JPS63314386A - 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、ベーンポンプに係り、詳しくは車輌用動力操
舵装置等に用いられるベーンポンプのポンプハウジング
にチャッキング用の突起を設けて形状の加工精度向上を
図ったベーンポンプに関する。

（従来の技術） 一般に、ベーンポンプは作動流体の供給源として、例え
ば車輌用動力操舵装置に用いられており、該装置に流量
制御しつつ作動流体を圧送している。

また、ベーンポンプにおいては、コストの低減に加えて
品質安定のための高寸法精度が要求されるため、ポンプ
ハウジングを鋳造等により一体成形してから要部を機械
加工している。

従来のこの種のベーンポンプとしては、例えば特開昭５
９−２０００８５号公報に記載のものがある。この装置
では、ポンプハウジングの中央部にロータを収納する凹
部およびポンプ軸を軸支する孔部が同軸に形成されてお
り、この凹部を覆うようにポンプハウジングにはりャプ
レートが取付けられている。ポンプハウジングは鋳造あ
るいはグイキャスト加工による素材の一体成形後、トラ
ーンスファマシン等により部分的に機械加工されており
、機械加工時には素材は加工用の治具により内方に向か
ってチャッキングされる。すなわち、この素材は外周部
から中央部の凹部あるいは孔部に向かう圧縮荷重によっ
て固定される。また、カバープレートがロータと接触す
るため、ポンプハウジングは凹部および孔部とカバープ
レートの取付面とが高精度な直角度になるよう加工され
ている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来のベーンポンプにあって
は、ポンプハウジングの素材を内方に向かって加圧しつ
つチャッキングして機械加工する構成となっていたため
、加工中の素材にはチャッキング荷重による歪みが生じ
ており、加工後のポンプハウジングに加工面の変形や偏
肉を生じていた。すなわち、ポンプハウジングの寸法精
度はチャッキング荷重によってポンプハウジングが弾性
変形した状態では高精度であるものの、加工後チャンキ
ング荷重が解除されてポンプハウジングが弾性回復した
状態では弾性回復に伴う変形により精度が低下していた
。この変形は鋳造型の素材であれば少ないが、ダイキャ
スト加工したアルミ合金の素材ではより増大する。この
ため、次のような問題点があった。

（１）ポンプ軸を軸支する孔部の真円度や同軸度が劣化
して軸受の寿命が低下する。

（１１）リヤカバーの取付面の変形によりリヤカバーが
歪んで取付けられてロータとリヤカバーの接触が不均一
となり、ベーンポンプの効率が低下したり、ロータとリ
ヤカバーが焼付いたりしてベーンポンプの信頼性が低下
する。

（ＩＩ［）凹部および孔部を形成する環状のポンプハウ
ジングに偏肉が生じてポンプハウジングの強度が低下し
たり、凹部および孔部に嵌挿する相手部品と偏肉による
縮径部分が干渉して組立作業が困難になり、ベーンポン
プの製造コストが高くなる。

（発明の目的） そこで本発明は、チャッキング用の突起としてポンプハ
ウジングの外周部に外方に向かって突出する複数の凸部
を形成することにより、ポンプハウジングの素材を内方
に加圧しないで、ポンプハウジングに形成された凸部を
ポンプハウジングの外周の接線方向にクランプするよう
にして、チャッキング荷重による素材の歪みを防止し、
加工されたポンプハウジングの加工面の変形や偏肉を防
止して°上述の問題点（１）〜（ＩＩＩ）を解決するこ
とを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記目的達成のため、ポンプハウジングと、ポ
ンプハウジングに回転自在に収納されたロータと、ロー
タを回転駆動するようポンプハウジングに設けられたポ
ンプ軸と、ロータを被覆するようポンプハウジングに取
付けられたリヤカバーと、を備えたベーンポンプにおい
て、前記ポンプハウジングの外周部に外方に向かって突
出する複数の凸部を形成している。

（作用） 本発明では、チャッキング用突起としてポンプハウジン
グの外周部に外方に向かって突出する複数の凸部が形成
される。したがって、ポンプハウジングの素材を機械加
工する際、素材の内方に向かう加圧に代えて、凸部がポ
ンプハウジングの外周の接線方向にクランプされ、チャ
ッキング荷重による素材の歪みが防止される。また、チ
ャ、７キング荷重の有無によるポンプハウジングの変形
がなく、加工後のポンプハウジングの加工面の変形や偏
肉が防止され、上述の問題点（ｊ）〜（ＩＩＩ）が防止
される。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１〜３図は本発明に係るベーンポンプの一実施例を示
す図である。まず、構成を説明する。

第１〜３図において、１は、例えばアルミダイキャスト
合金でダイキャスト加工されたポンプハウジングであり
、ポンプハウジング１は吐出流量を制御するコントロー
ルバルブ２を内蔵している。

