JP5162233B2 - 可変容量型ベーンポンプ - Google Patents

Description

本発明は、油圧機器における油圧供給源として用いられる可変容量型ベーンポンプに関するものである。

従来の可変容量型ベーンポンプとして、ロータに対するカムリングの偏心量を変えることによって、ポンプ吐出容量を変化させるものがある。

特許文献１には、カムリングとアダプタリングとの間に画成される第一、第二カム室と、第一、第二カム室に連通する第一、第二流体圧通路と、第一、第二流体圧通路を介して第一、第二カム室の作動流体の圧力を制御する制御バルブとを備え、第一、第二カム室の圧力差によってカムリングを揺動させ、ポンプ吐出容量を変化させる可変容量型ベーンポンプが開示されている。
特開２００７−３２５１７号公報

特許文献１に開示の可変容量型ベーンポンプにおいては、制御バルブはポンプボディ内に配置され、第一、第二流体圧通路は、サイドプレートに形成された通路を介して第一、第二カム室に連通される。

このため、ポンプ組立時には、第一、第二流体圧通路とサイドプレートの通路とを位置合せする必要があり、組立性が悪い。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、簡便に組み立てることが可能な可変容量型ベーンポンプを提供することを目的とする。

本発明は、駆動軸に連結されたロータと、前記ロータに対して径方向に往復動可能に設けられる複数のベーンと、前記ロータを収容すると共に、前記ロータの回転に伴って内周のカム面に前記ベーンの先端部が摺動するカムリングと、前記ロータと前記カムリングとの間に画成されたポンプ室と、前記カムリングを収容するポンプ収容凹部が形成されたポンプボディと、前記ロータ及び前記カムリングの他側部に当接し、前記ポンプボディの前記ポンプ収容凹部を封止するポンプカバーと、前記カムリング外周の収容空間内に形成され、互いの圧力差によって前記ロータに対して前記カムリングを偏心させる第一流体圧室及び第二流体圧室と、前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室にそれぞれ連通する第一流体圧通路及び第二流体圧通路と、前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路を介して前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室の作動流体の圧力を制御する制御バルブと、を備え、前記第一流体圧室と前記第二流体圧室との圧力差によって前記ロータに対する前記カムリングの偏心量を変化させ、前記ポンプ室の吐出容量を変化させる可変容量型ベーンポンプにおいて、前記制御バルブは前記ポンプカバー内に配置され、前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路は、前記ポンプカバーにおける前記ロータ及び前記カムリングに当接する端面に開口する開口部を介して、それぞれ前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室に連通することを特徴とする。

本発明によれば、制御バルブは前記ポンプカバー内に配置され、第一流体圧通路及び第二流体圧通路は、ポンプカバーにおけるロータ及びカムリングに当接する端面に開口する開口部を介して、それぞれ第一流体圧室及び第二流体圧室に直接連通するため、簡便に組み立てることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

（第１の実施の形態）
図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプ１００について説明する。図１は可変容量型ベーンポンプ１００における駆動軸に垂直な断面を示す断面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ断面を示す断面図であり、図３は図１におけるＢ−Ｏ−Ａ断面を示す断面図である。

可変容量型ベーンポンプ（以下、単に「ベーンポンプ」と称する。）１００は、車両に搭載される油圧機器、例えば、パワーステアリング装置や無段変速機の油圧供給源として用いられるものである。

ベーンポンプ１００は、駆動軸１にエンジン（図示せず）の動力が伝達され、駆動軸１に連結されたロータ２が回転するものである。

ベーンポンプ１００は、ロータ２に対して径方向に往復動可能に設けられる複数のベーン３と、ロータ２を収容すると共にロータ２の回転に伴って内周のカム面４ａにベーン３の先端部が摺動するカムリング４とを備える。

駆動軸１は、ブッシュ２７を介してポンプボディ１０に回転自在に支持される。ポンプボディ１０には、カムリング４を収容するポンプ収容凹部１０ａが形成される。ポンプボディ１０の端部には、駆動軸１外周とブッシュ２７内周との間の潤滑油の漏れを防止するためのシール２０が設けられる。

