JPH0324877Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ベーンポンプ、例えばオイル供給用
として自動車の自動変速機に付設して使用される
ようなベーンポンプに関する。

（従来技術） オイル等の流体吸入路および吐出路を有するポ
ンプハウジングの円柱状内腔内にリングを配設
し、該リング内に該リングの中心に対して偏心し
た軸線回りに回転駆動されるロータを配設し、該
ロータには複数枚のベーンをロータの半径方向に
摺動自在にかつ該ベーンの外端面が常時上記リン
グ内周面に密接すべく上記半径方向外方に付勢し
て設け、このロータの回転させることによつて上
記リング内周面、ロータ外周面、隣り合う１対の
ベーンおよびこのリング、ロータ、ベーンを上下
からほぼ接触した状態で挟むハウジングの上下内
側面とで画成されたポンプ室を回転せしめるよう
にしたベーンポンプは、例えば特開昭55−17696
号公報に開示されているように、公知である。

かかるベーンポンプにおいては、リングに対し
てロータは偏心回転するので各ポンプ室は回転中
容積の増減変化を生じ、ポンプ室は容積増加を伴
う回転角度位置において流体吸入路と連通して流
体をポンプ室内に吸入すると共に容積減少を伴う
回転角度位置において流体吐出路と連通してポン
プ室内流体を該吐出路に吐出するものである。

ところが、通常、流体吸入路内の流体は大気圧
であることから該吸入路と連通状態にあるときの
ポンプ室内圧力は大気圧になり、流体吐出路内の
流体は吐出圧であることから該吐出路と連通状態
にあるときのポンプ室内圧力は上記大気圧よりも
高圧の吐出圧になる。従つて、大気圧状態にある
ポンプ室が吐出路と連通するときあるいは吐出圧
状態にあるポンプ室が吸入路と連通するときにポ
ンプ室内圧力は大きく変化し、もしこの連通が急
激に行なわれると該圧力変化も急激となり、その
結果大きな騒音が発生するという問題がある。

この様な問題を解決するためには、ポンプ室と
吐出路あるいは吸入路との連通を徐々に行なわせ
て連通時の圧力変化を滑らかにすれば良く、その
ため上記リングの側面（ハウジングの円柱状内腔
の対向する平行な２つの内側面に対向するリング
の面をいう）にポンプ室と吐出路とを連通させる
連通溝を形成し、この連通溝の作用によつてポン
プ室が吐出路に連通するときの圧力変化を滑らか
に行なわせるようにしたベーンポンプを本出願人
は先に出願した（実願昭59−44032号）。

ところが、この出願に係るベーンポンプは、上
述の様にリング側面に連通溝が形成され、該連通
溝はポンプ室を吐出路に連通させるため所定角度
範囲にわたつてリング内周面に開口しているの
で、ロータ回転中にベーンが傾いた場合該ベーン
の外端であつて上記連通溝のリング内周面開口に
対向するエツジ部分が該開口内に入り、このベー
ン外端エツジ部分が該開口端部（連通溝の側壁
面）に衝突して騒音が発生すると共に該ベーン外
端エツジ部分が損傷しやすいという問題があつ
た。

（考案の目的） 本考案の目的は、上記事情に鑑み、上記ベーン
外端エツジとリング側面に形成された連通溝のリ
ング内周面開口端部との衝突を回避し、それによ
つて騒音発生やエツジ部損傷のおそれをなくした
ベーンポンプを提供することにある。

（考案の構成） 本考案に係るベーンポンプは、上記目的を達成
するため、ベーン側面（ハウジング内腔の対向す
る２つの平行内側面に対向する面）のうち上記連
通溝に対向する側の側面から該連通溝の深さ以上
の深さにわたるベーン外端面領域が、即ち上記連
通溝のリング内周面開口に対向するベーン外端エ
ツジ部分がそのベーン側面側に行くに従つて対向
するリング内周面からより大きく離れる形状のテ
ーパ面として形成され、あるいは上記リング側面
のうち上記連通溝が存在する側の側面から該連通
溝の深さ以上の深さにわたるリング内周面領域が
そのリング側面側に行くに従つて対向するベーン
外端面からより大きく離れる形状のテーパ面とし
て形成されていることを特徴とする。

