JPH044839Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、液体を一定量供給するに適した定量
ポンプに関し、さらに詳しくは、例えば二液型塗
料のポリオール樹脂からなる主剤塗料とポリイソ
シアネート樹脂からなる硬化用塗料とを定めらえ
た混合比率となるよう定量供給するに適した定量
ポンプに係るものである。

〔従来の技術〕

従来、例えば二液型塗料のポリオール樹脂から
なる主剤塗料とポリイソシアネート樹脂からなる
硬化用塗料とを定められた混合比率となるように
定量供給する際には、ギヤポンプを用いる定量ポ
ンプが広く利用されている。

すなわち、従来の定量ポンプは、回転軸の一端
に歯車が設けられており、他端に二つのサイドプ
レートが間隔を有して嵌挿されている。また、こ
の両サイドプレートの間隔には互いに係合された
二つの歯車を収容しているセンタプレートが配設
されており、一方の歯車は回転軸に固着され、他
方の歯車は両サイドプレートに回転自在に設けら
れた軸部材に固着されている。そして、両サイド
プレートにはセンタプレートの歯車の係合部に連
通する液体流通路が形成されており、一方の液体
流通路が供給通路で、他方の液体流通路が排出通
路となつている。さらに、回転軸のサイドプレー
トの一側にはハブが嵌挿されており、ナツトによ
つてハブと歯車をサイドプレート側に付勢して固
定された構成となつている。

しかし、このような定量ポンプにおいては、二
液型塗料の硬化用塗料側の定量ポンプとして用い
た際には回転軸とサイドプレートとの間に浸入し
た硬化用塗料が、回転軸とサイドプレートとの間
での摩擦、圧着等によつて経時的に固形物化し、
回転軸を摩耗させることはもとより、最悪の場合
には回転軸の回転を停止させることがある。

このようなことから、考案者らは、第４図に示
すような定量ポンプを開発し、実用新案登録とし
て昭和60年５月７日付で出願している。

第４図において、４０は回転軸であり、この回
転軸４０は第１軸部材４０ａと第２軸部材４０ｂ
からなつており、第１軸部材４０ａが第２軸部材
４０ｂに嵌合されている。そして、回転軸４０の
第１軸部材４０ａ側には歯車４１が設けられお
り、第２軸部材４０ｂ側には二つのサイドプーレ
ト４２ａ，４２ｂが間隔Ａを有して嵌挿されてい
る。また、この両サイドプーレト４２ａ，４２ｂ
の間隔Ａには互いに係合する二つの歯車４３ａ，
４３ｂが収容されたセンタプレート４５が密に配
設されており、一方の歯車４３ａは第２軸部材４
０ｂに固着され、他方の歯車４３ｂは両サイドプ
レート４２ａ，４２ｂに回転自在に支持された軸
部材４ｂに固着されている。

また、内側のサイドプレート４２ｂ側の回転軸
４０にはセンタプレート４５の歯車４３ａ，４３
ｂの係合部に通ずる二つの液体流通路４７（一つ
の液体流通路４７は図示せず）が形成されたハウ
ジング４８が嵌挿されており、このハウジング４
８には歯車４１側に開放する凹穴４９が形成され
ている。そして、この凹穴４９には回転軸４０を
サイドプレート４２ｂ側に付勢するスプリング５
０、スプリング５０を支持するプレート５１、リ
ング５２およＶパツキン５３、シール部材となる
二つのメカニカルシール５４ａ，５４ｂが順次設
けられおり、これらは蓋部材５５によつて支持さ
れている。

さらに、ハウジング４８と接触する回転軸４０
には溜め溝５６が一条もしくは複数条形成されて
いる。そして、ハウジング４８には回転軸４０の
溜め溝５６に通ずる潤滑剤注入用の貫通穴５７が
形成されており、回転軸４０には溜め溝５６に通
ずる潤滑剤排出用の貫通穴５８は形成され、外側
のサイドプレート４２ａには貫通穴５８に通ずる
貫通口５９が形成さている。

そして、潤滑剤注入用の貫通穴５７から溜め溝
５６に供給された潤滑剤は、回転軸４０に形成さ
れた潤滑剤排出用の貫通穴５８およびサイドプレ
ート４２ａの貫通穴５８から排出されて循環する
ようになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような定量ポンプにおいて
は、回転軸４０とハウジング４８との間に硬化用
塗料等が侵入したとしても溜め溝５６に流動する
潤滑剤によつて外部に排出されて固形化すること
がなくなり回転軸４０の摩擦および回転停止は防
止されるものの、溜め溝５６に供給された潤滑剤
が回転軸４０を伝わつて、ハウジング４８に形成
されている凹穴４９に洩れる恐れがある。そし
て、凹穴４９に潤滑剤が洩れた際には、凹穴４９
に設けられているプレート５１、リング５２、Ｖ
パツキン５３およびメカニカルシール５４ａ，５
４ｂに附着して変形または損傷を生起させ、回転
軸４０の回転不良を発生させる危険がある。

