特開 2024-134689 ベーンポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024134689

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】ベーンポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 2/344 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

F04C2/344 331H

F04C2/344 331D

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023045017

(22)【出願日】2023-03-22

(71)【出願人】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】カヤバ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】五味 裕希

【テーマコード（参考）】

3H040

【Ｆターム（参考）】

3H040AA02

3H040AA03

3H040BB05

3H040BB11

3H040CC02

3H040CC14

3H040DD01

3H040DD14

3H040DD22

(57)【要約】

【課題】ベーンポンプの作動を安定させる。
【解決手段】ベーンポンプ１００は、ハウジング２５を貫通しないようにハウジング２５に形成されて駆動シャフト１が挿入される挿入孔１５と、駆動シャフト１の外周面と挿入孔１５の内周面との間に圧縮した状態で設けられるシール部材５５と、ロータ２とカムリング４と一対の隣り合うベーン３とによって区画されるポンプ室６に作動流体を導くとともにハウジング２５に形成される吸い込み通路５０と、吸い込み通路５０に連通しカムリング４の外周面とハウジング２５の内周面との間に形成される環状通路１８と、挿入孔１５と環状通路１８とを連通し挿入孔１５内に漏出した作動流体を環状通路１８に導くドレン通路５７と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動シャフトに連結され回転駆動されるロータと、
前記ロータに対して径方向に往復動自在に設けられる複数のベーンと、
前記ロータの回転に伴って前記ベーンの先端部が摺接する内周カム面を有するカムリングと、
前記カムリングが収容されるハウジングと、
前記ハウジングを貫通しないように前記ハウジングに形成されて前記駆動シャフトが挿入される挿入孔と、
前記駆動シャフトの外周面と前記挿入孔の内周面との間に圧縮した状態で設けられるシール部材と、
前記ロータと前記カムリングと一対の隣り合う前記ベーンとによって区画されるポンプ室に作動流体を導くとともに前記ハウジングに形成される吸い込み通路と、
前記吸い込み通路に連通し前記カムリングの外周面と前記ハウジングの内周面との間に形成される環状通路と、
前記挿入孔と前記環状通路とを連通し前記挿入孔内に漏出した作動流体を前記環状通路に導くドレン通路と、を備えることを特徴とするベーンポンプ。

【請求項2】

請求項１に記載のベーンポンプであって、
前記環状通路は、前記吸い込み通路よりも流路断面積が小さいことを特徴とするベーンポンプ。

【請求項3】

請求項１に記載のベーンポンプであって、
前記環状通路と前記ドレン通路とを連通し前記駆動シャフトの軸方向に延びて形成される軸方向通路をさらに備え、
前記環状通路は、前記軸方向通路と前記吸い込み通路の間に設けられることを特徴とするベーンポンプ。

【請求項4】

請求項１に記載のベーンポンプであって、
前記環状通路の流路断面積は、前記ドレン通路の流路断面積よりも小さいことを特徴とするベーンポンプ。

【請求項5】

請求項１に記載のベーンポンプであって、
前記挿入孔には、前記駆動シャフトを回転自在に支持するブッシュが設けられ、
前記ドレン通路は、前記挿入孔における前記シール部材と前記ブッシュとの間に連通することを特徴とするベーンポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ベーンポンプに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、駆動軸と、駆動軸に回転駆動されるポンプ要素と、ポンプ要素を収容するポンプハウジングと、駆動軸とポンプハウジングとの間をシールするシール部材と、を備えるポンプ装置が開示されている。シール部材は、駆動軸を収容する駆動軸収容穴に設けられて駆動軸とポンプハウジングとの間をシールし、ポンプ要素から作動液がポンプハウジング外に漏出することを防止する。また、駆動軸収容穴には、作動液をポンプ要素に供給する吸入通路と連通する戻し通路が設けられる。ポンプ要素から駆動軸収容穴に漏出した作動液は、シール部材によりポンプハウジング外に漏出することが防止されつつ、戻し通路により吸入通路に導かれて再度ポンプ要素に供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－４４７４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載のようなベーンポンプでは、例えば、ポンプ要素から吐出された作動液が吸込通路に還流されることにより、吸入通路内の圧力が高くなる場合がある。吸入通路内が高圧になると、戻し通路を通じてシール部材に高い圧力が作用してしまい、不具合が生じることで、ベーンポンプの作動が不安定になるおそれがある。

