JPH10281081A - ギヤポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動側及び従動側ギヤの両方の側面に亘って
当て付けられる仕切り板を備え、吐出部の高圧の流体の
一部を仕切り板の背面側に案内するように構成したギヤ
ポンプにおいて、仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤ
の両方の側面に亘って安定して押圧することができるよ
うなシール構造を備える。 【解決手段】 蓋部の端面の凹部に入り込んで吐出部及
び吸入部を囲む閉ループ状の第１シール部１１ａ、並び
に、蓋部の端面の凹部に入り込んで第１シール部１１ａ
の内側において吸入部を囲み吐出部と吸入部とを仕切る
閉ループ状の第２シール部１１ｂを備える。第１及び第
２シール部１１ａ，１１ｂの断面形状を、蓋部の凹部の
底部側での幅よりも、ケースの端面側での幅が狭くなる
先細り状に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転駆動される駆
動側ギヤ、及び駆動側ギヤに咬合して一緒に回転駆動さ
れる従動側ギヤを備えた外接型のギヤポンプの構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】前述のようなギヤポンプにおいては、駆
動側ギヤ及び従動側ギヤを支持するケースに、駆動側ギ
ヤ及び従動側ギヤの咬合開始部分に臨む吐出部、及び咬
合終了部分に臨む吸入部を備えて、吸入部に吸入される
流体をケースの内周面に沿って吐出部に送り出すように
構成されている。

【０００３】この場合、駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両
方の側面に亘って当て付けられることにより、駆動側ギ
ヤ及び従動側ギヤにおけるギヤ歯の間を仕切る仕切り板
を備え、吐出部の高圧の流体の一部を仕切り板の背面側
に案内して、仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両
方の側面に押圧するように構成しているものがある。こ
れにより、駆動側ギヤ及び従動側ギヤのギヤ歯の間から
の流体の漏れが少なくなり、ギヤポンプの容積効率の低
下が防止される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、駆動側
ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に亘って当て付けられ
る仕切り板を備え、吐出部の高圧の流体の一部を仕切り
板の背面側に案内するように構成すると、仕切り板の背
面側において高圧の吐出部側と低圧の吸入部側とを仕切
るシール部が必要になる。本発明は前述のようなギヤポ
ンプにおいて、シール部により高圧の吐出部側と低圧の
吸入部側とを仕切った場合、仕切り板を駆動側ギヤ及び
従動側ギヤの両方の側面に亘って安定して押圧すること
ができるように、シール部の耐久性も高いものとなるよ
うに構成することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

〔Ｉ〕請求項１の特徴によると、駆動側ギヤ及び従動側
ギヤが回転駆動されることにより、吸入部に入り込んだ
流体が、駆動側ギヤ及び従動側ギヤのギヤ歯によりケー
スの内周面に沿って運ばれて、高圧の流体となって吐出
部に送り出される。これに伴い、吐出部の高圧の流体の
一部が蓋部の凹部（第１及び第２シール部の間）に入
り、仕切り板の背面側に入り込むのであり、吐出部の高
圧の流体の一部により、仕切り板が駆動側ギヤ及び従動
側ギヤの両方の側面に押圧される。この場合、蓋部の凹
部において吐出部側の領域と吸入部側の領域とが、第１
及び第２シール部により仕切られているので、吐出部の
高圧の流体の一部が蓋部の凹部から吸入部に入り込ん
で、仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤの側面に押圧
する力が弱められると言うようなことがない。

【０００６】前述のようにして吐出部の高圧の流体の一
部が、蓋部の凹部における吐出部側の領域（吸入部側に
おける第１及び第２シール部の間）に入り込んだ場合、
吐出部側の領域の一方側と他方側とが、吸入部側におけ
る第１及び第２シール部の間を介して接続される。これ
により、蓋部の凹部における吐出部側の領域に入り込ん
だ高圧の流体が、吸入部側における第１及び第２シール
部の間を介して循環することになって、各部において圧
力（仕切り板を駆動側ギヤ及び従動側ギヤの側面に押圧
する力）の分布のバラ付きが抑えられ均一なものにな
り、仕切り板が駆動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面
に偏りなく均一に押圧される。前述のように各部におけ
る圧力の分布が均一になれば、圧力の分布が不均一なこ
とにより第１シール部や第２シール部が、移動したり破
損したりするような状態も生じない。

