(57)【要約】【課題】最も作動頻度の高いギヤポンプの機械効率を向上することができる可変容量ギヤポンプを提供することを目的とする。【解決手段】ケーシング１０内に駆動ギヤ２０と、当該駆動ギヤ２０と噛合う複数の従動ギヤ３０，４０とを備え、駆動ギヤ２０と従動ギヤ３０，４０とから構成される複数のギヤポンプ（第１ギヤポンプ５０、第２ギヤポンプ６０）の作動を切り替えることにより、吐出容量を可変させる可変容量ギヤポンプ１において、複数のギヤポンプ（第１ギヤポンプ５０、第２ギヤポンプ６０）のうち最も作動頻度が低い（相対的に作動頻度が低い）ギヤポンプ（第２ギヤポンプ６０）の摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減手段（チップクリアランスｈ２、サイドクリアランスｗ２）を設け、最も作動頻度が高い（相対的に作動頻度が高い）ギヤポンプ（第１ギヤポンプ５０）の機械効率を向上させる。【選択図】      図１
2005016307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に駆動ギヤと、当該駆動ギヤと噛合う複数の従動ギヤとを備え、
前記駆動ギヤと前記従動ギヤとから構成される複数のギヤポンプの作動を切り替えることにより、吐出容量を可変させる可変容量ギヤポンプにおいて、
前記複数のギヤポンプのうち相対的に作動頻度が低いギヤポンプの摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減手段を設けたことを特徴とする可変容量ギヤポンプ。
【請求項２】
前記摺動抵抗低減手段は、前記相対的に作動頻度が低いギヤポンプの従動ギヤに設けられ、当該従動ギヤとケーシングとの間で発生する摺動抵抗を低減させることを特徴とする請求項１に記載の可変容量ギヤポンプ。
【請求項３】
前記相対的に作動頻度が低いギヤポンプのうち最も作動頻度が低いギヤポンプに、前記摺動抵抗低減手段が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の可変容量ギヤポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、可変容量ギヤポンプに関し、さらに詳しくは複数のギヤポンプの作動を切り替えることにより、吐出容量を可変させる可変容量ギヤポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ギヤポンプは、作動流体として油を用いる油圧機器を動作させるための油圧発生源として用いられ、簡単な構造でコンパクトに設計できることから、自動車やトラック等の車両に搭載する油圧発生源として広く用いられている。上記車両においては、油圧機器が必要とする油量が変化する場合がある。そこで、従来では、この油量の変化に対応するための構成を備える可変容量ギヤポンプが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
可変容量ギヤポンプは、例えばケーシング内に駆動ギヤと、当該駆動ギヤと噛合う２つの従動ギヤとを備え、駆動ギヤと従動ギヤとから構成される第１ギヤポンプと第２ギヤポンプを有する。この可変容量ギヤポンプは、第２ギヤポンプの吐出口をこの第２ギヤポンプの吸込口に接続するアンロード通路が設けられている。このアンロード通路を開閉することで、第１ギヤポンプのみを作動させるか、第１ギヤポンプおよび第２ギヤポンプを作動させるかを選択し、吐出容量を可変させるものである。可変容量ギヤポンプは、油圧機器が必要とする油量がある所定値よりも多くなった場合のみに、第１ギヤポンプおよび第２ギヤポンプを作動させるので、第１ギヤポンプは最も作動頻度の高いギヤポンプとなり、第２ギヤポンプは相対的に作動頻度の低いギヤポンプとなる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−７０７５７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この可変容量ギヤポンプは、アンロード通路を開くことで第２ギヤポンプの吐出側と第２ギヤポンプの吸込側とを接続した状態では、第１ギヤポンプのみが作動する。つまり、第１ギヤポンプの駆動ギヤが回転すると共に、この駆動ギヤと噛合う従動ギヤが回転し、第１ギヤポンプの吸入側から流入した油は、この従動ギヤとケーシングとの間を通り、第１ギヤポンプの吐出側に送られる。ここで、第１ギヤポンプのみが作動している状態では、第１ギヤポンプの駆動ギヤが第２ギヤポンプの駆動ギヤでもあるため、駆動ギヤが回転することで、第２ギヤポンプの従動ギヤも回転し、第２ギヤポンプ内を油が循環する。
