特許 6193068 両回転型二連内接ギヤポンプ

(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】6193068

(24)【登録日】2017年8月18日

(45)【発行日】2017年9月6日

(54)【発明の名称】両回転型二連内接ギヤポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 11/00 20060101AFI20170828BHJP

   F04C 14/02 20060101ALI20170828BHJP

   F04C 14/24 20060101ALI20170828BHJP

【ＦＩ】

   F04C11/00 C

   F04C14/02

   F04C14/24 A

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-195954(P2013-195954)

(22)【出願日】2013年9月20日

(65)【公開番号】特開2015-59566(P2015-59566A)

(43)【公開日】2015年3月30日

【審査請求日】2016年7月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183369

【氏名又は名称】住友精密工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹内 経博

【審査官】 冨永 達朗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１９１７５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５５−１７２６８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００３−３３６５８３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ １１／００

Ｆ０４Ｃ １４／０２

Ｆ０４Ｃ １４／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

両方向に駆動可能な駆動軸に回転一体に設けられた第１及び第２インナーギヤと、
上記第１及び第２インナーギヤの周方向一部にそれぞれ噛み合うように第１及び第２アウターギヤをそれぞれ配置した両回転型二連内接ギヤポンプにおいて、
上記第１インナーギヤ及び上記第１アウターギヤで構成された第１ポンプと、上記第２インナーギヤ及び上記第２アウターギヤで構成された第２ポンプとの間にミドルフランジが配置されており、
上記ミドルフランジには、
該ミドルフランジ内の作動油を出し入れする第１吐出吸込ポート及び第２吐出吸込ポートと、
上記第１ポンプで吐出された作動油及び上記第２ポンプで吐出された作動油を合流させる低圧大流量運転と、上記第１ポンプで吐出した作動油を上記第２ポンプの吸込側に導いて該第２ポンプでさらに昇圧させる高圧小流量運転とを切り換える切換弁と、
上記第１吐出吸込ポートと第２吐出吸込ポートとの間での作動油の過不足を調整する過不足調整バルブと、
上記過不足調整バルブと上記切換弁とをつなぐ流路とが設けられており、
上記切換弁は、上記低圧大流量運転と上記高圧小流量運転とを上記第１ポンプ及び上記第２ポンプの正回転時にのみ切換可能に構成されている
ことを特徴とする両回転型二連内接ギヤポンプ。

【請求項2】

請求項１に記載の両回転型二連内接ギヤポンプにおいて、
上記ミドルフランジには、タンクポートが形成され、該ミドルフランジ内で該タンクポートに上記切換弁及び上記過不足調整バルブが連通可能となっており、
上記低圧大流量運転において、上記第１吐出吸込ポートの流量と、上記第２吐出吸込ポートの流量との比が２：１であり、上記過不足調整バルブを介さずにタンクから作動油を補充可能に構成されると共に、
上記高圧小流量運転において、内部リーク分のみを上記過不足調整バルブで補充可能に構成されている
ことを特徴とする両回転型二連内接ギヤポンプ。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の両回転型二連内接ギヤポンプにおいて、
上記ミドルフランジには、タンクポートが形成され、該ミドルフランジを介して上記第１ポンプ及び第２ポンプと、上記第１吐出吸込ポート、上記第２吐出吸込ポート又は上記タンクポートとが連通するようになっている
ことを特徴とする両回転型二連内接ギヤポンプ。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか１つに記載の両回転型二連内接ギヤポンプにおいて、
上記切換弁は、上記ミドルフランジ内に内蔵されたスプール弁であり、上記第２ポンプからの作動油を上記ミドルフランジ内に形成したパイロット流路を介して作動させることにより、上記第１ポンプ及び上記第２ポンプの正回転時にのみ上記低圧大流量運転と上記高圧小流量運転とを切換可能に構成されている
ことを特徴とする両回転型二連内接ギヤポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、両方向に駆動可能な駆動軸に回転一体に設けられた第１及び第２インナーギヤと、これら第１及び第２インナーギヤの周方向一部にそれぞれ噛み合うように第１及び第２アウターギヤをそれぞれ配置した両回転型二連内接ギヤポンプに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、例えば特許文献１の可変容量ギヤポンプのように、互いに噛合する主駆動ギヤと主従動ギヤを有する主ギヤポンプ部と、互いに噛合する副駆動ギヤと副従動ギヤを有する副ギヤポンプ部と、主ギヤポンプ部及び副ギヤポンプ部の各吸入側空間部と連通する吸入流路と、主ギヤポンプ部及び副ギヤポンプ部の各吐出側空間部と連通する吐出流路と、副ギヤポンプ部の吐出側空間部へ吐出される作動油を吸入流路へ戻すバイパス流路と、主ギヤポンプ部の吐出側空間部へ吐出される作動油の副ギヤポンプ部の吐出側空間部への流入を防止する逆止弁と、バイパス流路を開閉する開閉弁とを有する可変容量ギヤポンプが知られている。この可変容量ギヤポンプでは、主ギヤポンプ部から吐出される作動油のみを供給する低容量運転と、副ギヤポンプ部により吐出される作動油を主ギヤポンプ部が吐出する作動油に加算して吐出する高容量運転とを切換可能に構成している。この可変容量ギヤポンプでは、電磁弁を設けなくても、圧力差から荷役時と非荷役時とで吐出量調整をすることができるが、主ギヤポンプ又は副ギヤポンプ自体の吐出圧で最高使用圧力が決まるので、低い吐出圧でよい場合には、低いレベルの運転となり無駄が発生する。

