JPS62150094A - 軽量型オイルレスバキユ−ムポンプ - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は車載用のバキュームポンプに係り、特に高温時
でもロータの円滑な回転に好適な軽量型オイルレスバキ
ュームポンプに関する。

〔発明の背景〕

車載用部品の＠量化は車自体の性能に係る重要なことで
ある。車載用バキュームポンプにおいても例外ではなく
、ボディの＋ｌｄ　を化にアルミニウム合金を用いてい
る。また無潤滑方式のため摩擦による発熱も低くなく、
ポンプ以外、つまり駆動源ノ発熱およびエンジンルーム
内の温度上昇も大きく、熱膨張の影響を無視することは
できない。

ロータと一本化したロータシャフトの片側から軸方向に
スプリングで押圧し、他端側に調節機構を設けて、ロー
タ側面とフロントプレート、ノ・ウジングの両サイドと
のクリアランスの調整を行う機構において、サイドと調
節機構との距離が熱膨張だより長くなり、ロータ側面が
、スプリングの抑圧方向（調節機構のある方向）側のサ
イドに長くなった分だけクリアランスが減ることになる
。

ここでボディがアルミ合金の場合、熱膨張係数が鉄系の
約２倍となり、さらにロータの熱膨張分も加わり、それ
らによる寸法変化はかなり大きい、加工、組立上発生す
る誤差分のクリアランスでは完全にロータ側面とサイド
が接触し、さらにその摩擦熱でこの現象を助長すること
になる。

これを防ぐ方法として実開昭５９−１３６９５に示すよ
うなロータ側面とサイドとのクリアランスに熱膨張によ
る寸法増加分を加え、加工、組立上の誤差分は固体潤滑
材で埋め、クリアランスの過大を防ぐのがある。また実
開昭５９−１９０９８８ではアルミ合金の大きい熱膨張
を熱膨張の小さな材料とともにはさみこみ通しボルトで
固定して熱膨張を抑える方法が公知である。しかし、固
体潤滑材の耐久上の問題、投けたクリアランス以上の熱
膨張の場合、またそれ以下における性能低下が間頃とな
る、そして熱膨張の小さな材料を付加するための重量増
加や形状の大型化を招くという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、熱膨張によるロータ側面とサイドとの
クリアランスの減少がきわめて小さい軽を型オイルレス
バキュームポンプを提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴は、ロータ側面とサイドとのクリアランス
に影響するロータシャフトから調節機構までの部品の組
合せ、あるいは一部品の熱膨張がサイドから調節機構ま
でのアルミ合金の熱膨張にきわめて近いことにある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一災施例を第１図に示す。

ケーシング１と、その両端をフロントプレート２とハウ
ジング３で密閉された中にロータ４がロータシャフト５
と一本に形成され、フロントプレート２、ノ・ウジフグ
３内にそれぞれあるベアリング６により回転自在に支持
されている。ロータ４に設けられた複数の溝７はベーン
８をラジアル方向に摺動支持してあり、ロータ４の回転
による円心カニよりベーン８はケーシング１に押付けら
れる。これにより吸気孔９から入った空気は、ケーシン
グ１、ロータ４、フロントプレート２、ノ１ウジング３
、ベーン８で囲まれ、その容積は排気孔１０に近ずくほ
ど小さくなってあり、空気は圧縮され排気孔１０より消
音器１１を通り外部に放出される。

ロータシャフト５はフロントプレート２内にあるスプリ
ング１２によりベアリング６を介して押圧される。他端
には調節機構１３があり、ル１“４整用のスラストネジ
１４によりベアリング６を介して、スプ１７７グ１２に
押され九ロータシャフト５を支えている。なお軽量化の
ためにアルミ合金製にした部品はケーシング１、フロン
トプレート２、ノーウジング３である。

