JP4182349B2 - Oil pump - Google Patents
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本発明は、帯状環体のフィルターが外面に巻かれ、そのフィルターの内側にオイル吸引部を備えたオイルポンプに関する。 The present invention relates to an oil pump in which a belt-shaped annular filter is wound around an outer surface and an oil suction portion is provided inside the filter.
図6に示した従来のオイルポンプは、ローター1を囲む内側囲壁2と、その内側囲壁2を囲む外側囲壁3との間に環状のフィルター4を備え、外側囲壁3から延びた管路3Aを通してオイルを吸引する構成になっていた(例えば、特許文献1参照)。このオイルポンプに対し、図7に示した従来のオイルポンプでは、オイル吸引部の間口を拡げて吸引抵抗を低減させるべく、外面に帯状環体のフィルター4を備え、そのフィルター4の内側にオイル吸引部を備えた構造になっている。そして、フィルター4を通過したオイルが、オイル吸引部に備えた内側及び外側の囲壁2,3の吸引ポート3Bを通ってローター1側に吸引される。フィルター4には、オイルが流通しかつ異物の浸入を阻止し得る細かな穴が多数設けられており、これを支持する合成樹脂製の複数のリブ5と一体となっている。また、ローター1の吐出側に高圧のオイルが過剰に吐出された場合には、その過剰なオイルが、内側及び外側の囲壁2,3の間に形成した排出口6からオイル吸引部に戻されるようになっていた。
しかしながら、上記した図7に示したオイルポンプには、フィルター4と外側囲壁3と1対のリブ5,5とにより閉塞された外縁領域5Aが存在し、フィルター4のうち全面積の約半分が閉塞された外縁領域5Aに対面していた。このため、吸入ポート3Bから吸入されるオイルは、実質的にフィルター4の全面積の残り約半分から吸入されており、フィルター4の有効利用が図られず、吸引抵抗が依然として大きかった。吸引抵抗が大きいと吸引ポート3B付近のオイルの圧力がフィルター4の外側よりも低くなる。この状態で必要な量のオイルをローター1内に吸引しなければならないので、ローター1内に吸引された際のオイルの圧力はさらに低下する。この時、キャビテーションが発生する。キャビテーションとは、液体の飽和蒸気圧まで圧力が減少した結果、液体が気泡になる現象である。この気泡はローター1の回転に伴ってオイルの圧力が増大すると瞬間的につぶれて消滅する。この際に騒音が発生するという問題があった。また、排出口6にオイルが排出される際にも、オイルの圧力差からオイルが高速で流れるためキャビテーションによる気泡が発生する。この気泡が消滅しないまま再度ローター1内に吸入され、オイルの圧力が高くなると、気泡が瞬間的につぶれ、騒音が発生するという問題もあった。またさらに、吸入抵抗が大きいことにより、オイルポンプのオイル吸入効率が低下するという問題もあった。
However, the oil pump shown in FIG. 7 has an
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、その第1の目的は、従来より吸引抵抗を低減することが可能なオイルポンプを提供することであり、第2の目的は、従来より低騒音なオイルポンプを提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object of the present invention is to provide an oil pump capable of reducing the suction resistance as compared with the prior art. Is to provide a pump.
上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係るオイルポンプは、帯状環体のフィルターが外面に巻かれ、そのフィルターの内側にオイル吸引部を備えたオイルポンプであって、オイル吸引部には、ローターと、ローターを囲む内側囲壁と、内側囲壁を囲む外側囲壁とが設けられると共に、それら内側及び外側の各囲壁には、各囲壁の内外に連通した吸引ポートがそれぞれ形成され、ローターを回転させることで、オイルが、フィルターと吸引ポートとを通ってローター側に吸引されるオイルポンプにおいて、オイル吸引部の外縁部分には、フィルターを外側囲壁から浮かせた状態に保持する複数のリブが形成され、フィルター及び外側囲壁と複数のリブとに囲まれた外縁領域を吸引ポートに連絡するための連絡路が、フィルターと外側囲壁との間に形成され、ローターを通過したオイルが流れ込む流路には、その流路の内圧が所定値を超えて上昇したときに作動し、流路内のオイルをオイル吸引部に戻すためのリリーフ弁が設けられ、リリーフ弁からのオイルの戻り口を前記外側囲壁の外側に配置したところに特徴を有する。
In order to achieve the above object, an oil pump according to the invention of
請求項2の発明は、請求項1に記載のオイルポンプにおいて、外側囲壁の外面の一部をフィルターから離れる側に湾曲させて湾曲部を形成し、湾曲部とフィルターとによって周りが閉塞された領域に、戻り口を配置したところに特徴を有する。 According to a second aspect of the present invention, in the oil pump according to the first aspect , a part of the outer surface of the outer surrounding wall is curved toward the side away from the filter to form a curved part, and the periphery is closed by the curved part and the filter. It has a feature in that a return port is arranged in the area.
