JP2019023458A - 内接歯車ポンプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】ポンプ本体の構造は変更せずに、コンプレッサなどの実機の仕様に合わせて液体吸入部を部分的に変更でき、種々の機種への適用が容易であり、かつ、吸引圧の仕様変更などにも対応できる内接歯車ポンプユニットを提供する。
【解決手段】内接歯車ポンプユニット１において、トロコイド４とトロコイド収容凹部７が形成されたポンプケーシング５とを有するポンプ本体部１２と、液体吸入ノズル１３ａを有する液体吸入部１３とを備え、ポンプ本体部１２のポンプケーシング５と、液体吸入部１３とは、それぞれの内部に設けられた液体の連通路が連結されつつ、固定手段により着脱自在に固定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、油や水、薬液などの液体を圧送する内接歯車ポンプユニット（トロコイドポンプ）に関し、特に、産業機械分野、例えば空調用コンプレッサに使用される内接歯車ポンプユニットに関する。

従来、内接歯車ポンプ（トロコイドポンプ）として、特許文献１などが知られている。図１４に基づき内接歯車ポンプの構造について説明する。図１４は従来の内接歯車ポンプの断面図である。図１４に示すように、このポンプ１２１は、ポンプ部と液体吸入部とを一体としたユニットとされている。また、ポンプ１２１は、複数の内歯を有する環状のアウタロータ１２２内に、複数の外歯を有するインナロータ１２３が収容されてなるトロコイド１２４を主体としている。このトロコイド１２４は、フランジ付き円柱状のケーシング１２５に形成された円形のトロコイド収容凹部１２７に回転自在に収容されている。ケーシング１２５には、トロコイド収容凹部１２７を閉塞するカバー１２６が固定されている。また、インナロータ１２３の軸心には、図示しない駆動源によって回転させられる駆動シャフト１３２が貫通して固定されている。

カバー１２６は焼結金属製であり、ケーシング１２５は樹脂組成物を用いて射出成形により製造された射出成形体である。ケーシング１２５とカバー１２６とは、それぞれのボルト孔１２８を通されたボルト１２９により、機器本体の固定プレート１３１に締結固定されている。ケーシング１２５とカバー１２６とは、互いにフラット形状でトロコイド収容凹部１２７を密閉している。このケーシング１２５とカバー１２６との接合面（合わせ面）において、ケーシング１２５の凹部外周に形成された溝にゴムリング（Ｏリング）１３０を組み付けている。このゴムリング１３０は、トロコイド収容凹部１２７を密閉するために使用され、ケーシング１２５とカバー１２６の合わせ面から液体が漏れることを防止している。

このような構造において、各ロータが互いに接触する仕切点間に、トロコイド１２４の回転方向に応じて、吸入側および吐出側の容積室が形成される。駆動シャフト１３２が回転してインナロータ１２３が回転すると、外歯がアウタロータ１２２の内歯に噛み合うことによりアウタロータ１２２が同一方向に連れ回りし、この回転によって容積が増大し、負圧となる吸入側容積室に吸入口から液体が吸入される。この吸入側容積室は、トロコイド１２４が回転することによって容積が減少して内圧が上昇する吐出側容積室に変わり、ここから、吸入された液体が吐出口に吐出される。

吸入側容積室に液体を供給する連通路として、液体吸入ノズル１２５ａが設けられており、液体溜めに該ノズル１２５ａの先端が浸漬されている。ケーシング１２５は、上述のトロコイド収容凹部１２７やこの液体吸入ノズル１２５ａを含み、一体に形成されている。

特開２０１４−５１９６４号公報

上記従来の構造では、液体吸入ノズルが一定形状とされているため、コンプレッサなどの実機の仕様変更、また機種によってはノズルが液体（油）溜めの油面まで届かない場合がある。この場合、ノズルの長さを変更したものにポンプユニット全体を取り換える必要がある。このポンプユニット全体の取り換えにより、性能に差が発生するおそれがある。また、吸引圧などを変更する場合にも、ポンプユニット全体を取り換える必要がある。

本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、ポンプ本体の構造は変更せずに、コンプレッサなどの実機の仕様に合わせて液体吸入部を部分的に変更でき、種々の機種への適用が容易であり、かつ、吸引圧の仕様変更などにも対応できる内接歯車ポンプユニットを提供することを目的とする。

