JP6900429B2 - ベーンポンプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベーンポンプ装置に関する。

特許文献１に記載されたベーンポンプは、ハウジングの内部に枢支した回転軸に結合されて回転するロータと、ハウジングの内部でロータを囲むように配設されるカムリングと、ロータの放射方向に複数設けたベーン溝に摺動自在に配設された複数のベーンと、ロータの周囲で相隣るベーンにより区画される複数のポンプ室と、圧縮行程を行なうポンプ室に対応し、ロータの直径方向で対向して設けられる複数の吐出ポートとを有している。そして、特許文献１に記載されたベーンポンプにおいては、ロータに、外周面から回転中心方向に凹んだ凹部が形成されている。

特開２０１３−５００６７号公報

吐出工程において、高圧の作動流体が吐出しきらずに吐出工程が終了すると、吐出工程が終了したにもかかわらずポンプ室の圧力が高いままとなる。吸入工程が開始した時に、吸入ポートの圧力よりもポンプ室の圧力が高いと、ポンプ室の作動流体が吸入ポートに逆流してしまう。逆流が生じると、吸入ポートとポンプ室とが連通して直ちに吸入ポートからポンプ室へ作動流体が吸入されずに、ポンプ室への吸入開始が遅れるおそれがある。それゆえ、吸入工程が開始した時のポンプ室の圧力は低いことが望ましい。
本発明は、吸入工程開始時におけるポンプ室の圧力を低下させることが可能なベーンポンプ装置を提供することを目的とする。

かかる目的のもと完成させた本発明は、１０枚のベーンを回転半径方向に移動可能に支持して回転するロータと、前記ロータの外周面に対向する内周面を有するカムリングと、を有し、前記ロータの回転中心から前記カムリングの内周面までの距離が前記ロータの回転角度に応じて変化することで、前記ロータの外周面、前記カムリングの内周面及び前記１０枚のベーンの内の隣接する２枚のベーンにて区画されるポンプ室の容積が前記回転角度に応じて変化することにより、少なくとも前記ポンプ室に作動流体を吸入する吸入工程及び前記ポンプ室から作動流体を吐出する吐出工程に遷移し、前記距離が同じである区間が所定の前記回転角度に亘った後に前記距離が大きくなり始める前記回転角度である起点角度は、吐出ポートにおける下流側の端部が形成された前記回転角度と、吸入ポートにおける上流側の端部が形成された前記回転角度とを等分する角度を中央角度とするとき、前記中央角度に対して回転角度差２．５度以下であり、前記中央角度の回転角度を０度、回転方向の下流側の方向を正、回転方向の上流側の方向を負とした場合に、前記吐出ポートにおける下流側の端部が形成された前記回転角度は、前記距離が同じである区間が開始する前記回転角度以下であるベーンポンプ装置である。

本発明によれば、吸入工程が開始した時のポンプ室の圧力を低下させることができるベーンポンプ装置を提供することができる。

ベーンポンプの構成部品の一部をカバー側から見た斜視図である。 ベーンポンプの構成部品の一部をケース側から見た斜視図である。 ベーンポンプの高圧のオイルの流路を示すための断面図である。 ベーンポンプの低圧のオイルの流路を示すための断面図である。 ロータ、ベーン及びカムリングを回転軸方向の一方方向に見た図、及び、他方方向に見た図である。 カムリングのカムリング内周面における回転角度毎の回転中心からの距離を示す図である。 インナプレートを回転軸方向の一方方向、及び、他方方向に見た図である。 アウタプレートを回転軸方向の他方方向、及び、一方方向に見た図である。 ケースを回転軸方向の一方方向に見た図である。 カムリング及びインナプレートを一方方向に見た図である。 カムリング及びアウタプレートを他方方向に見た図である。 起点角度が異なるカムリング内周面の一部を示す図である。 起点角度を変えた場合の吐出流量を示すシミュレーション結果である。 異なる起点角度における、ポンプ室の容積の変化の一部を示す図である。 起点角度とポンプ容量との相関関係を示す図である。 第２変形例に係るカムリング内周面の一部を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、実施の形態に係るベーンポンプ装置１（以下、「ベーンポンプ１」と称す。）の構成部品の一部をカバー１２０側から見た斜視図である。
図２は、ベーンポンプ１の構成部品の一部をケース１１０側から見た斜視図である。
図３は、ベーンポンプ１の高圧のオイルの流路を示すための断面図である。図３は、図５のIII−III部の断面図でもある。
図４は、ベーンポンプ１の低圧のオイルの流路を示すための断面図である。図４は、図５のIV−IV部の断面図でもある。
ベーンポンプ１は、例えば車両のエンジンからの動力により駆動されて、作動流体の一例としてのオイルを、例えば油圧式無段変速機や油圧式パワーステアリングなどの機器に供給するためのポンプである。

また、ベーンポンプ１は、１つの吸入口１１６から吸入したオイルを、異なる２つの吐出口である第１吐出口１１７、第２吐出口１１８から吐出する。第１吐出口１１７、第２吐出口１１８から吐出するオイルの圧力は同じであっても良いし、異なっていても良い。より具体的には、ベーンポンプ１は、吸入口１１６から吸入されて第１吸入ポート２（図３参照）からポンプ室に吸入されたオイルを、ポンプ室にて圧力を高めて第１吐出ポート４（図３参照）から吐出して第１吐出口１１７から外部に吐出する。加えて、ベーンポンプ１は、吸入口１１６から吸入されて第２吸入ポート３（図４参照）からポンプ室に吸入されたオイルを、ポンプ室にて圧力を高めて第２吐出ポート５（図４参照）から吐出して第２吐出口１１８から外部に吐出する。なお、第１吸入ポート２、第２吸入ポート３、第１吐出ポート４及び第２吐出ポート５は、ポンプ室に臨む（面する）部分である。

ベーンポンプ１は、車両のエンジンまたはモータなどからの駆動力を受けて回転する回転軸１０と、回転軸１０とともに回転するロータ２０と、ロータ２０に形成された溝に組み込まれた１０枚のベーン３０と、ロータ２０およびベーン３０の外周を囲むカムリング４０とを備えている。
また、ベーンポンプ１は、カムリング４０よりも回転軸１０の一方の端部側に配置された一方側部材の一例としてのインナプレート５０と、カムリング４０よりも回転軸１０の他方の端部側に配置された他方側部材の一例としてのアウタプレート６０とを備えている。
また、ベーンポンプ１は、ロータ２０、１０枚のベーン３０、カムリング４０、インナプレート５０およびアウタプレート６０を収容するハウジング１００を備えている。ハウジング１００は、有底筒状のケース１１０と、ケース１１０の開口部を覆うカバー１２０とを有している。

＜回転軸１０の構成＞
回転軸１０は、ケース１１０に設けられた後述のケース側軸受け１１１と、カバー１２０に設けられた後述のカバー側軸受け１２１とによって回転可能に支持される。回転軸１０には、外周面にスプライン１１が形成されており、スプライン１１を介してロータ２０と連結されている。本実施の形態においては、回転軸１０は、例えば車両のエンジンなどのベーンポンプ１の外部に配置された駆動源により動力を受けることによって回転し、スプライン１１を介してロータ２０を回転駆動する。
なお、第１の実施形態に係るベーンポンプ１では、回転軸１０（ロータ２０）は、図１で時計回転方向に回転するように構成されている。

