JPH0742446U - ギヤポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ギヤポンプにおいて、ギヤの側面のスキマを
最小限に抑えてポンプ移送液の漏れを防止し、ポンプ性
能の維持を、より簡単な構造で達成し得るギヤポンプを
提供すること。 【構成】 ポンプ本体（１）内におかれたギヤケーシン
グ（６）の一側とリヤ軸受ケーシング（８）の対応側面
との間に可撓性板部材（３５）が介挿され、この板部材
に対してポンプ運転中に吐出圧がリヤ軸受ケーシングに
形成した背圧付与孔（３６）を通して背圧として付与さ
れる。これによって、可撓性板部材は弾性変形して、ギ
ヤケーシング及びギヤ（９，１０）の側面に押圧された
状態となり、ギヤの側面スキマが最小状態に覆われ、ポ
ンプ移送液の漏れが防止され、安定したポンプ性能が維
持される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、駆動ギヤとこれと噛み合う従動ギヤと、これらギヤを収納したギヤ ケーシングとを備えたギヤポンプの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のギヤポンプにおいて、ギヤケーシングの両側には駆動ギヤ及び従動ギ ヤを回転自在に支持するフロント軸受ケーシングとリヤ軸受ケーシングが設けら れ、これら両軸受ケーシングの側面がギヤケーシングの側面にそれぞれ対応して 駆動ギヤ及び従動ギヤを収納した収納部の両側の仕切壁を構成している。これら 仕切壁とギヤの側面との間のスキマ、いわゆるギヤの側面スキマは、これがあま り広いとポンプ移送液の漏れが多くなるためにポンプ性能の低下をきたす。他方 、ギヤ側面に対して仕切壁が過度に接触して側面スキマが全くない状態では該仕 切壁自体が剛体の面であるため、摩擦抵抗が増大してポンプ運転時にギヤの回転 負荷ならびに騒音が大となる問題がある。すなわち、この側面スキマ如何がポン プ性能やポンプ運転状況に強く影響する。

【０００３】 従来のギヤポンプでは、ギヤ及びギヤケーシングを含む関連部品を精度良く加 工してギヤの側面スキマを極力最適な状態に維持している。しかし、組み立て後 に十分なポンプ性能が出ない場合には部品を交換したり、部品を選別して組み立 てるなどの方法で対処している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従って、従来のギヤポンプでは、十分なポンプ性能を得るとともに回転負荷や 騒音が極力抑えられる最適な側面スキマの設定のために、ギヤやギヤケーシング 等の関連部品を数ミクロンの極めて厳しい公差で製作しなければならず、製作コ ストならびに組み立てコストアップが避けられなかった。又、組み立て後、ポン プ運転によってギヤ側面が摩耗して側面スキマが広がった場合には、ポンプの液 漏れが大となりポンプ性能低下をきたすが、関連部品を交換する以外にはポンプ 性能を回復させる対策がなく、交換作業に時間と費用を要するのであった。

【０００５】 従って、本考案は、従来のギヤポンプにおける上記諸問題に鑑みてなされたも ので、その目的はギヤの側面スキマを常に液漏れのない安定した状態に維持して 十分なポンプ性能を得るとともに部品の製作においても厳格な公差を要求されず 、製作、組み立てのコストダウンが図られるギヤポンプを提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、ポンプヘッドに吸込口及び吐出口を形 成したポンプ本体と、該ポンプ本体に回転可能に対向配置されるとともに相互に 噛み合わされた駆動ギヤ及び従動ギヤと、該駆動ギヤに回転駆動力を付与する回 転駆動手段と、前記ポンプ本体内に配置されたギヤケーシングと、該ギヤケーシ ングに該ギヤケーシングの側面側に開放された態様で形成され前記駆動ギヤ及び 従動ギヤを収納する収納部と前記吸込口及び吐出口にそれぞれ連通する吸込側ポ ート及び吐出側ポートと、前記ギヤケーシングを挟んでその両側に対応配置され 前記駆動ギヤ及び従動ギヤをそれぞれ回転自在に支持する軸受ケーシングとを備 え、前記駆動ギヤ及びこれに従動する従動ギヤの相互回転によって、吸込口より 吸込側ポートに流入したポンプ移送液を吐出側ポートを介して吐出口へ移送する ようにしたギヤポンプの構成を前提として、前記ギヤケーシングと、前記軸受ケ ーシングの少なくとも一方の軸受ケーシングとの間に介挿された可撓性板部材と 、前記吐出側ポートに連通するとともに該吐出側ポートにおけるポンプ移送液の 吐出圧を前記可撓性板部材に対し前記ギヤケーシングとは反対の側より背圧とし て導く背圧導入路手段と、を備え前記背圧導入路手段によって前記可撓性板部材 に付与された背圧により該可撓性板部材を対応するギヤケーシングの側面に向け て押圧してギヤの側面スキマを覆うようにした構成のギヤポンプを提案するもの である。

