特許 6769068 ベーンポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6769068

(24)【登録日】2020年9月28日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】ベーンポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 2/344 20060101AFI20201005BHJP

【ＦＩ】

   F04C2/344 341C

   F04C2/344 331J

【請求項の数】2

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-63779(P2016-63779)

(22)【出願日】2016年3月28日

(65)【公開番号】特開2017-180121(P2017-180121A)

(43)【公開日】2017年10月5日

【審査請求日】2019年2月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】特許業務法人平田国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100071526

【弁理士】

【氏名又は名称】平田 忠雄

(74)【代理人】

【識別番号】100128211

【弁理士】

【氏名又は名称】野見山 孝

(74)【代理人】

【識別番号】100145171

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 浩行

(72)【発明者】

【氏名】吉田 尚仁

【審査官】 冨永 達朗

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０５−００１８７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００１−０２７１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０３０４８７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ ２／３４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１及び第２の吸入ポートならびに第１及び第２の吐出ポートが開口するロータ室を形成し、楕円形状の内周カム面を有するカムリングと、
前記内周カム面に外周面が対向するように前記ロータ室内に回転可能に配置され、前記外周面に開口する複数のスリットが放射状に形成されたロータと、
前記カムリング及び前記ロータを収容するハウジングと、
前記ロータに相対回転不能に連結されたポンプ軸と、
前記スリットのそれぞれに少なくとも一部が収容されて前記ロータと共に回転し、前記内周カム面と前記ロータの外周面との間に複数のポンプ室を形成する複数のベーンとを備え、
前記ロータの回転によって、前記第１の吸入ポートから前記ポンプ室に吸入された流体を前記第１の吐出ポートに吐出する第１の圧力遷移行程と、前記第２の吸入ポートから前記ポンプ室に吸入された流体を前記第２の吐出ポートに吐出する第２の圧力遷移行程とを同時に行い、前記第１の吐出ポートに吐出された作動油が第１の吐出通路を介して前記ハウジングの外部に排出され、前記第２の吐出ポートに吐出された作動油が第２の吐出通路を介して前記ハウジングの外部に排出されるベーンポンプであって、
前記第１の吐出ポートは、前記ポンプ軸の回転軸よりも鉛直方向の下方に位置し、前記第２の吐出ポートは、前記ポンプ軸の回転軸よりも鉛直方向の上方に位置しており、
前記ロータ室には、前記複数のスリットのうち一部のスリットに連通して前記第１の吐出ポートから前記ベーンに背圧を供給する第１の背圧溝、及び前記複数のスリットのうち他の一部のスリットに連通して前記第２の吐出ポートから前記ベーンに背圧を供給する第２の背圧溝が開口し、前記第１の背圧溝が前記第２の背圧溝よりも鉛直方向の下方に位置しており、
前記第１の背圧溝から背圧が供給される前記複数のベーンには、前記第１の圧力遷移行程において前記第１の吸入ポートから前記流体を吸入する前記ポンプ室を形成するベーン、及び前記第２の圧力遷移行程において前記第２の吸入ポートから前記流体を吸入する前記ポンプ室を形成するベーンが含まれる、
ベーンポンプ。

【請求項2】

前記第２の圧力遷移行程において前記第２の吸入ポートから前記流体を吸入する吸入行程を行う前記ポンプ室を形成する前記ベーンは、吸入初期段階では前記第１の背圧溝からの背圧を受け、吸入後期段階では前記第２の背圧溝からの背圧を受ける、
請求項１に記載のベーンポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数のベーンを収容する複数のスリットが放射状に設けられたロータの回転により、吸入ポートから吸入された流体が吐出ポートに吐出されるベーンポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、複数のベーンを保持するロータが内周カム面を有するカムリング内で回転することにより、吸入ポートから吸入された作動油が吐出ポートに吐出されるベーンポンプが、各種の油圧機器の作動等のために用いられている。複数のベーンは、ロータに放射状に設けられたスリットに収容されてロータの径方向に移動可能であり、ロータの外周面と内周カム面との間に複数のポンプ室を形成する。このようなベーンポンプには、カムリングの内周カム面が楕円状に形成され、カムリング内のロータ室に第１及び第２の吸入ポートならびに第１及び第２の吐出ポートが開口したものがある（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

