JP3642479B2

JP3642479B2 - 歯車ポンプおよびこれを用いた自動変速機用オイルポンプ

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Publication number: JP3642479B2
Application number: JP2001320905A
Authority: JP
Inventors: 前野克弘; 松尾昭; 柴山芳則; 竹内修; 金田俊樹; 野崎和俊
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2005-04-27
Anticipated expiration: 2021-10-18
Also published as: DE10248473A1; US20030087718A1; DE10248473B4; JP2003120550A; US6824486B2

Description

【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等の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自動変速機の技術分野に属し、特に、互いに摺動するポンプギヤの両側面とこのポンプギヤのギヤ室を構成するカバーやボディ等のケーシングのギヤ室側面との各摺動面の摩耗を防止してポンプ吐出性能を向上するとともに、損失トルクを低減するように構成された歯車ポンプおよびこの歯車ポンプを用いてエンジン等の駆動源の駆動力を低減するようにした自動変速機の技術分野に属するものである。
【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５（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】
そして、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の容積が次第に増大することで、吸入ポート５から作動油を吸入し、ポンプ室１３が吸入ポート５から遮断されるとともに吐出ポート６に連通し、その後ポンプ室１３の容積が次第に減少することで、ポンプ室１３に吸入された作動油が吐出ポート６から吐出されるようになる。
なお、図５（ｂ）には回転軸１２が図示を省略されている。
【０００７】
【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、図５（ａ）に示すようにドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃは、それぞれそれらの全面がポンプボディ８のギヤ室側面８ａおよびポンプカバー９のギヤ室側面９ａに当接して摺動するようになっている。
【０００８】
このため、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃと、ポンプボディ８のギヤ室側面８ａおよびポンプカバー９のギヤ室側面９ａとの間に油膜が形成され難く、各ギヤ３,４の両側面３ｂ,３ｃ;４ｂ,４ｃと、各ギヤ室側面８ａ,９ａとが直接接触してしまう。
【０００９】
このように各ギヤ３,４の両側面３ｂ,３ｃ;４ｂ,４ｃと、各ギヤ室側面８ａ,９ａとが直接接触すると、これらのドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃ、ドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃ、ポンプボディ８のギヤ室側面８ａ、およびポンプカバー９のギヤ室側面９ａの各摺動面に摩耗が発生し、歯車ポンプ１の吐出性能が低下してしまうおそれがある。
また、このような直接接触により摺動抵抗が大きくなるため、歯車ポンプ１の損失トルクが大きくなるという問題もある。
【００１０】
更に、このような従来の歯車ポンプ１を用いた自動変速機では、損失トルクが大きくなる分、エンジンの駆動力を大きくせざるを得なく、燃料消費量が大きくなるという問題がある。
【００１１】
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、ポンプギヤの側面とポンプケーシングの側面との各摺動面間に油膜を形成し易くして、各摺動面における摩耗を低減して吐出性能の低下を防止するとともに、摺動抵抗を小さくして損失トルクを低減することのできる歯車ポンプを提供することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、駆動源の駆動力をより一層小さくできるようにして、燃料消費量を低減することのできる自動変速機を提供することである。
【００１３】
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た一対のギヤからなるポンプギヤとを少なくとも有し、前記一対のギヤのそれぞれの両側面が前記ケーシングの両ギヤ室側面に摺動するようにして回転することで吸入ポートから油を吸入し、該油を吐出ポートから吐出する歯車ポンプにおいて、前記一対のギヤのどちらか一方のギヤの両側面および、前記一方のギヤの両側面がそれぞれ摺動する前記ケーシングの両ギヤ室側面のうち、少なくとも１つの側面に、くぼみが前記一方のギヤの歯間の底部より内側に位置する内側円上および前記底部より外側に位置する外側円上の両方に位置して形成されていることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項２の発明は、前記一対のギヤの一方のギヤが外歯を有するドライブギヤから構成されているとともに、前記一対のギヤの他方のギヤが前記一方の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おり、前記一方のギヤはドライブギヤであることを特徴としている。
