JP4811243B2

JP4811243B2 - Vane pump

Info

Publication number: JP4811243B2
Application number: JP2006317513A
Authority: JP
Inventors: 政昭西方; 毅日下部; 司法上; 山本　　憲; 正樹長野
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2006-11-24
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2026-11-24
Also published as: JP2008128202A

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.

従来から、図４のように、ロータ室２にロータ３を偏心させて収納し、先端がロータ室２の内周面２ａに摺接される複数のベーン４をロータ３に設け、ロータ３を回転駆動させることでロータ室２の内面とロータ３の外周面３ａとベーン４とで囲まれた作動室５の容積を大小させて、作動室５を介して吸入口６からの作動流体を吐出口７から排出するベーンポンプ１が知られている（たとえば特許文献１，２参照）。 Conventionally, as shown in FIG. 4, the rotor 3 is eccentrically stored in the rotor chamber 2, and a plurality of vanes 4 whose tips are slidably contacted with the inner peripheral surface 2 a of the rotor chamber 2 are provided in the rotor 3. The volume of the working chamber 5 surrounded by the inner surface of the rotor chamber 2, the outer peripheral surface 3 a of the rotor 3, and the vane 4 is increased and decreased to discharge the working fluid from the suction port 6 through the working chamber 5. A vane pump 1 that discharges from an outlet 7 is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

このようなベーンポンプ１にあっては、図４（ｂ）のように対向するロータ３のスラスト面とロータ室２の内面部位とが略全面に亙って面接触すると、大きな摺動抵抗によってロータ３の回転効率が悪化してしまうので、図４（ｃ）のように対向するロータ３のスラスト面とロータ室２の内面部位との接触を回避するべく隙間Ｓを設けると、作動室５内の作動流体がその内圧の変化により該隙間Ｓから漏れ出てしまう問題が発生してしまうのであった。 In such a vane pump 1, when the thrust surface of the rotor 3 and the inner surface portion of the rotor chamber 2 which are opposed to each other are in surface contact over substantially the entire surface as shown in FIG. If the gap S is provided to avoid contact between the thrust surface of the rotor 3 and the inner surface portion of the rotor chamber 2 as shown in FIG. This causes a problem that the working fluid leaks out of the gap S due to a change in its internal pressure.

そこで、本出願人は、非接触状態で対向するロータ３のスラスト面とロータ室２の内面部位と間に非接触状態の凹凸嵌合によるラビリンスシール部３０（図１（ｂ）参照）を設けることで、スラスト方向のロータ３とロータ室２とを非接触状態にしてロータ３の回転効率の低下を回避した上で作動室５からの作動流体の漏れを防止することを考えたが、ベーン４はラジアル方向にスライドするものであって上記ラビリンスシール部３０と同構造のシール構造を採用することができず、ベーン４と上記ロータ３のスラスト面に対向するロータ室２の内面部位との間からは作動室５の作動流体の漏れを充分に防止することができていないのが現状であった。
実開昭５９−１５４８８１号公報実開昭５８−１３１３０１号公報 In view of this, the present applicant provides a labyrinth seal portion 30 (see FIG. 1 (b)) by non-contact concavo-convex fitting between the thrust surface of the rotor 3 and the inner surface portion of the rotor chamber 2 that face each other in a non-contact state. Thus, it was considered to prevent the working fluid 5 from leaking from the working chamber 5 while preventing the rotor 3 in the thrust direction and the rotor chamber 2 from coming into contact with each other to avoid a decrease in the rotational efficiency of the rotor 3. 4 slides in the radial direction and cannot adopt the same seal structure as that of the labyrinth seal portion 30. The vane 4 and the inner surface portion of the rotor chamber 2 facing the thrust surface of the rotor 3 It was the present situation that leakage of the working fluid in the working chamber 5 could not be sufficiently prevented from a short time.
Japanese Utility Model Publication No.59-154881 Japanese Utility Model Publication No. 58-131301

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スラスト方向のロータとロータ室とを非接触状態にしてロータの回転効率の低下を回避すると共にベーンのラジアル方向へのスライド動作を妨げないようにした上で、確実に作動室からの作動流体の漏れを防止できるベーンポンプを提供することを課題とするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to avoid a reduction in the rotational efficiency of the rotor by bringing the rotor in the thrust direction and the rotor chamber into a non-contact state, and in the radial direction of the vane. It is an object of the present invention to provide a vane pump that can prevent the working fluid from leaking from the working chamber without failing to prevent the sliding movement of the working chamber.

