JP2013074731A - 内接ギアポンプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】低回転から高回転まで、ロータの回転角度をより高精度に検出することが可能な内接ギアポンプユニットを提供する。
【解決手段】インナギア３１とアウタギア３２と電動モータとモータ制御手段６０と磁界検出手段５１Ａとを備え、電動モータは周方向に複数の磁極が配置されたロータ３３と複数のコイルとを有し、モータ制御手段は、コイルに通電するための通電手段と、通電していないコイルに発生する誘起電圧を検出可能な誘起電圧検出手段と、を各コイルに対応させて有しており、出力軸の回転時において、磁界検出手段からの検出信号に基づいて検出した第１検出ロータ角度と、出力軸の回転時において、通電していないコイルに対応する誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいて検出した第２検出ロータ角度とを求め、第１検出ロータ角度と第２検出ロータ角度に基づいて補正した第１検出ロータ角度に基づいてそれぞれのコイルへの通電を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、アウタギアの内歯にインナギアの外歯を内接させた構造を有して流体の吸入と吐出を行う内接ギアポンプユニットに関する。

従来、車両のエンジンの作動時において、各種機構の潤滑、作動、制御等を行うオイルを供給するために、自動変速機にメカニカルポンプが組み込まれることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また近年では、走行していた車両が一時停止した際、エンジンを一時停止させるアイドリングストップシステムを搭載した車両が増加傾向にある。
アイドリングストップシステムを搭載した車両では、エンジンの一時停止（アイドルストップ）に伴ってメカニカルポンプの動作が停止するため、自動変速機内のクラッチ機構等にオイルを供給することができなくなる。そこで、アイドリングストップシステムが搭載された車両の中には、メカニカルポンプに加えて、エンジン停止時においても自動変速機内のクラッチ機構等にオイルを供給できる電動ポンプを自動変速機の外部に設けている車両がある。

特開平９−２５８０９号公報

メカニカルポンプが組み込まれている自動変速機の外部に、別体の電動ポンプを設ける場合、車両によっては配置スペースの確保が困難となる場合がある。
また、アイドリングストップにてエンジンの回転が停止した場合に所望されるオイルの要求量は、エンジン停止時であるため、エンジンの回転時と比較すると少量である。従って、エンジン停止時に要求されるオイルを電動ポンプの回転にて供給する場合、比較的低回転で電動ポンプを回転させることになる。
なお、電動ポンプを回転させる際は、ポンプ負荷等に対して効率良く回転させるために、ロータの回転角度を検出しながら各コイルへの通電タイミング等を適切に制御している。
ロータの回転角度を検出する方法には、以下の２通りの方法がある。
（方法１）通電していないコイルに発生する正弦波状の誘起電圧を検出し、誘起電圧が０［Ｖ］を横切るタイミング（いわゆるゼロクロス点）を検出することで、該当するコイルの位置に対するロータの磁極の位置（すなわちロータの回転角度）を検出する方法。
（方法２）磁界の方向を検出可能な磁界検出手段（例えばホールセンサ）をロータに対して所定角度間隔で配置しておき、当該磁界検出手段の検出信号に基づいて、磁界検出手段の位置に対するロータの磁極の位置（すなわちロータの回転角度）を検出する方法。
上記の（方法１）では、通電していないコイルに発生する誘起電圧を利用しているため、ロータの回転が低速の場合、正弦波状の誘起電圧の振幅が小さくなり、正しいゼロクロス点を検出できない場合がある。
また上記（方法２）では、磁界検出手段を所定の電気角（例えば電気角１２０°）の間隔、且つ、コイル配置位置に対して所定の電気角（例えば、対応する相のコイル配置位置に対し電気角６０°）で配置しなければならない。ここで、ロータには、６個や８個等、多くの磁極が配置されている。磁界検出手段を配置する前記所定の電気角に相当する物理的な角度は、磁極の数が多くなるほど小さくなり、精度よく取り付けることが困難になる。
従って上記の（方法２）では、磁界検出手段の取付誤差が生じやすく、各コイルへの通電タイミングに適切なタイミングからのずれが生じる恐れがある。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、低回転から高回転まで、ロータの回転角度をより高精度に検出することが可能な内接ギアポンプユニットを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る内接ギアポンプユニットは次の手段をとる。
まず、本発明の第１の発明は、外周面に外歯を有してエンジンの出力軸の外周面に外嵌されるインナギアと、前記インナギアの前記外歯と噛合する内歯を内周面に有するアウタギアと、前記インナギアまたは前記アウタギアの一方を駆動可能な電動モータと、前記電動モータを制御するモータ制御手段と、前記電動モータの磁界の方向を検出可能な磁界検出手段と、を備え、前記インナギアまたは前記アウタギアの一方には、ワンウェイクラッチを介して前記出力軸の回転動力が伝達され、前記電動モータは、周方向に複数の磁極が配置されたロータと、複数のコイルと、を有する。
そして前記モータ制御手段は、コイルに通電するための通電手段と、通電していないコイルに発生する誘起電圧を検出可能な誘起電圧検出手段と、を各コイルに対応させて有しており、前記出力軸の回転時において、前記磁界検出手段からの検出信号に基づいて検出した前記ロータの回転角度である第１検出ロータ角度と、前記出力軸の回転時において、通電していないコイルに対応する前記誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいて検出した前記ロータの回転角度である第２検出ロータ角度と、を求め、前記第１検出ロータ角度と前記第２検出ロータ角度に基づいて前記第１検出ロータ角度を補正し、補正した前記第１検出ロータ角度に基づいてそれぞれの前記コイルへの通電を制御する。

