(57)【要約】【課題】潤滑油の温度を考慮した外接式ギヤポンプを提供することを課題とする。【解決手段】潤滑油４４が低温になると温度弁機構８０は弁開状態になり、第２導圧路４８を介して吐出路４６の潤滑油４４が第２正圧室２９へ供給される。第２正圧室２９による押し力により、付勢部材２６が縮む方向に従動ギヤ２３が移動を始める。付勢部材２６は、圧縮量と付勢力の増加とが比例するため、この反力と第２正圧室２９による押し力とが釣り合った時点で、従動ギヤ２３は止まる。ギヤの噛み合い長さＲ３は、例えば半分程度になる。【効果】温度弁機構により潤滑油が低温のときは、低回転から高回転までにわたりギヤの噛み合い長さを小さくする。ギヤの噛み合い長さが小さいため、ギヤポンプの運転に必要なエネルギーが節約できる。【選択図】図１０
2017186933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の各部へ潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、
前記内燃機関で回される駆動ギヤと、
この駆動ギヤに外接するよう噛み合う従動ギヤと、
前記駆動ギヤを回転自在に支え、前記従動ギヤを回転自在に且つ軸方向へ移動可能に支持するようにして、前記駆動ギヤ及び前記従動ギヤを収納するポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに設けられ前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが増す方向へ前記従動ギヤを移動させる潤滑油を貯める背圧室と、
前記ポンプハウジングに収納され前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが増す方向へ前記従動ギヤを付勢する付勢部材と、
前記ポンプハウジングに設けられ前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが減少する方向へ前記従動ギヤを移動させる潤滑油を貯める第１正圧室と、
前記ポンプハウジングに設けられ前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが減少する方向へ前記従動ギヤを移動させる潤滑油を貯める第２正圧室と、
前記第１正圧室へ前記ポンプハウジングから吐出する潤滑油を導く第１導圧路と、
前記第２正圧室へ前記ポンプハウジングから吐出する潤滑油を導く第２導圧路と、
この第２導圧路に設けられ前記潤滑油が所定温度以上のときに前記第２導圧路を閉じ、前記潤滑油が所定温度未満のときに前記第２導圧路を開く温度弁機構と、
前記第２正圧室の潤滑油を外へ導く第１排出路と、
前記背圧室へ前記ポンプハウジングから吐出する潤滑油を導く第３導圧路と、
前記背圧室の潤滑油を外へ導く第２排出路と、
この第２排出路に設けられ前記潤滑油の圧の変化により多段階に開閉する多段階開閉弁機構と、
を備えていることを特徴とする潤滑油供給装置。
【請求項２】
前記第１排出路にオリフィスが設けられていることを特徴とする請求項１記載の潤滑油供給装置。
【請求項３】
前記温度弁機構は、前記ポンプハウジングから吐出される前記潤滑油で暖められると膨張する膨張室と、この膨張室から延びるステムと、このステム又は前記膨張室に設けられるバルブと、このバルブを移動自在に収納するバルブケースとからなり、
前記バルブケースに、前記潤滑油を排出する排出ポートが設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の潤滑油供給装置。
【請求項４】
前記多段階開閉弁機構は、
通孔を有するシリンダ部及びこのシリンダ部の一端を閉じるボトム部とからなるスプールと、
筒部とこの筒部の一端を閉じる第１蓋部と前記筒部の他端を閉じる第２蓋部とからなり前記スプールを直線移動可能に収納する弁箱と、
前記第２蓋部と前記ボトム部との間に配置され前記スプールを前記第１蓋部側へ付勢する戻しばねと、を備え、
前記弁箱には、前記第１蓋部に前記潤滑油を導入する導入ポートと、前記筒部の前記潤滑油を排出する第１ポート及び第２ポートとが設けられ、