上記課題を解決するために請求項１に係るベーンポンプにあっては、ロータ室２と、ロータ室２に偏心させて収納したロータ３と、ロータ３にそのラジアル方向にスライド自在に設けられて先端がロータ室２の内周面２ａに摺接される複数のベーン４と、ロータ室２の内面とロータ３の外周面３ａとベーン４とで囲まれてロータ３の回転駆動によりその容積を大小変化させる作動室５と、容積拡大過程の作動室５に作動流体を流入させる吸入口６と、容積縮小過程の作動室５から作動流体を排出させる吐出口７とを備え、ロータ３のスラスト面の外周端部に周方向に嵌合部８を形成し、ロータ３のスラスト面に非接触状態で対向するロータ室２の内面部位におけるロータ３のスラスト面の外周端部の軌跡に沿って上記嵌合部８が非接触状態で嵌合される被嵌合部９を形成し、上記ロータ室２の被嵌合部９に対してラジアル方向にスライド自在に挿入する挿入部３１をロータ３のスラスト面に臨むベーン４の面に設けたベーンポンプであって、上記嵌合部８は、ロータ３のスラスト面に形成されてロータ３の周方向に伸びる凸部８１を二つ有し、上記被嵌合部９は、上記ロータ室２の内面部位に形成されて対応する凸部８１が非接触状態で嵌合される無端帯状の凹部９０を二つ有し、上記挿入部３１が、上記ロータ３のスラスト面に臨むベーン４の面に形成されて、上記二つの凹部９０のうちの内側の凹部９０に対してラジアル方向にスライド自在に且つ非接触状態で挿入される挿入用凸部３１ａにて構成されたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the vane pump according to claim 1 is provided with the rotor chamber 2, the rotor 3 eccentrically housed in the rotor chamber 2, and the rotor 3 slidably provided in the radial direction. Is surrounded by a plurality of vanes 4 slidably in contact with the inner peripheral surface 2 a of the rotor chamber 2, the inner surface of the rotor chamber 2, the outer peripheral surface 3 a of the rotor 3, and the vanes 4. The thrust surface of the rotor 3 includes a working chamber 5 to be changed, a suction port 6 through which the working fluid flows into the working chamber 5 in the volume expansion process, and a discharge port 7 through which the working fluid is discharged from the working chamber 5 in the volume reduction process. A fitting portion 8 is formed in the circumferential direction at the outer circumferential end of the rotor 3, and along the locus of the outer circumferential end of the thrust surface of the rotor 3 in the inner surface portion of the rotor chamber 2 that faces the thrust surface of the rotor 3 in a non-contact state. The fitting part 8 is in a non-contact state An insertion portion 31 is formed on the surface of the vane 4 facing the thrust surface of the rotor 3 to form a mated portion 9 to be mated and to be slidably inserted in the radial direction into the mated portion 9 of the rotor chamber 2. The fitting portion 8 includes two convex portions 81 formed on the thrust surface of the rotor 3 and extending in the circumferential direction of the rotor 3, and the fitted portion 9 includes the rotor chamber 2. The surface of the vane 4 that has two endless belt-like recesses 90 formed in the inner surface portion of the rotor and in which the corresponding protrusions 81 are fitted in a non-contact state, and the insertion portion 31 faces the thrust surface of the rotor 3. The insertion convex portion 31a is formed so as to be slidable in the radial direction with respect to the inner concave portion 90 of the two concave portions 90 and inserted in a non-contact state .

