JP2009203811A

JP2009203811A - Variable displacement type gear pump

Info

Publication number: JP2009203811A
Application number: JP2008044300A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Suzuki; 鈴木　　茂; Toshiro Fujii; 俊郎藤井; Katsumi Yamashita; 勝巳山下; Hironao Yokoi; 宏尚横井
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2009-09-10

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable displacement type gear pump capable of efficiently recovering energy as a motor and achieving commonization of return passage returning oil to a suction side during low displacement operation as a pump and a return passage returning oil to the suction side during energy recovery as a motor. SOLUTION: The pump includes a main gear side suction path passing through a suction side space part 31 of a main gear pump part P1, an auxiliary gear side suction path communicating with a suction side space part 33 of a n auxiliary gear pump part P2, a delivery passage 41 providing communication between delivery side spaces 32, 34 of each gear pump part P1, P2, and a bypass passage 50 returning oil of the delivery side space part 34 to the auxiliary gear side suction path. The delivery passage 41 includes a delivery side check valve 45 preventing oil in the delivery side space part 32 from flowing into the delivery side space part 34. A bypass passage 50 and an open close valve 51 are formed in a housing, and the main gear side suction path includes an pressurized oil flow in port 39 through which oil for operating the main gear pump part P1 as a motor passes. COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は可変容量型ギヤポンプに関し、特に、駆動ギヤ及び従動ギヤを有する複数のギヤ機構を備え、ギヤ機構を収容する複数のギヤ室が独立して設けられる可変容量型ギヤポンプに関する。 The present invention relates to a variable displacement gear pump, and more particularly to a variable displacement gear pump that includes a plurality of gear mechanisms having a drive gear and a driven gear, and in which a plurality of gear chambers that house the gear mechanisms are independently provided.

ギヤポンプは、内部に駆動ギヤ及び従動ギヤからなるギヤ機構を有し、外部から導いた流体をギヤ機構により昇圧させた後に外部へ吐出するポンプである。
ギヤポンプが扱う流体をオイルとする場合、ギヤポンプは油圧回路に配置される油圧機器等を作動させることができる。 The gear pump is a pump that has a gear mechanism including a driving gear and a driven gear inside, and discharges the fluid guided from the outside to the outside after the pressure is increased by the gear mechanism.
When the fluid handled by the gear pump is oil, the gear pump can operate hydraulic equipment or the like disposed in the hydraulic circuit.

ギヤポンプは、他のポンプと比較して構造が簡単であって、運転保守も容易である上、製作コストが安価である。
さらに、ギヤポンプは流体中の異物の影響を受け難いという特徴を有するほか、小型化及び軽量化に適したポンプでもある。
このため、ギヤポンプは、例えば、フォークリフト等の産業車両において、走行用内燃機関により駆動されるオイルポンプとして用いられることが多い。 The gear pump has a simple structure as compared with other pumps, is easy to operate and maintain, and is inexpensive to manufacture.
Furthermore, the gear pump is not only affected by foreign matter in the fluid, but is also suitable for miniaturization and weight reduction.
For this reason, the gear pump is often used as an oil pump driven by a traveling internal combustion engine in an industrial vehicle such as a forklift.

ギヤポンプに関連する従来技術として、例えば、特許文献１に開示された二連歯車ポンプまたはモータが存在する。
この二連歯車ポンプまたはモータ（単に「ポンプ・モータ」と表記する）２００は、図８に示すように、歯車２０４、と歯車２０７の噛み合う対の歯車機構Ｐｂと、歯車２０８と歯車２０９の噛み合う対の歯車機構Ｐａを有する。
歯車機構Ｐａ、Ｐｂは、フロントカバー２０１とハウジング２０２及びリヤカバー２０３からなるケーシング内に設置され、ハウジング２０２の中間部には、両歯車機構Ｐａ、Ｐｂを区分けする中間隔壁２Ｗが形成されている。 As a prior art related to the gear pump, for example, there is a double gear pump or a motor disclosed in Patent Document 1.
As shown in FIG. 8, this dual gear pump or motor (simply referred to as “pump / motor”) 200 has a gear mechanism Pb that meshes with a gear 204 and a gear 207, and meshes with a gear 208 and a gear 209. It has a pair of gear mechanisms Pa.
The gear mechanisms Pa and Pb are installed in a casing including a front cover 201, a housing 202, and a rear cover 203, and an intermediate partition 2W that separates both gear mechanisms Pa and Pb is formed in an intermediate portion of the housing 202.

ところで、特許文献１に開示されたポンプ・モータ２００を使用する場合、図９に示す油圧回路が一例として考えられる。
ポンプ・モータ２００を、ポンプとして運転をする場合、電源部２２１の電力供給を受ける電動モータ２２０の駆動により、それぞれのポンプ機構Ｐａ、Ｐｂが回路Ｌ１、Ｌ２を通じて貯油タンク２２４のオイルを汲み上げるが、ポンプ機構Ｐａにより汲み上げられたオイルは、回路Ｌ４、Ｌ６と逆止弁ＣＶ１と、回路Ｌ５を通り、ポンプ機構Ｐｂにより吐出されたオイルと回路Ｌ３、Ｌ７において合流されてアクチュエータ２２３（シリンダ２２２）へ供給される。 By the way, when using the pump motor 200 disclosed by patent document 1, the hydraulic circuit shown in FIG. 9 can be considered as an example.
When the pump / motor 200 is operated as a pump, each pump mechanism Pa, Pb pumps up oil in the oil storage tank 224 through the circuits L1, L2 by driving the electric motor 220 that receives power supply from the power supply unit 221. The oil pumped up by the pump mechanism Pa passes through the circuits L4 and L6, the check valve CV1, and the circuit L5, and is merged with the oil discharged by the pump mechanism Pb in the circuits L3 and L7 to the actuator 223 (cylinder 222). Supplied.

一方、ポンプ・モータ２００がモータとして運転される場合は、アクチュエータ２２３から戻る高圧のオイルが回路Ｌ８を通じて回路Ｌ１へ流れ込み、高圧のオイルはポンプ機構Ｐｂを駆動する。
高圧のオイルによりポンプ機構Ｐｂが駆動されると、電動モータ２２０が発電機として駆動され、電源部２２１には電気エネルギーが回収される。
なお、回路Ｌ１の上流側に設けた別の逆止弁ＣＶ２が高圧のオイルの貯油タンク２２４への戻りを防止する。 On the other hand, when the pump motor 200 is operated as a motor, the high-pressure oil returning from the actuator 223 flows into the circuit L1 through the circuit L8, and the high-pressure oil drives the pump mechanism Pb.
When the pump mechanism Pb is driven by the high-pressure oil, the electric motor 220 is driven as a generator, and electric energy is recovered by the power source unit 221.
In addition, another check valve CV2 provided on the upstream side of the circuit L1 prevents the return of high-pressure oil to the oil storage tank 224.

ところで、ポンプ機構Ｐｂの駆動に伴い、ポンプ機構Ｐａが貯油タンク２２４からオイルを汲み上げる。
ポンプ機構Ｐａが汲み上げたオイルは、回路Ｌ４を通るのみで回路Ｌ７に合流されない。
これは、回路Ｌ７におけるオイルの圧力が回路Ｌ４におけるオイルの圧力と比較して高いからである。
回路Ｌ８の一部が２点鎖線で示されているのは、図示されない回路が設けられているためであり、それらを省略して示しているためである。
特開平７−３３２２５４号公報 By the way, with the driving of the pump mechanism Pb, the pump mechanism Pa pumps up oil from the oil storage tank 224.
The oil pumped up by the pump mechanism Pa only passes through the circuit L4 and is not joined to the circuit L7.
This is because the oil pressure in the circuit L7 is higher than the oil pressure in the circuit L4.
A part of the circuit L8 is indicated by a two-dot chain line because a circuit (not shown) is provided and is omitted.
JP-A-7-332254

しかしながら、従来の可変容量型ギヤポンプでは、高容量運転時の場合と低容量運転時との切り換えを行うが、低容量運転時には、副ギヤポンプ機構が吐出した流体を吸入側へ戻す必要があることから、副ギヤポンプ機構の吐出側における流体を吸入側へ戻すための戻し配管が必要となる。
一方、特許文献１に開示されたポンプ・モータでは、モータとして作動させる場合、歯車機構Ｐｂの作動に伴い歯車機構Ｐａが作動するが、歯車機構Ｐａの作動により吐出されるオイルを逃がすための図示しない回路が必要であり、例えば、歯車機構Ｐａの吐出側の回路Ｌ４から貯油タンク２２４や回路Ｌ２等の吸入側へオイルを戻すための戻し配管を必要とする。
このように、従来の可変容量型ギヤポンプでは、低容量運転時を除き使用されない戻し配管を必要とし、また、従来のポンプ・モータではエネルギー回収時を除きほぼ使用されない戻し配管を必要とするという問題がある。
また、モータとして作動時にはタンク２２４から図示しない回路へとオイルを送るが、アクチュエータ２２３内の高圧のオイルがもつエネルギーの一部は、この歯車機構Ｐａが行う仕事に変換されるので、電気エネルギーとして回収する分が減ってしまい、効率の悪化につながる。 However, the conventional variable displacement gear pump switches between high-capacity operation and low-capacity operation, but it is necessary to return the fluid discharged by the sub gear pump mechanism to the suction side during low-capacity operation. A return pipe for returning the fluid on the discharge side of the auxiliary gear pump mechanism to the suction side is required.
On the other hand, in the pump motor disclosed in Patent Document 1, when operated as a motor, the gear mechanism Pa is operated in accordance with the operation of the gear mechanism Pb, but an illustration for releasing oil discharged by the operation of the gear mechanism Pa is shown. For example, a return pipe for returning oil from the discharge side circuit L4 of the gear mechanism Pa to the suction side of the oil storage tank 224, the circuit L2, and the like is required.
Thus, the conventional variable displacement gear pump requires a return pipe that is not used except during low-capacity operation, and the conventional pump / motor requires a return pipe that is not used except during energy recovery. There is.
In addition, when operating as a motor, oil is sent from the tank 224 to a circuit (not shown), but a part of the energy of the high-pressure oil in the actuator 223 is converted into work performed by the gear mechanism Pa. The amount to be collected is reduced, leading to deterioration in efficiency.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、モータとして、より高効率にエネルギー回収が可能であり、ポンプとしての低容量運転時にオイルを吸入側へ戻す戻し通路と、モータとしてのエネルギー回収時にオイルを吸入側へ戻す戻し通路との共用化を実現することができる可変容量型ギヤポンプの提供にある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to enable energy recovery with higher efficiency as a motor, and to return oil to the suction side during low capacity operation as a pump. An object of the present invention is to provide a variable displacement gear pump capable of realizing common use of a passage and a return passage for returning oil to the suction side when energy is recovered as a motor.

上記課題を達成するため、本発明は、互いに噛合する主駆動ギヤと主従動ギヤを有する主ギヤポンプ部と、互いに噛合する副駆動ギヤと副従動ギヤを有する副ギヤポンプ部と、前記主ギヤポンプ部の吸入側空間部と連通する主ギヤ側吸入路と、前記副ギヤポンプ部の吸入側空間部と連通する副ギヤ側吸入路と、前記主ギヤポンプ部及び前記副ギヤポンプ部の各吐出側空間部と連通する吐出通路と、をハウジング内に有し、前記副ギヤポンプ部の吐出側空間部は、該吐出側空間部に吐出されるオイルを前記副ギヤ側吸入路へ戻すバイパス通路と連通され、前記吐出通路は、前記主ギヤポンプ部の吐出側空間部に吐出されるオイルの前記副ギヤポンプ部の吐出側空間部への流入を防止する吐出側逆止弁を備え、前記バイパス通路が開閉弁を備える可変容量型ギヤポンプであって、前記バイパス通路と前記開閉弁はハウジング内に形成され、前記主ギヤ側吸入路は、モータとして前記主ギヤポンプ部を作動させるオイルを通す圧油流入口を有することを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention provides a main gear pump portion having a main drive gear and a main driven gear meshing with each other, a sub gear pump portion having a sub drive gear and a sub driven gear meshing with each other, and the main gear pump portion. A main gear side suction passage communicating with the suction side space portion, a sub gear side suction passage communicating with the suction side space portion of the sub gear pump portion, and a discharge side space portion of the main gear pump portion and the sub gear pump portion. And a discharge side space portion of the sub gear pump portion is communicated with a bypass passage for returning oil discharged to the discharge side space portion to the sub gear side suction passage. The passage includes a discharge-side check valve that prevents the oil discharged to the discharge-side space portion of the main gear pump portion from flowing into the discharge-side space portion of the auxiliary gear pump portion, and the bypass passage includes an on-off valve. A variable displacement gear pump, wherein the bypass passage and the on-off valve are formed in a housing, and the main gear side suction passage has a pressure oil inlet through which oil for operating the main gear pump section as a motor is passed. Features.