＜ロータ２０の構成＞
図５は、ロータ２０、ベーン３０及びカムリング４０を回転軸方向の一方方向、及び、他方方向に見た図である。
ロータ２０は、概形が円筒状の部材である。ロータ２０の内周面には、回転軸１０のスプライン１１（図１参照）が嵌め込まれるスプライン２１が形成されている。ロータ２０は、外周部に、回転軸１０の回転中心Ｃを中心とする円弧状の曲面部２２を有している。また、ロータ２０の外周部には、ロータ２０の外周面から回転中心Ｃ方向に凹みベーン３０を収容するベーン溝２３が、周方向に等間隔に（放射状に）複数（本実施の形態においては１０個）形成されている。また、ロータ２０の外周部には、曲面部２２から回転中心Ｃ側に凹んだ第１凹部の一例としてのロータ凹部２４が形成されている。

曲面部２２は、隣り合う２つのベーン溝２３間に形成されている。
ベーン溝２３は、ロータ２０の外周面及び回転軸１０の回転軸方向の両端面にそれぞれ開口する溝である。ベーン溝２３は、回転軸方向に見た場合には、図５に示すように、外周部側が、回転半径方向が長手方向となる長方形であるとともに、回転中心Ｃ側が、この長方形の短手方向の長さよりも大きな直径の円形状である。つまり、ベーン溝２３は、外周部側に直方体状に形成された直方体状溝２３１と、回転中心Ｃ側に円柱状に形成された中心側空間の一例としての円柱状溝２３２とを有している。

ロータ凹部２４は、回転軸方向の両端部それぞれに形成されている。また、ロータ凹部２４は、曲面部２２における周方向の中央部に形成されている。ロータ凹部２４は、回転軸方向の形状としては、回転軸方向の中央部側から端部に行くに従って徐々に回転中心Ｃ側に向かう面取り形状である。

＜ベーン３０の構成＞
ベーン３０は、直方体状の部材であり、ロータ２０のベーン溝２３それぞれに１枚ずつ組み込まれている。ベーン３０は、回転半径方向の長さがベーン溝２３の回転半径方向の長さよりも小さく、幅がベーン溝２３の幅よりも小さい。そして、ベーン３０は、回転半径方向に移動可能にベーン溝２３に保持される。

＜カムリング４０の構成＞
カムリング４０は、概形が筒状の部材であり、カムリング外周面４１と、カムリング内周面４２と、回転軸方向におけるインナプレート５０側の端面であるインナ端面４３と、回転軸方向におけるアウタプレート６０側の端面であるアウタ端面４４とを有している。
カムリング外周面４１は、回転軸方向に見た場合に、図５に示すように回転中心Ｃからの距離が全周（ただし一部を除く）に渡って略等しい略円形状である。
なお、ベーンポンプ１は、１０枚のベーン３０を有し、１０枚のベーン３０がカムリング４０のカムリング内周面４２に接触することで、隣接する２枚のベーン３０、これら隣接する２枚のベーン３０間のロータ２０の外周面、これら隣接する２枚のベーン３０間のカムリング内周面４２、インナプレート５０及びアウタプレート６０とで、１０個のポンプ室を形成する。以下の説明において、ポンプ室を構成する２枚のベーン３０の内の回転方向の上流側のベーン３０を上流側ベーン、回転方向の下流側のベーン３０を下流側ベーンと称す。一例として、図５には、垂直軸上にあるポンプ室を構成する２枚のベーン３０の内の上流側ベーンに「３１」の符号を、下流側ベーンに「３２」の符号を付している。

図６は、カムリング４０のカムリング内周面４２における回転角度毎の回転中心Ｃからの距離Ｌを示す図である。
カムリング４０のカムリング内周面４２は、回転軸方向に見た場合に、図６に示すように、回転角度毎の回転中心Ｃ（図５参照）からの距離Ｌ（言い換えればベーン３０のベーン溝２３からの突出量）に２つの凸部が存在するように形成されている。つまり、回転中心Ｃからの距離Ｌが、図５に示した一方方向に見た図における正の垂直軸を零度とした場合に、反時計回転方向に約２０度から約９０度にかけて徐々に大きくなるとともに約１６０度にかけて徐々に小さくなることで１つ目の凸部４２ａを形成し、約２００度から約２７０度にかけて徐々に大きくなるとともに約３４０度にかけて徐々に小さくなることで２つ目の凸部４２ｂを形成するように設定されている。本実施の形態に係るカムリング４０においては、２つの凸部４２ａ及び凸部４２ｂの形状は同じである。
なお、以下の説明において、第１吐出ポート４における下流側の端部が形成された回転角度と、第２吸入ポート３における上流側の端部が形成された回転角度との中央の回転角度、及び、第２吐出ポート５における下流側の端部が形成された回転角度と、第１吸入ポート２における上流側の端部が形成された回転角度との中央の回転角度を、「中央角度」と称する場合がある。

カムリング４０には、図５に示すように、インナ端面４３から凹んだ複数の凹部であるインナ凹部４３０と、アウタ端面４４から凹んだ複数の凹部であるアウタ凹部４４０とが形成されている。
インナ凹部４３０は、図５に示すように、第１吸入ポート２を構成する第１吸入凹部４３１と、第２吸入ポート３を構成する第２吸入凹部４３２と、第１吐出ポート４を構成する第１吐出凹部４３３と、第２吐出ポート５を構成する第２吐出凹部４３４とを有している。回転軸方向に見た場合には、第１吸入凹部４３１と第２吸入凹部４３２とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されており、第１吐出凹部４３３と第２吐出凹部４３４とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されている。また、第１吸入凹部４３１及び第２吸入凹部４３２は、回転半径方向にはインナ端面４３の全域に渡って凹んでおり、周方向には所定角度だけインナ端面４３から凹んでいる。第１吐出凹部４３３及び第２吐出凹部４３４は、回転半径方向には、カムリング内周面４２から、カムリング外周面４１に至るまでの所定範囲だけインナ端面４３から凹んでおり、周方向には所定角度だけインナ端面４３から凹んでいる。

アウタ凹部４４０は、図５に示した他方方向に見た図に示すように、第１吸入ポート２を構成する第１吸入凹部４４１と、第２吸入ポート３を構成する第２吸入凹部４４２と、第１吐出ポート４を構成する第１吐出凹部４４３と、第２吐出ポート５を構成する第２吐出凹部４４４とを有している。回転軸方向に見た場合には、第１吸入凹部４４１と第２吸入凹部４４２とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されており、第１吐出凹部４４３と第２吐出凹部４４４とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されている。また、第１吸入凹部４４１及び第２吸入凹部４４２は、回転半径方向にはアウタ端面４４の全域に渡って凹んでおり、周方向には所定角度だけアウタ端面４４から凹んでいる。第１吐出凹部４４３及び第２吐出凹部４４４は、回転半径方向には、カムリング内周面４２から、カムリング外周面４１に至るまでの所定範囲だけアウタ端面４４から凹んでおり、周方向には所定角度だけアウタ端面４４から凹んでいる。

