JP6770370B2 - ベーンポンプ - Google Patents

Description

本発明は、ベーンポンプに関するものである。

特許文献１には、サイドプレートと接触するカムリングの側面であって、サイドプレートに形成された吸い込み凹部に対向する部分に切り欠き部が形成されたベーンポンプが記載されている。特許文献１に記載のベーンポンプでは、吸い込み凹部と切り欠き部とによって吸い込みポートが構成されている。

特開２００６−１２５２１０号公報

特許文献１に記載のベーンポンプでは、ロータの回転に伴って吸込ポートを通じてベーン間に区画されるポンプ室に作動油が吸い込まれる。このとき、ベーンが吸込ポートの終端に近づくに連れてポンプ室に通じる吸込ポートの開口面積が小さくなる。このように吸込ポートの開口面積が小さくなると、ポンプ室に吸い込まれる作動油の流速が速くなり、キャビテーションが発生しやすくなる。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ベーンポンプにおいてキャビテーションの発生を抑制することを目的とする。

第１の発明は、回転駆動されるロータと、ロータの径方向に往復動自在にロータに設けられる複数のベーンと、ロータの回転に伴って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、ロータ及びカムリングを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、ロータ、カムリング、隣り合うベーン、第１サイド部材及び第２サイド部材によって区画されるポンプ室と、カムリングに形成されポンプ室に作動流体を導く吸込ポートと、ロータの回転方向における吸込ポートの終端近傍に形成され、ポンプ室に対向する吸込ポートの開口部の開口面積を増加させる開口面積増加部と、を備え、開口面積増加部は、ロータの回転方向における吸込ポートの終端から始端側に向かって隣り合うベーンの間の距離に相当する範囲内にのみ形成されることを特徴とする。

第１の発明では、ロータの回転に伴ってポンプ室が吸込ポートの終端に近づいたときに、ポンプ室の開口面積を大きくすることができるので、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速の増加を抑制できる。また、第１の発明では、開口面積増加部を吸込ポートの終端から始端側に向かって隣り合うベーンの間の距離に相当する範囲内にのみ形成することにより、ベーンの先端部とカムリングの内周カム面との接触面積が小さな状態で摺動する距離をより短くできるとともに、ポンプ室の閉塞が開始されたときには、ポンプ室の開口部の開口面積を大きくすることができるので、ベーンの先端部とカムリングの内周カム面との焼き付きをより確実に防止しつつ、キャビテーションの発生を抑制することができる。

第２の発明は、開口面積増加部は、ロータの回転方向における吸込ポートの始端側からロータの回転方向における吸込ポートの終端側に向かって徐々に開口面積を増加させるように形成されることを特徴とする。

第２の発明では、ポンプ室に吸い込まれる作動流体の流量の変化をなだらかにすることができ、脈動などを抑制できる。

第３の発明は、吸込ポートは、第１サイド部材及び第２サイド部材と接するカムリングの端面の少なくとも一方に形成される切り欠きを有し、開口面積増加部は、切り欠きに設けられ、カムリングの軸方向における切り欠きの幅が終端側に向かって徐々に大きくなるように傾斜して形成されることを特徴とする。

第４の発明は、開口面積増加部は、吸込ポートの終端近傍に形成されカムリングの内外周面を貫通する貫通孔であることを特徴とする。

第４の発明では、開口面積増加部は貫通孔によって形成されるので、カムリングを簡単に製作することができる。

第５の発明は、回転駆動されるロータと、ロータの径方向に往復動自在にロータに設けられる複数のベーンと、ロータの回転に伴って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、ロータ及びカムリングを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、ロータ、カムリング、隣り合うベーン、第１サイド部材及び第２サイド部材によって区画されるポンプ室と、カムリングに形成されポンプ室に作動流体を導く吸込ポートと、ロータの回転方向における吸込ポートの終端近傍に形成され、ポンプ室に対向する吸込ポートの開口部の開口面積を増加させる開口面積増加部と、を備え、開口面積増加部は、ロータの回転方向における吸込ポートの始端側からロータの回転方向における吸込ポートの終端側に向かって徐々に開口面積を増加させるように形成され、吸込ポートは、第１サイド部材及び第２サイド部材と接するカムリングの端面の少なくとも一方に形成される切り欠きを有し、開口面積増加部は、切り欠きに設けられ、カムリングの軸方向における切り欠きの幅が終端側に向かって徐々に大きくなるように傾斜して形成されることを特徴とする。

