JP3570848B2 - ギヤポンプ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転駆動される駆動側ギヤ、及び駆動側ギヤに咬合して一緒に回転駆動される従動側ギヤを備えた外接型のギヤポンプの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
前述のようなギヤポンプにおいては、駆動側ギヤ及び従動側ギヤを支持するケースに、駆動側ギヤ及び従動側ギヤの咬合開始部分に臨む吐出部、及び咬合終了部分に臨む吸入部を備えて、吸入部に吸入される流体をケースの内周面に沿って吐出部に送り出すように構成されている。
【0003】
この場合、駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に亘って当て付けられることにより、駆動側ギヤ及び従動側ギヤにおけるギヤ歯の間を仕切る仕切り板を備え、吐出部の高圧の流体の一部を仕切り板の背面側に案内して、仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に押圧するように構成しているものがある。これにより、駆動側ギヤ及び従動側ギヤのギヤ歯の間からの流体の漏れが少なくなり、ギヤポンプの容積効率の低下が防止される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に亘って当て付けられる仕切り板を備え、吐出部の高圧の流体の一部を仕切り板の背面側に案内するように構成すると、仕切り板の背面側において高圧の吐出部側と低圧の吸入部側とを仕切るシール部が必要になる。
本発明は前述のようなギヤポンプにおいて、シール部により高圧の吐出部側と低圧の吸入部側とを仕切った場合、仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に亘って安定して押圧することができるように、シール部の耐久性も高いものとなるように構成することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
〔I〕
請求項1の特徴によると、駆動側ギヤ及び従動側ギヤが回転駆動されることにより、吸入部に入り込んだ流体が、駆動側ギヤ及び従動側ギヤのギヤ歯によりケースの内周面に沿って運ばれて、高圧の流体となって吐出部に送り出される。これに伴い、吐出部の高圧の流体の一部が蓋部の凹部(第1及び第2シール部の間)に入り、仕切り板の背面側に入り込むのであり、吐出部の高圧の流体の一部により、仕切り板が駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に押圧される。
この場合、蓋部の凹部において吐出部側の領域と吸入部側の領域とが、第1及び第2シール部により仕切られているので、吐出部の高圧の流体の一部が蓋部の凹部から吸入部に入り込んで、仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤの側面に押圧する力が弱められると言うようなことがない。
【0006】
第1及び第2シール部を蓋部の凹部に入れた状態で、蓋部をケースに取り付けて締め付けた場合、蓋部の凹部において機械的な加工誤差により少し浅い部分が在ったりすると、第1及び第2シール部が蓋部の凹部の底部とケースの端面とにより圧縮された際、この浅い部分において第1及び第2シール部がケースの端面に沿って横方向に膨張し、ケースの端面と蓋部の凹部の角部との間に、第1及び第2シール部の膨張した部分が入り込もうとすることがある。
このような状態になると、蓋部の凹部の角部によって第1及び第2シール部が傷付けられて破損したりすることがある。又、ケースの端面と蓋部の凹部の角部との間に入り込もうとした第1及び第2シール部の部分において、第1及び第2シール部とケースの端面との接触面積が、第1及び第2シール部の他の部分の接触面積と大きく異なるものとなり、第1及び第2シール部の各部の面圧が均一ではなくなって、流体の漏れに発展するおそれがある。
【0007】
請求項1の特徴によると、第1及び第2シール部の断面形状が蓋部の凹部の底部側での幅よりもケースの端面側での幅が狭くなる先細り状に形成されている。これにより、蓋部の凹部の少し浅い部分において、第1及び第2シール部が蓋部の凹部の底部とケースの端面とにより圧縮された際、この浅い部分において第1及び第2シール部がケースの端面に沿って横方向に膨張しても、第1及び第2シール部の幅の狭い側が膨張する状態となるので、ケースの端面と蓋部の凹部の角部との間に、第1及び第2シール部の膨張した部分が入り込むと言うような状態にまではならない。
これにより、第1及び第2シール部の膨張した部分が、蓋部の凹部の角部に押圧されると言う状態は生じないのであり、第1及び第2シール部とケースの端面との接触面積が、第1及び第2シール部の他の部分の接触面積と大きく異なると言うような状態も生じない。
【0008】
【発明の実施の形態】
図3,4,5に示すように、ギヤポンプはケース1及び蓋部2により外形が形成されている。エンジン(図示せず)等の動力源によって回転駆動される駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4が備えられ、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の一方の軸部3a,4aが、ブッシュ5を介してケース1に回転自在に支持されて、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4が咬合している。
【0009】
図3,4,5,6に示すように、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の咬合開始部分に臨む吐出部6、及び吐出部6と直交する吐出ポート7がケース1に形成されており、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の咬合終了部分に臨む吸入部8がケース1に形成されている。図4及び図6に示すように、軸部3a,4a付近に漏れる流体を回収する横長状の一対の溝部1aがケース1に形成されており、一対の溝部1aと吸入部8とを接続する凹部1bがケース1に形成されている。