これによると、ロータ３のスラスト面の外周端部に周方向に嵌合部８を形成し、ロータのスラスト面に非接触状態で対向するロータ室２の内面部位におけるロータ３のスラスト面の外周端部の軌跡に沿って上記嵌合部８が非接触状態で嵌合される被嵌合部９を形成したので、スラスト方向のロータ３とロータ室２とを非接触状態にしてロータ３の回転効率の低下を回避した上で、ロータ３のスラスト面とこれに対向するロータ室２の内面部位との間からの作動室５の作動流体の漏れを防止することができる。更に、上記ロータ室２の被嵌合部９に対してラジアル方向にスライド自在に挿入する挿入部３１をロータ３のスラスト面に臨むベーン４の面に設けたので、ベーン４のラジアル方向へのスライド動作を妨げずに、ロータ３のスライド面に対向するロータ室２の内面部位とベーン４との間からの作動室５の作動流体の漏れも防止することができる。したがって、スラスト方向のロータ３とロータ室２とを非接触状態にしてロータ３の回転効率の低下を回避すると共にベーン４のラジアル方向へのスライド動作を妨げないようにした上で、確実に作動室５からの作動流体の漏れを防止できる。 According to this, the outer peripheral end of the thrust surface of the rotor 3 at the inner surface portion of the rotor chamber 2 is formed in the outer peripheral end portion of the thrust surface of the rotor 3 in the circumferential direction and opposed to the thrust surface of the rotor in a non-contact state. Since the fitting portion 9 in which the fitting portion 8 is fitted in a non-contact state is formed along the locus of the end portion, the rotor 3 and the rotor chamber 2 in the thrust direction are brought into a non-contact state and the rotor 3 It is possible to prevent leakage of the working fluid in the working chamber 5 from between the thrust surface of the rotor 3 and the inner surface portion of the rotor chamber 2 facing the rotor surface while avoiding a decrease in rotational efficiency. Further, since the insertion portion 31 for slidably inserting in the radial direction with respect to the fitted portion 9 of the rotor chamber 2 is provided on the surface of the vane 4 facing the thrust surface of the rotor 3, the vane 4 in the radial direction is provided. Without disturbing the sliding operation, leakage of the working fluid in the working chamber 5 from between the inner surface portion of the rotor chamber 2 facing the sliding surface of the rotor 3 and the vane 4 can also be prevented. Therefore, the rotor 3 and the rotor chamber 2 in the thrust direction are brought into a non-contact state so as to avoid a decrease in the rotational efficiency of the rotor 3 and to prevent the vane 4 from sliding in the radial direction and to operate reliably. The leakage of the working fluid from the chamber 5 can be prevented.

本発明にあっては、スラスト方向のロータとロータ室とを非接触状態にしてロータの回転効率の低下を回避すると共にベーンのラジアル方向へのスライド動作を妨げないようにした上で、確実に作動室からの作動流体の漏れを防止できる、という利点を有する。 In the present invention, the rotor in the thrust direction and the rotor chamber are brought into a non-contact state to avoid a decrease in the rotational efficiency of the rotor and to prevent the vane from sliding in the radial direction. There is an advantage that leakage of the working fluid from the working chamber can be prevented.

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings.

本例のベーンポンプ１は、図１乃至図３に示すように、ケーシング１０内に設けたロータ室２にロータ３を偏心させて収納し、先端がロータ室２の内周面２ａに摺接される複数のベーン４をロータ３に設け、ケーシング１０に吸入口６及び吐出口７をロータ室２に至るように設け、ロータ３を回転駆動させることでロータ室２の内面とロータ３の外周面３ａとベーン４とで囲まれた作動室５の容積を大小させて、作動室５を介して吸入口６からの作動流体を吐出口７から排出する構成を有する。以下詳述する。 As shown in FIGS. 1 to 3, the vane pump 1 of the present example stores the rotor 3 eccentrically in the rotor chamber 2 provided in the casing 10, and the tip is slidably contacted with the inner peripheral surface 2 a of the rotor chamber 2. The rotor 3 is provided with a plurality of vanes 4, the suction port 6 and the discharge port 7 are provided in the casing 10 so as to reach the rotor chamber 2, and the rotor 3 is driven to rotate, whereby the inner surface of the rotor chamber 2 and the outer peripheral surface of the rotor 3 are provided. The volume of the working chamber 5 surrounded by 3 a and the vanes 4 is increased and decreased, and the working fluid from the suction port 6 is discharged from the discharge port 7 through the working chamber 5. This will be described in detail below.

