JP2000291570A - 可変容量形ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可変容量形ベーンポンプにおいて、カムリン
グの振動、ポンプ吐出側での脈動を減衰させて騒音問題
を解決するとともに、ポンプ全体の構造の簡素化とコン
パクト化を図る。 【解決手段】 ポンプボディ２１内で揺動可能なカムリ
ング２７の両側に第１、第２の流体圧室４３，４４を備
える。カムリングをポンプ容量が最大となる方向に付勢
する付勢手段６１を内設したプランジャダンパ６４を、
第２の流体圧室に設け、カムリングの側部に当接させ
る。メータリング絞り６０を構成する可変メータリング
絞り６９を、プランジャダンパの摺動動作によって開閉
される位置であって、第２の流体圧室とは区画された位
置に設ける。メータリング絞りを構成する固定メータリ
ング絞り６８を、可変メータリング絞りに近接する位置
であって、プランジャダンパの摺動動作で開閉されない
位置に設ける。制御バルブとしてのスプールバルブのス
プールにリリーフバルブを付設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば自動車の
ハンドル操作力を軽減する動力舵取装置のような圧力流
体利用機器に用いる可変容量形ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】動力舵取装置用ポンプとして従来一般に
は、自動車用エンジンで直接回転駆動される容量形のベ
ーンポンプが用いられている。このような容量形ポンプ
は、エンジン回転数に対応して吐出流量が増減するた
め、自動車の停車中や低速走行時に操舵補助力を大きく
し、高速走行時に操舵補助力を小さくするという動力舵
取装置に要求される操舵補助力とは相反する特性をもっ
ている。したがって、このような容量形ポンプには、回
転数が低い低速走行時にも必要な操舵補助力が得られる
程度の吐出流量を確保できる大容量のものを用いる必要
がある。しかも、回転数が高い高速走行時には、吐出流
量を一定量以下に制御する流量制御弁が必須となる。こ
のため、容量形ポンプでは、構成部品点数が増え、構造
や通路構成が複雑で、全体の大型化やコスト高となるこ
とが避けられない。

【０００３】このような容量形ポンプの不具合を解決す
るために、一回転当たりの吐出流量（ｃｃ／ｒｅｖ）を
回転数の増加に比例して減少させることが可能な可変容
量形ベーンポンプが、たとえば特開平５−２７８６２２
号公報、特開平６−２００８８３号公報、特開平７−２
４３３８５号公報、特開平８−２００２３９号公報等に
よって提案されている。これらの可変容量形ポンプによ
れば、容量形ポンプのような流量制御弁が不要となり、
また駆動馬力の無駄が防げるためエネルギ効率の面でも
優れている。また、タンク側への戻りもないことから油
温が上昇するというようなことがなく、しかもポンプ内
部での漏れや容積効率が低下するという問題も防止でき
る。

【０００４】このような可変容量形のベーンポンプの一
例を、たとえば特開平８−２００２３９号公報等におけ
るポンプ構造を示す図１２を用いて簡単に説明すると、
図中１はポンプボディ、１ａはアダプタリング、２はこ
のボディ１のアダプタリング１ａ内に形成される楕円形
空間部１ｂ内で支軸部となる揺動支点ピン２ａを介して
揺動可能に設けられたカムリングで、図中左方向に押圧
するばね手段（圧縮コイルばね２ｂ）により付勢されて
いる。

【０００５】３はロータで、前記カムリング２内の一側
にポンプ室４を形成するように他側寄りに偏心して収容
されている。このロータ３が外部駆動源によって回転駆
動されることにより、放射方向に進退自在に保持したベ
ーン３ａを進退させる。なお、図中３ｂはロータ３の駆
動軸で、ロータ３は図中矢印で示す方向に回転駆動され
る。ここでは、ポンプ室４を、カムリング２内でロータ
３の一側に形成されるほぼ三日月形状を呈する空間部で
あって、後述する吸込側開口７から吐出側開口８にかけ
て形成される空間部を示すものとして説明する。

【０００６】５，６はボディ１内に設けたアダプタリン
グ１ａの楕円形空間部１ｂ内でカムリング２の外周面両
側に形成され、それぞれが高圧側と低圧側となる第１、
第２の流体圧室である。これらの室５，６には、カムリ
ング２を揺動させるための制御圧としてポンプ吐出側通
路１１に設けたメータリング絞りの上、下流側の流体圧
を導く通路５ａ，６ａが、後述するスプール式制御バル
ブ１０を介して開口している。

【０００７】この例では、可変メータリング絞り１２
を、第２の流体圧室６を形成するボディ１の側壁面に開
口した孔部１２ａと、この孔部１２ａを開閉するように
移動するカムリング２の側縁部１２ｂとによって形成し
ている。このため、第２の流体圧室６は、上述した可変
メータリング絞り１２の下流側の流体圧の状態におかれ
ており、この流体圧が前記通路６ａを介して前記制御バ
ルブ１０の低圧側の室に導かれている。また、上述した
可変メータリング絞り１２の下流側のポンプ吐出側通路
を符号１３で示す。

【０００８】なお、図１２中、符号７は前記ポンプ室４
のポンプ吸込側領域４Ａに臨んで開口されるポンプ吸込
側開口（吸込ポート）、８はポンプ室４のポンプ吐出側
領域４Ｂに臨んで開口されるポンプ吐出側開口（吐出ポ
ート）である。これらの開口７，８は、ロータ３および
カムリング２からなるポンプ構成要素を両側から挾み込
んで保持するための固定壁部であるプレッシャプレート
およびサイドプレート（図示せず）の少なくともいずれ
か一方に形成されている。

【０００９】前記カムリング２は前記圧縮コイルばね２
ｂによって流体圧室６側から付勢され、前記ポンプ室４
内の容積（ポンプ容量）を最大に維持する方向に押圧さ
れている。また、図中２ｃはカムリング２の外周面に設
けられ揺動支点ピン２ａと共に左、右両側に流体圧室
５，６を画成するためのシール材である。

【００１０】前記スプール式制御バルブ１０は、ポンプ
吐出側通路１１，１３の途中に設けた可変メータリング
絞り１２の上、下流側での差圧Ｐ１，Ｐ２により作動
し、ポンプ吐出側の流量の大小に応じた流体圧Ｐ３（Ｐ
１〜Ｐ０）を、前記カムリング２の外側部で高圧側の流
体圧室５に対し導入することにより、ポンプ始動直後に
おいても充分な流量を確保できるように構成している。

【００１１】すなわち、上述したようにポンプ吐出側通
路１１，１３の可変メータリング絞り１２の上、下流側
の流体圧を制御バルブ１０で制御して前記カムリング２
両側の流体圧室５，６に導入することにより、図１２中
黒塗り矢印または白抜き矢印で示すように、カムリング
２を所要の方向に揺動させてポンプ室４内の容積を変
え、図１３の流量特性に示すようにポンプ吐出側での流
量に対応させて吐出流量を制御することができる。ま
た、ポンプ回転数の増加に伴って吐出側の流量を所定流
量まで立上げてその状態を維持するとともにポンプの高
回転数域では流量を減少させるという流量制御を行なう
ことができる。

【００１２】上述した図１２は図１３中領域Ａから領域
Ｂにかけての状態を示し、ポンプ回転数が一定以上にな
ると、前記可変メータリング絞り１２の上、下流側の流
体圧力差が増大し、その結果カムリング２は図中右側
（黒塗り矢印で示す方向）に揺動し、可変メータリング
絞り１２を絞ることによりその絞り量に応じてポンプか
らの吐出流量が減少し、最小の絞り位置で領域Ｃで示す
ように一定流量に維持されることになる。

【００１３】また、前記制御バルブ１０は、圧力流体利
用機器（たとえばパワーステアリング装置のパワーシリ
ンダであって図中ＰＳで示す）の作動による負荷作用時
に、可変メータリング絞り１２の上、下流側での差圧が
所定の値以上になったときに可変メータリング絞り１２
よりも上流側の流体圧Ｐ１を制御圧としてカムリング２
外側の高圧側の流体圧室５に導入し、カムリング２の揺
動を防止するように動作する。

【００１４】なお、前記ポンプボディ１には、タンクＴ
から前記スプール式制御バルブ１０の低圧室を通って前
記ポンプ室４のポンプ吸込側領域４Ａに至るポンプ吸込
側通路１４を設けている。また、前記ポンプ吐出側通路
１３には、ポンプ吐出側の流体圧が一定圧以上になった
ときに前記ポンプ吸込側通路１４を介してポンプ吸込側
（またはタンクＴ側）に圧力流体をポンプ吸込側（タン
クＴ側）にリリーフさせる位置に圧力制御弁として直動
型のリリーフバルブ１５を設けている。