本発明の内接歯車ポンプユニットは、複数の内歯を有するアウタロータ内に、複数の外歯を有するインナロータが、上記外歯が上記内歯に噛み合い、かつ、偏心する状態で回転自在に収容され、上記内歯と上記外歯との間に、液体を吸入する吸入側容積室と、この吸入側容積室に吸入した液体を吐出する吐出側容積室とが形成されるトロコイドと、先端を上記液体の液体溜めに浸漬させ、該液体の上記吸入側容積室までの連通路の一部を形成する液体吸入ノズルとを有する内接歯車ポンプユニットであって、上記トロコイドと該トロコイドを収容する凹部が形成されたポンプケーシングと該ポンプケーシングの上記凹部を閉塞するポンプカバーとを有するポンプ本体部と、上記液体吸入ノズルを有する液体吸入部とからなり、上記ポンプ本体部の上記ポンプケーシングと、上記液体吸入部とは、それぞれの内部に設けられた上記液体の連通路が連結されつつ、固定手段により着脱自在に固定されていることを特徴とする。

上記固定手段は、上記ポンプケーシングと上記液体吸入部との嵌合部において、これらを跨いで形成された溝に嵌め込まれる止め輪から構成されることを特徴とする。

上記ポンプケーシングに嵌合用の凹部が設けられ、該凹部に対応して、上記液体吸入部に嵌合用の凸部が設けられ、上記嵌合用の凹部と上記嵌合用の凸部とが合わせられて、上記溝として円周溝を形成することを特徴とする。

上記ポンプケーシングと上記液体吸入部とが、シール部材を介在させつつ嵌合されて上記液体の連通路が連結されていることを特徴とする。

上記ポンプ本体部は、上記ポンプケーシングの上記凹部を閉塞するポンプカバーを有し、上記ポンプケーシングと上記ポンプカバーは、それぞれ外周部にフランジ部を有し、上記ポンプ本体部は、上記ポンプカバーがそのフランジ部の内周側の段差部で上記ポンプケーシングと嵌合されつつ、そのフランジ部で上記ポンプケーシングのフランジ部と固定されて形成されていることを特徴とする。

上記ポンプケーシングと上記液体吸入部とが、樹脂組成物の射出成形体であることを特徴とする。

本発明の内接歯車ポンプユニットは、トロコイドと該トロコイドを収容する凹部が形成されたポンプケーシングとを有するポンプ本体部と、液体吸入ノズルを有する液体吸入部とからなり、ポンプケーシングと液体吸入部とは、それぞれの内部に設けられた液体の連通路が連結されつつ、固定手段により着脱自在に固定されているので、ポンプ本体部の構造は変更せずに、コンプレッサなどの実機の仕様に合わせて液体吸入部を部分的に変更でき、仕様変更に対する形状の最適化が容易になる。また、ポンプ本体部自体は変更しないため、液体吸入部の取り換え前後での性能変化を抑制できる。さらに、必要に応じて、液体吸入部（そのノズルなど）における内径や外径を変更することで、ポンプ本体部の構成は変更せずに、吸引圧の変更にも対応できる。

固定手段が、ポンプケーシングと液体吸入部との嵌合部において、これらを跨いで形成された溝に嵌め込まれる止め輪から構成されるので、着脱可能かつ強固に両部材を固定できる。

ポンプケーシングに嵌合用の凹部が設けられ、該凹部に対応して、液体吸入部に嵌合用の凸部が設けられ、嵌合用の凹部と嵌合用の凸部とが合わせられて、溝として円周溝を形成するので、この円周溝に止め輪が嵌め込まれることで、ポンプケーシングと液体吸入部の両部材は、着脱可能とされつつ、円周方向に互いに回動することが防止されてより確実に固定化される。

ポンプケーシングと液体吸入部とは、シール部材を介在させつつ嵌合されて液体の連通路が連結されているので、高い密閉性を長期にわたり維持でき、信頼性がより向上する。

ポンプ本体部は、ポンプケーシングの凹部を閉塞するポンプカバーを有し、ポンプケーシングとポンプカバーはそれぞれ外周部にフランジ部を有し、上記カバーはそのフランジ部の内周側の段差部でケーシングと嵌合されつつ、そのフランジ部でケーシングのフランジ部とボルトなどにより固定されているので、段差部での嵌合により、カバーとケーシングとを組み付けやすく、ポンプ本体部の製造が容易である。