この第１の発明によれば、誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいて検出した第２検出ロータ角度を用いて、磁界検出手段からの検出信号にに基づいて検出した第１検出ロータ角度を補正する。
従って、この補正した第１検出ロータ角度を用いることで、低回転から高回転まで、ロータの回転角度をより正確に検出することができる。

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る内接ギアポンプユニットであって、前記出力軸には、回転数を検出可能な回転検出手段が設けられている。
そして前記モータ制御手段は、前記回転検出手段からの検出信号に基づいて前記出力軸の回転数を検出し、検出した回転数が所定回転数以上となった場合に、前記第１検出ロータ角度と前記第２検出ロータ角度とに基づいて、前記磁界検出手段の配置位置の誤差を求め、求めた誤差に基づいて前記第１検出ロータ角度を補正し、補正した前記第１検出ロータ角度に基づいてそれぞれの前記コイルへの通電を制御する。

誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいてロータの回転角度を検出する際、誘起電圧の振幅が大きいほど、より正確なゼロクロス点を検出することができる。
この第２の発明によれば、出力軸の回転数が所定回転数以上となった場合に、第１検出ロータ角度と第２検出ロータ角度との誤差を求めることで、第１検出ロータ角度を、より正確な角度として得ることができる。
これにより、第１検出ロータ角度を補正する補正量を、より正確に求めることができる。

ポンプハウジング１０に対する内接ギアポンプユニット３０（メカニカルポンプと電動ポンプを一体化したポンプ）の配置位置、及び内接ギアポンプユニット３０の構造の一実施の形態を説明する断面図である。 出力軸２０の外周面にワンウェイクラッチＫ１を介してインナギア３１が外嵌されている状態の例を説明する図である。 電動モータを構成する磁極、コイル（３４Ａ〜３４Ｌ）、磁界検出手段（５１Ａ〜５１Ｃ）、モータ制御手段６０の構成及び接続等を説明する図である。 モータ制御手段６０の処理手順の例を説明するフローチャートである。 メカニカルポンプと電動ポンプを別々のポンプとして構成した例を説明する断面図である。

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。
まず図１〜図４を用いて、エンジンの出力軸２０からワンウェイクラッチＫ１を介してインナギア３１からアウタギア３２を機械的に回転駆動するメカニカルポンプと、モータ制御手段６０からコイル３４Ａ〜３４Ｌの通電を制御してアウタギア３２からインナギア３１を電動モータにて電気的に回転駆動する電動ポンプとが一体的に構成された内接ギアポンプユニット３０の例を説明する。