[請求項1の発明]
請求項1のオイルポンプでは、複数のリブとフィルター及び外側囲壁とに囲まれた外縁領域が、連絡路によって吸引ポートに連絡されているので、フィルターのうち吸引ポートに対向した部分のみならず外縁領域に対向した部分からもオイルを吸引することができる。これにより、従来より、フィルターにおけるオイルの通過面積が広くなり、吸引抵抗を低減させることが可能になる。
[Invention of Claim 1]
In the oil pump according to
また、本発明のオイルポンプでは、リリーフ弁からのオイルの戻り口を外側囲壁の外側に配置したので、オイルの戻り口からローターまでの経路が長くなる。このため、キャビテーションによる気泡が発生しても、ローターに吸入されるまでに気泡がオイルに溶け込むことにより消滅する割合が高くなる。ローター内の高圧環境下で気泡が瞬間的につぶれて消滅する場合と異なり、この場合には騒音が発生しない。これにより、従来よりも騒音を低減することが可能になる。 In the oil pump of the present invention , since the oil return port from the relief valve is arranged outside the outer wall, the path from the oil return port to the rotor becomes long. For this reason, even if bubbles are generated by cavitation, the rate of disappearance is increased by the bubbles being dissolved in the oil before being sucked into the rotor. Unlike the case where bubbles collapse and disappear instantaneously in a high-pressure environment in the rotor, no noise is generated in this case. Thereby, it becomes possible to reduce noise more than before.
[請求項2の発明]
請求項2のオイルポンプでは、外側囲壁に形成した湾曲部とフィルターとによって周りが閉塞された領域にリリーフ弁からのオイルの戻り口を配置した。この閉鎖された領域にはリリーフ弁から高圧のオイルが還流され、このオイルがフィルターを通って外部へ流出するので、この領域ではオイルの圧力がフィルターの外よりも高くなる。このため、キャビテーションによる気泡の発生が抑えられる。また、この領域のオイルの圧力はフィルターの外よりも高いので、気泡がオイルに溶け込み易い。しかも、気泡はフィルターを通過し難いのでフィルターの外に気泡が流出することをさらに抑えることができる。これにより、従来よりも騒音を低減することが可能になる。
[Invention of claim 2 ]
In the oil pump according to the second aspect, the oil return port from the relief valve is disposed in a region where the periphery is closed by the curved portion formed in the outer surrounding wall and the filter. In this closed region, high-pressure oil is recirculated from the relief valve, and this oil flows out through the filter. In this region, the oil pressure is higher than that outside the filter. For this reason, generation | occurrence | production of the bubble by cavitation is suppressed. Also, since the oil pressure in this region is higher than the outside of the filter, the bubbles are likely to be dissolved in the oil. In addition, since it is difficult for the bubbles to pass through the filter, it is possible to further suppress the bubbles from flowing out of the filter. Thereby, it becomes possible to reduce noise more than before.
