JPH10238478A - ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状 - Google Patents
ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状Info
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- JPH10238478A JPH10238478A JP4039197A JP4039197A JPH10238478A JP H10238478 A JPH10238478 A JP H10238478A JP 4039197 A JP4039197 A JP 4039197A JP 4039197 A JP4039197 A JP 4039197A JP H10238478 A JPH10238478 A JP H10238478A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状に
おいて、ポンプ吐出圧が増大しても、応力集中が緩和さ
れ、応力値が低減されて、ロータが疲労破壊を起こすこ
とがないようにされたベーン溝穴形状を提供する。 【解決手段】 ベーンポンプ用ロータ１のベーン溝穴４
のロータ軸２と直交する方向における断面形状を、ベー
ン５の摺動方向に細長い楕円形状にするとともに、その
最大幅Ｔをベーン幅ｔより大きくする。
おいて、ポンプ吐出圧が増大しても、応力集中が緩和さ
れ、応力値が低減されて、ロータが疲労破壊を起こすこ
とがないようにされたベーン溝穴形状を提供する。 【解決手段】 ベーンポンプ用ロータ１のベーン溝穴４
のロータ軸２と直交する方向における断面形状を、ベー
ン５の摺動方向に細長い楕円形状にするとともに、その
最大幅Ｔをベーン幅ｔより大きくする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願の発明は、車両の動力舵
取装置等において使用されるベーンポンプ用ロータのベ
ーン溝穴形状に関し、特に高負荷時にベーン溝穴にかか
る応力集中を緩和させたベーンポンプ用ロータのベーン
溝穴形状に関する。
取装置等において使用されるベーンポンプ用ロータのベ
ーン溝穴形状に関し、特に高負荷時にベーン溝穴にかか
る応力集中を緩和させたベーンポンプ用ロータのベーン
溝穴形状に関する。
【０００２】
【従来技術】従来の車両の動力舵取装置等において使用
されるベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状として
は、図８に図示されるように、ロータ軸と直交する方向
における断面形状が円形とされたものが一般的である
（特公平３−１５１４号公報参照）。
されるベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状として
は、図８に図示されるように、ロータ軸と直交する方向
における断面形状が円形とされたものが一般的である
（特公平３−１５１４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな形状では、吐出油圧によりＦの力がベーン05に繰り
返し作用すると、該ベーン05が嵌装されたベーン溝03に
連通する溝穴04の内壁面中、隣接する後続の溝穴04に近
いある特定の点ｅにおいて応力集中が発生して、該後続
の溝穴04に向かって亀裂が生じ、疲労破壊に到ることが
ある。図９は、点ｅ近傍の応力分布を示しており、点ｅ
において応力集中が生じている状況を示している。
うな形状では、吐出油圧によりＦの力がベーン05に繰り
返し作用すると、該ベーン05が嵌装されたベーン溝03に
連通する溝穴04の内壁面中、隣接する後続の溝穴04に近
いある特定の点ｅにおいて応力集中が発生して、該後続
の溝穴04に向かって亀裂が生じ、疲労破壊に到ることが
ある。図９は、点ｅ近傍の応力分布を示しており、点ｅ
において応力集中が生じている状況を示している。
【０００４】特にロータ01が焼結品である場合、例えば
ロータ外径Ｄ＝３６．８mm、ベーン05の幅ｔ＝１．４m
m、溝穴04の半径＝１．３mmのロータについてみると、
ポンプ吐出圧が現行のように９０kgf/cm2 程度に止まる
のであれば問題はないが、例えばポンプ吐出圧が１２０
kgf/cm2 にまで増加されると、溝穴04のｅ点にかかる曲
げ応力は２５．８kgf/mm2 となり、非常に厳しい値とな
るため、従来のような円形溝穴04であると、ロータが疲
労破壊を起こす可能性が大きくなる。
ロータ外径Ｄ＝３６．８mm、ベーン05の幅ｔ＝１．４m
