JP5363849B2

JP5363849B2 - オイルポンプ

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Publication number: JP5363849B2
Application number: JP2009068921A
Authority: JP
Inventors: 嘉幸加瀬; 悠也加藤
Original assignee: Yamada Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Apic Yamada Corp
Priority date: 2009-03-19
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2029-03-19
Also published as: JP2010223020A

Description

本発明は、オイルを溜める量を遥かに多くし、且つ始動直後にロータ室内にオイル溜りから油膜形成及び潤滑用のオイルを更に短い時間で行き渡らせ、始動直後からロータの回転を円滑にすることができるオイルポンプに関する。

オイルポンプとして内接歯車型のオイルポンプがよく知られている。また、車両用のオイルポンプにおいて、オイルパンからオイルを吸入し、そのオイルをエンジン各部に送る役目を果たすフィードポンプと、エンジン各部に送られ潤滑などに使用されたオイルをオイルパンに戻す役目を果たすスカベンジポンプについては以前より多くの車両に使用されており、広く知られている。ところで、スカベンジポンプは、車両であれば必ず搭載される訳では無く、エンジン各部に送られたオイルが自然にオイルパンに戻るエンジン構造のような場合では、前記スカベンジポンプは不要である。

しかし、エンジン各部に送られたオイルが自然にオイルパンに戻らないタイプのエンジンには、オイルを強制的に戻すために前記スカベンジポンプが必要である。スカベンジポンプは、フィードポンプのように、内接歯車が使用されている例が多く存在する。フィードポンプでは、ストレーナがオイルパンのオイル内に完全に埋没されているために、フィードポンプが運搬する物質は、その大部分がオイルであるのに対し、スカベンジポンプが運搬する物質は、エンジン各部を潤滑したオイルが間欠的に戻ってくるために、スカベンジポンプではオイルだけで無く、空気も多く運搬されることになる。

スカベンジポンプの構造は、フィードポンプの構造と若干類似している点はあるが、その相違点としては、フィードポンプがオイルパンからエンジン各部にオイルを送る役目を果たすのに対し、スカベンジポンプはそのエンジンに送られたオイルをオイルパンに戻すという反対の役割を果たしていることである。さらに、フィードポンプは、略オイルのみを運搬するのに対し、スカベンジポンプではオイルだけで無く空気も運搬されるという点に違いがある。

特開２００７−２１８２３６

スカベンジポンプは、エンジンの長期間の停止と共にオイルポンプが長時間に亘って、停止状態とされた場合、スカベンジポンプ内のオイルがポンプハウジングの外に垂れて出て行ってしまうため、内部に溜まるオイルがほとんど空の状態になり、エンジンの再始動時においては、スカベンジポンプはロータを構成するアウターロータの歯と、インナーロータの歯との間、及びロータ室の内面部とアウターロータの側面や外周面との間には、油膜が十分に形成されず、摩耗の進行や摺動抵抗が増加する問題点がある。

さらに、再始動時においては、オイルがスカベンジポンプに到達する時間には若干のタイムラグを要するため、オイルがスカベンジポンプに到達するまでの間は潤滑不足でロータは回転する事になり、更に摩耗が進行し、摺動抵抗が増加するものである。このような課題を解決する手段として、スカベンジポンプには本願に類似の構造は見受けられなかったが、本願と課題が類似している文献として特許文献１が挙げられる。

特許文献１について簡単に説明すると、エンジンのシリンダブロック14Lに設けられるオイルギャラリ86によって圧送されるオイルをロータ収容部41内に導入するオイル導入通路50が備えられる。オイルポンプ31を再始動する際に、オイルギャラリ86からのオイルがオイル導入通路50を介してロータ収容部41内に供給され、始動後迅速にロータ収容部41内のアウタロータ34やインナロータ33が潤滑されるものである。換言すると、ポンプ外とロータ室（ロータ収容部）を連通路で連通させる構造となっている。本構造により再始動時にスカベンジポンプ内部にオイルを供給でき、もってロータ及びロータ室を潤滑することが可能となった。

しかし、特許文献１には、次に述べる課題が存在する。すなわち特許文献１では、吐出ポート42とは、別にオイル導入通路50がポンプ外と連通するように設けられている。そのためエンジシ再始動後しばらく時間が経過し、ロータ室にオイルが十分に供給されだすと、逆にオイルはオイル導入通路50からポンプ外に逆流し、吐出ポート42から吐出されるオイルが減少するため、吐出性能が低下するおそれがある。