【０００６】
この第２ギヤポンプの従動ギヤがケーシング内を回転することで、第２のギヤポンプに摺動抵抗が発生する、すなわち第２ギヤポンプの従動ギヤとケーシングとの間に摩擦などによる摺動抵抗が発生する。特に、油圧機器が高圧の油を必要とする場合には、第２ギヤポンプの従動ギヤとケーシングとのクリアランス（チップクリアランスおよびサイドクリアランス）を最小限にする必要がある。このため、ケーシングと第２ギヤポンプの従動ギヤとの間に介在している油が離散的となり、ケーシングと第２ギヤポンプの従動ギヤとが直接接触しながら摺動し、摺動抵抗がより高くなる。この摺動抵抗は、第１ギヤポンプの駆動ギヤの駆動トルクに影響を与える。つまり、第１ギヤポンプの吐出側から吐出される油を所望の油量とするためには、この摺動抵抗を加えた駆動トルクを駆動ギヤに与え、駆動ギヤを回転させる必要があり、最も作動頻度の高いギヤポンプである第１ギヤポンプの機械効率を低下させていた。
【０００７】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、相対的に作動頻度の高いギヤポンプの機械効率を向上することができる可変容量ギヤポンプを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明では、ケーシング内に駆動ギヤと、当該駆動ギヤと噛合う複数の従動ギヤとを備え、駆動ギヤと従動ギヤとから構成される複数のギヤポンプの作動を切り替えることにより、吐出容量を可変させる可変容量ギヤポンプにおいて、複数のギヤポンプのうち相対的に作動頻度が低いギヤポンプの摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、摺動抵抗低減手段により、相対的に作動頻度が低いギヤポンプの摺動抵抗を低減させるので、最も作動頻度の高いギヤポンプの駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルクを低減することができる。これにより、最も作動頻度の高いギヤポンプの機械効率を向上させることができる。
【００１０】
また、この発明では、上記可変容量ギヤポンプにおいて、摺動抵抗手段は、相対的に作動頻度が低いギヤポンプの従動ギヤに設けられ、当該従動ギヤとケーシングとの間で発生する摺動抵抗を低減させることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、摺動抵抗低減手段は相対的に作動頻度が低いギヤポンプの従動ギヤに設けられているので、従来の摺動抵抗低減手段が設けられていない従動ギヤをこの摺動抵抗低減手段が設けられている従動ギヤに変更するだけで、相対的に作動頻度の高いギヤポンプの駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルクを低減することができる。これにより、既存の可変容量ギヤポンプにおいても、相対的に作動頻度の高いギヤポンプの機械効率を向上させることができる。
【００１２】
また、この発明では、相対的に作動頻度が低いギヤポンプのうち最も作動頻度が低いギヤポンプに、摺動抵抗低減手段が設けられていることを特徴とする。この発明によれば、最も作動頻度が低いギヤポンプを除く他のギヤポンプに摺動抵抗低減手段を設ける必要がない。これにより、効果的に最も作動頻度の高いギヤポンプの駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルクを低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。ここで、以下の実施形態では、この発明に係る可変容量ギヤポンプを自動車やトラック等の車両に搭載されるオートマチックトランスミッション（以下、「ＡＴ」と称する）を油圧機器として、このＡＴに作動流体として油を供給する油圧発生源として用いる場合について説明するが、この発明に係る可変容量ギヤポンプが油を供給する油圧機器はこれに限定されるものではない。
【００１４】
〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプの要部構成例を示す図であり、同図（ａ）は要部平面図、同図（ｂ）は要部側面図である。また、図２は、第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプの部分拡大図であり、同図（ａ）は図１のＡ部分拡大図、同図（ｂ）は図１のＢ部分拡大図、同図（ｃ）は図１のＣ部分拡大図、同図（ｄ）は図１のＤ部分拡大図である。図１に示すように、第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプ１は、ケーシング１０と、１つの駆動ギヤ２０と、２つの駆動ギヤ３０，４０と、後述するアンロード通路８０とにより構成されている。また、この可変容量ギヤポンプ１は、駆動ギヤ２０と従動ギヤ３０とから構成される第１ギヤポンプ５０と、駆動ギヤ２０と従動ギヤ４０とから構成される第２ギヤポンプ６０とを有するものである。なお、第１ギヤポンプ５０および第２ギヤポンプ６０は、駆動ギヤ２０に従動ギヤ３０、従動ギヤ４０が外接する外接ギヤポンプである。
【００１５】
ケーシング１０は、その内部に上記駆動ギヤ２０と、２つの従動ギヤ３０，４０を収納するものである。このケーシング１０には、第１ギヤポンプ５０および第２ギヤポンプ６０に図示しない油圧供給源からの油をそれぞれ供給する吸入口１１，１２と、第１ギヤポンプ５０および第２ギヤポンプ６０から図示しない油圧機器であるＡＴ７０に油をそれぞれ供給する吐出口１３，１４が形成されている。また、ケーシング１０の内壁面には、後述する従動ギヤ３０の歯先面３１と対向する第１チップ面１５と、この従動ギヤ３０の両側面３２，３２にそれぞれ対向する第１サイド面１６，１６が形成されている。さらに、ケーシング１０の内壁面には、後述する従動ギヤ４０の歯先面４１と対向する第２チップ面１７と、この従動ギヤ４０の両側面４２，４２にそれぞれ対向する第１サイド面１８，１８が形成されている。
【００１６】
駆動ギヤ２０は、所定の歯数を有する歯車であり、回転軸２１によりケーシング１０に回転自在に支持されている。また、この回転軸２１は、図示しない内燃機関であるエンジンのクランクシャフトなどの駆動源と連結されており、この駆動源から伝達される駆動トルクにより駆動ギヤ２０をケーシング１０内部で矢印Ｅ方向に回転する。
【００１７】
従動ギヤ３０は、所定の歯数を有する歯車であり、回転軸３３によりケーシング１０に回転自在に支持されている。この従動ギヤ３０は、駆動ギヤ２０と噛合っており、上記駆動ギヤ２０が矢印Ｅ方向に回転することで、ケーシング１０内部で矢印Ｆ方向に回転する。ここで、図１および図２（ａ）に示すように、この従動ギヤ３０の中心から歯先面３１までの半径Ｒ１とケーシング１０の第１チップ面１５を形成する回転軸３３を中心とする円弧の半径ｒ１とは、略等しくＲ１≒ｒ１の関係である。つまり、ケーシング１０の第１チップ面１５と従動ギヤ３０の歯先面３１とにより形成されるチップクリアランスｈ１は、第１チップ面１５と歯先面３１が略接触するように設定されている。
【００１８】
また、図１および図２（ｃ）に示すように、ケーシング１０の第１サイド面１６，１６とこの従動ギヤ３０の両側面３２，３２とにより形成されるサイドクリアランスｗ１は、第１サイド面１６，１６と両側面３２，３２とが略接触するように設定されている。これらのチップクリアランスｈ１およびサイドクリアランスｗ１を狭くすることで、第１ギヤポンプ５０が図示しない油圧機器であるＡＴ７０に高圧の油（例えば、５ＭＰａ）を吐出口１３からＡＴ制御油として供給するためである。
【００１９】
従動ギヤ４０は、所定の歯数を有する歯車であり、回転軸４３によりケーシング１０に回転自在に支持されている。この従動ギヤ４０は、駆動ギヤ２０と噛合っており、上記駆動ギヤ２０が矢印Ｅ方向に回転することで、ケーシング１０内部で矢印Ｇ方向に回転する。ここで、図１および図２（ｂ）に示すように、この従動ギヤ４０の中心から歯先面３１までの半径Ｒ２とケーシング１０の第２チップ面１７を形成する回転軸３３を中心とする円弧の半径ｒ２とは、歯先面３１の半径Ｒ２が円弧の半径ｒ２よりも小さくＲ２＜ｒ２の関係である。つまり、ケーシング１０の第２チップ面１５と従動ギヤ４０の歯先面４１とにより形成されるチップクリアランスｈ２は、図２（ａ）に示すチップクリアランスｈ１よりも広くなるように設定されている。
【００２０】