【００１５】上述した構造による可変容量形ポンプで
は、カムリング２を揺動動作させるための一対の流体圧
室５，６のうち、第２の流体圧室６に可変メータリング
絞り１２の下流側の流体圧を直接導入する構造となって
いる。すなわち、第２の流体圧室６を構成するポンプボ
ディ１側の側壁に設けた孔部１２ａと揺動動作するカム
リング２の外周縁部とで可変メータリング絞り１２が形
成され、この第２の流体圧室６を通って前記ポンプ吐出
側通路１３側に給送されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上述したような構造に
よる従来の可変容量形ポンプにおいて、カムリング２が
第１、第２の流体圧室５，６の圧力と前記第２の流体圧
室６内に設けた圧縮コイルばね２ｂの付勢力とによっ
て、ポンプ回転数に伴う流体の供給流量の増減に応じて
揺動動作し、ポンプ容量が所要の大きさになるように制
御しているが、このカムリング２の揺動動作を適切に制
御するうえで問題がある。

【００１７】たとえばポンプが高回転域に至ったとき
に、制御バルブ１０により可変メータリング絞り１２の
上流側の流体圧を導入する第１の流体圧室５は、一部に
絞り部を有する通路５ａを介して流体圧を導入する構造
であるから、カムリング２がこの第１の流体圧室５側に
揺動したときには、前記通路５ａの絞り部によるダンパ
機能によって、前記カムリング２に対して所要の制動力
を作用させることができる。

【００１８】しかし、第２の流体圧室６には、圧縮コイ
ルばね２ｂを設けているだけであって、上述した第１の
流体圧室５側のようにカムリング２に制動力を与えるダ
ンパ機能をもつ手段が設けられていない。このため、カ
ムリング２が第２の流体圧室６側に揺動したときには、
ばね２ｂが撓むことによる弾撥力は多少作用するもの
の、ダンパ機能による制動力を効かせることができな
い。したがって、カムリング２の第１、第２の流体圧室
５，６側への揺動動作（特に第１の流体圧室５側から第
２の流体圧室６側への揺動動作）が不安定となり易い。
そして、カムリング２が振動したり、ポンプ吐出側の流
体圧に脈動を生じることが避けられない。

【００１９】すなわち、第２の流体圧室６に開口する孔
部１２ａからポンプ吐出側の流体圧が噴流となって流入
し、これをカムリング２の外側縁部で開閉しようとした
ときにカムリング２が振動しやすく、しかもこのような
孔部１２ａからの噴流をカムリング２の外側縁部で開閉
することにより、ポンプ吐出側において脈動が大きくな
る。

【００２０】このような振動や脈動を生じると、動力舵
取装置において、操舵力が変動したり、流体音等の騒音
が大きくなるという問題につながるおそれがあり、この
ような問題を解決することができる何らかの対策を講じ
ることが望まれている。

【００２１】また、上述した可変容量形ポンプにおいて
は、ポンプボディ内の圧力流体の通路構造の簡素化や、
カムリングを揺動させるための制御バルブの構造の簡素
化を図り、またポンプ全体の構造のコンパクト化を図る
ことが望まれており、このような点に対する対策も必要
となっている。

【００２２】特に、上述した可変容量形ポンプによれ
ば、ポンプ全体の構造を可能な限り簡素化し、ポンプボ
ディ内で圧力流体の流れる通路構造を簡素化するととも
に加工性、組立性も向上させ、製造コストを低減するこ
とが可能な対策を講じることが望まれている。

【００２３】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、ポンプ内部で揺動動作するカムリングの動
きを所要の状態で制御する第１、第２の流体圧室におい
て、カムリングの両揺動方向ともダンパ機能による制動
力を作用させるように構成することにより、従来問題と
なっていたカムリングの振動や吐出側流体圧での脈動を
軽減し、騒音問題を解決することができ、しかもポンプ
全体の構造の簡素化とコンパクト化を図ることができる
可変容量形ポンプを得ることを目的としている。

【００２４】

【課題を解決するための手段】このような要請に応える
ために本発明の請求項１に係る可変容量形ポンプは、ロ
ータを一側寄りに片寄らせた状態で配置しこのロータの
他側寄りの部分との間にポンプ室を形成するカムリング
と、前記カムリングをその外周面の一部に設けた揺動支
点ピンを支点として揺動可能に支持する内部空間を有す
るポンプボディと、前記ポンプボディ内で前記カムリン
グを前記ポンプ室からのポンプ容量を最大とする方向に
付勢する付勢手段と、前記ポンプボディの内部空間内で
前記カムリングの外周部との間にシール手段を介して分
割形成され前記カムリングを揺動させる流体圧が導かれ
る第１および第２の流体圧室と、前記ポンプ室から吐出
される圧力流体の吐出側通路の途中に設けたメータリン
グ絞りの上、下流側の流体圧により作動され前記カムリ
ングの揺動を制御するスプール式の制御バルブとを備え
た可変容量形ポンプにおいて、前記付勢手段を内設した
プランジャダンパを前記第２の流体圧室内に設け、この
プランジャダンパを前記カムリングの側部に当接させる
とともに、 前記メータリング絞りを構成する可変メー
タリング絞りを、このプランジャダンパのカムリングの
揺動に伴う摺動動作によって開閉される位置であって、
前記第２の流体圧室とは区画された位置に設けたことを
特徴とする。

【００２５】また、本発明の請求項２に係る可変容量形
ポンプは、請求項１において、前記メータリング絞りを
構成する固定メータリング絞りを、前記可変メータリン
グ絞りに近接する位置であって、前記プランジャダンパ
の摺動動作によって開閉されない位置に設けたことを特
徴とする。

【００２６】本発明（請求項１または請求項２に記載の
発明）によれば、ポンプ吐出側の通路の一部に設けた固
定メータリング絞りと可変メータリング絞りとからなる
メータリング絞りの上流側の流体圧とポンプ吸込側の流
体圧とから制御バルブによって制御した制御圧を、カム
リングの揺動方向の一側の第１の流体圧室に導入し、前
記メータリング絞りの下流側の流体圧を前記カムリング
の揺動方向の他側の第２の流体圧室に導入することによ
り、カムリングをポンプ吐出側の流量に応じて揺動さ
せ、ポンプ吐出側への供給流量を一定量またはポンプ回
転数の増加とともに一定量以下の任意の量に維持するよ
うに制御できる。

【００２７】また、本発明（請求項１または請求項２に
記載の発明）によれば、付勢手段の付勢力をプランジャ
ダンパを介してカムリングに作用させているから、カム
リングに対して付勢力と制動力を適切に作用させ、円滑
な揺動を得ることができる。

【００２８】また、本発明（請求項１または請求項２に
記載の発明）によれば、カムリングの揺動に伴って摺動
動作するプランジャダンパによって開閉されるように可
変メータリング絞りを設けているから、カムリングの動
きに合わせた可変メータリング絞りの開閉を所要の状態
で行える。

【００２９】また、本発明の請求項３に係る可変容量形
ポンプは、請求項１または請求項２において、前記メー
タリング絞りの上、下流側の流体圧を前記制御バルブの
両端側に形成されるそれぞれの室にパイロット圧通路を
介して導入するとともに、前記メータリング絞りの上流
側の流体圧とポンプ吸込側の流体圧とを前記制御バルブ
の作動に応じて第１の流体圧室に選択的に導入するダン
パ絞りを有する流路と、前記メータリング絞りの下流側
の流体圧を前記第２の流体圧室に導入するダンパ絞りを
有する流路とを設けたことを特徴とする。

【００３０】また、本発明の請求項４に係る可変容量形
ポンプは、請求項３において、前記制御バルブとしてス
プールバルブを用いるとともに、この制御バルブのスプ
ールに前記メータリング絞りの下流側の流体圧をポンプ
吸込側にリリーフするリリーフバルブを設けたことを特
徴とする。

【００３１】また、本発明の請求項５に係る可変容量形
ポンプは、請求項４において、前記メータリング絞りの
下流側の流体圧を導く制御バルブの他端側の室に至るパ
イロット圧通路にパイロット絞りを設けたことを特徴と
する。

