JP7409525B2 - 統合ポンプ装置 - Google Patents

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本出願は、２０２０年１２月１７日に出願された特許出願番号２０２０－２０９１２９号に基づくものであり、ここにその記載内容を援用する。

本開示は、統合ポンプ装置に関する。

従来、モータ及び電動オイルポンプと油圧アクチュエータとを統合した油圧システムが知られている。例えば特許文献１に開示された自動車用の油圧システムは、モータ及び電動オイルポンプと油圧パーキングロックアクチュエータとクラッチ係合制御油路とが統合されている。モータの正転時、油圧パーキングロックアクチュエータ及びクラッチが作動する。モータの逆転時、オイルポンプからモータジェネレータ冷却用の油が供給される。

国際公開第２０２０／０４３２３５号

特許文献１の油圧システムでは、シリンダ内をピストンが往復移動するシリンダ式の油圧パーキングロックアクチュエータが用いられている。そのため、受圧面積やストローク長を確保するための体格が大きくなる。

本開示の目的は、モータ及び電動オイルポンプと一体に構成された油圧アクチュエータを小型化した統合ポンプ装置を提供することにある。

本開示の統合ポンプ装置は、モータと、オイルポンプと、油圧アクチュエータとが一体に構成されたモジュールをなしている。ここで、例えば自動車に搭載される統合ポンプ装置において「一体に構成されたモジュール」とは、必ずしも一部品として自動車メーカーに納入されるものに限らない。パーツ毎に納入され、自動車に取り付けられた後に一体構成をなすものも「一体に構成されたモジュール」に含まれると解釈する。

オイルポンプは、モータの駆動力により回転し、オイルパンから吸入した油を吐出する。油圧アクチュエータは、オイルポンプから供給される油圧により、進み状態と戻し状態とを切り替えるように作動する。本開示の一態様では、油圧アクチュエータは、自動車のパーキングロック機構を作動させるパーキングロックアクチュエータである。

油圧アクチュエータは、一つ以上のベーン室を有するハウジングと、ハウジングに収容され、ベーン室に対応する一つ以上のベーンが設けられたベーンロータと、を備える。

ベーンは、対応するベーン室において周方向に回動可能である。ベーン室におけるベーンの周方向の一方に進み側油圧室が形成され、ベーンの周方向の他方に戻し側油圧室が形成される。進み側油圧室に油が供給されたときベーンロータが一方向に回転して進み状態となり、戻し側油圧室に油が供給されたときベーンロータが他方向に回転して戻し状態となる。油圧アクチュエータがパーキングロックアクチュエータである一態様では、油圧アクチュエータは、進み状態でパーキングロック機構をロックし、戻し状態でパーキングロック機構をロック解除する。

油圧アクチュエータの作動力は受圧面積と油圧との積で決まるところ、本開示では回転式油圧アクチュエータを用いることで、一つ以上のベーンにより受圧面積を確保し、油圧アクチュエータを小型化することができる。したがって、搭載スペースが制約されるパーキングロックアクチュエータ等の油圧アクチュエータとして特に有効に適用される。

本開示についての上記目的及びその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、本実施形態による統合ポンプ装置の基本構成図であり、 図２は、第１～第６実施形態による統合ポンプ装置及びパーキングロック機構の構成図であり、 図３は、第１、３、５実施形態による回転式油圧アクチュエータの外観、及び、油の流れを示す図であり、 図４は、第１、３、５実施形態のロック解除時（戻し状態）、及びロック時（進み状態）における図３のＩＶ－ＩＶ線断面図であり、 図５は、第１実施形態によるロック解除時（戻し状態）の油圧経路図であり、 図６は、第１実施形態によるロック時（進み状態）の油圧経路図であり、 図７は、第２、４、６実施形態による回転式油圧アクチュエータの外観、及び、油の流れを示す図であり、 図８は、第２、４、６実施形態のロック解除時（戻し状態）、及びロック時（進み状態）における図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図であり、 図９は、第２実施形態によるロック解除時（戻し状態）の油圧経路図であり、 図１０は、第２実施形態によるロック時（進み状態）の油圧経路図であり、 図１１は、第３実施形態によるロック解除時（戻し状態）の油圧経路図であり、 図１２は、第３実施形態によるロック時（進み状態）の油圧経路図であり、 図１３は、第４実施形態によるロック解除時（戻し状態）の油圧経路図であり、 図１４は、第４実施形態によるロック時（進み状態）の油圧経路図であり、 図１５は、第５実施形態によるロック解除時（戻し状態）の油圧経路図であり、 図１６は、第５実施形態によるロック時（進み状態）の油圧経路図であり、 図１７は、第６実施形態によるロック解除時（戻し状態）の油圧経路図であり、 図１８は、第６実施形態によるロック時（進み状態）の油圧経路図であり、 図１９は、参考形態によるシリンダ式油圧アクチュエータを用いた統合ポンプ装置及びパーキングロック機構の構成図である。

以下、本開示による統合ポンプ装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。第１～第６実施形態を包括して「本実施形態」という。本実施形態の統合ポンプ装置は、モータ及び電動オイルポンプと油圧アクチュエータとが一体に構成されたモジュールをなしている。

図１に、本実施形態の統合ポンプ装置９０に共通する基本構成を示す。統合ポンプ装置９０は、モータ１０、オイルポンプ３０及び油圧アクチュエータ６０が一体に構成されている。図中、モータを「Ｍ」、電動オイルポンプを「ＥＯＰ」と記す。