【0005】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ベーンポンプの作動を安定させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、ベーンポンプであって、駆動シャフトに連結され回転駆動されるロータと、ロータに対して径方向に往復動自在に設けられる複数のベーンと、ロータの回転に伴ってベーンの先端部が摺接する内周カム面を有するカムリングと、カムリングが収容されるハウジングと、ハウジングを貫通しないようにハウジングに形成されて駆動シャフトが挿入される挿入孔と、駆動シャフトの外周面と挿入孔の内周面との間に圧縮した状態で設けられるシール部材と、ロータとカムリングと一対の隣り合うベーンとによって区画されるポンプ室に作動流体を導くとともにハウジングに形成される吸い込み通路と、吸い込み通路に連通しカムリングの外周面とハウジングの内周面との間に形成される環状通路と、挿入孔と環状通路とを連通し挿入孔内に漏出した作動流体を環状通路に導くドレン通路と、を備えることを特徴とする。

【0007】

この発明では、ドレン通路が、カムリングの外周面とハウジングの内周面との間に形成される環状通路を通じて吸い込み通路と連通する。そのため、吸い込み通路内が高圧になっても、吸い込み通路内の圧力上昇に伴うドレン通路内の圧力上昇が抑制され、シール部材に高い圧力が作用することが防止されるため、ベーンポンプの作動が安定する。

【0008】

また、本発明は、環状通路は、吸い込み通路よりも流路断面積が小さいことを特徴とする。

【0009】

また、本発明は、ベーンポンプであって、環状通路とドレン通路とを連通し駆動シャフトの軸方向に延びて形成される軸方向通路をさらに備え、環状通路は、軸方向通路と吸い込み通路の間に設けられることを特徴とする。

【0010】

また、本発明は、環状通路の流路断面積は、ドレン通路の流路断面積よりも小さいことを特徴とする。

【0011】

これらの発明では、吸い込み通路内が高圧になっても、吸い込み通路内の圧力上昇に伴うドレン通路内の圧力上昇がさらに抑制され、シール部材に高い圧力が作用することが防止される。

【0012】

また、本発明は、挿入孔には、駆動シャフトを回転自在に支持するブッシュが設けられ、ドレン通路は、挿入孔におけるシール部材とブッシュとの間に連通することを特徴とする。

【0013】

この発明では、挿入孔内に漏出した作動流体がブッシュと駆動シャフトの摺動面を潤滑してドレン通路に導かれるため、ベーンポンプの作動が安定する。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、ベーンポンプの作動が安定する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係るベーンポンプの断面図である。

【図2】ポンプカバー及びサイドプレートを取り外した状態でのロータ、ベーン、カムリング及びポンプボディの平面図である。

【図3】本発明の実施形態に係るベーンポンプの断面図であり、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面を示す。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るベーンポンプ１００について説明する。ベーンポンプ１００は、車両に搭載される流体圧機器７０（例えば、パワーステアリング装置や変速機等）の流体圧供給源として用いられる。ここでは、作動流体として作動油が用いられる固定容量型のベーンポンプ１００について説明するが、作動水等の他の流体を作動流体として用いてもよく、ベーンポンプ１００が可変容量型であってもよい。

【0017】

図１はベーンポンプ１００の断面図であり、図２はポンプカバー２０及びカバー側サイドプレート４０を取り外した状態でのロータ２、ベーン３、カムリング４及びポンプボディ１０の平面図である。なお、図１は、図２のＩ－Ｉ線に沿った断面である。