【００３２】本発明（請求項３、請求項４または請求項
５に記載の発明）によれば、制御バルブとしてのスプー
ルバルブのスプールにリリーフバルブを設けているか
ら、ポンプ吐出側通路内の圧力流体のリリーフを所要の
状態で行える。

【００３３】また、本発明の請求項６に係る可変容量形
ポンプは、請求項１ないし請求項５のいずれか１項にお
いて、前記プランジャダンパを摺動動作自在に保持する
とともに、前記ポンプ室からのポンプ吐出側通路が接続
される第１の通路空間とポンプ吐出側ポートに至るポン
プ吐出側通路が接続される第２の通路空間とを前記ポン
プボディと外周部との間で軸線方向に離間した二位置に
形成する筒状部材を備え、この筒状部材の前記各通路空
間に対応する位置に内、外を連通する第１、第２の孔を
形成するとともに、これらの孔を連通する通路空間を、
前記プランジャダンパの外周に形成した縮径部により前
記筒状部材の内周部との間に形成したことを特徴とす
る。

【００３４】本発明（請求項６に記載の発明）によれ
ば、ポンプ室から吐出される圧力流体は、第１の通路空
間から第１の孔を介してプランジャダンパの縮径部によ
る環状の通路空間を通り、第２の孔から第２の通路空間
を経てポンプ吐出側ポートから吐出される。

【００３５】また、本発明の請求項７に係る可変容量形
ポンプは、請求項６において、前記第１、第２の通路空
間に対応して筒状部材に形成した孔のいずれか一方を、
前記メータリング絞りを構成する小孔としたことを特徴
とする。

【００３６】本発明（請求項７に記載の発明）によれ
ば、第１、第２の孔のいずれかをメータリング絞りを構
成する小孔としたから、前記カムリングを揺動動作させ
てポンプ室からポンプ吐出側ポートを経て吐出する吐出
流量を調整できる。

【００３７】また、本発明の請求項８に係る可変容量形
ポンプは、請求項６において、前記筒状部材内で前記プ
ランジャダンパの外周に形成した縮径部による通路空間
に前記メータリング絞りの下流側の流体圧を導入するよ
うに、前記第１の通路空間に対応して筒状部材に形成し
た孔部を、前記メータリング絞りを構成する小孔として
形成したことを特徴とする。

【００３８】本発明（請求項８に記載の発明）は、筒状
部材内で前記プランジャダンパの外周に形成した縮径部
による環状の通路空間にメータリング絞りの下流側の流
体圧を導入しているから、プランジャダンパの両端部を
含めてこれを摺動自在に保持している部分における流体
圧をほぼ等しい圧力に維持することができ、プランジャ
ダンパを付勢手段の付勢力のみでカムリング側に押圧力
を作用させることができ、このカムリングの揺動動作を
所要の状態で行える。

【００３９】

【発明の実施の形態】図１ないし図６は本発明に係る可
変容量形ポンプの第１の実施の形態を示す図である。こ
こで、この第１の実施の形態では、本発明に係るベーン
ポンプが動力舵取装置の油圧発生源となるベーンタイプ
のオイルポンプであって、その吐出流量をポンプの回転
数が増大するにしたがって、最大吐出流量よりも少ない
所定流量になり、その流量を維持するという、いわゆる
ドルーピング特性をもつポンプによって説明する。ま
た、この実施の形態では、図１、図３に示すように、直
動型のリリーフバルブを備えている例を示す。

【００４０】図１、図２において全体を符号２０で示す
ベーンタイプの可変容量形ポンプは、ポンプボディを構
成するフロントボディ２１およびリアボディ２２を備え
ている。このフロントボディ２１は、図１、図２に示す
ように全体が略カップ状を呈し、その内部にポンプカー
トリッジとしてのポンプ構成要素２３を収納配置する収
納空間２４が形成されるとともに、この収納空間２４の
開口端を閉塞するようにリアボディ２２が組合わせられ
一体に組立てられる。このフロントボディ２１には、ポ
ンプ構成要素２３を構成するロータ２５を外部から回転
駆動するためのドライブシャフト２６が貫通した状態で
軸受２６ａ，２６ｂ（２６ａはフロントボディ２１側、
２６ｂはリアボディ２２側に配設される）により回転自
在に支持されている。２６ｃはオイルシールである。

【００４１】２７はカムリングで、このカムリング２７
はベーン２５ａを有するロータ２５の外周部に嵌装して
配置される内側カム面２７ａを有し、かつこの内側カム
面２７ａとロータ２５との間にポンプ室２８を形成して
いる。また、このカムリング２７は、後述するようにポ
ンプ室２８の容積（ポンプ容量）を可変できるように収
納空間２４内で空間内壁部分に嵌合状態で設けられたア
ダプタリング２９内で移動変位可能に配置されている。
なお、このアダプタリング２９は、ボディ２１の収納空
間２４内でカムリング２７を移動変位可能に保持するた
めのものである。

【００４２】図２において符号３０はプレッシャプレー
トで、このプレッシャプレート３０は、上述したロータ
２５、カムリング２７およびアダプタリング２９によっ
て構成されているポンプカートリッジ（ポンプ構成要素
２３）のフロントボディ２１側に圧接して積層配置され
ている。また、ポンプカートリッジの反対側面には前記
リアボディ２２の端面がサイドプレートとして圧接さ
れ、フロントボディ２１とリアボディ２２との一体的な
組立てによって所要の組立状態とされる。そして、これ
らの部材によって、前記ポンプ構成要素２３が構成され
ている。

【００４３】前記プレッシャプレート３０と、これにカ
ムリング２７を介して積層されるサイドプレートとなる
リアボディ２２とは、後述する揺動支点ピン３１や適宜
の回り止め手段（図示せず）によって回転方向で位置決
めされた状態で一体的に組付け固定されている。前記揺
動支点ピン３１は、カムリング２７を揺動可能とするた
めの軸支部および位置決めピンとして機能し、またカム
リング２７を揺動させる流体圧室を画成するシール機能
も有する。

【００４４】３３は前記フロントボディ２１の収納空間
２４内でその底部側に形成されるポンプ吐出側圧力室
で、この圧力室３３によってポンプ吐出側圧力がプレッ
シャプレート３０に作用する。３４はこのポンプ吐出側
圧力室３３にポンプ室２８からの圧油を導くようにプレ
ッシャプレート３０に穿設されているポンプ吐出側開口
である。

【００４５】前記リアボディ２２の一部には、図示しな
いがポンプ吸込側開口３５（図１ではポンプ室２８に対
する開口位置を示す）が設けられ、この吸込側開口３５
を介してタンクＴ（ポンプ吸込側）から流入する吸込側
流体は、リアボディ２２の一部に設けた吸込側ポートか
らボディ２２内に形成したポンプ吸込側通路（共に図示
せず）を通り、リアボディ２２の端面に開口するポンプ
吸込側開口３５からポンプ室２８内に供給される。

【００４６】４０はフロントボディ２１の上方に前記シ
ャフト２６と直交する方向に形成されたバルブ孔４１と
スプール４２とからなる制御バルブである。この制御バ
ルブ４０により、前記アダプタリング２９内でカムリン
グ２７の両側に前記揺動支点ピン３１とその軸対象位置
に設けたシール材４５により分割形成した第１、第２の
流体圧室４３，４４に導入する流体圧をポンプ回転数に
応じて制御するように構成されている。

【００４７】前記バルブ孔４１の一端側には、図示しな
いが前記ポンプ吐出側圧力室３３からのパイロット圧通
路５１（図１中破線で示す）が接続されている。また、
前記バルブ孔４１の他端側には、前記スプール４２を前
記一端側に付勢する圧縮コイルばね４６ａを有するばね
室４６が形成されている。このばね４６ａにより前記ス
プール４２を図１中右側に付勢している。この実施の形
態では、ばね室４６には、前記ポンプ吐出側通路のフロ
ントボディ２１における終端部であるポンプ吐出側ポー
ト５５部分から形成したパイロット圧通路５２が接続さ
れている。

【００４８】そして、前記ばね室４６は前記第２の流体
圧室４４に対して接続通路４７により接続されている。
この接続通路４７の一部にはダンパ絞り４７ａが形成さ
れている。また、前記スプール４２の一端側に形成され
る高圧側の室４８は、前記スプール４２がばね室４６側
（図中左方）に動いたときに、ポンプ吸込側から徐々に
切り離される接続通路４９を介して前記第１の流体圧室
４３に選択的に接続されている。

