JP2006161610A - 内接歯車ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】内接歯車ポンプにおいて、高速回転におけるインナーロータとアウターロータによって構成されるセル内への流体の補給を十分に行い、キャビテーションの発生を防止すること。
【解決手段】吸入ポート２と吐出ポート３との間で且つ前記インナーロータ８とアウターロータ９によって形成されるセルＳの容積が次第に増大する側に第１シールランド４ａを有するハウジングＡの前記吸入ポート２又は吸入口２ａと軸受孔５との間に連通流路６を設けること。前記軸受孔５に軸支された駆動シャフト１０内部を介して、インナーロータ８のボス孔と歯底部間に放射状に形成された複数の送出貫通路８ｄからセルＳ内に流体を補充可能にすること。前記軸受孔５箇所に形成された遮断部７にて吐出ポート３側に位置する送出貫通路８ｄが遮断されること。
【選択図】図１

Description

本発明は、高速回転におけるインナーロータとアウターロータによって構成されるセル内への流体の補給を十分に行い、キャビテーションの発生を防止することができる内接歯車ポンプに関する。

従来より、自動車等のエンジン潤滑系統に圧送するポンプとして、アウターロータとインナーロータよりなる内接歯車式オイルポンプ（トロコイドポンプ等）が多く使用されている。この種のポンプでは、オイルは、吸入口から、ポンプの吸入ポートへ流れ、そこで、アウターロータとインナーロータとによって構成されるセル（小空隙室）に吸い込まれ、セル内にオイルが充填され、そのセル内のオイルがオイルポンプの吐出ポートで吐き出され、吐出口からエンジン潤滑系統の各部に圧送される。

オイルポンプが高速回転になると、ロータも高速回転し、インナーロータとアウターロータによって構成されるセル内への流体の吸入が間に合わず、セル容積を十分に満たすように充填しきれない場合があり、セル内の流体に空洞（気泡）や隙間ができ、キャビテーションの問題が発生する。このようにロータの高速回転によって、セル内への流体の吸入が間に合わなくなって、キャビテーションが発生することを防止するための一例が特許文献１（特開平１１−２７０４６７号）及び特許文献２（実公平５−３６１１０号）に開示されている。

この特許文献１の技術内容は、アウターロータの外周からインナーロータ側へ吸い込む連通孔を回転方向に対して傾斜状に設けたものである。その連通孔によって、セル内へ流体を十分に吸入させ、キャビテーションの発生を防止しようとするものである。また、特許文献２（実公平５−３６１１０号）に開示された技術内容は、インナーロータとアウターロータとセルが連通したものである。

特開平１１−２７０４６７号 実公平５−３６１１０号

特許文献１においては、開示内容を符号とともに記述すると、アウターロータ５に、回転方向に傾斜をつけた連通孔２を設けた構造においても、アウターロータ５の回転による遠心力によって、セル内のオイルが漏れるため、セル内の充填が十分でなく、回転が高速になるほどセル内のオイルの漏れ量が多くなり、キャビテーションの問題が発生する。また、遠心力によるセル内のオイル漏れを防止するためにアウターロータ５の連通孔２を更に鋭角な角度で傾斜をつけて設けた構造にした場合には、連通孔２の長さが長くなるので、吐出ポートと吸入ポートの連通を防ぐための吸入開始端１ｂが吸入口１９を閉ざす様に大きくなるため、吸入口１９から連通孔２への吸入量が少なくなり、セル内のオイルの充填が十分でなくなるため、同様にキャビテーションの問題が発生する。

次に、特許文献２においては、実公平５−３６１１０ではアウターロータの連通路（吸入口）からセル（ポンプ室）にオイルを流入し、インナーロータの連通路（第１連通路）を介して、駆動シャフト（メイン駆動シャフト）のオイル通路へ吐出するものであり、セル内にオイルを十分に充填させるものでないことから、キャビテーションの課題を解決していない。本発明の目的は、オイルポンプが高速回転となってもセル内のオイルの充填を十分とし、キャビテーションの発生が防止できる内接歯車式オイルポンプ構造とする。