このような２吐出タイプのベーンポンプでは、ロータが複数のベーンと共に回転することにより、第１の吸入ポートから吸入された作動油が第１の吐出ポートに吐出されると共に、第２の吸入ポートから吸入された作動油が第２の吐出ポートに吐出される。そして、第１及び第２の吐出ポートに吐出された作動油の流路における絞り量を互いに異ならせることにより、作動油の供給先に低圧及び高圧の作動油を供給することが可能である。

【0004】

また、特許文献１に記載のベーンポンプは、スリットからベーンを押し出してベーンの先端を内周カム面に押し付けるために、スリットの奥側（ロータの中心部側）に連通する第１及び第２の背圧溝を有している。第１の背圧溝は、第１の吸入ポート及び第１の吐出ポートに連通するポンプ室を形成するベーンを収容するスリットに連通し、第２の背圧溝は、第２の吸入ポート及び第２の吐出ポートに連通するポンプ室を形成するベーンを収容するスリットに連通する。第１の背圧溝には、第１の吐出ポートの圧力が導入され、第２の背圧溝には、第２の吐出ポートの圧力が導入される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−２７１８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載されたもののように２つの吐出ポートを有するベーンポンプを例えば自動車の自動変速機の作動のために用いる場合には、トルクコンバータを介して伝達されるエンジンの回転力によってロータが回転駆動されるため、ロータの回転軸が水平となる。この場合、ロータの回転軸よりも上方に位置するベーンは、自重によってスリットの奥側に移動してしまうおそれがある。

【0007】

このように一部のベーンがスリットの奥側に移動してしまうと、第１及び第２の吐出ポートのうち上方に位置する吐出ポートに圧力が発生せず、このため当該吐出ポートに連通する背圧溝にも圧力が導入されない。したがって、例えばロータの回転が高速になってベーンが遠心力によってスリットから飛び出すようになるまでは、上方に位置する吐出ポートの圧力が上がらないこととなり得る。このような現象は、特に油の粘性が高くなる例えば−３０℃以下の極低温の始動時に顕著となる。

【0008】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ロータの回転軸が水平となるように配置された場合でも、ロータの回転開始時において、第１及び第２の吐出ポートにおける流体の圧力を速やかに上昇させることが可能なベーンポンプを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、上記の目的を達成するため、第１及び第２の吸入ポートならびに第１及び第２の吐出ポートが開口するロータ室を形成し、楕円形状の内周カム面を有するカムリングと、前記内周カム面に外周面が対向するように前記ロータ室内に回転可能に配置され、前記外周面に開口する複数のスリットが放射状に形成されたロータと、前記カムリング及び前記ロータを収容するハウジングと、前記ロータに相対回転不能に連結されたポンプ軸と、前記スリットのそれぞれに少なくとも一部が収容されて前記ロータと共に回転し、前記内周カム面と前記ロータの外周面との間に複数のポンプ室を形成する複数のベーンとを備え、前記ロータの回転によって、前記第１の吸入ポートから前記ポンプ室に吸入された流体を前記第１の吐出ポートに吐出する第１の圧力遷移行程と、前記第２の吸入ポートから前記ポンプ室に吸入された流体を前記第２の吐出ポートに吐出する第２の圧力遷移行程とを同時に行い、前記第１の吐出ポートに吐出された作動油が第１の吐出通路を介して前記ハウジングの外部に排出され、前記第２の吐出ポートに吐出された作動油が第２の吐出通路を介して前記ハウジングの外部に排出されるベーンポンプであって、前記第１の吐出ポートは、前記ポンプ軸の回転軸よりも鉛直方向の下方に位置し、前記第２の吐出ポートは、前記ポンプ軸の回転軸よりも鉛直方向の上方に位置しており、前記ロータ室には、前記複数のスリットのうち一部のスリットに連通して前記第１の吐出ポートから前記ベーンに背圧を供給する第１の背圧溝、及び前記複数のスリットのうち他の一部のスリットに連通して前記第２の吐出ポートから前記ベーンに背圧を供給する第２の背圧溝が開口し、前記第１の背圧溝が前記第２の背圧溝よりも鉛直方向の下方に位置しており、前記第１の背圧溝から背圧が供給される前記複数のベーンには、前記第１の圧力遷移行程において前記第１の吸入ポートから前記流体を吸入する前記ポンプ室を形成するベーン、及び前記第２の圧力遷移行程において前記第２の吸入ポートから前記流体を吸入する前記ポンプ室を形成するベーンが含まれる、ベーンポンプを提供する。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係るベーンポンプによれば、ロータの回転軸が水平となるように配置された場合でも、ロータの回転開始時において、第１及び第２の吐出ポートにおける流体の圧力を速やかに上昇させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態に係るベーンポンプの概略の構成を示す構成図である。