【０００７】

【作用】 上記構成の本考案のギヤポンプにおいては、ギヤの側面スキマを常に最小限に 維持するとともに該ギヤとの接触において過度の摩擦による回転負荷ならびに騒 音の増大を抑制するために、ギヤケーシングと軸受ケーシングとの間に可撓性板 部材を介挿するとともに該板部材に対して背圧導入路手段によって吐出側ポート から吐出圧を背圧として付与してギヤケーシングの側面に向けて押圧する構成と なっている。従って、該背面を受けて可撓性板部材は弾性変形してギヤ側面に常 に接する状態に位置付けられるので、側面スキマは最小の、実質的にゼロの状態 に覆われてポンプ移送液の漏れが防止される。しかも、ギヤ側面への接触は吐出 圧を背圧とした弾性的な接触のため、過度の摩擦発生がなく、回転負荷ならびに 騒音が増大しない。更に、吐出圧が高くなるほど一般に側面スキマからの液漏れ は増大するが、本考案の場合には、吐出圧の上昇に応じて背圧も上昇するため側 面スキマが常に安定した最小状態に維持される。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。図１において、１はポンプ 本体で、内部に駆動モータ（図示せず）を配置したモータフレーム２、その軸線 Ｘ−Ｘに沿って前端部にマウンティングプレート３を介して取付けられた筒状の 外側ブラケット４、そのブラケットの前端部に取着されたポンプヘッド５より構 成されている。

【０００９】 ６は外側ブラケット４の内側においてポンプ本体１に配置されたギヤケーシン グ、７，８は該ギヤケーシング６を挟んで軸線Ｘ−Ｘに沿ってその前後ないし両 側に対応配置されたフロント軸受ケーシング及びリヤ軸受ケーシング、９，１０ はギヤケーシング６の収納部６ａに収納された駆動ギヤ及びこれと相互に噛み合 わされた従動ギヤ、１１，１２は軸線Ｘ−Ｘ方向に沿って互いに平行に延出する とともに駆動ギヤ９及び従動ギヤ１０とキーでそれぞれ結合されて一体回転する 駆動ギヤ軸及び従動ギヤ軸である。前記収納部６ａはギヤケーシング６の両方の 側面側が開放された態様で形成されている。

【００１０】 これら両ギヤ軸１１，１２は、それぞれ、軸受スリーブ１３を介してフロント 軸受ケーシング７及びリヤ軸受ケーシング８に回転自在に軸支されるとともに駆 動ギヤ軸１１の一端は更に延出して、その延出端において、従動マグネット１４ を有する従動回転体１５とキー１６により一体回転可能に結合されている。１７ はこの従動回転体１５と有底筒状リヤケーシング１８を介して対向配置されると ともに駆動モータ（図示せず）のモータ軸１９に直結された駆動回転体であり、 従動マグネット１４とマグネットカップリングを構成する駆動マグネット２０を 備えている。