本発明によれば、このモータとしての運転時には、開閉弁が開いてバイパス通路を開通させるとともに吐出側逆止弁が閉じ、主ギヤポンプの作動に伴い副ギヤポンプ部の吐出空間部に吐出された流体は吐出通路へ導出されず、バイパス通路を通って吸入通路へ送られる。
よって、副ギヤポンプ部においては、オイルの吸入はタンクからではなく、バイパス通路から行われるので、副ギヤポンプの仕事は減る。従って、より効率よく、ギヤポンプをモータとして駆動させることができる。
また、本発明によれば、ポンプとしての高容量運転時には開閉弁が閉じてバイパス通路を遮断するとともに吐出側逆止弁が開き、主ギヤポンプ部及び副ギヤポンプ部の各吐出側空間部に吐出された流体は全て吐出通路へ導出される。
一方、ポンプとしての低容量運転時には開閉弁が開いてバイパス通路を開通させるとともに吐出側逆止弁が閉じ、副ギヤポンプ部の吐出空間部に吐出された流体は吐出通路へ導出されず、バイパス通路を通って副ギヤ側吸入路へ送られる。
本発明の可変容量型ギヤポンプは、ポンプとしての低容量運転時にオイルを吸入側へ戻す通路と、モータとしてのエネルギー回収時に副ギヤポンプ部の吐出オイルを吸入側へ戻す通路とを共用化することができる。
また、バイパス通路がハウジング内に形成されているから、外部配管によりバイパス通路を設ける場合と比較してバイパス通路を短くすることができる。 According to the present invention, during the operation as the motor, the on-off valve is opened to open the bypass passage and the discharge-side check valve is closed, and the fluid discharged to the discharge space portion of the sub gear pump portion with the operation of the main gear pump. Is not led to the discharge passage, but is sent to the suction passage through the bypass passage.
Therefore, in the auxiliary gear pump portion, oil is sucked not from the tank but from the bypass passage, so that the work of the auxiliary gear pump is reduced. Therefore, the gear pump can be driven as a motor more efficiently.
Further, according to the present invention, during high capacity operation as a pump, the on-off valve is closed to shut off the bypass passage and the discharge side check valve is opened to discharge to the discharge side space portions of the main gear pump portion and the sub gear pump portion. All of the fluid is led to the discharge passage.
On the other hand, at the time of low capacity operation as a pump, the on-off valve opens to open the bypass passage and the discharge side check valve closes, so that the fluid discharged to the discharge space of the sub gear pump section is not led to the discharge passage, and the bypass passage Is sent to the auxiliary gear side suction passage.
The variable displacement gear pump of the present invention can share a passage for returning oil to the suction side during low-capacity operation as a pump and a passage for returning discharged oil of the auxiliary gear pump unit to the suction side during energy recovery as a motor. it can.
Further, since the bypass passage is formed in the housing, the bypass passage can be shortened as compared with the case where the bypass passage is provided by external piping.

また、上記の可変容量型ギヤポンプにおいて、前記副ギヤ側吸入路を上流側とし、前記主ギヤ側吸入路を下流側として該副ギヤ側吸入路及び該主ギヤ側吸入路を連通する吸入通路がハウジング内に形成され、前記吸入通路は前記主ギヤ側吸入路から前記副ギヤ側吸入路へのオイルの流入を防止する吸入側逆止弁が備えられてもよい。 Further, in the above variable displacement gear pump, there is an intake passage that communicates the auxiliary gear side intake path and the main gear side intake path with the auxiliary gear side intake path as the upstream side and the main gear side intake path as the downstream side. The suction passage may be provided with a suction-side check valve that prevents oil from flowing from the main gear-side suction passage to the sub-gear-side suction passage.

この場合、吸入側逆止弁は、ポンプとしての運転時には吸入通路を開き、主ギヤポンプ部及び副ギヤポンプ部の各吸入側空間部にオイルが供給される。
一方、モータとしての運転時には、吸入側逆止弁は吸入通路を閉じ、圧油流入口から導入されるオイルが副ギヤポンプ部の吸入側空間部へ供給されることはなく、主ギヤポンプ部はオイルによりモータとして作動することができる。
これにより、逆止弁を外部配管に設ける必要がなく、オイルの高圧を維持するための弁手段をギヤポンプの外部配管に設置する油圧回路と比較すると、逆止弁自体を小型化できるほか、回路に必要な配管材料が抑制され、配管構築も容易となる。
さらに、アクチュエータからの戻りオイルの配管を、貯油タンクとギヤポンプを結ぶ吸入用の管路に接続する必要がないから、オイル吸入のための圧損を考慮する必要がなくなり、逆止弁を外部配管に設ける場合には高圧に耐えられるように肉厚となっている戻りオイルの配管を小径化することができる。 In this case, the suction side check valve opens the suction passage during operation as a pump, and oil is supplied to the suction side space portions of the main gear pump portion and the sub gear pump portion.
On the other hand, during operation as a motor, the suction side check valve closes the suction passage so that oil introduced from the pressure oil inlet is not supplied to the suction side space portion of the sub gear pump portion, and the main gear pump portion Can operate as a motor.
This eliminates the need for a check valve in the external piping, and compared to a hydraulic circuit in which the valve means for maintaining the high pressure of oil is installed in the external piping of the gear pump, the check valve itself can be reduced in size, Therefore, the piping material necessary for the construction is suppressed, and the construction of the piping becomes easy.
In addition, since it is not necessary to connect the return oil pipe from the actuator to the intake pipe connecting the oil storage tank and the gear pump, there is no need to consider pressure loss for oil intake, and the check valve is connected to the external pipe. When provided, the diameter of the return oil pipe that is thick enough to withstand high pressure can be reduced.

本発明によれば、モータとして、より高効率にエネルギー回収が可能であり、ポンプとしての低容量運転時にオイルを吸入側へ戻す通路と、モータとしてのエネルギー回収時にオイルを吸入側へ戻す通路とを共用化することができる可変容量型ギヤポンプを提供することができる。 According to the present invention, energy can be recovered more efficiently as a motor, and a passage for returning oil to the suction side during low capacity operation as a pump, and a passage for returning oil to the suction side during energy recovery as a motor, A variable displacement gear pump can be provided.

（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態の可変容量型ギヤポンプについて図１〜図６に基づき説明する。
図１は、第１の実施形態に係る可変容量型ギヤポンプの構造を示す断面側面図であり、高容量運転時の状態を示す。
図２は図１におけるＡ−Ａ線の矢視図であり、図３は図２におけるＢ−Ｂ線の矢視図であり、図４はギヤポンプを用いたフォークリフトの油圧システムの一例を示す概略構成図であり、図５及び図６は、油圧システムの作用を説明する概略構成図である。 (First embodiment)
Hereinafter, a variable displacement gear pump according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a sectional side view showing the structure of the variable displacement gear pump according to the first embodiment, and shows a state during high-capacity operation.
2 is an arrow view taken along line AA in FIG. 1, FIG. 3 is an arrow view taken along line BB in FIG. 2, and FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a hydraulic system for a forklift using a gear pump. FIG. 5 and FIG. 6 are schematic configuration diagrams for explaining the operation of the hydraulic system.

図１〜図４に示す可変容量型ギヤポンプ（以下、単に「ギヤポンプ」と表記する。）１０は、内部に主駆動ギヤ２２と、主従動ギヤ２３と、副駆動ギヤ２５と、副従動ギヤ２６とを収納するためのボディ１１を備えている。
ボディ１１は、その両側の端面から内部に向かって形成された２つの空間を有する。
一方の空間は主ギヤ室１２であり、他方の空間は副ギヤ室１３である。
主ギヤ室１２及び副ギヤ室１３の間には、仕切部１４が形成されている。 A variable displacement gear pump (hereinafter simply referred to as “gear pump”) 10 shown in FIGS. 1 to 4 includes a main drive gear 22, a main driven gear 23, a sub drive gear 25, and a sub driven gear 26. The body 11 is stored.
The body 11 has two spaces formed from the end surfaces on both sides thereof toward the inside.
One space is the main gear chamber 12, and the other space is the sub gear chamber 13.
A partition 14 is formed between the main gear chamber 12 and the sub gear chamber 13.

ボディ１１の一方の端面には、フロントハウジング１５が接合され、他方の端面にはリヤハウジング１６が接合されている。
この実施形態では、ボディ１１、フロントハウジング１５及びリヤハウジング１６がハウジングを構成している。
ボディ１１及び各ハウジング１５、１６は、図２に示す通しボルト３０により互いに接合されている。
なお、図面ではギヤポンプ１０においてフロントハウジング１５側を前方とし、リヤハウジング１６側を後方とする（図１、図３を参照）。 A front housing 15 is joined to one end face of the body 11, and a rear housing 16 is joined to the other end face.
In this embodiment, the body 11, the front housing 15 and the rear housing 16 constitute a housing.
The body 11 and the housings 15 and 16 are joined to each other by a through bolt 30 shown in FIG.
In the drawings, in the gear pump 10, the front housing 15 side is the front and the rear housing 16 side is the rear (see FIGS. 1 and 3).

フロントハウジング１５は主ギヤ室１２を塞ぎ、リヤハウジング１６は副ギヤ室１３を塞いでいる。
主ギヤ室１２とフロントハウジング１５の端面との間にはサイドプレート１７が設けられ、副ギヤ室１３とリヤハウジング１６との端面との間にもサイドプレート１８が設けられている。
主ギヤ室１２と仕切部１４との間には、さらに別のサイドプレート１９が設けられ、副ギヤ室１３と仕切部１４との間にもサイドプレート２０が設けられている。 The front housing 15 closes the main gear chamber 12, and the rear housing 16 closes the sub gear chamber 13.
A side plate 17 is provided between the main gear chamber 12 and the end surface of the front housing 15, and a side plate 18 is also provided between the sub gear chamber 13 and the end surface of the rear housing 16.
Further, another side plate 19 is provided between the main gear chamber 12 and the partition portion 14, and a side plate 20 is also provided between the sub gear chamber 13 and the partition portion 14.

主ギヤ室１２には、図２及び図３に示すように、主駆動ギヤ２２と主従動ギヤ２３が互いに外接して噛合する主ギヤ機構２１が収容されている。
副ギヤ室１３には、図３に示すように、別の副駆動ギヤ２５と副従動ギヤ２６が互いに外接して噛合する副ギヤ機構２４が収容されている。
主ギヤ室１２に収容されるフロント側の主駆動ギヤ２２は軸心を同じとする駆動軸２７と一体的に形成されている。
副ギヤ室１３に収容されるリヤ側の副駆動ギヤ２５は駆動軸２７にスプライン嵌合又はセレーション嵌合され、副駆動ギヤ２５の軸心と駆動軸２７の軸心は一致している。
主駆動ギヤ２２、副駆動ギヤ２５は互いに共通の駆動軸心を持つと言える。 As shown in FIGS. 2 and 3, the main gear chamber 12 accommodates a main gear mechanism 21 in which a main drive gear 22 and a main driven gear 23 are circumscribed and meshed with each other.
As shown in FIG. 3, the sub gear chamber 13 accommodates a sub gear mechanism 24 in which another sub drive gear 25 and a sub driven gear 26 are circumscribed and meshed with each other.
The front main drive gear 22 accommodated in the main gear chamber 12 is formed integrally with a drive shaft 27 having the same axis.
The rear side secondary drive gear 25 accommodated in the secondary gear chamber 13 is spline-fitted or serrated to the drive shaft 27, and the axis of the secondary drive gear 25 and the axis of the drive shaft 27 coincide.
It can be said that the main drive gear 22 and the sub drive gear 25 have a common drive axis.

