JPS6248076B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ギアポンプに関する。

従来技術 従来から種々の形式のギアポンプが開発されて
きている。その代表的なものは、ポンプ室内に相
互に噛合する少なくとも一対のギアを設け、その
噛合点の一方の側に流体入口を、他方の側に流体
出口を設けるとともに、それぞれのギアをポンプ
室の内面に適宜近接若しくは接触させて、当該ポ
ンプ室内を上記噛合点を境にして流体入口側及び
流体出口側に分離し、これらギアを回転すること
により流体を流体入口側から出口側に送るように
している。例えば、特公昭46−9782号や特開昭48
−11606号に開示のものがある。しかし、このよ
うな従来のキアポンプはその歯先がポンプ室の内
面と接触するため、使用に伴いその接触面が摩耗
してポンプ作用に際し、流体の漏れが大きくな
り、従つて、作業効率が低下するという問題を有
していた。

これに対し、本願出願人はこのような問題を解
消するためポンプ室内に可動のシユーを設け、ポ
ンプ室の内面の代わりに該シユーが接触するよう
にするとともに、当該シユーが上記流体入口側
（低圧側）と流体出口側（高圧側）との差圧によ
りギアに押圧されるようにした発明を特許出願し
ている（特公昭61−51159号）。これによれば、上
記のごとき摩耗が生じても、その分だけシユーが
変位してギアに押圧されるので、上記従来ギアポ
ンプにおけるごとく流体の漏れが大きくなり、効
率が低下するということを防止することができ
る。

上記特許出願に係る発明は上記の通り優れた効
果を奏するものであるが、その組立てが、少し面
倒になるという問題を有している。

発明の目的 本発明は、上記の点に鑑み、上記特許出願に係
る発明の特徴を備え、しかも組立てが容易なギア
ポンプを提供することを目的とするものである。

発明の構成 すなわち、本発明に係るポンプは、入口ダクト
と放出ダクトが開口する面及びこれらダクトのそ
れぞれを外部へ連通する入口と出口とを備えてい
るマニホルドと、 このマニホルドの上記面と平行な第１の面と、
第２の面とを有する単位プレートと、 このプレート内に設けられ、上記入口ダクトと
連通する少なくとも１つの入口及び上記放出ダク
トに連通する放出口と、 第１の歯車と、 上記プレートに支持され、上記第１歯車をそれ
が上記第２の面に接して回転自在なるように支持
する第１歯車取付手段と、 第１歯車と噛合する第２噛車と、 上記プレートによつて支持された第２歯車取付
手段と；を有し、上記マニホルドは上記第１及び
第２歯取付手段とは別体とされており、上記プレ
ートの入口及び放出口は上記歯車の噛合点の相互
に反対側の位置に配置されており、更に、 上記噛合点及びこの噛合点の両側の各歯車の少
なくとも２個の歯を含む第１及び第２歯車の少な
くとも一部及び上記入口を含んでいる上記第２面
の外方空間を包むよう上記プレートに対して密封
を行うポンプ室形成手段と、 上記歯車の一つを回転する駆動手段と、 を備え、上記ポンプ室形成手段は、上記噛合点
の両側で上記歯車の上記プレートの反対側の部分
及び上記プレートをおおう上記プレートに取り付
けられた無孔シユーを有し、このシユーは、上記
歯車の回転のための第１凹所とこの第１の凹所及
び上記プレートの入口とを連通する第２の凹所と
を形成されていることを特徴としている。

発明の作用及び効果 本発明に係るポンプは、以上のごとき構成を有
するものであり、その組み立てに際しては、歯車
及びシユーを直接マニホルドに取り付けるのでは
なく、マニホルドとは別体の単位プレートに取り
付けておき、該プレートをマニホルドに取り付け
て行うことが出来、当該ポンプの組立作業が行い
やすくなる。また、歯車相互間及びそれらとシユ
ーとの組立状態のチエツク並びにそれらの部分だ
けの性能チエツクがマニホルドに組み込む前に行
うことが出来、効率良くポンプの組立作業を行う
ことが出来る。更に、当該ポンプの稼働の間、シ
ユーは流体の入口側及び出口側の間の差圧によ
り、常に、ギアに押圧され、該ギアとの間の密封
を保つことができる。