【0003】

また、例えば特許文献２のように、ケーシング内に駆動ギヤ及び駆動ギヤと噛み合う２つの従動ギヤを収容して、２系統のポンプとして作動する二重ギヤポンプが知られている。この二重ギヤポンプでは、一方の系統のポンプの吐出側をこのポンプの吸込側に接続するアンロード流路を設け、このアンロード流路を開閉する弁手段を設けている。この二重ギヤポンプでは、吐出側の圧力に応じ、低圧時に吐出容量を大きくし、高圧時に吐出容量を小さくしている。しかしながら、差圧弁やそれにつながる流路を配管しなければならず、コンパクトな構造とすることができない。

【0004】

一方、特許文献３の低高圧切換ポンプのように同じ吐出量の２個の内接歯車装置と電磁方向切換弁とを連設して組み立てるものが知られている。この低高圧切換ポンプでは、電磁方向切換弁及びそれにつながる流路を一体に設けてコンパクトな構造を実現している。

【0005】

なお、特許文献４のように、油圧回路内の作動油の過不足を調整する可逆式油圧ポンプ用逆止弁が知られている。また、特許文献５のように、逆流防止弁を用いた単独の両回転用内接ギヤポンプは知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９−１９１７５４号公報

【特許文献2】特開２００２−７０７５７号公報（特に図６）

【特許文献3】実開昭５５−１７２６８４号公報（特に図１及び図３）

【特許文献4】実開昭５４−４３６０２号公報（特に図２）

【特許文献5】特開２００４−３０８５４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上記特許文献１〜３のギヤポンプでは、駆動軸を両回転させることは考慮されていない。特許文献５のように単独の内接ギヤポンプでは両回転可能に構成したものがあるが、二連のギヤポンプとなると、特許文献３の図３に概略的に示すように一体に切換弁や流路を設けることは容易ではない。

【0008】

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コンパクトな構造で低高圧切換可能な両回転型二連内接ギヤポンプを得ることにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、この発明では、一対のポンプ間のミドルフランジに切換弁と流路とを一体に設けた。

【0010】

具体的には、第１の発明では、両方向に駆動可能な駆動軸に回転一体に設けられた第１及び第２インナーギヤと、
上記第１及び第２インナーギヤの周方向一部にそれぞれ噛み合うように第１及び第２アウターギヤをそれぞれ配置した両回転型二連内接ギヤポンプを前提とする。

【0011】

そして、上記両回転型二連内接ギヤポンプは、
上記第１インナーギヤ及び上記第１アウターギヤで構成された第１ポンプと、上記第２インナーギヤ及び上記第２アウターギヤで構成された第２ポンプとの間にミドルフランジが配置されており、
上記ミドルフランジには、
該ミドルフランジ内の作動油を出し入れする第１吐出吸込ポート及び第２吐出吸込ポートと、
上記第１ポンプで吐出された作動油及び上記第２ポンプで吐出された作動油を合流させる低圧大流量運転と、上記第１ポンプで吐出した作動油を上記第２ポンプの吸込側に導いて該第２ポンプでさらに昇圧させる高圧小流量運転とを切り換える切換弁と、
上記第１吐出吸込ポートと第２吐出吸込ポートとの間での作動油の過不足を調整する過不足調整バルブと、
上記過不足調整バルブと上記切換弁とをつなぐ流路とが設けられており、
上記切換弁は、上記低圧大流量運転と上記高圧小流量運転とを上記第１ポンプ及び上記第２ポンプの正回転時にのみ切換可能に構成されている。

