JP2020098019A - オイルポンプ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設置スペースの増大を招くことなく、入力側動力源から入力される回転を減速してオイルポンプ駆動軸へ伝達することができるオイルポンプ駆動装置を提供すること。【解決手段】第１のワンウェイクラッチ２１と第２のワンウェイクラッチ２３を備え、第１のワンウェイクラッチ２１は、第１駆動部材６５から伝達される回転を減速して第１のワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａに伝達する減速機構を備え、減速機構は、第１のワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａと同軸上にかつ外輪２１ａの外径側に外歯を形成し、ポンプカバー４に固定された外歯歯車７８と、外輪２１ａにそれぞれ自転可能に設けられ、外歯歯車７８と噛み合う複数のピニオンギヤ７５と、第１駆動部材６５と一体回転し、複数のピニオンギヤ７５と噛み合う内歯歯車８５とからなる。【選択図】図１

Description

本発明は、車両等に搭載されたオイルポンプを駆動するためのオイルポンプ駆動装置に関する。

従来、２系統の駆動側部材から入力された回転を１系統の出力部材の回転として出力する入力切替式のクラッチ機構を用い、オイルポンプを常時駆動させるための駆動装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に記載されたオイルポンプの駆動装置は、２つのワンウェイクラッチが同軸上に軸方向に並べて配置され、２つのワンウェイクラッチのそれぞれの内輪が一体化されて共通内輪を形成している。２つのワンウェイクラッチはそれぞれ内燃機関であるエンジン側または電動モータ側の駆動部材によって外輪が駆動され、これら２系統の動力源のそれぞれから入力される駆動力を、オイルポンプの駆動軸に連結された上記共通内輪に選択的に伝達している。

特開２０１２−６７８６２号公報

近年、車両の駆動装置として用いられる電動モータは、高回転化、高出力化が図られている。従来のオイルポンプ駆動装置の入力側動力源としてこのような高回転モータを適用した場合、オイルポンプに高回転負荷が掛かってしまい、焼き付き等、耐久性に関わる問題が生ずる虞がある。高回転モータとオイルポンプ駆動装置との間に別途減速機構を設けることによって高回転モータからの入力回転を下げることは可能であるが、車両の限られたスペースにおいては、周辺機器も多数配置されているため、このような減速機構を別途設置するためのスペースを確保することは困難である。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、設置スペースの増大を招くことなく、入力側動力源から入力される回転を減速してオイルポンプ駆動軸へ伝達することができるオイルポンプ駆動装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るオイルポンプ駆動装置は、
オイルポンプのポンプ駆動軸と同軸上に配置される２つのワンウェイクラッチを備え、
前記２つのワンウェイクラッチのそれぞれの外輪には、互いに異なる駆動部材から回転が伝達され、
前記２つのワンウェイクラッチは、トルク伝達部材を介して、それぞれの前記外輪の回転を選択的に前記ポンプ駆動軸に伝達するオイルポンプ駆動装置において、
前記２つのワンウェイクラッチの一方の外径側には、前記駆動部材から伝達される回転を減速して前記一方のワンウェイクラッチの外輪に伝達する減速機構を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、設置スペースの増大を招くことなく、入力側動力源から入力される回転を減速してオイルポンプ駆動軸へ伝達することができるオイルポンプ駆動装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施形態の第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置の減速構造のモデル図である。 図２は、本発明の実施形態の第２実施例に係るオイルポンプ駆動装置の減速構造のモデル図である。 図３は、第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置の軸方向に沿った断面図である。 図４は、図３のII−II矢視断面図である。

以下、本発明に係るオイルポンプ駆動装置の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

本実施形態は、内燃機関であるエンジンと電動モータ（以降、それぞれ単に「エンジン」と「モータ」と称する。）とを併用した駆動装置を有するハイブリッド車両において、駆動関連装置に潤滑用のオイルを循環させるオイルポンプを駆動するためのオイルポンプ駆動装置である。

まず、本実施形態におけるオイルポンプ駆動装置の方向について定義する。本実施形態において、軸方向、径方向、周方向とは、オイルポンプ駆動装置が備える第１および第２ワンウェイクラッチに関する軸方向、径方向、周方向のことをいう。すなわち第１および第２ワンウェイクラッチの内輪または外輪の回転軸線に関する軸方向、径方向、周方向のことをいう。軸方向について、図１、２および３においては紙面右方側を軸方向一方側とし、紙面左方側を軸方向他方側とし、図４においては紙面手前側を軸方向一方側とし、紙面奥側を軸方向他方側とする。周方向について、図４において、紙面に向かって右に回転する方向を周方向一方側に向かう方向あるいは時計方向とし、紙面に向かって左に回転する方向を周方向他方側に向かう方向あるいは反時計方向とする。

図１は、本発明の実施形態の第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置の減速構造のモデル図である。
図２は、本発明の実施形態の第２実施例に係るオイルポンプ駆動装置の減速構造のモデル図であり、変速機構を合わせ持つ減速構造を示している。
図３は、第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置の軸方向に沿った断面図であり、オイルポンプ駆動装置によって駆動されるオイルポンプの断面の概略も合わせて示している。
図４は、図３のII−II矢視断面図であり、第１ワンウェイクラッチの部分における断面を示している。