前記第１ポートは、前記潤滑油の圧が、第１所定圧未満のときに前記筒部で塞がれ、前記第１所定圧以上で且つこの第１所定圧より高圧の第２所定圧未満のときに前記通孔に連通し、前記第２所定圧以上の時に前記筒部で塞がれる位置に設けられ、
前記第２ポートは、前記潤滑油の圧が、前記第２所定圧より高圧の第３所定圧未満のときに前記筒部で塞がれ、前記第３所定圧以上のときに前記筒部に重ならない位置に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の潤滑油供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に付設される潤滑油供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関には、潤滑油供給装置が備えられており、この潤滑油供給装置でクランク軸を支える軸受やカム軸を支える軸受などへ潤滑油が供給される。
潤滑油供給装置として、駆動ギヤとこの駆動ギヤに噛み合う従動ギヤとからなるギヤポンプが知られている。ギヤポンプには駆動ギヤとこの駆動ギヤを囲う内歯歯車状の従動ギヤとからなる内接式ギヤポンプと、同形の駆動ギヤと従動ギヤを外接させる外接式ギヤポンプが実用に供されてきた。
【０００３】
外接式ギヤポンプは、構造がごく単純であり安価であるため広く採用されてきた。ギヤポンプの付加価値を高める一環として、近年、回転速度が一定のままで吐出量を変更することができる外接式ギヤポンプが提案されている（例えば、特許文献１（図２）参照）。
【０００４】
特許文献１の図２（Ａ）では、駆動ギヤ（５２）（括弧付き数字は、特許文献１に記載された符号を示す。以下同様）と従動ギヤ（４４）が、軸方向に十分な長さ噛み合っている。
一方、特許文献１の図２（Ｃ）では、駆動ギヤ（５２）と従動ギヤ（４４）の噛み合い長さが小さい。吐出量は噛み合い長さにほぼ比例するため、図２（Ｃ）では必然的に吐出量が小さくなる。
【０００５】
ところで、特許文献１では、エンジン回転速度に基づいて、図２（Ａ）を図２（Ｃ）に、又はその逆に切り換えるが、潤滑油の温度は考慮していない。
潤滑油が高温であれば、潤滑対象も高温になるため、吐出量を増加して温度の上昇を抑える必要がある。一方、潤滑油が低温であれば、潤滑対象も低温であるため、吐出量は少なくすることができる。
【０００６】
特許文献１の技術では、潤滑油が高温である場合を想定して吐出量を決定するため、潤滑油が低温である場合のポンプ駆動力が大きくなる。これでは、エネルギー消費量が大きくなる。
省エネルギーが求められている中、潤滑油の温度をも考慮した外接式ギヤポンプが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２１５１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、潤滑油の温度を考慮した外接式ギヤポンプを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、内燃機関の各部へ潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、
前記内燃機関で回される駆動ギヤと、
この駆動ギヤに外接するよう噛み合う従動ギヤと、
前記駆動ギヤを回転自在に支え、前記従動ギヤを回転自在に且つ軸方向へ移動可能に支持するようにして、前記駆動ギヤ及び前記従動ギヤを収納するポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに設けられ前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが増す方向へ前記従動ギヤを移動させる潤滑油を貯める背圧室と、
前記ポンプハウジングに収納され前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが増す方向へ前記従動ギヤを付勢する付勢部材と、