また、ポンプケーシングと液体吸入部とが、樹脂組成物の射出成形体であるので、ポンプ全体の低コスト化が図れる。

本発明の内接歯車ポンプユニットの一例を示す軸方向断面図である。 ポンプ本体部と液体吸入部とを分離した状態を示す斜視図である。 シール部材の一例を示す断面図である。 シール部材の他の例を示す断面図である。 シール部材の他の例を示す断面図である。 シール部材の他の例を示す断面図である。 シール部材の他の例を示す断面図である。 本発明の内接歯車ポンプユニットの使用例を示す斜視図である。 内接歯車ポンプユニットの他の例を示す軸方向断面図である。 内接歯車ポンプユニットの他の例を示す軸方向断面図である。 内接歯車ポンプユニットの他の例を示す軸方向断面図である。 内接歯車ポンプユニットの他の例を示す軸方向断面図である。 内接歯車ポンプユニットの他の例を示す軸方向断面図である。 従来の内接歯車ポンプの軸方向断面図である。

本発明の内接歯車ポンプユニットの一実施形態を図１に基づき説明する。図１は内接歯車ポンプの軸方向断面図である。図１に示すように、内接歯車ポンプユニット１は、ポンプ本体部１２と液体吸入部１３とを備えてなる。ポンプ本体部１２は、環状のアウタロータ２内にインナロータ３が収容されたトロコイド４と、このトロコイド４を回転自在に収容する円形の凹部（トロコイド収容凹部）７が形成されたポンプケーシング５と、ポンプケーシング５のトロコイド収容凹部７を閉塞するポンプカバー６とを有する。また、液体吸入部１３は、液体吸入ノズル１３ａを有する。液体吸入ノズル１３ａは、トロコイドの駆動軸方向に沿って設けられている。詳細には、液体吸入ノズル１３ａは、インナロータ３の回転中心に同軸で固定された駆動シャフト１４の軸方向に沿って、駆動シャフト１４とは反対側に延設されている。液体吸入ノズル１３ａは、その先端（ポンプ本体部１２の反対側）を液体の液体溜めに浸漬させて、該液体のトロコイド４の吸入側容積室までの連通路の一部を形成している。本発明の内接歯車ポンプユニット１は、ポンプ本体部１２のポンプケーシング５と、液体吸入部１３とが、それぞれの内部に設けられた液体の連通路が連結されつつ、固定手段により着脱自在に固定されていることを特徴としている。

図１に基づいてポンプ本体部１２を説明する。インナロータ３の外歯はアウタロータ２の内歯よりも１つ少なく、インナロータ３は、上記外歯が上記内歯に内接して噛み合う偏心した状態で、アウタロータ２内に収容されている。各ロータが互いに接触する仕切点間には、トロコイド４の回転方向に応じて、吸入側および吐出側の容積室が形成される。ポンプケーシング５のトロコイド収容凹部７の底面７ａには、吸入側の容積室に連通する吸入口と、吐出側の容積室に連通する吐出口と、液体流路１５が形成されている。吐出口から駆動シャフト１４の中心部の吐出流路を通して、図中上方の圧縮部（図示省略）に液体が圧送される。

内接歯車ポンプユニット１では、駆動シャフト１４によってトロコイド４が回転することにより、容積が増大して負圧となる吸入側容積室に、吸入口から液体がポンプ内部に吸入される。この吸入側容積室は、トロコイド４が回転することによって容積が減少して内圧が上昇する吐出側容積室に変わり、この吐出側容積室から、吸入された液体が吐出口に吐出される。上記のポンプ作用が、トロコイド４の回転によって連続的に行われ、液体が連続的に圧送される。さらに、吸入された液体によって各容積室の密閉性が高められる液体シール効果によって、各容積室間に生じる差圧が大きくなり、大きなポンプ作用が得られる。

アウタロータ２およびインナロータ３の材質としては、焼結金属（鉄系、銅鉄系、銅系、ステンレス系など）を使用することが好ましく、特に価格面からは鉄系が好ましい。なお、水、薬液などを圧送するトロコイドポンプにおいては、防錆能力が高いステンレス系などを採用すればよい。

ポンプケーシング５とポンプカバー６とは、両部材を貫通するボルト孔８を通されたボルト９などの締結部材により固定されている。内接歯車ポンプユニット１の形態として、ボルト９によりポンプケーシング５とポンプカバー６とを一体化させつつ、機器本体の固定プレートに締結固定する他、ボルト９によりポンプケーシング５とポンプカバー６のみを固定したユニットとしてもよい。