【0012】

上記の構成によると、第１ポンプ及び第２ポンプの正回転時にそれぞれのポンプから吐出した作動油を合算する低圧大流量運転に対し、高圧小流量運転では第１ポンプで吐出した作動油を第２ポンプの吸込側に導いて第２ポンプでさらに昇圧させる２段昇圧を行っているので、最高使用圧力へ昇圧するために必要な圧力差を、第１ポンプ及び第２ポンプのそれぞれで均等負担することとなり、圧力差に伴い増加するリーク量を極力減らすことが可能となる。これにより、必要な吐出流量にあわせるために吐出量が半分になるだけではなく、容積効率の向上も同時に実現するので、無駄が発生しない。また、油圧システム内での作動油の過不足を調整する過不足調整バルブや切換弁をミドルフランジ内に設けたので、油圧配管の接続をする必要がなく、また設置スペースを確保する必要がない。このため、コンパクトで保守が容易な構造となる。

【0013】

第２の発明では、第１の発明において、
上記ミドルフランジには、タンクポートが形成され、該ミドルフランジ内で該タンクポートに上記切換弁及び上記過不足調整バルブが連通可能となっており、
上記低圧大流量運転において、上記第１吐出吸込ポートの流量と、上記第２吐出吸込ポートの流量との比が２：１であり、上記過不足調整バルブを介さずにタンクから作動油を補充可能に構成されると共に、
上記高圧小流量運転において、内部リーク分のみを上記過不足調整バルブで補充可能に構成されている。

【0014】

上記の構成によると、特にヘッド側とロッド側との面積比が２：１のようなシリンダを伸縮させる油圧システムの場合では、ミドルフランジ内で低圧大流量運転時に過不足調整バルブを介さずにタンクから作動油の不足分を補充できるので、過不足調整バルブのサイズを小さくすることができ、ミドルフランジ内の配置が格段に容易となる。

【0015】

第３の発明では、第１又は第２の発明において、
上記ミドルフランジには、タンクポートが形成され、該ミドルフランジを介して上記第１ポンプ及び第２ポンプと、上記第１吐出吸込ポート、上記第２吐出吸込ポート又は上記タンクポートとが連通するようになっている。

【0016】

上記の構成によると、外部と接続するためのポートがミドルフランジに集まっているので、特許文献３のような外ケースを設ける必要がなく、かつ配管が極めて容易である。

【0017】

第４の発明では、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、
上記切換弁は、上記ミドルフランジ内に内蔵されたスプール弁であり、上記第２ポンプからの作動油を上記ミドルフランジ内に形成したパイロット流路を介して作動させることにより、上記第１ポンプ及び上記第２ポンプの正回転時にのみ上記低圧大流量運転と上記高圧小流量運転とを切換可能に構成されている。

【0018】

上記の構成によると、運転切換のために油圧センサや電磁弁を設ける必要がなくなって構造がさらに簡単になると共に、切換のための特別な制御を必要としない。

【発明の効果】

【0019】

以上説明したように、本発明によれば、ミドルフランジに第１ポンプ及び第２ポンプの正回転時にのみ低圧大流量運転と高圧小流量運転とを切り換える切換弁、作動油の過不足を調整する過不足調整バルブ及び流路を内蔵したことにより、低高圧切換可能な両回転型二連内接ギヤポンプをコンパクトな構造で設置が容易なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態１に係る両回転型二連内接ギヤポンプを有する油圧システムを示す概略図である。

