JP2813347B2 - 動力伝達用高圧油圧発生収容器 - Google Patents

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【発明の詳細な説明】 本発明は、フランス特許番号第2564931号（特開昭61
−53485号公報）に記載された動力伝達用高圧油圧発生
収容器に改良を加えた装置に関する。 フランス特許番号第2564931号（特開昭61−53485号公
報）には、導入の開口及び戻りの開口を持ったステータ
の内部に噛み合わされている２つの歯車を含み、２つの
側板が２つの歯車の両側でステータを閉じ、それらの側
板が歯車の側面の液密性を形成した動力伝達用高圧油圧
発生収容器（油圧ポンプ・モータ）が開示されており、
その油圧発生収容器は、次にあげるような特徴を持って
いる。 −歯車９、10の各々は、同数の歯を持ち、同じモデュー
ルの歯型を持ち、 で表わされる同じねじれ角αを持つ（Mt＝みかけのモジ
ュール５、Ｈ＝歯面間の幅４）。また、歯末面における
歯面のプロフィール間に半ピッチのずれを与える。 −歯車９と歯車10との釣合いは、「油圧ボビン」機構に
よって保たれる。この機構は、従来の軸受方式ではな
く、歯車９と歯車10との間にすき間のない歯車の噛み合
せを作り出す「油圧軸受」方式である。 −内部密閉性は、両側板21、22−側覆い36のシステムに
よって確保される。歯車９、10の歯末面及び歯先頂面に
おける静圧補正により、２方向におけるすき間調整が可
能となる。 これらの条件は、パルスを持たない一定流量Ｑを確保
し、発生又は収容の際に歯車９及び歯車10の軸に平行
な、流体の粒子移動の速度ベクトルを確保するものであ
り、この場合に、つるまき部の回転及び傾斜による速度
成分は相殺する。 フランス特許番号第2564931号（特開昭61−53485号公
報）において、第９図は歯溝毎の釣合いを定義してお
り、第18図、第19図は回転子路及び固定子路がとり得る
種々の方式を定義している。歯溝毎の釣合いは、； −歯数Ｚが偶数の場合には、πで相対する歯溝同士間、 −歯数Ｚが奇数の場合には、π±半歯角ピッチで相対す
る歯溝同士間の圧力の釣合いである（これらの相対する
同一の歯溝は、２つ側板21、22上及び側覆い36上におい
て、同じ圧力ポテンシャルを持ち、同じ角度位置を持
つ）。 しかしながら、フランス特許番号第2564931号（特開
昭61−53485号公報）に記載された動力伝達用高圧油圧
発生収容器には、以下のような問題点がある。 歯車の直径方向に相対向し（歯数Ｚが偶数の場合）あ
るいは直径方向から半歯角ピッチのずれをもって対向す
る歯溝同士を連絡する必要があり、そのために、非常に
多くの導管を歯車内部に形成しなければならない。ま
た、歯車の内部に形成される導管が曲線形状を有してい
るため、機械加工を複雑にし、それは、コスト高を招く
ことになる。さらに、導管の複雑さに起因して、導管の
端部での液密性が保証されず、一方、導管は、歯車の回
転軸に対する向きに従って異なる圧力レベルにあるた
め、性能上の問題となる。 本発明は、フランス特許番号第2564931号（特開昭61
−53485号公報）に記載された動力伝達用高圧油圧発生
収容器における上記問題点を解決するためになされたも
のであり、機械加工が簡易になって製品の製造工程がよ
り容易なものとなり、また、歯車の内部に形成される導
管の形状が単純になって、導管の端部での液密性が保証
され、満足すべき性能を発揮することができるような動
力伝達用高圧油圧発生収容器を提供することを目的とす
る。 上記目的を達成するために、本発明は、以下のような
特徴及び作用効果を有する。： すなわち、本発明は、側覆いを有するステータの内部
に噛み合わされ歯数が偶数の歯車を含み、前記ステータ
は加圧された液体のための少なくとも１個の導入の開口
及び１個の戻りの開口を持っており、他方、２つの側板
が前記歯車の両側で前記側覆いを閉じ、それらの側板が
側面の液密性を形成した動力伝達用高圧油圧発生収容器
において、置換円上において直径方向に相対向し、前記
歯車の軸に平行な又はねじれ角αの傾きを有する複数対
の管路からなる管路群と、この管路群の、直径方向に相
対向する管路同士をそれぞれ連結する複数本の管路から