（実施例） 以下、図面を参照しながら、本考案の実施例に
ついて詳細に説明する。

第１図は本考案に係るベーンポンプの一実施例
を、カバー側ハウジングを除いて示す正面図、第
２図は第１図の−線断面図である。

図示のベーンポンプは、通路側ハウジング１と
カバー側ハウジング２とから成るポンプハウジン
グ３を備えて成り、該通路側ハウジング１には流
体吸入路４と流体吐出路５とが形成され、また中
央部分には上端開口の円柱状凹部６が形成され、
該凹部６は上方からカバー側ハウジング２によつ
て閉塞されて円柱状のハウジング内腔３ａを構成
している。該内腔３ａは、従つて互いに対向する
平行な２つのハウジング内側面１ａ，２ａとハウ
ジング内周面３ｂとで画成されている。

このハウジング内腔３ａ内にはリング７が配設
されている。図示のポンプにおいては、このリン
グ７はハウジング内腔３ａ内で円柱状支持ピン８
の中心８ａを中心として矢印Ａ，Ｂ方向に揺動可
能に配設されている。これは、該リング７を揺動
させることによつてポンプ吐出量を変化させよう
とするものであり、この点については後述する。
このリング７の一方の側面、即ち上記通路側ハウ
ジングに形成されたハウジング内側面１ａに対向
するリングの下側面７ｄには以下に述べるポンプ
室１３と流体吸入路４とを連通させる連通溝３２
と、ポンプ室１３と流体吐出路５とを連通させる
連通溝３３（第１図において斜線を施した部分）
が形成されている。吸入路側連通溝３２はリング
外周面７ｃにおいて吸入路４に臨んで開口し、リ
ング内周面７ｂにおいてはポンプ室１３に面して
所定角度範囲にわたつて開口している。吐出路側
連通溝３３はリング外周面７ｃにおいては吐出器
５に臨んで開口し、リング内周面７ｂにおいては
ポンプ室１３に面して所定角度範囲にわたつて開
口している。

上記リングの内周面７ｂと該リングを上下両側
からほぼ当接状態で挟み込む上記ハウジング３の
対向する２つの内側面１ａ，２ａとで区画形成さ
れた空間内には上記リングの中心７ａに対して偏
心した軸線１０ａ回りに回転駆動されるロータ１
０が配設されている。該ロータ１０は通路側ハウ
ジングの円柱状凹部のほぼ中央付近の底部から突
出させて設けたボス部６ａに軸受２４を介して嵌
合せしめ、カバー側ハウジングのロータ駆動軸挿
通孔２ｂに挿通されたロータ駆動軸（図示せず）
により矢印Ｃ方向に回転せしめられる。また、ロ
ータ１０の外周部にはロータ円周方向に等間隔を
置いてロータ半径方向（以下、単に半径方向とい
う）の溝１０ｄが複数個、ロータ外周面１０ｂに
開口させて形成され、ロータ１０の上側面には各
半径方向溝１０ｄと連通する円周方向の溝１０ｅ
が形成され、ロータ１０の下側面には同じく各半
径方向の溝１０ｄと連通する円周方向の溝１０ｆ
が形成されている。

上記各半径方向溝１０ｄにはベーン１１が摺動
自在に、即ちロータ外周面１０ｂから出没自在に
嵌合せしめられ、かつ、該ベーン１１は上記ロー
タの上側面に形成された円周方向溝１０ｅ内に配
設されたリング状のバツクアツプスプリング１４
によつて半径方向外方に付勢されると共に、カバ
ー側ハウジング２に形成された高圧オイル導入器
１２を介して上記円周方向溝１０ｅ内に導かれた
高圧（上記導入路の一端１２ａは吐出状態にある
ポンプ室に面するように開口されているので、円
周方向溝１０ｅ内にはオイル吐出圧が導かれる）
により、その半径方向内端面１１ｂが半径方向外
方に押圧付勢され、その半径方向外端面１１ａが
常時リング内周面７ｂに押圧された状態で摺動接
触するように構成されている。

