(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナーロータと、該インナーロータの回転中心に対して所定の偏心量を有するアウターロータと、該アウターロータを前記インナーロータに対して前記偏心量を維持しつつ所定の軌跡に沿って揺動させる案内手段と、吸入ポートと吐出ポートと前記吸入ポートの終端部から前記吐出ポートの始端部との間に形成された第１間仕切部とを備えたポンプハウジングとからなり、前記インナーロータと前記アウターロータとの間に形成される歯間空間は、前記アウターロータが揺動されない初期位置では、ロータ回転方向前方側及び後方側が密封状態となる最大歯間空間が前記第１間仕切部上に形成され、前記案内手段によって前記アウターロータが前記初期位置から揺動されることにより、前記最大歯間空間が前記吸入ポート上に移動し、前記最大歯間空間のロータ回転方向前方側に隣接する歯間空間が前記第１間仕切部上に位置し、該第１間仕切部上に位置する歯間空間はロータ回転方向後方側に隣接する前記最大歯間空間とは連通されず、ロータ回転方向前方側に隣接する歯間空間と連通され、前記アウターロータが前記初期位置から揺動完了した終端位置において、前記第１間仕切部上に位置する歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスは、前記最大歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスが前記吸入ポート終端上を通過する位置で拡大を開始してなることを特徴とする内接歯車式ポンプ。
【請求項２】
請求項１において、前記アウターロータの内歯には、前記インナーロータの外歯とは接触しない非接触領域が形成され、該非接触領域によって前記第１間仕切部上に位置する歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスが拡大する構成としてなることを特徴とする内接歯車式ポンプ。
【請求項３】
請求項２において、前記非接触領域は、前記内歯のロータ回転方向前方側にのみ形成されてなることを特徴とする内接歯車式ポンプ。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記非接触領域は、前記アウターロータの内歯の歯元部と歯頂部との間には形成される窪み部としてなることを特徴とする内接歯車式ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ効率の低下を防止することができる可変容量タイプの内接歯車式ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インナーロータの中心とアウターロータの中心を結ぶ線である基準線を回転移動して、ポンプ吐出量を可変にする構造を有する内接歯車式オイルポンプが存在する。この種のものが開示されたものとして特許文献１が存在する。この特許文献１の構成を概略する。なお、以下の説明において部材に付された符号は、特許文献１に記載されたものをそのまま使用する。
【０００３】
まず、トロコイド、サイクロイド等の歯形の内接歯車式オイルポンプである実施例１において、吐出ポート９と吸込ポート１０の間にハウジング１によって形成された小仕切部１３及び大仕切部１４のうち、該大仕切部１４により封止されたセル１１が形成されている。このセルは、インナーロータの中心位置Ｏｘが移動した時においても封止された状態のままである〔特許文献１の図（４）のａ〜ｄ参照〕。
【０００４】
一方、インナーロータの中心位置Ｏｘの移動により、吸込ポート１０側のセルの容量は減少するが、かかるセルにより吸込されたオイルが大仕切部１４により封止されたセルに流入した場合、この封止されたセルの容量が相対的に大きいことから、キャビテーションが発生して脈動増加による騒音発生の原因となる可能性がある。
【０００５】
このキャビテーションを抑制するため、実施例２において、サイクロイド曲線によって構成された歯形形状に対して、周方向への変形を施した歯形のインナーロータ２及びアウターロータ３を用いている。この実施例２においては、インナーロータ２の中心位置Ｏｘが最大吐出量となる偏心角度０°の位置において、大仕切部１４により封止されたセル１１が形成されている。
