TWI586892B - Gear pump or motor - Google Patents

Description

齒輪泵或馬達

本發明是有關於一種用於產業用機械等的齒輪泵(gear pump)或馬達(motor)。

以往，眾所周知有如下的液壓齒輪泵或馬達：在具有主體(body)及蓋體(cover)的殼(housing)構造體內收容有一對齒輪。在所述齒輪泵或馬達中，關於一對齒輪提出有如下者：為了擔保機械效率及耐久性，而自兩側由有別於主體及蓋體而構成的一對側板夾著(例如參照專利文獻1)。

此處，在作動中，液壓自所述側板中滑動接觸於齒輪的滑動面側朝向齒輪的側面作用。所述液壓作用的區域的大小即液壓的強度通常由齒輪相對於主體的旋轉角、與跨及自齒輪的齒底部朝向軸心的區域進行滑動的側板的密封(seal)長度兩者而決定。而且，齒輪的旋轉角每時每刻週期性變化，而所述密封長度以與齒輪的齒底徑和設於側板的孔徑的差相當的所述密封長度而決定。即，齒輪的形狀相同時的所述液壓作用的區域由所述密封長度而決定。另外，在側板的滑動面的背面側即非滑動面，向與 所述液壓相反的方向作用的液壓由將高低壓分隔的三字墊圈(gasket)的形狀而決定。即，在現有的液壓泵或馬達中，藉由對所述密封長度及所述墊圈的形狀進行適當調整以使液壓平衡，而以恰當的力將側板壓抵於齒輪，從而抑制自齒輪側面的內部洩漏。藉此，如所述專利文獻1中所記載的液壓齒輪泵或馬達由於利用同一形狀的側板將齒輪夾入，故而朝向齒輪的兩側面作用的液壓在前側(front side)與後側(rear side)相等。結果為，沿軸方向對齒輪作用的來自兩側板側的液壓相抵消，齒輪在軸方向上處於力學中立的狀態。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2012-077686號公報

另外，目前亦設想如下情況：以設計自由度的增大等為目的，在齒輪的兩側使用不同的原材料。在此情況下，若與以往同樣地將作用於齒輪的來自兩側的液壓設定為相等，有如下擔憂：在滑動接觸於齒輪的滑動面中，滑動性差的原材料側與滑動性優異的原材料側相比摩擦大，因而卡滯(seizure)的可能性變高。而且，認為在此情況下，與在齒輪的兩側使用滑動性相等的滑動材料的現有的情況相比，機械效率及耐久性亦變差。

本發明著眼於此種不良情況，目的在於提供一種齒輪泵 或馬達，其即便當在齒輪的兩側使用滑動性互不相同的原材料時，亦可有效地擔保機械效率及耐久性。

本發明為了達成此種目的，採取如下手段。

即，本發明的齒輪泵或馬達包括：齒輪對，相互嚙合而成；殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室；以及一個側板，收容在所述齒輪收納室；且在所述齒輪收納室的內側，所述齒輪對的一側面與所述殼構造體滑動接觸，並且所述齒輪對的另一側面與所述側板滑動接觸，所述齒輪泵或馬達的特徵在於：在所述齒輪對與所述殼構造體之間的滑動性、及所述齒輪對與所述側板之間的滑動性中，使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積。

另外，本發明的齒輪泵或馬達包括：齒輪對，相互嚙合而成；以及殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室，且在所述齒輪收納室的內側與所述齒輪對的兩側面分別滑動接觸；所述齒輪泵或馬達的特徵在於：在所述齒輪對與所述殼構造體之間的滑動性中，使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積。

而且，本發明的齒輪泵或馬達包括：齒輪對，相互嚙合而成；殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室；以 及兩個側板，配置成在所述齒輪收納室的內側分別與所述齒輪對的兩側面滑動接觸；所述齒輪泵或馬達的特徵在於：在所述齒輪對與所述兩個側板之間的滑動性中，使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積。

若為如上所述者，則在作動中，對所述齒輪對產生自滑動性低的一側朝向滑動性高的一側施力的力。藉此，可抑制在滑動性低的一側容易引起卡滯的不良情況。此外，與將所述作用面積及滑動性設為相等時相比，亦一併抑制因使一側的滑動性低的情況而導致的機械效率的下降。結果為，即便當在齒輪的兩側使用滑動性互不相同的原材料時，亦可有效地保持機械效率及耐久性，因此，可提供有效提高構成齒輪收納室的設計自由度的齒輪泵或馬達。

