JPH0791378A - ギヤ式ポンプ - Google Patents
ギヤ式ポンプInfo
- Publication number
- JPH0791378A JPH0791378A JP5241434A JP24143493A JPH0791378A JP H0791378 A JPH0791378 A JP H0791378A JP 5241434 A JP5241434 A JP 5241434A JP 24143493 A JP24143493 A JP 24143493A JP H0791378 A JPH0791378 A JP H0791378A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- gears
- teeth
- spur gears
- side gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/375—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
- B29C48/387—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages using a screw extruder and a gear pump
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/365—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using pumps, e.g. piston pumps
- B29C48/37—Gear pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は高粘度の樹脂流体等を定量圧送する
ギヤ式ポンプに関し、簡単な構造で吐出安定性の高いギ
ヤ式ポンプを実現することを目的とする。 【構成】 互いに噛み合いながら回転する一対のギヤに
より送液を行うギヤ式ポンプに於いて、前記ギヤの各歯
が回転軸方向に位相がずれて噛み合うように構成する。
ギヤ式ポンプに関し、簡単な構造で吐出安定性の高いギ
ヤ式ポンプを実現することを目的とする。 【構成】 互いに噛み合いながら回転する一対のギヤに
より送液を行うギヤ式ポンプに於いて、前記ギヤの各歯
が回転軸方向に位相がずれて噛み合うように構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は比較的粘度の高い樹脂流
体を定量圧送するギヤ式ポンプに関する。
体を定量圧送するギヤ式ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、溶融可能な樹脂流体や、溶剤
を用いて溶解した樹脂流体、他のモノマーを含有する樹
脂流体など、比較的高粘度の樹脂流体を定量圧送するの
には、一般的にギヤ式ポンプが用いられている。
を用いて溶解した樹脂流体、他のモノマーを含有する樹
脂流体など、比較的高粘度の樹脂流体を定量圧送するの
には、一般的にギヤ式ポンプが用いられている。
【0003】その圧送原理は、図4に示すように、吸入
口11及び吐出口12を有する繭形のケーシング10内
に設けられた2枚のギヤ13及び14が、互いに噛合い
ながら回転することにより歯溝の入口部において流体が
充填され、ギヤの回転に従って流体は歯溝とケーシング
の間に閉じ込められて円周上を吐出口12方向に移動
し、出口部においてギヤ13,14の歯が噛合うことに
より押し出され、吐出口12より吐出される。
口11及び吐出口12を有する繭形のケーシング10内
に設けられた2枚のギヤ13及び14が、互いに噛合い
ながら回転することにより歯溝の入口部において流体が
充填され、ギヤの回転に従って流体は歯溝とケーシング
の間に閉じ込められて円周上を吐出口12方向に移動
し、出口部においてギヤ13,14の歯が噛合うことに
より押し出され、吐出口12より吐出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のギヤ式ポンプの
ギヤの歯形状は、平歯車状の物が使用されている。従っ
て歯の噛合いは断続的に行われており、流体の吐出圧の
変動を引き起こしている。流体の吐出圧変動は流体の吐
出量の変動でもあり、樹脂押出し装置に用いた場合、樹
脂製品の形状斑の原因となる。
ギヤの歯形状は、平歯車状の物が使用されている。従っ
