(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ収容室が形成されたハウジングと、
前記ロータ収容室において第１軸線を中心として回転可能に前記ハウジングに支持され、内周に内歯を備えたアウタロータと、
前記アウタロータの内側において前記第１軸線に対してオフセットした第２軸線を中心として回転可能に前記ハウジングに支持され、外周に前記内歯に噛み合う外歯を備えたインナロータと、
前記アウタロータの回転方向において、前記インナロータ及び前記アウタロータの間に形成される液室が膨張する領域を膨張領域、前記液室が収縮する領域を収縮領域とした場合に、前記膨張領域における前記液室に向けて開口するように前記ハウジングに形成された吸入ポート、及び前記収縮領域における前記液室に向けて開口するように前記ハウジングに形成された吐出ポートと、
前記アウタロータの前記内歯の谷部から前記アウタロータの外周面に延びる透孔と、
前記透孔に摺動可能に収容されたプランジャと、
前記アウタロータの前記外周面と前記ロータ収容室の壁面との間に形成され、前記吐出ポート及び前記透孔に接続した外周油路と、
前記収縮領域における前記アウタロータの前記外周面と対向する前記ロータ収容室の壁面に設けられ、前記プランジャを前記アウタロータの径方向内方に押す凸部とを有することを特徴とするオイルポンプ。
【請求項２】
前記凸部は、前記アウタロータの回転方向において、突出量が漸増する傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ。
【請求項３】
前記プランジャは、前記アウタロータに対して最も径方向内側に位置する最内位置と、前記アウタロータに対して最も径方向外側に位置する最外位置との間で移動可能であり、
前記凸部は、前記プランジャを前記最内位置に位置させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のオイルポンプ。
【請求項４】
前記アウタロータは、前記最内位置において前記プランジャと当接し、前記プランジャの前記アウタロータに対する径方向内方への移動を規制する内側係止部を有することを特徴とする請求項３に記載のオイルポンプ。
【請求項５】
前記アウタロータは、前記最外位置において前記プランジャと当接し、前記プランジャの前記アウタロータに対する径方向外方への移動を規制する外側係止部を有することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のオイルポンプ。
【請求項６】
前記アウタロータの前記外周面には、径方向内側に凹み、周方向に延びた環状溝が形成され、
前記透孔は、前記環状溝に開口し、
前記凸部は、前記環状溝内に突入していることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つの項に記載のオイルポンプ。
【請求項７】
前記環状溝は、前記外周油路の少なくとも一部を構成することを特徴とする請求項６に記載のオイルポンプ。
【請求項８】
前記透孔は、前記アウタロータの径方向に延びていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つの項に記載のオイルポンプ。
【請求項９】
前記ハウジングは、前記ロータ収容室の前記第１軸線の方向における一側の壁部を構成する第１ハウジング部材と、前記ロータ収容室の前記第１軸線の方向における他側の壁部を構成する第２ハウジング部材と、環状に形成され、前記第１ハウジング部材と前記第２ハウジング部材との間に挟持されて前記ロータ収容室の外周部の壁部を構成する第３ハウジング部材とを有し、
前記凸部は、前記第３ハウジング部材の内周面に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１つの項に記載のオイルポンプ。
【請求項１０】