なる別の管路群とを有する回転子路、及び、前記両側板
の内側表面の、置換円上に複数個の棒状溝を設けた固定
子路を備え、該回転子路と固定子路とにより、直径方向
に相対向する静圧補正セクター同士間の圧力の均衡を管
路によってそれぞれ保ち、前記歯車の噛み合い点とは直
径上の反対側の、油圧軸受が作り出される領域である地
点及び歯車の噛み合い点において、直径方向に相対向す
る歯溝同士の連絡を切るように構成したことを特徴とす
る。 上記構成の油圧発生収容器では、置換円上において直
径方向に相対向し歯車の軸に平行な又はねじれ角αの傾
きを有する一対の管路と、その直径方向に相対向する一
対の管路同士を連結する管路とが、「Ｈ」形状をなし
（第２図、第５図等参照）、それらの管路は、歯車の歯
までは至っておらず、すなわち、歯車の軸と直交する管
路は、歯車における直径方向に相対向する歯溝までは延
びていない。従って、歯車の、直径方向に相対向する歯
溝同士が直接的に連絡することはない。一方、歯車内部
に形成された複数の前記管路からなる回転子路と両側板
の内側表面に設けられた複数の棒状溝からなる固定子路
との接続により、直径方向に相対向する静圧補正セクタ
ー同士間の圧力の均衡が保たれることになる。なお、歯
車の噛み合い点、および、油圧軸受が作り出される領域
である地点においては、直径方向に相対向する歯溝同士
の連絡は切られる。この点は、フランス特許番号第2564
931号（特開昭61−53485号公報）に記載された油圧発生
収容器と同様である。 そして、この油圧発生収容器では、歯車の平衡が、フ
ランス特許番号第2564931号（特開昭61−53485号公報）
に記載された油圧発生収容器のように歯溝同士間の圧力
の均衡による代わりに、直径方向に相対向する静圧補正
セクター同士間の圧力の均衡によって得られることにな
る。従って、この油圧発生収容器では、歯車の内部に形
成される管路の本数を、より少なくすることが可能にな
り、また、管路の形状も、単純にすることができる。そ
して、一対の歯車の側面と両側板の面との間に、より釣
合いのとれた流体軸受を作り出せることができる。 このため、本発明に係る油圧発生収容器は、機械加工
が簡易になって製品の製造工程がより容易なものとな
り、また、導管の端部での液密性が保証され、満足すべ
き性能を発揮することができることとなる。 以下、本発明の好適な実施例について説明する。 フランス特許番号第2564931号（特開昭61−53485号公
報）に記載された油圧発生収容器に対し、本発明に係る
動力伝達用高圧油圧発生収容器は、以下のような特徴を
有している。： −種々の形をとる「油圧ボビン」の中の１つを、より特
徴を持った形に発展させた。これにより、歯車９、10の
側面と両側板21、22の面との間に、より釣合いのとれた
流体軸受を作り出せる構成を確立し、製品の製造工程を
より容易なものにした。 −異なる形をもつ、両側板21、22のすき間調整部の製造
が可能である。 −側覆い36 −すべての機能、回転方向、発生器又は収容器について
漏れの戻り機構が備えられている。 −領域34の「油圧軸受」及びセクター相互間の間隙の供
給装置。これは、領域34内で負荷損失を受けずに、すべ
ての機能、回転方向、発生器又は収容器において、供給
及び減圧を行なう切換弁によって行なわれる。 −開口40の特殊な形 −新型式の歯車９、10 −駆動歯車９に針状ころ軸受を備えた特殊な構造 次にあげるような特徴を持つ、はすば歯車を備えた油
圧発生収容器の発明の基本的特徴は、フランス特許番号
第2564931号（特開昭61−53485号公報）に記載された油
圧発生収容器と同様に、そのまま保たれている： −歯車９、10の各々は、同数の歯を持ち、同じモデュー
ルの歯型を持ち、 で表わされる同じねじれ角αを持つ（Mt＝みかけのモジ
ュール５、Ｈ＝歯面間の幅４）。また、歯末面における
歯面のプロフィール間に半ピッチのずれを与える。 −歯車９と歯車10との釣合いは、「油圧ボビン」機構に
よって保たれる。この機構は、従来の軸受方式ではな
く、歯車９と歯車10との間にすき間のない歯車の噛み合
せを作り出す「油圧軸受」方式である。 −内部密閉性は、両側板21、22−側覆い36のシステムに
よって確保される。歯車９、10の歯末面及び歯先頂面に
