JPH048887A - 容積型回転ポンプ - Google Patents

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、歯車ポンプ、ベーンポンプなどの容積型回転
ポンプに関し、特にそのロータの保持機構に関する。

〔従来の技術］ 油圧の発生に用いられる一般的な内接歯車式のポンプは
、アウターロータ及びインナーロータがハウジング内で
回転可能に設けられ、シャフトによってインナーロータ
が回転駆動されることによって、圧油が吐出されるよう
になっている。

このようなポンプでは、アウターロータ及びインナーロ
ータが、その半径方向にはハウジング又はシャフトによ
って、その軸方向にはハウジングの両端面を閉塞するカ
バーの内側面によって、それぞれその移動が規制されて
保持されている。

しかし、従来のポンプでは、アウターロータ及びインナ
ーロータの両側面の内の一方の側面がカバーの内側面と
接触した状態で回転するため、それらの間の摩擦によっ
て摩耗するとともに、接触しない方の側面のクリアラン
スが大きくなって漏れが増加し、これと摩擦の影響によ
って効率が悪かった。

本発明は、上述の問題に鑑み、アウターロータ又はイン
ナーロータなどのロータをカバーなどの側面から非接触
となるように静圧軸受けで保持し、摩擦を低減させた効
率のよい容積型回転ポンプを提供することを目的として
いる。

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係るポンプは、上述の課題を解決するため、ハ
ウジング内で回転するロータを有してなる容積型回転ポ
ンプであって、前記ロータの両側面に対向する固定面に
は、当該固定面よりも富んだ圧力溝がそれぞれ設けられ
ており、前記各圧力溝には、絞り流路を介して当該ポン
プの吐出圧力がそれぞれ導入されてなる。

〔作　用〕

圧力溝に導入された吐出圧力がロータの両側面を押圧し
、これによってロータは流体的に支持される。

圧力溝に流入する流体は、絞り流路で絞られてその流量
に応じて圧力が低下するため、ロータに加わる押圧力は
、ロータと固定面との間のクリアランスが大きくなるに
したがって小さ（なる。

したがって、ロータはその両側からの押圧力が互いに平
衡した状態、すなわち両側のクリアランスが互いにほぼ
等しい浮遊状態で平衡する。

つまり、ロータは、その両側面に形成された静圧軸受け
によって、自動的にセンタリングされた状態で回転自在
に支持される。

（実施例〕 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は本発明に係るポンプ１２を示す断面正面図であ
る。

ポンプ１２は、ポンプ１２を回転駆動する電動機１１と
一体的に連結されて構成されており、１本の共通のシャ
フト２５によって駆動力が伝達される。

電動１１１１は、図示しない上カバー、下カバー２２、
シリンダ２３、シリンダ２３の内周面に取り付けられた
ステータ２４、シャフト２５、シャフト２５に取り付け
られたロータ２６、シャフトを回転自在に支持するベア
リング２７、及び、シャフト２５と下カバー２２との間
をシールするとともに溜まった油を排出する排出シール
機構２９などから構成されている。

ポンプ１２は、フロントカバー３１、エンドカバー３２
、本体ケーシング３３．２個のアウターロータ３４，３
４．２個のインナーロータ３５３５、センタープレート
３６、電動機１１のシャフト２５から連続したシャフト
部３７などから構成されている。

シャフト部３７の回転によってインナーロータ３５及び
アウターロータ３４が回転し、吸入口３８から吸入され
た圧油Ｈが、吐出穴３９を経て電動機１１の下カバー２
２に設けられた吐出ポート４１から吐出される。吐出ボ
ート４１には、図示しない配管ホースが接続されており
、弁装置などの切り換え動作に応じて外部に圧送される
。