最も作動頻度が高い（相対的に作動頻度が高い）第１ギヤポンプ５０のチップクリアランスｈ１よりも、最も作動頻度が低い（相対的に作動頻度が低い）第２ギヤポンプ６０のチップクリアランスｈ２を広くすると、ケーシング１０の第２チップ面１５と従動ギヤ４０の歯先面４１との間に多くの油が介在することができる。また、従動ギヤ４０が回転軸４３の軸方向と直交する方向に移動した際に、チップクリアランスｈ２が広いため、ケーシング１０の第２チップ面１５に歯先面４１が直接接触することを低減できる。これらにより、最も作動頻度が低い第２ギヤポンプ６０（ケーシング１０内と従動ギヤ４０との間）で発生する摺動抵抗を低減することができる。つまり、最も作動頻度が低いギヤポンプである第２ギヤポンプの摺動抵抗を低減させる摺動抵抗低減手段を形成する。
【００２１】
また、図１および図２（ｄ）に示すように、ケーシング１０の第２サイド面１８，１８とこの従動ギヤ４０の両側面４２，４２とにより形成されるサイドクリアランスｗ２は、図２（ｃ）に示すサイドクリアランスｗ１よりも広くなるように設定されている。最も作動頻度が高い（相対的に作動頻度が高い）第１ギヤポンプ５０のサイドクリアランスｗ１よりも、最も作動頻度が低い（相対的に作動頻度が低い）第２ギヤポンプ６０のサイドクリアランスｗ２が広くすると、ケーシング１０の第２サイド面１８，１８と従動ギヤ４０の両側面４２，４２との間に多くの油が介在することができる。また、従動ギヤ４０が回転軸４３の軸方向に移動した際に、サイドクリアランスｗ２が広いため、ケーシング１０の第２サイド面１８，１８に両側面４２，４２が直接接触することを低減できる。これらにより、最も作動頻度が低い第２ギヤポンプ６０（ケーシング１０内と従動ギヤ４０との間）で発生する摺動抵抗を低減することができる。つまり、最も作動頻度が低いギヤポンプである第２ギヤポンプの摺動抵抗を低減させる摺動抵抗低減手段を形成する。なお、チップクリアランスｈ２およびサイドクリアランスｗ２をそれぞれチップクリアランスｈ１およびサイドクリアランスｗ１よりも広くする際には、第１ギヤポンプ５０および第２ギヤポンプ６０の両方が作動する状態で、図示しない油圧機器であるＡＴ７０に高圧の油（例えば、５ＭＰａ）を吐出口１３，１４から供給することができる程度の広さであることが好ましい。
【００２２】
次に、第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプ１を油圧機器に油を供給する油圧発生源として使用する使用例について説明する。図３は、油圧機器を含む第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプの全体構成例を示す図であり、同図（ａ）は可変容量ギヤポンプの全体構成例と示す図、同図（ｂ）は、可変容量ギヤポンプの作動条件説明図である。なお、同図（ｂ）において、Ｑ１は第１ギヤポンプ５０の吐出油量、Ｑ２は第２ギヤポンプ６０の吐出油量、Ｑ１＋Ｑ２は第１ギヤポンプ５０と第２ギヤポンプ６０とを合わせた吐出油量である。図３（ａ）に示すように、可変容量ギヤポンプ１は、油圧機器であるＡＴ７０が必要とする油圧、油量の油を供給し、このＡＴ７０を制御するものであり、第２ギヤポンプ６０の吐出口１４とこの第２ギヤポンプ６０の吸入口１２を接続するアンロード通路８０が設けられている。
【００２３】
このＡＴ７０は、一般に高圧の油（例えば、５ＭＰａ）により駆動するが、常に同じ油量で運転されるわけではなく、内燃機関であるエンジンのエンジン回転数やＡＴ７０に対する負荷などに応じて、必要とされる油量が変化する。ＡＴ７０の多くの駆動条件下では、可変容量ギヤポンプ１の第１ギヤポンプ５０のみを作動させるだけで必要な油量が確保することができる。つまり、第１ギヤポンプ５０が可変容量ギヤポンプ１の中で、最も作動頻度が高いギヤポンプとなる。しかし、例えば、エンジン回転数が低い状態で、ＡＴ７０内のピストンを急激にストロークさせたい場合は、ＡＴ７０が必要とする油量が増大するため、第１ギヤポンプ５０のみの作動では、ＡＴ７０が必要な油量を確保できない場合がある。そこで、この場合は第１ギヤポンプ５０のみならず第２ギヤポンプ６０をも作動させて、ＡＴ７０が必要とする油量を確保する。つまり、第２ギヤポンプ６０が可変量容ギヤポンプ１の中で、最も作動頻度が低いギヤポンプとなる。
【００２４】
