JP6453283B2 - ベーンポンプ - Google Patents

Description

本発明は、ベーンポンプに関する。

特許文献１には、回転駆動されるロータと、径方向に往復動可能にロータに設けられる複数のベーンと、ロータを収容するカムリングと、を備えるベーンポンプが開示される。ロータの回転に伴ってベーンが押圧され、ベーンの先端部がカムリングの内周面（内周カム面）に摺動する。ロータ、カムリング、及び隣り合うベーンによって、ポンプ室が形成される。

特許文献１に開示されるベーンポンプは、吸込領域における内周カム面に開口する吸込貫通ポートを備える。タンクからの作動流体は、吸込貫通ポートを通じてポンプ室に吸い込まれる。

特開２００９−５２５２５号公報

特許文献１に開示されるベーンポンプでは、ロータの回転速度の上昇に伴って、吸込貫通ポートからポンプ室に吸い込まれる作動流体がポンプ室の前方部へ行き渡りにくくなる。

本発明は、ベーンポンプの吸込特性を向上させることを目的とする。

第１の発明は、ロータと、複数のベーンと、カムリングと、ポンプ室と、吸込ポートと、を備える。吸込ポートは、カムリングの内周カム面に開口する内側開口と、カムリングの外周面に開口する外側開口と、を有する。内側開口の始端は、外側開口の始端とロータの回転中心とを結ぶ第１仮想線よりも、回転方向前方に位置し、内側開口の終端と外側開口の終端とを通る第２仮想線が、内側開口の始端と外側開口の始端とを通る第３仮想線に対して、内側開口から外側開口に向かうほど第２仮想線と第３仮想線とが離れるように傾斜していることを特徴とする。

第１の発明では、内側開口の始端が、第１仮想線よりも、回転方向前方に位置する。そのため、吸込ポートにおける作動流体の流れは、外側開口の始端から内側開口の始端に亘って形成される壁部によって回転方向に向けられ、作動流体がポンプ室の前方部へ行き渡る。したがって、作動流体をポンプ室の容積に対して十分に供給することができる。また、第２仮想線は、内側開口から外側開口に向かうほど第３仮想線から離れるように第３仮想線に対して傾斜する。そのため、吸込ポートは、流路断面が内側開口から外側開口に向けて拡大するように形成され、作動流体がカムリングの外側から吸込ポートに流入する際に生じる作動流体の圧力損失を低減する。したがって、吸込ポートを通じてポンプ室に吸い込まれる作動流体の流量を増加させることができ、ベーンポンプの吸込特性を向上させることができる。

第２の発明は、内側開口の終端が、外側開口の終端とロータの回転中心とを結ぶ第４仮想線よりも、回転方向後方に位置することを特徴とする。

第２の発明では、内側開口の終端が、第４仮想線よりも、回転方向後方に位置する。そのため、吸込ポートは、流路断面が内側開口から外側開口に向けてより拡大するように形成され、作動流体がカムリングの外側から吸込ポートに流入する際に生じる作動流体の圧力損失をより低減する。したがって、吸込ポートを通じてポンプ室に吸い込まれる作動流体の流量をより増加させることができ、ベーンポンプの吸込特性を向上させることができる。

第３の発明は、内側開口の終端が、外側開口の終端とロータの回転中心とを結ぶ第４仮
想線よりも、回転方向前方に位置することを特徴とする。

第３の発明では、内側開口の終端が、第４仮想線よりも、回転方向前方に位置する。そのため、外側開口の終端から内側開口の終端に亘って形成される壁部は、回転方向に向けられた作動流体の流れを妨げない。吸込ポートにおいて作動流体の流れがより確実に回転方向に向けられ、作動流体がポンプ室の前方部へ行き渡る。したがって、作動流体をポンプ室の容積に対して十分に供給することができ、ベーンポンプの吸込特性を向上させることができる。

第４の発明は、吸込ポートが、外側開口から内側開口に亘って直線状に形成されることを特徴とする。

第４の発明では、吸込ポートが外側開口から内側開口に亘って直線状に形成される。そのため、例えば、ドリル加工又はエンドミル加工によって吸込ポートを形成すればよく、吸込ポートの形成に複雑な加工を必要としない。したがって、容易にベーンポンプの吸込特性を向上させることができる。

第５の発明は、吸込ポートが、外側開口から内側開口に向かうほど径方向に対する傾きが小さくなるように外側開口から内側開口に亘って湾曲して形成されることを特徴とする。

第５の発明では、吸込ポートが外側開口から内側開口に亘って湾曲して形成される。そのため、外側開口から内側開口に導かれる作動流体の流れの向きが緩やかに変化し、吸込ポートにおける圧力損失が低減する。したがって、ポンプ室に吸い込まれる作動流体の流量を増加させることができ、ベーンポンプの吸込特性を向上させることができる。

本発明によれば、ベーンポンプの吸込特性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係るベーンポンプの断面図である。 ロータ、ベーン及びカムリングの正面図であり、ロータ、ベーン及びカムリングを組み立てた状態を示す。 第１サイドプレートの正面図である。 第２サイドプレートの正面図である。 カムリング、第１サイドプレート及び第２サイドプレートの側面図であり、第１サイドプレート及び第２サイドプレートをカムリングに組み付けた状態を示す。 カムリングの背面図である。 図５のＶＩＩ−ＶＩＩに沿う断面図である。 図７に示すカムリングの成形方法を説明するための断面図である。 第１実施形態の変形例に係るカムリングの成形方法を説明するための断面図である。 本発明の第２実施形態に係るベーンポンプにおけるカムリングの断面図であり、図７に対応して示す。 図１０に示すカムリングの成形方法を説明するための断面図である。 本発明の第３実施形態に係るベーンポンプにおけるカムリングの断面図であり、図７に対応して示す。 図１２に示すカムリングの成形方法を説明するための断面図である。 本発明の第４実施形態に係るベーンポンプにおけるカムリングの断面図であり、図７に対応して示す。

