JP3096539B2 - ピストン式流体ポンプ - Google Patents

ピストン式流体ポンプ

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JP3096539B2
JP3096539B2 JP05190220A JP19022093A JP3096539B2 JP 3096539 B2 JP3096539 B2 JP 3096539B2 JP 05190220 A JP05190220 A JP 05190220A JP 19022093 A JP19022093 A JP 19022093A JP 3096539 B2 JP3096539 B2 JP 3096539B2
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芳郎 中野
雅史 石原
正 古沢
弘 岡野
一也 安藤
秀雄 永山
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Aisan Industry Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Aisan Industry Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車等車輌に装備さ
れ、エンジン等により駆動されてバキュームポンプとし
て機能するピストン式流体ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】この種のピストン式流体ポンプとして、
ディーゼルエンジンのブレーキブースタに用いるピスト
ン式複動バキュームポンプがある(例えば実開平4−1
34678号公報)。このバキュームポンプは作動ピス
トンの上下に形成されたポンプ上室とポンプ下室とを有
し、ピストンの外周に設けた環状溝に嵌合したシール部
材がピストンとシリンダとの間の摺動部として機能す
る。そして前記ピストンのロッドの下端に設けたローラ
が車輌エンジンに連動するカムによって駆動されて、ピ
ストンが上下動する。この上下動でブレーキブースタか
ら空気を吸引する負圧発生源として作動する。
【0003】又、ピストンロッドを上下動可能に軸承す
る軸受の下端の軸受開口部には、エンジンの油圧ポンプ
から圧送された潤滑オイルが供給され、ポンプ下室の負
圧によって、ピストンロッドと軸受との隙間及びピスト
ンロッドとオイルシール(シールリング)との間に設け
たオイル通路を経てポンプ下室内に吸入され、ポンプ下
室内に拡散する。軸受開口部に供給された潤滑オイル
は、このようにしてピストンロッドと軸受の間及びピス
トンロッドとシールリングの間を潤滑し、最終的にポン
プ下室内に吸引され拡散してミスト状になり、ピストン
とシリンダとの間の前記摺動部を潤滑する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
オイル供給手段のオイルノズルから吐出する潤滑オイル
が、前記軸受開口部に供給されるとき、ピストンロッド
外周の片方の側に片寄って供給されていた。これは、オ
イル供給手段が、ピストンロッドの軸線の延長線上から
偏って配設されているからである。従って、オイル供給
手段が在る側とは反対側のピストンロッド外周部への潤
滑オイルの供給が少なくなって、この反対側の外周部が
潤滑不良となり、この部分のピストンロッド外周や軸受
内周部が摩耗してポンプ性能を悪化させるという問題点
があった。そこで、本発明はこのような問題点を解消で
きるピストン式流体ポンプを提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のピストン式流体ポンプは、ピストンロッド
と該ピストンロッドに固着されたピストンと、前記ピス
トンロッドを摺動可能に軸承する軸受部と、該軸受部に
対して前記ピストンとは反対側に位置する軸受開口部と
を備え、オイル供給手段(29)から前記軸受開口部
(24)に供給された潤滑オイルをポンプ負圧によって
前記軸受(11)摺動部に吸引して潤滑するピストン
キュームポンプにおいて、オイル供給手段(29)が
在る側とは反対側の前記ピストンロッド(10)の外周
部又は前記軸受(11)内周部にオイル溝(40)を
設けたことを特徴とする。
【0006】また、上記の構成において、そのオイル溝
(40)の代わりに、オイル供給手段(29)が在る側
と反対側の軸受開口部(24a)に潤滑オイルを伝達す
るオイル通路(40A)をピストンロッド(10)に設
けてもよい。
【0007】更に、上記のようにオイル溝(40)又は
オイル通路(40A)を夫々単独に設ける代わりに、
イル供給手段(29)が在る側とは反対側のピストンロ
ッド(10)外周部又は軸受(11)内周部にオイル溝
(40)を設け、かつオイル供給手段(29)が在る側
とは反対側の軸受開口部(24a)に潤滑オイルを伝達
するオイル通路(40A)をピストンロッド(10)に