また、このオイル導入通路50は動弁機構65Lやターボ過給機100Lに供給されるべきオイルが分岐されて供給されるものであるが、例えオリフィス40aによりオイル量を制限したとしても潤滑に必要なオイルの量は分岐され減少するものである。よって、動弁機構65Lやターボ過給機100Lに供給されるべきオイルが減少することには変わりない。さらに、ポンプハウジング部材36にオイル導入通路50が連通するオイル導入孔40を一体に設けているため、ポンプハウジング部材36の占有面積は大きいものとなってしまっており、省スペース化の流れに逆行するものである。そこで、本発明の目的（技術的課題）は、エンジンの始動直後にロータ室内にオイル溜りに迅速にオイルを溜めて、油膜形成及び潤滑用のオイルを行き渡らせ、始動直後からロータの回転を円滑にすることにある。

請求項１の発明を、ロータとその駆動シャフトが収納されたポンプハウジングであって、前記駆動シャフトは前記ポンプハウジングの外部に突出され、該突出箇所に略平板状の回転板が装着され、前記ポンプハウジングの軸方向に直交する外側面部に前記駆動シャフトを中心として前記吐出口の位置よりも外周側で且つ前記駆動シャフトの軸方向に突出する誘導壁状部が形成され、該誘導壁状部は前記駆動シャフトを中心として回転方向における前記吐出口の位置の手前側から該吐出口の位置までに亘って形成される弧状ガイド部と、受面ガイド部とからなり、該受面ガイド部は、前記回転板の回転方向に沿って遠ざかる側の前記吐出口の周囲に沿い且つ前記駆動シャフト側に向かう略折り返し状の円弧とし、前記回転板の回転先端縁は、前記誘導壁状部とは相互に干渉しない構成とし、前記回転板の両回転先端間で且つ前記外側面部寄りの側端縁は前記吐出口の開口に近接通過するオイルポンプとしたことにより、上記課題を解決した。

請求項２の発明を、請求項１において、前記誘導壁状部の受面ガイド部は前記駆動シャフトの中心に向かって小延長受面部が形成され、該小延長受面部は前記回転板と干渉しないオイルポンプとしたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明を、請求項１又は２において、前記駆動シャフトと前記回転板とは一体成形されてなるオイルポンプとしたことにより、上記課題を解決した。

請求項１の発明では、エンジン及びオイルポンプが長期間に亘って使用されておらず、吐出ポートにオイルがほとんど、残留していない場合でも、ポンプの始動と同時に回転板が回転して、エンジンルーム内のミスト状のオイルが吐出口からポンプハウジング内に入り込み易くなり、ミストから液状に変化したオイルを貯蔵し易いものにできる。したがって、長期間に亘って停止していたエンジンを始動する場合には、スカベンジポンプとして極めて好適である。ミスト状のオイルが吐出口からロータ室内に入り込むと同時に、液状となったオイルが吐出ポート終端部に溜まり易くなる構造にすることができる。

さらに、オイルミストが供給される通路は吐出口そのものであり、また吐出口以外からはオイルは吐出されないため、吐出性能が低下することが無い。また他部品に供給されるべきオイルを分岐してオイルを潤滑に利用するのでは無く、エンジンルーム内のオイルミストを利用して潤滑を行うため、他部品へのオイルの供給量が減少することも無く、他部品に影響を与えない。そのために、ロータを大きくする必要がなく、少なくとも径方向（横方向）にはポンプボディは大きくならず、径方向（横方向）のレイアウトが厳しい場所で好適である。シャフト先端の平板形状自体は継手として兼用されることができ、金型により製作可能であり、特別な加工は不要であるため、コスト上昇を押えることができる。

請求項２の発明では、前記誘導壁状部の受面ガイド部は前記駆動シャフトの中心に向かって小延長受面部が形成されたことにより、オイルミストをより一層無駄なく吐出口に送り込むことができる。請求項３の発明では、前記駆動シャフトと前記回転板とは一体成形されたことにより駆動シャフトと回転板の製造効率を向上させるとともに、組付工程も少なくなりひいては低価格に提供することができる。