本発明の実施形態の第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置と第２実施例に係るオイルポンプ駆動装置とは略同様であり、モータから伝達される回転を減速してワンウェイクラッチに伝達するための減速構造がそれぞれ異なっている。
図１に示すように、第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置１は、第１ワンウェイクラッチ２１と第２ワンウェイクラッチ２３とを備えている。第１ワンウェイクラッチ２１は動力源であるモータＭの駆動力をオイルポンプＰに伝達するためのものであり、第２ワンウェイクラッチ２３は動力源であるエンジンＥの駆動力をオイルポンプＰに伝達するためのものである。

第１実施例に係る減速構造は、図１に示すように、モータＭと第１ワンウェイクラッチ２１との間に、プラネタリギヤＡを備えている。モータＭ側の回転伝達機構（図示省略）によって伝達されたモータＭの回転は、プラネタリギヤＡを介して減速されて第１ワンウェイクラッチ２１に伝達される。減速されたモータＭの回転は、第１ワンウェイクラッチ２１を介してオイルポンプＰのポンプ駆動軸７に伝達される。すなわち、オイルポンプＰは、減速されたモータＭの回転駆動力によって駆動される。

第２実施例に係るオイルポンプ駆動装置１は、第１実施例と同様の構成の第１ワンウェイクラッチ２１と第２ワンウェイクラッチ２３とを備えている。第２実施例に係る減速構造は、図２に示すように、モータＭと第１ワンウェイクラッチ２１との間に、プラネタリギヤＡに加えて、変速クラッチＢをさらに備えている。変速クラッチＢとプラネタリギヤＡとは同軸に設けられている。他の構成は第１実施例と同様である。

変速クラッチＢは、モータＭ側の回転伝達機構（図示省略）とプラネタリギヤＡとを接続する締結状態（以下、第１の締結状態という）と、プラネタリギヤＡを介さずに、モータＭ側の前記回転伝達機構と第１ワンウェイクラッチ２１とを接続する第２の締結状態とを切り替えることができる構成を有している。すなわち変速クラッチＢが第１の締結状態においては、モータＭ側の回転伝達機構とプラネタリギヤＡとが接続され、モータＭ側の回転伝達機構によって伝達されたモータＭの回転はプラネタリギヤＡにて減速され、当該減速された回転が第１ワンウェイクラッチ２１を介してオイルポンプＰのポンプ駆動軸７に伝達される。したがってオイルポンプＰは、減速されたモータＭの回転駆動力によって駆動される。

一方、変速クラッチＢが第２の締結状態においては、モータＭ側の回転伝達機構と第１ワンウェイクラッチ２１とは、プラネタリギヤＡを介さずに接続される。すなわち変速クラッチＢが第２の締結状態においては、モータＭ側の回転伝達機構によって伝達されたモータＭの回転は減速されずに等速で第１ワンウェイクラッチ２１に伝達され、当該等速の回転が第１ワンウェイクラッチ２１を介してオイルポンプＰのポンプ駆動軸７に伝達される。このように第２実施例に係るオイルポンプ駆動装置１の減速構造は、変速クラッチＢがモータＭの回転速度に応じてモータＭの回転をプラネタリギヤＡを介して減速してオイルポンプＰへ伝達し、減速の必要がない場合は減速されずに等速でオイルポンプＰへ伝達する切替機構を構成している。すなわち第２実施例に係るオイルポンプ駆動装置１の減速構造は、モータＭ側の回転伝達機構によって伝達されたモータＭの回転を、変速クラッチＢを介して、減速と等速とを切り替えてオイルポンプＰへ伝達することができる。

以下に、第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置１について具体的な構成を説明する。
図３に示すように、本実施形態の第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置１は、オイルポンプ２の軸方向他方側に隣接して設けられている。具体的には、オイルポンプ２はポンプボディ３とポンプカバー４とからなるポンプケース５と、ポンプロータ６と、ポンプ駆動軸７とを備えており、オイルポンプ駆動装置１は、オイルポンプ２のポンプ駆動軸７上に、オイルポンプ２の軸方向他方側に隣接して設けられている。

オイルポンプ２のポンプボディ３は、図示しない車体側構造物に固定されている。ポンプボディ３は、軸方向一方側に向かって凹み、軸方向他方側に向かって開口するポンプ室形成用凹部８を備えている。ポンプ室形成用凹部８の軸方向から見た断面形状は、円形である。ポンプ室形成用凹部８の底部の中央部には、軸方向一方側に向かって凹んだ凹部９が形成されている。凹部９には、ポンプ駆動軸７の軸方向一方側端部が回転可能に配置されている。