【０００６】
このインナーロータ２の中心位置Ｏｘと、アウターロータ３の中心位置Ｏｙとを結ぶ直線で分けられた各側において、インナーロータ２の外歯の少なくとも１つがアウターロータ３と離間している。すなわち、インナーロータ２の外歯が全てアウターロータ３と接触している状態とはならない。
【０００７】
特許文献１の図８（ａ）の最大吐出量の場合に、インナーロータ２の外歯と、アウターロータ３の内歯と、大仕切部１４とで封止されたセル１１が、特許文献１の図８（ｂ）から（ｄ）のようにインナーロータ２の中心位置Ｏｘが移動した時には、封止されず、吐出ポート９或いは吸込ポート１０側のセルと連通する。
【０００８】
大仕切部１４の吐出ポート９側或いは吸込ポート１０側の端部上において、インナーロータ２の外歯とアウターロータ３の内歯とが離間することにより、大仕切部１４により封止されるセルが形成されず、吐出ポート９或いは吸込ポート１０と連通することにより、キャビテーションの発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２９１８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１が有する課題について述べる。インナーロータ２の中心位置Ｏｘが移動する偏心時、セル１１は大仕切部１４上において、吸込ポート１０に連通するの。そのために、一旦、セル１１に供給されたオイルが吸込ポート１０に戻ってしまい、無駄な仕事を行っていることになり、ポンプ効率が低減する。
【００１１】
そして、特に、偏心角度θ６０°になると、セル１１は、大仕切部１４上において、吐出ポート９から吸込ポート１０の両方と連通する。これによりオイルの吐出量は極端に減るが、ポンプの仕事量は変わらないので、ポンプ効率が著しく低下する。
【００１２】
本発明の目的（解決しようとする技術的課題）は、インナーロータと該インナーロータが内接するアウターロータからなる可変容量タイプの内接歯車式ポンプにおいて、ポンプ効率の低下を抑制しつつ、吐出量の可変を行うことができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、インナーロータと、該インナーロータの回転中心に対して所定の偏心量を有するアウターロータと、該アウターロータを前記インナーロータに対して前記偏心量を維持しつつ所定の軌跡に沿って揺動させる案内手段と、吸入ポートと吐出ポートと前記吸入ポートの終端部から前記吐出ポートの始端部との間に形成された第１間仕切部とを備えたポンプハウジングとからなり、前記インナーロータと前記アウターロータとの間に形成される歯間空間は、前記アウターロータが揺動されない初期位置では、ロータ回転方向前方側及び後方側が密封状態となる最大歯間空間が前記第１間仕切部上に形成され、前記案内手段によって前記アウターロータが前記初期位置から揺動されることにより、前記最大歯間空間が前記吸入ポート上に移動し、前記最大歯間空間のロータ回転方向前方側に隣接する歯間空間が前記第１間仕切部上に位置し、該第１間仕切部上に位置する歯間空間はロータ回転方向後方側に隣接する前記最大歯間空間とは連通されず、ロータ回転方向前方側に隣接する歯間空間と連通され、前記アウターロータが前記初期位置から揺動完了した終端位置において、前記第１間仕切部上に位置する歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスは、前記最大歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスが前記吸入ポート終端上を通過する位置で拡大を開始してなる内接歯車式ポンプとしたことにより、上記課題を解決した。
【００１４】
請求項２の発明を、請求項１において、前記アウターロータの内歯には、前記インナーロータの外歯とは接触しない非接触領域が形成され、該非接触領域によって前記第１間仕切部上に位置する歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスが拡大する構成としてなる内接歯車式ポンプとしたことにより、上記課題を解決した。