根據本發明，可提供如下的齒輪泵或馬達：即便當在齒輪的兩側使用滑動性互不相同的原材料時，亦可有效地擔保機械效率及耐久性。

1‧‧‧殼構造體

2‧‧‧齒輪(驅動齒輪)

3‧‧‧齒輪(從動齒輪)

2a、3a‧‧‧側面

2b、3b‧‧‧齒底

2c、3c‧‧‧齒頂

4‧‧‧驅動軸

5‧‧‧從動軸

6‧‧‧側板

6b、6c‧‧‧軸承孔

6b1、6c1‧‧‧端部

6d、61d、62d、11d、12d‧‧‧滑動面

6e‧‧‧非滑動面

6f‧‧‧墊圈槽

7‧‧‧軸襯

8‧‧‧墊圈

11‧‧‧主體

11a‧‧‧齒輪收納室

11b、11c‧‧‧軸承孔

11b1、11c1‧‧‧端部

12‧‧‧前蓋

12b、12c‧‧‧軸承孔

12b1、12c1‧‧‧端部

I、II、III、IV、V、VI、VII、VIII‧‧‧放大部分

L6、L61、L62、L11、L12‧‧‧作用面積(密封長度)

X、Y‧‧‧液壓

Z‧‧‧力(液壓X與液壓Y的作用力的差分)

ΦS、ΦB、ΦF、ΦS1、ΦS2‧‧‧直徑

圖1是表示本發明的第一實施方式的齒輪泵的構成的概略圖及主要部分的放大圖。

圖2是圖1的主要部分的說明圖。

圖3是本發明的第二實施方式的與圖1相應的概略圖及主要部分的放大圖。

圖4是圖3的主要部分的說明圖。

圖5是本發明的第三實施方式的與圖1相應的概略圖及主要部分的放大圖。

圖6是圖5的主要部分的說明圖。

圖7是本發明的第四實施方式的與圖1相應的概略圖及主要部分的放大圖。

圖8是圖7的主要部分的說明圖。

以下，參照圖式對本發明的各實施方式進行說明。

本發明的各實施方式的齒輪泵執行如下泵作用：當經由使一端向外部延伸出而成的所述驅動軸4，對所述驅動齒輪2及從動齒輪3進行驅動時，將自吸入口導入的作動液封入至在驅動齒輪2及從動齒輪3的齒頂與殼構造體1的內周之間封閉成的容積空間中，並引導至吐出口進行吐出。而且，所述齒輪泵當然亦可作為執行如下馬達作用的齒輪馬達發揮作用，即，將高壓的作動液導入，藉此，自所述驅動軸4提取旋轉轉矩(torque)而對外部負載進行驅動，並且吐出已成為低壓的作動液。

<第一實施方式>

以下，參照圖1及圖2對本發明的第一實施方式進行說明。

本實施方式的齒輪泵主要包括：殼構造體1，在內部具 有齒輪收納室11a；外接齒輪對，即，驅動齒輪2及從動齒輪3，收納保持於所述殼構造體1的齒輪收納室11a內且相互嚙合而成；以及一個側板6，在本實施方式中接續於齒輪2、齒輪3的前側。即，本實施方式的齒輪泵包括：齒輪2、齒輪3；殼構造體1，在內部具有收納所述齒輪2、齒輪3的齒輪收納室11a；以及一個側板6，收容於所述齒輪收納室11a內；且在齒輪收納室11a的內側，齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a與所述殼構造體1的主體11滑動接觸，並且另一側面2a、側面3a與側板6滑動接觸。詳細而言，殼構造體1與側板6分別具有滑動面11d、滑動面6d，該滑動面11d、滑動面6d在齒輪收納室11a的內側自前側及後側分別與齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a滑動接觸。