ポンプカバー４は、所定の軸方向厚さを有し径方向に延在する本体部１０と、本体部１０の軸方向他方側端面から軸方向他方側に向けて突出する円柱状の突出部１１とを備えている。また、ポンプカバー４には、突出部１１と本体部１０とを軸方向に貫通する１つの貫通孔１２が形成されている。したがって突出部１１は円筒になっている。貫通孔１２にはポンプ駆動軸７が回転可能に挿通されている。ポンプ駆動軸７は、貫通孔１２に挿通されて、ポンプカバー４に回転可能に支持されている。このように、ポンプ駆動軸７は、ポンプカバー４によって軸方向の広い領域で径方向に支持されている。ポンプ駆動軸７の軸方向他方側端部は、車体側構造物である壁状の支持部１５に形成された軸方向凹部１６に回転可能に配置されている。

ポンプカバー４は、本体部１０の軸方向一方側の端面がポンプボディ３のポンプ室形成用凹部８の軸方向他方側の開口を覆って該開口を閉じる状態でポンプボディ３に固定されている。ポンプカバー４の本体部１０の軸方向一方側端面とポンプボディ３のポンプ室形成用凹部８とにより、ポンプロータ６が収容されるポンプ室１３が形成されている。

ポンプロータ６は、図示しないインナロータと図示しないアウタロータとから構成されている。インナロータはポンプ駆動軸７の軸方向一方側の部分と連結され、インナロータとポンプ駆動軸７とは一体に回転する。インナロータがポンプ室１３で回転することにより、ポンプ室１３の図示しない吸入口よりポンプ室の内部へオイルが吸入され、ポンプ室１３の吐出口１４からポンプ室１３の外部へオイルが吐出される。このように、オイルポンプ２は、ポンプ駆動軸７の回転により駆動する。すなわちポンプ駆動軸７は、オイルポンプ２を駆動するための軸である。

本実施例に係るオイルポンプ駆動装置１は、ポンプ駆動軸７を駆動するための装置である。オイルポンプ駆動装置１は、オイルポンプ２のポンプ駆動軸７上に、オイルポンプ２の軸方向他方側に配置された２つのワンウェイクラッチを備えている。２つのワンウェイクラッチは、ポンプ駆動軸７と同軸上に軸方向に並べて配置され、軸方向一方側から軸方向他方側に向かって、第１ワンウェイクラッチ２１と第２ワンウェイクラッチ２３の順に配置されている。

本実施例においては、第１ワンウェイクラッチ２１は動力源であるモータの駆動力をオイルポンプ２に伝達するためのものであり、第２ワンウェイクラッチ２３は動力源であるエンジンの駆動力をオイルポンプ２に伝達するためのものである。第１ワンウェイクラッチ２１および第２ワンウェイクラッチ２３は、それぞれの内輪が一体化された共通内輪２５を備えている。共通内輪２５は後述するようにポンプ駆動軸７に固定されており、オイルポンプ駆動装置１はエンジンの駆動力とモータの駆動力とを選択的にポンプ駆動軸７に伝達する構成になっている。なお、以下の説明においては、第１ワンウェイクラッチ２１および第２ワンウェイクラッチ２３の共通内輪を単に「内輪２５」という。また、以下の説明においては、第２ワンウェイクラッチ２３の構成のうち、第１ワンウェイクラッチ２１と同様の構成については、図４を援用して説明する。

図３および図４に示すように、第１ワンウェイクラッチ２１は、内輪２５に対して径方向外方に離間し、内輪２５と同軸に且つ内輪２５に対して相対回転可能に配置された外輪２１ａと、内輪２５と外輪２１ａとの間に周方向に所定間隔で介装された複数（本実施例においては５つ）のローラ２１ｂと、ローラ２１ｂを内輪２５と外輪２１ａとを結合する方向に付勢するコイル状またはアコーデオン状のスプリング２１ｃと、内輪２５と外輪２１ａとの径方向間隔を保持するための複数（本実施例においては５つ）のブロックベアリング２１ｄと、を備えている。ローラ２１ｂは内輪２５と外輪２１ａとを結合し、内輪２５と外輪２１ａとの間でトルクの伝達をするためのトルク伝達部材である。

第２ワンウェイクラッチ２３は、内輪２５に対して径方向外方に離間し、内輪２５と同軸に且つ相対回転可能に配置された外輪２３ａを備えている。このように、第１ワンウェイクラッチ２１と第２ワンウェイクラッチ２３とは、それぞれ独立した外輪２１ａ、２３ａを備えている。内輪２５と第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａとの径方向間隔は、内輪２５と第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａとの径方向間隔と同じ大きさに形成されており、内輪２５と第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａとの間には、第１ワンウェイクラッチ２１と同様の構成のトルク伝達部材およびブロックベアリングが備えられている。すなわち第２ワンウェイクラッチ２３は、図３および図４に示すように、周方向に所定間隔で介装された複数（本実施例においては５つ）のローラ２３ｂと、ローラ２３ｂを内輪２５と外輪２３ａとを結合する方向に付勢するコイル状またはアコーデオン状のスプリング２３ｃと、内輪２５と外輪２３ａとの径方向間隔を保持するための複数（本実施例においては５つ）のブロックベアリング２３ｄと、を備えている。