（Ａ）は本発明のポンプハウジングの正面図、（Ｂ）は（Ａ）の（ア）部拡大図、（Ｃ）は本発明の縦断側面図、（Ｄ）は本発明の要部斜視図である。（Ａ）は本発明の要部拡大正面図、（Ｂ）はポンプハウジング内部の構成を示す正面図。（Ａ）乃至（Ｅ）は誘導壁状部と回転板とによって吐出口にオイルミストが送り込まれる行程を示す作用図。（Ａ）はオイルミストが吐出口に入り込もうとする状態の縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）における回転板の状態を示す正面図、（Ｃ）はオイルミストが吐出口に入り込み始めた状態の縦断側面図、（Ｄ）は（Ｃ）における回転板の状態を示す正面図、（Ｅ）はオイルミストが吐出ポートに入り込んだ状態の縦断側面図、（Ｆ）は（Ｅ）における回転板の状態を示す正面図、（Ｇ）はオイルミストが溜り部に液状として溜まった状態の縦断側面図である。（Ａ）は回転板の別の実施形態を示す要部正面図、（Ｂ）は（Ａ）の作用図、（Ｃ）は吐出口及び誘導壁状部が外側面部の下方に位置して形成された実施形態の要部正面図、（Ｄ）は吐出口及び誘導壁状部が外側面部の中心を基準にして水平方向右側の位置に形成された実施形態の要部正面図である。（Ａ）は本発明において誘導壁状部に幕状部が形成された実施形態を示す縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）の回転板が垂直方向となった状態の要部縦断側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ポンプハウジングＡは、図１，図２（Ｂ）に示すように、吸入側ハウジング部１と吐出側ハウジング部２とから構成されている。前記吸入側ハウジング部１と吐出側ハウジング部２とを接合固定することで、内部にロータ室Ｓが形成され、該ロータ室Ｓにインナーロータ７１及びアウターロータ７２が配置されたポンプハウジングＡが構成される。

前記吸入側ハウジング部１は、吸入ポート半体部３１と吐出ポート半体部４１とが形成されている。さらに、吸入側ハウジング部１には、オイル吸入部３３が形成され、該オイル吸入部３３のポート吸入口３３ａが、前記吸入ポート半体部３１内に形成されている。前記吸入側ハウジング部１は、エンジンの潤滑及び冷却に使用されたオイルが集まり通過する管が接続されるようになっている。吸入側ハウジング部１には、前記インナーロータ７１を回転駆動するための駆動シャフト８の軸受半体部１１が形成されている〔図１（Ｃ）参照〕。

前記吐出側ハウジング部２には、前記吸入側ハウジング部１の吸入ポート半体部３１に対応する吸入ポート半体部３２と、前記吸入側ハウジング部１の吐出ポート半体部４１に対応する吐出ポート半体部４２が形成されている〔図１（Ｃ）参照〕。また、前記吐出側ハウジング部２には、前記吸入側ハウジング部１の軸受半体部１１に対応する軸受半体部２１が形成され、これら軸受半体部１１と軸受半体部２１とは、前記駆動シャフト８を軸支する軸受を構成し、前記駆動シャフト８がロータ室Ｓ内に軸支される。

前記駆動シャフト８は、インナーロータ７１及びアウターロータ７２とからなるロータを前記ポンプハウジングＡのロータ室Ｓ内にて支持し、ロータを回転駆動させる役目をなすものであり、特にインナーロータ７１が駆動シャフト８に固着され、インナーロータ７１が駆動シャフト８によって回転し、インナーロータ７１の回転によってアウターロータ７２が回転する。前記駆動シャフト８の軸方向端部は、前記ポンプハウジングＡの吐出側ハウジング部２の軸受半体部２１に支持され、且つ駆動シャフト８の軸方向端部の一部は吐出側ハウジング部２の外部に突出する状態となっている。

吐出ポート半体部４２には、吐出口４３が形成されており〔図１，図２（Ｂ）参照〕、具体的には図１（Ｃ）において吐出ポート４の横側端部の位置であり、換言すると前記吐出口４３は前記吐出ポート４に対してポンプハウジングＡに装着された駆動シャフト８の軸方向に沿って奥側の壁面に形成されている。該吐出口４３は、前記ロータ室Ｓ内のオイルをエンジン及び該エンジンの下方に配置されたオイルパンに向けて吐出する役目をなすものである。前記吸入側ハウジング部１と吐出側ハウジング部２とを接合した状態で、前記吸入ポート半体部３１と吸入ポート半体部３２の位置が一致し、前記吐出ポート半体部４１と吐出ポート半体部４２の位置が一致する構成となっており、前記吸入ポート半体部３１と吸入ポート半体部３２とが組み合わせられて、前記ロータ室Ｓ内に吸入ポート３が構成され、前記吐出ポート半体部４１と吐出ポート半体部４２とが組み合わせられて、前記ロータ室Ｓ内に吐出ポート４が構成される。また、前記吐出側ハウジング部２側に形成された吐出口４３は、前記吸入側ハウジング部１側に形成された吐出ポート半体部４１の領域に対応して収まるように構成されている。