そこで、発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、吸入ポートと軸受孔との間に設けられた連通流路と、前記軸受孔に軸支された駆動シャフト内部を介して、インナーロータのボス孔と歯底部間に放射状に形成された複数の送出貫通路からセル内に流体を補充可能にするとともに、前記軸受孔箇所に形成された遮断部にて吐出ポート側に位置する送出貫通路が遮断されてなる内接歯車ポンプとしたことにより、上記課題を解決したものである。

次に、請求項２の発明は、インナーロータと、アウターロータと、前記インナーロータを回転させる駆動シャフトと、ハウジングとからなり、前記インナーロータにはボス孔の内周側面と各歯底部との間を連通する送出貫通路が放射状に複数形成され、前記ハウジングの吸入ポートと軸受孔の内周側面との間に管路状の連通流路が形成され、且つ前記軸受孔箇所には遮断部が設けられ、前記駆動シャフトには、軸支側端面で開口を有する中空部が形成され、該中空部と連通する連通孔が直径方向に放射状に複数形成され、前記駆動シャフトとインナーロータのボス孔との間に円筒形状の空隙部が形成され、該空隙部に前記遮断部が挿入され、前記吐出ポート側の送出貫通路が遮断されてなる内接歯車ポンプとしたことにより、上記課題を解決したものである。

次に、請求項３の発明は、前述の構成において、前記遮断部は、前記インナーロータのボス孔に略内接する弧状面とした遮断壁部としてなる内接歯車ポンプとしたことにより、上記課題を解決したものである。また、請求項４の発明は、前述の構成において、前記遮断部の遮断壁部の下部には、前記インナーロータのボス孔に略内接する円弧状の案内座部が形成され、前記遮断壁部とともに円筒外周側部を構成してなる内接歯車ポンプとしたことにより上記課題を解決したものである。

また、請求項５の発明は、前述の構成において、前記遮断部の遮断壁部の上部に前記インナーロータのボスに略内接する頂部案内部が形成され、前記下部案内座部と頂部案内部との間には連通開口部が形成されてなる内接歯車ポンプとしたことにより、上記課題を解決したものである。次に、請求項６の発明は、前述の構成において、ポンプ作動時における前記吸入ポート側から容積が次第に増大して前記第１シールランドにて閉じられるセルと吐出ポートから容積が次第に減少し前記インナーロータの歯底部とアウターロータの歯先部同士が最も近接する状態のセルにそれぞれ連通する前記送出貫通路が前記遮断部によって遮断されてなる内接歯車ポンプとしたことにより、上記課題を解決したものである。

請求項７の発明は、前述の構成において、ポンプ作動時における前記吸入ポート側から容積が次第に増大して前記第１シールランドにて閉じられるセル及び前記吐出ポート側から容積が次第に減少してインナーロータの歯底部とアウターロータの歯先部同士が最も近接する状態のセルに位置するそれぞれの送出貫通路は、前記遮断部の外周円弧面により遮断されるとともに、遮断された前記送出貫通路に対応する前記連通孔は連通されてなる内接歯車ポンプとしたことにより、上記課題を解決したものである。

請求項１の発明は、インナーロータとアウターロータによって構成されるセルの内部に充填された流体（オイル等）を吸入ポート側から吐出ポート側に移送する際に、インナーロータとアウターロータとが高速回転のために、セル内への流体の充填が追いつかず、セル内の流体が十分に満たされない状態となるが、吸入ポートから連通流路，駆動シャフト及びインナーロータの送出貫通路を介して、セル内に不足した流体を補充してゆくことができる。

