JP2771995B2 - 内接ギアポンプ - Google Patents
内接ギアポンプInfo
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- JP2771995B2 JP2771995B2 JP26277888A JP26277888A JP2771995B2 JP 2771995 B2 JP2771995 B2 JP 2771995B2 JP 26277888 A JP26277888 A JP 26277888A JP 26277888 A JP26277888 A JP 26277888A JP 2771995 B2 JP2771995 B2 JP 2771995B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inner rotor
- rotor
- center position
- outer rotor
- teeth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/102—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member the two members rotating simultaneously around their respective axes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Rotary Pumps (AREA)
Description
計」(株式会社オーム社昭和42年発行)の第201頁及び
特開昭61−53482号公報に示されるものがある。「流体
伝動装置の設計」に示される内接ギアポンプは、外歯を
備えたインナーロータと内歯を備えたアウターロータと
から構成されており、両者は所定の偏心状態で内接かみ
あいするように配置される。アウターロータ及びインナ
ーロータを収容するハウジングには、吸入口の吐出口と
が設けられる。吸入口と吐出口とはアウターロータの設
計中心位置とインナーロータの設計中心位置とを結ぶ基
準線に関して対称に配置されている。
歯を備えたアウターロータと外歯を備えたインナーロー
タとが、所定の偏心量で内接かみ合いするように配置さ
れ、これらの端面に臨んで弓形の吸入口と吐出口が開口
されており、アウターロータの歯とインナーロータの歯
によって区画される歯間室が、最大容量のときに吸入口
と適宜量連通するように吸入口の終点が定められている
とともに、歯間室が吸入口から遮断される近傍で、歯間
室が吐出口に連通するように吐出口の始点が定められて
いるものである。
は、共にキャビテーションが発生しやすいという問題点
がある。すなわち、アウターロータとインナーロータと
の間には吐出圧により基準線にほぼ直交する方向への圧
力が作用する。アウターロータ及びインナーロータの支
持構造には遊びがあるので、上記圧力によりアウターロ
ータ及びインナーロータの実際の中心位置は設計中心位
置から変位することになる。すなわち、アウターロータ
はこれの外周をハウジングに設けた穴内に挿入すること
により位置決めされるが、このはめ合いには所定の遊び
がある。またインナーロータは駆動軸にはめ合わされた
り固着されたりすることによって支持されるが、駆動軸
自体の支持に遊びがあり、また、はめ合いの場合は、駆
動軸とインナーロータのはめ合い部にも遊びがある。こ
のため、アウターロータとインナーロータとは互いに反
対方向へ変位する。従って、アウターロータ及びインナ
ーロータの実際の中心位置を結ぶ線は、アウターロータ
及びインナーロータの設計中心位置を結ぶ基準線から、
アウターロータ及びインナーロータの回転方向へ所定角
度だけ回転した状態となる。このため、吸入口の終点と
吐出口の始点との間の閉じ込み部においてはギアのかみ
合い状態はまだ膨張行程にあり、負圧状態が生じキャビ
テーションが発生する。キャビテーションは高速回転時
に特に発生しやすくなる。これは、アウターロータ及び
インナーロータの側面を通しての油の流出入による緩和
効果が、高速回転になるに従って膨張又は圧縮速度が大
きくなるために、相対的に低下するからである。キャビ
テーションが発生すると、これに伴なって騒音、振動、
浸食、流量低下などが発生する。本発明はこのような課
題を解決することを目的としている。
した位置に配置することにより、上記課題を解決する。
すなわち、本発明は、内歯を備えたアウターロータ(1
4)及び外歯を備えたインナーロータ(16)を有し、ア
ウターロータとインナーロータとは所定の偏心量で内接
かみ合いするように配置され、アウターロータとインナ
ーロータとの間にクレッセンドが設けられていない内接
ギアポンプを対象としたものであり、ハウジング(10)
に設けられた吸入口(18)の終点(18a)と吐出口(2
0)の始点(20a)との間の閉じ込み部中心位置が、アウ
ターロータ及びインナーロータの設計中心位置(O1及び
O2)を結ぶ基準線(22)によって区分される2つの領域
のうちの吐出口がある側の領域に位置しており、インナ
ーロータの半径方向の遊びをA、アウターロータの半径
方向の遊びをB、インナーロータの設計中心位置とアウ