以下に、ＡＴ７０が必要とする油量が、図３（ｂ）に示すＱａの場合について説明する。エンジン回転数が高いとこのエンジンに連結されている可変容量ギヤポンプのポンプ回転数Ｘは、この可変容量ギヤポンプ１の第１ギヤポンプ５０のみが作動している場合に、上記油量Ｑａを吐出することができるポンプ回転数Ｘ１よりも高くなる。従って、可変容量ギヤポンプ１は、第１ギヤポンプ５０のみを作動させる。図示しない油圧供給源から供給される油は、同図（ａ）に示すように、可変容量ギヤポンプ１の吸入口１１，１２から第１ギヤポンプ５０、第２ギヤポンプ６０に供給される。ここで、ポンプ回転数Ｘとは、可変容量ギヤポンプ１の駆動ギヤ２０の回転数である。
【００２５】
吸入口１１および１２から第１ギヤポンプ５０に供給された油は、第１ギヤポンプ５０の駆動ギヤ２０が矢印Ｅ方向に回転することで、この駆動ギヤ２０と噛合う従動ギヤ３０とケーシング１０の第１チップ面１５との間で搬送され、吐出口１３から第１吐出通路７１を通り、ＡＴ制御油としてＡＴ７０に供給される。つまり、第１ギヤポンプ５０は、ＡＴ７０に油圧の高い、油量Ｑａ以上の油を供給する。
【００２６】
吸入口１２および１１から第２ギヤポンプ６０に供給された油は、第１ギヤポンプ５０の駆動ギヤ２０でもある第２ギヤポンプ６０の駆動ギヤ２０が矢印Ｅ方向に回転しているため、この駆動ギヤ２０と噛合う従動ギヤ４０とケーシング１０の第２チップ面１７との間を通り、吐出口１４から第２吐出通路７２に流入する。このとき、アンロード通路８０に設けられた開閉弁８１を開く、つまりアンロード通路８０を開く。アンロード通路８０を開くと、第２吐出通路７２に流入した油は、アンロード通路８０を通り、第２ギヤポンプ６０の吸入口１２に流入される。つまり、アンロード通路８０を開いた状態では、第２ギヤポンプ６０に供給された油は、この第２ギヤポンプ６０とアンロード通路８０との間を循環することとなる。ここで、この循環している油は、その油圧が第１吐出通路７１の油圧よりも低いため、第２吐出通路７２に設けられているリリーフ弁７３は閉じられる。従って、第２ギヤポンプ６０に供給された油が、ＡＴ７０にＡＴ制御油として供給されることはなく、可変容量ギヤポンプ１は、第１ギヤポンプ５０のみが作動している状態となる。
【００２７】
このとき、第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０とケーシング１０内との間には、摺動抵抗が発生する。図４は、駆動トルクとポンプ回転数との関係を示す図である。従来の摺動抵抗低減手段を設けていない可変容量ギヤポンプにおいて、第１ギヤポンプのみが作動している場合に駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルク（同図一点鎖線）は、可変容量ギヤポンプではなく１つのギヤポンプで駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルク（同図二点鎖線）と比較して、同図に示すＨのように、所定のポンプ回転数Ｘを得るためには高い駆動トルクが必要であった。一方、可変容量ギヤポンプ１において、第１ギヤポンプ５０のみが作動している場合に駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルク（同図実線）は、従来の摺動抵抗低減手段を設けていない可変容量ギヤポンプにおいて、第１ギヤポンプのみが作動している場合に駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルク（同図一点鎖線）と比較して、同図に示すＩのように、低い駆動トルクで所定のポンプ回転数Ｘを得ることができる。つまり、最も作動頻度が高い第１ギヤポンプの機械効率を向上させることができる。なお、同図の点線は、可変容量ギヤポンプ１において、第１ギヤポンプ５０と第２ギヤポンプとが作動している場合に駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルクを示すものである。
【００２８】
一方、エンジン回転数が低いとこのエンジンに連結されている可変容量ギヤポンプのポンプ回転数Ｘは、上記油量Ｑａを吐出することができるポンプ回転数Ｘ１とポンプ回転数Ｘ２との間のポンプ回転数となる。この場合は、可変容量ギヤポンプ１の第１ギヤポンプ５０のみの作動では、ＡＴ７０が必要としている油量ＱａをＡＴ７０にＡＴ制御油として供給することができなくなる。従って、可変容量ギヤポンプ１は、開閉弁８１を閉じ、つまりアンロード通路８０を閉じ、第１ギヤポンプ５０と第２ギヤポンプ６０とを作動させる。
【００２９】