前記プランジャは、球形に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１つの項に記載のオイルポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変容量型のオイルポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のオイルポンプとして、クランクシャフトに直接又はギヤ等を介して連結されたインナロータを備えたトロコイド型のオイルポンプが公知である。このオイルポンプは、インナロータの回転速度に応じて単位時間当りの吐出量が変化するため、内燃機関の高回転域では吐出量が過剰になるという問題がある。この問題を解決するべく、アウタロータに複数の回動可能なベーンを設けると共に、アウタロータの外周部とハウジングとの間に制御用油路を設けた可変容量オイルポンプが公知となっている（例えば、特許文献１）。このオイルポンプでは、制御用油路はオイルポンプの吐出ポートに接続され、吐出ポートと等しい圧力になる。制御用油路の油圧が上昇すると、各ベーンが油圧を受けてアウタロータの径方向内方に押し込まれ、アウタロータとインナロータとの間に形成される液室の容積が縮小し、オイルの吸入量が減少する。これにより、オイルポンプの吐出量が減少する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１３７２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のオイルポンプは、液室の容積が収縮する吐出ポートの近傍において、ベーンが液室の圧力を受けて径方向外方に変位して液室が拡張する虞がある。そのため、液室内にオイルが残留し易く、容積効率が低いという問題がある。また、互いに独立して回動する各ベーンが互いに摺接することによってアウタロータの外形が形成されているため、各ベーンの摺接部からオイルが漏れ易く、容積効率が低いという問題がある。
【０００５】
本発明は、以上の背景を鑑み、可変容量型のオイルポンプにおいて、容積効率を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の一態様は、ロータ収容室（７）が形成されたハウジング（２）と、前記ロータ収容室において第１軸線（Ａ）を中心として回転可能に前記ハウジングに支持され、内周に内歯（１５）を備えたアウタロータ（３）と、前記アウタロータの内側において前記第１軸線に対してオフセットした第２軸線（Ｂ）を中心として回転可能に前記ハウジングに支持され、外周に前記内歯に噛み合う外歯（２６）を備えたインナロータ（４）と、前記アウタロータの回転方向において、前記インナロータ及び前記アウタロータの間に形成される液室（３０）が膨張する領域を膨張領域（３１）、前記液室が収縮する領域を収縮領域（３２）とした場合に、前記膨張領域における前記液室に向けて開口するように前記ハウジングに形成された吸入ポート（３４）、及び前記収縮領域における前記液室に向けて開口するように前記ハウジングに形成された吐出ポート（３６）と、前記アウタロータの前記内歯の谷部（１５Ａ）から前記アウタロータの外周面（１４）に延びる透孔（１８）と、前記透孔に摺動可能に収容されたプランジャ（２０）と、前記アウタロータの前記外周面と前記ロータ収容室の壁面（７Ａ）との間に形成され、前記吐出ポートに接続した外周油路（４１）と、前記収縮領域における前記アウタロータの前記外周面と対向する前記ロータ収容室の壁面に設けられ、前記プランジャを前記アウタロータの径方向内方に押す凸部（４０）とを有することを特徴とするオイルポンプ（１）を提供する。
【０００７】
この態様によれば、容積効率が高い可変容量型のオイルポンプを提供することができる。オイルポンプの供給量が少ない場合には、吐出ポートの圧力が低くなるため、外周油路の圧力が低くなり、プランジャは遠心力によって径方向外方に移動し、膨張領域において液室の容積が増加する。これにより、オイルポンプの吸入量が増加し、その結果としてオイルポンプの供給量が増加する。一方、オイルポンプの供給量が多い場合には、吐出ポートの圧力が高くなるため、外周油路の圧力が高くなり、プランジャは外周油路から供給される油圧によって遠心力に抗して径方向内方に移動し、膨張領域において液室の容積が減少する。これにより、オイルポンプの吸入量が減少し、その結果としてオイルポンプの供給量が低下する。また、吐出ポートに対応した収縮領域では、プランジャは凸部によって径方向内方に向けて支持されるため、液室の圧力に抗して所定の位置に留まることができる。これにより、オイルポンプの容積効率が向上する。また、各プランジャがそれぞれ透孔に摺動可能に収容された構造であるため、液室からのオイル漏れが抑制され、ポンプの容積効率が向上する。
