特開 2023-183867 内接ギヤポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023183867

(43)【公開日】2023-12-28

(54)【発明の名称】内接ギヤポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 2/10 20060101AFI20231221BHJP

【ＦＩ】

F04C2/10 341B

F04C2/10 311Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022097648

(22)【出願日】2022-06-16

(71)【出願人】

【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】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石 夏氷

(72)【発明者】

【氏名】大西 孝明

(72)【発明者】

【氏名】竹田 博昭

【テーマコード（参考）】

3H041

【Ｆターム（参考）】

3H041AA00

3H041BB03

3H041CC03

3H041CC20

3H041DD03

3H041DD05

3H041DD23

(57)【要約】

【課題】内接ギヤポンプの騒音抑制と、ポンプ効率の低下抑制とを両立させる。
【解決手段】内接ギヤポンプ１は、ピニオンギヤ３と、リングギヤ４と、ピニオンギヤ及びリングギヤを回転可能に収容するハウジング１０と、外歯３１が当接する第１円弧壁５４１、及び、内歯４１が当接する第２円弧壁５４２を有するクレセント５４と、を備え、第１円弧壁及び第２円弧壁は共に、外歯及び内歯の方へ移動しない固定壁であり、クレセントを挟んだピニオンギヤ側の領域とリングギヤ側の領域とのうち、リングギヤ側の領域にのみ、吐出ポートから延びる圧力伝達油路９１が、ハウジング内に形成され、圧力伝達油路は、吐出ポートとリングギヤの歯の間の空間とを連通させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外歯を有するピニオンギヤと、
前記外歯に噛み合う内歯を有するリングギヤと、
吸込ポート及び吐出ポートを有すると共に、前記ピニオンギヤ及び前記リングギヤを回転可能に収容するハウジングと、
前記ピニオンギヤと前記リングギヤとの噛み合いが離れる箇所に位置しかつ、前記外歯が当接する第１円弧壁、及び、前記内歯が当接する第２円弧壁を有するクレセントと、を備え、
前記第１円弧壁及び前記第２円弧壁は共に、前記外歯及び前記内歯の方へ移動しない固定壁であり、
前記クレセントを挟んだ前記ピニオンギヤ側の領域と前記リングギヤ側の領域とのうち、前記リングギヤ側の領域にのみ、前記吐出ポートから延びる圧力伝達油路が、前記ハウジング内に形成され、
前記圧力伝達油路は、前記吐出ポートと前記リングギヤの歯の間の空間とを連通させる、内接ギヤポンプ。

【請求項2】

請求項１に記載の内接ギヤポンプにおいて、
前記ハウジングは、前記リングギヤの外周面が摺動する摺動面を有し、
前記摺動面に開口する導入口を通じて、前記外周面と前記摺動面との間に高圧の作動油を供給する高圧油供給部を備え、
前記導入口は、前記リングギヤを挟んだ前記クレセントとは反対側に位置している、内接ギヤポンプ。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の内接ギヤポンプにおいて、
前記ハウジングは、前記リングギヤの側面であって、前記リングギヤの回転軸に直交する二つの側面をそれぞれ支持する第１支持面及び第２支持面を有し、
前記吐出ポートは、前記第１支持面及び前記第２支持面のそれぞれに形成され、
前記圧力伝達油路は、前記第１支持面、前記第２支持面、又は、前記第１支持面及び前記第２支持面から凹陥するように、形成され、
前記圧力伝達油路は、前記回転軸の方向に見た場合に、前記リングギヤの歯の間の空間と重なっている、内接ギヤポンプ。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の内接ギヤポンプにおいて、
前記圧力伝達油路は、前記クレセントの前記第２円弧壁から凹陥するように、形成されている、内接ギヤポンプ。

【請求項5】

請求項１又は２に記載の内接ギヤポンプにおいて、
前記圧力伝達油路の先端は、前記リングギヤの回転軸を中心として、前記吐出ポートの縁から、前記リングギヤの歯幅に相当する角度θ１以上でかつ、前記吐出ポートから前記吸込ポートまで延びる前記クレセントの中間位置までの角度θ２以下の範囲に位置している、内接ギヤポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示する技術は、内接ギヤポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、内接歯車ポンプ（１）が記載されている。この内接歯車ポンプ（１）は、分離部材（７）（いわゆるクレセント）を有している。内歯車（２）の歯先とピニオン（３）の歯先とはそれぞれ、分離部材（７）に当接する。

【0003】

分離部材（７）は、内側部分（１３）と外側部分（１４）とばね（１６）とを有している。ばね（１６）は、内側部分（１３）をピニオン（３）の歯先に押し当て、外側部分（１４）を内歯車（２）の歯先に押し当てる。分離部材（７）は、可動する構造を有している。可動する分離部材（７）は、内接歯車ポンプ（１）内の漏れ流れを抑制して、ポンプ効率を向上させる。