【0010】
図3,5,6に示すように、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の一方の側面を開放する蓋部2に、ケース1の吐出部6に対向する凹部2aが形成されており、パイプ状の吸入ポート9が蓋部2に挿入されて、吸入ポート9が蓋部2にロウ付け(又は溶接)されている。図4,5,6に示すように、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の他方の軸部3b,4bが、ブッシュ5を介して蓋部2に回転自在に支持されている。
【0011】
図5及び図6に示すように、蓋部2のケース1側の端面において、凹部2a(吐出部6)及び吸入ポート9(吸入部8)の外側を囲む閉ループ状の第1溝部2b、第1溝部2bの内側で吸入ポート9(吸入部8)及び軸部3b,4bを囲み凹部2a(吐出部6)に連通する閉ループ状の第2溝部2cが形成されており、吸入ポート9(吸入部8)側で第1及び第2溝部2b,2cが接続されている。第2溝部2cの内側において軸部3b,4bの凹部及び吸入ポート9(吸入部8)を連通させる第3溝部2dが形成されている。
【0012】
第1溝部2bと凹部2a(吐出部6)との間に位置する第1凸部2e、第1及び第2溝部2b,2cの間に位置する一対の第2凸部2f、第2溝部2cと凹部2a(吐出部6)との間に位置する第3凸部2g、第2溝部2cと吸入ポート9(吸入部8)との間に位置する第4凸部2h、第2及び第3溝部2c,2dの間に位置する第5凸部2iが形成されている。
【0013】
図1,2,5,6に示すように、蓋部2側において駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の両方の側面に亘り当て付けられて、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4におけるギヤ歯の間を仕切る仕切り板10が備えられている。駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の軸部3b,4bの一対の孔部10a、ケース1の吐出部6(吐出ポート7)を閉じないようにする第1凹部10c、ケース1の吸入部8(吸入ポート9)を閉じないようにする第2凹部10d、ケース1の吸入部8(吸入ポート9)に寄った位置に形成される一対の切欠き部10e、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4の咬合終了部分に位置する開孔10gが、仕切り板10に形成されている。
【0014】
図1,2,5,6,7に示すように、蓋部2の端面の第1及び第2溝部2b,2cに入るシール部材11が備えられており、シール部材11は閉ループ状の第1シール部11a、閉ループ状の第2シール部11b、吸入ポート9(吸入部8)側において第1及び第2シール部11a,11bを接続する接続部11c、第1及び第2シール部11a,11b、接続部11cにより形成される溝部11dを備えて形成されている。
【0015】
図7及び図8に示すように、第1シール部11aの凹部2a(吐出部6)側の部分において(第1溝部2bに入り込む第1シール部11a)、第2シール部11b側(厚み方向(紙面上下方向)における接続部11cとは反対側)が傾斜面11eに形成されており、断面において第1シール部11aが先細り状に形成されている。第2シール部11bの軸部3b,4b側の部分において(第2溝部2cに入り込む第2シール部11b)、第1シール部11a側及び軸部3b,4b側(厚み方向(紙面上下方向)における接続部11cとは反対側)が、傾斜面11f,11gに形成されており、断面において第2シール部11bが先細り状に形成されている。
【0016】
図7及び図9に示すように、第1及び第2シール部11a,11bの接続部11c側の部分において、接続部11c側が傾斜面11hに形成されており、断面において、第1及び第2シール部11a,11aが先細り状に形成されている。図1及び図7に示すように接続部11cの両方の端部において、接続部11cに入り込むように凸部11iが、第2シール部11b及び接続部11cに亘り一体形成されている。この凸部11iは第1シール部11a及び接続部11cに亘り一体形成してもよい。
【0017】
以上のようなシール部材11において図1,3,4,5,6に示すように、第1シール部11aを第1溝部2bに入り込ませて、第1シール部11aにより凹部2a(吐出部6)及び吸入ポート9(吸入部8)の外側を囲む。第2シール部11bを第2溝部2cに入り込ませて、吸入ポート9(吸入部8)及び軸部3b,4bを囲み、第1及び第2シール部11a,11bにより、凹部2a(吐出部6)と吸入ポート9(吸入部8)及び軸部3b,4bとを仕切る。
この場合、図9及び図3に示すように接続部11cが、蓋部2の第1及び第2溝部2b,2cの底部側に位置し、図8及び図9に示すように、第1及び第2シール部11a,11bの傾斜面11e,11f,11g,11h側が、仕切り板10及びケース1側に位置するようにする。これにより、溝部11dによって凹部2a(吐出部6)の一方側及び他方側が接続される。
【0018】
以上の構造によりギヤポンプは、図6において駆動側ギヤ3が紙面時計方向に回転駆動され、これに伴って従動側ギヤ4が紙面反時計方向に回転駆動される。これにより図3,4,5,6に示すように、蓋部2の吸入ポート9からケース1の吸入部8に入り込んだ流体は、駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4のギヤ歯によりケース1の内周面に沿って運ばれて、図6の紙面左右両側からケース1の吐出部6に送り出され、高圧の流体となって吐出ポート7から吐出される。
【0019】
〔発明の実施の第1別形態〕
図3及び図5では、吐出ポート7と吸入ポート9とが直交するように構成されているが、図10に示すように吐出ポート7と吸入ポート9とが一直線に並ぶように、パイプ状の吸入ポート9をケース1に挿入し、吸入ポート9をケース1にロウ付け(又は溶接)してもよい。
【0020】
〔発明の実施の第2別形態〕