駆動軸２７は、サイドプレート１７〜２０及び仕切部１４を貫通してフロントハウジング１５及びリヤハウジング１６に延出している。
駆動軸２７は、軸受２９を介してボディ１１、フロントハウジング１５及びリヤハウジング１６により回転自在に支持されている。
駆動軸２７の一端はフロントハウジング１５の外に延出し、外部動力源に接続され、この外部動力源は駆動軸２７に駆動力を与える。 The drive shaft 27 extends through the side plates 17 to 20 and the partition portion 14 to the front housing 15 and the rear housing 16.
The drive shaft 27 is rotatably supported by the body 11, the front housing 15, and the rear housing 16 via a bearing 29.
One end of the drive shaft 27 extends out of the front housing 15 and is connected to an external power source. The external power source applies a drive force to the drive shaft 27.

２つの主従動ギヤ２３、副従動ギヤ２６についても、フロント側の主従動ギヤ２３は軸心を同じとする従動軸２８と一体的に形成されており、リヤ側の副従動ギヤ２６は従動軸２８に嵌挿され、副従動ギヤ２６の軸心と従動軸２８の軸心は一致する。
従動軸２８も駆動軸２７と同様に、フロントハウジング１５及びリヤハウジング１６に延出しており、従動軸２８は軸受２９を介してボディ１１、フロントハウジング１５及びリヤハウジング１６により支持されている。
主従動ギヤ２３と副従動ギヤ２６は、互いに共通の従動軸心を持っていると言える。
従動軸２８の一端は、駆動軸２７とは異なりフロントハウジング１５の外には延出していない。 As for the two main driven gears 23 and the sub driven gear 26, the front side main driven gear 23 is formed integrally with a driven shaft 28 having the same axis, and the rear side sub driven gear 26 is a driven shaft. 28, the axis of the sub driven gear 26 and the axis of the driven shaft 28 coincide.
Similarly to the drive shaft 27, the driven shaft 28 extends to the front housing 15 and the rear housing 16, and the driven shaft 28 is supported by the body 11, the front housing 15, and the rear housing 16 via a bearing 29.
It can be said that the main driven gear 23 and the sub driven gear 26 have a common driven axis.
Unlike the drive shaft 27, one end of the driven shaft 28 does not extend outside the front housing 15.

主ギヤ室１２には、図２に示すように、その内周面、主駆動ギヤ２２及び主従動ギヤ２３により２つの空間が形成される。
一方の空間は、流体であるオイルを吸入する側に形成される吸入側空間部３１であり、他方の空間はオイルを吐出する側に形成される吐出側空間部３２である。
副ギヤ室１３についても、主ギヤ室１２と同様に、吸入側空間部３３及び吐出側空間部３４が形成されている（図１を参照）。 As shown in FIG. 2, two spaces are formed in the main gear chamber 12 by its inner peripheral surface, the main drive gear 22 and the main driven gear 23.
One space is a suction-side space portion 31 formed on the side for sucking oil as fluid, and the other space is a discharge-side space portion 32 formed on the side for discharging oil.
Similarly to the main gear chamber 12, the auxiliary gear chamber 13 is also formed with a suction side space portion 33 and a discharge side space portion 34 (see FIG. 1).

図１に示すように、ギヤポンプ１０におけるフロント側の主ギヤ機構２１、主ギヤ室１２を含むギヤポンプ部を主ギヤポンプ部Ｐ１とし、リヤ側の副ギヤ機構２４、副ギヤ室１３を含むギヤポンプ部を副ギヤポンプ部Ｐ２とする。
ギヤポンプ１０の全吐出容量に対し、主ギヤポンプ部Ｐ１と副ギヤポンプ部Ｐ２はそれぞれ５０％の吐出容量を有する。 As shown in FIG. 1, the gear pump portion including the front side main gear mechanism 21 and the main gear chamber 12 in the gear pump 10 is referred to as a main gear pump portion P1, and the rear side sub gear mechanism 24 and the gear pump portion including the sub gear chamber 13 are provided. The auxiliary gear pump unit P2.
The main gear pump part P1 and the sub gear pump part P2 each have a discharge capacity of 50% with respect to the total discharge capacity of the gear pump 10.

ボディ１１において、各主ギヤ室１２、１３にオイルを吸入するためのボディ側吸入路３６が、駆動軸２７及び従動軸２８の軸心に沿って形成されている。
リヤハウジング１６にはボディ側吸入路３６と連絡するリヤ側吸入路３７が形成され、リヤ側吸入路３７は、駆動軸心方向のリヤハウジング１６端面に開口されて外部と連絡する吸入口３８を有する。
ボディ側吸入路３６とリヤ側吸入路３７は円形横断面を夫々有し、両者３６、３７は直線状に繋がっている。
ボディ側吸入路３６とリヤ側吸入路３７は吸入通路３５を構成する。
吸入口３８から導入されるオイルは吸入通路３５を通り、各主ギヤ室１２、１３へ供給される。 In the body 11, body-side suction passages 36 for sucking oil into the main gear chambers 12 and 13 are formed along the axis of the drive shaft 27 and the driven shaft 28.
The rear housing 16 is formed with a rear side suction path 37 that communicates with the body side suction path 36. The rear side suction path 37 has a suction port 38 that is opened at the end face of the rear housing 16 in the direction of the drive shaft and communicates with the outside. Have.
The body side suction path 36 and the rear side suction path 37 each have a circular cross section, and both 36 and 37 are connected in a straight line.
The body side suction path 36 and the rear side suction path 37 constitute a suction path 35.
Oil introduced from the suction port 38 passes through the suction passage 35 and is supplied to the main gear chambers 12 and 13.

ボディ側吸入路３６の中間付近には、ボディ側吸入路３６を開閉する吸入側逆止弁７０が備えられている。
吸入側逆止弁７０は、ボディ側吸入路３６の内壁に保持され、通孔を有する支持体７３と、支持体７３に対して保持され、ボディ側吸入路３６の流路方向に進退する弁体７１と、弁体７１と支持体７３との間に介在されるコイルばね７２を有する。
コイルばね７２は弁体７１に付勢力を付与するが、この付勢力は弁体７１がボディ側吸入路３６に形成された弁孔３６ａを閉じる方向への付勢力である。
ボディ側吸入路３６の圧力がコイルばね７２の付勢力を凌駕するとき、弁体７１は弁孔３６ａを開く。
吸入側逆止弁７０は、ボディ側吸入路３６における弁孔３６ａの下流側すなわち主ギヤポンプ側から副ギヤポンプ側へのオイルの逆流を防止する機能を有する。
弁体７１が弁孔３６ａを閉じた状態では、ボディ側吸入路３６における弁孔３６ａの上流側とリヤ側吸入路３７は、副ギヤ側吸入路に相当する。
弁体７１が弁孔３６ａを開いた状態では、ボディ側吸入路３６における弁孔３６ａの下流側が主ギヤ側吸入路に相当する。 A suction-side check valve 70 that opens and closes the body-side suction path 36 is provided near the middle of the body-side suction path 36.
The suction-side check valve 70 is held on the inner wall of the body-side suction passage 36 and has a support 73 having a through hole, and a valve that is held with respect to the support 73 and moves forward and backward in the flow direction of the body-side suction passage 36. A body 71 and a coil spring 72 interposed between the valve body 71 and the support body 73.
The coil spring 72 applies a biasing force to the valve body 71, and this biasing force is a biasing force in a direction in which the valve body 71 closes the valve hole 36 a formed in the body side suction path 36.
When the pressure in the body side suction path 36 exceeds the urging force of the coil spring 72, the valve body 71 opens the valve hole 36a.
The suction side check valve 70 has a function of preventing the backflow of oil from the valve hole 36a in the body side suction path 36, that is, from the main gear pump side to the sub gear pump side.
In a state where the valve body 71 closes the valve hole 36a, the upstream side of the valve hole 36a and the rear side suction path 37 in the body side suction path 36 correspond to the auxiliary gear side suction path.
In a state where the valve body 71 opens the valve hole 36a, the downstream side of the valve hole 36a in the body side suction path 36 corresponds to the main gear side suction path.

ボディ側吸入路３６における吸入側逆止弁７０の下流側には、圧油流入口３９が形成されている。
圧油流入口３９は、ギヤポンプ１０をモータとして運転するための高圧のオイル（圧油）を主ギヤポンプ部Ｐ１へ送り込むための開口である。
なお、ここでいう高圧のオイルとは、少なくとも、主ギヤポンプ部Ｐ１のギヤ２２、２３を回転させるだけの圧力を有するオイルを意味する。 A pressure oil inflow port 39 is formed on the downstream side of the suction side check valve 70 in the body side suction path 36.
The pressure oil inflow port 39 is an opening for sending high-pressure oil (pressure oil) for operating the gear pump 10 as a motor to the main gear pump part P1.
Here, the high-pressure oil means at least oil having a pressure sufficient to rotate the gears 22 and 23 of the main gear pump part P1.

ボディ１１には、主ギヤ室１２、副ギヤ室１３の内部において昇圧されたオイルを外部へ吐出するためのフロント側吐出路４２、リヤ側吐出路４３が形成されている。
主ギヤ室１２の吐出側空間部３２からフロント側吐出路４２が延出し、副ギヤ室１３の吐出側空間部３４からリヤ側吐出路４３が延出している。
フロント側吐出路４２、リヤ側吐出路４３はボディ１１内において１つの吐出通路４１になるように合流している。
さらに、吐出通路４１は外部と連絡する吐出口４４を有しており、吐出通路４１から供給されるオイルは吐出口４４を通じてギヤポンプ１０の外部に吐出される。
リヤ側吐出路４３には、副ギヤ室１３へのオイルの逆流を防止する吐出側逆止弁４５が設けられている。 The body 11 is formed with a front side discharge path 42 and a rear side discharge path 43 for discharging the oil whose pressure has been increased inside the main gear chamber 12 and the sub gear chamber 13 to the outside.
A front side discharge passage 42 extends from the discharge side space portion 32 of the main gear chamber 12, and a rear side discharge passage 43 extends from the discharge side space portion 34 of the sub gear chamber 13.
The front-side discharge path 42 and the rear-side discharge path 43 are joined so as to become one discharge path 41 in the body 11.
Further, the discharge passage 41 has a discharge port 44 communicating with the outside, and oil supplied from the discharge passage 41 is discharged to the outside of the gear pump 10 through the discharge port 44.
The rear side discharge passage 43 is provided with a discharge side check valve 45 that prevents backflow of oil to the auxiliary gear chamber 13.

吐出側逆止弁４５はリヤ側吐出路４３を開閉する球状の弁体４６と、弁体４６の付勢手段であるコイルばね４７と、コイルばね４７を支持する支持体４８とを有する。
コイルばね４７は、リヤ側吐出路４３を閉じる方向へ弁体４６を移動させる付勢力を弁体４６に付与する。
弁体４６は、リヤ側吐出路４３の圧力が所定の圧力以上になるとコイルばね４７の付勢力に抗してリヤ側吐出路４３を開く方向へ移動し、リヤ側吐出路４３の圧力が所定の圧力未満になるとコイルばね４７の付勢力とフロント側吐出路４２とリヤ側吐出路４３の吐出圧の差圧により弁体４６がリヤ側吐出路４３を閉じる。
弁体４６は差圧によりシート面に押さえ付けられるため、コイルばね４７の付勢力は小さく設定されていればよい。
弁体４６は球形に限らず、例えば、円錐形としてもよい。 The discharge-side check valve 45 includes a spherical valve body 46 that opens and closes the rear-side discharge passage 43, a coil spring 47 that is an urging means for the valve body 46, and a support body 48 that supports the coil spring 47.
The coil spring 47 applies an urging force to the valve body 46 to move the valve body 46 in the direction in which the rear discharge path 43 is closed.
When the pressure in the rear side discharge path 43 exceeds a predetermined pressure, the valve body 46 moves in a direction to open the rear side discharge path 43 against the urging force of the coil spring 47, and the pressure in the rear side discharge path 43 is predetermined. The valve body 46 closes the rear side discharge path 43 by the differential pressure between the biasing force of the coil spring 47 and the discharge pressure of the front side discharge path 42 and the rear side discharge path 43.
Since the valve body 46 is pressed against the seat surface by the differential pressure, the urging force of the coil spring 47 only needs to be set small.
The valve body 46 is not limited to a spherical shape, and may be a conical shape, for example.