本発明によれば、ベーンポンプにおいてキャビテーションの発生を抑制できる。

本発明の実施形態に係るベーンポンプの断面図である。 本発明の実施形態に係るロータ、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。 本発明の実施形態に係る第１サイドプレートの正面図である。 本発明の実施形態に係るカムリング、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。 本発明の実施形態に係るカムリングの背面図である。 本発明の実施形態に係る第２サイドプレートの正面図である。 本発明の実施形態に係るサイドポート近傍のポンプ室を示す図である。 図７ａの位置からポンプ室が移動した状態を示す図である。 本発明の実施形態に係るベーンポンプの変形例を示す図である。 本発明の実施形態に係るベーンポンプの変形例を示す図である。 本発明の実施形態に係るベーンポンプの変形例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るベーンポンプ１００について説明する。ベーンポンプ１００は、車両に搭載される油圧機器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。

図１に示すように、ベーンポンプ１００は、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」とも称し、ロータ２０の径方向を単に「径方向」とも称し、ベーンポンプ１００の通常作動時にロータ２０が回転する方向を単に「回転方向」とも称する。

また、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及び第２サイド部材としての第１及び第２サイドプレート７０，８０をさらに備える。第１及び第２サイドプレート７０，８０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，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が区画される。

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。

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、ベーン３０の基端部３２側には、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に遠心力が作用する。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し出され、ベーン３０の先端部３１がカムリング４０の内周面４０ａに押圧される。

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、内周面４０ａを、「内周カム面４０ａ」とも称する。

カムリング４０の内周カム面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。

本実施形態では、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は、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。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、その中心に第１サイドプレート７０を貫通する貫通孔７１が形成される。貫通孔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に位置するように設けられる。

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内の作動油の圧力が上昇し、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。

ベーン３０は、収縮領域４２ｄから拡張領域４２ａへ移動するとき、及び収縮領域４２ｂから拡張領域４２ｃへ移動するときにスリット２２内に最も押し込まれ、このときにポンプ室４１の容積が最小となる。ポンプ室４１の最小容量分の作動油は、ポンプ室４１が収縮領域４２ｄ，４２ｂを通過する間にポンプ室４１から吐出されず、ポンプ室４１に残る。このように、ポンプ室４１の最小容積はポンプとして機能せず、デッドボリュームとも呼ばれる。

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（図１及び図３参照）が形成される。図３に示すように、背圧通路７３は、貫通孔７１を中心とする円弧形状に、拡張領域４２ａ，４２ｃに位置するように形成される。これにより、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ので、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）から突出し、カムリング４０の内周面４０ａに押圧される。

このように、本実施形態では、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の内径はカムリング４０の外径と比較して大きい。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に固定される。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。

ポンプカバー６０には低圧室６１が形成される。低圧室６１は、低圧通路を通じてタンク２に接続される。ベーンポンプ１００の作動時には、タンク２内の作動油が低圧通路を通じて低圧室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８１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７４，８１は、各拡張領域４２ａ，４２ｃに位置するように設けられる。

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７４，８１からポンプ室４１内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７４，８１からポンプ室４１内に吸い込まれる。このように、拡張領域４２ａ，４２ｃでは作動油がポンプ室４１内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４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４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５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４及び図５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。

図４に示すように、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、本実施形態では、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とがサイドポート７４に相当する。

図６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４及び図６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８２が設けられる。窪み部８２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４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に位置するようにして、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。