m、溝穴04の半径＝１．３mmのロータについてみると、
ポンプ吐出圧が現行のように９０kgf/cm2 程度に止まる
のであれば問題はないが、例えばポンプ吐出圧が１２０
kgf/cm2 にまで増加されると、溝穴04のｅ点にかかる曲
げ応力は２５．８kgf/mm2 となり、非常に厳しい値とな
るため、従来のような円形溝穴04であると、ロータが疲
労破壊を起こす可能性が大きくなる。
【０００５】したがって、本願の発明が解決しようとす
る課題は、ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状にお
いて、ポンプ吐出圧が増大しても、応力集中が緩和さ
れ、応力値が低減されて、ロータが疲労破壊を起こすこ
とがないようにされたベーン溝穴形状を得ることにあ
る。
る課題は、ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状にお
いて、ポンプ吐出圧が増大しても、応力集中が緩和さ
れ、応力値が低減されて、ロータが疲労破壊を起こすこ
とがないようにされたベーン溝穴形状を得ることにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段および効果】本願の発明
は、前記のような課題を解決したベーンポンプ用ロータ
のベーン溝穴形状であり、その請求項１に記載された発
明は、ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴のロータ軸と
直交する方向における断面形状が、ベーンの摺動方向に
長い楕円形状にされるとともに、その最大幅がベーン幅
より大きくされたことを特徴とするベーンポンプ用ロー
タのベーン溝穴形状である。
は、前記のような課題を解決したベーンポンプ用ロータ
のベーン溝穴形状であり、その請求項１に記載された発
明は、ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴のロータ軸と
直交する方向における断面形状が、ベーンの摺動方向に
長い楕円形状にされるとともに、その最大幅がベーン幅
より大きくされたことを特徴とするベーンポンプ用ロー
タのベーン溝穴形状である。
【０００７】請求項１に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、ポンプ吐出圧が増大されても、
断面楕円形状のベーン溝穴に作用する応力集中が緩和さ
れ、応力値が低減されて、ロータが疲労破壊を起こすよ
うなことがなくなる。
に構成されているので、ポンプ吐出圧が増大されても、
断面楕円形状のベーン溝穴に作用する応力集中が緩和さ
れ、応力値が低減されて、ロータが疲労破壊を起こすよ
うなことがなくなる。
【０００８】また、隣接する溝穴間の間隔が確保される
ので、この面からも機械的強度が向上するとともに、必
要な溝穴断面積が確保されるので、ベーンの摺動に必要
な背圧を得るための作動油の供給が円滑に行なわれ、特
に寒冷時に作動油の粘性が増大しても、ベーンの正常な
作動に支障を来すようなことがない。
ので、この面からも機械的強度が向上するとともに、必
要な溝穴断面積が確保されるので、ベーンの摺動に必要
な背圧を得るための作動油の供給が円滑に行なわれ、特
に寒冷時に作動油の粘性が増大しても、ベーンの正常な
作動に支障を来すようなことがない。
【０００９】また、請求項２記載のように請求項１記載
の発明を構成することにより、前記のような効果がさら
によく奏されるようになる。
の発明を構成することにより、前記のような効果がさら
によく奏されるようになる。
【００１０】さらに、請求項３に記載された発明は、ベ
ーンポンプ用ロータのベーン溝穴のロータ軸と直交する
方向における断面形状が、ベーンの摺動方向に長く、か
つロータの回転方向後方側に凹んで、その最深部がロー
タ外方に偏位されたスプーン形状にされるとともに、そ
の最大幅がベーン幅より大きくされたことを特徴とする
ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状である。
ーンポンプ用ロータのベーン溝穴のロータ軸と直交する
方向における断面形状が、ベーンの摺動方向に長く、か
つロータの回転方向後方側に凹んで、その最深部がロー
タ外方に偏位されたスプーン形状にされるとともに、そ
の最大幅がベーン幅より大きくされたことを特徴とする
ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状である。
【００１１】請求項３に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、ベーン溝穴に作用する応力集中
