(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入ポート、ギヤ室、および吐出ポートが形成されたケ−シングと、該ケーシングのギヤ室にそれぞれ回転可能にかつ互いに噛合して配設されかつそれぞれの隣接する歯間にポンプ室が形成される一対のギヤからなるポンプギヤとを少なくとも有し、
前記一対のギヤが回転することで前記吸入ポートから作動液を前記ポンプ室に吸入し、前記ポンプ室の作動液を前記吐出ポートから吐出する歯車ポンプにおいて、
前記ケーシングは互いに組み合わされて前記ギヤ室を形成するポンプボディとポンプカバーとからなり、
前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか一方は、キャビテーションエロージョンに対して耐性の比較的強い鋳鉄等の高耐キャビテーションエロージョン材で形成され、前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか他方は、キャビテーションエロージョンに対して耐性の比較的弱いアルミニウム材等の低耐キャビテーションエロージョン材で形成されており、
前記吐出ポートは前記ポンプボディに設けられたボディ側吐出ポートと前記ポンプカバーに設けられたカバー側吐出ポートとからなり、
前記ボディ側吐出ポートと前記カバー側吐出ポートとは、前記ポンプボディと前記ポンプカバーとが組み合わされた状態で、それらの少なくとも前記一対のギヤの回転方向上流側部分が互いに軸方向に整合するように設けられており、
前記ポンプ室の作動液を前記吐出ポートへ流出する作動液の流量を前記一対のギヤの回転に伴って漸増する流量制御手段が設けられており、
前記流量制御手段は、前記吐出ポートに連通する溝を備えており、
前記溝は、前記ポンプボディに設けられて前記ボディ側吐出ポートに連通するボディ側溝および前記ポンプカバーに設けられて前記カバー側吐出ポートに連通するカバー側溝であり、
前記ボディ側溝および前記カバー側溝は、それぞれ前記ボディ側吐出ポートの前記一対のギヤの回転方向上流側端および前記カバー側吐出ポートの前記回転方向上流側端から、前記回転方向上流側に延びるように設けられており、
前記高耐キャビテーションエロージョン材で形成された、前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか一方の溝は、前記ポンプ室内の作動油の気泡のつぶれが前記低耐キャビテーションエロージョン材で形成された、前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか他方の溝より前記一方の溝で多くなるように、前記他方の溝よりも長く形成されていることを特徴とする歯車ポンプ。
【請求項２】
前記溝の幅は、この溝が連通する吐出ポ−ト端部の幅より狭く設定されていることを特徴とする請求項１に記載されている歯車ポンプ。
【請求項３】
前記一対のギヤは、外歯を有するドライブギヤと、該ドライブギヤから偏心して設けられかつ前記外歯に噛合する内歯を有するドリブンギヤから構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載されている歯車ポンプ。
【請求項４】
前記吐出ポートの底部の開放部側端部が、その開放部に向かって次第に浅くなるようにスロープ状に形成されていること特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載されている歯車ポンプ。
【請求項５】
前記ボディ側溝および前記カバー側溝のいずれか一方の作動油の流量が、前記ボディ側溝および前記カバー側溝の他方の流量より大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１に記載されている歯車ポンプ。
【請求項６】
オイルポンプから供給された油圧を油圧制御装置により所定の大きさに制御し、該油圧制御装置からの油圧でエンジン等の駆動源からの駆動力を自動変速制御または無段変速制御して出力する変速機において、
前記オイルポンプが請求項１ないし５のいずれか１に記載されている歯車ポンプからなることを特徴とする変速機。
【請求項７】
前記ボディ側溝および前記カバー側溝の少なくとも一方の溝の幅が部分的に異なる幅の段付幅に形成されていることを特徴とする請求項１に記載されている歯車ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の自動変速機や無段変速機等の変速機を始め、種々の油圧機械に用いられ、液圧を発生する歯車ポンプおよびこれを用いた変速機の技術分野に属し、特に、吐出時の脈動を抑制するとともに、キャビテーションエロージョンをより確実に防止して耐久性を向上した歯車ポンプおよびこれを用いた変速機の技術分野に属するものである。なお、本明細書においては、キャビテーションエロージョンはキャビテーションによってケーシングが腐食されるエロージョンをいう。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両の自動変速機においては、複数の回転要素を有するプラネタリギヤユニットおよびこれらの複数の回転要素をそれぞれ係合または係止させるクラッチやブレーキからなる複数の摩擦係合要素を有する自動変速機が種々開発されている。このような自動変速機は、摩擦係合要素の係合および非係合を適宜制御してプラネタリギヤユニットの複数の回転要素の回転をそれぞれ制御することにより、自動変速制御を行うようになっている。
【０００３】
その場合、摩擦係合要素の係合および非係合の制御は自動変速機の油圧制御装置で車速や運転条件に応じて制御された油圧により行われているが、この油圧制御装置に供給される油圧は、例えば特開平１１−８２６４４号公報等に開示されているようにオイルポンプで形成されている。
【０００４】
このオイルポンプはこの公開公報にも開示されているように歯車ポンプで構成されていることが多く、この歯車ポンプは車両のエンジンで回転駆動されるポンプギヤによって油圧を発生し、この油圧を前述のように油圧制御装置への供給を始め、自動変速機のトルクコンバータ、自動変速機の各潤滑部等にも供給するようになっている。
【０００５】