おける静圧補正により、２方向におけるすき間調整が可
能となる。 これらの条件は、パルスを持たない一定流量Ｑを確保
し、発生又は収容の際に歯車９及び歯車10の軸に平行
な、流体の粒子移動の速度ベクトルを確保するものであ
り、この場合に、つるまき部の回転及び傾斜による速度
成分は相殺する。 セクター毎の釣合いは、領域34に必要な値を減少させ
られた歯車の円周分を、地点６と地点３に分割すること
からなる。すなわち、歯車９、10の歯数Ｚは偶数であ
り、πで相対するように配置された同一の、2N組の数の
セクターにおいて（これらの相対する同一のセクター
は、２つ側板21、22上及び側覆い36上において、同じ圧
力ポテンシャルを持ち、同じ角度位置を持つ）、例え
ば、地点６に対して１角度ピッチ、地点３に対して０角
度ピッチ、又は地点６に対して１角度ピッチ、地点３に
対して１角度ピッチ、分割する。 相対するセクターは同一であるが、隣接するセクター
は同一でないこともあり得る。 回転子路の型式は、フランス特許番号第2564931号
（特開昭61−53485号公報）の第18図及び第19図の76の
形で定義されているが、さらに新たな定義が付加され
た。すなわち、歯車の直径方向に穴をあけることであ
る。この穴は、歯車軸に平行で（又はねじれ角αの値ま
で傾斜した）π方向に相対した２つの管路に通じてい
る。これらの２つの管路は、置換円20の円周上の対称な
４個の置換点に通じている。これらは、両側板21、22の
面と歯車９、10の側面との間に流体軸受を供するもので
ある。流体軸受を作り出すこの対称形は、回転子路及び
固定子路内でのみ得られるものではない。 穴あけ、回転子路、固定子路及び製品全体は次のよう
に定義される： −等ポテンシャルセクター間の結合は永久的なものであ
る。 −歯溝は、次に来るセクターに漏れを引き起こす短絡の
危険無しに、ある圧力の値を持つセクターから他の圧力
の値を持つ他のセクターへ移る。 −πで相対する歯溝は、あるセクターから他のセクター
へ移る場合を除けば、また「油圧軸受」を作り出す地点
を除けば、同じ圧力ポテンシャルを持つ。 −従って、歯車９と歯車10とは、釣り合いを保たれてい
る。 −対称形は完全である。 −相対する歯溝の連絡は、「油圧軸受」を作り出す地点
６の静圧的釣合いを保つために、地点６と地点３におい
て切られる。 添付した図は（非制限的用例として示されている）、
本発明の特徴、及び、本発明が持っている利点をより深
く理解するのに役立つであろう。 第１図は、本発明に係る油圧発生収容器の透視図であ
る。Ｚ＝16となる偶数の歯を持ち、2N＝６のセクターを
持つ。はすば歯車９とはすば歯車10とは、地点３におい
て噛み合い、プラスチック側覆い36の中で旋回し、側板
21と側板22との間に挟まれる。両側板21、22と歯車９、
10間のすき間調整は、両側板21、22上における、2Nの静
圧補正セクター60の作用によって行なわれ、側覆い36の
軸方向圧縮性により可能となる。 歯車９、10の釣合いは、第１円上の棒状溝30、管路23
及び置換円20上の棒状溝100から成る固定子路により、
また、歯車軸に平行（又はねじれ角の値αまで傾斜し
た）で互いにπで相対した管路102と、相対した管路102
同士を直径方向に連結する管路101とから成る回転子路
によって実現される。これら全体により、πで相対する
セクター間の等ポテンシャル結合が確保される。結合数
Ｄは、管路102と棒状溝100との間の被覆により、隣接し
たセクター間に十分な密閉性を保ちながら、相対するセ
クター間に永久的な結合を確保できるように、Ｎ以上の
数となる。この永久結合は、地点６と地点３において切
られる。領域34には、地点６において「油圧軸受」を作
り出させるために、永久的全圧がかけられる。 この第１図は、同様に、歯車軸に平行で、円筒形の、
高圧−低圧開口40の配置も示している。これらの開口
は、発生器もしくは収容器の流管の形から派生した形
や、場合によってはねじれ角αだけ傾斜した形をとるこ
ともできる。 第２図は、側覆い36の補正作用によるすき間調整の場
合における、断面II−II（第３図、第４図を参照）を表
わしている。この図は、領域34と歯車９、10内の管路10
1、102の配置を示している。 III−IIIの半断面及びXI−XIの半断面（第２図、第20