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１００，１０１，２００，３００，４００について説明する。ベーンポンプ１００，１０１，２００，３００，４００は、車両に搭載される油圧機器１（例えば、パワーステアリング装置や変速機等）の油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ベーンポンプ１００，１０１，２００，３００，４００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い。

＜第１実施形態＞
まず、図１から図９を参照して、本発明の第１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、図１に示すように、駆動シャフト１０と、駆動シャフト１０に連結されるロータ２０と、ロータ２０に設けられる複数のベーン３０と、ロータ２０及びベーン３０を収容するカムリング４０と、を備える。

駆動シャフト１０は、ポンプボディ５０及びポンプカバー６０に回転自在に支持される。駆動シャフト１０にエンジンまたは電動モータ（図示省略）の動力が伝わると、駆動シャフト１０の回転駆動に伴ってロータ２０が回転する。

以下において、ロータ２０の回転中心軸に沿う方向を「軸方向」と称し、ロータ２０の回転中心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の通常作動時にロータ２０が回転する方向を「回転方向」と称する。

ベーンポンプ１００は、ロータ２０及びカムリング４０を軸方向に挟んで配置される第１サイド部材及び第２サイド部材としての第１サイドプレート７０及び第２サイドプレート８０を更に備える。第１サイドプレート７０及び第２サイドプレート８０は、それぞれ、ロータ２０及びカムリング４０に当接する側面７０ａ及び側面８０ａを有する。ロータ２０、カムリング４０、隣り合うベーン３０、第１サイドプレート７０及び第２サイドプレート８０によって、ポンプ室４１が画定される。

図２は、ロータ２０、ベーン３０及びカムリング４０を組み立てポンプカバー６０の側から見た正面図である。図２に示すように、ロータ２０には、外周面に開口部２１を有するスリット２２が所定間隔をおいて放射状に複数形成される。スリット２２の開口部２１は、ロータ２０の外周から径方向外側に***した***部２３に形成される。つまり、ロータ２０の外周にはスリット２２の数だけ***部２３が形成される。

ベーン３０は、各スリット２２に摺動自在に挿入される。ベーン３０の先端部３１はカムリング４０の内周面４０ａに対向する。ベーン３０の基端部３２はスリット２２内に位置し、スリット２２とベーン３０とによって背圧室２４が形成される。

ロータ２０が回転すると、ベーン３０に遠心力が生じる。この遠心力によって、ベーン３０はスリット２２から突出する方向に押圧される。ベーン３０は、押圧された状態では、スリット２２から突出し、ベーン３０の先端部３１がカムリング４０の内周面４０ａに接する。

カムリング４０の内周面４０ａは、略長円形状に形成される。以下において、カムリング４０の内周面４０ａを、「内周カム面４０ａ」とも称する。

内周カム面４０ａが略長円形状に形成されるので、ロータ２０の回転に伴ってベーン３０はロータ２０に対して径方向に往復動する。ベーン３０の往復動に伴って、ポンプ室４１は拡張と収縮とを繰り返す。

ベーンポンプ１００では、ロータ２０が１回転する間に、ベーン３０は２往復しポンプ室４１は拡張と収縮とを２回繰り返す。つまり、ベーンポンプ１００は、ポンプ室４１が拡張する２つの拡張領域４２ａ，４２ｃと、ポンプ室４１が収縮する２つの収縮領域４２ｂ，４２ｄと、を回転方向に交互に有する。

再び図１を参照する。ポンプボディ５０には、ロータ２０、カムリング４０及び第１サイドプレート７０を収容する収容窪み部５１が形成される。第１サイドプレート７０が収容窪み部５１の底面５１ａに配置される。

収容窪み部５１の底面５１ａには環状溝５２が形成される。環状溝５２と第１サイドプレート７０とにより、ポンプ室４１から吐出された作動油が流入する高圧室５３が形成される。高圧室５３は油圧機器１に接続され、ポンプ室４１から吐出された作動油は高圧室５３を通じて油圧機器１に供給される。

図３は、第１サイドプレート７０をカムリング４０の側から見た正面図である。図１及び図３に示すように、第１サイドプレート７０は、孔７１を有する環状に形成される。孔７１には駆動シャフト１０が挿通する。

第１サイドプレート７０には、ポンプ室４１から吐出される作動油を高圧室５３に導く２つの吐出ポート７２が設けられる。吐出ポート７２は、各収縮領域４２ｂ，４２ｄに位置する。

ポンプ室４１（図２参照）が収縮領域４２ｂ，４２ｄを通過する間、ポンプ室４１は収縮する。ポンプ室４１の収縮に伴ってポンプ室４１内の圧力が上昇し、ポンプ室４１内の作動油が吐出ポート７２から吐出される。つまり、ポンプ室４１内の作動油は、ポンプ室４１が収縮領域４２ｂ，４２ｄを通過する間に吐出ポート７２から吐出される。このように、収縮領域４２ｂ，４２ｄでは作動油が吐出されるので、収縮領域４２ｂ，４２ｄは「吐出領域」とも呼ばれる。

第１サイドプレート７０には、高圧室５３から背圧室２４（図１及び図２参照）へ作動油を導く２つの背圧通路７３が形成される。背圧通路７３は、孔７１を中心とする円弧形状を有し、拡張領域４２ａ，４２ｃに位置する。そのため、拡張領域４２ａ，４２ｃを通過する背圧室２４には高圧室５３から作動油が導かれる。拡張領域４２ａ，４２ｃを通過するベーン３０は、背圧室２４内の圧力によりスリット２２（図３参照）から突出する方向に押圧される。

このように、ベーンポンプ１００では、ベーン３０は、ロータ２０の回転によって生じる遠心力だけでなく、背圧室２４内の圧力によっても、スリット２２から突出する方向に押圧される。

再び図１を参照する。ポンプボディ５０の収容窪み部５１はカムリング４０と比較して大きい。カムリング４０とポンプボディ５０との間には、第２サイドプレート８０の外周から第１サイドプレート７０の外周まで延在する流体室５４が形成される。