図４に示すように、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８２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８２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、本実施形態では、第２サイドプレート８０の窪み部８２とカムリング４０の切り欠き４４とがサイドポート８１に相当する。

図４に示すように、カムリング４０の切り欠き４３，４４には、ロータ２０の回転方向におけるサイドポート７４，８１の終端近傍に、ポンプ室４１に開口するサイドポート７４，８１の開口部の開口面積を増加させる開口面積増加部としての傾斜部４５，４６が形成される。具体的には、傾斜部４５，４６は、ロータ２０の回転方向におけるサイドポート７４，８１の終端近傍において、カムリング４０の軸方向における切り欠き４３，４４の幅がそれぞれ終端側に向かって徐々に大きくなるように傾斜して形成される。

なお、サイドポート８１の「始端」とは、サイドポート８１の端部のうち、拡張領域４２ａ，４２ｃ内に移動したポンプ室４１がロータ２０の回転に伴って最初に到達する端部８１ａを意味する。また、サイドポート８１の「終端」とは、サイドポート８１の端部のうち、拡張領域４２ａ，４２ｃ内で移動するポンプ室４１がロータ２０の回転に伴って最後に到達する端部８１ｂ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がサイドポート８１の始端に達することにより当該ポンプ室４１とサイドポート８１が連通する。ポンプ室４１がサイドポート８１の終端を通過することにより、当該ポンプ室４１とサイドポート８１との連通が遮断される。

同様に、サイドポート７４の「始端」とは、サイドポート７４の端部のうち、拡張領域４２ａ，４２ｃ内に移動したポンプ室４１がロータ２０の回転に伴って最初に到達する端部７４ａを意味する。サイドポート７４の「終端」とは、サイドポート７４の端部のうち、拡張領域４２ａ，４２ｃ内で移動するポンプ室４１がロータ２０の回転に伴って後に到達する端部７４ｂを意味する。

図７に示すように、傾斜部４５，４６は、ロータ２０の回転方向におけるサイドポート７４，８１の終端から始端側に向かって隣り合うベーン３０の間の距離ｄ（ロータ２０の周方向におけるポンプ室４１の長さ）に相当する範囲Ｄ内に形成される（図７ａ参照）。

次に、ベーンポンプ１００の動作を説明する。

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、低圧室６１及びサイドポート８１を通じて、又は低圧室６１、流体室５４及びサイドポート７４を通じて導かれる。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から高圧室５３に吐出される。

切り欠き４３，４４に傾斜部４５，４６が設けられていない場合には、ポンプ室４１がサイドポート７４，８１の終端に近づく（具体的には、図７ａに示す位置から図７ｂに示す位置に移動する）につれて、作動油をポンプ室４１に吸い込むための切り欠き４３，４４の開口面積（ポンプ室４１の開口面積）は徐々に小さくなる。このとき、ポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流速は、切り欠き４３，４４の開口面積（ポンプ室４１の開口面積）が小さくなるにつれて速くなるため、ポンプ室４１がサイドポート７４，８１の終端に近づくにつれて、つまり、ポンプ室４１の閉じこみ時にキャビテーションが発生しやすくなる。

このため、本実施形態のベーンポンプ１００では、サイドポート７４，８１の終端近傍に傾斜部４５，４６が設けられる。これにより、ポンプ室４１がサイドポート７４，８１の終端に近づいたとき、つまり、ポンプ室４１の閉塞が開始されるときに、ポンプ室４１の開口面積を大きくすることができる。したがって、ベーンポンプ１００では、ポンプ室４１の閉塞が開始されるときに、ポンプ室４１の開口面積を大きくすることができるので、サイドポート７４を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流速の増加を抑制できる。よって、キャビテーションの発生を抑制できる。