また、回転軸方向に見た場合には、第１吸入凹部４３１と第１吸入凹部４４１とは、同じ位置に設けられ、第２吸入凹部４３２と第２吸入凹部４４２とは、同じ位置に設けられている。第２吸入凹部４３２及び第２吸入凹部４４２は、図５に示した一方方向に見た図における正の垂直軸を零度とした場合に、反時計回転方向に約２０度から約９０度にかけて設けられており、第１吸入凹部４３１及び第１吸入凹部４４１は、約２００度から約２７０度にかけて設けられている。
また、回転軸方向に見た場合には、第１吐出凹部４３３と第１吐出凹部４４３とは、同じ位置に設けられ、第２吐出凹部４３４と第２吐出凹部４４４とは、同じ位置に設けられている。第２吐出凹部４３４及び第２吐出凹部４４４は、図５に示した一方方向に見た図における正の垂直軸を零度とした場合に、反時計回転方向に約１３０度から約１７５度にかけて設けられており、第１吐出凹部４３３及び第１吐出凹部４４３は、約３１０度から約３５５度にかけて設けられている。
また、カムリング４０には、第１吐出凹部４３３と第１吐出凹部４４３とを連通するように回転軸方向に貫通する孔である第１吐出貫通孔４５が２つ形成されている。また、カムリング４０には、第２吐出凹部４３４と第２吐出凹部４４４とを連通するように回転軸方向に貫通する孔である第２吐出貫通孔４６が２つ形成されている。

また、カムリング４０には、第１吸入凹部４３１と第２吐出凹部４３４との間のインナ端面４３と、第１吸入凹部４４１と第２吐出凹部４４４との間のアウタ端面４４とを連通するように回転軸方向に貫通する孔である第１貫通孔４７が形成されている。また、カムリング４０には、第２吸入凹部４３２と第１吐出凹部４３３との間のインナ端面４３と、第２吸入凹部４４２と第１吐出凹部４４３との間のアウタ端面４４とを連通するように回転軸方向に貫通する孔である第２貫通孔４８が形成されている。

＜インナプレート５０の構成＞
図７は、インナプレート５０を回転軸方向の一方方向、及び、他方方向に見た図である。
インナプレート５０は、概形が中央部に貫通孔が形成された円板状の部材であり、インナ外周面５１と、インナ内周面５２と、回転軸方向におけるカムリング４０側の端面であるインナカムリング側端面５３と、回転軸方向におけるカムリング４０側とは反対側の端面であるインナ非カムリング側端面５４とを有している。
インナ外周面５１は、回転軸方向に見た場合には、図７に示すように円形状であり、回転中心Ｃからの距離は、カムリング４０のカムリング外周面４１における回転中心Ｃからの距離と略同じである。
インナ内周面５２は、回転軸方向に見た場合には、図７に示すように円形状であり、回転中心Ｃからの距離は、ロータ２０の内周面に形成されたスプライン２１（図５参照）の溝底までの距離と略同じである。

インナプレート５０には、インナカムリング側端面５３から凹んだ複数の凹部で構成されるインナカムリング側凹部５３０と、インナ非カムリング側端面５４から凹んだ複数の凹部で構成されるインナ非カムリング側凹部５４０とが形成されている。

インナカムリング側凹部５３０は、カムリング４０の第１吸入凹部４３１に対向する位置に形成されて第１吸入ポート２を構成する第１吸入凹部５３１と、カムリング４０の第２吸入凹部４３２に対向する位置に形成されて第２吸入ポート３を構成する第２吸入凹部５３２とを有している。第１吸入凹部５３１と第２吸入凹部５３２とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されている。
第１吸入凹部５３１は、第１吸入ポート２の回転中心Ｃ側の部位を構成する第１吸入内側部５３８を有している。第２吸入凹部５３２は、第２吸入ポート３の回転中心Ｃ側の部位を構成する第２吸入内側部５３９を有している。これら第１吸入内側部５３８及び第２吸入内側部５３９については後で詳述する。

また、インナカムリング側凹部５３０は、カムリング４０の第２吐出凹部４３４に対向する位置に形成された第２吐出凹部５３３を有している。
また、インナカムリング側凹部５３０は、周方向には第２吸入凹部５３２から第２吐出凹部５３３に対応する位置であって、回転半径方向にはロータ２０のベーン溝２３の円柱状溝２３２に対向する位置にインナ第２凹部５３４を有している。
また、インナカムリング側凹部５３０は、周方向には第１吐出凹部４３３に対応する位置であって、回転半径方向にはロータ２０のベーン溝２３の円柱状溝２３２に対向する位置にインナ第１凹部５３５を有している。
また、インナカムリング側凹部５３０は、カムリング４０の第１貫通孔４７に対向する位置に形成された第１凹部５３６と、第２貫通孔４８に対向する位置に形成された第２凹部５３７とを有している。

インナ非カムリング側凹部５４０は、外周部に形成されて外周側Ｏリング５７（図３参照）が嵌め込まれる溝である外周側溝５４１と、内周部に形成されて内周側Ｏリング５８（図３参照）が嵌め込まれる溝である内周側溝５４２とを有している。外周側Ｏリング５７及び内周側Ｏリング５８は、インナプレート５０とケース１１０との間の隙間をシールする。

また、インナプレート５０には、カムリング４０の第１吐出凹部４４３に対向する位置に、回転軸方向に貫通する孔である第１吐出貫通孔５５が形成されている。第１吐出貫通孔５５におけるカムリング４０側の開口部と第２吐出凹部５３３の開口部とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されている。
また、インナプレート５０には、周方向には第１吸入凹部５３１に対応する位置であって、回転半径方向にはロータ２０のベーン溝２３の円柱状溝２３２に対向する位置に、回転軸方向に貫通する孔であるインナ第１貫通孔５６が形成されている。

＜アウタプレート６０の構成＞
図８は、アウタプレート６０を回転軸方向の他方方向、及び、一方方向に見た図である。
アウタプレート６０は、概形が中央部に貫通孔が形成された板状の部材であり、アウタ外周面６１と、アウタ内周面６２と、回転軸方向におけるカムリング４０側の端面であるアウタカムリング側端面６３と、回転軸方向におけるカムリング４０側とは反対側の端面であるアウタ非カムリング側端面６４とを有している。
アウタ外周面６１は、回転軸方向に見た場合には、図８に示すように、ベースの円形状から２箇所が切り欠かれた形状である。ベースの円形状の回転中心Ｃからの距離は、カムリング４０のカムリング外周面４１における回転中心Ｃからの距離と略同じである。２箇所の切り欠きは、第１吸入凹部４４１に対向する位置に形成されて第１吸入ポート２を構成する第１吸入切り欠き部６１１と、第２吸入凹部４４２に対向する位置に形成されて第２吸入ポート３を構成する第２吸入切り欠き部６１２とを有している。アウタ外周面６１は、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されており、第１吸入切り欠き部６１１と第２吸入切り欠き部６１２とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されている。
アウタ内周面６２は、回転軸方向に見た場合には、図８に示すように円形状であり、回転中心Ｃからの距離は、ロータ２０の内周面に形成されたスプライン２１の溝底までの距離と略同じである。

アウタプレート６０には、アウタカムリング側端面６３から凹んだ複数の凹部で構成されるアウタカムリング側凹部６３０が形成されている。
アウタカムリング側凹部６３０は、カムリング４０の第１吐出凹部４４３に対向する位置に形成された第１吐出凹部６３１を有している。
また、アウタカムリング側凹部６３０は、周方向には第１吸入切り欠き部６１１から第１吐出凹部６３１に対応する位置であって、回転半径方向にはロータ２０のベーン溝２３の円柱状溝２３２に対向する位置にアウタ第１凹部６３２を有している。
また、アウタカムリング側凹部６３０は、周方向にはカムリング４０の第２吐出凹部４４４に対応する位置であって、回転半径方向にはロータ２０のベーン溝２３の円柱状溝２３２に対向する位置にアウタ第２凹部６３３を有している。
また、アウタカムリング側凹部６３０は、回転軸方向に平行であり、アウタ外周面６１に直交する面で切断した断面がＶ字状であり、回転方向の上流側から下流側に行くに従って凹み深さが大きくなる第１Ｖ溝６３４を有している。第１Ｖ溝６３４における下流側の端部は、第１吐出凹部６３１における上流側の端部に接続している。
また、アウタカムリング側凹部６３０は、回転軸方向に平行であり、アウタ外周面６１に直交する面で切断した断面がＶ字状であり、回転方向の上流側から下流側に行くに従って凹み深さが大きくなる第２Ｖ溝６３５を有している。第２Ｖ溝６３５における下流側の端部は、第２吐出貫通孔６５における上流側の端部に接続している。