前記ロータ室Ｓには、インナーロータ７１及びアウターロータ７２が配置されるものであり、前記吸入ポート半体部３１と前記吸入ポート半体部３２は、インナーロータ７１とアウターロータ７２を軸方向において挟持するようにして両側にそれぞれ位置する。同様に吐出ポート半体部４１と吐出ポート半体部４２についても、前記吐出ポート半体部４１と吐出ポート半体部４２とが組み合わせられて、前記ロータ室Ｓ内に吐出ポート４が構成され、インナーロータ７１とアウターロータ７２を軸方向において挟持する。

前記吸入側ハウジング部１の吸入ポート３及び吐出ポート４は、軸受半体部１１の直径中心位置を中心Ｐとして略弧状に形成されている。前記吸入ポート３には、始端部３ａと終端部３ｂとが存在し、吐出ポート４にも始端部４ａと終端部４ｂとが存在する。そしてインナーロータ７１及びアウターロータ７２が回転するときに、その回転方向に沿ってインナーロータ７１の外歯7１ａ及びアウターロータ７２の内歯7２ａが吸入ポート３及び吐出ポート４に入り込む側を吸入ポート３の始端部３ａ及び吐出ポート４の始端部４ａと称する。

本発明におけるインナーロータ７１及びアウターロータ７２の回転方向は、吸入側ハウジング部１の内面側より見て、前記中心Ｐを中心として時計周りとする。したがって、吸入ポート３の始端部３ａと終端部３ｂ及び吐出ポート４の始端部４ａと終端部４ｂにおいて、時計周り方向に沿って吸入ポート３では始端部３ａ，終端部３ｂの順となり、吐出ポート４も同様に始端部４ａ，終端部４ｂの順となる。吸入側ハウジング部１における吸入ポート半体部３１と吐出ポート半体部４１は、比較的浅い窪みであり、その平面形状は、略円弧状で且つ幅広の溝形状に形成されている。

次に、前記吐出ポート４の形状及び前記吐出口４３との位置関係について、図２（Ｂ）に基づいて、さらに詳細に説明する。ここでは、説明が理解され易いようにするため、前記吐出ポート４については、主に吸入側ハウジング部１の吐出ポート半体部４１側より見た状態で説明を行うものとする。ここで、後述する中寄側面４ｉ，外部寄り側面４ｏ，最頂位置４ｔ，始端位置４ｕ，終端位置４ｑ等の部位は、吐出ポート半体部４１及び吐出ポート半体部４２の両方に共通して存在するものである。

まず、前記吸入側ハウジング部１の吐出ポート半体部４１において、前記中心Ｐ寄りの内周側面を中寄側面４ｉと称する。また、吸入側ハウジング部１の外部側寄りの内周側面を外部寄り側面４ｏと称する。ここで、前記吸入側ハウジング部１の中心位置とは、軸受半体部１１の直径の中心Ｐのことである。前記吐出ポート半体部４１の中寄側面４ｉと外寄内周側面４ｏは、吸入側ハウジング部１の中心すなわち軸受半体部１１を略中心とする略円弧状に形成されている。吸入側ハウジング部１の外部とは、単に該吸入側ハウジング部１（ポンプハウジングＡ）の外方側のことをいう。

前記吸入側ハウジング部１（ポンプハウジングＡ）に設定された天方向を直上点Ｔとして、吸入側ハウジング部１を前記直上点Ｔを真上にして略垂直状に設置した状態において、前記吐出ポート半体部４１は、前記吸入ポート半体部３１よりも上方に位置され、且つ前記吐出ポート半体部４１の中寄側面４ｉの終端位置４ｑは、前記中寄側面４ｉの最頂位置４ｔより下方に位置している。また、前記中寄側面４ｉの始端位置４ｕは前記終端位置４ｑよりもさらに下方に位置する。すなわち、中寄側面４ｉを含めた吐出ポート半体部４１は、略「へ」文字の左右を逆にした形状に形成されている。

すなわち、前記終端部４ｂ及び始端部４ａの位置について、前記中心Ｐを通過する仮想の垂直方向軸Ｌｖを設定すると、前記吐出ポート半体部４１の終端部４ｂは、インナーロータ７１の回転方向に沿って、前記垂直方向軸Ｌｖの位置を超えた位置に設定され、且つ終端部４ｂが前記垂直方向軸Ｌｖに対して近接する位置としている〔図２（Ｂ）参照〕。また、前記吐出ポート半体部４１の始端部４ａは、前記軸受半体部１１の中心Ｐを通過する仮想の水平方向軸Ｌｈを設定すると、該水平方向軸Ｌｈに近接する位置としている。