しかも、補充される流体は、インナーロータの駆動シャフトを通過してインナーロータの回転中心に送り込まれ、さらにインナーロータの送出貫通路からセル内に流体が補充できるものである。そして、流体には、常に駆動シャフト及びインナーロータの遠心力によって、インナーロータの外方に送りだす力が作用するので、セル内に流体を圧力を伴って確実に補充することができる。

さらに、前記インナーロータを支持する軸受孔には遮断部が設けられており、該遮断部は、前記吐出ポート側に位置するセルの送出貫通路のみを遮断するので、特に吐出ポート側からの流体の逆流を確実に防止し、ほとんど損失なく、流体のセル内への補充を行なうことができる。これによって、請求項１では、セル内に流体（オイル）を十分に充填することができ、キャビテーションが発生するといった問題がなくなる。また、キャビテーションが発生することがないため、回転数に応じた流量を確保することができるため、従来のキャビテーションによる流量の低減及びエロージョンの問題もなくなる。

次に、請求項２の発明によって、前記インナーロータにはボス孔の内周側面と各歯底部との間を連通する送出貫通路が放射状に複数形成されたことにより、セル内への流体の補充を効率良く行なうことができ、さらに、前記ハウジングの吸入ポートと軸受孔の内周側面との間に管路状の連通流路が形成され、前記軸受孔箇所には遮断部が設けられ、駆動シャフトとインナーロータのボス孔との間に円筒形状の空隙部が形成され、該空隙部に前記遮断部が挿入され、前記吐出ポート側の送出貫通路を遮断する構成により、オイルポンプのサイズを大きくすることなく、キャビテーション防止機能を付加することができる。

次に、請求項３の発明によって、遮断部の構造を極めて簡単なものにすることができ、且つ前記インナーロータのボス孔に略内接する弧状面を有しているので、前記遮断部は、インナーロータの回転案内の機能を有することができる。次に、請求項４の発明は、前記遮断部は、前記遮断壁部の下部に、円弧状の案内座部を形成し、前記遮断壁部とともに円筒外周側部を構成したもので、この円筒外周部が、インナーロータのボス孔に略内接するようにしたことにより、インナーロータをより一層安定した状態で回転させることができ、インナーロータの軸ずれや、倒れを防止することができる。次に、請求項５の発明は、前記遮断壁部の上部に頂部案内部を形成し、この頂部案内部と前記案内座部の２つによって、インナーロータのボス孔に内接するようにして、回転案内の機能を有することができる。また、頂部案内部と案内座部との間に連通開口部が形成されているので、常時安定した流体の供給を行なうことができる。

次に、請求項６の発明は、次第に容積が増加する過程において、流体の補充を必要とするセルにのみ無駄なく流体を補充することができ、ポンプ効率をより一層良好なものにできる。次に、請求項７の発明によって、非遮断状態の連通孔の数が、非遮断状態の送出貫通路の数よりも常時、多くなり、これによって空隙部内には、常に流体の流入が多くなり、流体の補充を必要とするセル内に効率良く補充することができるものである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明の内接歯車ポンプは、図１（Ａ）に示すように、主にハウジングＡ，インナーロータ８、アウターロータ９及び駆動シャフト１０とから構成されている。前記ハウジングＡは、図１（Ｂ）に示すように、ハウジング本体Ａ₁ とカバーＡ₂ とから構成されている。さらに、ハウジング本体Ａ₁ は、図２（Ａ）に示すように、ロータ室１、吸入ポート２、吐出ポート３，連通流路６及び遮断部７から構成されている。前記ロータ室１には、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、トロコイド歯形のインナーロータ８及びアウターロータ９が内装されている。前記ロータ室１には、吸入ポート２と吐出ポート３とが形成されている。前記吸入ポート２及び吐出ポート３は、ロータ室１の中心に対して左右対称となる位置に形成される。その吸入ポート２には吸入口２ａが形成され、吐出ポート３に吐出口３ａがそれぞれ形成され、前記吸入口２ａ及び吐出口３ａがハウジングＡの外部の機器に接続される。