従つて、この考案は、上記の不具合を解消する
ためになされたもので、ハウジングに形成されて
いる凹部に、該凹部に設けられているスプリン
グ、複数個の支持部材およびシール部材を格納す
るカツプを設けることによつて、これら部材への
潤滑剤の附着を抑止して変形または損傷を防止
し、回転軸の回転不良の発生を未然に防ぐことに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、この考案に係る定量ポンプにおいて
は、回転軸の一端には歯車が設けられおり、他端
にはギヤポンプを収容するプレートが設けられて
いる。また、この回転軸にはプレートのギヤポン
プに通ずる二つの液体流通路が形成されたハウジ
ングが嵌挿されており、その一方には回転軸の歯
車側に開放する凹穴が形成されている。そして、
この凹穴には回転軸をプレート側に付勢するスプ
リングと、このスプリングを支持する複数個の支
持部材と、複数個のシール部材が設けられている
とともに、この凹穴には該凹穴に設けられている
スプリング、複数個の支持部材およびシール部材
を収容するカツプが設けられている。

さらに、回転軸のハウジングと接触する部位に
は一条もしくは複数条の溜め溝が形成されてい
る。そして、ハウジングには回転軸の溜め溝に通
ずる潤滑剤注入用の貫通穴が形成されており、回
転軸には溜め溝に通ずる潤滑剤排出用の貫通穴が
形成されている。

そして、潤滑剤注入用の貫通穴から溜め溝に供
給された潤滑剤は、回転軸に形成された潤滑剤排
出用の貫通穴から排出されて循環するようになつ
ている。

〔作用〕 かかる、定量ポンプにおいて、二液型塗料の主
剤塗料または硬化用塗料等の液体を一定量供給す
る際には、歯車を回転させることによつて、回転
軸が回転するとともに、センタプレートの二つの
歯車が同時に回転する。これによつて、ハウジン
グに形成されている一方の液体流通路から歯車の
係合部に液体が供給され、他方の液体流通路から
一定量の液体が排出されて所定の場所に供給され
る。

一方、ハウジングに形成されている貫通穴から
回転軸の溜め溝にセンタプレートに供給される液
体の圧力よりも低圧力とした潤滑剤が供給される
とともに、回転軸に形成されている貫通穴から潤
滑剤が排出されて循環する。その際、回転軸とハ
ウジングの間に液体が侵入したとしても、回転軸
に形成されている溜め溝に液体が収容されるとと
もに、循環する潤滑剤によつて外部に排出されて
固形化した異物の発生が押さえられる。

一方、溜め溝に供給された潤滑剤が回転軸を伝
わつて、ハウジングに形成されている凹穴に洩れ
たとしても、凹部に設けられているスプリング、
複数個の支持部材およびシール部材はカツプに格
納されているので、これら部材への潤滑剤の付着
が抑止されて変形または損傷が防止され、回転軸
の回転不良の発生が未然に防がれる。

〔実施例〕

以下、本考案に係る定量ポンプの一実施例を図
面に基づいて詳細に説明する。

第１図は本考案に係る定量ポンプの断面図、第
２図は本考案に係る定量ポンプの斜視図、第３図
は本考案に係る定量ポンプを二液型塗料の塗装装
置に取り付けた状態の正面図を示すものである。

第１図ないし第３図において、１は金属材料に
よつて円柱形状に形成されている回転軸であつ
て、この回転軸１は中実形状の第１軸部材２と四
角形状の貫通穴３ａが形成された第２軸部材３と
からなつており、第１軸部材２の先端に第２軸部
材３が嵌合されて一体的に形成されている。ま
た、第１軸部材２の途中には鍔部材２ａが形成さ
れていおり、第１軸部材２の偏芯を防止するよう
になつている。さらに、第１軸部材２の後端には
歯車４が嵌挿されており、カラー５によつて強固
に固定されている。

また、第２軸部材３には金属材料によつて直方
体形状に形成された外側のサイドプレート６と内
側のサイドプレート７が間隔Ａを有して嵌挿され
ており、外側のサイドプレート６には第２軸部材
３の貫通穴３ａに通ずる貫通口６ａが形成されて
いる。