設けてもよい。
【0008】
【作用】従来技術では潤滑オイルの供給が不足してい
た、オイル供給手段(29)の在る側と反対側の軸受
(11)摺動部に、オイル溝(40)により多量のミス
ト状オイルが吸引されて潤滑不良が解消される。又、
イル溝(40)の代わりに、オイル通路(40A)を設
けても、このオイル通路(40A)によって反対側の軸
受開口部に導かれる潤滑オイルが増し、前記反対側の軸
受(11)摺動部の潤滑不良が解消される。更に、上記
オイル溝(40)とオイル通路(40A)を併用すれば
夫々の上記の作用により、一層潤滑不良が解消される。
【0009】
【実施例】図1と図2の第1実施例において、1はバキ
ュームポンプで、ロワーケーシング2とアッパーケーシ
ング3とを備え、ロワーケーシング2の下部においてエ
ンジンのシリンダヘッドカバー4に固定されている。5
はロワーケーシング2に固定されたシリンダ、6はシリ
ンダ5内を上下動するピストンで、その外周の環状溝7
にはOリング8とテフロンのピストンリング9が嵌合さ
れている。10はピストンロッドで、ロワーケーシング
2に設けた軸受11により上下に摺動可能に軸承され、
その上端はピストン6の中央に固着されている。
【0010】12はロッド10に嵌合するようロワーケ
ーシング2に設けられたテフロンのシールリングで、そ
の内周数箇所にオイル通路12aが形成されている。1
3はシールリング12の周りに設けたOリングで、その
弾力によってシールリング12をピストンロッド10の
外周に押圧するとともに温度変化によるシールリング1
2の寸法変化を吸収する。14と15はそれぞれピスト
ン6の上下に形成されたポンプ上室とポンプ下室、16
はロワーケーシング2に固定したパイプで、図示されて
ないブレーキブースタに連通される。17、18は吸入
弁で、夫々パイプ16とポンプ上室14との間と、パイ
プ16とポンプ下室15との間に配設されている。ポン
プ上室14とポンプ下室15は、夫々吐出弁19、20
を経てヘッドカバー4内の空間に連通している。
【0011】21はピストンロッド10の下端に固定さ
れたピン、22はピン21に回動可能に嵌合された小径
ローラ、23は小径ローラ22の外周に嵌合する大径ロ
ーラで、大径ローラ23はエンジンのカムシャフトに形
成されたカム25に当接している。26はピストンロッ
ド10の下端近くに形成されたフランジ、27はフラン
ジ26とロワーケーシング2との間に配設された圧縮ス
プリングで、ピストンロッド10を下方に付勢して大径
ローラ23をカム25に押圧当接している。
【0012】24は軸受11の下方に位置する軸受開口
部、28はフランジ26に設けた連通孔である。29は
オイル供給手段で、軸受開口部24とポンプ駆動部であ
る大径ローラ23の外周面へ潤滑オイルを供給するオイ
ルノズル29aと29bを有する。オイル供給手段29
は、ピストンロッド10の軸線を下方に延長した線から
図示右方に偏って配設されている。つまりピストンロッ
ド10の軸線の右側に在る。オイル供給手段29が在る
この右側とは反対側のピストンロッド外周部には縦方向
に長いオイル溝40が設けられている。
【0013】エンジンに連動してカム25が回動する
と、カム25が大径ローラ23を駆動して、ポンプロッ
ド10とピストン6を上下動させる。ピストン6が上昇
すると、ポンプ上室14内の空気が吐出弁19を経てヘ
ッドカバー4内の空間に吐出され、ポンプ下室15には
図示されてないブレーキブースタからパイプ16、吸入
弁18を経て空気が吸入される。同時にオイルノズル2
9aから連通孔28を通って直接軸受開口部24に供給
された潤滑オイルが、ポンプ下室15の負圧によって、
軸受11とピストンロッド10との隙間及びオイル通路
12aを経てポンプ下室15内に吸入され、ポンプ下室
15内に拡散する。又、溝40の存在により、ピストン
ロッド10の図示左側外周部のポンプ室負圧による潤滑
オイルの吸引量が増大し、前記反対側の潤滑不良が解消
される。
【0014】ピストン6の下降時には、ポンプ下室15
内の空気は吐出弁20を経てヘッドカバー4内の空間に
吐出され、ポンプ上室14には、ブレーキブースタから
パイプ16と吸入弁17を経て空気が吸入される。又、
ポンプ下室15側のシリンダ5とピストンリング9付近
に付着した潤滑オイルは、ポンプ上室14の負圧により
ポンプ下室15からポンプ上室14側へ流入し、ポンプ
上室14内に拡散する。オイル供給手段29から軸受開
口部24へ供給された潤滑オイルは、ピストンロッド1
0と軸受11との隙間を通り、更にシールリング12の
オイル通路12aを経てポンプ下室15に吸入され、シ
リンダ5とピストンリング9の間を潤滑する。同時に、
ピストンロッド10と軸受11の間及びピストンロッド
10とシールリング12の間を潤滑する。
【0015】なお、図1、図2の第1実施例におけるオ
イル溝40の代りに、軸受11の図示左側内周部に、縦
方向に長いオイル溝を設けても、同様の作用効果が得ら