図７（ａ）および（ｂ）に示すように、この歯車ポンプ１には、そのポンプギヤ２が所定数の外歯３ａを有するドライブギヤ３と所定数の内歯４ａを有するドリブンギヤ４とからなる一対のギヤから構成される内歯歯車ポンプが用いられている。ドライブギヤ３とドリブンギヤ４とは偏心して設けられていて、互いの外歯３ａと内歯４ａとの一部が吸入ポート５と吐出ポ−ト６との境界部７において噛合するとともに、この噛合部と回転中心に関してほぼ反対側の外歯３ａ1の歯先端と内歯４ａ1の歯先端とが接触するようにするようにして、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８とポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９とからなるケーシング１０内に形成されるギヤ室１１に配設される。
【０００６】
図８（ａ）に示すように、ケーシング１０のポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８は外周円形状（ドリブンギヤ４の回転中心軸と同心）に形成されており、このポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８には、ギヤ室１１を形成するための、円形外周の中心から偏心しかつドライブギヤ３の回転中心軸と同心の円形状の凹部８ａが形成されている。また、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８には、ボディ側吸入ポート５ａがその一部をこの凹部８ａ内に位置するようにして設けられているとともに、ボディ側吐出ポート６ａが同様にその一部をこの凹部８ａ内に位置するようにして設けられている。
【０００７】
一方、図８（ｂ）に示すようにケーシング１０のポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９には、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８が嵌合される円形状の凹部９ａが形成されている。この凹部９ａには、カバー側吸入ポート５ｂがその一部をこの凹部９ａ内に位置するようにして設けられているとともに、カバー側吐出ポート６ｄが同様にその一部をこの凹部９ａ内に位置するようにして設けられている。
【０００８】
そして、ポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９の凹部９ａに、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８が嵌合されることにより、ポンプボディ８の凹部８ａ内にギヤ室１１が形成される。このとき、ボディ側吸入ポート５ａの少なくともドライブギヤ３回転方向｛図８（ａ）において反時計方向｝下流側の大部分とカバー側吸入ポート５ｂの少なくともドライブギヤ３回転方向下流側の大部分とが実質的に軸方向に整合（対向）し、また、ボディ側吐出ポート６ａの少なくともドライブギヤ３回転方向上流側の大部分とカバー側吐出ポート６ｄの少なくともドライブギヤ３回転方向上流側の大部分とが実質的に軸方向に整合（対向）している。
【０００９】
したがって、ボディ側吸入ポート５ａのドライブギヤ３回転方向下流端位置にある閉塞部５ｃの周方向の位置とカバー側吸入ポート５ｂのドライブギヤ３回転方向下流端位置にある閉塞部５ｄの周方向の位置とが一致し、また、ボディ側吐出ポート６ａのドライブギヤ３回転方向上流端位置にある開放部６ｂの周方向の位置とカバー側吐出ポート６ｄのドライブギヤ３回転方向上流端位置にある開放部６ｅの周方向の位置とが一致している。
【００１０】
駆動源である図示しないエンジンの駆動力で回転軸１２を介してドライブギヤ３が図７（ｂ）において反時計方向に回転しかつこのドライブギヤ３の回転でドリブンギヤ４も同方向に回転することにより、互いに噛合する外歯３ａと内歯４ａとが順次変わっていく。そして、ドライブギヤ３の外周とドリブンギヤ４の内周との間でかつ各ギヤ３,４のそれぞれの隣接する外歯３ａ,３ａ間および隣接する内歯４ａ,４ａ間に形成されかつ吸入ポート５に連通するポンプ室１３の容積がドライブギヤ３およびドリブンギヤ４の回転に伴い、図７（ｂ）において右下位置から次第に増大していく。そして、このポンプ室１３の容積が増大することで、吸入ポート５から作動油（本発明の作動液に相当）を吸入し、最大限に作動油が吸入された状態で、ポンプ室１３のすべてが吸入ポート５の閉塞部５ｃ,５ｄよりドライブギヤ３回転方向下流側に位置すると、ポンプ室１３は吸入ポート５から遮断される。
【００１１】
吸入ポート５から遮断されたポンプ室１３はその容積が次第に減少していくとともに、ポンプ室１３のドライブギヤ３回転方向下流側端が吐出ポート６の開放部６ｂ,６ｅよりドライブギヤ３回転方向下流側に位置すると、ポンプ室１３は吐出ポート６に連通するようになる。すると、吐出ポート６に連通したポンプ室１３の作動油は加圧されながら吐出ポート６に流出し、更に吐出ポート６から吐出される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の歯車ポンプ１では、ポンプ室１３の作動液がポート６に比較的急速に流出する。このため、作動油がポンプ室１３から吐出ポート６へ流出する際、圧力勾配が大きくなり、吐出時の脈動が大きくなるという問題がある。
【００１３】
また、従来の歯車ポンプ１の中には、キャビテーションによる各部材のエロージョンを防止するために、ポンプボディ８およびポンプカバー９に、キャビテーションエロージョンに対して比較的耐性のある鋳鉄を用いたものがある。しかし、ポンプボディ８およびポンプカバー９のいずれにも鋳鉄を用いた場合、重量が増大するという問題がある。
【００１４】
また、ポンプボディ８およびポンプカバー９に、アルミニウム材を用い、このアルミニウム材にＴ６等の熱処理を施してアルミニウム材の硬度を増大することで、キャビテーションエロージョンを防止するようにしたものもある。しかし、このようなアルミニウム材を用いた場合、材料費が増大するばかりでなく、硬度を増大させたとしてもキャビテーションエロージョンに対する耐性が十分ではなく、それらの寿命が短いという問題がある。しかも、熱処理を行う必要があるので、そのための設備費が増大し、かつ工数が増えて生産性が良好でないという問題もある。
【００１５】