ポンプ収容凹部１０ａの底面１０ｂには、ロータ２及びカムリング４の一側部に当接するサイドプレート６が配置される。ポンプ収容凹部１０ａの開口部は、ロータ２及びカムリング４の他側部に当接するポンプカバー５によって封止される。ポンプカバー５には、ポンプ収容凹部１０ａに嵌合する円形のインロー部５ｃが形成され、インロー部５ｃの端面５ｂがロータ２及びカムリング４の他側部に当接する。ポンプカバー５は、ポンプボディ１０のフランジ部１０ｃにボルト８を介して締結される。

このように、ポンプカバー５とサイドプレート６は、ロータ２及びカムリング４の両側面を挟んだ状態で配置される。これにより、ロータ２とカムリング４との間には、各ベーン３によって仕切られたポンプ室７が画成される。

カムリング４は、環状の部材であり、ロータ２の回転に伴って各ベーン３間によって仕切られるポンプ室７の容積を拡張する吸込領域（図１ではＡ−Ａ線の上方）と、各ベーン３間によって仕切られるポンプ室７の容積を収縮する吐出領域（図１ではＡ−Ａ線の下方）とを有する。ポンプ室７は、吸込領域にて作動油（作動流体）を吸込み、吐出領域にて作動油を吐出する。

ポンプ収容凹部１０ａの内周面には、カムリング４を取り囲むようにして環状のアダプタリング１１が嵌装される。また、アダプタリング１１は、ロータ２及びカムリング４と同様に、両側面がポンプカバー５とサイドプレート６とによって挟まれる。

アダプタリング１１の内周面には、駆動軸１と平行に延在すると共に、両端部がそれぞれポンプカバー５及びサイドプレート６に挿入された支持ピン１３が支持される。支持ピン１３にはカムリング４が支持され、カムリング４はアダプタリング１１の内部で支持ピン１３を支点に揺動する。

支持ピン１３は、両端部がそれぞれポンプカバー５及びサイドプレート６に挿入されると共に、カムリング４を支持するため、カムリング４に対するポンプカバー５及びサイドプレート６の相対回転を規制する。

アダプタリング１１の内周面における支持ピン１３と軸対称の位置には、駆動軸１と平行に延びる溝１１ａが形成される。溝１１ａには、カムリング４の揺動時にカムリング４の外周面が摺接するシール材１４が装着される。

このように、カムリング４外周の収容空間であるカムリング４の外周面とアダプタリング１１の内周面との間には、支持ピン１３とシール材１４とによって、第一流体圧室３１と第二流体圧室３２とが画成される。

カムリング４は、第一流体圧室３１と第二流体圧室３２の作動油の圧力差によって、支持ピン１３を支点に揺動する。カムリング４が支持ピン１３を支点に揺動することによって、ロータ２に対するカムリング４の偏心量が変化し、ポンプ室７の吐出容量が変化する。このように、ベーンポンプ１００は、ロータ２に対するカムリング４の偏心量を設定することによって吐出容量が変更される。

ポンプカバー５には、ポンプ室７の吸込領域に対して円弧状に開口する吸込ポート１５が形成される。また、サイドプレート６には、ポンプ室７の吐出領域に対して円弧状に開口する吐出ポート１６が形成される。なお、図１では、ポンプ室７に対して開口する吸込ポート１５及び吐出ポート１６の位置を点線にて示している。

本実施の形態では、ベーンポンプ１００は可変容量型であるため、ポンプ室７の吸込領域と吐出領域は、それぞれ略１８０度ずつ形成される。それに対応して、吸込ポート１５と吐出ポート１６は、それぞれ１つずつ形成され、ポンプ室７の吸込領域と吐出領域に対して円弧状に開口する。なお、吸込ポート１５と吐出ポート１６は、ポンプ室７の吸込領域と吐出領域の形状に近い円弧状に形成するのが望ましいが、吸込領域と吐出領域に連通する位置であれば、どのような形状でもよい。

カムリング４に対するポンプカバー５及びサイドプレート６の相対回転は支持ピン１３によって規制されるため、ポンプ室７の吸込領域及び吐出領域に対する吸込ポート１５及び吐出ポート１６の位置ずれが防止される。

吸込ポート１５は、ポンプカバー５に形成された吸込通路（図示せず）に連通して形成され、吸込通路の作動油をポンプ室７の吸込領域へと導く。

また、吐出ポート１６は、ポンプボディ１０に形成された高圧室１８に連通して形成され、ポンプ室７の吐出領域から吐出される作動油を高圧室１８へと導く。

高圧室１８は、ポンプ収容凹部１０ａの底面１０ｂに環状に開口して形成される溝部１０ｄがサイドプレート６にて塞がれることによって画成される。高圧室１８は、ポンプボディ１０に形成され作動油をベーンポンプ１００外部の油圧機器へと導く吐出通路１９に接続される。