収容窪み部５１の開口部はポンプカバー６０により封止される。ポンプカバー６０は、ボルト（図示省略）によってポンプボディ５０に締結される。ポンプカバー６０とカムリング４０との間に第２サイドプレート８０が配置される。

図４は、第２サイドプレート８０をポンプカバー６０の側から見た正面図である。図１及び図４に示すように、第２サイドプレート８０は、孔８１を有する環状に形成される。孔８１には駆動シャフト１０が挿通する。

図１に示すように、ポンプカバー６０には低圧室６１が形成される。低圧室６１はタンク２に接続される。ベーンポンプ１００の作動時には、タンク２内の作動油が低圧室６１に供給される。低圧室６１は流体室５４と連通しており、タンク２内の作動油は低圧室６１を通じて流体室５４に供給される。

カムリング４０及び第２サイドプレート８０には、低圧室６１内の作動油をポンプ室４１に導く吸込ポートとしてのサイドポート８２が設けられる。また、カムリング４０及び第１サイドプレート７０には、流体室５４内の作動油をポンプ室４１に導く吸込ポートとしてのサイドポート７４が設けられる。サイドポート７４，８２は、各拡張領域４２ａ，４２ｃに位置する。

ポンプ室４１が拡張領域４２ａ，４２ｃ（図２参照）を通過する間、ポンプ室４１は拡張する。ポンプ室４１の拡張に伴ってポンプ室４１内の圧力が低下し、サイドポート７４，８２からポンプ室４１に作動油が吸い込まれる。つまり、作動油は、ポンプ室４１が拡張領域４２ａ，４２ｃを通過する間にサイドポート７４，８２からポンプ室４１に吸い込まれる。このように、拡張領域４２ａ，４２ｃでは作動油がポンプ室４１に吸い込まれるので、拡張領域４２ａ，４２ｃは「吸込領域」とも呼ばれる。

図５は、第１サイドプレート７０及び第２サイドプレート８０をカムリング４０に組み付け径方向外側から見た側面図である。図３及び図５に示すように、第１サイドプレート７０の側面７０ａには、２つの窪み部７５が形成される。窪み部７５は、第１サイドプレート７０の外周面７０ｂに開口する。

図６は、カムリング４０を第１サイドプレート７０の側から見た背面図である。図５及び図６に示すように、第１サイドプレート７０に接するカムリング４０の端面４０ｂには２つの切り欠き４３が設けられる。切り欠き４３は拡張領域４２ａ，４２ｃに位置し、カムリング４０の外周面４０ｄから内周カム面４０ａまで形成される。

第１サイドプレート７０をカムリング４０に組み付けた状態では、第１サイドプレート７０の窪み部７５がカムリング４０の切り欠き４３に臨む。流体室５４（図１参照）内の作動油は、窪み部７５と切り欠き４３とによって形成されるポートを通じてポンプ室４１に導かれる。つまり、ベーンポンプ１００では、第１サイドプレート７０の窪み部７５とカムリング４０の切り欠き４３とによってサイドポート７４が形成される。

図４及び図５に示すように、第２サイドプレート８０の外周面８０ｂには、２つの窪み部８３が設けられる。窪み部８３は、第２サイドプレート８０の側面８０ａから、側面８０ａとは反対側の第２サイドプレート８０の側面８０ｃまで形成される。

図２及び図５に示すように、第２サイドプレート８０に接するカムリング４０の端面４０ｃには２つの切り欠き４４が設けられる。切り欠き４４は拡張領域４２ａ，４２ｃに位置し、カムリング４０の外周面４０ｄから内周カム面４０ａまで形成される。

第２サイドプレート８０をカムリング４０に組み付けた状態では、第２サイドプレート８０の窪み部８３がカムリング４０の切り欠き４４に臨む。低圧室６１（図１参照）内の作動油は、窪み部８３と切り欠き４４とによって形成されるポートを通じてポンプ室４１に導かれる。このように、ベーンポンプ１００では、第２サイドプレート８０の窪み部８３とカムリング４０の切り欠き４４とによってサイドポート８２が形成される。

図７は、図５のＶＩＩ−ＶＩＩに沿う断面図である。図１、図５及び図７に示すように、カムリング４０には、流体室５４内の作動油をポンプ室４１に導く吸込ポートとしてのセンターポート４５が設けられる。センターポート４５は、カムリング４０の外周面４０ｄと内周カム面４０ａとの間を貫通する。つまり、センターポート４５は、内周カム面４０ａに開口する内側開口４６と、外周面４０ｄに開口する外側開口４７と、を有する。

センターポート４５の内側開口４６は、軸方向におけるカムリング４０の中央部に配置される。センターポート４５を通じて吸い込まれる作動油は、軸方向におけるポンプ室４１の中央部に流入する。そのため、ポンプ室４１の中央部に作動油を行き渡らせることができ、ベーンポンプ１００の吸込特性を向上させることができる。

図７に示すように、内側開口４６の始端４６ａは、外側開口４７の始端４７ａとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第１仮想線Ｉ１よりも、回転方向前方に位置する。内側開口４６の終端４６ｂと外側開口４７の終端４７ｂとを通る第２仮想線Ｉ２は、内側開口４６の始端４６ａと外側開口４７の始端４７ａとを通る第３仮想線Ｉ３に対して傾斜している。具体的には、第２仮想線Ｉ２と第３仮想線Ｉ３とは、内側開口４６から外側開口４７に向かうほど第２仮想線Ｉ２と第３仮想線Ｉ３とが離れるように傾斜している。

内側開口４６の「始端」とは、内側開口４６のうち、回転方向後方に位置する端部４６ａを意味する。また、内側開口４６の「終端」とは、内側開口４６のうち、回転方向前方に位置する端部４６ｂを意味する。つまり、ベーンポンプ１００の作動時には、拡張領域４２ａ，４２ｃ内に移動したポンプ室４１が内側開口４６の始端４６ａに達することにより当該ポンプ室４１とセンターポート４５とが連通する。ポンプ室４１が内側開口４６の終端４６ｂを通過することにより、当該ポンプ室４１とセンターポート４５との連通が遮断される。

