JPS61171892A - 可変吐出量ベ−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、例えば自動車の自動変速機にオイル供給用と
して付設して使用されるが如きベーンポンプであって、
ベーンを備えたロータの外側に揺動リングを配設し、こ
の揺動リングを揺動させることによって吐出量を制御し
得るように構成した可変吐出量ベーンポンプに関する。

（従来技術） 第４図は上記の如き可変吐出量ベーンポンプの従来例を
、カバー側ハウジングを除いて示す正面図である。

図示の従来ポンプは、通路側ハウジング１とカバー側ハ
ウジング（図示せず）とによって形成されたポンプハウ
ジング３を備え、上記通路側ハウジング１にはオイル等
の流体吸入路４と流体吐出路５とが形成されている。ま
た、上記ポンプハウジング３内には環状の揺動リング７
が配設されると共に該リング７は上記ハウジング３に支
持ビン８を介して矢印ＡＳ方向に揺動自在に枢着され、
また該リング７の内部には、該リングの中心７ａに対し
て偏心した軸［１１０ａ回りに矢印Ｃ方向に回転駆動さ
れるロータ１０が配設され、ロータ１０には複数枚のベ
ーン１１が半径方向に摺動自在に装着され、各ベーン１
１はその半径方向外端１１ａが上記揺動リングの内周面
７ｂに摺接するように半径方向外方に付勢され、このベ
ーン１１とロータ外周面１０ｂとリング内周面７ｂとで
ポンプ室１３が画成されている。

上記揺動リング７は、該リングの外周面７Ｃに形成され
たスプリング付勢力受面７ｄを介してスプリング２２に
より矢印Ｂ方向に付勢されると共に、同じく外周面７０
に形成された制御流体圧受面７ｅを介して制御流体圧に
より矢印六方向に付勢され、この制御流体圧の大きさを
変化させることによって揺動リングの矢印ＡＳ方向の揺
動位置を変化せしめるように構成されている。また、揺
＊’）＞’１７゜ｋ　ｋ　ｉ’Ｊ　ｗ、＊　＃　ＪＥｆ
　＊　ｉｉｊ　７　ｅ　（ＩＩ　Ｉｃ　ＧＬ　、　！’
Ｊ　　　”御流体圧よりもスプリング付勢力の方が大き
いときに、ポンプハウジング内周１ｉ１１ｉ３ｂに当接
して該リング７を位置決めするストッパ面７ｆが形成さ
れている。

かかるベーンポンプにおいては、揺動リング７に対して
ロータ１０は偏心回転するので、各ポンプ室１３は回転
中容積の増減変化を生じ、ポンプ室１３は容積増加を伴
なう回転角度位置において流体吸入路４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なう回転角
度位置において流体吐出路５と連通してポンプ室内オイ
ルを該吐出路に吐出するものであり、ざらに揺動リング
７の揺動位置を変化させることによってポンプ室の増減
変化の割合を変化させ、そうすることによってポンプ吐
出」を変化させることができるものである。

ところが、上記従来のベーンポンプにおいては、上記ス
トッパ面７ｆが揺動リング枢着点８ａを通るリング縦中
心線３０に直交するリング横中心線３１上に形成されて
いる。従って、例えばベーンポンプ組立途中の場合の如
く制御流体圧が作用していないときには、スプリング２
２の付勢力Ｆに対抗してストッパ面の中心７ｆｃには抗
力Ｆ′が作用し、しかもこのＦ′はストッパ面７ｆに垂
直に作用するので図示の如くリング横中心線３１方向に
作用する。従って、この抗力Ｆ−はリング縦中心線３０
方向の成分を有さす、その結果この抗力Ｆ−によりては
揺動リング７は枢着部（支持ビン８１１５よび該ビン８
と嵌合するハウジング内周面３ｂの半円状凹部部分に向
けて押圧されることはなり、シかも上記スプリング付勢
力Ｆによってこの揺動リング７には上記ストッパ面中心
点７ｆｃを支点として矢印り方向の回転モーメントＭ＝
Ｆ・２が作用するので、揺動リング７はこの回転モーメ
ントＭによって枢着部から外れて、即ち支持ビン８から
外れであるいは支持ビン８と共にハウジング３から外れ
て抜は出ようとし、揺動リング７の組付安定性が悪く、
ベーンポンプの組立性を低下させるという不都合がある
。