て歯の噛合いは断続的に行われており、流体の吐出圧の
変動を引き起こしている。流体の吐出圧変動は流体の吐
出量の変動でもあり、樹脂押出し装置に用いた場合、樹
脂製品の形状斑の原因となる。
【0005】そのため、ギヤ側面とケーシングの隙間を
大きくし、圧力変動を吸収する方法がある。ところがこ
の方法では吸入口側と吐出口側の圧力差によって実際の
吐出量が変化するため、従来と同様に製品の形状斑の原
因となる。
大きくし、圧力変動を吸収する方法がある。ところがこ
の方法では吸入口側と吐出口側の圧力差によって実際の
吐出量が変化するため、従来と同様に製品の形状斑の原
因となる。
【0006】また、他の方法としてギヤのモジュールを
小さくする方法もあるが、1回転当たりの吐出量が大き
なポンプの場合にはあまり改善されない。またポンプを
2連以上平行して設置し、それぞれのポンプの圧力変動
の位相を打ち消し合う方法もあるがこの場合は構造が複
雑になるという問題がある。
小さくする方法もあるが、1回転当たりの吐出量が大き
なポンプの場合にはあまり改善されない。またポンプを
2連以上平行して設置し、それぞれのポンプの圧力変動
の位相を打ち消し合う方法もあるがこの場合は構造が複
雑になるという問題がある。
【0007】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、簡単
な構造で吐出安定性の高いギヤ式ポンプを実現しようと
する。
な構造で吐出安定性の高いギヤ式ポンプを実現しようと
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のギヤ式ポンプに
於いては、互いに噛み合いながら回転する一対のギヤに
より送液を行うギヤ式ポンプに於いて、前記ギヤの各歯
が回転軸方向に位相がずれて噛み合うことを特徴とす
る。
於いては、互いに噛み合いながら回転する一対のギヤに
より送液を行うギヤ式ポンプに於いて、前記ギヤの各歯
が回転軸方向に位相がずれて噛み合うことを特徴とす
る。
【0009】また、それに加えて、上記一対のギヤは、
それぞれ同数の歯を持つ平歯車を少なくとも2枚以上重
ねた構造であり、それぞれの平歯車の歯は、該平歯車の
枚数のマイナス1乗ピッチずつずれた位置にあることを
特徴とする。
それぞれ同数の歯を持つ平歯車を少なくとも2枚以上重
ねた構造であり、それぞれの平歯車の歯は、該平歯車の
枚数のマイナス1乗ピッチずつずれた位置にあることを
特徴とする。
【0010】この構成を採ることにより、簡単な構造で
吐出安定性の高いギヤ式ポンプが得られる。
吐出安定性の高いギヤ式ポンプが得られる。
【0011】
【作用】本発明は、ギヤ式ポンプにおいて、そのギヤの
各歯が回転軸方向に位相がずれて噛み合うようにしたも
のであり、例えば、図1に示すように複数枚の平歯車を
互いの歯をずらせて重ね合わせたものにするか、あるい
は図3に示すように、はすば歯車としたものである。こ
のようにすることにより、従来の平歯車を用いたギヤ式
ポンプを多数並列して接続したと同様の作用をするた
め、吐出側の圧力変動を平均化し、その変動幅を小さく
することができる。
各歯が回転軸方向に位相がずれて噛み合うようにしたも
のであり、例えば、図1に示すように複数枚の平歯車を
互いの歯をずらせて重ね合わせたものにするか、あるい
は図3に示すように、はすば歯車としたものである。こ
のようにすることにより、従来の平歯車を用いたギヤ式
ポンプを多数並列して接続したと同様の作用をするた
め、吐出側の圧力変動を平均化し、その変動幅を小さく
することができる。
【0012】
【実施例】図1は本発明の第1の実施例を示す分解斜視
図である。同図において、1及び2は互いに噛み合いな
がら回転する駆動側ギヤと従動側ギヤであり、該駆動側
ギヤ1は駆動軸3に、従動側ギヤ2は従動軸4にそれぞ
れ装着され、サイドプレート5,6及びケーシング7と
で形成される空間に、微小な摺動隙間をもって収容され
ている。
図である。同図において、1及び2は互いに噛み合いな
がら回転する駆動側ギヤと従動側ギヤであり、該駆動側
ギヤ1は駆動軸3に、従動側ギヤ2は従動軸4にそれぞ
れ装着され、サイドプレート5,6及びケーシング7と
で形成される空間に、微小な摺動隙間をもって収容され
ている。
【0013】そして、駆動側ギヤ1と従動側ギヤ2は平
歯車を少なくとも2枚以上(図においては駆動ギヤ1は
平歯車1aと1b、従動側ギヤ2は平歯車2aと2bの
各2枚)重ねた構造で、それぞれの平歯車の歯が平歯車