【０００８】
また、上記の態様において、前記凸部は、前記アウタロータの回転方向において、突出量が漸増する傾斜面（４０Ｂ）を有するとよい。
【０００９】
この態様によれば、プランジャは、傾斜面上を摺動することによって、円滑にアウタロータの径方向内方に移動することができる。
【００１０】
また、上記の態様において、前記プランジャは、前記アウタロータに対して最も径方向内側に位置する最内位置と、前記アウタロータに対して最も径方向外側に位置する最外位置との間で移動可能であり、前記凸部は、前記プランジャを前記最内位置に位置させるとよい。
【００１１】
この態様によれば、オイルポンプの容積効率が向上する。
【００１２】
また、上記の態様において、前記アウタロータは、前記最内位置において前記プランジャと当接し、前記プランジャの前記アウタロータに対する径方向内方への移動を規制する内側係止部（２２）を有するとよい。
【００１３】
この態様によれば、プランジャが透孔からアウタロータの径方向内方に脱落しなくなる。
【００１４】
また、上記の態様において、前記アウタロータは、前記最外位置において前記プランジャと当接し、前記プランジャの前記アウタロータに対する径方向外方への移動を規制する外側係止部（２３）を有するとよい。
【００１５】
この態様によれば、プランジャが透孔からアウタロータの径方向外方に脱落しなくなる。
【００１６】
また、上記の態様において、前記アウタロータの前記外周面には、径方向内側に凹み、周方向に延びた環状溝（１７）が形成され、前記透孔は、前記環状溝に開口し、前記凸部は、前記環状溝内に突入しているとよい。
【００１７】
この態様によれば、アウタロータの外周面とハウジングとの摺接面積を広くすることができ、アウタロータの支持安定性が向上する。
【００１８】
また、上記の態様において、前記環状溝は、前記外周油路の少なくとも一部を構成するとよい。
【００１９】
この態様によれば、外周油路を設けるスペースを小さくすることができる。
【００２０】
また、上記の態様において、前記透孔は、前記アウタロータの径方向に延びているとよい。
【００２１】
この態様によれば、遠心力によってプランジャが円滑に移動することができる。
【００２２】
また、上記の態様において、前記ハウジングは、前記ロータ収容室の前記第１軸線の方向における一側の壁部を構成する第１ハウジング部材（２Ａ）と、前記ロータ収容室の前記第１軸線の方向における他側の壁部を構成する第２ハウジング部材（２Ｂ）と、環状に形成され、前記第１ハウジング部材と前記第２ハウジング部材との間に挟持されて前記ロータ収容室の外周部の壁部を構成する第３ハウジング部材（２Ｃ）とを有し、前記凸部は、前記第３ハウジング部材の内周面に設けられているとよい。
【００２３】
この態様によれば、オイルポンプの製造が容易になる。
【００２４】
また、上記の態様において、前記プランジャは、球形に形成されているとよい。
【００２５】
この態様によれば、プランジャの構造を簡素にすることができる。また、プランジャが透孔内を円滑に移動することができる。
【発明の効果】
【００２６】
以上の構成によれば、可変容量型のオイルポンプにおいて、容積効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係るオイルポンプの断面図
【図２】図１のII−II断面図
【図３】第１実施形態に係るオイルポンプの膨張領域におけるプランジャ周辺を示す横断面図
【図４】第１実施形態に係るオイルポンプの膨張領域におけるプランジャ周辺を示す縦断面図
【図５】第１実施形態に係るオイルポンプの収縮領域におけるプランジャ周辺を示す縦断面図
【図６】第２実施形態に係るオイルポンプの膨張領域におけるプランジャ周辺を示す横断面図
【図７】第２実施形態に係るオイルポンプの膨張領域におけるプランジャ周辺を示す縦断面図
【図８】第３実施形態に係るオイルポンプの膨張領域におけるプランジャ周辺を示す横断面図
