JPH03130579A

JPH03130579A - ラジアルピストンポンプ

Info

Publication number: JPH03130579A
Application number: JP26727589A
Authority: JP
Inventors: Makoto Yamamura; 山村　真; Yoshitake Yonekubo; 米窪　義健
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1989-10-13
Filing date: 1989-10-13
Publication date: 1991-06-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、固定シリンダ式のラジアルピストンポンプの
改良に関する。

（従来の技術）固定シリング式のラジアルピストンポンプのキャビテー
シヨンの発生やカムとピストンとの接触部の摩耗等を防
止して、騒音の低下と耐久性の向上を図るための工夫と
して、本出願人により特願昭６３−１６４３５５号が提
案されている。

これは、第４図に示すように、ピストン６の数に等しい
多角形断面の外周部１０Ａを備えたリング１０を、偏心
位置で回転軸２に固定した円形のカム３の外側に回動自
由に嵌合し、シリンダ５に摺動自白に収装したピストン
６０基層をスプリング８によりりング１０の外周部１０
ＡＩ：摺接保持したもので、リング１０の外周部１０Ａ
には、ピストン６に形成した作動油の吸込口１３をカム
３の回転位置に応じてカム室４に連通する切欠１４が形
成されている。

回転軸２を介してカム３を回転駆動すると、カム３の偏
心量に対応してリング１ｏが平行円運動し、外周部１０
Ａをピストン６に対して横断方向に摺動させつつ、ピス
トン６の軸方向にも移動し、シリング５内に形成された
加圧室１１を拡大、縮小させる。そして、拡大行程では
切欠１４に連通する吸込口１３を介してカム室４から加
圧室１１に作動油を吸い込み、縮小行程では吸込口１３
を閉鎖するとともに、加圧室１１の作動油を加圧し、チ
エツク弁９を介して図示されない吐出通路に吐出する。

（発明の課題）ところで、このポンプにおいては加圧室１１が縮小行程
から拡大行程に移る際に、加圧室１１の作動油に混入し
ている空気が圧力低下に応じて膨張し、拡大行程の初期
においてはこの膨張空気のために作動油が逆に加圧室１
１からカム室４へ流出することがあった。なお、作動油
に混入した空気は吐出圧が高いほど大きく圧縮され、加
圧室１１が拡大行程に転じた時の膨張もその分大きくな
る。したがって、この逆流現象は吐出圧が高いほど起き
やすく、それだけ吸込量を低下させるので、結果として
高吐出圧のもとでは回転数の増加に対して吐出流量が減
少するという問題があった。

これに対して、吸込特性を向上させる工夫として特公昭
６２−３２３５３号が知られてＩＩ’＋る。これはカム
室からシリング内側の加圧室１こ至るイ乍動油の吸込通
路を直線状に形成することで吸込抵抗の減少を図るもの
である。しかしながら、このような工夫によっても加圧
室への混入空気による上記逆流現象を防止することは困
難であった。

本発明は、以上の問題点を解決すべし加圧室内の混入空
気の量を減らすことにより、安定した流量特性を得るこ
とを目的とする。

（課題を達成するための手段）本発明は、回転軸に偏心位置で固定したカムをポンプボ
ディに形成したカム室に回転自由１こ収装し、カム室を
中心にポンプボディに放射状番こ配設したピストンを回
転するカムを介して伸縮駆動すると共に、ピストンの変
位に伴って拡縮する加圧室にカム室の作動油を吸い込ん
で加圧するラノアルピストンポンプにおいて、ピストン
を中空１こ形成し、このピストンの内側に摺動自由に嵌
合する容積減少部をポンプボディに固設し、前記加圧室
をこの容積減少部とピストン内側との間１こ形成してい
る。

（作用）容積減少部により加圧室のデッドスペースが減少し、加
圧室の混入空気量が減少するので、加圧室が拡大する際
の混入空気の膨張による作動油の逆流現象が起きにくく
なる。

