串联泵具有由一个驱动源同时驱动的两个流体泵，可以从 两个流体泵各自的排出口排出相同或不同压力的压力油。虽然 这种串联泵分别把两个排出口连接于不同的两个驱动器而可以 使这些驱动器分别进行工作，但是通过使两个泵排出的压力油 合流而供给到一个流体供给对象，还可以得到两个流体泵的流 量。作为后者的串联泵的使用例子，有例如设于汽车发动机中 的、把发动机各部中用于润滑和冷却的油(机油)供给到设在 发动机缸体内的油道的油泵。其做成为由安装于发动机的曲轴 上的齿轮来驱动串联泵的驱动轴的结构。在发动机转速低、来 自两个油泵的排出油流量小时，两个油泵的排出油在供油路内 合流，在发动机转速高、两个油泵的排出油流量大时，使两个 油泵的一排出油泄油而成为无载运行状态，仅另一油泵的排出 油供给到供油路内。在这种结构中，由于即使发动机的转速低 时也可以确保充分的润滑油供给量，所以即使车辆低速行驶时 也可以充分地润滑发动机各部等。这种串联泵，例如，在日本 特开平10-131751号公报、日本特开2001-132624号公报等 中公开了。
图7中示出以往公知的串联泵的无载运行装置之一例。在 图7中，主油泵P1与副油泵P2由一个驱动源(发动机M)同时 驱动。从主油泵P1的排出口延伸的主供油路L1经由未图示的管 路过滤器连接于供油对象(例如设在发动机缸体内的油道)OB。 此外，从副油泵P2的排出口延伸的副供油路L2与主供油路L1 的中间部连接。在副供油路L2上夹装有防止从主供油路L1向副 油泵P2侧流入工作油的的单向阀CV，在副供油路L2中的单向 阀CV与副油泵P2之间设有卸载阀AV。
在此，在发动机的转速低、主供油路L1内的压力低时，卸 载阀AV成为关闭状态，  由于副油泵P2的排出油通过单向阀CV 流入主供油路L1，所以主副两个油泵P1、P2的排出油以合流 的状态从主供油路L1送往供油对象OB。另一方面，  当发动机 的转速提高而两个油泵的排出油流量增加，若主供油路L1内的 压力达到无载运行开始压力以上时，则主供油路L1内的压力油 经由液控油路LP推压卸载阀AV的滑阀芯而将卸载阀AV打开， 副供油路L2内的工作油被向泄油侧开放，副油泵P2成为无载状 态。此时，由于副供油路L2内的压力降低而单向阀CV关闭副 供油路L2，所以仅主油泵P1的排出油供给到供油对象OB。此 外，在主供油路L1中设有溢流阀(调压阀)LV，使得主供油路 L1内的压力就不会达到溢流设定压力以上。

在上述以往中的串联泵中，由于设在副供油路L2中的单向 阀CV和卸载阀AV、以及设在主供油路L1中的溢流阀(调压阀) LV分别构成为分开独立的阀，所以回路设计时的布局的自由度 受限制，存在着难以谋求整个装置的小型化这样的问题。
本发明是鉴于这样的问题而作成的，目的在于提供一种既 具有与以往同等的功能，又能够谋求整个装置的小型化的构成 的串联泵的无载运行装置。
根据本发明的串联泵的无载运行装置，包括：串联泵，其 具有由驱动源同时驱动的主流体泵(例如，实施方式中的主油 泵7)和副流体泵(例如，实施方式中的副油泵8)；主流体供 给路(例如，实施方式中的主供油路9)，其从上述主流体泵的 排出口向流体供给对象(例如，实施方式中的供油对象OB)延 伸；副流体供给路(例如，实施方式中的副供油路10)，其从 上述副流体泵的排出口延伸而与上述主流体供给路的中间部连 接；阀孔，其构成上述副流体供给路的一部分；滑阀芯，其被 