外側開口４７の「始端」とは、外側開口４７のうち、回転方向後方に位置する端部４７ａを意味する。外側開口４７の「終端」とは、外側開口４７のうち、回転方向前方に位置する端部４７ｂを意味する。

ベーンポンプ１００では、内側開口４６の始端４６ａは、第１仮想線Ｉ１よりも、回転方向前方に位置する。そのため、外側開口４７の始端４７ａから内側開口４６の始端４６ａに亘って形成される壁部４５ａは、外側開口４７の始端４７ａから内側開口４６の始端４６ａへ向かうほど第１仮想線Ｉ１から離れるように形成される。

このような形状を有する壁部４５ａは、センターポート４５における作動油の流れを回転方向に向ける。そのため、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。

仮に、壁部４５ａが径方向に沿って延在するベーンポンプでは、壁部４５ａは、センターポート４５における作動油の流れを径方向に向ける。ベーン３０はロータ２０とともに回転するので、径方向に向けられた作動油は、ポンプ室４１の前方部に行き渡らず、ポンプ室４１の後方部に滞留することがある。

作動油がポンプ室４１の後方部に滞留すると、ポンプ室４１に供給される作動油がポンプ室４１の容積に対して不足する。その結果、吐出ポート７２から吐出される作動油の量が減少し、ベーンポンプの吸込特性が悪化する。

ポンプ室４１の後方部での作動油の滞留は、ロータ２０が高速で回転する場合、具体的にはベーン３０の先端部３１の速度がおおよそ１４ｍ／ｓ以上で回転する場合に生じやすい。そのため、壁部４５ａが径方向に沿って延在するベーンポンプでは、高回転領域での吸込特性が悪化する。

本実施形態に係るベーンポンプ１００では、壁部４５ａは、外側開口４７の始端４７ａから内側開口４６の始端４６ａへ向かうほど第１仮想線Ｉ１から離れるように形成される。そのため、センターポート４５における作動油の流れは回転方向に向けられ、作動油はポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、ポンプ室４１の容積に対して作動油を十分に供給することができ、ベーンポンプ１００の吸込特性、特に、高回転領域での吸込特性を向上させることができる。

また、ベーンポンプ１００では、第２仮想線Ｉ２が第３仮想線Ｉ３に対して傾斜する。そのため、センターポート４５は、流路断面が内側開口４６から外側開口４７に向けて拡大するように形成される。

このような形状を有するセンターポート４５は、作動油がカムリング４０の外側からセンターポート４５に流入する際に生じる作動油の圧力損失を低減する。したがって、センターポート４５を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量を増加させることができ、ベーンポンプ１００の吸込特性をより向上させることができる。

さらに、ベーンポンプ１００では、内側開口４６の終端４６ｂは、外側開口４７の終端４７ｂとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第４仮想線Ｉ４よりも、回転方向後方に位置する。そのため、センターポート４５は、流路断面が内側開口４６から外側開口４７に向けてより拡大するように形成される。したがって、センターポート４５を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量をより増加させることができ、ベーンポンプ１００の吸込特性を向上させることができる。

センターポート４５は、外側開口４７から内側開口４６に亘って直線状に形成される。具体的には、センターポート４５の壁部４５ａは、外側開口４７の始端４７ａから内側開口４６の始端４６ａに亘って直線状に形成される。また、壁部４５ｂとは反対側のセンターポート４５の壁部４５ｂは、外側開口４７の終端４７ｂから内側開口４６の終端４６ｂに亘って直線状に形成される。

直線状の壁部４５ａ，４５ｂは、例えばドリル加工によって形成される。ドリル加工は簡易な加工方法であり、センターポート４５の形成に複雑な加工を必要としない。したがって、センターポート４５を容易に形成することができ、ベーンポンプ１００の吸込特性を容易に向上させることができる。エンドミル加工によってセンターポート４５を形成してもよい。

次に、ベーンポンプ１００の動作を、図１から図７を参照して説明する。

駆動シャフト１０にエンジン又は電動モータ（図示省略）の動力が伝わると、駆動シャフト１０の回転駆動に伴ってロータ２０が回転する。ロータ２０の回転に伴ってベーン３０はロータ２０に対して往復動し、ポンプ室４１が膨張と収縮とを繰り返す。

拡張領域４２ａ，４２ｃを通過するポンプ室４１には、タンク２内の作動油が、サイドポート７４、サイドポート８２及びセンターポート４５を通じて導かれる。

センターポート４５の壁部４５ａは、径方向に対して傾き、外側開口４７から内側開口４６に導かれる作動油の流れを回転方向に向ける。そのため、センターポート４５を通じてポンプ室４１に導かれる作動油は、ポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、作動油をポンプ室４１の容積に対して十分に供給することができる。

また、センターポート４５は、流路断面が内側開口４６から外側開口４７に向けてより拡大するように形成される。そのため、作動油が流体室５４からセンターポート４５に流入する際に作動油の圧力損失が生じにくい。したがって、センターポート４５を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量を増加させることができる。

収縮領域４２ｂ，４２ｄを通過するポンプ室４１内の作動油は、吐出ポート７２から吐出される。ポンプ室４１には作動油が十分に供給されるので、吐出ポート７２から吐出される作動油の流量が増加する。したがって、ベーンポンプ１００の吸込特性を向上させることができる。

次に、ベーンポンプ１００の製造方法を説明する。ここでは、カムリング４０成形方法について、図８を参照して詳述する。図８は、カムリング４０の成形方法を説明するための断面図である。

まず、型成形によって、カムリング４０の母材を成形する。カムリング４０の母材には、切り欠き４３，４４（図２、図５及び図６参照）は形成されているが、センターポート４５は形成されていない。