また、容積減少部はピストンの内側に嵌合するので、初
期容積を小さくするためにピストンの径を小さくする必
要がない。このため、加圧室への吸込断面積を大きくし
て吸い込み動作に伴う作動油の圧力損失を小さく抑える
ことができる。

１はポンプボディ、２は回転軸、３は回転軸２に偏心位
置で固定した円形断面のカムである６カム３はポンプボ
ディ１に形成したカム室４の内側に収装され、このカム
室４の外側内ポンプボディ１に案内孔１２が回転軸２を
中心に放射状に６箇所に形成される。各案内孔１２の回
転軸２とプ７に案内孔１２の内側に突出する容積減少部
（ボス部）７Ａが形成される。

容積減少部７Ａの外側には筒形のピストン６が摺動自由
に嵌合する。一方、カム３の外側には、ピストン６の数
に等しい正六角形断面の外周部１０Ａを備えたリング１
０が回転自由に嵌合し、ピストン６の基端はキャップ７
どの間に介装したスプリング８によりリング１０の外周
部１０Ａに摺接保持される。ピストン６の基端にはリン
グ１０の外周部１０Ａに向けて吸込口１３が開口し、ピ
ストン６の内側に外周部１０Ａと容積減少部７Ａにより
加圧室１１が画成される。また、外周部１０Ａの各頂部
の付近には、ピストン６の基端との摺動位置に応じて、
吸込口１３をカム室４に連通する切欠１４が形成される
。

容積減少部７Ａにはキャップ７を貫通して外側に至る油
路１９が形成され、油路１９の途中にチエツク弁９が介
装される。チエツク弁９は容積減少部７Ａとの間に介装
したスプリング１７に付勢さ８に加圧室１１に臨んで着
座する。また、ポンプボディ１の外周部には油路１９に
吐出した作動油を集めて外部へ供給する吐出通路１６が
形成される。１５は吐出通路１６を密閉するカバーであ
る。

次に作用を説明する。

回軟紬２が回転するとカム３が一体に回転し、カム３の
外側に回転自由に嵌合するリング１０は、自らは回転す
ることなく、回転するカム３に案内されてカム３の偏心
距離を半径とする円軌道に沿って変位する。

つまり、カム３が一回転すると、リング１０の外周部１
０Ａはピストン６の底部の吸込口１３に対して切欠１４
の位置を変えながら左右に一回の往復運動を行い、同時
に上下に一回の往復運動を行ってピストン６をそれぞれ
放射方向に駆動する。

具体的に説明すると、例えば図の（ａ）においてピスト
ン６は加圧室１１を最も収縮させた上死点位置にあり、
この位置からカム３が矢印の方向へ回転すると、リング
１０が右下方へと変位（平行移動）し、スプリング８に
付勢されたピストン６は底部を変位するリング１０の外
周部１０Ａに沿って摺動させ、吸込口１３を切欠１４に
連通するとともにカム室４内に突出し、加圧室１１を拡
大する。こうして、カム３が６０’回転した時には図の
（ｂ）と同じ状態になる。

この位置からカム３が６０”回転すると、ピストン６は
図の（Ｃ）に示す位置に達し、更に６０゜回転するとピ
ストン６は（ｄ）に示すようにカム室４内に最も突出し
た下死点位置に達する。この間、加圧室１１は拡大を続
け、カム室４の作動油が切欠１４に連通する吸込口１３
を介して加圧室１１に吸い込まれる。なお、下死点位置
に至ると吸込口１３は閉鎖される。

さて、カム３が更に回転すると、ピストン６は作動方向
を転じて加圧室１１を縮小する一方、切欠１４が吸込口
１３から遠ざかり、図の（ｅ）及び（ｆ）に示すように
加圧室１１がカム室４から遮断状態となる。これにより
、縮小する加圧室１１内で加圧された作動油がチエツク
弁９＋及び油路１９を介して吐出通路１６に吐出される
。こうして、カム３が一回転するとピストン６は再び１
死７α位置に戻る。

