JP2585707Y2 - ギヤポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はギヤポンプに関し、容積
効率の向上と吐出圧力の変動低減を図るものである。

【０００２】

【従来の技術】図６及び図７は従来のギヤポンプの軸受
１０１を示し、ハウジング（図示省略）の内部におい
て、各軸受１０１の内周面１０１ａにより一対の流体送
り用ギヤ１０３、１０４の軸部１０５、１０６が支持さ
れている。その流体送り用ギヤ１０３、１０４の本体１
０３ａ、１０４ａと対向する軸受１０１の側面に、外端
が低圧の吸入口１０７に連通する吸入側潤滑溝１０８
と、外端が高圧の吐出口１１０に連通する吐出側潤滑溝
１１１が形成されている。

【０００３】このように軸受１０１の側面に潤滑溝１０
８、１１１が形成されることで、送り流体がギヤ本体１
０３ａ、１０４ａの側面と軸受１０１の側面との間に潤
滑流体として導入され、ギヤ１０３、１０４と軸受１０
１とのかじりや焼き付き防止が図られている。特に、ギ
ヤ１０３、１０４がヘリカルであったり、あるいは潤滑
流体とされた送り流体をギヤの両側からハウジングの外
部に流出させる場合、ギヤ１０３、１０４の噛み合いや
ハウジング外部への流体流出量のアンバランスにより、
ギヤ１０３、１０４にスラスト力が発生する。このよう
な場合には、ギヤ本体１０３ａ、１０４ａの側面と軸受
１０１の側面との間に送り流体を導入することは、ギヤ
１０３、１０４と軸受１０１とのかじりや焼き付き防止
を図る上で効果的である。

【０００４】また、軸受１０１の内径はギヤ本体側にお
いていわゆるクラウニング加工や面取り加工を施される
ことで、ギヤ本体１０３ａ、１０４ａに向かうに従い大
径とされ、軸受１０１の内周面とギヤ本体１０３ａ、１
０４ａの側面と軸部１０５、１０６の外周面とで囲まれ
る環状の潤滑油導入口１１５が形成されている。この潤
滑油導入口１１５に前記各潤滑溝１０８、１１１の内端
が連通されている。これにより、軸受１０１の内周面と
軸部１０５、１０６の外周面との間への流体の流入を促
進し、軸受１０１の内周面と軸部１０５、１０６の外周
面との焼き付きやかじりを効果的に防止している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】従来のギヤポンプにあ
っては、軸受１０１の側面に形成される各潤滑溝１０
８、１１１の内端が潤滑油導入口１１５に連通されるこ
とで、ギヤ本体１０３ａ、１０４ａの側面と軸受１０１
の側面との間の全域への流体の導入が促進されると共
に、吐出側潤滑溝１１１から潤滑油導入口１１５への流
体の導入が促進されている。

【０００６】しかし、吐出口側潤滑溝１１１と吸入側潤
滑溝１０８とが潤滑油導入口１１５に連通すると、吐出
口１１０と吸入口１０７とが連通することになる。その
ため、図６において矢印で示すように潤滑油導入口１１
５を通って吐出口１１０から吸入口１０７に流体が逆流
し、容積効率が低下するという問題がある。

【０００７】また、吐出口１１０と吸入口１１７とが潤
滑油導入口１１５を介して連通すると吸入側の圧力変動
が吐出側に伝播され易く、吐出側の圧力変動が大きくな
るという問題がある。特に、スクリュー押出し機から送
り出される高粘度のポリマーを薄板状に成形する成形ラ
インの途中に配置されるギヤポンプにあっては、スクリ
ュー押出し機により送り出されるポリマーの圧力変動が
大きいことから、その圧力変動をギヤポンプにより低減
することが必要になる。すなわち、吸入側から吐出側へ
の圧力変動の伝播によりギヤポンプの吐出側の圧力変動
が大きくなると、成形物の厚さが不均一になるという問
題がある。

【０００８】本考案は上記従来技術の問題を解決するこ
とのできるギヤポンプを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案の特徴とするとこ
ろは、一対の流体送り用ギヤの軸部が軸受の内周面によ
り支持され、その流体送り用ギヤの本体と対向する軸受
の側面に、外端が吸入口に連通する吸入側潤滑溝と、外
端が吐出口に連通する吐出側潤滑溝とが形成され、その
軸受の内径がギヤ本体側において大きくされることで環
状の潤滑油導入口が形成され、この潤滑油導入口に前記
各潤滑溝の内端が連通されるギヤポンプにおいて、前記
潤滑油導入口の内部に、前記吐出側潤滑溝から吸入側潤
滑溝に向かう流体の流れを阻止する逆流阻止部材が設け
られ、その逆流阻止部材が、少なくとも潤滑油導入口の
吐出側潤滑溝の内端が同導入口に連通する位置よりもギ
ヤの回転方向前方であって、吸入側潤滑溝の内端が同導
入口に連通する位置よりもギヤの回転方向後方の位置に
配置されている点にある。