配置成可移动自如地配合插入上述阀孔内，具有沿轴向延伸的 内部流路；施力构件(例如，实施方式中的弹簧30)，在上述 阀孔内对上述滑阀芯朝与上述主流体供给路的连接部侧施加 力；座阀芯，在上述阀孔内的比上述滑阀芯更靠与上述主流体 供给路的连接部侧，被配置成可在上述阀孔内移动自如，该座 阀芯可在关闭位置和打开位置之间移动，该关闭位置是该座阀 芯的端部与上述滑阀芯的上述内部流路的端部抵接而将其堵住 的位置，该打开位置是该座阀芯从上述内部流路的端部离开而 将其打开的位置。泄油流路与上述阀孔连接设置，上述滑阀芯 受到上述主流体供给路内的压力克服上述施力构件的施加力而 可移动，在上述主流体供给路内的压力小于无载运行开始压力 时，上述滑阀芯借助上述施力构件的施加力而向与上述主流体 供给路的连接部侧移动，阻断与上述泄油流路的连通并且经由 上述内部流路使上述副流体供给路与上述主流体供给路连通， 在上述主流体供给路内的压力上升而超过上述无载运行开始压 力时，上述滑阀芯克服上述施力构件的施加力而移动，从而使 上述副流体供给路与上述泄油流路连接，由于上述副流体供给 路内的压力油被泄油而产生的上述副流体供给路和上述主流体 供给路内的压力之差，上述座阀芯与上述滑阀芯的上述内部流 路的端部抵接而被移动到上述将其关闭的位置。
此外，在上述串联泵的无载运行装置中，优选是，在上述 座阀芯的内部设有向上述主流体供给路与上述座阀芯的外周面 这双方开口的泄油兼用流路，上述主流体供给路内的压力超过 上述无载运行开始压力而达到更高压的溢流设定压力时，上述 滑阀芯受到上述溢流设定压力的推压力而移动到使上述泄油兼 用流路与上述泄油流路连接的位置，使上述主流体供给路内的 压力油从上述泄油流路泄油。
在本发明的串联泵的无载运行装置中，在主流体供给路内 的压力低于无载运行开始压力时，副流体供给路内的压力油通 过滑阀芯的内部流路流入主流体供给路内。此时，来自主副两 个流体泵的排出油以合流的状态送往流体供给对象。在主流体 供给路内的压力上升而达到上述无载运行开始压力时，滑阀芯 向与施力构件的施力方向相反的方向移动而使副流体供给路内 的压力油泄油，座阀芯与滑阀芯接触而关闭滑阀芯的内部流路。 此时，副流体泵成为无载运行状态，仅将主流体泵的排出油送 往流体供给对象。这样一来在本发明的串联泵的无载运行装置 中，由于既维持在副流体供给路内的压力上升而达到上述无载 运行开始压力时使副流体泵成为无载运行状态来节约驱动源的 动力(进而在主流体供给路内的压力达到溢流设定压力时使主 流体供给路内的压力油溢流)这样的与以往同等的功能，又在 一个阀孔内具有作为必需构件的滑阀芯、施力构件和座阀芯， 所以回路设计时的布局的自由度提高，可谋求整个装置的小型 化。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的串联泵的无载运行装置 的结构的剖视图。
图2是上述无载运行装置的局部分解剖视图。
图3是阀体内所具有的构成品的分解立体图。
图4是表示主副两个油泵的排出油以合流的状态送往供油 对象时的滑阀芯和座阀芯的动作位置之一例的图。
图5是表示副油泵成为无载运行状态而仅主油泵的排出油 送往供油对象时的滑阀芯和座阀芯的动作位置之一例的图。
图6是表示排出流路内的排出压力达到溢流设定压力而主 油泵的排出压力的一部分被溢流时的滑阀芯和座阀芯的动作位 置之一例的图。
图7是表示以往的串联泵的无载运行装置的结构例的液压 回路图。