リヤハウジング１６は、リヤ側吐出路４３と連通するとともに、リヤ側吸入路３７と連通するバイパス通路５０を有する。
すなわち、バイパス通路５０は吸入通路３５と副ギヤ室１３の吐出側空間部３４とを連通している。
バイパス通路５０には、このバイパス通路５０を開閉する開閉弁５１が設けられている。
開閉弁５１はピストン構造を有し、中空の有底円筒状のシリンダ５２及びシリンダ５２内に収容される円筒状のピストン５３により構成されている。ピストン５３はシリンダ５２内で摺動する。 The rear housing 16 has a bypass passage 50 that communicates with the rear-side discharge passage 43 and communicates with the rear-side suction passage 37.
That is, the bypass passage 50 communicates the suction passage 35 and the discharge side space 34 of the sub gear chamber 13.
The bypass passage 50 is provided with an opening / closing valve 51 for opening and closing the bypass passage 50.
The on-off valve 51 has a piston structure and includes a hollow bottomed cylindrical cylinder 52 and a cylindrical piston 53 accommodated in the cylinder 52. The piston 53 slides in the cylinder 52.

開閉弁５１は、シリンダ５２内のピストン５３の摺動により、バイパス通路５０の開閉を行う。
ピストン５３の摺動は、ピストン５３の両端面にかかる圧力差により行われる。
すなわち、ピストン５３の摺動は、シリンダ５２内においてピストン５３を挟み、バイパス通路５０側の空間の圧力と、その反対側のシリンダ５２内における空間の圧力との差により、行われる。 The on-off valve 51 opens and closes the bypass passage 50 by sliding of the piston 53 in the cylinder 52.
The sliding of the piston 53 is performed by a pressure difference applied to both end faces of the piston 53.
That is, the sliding of the piston 53 is performed by the difference between the pressure in the space on the bypass passage 50 side and the pressure in the space in the cylinder 52 on the opposite side with the piston 53 sandwiched in the cylinder 52.

この実施形態では、リヤハウジング１６に設けた電磁弁５５の作動により、ピストン５３の両端面にかかる圧力差を制御する。
電磁弁５５は、リヤハウジング１６に形成したスプール孔５６において摺動するスプール５７と、スプール５７をフロント側へ向けて前進させるコイル部５８と、スプール５７に対する付勢手段であるコイルばね５９とを有する。
バイパス通路５０において、開閉弁５１とリヤ側吐出路４３の間を上流側通路５０ａ、開閉弁５１とリヤ側吸入路３７の間を下流側通路５０ｂと定義すると、スプール孔５６は下流側通路５０ｂまたはポンプの低圧部と連通する。
スプール５７は、非励磁にはシリンダ５２を吸入通路３５側に連通させ、シリンダ５２内を吸入圧にする吸入圧用連通路６０を有する。
コイル部５８が励磁されてスプール５７がフロント側に前進した位置にある状態から、コイル部５８の励磁が解除されると、コイルばね５９はスプール５７をリヤ側へ後退させる。 In this embodiment, the pressure difference applied to both end faces of the piston 53 is controlled by the operation of the electromagnetic valve 55 provided in the rear housing 16.
The electromagnetic valve 55 includes a spool 57 that slides in a spool hole 56 formed in the rear housing 16, a coil portion 58 that advances the spool 57 toward the front side, and a coil spring 59 that is a biasing means for the spool 57. Have.
In the bypass passage 50, when the upstream passage 50 a is defined between the on-off valve 51 and the rear discharge passage 43 and the downstream passage 50 b is defined between the on-off valve 51 and the rear suction passage 37, the spool hole 56 is defined as the downstream passage 50 b. Or it communicates with the low pressure part of the pump.
The spool 57 has a suction pressure communication passage 60 that allows the cylinder 52 to communicate with the suction passage 35 when de-excited, and makes the inside of the cylinder 52 a suction pressure.
When the excitation of the coil portion 58 is released from the state where the coil portion 58 is excited and the spool 57 is moved forward, the coil spring 59 moves the spool 57 backward.

一方、ボディ１１及びリヤハウジング１６は、リヤ側吐出路４３からスプール孔５６へ吐出圧のオイルを供給する吐出圧用連通路６１を有する。
吐出圧用連通路６１は、通路６２、６３により構成されている。
スプール５７の外周面には吐出圧用連通路６１の一部を構成する溝６４が形成されている。
この吐出圧用連通路６１は、コイル部５８の励磁時にはスプール５７がフロント側に前進した位置にあるときに、リヤ側吐出路４３における吐出圧をシリンダ５２へ導く。
シリンダ５２内が吸入圧になるとき、ピストン５３はバイパス通路５０を開き、吐出圧にあるとき、ピストン５３はバイパス通路５０を閉じる。 On the other hand, the body 11 and the rear housing 16 have a discharge pressure communication passage 61 that supplies oil of discharge pressure from the rear side discharge passage 43 to the spool hole 56.
The discharge pressure communication passage 61 includes passages 62 and 63.
A groove 64 constituting a part of the discharge pressure communication passage 61 is formed on the outer peripheral surface of the spool 57.
The discharge pressure communication path 61 guides the discharge pressure in the rear side discharge path 43 to the cylinder 52 when the spool 57 is in a position advanced to the front side when the coil portion 58 is excited.
The piston 53 opens the bypass passage 50 when the inside of the cylinder 52 becomes the suction pressure, and the piston 53 closes the bypass passage 50 when it is at the discharge pressure.

次に、第１の実施形態に係るギヤポンプ１０を用いたフォークリフトの油圧システムの一例について、図４に基づき説明する。
図４に示す油圧システム８０は、フォークリフトが備える油圧機器等の各アクチュエータを油圧制御するためのシステムである。
この実施形態に係る油圧システム８０は、荷役装置が備えるフォーク昇降用のためのリフトシリンダ８１と、マストの前後傾動のためのティルトシリンダ８２と、リフトシリンダ８１及びティルトシリンダ８２等のアクチュエータを油圧制御するコントロールバルブ８３と、を有する。 Next, an example of a forklift hydraulic system using the gear pump 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
A hydraulic system 80 shown in FIG. 4 is a system for hydraulically controlling each actuator such as a hydraulic device provided in the forklift.
The hydraulic system 80 according to this embodiment hydraulically controls a lift cylinder 81 for raising and lowering a fork included in a cargo handling device, a tilt cylinder 82 for tilting the mast back and forth, and actuators such as the lift cylinder 81 and the tilt cylinder 82. And a control valve 83.

ギヤポンプ１０は、電源９２からの電力の供給を受けて駆動される電動モータ９１に連結されており、主ギヤポンプ部Ｐ１と副ギヤポンプ部Ｐ２は電動モータ９１の駆動により作動される。
ギヤポンプ１０の吸入口３８は吸入管路８４により貯油タンク８５と接続され、吐出口４４は、供給管路８６を通じてコントロールバルブ８３の吸入口と接続されている。 The gear pump 10 is connected to an electric motor 91 that is driven by the supply of electric power from a power source 92, and the main gear pump part P 1 and the sub gear pump part P 2 are operated by driving the electric motor 91.
The suction port 38 of the gear pump 10 is connected to the oil storage tank 85 through a suction line 84, and the discharge port 44 is connected to the suction port of the control valve 83 through a supply line 86.

コントロールバルブ８３は、フォークリフトが備える複数のアクチュエータを油圧制御するための制御弁である。
コントロールバルブ８３には複数の吐出口が形成されている。
コントロールバルブ８３とリフトシリンダ８１との間を接続するリフトシリンダ用管路８７は、フォーク上昇のためのオイルをコントロールバルブ８３からリフトシリンダ８１へ供給したり、リフトシリンダ８１のオイルをフォーク下降に伴いコントロールバルブ８３へ戻したりする管路となっている。
コントロールバルブ８３とティルトシリンダ８２との間を接続するティルトシリンダ用管路８８は、オイルをコントロールバルブ８３からティルトシリンダ８２へ供給したり、ティルトシリンダ８２のオイルをコントロールバルブ８３へ戻したりする管路となっている。
コントロールバルブ８３と貯油タンク８５との間を接続するリターン管路８９は、ギヤポンプ１０から供給されるオイルを貯油タンク８５へ戻すことができる管路となっている。 The control valve 83 is a control valve for hydraulically controlling a plurality of actuators provided in the forklift.
The control valve 83 has a plurality of discharge ports.
The lift cylinder pipe line 87 connecting the control valve 83 and the lift cylinder 81 supplies oil for raising the fork from the control valve 83 to the lift cylinder 81, or causes the oil in the lift cylinder 81 to drop as the fork is lowered. This is a conduit that returns to the control valve 83.
A tilt cylinder pipe 88 connecting between the control valve 83 and the tilt cylinder 82 is a pipe for supplying oil from the control valve 83 to the tilt cylinder 82 and returning oil from the tilt cylinder 82 to the control valve 83. It has become.
A return line 89 connecting the control valve 83 and the oil storage tank 85 is a line through which oil supplied from the gear pump 10 can be returned to the oil storage tank 85.

ギヤポンプ１０における圧油流入口３９とコントロールバルブ８３との間を結ぶ圧油循環管路９０は、フォーク下降によりリフトシリンダ８１からコントロールバルブ８３へ戻る高圧のオイルをギヤポンプ１０へ送るための配管となっている。
なお、コントロールバルブ８３は、オペレータによるレバー等の操作に基づき、各管路８７、８８の開閉の切り換えを行う。 A pressure oil circulation conduit 90 connecting the pressure oil inlet 39 and the control valve 83 in the gear pump 10 is a pipe for sending high-pressure oil that returns from the lift cylinder 81 to the control valve 83 when the fork descends to the gear pump 10. ing.
The control valve 83 switches between opening and closing of the pipe lines 87 and 88 based on an operation of a lever or the like by the operator.

次に、第１の実施形態に係るギヤポンプ１０の運転について説明する。
まず、主ギヤポンプ部Ｐ１における主駆動ギヤ２２及び主従動ギヤ２３の動作について説明する。
駆動軸２７に外部から駆動力が与えられると、図２に示すように、主駆動ギヤ２２は一方向に回転する。
それに伴い、主駆動ギヤ２２と噛み合う主従動ギヤ２３は、従動軸２８とともに、主駆動ギヤ２２の回転方向と相対する方向に回転する。
主駆動ギヤ２２及び主従動ギヤ２３が噛み合いつつ回転すると、吸入通路３５から吸入側空間部３１にオイルが吸入される。 Next, the operation of the gear pump 10 according to the first embodiment will be described.
First, operations of the main drive gear 22 and the main driven gear 23 in the main gear pump part P1 will be described.
When a driving force is applied to the drive shaft 27 from the outside, the main drive gear 22 rotates in one direction as shown in FIG.
Accordingly, the main driven gear 23 that meshes with the main drive gear 22 rotates in a direction opposite to the rotation direction of the main drive gear 22 together with the driven shaft 28.
When the main drive gear 22 and the main driven gear 23 rotate while meshing with each other, oil is sucked into the suction side space 31 from the suction passage 35.