更に、従来の歯車ポンプ１では、アルミニウム材のキャビテーションエロージョンを防止するために、ポンプボディ８およびポンプカバー９間に鉄プレートを入れることが多い。しかし、このように鉄プレートを入れた場合、吐出性能が低下し、更に、鉄プレートを入れることで歯車ポンプ１の重量増を招くばかりでなく、部品点数が増大するという問題もある。
【００１６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ポンプ吐出時の脈動を小さくすることのできる歯車ポンプを提供することである。
本発明の他の目的は、キャビテーションエロージョンをより確実に防止して耐久性を向上するとともに重量を低減し、しかも生産性のよい安価な歯車ポンプを提供することである。
【００１７】
本発明の更に他の目的は、自動変速機または無段変速機であって、耐久性を向上するとともに重量を低減し、しかも安価に製造することのできる変速機を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、請求項１の発明の歯車ポンプは、吸入ポート、ギヤ室、および吐出ポートが形成されたケ−シングと、該ケーシングのギヤ室にそれぞれ回転可能にかつ互いに噛合して配設されかつそれぞれの隣接する歯間にポンプ室が形成される一対のギヤからなるポンプギヤとを少なくとも有し、前記一対のギヤが回転することで前記吸入ポートから作動液を前記ポンプ室に吸入し、前記ポンプ室の作動液を前記吐出ポートから吐出する歯車ポンプにおいて、前記ケーシングが互いに組み合わされて前記ギヤ室を形成するポンプボディとポンプカバーとからなり、前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか一方が、キャビテーションエロージョンに対して耐性の比較的強い鋳鉄等の高耐キャビテーションエロージョン材で形成され、前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか他方は、キャビテーションエロージョンに対して耐性の比較的弱いアルミニウム材等の低耐キャビテーションエロージョン材で形成されており、前記吐出ポートが前記ポンプボディに設けられたボディ側吐出ポートと前記ポンプカバーに設けられたカバー側吐出ポートとからなり、前記ボディ側吐出ポートと前記カバー側吐出ポートとが、前記ポンプボディと前記ポンプカバーとが組み合わされた状態で、それらの少なくとも前記一対のギヤの回転方向上流側部分が互いに軸方向に整合するように設けられており、前記ポンプ室の作動液を前記吐出ポートへ流出する作動液の流量を前記一対のギヤの回転に伴って漸増する流量制御手段が設けられており、前記流量制御手段が、前記吐出ポートに連通する溝を備えており、前記溝が、前記ポンプボディに設けられて前記ボディ側吐出ポートに連通するボディ側溝および前記ポンプカバーに設けられて前記カバー側吐出ポートに連通するカバー側溝であり、前記ボディ側溝および前記カバー側溝が、それぞれ前記ボディ側吐出ポートの前記一対のギヤの回転方向上流側端および前記カバー側吐出ポートの前記回転方向上流側端から、前記回転方向上流側に延びるように設けられており、前記高耐キャビテーションエロージョン材で形成された、前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか一方の溝が、前記ポンプ室内の作動油の気泡のつぶれが前記低耐キャビテーションエロージョン材で形成された、前記ポンプボディおよび前記ポンプカバーのいずれか他方の溝より前記一方の溝で多くなるように、前記他方の溝よりも長く形成されていることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項２の発明の歯車ポンプは、前記溝の幅が、この溝が連通する吐出ポ−ト端部の幅より狭く設定されていることを特徴としている。
【００２０】
更に、請求項３の発明の歯車ポンプは、前記一対のギヤが、外歯を有するドライブギヤと、該ドライブギヤから偏心して設けられかつ前記外歯に噛合する内歯を有するドリブンギヤから構成されていることを特徴としている。
【００２１】
更に、請求項４の発明の歯車ポンプは、前記吐出ポートの底部の開放部側端部が、その開放部に向かって次第に浅くなるようにスロープ状に形成されていること特徴としている。
【００２２】
更に、請求項５の発明の歯車ポンプは、前記ボディ側溝および前記カバー側溝のいずれか一方の作動油の流量が、前記ボディ側溝および前記カバー側溝の他方の流量より大きくなるように設定されていることを特徴としている。
【００２３】
更に、請求項６の発明の歯車ポンプは、オイルポンプから供給された油圧を油圧制御装置により所定の大きさに制御し、該油圧制御装置からの油圧でエンジン等の駆動源からの駆動力を自動変速制御または無段変速制御して出力する変速機において、前記オイルポンプが請求項１ないし５のいずれか１に記載されている歯車ポンプからなることを特徴としている。
【００２４】
更に、請求項７の発明の歯車ポンプは、前記ボディ側溝および前記カバー側溝の少なくとも一方の溝の幅が部分的に異なる幅の段付幅に形成されていることを特徴としている。
【００２５】
【作用および発明の効果】
このように構成された請求項１ないし８の発明の歯車ポンプにおいては、流量制御手段により、ポンプ室の作動液を吐出ポートへ流出する作動液の流量が一対のギヤの回転に伴って漸増するようになる。これにより、ポンプ室から吐出ポートへの圧力勾配が大きく変動せずに緩やかな変動を維持され、その結果、吐出時の脈動を小さくすることができる。
しかも、流量が漸増することで、圧力勾配の緩やかな変動の維持に自由度を持たせることができるので、圧力勾配の緩やかな変動をきめ細かくかつ効果的に調整できるようになる。
【００２６】
また、流量制御手段が溝によって構成されているので、流量制御手段の構造が簡略化され、流量制御手段を簡単かつ安価に形成することができる。その場合、特に従来の歯車ポンプのポンプボディおよびポンプカバーを用いることができるので、本発明の歯車ポンプのための特別な部品を新たに製造する必要がなく、より一層安価に製造できる。
【００２７】