ケーシング１０は上ケース１１と下ケース１２とをパッキン１３を介して合わせることで形成されている。なお図２の１４ａは上ケース１１と下ケース１２を締結させる締結具１４を挿入する孔である。上ケース１１には合わせ面から上方に凹没した上凹所１５が形成され、下ケース１２には合わせ面から下方に凹没した下凹所１６が形成され、この上凹所１５と下凹所１６を合わせることでロータ室２が形成される。ロータ室２にロータ３を配置した際には上凹所１５にはロータ３の上部が位置され、下凹所１６にはロータ３の下部が位置されるのであり、上凹所１５はロータ３の外径よりも大きな内径形状を有し、下凹所１６はロータ３の外径と略同様の内径を有する。つまり下凹所１６は上凹所１５よりも小さい内径に形成されており、上ケース１１と下ケース１２とを合わせた際には下凹所１６はロータ３と同様に上凹所１５の偏心位置に位置される。なお、上凹所１５の周縁部分にはリング材１７が嵌合されてリング材１７の内周面がロータ室２の内周面２ａを構成する。本例のロータ室２は平面視略円形であるが、リング材１７の内周形状を変化させることで容易に平面視楕円形等の任意形状にできる。また、上ケース１１には作動流体を作動室５に引き込む吸入口６と作動流体を作動室５から排出する吐出口７とが形成されており、リング材１７の貫通孔１７ａを介して作動室５となるロータ室２にそれぞれ連通されている。また、下ケース１２の下方には下凹所１６の内底面に隣接するようにステータ２３が配置されている。 The casing 10 is formed by combining the upper case 11 and the lower case 12 via the packing 13. 2 is a hole for inserting a fastener 14 for fastening the upper case 11 and the lower case 12 together. The upper case 11 is formed with an upper recess 15 that is recessed upward from the mating surface, and the lower case 12 is formed with a lower recess 16 that is recessed downward from the mating surface. The rotor chamber 2 is formed by combining the places 16. When the rotor 3 is disposed in the rotor chamber 2, the upper portion of the rotor 3 is positioned in the upper recess 15, and the lower portion of the rotor 3 is positioned in the lower recess 16. The lower recess 16 has an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the rotor 3. That is, the lower recess 16 is formed to have an inner diameter smaller than that of the upper recess 15. When the upper case 11 and the lower case 12 are combined, the lower recess 16 is eccentric to the upper recess 15 like the rotor 3. Located in position. A ring material 17 is fitted to the peripheral portion of the upper recess 15, and the inner peripheral surface of the ring material 17 constitutes the inner peripheral surface 2 a of the rotor chamber 2. The rotor chamber 2 of this example is substantially circular in plan view, but can be easily formed into an arbitrary shape such as an elliptical shape in plan view by changing the inner peripheral shape of the ring member 17. Further, the upper case 11 is formed with a suction port 6 for drawing the working fluid into the working chamber 5 and a discharge port 7 for discharging the working fluid from the working chamber 5, and through the through hole 17 a of the ring material 17, the working chamber. 5 are respectively communicated with the rotor chamber 2. A stator 23 is disposed below the lower case 12 so as to be adjacent to the inner bottom surface of the lower recess 16.

ロータ３は中央に軸受部１８を備えて平面視円形に形成されており、ロータ３の上部には複数条（本例では４つ）のベーン溝１９が放射状に形成され、ロータ３の下部にはマグネットから成る磁性体２２が一体に装着されている。このロータ３は、軸受部１８がロータ室２を上下に貫く固定軸２０に回転自在に挿通されることで、外周面３ａがロータ室２の内周面２ａに対向すると共にスラスト面（上面３ｂ）が上凹所１５の底面が構成するロータ室２の内底面２ｂに対向するようにしてロータ室２に回転自在に配置される。ここで、固定軸２０は対向するロータ室２の内底面２ｂの偏心位置と下凹所１６の内底面の中央部とに設けた軸着部２１に回転不能状態で支持されている。また、各ベーン溝１９にはベーン４がスライド自在に収納されてロータ３の外周面３ａから突没自在にされている。ロータ３をロータ室２に配置した際には磁性体２２とステータ２３とが隣接して配置されるのであるが、この隣接する磁性体２２とステータ２３とはロータ３を回転駆動させる駆動部を構成する。つまり、この駆動部は、図示しない電源部からステータ２３に電流を入力することで、ステータ２３と磁性体２２との間の磁気作用によって磁性体２２に回転トルクを発生させるものであり、この回転トルクにより磁性体２２、ひいてはロータ３が回転駆動されるようになっている。 The rotor 3 has a bearing portion 18 at the center and is formed in a circular shape in plan view. A plurality of (four in this example) vane grooves 19 are formed radially on the top of the rotor 3, and the rotor 3 has a bottom. A magnetic body 22 made of a magnet is integrally mounted. The rotor 3 is configured such that the bearing portion 18 is rotatably inserted through a fixed shaft 20 penetrating through the rotor chamber 2 so that the outer peripheral surface 3a faces the inner peripheral surface 2a of the rotor chamber 2 and a thrust surface (upper surface 3b). ) Is rotatably arranged in the rotor chamber 2 so as to face the inner bottom surface 2b of the rotor chamber 2 formed by the bottom surface of the upper recess 15. Here, the fixed shaft 20 is supported in a non-rotatable state by a shaft attachment portion 21 provided at an eccentric position of the inner bottom surface 2 b of the opposing rotor chamber 2 and a central portion of the inner bottom surface of the lower recess 16. Further, the vanes 4 are slidably accommodated in the vane grooves 19 so as to protrude and retract from the outer peripheral surface 3 a of the rotor 3. When the rotor 3 is disposed in the rotor chamber 2, the magnetic body 22 and the stator 23 are disposed adjacent to each other. The adjacent magnetic body 22 and the stator 23 serve as a drive unit that rotationally drives the rotor 3. Constitute. That is, this drive unit generates a rotational torque in the magnetic body 22 by a magnetic action between the stator 23 and the magnetic body 22 by inputting a current to the stator 23 from a power supply unit (not shown). The magnetic body 22, and thus the rotor 3 is driven to rotate by torque.

