延びて設けられることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the slits are provided to extend radially along the radial direction of the rotor, and the communication grooves are provided to extend linearly with deviation from the radial direction of the rotor.

これらの発明では、連通溝がスリット内でのベーンの摺動を阻害しないようにすることができる。 In these inventions, it is possible to prevent the communication groove from interfering with sliding of the vane within the slit.

また、本発明は、内周カム面は、吸込領域に設けられロータの回転方向に沿ってロータとの間の径方向の寸法が一定の変化量で大きくなる第一曲面と、第一曲面と連続するとともに吸込領域において第一曲面よりもロータの回転方向前方側に設けられ、ロータの回転方向に沿ってロータとの間の径方向の寸法の変化量が小さくなる第二曲面と、を有し、第二溝は、ロータの回転に伴い、第一曲面と第二曲面との境界に対応する位置で背圧室と連通し始めることを特徴とする。 Further, in the present invention, the inner circumferential cam surface has a first curved surface that is provided in the suction region and whose radial dimension with respect to the rotor increases by a constant amount of change along the rotational direction of the rotor; a second curved surface that is continuous and provided in the suction region on the forward side in the rotational direction of the rotor than the first curved surface, and the amount of change in the radial dimension between the second curved surface and the rotor is smaller along the rotational direction of the rotor; However, as the rotor rotates, the second groove starts communicating with the back pressure chamber at a position corresponding to the boundary between the first curved surface and the second curved surface.

この発明では、第二曲面は、ロータの回転方向に沿ってロータとの間の径方向の寸法の変化量が小さくなる。そのため、ベーンが第二曲面を摺接する際は、ロータの回転に伴うベーンの突出量の変化が小さい。よって、第二溝は、ロータの回転に伴うベーンの突出量の変化が小さくなり始める領域から背圧室と連通し、背圧室に低圧の作動流体を導く。このため、第二溝により、ベーンの突出量の変化が小さい領域においてベーンと内周カム面との間に生じる摩擦力を効率よく小さくすることができる。 In this invention, the amount of change in the radial dimension of the second curved surface relative to the rotor along the rotational direction of the rotor is reduced. Therefore, when the vane slides on the second curved surface, the change in the amount of protrusion of the vane due to rotation of the rotor is small. Therefore, the second groove communicates with the back pressure chamber from the region where the change in the amount of protrusion of the vane begins to decrease as the rotor rotates, and guides the low-pressure working fluid to the back pressure chamber. Therefore, the second groove can efficiently reduce the frictional force generated between the vane and the inner circumferential cam surface in a region where the change in the amount of protrusion of the vane is small.

本発明によれば、ベーンポンプの作動効率を向上させることができる。 According to the present invention, the operating efficiency of the vane pump can be improved.

本発明の実施形態に係るベーンポンプの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a vane pump according to an embodiment of the present invention. ロータ、ベーン及びカムリングの正面図であり、ロータ、ベーン及びカムリングを組み立てた状態を示す。It is a front view of a rotor, a vane, and a cam ring, and shows a state where a rotor, a vane, and a cam ring were assembled. 図2の内周カム面の移行部の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the transition portion of the inner cam surface of FIG. 2; 吸込領域におけるベーンの突出量とロータの回転量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the amount of protrusion of the vane in the suction region, and the amount of rotation of the rotor. ボディ側サイドプレートの正面図である。FIG. 3 is a front view of the body-side side plate. カバー側サイドプレートの正面図である。FIG. 3 is a front view of the cover-side side plate.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るベーンポンプについて説明する。ベーンポンプは、車両に搭載される流体圧機器(例えば、パワーステアリング装置や変速機等)の流体圧供給源として用いられる。ここでは、作動流体として作動油が用いられるベーンポンプについて説明するが、作動水等の他の流体を作動流体として用いてもよい。 Hereinafter, a vane pump according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A vane pump is used as a fluid pressure supply source for fluid pressure equipment (for example, a power steering device, a transmission, etc.) mounted on a vehicle. Although a vane pump using hydraulic oil as the working fluid will be described here, other fluids such as working water may be used as the working fluid.

図1及び図2に示すように、ベーンポンプ100は、ポンプ収容凹部10Aが形成されたポンプボディ10と、ポンプ収容凹部10Aの開口部を覆い、ポンプボディ10に固定されるポンプカバー20と、ポンプボディ10及びポンプカバー20に軸受11,12を介して回転自在に支持される駆動シャフト1と、駆動シャフト1に連結されて回転駆動されるロータ2と、ロータ2の外周面に開口する複数のスリット2sと、スリット2sに摺動自在に収装される複数のベーン3と、ロータ2の回転に伴ってベーン3の先端部3aが摺接する内周カム面4aを有するカムリング4と、を備える。カムリング4は、ロータ2及びベーン3を収容する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the vane pump 100 includes a pump body 10 in which a pump housing recess 10A is formed, a pump cover 20 that covers the opening of the pump housing recess 10A and is fixed to the pump body 10, and a pump cover 20 that covers the opening of the pump housing recess 10A and is fixed to the pump body 10. A drive shaft 1 rotatably supported by a body 10 and a pump cover 20 via bearings 11 and 12, a rotor 2 connected to the drive shaft 1 and rotationally driven, and a plurality of rotors opening on the outer peripheral surface of the rotor 2. It includes a slit 2s, a plurality of vanes 3 slidably housed in the slit 2s, and a cam ring 4 having an inner circumferential cam surface 4a with which the tip portion 3a of the vane 3 slides as the rotor 2 rotates. . Cam ring 4 accommodates rotor 2 and vane 3.

ベーンポンプ100は、例えばエンジン等の駆動装置(図示せず)によって駆動され、駆動シャフト1に連結されたロータ2が、図2の矢印で示すように反時計回りに回転駆動されることにより流体圧を発生させる。 The vane pump 100 is driven by a drive device (not shown) such as an engine, and a rotor 2 connected to a drive shaft 1 is driven to rotate counterclockwise as shown by an arrow in FIG. to occur.

以下において、ロータ2の回転軸に沿う方向を「軸方向」と称し、ロータ2の回転軸を中心とする放射方向を「径方向」と称し、ベーンポンプ100の作動時にロータ2が回転する方向を「回転方向」と称する。 In the following, the direction along the rotation axis of the rotor 2 will be referred to as the "axial direction", and the radial direction centered on the rotation axis of the rotor 2 will be referred to as the "radial direction", and the direction in which the rotor 2 rotates when the vane pump 100 is operated is referred to as the "radial direction". It is called "rotation direction."

図1に示すように、ベーンポンプ100は、ロータ2の軸方向一端側に設けられ、ロータ2及びカムリング4の一側面に接触して設けられるサイド部材としてのボディ側サイドプレート30と、ロータ2の軸方向他端側に設けられ、ロータ2及びカムリング4の他方の側面に当接するカバー側サイドプレート40と、をさらに備える。 As shown in FIG. 1, the vane pump 100 includes a body-side side plate 30 as a side member that is provided at one axial end of the rotor 2 and in contact with one side of the rotor 2 and the cam ring 4; It further includes a cover-side side plate 40 that is provided on the other end in the axial direction and comes into contact with the other side surface of the rotor 2 and the cam ring 4.

ボディ側サイドプレート30は、ポンプ収容凹部10Aの底面とロータ2との間に設けられる。ボディ側サイドプレート30には、ロータ2の軸方向一端面が摺接するとともにカムリング4の軸方向一端面が当接する。カバー側サイドプレート40は、ロータ2とポンプカバー20との間に設けられる。カバー側サイドプレート40には、ロータ2の軸方向他端面が摺接するとともにカムリング4の軸方向他端面が当接する。 The body-side side plate 30 is provided between the bottom surface of the pump housing recess 10A and the rotor 2. One axial end surface of the rotor 2 is in sliding contact with the body-side side plate 30, and one axial end surface of the cam ring 4 is in contact with the body side side plate 30. The cover-side side plate 40 is provided between the rotor 2 and the pump cover 20. The other axial end surface of the rotor 2 is in sliding contact with the cover-side side plate 40, and the other axial end surface of the cam ring 4 is in contact with the cover side plate 40.

このようにして、ボディ側サイドプレート30とカバー側サイドプレート40は、ロータ2及びカムリング4の両側面に対向する状態で配置される。つまり、ボディ側サイドプレート30及びカバー側サイドプレート40は、ロータ2及びカムリング4を軸方向に挟んで配置される。 In this way, the body-side side plate 30 and the cover-side side plate 40 are arranged to face both side surfaces of the rotor 2 and the cam ring 4. That is, the body-side side plate 30 and the cover-side side plate 40 are arranged to sandwich the rotor 2 and the cam ring 4 in the axial direction.

ボディ側サイドプレート30、ロータ2、カムリング4、及びカバー側サイドプレート40は、ポンプボディ10のポンプ収容凹部10Aに収容される。この状態で、ポンプボディ10にポンプカバー20が取付けられることで、ポンプ収容凹部10Aは封止される。 The body-side side plate 30, the rotor 2, the cam ring 4, and the cover-side side plate 40 are accommodated in the pump housing recess 10A of the pump body 10. In this state, the pump cover 20 is attached to the pump body 10, thereby sealing the pump housing recess 10A.