更に、ポンプボディおよびポンプカバーのうち、低耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の溝を、高耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の溝よりも短く形成しているので、ポンプボディとポンプカバーを組み合わせると、低耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の溝のすべてと高耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の溝の一部と整合（対向）し、高耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の溝の残部は低耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の溝と整合（対向）しない。これにより、ポンプ室と吐出ポートとが連通する流路面積を、段階的に徐々に増大させることができる。したがって、ポンプ室から吐出ポートへ流出する作動油の流量が両ギヤの回転に伴って段階的に漸増するようになるので、圧力勾配が大きく変動せずに緩やかに維持され、その結果、吐出時の脈動を小さくすることができる。
しかも、流量が漸増することで、圧力勾配の緩やかな変動の維持に自由度を持たせることができるので、圧力勾配の緩やかな変動をきめ細かくかつ効果的に調整できるようになる。
【００２８】
更に、ポンプ室内の作動油に混在する気泡を、初めに高耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の長い溝側で、その多くの気泡をつぶすことができる。これにより、ボディ側溝およびカバー側溝のうち、低耐キャビテーションエロージョン材で形成された短い方の溝側でつぶされる気泡を少なくできる。したがって、キャビテーションがポンプボディとポンプカバーとに与えるエネルギ量の配分を高耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の長い溝側で多くし、また低耐キャビテーションエロージョン材で形成された方の短い溝側で少なくなるようにコントロールして、ポンプボディとポンプカバーとでキャビテーションエロージョンの影響を異ならせることができる。したがって、ポンプボディおよびポンプカバーにおいて、気泡のつぶれによるキャビテーションエロージョンの発生を効果的に抑制することができるようになる。
【００２９】
また、請求項５の発明の歯車ポンプによれば、ボディ側溝およびカバー側溝のいずれか一方の作動油の流量が、ボディ側溝およびカバー側溝の他方の流量より大きくなるように設定される。これにより、ポンプ室内の作動油の気泡のつぶれをボディ側溝およびカバー側溝のいずれか一方で多くでき、かつボディ側溝およびカバー側溝のいずれか他方で少なくできる。したがって、ケーシングのポンプボディおよびポンプカバーのうち、作動油の流量の多い方でキャビテーションエロージョンの影響が大きくなり、また作動油の流量の少ない方でキャビテーションエロージョンの影響が小さくなる。このように、キャビテーションがポンプボディとポンプカバーとに与えるエネルギ量の配分をコントロールして、ポンプボディとポンプカバーとでキャビテーションエロージョンの影響を異ならせることができる。
【００３０】
更に、請求項６の発明の変速機によれば、本発明の歯車ポンプを従来周知の自動変速機や無段変速機等の変速機のオイルポンプとして用いているので、オイルポンプを用いている変速機の耐久性を向上できるとともに重量を低減することができ、しかも安価に製造することができる。
【００３１】
更に、請求項７の発明の変速機によれば、ボディ側溝およびカバー側溝の少なくとも一方の溝の幅を部分的に異なる幅の段付幅に形成しているので、ポンプボディとポンプカバーを組み合わせたとき、ボディ側溝の少なくとも一部とカバー側溝の少なくとも一部とを整合（対向）しないようにすることが可能となる。これにより、前述の溝の長さの長短の場合と同様に、ポンプ室と吐出ポートとが連通する流路面積を段階的に徐々に増大させることができる。したがって、前述の溝の長さの長短の場合と同様に吐出時の脈動を小さくすることができるとともに、キャビテーションがポンプボディとポンプカバーとに与えるエネルギ量の配分をコントロールして、ポンプボディとポンプカバーとでキャビテーションエロージョンの影響を異ならせることができる。こうして、前述の溝の長短による効果と相俟って、ポンプボディおよびポンプカバーにおいて、気泡のつぶれによるキャビテーションエロージョンの発生を更に一層効果的に抑制することができるようになる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の歯車ポンプの実施の形態の一例を示し、（ａ）は自動変速機に用いられた状態を部分的に示す軸方向に沿う、図７（ａ）と同様の部分断面図、（ｂ）は（ａ）におけるIB−IB線（つまり、軸方向）に沿って見た、図７（ｂ）と同様の図（具体的には、ポンプカバー９と回転軸１２を省略しでVIIB−VIIB線に沿って見た図）である。なお、前述の従来と同じ構成要素には同じ符号を付すことにより、その詳細な説明は省略する。
【００４１】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、この例の歯車ポンプ１は、前述の図７（ａ）および（ｂ）に示す歯車ポンプ１と同様に、ポンプギヤ２が外歯３ａを有するドライブギヤ３と内歯４ａを有するドリブンギヤ４との一対のギヤからなる内歯歯車ポンプとして構成されている。
【００４２】
その場合、この例の歯車ポンプ１では、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８がキャビテーションエロージョンに対して比較的耐性のある前述の鋳鉄等の高耐キャビテーションエロージョン材から形成されている。また、ポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９がキャビテーションエロージョンに対してこの高耐キャビテーションエロージョン材より低い耐性のアルミニウム材等の低耐キャビテーションエロージョン材から形成されている。なお、低耐キャビテーションエロージョン材としてハイシリコン等の高強度・高硬度アルミニウム材を用いることにより、キャビテーションエロージョンに対する耐性を向上することができる。