ポンプケーシング５とポンプカバー６の材質としては、特に限定されないが樹脂製とし、射出成形体とすることが好ましい。樹脂成形体とすることで、焼結金属製などとする場合と比較して低コストとなる。図１に示す形態では、ポンプカバー６は全体が樹脂製とされ、ポンプケーシング５は主要部が樹脂製とされている。ポンプケーシング５は、トロコイド収容凹部７を構成する底面７ａと内側面７ｂでアウタロータ２およびインナロータ３と摺接する。トロコイド収容凹部７の内側面７ｂを樹脂体としているので、アウタロータ２との摩擦摩耗特性に優れる。また、ポンプケーシング５は、トロコイド収容凹部７の底面７ａが、射出成形による複合成形（インサート成形）により樹脂体内に埋め込まれて一体化された円盤状の金属プレート１１から構成されている。これにより、樹脂で底面７ａを形成する場合と比較して平面度に優れ、吐出性能のばらつきを抑制できる。金属プレート１１としては、焼結金属体や溶製金属体（板金プレス品）が採用できる。

ポンプ本体部１２において、ポンプケーシング５は外周部にフランジ部５ｂを有し、ポンプカバー６は外周部にフランジ部６ｂを有する。トロコイド収容凹部７の閉塞部は、ポンプカバー６がそのフランジ部６ｂの内周側の凹部となる段差部６ａで、この段差部６ａに対応した形状のポンプケーシング５の凸部５ａと嵌合されて構成されている。また、ポンプケーシング５とポンプカバー６の固定部は、ポンプカバー６がそのフランジ部６ｂでポンプケーシング５のフランジ部５ｂとボルト固定されることで構成されている。このような段差部での嵌合により、ポンプカバー６とポンプケーシング５とを組み付けやすく、ポンプ本体部の製造が容易となる。

また、ポンプケーシング５とポンプカバー６とのボルト固定部では、ポンプカバー６のフランジ部６ｂとポンプケーシング５のフランジ部５ｂとが隙間なく接触しており、トロコイド収容凹部７の閉塞部では、ポンプケーシング５とポンプカバー６との間に隙間があり、この隙間をトロコイド収容凹部７の外周に設けられた弾性変形可能な弾性部材（ゴムリング１０）で封止している。ゴムリング１０は、ポンプケーシング５とポンプカバー６の両部材に挟み込まれてこれら部材間をシールしてトロコイド収容凹部７を密閉するとともに、その変形により両部材間の隙間を吸収し、これによりフランジ部におけるボルト固定部の隙間分を吸収してボルト固定部での両部材（フランジ部５ｂ、６ｂ）の隙間をなくしている。これにより、ポンプケーシング５とポンプカバー６とをボルト締結する際の応力を緩和でき、締結時においてフランジ部などに破損が生じず、また、安定した吐出性能を発揮できる。

ゴムリング１０は、断面円形のＯリングである。サイズや断面形状は、シール性を担保でき、かつ、上記隙間の調整が可能なものであれば特に限定されない。また、ゴムリング１０の材質も特に限定されず、水素化ニトリルゴムなどのニトリルゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、エチレンプロピレンゴムなど、用途、使用環境に合致したゴム材などを選択すればよい。例えば、エアコンのスクロール型コンプレッサでは、−３０〜１２０℃程度の耐熱性、耐油性が求められるため、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ系）を用いることが好ましい。

図１および図２に基づいて液体吸入部１３を説明する。図２は、ポンプ本体部と液体吸入部とを分離した状態を示す斜視図である。図１に示すように、液体吸入部１３の液体吸入ノズル１３ａは、インナロータ３の回転中心に同軸で固定された駆動シャフト１４の軸方向に沿って形成された略円筒状のノズルである。必要に応じて、液体吸入ノズル１３ａの端部に、フィルタを溶着などにより固定できる。フィルタにより、ポンプ内への異物の混入を防止できる。ポンプ本体部１２のポンプケーシング５と、液体吸入部１３とは、固定手段により着脱自在に固定されている。液体吸入部１３は、その円筒一端部が、ポンプケーシング５のカバー反対側の開口端部５ｃに嵌合されている。開口端部５ｃの内径は、液体吸入部１３の上記円筒一端部の外径と略同一である。また、この円筒一端部の端面とポンプケーシング５の開口端部５ｃ内の底部（金属プレート１１の下面）とは、接触する態様でも、僅かに隙間を設ける態様であってもよい。ポンプケーシングや液体吸入部の弾性変形による悪影響などを考慮して、該部分は隙間を設けることが好ましい。

図１に示すように、ポンプケーシング５と液体吸入部１３とは、シール部材である弾性変形可能な弾性部材（ゴムリング１７）を介在させつつ、上記のとおり嵌合されて液体の連通路が連結されている。ゴムリング１７は、液体吸入部の円筒一端部において外周に形成された溝に収納されている。ゴムリングを介在させることで、高い密閉性を長期にわたり維持でき、信頼性がより向上する。ゴムリング１７としては、上述したポンプ本体部におけるゴムリング１０と同等のものを使用できる。