【0004】

分離部材（７）はまた、内側部分（１３）と外側部分（１４）との間に中間空間（１７）を有している。中間空間（１７）は、内接歯車ポンプ（１）の加圧領域（９）と連通している。内側部分（１３）及び外側部分（１４）は、貫通部（１９）を有している。貫通部（１９）は、内側部分（１３）及び外側部分（１４）のそれぞれを径方向に貫通し、中間部分（１７）を、ピニオン（３）及び内歯車（２）の歯の間の空間と連通させる。内接歯車ポンプ（１）の作動時に中間空間（１７）は加圧領域（９）と同じ圧力であるため、貫通部（１９）を通じて、ピニオン（３）及び内歯車（２）の歯の間の空間の圧力が上昇する。歯の間の空間の高い圧力は、ポンプ吐出部での急激な圧力変化を抑制し、内接歯車ポンプ（１）の騒音を抑制する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第６２９７２７７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の内接歯車ポンプ（１）の貫通部（１９）は、騒音の抑制のために、分離部材（７）とピニオン（３）との間、及び、分離部材（７）と内歯車（２）との間の両方へ、ポンプ吐出部から液体を供給する。しかしながら、こうした液体の供給は、内接歯車ポンプ（１）内の漏れ流れを増やすことになる。従来の内接ギヤポンプは、騒音が抑制される一方で、ポンプ効率の低下を招く。

【0007】

ここに開示する技術は、内接ギヤポンプの騒音抑制と、ポンプ効率の低下抑制とを両立させる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

特許文献１に記載された内接歯車ポンプ（１）は、クレセントが可動する構造を有している。これとは異なり、可動しない構造のクレセントを有する内接ギヤポンプが知られている。

【0009】

本願発明者らが検討をしたところ、クレセントが可動しない構造の場合、ピニオンギヤの歯の間の空間の圧力は比較的高いことが、新たにわかった。これは、クレセントの壁がピニオンギヤの外歯に押し付けられないため、ピニオンギヤの歯とクレセントの壁との間に微少な隙間が存在しているためと考えられる。微少な隙間は、吐出ポートからの漏れ流れを許容し、その漏れ流れが、ピニオンギヤの歯の間の空間の圧力を高める。

【0010】

騒音抑制を目的として、吐出ポートからピニオンギヤの歯の間の空間へ作動油が供給される構造を内接ギヤポンプに追加しても、漏れ流れが増えてポンプ効率が低下するだけで、内接ギヤポンプの騒音抑制効果は、実質的に向上しない。

【0011】

そこで、本願発明者らは、可動しない構造のクレセントを有する内接ギヤポンプにおいて、吐出ポートからリングギヤの歯の間の空間へ延びる圧力伝達油路のみを、ハウジング内に形成することにした。

【0012】

具体的に、ここに開示する技術は、内接ギヤポンプに係る。この内接ギヤポンプは、
外歯を有するピニオンギヤと、
前記外歯に噛み合う内歯を有するリングギヤと、
吸込ポート及び吐出ポートを有すると共に、前記ピニオンギヤ及び前記リングギヤを回転可能に収容するハウジングと、
前記ピニオンギヤと前記リングギヤとの噛み合いが離れる箇所に位置しかつ、前記外歯が当接する第１円弧壁、及び、前記内歯が当接する第２円弧壁を有するクレセントと、を備え、
前記第１円弧壁及び前記第２円弧壁は共に、前記外歯及び前記内歯の方へ移動しない固定壁であり、
前記クレセントを挟んだ前記ピニオンギヤ側の領域と前記リングギヤ側の領域とのうち、前記リングギヤ側の領域にのみ、前記吐出ポートから延びる圧力伝達油路が、前記ハウジング内に形成され、
前記圧力伝達油路は、前記吐出ポートと前記リングギヤの歯の間の空間とを連通させる。

【0013】

尚、リングギヤの歯の間の空間は、リングギヤにおいて隣合う歯と歯に挟まれた空間である。

【0014】

この内接ギヤポンプは、クレセントが可動しない構造を有している。前述したように、ピニオンギヤの歯の間の空間の圧力は比較的高い。

【0015】

圧力伝達油路は、クレセントを挟んだピニオンギヤ側の領域とリングギヤ側の領域とのうち、リングギヤ側の領域にのみ、ハウジング内に形成されている。吐出ポートから延びる圧力伝達油路は、吐出ポートから低圧側へ作動油の一部を流す。圧力伝達油路は、吐出ポートとリングギヤの歯の間の空間とを連通させるため、吐出ポートの高圧の作動油の一部がリングギヤの歯の間の空間へ流れる。リングギヤの歯の間の空間の圧力が高まる。歯の間の空間の高い圧力は、吐出ポートでの急激な圧力変化を抑制する。

【0016】

ピニオンギヤの歯の間の空間の圧力は、圧力伝達油路が無くても高い。ピニオンギヤ側においても、吐出ポートでの急激な圧力変化が抑制される。

【0017】

可動しない構造のクレセントを挟んだリングギヤ側の領域にのみ圧力伝達油路を形成することは、リングギヤ側及びピニオンギヤ側のそれぞれにおいて、吐出ポートでの急激な圧力変化を抑制するから、内接ギヤポンプの騒音が抑制される。

【0018】

また、圧力伝達油路は、内接ギヤポンプの漏れ流れを助長するが、圧力伝達油路は、リングギヤ側の領域にのみ形成され、ピニオンギヤ側の領域には形成されていない。内接ギヤポンプの漏れ流れの増大が抑制される。よって、ポンプ効率の低下が抑制される。