ロータ室２に収納したロータ３を駆動部にて回転駆動させた際には、各ベーン４はロータ３が回転することによる遠心力を受けてロータ３の外周面３ａから外方へ突出させてその先端をロータ室２の内周面２ａに摺接させるのであり、ロータ室２の内面（内周面２ａや内底面２ｂ等）とロータ３の外周面３ａとベーン４とで囲まれた複数の作動室５をロータ室２に形成させる。ロータ３はロータ室２の偏心位置にあるから、ロータ室２の内周面２ａとロータ３の外周面３ａとの距離はロータ３の回転位置に応じて異なると共にベーン４のロータ３からの突出量もロータ３の回転位置に応じて異なるのであり、つまりロータ３を回転駆動させることで各作動室５はロータ３の回転方向に移動しながらその容積を大小に変化させる。すなわち、各作動室５は吸入口６に連通する位置にある時にはロータ３の回転に伴い容積が増大し、吐出口７に連通する位置にある時にはロータ３の回転に伴い容積が減少するようにされ、従ってロータ３を回転駆動すれば、作動流体が吸入口６からこれに連通する作動室５内に流入し、この作動室５内で圧縮された後に吐出口７から吐出されるのであり、これによりポンプとして機能する。 When the rotor 3 housed in the rotor chamber 2 is rotationally driven by the drive unit, each vane 4 receives a centrifugal force generated by the rotation of the rotor 3 and protrudes outward from the outer peripheral surface 3a of the rotor 3. The tip is brought into sliding contact with the inner peripheral surface 2a of the rotor chamber 2, and a plurality of inner surfaces (the inner peripheral surface 2a, the inner bottom surface 2b, etc.) of the rotor chamber 2, the outer peripheral surface 3a of the rotor 3, and the vanes 4 are surrounded. The working chamber 5 is formed in the rotor chamber 2. Since the rotor 3 is in the eccentric position of the rotor chamber 2, the distance between the inner peripheral surface 2 a of the rotor chamber 2 and the outer peripheral surface 3 a of the rotor 3 varies depending on the rotational position of the rotor 3 and the vanes 4 protrude from the rotor 3. The amount also varies depending on the rotational position of the rotor 3, that is, by rotating the rotor 3, each working chamber 5 changes its volume while moving in the rotational direction of the rotor 3. That is, the volume of each working chamber 5 increases as the rotor 3 rotates when it is in a position communicating with the suction port 6, and the volume decreases as the rotor 3 rotates when it is in a position communicating with the discharge port 7. Accordingly, if the rotor 3 is driven to rotate, the working fluid flows from the suction port 6 into the working chamber 5 communicating therewith, and after being compressed in the working chamber 5, is discharged from the discharge port 7. This functions as a pump.

ところで、本例のベーンポンプ１では、ロータ３の回転効率の低下を回避しつつ、作動室５内の作動流体の漏れを防止できる工夫が施されている。以下に詳述する。 By the way, in the vane pump 1 of this example, the idea which can prevent the leakage of the working fluid in the working chamber 5 is provided, avoiding the fall of the rotation efficiency of the rotor 3. FIG. This will be described in detail below.