【００１６】
更に、請求項３の発明は、前記内側円上に配置される前記くぼみは、前記底部毎にその底部の周方向中心を通る径方向線上に配置され、また、前記外側円上に配置される前記くぼみは、前記外歯毎にその外歯の周方向中心に配置され、更に、前記ドリブンギヤと同心の前記同一径またはほぼ同一径の円上にも、くぼみが前記内歯の周方向中心に位置して設けられていることを特徴としている。
【００１７】
更に、請求項４の発明は、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た一対のギヤからなるポンプギヤとを少なくとも有し、前記一対のギヤのそれぞれの両側面が前記ケーシングの両ギヤ室側面に摺動するようにして回転することで吸入ポートから油を吸入し、該油を吐出ポートから吐出する歯車ポンプにおいて、前記一対のギヤのどちらか一方のギヤの両側面および、前記一方のギヤの両側面がそれぞれ摺動する前記ケーシングの両ギヤ室側面のうち、少なくとも１つの側面に、この側面と摺動する側面との間に油膜を形成する手段が前記一方のギヤの歯間の底部より内側に位置する内側円上および前記底部より外側に位置する外側円上の両方に位置して形成されていることを特徴としている。
【００１８】
更に、請求項５の発明は、前記油膜を形成する手段が、油を溜める凹部から少なくともなることを特徴としている。
【００１９】
更に、請求項６の発明の自動変速機は、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自動変速機において、前記オイルポンプが請求項１ないし５のいずれか１記載の歯車ポンプから構成されていることを特徴としている。
【００２０】
【作用および効果】
このように構成された請求項１ないし３の発明の歯車ポンプにおいては、一対のギヤのどちらか一方のギヤの両側面および、一方のギヤの両側面がそれぞれ摺動するケーシングの両ギヤ室側面のうち、少なくとも１つの側面に、くぼみを一方のギヤの歯間の底部より内側に位置する内側円上および底部より外側に位置する外側円上の両方に位置して形成しているので、これらのくぼみに油が溜まるようになる。
【００２１】
そして、外側円上に形成されたくぼみ内に溜まった油が、一対のギヤの回転および毛細管現象によって、吸入ポートと吐出ポートとの境界部の径方向の中間の一方のギヤの側面とケーシングのギヤ室側面との間に浸み出すことで、これらの間に油膜が形成される。また、内側円上に形成されたくぼみ内に溜まった油が、一対のギヤの回転および毛細管現象によって、一方のギヤとケーシングのギヤ室側面との摺動部の径方向中間に浸み出すことで、これらの間に油膜が形成される。このように、吸入ポートと吐出ポートとの境界部の径方向の中間の一方のギヤの側面とケーシングのギヤ室側面との間および一方のギヤとケーシングのギヤ室側面との摺動部の径方向中間の両方に同時に油膜が形成されることで、摺動抵抗を効率よく小さくできる。
【００２２】
また、請求項４および５の発明の歯車ポンプにおいては、一対のギヤのどちらか一方のギヤの両側面および、一方のギヤの両側面がそれぞれ摺動するケーシングの両ギヤ室側面のうち、少なくとも１つの側面に、油膜を形成する手段を一方のギヤの歯間の底部より内側に位置する内側円上および底部より外側に位置する外側円上の両方に位置して形成しているので、外側円上に形成された油膜を形成する手段によって、吸入ポートと吐出ポートとの境界部の径方向の中間の一方のギヤの側面とケーシングのギヤ室側面との間に油膜が形成される。また、内側円上に形成された油膜を形成する手段によって、一方のギヤとケーシングのギヤ室側面との摺動部の径方向中間に油膜が形成される。このように、吸入ポートと吐出ポートとの境界部の径方向の中間の一方のギヤの側面とケーシングのギヤ室側面との間および一方のギヤとケーシングのギヤ室側面との摺動部の径方向中間の両方に同時に油膜が形成されることで、摺動抵抗を効率よく小さくできる。
【００２３】
このように、請求項１ないし５の発明の歯車ポンプにおいては、一対のギヤの側面とケーシングのギヤ室側面との間に油膜を形成することができることにより、一対のギヤの側面とケーシングのギヤ室側面との各摺動面の摩耗を低減することができるとともに、歯車ポンプの吐出性能の経時的変化を防止できる。
【００２４】
更に、一対のギヤの側面とケーシングのギヤ室側面との間に形成される油膜により、これらの間の摺動抵抗を小さくでき、損失トルクを低減することができる。
【００２５】
特に、請求項１ないし３の発明によれば、各くぼみを焼結型で一対のギヤあるいはケーシングとともに形成可能であるので、加工工数および加工費を従来とほぼ同等にすることができる。しかも、くぼみを設けることにより、一対のギヤあるいはケーシングの材料を節約できるので、一対のギヤの軽量化あるいはケーシングの軽量化を図ることができるとともに、材料費を節約することができる。これにより、歯車ポンプのコストを低減することができる。
【００２６】
