JPH04325785A - ギヤポンプ - Google Patents

ギヤポンプ

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JPH04325785A
JPH04325785A JP3122367A JP12236791A JPH04325785A JP H04325785 A JPH04325785 A JP H04325785A JP 3122367 A JP3122367 A JP 3122367A JP 12236791 A JP12236791 A JP 12236791A JP H04325785 A JPH04325785 A JP H04325785A
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fluid
lubricating
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bearing
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Katsuji Kishimoto
岸本　勝治
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/1065—Grooves on a bearing surface for distributing or collecting the liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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    • F16C2360/43—Screw compressors

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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はギヤポンプに関し、容積
効率の向上と吐出圧力の変動低減を図るものである。
【０００２】
【従来の技術】図６及び図７は従来のギヤポンプの軸受
１０１、１０２を示し、ハウジング（図示省略）の内部
において、各軸受ポンプ１０１、１０２の内周面１０１
ａ、１０２ａにより一対の流体送り用ギヤ１０３、１０
４の軸部１０５、１０６が支持される。その流体送り用
ギヤ１０３、１０４の本体１０３ａ、１０４ａと対向す
る軸受１０１、１０２の側面に、外端が低圧の吸入口１
０７に連通する潤滑溝１０８、１０９と、外端が高圧の
吐出口１１０に連通する潤滑溝１１１、１１２が形成さ
れる。
【０００３】このように軸受１０１、１０２の側面に潤
滑溝１０８、１０９、１１１、１１２が形成されること
で、送り流体がギヤ本体１０３ａ、１０４ａと軸受１０
１、１０２の側面との間に潤滑流体として導入され、ギ
ヤ１０３、１０４と軸受１０１、１０２とのかじりや焼
き付き防止が図られている。特に、ギヤ１０３、１０４
がヘリカルであったり、あるいは潤滑流体とされた送り
流体をギヤの両側からハウジングの外部に流出させる場
合、ギヤ１０３、１０４の噛み合いやハウジング外部へ
の流体流出量のアンバランスにより、ギヤ１０３、１０
４にスラスト力が発生する。このような場合には、ギヤ
本体１０３ａ、１０４ａと軸受１０１、１０２の側面と
の間に送り流体を導入することは、ギヤ１０３、１０４
と軸受１０１、１０２とのかじりや焼き付き防止を図る
上で効果的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のギヤポンプにあ
っては、軸受１０１、１０２の側面に形成される潤滑溝
１０８、１０９、１１１、１１２の内端は、軸受１０１
、１０２の内周面１０１ａ、１０２ａに連通するもので
あった。そうすると、軸受１０１、１０２の内周面１０
１ａ、１０２ａのギヤ側は面取部Ｒとされたり、軸部１
０５、１０６の外周面のギヤ側はギヤ本体側面の研磨の
ための逃げ溝１０５ａ、１０６ａとされるため、外端が
吐出口１１０に連通する潤滑溝１１１、１１２と、内端
が吸入口１０７に連通する潤滑溝１０８、１０９とが、
それら面取り部１２や逃げ溝１０５ａ、１０６ａを介し
て連通してしまう。すなわち、吐出口１１０と吸入口１
０７とが連通することになるため、図６において矢印で
示すように吐出口１１０から吸入口１０７に流体が逆流
し、容積効率が低下するという問題がある。
【０００５】また、吸入側の圧力変動が吐出側に伝達さ
れ、吐出側の圧力変動が大きくなるという問題がある。 特に、スクリュー押出し機から送り出される高粘度のポ
リマーを薄板状に成形する成形ラインの途中に配置され
るギヤポンプにあっては、スクリュー押出し機により送
り出されるポリマーの圧力変動が大きいことから、その
圧力変動をギヤポンプにより低減することが必要となる
。このような場合に、吸入側から吐出側への圧力変動の
伝播があると、ギヤポンプの吐出側の圧力変動が大きく
なり、成形物の厚さが不均一になるという問題がある。
【０００６】本発明は上記従来技術の問題を解決するこ
とのできるギヤポンプを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、一対の流体送り用ギヤの軸部が軸受の内周面によ
り支持され、その流体送り用ギヤの本体と対向する軸受
の側面に、外端が吸入口に連通する潤滑溝と、外端が吐