また、アウタプレート６０には、カムリング４０の第２吐出凹部４４４に対向する位置に、回転軸方向に貫通する孔である第２吐出貫通孔６５が形成されている。第２吐出貫通孔６５におけるカムリング４０側の開口部と第１吐出凹部６３１の開口部とは、回転中心Ｃに対して点対称となるように形成されている。
また、アウタプレート６０には、周方向には第２吸入切り欠き部６１２に対応する位置であって、回転半径方向にはロータ２０のベーン溝２３の円柱状溝２３２に対向する位置に、回転軸方向に貫通する孔であるアウタ第２貫通孔６６が形成されている。
また、アウタプレート６０には、カムリング４０の第１貫通孔４７に対向する位置に、回転軸方向に貫通する孔である第１貫通孔６７が、カムリング４０の第２貫通孔４８に対向する位置に、回転軸方向に貫通する孔である第２貫通孔６８が形成されている。

＜ハウジング１００の構成＞
ハウジング１００は、ロータ２０、ベーン３０、カムリング４０、インナプレート５０及びアウタプレート６０を収容する。また、ハウジング１００は、回転軸１０の一方の端部を内部に収容し、他方の端部を突出させる。
ケース１１０とカバー１２０とはボルトにて締め付けられている。

（ケース１１０の構成）
図９は、ケース１１０を回転軸方向の一方方向に見た図である。
ケース１１０は、有底筒状の部材であり、底部の中央部には回転軸１０の一方の端部を回転可能に支持するケース側軸受け１１１を有している。
また、ケース１１０は、インナプレート５０が嵌め込まれるインナプレート嵌合部１１２を有している。インナプレート嵌合部１１２は、回転中心Ｃから近い位置（内径側）にある内径側嵌合部１１３と、回転中心Ｃから遠い位置（外径側）にある外径側嵌合部１１４とを有している。

内径側嵌合部１１３は、図３に示すように、ケース側軸受け１１１の外径側に設けられており、インナプレート５０のインナ内周面５２の一部の周囲を覆う内径側覆い部１１３ａと、インナプレート５０が底部側へ移動するのを抑制する内径側抑制部１１３ｂとを有している。内径側覆い部１１３ａは、回転軸方向に見た場合に、回転中心Ｃからの距離が、インナ内周面５２における回転中心Ｃからの距離よりも小さな円形状である。内径側抑制部１１３ｂは、回転軸方向に直交するドーナツ状の面であり、内側の円における回転中心Ｃからの距離は内径側覆い部１１３ａにおける回転中心Ｃからの距離と同じであり、外側の円における回転中心Ｃからの距離はインナ内周面５２における回転中心Ｃからの距離よりも小さい。

外径側嵌合部１１４は、図３に示すように、インナプレート５０のインナ外周面５１の一部の周囲を覆う外径側覆い部１１４ａと、インナプレート５０が底部側へ移動するのを抑制する外径側抑制部１１４ｂとを有している。外径側覆い部１１４ａは、回転軸方向に見た場合に、回転中心Ｃからの距離が、インナ外周面５１における回転中心Ｃからの距離よりも大きな円形状である。外径側抑制部１１４ｂは、回転軸方向に直交するドーナツ状の面であり、外側の円における回転中心Ｃからの距離は外径側覆い部１１４ａにおける回転中心Ｃからの距離と同じであり、内側の円における回転中心Ｃからの距離はインナ外周面５１における回転中心Ｃからの距離よりも小さい。

インナプレート５０は、インナプレート５０の内周側溝５４２に嵌め込まれた内周側Ｏリング５８が内径側抑制部１１３ｂに突き当たるとともに、外周側溝５４１に嵌め込まれた外周側Ｏリング５７が外径側抑制部１１４ｂに突き当たるまで底部側に挿入されている。そして、内周側Ｏリング５８が、インナプレート５０の内周側溝５４２、ケース１１０の内径側覆い部１１３ａ及び内径側抑制部１１３ｂに接触するとともに、外周側Ｏリング５７が、インナプレート５０の外周側溝５４１、ケース１１０の外径側覆い部１１４ａ及び外径側抑制部１１４ｂに接触することで、ケース１１０とインナプレート５０とがシールされる。これにより、ケース１１０におけるインナプレート嵌合部１１２よりも開口部側の空間Ｓ１と、インナプレート嵌合部１１２よりも底部側の空間Ｓ２とが区画される。インナプレート嵌合部１１２よりも開口部側の空間Ｓ１は、第１吸入ポート２及び第２吸入ポート３から吸入されるオイルが流通する吸入流路Ｒ１を構成する。インナプレート嵌合部１１２よりも底部側の空間Ｓ２は、第１吐出ポート４から吐出されたオイルが流通する第１吐出流路Ｒ２を構成する。

また、ケース１１０には、ロータ２０、ベーン３０、カムリング４０、インナプレート５０及びアウタプレート６０を収容する収容空間とは別に、この収容空間よりも回転半径方向の外側において開口部側から回転軸方向に凹んだケース外側凹部１１５が形成されている。ケース外側凹部１１５は、カバー１２０に形成された後述するカバー外側凹部１２３に対向し、第２吐出ポート５から吐出されたオイルが流通するケース第２吐出流路Ｒ３を構成する。

また、ケース１１０には、図１に示すように、インナプレート嵌合部１１２よりも開口部側の空間Ｓ１とケース１１０の外部とを連通する吸入口１１６が形成されている。吸入口１１６は、ケース１１０の側壁に形成された円柱状の孔であって回転軸方向に直交する方向を柱方向とする孔を含んで構成される。吸入口１１６は、第１吸入ポート２及び第２吸入ポート３から吸入されるオイルが流通する吸入流路Ｒ１を構成する。

また、ケース１１０には、図１に示すように、インナプレート嵌合部１１２よりも底部側の空間Ｓ２とケース１１０の外部とを連通する第１吐出口１１７が形成されている。第１吐出口１１７は、ケース１１０の側壁に形成された円柱状の孔であって回転軸方向に直交する方向を柱方向とする孔を含んで構成される。第１吐出口１１７は、第１吐出ポート４から吐出されたオイルが流通する第１吐出流路Ｒ２を構成する。

また、ケース１１０には、図１に示すように、ケース外側凹部１１５とケース１１０の外部とを連通する第２吐出口１１８が形成されている。第２吐出口１１８は、ケース１１０におけるケース外側凹部１１５の側壁に形成された円柱状の孔であって回転軸方向に直交する方向を柱方向とする孔を含んで構成される。第２吐出口１１８は、第２吐出ポート５から吐出されたオイルが流通するケース第２吐出流路Ｒ３を構成する。