【００１０】

【作用】本考案の構成によれば、吐出側潤滑溝から吸入
側潤滑溝に向かう流体の流れは潤滑油導入口の内部に設
けられる阻止部材により阻止される。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本考案の実施例を説明
する。

【００１２】図１、図２に示すギヤポンプ１は、スクリ
ュー押出し機から押し出される高粘度の樹脂液の送りに
用いられ、その送り出された樹脂液は固化されると共に
成形機によりシート状に成形されて巻取られる。このギ
ヤポンプ１は、ハウジング２と、このハウジング２内で
互いに噛み合う一対の流体送り用ギヤ３、４を備えてい
る。

【００１３】そのハウジング２は、筒状の本体５と、こ
の本体５の一端にボルト６で取り付けられる前カバー７
と、その本体５の他端にボルト８で取り付けられる後カ
バー９とを備えている。その本体５には流体の吸入口１
０ａと吐出口１０ｂが形成されている。そのハウジング
２は流体加熱用のヒータ（図示省略）により覆われてい
る。

【００１４】一方のギヤ３は駆動側であって、外周に歯
が形成されている駆動ギヤ本体１１と、この駆動ギヤ本
体１１から軸方向両方に延出する駆動軸部１２とを備
え、各駆動軸部１２は筒状の軸受１４の内周面１４ａに
より支持されている。

【００１５】他方のギヤ４は従動側であって、外周に歯
が形成されている従動ギヤ本体１６と、この従動ギヤ本
体１６から軸方向両方に突出する従動軸部１７とを備
え、その従動軸部１７は筒状の軸受１４の内周面１４ａ
により支持されている。

【００１６】駆動ギヤ本体１１の歯の外周面と、従動ギ
ヤ本体１６の歯の外周面と、ハウジング本体５の内周面
と、軸受１４とで囲まれる空間により流体送り通路が形
成され、駆動ギヤ３が図１に示す矢印方向に回転駆動さ
れることにより、流体は吸入口１０ａから吸い込まれ、
その流体送り通路を通って吐出口１０ｂから吐出され
る。

【００１７】各駆動軸部１２はハウジング２の外部に突
出され、前カバー７側から突出する駆動軸部１２は図外
駆動源に連結される。

【００１８】各駆動軸部１２の外周とハウジング２との
間からの流体の流出を規制するラビリンスシール３０が
形成されている。すなわち、ハウジング２から突出する
駆動軸部１２の外周に第１筒部材３１が嵌合され、この
第１筒部材３１を覆う第２筒部材３２がハウジング２に
ボルト３３により取り付けられ、その第１筒部材３１の
外周面と第２筒部材３２の内周面の間にラビリンスシー
ル３０が形成されている。その第２筒部材３２に冷却用
媒体の通路３４が形成され、この通路３４に通じる冷却
用媒体の入口３５と冷却用媒体の出口３６とが形成され
ている。これにより、冷却用媒体によりハウジング２と
駆動軸部１２の外周との間から流出する流体の粘度を調
節することで、流体の流出量の調節が可能とされてい
る。

【００１９】図３、図４に示すように、各軸受１４の内
周面１４ａのギヤ本体側は、クラウニング加工を施され
たテーパ部Ｔと、面取り加工を施された面取り部Ｃとさ
れている。これにより、各軸受１４の内径がギヤ本体側
において大きくされ、環状の潤滑油導入口１５が形成さ
れている。

【００２０】また、各軸受１４の側面とギヤ本体１１、
１６との間の微小な隙間を送り流体によって潤滑するた
め、各軸受１４のギヤ本体１１、１６と対向する側面
に、それぞれ３本の潤滑溝２５、２６、２７が形成され
ている。各軸受１４において、第１の潤滑溝２５は外端
が吸入口１０ａに連通すると共に、内端が前記潤滑油導
入口１５に連通する吸入側潤滑溝とされている。第２の
潤滑溝２６は、外端が吐出口１０ｂに連通すると共に、
内端が潤滑油導入口１５に連通する吐出側潤滑溝とされ
ている。第３の潤滑溝２７は、外端が吸入口１０ａと吐
出口１０ｂの間において前記流体送り通路に連通し、内
端が潤滑油導入口１５に連通する。図３、図４に示すよ
うに、その第３の潤滑溝２７の内端に連通するように、
各軸受内周面１４ａに軸方向に沿う潤滑溝２８が形成さ
れている。