ゴムリング１７の断面形状について詳しく説明すると、図３に示すように、ゴムリング１７は、外力が加えられない自然状態において、断面略正円形のＯリングである。また、Ｏリングの潰し代は、Ｏリングの断面直径の１／１５〜１／３程度、好ましくは２／２５〜１／５程度とすることで、良好な封止性が期待できる。例えば、Ｏリングの断面直径が２．０〜５．０ｍｍの場合、Ｏリングの潰し代を０．１〜１．７ｍｍ程度、好ましくは０．３〜１．０ｍｍ程度とする。潰し代が少なすぎると、封止性などの信頼性が期待できず、逆に多すぎると、Ｏリングの圧縮永久ひずみが懸念される。また、ゴムリングの弾性は、ＩＳＯ（国際標準化機構）やデュロメータ（ショア）などに準拠したＡ型に基づき、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６２５３のデュロメータＡ硬さがＡ６０〜Ａ１００、好ましくはＡ７０〜Ａ９０のものであれば、適度な弾性力が得られて好適である。

なお、ゴムリングのサイズや断面形状は、上記隙間の調整が可能なものであれば特に限定されない。例えば、図４に示すように、断面Ｘ形のゴムリング１７ａが用いられてもよい。また、図５に示すように、断面略Ｕ形のゴムリング１７ｂが用いられてもよい。また、図６に示すように、断面略Ｖ形のゴムリング１７ｃが用いられてもよい。また、図７に示すように、断面略矩形のゴムリング１７ｄが用いられてもよい。ゴムリング１０は、該リングのアキシアル方向（図１の上下方向）に主に弾性変形するのに対して、ゴムリング１７は、該リングのラジアル方向（図１の左右方向）に主に弾性変形して隙間を封止するため、図５〜図７のように、ラジアル方向に弾性変形しやすい向きとなるように断面形状の向きが設定されることが好ましい。

また、図１では、弾性変形可能な弾性部材として、ゴムリング１０、ゴムリング１７を示したが、変形によりポンプケーシングとポンプカバーの両部材間の隙間を吸収して両部材間をシールできる弾性部材、また、変形によりポンプケーシングと液体吸入部とをシールできる弾性部材であれば特に限定されない。例えば、弾性変形可能な弾性部材として、金属製のメカニカルシールを用いてもよい。

図２により止め輪を利用した固定手段を説明する。図２に示すように、液体吸入部１３は、凸部１３ｂ（嵌合用の凸部）と該凸部に形成された溝１３ｃとを有する。ポンプ本体部１２のポンプケーシング５は、凸部１３ｂに嵌合する凹部５ｅ（嵌合用の凹部）と、該凹部にかかるように形成された溝５ｄを有する。液体吸入部１３の凸部１３ｂとポンプケーシング５の凹部５ｅの嵌合時において、溝１３ｃと溝５ｄとで連続した円周溝が形成される。この円周溝に断面略矩形をした止め輪１６を合い口を開いて弾性変形させて入れることで、止め輪１６が液体吸入部１３とポンプケーシング５とを跨いで嵌め込まれ、両部材が軸方向に抜けないように固定される。図２において、液体吸入部１３の凸部１３ｂは、例えば側面視ほぼ横倒しされたＨ状とされており、一対の溝１３ｃは、互いに貫通しておらず行き止まり状となっている。行き止まり状とされた一対の溝１３ｃを有する凸部１３ｂに、止め輪１６の合い口が合わせられる。また、凸部１３ｂと凹部５ｅとを嵌合させることで、液体吸入部１３とポンプケーシング５とが円周方向に回動することも防止している。止め輪としては、該溝に脱着可能であり、長期にわたり安定して固定力を維持できるものであれば特に限定されず、金属製（合い口あり）の他、樹脂製（合い口あり）やゴム（合い口なし）などを採用してもよい。

液体吸入部１３の材質としては、特に限定されないが樹脂製とし、射出成形体とすることが好ましい。樹脂製の射出成形体とすることで、液体吸入ノズル、上記凸部、上記溝などを一体に成形できる。この液体吸入部と、上述のポンプケーシングやポンプカバーを形成する樹脂組成物としては、射出成形可能な合成樹脂をベース樹脂とするものが好ましい。このベース樹脂としては、例えば、熱可塑性ポリイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド（ＰＡ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂、ポリアセタール樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。これらの各樹脂は単独で使用してもよく、２種類以上混合したポリマーアロイであってもよい。これらの耐熱性樹脂の中でも、成形体の耐クリープ性、耐荷重性、耐摩耗性、耐薬品性などに優れることから、ＰＰＳ樹脂を用いることが特に好ましい。