●［内接ギアポンプユニット３０の全体構造（図１）とワンウェイクラッチＫ１の構造（図２）］
図１の断面図に示すように、ポンプハウジング１０は、ハウジング体１１、１２が結合されることで構成され、エンジンのケーシング（図示省略）にボルト等にて固定される。
ハウジング体１１、１２が対向する位置には、内接ギアポンプユニット３０を収容可能なポンプ収容空間が形成されている。そしてハウジング体１１には、内接ギアポンプユニット３０がオイルを吸入するための吸入ポート、内接ギアポンプユニット３０がオイルを吐出するための吐出ポートが形成されている。

また内接ギアポンプユニット３０は、インナギア３１、アウタギア３２、ロータ３３、ステータ３４等を有している。
インナギア３１は、図２に示すように外周面に外歯３１Ｔを有してワンウェイクラッチＫ１を介してエンジンの出力軸２０の外周面に外嵌されている。なお本実施の形態の例では、出力軸２０には出力軸２０と一体となって回転するスリーブ２１が嵌め込まれており、スリーブ２１の外周面にインナギア３１が外嵌されている。また、ワンウェイクラッチＫ１の構造については後述する。また本実施の形態の説明では、外歯が７歯の例を説明する。またインナギア３１は、図３に示すように回転軸Ｚｉ回りに回転し、回転軸Ｚｉは出力軸２０の回転軸ＺＣと同じである。
アウタギア３２は、図３に示すように、インナギア３１の外歯３１Ｔに噛合する内歯３２Ｔを内周面に有している。また本実施の形態の説明では、内歯が８歯の例を説明する。またアウタギア３２は、図３に示すようにインナギア３１の回転軸Ｚｉに対して偏心した位置となる回転軸Ｚｏ回りに回転する。
ロータ３３は、図３に示すように、アウタギア３２の外周面に複数の磁極が交互に配置されて構成されており、アウタギア３２と一体となって回転する。また本実施の形態の説明では、磁極数（Ｎ極とＳ極の合計）が８個の例を説明する。この場合、各Ｎ極及びＳ極は、４５°（３６０°／８）の間隔で交互に配置されている。
ステータ３４は、図３に示すように鉄心部３４Ｚとコイル３４Ａ〜３４Ｌにて構成され、ロータ３３の外周面に対向するように配置され、ポンプハウジング１０に固定される。なお、本実施の形態の説明では、８極のロータに対して、１２個のコイル（３４Ａ〜３４Ｌ）を備えたステータの例を説明する。

次に図２を用いてワンウェイクラッチＫ１の構造について説明する。
エンジンの出力軸２０には、一体となって回転するスリーブ２１が嵌め込まれている。
スリーブ２１の外周面において、インナギア３１の内周面と対向する位置には、所定角度間隔でクラッチ溝２１Ａが形成されている。本実施の形態では、９０°間隔でクラッチ溝２１Ａが円周方向に形成されている。
クラッチ溝２１Ａは、一方の回転方向（図２の例では時計回りの方向）の面には、クラッチ溝２１Ａの底面からスリーブ２１の外周面に向かって傾斜面２１Ｃが形成されている。また他方の回転方向（図２の例では反時計回りの方向）の面には、クラッチ溝２１Ａの底面からスリーブ２１の外周面に向かって垂直面２１Ｂが形成されている。

インナギア３１の内周面において、スリーブ２１の外周面と対向する位置には、所定間隔でピン収容空間３１Ｃが形成されている。本実施の形態の例では、９０°間隔でピン収容空間３１Ｃが形成されている。各ピン収容空間３１Ｃには、弾性部材３１Ｂとクラッチピン３１Ａが収容されている。そしてクラッチピン３１Ａは、出力軸２０の回転軸ＺＣ（すなわちインナギア３１の回転軸Ｚｉ）の方向に向けて弾性部材３１Ｂにて付勢されており、クラッチピン３１Ａは、ピン収容空間３１Ｃから回転軸ＺＣの方向に突出可能であるとともに、ピン収容空間３１Ｃ内に収容可能である。
上記の構成にて、図２（Ｂ）に示すように、インナギア３１に対して出力軸２０（すなわちスリーブ２１）が、相対的に時計回り方向（図２（Ｂ）におけるＲＲ方向）に回転した場合は、クラッチピン３１Ａがクラッチ溝２１Ａの垂直面２１Ｂに係合し、出力軸２０（スリーブ２１）とインナギア３１とが一体となって回転する。
また、図２（Ｃ）に示すように、インナギア３１に対して出力軸２０（すなわちスリーブ２１）が、相対的に反時計回り方向（図２（Ｃ）におけるＲＬ方向）に回転した場合は、クラッチピン３１Ａがクラッチ溝２１Ａの傾斜面２１Ｃから外周面へと移動可能であり、出力軸２０（スリーブ２１）に対してインナギア３１が空回りすることができる。

