[go: up one dir, main page]

JP2010048182A - Vane pump - Google Patents

Vane pump Download PDF

Info

Publication number
JP2010048182A
JP2010048182A JP2008213684A JP2008213684A JP2010048182A JP 2010048182 A JP2010048182 A JP 2010048182A JP 2008213684 A JP2008213684 A JP 2008213684A JP 2008213684 A JP2008213684 A JP 2008213684A JP 2010048182 A JP2010048182 A JP 2010048182A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vane
rotor
slit
rotor chamber
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2008213684A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ken Yamamoto
山本  憲
Tsukasa Hojo
司 法上
Masaaki Nishikata
政昭 西方
Etsuo Matsuki
悦夫 松木
Takeshi Kusakabe
毅 日下部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Electric Works Co Ltd filed Critical Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority to JP2008213684A priority Critical patent/JP2010048182A/en
Publication of JP2010048182A publication Critical patent/JP2010048182A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)

Abstract

【課題】ベーンポンプにおいて、ロータ駆動時に、ベーン及びロータに高圧が負荷されても、ベーン及びベーンスリットの磨耗が抑制されるようにする。
【解決手段】ベーンポンプ1は、ロータ室20と、ロータ室29に収納されるロータ3と、ロータ3のラジアル方向に形成された複数のベーンスリット30と、複数のベーンスリット30の夫々に摺動自在に設けられ、先端がロータ室20の内周面に摺接されるベーン4とを備え、ベーン4は、ロータ2の回転方向前方であってベーン4の基端側の角部に第1の補強部材8aが設けられ、ベーンスリット30は、ロータ3の回転方向後方であってラジアル方向外側の角部に第2の補強部材8bが設けられる。ベーン4及びベーンスリット30の角部は、ロータ駆動時に高圧が負荷されるが、第1の補強部材8a及び第2の補強部材8bが設けられているので、磨耗し難い。
【選択図】図2
In a vane pump, when a rotor is driven, wear of the vane and the vane slit is suppressed even when a high pressure is applied to the vane and the rotor.
A vane pump (1) slides in a rotor chamber (20), a rotor (3) housed in a rotor chamber (29), a plurality of vane slits (30) formed in a radial direction of the rotor (3), and a plurality of vane slits (30). The vane 4 is provided freely and has a tip slidably contacted with the inner peripheral surface of the rotor chamber 20. The vane 4 is first in the corner of the vane 4 at the front end in the rotation direction of the rotor 2. The reinforcing member 8a is provided, and the vane slit 30 is provided with the second reinforcing member 8b at the corner portion on the rear side in the rotational direction of the rotor 3 and outside in the radial direction. The corners of the vane 4 and the vane slit 30 are loaded with high pressure when the rotor is driven, but are not easily worn because the first reinforcing member 8a and the second reinforcing member 8b are provided.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、ロータ室の内周面とロータの外周面と複数のベーンとで囲まれて成るポンプ室の容積を変化させて、水等の作動流体を吸入及び吐出するベーンポンプに関する。   The present invention relates to a vane pump that changes the volume of a pump chamber surrounded by an inner peripheral surface of a rotor chamber, an outer peripheral surface of a rotor, and a plurality of vanes, and sucks and discharges working fluid such as water.

ベーンポンプは、ロータ室と、このロータ室内で偏心回転するロータと、ロータのラジアル方向に形成されたスリット内に摺動自在に設けられた複数のベーンとを備え、ロータ室の内周面、ロータの外周面及びベーンで仕切られた空間(ポンプ室)の容積を、ロータの回転に伴って変化させることにより、ロータ室内に吸入された水等の作動流体を圧縮すると共に、圧縮された作動流体をロータ室外へ吐出するものである(例えば、特許文献1参照)。   The vane pump includes a rotor chamber, a rotor that rotates eccentrically in the rotor chamber, and a plurality of vanes that are slidably provided in slits formed in a radial direction of the rotor. The working fluid such as water sucked into the rotor chamber is compressed by changing the volume of the space (pump chamber) partitioned by the outer peripheral surface and the vanes with the rotation of the rotor, and the compressed working fluid Is discharged out of the rotor chamber (see, for example, Patent Document 1).

一般的なベーンポンプの断面構成を図6及び図7に示す。ベーンポンプ101は、ロータ室120を有するケーシング121と、このロータ室120に収納されるロータ103と、ロータ103のラジアル方向に形成された複数のベーンスリット130と、これら複数のベーンスリット130の夫々に摺動自在に設けられて、先端がロータ室120の内周面120aに摺接されるベーン104と、ロータ室120に作動流体を吸入する吸入口105と、ロータ室120から作動流体を吐出する吐出口106とを備える。   A cross-sectional configuration of a general vane pump is shown in FIGS. The vane pump 101 includes a casing 121 having a rotor chamber 120, a rotor 103 accommodated in the rotor chamber 120, a plurality of vane slits 130 formed in the radial direction of the rotor 103, and the plurality of vane slits 130. The vane 104 is provided so as to be slidable and the tip thereof is slidably contacted with the inner peripheral surface 120 a of the rotor chamber 120, the suction port 105 for sucking the working fluid into the rotor chamber 120, and the working fluid is discharged from the rotor chamber 120. And a discharge port 106.