この吸入ポート２と吐出ポート３との間には、両ポートを仕切る間仕切り部が形成されている。この間仕切り部は、平坦面に形成され、シールランド４と称する。該シールランド４は、ロータ室１の中心に対して上下に２つ形成され、図２（Ａ）に示すように、第１シールランド４ａと第２シールランド４ｂとが存在する。第１シールランド４ａは、吸入ポート２の終端と吐出ポート３の始端との間に位置しており、インナーロータ８とアウターロータ９によって構成されるセルＳが吸入ポート２から吐出ポート３に向かう通路となり、この第１シールランド４ａと前記カバーＡ₂ によって、第１シールランド４ａ上に位置するセルＳを閉鎖空間とするものである。この第１シールランド４ａ箇所を通過する（インナーロータ８とアウターロータ９によって形成される）セルＳは、その容積が次第に増大する。また、第２シールランド４ｂは、吐出ポート３の終端と吸入ポート２の始端との間に位置する部位であり、吐出ポート３と吸入ポート２との間を仕切るものである。

前記ロータ室１に形成された軸受孔５には、図２（Ａ）乃至（Ｄ）に示すように、遮断部７が形成されている。その軸受孔５は、後述する駆動シャフト１０を回転自在に軸支する部位であるとともに、該駆動シャフト１０に流体を送り込む部位である。該遮断部７は、後述するインナーロータ８と駆動シャフト１０との間に形成される円筒形状の空隙部Ｔに挿入する部位である。

その遮断部７には、複数の実施形態が存在し、その第１実施形態では、図２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、弧状壁面として形成された遮断壁部７ａから構成されたものであり、円弧状の壁板形状をなしている。すなわち、この遮断部７の平面形状は、略扇形状とした円弧状を形成するものである〔図２（Ａ）参照〕。その遮断部７は、その内面側を内周円弧面７ａ₁ と称する。また外周側を外周円弧面７ａ₂ と称する。その遮断壁部７ａの内周円弧面７ａ₁ の曲率半径と、前記軸受孔５の半径とは略同一であり、前記内周円弧面７ａ₁ には、駆動シャフト１０が内接するようになっている。また、前記遮断部７の外周円弧面７ａ₂ の曲率半径と、後述するインナーロータ８のボス孔８ｃの半径は、略同一であり、外周円弧面７ａ₂ が前記ボス孔８ｃに内接するようになっている。前記遮断壁部７ａは、円筒形状の前記空隙部Ｔ内に挿入され、インナーロータ８の回転動作の案内及び駆動シャフト１０の軸受けとしての役目をなすものである。

次に、この遮断部７の第２実施形態は、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、前述の第１実施形態の構成において、前記遮断壁部７ａの下部で且つ前記ロータ室１の底面より突出するようにして、弧状の案内座部７ｂが形成されている。該案内座部７ｂは、前記遮断壁部７ａとともに中空円筒状部を構成するものである。この遮断壁部７ａと案内座部７ｂとにより構成される中空円筒状部は、前記インナーロータ８のボス孔８ｃに略内接するようにして前記空隙部Ｔに挿入され、前記インナーロータ８の回転案内をするとともに、そのインナーロータ８の軸振れや、倒れを防止する。この案内座部７ｂによる軸受け構成は、構造が簡単であり、安価に製造することができる。このように、前記遮断壁部７ａと案内座部７ｂとは、前記インナーロータ８の回転動作の案内及び駆動シャフト１０の軸受けとしての役目をなすものである。

次に、この遮断部７の第３実施形態は、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、前述の第２実施形態の構成において、遮断壁部７ａの上部に前記インナーロータ８のボス孔８ｃに略内接する頂部案内部７ｃが形成され、前記案内座部７ｂと頂部案内部７ｃとの間には連通開口部７ｄが形成されたものである。その頂部案内部７ｃと遮断壁部７ａとによる円筒部と、前記案内座部７ｂと遮断壁部７ａとによる円筒部は、直径が等しい。すなわち、この実施形態の遮断部７は、中空円筒形状をなし、その軸方向の中間箇所に略方形状の窓形状に形成された連通開口部７ｄが形成されたものである。