更に、請求項１ないし３の発明によれば、従来から既存の歯車ポンプのポンプギヤあるいはケーシングにくぼみを設けているので、従来のポンプギヤあるいはケーシングをそのまま使用することができ、新たな専用のポンプギヤを形成しなくても済ませることができる。これにより、大きな設計変更を必要としなく、より一層コストを低減できる。
【００２７】
また、請求項４および５の発明によれば、油膜を形成する手段を設けているので、くぼみを一対のギヤあるいはケーシングに設ける必要がなくなる。特に、請求項６の発明によれば、油膜を形成する手段を、一対のギヤの側面あるいはケーシングのギヤ室側面を凹凸部からなる凹部で形成することにより、くぼみを形成するための一対のギヤあるいはケーシングに対する加工を不要にできる。
【００２８】
更に、請求項６の発明の自動変速機によれば、本発明の歯車ポンプを従来周知の自動変速機のオイルポンプとして用いているので、前述のように損失トルクを低減できることから、その分エンジンの駆動力を小さくできるとともに、燃費を向上でき、省エネルギ化および排気ガスの低減化を図ることができる。しかも、エンジンの駆動力を小さくできることから、エンジンを小型にできることから、前述のドライブギヤおよびドリブンギヤの軽量化と相俟って、車両の駆動系をより効果的に小型コンパクトに形成することができる。
【００２９】
【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５（ａ）と同様の部分断面図、（ｂ）は（ａ）におけるIB−IB線に沿って見た、図５（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IB−IB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。
【００３０】
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５（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。
【００３１】
ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃには、第１の所定数（図示例では１側面につき１８固）の円柱状のくぼみ（ディンプル）１４,１４,…が形成されている。これらのくぼみ（ディンプル）１４,１４,…は、それぞれ、ドライブギヤ３と同心の内側円１５上および外側円１６上に配置されている。その場合、内側円１５上に配置されているくぼみ（ディンプル）１４,１４,…は、それぞれ、隣接する外歯３ａ間の底部と同一の径方向線（不図示）上にそれらの底部より内側に形成されている。
【００３２】
また、外側円１６上に配置されているくぼみ（ディンプル）１４,１４,…は、それぞれ、各外歯３ａにそれらの外歯３ａの周方向中心に形成されている。その場合、外側円１６上に配置されているくぼみ（ディンプル）１４,１４,…は、それぞれ、吸入ポート５および吐出ポート６に直面可能となっている。内、外側円１５,１６上の各くぼみ（ディンプル）１４,１４,…には、油が溜まるようになっている。
これらのくぼみ（ディンプル）１４,１４,…をこのように設けることで、ドライブギヤ３は動的にバランスしており、安定した回転が得られるようになっている。
【００３３】
更に、ドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃにも、前述のくぼみ（ディンプル）１４と同形状でかつ同寸法の第２の所定数（図示例では１側面につき１０固）のくぼみ（ディンプル）１７,１７,…が形成されている。これらのくぼみ（ディンプル）１７,１７,…は、それぞれ、ドリブンギヤ４と同心でかつ内歯４ａの底部の位置の径と同一径またはほぼ同一径の円１８上に内歯４ａの周方向中心に位置して設けられている。その場合、各くぼみ（ディンプル）１７,１７,…も、それぞれ、吸入ポート５および吐出ポート６に直面可能となっている。これらのくぼみ（ディンプル）１７,１７,…にも、油が溜まるようになっている。これらのくぼみ（ディンプル）１７,１７,…をこのように設けることで、ドリブンギヤ４は動的にバランスしており、安定した回転が得られるようになっている。
【００３４】
ところで、前述の各くぼみ（ディンプル）１４,１７は、いずれも、同じドライブギヤ３およびドリブンギヤ４にこれらの各くぼみ（ディンプル）１４,１７が設けられない場合に比し、歯車ポンプ１の吐出性能およびこれらのギヤ３,４の強度がともに低下しないように、それらの大きさおよび数が設定されている。例えば、図１に示す例では、ドリブンギヤ４は、内歯が形成された径φ９３mmおよび厚さ１０.８mmの環状円板の両側面に、径φ３mmおよび深さ０.７５mmの円柱状のくぼみ１７が一面側につき１０個（両面では、×２個）形成され、ドライブギヤ３は径φ３mmおよび深さ０.７５mmの略円柱状のくぼみ１４が一面側につき１８個（両面では、×２個）形成されている。
【００３５】
なお、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。更には、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。
【００３６】
図２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には、ギヤ室１１を形成するための凹部８ｂが形成されており、吸入ポート５がその一部をこの凹部８ｂ内に位置するようにして設けられているとともに、吐出ポート６が同様にその一部をこの凹部８ｂ内に位置するようにして設けられている。