（カバー１２０の構成）
図２に示すように、カバー１２０は、中央部に回転軸１０を回転可能に支持するカバー側軸受け１２１を有している。
カバー１２０には、アウタプレート６０の第２吐出貫通孔６５及びアウタ第２貫通孔６６に対向する位置に、ケース１１０側の端面から回転軸方向に凹んだカバー第２吐出凹部１２２が形成されている。

また、カバー１２０には、カバー第２吐出凹部１２２よりも回転半径方向の外側においてケース１１０側の端面から回転軸方向に凹んだカバー外側凹部１２３と、カバー第２吐出凹部１２２とカバー外側凹部１２３とをケース１１０側の端面よりも回転軸方向の他方方向において接続するカバー凹部接続部１２４とが形成されている。カバー外側凹部１２３は、ケース１１０に形成された上述した収容空間と対向しない位置で開口するように形成されており、ケース外側凹部１１５と対向する。カバー第２吐出凹部１２２、カバー凹部接続部１２４及びカバー外側凹部１２３は、第２吐出ポート５から吐出されたオイルが流通するカバー第２吐出流路Ｒ４（図４参照）を構成する。第２吐出ポート５から吐出されたオイルは、カバー凹部接続部１２４を介してケース第２吐出流路Ｒ３に流入するとともに、カバー第２吐出凹部１２２を介してアウタ第２貫通孔６６に流入する。

また、カバー１２０には、アウタプレート６０の第１吸入切り欠き部６１１及び第２吸入切り欠き部６１２に対向する部位、及び、ケース１１０のインナプレート嵌合部１１２よりも開口部側の空間Ｓ１であってカムリング４０のカムリング外周面４１よりも回転半径方向の外側の空間に対向する部位に、ケース１１０側の端面から回転軸方向に凹んだカバー吸入凹部１２５が形成されている。
カバー吸入凹部１２５は、吸入口１１６から吸入され、第１吸入ポート２及び第２吸入ポート３からポンプ室内に吸入されるオイルが流通する吸入流路Ｒ１を構成する。

また、カバー１２０には、アウタプレート６０の第１貫通孔６７、第２貫通孔６８それぞれに対向する位置に、ケース１１０側の端面から回転軸方向に凹んだ第１カバー凹部１２７、第２カバー凹部１２８が形成されている。

＜ベーンポンプ１の作用＞
本実施の形態に係るベーンポンプ１は、１０枚のベーン３０を有し、１０枚のベーン３０がカムリング４０のカムリング内周面４２に接触することで、隣接する２枚のベーン３０、これら隣接する２枚のベーン３０間のロータ２０の外周面、これら隣接する２枚のベーン３０間のカムリング内周面４２、インナプレート５０のインナカムリング側端面５３及びアウタプレート６０のアウタカムリング側端面６３とで形成されるポンプ室を１０個備えている。１個のポンプ室に着目すると、回転軸１０が１回転してロータ２０が１回転することにより当該ポンプ室は回転軸１０の周囲を１回転する。当該ポンプ室が１回転する過程で、第１吸入ポート２から吸入したオイルを圧縮して圧力を高めて第１吐出ポート４から吐出するとともに、第２吸入ポート３から吸入したオイルを圧縮して圧力を高めて第２吐出ポート５から吐出する。

＜起点角度について＞
以下に、カムリング４０のカムリング内周面４２の回転中心Ｃからの距離Ｌが大きくなり始める回転角度（以下、「起点角度」と称す。）について説明する。この起点角度は、距離Ｌが最小である区間が所定回転角度に亘った後に距離Ｌが大きくなり始める回転角度である。所定回転角度は、例えば９度である。所定回転角度が９度である場合、所定回転角度の、ポンプ室を構成する２枚のベーン３０間の回転角度（ベーン間回転角度）に対する割合は、９／（３６０／１０）＝０．２５である。なお、ベーン間回転角度に対する所定回転角度の割合は、０．１１以上であることを例示することができる。距離Ｌが最小である所定回転角度の区間、及び、起点角度は、吐出ポートと吸入ポートとの間に設けられている。

ここで、第１吸入ポート２は、カムリング４０に形成された第１吸入凹部４３１及び第１吸入凹部４４１、インナプレート５０に形成された第１吸入凹部５３１、及び、アウタプレート６０に形成された第１吸入切り欠き部６１１にて構成される。
第２吸入ポート３は、カムリング４０に形成された第２吸入凹部４３２及び第２吸入凹部４４２、インナプレート５０に形成された第２吸入凹部５３２、及び、アウタプレート６０に形成された第２吸入切り欠き部６１２にて構成される。

第１吐出ポート４は、カムリング４０に形成された第１吐出凹部４３３及び第１吐出凹部４４３、インナプレート５０に形成された第１吐出貫通孔５５、及び、アウタプレート６０に形成された第１吐出凹部６３１にて構成される。
第２吐出ポート５は、カムリング４０に形成された第２吐出凹部４３４及び第２吐出凹部４４４、インナプレート５０に形成された第２吐出凹部５３３、アウタプレート６０に形成された第２吐出貫通孔６５にて構成される。

以下の説明において、第１吸入ポート２と第２吸入ポート３とを区別する必要がない場合には、第１吸入ポート２と第２吸入ポート３とをまとめて「吸入ポート」と称する場合がある。また、第１吐出ポート４と第２吐出ポート５とを区別する必要がない場合には、第１吐出ポート４と第２吐出ポート５とをまとめて「吐出ポート」と称する場合がある。

上述した実施の形態に係るベーンポンプ１は、１０枚のベーン３０を回転半径方向に移動可能に支持して回転するロータ２０と、ロータ２０の外周面に対向する内周面を有するカムリング４０とを有し、ロータ２０の回転に応じて、ポンプ室の容積が変化する。ポンプ室の容積が変化することにより、少なくとも吸入工程及び吐出工程に遷移する。
吸入工程は、吸入ポートを介してオイルを吸入する工程である。吸入工程の区間は、吸入ポートを介してオイルを吸入する区間である。吐出工程は、吐出ポートを介してオイルを吐出する工程である。吐出工程の区間は、吐出ポートを介してオイルを吐出する区間である。

以下に、吐出工程が終了する回転角度及び吸入工程が開始する回転角度について説明する。
以下の説明において、ポンプ室を構成する２枚のベーン３０の内の上流側のベーン３０を上流側ベーン、下流側のベーン３０を下流側ベーンと称す。
吐出工程が終了する回転角度は、上流側ベーンが、吐出ポートの下流側の端部（以下、「下流端」と称する場合もある。）を通過する回転角度である。上流側ベーンが、吐出ポートの下流端を通過することで、吐出ポートを介してポンプ室内にオイルを吐出しなくなる。
吸入工程が開始する回転角度は、下流側ベーンが、吸入ポートの上流側の端部（以下、「上流端」と称する場合もある。）を通過した回転角度である。下流側ベーンが、吸入ポートの上流端を通過することで、吸入ポートを介してポンプ室からオイルを吸入し始める。

図１０は、カムリング４０及びインナプレート５０を一方方向に見た図である。
図１１は、カムリング４０及びアウタプレート６０を他方方向に見た図である。
以下に、吐出工程が終了する回転角度、及び、吸入工程が開始する回転角度について説明する。なお、第１側と第２側とは点対称であるので、以下では、第１側について詳細に説明し、第２側についての詳細な説明は省略する。