オイルポンプ３０は、モータ１０の駆動力により回転する電動オイルポンプであり、オイルパンから吸入した油を吐出する。

油圧アクチュエータ６０は、オイルポンプ３０から供給される油圧により、進み状態と戻し状態とを切り替えるように作動する。ここで、「進み状態」及び「戻し状態」は、相対する二極状態を便宜上区別する用語に過ぎず、いずれの状態を進み状態又は戻し状態と定義してもよい。

本実施形態の油圧アクチュエータ６０は、自動車のパーキングロック機構８０を作動させるパーキングロックアクチュエータである。油圧アクチュエータ６０は、進み状態でパーキングロック機構８０をロックし、戻し状態でパーキングロック機構をロック解除するように作動力を与える。シフトレンジがＰレンジに操作されたときがロック時に相当し、ｎｏｔＰレンジに操作されたときがロック解除時に相当する。ここでｎｏｔＰレンジは、２ポジション構成では一つのレンジである。また、多段変速レンジ等を含む構成ではＰレンジ以外の複数のレンジを包括してｎｏｔＰレンジと解釈すればよい。

（第１実施形態）
以下、各実施形態の統合ポンプ装置の符号は、実施形態の番号に対応して「９０１」～「９０６」とする。まず図２～図６を参照し、第１実施形態について説明する。図２に、第１実施形態の統合ポンプ装置９０１及びパーキングロック機構８０を示す。統合ポンプ装置９０１は、外形が円柱状の回転式油圧アクチュエータ６０が用いられており、モータ１０、オイルポンプ３０及び油圧アクチュエータ６０の三つが一体に構成されている。図２の例では三つが同軸且つ直列に並んで一体に構成されているが、軸がずれた状態で直列に並んで一体に構成されてもよいし、並列に並んで一体に構成されてもよい。

パーキングロック機構８０は、ディテントシャフト８１、ディテントプレート８２、ディテントスプリング８３、切替ロッド８４、パーキングロッド８５、円錐体８６、パーキングロックポール８７、パーキングギヤ８８等を有する。ディテントシャフト８１は油圧アクチュエータ６０の出力軸であり、油圧アクチュエータ６０の作動により所定角度範囲で両方向に回転する。ディテントプレート８２は、ディテントシャフト８１に固定されており、ディテントシャフト８１と共に回転する。

ディテントプレート８２のディテントスプリング８３側には、複数の凹部８２３が形成されている。ディテントプレート８２に所定以上の回転力が加わると、ディテントスプリング８３が弾性変形し、先端に設けられたディテントローラ８３３がいずれかの凹部８２３に嵌まり込むことで、ディテントプレート８２の回転が規制される。ディテントプレート８２の板面から突出するピン８２４は、切替ロッド８４の先端に形成された溝に係合する。なお、ピン８２４及び切替ロッド８４は、図１９に示す参考形態で用いられるものであり、第１実施形態では無くてもよい。

パーキングロッド８５は、略Ｌ字形状に形成され、一端８５１側がディテントプレート８２に固定されている。パーキングロッド８５の他端８５２側には、他端８５２に近づくに従って縮径する円錐体８６が設けられている。ディテントローラ８３３がＰレンジに対応する凹部に嵌まり込む方向にディテントプレート８２が回転すると、円錐体８６が矢印Ｐの方向に移動する。

パーキングロックポール８７は、円錐体８６の円錐面と当接し、軸部８７７を中心に揺動可能である。パーキングロックポール８７には、パーキングギヤ８８と噛み合い可能な凸部８７８が設けられている。円錐体８６が矢印Ｐ方向に移動すると、パーキングロックポール８７が押し上げられ、凸部８７８とパーキングギヤ８８とが噛み合い、ロック状態となる。円錐体８６が矢印ｎｏｔＰ方向に移動すると、凸部８７８がパーキングギヤ８８から離れ、ロック状態が解除される。

次に図３、図４を参照し、回転式油圧アクチュエータ６０の構成例について説明する。図３、図４の構成は、後述の第３、第５実施形態にも共通する。図４の上側には、シフトレンジがＰレンジからｎｏｔＰレンジに操作されたロック解除時における作動完了状態を示し、図４の下側には、シフトレンジがｎｏｔＰレンジからＰレンジに操作されたロック時における作動完了状態を示す。

油圧アクチュエータ６０は、回転軸Ｏを中心とする円筒状のハウジング６１と、ハウジング６１に同軸に収容されたベーンロータ６３とを備える。ハウジング６１は、周方向に例えば四つのベーン室６２１－６２４を有する。ベーン室６２１－６２４は、径方向外側の内壁が円弧状に形成された扇形状を呈している。図ではベーン室６２１－６２４の符号の引き出し線を径方向外側の内壁から引き出している。

ベーンロータ６３は、ベーン室６２１－６２４に対応する例えば四つのベーン６４１－６４４が外周に設けられている。四つのベーン６４１－６４４のうち一つのベーン６４１は、回転限界を規制するストッパ部６４５、６４６が周方向両端に設けられており、他の三つのベーン６４２、６４３、６４４よりも大きく形成されている。他の三つのベーン６４２、６４３、６４４は、油圧室の容積を確保するため、比較的小さく形成されている。各ベーン６４１－６４４の径方向外壁の摺動部にはシール材が設けられている。