がさらに緩和されて、応力値がさらに低減され、ロータ
が疲労破壊を起こす可能性がさらに大きく低減される。
に構成されているので、ベーン溝穴に作用する応力集中
がさらに緩和されて、応力値がさらに低減され、ロータ
が疲労破壊を起こす可能性がさらに大きく低減される。
【００１２】また、請求項４記載のように請求項３記載
の発明を構成することにより、前記のような効果がさら
によく奏されるようになる。
の発明を構成することにより、前記のような効果がさら
によく奏されるようになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図１ないし図５に図示され
る本願の請求項１および請求項２記載の発明の一実施形
態（実施形態１）について説明する。図１はベーンポン
プ用ロータの側面図、図２は図１のII−II線で截断した
断面図であって、ロータ軸を除いて示した図、図３は図
１の一部を拡大し、かつその一部をロータ軸と直交する
方向に截断して示した図であって、ベーンを嵌装した状
態を示す図、図４は図１の部分図であって、ベーン溝の
形成状態を示す図、図５はベーン溝穴にかかる応力分布
と応力集中の状況を示す図である。
る本願の請求項１および請求項２記載の発明の一実施形
態（実施形態１）について説明する。図１はベーンポン
プ用ロータの側面図、図２は図１のII−II線で截断した
断面図であって、ロータ軸を除いて示した図、図３は図
１の一部を拡大し、かつその一部をロータ軸と直交する
方向に截断して示した図であって、ベーンを嵌装した状
態を示す図、図４は図１の部分図であって、ベーン溝の
形成状態を示す図、図５はベーン溝穴にかかる応力分布
と応力集中の状況を示す図である。
【００１４】これらの図において、１はベーンポンプ用
のロータであって、鉄系焼結材料により製造される。２
はロータ１の軸、３はロータ１の周方向に所定数等間隔
に形成され、ベーン５が摺動自在に嵌装されるベーン
溝、４はベーン溝３の内端に連続して形成されたベーン
溝穴である。なお、前記ベーン溝３は、実際には、図４
に図示されるように、半径方向に対してわずかな角度α
だけ回転方向後方に傾斜させて形成される。
のロータであって、鉄系焼結材料により製造される。２
はロータ１の軸、３はロータ１の周方向に所定数等間隔
に形成され、ベーン５が摺動自在に嵌装されるベーン
溝、４はベーン溝３の内端に連続して形成されたベーン
溝穴である。なお、前記ベーン溝３は、実際には、図４
に図示されるように、半径方向に対してわずかな角度α
だけ回転方向後方に傾斜させて形成される。
【００１５】前記ベーン溝穴４は、ロータ軸２と直交す
る方向における断面形状が、図示されるように、ベーン
５の摺動方向に長い楕円形状にされている。ここで、該
楕円形状は、必ずしも正確な楕円形状にされる必要はな
く、楕円の長軸端部分を小径の円とし、残りの部分を大
径の円とし、これら両円を接続することにより形成され
る形状にされても、あるいはまたラグビーボールの形状
にされてもよい。
る方向における断面形状が、図示されるように、ベーン
５の摺動方向に長い楕円形状にされている。ここで、該
楕円形状は、必ずしも正確な楕円形状にされる必要はな
く、楕円の長軸端部分を小径の円とし、残りの部分を大
径の円とし、これら両円を接続することにより形成され
る形状にされても、あるいはまたラグビーボールの形状
にされてもよい。
【００１６】最も好ましくは、前記楕円の長軸端部分、
すなわちロータ１の（半径方向）内方端部の曲率半径が
０．５mm、前記残りの部分、すなわち胴体部の曲率半径
が３mmとされる。また、ベーン溝穴４の最大幅、すなわ
ちその楕円の短径Ｔは、ベーンの幅ｔより大きく形成さ
れ、好ましくは、Ｔ＝１．２ｔ〜１．８ｔとされるのが
よい。
すなわちロータ１の（半径方向）内方端部の曲率半径が
０．５mm、前記残りの部分、すなわち胴体部の曲率半径
が３mmとされる。また、ベーン溝穴４の最大幅、すなわ
ちその楕円の短径Ｔは、ベーンの幅ｔより大きく形成さ
れ、好ましくは、Ｔ＝１．２ｔ〜１．８ｔとされるのが
よい。
【００１７】このように、本実施形態１においては、ベ
ーン溝穴４の断面形状がベーン５の摺動方向に細長い楕
円形状にされているので、隣接する溝穴４、４間の有効
寸法が確保される。また、ベーン溝穴４の最大幅Ｔがベ
ーンの幅ｔより大きく形成されていることとも相俟っ
て、溝穴４の断面積が十分に確保される。
ーン溝穴４の断面形状がベーン５の摺動方向に細長い楕
円形状にされているので、隣接する溝穴４、４間の有効
寸法が確保される。また、ベーン溝穴４の最大幅Ｔがベ
ーンの幅ｔより大きく形成されていることとも相俟っ
て、溝穴４の断面積が十分に確保される。