図を参照）を表わしている第３図は、対称構造の場合の
（すなわち、歯車９、10の軸に垂直な中央面について対
称）、両側板21、22上の静圧補正セクターの配置を示し
ている。この配置は、ねじれ角によるずれ（すなわち、
半歯角ピッチπ/2）を考慮に入れていないため、釣合い
圧力には正確には対応しない。静圧補正セクター60は、
パッキング45及び押出し防止機構によって有形化されて
おり、棒状溝30、管路23、固定子棒状溝100及び回転子
管路101、102によって、πで釣合いを保たれている。こ
の第３図は、本体49内にあけられた穴路、カバー54もし
くは55内にあけられた穴路、又は、装置の外部の鋼管で
作られた、πで相対する２つのセクターを結ぶ管路103
によって釣合いを保たれる可能性を表わしている。この
図は、さらに歯の底部に穴をあけ、半田付けされた栓10
5によって塞ぐことによって得られる管路101を表わして
いる。 半断面III−III、半断面XI−XI（第２図、第20図を参
照）を示している第４図は、非対称構造の場合におけ
る、両側板21、22上の静圧補正セクター60の配置を表わ
している。この配置は、ねじれ角αによるずれ（半歯角
ピッチπ/Z）を考慮に入れているため、釣合い圧力に正
確に対応する。これにより、両側板21、22は同一のまま
であるが、発生−収容器内の位置において、歯車９、10
の中高部にある歯車の地点３に対して単に中心対称をと
る。さらにこの図は、管路103にる釣合いの可能性と、
半田接合又は焼結された連結106によって組み合わされ
た２つの部位から成る歯車９、10のもう１つの製作方法
を表わしている。 第３図及び第４図が、地点３の領域34を作り出すため
に、地点３の近くに位置し、ある値を縮少された両側板
21、22上の静圧補正セクター60（主として、１歯角ピッ
チ）を表わしていることに注目したい。地点３の近くの
これらのセクターは、地点３の領域34が地点６の領域34
に等しければ、通常の値を持ち（すなわち、１歯角ピッ
チ２π/Z）、地点３に採用された領域34がより小さけれ
ば、拡大される。 断面XX−XX（第３図、第４図参照）を示している第５
図は、歯車９、10における、栓105による管路の塞ぎ部
分と、管路101、102を表わしている。この図は、この製
品がとり得る種々の異形を表わしている： −側板21は硬質材料で出来ており、押出し防止装置104
は必要がない。パッキング45、58はカバー54内に収めら
れる。 −側板22はプラスチック材料で出来ており、押し出し防
止装置104が備えられている。パッキング45、58は側板2
2内に埋め込まれる。側覆い36はプラスチックで出来て
いる。側覆い36上の静圧補正セクターは、間隙38、パッ
キング37、供給オリフィス43及び押出し防止装置によっ
て有形化される。相対する２つの歯溝の間の釣合いは、
棒状溝30、管路23、固定子棒状溝100及び回転子管路10
1、102によって保たれている。 第６図は、側覆い36を外側に展開した図である。この
図は、側覆い36上の静圧補正セクターの間隙38及びオリ
フィス43から間隙38への供給を示している。 歯車９、10の歯車の噛み合い地点３に相当する軸上
で、領域34の供給逆流防止装置39はオリフィス43に取り
替えられた。８の領域34は取り除かれ、この地点におけ
る静圧補正セクターによって取って替わられた；なぜな
らば、側覆い36の内側及び外側において地点３に相当す
る軸上で同じ圧力を持つことは重要であるからである。
領域34の供給逆流防止装置39によって行なわれてきた役
割は、切換弁をもった装置によって行なわれる。 断面Ｖ−Ｖ（第６図を参照）を示す第７図は、側覆い
36の断面図である。この図は、押出し防止装置107とオ
リフィス43による供給とともに、側覆い36上の静圧補正
セクターの詳細を表わしている。 第８図は、両側板21、22上の静圧補正セクターが対称
となる場合の、固定子路；棒状溝30、管路23及び棒状溝
100と回転子路とを展開図として表わしている。同図
は、領域34、パッキング37及びオリフィス43とともに、
側覆い36上の配置を表わしている。108の形は、地点６
における歯溝の静圧釣合いのために、またオリフィス43