また、上述のように、ベーンポンプ１００では、ロータ２０の回転に伴ってベーン３０に背圧室２４の背圧が作用すると、ベーン３０の先端部３１はカムリング４０の内周面４０ａに押圧されながら摺動する。図７ａに示すように、切り欠き４３，４４の傾斜部４５，４６が形成されている範囲Ｄ内では、傾斜部４５，４６が形成されていない範囲Ｅ内に比べて、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとが接触する面積が小さい。このため、ベーン３０が範囲Ｄ内を移動するときには、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとの間に焼き付きが発生しやすい。そこで、ベーンポンプ１００では、傾斜部４５，４６をサイドポート７４，８１の終端近傍にのみ形成することで、ベーン３０がベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとの接触面積が小さい状態で摺動する距離を短くしている。これにより、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとが焼き付くことを防止できる。

傾斜部４５，４６は、より好ましくは、サイドポート７４，８１の終端から始端側に向かって隣り合うベーン３０の間の距離ｄに相当する範囲内に形成される。この構成によれば、ポンプ室４１の閉塞が開始されるまで、つまり、ベーン３０が図７ａに示す範囲Ｄと範囲Ｅとの境界に移動するまでは、ベーン３０はベーン３０の先端部３０ａとカムリング４０の内周面４０ａとの接触面積が大きな状態で摺動する。さらに、ポンプ室４１の閉塞が開始されたとき（サイドポート７４，８１の終端距離ｄに相当する範囲にポンプ室４１が移動したとき）に、ポンプ室４１の開口部を傾斜部４５、４６によって開口面積を大きくすることができる。したがって、この構成によれば、ベーン３０の先端部３０ａとカムリング４０の内周面４０ａとの接触面積が小さな状態で摺動する距離をより短くできるとともに、ポンプ室４１の閉塞が開始されたときには、ポンプ室４１の開口部の開口面積を大きくすることができるので、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとの焼き付きをより確実に防止しつつ、ポンプ室４１の閉じこみ時のキャビテーションの発生を抑制することができる。

以上の実施形態によれば、以下の効果を奏する。

ベーンポンプ１００は、ロータ２０の回転方向におけるサイドポート７４，８１の終端近傍に形成され、サイドポート７４，８１のポンプ室４１に対向する切り欠き４３，４４の開口部の開口面積を増加させる傾斜部４５，４６を備える。これにより、ポンプ室４１の閉塞が開始されるときに、ポンプ室４１の開口面積を大きくすることができるので、サイドポート７４を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流速の増加を抑制できる。よって、キャビテーションの発生を抑制できる。

また、ベーンポンプ１００では、傾斜部４５，４６は、サイドポート７４，８１の終端近傍に形成される。これにより、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとが接触面積が小さい状態で摺動する距離を短くでき、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとが焼き付くことを防止できる。

さらに、ベーンポンプ１００では、傾斜部４５，４６は、サイドポート７４，８１の終端から始端側に向かって隣り合うベーン３０の間の距離ｄに相当する範囲内に形成される。これにより、ベーン３０の先端部３０ａとカムリング４０の内周面４０ａとの接触面積が小さな状態で摺動する距離をより短くできるとともに、ポンプ室４１の閉塞が開始されたときには、ポンプ室４１の開口部の開口面積を大きくすることができるので、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとの焼き付きをより確実に防止しつつ、キャビテーションの発生を抑制することができる。

また、開口面積増加部（傾斜部４５，４６）は、ロータ２０の回転方向におけるサイドポート７４，８１の始端側からロータ２０の回転方向におけるサイドポート７４，８１の終端側に向かって徐々に開口面積を増加させるように形成される。これにより、ポンプ室４１に吸い込まれる作動油の流量の変化をなだらかにすることができ、脈動などを抑制できる。

以下に、本発明の実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、開口面積増加部は、サイドポート７４，８１の始端側から終端側に向かって徐々に開口面積を増加させる傾斜部４５，４６によって形成されているが、図８に示すように、開口面積増加部は、切り欠き４３，４４の開口面積が段階的に大きくなる形状であってもよい。