また、高強度化、高弾性化、高寸法精度化、耐摩耗性の付与・射出成形収縮の異方性除去に有効なガラス繊維、炭素繊維、または無機充填剤を単独で、もしくは、適宜併用することが好ましい。特に、ガラス繊維と無機充填剤の併用は、経済性に優れ、油中での摩擦摩耗特性に優れている。

液体吸入部、ポンプケーシング、ポンプカバーは、線膨張係数が略同一の樹脂組成物で形成することが好ましい。最も好ましくは同一材料を用いる。これにより線膨張係数差に起因する各嵌合部での隙間などが形成されにくく、吐出性能などへの悪影響を抑えることができる。

本発明の内接歯車ポンプユニットの使用例を図８に基づいて説明する。本発明の内接歯車ポンプユニットでは、上述のとおり、ポンプ本体部１２のポンプケーシングと液体吸入部１３とが、それぞれの内部に設けられた液体の連通路が連結されつつ固定手段により着脱自在に固定されているので、ポンプ本体部１２の構造は変更せずに、液体吸入部１３のみを変更できる。図８の左図に示す内接歯車ポンプユニット１’では、油面１８が近い配置であるため、液体吸入ノズル１３ｄが短い液体吸入部１３を用いている。一方、図８の右図に示す内接歯車ポンプユニット１’’では、油面１８が遠い配置であるため、液体吸入ノズル１３ｅが長い液体吸入部１３を用いている。いずれの場合においてもポンプ本体部１２の構成は同一である。このように、ポンプ本体部１２の構造は変更せずに、コンプレッサなどの実機の仕様に合わせて液体吸入部１３を部分的に変更でき、仕様変更に対する形状の最適化が容易になる。また、ポンプ本体部１２自体は変更しないため、液体吸入部１３の取り換え前後でのポンプ性能の変化を抑制できる。

また、液体吸入部１３において、液体吸入ノズルの形状を調整する（例えば、長さ、内径、外径を一部変更する、テーパ形状とする）ことにより、ポンプ本体部１２のトロコイド仕様などの構成は変更せずに、吸引圧や吐出量を調整できる。これにより、製造コストや開発コストを抑えながら、多種のコンプレッサなどに対応できる。

以下には、本発明の内接歯車ポンプユニットの他の例を図９〜図１３に基づいてそれぞれ説明する。

図９に示す内接歯車ポンプユニット２１において、液体吸入ノズル３３ａを備える液体吸入部３３は、図２で示した嵌合用の凸部と同様の行き止まり状とされた一対の溝３３ｃが形成された凸部３３ｂを有するとともに、凸部３３ｂの円周方向ほぼ反対側に凸部３３ｆを有する。凸部３３ｆは、円周方向に沿って形成された一対の平行な凸片からなり、その一対の凸片の間に溝３３ｇが形成されている。すなわち、溝３３ｇは、行き止まり状の一対の溝（図２参照）が互いに貫通された通し溝となっている。ポンプケーシング２５には、凸部３３ｂおよび凸部３３ｆにそれぞれ対応して、一対の凹部２５ｅ、２５ｅが設けられる。

液体吸入部３３の凸部３３ｂ、３３ｆとポンプケーシング２５の一対の凹部２５ｅ、２５ｅの嵌合時において、溝３３ｃと、溝３３ｇと、ポンプケーシング２５上の溝とで連続した円周溝が形成される。この円周溝に止め輪３６を合い口を開いて弾性変形させて入れることで、止め輪３６が液体吸入部３３とポンプケーシング２５とを跨いで嵌め込まれる。その際に、行き止まり状とされた一対の溝３３ｃを有する凸部３３ｂに、止め輪３６の合い口が合わせられる。このようにすることで、ポンプケーシング２５と液体吸入部３３とは、円周方向に回動することが防止されつつ、軸方向に抜けないように強固に固定される。

他の符号で示す部位において、図９に示す内接歯車ポンプユニット２１と図１に示す内接歯車ポンプユニット１とは、同じ構成とされていることから、ここではその詳細な説明を省略する。

図１０に示す内接歯車ポンプユニット４１のように、薄肉化された液体吸入ノズル５３ａ、および凸部５３ｂを有する液体吸入部５３が用いられてもよい。この場合、開口端部４５ｃが短くされたポンプケーシング４５を用いることが可能となり、さらに、断面面積が小さくされた断面略矩形の止め輪５６、および、断面面積が小さくされた小径のゴムリング５７を用いることも可能となる。