吸入側空間部３１にオイルが吸入されると、主駆動ギヤ２２の歯間と主ギヤ室１２の内周面とにより形成される空間、及び主従動ギヤ２３の歯間と主ギヤ室１２の内周面とにより形成される空間にはオイルが閉じ込められる。
空間に閉じこめられたオイルは、主ギヤ室１２の内周面に沿って、主駆動ギヤ２２の回転方向、主従動ギヤ２３の回転方向にそれぞれ運ばれる。
これらの空間に封入されたオイルは、吐出側空間部３２に吐出される。吐出側空間部３２内のオイルは、フロント側吐出路４２から吐出通路４１、吐出口４４を経てギヤポンプ１０の外部に吐出される。
油圧システム８０ではギヤポンプ１０から吐出されたオイルはコントロールバルブ８３へ供給される。 When oil is sucked into the suction side space 31, the space formed by the teeth between the main drive gear 22 and the inner peripheral surface of the main gear chamber 12, and the spaces between the teeth of the main driven gear 23 and the main gear chamber 12. Oil is confined in the space formed by the inner peripheral surface.
The oil confined in the space is carried along the inner peripheral surface of the main gear chamber 12 in the rotation direction of the main drive gear 22 and the rotation direction of the main driven gear 23.
The oil sealed in these spaces is discharged into the discharge side space portion 32. Oil in the discharge side space 32 is discharged from the front side discharge path 42 to the outside of the gear pump 10 through the discharge path 41 and the discharge port 44.
In the hydraulic system 80, the oil discharged from the gear pump 10 is supplied to the control valve 83.

なお、副ギヤポンプ部Ｐ２についても、駆動軸２７に外部から駆動力が与えられると、副ギヤ室１３内の副駆動ギヤ２５及び副従動ギヤ２６が駆動し、吐出側空間部３４にオイルが吐出される。 In addition, when the driving force is applied to the driving shaft 27 from the outside, the auxiliary driving gear 25 and the auxiliary driven gear 26 in the auxiliary gear chamber 13 are driven, and oil is discharged into the discharge side space 34. Is done.

ここで、電磁弁５５のコイル部５８が励磁されている場合、スプール５７はコイルばね５９の付勢力を凌駕する力を受け、前方に位置する。
スプール５７が前方に位置するとき、吐出圧用連通路６１と開閉弁５１のシリンダ５２が連通する。
因みに、吸入圧用連通路６０とシリンダ５２は遮断状態となる。
従って、シリンダ５２内はリヤ側吐出路４３から吐出圧用連通路６１を通じて導入された吐出圧のオイルが満たされる。
ピストン５３がバイパス通路５０を閉じていない状態では、吸入通路３５と連通するバイパス通路５０の圧力はシリンダ５２内より低圧であり、ピストン５３はバイパス通路５０を閉じる方向に移動する。 Here, when the coil portion 58 of the electromagnetic valve 55 is excited, the spool 57 receives a force exceeding the urging force of the coil spring 59 and is positioned forward.
When the spool 57 is positioned forward, the discharge pressure communication passage 61 and the cylinder 52 of the on-off valve 51 communicate with each other.
Incidentally, the suction pressure communication passage 60 and the cylinder 52 are cut off.
Therefore, the cylinder 52 is filled with the oil of the discharge pressure introduced from the rear side discharge passage 43 through the discharge pressure communication passage 61.
In a state where the piston 53 does not close the bypass passage 50, the pressure of the bypass passage 50 communicating with the suction passage 35 is lower than that in the cylinder 52, and the piston 53 moves in a direction to close the bypass passage 50.

ピストン５３がバイパス通路５０を閉じると、副ギヤポンプ部Ｐ２によりオイルが吐出されるリヤ側吐出路４３の圧力は高くなり、吐出側逆止弁４５の弁体４６がリヤ側吐出路４３を開く。
このため、副ギヤポンプ部Ｐ２より吐出されるオイルはリヤ側吐出路４３及びバイパス通路５０に供給されるが、図１に示すように、オイルはリヤ側吐出路４３から吐出通路４１へ至るだけであり、オイルがバイパス通路５０を通じて吸入通路３５へ送られることはない。
この状態では、主ギヤポンプ部Ｐ１及び副ギヤポンプ部Ｐ２により吐出されるオイルは合流され、吐出通路４１を通じてギヤポンプ１０の外部に供給される。
従って、この場合、ギヤポンプ１０の吐出流量は１００％であり、この運転状態は高容量運転状態である。 When the piston 53 closes the bypass passage 50, the pressure in the rear side discharge passage 43 through which oil is discharged by the sub gear pump portion P2 increases, and the valve body 46 of the discharge side check valve 45 opens the rear side discharge passage 43.
For this reason, the oil discharged from the auxiliary gear pump part P2 is supplied to the rear side discharge passage 43 and the bypass passage 50, but the oil only reaches the discharge passage 41 from the rear side discharge passage 43 as shown in FIG. The oil is not sent to the suction passage 35 through the bypass passage 50.
In this state, the oil discharged by the main gear pump part P1 and the sub gear pump part P2 is merged and supplied to the outside of the gear pump 10 through the discharge passage 41.
Therefore, in this case, the discharge flow rate of the gear pump 10 is 100%, and this operation state is a high capacity operation state.

次に、電磁弁５５のコイル部５８が非励磁になると、スプール５７はコイルばね５９の付勢力を受け、前方から後方へ移動する。
スプール５７が後方に位置すると、吐出圧用連通路６１とシリンダ５２との連通は遮断されるとともに、スプール孔５６、吸入圧用連通路６０とシリンダ５２が連通される。
このため、開閉弁５１のシリンダ５２は吐出圧から吸入圧に低下する。バイパス通路５０の上流側は吐出圧であることから、シリンダ５２内の圧力が吸入圧になると、ピストン５３が差圧を受けてシリンダ５２内に後退する。
ピストン５３の後退によりバイパス通路５０が開かれた状態となる。 Next, when the coil portion 58 of the electromagnetic valve 55 is de-energized, the spool 57 receives the biasing force of the coil spring 59 and moves from the front to the rear.
When the spool 57 is located rearward, the communication between the discharge pressure communication path 61 and the cylinder 52 is blocked, and the spool hole 56, the suction pressure communication path 60 and the cylinder 52 are connected.
For this reason, the cylinder 52 of the on-off valve 51 falls from the discharge pressure to the suction pressure. Since the upstream side of the bypass passage 50 is the discharge pressure, when the pressure in the cylinder 52 becomes the suction pressure, the piston 53 receives the differential pressure and moves back into the cylinder 52.
The bypass passage 50 is opened by the retraction of the piston 53.

さらに、バイパス通路５０の上流側における圧力は低下するから、吐出側逆止弁４５のコイルばね４７の付勢力と主ギヤポンプ部Ｐ１側からの圧力で弁体４６がリヤ側吐出路４３を閉じる。
吐出側逆止弁４５がリヤ側吐出路４３を閉じ、開閉弁５１がバイパス通路５０を開く状態では、主ギヤポンプ部Ｐ１が吐出するオイルのみが吐出通路４１を通じて外部へ吐出される。
副ギヤポンプ部Ｐ２により吐出されるオイルはバイパス通路５０へ供給され、バイパス通路５０から吸入通路３５の上流側において合流する。
従って、この場合、ギヤポンプ１０における吐出流量は５０％であり、この運転状態は低容量運転状態である。
なお、この実施形態では、電磁弁５５を励磁した状態を１００％の吐出流量としたが、スプール５７の溝配置を変更し、電磁弁５５を励磁した状態を５０％の吐出流量とし、励磁が解除された状態を１００％の吐出流量としてもよい。 Further, since the pressure on the upstream side of the bypass passage 50 decreases, the valve body 46 closes the rear side discharge passage 43 by the biasing force of the coil spring 47 of the discharge side check valve 45 and the pressure from the main gear pump part P1 side.
In a state where the discharge side check valve 45 closes the rear side discharge passage 43 and the on-off valve 51 opens the bypass passage 50, only the oil discharged from the main gear pump part P1 is discharged to the outside through the discharge passage 41.
The oil discharged by the auxiliary gear pump part P2 is supplied to the bypass passage 50 and merges from the bypass passage 50 on the upstream side of the suction passage 35.
Therefore, in this case, the discharge flow rate in the gear pump 10 is 50%, and this operation state is a low capacity operation state.
In this embodiment, the state in which the electromagnetic valve 55 is excited is set to 100% discharge flow rate. However, the groove arrangement of the spool 57 is changed, and the state in which the electromagnetic valve 55 is excited is set to 50% discharge flow rate. The released state may be a discharge flow rate of 100%.

このギヤポンプ１０は圧油流入口３９から流入される高圧のオイル（圧油）によりモータとして駆動される場合がある。
ギヤポンプ１０が、ポンプとして駆動されない状態で、圧油流入口３９から高圧のオイルがギヤポンプ１０に流入されると、流入されたオイルの圧力が主ギヤポンプ部Ｐ１の主駆動ギヤ２２及び主従動ギヤ２３を回転させる。
このとき、オイルにより回転される両ギヤ２２、２３は、ギヤポンプ１０がポンプとして駆動されるときと同じ方向へ回転される。
このため、ギヤポンプ１０はモータとして駆動され、駆動軸２７には両ギヤ２２、２３の回転により回転エネルギーが生じる。
駆動軸２７の回転エネルギーを、取り出し可能なエネルギーに変換することにより、エネルギーが回収される。
例えば、図４に示すように、ギヤポンプ１０が電動モータ９１に連結されている場合、駆動軸２７の回転は、電動モータ９１を発電機として駆動することになり、回転エネルギーを電気エネルギーとして回収することができる。 The gear pump 10 may be driven as a motor by high-pressure oil (pressure oil) flowing from the pressure oil inlet 39.
When high-pressure oil flows into the gear pump 10 from the pressure oil inlet 39 in a state where the gear pump 10 is not driven as a pump, the pressure of the flow-in oil is changed to the main drive gear 22 and the main driven gear 23 of the main gear pump portion P1. Rotate.
At this time, both gears 22 and 23 rotated by the oil are rotated in the same direction as when the gear pump 10 is driven as a pump.
For this reason, the gear pump 10 is driven as a motor, and rotational energy is generated in the drive shaft 27 by the rotation of both the gears 22 and 23.
Energy is recovered by converting the rotational energy of the drive shaft 27 into energy that can be extracted.
For example, as shown in FIG. 4, when the gear pump 10 is connected to the electric motor 91, the rotation of the drive shaft 27 drives the electric motor 91 as a generator, and recovers rotational energy as electric energy. be able to.

次に、ギヤポンプ１０を用いたフォークリフトの油圧システム８０における作動例を説明する。
図５（ａ）は、リフトシリンダ８１のロッド上昇時の油圧システム８０を示しており、ギヤポンプ１０は吐出流量１００％の高容量運転である。
この場合、オペレータの操作により、リフトシリンダ用管路８７は開通され、ティルトシリンダ用管路８８、リターン管路８９、圧油循環管路９０は遮断されている（図における×印は管路の遮断を意味する。）。
一方、ギヤポンプ１０における開閉弁５１はバイパス通路５０を遮断する状態にある。
従って、ギヤポンプ１０から吐出されたオイルはコントロールバルブ８３を介してリフトシリンダ８１へ供給される。
リフトシリンダ８１のロッドは、主ギヤポンプ部Ｐ１及び副ギヤポンプ部Ｐ２により吐出されたオイルの供給を受けて上昇する。 Next, an operation example in the hydraulic system 80 of the forklift using the gear pump 10 will be described.
FIG. 5A shows the hydraulic system 80 when the rod of the lift cylinder 81 is raised, and the gear pump 10 is in a high capacity operation with a discharge flow rate of 100%.
In this case, the lift cylinder pipe 87 is opened by the operation of the operator, and the tilt cylinder pipe 88, the return pipe 89, and the pressure oil circulation pipe 90 are shut off (in the figure, the x mark indicates the pipe line). Means shut off).
On the other hand, the on-off valve 51 in the gear pump 10 is in a state of blocking the bypass passage 50.
Accordingly, the oil discharged from the gear pump 10 is supplied to the lift cylinder 81 via the control valve 83.
The rod of the lift cylinder 81 rises upon the supply of oil discharged by the main gear pump part P1 and the sub gear pump part P2.