このように、遮断壁部７ａ，案内座部７ｂ及び頂部案内部７ｃによって円筒形状とした遮断部７が前記円筒形状の空隙部Ｔ内に挿入され、前記インナーロータ８の回転動作の案内及び駆動シャフト１０の軸受けとしての役目をなすものである〔図５（Ｂ），図６（Ｂ）参照〕。特に、図６（Ｂ）に示すように、前記遮断壁部７ａ，案内座部７ｂ及び頂部案内部７ｃとにより構成される中空円筒状部は、特に安定した回転案内をすることができ、前記インナーロータ８を軸振れや、倒れを防止することができる。前記連通開口部７ｄは、後述するインナーロータ８と駆動シャフト１０との間で流体を流通させる部位となる。

前記吸入ポート２と、軸受孔５の内周側面との間には、図２に示すように、管路状の連通流路６が形成されている。該連通流路６は、吸入ポート２側に位置する吸込み口６ａは、前記吸入ポート２の底部に形成されている。その連通流路６の吐出口６ｂは、前記軸受孔５の内周面に位置している。そして、図１（Ｂ），図４（Ｂ）に示すように、前記吸入ポート２側に流入する流体が前記連通流路６の吸込み口６ａから入って、吐出口６ｂから軸受孔５内に送り込まれるように連通された構造となっている。

前記インナーロータ８は、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、その歯の凸の部分を歯先部８ａとし、凹の部分を歯底部８ｂと称する。そのインナーロータ８は、ボス孔８ｃの内周側と各歯底部８ｂ，８ｂ，…との間を連通する送出貫通路８ｄが放射状に複数形成されている。そのインナーロータ８の中心には、ボス孔８ｃが形成されている。そのボス孔８ｃには、後述する駆動シャフト１０が挿入される〔図３（Ｄ）参照〕。また、アウターロータ９は、中心に向かって凸の部分を歯先部９ａとし、凹の部分を歯底部９ｂと称する。

そのインナーロータ８は、図１（Ａ）に示すように、歯数においてアウターロータ９よりも一つ以上少なく、インナーロータ８が一回転すると、アウターロータ９は歯数比分遅れて回転する関係となる。そのインナーロータ８とアウターロータ９とが噛み合い、インナーロータ８の歯先部８ａがアウターロータ９の歯底部９ｂに挿入し、またアウターロータ９の歯先部９ａがインナーロータ８の歯底部８ｂに挿入して噛み合うものである。

そして、これらの動作によりインナーロータ８とアウターロータ９との間には、図１（Ａ），図４（Ａ）に示すように、仕切られた複数のセルＳ，Ｓ，…が形成され、回転するインナーロータ８とアウターロータ９により前記吸入ポート２側でそのセルＳが次第に容積を増加しつつ吸入ポート２から流体を吸入し、また吐出ポート３側でセルＳが次第に容積を減少させつつ、吐出ポート３から流体の吐出を行う。

その駆動シャフト１０は、図３（Ｃ），（Ｄ）に示すように、主軸部１０ａと支持軸部１０ｂとから構成される。その主軸部１０ａは、前記インナーロータ８のボス孔８ｃに圧入等により挿入固定され、インナーロータ８に回転を伝達する部分である。また支持軸部１０ｂは、前記主軸部１０ａよりも、直径が小さく形成され、前記ハウジングＡの軸受孔５に回転自在に挿入される。具体的には、前記支持軸部１０ｂが、前記遮断部７の遮断壁部７ａに内接しつつ、前記主軸部１０ａと支持軸部１０ｂとの段差部が前記遮断部７の頂部に当接するものである。その駆動シャフト１０の支持軸部１０ｂには、その軸方向端面に開口１０ｃ₁ を有する中空部１０ｃが軸方向に形成されている。