前記ポンプハウジングに設けられ前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが減少する方向へ前記従動ギヤを移動させる潤滑油を貯める第１正圧室と、
前記ポンプハウジングに設けられ前記駆動ギヤに対する前記従動ギヤの噛み合い長さが減少する方向へ前記従動ギヤを移動させる潤滑油を貯める第２正圧室と、
前記第１正圧室へ前記ポンプハウジングから吐出する潤滑油を導く第１導圧路と、
前記第２正圧室へ前記ポンプハウジングから吐出する潤滑油を導く第２導圧路と、
この第２導圧路に設けられ前記潤滑油が所定温度以上のときに前記第２導圧路を閉じ、前記潤滑油が所定温度未満のときに前記第２導圧路を開く温度弁機構と、
前記第２正圧室の潤滑油を外へ導く第１排出路と、
前記背圧室へ前記ポンプハウジングから吐出する潤滑油を導く第３導圧路と、
前記背圧室の潤滑油を外へ導く第２排出路と、
この第２排出路に設けられ前記潤滑油の圧の変化により多段階に開閉する多段階開閉弁機構と、を備えていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明では、第１排出路にオリフィスが設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明では、温度弁機構は、ポンプハウジングから吐出される潤滑油で暖められると膨張する膨張室と、この膨張室から延びるステムと、このステム又は膨張室に設けられるバルブと、このバルブを移動自在に収納するバルブケースとからなり、
バルブケースに、潤滑油を排出する排出ポートが設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明では、多段階開閉弁機構は、通孔を有するシリンダ部及びこのシリンダ部の一端を閉じるボトム部とからなるスプールと、
筒部とこの筒部の一端を閉じる第１蓋部と筒部の他端を閉じる第２蓋部とからなりスプールを直線移動可能に収納する弁箱と、
第２蓋部とボトム部との間に配置されスプールを第１蓋部側へ付勢する戻しばねと、を備え、
弁箱には、第１蓋部に潤滑油を導入する導入ポートと、筒部の潤滑油を排出する第１ポート及び第２ポートとが設けられ、
第１ポートは、潤滑油の圧が、第１所定圧未満のときに筒部で塞がれ、第１所定圧以上で且つこの第１所定圧より高圧の第２所定圧未満のときに通孔に連通し、第２所定圧以上の時に筒部で塞がれる位置に設けられ、
第２ポートは、潤滑油の圧が、第２所定圧より高圧の第３所定圧未満のときに筒部で塞がれ、第３所定圧以上のときに筒部に重ならない位置に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明では、外接式ギヤポンプに、多段階開閉弁機構と温度弁機構とを付属した。
多段階開閉弁機構により、狙った回転速度域のときにギヤの噛み合い長さを小さくする。これにより狙った回転速度域での省エネが図れる。すなわち、ポンプの回転速度が増加しても省エネルギー効果が発揮される潤滑油供給装置が提供される。
【００１４】
加えて、温度弁機構により、潤滑油が低温のときは、エンジンが低回転から高回転までにわたりギヤの噛み合い長さを小さくする。ギヤの噛み合い長さが小さいため、ギヤポンプの運転に必要なエネルギーが節約できる。
すなわち、本発明により、潤滑油の温度を考慮した潤滑油供給装置が提供される。
【００１５】
請求項２に係る発明では、第１排出路にオリフィスを設けた。オリフィスの絞り作用により、第２正圧室を流れる潤滑油の流量の大小により第２正圧室の圧力を適正に調節することができる。
【００１６】
請求項３に係る発明では、温度弁機構は、膨張室とステムとバルブとバルブケースで構成される。構造が簡単であるから安価である。
また、電磁弁であれば電気エネルギーが必須となるが、本発明の温度弁機構は、電気エネルギーが不要であるため、省エネルギー効果が期待できる。
【００１７】
請求項４に係る発明では、多段階開閉弁機構は、弁箱とスプールと戻しばねで構成される。構造が簡単であるから安価である。
