JPH05272455A - ピストン式流体ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摺動面の摩耗を防止し、長期間安定したポン
プ性能を維持する。 【構成】 オイルノズル２９ａから供給された潤滑オイ
ルが、連通孔２８を通過して軸受開口部２４に達する。
この潤滑オイルは軸受１１とオイル通路１０ａを通って
ポンプ下室１５に入り、ピストン６とシリンダ５の間の
摺動面を潤滑する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車車輌に装備され、
エンジン等により駆動されてバキュームポンプ等として
機能するピストン式流体ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のポンプとして、ディーゼルエン
ジンのブレーキブースタに用いるバキュームポンプがあ
る。

【０００３】このバキュームポンプは、作動ピストンの
上下に形成されたポンプ上室とポンプ下室とを有し、ピ
ストンの外周に設けた環状溝に嵌合したシール部材がピ
ストンとシリンダとの間の摺動部として機能する。そし
て車輌エンジンによってこのポンプが駆動されるよう
に、前記ピストンのロッドの一端に設けたローラが、エ
ンジンに連動するカムによって駆動されて、作動ピスト
ンが上下動する。

【０００４】又、ロッドは、ロッドシール内を上下に摺
動する構造になっており、エンジン内部に開口している
ロッドとロッドシールとの微小隙間を通じて微量のオイ
ルミストがポンプ下室に吸入される構造になっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
ロッドとロッドシールとの微小隙間から、微量のオイル
ミストがポンプ下室に吸入されるのみである。そのた
め、高温雰囲気中でポンプが運転され、ポンプ室内に導
入された空気が排気されると、ポンプ室内に溜っている
微量のオイルが排気によって持ち去られ、ピストン摺動
部が潤滑不良となり、ピストンリングの摩耗やシリンダ
の焼付きが発生する。

【０００６】又、ピストンリングやシリンダ摺動面の面
荒れ、ピストンリングの摩耗により、ピストン摺動部の
シール性が低下し、シール洩れに起因してポンプ性能が
低下する。

【０００７】又、摺動面の面荒れにより摺動発熱が増大
し、Ｏリング等が体積膨張を起こし、シリンダとの間の
面圧が増加することにより、摺動抵抗がより一層増加す
るという悪循環を生じる。

【０００８】そして、このようなピストンとシリンダの
摺動抵抗の増加によってピストン摺動部が異常摩耗した
り、ローラとカムの当接部の作用力や、ローラ、カムの
軸受荷重が増大して、ローラとカムの当接部や、これ等
の、軸受摺動部が異常摩耗するという問題点があった。

【０００９】そこで、本発明は、作動ピストン摺動部へ
充分な量の潤滑用オイルを供給することにより、上記従
来技術の問題点であるポンプ性能の低下や、機構の異常
摩耗を防止できるピストン式流体ポンプを提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のピストン式流体ポンプは、ポンプ下室（１
５）と、軸受開口部（２４）とを連通するようにピスト
ンロッド（１０）に設けたオイル通路（１２ａ）と、軸
受開口部（２４）に潤滑オイルを供給するオイル供給手
段（２９ａ）と、軸受開口部（２４）とオイル供給手段
（２９ａ）との間に設けた連通孔（２８）とを具備す
る。

【００１１】

【作用】オイル供給手段（２９ａ）からの潤滑オイル
は、連通孔（２８）を通って直接軸受開口部（２４）に
供給され、更にオイル通路（１０ａ）からポンプ下室
（１４）内へと導かれて、ピストン摺動部を潤滑する。

【００１２】

【実施例】図１〜図４に示す実施例において、１はバキ
ュームポンプで、ロワーケーシング２とアッパーケーシ
リング３とを備え、ロワーケーシング２の下部において
エンジンのシリンダヘッドカバー４に固定されている。

【００１３】５はロワーケーシング２に固定されたシリ
ンダ、６はシリンダ５内を上下動するピストンで、その
外周に設けた環状溝７にはＯリング８とテフロンのピス
トンリング９が嵌合されている。Ｏリング８はその弾力
でピストンリング９をシリンダ５の内周面に押圧すると
ともに、温度変化によるピストンリング９の寸法変化を
吸収する。

【００１４】１０はピストンロッドで、ロワーケーシン
グ２に設けた軸受１１により上下に摺動可能に軸承さ
れ、その上端はピストン６の中央に固着されている。１
２はロッド１０に嵌合するようロワーケーシング２に設
けられたテフロンのシールリングで、特に図２、３に拡
大図示するように、ロッド１０の外周２箇所にオイル通
路１２ａが形成されている。

【００１５】このオイル通路１２ａは、ピストン６の全
行程において、なおかつシールリング１２の上方と下方
に出るように長い溝状に形成されている。こうすること
で、ピストンロッド１０とシールリング１２の間に形成
されたオイル通路は、ピストンロッドの定位置で最小絞
り部を形成することがなく、オイル通路１０ａにスラッ
ジ等が詰りにくくなっている。

【００１６】５０はピストンロッドの外周とロワーケー
ス２との間に設けた環状の隙間で、軸受１１を通過した
潤滑油がオイル通路１０ａに入りやすくする。１３はシ
ールリング１２の周りに設けたＯリングで、その弾力に
よってシールリング１２をピストンロッド１０の外周に
押圧するとともに温度変化によるシールリング１２の寸
法変化を吸収する。

【００１７】１４と１５はそれぞれピストン６の上下に
形成されたポンプ上室とポンプ下室、１６はロワーケー
シング２に固定したパイプで、図示されてないブレーキ
ブースタに連通される。