このように、ポンプボディ１０には高圧室１８が形成され、高圧室１８に導かれる作動油の圧力によって、サイドプレート６はロータ２及びベーン３側に押し付けられる。これにより、ロータ２及びベーン３に対するサイドプレート６のクリアランスが小さくなり、作動油の漏れが防止される。このように、高圧室１８は、ポンプ室７からの作動油の漏れを防止するためのプレッシャーローディング機構として作用する。

ポンプカバー５にはバルブ収容穴５ａが形成され、バルブ収容穴５ａには、ロータ２に対するカムリング４の偏心量を制御する制御バルブ２１が収容される。バルブ収容穴５ａは、駆動軸１の軸方向と直交する向きに形成される。

制御バルブ２１は、バルブ収容穴５ａに摺動自在に挿入されたスプール２２と、スプール２２の一端とバルブ収容穴５ａの底部との間に画成された第一スプール室２４と、スプール２２の他端とバルブ収容穴５ａを封止するプラグ２３との間に画成された第二スプール室２５と、第一スプール室２４内に収装され第一スプール室２４の容積を拡張する方向に付勢するリターンスプリング２６とを備える。

スプール２２は、バルブ収容穴５ａの内周面に沿って摺動する第一ランド部２２ａ及び第二ランド部２２ｂと、第一ランド部２２ａと第二ランド部２２ｂとの間に形成された環状溝２２ｃと、第一ランド部２２ａに結合されスプール２２が第二スプール室２５の容積を収縮する方向に移動した場合にプラグ２３に当接してスプール２２の所定以上の移動を規制するストッパ部２２ｄとを備える。

制御バルブ２１には、第一流体圧室３１及び第二流体圧室３２にそれぞれ連通する第一流体圧通路３３及び第二流体圧通路３４と、環状溝２２ｃに連通すると共に吸込通路に連通するドレン通路（図示せず）と、第二スプール室２５に高圧室１８の作動油を導く導圧通路３５とが接続されている。

スプール２２は、両端に画成された第一スプール室２４及び第二スプール室２５に導かれる作動油の圧力による荷重と、リターンスプリング２６の付勢力とがバランスした位置で止まる。

第一スプール室２４の圧力による荷重とリターンスプリング２６の付勢力との合計荷重が第二スプール室２５の圧力による荷重よりも大きい場合には、リターンスプリング２６が伸長し、スプール２２はストッパ部２２ｄがプラグ２３に当接した状態となる（図２に示す状態）。この状態では、第一流体圧通路３３はスプール２２の第一ランド部２２ａによって閉塞され、かつ第二流体圧通路３４はスプール２２の第二ランド部２２ｂによって閉塞された状態となる。これにより、第一流体圧室３１と高圧室１８との連通は遮断されると共に、第二流体圧室３２とドレン通路との連通も遮断される。ここで、第二流体圧室３２には絞り通路３６を介して高圧室１８の作動油が常時導かれている。したがって、第二流体圧室３２の圧力は第一流体圧室３１の圧力よりも大きいため、ロータ２に対するカムリング４の偏心量は最大となる。

これに対して、第一スプール室２４の圧力による荷重とリターンスプリング２６の付勢力との合計荷重が第二スプール室２５の圧力による荷重よりも小さい場合には、リターンスプリング２６が圧縮され、スプール２２はリターンスプリング２６の付勢力に抗して移動する。この場合には、第一流体圧通路３３は第二スプール室２５に連通し、その第二スプール室２５を介して導圧通路３５に連通する。また、第二流体圧通路３４はスプール２２の環状溝２２ｃに連通し、その環状溝２２ｃを介してドレン通路に連通する。これにより、第一流体圧室３１は高圧室１８に連通し、第二流体圧室３２はドレン通路に連通する。したがって、第二流体圧室３２の圧力は第一流体圧室３１の圧力よりも小さくなり、カムリング４はロータ２に対する偏心量が小さくなる方向に移動する。