【図2】本発明の実施形態１に係る両回転型二連内接ギヤポンプを有する油圧システムを示す油圧回路図である。

【図3】本発明の実施形態１に係る両回転型二連内接ギヤポンプを示す断面図である。

【図4】図３のIV−IV線断面図であり、ミドルフランジ部に関しては、構造レイアウトを把握するため、各部材・流路の詳細を示したIV−IV線矢視からの透過図である。

【図5】潤滑機構を拡大して示す断面図である。

【図6】低圧大流量運転のときの作動油の流れを示す図１相当図である。

【図7】高圧小流量運転のときの作動油の流れを示す図１相当図である。

【図8】本発明の実施形態２に係る両回転型二連内接ギヤポンプを有する油圧システムを示す図６相当図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0022】

（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１の両回転型二連内接ギヤポンプ１（以下、二連内接ギヤポンプ１という）を有する油圧システム２の概略を示す。図２は、この油圧システム２の油圧回路図である。この二連内接ギヤポンプ１は、両方向に駆動可能な駆動軸３を有し、この駆動軸３が例えば電動モータ４に連結されている。詳しくは説明しないが、この電動モータ４は、サーボモータ等特に限定されず、回転数、回転トルク等を自由に制御可能となっている。二連内接ギヤポンプ１は、後述するミドルフランジ１２に第１吐出吸込ポートＡ、第２吐出吸込ポートＢ及びタンクポートＴを有し、油圧配管によって第１吐出吸込ポートＡが油圧シリンダ５のヘッド側に接続され、第２吐出吸込ポートＢが油圧シリンダ５のロッド側に接続されている。またタンクポートＴが油タンク１５に接続されている。本実施形態では、例えば油圧シリンダ５をプレス機械のプレスシリンダとし、油圧シリンダ５のヘッド側の面積とロッド側との面積との比が２：１となっている。

【0023】

図３及び図４に示すように、二連内接ギヤポンプ１は、１本の駆動軸３にキー結合等により回転一体に設けられた第１及び第２インナーギヤ６，７を備えている。これら第１及び第２インナーギヤ６，７の周方向一部には、第１及び第２アウターギヤ８，９がそれぞれ相互に偏心した状態で噛み合った状態で、第１及び第２ポンプケーシング１０ａ，１１ａ内のギヤ収容空間１０ｂ，１１ｂに内蔵されている。第１インナーギヤ６、第１アウターギヤ８及び第１ポンプケーシング１０ａで第１ポンプ１０が構成され、第２インナーギヤ７、第２アウターギヤ９及び第２ポンプケーシング１１ａで第２ポンプ１１が構成されている。本実施形態では、第１ポンプ１０と第２ポンプ１１とは、同じ吐出量となっている。第１ポンプ１０の第１ポンプケーシング１０ａにポンプポートＰ１Ａ，Ｐ１Ｂが形成され、第２ポンプ１１の第２ポンプケーシング１１ａにポンプポートＰ２Ａ，Ｐ２Ｂが形成されている。これらのポンプポートＰ１Ａ，Ｐ１Ｂ，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂは、第１ポンプ１０と第２ポンプ１１との間に配置されたミドルフランジ１２の対応するポートに連通している。

【0024】

このミドルフランジ１２には、切換弁としてのスプール弁１３が内蔵されている。スプール弁１３は、ミドルフランジ１２内に形成した流路により、第１ポンプ１０及び第２ポンプ１１のポンプポートＰ１Ａ，Ｐ１Ｂ，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂにそれぞれ連通するポンプポートＰ１Ａ，Ｐ１Ｂ，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂを有している。また、スプール弁１３は、ミドルフランジ１２内に形成した流路により、油圧シリンダ５及び油タンク１５にそれぞれ連通するポートＡ，Ｂ，Ｔを有している。さらに、ミドルフランジ１２内には、図１に示すように、第２ポンプ１１のポンプポートＰ２Ａに連通するパイロット流路１３ａが形成されている。パイロット流路１３ａ内にスプール弁１３のバネ１３ｂに押し勝つ圧力が発生すると、スプール弁１３が移動するようになっている。このことで、スプール弁１３により、第１ポンプ１０で吐出された作動油及び第２ポンプ１１で吐出された作動油を合流させる低圧大流量運転と、第１ポンプ１０で吐出した作動油を第２ポンプ１１の吸込側に導いて第２ポンプ１１でさらに昇圧させる高圧小流量運転とを切り換えるように構成されている。

【0025】

また、ミドルフランジ１２には、第１吐出吸込ポートＡ及び第２吐出吸込ポートＢが形成されると共に、この第１吐出吸込ポートＡと第２吐出吸込ポートＢとの間での作動油の過不足を調整する過不足調整バルブ１４が内蔵されている。さらにミドルフランジ１２内には、過不足調整バルブ１４とスプール弁１３とをつなぐ流路が形成されている。