以上の構成にて、エンジンの出力軸２０が回転している場合は、出力軸２０はインナギア３１に対して相対的に時計回り方向に回転し、電動モータを動作させなくても、ワンウェイクラッチＫ１が係合されてインナギア３１が機械的に回転駆動され、インナギア３１の回転に伴ってアウタギア３２が回転駆動される。従ってエンジンの出力軸２０が回転している場合、内接ギアポンプユニット３０は、出力軸２０（スリーブ２１）にて機械的に回転駆動されるメカニカルポンプとして動作する。
また出力軸２０の回転が停止している場合、モータ制御手段６０は、コイル３４Ａ〜３４Ｌの各々を適切なタイミングで通電し、ロータ３３（すなわちアウタギア３２）を電気的に出力軸２０に対して相対的に反時計回りに回転駆動する。そしてアウタギア３２の回転に伴ってインナギア３１が回転駆動される。このとき、出力軸２０はインナギア３１に対して相対的に反時計回りに回転し、ワンウェイクラッチＫ１が係合しないので、インナギア３１は出力軸２０（スリーブ２１）に対して空回りする。従って出力軸２０の回転が停止している場合、内接ギアポンプユニット３０は、モータ制御手段６０にて電気的に回転駆動される電動ポンプとして動作する。
なお、出力軸２０が回転している場合であっても、出力軸２０による機械的な回転よりもより高速にロータ３３を電気的に回転駆動することも可能であり、この場合、電動ポンプとして動作する。

●［電動ポンプの制御システムの構成（図３）］
次に図３を用いて、内接ギアポンプユニット３０を電動ポンプとして機能させる際の制御システム（ロータ３３を電気的に回転駆動するための入出力）の構成及び接続等について説明する。なお図３では、ワンウェイクラッチＫ１の記載を省略している。
ロータ３３には、ステータ３４の各コイル３４Ａ〜３４Ｌに対向するように複数のＮ極とＳ極が交互に配置されている。
またロータ３３とステータ３４にて構成された電動モータを制御するモータ制御手段６０は、ＣＰＵ６１、通電手段６４Ａ、６４Ｂ、誘起電圧検出手段６５Ａ、６５Ｂ、検出回路６２等を有している。

コイル３４Ａには、通電手段６４Ａと誘起電圧検出手段６５Ａが接続されている。またコイル３４Ｂには、同様に、通電手段６４Ｂと誘起電圧検出手段６５Ｂが接続されている。そしてコイル３４Ｃ〜３４Ｌにも同様に通電手段と誘起電圧検出手段が接続されるが、図示省略する。
そして各通電手段は、モータ制御手段６０のＣＰＵ６１からの制御信号に基づいて接続されたコイルに電流を供給する。また各誘起電圧検出手段は、接続されているコイルが通電されていない場合に発生した正弦波状の誘起電圧に基づいた信号（例えばゼロクロス点を通過した際に１パルスを発生する信号や、正弦波そのもの）をＣＰＵ６１に入力する。
モータ制御手段６０のＣＰＵ６１は、適切なタイミングにて順番に通電手段に制御信号を出力し、適切な順番で各コイルに通電してロータ３３を回転駆動する。また、ＣＰＵ６１は、通電していないコイルに対応する誘起電圧検出手段からの検出信号を取り込み、ロータ３３の磁極の位置（すなわち回転角度）を検出することができる。

またステータ３４には、所定の電気角の間隔で、磁界検出手段５１Ａ〜５１Ｃが、ロータ３３の外周面に対向する位置に配置されている。そして磁界検出手段５１Ａ〜５１Ｃの検出信号のそれぞれは、ＣＰＵ６１に取り込まれる。なお図３の例では、８個の磁極に対して磁界検出手段５１Ａ〜５１Ｃを、電気角１２０°間隔で、且つ、コイル配置位置に対して電気角６０°で配置した場合の例を示している。図３の例に示しているように、電気角は、物理的な角度よりも小さな角度となる。従って、磁界検出手段の取付誤差が生じやすくなり、各コイルへの通電タイミングに適切なタイミングからのずれが生じる可能性がある。