他の符号で示す部位において、図１０に示す内接歯車ポンプユニット４１と図９に示す内接歯車ポンプユニット２１とは、同じ構成とされていることから、ここではその詳細な説明を省略する。

図１１に示す内接歯車ポンプユニット６１では、液体吸入部７３の液体吸入ノズル７３ａの上側が金属プレート７１に向けて延設されている。具体的には、液体吸入ノズル７３ａの円筒一端部の端面が、金属プレート７１の下面の位置まで達するように延びている。この場合、液体吸入ノズル７３ａと金属プレート７１との間の隙間を維持するため、液体吸入ノズル７３ａが上側に向けて延設されたことに対応して、金属プレート７１の下面の両端部に段差が設けられている。

このようにすることで、液体吸入ノズル７３ａの上側からゴムリング７７までのポンプケーシング６５と液体吸入部７３との接触距離をかせぐことが可能となり、ポンプケーシング６５と液体吸入部７３との嵌合部における液体の漏れをより防止させやすくすることが可能となる。

他の符号で示す部位において、図１１に示す内接歯車ポンプユニット６１と図１に示す内接歯車ポンプユニット１とは、同じ構成とされていることから、ここではその詳細な説明を省略する。

また、図１２に示す内接歯車ポンプユニット８１においても、液体吸入ノズル９３ａの上側が金属プレート９１に向けて延設された液体吸入部９３を用いている。この場合も、液体吸入ノズル９３ａが上側に向けて延設されたことに対応して、金属プレート９１の下側に段差が設けられている。

このようにすることで、液体吸入ノズル９３ａの上側からゴムリング９７までのポンプケーシング８５と液体吸入部９３との接触距離をかせぐことが可能となり、ポンプケーシング８５と液体吸入部９３との嵌合部における液体の漏れをより防止させやすくすることが可能となっている。

他の符号で示す部位において、図１２に示す内接歯車ポンプユニット８１と図９に示す内接歯車ポンプユニット２１とは、同じ構成とされていることから、ここではその詳細な説明を省略する。

また、図１３に示す内接歯車ポンプユニット１０１においても、液体吸入ノズル１１３ａの上側が金属プレート１１１に向けて延設された液体吸入部１１３を用いている。この場合も、液体吸入ノズル１１３ａが上側に向けて延設されたことに対応して、金属プレート１１１の下側に段差が設けられている。

このようにすることで、液体吸入ノズル１１３ａの上側からゴムリング１１７までのポンプケーシング１０５と液体吸入部１１３との接触距離をかせぐことが可能となり、ポンプケーシング１０５と液体吸入部１１３との嵌合部における液体の漏れをより防止させやすくすることが可能となっている。

他の符号で示す部位において、図１３に示す内接歯車ポンプユニット１０１と図１０に示す内接歯車ポンプユニット４１とは、同じ構成とされていることから、ここではその詳細な説明を省略する。

以上、各図に基づいて説明したが、本発明の内接歯車ポンプユニットはこれらに限定されるものではない。例えば図１では、ポンプ本体部１２は、ポンプカバー６がそのフランジ部６ｂの内周側の段差部６ａでポンプケーシング５と嵌合されつつ、そのフランジ部６ｂでポンプケーシング５のフランジ部５ｂと固定されて形成された構成としたが、ポンプ本体部１２のポンプケーシング５と、液体吸入部１３とが、それぞれの内部に設けられた液体の連通路が連結されつつ、固定手段により着脱自在に固定されていればよく、例えば、図１４の構成のように、互いにフラット形状であるポンプケーシングとポンプカバーとが固定されてポンプ本体部が形成されていてもよい。

本発明の内接歯車ポンプユニットは、ポンプ本体の構造は変更せずに、液体吸入部を部分的に変更でき、かつ、吸引圧の仕様変更などにも対応できるので、油や水、薬液などの液体を圧送する内接歯車ポンプユニット（トロコイドポンプ）として種々の機種への適用が可能である。特に、代替フロン、炭酸ガスなどを冷媒とする電気給湯機、ルームエアコン、カーエアコン用のスクロール型コンプレッサの摺動部に液体を供給するためのポンプとして好適に利用できる。