【0019】

従って、前記の内接ギヤポンプは、騒音抑制と、ポンプ効率の低下抑制とが両立する。

【0020】

前記ハウジングは、前記リングギヤの外周面が摺動する摺動面を有し、
前記内接ギヤポンプは、前記摺動面に開口する導入口を通じて、前記外周面と前記摺動面との間に高圧の作動油を供給する高圧油供給部を備え、
前記導入口は、前記リングギヤを挟んだ前記クレセントとは反対側に位置している、としてもよい。

【0021】

高圧油供給部は、リングギヤの外周面と、ハウジングの摺動面との間に高圧の作動油を供給する。供給された高圧の作動油は、リングギヤを、リングギヤの回転軸の方へ押す。導入口は、リングギヤを挟んだクレセントとは反対側に位置しているため、リングギヤの内歯はクレセントの第２円弧壁に押し付けられる。内歯と第２円弧壁との間から作動油が漏れることが抑制される。高圧油供給部は、内接ギヤポンプのポンプ効率を高める。

【0022】

リングギヤの内歯がクレセントの第２円弧壁に押し付けられることは、ポンプ効率を高める一方で、吐出ポートからの漏れ流れによるリングギヤの歯の間の空間の圧力上昇を抑制する。リングギヤの歯の間の空間の圧力が低いことは、内接ギヤポンプの騒音を増大させる。

【0023】

前記の内接ギヤポンプは、リングギヤ側の領域においてハウジングに形成された圧力伝達油路を有している。前述したように、圧力伝達油路は、リングギヤの歯の間の空間の圧力を高める。高圧油供給部と、リングギヤ側の圧力伝達油路との組み合わせは、内接ギヤポンプの騒音抑制と、ポンプ効率の低下抑制とを、高いレベルで両立させる。

【0024】

前記ハウジングは、前記リングギヤの側面であって、回転軸に直交する二つの側面をそれぞれ支持する第１支持面及び第２支持面を有し、
前記吐出ポートは、前記第１支持面及び前記第２支持面のそれぞれに形成され、
前記圧力伝達油路は、前記第１支持面、前記第２支持面、又は、前記第１支持面及び前記第２支持面から凹陥するように、形成され、
前記圧力伝達油路は、前記回転軸の方向に見た場合に、前記リングギヤの歯の間の空間と重なっている、としてもよい。

【0025】

第１支持面及び／又は第２支持面に形成された圧力伝達油路は、回転軸の方向に見た場合にリングギヤの歯の間の空間と重なるため、吐出ポートからリングギヤの歯の間の空間へ作動油を供給できる。リングギヤの歯の間の空間の圧力が高まる。

【0026】

第１支持面及び／又は第２支持面に形成された前記圧力伝達油路の横断面は、三角形である、としてもよい。第１支持面及び／又は第２支持面に形成された前記圧力伝達油路の横断面は、四角形である、としてもよい。

【0027】

前記圧力伝達油路は、第１支持面及び／又は第２支持面に形成された溝である、としてもよい。

【0028】

前記圧力伝達油路は、直線状である、としてもよい。前記圧力伝達油路は、曲線状である、としてもよい。

【0029】

前記圧力伝達油路は、前記クレセントの前記第２円弧壁から凹陥するように、形成されている、としてもよい。

【0030】

前記圧力伝達油路は、前記クレセントの表面が切り欠かれて形成されている、としてもよい。

【0031】

クレセントの第２円弧壁に形成された圧力伝達油路は、リングギヤの歯の間の空間と連通する。圧力伝達油路は、吐出ポートからリングギヤの歯の間の空間へ作動油を供給できる。リングギヤの歯の間の空間の圧力が高まる。

【0032】

前記圧力伝達油路の深さは、前記吐出ポートから離れるに従い、次第に浅くなっている、としてもよい。前記圧力伝達油路の深さは、一定深さである、としてもよい。前記圧力伝達油路の幅は、前記吐出ポートから離れるに従い、次第に狭くなっている、としてもよい。前記圧力伝達油路の幅は、一定幅である、としてもよい。

【0033】

前記圧力伝達油路の先端は、前記リングギヤの回転軸を中心として、前記吐出ポートの縁から、前記リングギヤの歯幅に相当する角度θ１以上でかつ、前記吐出ポートから前記吸込ポートまで延びる前記クレセントの中間位置までの角度θ２以下の範囲に位置している、としてもよい。

【0034】

適切な長さの圧力伝達油路は、内接ギヤポンプの騒音抑制と、ポンプ効率の低下抑制とを両立させる。

【0035】

圧力伝達油路の先端がθ１未満の位置に位置している場合、圧力伝達油路が短すぎる。つまり、短すぎる圧力伝達油路は、リングギヤの歯の間の空間の圧力を、当該空間が吐出ポートに開放される前に上昇させることができない。

【0036】

圧力伝達油路の先端がθ２を超える位置に位置しても、騒音抑制効果がθ２以下の場合と実質的に同じである。一方で、長すぎる圧力伝達油路は、作動油の漏れ流れを増やしてポンプ効率の低下を招く。