すなわち、ロータ３のスラスト面（ロータ３の上面３ｂ）の外周端部に周方向に嵌合部８を形成し、ロータ３のスラスト面に非接触状態で対向するロータ室２の内面部位（ロータ室２の内底面２ｂ）におけるロータ３のスラスト面の外周端部の軌跡に沿って上記嵌合部８が非接触状態で嵌合される被嵌合部９を形成している。詳しくは、ロータ３の上面３ｂの嵌合部８は周方向に伸びる凹部８０と凸部８１とがラジアル方向に交互に形成されて構成されており、またロータ室２の内底面２ｂの被嵌合部９は上記凹部８０に非接触状態で嵌合される平面視無端帯状の凸部９１と上記凸部８１が非接触状態で嵌合される平面視無端帯状の凹部９０とが交互に形成されて構成されており、これによって流れ抵抗の大きい小間隙が比較的長く続いて良好なシール性能の有るラビリンスシール部３０が形成されている。このように対向するロータ３の上面３ｂとロータ室２の内底面２ｂとの間にラビリンスシール部３０を設けたので、スラスト方向のロータ３とロータ室２とを非接触状態にしてロータ３の回転効率の低下を回避できた上で、ラビリンスシール部３０によって作動室５からの作動流体の漏れを防止できるようになっている。 That is, a fitting portion 8 is formed in the circumferential direction at the outer peripheral end portion of the thrust surface of the rotor 3 (the upper surface 3b of the rotor 3), and the inner surface portion of the rotor chamber 2 (the rotor is opposed to the thrust surface of the rotor 3 in a non-contact state. A fitting portion 9 is formed along which the fitting portion 8 is fitted in a non-contact state along the locus of the outer peripheral end portion of the thrust surface of the rotor 3 in the inner bottom surface 2b) of the chamber 2. Specifically, the fitting portion 8 of the upper surface 3b of the rotor 3 is configured by forming recesses 80 and projections 81 extending in the circumferential direction alternately in the radial direction, and fitting the inner bottom surface 2b of the rotor chamber 2 The joint portion 9 is alternately formed with a planar endless belt-like convex portion 91 fitted in the concave portion 80 in a non-contact state and a planar view endless belt-like concave portion 90 fitted with the convex portion 81 in a non-contact state. Thus, a labyrinth seal portion 30 having a good sealing performance is formed by a relatively long gap having a large flow resistance. Since the labyrinth seal portion 30 is provided between the upper surface 3b of the rotor 3 and the inner bottom surface 2b of the rotor chamber 2 that face each other in this way, the rotor 3 and the rotor chamber 2 in the thrust direction are brought into a non-contact state and the rotor 3 The labyrinth seal 30 can prevent the working fluid from leaking from the working chamber 5 while avoiding a decrease in rotational efficiency.

また、本例では、ベーン４の先端部は上方に突出する突部２４を備えると共に、この突部２４がベーン溝１９に設けた上方に開口する逃し口１９ａにスライド自在に位置されて、突部２４の上面がロータ３の上面３ｂに略面一状に臨んでいる。つまり、突部２４の上面が構成するベーン４の上面４ａはロータ３の上面３ｂに略面一状に臨むようになっている。そして、このベーン４の上面４ａには、上記ロータ室２の被嵌合部９に対してラジアル方向にスライド自在に且つ非接触状態で挿入される挿入部３１が設けられている。被嵌合部９と挿入部３１との挿入状態はいわゆる非接触状態の凹凸の嵌合構造となっており、被嵌合部９と挿入部３１との間にシール機能のある小間隙を形成するものである。本例では、ベーン４の上面４ａは被嵌合部９の凸部９１と非接触状態で対向するようにされ、挿入部３１は被嵌合部９の凹部９０に挿入される挿入用凸部３１ａにて構成されている。これにより、ベーン４のラジアル方向へのスライド動作を妨げずに、ロータ室２の内底面２ｂとベーン４の上面４ａとの間からの作動室５の作動流体の漏れも防止できる。ここで、本例の挿入用凸部３１ａが挿入される被嵌合部９の凹部９０のラジアル方向の幅寸法は、ベーン４に伴ってラジアル方向へスライドする挿入用凸部３１ａが凹部９０のラジアル方向の内面部位に接触しない程度に、挿入用凸部３１ａのスライド代と略同寸法に形成されている。これにより、ロータ室２の内底面２ｂとベーン４の上面４ａとの間からの作動室５の作動流体の漏れを効率よく防止することが可能にされている。 Further, in this example, the tip of the vane 4 is provided with a protrusion 24 that protrudes upward, and the protrusion 24 is slidably positioned in the relief opening 19 a that opens upward in the vane groove 19. The upper surface of the portion 24 faces the upper surface 3 b of the rotor 3 substantially in a flush manner. In other words, the upper surface 4 a of the vane 4 formed by the upper surface of the protrusion 24 faces the upper surface 3 b of the rotor 3 in a substantially flush manner. An insertion portion 31 is provided on the upper surface 4a of the vane 4 so as to be slidable in the radial direction with respect to the fitted portion 9 of the rotor chamber 2 and in a non-contact state. The inserted state between the fitted portion 9 and the insertion portion 31 is a so-called non-contact concavo-convex fitting structure, and a small gap having a sealing function is formed between the fitted portion 9 and the insertion portion 31. To do. In this example, the upper surface 4 a of the vane 4 is opposed to the convex portion 91 of the fitted portion 9 in a non-contact state, and the insertion portion 31 is inserted into the concave portion 90 of the fitted portion 9. It is comprised by 31a. Thus, leakage of the working fluid in the working chamber 5 from between the inner bottom surface 2b of the rotor chamber 2 and the upper surface 4a of the vane 4 can be prevented without disturbing the sliding operation of the vane 4 in the radial direction. Here, the width dimension in the radial direction of the concave portion 90 of the fitted portion 9 into which the insertion convex portion 31 a of this example is inserted is such that the insertion convex portion 31 a that slides in the radial direction along with the vane 4 is the concave portion 90. It is formed to have substantially the same size as the slide allowance of the insertion convex portion 31a so as not to contact the inner surface portion in the radial direction. Thereby, it is possible to efficiently prevent leakage of the working fluid in the working chamber 5 from between the inner bottom surface 2 b of the rotor chamber 2 and the upper surface 4 a of the vane 4.