【００４９】図１では、前記接続通路４９はスプール４
２の一端側のランド部４２ａに形成した小径部４２ｂに
よる隙間通路を介して前記スプール４２の軸線方向の中
央部分に環状溝４２ｃによって形成した環状空間が接続
されている。この環状空間は、図１、図３に示すように
ポンプ吸込側となる通路５３を介してタンクＴに接続さ
れている。そして、スプール４２の変位量によって、前
記パイロット圧通路５１側の流体圧Ｐ1 が、前記接続通
路４９を介して第１の流体圧通路４３に選択的に接続さ
れるように構成されている。

【００５０】上述した制御バルブ４０の両端側の各室４
８，４６には、前記各パイロット圧通路５１，５２を介
して、前記ポンプ吐出側の通路の途中に設けた後述する
メータリング絞り部６０の上流側、下流側の流体圧Ｐ1
，Ｐ2 が導かれている。

【００５１】したがって、ポンプ始動時や圧力流体利用
機器（ＰＳ）の作動時はメータリング絞り部６０の上、
下流側での差圧が小さいから、スプール４２は図１、図
３に図示した位置にあり、第１の流体圧室４３には、ポ
ンプ吸込側の流体圧Ｐ0 が導入されている。このとき、
第２の流体圧室４４には、前記メータリング絞り部６０
の下流側でのポンプ吐出側の流体圧Ｐ2 が導入されてお
り、カムリング２７はポンプ室２８の容積が最大となる
状態を維持する。

【００５２】一方、ポンプ回転数が中、高速回転域にな
り、しかも油圧利用機器（ＰＳ）が非作動状態であると
きには、スプール４２はばね４６ａを撓ませる方向に移
動し、これによりパイロット圧通路５１が接続されてい
る室４８が接続通路４９に接続されることになる。この
ようになると、第１の流体圧室４３には、スプール４２
の移動量に伴ってメータリング絞り部６０の上流側の流
体圧が導入され、その結果カムリング２７は図１中左側
に揺動変位し、ポンプ室２８の容積を減少させる。

【００５３】このときの状態は図５中ａ−ｂ、ｂ−ｃ−
ｄ−ｅで示し、制御バルブ４０は小径部４２ｂによる隙
間通路は図６（ａ）または同図（ｂ）に示す状態にあっ
て、第１の流体圧室４３には、スプール４２の移動にし
たがって、ポンプ吸込側またはポンプ吐出側の流体圧が
給送され、所要の供給流体圧の制御が行われる。

【００５４】この実施の形態では、図１、図３に示すよ
うに、このパイロット圧通路５１の一部にダンパ絞り５
１ａを設け、ポンプ吐出側通路での流体圧力変動に伴う
スプール４２の無用な動きを抑制するようになってい
る。このとき、室４８には流体圧Ｐ4 が作用する。な
お、この実施の形態では通常の通路径で形成したが、メ
ータリング絞り部６０の下流側であるポンプ吐出側通路
をばね室４６に接続する通路５２の一部にダンパ絞りを
設けてもよい。また、前記ダンパ絞り４９ａ，４７ａ
も、上述した第１、第２の流体圧室４３，４４での流体
圧力変動を防ぎ、カムリング２７の無用な動きを抑制す
るためのものである。

【００５５】前記ポンプ吐出側通路を構成する一部の通
路５４が、前記ポンプ吐出側圧力室３３から前記パイロ
ット圧通路通路５１とは別に分岐して形成され、第２の
流体圧室４４側であって、カムリング２７をポンプ室２
８の容積が最大となる方向に付勢する圧縮コイルばね６
１を設けたプラグ孔６２の外方端側の内周壁に開口して
いる。このプラグ孔６２には、図１〜図４に示すよう
に、その開口端を閉塞するプラグ６３が設けられ、前記
このプラグ６３の筒状部６３ａ内には、前記ばね６１の
付勢力を前記カムリング２７に作用させるためのプラン
ジャダンパ６４が摺動自在に保持されている。

【００５６】この実施の形態では、プラグ６３の筒状部
６３ａとプランジャダンパ６４とによって、前記メータ
リング絞り部６０を形成している。これを詳述すると、
前記プランジャダンパ６４の外方端側は小径部６４ａと
して形成され、この小径部６４ａと前記プラグ６３の筒
状部６３ａの内周壁との間に環状の通路空間６５が形成
されている。

【００５７】前記ポンプ吐出側の圧力室３３からの通路
５４は、前記ボディ２１のプラグ孔６２とプラグ６３と
の間の空間からプラグ６３の径方向に形成した通路孔６
６を介して前記環状の通路空間６５に連通している。

【００５８】この環状の通路空間６５内を軸線方向に導
かれる流体は、前記プラグ６３の筒状部６３ａに軸線方
向に沿って設けた固定メータリング絞りとなる小孔６８
と、可変メータリング絞りとなる小孔６９とから前記通
路空間６５とは区画して形成された第２の通路空間７０
に導かれる。この第２の通路空間７０は、前記ポンプ吐
出側ポート５５に通路７１を介して連通している。

【００５９】なお、上述した可変メータリング絞りとな
る小孔６９は、前記カムリング２７の揺動動作に伴って
軸線方向に移動するプランジャダンパ６４の小径部６４
ａに近接する段差部により開閉されるように構成されて
いる。

【００６０】ここで、上述したプランジャダンパ６４に
より開閉される可変メータリング絞りとなる小孔６９
は、プラグ６３の筒状部６３ａにおいて周方向に等配し
た複数箇所（この実施の形態では４箇所）に設けるとよ
い。勿論、このような構造には限らない。また、このよ
うな小孔６９以外の小孔６８、通路孔６６としても、プ
ラグ６３の周方向においてバランスする位置に設けると
よい。この実施の形態では、二箇所に設けた例を示す。

【００６１】図１、図２において、前記カムリング２７
を付勢する圧縮コイルばね６１は、前記第２の流体圧室
４４の一部に臨む円形空間となるプラグ孔６２内に配置
され、この孔６２の開口端を閉塞するように螺入したプ
ラグ６３の筒状部６３ａ内に形成され、この筒状部６３
ａには一端が開口するプランジャダンパ６４が前記ばね
６１の弾撥力によってカムリング２７の外周部に当接し
ている。したがって、このカムリング２７の揺動動作に
かかわらず、常にカムリング２７に対してばね６１によ
る付勢力が常時作用する。

【００６２】前記プランジャダンパ６４の一部には、ば
ね６１を配設した内部と第２の流体圧室４４とを連通す
る小孔によりカムリング２７との間にダンパ絞り６４ｂ
が形成されている。なお、このダンパ絞り６４ｂに代え
て、前記プラグ６３の一部に大気に開口するブリード孔
を設け、このブリード孔の働きで前記ばね６１とプラン
ジャダンパ６４とによってダンパ機能が得られるように
構成してもよい。

【００６３】図中７４は前記制御バルブ４０のスプール
４２内に設けたリリーフバルブであり、前記ばね室４
６、パイロット圧通路５２を介してポンプ吐出側通路の
一部を構成するポンプ吐出側ポート５５に接続され、ポ
ンプ吐出側の流体圧をスプール４２の小径部４２ｃに形
成した孔部７５を介してポンプ吸込側に逃がすことがで
きるように構成されている。

【００６４】以上のようなベーンタイプの可変容量形ポ
ンプ２０において、上述した以外の構成は従来から広く
知られている通りであり、ここでの具体的な説明は省略
する。

【００６５】上述した構造による可変容量形ポンプ２０
によれば、ポンプ吐出側圧力室３３からの吐出側通路５
４，６２，６６，６５を流れる圧力流体を、前記ダンパ
機構部を構成するプランジャダンパ６４とプラグ６３と
によって形成した固定メータリング絞り（小孔６８）と
可変メータリング絞り（小孔６９）とからなるメータリ
ング絞り部６０に導いている。そして、このメータリン
グ絞り部６０を通過した圧力流体を、吐出側通路７０，
７１を介してポンプ吐出側ポート５５に至り、図示しな
い圧力流体利用機器としてのパワーステアリング装置の
パワーシリンダＰＳに供給する。