実施例 以下、本発明を添付図面に示した実施例に基づ
き、詳細に説明する。

第１図及び第２図に最も良く示すように、汎用
のポンプにおけるポンプ本体にほぼ対応して、マ
ニホルド１１が設けられている。マニホルド１１
の内面に沿つて、単位プレート１６が設けられて
おり、該プレートはカスケツト１７によつてマニ
ホルドの面から離されている。これらの部分は、
モータ２１のケーシングに種々の方法で固定され
ているブラケツト１４に取り付けられている。モ
ータ２１は、ハブ２４によつてカツプ状磁石フラ
ンジ２３に連結されたシヤフト２２を有してい
る。環状駆動磁石２６がフランジ２３に固定され
ている。フランジ２３は、磁石ホルダ２８内に取
り付けられリテーナ２９によつて保持された被駆
動磁石２７を駆動する。磁石ホルダ２８は静止取
付ピン８１のまわりで回転する。駆動磁石２６を
被駆動磁石２７から分離するため、非磁石性キヤ
ツプ１２が設けられている。凹部８２がキヤツプ
１２の底部内に形成され、ピン８１の外端部を受
け入れる。キヤツプ１２は肩部８３を有し、ま
た、その開放端部に隣接して、外方へ伸びる凸条
部８４を有している。

これらの部品の組立は、締着リング１８によつ
て行われる。該リングは環状で、マニホルド１１
の内端部上のフランジ８６のような肩部に当接し
て密着される。ねじ７９（第２図）によつて、締
着リング１８は、ねじ７７によつてモータ２１の
ブラケツト１４に取り付けられた環状フランジ１
９に固定される。開口プレート７６がブラケツト
１４の外周縁に当接される。弾性ワツシヤ７８が
プレート７６とキヤツプ１２の肩部８３との間に
介装されている。それ故、ねじ７９が締着される
と、キヤツプ１２は、第１図で見て左側に偏倚さ
れて、キヤツプのへり部がガスケツト１７に押圧
され、第１図で示す如く、キヤツプ１２内でガス
ケツト１７の右側にポンプ空所１３を形成する。
キヤツプの突状部８４はフランジ１９に当接す
る。そのような目的で、ねじ７９が締着される
と、締着リング１８がマニホルド１１のフランジ
８６に当接される。

第４図及び第８図を参照すると、単位プレート
１６内の孔の中央に、ねじ９１によつて所定位置
に保持された中空シヤフト３１が取り付けられて
あり、該シヤフトの孔９２内には、ピン８１に当
接して該ピンを凹部８２に押圧するばね９３が挿
入されている。中空シヤフト３１のまわりには、
駆動歯車３３が回転自在に取り付けられている。
駆動歯車の好ましい駆動手段は、当該駆動歯車３
３内に孔に入れられ、且つ、磁石ホルダ２８内の
対応する孔内に挿入された複数の駆動ピン３５で
あり、該ピン３５はシヤフト３１及びピン８１に
平行となつている。それ故、モータシヤフト２２
が回転すると、駆動磁石２６は駆動磁石を回転
し、これにより、ピン３５を介して駆動歯車３３
を中空シヤフト３１のまわりに回転する。

好ましい実施例においては三個の歯車がポンプ
上に設けられる。三番目の歯車の使用は任意選択
的なものであり、説明を簡単にするため、先ず如
めに一つの被駆動歯車のみを参照して述べる。第
８図を参照すると、被駆動シヤフト３２がねじ９
６によつてプレート１６上に取り付けられてい
る。被駆動歯車３４はシヤフト３２のまわりで回
転可能であり、歯車３３と噛合する。

第６図及び第７図を参照すると、プレート１６
に入口３６が形成されており、マニホルド１１内
の入口ダクト８８と連通されている。マニホルド
１１の入口ダクト８８は、適当な手段によつてポ
ンプの管に接続される入口３８と連通されてい
る。マニホルド１１内にはまた、ポンプ放出ダク
ト３７が形成されており、該ダクトは出口３９に
連通されている。プレート１６内の放出口８９は
歯車３３，３４の噛合点を介して入口３６の反対
側にある。それ故、歯車３３，３４が回転する
と、流体は入口３６から放出口８９の外に押し出
される。

ポンプ空所１３内にポンプ室を作るため、シユ
ー４１（第３図及び第４図）が空所１３内に設け
られる。該シユー４１は、入口３６、歯車３３，
３４の噛合点及び該噛合点の両側の約２つの歯を
覆い、１以上の歯の頂面と密封を形成する。

シユー４１は、ねじ９４によつてプレート１６
に保持されたピン４２に支持されており、該ピン
４２はシヤフト３１，３２に平行になつている。
シユー４１の縁には、ピン３５のために切欠４３
が設けられている（第３図）。シユー４１の下面
には、歯車３３，３４の入る間隙を作るため、凹
所４４が形成されている（第９図及び第１０
図）。より深い凹所４６が入口３６に直接向い合
うように設けられ、それ故、入口３６を通つて入
る流体は凹所４６に入り、それから、歯車の噛合
点における凹所４４を通る。孔４３は、シユー４
１を支持するピン４２を受け入れる。細長い狭い
凹所４７が凹所４６及び４８間に配置される。凹
所４９はシヤフト３２の端部のための間隙を与え
る。