また、両サイドプレート６，７の間隔Ａには互
いに結合された二つの歯車８ａ，８ｂを回転自在
に収容しているセンタプレート９が配設されてお
り、両サイドプレート６，７とは図示を省略した
パツキンによつて密になつている。そして、セン
タプレート９の一方の歯車８ａは第２軸部材３に
嵌挿されて固着されており、他方の歯車８ｂは両
サイドプレート６，７に回転自在に支持された軸
部材１０に設けられている。

また、回転軸１には内側のサイドプレート７に
接触させて金属材料からなる箱体形状のハウジン
グ１１が嵌挿されており。内側のサイドプレート
１１とは図示を省略したパツキンによつて密にな
つている。そして、このハウジング１１は回転軸
１の第１軸部材２と第２軸部材３とに接触してお
り、回転軸１が回転できるようになつている。さ
らに、ハウジング１１の回転軸１の上方にはセン
タプレート９の歯車８ａ，８ｂの係合部に通ずる
二つの液体流通路１２ａ，１２ｂが形成されてお
り、一方の液体流通路１２ａが液体の供給側とな
つており、他方の液体流通路１２ｂが液体の排出
側となつている。

また、ハウジング１１には歯車４側に開放する
凹穴１３が形成されており、その凹穴１３の底部
に回転軸１の鍔部材２ａが当接して収容されてい
る。そして、凹穴１３の開放端には蓋部材１４が
固着されており、ハウジング１１と蓋部材１４と
の間にはシール部材である第１メカニカルシール
１５と合成樹脂からなるＯリング１６とが設けら
れている。また、第１メカニカルシール１５の対
向部にはシール部材である第２メカニカルシール
１７が設けられおり、その内側には鍔部材２ａ側
に向けて支持部材である合成樹脂製のＶパツキン
１８とリング１９が順次設けられている。さら
に、リング１９の鍔部材２ａ側には合成樹脂から
なるプレート２０が配設されており、プレート２
０と鍔部材２ａとの間にはスプリング２１が介在
され、鍔部材２ａをハウジング１１の底部に当接
するように付勢している。

また、第１軸部材２の鍔部材２ａにはハウジン
グ１１に形成されている凹穴１３の内径よりもや
や小さな外径としたカツプ２５が複数個のピン２
６によつて固着されている。そして、このカツプ
２５は耐油性を有するシリコンゴムによつて、蓋
部材１４の方向が開放された形状に形成されてお
り、その端面は第１メカニカルシール１５と第２
メカニカルシール１７との間の間隔に延びてい
る。これによつて、第１メカニカルシール１５の
一部と第２メカニカルシール１７、Ｖパツキン１
８、リング１９、プレート２０およびスプリング
２１が格納されている。

また、ハウジング１１と接触する回転軸１（第
１軸部材２および第２軸部材３）には、長さが回
転軸１と接触するハウジング１１の長さと同等以
上で、かつ体積が回転軸１とハウジング１１の間
隔の体積よりも大きくなるような幅と長さを有す
る溜め溝２２が複数条形成されている。すなわ
ち、溜め溝２２の一方は鍔部材２ａの近傍に延び
ており、他方は内側のサイドプレート７に延びて
いる。

また、ハウジング１１の下方には回転軸１の溜
め溝２２に通ずる液体状の潤滑剤を注入する貫通
穴２３が形成されており、回転軸１の第２軸部材
３には溜め溝２２に通ずる貫通孔２４が形成され
ている。そして、第２軸部材３の貫通孔２４と貫
通穴３ａおよび外側のサイドプレート６の貫通口
６ａによつて液体状の潤滑剤を排出する排出穴を
形成している。

これによつて、ハウジング１１の貫通穴２３か
ら回転軸１の溜め溝２２に供給された液体状の潤
滑剤（図示せず）は第２軸部材３の貫通孔２４と
貫通穴３ａおよび外側のサイドプレート６の貫通
口６ａを通過して循環するようになつている。

そして、回転軸１に形成される溜め溝２２は潤
滑剤の流れをしやすくするためと同時に、潤滑剤
が満たされることによつて回転軸１の回転を滑ら
かにさせるために形成される。その際、回転軸１
に形成される溜め溝２２の長さがハウジング１１
との接触面より短いと潤滑剤の流動性が悪くな
り、侵入した液体が排出されず、回転軸１とハウ
ジング１１との間で固化することがある。また、
溜め溝２２の体積が回転軸１とハウジング１１の
間隙の体積よりも小さいと、間隙に侵入した液体
を溜め溝２２に収容しきれなくなるため、潤滑剤
によつて外部に排出することができず、回転軸１
とハウジング１１の間隙で液体が固化することは
もとより、潤滑剤の流動性が低下する。