【００１１】 駆動モータの回転によって駆動回転体１７が回転すると、従動回転体１５がマ グネットカップリングにより追従回転し、これにより、駆動ギヤ軸１１と一体に 駆動ギヤ９が回転し、これに伴って従動ギヤ１０も従動ギヤ軸１２と一体に回転 する。以上、一連の駆動伝達系が駆動ギヤ９に回転駆動力を付与する回転駆動手 段を構成している。

【００１２】 前記リヤケーシング１８は前端側開口端部においてシールリング２１を介して フロント軸受ケーシング７の外周面に液密状態で嵌合しており、内部領域のみに ポンプ移送液を満たし、該ケーシング１８の外部領域、例えば回転駆動体１７及 びモータ軸１９の部分をポンプ移送液から隔離している。

【００１３】 ２２はリヤケーシング１８とリヤ軸受ケーシング８との間に介挿された付勢手 段をなすコイルバネで、リヤ軸受ケーシング８をギヤケーシング６に向って絶え ず押し付けるように軸線Ｘ−Ｘ方向に付勢し、フロント軸受ケーシング７と共働 してギヤケーシング６を挟持状態に保持する。

【００１４】 外側ブラケット４は取付ネジ２３によりマウンティングプレート３とともにモ ータフレーム２に固定され、該ブラケット４とマウンティングプレート３は取付 ネジ２４により相互に固定されている。一方、ポンプヘッド５は図３に示す長尺 の取付ネジ２５により、ガスケット２６（図１）を挟んでフロント軸受ケーシン グ７に一体に取付固定されている。

【００１５】 ポンプヘッド５は、特に図２（ｂ）で示すように側部に吸込口２７及び吐出口 ２８を有し、これらは軸線Ｘ−Ｘ方向に沿ってポンプヘッド５及びフロント軸受 ケーシング７に形成された図２（ａ），（ｂ）で示す吸込側連通孔２９及び吐出 側連通孔３０の各端部に連通している。両連通孔２９，３０の各他端は図２（ｄ ）及び図３に示す吸込側ポート３１及び吐出側ポート３２にそれぞれ連通してい る。これらポート３１，３２は駆動ギヤ９及び従動ギヤ１０を収納するギヤケー シング６の収納部６ａの両側に形成されている。

【００１６】 従って、各図においてポンプ移送液の流れを吸込側においては実線の矢印で、 又、吐出側においては破線の矢印で示すように、両ギヤ９，１０が図２（ｄ）で 示す矢印方向に回転すると、吸込口２７より流入したポンプ移送液は吸込側連通 孔２９を通って吸込側ポート３１に入る。ここで両ギヤ９，１０の回転に伴って これらギヤ９，１０と収納部６ａの内周壁との間にポンプ移送液が送り込まれる とともに吐出側ポート３２に送り出される。ここでポンプ移送液は合流して吐出 側連通孔３０を通って吐出口２８より図示しない供給部位へとポンプ移送される 。

【００１７】 ３５はギヤケーシング６とリヤ軸受ケーシング８との間に介挿された可撓性板 部材でプラスチック製のシートあるいは薄板で形成され、リヤケーシング１８の 内径とおおむね同径の円板状をなしている。３６はこの可撓性板部材３５に対し てギヤケーシング６とは反対の側より背圧を付与する背圧付与孔で、図１に示す ようにリヤ軸受ケーシング８に軸線Ｘ−Ｘ方向に沿って貫通形成され、一端は可 撓性板部材３５の背面側に開口しているとともに他端は従動回転体１５が収納さ れたリヤケーシング１８の後部スペース１８ａに開口している。この背圧付与孔 ３６と平行にリヤ軸受ケーシング８には同様に貫通形成された吐出圧取出孔３７ が設けられている。その一端は図２（ｃ）及び図３で示すようにギヤケーシング ６に対応する側で開口し、組み立て状態において吐出側ポート３２に、可撓性板 部材３５に形成された開口３５ａ（図３）を介して連通している。該吐出圧取出 孔３７の他端はリヤケーシング１８の後部スペース１８ａに開口している。

