JPS5874885A - スクリユ−ギヤポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ｉｌｌ　　発明の技術分野 本発明は非圧縮性流体（非弾性流体、以下単に「流体」
と略記）を移送及び加圧する容積型ギヤポンプの改良に
係るものである。

（２）従来技術及びその問題点 従来この種の容積型ギヤポンプの主流はインボリュート
歯形またはサイクロイド歯形で、その歯数は常時噛合い
ギヤとしては理論上は最低でも６枚以上の同枚数の歯の
組合わせでなければならず、実用上は１０枚以上のもの
であった。歯数な少なくすることにより、１回転当りの
押しのけ量を多くしポンプの効率を向上させることは周
知であるが、現在使用されている歯形でしかも常時噛合
っている形式のポンプとしては６枚が最小枚数である。

歯の枚数が６枚以下のポンプもあるが、この種のポンプ
では回転を行な５ために別途タイえングギャを具えつけ
ているため、機構が複雑となり加工に手数を要するばか
りでなく余計な動力を必要とし、ポンプ効率を下げると
いう欠点があった。

また、容積渥のスクリューギヤポンプにおいて、着き方
向が対称なスクリューギヤを位相の合った状態で回転軸
に組込むととにより噛合いによって生ずるスラスト力を
相殺することも知られているが、噛合いｋよって歯間に
生ずる閉じ込み現象を回避するための構造が不十分なた
め、良好なポンプ効率が仲々得られなかった。

ｌｄｌ　　発明の目的 本発明は比較的簡単な構造で、製作容易であるとともに
、前記従来技術のような欠点のないスクリューギヤポン
プを提供せんとするものである。

（４）゛発明の構成 本発明は前記目的を達成するため、ケーシングとその中
に２つの平行な回転軸をもつスクリューギヤよりなり、
各スクリューギヤは３６０以下の同じ巻き角度をもち、
一方□のスクリューギヤを雄ねじ、他方のスクリューギ
ヤな雌、ねじとして両者を互いに噛合わせ、前記スクリ
ューギヤはピッチ円上を一点連続接触により常時噛合う
ようＫした同じ外径、同じギヤ幅の非圧縮性流体用のギ
ヤポンプにおいて、巻き方向が対称なスクリューギヤな
位相の合った状態で回転軸に組込み、巻き角度によって
生ずる軸方向のスラスト力を相殺するとともに、噛合い
による流体の閉じ込みを回避するための逃げ隣を雄ねじ
、雌ねじの両端面・に−接してそれぞれ２個設けたこと
を特徴とするものである。

（ａ）発明の実施例 本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

非対称の円弧歯形を用いねじれ方向が対称で４枚歯をも
つ施ねじ（１）　１２）が駆動側の回転軸（５）に、ま
たねじれ方向が対称で６枚−をもつ雌ねじｉ３１　ｔ４
１が被駆動側の回転軸＋６１　）ｃ　Ｉｎ付けられ、そ
れぞれが噛合った状態でギヤケーシング（７）内に設置
される。

回転軸＋５）（６）は軸受（８）で支持され゛ており、
ギヤケーシング（７）の両側筒には流体の密閉と軸受（
８）の位置決めを兼ねたカバー（９）ａωが堆付けられ
ている。カバー（９）α・と回転軸（６１（６）の端部
との間には間１１ａｌ）（Ｉｎがそれぞれ形成されてい
る。

軸受（８）は円筒形のものの周面の一部０１を平面に削
除′した構造とし、ギヤケーシング（７）に収容したと
き矛５図に示すように２個の軸受（８）の平面部分を互
いに接触させるようにする。また雄ねじ（出２）、雌ね
じ１．３３１４）のそれぞれの両端面に接する側の軸受
（８）の１１１１面には噛合いによる流体の閉じ込みを
回避するための逃げ溝Ｑ４）（１４）がそれぞれ形成さ
れている。

回転軸（５）を駆動すると両回転軸＋５１　＋６１はそ
れぞれ矢印方向に回転し、吸入側＠において、雄ねじ＋
１１（２）と雌ねじ１３１　＋４１との噛合い部分り吸
込容積（斜線部分ａｅ）はｊ＃Ｐｉ図の状態から、１′
Ｆ２図の状態に次矛に増加し流体は上方から吸入され吸
入口（ｌりの時点で最大となる。

更に１両回転軸＋５１　（６）が回転を続けると、才４
ＷＪの癩溝部ａηの流体はギヤケーシング（７１の内ｍ
１ｕｎと軸受（８）の側面によりそれぞれ相開状態とさ
れたまま吐出側０に導びかれる。そして、密閉された廟
溝部αηの流体は回転につれて吐出側０に通じるよ５に
なり、歯の噛合いＫよる容積の減少により２個の吐出口
１１１から下方へ向けて吐出される。

ギヤポンプの回転中、矛４図に示すよ５に歯の噛合い部
分には流体の閉じ込みを生ずる。すなわち、雌歯底部の
部分（斜線部分■）及び施歯底部の部分（斜線部分−）
ｋそれぞれ流体の閉じ込みを生ずるが、その閉じ込み位
置はヘリカルスクリューギヤであるため両端面部分とな
る。このような閉じ込みを１道するため、雉ねじ１１）
　１７りと雌ねじ１３）　１４Ｊの両端面にそれぞれ接
する軸受の側面に前記部分（至）ｒ２ｉ＜対応して逃げ
ｔａｘ　Ｑ４）　ａＪをそれぞれ設けて流体を吐出１１
■へ逃がす、このようにするととｋよりポンプ効率な向
上させることができる。