【図９】第３実施形態に係るオイルポンプの膨張領域におけるプランジャ周辺を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明に係るオイルポンプの実施形態について説明する。実施形態に係るオイルポンプ１は、可変容量型のトロコイドポンプであり、自動車エンジン等に使用される。
【００２９】
（第１実施形態）
図１及び図２に示すように、オイルポンプ１は、ハウジング２と、ハウジング２に収容されたアウタロータ３及びインナロータ４とを有している。
【００３０】
ハウジング２は、内部にロータ収容室７を有する。ロータ収容室７は、軸線Ａを中心とした円孔に形成されている。図２に示すように、本実施形態では、ハウジング２は、ねじ８によって互いに締結された第１ハウジング部材２Ａ、第２ハウジング部材２Ｂ、及び第３ハウジング部材２Ｃを有する。第３ハウジング部材２Ｃは、板状部材であり、第１ハウジング部材２Ａ及び第２ハウジング部材２Ｂの間に挟持されている。第３ハウジング部材２Ｃには、厚み方向に貫通する、断面が略円形の貫通孔１１が形成されている。第１ハウジング部材２Ａ及び第２ハウジング部材２Ｂのそれぞれは、貫通孔１１に対向する部分に断面円形の有底の凹部１２を同軸に有している。ロータ収容室７は、貫通孔１１と、各凹部１２とによって画定されている。
【００３１】
図１及び図２に示すように、アウタロータ３は、所定の軸線を中心とした円環形の部材であり、外周面１４が円周面に形成されている。アウタロータ３は、その内周面に径方向内方に向けて突出した内歯１５を有する。内歯１５は、トロコイド曲線に基づいた形状に形成されている。アウタロータ３の軸線方向における両端面１６は、軸線と直交する平面に形成されている。
【００３２】
図２に示すように、アウタロータ３の外周面１４には、径方向内方に向けて凹み、かつ周方向に延びて環状をなす環状溝１７が形成されている。環状溝１７の横断面は、底壁１７Ａと、底壁１７Ａの両側の側壁１７Ｂとを有する四角形に形成されている。
【００３３】
図１及び図３に示すように、アウタロータ３には、内周面における内歯１５の谷部１５Ａのそれぞれから外周面１４に貫通する複数の透孔１８が形成されている。各透孔１８は、アウタロータ３の径方向に沿って直線状に延びている。本実施形態では、各透孔１８の径方向外方における端部は、環状溝１７の底壁１７Ａに開口している。本実施形態では、透孔１８の横断面は円形に形成されている。
【００３４】
各透孔１８には、透孔１８の長手方向に移動可能にプランジャ２０が収容されている。本実施形態では、プランジャ２０は球形のボールである。プランジャ２０の直径は、透孔１８の孔壁と摺接可能な大きな形成されている。プランジャ２０は、透孔１８を液密にシール可能な大きさに形成されていることが好ましい。
【００３５】
図３〜図５に示すように、各透孔１８の孔壁の径方向内端には、内側係止部２２が突設されている。内側係止部２２は、プランジャ２０と当接し、プランジャ２０の径方向内方への移動を阻止する。プランジャ２０は、内側係止部２２に当接するときに、移動可能範囲内において最も径方向内方の位置にある。このときのプランジャ２０の位置を最内位置という。本実施形態では、プランジャ２０は、最内位置において、最も径方向内方に位置する部分がアウタロータ３の内周面の谷部１５Ａが形成する面上に配置されている。内側係止部２２のプランジャ２０と当接する部分は、球面に形成されている。
【００３６】
環状溝１７の側壁１７Ｂの少なくも一方には、外側係止部２３が突設されている。外側係止部２３は、プランジャ２０と当接し、プランジャ２０の径方向外方への移動を阻止する。プランジャ２０は、外側係止部２３に当接するときに、移動可能範囲内において最も径方向外方の位置にある。このときのプランジャ２０の位置を最外位置という。本実施形態では、プランジャ２０は、最外位置において、最も径方向外方に位置する部分がアウタロータ３の外周面１４よりも径方向内方に配置されている。また、プランジャ２０は、最外位置において、最も幅が広い部分が透孔１８内に位置し、透孔１８をシールしている。外側係止部２３のプランジャ２０と当接する部分は、球面に形成されている。プランジャ２０は、内側係止部２２と外側係止部２３との間で移動可能になっている。
