JPS61108885A - 可逆流れベーンポンプ - 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、より大きなポンプ効率を得るために改良され
たポートを有している可変流れベーンポンプに関するも
のである。

このことは、一部分は、減少する容量のものであり且つ
ポンプ圧力を上昇させるために最も有効であるベーンポ
ンプ室と、ポートとが連通ずる時間長さを増加させるた
めに、ポートを回転的に偏らせることによって達成され
る。このことは、また、増加する容積の羽根ポンプ室が
。

ポンプ室の充てんを最大とするために、このポンプ室が
入口ポートと連通し、ポンプの入口ポートと、出口ポー
トとの間の連通の無い時間を増加させることにより、達
成される。

従来の技術 積極的吐出ポンプの共通の形式は、ベーンポンプであり
、このポンプにおいては、ポンプ室内部の回転子が１組
の、ローラ又はブレードの形状の羽根を有しており、こ
れらの羽根は、それらの間に１羽根間流体室を境界して
いる。輪郭を付けられた面が、回転子に関する羽根の放
射方向の広がりを制限し、羽根間の流体が、入口ポート
からの充てんの間に容積を増加し、その後、出口ポート
への吐出しの時に容積を減少させる。若しも、ベーンポ
ンプが可変容積のものであるならば、可動のカムリング
が１回転子に関する偏心の種々の位置へ移動されること
ができ１羽根の放射方向の範囲を制御し、それ故。

羽根が、入口ポートと出口ポートとの間を動く時に１羽
根の間の流体室の寸法の変動を制御する。更に、カムリ
ングを１回転子に対して偏心している中立位置の両側に
おける種々の位置へ移動可能とさせ、１対の一般的に直
径的に反対方向のポートが、交互に、入口ポート及び出
口ポートとして機能をさせることも公知となっている。

これは、可逆流れベーンポンプである。

可逆流れベーンポンプにおいては、対称的なポートを有
し、入口ポートと出口ポートとが相互に直径的に反対と
なっており、中立位置の両側においても、カムリングの
任意の位置において同じ運転効率があるようにすること
が普通である。

運転の有力なモードが、一つの方向における流れを有し
ており、この有力な運転モードにおける効率を改善する
ためにポートを変えることが望ましい可逆流れ運転を有
しているベーンポンプに対して、多くの使用がある。こ
のような可逆流れポンプの使用の１例は、米国特許願第
５９５．１６７号に記載されている。この出願において
は、可逆流れローラベーンポンプが、流体モータを有し
ている閉塞回路内にあり、トラクタのような車両を駆動
するために使用可能な静水圧伝動装置を与えるようにし
ている。ここに開示されている。このような水圧伝動装
置における可逆流れローラベーンポンプの使用において
は、１対のポンプポートがあり、各ポートは流体管路に
より流体モータのポートに連結されており、ポンプポー
トは、一つは、入口ポートとし働き、一つは、出口圧力
ポートとして働き、また、このローラベーンポンプは１
作動は両方向性であり、ポートの機能は、逆転されるこ
とができ、流体モーフの作動の逆転を達成させる。

トラクタは、主として前進方向に作動し、このようにし
て、ベーンポンプは、主として、「前方向」と呼ばれる
ことができるように作動し。

車両を前進方向に駆動させる水圧伝動装置に出力を与え
る。この発明は、このように作動する時に、可逆流れポ
ンプの効率を改善させるために、ポンプの作動の主とし
て前方向において有効な独特なポートの配置に関するも
のである。

発明が解決しようとする問題点 本発明の主な目的は、主な作動方向において改善された
効率を与えるようにポートを配置された可逆流れベーン
ポンプを得ることにある。

本発明の他の目的は、出口ポートとして働いているポー
トが、減少する容積の羽根間流体室と連通している時間
長さを増加させ、加圧流体の出口ポートへの吐出しを最
高にさせるために。

回転的に偏っているポートを有している可逆流れベーン
ポンプを得ることにある。

本発明のなお他の目的は、ポンプが主な前方向に作動し
つつある時に、入口ポートとして働きつつある時におけ
るポンプのポートの一つの畢さを増加させ１羽根間流体
室に対する増加された充てん能力を達成するための手段
を有している可逆流れベーンポンプを得ることにある。

問題点を解決するための手段 本発明は、これらの目的を達成するために。

軸の回りを回転可能な回転子と、前記回転子により支持
されると共に前記回転子軸の放射方向に可動の多数の羽
根と、前記羽根の放射方向運動を制御するために前記回
転子を包囲すると共にそれから間隔を置かれているカム
リングと。

前記回転子軸の反対側における第一及び第二のポートと
、前記回転子軸に対して平行であると共にそれから偏心
している軸の回りに旋回運動をし、カムリングが中立位
置を持つことを可能とさせるか、又は、前記中立位置の
両側に位置し５中立位置の一つの側の位置においては、
第一ポートから第二ポートへのポート流れを生じ、中立
位置の他の側の位置においては、第二ポートから第一ポ
ートへの逆のポンプ流れを与えるために、前記カムリン
グを取付けるための手段とから成立っており、前記ポー
トが、ポンプ流れが第一ポートから第二ポートへである
時に、より大きなポンプ効率を達成するように構成され
且つ配置されている可逆流れベーンポンプを特徴とする
ものである。

本発明によると、これらの目的は、また、第一ポートが
、カムリングの前記中立位置から離れるように置くこと
に応じて、有効な可変長さを有している前節に規定され
ている可逆流れベーンポンプにより達成されるものであ
る。