第２図は第１図のポンプ１２のフロントカバー３１の正
面図、第３図は第１図のポンプ１２の本体ケーシング３
３の正面図、第４図は第１図のポンプ１２のセンタープ
レート３６の正面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線矢視断
面図、第６図は第４図のｖｒ−Ｖｌ線矢視断面図、第７
図は第１図のポンプ１２のアウターロータ３４及びイン
ナーロータ３５の正面図である。

なお、これら第２図〜第７図は、第１図のポンプ１２を
軸方向下方から見た図を正面図とし、且つ第１図の右部
が、第２図〜第７図の正面図においては上部に相当する
ように描いである。

第２図において、フロントカバー３１には、上述した吐
出穴３９の他に、軸穴４３、吐出穴３９と連通ずる流入
穴４４、連通穴４８、連結用の穴４９．４９・・・など
が設けられている。また、フロントカバー３１の内側の
表面３１ａには、流入穴４４の外側へ広がった流入溝４
５，４５、流入溝４５から延びた３個の絞り溝４６．４
６，４６、各絞り溝４６の先端に連続する圧力溝４７，
４７゜４７、吸入口３日から入った圧油Ｈの流路となる
流通凹部５１が設けられている。なお、５０．５０・・
・は重量低減用の凹部である。

絞り溝４６は、幅１ｍｍ程度、深さ０．５ｍｍ程度であ
り、ここを流通する圧油の流量に応じてその圧力を低下
させるためのものである０本実施例では、例えば１０Ｋ
ｇ／ｄの吐出圧力が約半分程度に低下する。

また、圧力溝４７は、外側のものが幅３ｍｍ程度、深さ
１ｍｍ程度であり、内側のものが幅１゜５ｍｍ程度、深
さ０．７ｍｍ程度である。圧力溝４７には、流入穴４４
に流入する圧油の一部が絞り溝４６を経て流れ込んで溜
まるが、圧力溝４７に溜まった圧油の圧力は、フロント
カバー３１の表面３１ａとアウターロータ３４又はイン
ナーロータ３５の各表面３４ａ、３５ａとの間のクリア
ランスに応じて変化する。

図示は省略したが、エンドカバー３２にも、フロントカ
バー３１に設けられた種々の穴や溝と対応する穴や溝が
、フロントカバー３１と互いに対向する位置に設けられ
ているが、第１図に示されているように、吐出穴３９に
対応する穴３９ａは貫通しておらず、連通穴４８に対応
する穴は設けられていない。

第３図において、本体ケーシング３３には、フロントカ
バー３１の吐出穴３９又は流通凹部５１にそれぞれ対応
する吐出穴３９ｂ又は流通穴５１ｂ、センタープレート
３６が嵌まり込むための嵌合穴５３、嵌合凹部５４ａ、
５４ｂなどが設けられている。

第４図〜第６図において、センタープレート３６は、そ
の外形が上述の本体ケーシング３３の嵌合穴５３内に丁
度嵌まり込み、両端に突出した嵌合凸部５４ａ、５４ｂ
が嵌合凹部５４ａ、５４ｂに嵌まり込むことによって回
転方向の移動が規制されている。

センタープレート３６の両側の表面３６ａ、３６ａには
、上述したフロントカバー３１及びエンドカバー３２の
表面３１ａ、３２ａに設けられた種々の溝と対応する溝
が、それぞれ互いに対向する位置に設けられている。つ
まり、流入穴４４゜４４ａに対応する流入穴４４ｂ、絞
り溝４６．４６・・・、圧力溝４７．４７・・・などが
設けられている。

４３ｂは軸穴である。

第７図において、アウターロータ３４とインナーロータ
３５とは内接しており、シャフト２５の回転駆動力がキ
ー５５を介してインナーロータ３５に伝達され、インナ
ーロータ３５の回転にともなってアウターロータ３４が
回転する。これによって、圧油が、吸入口３８、流通凹
部５１ａ、流通穴５１ｂ、流通凹部５１などを経て吸入
され、吐出された圧油Ｈが、流入穴４４．４４ａ、流入
溝４５、吐出穴３９．３９ａ、３９ｂなどを経て吐出ボ
ート４１から吐出される。