またエンジンの出力軸２０には、エンジン制御等に用いるためのエンジン回転検出手段５２が設けられており、ＣＰＵ６１は、検出回路６２を介してエンジン回転検出手段５２の検出信号を取り込み、出力軸２０の回転数を検出することが可能である。
近年の車両では、エンジン制御コンピュータにてエンジンを制御することが必須であり、エンジン回転検出手段５２を必ず備えているので、このエンジン回転検出手段５２の検出信号を流用する。

内接ギアポンプユニット３０をモータ制御手段６０にて電気的に回転駆動する場合、適切な順番及び適切な通電時間にて、各コイルを順番に制御してロータ３３を回転駆動する。なお、効率良くロータ３３を回転駆動するには、ポンプの負荷等によるロータ３３の回転の遅れ（あるいは回転の進み）を適切に検出し、ロータ３３の現在の回転角度に応じて、各コイルへの通電タイミング及び通電時間等を制御している。
ここで、ロータ３３の回転角度を検出するには、通電していないコイルに対応する誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいたゼロクロス点を検出する（方法１）と、磁界検出手段からの検出信号に基づいて検出する（方法２）の２通りがある。
（方法１）では、モータのトルク定数や逆起電圧定数によって異なるが、例えばロータ３３の回転が３００ｒｐｍ以下等の低回転では、誘起電圧の振幅が小さく、正しいゼロクロス点を検出できないという欠点がある。
また（方法２）では、磁界検出手段の取付位置の誤差の影響により、各コイルへの通電タイミングに適切なタイミングからのずれが生じ得るという欠点がある。
本願は、磁界検出手段にて検出したロータ３３の回転角度を用いて、ロータ３３の低回転から高回転まで全回転域で電気的な回転駆動を制御するとともに、磁界検出手段の取付位置の誤差の影響による各コイルへの通電タイミングのずれを補正するものであり、その方法について以下に説明する。

●［モータ制御手段６０の処理手順（図４）］
次に図４を用いて、図３に示す制御システムにおけるＣＰＵ６１の処理手順について説明する。
図４に示す処理は、磁界検出手段にて検出したロータ回転角度を、誘起電圧検出手段にて検出したロータ回転角度に基づいて補正する補正量を求める処理である。なお、図４に示す補正量を求める処理は、エンジンの始動後に１回のみ実行しても良いし、定期的（例えば一定時間毎）に実行しても良い。

ステップＳ１０にて、ＣＰＵ６１は、電動モータを駆動していない時におけるモータ回転数を検出し、ステップＳ２０に進む。この場合、ＣＰＵ６１は、エンジン回転検出手段５２の検出信号を取り込み、出力軸２０の回転数を求めてロータ３３の回転数に換算してモータ回転数とする。図３の例では、出力軸２０の回転と同一回転でインナギア３１が回転し、インナギア３１が１回転するとアウタギア３２は７／８回転するので（この場合、インナギア：７歯、アウタギア：８歯）、出力軸２０の回転数＊７／８がロータ回転数である。
ステップＳ２０では、ＣＰＵ６１は、モータ回転数が閾値より大きいか否かを判定し、モータ回転数が閾値より大きい場合（Ｙｅｓ）はステップＳ３０に進み、閾値以下である場合（Ｎｏ）はステップＳ１０に戻る。なお、ステップＳ１０に戻ることなく処理を終了し、所定時間経過後の次回の処理開始タイミングで再度、本処理を実行するようにしてもよい。
なお、閾値とする回転数には、正しいゼロクロス点を検出可能となる誘起電圧の振幅が得られる回転数が設定され、モータのトルク定数や逆起電圧定数によって異なるが、本実施の形態では、例として３００ｒｐｍを設定している。