【００１５】
請求項３の発明を、請求項２において、前記非接触領域は、前記内歯のロータ回転方向前方側にのみ形成されてなる内接歯車式ポンプとしたことにより、上記課題を解決した。請求項４の発明を、請求項２又は３において、前記非接触領域は、前記アウターロータの内歯の歯元部と歯頂部との間に形成される窪み部としてなる内接歯車式ポンプとしたことにより、上記課題を解決した。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明では、インナーロータ及びアウターロータの通常回転速度時、或いは通常の吐出圧力の状態となるアウターロータの初期位置では、歯間空間が密封状態の最大歯間空間が前記第１間仕切部上で形成されつつ通過するものである。そして、インナーロータ及びアウターロータの高回転時や、吐出圧力の上昇が生じたとき等には、前記案内手段が作動して前記アウターロータが前記初期位置から揺動され、前記最大歯間空間は前記吸入ポート上に移動する。つまり、アウターロータが揺動完了した終端位置においては、最大歯間空間の状態で第１間仕切部を通過することはない。
【００１７】
そして、前記第１間仕切部上で形成されつつ通過する歯間空間は、ロータ回転方向前方側に先行隣接する歯間空間と連通される。したがって、第１間仕切部を通過する歯間空間内のオイルの圧力を吐出ポート側に逃がすことができ、高回転時における吐出圧力を過渡に上昇させないようにすることができる。
【００１８】
また、前記第１間仕切部上で形成されつつ通過する歯間空間はロータ回転方向後方側に隣接する前記最大歯間空間とは連通されない構成である。したがって、第１間仕切部上の歯間空間に供給されたオイルは、全て吐出ポート側に吐出することができると共に、吸入ポート側に戻ることは無い。これにより、インナーロータ３とアウターロータ４の通常回転時及び高回転時共にポンプ効率の低下を防止しつつ吐出量を可変にすることができる。
【００１９】
さらに、請求項１の発明では、前記第１間仕切部上に位置する歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスは、ロータ回転方向後方側のチップクリアランスが吸入ポート終端上を通過する位置で拡大を開始する構成としたことにより、アウターロータが揺動完了した終端位置において、第１間仕切部上の歯間空間に供給されたオイルが吸入ポート側に戻ることを防止し、ポンプ効率の低下を防止することができる。請求項２の発明では、アウターロータの内歯に非接触領域を形成することにより、前記第1間仕切部上に位置する歯間空間のロータ回転方向前方側のチップクリアランスが拡大する構成を極めて簡単に形成することができる。
【００２０】
請求項３の発明では、前記非接触領域は、前記内歯のロータ回転方向前方側にのみ形成される構成としたので、より一層簡単に前記非接触領域を形成することができる。請求項４の発明では、前記非接触領域は前記アウターロータの内歯の歯元部と歯頂部との間には形成される窪み部としたことにより、連通隙間を比較的大きなものにでき、隣接する歯間空間同士のオイルの流通をより一層円滑にして、ポンプ効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（Ａ）は本発明の第１実施形態において、アウターロータが初期位置状態の正面図、(Ｂ)は本発明においてアウターロータの揺動が完了した終端位置状態の正面図である。
【図２】（Ａ）は図１（Ａ）の（ア）部拡大図、(Ｂ)は図１（Ｂ）の（イ）部拡大図、（Ｃ）は図２（Ａ）の（ウ）部拡大図、（Ｄ）は図２（Ｂ）の（エ）部拡大図である。
【図３】（Ａ）はアウターロータの第１実施形態を示す正面図、（Ｂ）は（Ａ）の（オ）部拡大図、（Ｃ）はアウターロータの第１実施形態の変形例を示す正面図、（Ｄ）は（Ｃ）の（カ）部拡大図である。
【図４】（Ａ）はアウターロータの第２実施形態とインナーロータを示す正面図、（Ｂ）は（Ａ）の初期位置状態における要部拡大図、（Ｃ）は（Ａ）の終端位置状態における要部拡大図である。
【図５】（Ａ）は本発明の分離した状態の斜視図、(Ｂ)はアウターリング，アウターロータ及びインナーロータを組み合わせた状態の斜視図である。
