JP3950614B2

JP3950614B2 - ギヤポンプまたはギヤモータとその組み立て方法

Info

Publication number: JP3950614B2
Application number: JP2000128692A
Authority: JP
Inventors: 晴彦塩谷; 浩司種子田
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: JP2001304137A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ギヤポンプまたはギヤモータおよびその組み立て方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３に示すギヤポンプは、ハウジング１の中に、かみ合いながら回転する一対のギヤ２，３を組み込み、両側をカバー４，５でふさいでいる。上記ギヤ２，３には、シャフト６，７を固定し、これらの一端を支持する軸受け８，９を上記カバー４内に設けるとともに、上記シャフト６，７の他端を支持する軸受け１０，１１をカバー５内に設けている。
【０００３】
このようなギヤポンプは、以下のように組み立てる。
まず、ハウジング１に形成した位置決め穴１２と、カバー４に形成した位置決め穴１３内に、位置決めピン１６を挿入してハウジング１とカバー４との間の位置決めをする。また、ハウジング１に形成した位置決め穴１４とカバー５に形成した位置決め穴１５内に、位置決めピン１６を挿入して、ハウジング１とカバー５との間の位置決めを行う。このようにして、カバー４とハウジング１とカバー５の三者の位置決めをしたら、固定ボルト１７を締め付けることによって、三者を固定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなギヤポンプにおいて、各シャフト６，７を支持する軸受け８〜１１の位置決めが重要である。上記のようなギヤポンプで、ハウジング１とカバー４，５間の相対位置を管理するためには、位置決めピン１６，１６の位置を精確に管理しなければならない。そこで、各位置決め穴１２〜１５とそこに挿入する位置決めピン１６との間のクリアランスを最小限に抑えることで、その位置精度を確保していた。
上記のように位置決めピン１６と位置決め穴１２〜１５との間のクリアランスはほとんどないので、位置決めピン１６を位置決め穴１２〜１５に挿入する作業が難しく、熟練していないと非常に時間がかかってしまう。そのため、ギヤポンプの組み立て作業性が悪いという問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、熟練者でなくても、位置決めピンを位置決め穴に簡単に挿入することができ、作業性良く組み立てることができるギヤポンプまたはギヤモータを提供することである。
また、別の目的は、ギヤポンプまたはギヤモータの作業性の良い組み立て方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明のギヤポンプまたはギヤモータは、一対のギヤを収納したハウジングと、これらのギヤを固定したシャフトとを回転自在に支持する軸受けを設けたカバーと、ハウジングとカバーとの相対位置を決める位置決めピンと、上記ハウジングに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第１位置決め穴と、上記カバーに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第２位置決め穴とを備え、運転時に内部の油圧力よって上記ハウジングが受ける押圧力のうち上記シャフトの軸心を含む軸心平面に直交する分力の方向を基準方向としたとき、上記位置決めピンの外周が、上記第１位置決め穴内周における上記基準方向最後方部および上記第２位置決め穴内周における上記基準方向最先方部とに接触している点に特徴を有する。
【０００７】