図2に示すように、ロータ2には、複数のスリット2sがロータ2の径方向に沿って放射状に延びて形成される。スリット2sの開口部は、ロータ2の外周から径方向外側に隆起した隆起部23に形成される。 As shown in FIG. 2, a plurality of slits 2s are formed in the rotor 2 so as to extend radially along the radial direction of the rotor 2. As shown in FIG. The opening of the slit 2s is formed in a protrusion 23 that protrudes radially outward from the outer periphery of the rotor 2.

ベーン3は、矩形平板状に形成される。ベーン3は、スリット2sに摺動自在に挿入され、スリット2sから突出する方向の端部である先端部3aと、先端部3aとは反対側の端部である基端部3bと、を有する。スリット2s内において、ベーン3の基端部3bによって背圧室5が画成される。背圧室5は後述するように高圧室14または低圧室21と連通し、背圧室5には高圧室14または低圧室21から作動油が導かれる。ベーン3は、背圧室5に導かれる作動油の圧力によりスリット2sから突出する方向に押圧される。 The vane 3 is formed into a rectangular flat plate shape. The vane 3 is slidably inserted into the slit 2s and has a distal end 3a that is an end protruding from the slit 2s, and a proximal end 3b that is an end opposite to the distal end 3a. . A back pressure chamber 5 is defined by the base end portion 3b of the vane 3 within the slit 2s. The back pressure chamber 5 communicates with the high pressure chamber 14 or the low pressure chamber 21, as described later, and hydraulic oil is introduced into the back pressure chamber 5 from the high pressure chamber 14 or the low pressure chamber 21. The vane 3 is pushed in the direction of protruding from the slit 2s by the pressure of the hydraulic oil guided to the back pressure chamber 5.

カムリング4は、略長円形状をした内周面である内周カム面4aと、位置決めピン8が挿通するピン孔4bと、を有する環状の部材である。内周カム面4aは、ロータ2の回転に伴って複数のベーン3の先端部3aが摺接する面である。 The cam ring 4 is an annular member having an inner circumferential cam surface 4a that is a substantially oval inner circumferential surface, and a pin hole 4b through which the positioning pin 8 is inserted. The inner circumferential cam surface 4a is a surface on which the tip portions 3a of the plurality of vanes 3 come into sliding contact as the rotor 2 rotates.

ロータ2が回転すると、ベーン3に遠心力が生じる。この遠心力によって、ベーン3はスリット2sから突出する方向に押圧される。つまり、ベーン3は、基端部3bを押圧する背圧室5の流体圧力と、ロータ2の回転に伴って働く遠心力と、によってスリット2sから突出する方向(径方向外方)に押圧される。ベーン3が径方向外方に押圧されると、ベーン3の先端部3aがカムリング4の内周カム面4aに摺接する。これにより、カムリング4の内部には、ロータ2の外周面、カムリング4の内周カム面4a、及び一対の隣り合うベーン3によって、ポンプ室6が区画される。 When the rotor 2 rotates, centrifugal force is generated in the vanes 3. This centrifugal force pushes the vane 3 in the direction of protruding from the slit 2s. In other words, the vane 3 is pressed in the direction of protruding from the slit 2s (radially outward) by the fluid pressure in the back pressure chamber 5 pressing the base end 3b and the centrifugal force acting as the rotor 2 rotates. Ru. When the vane 3 is pressed outward in the radial direction, the tip end 3a of the vane 3 comes into sliding contact with the inner cam surface 4a of the cam ring 4. As a result, a pump chamber 6 is defined inside the cam ring 4 by the outer circumferential surface of the rotor 2, the inner circumferential cam surface 4a of the cam ring 4, and a pair of adjacent vanes 3.

内周カム面4aは、略楕円状に形成される。そのため、ロータ2の回転に伴い、ポンプ室6の容積は拡張と収縮とを繰り返す。ポンプ室6が拡張する拡張領域(吸込領域)では作動油が吸入され、ポンプ室6が収縮する収縮領域(吐出領域)では作動油が吐出される。 The inner circumferential cam surface 4a is formed in a substantially elliptical shape. Therefore, as the rotor 2 rotates, the volume of the pump chamber 6 repeatedly expands and contracts. Hydraulic oil is sucked into an expansion area (suction area) where the pump chamber 6 expands, and hydraulic oil is discharged from a contraction area (discharge area) where the pump chamber 6 contracts.

図2に示すように、本実施形態に係るベーンポンプ100は、ベーン3が一回目の往復動をする第一の吸込領域42a、第一の吐出領域42bと、ベーン3が二回目の往復動をする第二の吸込領域42c、第二の吐出領域42dとを有する。ポンプ室6は、ロータ2が一回転する間に、第一の吸込領域42aにて拡張し、第一の吐出領域42bにて収縮し、第二の吸込領域42cにて拡張し、第二の吐出領域42dにて収縮する。ベーンポンプ100は、二つの吸込領域42a,42c及び二つの吐出領域42b,42dを有するが、これに限らず、一つまたは三つ以上の吸込領域及び一つまたは三つ以上の吐出領域を有する構成としてもよい。 As shown in FIG. 2, the vane pump 100 according to the present embodiment has a first suction region 42a and a first discharge region 42b where the vane 3 makes the first reciprocating motion, and a first discharge region 42b where the vane 3 makes the second reciprocating motion. It has a second suction region 42c and a second discharge region 42d. During one rotation of the rotor 2, the pump chamber 6 expands in the first suction region 42a, contracts in the first discharge region 42b, expands in the second suction region 42c, and expands in the second suction region 42c. It contracts in the discharge area 42d. The vane pump 100 has two suction regions 42a, 42c and two discharge regions 42b, 42d, but is not limited to this, and has a configuration having one or more suction regions and one or more discharge regions. You can also use it as

内周カム面4aは、吸込領域42a,42cのそれぞれに設けられロータ2の回転方向に沿ってロータ2との間の径方向の寸法が一定の変化量で大きくなる第一曲面141と、第一曲面141と連続するとともに吸込領域42a,42cのそれぞれにおいて第一曲面141よりもロータ2の回転方向前方側に設けられ、ロータ2の回転方向に沿ってロータ2との間の径方向の寸法の変化量が第一曲面141よりも小さくなる第二曲面142と、を有する。第一曲面141と第二曲面142との境界を、境界143とする。 The inner circumferential cam surface 4a includes a first curved surface 141, which is provided in each of the suction regions 42a and 42c, and whose radial dimension with respect to the rotor 2 increases by a constant amount of change along the rotational direction of the rotor 2; It is continuous with one curved surface 141 and is provided in each of the suction regions 42a, 42c on the forward side in the rotational direction of the rotor 2 than the first curved surface 141, and the radial dimension between it and the rotor 2 along the rotational direction of the rotor 2. a second curved surface 142 whose amount of change is smaller than that of the first curved surface 141. The boundary between the first curved surface 141 and the second curved surface 142 is defined as a boundary 143.

具体的には、第一曲面141とロータ2との間の径方向の寸法は、ロータ2においてスリット2sが開口する部分と第一曲面141との間の径方向の寸法である。例えば、第一曲面141を例にすると、第一曲面141とロータ2との間の径方向の寸法は、図3に示すように、ロータ2の隆起部23と第一曲面141との間の径方向の寸法Aである。なお、図3では、説明の便宜上、ボディ側サイドプレート30に設けられる構成の記載を省略している。言い換えれば、第一曲面141とロータ2との間の径方向の寸法は、ロータ2のスリット2sからのベーン3の突出量に相当する。また、第一曲面141とロータ2との間の径方向の寸法の変化量は、ベーン3の突出量の変化に相当する。第二曲面142についても同様である。 Specifically, the radial dimension between the first curved surface 141 and the rotor 2 is the radial dimension between the first curved surface 141 and the portion of the rotor 2 where the slit 2s opens. For example, taking the first curved surface 141 as an example, the radial dimension between the first curved surface 141 and the rotor 2 is as shown in FIG. The radial dimension is A. In addition, in FIG. 3, for convenience of explanation, description of the structure provided on the body side side plate 30 is omitted. In other words, the radial dimension between the first curved surface 141 and the rotor 2 corresponds to the amount of protrusion of the vane 3 from the slit 2s of the rotor 2. Further, the amount of change in the radial dimension between the first curved surface 141 and the rotor 2 corresponds to the change in the amount of protrusion of the vane 3. The same applies to the second curved surface 142.