なお、第二流体圧通路３４と環状溝２２ｃの連通は、スプール２２の第二ランド部２２ｂに形成されたノッチ２２ｅを介して行われる。したがって、スプール２２の移動量に応じて第二流体圧室３２に対するドレン通路の開口面積が増減する。

第一流体圧通路３３は、駆動軸１の軸方向に延在してポンプカバー５に形成され、一端の開口部はバルブ収容穴５ａに開口し、他端の開口部３３ａはポンプカバー５におけるロータ２及びカムリング４に当接する端面５ｂに開口する。そして、開口部３３ａを介して第一流体圧室３１に連通する。

また、第二流体圧通路３４も同様に、駆動軸１の軸方向に延在してポンプカバー５に形成され、一端の開口部はバルブ収容穴５ａに開口し、他端の開口部３４ａはポンプカバー５の端面５ｂに開口する。そして、開口部３４ａを介して第二流体圧室３２に連通する。

このように、第一流体圧通路３３及び第二流体圧通路３４は、ポンプカバー５の端面５ｂに開口する開口部３３ａ及び３４ａ介して、それぞれ第一流体圧室３１及び第二流体圧室３２に直接連通する。

ここで、制御バルブ２１は、図１に示すように、第一流体圧室３１及び第二流体圧室３２の直上に、かつ双方に跨って配置される。したがって、第一流体圧通路３３及び第二流体圧通路３４をポンプカバー５に加工する際には、ポンプカバー５の端面５ｂからバルブ収容穴５ａに向かって直線状に、つまり、駆動軸１の軸方向に沿って直線状に成形される。

以上のように制御バルブ２１は、第一流体圧室３１及び第二流体圧室３２の作動油の圧力を制御するものであり、吐出通路１９に介装された流量検出オリフィス３７の前後差圧によって動作する。第一スプール室２４には吐出通路１９に介装された流量検出オリフィス３７の下流の作動油が導かれ、第二スプール室２５には流量検出オリフィス３７の上流の作動油が導かれる。

以下に、流量検出オリフィス３７について説明する。

ポンプボディ１０に形成された穴１０ｅは、環状のシリンダ部３８ａを有するプラグ３８によって封止される。シリンダ部３８ａ内には、略有底筒状のピストン３９が摺動自在に挿入され、シリンダ部３８ａとピストン３９とによってシリンダ室４５が画成される。

ピストン３９の底部とカムリング４の外周面との間には、アダプタリング１１を貫通し、カムリング４の揺動に追従するフィードバックピン４０が介装される。シリンダ室４５内には、カムリング４をロータ２に対する偏心量が大きくなる方向に付勢するカムスプリング４１が介装される。

プラグ３８のシリンダ部３８ａの胴部には、流量検出オリフィス３７が開口して形成され、流量検出オリフィス３７の開口面積は、シリンダ部３８ａに対するピストン３９の位置によって決まる。具体的には、流量検出オリフィス３７の開口面積は、カムリング４が図１に示すように図中左方向に偏心し、ロータ２に対する偏心量が最大になったときには、ピストン３９はシリンダ室４５の容積を拡張する方向に移動するため、最大となる。また、カムリング４が図１中右方向に偏心し、ロータ２に対する偏心量が最小になったときには、ピストン３９はシリンダ室４５の容積を収縮する方向に移動するため、最小となる。

以上のように構成される流量検出オリフィス３７を介して第一スプール室２４に導かれる作動油の流れについて説明する。ポンプボディ１０とプラグ３８のシリンダ部３８ａの外周との間には、高圧室１８に連通すると共に流量検出オリフィス３７に連通する通路４３が画成され、高圧室１８の作動油は、通路４３及び流量検出オリフィス３７を介してシリンダ室４５内に導かれる。シリンダ室４５内に導かれた作動油は、ピストン３９の底部に形成された開口部３９ａを通じて、ポンプ収容凹部１０ａの内周面に形成されアダプタリング１１の外周にて画成された溝部１０ｆに流入する。溝部１０ｆは、図示しない通路を介して吐出通路１９に連通し、吐出通路１９はポート４４を介して第一スプール室２４に連通している。したがって、溝部１０ｆに流入した作動油は、第一スプール室２４へと導かれる。

このように、高圧室１８の作動油は、流量検出オリフィス３７を介して第一スプール室２４へと導かれる。つまり、第一スプール室２４には、流量検出オリフィス３７の下流の作動油が導かれる。