【0018】

図１及び図２に示すように、ベーンポンプ１００は、ハウジング２５と、ハウジング２５に回転自在に支持される駆動シャフト１と、ハウジング２５に貫通しないように形成され駆動シャフト１が挿入される挿入孔１５と、駆動シャフト１に連結されて回転駆動されるロータ２と、ロータ２の外周面に開口する複数のスリット２ｓと、ロータ２のスリット２ｓに摺動自在に挿入されロータ２に対して径方向に往復動自在に設けられる複数のベーン３と、ロータ２の回転に伴ってベーン３の先端部３ａ（図２参照）が摺接する内周カム面４ａを有するカムリング４と、を備える。ハウジング２５は、収容凹部１０Ａを有するポンプボディ１０と、収容凹部１０Ａを覆いポンプボディ１０に固定されるポンプカバー２０（図１参照）と、を有する。カムリング４はロータ２及びベーン３を収容する。

【0019】

ベーンポンプ１００は、例えばエンジンや電動モータ等の駆動装置（図示せず）によって駆動される。図１に示すように、ハウジング２５には、挿入孔１５がポンプカバー２０を貫通するとともにポンプボディ１０を貫通しないように延びて形成される。ポンプボディ１０には、挿入孔１５よりも大径な収容凹部１０Ａが挿入孔１５と連続して形成される。ベーンポンプ１００では、ロータ２及びベーン３を収容したカムリング４がポンプボディ１０の収容凹部１０Ａに収容され、駆動シャフト１が挿入孔１５に挿入されて、ロータ２が駆動シャフト１に連結される。ベーンポンプ１００は、ロータ２が図２の矢印で示すように反時計回りに回転駆動されることにより流体圧を発生させる。駆動シャフト１は、挿入孔１５に設けられるブッシュ１１，１２を介して、ハウジング２５に回転自在に支持される。

【0020】

以下において、ロータ２の回転軸（言い換えれば、駆動シャフト１）に沿う方向を「軸方向」と称し、ロータ２の回転軸を中心とする放射方向を「径方向」と称し、ベーンポンプ１００の作動時にロータ２が回転する方向を「周方向」と称する。

【0021】

図１に示すように、ベーンポンプ１００は、ロータ２の軸方向一端側に設けられ、ロータ２及びカムリング４の一方の側面に接触して設けられるボディ側サイドプレート３０と、ロータ２の軸方向他端側に設けられ、ロータ２及びカムリング４の他方の側面に接触して設けられるカバー側サイドプレート４０と、をさらに備える。

【0022】

ボディ側サイドプレート３０は、収容凹部１０Ａの底面とロータ２との間に設けられる。ボディ側サイドプレート３０には、ロータ２の軸方向一端面（図１における下側の端面）が摺接するとともにカムリング４の軸方向一端面（図１における下側の端面）が当接する。カバー側サイドプレート４０は、ロータ２とポンプカバー２０との間に設けられる。カバー側サイドプレート４０には、ロータ２の軸方向他端面（図１における上側の端面）が摺接するとともにカムリング４の軸方向他端面（図１における上側の端面）が当接する。

【0023】

このようにして、ボディ側サイドプレート３０とカバー側サイドプレート４０は、ロータ２及びカムリング４の両側面に対向する状態で配置される。つまり、ボディ側サイドプレート３０及びカバー側サイドプレート４０は、ロータ２及びカムリング４を軸方向に挟んで配置される。

【0024】

ボディ側サイドプレート３０、ロータ２、カムリング４、及びカバー側サイドプレート４０は、ポンプボディ１０の収容凹部１０Ａに収容される。この状態で、ポンプボディ１０にポンプカバー２０が取付けられることで、収容凹部１０Ａは封止される。

【0025】

図２に示すように、ロータ２には、複数のスリット２ｓが放射状に形成される。スリット２ｓは、ロータ２の外周に開口する。

【0026】

ベーン３は、矩形平板状に形成される。ベーン３は、スリット２ｓに摺動自在に挿入され、スリット２ｓから突出する方向の端部である先端部３ａと、先端部３ａとは反対側の端部である基端部３ｂと、を有する。スリット２ｓ内において、ベーン３の基端部３ｂによって背圧室５が画成される。背圧室５は後述するように高圧室１４と連通し、背圧室５には高圧室１４から作動油が導かれる。ベーン３は、背圧室５に導かれる作動油の圧力によりスリット２ｓから突出する方向に押圧される。