次に、ドリル３をその中心軸３ａの周りに回転させながらカムリング４０の外周面４０ｄに押し当て、切削加工によってカムリング４０に円形孔３ｂを形成する。このとき、円形孔３ｂの内側開口を内周カム面４０ａの拡張領域４２ａに形成する。

次に、ドリル３をその中心軸３ａの周りに回転させながら、カムリング４０の内側かつ拡張領域４２ａ内の点Ｐ１を中心にカムリング４０に対してドリル３を相対的に回転させる。その結果、図７に示すセンターポート４５が切削加工によって拡張領域４２ａに形成される。このとき、センターポート４５の壁部４５ａは外側開口４７の始端４７ａから内側開口４６の始端４６ａに亘って直線状に形成され、センターポート４５の壁部４５ｂは外側開口４７の終端４７ｂから内側開口４６の終端４６ｂに亘って直線状に形成される。

次に、拡張領域４２ｃのセンターポート４５を、拡張領域４２ａのセンターポート４５と同様にドリル３を用いて成形する。以上の工程によって、カムリング４０が完成する。

図９は、第１実施形態の変形例に係るベーンポンプ１０１におけるカムリング１４０の成形方法を説明するための断面図である。カムリング１４０のセンターポート１４５の成形では、点Ｐ１（図８参照）と比較して回転中心Ｃよりも離れた点Ｐ２を中心に、カムリング１４０に対してドリル３を相対的に回転させる。

この場合、内側開口１４６の大きさを、内側開口４６（図７参照）の大きさと同じにしつつ、外側開口１４７を外側開口４７（図７参照）よりも大きくすることができる。したがって、センターポート１４５を通じてポンプ室４１（図７参照）に吸い込まれる作動油の流量をより増加させることができる。

＜第２実施形態＞
次に、図１０及び図１１を参照して、本発明の第２実施形態に係るベーンポンプ２００について説明する。第１実施形態における構成と同じ構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１０は、ベーンポンプ２００が備えるカムリング２４０の断面図であり、図７に対応して示す。

カムリング４０（図７参照）と同様に、内側開口２４６の始端２４６ａは、外側開口２４７の始端２４７ａとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第１仮想線Ｉ２０１よりも、回転方向前方に位置する。そのため、センターポート２４５における作動油の流れが壁部２４５ａによって回転方向に向けられ、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、ベーンポンプ２００の吸込特性を向上させることができる。

カムリング２４０では、センターポート２４５は、円形孔からなる。つまり、内側開口２４６の終端２４６ｂと外側開口２４７の終端２４７ｂとを通る第２仮想線Ｉ２０２は、内側開口２４６の始端２４６ａと外側開口２４７の始端２４７ａとを通る第３仮想線Ｉ２０３と平行である。また、センターポート２４５の壁部２４５ａは、外側開口２４７の始端２４７ａから内側開口２４６の始端２４６ａに亘って直線状に形成される。センターポート２４５の壁部２４５ｂは、外側開口２４７の終端２４７ｂから内側開口２４６の終端２４６ｂに亘って直線状に形成される。

円形孔からなるセンターポート２４５は、ドリル加工によって形成される。ドリル加工は簡易な加工方法であり、センターポート２４５の形成に複雑な加工を必要としない。したがって、センターポート２４５を容易に形成することができ、ベーンポンプ２００の吸込特性を容易に向上させることができる。

ベーンポンプ２００の動作については、ベーンポンプ１００の動作と略同じであるため、ここではその説明を省略する。

次に、ベーンポンプ２００の製造方法を説明する。ここでは、カムリング２４０成形方法について、図１１を参照して詳述する。図１１は、カムリング２４０の成形方法を説明するための断面図である。

まず、カムリング４０（図８参照）と同様に、型成形によって、カムリング２４０の母材を成形する。

次に、ドリル３をその中心軸３ａの周りに回転させながらカムリング２４０の外周面２４０ｄに押し当て、切削加工によってカムリング２４０に円形孔３ｂを形成する。このとき、円形孔３ｂの内側開口を内周カム面２４０ａにおける拡張領域４２ａに形成する。また、ドリル３の中心軸３ａが回転中心Ｃからずれるようにドリル３の向きを定める。

次に、ドリル３を円形孔３ｂから抜き出す。その結果、図１０に示すセンターポート２４５が拡張領域４２ａに形成される。つまり、円形孔３ｂがセンターポート２４５として用いられる。

次に、拡張領域４２ｃのセンターポート２４５（図１０参照）を、拡張領域４２ａのセンターポート２４５と同様にドリル３を用いて成形する。以上の工程によって、カムリング２４０が完成する。

このように、カムリング２４０では、ドリル３をカムリング２４０の母材に対して相対回転させる必要がない。したがって、センターポート２４５を容易に形成することができ、ベーンポンプ２００の吸込特性を容易に向上させることができる。

＜第３実施形態＞
次に、図１２及び図１３を参照して、本発明の第３実施形態に係るベーンポンプ３００について説明する。第１実施形態における構成と同じ構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１２は、ベーンポンプ３００が備えるカムリング３４０の断面図であり、図７に対応して示す。

カムリング４０（図７参照）と同様に、内側開口３４６の始端３４６ａは、外側開口３４７の始端３４７ａとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第１仮想線Ｉ３０１よりも、回転方向前方に位置する。そのため、センターポート３４５における作動油の流れが壁部３４５ａによって回転方向に向けられ、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、ベーンポンプ３００の吸込特性を向上させることができる。

内側開口３４６の終端３４６ｂと外側開口３４７の終端３４７ｂとを通る第２仮想線Ｉ３０２は、内側開口３４６の始端３４６ａと外側開口３４７の始端３４７ａとを通る第３仮想線Ｉ３０３に対して傾斜する。具体的には、第２仮想線Ｉ３０２と第３仮想線Ｉ３０３とは、内側開口３４６から外側開口３４７に向かうほど第２仮想線Ｉ３０２と第３仮想線Ｉ３０３とが離れるように傾斜している。そのため、センターポート３４５は、流路断面が内側開口３４６から外側開口３４７に向けて拡大するように形成される。したがって、ベーンポンプ１００と同様に、センターポート３４５を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量を増加させることができ、ベーンポンプ３００の吸込特性を向上させることができる。