ベーン3は、第一曲面141から第二曲面142にわたって、最大突出量になるまでスリット2sから突出する。第一曲面141はロータ2の回転方向に沿ってロータ2との間の径方向の寸法が一定の変化量で大きくなるように設けられるため、ロータ2の回転に伴いベーン3が第一曲面141と摺接する状態では、図4に示すように、ベーン3はスリット2sから一定の速度で突出する。また、第二曲面142はロータ2の回転方向に沿ってロータ2との間の径方向の寸法の変化量が小さくなるように設けられるため、ベーン3が境界143を通過し第二曲面142と摺接する状態では、ベーン3がスリット2sから突出する速度は徐々に減少する。ベーン3の突出量が最大となると、ベーン3がスリット2sから突出する速度は0となる。このように、吸込領域42a,42cでは、ロータ2の回転方向における後方側ではベーン3の突出量の変化が大きく、ロータ2の回転方向における前方側ではベーン3の突出量の変化が小さい。 The vane 3 protrudes from the slit 2s from the first curved surface 141 to the second curved surface 142 until it reaches the maximum protrusion amount. The first curved surface 141 is provided so that the radial dimension between the rotor 2 and the rotor 2 increases by a certain amount of change along the rotational direction of the rotor 2. In the state of sliding contact with the vane 3, as shown in FIG. 4, the vane 3 protrudes from the slit 2s at a constant speed. Further, since the second curved surface 142 is provided so that the amount of change in the radial dimension between the rotor 2 and the rotor 2 is small along the rotational direction of the rotor 2, the vane 3 passes through the boundary 143 and the second curved surface 142 In the state of sliding contact, the speed at which the vane 3 protrudes from the slit 2s gradually decreases. When the amount of protrusion of the vane 3 becomes maximum, the speed at which the vane 3 protrudes from the slit 2s becomes zero. Thus, in the suction regions 42a and 42c, the change in the amount of protrusion of the vane 3 is large on the rear side in the rotational direction of the rotor 2, and the change in the protrusion amount of the vane 3 is small on the front side in the rotational direction of the rotor 2.

図1に示すように、ポンプボディ10のポンプ収容凹部10Aの底面側には、ポンプボディ10とボディ側サイドプレート30によって環状の高圧室14が画成される。高圧室14は、吐出通路62を介してベーンポンプ100の外部の流体圧機器70(例えば、パワーステアリング装置、変速機等)に接続される。吐出通路62は、例えば、ベーンポンプ100側に設けられる通路である。 As shown in FIG. 1, an annular high pressure chamber 14 is defined by the pump body 10 and the body-side side plate 30 on the bottom side of the pump housing recess 10A of the pump body 10. The high pressure chamber 14 is connected to a fluid pressure device 70 (for example, a power steering device, a transmission, etc.) outside the vane pump 100 via a discharge passage 62. The discharge passage 62 is, for example, a passage provided on the vane pump 100 side.

ポンプカバー20には低圧室21が形成され、ポンプ収容凹部10Aの内周面には低圧室21と連通する迂回通路13が形成される。迂回通路13は、カムリング4を挟んで対向する位置に二か所設けられる。低圧室21は、吸込通路61を介してタンク60に接続される。 A low pressure chamber 21 is formed in the pump cover 20, and a detour passage 13 communicating with the low pressure chamber 21 is formed in the inner peripheral surface of the pump housing recess 10A. Two detour passages 13 are provided at opposing positions with the cam ring 4 in between. Low pressure chamber 21 is connected to tank 60 via suction passage 61.

図1及び図2に示すように、カムリング4には、その外周面から内周カム面4aに亘って貫通する切り欠き部4c,4dが設けられる。切り欠き部4cは、ボディ側サイドプレート30に接する側面に開口し、切り欠き部4dは、カバー側サイドプレート40に接する側面に開口する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the cam ring 4 is provided with notches 4c and 4d that penetrate from the outer circumferential surface to the inner circumferential cam surface 4a. The notch portion 4c opens on the side surface in contact with the body-side side plate 30, and the notch portion 4d opens on the side surface in contact with the cover-side side plate 40.

図5は、カムリング4側から見たボディ側サイドプレート30の正面図である。図5に示すように、ボディ側サイドプレート30は、ベーン3の側面が摺動する摺動面30aと、吐出領域42b,42dのそれぞれに対応するように形成される吐出ポート31と、駆動シャフト1が挿通する貫通孔32と、吸込領域42a,42cのそれぞれに対応するように形成される吸込ポート33と、位置決めピン8が挿通するピン孔39と、を有する板状部材である。 FIG. 5 is a front view of the body-side side plate 30 seen from the cam ring 4 side. As shown in FIG. 5, the body-side side plate 30 includes a sliding surface 30a on which the side surface of the vane 3 slides, a discharge port 31 formed to correspond to each of the discharge regions 42b and 42d, and a drive shaft. 1, a suction port 33 formed to correspond to each of the suction regions 42a and 42c, and a pin hole 39 through which the positioning pin 8 is inserted.

吐出ポート31は、貫通孔32を挟んで対向する位置に二か所設けられる。吐出ポート31は、貫通孔32を中心とした円弧状に形成される。吐出ポート31は、ボディ側サイドプレート30を貫通し、ポンプボディ10に形成された高圧室14に連通する。吐出ポート31は、ポンプ室6から吐出される作動油を高圧室14に導く。高圧室14に流入した作動油は、吐出通路62を通じてベーンポンプ100の外部の流体圧機器70に供給される(図1参照)。 The discharge ports 31 are provided at two positions facing each other with the through hole 32 in between. The discharge port 31 is formed in an arc shape centered on the through hole 32 . The discharge port 31 penetrates the body-side side plate 30 and communicates with the high pressure chamber 14 formed in the pump body 10. The discharge port 31 guides hydraulic oil discharged from the pump chamber 6 to the high pressure chamber 14 . The hydraulic oil that has flowed into the high pressure chamber 14 is supplied to the fluid pressure device 70 outside the vane pump 100 through the discharge passage 62 (see FIG. 1).

吸込ポート33は、貫通孔32を挟んで対向する位置に二か所設けられる。吸込ポート33は、ポンプ収容凹部10Aの迂回通路13に対応する位置に形成される。吸込ポート33は径方向外側に開口する凹形状となるように形成される。吸込ポート33の外周端はボディ側サイドプレート30の外周面まで達している。 The suction ports 33 are provided at two positions facing each other with the through hole 32 in between. The suction port 33 is formed at a position corresponding to the detour passage 13 of the pump housing recess 10A. The suction port 33 is formed to have a concave shape that opens outward in the radial direction. The outer peripheral end of the suction port 33 reaches the outer peripheral surface of the body-side side plate 30.

図1に示すように、ボディ側サイドプレート30をカムリング4に組み付けた状態では、ボディ側サイドプレート30の吸込ポート33がカムリング4の切り欠き部4cに臨む。迂回通路13内の作動油は、切り欠き部4cと吸込ポート33との間を通じてポンプ室6に導かれる。吸込ポート33は、低圧室21からポンプ室6に作動油を導く。 As shown in FIG. 1, when the body-side side plate 30 is assembled to the cam ring 4, the suction port 33 of the body-side side plate 30 faces the notch 4c of the cam ring 4. The hydraulic oil in the detour passage 13 is guided to the pump chamber 6 through between the notch 4c and the suction port 33. The suction port 33 guides hydraulic oil from the low pressure chamber 21 to the pump chamber 6.

図5に示すように、ボディ側サイドプレート30の摺動面30aには、溝状のノッチ36が形成される。ノッチ36は、吐出ポート31における、ロータ2の回転に伴ってポンプ室6が連通し始める連通開始側の端部に設けられ、吐出ポート31に連通する。ノッチ36は、ロータ2の回転方向に向かって開口面積が徐々に大きくなるように形成される。ノッチ36が形成されることで、ポンプ室6が直接吐出ポート31に開口する前の段階で、ノッチ36を通じてポンプ室6に作動油が供給される。これにより、ポンプ室6が昇圧されるため、高圧室14の急激な圧力変動が防止される。 As shown in FIG. 5, a groove-shaped notch 36 is formed in the sliding surface 30a of the body-side side plate 30. The notch 36 is provided at the end of the discharge port 31 on the communication start side where the pump chamber 6 begins to communicate as the rotor 2 rotates, and communicates with the discharge port 31 . The notch 36 is formed so that its opening area gradually increases in the direction of rotation of the rotor 2. By forming the notch 36, hydraulic oil is supplied to the pump chamber 6 through the notch 36 before the pump chamber 6 opens directly to the discharge port 31. This increases the pressure in the pump chamber 6, thereby preventing rapid pressure fluctuations in the high pressure chamber 14.