【００６６】また、これらのメータリング絞り６８，６
９の上流側の流体圧をパイロット圧通路５１を介して前
記制御バルブ４０の一方の室４８に導入することによ
り、この流体圧とポンプ吸込側の流体圧（タンク圧）と
から制御バルブ４０によって制御した制御圧をカムリン
グ２７の揺動方向の一側である第１の流体圧室４３に導
入している。一方、前記メータリング絞り６８，６９の
下流側の流体圧を前記パイロット圧通路５２、ばね室４
６、通路４７を介して前記カムリング２７の揺動方向の
他側である第２の流体圧室４４に導入している。

【００６７】このような構造によれば、カムリング２７
をポンプ吐出側の流量の大きさに応じて所要の状態で揺
動させ、ポンプ吐出側への供給流量を図５に示すように
一定量またはポンプ回転数の増加とともに一定量以下の
任意の量に維持することができる。

【００６８】ここで、図５において、ポンプ回転が低速
から中速域に至ると、ａ−ｂ、さらにｃに示すように供
給流量が変化する。このとき、制御バルブ４０は、図６
（ａ）に示すように、ポンプ回転が低速であるときは、
第１の流体圧室４３には通路孔４９、ダンパ絞り４９ａ
を介してポンプ吸込側の流体圧（タンク圧）が導かれ、
両メータリング絞り６８，６９の絞り量によって得られ
る差圧で決められた一定量を維持する。

【００６９】ポンプ回転数が高速域に至ると、制御バル
ブ４０のスプール４２が図６（ｂ）に示すように左行
し、第１の流体圧室４３への通路孔４９をメータリング
絞り６８，６９の上流側の流体圧に切り換える。したが
って、前記カムリング２７は、ばね６１を設けている第
２の流体圧室４４側に揺動し、これにより移動するプラ
ンジャダンパ６４の動きに伴ってその大径部分により可
変メータリング絞りとなる小孔６９は徐々に閉じられ
る。

【００７０】上述した可変メータリング絞りを構成する
小孔６９がカムリング２７の動きに伴ってプランジャダ
ンパ６４の大径部分で完全に閉じられると、固定メータ
リング絞りとなる小孔６８の上、下流側の差圧で制御バ
ルブ４０が制御され、これによって定められる流量を維
持することができる（図５中ｄ−ｅで示す）。このよう
な流量特性がいわゆるドルーピング特性である。

【００７１】ここで、上述した可変メータリング絞りを
構成する小孔６９とプランジャダンパ６４の大径部分の
変位による開口量との関係を変えると、図５に示す流量
特性を変えることができる。

【００７２】なお、この実施の形態では、上述した小孔
６９をプランジャダンパ６４を保持するプラグ６３の筒
状部６３ａにおいて周方向の等配した位置に円形穴とし
て設けているが、これに限らず、一個でも複数個でもよ
い。また、複数個の小孔６９を設けるときに、孔の形状
は円形に限らず、長穴、角穴形状でもよく、また要求さ
れている特性によっては複数の孔を軸線方向に位置をず
らして形成してもよい。

【００７３】また、前記カムリング２７を揺動させる第
１、第２の流体圧室４３，４４を、ダンパ絞り４９ａ，
４７ａを介して制御バルブ４０、ポンプ吐出側通路（吐
出側ポート５５）に接続しているから、ポンプ回転数の
増減による吐出側通路の途中のメータリング絞り６８，
６９の上、下流側での流体圧の圧力差に伴ってカムリン
グ２７が揺動する際に、カムリング２７に対して両揺動
方向で所要の制動力を与えることができる。

【００７４】このような構造によれば、第１、第２の流
体圧室４３，４４側への揺動時に適切な制動力を与える
ことができるから、カムリング２７が振動したり、ポン
プ吐出側で脈動を生じたりすることがないようにカムリ
ング２７を所要の状態で円滑に揺動させることができ
る。

【００７５】なお、上述したダンパ絞り４７ａを有する
通路孔４７は、固定メータリング絞り５３の下流側であ
ればよいから、たとえば図７に符号８２で示す絞り孔を
介して制御バルブ４０のばね室４６に変えて第２の流体
圧室４４を直接吐出側ポート５５側に連通させることも
できる。

【００７６】このとき、前記パイロット圧通路５２は制
御バルブ４０のばね室４６にメータリング絞り部６０の
下流側の流体圧を導く役割りを果たすとともに、このパ
イロット圧通路５２によって、スプール４２内に付設し
たリリーフバルブ７４にポンプ吐出側通路からの圧力流
体を導く役割りを果たす。

【００７７】この実施の形態では、付勢手段である圧縮
コイルばね６１の付勢力をプランジャダンパ６４を介し
てカムリングに作用させているから、カムリング２７に
対して付勢力と制動力を適切に作用させ、円滑な揺動を
より一層効果的に得ることができる。さらに、このプラ
ンジャダンパ６４の動きで可変メータリング絞り６９を
開閉していることから、このような可変メータリング絞
りとしての機能を発揮させることができる。

【００７８】また、上述した実施の形態では、プランジ
ャダンパ６４とプラグ６３とによって可変メータリング
絞りを構成しているから、この可変メータリング絞りを
省略するだけで、可変容量形ポンプ２０をドルーピング
タイプから定流量タイプに変更することができる。

【００７９】このような構造を採用すると、可変容量形
ポンプ２０において、ドルーピングタイプのものと定流
量タイプのものとの間で、可変メータリング絞りを構成
する以外の部分は部品の共通化を図ることができ、仕様
の変更に対する対応を簡素化することができるという利
点がある。

【００８０】図７および図８は本発明に係る可変容量形
ポンプ２０の第２の実施の形態を示す。これらの図にお
いて、前述した図１〜図６と同一または相当する部分に
は同一番号を付して詳細な説明は省略する。この第２の
実施の形態も、第１の実施の形態と同様に、ポンプ吐出
側の流量を回転数の増加に伴って供給流量を最大流量よ
りも減少させる、いわゆるドルーピング特性とする可変
容量形ポンプである。

【００８１】この実施の形態では、制御バルブ４０のば
ね室４６をポンプ吐出側においてメータリング絞り部６
０の下流側に接続するパイロット圧通路５２に、前述し
た第１の実施の形態とは異なり、パイロット絞り８１を
設けている。

【００８２】このようなパイロット絞り８１を設ける
と、リリーフバルブ７４のリリーフ時に制御バルブ４０
のばね室４６内の圧力が圧力降下するため、カムリング
２７のポンプ室２８を最大容量とする側の第２の流体圧
室４４への供給流体圧Ｐ5 を減少させることができる。
したがって、このようなパイロット絞り８１を設けたポ
ンプでは、リリーフバルブ７４のリリーフ時にカムリン
グ２７をポンプ室２８の容積が減少する方向に揺動させ
ることができ、ポンプからの吐出量をより一層減少させ
ることができるから、ポンプにおける省エネルギ化を図
ることができる。

【００８３】このような構造によれば、ポンプ吐出側通
路に設けた固定メータリング絞りと可変メータリング絞
りとによるメータリング絞り部６０を通過して得られた
流量のうち、パイロット絞り８１での絞り量に反比例し
た分だけ減じられた流量がリリーフバルブ７４を介して
ポンプ吸込側にリリーフされる。したがって、この実施
の形態でのリリーフバルブ７４は、前述した実施の形態
のようにポンプ吐出側通路中の圧力流体を全てリリーフ
する直動型に比べて多少リリーフ量は少ない、いわゆる
準直動型であるということができる。

【００８４】また、上述したパイロットオリフィス８１
を設けると、制御バルブ４０のスプール４２への流体圧
力変動などに伴う悪影響を防止することができる。

【００８５】図９および図１０は本発明に係る可変容量
形ポンプ２０の第３の実施の形態を示す。これらの図に
おいて、前述した図１〜図６、図７および図８と同一ま
たは相当する部分には同一番号を付して説明は省略す
る。この第３の実施の形態も、前述した第１、第２の実
施の形態と同様に、いわゆるドルーピング特性をもつ可
変容量形ポンプである。

【００８６】この実施の形態では、カムリング２７をポ
ンプ室２８の容積が最大となる方向に付勢する圧縮コイ
ルばね６１を内設したプランジャダンパ６４の外周部
に、環状溝６４ｄを形成し、この環状溝６４ｄ内で前記
プラグ６３の筒状部６３ａの内周壁との間に環状の通路
空間６５を形成している。