本実施例においては、第１ワンウェイクラッチ２１の５つのローラ２１ｂと第２ワンウェイクラッチ２３の５つのローラ２３ｂとは、内輪２５に対してそれぞれ同じ周方向位置に配置されている。言い換えると、第１ワンウェイクラッチ２１の５つのローラ２１ｂと第２ワンウェイクラッチ２３の５つのローラ２３ｂとは１対１に対応し、これら対応する２つのローラ２１ｂおよび２３ｂが軸方向に沿って並んで配置されている。同様に、第１ワンウェイクラッチ２１の５つのブロックベアリング２１ｄと第２ワンウェイクラッチ２３の５つのブロックベアリング２３ｄとは１対１に対応し、これら対応する２つのブロックベアリング２１ｄおよび２３ｄが軸方向に沿って並んで配置されている。

内輪２５は、軸方向に所定の長さを有する円筒状の本体部２７と、本体部２７の軸方向他方側端部の内周面から径方向内方に突出して形成された連結部２９とから構成されている。連結部２９の内径部にはスプライン３１が形成されている。内輪２５は、連結部２９のスプライン３１がポンプ駆動軸７の外周面に形成されたスプライン３２に嵌合されることにより、ポンプ駆動軸７に固定されている。この構成により、内輪２５とポンプ駆動軸７とは一体に回転する。

内輪２５の本体部２７は、軸方向から見てポンプカバー４の突出部１１よりも径方向外方側に配置され、径方向から見てポンプカバー４の突出部１１と径方向に重なる部分を有するように配置されている。すなわち内輪２５の本体部２７は、ポンプ駆動軸７およびポンプカバー４の突出部１１と径方向に重なって配置される部分を有している。内輪２５の本体部２７の軸方向一方側端面は、ポンプカバー４の本体部１０の軸方向他方側端面と隙間を介して軸方向に対向している。内輪２５の連結部２９の軸方向一方側の面は、ポンプカバー４の突出部１１の軸方向他方側端面と隙間を介して軸方向に対向している。また、内輪２５の本体部２７の内周面は、ポンプカバー４の突出部１１の外周面に対して摺動して回転する。すなわち内輪２５は、ポンプカバー４の突出部１１に回転可能に支持されている。

内輪２５の本体部２７の外周面には、図４に示すように、径方向内方に窪んだ凹部３３が複数形成されている。本実施例においては、５つの凹部３３が周方向に所定間隔で形成されている。凹部３３は本体部２７の外周面の軸方向全長に亘って形成されている。凹部３３には第１ワンウェイクラッチ２１のローラ２１ｂおよび第２ワンウェイクラッチ２３のローラ２３ｂが配置されている。凹部３３の底面は、第１ワンウェイクラッチ２１のローラ２１ｂおよび第２ワンウェイクラッチ２３のローラ２３ｂが係合するカム面３５を構成している。カム面３５は、凹部３３の周方向一方端から周方向他方端へ向かうに従い外輪２１ａの内周面および外輪２３ａの内周面との径方向間隔が大きくなる方向に傾斜した傾斜面である。

第１ワンウェイクラッチ２１のローラ２１ｂと第２ワンウェイクラッチ２３のローラ２３ｂとは、上述したように軸方向に並んで配置されているので、カム面３５は、第１ワンウェイクラッチ２１のローラ２１ｂが係合する部分と第２ワンウェイクラッチ２３のローラ２３ｂが係合する部分とが軸方向に並んで形成されている。

ローラ２１ｂは円柱状の部材である。ローラ２１ｂは、ローラ２１ｂ自体の軸方向が外輪２１ａおよび内輪２５の軸方向と平行となる向きに凹部３３に配置されている。ローラ２１ａは、凹部３３のカム面３５を摺動または転動する。ローラ２３ｂもローラ２１ｂと同様の構成である。

ブロックベアリング２１ｄは、径方向上下端部から径方向中央部に向かって周方向寸法が徐々に小さくなり、周方向両側の面の中央部がくびれている。ブロックベアリング２１ｄは、周方向に所定間隔で複数（本実施例においては５つ）配置されており、外輪２１ａと内輪２５との径方向間隔を保ち、外輪２１ａと内輪２５とを同心に保持している。ブロックベアリング２３ｄもブロックベアリング２１ｄと同様の構成である。

内輪２５と外輪２１ａおよび外輪２３ａとの間には、ローラ２１ｂ、ローラ２３ｂ、ブロックベアリング２１ｄおよびブロックベアリング２３ｄを保持するための保持器３７が配置されている。保持器３７は、図３および図４に示すように、第１ワンウェイクラッチ２１のローラ２１ｂの軸方向一方側に配置された第１環状部３９と、第２ワンウェイクラッチ２３のローラ２３ｂの軸方向他方側に配置された第２環状部４１と、第１環状部３９と第２環状部４１とを軸方向に連結する複数の第１柱部４３と複数の第２柱部４５とによって構成されている。第１柱部４３と第２柱部４５とは、周方向一方側から周方向他方側に向かってこの順番で１組をなし、且つ交互に保持器３７の全周に亘って複数組（本実施例においては５組）が設けてある。

図３に示すように、保持器３７の第１環状部３９の内径側縁部には、径方向内方に突出するフランジ４７が形成され、フランジ４７の軸方向他方側の面は、内輪２５の軸方向一方側の端面に接触している。保持器３７の第２環状部４１の内径側縁部には、径方向内方に突出するフランジ４９が形成され、フランジ４９の軸方向一方側の面は、内輪２５の軸方向他方側の端面に接触している。このような構成により、保持器３７は軸方向の移動が規制されている。