無論、挿入部３１としては被嵌合部９の凸部９１が挿入される挿入用凹部でもかまわない。この構造であれば、被嵌合部９の凸部９１が挿入される挿入用凹部のラジアル方向の幅寸法は、ベーン４に相対的にスライドする凸部９１のスライド代と略寸法に形成することで、上記例と同様の作用効果を得ることができる。 Of course, the insertion portion 31 may be an insertion recess into which the projection 91 of the fitted portion 9 is inserted. With this structure, the radial width of the insertion concave portion into which the convex portion 91 of the fitted portion 9 is inserted is formed to be approximately the same as the sliding allowance of the convex portion 91 that slides relative to the vane 4. Thus, the same effect as the above example can be obtained.

このように本例のベーンポンプでは、スラスト方向のロータ３とロータ室２とを非接触状態にしてロータの回転効率の低下を回避すると共にベーン４のラジアル方向へのスライド動作を妨げないようにした上で、確実に作動室５からの作動流体の漏れを防止できるようになっているのである。 As described above, in the vane pump of this example, the rotor 3 in the thrust direction and the rotor chamber 2 are not in contact with each other to avoid a decrease in the rotational efficiency of the rotor and to prevent the vane 4 from sliding in the radial direction. As a result, the leakage of the working fluid from the working chamber 5 can be reliably prevented.

なお、上記実施形態ではベーン４はロータ３の回転駆動時の遠心力で外方へ突出するようにされているが、ベーン溝１９にベーン４を外方へ付勢するような押圧バネ２６（図４参照）を介装してロータ３の回転スピードによらずにベーン４の先端をロータ室２の内周面２ａに確実に当接するようにしてもよい。また、上記実施形態ではロータ３が固定軸２０に対して回転自在に軸支されているが、上記固定軸２０の代わりにロータ３に固定させた回転軸をロータ室２に対して回転自在に軸支される構造を採用してもよい。また、上記実施形態ではロータ３を回転駆動させる駆動部は磁気作用を発生させるステータ２３と磁性体２２とで構成しているが、駆動部としてはロータ３に固定した回転軸をモータにて回動駆動させる構造を採用してもよい。また、上記実施形態ではラビリンスシール部３０は対向するロータ３の上面３ｂの外周端部とこれに対向するロータ室２の内底面２ｂの部位の間にのみに設けているが、これに加えて、ロータ３の上面３ｂの軸側端部から外周端部までの任意位置とこれに対向するロータ室２の内底面２ｂの部位の間に設けるようにしてもよい。これによると、ラビリンスシール部３０による作動室５の作動流体の漏れ防止効果を向上できる。また、上記実施形態ではベーン４の挿入部３１は１つの挿入用突起３１ａで構成しているが、被嵌合部９の複数の凹部９０や凸部９１に挿入する複数の挿入用突起３１ａや挿入用凹部で構成してもよい。これによると、挿入部３１と被嵌合部９との挿入構造による作動室５の作動流体の漏れ防止効果を向上できる。 In the above-described embodiment, the vane 4 protrudes outward by the centrifugal force when the rotor 3 is driven to rotate. However, the pressure spring 26 (see FIG. 5) biases the vane 4 outward in the vane groove 19. 4), the tip of the vane 4 may be reliably brought into contact with the inner peripheral surface 2a of the rotor chamber 2 regardless of the rotational speed of the rotor 3. Further, in the above embodiment, the rotor 3 is pivotally supported with respect to the fixed shaft 20, but instead of the fixed shaft 20, a rotating shaft fixed to the rotor 3 can be rotated with respect to the rotor chamber 2. A structure that is pivotally supported may be employed. In the above embodiment, the drive unit that rotationally drives the rotor 3 is constituted by the stator 23 and the magnetic body 22 that generate magnetic action. As the drive unit, a rotating shaft fixed to the rotor 3 is rotated by a motor. A structure for dynamic driving may be employed. Moreover, in the said embodiment, although the labyrinth seal part 30 is provided only between the outer peripheral edge part of the upper surface 3b of the rotor 3 which opposes, and the site | part of the inner bottom face 2b of the rotor chamber 2 which opposes this, The rotor 3 may be provided between an arbitrary position from the axial side end portion to the outer peripheral end portion of the upper surface 3b of the rotor 3 and a portion of the inner bottom surface 2b of the rotor chamber 2 facing this. According to this, the leakage prevention effect of the working fluid of the working chamber 5 by the labyrinth seal part 30 can be improved. Moreover, in the said embodiment, although the insertion part 31 of the vane 4 is comprised by one protrusion 31a for insertion, several protrusions 31a for insertion inserted in the some recessed part 90 and the convex part 91 of the to-be-fitted part 9, and You may comprise by the recessed part for insertion. According to this, the effect of preventing leakage of the working fluid in the working chamber 5 due to the insertion structure of the insertion portion 31 and the fitted portion 9 can be improved.