各ベーン６４１－６４４は、対応するベーン室６２１－６２４において周方向に回動可能である。ベーン室６２１－６２４におけるベーン６４１－６４４の周方向の一方に進み側油圧室６５１－６５４が形成される。また、ベーン６４１－６４４の周方向の他方に戻し側油圧室６６１－６６４が形成される。図示しないが、進み側油圧室６５１－６５４は、分配油路を経由して共通の進み側ポートに接続されている。同様に戻し側油圧室６６１－６６４は、分配油路を経由して共通の戻し側ポートに接続されている。

図４の上側に示すロック解除時には、破線ハッチングを付した戻し側油圧室６６１－６６４に油圧が供給される。これにより、ベーンロータ６３が図の反時計回り方向に回転して戻し状態となり、パーキングロック機構８０がロック解除される。進み側油圧室６５１－６５４からは油が排出される。図３の二点鎖線矢印は、このときの油の流れを模式的に表す。

図４の下側に示すロック時には、破線ハッチングを付した進み側油圧室６５１－６５４に油圧が供給される。これにより、ベーンロータ６３が図の時計回り方向に回転して進み状態となり、パーキングロック機構８０がロックされる。戻し側油圧室６６１－６６４からは油が排出される。図３の一点鎖線矢印は、このときの油の流れを模式的に表す。

次に図５、図６を参照する。オイルポンプ３０は、油圧アクチュエータ６０へ油圧を供給する油路から分岐した直接供給油路３５、３８を介してモータジェネレータ３９に接続されている。図中及び以下の明細書中でモータジェネレータを「ＭＧ」と記す。ＭＧ３９は、オイルポンプ３０からの油の供給対象である「オイル消費器」に相当する。具体的にはＭＧ３９のステータにおいて通電により発熱するコイルを冷却するように開放空間で油が吹き付けられる。

以下の第１～第６実施形態は、油圧アクチュエータ６０の作動方向の切り替えに関する３パターンの構成、及び、ＭＧ３９への油の供給経路に関する２パターンの構成を組み合わせたものである。油圧アクチュエータ６０の作動方向の切り替えに関し、第１、第２実施形態ではオイルポンプ３０の回転方向は一定であり、オイルパン３１から吸入油路３２を経由して吸入された油は、吸入口３４２から吐出口３４３への一方向にのみ流れる。

オイルポンプ３０と油圧アクチュエータ６０との間には、オイルポンプ３０から進み側油圧室６５１－６５４及び戻し側油圧室６６１－６６４への油の流れを切り替える方向切替弁５６が設けられている。方向切替弁５６の三つのＩＮポートのうち真ん中に図示されたポートは、アクチュエータ油路３６０を経由してオイルポンプ３０の吐出口３４３に接続されている。三つのＩＮポートのうち両側に図示された二つのポートは、それぞれアクチュエータ油路３６５、３６６を経由して吸入油路３２に接続されている。

また、ＭＧ３９への油の供給経路に関し、第１、第３、第５実施形態では、直接供給油路３５、３８の途中に、直接供給油路３５、３８の連通又は遮断を切り替える供給切替弁５０が設けられている。直接供給油路３５、３８のうち供給切替弁５０よりもオイルポンプ３０側（すなわち上流側）を「吐出油路３５」とし、供給切替弁５０よりもＭＧ３９側（すなわち下流側）を「到達油路３８」とする。なお、供給切替弁５０と吸入油路３２との間に破線で図示されている循環油路３７は、第１、第３、第５実施形態では基本的に使用を想定しない。つまり、供給切替弁５０を構成する３つの切替モードのうち一番下のモードは使用されない。吐出油路３５は、到達油路３８と連通されるか、又は遮断される。供給切替弁５０は、統合ポンプ装置９０１のモジュールとして一体に構成されてもよい。

図５に示すロック解除時、供給切替弁５０は、直接供給油路３５、３８を連通する位置に操作される。方向切替弁５６は、アクチュエータ油路３６０が戻し側油圧室６６１－６６４に接続され、アクチュエータ油路３６５が進み側油圧室６５１－６５４に接続される位置に操作される。オイルポンプ３０の吐出口３４３から吐出された油は、直接供給油路３５、３８を経由してＭＧ３９に供給されると共に、アクチュエータ油路３６０を経由して油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４に供給される。また、油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４からアクチュエータ油路３６５を経由して吸入油路３２に油が戻される。こうして油圧アクチュエータ６０は戻し状態となり、パーキングロック機構８０がロック解除される。

図６に示すロック時、供給切替弁５０は、直接供給油路３５、３８を遮断する位置に操作される。方向切替弁５６は、アクチュエータ油路３６０が進み側油圧室６５１－６５４に接続され、アクチュエータ油路３６６が戻し側油圧室６６１－６６４に接続される位置に操作される。オイルポンプ３０の吐出口３４３から吐出された油は、アクチュエータ油路３６０を経由して油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４に供給される。また、油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４からアクチュエータ油路３６６を経由して吸入油路３２に油が戻される。こうして油圧アクチュエータ６０は進み状態となり、パーキングロック機構８０がロックされる。

油圧アクチュエータの作動力は受圧面積と油圧との積で決まるところ、回転式油圧アクチュエータ６０を用いることで、複数のベーン６４１－６４４により受圧面積を確保し、油圧アクチュエータ６０を小型化することができる。したがって、搭載スペースが制約されるパーキングロックアクチュエータ等の油圧アクチュエータとして特に有効に適用される。この効果は、第１～第６実施形態に共通である。