【図2】ベーンポンプの断面図である。

【図3】（ａ）はベーンポンプのサイドプレートを示す平面図であり、（ｂ）はベーンポンプのロータを示す平面図である。

【図4】（ａ）は、ベーンポンプを模式的に示す展開図である。（ｂ）は、（ａ）の第１の背圧溝及び第２の背圧溝を抜き出して示す説明図である。（ｃ）は、第１の背圧溝及び第２の背圧溝を示す断面図である。

【図5】（ａ）〜（ｃ）は、ベーンポンプの状態を示す状態図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

［実施の形態］
本発明の実施の形態について、図１乃至図５を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

【0013】

図１は、本発明の実施の形態に係るベーンポンプの概略の構成を示す構成図である。図２は、ベーンポンプの断面図である。図３（ａ）は、ベーンポンプのサイドプレートを示す平面図である。図３（ｂ）は、ベーンポンプのロータを示す平面図である。

【0014】

このベーンポンプ１は、自動車の駆動源（エンジン）の出力回転を車速等に応じて変速する自動変速機に用いられ、自動変速機の動作のためのアクチュエータに流体としての作動油を供給する。

【0015】

（ベーンポンプの構成）
ベーンポンプ１は、ポンプハウジング２と、ポンプハウジング２に収容されたカムリング３及びサイドプレート４と、カムリング３の内側に回転可能に配置されたロータ５と、ロータ５と共に回転する複数のベーン６と、ロータ５に相対回転不能に連結されたポンプ軸７とを備えている。ポンプ軸７は、エンジンのクランクシャフトに連結されたポンプインペラ、ポンプインペラと同軸配置されたタービンランナ、及びポンプインペラとタービンランナの間に配置されたステータからなるトルクコンバータの出力部材であるタービンランナに連結された駆動軸からチェーン又はギヤ機構を介して回転力を受け、図１に示す矢印Ａ方向に回転する。以下、ポンプ軸７の回転軸に平行な方向を軸方向という。

【0016】

ポンプハウジング２は、図２に示すように、収容空間２０が形成されたハウジング本体２１と、ハウジング本体２１における収容空間２０の開口を閉塞するハウジング蓋体２２とを有し、ハウジング本体２１とハウジング蓋体２２とが図略のボルトにより締結されている。ハウジング本体２１及びハウジング蓋体２２は、例えばアルミ系金属材料（アルミニウム合金）からなり、ダイキャスト成形されている。図１では、ハウジング蓋体２２の図示を省略して収容空間２０の内部を示している。図２では、図１のＡ−Ａ線におけるベーンポンプ１の断面を示している。

【0017】

収容空間２０には、カムリング３及びサイドプレート４が収容されている。サイドプレート４は、収容空間２０の底面２０ａ側に配置され、カムリング３は、サイドプレート４とハウジング蓋体２２との間に配置されている。カムリング３及びサイドプレート４は、例えば鉄系金属材料からなり、焼結によって成形されている。