ロータ103はロータ室120の偏心位置に設けられた回転軸127を軸受として、ロータ室120内に収納されているので、ロータ103の回転位置により、ロータ室120の内周面120aとロータ103の外周面103aとの距離が異なる。そのため、ロータ103を回転駆動させると、ロータ室120の内周面120aとロータ103の外周面103aと複数のベーン104とで囲まれて成るポンプ室107の容積が大小変化しながら移動する。その結果、吸入口105からロータ室120内の吸入された作動流体は吐出口106から吐出される。   Since the rotor 103 is housed in the rotor chamber 120 with a rotating shaft 127 provided at an eccentric position of the rotor chamber 120 as a bearing, depending on the rotation position of the rotor 103, the inner peripheral surface 120a of the rotor chamber 120 and the rotor 103 The distance from the outer peripheral surface 103a is different. Therefore, when the rotor 103 is driven to rotate, the volume of the pump chamber 107 that is surrounded by the inner peripheral surface 120a of the rotor chamber 120, the outer peripheral surface 103a of the rotor 103, and the plurality of vanes 104 moves while changing in size. As a result, the working fluid sucked into the rotor chamber 120 from the suction port 105 is discharged from the discharge port 106.

一般に、ベーン104の幅(ロータ103のラジアル方向に直交する方向の幅)が広いと、ベーン104の先端部がロータ室120の内周面に摺接し難くなるので、ロータ室120の内周面と120aベーン104の先端部との間に隙間が生じやすくなる。そうなると、ロータ室120内に吸入された作動流体に対する圧縮力が弱まり、ロータ室120外へ作動流体を吐出するポンプとしての機能が低下する。また、各ベーン104の先端部を常時ロータ室120の内周面に摺接させるには、回転軸127の偏心位置にも因るが、ベーン104は所定の長さ(ロータ103のラジアル方向への長さ)を有している必要がある。そのため、一般的なベーンポンプ101では、ベーン104がロータ103のスラスト方向から見て、ロータ103のラジアル方向に長細い形状に形成されている。
特開2004−76745号公報
In general, if the vane 104 is wide (in the direction perpendicular to the radial direction of the rotor 103), the tip of the vane 104 is difficult to slidably contact the inner peripheral surface of the rotor chamber 120. And a front end of the 120a vane 104 are likely to be formed. If it becomes so, the compressive force with respect to the working fluid suck | inhaled in the rotor chamber 120 will become weak, and the function as a pump which discharges working fluid out of the rotor chamber 120 will fall. In addition, the vane 104 has a predetermined length (in the radial direction of the rotor 103), depending on the eccentric position of the rotating shaft 127, so that the tip of each vane 104 is always in sliding contact with the inner peripheral surface of the rotor chamber 120. Need to have a length of Therefore, in the general vane pump 101, the vane 104 is formed in a long and narrow shape in the radial direction of the rotor 103 when viewed from the thrust direction of the rotor 103.
JP 2004-76745 A

しかしながら、この種のベーンポンプ101は、ロータ103の偏心回転によりポンプ室107内に吸入された作動流体が圧縮されるとき、ロータ室120、ロータ103及びベーン104の夫々には高圧が負荷される。特に、一般的なベーン104は、上述したように、ロータ103のラジアル方向に長細い部材であるので、高圧が負荷されると損傷を受け易い。   However, in this type of vane pump 101, when the working fluid sucked into the pump chamber 107 is compressed by the eccentric rotation of the rotor 103, a high pressure is applied to each of the rotor chamber 120, the rotor 103, and the vane 104. In particular, the general vane 104 is a member that is long and thin in the radial direction of the rotor 103 as described above, and thus is easily damaged when a high pressure is applied.

また、図7に示すように、ベーン104がベーンスリット130内で摺動自在となるように、ベーン104とベーンスリット130との間には僅かな隙間が存在する。そして、ロータ103の駆動時、ベーン104の先端部がロータ室120の内周面120aに摺接しながら移動する。このとき、ベーン104の先端部とロータ室120の内周面120aとの摩擦力によって、ベーン104の先端部にはロータ103の回転方向後方への力(モーメント)が生じる。そのため、ベーン104及びベーンスリット130の角部は、対向する側面と局所的に線接触して、夫々が磨耗し易くなる。ベーン104及びベーンスリット130が磨耗すると、ベーン104がベーンスリット130内でスムーズに摺動できなくなり、ポンプ機能の低下を招く虞がある。   Further, as shown in FIG. 7, there is a slight gap between the vane 104 and the vane slit 130 so that the vane 104 can slide in the vane slit 130. When the rotor 103 is driven, the tip portion of the vane 104 moves while being in sliding contact with the inner peripheral surface 120 a of the rotor chamber 120. At this time, due to the frictional force between the tip of the vane 104 and the inner peripheral surface 120a of the rotor chamber 120, a force (moment) in the rearward direction of the rotor 103 is generated at the tip of the vane 104. For this reason, the corners of the vane 104 and the vane slit 130 are locally in line contact with the opposite side surfaces, and each is easily worn. When the vane 104 and the vane slit 130 are worn, the vane 104 cannot slide smoothly in the vane slit 130, and there is a possibility that the pump function is deteriorated.

本発明は上記課題を解決するものであり、ロータ駆動時に、ベーン及びロータに高圧が負荷されても、ベーン及びベーンスリットの磨耗が抑制され、安定して作動流体を吸入及び吐出することができるベーンポンプを提供することを目的とする。   The present invention solves the above problems, and even when a high pressure is applied to the vane and the rotor when the rotor is driven, wear of the vane and the vane slit is suppressed, and the working fluid can be sucked and discharged stably. An object is to provide a vane pump.