図3,5,10に示す構成に代えて、図11に示すようにケース1と蓋部2との間に中間ケース12を配置し、ケース1内に配置される駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4に、別の駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4を接続して、別の駆動側ギヤ3及び従動側ギヤ4を中間ケース12内に配置するように構成してもよい。
この場合、ケース1と中間ケース12との間及び中間ケース12と蓋部2との間において、図1及び図2に示すような仕切り板10及びシール部材11を配置し、ケース1及び中間ケース12の一対の吐出ポート7に一直線に並ぶように、パイプ状の一対の吸入ポート9をケース1及び中間ケース12に挿入し、一対の吸入ポート9をケース1及び中間ケース12にロウ付け(又は溶接)する。
図8に示す構成において、第1シール部11aの紙面右側にも傾斜面11eを形成して、第1シール部11aの断面を第2シール部11bと同様な断面に構成してもよい。
【0021】
【発明の効果】
請求項1の特徴によると、駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に亘って当て付けられる仕切り板を備えたギヤポンプにおいて、吐出部の高圧の流体の一部を仕切り板の背面側に案内し、第1及び第2シール部により吐出部の高圧の流体の一部が、仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に偏りなく均一に押圧するように構成することによって、駆動側ギヤ及び従動側ギヤのギヤ歯の間からの流体の漏れが少なくなり、ギヤポンプの性能向上を図ることができた。
【0022】
第1及び第2シール部の断面形状を、蓋部の凹部の底部側での幅よりもケースの端面側での幅が狭くなる先細り状に形成することにより、第1及び第2シール部を蓋部の凹部に入れた状態で蓋部をケースに取り付けて締め付けた際、第1及び第2シール部が膨張して、ケースの端面と蓋部の凹部の角部との間に入り込むと言うような状態を防止することができた。
これにより、第1及び第2シール部の破損を防止しての耐久性の向上が図れるのであり、第1及び第2シール部の各部の面圧を均一に維持して、流体の漏れを未然に防止することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】ケース側に仕切り板及びシール部材を取り付けている状態でのケースの端面の正面図
【図2】ケース側に仕切り板及びシール部材を取り付けている状態でのケースの端面付近の斜視図
【図3】ギヤポンプの縦断側面図
【図4】ギヤポンプの横断平面図
【図5】ギヤポンプの全体の分解斜視図
【図6】ギヤポンプの全体の分解正面図
【図7】シール部材の全体の正面図
【図8】図7におけるイ−イ方向から見た断面図
【図9】図7におけるロ−ロ方向から見た断面図
【図10】発明の実施の第1別形態におけるギヤポンプの縦断側面図
【図11】発明の実施の第2別形態におけるギヤポンプの縦断側面図
【符号の説明】
1 ケース
2 蓋部
2b,2c 蓋部の端面の凹部
3 駆動側ギヤ
4 従動側ギヤ
6 吐出部
8 吸入部
10 仕切り板
11a 第1シール部
11b 第2シール部
11i 凸部
Claims (1)
- 回転駆動される駆動側ギヤと前記駆動側ギヤに咬合して一緒に回転駆動される従動側ギヤとをケースに支持し、前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤの咬合開始部分に臨む吐出部と、前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤの咬合終了部分に臨む吸入部とを前記ケースに備えて、前記吸入部に吸入される流体を前記ケースの内周面に沿って前記吐出部に送り出すように構成されたギヤポンプであって、
前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤの一方の側面を開放する蓋部と、前記蓋部側において前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に亘り当て付けられて前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤにおけるギヤ歯の間を仕切る仕切り板とを備えて、前記吐出部と仕切り板の背面側とを連通させる凹部を前記蓋部の端面に形成すると共に、
前記蓋部の端面の凹部に入り込んで前記吐出部及び吸入部を囲む閉ループ状の第1シール部と、前記蓋部の端面の凹部に入り込んで前記第1シール部の内側において前記吸入部を囲み前記吐出部と吸入部とを仕切る閉ループ状の第2シール部とを備え、
前記第1及び第2シール部の断面形状を、前記蓋部の凹部の底部側での幅よりも前記ケースの端面側での幅が狭くなる先細り状に形成して、
凸部を前記第1シール部に向くように前記第2シール部に一体形成又は前記第2シール部に向くように前記第1シール部に一体形成し、前記ケースの内周面と前記仕切り板との境界部分に前記凸部が位置するように設定してあるギヤポンプ。
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Family Applications (1)
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JP08484697A Expired - Lifetime JP3570848B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | ギヤポンプ |
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Families Citing this family (2)
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1997
- 1997-04-03 JP JP08484697A patent/JP3570848B2/ja not_active Expired - Lifetime
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