【0018】

ハウジング本体２１には、図示しない吸入通路から作動油が導入される第１及び第２の導入部２１１，２１２（図１参照）が収容空間２０に連通して形成されている。また、ハウジング本体２１には、収容空間２０の底面２０ａに開口する第１及び第２の吐出通路２１３，２１４（図２参照）が形成されている。ポンプハウジング２は、オイルの貯留部から第１及び第２の導入部２１１，２１２に供給された作動油を、圧力を高めて第１及び第２の吐出通路２１３，２１４から油圧供給対象に供給する。ポンプハウジング２は、図１及び図２に示す下側が鉛直方向の下方となるように配置され、ポンプ軸７の回転軸は水平となる。

【0019】

ポンプ軸７は、ハウジング蓋体２２に形成された挿通孔２２０を挿通し、一端部がハウジング本体２１に形成された止まり穴２１０に収容されている。ハウジング蓋体２２の挿通孔２２０には、挿通孔２２０の内周面とポンプ軸７の外周面との間を封止するシール部材８１が配置されている。また、ポンプ軸７は、ハウジング蓋体２２の挿通孔２２０に収容された複数の円筒ころ８２、及びハウジング本体２１の止まり穴２１０に収容された複数の円筒ころ８３により、回転自在に支持されている。

【0020】

カムリング３は、ロータ５の回転軸に沿った軸方向から見た場合に外周面が円形状であり、内周面が楕円形状である。この内周面は、ベーン６の先端部が摺接する内周カム面３ａとなる。すなわち、カムリング３は、軸方向視において楕円形状の内周カム面３ａを有している。内周カム面３ａに囲まれたカムリング３の内部には、ロータ５が配置されるロータ室３０が形成されている。

【0021】

また、カムリング３には、一対の貫通孔３１，３１が形成されている。この一対の貫通孔３１，３１には、ハウジング本体２１における収容空間２０の底面２０ａに立設された一対の柱状突起２３，２３がそれぞれ挿通されている。これにより、カムリング３は、ポンプハウジング２に対して相対回転不能とされている。

【0022】

サイドプレート４には、図３（ａ）に示すように、第１の吸入ポート４１、第２の吸入ポート４２、第１の吐出ポート４３、第２の吐出ポート４４、第１の背圧溝４５、及び第２の背圧溝４６が形成されている。これらの吸入ポート４１，４２、吐出ポート４３，４４、背圧溝４５，４６は、カムリング３の内周カム面３ａと共にロータ室３０の内面を形成するサイドプレート４の平面４ａから軸方向に窪んだ凹部として形成され、ロータ室３０に開口している。なお、ハウジング蓋体２２には、第１の背圧溝４５と対向する位置に円弧溝２２２が形成され、第２の背圧溝４６と対向する位置に円弧溝２２１が形成されている。

【0023】

第１の吐出ポート４３は、第１の吐出通路２１３に連通し、第２の吐出ポート４４は、第２の吐出通路２１４に連通している。また、第１の吐出通路２１３は、サイドプレート４に設けられた第１の背圧導入路４７を介して第１の背圧溝４５に連通し、第２の吐出通路２１４は、サイドプレート４に設けられた第２の背圧導入路４８を介して第２の背圧溝４６に連通している。図２では、第１及び第２の背圧導入路４７，４８を破線で示している。

【0024】

第１の背圧溝４５及び第２の背圧溝４６は、ロータ５の回転方向に沿って、互いに異なる角度範囲に同心状かつ円弧状に延在している。サイドプレート４の平面４ａは、第１の背圧溝４５の開口と第２の背圧溝４６の開口との間の部分が、第１及び第２のシール面４ｂ，４ｃとして形成されている。第１の背圧溝４５と第２の背圧溝４６とは、第１及び第２のシール面４ｂ，４ｃによって直接的に連通しないようにされている。

【0025】

ベーンポンプ１が自動車に搭載された状態において、第１の吐出ポート４３はポンプ軸７の回転軸よりも下方に位置し、第２の吐出ポート４４はポンプ軸７の回転軸よりも上方に位置する。また、サイドプレート４には、第１の吐出ポート４３からロータ５の回転方向と逆向きに開口面積を徐々に縮小して延在する第１のひげ溝４３１、及び第２の吐出ポート４４からロータ５の回転方向と逆向きに開口面積を徐々に縮小して延在する第２のひげ溝４４１が形成されている。