ボディ側サイドプレート30は、吸込領域42a,42cにそれぞれ設けられる一対の背圧溝としての第一背圧溝34と、吐出領域42b,42dにそれぞれ設けられる第二背圧溝35と、第一背圧溝34の後述する低圧溝34bと吸込ポート33とを連通する連通溝37と、を有する。背圧溝34,35は、貫通孔32を中心とした円弧状に設けられ、摺動面30aに開口する。一対の第一背圧溝34は、貫通孔32を挟んで対向するように設けられる。一対の第二背圧溝35は、貫通孔32を挟んで対向するように設けられる。一対の第二背圧溝35は、一対の第一背圧溝34に対して貫通孔32を中心として略90°ずれた位置に設けられる。背圧溝34,35は、ロータ2の回転に伴い、複数の背圧室5と重なり連通する。第一背圧溝34は、吸込領域42a,42cにおいて背圧室5と連通し、第二背圧溝35は、吐出領域42b,42dにおいて背圧室5と連通する。 The body-side side plate 30 has a first back pressure groove 34 as a pair of back pressure grooves provided in the suction areas 42a and 42c, respectively, a second back pressure groove 35 provided in the discharge areas 42b and 42d, and a first groove. It has a communication groove 37 that communicates a low pressure groove 34b of the back pressure groove 34, which will be described later, and the suction port 33. The back pressure grooves 34 and 35 are provided in an arc shape centered on the through hole 32, and open to the sliding surface 30a. The pair of first back pressure grooves 34 are provided to face each other with the through hole 32 in between. The pair of second back pressure grooves 35 are provided to face each other with the through hole 32 in between. The pair of second back pressure grooves 35 are provided at positions shifted by approximately 90° from the pair of first back pressure grooves 34 with respect to the through hole 32 . The back pressure grooves 34 and 35 overlap and communicate with the plurality of back pressure chambers 5 as the rotor 2 rotates. The first back pressure groove 34 communicates with the back pressure chamber 5 in the suction regions 42a, 42c, and the second back pressure groove 35 communicates with the back pressure chamber 5 in the discharge regions 42b, 42d.

第一背圧溝34は、背圧室5に作動油を導く第一溝としての高圧溝34aと、高圧溝34aよりもロータ2の回転方向前方側に設けられ、高圧溝34aが導く作動油よりも低圧の作動油を背圧室5に導く第二溝としての低圧溝34bと、を有する。低圧溝34bは、高圧溝34aと連通しないように高圧溝34aとは分かれて設けられる。本実施形態では、第一背圧溝34は、高圧溝34aと低圧溝34bの二つの溝により構成される。 The first back pressure groove 34 includes a high pressure groove 34a serving as a first groove that guides hydraulic oil to the back pressure chamber 5, and a high pressure groove 34a that is provided on the front side in the rotational direction of the rotor 2 than the high pressure groove 34a, and is provided with a high pressure groove 34a as a first groove that guides hydraulic oil to the back pressure chamber 5. It has a low pressure groove 34b as a second groove that guides hydraulic oil at a lower pressure than the lower pressure to the back pressure chamber 5. The low pressure groove 34b is provided separately from the high pressure groove 34a so as not to communicate with the high pressure groove 34a. In this embodiment, the first back pressure groove 34 includes two grooves: a high pressure groove 34a and a low pressure groove 34b.

高圧溝34aは、円弧状に設けられる。高圧溝34aは、図1に示すように、ボディ側サイドプレート30を貫通して設けられ高圧室14と連通する。これにより、吐出ポート31からの高圧の作動油は、高圧室14及び高圧溝34aを通じて背圧室5に導かれる。高圧溝34aは、カムリング4の内周カム面4aの第一曲面141に対応する領域に設けられる。具体的には、高圧溝34aは、図2に示すような正面図において、ロータ2の回転中心軸Oから高圧溝34aを通る直線上に第一曲面141が位置するように設けられる。つまり、背圧室5は、高圧溝34aを通じて導かれる作動油によりベーン3を第一曲面141に向けて押圧し、ベーン3を第一曲面141に摺接させる。 The high pressure groove 34a is provided in an arc shape. As shown in FIG. 1, the high pressure groove 34a is provided to penetrate the body side plate 30 and communicates with the high pressure chamber 14. Thereby, high pressure hydraulic oil from the discharge port 31 is guided to the back pressure chamber 5 through the high pressure chamber 14 and the high pressure groove 34a. The high pressure groove 34a is provided in a region corresponding to the first curved surface 141 of the inner cam surface 4a of the cam ring 4. Specifically, the high pressure groove 34a is provided such that the first curved surface 141 is located on a straight line passing through the high pressure groove 34a from the rotation center axis O of the rotor 2 in a front view as shown in FIG. That is, the back pressure chamber 5 presses the vane 3 toward the first curved surface 141 using the hydraulic oil guided through the high pressure groove 34a, and causes the vane 3 to come into sliding contact with the first curved surface 141.

低圧溝34bは、円弧状に設けられる。低圧溝34bは、ボディ側サイドプレート30を貫通せず、高圧室14とは連通しない。低圧溝34bは、連通溝37を通じて吸込ポート33と連通する。これにより、吸込ポート33からの低圧の作動油は、連通溝37及び低圧溝34bを通じて背圧室5に導かれる。低圧溝34bは、カムリング4の内周カム面4aの第二曲面142に対応する領域に設けられ、ロータ2の回転に伴い、第一曲面141と第二曲面142との境界143に対応する位置で背圧室5と連通し始める。具体的には、低圧溝34bは、図2に示すような正面図において、ロータ2の回転中心軸Oから低圧溝34bを通る直線上に第二曲面142が位置するとともに、回転中心軸Oから低圧溝34bの回転方向後方側の端部を通る直線上に境界143が位置するように設けられる。つまり、低圧溝34bを通じて背圧室5に導かれる作動油は、ベーン3を第二曲面142に向けて押圧しベーン3を第二曲面142に摺接させる。このように、低圧溝34bは、高圧溝34aが作動油を導く背圧室5よりもロータ2の回転方向前方側の背圧室5に作動流体を導く。本実施形態のベーンポンプ100では、背圧室5には、ロータ2の回転に伴って高圧溝34aまたは低圧溝34bから作動油が選択的に導かれる。 The low pressure groove 34b is provided in an arc shape. The low pressure groove 34b does not penetrate the body side side plate 30 and does not communicate with the high pressure chamber 14. The low pressure groove 34b communicates with the suction port 33 through the communication groove 37. Thereby, the low pressure hydraulic oil from the suction port 33 is guided to the back pressure chamber 5 through the communication groove 37 and the low pressure groove 34b. The low pressure groove 34b is provided in a region corresponding to the second curved surface 142 of the inner cam surface 4a of the cam ring 4, and as the rotor 2 rotates, the low pressure groove 34b is provided at a position corresponding to the boundary 143 between the first curved surface 141 and the second curved surface 142. It starts communicating with the back pressure chamber 5. Specifically, in the front view of the low pressure groove 34b as shown in FIG. The boundary 143 is provided so as to be located on a straight line passing through the rear end of the low pressure groove 34b in the rotational direction. In other words, the hydraulic oil guided to the back pressure chamber 5 through the low pressure groove 34b presses the vane 3 toward the second curved surface 142, causing the vane 3 to come into sliding contact with the second curved surface 142. In this way, the low pressure groove 34b guides the working fluid to the back pressure chamber 5 on the forward side in the rotational direction of the rotor 2 rather than the back pressure chamber 5 to which the high pressure groove 34a leads the working oil. In the vane pump 100 of this embodiment, hydraulic oil is selectively introduced into the back pressure chamber 5 from the high pressure groove 34a or the low pressure groove 34b as the rotor 2 rotates.

連通溝37は、低圧溝34bと吸込ポート33との間にわたって直線状に延びて設けられ、ボディ側サイドプレート30の摺動面30aに開口する。連通溝37は、ボディ側サイドプレート30を貫通せず、高圧室14とは連通しない。そのため、低圧溝34bには、吸込ポート33からの低圧の作動油のみが連通溝37を通じて導かれる。連通溝37は、スリット2sが延びる方向とずれて設けられる。具体的には、連通溝37は、ロータ2の径方向とずれて設けられる。本実施形態では、連通溝37は、低圧溝34bにおけるロータ2の回転方向後方側の端部から吸込ポート33まで延びて設けられる。よって、連通溝37は、スリット2s内でのベーン3の摺動を阻害しない。なお、ベーン3の摺動を阻害してしまうものの、連通溝37がスリット2sの延びる方向に沿って設けられてもよい。 The communication groove 37 is provided to extend linearly between the low pressure groove 34b and the suction port 33, and is open to the sliding surface 30a of the body-side side plate 30. The communication groove 37 does not penetrate the body-side side plate 30 and does not communicate with the high pressure chamber 14. Therefore, only low-pressure hydraulic oil from the suction port 33 is guided to the low-pressure groove 34b through the communication groove 37. The communication groove 37 is provided offset from the direction in which the slit 2s extends. Specifically, the communication groove 37 is provided to be offset from the radial direction of the rotor 2 . In this embodiment, the communication groove 37 is provided to extend from the end of the low-pressure groove 34b on the rear side in the rotational direction of the rotor 2 to the suction port 33. Therefore, the communication groove 37 does not inhibit sliding of the vane 3 within the slit 2s. Note that the communication groove 37 may be provided along the direction in which the slit 2s extends, although this will hinder the sliding movement of the vane 3.

第二背圧溝35は、ボディ側サイドプレート30を貫通して設けられ高圧室14と連通する。これにより、吐出ポート31からの高圧の作動油は、高圧室14及び第二背圧溝35を通じて背圧室5に導かれる。第二背圧溝35を通じて背圧室5に導かれる作動油は、吐出領域42b,42dにおいて、ベーン3を内周カム面4aに向けて押圧しベーン3を内周カム面4aに摺接させる。 The second back pressure groove 35 is provided to penetrate the body side side plate 30 and communicates with the high pressure chamber 14 . Thereby, high-pressure hydraulic oil from the discharge port 31 is guided to the back pressure chamber 5 through the high pressure chamber 14 and the second back pressure groove 35. The hydraulic oil guided to the back pressure chamber 5 through the second back pressure groove 35 presses the vane 3 toward the inner cam surface 4a in the discharge areas 42b and 42d, causing the vane 3 to slide into contact with the inner cam surface 4a. .