ポンプが回転するとき、ポンプ空所１３内の圧
力が吐出圧力となり、ダクト３６内の圧力が入口
圧力となる。この差圧がシユー４１をプレート１
６の面と歯車３３，３４の頂部に押し付ける。凹
所４６に接続されている凹所４７は、そのような
入口圧力がプレート１６と接触しているシユーの
面にわたつて生ずることを保証する。しかし、ポ
ンプが始動されるとき、ばね５１は上記差圧が肩
代りするまでシユー４１を所定の位置に保持する
のに使われる。ばね５１にはその中心にループ部
５２が作られる。ねじ５３はループ部５２を通り
プレート１６に螺合されてばね５１を保持する。
ばね５１の一つの脚５４は、シユーの外側面のま
わりにあり、ねじられた他の脚はシユー４１の縁
を歯車３３，３４の噛合点に向けて編倚してい
る。

先に述べたように、本発明のこの実施例におい
ては三個の歯車がある。三番目の歯車３４ａはね
じ９６ａによつてデスク１６内に保持されたシヤ
フト３２ａ上に回転自在に取り付けられている。
２つ目の入口３６ａは、入口３６の180゜反対側
のプレート１６内に形成されている。シユー４１
と全て類似するシユー４１ａが歯車３３，３４ａ
の噛合点と入口３６ａとをおおい、ポンプ圧が生
ずる前は、ねじ５３ａによつて所定位置に保持さ
れたばね５１ａによつて所定位置に保持されてい
る。歯車３４ａ、シユー４１ａ及びばね５１ａは
それぞれ、ギア３４、シユー４１及びばね５１に
類似している。

第６図を参照すると、ガスケツト１７の形状が
放出ダクト３７をデスク１６に対して密封し、一
方、他の点では種々の孔との間で自由に連通でき
るようになつている。孔９８はねじ９１，９４，
９６，９６ａのヘツドを受け入れるため、マニホ
ルド１１の面に形成されている。不規則な形状の
溝９７がプレート１６内の孔３６，３６ａ間を連
通するため、マニホルド１１の面内に設けられて
いる。ねじ９９はプレート１６とスケツト１７を
マニホルド１１に対して所定の位置に保持してい
る。ポンプ空所１３内の圧力が所定以上になると
き、バイパス１０１（第５図）が開放される。こ
のため、凹所１０２がマニホルド１１に設けられ
る。凹所１０２内にはポペツト弁１０３が設けら
れており、該弁はプレート１６内の放出開口１１
４のまわりを密封するリム１０４を有している。
ポペツト弁１０３はそれに当接されたワツシヤ１
０７と係合するばね１０６によつて密封位置に偏
倚される。ばねの他端は、マニホルド１１に螺入
されたねじ１０２によつて位置決めされるばね押
え１０８と係合している。グランド１１１が、ね
じ１０９のための孔からの液漏れを封じ、マニホ
ルド１１の孔に螺入される締付スリーブ１１３に
よつて締付けられる。ねじ１０９の位置を調節す
るため、締付スリーブ１１３に開口１１２が設け
られている。

ポンプ空所１３内の圧力がねじ１０９によつて
調整された圧力を越えると、ポペツト弁１０３は
密封位置から動き、流体が空所１３からバイパス
路１１４を通り、プレート１６とマニホルド１１
との間のスペース１１６（第５図）を通つて入口
３６，３６ａに戻る。

本発明のモデユラポンプの歯車ポンプシステム
の変形例が第１２図及び第１３図に示されてお
り、この場合は、内歯リング歯車１２１がマグネ
ツトホルダ２８ｂの延長部であるカツプ１２０上
に形成されている。内歯々車１２１はシユーなど
の部品によつて邪魔されないポンプの外周におい
て歯車３４ｂ，３４ｃと係合する。内歯々車１２
１を使用することによつて、駆動モータ２１ｂの
シヤフト２２ｂに対し、約３乃至１の高い歯車比
となり、吐出量を増大する。

第１４図を参照すると、ガスケツト１７ｄはデ
スク１６ｄのバイパス放出開口１１４ｄを封じる
部分１２３を有し、それによりそれと種々の入口
との間の連通を阻止する。バイパス路１２５がデ
スク１６ｄから離れたワツシヤ１０７ｄの側部の
一点において、凹所１０２を溝９７ｄと接続して
おり、流れが（第１図に示す如く）空所１３ｄか
ら開口１１４ｄを通り流れるとき、ワツシヤ１０
７ｄによつて与えられた制限とバイパス路１２５
を通り溝９７ｄを通りポンプ入口に到るようにす
る。この変形例は、ばね１０６ｄに対する力を増
大し、バイパス路の改良された特性を導く。