驅動齒輪2及從動齒輪3是將多個齒體自齒底2b、齒底3b朝向齒頂2c、齒頂3c即外周面以規定間隔呈放射狀設置而成的眾所周知的齒輪。另外，在本實施方式中，使驅動軸4自所述驅動齒輪2的中心沿旋轉軸方向一體地延伸而設置，並且使從動軸5自從動齒輪3沿旋轉軸方向一體地延伸而設置，但亦可將驅動齒輪2與驅動軸4構成為不同個體，且將從動齒輪3與從動軸5構成為不同個體。

殼構造體1例如包括：主體11，具有所述齒輪收納室11a；以及作為蓋體的前蓋(front cover)12，將所述齒輪收納室11a的開口面封閉。另外，在本實施方式中，將主體11本身設為可將後側封閉，但當然亦可設為使所述主體11的後側亦開口並利 用另外的後蓋(rear cover)進行封閉的構成。

在本實施方式中，主體11例如應用由鑄鐵形成者。主體11中形成有：大致眼鏡狀的齒輪收納室11a，將所述齒輪對、即驅動齒輪2及從動齒輪3以嚙合狀態收容；以及軸承孔11b、軸承孔11c，與齒輪收納室11a的後側連通，可分別供所述驅動軸4及從動軸5插入。在驅動齒輪2應插入的位置附近的軸承孔11b內嵌裝有軸襯(bush)7，在該軸襯7內插入所述驅動軸4的一端部而將其可旋轉地支承。另一方面，在從動齒輪3應插入的位置附近的軸承孔11c內亦嵌裝有軸襯7，在該軸襯7內插入所述從動軸5的一端部而將其可旋轉地支承。另外，在主體11中，在所述驅動齒輪2與從動齒輪3的嚙合節圓(pitch circle)的切線方向側的規定位置，即，與所述驅動齒輪2和從動齒輪3的嚙合節圓臨近的位置，分別開設有未圖示的吸入口及吐出口。

而且，在本實施方式中，在所述主體11形成有滑動面11d，該滑動面11d與齒輪2、齒輪3的後側的側面2a、側面3a滑動接觸。而且，滑動面11d與側面2a、側面3a滑動接觸的面積，即，自滑動面11d側推壓側面2a、側面3a的液壓的作用面積由軸承孔11b、軸承孔11c的直徑的設定而決定。換言之，如將圖1中的II部放大所示，由自軸承孔11b、軸承孔11c的端部11b1、端部11c1至齒底2b、齒底3b的距離即密封長度L11而決定。即，在齒輪泵的作動中，齒輪收納室11a內的高壓的作動液一直欲流入滑動面11d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有 欲使滑動面11d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、側面3a的作用力。而且，所述作用力的大小與滑動面11d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L11的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L11越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向前側推壓的作用力越大。

前蓋12例如利用螺栓(bolt)等而可裝卸地安裝於主體11，並將所述齒輪收納室11a的前側開口面封閉，例如為壓鑄鋁(aluminium die casting)製，且形成有可供所述驅動軸4及從動軸5分別插入的軸承孔12b、軸承孔12c。在驅動齒輪2應插入的位置附近的軸承孔12b嵌裝有軸襯7，在該軸襯7內插入所述驅動軸4的一端部而將其可旋轉地支承。另一方面，在從動齒輪3應插入的位置附近的軸承孔12c亦嵌裝有軸襯7，在該軸襯7內插入所述從動軸5的一端部而將其可旋轉地支承。

側板6例如為使用鉛或鉛青銅鑄件等耐腐蝕性、強度、耐磨耗性優異的適當原材料而成的板狀者，且形成有可供所述驅動軸4及從動軸5分別插入的軸承孔6b、軸承孔6c。在本實施方式中，如圖1所示，側板6是為了接續於所述驅動齒輪2及從動齒輪3的前側的側面2a、側面3a而配設，用於將驅動齒輪2及從動齒輪3的側面2a、側面3a密封。另一方面，如該圖所示，在所述側板6的非滑動面6e設置有墊圈槽6f，以便將墊圈8嵌入該墊 圈槽6f。

