(57)【要約】【課題】調整用部材の位置が変化しにくくなるのを抑制しつつ、オイルの漏れを抑制することが可能な可変オイルポンプを提供する。【解決手段】このオイルポンプ１００（可変オイルポンプ）は、ポンプハウジング１０と、オイル（潤滑油）が吐出される吐出ポート２２を含むカバー２０と、ポンプハウジング１０とカバー２０との間の収容空間Ｓに収容され、駆動軸４０により回転駆動されるロータ３０とを備える。さらに、オイルポンプ１００は、収容空間Ｓに収容され、外周側からロータ３０を回転可能に保持した状態で、オイル貯留部Ｓ１に供給された制御オイルによる圧力により位置が変化することによってロータ３０からの吐出量を調整可能な調整リング５０と、調整リング５０とカバー２０との間にオイル貯留部Ｓ１と吐出ポート２２とを隔てるように配置された弾性変形可能な板状部材６０とを備える。【選択図】図４
2017040187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプハウジングと、
オイルが吐出される吐出ポートを含み、前記ポンプハウジングに対向して配置されるカバーと、
前記ポンプハウジングと前記カバーとの間の収容空間に収容され、駆動軸により回転駆動されるオイルポンプロータと、
前記収容空間に収容され、外周側から前記オイルポンプロータを回転可能に保持した状態で、液体貯留部に供給された液体による圧力により位置が変化することによって前記オイルポンプロータからの吐出量を調整可能な調整用部材と、
前記調整用部材と前記カバーとの間に前記液体貯留部と前記吐出ポートとを隔てるように配置された弾性変形可能な板状部材と、を備える、可変オイルポンプ。
【請求項２】
前記調整用部材の非作動時には、前記吐出ポートから吐出されるオイルの圧力と前記液体貯留部に供給された液体による圧力との差圧が大きくなることによって、前記板状部材が前記調整用部材側に多く弾性変形されて、前記調整用部材と前記ポンプハウジングとの隙間、および、前記調整用部材と前記板状部材との隙間が小さくなり、前記調整用部材の作動時には、前記差圧が小さくなることによって、前記板状部材が前記調整用部材側に少なく弾性変形されて、前記調整用部材と前記ポンプハウジングとの隙間、および、前記調整用部材と前記板状部材との隙間が大きくなるように構成されている、請求項１に記載の可変オイルポンプ。
【請求項３】
前記板状部材は、前記ポンプハウジングを構成する材質よりも硬く、かつ、弾性変形可能な鋼板から構成されている、請求項１または２に記載の可変オイルポンプ。
【請求項４】
前記カバーは、前記オイルポンプロータにオイルが吸入される吸入ポートをさらに含み、
前記板状部材には、前記吐出ポートと前記収容空間とを連通する第１貫通孔と、前記吸入ポートと前記収容空間とを連通する第２貫通孔と、前記駆動軸が挿入される第３貫通孔とが設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の可変オイルポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変オイルポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オイルポンプロータからの吐出量を調整可能な調整用部材を備えた可変オイルポンプが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、インナーロータおよびアウターロータから構成され、吸入ポートから吸引したオイルを吐出ポートから吐出するオイルポンプロータと、オイルポンプロータを外周側から回転可能に保持する調整リング（調整用部材）と、オイルポンプロータおよび調整リングが収容される一対のケーシングとを備える、オイルポンプが開示されている。この特許文献１に記載のオイルポンプには、調整リングと一対のケーシングとにより囲まれた空間から構成され、ケーシング外の電磁弁を介してオイルが供給される液体貯留部が設けられている。このオイルポンプは、液体貯留部のオイルの貯留量を調整することにより液体貯留部内のオイルの圧力を調整して、一対のケーシング内で調整リングの位置を変化させるように構成されている。これにより、吸入ポートおよび吐出ポートに対するオイルポンプロータの位置が変化する。この結果、オイルポンプロータから吐出されるオイルの吐出量が変更されるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５１４１９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたオイルポンプでは、ケーシングと調整リングとの隙間が小さい場合には、ケーシングと調整リングとの隙間におけるオイルのせん断抵抗（摩擦抵抗）が増加してしまうため、調整リングの位置が変化しにくくなるという問題点がある。一方、調整リングの位置を変化させやすくするためにケーシングと調整リングとの隙間を大きくした場合には、ケーシングと調整リングとの隙間をオイルが流通することに起因して、ケーシング側のオイルが調整リング側に漏れたり、調整リング側のオイルがケーシング側に漏れたりしてしまうという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、調整用部材の位置が変化しにくくなるのを抑制しつつ、オイルの漏れを抑制することが可能な可変オイルポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における可変オイルポンプは、ポンプハウジングと、オイルが吐出される吐出ポートを含み、ポンプハウジングに対向して配置されるカバーと、ポンプハウジングとカバーとの間の収容空間に収容され、駆動軸により回転駆動されるオイルポンプロータと、収容空間に収容され、外周側からオイルポンプロータを回転可能に保持した状態で、液体貯留部に供給された液体による圧力により位置が変化することによってオイルポンプロータからの吐出量を調整可能な調整用部材と、調整用部材とカバーとの間に液体貯留部と吐出ポートとを隔てるように配置された弾性変形可能な板状部材と、を備える。
【０００８】