その中空部１０ｃの形成された箇所には、支持軸部１０ｂの内方と外方とを連通する連通孔１０ｄが直径方向に放射状に複数形成されている。その駆動シャフト１０とインナーロータ８のボス孔８ｃとの間に形成された前記円筒形状の空隙部Ｔに前記遮断部７が挿入される。そして、駆動シャフト１０とともに前記インナーロータ８が回転し、吐出ポート３側おいて、前記連通孔１０ｄと送出貫通路８ｄとの間に遮断部７が挟まれるようにして介在され、前記連通孔１０ｄと送出貫通路８ｄとの間における流体の流通が遮断される〔図４（Ａ），（Ｂ）参照〕。

前述の構成は、遮断部７によって、前記吐出ポート３側におけるセルＳに連通する連通孔１０ｄと送出貫通路８ｄのみを遮断するものである。なお、駆動シャフト１０の中空部１０ｃの連通孔１０ｄの数は、インナーロータ８の歯底部８ｂにある送出貫通路８ｄの位置に合わせて形成配置されることが好適である。また、送出貫通路８ｄや連通孔１０ｄは、丸孔以外にも長孔にしてもよく、その形状に関しては限られることはない。

次に、本発明の作動について説明する。図７は、本発明において、流体がセルＳに補充される工程を示している。そのオイル等の流体は、吸入口２ａから、吸入ポート２内ヘ流れ、そこで、インナーロータ８とアウターロータ９との回転によって、相互の歯により構成されたセルＳに吸い込まれ、該セルＳ内に流体（オイル）が充填される。この動作とともに、その吸入ポート２のオイルが連通流路６を介して、駆動シャフト１０の中空部１０ｃに吸い込まれる。その中空部１０ｃ内を流体が通過して、さらに、連通孔１０ｄからインナーロータ８の送出貫通路８ｄへ流体を送り出し、該送出貫通路８ｄから差圧及び遠心力によってセルＳ内に流体を補充する。

また、前記吐出ポート３側においては、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記遮断部７によって、送出貫通路８ｄが遮断され、セルＳ内への補充用の流体が吐出ポート３側に漏れ出さないようにして、補充用オイルを有効にセルＳ内へ補充することができる。前記遮断部７による流体の遮断範囲については、具体的に、前記セルＳが前記吸入ポート２から吐出ポート３に向かって容積が次第に増加して、前記第１シールランド４ａによって、閉じられるセルＳから前記吐出ポート３を通過し、さらに該吐出ポート３から吸入ポート２に向かって前記インナーロータ８の歯底部８ｂとアウターロータ９の歯先部９ａが最も近接する位置まで前記吐出ポート３を覆うように延びている。前記遮断部７の遮断範囲を上述のようにすることで、図７（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、前記吐出ポート３側のセルＳ₁ から流体が逆流して、インナーロータ８の送出貫通路８ｄへ侵入することを防止する。ここで前記セルＳ₁ とは、前記吐出ポート３から吸入ポート２に向かって前記インナーロータ８の歯底部８ｂとアウターロータ９の歯先部９ａが近接する状態にあるセルのことである。

次に、前記遮断部７の内周円弧面７ａ₁ の送出貫通路８ｄに対する遮断範囲を、図８（Ａ）に示すように、前記外周円弧面７ａ₂ の連通孔１０ｄに対する遮断範囲よりも小さく設定する実施形態が存在する。この実施形態は、前記遮断部７の円周方向の長さにおいて、前記内周円弧面７ａ₁ が外周円弧面７ａ₂ よりも小さく形成されたものであって、前記インナーロータ８に形成された複数の送出貫通路８ｄ，８ｄ，…の遮断される個数が、前記外周円弧面７ａ₂ によって遮断される前記駆動シャフト１０に形成された複数の連通孔１０ｄ，１０ｄ，…よりも少なくなるように設定されるものである。これは、インナーロータ８とアウターロータ９の回転する角度によって、上記のようなことが生じるようにしたものである。すなわち、前記遮断部７の外周円弧面７ａ₂ によって遮断される連通孔１０ｄ，１０ｄ，…の数を３個とした場合に、前記内周円弧面７ａ₁ によって遮断される送出貫通路８ｄ，８ｄ，…の数を１個（又は２個）となるようにするものである。