ベーンポンプ３００では、内側開口３４６の終端３４６ｂは、外側開口３４７の終端３４７ｂとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第４仮想線Ｉ３０４よりも、回転方向前方に位置する。そのため、壁部３４５ｂは、外側開口３４７の終端３４７ｂから内側開口３４６の終端３４６ｂへ向かうほど第４仮想線Ｉ３０４から離れるように形成される。

このような形状を有する壁部３４５ｂは、壁部３４５ａによって回転方向に向けられた作動油の流れを妨げない。そのため、センターポート３４５において作動油の流れがより確実に回転方向に向けられ、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、作動油をポンプ室４１の容積に対して十分に供給することができ、ベーンポンプ３００の吸込特性を向上させることができる。

センターポート３４５は、センターポート４５（図７参照）と同様に、外側開口３４７から内側開口３４６に亘って直線状に形成される。したがって、センターポート３４５を容易に形成することができ、ベーンポンプ３００の吸込特性を容易に向上させることができる。

ベーンポンプ３００の動作については、ベーンポンプ１００の動作と略同じであるため、ここではその説明を省略する。

次に、ベーンポンプ３００の製造方法を説明する。ここでは、カムリング３４０成形方法について、図１３を参照して詳述する。図１３は、カムリング３４０の成形方法を説明するための断面図である。

まず、カムリング４０（図８参照）と同様に、型成形によって、カムリング３４０の母材を成形する。

次に、ドリル３をその中心軸３ａの周りに回転させながらカムリング３４０の外周面３４０ｄに押し当て、切削加工によってカムリング３４０に円形孔３ｂを形成する。このとき、円形孔３ｂの内側開口を内周カム面３４０ａの拡張領域４２ａに形成する。

次に、ドリル３をその中心軸３ａの周りに回転させながら、カムリング３４０の内側かつ収縮領域４２ｂ内の点Ｐ３を中心にカムリング３４０に対してドリル３を相対的に回転させる。その結果、図１２に示すセンターポート３４５が切削加工によって拡張領域４２ａに形成される。このとき、センターポート３４５の壁部３４５ａは直線状に形成され、センターポート３４５の壁部３４５ｂは直線状に形成される。

次に、拡張領域４２ｃのセンターポート３４５を、拡張領域４２ａのセンターポート３４５と同様にドリル３を用いて成形する。以上の工程によって、カムリング３４０が完成する。

直線状の壁部４５ａ，４５ｂは、ドリル加工によって形成される。ドリル加工は簡易な加工方法であり、センターポート３４５の形成に複雑な加工を必要としない。したがって、センターポート３４５を容易に形成することができ、ベーンポンプ３００の吸込特性を容易に向上させることができる。エンドミル加工によってセンターポート４５を形成してもよい。

＜第４実施形態＞
次に、図１４を参照して、本発明の第４実施形態に係るベーンポンプ４００について説明する。第１実施形態における構成と同じ構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１４は、ベーンポンプ４００が備えるカムリング４４０の断面図であり、図７に対応して示す。

カムリング４０（図７参照）と同様に、内側開口４４６の始端４４６ａは、外側開口４４７の始端４４７ａとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第１仮想線Ｉ４０１よりも、回転方向前方に位置する。そのため、センターポート４４５における作動油の流れが壁部４４５ａによって回転方向に向けられ、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、ベーンポンプ４００の吸込特性を向上させることができる。

内側開口４４６の終端４４６ｂと外側開口４４７の終端４４７ｂとを通る第２仮想線Ｉ４０２は、内側開口４４６の始端４４６ａと外側開口４４７の始端４４７ａとを通る第３仮想線Ｉ４０３に対して傾斜する。具体的には、第２仮想線Ｉ４０２と第３仮想線Ｉ４０３とは、内側開口４４６から外側開口４４７に向かうほど第２仮想線Ｉ４０２と第３仮想線Ｉ４０３とが離れるように傾斜している。そのため、センターポート４４５は、流路断面が内側開口４４６から外側開口４４７に向けて拡大するように形成される。したがって、ベーンポンプ１００と同様に、センターポート４４５を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量を増加させることができ、ベーンポンプ４００の吸込特性を向上させることができる。

また、カムリング３４０（図１２参照）と同様に、内側開口４４６の終端４４６ｂは、外側開口４４７の終端４４７ｂとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第４仮想線Ｉ４０４よりも、回転方向前方に位置する。そのため、壁部４４５ｂは、壁部４４５ａによって回転方向に向けられた作動油の流れを妨げない。センターポート４４５において作動油の流れがより確実に回転方向に向けられ、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、ベーンポンプ４００の吸込特性を向上させることができる。

センターポート４４５は、外側開口４４７から内側開口４４６に向かうほど径方向に対する傾きが小さくなるように、外側開口４４７から内側開口４４６に亘って湾曲して形成される。具体的には、センターポート４４５の壁部４４５ａは、外側開口４４７の始端４４７ａから内側開口４４６の始端４４６ａに亘って凸状に湾曲して形成される。センターポート４４５の壁部４４５ｂは、外側開口４４７の終端４４７ｂから内側開口４４６の終端４４６ｂに亘って凹状に湾曲して形成される。

湾曲した壁部４４５ａ，４４５ｂは、外側開口４４７から内側開口４４６に導かれる作動油の流れの向きを緩やかに変化させる。そのため、センターポート４４５における圧力損失が低減する。したがって、ポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量を増加させることができ、ベーンポンプ４００の吸込特性を向上させることができる。