これに対して、第二スプール室２５には、流量検出オリフィス３７の上流の作動油が導圧通路３５を介して高圧室１８から導かれる。以下に、第二スプール室２５と高圧室１８とをつなぐ経路について説明する。

ポンプボディ１０には、ポンプ収容凹部１０ａの内周面に開口部１０ｇを有すると共に、一端が高圧室１８に連通し、他端がポンプカバー５に形成された導圧通路３５に連通する溝部１０ｈが形成される。溝部１０ｈの開口部１０ｇがサイドプレート６及びアダプタリング１１の外周にて閉塞されることによって、ポンプボディ１０とサイドプレート６及びアダプタリング１１の外周との間には、導圧通路３５と高圧室１８とをつなぐ高圧通路４７が形成される。

これにより、高圧室１８の作動油は、高圧通路４７及び導圧通路３５を通じて第二スプール室２５へと導かれる。このように、第二スプール室２５には、流量検出オリフィス３７の上流の作動油が導かれる。

導圧通路３５は、駆動軸１の軸方向に延在してポンプカバー５に形成され、一端の開口部はバルブ収容穴５ａにおける第二スプール室２５に開口し、他端の開口部３５ａはポンプカバー５の端面５ｂに開口する。そして、開口部３５ａを介して高圧通路４７に連通する。

ここで、高圧通路４７は、図１に示すように、第二スプール室２５の直下に位置するように形成される。したがって、導圧通路３５をポンプカバー５に加工する際には、ポンプカバー５の端面５ｂから第二スプール室２５に向かって直線状に、つまり、駆動軸１の軸方向に沿って直線状に成形される。

以上のように、第二スプール室２５と高圧室１８とは、ポンプボディ１０とサイドプレート６及びアダプタリング１１の外周との間に形成された高圧通路４７によって連通する。従来のベーンポンプでは、第二スプール室２５と高圧室１８とは、ポンプボディ１０の内部に独立して形成された通路によって連通させていた。この場合には、高圧室１８を密封するために、サイドプレート６とポンプ収容凹部１０ａの底面１０ｂとの間（図３中符号５０で示す位置）にＯリング等のシール部材を設ける必要があった。しかし、ベーンポンプ１００では、サイドプレート６及びアダプタリング１１の外周が高圧通路４７の一部を構成するため、高圧室１８を密封するためのシール部材が不要であり、部品点数が少なくなる。また、高圧通路４７の加工は、ポンプ収容凹部１０ａの内周面に溝部１０ｈを成形するだけでよいため、ポンプボディ１０の内部に独立した油路を成形する場合と比較して、加工が容易である。

次に、以上のように構成されるベーンポンプ１００の動作について説明する。

駆動軸１にエンジンの動力が伝達されロータ２が回転すると、ロータ２の回転に伴って各ベーン３間が拡張するポンプ室７は、吸込ポート１５を通じて吸込通路から作動油を吸込む。また、各ベーン３間が収縮するポンプ室７は、吐出ポート１６を通じて作動油を高圧室１８に吐出する。高圧室１８に吐出された作動油は、吐出通路１９を通じて油圧機器へと供給される。

作動油が吐出通路１９を通過する際、吐出通路１９に介装された流量検出オリフィス３７の前後には圧力差が生じ、その前後圧力が制御バルブ２１の第一スプール室２４と第二スプール室２５のそれぞれに導かれる。制御バルブ２１では、第一スプール室２４及び第二スプール室２５に導かれる作動油の圧力による荷重と、リターンスプリング２６の付勢力とがバランスした位置にスプール２２が移動する。

ロータ２の回転速度が小さい場合には、流量検出オリフィス３７の前後差圧は小さいため、スプール２２は、リターンスプリング２６の付勢力によって、ストッパ部２２ｄがプラグ２３に当接した位置となる。この場合には、スプール２２によって、第一流体圧室３１と高圧室１８との連通は遮断されると共に、第二流体圧室３２とドレン通路との連通も遮断されるため、カムリング４は、第二流体圧室３２の圧力とカムスプリング４１の付勢力とによってロータ２に対する偏心量が最大となる位置となる。

このようにしてベーンポンプ１００は、最大吐出容量で作動油を吐出し、ロータ２の回転速度に略比例した流量を吐出する。これにより、ロータ２の回転速度が小さい場合でも、油圧機器に対して十分な流量の作動油を供給することができる。