而且，在本實施方式中，在所述側板6形成有滑動面6d，該滑動面6d與齒輪2、齒輪3的前側的側面2a、側面3a滑動接觸。而且，滑動面6d與側面2a、側面3a滑動接觸的面積，即，自滑動面6d側推壓側面2a、側面3a的液壓的作用面積由圖2所示的軸承孔6b、軸承孔6c的直徑ΦS的尺寸設定而決定。換言之，如將圖1中的I部放大所示，由自軸承孔6b、軸承孔6c的端部6b1、端部6c1至齒底2b、齒底3b的距離即密封長度L6而決定。即，在齒輪泵的作動中，齒輪收納室11a內的高壓的作動液一直欲流入滑動面6d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有欲使滑動面6d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、側面3a的作用力。而且，所述作用力的大小與滑動面6d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L6的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L6越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向後側推壓的作用力越大。

繼而，本實施方式的齒輪泵或馬達如上所述般，具有：相互嚙合而成的齒輪2、齒輪3；在內部具有收納所述齒輪2、齒輪3的齒輪收納室11a；而齒輪2、齒輪3的兩側面2a、3a是分別滑動接觸所述齒輪收納室11a的內側，且在齒輪2、齒輪3與主體11之間的滑動性、及所述齒輪2、齒輪3與側板6之間的滑動性 中，使作用於滑動性低的一側即與主體11面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側即與側板6面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積。詳細而言，在與齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a滑動接觸的一滑動面11d的滑動性、即鑄鐵的滑動性低於另一滑動面6d的滑動性、即鉛或鉛青銅鑄件等原材料的滑動性的狀況下，使決定自一滑動面11d側作用於齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L11大於決定自另一滑動面6d側作用於齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L6。

藉此，如圖1所示，自主體11的滑動面11d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向前側推壓的作用力即液壓X大於自側板6的滑動面6d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向後側推壓的作用力即液壓Y。結果為，齒輪2、齒輪3被施加相當於液壓X與液壓Y的作用力的差分Z的力。結果為，自滑動性低的主體11產生的摩擦得以減輕。

此處，在本實施方式中，齒輪2、齒輪3在兩側應用相同形狀或對稱形狀的齒輪。即，就齒輪而言，以齒底、齒頂的尺寸為首不改變任何形狀而實現所述本實施方式的構成。即，如圖2所示，在本實施方式中，僅藉由使軸承孔11b、軸承孔11c的直徑ΦB小於軸承孔6b、軸承孔6c的直徑ΦS，而如圖1中放大所示，使密封長度L11大於密封長度L6，藉此，使液壓作用的作用面積 增大。

藉由設為如以上的構成，在本實施方式中，藉由產生朝向側板6施加的力Z，而有效地抑制在滑動性低的一側的滑動面11d容易引起卡滯的不良情況。此外，亦一併抑制因主體11的滑動面11d的滑動性低於側板6的滑動面6d的滑動性的情況而導致的機械效率的下降。結果為，即便當對於齒輪2、齒輪3的兩側面2a、3a使用滑動性互不相同的原材料時，亦可有效地擔保機械效率及耐久性。因此，實現有效提高構成滑動面的設計自由度的齒輪泵或馬達。

尤其是在本實施方式中，即便不在後側即主體11側設置側板，亦具有與以往同樣的機械效率及耐久性，因此，齒輪泵或馬達尺寸減少了至少相當於可不設置的側板的厚度尺寸而在齒輪的軸方向上小型地構成。

以下，對本發明的各實施方式進行說明。在以下的實施方式中，對與所述實施方式中的構成要素相當者標註相同的符號並省略詳細的說明。

<第二實施方式>

在所述第一實施方式中，揭示了將側板6僅設於齒輪2、齒輪3的前側的實施方式，但當然亦可如圖3及圖4所示的本實施方式般僅在齒輪2、齒輪3的後側設置側板6。

即，本實施方式的齒輪泵包括：齒輪2、齒輪3；殼構造體1，在內部具有收納所述齒輪2、齒輪3的齒輪收納室11a； 以及一個側板6，收容於所述齒輪收納室11a內；且在齒輪收納室11a的內側，齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a與殼構造體1的前蓋12滑動接觸，並且另一側面2a、側面3a與側板6滑動接觸。詳細而言，殼構造體1與側板6分別具有滑動面12d、滑動面6d，該滑動面12d、滑動面6d在齒輪收納室11a的內側分別自前側及後側與齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a滑動接觸。換言之，在本實施方式中，在前蓋12形成有滑動面12d，該滑動面12d與齒輪2、齒輪3的前側的側面2a、側面3a滑動接觸。而且，滑動面12d與側面2a、側面3a滑動接觸的面積，即，自滑動面12d側推壓側面2a、側面3a的液壓的作用面積由圖4所示的軸承孔12b、軸承孔12c的直徑ΦB的尺寸設定而決定，換言之，如將該圖III部放大所示，由自軸承孔12b、軸承孔12c的端部12b1、端部12c1至齒底2b、齒底3b的距離即密封長度L12而決定。即，在齒輪泵的作動中，齒輪收納室11a內的高壓的作動液一直欲流入滑動面12d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有欲使滑動面12d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、側面3a的作用力。而且，所述作用力的大小與滑動面12d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L12的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L12越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向後側推壓的作用力越大。