この場合、上述のように、吸入口１１および１２から第１ギヤポンプ５０に供給された油は、この第１ギヤポンプ５０で搬送され、吐出口１３から第１吐出通路７１を通り、ＡＴ制御油としてＡＴ７０に供給される。一方、吸入口１２および１１から第２ギヤポンプ６０に供給された油は、第１ギヤポンプ５０の駆動ギヤ２０でもある第２ギヤポンプ６０の駆動ギヤ２０が矢印Ｅ方向に回転しているため、この駆動ギヤ２０と噛合う従動ギヤ４０とケーシング１０の第２チップ面１６との間で搬送され、吐出口１４から第２吐出通路７２に流入する。このとき、アンロード通路８０の開閉弁を８１は閉じているので、第２吐出通路７２に流入した油は、第２ギヤポンプ６０で昇圧され、リリーフ弁７３を開き、合流部７４に流入する。そして、上記第１ギヤポンプ５０から第１吐出通路７１に流入したＡＴ制御油と合流し、ＡＴ７０に供給される。つまり、第１ギヤポンプ５０と第２ギヤポンプ６０が作動することで、ＡＴ７０に油圧の高い、油量Ｑａ以上の油を供給する。
【００３０】
なお、第１ギヤポンプ５０の従動ギヤ３０と第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０は、従来の可変容量ギヤポンプでは同一形状の従動ギヤを用いている。従って、第一ギヤポンプ５０のチップクリアランスｈ１よりも第２ギヤポンプ６０のチップクリアランスｈ２を広くする際には、第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０をその中心から歯先面まで半径Ｒ２が第１ギヤポンプ５０の従動ギヤ３０の中心から歯先面までの半径Ｒ１よりも小さくなるように加工すれば良い。また、第１ギヤポンプ５０のサイドクリアランスｗ１よりも第２ギヤポンプ６０のサイドクリアランスｗ２を広くする際には、第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０をその幅Ｗ２が第１ギヤポンプ５０の従動ギヤ３０の幅Ｗ１よりも狭くなるように加工すれば良い。この場合は、第２ギヤポンプの従動ギヤ４０の両側面４２，４２のいずれか一方に研磨等を行うだけでよい。
【００３１】
このように、加工された第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０をケーシング１０内部に収納することで、上記可変容量ギヤポンプ１の構造を実現できる。従って、摺動抵抗低減手段が最も作動頻度が低いギヤポンプである第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０に設けられているので、従来の摺動抵抗低減手段が設けられていない従動ギヤをこの摺動抵抗低減手段が設けられている従動ギヤに変更するだけで、最も作動頻度の高いギヤポンプである第１ギヤポンプ５０の駆動ギヤ２０を回転させるのに必要な駆動トルクを低減することができる。これにより、既存の可変容量ギヤポンプにおいても、最も作動頻度の高いギヤポンプである第１ギヤポンプ５０の機械効率を向上させることができる。
【００３２】
上記第１実施形態では、可変容量ギヤポンプ１の製造コストを低減するために、第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０を加工することで、摺動抵抗低減手段であるケーシング１０と従動ギヤ３０とのチップクリアランスｈ１およびサイドクリアランスｗ１よりも広い、ケーシング１０と従動ギヤ４０とのチップクリアランスｈ２およびサイドクリアランスｗ２を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、従動ギヤ４０に対向するケーシング１０の第２チップ面１７、第２サイド面１８，１８を加工することで、摺動抵抗低減手段であるチップクリアランスｈ２およびサイドクリアランスｗ２をそれぞれチップクリアランスｈ１およびサイドクリアランスｗ１より広く形成してもよい。また、ケーシング１０および従動ギヤ４０の両方を加工することで、チップクリアランスｈ２およびサイドクリアランスｗ２をそれぞれチップクリアランスｈ１およびサイドクリアランスｗ１より広く形成してもよい。
【００３３】