【００４３】
図２（ａ）に示すようにポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８には、ボディ側吐出ポート６ａの開放部６ｂに隣接して、本発明の流量制御手段としてのボディ側溝６ｃが設けられている。このボディ側溝６ｃは、ドライブギヤ３の回転中心軸と同心円での径方向と直交方向に直線状に延びかつボディ側吐出ポート６ａに連通するようにして設けられている。その場合、ボディ側溝６ｃの幅および深さは、それぞれ、ボディ側吐出ポート６ａの幅および深さよりかなり小さく設定されている。
【００４４】
なお、このボディ側溝６ｃはドライブギヤ３の回転中心軸と同心円の円弧状に設けることもできる。また、ボディ側溝６ｃは、ドリブンギヤ４の回転中心軸と同心円での径方向と直交方向に直線状に、またはドリブンギヤ４の回転中心軸と同心円の円弧状に設けることもできる。
【００４５】
一方、図３（ａ）に示すように、ポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９には、カバー側吐出ポート６ｄの開放部６ｅに隣接して、本発明の流量制御手段としてのカバー側溝６ｆが設けられている。このカバー側溝６ｆは、ドライブギヤ３の回転中心軸と同心円での径方向と直交方向に直線状に延びかつカバー側吐出ポート６ｄに連通するようにして設けられている。その場合、カバー側溝６ｆの幅および深さは、それぞれ、カバー側吐出ポート６ｄの幅および深さよりかなり小さく設定されている。
【００４６】
また、カバー側溝６ｆは、その幅および深さがそれぞれボディ側溝６ｃの幅および深さと同じに設定されているが、その長さがボディ側溝６ｃの長さより短く設定されている。なお、このカバー側溝６ｆはドライブギヤ３の回転中心軸と同心円の円弧状に設けることもできる。また、カバー側溝６ｆは、ドリブンギヤ４の回転中心軸と同心円での径方向と直交方向に直線状に、またはドリブンギヤ４の回転中心軸と同心円の円弧状に設けることもできる。
【００４７】
そして、前述と同様に図２（ｂ）に明瞭に示すポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９の凹部９ａにポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８が嵌合されることにより、図２（ｂ）に明瞭に示すポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８の凹部８ａに、図１（ａ）に示すようにギヤ室１１が形成される。
【００４８】
このとき、カバー側溝６ｆの長さがボディ側溝６ｃの長さより短く設定されているので、図１（ｂ）に示すようにカバー側溝６ｆのすべてとボディ側溝６ｃの一部とが実質的に軸方向に整合（対向）し、ボディ側溝６ｃの残部６ｃ1はカバー側溝６ｆと軸方向に整合（対向）していない。
この例の歯車ポンプ１の他の構成は、前述の図７に示す従来の歯車ポンプ１と同じである。
【００４９】
このように構成されたこの例の歯車ポンプ１においては、前述と同様にしてドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が図１（ｂ）において反時計方向（図４において、α,β方向）に回転し、図４（ａ）の(i)および(ii)に示すようにドライブギヤ３の１つの外歯３ａの歯先端３ｂがボディ側溝６ｃのドライブギヤ３回転方向最上流端である第１開放ポイントａに位置する。このとき、この外歯３ａのドライブギヤ３回転方向上流側のポンプ室１３ａは吸入ポート５から遮断されていて、このポンプ室１３ａ内に作動油が封じ込められている。
【００５０】
この状態で、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向α,βに回転すると、外歯３ａの歯先端３ｂが第１開放ポイントａより図４（ａ）において左方に移動する。すると、ポンプ室１３ａがボディ側溝６ｃに連通し、更に吐出ポート６に連通するので、ポンプ室１３ａ内封じ込められている作動油がボディ側溝６ｃを介して吐出ポート６に流出する。
【００５１】
このとき、ポンプ室１３ａとボディ側溝６ｃとの連通が外歯３ａの歯先端３ｂの第１開放ポイントａより左方移動のみによることから、開放流路面積は非常に小さいので、ポンプ室１３ａから流出する作動油の流量が小さい。したがって、ポンプ室１３ａからボディ側溝６ｃへの圧力勾配は緩いので、吐出時の脈動も小さくなる。
【００５２】
また、キャビテーションにより生じた気泡（エア）がポンプ室１３ａ内にあると、この気泡がボディ側溝６ｃにより開放されるため、キャビテーションエロージョンに対して耐性の高いポンプボディ８側で気泡がつぶされるようになる。
【００５３】
ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、図４（ｂ）の(i)および(ii)に示すようにドリブンギヤ４の１つの内歯４ａの歯先端４ｂがボディ側溝６ｃの第１開放ポイントａに位置する。ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、内歯４ａの歯先端４ｂが第１開放ポイントａより図４（ｂ）において左方に移動する。すると、ポンプ室１３ａとボディ側溝６ｃとの連通が内歯４ａの歯先端４ｂの第１開放ポイントａより左方移動によっても行われることから、開放流路面積が少し増大するので、ポンプ室１３ａ内から流出する作動油の流量が少し増大する。
【００５４】
したがって、ポンプ室１３ａからボディ側溝６ｃへの圧力勾配も少し増大するが、このときにはポンプ室１３内の作動油の圧力は少し低下しているので、吐出時の脈動はあまり増大しない。
また、このとき、ポンプ室１３ａ内の気泡はポンプボディ８側で更に多くつぶされるようになる。
【００５５】
ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、図４（ｃ）の(i)および(ii)に示すように外歯３ａの歯先端３ｂがカバー側溝６ｆのドライブギヤ３回転方向最上流端である第２開放ポイントｂに位置する。ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、外歯３ａの歯先端３ｂが第２開放ポイントｂより図４（ｃ）において左方に移動する。すると、ポンプ室１３ａがカバー側溝６ｆに連通するので、ポンプ室１３ａ内の作動油がボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆを介して吐出ポート６に流出する。