【００８７】また、前記ポンプ吐出側の圧力室３３から
の通路５４は、前記プラグ筒状部６３ａの軸線方向の略
中央部外周とボディ２１のプラグ孔６２との間に環状に
形成した第１の通路空間９１に連通している。この第１
の通路空間９１に対応するプラグ筒状部６３ａには、前
記メータリング絞り部６０を構成するように、固定メー
タリング絞りとなる複数個の小孔６８と、可変メータリ
ング絞りとなる複数個の小孔６９とが軸線方向に沿って
形成されている。なお、可変メータリング絞りとなる小
孔６９は、前記カムリング２７の揺動動作に伴って軸線
方向に移動するプランジャダンパ６４の環状溝６４ｄの
溝端縁部分で開閉されるように構成されている。

【００８８】したがって、前記ポンプ吐出側の通路５４
から第１の通路空間９１に流入するポンプ吐出側流体
は、メータリング絞り部６０を構成する小孔６８，６９
を介して前記プランジャダンパ６４の環状溝６４ｄによ
り形成した環状の通路空間６５に流入している。このた
め、環状の通路空間６５内は、メータリング絞り部６０
の下流側の流体圧となっている。

【００８９】また、この環状の通路空間６５内に流入し
た絞り部下流側の流体は、通路空間６５内を前記カムリ
ング２７から離れる方向に流れ、プラグ筒状部６３ａに
径方向に形成した通路孔６６を介して前記プラグ筒状部
６３ａの外周部で前記プラグ孔６２の開口端寄りの部分
に環状に形成した第２の通路空間９２に導かれる。この
第２の通路空間９２は、ポンプ吐出側通路を構成する通
路孔９３により前記ポンプ吐出側ポート５５に連通して
いる。

【００９０】この実施の形態では、プランジャダンパ６
４の環状溝６４ｄにより形成した環状の通路空間６５の
内部に、メータリング絞り部６０の下流側の流体圧が導
入されている点で、前述した実施の形態とは異なる。

【００９１】このような構成によれば、前記第２の流体
圧室４４内の圧力とほぼ同圧状態にあるプランジャダン
パ６４内で圧縮コイルばね６１を設けている空間内の圧
力とほぼ同圧とすることができる。

【００９２】したがって、このような構造によれば、上
述した第１、第２の実施の形態のようにばね６１を設け
たプランジャダンパ６４内の流体圧（メータリング絞り
部６０の下流側の流体圧に連動する第２の流体圧室４４
と同等の圧力）であって、前記メータリング絞り部６０
の上流側の圧力である環状の通路空間６５内の流体圧よ
りも低いことから生じるおそれがあるポンプ吐出側流体
の内部漏れの問題がない。

【００９３】すなわち、上述した内部漏れを防ぐため
に、プラグ筒状部６３ａの内周部とプランジャダンパ６
４の外周部とを精度よく加工したりシール材を介在させ
たりする漏れ防止対策が必要で、コスト高をまねくおそ
れがある。たとえば上述した加工精度を確保するために
はこれらの部品を旋盤加工等で精度よく加工することが
必要である。また、内部漏れを生じると、その漏れ量に
よってはポンプ吐出側の流体流量が少なくなり、いわゆ
るＮ（ポンプ回転数）−Ｑ（流体の吐出流量）特性が変
動する。

【００９４】また、前述したようにプランジャダンパ６
４の外周側の通路空間６５内にメータリング絞り部６０
の上流側の流体圧が導入されていると、プランジャダン
パ６４にカムリング２７の揺動変位を阻止する方向への
推力が作用するおそれもある。

【００９５】すなわち、プランジャダンパ６４の先端部
は第２の流体圧室４４に臨んでカムリング２７の外周に
当接しているから、このプランジャダンパ６４のカムリ
ング側の端部は、メータリング絞り部６０の下流側の流
体圧を制御した圧力となっている。一方、反対側には、
メータリング絞り部６０の上流側の流体圧が作用してい
るから、このプランジャダンパ６４には、カムリング２
７を押圧する方向への推力が作用する。このようになる
と、カムリング２７の円滑な揺動運動が阻害され、した
がってポンプ吐出流量の可変調整を適切に行うことがで
きない。

【００９６】これに対し、この実施の形態によれば、プ
ランジャダンパ６４の外周部に形成した環状溝６４ｄに
よる通路空間６５の流体圧を、メータリング絞り部６０
の下流側の圧力としているから、プランジャダンパ６４
内の流体圧とほぼ同じ圧力となり、上述したような内部
漏れの問題はなく、これらの部分での厳密な加工精度や
シール性を確保するための対策が不要となり、コスト低
減を図れる。

【００９７】また、このような構造によれば、プランジ
ャダンパ６４の両端側の流体圧がほぼ等しくなるから、
このプランジャダンパ６４は、圧縮コイルばね６１の付
勢力でカムリング２７を押圧し、このカムリング２７の
所要の動きを得ることができる。

【００９８】ここで、この実施の形態での圧油の流れを
説明すると、図９および図１０に示すように、ポンプ室
２８から吐出された圧油は、ポンプ吐出側開口３４から
ポンプ吐出側圧力室３３、ポンプ吐出側通路５４を介し
てフロントボディ２１のプラグ孔６２とプラグ筒状部６
３ａとの間の第１の通路空間９１に導かれる。そして、
この第１の通路空間９１からプラグ筒状部６３ａに設け
たメータリング絞り部６０を構成する小孔６８，６９を
介してプランジャダンパ６４の外周の通路空間６５に至
り、さらにプラグ筒状部６３ａに設けた通路孔６６を介
してプラグ孔６２との間の第２の通路空間９２に導かれ
る。この第２の通路空間９２から通路孔９３を経てポン
プ吐出側ポート５５からポンプ外に吐出される。

【００９９】そして、この実施の形態では、プランジャ
ダンパ６４の外周に環状溝６４ｄで形成した通路空間６
５は、メータリング絞り部６０の下流側の流体圧とな
る。したがって、このプラグ筒状部６３ａ内のプランジ
ャダンパ６４を収納する収納空間、プランジャダンパ６
４の両端側、プランジャダンパ６４の環状溝６４ｄによ
る通路空間６５が全てメータリング絞り部６０の下流側
の流体圧となり、流体圧力の観点からはバランスした状
態となる。

【０１００】このような構造によれば、プランジャダン
パ６４を設けても、このプランジャダンパ６４にカムリ
ング２７の揺動動作を抑制するような推力は生ぜず、カ
ムリング２７を円滑にしかも適切に揺動動作させること
ができ、またカムリング２７の無用な振動を抑えること
ができる。

【０１０１】また、プランジャダンパ６４付近での流体
圧の内部漏れは生じないから、ポンプのＮ−Ｑ特性を安
定させることができる。また、内部漏れの問題がないか
ら、プランジャダンパ６４やこれを保持するプラグ筒状
部６３ａの加工精度も不要であり、これらを焼結等の成
形部品で構成することができ、製造コストを低減するこ
とができる。

【０１０２】図１１は上述した第３の実施の形態の変形
例を示す。この実施の形態では、プランジャダンパ６４
の外周部に環状の通路空間６５を形成するにあって、前
述した第１の実施の形態のように、小径部６４ａを形成
し、この小径部６４ａの先端部分を保持する内径部６３
ｅをプラグ６３内に設けている。このような構造として
も、上述した第３の実施の形態と同等の作用効果が得ら
れることは明らかであり、ここでの詳細な説明は省略す
る。

【０１０３】なお、本発明は上述した実施の形態構造に
限定されず、可変容量形ポンプ２０の各部の形状、構造
等を、適宜変形、変更することは自由であり、種々の変
形例が考えられる。また、上述した各実施の形態では、
プラグ６３に設けた小孔６８，６９とそのうちの小孔６
９を開閉するプランジャダンパ６４とによって形成され
るメータリング絞り部を構成する固定メータリング絞り
や可変メータリング絞りを、単に「絞り」として説明し
たが、これはこのような絞り部分がオリフィスであって
もチョークであってもよいからである。

【０１０４】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る可変容
量形ポンプによれば、制御バルブを構成するスプール内
にリリーフバルブを内蔵できることから、ポンプボディ
の他の部分に設ける場合よりはボディの外方への張り出
しを防ぎ、ポンプ全体のコンパクト化を図ることができ
る。また、本発明によれば、リリーフバルブの収納穴の
加工もし易く、しかもバルブスプールをホルダとして用
いるから、部品点数の削減とコスト低減とを図ることが
できる。

【０１０５】本発明によれば、制御バルブはパイロット
圧によって作動されるバルブであり、ポンプ吐出側流体
圧をこのバルブ内に積極的に流すことはないから、この
制御バルブのバルブ穴の加工が容易に行える。