【0037】

圧力伝達油路の先端が、角度θ１以上でかつ、角度θ２以下の範囲に位置している場合、騒音抑制と、ポンプ効率の低下抑制とが両立する。

【発明の効果】

【0038】

前記の内接ギヤポンプは、騒音抑制とポンプ効率の低下抑制とを両立できる。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】図１は、内接ギヤポンプの分解図である。

【図2】図２は、内接ギヤポンプの断面図である。

【図3】図３は、圧力伝達油路を例示している。

【図4】図４は、圧力伝達油路の変形例である。

【図5】図５は、圧力伝達油路の変形例である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

以下、内接ギヤポンプの実施形態について、図面を参照しながら説明する。ここで説明する内接ギヤポンプは例示である。

【0041】

（内接ギヤポンプの全体構造）
図１及び２は、内接ギヤポンプ１を例示している。内接ギヤポンプ１は、シャフト２と、ピニオンギヤ３と、リングギヤ４と、ギヤハウジング５と、フロントカバー６と、を備えている。ギヤハウジング５、及び、フロントカバー６は、内接ギヤポンプ１のハウジング１０である。尚、図１は、フロントカバー６がギヤハウジング５から取り外された分解図である。

【0042】

シャフト２は、図２における紙面左右方向に伸びている。シャフト２は、第１シャフト２１と第２シャフト２２とからなる。第１シャフト２１と第２シャフト２２とは、同軸となるように結合され、一体に回転する。第２シャフト２２は、ハウジング１０から突出していて、図示を省略する原動機に接続される。原動機は、例えば電気モータである。

【0043】

ピニオンギヤ３は、第１シャフト２１の中間位置に一体に形成されている。ピニオンギヤ３とシャフト２とは同軸である。ピニオンギヤ３は、シャフト２と共に回転する。ピニオンギヤ３は、外歯３１を有している。

【0044】

リングギヤ４は、ピニオンギヤ３に噛み合う。リングギヤ４は、シャフト２に対して偏心して配置されている。図１のＣ１は、ピニオンギヤ３の回転軸であり、Ｃ２は、リングギヤ４の回転軸である。リングギヤ４の内周面には、内歯４１が形成されている。図１の右図において、紙面右側の領域にて、ピニオンギヤ３の外歯３１の一部がリングギヤ４の内歯４１の一部に噛み合う。

【0045】

ギヤハウジング５は、ピニオンギヤ３及びリングギヤ４を収容する。ギヤハウジング５には、内孔５３が形成されている。第１シャフト２１の端部は、内孔５３内に位置する。

【0046】

ピニオンギヤ３及びリングギヤ４は、回転可能に、ギヤハウジング５に収容される。ギヤハウジング５は、リングギヤ４の外周面４２が摺動する摺動面５１を有している。リングギヤ４の外周面４２は、横断面円形状を有している。ギヤハウジング５の摺動面５１も、横断面円形状を有している。摺動面５１は、シャフト２に対して偏心している。

【0047】

ギヤハウジング５は、摺動面５１に直交する第１支持面５２を有している。摺動面５１及び第１支持面５２は、ピニオンギヤ３及びリングギヤ４を収容する空間５０を形成する。当該空間５０は、図２における紙面左側に開放されている。ピニオンギヤ３の第１側面３２、及び、リングギヤ４の第１側面４３はそれぞれ、ギヤハウジング５の第１支持面５２に支持されると共に、第１支持面５２を摺動する。尚、ピニオンギヤ３の第１側面３２は、ピニオンギヤ３の回転軸Ｃ１に直交する面であって、図２の右の側面である。リングギヤ４の第１側面４３は、リングギヤ４の回転軸Ｃ２に直交する面であって、図２の右の側面である。

【0048】

フロントカバー６は、ギヤハウジング５に隣接して配設されている。フロントカバー６、及び、ギヤハウジング５は、互いに固定されることによって一体化されている。フロントカバー６は、ギヤハウジング５に接すると共に、空間５０を閉じる第２支持面６１を有している。ピニオンギヤ３の第２側面３３、及び、リングギヤ４の第２側面４４はそれぞれ、フロントカバー６の第２支持面６１に支持されると共に、第２支持面６１を摺動する。尚、ピニオンギヤ３の第２側面３３は、ピニオンギヤ３の回転軸Ｃ１に直交する面であって、図２の左の側面である。リングギヤ４の第２側面４４は、リングギヤ４の回転軸Ｃ２に直交する面であって、図２の左の側面である。

【0049】

フロントカバー６には、シャフト２が通る支持孔６２が貫通して形成されている。シャフト２は、ベアリング６３と軸受部材６４とを介して、フロントカバー６及びギヤハウジング５に、回転可能に支持されている。支持孔６２の開口は、封止部材６２１によって塞がれている。

【0050】

フロントカバー６及びギヤハウジング５には、吸込ポート１１が形成されている。吸込ポート１１は、ハウジング１０の内部の空間５０へ作動油を吸い込むポートである。吸込ポート１１の入口は、図２に示すように、フロントカバー６の外周面に開口している。吸込ポート１１の出口は、図１及び２に示すように、フロントカバー６の第２支持面６１及びギヤハウジング５の第１支持面５２のそれぞれに開口している。吸込ポート１１の出口はまた、シャフト２の回転方向に沿うように、周方向に延びている。