【0027】

カムリング４は、略長円形状をした内周面である内周カム面４ａを有する環状の部材である。内周カム面４ａは、ロータ２の回転に伴って複数のベーン３の先端部３ａが摺接する面である。

【0028】

ロータ２が回転すると、ベーン３に遠心力が生じる。この遠心力によって、ベーン３はスリット２ｓから突出する方向に押圧される。つまり、ベーン３は、基端部３ｂを押圧する背圧室５の流体圧力と、ロータ２の回転に伴って働く遠心力と、によってスリット２ｓから突出する方向（径方向外方）に押圧される。ベーン３が径方向外方に押圧されると、ベーン３の先端部３ａがカムリング４の内周カム面４ａに摺接する。これにより、カムリング４の内部には、ロータ２の外周面、カムリング４の内周カム面４ａ、及び一対の隣り合うベーン３によって、ポンプ室６が区画される。

【0029】

内周カム面４ａは、略楕円状に形成される。そのため、ロータ２の回転に伴い、ポンプ室６の容積は拡張と収縮とを繰り返す。ポンプ室６が拡張する拡張領域（吸込領域）では作動油が吸入され、ポンプ室６が収縮する収縮領域（吐出領域）では作動油が吐出される。

【0030】

カムリング４は、ポンプボディ１０の収容凹部１０Ａと略同じもしくは収容凹部１０Ａよりも小径に形成される。カムリング４は、位置決めピン８が挿通されるピン孔４ｂを有し、位置決めピン８がピン孔４ｂ及びポンプカバー２０のピン孔（図示省略）に挿通されることにより、ハウジング２５に対して位置決めされる。このように、カムリング４の位置決めは、ポンプボディ１０の収容凹部１０Ａに嵌め込まれることによって行われるものではない。そのため、ベーンポンプ１００は、カムリング４の外周面とポンプボディ１０の内周面との間に形成されるクリアランスとしての環状通路１８を備える。本実施形態のベーンポンプ１００では、環状通路１８は、周方向の全周にわたって形成される。

【0031】

図１に示すように、ポンプボディ１０の収容凹部１０Ａの底面側には、ポンプボディ１０とボディ側サイドプレート３０によって環状の高圧室１４が画成される。高圧室１４は、収容凹部１０Ａの底面とボディ側サイドプレート３０との間に設けられ、ポンプ室６から吐出される高圧の作動油が導かれる。高圧室１４は、吐出通路６２を介してベーンポンプ１００の外部の流体圧機器７０（例えば、パワーステアリング装置、変速機等）に接続される。

【0032】

ポンプカバー２０には低圧室２１が形成され、収容凹部１０Ａの内周面には低圧室２１と連通する迂回通路１３が形成される。迂回通路１３は、図２にも示すように、カムリング４を挟んで対向する位置に二か所設けられる。低圧室２１は、タンク通路６１を介してタンク６０に接続される。低圧室２１と迂回通路１３により、後述するようにポンプ室６に作動油を導く吸い込み通路５０が形成される。吸い込み通路５０は、周方向の一部の領域に形成され、環状通路１８に連通する（図２参照）。

【0033】

図１に示すように、吐出通路６２には、流体圧機器７０に供給される作動油の流量を制御する流量制御弁８０が設けられる。流量制御弁８０は、公知の構成を採用できるため、詳細な説明は省略する。流量制御弁８０は、流体圧機器７０に供給される作動油の一部を、還流通路８１を通じてタンク通路６１に還流させる。言い換えれば、流量制御弁８０は、流体圧機器７０に供給される作動油の一部を、ベーンポンプ１００の吸い込み側に還流させる。