の枚数のマイナス1乗ピッチずれた位置にある状態で互
いに噛み合っている。図は平歯車が2枚の場合であるの
で、駆動側ギヤ1の2枚の平歯車1aと1bの歯は互い
に1/2ピッチずれている。同様に従動側ギヤ2の平歯
車2aと2bの歯も互いに1/2ピッチずれている。
歯車を少なくとも2枚以上(図においては駆動ギヤ1は
平歯車1aと1b、従動側ギヤ2は平歯車2aと2bの
各2枚)重ねた構造で、それぞれの平歯車の歯が平歯車
の枚数のマイナス1乗ピッチずれた位置にある状態で互
いに噛み合っている。図は平歯車が2枚の場合であるの
で、駆動側ギヤ1の2枚の平歯車1aと1bの歯は互い
に1/2ピッチずれている。同様に従動側ギヤ2の平歯
車2aと2bの歯も互いに1/2ピッチずれている。
【0014】なお、本実施例において、駆動軸3や従動
軸4、及びサイドプレート5,6、ケーシング7等に摺
動部潤滑用の溝や、樹脂放流用の溝があっても何ら問題
はない。また、平歯車の歯の位置関係は、それぞれの平
歯車の枚数のマイナス1乗ピッチずつずれた位置にある
ことが設計上は望ましい。しかし、従来のギヤ式ポンプ
を用いた場合の圧力変動、あるいは吐出変動は、波形で
表すときれいな正弦波にはならないため、平歯車を重ね
る枚数は多い方が好ましい。
軸4、及びサイドプレート5,6、ケーシング7等に摺
動部潤滑用の溝や、樹脂放流用の溝があっても何ら問題
はない。また、平歯車の歯の位置関係は、それぞれの平
歯車の枚数のマイナス1乗ピッチずつずれた位置にある
ことが設計上は望ましい。しかし、従来のギヤ式ポンプ
を用いた場合の圧力変動、あるいは吐出変動は、波形で
表すときれいな正弦波にはならないため、平歯車を重ね
る枚数は多い方が好ましい。
【0015】このように構成された本実施例は、駆動側
と従動側のギヤ1,2が、それぞれの複数枚の平歯車の
各歯が回転軸方向に位相がずれて噛み合うため、吐出口
側の急激な容積変化は無くなり、吐出圧変化の振れ幅は
小さくなる。つまり吐出安定性が良好となる。
と従動側のギヤ1,2が、それぞれの複数枚の平歯車の
各歯が回転軸方向に位相がずれて噛み合うため、吐出口
側の急激な容積変化は無くなり、吐出圧変化の振れ幅は
小さくなる。つまり吐出安定性が良好となる。
【0016】次に第1の実施例の実際例として1回転当
りの吐出量が0.3cc(各平歯車は1回転当り0.15
cc)のものを図2に示す評価装置により試験した結果を
表1に示す。なお図2の符号31は樹脂流体供給用の押
出機、32はギヤ式ポンプ、33は細管、34は吸入側
の圧力計、35は吐出側の圧力計である。
りの吐出量が0.3cc(各平歯車は1回転当り0.15
cc)のものを図2に示す評価装置により試験した結果を
表1に示す。なお図2の符号31は樹脂流体供給用の押
出機、32はギヤ式ポンプ、33は細管、34は吸入側
の圧力計、35は吐出側の圧力計である。
【0017】
【表1】
【0018】表2は比較のため前記評価装置により、従
来例(1回転当りの吐出量が0.3ccのもの)を試験し
た結果である。
来例(1回転当りの吐出量が0.3ccのもの)を試験し
た結果である。
【0019】
【表2】
【0020】表1及び表2より本実施例の圧力変動幅は
従来例に比して1/2程度に改善されていることがわか
る。
従来例に比して1/2程度に改善されていることがわか
る。
【0021】図3は本発明の第2の実施例を示す分解斜
視図である。本実施例は駆動ギヤ1及び従動ギヤ2以外
は第1の実施例と同様である。本実施例における駆動ギ
ヤ1及び従動ギヤ2は、はすば歯車である。歯形の表し
方は、一般に直角方式が用いられているが、直角方式
は、歯すじに直角な断面の歯形を基準ラックの歯形であ
らわすものである。この場合、軸直角断面に於けるピッ
チ円直径をD、歯数をZ、歯直角モジュールをmn 、軸
直角モジュールをms 、ねじれ角をβとすると、これら
の関係は(A)式、及び(B)式で表わされる。 D=Z・mn /cosβ ……(A) mn =ms cosβ ……(B)
視図である。本実施例は駆動ギヤ1及び従動ギヤ2以外
は第1の実施例と同様である。本実施例における駆動ギ
ヤ1及び従動ギヤ2は、はすば歯車である。歯形の表し
方は、一般に直角方式が用いられているが、直角方式
は、歯すじに直角な断面の歯形を基準ラックの歯形であ
らわすものである。この場合、軸直角断面に於けるピッ
チ円直径をD、歯数をZ、歯直角モジュールをmn 、軸
直角モジュールをms 、ねじれ角をβとすると、これら