【００３７】
図２に示すように、アウタロータ３は、軸線に直交し、かつ各透孔１８の中心を通る仮想面で分割された第１アウタロータ部材３Ａ及び第２アウタロータ部材３Ｂを有する。第１アウタロータ部材３Ａ及び第２アウタロータ部材３Ｂは、ボルト等の締結部材によって互いに締結される。他の実施形態では、位置決めピン等によって、第１アウタロータ部材３Ａ及び第２アウタロータ部材３Ｂは軸線に直交する方向への移動が規制され、アウタロータ３を収容するハウジング２によって第１アウタロータ部材３Ａ及び第２アウタロータ部材３Ｂは軸線に沿った方向への移動が規制されるとよい。各プランジャ２０は、第１アウタロータ部材３Ａ及び第２アウタロータ部材３Ｂを組み合せるときに、各透孔１８に配置される。
【００３８】
図１及び図２に示すように、アウタロータ３は、ハウジング２のロータ収容室７に回転可能に収容される。アウタロータ３の外周面１４は、ロータ収容室７の外周部を構成する円周壁７Ａの円周面に摺接し、アウタロータ３の軸線はロータ収容室７の軸線Ａ（第１軸線）と同軸に配置される。
【００３９】
インナロータ４は、ロータ収容室７内において、アウタロータ３の内側に配置され、アウタロータ３の内歯１５に内接する外歯２６を有する。外歯２６は、内歯１５と噛み合う形状に形成され、内歯１５の山部よりも少ない数の山部を有する。インナロータ４の軸線Ｂ（第２軸線）は、ロータ収容室７及びアウタロータ３の軸線Ａに対して平行にオフセットして配置されている。インナロータ４の中心には、軸線Ｂに沿った方向に貫通した結合孔２７が形成されている。結合孔２７には、ハウジング２を貫通する入力軸２８が挿通され、結合されている。入力軸２８と結合孔２７との結合は、結合孔２７への入力軸２８の圧入や、キーを介した結合によって行われるとよい。
【００４０】
入力軸２８がハウジング２に対して回転すると、インナロータ４がハウジング２に対して回転し、内歯１５が外歯２６に押されることによってアウタロータ３がハウジング２に対して回転する。インナロータ４の外歯２６とアウタロータ３の内歯１５との間に形成される液室３０は、インナロータ４及びアウタロータ３の回転に応じて膨張及び収縮を繰り返す。図１に示すように、アウタロータ３の回転方向（図１において右回り、白抜き矢印）において、液室３０が膨張する領域を膨張領域３１、液室３０が収縮する領域を収縮領域３２とする。
【００４１】
図１及び図２に示すように、ハウジング２は、膨張領域３１における少なくとも１つの液室３０に向けて開口するように形成された少なくも１つの吸入ポート３４を有する。本実施形態では、吸入ポート３４は、軸線Ａ方向においてアウタロータ３及びインナロータ４の両側に形成されている。２つの吸入ポート３４は、それぞれ液室３０に開口した開口端からハウジング２の径方向外方に延び、ロータ収容室７の径方向外方において互いに接続し、ハウジング２の外面に形成された吸込口３５に接続している。吸込口３５は、配管等によって形成されるオイル通路を介してオイル溜まりに接続されている。
【００４２】
ハウジング２は、収縮領域３２における少なくとも１つの液室３０に向けて開口するように形成された少なくも１つの吐出ポート３６を有する。本実施形態では、吐出ポート３６は、軸線Ａ方向においてアウタロータ３及びインナロータ４の両側に形成されている。２つの吐出ポート３６は、それぞれ液室３０に開口した開口端からハウジング２の径方向外方に延び、ロータ収容室７の径方向外方において互いに接続し、ハウジング２の外面に形成された吐出口３７に接続している。吐出口３７は、配管等によって形成されるオイル通路を介して油圧装置や装置の摺動部に接続されている。
【００４３】
図１に示すように、ロータ収容室７の円周壁７Ａにおいて、収縮領域３２に対応した部分には、径方向内方に突出し、環状溝１７内に突入する凸部４０が形成されている。凸部４０は、収縮領域３２に対応した範囲において周方向に延びている。凸部４０の突出端面４０Ａは、軸線Ａを中心とした円周面に形成され、環状溝１７の底面に摺接している。凸部４０の周方向における両端は、円周壁７Ａの壁面から凸部４０の突出端面４０Ａに連続する傾斜面４０Ｂとなっている。アウタロータ３の回転方向において、収縮領域３２が開始する側の端部では傾斜面４０Ｂによって凸部４０は突出量が漸増し、収縮領域３２が終了する側の端部では傾斜面４０Ｂによって凸部４０は突出量が漸減している。傾斜面４０Ｂによって、凸部４０の突出端面４０Ａと円周壁７Ａの壁面とは滑らかに連続していることが好ましい。