この様に、揺動リングのストッパ面が揺動リング横中心
線上に形成されている従来例として、例えば特開昭５５
−１７６９６号公報に記載されたものを挙げることがで
きる。

（発明の目的） 本発明の目的は、上記事情に鑑み、上記揺動リングのス
トッパ面の位置に工夫を施こすことにより、該揺動リン
グの組付安定性を向上させ、ベーンポンプの組立作業の
容易化を因った可変吐出量ベーンポンプを提供すること
にある。

（発明の構成） 本発明に係る可変吐出量ベーンポンプは、上記目的を達
成するため、上記揺動リングに形成されるストッパ面を
、揺動リングの枢着点を通るリング縦中心線によって分
割された一方の側（スプリング付勢力受面が形成される
側と反対の側）であって、該リング縦中心線に直交する
リング横中心線に対して上記枢着点と反対側にオフセッ
トした位置に、即ち反対側の領域に形成したことを特徴
とする。

（実　施　例） 以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について詳
細に説明する。

第１図は本発明に係る可変吐出量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Ｉｆ−Ｉｔ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ぼ上方からカバー側ハウジ
ング２によっで閉塞されてハウジング内腔３ａを構成し
ている。

このハウジング内腔３ａ内には環状の揺動リング７が配
設され、該リング７はハウジング３に対して円柱状支持
ビン８を介して矢印ＡＢ力方向揺動可能に枢着されてい
る。即ち、リング７はその外周面に略半円状の凹部が形
成され、この半円状凹部に円柱状の支持ビン８が嵌合せ
しめられ、かつこ０円柱状支持ビン８をハウング内周面
（内　　　　を腔側面）３ｂに形成した略半円状の凹部
に嵌合せしめることにより、この円柱状支持ビン８の中
心（枢着点）８ａを中心として揺動可能に配設されてい
る。

また、この揺動リングの外周面７ｃのうち上記枢着点８
ａを通るリング縦中心線３０によって分割される一方の
外周面部分にはハウジング内に配設したスプリング２２
の付勢力を受けるスプリング付勢力受面７ｄが形成され
、他方の外周面部分にはハウジング内周面３ｂと揺動リ
ング外周面７Ｃと２つのシール部材２０．２１とによっ
て画成された制御流体圧室３ｃに供給される流体圧を受
ける制御流体圧受面７ｅが形成され、ざらに揺動リング
の上記リング縦中心線３０によって分割された外周面部
分のうち上記制御流体圧受面が形成されている側であっ
てかつ上記リング縦中心線に直交するリング横中心［１
３１に対して上記枢着点８ａと反対側の外周面部分にス
トッパ面７ずが形成され、制御流体圧が零のときにスプ
リング付勢力Ｆによってこのストッパ面７ｆがハウジン
グ内周面３ｂに図示の如く当接して揺動リング７が位置
決めされる様に構成されている。

上記揺動リングの内周面７ｂと該リングを上下両側から
ほぼ当接状態で挾み込む上記ハウジング３の対向する２
つの内壁面（内腔面＞１８，２ａとで区画形成された空
１１１９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１０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１
０ｄが複数個、ロータ外周面１０ｂに開口させて形成さ
れ、０−夕１０の上側面には各半径方向溝１０ｄと連通
ずる円周方向の溝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
の満１Ｏｆ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ックア
ップスプリング１４によっ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
導入路１２を介して上記円周方向溝１０８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１０
ｅ内にはオイル吐出圧が導かれる）により、その半径方
向内方端１１ｂが半径方向外方に押圧付勢され、その半
径方向外方端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。