此外，在本實施方式中，側板6與所述第一實施方式呈對稱形狀，且形成有滑動面6d，該滑動面6d與齒輪2、齒輪3的後側的側面2a、側面3a滑動接觸。而且，滑動面6d與側面2a、側面3a滑動接觸的面積，即，自滑動面6d側推壓側面2a、側面3a的液壓的作用面積由圖4所示的軸承孔6b、軸承孔6c的直徑ΦS的尺寸設定而決定。換言之，如將圖3中的IV部放大所示，由自軸承孔6b、軸承孔6c的端部6b1、端部6c1至齒底2b、齒底3b的距離即密封長度L6而決定。即，在齒輪泵的作動中，齒輪收納室11a內的高壓的作動液一直欲流入滑動面6d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有欲使滑動面6d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、側面3a的作用力。而且，所述作用力的大小與滑動面6d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L6的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L6越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向前側推壓的作用力越大。

繼而，本實施方式的齒輪泵或馬達是在齒輪2、齒輪3與前蓋12之間的滑動性、及所述齒輪2、齒輪3與側板6之間的滑動性中，使作用於滑動性低的一側即與前蓋12面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側即與側板6面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積。詳細而言，在與齒輪2、齒輪3的一側面2a、側 面3a滑動接觸的前側的一滑動面12d的滑動性、即壓鑄鋁的滑動性低於後側的另一滑動面6d的滑動性、即鉛或鉛青銅鑄件等原材料的滑動性的狀況下，使決定自一滑動面12d側作用於齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L12大於決定自另一滑動面6d側作用於齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L6。

藉此，如圖3所示，自前蓋12的滑動面12d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向後側推壓的作用力即液壓X大於自側板6的滑動面6d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向前側推壓的作用力即液壓Y。藉此，齒輪2、齒輪3被施加相當於液壓X與液壓Y的作用力的差分Z的力。結果為，自滑動性低的前蓋12產生的摩擦得以減輕。

在本實施方式中，僅藉由使軸承孔12b、軸承孔12c的直徑ΦF小於軸承孔6b、軸承孔6c的直徑ΦS，而如圖3中放大所示，使密封長度L12大於密封長度L6，藉此，使液壓作用的作用面積增大。

此種實施方式亦與所述第一實施方式同樣地，實現有效地擔保機械效率及耐久性，且小型地構成的齒輪泵或馬達。

<第三實施方式>

所述各實施方式中揭示了如下的齒輪泵或馬達，即，藉由設為僅在前側或後側的任一側設置側板6並且在另一側不設置側板6的構成而小型地構成，但當然亦可設為在前側、後側的兩側均不 設置側板6的實施方式。換言之，亦可設為殼構造體1不具有側板6的構成。

即，如圖5所示，本實施方式的齒輪泵或馬達包括：齒輪2、齒輪3；以及殼構造體1，在內部具有收納所述齒輪2、齒輪3的齒輪收納室11a，且具備滑動面12d、滑動面11d，該滑動面12d、滑動面11d在所述齒輪收納室11a的內側分別與齒輪2、齒輪3的兩側面2a、3a滑動接觸。換言之，所述齒輪泵在構成殼構造體1的主體11及前蓋12分別形成有滑動面11d、滑動面12d。而且，如圖5中放大所示，藉由將密封長度L11設定為大於密封長度L12，在作動中，會在前蓋12附近產生對齒輪2、齒輪3施加的力Z。