【図６】（Ａ）は本発明においてインナーロータ，アウターロータ，案内手段，操作手段及びポンプハウジングの構成を示す正面図、(Ｂ)はポンプハウジングからインナーロータ，アウターロータ及び案内手段を外した状態の正面図である。
【図７】本発明の特性を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明は、図１，図２，図５及び図６等に示すように、主に、ポンプハウジングＡと、インナーロータ３と、アウターロータ４と、前記インナーロータ３に対して前記アウターロータ４を所定の軌跡（軌跡円Ｑ）に沿って揺動するように案内する案内手段Ｂと、該案内手段Ｂを作動させる操作手段Ｃとからなる。
【００２３】
ポンプハウジングＡには、図５（Ａ），図６に示すように、ロータ室１と操作室２が形成される。ロータ室１の底面部１ａには、ポンプ駆動用の駆動軸が装着される軸孔１１ が形成され、該軸孔１１の周囲に吸入ポート１２と吐出ポート１３が形成されている。また、吸入ポート１２と吐出ポート１３との間には間仕切部が形成されている。
【００２４】
この間仕切部は、ロータ室１内に２箇所に形成され、その一方は、吸入ポート１２の終端部１２ｂから吐出ポート１３の始端部１３ａの間に位置するもので、この間仕切部を第１間仕切部１４と称する〔図５（Ａ），図６（Ｂ）参照〕。また、他方の間仕切部は、吐出ポート１３の終端部１３ｂから吸入ポート１２の始端部１２ａの間に位置するものであり、これを第２間仕切部１５と称する〔図５（Ａ），図６（Ｂ）参照〕。
【００２５】
ロータ室１には、インナーロータ３、アウターロータ４及び案内手段Ｂとしてのアウターリング５が内装される〔図６（Ａ）参照〕。また、操作室２には、アウターリング５を作動させるための操作手段Ｃを構成する部材等が装着される。前記ロータ室１と、操作室２とは、連通室１６によって連通されている。
【００２６】
インナーロータ３は、歯車状のロータであり、複数の外歯３１，３１，…が形成されている(図１，図２等参照)。また、隣接する外歯３１，３１の間の底部を歯底３２と称する。インナーロータ３の直径方向中心位置には、駆動軸用のボス孔３３が形成され、該ボス孔３３には、駆動軸が貫通固定される。ボス孔３３は、非円形として形成されたり、或いはキー溝等が形成されたものである。また、駆動軸は圧入等の固定手段にてインナーロータ３に固定され、インナーロータ３は駆動軸の回転駆動にて回転する。
【００２７】
アウターロータ４は、環状に形成され、内周側に複数の内歯４１，４１，…が形成されている。また、隣接する内歯４１，４１の間の底部を歯底４２と称する。そして、インナーロータ３の外歯３１の数は、アウターロータ４の内歯４１の数よりも１つ少ないものとして構成され、インナーロータ３が一回転すると、アウターロータ４は一歯分遅れて回転する関係となる。インナーロータ３の外歯３１，３１，…と、アウターロータ４の内歯４１，４１，…によって複数の歯間空間Ｓ，Ｓ，…が構成される。
【００２８】
また、インナーロータ３の外歯３１とアウターロータ４の内歯４１との隙間をチップクリアランスと称する。そして、前記インナーロータ３とアウターロータ４の通常設定されるチップクリアランスを基準チップクリアランスｔと称する。該基準チップクリアランスｔは、インナーロータ３とアウターロータ４とが円滑に回転できるために必ず存在する隙間であり、歯間空間Ｓと先行隣接する歯間空間Ｓとの間で流体の流通が行われない大きさである。
【００２９】
その大きさは一例として約０．０５ｍｍとする。前記基準チップクリアランスｔは、その隙間寸法の値が次第に大きくなり始め、歯間空間Ｓと先行隣接する歯間空間Ｓとの間で流体の流通が行われることで連通隙間Ｊとなる。該連通隙間Jは、基準チップクリアランスｔが回転する位置に対応して拡大したものである。
【００３０】
アウターロータ４は、前記インナーロータ３と噛み合う接触歯面として歯頂部４１ａに頂部接触領域Ｔ１が設定され、歯元部４１ｂに元部接触領域Ｔ２が設定される〔図３（Ａ），（Ｂ）参照〕。また、前記歯頂部４１ａと前記歯元部４１ｂとの間にインナーロータ３の外歯３１と常時、非接触となる非接触領域Ｋが形成されている。
【００３１】