【０００７】第１及び第２シール部を蓋部の凹部に入れ
た状態で、蓋部をケースに取り付けて締め付けた場合、
蓋部の凹部において機械的な加工誤差により少し浅い部
分が在ったりすると、第１及び第２シール部が蓋部の凹
部の底部とケースの端面とにより圧縮された際、この浅
い部分において第１及び第２シール部がケースの端面に
沿って横方向に膨張し、ケースの端面と蓋部の凹部の角
部との間に、第１及び第２シール部の膨張した部分が入
り込もうとすることがある。このような状態になると、
蓋部の凹部の角部によって第１及び第２シール部が傷付
けられて破損したりすることがある。又、ケースの端面
と蓋部の凹部の角部との間に入り込もうとした第１及び
第２シール部の部分において、第１及び第２シール部と
ケースの端面との接触面積が、第１及び第２シール部の
他の部分の接触面積と大きく異なるものとなり、第１及
び第２シール部の各部の面圧が均一ではなくなって、流
体の漏れに発展するおそれがある。

【０００８】請求項１の特徴によると、第１及び第２シ
ール部の断面形状が蓋部の凹部の底部側での幅よりもケ
ースの端面側での幅が狭くなる先細り状に形成されてい
る。これにより、蓋部の凹部の少し浅い部分において、
第１及び第２シール部が蓋部の凹部の底部とケースの端
面とにより圧縮された際、この浅い部分において第１及
び第２シール部がケースの端面に沿って横方向に膨張し
ても、第１及び第２シール部の幅の狭い側が膨張する状
態となるので、ケースの端面と蓋部の凹部の角部との間
に、第１及び第２シール部の膨張した部分が入り込むと
言うような状態にまではならない。これにより、第１及
び第２シール部の膨張した部分が、蓋部の凹部の角部に
押圧されると言う状態は生じないのであり、第１及び第
２シール部とケースの端面との接触面積が、第１及び第
２シール部の他の部分の接触面積と大きく異なると言う
ような状態も生じない。

【０００９】

【発明の実施の形態】図３，４，５に示すように、ギヤ
ポンプはケース１及び蓋部２により外形が形成されてい
る。エンジン（図示せず）等の動力源によって回転駆動
される駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４が備えられ、駆動
側ギヤ３及び従動側ギヤ４の一方の軸部３ａ，４ａが、
ブッシュ５を介してケース１に回転自在に支持されて、
駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４が咬合している。

【００１０】図３，４，５，６に示すように、駆動側ギ
ヤ３及び従動側ギヤ４の咬合開始部分に臨む吐出部６、
及び吐出部６と直交する吐出ポート７がケース１に形成
されており、駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４の咬合終了
部分に臨む吸入部８がケース１に形成されている。図４
及び図６に示すように、軸部３ａ，４ａ付近に漏れる流
体を回収する横長状の一対の溝部１ａがケース１に形成
されており、一対の溝部１ａと吸入部８とを接続する凹
部１ｂがケース１に形成されている。

【００１１】図３，５，６に示すように、駆動側ギヤ３
及び従動側ギヤ４の一方の側面を開放する蓋部２に、ケ
ース１の吐出部６に対向する凹部２ａが形成されてお
り、パイプ状の吸入ポート９が蓋部２に挿入されて、吸
入ポート９が蓋部２にロウ付け（又は溶接）されてい
る。図４，５，６に示すように、駆動側ギヤ３及び従動
側ギヤ４の他方の軸部３ｂ，４ｂが、ブッシュ５を介し
て蓋部２に回転自在に支持されている。

【００１２】図５及び図６に示すように、蓋部２のケー
ス１側の端面において、凹部２ａ（吐出部６）及び吸入
ポート９（吸入部８）の外側を囲む閉ループ状の第１溝
部２ｂ、第１溝部２ｂの内側で吸入ポート９（吸入部
８）及び軸部３ｂ，４ｂを囲み凹部２ａ（吐出部６）に
連通する閉ループ状の第２溝部２ｃが形成されており、
吸入ポート９（吸入部８）側で第１及び第２溝部２ｂ，
２ｃが接続されている。第２溝部２ｃの内側において軸
部３ｂ，４ｂの凹部及び吸入ポート９（吸入部８）を連
通させる第３溝部２ｄが形成されている。