第２の発明は、ギヤポンプまたはギヤモータは、一対のギヤを収納したハウジングと、これらのギヤを固定したシャフトを回転自在に支持する軸受けを設けたカバーと、ハウジングとカバーとの位置を決める位置決めピンと、上記ハウジングに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第１位置決め穴と、上記カバーに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第２位置決め穴とを備え、上記第１，第２位置決め穴に位置決めピンを挿入した状態で、ハウジングを、運転時に内部の油圧力よって上記ハウジングが受ける押圧力のうち上記シャフトの軸心を含む軸心平面に直交する分力の方向へ移動させ、上記位置決めピンの外周を、第１位置決め穴内周における上記ハウジングの移動方向最後方部および第２位置決め穴内周における上記ハウジングの移動方向最前方部に付き当て、その状態を保持したままで、固定ボルトを締め付けてハウジングとカバーとを固定する点に特徴を有する。
【０００８】
第３の発明は、第２の発明を前提とし、ハウジングを流体の吐出側方向へ移動させる前に、ハウジングとカバーとを固定ボルトで仮止めする点に特徴を有する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に、この発明の第１実施例を示す。
この第１実施例におけるギヤポンプは、位置決め穴１８〜２１の内径が、そこに挿入される位置決めピン１６の外径より大きくて、両者の間のクリアランスが十分にあるという点が、従来のギヤポンプを異なる。ただし、その他の構成は、上記従来例で説明したギヤポンプと同様なので、同様の構成要素は、図３に用いた符号を用いて説明する。
【００１０】
上記ギヤポンプは、図１に示すように、ハウジング１とカバー４、５とを固定ボルト１７で固定して組み立てられている。
上記ハウジング１に形成した位置決め穴１８とカバー４に形成した位置決め穴２０、また、ハウジング１の位置決め穴１９とカバー５の位置決め穴２１には位置決めピン１６を挿入している。ここでは、ハウジング１に形成した位置決め穴１８，１９がこの発明の第１位置決め穴であり、カバー４，５に形成した位置決め穴２０，２１がこの発明の第２位置決め穴である。なお、図示していないが、上記位置決め穴１８〜２１は、１個ずつではなく、それぞれハウジング１の四隅に形成されている。
【００１１】
また、上記位置決めピン１６は、各位置決め穴１８〜２１内の片寄った位置にある。
すなわち、位置決め穴１８，１９においては位置決め部１８ａ，１９ａが、カバー４，５の位置決め穴２０，２１においては、上記位置決め部１８ａ，１９ａとは反対側の２０ａ，２１ａが位置決めピン１６の外周に接している。この位置で、位置決めピン１６を位置決めすることによって、シャフト５，６と軸受け７，８との位置関係が保たれるようにしている。
【００１２】
上記位置決め部１８ａ〜２１ａは、次のようにして決められている。
ギヤポンプを運転したとき、ハウジング１の内部には圧力分が発生する。ハウジング１内では、ギヤポンプの吐出側が高圧となるため、この高圧側では油圧力によって、ハウジング１は、ギヤ２，３から離れる方向の力を受ける。図２では、シャフト６，７の軸心を含む平面Ａに対して、右側が高圧側である。そして、上記ハウジング１に作用する力のうち、平面Ａに直交する分力の方向を、図２の矢印Ｆ１で示す。
【００１３】
このとき、位置決め穴１８，１９内では、上記矢印Ｆ１の方向に対して、最後方部が、位置決め部１８ａ，１９ａであり、位置決め穴２０，２１においては、最先方部が、位置決め部２０ａ，２１ａである。このように、各位置決め部１８ａ〜２１ａは、矢印Ｆ１を基準にして決められているが、図示してない他の位置決め穴１８〜２１についても同様である。
上記したように、この実施例のギヤポンプを運転した場合には、ハウジング１には、矢印Ｆ１方向の力が作用する。しかし、ハウジング１の位置決め穴１８，１９は位置決め部１８ａ，１９ａによって、位置決めピン１６に接触しているので、矢印Ｆ１方向の力が作用しても、ハウジング１がカバー４，５に対してずれることがなく、位置は保たれる。
【００１４】
上記のように、位置決めピン１６の位置を、位置決め穴１８〜２１の内周全部でなく、一部分だけで位置決めをする構成にしているので、位置決め穴１８〜２１を位置決めピン１６の外周に比べて大きくすることができる。従来のギヤポンプと比べて、位置決めピン１６と位置決め穴１８〜２１の間のクリアランスを十分に設けることができれば、位置決めピン１６を位置決め穴１８〜２１に挿入しやすい。したがって、ギヤポンプの組み立て作業性が向上する。
なお、上記位置決め穴１８〜２１は、軸受け８〜１１との相対位置によって位置決め部１８ａ〜２１ａの位置さえ精確に決められていれば、その内径は特に限定されない。実際には、位置決めピン１６の外径より、数十μｍ大きくするだけで、位置決めピン１６の挿入作業が非常に楽になる。
