JP2006249937A - 内接型ギヤポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】 容積効率の低下およびキャビテーションの発生を抑える。
【解決手段】 外歯２１が形成されたインナーロータ２０と、外歯２１と噛み合う内歯３１が形成されたアウターロータ３０と、流体が吸入される吸入ポート５１および流体が吐出される吐出ポート５２が形成されたケーシング５０とを備え、外歯２１および内歯３１が噛み合って両ロータ２０、３０が回転されるときに、両ロータ２０、３０の歯面２１ｂ、３１ｂ間に形成されるセルＣの容積変化により流体を吸入吐出することによって流体を搬送する内接型ギヤポンプ１０であって、外歯２１または／および内歯３１の前記歯面のうち、前記噛み合う部分を回避した位置に、当該ロータ２０、３０の回転軸線Ｏ１、Ｏ２に直交し、かつ少なくとも吸入ポート５１と対向する端面２０ａ、３０ａに開口するポケット部２３が形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、インナーロータとアウターロータとの歯面間に形成されるセルの容積変化によって流体を吸入吐出する内接型ギヤポンプに関するものである。

この種の内接型ギヤポンプは、従来から、自動車の潤滑油用ポンプや自動変速機用オイルポンプ等として広く利用されている（例えば下記特許文献１参照）。内接型ギヤポンプは、外歯が形成されたインナーロータと、該外歯と噛み合う内歯が形成されたアウターロータと、流体が吸入される吸入ポートおよび流体が吐出される吐出ポートが形成されたケーシングとを備え、両ロータが噛み合って回転するときに、両ロータの歯面間に形成されるセルの容積変化により流体を吸入吐出することによって流体を搬送する構成とされている。

ところで、近年の内接型ギヤポンプにあっては、単位時間当たりの吐出量を低下させることなく小型化することが要求されている。このような要求を満たすための手段として、内接型ギヤポンプを小型化することにより、その分低下した吐出量を稼ぐために、インナーロータおよびアウターロータの回転速度を増大させる、つまりセルの移動速度を増大させることが考えられる。
特開平１１−３４３９８５号公報

しかしながらこの場合、前記セルの吸入負圧が増大するばかりでなく、該セルの移動速度に対して、流体の、吸入ポートからセルへの流入が追従できず、当該移動により増大したセルの容積分を十分に満たす量の流体を該セルに吸入させることができなくなるおそれがあった。この場合、容積効率が低下するのみならず、セル内の流体中に気泡が発生するいわゆるキャビテーションが発生することとなる。そして、このような流体が吐出ポート側へ移動されると、吸入ポート側との差圧により気泡がつぶれることによって、発熱、あるいは騒音やエロージョンが発生するおそれがあった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、インナーロータおよびアウターロータを高速で回転させてもキャビテーションの発生を抑えることが可能になり、吐出量を低下させることなく良好に小型化を図ることができる内接型ギヤポンプを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の内接型ギヤポンプは、外歯が形成されたインナーロータと、該外歯と噛み合う内歯が形成されたアウターロータと、流体が吸入される吸入ポートおよび流体が吐出される吐出ポートが形成されたケーシングとを備え、前記外歯および内歯が噛み合って前記両ロータが回転されるときに、両ロータの歯面間に形成されるセルの容積変化により流体を吸入吐出することによって流体を搬送する内接型ギヤポンプであって、前記外歯または／および内歯の前記歯面のうち、前記噛み合う部分を回避した位置に、当該ロータの回転軸線に直交し、かつ少なくとも前記吸入ポートと対向する端面に開口するポケット部が形成されていることを特徴とする。

この発明によれば、前記ポケット部が形成されているので、吸入ポート内の流体がセル内に流入するための流入口を当該セルのみならず、ポケット部にも機能させることが可能になる。したがって、流体の、吸入ポートからセルへの流入抵抗を低減させることが可能になり、容積効率の低下およびキャビテーションの発生を抑制することができる。これにより、インナーロータおよびアウターロータを高速で回転させることにより吸引負圧が増大しても、容積効率の低下およびキャビテーションの発生を抑えることが可能になり、吐出量を低下させることなく良好に小型化を図ることができる内接型ギヤポンプを提供することが可能になる。

