JPS6010192B2 - 回転式歯車ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野ミ 本発明は、回転式歯車ポンプに関するものであって、詳
しくは、偏心して配置された異蓬の２つの歯車を備え、
上記一方の大径の歯車はト上記ポンプのほぼ円筒状のハ
ウジング内に回転自在に取付けられ、上記他方の小径の
歯車は、上記ポンプの上記ハウジング内に偏心して配置
された鞄上に取付けられへ上記２つの歯車の歯は、上記
ポンプの作動中、上記ポンプの出口と上記ポンプの入口
との間の上記ポンプの上記ハウジングの内周面の領域に
沿って互いに係合され、また「上記２つの歯車の円周の
他の部分に沿って歯の頂部円の間に、すき間ができるよ
うに配置され「上記すき間にブ１。

ック部材が配置され、上記ブロック部材の一方の面はト
上記小径歯車の歯と密接係合し、上記ブロック部材の他
方の面は「上記大径歯車の歯と密接係合し「上記軸およ
び上記ブロック部材は、上記ハウジング内において「上
記ハウジング機素と一緒に上記大径歯車の中心軸線のま
わりに、回転自在に取付けられている回転式歯車ポンプ
に関するものである。従来の技術： この形式のポンプはへ特関昭４９−１０６６０５号公報
によって知られている。

この従来技術によれば、その回転自在ハウジング機素は
、弁筒よりなるものである。この弁筒は「その内面に沿
って「弁織の円周方向に延びている２つの凹所を備えて
いる。一方の凹所は、弁筒における関口を経て、ポンプ
のハウジングの入口に蓮適している。他方の凹所は、弁
筒における別の開□を経て「ポンプのハウジングの出口
に運通している。２つの凹所は、幅の狭い突起によって
分離されも一方の凹所は、吸入室としての役目を行ない
〜他方の凹所は、吐出室としての役目を行なう。

弁筒はもピニオンによって回転自在である。弁筒の回転
によって、ポンプの汲出し容量を調節することができる
ものでありＬすなわち可変容量形のものである。このよ
うな容量の変化は、ピニオンによる弁筒の回転によって
行われ、ポンプ作用は、その第６図および第７図から見
られるように、弁筒がどんな位置をとっていても、常に
行われるものである。別言すれば、吸入穴と吐出穴との
間は、自由に運通している弁筒の位置は、ない。発明の
構成： 本発明によれば、冒頭に記載した形式の回転式歯車ポン
プにおいて、外向きに閉口するダクトが、ハウジング機
素に設けられ、このダクトは、ハウジングの円周方向に
みて、ポンプの入口とポンプの出口との間の角度より大
きい角度に沿って延びていてへ このダクトは、大径歯
車および小径歯車が係合する領域に対し円周方向におい
てオフセットされている。

本発明による回転式歯車ポンプは、通常の作動状態〜す
なわち、ポンプを通る流れが互いに係合して回転する歯
車によって移送され、かつポンプに属するプラントを流
れ、洗うような大量の流れがポンプを通る状態から簡単
に転位させることができる。

というのは、ハウジング内には所定位置に設けてありＬ
所定位置に配置したダクトの一端はポンプの入口近傍に
位置し「ダクトの他端はポンプの出口近傍に位置してい
る本発明のポンプではもハウジングの機素を回転させれ
ばよいからである。ダクトのこのような位置においては
、ポンプは、ポンプの通常容量よりも「かなり大きい増
加流体の流れによって洗われる。ダクトが延びている角
度の大きさに依存して「ダクトの位置は、ハウジング機
素の回転によって可能でありトこの場合、ダクトは「
２つの歯車間の係合面積が、ポンプの出口とポンプの入
口との間に延びているハウジングの内周面の部分から移
動するように、設けられており、２つの歯車の歯の頂部
と側面との間のすき間を、さらに洗う可能性が得られる
。