【００５６】
このとき、ポンプ室１３ａとカバー側溝６ｆとの連通が外歯３ａの歯先端３ｂの第２開放ポイントｂより左方移動によっても行われることから、開放流路面積が更に少し増大するので、ポンプ室１３ａから流出する作動油の流量が更に少し増大する。
【００５７】
したがって、このときにはポンプ室１３内の作動油の圧力は更に少し低下しているので、圧力勾配が緩く、吐出時の脈動はあまり増大しない。
また、ポンプ室１３ａ内の気泡はポンプカバー９側でもつぶされるようになるが、ボディ側溝６ｃを通る作動油の流量がカバー側溝６ｆを通る作動油の流量よりもはるかに多いので、ポンプボディ８側でつぶれる気泡が多く、ポンプカバー９側でつぶれる気泡は少ない。
【００５８】
ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、図４（ｄ）の(i)および(ii)に示すように内歯４ａの歯先端４ｂがカバー側溝６ｆの第２開放ポイントｂに位置する。ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、内歯４ａの歯先端４ｂが第２開放ポイントｂより図４（ｄ）において左方に移動する。すると、ポンプ室１３ａとカバー側溝６ｆとの連通が内歯４ａの歯先端４ｂの第２開放ポイントｂより左方移動によっても行われることから、開放流路面積が更に少し増大するので、ポンプ室１３ａから流出する作動油の流量が更に少し増大する。
【００５９】
このときにも、ポンプ室１３内の作動油の圧力は更に少し低下しているので、圧力勾配が緩く、吐出時の脈動はあまり増大しない。
また、ボディ側溝６ｃを通る作動油の流量がカバー側溝６ｆを通る作動油の流量よりも多いので、ポンプボディ８側でつぶれる気泡が多く、ポンプカバー９側でつぶれる気泡は少ない。
【００６０】
ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、図４（ｅ）の(i)および(ii)に示すように外歯３ａの歯先端３ｂが吐出ポート６の開放部６ｂ,６ｅである第３開放ポイントｃに位置する。ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、外歯３ａの歯先端３ｂが第３開放ポイントｂより図４（ｅ）において左方に移動する。すると、ポンプ室１３ａが吐出ポート６に連通するので、ポンプ室１３ａ内の作動油が直接にも吐出ポート６に流出し、ポンプ室１３ａから流出する作動油の流量が更に増大する。
【００６１】
このときにも、ポンプ室１３内の作動油の圧力は更に低下しているので、圧力勾配が緩く、吐出時の脈動はあまり増大しない。
また、ボディ側溝６ｃを通る作動油の流量がカバー側溝６ｆを通る作動油の流量よりも多いので、ポンプボディ８側でつぶれる気泡が多く、ポンプカバー９側でつぶれる気泡は少ない。
【００６２】
ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、内歯４ａの歯先端４ｂが吐出ポート６の開放部６ｂ,６ｅである第３開放ポイントｃに位置する。ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が更に同方向に回転すると、図４（ｆ）の(i)および(ii)に示すように内歯４ａの歯先端４ｂが第３開放ポイントｃより左方に移動し、内歯４ａの左方移動によってもポンプ室１３ａが吐出ポート６に連通する。このため、ポンプ室１３ａと吐出ポート６とが直接連通する流路面積が増大し、ポンプ室１３ａから流出する作動油の流量が更に増大する。
【００６３】
このときには、ポンプ室１３ａ内の作動油の圧力は更に低下しているので、圧力勾配が緩く、吐出時の脈動はあまり増大しない。
また、ポンプ室１３内の気泡がほとんどつぶされており、しかも、ポンプボディ８側でつぶれる気泡が依然として多く、ポンプカバー９側でつぶれる気泡は少ない。
このようにして、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆは本発明の流量制御手段を構成している。
【００６４】
この例の歯車ポンプ１によれば、ボディ側溝６ｃの長さを長くし、またカバー側溝６ｆの長さを短くしているので、ポンプ室１３ａと吐出ポート６とが連通する流路面積を、段階的に徐々に増大させることができる。これにより、ポンプ室１３ａから吐出ポート６へ流出する作動油の流量が両ギヤ３,４の回転に伴って段階的に漸増するようになるので、圧力勾配が大きく変動せずに緩やかに維持され、その結果、吐出時の脈動を小さくすることができる。
【００６５】
しかも、流量が漸増することで、圧力勾配の緩やかな変動の維持に自由度を持たせることができるので、圧力勾配の緩やかな変動をきめ細かくかつ効果的に調整できるようになる。
【００６６】
また、ポンプ室１３ａ内の作動油に混在する気泡を、初めに鋳鉄等の高耐キャビテーションエロージョン材で形成されたポンプボディ８側で、その多くの気泡をつぶすことができる。これにより、アルミニウム材等の低耐キャビテーションエロージョン材で形成されたポンプカバー９側でつぶされる気泡を少なくできる。したがって、ポンプボディ８およびポンプカバー９においてキャビテーションエロージョンの影響を異ならせることができる。このように、キャビテーションがポンプボディ８とポンプカバー９とに与えるエネルギ量の配分をコントロールして、ポンプボディ８とポンプカバー９とでキャビテーションエロージョンの影響を異ならせることができる。したがって、ポンプボディ８およびポンプカバー９において、気泡のつぶれによるキャビテーションエロージョンの発生を効果的に抑制することができるようになる。
【００６７】