ここで、前記吸入ポートの開口面積は、前記吐出ポートの開口面積より大きくされて、前記ポケット部と当該吸入ポートとの対向面積が、前記ポケット部と前記吐出ポートとの対向面積より大きくされているのが望ましい。
この場合、前記流入抵抗をさらに低減させることが可能になり、容積効率の低下およびキャビテーションの発生を確実に抑えることができる。

また、前記吸入ポートは、前記ケーシングに、前記両ロータが回転されるときに容積が拡大する過程にある複数の前記セルに沿うようにこれらのセルに開口して形成されるとともに、前記容積の拡大する方向における前端側に位置する部分が、他よりも開口面積が大きくされていることが望ましい。
この場合、吐出ポート側へ移行する直前のセルにおける前記流入抵抗が確実に低減されることになるので、当該セルでキャビテーションが発生することを確実に抑えることが可能になり、内接型ギヤポンプにおいて、発熱、騒音およびエロージョンが発生することを抑制することができる。

さらに、前記ポケット部の開口面積は、容積が最大となったときの前記セルの開口面積の１５％〜４０％とされていることが望ましい。
この場合、外歯または／および内歯の破壊強度を維持しつつ、前記流入抵抗の低減を図ることができる。

この発明によれば、インナーロータおよびアウターロータを高速で回転させても容積効率の低下およびキャビテーションの発生を抑えることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１に示す内接型ギヤポンプ１０は、ｎ枚（ｎは自然数、本実施形態においてはｎ＝９）の外歯２１が形成されたインナーロータ２０と、各外歯２１と噛み合う（ｎ＋１）枚（本実施形態では１０枚）の内歯３１が形成されたアウターロータ３０と、インナーロータ２０に形成された取付け孔２２に挿入された駆動軸６０とを備え、これらがケーシング５０の内部に収納された構成とされている。

そして、駆動軸６０がその軸心Ｏ１回りに回転されることにより、取付け孔２２にその回転駆動力が伝達されて、インナーロータ２０も軸心Ｏ１回りに回転され、さらに、該ロータ２０の回転駆動力が、外歯２１が内歯３１に噛み合うことによってアウターロータ３０に伝達され、該ロータ３０が軸心Ｏ２回りに回転されるようになっている。
この際、両ロータ２０、３０は、ケーシング５０の内面５０ａと、両ロータ２０、３０の回転軸線Ｏ１、Ｏ２方向における両端面、言い換えると回転軸線Ｏ１、Ｏ２に直交する両端面２０ａ、３０ａ、およびアウターロータ３０の外周面３０ｂとが摺接しながら回転される。

ここで、インナーロータ２０の歯面２１ｂとアウターロータ３０の歯面３１ｂとの間には、両ロータ２０、３０の回転方向に沿ってセルＣが複数形成されている。各セルＣは、両ロータ２０、３０の回転方向前側と後側で、インナーロータ２０の外歯２１とアウターロータ３０の内歯３１とがそれぞれ接触することによって個別に仕切られ、かつ両側面をケーシング５０の内面によって仕切られており、これによって独立した流体搬送室を形成している。そして、セルＣは両ロータ２０、３０の回転に伴って回転移動し、１回転を１周期として容積の増大、減少を繰り返すようになっている。

なお、本実施形態の前記両ロータ２０、３０は、Ｃｕを１ｗｔ％以上４ｗｔ％以下、Ｃを０．２ｗｔ％以上１．０ｗｔ％以下、少なくとも含有するＦｅ−Ｃ−Ｃｕ系の焼結材、例えばＦｅ−０．８Ｃ−３．０Ｃｕ、若しくはＦｅ−０．８Ｃ−１．５Ｃｕ−４．０Ｎｉ−０．５Ｍｏ等により形成されている。Ｃｕについては、１％未満になるとＦｅの固溶強化（硬さ、強度）が不十分となり、４％を超えると焼結時の膨張が大きくなり、ロータを高精度に形成するのが困難になる。Ｃについては、０．２％未満になるとＦｅへの固溶強化（硬さ、強度）が不十分になり、１．０％を超えると粉末成形時の粉末の流動性が低下し、ロータの密度を全域に亙って均等にすることが困難になる。