【００３７】
また、図３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が嵌合される凹部９ｂが形成されており、吸入ポート５がその一部をこの凹部９ｂ内に位置するようにして設けられているとともに、吐出ポート６が同様にその一部をこの凹部９ｂ内に位置するようにして設けられている。なお、図３（ｂ）にはポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９に嵌合された回転軸１２も示されている。
【００３８】
そして、ポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９の凹部９ｂに、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８が嵌合されることにより、ギヤ室１１が形成される。このとき、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８の吸入ポート５とポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９の吸入ポート５とが軸方向に整合（対向）するとともに、ポンプボディ（Ｏ／Ｐボディ）８の吐出ポート６とポンプカバー（Ｏ／Ｐカバー）９の吐出ポート６とが軸方向に整合（対向）するようになる。そして、形成されたギヤ室１１に、前述の図１に示すように一対のドライブギヤ３とドリブンギヤ４とが配設される。
この例の歯車ポンプ１の他の構成は、前述の図５に示す従来の歯車ポンプ１と同じである。
【００３９】
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、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃに、それぞれ、所定数のくぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…を設けているので、これらのくぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…には、それぞれ油が溜まるようになる。
【００４０】
そして、各くぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…内に溜まった油が、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４の回転および毛細管現象によってドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃとポンプボディ８のギヤ室側面８ａおよびポンプカバー９のギヤ室側面９ａとの間に浸み出し、これらの間に油膜が形成される。
【００４１】
特に、ドライブギヤ３の外側円１６上に配置されたくぼみ（ディンプル）１４,１４,…およびドリブンギヤ４に配置されたくぼみ（ディンプル）１７,１７,…が、それぞれ、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４の回転によって吸入ポート５および吐出ポート６に直面する。したがって、これらのポート５,１１に直面したくぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…にはより効果的に油が溜まるようになる。これにより、油膜が、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃとポンプボディ８のギヤ室側面８ａおよびポンプカバー９のギヤ室側面９ａとの間により確実に形成される。
【００４２】
この例の歯車ポンプ１によれば、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃに、それぞれ、所定数のくぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…を設けているので、各くぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…内に溜まった油により、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃとポンプボディ８のギヤ室側面８ａおよびポンプカバー９のギヤ室側面９ａとの間に油膜をより確実に形成することができる。
【００４３】
これにより、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃ、ドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃ、ポンプボディ８のギヤ室側面８ａ、およびポンプカバー９のギヤ室側面９ａの各摺動面の摩耗を低減することができるとともに、歯車ポンプ１の吐出性能の経時的変化を防止できる。
【００４４】
また、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃとポンプボディ８のギヤ室側面８ａおよびポンプカバー９のギヤ室側面９ａとの間に油膜を形成できるので、これらの間の摺動抵抗を小さくでき、損失トルクを低減することができる。
【００４５】
更に、各くぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…を焼結型でドライブギヤ３およびドリブンギヤ４とともに形成できるので、加工工数および加工費を従来とほぼ同等にすることができる。