また、上記の構造は、ギヤモータにもそのまま適応できる。ただし、ギヤモータの場合は、圧油を供給する側が高圧となるので、図１における矢印Ｆ１は、供給側へ向く矢印となる。
【００１５】
以下に、図１，図２を用いて、上記ギヤポンプの組み立て方法を説明する。
まず、図２に示すように、架台２２にカバー５を固定する。次に、カバー５の位置決め穴２１に位置決めピン１６を立て、この位置決めピン１６に位置決め穴１９を合わせてハウジング１を載せる（図１参照）。ハウジング１の中にギヤ２，３を組み込む。
さらに、ハウジング１の位置決め穴１８に、位置決めピン１６を立て、この位置決めピン１６を位置決め穴２１に挿入しながら、カバー４を被せる。
上記位置決め穴１８〜２１は、位置決めピン１６の外周にクリアランスができる寸法にしているので、位置決めピン１６の挿入が容易である。
【００１６】
この段階では、シャフト６，７が各軸受けに挿入されていれば、上記位置決めピン１６は位置決め穴１８〜２１内のどこに有ってもかまわない。
次に、このギヤポンプを運転したときに高圧側となる方向から、カバー４に、支持部材２３を付き当てる。支持部材２３は、架台に固定されていて、カバー４の位置を保持する。
一方、低圧側からは、ハウジング１に押圧手段２４によって、矢印Ｆ１方向へ押す。この実施例では、スプリング２５の弾性力によって、ハウジング１を押している。
【００１７】
ハウジング１は、位置決め穴１８〜２１と位置決めピン１６との間にクリアランスが有るので、矢印Ｆ１方向へ移動する。ハウジング１は、図１に示すように、位置決め穴１８の位置決め部１８ａおよび位置決め穴１９の位置決め部１９ａが、それぞれ位置決めピン１６に突き当たって止まる。このとき、位置決めピン１６は、カバー４，５に形成した位置決め穴２０，２１の位置決め部２０ａ，２１ａにも突き当たっている。つまり、位置決めピン１６は、位置決め部１８ａと位置決め部２０ａ、また、位置決め部１９ａと位置決め部２１ａと２はさまれた状態で、その位置がきまる。
【００１８】
そこで、固定ボルト１７締め込んで、カバー４，５とハウジング１とを固定する。言い換えれば、この状態で、三者の相対位置が固定される。
上記のようにして、ギヤポンプを組み立てれば、位置決め穴と位置決めピンとの間にクリアランスがあっても、精確な位置決めができる。しかも、位置決め穴に位置決めピンを挿入する作業が簡単で、組み立て作業性が良い。
【００１９】
このようなギヤポンプの組み立て方法は、ギヤモータにも適用できる。ただし、ギヤモータの場合には、圧油を供給する側が高圧側になるので、組み立て時には、供給側の方へハウジングを移動させるような力を作用させなければならない。
要するに、ポンプ、モータどちらの場合も、運転時にハウジングに作用する押圧力の方向に、組み立て時に押圧力を作用させ、位置決めピンと位置決め穴内の位置決め部とを付き当ててから、その状態を固定するのである。
また、組み立て時に、ハウジングに押圧力を作用させる手段として、上記実施例ではスプリングを用いたが、どのような押圧手段を用いても良い。
【００２０】
さらに、組み立て手順として、押圧力を作用させる前に、固定ボルト１７で、カバー４，５とハウジング１とを仮止めしておくこともできる。その場合には、仮止めしていない場合と比べて、カバー４，５とハウジング１との接触面間の摩擦力が大きくなるので、その抵抗にうち勝つ大きさの押圧力が必要である。例えば、油圧を利用することもできる。そして、仮止めをしておけば、上記ハウジング１の相対位置が決まったら、押圧手段や、カバー４を抑えている支持部材２３を除いてもその状態を維持することができる。固定ボルト１７を締める際に、上記固定手段や支持部材２３が作業のじゃまになるようなこともない。
【００２１】
また、上記実施例において、ハウジング１およびカバー４，５に形成した位置決め穴１８〜２１の内径を、位置決めピン１６の外径に比べて、大きすぎると、位置決め穴の中で、位置決めピン１６が斜めになってしまう危険性が有る。位置決めピン１６が、位置決め穴内で、斜めになってしまったのでは、精確な位置決めができな区なってしまう。このようなことが起こらないようにするためには、ハウジング１の位置決め穴１８とカバー４の位置決め穴２０のどちらか一方の位置決め穴と、ハウジング１の位置決め穴１９とカバー５の位置決め穴２１のどちらか一方は、その内径を小さめにすれば良い。
【００２２】