図6は、ポンプカバー20側から見たカバー側サイドプレート40の正面図である。図6に示すように、カバー側サイドプレート40は、ベーン3の側面が摺動する摺動面40a(図1参照)と、駆動シャフト1が挿通する貫通孔42と、吸込領域42a,42cのそれぞれに対応するように形成される切欠き部43と、位置決めピン8が挿通するピン孔49と、を有する板状部材である。カバー側サイドプレート40は、位置決めピン8によってカムリング4及びボディ側サイドプレート30に対して位置決めされる。 FIG. 6 is a front view of the cover side plate 40 seen from the pump cover 20 side. As shown in FIG. 6, the cover side plate 40 has a sliding surface 40a (see FIG. 1) on which the side surface of the vane 3 slides, a through hole 42 through which the drive shaft 1 is inserted, and suction regions 42a and 42c. It is a plate-like member having notches 43 formed to correspond to each other and a pin hole 49 through which the positioning pin 8 is inserted. The cover-side side plate 40 is positioned with respect to the cam ring 4 and the body-side side plate 30 by the positioning pin 8.

切欠き部43は、貫通孔42を挟んで対向する位置に二か所設けられる。切欠き部43は、ポンプ収容凹部10Aの迂回通路13に対応する位置に形成される。切欠き部43は、径方向外側に開口するように設けられる。図1に示すように、カバー側サイドプレート40をカムリング4に組み付けた状態では、カバー側サイドプレート40の切欠き部43がカムリング4の切り欠き部4dに臨む。迂回通路13及び低圧室21内の作動油は、切欠き部43、及び切り欠き部4dを通じてポンプ室6に導かれる。 Two notches 43 are provided at opposing positions with the through hole 42 in between. The notch portion 43 is formed at a position corresponding to the detour passage 13 of the pump housing recess 10A. The cutout portion 43 is provided to open outward in the radial direction. As shown in FIG. 1, when the cover side plate 40 is assembled to the cam ring 4, the notch 43 of the cover side plate 40 faces the notch 4d of the cam ring 4. The hydraulic oil in the detour passage 13 and the low pressure chamber 21 is guided to the pump chamber 6 through the notch 43 and the notch 4d.

このように、一対の吸込ポート33は吸込領域42a,42cに位置し、一対の吐出ポート31は吐出領域42b,42dに位置する。また、ポンプ室6には、吸込ポート33及びカバー側サイドプレート40の切欠き部43を通じて、軸方向両側から作動油が導かれる。 In this way, the pair of suction ports 33 are located in the suction regions 42a, 42c, and the pair of discharge ports 31 are located in the discharge regions 42b, 42d. Furthermore, hydraulic oil is introduced into the pump chamber 6 from both sides in the axial direction through the suction port 33 and the notch 43 of the cover-side side plate 40.

次に、ベーンポンプ100の動作について説明する。 Next, the operation of vane pump 100 will be explained.

エンジン等の駆動装置(図示せず)の動力によって駆動シャフト1が回転駆動されると、ロータ2が図2に矢印で示す方向に回転する。ロータ2の回転に伴って、吸込領域42a,42cに位置するポンプ室6が拡張する。これにより、タンク60内の作動油が、図1に示すように、吸込通路61、低圧室21、吸込ポート33及びカバー側サイドプレート40の切欠き部43を通じてポンプ室6に吸い込まれる。また、ロータ2の回転に伴って、吐出領域42b,42dに位置するポンプ室6が収縮する。これにより、ポンプ室6内の作動油が、吐出ポート31(図2参照)を通って高圧室14に吐出される。高圧室14に吐出された作動油は、吐出通路62を通じて外部の流体圧機器70へと供給される。本実施形態のベーンポンプ100では、ロータ2が一回転する間に、各ポンプ室6が作動油の吸込、吐出を二回繰り返す。 When the drive shaft 1 is rotationally driven by the power of a drive device (not shown) such as an engine, the rotor 2 rotates in the direction shown by the arrow in FIG. As the rotor 2 rotates, the pump chamber 6 located in the suction areas 42a and 42c expands. As a result, the hydraulic oil in the tank 60 is sucked into the pump chamber 6 through the suction passage 61, the low pressure chamber 21, the suction port 33, and the notch 43 of the cover side plate 40, as shown in FIG. Further, as the rotor 2 rotates, the pump chambers 6 located in the discharge areas 42b and 42d contract. As a result, the hydraulic oil in the pump chamber 6 is discharged into the high pressure chamber 14 through the discharge port 31 (see FIG. 2). The hydraulic fluid discharged into the high pressure chamber 14 is supplied to an external fluid pressure device 70 through a discharge passage 62. In the vane pump 100 of this embodiment, each pump chamber 6 repeats suction and discharge of hydraulic oil twice while the rotor 2 rotates once.

高圧室14に吐出された作動油の一部は、背圧溝34,35を通じて背圧室5に供給され、ベーン3の基端部3bを内周カム面4aに向かって押圧する。したがって、ベーン3は、基端部3bを押圧する背圧室5の流体圧力と、ロータ2の回転に伴って働く遠心力と、によってスリット2sから突出する方向に押圧される。これにより、ベーン3の先端部3aがカムリング4の内周カム面4aに摺接しながら回転するので、ポンプ室6内の作動油は、ベーン3の先端部3aとカムリング4の内周カム面4aとの間から漏れることなく吐出ポート31から吐出される。 A portion of the hydraulic fluid discharged into the high pressure chamber 14 is supplied to the back pressure chamber 5 through the back pressure grooves 34 and 35, and presses the base end 3b of the vane 3 toward the inner circumferential cam surface 4a. Therefore, the vane 3 is pressed in the direction of protruding from the slit 2s by the fluid pressure in the back pressure chamber 5 pressing the base end 3b and the centrifugal force acting as the rotor 2 rotates. As a result, the tip portion 3a of the vane 3 rotates while slidingly contacting the inner circumferential cam surface 4a of the cam ring 4, so that the hydraulic oil in the pump chamber 6 is transferred between the tip portion 3a of the vane 3 and the inner circumferential cam surface 4a of the cam ring 4. It is discharged from the discharge port 31 without leaking between the two.

ここで、背圧室に導かれる作動油の圧力が高いと、ベーンが内周カム面に向けて強く押圧されるため、ベーンと内周カム面との間に生じる摩擦力が大きくなる。これにより、ロータの回転トルクにロスが生じ、ベーンポンプの作動効率が低下するおそれがある。しかしながら、背圧室に導かれる作動油の圧力が低いと、吸込領域においてベーンを内周カム面に向かって突出させ内周カム面に接触させることができず、ポンプ室内の作動油がベーンの先端部とカムリングの内周カム面との間から漏れてしまう。 Here, when the pressure of the hydraulic oil introduced into the back pressure chamber is high, the vane is strongly pressed toward the inner circumferential cam surface, so that the frictional force generated between the vane and the inner circumferential cam surface becomes large. This causes a loss in the rotational torque of the rotor, which may reduce the operating efficiency of the vane pump. However, if the pressure of the hydraulic oil led to the back pressure chamber is low, the vane cannot protrude toward the inner cam surface in the suction area and come into contact with the inner cam surface, and the hydraulic oil in the pump chamber It leaks from between the tip and the inner cam surface of the cam ring.