換言すると、図８（Ｂ）に示すように、非遮断状態の連通孔１０ｄの数が、非遮断状態の送出貫通路８ｄの数よりも多くなる場合が生じるようにしている。これによって、前記空隙部Ｔ内には、流体の流入が常に多くなり、前記吸入ポート２側のセルＳ内に効率良く補充することができる。このような、設定となる遮断部７は、その遮断壁部７ａの円周方向における両端面が遮断部７の曲率中心に向かって傾斜状に形成されるものである。そして、インナーロータ８とアウターロータ９とが高速回転になることによって、セルＳ内に吸入された吸引力とシャフトの回転による遠心力に伴って、流体はインナーロータ８の送出貫通路８ｄから外方に吹き飛ばされ、セルＳ内へ圧力を有して吐き出される。また、セルＳ内の流体が送出貫通路８ｄを通して逆流することも防止でき、ひいてはポンプ効率を更に一層高めることができる。

このように、インナーロータ８とアウターロータ９とが高速回転になることで、セル内への流体の吸入が間に合わず、十分に充填しきれない場合であっても、図４（Ａ）に示すように、インナーロータ８の送出貫通路８ｄからセルＳ内へオイルが補充される。これによって、吸入ポート２から吐出ポート３に向かうセルＳ内には、運転中，常時流体が充填されることになる。よって、キャビテーション発生を防止することができる。そのため、キャビテーションが発生することがないため、図９に示す回転数と流量の特性おいて、回転数に応じた流量を確保することができ、従来のキャビテーションによる流量の低減となるような問題も無くなり、また、キャビテーションによるエロージョンも無くすことができる。

本発明のロータの歯形は、トロコイド歯形に限られるものではなく、あらゆる内接式の歯車ポンプに採用することが可能である。そして、本発明の構成をセル連通歯形に適用すれば、さらに高効率の内接歯車ポンプを提供することができる。また、本発明の構成は、クレセントタイプのオイルポンプにも応用することができる。

（Ａ）は本発明の構成を示す正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部縦断側面図である。 （Ａ）は本発明のハウジング本体の正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部斜視図、（Ｃ）は遮断部の第１実施形態を内周円弧面から見た斜視図、（Ｄ）は（Ａ）のＸ₁ −Ｘ₁ 矢視断面図である。 （Ａ）はインナーロータの一部切除した斜視図、（Ｂ）はインナーロータの横断正面図、（Ｃ）は駆動シャフトの要部側面図、（Ｄ）はインナーロータのボス部に駆動シャフトを挿入した一部断面にした側面図、（Ｅ）は（Ｄ）のＸ₂ −Ｘ₂ 矢視断面図である。 （Ａ）は本発明の要部拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ₃ −Ｘ₃ 矢視断面図である。 （Ａ）は遮断部の第２実施形態の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の要部縦断側面図である。 （Ａ）は遮断部の第３実施形態の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の要部縦断側面図である。 （Ａ）乃至（Ｃ）は本発明における動作を示す作用図である。 （Ａ）は内周円弧面の送出貫通路に対する遮断範囲を外周円弧面の連通孔に対する遮断範囲よりも小さく設定した遮断部の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の遮断部使用した内接歯車ポンプの要部拡大断面図である。 本発明の特性と従来の特性とを比較したグラフである。