【００４６】
更に、くぼみ（ディンプル）１４,１４,…；１７,１７,…を設けることにより、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４の材料を節約できるので、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４の軽量化を図ることができるとともに、材料費を節約することができる。
【００４７】
更に、従来から既存の歯車ポンプのポンプギヤにくぼみを単に設けているだけであるので、従来のポンプギヤをそのまま使用することができ、新たな専用のポンプギヤを形成しなくても済ませることができる。これにより、大きな設計変更を必要としなく、より一層コストを低減できる。
【００４８】
更に、この例の歯車ポンプ１を図１に示すように車両の自動変速機のオイルポンプとして用いた場合、損失トルクを低減できることから、その分エンジンの駆動力を小さくできるとともに、燃費を向上でき、省エネルギ化および排気ガスの低減化を図ることができる。しかも、エンジンの駆動力を小さくできることから、エンジンを小型にできることから、前述のドライブギヤ３およびドリブンギヤ４の軽量化と相俟って、車両の駆動系をより効果的に小型コンパクトに形成することができる。
【００４９】
なお、前述の例では、一対のポンプギヤ２のドライブギヤ３とドリブンギヤ４との両方に、それぞれ、くぼみ１４,１７を設けているが、このようなくぼみはドライブギヤ３およびドリブンギヤ４のいずれか一方のみに設けることもできる。その場合、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４のうち、くぼみが設けられるギヤが特許請求の範囲に記載された発明の「一対のギヤのうち、一方のギヤ」に相当し、他のギヤが本発明の「他方のギヤ」に相当する。
【００５０】
また、各くぼみ１４,１７は、それぞれ、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４の一方の側面３ｂ（または３ｃ）,４ｂ（または４ｃ）のみに設けることもできる。
【００５１】
更に、各くぼみ１４,１７の数および配置を図１に示す数および配置に限定されなく、ドライブギヤ３の両側面３ｂ,３ｃおよびドリブンギヤ４の両側面４ｂ,４ｃとポンプボディ８のギヤ室側面８ａおよびポンプカバー９のギヤ室側面９ａとの間のシール性を十分に確保できる範囲つまりポンプ吐出性能が低下しない範囲で、各くぼみ１４,１７を任意の数および任意の配置にすることができる。その場合、本発明の前述の図１に示す例のように、各くぼみ１４,１７は、それぞれドライブギヤ３およびドリブンギヤが動的にバランスするように設けることが好ましい。また、吸入ポート５や吐出ポート６の形状または大きさにより、くぼみ１４,１７の数や配置を変えることもできる。
【００５２】
また、前述の例では、本発明の歯車ポンプを一対のポンプギヤ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とから構成された内歯歯車ポンプに適用しているが、本発明の歯車ポンプをはこれに限定されることなく、例えば図４に示すように一対のポンプギヤ２が、それぞれ外歯３ａを有するドライブギヤ３と、このドライブギヤ３とまったく同じ外歯４ｂを有するドリブンギヤ４とからなるいわゆる外歯歯車ポンプに適用することができる。この外歯歯車ポンプの場合には、外歯４ｂを有するドリブンギヤ４にくぼみ１９を前述の例のドライブギヤ３のくぼみ１４とまったく同じように設けることができるし、また、前述の変形例のように設けることもできる。
この例の歯車ポンプ１の他の構成は前述の内歯歯車と同じであり、また、この例の歯車ポンプ１の作用効果も前述の内歯歯車と実質的に同じである。
【００５３】
更に、前述の例では、くぼみ１４またはくぼみ１７をそれぞれドライブギヤ３またはドリブンギヤ４に設けているが、これらのくぼみ１４,１７をドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が摺動するケーシング１０のギヤ室１１のギヤ室側面８ａ,９ａの摺動面に設けることもできるし、各ギヤ３,４およびケーシング１０の両方に設けることができる。つまり、くぼみまたは凹部を各ギヤ３,４の両側面３ｂ,３ｃ,４ｂ,４ｃおよびケーシング１０の各ギヤ室側面８ａ,９ａの６つの側面のうち、少なくとも１つに設けることができる。
【００５４】
くぼみをケーシング１０のギヤ室１１のギヤ室側面８ａ,９ａに設ける場合は、前述と同様にポンプ吐出性能が低下しないように設定するとともに、ポンプケース８およびポンプカバー９の強度が低下しないように設定する。また、この場合は、前述のドライブギヤ３に設けられるくぼみ１４の配置と同様に、前述の内側円１５および外側円１６上に設けることが好ましく、また、前述のドリブンギヤ４に設けられるくぼみ１７の配置と同様に、前述の円１８上に設けることが好ましい。
【００５５】
更に、前述の例ではくぼみ１４,１７を円柱状に形成しているが、他の形状に形成することもができる。例えば、三角柱や四角柱等の多角柱、断面が楕円の楕円柱、断面が長円の長円柱に形成することもできる。楕円柱および長円柱の場合には、長軸が径方向に沿うようにすることができるし、また、長軸が径方向と直交する方向に沿うようにすることもできる。更に、くぼみは周方向に沿う円弧状に形成することもできる。更に、内側（回転軸１２に近い側）に配置されるくぼみの断面積を、外側（回転軸１２に遠い側）に配置されるくぼみの断面積よち小さくすることもできる。