これに対して、本実施形態のベーンポンプ100では、上記のように、吸込領域42a,42cには高圧溝34aと、低圧溝34bと、を有する第一背圧溝34が設けられる。第一背圧溝34は、吸込領域42a,42cにおいて背圧室5と連通する。高圧溝34aは、ロータ2の回転方向後方側の背圧室5に高圧室14からの高圧の作動油を導き、低圧溝34bは、ロータ2の回転方向前方側の背圧室5に低圧室21からの低圧の作動油を導く。また、吸込領域42a,42cでは、ロータ2の回転方向における前方側ではベーン3の突出量の変化が大きく、ロータ2の回転方向における後方側ではベーン3の突出量の変化が小さい。よって、吸込領域42a,42cにおいて、ベーン3の突出量の変化が大きい領域(ロータ2の回転方向後方側)では背圧室5に導かれる作動油の圧力は高く、ベーン3の突出量の変化が小さい領域(ロータ2の回転方向前方側)では背圧室5に導かれる作動油の圧力は低い。これにより、ベーン3の突出量の変化が小さい領域において、ベーン3を内周カム面4aに向けて押圧する力が小さくなり、ベーン3と内周カム面4aとの間に生じる摩擦力が小さくなる。また、ベーン3の突出量の変化が小さい領域では、小さい力でベーン3を突出させ内周カム面4aに摺接させることができる。そのため、当該領域での背圧室5の作動油の圧力が小さくても、ベーンポンプ100の作動に影響を与えることはない。これにより、ロータ2の回転トルクのロスが小さくなり、ベーンポンプ100の作動効率が向上する。 On the other hand, in the vane pump 100 of the present embodiment, as described above, the first back pressure groove 34 having the high pressure groove 34a and the low pressure groove 34b is provided in the suction regions 42a and 42c. The first back pressure groove 34 communicates with the back pressure chamber 5 in the suction regions 42a and 42c. The high pressure groove 34a guides high pressure hydraulic oil from the high pressure chamber 14 to the back pressure chamber 5 on the rear side in the rotation direction of the rotor 2, and the low pressure groove 34b guides the high pressure hydraulic oil from the high pressure chamber 14 into the back pressure chamber 5 on the front side in the rotation direction of the rotor 2. 21 leads to low pressure hydraulic oil. Further, in the suction regions 42a and 42c, the change in the protrusion amount of the vane 3 is large on the front side in the rotation direction of the rotor 2, and the change in the protrusion amount of the vane 3 is small on the rear side in the rotation direction of the rotor 2. Therefore, in the suction regions 42a and 42c, in the region where the change in the protrusion amount of the vane 3 is large (the rear side in the rotational direction of the rotor 2), the pressure of the hydraulic oil guided to the back pressure chamber 5 is high, and the change in the protrusion amount of the vane 3 is high. In a region where the pressure is small (on the front side in the rotational direction of the rotor 2), the pressure of the hydraulic fluid guided to the back pressure chamber 5 is low. As a result, in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small, the force that presses the vane 3 toward the inner cam surface 4a becomes smaller, and the frictional force generated between the vane 3 and the inner cam surface 4a becomes smaller. Become. Further, in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small, the vane 3 can be protruded with a small force and brought into sliding contact with the inner circumferential cam surface 4a. Therefore, even if the pressure of the hydraulic oil in the back pressure chamber 5 in this area is small, the operation of the vane pump 100 is not affected. This reduces the loss of rotational torque of the rotor 2 and improves the operating efficiency of the vane pump 100.

また、ベーンポンプ100では、低圧溝34bは、ロータ2の回転に伴い、第一曲面141と第二曲面142との境界143に対応する位置で背圧室5と連通し始める。よって、低圧溝34bは、ロータ2の回転に伴うベーン3の突出量の変化が小さくなり始める領域から背圧室5と連通し、背圧室5に低圧の作動油を導く。このため、低圧溝34bにより、ベーン3の突出量の変化が小さい領域においてベーン3と内周カム面4aとの間に生じる摩擦力を効率よく小さくすることができる。 Furthermore, in the vane pump 100, as the rotor 2 rotates, the low pressure groove 34b begins to communicate with the back pressure chamber 5 at a position corresponding to the boundary 143 between the first curved surface 141 and the second curved surface 142. Therefore, the low pressure groove 34b communicates with the back pressure chamber 5 from the region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 begins to decrease as the rotor 2 rotates, and guides low pressure hydraulic oil to the back pressure chamber 5. Therefore, the low pressure groove 34b can efficiently reduce the frictional force generated between the vane 3 and the inner circumferential cam surface 4a in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small.

以上の本実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the present embodiment described above, the following effects are achieved.

ベーンポンプ100では、第一背圧溝34は吸込領域42a,42cにおいて背圧室5と連通し、高圧溝34aがロータ2の回転方向後方側の背圧室5に高圧の作動油を導き、低圧溝34bがロータ2の回転方向前方側の背圧室5に低圧の作動油を導く。これにより、ベーン3の突出量の変化が小さい領域において、ベーン3を内周カム面4aに向けて押圧する力が小さくなり、ベーン3と内周カム面4aとの間に生じる摩擦力が小さくなる。また、ベーン3の突出量の変化が小さい領域では、小さい力でベーン3を突出させ内周カム面4aに摺接させることができるため、背圧室5の作動油の圧力が小さくてもベーンポンプ100の作動に影響を与えることはない。これにより、ロータ2の回転トルクのロスが小さくなり、ベーンポンプ100の作動効率が向上する。 In the vane pump 100, the first back pressure groove 34 communicates with the back pressure chamber 5 in the suction regions 42a, 42c, and the high pressure groove 34a guides high pressure hydraulic oil to the back pressure chamber 5 on the rear side in the rotational direction of the rotor 2, and the low pressure The groove 34b guides low-pressure hydraulic oil to the back pressure chamber 5 on the forward side of the rotor 2 in the rotational direction. As a result, in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small, the force that presses the vane 3 toward the inner cam surface 4a becomes smaller, and the frictional force generated between the vane 3 and the inner cam surface 4a becomes smaller. Become. In addition, in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small, the vane 3 can be protruded with a small force and brought into sliding contact with the inner circumferential cam surface 4a, so even if the pressure of the hydraulic oil in the back pressure chamber 5 is small, the vane pump It does not affect the operation of 100. This reduces the loss of rotational torque of the rotor 2 and improves the operating efficiency of the vane pump 100.

ベーンポンプ100では、低圧溝34bは、ロータ2の回転に伴い、第一曲面141と第二曲面142との境界143に対応する位置で背圧室5と連通し始める。低圧溝34bは、ロータ2の回転に伴うベーン3の突出量の変化が小さくなり始める領域から背圧室5と連通し、背圧室5に低圧の作動油を導く。このため、低圧溝34bにより、ベーン3の突出量の変化が小さい領域においてベーン3と内周カム面4aとの間に生じる摩擦力を効率よく小さくすることができる。 In the vane pump 100, as the rotor 2 rotates, the low pressure groove 34b begins to communicate with the back pressure chamber 5 at a position corresponding to the boundary 143 between the first curved surface 141 and the second curved surface 142. The low pressure groove 34b communicates with the back pressure chamber 5 from a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 begins to decrease as the rotor 2 rotates, and guides low pressure hydraulic oil to the back pressure chamber 5. Therefore, the low pressure groove 34b can efficiently reduce the frictional force generated between the vane 3 and the inner circumferential cam surface 4a in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small.

次に、本実施形態の変形例について説明する。以下のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。 Next, a modification of this embodiment will be described. The following modified examples are also within the scope of the present invention, and it is also possible to combine the configuration shown in the modified example with the configuration described in the above embodiment, or to combine the configurations described in the following different modified examples. It is.

<変形例1>
上記実施形態では、低圧溝34bは、ロータ2の回転に伴い、第一曲面141と第二曲面142との境界143に対応する位置で背圧室5と連通し始めるように設けられる。これに限らず、低圧溝34bは、吸込領域42a,42cにおいて、高圧溝34aよりもロータ2の回転方向前方側に設けられればよい。また、上記実施形態では、高圧溝34aと低圧溝34bとは連通しないように分かれて設けられる。これに限らず、高圧溝34aと低圧溝34bとが絞り等を介して連通するように設けられてもよい。さらに、上記実施形態では、第一背圧溝34は、高圧溝34aと低圧溝34bの二つの溝により構成される。これに限らず、第一背圧溝34は、三つ以上の複数の溝から構成されてもよい。この場合であっても、第一背圧溝34は、吸込領域42a,42cにおいて、ロータ2の回転方向前方側に位置する溝が背圧室5に低圧の作動流体を導くように設けられる。これらの構成であっても、上記実施形態と同様の効果を奏する。
<Modification 1>
In the embodiment described above, the low pressure groove 34b is provided so as to start communicating with the back pressure chamber 5 at a position corresponding to the boundary 143 between the first curved surface 141 and the second curved surface 142 as the rotor 2 rotates. However, the present invention is not limited thereto, and the low pressure groove 34b may be provided in the suction regions 42a, 42c at a position further forward in the rotational direction of the rotor 2 than the high pressure groove 34a. Further, in the embodiment described above, the high pressure groove 34a and the low pressure groove 34b are provided separately so as not to communicate with each other. The present invention is not limited to this, and the high pressure groove 34a and the low pressure groove 34b may be provided so as to communicate with each other via a throttle or the like. Furthermore, in the embodiment described above, the first back pressure groove 34 is composed of two grooves: a high pressure groove 34a and a low pressure groove 34b. However, the first back pressure groove 34 may be composed of three or more grooves. Even in this case, the first back pressure groove 34 is provided in the suction regions 42a, 42c so that the groove located on the front side in the rotational direction of the rotor 2 guides the low pressure working fluid to the back pressure chamber 5. Even with these configurations, the same effects as in the above embodiment can be achieved.

<変形例2>
上記実施形態では、連通溝37は、低圧溝34bと吸込ポート33との間にわたって直線状に設けられる。これに限らず、連通溝37は、円弧状に設けられてもよい。また、連通溝37は、高圧溝34aに導かれる作動流体よりも低圧の作動流体を低圧溝34bに導くことができれば、必ずしも低圧溝34bと吸込ポート33との間にわたって設けられなくてもよい。例えば、連通溝37は、低圧室21からの低圧の作動流体を低圧溝34bに導く構成であればよい。これらの構成であっても、上記実施形態と同様の効果を奏する。
<Modification 2>
In the embodiment described above, the communication groove 37 is provided in a straight line between the low pressure groove 34b and the suction port 33. However, the communication groove 37 is not limited to this, and the communication groove 37 may be provided in an arc shape. Further, the communication groove 37 does not necessarily have to be provided between the low pressure groove 34b and the suction port 33, as long as the working fluid having a lower pressure than the working fluid guided to the high pressure groove 34a can be guided to the low pressure groove 34b. For example, the communication groove 37 may have any configuration as long as it guides the low-pressure working fluid from the low-pressure chamber 21 to the low-pressure groove 34b. Even with these configurations, the same effects as in the above embodiment can be achieved.