本発明は、また、前記第一ポートが、その有効長さを増
加させるために放射方向に偏心している延長部を有して
おり、前記カムリングが。

中立位置にある時及び第二ポートから第一ポートへのポ
ンプ流れを生じさせる位置にある時に、前記の放射方向
に偏らされている延長部を被覆するようにした可逆流れ
ベーンポンプにより達成されるものである。

本発明の目的は、更にまた。前記第二ポートが弓形の長
さを有しており、前記弓形の長さの中央位置が１回転子
の回転方向において１回転軸と、カムリングのための旋
回軸・との間を延びている線から偏心しており、第二ポ
ートの羽根間流体室の減少する容積との連通を延ばすよ
うにする可逆流れベーンポンプにより達成されるもので
ある。

本発明の目的は、更に、軸の回りに回転可能な回転子と
、前記回転子により支持されると共に前記回転子軸の放
射方向に可動である多数の羽根と、前記羽根の放射方向
運動を制御するための手段と、前記回転子軸の反対側の
第一及び第二ポートと、第一ポートから第二ポートへの
前方向ポンプ流れが、第二ポートから第一ポートへの逆
のポンプ流れを１羽根の間の空間の容積を制御すること
により与える手段とから成立っており、前記ポートは、
ポンプ流れが第一ポートから第二ポートへて時に、より
大きなポンプ効率を達成するように構成されると共に配
置されており、前方向流れ運転において１羽根の間の減
少する空間と最大の連通を与え、可変長さの第一ポート
を前方向流れ運転において作動可能なより長い長さと連
通させるようにした可逆流れベーンポンプにより達成さ
れるものである。

実施例 本発明による可逆流れローラベーンポンプの一般的な構
造が、第１及び２図に示されている。

ポンプケースは、中心部分１０．！：、その対向する側
に置かれた１対の側壁１２及び１４とを有しており、円
周溝１６及び１８により、中心部分１０とシール関係に
置かれており、また、円周溝１６．１８は、ケースのド
レンと連通し、又は、Ｑ　ＩＪソングそれらの中に取付
けられることもできる。

中心部分１０は、一般的に環状であり、側壁１２及び１
４と共にポンプ室を形成するが、このポンプ室は、回転
子２０を収容しており、また、回転子２０は、それぞれ
、ポンプケースの側壁１２及び１４の中の軸受２４及び
２６により回転自在に支持されている被駆動軸２２に固
着されており、また、被駆動軸２２は、回転軸心３０を
有している。

ポンプケースの中心部分１０は、内表面２８を有してい
るが、これはポンプ室の外周辺を境界している。

回転子２０は、多数の周辺方向に等しい間隔を置かれた
、外方に開口しているスロット３２を有しているが、各
スロット３２は、ローラ羽根３４を可動に取付けており
、また、ローラ羽根３４のスロット６２の外方への運動
は、カムリング４０の位置により制御される。カムリン
グ４０は、ローラ羽根６４によって保合可能なカム面を
境界している円形の内部周辺表面４２を有している環状
部材である。カムリング４０は、第１及び３図に見られ
る中立位置を有していると共に第４及び５図に示される
ように、中立位置の両側の位置を有している。羽根３４
は、回転子２０の周辺に流体の駆逐される容積を与える
ために、ローラ以外の手段、例えば、プレートのような
手段により境界されることもできる。

カムリング４０は、カムリング４０の上の耳４６を貫い
て延びているピン４４の上に旋回運動をするように取付
けられており、ピン４４は、ポンプケースの側壁１２及
び１４の中の開口の中にはめられている。カムリング４
０の位置は、第１図で見て横運動をするように、ポンプ
の側壁１２の中に収容されている制御軸５７の中のスロ
ット５５の内部に取付けられたブロック５０の位置決め
により設定されるが、ブロック５０は、ピン５２をそれ
に固着されており、また、このピン５２は、第１及び２
図で見て、カムリング４０の下端部の耳５４を貫いて延
びている。

スロット５６が、ポンプケースの側壁１４の中に設けら
れており、ピン５２の移動を制限することにより、カム
リング４０の過行程を防止している。多数の皿ばね５８
がピン５２を包囲しており、寸法公差を吸収し、運動構
造物のがらがら鳴ることを防止している。

この構造物は、上記の米国特許の中に一層詳細に記載さ
れており、この構造物の一層詳細な理解のためには、そ
の特許を参照することができる。カムリング４０を回転
軸心３０と同軸心とすると、カムリング４０は、第６図
に示される中立位置にあり、この位置においては、ピン
５２は、スロット５６に関して中心位置とされている。

第４図において、ピン５２は、スロット５６の右手端部
に示されており、カムリング４０を、後に説明するポン
プポートの間の「前進方向】における流れを達成するよ
うに、位置させる。第５図においては、ピン５２は、ス
ロット５６の左手端部に位置しており、第４図°に位置
決めされているようなポンプ構成要素によって達成され
る流れの方向とは、流れの方向の逆転が達成するように
し、これは、以後、「逆方向」運転と呼ばれる。

ポンプは、多数の羽根間流体室を有しており、流体室は
、１対の隣接するローラ羽根６４、カムリング４０のカ
ム面４２、ローラ羽根３４の間の回転子２０の外表面、
ポンプケースの側壁１２及び１４の間に形成されている
。これらの流体室のそれぞれは、駆逐された流体の容積
を、入口ポートと出口ポートとの間を輸送する。その上
、ローラ羽根３４を支持している外方に開口しているス
ロット３２の基部と、ローラ羽根３４の下面との間に形
成される羽根下部ポンプ室がある。