また、電磁弁であれば電気エネルギーが必須となるが、本発明の多段階開閉弁機構は、電気エネルギーが不要であるため、省エネルギー効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明で採用した外接式ギヤポンプの原理図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】外接式ギヤポンプの作用図である。
【図４】本発明に係る潤滑油供給装置の基本構成図である。
【図５】多段階開閉弁機構の原理図である。
【図６】温度弁機構の原理図である。
【図７】潤滑油が高温で内燃機関が低回転域及び中回転域での作用図である。
【図８】潤滑油が高温で内燃機関が高回転域到達時及び高回転域での作用図である。
【図９】内燃機関回転速度とポンプ吐出圧の相関を説明するグラフである。
【図１０】温度弁機構の作用を説明する図である。
【図１１】潤滑油が低温で内燃機関が低回転域及び中回転域での作用図である。
【図１２】潤滑油が低温で内燃機関が高回転域到達時及び高回転域での作用図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００２０】
図１に示すように、潤滑油供給装置（図４、符号１０）の主要部品である外接式ギヤポンプ２０は、内燃機関２１で回される駆動ギヤ２２と、この駆動ギヤ２２に外歯同士が噛み合う従動ギヤ２３と、駆動ギヤ２２を回転自在に支えると共に従動ギヤ２３を回転自在に且つ軸方向へ移動可能に支持するようにして、駆動ギヤ２２及び従動ギヤ２３を収納するポンプハウジング２４と、ポンプハウジング２４に設けられ駆動ギヤ２２に対する従動ギヤ２３の噛み合い長さが増す方向へ従動ギヤ２３を移動させる潤滑油を貯める背圧室２５と、ポンプハウジング２４に収納され駆動ギヤ２２に対する従動ギヤ２３の噛み合い長さが増す方向へ従動ギヤ２３を付勢する付勢部材２６と、ポンプハウジング２４に設けられ駆動ギヤ２２に対する従動ギヤ２３の噛み合い長さが減少する方向へ従動ギヤ２３を移動させる潤滑油を貯める第１正圧室２７及び第２正圧室２９とを備えている。
【００２１】
詳細には、駆動ギヤ２２は、内燃機関２１で直接又は間接的に回される駆動軸３１に取り付けられている。この駆動軸３１と駆動ギヤ２２は一体、別体のいずれであってもよい。
従動ギヤ２３は、従動軸３２に一体的に取り付けられる。この従動軸３２と従動ギヤ２３は一体、別体のいずれであってもよい。
【００２２】
従動軸３２は、小径部３３と、この小径部３３より大径で従動ギヤ２３を支える中径部３４と、この中径部３４の途中に設けられる鍔部３５と、中径部３４より大径の大径部３６と、この大径部３６から延び小径部３３とほぼ同径のロッド部３７とからなる多段軸である。
このような従動軸３２は、第１スリーブ３８と第２スリーブ３９を介してポンプハウジング２４に回転可能に支持される。
【００２３】
第１スリーブ３８は、小径部３３の全てと中径部３４の一部を覆いつつ一端が従動ギヤ２３の近傍まで延びている段付き筒形部材である。
第２スリーブ３９は、鍔部３５と中径部３４の一部を覆いつつ一端が従動ギヤ２３の近傍まで延びている筒形部材である。
大径部３６は、背圧室２５に嵌るピストンの役割を果たす要素である。付勢部材２６は、背圧室２５に収納され大径部３６を付勢する。付勢部材２６は、圧縮量と付勢力の増加とが比例する要素であれば種類は問わないが、例えば圧縮コイルばねが好適である。
【００２４】
背圧室２５に潤滑油が貯められた場合、大径部３６の断面積からロッド部３７の断面積を減じた値が、従動ギヤ２３の移動（付勢部材２６が伸びる方向への移動）に供する背圧室２５側の受圧面積Ｓｂとなる。
第２正圧室２９に潤滑油が貯められた場合、第１スリーブ３８の下端面（第２正圧室２９に臨む面）の面積に小径部３３の断面積を加えた値が、従動ギヤ２３の移動（付勢部材２６が縮む方向への移動）に供する第２正圧室２９側の受圧面積Ｓａ２となる。
【００２５】
第１正圧室２７に潤滑油が貯められた場合、第１スリーブ３８の最大面積から第２正圧室２９側の受圧面積Ｓａ２を減じた値が、従動ギヤ２３の移動（付勢部材２６が縮む方向への移動）に供する第１正圧室２７側の受圧面積Ｓａ１となる。