<変形例3>
上記実施形態では、ベーンポンプ100は、ロータ2の軸方向一端側に設けられ、カムリング4の一側面に接触して設けられるサイド部材としてのボディ側サイドプレート30と、ロータ2の軸方向他端側に設けられ、ロータ2及びカムリング4の他方の側面に当接するカバー側サイドプレート40と、を備える。しかしながら、ベーンポンプ100は、カバー側サイドプレート40を備えず、カムリング4がポンプカバー20とボディ側サイドプレート30とに接触して挟まれる構成であってもよい。
<Modification 3>
In the embodiment described above, the vane pump 100 includes a body-side side plate 30 as a side member that is provided on one axial end of the rotor 2 and is provided in contact with one side of the cam ring 4, and a body-side side plate 30 that is provided on the other axial end of the rotor 2. A cover-side side plate 40 is provided on the rotor 2 and contacts the other side surface of the rotor 2 and the cam ring 4. However, the vane pump 100 may not include the cover-side side plate 40 and may have a configuration in which the cam ring 4 is in contact with and sandwiched between the pump cover 20 and the body-side side plate 30.

<変形例4>
上記実施形態では、スリット2sは、ロータ2の径方向に沿って放射状に延びて設けられる。これに限らず、スリット2sは、ロータ2の径方向とずれて直線状に設けられてもよい。例えば、スリット2sは、渦状となるようにロータ2に設けられてもよい。
<Modification 4>
In the embodiment described above, the slits 2s are provided to extend radially along the radial direction of the rotor 2. The slit 2s is not limited to this, and the slit 2s may be provided in a straight line and deviated from the radial direction of the rotor 2. For example, the slits 2s may be provided in the rotor 2 in a spiral shape.

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。 Hereinafter, the configuration, operation, and effects of the embodiments of the present invention will be collectively described.

ベーンポンプ100は、回転駆動されるロータ2と、ロータ2の外周面に開口する複数のスリット2sと、スリット2sに摺動自在に収装される複数のベーン3と、ロータ2の回転に伴ってベーン3の先端部3aが摺接する内周カム面4aを有するカムリング4と、カムリング4の一側面に接触して設けられるサイド部材としてのボディ側サイドプレート30と、ロータ2、カムリング4、及び一対の隣り合うベーン3によって区画されるポンプ室6と、スリット2s内においてベーン3の基端部3bによって区画される背圧室5と、を備え、ボディ側サイドプレート30は、ポンプ室6の容積が拡張する吸込領域42a,42cにおいて背圧室5と連通する背圧溝としての第一背圧溝34を有し、第一背圧溝34は、背圧室5に作動流体を導く第一溝としての高圧溝34aと、高圧溝34aが作動流体を導く背圧室5よりもロータ2の回転方向前方側の背圧室5に作動流体を導くとともに、高圧溝34aが導く作動流体よりも低圧の作動流体を当該背圧室5に導く第二溝としての低圧溝34bと、を有し、背圧室5には、ロータ2の回転に伴って高圧溝34aまたは低圧溝34bから作動流体が選択的に導かれる。 The vane pump 100 includes a rotor 2 that is rotationally driven, a plurality of slits 2s that open on the outer peripheral surface of the rotor 2, a plurality of vanes 3 that are slidably housed in the slits 2s, and a rotor 2 that is driven to rotate. A cam ring 4 having an inner circumferential cam surface 4a on which the tip 3a of the vane 3 slides, a body-side side plate 30 as a side member provided in contact with one side of the cam ring 4, a rotor 2, a cam ring 4, and a pair of The body-side side plate 30 has a pump chamber 6 partitioned by adjacent vanes 3 and a back pressure chamber 5 partitioned by the base end 3b of the vane 3 in the slit 2s. has a first back pressure groove 34 as a back pressure groove that communicates with the back pressure chamber 5 in the suction regions 42a, 42c where the gas expands. The high pressure groove 34a as a groove and the high pressure groove 34a guide the working fluid to the back pressure chamber 5 on the forward side in the rotational direction of the rotor 2 rather than the back pressure chamber 5 where the high pressure groove 34a leads the working fluid. It has a low pressure groove 34b as a second groove that guides the low pressure working fluid to the back pressure chamber 5, and the working fluid flows into the back pressure chamber 5 from the high pressure groove 34a or the low pressure groove 34b as the rotor 2 rotates. is selectively guided.

この構成では、第一背圧溝34は吸込領域42a,42cにおいて背圧室5と連通し、高圧溝34aがロータ2の回転方向後方側の背圧室5に高圧の作動流体を導き、低圧溝34bがロータ2の回転方向前方側の背圧室5に低圧の作動流体を導く。よって、吸込領域42a,42cにおいて、ベーン3の突出量の変化が大きい領域(ロータ2の回転方向後方側)では背圧室5に導かれる作動流体の圧力は高く、ベーン3の突出量の変化が小さい領域(ロータ2の回転方向前方側)では背圧室5に導かれる作動流体の圧力は低い。これにより、ベーン3の突出量の変化が小さい領域において、ベーン3を内周カム面4aに向けて押圧する力が小さくなり、ベーン3と内周カム面4aとの間に生じる摩擦力が小さくなる。また、ベーン3の突出量の変化が小さい領域では、小さい力でベーン3を突出させ内周カム面4aに摺接させることができるため、背圧室5の作動流体の圧力が小さくてもベーンポンプ100の作動に影響を与えることはない。これにより、ロータ2の回転トルクのロスが小さくなり、ベーンポンプ100の作動効率が向上する。 In this configuration, the first back pressure groove 34 communicates with the back pressure chamber 5 in the suction regions 42a, 42c, and the high pressure groove 34a guides high pressure working fluid to the back pressure chamber 5 on the rear side in the rotational direction of the rotor 2, and the low pressure The groove 34b guides low-pressure working fluid to the back pressure chamber 5 on the forward side of the rotor 2 in the rotational direction. Therefore, in the suction regions 42a and 42c, in the region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is large (the rear side in the rotational direction of the rotor 2), the pressure of the working fluid guided to the back pressure chamber 5 is high, and the change in the amount of protrusion of the vane 3 is In a region where the pressure is small (on the front side in the rotational direction of the rotor 2), the pressure of the working fluid guided to the back pressure chamber 5 is low. As a result, in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small, the force that presses the vane 3 toward the inner cam surface 4a becomes smaller, and the frictional force generated between the vane 3 and the inner cam surface 4a becomes smaller. Become. In addition, in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small, the vane 3 can be protruded with a small force and brought into sliding contact with the inner circumferential cam surface 4a, so even if the pressure of the working fluid in the back pressure chamber 5 is small, the vane pump It does not affect the operation of 100. This reduces the loss of rotational torque of the rotor 2 and improves the operating efficiency of the vane pump 100.

また、ベーンポンプ100では、低圧溝34bは、高圧溝34aと連通しないように高圧溝34aとは分かれて設けられる。 Furthermore, in the vane pump 100, the low pressure groove 34b is provided separately from the high pressure groove 34a so as not to communicate with the high pressure groove 34a.

この構成では、第一背圧溝34を高圧溝34aと低圧溝34bとに分けることにより、ベーン3の突出量の変化が小さい領域において、ベーン3と内周カム面4aとの間に生じる摩擦力を小さくすることができる。 In this configuration, by dividing the first back pressure groove 34 into a high pressure groove 34a and a low pressure groove 34b, friction generated between the vane 3 and the inner circumferential cam surface 4a in a region where the change in the protrusion amount of the vane 3 is small. force can be reduced.

また、ベーンポンプ100では、ボディ側サイドプレート30は、ポンプ室6に作動流体を導く吸込ポート33と、低圧溝34bと吸込ポート33とを連通する連通溝37と、をさらに有する。 Furthermore, in the vane pump 100, the body-side side plate 30 further includes a suction port 33 that guides the working fluid to the pump chamber 6, and a communication groove 37 that communicates the low pressure groove 34b and the suction port 33.

この構成では、連通溝37により低圧溝34bと吸込ポート33とが連通することで、低圧溝34bに低圧の作動流体を導くことができる。 In this configuration, the low pressure groove 34b and the suction port 33 communicate with each other through the communication groove 37, so that low pressure working fluid can be guided to the low pressure groove 34b.

また、ベーンポンプ100では、連通溝37は、スリット2sが延びる方向とずれて設けられる。 Furthermore, in the vane pump 100, the communication groove 37 is provided offset from the direction in which the slit 2s extends.