【0026】

またさらに、サイドプレート４には、ポンプ軸７を挿通させる挿通孔４９０、及び柱状突起２３，２３を挿通させる一対の貫通孔４９１，４９１が形成されている。サイドプレート４は、ポンプハウジング２に対して相対回転不能である。

【0027】

カムリング３には、サイドプレート４の平面４ａに対向する軸方向端面に、ポンプハウジング２の第１の導入部２１１と第１の吸入ポート４１とを連通させる第１の連通路３２、及び第２の導入部２１２と第２の吸入ポート４２とを連通させる第２の連通路３３が形成されている。図１では、第１の連通路３２及び第２の連通路３３の輪郭を破線で示している。

【0028】

ロータ５は、カムリング３の内周カム面３ａに外周面５ａが対向するように、ロータ室３０内に回転可能に配置されている。ロータ５は、例えば鉄系の金属からなる粉末を焼成した焼結体からなる円板状である。ロータ５の中心部には、ポンプ軸７が嵌合する嵌合孔５２が形成されている。本実施の形態では、ポンプ軸７のスプライン嵌合部７１がロータ５の嵌合孔５２にスプライン嵌合している。ロータ５は、ポンプ軸７に対して相対回転不能であり、ポンプ軸７と共に回転する。

【0029】

また、ロータ５には、図３（ｂ）に示すように、外周面５ａに開口する複数（本実施の形態では１２個）のスリット５０が放射状に形成されている。スリット５０は、ロータ５を軸方向に貫通している。また、それぞれのスリット５０には、平板状のベーン６がロータ５の径方向に移動可能に収容されている。ベーン６は、少なくとも一部がスリット５０に収容されて先端部がロータ５の外周面５ａから突出し、その側面６ａがスリット５０の内面における後述するガイド面５０ａに摺接してロータ５の径方向に案内される。

【0030】

スリット５０の内径側の端部（ロータ５の中心部側の端部）には、第１の背圧溝４５及び第２の背圧溝４６に連通する背圧室５００が設けられている。背圧室５００は、ロータ５の回転方向における所定の角度範囲では第１の背圧溝４５に連通し、別の所定の角度範囲では第２の背圧溝４６に連通する。すなわち、第１の背圧溝４５は、複数のスリット５０のうち一部のスリット５０に連通して第１の吐出ポート４３からベーン６に背圧を供給し、第２の背圧溝４６は、複数のスリット５０のうち他の一部のスリット５０に連通して第２の吐出ポート４４からベーン６に背圧を供給する。

【0031】

ロータ５の周方向におけるスリット５０の幅は、背圧室５００において、背圧室５００よりも外径側の部分よりも広くなっている。背圧室５００には、ベーン６をスリット５０からロータ５の外方に押し出す方向の背圧が第１の背圧溝４５及び第２の背圧溝４６から供給される。ベーン６は、この背圧を受けて先端部が内周カム面３ａに当接する。

【0032】

第１の背圧溝４５は、図３（ａ）に示すように、第１の吸入ポート４１の内側に設けられ、第１の背圧導入路４７が連通する深溝４５１と、第１の吐出ポート４３の内側に設けられた浅溝４５２と、深溝４５１と浅溝４５２とを連通させる連通溝４５３と、浅溝４５２における連通溝４５３とは反対側の端部からロータ５の回転方向に延出された延出溝４５４とからなる。

【0033】

同様に、第２の背圧溝４６は、第２の吸入ポート４２の内側に設けられ、第２の背圧導入路４８が連通する深溝４６１と、第２の吐出ポート４４の内側に設けられた浅溝４６２と、深溝４６１と浅溝４６２とを連通させる連通溝４６３と、浅溝４６２における連通溝４６３とは反対側の端部からロータ５の回転方向に延出された延出溝４６４とからなる。

【0034】

複数のベーン６は、第１の背圧溝４５及び第２の背圧溝４６から背圧室５００に供給される背圧を受け、内周カム面３ａとロータ５の外周面５ａとの間に複数のポンプ室Ｐを形成する。換言すれば、内周カム面３ａとロータ５の外周面５ａとの間のロータ室３０が複数のベーン６によって複数のポンプ室Ｐに区画される。ポンプ室Ｐは、内周カム面３ａ及びロータ５の外周面５ａと、ロータ５の周方向に隣り合う一対のベーン６とによって画成される作動油の収容空間である。