第１実施形態では、油圧アクチュエータ６０の作動方向の切り替えに関して、方向切替弁５６を用いることで確実な切り替えができる。また第１実施形態では、ＭＧ３９への油の供給経路に関して、直接供給油路３５、３８に設けられた供給切替弁５０を用いることで、油圧アクチュエータ６０の作動とは独立して、ＭＧ３９への冷却油の供給を任意のタイミングで切り替えることができる。

（第２実施形態）
図７～図１０を参照し、第２実施形態について説明する。第２実施形態の統合ポンプ装置９０２は、第１実施形態に対し、「オイル消費器」としてのＭＧ３９に油を供給する経路が異なる。第２実施形態では、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間に、第１実施形態のような直接供給油路３５、３８が無い。また第２実施形態では、供給切替弁５０が設けられていない。

図７、図８を参照し、第２実施形態の回転式油圧アクチュエータ６０の構成例について説明する。図７、図８の構成は、後述の第４、第６実施形態にも共通する。図７、図８は、それぞれ第１実施形態の図３、図４に対応する。図８に示すように、例えばベーン６４１が作動するベーン室６２１は、進み側油圧室６５１と戻し側油圧室６６１との回転方向の中間部に連通口６７が形成されている。連通口６７は、一つのベーン室６２１に限らず、複数のベーン室に形成されてもよい。

図９、図１０に示すように、連通口６７は間接供給油路６８を介してＭＧ３９に接続されている。間接供給油路６８の途中には、ＭＧ３９から油圧アクチュエータ６０への油の逆流を防止する消費側逆流防止弁６９が設けられている。消費側逆流防止弁６９は、一つに限らず、複数設けられてもよい。

ここで、図８の上側に示す「ロック解除時」の状態は、ロック時におけるベーンロータ６３の回転初期状態である。図８の下側に示す「ロック時」の状態は、ロック解除時におけるベーンロータ６３の回転初期状態である。図７の二点鎖線矢印は、ロック状態からロック解除状態に移行するときの油の流れを模式的に表す。一点鎖線矢印は、ロック解除状態からロック状態に移行するときの油の流れを模式的に表す。

図９に示すロック解除時、ベーンロータ６３の回転初期には、「オイルポンプ３０から油圧が供給される側の油圧室」である戻し側油圧室６６１において、ベーン６４１が連通口６７を閉塞している。ベーンロータ６３の回転開始後、ある回転位置で、戻し側油圧室６６１において連通口６７が開放される。すると、オイルポンプ３０から戻し側油圧室６６１に供給された油の少なくとも一部は連通口６７から流出し、間接供給油路６８を経由してＭＧ３９に供給される。

図１０に示すロック時、ベーンロータ６３の回転初期には、「オイルポンプ３０から油圧が供給される側の油圧室」である進み側油圧室６５１において、ベーン６４１が連通口６７を閉塞している。ベーンロータ６３の回転開始後、ある回転位置で、進み側油圧室６５１において連通口６７が開放される。すると、オイルポンプ３０から進み側油圧室６５１に供給された油の少なくとも一部は連通口６７から流出し、間接供給油路６８を経由してＭＧ３９に供給される。

第１実施形態では、オイルポンプ３０からＭＧ３９への油路と、オイルポンプ３０から油圧アクチュエータ６０への油路とがパラレルに構成されている。それに対し第２実施形態では、オイルポンプ３０から油圧アクチュエータ６０を経由してＭＧ３９へ接続されるように油路をシリーズに構成する。一経路にまとめることで、油路の構成を簡素化することができる。また、ベーンロータ６３の回転を利用してＭＧ３９への油の供給を切り替えることで、供給切替弁５０を削減することができる。したがって、統合ポンプ装置を含むシステムをより小型化することができる。

（第３実施形態）
図１１、図１２を参照し、第３実施形態について説明する。第３実施形態の統合ポンプ装置９０３は、第１実施形態に対し、油圧アクチュエータ６０の作動方向を切り替える油圧回路の構成が異なる。オイルポンプ３０はモータ１０と共に正転及び逆転可能であり、正転時と逆転時とで吸入口と吐出口とが交替する。すなわち、正転時吸入口３４２は逆転時吐出口であり、逆転時吸入口３４３は正転時吐出口である。

図１１、図１２では便宜上、第１実施形態の回転方向、すなわち、正転時吐出口３４３から直接供給油路３５、３８を経由してＭＧ３９に油が供給されるオイルポンプ３０の回転方向を正転とする。供給切替弁５０は、第１実施形態と同様に直接供給油路３５、３８の連通又は遮断を切り替える。

正転時吸入口３４２は、アクチュエータ油路３６７を経由して油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４に接続されている。正転時吸入口３４２に接続される正転時吸入油路３２には、オイルポンプ３０側からオイルパン３１側への逆流を防止する吸入側逆流防止弁５７が設けられている。

逆転時吸入口３４３は、アクチュエータ油路３６８を経由して油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４に接続されている。逆転時吸入口３４３に接続される逆転時吸入油路３３には、オイルポンプ３０側からオイルパン３１側への逆流を防止する吸入側逆流防止弁５８が設けられている。図示例では、正転時吸入油路３２及び逆転時吸入油路３３は、いずれも一端がオイルパン３１に接続されている。これに限らず、オイルパン３１に接続された共通の吸入油路から正転時吸入油路３２及び逆転時吸入油路３３が分岐してもよい。