そして、この第１正圧室２７側の受圧面積Ｓａ１は、背圧室２５側の受圧面積Ｓｂと同じ又はほぼ同じに設定する。
【００２６】
図２に示すように、駆動ギヤ２２と従動ギヤ２３とによって、ポンプ入口４１から吸い込まれる潤滑油は、油圧が高められポンプ出口４２から吐出される。外接式ギヤポンプ２０は、ポンプハウジング２４と駆動ギヤ２２と従動ギヤ２３とからなり、構造が単純であるため、安価であり、壊れにくい。
【００２７】
図３（ａ）では、駆動ギヤ２２と従動ギヤ２３との噛み合い長さＲ１は十分に大きい。
図３（ｂ）では、駆動ギヤ２２と従動ギヤ２３との噛み合い長さＲ２は小さい。潤滑油の吐出量及び油圧は、噛み合い長さＲ１、Ｒ２にほぼ比例するため、図３（ａ）に比較して図３（ｂ）は吐出量及び油圧が小さくなる。このように、従動ギヤ２３を軸方向に移動することにより、吐出量及び油圧が制御できる。
【００２８】
図４に示すように、潤滑油供給装置１０は、外接式ギヤポンプ２０と、オイルパン４３に溜まっている潤滑油４４をポンプ入口４１へ導く吸入路４５と、ポンプ出口４２から潤滑対象へ潤滑油４４を吐出する吐出路４６と、第１正圧室２７へポンプハウジング２４から吐出する潤滑油４４を導く第１導圧路４７と、第２正圧室２９へポンプハウジング２４から吐出する潤滑油４４を導く第２導圧路４８と、この第２導圧路４８の基部（若しくは先端又は途中）に設けられ潤滑油４４が所定温度以上のときに第２導圧路４８を閉じ、潤滑油４４が異なる所定温度未満のときに第２導圧路４８を開くように潤滑油４４の温度に応じて弁開度が無段階で調節できる温度弁機構８０と、第２正圧室２９の潤滑油４４をオイルパン４３へ導く第１排出路５１と、この第１排出路５１に設けられるオリフィス５２と、背圧室２５へポンプハウジング２４から吐出する潤滑油４４を導く第３導圧路５３と、背圧室２５の潤滑油４４をオイルパン４３へ導く第２排出路５４と、この第２排出路５４の先端（若しくは途中）に設けられる多段階開閉弁機構６０とを備えている。
【００２９】
この例では、多段階開閉弁機構６０から排出される潤滑油４４は、吸入路４５に戻されるが、オイルパン４３へ戻してもよい。
また、ポンプハウジング２４から吐出する潤滑油４４は、この例では、吐出路４６から分岐したが、ポンプ出口４２又はポンプ出口４２の下流側であれば、何処から分岐してもよい。
【００３０】
第２正圧室２９へは第２導圧路４８で潤滑油４４が導かれ、この潤滑油４４は第１排出路５１で排出される。第１排出路５１での流量が大きいと第２正圧室２９の圧力が上がる。第１排出路５１での流量が小さいと第２正圧室２９の圧力が下がる。
本実施例では、第１排出路５１にオリフィス５２を介在させた。
【００３１】
第１排出路５１に設けたオリフィス５２は流路を絞る要素であり、第１排出路５１での流量を制御し、第２正圧室２９を所定の圧力に設定することができる。オリフィス５２は、オリフィス穴が開いている円板であり、安価である。オリフィス穴の径が異なるオリフィス５２を複数枚準備し、交換しつつ適切なオリフィス５２を選定することができる。また、オリフィス５２は可変オリフィス（特殊な弁の一種）であってもよい。
【００３２】
図５（ａ）に基づいて、多段階開閉弁機構６０の構造を説明する。
多段階開閉弁機構６０は、通孔６１を有するシリンダ部６２及びこのシリンダ部６２の一端を閉じるボトム部６３とからなるスプール６４と、スプール６４を直線移動可能に収納する中空円筒状の筒部６５、この筒部６５の一端を閉じる第１蓋部６６及び筒部６５の他端を閉じる第２蓋部６７からなる弁箱６８と、第２蓋部６７とボトム部６３との間に配置されスプール６４を第１蓋部６６側へ付勢する戻しばね６９とを備えている。
第１蓋部６６に潤滑油４４を導入する導入ポート７１が設けられ、筒部６５に潤滑油４４を排出する第１ポート７２及び第２ポート７３とが設けられている。第１ポート７２は第２ポート７３よりも第２蓋部６７に近い。
【００３３】