コントロールバルブ２にはドレンポート３の一端が連結
されており、コントロールバルブ２は吐出側の作動油の
余剰分をドレンポート３に排出する。

また、ドレンポート３は図外の作動油の供給源に連結さ
れており、供給源からの作動油およびコントロールバル
ブ２からの作動油はドレンポート３内で合流する。ポン
プハウジング１の中央部にはポンプハウジング１の端面
１ａに開口する凹部４が形成されており、凹部４内には
複数のベーン５を放射方向に出没自在に保持するロータ
６が回転自在に設けられている。ベーン５の基端側のロ
ータ６には複数の背圧通路６ａが形成されており、背圧
通路６ａに導入する吐出側の作動油の背圧によりベーン
５を放射外方に付勢している。ロータ６の中央部には連
結孔６ｂが形成されており、連結孔６ｂにはポンプ軸７
がスプライン結合している。ポンプ軸７はポンプハウジ
ングｌを貫通する孔部１ｂに取付けられた軸受８を介し
てポンプハウジングｌに回転自在に設けられており、軸
受８側の端部でプーリ９に連結されている。プーリ９は
図外の駆動源に連結されて回転し、ポンプ軸７はプーリ
９の回転を受けてロータ６を回転駆動する。

また、ポンプハウジング１の凹部４には端面１ａ側から
軸受８側に向かって順にカムリング１ｏ、サイドプレー
ト１１が嵌挿されており、カムリング１０およびサイド
プレート１１はベーン５に接している。カムリング１０
にはベーン５が先端側で当接するカム面１０ａが形成さ
れており、ロータ６とカムリングｌＯの間には隣合うベ
ーン５によって仕切られた複数の作業室１２が形成され
ている。作業室１２は、ロータ６の回転によりベーン５
がカムリング１０のカム面１０ａに摺接しながら出没す
るとき、体積を順次増加、減少して作業室１２内に作動
油を吸入し作業室１２から吐出する。サイドプレー［１
には作業室１２がロータ６の回転に伴い体積を減少する
２つの区間、すなわち、吐出区間の作業室１２に連通ず
る吐出ボートｌｌａおよび吐出通路１１ｂが形成されて
いる。ポンプハウジング１とサイドプレート１１の間に
は高圧室１３が画成されており、高圧室１３は吐出ポー
トｌｌａおよび吐出通路１１ｂを介して吐出区間の作業
室１２に連通している。作業室１２から吐出された作動
油は吐出ポー）１１ａ、吐出通路１１ｂおよび高圧室１
３を介してコントロールパルプ２に到り、外部に吐出さ
れる。

ポンプハウジング１の端面１ａ側にはロータ６およびカ
ムリング１０を被覆するようにリヤカバー１４が取付け
られており、リヤカバー１４はボルト１５によりポンプ
ハウジング１に固定されている。リヤカバー１４．には
一端でドレンボート３に連通し、他端で凹部４に連通す
る吸入通路１６が形成されている。吸入通路１６の他端
は作業室１２がロータ６の回転に伴い体積を増加する２
つの区間、すなわち、吸入区間の作業室１２に連通して
おり１１作動油はドレンボート３から吸入空路１６を介
して作業室１２に吸入される。吸入通路１６はカムリン
グ１０に形成された貫通通路１０ｂにも連通しおり、作
動油は作業室１２のサイドプレート１１側からも吸入さ
れるようになっている。

一方、ポンプハウジングｌの外周部にはポンプ軸７と平
行に延在し、互いに平行な側面１７ａ、１７ｂおよび端
面１ａに平行な端面１７ｃを有する一対の矩形ボス１７
が形成されている。矩形ボス１７はチャッキング用の突
起としてポンプハウジング１から外方に向かって突出す
る凸部であり、グイキャスト加工によりポンプハウジン
グ１に一体成形されている。矩形ボス１７は軸方向の長
さが望ましくはベーンポンプ取付用のボス部１８と等し
くなるように形成されており、また望ましくは端面１７
ｃおよびポンプハウジングｌの外周から突出したボス部
１８の端面１８ａの３箇所の平面度が、例えば０．１で
ある。側面１７ａ、１７ｂは望ましくは少なくとも一方
が矩形ボス１７の端面１７ｃおよびボス部１８の端面１
８ａの接する面１９（以下、Ａ面という。）に対する面
角度が、例えば０．１になるよう形成されている。

ポンプハウジング１はグイキャスト加工した素材を部分
的に機械加工して成形されており、機械加工時には、矩
形ボス１７が治具にクランプされてポンプハウジングｌ
のチャッキングが行われる。