図１１に示すロック解除時、供給切替弁５０は、直接供給油路３５、３８を連通する位置に操作される。オイルポンプ３０が正転すると、オイルパン３１から正転時吸入油路３２を経由して正転時吸入口３４２に油が吸入される。正転時吐出口３４３から吐出された油は、直接供給油路３５、３８を経由してＭＧ３９に供給されると共に、アクチュエータ油路３６８を経由して油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４に供給される。

このとき吸入側逆流防止弁５８は、「×」印で示すように、逆転時吸入油路３３を通ってオイルパン３１側に油が逆流することを防止する。また、油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４からアクチュエータ油路３６７を経由して正転時吸入油路３２に油が戻される。こうして油圧アクチュエータ６０は戻し状態となり、パーキングロック機構８０がロック解除される。

図１２に示すロック時、供給切替弁５０は、直接供給油路３５、３８を遮断する位置に操作される。オイルポンプ３０が逆転すると、オイルパン３１から逆転時吸入油路３３を経由して逆転時吸入口３４３に油が吸入される。逆転時吐出口３４２から吐出された油は、アクチュエータ油路３６７を経由して油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４に供給される。

このとき吸入側逆流防止弁５７は、「×」印で示すように、正転時吸入油路３２を通ってオイルパン３１側に油が逆流することを防止する。また、油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４からアクチュエータ油路３６８を経由して逆転時吸入油路３３に油が戻される。こうして油圧アクチュエータ６０は進み状態となり、パーキングロック機構８０がロックされる。

（第４実施形態）
図１３、図１４を参照し、第４実施形態について説明する。第４実施形態の統合ポンプ装置９０４は、第３実施形態による油圧アクチュエータ６０の作動方向切り替え構成と、第２実施形態によるＭＧ３９への油供給構成とが組み合わされている。つまり、オイルポンプ３０の正転又は逆転の切り替え、及び、吸入側逆流防止弁５７、５８の機能により、油圧アクチュエータ６０の作動方向が切り替えられる。また、油圧アクチュエータ６０に形成された連通口６７から間接供給油路６８を経由してＭＧ３９に油が供給される。間接供給油路６８には消費側逆流防止弁６９が設けられている。

図１３に示すロック解除時、オイルポンプ３０が正転すると、正転時吐出口３４３から吐出された油は、アクチュエータ油路３６８を経由して油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４に供給される。ベーンロータ６３の回転初期には連通口６７が閉塞され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が遮断される。ベーンロータ６３の回転開始後、連通口６７が開放され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が導通される。

図１４に示すロック時、オイルポンプ３０が逆転すると、逆転時吐出口３４２から吐出された油は、アクチュエータ油路３６７を経由して油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４に供給される。ベーンロータ６３の回転初期には連通口６７が閉塞され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が遮断される。ベーンロータ６３の回転開始後、連通口６７が開放され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が導通される。

第３、第４実施形態では、オイルポンプ３０の正転又は逆転の切り替えにより油圧アクチュエータ６０の作動方向を切り替えるため、方向切替弁５６を削減することができる。また、吸入側逆流防止弁５７、５８により吸入側への油の逆流を防止することにより、油圧アクチュエータ６０へ供給される油圧が確保される。なお、吸入側逆流防止弁５７、５８は、各吸入油路３２、３３に一つに限らず、複数設けられてもよい。

（第５実施形態）
図１５、図１６を参照し、第５実施形態について説明する。第５実施形態の統合ポンプ装置９０５は、第１、第３実施形態に対し、油圧アクチュエータ６０の作動方向を切り替える油圧回路の構成が異なる。第３実施形態と同様に、オイルポンプ３０はモータ１０と共に正転及び逆転可能であり、正転時と逆転時とで吸入口と吐出口とが交替する。また、オイルポンプ３０の正転時吸入口３４２及び逆転時吸入口３４３と、油圧アクチュエータ６０との接続構成についても第３実施形態と同様である。

正転時吸入油路３２及び逆転時吸入油路３３には、第３実施形態の吸入側逆流防止弁５７、５８の代わりに選択遮断弁５９が設けられている。選択遮断弁５９は、オイルポンプ３０の正転時に正転時吸入油路３２を導通して逆転時吸入油路３３を遮断し、オイルポンプ３０の逆転時に逆転時吸入油路３３を導通して正転時吸入油路３２を遮断する。選択遮断弁５９は、統合ポンプ装置９０５のモジュールとして一体に構成されてもよい。なお、選択遮断弁５９は電磁弁に限らず、操作圧によりスプールが切り替わる油圧切替弁で構成されてもよい。

図１５に示すロック解除時、供給切替弁５０は、直接供給油路３５、３８を連通する位置に操作される。選択遮断弁５９は正転時吸入油路３２を導通する。オイルポンプ３０が正転すると、オイルパン３１から正転時吸入油路３２を経由して正転時吸入口３４２に油が吸入される。正転時吐出口３４３から吐出された油は、直接供給油路３５、３８を経由してＭＧ３９に供給されると共に、アクチュエータ油路３６８を経由して油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４に供給される。

このとき選択遮断弁５９は、「×」印で示すように、逆転時吸入油路３３を遮断する。また、油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４からアクチュエータ油路３６７を経由して正転時吸入油路３２に油が戻される。こうして油圧アクチュエータ６０は戻し状態となり、パーキングロック機構８０がロック解除される。