【0051】

フロントカバー６、及び、ギヤハウジング５にはまた、吐出ポート１２が形成されている。吐出ポート１２は、ハウジング１０の内部の空間５０から作動油を吐き出すポートである。吐出ポート１２の出口は、図２に示すように、ギヤハウジング５の外周面に開口している。尚、吸込ポート１１の入口の向きと、吐出ポート１２の出口の向きとは、図２に例示するように異なる方向であってもよいし、図示は省略するが、同じ方向であってもよい。

【0052】

吐出ポート１２の入口は、フロントカバー６の第２支持面６１及びギヤハウジング５の第１支持面５２のそれぞれに開口している。吐出ポート１２の入口はまた、図１に示すように、吸込ポート１１に対して、シャフト２を挟んだ反対側において、シャフト２の回転方向に沿うように、周方向に延びている。

【0053】

ギヤハウジング５には、クレセント５４が設けられている。クレセント５４は、ピニオンギヤ３とリングギヤ４との噛み合いが離れる箇所に配設されている。クレセント５４は、後述する第２領域と第１領域とを分離する。

【0054】

クレセント５４は、シャフト２の回転方向に沿うように、所定の角度範囲に亘って周方向に伸びている。図１に示すように、クレセント５４は、シャフト２の軸方向に見たときに、三日月形状を有している。クレセント５４は、第１円弧壁５４１と、第２円弧壁５４２との二つの円弧壁を有し、第１円弧壁５４１及び第２円弧壁５４２はそれぞれ、ギヤハウジング５の第１支持面５２に立設している。

【0055】

ピニオンギヤ３の外歯３１の歯先は、クレセント５４の第１円弧壁５４１に、実質的に当接する。リングギヤ４の内歯４１の歯先は、クレセント５４の第２円弧壁５４２に、実質的に当接する。第１円弧壁５４１及び第２円弧壁５４２は共に、外歯３１及び内歯４１の方へ移動しない固定壁である。

【0056】

ハウジング１０内は、リングギヤ４の回転軸Ｃ２を中心として周方向に、吸込ポート１１が開口する第１領域と、吐出ポート１２が開口する第２領域と、第１領域及び第２領域の間であってクレセント５４が配設されている第３領域と、の三領域に分けることができる。第１領域は低圧領域であり、第２領域は高圧領域である。

【0057】

次に、内接ギヤポンプ１の運転を簡単に説明する。原動機によってシャフト２が、図１の右図における時計回りの方向に回転すると、ピニオンギヤ３及びリングギヤ４がそれぞれ、第１領域から、第３領域を経て、第２領域に至る方向に回転する。

【0058】

ハウジング１０内の第１領域において、噛み合っていたピニオンギヤ３の外歯３１とリングギヤ４の内歯４１とが離れるに伴って、吸込ポート１１から外歯３１と内歯４１との間に作動油が吸い込まれる。吸い込まれた作動油は、ピニオンギヤ３及びリングギヤ４の回転に伴い、第１領域から、第３領域を経て第２領域へ運ばれる。

【0059】

ハウジング１０内の第２領域においては、離れていたピニオンギヤ３の外歯３１とリングギヤ４の内歯４１とが次第に近づいて噛み合う。このことにより、作動油が、外歯３１と内歯４１との間から吐出ポート１２を通じて吐き出される。

【0060】

（ポンプ効率を高める構造）
内接ギヤポンプ１は、高圧油供給部８を備えている。高圧油供給部８は、リングギヤ４の外周面４２とギヤハウジング５の摺動面５１との間に高圧の作動油を供給する。尚、高圧油供給部８は、図１にのみ図示される。

【0061】

高圧油供給部８は、高圧の作動油によって、リングギヤ４を、第３領域の外周囲から回転軸Ｃ２の方へ押して移動させる。リングギヤ４の歯先がクレセント５４の第２円弧壁５４２に押し当てられるから、ハウジング１０内で、高圧側から低圧側へ作動油が漏れることが抑制される。

【0062】

高圧油供給部８は、摺動面５１に開口する導入口８１と、吐出ポート１２と導入口８１とをつなぐ供給路８２とを有している。

【0063】

導入口８１は、図１に示すように、第３領域に位置している。より詳細に、導入口８１は、クレセント５４に対し、リングギヤ４を挟んで径方向に向かい合っている。導入口８１は、吐出ポート１２から吐出される高圧の作動油の一部を、ハウジング１０内へ導入する。リングギヤ４の歯先をクレセント５４に効率的に押し付けるために、導入口８１は、クレセント５４に向かい合う位置であることが好ましい。また、ハウジング１０内に導入した高圧の作動油が低圧の第１領域へ流れることを抑制するために、導入口８１は、低圧側の領域と高圧側の領域とに二等分される第３領域において、高圧側の領域に位置することが好ましい。