前記吸入側ハウジング部１における吐出ポート半体部４１は、前記最頂位置４ｔを境にして、該最頂位置４ｔと始端部４ａとの間に亘る領域に対して、最頂位置４ｔと終端部４ｂとの間に亘る領域の方が小さい領域として構成されることになる。そして、前記吐出ポート半体部４１には、終端部４ｂを中心とする付近で且つ前記中寄側面４ｉの終端位置４ｑを最深部とした凹形状の溜り部４ｃが形成される。さらに具体的には、溜り部４ｃは前記最頂位置４ｔから終端位置４ｑを含む終端部４ｂの範囲に構成された凹部となる。前記吸入側ハウジング部１と前記吐出側ハウジング部２とを組み付けることで、ロータ室Ｓ内の吐出ポート４には、吐出ポート半体部４１，４２とが組合わせられて一つの空間となる溜り部４ｃが構成される。

また、前記吐出ポート半体部４１における中寄側面４ｉの最も高い位置とした最頂位置４ｔは、前記吐出側ハウジング部２側に形成された吐出口４３の下端位置４３ｐと同等位置以下としている。すなわち、前記吐出ポート半体部４１の中寄側面４ｉの最頂位置４ｔは、前記吐出口４３の下端位置４３ｐよりも低い位置又は同等位置に設定される２つのパターンが存在するものである。前記中寄側面４ｉの最頂位置４ｔが前記吐出口４３の下端位置４３ｐよりも低い位置に設定される場合には、前記吐出口４３の下端位置４３ｐと、前記吐出ポート４の中寄側面４ｉの最頂位置４ｔとは、微小間隔Δｄの間隔をおいて近接したものである。

前記微小間隔Δｄは、僅かの量であり具体的には吐出口４３の直径以下である。そして微小間隔Δｄとは、前記吐出口４３からロータ室Ｓ内にオイルミストが浸入した場合に、ミスト状のオイルが吐出口４３の周囲に付着しつつ、オイルがミスト状態から液状態に変化して、溜り部４ｃに貯蔵され易い程度の間隔となる。また、特に図示しないが、吐出ポート半体部４１の中寄側面４ｉの最頂位置４ｔと、前記吐出口４３の下端位置４３ｐとが同一位置に設定される場合では、下端位置４３ｐが溜り部４ｃに貯蔵されたオイルの表面となる。またこの場合には、オイルが最頂位置４ｔを超えると吐出口４３から溢れる。吐出ポート半体部４１の最頂位置４ｔと始端部４ａとの間には、溜り部４ｃよりも大きなオイルの溜り領域が形成される。

前記インナーロータ７１は、具体的には略トロコイド形の歯形を有するものである。インナーロータ７１には、複数の外歯7１ａ，7１ａ，…が形成され、前記アウターロータ７２には複数の内歯7２ａ，7２ａ，…が形成され、外歯7１ａと内歯7２ａとが噛み合いつつインナーロータ７１が回転することによってアウターロータ７２が回転する。そして、前記搬送間仕切部６１においては、外歯7１ａと内歯7２ａとが閉鎖された空間すなわち、セル（歯間空間）を構成して、吸入ポート３から吐出ポート４へオイルを搬送する。前記非搬送間仕切部６２においては、外歯7１ａと内歯7２ａとが噛合い接触しつつインナーロータ７１とアウターロータ７２とが回転する。

オイルミストがポンプハウジングＡの吐出口４３から浸入し、ロータ室Ｓの上側に配置された吐出ポート４の溜り部４ｃにオイルが溜まる。前述したように、吐出ポート４が上側に配置され、吸入ポート３はその反対側である下側の位置に配置されている。そのため吸入側ハウジング部１において、吐出ポート半体部４１の始端部４ａと、吸入ポート半体部３１の終端部３ｂとの間に位置する搬送間仕切部６１は、前記水平方向軸Ｌｈ付近に配置される。具体的には前記搬送間仕切部６１は、水平方向軸Ｌｈに対して、若干下方に形成されるものであって、この搬送間仕切部６１は、前記インナーロータ７１の外歯7１ａと、前記アウターロータ７２の内歯7２ａによって形成されるセル（歯間空間）ｊが最も大きくなる場所である。