【０１０６】また、本発明によれば、上述した制御バル
ブのスプール内にリリーフバルブを内蔵することによ
り、このリリーフバルブを直動型または準直動型のいず
れにも対応することが簡単に行える。

【０１０７】また、本発明によれば、ポンプ吐出側の流
体圧を制御バルブを通さずに、カムリングに付勢力を与
えるダンパ機能部を通し、このダンパ機能部を構成する
プランジャダンパとプラグとによってメータリング絞り
部を構成しているから、この部分のみを変更するだけ
で、ポンプの回転数に対する供給流量の特性の調整や変
更を簡単に行うことができる。さらに、本発明によれ
ば、メータリング絞り部に可変メータリング絞りを設け
ると、ドルーピングタイプの流量特性をもつポンプを構
成することができるとともに、可変メータリング絞りを
省略すると、定容量タイプの流量特性をもつポンプを構
成することができる。

【０１０８】本発明によれば、ダンパ機能部を構成する
プランジャダンパとプラグとの間に形成したメータリン
グ絞り部を構成する小孔としては、周方向において対称
な複数の円形穴を設けると、このダンパ機能部における
適切な作動が得られるとともに、可変メータリング絞り
のプランジャダンパの動きに追従した可変絞り機能を得
ることができる。

【０１０９】また、本発明によれば、制御バルブの両端
側の室をそれぞれダンパ絞り部を介して第１、第２の流
体圧室に接続しているから、カムリングの両揺動方向と
もダンパ機能を適切に作用させることができ、カムリン
グの揺動時の振動を適切に減衰させることができるとと
もに、ポンプ吐出側での脈動を防止することができる。
したがって、従来問題であった騒音を低減することがで
きる。

【０１１０】また、本発明によれば、プランジャダンパ
部分に固定メータリング絞りと可変メータリング絞りと
からなるメータリング絞り部を設けたことにより、カム
リングの揺動動作時における振動がメータリング絞り部
に直接伝わらないため、このメータリング絞り部を通過
する圧力流体での脈動の発生を少なくすることができ
る。しかも、このようなプランジャダンパは必要に応じ
て簡単に追加することができるから、従来タイプのポン
プを簡単に改造することができる。

【０１１１】また、本発明によれば、プランジャダンパ
とこれを保持する筒状部材との間に形成した環状の通路
空間内を通るポンプ吐出側の流体圧を、メータリング絞
り部の下流側の流体圧とし、プランジャダンパの両端側
での流体圧とほぼ同等の圧力とすることができるから、
ポンプ吐出側流路からの内部漏れは生ぜず、ポンプとし
てのＮ−Ｑ特性を所要の状態に確保できる。

【０１１２】また、本発明によれば、プランジャダンパ
を設けても、このプランジャダンパに流体圧によってカ
ムリングの揺動動作を抑制するような推力は生ぜず、カ
ムリングを円滑にしかも適切に揺動動作させることがで
き、カムリングの無用な振動を抑えることができる。

【０１１３】また、本発明によれば、内部漏れの問題が
ないから、プランジャダンパやこれを保持する筒状部材
の加工精度も不要であり、これらを焼結等の成形部品で
構成することができ、製造コストを低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る可変容量形ポンプにおいてドル
ーピングタイプの流量特性をもつ場合の第１の実施の形
態を示し、（ａ）は低回転時（図５のａ−ｂの直前）の
状態にあるポンプの要部断面図、（ｂ）はその要部拡大
図である。

【図２】 図１のII−II線で断面した片側の断面図であ
る。

【図３】 図１、図２の可変容量形ポンプにおける全体
の流体の流れを説明するための概要図である。

【図４】 （ａ）は本発明を特徴づける固定メータリン
グ絞りと可変メータリング絞りとからなるメータリング
絞り部を形成するプラグとこれに関連する部品との関係
を説明するための側断面図、（ｂ）はプラグの可変メー
タリング絞りとなる小孔の形成位置で断面した要部断面
図である。

【図５】 図１、図２の可変容量形ポンプにおけるポン
プ回転数Ｎに対する供給流量Ｑの関係を説明するための
特性図である。

【図６】 （ａ）はポンプの低回転時（図５のａ−ｂの
直前）における制御バルブによる第１の流体圧室への制
御圧力を説明するための制御バルブ部の要部拡大図、
（ｂ）はポンプの中、高回転時（図５のｂ−ｅ）におけ
る制御バルブによる第１の流体圧室への制御圧力を説明
するための制御バルブ部の要部拡大図である。

【図７】 本発明に係る可変容量形ポンプにおいてドル
ーピングタイプの流量特性をもつ場合の第２の実施の形
態を示し、低回転時の状態にあるポンプの要部断面図で
ある。

【図８】 図７の可変容量形ポンプにおける全体の流体
の流れを説明するための概要図である。

【図９】 本発明に係る可変容量形ポンプにおいてドル
ーピングタイプの流量特性をもつ場合の第３の実施の形
態を示し、低回転時の状態にあるポンプの要部断面図で
ある。