上記課題を解決するため、請求項1の発明は、ロータ室と、前記ロータ室に収納されるロータと、前記ロータのラジアル方向に形成された複数のベーンスリットと、前記複数のベーンスリットの夫々に摺動自在に設けられ、先端が前記ロータ室の内周面に摺接されるベーンと、前記ロータ室内に作動流体を吸入する吸入口と、前記ロータ室外へ作動流体を吐出する吐出口とを備え、前記ロータ室の内周面と前記ロータの外周面と前記ベーンとで囲まれて成る空間の容積を前記ロータの回転に伴って変化させることにより、前記吸入口から前記ロータ室へ吸入された作動流体を前記吐出口から吐出するベーンポンプにおいて、前記ベーンは、前記ロータの回転方向前方であって該ベーンの基端側の角部に第1の補強部材が設けられ、前記ベーンスリットは、前記ロータの回転方向後方であってラジアル方向外側の角部に第2の補強部材が設けられているものである。   In order to solve the above problems, the invention of claim 1 is directed to a rotor chamber, a rotor housed in the rotor chamber, a plurality of vane slits formed in a radial direction of the rotor, and the plurality of vane slits. A vane whose tip is slidably contacted with the inner peripheral surface of the rotor chamber, a suction port for sucking the working fluid into the rotor chamber, and a discharge port for discharging the working fluid to the outside of the rotor chamber And suctioning from the suction port into the rotor chamber by changing the volume of the space surrounded by the inner peripheral surface of the rotor chamber, the outer peripheral surface of the rotor, and the vane as the rotor rotates. In the vane pump that discharges the working fluid that has been discharged from the discharge port, the vane is provided in front of the rotor in the rotation direction, and a first reinforcing member is provided at a corner on the base end side of the vane. Lit are those in which the second reinforcing member is provided a rotation direction rear side of the rotor to the corners of the radial outer side.

請求項2の発明は、請求項1に記載のベーンポンプにおいて、前記第1の補強部材は、前記ベーンスリットの構成材料より高強度の材料から形成され、前記第2の補強部材は、前記ベーンの構成材料より高強度の材料から形成されているものである。   According to a second aspect of the present invention, in the vane pump according to the first aspect, the first reinforcing member is formed of a material having a strength higher than that of the constituent material of the vane slit, and the second reinforcing member is formed of the vane. It is formed from a material having higher strength than the constituent materials.

請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載のベーンポンプにおいて、前記ベーンスリットは、前記ベーンを前記ロータのラジアル方向に摺動自在に内装するスリットブロックを備え、前記ベーンスリットと前記スリットブロックとの間には、弾性体が充填されているものである。   Invention of Claim 3 is the vane pump of Claim 1 or Claim 2, The said vane slit is equipped with the slit block which slidably installs the said vane in the radial direction of the said rotor, The said vane slit and the said An elastic body is filled between the slit blocks.

請求項1の発明によれば、ベーン及びベーンスリットの夫々の角部は、第1の補強部材及び第2の補強部材が設けられているので、ロータ駆動時に、ベーン及びロータに高圧が負荷されても磨耗し難い。そのため、ベーンはベーンスリット内でスムーズに摺動でき、また、ベーンポンプは安定して作動流体を吸入及び吐出することができる。   According to the first aspect of the present invention, since the first reinforcing member and the second reinforcing member are provided at each corner of the vane and the vane slit, a high pressure is applied to the vane and the rotor when the rotor is driven. It is hard to wear out. Therefore, the vane can slide smoothly in the vane slit, and the vane pump can stably suck and discharge the working fluid.

請求項2の発明によれば、ロータの回転時に、特に大きな力が加えられるベーン及びベーンスリットの夫々の角部に、対向する接触面よりも高強度の補強部材を設けることにより、効率的にベーン及びベーンスリットの双方の耐久性を向上させることができる。   According to the second aspect of the present invention, by providing a reinforcing member having higher strength than the opposing contact surface at each corner of the vane and the vane slit to which a particularly large force is applied during rotation of the rotor, The durability of both the vane and the vane slit can be improved.

請求項3の発明によれば、ロータの回転時に、ベーンスリット内でスリットブロックが動くことにより、ベーン及びベーンスリットの角部といった、線接触する箇所に加えられる力を和らげることができ、それらベーン及びベーンスリットの磨耗を抑制することができる。   According to the invention of claim 3, when the rotor rotates, the slit block moves in the vane slit, so that the force applied to the line contact portion such as the corner of the vane and the vane slit can be reduced. In addition, wear of the vane slit can be suppressed.