【0035】

ポンプ室Ｐは、楕円状の内周カム面３ａの短径部から長径部に向かう際にその容積が拡大し、長径部から短径部に向う際にその容積が縮小する。また、ポンプ室Ｐには、容積の拡大に伴って第１及び第２の吸入ポート４１，４２から作動油が流入し、流入した作動油がポンプ室Ｐの容積の縮小に伴って第１及び第２の吐出ポート４３，４４に吐出される。

【0036】

ベーンポンプ１は、ロータ５が複数のベーン６と共に矢印Ａ方向に回転することにより、第１の吸入ポート４１からポンプ室Ｐに吸入された作動油を第１の吐出ポート４３に吐出する第１の圧力遷移行程と、第２の吸入ポート４２からポンプ室Ｐに吸入された作動油を第２の吐出ポート４４に吐出する第２の圧力遷移行程とを同時に行う。第１の圧力遷移行程は、第１の吸入ポート４１からポンプ室Ｐに作動油を吸入する吸入行程、及びポンプ室Ｐに吸入された作動油を第１の吐出ポート４３に吐出する吐出行程からなる。同様に、第２の圧力遷移行程は、第２の吸入ポート４２からポンプ室Ｐに作動油を吸入する吸入行程、及びポンプ室Ｐに吸入された作動油を第２の吐出ポート４４に吐出する吐出行程からなる。

【0037】

第１の背圧溝４５は、第２の背圧溝４６よりも下方に位置する。第１の背圧溝４５は、主として第１の圧力遷移行程を行うポンプ室Ｐを形成するベーン６に背圧を供給する。第２の背圧溝４６は、第２の圧力遷移行程を行うポンプ室Ｐを形成するベーン６に背圧を供給する。第１の圧力遷移行程の吐出行程では、ポンプ室Ｐの容積の縮小に伴って、ベーン６がスリット５０の奥側（背圧室５００側）に移動する。これにより、スリット５０の内部の作動油が第１の背圧溝４５の浅溝４５２に排出され、排出された作動油は連通溝４５３を経て深溝４５１に供給される。同様に、第２の圧力遷移行程の吐出行程では、ポンプ室Ｐの容積の縮小に伴って、ベーン６がスリット５０の奥側（背圧室５００側）に移動し、スリット５０の内部の作動油が第２の背圧溝４６の浅溝４６２に排出され、排出された作動油は連通溝４６３を経て深溝４６１に供給される。

【0038】

第１の吐出ポート４３に吐出された作動油は、第１の吐出通路２１３を介してポンプハウジング２の外部に排出され、第２の吐出ポート４４に吐出された作動油は、第２の吐出通路２１４を介してポンプハウジング２の外部に排出される。第１の吐出通路２１３及び第２の吐出通路２１４から排出された作動油は、それぞれ絞り弁を介してアクチュエータ等の油圧供給対象に供給される。絞り弁の絞り量は、油圧供給対象において必要な油圧に応じて設定される。第１の吐出ポート４３における吐出圧、及び第２の吐出ポート４４における吐出圧は、この絞り量に応じて定まる。

【0039】

前述のように、ポンプ軸７は、トルクコンバータを介して伝達されるエンジンの駆動力によって回転するので、エンジンが停止するとロータ５の回転も停止する。このとき、ポンプ軸７の回転軸よりも上方に位置するベーン６は、図１に示すように、自重によってスリット５０の奥側に移動してしまう場合がある。この状態からロータ５が回転を開始すると、ロータ５の上側においてポンプ室Ｐが画成されないので、第２の圧力遷移行程が正常に行われず、第２の背圧溝４６からの背圧の導入がなされない。そして、この状態が継続すると、第１の吐出ポート４３と第２の吸入ポート４２との間の内周カム面３ａの短径部でスリット５０の奥側に移動したベーン６が外方に突き出ないままロータ５と共に回転し、第２の吐出ポート４４の圧力が上昇しない状態が続いてしまうこととなる。