図１６に示すロック時、供給切替弁５０は、直接供給油路３５、３８を遮断する位置に操作される。選択遮断弁５９は逆転時吸入油路３３を導通する。オイルポンプ３０が逆転すると、オイルパン３１から逆転時吸入油路３３を経由して逆転時吸入口３４３に油が吸入される。逆転時吐出口３４２から吐出された油は、アクチュエータ油路３６７を経由して油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４に供給される。

このとき選択遮断弁５９は、「×」印で示すように、正転時吸入油路３２を遮断する。また、油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４からアクチュエータ油路３６８を経由して逆転時吸入油路３３に油が戻される。こうして油圧アクチュエータ６０は進み状態となり、パーキングロック機構８０がロックされる。

（第６実施形態）
図１７、図１８を参照し、第６実施形態について説明する。第６実施形態の統合ポンプ装置９０６は、第５実施形態による油圧アクチュエータ６０の作動方向切り替え構成と、第２実施形態によるＭＧ３９への油供給構成とが組み合わされている。つまり、オイルポンプ３０の正転又は逆転の切り替え、及び、それに伴う選択遮断弁５９の切り替えにより、油圧アクチュエータ６０の作動方向が切り替えられる。また、油圧アクチュエータ６０に形成された連通口６７から間接供給油路６８を経由してＭＧ３９に油が供給される。間接供給油路６８には消費側逆流防止弁６９が設けられている。

図１７に示すロック解除時、オイルポンプ３０が正転すると、正転時吐出口３４３から吐出された油は、アクチュエータ油路３６８を経由して油圧アクチュエータ６０の戻し側油圧室６６１－６６４に供給される。ベーンロータ６３の回転初期には連通口６７が閉塞され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が遮断される。ベーンロータ６３の回転開始後、連通口６７が開放され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が導通される。

図１８に示すロック時、オイルポンプ３０が逆転すると、逆転時吐出口３４２から吐出された油は、アクチュエータ油路３６７を経由して油圧アクチュエータ６０の進み側油圧室６５１－６５４に供給される。ベーンロータ６３の回転初期には連通口６７が閉塞され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が遮断される。ベーンロータ６３の回転開始後、連通口６７が開放され、オイルポンプ３０とＭＧ３９との間が導通される。

第５、第６実施形態では、オイルポンプ３０の正転又は逆転の切り替え、及び、それに伴う選択遮断弁５９の切り替えにより油圧アクチュエータ６０の作動方向を切り替えるため、方向切替弁５６を削減することができる。また、選択遮断弁５９により吸入側への油の逆流を防止することにより、油圧アクチュエータ６０へ供給される油圧が確保される。

（参考形態）
図１９を参照し、シリンダ式油圧アクチュエータ７０を備える参考形態の統合ポンプ装置９０７について説明する。シリンダ式油圧アクチュエータ７０は、シリンダ７１と、シリンダ７１内を往復移動するピストン７３とを備える。シリンダ７１内におけるピストン７３の軸方向の一方に進み側油圧室７５が形成され、ピストン７３の軸方向の他方に戻し側油圧室７６が形成されている。

太線矢印で示すように、ピストン７３は、パーキングロック機構８０の切替ロッド８４にリンクされている。切替ロッド８４の先端部は、ディテントプレート８２に設けられたピン８２４に係合している。ピストン７３の往復移動に伴って切替ロッド８４が往復移動すると、ピン８２４を介してディテントプレート８２が回転し、パーキングロッド８５が移動することで、ＰレンジとｎｏｔＰレンジとが切り替えられる。

オイルポンプ３０は、ポート７２１、７２２を介して進み側油圧室７５及び戻し側油圧室７６に油を供給可能である。各油圧室７５、７６への油の流れは、回転式油圧アクチュエータ６０の第１又は第２実施形態に準じて切り替えられる。排出側の油圧室の油はオイルポンプ３０の吸入側に戻される。図１９には油の流れの切り替え経路の図示を省略する。

ロック解除時、オイルポンプ３０から戻し側油圧室７６に油圧が供給され、ピストン７３が図１９の左方向に移動して戻し状態となる。すると切替ロッド８４の移動に伴ってパーキングロッド８５がｎｏｔＰ方向に移動し、パーキングロック機構８０がロック解除される。ロック時、オイルポンプ３０から進み側油圧室７５に油圧が供給され、ピストン７１が図１９の右方向に移動して進み状態となる。すると切替ロッド８４の移動に伴ってパーキングロッド８５がＰ方向に移動し、パーキングロック機構８０がロックされる。

参考形態では、第１～第６実施形態と同様の油圧アクチュエータの作動が実現される。ただし、統合ポンプ装置の小型化を目的とするものではない点で第１～第６実施形態と異なる。

（その他の実施形態）
（１）油圧アクチュエータ６０はパーキングロックアクチュエータ以外に限らず、変速用ドラムシフト等、どのような用途のアクチュエータに適用されてもよい。また、適用されるアクチュエータに応じて、どのような状態を進み状態及び戻し状態とするかは、適宜設定されてよい。

（２）油圧アクチュエータ６０におけるベーンロータのベーンの数は、図４に例示した四つに限らず、受圧面積を確保することができれば一つ以上いくつでもよい。ハウジングのベーン室はベーンの数に対応して設定される。また、回転限界を規制するストッパ部をベーンに設けるのでなく、ベーンロータ本体とハウジングとの間に設けてもよい。