この発明の一の局面によるオイルポンプでは、上記のように、弾性変形可能な板状部材を、調整用部材とカバーとの間に液体貯留部と吐出ポートとを隔てるように配置する。これにより、吐出ポートから吐出されるオイルの圧力と液体貯留部に供給された液体による圧力との差圧に応じて、液体貯留部と吐出ポートとを隔てるように配置された板状部材を弾性変形させることができるので、板状部材を調整用部材に近づくように弾性変形させたり、板状部材を調整用部材から遠ざかるように弾性変形させることができる。この結果、調整用部材の位置が変化する際には、板状部材を調整用部材から遠ざかるように変形させることによって、板状部材と調整用部材との隙間におけるオイルのせん断抵抗を小さくすることができる。これにより、調整用部材の位置が変化しにくくなるのを抑制することができる。また、調整用部材の位置が変化しない際には、板状部材を調整用部材に近づくように弾性変形させることによって、板状部材と調整用部材との隙間をオイルが流通するのを抑制することができる。したがって、調整用部材の位置が変化しにくくなるのを抑制しつつ、オイルの漏れを抑制することができる。
【０００９】
上記一の局面によるオイルポンプにおいて、好ましくは、調整用部材の非作動時には、吐出ポートから吐出されるオイルの圧力と液体貯留部に供給された液体による圧力との差圧が大きくなることによって、板状部材が調整用部材側に多く弾性変形されて、調整用部材とポンプハウジングとの隙間、および、調整用部材と板状部材との隙間が小さくなり、調整用部材の作動時には、差圧が小さくなることによって、板状部材が調整用部材側に少なく弾性変形されて、調整用部材とポンプハウジングとの隙間、および、調整用部材と板状部材との隙間が大きくなるように構成されている。このように構成すれば、吐出ポートから吐出されるオイルの圧力と液体貯留部に供給された液体による圧力との差圧に応じて、調整用部材と板状部材との隙間だけでなく、調整用部材とポンプハウジングとの隙間も調整することができる。また、調整用部材の非作動時には、吐出ポートから吐出されるオイルの圧力と液体貯留部に供給された液体による圧力との差圧を大きくすることによって、容易に、調整用部材とポンプハウジングとの隙間、および、調整用部材と板状部材との隙間を小さくすることができる。さらに、調整用部材の作動時には、差圧を小さくすることによって、容易に、調整用部材とポンプハウジングとの隙間、および、調整用部材と板状部材との隙間を大きくすることができる。これらの結果、調整用部材の位置が変化しにくくなるのを抑制しつつ、調整用部材とポンプハウジングとの隙間、および、調整用部材と板状部材との隙間を介したオイルの漏れを抑制することができる。
【００１０】
上記一の局面によるオイルポンプにおいて、好ましくは、板状部材は、ポンプハウジングよりも硬く、かつ、弾性変形可能な鋼板から構成されている。このように構成すれば、板状部材が軟らかい材料から構成されたことに起因して板状部材が差圧に応じて過度に弾性変形するのを抑制することができる。これにより、差圧に対する板状部材の耐久性を向上させることができる。
【００１１】
上記一の局面によるオイルポンプにおいて、好ましくは、カバーは、オイルポンプロータにオイルが吸入される吸入ポートをさらに含み、板状部材には、吐出ポートと収容空間とを連通する第１貫通孔と、吸入ポートと収容空間とを連通する第２貫通孔と、駆動軸が挿入される第３貫通孔とが設けられている。このように構成すれば、板状部材に妨げられることなく、オイルの吐出および吸入と、オイルポンプロータへの駆動軸を介した駆動力の伝達とを行うことができる。
【００１２】
なお、本出願では、上記一の局面によるオイルポンプにおいて、以下のような構成も考えられる。
【００１３】
（付記項１）
すなわち、上記一の局面によるオイルポンプにおいて、駆動軸の延びる軸方向において調整用部材とポンプハウジングとの間に配置され、調整用部材の軸方向の端面とポンプハウジングとを離間させつつ、調整用部材の軸方向の端面とポンプハウジングとの間をシールするシール部材をさらに備える。
【００１４】
（付記項２）
また、上記一の局面によるオイルポンプにおいて、駆動軸の延びる軸方向において調整用部材と板状部材との間に配置され、調整用部材の軸方向の端面と板状部材とを離間させつつ、調整用部材の軸方向の端面と板状部材との間をシールするシール部材をさらに備える。
【００１５】
（付記項３）
上記シール部材を備える構成において、シール部材は、調整用部材の略全周に亘って環状に配置されている。
【００１６】
（付記項４）
また、上記一の局面によるオイルポンプにおいて、液体貯留部は、液体の貯留量を調整可能な袋状に形成されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、上記のように、調整用部材の位置が変化しにくくなるのを抑制しつつ、オイルの漏れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１〜第３実施形態によるオイルポンプおよびその周辺を模式的に示した図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるオイルポンプの構成を示した分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるオイルポンプのカバーおよび板状部材を取り外した状態で内部構造をＹ２側から示した図である。
【図４】図３の４００−４００線に沿ったオイルポンプの断面図である。
【図５】図３の４１０−４１０線に沿ったオイルポンプの断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるオイルポンプのオイルハウジングをＹ２側から示した平面図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるオイルポンプのカバーをＹ１側から示した平面図である。
【図８】本発明の第１実施形態によるオイルポンプのロータおよび駆動軸をＹ２側から示した平面図である。