以下、本発明の実施例を図1〜図4に基づいて説明する。
図1には、本実施形態のオイルポンプ10の外面形状が示されており、同図において符合11は、ハウジングであって、同図の上下方向で扁平になったハウジング本体12の一端面にバルブ収容部13を設けてなる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 shows an outer surface shape of an
図2に示すように、ハウジング本体12には、互いに対向した1対の対向基板14,14が備えられている。一方の対向基板14の対向面には、本発明に係る内側囲壁20、外側囲壁30が突出形成され、これら内外の囲壁20,30を間に挟んで両対向基板14,14がボルト固定されている。これにより、両対向基板14,14の間には、全側方に開放した空間が形成されている。そして、ハウジング本体12に巻かれた帯状環体のフィルター17Aにより、この空間の開放部分が閉塞されている。フィルター17Aは、図3に示すように、補強部材18と一体となってフィルターユニット17を構成しており、この状態で対向基板14,14の間に配設される。この構造により低コスト化とオイルポンプ製造時の組み付け性の向上とが図られている。補強部材18の構成要素のうち、フィルター17Aを横断する方向に設けられた複数の支持部がリブ18Aであり、フィルター17Aに沿ってリブ18Aの両端を支持するのが環状支持部18Bである。
As shown in FIG. 2, the
ハウジング11のうちフィルター17Aの内側部分は、前記内側囲壁20,外側囲壁30を含んだオイル吸引部19となっている。図4に示すように内側囲壁20は円環状をなし、その内側囲壁20の内側には楕円孔44が形成されている。そして、この楕円孔44の内部にローター40が収容されている。ローター40は、回転体41から放射状に複数の翼部42を張り出して備える。翼部42は、回転体41の径方向に直動可能になっていると共に回転体41から張り出す方向に付勢されている。そして、翼部42の先端が楕円孔44の内周面に摺接しながら、回転体41が回転する。
An inner portion of the
内側囲壁20には、楕円孔44の楕円断面の長軸L1と短軸L2とによって4等分された4領域のうち点対称に配置された2領域に、内側囲壁20の内外に連通した1対の吸引ポート21,21が形成されている。また、前記4領域のうち残りの2領域には、オイル吸引送給路43が楕円孔44の内周面に陥没形成されかつ楕円孔44の軸方向に延びている。そして、隣り合った翼部42,42の間に吸引ポート21から取り込まれたオイルが、楕円孔44の短軸L2側に向かうことで圧縮されて、オイル吸引送給路43へと流れ込む。
The
外側囲壁30は、内側囲壁20を囲むように形成されている。外側囲壁30のうち内側囲壁20の吸引ポート21,21と対向する部分には、外側囲壁30を内外に連通した吸引ポート31,31が形成されている。より詳細には、外側囲壁30には、図4において上下方向で対向した1対の外部囲壁構成部32,32が備えられ、これら外部囲壁構成部32,32の間の空間が、内側囲壁20の周りを囲みかつ両側方に開放して1対の吸引ポート31,31になっている。なお、一方の吸引ポート31は、外部囲壁構成部32,32の間に残された外側囲壁30の一部によって2分されている。
The
フィルターユニット17の複数のリブ18Aは、吸引ポート31に対向して設けられたリブ50と、外側囲壁30の外面のうち吸引ポート31から離れた中間部分に突出形成されたリブ51と、外側囲壁30のうち吸引ポート31寄りの端部から外側に離間した位置に形成されたリブ52とに分けられる。これらリブ50,51,52は、フィルター17Aがオイル吸引部19の内側に陥没しないように支持している。そして、外側囲壁30から離間したフィルター17Aと外側囲壁30との間に形成された連絡路53Aにより、フィルター17Aと外部囲壁構成部32と複数のリブ51,52とに囲まれた外縁領域53が吸引ポート31に連通している。連絡路53Aのオイルの流れ方向に対する断面積は、オイルが滑らかに流れるよう、少なくとも30平方ミリメートル以上であることが望ましい。
The plurality of
ところで、ローター40の回転によりオイル吸引送給路43に吸引されたオイルは、図2に示したハウジング11内の流路60を通過して、所定の箇所に送給される。その流路60の途中には、リリーフ弁61が設けられており、流路60内の圧力が所定圧以上になった場合に、リリーフ弁61が作動して、流路60内のオイルをオイル吸引部19内に戻す。ここで、本実施形態では、図4に示すように、リリーフ弁61を通過したオイルの戻り口62が、外側囲壁30とフィルター17Aとに囲まれた領域に配置されている。より具体的には、外側囲壁30のうち、その外側囲壁30に当接する1対のリブ51,51の間を、フィルター17Aから離れる側に湾曲させて湾曲部63が形成されている。そして、湾曲部63の両端のリブ51,51がフィルター17Aに当接することで、湾曲部63とフィルター17Aとによって閉塞された領域に、戻り口62が開放している。
By the way, the oil sucked into the oil suction /
次に、上記構成からなる本実施形態の作用・効果を説明する。
オイルポンプ10は、フィルター17Aが巻かれた部分をオイルタンク内のオイルに浸した状態で使用される。そして、オイルポンプ10を起動すると、ローター40が回転し、フィルター17Aの内側のオイル吸引部19が負圧状態になる。ここで、フィルター17Aと外側囲壁30と複数のリブ51,52に囲まれた外縁領域53は、リブ52と外側囲壁30との間の連絡路53Aによって吸引ポート31に連通しているから、その外縁領域53も負圧状態になる。従って、フィルター17Aのうち吸引ポート31に対向した部分のみならず、外縁領域53に対向した部分からもオイルを吸引することができる。これにより、従来より、フィルター17Aにおけるオイルの通過面積が広くなり、吸引抵抗を低減させることが可能になり、省エネルギー化可能となる。
Next, the operation and effect of this embodiment configured as described above will be described.