これに対して、ロータ２の回転速度が所定値以上に上昇した場合には、流量検出オリフィス３７の前後差圧が大きくなるため、スプール２２は、リターンスプリング２６の付勢力に抗して移動する。この場合には、第一流体圧室３１は高圧室１８に連通すると共に、第二流体圧室３２はドレン通路に連通するため、カムリング４は、第一流体圧室３１と第二流体圧室３２との圧力差に応じて、ロータ２に対する偏心量が小さくなる方向へと移動する。すなわち、ロータ２に対するカムリング４の偏心量は、第一流体圧室３１と第二流体圧室３２の差圧によって決まる。

このようにしてベーンポンプ１００は、流量検出オリフィス３７の前後差圧に応じたポンプ吐出容量に調整される。カムリングの偏心量が小さくなるのに伴って、その偏心量がフィードバックピン４０に伝わり、ピストン３９はシリンダ室４５の容積を収縮する方向に移動するため、流量検出オリフィス３７の開口面積は小さくなる。したがって、ロータ２の回転速度が所定値以上に上昇するのに伴って、ベーンポンプ１００の吐出流量は次第に減少する。これにより、車両の走行時に油圧機器に対して供給される作動油は適度に調節される。

以上の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。

制御バルブ２１は、ポンプカバー５内に配置され、第一流体圧通路３３及び第二流体圧通路３４は、ポンプカバー５におけるロータ２及びカムリング４に当接する端面５ｂに開口する開口部３３ａ及び３４ａを有する。したがって、ポンプカバー５をポンプボディ１０に対して組み付けるだけで、第一流体圧通路３３及び第二流体圧通路３４は、それぞれ第一流体圧室３１及び第二流体圧室３２に直接連通する。このように、ベーンポンプ１００を簡便に組み立てることができる。

また、第一流体圧室３１、第二流体圧室３２、及び高圧通路４７に対するポンプカバー５の端面５ｂに形成された第一流体圧通路３３の開口部３３ａ、第二流体圧通路３４の開口部３４ａ、及び導圧通路３５の開口部３５ａのそれぞれの位置決めは、ポンプボディ１０のポンプ収容凹部１０ａへのポンプカバー５のインロー部５ｃの嵌合、及びポンプカバー５への支持ピン１３の挿入のみによって行われ、簡単な構成で位置決めすることができる。

また、第一流体圧通路３３及び第二流体圧通路３４がアダプタリング１１を貫通して形成される従来のベーンポンプでは、ポンプ収容凹部１０ａ内周とアダプタリング１１外周との間に油漏れが発生することがあり、これにより、高圧側となる第一流体圧通路３３からドレン側となる第二流体圧通路３４に作動油が漏れることがあった。しかし、本実施の形態のベーンポンプ１００では、第一流体圧通路３３及び第二流体圧通路３４は、ポンプカバー５におけるロータ２及びカムリング４に当接する端面５ｂに開口する開口部３３ａ及び３４ａを介して第一流体圧室３１及び第二流体圧室３２に直接連通するため、ポンプ収容凹部１０ａ内周とアダプタリング１１外周との間に油漏れが発生することはない。したがって、ポンプ効率が向上する。

また、ポンプ収容凹部１０ａ内周とアダプタリング１１外周との間の油漏れの発生がないため、ポンプ収容凹部１０ａ内周とアダプタリング１１外周との間のクリアランスを大きくすることができる。したがって、ポンプ収容凹部１０ａにアダプタリング１１を容易に組み付けることができる。

また、第二スプール室２５と高圧室１８とをつなぐ高圧通路４７は、ポンプボディ１０とサイドプレート６及びアダプタリング１１の外周との間に形成される。したがって、第二スプール室２５と高圧室１８とをつなぐ油路をポンプボディ１０の内部に独立して形成していた従来のベーンポンプでは必要とした高圧室１８を密封するためのシール部材を省略することができ、部品点数が少なくなる。また、ポンプボディ１０の内部に独立した油路を形成する必要がないため、ポンプボディ１０をコンパクトに構成することができる。