以上のようにして、各ピストン６は回転するカム３にリ
ング１０を介して駆動され、所定の位相差で往復運動を
繰り返し、各加圧室１１が作動油の吸込と吐出とを繰り
返す。

ところで、加圧室１１はピストン６の内側に嵌合する容
積減少部７Ａのため、デッドスペースが少なく、拡縮に
伴う容積変化量に対して、下死点における加圧室１１の
容積（初期容積）が小さいので、加圧室１１内に気泡状
に存在する混入空気の量もその９少ない。このため、上
死点位置において加圧室１１が縮小から拡大へ転じる際
に、この混入空気の膨張により作動油が加圧室１１から
カム室４へ逆流する現象も起こりにくい。

なお、容積減少部７Ａを設けても、ピストン６の変位に
対応する加圧室１１の有効容積変化量はするので、加圧
室１１の初期容積に対してピストン６の直径が大きく、
このためにピストン６の基層の吸込口１３も十分に大き
く、また吸込口１３から直ちに加圧室１１が始まること
で吸込路長も短い。このため、カム室４から加圧室１１
へ吸い込まれる作動油の圧力損失は僅かであり、吸い込
み動作は極めてスムーズに行なわれる。

更に、容積減少部７Ａを真っ直ぐに貫通する油路１９に
より加圧室１１から吐出通路１６への吐出作動油の流れ
もスムーズである。

したがって、カム３の回転数が所定値を越えた後は、回
転数によらず一定した吐出量が得られる。

なお、第３図１こ示すようにピストン６とリング１０の
外周部１０Ａとの間に、ピストン６と球面で、外周部１
０Ａと平面でそれぞれ摺接する摺接部材２０を介装する
ことにより、ピストン６とリング１０との接触圧力の偏
りを防止して、ピストン６とリング１０をよりスムーズ
に相対変位させることができる。

（発明の効果）以上のように、本発明はポンプボディ側に固定した容積
減少部の外周に中空のピストンを摺動自由に嵌合し、こ
の容積減少部とピストンの内側に加圧室を形成したので
、吐出量に対して加圧室の初期容積が小さく抑えられる
。このため、加圧室の拡大行程の初期に加圧室内の混入
空気が膨張して加圧室からカム室へ作動油を逆流させる
現象を抑制することができる。

また、ピストンの直径を小さくする必要がないので、作
動油の吸込断面積も大きく設定でき、吸込動作もスムー
ズに行える。

このため、吐出圧の高い時にも一定以上の回転数では吐
出量が一定となる、好ましい流量特性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すラジアルピストンポンプ
の横断面図、第２図は第１図中のＡＯＢ矢視図、第３図
はピストンとリングとの摺動部の構造について別の構成
を示すピストンの縦断面図である。また、第４図は従来例を示すう７アルピストンポンプの
横断面図である。１・・・ポンプボディ、２・・・回転袖、３・・・カム
、４・・・カム室、６・・・ピストン１．７・・・キャ
ップ、７Ａ・・・容積減少部、９・・・チエツク弁、１
ｏ・・・リング、１０Ａ・・・外周部、１１・・・加圧
室、１２・・・案内孔、１３・・・吸込口、１４・・・
切欠、１６・・・吐出通路、１９・・・油路。第　１図第２図Ｃｄ）１１；新］／Ｅ堅

Claims

【特許請求の範囲】

回転軸に偏心位置で固定したカムをポンプボディに形成
したカム室に回転自由に収装し、カム室を中心にポンプ
ボディに放射状に配設したピストンを回転するカムを介
して伸縮駆動すると共に、ピストンの変位に伴って拡縮
する加圧室にカム室の作動油を吸い込んで加圧するラジ
アルピストンポンプにおいて、ピストンを中空に形成し
、このピストンの内側に摺動自由に嵌合する容積減少部
をポンプボディに固設し、前記加圧室をこの容積減少部
とピストン内側との間に形成したことを特徴とするラジ
アルピストンポンプ。