下面，参照附图对本发明的最佳实施方式进行说明。图1 示出本发明的一实施方式的串联泵的无载运行装置。该无载运 行装置设于汽车发动机中，用于把发动机各部的用于润滑和冷 却的油(机油)压送到供油对象(例如，未图示的设在发动机 缸体内的油道)OB，该无载运行装置组装在由发动机的曲轴箱 的一部分组成的泵体1中。在泵体1中形成泵室2，其中设置有 串联泵3。串联泵3由驱动齿轮4、和在其两侧与驱动齿轮4外接 啮合的两个从动齿轮(第1从动齿轮5和第2从动齿轮6)构成， 驱动齿轮4由驱动轴4a旋转自如地支承，第1和第2从动齿轮5、 6分别由从动轴5a、6a旋转自如地支承。驱动齿轮4的驱动轴4a 由发动机的曲轴(未图示)驱动，向图1中所示的箭头方向(逆 时针旋转)旋转。第1从动齿轮5和第2从动齿轮6随着驱动齿轮 4的旋转，分别向图1中所示的箭头方向(顺时针旋转)旋转。
驱动齿轮4和第1从动齿轮5、以及驱动齿轮4和第2从动齿 轮6分别构成以往公知的齿轮泵。即，当驱动齿轮4进行旋转， 由此第1从动齿轮5(或第2从动齿轮6)进行旋转时，工作油从 因该旋转而产生的低压部流入，并且工作油从高压部排出。在 本实施方式中，比驱动齿轮4与第1从动齿轮5的啮合部更靠上 侧的部分成为吸入口7a，比啮合部更靠下侧的部分成为排出口 7b。此外，比驱动齿轮4与第2从动齿轮6的啮合部更靠下侧的 部分成为吸入口8a，比啮合部更靠上侧的部分成为排出口8b。 这里，把由驱动齿轮4与第1从动齿轮5构成的油泵称为主油泵 7，把由驱动齿轮4与第2从动齿轮6构成的油泵称为副油泵8， 以吸入口7a作为主油泵7的吸入口，以排出口7b作为主油泵7 的排出口，以吸入口8a作为副油泵8的吸入口，以排出口8b作 为副油泵8的排出口来进行说明。
如上所述，串联泵3具有由一个驱动源(发动机)同时驱 动的主油泵7和副油泵8。而且，主供油路9连接于主油泵7的排 出口7b而延伸，副供油路10(10a、10b、10c)连接于副油泵 8的排出口8b而延伸。主供油路9连接于未图示的供油对象OB， 副供油路10(10a、10b、10c)如图1所示，连接于主供油路9 的中间部。此外，连接于主油泵7的吸入口7a的第1油吸入路11 连接于油盘T，连接于副油泵8的吸入口8a的第2油吸入路12连 接于第1油吸入路11的中间部。
在副供油路10中，阀孔13延伸以便构成该副供油路10的一 部分，在该阀孔13内插入设有整体呈圆筒状的滑阀芯20(也参 照图2和图3)。如图1所示，该滑阀芯20包括具有沿轴向延伸的 内部流路21的中间部22、设在该中间部22的左侧(图1中的左 侧)并向左方开口的有底圆筒状的弹簧容纳部23，该滑阀芯20 在阀孔13内在副供油路10的延伸方向上移动自如地配置。在弹 簧容纳部23内，容纳有配置于形成在泵体1内的弹簧容纳空间 14内的弹簧30的右侧部分，滑阀芯20被该弹簧30始终朝右方 (主供油路9侧)施力。在弹簧容纳空间14内容纳有中空圆筒 状的滑阀芯止动件51和圆盘状的施力调整具52，由安装于设在 泵体1上的板安装槽15内的端板53封闭弹簧容纳空间14。另外， 通过更换使用厚度不同的施力调整具52可以适当调整弹簧30 的施加力。
在阀孔13的右端部以台阶状形成有滑阀芯抵接面13a，在 其右侧形成有座阀芯容纳孔13d。如后所述，座阀芯容纳孔13d 和其右端部的开口13e构成副供油路10的一部分。