ターロータの設計中心位置との偏心量をEとしたとき
に、インナーロータの設計中心位置とアウターロータの
設計中心位置との間をA対Bに区分する点(O3)と上記
閉じ込み部中心位置を結ぶ線(24)が、上記基準線に対
してアウターロータ及びインナーロータの回転方向へ回
転して該基準線と成す角度θが、tanθ=(A+B)/E
によって示される関係にあることを特徴としている。な
お、かっこ内の符号は後述の実施例の対応する部材を示
す。
は、吐出圧によってそれぞれ設計中心位置から互いに反
対方向に変位し、実際上の両中心位置を結ぶ線(この線
上にかみ合い上死点及び下死点が存在する)は、基準線
に対してアウターロータ及びインナーロータの回転方向
へ回転した状態となる。すなわち、実際の上死点が吐出
口方向へ変位し、実際の下死点が吸入口方向へ変位す
る。上死点側の閉じ込み部の中心位置は、tanθ=(A
+B)/Eによって示される関係に基づいて、角度θだけ
基準線から吐出口方向に変位させてあるので、実際の上
死点と上記閉じ込み部とが一致する状態となり、キャビ
テーションの発生が防止される。
O1点を設計中心位置とする所定深さの穴12が設けられて
おり、この穴12内にアウターロータ14の外径が回転可能
にはめ合わされている。アウターロータ14の内径側には
トロコイド歯形の内歯が設けられている。アウターロー
タ14の内側には、O1点から所定量Eだけ偏心したO2点を
設計中心位置とするインナーロータ16が設けられてい
る。インナーロータ16はこれの内径部にはまり合う図示
していない駆動軸によって第1図中で反時計方向に回転
駆動可能である。インナーロータ16は外径にトロコイド
歯形の外歯を有している。インナーロータ16の歯数はア
ウターロータ14の歯数よりも1だけ少なくしてある。ハ
ウジング10には吸入口18及び吐出口20が設けられてい
る。吸入口18はアウターロータ14とインナーロータ16と
の歯のかみ合い部に沿って終点18aまで伸びている。一
方、吐出口20は始点20aからアウターロータ14及びイン
ナーロータ16の回転方向に沿って伸びている。吸入口18
の終点18aはO1点とO2点とを結ぶ基準線22の位置まで達
しており、この終点18aと吐出口20の始点20aとの間には
アウターロータ14の歯の1ピッチよりも多少大きい寸法
が設けてある。従って、終点18aと始点20aとの間の閉じ
込み部の中心位置は、基準線22よりも吐出口20側に変位
(この変位量については後述する)した状態で設けられ
ていることになる。
ータ16は図示していない駆動軸によって第1図中反時計
方向に回転駆動される。これにより、インナーロータ16
の歯とかみ合う歯を有するアウターロータ14も同方向に
回転駆動される。インナーロータ16とアウターロータ14
とは所定量Eだけ偏心して配置されており、回転に伴っ
て歯のかみ合いすきまが変化する。すなわち、吸入口18
側では歯の間のすきまが徐々に増大し、これにより吸入
口18から油が吸引され、一方吐出口20側では歯の間のす
きまが徐々に減少し、吐出口20に油が吐出されていく。
上述のような動作の際、アウターロータ14及びインナー
ロータ16の実際の中心位置はそれぞれO1点及びO2点から
変位する。すなわち、吐出口20側の圧力によってインナ
ーロータ16には第1図中で右方向の力が作用し、一方ア
ウターロータ14には第1図中左方向の力が作用する。イ
ンナーロータ16の内径部と駆動軸の外径部との間にはめ
合い部のすきまがあり、また駆動軸自体も図示していな
い軸受に支持されており、径方向に所定の遊びを有して
いる。このため、インナーロータ16の実際の中心位置
O2′は、第2図に示すように、設計中心に位置O2から所
定量Aだけ変位する。一方、アウターロータ14はハウジ
ング10の穴12にはめ合わされており、このはめ合い部の
穴12にはめ合わされており、このはめ合い部にも遊びが
あるため、アウターロータ14の実際の中心位置O1′はイ
ンナーロータ16の変位方向とは逆方向に所定量Bだけ変
位する。従って、インナーロータ16の実際上の中心位置
O2′とアウターロータ14の実際上の中心位置O1′とを結
ぶ線24は、基準線22と所定角度θだけ傾斜したものとな
る。この線24上にアウターロータ14の内歯とインナーロ
ータ16の外歯とのかみ合いの下死点及び上死点が存在す
る。この線24が、吸入口18の終点18aと吐出口20の始点2
0aとの間の中心、すなわち閉じ込み部の中心にくるよう
に、終点18a及び始点20aの位置を設定してある。
A、O1点とO1′点との間の距離をBとすると、 tanθ=(A+B)/E の式から、角度θを求めることができる。またA及び
Bについては、はめ合い部の遊びの寸法から求めること
ができる。線24と基準線22との交点O3は、O2点とO1点と
をA対Bに区分する点となる。上述のように、実際の上
死点及び下死点を結ぶ線である線24が閉じ込み部の中心
と一致しているので、アウターロータ14及びインナーロ
ータ16の歯のかみ合いの実際の上死点は閉じ込み部の中
心位置に一致する。すなわち、歯の間のすきまが最も大
きくなった位置に閉じ込み部があることになる。これに
より、キャビテーションの発生が防止される。なお、角