【００１３】第１溝部２ｂと凹部２ａ（吐出部６）との
間に位置する第１凸部２ｅ、第１及び第２溝部２ｂ，２
ｃの間に位置する一対の第２凸部２ｆ、第２溝部２ｃと
凹部２ａ（吐出部６）との間に位置する第３凸部２ｇ、
第２溝部２ｃと吸入ポート９（吸入部８）との間に位置
する第４凸部２ｈ、第２及び第３溝部２ｃ，２ｄの間に
位置する第５凸部２ｉが形成されている。

【００１４】図１，２，５，６に示すように、蓋部２側
において駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４の両方の側面に
亘り当て付けられて、駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４に
おけるギヤ歯の間を仕切る仕切り板１０が備えられてい
る。駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４の軸部３ｂ，４ｂの
一対の孔部１０ａ、ケース１の吐出部６（吐出ポート
７）を閉じないようにする第１凹部１０ｃ、ケース１の
吸入部８（吸入ポート９）を閉じないようにする第２凹
部１０ｄ、ケース１の吸入部８（吸入ポート９）に寄っ
た位置に形成される一対の切欠き部１０ｅ、駆動側ギヤ
３及び従動側ギヤ４の咬合終了部分に位置する開孔１０
ｇが、仕切り板１０に形成されている。

【００１５】図１，２，５，６，７に示すように、蓋部
２の端面の第１及び第２溝部２ｂ，２ｃに入るシール部
材１１が備えられており、シール部材１１は閉ループ状
の第１シール部１１ａ、閉ループ状の第２シール部１１
ｂ、吸入ポート９（吸入部８）側において第１及び第２
シール部１１ａ，１１ｂを接続する接続部１１ｃ、第１
及び第２シール部１１ａ，１１ｂ、接続部１１ｃにより
形成される溝部１１ｄを備えて形成されている。

【００１６】図７及び図８に示すように、第１シール部
１１ａの凹部２ａ（吐出部６）側の部分において（第１
溝部２ｂに入り込む第１シール部１１ａ）、第２シール
部１１ｂ側（厚み方向（紙面上下方向）における接続部
１１ｃとは反対側）が傾斜面１１ｅに形成されており、
断面において第１シール部１１ａが先細り状に形成され
ている。第２シール部１１ｂの軸部３ｂ，４ｂ側の部分
において（第２溝部２ｃに入り込む第２シール部１１
ｂ）、第１シール部１１ａ側及び軸部３ｂ，４ｂ側（厚
み方向（紙面上下方向）における接続部１１ｃとは反対
側）が、傾斜面１１ｆ，１１ｇに形成されており、断面
において第２シール部１１ｂが先細り状に形成されてい
る。

【００１７】図７及び図９に示すように、第１及び第２
シール部１１ａ，１１ｂの接続部１１ｃ側の部分におい
て、接続部１１ｃ側が傾斜面１１ｈに形成されており、
断面において、第１及び第２シール部１１ａ，１１ａが
先細り状に形成されている。図１及び図７に示すように
接続部１１ｃの両方の端部において、接続部１１ｃに入
り込むように凸部１１ｉが、第２シール部１１ｂ及び接
続部１１ｃに亘り一体形成されている。この凸部１１ｉ
は第１シール部１１ａ及び接続部１１ｃに亘り一体形成
してもよい。

【００１８】以上のようなシール部材１１において図
１，３，４，５，６に示すように、第１シール部１１ａ
を第１溝部２ｂに入り込ませて、第１シール部１１ａに
より凹部２ａ（吐出部６）及び吸入ポート９（吸入部
８）の外側を囲む。第２シール部１１ｂを第２溝部２ｃ
に入り込ませて、吸入ポート９（吸入部８）及び軸部３
ｂ，４ｂを囲み、第１及び第２シール部１１ａ，１１ｂ
により、凹部２ａ（吐出部６）と吸入ポート９（吸入部
８）及び軸部３ｂ，４ｂとを仕切る。この場合、図９及
び図３に示すように接続部１１ｃが、蓋部２の第１及び
第２溝部２ｂ，２ｃの底部側に位置し、図８及び図９に
示すように、第１及び第２シール部１１ａ，１１ｂの傾
斜面１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ側が、仕切り板１
０及びケース１側に位置するようにする。これにより、
溝部１１ｄによって凹部２ａ（吐出部６）の一方側及び
他方側が接続される。