れる。
【0016】図3、図4の第2実施例は、オイル溝40
の代りに、ピストンロッド10を図示左右方向に貫通す
るオイル通路40Aを設け、その右端はオイル供給手段
29の在る右側に向けて開口させ、左端は反対側の軸受
開口部24aに向けて開口させた。こうすることで、潤
滑オイルが左側の軸受開口部24aに導かれ、左側の軸
受摺動部の潤滑不良が解消される。
【0017】図5に示す第3実施例は、上記第1実施例
におけるオイル溝40と、第2実施例におけるピストン
ロッド10を貫通するオイル通路40Aとを共に設けた
もので、そのオイル溝40にオイル通路40Aが開口連
通している。
【0018】又、これらの実施例では、エンジンカム2
5の回転方向が反時計方向であるため、ピストンロッド
10の図示左側外周部の軸受摺動部に最大軸受荷重がか
かる。本実施例では、この最大軸受荷重を受ける軸受摺
動部への潤滑オイルの供給を増大するので、この点にお
いても潤滑不良を解消して、ポンプ寿命を延長する。
【0019】なお、ピストンロッド10は、前述のよう
にエンジンカム25で駆動されて上下動するが、ピスト
ンロッド10と一体のフランジ26が、ロワーケーシン
グ2に固定された図示してない回り止めピンに案内され
て、回転しないようになっている。そしてこの回転止め
構造は周知である。
【0020】
【発明の効果】本発明のピストン式流体ポンプは上述の
ように構成されているので、オイル供給手段(29)の
在る側と反対側の軸受摺動部の潤滑不良が解消され、そ
の部分の摩耗が低減できる。そのため長期間にわたり安
定したポンプ性能が維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の縦断面図。
【図2】 図1の要部拡大図。
【図3】 本発明の第2実施例の縦断面図。
【図4】 図3の要部拡大図。
【図5】 本発明の第3実施例の要部拡大図。
【符号の説明】
10…ピストンロッド、11…軸受、24,24a…軸
受開口部、29…オイル供給手段、40…オイル溝、4
0A…オイル通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡野 弘 愛知県大府市共和町一丁目1番地の1 愛三工業株式会社内 (72)発明者 安藤 一也 愛知県大府市共和町一丁目1番地の1 愛三工業株式会社内 (72)発明者 永山 秀雄 愛知県大府市共和町一丁目1番地の1 愛三工業株式会社内 審査官 尾崎 和寛 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04B 37/14 F04B 39/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ピストンロッドと該ピストンロッドに固
    着されたピストンと、前記ピストンロッドを摺動可能に
    軸承する軸受部と、該軸受部に対して前記ピストンとは
    反対側に位置する軸受開口部とを備え、オイル供給手段
    から前記軸受開口部に供給された潤滑オイルをポンプ負
    圧によって前記軸受摺動部に吸引して潤滑するピストン
    式バキュームポンプにおいて、オイル供給手段が在る側
    とは反対側の前記ピストンロッドの外周部又は前記軸受
    内周部にオイル溝を設けたことを特徴とするピストン
    式流体ポンプ。
  2. 【請求項2】 ピストンロッドと該ピストンロッドに固
    着されたピストンと、前記ピストンロッドを摺動可能に
    軸承する軸受部と、該軸受部に対して前記ピストンとは
    反対側に位置する軸受開口部とを備え、オイル供給手段
    から前記軸受開口部に供給された潤滑オイルをポンプ負
    圧によって前記軸受摺動部に吸引して潤滑するピストン
    式バキュームポンプにおいて、オイル供給手段が在る側
    とは反対側の前記軸受開口部に前記潤滑オイルを伝達す
    るオイル通路を前記ピストンロッドに設けたことを特徴
    とするピストン式流体ポンプ。
  3. 【請求項3】 ピストンロッドと該ピストンロッドに固
    着されたピストンと、前記ピストンロッドを摺動可能に
    軸承する軸受部と、該軸受部に対して前記ピストンとは
    反対側に位置する軸受開口部とを備え、オイル供給手段
    から前記軸受開口部に供給された潤滑オイルをポンプ負
    圧によって前記軸受摺動部に吸引して潤滑するピストン
    式バキュームポンプにおいて、オイル供給手段が在る側
    とは反対側の前記ピストンロッドの外周部又は前記軸受
    の内周部にオイル溝を設け、かつオイル供給手段が在る
    側とは反対側の前記軸受開口部に前記潤滑オイルを伝達
    するオイル通路を前記ピストンロッドに設けたことを特
    徴とするピストン式流体ポンプ。
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