また、ベーンポンプ100では、スリット2sは、ロータ2の径方向に沿って放射状に延びて設けられ、連通溝37は、ロータ2の径方向とずれて直線状に延びて設けられる。 Further, in the vane pump 100, the slits 2s are provided to extend radially along the radial direction of the rotor 2, and the communication grooves 37 are provided to extend linearly, shifted from the radial direction of the rotor 2.

これらの構成では、連通溝37がスリット2s内でのベーン3の摺動を阻害しないようにすることができる。 With these configurations, it is possible to prevent the communication groove 37 from interfering with the sliding movement of the vane 3 within the slit 2s.

また、ベーンポンプ100では、内周カム面4aは、吸込領域42a,42cに設けられロータ2の回転方向に沿ってロータ2との間の径方向の寸法が一定の変化量で大きくなる第一曲面141と、第一曲面141と連続するとともに吸込領域42a,42cにおいて第一曲面141よりもロータ2の回転方向前方側に設けられ、ロータ2の回転方向に沿ってロータ2との間の径方向の寸法の変化量が小さくなる第二曲面142と、を有し、低圧溝34bは、ロータ2の回転に伴い、第一曲面141と第二曲面142との境界143に対応する位置で背圧室5と連通し始める。 In the vane pump 100, the inner cam surface 4a is a first curved surface that is provided in the suction regions 42a, 42c and whose radial dimension with respect to the rotor 2 increases by a constant amount of change along the rotational direction of the rotor 2. 141, which is continuous with the first curved surface 141 and is provided in the suction regions 42a, 42c on the forward side in the rotational direction of the rotor 2 than the first curved surface 141, and is radially spaced from the rotor 2 along the rotational direction of the rotor 2. As the rotor 2 rotates, the low-pressure groove 34b has a second curved surface 142 in which the amount of change in dimensions becomes smaller. Begins communication with chamber 5.

この構成では、第二曲面142は、ロータ2の回転方向に沿ってロータ2との間の径方向の寸法の変化量が小さくなる。そのため、ベーン3が第二曲面142を摺接する際は、ロータ2の回転に伴うベーン3の突出量の変化が小さい。よって、低圧溝34bは、ロータ2の回転に伴うベーン3の突出量の変化が小さくなり始める領域から背圧室5と連通し、背圧室5に低圧の作動流体を導く。このため、低圧溝34bにより、ベーン3の突出量の変化が小さい領域においてベーン3と内周カム面4aとの間に生じる摩擦力を効率よく小さくすることができる。 In this configuration, the amount of change in the radial dimension of the second curved surface 142 relative to the rotor 2 along the rotational direction of the rotor 2 is small. Therefore, when the vane 3 makes sliding contact with the second curved surface 142, the amount of protrusion of the vane 3 changes little with the rotation of the rotor 2. Therefore, the low pressure groove 34b communicates with the back pressure chamber 5 from the region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 begins to decrease as the rotor 2 rotates, and guides the low pressure working fluid to the back pressure chamber 5. Therefore, the low pressure groove 34b can efficiently reduce the frictional force generated between the vane 3 and the inner circumferential cam surface 4a in a region where the change in the amount of protrusion of the vane 3 is small.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments merely show a part of the application examples of the present invention, and are not intended to limit the technical scope of the present invention to the specific configurations of the above embodiments. do not have.

2・・・ロータ、2s・・・スリット、3・・・ベーン、3a・・・先端部、3b・・・基端部、4・・・カムリング、4a・・・内周カム面、5・・・背圧室、6・・・ポンプ室、30・・・ボディ側サイドプレート(サイド部材)、33・・・吸込ポート、34・・・第一背圧溝(背圧溝)、34a・・・高圧溝(第一溝)、34b・・・低圧溝(第二溝)、37・・・連通溝、42a,42c・・・吸込領域、141・・・第一曲面、142・・・第二曲面、143・・・境界、100・・・ベーンポンプ 2... Rotor, 2s... Slit, 3... Vane, 3a... Tip part, 3b... Base end part, 4... Cam ring, 4a... Inner circumference cam surface, 5... ... Back pressure chamber, 6... Pump chamber, 30... Body side side plate (side member), 33... Suction port, 34... First back pressure groove (back pressure groove), 34a. ...High pressure groove (first groove), 34b...Low pressure groove (second groove), 37...Communication groove, 42a, 42c...Suction area, 141...First curved surface, 142... Second curved surface, 143... Boundary, 100... Vane pump

Claims (6)

回転駆動されるロータと、
前記ロータの外周面に開口する複数のスリットと、
前記スリットに摺動自在に収装される複数のベーンと、
前記ロータの回転に伴って前記ベーンの先端部が摺接する内周カム面を有するカムリングと、
前記カムリングの一側面に接触して設けられるサイド部材と、
前記ロータ、前記カムリング、及び一対の隣り合う前記ベーンによって区画されるポンプ室と、
前記スリット内において前記ベーンの基端部によって区画される背圧室と、を備え、
前記サイド部材は、前記ポンプ室の容積が拡張する吸込領域において前記背圧室と連通する背圧溝を有し、
前記背圧溝は、
前記背圧室に作動流体を導く第一溝と、
前記第一溝が作動流体を導く前記背圧室よりも前記ロータの回転方向前方側の前記背圧室に作動流体を導くとともに、前記第一溝が導く作動流体よりも低圧の作動流体を当該背圧室に導く第二溝と、を有し、
前記背圧室には、前記ロータの回転に伴って前記第一溝または前記第二溝から作動流体が選択的に導かれることを特徴とするベーンポンプ。
a rotor that is rotationally driven;
a plurality of slits opening on the outer peripheral surface of the rotor;
a plurality of vanes slidably housed in the slit;
a cam ring having an inner circumferential cam surface with which the tip of the vane slides in contact as the rotor rotates;
a side member provided in contact with one side of the cam ring;
a pump chamber defined by the rotor, the cam ring, and a pair of adjacent vanes;
a back pressure chamber defined within the slit by a base end of the vane;
The side member has a back pressure groove that communicates with the back pressure chamber in a suction region where the volume of the pump chamber expands;
The back pressure groove is
a first groove that guides working fluid to the back pressure chamber;
The first groove guides the working fluid to the back pressure chamber on the forward side in the rotational direction of the rotor than the back pressure chamber into which the working fluid is guided, and the working fluid has a lower pressure than the working fluid guided by the first groove. a second groove leading to the back pressure chamber;
The vane pump is characterized in that working fluid is selectively introduced into the back pressure chamber from the first groove or the second groove as the rotor rotates.
請求項1に記載のベーンポンプであって、
前記第二溝は、前記第一溝と連通しないように前記第一溝とは分かれて設けられることを特徴とするベーンポンプ。
The vane pump according to claim 1,
The vane pump is characterized in that the second groove is provided separately from the first groove so as not to communicate with the first groove.
請求項2に記載のベーンポンプであって、
前記サイド部材は、前記ポンプ室に作動流体を導く吸込ポートと、前記第二溝と前記吸込ポートとを連通する連通溝と、をさらに有することを特徴とするベーンポンプ。
The vane pump according to claim 2,
The vane pump is characterized in that the side member further includes a suction port that guides working fluid into the pump chamber, and a communication groove that communicates the second groove with the suction port.
請求項3に記載のベーンポンプであって、
前記連通溝は、前記スリットが延びる方向とずれて設けられることを特徴とするベーンポンプ。
The vane pump according to claim 3,
The vane pump is characterized in that the communication groove is provided offset from the direction in which the slit extends.
請求項4に記載のベーンポンプであって、
前記スリットは、前記ロータの径方向に沿って放射状に延びて設けられ、
前記連通溝は、前記ロータの径方向とずれて直線状に延びて設けられることを特徴とするベーンポンプ。
The vane pump according to claim 4,
The slit is provided to extend radially along the radial direction of the rotor,
The vane pump is characterized in that the communication groove is provided so as to extend in a straight line and deviate from the radial direction of the rotor.
請求項2に記載のベーンポンプであって、
前記内周カム面は、前記吸込領域に設けられ前記ロータの回転方向に沿って前記ロータとの間の径方向の寸法が一定の変化量で大きくなる第一曲面と、
前記第一曲面と連続するとともに前記吸込領域において前記第一曲面よりも前記ロータの回転方向前方側に設けられ、前記ロータの回転方向に沿って前記ロータとの間の径方向の寸法の変化量が小さくなる第二曲面と、を有し、
前記第二溝は、前記ロータの回転に伴い、前記第一曲面と前記第二曲面との境界に対応する位置で前記背圧室と連通し始めることを特徴とするベーンポンプ。
The vane pump according to claim 2,
The inner cam surface has a first curved surface that is provided in the suction region and whose radial dimension with respect to the rotor increases by a constant amount of change along the rotational direction of the rotor;
The amount of change in radial dimension between the rotor and the rotor along the rotation direction of the rotor, which is continuous with the first curved surface and is provided in the suction region on the front side in the rotational direction of the rotor than the first curved surface. has a second curved surface where
The vane pump is characterized in that the second groove starts communicating with the back pressure chamber at a position corresponding to a boundary between the first curved surface and the second curved surface as the rotor rotates.
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