図４に示すように、保持器３７の第１柱部４３の内周部には、径方向内方へ突出し、軸方向に延在する突出部５１が形成されている。突出部５１は内輪２５の外周面に形成された軸方向溝５３に係合している。この係合により、保持器３７は内輪２５との相対回転が規制され、内輪２５と一体に回転する。

図４に示すように、保持器３７の第１柱部４３の周方向他方側の面は、ブロックベアリング２１ｄ、２３ｄの周方向一方側の面のくぼみ形状に対応した曲面に形成され、ブロックベアリング２１ｄ、２３ｄの周方向一方側の全面と接触している。保持器３７の第２柱部４５の周方向一方側の面は、ブロックベアリング２１ｄ、２３ｄの周方向他方側の面のくぼみ形状に対応した曲面に形成され、ブロックベアリング２１ｄ、２３ｄの周方向他方側の全面と接触している。この構成により、ブロックベアリング２１ｄ、２３ｄは第１柱部４３と第２柱部４５とによって周方向移動が規制されると共に、径方向外方へのがたつきも抑制されている。

保持器３７の第１柱部４３の周方向一方側の面と第２柱部４５の周方向他方側の面とは所定の間隔を介して周方向に対向している。第１柱部４３の周方向一方側の面と第２柱部４５の周方向他方側の面とによって形成される空間５５内に１つのローラ２１ｂおよび１つのローラ２３ｂが配置されている。第１柱部４３の周方向一方側の面には、軸方向一方側の部分に凹部５７が形成され、軸方向他方側の部分に凹部５７と同様の構成の凹部５８が形成されている。凹部５７にはローラ２１ｂをカム面３５との係合方向すなわち周方向一方側に付勢するためのスプリング２１ｃが配置され、凹部５８にはローラ２３ｂをカム面３５との係合方向すなわち周方向一方側に付勢するためのスプリング２３ｃが配置されている。

第２ワンウェイクラッチ２３と支持部１５との間には、スラストワッシャ６１が配置されている。スラストワッシャ６１は、固定用ピン６２によって支持部１５に対する相対回転が規制された状態で支持部１５に固定されている。スラストワッシャ６１は、内径側部分が内輪２５の軸方向他方側端面と接触し、外径側部分が外輪２３ａの軸方向他方側端面と接触している。すなわちスラストワッシャ６１は、内輪２５および第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａのスラスト軸受である。

第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａと第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａとの間には、スラストワッシャ６３が配置されている。スラストワッシャ６３は、固定用ピン６４によって第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａの軸方向一方側端面に固定されている。第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａは、スラストワッシャ６３の軸方向一方側の面に対して摺動して回転する。

図示しないモータの出力軸の回転は、図示しないギヤ機構を介して、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａを駆動する環状の第１駆動部材６５に伝達される。本実施例においては、第１駆動部材６５の回転は、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａの外径側に設けられた減速機構を介して第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａに伝達される。すなわち、第１駆動部材６５に伝達されたモータの出力軸の回転は、減速されて第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａに伝達される。減速機構の構成は後述する。

第１ワンウェイクラッチ２１は、外輪２１ａが内輪２５に対して図４において時計方向へ回転すると、ローラ２１ｂが内輪２５のカム面３５と外輪２１ａの内周面とに係合し、外輪２１ａと内輪２５とが結合して一体に回転し、外輪２１ａから内輪２５へ回転が伝達される。一方、外輪２１ａが内輪２５に対して図４において反時計方向へ相対回転すると、ローラ２１ｂは内輪２５のカム面３５に係合せず、外輪２１ａは内輪２５に対して空転する。この状態においては、外輪２１ａから内輪２５へ回転は伝達されない。

図示しないエンジンの出力軸の回転は、図示しないギヤ機構を介して、第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａを駆動する環状の第２駆動部材６７に伝達される。第２駆動部材６７の外周部にはギヤ６８が形成されている。第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａの外周部には、第２駆動部材６７のギヤ６８と噛み合うギヤ６９が形成されている。したがって、第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａは第２駆動部材６７と逆回転する。第２駆動部材６７の回転は、第２駆動部材６７のギヤ６８と噛み合うギヤ６９を介して第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａに伝達される。

第２ワンウェイクラッチ２３は、外輪２３ａが内輪２５に対して図４において時計方向へ回転すると、ローラ２３ｂが内輪２５のカム面３５と外輪２３ａの内周面とに係合し、外輪２３ａと内輪２５とが結合して一体に回転し、外輪２３ａから内輪２５へ回転が伝達される。一方、外輪２３ａが内輪２５に対して図４において反時計方向へ相対回転すると、ローラ２３ｂは内輪２５のカム面３５に係合せず、外輪２３ａは内輪２５に対して空転する。この状態においては、外輪２３ａから内輪２５へ回転は伝達されない。