The
ところで、オイルポンプ10のうちローター40を通過したオイルは、流路60に流れ込み、さらに、流路60の終端部から接続されたサーボ弁やアクチュエータ等へオイルが供給される。ここで、サーボ弁やアクチュエータ等へ供給されるオイルが減少すると、流路60内の圧力が上昇する。そして、流路60内の圧力が所定圧以上になると、流路60に設けたリリーフ弁61が作動し、流路60内のオイルがオイルタンク内に戻される。ここで、リリーフ弁61の戻り口62は、外側囲壁30に形成した湾曲部63とフィルター17Aとによって周りが閉塞された領域に配置されているので、リリーフ弁61の戻り口62から排出されたオイルは、フィルター17Aの外に排出されてから再びフィルター17Aを通ってローター40側に吸入される。これにより、戻り口62からローター40までの間のフィルター17Aにより戻り口62での圧力が高くなり、キャビテーションが抑えられるので、従来より騒音を低減することが可能になる。
By the way, the oil that has passed through the
[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the embodiments described below are also included in the technical scope of the present invention, and various other than the following are within the scope not departing from the gist. It can be changed and implemented.
(1)図5に示すように、湾曲部63の両端のリブ52,52を外側囲壁30から離間した構造とし、湾曲部63の内側の領域を外縁領域53を通して吸引ポート31に連通させた構成にしてもよい。この構成によっても、従来のオイルポンプに比べて、リリーフ弁61からの戻り口62での圧力が高くなるので、キャビテーションを抑えることが可能になる。
(1) As shown in FIG. 5, the
(2)前記実施形態では、翼式のローターを備えたオイルポンプについて説明したが、ローターの構成はこれに限定されるものではなく、例えば、トロコイドタイプのローターを備えたオイルポンプに本発明を適用してもよい。 (2) In the above-described embodiment, the oil pump including the wing-type rotor has been described. However, the configuration of the rotor is not limited thereto, and the present invention is applied to, for example, an oil pump including a trochoid type rotor. You may apply.
10 オイルポンプ
17 フィルターユニット
17A フィルター
18A,50,51,52 リブ
19 オイル吸引部
20 内側囲壁
21 内側吸引ポート
30 外側囲壁
31 外側吸引ポート
40 ローター
53 外縁領域
60 流路
61 リリーフ弁
62 戻り口
63 湾曲部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記オイル吸引部の外縁部分には、前記フィルターを前記外側囲壁から浮かせた状態に保持する複数のリブが形成され、前記フィルター及び前記外側囲壁と前記複数のリブとに囲まれた外縁領域を前記吸引ポートに連絡するための連絡路が、前記フィルターと前記外側囲壁との間に形成され、
前記ローターを通過したオイルが流れ込む流路には、その流路の内圧が所定値を超えて上昇したときに作動し、前記流路内のオイルを前記オイル吸引部に戻すためのリリーフ弁が設けられ、
前記リリーフ弁からのオイルの戻り口を前記外側囲壁の外側に配置したことを特徴とするオイルポンプ。 An oil pump in which a belt-shaped ring-shaped filter is wound around an outer surface and includes an oil suction portion inside the filter. The oil suction portion includes a rotor, an inner wall surrounding the rotor, and the inner wall. Surrounding outer walls are provided, and suction ports communicating with the inner and outer sides of the surrounding walls are formed in the inner and outer surrounding walls, respectively, and by rotating the rotor, oil is supplied to the filter and the suction. In the oil pump sucked to the rotor side through the port,
A plurality of ribs are formed on an outer edge portion of the oil suction part to hold the filter in a state of floating from the outer surrounding wall, and an outer edge region surrounded by the filter and the outer surrounding wall and the plurality of ribs is A communication path for communicating with the suction port is formed between the filter and the outer wall ;
The flow path into which the oil that has passed through the rotor flows is provided with a relief valve that operates when the internal pressure of the flow path rises above a predetermined value and returns the oil in the flow path to the oil suction section. And
An oil pump characterized in that an oil return port from the relief valve is disposed outside the outer wall .
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