バキュームポンプが自己の摺動摩擦熱１．駆動源の発熱
、およびエンジンルーム内の熱で加熱されると第３図に
示すノ・ウジングのサイド１５とスラストネジ１４との
間が膨張し、スラストネジ１４からロータシャフト５ｔ
でかスプリング１２の押圧方向に移動し、ロータシャフ
ト５に一本化されたロータ４がサイド１５に近ずく、こ
こでロータ４自身も膨張するからさらにロータ４側面と
サイド１５とのクリアランスが小さくなる。この時、こ
の膨張により移動する部品、スラストネジ１４、ベアリ
ング６、ロータシャフト５のいずれか一部品あるいはそ
の組合せの膨張がスラストネジ１４からサイド１５の間
のアルミ合金の膨張と等しくなればクリアランスは変化
しないことになる。そこでスラストネジ１４の材質をア
ルミ合金の熱膨張係数よりも大きい亜鉛合金にする。熱
膨張は長さに比例するから、スラストネジ１４とサイド
１５との距離の１７２以下であるスラストネジ１４の膨
張分で不足する場合はロータシャフト５を、ステンレス
の中でも熱膨張係数の大きいオーステナイト系ステンレ
ス鋼にする。ここでロータシャフト５には駆動力が加わ
るので亜鉛合金のような軟い金属は更兄ない。同様にス
ラストネジ１４の部分でベアリング６に接する部分はポ
ンプの回転立上り時にベアリング全体が回転することが
考えられるので摺動摩耗にも強く、亜鉛合金よりも硬い
材質で補強１６しである。これＫより熱゛膨張にヱるク
リアランスの減少をきわめて小さくすることが可能とな
り、高温耐久性に大きな効果があるとともに材質変換に
よる重量、形状の増加変更を小さくできる効果もある。

また素材は一般に用いられている材質で構成できるので
加工、コストの面でも優利となる効果もある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ロータ側面とサイドとのクリアランス
減小の要因となる、調節機構とサイドとの間のアルミ合
金の熱膨張を、調節機構内にありスプリングによυ押さ
れているロータ／ギフトを支える亜鉛合金製のスラスト
ネジの熱膨張で相殺し、さらに不足する場合は、オース
テナイト系ステンレス＠製のロータシャフトの熱膨張で
補う、以上によりクリアランスの減少はきわめて小さく
なる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の縦断面図、第２図は第１図の
Ａ−ＡＭＭ面図、第３図は第１図の調整機構部分の拡大
図である。 １・・・ケーシング、２・・・フロントプレート、３・
・・ハウジング、４・・・ロータ、５・・・ロータシャ
フト、６・・・ベアリング、７・・・溝、８・・・ベー
／、９・・・吸気孔、ｌＯ・・・排気孔、１１・・・消
音器、１２・・・スプリング、１３・・・調節機構、１
４・・・スラストネジ、１５・・・ハウジングのサイド
面、１６・・・スラストネ１０ｒ１ １５　　　９　　　＋’１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．　ケーシング、ケーシング内にあるロータ、ロータ
   と一本化し回転可能に取付けられたロータシヤフト、前
   記ロータに設けられた複数の溝、溝により摺動支持され
   るベーン、前記ケーシングの片端面を仕切るフロントプ
   レート、ケーシング他端面を仕切るハウジング、前記フ
   ロントプレート、ハウジングに取付けられ前記ロータシ
   ヤフトを回転支持するベアリングよりなり、前記ロータ
   、ベーン、ケーシング、フロントプレート、ハウジング
   で囲まれた空間の体積を変化させて、気体を吸気孔から
   排気孔へ圧縮して押し出すポンプ作用を行う回転ベーン
   式ポンプで、前記ロータの両側面がフロントプレートお
   よびサイドプレートに接触しない最小の隙間を有し、潤
   滑油を用いない無接触無潤滑式で、フロントプレートあ
   るいはハウジング内に投けたスプリングでロータシャフ
   トを押圧して軸方向の動きを規制する構造で、フロント
   プレート、ケーシング、ハウジングがアルミ合金製のバ
   キユームポンプにおいて、ロータシヤフトの軸方向の調
   整を行うスラストネジに亜鉛合金を用い、接触支持する
   部分に亜鉛よりも硬い材質を用いたことを特徴とする軽
   量型オイルレスバキユームポンプ。
2. ２．ロータシヤフトにオーステナイト系ステンレス鋼を
   用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項の軽量型
   オイルレスバキユームポンプ。