２個のアウターロータ３４及びインナーロータ３５、及
びセンタープレート３６は、フロントカバー３１及びエ
ンドカバー３２によって両側を挟まれて軸方向の移動が
規制されているが、それらの間には適当なりリアランス
が設けられており、そのクリアランスの分は自由に移動
可能な状態、つまりフローティングの状態である。

しかし、シャフト２５の回転によって流入穴４４などに
吐出圧力が発生すると、その圧油の一部が、フロントカ
バー３１、エンドカバー３２、及びセンタープレート３
６の各表面３１ａ、３２ａ。

３６ａ、３６ａに設けられた絞り溝４６．４６・・・を
経て圧力溝４７．４７・・・に流れ込む、各圧力溝４７
に流れ込んだ圧油の圧力は、各表面３１ａ。

３２ａ、３６ａ、３６ａとアウターロータ３４又はイン
ナーロータ３５の表面との間のクリアランスが大きくな
るにしたがって小さくなるので、これら２個のアウター
ロータ３４及びインナーロータ３５、及びセンタープレ
ート３６は、その両側面からの押圧力がそれぞれ互いに
平衡した状態、すなわち両側面に形成されるクリアラン
スが互いにほぼ等しい浮遊状態となる。

つまり、２個のアウターロータ３４及びインナーロータ
３５は、その両側面に形成された静圧軸受けによって、
自動的にセンタリングされた状態で回転自在に支持され
ることとなる。

そのため、これらの間の摩擦は極めて小さく、摩耗の発
生がなく、また両側のクリアランスがほぼ等しくなるこ
とからそれぞれのクリアランスが小さくなり圧油の漏れ
が少な（なって効率が良くなる。

また、自動的にセンタリングされるので、アウターロー
タ３４又はインナーロータ３５などの寸法精度が少々低
い場合であっても作動に差し支えない。

上述の実施例においては、アウターロータ３４及びイン
ナーロータ３５が２組設けられたポンプ１２について説
明したが、それらが１組又は３組以上設けられたポンプ
であっても同様である。

上述の実施例において、絞り溝４６及び圧力溝４７の形
状、寸法、個数、位置などは種々変更できる。その他、
ポンプ１２の型式、ポンプ１２の各部の構造、寸法、個
数、材質などは、上述した以外に種々変更することがで
きる。

〔発明の効果〕

本発明によると、アウターロータ又はインナーロータな
どのロータをカバーなどの側面から非接触となるように
静圧軸受けで保持し、摩擦を低減させた効率のよい容積
型回転ポンプを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るポンプを示す断面正面図、第２図
は第１図のポンプのフロントカバーの正面図、 第３図は第１図のポンプの本体ケーシングの正面図、 第４図は第１図のポンプのセンタープレートの正面図、 第５図は第４図の■−Ｖ線矢視断面図、第６図は第４図
のＶＩ−Ｖｌ線矢視断面図、第７図は第１図のポンプの
アウターロータ及びインナーロータの正面図である。 １２・・・ポンプ、３１・・・フロントカバー（ハウジ
ング）、３２・・・エンドカバー（ハウジンク）、３３
・・・本体ケーシング（ハウジング）、３４・・・アウ
ターロータ（ロータ）、３５・・・インナーロータ（ロ
ータ）、３１ａ、３２ａ、３６ａ・・・表面（固定面）
４６・・・絞り溝（絞り流路）、４７・・・圧力溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジング内で回転するロータを有してなる容積
   型回転ポンプであって、 前記ロータの両側面に対向する固定面には、当該固定面
   よりも窪んだ圧力溝がそれぞれ設けられており、 前記各圧力溝には、絞り流路を介して当該ポンプの吐出
   圧力がそれぞれ導入されてなることを特徴とする容積型
   回転ポンプ。