第１吐出ポート４の下流側の端部（下流端）となる回転角度は、第１吐出ポート４を構成するカムリング４０に形成された第１吐出凹部４３３及び第１吐出凹部４４３、インナプレート５０に形成された第１吐出貫通孔５５、及び、アウタプレート６０に形成された第１吐出凹部６３１の下流端の回転角度が全て同一であるため、これらの部位の下流端の回転角度となる。例えば、カムリング４０の下流端としては、図１０及び図１１に示す、カムリング４０に形成された第１吐出凹部４３３（４４３）における下流端である第１吐出凹部下流端４３３ｆ（４４３ｆ）である。また、インナプレート５０の下流端としては、例えば、図１０に示す、インナプレート５０に形成された第１吐出貫通孔５５における下流端である第１吐出貫通孔下流端５５ｆである。また、アウタプレート６０の下流端としては、図１１に示す、アウタプレート６０に形成された第１吐出凹部６３１における下流端である第１吐出凹部下流端６３１ｆである。

第２吐出ポート５の下流側の端部（下流端）となる回転角度は、第２吐出ポート５を構成するカムリング４０に形成された第２吐出凹部４３４及び第２吐出凹部４４４、インナプレート５０に形成された第２吐出凹部５３３、及び、アウタプレート６０に形成された第２吐出貫通孔６５の下流端の回転角度が全て同一であるため、これらの部位の下流端の回転角度となる。例えば、カムリング４０の下流端としては、図１０及び図１１に示す、カムリング４０に形成された第２吐出凹部４３４（４４４）における下流端である第２吐出凹部下流端４３４ｆ（４４４ｆ）である。また、インナプレート５０の下流端としては、例えば、図１０に示す、インナプレート５０に形成された第２吐出凹部５３３における下流端である第２吐出凹部上流端５３３ｆである。また、アウタプレート６０の下流端としては、図１１に示す、アウタプレート６０に形成された第２吐出貫通孔６５における下流端である第２吐出貫通孔６５ｆである。

第１吸入ポート２の上流端となる回転角度は、第１吸入ポート２を構成するカムリング４０に形成された第１吸入凹部４３１及び第１吸入凹部４４１、インナプレート５０に形成された第１吸入凹部５３１、及び、アウタプレート６０に形成された第１吸入切り欠き部６１１の上流端の回転角度が全て同一であるため、これらの部位の上流端の回転角度となる。例えば、カムリング４０の上流端としては、図１０及び図１１に示す、カムリング４０に形成された第１吸入凹部４３１（４４１）における上流端である第１吸入凹部上流端４３１ｅ（４４１ｅ）である。また、インナプレート５０の上流端としては、例えば、図１０に示す、インナプレート５０に形成された第１吸入凹部５３１における上流端である第１吸入凹部上流端５３１ｅである。また、アウタプレート６０の上流端としては、図１１に示す、アウタプレート６０に形成された第１吸入切り欠き部６１１における上流端である第１吸入切り欠き部上流端６１１ｅである。

第２吸入ポート３の上流端となる回転角度は、第２吸入ポート３を構成するカムリング４０に形成された第２吸入凹部４３２及び第２吸入凹部４４２、インナプレート５０に形成された第２吸入凹部５３２、及び、アウタプレート６０に形成された第２吸入切り欠き部６１２の上流端の回転角度が全て同一であるため、これらの部位の上流端の回転角度となる。例えば、カムリング４０の上流端としては、図１０及び図１１に示す、カムリング４０に形成された第２吸入凹部４３２（４４２）における上流端である第２吸入凹部上流端４３２ｅ（４４２ｅ）である。また、インナプレート５０の上流端としては、例えば、図１０に示す、インナプレート５０に形成された第２吸入凹部５３２における上流端である第２吸入凹部上流端５３２ｅである。また、アウタプレート６０の上流端としては、図１１に示す、アウタプレート６０に形成された第２吸入切り欠き部６１２における上流端である第２吸入切り欠き部下流端６１２ｅである。

ここで、通常、吸入ポートと吐出ポート間の回転角度は、隣接する２枚のベーンの回転角度と略同角度であり、例えば、１０枚ベーン仕様のベーンポンプ装置であれば、隣接する２枚のベーン３０の回転角度が３６度（３６０度/１０＝３６度）となり、吸入ポートと吐出ポート間の角度も略３６度となる。
さらに、上記１０枚ベーン仕様のベーンポンプ装置について詳述する。
通常、複数枚のベーンを回転半径方向に移動可能に支持して回転するロータと、前記ロータの外周面に対向する内周面を有するカムリングと、を有し、前記ロータの回転中心から前記カムリングの内周面までの距離が前記ロータの回転角度に応じて変化することで、前記ロータの外周面、前記カムリングの内周面及び前記複数枚のベーンの内の隣接する２枚のベーンにて区画されるポンプ室の容積が前記回転角度に応じて変化する。
そして、前記ポンプ室の容積は、前記カムリングの内周面までの距離が最小となる吸入ポートと吐出ポート間に、隣接する２枚のベーンが重なったとき（例えば図５は、吸入ポートと吐出ポート間に、隣接する２枚のベーンが重なった状態を示しており、上流側ベーン３１が吐出ポートにおける下流側の端部に位置し、下流側ベーン３２が吸入ポートにおける上流側の端部に位置している）、容積が最小となる。
さらに、前記距離が最小である区間が所定の前記回転角度に亘った後に前記距離が大きくなり始める前記回転角度である起点角度は、吸入ポート開始点（吸入工程が開始する回転角度）に合致し、前記距離が最大となる前記回転角度から前記距離が最小となる前記回転角度は、吐出ポート終了点（吐出工程が終了する回転角度）に合致する。
上記ベーンポンプ装置では、吸入開始時のポンプ室の容積が最小となり、その地点より回転することにより、ポンプ室の容積が増えていく。そして、２枚のベーンの上流側のベーンが吸入ポートの下流側に合致した時にポンプ室の前記カムリングの内周面までの距離が最大となり、容積も最大となる。その後、前記カムリングの内周面までの距離が減少し、前記カムリングの内周面までの距離が最小となる吸入ポートと吐出ポート間に、隣接する２枚のベーンが重なったとき、容積が最小となる工程をくりかえす。
ベーンポンプ装置においては、吐出流量が減ることにより、見掛け上のポンプの性能が低下する。ポンプの性能低下を避けるために、これまでは、起点角度を回転方向の上流側にずらさなかった。ところが発明者が検討した結果、起点角度を従来よりも回転方向の上流側にずらすことにより、吸入工程の開始時におけるポンプ室の圧力を低下させることが可能なベーンポンプ装置を提供可能であることを知見した。本発明は、このような知見に基づいて完成させた。
本実施の形態に係るベーンポンプ１においては、起点角度は、吐出ポートにおける下流側の端部（下流端）が形成された回転角度と吸入ポートにおける上流側の端部（上流端）が形成された回転角度との中央の回転角度（中央角度）（図１３参照）よりも回転方向の上流側であって中央角度との回転角度差が２．５度の位置から、中央角度よりも回転方向の下流側であって回転角度差が２．５度の位置までの範囲内となるように設定されている。言い換えれば、起点角度は、吐出ポートにおける下流側の端部が形成された回転角度と、吸入ポートにおける上流側の端部が形成された回転角度とを等分する角度を中央角度とするとき、中央角度に対して回転角度差２．５度以下となるように設定されている。これは、以下の理由による。