ベーンポンプ４００の動作については、ベーンポンプ１００の動作と略同じであるため、ここではその説明を省略する。

カムリング４４０のセンターポート４４５は、例えば型成形によって成形される。

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。

本実施形態では、ベーンポンプ１００，１０１，２００，３００，４００は、回転駆動されるロータ２０と、径方向に往復動自在にロータ２０に設けられる複数のベーン３０と、ロータ２０の回転に伴って複数のベーン３０の先端部３１が摺接する内周カム面４０ａ，２４０ａ，３４０ａを有するカムリング４０，１４０，２４０，３４０，４４０と、ロータ２０、カムリング４０，１４０，２４０，３４０，４４０、及び隣り合うベーン３０によって画定されるポンプ室４１と、カムリング４０，１４０，２４０，３４０，４４０に形成され、ポンプ室４１に作動油を導くセンターポート４５，１４５，２４５，３４５，４４５と、を備え、センターポート４５，１４５，２４５，３４５，４４５は、内周カム面４０ａ，２４０ａ，３４０ａに開口する内側開口４６，１４６，２４６，３４６，４４６と、カムリング４０，１４０，２４０，３４０，４４０の外周面４０ｄ，２４０ｄ，３４０ｄに開口する外側開口４７，１４７，２４７，３４７，４４７と、を有し、内側開口４６，１４６，２４６，３４６，４４６の始端４６ａ，２４６ａ，３４６ａ，４４６ａは、外側開口４７，１４７，２４７，３４７，４４７の始端４７ａ，２４７ａ，３４７ａ，４４７ａとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第１仮想線Ｉ１，Ｉ２０１，Ｉ３０１，Ｉ４０１よりも、回転方向前方に位置する。

この構成では、内側開口４６，１４６，２４６，３４６，４４６の始端４６ａ，２４６ａ，３４６ａ，４４６ａが、第１仮想線Ｉ１、Ｉ２０１，Ｉ３０１，Ｉ４０１よりも、回転方向前方に位置する。そのため、センターポート４５，１４５，２４５，３４５，４４５における作動油の流れは、外側開口４７，１４７，２４７，３４７，４４７の始端４７ａ，２４７ａ，３４７ａ，４４７ａから内側開口４６，１４６，２４６，３４６，４４６の始端４６ａ，２４６ａ，３４６ａ，４４６ａに亘って形成される壁部４５ａ，２４５ａ，３４５ａ，４４５ａによって回転方向に向けられ、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、作動油をポンプ室４１の容積に対して十分に供給することができ、ベーンポンプ１００，１０１，２００，３００，４００の吸込特性を向上させることができる。

また、本実施形態では、ベーンポンプ１００，１０１，３００，４００は、内側開口４６，１４６，３４６，４４６の終端４６ｂ，３４６ｂ，４４６ｂと外側開口４７，１４７，３４７，４４７の終端４７ｂ，３４７ｂ，４４７ｂとを通る第２仮想線Ｉ２，Ｉ３０２，Ｉ４０２が、内側開口４６，１４６，３４６，４４６の始端４６ａ，３４６ａ，４４６ａと外側開口４７，１４７，３４７，４４７の始端４７ａ，３４７ａ，４４７ａとを通る第３仮想線Ｉ３，Ｉ３０３，Ｉ４０３に対して、内側開口４６，１４６，３４６，４４６から外側開口４７，１４７，３４７，４４７に向かうほど第２仮想線Ｉ２，Ｉ３０２，Ｉ４０２と第３仮想線Ｉ３，Ｉ３０３，Ｉ４０３とが離れるように傾斜している。

この構成では、第２仮想線Ｉ２，Ｉ３０２，Ｉ４０２が、内側開口４６，１４６，３４６，４４６から外側開口４７，１４７，３４７，４４７に向かうほど第３仮想線Ｉ３，Ｉ３０３，Ｉ４０３から離れるように第３仮想線Ｉ３，Ｉ３０３，Ｉ４０３に対して傾斜する。そのため、センターポート４５，１４５，３４５，４４５は、流路断面が内側開口４６，１４６，３４６，４４６から外側開口４７，１４７，３４７，４４７に向けて拡大するように形成され、作動油がカムリング４０，１４０，３４０，４４０の外側からセンターポート４５，１４５，３４５，４４５に流入する際に生じる作動油の圧力損失を低減する。したがって、センターポート４５，１４５，３４５，４４５を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量を増加させることができ、ベーンポンプ１００，１０１，３００，４００の吸込特性を向上させることができる。

また、本実施形態では、ベーンポンプ１００，１０１は、内側開口４６，１４６の終端４６ｂが、外側開口４７，１４７の終端４７ｂとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第４仮想線Ｉ４よりも、回転方向後方に位置する。

この構成では、内側開口４６，１４６の終端４６ｂが、第４仮想線Ｉ４よりも、回転方向後方に位置する。そのため、センターポート４５，１４５は、流路断面が内側開口４６，１４６から外側開口４７，１４７に向けてより拡大するように形成され、作動油がカムリング４０，１４０の外側からセンターポート４５，１４５に流入する際に生じる作動油の圧力損失をより低減する。したがって、センターポート４５，１４５を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量をより増加させることができ、ベーンポンプ１００，１０１の吸込特性を向上させることができる。

また、本実施形態では、ベーンポンプ３００，４００は、内側開口３４６，４４６の終端３４６ｂ，４４６ｂが、外側開口３４７，４４７の終端３４７ｂ，４４７ｂとロータ２０の回転中心Ｃとを結ぶ第４仮想線Ｉ３０４，Ｉ４０４よりも、回転方向前方に位置する。

この構成では、内側開口３４６，４４６の終端３４６ｂ，４４６ｂが、第４仮想線Ｉ３０４，Ｉ４０４よりも、回転方向前方に位置する。そのため、外側開口３４７，４４７の終端３４７ｂ，４４７ｂから内側開口３４６，４４６の終端３４６ｂ，４４６ｂに亘って形成される壁部３４５ｂ，４４５ｂは、回転方向に向けられた作動油の流れを妨げない。センターポート３４５，４４５において作動油の流れがより確実に回転方向に向けられ、作動油がポンプ室４１の前方部へ行き渡る。したがって、作動油をポンプ室４１の容積に対して十分に供給することができ、ベーンポンプ３００，４００の吸込特性を向上させることができる。