また、上記第１実施形態では、チップクリアランスｈ２およびサイドクリアランスｗ２をチップクリアランスｈ１およびサイドクリアランスｗ１より広くすることで摺動抵抗低減手段を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、チップクリアランスｈ２あるいはサイドクリアランスｗ２のいずれか一方をチップクリアランスｈ１およびサイドクリアランスｗ１より広くするのみでもよい。なお、ケーシング１０と従動ギヤ４０との摺動面積を考慮すると、少なくともサイドクリアランスｗ２をケーシング１０と従動ギヤ３０とのサイドクリアランスｗ１よりも広くすることが好ましい。
【００３４】
〔第２実施形態〕
図５は、第２実施形態に係る可変容量ギヤポンプの要部概略構成例を示す図であり、同図（ａ）は要部平面図、同図（ｂ）は要部側面図である。また、図６は、第２実施形態に係る可変容量ギヤポンプの部分拡大図であり、同図（ａ）は図５のＪ部分拡大図、同図（ｂ）は図１のＫ部分拡大図、同図（ｃ）は同図（ｂ）のＬ部分拡大図である。図５に示す可変容量ギヤポンプ１´が、図１に示す可変容量ギヤポンプ１と異なる点は、従動ギヤ３０と従動ギヤ４０´とを同一形状、つまりケーシング１０と従動ギヤ４０´とのチップクリアランスおよびサイドクリアランスと、ケーシング１０と従動ギヤ３０とのチップクリアランスおよびサイドクリアランスとを同一とし、この従動ギヤ４０´の両側面４２に摺動抵抗低減手段である表面処理部４４を形成した点である。なお、第２実施形態に係る可変容量ギヤポンプ１´の基本的構成および使用例は、第一の実施形態に係る図１に示すように可変容量ギヤポンプ１の基本的構成および使用例と略同様であるのでその説明は省略する。
【００３５】
従動ギヤ４０´は、所定の歯数を有する歯車であり、回転軸４３によりケーシング１０に回転自在に支持されている。この従動ギヤ４０´は、駆動ギヤ２０と噛合っており、上記駆動ギヤ２０が矢印Ｅ方向に回転することで、ケーシング１０内部で矢印Ｇ方向に回転する。ここで、図５に示すように、この従動ギヤ４０´の中心から歯先面３１までの半径Ｒ２´とケーシング１０の第２チップ面１７を形成する回転軸３３を中心とする円弧の半径ｒ２とは、略等しくＲ２´≒ｒ２の関係である。つまり、ケーシング１０の第２チップ面１７と従動ギヤ４０´の歯先面４１とにより形成されるチップクリアランスは、図２（ａ）に示すケーシング１０の第１チップ面１５と従動ギヤ３０の歯先面３１とにより形成されるチップクリアランスｈ１と同様に、略接触するように設定されている。
【００３６】
また、図５および図６（ｂ）に示すように、ケーシング１０の第２サイド面１８，１８とこの従動ギヤ４０´の両側面４２，４２とにより形成されるサイドクリアランスｗ３は、図６（ａ）に示すケーシング１０の第１サイド面１６，１６と従動ギヤ３０の両側面３２，３２とにより形成されるサイドクリアランスｗ１と同様に、略接触するように設定されている。
【００３７】
また、図５および図６（ｂ）に示すように、従動ギア４０´の両側面４２，４２には、摺動抵抗低減手段である表面処理部４４が形成されている。この表面処理部４４には、図６（ｃ）に示すように、多数の孔４５が設けられている、すなわち従動ギヤ４０´の両側面４２，４２は、多孔質処理が施されている。つまり、従動ギヤ４０´の両側面４２，４２の性状を変更する。この多数の孔４５を表面処理部４４に設ける手段としては、浸硫窒化処理（スルスルフ）や微細な粒子（例えば、粒径４０〜２００μｍの粒子）を両側面４２，４２に衝突させるマイクロショットピーニングなどがある。表面処理部４４が形成された両側面４２、４２は、上述のように第２ギヤポンプ６０に油が循環している状態で、多数の孔４５にこの油Ｏを保持する。従って、摺動抵抗低減手段である表面処理部４４により、ケーシング１０の第２サイド面１８，１８とこの両側面４２，４２との間に介在する油が連続的となる。これにより、摺動抵抗が高くなるケーシング１０と第２ギヤポンプ６０の従動ギヤ４０´の直接接触による摺動を低減でき、最も作動頻度が低い（相対的に作動頻度が低い）第２ギヤポンプ６０（ケーシング１０と従動ギヤ４０´との間）で発生する摺動抵抗を低減することができる。つまり、最も作動頻度の高い（相対的に作動頻度が高い）ギヤポンプである第１ギヤポンプ５０の機械効率を向上させることができる。
【００３８】