ケーシング５０には、容積が拡大するときのセルＣに開口して連通する吸入ポート５１と、減少するときのセルＣに開口して連通する吐出ポート５２とが設けられ、吸入ポート５１からセルＣに吸入された流体が両ロータ２０、３０の回転に伴い搬送されて吐出ポート５２から吐出されるようになっている。

以上の構成により、各セルＣは外歯２１と内歯３１との噛み合いの過程において、その容積が最小となった後（周方向位置Ｂ）、吸入ポート５１に沿って移動しながら容積を拡大させつつ、吸入ポート５１から流体を吸入する。そして、セルＣはその容積が最大となった後に（周方向位置Ａ）、吐出ポート５２に沿って移動しながら容積を減少させつつ、吐出ポート５２から流体を吐出するようになっている。

そして、本実施形態では、前記外歯２１の歯面２１ｂのうち、前記噛み合う部分を回避した位置に、当該ロータ２０の回転軸線Ｏ１に直交し、かつ少なくとも吸入ポート５１と対向する端面２０ａに開口するポケット部２３が形成されている。図示の例では、全ての外歯２１についてポケット部２３が形成されている。

図３に示す例では、ポケット部２３は、外歯２１の歯面２１ｂにおいて、インナーロータ２０の両端面２０ａ、２０ａに各々連なり、かつ前記回転軸線Ｏ１方向に互いに分断された二つの領域に各別に形成され、これらのポケット部２３、２３が前記両端面２０ａ、２０ａに各別に開口するようになっている。すなわち、図示のポケット部２３、２３は、インナーロータ２０の回転軸線Ｏ１方向に貫通せずに、所定の深さをもって形成された溝部とされている。さらに、ポケット部２３、２３は、前記端面２０ａに連なる径方向内方端から、歯面２１ｂに連なる径方向外方端へ向けて漸次その深さが深くなる凹曲面状に形成されている。

また、インナーロータ２０をその回転軸線Ｏ１方向から見た平面視において、ポケット部２３は、両ロータ２０、３０の回転方向前側に位置する部分が、前記歯面２１ｂから回転方向後側に向けて延び、前記回転方向後側に位置する部分が、前記歯面２１ｂに向けて回転方向に直交する方向に延びた構成とされている。さらに前記平面視において、ポケット部２３は、前記前側に位置する部分の方が後側に位置する部分よりも長さが長くなっている。

さらにまた、ポケット部２３、２３の開口面積ＳＬは、容積が最大となったときのセルＣ（周方向位置Ａ）の開口面積Ｓｍａｘの１５％〜４０％とされている。本実施形態では、ポケット部２３、２３が、インナーロータ２０の両端面２０ａ、２０ａ側に各々形成されているので、２つのポケット部２３、２３の開口面積ＳＬの合計が、前記セルＣの開口面積Ｓｍａｘの１５％〜４０％とされている。
ここで、前記歯面２１ｂの前記噛み合う部分とは、外歯２１および内歯３１の形状によって異なるが、一般に、外歯２１のうち、その歯先頂部ｋ１から回転方向前側の領域において、当該頂部ｋ１の直近に位置する歯底部ｋ３を基準とした、外歯２１の歯丈Ｔ１の２％以上８０％以下の位置ｋ２から、当該歯先頂部ｋ１までの部分（図２の２点鎖線で示す部分、以下「噛み合い部分２１ａ」という）をいう。

また、本実施形態の吸入ポート５１の開口面積は、吐出ポート５２の開口面積より大きくされて、ポケット部２３と当該吸入ポート５１との対向面積が、ポケット部２３と吐出ポート５２との対向面積より大きくされている。ここで、ポケット部２３と吸入ポート５１との対向面積とは、外歯２１と内歯３１との噛み合いの過程において、１つのポケット部２３が前記周方向位置Ｂから前記周方向位置Ａに移動する際に、吸入ポート５１と対向する面積値の合計をいう。また、ポケット部２３と吐出ポート５２との対向面積とは、外歯２１と内歯３１との噛み合いの過程において、１つのポケット部２３が前記周方向位置Ａから前記周方向位置Ｂに移動する過程において、吐出ポート５２と対向する面積値の合計をいう。
特に、図１に示す吸入ポート５１は、両ロータ２０、３０の回転方向における前端側に位置する部分５１ａが、他よりも開口面積が大きくされている。具体的には、吸入ポート５１の前記前端側に位置する部分５１ａは、他よりも径方向内方へ向けて大きく張り出しており、前記両ロータ２０、３０が回転する過程において、前記周方向位置Ａに到達する直前のセルＣおよびポケット部２３の全域が、吸入ポート５１の前記前端側に位置する部分５１ａと対向するようになっている。