【図９】本発明の第１実施形態によるオイルポンプの調整リングをＹ２側から示した平面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態によるオイルポンプの板状部材をＹ２側から示した平面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態によるオイルポンプのカバーおよび板状部材を取り外した状態で調整リングの作動状態をＹ２側から示した平面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態によるオイルポンプの調整リングの非作動状態におけるオイル貯留部近傍を示した拡大断面図である。
【図１３】本発明の第１実施形態によるオイルポンプの調整リングの作動状態におけるオイル貯留部近傍を示した拡大断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態によるオイルポンプのカバーおよび板状部材を取り外した状態で内部構造をＹ２側から示した平面図である。
【図１５】本発明の第２実施形態によるオイルポンプのオイル貯留部近傍を示した拡大断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態によるオイルポンプのカバーおよび板状部材を取り外した状態で調整リングの非作動状態をＹ２側から示した平面図である。
【図１７】本発明の第３実施形態によるオイルポンプのカバーおよび板状部材を取り外した状態で調整リングの作動状態をＹ２側から示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
［第１実施形態］
［オイルポンプの構成］
まず、図１〜図１０を参照して、本発明の第１実施形態によるオイルポンプ１００の構成について説明する。なお、オイルポンプ１００は、特許請求の範囲の「可変オイルポンプ」の一例である。
【００２１】
本発明の第１実施形態によるオイルポンプ１００は、図１に示すように、エンジン１を備えた自動車（図示せず）に搭載されている。オイルポンプ１００は、オイルパン２からオイル（潤滑油）を吸引して、オイルフィルタ３に向けて吐出する機能を有している。そして、オイルフィルタ３を通過して異物が除去されたオイルは、エンジン１のピストンまわりやクランクシャフト（図示せず）などのエンジン摺動部１ａに給油されたのちに、再度オイルパン２に戻される。
【００２２】
また、オイルポンプ１００は、後述するオイル貯留部Ｓ１（図３および図４参照）に貯留されるオイル（制御オイル）の貯留量を調整することによって、オイルポンプ１００から吐出されるオイル（潤滑油）の量を異ならせる（可変にする）ことが可能なように構成されている。なお、制御オイルは、油圧ポンプ４によりオイルパン２から汲み上げられるとともに、電磁弁５により量および圧力が調整されてオイル貯留部Ｓ１に供給される。また、制御オイルは、リリーフ弁６が開弁されることにより、オイル貯留部Ｓ１から排出されてオイルパン２に回収される。この結果、オイルポンプ１００では、オイル貯留部Ｓ１に貯留される制御オイルの貯留量が調整され、その結果、オイルポンプ１００から吐出されるオイルの吐出量が変化するように構成されている。また、エンジン摺動部１ａに供給されるオイルとオイル貯留部Ｓ１に供給される制御オイルとは、共に同一のオイルパン２から供給されている。なお、オイル貯留部Ｓ１の制御オイルの貯留量が調整されることによって、オイルポンプ１００から吐出されるオイルの吐出量が変化する機構については、後述する。
【００２３】
＜オイルポンプの具体的な構造＞
オイルポンプ１００は、図２〜図５に示すように、ポンプハウジング１０と、ポンプハウジング１０にＹ方向に対向するように配置され、ポンプハウジング１０をＹ２側から封止するカバー２０とを備えている。また、オイルポンプ１００は、ポンプハウジング１０とカバー２０との間の収容空間Ｓ（図３参照）に配置されるロータ３０、駆動軸４０および調整リング５０と、ロータ３０および調整リング５０とカバー２０との間に配置される板状部材６０とをさらに備えている。また、収容空間Ｓには、付勢部材７０、２個のガイドピン８０ａおよび８０ｂ、および、２個のシールベーン９０ａおよび９０ｂが配置されている。なお、ロータ３０および調整リング５０は、それぞれ、特許請求の範囲の「オイルポンプロータ」および「調整用部材」の一例である。
【００２４】
（ポンプハウジングの構成）
ポンプハウジング１０は、アルミニウム合金の鋳物である。ポンプハウジング１０には、図６に示すように、カバー２０と共に収容空間Ｓ（図３および図４参照）を形成する収容凹部１１と、吐出されたオイルが流通する流通凹部１２とが設けられている。なお、収容凹部１１および流通凹部１２は、Ｙ１側に窪むように形成されている。また、収容凹部１１は、ポンプハウジング１０のＸ１側に形成されており、流通凹部１２は、収容凹部１１のＺ２側で、かつ、Ｘ２側に形成されている。
【００２５】
収容凹部１１のＹ１側の底部１１ａには、ガイドピン８０ａおよび８０ｂ（図２参照）のＹ１側の一方端がそれぞれ固定される一対の固定穴１１ｂと、駆動軸４０が貫通して挿入される軸挿入孔１１ｃとが形成されている。さらに、底部１１ａのうち、Ｚ２側のオイル貯留部Ｓ１（図３参照）に対応する部分には、電磁弁５（図１参照）に接続され、制御オイルが供給される供給孔１１ｄと、リリーフ弁６（図１参照）に接続され、制御オイルが回収されるリリーフ孔１１ｅとが形成されている。また、収容凹部１１のＺ１側の側部１１ｆには、付勢部材７０（図３参照）の一方端部が嵌め込まれる台座部１１ｇが形成されている。
【００２６】
流通凹部１２のＸ２側の端部には、ポンプハウジング１０を貫通するように形成され、オイルフィルタ３（図１参照）に接続されるオイル吐出口１２ａが設けられている。また、ポンプハウジング１０の平坦面部１０ａには、ねじ７（図２参照）によりカバー２０および板状部材６０が固定される複数のねじ挿入穴１３が設けられている。平坦面部１０ａは、ポンプハウジング１０の収容凹部１１および流通凹部１２を外側から囲むように形成されている。
【００２７】
（カバーの構成）