本発明の第1の実施形態に係るベーンポンプについて、図1及び図2を参照して説明する。本実施形態のベーンポンプ1は、ロータ室20を有するケーシング2と、ロータ室20に収納されるロータ3と、ロータ3のラジアル方向に形成された複数のベーンスリット30と、複数のベーンスリット30の夫々に摺動自在に設けられ、先端がロータ室20の内周面20aに摺接されたベーン4と、水等の作動流体をロータ室20内に吸入する吸入口5と、ロータ室20外へ作動流体を吐出する吐出口6とを備える。また、ベーンポンプ1は、ロータ3の回転駆動源となるモータ(図示せず)を適宜に備える。ベーンポンプ1は、ロータ室20の内周面20aとロータ3の外周面3aとベーン4とで囲まれて成る空間(以下、ポンプ室7)の容積をロータ3の回転に伴って変化させて、吸入口5からロータ室20へ吸入された作動流体を吐出口6から吐出するものである。なお、以下の説明において、ロータ3はそのスラスト方向から見て時計回り(白抜矢印の方向)に回転するものとする。   A vane pump according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The vane pump 1 of this embodiment includes a casing 2 having a rotor chamber 20, a rotor 3 housed in the rotor chamber 20, a plurality of vane slits 30 formed in the radial direction of the rotor 3, and a plurality of vane slits 30. Each of the vanes 4 is provided so as to be slidable, and the tip of the vane 4 is slidably contacted with the inner peripheral surface 20a of the rotor chamber 20, the suction port 5 for sucking working fluid such as water into the rotor chamber 20, and the outside of the rotor chamber 20 And a discharge port 6 for discharging the working fluid. The vane pump 1 also includes a motor (not shown) as a rotational drive source for the rotor 3 as appropriate. The vane pump 1 changes the volume of a space surrounded by the inner peripheral surface 20a of the rotor chamber 20, the outer peripheral surface 3a of the rotor 3 and the vane 4 (hereinafter referred to as pump chamber 7) as the rotor 3 rotates, The working fluid sucked into the rotor chamber 20 from the suction port 5 is discharged from the discharge port 6. In the following description, it is assumed that the rotor 3 rotates clockwise (in the direction of the white arrow) when viewed from the thrust direction.

ケーシング2は、ロータ3をそのスラスト方向の両方から挟むように収容する第1ケース21及び第2ケース22を備える。第1ケース21は、第2ケース22との合わせ面から凹没した第1凹部23を有し、第2ケース22は、第1ケース21との合わせ面から凹没した第2凹部(図示せず)を有する。第1ケース21及び第2ケース22には、夫々ネジ等の締結具を締結するための複数の孔24が形成されている。すなわち、第1ケース21及び第2ケース22の夫々の孔24が締結具で締結され、第1凹部23及び第2凹部が対向配置されて形成された空間が、ロータ3を収納するロータ室20となる。   The casing 2 includes a first case 21 and a second case 22 that accommodate the rotor 3 so as to sandwich the rotor 3 from both thrust directions. The first case 21 has a first recess 23 that is recessed from the mating surface with the second case 22, and the second case 22 is a second recess (not shown) that is recessed from the mating surface with the first case 21. )). The first case 21 and the second case 22 have a plurality of holes 24 for fastening fasteners such as screws. That is, the space formed by the respective holes 24 of the first case 21 and the second case 22 being fastened by a fastener and the first concave portion 23 and the second concave portion being opposed to each other is formed in the rotor chamber 20 in which the rotor 3 is accommodated. It becomes.

第1ケース21の第1凹部23は、内底面25とロータ3の外径よりも若干大きな内径を有するリング状部材26とから成る。ロータ室20のスラスト方向から見た形状は略円形となるよう構成され、この形状はリング状部材26により画定される。内底面25の偏心位置には、ロータ回転軸27が回転不動となるように支持され、ロータ回転軸27は第1ケース21及び第2ケース22の夫々の内底面を接続する。なお、リング状部材26には、好ましくは、第1ケース21と第2ケース22との密着性を高めるためのパッキンを受けるパッキン受部26aが形成される。   The first recess 23 of the first case 21 includes an inner bottom surface 25 and a ring-shaped member 26 having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the rotor 3. The shape of the rotor chamber 20 viewed from the thrust direction is configured to be substantially circular, and this shape is defined by the ring-shaped member 26. The rotor rotating shaft 27 is supported so as not to rotate at the eccentric position of the inner bottom surface 25, and the rotor rotating shaft 27 connects the inner bottom surfaces of the first case 21 and the second case 22. The ring-shaped member 26 is preferably formed with a packing receiving portion 26 a that receives packing for improving the adhesion between the first case 21 and the second case 22.

第2ケース22の第2凹部は、第1凹部23と同様、内底面とリング状部材(図示せず)とから成る。第2凹部のリング状部材は、第1凹部23のリング状部材26と嵌合するように、第1凹部23のリング状部材26の外径よりも若干大きな内径を有する。また、作動流体をロータ室20内に吸入する吸入口5及びロータ室20外へ吐出する吐出口6は、夫々第2ケース22の側部を貫通するように形成され、リング状材部材26に形成された貫通孔26bを介してロータ室20に夫々連通される。   Similar to the first recess 23, the second recess of the second case 22 includes an inner bottom surface and a ring-shaped member (not shown). The ring-shaped member of the second recess has an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the ring-shaped member 26 of the first recess 23 so as to be fitted with the ring-shaped member 26 of the first recess 23. The suction port 5 for sucking the working fluid into the rotor chamber 20 and the discharge port 6 for discharging the working fluid to the outside of the rotor chamber 20 are formed so as to penetrate the side portions of the second case 22, respectively. Each is communicated with the rotor chamber 20 through the formed through hole 26b.