また、本実施形態では、ベーンポンプ１００，１０１，２００，３００は、センターポート４５，１４５，２４５，３４５が、外側開口４７，１４７，２４７，３４７から内側開口４６，１４６，２４６，３４６に亘って直線状に形成される。

この構成では、センターポート４５，１４５，２４５，３４５が外側開口４７，１４７，２４７，３４７から内側開口４６，１４６，２４６，３４６に亘って直線状に形成される。そのため、例えば、ドリル加工によってセンターポート４５，１４５，２４５，３４５を形成すればよく、センターポート４５，１４５，２４５，３４５の形成に複雑な加工を必要としない。したがって、容易にベーンポンプ１００，１０１，２００，３００の吸込特性を向上させることができる。

また、本実施形態では、ベーンポンプ４００は、センターポート４４５が、外側開口４４７から内側開口４４６に向かうほど径方向に対する傾きが小さくなるように外側開口４４７から内側開口４４６に亘って湾曲して形成される。

この構成では、センターポート４４５が外側開口４４７から内側開口４４６に亘って湾曲して形成される。そのため、外側開口４４７から内側開口４４６に導かれる作動油の流れの向きが緩やかに変化し、センターポート４４５における圧力損失が低下する。したがって、ポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量を増加させることができ、ベーンポンプ４００の吸込特性を向上させることができる。

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。

（１）上記実施形態では、本発明をセンターポート４５，１４５，２４５，３４５，４４５に適用した例について説明した。しかし、本発明は、サイドポート７４，８２にも適用可能である。

（２）上記実施形態では、サイドポート７４は、第１サイドプレート７０の窪み部７５とカムリング４０の切り欠き４３とによって形成されている。本発明では、第１サイドプレート７０に窪み部７５が形成されておらず、サイドポート７４が第１サイドプレート７０の平面状の側面７０ａと、カムリング４０の切り欠き４３とによって形成されていてもよい。

（３）上記実施形態では、サイドポート８２は、第２サイドプレート８０の窪み部８３とカムリング４０の切り欠き４４とによって形成されている。本発明では、第２サイドプレート８０に切り欠き４４が形成されておらず、サイドポート８２が第２サイドプレート８０の平面状の側面８０ａと、カムリング４０の切り欠き４４とによって形成されていてもよい。

（４）上記実施形態では、センターポート４５，１４５，２４５，３４５は直線的に形成され、センターポート４４５は湾曲して形成される。センターポート４５，１４５，２４５，３４５，４４５は、屈曲して形成されてもよい。具体的には、壁部４５ａ，１４５ａ，２４６ａ，３４５ａ，４４５ａ及び壁部４５ｂ，１４５ｂ，２４６ｂ，３４５ｂ，４４５ｂは屈曲していてもよい。

２０・・・ロータ、３０・・・ベーン、３１・・・先端部、４０，１４０，２４０，３４０，４４０・・・カムリング、４０ａ，２４０ａ，３４０ａ・・・内周カム面、４０ｄ，２４０ｄ，３４０ｄ・・・外周面、４１・・・ポンプ室、４５，１４５，２４５，３４５，４４５・・・センターポート（吸込ポート）、４６，１４６，２４６，３４６，４４６・・・内側開口、４６ａ，２４６ａ，３４６ａ，４４６ａ・・・始端、４６ｂ，２４６ｂ，３４６ｂ，４４６ｂ・・・終端、４７，１４７，２４７，３４７，４４７・・・外側開口、４７ａ，２４７ａ，３４７ａ，４４７ａ・・・始端、４７ｂ，２４７ｂ，３４７ｂ，４４７ｂ・・・終端、１００，１０１，２００，３００，４００・・・ベーンポンプ、Ｉ１，Ｉ２０１，Ｉ３０１，Ｉ４０１・・・第１仮想線、Ｉ２，Ｉ２０２，Ｉ３０２，Ｉ４０２・・・第２仮想線、Ｉ３，Ｉ２０３，Ｉ３０３，Ｉ４０３・・・第３仮想線、Ｉ４，Ｉ２０４，Ｉ３０４，Ｉ４０４・・・第４仮想線

Claims (5)

1. 回転駆動されるロータと、
   径方向に往復動自在に前記ロータ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複数の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、
   前記ロータ、前記カムリング、及び隣り合う前記ベーンによって画定されるポンプ室と、
   前記カムリングに形成され、前記ポンプ室に作動流体を導く吸込ポートと、を備え、
   前記吸込ポートは、前記内周カム面に開口する内側開口と、前記カムリングの外周面に開口する外側開口と、を有し、
   前記内側開口の始端は、前記外側開口の始端と前記ロータの回転中心とを結ぶ第１仮想線よりも、回転方向前方に位置し、
   前記内側開口の終端と前記外側開口の終端とを通る第２仮想線は、前記内側開口の始端と前記外側開口の始端とを通る第３仮想線に対して、前記内側開口から前記外側開口に向かうほど前記第２仮想線と前記第３仮想線とが離れるように傾斜していることを特徴とするベーンポンプ。
2. 前記内側開口の終端は、前記外側開口の終端と前記ロータの回転中心とを結ぶ第４仮想線よりも、回転方向後方に位置することを特徴とする請求項１に記載のベーンポンプ。
3. 前記内側開口の終端は、前記外側開口の終端と前記ロータの回転中心とを結ぶ第４仮想線よりも、回転方向前方に位置することを特徴とする請求項１に記載のベーンポンプ。
4. 前記吸込ポートは、前記外側開口から前記内側開口に亘って直線状に形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のベーンポンプ。
5. 前記吸込ポートは、前記外側開口から前記内側開口に向かうほど径方向に対する傾きが小さくなるように前記外側開口から前記内側開口に亘って湾曲して形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のベーンポンプ。

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