他の部分について、第１２図乃至第１４図の変
形例は第１図乃至第１１図のものと類似する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るポンプの縦断面図；第２
図は第１図の左端面図；第３図は第１図の３−３
線図；第４図は第３図の４−４線図；第５図はバ
イパス構造の一部を示す断面図；第６図は第４図
の６−６線図；第７図は第１図の７−７線図；第
８図は第３図の８−８線図；第９図はシユーの立
面図；第１０図は第９図の側面図；第１１図は第
９図の１１−１１線図；第１２図は本発明に係る
他のポンプを示す縦断面図；第１３図は第１２図
の１３−１３線図；第１４図は第６図と類似する
ガスケツトの他の例を示す部分立面図；第１５図
は他のバイパス機構の一部を示す断面図である。 １６……単位プレート；３１……第１歯車取付
手段（シヤフト）；３２……第２歯車取付手段
（シヤフト）；３３……第１歯車；３４……第２
歯車；３６……入口；３７……放出ダクト；３８
……入口；３９……出口；４１……ポンプ室形成
手段（シユー）；８９……入口ダクト；８９……
放出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入口ダクトと放出ダクトが開口する仕切面及
   びこれらダクトのそれぞれを外部へ連通する入口
   と出口とを備えているマニホルドと、 このマニホルドの上記仕切面と平行な第１の面
   と、第２の面とを有する単位プレートと、 このプレート内に設けられ、上記入口ダクトと
   連通する少なくとも１つの入口及び上記放出ダク
   トに連通する放出口と、 第１の歯車と、 上記プレートに支持され、上記第１歯車をそれ
   が上記第２の面に接して回転自在なるように支持
   する第１歯車取付手段と、 第１歯車と噛合する第２歯車と、 上記プレートによつて支持された第２歯車取付
   手段と；を有し、上記マニホルドは上記第１及び
   第２歯取付手段とは別体とされており、上記プレ
   ートの入口及び放出口は上記歯車の噛合点の相互
   に反対側の位置に配置されており、更に、 上記噛合点及びこの噛合点の両側の各歯車の少
   なくとも２個の歯を含む第１及び第２歯車の少な
   くとも一部及び上記入口を含んでいる上記第２面
   の外方空間を包むよう上記プレートに対して密封
   を行うポンプ室形成手段と、 上記歯車の一つを回転する駆動手段と、 を備え、上記ポンプ室形成手段は、上記噛合点の
   両側で上記歯車の上記プレートの反対側の部分及
   び上記プレートをおおう上記プレートに取り付け
   られた無孔シユーを有し、このシユーは、上記歯
   車の回転のための第１凹所とこの第１の凹所及び
   上記プレートの入口とを連通する第２の凹所とを
   形成されている流体ポンプ。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のポンプにおい
   て、上記シユーを上記歯車における上記プレート
   と反対側の面と接触するよう偏倚するプレート上
   に設けたばねを有する流体ポンプ。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載のポンプにおい
   て、カツプとこのカツプの縁を上記プレートに対
   して密封する密封手段とを有し、これらによりポ
   ンプ空所を形成するようにした流体ポンプ。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載のポンプにおい
   て、上記歯車の一つと噛合する内歯車とこの内歯
   車を回転させる手段とを備えている流体ポンプ。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載のポンプにおい
   て、上記マニホルドには上記仕切面の内側にバイ
   パス路が形成され、上記プレートにはバイパス開
   口が形成されており、更に、当該ポンプは上記第
   ２面のまわりにポンプ空所を画定し、上記プレー
   トの入口と放出口とポンプ室形成手段と第１及び
   第２歯車とを包むポンプ空所形成手段と、上記プ
   レートに対し上記バイパス開口のまわりを密封す
   る第１の位置と、プレートから離れた第２の位置
   との間を可動な上記バイパス路内の弁手段と、上
   記ポンプ空所内の吐出圧力が所定の圧力を越える
   までは、弁手段を第１の位置に偏倚する弾性手段
   と、を有し、バイパス路は上記バイパス開口を上
   記プレートの入口に連通し、それによりバイパス
   開口を通つた流れは上記入口孔に戻るようにした
   流体ポンプ。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載のポンプにおい
   て、上記弾性手段を調節する調節手段を有し、こ
   の手段は外部から操作可能であるようにした流体
   ポンプ。