【００１８】そして、このように溝穴４の断面積が十分
に確保されることにより、ベーン５の摺動運動に必要な
背圧を得るための作動油の供給が円滑に行なわれるよう
になり、特に寒冷時に作動油の粘性が増大しても、その
供給が円滑に行なわれて、ベーン５の正常な作動に支障
を来すようなことがない。
に確保されることにより、ベーン５の摺動運動に必要な
背圧を得るための作動油の供給が円滑に行なわれるよう
になり、特に寒冷時に作動油の粘性が増大しても、その
供給が円滑に行なわれて、ベーン５の正常な作動に支障
を来すようなことがない。
【００１９】また、本実施形態１は、前記のように構成
されているので、次のような効果を奏することができ
る。ベーン溝穴４の断面形状を規定する前記楕円とベー
ン溝３の断面輪郭線との交点を回転方向前方側から後方
に向かって順にａ、ｂとし、ベーン溝３の断面輪郭線に
おける外方端の２つの点のうち回転方向後方側の点をｃ
とし、当該ベーン溝３に隣接する後続のベーン溝３に係
る同様の点をそれぞれａ´、ｂ´、ｃ´とし、前方のベ
ーン溝３に嵌装されるベーン５にかかる吐出油圧による
力をＦとし、後続のベーン溝３に嵌装されるベーン５に
かかる油圧による力をＦ´とする。また、ロータ１の中
心をｏとし、隣接するベーン溝３、３間に挟まれたロー
タ１のブロックをＢとする。
されているので、次のような効果を奏することができ
る。ベーン溝穴４の断面形状を規定する前記楕円とベー
ン溝３の断面輪郭線との交点を回転方向前方側から後方
に向かって順にａ、ｂとし、ベーン溝３の断面輪郭線に
おける外方端の２つの点のうち回転方向後方側の点をｃ
とし、当該ベーン溝３に隣接する後続のベーン溝３に係
る同様の点をそれぞれａ´、ｂ´、ｃ´とし、前方のベ
ーン溝３に嵌装されるベーン５にかかる吐出油圧による
力をＦとし、後続のベーン溝３に嵌装されるベーン５に
かかる油圧による力をＦ´とする。また、ロータ１の中
心をｏとし、隣接するベーン溝３、３間に挟まれたロー
タ１のブロックをＢとする。
【００２０】今ロータ１がＡ方向に回転して、前方のベ
ーン５により圧油が丁度押し出され吐出されようとして
いる状況について考えてみると、該ベーン５は、該吐出
油圧による力Ｆを受けてベーン溝３のａ点、ｃ点と接
し、ｃ点においてブロックＢに回転方向と反対方向に力
を作用させて、これを同方向に回転させようとする回転
モーメントＭを生じさせる。
ーン５により圧油が丁度押し出され吐出されようとして
いる状況について考えてみると、該ベーン５は、該吐出
油圧による力Ｆを受けてベーン溝３のａ点、ｃ点と接
し、ｃ点においてブロックＢに回転方向と反対方向に力
を作用させて、これを同方向に回転させようとする回転
モーメントＭを生じさせる。
【００２１】他方、後続のベーン５は、前後のベーン
５、５、ロータ１の外表面、カムリング（図示され
ず）、両側板（図示されず）により囲まれた領域中に閉
じ込められた圧油の圧力による力Ｆ´を受けて後続のベ
ーン溝３のａ´点（なお、設計によっては、ａ´点より
ロータ外方のｆ´点となることもある。）、ｃ´点と接
し、ａ´点においてブロックＢに回転方向と同方向に力
を作用させて、これを同方向に回転させようとする回転
モーメントＭ´を生じさせる。
５、５、ロータ１の外表面、カムリング（図示され
ず）、両側板（図示されず）により囲まれた領域中に閉
じ込められた圧油の圧力による力Ｆ´を受けて後続のベ
ーン溝３のａ´点（なお、設計によっては、ａ´点より
ロータ外方のｆ´点となることもある。）、ｃ´点と接
し、ａ´点においてブロックＢに回転方向と同方向に力
を作用させて、これを同方向に回転させようとする回転
モーメントＭ´を生じさせる。
【００２２】ここで、Ｆ＞Ｆ´、ｏｃ＞ｏａ´（もしく
はｏｃ＞ｏｆ´）であり、Ｍ≫Ｍ´となるので、ブロッ
クＢには、回転方向と反対方向に略回転モーメントＭに
等しい大きな回転モーメントが作用することとなる。こ
の結果、前方のベーン溝穴４の溝先端のｄ点とｂ点との
間であって、ｄ点にかなり近い断面形状の変化の比較的
大きいｅ点において、最も大きな曲げ応力が生じ、いわ
ゆる応力集中が発生する（図５参照。なお、該図はｆ´
点に力が作用する場合を示す。）。
はｏｃ＞ｏｆ´）であり、Ｍ≫Ｍ´となるので、ブロッ
クＢには、回転方向と反対方向に略回転モーメントＭに
等しい大きな回転モーメントが作用することとなる。こ
の結果、前方のベーン溝穴４の溝先端のｄ点とｂ点との
間であって、ｄ点にかなり近い断面形状の変化の比較的
大きいｅ点において、最も大きな曲げ応力が生じ、いわ
ゆる応力集中が発生する（図５参照。なお、該図はｆ´
点に力が作用する場合を示す。）。