（３）オイルポンプ３０からの油の供給対象である「オイル消費器」はＭＧ３９に限らず、油を消費するどのような装置であってもよい。また、第２、第４、第６実施形態においてオイル消費器の内部に逆流防止機能を有する場合等には、間接供給油路６８に消費側逆流防止弁６９が設けられなくてもよい。

以上、本開示は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

本開示は実施形態に準拠して記述された。しかしながら、本開示は当該実施形態および構造に限定されるものではない。本開示は、様々な変形例および均等の範囲内の変形をも包含する。また、様々な組み合わせおよび形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせおよび形態も本開示の範疇および思想範囲に入るものである。

Claims (12)

1. モータ（１０）と、
   前記モータの駆動力により回転し、オイルパン（３１）から吸入した油を吐出するオイルポンプ（３０）と、
   自動車のパーキングロック機構（８０）を作動させるパーキングロックアクチュエータであり、前記オイルポンプから供給される油圧により、進み状態と戻し状態とを切り替えるように作動する油圧アクチュエータ（６０）と、
   が一体に構成されたモジュールをなしており、
   前記油圧アクチュエータは、
   一つ以上のベーン室（６２１－６２４）を有するハウジング（６１）と、
   前記ハウジングに収容され、前記ベーン室に対応する一つ以上のベーン（６４１－６４４）が設けられたベーンロータ（６３）と、を備え、
   前記ベーン室における前記ベーンの周方向の一方に進み側油圧室（６５１－６５４）が形成され、前記ベーンの周方向の他方に戻し側油圧室（６６１－６６４）が形成され、
   前記進み側油圧室に油圧が供給されたとき前記ベーンロータが一方向に回転して前記進み状態となり、前記戻し側油圧室に油圧が供給されたとき前記ベーンロータが他方向に回転して前記戻し状態となり、
   前記進み状態で前記パーキングロック機構をロックし、前記戻し状態で前記パーキングロック機構をロック解除する統合ポンプ装置。
2. 前記オイルポンプから前記進み側油圧室及び前記戻し側油圧室への油の流れを切り替える方向切替弁（５６）が設けられている請求項１に記載の統合ポンプ装置。
3. 前記オイルポンプは正転及び逆転可能であり、正転時と逆転時とで吸入口と吐出口とが交替し、逆転時吐出口である正転時吸入口（３４２）は前記進み側油圧室に接続され、正転時吐出口である逆転時吸入口（３４３）は前記戻し側油圧室に接続されており、
   前記正転時吸入口に接続される正転時吸入油路（３２）、及び、前記逆転時吸入口に接続される逆転時吸入油路（３３）には、それぞれ前記オイルポンプ側から前記オイルパン側への逆流を防止する吸入側逆流防止弁（５７、５８）が設けられており、
   前記オイルポンプの正転又は逆転の切り替えにより、前記オイルポンプから前記進み側油圧室又は前記戻し側油圧室への油の流れを切り替える請求項１に記載の統合ポンプ装置。
4. 前記オイルポンプは正転及び逆転可能であり、正転時と逆転時とで吸入口と吐出口とが交替し、逆転時吐出口である正転時吸入口（３４２）は前記進み側油圧室に接続され、正転時吐出口である逆転時吸入口（３４３）は前記戻し側油圧室に接続されており、
   前記オイルパンと前記正転時吸入口とを接続する正転時吸入油路（３２）、及び、前記オイルパンと前記逆転時吸入口とを接続する逆転時吸入油路（３３）に対し、前記オイルポンプの正転時に前記正転時吸入油路を導通して前記逆転時吸入油路を遮断し、前記オイルポンプの逆転時に前記逆転時吸入油通路を導通して前記正転時吸入油路を遮断する選択遮断弁（５９）が設けられており、
   前記オイルポンプの正転又は逆転の切り替え、及び、それに伴う前記選択遮断弁の切り替えにより、前記オイルポンプから前記進み側油圧室又は前記戻し側油圧室への油の流れを切り替える請求項１に記載の統合ポンプ装置。
5. 前記オイルポンプは、前記油圧アクチュエータへ油圧を供給する油路から分岐した直接供給油路（３５、３８）を介してオイル消費器（３９）に接続されており、
   前記直接供給油路の途中に、前記直接供給油路の連通又は遮断を切り替える供給切替弁（５０）が設けられている請求項２～４のいずれか一項に記載の統合ポンプ装置。
6. 前記油圧アクチュエータは、間接供給油路（６８）を介してオイル消費器（３９）に接続されており、
   少なくとも一つの前記ベーン室は、前記進み側油圧室と前記戻し側油圧室との回転方向の中間部に、前記間接供給油路に連通する連通口（６７）が形成されており、
   前記ベーンロータの回転初期には、前記オイルポンプから油圧が供給される側の油圧室において前記ベーンが前記連通口を閉塞しており、
   前記ベーンロータの回転開始後、前記オイルポンプから油圧が供給される側の油圧室において前記連通口が開放されると、前記オイルポンプから前記油圧アクチュエータに供給された油が前記間接供給油路を経由して前記オイル消費器に供給される請求項２～４のいずれか一項に記載の統合ポンプ装置。