また、歯の噛合いによるスラスト力は才墨図のように相
殺される。すなわち、ねじれ方向が対称な雄ねじ（１）
＋２１の噛合いｋより生ずるスラスト力ｃｌυｎは、同
じ大きさで方向が反対のため相殺され、ねじれ方向が対
称な雌ねじ１４）　１４１の噛合いにより生ずるスラス
ト力Ｒｅ２４）も同様に相殺される。

ギヤケーシング（７）の内部は才５図の軸受（８）を２
個連結した形状に空洞を形成されているので、ギヤケー
シング（７）に２個の軸受（８）を組合わせて挿入し雄
ねじ（１）ｆ２）と雌ねじ１３１　＋４１を噛合わせた
状態で回転軸（５１（６）を前記軸受（８）ｋ挿入し、
次いで他・側の軸受（８）を回転軸＋５１　（６１の他
ＩＩＫ組合わせて挿入し、カバー（９）ａ・をコツター
等の適宜９手段によりギヤケーシング（７１に固定する
ととｋより簡単にポンプの組立【ができる。

（６）　　発明の他の実施例 前記実施例においては、雄ねじｆｌｉｔ！ｌの回転軸（
５）を駆動したが、６枚歯の雌ねじｉ３）　１４Ｊの回
転軸（６）を駆動軸とするととＫより４枚−駆動の１．
５倍の吐出蓋を得ることもできる。

また、前記実施例においては、軸受（８１をギヤケージ
ジグ（７１及びカバー１９）　０１と別体のものとした
が、軸受（８）をカバー＋９１　（１（Ｉと一体に形成
し、したがって一体のものの輸受部の側面に逃げ＠　ｕ
４）　Ｑ４をそれぞれ形成することによっても同様な閉
じ込み防止の効果を奏することができる。

更に１前記実施例においては歯数比が４：４であるが、
これを５：！または４：２などの歯数比とすることもで
きる。これらの歯数比は歯溝空隙が大きくなるので一層
吐出量を大きくすることができる。

（７）発明の効果 本発明は前記の構成としたので比較的簡単な構造である
ｋもかかわらず、従来の容積型ギヤポンプよりポンプ効
率が優れ、また従来の容積型スクリューギヤポンプに比
べても流体の閉じ込み現象の回避を十分ならしめポンプ
効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施の一例を示すもので１．？１図は本発
明によるスクリューギヤポンプの断面図、濾・ 才２図はスクリューギヤポンプを上方から見た吸、１） 入状態における吸入口とスクリューギヤとの位置関係を
示す図、矛３図はスクリューギヤポンプを下方から見た
吐出状Ｎｋおける□吐ｉ口とスクリューギヤとの位置関
係を示す図、才４図はスクリューギヤの噛合いによる閉
じ込み現象を示した図、矛５図は側面に逃げ溝を形成し
た軸受の組合わせ状態を示す図である。 １１１　＋２１・・雄ねじ、１３１１４１１・雌ねじ、
＋５１１６１・・回転軸、（７）・拳ギヤケーシング、
（８）・・軸受、（９）（ＩＩ・・カバー、α４）（１
４）・噂′逃げ溝、αり・・吸入口、ａ呻・・吐出口。 Ｄ 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１ケーシングとその中に２つの平行な回転軸をもつ
   スクリューギヤよりなり、各スクリューギヤ ヤは！６０６以下の同じ巻き角をもち、一方のスクリュ
   ーギヤな雄ねじ、他方のスクリューギヤな雌ねじとして
   両者を互いに噛合わせ、前記スクリューギヤはピッチ円
   上な一点連続接触により常時噛合５よ５１（１，た同じ
   外径、同じギヤ幅の非圧縮性流体用のギヤポンプにおい
   て、巻き方向が対称なスクリューギヤな位相の合った状
   態で回転軸に組込み、巻き負度によつ【生ずる輪方向の
   スラスト力を相殺するとともに１−噛合いによる流体の
   閉じ込みを回避するための２個の逃げ溝を雄ねじ、雌ね
   じの両端面に接してそれぞれ設けたことを特徴とするス
   クリューギヤポンプ。 （２）２個の逃げ溝を雄ねじ、雌ねじの両端ＷＥ接する
   軸受側面またはカバーの軸受部ｍ面にそれぞれ形成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲才１項記載のスクリュ
   ーギヤポンプ。 １３）非圧縮性流体の吸入口をスクリューギヤポンプ上
   ｉ１に、吐出口をスクリューギヤポンプ下部に＆けたこ
   とを特徴とする特許請求の範Ｈ才１項記載のスクリュー
   ギヤポンプ。 （４非圧縮性流体の吸入口を相対しｃ１個に集合された
   口とし、吐出口を２個°に区分された口とすることを特
   徴とする特許請求の範Ｓ才１項または才墨項記載のスク
   リューギヤポンプ。