以上説明したように本実施形態に係る内接型ギヤポンプ１０によれば、外歯２１にポケット部２３が形成されているので、吸入ポート５１内の流体がセルＣ内に流入するための流入口を当該セルＣのみならず、ポケット部２３にも機能させることが可能になる。したがって、流体の、吸入ポート５１からセルＣへの流入抵抗を低減させることが可能になり、容積効率の低下およびキャビテーションの発生を抑制することができる。これにより、インナーロータ２０およびアウターロータ３０を高速で回転させることにより、吸引負圧が増大しても、容積効率の低下およびキャビテーションの発生を抑えることが可能になり、吐出量を低下させることなく良好に小型化を図ることができる内接型ギヤポンプを提供することが可能になる。

また、吸入ポート５１の開口面積は、吐出ポート５２の開口面積より大きくされているので、前記流入抵抗をさらに低減させることが可能になり、容積効率の低下およびキャビテーションの発生を確実に抑えることができる。
さらに、吸入ポート５１は、その前記前端側に位置する部分５１ａが、他よりも開口面積が大きくされているので、吐出ポート５２側へ移行する直前のセルＣにおける前記流入抵抗が確実に低減されることになり、当該セルＣでキャビテーションが発生することを確実に抑えることが可能になる。これにより、内接型ギヤポンプ１０において、発熱、騒音およびエロージョンが発生することを抑制することができる。

特に本実施形態の吸入ポート５１は、その前記前端側に位置する部分５１ａが、他よりも径方向内方へ向けて大きく張り出し、前記両ロータ２０、３０が回転する過程において、前記周方向位置Ａに到達する直前のセルＣおよびポケット部２３の全域が、吸入ポート５１の前記部分５１ａと対向するようになっているので、吸入ポート５１から前記直前のセルＣへの流体の流入抵抗を確実に低減させることが可能になり、内接型ギヤポンプ１０に発熱、騒音およびエロージョンが発生することを確実に抑制することができる。
また、ポケット部２３の開口面積ＳＬは、容積が最大となったときの前記セルＣの開口面積Ｓｍａｘの１５％〜４０％とされているので、ポケット部２３を形成したことによる外歯２１の破壊強度の低下を最小限に抑えることが可能になり、破壊強度を維持しつつ前記流入抵抗の低減を図ることができる。

さらに、インナーロータ２０をその回転軸線Ｏ１方向から見た平面視において、ポケット部２３の、両ロータ２０、３０の回転方向前側に位置する部分が、前記歯面２１ｂから回転方向後側に向けて延び、かつ当該ポケット部２３の前記回転方向後側に位置する部分よりも長さが長くなっているので、両ロータ２０、３０が回転する過程において、ポケット部２３が吸入ポート５１と対向した際に、当該ポケット部２３の前記前側に位置する部分から、吸入ポート５１の流体を抵抗少なく当該ポケット部２３内に流入させることが可能になる。しかも、ポケット部２３の前記回転方向後側に位置する部分が、前記歯面に向けて回転方向に直交する方向に延びているので、前記流入した流体は、当該ポケット部２３およびセルＣに確実に保持されるとともに、当該後側に位置する部分により、吸入ポート５１の流体が掻き取られることになる。これにより、容積効率の向上、およびキャビテーションの発生の抑制を確実に図ることができる。