ポートが、ポンプケースの側壁１２及び１４のそれぞれ
の中に備えられており、一つのポンプケースの側壁の中
のポートは、他の側壁のポートと鏡対称となっている。

ポンプケースの側壁１４に対するポートが、特に、第６
〜５図に示されている。一般的に、相互に直径方向に向
き合っている１対の弓形のポートがあり、第一ポート６
０及び第二ポート６２を含んでおり、これらのポート６
０．６２は、それぞれ、通路６４及び６６と連通してお
り、これらの通路６４．６６は、適当な継手６７及び６
８により、流体源及び圧力利用装置に連結されることが
できるが、これらのポートは、前記米国特許願の中に示
されている用途においては、流体モータ６９（第６図）
の、それぞれ、出口ポート及び入口ポート、であって良
い。ポンプケースの側壁１４の面のポート６０及び６２
は、各破線７０及び７２によって示されるように、増加
された寸法のものである。通路６４及び６６は、また、
それぞれ、１対の内方の弓形のポートと連通しており、
内方の弓形のポート７６は、多数のローラ羽根６４の下
部の回転子スロット６２によって形成される羽根下部ポ
ンプ室と連通し、また、内方の弓形のポート７８は、第
二ポート６２に隣接している多数の羽根下部ポンプ室と
連通している。カムリング４０は、側部溝４０＆及び４
０ｂを有しているが、これらの溝４０　ａ、４０ｂは、
流体の流れを容易とさせるために、ポート６０，６２，
８０及び８２と協同をする。

第２図に示されるように、ポンプケースの側壁１２は、
同じポートを有しており、外方の弓形のポート８０及び
８２は、第二及び第一ポート６２及び６０に対応してお
り、各連結通路６４及び６６と協同される連結通路８４
及び８６と連通している。内方の弓形のポート８８及び
９０は、それぞれ、連結通路８４及び８６につながって
おり、内方の弓形のポート７６及び７８と同様に作動を
し、羽根下部ポンプ室と連通している。

ここまで述べられたポンプ構造物は、後に詳細に説明さ
れるポートを除いては、一般的に、当業界において公知
のものであり、被駆動軸２２の回転は、回転子２０の回
転を生じさせ、ローラ羽根６４を連接的に、ポンプ羽根
の間のポンプ室と連通している第一ポート６０及び第二
ポート６２を過ぎて運び、また、羽根下部ポンプ室をポ
ート７６と７８との間に運ぶ。

ポンプは、カムリング４０の位置に応じて、可逆流れ、
可変容積構造物として開示されている。第３図の中立位
置において見られるように、ローラ羽根の間のポンプ室
並びに羽根下部ポンプ室は、それらの駆逐される容積を
変えず、従って、何らのポンプ流れも無い。

第４図に示される「前方向」と呼ばれる運転モードにお
いては、カムリング４０は、ピン４４の回りに旋回され
ており、回転子２０が回転する時に、羽根間ポンプ室並
びに羽根下部ポンプ室の容積の変化を生じさせ、第一ポ
ート６０及び８２から第二ボーｌ−６２及び８０への並
ひに内方の弓形のボー　ドア６及び９０から、内方の弓
形ポート７８及び８８への１前方向」ポンプ流れかある
。「逆方向」運転と呼はれる第５図に示される運転モー
ドにおいては、カムリン′７４０はピン４４の回りに時
計方向に旋回されており、第二ポート６２及び８０から
、第一ポート６００及び８２への並ひに内方の弓形のポ
ート７８及び８８から、内方の弓形のポート７６及び９
０への「逆方向」ポンプ流れがある。

回転子２０の周辺における駆逐される容積を有している
ポンプ、一層詳細には、可逆可変容積流れを有している
羽根ポンプについての前述の一般的な説明に関して、本
発明による改良を、一層詳細に説明する。カムリング４
０を第３図に示される中立位置の両側にして、第４及び
５図に示されるように、カムリング４０は、回転子２０
との同心性を外され、１対の交差路が形成される。

第一の交差路においては、１対の羽根の間の流体室が、
減少する容積の流体室から、増加する容積の流体室へ変
化し、一方、第二の交差路においては、流体室は、増加
する容積の流体室から、減少する容積の流体室に変化す
る。これらの交差路は、カムリング４ｏのカム面４２が
、それぞれ、回転子２ｏの表面から最小距離及び最大距
離であるき定義されるものである。第４図における第一
の交差路は、回転軸６ｏを通る横方向の線のやや上方で
、その左方に横たわっている。回転子２０とカムリング
４ｏとの間の距離が最大である第二の交差路は、回転子
２゜の回転軸心３ｏを通る横方向の線の下部で、その右
方に横たわっている。第５図を参照する。

第一の交差路は、回転子２ｏの軸心３ｏの右方に且つそ
れを通る横方向の線のやや上方に横たわっている。第二
の交差路は、回転子２ｏの軸心３０の左方て且っそれを
通る横方向の線のやや下部に横たわっている。

第４図に示される前方運転においては、最高のポンプ効
率が、ポンプ出口ポート、すなわち、第二ポートの、流
体を加圧しつつある減少する容積のポンプ室と連通ずる
時間を増加させること及び増加する容積の流体室が入口
ポート、すなわち、第一ポート６ｏと連通している時間
の長さを増加させることにより達成される。出口ポート
との連通の増加された時間は、第４°図に破線７ａによ
って示されるように、ローラ羽根３４の間の羽根間流体
室へ開口している第二ポート６２及び８０の部分を回転
的に偏らせることにより達成される。カムリング取付は
ピン４４の中心及び回転子２ｏの軸心３ｏを通過する線
は、第３図に見られるように、ポンプの上死点を通る。