【００１８】 図２（ｃ）及び図３で示すように、リヤ軸受ケーシング８の、ギヤケーシング ６と対応する側面には凹所８ａが形成されている。この凹所８ａはギヤケーシン グ６の収納部６ａの側面形状に対応し、この凹所８ａに背圧付与孔３６が開口し ている。

【００１９】 可撓性板部材３５は図３で示すように前記開口３５ａの他に駆動ギヤ軸１１及 び従動ギヤ軸１２のための挿通孔３５ｂ，３５ｃを有する。更に、該可撓性板部 材３５には左右一対のガイド用開口３５ｄが形成され、これら開口３５ｄには組 み立て状態においてリヤ軸受ケーシング８の側面より一体に突出した丸棒状の一 対のガイド部材３８が挿通される。該ガイド部材３８はギヤケーシング６に対応 形成されたガイド孔６ｂに嵌挿されるとともに先端部は図２（ａ）に破線で略示 のごとく、フロント軸受ケーシング７に形成された支持孔７ａに挿入されている 。従って、このガイド部材３８によって、リヤ軸受ケーシング８及びギヤケーシ ング６はフロント軸受ケーシング６に対して軸線Ｘ−Ｘ方向にのみ移動可能に案 内支持されている。そして、前述したコイルバネ２２によって、ギヤケーシング ６はリヤ軸受ケーシング８より軸線Ｘ−Ｘ方向に沿いフロント軸受ケーシング７ に向って絶えず付勢され、両軸受ケーシング７，８によって挟持されている。

【００２０】 ポンプ運転時において、吐出側ポート３２に流出したポンプ移送液の一部は吐 出圧取出孔３７を通って後部スペース１８ａに導かれるとともにこの領域に充満 して従動回転体１５の周囲に及ぼされる。そして、図１に矢印で示すように該後 部スペース１８ａより背圧付与孔３６を通って該孔の一端開口より可撓性板部材 ３５へと付与される。すなわち、吐出圧が背圧として付与され、これによって、 可撓性板部材３５は弾性変形してギヤケーシング６の対応側面ならびに収納部６ ａ内のギヤ９，１０の対応側面に接触する状態に維持される。従って、これらギ ヤ９，１０の側面スキマが実質的にゼロの最小スキマに覆われる。上記背圧付与 孔３６及び吐出圧取出孔３７を含む一連の流通路が、吐出圧を背圧として可撓性 板部材３５へ導く背圧導入路手段を構成する。

【００２１】 背圧付与孔３６の一端開口より可撓性板部材３５に向って流出したポンプ移送 液は凹所８ａ内に広がるため、可撓性板部材３５の、特に収納部６ａの側面領域 に対して局部的でなく全体的に均一な背圧を付与する。従って、ギヤの側面スキ マが、より確実に最小スキマ状態に覆われる。

【００２２】 ポンプ運転中は、上述のように可撓性板部材３５に対して絶えず背圧が付与さ れて、ギヤの側面スキマからのポンプ移送液の漏れが防止される。しかも、一般 に吐出圧が高くなるほど側面スキマからの液漏れは多くなるが、本考案の構成に よれば、吐出圧を背圧として導入してあるため、背圧は吐出圧に応じて上昇する ので、吐出圧の如何に拘らず常に安定した状態で液漏れを防止することができる 。又、ギヤ９，１０の側面に対して、背圧の作用で可撓性板部材３５は弾性変形 により接触するので、剛体の壁面への接触と異なり、過度の摩擦を引起こすこと がなく、ギヤ側面より受ける抵抗により柔軟に変形可能であるから、ギヤの回転 負荷ならびに騒音が過度に増大することがない。

【００２３】 上記実施例においては、可撓性板部材３５をギヤケーシングと一方の軸受ケー シング、すなわちリヤ軸受ケーシング８との間に介挿した構成を開示したが、他 方のフロント軸受ケーシング７との間にも配置してもよい。又、実施例において は、回転駆動手段としてマグネットカップリングによる構成のものを開示したが 、モータ軸１９を駆動ギヤ軸１１に直結した構成のもの等においても本考案を同 様に適用し得る。