【0026】

図３に示すように、第１ポンプケーシング１０ａには、第１アウターギヤ８摺接部の焼付きを防止するために、１組の潤滑機構２１Ａ，２１Ｂが第１アウターギヤ８の外周側に位置して設けられている。１組の潤滑機構２１Ａ，２１Ｂは、円形のギヤ収容空間１０ｂを挟む対称位置にあり、ポンプポートＰ１Ａ，Ｐ１Ｂにそれぞれ対応している。同様に第２ポンプケーシング１１ａにも、第２アウターギヤ９の摺接部の焼付きを防止するために、１組の潤滑機構２２Ａ，２２Ｂが第２アウターギヤ９の外周側に位置して設けられている。１組の潤滑機構２２Ａ，２２Ｂは、円形のギヤ収容空間１１ｂを挟む対称位置にあり、ポンプポートＰ２Ａ，Ｐ２Ｂにそれぞれ対応している。潤滑機構２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂの各構造は実質的に同一であるので、ポンプポートＰ１Ａに対応する潤滑機構２１Ａについて構造を詳しく説明する。

【0027】

潤滑機構２１Ａは、図３及び図５に示すように、第１アウターギヤ８の外周面の摺接部とポンプポートＰ１Ａとをつなぐ分流用の細い流路２３と、流路２３内に設けられた逆流防止弁２４とを有している。流路２３は、ギヤ収容空間１０ｂの外周側に設けられた軸方向の第１直線部２３ａと、第１直線部２３ａからギヤ収容空間１０ｂに向けて斜めに伸びる傾斜部２３ｂと、第１直線部２３ａに直角に交差する半径方向の第２直線部２３ｃと、第２直線部２３ｃからギヤ収容空間１０ｂに向けて伸びる軸方向の第３直線部２３ｄとからなり、流路２３の一端は第１アウターギヤ８の外周面に対向するギヤ収容空間１０ｂの周面に開口している。また、流路２３の他端は、ギヤ収容空間１０ｂを囲むミドルフランジ１２端面の、ポンプポートＰ１Ａに対向する位置に開口している。なお、プラグ２５は第１直線部２３ａの一端を閉塞する役割を果たしている。

【0028】

逆流防止弁２４は、第１直線部２３ａ内に配置されたチェック弁であり、スプリング２４ａによりボール２４ｂを僅かな圧力でポート側へ押圧してシート部へ押し付ける構成になっている。この構成により、ポンプポートＰ１Ａが正圧のとき（厳密には逆流防止弁２４の作動圧以上のとき）、すなわち吐出状態のときは、逆流防止弁２４が開き、流路２３内をポンプポートＰ１Ａの側から第１アウターギヤ８の外周面の側へ作動流体が流れる。ポンプポートＰ１Ａが負圧のとき（厳密には逆流防止弁２４の作動圧未満のとき）、すなわち吸込状態のときは、逆流防止弁２４が閉じ、流路２３内を第１アウターギヤ８の外周面の側からポンプポートＰ１Ａの側への作動流体の逆流が阻止されるようになっている。そして、潤滑機構２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂの逆流防止弁２４の作用により、駆動軸３を両回転させても潤滑油が欠乏しないようになっている。また、これら潤滑機構２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂは、第１及び第２ポンプケーシング１０ａ，１１ａ内にコンパクトに内蔵されているので、両回転とするために二連内接ギヤポンプ１に別途部品を設けたり、特別な配管をつなぐ必要がなく、非常にコンパクトな構造を実現している。

【0029】

次に、本実施形態に係る二連内接ギヤポンプ１の作動について説明する。

【0030】

図６は、低圧大流量運転時の作動油の流れを示す。油圧シリンダ５を伸長させるときには、速いスピードで伸長させる必要があり、また、通常、負荷がかからないことが多く、低圧大流量運転が適している。このとき、油圧シリンダ５の反力は小さく、パイロット流路１３ａ内にはバネ１３ｂに打ち勝つ圧力は発生せず、スプール弁１３は、中立位置にある。