次に、前記駆動シャフト８が吐出側ハウジング部２から外部に突出した部分を突出軸端部８１と称する〔図１（Ｃ），（Ｄ），図６参照〕。該突出軸端部８１の突出量は、僅かでよい。前記ポンプハウジングＡの吐出側ハウジング部２から前記駆動シャフト８の突出軸端部８１が突出する外部に面した部位は、外側面部２２と称する。該外側面部２２は、前記吐出側ハウジング部２の形状の一部を構成する部分であり、且つ略円形状としたものである。そして、この円形状とした外側面部２２の中心位置（略中心位置も含む）に前記軸受半体部２１が位置しており、該軸受半体部２１を介して外部に突出する駆動シャフト８の突出軸端部８１が存在する。

駆動シャフト８の吐出側ハウジング部２からの突出箇所、すなわち、突出軸端部８１には、回転板９が装着される。前記回転板９は、ポンプハウジングＡの外部で前記外側面部２２箇所に露出して設けられたものであって、前記駆動シャフト８と一体成形されたものであり、該駆動シャフト８の回転と共に回転する。前記回転板９は、前記駆動シャフト８に回転を伝達するための継手としての役目を兼ねることもある。前記回転板９は、１枚の帯板で、その長手方向の寸法は、駆動シャフト８の直径よりも大きく形成され、駆動シャフト８の外周から直径方向に突出する構造となる。

また、回転板９における駆動シャフト８の軸方向に沿った面は、平坦面として形成されている。前記回転板９は、略平板形状又は帯板形状に形成されたものであり、長方形又は正方形等の略方形状に形成されている。回転板９の回転方向の先端を回転先端縁９ａとし、回転中心（前記中心Ｐと同一）を中心として回転板９の長手方向両端が回転先端縁９ａとなる。また、前記両回転先端縁９ａ，９ａの間の辺部分を側端縁とする。側端縁は、前記外側面部２２に対向する内端縁９ｂと、その反対側のポンプハウジングＡの外方に向かう外端縁９ｃとが存在する。

さらに、駆動シャフト８の直径方向中心（回転中心と同一点である）と回転板９の長手方向の中心位置は一致する。すなわち、回転板９は、回転中心の両側は形状及び面積が等しく、回転中心位置を中心にして点対称の形状である〔図２（Ａ）参照〕。したがって、回転板９の両回転先端縁９ａ，９ａの回転軌跡は一つのみの円軌跡を有する。回転板９は、前記駆動シャフト８とは別部材とすることもある。この場合には、前記回転板９は、駆動シャフト８の突出軸端部８１の端面８１ａに溶接手段により固着される。或いは、前記駆動シャフト８の直径中心位置で且つ軸方向に沿って溝が形成され、前記回転板９の長手方向中心位置が挿入固着される構造としても構わない。

前記回転板９の両側端縁における内端縁９ｂは、吐出口４３の開口４３oに近接しつつ通過するものである〔図１（Ｂ）,（Ｃ），図２（Ａ）等参照〕。前記内端縁９ｂは、前述したように、回転板９の両回転先端縁９ａ，９ａ間で且つ前記外側面部２２寄りの辺部分である。さらに、前記両側端縁における内端縁９ｂの反対側に位置する端縁を外端縁９ｃと称する。前記回転先端縁９ａによる回転軌跡Ｚは、前記吐出口４３の下端位置４３ｐと上端位置４３ｔとの間に位置するものであり、前記回転板９の寸法も上記の条件に合うように設定される。すなわち、前記回転板９の回転軌跡Ｚの半径をＲｚとし、駆動シャフト８の回転中心である中心Ｐ（前記軸受半体部１１の中心Ｐと同一）と前記吐出口４３の下端位置４３ｐとの距離をＨｐとし、前記中心Ｐと前記吐出口４３の上端位置４３ｔとの距離をＨｔとすると、前記回転軌跡Ｚの半径Ｒｚ，下端位置４３ｐのＨｐ及び上端位置４３ｔのＨｔの大小関係は次のようになる〔図２（Ａ）参照〕。
Ｈｐ＜Ｒｚ＜Ｈｔ

さらに、吐出側ハウジング部２の外側面部２２には、誘導壁状部５が形成されている。該誘導壁状部５と前記回転板９とによって、エンジンルーム内に充満しているオイルミストを吐出口４３からロータ室Ｓ内に取り込み、オイルミストを液状にしてロータの潤滑とする。該誘導壁状部５は、前記駆動シャフト８の直径中心位置を中心Ｐとして、前記吐出口４３の形成位置よりも外周側で且つ前記外側面部２２から外方に向かって前記駆動シャフト８の軸方向に沿って突出形成された部位である。