一方の位置決め穴だけでも、位置決めピン１６の外径との間のクリアランスを小さくすれば、位置決めピン１６が斜めになることがない。例えば、ハウジング１に形成する位置決め穴１８，２０を小さめにした場合、そこに、位置決めピン１６を挿入してから、カバー４，５の位置決め穴２０，２１を合わせるようにすれば良い。ハウジング１側の位置決め穴１８，１９内での、位置決めピン１６の位置はほぼ決まった状態で、カバー４，５をセットすることになるが、位置決め穴２０，２１は、位置決めピン１６に比べて十分大きいため、カバー４，５のセットは簡単である。
【００２３】
なお、上記実施例では、ハウジング１と別体の２個のカバー４，５を備えたギヤポンプについて説明したが、一方の軸受けをハウジング内に設けて、カバーが１個だけのギヤポンプやギヤモータの場合にも、ハウジングとカバーとの位置合わせ構造を、上記実施例と同様の構成にし、同様の方法で組み立てることができる。
また、第１の発明のギヤポンプまたはギヤモータは、上記実施例で説明した方法だけでなく、他の方法で組み立てられてもかまわない。例えば、位置決めピン１６の位置を気にしないで全体を組み上げてから、試運転をする。試運転前に、位置決めピン１６の位置が、図１に示すように位置決めされていなかった場合は、試運転時の内部の油圧力によって、ハウジングがどちらかに移動して、図１の状態になる。その時点で、固定ボルト１７を締め直しても良い。
【００２４】
【発明の効果】
第１の発明によれば、位置決め穴に、位置決めピンを挿入する作業が容易になる。したがって、組み付け作業性が向上する。
第２の発明によれば、位置決め穴とそこに挿入する位置決めピンとの間にクリアランスが有っても、両者の位置関係を精確に制御することができる。しかも、位置決め穴に位置決めピンを挿入する作業が簡単になり、組み立て作業性が向上する。
第３の発明によれば、一旦、ハウジングの相対位置を決めたら、支持部材を用いなくても、ハウジングやカバーの位置を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のギヤポンプの位置決め機構を説明する図である。
【図２】この発明のギヤポンプの組み立て方法を説明する図である。
【図３】従来例のギヤポンプを示す断面図である。
【符号の説明】
１ハウジング
２，３ギヤ
４，５カバー
６、７シャフト
８〜１１軸受け
１６位置決めピン
１７固定ボルト
１８〜２１位置決め穴
１８ａ〜２１ａ位置決め部
Ｆ１矢印（押圧力が作用する方向）
Ａ平面

Claims

一対のギヤを収納したハウジングと、これらのギヤを固定したシャフトとを回転自在に支持する軸受けを設けたカバーと、ハウジングとカバーとの相対位置を決める位置決めピンと、上記ハウジングに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第１位置決め穴と、上記カバーに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第２位置決め穴とを備え、運転時に内部の油圧力よって上記ハウジングが受ける押圧力のうち上記シャフトの軸心を含む平面に直交する分力の方向を基準方向としたとき、上記位置決めピンの外周が、上記第１位置決め穴内周における上記基準方向最後方部および上記第２位置決め穴内周における上記基準方向最先方部とに接触していることを特徴とするギヤポンプまたはギヤモータ。
ギヤポンプまたはギヤモータは、一対のギヤを収納したハウジングと、これらのギヤを固定したシャフトを回転自在に支持する軸受けを設けたカバーと、ハウジングとカバーとの位置を決める位置決めピンと、上記ハウジングに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第１位置決め穴と、上記カバーに形成し、上記位置決めピンの外周に隙間を保つ内径を備えた第２位置決め穴とを備え、上記第１，第２位置決め穴に位置決めピンを挿入した状態で、ハウジングを、運転時に内部の油圧力よって上記ハウジングが受ける押圧力のうち上記シャフトの軸心を含む軸心平面に直交する分力の方向へ移動させ、上記位置決めピンの外周を、第１位置決め穴内周における上記ハウジングの移動方向最後方部および第２位置決め穴内周における上記ハウジングの移動方向最前方部に付き当て、その状態を保持したままで、固定ボルトを締め付けてハウジングとカバーとを固定するギヤポンプまたはギヤモータの組み立て方法。
ハウジングを移動させる前に、ハウジングとカバーとを固定ボルトで仮止めすることを特徴とする請求項２記載のギヤポンプまたはギヤモータの組み立て方法。