カバー２０は、アルミニウム合金の鋳物である。カバー２０は、図７に示すように、Ｚ１側に形成された吸入ポート２１と、Ｚ２側に形成された吐出ポート２２とを含んでいる。吸入ポート２１および吐出ポート２２は、Ｙ２側に窪むように形成されている。また、吐出ポート２２は、カバー２０においてＸ方向に延びるように形成されている。吸入ポート２１は、オイルパン２（図１参照）から供給されたオイルがロータ３０（図２参照）により吸入されるように構成されている。吐出ポート２２は、オイルがロータ３０から吐出されるように構成されている。また、図２に示すように、吸入ポート２１は、ポンプハウジング１０の収容凹部１１のＺ１側と対向するように形成されている。また、吐出ポート２２は、ポンプハウジング１０の収容凹部１１のＺ２側および流通凹部１２と対向するように形成されている。
【００２８】
図７に示すように、吸入ポート２１のＹ２側の底部２１ａには、ガイドピン８０ａ（図２参照）のＹ２側の他方端が固定される固定穴２３と、オイルパン２からのオイルが吸入ポート２１に供給されるための供給孔２１ｂとが設けられている。また、カバー２０の平坦面部２０ａには、駆動軸４０（図２参照）が挿入される軸挿入孔２４と、ガイドピン８０ｂ（図２参照）のＹ２側の他方端が固定される固定穴２５と、ねじ７（図２参照）により板状部材６０を挟み込んだ状態でカバー２０をポンプハウジング１０に固定するための複数のねじ挿入孔２６とが設けられている。なお、複数のねじ挿入孔２６は、ポンプハウジング１０のねじ挿入穴１３に対応するように、平坦面部２０ａの外周部近傍に形成されている。
【００２９】
（ロータの構成）
ロータ３０は、図８に示すように、インナーロータ３１と、インナーロータ３１が内側に配置され、Ｚ１側から見て円状の外側面を有するアウターロータ３２とを含んでいる。インナーロータ３１の外歯３１ａは、トコロイド曲線またはサイクロイド曲線に従う歯面形状に形成されている。また、アウターロータ３２の内歯３２ａは、インナーロータ３１の外歯３１ａと噛合うように形成されているとともに、インナーロータ３１の外歯３１ａの歯数よりも１つ多い歯数になるように形成されている。
【００３０】
インナーロータ３１の回転中心には、駆動軸４０が固定されている。これにより、駆動軸４０の回転駆動力により、インナーロータ３１が回転するとともに、インナーロータ３１の回転駆動に伴い、インナーロータ３１と噛合うアウターロータ３２も回転駆動するように構成されている。ここで、インナーロータ３１の回転中心は、アウターロータ３２の回転中心に対して偏心している。これにより、インナーロータ３１が回転されると、アウターロータ３２は同じ方向に若干の遅れをもって回転される。この結果、インナーロータ３１とアウターロータ３２との距離の短いところでは、インナーロータ３１の外歯３１ａとアウターロータ３２の内歯３２ａとが噛み合う。これに対して、距離の遠い方ではインナーロータ３１とアウターロータ３２との間に隙間が形成される。この隙間が回転移動とともに拡大したり縮小したりすることによって、ロータ３０にポンプ機能が生み出される。
【００３１】
（駆動軸の構成）
駆動軸４０は、図２および図５に示すように、ポンプハウジング１０、カバー２０、ロータ３０のインナーロータ３１および板状部材６０を貫通するように、軸方向（Ｙ方向）に延びるように形成されている。また、駆動軸４０には、クランクシャフト（図示せず）からチェーン（図示せず）を介して駆動力が伝達されるように構成されている。
【００３２】
（調整リングの構成）
調整リング５０には、図９に示すように、平面視において円状の保持孔５１が形成されるロータ保持部５２と、ロータ保持部５２からＸ２側に延びる延長部５３とが設けられている。また、図３に示すように、保持孔５１に円柱状のロータ３０が回転可能に嵌め込まれることによって、調整リング５０は、外周側からロータ３０を回転可能に保持している。
【００３３】
また、図９に示すように、ロータ保持部５２の外周部のＸ１側には、シールベーン９０ａが嵌め込まれる溝部５２ａが形成されているとともに、延長部５３のＸ２側の端部には、シールベーン９０ｂが嵌め込まれる溝部５３ａが形成されている。この溝部５２ａおよび５３ａは、図２に示すように、Ｙ方向に長い直方体状のシールベーン９０ａおよび９０ｂに対応するように、Ｙ方向に延びるように形成されている。また、図３に示すように、シールベーン９０ａおよび９０ｂは、ポンプハウジング１０の収容凹部１１の内周面に当接している。
【００３４】
また、図２に示すように、延長部５３の外周部のＺ１側には、付勢部材７０ｂの他方端部が嵌め込まれる台座部５３ｂが形成されている。これにより、図３に示すように、収容凹部１１の台座部１１ｇに付勢部材７０の一方端部が嵌め込まれ、台座部５３ｂに付勢部材７０の他方端部が嵌め込まれることによって、付勢部材７０は、調整リング５０の延長部５３をＺ２側に押圧するような付勢力を発生させるように構成されている。
【００３５】
また、ロータ保持部５２のＺ１側には、ガイドピン８０ａが貫通するガイド孔５２ｂが形成されている。このガイド孔５２ｂは、主にＸ方向に延びるように形成されている。また、ロータ保持部５２のＸ１側には、ガイドピン８０ｂが貫通するガイド孔５２ｃが形成されている。このガイド孔５２ｃは、主にＺ方向に延びるように形成されている。
【００３６】
（板状部材の構成）
板状部材６０は、約２ｍｍの厚みを有する鋼板がプレス加工されることによって作成されている。つまり、板状部材６０は、アルミニウム合金製のポンプハウジング１０およびカバー２０と比べて硬い材料（鋼）の板材から構成されているとともに、厚み方向（Ｙ方向）の一方側（Ｙ１側）と他方側（Ｙ２側）との圧力差に応じて厚み方向に弾性変形可能なように構成されている。
【００３７】
また、図１０に示すように、板状部材６０のＸ１側には、吸入孔６１と一対の吐出孔６２とが形成されている。吸入孔６１は、カバー２０の吸入ポート２１と、収容空間Ｓに配置されたロータ３０（図４参照）とを連通するように形成されている。一対の吐出孔６２は、吐出ポート２２と、収容空間Ｓに配置されたロータ３０とを連通するように形成されている。なお、吸入孔６１および吐出孔６２は、共に、板状部材６０を厚み方向に貫通するように設けられている。なお、吸入孔６１および吐出孔６２は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１貫通孔」および「第２貫通孔」の一例である。
【００３８】