該誘導壁状部５は、前記駆動シャフト８の回転中心（中心Ｐ）とし、前記回転板９の回転方向に沿って、前記吐出口４３の手前側から該吐出口４３の位置までに亘って形成される円弧に沿って形成された弧状ガイド部５１と、前記吐出口４３の周囲に沿って駆動シャフト８側に向かう略折り返し状とした受面ガイド部５２とから構成される。前記弧状ガイド部５１と受面ガイド部５２とは連続形成されている〔図１（Ａ），（Ｂ）及び図２（Ａ）参照〕。

前記弧状ガイド部５１は、前述したように、回転板９の回転方向に沿って、前記吐出口４３の手前側の位置から吐出口４３の位置までの範囲に亘って形成されている。前記回転板９の回転方向については、図１（Ａ），図２（Ａ），図３等において、２点鎖線の矢印にて示されている。弧状ガイド部５１は、その内側面５１ａが前記吐出口４３の上端位置４３ｔに到達するように形成される。また、前記弧状ガイド部５１の形成範囲は、適宜に設定されるが、具体的にはその中心角度が約４５度乃至約９０度前後程度とすることが多い。

また、前記受面ガイド部５２は、前記吐出口４３の周方向に沿って形成されており、具体的には、前記回転板９の回転方向に沿って、遠ざかる側の半円で且つ上端位置４３ｔから吐出口４３の直径中心を中心として略４５度円弧としたものである。受面ガイド部５２についても内側面５２ａの一端は前記上端位置４３ｔに位置が一致している。誘導壁状部５は、前記回転板９の回転動作と相互に干渉しないように設定されており、具体的には、誘導壁状部５の弧状ガイド部５１及び受面ガイド部５２のそれぞれの内側面５１ａ，５２ａは、前記回転軌跡Ｚが描く円周の外側に位置する。

前記受面ガイド部５２には、前記駆動シャフト８の中心Ｐに向かって小延長受面部５２１が形成されることもある。該小延長受面部５２１は前記回転板９とは干渉しない構成であり、具体的には、小延長受面部５２１は、回転板９と前記外側面部２２との間に隙間が存在する場合に、その隙間部分に形成されたものである。小延長受面部５２１も前記吐出口４３の周囲に沿って形成されるものであり、小延長受面部５２１を含めて吐出口４３は、略半分が受面ガイド部５２によって囲まれている。

さらに、前記回転板９の回転先端縁９ａ付近では、その回転方向に向かって反り面部９１が形成されることもある。該反り面部９１は、略円弧状に形成される。さらに、前記誘導壁状部５には、弧状ガイド部５１及び受面ガイド部５２にそれぞれ幕状部５３が形成されることもある。該幕状部５３は、前記弧状ガイド部５１及び受面ガイド部５２に対して略直角に形成されている。前記回転板９は、その幅方向において、前記弧状ガイド部５１，受面ガイド部５２及び幕状部５３の内方に収まるように構成される。また幕状部５３は、前記回転板９の回転先端縁９ａ付近を覆う場合もある。

前記吐出口４３及び前記誘導壁状部５における前記吐出側ハウジング部２の外側面部２２への形成位置については、図１（Ａ），（Ｄ），図２（Ａ）等に示すように、該外側面部２２の上方の位置に形成されている。しかし、前記吐出口４３及び前記誘導壁状部５の前記外側面部２２に対する形成位置は、特に上方の位置に限定されたものではなく、中心Ｐを基準にしてどの位置に形成されても構わない。このとき前記吐出口４３は、前記誘導壁状部５よりも常に中心Ｐ側寄りに位置する。図５（Ｃ）では、前吐出口４３及び前記誘導壁状部５は、前記外側面部２２の下方の位置に形成された実施形態である。さらに、図５（Ｄ）では、前吐出口４３及び前記誘導壁状部５は、前記外側面部２２の中心Ｐを基準にして水平方向（水平方向軸Ｌｈに沿う方向）の右側の位置に形成された実施形態である。また特に図示しないが、前記外側面部２２の中心Ｐを基準にして水平方向左側の位置に形成されても構わない。