具體地進行說明，在本實施方式中，在前蓋12，與所述第二實施方式同樣地形成有與齒輪2、齒輪3的前側的側面2a、側面3a滑動接觸的滑動面12d。而且，滑動面12d與側面2a、側面3a滑動接觸的面積，即，自滑動面12d側推壓側面2a、側面3a的液壓的作用面積由圖4所示的軸承孔12b、軸承孔12c的直徑ΦB的尺寸設定而決定，換言之，如該圖V部放大圖所示，由自軸承孔12b、軸承孔12c的端部12b1、端部12c1至齒底2b、齒底3b的距離即密封長度L12而決定。即，在齒輪泵的作動中，齒輪收納室11a內的高壓的作動液一直欲流入滑動面12d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有欲使滑動面12d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、側面3a的作用力。而 且，所述作用力的大小與滑動面12d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L12的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L12越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向後側推壓的作用力越大。

而且，在本實施方式中，在所述主體11，與所述第一實施方式同樣地形成有與齒輪2、齒輪3的後側的側面2a、側面3a滑動接觸的滑動面11d。而且，滑動面11d與側面2a、側面3a滑動接觸的面積，即，自滑動面11d側推壓側面2a、側面3a的液壓的作用面積由軸承孔11b、軸承孔11c的直徑的設定而決定，且如對該圖VI部放大所示，由自軸承孔11b、軸承孔11c的端部11b1、端部11c1至齒底2b、齒底3b的距離即密封長度L11而決定。即，在齒輪泵的作動中，齒輪收納室11a內的高壓的作動液一直欲流入滑動面11d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有欲使滑動面11d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、側面3a的作用力。而且，所述作用力的大小與滑動面11d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L11的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L11越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向前側推壓的作用力越大。

繼而，本實施方式的齒輪泵或馬達是在齒輪2、齒輪3 與主體11之間的滑動性、及所述齒輪2、齒輪3與前蓋12之間的滑動性中，使作用於滑動性低的一側即與主體11面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側即與前蓋12面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積。詳細而言，在與齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a滑動接觸的一滑動面11d的滑動性、即鑄鐵的滑動性低於另一滑動面12d的滑動性、即壓鑄鋁的滑動性的狀況下，使決定自一滑動面11d側作用於齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L11大於決定自另一滑動面12d側作用於齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L12。

藉此，如圖5所示，自主體11的滑動面11d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向前側推壓的作用力即液壓X大於自前蓋12的滑動面12d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向後側推壓的作用力即液壓Y。結果為，齒輪2、齒輪3被施加相當於液壓X與液壓Y的作用力的差分Z的力。結果為，自滑動性低的主體11產生的摩擦得以減輕。

尤其是在本實施方式中，如圖6所示，僅藉由使軸承孔11b、軸承孔11c的直徑ΦB大於軸承孔12b、軸承孔12c的直徑ΦF，而如圖5中放大所示，使密封長度L11大於密封長度L12，藉此，使液壓作用的作用面積增大。

藉由如以上般構成，本實施方式的齒輪泵或馬達與所述 各實施方式同樣地有效地擔保機械效率及耐久性，且較所述各實施方式更小型。

<第四實施方式>

如所述各實施方式所示，根據本發明，可使與齒輪的側面滑動接觸的原材料的選擇的範圍增大。即，如本實施方式所示，亦可將本發明應用於在齒輪的前側、後側均設置有側板6的齒輪泵或馬達。

即，本實施方式的齒輪泵或馬達在齒輪2、齒輪3的前側、後側具有彼此大致呈對稱形狀的兩個側板6。而且，後側的側板6與所述實施方式同樣地由鉛或鉛青銅鑄件等原材料形成，另一方面，前側的側板6例如使用鐵板等滑動性較後側更低、換言之摩擦係數較後側更高的原材料。而且，與所述實施方式同樣地，該些成對的側板6分別形成有與齒輪2、齒輪3的前側、後側的側面2a、側面3a滑動接觸的滑動面61d、滑動面62d。而且，滑動面61d、滑動面62d與側面2a、側面3a滑動接觸的面積即液壓的作用面積由圖8所示的軸承孔6b、軸承孔6c的直徑ΦS1、直徑ΦS2的尺寸差而決定。換言之，如該圖VII部放大圖及VIII部放大圖所示，由自軸承孔6b、軸承孔6c的端部6b1、端部6c1至齒底2b、齒底3b的距離即密封長度L61、密封長度L62而決定。即，在齒輪泵的作動中，齒輪收納室11a內的高壓的作動液一直欲流入滑動面61d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有欲使滑動面61d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、 側面3a的作用力。而且，所述作用力的大小與滑動面61d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L61的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L61越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向前側推壓的作用力越大。另一方面，所述作動液一直欲流入滑動面62d與側面2a、側面3a之間的間隙，藉此，一直作用有欲使滑動面62d與側面2a、側面3a隔開的作用力，即，推壓側面2a、側面3a的作用力。而且，所述作用力的大小與滑動面62d和側面2a、側面3a滑動接觸的面積成正比。而且，在本實施方式中，所述面積與以密封長度L62的尺寸為厚度的側視(未圖示)圓環狀的區域的大小成正比。即，所述密封長度L62越長，則齒輪收納室11a內的作動液所產生的將側面2a、側面3a向後側推壓的作用力越大。