に替わる「油圧軸受」を作り出すために、棒状溝30を地
点６に向かって延長した形である。この配置により、こ
の108の形の長手側を動かして、発生器であるか収容器
であるかの優先機能に従って、地点６における静圧釣合
いをより良く調節することが可能となった。 断面II−IIを示す第９、10、11、12図は、両側板21、
22、側覆い36のすき間調整全体の種々の方式を表わして
いる。 歯車９、10の歯末及び歯の頂部における（すなわち、
２方向から１点に集まる、その２方向による）すき間調
整について、これらの２方向のうちの少なくとも１つに
おいて、材料の塑性が他の方向におけるすき間調整を可
能にすることが必要となる。これにより、使用される材
料の選択について、次に述べる３種の組み合わせが可能
となる： −変形しない硬質側覆い36、プラスチック側板21、22 −変形しない硬質側板21、22、プラスチック側覆い36 −プラスチック側板21、22、プラスチック側覆い36 静圧補正のセクターのパッキング溝は鋳造によって作
られるのが望ましいが、次にあげるような種々の方式が
考えられる： 断面II−IIによる第９図において：プラスチック側板
21、22、プラスチックライニング48の付いた硬質側覆い
36。カバー54、55内又は側板21、22内及びプラスチック
ライニング48内又は本体９内に鋳造されたパッキング
溝。 断面II−IIによる第10図において：プラスチック側板
21、22、硬質もしくはプラスチックの側覆い36。カバー
54、55内又は側板21、22内、及び本体49内又は側覆い36
内に、鋳造されたパッキング溝。 この第10図において、側覆い36と両側板21、22間の接
合面の角度が45°（この角度は、特に低圧セクターにお
いてすき間の無い接触を確保するために領域34に圧力を
かけた結果、側覆い36と両側板21、22の接触面間により
良い気密性を与える角度である）であることに注目した
い。 断面II−IIによる第11図において：プラスチックライ
ニング109付きの硬質側板、プラスチック側覆い36。カ
バー54、55内又はプラスチックライニング109内及び本
体49内又は側覆い36内に、鋳造されたパッキング溝。 断面II−IIによる第12図において：硬質もしくはプラ
スチック側板21、22、プラスチック側覆い36。カバー5
4、55内又は両側板21、22内、及び本体49又は側覆い36
内に、鋳造されたパッキング溝。 断面XV−XV（第３図、第４図を参照）を示す第13図
は、低圧セクター方向への、漏れの戻りを表わしてい
る。これは、両側板21、22の内孔から逆流防止装置111
を備えた管路110を経て、低圧−高圧静圧補正セクター6
0内の管路112に通じる機構である。この機構は止め栓11
3によって端を塞がれている。 側板21、22の各々は、すべての機能、回転方向、発生
器及び収容器について、これらの４個の逆流防止装置を
備えることになる（すなわち、内孔につき２個の逆流防
止装置）。これらの装置は、特にプラスチック側板21、
22の場合において、かなりの単純化を行なうことができ
る；逆流防止装置111は、静圧補正セクター60の排出路
の流入口上に金属環を取り付けることによって作られ
る。 断面XII−XII（第３図、第４図を参照）を示す第14図
は、取り除かれた地点３の逆流防止装置及び地点６のオ
リフィス43に替わる。領域34の新しい加圧減圧装置を表
わしている；領域34は永久的な全圧を作り出す領域であ
る。領域34の加圧及び減圧は、管路114もしくは管路11
7、118によって行なわれる；この選択は、領域34に向か
う管路115に通じている切換弁116によって行なわれる。
この装置は、栓119によって端を塞がれている。この図
は、ねじれ角α120だけ傾斜した（ Mt＝みかけのモデュール５、Ｈ＝歯面間の幅４）高圧−
低圧開口40を表わしている。ねじれ角α120は、特に山
歯を使用する場合に、大きな回転速度で回転している物
体について、約45°の角度をとる。これらの条件におい
て、高圧−低圧管路は歯車軸に垂直に戻され、すぐば歯
車の発生器、収容器上に置かれたような位置に置かれ
る。 第15図（半断面II−II）及び第16図は、２つの部分か
らなる歯車９、10を表わしている： −置換円20の円周上の管路102と、中心を横切って貫く