ロータ3は、平面視円形体として形成され、その回転中心には軸受部31が備えられる。軸受部31には、ロータ室20の内底面25に支持されたロータ回転軸27が挿通される。これにより、ロータ3の外周面3aがロータ室20の内周面20aに対向し、ロータ3のスラスト面が夫々第1凹部23の内底面25又は第2凹部の内底面に対向した状態となる。なお、図1及び図2には、第2ケース22の内底面に対向するロータ3のスラスト面32のみを示す。   The rotor 3 is formed as a circular body in plan view, and a bearing portion 31 is provided at the center of rotation. A rotor rotating shaft 27 supported by the inner bottom surface 25 of the rotor chamber 20 is inserted into the bearing portion 31. As a result, the outer peripheral surface 3a of the rotor 3 faces the inner peripheral surface 20a of the rotor chamber 20, and the thrust surface of the rotor 3 faces the inner bottom surface 25 of the first recess 23 or the inner bottom surface of the second recess, respectively. . 1 and 2 show only the thrust surface 32 of the rotor 3 that faces the inner bottom surface of the second case 22.

複数のベーンスリット30は、スラスト面32の外縁部から外周面3aにかけて放射状に形成されている。ここでは、ロータ3を4分割する位置に夫々4本のベーンスリット30が形成された構成を図示している。各ベーンスリット30にはベーン4が嵌挿され、好ましくは、ベーンスリット30内でベーン4を摺動自在とするためのバネやゴム等の弾性材(図示せず)が設けられる。この弾性材を設けることにより、ベーン4の先端をロータ室20の内周面20aに確実に摺接させることができる。   The plurality of vane slits 30 are formed radially from the outer edge portion of the thrust surface 32 to the outer peripheral surface 3a. Here, a configuration in which four vane slits 30 are formed at positions where the rotor 3 is divided into four parts is shown. The vane 4 is inserted into each vane slit 30, and preferably, an elastic material (not shown) such as a spring or rubber for allowing the vane 4 to slide in the vane slit 30 is provided. By providing this elastic material, the tip of the vane 4 can be brought into sliding contact with the inner peripheral surface 20a of the rotor chamber 20 with certainty.

ベーン4は、ベーンスリット30内で摺動自在となるように、ベーンスリット30との間に僅かな隙間ができる大きさであって、ロータ3の回転方向における幅がやや狭く、ロータ3のラジアル方向の長さがやや長く形成されている。これらのベーン4は、先端部がロータ室20の内周面20aに摺接して、ロータ室20の内周面20aとロータ3の外周面3aとで形成される空間を仕切ることによりポンプ室7を形成する。   The vane 4 has such a size that a slight gap can be formed between the vane slit 30 and the vane slit 30 so that the vane 4 can slide in the vane slit 30. The length in the direction is slightly longer. These vanes 4 are in contact with the inner peripheral surface 20a of the rotor chamber 20 at the tip portion, and partition the space formed by the inner peripheral surface 20a of the rotor chamber 20 and the outer peripheral surface 3a of the rotor 3, thereby Form.

なお、ロータ3の回転駆動源となるモータは、好ましくは、電磁誘導型のDCモータが用いられる。電磁誘導型のDCモータは、例えば、第1のケース21に、コイル及びこのコイルを収容するヨークが内装され、ロータ3の下部に磁石を埋め込んでおき、コイルに電流を流すことで発生する磁界と、磁石の磁力とにより回転駆動力を発生する。   Note that an electromagnetic induction type DC motor is preferably used as a motor serving as a rotational drive source of the rotor 3. In the electromagnetic induction type DC motor, for example, a first case 21 includes a coil and a yoke that accommodates the coil, a magnet is embedded in the lower portion of the rotor 3, and a magnetic field generated by passing a current through the coil. And a rotational driving force is generated by the magnetic force of the magnet.

ロータ室20に収納されたロータ3を回転駆動させると、ロータ3の回転軸はロータ室20の偏心位置にあるので、ロータ室20の内周面20aとロータ3の外周面3aとの距離は、ロータ3の回転に応じて変化し、この距離変化に応じてロータ3の外周面3aからのベーン4の突出量も変化する。すなわち、ロータ室20の内周面20aとロータ3の外周面3aとベーン4とで形成されたポンプ室7は、ロータ3の回転に応じて、夫々の容積を大小に変化させながら移動する。そのため、ロータ3を回転駆動させることにより、作動流体は、吸入口5からこれに連通するポンプ室7に流入し、圧縮された後に吐出口6から吐出される。これによりベーンポンプ1はポンプとして機能する。   When the rotor 3 housed in the rotor chamber 20 is driven to rotate, the rotation axis of the rotor 3 is in the eccentric position of the rotor chamber 20, so the distance between the inner peripheral surface 20 a of the rotor chamber 20 and the outer peripheral surface 3 a of the rotor 3 is The amount of protrusion of the vane 4 from the outer peripheral surface 3a of the rotor 3 also changes according to the change in the distance. That is, the pump chamber 7 formed by the inner peripheral surface 20 a of the rotor chamber 20, the outer peripheral surface 3 a of the rotor 3, and the vane 4 moves while changing the volume of each in accordance with the rotation of the rotor 3. Therefore, when the rotor 3 is driven to rotate, the working fluid flows from the suction port 5 into the pump chamber 7 communicating therewith, and after being compressed, is discharged from the discharge port 6. Thereby, the vane pump 1 functions as a pump.