7. 前記間接供給油路の途中に、前記オイル消費器から前記油圧アクチュエータへの油の逆流を防止する消費側逆流防止弁（６９）が設けられている請求項６に記載の統合ポンプ装置。
8. モータ（１０）と、
   前記モータの駆動力により回転し、オイルパン（３１）から吸入した油を吐出するオイルポンプ（３０）と、
   前記オイルポンプから供給される油圧により、進み状態と戻し状態とを切り替えるように作動する油圧アクチュエータ（６０）と、
   が一体に構成されたモジュールをなしており、
   前記油圧アクチュエータは、
   一つ以上のベーン室（６２１－６２４）を有するハウジング（６１）と、
   前記ハウジングに収容され、前記ベーン室に対応する一つ以上のベーン（６４１－６４４）が設けられたベーンロータ（６３）と、を備え、
   前記ベーン室における前記ベーンの周方向の一方に進み側油圧室（６５１－６５４）が形成され、前記ベーンの周方向の他方に戻し側油圧室（６６１－６６４）が形成され、
   前記進み側油圧室に油圧が供給されたとき前記ベーンロータが一方向に回転して前記進み状態となり、前記戻し側油圧室に油圧が供給されたとき前記ベーンロータが他方向に回転して前記戻し状態となり、
   前記オイルポンプは正転及び逆転可能であり、正転時と逆転時とで吸入口と吐出口とが交替し、逆転時吐出口である正転時吸入口（３４２）は前記進み側油圧室に接続され、正転時吐出口である逆転時吸入口（３４３）は前記戻し側油圧室に接続されており、
   前記正転時吸入口に接続される正転時吸入油路（３２）、及び、前記逆転時吸入口に接続される逆転時吸入油路（３３）には、それぞれ前記オイルポンプ側から前記オイルパン側への逆流を防止する吸入側逆流防止弁（５７、５８）が設けられており、
   前記オイルポンプの正転又は逆転の切り替えにより、前記オイルポンプから前記進み側油圧室又は前記戻し側油圧室への油の流れを切り替える統合ポンプ装置。
9. モータ（１０）と、
   前記モータの駆動力により回転し、オイルパン（３１）から吸入した油を吐出するオイルポンプ（３０）と、
   前記オイルポンプから供給される油圧により、進み状態と戻し状態とを切り替えるように作動する油圧アクチュエータ（６０）と、
   が一体に構成されたモジュールをなしており、
   前記油圧アクチュエータは、
   一つ以上のベーン室（６２１－６２４）を有するハウジング（６１）と、
   前記ハウジングに収容され、前記ベーン室に対応する一つ以上のベーン（６４１－６４４）が設けられたベーンロータ（６３）と、を備え、
   前記ベーン室における前記ベーンの周方向の一方に進み側油圧室（６５１－６５４）が形成され、前記ベーンの周方向の他方に戻し側油圧室（６６１－６６４）が形成され、
   前記進み側油圧室に油圧が供給されたとき前記ベーンロータが一方向に回転して前記進み状態となり、前記戻し側油圧室に油圧が供給されたとき前記ベーンロータが他方向に回転して前記戻し状態となり、
   前記オイルポンプは正転及び逆転可能であり、正転時と逆転時とで吸入口と吐出口とが交替し、逆転時吐出口である正転時吸入口（３４２）は前記進み側油圧室に接続され、正転時吐出口である逆転時吸入口（３４３）は前記戻し側油圧室に接続されており、
   前記オイルパンと前記正転時吸入口とを接続する正転時吸入油路（３２）、及び、前記オイルパンと前記逆転時吸入口とを接続する逆転時吸入油路（３３）に対し、前記オイルポンプの正転時に前記正転時吸入油路を導通して前記逆転時吸入油路を遮断し、前記オイルポンプの逆転時に前記逆転時吸入油路を導通して前記正転時吸入油路を遮断する選択遮断弁（５９）が設けられており、
   前記オイルポンプの正転又は逆転の切り替え、及び、それに伴う前記選択遮断弁の切り替えにより、前記オイルポンプから前記進み側油圧室又は前記戻し側油圧室への油の流れを切り替える統合ポンプ装置。
10. 前記オイルポンプは、前記油圧アクチュエータへ油圧を供給する油路から分岐した直接供給油路（３５、３８）を介してオイル消費器（３９）に接続されており、
    前記直接供給油路の途中に、前記直接供給油路の連通又は遮断を切り替える供給切替弁（５０）が設けられている請求項８または９に記載の統合ポンプ装置。
11. 前記油圧アクチュエータは、間接供給油路（６８）を介してオイル消費器（３９）に接続されており、
    少なくとも一つの前記ベーン室は、前記進み側油圧室と前記戻し側油圧室との回転方向の中間部に、前記間接供給油路に連通する連通口（６７）が形成されており、
    前記ベーンロータの回転初期には、前記オイルポンプから油圧が供給される側の油圧室において前記ベーンが前記連通口を閉塞しており、
    前記ベーンロータの回転開始後、前記オイルポンプから油圧が供給される側の油圧室において前記連通口が開放されると、前記オイルポンプから前記油圧アクチュエータに供給された油が前記間接供給油路を経由して前記オイル消費器に供給される請求項８または９に記載の統合ポンプ装置。
12. 前記間接供給油路の途中に、前記オイル消費器から前記油圧アクチュエータへの油の逆流を防止する消費側逆流防止弁（６９）が設けられている請求項１１に記載の統合ポンプ装置。

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