の関係は(A)式、及び(B)式で表わされる。 D=Z・mn /cosβ ……(A) mn =ms cosβ ……(B)
【0022】一般にねじれ角βは15°程度であるが、
噛み合いに支障の無い程度に角度を大きくする方が好ま
しい。しかし、はすば歯車は、このねじれ角によりスラ
スト方向に力が働くため、これを吸収する軸受を設ける
ことも可能である。また、スラストを除くには、歯の傾
を対称にした2枚のはすば歯車を組み合わせたり、やま
ば歯車を用いても良い。
噛み合いに支障の無い程度に角度を大きくする方が好ま
しい。しかし、はすば歯車は、このねじれ角によりスラ
スト方向に力が働くため、これを吸収する軸受を設ける
ことも可能である。また、スラストを除くには、歯の傾
を対称にした2枚のはすば歯車を組み合わせたり、やま
ば歯車を用いても良い。
【0023】このように構成された本実施例は、駆動側
ギヤ1及び従動側ギヤ2が、前実施例の平歯車の数を無
限に増やしたと同様となるので吐出圧力の変動幅は前実
施例よりさらに小さくなる。表3は駆動ギヤ1及び従動
ギヤ2に、歯数26、歯直角モジュール0.83mm、歯
のねじれ角15°のはすば歯車を用い、1回転当りの吐
出量0.3ccである本実施例を前実施例と同様に試験し
た結果である。同表より吐出側圧力変動幅は前実施例よ
りさらに少なくなることがわかる。
ギヤ1及び従動側ギヤ2が、前実施例の平歯車の数を無
限に増やしたと同様となるので吐出圧力の変動幅は前実
施例よりさらに小さくなる。表3は駆動ギヤ1及び従動
ギヤ2に、歯数26、歯直角モジュール0.83mm、歯
のねじれ角15°のはすば歯車を用い、1回転当りの吐
出量0.3ccである本実施例を前実施例と同様に試験し
た結果である。同表より吐出側圧力変動幅は前実施例よ
りさらに少なくなることがわかる。
【0024】
【表3】
【0025】
【発明の効果】本発明に依れば、従来のギヤ式ポンプに
比し、高い吐出安定性を有しており、特に高精度の寸法
精度が要求されるフィルムやフィラメント等の製造を可
能にするものである。なお本発明のギヤの構造は、図1
または図2に示す構造のギヤ式ポンプの他にも、全ての
ギヤ式ポンプについても適用することができる。
比し、高い吐出安定性を有しており、特に高精度の寸法
精度が要求されるフィルムやフィラメント等の製造を可
能にするものである。なお本発明のギヤの構造は、図1
または図2に示す構造のギヤ式ポンプの他にも、全ての
ギヤ式ポンプについても適用することができる。
【図1】本発明の第1の実施例を示す分解斜視図であ
る。
る。
【図2】ギヤ式ポンプの吐出圧特性を評価する装置の概
略図である。
略図である。
【図3】本発明の第2の実施例を示す分解斜視図であ
る。
る。
【図4】従来のギヤ式ポンプを示す断面図である。
1…駆動ギヤ 2…従動ギヤ 1a,1b,2a,2b…平歯車 3…駆動軸 4…従動軸 5,6…サイドプレート 7…ケーシング 8…吸入口 9…吐出口
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年11月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】また、それに加えて、上記一対のギヤは、
それぞれ同数の歯を持つ平歯車を少なくとも2枚以上重
ねた構造であり、それぞれの平歯車の歯は、該平歯車の
枚数の−2〜−0.4乗ピッチずつずれた位置にあるこ
とを特徴とする。
それぞれ同数の歯を持つ平歯車を少なくとも2枚以上重
ねた構造であり、それぞれの平歯車の歯は、該平歯車の
枚数の−2〜−0.4乗ピッチずつずれた位置にあるこ
とを特徴とする。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】そして、駆動側ギヤ1と従動側ギヤ2は平
歯車を2枚以上(図においては駆動ギヤ1は平歯車1a
と1b、従動側ギヤ2は平歯車2aと2bの各2枚)重
ねた構造で、それぞれの平歯車の歯が平歯車の枚数のマ
イナス1乗ピッチずれた位置にある状態で互いに噛み合
っている。従って、駆動側ギヤ1の2枚の平歯車1aと
1bの歯は互いに1/2ピッチずれている。同様に従動
側ギヤ2の平歯車2aと2bの歯も互いに1/2ピッチ
ずれている。
歯車を2枚以上(図においては駆動ギヤ1は平歯車1a
と1b、従動側ギヤ2は平歯車2aと2bの各2枚)重
ねた構造で、それぞれの平歯車の歯が平歯車の枚数のマ
イナス1乗ピッチずれた位置にある状態で互いに噛み合
っている。従って、駆動側ギヤ1の2枚の平歯車1aと