第二ポート６２は、この線と一般的に対称的であるが、
しかしながら、その開ロアｏは、反時計方向に回転的に
偏らされ、Ａ及びＢによって示されるように、ローラ羽
根３４の間に流体室の増加された連通時間がある。第４
図においては、ローラ羽根Ｂは、ちょうど、ポート開ロ
ア０の後尾縁による、第４図において示される矢印の方
向へ回転しつつある回転子２０との連通を閉塞するため
の位置に到着している。このことは、ローラ羽根の間に
おいて減少しつつある駆逐された容積内にあり且つ最小
の距離の交差路に近付きつつある追加の加圧流体の利用
を許す。内方の弓形のポー１−７６．８４及び７８゜８
６は、それぞれ、外方の弓形のポート６０，８０及び６
２．８２と同様に、回転的に偏らされている。

増加しつつある容積の流体室に対する増加された充てん
時間は、第４図に示されるように、部材の位置決めによ
り示されている前方運転においてだけ、第一ポート６０
の有効長さを変えることにより達成される。この増加さ
れた有効長さは、第一ポート６０の放射方向に偏らされ
た弓形の延長部１００の使用により達成されるが、この
延長部１００は、第一ポート６０から回転子の回転方向
に延びており、回転子２０の軸心３０から、第一ポート
６０からよりも、より大きな放射方向距離にある。第一
ポート６０の長さの選択的な変動が、第３，４及び５図
の比較によって示されている。カムリング４０が中立位
置にある時には、延長部１００の放射方向内方の縁は、
羽根の間の流体室との連通をカムリング４０によって閉
基されている。カムリング４０が、第５図に示されるよ
うに、逆方向運転のために位置決めされた時にも、延長
部１００の閉塞がある。延長部１００は、第４図に示さ
れるように、最大のポンプ容積に対して前方運転にある
時、又は、カムリング４０が、より小さな旋回位置に置
かれるが、しかしながら、まだ、前方運転のためにある
時に、羽根間流体室と連通ずるたけである。流体室に露
出される時の第一ポート６０の最大含さは、破線１０２
により示されており、延長部１００は、その端部１０４
を越えて延びている。これは、流体室の第一ポート６０
との連通の時間を、第一ポート６０が、それが最大の交
差路に近付き、増加しつつある容積のものである時に、
流体室の最大の充てんのために入口ポートとして働きつ
つある時に、流体室の第一ポート６０との連通時間を増
加させる。

第５図の逆方向運転においては、第二ポート６２が入口
ポートであり、増加しつつある流体室に供給し、また、
流体室が最大の交差路を通過する時に、流体は加圧され
、出口ポートである第一ポート６０へ供給される。この
第一ポート６０は、後尾縁１０４において終っている。

なぜならば、その延長部１００は、カムリング４０によ
り閉塞されているからである。

延長部１００は、ポンプが中立位置にある時、又は、第
５図に示される逆方向運転にある時に、カムリング４０
によって閉塞されるために、第４図に示される前方運転
においてたけ利用されるように放射方向に偏せられてい
る。逆方向運転にある時には、第一ポート６０は、圧力
出口ポートであり、また、若しも、延長部＋００が羽根
の間の羽根間流体室と連通ずるならば、第５図に見られ
る最小交差路において、第一ポート６０と第二ポート６
２との間に連通があり、圧力が第一ポート６０において
維持されないこととなる。延長部１００のカムリング４
０の位置決めに関する放射方向の位置決めが選択され、
ポンプ運転が、前方向から逆方向に移動される時に、カ
ムリング４０が延長部１００を羽根間流体室との連通か
ら、カムリング４０が第６図の中立位置に到達するわず
か前に閉塞し、第一ポート６０と第二ポート６２との間
の交差連通を防止する。

ポンプの使用においては、前述の車両の流体伝動装置に
おけるように、運転の主な時間は、前述の前方向である
。それ故、延長部１００は、第一ポート６０と協同され
、前方向運転にある時におけるカムリング４０の位置決
めにより有効とされ、逆方向運転にある時には、カムリ
ング４０の位置決めにより、系統から取除かれる。

ポンプは、また、キャビテーションを防止するため及び
圧縮の下に捕えられた駆逐された容積から生ずるブロー
パイを防止するための手段をも有しており、羽根をカム
リング４０のカム面４２から離れる運動を生じさせ、そ
の結果、羽根３４とカムリング４ｏとの間におけるがら
がら鳴る接触により騒音を生じさせる。

この手段は、ポンプの交差路のそれぞれに１個ずつ一般
的に置かれている１対の補助ポーｉ・１１０及び１１２
の使用により実現している。

これらの補助ポート１１０，１１２は、それぞれ、ブロ
ーパイ及びキャビテーションを阻止するのに有効である
のに十分な弓形の長さを有しており、また、ここに開示
されている逆流ベーンポンプを含む多くの形式のポンプ
に有効なものである。