【００２３】しかしながら、ｅ点は、前記のとおり、ベ
ーン５の摺動方向に長い楕円形状にされたベーン溝穴４
の当該楕円の胴体部壁面上の１点であるから、従来の円
形溝穴04に比べると、その断面形状の変化は緩やかであ
り、したがって、前記点ｅに生ずる前記応力集中も緩や
かで、応力値も低下しており、ロータが疲労破壊を起こ
す可能性が大きく低減される。
ーン５の摺動方向に長い楕円形状にされたベーン溝穴４
の当該楕円の胴体部壁面上の１点であるから、従来の円
形溝穴04に比べると、その断面形状の変化は緩やかであ
り、したがって、前記点ｅに生ずる前記応力集中も緩や
かで、応力値も低下しており、ロータが疲労破壊を起こ
す可能性が大きく低減される。
【００２４】実験によると、ロータ外径Ｄ＝３６．８m
m、ベーン幅ｔ＝１．４mmの前記従来のロータにおい
て、ポンプ吐出圧が１２０kgf/cm2 のとき、本実施形態
１におけるベーン溝穴４に生ずる応力集中の応力値は２
２．４kgf/mm2 であった。同一条件下で、従来のロータ
01における半径１．３mmの円形溝穴04に生ずる応力集中
の応力値は、前記のとおり、２５．８kgf/mm2 であった
から、これらを比較すると、本実施形態１におけるベー
ン溝穴４にあっては、約１３％応力集中が緩和されてい
る。
m、ベーン幅ｔ＝１．４mmの前記従来のロータにおい
て、ポンプ吐出圧が１２０kgf/cm2 のとき、本実施形態
１におけるベーン溝穴４に生ずる応力集中の応力値は２
２．４kgf/mm2 であった。同一条件下で、従来のロータ
01における半径１．３mmの円形溝穴04に生ずる応力集中
の応力値は、前記のとおり、２５．８kgf/mm2 であった
から、これらを比較すると、本実施形態１におけるベー
ン溝穴４にあっては、約１３％応力集中が緩和されてい
る。
【００２５】本実施形態１が奏する以上のような効果
は、ロータ１の径が比較的小さいものの場合に特に顕著
である。ロータ１の径が大きくなると、ベーン溝３、３
間の間隔が広がるため、その効果は低減される。また、
その効果は、単に従来のものにおけるベーン溝穴の形状
変更のみで達成できるので、コストを要することもな
い。
は、ロータ１の径が比較的小さいものの場合に特に顕著
である。ロータ１の径が大きくなると、ベーン溝３、３
間の間隔が広がるため、その効果は低減される。また、
その効果は、単に従来のものにおけるベーン溝穴の形状
変更のみで達成できるので、コストを要することもな
い。
【００２６】次に、図６および図７に図示される本願の
請求項３および請求項４記載の発明の一実施形態（実施
形態２）について説明する。本実施形態２においては、
ベーン溝穴４のロータ軸２と直交する方向における断面
形状が、ベーン５の摺動方向に長く、かつロータ１の回
転方向後方側に凹んで、その最深部がロータ１の（半径
方向）外方に偏位されたスプーン形状にされている。
請求項３および請求項４記載の発明の一実施形態（実施
形態２）について説明する。本実施形態２においては、
ベーン溝穴４のロータ軸２と直交する方向における断面
形状が、ベーン５の摺動方向に長く、かつロータ１の回
転方向後方側に凹んで、その最深部がロータ１の（半径
方向）外方に偏位されたスプーン形状にされている。
【００２７】そして、最も好ましくは、その断面形状の
ロータ１の内方側端部の曲率半径が０．５mm、凹み部の
曲率半径が２mm、ベーン溝との接続部の曲率半径が１mm
とされる。また、その最大幅Ｔは、ベーン幅ｔより大き
くされている。
ロータ１の内方側端部の曲率半径が０．５mm、凹み部の
曲率半径が２mm、ベーン溝との接続部の曲率半径が１mm
とされる。また、その最大幅Ｔは、ベーン幅ｔより大き
くされている。
【００２８】スプーンの底は、一般に柄側に偏位してお
り、本実施形態２においても、断面がスプーン形状にさ
れたベーン溝穴４の形状変化の最も激しいスプーンの底
に相当する点ｇは、ロータ１の外方に移動しており、か
つ隣接する後続の溝穴４の対向する輪郭線ｄ´ａ´は略
直線状でベーン溝３に近く沿っているので、前記点ｇを
通るブロックＢの周方向肉厚も大きくなり、したがっ
て、ｇ点における曲げ応力は減少し、応力集中が生ずる
のは、そこからｄ点側に寄った、線分ｄｇｂの略中間点
に当たるｅ点においてである（図７参照）。
り、本実施形態２においても、断面がスプーン形状にさ
れたベーン溝穴４の形状変化の最も激しいスプーンの底
に相当する点ｇは、ロータ１の外方に移動しており、か
つ隣接する後続の溝穴４の対向する輪郭線ｄ´ａ´は略
直線状でベーン溝３に近く沿っているので、前記点ｇを
通るブロックＢの周方向肉厚も大きくなり、したがっ
て、ｇ点における曲げ応力は減少し、応力集中が生ずる