吸入孔６１は、カバー２０の吸入ポート２１（図７参照）に略対応する形状を有しているとともに、吸入ポート２１に対向する位置に形成されている。吐出孔６２は、吐出ポート２２に対向する位置のうち、ロータ３０に対応する領域にのみ形成されているとともに、吐出ポート２２のＸ１側と接続されている。また、板状部材６０のＸ２側で、かつ、Ｚ２側には、流通孔部６３が形成されている。この流通孔部６３は、ポンプハウジング１０の流通凹部１２に対向する位置に形成されている。
【００３９】
板状部材６０には、図２に示すように、ガイドピン８０ａおよび８０ｂがそれぞれ貫通する貫通穴６４ａおよび６４ｂと、駆動軸４０がＹ方向に貫通するように挿入される軸挿入孔６５と、ねじ７によりカバー２０とともにポンプハウジング１０に固定するための複数のねじ挿入孔６６とが設けられている。なお、貫通穴６４ａおよび６４ｂ、軸挿入孔６５および複数のねじ挿入孔６６は、共に、板状部材６０を厚み方向に貫通するように設けられている。なお、軸挿入孔６５は、特許請求の範囲の「第３貫通孔」の一例である。
【００４０】
また、図３および図４に示すように、板状部材６０の外周部近傍は、ポンプハウジング１０の平坦面部１０ａおよびカバー２０の平坦面部２０ａに挟み込まれた状態で、ねじ７により固定されている。これにより、板状部材６０は、外周部近傍において、ポンプハウジング１０の平坦面部１０ａとカバー２０の平坦面部２０ａとに面接触した状態で固定されている。
【００４１】
また、カバー２０の吐出ポート２２と板状部材６０とにより、板状部材６０の吐出孔６２から吐出されたオイルがＸ２方向に流通するオイル流路Ｆ１（図４参照）が形成されている。このオイル流路Ｆ１は、オイル流路Ｆ１よりもＸ２側において、カバー２０の吐出ポート２２とポンプハウジング１０の流通凹部１２とにより形成されたオイル流路Ｆ２（図４参照）に接続されている。
【００４２】
また、図３および図４に示すように、オイルポンプ１００の収容空間Ｓにおいて、シールベーン９０ａおよび９０ｂが嵌め込まれた調整リング５０は、収容空間Ｓを２つに区切るように、収容空間Ｓ内に配置されている。これにより、シールベーン９０ａおよび９０ｂよりもＺ２側において、調整リング５０の外周面、収容凹部１１および板状部材６０により、制御オイルが貯留されるオイル貯留部Ｓ１が形成されている。なお、図４に示すように、オイル貯留部Ｓ１とオイル流路Ｆ１とは、板状部材６０により互いに隔てられている。つまり、板状部材６０のＹ１側には、オイル貯留部Ｓ１が形成され、板状部材６０のＹ２側には、オイル流路Ｆ１が形成されている。
【００４３】
ここで、第１実施形態では、オイルポンプ１００は、オイル流路Ｆ１のオイルの圧力Ｐ１とオイル貯留部Ｓ１の制御オイルの圧力Ｐ２との差圧△Ｐ（＝Ｐ１−Ｐ２）に応じて板状部材６０を厚み方向に弾性変形させることによって、Ｙ方向における調整リング５０とポンプハウジング１０との隙間Ｇ１、および、調整リング５０と板状部材６０との隙間Ｇ２（図１２および図１３参照）の大きさを調整するように構成されている。なお、具体的な隙間Ｇの大きさの調整については後述する。
【００４４】
また、シールベーン９０ａおよび９０ｂよりもＺ１側において、調整リング５０の外周面、収容凹部１１、板状部材６０およびカバー２０の吸入ポート２１により、付勢部材７０が配置される付勢部材配置部Ｓ２が形成されている。
【００４５】
（オイルの流通）
次に、図２〜図６を参照して、本発明の第１実施形態によるオイルポンプ１００内におけるオイルの流通について説明する。
【００４６】
オイルパン２（図２参照）からのオイルは、図５に示すように、カバー２０の供給部２１ｂを介して、吸入ポート２１に供給される。そして、吸入ポート２１に供給されたオイルは、ロータ３０のポンプ機能により、板状部材６０の吸入孔６１を介して、インナーロータ３１とアウターロータ３２との間に吸入される。なお、オイルは、図３の細い斜線部分からロータ３０に吸引される。
【００４７】
その後、図４に示すように、板状部材６０の吐出孔６２を介して、インナーロータ３１とアウターロータ３２との間から吐出されたオイルがカバー２０の吐出ポート２２に供給される。そして、吐出されたオイルは、カバー２０と吐出ポート２２とにより形成されたオイル流路Ｆ１をＸ２方向に流通して、ポンプハウジング１０の流通凹部１２とカバー２０の吐出ポート２２とにより形成されたオイル流路Ｆ２に到達する。最後に、オイルは、ポンプハウジング１０の流通凹部１２に形成されたオイル吐出口１２ａ（図６参照）からオイルフィルタ３（図２参照）に吐出される。
【００４８】
（オイルの吐出量の調整）
次に、図３および図１１を参照して、本発明の第１実施形態による調整リング５０によるオイル（潤滑油）の吐出量の調整について説明する。
【００４９】
図３に示す調整リング５０の非作動状態から、供給孔１１ｄからオイル貯留部Ｓ１に制御オイルが供給されると、オイル貯留部Ｓ１に供給された制御オイルの圧力によって、付勢部材７０のＺ２側の付勢力に抗して、調整リング５０の延長部５３がＺ１側に移動される。この際、調整リング５０のガイド孔５２ｂにガイドピン８０ａが挿入されているとともに、ガイド孔５２ｃにガイドピン８０ｂが挿入されていることによって、ガイドピン８０ａおよび８０ｂにガイドされて、調整リング５０は、時計回りに回動する。これにより、調整リング５０は、図１１に示す作動状態になる。なお、シールベーン９０ａは、収容凹部１１の内周面に当接した状態でＺ２側およびＸ２側に移動するとともに、シールベーン９０ｂは、収容凹部１１の内周面に当接した状態でＺ１側に移動する。これにより、オイル貯留部Ｓ１と付勢部材配置部Ｓ２との間のオイルの流通は抑制される。
【００５０】
また、図１１に示す調整リング５０の作動状態から、オイル貯留部Ｓ１に制御オイルが貯留されている状態からリリーフ弁６が開弁されると、オイル貯留部Ｓ１から制御オイルが排出される。この結果、付勢部材７０のＺ２側の付勢力により、ガイドピン８０ａおよび８０ｂにガイドされて、調整リング５０は、反時計回りに回動する。これにより、調整リング５０は、図３に示す非作動状態になる。
【００５１】
したがって、調整リング５０の非作動状態と作動状態とを切り替えることにより、調整リング５０のポンプハウジング１０、カバー２０および板状部材６０に対する相対位置が変化する。この結果、吸入ポート２１および吐出ポート２２に対するロータ３０の相対位置が変化して、ロータ３０にオイルが吸入される面積（図３および図１１で示す細い斜線部分）およびロータ３０からオイルが吐出される面積（図３および図１１で示す太い斜線部分）が変化する。これにより、調整リング５０に供給される制御オイルの量（圧力）の大きさを調整することによって、オイルポンプ１００におけるオイルの吸入量および吐出量が調整される。