第４図の前方向運転においては、補助ポート１１０は、
最少の交差路の領域内に置かれており、また、減少しつ
つある容積のローラ羽根ＡとＢとの間に羽根間流体室が
あり、これは、圧力ポートである第二ポート６２との連
通から外されている。このことは、減少しつつある羽根
間流体室の中の流体の捕捉された容積を生じさせ、これ
は、補助ポート１１０無しに、ローラ羽根Ａをカムリン
グ４０のカム面４２から離れるようにさせるのに十分な
圧力の形成を生じさせ、圧力の入口ポート６０へのブ１
］−パイのために圧力損失となる。ブローパイは、また
、ローラ羽根Ａのカムリング４０のカム面４２の方への
及びカム面４２から離れる運動によって起こされるがら
がらの騒音を生じさせ、これは、ベーンポンプにおける
騒音の普通の源である。

補助ポート１１０は、カムリング４０の外部のポンプ室
内部のケース圧力のような周囲圧力の流体源と連結され
ており、ローラ羽根ＡとＢとの間の流体は、ポンプ室へ
流れることができ、ブローパイは防止される。

第二ポート開ロア０の後尾縁と、補助ポート１１０の先
頭縁との間の間隔は、２個の隣接するローラ羽根６４の
カムリング４０のカム面４２との接触線の間の距離より
も、わずかにより小さく、羽根ＡとＢとの間の流体室が
、補助ポート１１０と、羽根Ｂが第二ポート６２との連
通を閉塞するわずか前に、連通ずるようにする。

これは、はんの一時的な移行状態であり、補助ポート１
１０を通って流れることにより、圧力のわずかな損失が
ある。しかしながら、このわずかな損失は、ブローパイ
及び騒音の発生の防止により、埋め合わされる。第４図
に見られるように、第二ポート６２との連通は閉塞され
る。

しかしながら、ローラ羽根Ａは、追従する流体室を既に
補助ポート１１０と連通するようにしている。

第４図に示される前方向運転の間に、補助ポーｌ−１４
２は、最大交差路の回転的に前進している先頭縁１１４
を有しており、その周囲圧力の流体源への連結が、膨張
しつつある羽根間流体室の充てんを可能とし、さもない
と、流体室を充てんするための流体の欠如から生ずるキ
ャビテーションを阻止する。なぜならば、ローラ羽根Ｅ
は、第一ポート６０との連通を閉塞しているからである
。

補助ポート１１０は、その後尾縁を越えて延びている指
１１６を有しているが、これはケース圧力の流体の、ロ
ーラ羽根ＡとＣとの間の膨張しつつある流体室への供給
を、流体室が第一ポート６０と連通ずる時の前に可能と
させる。

このようにして、補助ポートは、回転子の回転の間ずつ
とキャビテーションの問題を、流体源を前方向運転にお
いて膨張しつつある羽根間流体室へ与えることにより避
ける。

第５図に示される逆方向運転においては、補助ポート１
１２は、ブローパイ及びがらがらという騒音を、その先
頭縁１１４を最小交差位置の回転的に前方にすることに
より防止する。ローラ羽根りとＥとの間の、減少しつつ
ある容積の流体室は、補助ポート１１２と連通ずること
ができ、捕捉された容積の中における圧力形成を防止し
、このようにして、ブローハイ及びローラ羽根りの散漫
な運動を防止する。

ローラ羽根り及びＥは、第５図に示されるように位置決
めされると、それらの間の流体室が、最初に補助ポート
１１２と連通し、第一ポート６０との連通から外れる位
置を通過してしまっている。第一ポート６Ｑの延長部＋
Ｏａは、ブローハイを防止するのに有効ではない。なぜ
ならば、カムリング４０は、延長部１００を羽根の間の
流体室との連通から閉塞するように位置決めされている
からである。延長部１００の閉塞は、第一ポート６０に
おける圧力が、補助ポーｌ−１１２における周囲圧力と
連通ずることができないことを確実にするために必要な
ことである。補助ポート１１２は、その後尾縁１２０を
、最小交差路を越えて置かれており、周囲圧力の流体は
、ローラ羽根りとＦとの間の増加しつつある容積の流体
室に到達することができ、キャビテーションを防止する
。

第５図の膜方向運転においては、補助ポート１１０は、
その先頭縁１２２を最大の交差路の前方に置かれること
により、キャビテーションを防止することを助け、ロー
ラ羽根ＡとＢとの間の、増加しつつある容積の流体室が
、入口ポートである第二ポート６２との連通から外れる
ように通過した後に、補助ポート１１０から流体を供給
される。

上記のように、可逆流れローラベーンポンプにおける本
発明の実施例は、単に、例示の目的だけのものであり、
本発明は改善されたボーティング効率に関して、他の形
式のベーンポンプと共に使用されることもてき、また、
キャビテーション及びブローパイの防止に関する改良は
、駆逐される容積を回転子の周辺の回りに置かれた任意
の形式のポンプと共に、可逆可変容積流れを達成するた
めの構造無しに利用されることができるものである。