【0064】

供給路８２は、ギヤハウジング５内に形成されている。供給路８２は、ギヤハウジング５の第１支持面５２に開口する吐出ポート１２と、導入口８１とをつないでいる。尚、供給路は、フロントカバー６の第２支持面６１に開口する吐出ポート１２と、導入口８１とをつなぐように、フロントカバー６及びギヤハウジング５に形成されてもよい。また、供給路は、第１支持面５２に開口する吐出ポート１２と導入口８１とをつなぐと共に、第２支持面６１に開口する吐出ポート１２と導入口８１とをつないでもよい。

【0065】

前述したように、内接ギヤポンプ１の運転中に、吐出ポート１２の高圧の作動油の一部は、供給路８２及び導入口８１を通じて、リングギヤ４の外周面とギヤハウジング５の摺動面５１との間に導入される。高圧の作動油は、リングギヤ４を、第３領域の外周囲から回転軸Ｃ２の方へ押す。リングギヤ４の歯先はクレセント５４の第２円弧壁５４２に押し付けられる。第３領域において、リングギヤ４の歯先とクレセント５４の第２円弧壁５４２との間を通って、作動油が高圧側から低圧側へ漏れることが抑制される。ハウジング１０内の漏れ流れが抑制されることによって、内接ギヤポンプ１のポンプ効率が向上する。

【0066】

尚、高圧油供給部８は、供給路８２の途中に絞りを有していてもよい。絞りは、リングギヤ４の外周面とギヤハウジング５の摺動面５１との間に導入される作動油の圧力を調整する。

【0067】

内接ギヤポンプ１において、高圧油供給部８は省略されてもよい。高圧油供給部８は、内接ギヤポンプ１において必須の要素ではない。

【0068】

（騒音を抑制する構造）
内接ギヤポンプ１では、ピニオンギヤ３の歯の間の空間及びリングギヤ４の歯の間の空間が、第３領域を通過して、吐出ポート１２に開放される際に、吐出ポート１２の圧力と歯の間の空間の圧力との圧力差に起因して騒音が生じる。吐出ポート１２の圧力と歯の間の空間の圧力との圧力差が大きいほど歯の間の空間が吐出ポート１２に開放される際の圧力変動が大きいから、内接ギヤポンプの騒音は大きくなる。内接ギヤポンプ１は、騒音を抑制させる圧力伝達油路９１を有している。

【0069】

圧力伝達油路９１は、吐出ポート１２の高い圧力を利用して、歯の間の空間に閉じ込められている作動油の圧力を第３領域において予め高め、それによって、吐出ポート１２の圧力と歯の間の空間の圧力との圧力差を小さくする。圧力差が小さいと、歯の間の空間が吐出ポート１２に開放される際の圧力変動が小さくなるから、内接ギヤポンプの騒音は抑制される。

【0070】

図１及び３に例示する内接ギヤポンプ１において、圧力伝達油路９１は、フロントカバー６の第２支持面６１から凹陥するように形成されている。尚、図１の右図及び図３において二点鎖線で示す圧力伝達油路９１は、圧力伝達油路９１、リングギヤ４、及び、クレセント５４の位置関係を明確にするために、フロントカバー６に形成された圧力伝達油路９１を、ギヤハウジング５に投影して示している。

【0071】

圧力伝達油路９１は、第２支持面６１に形成された溝である。図３に示すように、圧力伝達油路９１の横断面の形状は、三角形である。尚、圧力伝達油路９１の横断面の形状は、三角形に限らない。横断面の形状は、例えば四角形であってもよい。

【0072】

圧力伝達油路９１は、吐出ポート１２の縁から、第３領域における低圧側の方へ、真っ直ぐに延びている。図３に示すように、圧力伝達油路９１の深さは、吐出ポート１２から離れるに従い、次第に浅くなりかつ、圧力伝達油路９１の幅は、吐出ポート１２から離れるに従い、次第に狭くなる。尚、圧力伝達油路の深さは一定深さであってもよいし、圧力伝達油路の幅は一定幅であってもよい。

【0073】

圧力伝達油路９１は、リングギヤ４の回転軸Ｃ２の方向に見た場合に、換言すると図１の右図又は図３において、リングギヤ４の歯の間の空間と重なっている。圧力伝達油路９１は直線状である一方、クレセント５４は三日月形状であるため、圧力伝達油路９１の基端（つまり、圧力伝達油路９１と吐出ポート１２との接続端）は、吐出ポート１２における径方向の最も外側の縁の近くに位置し、圧力伝達油路９１の中間部は、クレセント５４の第２円弧壁５４２の近くに位置し、圧力伝達油路９１の先端は、クレセント５４の第２円弧壁５４２から離れて位置する。圧力伝達油路９１は、クレセント５４との干渉を避けて延びることができる。

【0074】

第３領域において、リングギヤ４の歯の間の空間は、リングギヤ４の歯先がクレセント５４の第２円弧壁５４２に押し付けられているため閉じている。圧力伝達油路９１は、リングギヤ４の歯の間の空間に対して、図１又は３の紙面に直交する方向に連通する。吐出ポート１２の高圧の作動油の一部は、圧力伝達油路９１を通じて、リングギヤ４の歯の間の空間に流入し、当該空間の圧力を高める。本願発明者らが、ハウジング１０内の圧力を実際に計測した結果によれば、圧力伝達油路９１が形成されていない場合、第３領域のクレセント５４を挟んだリングギヤ４側において、リングギヤ４の歯の間の空間の圧力は、吐出圧力に対して低下する一方、圧力伝達油路９１が形成されることにより、当該空間の圧力が高まることが確認できた。リングギヤ４の歯の間の空間の圧力が第３領域において予め高まるから、吐出ポート１２の圧力と歯の間の空間の圧力との圧力差が小さくなる。当該空間が吐出ポート１２に開放される際の圧力変動が抑制されるから、内接ギヤポンプ１の騒音が抑制される。本願発明者らの検討によれば、圧力伝達油路９１が形成されることによる騒音レベルの低減が確認でき、騒音レベルの改善効果は、内接ギヤポンプ１の吐出圧力が高いほど高いことがわかった。