前記誘導壁状部５と前記回転板９とによって、エンジンルーム内のオイルミストを吐出口４３からロータ室Ｓ内に効率的に取り込むことができる。回転板９は、駆動シャフト８によって回転するものであり、その回転によって飛散したオイルミストｍがロータ室Ｓ内壁に付着し、内壁を伝わってポンプ内に入って行き易くなる。すなわち、回転板９の回転により、エンジンルーム内のオイルミストｍが拡散されると同時に、回転板９によってオイルミストｍが誘導壁状部５の位置に運ばれ、オイルミストｍが弧状ガイド部５１に沿って吐出口４３に案内され、受面ガイド部５２によって吐出口４３箇所でオイルミストｍの密度が濃くなり、濃密度となったオイルミストｍがロータ室Ｓ内の吐出ポート４に入り込む〔図３（Ａ）乃至（Ｅ）参照〕。

ロータ室Ｓ内の吐出ポート４において、前記吐出口４３と前記溜り部４ｃとは、前述したように極めて近接した構造となっており、前記吐出口４３から入り込んだオイルミストｍは、前記ロータ室Ｓ内の吐出口４３の周囲に付着すると同時に溜り部４ｃにも付着しつつ、僅かの時間内で溜り部４ｃにミスト状態のオイルが液体となって貯蔵され易いものである。すなわち、吐出口４３からオイルミストｍがロータ室Ｓ内に入り込むと〔図４（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）参照〕、液化し始めるが、該ロータ室Ｓは比較的狭く、さらに吐出口４３の下端位置４３ｐから略直下位置に溜り部４ｃが存在しているので、液化しようとしているオイルミストｍが溜り部４ｃに沈下し〔図４（Ｇ）参照〕、溜り部４ｃに液化したオイルミストｍが貯蔵されるものである。

次に、前記溜り部４ｃに貯蔵されたオイルにより、本発明のオイルポンプ（スカベンジポンプ）のインナーロータ７１とアウターロータ７２とが円滑に回転を開始することができることについて説明する。まず、エンジンと共にオイルポンプが長期間に亘って停止した状態から、エンジンを始動した直後について説明する。また、この説明では、吐出ポート半体部４１を基準にして、吐出ポート４の溜り部４ｃとインナーロータ７１及びアウターロータ７２の作用を述べる。

インナーロータ７１とアウターロータ７２のそれぞれの外歯7１ａ及び内歯7２ａは、吸入側ハウジング部１のロータ室Ｓの側壁面に略接触状態である。エンジンと共にオイルポンプが始動すると、駆動シャフト８が、回転してインナーロータ７１が回転を開始し、該インナーロータ７１と共にアウターロータ７２も回転を開始し、非搬送間仕切部６２で外歯7１ａの両側面にオイルが付着する。また、前記内歯7２ａについてもその両側面に同様に溜り部４ｃのオイルが付着するものである。

そして、外歯7１ａ及び内歯7２ａが非搬送間仕切部６２に深く入り込むに従い、始動直後における極めて良好な、潤滑効果を発揮するものである。本発明では、溜り部４ｃは、ロータ（インナーロータ７１，アウターロータ７２）の両側に配置されているため、更なる潤滑効果の向上が可能である。

Ａ…ポンプハウジング、４３…吐出口、５…誘導壁状部、５１…弧状ガイド部、
５２…受面ガイド部、５２１…小延長受面部、８…駆動シャフト、９…回転板、
９ａ…回転先端縁。

Claims

ロータとその駆動シャフトが収納されたポンプハウジングであって、前記駆動シャフトは前記ポンプハウジングの外部に突出され、該突出箇所に略平板状の回転板が装着され、前記ポンプハウジングの軸方向に直交する外側面部に前記駆動シャフトを中心として前記吐出口の位置よりも外周側で且つ前記駆動シャフトの軸方向に突出する誘導壁状部が形成され、該誘導壁状部は前記駆動シャフトを中心として回転方向における前記吐出口の位置の手前側から該吐出口の位置までに亘って形成される弧状ガイド部と、受面ガイド部とからなり、該受面ガイド部は、前記回転板の回転方向に沿って遠ざかる側の前記吐出口の周囲に沿い且つ前記駆動シャフト側に向かう略折り返し状の円弧とし、前記回転板の回転先端縁は、前記誘導壁状部とは相互に干渉しない構成とし、前記回転板の両回転先端間で且つ前記外側面部寄りの側端縁は前記吐出口の開口に近接通過することを特徴とするオイルポンプ。
請求項１において、前記誘導壁状部の受面ガイド部は前記駆動シャフトの中心に向かって小延長受面部が形成され、該小延長受面部は前記回転板と干渉しないことを特徴とするオイルポンプ。
請求項１又は２において、前記駆動シャフトと前記回転板とは一体成形されてなることを特徴とするオイルポンプ。