図５（ｂ）は、リフトシリンダ８１のロッドが下降時の油圧システム８０を示している。
このとき、ギヤポンプ１０はリフトシリンダ８１からギヤポンプ１０へ戻る高圧のオイルによりモータとして駆動される。
リフトシリンダ８１のロッドの下降は、オペレータの操作により行われるが、この場合、リフトシリンダ用管路８７、リターン管路８９、圧油循環管路９０が開通され、ティルトシリンダ用管路８８が遮断される（図における×印は管路の遮断を意味する。）。
これにより、リフトシリンダ８１のロッド上昇に使用されたオイルは、ロッド下降に伴い、リフトシリンダ８１からコントロールバルブ８３に戻り、コントロールバルブ８３から圧油循環路９０を通じて圧油流入口３９へ流入される。 FIG. 5B shows the hydraulic system 80 when the rod of the lift cylinder 81 is lowered.
At this time, the gear pump 10 is driven as a motor by high-pressure oil returning from the lift cylinder 81 to the gear pump 10.
The lift cylinder 81 is lowered by the operator's operation. In this case, the lift cylinder pipe 87, the return pipe 89, and the pressure oil circulation pipe 90 are opened, and the tilt cylinder pipe 88 is shut off. (The cross in the figure means that the pipeline is blocked.)
Thereby, the oil used for raising the rod of the lift cylinder 81 returns to the control valve 83 from the lift cylinder 81 as the rod descends, and flows into the pressure oil inlet 39 from the control valve 83 through the pressure oil circulation path 90. .

圧油流入口３９へ流入されるオイルは、主ギヤポンプ部Ｐ１の各ギヤ２２、２３を回転させ、ギヤポンプ１０をモータとして駆動する。
オイルが各ギヤ２２、２３を回転させることにより、駆動軸２７を介して電動モータ９１が発電機として運転され、電気エネルギーが電源９２へ回収される。
主ギヤポンプ部Ｐ１を駆動させたオイルは供給管路８６を通ってコントロールバルブ８３へ供給され、さらに、コントロールバルブ８３からリターン管路８９を通じて貯油タンク８５へ回収される。 The oil flowing into the pressure oil inlet 39 rotates the gears 22 and 23 of the main gear pump part P1, and drives the gear pump 10 as a motor.
The oil rotates the gears 22 and 23, whereby the electric motor 91 is operated as a generator via the drive shaft 27, and electric energy is recovered to the power source 92.
The oil that has driven the main gear pump P1 is supplied to the control valve 83 through the supply line 86, and is further collected from the control valve 83 to the oil storage tank 85 through the return line 89.

ところで、リターン管路８９から導入されたオイルが主ギヤポンプ部Ｐ１を駆動することに伴い、副ギヤポンプ部Ｐ２の各ギヤ２５、２６も回転される。
副ギヤポンプ部Ｐ２が駆動されることにより、副ギヤポンプ部Ｐ２は貯油タンク８５のオイルを汲み上げる。
一方、ギヤポンプ１０における開閉弁５１はバイパス通路５０を開通する状態にあるから、副ギヤポンプ部Ｐ２により吐出されるオイルはバイパス通路５０を通って吸入通路３５へ合流される。
このため、副ギヤポンプ部Ｐ２に対応する吸入側空間部３３と吐出側空間部３４との差圧は殆どなく、副ギヤポンプ部Ｐ２の駆動により消費されるエネルギーは僅少である。 By the way, as the oil introduced from the return line 89 drives the main gear pump part P1, the gears 25 and 26 of the sub gear pump part P2 are also rotated.
By driving the auxiliary gear pump part P2, the auxiliary gear pump part P2 pumps up the oil in the oil storage tank 85.
On the other hand, since the on-off valve 51 in the gear pump 10 is in a state of opening the bypass passage 50, the oil discharged by the sub gear pump part P 2 is joined to the suction passage 35 through the bypass passage 50.
For this reason, there is almost no differential pressure between the suction-side space 33 and the discharge-side space 34 corresponding to the sub-gear pump part P2, and the energy consumed by driving the sub-gear pump part P2 is small.

なお、圧油循環管路９０からギヤポンプ１０に導入されるオイルは、副ギヤポンプ部Ｐ２が汲み上げる貯油タンク８５からオイルよりも圧力が高い。
このため、吸入通路３５の吸入側逆止弁７０は吸入通路を閉じ、吐出通路４１の吐出側逆止弁４５は吐出通路４１を閉じる。
吸入側逆止弁７０及び吐出側逆止弁４５が閉弁状態となることから、圧油循環管路９０からギヤポンプ１０に導入されるオイルと、副ギヤポンプ部Ｐ２が汲み上げる貯油タンク８５からのオイルが、ギヤポンプ１０において互いに合流することはない。 The oil introduced into the gear pump 10 from the pressure oil circulation line 90 has a higher pressure than the oil from the oil storage tank 85 pumped up by the sub gear pump portion P2.
For this reason, the suction-side check valve 70 of the suction passage 35 closes the suction passage, and the discharge-side check valve 45 of the discharge passage 41 closes the discharge passage 41.
Since the suction-side check valve 70 and the discharge-side check valve 45 are in the closed state, the oil introduced into the gear pump 10 from the pressure oil circulation pipe 90 and the oil from the oil storage tank 85 pumped up by the sub gear pump portion P2. However, the gear pump 10 does not merge with each other.

図６（ａ）は、ティルトシリンダ８２のロッドを伸長時の油圧システム８０を示す。
ティルトシリンダ８２の伸長はオペレータの操作により行われるが、コントロールバルブ８３により、ティルトシリンダ用管路８８は開通され、リフトシリンダ用管路８７、リターン管路８９、圧油循環管路９０は遮断されている（図における×印は管路の遮断を意味する。）。
一方、ギヤポンプ１０における開閉弁５１はバイパス通路５０を遮断する状態にある。
従って、ギヤポンプ１０は高容量運転状態にある。主ギヤポンプ部Ｐ１及び副ギヤポンプ部Ｐ２の回転数が少ない場合、吐出圧と吸入圧の圧力差が大きいため、両ギヤポンプ部Ｐ１、Ｐ２の各隙間からオイルが吸入側に逆流する。
この場合、バイパス通路５０を開通させて、低容量運転状態にし、代わりに電動モータ９１ひいては主ギヤポンプ部Ｐ１の回転数を上げることにより、オイルの逆流を防ぐことができる。
また、この場合、電動モータ９１は低トルク、かつ、高回転となるので、消費電力の削減につながる。このように、ギヤポンプ１０側の運転状態を切り替えることにより、モータ回転数を一定以上に保つことができる。 FIG. 6A shows the hydraulic system 80 when the rod of the tilt cylinder 82 is extended.
The tilt cylinder 82 is extended by an operator's operation, but the tilt cylinder pipe 88 is opened by the control valve 83, and the lift cylinder pipe 87, the return pipe 89, and the pressure oil circulation pipe 90 are shut off. (The x mark in the figure means that the pipeline is blocked.)
On the other hand, the on-off valve 51 in the gear pump 10 is in a state of blocking the bypass passage 50.
Therefore, the gear pump 10 is in a high capacity operation state. When the rotational speeds of the main gear pump part P1 and the sub gear pump part P2 are small, the pressure difference between the discharge pressure and the suction pressure is large, so that the oil flows backward from the gaps between the two gear pump parts P1 and P2.
In this case, reverse flow of oil can be prevented by opening the bypass passage 50 to a low capacity operation state and increasing the rotational speed of the electric motor 91 and thus the main gear pump portion P1 instead.
In this case, since the electric motor 91 has a low torque and a high rotation, it leads to a reduction in power consumption. Thus, by switching the operation state on the gear pump 10 side, the motor rotation speed can be maintained at a certain level or higher.

図６（ｂ）は、リフトシリンダ８１のロッドを下降させつつ、ティルトシリンダ８２のロッドを伸長させるときの油圧システム８０を示す。
この場合、リフトシリンダ８１のロッド下降とティルトシリンダ８２のロッド伸長は、オペレータの操作により行われるが、コントロールバルブ８３により、リフトシリンダ用管路８７と圧油循環管路９０は連通され、一方、供給管路８６とティルトシリンダ用管路８８が連通される。リターン管路８９は遮断されている（図における×印は管路の遮断を意味する。）。
一方、ギヤポンプ１０における開閉弁５１はバイパス通路５０を開通する状態にある。 FIG. 6B shows the hydraulic system 80 when the rod of the tilt cylinder 82 is extended while the rod of the lift cylinder 81 is lowered.
In this case, the rod lowering of the lift cylinder 81 and the rod extending of the tilt cylinder 82 are performed by an operator's operation, but the lift cylinder pipe 87 and the pressure oil circulation pipe 90 are communicated by the control valve 83, The supply pipe 86 and the tilt cylinder pipe 88 are communicated with each other. The return line 89 is blocked (the cross in the figure means that the line is blocked).
On the other hand, the on-off valve 51 in the gear pump 10 is in a state of opening the bypass passage 50.

この場合、リフトシリンダ８１からコントロールバルブ８３、圧油循環管路９０を通じて圧油流入口３９へ流入される高圧のオイル（圧油）は、主ギヤポンプ部Ｐ１の各ギヤ２２、２３を回転させ、ギヤポンプ１０をモータとして駆動する。
圧油流入口３９へ流入されたオイルが各ギヤ２２、２３を回転させることにより、駆動軸２７を介して電動モータ９１が発電機として運転され、電気エネルギーが電源９２へ回収される。
さらに、主ギヤポンプ部Ｐ１から吐出されたオイルがコントロールバルブ８３を経由してティルトシリンダ用管路８８を通り、ティルトシリンダ８２へ供給される。
ティルトシリンダ８２はオイルの供給を受け、ティルトシリンダ８２のロッドが伸長する。 In this case, high-pressure oil (pressure oil) flowing from the lift cylinder 81 to the pressure oil inlet 39 through the control valve 83 and the pressure oil circulation line 90 rotates the gears 22 and 23 of the main gear pump part P1, The gear pump 10 is driven as a motor.
The oil flowing into the pressure oil inlet 39 rotates the gears 22 and 23, whereby the electric motor 91 is operated as a generator via the drive shaft 27, and electric energy is recovered to the power source 92.
Further, the oil discharged from the main gear pump part P 1 is supplied to the tilt cylinder 82 through the tilt cylinder pipe 88 via the control valve 83.
The tilt cylinder 82 is supplied with oil, and the rod of the tilt cylinder 82 extends.

一方、ギヤポンプ１０における開閉弁５１はバイパス通路５０を開通する状態にあるから、副ギヤポンプ部Ｐ２により吐出されるオイルはバイパス通路５０を通って吸入通路３５へ合流される。
この場合、ギヤポンプ１０はリフトシリンダ８１からの戻りのオイルによりモータとして駆動され、エネルギーの回収を行うとともに、ティルトシリンダ８２のロッドを伸長させ、マストを傾動する。 On the other hand, since the on-off valve 51 in the gear pump 10 is in a state of opening the bypass passage 50, the oil discharged by the sub gear pump part P 2 is joined to the suction passage 35 through the bypass passage 50.
In this case, the gear pump 10 is driven as a motor by the return oil from the lift cylinder 81 to collect energy and extend the rod of the tilt cylinder 82 to tilt the mast.

なお、図６（ｂ）では開閉弁５１がバイパス通路５０を開通する状態にするとしたが、ティルトシリンダ８２へより多くのオイルを供給する場合には、開閉弁５１がバイパス通路５０を遮断するようにしてもよい。
この場合、副ギヤポンプ部Ｐ２の吐出側空間部３４が吐出されたオイルにより昇圧され、主ギヤポンプ部Ｐ１の吐出側空間部３２よりも高圧になると、吐出側逆止弁４５が開弁状態となり、副ギヤポンプ部Ｐ２により吐出されたオイルが主ギヤポンプ部Ｐ１に吐出されたオイルに合流される。
従って、ティルトシリンダ８２へより多くのオイルが供給される。 In FIG. 6B, the on-off valve 51 is in a state of opening the bypass passage 50. However, when more oil is supplied to the tilt cylinder 82, the on-off valve 51 shuts off the bypass passage 50. It may be.
In this case, when the discharge side space 34 of the sub gear pump part P2 is pressurized by the discharged oil and becomes higher than the discharge side space 32 of the main gear pump part P1, the discharge check valve 45 is opened, The oil discharged by the sub gear pump part P2 is merged with the oil discharged to the main gear pump part P1.
Accordingly, more oil is supplied to the tilt cylinder 82.