のは、そこからｄ点側に寄った、線分ｄｇｂの略中間点
に当たるｅ点においてである（図７参照）。
【００２９】本実施形態２においては、実施形態１と比
較して、ベーン溝穴４に生ずる応力集中がさらに緩和さ
れて、応力値がさらに低減され、ロータが疲労破壊を起
こす可能性がさらに大きく低減される。実験によると、
前記と同一条件下で、本実施形態２におけるベーン溝穴
４に生ずる応力集中の応力値は１７．６kgf/mm2 であっ
た。これを前記従来のロータ01における半径１．３mmの
円形溝穴04に生ずる応力集中の応力値２５．８kgf/mm2
と比較すると、本実施形態２におけるベーン溝穴４にあ
っては、応力集中を３２％軽減することができた。
較して、ベーン溝穴４に生ずる応力集中がさらに緩和さ
れて、応力値がさらに低減され、ロータが疲労破壊を起
こす可能性がさらに大きく低減される。実験によると、
前記と同一条件下で、本実施形態２におけるベーン溝穴
４に生ずる応力集中の応力値は１７．６kgf/mm2 であっ
た。これを前記従来のロータ01における半径１．３mmの
円形溝穴04に生ずる応力集中の応力値２５．８kgf/mm2
と比較すると、本実施形態２におけるベーン溝穴４にあ
っては、応力集中を３２％軽減することができた。
【００３０】本実施形態２においては、ベーン溝穴４の
断面形状は非対称であるので、これによりロータ１の裏
表が識別可能である。したがって、従来誤組防止のため
ロータ１の外表面に付されていた目印（〇印）を省略で
きる。
断面形状は非対称であるので、これによりロータ１の裏
表が識別可能である。したがって、従来誤組防止のため
ロータ１の外表面に付されていた目印（〇印）を省略で
きる。
【００３１】本願の発明者等は、ベーン溝穴４の種々の
断面形状について比較実験を行なったが、実施形態１お
よび実施形態２における前記のような形状の場合に、最
も良い結果が得られた。
断面形状について比較実験を行なったが、実施形態１お
よび実施形態２における前記のような形状の場合に、最
も良い結果が得られた。
【図１】本願の請求項１および請求項２記載の発明の一
実施形態におけるベーン溝穴形状を備えたベーンポンプ
用ロータの側面図である。
実施形態におけるベーン溝穴形状を備えたベーンポンプ
用ロータの側面図である。
【図２】図１のII−II線で截断した断面図であって、ロ
ータ軸を除いて示した図である。
ータ軸を除いて示した図である。
【図３】図１の一部を拡大し、かつその一部をロータ軸
と直交する方向に截断して示した図であって、ベーンを
嵌装した状態を示す図である。
と直交する方向に截断して示した図であって、ベーンを
嵌装した状態を示す図である。
【図４】図１の部分図であって、ベーン溝の形成状態を
示す図である。
示す図である。
【図５】図１の実施形態において、ベーン溝穴にかかる
応力分布と応力集中の状況を示す図である。
応力分布と応力集中の状況を示す図である。
【図６】本願の請求項３および請求項４記載の発明の一
実施形態におけるベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形
状を示した図であって、図３と同様の図である。
実施形態におけるベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形
状を示した図であって、図３と同様の図である。
【図７】図６の実施形態において、ベーン溝穴にかかる
応力分布と応力集中の状況を示す図である。
応力分布と応力集中の状況を示す図である。
【図８】従来のベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状
を示した図であって、図３と同様の図である。
を示した図であって、図３と同様の図である。
【図９】図８の従来のベーンポンプ用ロータのベーン溝
穴にかかる応力分布と応力集中の状況を示す図である。
穴にかかる応力分布と応力集中の状況を示す図である。
１…ベーンポンプ用ロータ、２…ロータ軸、３…ベーン
溝、４…ベーン溝穴、５…ベーン、Ｂ…ブロック、ｅ…
応力集中発生点。
溝、４…ベーン溝穴、５…ベーン、Ｂ…ブロック、ｅ…
応力集中発生点。
フロントページの続き (72)発明者 松永 武 栃木県芳賀郡芳賀町芳賀台112番地１ 株 式会社ショーワ栃木開発センター内
Claims (4)
- 【請求項１】 ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴のロ
ータ軸と直交する方向における断面形状が、ベーンの摺
動方向に長い楕円形状にされるとともに、その最大幅が
ベーン幅より大きくされたことを特徴とするベーンポン