【0031】

電動モータ４の回転数及び回転方向に合わせて駆動軸３が正回転する。それにより、第１及び第２ポンプ１０，１１が同じ回転数で正回転し、それぞれ同じ吐出量Ｑの作動油を吐出する。

【0032】

第１及び第２ポンプ１０，１１から吐出された作動油は、ポンプポートＰ１Ａ，Ｐ２Ａからミドルフランジ１２内に入り、スプール弁１３を通って第１吐出吸込ポートＡから吐出され、油圧シリンダ５のヘッド側へ２Ｑの作動油が供給されてロッドが伸長する。

【0033】

ロッド側の面積は、ヘッド側に対して１／２なので、ロッド側からＱの作動油が押し出され、ミドルフランジ１２の第２吐出吸込ポートＢに戻って第１ポンプ１０のポンプポートＰ１Ｂに供給される。第１及び第２ポンプ１０，１１は、合計２Ｑの作動油を吐出していることから、作動油Ｑが不足するので、油タンク１５からミドルフランジ１２のタンクポートＴを通って作動油が補充され、スプール弁１３を通って第２ポンプ１１のポンプポートＰ２Ｂに供給される。このとき、油タンク１５から補充される作動油は、過不足調整バルブ１４を通らないので、過不足調整バルブ１４は、大容量の作動油を通過させる必要がなく、そのサイズを小さくすることができる。このことは、ミドルフランジ１２のコンパクト化に役立つ。

【0034】

図７に示すように、油圧シリンダ５のロッドが伸長して例えばプレス対象のワークＷに当接すると、油圧シリンダ５のヘッド側の圧力が上昇する。この状態で所定時間保持される。

【0035】

すると、パイロット流路１３ａ内の圧力も上昇しバネ１３ｂを押し縮めるように、スプール弁１３が図７の左側へ移動し、作動油の流れが自動的に高圧小流量運転に切り換わる。

【0036】

すなわち、第１ポンプ１０からの作動油は、ポンプポートＰ１Ａからミドルフランジ１２内のスプール弁１３を通って第２ポンプ１１のポンプポートＰ２Ｂに供給され、第２ポンプ１１でさらに昇圧されてミドルフランジ１２のポンプポートＰ２Ａに供給され、スプール弁１３を通って第１吐出吸込ポートＡから油圧シリンダ５のヘッド側へ供給され、２段昇圧された高い圧力でワークＷがプレスされる。このとき、実質的にロッドは伸長されないので、油圧シリンダ５のロッド側からの作動油の戻り量は、ほぼ０となっている。第１及び第２ポンプ１０，１１等で作動油のリークがあれば、図７で破線で示すように、その分だけ過不足調整バルブ１４から作動油が補充され第２吐出吸込ポートＢからミドルフランジ１２内のスプール弁１３を通って第１ポンプ１０のポンプポートＰ１Ｂに供給される。この高圧小流量運転は、電動モータ４を停止することで終了する。

【0037】

一方、所定時間だけ油圧シリンダ５を維持した後、電動モータ４を逆回転させると、作動油の流れは逆となる。本実施形態では、第１及び第２ポンプ１０，１１に潤滑機構２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂを設けているので、逆回転させた場合でも潤滑油が不足せず、第１及び第２ポンプ１０，１１が焼き付くのを防止することができる。

【0038】

本実施形態では、このように、スプール弁１３をミドルフランジ１２内に内蔵し、第２ポンプ１１からの作動油をミドルフランジ１２内に形成したパイロット流路１３ａを介して作動させることにより、低圧大流量運転と高圧小流量運転とを切換可能に構成したので、運転切換のために油圧センサや電磁弁を設ける必要がなくなって構造がさらに簡単になると共に、切換のための特別な制御を必要としない。

【0039】

また、高圧小流量運転では、第１ポンプ１０で吐出した作動油を第２ポンプ１１の吸込
側に導いて第２ポンプ１１でさらに昇圧させる２段昇圧を行っているので、最高使用圧力へ昇圧するために必要な圧力差を、第１ポンプ及び第２ポンプのそれぞれで均等負担することとなり、圧力差に伴い増加するリーク量を極力減らすことが可能となる。これにより、必要な吐出流量にあわせるために吐出量が半分になるだけではなく、容積効率の向上も同時に実現するので、無駄が発生しない。