【0040】

本実施の形態に係るベーンポンプ１では、第２の圧力遷移行程において第２の吸入ポート４２から作動油を吸入する吸入行程を行うポンプ室Ｐを形成する複数のベーン６のうち、少なくとも１つのベーン６に第１の背圧溝４５から背圧を供給することにより、第２の背圧溝４６からの背圧の導入がなされない状況においても、第２の吸入ポート４２に対応する位置にあるベーン６を背圧により突出させる。すなわち、本実施の形態では、第１の背圧溝４５から背圧が供給される複数のベーン６に、第２の圧力遷移行程において第２の吸入ポート４２から作動油を吸入するポンプ室Ｐを形成するベーン６が含まれる。

【0041】

より具体的には、図３（ａ）に示すように、第１の背圧溝４５の延出溝４５４が、第２の吸入ポート４２の内側まで延出されている。また、第２の背圧溝４６の深溝４６１は、第１の背圧溝４５の深溝４５１よりもロータ５の回転方向の長さが短く、サイドプレート４の平面４ａにおける第１の背圧溝４５の延出溝４５４の開口と第２の背圧溝４６の深溝４６１の開口との間には、第２のシール面４ｃが設けられている。ロータ５の回転方向における第２のシール面４ｃの幅は、このシール面４ｃに交差する背圧室５００の幅よりも広く、第１の背圧溝４５の延出溝４５４と第２の背圧溝４６の深溝４６１とが背圧室５００を介して連通しないようにされている。

【0042】

サイドプレート４において、第２の吸入ポート４２の内側（挿通孔４９０側）には、第１の背圧溝４５の延出溝４５４の一部、第２の背圧溝４６の深溝４６１、及び第２の背圧溝４６の連通溝４６３が設けられている。このため、第２の圧力遷移行程において第２の吸入ポート４２から作動油を吸入する吸入行程を行うポンプ室Ｐを形成するベーン６は、吸入初期段階では第１の背圧溝４５からの背圧を受け、吸入後期段階では第２の背圧溝４６からの背圧を受ける。

【0043】

軸方向視において第２の吸入ポート４２に交差するベーン６に背圧を付与する背圧室５００は、ロータ５の回転に伴い、当初は第１の背圧溝４５の延出溝４５４に連通し、その後第２のシール面４ｃに交差し、その後さらに第２の背圧溝４６の深溝４６１に連通する。ベーン６は、背圧室５００が第１の背圧溝４５の延出溝４５４に連通している間は第１の背圧溝４５からの背圧を受け、背圧室５００が第２の背圧溝４６の深溝４６１に連通している間は第２の背圧溝４６からの背圧を受ける。

【0044】

図４（ａ）は、図１に示す静止状態におけるベーンポンプ１を模式的に示す展開図であり、ロータ５の周方向に並ぶ複数のベーン６を直線状に並べて図示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す第１の背圧溝４５及び第２の背圧溝４６を抜き出して示す説明図であり、図４（ｃ）は、図４（ｂ）に対応して第１の背圧溝４５及び第２の背圧溝４６をサイドプレート４の周方向に沿う断面で示す断面図である。

【0045】

図４（ｂ）に示すように、第１の背圧溝４５の連通溝４５３及び延出溝４５４の幅は、深溝４５１及び浅溝４５２の幅よりも狭い。同様に、第２の背圧溝４６の連通溝４６３及び延出溝４６４の幅は、深溝４６１及び浅溝４６２の幅よりも狭い。また、図４（ｃ）に示すように、サイドプレート４の平面４ａに垂直な方向において、第１の背圧溝４５の浅溝４５２の深さは深溝４５１の深さよりも浅く、連通溝４５３及び延出溝４５４の深さは浅溝４５２の深さよりも浅い。同様に、第２の背圧溝４６の浅溝４６２の深さは深溝４６１の深さよりも浅く、連通溝４６３及び延出溝４６４の深さは浅溝４６２の深さよりも浅い。