このようにもさらに洗う可能性は「本発明によるポンプ
の実施態様によって、さらに増加することができ〜 こ
の実施例は、円周方向に見てのブロック部材の長さを特
徴とし〜 またこの長さ‘ま、円周方向に見ての２つの
歯車の頂部円の間のすき間の長さより短く、またダクト
の一方の端は「ブロック部材の一端近くに配置されてい
ることを特徴とする。この実施態様によれば「ポンプの
転位による「洗う可能性は、２つの歯車の頂部円の間の
すき間の一部分を経て生じ、すなわちこの種のポンプの
通常長を有するブロック部材によって、従来なら塞がれ
てしまう部分を通して生じる。一般に、フロック部材は
、個○配置の歯車の歯の腹部円の間のすき間を完全に充
填する。本発明のさらに別の実施態様によれば、ハウジ
ングの機素の回転は、２つの歯車の歯の間の係合領域を
、ポンプの入口の一側から、その他側へ移動させるよう
にダクトを設ければよい。この実施態様によれば、ポン
プを洗う可能性は最も大きくなる。以下「本発明の実施
例を添付図面に基づいて説明する。

図において、】はポンプのハウジングを示す。このハウ
ジングには入口２と出口３とが設けてあり、これらの各
々は分岐領域４，５を介してハウジングのキャビティに
通じている。分岐領域４，５を除いてハウジングのキヤ
ビティは円筒状である。入口２と出口３とは９００離れ
た角度位置にある。６はハウジングの円筒状キャビティ
あるいは円筒状内部の中心線を示す。

ハウジングの内部には、円板７が中心線６と同じ的に回
転自在に取付けてある。円板７の周縁に沿って軸万向に
延びる複数の突出部８が設けてあり、これら突出部の各
々は歯形状の断面を備えている。したがって、突出部８
と円板７とは協働して歯車を形成している。駆動軸９は
円板に固定してあり、ハウジングの孔１０を通って延び
ている。この駆動軸には○リング１２が使用されていて
キャビテイからの流体漏洩を防止している。○リング１
２は駆動軸９の肩部１１の溝に座着させてある。なおＬ
駆動軸９は原動機（図示せず）に連結されるようになっ
ている。ハウジング１の側部には開□１４が設けてある
。

この関口１４はハウジングの円筒状キャビティの軸万向
延長部を形成していて「キャビティのカバーとしての役
割をするハウジング機素１５を部分的に収容している。
カバー１５は０リング１６により閉口１４に対して密閉
されている。Ｕ型クランプー８１まクラッチ（図示せず
）によりハウジングに固定されている。すなわちクラン
プの２本の脚１９，２０が例えば蓋込ソケットに固定さ
れるようになっている。パイプ２１を介して圧縮空気を
クランプ官８１こ供給して圧力シュー２２をカバー１５
の外面に対し押圧し、ポンプの作動中カバーをその位置
に保持する。カバー１５はその内面に沿って円筒軸２４
を支持しており、その中心線２５はハウジングのキャピ
テイの中心線６に対し偏心して延びている。歯２７は前
記した歯車よりも小さくＬ軸２４上に回転自在に取付け
てある。２８は歯車２７の歯を示す。

第２図から明らかなように、ハウジングの中心線６と軸
２４の中心線２５との間の想像線は、入口２と出口３の
中心線により形成される角に対いまぼ二等分線に沿って
延びている。したがって、２つの歯車は、入口２と出口
３との間に位置するハウジング内壁の領域３０１こ沿っ
て互いに密接係合状態になる。領域３０の直径方向には
、２つの歯車の２つの頂部円（図を明瞭化するため図示
せず）がすき間を形成しており、このすき間内にはかま
状断面のブロック部材３１が配置してある。ブロック部
材３１はカバー１５の内面に固定してあり、かつフロッ
ク部材の内面が相対的に小さい方の歯車の歯頂部と係合
するように配置してある。一方ブロック部村の外面は大
きい方の歯車の歯頂部と係合している。通常の作動中、
軸９は時計方向（第２，３図参照）に回転する。