上記揺動リング内周面７ｂとロータ外周面１０ｂとハウ
ジングの対向する２つの内壁面１ａ１２ａとによって囲
まれた空間部分は、上記ベーン１１によって複数個に分
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ボート１５と流体吐出路側ボート１
６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）によって矢印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１
３は容積増加過程において吸入路側ボート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ボート
１６と連通してポンプ室内流体を該ボート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
っても変化する。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
が矢印へ方向に揺動すると、リング７とロータ１０との
偏心量が減少し、’　−１０Ｏ１０＠　４’　Ｌ　Ｂ　
Ｇｊ　６　′ｔ’　＞　７１１３　Ｏ＠　　　ａ横変化
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を通って制御流体圧室３Ｃに導かれ、該制
御流体圧によってリング７が支持ビン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、Ｑｏ以上になると制御流体圧により揺動リ
ング７が矢印へ方向に所定角度揺動して吐出量を減少さ
せ、もって第３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Ｑｏ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、上記の如く、揺動リング７の位置
決め用ストッパ面７ｆ（ストッパ面の中心７ｆｃ）が枢
着点８ａを通るリング縦中心線３０に対してスプリング
付勢力受面７ｄと反対側であってかつ上記中心線３０に
直交するリング横中心線３１に対して上記枢着点８ａと
反対側の領域に形成されている。従って、スプリング２
２の付勢力に対抗してストッパ面の中心７ｆｃに発生す
る抗力Ｆ−は必ず上記リング縦中心線３０方向の成分Ｆ
′ｔを有し、この成分Ｆ−ｔによって揺動リング７は揺
動リング枢着部（支持ビン８およびハウジング３）に向
けて押し付けられ、揺動リングの組付安定性が向上する
。また、図示実施例の如く、単にリング横中心線３１に
対して枢着点８ａと反対側というだけでなく、さらにス
プリング付勢力Ｆの作用線３２に対しても枢着点８ａと
反対側の領域にストッパ面７ｆを形成すれば、スプリン
グ付勢力Ｆによる回転モーメントＭ　−Ｆ　−１’はス
トッパ面中心７ｆｃを支点として矢印Ｅ方向に作用し、
この矢印Ｅ方向の回転モーメントＭは従来例の場合の矢
印り方向の回転モーメントと異なって揺動リングを枢着
部に押し付ける方向に働くので、揺動リング７の組付安
定性は更に向上する。

（発明の効果） 本発明に係る可変吐出岱ベーンポンプは、上述の様に、
揺動リングに形成されるストッパ面を、枢着点を通るリ
ング縦中心線に対してスプリング付勢力受面と反対の側
であって、かつ該縦中心線に直交する横中心線に対して
枢着点と反対の側の領域に形成して成るので、スプリン
グ付勢力に対抗してストッパ面に作用する抗力Ｆ′は常
にリング縦中心線方向の成分、即ち揺動リングを枢着部
に向けて押し付ける方向の成分（分力）を有し、その結
果揺動リングの組付安定性は増加し、組付作業の容易化
を図ることができるという効果を賽する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る可変吐出量ベーンポンプの一実施
例を示す正面図、第２図は第１図の■−■線断面図、第
３図はロータ回転数と吐出量との関係を示す図、第４図
は従来の可変吐出量ベーンポンプを示す正面図である。 ３・・・ポンプハウジング　　４・・・流体吸入路５・
・・流体吐出路　　　　　７・・・揺動リング７ａ・・
・揺動リング中心 ７Ｃ・・・揺動リング外周面 ７ｄ・・・スプリング付勢力受面 ７ｅ・・・制御流体圧受面 ７ｆ・・・ストッパ面　　　　　８ａ・・・枢着点１０
・・・ロータ　　　　　　　１１・・・ベーン３０・・
・揺動リング縦中心線 ３１・・・揺動リング横中心線

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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、 該ポンプハウジング内に配設されると共に該ポンプハウ
   ジングに揺動自在に枢着された環状の揺動リングと、 該揺動リングの内部に配設され、該揺動リングの中心に
   対して偏心した軸線回りに回転駆動されるロータと、 該ロータの外周部に半径方向に摺動自在に設けられ、半
   径方向外端が上記揺動リングの内周面に摺接する複数枚
   のベーンとを備え、 上記ロータの回転によって流体を上記流体吸入路から吸
   入して上記流体吐出路から吐出させると共に該吐出の量
   を上記揺動リングの揺動位置に応じて変化せしめるよう
   に構成して成る可変吐出量ベーンポンプであって、 上記揺動リングの外周面のうち該揺動リングの枢着点を
   通る揺動リング縦中心線で分割 される一方の外周面部分には該揺動リングを揺動させる
   ための制御流体圧を受ける制御流体圧受面が形成され、
   他方の外周面部分には上記制御流体圧に対抗するスプリ
   ング付勢力を受けるスプリング付勢力受面が形成され、 かつ、上記揺動リングの上記制御流体圧受面が形成され
   ている側には該制御流体圧が作用していないときに上記
   ポンプハウジング内周面に当接して揺動リングを位置決
   めするストッパ面が形成され、 このストッパ面が上記揺動リング縦中心線に直交する揺
   動リング横中心線に対して上記枢着点と反対側にオフセ
   ットした位置 に形成されていることを特徴とする可変吐出量ベーンポ
   ンプ。