次に、第１ワンウェイクラッチ２１の減速機構について説明する。
第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａは、内径側の円筒部７１と、円筒部７１と一体形成され、円筒部７１の外周面から径方向外方に延在する環状のフランジ部７２とを有している。フランジ部７２は円筒部７１の軸方向中央部に形成されている。フランジ部７２の軸方向一方側の面と、フランジ部７２よりも軸方向一方側に延びる円筒部７１の第１部分７３の外周面とは、径方向から見て略直角をなしている。フランジ部７２よりも軸方向他方側に延びる円筒部７１の第２部分７４は、円筒部７１の第１部分７３よりも大きな外径寸法を有している。円筒部７１の第２部分７４の軸方向他方側端面は、スラストワッシャ６３と接触し摺動する。内輪２５に対して外輪２１ａが空転する際、円筒部７１の内周面はブロックベアリング２１ｄの外周面上を摺動し、ローラ２１ｂは円筒部７１の内周面に対して転動または摺動する。

外輪２１ａのフランジ部７２の軸方向一方側の面には、複数のピニオンギヤ７５が周方向所定間隔で配置されている。これらのピニオンギヤ７５は、外輪２５ａの外径側に互いに噛み合わないように配置されている。各ピニオンギヤ７５は、外輪２１ａのフランジ部７２の軸方向一方側の面に対して垂直に突出して固定された軸部材７６に回転可能に取り付けられている。すなわちピニオンギヤ７５は、外輪２１ａのフランジ部７２に対して、軸部材７６を中心に回転可能に取り付けられている。本実施例においては、図４に示すように、８つの軸部材７６が設けられ、８つのピニオンギヤ７５が配置されている。８つのピニオンギヤ７５の軸部材７６を結ぶ仮想円Ｃの中心は、外輪２１ａの回転軸線と同軸である。

８つのピニオンギヤ７５の軸部材を結ぶ仮想円Ｃの内径側には、８つのピニオンギヤ７５と外輪２１ａの外径側で噛み合う１つの外歯歯車７８が配置されている。外歯歯車７８は外輪２１ａと同軸上に配置されている。外歯歯車７８は、外周部にピニオンギヤ７５と噛み合うギヤ７９が形成された円筒部８０と、円筒部８０の軸方向一方側端部から径方向内方に延在する環状の内向きフランジ部８１とから構成されている。外歯歯車７８は、ポンプケース５との相対回転が規制された状態、すなわち自転が規制された状態でポンプケース５に固定されている。具体的には、オイルポンプ２のポンプカバー４の軸方向他方側の面には、軸方向一方側に向かって窪んだ環状の凹部８２が形成され、外歯歯車７８は、径方向内向きフランジ部８１が固定用ピン８３によって凹部８２の内部に固定されることにより、ポンプカバー４に固定されている。

外歯歯車７８の円筒部８０の軸方向他方側端面は、外輪２１ａの径方向外向きフランジ部７２の軸方向一方側の面と隙間を介して軸方向に対向している。外歯歯車７８の円筒部８０の内周面は、外輪２１ａの円筒部７１の第１部分７３の外周面と隙間を介して径方向に対向している。外歯歯車７８の内向きフランジ部８１の軸方向他方側の面は、外輪２１ａの円筒部７１の軸方向一方側端面と軸方向に対向している。外歯歯車７８の内向きフランジ部８１と外輪２１ａの円筒部７１の軸方向一方側端面との間には、スラストワッシャ８４が介装されている。スラストワッシャ８４は、図示しない固定部材によって外歯歯車７８の内向きフランジ部８１に固定されている。

なお、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａおよび第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａは、ポンプカバー４に固定された外歯歯車７８と支持部１５との間に、スラストワッシャ８４とスラストワッシャ６３とスラストワッシャ６１とを介して軸方向に支持されている。

外輪２１ａのフランジ部７２の径方向外方、すなわち８つのピニオンギヤ７５の軸部材７６を結ぶ仮想円Ｃの外径側には、８つのピニオンギヤ７５と噛み合う１つの内歯歯車８５が配置されている。内歯歯車８５は外輪２１ａと同軸上に配置されている。内歯歯車８５は軸方向に延在する円筒状に形成され、内周部の軸方向一方側端部にピニオンギヤ７５と噛み合うギヤ８６が形成されている。内歯歯車８５の内周部の軸方向中央部は、内周部の軸方向一方側端部よりも内径寸法が大きく形成され、軸方向一方側端部とは段部８７を介して連続している。段部８７には、外輪２１ａのフランジ部７２の軸方向一方側の面の外縁部が係合している。内歯歯車８５の内周部の軸方向中央部は、外輪２１ａのフランジ部７２の外周面と隙間を介して径方向に対向している。あるいは、内歯歯車８５の内周部の軸方向中央部は、外輪２１ａのフランジ部７２の外周面に対して滑らかに摺動する構成としても良い。