【0046】

図４（ａ）に示すベーンポンプ１の静止状態では、第１の圧力遷移行程を行うポンプ室Ｐを形成するベーン６は先端部が内周カム面３ａに当接するまでロータ５のスリット５０から突出しているが、第２の圧力遷移行程を行うポンプ室Ｐを形成するベーン６は、自重によってスリット５０の奥側に移動している。

【0047】

図５（ａ）は、ロータ５の回転開始時におけるベーンポンプ１の状態を示す状態図である。ロータ５が回転を開始すると、第１の圧力遷移行程によって第１の吐出ポート４３における作動油の圧力が高くなる。第１の吐出ポート４３の圧力は、第１の背圧導入路４７を介して第１の背圧溝４５に導入され、第１の背圧溝４５に背圧室５００が連通するスリット５０に収容されたベーン６が背圧によって押し出される。

【0048】

本実施の形態では、第１の背圧溝４５の延出溝４５４が第２の吸入ポート４２の内側まで延出されているので、第２の圧力遷移行程において第２の吸入ポート４２から作動油を吸入するポンプ室Ｐを形成する一部のベーン６にも、第１の背圧溝４５からの背圧が付与される。このため、第２の吐出ポート４４の圧力が高まっていなくても、第１の背圧溝４５からの背圧を受けたベーン６が第２の吸入ポート４２側に突出する。図５（ａ）では、第１の背圧溝４５からの背圧により、第２の吸入ポート４２に対応する位置にあるベーン６が所定量突出した状態を示している。

【0049】

このように第２の吸入ポート４２に対応する位置にあるベーン６が突出することにより、ロータ５と共に回転するベーン６によって作動油が第２の吐出ポート４４に送り込まれる。これにより、第２の吐出ポート４４の作動油の圧力が高まり、その圧力が第２の背圧導入路４８を介して第２の背圧溝４６に導入され、第２の背圧溝４６に背圧室５００が連通するスリット５０に収容されたベーン６が背圧によって押し出される。

【0050】

図５（ｂ）は、第２の背圧溝４６から背圧室５００に供給される背圧により、ベーン６のスリット５０からの突出量が増大した状態を示している。ベーン６の突出量が増大すると、第２の吐出ポート４４の作動油の圧力がさらに高まり、ベーン６の突出量がさらに増大する。そして、図５（ｃ）に示すように、ベーン６の先端部が内周カム面３ａに当接すると、第２の圧力遷移行程が正常に行われるようになり、ベーンポンプ１が安定して稼働する状態となる。

【0051】

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態によれば、第２の圧力遷移行程において第２の吸入ポート４２から作動油を吸入するポンプ室Ｐを形成する一部のベーン６に第１の背圧溝４５からの背圧が付与されるので、第２の吐出ポート４４の圧力が高まっていなくても、第２の吸入ポート４２側にベーン６が突出する。そして、このベーン６の突出がきっかけとなり、第２の吸入ポート４２の圧力が高まり、その圧力が第２の背圧溝４６に導入される。これにより、ロータ５の回転開始時において、第１及び第２の吐出ポート４３，４４における作動油の圧力を速やかに上昇させることが可能となる。

【0052】

また、第２の圧力遷移行程において第２の吸入ポート４２から作動油を吸入する吸入行程を行うポンプ室Ｐを形成するベーン６は、吸入後期段階では第２の背圧溝４６からの背圧を受けるので、第２の吐出ポート４４の吐出圧に応じた背圧で、第２の吸入ポート４２に交差するベーン６がスリット５０から押し出される。これにより、第２の吐出ポート４４の吐出圧が第１の吐出ポート４３の吐出圧よりも高い場合でも、第２の吸入ポート４２から作動油を吸入する吸入行程を確実に行うことができる。

【0053】

（付記）
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。

【符号の説明】

【0054】

１…ベーンポンプ ２…ポンプハウジング
３…カムリング ３ａ…内周カム面
３０…ロータ室 ４１…第１の吸入ポート
４２…第２の吸入ポート ４３…第１の吐出ポート
４４…第２の吐出ポート ４５…第１の背圧溝
４６…第２の背圧溝 ５…ロータ
５ａ…外周面 ５０…スリット
５００…背圧室 ６…ベーン
Ｐ…ポンプ室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】