【００４４】
図２に示すように、軸線Ａ方向において、凸部４０の幅は環状溝１７の幅よりも狭く形成されている。これにより、凸部４０と環状溝１７の各側壁との間には通路（空間）が形成されている。本実施形態では、凸部４０は第３ハウジング部材２Ｃによって形成されている。
【００４５】
環状溝１７と円周壁７Ａとは、協働してアウタロータ３とロータ収容室７の壁面との間に、軸線Ａを中心とした環状の外周油路４１を画定する。ハウジング２には、円周壁７Ａの環状溝１７に対向する部分（すなわち、外周油路４１）に開口すると共に、径方向外方に延び、ロータ収容室７の外方において吐出ポート３６に開口する油圧供給路４２が形成されている。これにより、外周油路４１には油圧供給路４２を介して吐出ポート３６の油圧が供給され、外周油路４１と吐出ポート３６との圧力は等しくなる。油圧供給路４２は、例えば、第１ハウジング部材２Ａの第３ハウジング部材２Ｃとの合わせ面に形成された溝や、第２ハウジング部材２Ｂの第３ハウジング部材２Ｃとの合わせ面に形成された溝等によって形成されるとよい。
【００４６】
以上のように構成されたオイルポンプ１は、例えば内燃機関に装着される。出力軸はクランクシャフトに一体に形成された軸や、チェーン、ベルト、ギヤ等の伝達機構を介してクランクシャフトに接続された軸であってよい。吸込口３５は、内燃機関下部のオイルが貯留されたオイルパン内部に延びる配管等に接続されているとよい。吐出口３７は、内燃機関のオイル通路に接続されているとよい。
【００４７】
以上のように構成した第１実施形態に係るオイルポンプ１の作用及び効果について説明する。入力軸２８が回転し、インナロータ４が軸線Ｂを中心として回転すると、外歯２６及び内歯１５の噛み合いによってアウタロータ３が軸線Ａを中心として回転する。インナロータ４及びアウタロータ３が回転すると、膨張領域３１においては液室３０が膨張して吸入ポート３４から液室３０にオイルが吸い込まれ、収縮領域３２においては液室３０が収縮して液室３０から吐出ポート３６にオイルが吐出される。このようにして、オイルポンプ１はオイルを吸入し、圧縮して吐出する。
【００４８】
透孔１８内の各プランジャ２０は、アウタロータ３が回転するため、径方向外向きに遠心力を受ける。また、各プランジャ２０は、吐出ポート３６に接続された外周油路４１に供給されるオイルによって、径方向内向きに油圧を受ける。各プランジャ２０は、遠心力と油圧から受ける荷重とによって、その位置が定まる。遠心力が油圧から受ける荷重よりも大きい場合、プランジャ２０は径方向外方に移動して最外位置に位置する。一方、遠心力が油圧から受ける荷重よりも小さい場合、プランジャ２０は径方向内方に移動して最内位置に位置する。
【００４９】
内燃機関の低回転域では、入力軸２８の回転速度が小さく、オイルポンプ１の単位時間当たりの吐出量は比較的小さく、吐出ポート３６の油圧は比較的低くなる。この状態では、プランジャ２０に加わる力は、遠心力が外周油路４１のオイルから受ける荷重よりも大きくなり、プランジャ２０が最外位置に移動し、連通路の内端側が液室３０の一部をなして液室３０が拡張する。これにより、膨張領域３１において吸入ポート３４から液室３０に吸い込まれるオイル量が増加する。
【００５０】
アウタロータ３の回転が進み、液室３０が収縮領域３２に到達すると、図５に示すようにプランジャ２０は凸部４０によって径方向に内方に押され、最内位置に移動する。これにより、透孔１８内のプランジャ２０より径方向内方のオイルが液室３０に押し出される。そして、液室３０が収縮し、液室３０内のオイルが吐出ポート３６に吐出される。このとき、プランジャ２０は、凸部４０によって径方向外方から支持されるため、液室３０が収縮して液室３０内のオイルの圧力が上昇しても径方向外方に移動することはない。液室３０が収縮領域３２から脱すると、図４に示すように、凸部４０はプランジャ２０の背部から離脱し、プランジャ２０は最外位置に移動可能になる。このとき、プランジャ２０に加わる遠心力が、外周油路４１のオイルからプランジャ２０に加わる荷重より大きいと、プランジャ２０は最外位置に移動する。このように、入力軸２８の回転速度が小さい内燃機関の低回転域では、オイルポンプ１はプランジャ２０の移動によって膨張領域３１における液室３０を拡張し、オイルの吸入量を増加させて吐出量を増加させる。