【0034】

図１、図２に示すように、ボディ側サイドプレート３０は、吐出領域に対応するように形成される吐出ポート３１（図２参照）と、駆動シャフト１が挿通する貫通孔（図示省略）と、吸込領域に対応するように形成される吸込ポート３３と、ロータ２の周方向に互いに間隔を空けて設けられ背圧室５に連通する背圧溝３４と、位置決めピン８が挿通するピン孔（図示省略）と、を有する。

【0035】

吐出ポート３１は、ボディ側サイドプレート３０を貫通して形成され、ポンプ室６から吐出される作動油を高圧室１４へと導く。吸込ポート３３は、径方向外側に開口する凹形状となるように形成され、吸い込み通路５０の迂回通路１３からポンプ室６に作動油を導く。背圧溝３４は、ロータ２の回転に伴い、複数の背圧室５と重なり連通する。背圧溝３４は、ボディ側サイドプレート３０を貫通して形成され、高圧室１４と連通する。これにより、吐出ポート３１からの高圧の作動油は、高圧室１４及び背圧溝３４を通じて背圧室５に導かれる。背圧室５は、背圧溝３４を通じて導かれる作動油によりベーン３を内周カム面４ａに向けて押圧し、ベーン３を内周カム面４ａに摺接させる。

【0036】

図１に示すように、カバー側サイドプレート４０は、駆動シャフト１が挿通する貫通孔（図示省略）と、吸込領域に対応するように形成される吸込ポート４３と、位置決めピン８が挿通するピン孔（図示省略）と、を有する。

【0037】

吸込ポート４３は、カバー側サイドプレート４０を貫通して形成され、吸い込み通路５０の低圧室２１からポンプ室６に作動油を導く。よって、ポンプ室６には、ボディ側サイドプレート３０の吸込ポート３３及びカバー側サイドプレート４０の吸込ポート４３を通じて作動油が導かれる。ボディ側サイドプレート３０及びカバー側サイドプレート４０は、カムリング４と同様に、位置決めピン８によってハウジング２５に対して位置決めされる。

【0038】

ここで、ベーンポンプ１００では、作動油がロータ２とボディ側サイドプレート３０の間やロータ２とカバー側サイドプレート４０の間等を通じて、挿入孔１５に漏出することがある。そのため、図３に示すように、ベーンポンプ１００は、挿入孔１５に漏出した作動油がハウジング２５外に漏出することを防止するシール部材５５を備える。シール部材５５は、駆動シャフト１の外周面と挿入孔１５の内周面との間に圧縮した状態で設けられる。具体的には、挿入孔１５は小径部と大径部を有し、大径部によりシール部材収容空間５６が形成される。シール部材収容空間５６は、挿入孔１５の一部であり、ポンプカバー２０に形成される。シール部材５５は、シール部材収容空間５６に設けられて、作動油がハウジング２５外に漏出することを防止する。

【0039】

図３に示すように、ベーンポンプ１００は、ポンプカバー２０に形成され挿入孔１５内に漏出した作動油を環状通路１８に導くドレン通路５７と、ドレン通路５７に連通し径方向に延びてポンプカバー２０に形成される径方向通路５８と、環状通路１８とドレン通路５７とを連通し軸方向に延びてポンプボディ１０に形成される軸方向通路５９と、を備える。

【0040】

ドレン通路５７は、シール部材収容空間５６から径方向通路５８にわたって直線状に延びて形成される。ドレン通路５７は、挿入孔１５（シール部材収容空間５６）におけるシール部材５５とブッシュ１２との間に連通する。径方向通路５８は、ポンプカバー２０の端面に開口して形成され、ドレン通路５７と軸方向通路５９を連通する。軸方向通路５９は、ポンプボディ１０の端面に開口して形成され、径方向通路５８と環状通路１８を連通する。軸方向通路５９は、収容凹部１０Ａの内周面に形成され、カムリング４、ボディ側サイドプレート３０、及びカバー側サイドプレート４０の外周面に臨むように形成される。径方向通路５８及び軸方向通路５９の流路断面積は、ドレン通路５７の流路断面積よりも大きい。径方向通路５８及び軸方向通路５９は、環状通路１８とドレン通路５７を接続する機能を有する。