また、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとが焼き付くことがなければ、図９に示すように、傾斜部４５，４６を切り欠き４３，４４の始端から終端にかけて形成してもよい。

さらに、開口面積増加部として傾斜部４５，４６を形成したが、図１０に示すように、カムリング４０の内外周面を貫通する貫通孔４７を開口面積増加部としてもよい。この構成によれば、切り欠き４３，４４の形状を単純にすることができるので、カムリング４０の製作が簡単になる。

以上のように構成された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。

ベーンポンプ１００は、回転駆動されるロータ２０と、ロータ２０の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を有するカムリング４０と、ロータ２０及びカムリング４０を挟んで配置される第１サイド部材（第１サイドプレート７０）及び第２サイド部材（第２サイドプレート８０）と、ロータ２０、カムリング４０、隣り合うベーン３０、第１サイド部材（第１サイドプレート７０）及び第２サイド部材（第２サイドプレート８０）によって区画されるポンプ室４１と、カムリング４０に形成されポンプ室４１に作動流体を導く吸込ポート（サイドポート７４，８１）と、ロータ２０の回転方向における吸込ポート（サイドポート７４，８１）の終端近傍に形成され、ポンプ室４１に対向する吸込ポート（サイドポート７４，８１）の開口部の開口面積を増加させる開口面積増加部（傾斜部４５，４６、貫通孔４７）と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、ロータ２０の回転に伴ってポンプ室４１が吸込ポート（サイドポート７４，８１）の終端に近づいたときに、ポンプ室４１の開口面積を大きくすることができるので、吸込ポート（サイドポート７４，８１）を通じてポンプ室４１に吸い込まれる作動流体の流速の増加を抑制できる。よって、キャビテーションの発生を抑制できる。また、開口面積増加部（傾斜部４５，４６、貫通孔４７）は、吸込ポート（サイドポート７４，８１）の終端近傍に形成されるので、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周カム面４０ａとが接触面積が小さい状態で摺動する距離を短くでき、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周カム面４０ａとが焼き付くことを防止できる。

ベーンポンプ１００は、開口面積増加部（傾斜部４５，４６）は、ロータ２０の回転方向における吸込ポート（サイドポート７４，８１）の始端側からロータ２０の回転方向における吸込ポート（サイドポート７４，８１）の終端側に向かって徐々に開口面積を増加させるように形成されることを特徴とする。

この構成によれば、ポンプ室４１に吸い込まれる作動流体の流量の変化をなだらかにすることができ、脈動などを抑制できる。

ベーンポンプ１００は、 吸込ポート（サイドポート７４，８１）は、第１サイド部材（第１サイドプレート７０）及び第２サイド部材（第２サイドプレート８０）と接するカムリング４０の端面４０ｂ，４０ｃの少なくとも一方に形成される切り欠き４３，４４を有し、開口面積増加部（傾斜部４５，４６）は、切り欠き４３，４４に設けられ、カムリング４０の軸方向における切り欠き４３，４４の幅が終端側に向かって徐々に大きくなるように傾斜して形成されることを特徴とする。

ベーンポンプ１００は、開口面積増加部（貫通孔４７）は、吸込ポート（サイドポート７４，８１）の終端近傍に形成されカムリング４０の内外周面を貫通する貫通孔４７であることを特徴とする。

この構成によれば、開口面積増加部（貫通孔４７）は貫通孔４７によって形成されるので、カムリング４０を簡単に製作することができる。

ベーンポンプ１００，２００は、開口面積増加部は、ロータ２０の回転方向における吸込ポート（サイドポート７４，８１）の終端から始端側に向かって隣り合うベーン３０の間の距離に相当する範囲内に形成されることを特徴とする。