管路101を持つ中心部121 −置換円20の円周上の管路102の他の部分とともに作ら
れた歯車環部122。この歯車環部122は、加工されて半田
付け106によって中心部121に接合されるかもしくは、置
換円20の地点で中心部121上に埋め込み焼結される。 断面II−IIを示す第17図は、動力取出し装置によって
伝えられる外部応力（衝撃、攪乱応力）又は静圧調整の
不釣合いから生ずる内部応力から、駆動歯車９を守る機
構の異型を表わしている。歯車９は、カバー54、55の地
点で針状ころ軸受によって支えられている。この軸受は
歯車を、本体49及びカバー54、55に対しての位置決めを
行なう。発生収容器の中心部のその他の部品、歯車10、
両側板21、22、側覆い36は、前記の状態と同様な方法
で、通常はこの歯車の位置に対して釣合いを保たれる。
この装置は、歯車９保護付き動力取出し装置の異形であ
る。この装置は、静圧補正機構とともに、装置の運転か
ら生ずる小さな不釣合いの修正及び、歯数Ｚが偶数の場
合の油圧流体の圧縮性から生ずる不釣合いのようなその
他の不釣合いを修正する。 製品化に関する一般規定 理論研究は次の事項を決定するために行なわれた：使
用最大圧力、歯数Ｚ、歯面間の幅H4、みかけの歯モデュ
ールMt5又は真の歯モデュールMn、ねじれ角α、出口軸
直径ｄ、セクター数2N、歯面間の幅４内において歯車
９、10を横切る連結数D;発生収容器の特性に応じて、出
力、トルク、最大回転速度Ｗ、油圧流体に許容されるm/
s単位の最大流速Ｖ、発生器もしくは収容器に与えられ
る優先回転方向、効率、価格、……。： １分間に3000、4000回転の高速で回転する。発生器優
先の小行程容積発生収容器は、最大許容速度で油圧流体
の速度をできるだけ制限するために、小数のセクター数
Ｎ（Ｎ＝２）、小数の連結数Ｄ（Ｄ＝３又はＤ＝４）、
小さな歯面間幅H4又は山歯を持つことになる。 一方、１分間に100、もしくは200又は300回転の低速
で回転する、発生器優先の大行程容積発生収容器は、油
圧流体の流速によって許容される、多数のセクター数
（Ｎ＝４、５、６、……）、多数の連結数（Ｄ＝５、
６、７、……）、大きな歯面間幅H4を持つことになる。 圧力の選択 伝達される出力が大きければ大きい程、かけられる圧
力は大きくなる。圧力は、低出力においては；セクター
Ｎの寸法決めの要求と両立し、大出力においては；油圧
力の約３倍もしくは４倍となる歯車内の機械的許容応力
と両立できるように、できるだけ大きな圧力を選択する
こと。これらの圧力の値は、100〜800barの値をとり得
る。 歯数Ｚの選択 大きな回転速度Ｗの場合：できるだけ少ない歯数Ｚを
選択する。非常に大きな回転速度Ｗの場合には、山歯歯
車を使用することもある。 小さな回転速度Ｗの場合:Zを増加させる。この増加
は、一部的に、速覆い36の機械的特性と関連している。
同じ特性を持つ発生収容器については、効率及び価格は
Ｚが増加すると増加する。歯数Ｚは、その決定にあたっ
て、最大回転速度Ｗ及び油圧流体の最大流速Ｖ（m/s）
に応じて、歯面間幅H4と関連づけられる。 歯面間幅H4の選択 Ｖをm/秒で表わされた油圧流体の最大流速Ｗを回転／
分で表わされた最大回転速度とすると、Ｈは、 （単位はｍ）で表わされる。油圧流体の流速は、歯の凹
部における移動速度の軸方向成分である：この軸方向成
分だけを考慮に入れればよい。接線方向成分は、歯車の
回転速度によって相殺される。すべては、あたかも発生
器（又は収容器）が歯の凹部を持つシリンダー内で一定
速度で移動する「ピストン−歯」によって確保されてい
るかのように機能する。この速度は、歯車の１回転に相
当する時間について歯面間幅ＨのＺ倍となる。方向は軸
方向である。 みかけのモデュール５の選択 使用される圧力、回転速度Ｗ、歯数Ｚ、歯面間幅H4に
応じて変化する出力の伝達のためのMtの計算 ねじれ角αの選択 から計算する。 出口軸の直径ｄの選択 伝達される最大トルク及び最大許容応力から計算す
る。 セクター数2Nの選択 １つのセクターの角度の値を決定するＺが偶数の場
合： 領域34において、１歯角ピッチの値をとる地点３での軸
受は、地点６の両側にあるセクターから半歯角ピッチを
取り去る。 両側板21、22上の静圧補正セクターについて、歯車