【0041】

本実施形態では、ドレン通路５７、径方向通路５８、及び軸方向通路５９は、吸い込み通路５０から周方向に離れて一つずつ形成される（図２参照）。そのため、軸方向通路５９は、吸い込み通路５０に直接連通せずに、環状通路１８を介して吸い込み通路５０に連通する。よって、挿入孔１５に漏出した作動油は、ドレン通路５７、径方向通路５８、軸方向通路５９、及び環状通路１８を通じて、吸い込み通路５０に導かれ還流される。言い換えれば、ドレン通路５７、径方向通路５８、軸方向通路５９、及び環状通路１８は、挿入孔１５と吸い込み通路５０を連通するための接続通路として機能する。このようにして、ドレン通路５７は挿入孔１５と環状通路１８とを連通する。

【0042】

挿入孔１５に漏出した作動油が吸い込み通路５０に還流されることで、挿入孔１５内に作動油が溜まってしまうことが防止される。よって、挿入孔１５内の作動油の圧力により駆動シャフト１が押し上げられてロータ２が焼き付いてしまうということが防止される。なお、ドレン通路５７、径方向通路５８、及び軸方向通路５９が形成される位置は、図２で示す位置に限らず、軸方向通路５９が吸い込み通路５０に直接連通しなければよい。

【0043】

ここで、本実施形態のベーンポンプ１００では、上記のように、流体圧機器７０に供給される作動油の一部を流量制御弁８０がタンク通路６１に還流させる。そのため、流量制御弁８０からタンク通路６１に還流する作動油の流量が多くなると、吸い込み通路５０内の圧力が高くなる場合がある。仮にベーンポンプ１００が環状通路１８を備えず、ドレン通路５７が吸い込み通路５０に直接連通する構成である場合には、吸い込み通路５０内が流量制御弁８０から還流する作動油により高圧になり、ドレン通路５７を通じてシール部材５５に高い圧力が作用する。これにより、シール部材５５の損傷や外れ等の不具合が生じることで、ベーンポンプ１００の作動が不安定になるおそれがある。

【0044】

しかしながら、本実施形態のベーンポンプ１００では、ドレン通路５７が、カムリング４の外周面とハウジング２５の内周面との間に形成される環状通路１８を通じて吸い込み通路５０と連通する。環状通路１８は、カムリング４の外周面とハウジング２５の内周面との間に形成されるクリアランスであるため、流路断面積が小さい。より具体的には、環状通路１８は、吸い込み通路５０よりも流路断面積が小さい。そのため、吸い込み通路５０内が高圧になっても、環状通路１８で大きな圧力損失が生じることにより、吸い込み通路５０内の圧力上昇に伴うドレン通路５７内の圧力上昇が抑制される。これにより、シール部材５５に高い圧力が作用することが防止されるため、ベーンポンプ１００の作動が安定する。

【0045】

また、ベーンポンプ１００では、環状通路１８が軸方向通路５９と吸い込み通路５０の間に設けられ、環状通路１８の流路断面積は、ドレン通路５７の流路断面積よりも小さい。これにより、環状通路１８で生じる圧力損失が大きくなり、吸い込み通路５０内の圧力上昇に伴うドレン通路５７内の圧力上昇がさらに抑制される。なお、吸い込み通路５０内の圧力上昇に伴うドレン通路５７内の圧力上昇が抑制できれば、環状通路１８の流路断面積がドレン通路５７の流路断面積より大きくてもよい。

【0046】

また、ベーンポンプ１００では、ドレン通路５７は、挿入孔１５におけるシール部材５５とブッシュ１２との間に連通する。よって、挿入孔１５内に漏出した作動油がブッシュ１２と駆動シャフト１の摺動面を潤滑してドレン通路５７に導かれるため、ベーンポンプ１００の作動が安定する。