更に、このようにキャビテーションエロージョンの発生を効果的に抑制することができることから、この例のようにポンプボディ８のみに鋳鉄等の高耐キャビテーションエロージョン材を用い、ポンプカバー９には、軽量のアルミニウム材等の低耐キャビテーションエロージョン材を用いることができるようになる。したがって、両カバー３,４に鋳鉄等の高耐キャビテーションエロージョン材を用いなくてもキャビテーションエロージョンを抑制しながら、しかも、ポンプカバー９に低耐キャビテーションエロージョン材を用いる分重量を低減することができるとともに、材料費を削減できる。しかも、アルミニウム材等の低耐キャビテーションエロージョン材に対する熱処理を省略することが可能となるので、熱処理のための設備費を省くことができ、しかも工数を低減できて生産性を良好にできる。
【００６８】
更に、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４に、ポンプボディ８あるいはポンプカバー９の材質と同じ材質のプレートを用いることができるので、プレートの高平面度を得ることができ、吐出性能を向上することができる。しかも、ポンプボディ８およびポンプカバー９の材質を同じにできるため、部品点数を削減できる。
【００６９】
ところで、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆは、その幅、長さおよび深さを前述の例に限定されずまったく同じに形成することもできるし、例えば、次のような種々の変形も可能である。
図５（ａ）ないし（ｅ）はボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆの変形例を示す図である。
図５（ａ）に示す例では、ボディ側溝６ｃの幅が小幅溝６ｃ1と大幅溝６ｃ2とから段付幅に形成されている。一方、カバー側溝６ｆの幅は一定幅に形成されている。その場合、小幅溝６ｃ1の幅とカバー側溝６ｆの幅とが同じ幅に設定されているとともに、ボディ側溝６ｃの長さとカバー側溝６ｆのの長さとが同じ長さに設定されている。
【００７０】
したがって、この変形例のポンプボディ８とポンプカバー９を前述のように組み合わせると、図５（ａ）の右側に示すように、カバー側溝６ｆのすべてとボディ側溝６ｃの一部とが軸方向に整合（対向）し、ボディ側溝６ｃの残部（大幅溝６ｃ2の残部）はカバー側溝６ｆと軸方向に整合（対向）しない。
【００７１】
図５（ｂ）に示す例では、ボディ側溝６ｃは図５（ａ）に示す例とまったく同じに設定されている。また、カバー側溝６ｆは、その幅が図５（ａ）に示す例とまったく同じ幅に設定されているが、その長さがボディ側溝６ｃの長さより短くかつ大幅溝６ｃ2の長さより長く設定されている。
【００７２】
したがって、この変形例のポンプボディ８とポンプカバー９を前述のように組み合わせると、図５（ｂ）の右側に示すように、カバー側溝６ｆのすべてとボディ側溝６ｃの小幅溝６ｃ1の一部と大幅溝６ｃ2の一部が軸方向に整合（対向）し、小幅溝６ｃ1の残部と大幅溝６ｃ2の残部がカバー側溝６ｆと軸方向に整合（対向）しない。
【００７３】
図５（ｃ）に示す例では、ボディ側溝６ｃは図５（ａ）に示す例と同様に段付幅に形成されているが、小幅溝６ｃ1と大幅溝６ｃ2の長さが小幅溝６ｃ1の長さより長く設定されている。また、カバー側溝６ｆは、その幅が図５（ａ）に示す例とまったく同じ幅に設定されているが、その長さが大幅溝６ｃ2の長さより短く設定されている。
【００７４】
したがって、この変形例のポンプボディ８とポンプカバー９を前述のように組み合わせると、図５（ｃ）の右側に示すように、カバー側溝６ｆのすべてとボディ側溝６ｃの大幅溝６ｃ2の一部とが軸方向に整合（対向）し、小幅溝６ｃ1のすべてと大幅溝６ｃ2の残部がカバー側溝６ｆと軸方向に整合（対向）しない。
【００７５】
図５（ｄ）に示す例では、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆがともに段付幅に形成されている。その場合、ボディ側溝６ｃの長さとカバー側溝６ｆの長さとが同じに設定されている。また、ボディ側溝６ｃの小幅溝６ｃ1の長さが大幅溝６ｃ2の長さより短く設定されているとともに、カバー側溝６ｆの小幅溝６ｆ1の長さが大幅溝６ｆ2の長さより長く設定されている。更に、両小幅溝６ｃ1,６ｆ1の幅は互いに同じに設定されているとともに両大幅溝６ｃ2,６ｆ2の幅も互いに同じに設定されている。
【００７６】
したがって、この変形例のポンプボディ８とポンプカバー９を前述のように組み合わせると、図５（ｄ）の右側に示すように、カバー側溝６ｆのすべてとボディ側溝６ｃの小幅溝６ｃ1のすべてと大幅溝６ｃ2の一部とが軸方向に整合（対向）し、大幅溝６ｃ2の残部がカバー側溝６ｆと軸方向に整合（対向）しない。
【００７７】
図５（ｅ）に示す例では、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆがともに段付幅に形成されている。その場合、ボディ側溝６ｃの長さがカバー側溝６ｆの長さより長く設定されている。また、ボディ側溝６ｃの大幅溝６ｃ2の長さがカバー側溝６ｆの大幅溝６ｆ2の長さより長くかつカバー側溝６ｆの長さより短く設定されている。
【００７８】
したがって、この変形例のポンプボディ８とポンプカバー９を前述のように組み合わせると、図５（ｅ）の右側に示すように、カバー側溝６ｆのすべてとボディ側溝６ｃの小幅溝６ｃ1の一部と大幅溝６ｃ2の一部とが軸方向に整合（対向）し、小幅溝６ｃ1の残部と大幅溝６ｃ2の残部がカバー側溝６ｆと軸方向に整合（対向）しない。
このような変形例のボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆによっても、前述の図１に示す例と実質的に同等の作用効果を得ることができる。
【００７９】
なお、前述の各例の歯車ポンプ１では、いずれも、ボディ側吐出ポート６ａの底部と開放部６ｂ、およびカバー側吐出ポート６ｄの底部と開放部６ｅがそれぞれ互いに直角に形成されているが、図６に示すように、ボディ側吐出ポート６ａの底部６ａ1の開放部６ｂ側の端部およびカバー側吐出ポート６ｄの底部６ｄ1の開放部６ｅ側の端部を、それぞれ開放部６ｂ,６ｅに向かって次第に浅くなるようにスロープ６ａ1′,６ｄ1′に形成するとともに、これらのスロープ６ａ1′,６ｄ1′の端からそれぞれボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆを形成することもできる。
【００８０】