1bの歯は互いに1/2ピッチずれている。同様に従動
側ギヤ2の平歯車2aと2bの歯も互いに1/2ピッチ
ずれている。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】なお、本実施例において、駆動軸3や従動
軸4、及びサイドプレート5,6、ケーシング7等に摺
動部潤滑用の溝や、樹脂放流用の溝があっても何ら問題
はない。また、平歯車の歯の位置関係は、それぞれの平
歯車の枚数のマイナス1乗ピッチずつずれた位置にある
ことが設計上は望ましい。しかし、従来のギヤ式ポンプ
を用いた場合の圧力変動、あるいは吐出変動は、波形で
表すときれいな正弦波にはならないため、平歯車を重ね
る枚数は多い方が好ましい。又、本実施例の様に、ギヤ
を2枚重ねる場合は、その波形を打ち消し合う様な位置
関係にすることが好ましい。
軸4、及びサイドプレート5,6、ケーシング7等に摺
動部潤滑用の溝や、樹脂放流用の溝があっても何ら問題
はない。また、平歯車の歯の位置関係は、それぞれの平
歯車の枚数のマイナス1乗ピッチずつずれた位置にある
ことが設計上は望ましい。しかし、従来のギヤ式ポンプ
を用いた場合の圧力変動、あるいは吐出変動は、波形で
表すときれいな正弦波にはならないため、平歯車を重ね
る枚数は多い方が好ましい。又、本実施例の様に、ギヤ
を2枚重ねる場合は、その波形を打ち消し合う様な位置
関係にすることが好ましい。
Claims (2)
- 【請求項1】 互いに噛み合いながら回転する一対のギ
ヤにより送液を行うギヤ式ポンプに於いて、 前記ギヤの各歯が回転軸方向に位相がずれて噛み合うこ
とを特徴とするギヤ式ポンプ。 - 【請求項2】 上記一対のギヤは、それぞれ同数の歯を
持つ平歯車を少なくとも2枚以上重ねた構造であり、そ
れぞれの平歯車の歯は、該平歯車の枚数のマイナス1乗
ピッチずつずれた位置にあることを特徴とする請求項1
のギヤ式ポンプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5241434A JPH0791378A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | ギヤ式ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5241434A JPH0791378A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | ギヤ式ポンプ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0791378A true JPH0791378A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=17074252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5241434A Pending JPH0791378A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | ギヤ式ポンプ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0791378A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008114412A (ja) * | 2006-11-01 | 2008-05-22 | Bridgestone Corp | ゴム用ギア式押出機 |
CN107524595A (zh) * | 2016-06-17 | 2017-12-29 | 住友精密工业株式会社 | 液压装置 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP5241434A patent/JPH0791378A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008114412A (ja) * | 2006-11-01 | 2008-05-22 | Bridgestone Corp | ゴム用ギア式押出機 |
CN107524595A (zh) * | 2016-06-17 | 2017-12-29 | 住友精密工业株式会社 | 液压装置 |
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