このチャッキングは矩形ボス１７の側面、例えば側面１
７ｂを第２図中上下方向の基準とし、矩形ボス１７のい
ずれか一方の端面１７ｄを第２図中左右方向の基準とし
、矩形ボス１７のＡ面１９を軸方向の基準にして矩形ボ
ス１７を挟むように、すなわち、ポンプハウジング１の
外周の接線方向に矩形ボス１７をクランプして行われる
ようになっている。ポンプハウジング１の素材には孔部
１ｂおよび凹部４に相当する部分に、いわゆる下穴が形
成されており、この素材をトランスファマシンにより機
械加工して端面１ａ、孔部１ｂおよび凹部４等の所要の
寸法精度を確保している。

次に、作用を説明する。

ブーＵ　９を介してポンプ軸７が回転駆動されると、図
外の供給源からドレンポート３、吸入通路１６を介して
吸入区間の作業室１２に作動油が吸入され、吐出区間の
住業室１２から吐出ポー目１ａ、吐出通路１１ｂ、およ
び高圧室１３を介して昇圧された作動油がコントロール
バルブ２に導入される。この作動油はコントロールバル
ブ２で流ｆ　！ＩＪ　？１１されつつ車輌用動力操舵装
置等に供給される。

ここで、ポンプハウジング１のダイキャスト加工後の素
材を機械加工する際、ポンプハウジング１が従来のよう
に内方に加圧されず、矩形ボス１７をポンプハウジング
ｌの外周の接線方向にクランプすることによりポンプハ
ウジング１がチャッキングされる。したがって、チャフ
キング荷重によるポンプハウジング１全体の歪みが発生
せず、機械加工後にチャッキング荷重が解除されたポン
プハウジング１の加工面の変形や偏肉が防止される。

また、矩形ボス１７が所定の寸法精度でボスハウジング
１に一体成形され、矩形ボス１７により機械加工時の加
工基準面が形成されるとともに、矩形ボス１７のみのチ
ャッキングで端面１ａｓ孔部１ｂおよび凹部４が機械加
工される。このため、孔部ｌｂの真円度や同軸度が向上
して、軸受８の寿命低下が防止され（問題点（１）の解
決）、リヤカバー１４が取付けにより歪まずベーンポン
プの効率低下やロータ６とリヤカバー１４の焼付が防止
され（問題点（ＩＦ）の解決）、がっ、ポンプハウジン
グ１の偏肉がなく強度劣化や相手部品との干渉が防止さ
れる（問題点（ＩＩＩ）の解決）。さらに、ポンプハウ
ジング１の矩形ボス１７を加工基準にして１回のチャフ
キングで容易に機械加工がなされ、加工精度を向上しつ
つ加工工数が削減される。

以上の結果、ベーンポンプの信頼性を向上させ、ベーン
ポンプの製造コストを低減することができる。なお、本
実施例においてはハウジングｌのチャッキング用の突起
として一対の矩形ボス１７を設けたが、本発明はこれに
限るものではなく、ポンプハウジング１の外周部から外
方に向かって突出する複数の凸部であれば形状は限定さ
れない。要はこの凸部をポンプハウジング１の外周の接
線方向に挟んでポンプハウジング１をチャッキングでき
れば良い。

また、ポンプハウジング１に形成した凸部にボルト穴を
穿設し、凸部をベーンポンプの取付用の補強部とするこ
ともできる。

（効果） 本発明によれば、チャッキング用の突起としてポンプハ
ウジングの外周部に外方に向かって突出する複数の凸部
を形成しているので、ポンプハウジングの素材を機械加
工する際、凸部をポンプハウジングの外周の接線方向に
クランプしてポンプハウジングをチャッキングでき、チ
ャッキング荷重による素材を歪みを防止しつつ機械加工
して加工後のポンプハウジングの変形や偏肉を防止する
ことができる。この結果、ポンプハウジングの加工精度
が向上し、かつ、加工および組立作業の工数を削減する
ことができ、ベーンポンプの信頼性を向上させ、さらに
ベーンポンプの製造コストを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明に係るベーンポンプの一実施例を示
す図であり、第１図はそのベーンポンプの全体構成を示
す断面図、第２図は第１図のｎ−■′線矢視断面図、第
３図はそのポンプハウジングの凸部を示す正面図である
。 １・・・・・・ポンプハウジング、 ２・・・・・・コントロールバルブ、 ６・・・・・・ロータ、 ７・・・・・・ポンプ軸、 １４・・・・・・リヤカバー、 １７・・・・・・矩形ボス（凸部）、 １９・・・・・・Ａ面（同一平面）。 第１図 １　“　ボンフ）＼つ〉′／グ ２：　コントロールバ′ルブ ６二ローダ ７：ポＺ獅 １４：　リマカノぐ− 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポンプハウジングと、ポンプハウジングに回転自在に収
   納されたロータと、ロータを回転駆動するようポンプハ
   ウジングに設けられたポンプ軸と、ロータを被覆するよ
   うポンプハウジングに取付けられたリヤカバーと、を備
   えたベーンポンプにおいて、前記ポンプハウジングの外
   周部に外方に向かって突出する複数の凸部を形成したこ
   とを特徴とするベーンポンプ。