また、図５に示す変形例のボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆの形状を、互いに逆に形成することもできる。また、前述の例および変形例ではボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆが段付幅に形成しているが、少なくとも一方の溝６ｃ,６ｆの幅を吐出ポート６に向かって連続的に大きくなるように設定することもできる。この場合には、ポンプ室１３ａから吐出ポート６へ流出する作動油の流量が両ギヤ３,４の回転に伴って連続的に漸増するようになる。
【００８１】
更に、前述の例および変形例では、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆの少なくとも一部を軸方向に整合（対向）するように設けているが、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆの形成位置を径方向にずらして、これらの溝６ｃ,６ｆを軸方向にまったく整合（対向）しないように設けることもできる。
【００８２】
更に、図示しないがボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆは、それの深さを互いに変えたり、段付深さに設定することもできる。つまり、前述の図１に示す例と実質的に同等の作用効果を得ることができるものであれば、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆの形状はどのようにも設定することができる。
更に、ボディ側溝６ｃおよびカバー側溝６ｆは、それらのいずれか一方のみ設けることもできる。
【００８３】
更に、ポンプボディ８を低耐キャビテーションエロージョン材で形成するとともにポンプカバー９を高耐キャビテーションエロージョン材で形成することもできる。更に、ポンプボディ８およびポンプカバー９をともに高耐キャビテーションエロージで形成することもできるし、また、ともに低耐キャビテーションエロージで形成することもできる。
【００８４】
更に、図１に部分的に示す自動変速機としては、図１にはその全体を詳細に示されていないが、複数の回転要素を有するプラネタリギヤユニットと、これらの複数の回転要素をそれぞれ係合または係止させるクラッチやブレーキからなる複数の摩擦係合要素と、オイルポンプから供給された油圧を所定の大きさに制御した油圧を前記摩擦係合要素に供給する油圧制御装置とを有し、油圧制御装置により前記摩擦係合要素の係合および非係合を油圧制御することで、エンジン等の駆動源からの駆動力を自動変速して出力する、例えば前述の公開公報に開示されている自動変速機を始め、従来周知の自動変速機を用いることができる。
【００８５】
更に、本発明の歯車ポンプ１は、オイルポンプから供給された油圧を油圧制御装置により所定の大きさに制御し、この油圧制御装置からの油圧でエンジン等の駆動源からの駆動力を無段変速制御して出力する無段変速機におけるオイルポンプに適用できるとともに、駆動源と組み合わされる発進または変速もしくはそれらの両方を自動化した有段または無段の反自動または全自動変速機にも用いることができる。
【００８６】
このように本発明の自動変速機によれば、前述の本発明の歯車ポンプをオイルポンプとして用いているので、耐久性を向上できるとともに重量を低減することができ、しかも安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかる歯車ポンプの実施の形態の一例を示し、（ａ）は自動変速機に用いられた状態を部分的に示す軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は（ａ）におけるIB−IB線に沿って見た図である。
【図２】  図１に示す例の歯車ポンプにおけるケーシングのポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるIIB−IIB線に沿う断面図である。
【図３】  図１に示す例の歯車ポンプにおけるケーシングのポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるIIIB−IIIB線に沿う断面図である。
【図４】  （ａ）ないし（ｆ）は図１に示す例の歯車ポンプの作動を説明する図である。
【図５】  （ａ）ないし（ｅ）はボディ側溝およびカバー側溝の変形例を示す図である。
【図６】  本発明にかかる歯車ポンプの変形例を模式的にかつ部分的に示す断面図である。
【図７】  従来の歯車ポンプの一例を示し、（ａ）は自動変速機に用いられた状態を部分的に示す軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は（ａ）におけるVIIB−VIIB線に沿って見た図である。
【図８】  （ａ）は図７に示す従来例の歯車ポンプにおけるケーシングのポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）を示す図、（ｂ）は図７に示す従来例の歯車ポンプにおけるケーシングのポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）を示す図である。
【符号の説明】
１…歯車ポンプ、２…ポンプギヤ、３…ドライブギヤ、３ａ…外歯、４…ドリブンギヤ、４ａ…内歯、４ｂ…外歯、５…吸入ポート、５ａ…ボディ側吸入ポート、５ｂ…カバー側吸入ポート、６…吐出ポ−ト、６ａ…ボディ側吐出ポート、６ｃ…ボディ側溝、６ｄ…カバー側吐出ポート、６ｆ…カバー側溝、８…ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）、９…ポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）、１０…ケーシング、１１…ギヤ室、１３…ポンプ室
【図１】
0003819768.tif 000002
【図２】
0003819768.tif 000003
【図３】
0003819768.tif 000004
【図４】
0003819768.tif 000005
【図５】
0003819768.tif 000006
【図６】
0003819768.tif 000007
【図７】
0003819768.tif 000008
【図８】
0003819768.tif 000009