また、高圧通路４７は、ポンプ収容凹部１０ａの内周面に溝部１０ｈを成形するだけでよいため、ポンプボディ１０の内部に独立した油路を成形する場合と比較して、加工が容易である。ポンプボディ１０の内部に独立した油路を成形する場合、成形によってポンプボディ１０に形成された不要な穴をスチールボール等によって埋めなければならい。しかし、本実施の形態のベーンポンプ１００では、そのような作業が不要となる。また、溝部１０ｈはポンプ収容凹部１０ａの内周面に形成されるものであるため、ポンプボディ１０を鋳造や鍛造等によっても簡単に製造することができる。

（第２の実施の形態）
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプ２００について説明する。図４は可変容量型ベーンポンプ２００における駆動軸に垂直な断面を示す断面図である。

以下では、上記第１の実施の形態と異なる点を中心に説明し、第１の実施の形態と同様の構成には、同一の符号を付し説明を省略する。

ベーンポンプ２００は、ロータ２に対してカムリング４を偏心させる機構が上記第１の実施の形態に係るベーンポンプ１００と異なる。

具体的に説明すると、ベーンポンプ２００では、ベーンポンプ１００における支持ピン１３に代わり、カムリング４を受けるプレート６０（受圧部材）がアダプタリング１１の内周面に設けられる。

プレート６０は、平板状の部材であり、アダプタリング１１の内周面に形成された凹部１１ｂに嵌合して配置され、カムリング４の外周面が摺動する摺動面６０ａを有する。

カムリング４は、第一流体圧室３１と第二流体圧室３２の圧力差によって、プレート６０の摺動面６０ａ上を摺動して移動し、ロータ２に対して偏心する。このように、ベーンポンプ２００においても、ロータ２に対するカムリング４の偏心量は、第一流体圧室３１と第二流体圧室３２の差圧によって決まる。

ベーンポンプ２００は、アダプタリング１１の内周面に支持されると共に、両端部がそれぞれポンプカバー５及びサイドプレート６に挿入された位置決めピン６１も備える。この位置決めピン６１によって、ポンプカバー５、サイドプレート６、及びアダプタリング１１の回転が規制され、ポンプ室７の吸込領域及び吐出領域に対する吸込ポート１５及び吐出ポート１６の位置ずれが防止される。なお、位置決めピン６１は、アダプタリング１１を貫通孔して設けるようにしてもよい。

このように、ベーンポンプ２００では、ベーンポンプ１００における支持ピン１３に代わり、プレート６０と位置決めピン６１を備える。

以上の実施の形態によれば、プレート６０にてカムリング４を受けるため、支持ピン１３を用いる場合と比較してアダプタリング１１への応力集中が緩和され、アダプタリング１１の破損等を防止することができる。

また、カムリング４はプレート６０上を摺動して移動するため、カムリング４の外周面に溝等を加工することが不要となる。したがって、製造コストを抑えることができる。

また、第一流体圧室３１、第二流体圧室３２、及び高圧通路４７に対するポンプカバー５の端面５ｂに形成された第一流体圧通路３３の開口部３３ａ、第二流体圧通路３４の開口部３４ａ、及び導圧通路３５の開口部３５ａのそれぞれの位置決めは、ポンプボディ１０のポンプ収容凹部１０ａへのポンプカバー５のインロー部５ｃの嵌合、及びポンプカバー５への位置決めピン６１の挿入のみによって行われ、簡単な構成で位置決めすることができる。

本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。

本発明に係るベーンポンプは、パワーステアリング装置や無段変速機の油圧供給源に適用することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプにおける駆動軸に垂直な断面を示す断面図である。 図１におけるＡ−Ａ断面を示す断面図である。 図１におけるＢ−Ｏ−Ａ断面を示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプにおける駆動軸に垂直な断面を示す断面図である。

符号の説明

１００，２００ 可変容量型ベーンポンプ
１ 駆動軸
２ ロータ
３ ベーン
４ カムリング
５ ポンプカバー
６ サイドプレート
７ ポンプ室
１０ ポンプボディ
１０ａ ポンプ収容凹部
１１ アダプタリング
１３ 支持ピン
１８ 高圧室
２１ 制御バルブ
２２ スプール
２４ 第一スプール室
２５ 第二スプール室
３１ 第一流体圧室
３２ 第二流体圧室
３３ 第一流体圧通路
３４ 第二流体圧通路
３５ 導圧通路
３３ａ，３４ａ，３５ａ 開口部
３７ 流量検出オリフィス
４７ 高圧通路
６０ プレート（受圧部材）