また、潤滑剤としては、液体状のものを使用す
ることが条件となり、グリース等の高粘度の材料
を用いると、流動性が非常に低いために回転軸１
とハウジング１１の間隙に侵入した液体を外部に
排出することが全く不可能となる。

また、回転軸１に形成される溜め溝２２は一条
であつてもよいが、潤滑剤の流動性および潤滑性
能を向上させるためには複数条が望ましい。

上記のように構成された定量ポンプにおいて、
第３図に示す二液型塗料の塗装装置の主剤塗料側
と硬化用塗料側に取り付けた例によつて、その作
用を説明する。

第３図において、３０ａ，３０ｂは上述で詳細
に説明した定量ポンプであつて、一方の定量ポン
プ３０ａはポリオール樹脂からなる主剤塗料Ma
を収容している第１塗料槽３１ａと混合室３２に
設けられた第１バルブ３３ａに接続されているパ
イプ３４ａの途中に設けられており、そのパイプ
３４ａの第１塗料槽３１ａ側が定量ポンプ３０ａ
の液体供給側の液体流通路１２ａに接続され、混
合室３２側の定量ポンプ３０ａの液体排出側の液
体流通路１２ｂに接続されている。

一方、他方の定量ポンプ３０ｂはポリイソシア
ネート樹脂からなる硬化用塗料Mbを収容してい
る第２塗料槽３１ｂと混合室３２に設けられた第
２バルブ３３ｂに接続されているパイプ３４ｂの
途中に設けられており、そのパイプ３４ｂの第２
塗料槽３１ｂ側が定量ポンプ３０ｂの液体供給側
の液体流通路１２ｂに接続され、混合室３２側の
定量ポンプ３０ｂの液体排出側の液体流通路１２
ｂに接続されている。

また、両定量ポンプ３０ａ，３０ｂの歯車４は
電動モータ３５の回転軸３５ａに固着されている
歯車３５ｂにそれぞれ係合されており、電動モー
タ３５の回転によつて同期して回転するようにな
つている。

そして、塗装開始の信号によつて電動モータ３
５が作動し、回転軸３５ａおよび歯車３５ｂが回
転するとともに、その回転は両側方に設けられて
いる歯車４に伝達され定量ポンプ３０ａ，３０ｂ
が作動する。すなわち、両定量ポンプ３０ａ，３
０ｂの歯車４が回転することによつて、回転軸１
が回転するとともに、センタプレート９の歯車８
ａ，８ｂが同時に回転する。

これによつて、定量ポンプ２０ａのハウジング
１１の一方の液体流通路１２ａに主剤塗料Maが
第１塗料槽３１ａから供給され、ハウジング１１
の他方の液体流通路１２ｂから一定量の主剤塗料
Maが第１バルブ３３ａに供給される。一方、定
量ポンプ２０ｂのハウジング１１の一方の液体流
通路１２ａに硬化用塗料Mbが第２塗料槽３１ｂ
から供給され、ハウジング１１の他方の液体流通
路１２ｂから一定量の硬化用塗料Mbが第２バル
ブ３３ｂに供給される。そして、主剤塗料Maと
硬化用塗料Mbの供給量はセンタプレート９に収
容されている歯車８ａ，８ｂの回転数によつて決
定されるので、回転軸１に固着されている歯車４
の大きさを選択することによつて任意に設定する
ことができる。

また、一方の定量ポンプ３０ａのハウジング１
１に形成されている貫通穴２３には液体状の潤滑
剤Mcを収容する第１潤滑槽３６ａに挿入された
供給パイプ３７ａが接続されており、外側のサイ
ドプレート６の貫通口６ａには第１潤滑槽３６ａ
に挿入された排出パイプ３８ａが接続されてい
る。そして、供給パイプ３７ａには途中にポンプ
３９ａが設けられおり、塗装開始の信号によつて
作動して主剤塗料Maの供給圧力よりも低圧の潤
滑剤Mcが供給パイプ３７ａ、一方の定量ポンプ
３０ａ、排出パイプ３８ａおよび第２潤滑槽３６
ａと循環する。