ここで、本実施形態におけるベーン4及びベーンスリット30のより具体的な構成について、上述した図2に加えて、図3を参照して説明する。本実施形態のベーンポンプ1において、ベーン4は、ロータ3の回転方向前方であってベーン4の基端側の角部に第1の補強部材8aが設けられている。また、ベーンスリット30は、ロータ3の回転方向後方であってラジアル方向外側の角部に第2の補強部材8bが設けられている。これら第1の補強部材8a及び第2の補強部材8bには、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)にカーボンファイバーを充填して強度を向上させたもの(PPSCF)や、ステンレス(SUS)等が材料として用いられる。   Here, more specific configurations of the vane 4 and the vane slit 30 in the present embodiment will be described with reference to FIG. 3 in addition to FIG. 2 described above. In the vane pump 1 of the present embodiment, the vane 4 is provided with a first reinforcing member 8 a at a corner on the proximal end side of the vane 4 in front of the rotor 3 in the rotation direction. Further, the vane slit 30 is provided with a second reinforcing member 8b at a corner on the rear side in the rotational direction of the rotor 3 and outside in the radial direction. The first reinforcing member 8a and the second reinforcing member 8b are made of a polyphenylene sulfide resin (PPS) filled with carbon fiber to improve the strength (PPSCF), stainless steel (SUS), or the like. It is done.

上述したように、ベーン4がベーンスリット30内で摺動自在となるように、ベーン4とベーンスリット30との間は厳密には密閉されておらず、僅かな隙間が存在する。また、ロータ3の駆動時には、ベーン4の先端部がロータ室20の内周面20aに摺接しながら移動する。このとき、ベーン4の先端部とロータ室20の内周面20aとの摩擦力によって、ベーン4の先端部にはロータ3の回転方向後方への力(モーメント)が生じる。そのため、ベーン4及びベーンスリット30の角部は、対向する側面と線接触して、特に大きな力が加えられる。しかし、上述したベーン4及びベーンスリット30の角部は、夫々第1の補強部材8a及び第2の補強部材8aが設けられているので、ロータ駆動時に、ベーン4及びロータ3に高圧が負荷されて磨耗し難い。その結果、ベーン4及びベーンスリット30の耐久性が向上するので、ベーン4はベーンスリット130内でスムーズに摺動でき、また、ベーンポンプ1は安定して作動流体を吸入及び吐出することができる。   As described above, the vane 4 and the vane slit 30 are not strictly sealed so that the vane 4 is slidable in the vane slit 30, and a slight gap exists. Further, when the rotor 3 is driven, the tip of the vane 4 moves while being in sliding contact with the inner peripheral surface 20 a of the rotor chamber 20. At this time, due to the frictional force between the tip of the vane 4 and the inner peripheral surface 20a of the rotor chamber 20, a force (moment) in the rotational direction rearward of the rotor 3 is generated at the tip of the vane 4. Therefore, the corners of the vane 4 and the vane slit 30 are in line contact with the opposite side surfaces, and a particularly large force is applied. However, since the first reinforcing member 8a and the second reinforcing member 8a are provided at the corners of the vane 4 and the vane slit 30 described above, a high pressure is applied to the vane 4 and the rotor 3 when the rotor is driven. Hard to wear out. As a result, the durability of the vane 4 and the vane slit 30 is improved, so that the vane 4 can slide smoothly in the vane slit 130, and the vane pump 1 can stably suck and discharge the working fluid.

なお、ベーン4及びベーンスリット30を含むロータ3の構成材料に高強度の材料を用いれば、補強部材を用いることなく夫々の耐久性を向上させることができる。しかし、高強度の材料は、コスト高及びベーンポンプ1の重量増大を招く虞がある。また、ベーン4及ロータ3のいずれか一方のみに高強度の材料を用いれば、高強度の材料を用いていない他方が磨耗し易くなる。これに対して、本実施形態のベーンポンプ1では、特に大きな力が加えられるベーン4及びベーンスリット30の夫々の角部に補強部材8a,8bを設けることにより、効率的にベーン4及びベーンスリット30の双方の耐久性を向上させることができる。   In addition, if a high intensity | strength material is used for the constituent material of the rotor 3 containing the vane 4 and the vane slit 30, each durability can be improved, without using a reinforcement member. However, the high-strength material may increase the cost and increase the weight of the vane pump 1. Further, if a high-strength material is used for only one of the vane 4 and the rotor 3, the other that does not use the high-strength material is likely to be worn. On the other hand, in the vane pump 1 of the present embodiment, the reinforcing members 8a and 8b are provided at the corners of the vane 4 and the vane slit 30 to which particularly large force is applied, so that the vane 4 and the vane slit 30 are efficiently provided. Both durability can be improved.

好ましくは、第1の補強部材8aは、ベーンスリット30の構成材料より高強度の材料から形成され、第2の補強部材8bは、ベーン4の構成材料より高強度の材料から形成される。例えば、ベーンスリット30を含むロータ3及びベーン4の構成材料がPPSであるとき、補強部材8a,8bにはPPSCFが、ベーンスリット30を含むロータ3及びベーン4の構成材料がPPSCFであるとき、補強部材8a,8bにはSUSが用いられる。このように、特に大きな力が加えられるベーン4及びベーンスリット30の夫々の角部に、対向する接触面よりも高強度の補強部材を設けることにより、より効率的にベーン4及びベーンスリット30の双方の耐久性を向上させることができる。   Preferably, the first reinforcing member 8 a is formed from a material having higher strength than the constituent material of the vane slit 30, and the second reinforcing member 8 b is formed from a material having higher strength than the constituent material of the vane 4. For example, when the constituent material of the rotor 3 and the vane 4 including the vane slit 30 is PPS, PPSCF is used for the reinforcing members 8a and 8b, and when the constituent material of the rotor 3 and the vane 4 including the vane slit 30 is PPSCF, SUS is used for the reinforcing members 8a and 8b. In this way, by providing reinforcing members having higher strength than the opposing contact surfaces at the corners of the vane 4 and the vane slit 30 to which particularly large force is applied, the vane 4 and the vane slit 30 can be more efficiently provided. Both durability can be improved.