Claims (8)

1. 駆動軸に連結されたロータと、
   前記ロータに対して径方向に往復動可能に設けられる複数のベーンと、
   前記ロータを収容すると共に、前記ロータの回転に伴って内周のカム面に前記ベーンの先端部が摺動するカムリングと、
   前記ロータと前記カムリングとの間に画成されたポンプ室と、
   前記カムリングを収容するポンプ収容凹部が形成されたポンプボディと、
   前記ロータ及び前記カムリングの他側部に当接し、前記ポンプボディの前記ポンプ収容凹部を封止するポンプカバーと、
   前記カムリング外周の収容空間内に形成され、互いの圧力差によって前記ロータに対して前記カムリングを偏心させる第一流体圧室及び第二流体圧室と、
   前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室にそれぞれ連通する第一流体圧通路及び第二流体圧通路と、
   前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路を介して前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室の作動流体の圧力を制御する制御バルブと、を備え、
   前記第一流体圧室と前記第二流体圧室との圧力差によって前記ロータに対する前記カムリングの偏心量を変化させ、前記ポンプ室の吐出容量を変化させる可変容量型ベーンポンプにおいて、
   前記制御バルブは前記ポンプカバー内に配置され、
   前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路は、前記ポンプカバーにおける前記ロータ及び前記カムリングに当接する端面に開口する開口部を介して、それぞれ前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室に連通することを特徴とする可変容量型ベーンポンプ。
2. 前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路は、前記駆動軸の軸方向に延在して前記ポンプカバーに形成されることを特徴とする請求項１に記載の可変容量型ベーンポンプ。
3. 前記ポンプボディの前記ポンプ収容凹部の内周面に嵌装され、前記カムリングの外周面との間に前記第一流体圧室と前記第二流体圧室とを画成するアダプタリングと、
   前記ポンプボディに形成され、前記ポンプ室から吐出された作動流体が導かれる高圧室と、
   前記高圧室に接続された吐出通路に介装された流量検出オリフィスと、
   前記ポンプボディと前記アダプタリングの外周との間に形成され、前記高圧室に連通する高圧通路と、をさらに備え、
   前記制御バルブは、
   前記流量検出オリフィスの前後差圧に応じて移動するスプールと、
   前記スプールの両端に画成され前記流量検出オリフィスの下流及び上流の作動流体がそれぞれ導かれる第一スプール室及び第二スプール室と、を備え、
   前記第二スプール室には、前記高圧通路を通じて前記高圧室の作動流体が導かれることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の可変容量型ベーンポンプ。
4. 前記制御バルブには、前記第二スプール室に前記高圧室の作動流体を導く導圧通路が接続され、
   前記導圧通路は、前記ポンプカバーにおける前記ロータ及び前記カムリングに当接する端面に開口する開口部を介して前記高圧通路に連通することを特徴とする請求項３に記載の可変容量型ベーンポンプ。
5. 前記アダプタリングの内周面に支持され、前記カムリングを揺動自在に支持する支持ピンを備え、
   前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室に対する前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路の位置決めは、前記ポンプボディの前記ポンプ収容凹部への前記ポンプカバーのインロー部の嵌合、及び前記ポンプカバーへの前記支持ピンの挿入によって行われることを特徴とする請求項３に記載の可変容量型ベーンポンプ。
6. 前記アダプタリングの内周面に設けられ、前記カムリングを受けると共に当該カムリングの外周面が摺動する受圧部材と、
   前記アダプタリングに支持された位置決めピンと、を備え、
   前記第一流体圧室及び前記第二流体圧室に対する前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路の位置決めは、前記ポンプボディの前記ポンプ収容凹部への前記ポンプカバーのインロー部の嵌合、及び前記ポンプカバーへの前記位置決めピンの挿入によって行われることを特徴とする請求項３に記載の可変容量型ベーンポンプ。
7. 前記第一流体圧通路及び前記第二流体圧通路は、前記ポンプカバーの前記端面から前記制御バルブを収容するバルブ収容穴に向かって前記駆動軸の軸方向に沿って直線状に形成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の可変容量型ベーンポンプ。
8. 前記導圧通路は、前記ポンプカバーの前記端面から前記第二スプール室に向かって前記駆動軸の軸方向に沿って直線状に形成されることを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか一つに記載の可変容量型ベーンポンプ。

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