この構成によれば、開口面積増加部（傾斜部４５，４６、貫通孔４７）を吸込ポート（サイドポート７４，８１）の終端から始端側に向かって隣り合うベーン３０の間の距離に相当する範囲内に形成することにより、ベーン３０の先端部３０ａとカムリング４０の内周面４０ａとの接触面積が小さな状態で摺動する距離をより短くできるとともに、ポンプ室４１の閉塞が開始されたときには、ポンプ室４１の開口部の開口面積を大きくすることができるので、ベーン３０の先端部３１とカムリング４０の内周面４０ａとの焼き付きをより確実に防止しつつ、キャビテーションの発生を抑制することができる。

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。

１００・・・ベーンポンプ、１０・・・駆動シャフト、２０・・・ロータ、２２・・・スリット、２４・・・背圧室、３０・・・ベーン、３１・・・先端部、４０・・・カムリング、４０ａ・・・内周カム面、４１・・・ポンプ室、４３，４４・・・切り欠き、４５，４６・・・傾斜部（開口面積増加部）、４７・・・貫通孔（開口面積増加部）、５０・・・ポンプボディ、６０・・・ポンプカバー、７０・・・第１サイドプレート（第１サイド部材）、７２・・・吐出ポート、７３・・・背圧通路、７４，８１・・・サイドポート（吸込ポート）、７４，８１・・・切り欠き、７４ｂ，８１ｂ・・・端部（終端）、８０・・・第２サイドプレート（第２サイド部材）

Claims (5)

1. 回転駆動されるロータと、
   前記ロータの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、
   前記ロータ及び前記カムリングを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、
   前記ロータ、前記カムリング、隣り合う前記ベーン、前記第１サイド部材及び前記第２サイド部材によって区画されるポンプ室と、
   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、
   前記ロータの回転方向における前記吸込ポートの終端近傍に形成され、前記ポンプ室に対向する前記吸込ポートの開口部の開口面積を増加させる開口面積増加部と、を備え、
   前記開口面積増加部は、前記ロータの回転方向における前記吸込ポートの終端から始端側に向かって前記隣り合うベーンの間の距離に相当する範囲内にのみ形成されることを特徴とするベーンポンプ。
2. 前記開口面積増加部は、前記ロータの回転方向における前記吸込ポートの始端側から前記ロータの回転方向における前記吸込ポートの終端側に向かって徐々に前記開口面積を増加させるように形成されることを特徴とする請求項１に記載のベーンポンプ。
3. 前記吸込ポートは、
   前記第１サイド部材及び前記第２サイド部材と接する前記カムリングの端面の少なくとも一方に形成される切り欠きを有し、
   前記開口面積増加部は、前記切り欠きに設けられ、前記カムリングの軸方向における前記切り欠きの幅が終端側に向かって徐々に大きくなるように傾斜して形成されることを特徴とする請求項２に記載のベーンポンプ。
4. 前記開口面積増加部は、前記吸込ポートの前記終端近傍に形成され前記カムリングの内外周面を貫通する貫通孔であることを特徴とする請求項１に記載のベーンポンプ。
5. 回転駆動されるロータと、
   前記ロータの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、
   前記ロータ及び前記カムリングを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、
   前記ロータ、前記カムリング、隣り合う前記ベーン、前記第１サイド部材及び前記第２サイド部材によって区画されるポンプ室と、
   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、
   前記ロータの回転方向における前記吸込ポートの終端近傍に形成され、前記ポンプ室に対向する前記吸込ポートの開口部の開口面積を増加させる開口面積増加部と、を備え、
   前記開口面積増加部は、前記ロータの回転方向における前記吸込ポートの始端側から前記ロータの回転方向における前記吸込ポートの終端側に向かって徐々に前記開口面積を増加させるように形成され、
   前記吸込ポートは、
   前記第１サイド部材及び前記第２サイド部材と接する前記カムリングの端面の少なくとも一方に形成される切り欠きを有し、
   前記開口面積増加部は、前記切り欠きに設けられ、前記カムリングの軸方向における前記切り欠きの幅が終端側に向かって徐々に大きくなるように傾斜して形成されることを特徴とするベーンポンプ。

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