図５（ａ）は、内燃機関の回転速度が低回転のときを示し、低回転であるためポンプの吐出圧は低く、十分に低圧の第１所定圧未満である。この第１所定圧未満の潤滑油４４が導入ポート７１から導入される。導入圧が低圧であるため、戻しばね６９の付勢力が勝り、スプール６４は第１蓋部６６へ押しつけられる。このときには、通孔６１は第１ポート７２と第２ポート７３の間に位置し、筒部６５の内周面で塞がれている。すなわち、低回転時は、多段階開閉弁機構６０は、弁閉状態となる。
【００３４】
図５（ｂ）は、内燃機関の回転速度が中回転のときを示し、中回転であるためポンプの吐出圧は上昇し、第１所定圧以上で且つ第２所定圧未満（ただし、第１所定圧＜第２所定圧）の潤滑油４４が導入ポート７１から導入される。導入圧が中圧であるため、戻しばね６９が縮む方向にスプール６４が移動する。結果、通孔６１は第１ポート７２と連通し、矢印のように潤滑油４４が第１ポート７２から排出される。すなわち、中回転時は、多段階開閉弁機構６０は、弁開状態となる。
【００３５】
図５（ｃ）は、内燃機関の回転速度が高回転到達時を示し、高回転到達時であるためポンプの吐出圧はさらに上昇し、第２所定圧以上の潤滑油４４が導入ポート７１から導入される。戻しばね６９が縮む方向にスプール６４がさらに移動する。結果、通孔６１は第１ポート７２を第２蓋部６７に近づくように通り過ぎ、筒部６５の内周面で塞がれる。すなわち、高回転到達時は、多段階開閉弁機構６０は、弁閉状態となる。
【００３６】
図５（ｄ）は、内燃機関の回転速度が高回転のときを示し、高回転であるため吐出圧はさらに上昇し、第３所定圧以上（ただし、第２所定圧＜第３所定圧）の潤滑油４４が導入ポート７１から導入される。導入圧が高圧であるため、戻しばね６９が縮む方向にスプール６４がさらに移動する。スプール６４の端部が第２ポート７３を通り過ぎる。結果、矢印のように潤滑油４４が第２ポート７３から排出される。すなわち、高回転時は、多段階開閉弁機構６０は、弁開状態となる。
【００３７】
一般に、圧力に基づく油路の開閉は、圧力計と電磁弁とこの電磁弁に開閉信号を送る弁制御部とで実施される。電磁弁は電気エネルギーを消費する。加えて、圧力計、電磁弁及び弁制御部は、潤滑油供給装置１０のコストアップを招く。
この点、本実施例の多段階開閉弁機構６０は、電気エネルギーを消費しない。加えて、圧力計や弁制御部が不要であるため、潤滑油供給装置１０のコストダウンを図ることができる。
【００３８】
図６（ａ）に基づいて、温度弁機構８０の構造を説明する。
温度弁機構８０は、吐出路４６内に配置される密閉容器状の膨張室８１と、この膨張室８１から吐出路４６の軸に直交する軸方向へ延びるステム８２と、このステム８２の先端に設けられるバルブ８３と、このバルブ８３を移動自在に収納するバルブケース８４とからなる。なお、バルブケース８４に、潤滑油４４を排出する排出ポート８５が設けられ、バルブ８３に、排出ポート８５に連通可能な孔８６が設けられている。
【００３９】
ステム８２の基部（図では上部）は弾性シール材８８で囲われ、この弾性シール材８８と膨張室８１内面との間にサーモワックス８９が封じ込められている。サーモワックス８９は高温になるほど膨張して、弾性シール材８８を介してステム８２を押し出す。
バルブケース８４は、この例では吐出路４６に一体形成したが、別体部品としてに形成してもよい。
【００４０】
図６（ａ）は、潤滑油４４が低温である状態を示し、排出ポート８５はバルブ８３で閉じられていない。すなわち、温度弁機構８０は弁開状態にある。低温の潤滑油４４は矢印のように、排出ポート８５から第２導圧路（図４、符号４８）へ排出される。
【００４１】
図６（ｂ）は、潤滑油４４が中温である状態を示し、潤滑油４４で暖められたサーモワックス８９は弾性シール材８８を介してステム８２を前進させる。すると、バルブ８３が排出ポート８５を部分的に閉じる。部分的に閉じたため、図６（ａ）よりは流路面積が減少する。流路面積は油温の変化に応じて１００％〜０まで連続的に変化する。
【００４２】
図６（ｃ）は、潤滑油４４が高温である状態を示し、潤滑油４４で更に暖められたサーモワックス８９は弾性シール材８８を介してステム８２を更に前進させる。すると、バルブ８３が排出ポート８５を完全に閉じる。なお、図面では省略したが温度弁機構８０は、バルブ戻しばねを備えており、潤滑油の温度が下がると、図６（ｃ）→図６（ｂ）→図６（ａ）の順でバルブ８３は後退する。