ステップＳ３０に進んだ場合、ＣＰＵ６１は、通電していないコイルに対応する誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいて、ゼロクロス点の時刻を検出する。そして当該ゼロクロス点に相当した回転角度に相当する磁界検出手段からの検出信号が出力される時刻を検出する。そしてゼロクロス点から検出した時刻と、磁界検出手段から検出した時刻との時間差を求める。
あるいは、ゼロクロス点を検出した時点において、磁界検出手段からの検出信号に基づいて磁界検出手段によるロータの回転角度を検出する。そして、ゼロクロス点に相当するロータの回転角度と、磁界検出手段にて検出したロータの回転角度との差を求める。
続くステップＳ４０では、ＣＰＵ６１は、ステップＳ３０にて求めた時間差を角度差に換算する。なお、ステップＳ３０にて角度差を求めた場合はステップＳ４０は省略される。
そしてステップＳ５０では、ＣＰＵ６１は、ステップＳ４０（またはステップＳ３０）にて求めた角度差を補正量として設定し、処理を終了する。

そしてモータ制御手段６０は、図４に示す処理手順とは別の処理手順にて、ロータ３３を回転駆動する際、磁界検出手段５１Ａ〜５１Ｃを用いて検出したロータ回転角度である第１検出ロータ角度を、ステップＳ５０にて設定した補正量にて補正して補正第１検出ロータ角度を求め、求めた補正第１ロータ角度を用いて、各コイルへの通電タイミング及び通電時間等を制御する。

●［メカニカルポンプと電動ポンプとを別々のポンプとして構成した内接ギアポンプユニット３３０の例（図５）］
以上の説明では、メカニカルポンプと電動ポンプとが一体的に構成された内接ギアポンプユニット３０の例を説明した。
次に図５を用いて、エンジンの出力軸２０の回転軸ＺＣ方向に、メカニカルポンプ２３０と電動ポンプ１３０とが並列に配置された内接ギアポンプユニット３３０について説明する。なお図５は、回転軸ＺＣを通る平面にて切断した断面図を示している。

電動ポンプ１３０は、電動側インナギア１３１と、電動側アウタギア１３２と、ロータ１３３と、ステータ１３４等にて構成されている。
電動側インナギア１３１は、スリーブ２１に対して回転可能（空回り可能）となるようにに嵌め込まれて図３に示すインナギア３１と同様に、外周面に外歯を有しており、回転軸ＺＣ回りに回転可能である。
電動側アウタギア１３２は、図３に示すアウタギア３２と同様に、電動側インナギア３１の外歯に噛合する内歯を内周面に有しており、電動側インナギア１３１の回転軸ＺＣに対して偏心した位置の回転軸回りに回転可能である。
ロータ１３３は、図３に示すロータ３３と同様に、電動側アウタギア１３２の外周面に取り付けられて電動側アウタギア１３２と一体となって回転し、複数の磁極（Ｎ極、Ｓ極）が配置されている。
ステータ１３４は、図３に示すステータ３４と同様に、ポンプハウジング１０（ハウジング体１３、１４にて構成）に固定され、鉄心部１３４Ｚと複数のコイル１３４Ａ等とを有している。
なお、図３に示す磁界検出手段５１Ａ〜５１Ｌ、エンジン回転検出手段５２、モータ制御手段６０も同様に備えているが、図示は省略する。

メカニカルポンプ２３０は、メカ側インナギア２３１と、メカ側アウタギア２３２と、にて構成されている。
メカ側インナギア２３１は、スリーブ２１と一体となって回転するように嵌め込まれ、外周面に外歯を有しており、回転軸ＺＣ回りに回転する。
メカ側アウタギア２３２は、メカ側インナギア２３１の外歯に噛合する内歯を内周面に有しており、メカ側インナギア２３１の回転軸ＺＣに対して偏心した位置の回転軸回りに回転する。