【００２４】

【考案の効果】

以上のように、本考案のギヤポンプによれば、ギヤケーシングと軸受ケーシン グとの間に可撓性板部材を介挿するとともに該板部材に対して背圧導入路手段に よって吐出側ポートから吐出圧を背圧として付与して、該板部材をギヤケーシン グの対応側面及びギヤの側面に向けて弾性変形させて押圧し、これによってギヤ の側面スキマを覆うように構成したので、該側面スキマからの液漏れが防止され 常に安定したポンプ性能を維持し得る。従って、部品の製作においても厳格な公 差を要求されず、製作、組み立てのコストダウンが図られるとともに、ポンプ運 転によってギヤ側面が摩耗した場合でも可撓性板部材が弾性変形により柔軟に対 応し得るので、部品交換することなく長期にわたって十分なポンプ性能を発揮す ることができる。又、部品交換が必要となった場合でも、可撓性板部材のみの交 換で済む事が多く、交換作業ならびにコストの点でも有利である。更に、可撓性 板部材はギヤ側面に対して吐出圧を背圧として弾性的に接触するので、従来の剛 体壁面との接触とは異なり、過度の摩擦発生がなく、回転負荷ならびに騒音が増 大しない。また更に、吐出圧が高くなるほど側面スキマからの液漏れは増大する 傾向にあるが、本考案では吐出圧を背圧としているので、吐出圧の上昇に応じて 背圧も上昇し、可撓性板部材の押圧がより強くなるので、側面スキマは常に安定 した状態に覆われる等、種々の実用的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る実施例のギヤポンプの要部縦断面
図である。

【図２】図２（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それ
ぞれ図１のＡ−Ａ線，Ｂ−Ｂ線，Ｃ−Ｃ線，Ｄ−Ｄ線に
沿う横断面図である。

【図３】図１に示すギヤポンプの要部分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ ポンプ本体 ６ ギヤケーシング ７ フロント軸受ケーシング ８ リヤ軸受ケーシング ９ 駆動ギヤ １０ 従動ギヤ ３２ 吐出側ポート ３５ 可撓性板部材 ３６ 背圧付与孔 ３７ 吐出圧取出孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプヘッドに吸込口及び吐出口を形成し
   たポンプ本体と、該ポンプ本体に回転可能に対向配置さ
   れるとともに相互に噛み合わされた駆動ギヤ及び従動ギ
   ヤと、該駆動ギヤに回転駆動力を付与する回転駆動手段
   と、前記ポンプ本体内に配置されたギヤケーシングと、
   該ギヤケーシングに該ギヤケーシングの側面側に開放さ
   れた態様で形成され前記駆動ギヤ及び従動ギヤを収納す
   る収納部と前記吸込口及び吐出口にそれぞれ連通する吸
   込側ポート及び吐出側ポートと、前記ギヤケーシングを
   挟んでその両側に対応配置され前記駆動ギヤ及び従動ギ
   ヤをそれぞれ回転自在に支持する軸受ケーシングとを備
   え、前記駆動ギヤ及びこれに従動する従動ギヤの相互回
   転によって、吸込口より吸込側ポートに流入したポンプ
   移送液を吐出側ポートを介して吐出口へ移送するように
   したギヤポンプにおいて、前記ギヤケーシングと、前記
   軸受ケーシングの少なくとも一方の軸受ケーシングとの
   間に介挿された可撓性板部材と、前記吐出側ポートに連
   通するとともに該吐出側ポートにおけるポンプ移送液の
   吐出圧を前記可撓性板部材に対し前記ギヤケーシングと
   は反対の側より背圧として導く背圧導入路手段と、を備
   え前記背圧導入路手段によって前記可撓性板部材に付与
   された背圧により該可撓性板部材を対応するギヤケーシ
   ングの側面に向けて押圧してギヤの側面スキマを覆うよ
   うにしたことを特徴とするギヤポンプ。