滑阀芯20受到弹簧30的施加力而在阀孔13内向右侧移动， 能够移动到滑阀芯20的主供油路9侧(图1中纸面右侧)的端部 28(参照图2)与形成在阀孔13中的滑阀芯抵接面13a(参照图 2)抵接为止，以下，把此时的滑阀芯20的位置称为滑阀芯20 的“初始位置”。再者，滑阀芯20在阀孔13内位于最左侧的位 置是弹簧容纳部23的端部23a从右方与滑阀芯止动件51的端部 51a(参照图1和图2)抵接时，把它称为“最大左动位置”。
在座阀芯容纳孔13d内配置有向主供油路9侧开口的有底 筒状的座阀芯40，该座阀芯40在座阀芯容纳孔13d内沿着滑阀 芯20的轴向移动自如。座阀芯40具有外径大的筒部41、和位于 该筒部41的左侧(滑阀芯20侧)且外径小于筒部41的座部42 而成，在座部42上形成有径向贯通的多个连通孔43b。
座部42从右方(从主供油路9侧)进入滑阀芯20的右侧开 口部21a内。在座阀芯40的座部42进入右侧开口部21a内而从形 成在滑阀芯20的内部流路21内的阀座部24离开的状态下，滑阀 芯20的内部流路21经由连通孔43b与座阀芯40的内部空间43a 连通，进而通过副供油路10c与主供油路9连通(在该状态下称 为座阀芯40位于打开位置)。另一方面，在座部42与阀座部24 接触的状态下，滑阀芯20的内部流路21被座阀芯40在该部分处 关闭(在该状态下称为座阀芯40位于关闭位置)。再者，由座 阀芯40的内部空间43a与设在座阀芯40的座部42的外周部的多 个连通孔43b所形成的流路称为泄油兼用连通路43。因此，如 图1所示，在座阀芯40的座部42从滑阀芯20的阀座部24离开的 状态下，滑阀芯20的内部流路21经由座阀芯40的上述泄油兼用 连通路43和副供油路10c与主供油路9连通。
在滑阀芯20的中间部22的大致中央部分上设有外径小于 其轴向两侧的滑阀芯颈部25。在该滑阀芯颈部25的左右形成有 左右滑阀芯台肩部26a、26b，该左右滑阀芯台肩部26a、26b 配合插入阀孔13(13b、13c)内。在左滑阀芯台肩部26a上沿 着外周面设有多个连通孔27，这些连通孔27与内部流路21连 接。此外，在滑阀芯颈部25右方的右滑阀芯台肩部26b上形成 有径向贯通的泄油用开口29，该泄油用开口29也与内部流路21 连接。
将副供油路10分成由阀孔13内构成的部分(成为流路 10b)、从副油泵8的排出口8b到阀孔13的部分(成为流路10a)、 以及从阀孔13到主供油路9的部分(成为流路10c)来进行了说 明，即使滑阀芯20从“初始位置”移动到“最大左动位置”， 连通孔27也始终与流路10a连接。
滑阀芯颈部25的外周面与阀孔13的座孔13b之间的空间形 成工作油通路16，该工作油通路16经由第2油吸入路12而与通 到油盘T的泄油流路17连接。虽然在滑阀芯20位于初始位置的 状态下、或者从初始位置向左方少量移动的状态下，由滑阀芯 颈部26与座孔13b配合而阻止流路10a与工作油通路16的连通， 但是在滑阀芯20进一步向左方移动的状态下，流路10a与工作 油通路16连通。
如图2所示，该无载运行装置的组装是这样进行的：将座 阀芯40、滑阀芯20、弹簧30、滑阀芯止动件51和施力调整具52 依次插入到泵体1的阀孔13(和滑阀芯孔13d)内后，通过用手 指推压施力调整具52在使弹簧30收缩的状态下把端板53插入 到泵体1的板安装槽15内。