９、10の軸に垂直で歯車９、10の中間高さにある中央面
に対して対称である配置を行なうか、又は、釣合圧力に
より良く対応するために半歯角ピッチのずれを持つ非対
称配置を行なうかは、使用材料によって決定されるが、
この２番目の方法がすべての条件を満たさなければなら
ない。 次表は、セクターの選択の可能例を表に示したもので
ある：直線で下線を引かれた値は、地点３に相当する軸
上の側覆い36の外部と内部の圧力を同様にするような値
である。点線で下線を引かれた値は、収容器において可
能となる方式であるが、地点３に相当する軸上の側覆い
36の外部圧力は内部圧力よりも小さな値をとる。 セクター数2Nの選択は、どのような特性を求めるかに
よって決定される:Nが増加すると、効率及び価格は上昇
する。１回転当たりの行程体積が増加すればする程、側
覆い36の強度及び寸法決めの問題を解決するために、Ｚ
及びＮは増加することになる。しかしながら、Ｚ及びＮ
をできるだけ小さくした製品を実現するための研究が常
に行なわれるべきである。 部品の実際の製造 ・本体49:アルミニウムを基本とした、鋳鉄又は鋼鉄合
金を使った鋳造によって得られる。必要な場合には、パ
ッキング溝の鋳造を行なう。 ・カバー54、55:アルミニウムを基本とした、鋳鉄又は
鋼鉄合金を使った鋳造によって得られる。必要な場合に
は、パッキング溝の鋳造を行なう。 ・側板21、22: −プラスチック又は複合物材料を使ったパッキング溝付
きの鋳造により得られる。 −硬質材料：摩擦特性の優れた「アルミニウム−鉛」合
金 −硬質材料＋プラスチックライニング109:パッキング溝
付きの鋳造によって得られる。 ・側覆い36: −プラスチック又は複合材料を使った、パッキング溝付
きの鋳造によって得られる。 −硬質材料：窒化鋼 −硬質材料＋プラスチックライニング48: 窒化鋼とプラスチックライニングはパッキング溝付の鋳
造によって密着される。 ・歯車９、10:硬質材料、浸炭鋼又は窒化鋼を使って、
次のような方法で得られる： −半田付けによって接合された、一面のみもしくは二面
を完全に加工することによって、 −前もって加工された中芯部上へ、歯車環部を焼結する
ことによって、 −完全焼結によって、 必要とされる精度：歯車９、10の歯面間幅H4;歯面プ
ロフィールに垂直な面における、歯末及び歯頂部の表面
状態は約0.20〜0.40でなければならない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F04C 2/18 311

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．側覆い（36）を有するステータの内部に噛み合わさ
   れ歯数が偶数の歯車（９）、（10）を含み、前記ステー
   タは加圧された液体のための少なくとも１個の導入の開
   口（40）及び１個の戻りの開口（40）を持っており、他
   方、２つの側板（21）、（22）が前記歯車（９）、（1
   0）の両側で前記側覆い（36）を閉じ、それらの側板（2
   1）、（22）が側面の液密性を形成した動力伝達用高圧
   油圧発生収容器において、置換円（20）上において直径
   方向に相対向し、前記歯車（９）、（10）の軸に平行な
   又はねじれ角αの傾きを有する複数対の管路（102）か
   らなる管路群と、この管路群の、直径方向に相対向する
   管路（102）同士をそれぞれ連結する複数本の管路（10
   1）からなる別の管路群とを有する回転子路、及び、前
   記両側板（21）、（22）の内側表面の、置換円（20）上
   に複数個の棒状溝（100）を設けた固定子路を備え、該
   回転子路と固定子路とにより、直径方向に相対向する静
   圧補正セクター（38）同士間及び静圧補正セクター（6
   0）同士間の圧力の均衡を管路（23）によってそれぞれ
   保ち、前記歯車（９）、（10）の噛み合い点とは直径上
   の反対側の、油圧軸受が作り出される領域である地点
   （６）及び歯車（９）、（10）の噛み合い点において、
   直径方向に相対向する歯溝同士の連絡を切るように構成
   したことを特徴とする動力伝達用高圧油圧発生収容器。 ２．両側板（21）、（22）上の静圧補正セクター（60）