繼而，本實施方式的齒輪泵或馬達是在齒輪2、齒輪3與前側的側板6之間的滑動性、及所述齒輪2、齒輪3與後側的側板6之間的滑動性中，使作用於滑動性低的一側即與前側的側板6面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側即與後側的側板6面對的齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積。詳細而言，在與齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a滑動接觸的前側的一滑動面62d的滑動性、即鐵板的滑動性低於後側的另一滑動面61d的滑動性、即鉛或鉛青銅鑄件等原材料的滑動性的狀況下，使決定自一滑動面 62d側作用於齒輪2、齒輪3的一側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L62大於決定自另一滑動面61d側作用於齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a的液壓的作用面積的密封長度L61。

藉此，如圖7所示，自前側的側板6的滑動面62d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向後側推壓的作用力即液壓X大於自後側的側板6的滑動面61d側將齒輪2、齒輪3的側面2a、側面3a向前側推壓的作用力即液壓Y。藉此，齒輪2、齒輪3被施加相當於液壓X與液壓Y的作用力的差分Z的力。結果為，自滑動性低的前側的側板6產生的摩擦得以減輕。

在本實施方式中，僅藉由使前側的軸承孔6b、軸承孔6c的直徑ΦS2相對小於後側的軸承孔6b、軸承孔6c的直徑ΦS1，而如圖7中放大所示，使密封長度L62大於密封長度L61，藉此，使液壓作用的作用面積增大。

此種實施方式亦與所述各實施方式同樣地，實現有效地擔保機械效率及耐久性的齒輪泵或馬達。

以上，已對本發明的實施方式進行了說明，但各部的具體構成並不僅限定於所述實施方式，在不脫離本發明的主旨的範圍內可進行各種變形。

例如，在所述各實施方式中，揭示了一軸僅具備一齒輪的實施方式的齒輪泵或馬達，當然亦可將本發明應用於一軸具備兩齒輪的所謂雙聯式的液壓泵或馬達。在所述雙聯式的齒輪泵或馬達的情況下，亦可應用如下實施方式：省略一軸承側的軸襯， 使軸徑變小相當於該省略的尺寸，而增大密封長度即作用面積。

另外，齒輪、側板、進而軸襯的具體形態並不限定於所述實施方式的形態，包含既存的形態在內可應用各種形態。

此外，各部的具體構成亦不限於所述實施方式，在不脫離本發明的主旨的範圍內可進行各種變形。

[產業上之可利用性]

本發明可作為用於產業用機械等的齒輪泵或馬達而使用。

1‧‧‧殼構造體

2‧‧‧齒輪(驅動齒輪)

3‧‧‧齒輪(從動齒輪)

2a、3a‧‧‧側面

2b、3b‧‧‧齒底

2c、3c‧‧‧齒頂

4‧‧‧驅動軸

5‧‧‧從動軸

6‧‧‧側板

6b、6c‧‧‧軸承孔

6b1、6c1‧‧‧端部

6d、11d‧‧‧滑動面

6e‧‧‧非滑動面

6f‧‧‧墊圈槽

7‧‧‧軸襯

8‧‧‧墊圈

11‧‧‧主體

11a‧‧‧齒輪收納室

11b、11c‧‧‧軸承孔

11b1、11c1‧‧‧端部

12‧‧‧前蓋

12b、12c‧‧‧軸承孔

L6、L11‧‧‧作用面積(密封長度)