この結果、大きい方の歯車８は回転して４・さし、方の
歯車を回転させる。係合領域の位置では、入口２のとこ
ろでは吸引作用が生じ「大きい方の歯車の歯により生成
された流れ領域を制限する分岐領域４を介して、２つの
歯車間のすき間への流入が生じる。吸引作用中、歯間の
ポケットは吸い込まれた材料により充填され、この材料
は歯のポケットによりブロック部材３１の対向側面に沿
って動かされ、この結果、材料は歯が再係合いまじめる
場所で出口３を介して排出される。歯車の歯間の係合は
出口３と入口２との間の領域で行なわれる。カバー１５
の内面には、第３，４図から明らかなようにダクトすな
わち凹み３３が切り込まれている。

第２，３図に示すように、ポンプの通常の作動位置では
、ダクト３３の一端３４は、ポンプの出口３０の分岐領
域５と２つの歯車間の完全係合が生じるハウジングの内
面に沿う領域３０との間の変り目のところに位置してい
る。ダクト３３の池端３５は、通常のポンプ作動状態で
は、第３図に示すように回転方向からみて出口３の分岐
領域５の後方に位置しており、第１〜４図に示す実施例
では、かま状ブロック部材３１は、回転式歯車ポンプに
一般に用いられるブロック部材に比較して「ダクト３３
の他端３５で僅かに短くなっている。半径方向に延びる
作動アーム３６はカバー１５に固定してある。

作動アーム３６により、カバー１５はハウジングの関口
！４内で第３図に示す角度位置から、圧力シュ−２２上
の圧力が除去されてしまったのちの第４図に示す角度位
置へとまわされる。第４図に示す位置では、ダクト３３
の両端部は入口２と出口３の両方に重なっている。した
がって「ポンプのこの移動状態では「液体は入口２から
出口３へと直接ポンプを通り抜けることができる。第３
；４図から明らかなように、カバー１５はポンプを転移
させるため６５０の角回転をする。このような角転位は
同時に、入口２と出口３間のハウジングの内面領域から
歯車間の完全係合が存在する領域を排除する。この結果
「転位後では歯車の離間している歯部分だけがこの領域
内に位置することになり「 したがって、転位位置では
「液体が離間歯車を通り抜けることもできる。この別の
流れの可能性は第６〜９図に示す実施例ではさらに大き
くなる。第官〜４図の実施例と第５〜９図の実施例との
間の唯一の相違は〜ダクト３３の長さが第５〜９図に示
す実施例では大きくなっていると共にブロック部材３８
の長さが短くなっていることである。第馬〜ｇ図では第
電〜４図と同一の参照数字が用いられているのでも第５
〜９図の実施例の作動については説明を要しないであろ
う。繁を〜９図におけるアーム３６の位置から〜ポンプ
を移動させることにより成就される回転角度はち第亀〜
４図の実施例よりも第５〜９図の実施例の場合の方が大
きいことが理解されよう。とりわけへダクト３８の長さ
が大きくなるとも第９図から明らかなように「入口と出
口に対するダクトの両端の重なりは大きくなりもさらに
第８図に示すように２つの歯車間の係合領域は入口２を
すぎたある距離まで移されるのでも２つの歯車の頂部円
間、すなわちここで問題になっている型式の従来歯車ポ
ンプでは「完全かまとして形成されているブロック部材
によりふさがれてしまうすきまを通して「入口２から出
口鷲への流れの可能性が存在する。かま状のブロック部
材の長さが短くてる〜技術的欠陥が生じることはない。

第６図から「ポンプの正常作動中、先行歯のブロック部
材に対する密封係合が終了する前に、小さい歯車の歯が
常にブロック部材３１の内面と密封係合することが理解
されよう。したがって、ブロック部村３１の長さを短く
しても「該ブロック部村はポンプを通る逆流に抗して維
持される。さらに、ポンプを通る逆流に対する安全性は
、大きい方の歯車の歯の頂部がブロック部材３１の外面
に密封係合することに依存してもブロック部村３１の外
表面に沿って達成される。作動アーム３６によりカバー
１５を手で容易に転位させることができる。

しかし、カバー翼５が回転できるという事実により、ア
ーム３６を自動制御式の油圧もしくは水圧作動ポンプに
接続することができるので「 カバーを自動的に転位さ
せることも簡単にできる。