なお、本実施形態の変形例として、第1の補強部材8a及び第2の補強部材8bの構成材料として、ゴム又はエラストマー等の弾性体が用いられてもよい。補強部材8a,8bに弾性体を用いれば、ロータ3の回転時、ベーン4及びベーンスリット30の角部は、変形して、面接触する。そのため、線接触する場合よりも角部に加わる力を分散化することができ、それらの磨耗を抑制することができる。   As a modification of the present embodiment, an elastic body such as rubber or elastomer may be used as a constituent material of the first reinforcing member 8a and the second reinforcing member 8b. If an elastic body is used for the reinforcing members 8a and 8b, the corners of the vane 4 and the vane slit 30 are deformed and brought into surface contact when the rotor 3 rotates. Therefore, the force applied to the corners can be dispersed more than in the case of line contact, and their wear can be suppressed.

次に、本発明の第2の実施形態に係るベーンポンプについて、図4を参照して説明する。本実施形態のベーンポンプ1は、ベーンスリット30内に、ベーン4をロータ3のラジアル方向に摺動自在に内装するスリットブロック8cを備え、ベーンスリット30とスリットブロック8cとの間には、弾性体8dが充填されているものである。また、第2の補強部材8bは、ベーンスリット30ではなく、スリットブロック8cに設けられている。
その他の構成は、上述した第1の実施形態と同様である。なお、ベーン4がスリットブロック8c内で摺動自在となるように、ベーン4とベーンスリット30との間には僅かな隙間が存在するが、図4ではその隙間をやや誇張して示している。
Next, a vane pump according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The vane pump 1 of the present embodiment includes a slit block 8c in which the vane 4 is slidably mounted in the radial direction of the rotor 3 in the vane slit 30, and an elastic body is provided between the vane slit 30 and the slit block 8c. 8d is filled. The second reinforcing member 8b is provided not on the vane slit 30 but on the slit block 8c.
Other configurations are the same as those of the first embodiment described above. A slight gap exists between the vane 4 and the vane slit 30 so that the vane 4 is slidable in the slit block 8c. In FIG. 4, the gap is slightly exaggerated. .

この構成によれば、ロータ3の回転時、ベーンスリット30内でスリットブロック8cが動くことにより、上述したベーン4及びベーンスリット30の角部といった、線接触する箇所に加えられる力を和らげることができ、それらベーン4及びベーンスリット30の角部の磨耗を抑制することができる。また、ロータ3が逆回転したときであっても、補強部材が設けられていないベーン4及びベーンスリット30の角部に加えられる力を低減することができる。   According to this configuration, when the rotor 3 rotates, the slit block 8 c moves in the vane slit 30, thereby relieving the force applied to the line contact portions such as the corners of the vane 4 and the vane slit 30 described above. The corners of the vane 4 and the vane slit 30 can be prevented from being worn. Further, even when the rotor 3 rotates in the reverse direction, the force applied to the corners of the vane 4 and the vane slit 30 where the reinforcing member is not provided can be reduced.

なお、本発明は、上述した実施形態に限らず、種々の変様が可能である。例えば、スリットブロック8c及び弾性体8dは、第2の補強部材8bが設けられていないベーンスリット30にも適用することができる。また、弾性体8dが設けられることにより、ベーン4に第1の補強部材8aが設けられていない場合であっても、ベーン4の基端側の角部の磨耗を抑制することができる。すなわち、例えば、ベーンスリット30からベーン4を取り外しできるように各構成部材を分解できるベーンポンプ1であれば、既存のものであっても、図5に示すように、スリットブロック8c及び弾性体8dを適用することができる。   In addition, this invention is not restricted to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation is possible. For example, the slit block 8c and the elastic body 8d can be applied to the vane slit 30 in which the second reinforcing member 8b is not provided. Further, by providing the elastic body 8d, it is possible to suppress wear of the corner portion on the base end side of the vane 4 even when the vane 4 is not provided with the first reinforcing member 8a. That is, for example, as long as the vane pump 1 can disassemble each component so that the vane 4 can be removed from the vane slit 30, the slit block 8 c and the elastic body 8 d can be provided as shown in FIG. Can be applied.

本発明の第1の実施形態に係るベーンポンプの分解斜視図。The disassembled perspective view of the vane pump which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 同ベーンポンプの正面断面図。Front sectional drawing of the vane pump. 同ベーンポンプにおけるベーン及びベーンスリットの構成を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the structure of the vane and vane slit in the vane pump. 本発明の第2の実施形態に係るベーンポンプにおけるベーン、ベーンスリット、スリットブロック及び弾性体の構成を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the structure of the vane in the vane pump which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, a vane slit, a slit block, and an elastic body. 従来のベーンポンプにスリットブロック及び弾性体を適用した構成を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the structure which applied the slit block and the elastic body to the conventional vane pump. 従来のベーンポンプの正面断面図。Front sectional drawing of the conventional vane pump. 従来のベーンポンプにおけるベーン及びベーンスリットの構成を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the structure of the vane and vane slit in the conventional vane pump.