【図１０】 図９のＸ−Ｘ線で断面した片側の断面図で
ある。

【図１１】 図１０の変形例を示す断面図である。

【図１２】 従来の可変容量形ポンプを示す低回転時の
状態での作動説明図である。

【図１３】 図１２のポンプにおけるポンプ回転数Ｎに
対する供給流量Ｑの関係を説明する特性図である。

【符号の説明】

２０…ベーンタイプの可変容量形ポンプ（可変容量形ベ
ーンポンプ）、２１…フロントボディ（ポンプボデ
ィ）、２２…リアボディ（ポンプボディ）、２３…ポン
プ構成要素、２４…収納空間、２５…ロータ、２５ａ…
ベーン、２６…ドライブシャフト（回転軸）、２７…カ
ムリング、２８…ポンプ室、２９…アダプタリング、３
０…プレッシャプレート、３１…揺動支点ピン、３３…
ポンプ吐出側圧力室、３４…ポンプ吐出側開口、４０…
スプール式制御バルブ、４１…バルブ孔、４２…スプー
ル、４２ａ…ランド部、４２ｂ…隙間通路を形成する小
径部、４３，４４…第１、第２の流体圧室、４５…シー
ル材、４６…ばね室、４６ａ…圧縮コイルばね、４７…
接続通路、４７ａ…ダンパ絞り、４８…高圧側の室、４
９…接続通路、４９ａ…ダンパ絞り、５１…パイロット
圧通路、５１ａ…ダンパ絞り、５２…パイロット圧通
路、５３…ポンプ吸込側の通路、５４…ポンプ吐出側の
通路、５５…ポンプ吐出側ポート、６０…メータリング
絞り部、６１…圧縮コイルばね（付勢手段）、６２…プ
ラグ孔、６３…プラグ、６３ａ…筒状部、６４…プラン
ジャダンパ、６４ａ…小径部（縮径部）、６４ｂ…ダン
パ絞り、６４ｄ…環状溝（縮径部）、６５…環状の通路
空間、６６…通路孔、６８…固定メータリング絞りとな
る小孔、６９…可変メータリング絞りとなる小孔、７０
…第２の通路空間、７１…通路、７４…リリーフバル
ブ、７５…孔部、８１…パイロット絞り、８２…絞り
孔、９１…第１の通路空間、９２…第２の通路空間、９
３…通路孔（ポンプ吐出側通路）、ＰＳ…圧力流体利用
機器（パワーステアリング装置のパワーシリンダ）、Ｔ
…タンク。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１月１４日（２０００．１．１
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】このような容量形ポンプの不具合を解決す
るために、一回転当たりの吐出流量（ｃｃ／ｒｅｖ）を
回転数の増加に比例して減少させることが可能な可変容
量形ベーンポンプが、たとえば特開平６−２００８８３
号公報、特開平７−２４３３８５号公報、特開平８−２
００２３９号公報等によって提案されている。これらの
可変容量形ポンプによれば、容量形ポンプのような流量
制御弁が不要となり、また駆動馬力の無駄が防げるため
エネルギ効率の面でも優れている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、ポンプボディ内部で揺動動作するカムリン
グに生じる振動やポンプ吐出側に生じる脈動を減衰さ
せ、これらに起因する騒音問題を解決することができる
可変容量形ポンプを得ることを目的とする。また、本発
明は、ポンプボディ内部で揺動動作するカムリングの動
きを正規の状態に制御し、従来よりもカムリングを円滑
でしかも確実に揺動させることができる可変容量形ポン
プを得ることを目的とする。また、本発明は、ポンプか
ら吐出する流体圧を所定の供給流量特性をもって吐出す
ることができる可変容量形ポンプを得ることを目的とす
る。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０４】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る可変容
量形ポンプによれば、カムリングの両側に形成される第
１、第２の流体圧室を、ポンプ吐出側通路から区画して
設け、各流体圧室にダンパ機能を付加することにより、
カムリングの両揺動方向ともダンパ機能を適切に作用さ
せることができる。このようにすれば、カムリングの揺
動方向における両側への動きにおいて所要の制動力を与
えることが可能となるから、カムリングの揺動時に生じ
ている振動を適切に減衰させることができるとともに、
ポンプ吐出側での脈動を改善することができる。したが
って、従来問題であった騒音を少なくすることができ
る。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０５】また、本発明によれば、ポンプ吐出側の流
体圧を制御バルブを通さずに、カムリングに付勢力を与
えるダンパ機能部を通し、このダンパ機能部を構成する
プランジャダンパとプラグとによってメータリング絞り
を構成しているから、この部分のみを変更するだけで、
ポンプの回転数に対する供給流量の特性の調整や変更を
簡単に行うことができる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０６】また、本発明によれば、プランジャダンパ
部分に固定メータリング絞りと可変メータリング絞りと
からなるメータリング絞りを設けたことにより、カムリ
ングの揺動動作時における振動がメータリング絞り部に
直接伝わらないため、このメータリング絞りを通過する
圧力流体での脈動の発生を少なくすることができる。し
かも、このようなプランジャダンパは必要に応じて簡単
に追加することができるから、従来タイプのポンプを比
較的簡単に改造することができる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０７】また、本発明によれば、プランジャダンパ
とこれを保持する筒状部材との間に形成した環状の通路
空間内を通るポンプ吐出側の流体圧を、メータリング絞
り部の下流側の流体圧とし、プランジャダンパの両端側
での流体圧とほぼ同等の圧力とすることができるから、
ポンプ吐出側流路からの内部漏れは生ぜず、ポンプとし
ての供給流量特性（Ｎ−Ｑ特性）を所要の状態に確保で
きる。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０８】また、本発明によれば、プランジャダンパ
を設けても、このプランジャダンパに流体圧によってカ
ムリングの揺動動作を抑制するような推力は生ぜず、カ
ムリングを円滑にしかも適切に揺動動作させることがで
き、カムリングの無用な振動を抑えることができる。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０９】また、本発明によれば、内部漏れの問題が
ないから、プランジャダンパやこれを保持する筒状部材
の加工精度も不要であり、これらを焼結等の成形部品で
構成することができ、製造コストを低減することができ
る。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１１０】また、本発明によれば、メータリング絞り
部に可変メータリング絞りを設けると、ドルーピングタ
イプの流量特性をもつポンプを構成することができる。
さらに、これととともに、可変メータリング絞りを省略
すると、定容量タイプの流量特性をもつポンプを構成す
ることができる。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１１１】また、本発明によれば、制御バルブを構成
するスプール内にリリーフバルブを内蔵できることか
ら、ポンプボディの他の部分に設ける場合よりはボディ
の外方への張り出しを防ぎ、ポンプ全体のコンパクト化
を図ることができる。さらに、このように構成すれば、
リリーフバルブの収納穴の加工もし易く、しかもバルブ
スプールをホルダとして用いるから部品点数の削減とコ
スト低減とを図ることができる。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１１２】また、本発明によれば、制御バルブはパイ
ロット圧によって作動されるバルブであり、ポンプ吐出
側流体圧をこのバルブ内に積極的に流すことはないか
ら、この制御バルブのバルブ穴の加工が容易に行える。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１１３】また、本発明によれば、ダンパ機能部を構
成するプランジャダンパとプラグとの間に形成したメー
タリング絞り部を構成する小孔を、周方向において対称
な複数の円形穴を設けることにより、このダンパ機能部
における適切な作動を得ることができるとともに、可変
メータリング絞りのプランジャダンパの動きに追従した
可変絞り機能を発揮させることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内野 一義 埼玉県東松山市神明町２丁目11番６号 自 動車機器株式会社松山工場内 Ｆターム(参考） 3H040 AA03 BB01 BB09 BB11 CC09 CC10 CC15 CC16 CC18 CC22 DD32 DD33 DD37 DD40 3H044 AA02 BB05 BB08 CC11 CC13 CC14 CC16 CC19 CC26 CC27 CC28 DD10 DD11 DD24 DD28 DD35

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータを一側寄りに片寄らせた状態で配
   置しこのロータの他側寄りの部分との間にポンプ室を形
   成するカムリングと、 前記カムリングをその外周面の一部に設けた揺動支点ピ
   ンを支点として揺動可能に支持する内部空間を有するポ
   ンプボディと、 前記ポンプボディ内で前記カムリングを前記ポンプ室か
   らのポンプ容量を最大とする方向に付勢する付勢手段
   と、 前記ポンプボディの内部空間内で前記カムリングの外周
   部との間にシール手段を介して分割形成され前記カムリ
   ングを揺動させる流体圧が導かれる第１および第２の流
   体圧室と、 前記ポンプ室から吐出される圧力流体の吐出側通路の途
   中に設けたメータリング絞りの上、下流側の流体圧によ
   り作動され前記カムリングの揺動を制御するスプール式
   の制御バルブとを備えた可変容量形ポンプにおいて、 前記付勢手段を内設したプランジャダンパを、前記第２
   の流体圧室内に設け、このプランジャダンパを前記カム
   リングの側部に当接させるとともに、 前記メータリング絞りを構成する可変メータリング絞り
   を、このプランジャダンパのカムリングの揺動に伴う摺
   動動作によって開閉される位置であって、前記第２の流
   体圧室とは区画された位置に設けたことを特徴とする可
   変容量形ポンプ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の可変容量形ポンプにお
   いて、 前記メータリング絞りを構成する固定メータリング絞り
   を、前記可変メータリング絞りに近接する位置であっ
   て、前記プランジャダンパの摺動動作によって開閉され
   ない位置に設けたことを特徴とする可変容量形ポンプ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の可変容
   量形ポンプにおいて、 前記メータリング絞りの上、下流側の流体圧を前記制御
   バルブの両端側に形成されるそれぞれの室にパイロット
   圧通路を介して導入するとともに、 前記メータリング絞りの上流側の流体圧とポンプ吸込側
   の流体圧とを前記制御バルブの作動に応じて第１の流体
   圧室に選択的に導入するダンパ絞りを有する流路と、 前記メータリング絞りの下流側の流体圧を前記第２の流
   体圧室に導入するダンパ絞りを有する流路とを設けたこ
   とを特徴とする可変容量形ポンプ。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の可変容量形ポンプにお
   いて、 前記制御バルブとしてスプールバルブを用いるととも
   に、この制御バルブのスプールに前記メータリング絞り
   の下流側の流体圧をポンプ吸込側にリリーフするリリー
   フバルブを設けたことを特徴とする可変容量形ポンプ。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の可変容量形ポンプにお
   いて、 前記メータリング絞りの下流側の流体圧を導く制御バル
   ブの他端側の室に至るパイロット圧通路にパイロット絞
   りを設けたことを特徴とする可変容量形ポンプ。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれか１項
   に記載の可変容量形ポンプにおいて、 前記プランジャダンパを摺動動作自在に保持するととも
   に、前記ポンプ室からのポンプ吐出側通路が接続される
   第１の通路空間とポンプ吐出側ポートに至るポンプ吐出
   側通路が接続される第２の通路空間とを前記ポンプボデ
   ィと外周部との間で軸線方向に離間した二位置に形成す
   る筒状部材を備え、 この筒状部材の前記各通路空間に対応する位置に内、外
   を連通する第１、第２の孔を形成するとともに、 これらの孔を連通する通路空間を、前記プランジャダン
   パの外周に形成した縮径部により前記筒状部材の内周部
   との間に形成したことを特徴とする可変容量形ポンプ。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の可変容量形ポンプにお
   いて、 前記第１、第２の孔のいずれか一方を前記メータリング
   絞りを構成する小孔としたことを特徴とする可変容量形
   ポンプ。
8. 【請求項８】 請求項６に記載の可変容量形ポンプにお
   いて、 前記第１の孔を前記メータリング絞りを構成する小孔で
   形成したことを特徴とする可変容量形ポンプ。