在具有这种结构的串联泵3的无载运行装置中，当驱动齿 轮4被旋转驱动时，与驱动齿轮4啮合的第1从动齿轮5和第2从 动齿轮6也进行旋转，主油泵7与副油泵8分别进行泵送动作。 具体地说，主油泵7从吸入口7a吸入油盘T内的油，从排出口7b 排出。此外副油泵8从吸入口8a吸入油盘T内的油，从排出口8b 排出。
成为这些排出油的供给目的地的供油对象OB是发动机缸 体内的油道，是根据供给油量的增加而供给压力提高的结构。 因此，在发动机的转速低时，由于主副两个油泵7、8的排出油 流量也小，所以供油路9、10内的压力也低。这里，来自副油 泵8的排出压力作用于内部流路21向左方对滑阀芯20施力。因 此，滑阀芯20克服弹簧30的施加力而向初始位置的左方移动， 但是由于排出压力低，所以移动量小，如图4所示，副供油路 10a与工作油通路16的连通因滑阀芯台肩部26与座部13b的配 合而被阻止。此时，排出到流路10a内的油就全部流入滑阀芯 20的内部流路21内。
像这样流入到内部流路21内的来自副油泵8的排出油，把 座阀芯40推开到主供油路9侧后(使座阀芯40的座部42从滑阀 芯20的阀座部24离开)流入主供油路9内(参照图4的箭头所示 的油的流动)。  因此，来自主油泵7的排出油与来自副油泵8的 排出油以合流的状态从主供油路9送往供油对象OB。此时虽然 主副两个油泵7、8的排出油流量分别很小，但是由于是将双方 合流后送往供油对象OB，所以作为总体可以确保足够的润滑油 供给量。
接着，当发动机的转速提高时，则主副两个油泵7、8的排 出油流量也增大，所以供油路9、10内的压力也升高。由此滑 阀芯20进一步向左方移动。然后，当供油路9、10内的压力达 到无载运行开始压力时，如图5所示，连滑阀芯台肩部26右端 部都位于流路10a内，流路10a与工作油通路16连通，副油泵8 的排出油的一部分从流路10a经由工作油通路16和泄油流路17 回到油盘T。即，滑阀芯20克服弹簧30的施加力向左方移动而 使副供油路10与泄油流路17连接，由此副供油路10a内的压力 油泄油。
由此副供油路10a和滑阀芯20的内部流路21内的压力降 低。结果，由于在主供油路9内的压力与副供油路10a内的压力 之间产生压差，所以座阀芯40向左方移动，被压靠于滑阀芯20 的阀座部24。由此成为主供油路9与副供油路10a的连通被座阀 芯40阻断的状态，而且由于座阀芯40被主供油路9内的压力推 压而对滑阀芯20向左方施加力，所以滑阀芯20越发向左方移 动，从流路10a经由工作油通路16和泄油流路17回到油盘T的压 力油的流量增大，来自副油泵8的排出油全部回到油盘T。
由此副油泵8成为无载运行状态，节约了驱动串联泵3的驱 动源(发动机)的动力。再者，此时虽然仅来自主油泵7的排 出油被从主供油路9送往供油对象OB，但是由于主油泵7的排 出油流量已经达到足够大，所以可以确保供油对象OB所必需的 润滑油供给量。
此后发动机的转速进一步提高，来自主油泵7的排出油流 量更加增大，随之排出流路9内的排出压力也提高，但是该排 出压力作用于座阀芯40。因此，座阀芯40受到主供油路9(和 流路10c)内的压力一边向左方推压滑阀芯20一边进行移动。 然后，当来自主油泵7的排出压力达到溢流设定压力时，设在 滑阀芯20的右滑阀芯台肩部26b上的泄油用开口29向泄油流路 17内开口，主供油路9内的压力油的一部分从流路10c通过设在 座阀芯40内的泄油兼用流路43和设在滑阀芯20上的泄油用开 口29而流向泄油流路17内，回到油盘T(参照图6)。即，当主 供油路9内的压力达到溢流设定压力以上时，则泄油兼用流路 43经由泄油用开口29与泄油流路17连接，使主供油路9内的压 力油泄油。