第１の実施形態は以下の効果を奏する。
（１）ギヤポンプ１０には、バイパス通路５０が形成されていることから、バイパス通路５０を、ポンプとしての低容量運転のために流体を吸入側へ戻す通路と、モータとしての高効率なエネルギー回収のために流体を吸入側へ戻す通路として共用化することができる。
（２）バイパス通路５０はハウジング内に形成されているので、ハウジングの外部にバイパス通路５０に相当する配管を設ける必要がない。このため、ギヤポンプ１０の外部にバイパス通路を設けるための配管部材を別に用意する必要がない。また、ハウジング内にバイパス通路５０が設けられていることにより、外部配管によりバイパス通路を設ける場合と比較してバイパス通路の短縮化が図りやすく、バイパス通路５０の短縮化によりバイパス通路５０におけるオイルの圧損は、外部にバイパス通路を設ける場合と比較して生じ難い。 The first embodiment has the following effects.
(1) Since the bypass passage 50 is formed in the gear pump 10, the bypass passage 50 has a passage for returning fluid to the suction side for low capacity operation as a pump, and highly efficient energy recovery as a motor. Therefore, it can be shared as a passage for returning the fluid to the suction side.
(2) Since the bypass passage 50 is formed in the housing, there is no need to provide piping corresponding to the bypass passage 50 outside the housing. For this reason, it is not necessary to prepare a separate piping member for providing a bypass passage outside the gear pump 10. Further, since the bypass passage 50 is provided in the housing, it is easy to shorten the bypass passage as compared with the case where the bypass passage is provided by external piping. By shortening the bypass passage 50, the oil in the bypass passage 50 is reduced. Pressure loss is less likely to occur than when a bypass passage is provided outside.

（３）吸入側逆止弁７０は、ポンプとしてのギヤポンプ１０の高容量運転時には吸入通路３５を開き、主ギヤポンプ部Ｐ１及び副ギヤポンプ部Ｐ２の各吸入側空間部３１、３３へオイルを供給し、一方、モータとしてのギヤポンプ１０の運転時には吸入側逆止弁７０が吸入通路を閉じ、圧油流入口３９から導入される高圧のオイルが副ギヤポンプ部Ｐ２の吸入側空間部へ供給されることはないから、オイルにより主ギヤポンプ部Ｐ１のみが駆動され、ギヤポンプ１０をモータとして作動することができる。
（４）モータとしてのギヤポンプ１０の運転時には、副ギヤポンプ部Ｐ２において、オイルの吸入は貯油タンク８５からではなく、バイパス通路５０から行われるので、副ギヤポンプの仕事Ｐ２が減る。従って、圧油流入口３９から導入される高圧のオイルが持つエネルギーを効率よく副ギヤポンプ部Ｐ２のモータとしての駆動に用いることができる。 (3) The suction side check valve 70 opens the suction passage 35 and supplies oil to the suction side space portions 31 and 33 of the main gear pump portion P1 and the sub gear pump portion P2 during the high capacity operation of the gear pump 10 as a pump. On the other hand, when the gear pump 10 as a motor is operated, the suction-side check valve 70 closes the suction passage, and high-pressure oil introduced from the pressure oil inlet 39 is supplied to the suction-side space portion of the sub-gear pump portion P2. Therefore, only the main gear pump part P1 is driven by oil, and the gear pump 10 can be operated as a motor.
(4) During operation of the gear pump 10 as a motor, the suction of oil is not performed from the oil storage tank 85 but from the bypass passage 50 in the sub gear pump portion P2, so that the work P2 of the sub gear pump is reduced. Therefore, the energy of the high-pressure oil introduced from the pressure oil inlet 39 can be efficiently used for driving the sub gear pump part P2 as a motor.

（５）主ギヤポンプ部Ｐ１の吸入側空間部３１と副ギヤポンプ部Ｐ２の吸入側空間部３３を連通するハウジング内の吸入通路３５に吸入側逆止弁７０を設け、吸入側逆止弁７０により吸入通路３５を主ギヤ側吸入路と副ギヤ側吸入路とに遮断するとき、圧油流入口３９からのオイルの高圧を維持することができる。吸入側逆止弁７０に相当する弁手段を外部配管において設ける必要がなく、オイルの高圧を維持するための弁手段をギヤポンプ１０の外部配管に設置する油圧回路と比較すると、吸入側逆止弁自体を小型化できるほか、回路に必要な配管材料が抑制され、配管構築も容易となる。さらに、リフトシリンダ８１からの戻りオイルの配管を、貯油タンク８５とギヤポンプを結ぶ吸入用の管路に接続する必要がないから、オイル吸入のための圧損を考慮する不要となり、高圧に耐えられるよう肉厚となっている圧油循環管路９０の配管を小径化することができ、低コスト化や軽量化が図れる。 (5) A suction-side check valve 70 is provided in a suction passage 35 in the housing that communicates the suction-side space 31 of the main gear pump part P1 and the suction-side space 33 of the sub gear pump part P2, and the suction-side check valve 70 When the suction passage 35 is blocked by the main gear side suction path and the sub gear side suction path, the high pressure of the oil from the pressure oil inlet 39 can be maintained. The valve means corresponding to the suction side check valve 70 does not need to be provided in the external pipe, and the suction side check valve is compared with a hydraulic circuit in which the valve means for maintaining the high pressure of the oil is installed in the external pipe of the gear pump 10. In addition to miniaturizing itself, piping materials necessary for the circuit are suppressed, and piping construction becomes easy. Further, since it is not necessary to connect the return oil pipe from the lift cylinder 81 to the suction pipe connecting the oil storage tank 85 and the gear pump, it is not necessary to consider the pressure loss for oil suction, and can withstand high pressure. The diameter of the thick pressure oil circulation pipe 90 can be reduced, and the cost and weight can be reduced.

（６）電磁弁５５の操作によりバイパス通路５０が開閉弁５１により開閉され、開閉弁５１の開閉に伴って吐出側逆止弁４５がリヤ側吐出路４３を開閉することにより、ギヤポンプ１０の吐出流量を変更させることができる。
（７）ギヤポンプ１０がリフトシリンダ８１からの戻りのオイルによりモータとして駆動されるとき、副ギヤポンプ部Ｐ２が貯油タンク８５から汲み上げたオイルは、開閉弁５１の開閉により、バイパス通路５０へ通したり、主ギヤポンプ部Ｐ１から吐出されたオイルへ合流させたりすることができる。
（８）ギヤポンプ１０と貯油タンク８５を接続する吸入管路８４が長くなるにつれて、吸入口３８に導入されるオイルは吸入管路８４における圧損により大気圧以下の圧力になるが、低容量運転時にはバイパス通路５０からのオイルが合流されることにより圧損を解消することができ、ポンプ効率を向上させることができる。 (6) By operating the electromagnetic valve 55, the bypass passage 50 is opened and closed by the on-off valve 51, and the discharge-side check valve 45 opens and closes the rear-side discharge passage 43 along with the opening and closing of the on-off valve 51. The flow rate can be changed.
(7) When the gear pump 10 is driven as a motor by the return oil from the lift cylinder 81, the oil pumped up from the oil storage tank 85 by the sub gear pump part P2 passes through the bypass passage 50 by opening and closing the on-off valve 51, It can be made to merge with the oil discharged from the main gear pump part P1.
(8) As the suction pipe 84 connecting the gear pump 10 and the oil storage tank 85 becomes longer, the oil introduced into the suction port 38 becomes a pressure lower than the atmospheric pressure due to the pressure loss in the suction pipe 84. By the oil from the bypass passage 50 being joined, the pressure loss can be eliminated and the pump efficiency can be improved.

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るギヤポンプとこのギヤポンプを利用した油圧システムについて図７に基づき説明する。
図７は第２の実施形態に係るギヤポンプを利用したフォークリフトの油圧システムを示す概略構成図である。
第２の実施形態は、ギヤポンプの構成と油圧システムにおける配管の一部が第１の実施形態と異なる他は、第１の実施形態と実質的に同一である。
従って、第２の実施形態において第１の実施形態と共通又は類似する要素については、説明の便宜上、符号を共通して用い、第１の実施形態における説明を援用する。 (Second Embodiment)
Next, a gear pump according to a second embodiment and a hydraulic system using the gear pump will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a schematic diagram showing a forklift hydraulic system using a gear pump according to the second embodiment.
The second embodiment is substantially the same as the first embodiment except that the configuration of the gear pump and a part of the piping in the hydraulic system are different from the first embodiment.
Accordingly, in the second embodiment, elements that are the same as or similar to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals for convenience of description, and the description in the first embodiment is incorporated.

図７に示すように、この実施形態のギヤポンプ１１０は、主ギヤポンプ部Ｐ１と、副ギヤポンプ部Ｐ２を有する。
ハウジング（図示せず）内には、主ギヤポンプ部Ｐ１に連通する主ギヤ側吸入通路１１１と、副ギヤポンプ部Ｐ２に連通する副ギヤ側吸入通路１１２が形成されている。
この実施形態では、主ギヤ側吸入路としての主ギヤ側吸入通路１１１と副ギヤ側吸入路としての副ギヤ側吸入通路１１２は互いに独立して設けられている。 As shown in FIG. 7, the gear pump 110 of this embodiment has a main gear pump part P1 and a sub gear pump part P2.
A main gear side suction passage 111 communicating with the main gear pump portion P1 and a sub gear side suction passage 112 communicating with the sub gear pump portion P2 are formed in the housing (not shown).
In this embodiment, a main gear side suction passage 111 as a main gear side suction passage and a sub gear side suction passage 112 as a sub gear side suction passage are provided independently of each other.

ギヤポンプ１１０の吐出通路１１３は、主ギヤポンプ部Ｐ１の吐出側空間部（図示せず）と連通するフロント側吐出路１１４と、副ギヤポンプ部Ｐ２の吐出側空間部（図示せず）と連通するリヤ側吐出路１１５と、にハウジング内に形成されている。
主ギヤポンプ部Ｐ１の吐出側空間部からフロント側吐出路１１４が延出し、副ギヤポンプ部Ｐ２の吐出側空間部からリヤ側吐出路１１５が延出している。
フロント側吐出路１１４、リヤ側吐出路１１５はハウジング内において１つの吐出通路１１３になるように合流している。 The discharge passage 113 of the gear pump 110 has a front discharge passage 114 that communicates with a discharge side space (not shown) of the main gear pump portion P1, and a rear that communicates with a discharge side space (not shown) of the sub gear pump portion P2. A side discharge passage 115 is formed in the housing.
A front side discharge path 114 extends from the discharge side space of the main gear pump part P1, and a rear side discharge path 115 extends from the discharge side space of the sub gear pump part P2.
The front-side discharge path 114 and the rear-side discharge path 115 are joined so as to become one discharge path 113 in the housing.

吐出通路１１３は外部と連絡する吐出口１１６を有しており、吐出通路１１３から供給されるオイルは吐出口１１６を通じてギヤポンプ１１０の外部に吐出される。
リヤ側吐出路１１５には、リヤ側吐出路１１５におけるオイルの逆流を防止する吐出側逆止弁１１７が設けられている。
吐出側逆止弁１１７は、第１の実施形態における吐出側逆止弁４５を同一構成である。 The discharge passage 113 has a discharge port 116 communicating with the outside, and oil supplied from the discharge passage 113 is discharged to the outside of the gear pump 110 through the discharge port 116.
The rear side discharge path 115 is provided with a discharge side check valve 117 that prevents backflow of oil in the rear side discharge path 115.
The discharge-side check valve 117 has the same configuration as the discharge-side check valve 45 in the first embodiment.

ハウジング内には、リヤ側吐出路１１５と副ギヤ側吸入通路１１２とを連通するバイパス通路１１８が形成されている。
バイパス通路１１８には、このバイパス通路１１８を開閉する開閉弁１１９が設けられている。
開閉弁１１９は第１の実施形態における開閉弁５１と同一構成であり、第１の実施形態と同様に電磁弁（図示せず）の制御により開閉が切り換えられる。 In the housing, a bypass passage 118 that connects the rear side discharge passage 115 and the auxiliary gear side suction passage 112 is formed.
The bypass passage 118 is provided with an on-off valve 119 that opens and closes the bypass passage 118.
The on-off valve 119 has the same configuration as the on-off valve 51 in the first embodiment, and the on-off valve is switched by control of an electromagnetic valve (not shown) as in the first embodiment.