プ用ロータのベーン溝穴形状。 - 【請求項２】 前記楕円形状は、そのロータ内方端部の
曲率半径が０．５mm、胴体部の曲率半径が３mmとされた
ことを特徴とする請求項１記載のベーンポンプ用ロータ
のベーン溝穴形状。 - 【請求項３】 ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴のロ
ータ軸と直交する方向における断面形状が、ベーンの摺
動方向に長く、かつロータの回転方向後方側に凹んで、
その最深部がロータ外方に偏位されたスプーン形状にさ
れるとともに、その最大幅がベーン幅より大きくされた
ことを特徴とするベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形
状。 - 【請求項４】 前記スプーン形状は、そのロータ内方端
部の曲率半径が０．５mm、凹み部の曲率半径が２mm、ベ
ーン溝との接続部の曲率半径が１mmとされたことを特徴
とする請求項３記載のベーンポンプ用ロータのベーン溝
穴形状。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4039197A JPH10238478A (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4039197A JPH10238478A (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10238478A true JPH10238478A (ja) | 1998-09-08 |
Family
ID=12579371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4039197A Pending JPH10238478A (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | ベーンポンプ用ロータのベーン溝穴形状 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10238478A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008232378A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Riken Corp | ２ピースオイルリング用線材 |
| JP2008232312A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Riken Corp | ２ピースオイルリング用線材 |
| JP2010025121A (ja) * | 2009-10-30 | 2010-02-04 | Unisia Jkc Steering System Co Ltd | ベーンポンプ |
| KR101387349B1 (ko) * | 2012-11-19 | 2014-04-22 | 영신정공 주식회사 | 차량용 전동 진공 펌프 |
| JP2019183735A (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | Ｋｙｂ株式会社 | 流体圧回転機 |
-
1997
- 1997-02-25 JP JP4039197A patent/JPH10238478A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008232312A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Riken Corp | ２ピースオイルリング用線材 |
| JP2008232378A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Riken Corp | ２ピースオイルリング用線材 |
| JP2010025121A (ja) * | 2009-10-30 | 2010-02-04 | Unisia Jkc Steering System Co Ltd | ベーンポンプ |
| KR101387349B1 (ko) * | 2012-11-19 | 2014-04-22 | 영신정공 주식회사 | 차량용 전동 진공 펌프 |
| JP2019183735A (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | Ｋｙｂ株式会社 | 流体圧回転機 |
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