I、II‧‧‧放大部分

X、Y‧‧‧液壓

Z‧‧‧力(液壓X與液壓Y的作用力的差分)

Claims (6)

1. 一種齒輪泵，包括：齒輪對，相互嚙合而成；殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室；以及一個側板，收容於所述齒輪收納室在所述齒輪收納室的內側，所述齒輪對的一側面與所述殼構造體滑動接觸，並且所述齒輪對的另一側面與所述側板滑動接觸，所述齒輪泵的特徵在於：在所述齒輪對與所述殼構造體之間的滑動性、及所述齒輪對與所述側板之間的滑動性中，為了使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積，使得所述齒輪對的一側面與所述殼構造體進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第一密封長度(L11,L12)而決定，所述齒輪對的另一側面與所述側板進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第二密封長度(L6)而決定，且所述第一密封長度(L11,L12)大於所述第二密封長度(L6)。
2. 一種齒輪泵，包括：齒輪對，相互嚙合而成；以及殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室，且在所述齒輪收納室的內側與所述齒輪對的兩側面分別滑動接觸，所述齒輪泵的特徵在於： 在所述齒輪對與所述殼構造體之間的滑動性中，為了使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積，使得所述齒輪對的一側面與所述殼構造體進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第一密封長度(L11)而決定，所述齒輪對的另一側面與所述殼構造體進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第二密封長度(L12)而決定，且所述第一密封長度(L11)大於所述第二密封長度(L12)。
3. 一種齒輪泵，包括：齒輪對，相互嚙合而成；殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室；以及兩個側板，配置成在所述齒輪收納室的內側分別與所述齒輪對的兩側面滑動接觸；所述齒輪泵的特徵在於：在所述齒輪對與所述兩個側板之間的滑動性中，為了使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積，使得所述齒輪對的一側面與前側的所述側板進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第一密封長度(L62)而決定，所述齒輪對的另一側面與後側的所述側板進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第二密封長度(L61)而決定，且所述第一密封長度(L62)大於所述第二密封長度(L61)。
4. 一種齒輪馬達，包括：齒輪對，相互嚙合而成；殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室；以及一個側板，收容於所述齒輪收納室在所述齒輪收納室的內側，所述齒輪對的一側面與所述殼構造體滑動接觸，並且所述齒輪對的另一側面與所述側板滑動接觸，所述齒輪馬達的特徵在於：在所述齒輪對與所述殼構造體之間的滑動性、及所述齒輪對與所述側板之間的滑動性中，為了使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積，使得所述齒輪對的一側面與所述殼構造體進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第一密封長度(L11,L12)而決定，所述齒輪對的另一側面與所述側板進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第二密封長度(L6)而決定，且所述第一密封長度(L11,L12)大於所述第二密封長度(L6)。
5. 一種齒輪馬達，包括：齒輪對，相互嚙合而成；以及殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室，且在所述齒輪收納室的內側與所述齒輪對的兩側面分別滑動接觸，所述齒輪馬達的特徵在於：在所述齒輪對與所述殼構造體之間的滑動性中，為了使作用 於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積，使得所述齒輪對的一側面與所述殼構造體進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第一密封長度(L11)而決定，所述齒輪對的另一側面與所述殼構造體進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第二密封長度(L12)而決定，且所述第一密封長度(L11)大於所述第二密封長度(L12)。
6. 一種齒輪馬達，包括：齒輪對，相互嚙合而成；殼構造體，在內部具有收納所述齒輪對的齒輪收納室；以及兩個側板，配置成在所述齒輪收納室的內側分別與所述齒輪對的兩側面滑動接觸；所述齒輪馬達的特徵在於：在所述齒輪對與所述兩個側板之間的滑動性中，為了使作用於滑動性低的一側的齒輪側面的液壓的作用面積大於作用於滑動性高的一側的齒輪側面的液壓的作用面積，使得所述齒輪對的一側面與前側的所述側板進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第一密封長度(L62)而決定，所述齒輪對的另一側面與後側的所述側板進行滑動接觸的液壓的作用面積是由第二密封長度(L61)而決定，且所述第一密封長度(L62)大於所述第二密封長度(L61)。