さらにまた、ポケット部２３が前記凹曲面状の溝形状とされているので、このインナーロータ２０を圧粉体に基づいて形成する場合に、粉末成形時において、良好な粉流れを実現することが可能になり、均質なインナーロータ２０を容易に形成することが可能になる。また、ポケット部２３が前記凹曲面状であることから、ポケット部２３を形成したことによる外歯２１の破壊強度の低下を確実に抑えることが可能になる。すなわち、ポケット部２３の前記凹曲面状に起因して、外歯２１とポケット部２３との境界部分に応力が集中することを最小限に抑えることができる。

ここで、前述の作用効果のうち、容積効率（実吐出量／理論吐出量）の低減抑制について検証試験を実施した。
実施例として、ポケット部２３の開口面積ＳＬを、前記周方向位置ＡにおけるセルＣの開口面積Ｓｍａｘの１５％、２０％、３０％、および４０％とした４種類のインナーロータ１０を採用し、比較例として、ポケット部２３を有さない従来からあるインナーロータと、ポケット部２３の開口面積ＳＬを、前記周方向位置ＡにおけるセルＣの開口面積Ｓｍａｘの１０％および５０％とした２種類のインナーロータとを採用した。

結果を図４に示す。この結果、前記１０％のインナーロータでは、前記従来からあるインナーロータとほとんど容積効率に変化が見られず、前記１５％以上のインナーロータにおいて、前記従来からあるインナーロータに対して、回転数６０００ｒｐｍのときに、容積効率が約１０％以上向上していることが確認される。なお、前記５０％のインナーロータでは、容積効率の向上は図れるものの、破壊強度が大幅に低下するため、実使用に耐えられない。
以上により、前記１５％以上４０％以下のポケット部２３を有するインナーロータ１０は、破壊強度を維持しつつ容積効率の低下を抑えることが可能になることが確認された。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、外歯２１および内歯３１の歯数は前記実施形態に限られるものではない。また、ポケット部２３は全ての外歯２１について形成しなくてもよい。例えば、外歯２１の歯数が偶数個であれば、１個置きに形成してもよい。

さらに、ポケット部２３、２３を前記凹曲面状の溝形状とするのに代えて、図５（ａ）に示すように、前記端面２０ａに連なる径方向内方端から、前記歯面２１ｂに連なる径方向外方端へかけた全領域を略同一の深さとしてもよい。さらにまた、図３および図５（ａ）に示すポケット部２３、２３に代えて、図５（ｂ）に示すように、ポケット部２３をインナーロータ２０の回転軸線Ｏ１方向に貫通させて、１つのポケット部２３を前記両端面２０ａ、２０ａに開口させるようにしてもよい。また、ポケット部２３は、インナーロータ２０の両端面２０ａ、２０ａのうち、少なくとも吸入ポート５１と対向する側の端面２０ａに開口するように形成すればよく、必ずしも両端面２０ａ、２０ａに開口するように形成する必要はない。

さらに、吸入ポート５１の前記前端側に位置する部分５１ａを、他よりも開口面積を大きくしたが、前記回転方向における全長に亙って同等に吸入ポート５１の開口面積を吐出ポート５２よりも大きくするようにしてもよい。
さらにまた、ポケット部２３の前記平面視した形状は、前記実施形態に限られるものではない。

インナーロータ２０に形成されたポケット部２３に代えて、図６から図８に示されるような、アウターロータ３０に形成されたポケット部３２を採用してもよい。すなわち、インナーロータ２０にポケット部２３を形成せずに、アウターロータ３０にポケット部３２を形成してもよい。具体的には、前記内歯３１の歯面３１ｂのうち、前記噛み合う部分を回避した位置に、当該ロータ３０の回転軸線Ｏ２に直交し、かつ少なくとも吸入ポート５１と対向する端面３０ａに開口するポケット部３２を形成してもよい。以下、この構成の詳細について説明するが、図１から図５で示した前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

図８に示すポケット部３２は、内歯３１の歯面３１ｂにおいて、アウターロータ３０の両端面３０ａ、３０ａに各々連なり、かつ前記回転軸線Ｏ２方向に互いに分断された二つの領域に各別に形成され、これらのポケット部３２、３２が前記両端面３０ａ、３０ａに各別に開口されている。すなわち、図示のポケット部３２、３２は、アウターロータ３０の回転軸線Ｏ２方向に貫通せずに、所定の深さをもって形成された溝部とされている。さらに、ポケット部３２、３２は、前記端面３０ａに連なる径方向外方端から、前記歯面３１ｂに連なる径方向内方端へ向けて漸次その深さが深くなる凹曲面状に形成されている。