内歯歯車８５の内周部の軸方向他方側部分には、２つの周方向溝８８、８９が軸方向に隣接して形成されている。軸方向一方側の周方向溝８８にはスラストワッシャ９０が取り付けられている。軸方向他方側の周方向溝８９には止め輪９１が取り付けられ、これによりスラストワッシャ９０の軸方向他方側への移動が規制されている。スラストワッシャ９０の軸方向一方側の面は、外輪２１ａのフランジ部７２の軸方向他方側の面と軸方向に対向し、該フランジ部７２の軸方向他方側の面に対して接触し、滑らかに摺動する。内歯歯車８５は、内周側の段部８７が外輪２１ａのフランジ部７２の軸方向一方側の面の外縁部に係合し、スラストワッシャ９０が外輪２１ａのフランジ部７２の軸方向他方側の面に接触していることにより、軸方向の移動が規制されている。

内歯歯車８５の外周部にはギヤ９２が形成されている。内歯歯車８５の外周部のギヤ９２は、モータの出力軸の回転が伝達される第１駆動部材６５の外周部のギヤ９３と噛み合っている。したがって内歯歯車８５は第１駆動部材６５と逆回転する。

モータの出力軸の回転が伝達される内歯歯車８５と、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａのフランジ部７２に配置され、内歯歯車８５と噛み合う複数のピニオンギヤ７５と、ポンプカバー４に固定され、複数のピニオンギヤ７５と噛み合う外歯歯車７８とで、第１ワンウェイクラッチ２１の減速機構が構成されている。内歯歯車８５と、フランジ部７２を有する外輪２１ａと、複数のピニオンギヤ７５と、外歯歯車７８とは、図１におけるプラネタリギヤＡ（図１参照）を構成している。すなわち内歯歯車８５とピニオンギヤ７５と外輪２１ａと外歯歯車７８とは、それぞれプラネタリギヤＡのリングギヤとピニオンギヤとプラネタリキャリアとサンギヤを構成している。

次に、第１ワンウェイクラッチ２１の減速機構の作動、および本実施例のオイルポンプ駆動装置１の作動について説明する。

図示しないモータの出力軸の回転が第１ワンウェイクラッチ２１を駆動する第１駆動部材６５に伝達され、第１駆動部材６５が図４において反時計方向へ回転すると、第１ワンウェイクラッチ２１の内歯歯車８５が時計方向へ回転する。このように、第１駆動部材６５に伝達されたモータの出力軸の回転は、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａに設けられた減速機構に伝達される。内歯歯車８５が時計方向へ回転すると、内歯歯車８５の内周部のギヤ８６と噛み合う複数のピニオンギヤ７５に回転が伝達される。ピニオンギヤ７５は、ポンプカバー４に自転が規制された状態で固定された外歯歯車７８にも噛み合っているため、内歯歯車８５の回転が伝達された複数のピニオンギヤ７５は、それぞれが軸部材７６を中心に時計方向に回転すると共に、内歯歯車８５のギヤ８６および外歯歯車７８のギヤ７９と噛み合いながら時計方向に移動する。このように複数のピニオンギヤ７５が時計方向に自転しつつ時計方向に移動することにより、外輪２１ａのフランジ部７２が時計方向に回転する。すなわち第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａが時計方向に回転する。

ここで、プラネタリギヤＡを構成する第１ワンウェイクラッチ２１の減速機構は、内歯歯車８５が入力要素で、外歯歯車７８が固定要素で、外輪２１ａが出力要素である。したがって、内歯歯車８５に入力されたモータの回転は、ピニオンギヤ７５および外歯歯車７８を介して、減速されて外輪２１ａに伝達される。このように本実施例によれば、第１駆動部材６５にモータの高回転が伝達されても、モータの回転は第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａには減速されて伝達される。

なお、第１駆動部材６５に伝達されたモータの回転をどの程度減速して第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａに伝達するかについては、モータおよびオイルポンプ２の性能、さらに第１ワンウェイクラッチ２１のトルク容量等を総合的に考慮して設計される。

第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａが時計方向に回転すると、ローラ２１ｂが内輪２５のカム面３５と外輪２１ａの内周面とに係合し、外輪２１ａと内輪２５とが結合して一体に回転し、外輪２１ａから内輪２５へ回転が伝達される。そして内輪２５が回転することによりポンプ駆動軸７が回転し、オイルポンプ２が駆動する。

一方、図示しないエンジンの出力軸の回転が第２ワンウェイクラッチ２３を駆動する第２駆動部材６７に伝達され、第２駆動部材６７が図４において反時計方向へ回転すると、第２駆動部材６７と第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａとは逆回転し、第２駆動部材６７の回転が第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａに伝達される。第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａが時計方向に回転すると、ローラ２３ｂが内輪２５のカム面３５と外輪２３ａの内周面とに係合し、外輪２３ａと内輪２５とが結合して一体に回転し、外輪２３ａから内輪２５へ回転が伝達される。そして内輪２５が回転することによりポンプ駆動軸７が回転し、オイルポンプ２が駆動する。

本実施例のポンプ駆動装置１は、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａに伝達される減速されたモータの回転と、第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａに伝達されるエンジンの回転とを選択的に内輪２５に伝達し、これによりオイルポンプ２を常時駆動している。ポンプ駆動装置１は、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａと第２ワンウェイクラッチ２３の外輪２３ａとが同時に回転する状態にあっては、外輪２１ａと外輪２３ａのうち、速い方の回転を内輪に伝達する。このとき、外輪２１ａと外輪２３ａのうち回転が遅い方は、内輪２５に対して反時計方向に相対回転し、内輪２５に対して空転状態である。