１、１’、１’’、２１、４１、６１、８１、１０１ 内接歯車ポンプユニット
２、２２、４２、６２、８２、１０２ アウタロータ
３、２３、４３、６３、８３、１０３ インナロータ
４、２４、４４、６４、８４、１０４ トロコイド
５、２５、４５、６５、８５、１０５ ポンプケーシング
５ａ、２５ａ、４５ａ、６５ａ、８５ａ、１０５ａ 凸部
５ｂ、２５ｂ、４５ｂ、６５ｂ、８５ｂ、１０５ｂ フランジ部（ケーシング側）
５ｃ、２５ｃ、４５ｃ、６５ｃ、８５ｃ、１０５ｃ 開口端部
５ｄ、６５ｄ 溝
５ｅ、２５ｅ、６５ｅ、８５ｅ 凹部
６、２６、４６、６６、８６、１０６ ポンプカバー
６ａ、２６ａ、４６ａ、６６ａ、８６ａ、１０６ａ 段差部
６ｂ、２６ｂ、４６ｂ、６６ｂ、８６ｂ、１０６ｂ フランジ部（カバー側）
７、２７、４７、６７、８７、１０７ トロコイド収容凹部
７ａ、２７ａ、４７ａ、６７ａ、８７ａ、１０７ａ 底面
７ｂ、２７ｂ、４７ｂ、６７ｂ、８７ｂ、１０７ｂ 内側面
８、２８、４８、６８、８８、１０８ ボルト孔
９、２９、４９、６９、８９、１０９ ボルト
１０、３０、５０、７０、９０、１１０ ゴムリング
１１、３１、５１、７１、９１、１１１ 金属プレート
１２、３２、５２、７２、９２、１１２ ポンプ本体部
１３、３３、５３、７３、９３、１１３ 液体吸入部
１３ａ、３３ａ、５３ａ、７３ａ、９３ａ、１１３ａ 液体吸入ノズル
１３ｂ、３３ｂ、５３ｂ、７３ｂ、９３ｂ、１１３ｂ 凸部
１３ｃ、３３ｃ、７３ｃ、９３ｃ 溝
１３ｄ 液体吸入ノズル
１３ｅ 液体吸入ノズル
１４、３４、５４、７４、９４、１１４ 駆動シャフト
１５、３５、５５、７５、９５、１１５ 液体流路
１６、３６、５６、７６、９６、１１６ 止め輪
１７、３７、５７、７７、９７、１１７ ゴムリング
１８ 油面
３３ｆ、９３ｆ 凸部
３３ｇ、９３ｇ 溝

Claims (6)

1. 複数の内歯を有するアウタロータ内に、複数の外歯を有するインナロータが、前記外歯が前記内歯に噛み合い、かつ、偏心する状態で回転自在に収容され、前記内歯と前記外歯との間に、液体を吸入する吸入側容積室と、この吸入側容積室に吸入した液体を吐出する吐出側容積室とが形成されるトロコイドと、先端を前記液体の液体溜めに浸漬させ、該液体の前記吸入側容積室までの連通路の一部を形成する液体吸入ノズルとを有する内接歯車ポンプユニットであって、
   前記内接歯車ポンプユニットは、前記トロコイドと該トロコイドを収容する凹部が形成されたポンプケーシングとを有するポンプ本体部と、前記液体吸入ノズルを有する液体吸入部とを備えてなり、
   前記ポンプ本体部の前記ポンプケーシングと、前記液体吸入部とは、それぞれの内部に設けられた前記液体の連通路が連結されつつ、固定手段により着脱自在に固定されていることを特徴とする内接歯車ポンプユニット。
2. 前記固定手段は、前記ポンプケーシングと前記液体吸入部との嵌合部において、これらを跨いで形成された溝に嵌め込まれる止め輪から構成されることを特徴とする請求項１記載の内接歯車ポンプユニット。
3. 前記ポンプケーシングに嵌合用の凹部が設けられ、該凹部に対応して、前記液体吸入部に嵌合用の凸部が設けられ、前記嵌合用の凹部と前記嵌合用の凸部とが合わせられて、前記溝として円周溝を形成することを特徴とする請求項２記載の内接歯車ポンプユニット。
4. 前記ポンプケーシングと前記液体吸入部とが、シール部材を介在させつつ嵌合されて前記液体の連通路が連結されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項記載の内接歯車ポンプユニット。
5. 前記ポンプ本体部は、前記ポンプケーシングの前記凹部を閉塞するポンプカバーを有し、前記ポンプケーシングと前記ポンプカバーは、それぞれ外周部にフランジ部を有し、
   前記ポンプ本体部は、前記ポンプカバーがそのフランジ部の内周側の段差部で前記ポンプケーシングと嵌合されつつ、そのフランジ部で前記ポンプケーシングのフランジ部と固定されて形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項記載の内接歯車ポンプユニット。
6. 前記ポンプケーシングと前記液体吸入部とが、樹脂組成物の射出成形体であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項記載の内接歯車ポンプユニット。

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