【００５２】
（隙間Ｇの大きさの変化）
次に、図１２および図１３を参照して、本発明の第１実施形態によるオイルポンプ１００における隙間Ｇ１およびＧ２の大きさの変化について説明する。
【００５３】
（調整リング非作動時）
調整リング５０が非作動状態である場合には、オイル貯留部Ｓ１には、ほとんど制御オイルが貯留されていない。これにより、吐出ポート２２（オイル流路Ｆ１）のオイル（潤滑油）の圧力Ｐ１は、オイル貯留部Ｓ１の制御オイルの圧力Ｐ２（＝略大気圧）よりも大きい。この結果、オイル貯留部Ｓ１とオイル流路Ｆ１とをＹ方向に隔てる板状部材６０には、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との差圧△Ｐ（＝Ｐ１−Ｐ２）による力がＹ２側から加えられる。
【００５４】
したがって、板状部材６０のポンプハウジング１０に固定されていない部分が調整リング５０側（Ｙ１側）に向かって大きく弾性変形される。これにより、板状部材６０が調整リング５０をＹ１側に持ち上げるように変形することによって、調整リング５０のＹ１側の端面５０ａとポンプハウジング１０の収容凹部１１の底部１１ａとのＹ方向における隙間Ｇ１と、調整リング５０のＹ２側の端面５０ｂと板状部材６０の上面とのＹ方向における隙間Ｇ２とが共に小さくなる。具体的には、隙間Ｇ１およびＧ２のＹ方向の長さが、数μｍ程度になる。したがって、隙間Ｇ１およびＧ２に、ロータ３０が配置された収容空間Ｓのオイルやオイル貯留部Ｓ１の制御オイルが入り込みにくくなるので、ロータ３０が配置された収容空間Ｓとオイル貯留部Ｓ１との間の意図しないオイルの流通が生じるのが抑制される。
【００５５】
（調整リング作動時）
調整リング５０が作動状態である場合には、オイル貯留部Ｓ１に制御オイルが貯留されている。これにより、吐出ポート２２（オイル流路Ｆ１）のオイルの圧力Ｐ１は、オイル貯留部Ｓ１の制御オイルの圧力Ｐ２よりも大きいものの、差圧△Ｐは、調整リング５０の非作動状態よりも小さくなる。この結果、板状部材６０には、差圧△Ｐにより、調整リング５０の非作動状態よりも小さな力がＹ２側から加えられる。
【００５６】
したがって、調整リング５０の非作動状態と比べて、板状部材６０のポンプハウジング１０に固定されていない部分がＹ１側に向かって小さく弾性変形されるので、調整リング５０の非作動状態よりも隙間Ｇ１と隙間Ｇ２とが共に大きくなる。具体的には、隙間Ｇ１およびＧ２のＹ方向の長さが、約２０μｍ以上約３０μｍ以下になる。したがって、隙間Ｇ１およびＧ２に、ロータ３０が配置された収容空間Ｓのオイルやオイル貯留部Ｓ１の制御オイルが入り込みやすくなることによって、隙間Ｇ１およびＧ２におけるオイルのせん断抵抗が小さくなる。この結果、調整リング５０の位置が変化しにくくなるのが抑制されて、調整リング５０は滑らかに移動する。
【００５７】
＜第１実施形態の効果＞
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００５８】
第１実施形態では、上記のように、弾性変形可能な板状部材６０を、調整リング５０とカバー２０との間にオイル貯留部Ｓ１と吐出ポート２２とを隔てるように配置する。これにより、吐出ポート２２から吐出されるオイルの圧力Ｐ１とオイル貯留部Ｓ１に供給された液体（制御オイル）による圧力Ｐ２との差圧△Ｐに応じて、オイル貯留部Ｓ１と吐出ポート２２とを隔てるように配置された板状部材６０を弾性変形させることができるので、板状部材６０を調整リング５０に近づくように弾性変形させたり、板状部材６０を調整リング５０から遠ざかるように弾性変形させることができる。この結果、調整リング５０の位置が変化する際（作動時）には、板状部材６０を調整リング５０から遠ざかるように弾性変形させることによって、隙間Ｇ２におけるオイルのせん断抵抗を小さくすることができる。これにより、調整リング５０の位置が変化しにくくなるのを抑制することができる。また、調整リング５０の位置が変化しない際（非作動時）には、板状部材６０を調整リング５０に近づくように弾性変形させることによって、板状部材６０と調整リング５０との隙間Ｇ２をオイルが流通するのを抑制することができる。したがって、調整リング５０の位置が変化しにくくなるのを抑制しつつ、オイルの漏れを抑制することができる。
【００５９】
また、第１実施形態では、オイルポンプ１００を、調整リング５０の非作動時には、吐出ポート２２から吐出されるオイルの圧力Ｐ１とオイル貯留部Ｓ１に供給された液体（制御オイル）による圧力Ｐ２との差圧△Ｐを大きくして、板状部材６０を調整リング５０側（Ｙ１側）に多く弾性変形させることにより、調整リング５０とポンプハウジング１０との隙間Ｇ１、および、調整リング５０と板状部材６０との隙間Ｇ２が小さくなるように構成する。また、オイルポンプ１００を、調整リング５０の作動時には、差圧△Ｐを小さくして、板状部材６０を調整リング５０側に少なく弾性変形されることにより、隙間Ｇ１およびＧ２が大きくなるように構成する。これにより、吐出ポート２２から吐出されるオイルの圧力Ｐ１とオイル貯留部Ｓ１に供給された液体（制御オイル）による圧力Ｐ２との差圧△Ｐに応じて、調整リング５０と板状部材６０との隙間Ｇ２だけでなく、調整リング５０とポンプハウジング１０との隙間Ｇ１も調整することができる。また、調整リング５０の非作動時には、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との差圧△Ｐを大きくすることによって、容易に、隙間Ｇ１およびＧ２を小さくすることができる。さらに、調整リング５０の作動時には、差圧△Ｐを小さくすることによって、容易に、隙間Ｇ１およびＧ２を大きくすることができる。これらの結果、調整リング５０の位置が変化しにくくなるのを抑制しつつ、隙間Ｇ１およびＧ２を介したオイルの漏れを抑制することができる。
【００６０】