また、各ベーン１１は、第１図における−
線断面図である第３図に示すように、上記連通溝
３２，３３に対向する側のベーン側面であるベー
ン下側面１１ｃから該連通溝３２，３３の深さａ
以上の深さｂにわたるベーン外端面１１ａ領域
が、上記ベーン下側面１１ｃ側に行くに従つて対
向するリング内周面７ｂからより大きく離れる形
状のテーパ面１１ｅとして形成されている。

なお、このベーン１１のテーパ面１１ｅが設け
られている側のベーン背部には突出部１１ｆが設
けられている。この突出部１１ｆは、テーパ面１
１ｅの傾斜が実際はわずかであり組付時その確認
が困難であるためこれを容易にし、誤組付を防止
するためのものである。

上記リング内周面７ｂとロータ外周面１０ｂと
ハウジングの対向する２つの内側面１ａ，２ａと
によつて囲まれた空間部分は、上記ベーン１１に
よつて複数個に分割され、この分割された各空間
部分はポンプ室１３を構成する。上記ハウジング
３には、上記流体吸入路４と流体吐出路５とをそ
れぞれ上記ポンプ室１３に連通させるための流体
吸入路側ポート１５と流体吐出路側ポート１６と
が形成されている。

かかるベーンポンプにおいては、ロータ１０が
前記ロータ駆動軸（図示せず）によつて矢印Ｃ方
向に回転され、それにより各ポンプ室１３も矢印
Ｃ方向に回転しながらポンプ室容積の増減を繰り
返す。そして、各ポンプ室１３は容積増加過程に
おいて吸入路側ポート１５と連通して流体を吸入
し、容積減少過程において吐出路側ポート１６と
連通してポンプ室内流体を該ポート１６に向けて
吐出する。また、吐出量はロータ１０の回転数に
比例して変化するが、リング７の矢印Ａ，Ｂ方向
への揺動によつても変化する。即ち、ロータ回転
数が一定である場合においては、図示の状態が吐
出量最大であり、リング７が矢印Ａ方向に揺動す
ると、リング７とロータ１０との偏心量が減少
し、ロータ１０の１回転中におけるポンプ室１３
の容積変化量が減少するので、吐出量も減少す
る。本実施例の場合は、流体吐出路５内にバルブ
用スプリング１８ａとスプール１８ｂとから成る
流量制御弁１８が配設され、該弁１８により流体
吐出路５内の流量に応じて発生する制御流体圧が
上記通路側ハウジング１に形成された制御流体圧
導入路１９を通つてリング外周面７ｃ、ハウジン
グ内周面３ｂおよびシール部材２０，２１によつ
て画成された制御流体圧３ｃに導かれ、該制御流
体圧によつてリング７が支持ピン８を中心として
矢印Ａ方向に揺動せしめられるように構成すると
共に吐出量が所定値Q₀に達したときに発生する
制御流体圧がスプリング２２による矢印Ｂ方向の
付勢力とバランスするようになし、Q₀以上にな
ると制御流体圧によりリング７が矢印Ａ方向に所
定角度揺動して吐出量を減少させ、もつて第４図
に示す如くロータ回転数が増大しても吐出量は所
定値Q₀以上にならないように制御すべく構成さ
れている。

本実施例においては、前述の様にベーン外端面
１１ａの連通溝３２，３３に対向するエツジ部
分、即ちベーンの連通溝に対向する側の側面であ
る下側面１１ｃから連通溝の深さａ以上の深さｂ
にわたるベーン外端面１１ａ領域が、該ベーン下
側面１１ｃ側に行くに従つて対向するリング内周
面７ｂからより大きく離れる形状のテーパ面１１
ｅとして形成されている。従つて、ベーン上側面
１１ｄとハウジング内側面２ａとの間あるいはベ
ーン下側面１１ｃとハウジング内側面１ａとの間
に存在する僅かな間〓によつてベーン１１は第３
図における矢印ED方向に傾く場合があり、例え
ば連通溝３２が存在する方向（矢印Ｄ方向）に傾
いたとしても、第３図におけるベーンのテーパ面
１１ｅ部分の拡大図である第５図に示す様に、ベ
ーン外端エツジ部分が連通溝３２内に入り込むこ
とはなく、従つてベーン１１が連通溝の側壁面３
２ａ（第１図および第５図参照）に衝突するおそ
れはない。