由这种滑阀芯20和座阀芯40进行的主供油路9内的压力油 的泄油动作(溢流动作)起到溢流阀(调压阀)的作用，通过 这种溢流动作，可以防止主供油路9内的压力超过预定的最高 压力(溢流设定压力)，确保回路的安全。
再者，如上所述，当从主供油路9内的压力油被溢流的状 态开始发动机的转速下降时，座阀芯40对滑阀芯20向左方施力 的施加力减弱，滑阀芯20在弹簧30的作用力下向右方移动。然 后，当形成于滑阀芯20上的泄油用开口29被阀孔13的座孔13c 关闭时，主供油路9内的压力油不会流入泄油流路17内，上述 溢流动作结束(参照图5)。而且，当发动机转速进一步下降时， 滑阀芯20在弹簧30的作用力下进一步向右方移动。然后，当滑 阀芯20的滑阀芯台肩部26与泵体1的座孔13b相对时，副供油路 10内(流路10a内)的压力油不会流入泄油流路17，副油泵8 的无载运行状态结束(参照图4)。
再者，如上所述，副油泵8开始无载运行的“无载运行开 始压力”、与主供油路9内的压力油开始溢流的“溢流设定压力” 可以由弹簧30的弹簧特性或初始位移(滑阀芯20处于初始位置 时的弹簧30的位移)而任意设定。因此在变更上述无载运行开 始压力或溢流设定压力时，只要把弹簧30更换成弹簧特性不同 的弹簧、或者把施力调整具52更换成厚度不同的部件即可。
这样一来在本实施方式中所示的串联泵的无载运行装置 中，由于具有既维持在副供油路10内的压力达到无载运行开始 压力时使副油泵8成为无载运行状态来节约驱动源的动力，进 而在主供油路9内的压力达到溢流设定压力时使主供油路9内 的压力油溢流这样的与以往同等的功能，又在一个阀孔13内具 有作为必需构件的滑阀芯20、弹簧30和座阀芯40，所以回路设 计时的布局的自由度得到提高，可谋求整个装置的小型化。
再者，在上述实施方式中，由于在座阀芯40的内部设有向 主供油路9与座阀芯40的外周面这双方开口的泄油兼用流路 43，并且在阀孔13中设置泄油用开口29，当主供油路9内的压 力达到溢流设定压力时，泄油兼用流路43与泄油用开口29连接 而主供油路9内的压力油被泄油，从而滑阀芯20、座阀芯40和 弹簧30还起到溢流阀的作用，但也可以不用上述泄油兼用流路 43和泄油用开口29，而在主供油路9中另外设置溢流阀。在这 样的结构中，虽然需要另外设置溢流阀，但由于将在以往结构 中发挥单向阀及卸载阀的作用的构件的滑阀芯、座阀芯和弹簧 容纳到一个阀孔内，所以与以往相比可以充分地得到结构变得 简单这样的效果。
至此对本发明的最佳实施方式进行了说明，但是本发明的 范围不限定于上述实施方式中所示的形式。例如，虽然在上述 实施方式中，本发明示出用作设于汽车用发动机中、把发动机 各部的润滑和冷却用的油压送到油道等供油对象OB的例子，但 是这是一个例子，油所供给的对象未特别限定。因而，也可以 把本装置中的油的供给对象取为流体驱动器，作为控制根据负 载的驱动器的动作速度等的装置使用。此外，虽然在上述实施 方式中，串联泵排出供给的流体是油，但是该流体不限于油， 也可以是水或空气等。此外，虽然构成串联泵的两个流体泵由 齿轮泵构成，但是只要是由一个驱动源同时驱动的两个流体泵， 也可以是其他形态的泵(例如叶片泵或活塞泵等)。