またメカ側アウタギア２３２と電動側アウタギア１３２はワンウェイクラッチＫ２を介して接続されている。
図５（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、ワンウェイクラッチＫ２は、メカ側アウタギア２３２における電動側アウタギア１３２と対向する面に形成されたピン収容空間２３２Ｃと、ピン収容空間２３２Ｃ内に収容されている弾性部材２３２Ｂとクラッチピン２３２Ａと、電動側アウタギア１３２におけるメカ側アウタギア２３２と対向する面に形成されたクラッチ溝１３２Ａにて構成されている。
なお、当該ワンウェイクラッチＫ２は、図２に示した構造のピン収容空間３１Ｃ、弾性部材３１Ｂ、クラッチピン３１Ａ、クラッチ溝２１Ａと同様であるので説明を省略する。
当該ワンウェイクラッチＫ２は、メカ側アウタギア２３２がエンジンの回転方向（図５（Ｂ）におけるＲＲ方向）に回転している場合はワンウェイクラッチＫ２が係合して電動側アウタギア１３２を同方向に機械的に回転駆動する。また、例えばメカ側アウタギア２３２が停止している場合、電動側アウタギアを電動モータ（ロータ１３３とステータ１３４にて構成）にてエンジンの回転方向と同方向に回転駆動すると、ワンウェイクラッチＫ２は空回り状態となる。

上記のワンウェイクラッチＫ２を有することで、エンジンの出力軸２０及びスリーブ２１が回転すると、メカ側インナギア２３１が機械的に回転駆動され、メカ側インナギア２３１の回転に伴ってメカ側アウタギア２３２が回転してメカニカルポンプ２３０が動作する。また、ワンウェイクラッチＫ２にてメカ側アウタギア２３２の動力が電動側アウタギア１３２に伝達され、電動側アウタギア１３２が機械的に回転駆動される。そして電動側アウタギア１３２の回転に伴って電動側インナギア１３１が回転して電動ポンプ１３０が動作する。なお、出力軸２０（スリーブ２１）が回転している場合であっても、電動モータを回転駆動してメカ側アウタギア２３２の回転よりも高速で電動側アウタギア１３２を回転させることもできる。
また、エンジンの出力軸２０及びスリーブ２１の回転が停止した場合、モータ制御手段６０からコイルへの通電を制御してロータ１３３を回転駆動することで電動側アウタギア１３２を電気的に回転駆動することができる。そして電動側アウタギア１３２の回転に伴って電動側インナギア１３１が回転して電動ポンプ１３０が動作する。

また電動ポンプ１３０の吸入口の近傍には電動側吸入ポート１１７が形成されており、メカニカルポンプ２３０の吸入口の近傍にはメカ側吸入ポート１１５が形成されている。
また電動ポンプ１３０の吐出口の近傍には電動側吐出ポート１１８が形成されており、メカニカルポンプ２３０の吐出口の近傍にはメカ側吐出ポート１１６が形成されている。
そして、電動ポンプ１３０とメカニカルポンプ２３０との間には、メカニカルポンプ２３０を介して電動側吸入ポート１１７と電動側吐出ポート１１８が連通しないように、及び電動ポンプ１３０を介してメカ側吸入ポート１１５とメカ側吐出ポート１１６が連通しないように、遮蔽板１４０が設けられている。
なお遮蔽板１４０には、電動側吸入ポート１１７とメカ側吸入ポート１１５とを連通する連通孔１４４が形成されており、電動側吐出ポート１１８とメカ側吐出ポート１１６とを連通する連通孔１４５が形成されている。
なお、モータ制御手段（図示省略）のＣＰＵの処理手順は、図４を用いて説明した内容と同じであるので、説明を省略する。

以上、図１〜図４を用いて説明したメカニカルポンプと電動ポンプとを一体化した（一体型の）内接ギアポンプユニット３０では、エンジンの出力軸２０の回転動力が、ワンウェイクラッチＫ１を介してインナギア３１に伝達される。
また、図５を用いて説明したメカニカルポンプ２３０と電動ポンプ１３０とを別体で構成して軸方向に並列配置した（並列型の）内接ギアポンプユニット３３０では、エンジンの出力軸２０の回転動力が、メカ側アウタギア２３２とワンウェイクラッチＫ２を介して電動側アウタギア１３２に伝達される。
そして一体型の内接ギアポンプユニット３０と並列型の内接ギアポンプユニット３３０のどちらも、磁界検出手段からの検出信号に基づいて検出した第１検出ロータ角度と、誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいて検出した第２検出ロータ角度と、に基づいて補正量を求め、第１検出ロータ角度を補正した補正第１検出ロータ角度を用いて各コイルへの通電を制御する。
これにより、誘起電圧のゼロクロス点を検出できない低回転から高回転まで全回転域において、磁界検出手段の誤差よりも小さな誘起電圧検出手段の誤差と同等の精度にて、ロータの回転角度を検出可能であり、より効率よくロータを回転駆動させることができる。