なお、本実施例ではベーンエツジ部分の外端面
をテーパ面に形成しているが、第５図に二点鎖線
Ｇで示すように、リング内周面７ｂ側を、即ちリ
ングの連通溝３３が存在する側の側面７ｄから該
連通溝の深さａ以上の深さｂにわたるリング内周
面領域を、該リング側面７ｄの側に行くに従つて
対向するベーン外端面からより大きく離れる形状
のテーパ面として形成しても良い。このようにす
れば、たとえベーンエツジ部の外端面１１ａが第
５図中二点鎖線Ｈで示す様な従来通りの形状であ
つても該ベーンエツジ部は連通溝の側壁面３３ａ
に衝突するおそれはない。

また、本実施例では両連通溝３２，３３ともリ
ング下側面７ｄに形成されているのでベーンも下
側面１１ｃ側のエツジ部外端面のみをテーパ面に
形成して成るが、連通溝がリング上側面側に形成
されているときはベーンのテーパ面もベーン上側
面側に形成すれば良く、リング両側面に形成され
ているときはベーン両側面側にテーパ面を形成す
れば良い。この点については、リング内周面にテ
ーパ面を形成する場合も同様である。

さらに、上記リングは揺動しない固定タイプの
ものであつても良く、その場合リングはハウジン
グと一体になつていても良い。連通溝の深さａは
例えばリング７の厚さが14mmのとき0.6mmとする
ことができ、そのときのテーパ面を形成する深さ
ｂは例えば0.7mmとすることができる。

（考案の効果） 上述の様に、本考案に係るベーンポンプは、ベ
ーン外端面のうちリング側面に形成された連通溝
と対向する側の所定深さ領域あるいはリング内周
面のうち連通溝が形成された側の所定深さ領域が
テーパ面として形成されているので、ロータ回転
中にベーン外端エツジ部がリング内周面の連通溝
開口内に入り込んで該連通溝の側壁面に衝突する
おそれはなく、従つて騒音発生やベーンエツジ部
の損傷を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るベーンポンプの一実施例
を示す正面図、第２図および第３図は第１図の
−線および−線断面図、第４図はロータ回
転数と吐出量との関係を示す図、第５図は第３図
の一部分を拡大して示す図である。 １ａ，２ａ……ポンプハウジング内側面、３…
…ポンプハウジング、３ａ……ポンプハウジング
内周面、４……流体吸入路、５……流体吐出路、
７……リング、７ｂ……リング内周面、７ｃ，７
ｄ……リング側面、１０……ロータ、１１……ベ
ーン、１１ａ……ベーン外端面、１１ｃ，１１ｄ
……ベーン側面、１１ｅ……テーパ面、１３……
ポンプ室、３２，３３……連通溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 流体吸入路および流体吐出路を有するポンプハ
   ウジングと、 このポンプハウジング内に配設されたリング
   と、 このリングの内周面とこのリングを両側から挟
   む上記ポンプハウジングの対向する２つの内側面
   とで画成させた空間内に配設され、上記リングの
   中心に対して偏心した軸線回りに回転駆動される
   ロータと、 このロータの外周部に半径方向に摺動自在に設
   けられ、半径方向外端面が上記リングの内周面に
   摺接する複数枚のベーンとを備えて成り、 上記リングの内周面と上記ロータの外周面と上
   記ベーンとでポンプ室が画成され、 上記ロータの回転によつて流体が上記流体吸入
   路から上記ポンプ室に吸入されると共に該ポンプ
   室から上記流体吐出路に吐出されるように構成し
   たベーンポンプであつて、 上記リングの両側面の少なくとも一方には上記
   ポンプ室と上記流体吸入路もしくは流体吐出路と
   を連通させる連通溝が上記リング内周面に開口さ
   せて形成され、 上記ベーンの上記連通溝に対向する側の側面か
   ら該連通溝の深さ以上の深さにわたるベーン外端
   面領域または上記リングの上記連通溝が存在する
   側の側面から該連通溝の深さ以上の深さにわたる
   リング内周面領域が、該側面の側に行くに従つて
   対向するリング内周面またはベーン外端面からよ
   り大きく離れる形状のテーパ面として形成されて
   いることを特徴とするベーンポンプ。