【００１８】１７、１８は吸入弁で、夫々パイプ１６と
ポンプ上室１４との間と、パイプ１６とポンプ下室１５
との間に配設されている。ポンプ上室１４とポンプ下室
１５は、夫々吐出弁１９、２０を経てヘッドカバー４内
の空間に連通している。

【００１９】２１はピストンロッド１０の下端部に固定
されたピン、２２はピン２１に回動可能に嵌合された小
径ローラ、２３は小径ローラ２２の外周に嵌合する大径
ローラで、ローラ２３はエンジンのカムシャフトに形成
されたカム２５に当接している。

【００２０】２６はピストンロッド１０の下端近くに形
成されたフランジ、２７はフランジ２６とロワーケーシ
ング２との間に配設された圧縮スプリングで、ピストン
ロッド１０を下方に付勢してローラ２３をカム２５に押
圧当接している。

【００２１】このように構成されたローラ２３は、カム
２５に従動するポンプ駆動部として機能する。２４は軸
受１１の下方に位置する軸受開口部、２８はフランジ２
６に設けた連通孔である。２９はオイル供給手段で、軸
受開口部２４とポンプ駆動部であるローラ２３の外周面
へ潤滑オイルを供給するオイルノズル２９ａと２９ｂを
有する。

【００２２】オイル供給手段としてのオイルノズル２９
ａから噴出する潤滑オイルは、フランジ２６の連通孔２
８を通過し、直接軸受開口部２４に達し、さらに軸受１
１とピストンロッド１０の隙間を通り、オイル通路１０
ａを経てポンプ下室１５へ吸入される。

【００２３】上記実施例で、エンジンに連動してカム２
５が回転すると、カム２５がポンプ駆動部であるローラ
２３を駆動して、ポンプロッド１０とピストン６を上下
動させる。

【００２４】ピストン６が上昇すると、ポンプ上室１４
内の空気が吐出弁１９を経てヘッドカバー４内の空間に
吐出され、ポンプ下室１５には図示されてないブレーキ
ブースタからパイプ１６、吸入弁１８を経て空気が吸入
される。同時に、オイル供給手段としてのオイルノズル
２９ａから連通孔２８を通って直接軸受開口部２４に供
給された潤滑オイルが、ポンプ下室１５の負圧によっ
て、軸受１１とピストンロッド１０との隙間、及びオイ
ル通路１０ａを経てポンプ下室１５内に吸入され、ポン
プ下室１５内に拡散する。

【００２５】ピストンが上下に往復動を繰り返すことに
より、ポンプ下室１５内に充分の潤滑オイルが流入し、
ピストンリング９とシリンダ５との摺動面に付着し、良
好な摺動状態を維持する。

【００２６】ピストン６の下降時には、ポンプ下室１５
内の空気は吐出弁２０を経てヘッドカバー４内の空間へ
吐出され、ポンプ上室１４には、ブレーキブースタから
パイプ１６と吸入弁１７を経て空気が吸入される。又、
ポンプ下室１５側のシリンダ５とピストンリング９付近
に付着した潤滑オイルは、ポンプ上室１４の負圧により
ポンプ下室１５からポンプ上室１４側へ流入し、ポンプ
上室１４内に拡散する。

【００２７】そしてピストン６が往復動を繰り返すこと
により、さらにポンプ上室１４に潤滑オイルが流入し
て、ピストンリング９とシリンダ５の摺動面に付着し、
良好な摺動状態を維持する。このようにして、ピストン
摺動面の潤滑が良好に行なわれる。

【００２８】ポンプ下室１５に連通するオイル通路１０
ａは流入する潤滑オイルが付着して、このオイル通路１
０ａからポンプ下室１５への不要な空気の吸い込みを防
止する。

【００２９】上記実施例では、オイル供給源として二つ
のオイルノズル２９ａ、２９ｂを有するオイル供給手段
２９を設けているが、一方のオイルノズル２９ｂを廃止
して、オイルノズル２９ａから軸受開口部２４周辺へ噴
出した潤滑オイルが、連通孔２８からポンプ駆動部へ自
然落下してローラ２３を潤滑するようにしてもよい。

【００３０】なお、従来技術では、上記実施例のオイル
通路１０ａと連通孔２８とを備えていない。

【００３１】

【発明の効果】本発明のピストン式流体ポンプは上述の
ように構成されているので、ピストンリングとシリンダ
との摺動面への潤滑オイルの供給ができるため、摺動面
の摩擦力や発熱が減少し、摺動面の摩耗や面荒れを低減
できる。

【００３２】又、ピストンリングとシリンダとの摺動面
との摩擦力の異常増加が防止される結果、カム当接面に
かかる当接力や、軸受押圧力の異常を防止し、これ等の
部の異常摩耗を防止できる。

【００３３】さらに又、上記ピストンリングとシリンダ
の摺動面の摩耗、面荒れの低減や、カム当接部の異常摩
耗の防止によるピストンのストロークの安定維持の結
果、安定したポンプ性能を長期間にわたり維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の縦断面図。

【図２】図１の要部拡大図。

【図３】図２のピストンロッドとシールリングの水平断
面図。

【符号の説明】

１０ ピストンロッド １０ａ オイル通路 １５ ポンプ下室 ２４ 軸受開口部 ２８ 連通孔 ２９ａ オイル供給手段（オイルノズル）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 一也 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛 三工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ下室と軸受開口部とを連通するよ
   うにピストンロッドに設けたオイル通路と、軸受開口部
   に潤滑オイルを供給するオイル供給手段と、軸受開口部
   とオイル供給手段との間に設けた連通孔とを具備するピ
   ストン式流体ポンプ。