【００４３】
なお、図６（ａ）において、バルブ８３はそのままで、膨張室８１を天地逆にしてもよい。この場合は、膨張室８１にバルブ８３が取り付けられる。そして、ステム８２が吐出路４６内面を押す。
したがって、バルブ８３はステム８２又は膨張室８１に設けることができる。
【００４４】
以上の構成からなる潤滑油供給装置１０の作用を次に述べる。
潤滑油４４が高温のときは、図６（ｃ）で説明したように、温度弁機構８０は弁閉状態にある。このときには、図４において、第２導圧路４８へ潤滑油４４が供給されず、第１排出路５１を潤滑油４４が流れない。そこで、次の図７及び図８では、温度弁機構８０、第２導圧路４８及び第１排出路５１を省いて説明する。
【００４５】
図７（ａ）に示すように、潤滑油４４が高温で、且つ駆動ギヤ２２が低回転で回されているときには、図５（ａ）で説明したように、多段階開閉弁機構６０は弁閉状態にある。吐出路４６の潤滑油４４が第１導圧路４７を介して第１正圧室２７へ供給され、第１スリーブ３８は付勢部材２６が縮む方向へ押される。一方、吐出路４６の潤滑油４４が第３導圧路５３を介して背圧室２５へ供給され、大径部３６は付勢部材２６が伸びる方向へ押される。背圧室２５側の受圧面積Ｓｂと第１正圧室２７側の受圧面積Ｓａ１がほぼ等しいため、２つの押力は相殺される。
しかし、付勢部材２６が大径部３６を付勢する。結果、高温で低回転の場合、ギヤの噛み合い長さＲは十分に大きくなる。この状態で、駆動ギヤ２２と従動ギヤ２３は、オイルパン４３の潤滑油４４を吸入し、加圧し、吐出路４６へ吐出する。駆動ギヤ２２の回転速度が増加すると、この増加に比例してポンプ吐出圧は上昇する。図９に示す右上がりの曲線（ａ）が得られる。
【００４６】
図７（ｂ）に示すように、潤滑油４４が高温で、駆動ギヤ２２が中回転で回されているときには、図５（ｂ）で説明したように、多段階開閉弁機構６０は弁開状態になる。
背圧室２５に貯められた潤滑油４４が第２排出路５４及び多段階開閉弁機構６０を介して排出するため、大径部３６を押す力が弱まる。そして、付勢部材２６の付勢力よりも第１スリーブ３８を押す力が勝る。結果、従動ギヤ２３が背圧室２５側に移動し、ギヤの噛み合い長さＲが小さくなる。
この状態で、駆動ギヤ２２と従動ギヤ２３は、オイルパン４３の潤滑油４４を吸入し、加圧し、吐出路４６へ吐出する。エンジン回転が上昇するに従ってギヤの噛み合い長さＲが短くなるためポンプ吐出圧は殆ど横ばいとなる。図９に示すほぼ水平の曲線（ｂ）が得られる。
【００４７】
図８（ａ）に示すように、潤滑油４４が高温で、駆動ギヤが高回転に到達すると図５（ｃ）で説明したように、多段階開閉弁機構６０は弁閉状態になる。
背圧室２５の油圧が復活し、従動ギヤ２３が低回転時の位置に戻り、ギヤの噛み合い長さＲが大きくなる。すると、吐出圧が復活し、図９に示す右上がりの曲線（ｃ）が得られる。
【００４８】
図８（ｂ）に示すように、潤滑油４４が高温で、駆動ギヤが高回転で回されると、図５（ｄ）で説明したように、多段階開閉弁機構６０は弁開状態になる。
背圧室２５の油圧が低下し、従動ギヤ２３が背圧室２５側に移動し、ギヤの噛み合い長さＲが小さくなる。すると、吐出圧が横ばいとなり、図９に示すほぼ水平の曲線（ｄ）が得られる。
【００４９】
多段階開閉弁機構６０が、低回転で閉じ、中回転で開き、高回転到達時に閉じ、高回転で開くため、図９に示すように、特に、中回転域で吐出圧が横ばいとなるポンプ特性が得られる。中回転域で、省エネルギー効果が得られる。
【００５０】
以上、潤滑油４４が高温の場合を説明したが、潤滑油４４が低温の場合を次に説明する。
潤滑油４４が低温になると、図６（ａ）に示すように、温度弁機構８０は弁開状態になる。
【００５１】
図１０において、第２導圧路４８を介して吐出路４６の潤滑油４４が第２正圧室２９へ供給される。背圧室２５と第１正圧室２７の押し力がバランスしているため、第２正圧室２９による押し力が付勢部材２６を圧縮するように作用する。