上記第２実施形態では、摺動抵抗低減手段である表面処理部４４に、多数の孔４５を設ける場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、従動ギヤ４０´の両側面４２，４２に形成されるこの表面処理部４４に、この両側面４２，４２の摩擦係数よりも低い摩擦係数である部材（例えば、二硫化モリブデンの被膜やフッ素樹脂の被膜）を設けてもよい。この場合は、摺動抵抗低減手段である表面処理部４４を形成しない両側面４２，４２と比較して、油やケーシング１０の第２サイド面１８，１８との間で発生する摺動抵抗を低減できる。つまり、最も作動頻度が低い第２ギヤポンプ６０（ケーシング１０と従動ギヤ４０´との間）で発生する摺動抵抗を低減することができ、最も作動頻度の高いギヤポンプである第１ギヤポンプ５０の機械効率を向上させることができる。
【００３９】
また、上記第２実施形態では、摺動抵抗低減手段である表面処理部４４を従動ギヤ４０´の両側面１８，１８のみに形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、従動ギヤ４０´の歯先面４１にも設けてもよい。これにより、ケーシング１０の第２チップ面１７と歯先面４１との間で発生する摺動抵抗を低減できる。また、表面処理部４４は、従動ギヤ４０´の両側面４２，４２や歯先面４１ではなく、この従動ギヤ４０´に対向するケーシング１０の第２サイド面１８，１８や第２チップ面１７に形成してもよい。また、ケーシング１０および従動ギヤ４０´の両方に表面処理部４４を設けてもよい。さらに、従動ギヤが３つ以上でも良く、この場合は、各従動ギヤと駆動ギヤとからなる３つのギヤポンプのうち、最も作動頻度が低いまたは相対的に作動頻度が低いギヤポンプに摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減手段を設けても良い。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る可変容量ギヤポンプ（請求項１）によれば、摺動抵抗低減手段により、相対的に作動頻度が低いギヤポンプの摺動抵抗を低減させるので、相対的に作動頻度の高いギヤポンプの駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルクを低減することができる。これにより、相対的に作動頻度の高いギヤポンプの機械効率を向上させることができる。
【００４１】
また、この発明に係る可変容量ギヤポンプ（請求項２）によれば、摺動抵抗低減手段は相対的に作動頻度が低いギヤポンプの従動ギヤに設けられているので、従来の摺動抵抗低減手段が設けられていない従動ギヤをこの摺動抵抗低減手段が設けられている従動ギヤに変更するだけで、相対的に作動頻度の高いギヤポンプの駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルクを低減することができる。これにより、既存の可変容量ギヤポンプにおいても、相対的に作動頻度の高いギヤポンプの機械効率を向上させることができる。
【００４２】
また、この発明に係る可変容量ギヤポンプ（請求項３）によれば、最も作動頻度が低いギヤポンプを除く他のギヤポンプに摺動抵抗低減手段を設ける必要がない。これにより、効果的に最も作動頻度の高いギヤポンプの駆動ギヤを回転させるのに必要な駆動トルクを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプの要部概略構成例を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプの部分拡大図である。
【図３】油圧機器を含む第１実施形態に係る可変容量ギヤポンプの全体構成例を示す図である。
【図４】駆動トルクとポンプ回転数との関係を示す図である。
【図５】第２実施形態に係る可変容量ギヤポンプの要部概略構成例を示す図である。
【図６】第２実施形態に係る可変容量ギヤポンプの部分拡大図である。
【符号の説明】
１，１´    可変容量ギヤポンプ
１０        ケーシング
１１，１２  吸入口
１３，１４  吐出口
２０        駆動ギヤ
３０，４０，４０´  従動ギヤ
４４        表面処理部
５０        第１ギヤポンプ
６０        第２ギヤポンプ
７０        ＡＴ（オートマチックトランスミッション）
７３        リリーフ弁
８０        アンロード通路
８１        開閉弁
ｈ１，ｈ２  チップクリアランス
ｗ１，ｗ２，ｗ３  サイドクリアランス
【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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