【００５６】
更に、前述の例ではくぼみ１４,１７を断面積一定の円柱状に形成しているが、くぼみ１４,１７の開口端の断面積を他の部分より大きく設定することもできる。例えば、くぼみ１４,１７の開口端に面取りを施すことで、くぼみ１４,１７の開口端の断面積を他の部分より大きく設定するようにする。あるいは、くぼみ１４,１７をその開口端から底部にいくに従って断面積が小さくなるように形成する、つまり、くぼみ１４,１７を円錐形状、角錐形状、楕円錐形状、長円錐形状、截頭円錐台形状、截頭角錐台形状、截頭楕円錐台形状、および截頭長円錐台形状等のように底部にいくに従って断面積が連続的に小さくなる形状に形成することで、くぼみ１４,１７の開口端の断面積を他の部分より大きく設定するようにする。このように、くぼみ１４,１７の開口端の断面積を他の部分より大きく設定することで、油がくぼみ１４,１７内に進入しやすくなり、くぼみ１４,１７に油がより確実に溜まるようになる。また、ドライブギヤ３またはドリブンギヤ４を焼結で形成する場合においては、くぼみのこのような形状により鋳型の抜け勾配を確保できるという製造上の効果も併せて得られる。
【００５７】
更に、前述の例では、くぼみ１４,１７を設けるものとしているが、例えば、ドライブギヤ３やドリブンギヤ４の側面あるいはケーシングのギヤ室側面８ａ，９ａに凹凸部が形成されている場合には、その凹部に油を溜めて油膜を形成するようにすることもできる。つまり、凹凸部の凹部を、油膜を形成する手段として構成することもできる。この場合には、ドライブギヤ３やドリブンギヤ４の側面あるいはケーシングのギヤ室側面８ａ，９ａにくぼみを形成する加工を不要にできる。このような凹凸部としては、周方向に凹部および凸部を例えば波状に繰り返しかつこれらの凹部および凸部が径方向に放射状に延びるように構成した凹凸部を用いることができる。
【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】本発明にかかる歯車ポンプの実施の形態の他の例を模式的に示す断面図である。
【図５】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VB−VB線に沿って見た図である。
【符号の説明】
１…歯車ギヤ、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、６…吐出ポ−ト、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、１４,１７,１９…くぼみ（ディンプル）、１５…内側円、１６…外側円、１８…円

Claims

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た一対のギヤからなるポンプギヤとを少なくとも有し、
前記一対のギヤのそれぞれの両側面が前記ケーシングの両ギヤ室側面に摺動するようにして回転することで吸入ポートから油を吸入し、該油を吐出ポートから吐出する歯車ポンプにおいて、
前記一対のギヤのどちらか一方のギヤの両側面および、前記一方のギヤの両側面がそれぞれ摺動する前記ケーシングの両ギヤ室側面のうち、少なくとも１つの側面に、くぼみが前記一方のギヤの歯間の底部より内側に位置する内側円上および前記底部より外側に位置する外側円上の両方に位置して形成されていることを特徴とする歯車ポンプ。
前記一対のギヤの一方のギヤが外歯を有するドライブギヤから構成されているとともに、前記一対のギヤの他方のギヤが前記一方の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おり、前記一方のギヤはドライブギヤであ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。
前記内側円上に配置される前記くぼみは、前記底部毎にその底部の周方向中心を通る径方向線上に配置され、また、前記外側円上に配置される前記くぼみは、前記外歯毎にその外歯の周方向中心に配置され、
更に、前記ドリブンギヤと同心の前記同一径またはほぼ同一径の円上にも、くぼみが前記内歯の周方向中心に位置して設けられていることを特徴とする請求項２に記載されている歯車ポンプ。
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た一対のギヤからなるポンプギヤとを少なくとも有し、
前記一対のギヤのそれぞれの両側面が前記ケーシングの両ギヤ室側面に摺動するようにして回転することで吸入ポートから油を吸入し、該油を吐出ポートから吐出する歯車ポンプにおいて、
前記一対のギヤのどちらか一方のギヤの両側面および、前記一方のギヤの両側面がそれぞれ摺動する前記ケーシングの両ギヤ室側面のうち、少なくとも１つの側面に、この側面と摺動する側面との間に油膜を形成する手段が前記一方のギヤの歯間の底部より内側に位置する内側円上および前記底部より外側に位置する外側円上の両方に位置して形成されていることを特徴とする歯車ポンプ。
前記油膜を形成する手段は、油を溜める凹部から少なくともなることを特徴とする請求項４に記載されている歯車ポンプ。
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自動変速機において、
前記オイルポンプが請求項１ないし５のいずれか１記載の歯車ポンプから構成されていることを特徴とする自動変速機。