JPH11270466A - クレセントレス内歯歯車ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 本発明は、内側に歯の付いた内歯歯車を
備え、内歯歯車とかみ合うピニオンを備え、ピニオンと
内歯歯車はハウジング内で回転するように搭載され、ハ
ウジングは吸入側接続部と圧力側接続部とを有するクレ
セントレス内歯歯車ポンプにおいて、内歯歯車またはピ
ニオンの歯先にはプロフィール溝が設けられ、そのプロ
フィール溝にシーリングエレメントが挿入されており、
シーリングエレメントは対向するピニオンあるいは内歯
歯車の歯先上を摺動することができ、シーリングエレメ
ントはプロフィール溝内で半径方向にわずかに移動可能
であり、シーリングエレメントの外面とプロフィール溝
の内面との間に隙間を形成し、それによってプロフィー
ル溝の基部が圧力側と連通されており、 該内歯歯車ポ
ンプは、前記シーリングエレメントおよび／あるいはプ
ロフィール溝が、該シーリングエレメントの半径方向の
位置にかかわらず前記隙間の幅が実質的に同じであるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内側に歯の付いた
内歯歯車と、その内歯歯車にかみ合うピニオンと、それ
ら内歯歯車とピニオンとを収容するハウジングとを備え
たクレセントレス内歯歯車ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】このタイプの内歯歯車ポンプは、たとえ
ば、EP0607497B1から知られている。中空歯車の歯先お
よびピニオンの歯先には、それぞれプロフィール溝が設
けられている。個々のプロフィール溝にはシーリングエ
レメントが挿入されており、そのシーリングエレメント
は、内歯歯車ポンプの運転の際に、対向する（ピニオン
と内歯の）歯先に対して摺動する。シーリングエレメン
トには、シーリングエレメントを貫いて伸びるチャネル
が設けられており、そのチャネルはプロフィール溝の基
部とシーリングエレメントのシーリング面との間に連通
を実現している。これによって、シーリングエレメント
は、死点に達する前に、シーリングエレメントを対向す
る歯先に対して押し付けるのに必要な圧力を確実に得る
ことができる。しかし、死点を通過した後には、ポンプ
によって生成される動作圧力のすべてがシーリングエレ
メントに対して加えられることはなく、圧力の一部が加
えられるだけである。

【０００３】そのようなシーリングエレメントを備えた
内歯歯車ポンプは原理的なものであることが判明してき
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のシーリングエレ
メントはプロフィール溝の中で半径方向にはわずかしか
移動できない。各シーリングエレメントの外面はプロフ
ィール溝の内面との間に必然的に隙間を形成している。
制御オイルは、歯先の圧力側からこの隙間に到達し、挿
入されたシーリングエレメントはプロフィール溝の内側
空間、即ち、プロフィール溝の基部にある。そこにおい
て、制御オイルはシーリングエレメントを貫くチャネル
に入り、ピニオンあるいは内歯歯車の対向する歯の領域
にあるシーリングエレメントのシーリング面上に出る。

【０００５】シーリングエレメントを貫くチャネルが存
在するにもかかわらず、オイルの流れの制御は最適では
なく、従ってまた、シーリングエレメントを対向する歯
先に押し付ける圧力も最適でないことが示されている。
特に、高圧、たとえば２５０barの圧力では、圧力の変
動が生じる。そのような変動は、特に、シーリングエレ
メントと対向する歯との間のシーリング効果のために
は、不利であり、従って、内歯歯車ポンプ全体の効率性
と運転方法に関して不利である。

【０００６】本発明の基礎をなす課題は、請求項１の前
段に記載されたクレセントレス内歯歯車ポンプを修正す
ることによって、シーリングエレメントの対向する歯先
に対する圧力を、特にシステム圧力が高い場合にも、実
質的に同じに保つようにすることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題は請求項１の特
徴によって解決される。