次に、油圧システム１００における油圧回路について説明する。
油圧システム１００における、リフトシリンダ８１、ティルトシリンダ８２、コントロールバルブ８３、貯油タンク８５、供給管路８６、リフトシリンダ用管路８７、ティルトシリンダ用管路８８、リターン管路８９、電動モータ９１、電源９２は第１の実施形態と同一であるから説明を省略する。
この実施形態の油圧システム１００は、貯油タンク８５からギヤポンプ１１０へオイルを供給する吸入管路として、主ギヤ側吸入通路１１１と貯油タンク８５を接続する主ギヤ側吸入管路１０１と、副ギヤ側吸入通路１１２と貯油タンク８５を接続する副ギヤ側吸入管路１０２とを有する。 Next, a hydraulic circuit in the hydraulic system 100 will be described.
In the hydraulic system 100, a lift cylinder 81, a tilt cylinder 82, a control valve 83, an oil storage tank 85, a supply pipe 86, a lift cylinder pipe 87, a tilt cylinder pipe 88, a return pipe 89, an electric motor 91, and a power source Since 92 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
The hydraulic system 100 according to this embodiment includes a main gear side intake passage 111 connecting the main gear side intake passage 111 and the oil storage tank 85 as an intake line for supplying oil from the oil storage tank 85 to the gear pump 110, and a sub gear side. It has a suction passage 112 and a secondary gear side suction pipe 102 connecting the oil storage tank 85.

油圧システム１００は、コントロールバルブ８３と主ギヤ側吸入管路１０１との間を結ぶ圧油循環管路１０３を有する。
圧油循環管路１０３は、フォーク下降によりリフトシリンダ８１からコントロールバルブ８３へ戻る高圧のオイルをギヤポンプ１１０へ送るための配管となっている。
なお、主ギヤ側吸入管路１０１における圧油循環管路１０３との合流部の上流側に逆止弁１０４が設置されている。
逆止弁１０４は、圧油循環管路１０３を通って主ギヤ側吸入管路１０１に合流されたオイルの貯油タンク８５への流出を防止する。
第２の実施形態によれば、第１の実施形態の作用効果（１）、（２）、（６）〜（８）と実質的に同等の作用効果を奏する。 The hydraulic system 100 includes a pressure oil circulation line 103 that connects the control valve 83 and the main gear side suction line 101.
The pressure oil circulation line 103 is a pipe for sending high-pressure oil that returns from the lift cylinder 81 to the control valve 83 when the fork descends, to the gear pump 110.
In addition, a check valve 104 is installed on the upstream side of the joining portion of the main gear side suction pipe 101 with the pressure oil circulation pipe 103.
The check valve 104 prevents the oil joined to the main gear side suction pipe 101 through the pressure oil circulation pipe 103 from flowing out to the oil storage tank 85.
According to 2nd Embodiment, there exists an effect substantially equivalent to the effect (1), (2), (6)-(8) of 1st Embodiment.

なお、上記の第１、第２の実施形態は、本発明の一実施形態を示すものであり、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、下記のように発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。 In addition, said 1st, 2nd embodiment shows one Embodiment of this invention, and this invention is not limited to above-described embodiment, The meaning of invention is as follows. Various modifications within the range are possible.

○ 第１、第２の実施形態では、可変容量型ギヤポンプの最大流量を１００％としたとき、主ギヤポンプ部と副ギヤポンプ部をそれぞれ５０％としたが、両ギヤポンプ部の能力をそれぞれ５０％の限定する主旨ではなく、例えば、７０％と３０％のように両ギヤポンプ部の能力については条件に応じて適宜に設定すればよい。
○ 第１、第２の実施形態では、ギヤポンプ部については、主ギヤポンプ部と副ギヤポンプ部の２個としたが、３個以上のギヤポンプ部を設けてもよい。この場合、低容量運転時において戻し通路に通すオイルは少なくとも１個のギヤポンプ部から吐出されるオイルであればよい。
○ 第１、第２の実施形態では、コントロールバルブからのオイルの供給を受けるアクチュエータをリフトシリンダ及びティルトシリンダとしたが、両シリンダに限らず、パワーステアリング用のアクチュエータ等、他のアクチュエータを設けるようにしてもよい。 In the first and second embodiments, when the maximum flow rate of the variable displacement gear pump is 100%, the main gear pump part and the sub gear pump part are 50% respectively, but the capacity of both gear pump parts is 50% respectively. What is necessary is just to set suitably about the capability of both gear pump parts according to conditions, such as 70% and 30%, not the main point to limit.
In the first and second embodiments, the number of gear pump units is two, that is, the main gear pump unit and the sub gear pump unit, but three or more gear pump units may be provided. In this case, the oil passed through the return passage during the low capacity operation may be oil discharged from at least one gear pump unit.
In the first and second embodiments, the lift cylinder and the tilt cylinder are used as the actuator that receives the oil supplied from the control valve. However, the actuator is not limited to both cylinders, and other actuators such as an actuator for power steering may be provided. It may be.

○ 第１の実施形態では、ティルトシリンダへオイルを供給するとき、電動モータの回転数を１００％の高容量運転の回転数と比較して低下させ、コントロールバルブへ供給するオイルを低容量としたが、例えば、主ギヤポンプ部により吐出されるオイルを供給し、高容量運転と比較して５０％の低容量のオイルを供給してもよい。
○ 第１の実施形態では、吐出側逆止弁として機械的な弁を用いたが、吐出側逆止弁はギヤポンプがモータとしての運転時に吸入通路を遮断する構成を有していれば、特に種類・形式は限定されない。例えば、電気的な制御により開閉される電磁弁を用いてもよい。
○ 第１、第２の実施形態では、ギヤポンプの外部駆動源の例として電動モータとしたが、外部駆動源は電動モータに限定されない。外部駆動源は、例えば、内燃機関であってもよい。この場合、内燃機関は回転数を制御しにくいので、本願のギヤポンプが可変容量型ギヤポンプとして機能することの利点は大きい。また、ギヤポンプがモータとしての運転時に回収するエネルギーは、例えば、機械的なエネルギーや熱エネルギー等、電気エネルギー以外としてもよい。 ○ In the first embodiment, when oil is supplied to the tilt cylinder, the number of revolutions of the electric motor is reduced compared to the number of revolutions of 100% high capacity operation, and the oil supplied to the control valve is reduced in capacity. However, for example, the oil discharged by the main gear pump unit may be supplied, and 50% low volume oil may be supplied as compared with the high capacity operation.
In the first embodiment, a mechanical valve is used as the discharge-side check valve. However, the discharge-side check valve has a configuration that blocks the intake passage when the gear pump is operated as a motor. The type and form are not limited. For example, an electromagnetic valve that is opened and closed by electrical control may be used.
In the first and second embodiments, the electric motor is used as an example of the external drive source of the gear pump. However, the external drive source is not limited to the electric motor. The external drive source may be, for example, an internal combustion engine. In this case, since the internal combustion engine is difficult to control the rotation speed, the advantage of the gear pump of the present application functioning as a variable displacement gear pump is great. The energy recovered by the gear pump during operation as a motor may be other than electrical energy such as mechanical energy and thermal energy.

第１の実施形態に係る可変容量型ギヤポンプの構造を示す断面側面図である。1 is a cross-sectional side view showing the structure of a variable displacement gear pump according to a first embodiment. 図１におけるＡ−Ａ線の矢視図である。It is an arrow line view of the AA line in FIG. 図２におけるＢ−Ｂ線の矢視図である。FIG. 3 is an arrow view taken along line BB in FIG. 2. 第１の実施形態に係るギヤポンプを用いたフォークリフトの油圧システムの一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the hydraulic system of the forklift using the gear pump which concerns on 1st Embodiment. 油圧システムの作用を示す概略構成図であり、（ａ）はリフトシリンダのロッド上昇時の作用を示す図であり、（ｂ）はリフトシリンダのロッド下降時の作用を示す図である。It is a schematic block diagram which shows the effect | action of a hydraulic system, (a) is a figure which shows the effect | action at the time of the rod raising of a lift cylinder, (b) is a figure which shows the effect | action at the time of the rod lowering of a lift cylinder. 油圧システムの作用を示す概略構成図であり、（ａ）はティルトシリンダのロッド伸長時の作用を示す図であり、（ｂ）はリフトシリンダのロッド下降とティルトシリンダのロッド伸長が同時に行われる場合の作用を示す図である。It is a schematic block diagram which shows the effect | action of a hydraulic system, (a) is a figure which shows the effect | action at the time of rod extension of a tilt cylinder, (b) is the case where the rod fall of a lift cylinder and the rod extension of a tilt cylinder are performed simultaneously It is a figure which shows the effect | action of. 第２の実施形態に係るギヤポンプを利用したフォークリフトの油圧システムを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the hydraulic system of the forklift using the gear pump which concerns on 2nd Embodiment. 従来技術に係る二連歯車ポンプまたはモータの断面側面図である。It is a cross-sectional side view of the dual gear pump or motor according to the prior art. 従来技術に係る二連歯車ポンプまたはモータを用いた油圧回路の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the hydraulic circuit using the double gear pump or motor which concerns on a prior art.

Explanation of symbols

１０、１１０可変容量型ギヤポンプ
１１ボディ
１２主ギヤ室
１３副ギヤ室
２２主駆動ギヤ
２３主従動ギヤ
２５副駆動ギヤ
２６副従動ギヤ
２７駆動軸
３５吸入通路
４１、１１３吐出通路
４５、１１７吐出側逆止弁
５０、１１８バイパス通路
５１、１１９開閉弁
５５電磁弁
７０吸入側逆止弁
８０、１００油圧システム
８１リフトシリンダ
８２ティルトシリンダ
８３コントロールバルブ
９０、１０３圧油循環管路
９１電動モータ
１０４逆止弁
Ｐ１主ギヤポンプ部
Ｐ２副ギヤポンプ部 10, 110 Variable displacement gear pump 11 Body 12 Main gear chamber 13 Sub gear chamber 22 Main drive gear 23 Main driven gear 25 Sub drive gear 26 Sub driven gear 27 Drive shaft 35 Suction passage 41, 113 Discharge passage 45, 117 Discharge side reverse Stop valve 50, 118 Bypass passage 51, 119 On-off valve 55 Solenoid valve 70 Suction side check valve 80, 100 Hydraulic system 81 Lift cylinder 82 Tilt cylinder 83 Control valve 90, 103 Pressure oil circulation line 91 Electric motor 104 Check valve P1 Main gear pump part P2 Sub gear pump part

Claims

A main gear pump portion having a main drive gear and a main driven gear meshing with each other, a sub gear pump portion having a sub drive gear and a sub driven gear meshing with each other, and a main gear side suction communicating with a suction side space portion of the main gear pump portion A housing, a secondary gear side suction path communicating with the suction side space of the secondary gear pump part, and a discharge passage communicating with each discharge side space of the main gear pump part and the secondary gear pump part. The discharge-side space portion of the auxiliary gear pump portion communicates with a bypass passage that returns oil discharged to the discharge-side space portion to the auxiliary gear-side suction passage, and the discharge passage is a discharge-side space of the main gear pump portion. A variable displacement gear pump comprising a discharge-side check valve that prevents the oil discharged to the portion from flowing into the discharge-side space of the sub-gear pump portion, and wherein the bypass passage includes an on-off valve,
2. The variable displacement gear pump according to claim 1, wherein the bypass passage and the on-off valve are formed in a housing, and the main gear side suction passage has a pressure oil inflow port through which oil for operating the main gear pump portion as a motor is passed.

A suction passage is formed in the housing to communicate the sub gear side suction path and the main gear side suction path with the sub gear side suction path as an upstream side and the main gear side suction path as a downstream side. 2. The variable displacement gear pump according to claim 1, further comprising a suction side check valve for preventing oil from flowing from the main gear side suction path to the sub gear side suction path.