本発明の内接ギアポンプユニット３０、３３０は、本実施の形態で説明した外観、構成、構造、処理手順等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
また本発明の内接ギアポンプユニット３０、３３０において、アウタギア及びインナギアの歯数は、本実施の形態にて説明した歯数に限定されず、種々の歯数を設定することができる。
また、ロータの磁極の数、及びステータのコイルの数は、種々の数に設定することができる。
また、図１〜４の説明では、電動ポンプのロータ３３がアウタギア３２に連結されている例を説明したが、ロータ３３をインナギア３１に連結した構造としてもよい。
本発明の内接ギアポンプユニット３０、３３０は、例えば車両に用いる種々のオイルポンプとして利用することができる他にも、種々の流体の吸入と吐出を行う種々の機械のポンプとして利用することができる。
また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。
また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。

１０ ポンプハウジング
２０ 出力軸
２１ スリーブ
３０ 内接ギアポンプユニット
３１ インナギア
３２ アウタギア
３３ ロータ
３４ ステータ
３４Ａ〜３４Ｌ コイル
３４Ｚ 鉄心部
５１Ａ〜５１Ｃ 磁界検出手段
５２ エンジン回転検出手段
６０ モータ制御手段
６１ ＣＰＵ
６４Ａ、６４Ｂ 通電手段
６５Ａ、６５Ｂ 誘起電圧検出手段
１３０ 電動ポンプ
１３１ 電動側インナギア
１３２ 電動側アウタギア
１３３ ロータ
１３４ ステータ
１４０ 遮蔽板
２３０ メカニカルポンプ
２３１ メカ側インナギア
２３２ メカ側アウタギア
３３０ 内接ギアポンプユニット
Ｋ１、Ｋ２ ワンウェイクラッチ
Ｚｉ インナギアの回転軸
Ｚｏ アウタギアの回転軸
ＺＣ 出力軸の回転軸

Claims (2)

1. 外周面に外歯を有してエンジンの出力軸の外周面に外嵌されるインナギアと、
   前記インナギアの前記外歯と噛合する内歯を内周面に有するアウタギアと、
   前記インナギアまたは前記アウタギアの一方を駆動可能な電動モータと、
   前記電動モータを制御するモータ制御手段と、
   前記電動モータの磁界の方向を検出可能な磁界検出手段と、を備え、
   前記インナギアまたは前記アウタギアの一方には、ワンウェイクラッチを介して前記出力軸の回転動力が伝達され、
   前記電動モータは、周方向に複数の磁極が配置されたロータと、複数のコイルと、を有し、
   前記モータ制御手段は、
   コイルに通電するための通電手段と、通電していないコイルに発生する誘起電圧を検出可能な誘起電圧検出手段と、を各コイルに対応させて有しており、
   前記出力軸の回転時において、前記磁界検出手段からの検出信号に基づいて検出した前記ロータの回転角度である第１検出ロータ角度と、
   前記出力軸の回転時において、通電していないコイルに対応する前記誘起電圧検出手段からの検出信号に基づいて検出した前記ロータの回転角度である第２検出ロータ角度と、を求め、
   前記第１検出ロータ角度と前記第２検出ロータ角度に基づいて前記第１検出ロータ角度を補正し、補正した前記第１検出ロータ角度に基づいてそれぞれの前記コイルへの通電を制御する、
   内接ギアポンプユニット。
2. 請求項１に記載の内接ギアポンプユニットであって、
   前記出力軸には、回転数を検出可能な回転検出手段が設けられており、
   前記モータ制御手段は、
   前記回転検出手段からの検出信号に基づいて前記出力軸の回転数を検出し、
   検出した回転数が所定回転数以上となった場合に、前記第１検出ロータ角度と前記第２検出ロータ角度とに基づいて、前記磁界検出手段の配置位置の誤差を求め、
   求めた誤差に基づいて前記第１検出ロータ角度を補正し、補正した前記第１検出ロータ角度に基づいてそれぞれの前記コイルへの通電を制御する、
   内接ギアポンプユニット。
   
   

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