図１２は、起点角度が異なるカムリング内周面４２の一部を示す図である。図１２は、図６のXII部を拡大したものである。
図１３は、異なる起点角度における吐出流量比を示すシミュレーション結果である。
起点角度が、中央角度との回転角度差が回転方向の下流側に１２．５度である構成を比較構成とし、起点角度を異ならせた４タイプの構成Ａ〜Ｄの吐出流量を、比較構成の吐出流量と比較した。構成Ａは、起点角度が、中央角度との回転角度差が回転方向の上流側に、２．５度である。構成Ｂは、起点角度が、中央角度との回転角度差が回転方向の上流側に、１．２５度である。構成Ｃは、起点角度が、中央角度との回転角度差が零度（０度）、つまり、起点角度が、中央角度と同一である。構成Ｄは、起点角度が、中央角度との回転角度差が回転方向の下流側に、２．５度である。中央角度の回転角度を０度として、回転方向の下流側の方向を正、回転方向の上流側の方向を負とすると、構成Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、比較構成の起点角度は、それぞれ、−２．５度、−１．２５度、０度、２．５度、１２．５度である。なお、構成Ａ〜Ｄ及び比較構成においては、回転角度毎の距離Ｌが描く上記凸部の最高点及びその最高点となる回転角度を同一とし、起点角度を異ならせている。ゆえに、起点角度から最高点となる回転角度に至る過程で、単位回転角度当りの距離Ｌの変化量（図６における距離Ｌの傾斜角度）は、構成Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、比較構成の順に小さい。

吐出流量は、第１吐出口１１７及び第２吐出口１１８から１分間に吐出されるオイルの容量であり、単位は、Ｌ／ｍｉｎである。
図１３に示すように、構成Ａの吐出流量は、比較構成の吐出流量の１．１７倍、構成Ｂの吐出流量は、比較構成の吐出流量の１．１８倍、構成Ｃの吐出流量は、比較構成の吐出流量の１．１９倍、構成Ｄの吐出流量は、比較構成の吐出流量の１．１５倍であった。
図１３に示すように、起点角度を、比較構成の起点角度よりも回転方向の上流側にすることで、吐出流量が比較構成の吐出流量よりも多くなる。これは、以下の理由による。

吐出工程において高圧のオイルが吐出しきらずに吐出工程が終了すると、吐出工程が終了したにもかかわらずポンプ室の圧力が高いままとなる。そして、吸入工程が開始した時に、吸入ポートの圧力よりもポンプ室の圧力が高いと、ポンプ室のオイルが吸入ポートに逆流してしまう。逆流は、第１Ｖ溝６３４又は第２Ｖ溝６３５が形成されているとしても生じるおそれがある。逆流が生じると、吸入ポートとポンプ室とが連通して直ちに吸入ポートからポンプ室へオイルが吸入されずに、ポンプ室への吸入開始が遅れるおそれがある。ポンプ室へのオイルの吸入開始が遅れると、吸入工程にてポンプ室内に吸入されるオイルの容量が減少する。吸入されるオイルの容量が減少するのに従って吐出流量も減少する。その結果、ポンプ効率が低下する。また、逆流が生じると、逆流の際に発生する音や、逆流に伴ってオイルに含まれる気泡（エア）がつぶれる音が生じるおそれがある。

図１４は、異なる起点角度における、ポンプ室の容積Ｖの変化の一部を示す図である。
ここで、ポンプ室を構成する２枚のベーン３０の内の上流側ベーンの回転角度をこのポンプ室の回転角度とし、この上流側ベーンを含んで構成されるポンプ室の容積Ｖを、この回転角度における容積Ｖとする。つまり、上流側ベーンの回転角度が零度であるとき（上流側ベーンにおける回転方向の中心が図５に示した一方方向に見た図における正の垂直軸上に位置するとき）に、この上流側ベーンを含んで構成されるポンプ室の容積Ｖを、回転角度零度における容積Ｖとする。なお、ベーン３０は回転方向に厚みがあるので、ベーン３０の回転角度は、回転方向の中心を基準とする。
図１４に示すように、比較構成においては、中央角度との回転角度差が回転方向の上流側に略１９度である場合に容積Ｖが最小となる。また、構成Ａにおいては、中央角度との回転角度差が回転方向の上流側に略３０度である場合に容積Ｖが最小となる。また、構成Ｂにおいては、中央角度との回転角度差が回転方向の上流側に略２９度である場合に容積Ｖが最小となる。また、構成Ｃにおいては、中央角度との回転角度差が回転方向の上流側に略２７．５度である場合に容積Ｖが最小となる。また、構成Ｄにおいては、中央角度との回転角度差が回転方向の上流側に略２５度である場合に容積Ｖが最小となる。
つまり、構成Ａ〜Ｄ及び比較構成においては、距離Ｌは、距離Ｌが最小である区間よりも回転方向の上流側では、回転方向の上流側から下流側に行くに従って徐々に小さくなり、起点角度よりも回転方向の下流側では、回転方向の上流側から下流側に行くに従って徐々に大きくなっている。そして、距離Ｌが最小である区間に下流側ベーンがある場合であって、距離Ｌが徐々に小さくなる区間に上流側ベーンがある場合には、回転方向の上流側から下流側に行くに従ってポンプ室の容積Ｖが小さくなり、その後、下流側ベーンが、距離Ｌが徐々に大きくなる区間に移行することで、上流側ベーンが、距離が徐々に小さくなる区間にある場合であってもポンプ室の容積Ｖは大きくなっている。

本実施の形態に係るベーンポンプ１の起点角度が、比較構成の起点角度よりも回転方向の上流側に位置することで、吐出ポートの下流端の回転角度と吸入ポートの上流端の回転角度との間においては、回転角度が同じである場合には、本実施の形態の距離Ｌが比較構成の距離Ｌよりも大きい。そのため、吐出ポートの下流端の回転角度と吸入ポートの上流端の回転角度との間において、回転角度が同じである場合には、本実施の形態のポンプ室の容積Ｖが比較構成のポンプ室の容積Ｖよりも大きくなる。それゆえ、吸入工程が開始する回転角度となったときのポンプ室の圧力は、本実施の形態のベーンポンプ１の方が、比較構成のベーンポンプよりも低くなる。その結果、吸入工程が開始する回転角度となったときに、ポンプ室から吸入ポートへのオイルの逆流が生じ難くなり、ポンプ室へのオイルの吸入開始が遅れ難くなる。そのため、吸入工程にてポンプ室内に吸入されるオイルの容量が減少し難くなる。つまり、本実施の形態に係るベーンポンプ１の吸入工程にてポンプ室内に吸入されるオイルの容量は、比較構成に係るベーンポンプの吸入工程にてポンプ室内に吸入されるオイルの容量よりも多くなる。そして、吸入されるオイルの容量が多くなると、吐出流量も多くなる。その結果、ポンプ効率が高くなる。

そして、図１３に示すように、起点角度が中央角度との回転角度差が零度、つまり、起点角度が中央角度と同一である構成Ｃにおける吐出流量が最も多く、起点角度が中央角度よりも離れるに従って吐出流量が徐々に少なくなる。ゆえに、起点角度が中央角度と同一であることが最も好ましい。

ただし、図１３に示すように、例えば、起点角度が中央角度から２．５度離れているとしても、中央角度よりも回転方向の上流側である構成Ａの吐出流量は、比較構成の吐出流量の１．１７倍、中央角度よりも回転方向の下流側である構成Ｄの吐出流量は、比較構成の吐出流量の１．１５倍であった。それゆえ、起点角度が中央角度よりも回転方向の上流側であって回転角度差が２．５度の位置から、起点角度が中央角度よりも回転方向の下流側であって回転角度差が２．５度の位置までの範囲内にある場合には、吐出流量が、比較構成の吐出流量の１．１５倍以上となる。ゆえに、起点角度が中央角度から２．５度離れていても良い。