また、アウターロータ３０をその回転軸線Ｏ２方向から見た平面視において、ポケット部３２は、両ロータ２０、３０の回転方向前側に位置する部分が、前記歯面３１ｂから回転方向後側に向けて延び、前記回転方向後側に位置する部分が、前記歯面３１ｂに向けて回転方向に直交する方向に延びた構成とされている。さらに当該平面視において、ポケット部３２は、前記回転方向後側に位置する部分の方が前側に位置する部分よりも長さが長くなっている。

さらにまた、ポケット部３２、３２の開口面積ＳＬは、容積が最大となったときのセルＣ（周方向位置Ａ）の開口面積Ｓｍａｘの１５％〜４０％とされている。本実施形態では、ポケット部３２、３２が、アウターロータ３０の両端面３０ａ、３０ａ側に各々形成されているので、２つのポケット部３２、３２の開口面積ＳＬの合計が、前記セルＣの開口面積Ｓｍａｘの１５％〜４０％とされている。
ここで、前記歯面３１ｂの前記噛み合う部分とは、外歯２１および内歯３１の形状によって異なるが、一般に、内歯３１のうち、その歯先頂部ｋ６から回転方向後側の領域において、当該頂部ｋ６の直近に位置する歯底部ｋ４を基準とした、内歯３１の歯丈Ｔ２の２％以上８０％以下の位置ｋ５から、当該歯底部ｋ４までの部分（図７の２点鎖線で示す部分、以下「噛み合い部分３１ａ」という）をいう。

本実施形態の吸入ポート５３は、内接型ギヤポンプ１１をその回転軸線方向から見た平面視において、その開口面積が、両ロータ２０、３０の回転方向における全域に亙って、吐出ポート５２の開口面積より大きくされた構成とされている。そして、当該平面視において、前記両ロータ２０、３０が回転する過程において、吸入ポート５３と対向する各ポケット部３２の全域が、この吸入ポート５３と対向するようになっている。

以上説明した実施形態においても、図１から図５で示した実施形態と同様の作用効果を有することができる。特に、本実施形態では、アウターロータ３０をその回転軸線Ｏ２方向から見た平面視において、ポケット部３２の、両ロータ２０、３０の回転方向後側に位置する部分が、前記歯面３１ｂに向けて回転方向に直交する方向に延び、かつ前記回転方向前側に位置する部分よりも長さが長くなっているので、両ロータ２０、３０が回転する過程において、ポケット部３２が吸入ポート５３と対向した際に、当該ポケット部３２の前記後側に位置する部分により、吸入ポート５３の流体を確実に掻き取らせることが可能になる。これにより、容積効率の向上、およびキャビテーションの発生の抑制を確実に図ることができる。

なお、本実施形態では、吸入ポート５３として、前記平面視において、その開口面積が、両ロータ２０、３０の回転方向における全域に亙って、吐出ポート５２の開口面積より大きくされた構成を示したが、これに限らず、例えば、吸入ポート５３の、両ロータ２０、３０の回転方向における前端部のみを吐出ポート５２よりも開口面積を大きくしてもよい。さらにこの場合、前記平面視において、吸入ポート５３の前記前端部を径方向外方へ他よりも大きく張り出させるようにしてもよい。

また、ポケット部３２、３２を前記凹曲面状の溝形状とするのに代えて、図９（ａ）に示すように、前記端面３０ａに連なる径方向外方端から、前記歯面３１ｂに連なる径方向内方端へかけた全領域を略同一の深さとしてもよい。さらにまた、図８および図９（ａ）に示すポケット部３２、３２に代えて、図９（ｂ）に示すように、ポケット部３２をアウターロータ３０の回転軸線Ｏ２方向に貫通させて、１つのポケット部３２を前記両端面３０ａ、３０ａに開口させるようにしてもよい。また、ポケット部３２は、アウターロータ３０の両端面３０ａ、３０ａのうち、少なくとも吸入ポート５３と対向する側の端面３０ａに開口するように形成すればよく、必ずしも両端面３０ａ、３０ａに開口するように形成する必要はない。