発明の効果 本発明は、従来公知のものにおける問題点を解決した新
規な可逆流れベーンポンプを提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、可逆流れローラベーンポンプの、第２図の１
−１線による部分断面図、第２図は、可逆流れローラベ
ーンポンプの、第１図の２−２線による横断面図、第６
図は、ポンプの構成部材を中立位置において示す拡大図
、第４図は、第３図と同様であるが、ポンプの構成部材
を、ポンプポートの間に「前方向」運転における流れを
達成するように位置決めさせて示す図、第５図は１．第
６図と同様の図であるが、ポンプの構成部材を「逆方向
」運転を達成するために位１０−壷中心部：　１２．１
４・幸側壁；２０・・回転子：　３２・・スロット；３
４・−ローラ羽根；４０・・カムリング：４２・・カム
面；６０・・第一ポート；６２・・第二ポート；７６．
７８・・弓形のポート；　８８，９０・・弓形のポート
；１０Ｑ・・弓形の延長部；　１１０．１１２・・補助
ポート。 ｍ＝ 特許出願人代理人　　曽　我　道　照に、ｊ、Ｊ、′２
．４＋ ｈ→＋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１対の対向する壁を備えたポンプ室を有しているケ
   ースと、前記ポンプ室内に回転自在に取付けられると共
   に周辺に円周方向に間隔を置かれた、外方に開口する多
   数のスロットを有している回転子と、前記外方に開口し
   ているスロットのそれぞれの中にそれぞれ可動に取付け
   られた多数の羽根と、前記ポンプ室の内部に置かれると
   共に前記回転子を包囲しているカムリングとから成立つ
   ており、前記カムリングは、前記回転子と同軸心の中立
   位置と、前記中立位置の両側の位置とを有しており、こ
   れらの両側の位置においては、カムリングは回転子に対
   して偏心しており、前記側壁、回転子、カムリング及び
   連続する羽根の対の間に多数の可変容積の流体室を境界
   しており、前記カムリングは、前記中立位置以外の位置
   に置かれる時には、第一及び第二の直径的に対向してい
   る交差路を形成し、前記流体室は、回転子が前記羽根を
   前記第一交差路から第二交差路へ連続的に動かす時に容
   積を増加し、回転子が前記羽根を第二交差路から第一交
   差路へ連続的に動かす時に容積を減少し、また、前記側
   壁の中に前記多数の流体室に開口する弓形のポートを有
   している可逆流れベーンポンプにおいて、前記弓形のポ
   ートの一つが、前記一つの弓形ポートの有効長さを、カ
   ムリングの前記中立位置から離れる位置に応じて変える
   ための偏位部分手段を有しており、これが前記偏位部分
   の流体室との連通を制御するようにしたことを特徴とす
   る可逆流れベーンポンプ。 ２、流体モータと組合わされ、前記カムリングは、前記
   中立位置から一つの方向に動くことができ、前記流体モ
   ータの前方向運転を確立し、また、前記流体モータの逆
   方向運転を確立するために反対方向に動くことができ、
   更に、前記一つの外方の弓形のポートは、カムリングが
   流体モータの前方向運転を生じさせるために位置された
   時に、増加する有効長さのものとなつている特許請求の
   範囲第１項記載の可逆流れベーンポンプ。 ３、前記一つの弓形ポートが、このポートから他の弓形
   のポートへのポンプ流れがある時に、その有効長さを増
   加させるために、放射方向に偏位されている延長部を有
   しており、また、前記カムリングは、中立位置にある時
   に前記放射方向に偏位された延長部を被覆し、他の弓形
   のポートから前記一つの弓形のポートへのポンプ流れを
   生じさせるように位置決めするようにする特許請求の範
   囲第１項記載の可逆流れベーンポンプ。 ４、可逆流れベーンポンプにおいて、一つの軸の回りを
   回転可能な回転子と、前記回転子により支持されると共
   に前記回転子の軸の放射方向に可動の多数の羽根と、前
   記回転子を包囲すると共にそれから間隔を置かれ、前記
   羽根の放射方向運動を制御するカムリングと、羽根の間
   の流体室と連通するために前記回転子軸の対向する側の
   第一及び第二ポートと、前記回転子軸に対して平行であ
   ると共にそれから偏位されている軸の回りに前記カムリ
   ングを旋回運動をさせ、カムリングが中立位置か、又は
   、前記中立位置の両側の位置かを持つことができ、中立
   位置の一つの側における位置は、第一ポートから第二ポ
   ートへ、ある予定された流量で前方向ポンプ流れを与え
   ると共に中立位置の他の側の位置は、第二ポートから第
   一ポートへ、あるより少ない流量で逆方向ポンプ流れを
   与えるための手段とから成立つており、前記ポートは、
   カムの旋回軸及び回転子軸を通つて延びる線から、回転
   的に偏位されており、第一ポートの大部分を前記線を越
   えて、前方向ポンプ流れを達成するために運転している
   時に、第一ポートから連続する流体室への流れの延伸さ
   れた持続のために回転子の回転方向において延びており
   、また、第二ポートの大部分も、また、前記線を回転子
   の回転方向において越え、前方向ポンプ流れを達成する
   ために運転している時に、連続する流体室から第二ポー
   トへの流れの持続を延伸させるようにすることを特徴と
   する可逆流れベーンポンプ。 ５、逆方向のポンプ流れがある時に、前記線を越えて延
   びる第一ポートの部分の有効長さを減少させるための手
   段を含んでいる特許請求の範囲第４項記載の可逆流れベ
   ーンポンプ。 ６、前記カムリングが中立位置以外の位置にある時に、
   ２個の直径方向に対向する交差路があり、一つの交差路
   においては、回転子とカムリングとの間に最小の距離が
   あり、他の交差路においては、それらの間に最大の距離