度θを実際に求めると、一般にθ=3〜20゜となる。
内接ギアポンプ(閉じ込み部の中心位置と基準線とが一
致しているもの)との油圧振動の振幅及び吐出量を比較
した試験結果を示す。この第3及び4図から、本発明に
より油圧振動の振幅が減少し、また高速回転側での吐出
量が増大していることがわかる。
は直線状の形状としたが、第5図に示すように、歯のか
み合い状態に対応した凹状のものとし、吸入抵抗をより
減少させることもできる。
て影響の大きい上死点側の閉じ込み部だけを線24上に配
置し、下死点側の閉じ込み部については、閉じ込み部中
心位置を基準線22に一致させたままとしたが、下死点側
の閉じ込み部についても中心位置を線24上に配置するよ
うにしてもよい。また、説明した実施例では閉じ込み部
の中心位置に線24がくるようにしたが、閉じ込み部の中
心位置が線24より吐出側にくるようにしてもよい。
ロータ及びインナーロータの歯のかみ合いの実際の上死
点の位置に一致するように上死点側の閉じ込み部の位置
を設定したので、キャビテーションの発生を防止し、圧
力振動、騒音、浸食、流量低下などの発生を防止するこ
とができる。
ータ及びインナーロータの中心位置の変位の状態を拡大
して示す図、第3図は油圧振動の振幅の変化を示す線
図、第4図はオイルポンプの吐出量の変化を示す線図、
第5図は別の実施例を示す図である。 10……ハウジング、14……アウターロータ、16……イン
ナーロータ、18……吸入口、18a……終点、20……吐出
口、20a……始点、22……基準線、24……線。
Claims (2)
- 【請求項1】内歯を備えたアウターロータ及び外歯を備
えたインナーロータを有し、アウターロータとインナー
ロータとは所定の偏心量で内接かみ合いするように配置
され、アウターロータとインナーロータとの間にクレッ
センドが設けられていない内接ギアポンプにおいて、 ハウジングに設けられた吸入口の終点と吐出口の始点と
の間の閉じ込み部中心位置が、アウターロータ及びイン
ナーロータの設計中心位置を結ぶ基準線によって区分さ
れる2つの領域のうちの吐出口がある側の領域に位置し
ており、 インナーロータの半径方向の遊びをA、アウターロータ
の半径方向の遊びをB、インナーロータの設計中心位置
とアウターロータの設計中心位置との偏心量をEとした
ときに、インナーロータの設計中心位置とアウターロー
タの設計中心位置との間をA対Bに区分する点と上記閉
じ込み部中心位置を結ぶ線が、上記基準線に対してアウ
タロータ及びインナーロータの回転方向へ回転して該基
準線と成す角度θが、 tanθ=(A+B)/E によって示される関係にあることを特徴とする内接ギア
ポンプ。 - 【請求項2】吸入口の終点が上記基準線に一致している
請求項1記載の内接ギアポンプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26277888A JP2771995B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 内接ギアポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26277888A JP2771995B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 内接ギアポンプ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02112682A JPH02112682A (ja) | 1990-04-25 |
JP2771995B2 true JP2771995B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=17380467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26277888A Expired - Lifetime JP2771995B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 内接ギアポンプ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2771995B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4848781B2 (ja) * | 2006-01-30 | 2011-12-28 | 三菱電機株式会社 | エレベータ装置 |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP26277888A patent/JP2771995B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02112682A (ja) | 1990-04-25 |
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Legal Events
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