さらに、図１から図９で示した実施形態では、ポケット部２３、３２をインナーロータ２０またはアウターロータ３０に形成したが、これらの両ロータ２０、３０の双方にポケット部２３、３２を形成してもよい。
この場合、ポケット部２３、３２を形成したことにより、前記歯面２１ｂ、３１ｂがセルＣを個別に仕切ることができなくなることを回避するために、両ロータ２０、３０に形成されたポケット部２３、３２を互いに対向させないように、両ロータ２０、３０において、ポケット部２３、３２を互いに周方向位置を異ならせて形成することが望ましい。
また、ポケット部３２の前記平面視した形状は、前記実施形態に限られるものではない。

インナーロータおよびアウターロータを高速で回転させても、容積効率の低下およびキャビテーションの発生を抑えることができる。

本発明に係る第１実施形態として示したポンプロータを有する内接型ギヤポンプの断面平面図である。 図１に示す内接型ギヤポンプの一部拡大図である。 図２に示す内接型ギヤポンプのＸ−Ｘ線矢視断面図である。 図１に示す内接型ギヤポンプの容積効率の低減抑制効果に係る検証試験結果を示す図である。 図２に示す内接型ギヤポンプのＸ−Ｘ線矢視断面図であって、他の形態を示す図である。 本発明に係る第２実施形態として示したポンプロータを有する内接型ギヤポンプの断面平面図である。 図６に示す内接型ギヤポンプの一部拡大図である。 図７に示す内接型ギヤポンプのＹ−Ｙ線矢視断面図である。 図７に示す内接型ギヤポンプのＹ−Ｙ線矢視断面図であって、他の形態を示す図である。

符号の説明

１０、１１ 内接型ギヤポンプ
２０ インナーロータ
２０ａ インナーロータの端面
２１ 外歯
２１ａ、３１ａ 噛み合う部分
２１ｂ 外歯の歯面
２３、３２ ポケット部
３０ アウターロータ
３０ａ アウターロータの端面
３１ 内歯
３１ｂ 内歯の歯面
５０ ケーシング
５１、５３ 吸入ポート
５２ 吐出ポート
Ｃ セル
ＳＬ ポケット部の開口面積
Ｓｍａｘ 容積が最大となったときのセルの開口面積

Claims (4)

1. 外歯が形成されたインナーロータと、該外歯と噛み合う内歯が形成されたアウターロータと、流体が吸入される吸入ポートおよび流体が吐出される吐出ポートが形成されたケーシングとを備え、前記外歯および内歯が噛み合って前記両ロータが回転されるときに、両ロータの歯面間に形成されるセルの容積変化により流体を吸入吐出することによって流体を搬送する内接型ギヤポンプであって、
   前記外歯または／および内歯の前記歯面のうち、前記噛み合う部分を回避した位置に、当該ロータの回転軸線に直交し、かつ少なくとも前記吸入ポートと対向する端面に開口するポケット部が形成されていることを特徴とする内接型ギヤポンプ。
2. 請求項１記載の内接型ギヤポンプにおいて、
   前記吸入ポートの開口面積は、前記吐出ポートの開口面積より大きくされて、前記ポケット部と当該吸入ポートとの対向面積が、前記ポケット部と前記吐出ポートとの対向面積より大きくされていることを特徴とする内接型ギヤポンプ。
3. 請求項１または２に記載の内接型ギヤポンプにおいて、
   前記吸入ポートは、前記ケーシングに、前記両ロータが回転されるときに容積が拡大する過程にある複数の前記セルに沿うようにこれらのセルに開口して形成されるとともに、前記容積の拡大する方向における前端側に位置する部分が、他よりも開口面積が大きくされていることを特徴とする内接型ギヤポンプ。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の内接型ギヤポンプにおいて、
   前記ポケット部の開口面積は、容積が最大となったときの前記セルの開口面積の１５％〜４０％とされていることを特徴とする内接型ギヤポンプ。
   
   

Images