   があり、また、前記第一ポートは、流体室が最大距離の
   交差路に到達する直前に、流体室と連通する放射方向に
   外方に偏つている延長部を有している特許請求の範囲第
   ４項記載の可逆流れベーンポンプ。 ７、前記カムリングが、最後に述べられた交差路の最大
   から最小へ距離を変えるように位置された時に、前記放
   射方向に偏らされた延長部を閉塞するようにする特許請
   求の範囲第６項記載の可逆流れベーンポンプ。 ８、前記第一及び第二ポートに対して一般的に対称的に
   配置された第三及び第四ポートをそれぞれ含んでおり、
   同様に、羽根の外側と連通するように回転的に偏位され
   ている特許請求の範囲第４項記載の可逆流れベーンポン
   プ。 ９、前記ポンプが、対向する側壁を有しているポンプケ
   ースを有しており、前記側壁のそれぞれは、第一及び第
   二ポートを有しており、前記カムリングは、ポートと流
   体室との間における流体流れを容易とさせるために、第
   一及び第二ポートと協同するように位置決めされた側部
   溝を有している特許請求の範囲第４項記載の可逆流れベ
   ーンポンプ。 １０、可逆流れベーンポンプにおいて、軸の回りを回転
   可能である回転子と、前記回転子によつて支持されると
   共に前記回転子軸の放射方向に可動の多数の羽根と、前
   記羽根の放射方向運動を制御するために前記回転子を包
   囲すると共にそれから間隔を置かれているカムリングと
   、前記回転子軸の反対側の第一及び第二ポートと、カム
   リングが中立位置か、又は、前記中立位置の両側の位置
   かを持つことができるように、前記回転子軸に対して平
   行であると共にそれから偏せられている軸の回りに旋回
   運動をするように前記カムリングを取付ける手段とから
   成立つており、前記中立位置の一つの側の位置は、第一
   ポートから第二ポートへのポンプ流れを与え、中立位置
   の他の側の位置は、第二ポートから第一ポートへの逆の
   ポンプ流れを与え、前記第二ポートは、弓形の長さを有
   しており、前記弓形の長さの中央部は、前記回転子軸と
   、カムリング旋回軸との間を延びている線から、回転子
   の回転方向において偏つており、第二ポートの、羽根の
   間の減少する容積との連通を延伸させ、前記第一ポート
   は、第一ポートから第二ポートへのポンプ流れがある時
   に、その有効長さを増加させるための放射方向に偏つて
   いる延長部を有しており、前記カムリングは、前記逆方
   向ポンプ流れを生じさせる位置にある時に、前記放射方
   向に偏つている延長部を被覆し、ポンプ流れが第一ポー
   トから第二ポートへである時に、より大きなポンプ効率
   を達成するように構成され且つ配置されている前記ポー
   トは、回転子の回転方向において第一ポートの回転方向
   の偏りを含んでいることを特徴とする可逆流れベーンポ
   ンプ。 １１、前記放射方向に偏つている延長部が、回転子軸か
   ら、前記第一ポートよりも、より大きな放射方向距離に
   あり、また、第一ポートから回転子の回転方向に延びて
   いる弓形の長さを有している特許請求の範囲第１０項記
   載の可逆流れベーンポンプ。 １２、閉塞流体回路の中に流体モータと組合わされた可
   逆流れローラベーンポンプにおいて、ポンプ室を有して
   いるケースと、一方向に回転するように前記ポンプ室の
   中に回転自在に取付けられると共にその周辺に円周方向
   に間隔を置かれた、外方向に開口する多数のスロットを
   有している回転子と、前記外方に開口しているスロット
   のそれぞれの中にそれぞれ可動に取付けられた多数のロ
   ーラ羽根と、前記ポンプ室の内部に置かれると共に前記
   回転子を包囲しているカムリングとから成立つており、
   前記カムリングは前記回転子と同軸である中立位置及び
   前記中立位置の両側の位置を有しており、カムリングは
   回転子に関して偏心しており、回転子、カムリング、連
   続するローラ羽根の対の間に多数の可変容積の流体室を
   境界しており、また、円周方向に間隔を置かれた第一及
   び第二の弓形のポートが、前記可変容積流体室の２群に
   開口しており、前記カムリングは、前記中立位置から一
   つの方向に可動であり、前記流体モータの前方向運転を
   確立し、第一の弓形のポートから第二の弓形のポートへ
   の流れを生じさせ、また、反対方向に前記流体モータの
   逆方向運転を確立するために反対方向に可動であり、第
   二の弓形のポートから第一の弓形ポートへの流れを生じ
   させ、更に、前記ポンプは、カムリングがモータの前方
   向運転を生じさせるように位置決めされた時に、第一の
   弓形のポートの長さを有効に増加させるための手段を有
   しており、この手段は、第一の弓形のポートから、第二
   の弓形のポートへのポンプ流れがある時に、その有効長
   さを増加させるための第一の弓形のポートの放射方向に
   偏せられた延長部を有しており、また、前記カムリング
   は、中立位置にある時及び第二の弓形のポートから第一
   の弓形のポートへのポンプ流れを生じさせる位置にある
   時に、前記放射方向に偏せられた延長部を被覆するよう
   になつていることを特徴とする可逆流れベーンポンプ。 １３、前記放射方向に偏せられた延長部が、回転子軸か
   ら、前記第一ポートよりも、より大きな放射方向距離に
   あり且つ第一ポートから回転子の回転方向に延びている
   弓形の長さを有している特許請求の範囲第１２項記載の
   可逆流れベーンポンプ。 １４、可逆流れローラベーンポンプにおいて、軸の回り
   に回転可能な回転子と、前記回転子によつて支持される
   と共に前記回転子軸の放射方向に可動である多数のロー
   ラ羽根と、前記ローラ羽根の放射方向運動を制御するた