【００１９】以上の構造によりギヤポンプは、図６にお
いて駆動側ギヤ３が紙面時計方向に回転駆動され、これ
に伴って従動側ギヤ４が紙面反時計方向に回転駆動され
る。これにより図３，４，５，６に示すように、蓋部２
の吸入ポート９からケース１の吸入部８に入り込んだ流
体は、駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４のギヤ歯によりケ
ース１の内周面に沿って運ばれて、図６の紙面左右両側
からケース１の吐出部６に送り出され、高圧の流体とな
って吐出ポート７から吐出される。

【００２０】これに伴い、図１，２，５，６に示すよう
に吐出部６の高圧の流体の一部が、シール部材１１の第
２シール部１１ｂと蓋部２の第１凸部２ｅとの間に入り
込んで、シール部材１１の第１及び第２シール部１１
ａ，１１ｂの間から、蓋部２の両方の第２凸部２ｆに達
する。前述のようにして高圧の流体の一部が吐出部６か
ら蓋部２の両方の第２凸部２ｆに達する際、その途中で
圧力が降下していく。この場合、駆動側ギヤ３及び従動
側ギヤ４のギヤ歯により、吸入部８からケース１の内周
面に沿って送られる高圧の流体の一部が、仕切り板１０
の両側の切欠き部１０ｅから蓋部２側に入り込み、前述
のようにして吐出部６から蓋部２の両方の第２凸部２ｆ
に達する高圧の流体に合流する。

【００２１】これにより圧力が回復されるのであり、こ
の圧力の回復された高圧の流体が凸部１１ｉによりある
程度絞られながら、シール部材１１の溝部１１ｄ（シー
ル部材１１の第１及び第２シール部１１ａ，１１ｂ、接
続部１１ｃ、ケース１で囲まれた細長い空間）を通って
互いに連通する。以上のようにして、シール部材１１の
第２シール部１１ｂと蓋部２の第１凸部２ｅとの間から
蓋部２の両方の第２凸部２ｆに達する高圧の流体が、図
１において仕切り板１０の背面側の外周部（吸入部８の
第２凹部１０ｄ付近の外周部を除く）に掛かり、仕切り
板１０が駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４の側面に押圧さ
れる。

【００２２】前述のようにして、駆動側ギヤ３及び従動
側ギヤ４の咬合するギヤ歯が吸入部８側に達すると、駆
動側ギヤ３及び従動側ギヤ４のギヤ歯が開いて、この開
いた部分に負圧が発生する。この場合、図１及び図２に
示すように、吸入部８側において駆動側ギヤ３及び従動
側ギヤ４のギヤ歯が開き始めると、吸入部８の流体が仕
切り板１０の開孔１０ｇから前述のギヤ歯の開き始めた
部分に入り込んで、負圧の発生が抑えられる。図４及び
図６に示すように、駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４のケ
ース１側の軸部３ａ，４ａ付近に漏れた流体が、ケース
１の一対の溝部１ａ及び凹部１ｂを介して、吸入部８に
送り込まれる。

【００２３】〔発明の実施の第１別形態〕図３及び図５
では、吐出ポート７と吸入ポート９とが直交するように
構成されているが、図１０に示すように吐出ポート７と
吸入ポート９とが一直線に並ぶように、パイプ状の吸入
ポート９をケース１に挿入し、吸入ポート９をケース１
にロウ付け（又は溶接）してもよい。

【００２４】〔発明の実施の第２別形態〕図３，５，１
０に示す構成に代えて、図１１に示すようにケース１と
蓋部２との間に中間ケース１２を配置し、ケース１内に
配置される駆動側ギヤ３及び従動側ギヤ４に、別の駆動
側ギヤ３及び従動側ギヤ４を接続して、別の駆動側ギヤ
３及び従動側ギヤ４を中間ケース１２内に配置するよう
に構成してもよい。この場合、ケース１と中間ケース１
２との間及び中間ケース１２と蓋部２との間において、
図１及び図２に示すような仕切り板１０及びシール部材
１１を配置し、ケース１及び中間ケース１２の一対の吐
出ポート７に一直線に並ぶように、パイプ状の一対の吸
入ポート９をケース１及び中間ケース１２に挿入し、一
対の吸入ポート９をケース１及び中間ケース１２にロウ
付け（又は溶接）する。図８に示す構成において、第１
シール部１１ａの紙面右側にも傾斜面１１ｅを形成し
て、第１シール部１１ａの断面を第２シール部１１ｂと
同様な断面に構成してもよい。