【００２１】そして、各潤滑油導入口１５の内部に、吐
出口１０ｂから吐出側潤滑溝２６、潤滑油導入口１５お
よび吸入側潤滑溝２５を通って吸入口１０ａに逆流する
流体の流れを阻止する逆流阻止部材４１が設けられてい
る。この逆流阻止部材４１は本実施例では、吐出側潤滑
溝２６の内端よりもギヤ３、４の回転方向（図１の矢印
方向）前方であって、吸入側潤滑溝２５の内端よりもギ
ヤ３、４の回転方向後方に配置されている。なお、吐出
側潤滑溝２６の内端よりもギヤ３、４の回転方向後方で
あって、吸入側潤滑溝２５の内端よりもギヤ３、４の回
転方向前方の間における潤滑油導入口１５を通ることに
よっても吐出口１０ｂから吸入口１０ａへの流体の逆流
が生じるが、その間では潤滑油導入口１５の周方向距離
が長く、かつ、ギヤ３、４の回転により流体が吐出口１
０ｂから吸入口１０ａに逆流するのが阻止されるため、
流体の逆流量は僅かであって逆流阻止部材を設ける必要
性は小さい。

【００２２】その阻止部材４１は本実施例では、前記ク
ラウニング加工によるテーパ部Ｔを部分的に設けず、ま
た、前記面取り部Ｃの面取り寸法を部分的に小さくする
ことで、軸受１４と一体的に設けられている。なお、逆
流阻止部材４１により潤滑油導入口１５を完全に閉鎖す
る必要はなく、流体の逆流を阻止して逆流流量を低減で
きれば足りる。

【００２３】上記構成のギヤポンプ１によれば、各軸受
１４の側面に設けられる潤滑溝２５、２６、２７と軸受
１４の内周面に形成される潤滑溝２８により、ギヤ本体
１１、１６と軸受１４の側面との間、および軸部１２、
１７の外周面と軸受１４の内周面１４ａとの間に送り流
体が潤滑流体として導入され、ギヤ３、４と軸受１４と
のかじりや焼き付きが防止される。

【００２４】そして、潤滑油導入口１５に形成される逆
流阻止部材４１により、吐出口１０ｂから吸入口１０ａ
への潤滑溝２５、２６を介する流体の逆流が阻止される
ため、容積効率が向上し、また、吸入側から吐出側への
圧力の伝播も小さくなり、吐出流体の圧力変動が小さく
なる。

【００２５】なお、本考案は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例では逆流阻止部材４１
を軸受１４と一体的に設けたが、例えば図５に示すよう
に、軸受１４とは別体の板状部材４１′を、軸受１４に
形成した切欠４５内に圧入して固定することで逆流阻止
部材としてもよい。また、上記実施例では潤滑油導入口
１５をクラウニング加工と面取り加工により設けたが、
例えば図５に示すように面取り加工により曲面状の面取
り部Ｃ′を設けることのみで形成してもよく、要は軸受
１４の内径をギヤ本体側で大きくすることで潤滑油導入
口を形成すればよい。また、上記実施例ではギヤ本体１
１、１６と軸部１２、１７との境目は曲面Ｒとされてい
るが、図５に示すように、ギヤ本体１１、１６の側面の
研磨の逃げのために周溝５０を設けるようにし、この周
溝５０内に逆流阻止部材４１′の一部を挿入するように
してもよい。

【００２６】

【考案の効果】本考案によるギヤポンプによれば、軸受
に形成される潤滑油導入口の内部に逆流阻止部材を設け
ることで、吐出口から吸入口への流体の逆流を阻止し、
容積効率を向上できると共に吐出側における流体圧力の
変動を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るギヤポンプの横断面図

【図２】本考案の実施例に係るギヤポンプの縦断面図

【図３】本考案の実施例に係る軸受の正面図

【図４】本考案の実施例に係る軸受の縦断面図

【図５】本考案の異なった実施例に係る軸受の縦断面図

【図６】従来例の作用説明図

【図７】従来例の作用説明図

【符号の説明】

１ ギヤポンプ ３、４ ギヤ １０ａ 吸入口 １０ｂ 吐出口 １２、１７ 軸部 １４ 軸受 １５ 潤滑油導入口 ２５ 吸入側潤滑溝 ２６ 吐出側潤滑溝 ４１、４１′ 逆流阻止部材

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の流体送り用ギヤの軸部が軸受の内
   周面により支持され、その流体送り用ギヤの本体と対向
   する軸受の側面に、外端が吸入口に連通する吸入側潤滑
   溝と、外端が吐出口に連通する吐出側潤滑溝とが形成さ
   れ、その軸受の内径がギヤ本体側において大きくされる
   ことで環状の潤滑油導入口が形成され、この潤滑油導入
   口に前記各潤滑溝の内端が連通されるギヤポンプにおい
   て、前記潤滑油導入口の内部に、前記吐出側潤滑溝から
   吸入側潤滑溝に向かう流体の流れを阻止する逆流阻止部
   材が設けられ、その逆流阻止部材が、少なくとも潤滑油
   導入口の吐出側潤滑溝の内端が同導入口に連通する位置
   よりもギヤの回転方向前方であって、吸入側潤滑溝の内
   端が同導入口に連通する位置よりもギヤの回転方向後方
   の位置に配置されていることを特徴とするギヤポンプ。