また、第１実施形態では、板状部材６０を、アルミニウム合金製のポンプハウジング１０よりも硬く、かつ、弾性変形可能な鋼板から構成する。これにより、板状部材６０が軟らかい材料から構成されたことに起因して板状部材６０が差圧△Ｐに応じて過度に弾性変形するのを抑制することができる。これにより、差圧△Ｐに対する板状部材６０の耐久性を向上させることができる。
【００６１】
また、第１実施形態では、板状部材６０に、吐出ポート２２と収容空間Ｓのロータ３０とを連通する吸入孔６１と、吸入ポート２１と収容空間Ｓのロータ３０とを連通する吐出孔６２と、駆動軸４０が挿入される軸挿入孔６５とを厚み方向（Ｙ方向）に貫通するように設ける。これにより、板状部材６０に妨げられることなく、オイルの吐出および吸入と、ロータ３０への駆動軸４０を介した駆動力の伝達とを行うことができる。
【００６２】
［第２実施形態］
次に、図１、図１４および図１５を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態のオイルポンプ２００では、上記第１実施形態に加えて、シール部材１５４ａおよび１５４ｂを設けた例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、第１実施形態と同じ符号を付して図示している。また、オイルポンプ２００は、特許請求の範囲の「可変オイルポンプ」の一例である。
【００６３】
（シール部の構成）
本発明の第２実施形態におけるオイルポンプ２００では、図１４および図１５に示すように、駆動軸４０の延びるＹ方向において、調整リング１５０とポンプハウジング１０との間には、ゴム製のシール部材１５４ａ（図１５参照）が配置されているとともに、調整リング１５０と板状部材６０との間には、ゴム製のシール部材１５４ｂが配置されている。また、シール部材１５４ａおよび１５４ｂは、それぞれ、調整リング１５０の略全周に亘って環状に配置されている。なお、調整リング１５０は、特許請求の範囲の「調整用部材」の一例である。
【００６４】
具体的には、調整リング１５０のＹ１側の端面１５０ａおよびＹ２側の端面１５０ｂには、それぞれ、調整リング１５０の略全周に亘って溝部１５０ｃおよび溝部１５０ｄが環状に形成されている。そして、シール部材１５４ａは、溝部１５０ｃに嵌め込まれた状態で、ポンプハウジング１０の底部１１ａに当接している。また、シール部材１５４ｂは、溝部１５０ｄに嵌め込まれた状態で、板状部材６０に当接している。これにより、シール部材１５４ａおよび１５４ｂは、調整リング１５０の略全周に亘って環状に配置されている。
【００６５】
ここで、シール部材１５４ａは、溝部１５０ｃのＹ方向の深さと、隙間Ｇ１のＹ方向の所望の長さとを合計した厚みになるように設定されている。これにより、シール部材１５４ａは、調整リング１５０のＹ１側の端面１５０ａとポンプハウジング１０とを離間させつつ、調整リング１５０の端面１５０ａとポンプハウジング１０との間をシールする機能を有している。同様に、シール部材１５４ｂは、溝部１５０ｄのＹ方向の深さと、隙間Ｇ２のＹ方向の所望の長さとを合計した厚みになるように設定されている。これにより、シール部材１５４ｂは、調整リング１５０のＹ２側の端面１５０ｂと板状部材６０とを離間させつつ、調整リング１５０の端面１５０ｂと板状部材６０との間をシールする機能を有している。
【００６６】
これらの結果、調整リング１５０が非作動状態から油圧ポンプ４（図１参照）からオイル貯留部Ｓ１に制御オイルが供給されると、上記第１実施形態と同様に隙間Ｇ１およびＧ２が大きくなるものの、シール部材１５４ａおよび１５４ｂにより、調整リング１５０の端面１５０ａとポンプハウジング１０との間、および、調整リング１５０の端面１５０ｂと板状部材６０との間がそれぞれシールされ続ける。これにより、調整リング１５０の作動状態において、隙間Ｇ１およびＧ２におけるオイルのせん断抵抗が小さい状態が維持された状態で、隙間Ｇ１およびＧ２においてオイルが流通するのが抑制される。
【００６７】
また、調整リング１５０が作動状態からリリーフ弁６（図１参照）を介してオイル貯留部Ｓ１から制御オイルが排出されると、上記第１実施形態と同様に隙間Ｇ１およびＧ２が小さくなるものの、シール部材１５４ａおよび１５４ｂにより、一定の隙間Ｇ１およびＧ２が維持される。これにより、調整リング１５０の非作動状態において、隙間Ｇ１およびＧ２におけるオイルの流通を抑制しつつ、調整リング１５０とポンプハウジング１０とが直接接触するのと、調整リング１５０と板状部材６０とが直接接触するのとが抑制される。なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６８】
＜第２実施形態の効果＞
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００６９】
第２実施形態では、上記のように、駆動軸４０の延びるＹ方向において調整リング１５０とポンプハウジング１０との間に、調整リング１５０のＹ１側の端面１５０ａとポンプハウジング１０とを離間させつつ、調整リング１５０の端面１５０ａとポンプハウジング１０との間をシールするシール部材１５４ａを配置する。また、Ｙ方向において調整リング１５０と板状部材６０との間に、調整リング１５０のＹ２側の端面１５０ｂと板状部材６０とを離間させつつ、調整リング１５０の端面１５０ｂと板状部材６０との間をシールするシール部材１５４ｂを配置する。これにより、調整リング１５０とポンプハウジング１０との隙間Ｇ１および板状部材６０と調整リング１５０との隙間Ｇ２を十分に確保してオイルのせん断抵抗を小さくしつつ、隙間Ｇ１およびＧ２からのオイルの漏れを確実に抑制することができる。
【００７０】
また、第２実施形態では、シール部材１５４ａおよび１５４ｂを、調整リング１５０の略全周に亘って環状に配置する。これにより、隙間Ｇ１およびＧ２の略全体に亘って、オイルの漏れを確実に抑制することができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００７１】
[第３実施形態]