一方、起点角度が、中央角度よりも回転方向の上流側に、中央角度よりも離れすぎていると、言い換えると、起点角度が、吐出ポートの下流端の回転角度に近過ぎると、ポンプ容量が低下する。ポンプ容量は、１個のポンプ室において、１回転間に吸入し、吐出可能なオイルの容量であり、単位は、ｃｃ／ｒｅｖである。

図１５は、起点角度とポンプ容量との相関関係を示す図である。
図１５に示すように、構成Ａのポンプ容量は、比較構成のポンプ容量の１．００倍、構成Ｂのポンプ容量は、比較構成のポンプ容量の１．００５倍であった。また、構成Ｃのポンプ容量は、比較構成のポンプ容量の１．００６倍、構成Ｄのポンプ容量は、比較構成のポンプ容量の１．００９倍であった。ゆえに、起点角度が、中央角度よりも回転方向の上流側に２．５度（構成Ａ）よりも離れていると、比較構成のポンプ容量よりも少なくなると考えられる。これは、以下の理由による。

上流側ベーンが吐出ポートの下流端を通過する回転角度にて吐出工程が終了するが、起点角度が回転方向の上流側に位置するほど、吐出工程が終了する前の早い回転角度でポンプ室の容積Ｖが大きくなり始める。それゆえ、起点角度が回転方向の上流側に位置するほど、吐出工程が終了する前の早い回転角度でポンプ室の圧力が小さくなり始めるため、吐出工程にて吐出すべきオイルが吐出ポートから吐出され難くなる。その結果、起点角度が回転方向の上流側に位置するほど、ポンプ容量が少なくなる。ゆえに、起点角度が、中央角度との回転角度差が中央角度よりも回転方向の上流側に、２．５度よりも大きくなると、吐出流量が、比較構成の吐出流量よりも小さくなると考えられる。

以上のことより、起点角度は、中央角度よりも回転方向の上流側の位置である場合には、回転角度差が２．５度以下にあることが望ましい。
本実施の形態に係るベーンポンプ１においては、１０枚のベーン３０を有するポンプである。回転角度差２．５度の、ポンプ室を構成する２枚のベーン３０間の回転角度（以下、「ベーン間回転角度」と称する場合もある。）に対する割合は、２．５／（３６０／１０）＝０．０７である。
それゆえ、本実施の形態に係るベーンポンプ１は、起点角度が中央角度よりも回転方向の上流側である場合には、回転角度差が０．０７×（３６０／１０（ベーン枚数））度以下に設定されていることを特徴とする。

＜第１変形例＞
第１変形例に係るベーンポンプ１は、起点角度と吐出ポートの下流端の回転角度との吐出側回転角度差が、起点角度と吸入ポートの下流端の回転角度との吸入側回転角度差以下であることを特徴とする。言い換えれば、第１変形例に係るベーンポンプ１は、起点角度が、吐出ポートの下流端の回転角度と吸入ポートの下流端の回転角度との中央の回転角度である中央角度と同一又は中央角度よりも回転方向の上流側であることを特徴とする。

ただし、起点角度は、中央角度よりも回転方向の上流側であって中央角度との回転角度差が２．５度の位置よりも、回転方向の下流側であると良い。回転角度差２．５度の、ベーン間回転角度に対する割合は０．０７であるので、起点角度は、中央角度よりも回転方向の上流側であってベーン間回転角度に対する割合が０．０７の位置よりも回転方向の下流側であると良い。

図１３に示すように、中央角度の回転角度を０度として回転方向の上流側の方向を負とすると、起点角度がそれぞれ、−２．５度、−１．２５度、０度である、構成Ａ、Ｂ、Ｃの吐出流量は、いずれも、比較構成の吐出流量の１．１７倍以上である。それゆえ、起点角度と吐出ポートの下流端の回転角度との吐出側回転角度差が、起点角度と吸入ポートの下流端の回転角度との吸入側回転角度差以下であることで、ポンプ効率を、比較構成に比べて向上させることが可能となる。また、逆流に起因して生じる音を抑制することが可能となる。

＜第２変形例＞
上述した実施の形態においては、回転角度毎の距離Ｌが描く上記凸部の最高点及びその最高点となる回転角度を同一とし、起点角度を異ならせるとともに、起点角度から最高点の回転角度に至る過程の、単位回転角度当りの距離Ｌの変化量を異ならせている。例えば、起点角度から最高点の回転角度に至る過程の、単位回転角度当りの距離Ｌの変化量（図６における距離Ｌの傾斜角度）を、構成Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、比較構成の順に小さくしている（図１２参照）。しかしながら、実施の形態に係るベーンポンプ１のポンプ室の容積が比較構成のポンプ室の容積よりも早期に大きくなり始めるのであれば、特にかかる態様に限定されない。

図１６は、第２変形例に係るカムリング内周面４２の一部を示す図である。
図１６に示すように、距離Ｌが描く上記凸部の最高点となる回転角度と起点角度との間の回転角度の内の、最高点となる回転角度側の、例えば約８割を比較構成と同じにし、起点角度側の約２割の回転角度において、第２変形例に係るカムリング内周面４２の距離Ｌが比較構成の距離Ｌよりも大きくなるように、基端部の曲率半径Ｒを大きくしても良い。かかる構成においても、比較構成よりも、早期にポンプ室の容積を大きくし始めることができ、比較構成に比べて、ポンプ効率を向上させることが可能となるとともに、逆流に起因して生じる音を抑制することが可能となる。
なお、図１６には、起点角度が中央角度と同一である場合を例示している。起点角度が回転方向の上流側に位置するほど、曲率半径Ｒを大きくすると良い。

１…ベーンポンプ、２…第１吸入ポート、３…第２吸入ポート、４…第１吐出ポート、５…第２吐出ポート、１０…回転軸、２０…ロータ、３０…ベーン、４０…カムリング、５０…インナプレート、６０…アウタプレート、１００…ハウジング、１１０…ケース、１２０…カバー

Claims (1)

1. １０枚のベーンを回転半径方向に移動可能に支持して回転するロータと、
   前記ロータの外周面に対向する内周面を有するカムリングと、
   を有し、
   前記ロータの回転中心から前記カムリングの内周面までの距離が前記ロータの回転角度に応じて変化することで、前記ロータの外周面、前記カムリングの内周面及び前記１０枚のベーンの内の隣接する２枚のベーンにて区画されるポンプ室の容積が前記回転角度に応じて変化することにより、少なくとも前記ポンプ室に作動流体を吸入する吸入工程及び前記ポンプ室から作動流体を吐出する吐出工程に遷移し、前記距離が同じである区間が所定の前記回転角度に亘った後に前記距離が大きくなり始める前記回転角度である起点角度は、吐出ポートにおける下流側の端部が形成された前記回転角度と、吸入ポートにおける上流側の端部が形成された前記回転角度とを等分する角度を中央角度とするとき、前記中央角度に対して回転角度差２．５度以下であり、
   前記中央角度の回転角度を０度、回転方向の下流側の方向を正、回転方向の上流側の方向を負とした場合に、前記吐出ポートにおける下流側の端部が形成された前記回転角度は、前記距離が同じである区間が開始する前記回転角度以下であるベーンポンプ装置。

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