【図面の簡単な説明】

第官図はへ通常の作動状態にある本発明に係る歯車ポン
プの一実施例の軸方向断面図である。 第２図は第亀図のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。第該図
は第２図に相当する断面図であるが、ここでは「ポンプ
を通る流れを明瞭に示すためポンプの歯車が省略してあ
る。第４図は第３図に相当する断面図であるが「 ここ
では、ポンプは流体を通す位置に移動している。第６図
は本発明に係るポンプの他の実施例の藤方向断面図であ
る。第６図は第毎図のＷ−の線に沿う断面図である。第
７図は第８図に相当する断面図であるがトここではｔ通
常作動中にポンプを通る流れを示すため「ポンプの歯車
を省略してある。第蟹図は第６図に相当する断面図であ
りトポンプは流れが通過しうる状態に動かされている。
第翼図は第韓図に相当する断面図であるが「転位状態に
あるポンプの流れを示すためもポンプの歯車を省略して
ある。竜……ハウジング「鷲…・・。 入口、３……出口〜亀９ 輪……分岐領域、ｙ……円板
「 鰭……突出部〜 ｇ…州駆動鞠、卑小…“閉口、亀
議……ハウジング機素も竜蟹……クランプｔ 電５……
カバーも蟹母・…。・軸で ２九 ２覇……歯車も鶴亀
……フロツク部村も登８冊…ダクト「 譲奪……ダクト
の一端し ８辱……アーム。６３．Ｊ Ｐ９．２ 片９．３ 内９．４ Ｐ９．Ｓ ８９．６ 片３．７ 片亀．８ 技ｇ．Ｓ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 偏心して配置された異変の２つの歯車７，８：２７
   を備えている回転式歯車ポンプであって、 上記一方の
   大径の歯車７，８は、上記ポンプのほぼ円筒状のハウジ
   ング１内に回転自在に取付けられ、 上記他方の小径の
   歯車２７は、上記ポンプの上記ハウジング１内に偏心し
   て配置された軸２４上に取付けられ、 上記２つの歯車
   ７，８；２７の歯は、上記ポンプの作動中、上記ポンプ
   の出口３と上記ポンプの入口２との間の上記ポンプの上
   記ハウジング１の内周面の領域３０に沿って互いに係合
   され、また、上記２つの歯車の円周の他の部分に沿って
   歯の頂部円の間に、すき間ができるように配置され、
   上記すき間にブロツク部材３１が配置され、 上記ブロ
   ツク部材３１の一方の面は、上記小径歯車２７の歯と密
   接係合し、 上記ブロツク部材３１の他方の面は、上記
   大径歯車７，８の歯と密接係合し、 上記軸２４および
   上記ブロツク部材３１は、上記ハウジング１内において
   、上記ハウジング機素１５と一緒に上記大径歯車７，８
   の中心軸線６のまわりに、回転自在に取付けられている
   回転式歯車ポンプにおいて、 外向きに開口するダクト
   ３３が、上記ハウジング機素１５に設けられ、 上記ダ
   クト３３は、上記ハウジングの円周方向に見て、上記ポ
   ンプの入口２と上記ポンプの出口３との間の角度より大
   きい角度に沿って延びていて、 上記ダクト３３は、上
   記大径歯車７，８および上記小径歯車２７が係合する上
   記領域に対し、円周方向においてオフセツトされている
   ことを特徴とする回転式歯車ポンプ。 ２ 上記ブロツク部材３１の長さは、円周方向に見て、
   同じく円周方向に見ての上記２つの歯車７，８；２７の
   歯の頂部円の間のすき間の長さより短く、 上記ダクト
   ３３の一方の端３５は、上記ブロツク部材３１の一端近
   くに配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の回転式歯車ポンプ。 ３ 上記ハウジング機素１５の回転は、上記大径歯車７
   ，８と小径歯車２７との間の係合領域を、上記ポンプの
   入口２の一側からその他側へ、移動するように上記ダク
   ト３３が設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の回転式歯車ポンプ。