次に、図１、図１６および図１７を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態のオイルポンプ３００では、上記第１実施形態と異なり、オイル貯留部２５５を袋状に形成する例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、第１実施形態と同じ符号を付して図示している。また、オイルポンプ３００およびオイル貯留部２５５は、それぞれ、特許請求の範囲の「可変オイルポンプ」および「液体貯留部」の一例である。
【００７２】
（オイル貯留部の構成）
本発明の第３実施形態におけるオイルポンプ３００では、図１６に示すように、シールベーン９０ａおよび９０ｂよりもＺ２側の、調整リング５０の外周面、収容凹部１１および板状部材６０（図示せず）により囲まれた領域内に、伸縮可能な袋状のオイル貯留部２５５が配置されている。この伸縮可能な袋状のオイル貯留部２５５は、内部に制御オイルを貯留可能なように構成されているとともに、制御オイルの貯留量を調整可能に構成されている。
【００７３】
また、オイル貯留部２５５には、供給孔２５５ａとリリーフ孔２５５ｂとが形成されている。供給孔２５５ａは、電子弁５（図１参照）とオイル貯留部２５５の内部とを連通している。リリーフ孔２５５ｂは、リリーフ弁６（図１参照）とオイル貯留部２５５の内部とを連通している。
【００７４】
この結果、図１６に示す調整リング５０の非作動状態から、電子弁５および供給孔２５５ａを介してオイル貯留部２５５の内部に制御オイルが供給されると、オイル貯留部２５５に供給された制御オイルの圧力によって、オイル貯留部２５５が膨張する。このオイル貯留部２５５の膨張によって、付勢部材７０のＺ２側の付勢力に抗して、調整リング５０が時計回りに回動される。これにより、調整リング５０は、図１７に示す作動状態になる。なお、この際、オイル貯留部２５５が袋状に形成されていることによって、制御オイルがオイル貯留部２５５の内部から漏れ出るのが抑制される。
【００７５】
また、図１６に示す調整リング５０の作動状態から、リリーフ弁６およびリリーフ孔２５５ｂを介してオイル貯留部２５５の内部に貯留された制御オイルが排出されると、オイル貯留部２５５が収縮する。これにより、付勢部材７０のＺ２側の付勢力によって、調整リング５０が反時計回りに回動される。これにより、調整リング５０は、図１６に示す非作動状態になる。なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００７６】
＜第３実施形態の効果＞
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００７７】
第３実施形態では、上記のように、オイル貯留部２５５を、制御オイルの貯留量を調整可能な袋状に形成することによって、制御オイルがオイル貯留部２５５の内部から漏れ出るのを確実に抑制することができる。なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００７８】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【００７９】
たとえば、上記第１実施形態では、板状部材６０をアルミニウム合金製のポンプハウジング１０およびカバー２０と比べて硬い材料（鋼）の板材から構成するとともに、厚み方向に弾性変形可能なように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、板状部材は弾性変形可能であれば、鋼板に限られない。たとえば、板状部材を樹脂の板材から構成してもよいし、ポンプハウジングと同様にアルミニウム合金から構成してもよい。なお、板状部材をポンプハウジングと同様にアルミニウム合金から構成する場合には、板状部材の厚みを大きくすることによって強度を向上させるのが好ましい。
【００８０】
また、上記第１〜第３実施形態では、調整リング５０とポンプハウジング１０との隙間Ｇ１の大きさ、および、調整リング５０と板状部材６０との隙間Ｇ２の大きさの両方を調整した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、隙間Ｇ１の大きさまたは隙間Ｇ２の大きさのいずれかのみを調整してもよい。
【００８１】
また、上記第２実施形態では、Ｙ方向における調整リング１５０とポンプハウジング１０との間、および、Ｙ方向における調整リング１５０と板状部材６０との間に、それぞれ、シール部材１５４ａおよび１５４ｂを配置する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、調整リングとポンプハウジングとの間にのみシール部材を配置してもよいし、調整リングと板状部材との間にのみシール部材を配置してもよい。
【００８２】
また、上記第１〜第３実施形態では、オイル貯留部Ｓ１（２５５）（液体貯留部）に制御オイルが貯留される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、水などの制御オイル以外の液体が液体貯留部に貯留されるように構成してもよい。
【００８３】
また、上記第１〜第３実施形態では、エンジン摺動部１ａに供給されるオイルとオイル貯留部Ｓ１に供給される制御オイルとを、共に同一のオイルパン２から供給する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、エンジン摺動部に供給されるオイルとオイル貯留部に供給される制御オイルとを異なるオイルパンから供給するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１０  ポンプハウジング
２０  カバー
２１  吸入ポート
２２  吐出ポート
３０  ロータ（オイルポンプロータ）
４０  駆動軸
５０、１５０  調整リング（調整用部材）
６０  板状部材
６１  吸入孔（第１貫通孔）
６２  吐出孔（第２貫通孔）
６５  軸挿入孔（第３貫通孔）
１００、２００、３００  オイルポンプ（可変オイルポンプ）
２５５、Ｓ１  オイル貯留部（液体貯留部）
Ｓ  収容空間
【図１】
2017040187.tif 000003
【図２】
2017040187.tif 000004
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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