該非接触領域Ｋは、アウターロータ４がインナーロータ３と噛み合う状態において、その内歯４１及び歯底４２に常時、非接触状態で、前記連通隙間Ｊを構成する領域である。アウターロータ４の第１実施形態として、非接触領域Ｋは、前記歯頂部４１ａと前記歯元部４１ｂとの間に亘って、形成された窪み部４１ｃとして形成される〔図３（Ｂ）参照〕。該窪み部４１ｃは、外歯３１の回転方向における面に対して、外面より内方に略円弧形状の窪みとして形成された部位である。
【００３２】
前記第１実施形態の変形例として前記窪み部４１ｃは、内歯４１の回転方向前方側の面にのみ形成されることもある〔図３（Ｃ），（Ｄ）参照〕。これによって、アウターロータ４がインナーロータ３とは噛み合う状態において、インナーロータ３の外歯３１は、アウターロータ４の内歯４１に対して、常に回転方向前方側でのみ連通隙間Ｊが形成され、回転方向後方側では基準チップクリアランスｔが存在することになる。また、非接触領域Ｋは、形状が明確な凹状の窪みとして形成されたものではなく、内歯４１の回転方向前後の面で且つ歯頂部４１ａと歯元部４１ｂとの間を切削する構成とすることもある。
【００３３】
次に、インナーロータ３及びアウターロータ４の第２実施形態を図４に基づいて説明する。第２実施形態では、前述した第１実施形態に限定されず、吐出行程で且つ回転方向先行隣接の歯間空間Ｓと連通隙間Ｊが構成され、該連通隙間Ｊが圧縮行程開始から吐出行程において拡大する歯形であれば実施可能である。例えば、複数の楕円や円、もしくは高次曲線を組み合わせた曲線でインナーロータ３の歯形を形成したものが挙げられる。
【００３４】
複数の歯間空間Ｓ，Ｓ，…は、インナーロータ３とアウターロータ４との回転に伴って、容積が拡縮して変化する。複数の歯間空間Ｓ，Ｓ，…の中でも容積が最大となる歯間空間Ｓを最大歯間空間Ｓａと称し、容積が最小となる歯間空間Ｓを最深噛み合い部Ｓｂと称する〔図１（Ａ），図２（Ａ）参照〕。
【００３５】
前記最大歯間空間Ｓａでは、ロータ回転方向の前後両側に前記基準チッブクリアランスｔ，ｔが存在し、密封状態を構成する。該最深噛み合い部Ｓｂは、インナーロータ３の外歯３１がアウターロータ４の隣接する内歯４１，４１にチップクリアランスを有して接触するものであり、換言すると外歯３１が両内歯４１，４１と歯底部４２によって構成される空隙に食い込む構成となる。
【００３６】
前記インナーロータ３は、その回転中心Ｐ3の位置がロータ室１に対して不動である。そして、インナーロータ３の回転中心Ｐ3に対して、アウターロータ４はその回転中心Ｐ4が偏心量ｅだけ離れた位置にて回転する。該偏心量ｅは、不変であり、インナーロータ３とアウターロータ４とが、常に一定の間隔を維持しながら回転し、外歯３１，３１，…と、内歯４１，４１，…とのチップクリアランスを適正な状態に維持するものである（図１，図２参照）。
【００３７】
前記インナーロータ３の回転中心Ｐ3と、前記アウターロータ４の回転中心Ｐ4とを結ぶ仮想の線を基準線Ｌとする（図１，図２参照）。アウターロータ４は、その回転中心Ｐ4がインナーロータ３の回転中心Ｐ3に対して所定の偏心量ｅを維持する軌跡に沿って揺動すると共に、基準線Ｌも揺動するものである。そして、前述した所定の軌跡とは、インナーロータ３の回転中心Ｐ3を直径中心とし、その半径を偏心量ｅとした軌跡円Ｑとなる。
【００３８】
前記アウターロータ４の回転中心Ｐ4は、インナーロータ３の回転中心Ｐ3と偏心量ｅを一定に維持しつつ軌跡円Ｑに沿って揺動するものである〔図２（Ｃ），（Ｄ）参照〕。つまり、基準線Ｌが回転中心Ｐ3を揺動中心として、初期位置線Ｌａから終端位置線Ｌｂまでの範囲を揺動する状態にしたがって前記アウターロータ４が案内手段Ｂにより揺動する。また、基準線Ｌ上を通過する歯間空間Ｓは、前記基準線Ｌの回転中心Ｐ3の一方側に最大歯間空間Ｓａが存在し、回転中心Ｐ3の他方側に最深噛み合い部Ｓｂが位置する。この状態は、基準線Ｌが揺動して角度がどのように変化しても同様である（図１参照）。
【００３９】
前記アウターロータ４には、位置が不動の前記インナーロータ３に対して、初期位置と終端位置とが存在し、初期位置は、前記初期位置線Ｌａ上に最大歯間空間Ｓａが位置する状態であり〔図１（Ａ），図２（Ａ）参照〕、インナーロータ３とアウターロータ４とが比較的通常な状態で回転するときの位置のことである。また、初期位置では、最大歯間空間Ｓａが第１間仕切部１４を通過する。このときの基準線Ｌは初期位置線Ｌａに一致する〔図１（Ａ），図２（Ａ）参照〕。