符号の説明Explanation of symbols

1 ベーンポンプ
2 ケーシング
20 ロータ室
3 ロータ
30 ベーンスリット
4 ベーン
5 吸入口
6 吐出口
7 ロータ室の内周面とロータの外周面とベーンとで囲まれて成る空間(ポンプ室)
8a 第1の補強部材
8b 第2の補強部材
8c スリットブロック
8d 弾性体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vane pump 2 Casing 20 Rotor chamber 3 Rotor 30 Vane slit 4 Vane 5 Suction port 6 Discharge port 7 Space (pump chamber) surrounded by the inner circumferential surface of the rotor chamber, the outer circumferential surface of the rotor, and the vane
8a 1st reinforcement member 8b 2nd reinforcement member 8c Slit block 8d Elastic body

Claims (3)

ロータ室と、前記ロータ室に収納されるロータと、前記ロータのラジアル方向に形成された複数のベーンスリットと、前記複数のベーンスリットの夫々に摺動自在に設けられ、先端が前記ロータ室の内周面に摺接されるベーンと、前記ロータ室内に作動流体を吸入する吸入口と、前記ロータ室外へ作動流体を吐出する吐出口とを備え、前記ロータ室の内周面と前記ロータの外周面と前記ベーンとで囲まれて成る空間の容積を前記ロータの回転に伴って変化させることにより、前記吸入口から前記ロータ室へ吸入された作動流体を前記吐出口から吐出するベーンポンプにおいて、
前記ベーンは、前記ロータの回転方向前方であって該ベーンの基端側の角部に第1の補強部材が設けられ、
前記ベーンスリットは、前記ロータの回転方向後方であってラジアル方向外側の角部に第2の補強部材が設けられていることを特徴とするベーンポンプ。
A rotor chamber, a rotor housed in the rotor chamber, a plurality of vane slits formed in a radial direction of the rotor, and a plurality of vane slits are slidably provided, and a tip is provided in the rotor chamber. A vane that is slidably contacted with an inner peripheral surface; a suction port that sucks the working fluid into the rotor chamber; and a discharge port that discharges the working fluid to the outside of the rotor chamber, the inner peripheral surface of the rotor chamber and the rotor In the vane pump that discharges the working fluid sucked from the suction port into the rotor chamber by changing the volume of the space surrounded by the outer peripheral surface and the vane as the rotor rotates, from the discharge port,
The vane is provided with a first reinforcing member at a corner portion on the base end side of the vane in front of the rotation direction of the rotor,
The vane slit is characterized in that a second reinforcing member is provided at a corner portion on the rear side in the rotational direction of the rotor and radially outside.
前記第1の補強部材は、前記ベーンスリットの構成材料より高強度の材料から形成され、
前記第2の補強部材は、前記ベーンの構成材料より高強度の材料から形成されていることを特徴とする請求項1に記載のベーンポンプ。
The first reinforcing member is formed of a material having higher strength than the constituent material of the vane slit,
2. The vane pump according to claim 1, wherein the second reinforcing member is formed of a material having higher strength than a constituent material of the vane.
前記ベーンスリットは、前記ベーンを前記ロータのラジアル方向に摺動自在に内装するスリットブロックを備え、
前記ベーンスリットと前記スリットブロックとの間には、弾性体が充填されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のベーンポンプ。
The vane slit includes a slit block that slidably houses the vane in a radial direction of the rotor,
The vane pump according to claim 1 or 2, wherein an elastic body is filled between the vane slit and the slit block.
JP2008213684A 2008-08-22 2008-08-22 Vane pump Withdrawn JP2010048182A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008213684A JP2010048182A (en) 2008-08-22 2008-08-22 Vane pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008213684A JP2010048182A (en) 2008-08-22 2008-08-22 Vane pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010048182A true JP2010048182A (en) 2010-03-04

Family

ID=42065455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008213684A Withdrawn JP2010048182A (en) 2008-08-22 2008-08-22 Vane pump

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010048182A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014185545A (en) * 2013-03-22 2014-10-02 Valeo Japan Co Ltd Vane-type compressor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014185545A (en) * 2013-03-22 2014-10-02 Valeo Japan Co Ltd Vane-type compressor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009104451A1 (en) Blood pump and pump unit
US7566211B2 (en) Vane pump having vanes with a cutout portion
JP4791987B2 (en) Vane pump
CN100580253C (en) Vane pump
JP2003239876A (en) Friction loss reducing device for scroll compressor
JP6674448B2 (en) Vacuum pump with eccentric drive vane (eccentric pump design)
US10208749B2 (en) Scroll compressor with a ring member and guide pin
CN201401336Y (en) Axial-thrust balancing centrifugal pump
JP2010048182A (en) Vane pump
US7566212B2 (en) Vane pump with blade base members
EP2826996A1 (en) Drill pump with fixed position bushing
JP2012097651A (en) Pump
JP2008223547A (en) Vane pump
JP2008151113A (en) Vane pump
JP4976826B2 (en) Vane pump
JP2002339879A (en) Rotor for vane pump
JP4721319B2 (en) Internal gear pump for water
TW200730719A (en) Pump
JP2025176896A (en) Electric Hydraulic Pump
JP2008223549A (en) Vane pump
KR101811695B1 (en) Vane Typed Pump Having Rotating Cylinder
JP2008223630A (en) Vane pump
JPH0231800B2 (en) BEENHONPU
JP2008128203A (en) Vane pump
JPS606631Y2 (en) eccentric rotary pump

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20100806

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20110113