【0047】

次に、ベーンポンプ１００の動作について説明する。

【0048】

エンジン等の駆動装置（図示せず）の動力によって駆動シャフト１が回転駆動されると、ロータ２が図２に矢印で示す方向に回転する。ロータ２の回転に伴って、吸込領域に位置するポンプ室６が拡張する。これにより、タンク６０内の作動油が、図１に示すように、タンク通路６１、吸い込み通路５０、ボディ側サイドプレート３０の吸込ポート３３及びカバー側サイドプレート４０の吸込ポート４３を通じてポンプ室６に吸い込まれる。また、ロータ２の回転に伴って、吐出領域に位置するポンプ室６が収縮する。これにより、ポンプ室６内の作動油が、吐出ポート３１（図２参照）を通じて高圧室１４に吐出される。高圧室１４に吐出された作動油は、吐出通路６２を通じて外部の流体圧機器７０へと供給される。本実施形態のベーンポンプ１００では、ロータ２が一回転する間に、各ポンプ室６が作動油の吸込、吐出を二回繰り返す。

【0049】

高圧室１４に吐出された作動油の一部は、背圧溝３４を通じて背圧室５に供給され、ベーン３の基端部３ｂを内周カム面４ａに向かって押圧する。したがって、ベーン３は、基端部３ｂを押圧する背圧室５の流体圧力と、ロータ２の回転に伴って働く遠心力と、によってスリット２ｓから突出する方向に押圧される。これにより、ベーン３の先端部３ａがカムリング４の内周カム面４ａに摺接しながら回転するので、ポンプ室６内の作動油は、ベーン３の先端部３ａとカムリング４の内周カム面４ａとの間から漏れることなく吐出ポート３１から吐出される。

【0050】

以上の本実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

【0051】

ベーンポンプ１００では、ドレン通路５７が、カムリング４の外周面とハウジング２５の内周面との間に形成される環状通路１８を通じて吸い込み通路５０と連通する。そのため、吸い込み通路５０内が高圧になっても、吸い込み通路５０内の圧力上昇に伴うドレン通路５７内の圧力上昇が抑制され、シール部材５５に高い圧力が作用することが防止されるため、ベーンポンプ１００の作動が安定する。

【0052】

次に、本実施形態の変形例について説明する。以下のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。

【0053】

＜変形例１＞
上記実施形態では、ベーンポンプ１００は、ボディ側サイドプレート３０と、カバー側サイドプレート４０と、を備える。しかしながら、ボディ側サイドプレート３０及びカバー側サイドプレート４０は、ベーンポンプ１００に必須の構成ではない。この構成であっても、上記実施形態と同様の効果を奏する。

【0054】

＜変形例２＞
上記実施形態では、吐出通路６２には流体圧機器７０に供給される作動油の流量を制御する流量制御弁８０が設けられ、流量制御弁８０は流体圧機器７０に供給される作動油の一部をタンク通路６１に還流させる。しかしながら、吐出通路６２には流量制御弁８０が設けられなくてもよい。流量制御弁８０が設けられない場合であっても、例えば、流体圧機器７０が作動油の流量を制御する構成を有し、作動油の一部をタンク通路６１に還流させる場合には、吸い込み通路５０内の圧力が高くなる可能性がある。ベーンポンプ１００では、このような要因により吸い込み通路５０内が高圧になっても、吸い込み通路５０内の圧力上昇に伴うドレン通路５７内の圧力上昇が抑制され、シール部材５５に高い圧力が作用することが防止されるため、ベーンポンプ１００の作動が安定する。

【0055】

＜変形例３＞
上記実施形態では、ベーンポンプ１００は、ドレン通路５７に連通する径方向通路５８と、径方向通路５８及び環状通路１８に連通する軸方向通路５９と、を備える。しかしながら、ドレン通路５７と環状通路１８を連通する通路の構成は上記に限らない。例えば、ベーンポンプ１００が径方向通路５８及び軸方向通路５９を備えず、ドレン通路５７が挿入孔１５と環状通路１８とを直接連通する構成であってもよい。