【００４０】
また、終端位置とは、インナーロータ３とアウターロータ４とが比較的高圧な回転をするときの位置のことであり、最大歯間空間Ｓａが第１間仕切部１４に対して回転方向後方側にずれた位置を通過するものである〔図１（Ｂ），図２（Ｂ）参照〕。具体的には、アウターロータ４が初期位置から案内手段Ｂによって揺動されることにより、前記最大歯間空間Ｓａが吸入ポート１２上に移動する状態となるものである。
【００４１】
このときの基準線Ｌは終端位置線Ｌｂに一致する。ここで、初期位置線Ｌａと終端位置線Ｌｂとのなす角度はθｂである。そして、アウターロータ４の終端位置において、前記第１間仕切部１４上を通過する歯間空間Ｓは、ロータ回転方向後方側に隣接する前記最大歯間空間Ｓａとは連通されず、ロータ回転方向前方側に先行隣接する歯間空間Ｓと連通される〔図２（Ｂ）参照〕。
【００４２】
案内手段Ｂは、前記アウターロータ４を、基準線Ｌの初期位置線Ｌａから終端位置線Ｌｂとなるまでの角度θｂを揺動させる役目をなすものである。案内手段Ｂの具体的な実施形態について説明すると、案内手段Ｂはアウターリング５，プロフィール溝６１及び案内ピン６２とから構成される。アウターリング５は、略円環状に形成され、その内周側を包持内周部５１と称する〔図５（Ａ），図６（Ａ）参照〕。さらに、アウターリング５には、後述する操作手段Ｃによって揺動されるための係止突起部５２が外周側面より直径方向に突出形成されている。
【００４３】
前記包持内周部５１は、円形の内壁面として形成されたものであり、包持内周部５１の内径Ｄ5は、アウターロータ４の外径Ｄ4と同一である〔図５（Ａ）参照〕。実際には、包持内周部５１の内径Ｄ5は、アウターロータ４の外径Ｄ4よりも僅かに大きく、前記アウターロータ４が円滑に回動自在となるように、包持内周部５１とアウターロータ４の間にクリアランスを有して挿入されるようになっているものであるが、この構成も同一の概念に含むものである。
【００４４】
つまり、アウターリング５の包持内周部５１の直径中心Ｐ5は、該包持内周部５１に挿入された状態のアウターロータ４の回転中心Ｐ4と位置が一致するように構成されている〔図１，図６（Ａ）参照〕。アウターリング５は、ロータ室１内において、アウターロータ４を包持内周部５１に配置して、これを安定した状態に支持すると共に、後述する操作手段Ｃを介してインナーロータ３の回転中心Ｐ3を中心とした半径を偏心量ｅとする軌跡円Ｑに沿って揺動させる（図１，図２参照）。
【００４５】
アウターリング５は、ポンプハウジングＡのロータ室１に内装されるものであり、該ロータ室１内で、揺動可能となる構成となっている（図５，図６参照）。そのために、アウターリング５の外形に対して、ロータ室１は、僅かに広く形成され、アウターロータ４が揺動するためのスペースが余分に設けられている。
【００４６】
アウターリング５は、その揺動の軌跡が決まっており、アウターリング５の直径中心Ｐ5が前記インナーロータ３の回転中心Ｐ3と偏心量ｅを維持しつつ、アウターリング５がインナーロータ３の回転中心Ｐ3の周囲の軌跡円Ｑに沿って揺動する。アウターリング５の揺動によって、アウターロータ４の回転中心Ｐ4は、前記インナーロータ３の回転中心Ｐ3と偏心量ｅを維持しつつ、軌跡円Ｑに沿って、回転中心Ｐ3の周囲を揺動する。これによって、回転中心Ｐ3と回転中心Ｐ4とを結ぶ基準線Ｌが初期位置線Ｌａに対して角度も変化することになる〔図２（Ｃ）参照〕。
【００４７】
次に、プロフィール溝６１と案内ピン６２について説明する。プロフィール溝６１及び案内ピン６２は、アウターリング５をその直径中心Ｐ5がインナーロータ３の回転中心Ｐ3と偏心量ｅを維持しながら、アウターリング５の包持内周部５１の直径中心Ｐ5を前記軌跡円Ｑに沿って揺動できるように案内する役目をなす案内手段である。
【００４８】