【００２５】

【発明の効果】請求項１の特徴によると、駆動側ギヤ及
び従動側ギヤの両方の側面に亘って当て付けられる仕切
り板を備えたギヤポンプにおいて、吐出部の高圧の流体
の一部を仕切り板の背面側に案内し、第１及び第２シー
ル部により吐出部の高圧の流体の一部が、仕切り板を駆
動側ギヤ及び従動側ギヤの両方の側面に偏りなく均一に
押圧するように構成することによって、駆動側ギヤ及び
従動側ギヤのギヤ歯の間からの流体の漏れが少なくな
り、ギヤポンプの性能向上を図ることができた。

【００２６】第１及び第２シール部の断面形状を、蓋部
の凹部の底部側での幅よりもケースの端面側での幅が狭
くなる先細り状に形成することにより、第１及び第２シ
ール部を蓋部の凹部に入れた状態で蓋部をケースに取り
付けて締め付けた際、第１及び第２シール部が膨張し
て、ケースの端面と蓋部の凹部の角部との間に入り込む
と言うような状態を防止することができた。これによ
り、第１及び第２シール部の破損を防止しての耐久性の
向上が図れるのであり、第１及び第２シール部の各部の
面圧を均一に維持して、流体の漏れを未然に防止するこ
とができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】ケース側に仕切り板及びシール部材を取り付け
ている状態でのケースの端面の正面図

【図２】ケース側に仕切り板及びシール部材を取り付け
ている状態でのケースの端面付近の斜視図

【図３】ギヤポンプの縦断側面図

【図４】ギヤポンプの横断平面図

【図５】ギヤポンプの全体の分解斜視図

【図６】ギヤポンプの全体の分解正面図

【図７】シール部材の全体の正面図

【図８】図７におけるイ−イ方向から見た断面図

【図９】図７におけるロ−ロ方向から見た断面図

【図１０】発明の実施の第１別形態におけるギヤポンプ
の縦断側面図

【図１１】発明の実施の第２別形態におけるギヤポンプ
の縦断側面図

【符号の説明】

１ ケース ２ 蓋部 ２ｂ，２ｃ 蓋部の端面の凹部 ３ 駆動側ギヤ ４ 従動側ギヤ ６ 吐出部 ８ 吸入部 １０ 仕切り板 １１ａ 第１シール部 １１ｂ 第２シール部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動される駆動側ギヤと前記駆動側
   ギヤに咬合して一緒に回転駆動される従動側ギヤとをケ
   ースに支持し、前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤの咬合開
   始部分に臨む吐出部と、前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤ
   の咬合終了部分に臨む吸入部とを前記ケースに備えて、
   前記吸入部に吸入される流体を前記ケースの内周面に沿
   って前記吐出部に送り出すように構成されたギヤポンプ
   であって、 前記駆動側ギヤ及び従動側ギヤの一方の側面を開放する
   蓋部と、前記蓋部側において前記駆動側ギヤ及び従動側
   ギヤの両方の側面に亘り当て付けられて前記駆動側ギヤ
   及び従動側ギヤにおけるギヤ歯の間を仕切る仕切り板と
   を備えて、前記吐出部と仕切り板の背面側とを連通させ
   る凹部を前記蓋部の端面に形成すると共に、 前記蓋部の端面の凹部に入り込んで前記吐出部及び吸入
   部を囲む閉ループ状の第１シール部と、前記蓋部の端面
   の凹部に入り込んで前記第１シール部の内側において前
   記吸入部を囲み前記吐出部と吸入部とを仕切る閉ループ
   状の第２シール部とを備え、 前記第１及び第２シール部の断面形状を、前記蓋部の凹
   部の底部側での幅よりも前記ケースの端面側での幅が狭
   くなる先細り状に形成してあるギヤポンプ。