オイルポンプ２が駆動すると、ポンプ室１３の吐出口１４から吐出された潤滑用のオイルは、ポンプカバー４の内部およびポンプ駆動軸７の内部に設けられた油路９４、９５、９６に供給され、これらの油路９４、９５、９６を経由して第１ワンウェイクラッチ２１および第２ワンウェイクラッチ２３の潤滑部、さらに図示しない他の駆動関連装置に供給される。

次に本実施例に係るオイルポンプ駆動装置１の効果について説明する。
本実施例に係るオイルポンプ駆動装置１は、上述したような構成の減速機構を備えることにより、第１ワンウェイクラッチ２・BR>Pの外輪２１ａには、モータの回転が減速されて伝達される。したがって、車両の駆動装置として高回転モータを適用しても、オイルポンプ２に高回転負荷が掛かってしまうことがない。その結果、高回転モータを適用してもオイルポンプ２の焼き付き等を防止することができる。

また、本実施例に係るオイルポンプ駆動装置１は、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａの外径側に減速機構が設けられている。したがって、本実施例によれば、モータとオイルポンプ駆動装置１との間に減速機構を設けるスペースを別途確保する必要がない。したがって従来のオイルポンプ駆動装置と比較して設置スペースの増大を招くことなく、高回転モータに対応するオイルポンプ駆動装置１を実現することができる。
また、オイルポンプ駆動装置１は、第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａの外径側に減速機構が設けられているので、減速機構は第１ワンウェイクラッチ２１の外輪２１ａと略同じ軸方向位置に配置されている。その結果、第１ワンウェイクラッチ２１の軸方向寸法、更には、オイルポンプ駆動装置１の軸方向寸法の増大を抑制することができる。

なお、本実施例に係るオイルポンプ駆動装置１は、上記実施形態に限定されず、変形が可能である。例えば、第１ワンウェイクラッチ２１および第２ワンウェイクラッチ２３の一方または両方のトルク伝達部材を、ローラに代えてスプラグとすることもできる。また、トルク伝達部材の数も適宜調節が可能である。

また、本実施例に係るオイルポンプ駆動装置１によって駆動されるオイルポンプの形式は限定されず、例えば内接歯車ポンプ、外接歯車ポンプ、ベーンポンプ等に用いることができる。

なお、第２実施例に係るオイルポンプ駆動装置は、上述したように、第１実施例の減速機構すなわちプラネタリギヤＡと同軸上に、変速クラッチＢを備えている（図２参照）。また、プラネタリギヤＡに使用されるピニオンギヤの数は仕様設定により限定されるものではない。変速クラッチＢは、第１実施例のプラネタリギヤＡと同様に、第１ワンウェイクラッチの外径側に設けられている。他の構成は第１実施例に係るオイルポンプ駆動装置と同様であるので、詳細な説明は省略する。

１ ポンプ駆動装置
２ オイルポンプ
３ ポンプボディ
４ ポンプカバー
５ ポンプケース
７ ポンプ駆動軸
１５ 支持部
２１ 第１ワンウェイクラッチ
２１a 外輪
２１ｂ ローラ
２３ 第２ワンウェイクラッチ
２３a 外輪
２３ｂ ローラ
２５ 内輪
３５ カム面
３７ 保持器
６１ スラストワッシャ
６５ 第１駆動部材
６７ 第２駆動部材
７５ ピニオンギヤ
７８ 外歯歯車
８５ 内歯歯車

Claims (4)

1. オイルポンプのポンプ駆動軸と同軸上に配置される２つのワンウェイクラッチを備え、
   前記２つのワンウェイクラッチのそれぞれの外輪には、互いに異なる駆動部材から回転が伝達され、
   前記２つのワンウェイクラッチは、トルク伝達部材を介して、それぞれの前記外輪の回転を選択的に前記ポンプ駆動軸に伝達するオイルポンプ駆動装置において、
   前記２つのワンウェイクラッチの一方の外径側には、前記駆動部材から伝達される回転を減速して前記一方のワンウェイクラッチの外輪に伝達する減速機構を備えていることを特徴とするオイルポンプ駆動装置。
2. 前記減速機構と同軸上に変速クラッチを備えていることを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ駆動装置。
3. 前記変速クラッチは、前記駆動部材と前記減速機構とを接合可能であり、さらに該接合を切り離すことが可能であることを特徴とする請求項２に記載のオイルポンプ駆動装置。
4. 前記減速機構は、前記一方のワンウェイクラッチの前記外輪と同軸上にかつ前記外輪の外径側に外歯を形成し、前記オイルポンプに固定された外歯歯車と、
   前記外輪の外径側にそれぞれ自転可能に設けられ、前記外歯歯車と噛み合う複数のピニオンギヤと、
   前記駆動部材と一体回転し、前記複数のピニオンギヤと噛み合う内歯歯車とからなることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のオイルポンプ駆動装置。

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