【0040】

また、ミドルフランジ１２にタンクポートＴを形成し、ミドルフランジ１２を介して第１ポンプ１０及び第２ポンプ１１と、第１吐出吸込ポートＡ、第２吐出吸込ポートＢ又はタンクポートＴとが連通するようにしているので、外部と接続するためのポートがミドルフランジ１２に集まって配管が極めて容易である。

【0041】

さらに、本実施形態のようにヘッド側とロッド側との面積比が２：１のような油圧シリンダ５を伸縮させる油圧システム２では、低圧大流量運転時に過不足調整バルブ１４を介さずに油タンク１５から作動油の不足分を補充できるので、過不足調整バルブ１４のサイズを小さくすることができ、ミドルフランジ１２内の配置が格段に容易となる。

【0042】

したがって、本実施形態では、低高圧切換可能な二連内接ギヤポンプ１をコンパクトな構造で設置が容易なものとすることができる。

【0043】

（実施形態２）
図８は本発明の実施形態２を示し、過不足調整バルブ１４’の構成が異なる点で上記実施形態１と異なる。なお、本実施形態では、図１〜図７と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

【0044】

本実施形態では、ミドルフランジ１２内でタンクポートＴがスプール弁１３に連通されず、過不足調整バルブ１４’にのみ接続されている。

【0045】

このため、図８に示すように、低圧大流量運転において油圧シリンダ５のヘッド側とロッド側とでの作動油の不足分を過不足調整バルブ１４を介して供給している。このため、過不足調整バルブ１４’は、上記実施形態１のように小型化することはできない。

【0046】

油圧シリンダ５のヘッド側とロッド側との体積比が２：１でない場合には本実施形態の適用が有利である。

【0047】

本実施形態では、過不足調整バルブ１４’のサイズは上記実施形態１に比べて大きくなるが、上記実施形態１と同様にミドルフランジ１２内にスプール弁１３、過不足調整バルブ１４’及び流路が形成されているので、別途油圧配管を必要とせず、コンパクトな構造となっている。

【0048】

（その他の実施形態）
本発明は、上記各実施形態について、以下のような構成としてもよい。

【0049】

すなわち、上記各実施形態では、スプール弁１３をパイロット流路１３ａを利用して自動的に作動させるようにしているが、このスプール弁１３の代わりにミドルフランジ１２内に電磁弁を設け、圧力センサやタイムスイッチ等による電子制御により高圧小流量運転と低圧大流量運転とを切り換えるようにしてもよい。

【0050】

上記各実施形態では、プレス機の油圧シリンダ５を例として説明しているが、それに限定されず、高圧小流量運転と低圧大流量運転との切換が必要な油圧システムであれば適用可能である。

【0051】

また、上記実施形態では、流体として作動油を例に説明しているが、水など他の流体を流通させる二連内接ギヤポンプであってもよい。

【0052】

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0053】

以上説明したように、本発明は、両方向に駆動可能な駆動軸に回転一体に設けられた第１及び第２インナーギヤと、これら第１及び第２インナーギヤの周方向一部にそれぞれ噛み合うように第１及び第２アウターギヤをそれぞれ配置した両回転型二連内接ギヤポンプについて有用である。

【符号の説明】

【0054】

１ 二連内接ギヤポンプ（両回転型二連内接ギヤポンプ）
２ 油圧システム
３ 駆動軸
４ 電動モータ
５ 油圧シリンダ
６ 第１インナーギヤ
７ 第２インナーギヤ
８ 第１アウターギヤ
９ 第２アウターギヤ
１０ 第１ポンプ
１０ａ 第１ポンプケーシング
１０ｂ ギヤ収容空間
１１ 第２ポンプ
１１ａ 第２ポンプケーシング
１１ｂ ギヤ収容空間
１２ ミドルフランジ
１３ スプール弁
１３ａ パイロット流路
１３ｂ バネ
１４，１４’ 過不足調整バルブ
１５ 油タンク
２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ 潤滑機構
２３ 流路
２３ａ 第１直線部
２３ｂ 傾斜部
２３ｃ 第２直線部
２３ｄ 第３直線部
２４ 逆流防止弁
２４ａ スプリング
２４ｂ ボール
２５ プラグ
Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂ，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ （ポンプ）ポート
Ｔ （タンク）ポート
Ａ 第１吐出吸込ポート
Ｂ 第２吐出吸込ポート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】