【００５１】
内燃機関の高回転域では、低回転域よりも、入力軸２８の回転速度が大きく、オイルポンプ１の単位時間当たりの吐出量が大きく、吐出ポート３６の油圧が大きくなる。特に、内燃機関の各部でのオイルの使用量よりも供給量が多くなることによって、吐出ポート３６の油圧が大きくなる。外周油路４１の油圧は、吐出ポート３６の油圧と概ね等しくなる。この状態では、外周油路４１のオイルからプランジャ２０に加わる荷重は、プランジャ２０に加わる遠心力よりも大きくなり、図４に実線で示すようにプランジャ２０が最内位置に移動し、連通路が液室３０の容積に貢献せず、液室３０が収縮する。これにより、膨張領域３１において吸入ポート３４から液室３０に吸い込まれるオイル量が減少する。なお、高回転域ではアウタロータ３の回転速度の増加に伴って各プランジャ２０に加わる遠心力が増加するが、プランジャ２０が外周油路４１のオイルから径方向内方に受ける荷重が、プランジャ２０に加わる遠心力よりも大きくなる。
【００５２】
アウタロータ３の回転が進み、液室３０が収縮領域３２に到達すると、プランジャ２０は凸部４０によって径方向に支持され、最内位置に留まる。そして、液室３０が収縮し、液室３０内のオイルが吐出ポート３６に吐出される。このとき、プランジャ２０は、凸部４０によって径方向外方から支持されるため、液室３０が収縮して液室３０内のオイルの圧力が上昇しても径方向外方に移動することはない。液室３０が収縮領域３２から脱すると、凸部４０はプランジャ２０の背部から離脱し、プランジャ２０は最外位置に移動可能になる。このとき、プランジャ２０に加わる遠心力が、外周油路４１のオイルからプランジャ２０に加わる荷重より大きいと、プランジャ２０は最外位置に移動する。このように、入力軸２８の回転速度が大きい内燃機関の高回転域では、オイルポンプ１はプランジャ２０の移動によって膨張領域３１における液室３０を収縮し、オイルの吸入量を減少させて吐出量を減少させることができる。
【００５３】
本実施形態に係るオイルポンプ１では、吐出ポート３６に対応した収縮領域３２では、プランジャ２０は凸部４０によって径方向内方に向けて支持されるため、液室３０の圧力に抗して所定の位置に留まることができる。これにより、オイルポンプ１の容積効率が向上する。また、各プランジャ２０がそれぞれ透孔１８に摺動可能に収容された構造であるため、液室３０からのオイル漏れが抑制され、ポンプの容積効率が向上する。
【００５４】
凸部４０が周方向における端部に傾斜面４０Ｂを有するため、プランジャ２０は滑らかに凸部４０上を摺動し、円滑にアウタロータ３の径方向内方に移動することができる。
【００５５】
アウタロータ３の外周面１４に環状溝１７を設け、凸部４０が環状溝１７に突入する構成としたため、アウタロータ３の外周面１４をロータ収容室７の外周壁に摺接させることが可能になる。これにより、アウタロータ３の外周面１４とハウジング２との摺接面積が広くなり、アウタロータ３の支持安定性が向上する。
【００５６】
環状溝１７が外周油路４１を兼ねるため、外周油路４１を設けるスペースを小さくしてオイルポンプ１の小型化が可能になる。
【００５７】
（第２実施形態）
第２実施形態に係るオイルポンプ６０は、第１実施形態に係るオイルポンプ１と比較して、透孔１８、プランジャ２０、内側係止部２２、及び外側係止部２３の構成が異なり、他の構成は同様である。以下の第２実施形態に係るオイルポンプ６０の説明において、第１実施形態に係るオイルポンプ１と同様の構成について同一の符号を付して説明を省略する。
【００５８】