【0056】

さらに、上記実施形態では、ドレン通路５７、径方向通路５８、及び軸方向通路５９は、吸い込み通路５０から周方向に離れて一つずつ形成される。これに限らず、ドレン通路５７、径方向通路５８、及び軸方向通路５９は、環状通路１８を介して吸い込み通路５０に連通する構成であれば、複数形成されてもよい。

【0057】

＜変形例４＞
上記実施形態では、カムリング４の外周面とポンプボディ１０の内周面との間に形成されるクリアランスとしての環状通路１８が、周方向の全周にわたって形成される。これに限らず、環状通路１８は、吸い込み通路５０に連通する構成であれば、周方向の一部の領域にのみ形成されてもよい。

【0058】

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

【0059】

ベーンポンプ１００は、駆動シャフト１に連結され回転駆動されるロータ２と、ロータ２に対して径方向に往復動自在に設けられる複数のベーン３と、ロータ２の回転に伴ってベーン３の先端部３ａが摺接する内周カム面４ａを有するカムリング４と、カムリング４が収容されるハウジング２５と、ハウジング２５を貫通しないようにハウジング２５に形成されて駆動シャフト１が挿入される挿入孔１５と、駆動シャフト１の外周面と挿入孔１５の内周面との間に圧縮した状態で設けられるシール部材５５と、ロータ２とカムリング４と一対の隣り合うベーン３とによって区画されるポンプ室６に作動流体を導くとともにハウジング２５に形成される吸い込み通路５０と、吸い込み通路５０に連通しカムリング４の外周面とハウジング２５の内周面との間に形成される環状通路１８と、挿入孔１５と環状通路１８とを連通し挿入孔１５内に漏出した作動流体を環状通路１８に導くドレン通路５７と、を備える。

【0060】

この構成では、ドレン通路５７が、カムリング４の外周面とハウジング２５の内周面との間に形成される環状通路１８を通じて吸い込み通路５０と連通する。そのため、吸い込み通路５０内が高圧になっても、吸い込み通路５０内の圧力上昇に伴うドレン通路５７内の圧力上昇が抑制され、シール部材５５に高い圧力が作用することが防止されるため、ベーンポンプ１００の作動が安定する。

【0061】

また、ベーンポンプ１００では、環状通路１８は、吸い込み通路５０よりも流路断面積が小さい。

【0062】

また、ベーンポンプ１００は、環状通路１８とドレン通路５７とを連通し駆動シャフト１の軸方向に延びて形成される軸方向通路５９をさらに備え、環状通路１８は、軸方向通路５９と吸い込み通路５０の間に設けられる。

【0063】

また、ベーンポンプ１００では、環状通路１８の流路断面積は、ドレン通路５７の流路断面積よりも小さい。

【0064】

これらの構成では、吸い込み通路５０内が高圧になっても、吸い込み通路５０内の圧力上昇に伴うドレン通路５７内の圧力上昇がさらに抑制され、シール部材５５に高い圧力が作用することが防止される。

【0065】

また、ベーンポンプ１００では、挿入孔１５には、駆動シャフト１を回転自在に支持するブッシュ１２が設けられ、ドレン通路５７は、挿入孔１５におけるシール部材５５とブッシュ１２との間に連通する。

【0066】

この構成では、挿入孔１５内に漏出した作動流体がブッシュ１２と駆動シャフト１の摺動面を潤滑してドレン通路５７に導かれるため、ベーンポンプ１００の作動が安定する。

【0067】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0068】

１…駆動シャフト、２…ロータ、３…ベーン、３ａ…先端部、４…カムリング、４ａ…内周カム面、６…ポンプ室、１２…ブッシュ、１５…挿入孔、１８…環状通路、２５…ハウジング、５０…吸い込み通路、５５…シール部材、５７…ドレン通路、５９…軸方向通路、１００…ベーンポンプ

【図1】

【図2】

【図3】