【0075】

内接ギヤポンプ１は、第３領域におけるクレセント５４を挟んだピニオンギヤ３側の領域とリングギヤ４側の領域とのうち、リングギヤ４側の領域にのみ、ハウジング１０内に形成されている。ピニオンギヤ３側の領域に、圧力伝達油路は形成されていない。

【0076】

本願発明者らの検討によると、ピニオンギヤ３の歯の間の空間の圧力は、圧力伝達油路が無くても比較的高くて、圧力伝達油路９１が形成されている場合のリングギヤ４側の圧力と同等かそれよりも高いことが分かった。ピニオンギヤ３の歯の間の空間が吐出ポート１２に開放された際の圧力変動は、比較的小さい。これは、クレセント５４が、第１円弧壁５４１及び第２円弧壁５４２が可動しない構造を有し、ピニオンギヤ３の歯先と第１円弧壁５４１との間に、微少の隙間が存在しているためである。ピニオンギヤ３側においては、当該隙間を通じた、吐出ポート１２からピニオンギヤ３の歯の間の空間へ漏れ流れが発生する。その結果、第３領域において、ピニオンギヤ３の歯の間の空間の圧力は比較的高い。

【0077】

ピニオンギヤ３の歯の間の空間の圧力が比較的高いため、ピニオンギヤ３側の領域に圧力伝達油路が形成されても当該空間の圧力はそれ以上に高まらない。内接ギヤポンプ１の騒音抑制効果は向上しにくい。その一方で、圧力伝達油路が形成されると、その分、漏れ流れが増えてしまう。内接ギヤポンプ１のポンプ効率が低下する恐れがある。

【0078】

そこで、内接ギヤポンプ１では、リングギヤ４側の領域にのみ、圧力伝達油路９１がハウジング内に形成され、ピニオンギヤ３側の領域に、圧力伝達油路は形成されていない。内接ギヤポンプ１の騒音抑制と、ポンプ効率の向上とが両立する。

【0079】

次に、圧力伝達油路９１の好ましい長さについて検討する。ここでは、圧力伝達油路９１の先端がハウジング１０内の第３領域におけるどの位置に位置しているか、によって、圧力伝達油路９１の長さを特定する。ここで言う圧力伝達油路９１の長さは、直線状の圧力伝達油路９１に沿った長さではない。

【0080】

前述したように、圧力伝達油路９１は、リングギヤ４の歯の間の空間が吐出ポート１２に連通する前に、当該空間の圧力を高める機能を有している。圧力伝達油路９１が短すぎると、リングギヤ４の歯の間の空間が吐出ポート１２に連通する前に、当該空間の圧力を予め高めることが難しい。圧力伝達油路９１が機能を発揮できるための、圧力伝達油路９１の最低長さが存在する。

【0081】

具体的に、図３に示すように、圧力伝達油路９１の先端は、リングギヤ４の回転軸Ｃ２を中心として、吐出ポート１２の縁から、リングギヤ４の歯幅ＴＷに相当する角度θ１以上となる位置に位置している。角度θ１以上の位置まで圧力伝達油路９１が延びていると、圧力伝達油路９１は、リングギヤ４の少なくとも一つの歯を超えて、吐出ポート１２と、歯の間の空間とを互いに連通させることができる。圧力伝達油路９１は、歯の間の空間が吐出ポート１２に到達する前に、当該空間内へ高圧の作動油を供給できる。つまり、圧力伝達油路９１は、リングギヤ４の歯の間の空間が吐出ポート１２に連通する前に、当該空間の圧力を予め高めることができる。

【0082】

圧力伝達油路９１を長くすることは、リングギヤ４の歯の間の空間の圧力を高める上で有利である。しかし、圧力伝達油路９１がある程度長くなれば、圧力伝達油路９１をそれ以上に長くしても歯の間の空間の圧力は高まらない。一方、圧力伝達油路９１が長くなればなるほど、ハウジング１０内の漏れ流れが増える。そこで、圧力伝達油路９１の先端は、吐出ポート１２の縁から、クレセント５４の中間位置までの角度θ２以下の範囲に位置している。図例の圧力伝達油路９１は、その先端がクレセント５４の中間位置に位置している。クレセント５４の中間位置は、吐出ポート１２から吸込ポート１１まで周方向に延びるクレセント５４の、周方向についての中間位置である。圧力伝達油路９１が長すぎないことによって、リングギヤ４の歯の間の空間の圧力が十分に高まると共に、漏れ流れの増加が抑制できる。