【０００８】即ち、本発明は、クレセントレス内歯歯車
ポンプであって、内側に歯の付いた内歯歯車（１）を備
え、内歯歯車（１）とかみ合うピニオン（２）を備え、
ピニオン（２）と内歯歯車（１）はハウジング内で回転
するように搭載され、ハウジングは吸入側接続部（３．
１）と圧力側接続部（３．２）とを有するものであり、
内歯歯車（１）は半径方向の開口（１．１）を有してお
り、それら開口によって、歯の基部と内歯歯車（１）の
外面との間に連通が実現されており、内歯歯車（１）ま
たはピニオン（２）の歯先にはプロフィール溝（１．
４）が設けられ、そのプロフィール溝にシーリングエレ
メント（４）が挿入されており、シーリングエレメント
は対向するピニオン（２）あるいは内歯歯車（１）の歯
先上を摺動することができ、プロフィール溝（１．４）
は、軸に垂直な断面で見た場合、接続がなく、シーリン
グエレメント（４）にはチャネル（４．１）が設けられ
ており、そのチャネルによってプロフィール溝の基部
（１．５）とシーリングエレメント（４）のシーリング
面（４．２）との間に連通が実現されており、チャネル
（４．１）は、ピニオン（２）の回転方向で見て、シー
リングエレメント（４）の本体によって包囲されてお
り、シーリングエレメント（４）はプロフィール溝
（１．４）内で半径方向にわずかに移動可能であり、シ
ーリングエレメント（４）の外面とプロフィール溝
（１．４）の内面との間に隙間（５）を形成し、それに
よってプロフィール溝の基部（１．５）が圧力側と連通
されている、内歯歯車ポンプであって、前記シーリング
エレメント（４）および／あるいはプロフィール溝
（１．４）が、該シーリングエレメント（４）の半径方
向の位置にかかわらず前記隙間（５）の幅が実質的に同
じであることを特徴とする。

【０００９】発明者は、運転の際に、特に、シーリング
エレメントが半径方向に変位する際に、シーリングエレ
メントの外面とプロフィール溝の内面との隙間の幅が変
化することを見出した。そのため、圧力側から前記の隙
間を通ってプロフィール溝の基部へと流れる制御オイル
の量が変化する。従って、発明者の提案は、圧力側に位
置する隙間の幅が、そのときの運転パラメータにかかわ
らずに変化しないようにすることである。

【００１０】多くの変形が可能である。例えば、適切に
設計された溝をシーリングエレメントに設けることがで
きる。

【００１１】以下、本発明を図面を参照してさらに説明
する。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に描かれた内歯歯車ポンプは
クレセントレスで、ヘッドシーリングタイプの、バック
ラッシュ防止ポンプである。このポンプは、その本質的
なエレメントとして、内歯歯車１、ピニオン２、そして
ハウジング３を含んでいる。内歯歯車１には孔１．１が
設けられている。それらの孔によって、一方の側として
の内歯歯車の周囲と、他方の側として、内歯歯車１とピ
ニオン２との間の中間スペースと、の間に連通を実現し
ている。シーリングエレメント４は内歯歯車の歯に挿入
されている。

【００１３】ピニオン２は、矢印Ｘの方向に回転するピ
ニオン軸にくさびで固定されている。

【００１４】ハウジング３は、吸入側接続部３．１と圧
力側接続部３．２とを有している。

【００１５】内歯歯車の歯１．３とピニオンの歯２．２
は、ある程度の軸方向の幅を有している。内歯歯車１と
ピニオン２とは、互いに対して偏心的に搭載されてい
る。更に、ピニオン２の歯２．２の数は内歯歯車１の歯
１．３の数より１つ少ない。

【００１６】特に図２から、次のことは明らかである。
内歯歯車１の各歯１．３はプロフィール溝１．４を有し
ている。シーリングエレメント４が各プロフィール溝
１．４に挿入されている。これらはその断面が蟻継ぎと
なるよう鳩尾（ダブテイル）の様式で配列されている。
各シーリングエレメント４は連続チャネル４．１を有し
ている。これによって内部空間（あるいは、プロフィー
ル溝の基部）１．５とシーリングエレメント４のシーリ
ング面４．２との間に連通が実現されている。