   は、歯車（９）、（10）の軸に対称に、又は釣合圧力に
   対応するように半歯角ピッチπ/Zのずれを持つように配
   置されていることにより、相対する静圧補正セクター
   （60）間の結合は、管路（102）、棒状溝（100）、管路
   （23）及びこれらの部位間に介在するすべての装置の異
   なる配置によって得られる請求の範囲第１項記載の動力
   伝達用高圧油圧発生収容器。 ３．静圧補正セクター（60）の釣合は、同じ圧力ポテン
   シャルで静圧補正セクター（60）間を連結する管路（10
   3）の固定子コイルによって得られ、この管路（103）
   は、本体（49）内もしくはカバー（54）、（55）内に一
   連の穴あけを行なうか、又は発生収容器の外部に鋼管を
   通すことによって得られる請求の範囲第１項記載の動力
   伝達用高圧油圧発生収容器。 ４．静圧補正セクター（60）は、数においてもその大き
   さにおいても、歯車の噛み合い点に相当する地点（３）
   における側覆い（36）の内側及び外側の油圧が同一にな
   るようにされ、特に小行程容積で高速回転を行なう場合
   の静圧補正セクター（60）の釣合のために、外部の管路
   （103）と内部の管路（101）、（102）を連結させるこ
   とを可能にした請求の範囲第１項記載の動力伝達用高圧
   油圧発生収容器。 ５．油圧軸受の油圧補正を得るための地点（６）での歯
   溝への加圧は、棒状溝（30）の特殊な形によって得ら
   れ、この圧力の値は、これらの地点（６）における摩擦
   状態及び気密状態によって、また発生器もしくは収容器
   の優先機能によって決定される請求の範囲第１項記載の
   動力伝達用高圧油圧発生収容器。 ６．永久的全圧領域である領域（34）の高圧供給は、こ
   の領域の圧力供給及び減圧を行なう切換弁によって行な
   われる請求の範囲第１項記載の動力伝達用高圧油圧発生
   収容器。 ７．歯車（９）、（10）は１つの部分もしくは２つの部
   分によって構成され、２つの部分の場合は次にあげる２
   つの部位で構成される請求の範囲第１項記載の動力伝達
   用高圧油圧発生収容器： −直径方向の管路（101）と軸方向の管路（102）によっ
   て穴をあけられた中芯部（121） −中芯部（121）に、半田付けまたは焼結によって取付
   けられた歯車環部（122）。 ８．歯車（９）、（10）の歯形は、通常の歯形である
   か、もしくはできるだけ半円に近いような歯形を持つ請
   求の範囲第１項記載の動力伝達用高圧油圧発生収容器。 ９．プラスチック両側板（21）、（22）上及び側覆い
   （36）上の静圧補正セクター（60）は、押出し防止の金
   属成形パッキング（104）、（107）を備えている請求の
   範囲第１項記載の動力伝達用高圧油圧発生収容器。 １０．両側板（21）、（22）及び側覆い（36）の組合わ
   せは、次にあげる１点に集中する２方向に沿ってすき間
   調整を行なうことを可能にし； −歯車（９）、（10）の歯末における軸方向 −歯車（９）、（10）の歯の頂部における径方向、 これらの両側板（21）、（22）及び側覆い（36）の組み
   合わせは、２方向のうち少なくとも１方向については、
   次にあげるようにプラスチック材料で作られる請求の範
   囲第１項記載の動力伝達用高圧油圧発生収容器： −硬質側覆い（36）、プラスチック両側板（21）、（2
   2） −硬質両側板（21）、（22）、プラスチック側覆い（3
   6） −プラスチック両側板（21）、（22）、プラスチック側
   覆い（36）。 １１．歯車（９）、（10）は、対称形ねじれ山歯で作ら
   れることができる請求の範囲第１項記載の動力伝達用高
   圧油圧発生収容器。 １２．歯車（９）は、カバー（54）、（55）において、
   針状ころ軸受によって支えられることができ、この軸受
   は歯車（９）を位置決めし、この歯車（９）の周りに、
   その他の部品、歯車（10）、両側板（21）、（22）及び
   側覆い（30）がこの位置決めに対して釣合を保たれる請
   求の範囲第１項記載の動力伝達用高圧油圧発生収容器。