また、他方の定量ポンプ３０ｂのハウジング１
１に形成されている貫通穴２３には液体状の循環
剤Mcを収容する第２潤滑槽３６ｂに挿入された
供給パイプ３７ｂが接続されており、外側のサイ
ドプレート６の貫通口６ａには第２潤滑槽３６ｂ
に挿入された排出パイプ３８ｂが接続されてい
る。そして、供給パイプ３７ｂには途中にポンプ
３９ｂが設けられおり、塗装開始の信号によつて
作動して硬化用塗料Mbの供給圧力よりも低圧で
潤滑剤Mcが供給パイプ３７ｂ、他方の定量ポン
プ３０ｂ、排出パイプ３８ｂおよび第２潤滑槽３
６ｂと循環する。

そして、主剤塗料Maと硬化用塗料Mbを第１
バルブ３３ａと第２バルブ３３ｂとに供給する際
には、両定量ポンプ３０ａ，３０ｂの第１軸部材
２とハウジング１１および第２軸部材３とハウジ
ング１１との間に循環する潤滑剤Mcが常に満た
されているため、主剤塗料Maまたは硬化用塗料
Mbの浸入が防止される。また、万が一主剤塗料
Maまたは硬化用塗料Mbが侵入しても、回転軸
１の溜め溝２２に溜り、循環する潤滑剤Mcの流
動によつて外部に排出されるため、回転軸１とハ
ウジング１１の間隙での主剤塗料Maまたは硬化
用塗料Mbの固化が防止される。

一方、溜め溝２２に供給された潤滑剤Mcが回
転軸１に伝わつて、ハウジング１１に形成されて
いる凹穴１３に洩れたとしても、凹部１３に設け
られているスプリング２１、プレート２０、リン
グ１９、Ｖパツキン１８および第２メカニカルシ
ール１７はカツプ２５に完全に格納されていると
ともに、第１メカニカルシール１５の一部が格納
されているので、潤滑剤Mcの付着が抑制されて
変形または損傷が防止され、回転軸１の回転不良
の発生が未然に防がれる。

この状態で、塗装ガン４０が作動されると、第
１バルブ３３ａと第２バルブ３３ｂとが作動し、
主剤塗料Maの一定量と硬化用塗料Mbとの一定
量が混合室３２に供給されるとともに、パイプ４
１を通過してスタテイツクミキサ４２で均一に混
合されて二液型塗料Ｍとなつて塗装ガン４０に供
給される。一方、圧縮空気供給源４３からパイプ
３０を通過して塗装ガン４０にエアが供給され、
二液型塗料Ｍが被塗装物（図示せず）に向けて吹
きつけられる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案に係る定量ポンプ
においては、ハウジング形成されている凹部に、
該凹部に設けられているスプリング、複数個の支
持部材およびシール部材を格納するカツプを設け
たから、これら部材への潤滑剤の付着が抑制され
て変形および損傷を防止することができるので、
回転軸の回転不良の発生を未然に防ぐことができ
る効果がある。

また、本考案に係る定量ポンプにおいては、回
転軸の回転不良が未然に防ぐことができることに
よつて、定量ポンプの寿命を大幅に向上させるこ
とができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る定量ポンプの断面図であ
る。第２図は本考案に係る定量ポンプの斜視図で
ある。第３図は本考案に係る定量ポンプを二液型
塗料の塗装装置に取り付けた状態の正面図であ
る。第４図は従来の定量ポンプの一部を切断した
正面図である。 １……回転軸、２……第１軸部材、３……第２
軸部材、３ａ……貫通穴、４……歯車、６……サ
イドプレート、６ａ……貫通口、７……サイドプ
レート、８ａ，８ｂ……歯車、９……センタプレ
ート、１０……軸部材、１１……ハウジング、１
２ａ，１２ｂ……液体流通路、１４……蓋部材、
２２……溜め溝、２３……貫通穴、２４……貫通
孔、２５……カツプ、２６……ピン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸の一端に歯車を設けるとともに、他端に
   ギヤポンプを収容するプレートを設け、この回転
   軸にプレートのギヤポンプに通ずる二つの液体流
   通路が形成されたハウジングを嵌挿し、このハウ
   ジングに前記回転軸の歯車側に開放する凹穴を形
   成せしめ、この凹穴に回転軸をプレート側に付勢
   するスプリング、複数個の支持部材およびシール
   部材を設けるとともに、この凹穴に該スプリング
   と複数個の支持部材およびシール部材を格納する
   カツプを設け、前記回転軸のハウジングと接触す
   る部位に溜め溝を形成せしめ、さらに、前記ハウ
   ジングに回転軸の溜め溝に通ずる潤滑剤注入用の
   貫通穴を形成し、前記回転軸に溜め溝に通ずる潤
   滑剤排出用の貫通穴を形成したことを特徴とする
   定量ポンプ。