プロフィール溝６１は、ポンプハウジングＡのロータ室１の底面部１ａに形成され、案内ピン６２は、アウターリング５に設けられている〔図５（Ａ），図６（Ｂ）参照〕。また、その反対にプロフィール溝６１がアウターリング５に形成され、案内ピン６２がロータ室１の底面部１ａに形成されても良い。プロフィール溝６１及び案内ピン６２はそれぞれ３個設けられている。
【００４９】
プロフィール溝６１は、円弧状に形成された略楕円形状の溝であり、その長手方向は僅かに円弧状に形成されている。プロフィール溝６１は、アウターリング５の直径中心Ｐ5側に対して凹形円弧形状となる（図１参照）。プロフィール溝６１は、案内ピン６２を、前記アウターリング５の直径中心Ｐ5が、前記軌跡円Ｑに沿って移動できるように案内する。プロフィール溝６１及び案内ピン６２は、ロータ室１の底面部１ａ及びアウターリング５に対して略９０度程度の間隔となるように設けられることが好ましい。
【００５０】
操作手段Ｃは、油圧バルブタイプであり、バルブ７とスプリング８とからなる（図６  参照）。バルブ７には、前記アウターリング５の外周から直径方向に突出する係止突起部５２が係止される被係止部７１が形成されている。被係止部７１は、軸状のバルブ７の一部に形成された括れであり、該括れとした被係止部７１にアウターリング５の係止突起部５２が略遊挿状態で係止される。
【００５１】
バルブ７は、スプリング８により、常時初期位置となるように弾性付勢されている。そして、バルブ７にかかる油圧が上昇するとスプリング８の弾性力を上回って、バルブ７が軸方向に移動し、被係止部７１に係止されたアウターリング５の係止突起部５２がロータ室１の接線方向に沿って移動する。操作手段Ｃは、ソレノイドバルブとしても良く、また、バルブに限らずギアやバネを用いても良い。
【００５２】
次に、本発明における動作を説明する。ここで、操作手段Ｃのバルブ７は油圧にて作動する構造とし、その油圧は、ポンプの吐出圧と共に変化する構造のものとする。まず、ポンプ始動時には、駆動軸の回転に伴ってインナーロータ３と、案内手段Ｂのアウターリング５とが互いの外歯３１，３１，…と内歯４１，４１，…とを噛み合わせながら回転する。
【００５３】
そして、前記歯間空間Ｓは吸入ポート１２側で容積が拡大し、第１間仕切部１４を通過した後に吐出ポート１３で収縮し、かかる容積を変化させることによってポンプ作用が行なわれる。すなわち、前記歯間空間Ｓは、吸入ポート１２から第１間仕切部１４を通過して吐出ポート１３に向かう行程で、吸入，吸入終了，圧縮，吐出というポンプとしての４つの行程を有する。
【００５４】
そして、ポンプ始動前あるいは、始動直後のインナーロータ３とアウターロータ４とが低回転時には、ポンプ吐出圧がゼロあるいは極めて低く案内手段Ｂのアウターリング５は、操作手段Ｃのスプリング８のばね力によって静止状態のバルブ７に押圧付勢されている〔図６（Ａ）参照〕。
【００５５】
この状態では、インナーロータ３の回転中心Ｐ3に対するアウターロータ４の位置を示す基準線Ｌは、初期位置線Ｌaにあり、第１間仕切部１４上に位置し、最大歯間空間Ｓaが第１間仕切部１４を通過する〔図１(Ａ)、図２(Ａ)参照〕、これによって、インナーロータ３とアウターロータ４との初期位置状態では、ポンプ吐出量が最大となる。このとき、最大歯間空間Ｓａのロータ回転方向前方側の基準チッブクリアランスｔは、圧縮行程開始から吐出行程において次第に拡大し、連通隙間Jとなる。
【００５６】
ポンプ回転数の増加に伴い、ポンプ吐出圧が上昇すると、ポンプ吐出圧が操作手段Ｃに作用して、アウターリング５がスプリング８の弾性付勢力に抗してインナーロータ３とアウターロータ４との回転方向とは反対の方向（本発明においては時計回りの方向）へ揺動する。アウターリング５は、該アウターリング５側に設けられた案内ピン６２，６２，…によって、ポンプハウジングＡ側のプロフィール溝６１，６１，…に沿って案内されて所定の軌跡を揺動する。これにより、アウターロータ４と共に基準線Ｌは、初期位置線Ｌａから角度θｂだけ傾き、終端位置線Ｌｂに向って揺動する。
【００５７】
このとき、最大歯間空間Ｓａは、第１間仕切部１４から吸入ポート１２上に移動し、第１間仕切部１４上には最大歯間空間Ｓａではない歯間空間Ｓが位置することになる〔図１(Ｂ)，図２(Ｂ)参照〕。これにより、インナーロータ３とアウターロータ４との終端位置状態では、ポンプ吐出量が最小となる。