【0083】

（圧力伝達油路の変形例）
図１に示す内接ギヤポンプ１において、圧力伝達油路９１は、フロントカバー６の第２支持面６１に形成されている。圧力伝達油路９１は、ギヤハウジング５の第１支持面５２から凹陥するように形成されてもよい。圧力伝達油路９１は、フロントカバー６の第２支持面６１と、ギヤハウジング５の第１支持面５２とのそれぞれに形成されてもよい。

【0084】

圧力伝達油路は直線状に限定されない。図４は、曲線状の圧力伝達油路９２を示している。圧力伝達油路９２は、圧力伝達油路９１と同様に、フロントカバー６の第２支持面６１に形成されている。尚、図４の圧力伝達油路９２も、図３と同様に、フロントカバー６に形成された圧力伝達油路９２を、ギヤハウジング５に投影して示している。

【0085】

圧力伝達油路９２は、クレセント５４の第２円弧壁５４２の曲線に沿うように、円弧状に延びている。リングギヤ４の回転軸Ｃ２の方向に見た場合に、圧力伝達油路９２は、リングギヤ４の歯の間の空間と重なる。圧力伝達油路９２は、リングギヤ４の歯の間の空間に連通する。リングギヤ４の歯の間の空間の圧力が第３領域において高まるから、当該空間が吐出ポート１２に開放される際の、吐出ポート１２の圧力と歯の間の空間の圧力との圧力差は小さい。内接ギヤポンプ１の騒音が抑制される。

【0086】

尚、図４に示す圧力伝達油路９２の円弧形状は例示である。曲線状の圧力伝達油路９２は、円弧状に限定されない。圧力伝達油路９２の深さは、吐出ポート１２から離れるに従い、次第に浅くなってもよいし、一定深さであってもよい。圧力伝達油路９２の幅は、吐出ポート１２から離れるに従い、次第に狭くなってもよいし、一定幅であってもよい。また、圧力伝達油路９２の先端の位置は、前述したθ１以上θ２以下の範囲で、任意に設定できる。圧力伝達油路９２は、フロントカバー６の第２支持面６１に形成される代わりに、又は、第２支持面６１に形成されることに加えて、ギヤハウジング５の第１支持面５２に形成されてもよい。

【0087】

また、第１支持面５２及び／又は第２支持面６１に形成される圧力伝達油路は、その途中で折れ曲がっていてもよい。

【0088】

圧力伝達油路は、第１支持面５２及び／又は第２支持面６１に形成されることに限定されない。図５は、フロントカバー６を取り外した状態における内接ギヤポンプ１の斜視図である。この内接ギヤポンプ１は、クレセント５４に形成された圧力伝達油路９３を有している。

【0089】

圧力伝達油路９３は、クレセント５４の第２円弧壁５４２の上端に形成されている。圧力伝達油路９３は、クレセント５４の表面が切り欠かれて形成されている。尚、ここでいう上端は、ギヤハウジング５の第１支持面５２から立設したクレセント５４における、第１支持面５２とは逆側の端である。第２円弧壁５４２の上端は、フロントカバー６の第２支持面６１に当接する端である。

【0090】

圧力伝達油路９３は、クレセント５４における高圧側の端（つまり、図５における左端）から、クレセント５４の中間位置まで延びている。圧力伝達油路９３は、フロントカバー６の第２支持面６１に開口する吐出ポート１２に連通する。圧力伝達油路９３の長さは、前述したθ１以上θ２以下の範囲で、任意に設定できる。圧力伝達油路９３は、図５の構成例では、その幅／深さが、吐出ポート１２から離れるに従い、次第に狭く／浅くなっている。圧力伝達油路９３の幅／深さは、一定であってもよい。

【0091】

クレセント５４に形成された圧力伝達油路９３も、前述した圧力伝達油路９１、９２と同様に、リングギヤ４の歯の間の空間と吐出ポート１２とを連通させる。リングギヤ４の歯の間の空間の圧力が第３領域において高まるから、当該空間が吐出ポート１２に開放される際の、吐出ポート１２の圧力と歯の間の空間の圧力との圧力差は小さい。圧力変動が抑制されるから、内接ギヤポンプ１の騒音が抑制される。

【0092】

尚、クレセント５４に形成される圧力伝達油路は、クレセント５４の上端に形成されることに限定されない。圧力伝達油路は、クレセント５４の第２円弧壁５４２における上下方向の中間位置に形成されてもよい。圧力伝達油路は、クレセント５４の下端に形成されてもよい。

【符号の説明】

【0093】

１ 内接ギヤポンプ
１０ ハウジング
１１ 吸込ポート
１２ 吐出ポート
３ ピニオンギヤ
３１ 外歯
４ リングギヤ
４１ 内歯
４２ 外周面
４３ 第１側面
４４ 第２側面
５ ギヤハウジング（ハウジング）
５１ 摺動面
５２ 第１支持面
５４ クレセント
５４１ 第１円弧壁
５４２ 第２円弧壁
６ フロントカバー（ハウジング）
６１ 第２支持面
８ 高圧油供給部
８１ 導入口
９１ 圧力伝達油路
９２ 圧力伝達油路
９３ 圧力伝達油路
Ｃ２ 回転軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】