本発明の実施の形態の例のベーンポンプであり、（ａ）は要部の側断面図（図３のＡ−Ａ線断面図）であり、（ｂ）は他の要部の側断面図（図３のＢ−Ｂ線断面図）である。It is a vane pump of the example of an embodiment of the invention, (a) is a sectional side view of the principal part (AA sectional view of Drawing 3), and (b) is a sectional side view of the other principal part ( FIG. 4 is a sectional view taken along line BB in FIG. 3. 同上のベーンポンプの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a vane pump same as the above. 同上のベーンポンプの概略の平面断面図である。It is a rough plane sectional view of a vane pump same as the above. 従来技術の例のベーンポンプであり、（ａ）は概略の平面断面図であり、（ｂ）（ｃ）は問題を説明する要部の側断面図である。It is a vane pump of the example of a prior art, (a) is a schematic plane sectional drawing, (b) (c) is a sectional side view of the principal part explaining a problem.

Explanation of symbols

１ベーンポンプ
２ロータ室
２ａ内周面
２ｂ内底面
３ロータ
３ａ外周面
３ｂ上面
４ベーン
４ａ上面
５作動室
６吸入口
７吐出口
８嵌合部
９被嵌合部
３０ラビリンスシール部
３１挿入部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vane pump 2 Rotor chamber 2a Inner peripheral surface 2b Inner bottom surface 3 Rotor 3a Outer peripheral surface 3b Upper surface 4 Vane 4a Upper surface 5 Working chamber 6 Suction port 7 Discharge port 8 Fitting portion 9 Fitted portion 30 Labyrinth seal portion 31 Insertion portion

Claims

A rotor chamber, a rotor housed eccentrically in the rotor chamber, a plurality of vanes provided on the rotor so as to be slidable in a radial direction thereof and having a tip slidably contacted with an inner peripheral surface of the rotor chamber, an inner surface of the rotor chamber, Actuated from the working chamber surrounded by the outer peripheral surface of the rotor and the vane, the volume of which is changed by rotating the rotor, the suction port for flowing the working fluid into the working chamber in the volume expansion process, and the working chamber in the volume reduction process And a discharge port for discharging fluid, and a thrust portion of the rotor at the inner surface portion of the rotor chamber that forms a fitting portion in the circumferential direction at the outer peripheral end portion of the thrust surface of the rotor and faces the thrust surface of the rotor in a non-contact state. An insertion for forming a fitted portion in which the fitting portion is fitted in a non-contact state along the locus of the outer peripheral end of the rotor, and slidably inserting in the radial direction with respect to the fitted portion of the rotor chamber Part of the rotor A vane pump which is provided on the surface of the vane facing the strike face, the fitting portion is formed on the thrust surface of the rotor has two projections extending in the circumferential direction of the rotor, the fitted portion, There are two endless belt-like recesses formed on the inner surface portion of the rotor chamber and the corresponding projections are fitted in a non-contact state, and the insertion portion is formed on the vane surface facing the thrust surface of the rotor A vane pump comprising an insertion convex portion that is slidable in a radial direction with respect to an inner concave portion of the two concave portions and is inserted in a non-contact state .