【００５８】
第１間仕切部１４上に位置する歯間空間Ｓのロータ回転方向前方側の基準チッブクリアランスｔは、前記最大歯間空間Ｓａのロータ回転方向前方側の基準チップクリアランスtが前記吸入ポート終端上を通過する位置で拡大を開始し、連通隙間Ｊとなる（図７参照）。そして、第１間仕切部１４に位置する歯間空間Ｓは、ロータ回転方向に先行隣接する歯間空間Ｓと連通隙間Ｊを介して連通する〔図２(Ｂ)参照〕。
【００５９】
上記の構成によって、低回転時つまり基準線Ｌが初期位置線Ｌａに一致しているときでは、前記吸入ポート１２からインナーロータ３とアウターロータ４との歯間空間Ｓの容積を拡大しつつオイルが吸入され、第１間仕切部１４を密封空間状の最大歯間空間Ｓａが通過し、通過する過程で最大歯間空間Ｓａの吸入行程が終了するようになっている〔図１（Ａ），図２（Ａ）参照〕。最大歯間空間Ｓａは、第１間仕切部１４を通過する過程で、ロータ回転方向の前後両側に隣接する歯間空間Ｓ，Ｓとは基準チップクリアランスｔのみ繋がり、密封状態が維持される。
【００６０】
そして、インナーロータ３とアウターロータ４とが高回転となると、操作手段Ｃが案内手段Ｂを作動させて、基準線Ｌが初期位置線Ｌａから終端位置線Ｌｂに向って揺動し、アウターロータ４がインナーロータ３に対して軌跡円Ｑに沿って揺動する。このアウターロータ４が初期位置線Ｌａから終端位置線Ｌｂに位置変更することによって、前記最大歯間空間Ｓａが吸入ポート１２上に移動し、第１間仕切部１４には、最大歯間空間Ｓａではない歯間空間Ｓが通過する〔図１（Ｂ），図２（Ｂ）参照〕。
【００６１】
第１間仕切部１４を通過する歯間空間Ｓは、ロータ回転方向の後方側に位置する最大歯間空間Ｓａとは連通しないものである〔図２（Ｂ）参照〕。よって、第１間仕切部１４を通過する歯間空間Ｓは、先行隣接する歯間空間Ｓと共に吐出ポート１３に吐出を開始する。このような動作により、ポンプの吐出圧力の上昇を抑制するものである。
【００６２】
高回転時において、第１間仕切部１４上を通過する歯間空間Ｓは、吐出ポート１３側に向かうに従い容積が小さくなり、内圧が高い状態で第１間仕切部１４上を通過することとなる。換言すると、前記歯間空間Ｓは圧縮行程内で第１間仕切部１４上を通過する。第１間仕切部１４上に位置することで、該歯間空間Ｓ内のオイル送出が吸入ポート１２から吐出ポート１３へと切り替わる。
【００６３】
前記歯間空間Ｓのロータ回転方向後方側の基準チッブクリアランスｔが前記吸入ポート１２の終端部１２ｂを通過すると同時に、ロータ回転方向前方側の基準チッブクリアランスｔが拡大を開始し、連通隙間Jとなることで吐出ポート１３へのオイル送出となる（図７参照）。これによって、第１間仕切部１４を通過する歯間空間Ｓは、適宜圧力を逃がすことができ、圧縮状態にある歯間空間Ｓからの流体も円滑に先行隣接する歯間空間Ｓに送り込むことができる。
【００６４】
また、アウターロータ４がインナーロータ３に対して初期位置にあるときでは、第１間仕切部１４を通過する最大歯間空間Ｓａは、そのロータ回転方向の前後両側に位置する歯間空間Ｓ，Ｓとは連通しない密封状態となる構成である〔図１（Ａ），図２（Ａ）参照〕。したがって、最大歯間空間Ｓａに供給されたオイルが吸入ポート１２に戻ることや、吐出ポート１３に吐出されることはない。これにより、初期位置及び終端位置の両方でポンプ効率の低下を防止し且つ吐出量を可変にすることができる。
【符号の説明】
【００６５】
Ａ…ポンプハウジング、１２…吸入ポート、１２ａ…始端部、１２ｂ…終端部、
１３…吐出ポート、１３ａ…始端部、１３ｂ…終端部、１４…第１間仕切部、
３…インナーロータ、Ｃ…操作手段、３1…外歯、４…アウターロータ、４１…内歯、
４１ａ…歯頂部、４１ｂ…歯元部、４１ｃ…窪み部、Ｂ…案内手段、Ｑ…軌跡円、
Ｊ…連通隙間、Ｋ…非接触領域、Ｐ3…回転中心、Ｐ4…回転中心、ｅ…偏心量、
Ｌ…基準線、Ｌａ…初期位置線、Ｌｂ…初期位置線、Ｓ…歯間空間、
Ｓａ…最大歯間空間。
【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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