【００１７】二方向矢印Ｙから明らかなように、内歯歯
車の運転の際に、シーリングエレメント４は半径方向に
移動することができる。中央のシーリングエレメントに
示されている他の矢印は、制御オイルの流れの方向を示
している。明らかなように、圧力側から来る制御オイル
の流れは、初めに、シーリングエレメント４の外面とプ
ロフィール溝１．４の内面との間に形成された隙間５に
入る。シーリングエレメント４の中心部には、連続溝７
が設けられている。溝６が、シーリングエレメントの鳩
尾（ダブテイル）形状部に形成されている。シーリング
エレメント４の中央部には、連続溝７が設けられてい
る。溝６は、制御オイルの流れが連続溝７から溝の基部
１．５へと絞られないように形成され配列されている。
シーリングエレメント４が半径方向に変位しても、チャ
ネル全体の幅は常に同じである。このフローチャネルの
第１のセクション、即ち、隙間５は、接触面８に平行で
あり、従って、隙間の高さは半径方向の移動Ｙによって
影響されない。

【図面の簡単な説明】

【図１】クレセントレス内歯歯車ポンプの軸方向断面図
を示す。

【図２】図１の内歯歯車ポンプの第１の変形例を示す。

【符号の説明】

１ 内歯歯車、 １．１ 開口、 １．４ プロフィール溝、 １．５ プロフィール溝の基部、 ２ ピニオン、 ３．１ 吸入側接続部、 ３．２ 圧力側接続部、 ４ シーリングエレメント、 ４．１ チャネル、 ４．２ シーリング面、 ５ 隙間。

フロントページの続き (72)発明者 ペーター パイツ ドイツ連邦共和国 89520 ハイデンハイ ム シュナイトハイマーシュトラッセ 145

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クレセントレス内歯歯車ポンプであっ
   て、 内側に歯の付いた内歯歯車（１）を備え、 内歯歯車（１）とかみ合うピニオン（２）を備え、 ピニオン（２）と内歯歯車（１）はハウジング内で回転
   するように搭載され、ハウジングは吸入側接続部（３．
   １）と圧力側接続部（３．２）とを有するものであり、 内歯歯車（１）は半径方向の開口（１．１）を有してお
   り、それら開口によって、歯の基部と内歯歯車（１）の
   外面との間に連通が実現されており、 内歯歯車（１）またはピニオン（２）の歯先にはプロフ
   ィール溝（１．４）が設けられ、そのプロフィール溝に
   シーリングエレメント（４）が挿入されており、シーリ
   ングエレメントは対向するピニオン（２）あるいは内歯
   歯車（１）の歯先上を摺動することができ、 プロフィール溝（１．４）は、軸に垂直な断面で見た場
   合、接続がなく、 シーリングエレメント（４）にはチャネル（４．１）が
   設けられており、そのチャネルによってプロフィール溝
   の基部（１．５）とシーリングエレメント（４）のシー
   リング面（４．２）との間に連通が実現されており、 チャネル（４．１）は、ピニオン（２）の回転方向で見
   て、シーリングエレメント（４）の本体によって包囲さ
   れており、 シーリングエレメント（４）はプロフィール溝（１．
   ４）内で半径方向にわずかに移動可能であり、シーリン
   グエレメント（４）の外面とプロフィール溝（１．４）
   の内面との間に隙間（５）を形成し、それによってプロ
   フィール溝の基部（１．５）が圧力側と連通されてい
   る、内歯歯車ポンプであって、 前記シーリングエレメント（４）および／あるいはプロ
   フィール溝（１．４）が、該シーリングエレメント
   （４）の半径方向の位置にかかわらず前記隙間（５）の
   幅が実質的に同じであることを特徴とする、内歯歯車ポ
   ンプ。
2. 【請求項２】 前記シーリングエレメント（４）は軸方
   向の断面で見て、鳩尾（ダブテイル）形状となってお
   り、また、該鳩尾形状部の領域において、少なくとも１
   つの溝が、シーリングエレメントの外面か、プロフィー
   ル溝（１．４）の内面のいずれかに形成されていること
   を特徴とする請求項１に記載の内歯歯車ポンプ。