第２正圧室２９による押し力により、付勢部材２６が縮む方向に従動ギヤ２３が移動を始める。付勢部材２６は、圧縮量と付勢力の増加とが比例するため、付勢部材２６の付勢力と第２正圧室２９による押し力とが釣り合った時点で、従動ギヤ２３は止まる。ギヤの噛み合い長さＲ４は、図４の噛み合い長さＲ３の例えば半分程度になる。
【００５２】
図１１（ａ）は、潤滑油４４が低温で、駆動ギヤが低回転で回っている状態を示す。ギヤの噛み合い長さＲが小さい点を除いては、図７（ａ）と同じである。
図１１（ｂ）は、潤滑油４４が低温で、駆動ギヤが中回転で回っている状態を示す。ギヤの噛み合い長さＲが更に小さい点を除いては、図７（ｂ）と同じである。
図１２（ａ）は、潤滑油４４が低温で、駆動ギヤが高回転に到達したときの状態を示す。ギヤの噛み合い長さＲが小さい点を除いては、図８（ａ）と同じである。
図１２（ｂ）は、潤滑油４４が低温で、駆動ギヤが高回転で回っている状態を示す。ギヤの噛み合い長さＲが更に小さい点を除いては、図８（ｂ）と同じである。
【００５３】
図４では、ギヤの噛み合い長さＲ３が大きく、潤滑油４４が高温のときに、十分な量の潤滑油４４を内燃機関の各部に供給することができる。すなわち、潤滑油４４が高温のときは、移動範囲（Ｒ３に近似する範囲）で従動ギヤ２３が移動し得る。
【００５４】
対して、図１０では、ギヤの噛み合い長さＲ４が比較的に小さく、吐出する潤滑油４４の量は少なくなる。しかし、低温であるため、内燃機関の各部へ供給する潤滑油４４は少量で十分である。すなわち、潤滑油４４が低温のときには、比較的狭い移動範囲（Ｒ４に近似する範囲）で従動ギヤ２３が移動する。ギヤの噛み合い長さＲが小さい場合は、ポンプを駆動するために必要なエネルギーが少なくなり、省エネルギーが図れる。
【００５５】
潤滑油４４の温度が、高温と低温の間の中温である場合は、図１０に示すギヤの噛み合い長さＲ４が大きくなる。すなわち、ギヤの噛み合い長さＲが図１０のＲ４と図４のＲ３との間の値となる。この状態で、図１１、図１２と同等の作用が発揮される。
潤滑油４４の温度が中温の場合は、潤滑油４４の温度に応じてギヤの噛み合い長さＲが連続的に無段階に調節される。よって、本発明によれば、潤滑油４４の温度に応じてきめ細かな省エネルギー対策が講じられる。
【００５６】
尚、温度弁機構８０は、図６で説明した構造の弁の他、潤滑油４４の温度を検知する温度センサーと、第２導圧路４８を開閉する自動弁（電磁弁、電動弁など）と、自動弁を開閉制御する弁制御部であってもよい。
また、多段階開閉弁機構６０は図５で説明した構造の弁の他、潤滑油４４の圧力を検知する圧力センサーと、第２排出路５４を開閉する自動弁（電磁弁、電動弁など）と、自動弁を開閉制御する弁制御部であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の潤滑油供給装置は、内燃機関に好適である。
【符号の説明】
【００５８】
１０…潤滑油供給装置、２０…外接式ギヤポンプ、２１…内燃機関、２２…駆動ギヤ、２３…従動ギヤ、２４…ポンプハウジング、２５…背圧室、２６…付勢部材、２７…第１正圧室、２９…第２正圧室、４４…潤滑油、４５…吸入路、４６…吐出路、４７…第１導圧路、４８…第２導圧路、５１…第１排出路、５２…オリフィス、５３…第３導圧路、５４…第２排出路、６０…多段階開閉弁機構、６１…通孔、６２…シリンダ部、６３…ボトム部、６４…スプール、６５…筒部、６６…第１蓋部、６７…第２蓋部、６８…弁箱、６９…戻しばね、７１…導入ポート、７２…第１ポート、７３…第２ポート、８０…温度弁機構、８１…膨張室、８２…ステム、８３…バルブ、８４…バルブケース、８５…排出ポート、８６…バルブに設けた孔。
【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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【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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