図６及び図７に示すように、第２実施形態に係るオイルポンプ６０では、透孔１８は、横断面が四角形に形成されている。プランジャ２０は、略直方体に形成され、透孔１８に摺動可能に収容されている。透孔１８の軸線Ａ方向における一側及び他側の壁面には、係止溝６１がそれぞれ凹設されている。各係止溝６１は、アウタロータ３の径方向に延び、径方向内側の端壁によって形成される内側係止部６１Ａと、径方向外側の端壁によって形成される外側係止部６１Ｂとを有する。
【００５９】
プランジャ２０の軸線Ａ方向における一側及び他側の壁面には、係止凸部６２がそれぞれ突設されている。各係止凸部６２は、対応する係止溝６１にそれぞれ受容されている。係止凸部６２が内側係止部６１Ａに当接することによってプランジャ２０の最内位置が定まり、係止凸部６２が外側係止部６１Ｂに当接することによってプランジャ２０の最外位置が定まる。
【００６０】
（第３実施形態）
第３実施形態に係るオイルポンプ７０は、第１実施形態に係るオイルポンプ１と比較して、アウタロータ３から環状溝１７が省略され、ハウジング２の円周壁７Ａに環状溝７１が形成されている点が主に異なる。以下の第３実施形態に係るオイルポンプ７０の説明において、第１実施形態に係るオイルポンプ１と同様の構成について同一の符号を付して説明を省略する。
【００６１】
図８及び図９に示すように、ハウジング２の円周壁７Ａには、軸線Ａを中心とした環状の環状溝７１が凹設されている。環状溝７１の底面において、収縮領域３２に対応した部分には、径方向内方に突出した凸部７２が形成されている。凸部７２は、第１実施形態に係る凸部４０と同様に、収縮領域３２に対応した範囲を周方向に延びている。凸部７２の突出端面７２Ａは、軸線Ａを中心とした円周面に形成され、アウタロータ３の外周面１４に摺接している。凸部７２の周方向における両端は、第１実施形態に係る凸部４０と同様に、環状溝７１の底面から凸部７２の突出端面７２Ａに連続する傾斜面（図示省略）となっている。軸線Ａ方向において、凸部７２の幅は環状溝７１の幅よりも小さく形成されている。環状溝７１とアウタロータ３の外周面１４とは、協働して軸線Ａを中心とした環状の外周油路７３を画定する。
【００６２】
透孔１８は、内歯１５の谷部１５Ａから径方向に直線状に延び、外周面１４に開口している。透孔１８は、横断面が円形に形成され、球形のプランジャ２０が摺動可能に収容されている。オイルポンプ７０では、アウタロータ３から外側係止部２３が省略されている。図８に示すように、膨張領域３１では、プランジャ２０は環状溝７１の底面に当接することによって、最外位置が規定される。図９に示すように、収縮領域３２では、プランジャ２０は凸部７２に径方向内方に支持され、最内位置に位置する。
【００６３】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、第１〜第３実施形態に例示したように、透孔１８及びプランジャ２０は、様々な形状を適用することができる。また、内側係止部２２及び外側係止部２３は、様々な形状を適用することができる。また、上記の実施形態では、吸入ポート３４及び吐出ポート３６を軸線Ａ方向においてアウタロータ３の両側に設ける構成としたが、アウタロータ３の片側のみに設けて構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１、６０、７０      ：オイルポンプ
２      ：ハウジング
２Ａ    ：第１ハウジング部材
２Ｂ    ：第２ハウジング部材
２Ｃ    ：第３ハウジング部材
３      ：アウタロータ
３Ａ    ：第１アウタロータ部材
３Ｂ    ：第２アウタロータ部材
４      ：インナロータ
７      ：ロータ収容室
７Ａ    ：円周壁
１４    ：外周面
１５    ：内歯
１５Ａ  ：谷部
１７    ：環状溝
１８    ：透孔
２０    ：プランジャ
２２    ：内側係止部
２３    ：外側係止部
２６    ：外歯
３０    ：液室
３１    ：膨張領域
３２    ：収縮領域
３４    ：吸入ポート
３６    ：吐出ポート
４０    ：凸部
４０Ａ  ：突出端面
４０Ｂ  ：傾斜面
４１    ：外周油路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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