   めに前記回転子を包囲すると共にそれから間隔を置かれ
   ているカムリングと、ローラ羽根の間の流体室と連通す
   るように前記回転子軸の対向する側の第一及び第二のポ
   ートと、カムリングが中立位置、又は、前記中立位置の
   各側の位置を持つことができるように前記回転子軸に対
   して平行であると共にそれから偏つている軸の回りに旋
   回運動をするために前記カムリングを取付ける手段とか
   ら成立つており、前記中立位置の一つの側の位置は、第
   一ポートから第二ポートへのポンプ流れを与えると共に
   中立位置の他の側の位置は、前記第二ポートから第一ポ
   ートへの逆のポンプ流れを与え、前記第一及び第二ポー
   トは、カムの旋回軸と回転子軸を通つて延伸されている
   線から回転的に偏らされており、第一ポートの大部分は
   、第一ポートと、連続する流体室との間の流れの延伸さ
   れた持続のために回転子の回転方向において前記線を越
   えて延びており、また、第二ポートの大部分も、また、
   前記連続する流体室と、第二のポートとの間の流れの持
   続を延伸させるために回転子の回転方向において前記線
   を越えて延びており、更に、前記ポンプは、逆のポンプ
   流れがある時に前記線を越えて延びている第一ポートの
   部分の有効長さを減少させるための手段を有しているこ
   とを特徴とする可逆流れベーンポンプ。 １５、前記カムリングが中立位置以外にある時に、２個
   の直径方向に向き合つている交差路があり、一つの交差
   路においては、回転子と、カムリングとの間に最小の距
   離があり、他の交差路において、それらの間に最大の距
   離があり、また、前記第一のポートの大部分は、カムリ
   ングが第一ポートから第二ポートへのポンプ流れのため
   に置かれた時に、流体室が最大距離の交差路に到達する
   直前に、流体室と連通している放射方向外方に偏らされ
   ている延長部を有している特許請求の範囲第１４項記載
   の可逆流れベーンポンプ。 １６、前記カムリングが、逆ポンプ流れのための位置と
   される時に、前記放射方向に偏らされた延長部を閉塞す
   るようにした特許請求の範囲第１５項記載の可逆流れベ
   ーンポンプ。 １７、前記ポンプが、前記回転子及びカムリングを収容
   するポンプ室を境界する対向する側壁を備えているケー
   スを有しており、前記側壁のそれぞれは、第一及び第二
   ポートを有し、また、前記カムリングは、ポートと流体
   室との間の流体流れを容易とさせるために、前記第一及
   び第二ポートと協同するように位置決めされた側部溝を
   有している特許請求の範囲第１４項記載の可逆流れベー
   ンポンプ。 １８、可逆流れローラベーンポンプにおいて、１対の対
   向する側壁を備えているポンプ室を有しているケースと
   、前記ポンプ室の中に回転自在に取付けられると共に周
   辺に円周方向に間隔を置かれた外方に開口している多数
   のスロットを有している回転子と、前記外方に開口する
   スロットのそれぞれの中に１個ずつを可動に取付けられ
   ている多数のローラ羽根と、前記ポンプ室の内部に置か
   れると共に前記回転子を包囲する可動のカムリングとを
   有しており、前記カムリングは、前記回転子と同軸心で
   あると共に中立位置の各側の位置へ移動可能であり、中
   立位置の両側の位置においては、カムリングは、回転子
   に関して偏心しており、前記側壁、カムリング及び連続
   するローラ羽根の対の間に可変容積の多数の羽根間流体
   室を境界しており、また、前記カムリングは、前記中立
   位置以外の位置に置かれる時に、第一及び第二の直径方
   向に対向する交差路を境界しており、前記羽根間流体室
   は、回転子が前記第一交差路から第二交差路へ動く時に
   、容積を増加し、回転子が第二交差路から第一交差路へ
   動く時に容積を減少し、また、前記ポンプは、前記側壁
   の中に内方及び外方の弓形のポートを有しており、外方
   の弓形のポートは、回転子の回転の間に連続する羽根間
   流体室と連通するように位置決めされ、内方の弓形のポ
   ートは、ローラ羽根の内方において回転子の中の連続す
   るスロットと連通するように位置決めされ、前記内方及
   び外方の弓形のスロットは、カムリングの移動運動の方
   向に対して横方向であると共に回転子の回転方向の平面
   から回転的に偏らされており、前記弓形のポートの内の
   一方は、放射方向外方に偏らされた延長部を有しており
   、前記カムリングは、中立位置又はその一側の位置にあ
   る時に、前記偏せられた延長部を閉塞し、中立位置の他
   の側の位置にある時に、前記偏せられた延長部を開放す
   るようにしたことを特徴とする可逆流れベーンポンプ。 １９、可逆流れベーンポンプにおいて、軸の回りに回転
   可能である回転子と、前記回転子によつて支持されると
   共に前記回転子軸の放射方向に可動の多数の羽根と、前
   記羽根の放射方向運動を制御するための手段と、前記回
   転子軸の反対側の第一及び第二ポートと、第一ポートか
   ら第二ポートへの前方向ポンプ流れか、又は、第二ポー
   トから第一ポートへの逆方向のポンプ流れかを、羽根の
   間の容積を制御することにより与えるための手段とを有
   しており、前記第一及び第二ポートは、ポンプ流れが、
   第一ポートから第二ポートへである時に、前方向流れ運
   動において羽根の間に減少する空間と最大の連通を得る
   ように前記第二ポートを偏せることにより、より大きな
   ポンプ効率を達成するように構成されると共に配置され
   ており、更に、前記ポンプは、前方向流れ運転において
   作動可能なより長い長さを有する可変長さの第一ポート
   とするための手段を有していることを特徴とする可逆流
   れベーンポンプ