符号の説明

Ａ…ハウジング、２…吸入ポート、３…吐出ポート、５…軸受孔、６…連通流路、
７…遮断部、７ａ…遮断壁部、７ａ₂ …外周円弧面、７ｂ…案内座部
７ｃ…頂部案内部、７ｄ…連通開口部、８…インナーロータ、８ｃ…ボス孔、
８ｂ…歯底部、８ｄ…送出貫通路、９…アウターロータ、１０…駆動シャフト、
１０ｃ…中空部、１０ｄ…連通孔、Ｓ…セル、Ｔ…空隙部。

Claims (7)

1. 吸入ポートと吐出ポートとの間で且つ前記インナーロータとアウターロータによって形成されるセルの容積が次第に増大する側に第１シールランドを有するハウジングの前記吸入ポート又は吸入口と軸受孔との間に設けられた連通流路と、前記軸受孔に軸支された駆動シャフト内部を介して、インナーロータのボス孔と歯底部間に放射状に形成された複数の送出貫通路からセル内に流体を補充可能にするとともに、前記軸受孔箇所に形成された遮断部にて吐出ポート側に位置する送出貫通路が遮断されてなることを特徴とする内接歯車ポンプ。
2. インナーロータと、アウターロータと、前記インナーロータを回転させる駆動シャフトと、アウターロータと、前記インナーロータを回転させる駆動シャフトと、吸入ポートと吐出ポートとの間で且つ前記インナーロータとアウターロータによって形成されるセルの容積が次第に増大する側に第１シールランドを有するハウジングとからなり、前記インナーロータにはボス孔の内周側面と各歯底部との間を連通する送出貫通路が放射状に複数形成され、前記ハウジングの吸入ポートと軸受孔の内周側面との間に管路状の連通流路が形成され、且つ前記軸受孔箇所には遮断部が設けられ、前記駆動シャフトには、軸支側端面で開口を有する中空部が形成され、該中空部と連通する連通孔が直径方向に放射状に複数形成され、前記駆動シャフトとインナーロータのボス孔との間に円筒形状の空隙部が形成され、該空隙部に前記遮断部が挿入され、前記吐出ポート側の送出貫通路が遮断されてなることを特徴とする内接歯車ポンプ。
3. 請求項１又は２において、前記遮断部は、前記インナーロータのボス孔に略内接する弧状面とした遮断壁部としてなることを特徴とする内接歯車ポンプ。
4. 請求項３において、前記遮断部の遮断壁部の下部には、前記インナーロータのボス孔に略内接する円弧状の案内座部が形成され、前記遮断壁部とともに円筒外周側部を構成してなることを特徴とする内接歯車ポンプ。
5. 請求項４において、前記遮断部の遮断壁部の上部には、前記インナーロータのボス孔に略内接する頂部案内部が形成され、前記下部案内座部と頂部案内部との間には連通開口部が形成されてなることを特徴とする内接歯車ポンプ。
6. 請求項１，２，３，４又は５に記載のいずれか１項において、ポンプ作動時における前記吸入ポート側から容積が次第に増大して前記第１シールランドにて閉じられるセルと吐出ポートから容積が次第に減少し前記インナーロータの歯底部とアウターロータの歯先部同士が最も近接する状態のセルにそれぞれ連通する前記送出貫通路が前記遮断部によって遮断されてなることを特徴とする内接歯車ポンプ。
7. 請求項１，２，３，４又は５に記載のいずれか１項において、ポンプ作動時における前記吸入ポート側から容積が次第に増大して前記第１シールランドにて閉じられるセル及び前記吐出ポート側から容積が次第に減少してインナーロータの歯底部とアウターロータの歯先部同士が最も近接する状態のセルに位置するそれぞれの送出貫通路は、前記遮断部の外周円弧面により遮断されるとともに、遮断された前記送出貫通路に対応する前記連通孔は連通されてなることを特徴とする内接歯車ポンプ。

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