出口に連通する潤滑溝とが形成されるギヤポンプにおい
て、前記各潤滑溝の内端が、前記流体送り用ギヤの歯元
円の径方向内方かつ前記軸受の内周面の径方向外方に位
置される点にある。
【０００８】
【作用】本発明の構成によれば、軸受の側面に形成され
る潤滑溝の外端が吸入口および吐出口に連通し、内端が
流体送り用ギヤの歯元円の径方向内方に位置されるため
、流体送り用ギヤ本体と軸受の側面との間に、吸入口お
よび吐出口から潤滑溝を介して送り流体を潤滑流体とし
て導入することができる。
【０００９】また、各潤滑溝の内端が軸受の内周面の径
方向外方に位置されるため、外端が吸入口に連通する潤
滑溝と外端が吐出口に連通する潤滑溝とが連通すること
はない。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【００１１】図１、図２に示すギヤポンプ１は、スクリ
ュー押出し機から押し出される高粘度の樹脂液の送りに
用いられ、その送り出された樹脂液は固化されると共に
成形機によりシート状に成形されて巻取られる。このギ
ヤポンプ１は、ハウジング２と、このハウジング２内で
互いに噛み合う一対の流体送り用ギヤ３、４を備えてい
る。
【００１２】そのハウジング２は、筒状の本体５と、こ
の本体５の一端にボルト６で取り付けられる前カバー７
と、その本体５の他端にボルト８で取り付けられる後カ
バー９とを備えている。その本体５には流体の吸入口１
０ａと吐出口１０ｂが形成されている。そのハウジング
２は流体加熱用のヒータ（図示省略）により覆われてい
る。
【００１３】一方のギヤ３は駆動側であって、外周に歯
が形成されている駆動ギヤ本体１１と、この駆動ギヤ本
体１１から軸方向両方に延出する駆動軸部１２、１３と
を備え、各駆動軸部１２、１３は筒状の軸受１４、１５
の内周面１４ａ、１５ａにより支持されている。
【００１４】他方のギヤ４は従動側であって、外周に歯
が形成されている従動ギヤ本体１６と、この従動ギヤ本
体１６から軸方向両方に突出する従動軸部１７、１８と
を備え、その従動軸部１７、１８は筒状の軸受１９、２
０の内周面１９ａ、２０ａにより支持されている。
【００１５】駆動ギヤ本体１１の歯の外周面と、従動ギ
ヤ本体１６の歯の外周面と、ハウジング本体５の内周面
と、軸受１４、１５、１９、２０とで囲まれる空間によ
り流体送り通路が形成され、駆動ギヤ３が回転駆動され
ることにより、流体は吸入口１０ａから吸い込まれ、そ
の流体送り通路を通って吐出口１０ｂから吐出される。
【００１６】各駆動軸部１２、１３はハウジング２の外
部に突出され、前カバー７側から突出する駆動軸部１３
は図外駆動源に連結される。
【００１７】各駆動軸部１２、１３の外周とハウジング
２との間からの流体の流出を規制するラビリンスシール
３０が形成されている。すなわち、ハウジング２から突
出する駆動軸部１２、１３の外周に第１筒部材３１が嵌
合され、この第１筒部材３１を覆う第２筒部材３２がハ
ウジング２にボルト３３により取り付けられ、その第１
筒部材３１の外周面と第２筒部材３２の内周面の間にラ
ビリンスシール３０が形成されている。その第２筒部材
３２に冷却用媒体の通路３４が形成され、この通路３４
に通じる冷却用媒体の入口３５と冷却用媒体の出口３６
とが形成されている。これにより、冷却用媒体によりハ
ウジング２と駆動軸部１２、１３の外周との間から流出
する流体の粘度を調節することで、流出量の調節が可能
とされている。
【００１８】各軸受１４、１５、１９、２０の側面とギ
ヤ本体１１、１６との間の微小な隙間を送り流体によっ
て潤滑するため、各軸受１４、１５、１９、２０のギヤ
本体１１、１６と対向する側面に、それぞれ３本の潤滑
溝２５、２６、２７が形成されている。
【００１９】各軸受１４、１５、１９、２０において、
第１の潤滑溝２５は外端が吸入口１０ａに連通すると共
に、内端が流体送り用ギヤ３、４の歯元円の径方向内方
かつ軸受１４、１５、１９、２０の内周孔１４ａ、１５
ａ、１９ａ、２０ａの径方向外方に位置される。第２の
潤滑溝２６は、外端が吐出口１０ｂに連通すると共に、
内端が流体送り用ギヤ３、４の歯元円の径方向内方かつ
軸受１４、１５、１９、２０の内周孔１４ａ、１５ａ、
１９ａ、２０ａの径方向外方に位置される。第３の潤滑
溝２７は、外端が吸入口１０ａと吐出口１０ｂの間の前
記流体送り通路に連通し、内端が軸受１４、１５、１９
、２０の内周面１４ａ、１５ａ、１９ａ、２０ａに連通
する。図３に示すように、その第３の潤滑溝２７の内端
と連通する軸方向に沿う潤滑溝２８が、各軸受内周面１
４ａ、１５ａ、１９ａ、２０ａに形成されている。また
、各軸受内周面１４ａ、１５ａ、１９ａ、２０ａのギヤ
側は曲面状の面取り部Ｒとされている。
【００２０】上記構成のギヤポンプ１によれば、各軸受
１４、１５、１９、２０の第１の潤滑溝２５の外端が吸
入口１０ａに連通し、第２の潤滑溝２６が吐出孔１０６
に連通し、第３の潤滑溝２７が流体送り通路に連通する
ため、ギヤ本体１１、１６と軸受１４、１５、１９、２
０の側面との間に送り流体が潤滑流体として導入され、
ギヤ３、４と軸受１４、１５、１９、２０とのかじりや
焼き付きが防止される。
【００２１】また、外端が吸入口１０ａに連通する第１
の潤滑溝２５の内端と、外端が吐出口１０ｂに連通する
第２の潤滑溝２６の内端とは、各軸受内周面１４ａ、１
５ａ、１９ａ、２０ａの径方向外方に位置されるため、
第１の潤滑溝２５と第２の潤滑溝２６とが面取り部Ｒを
介して連通することはない。これにより、吸入口１０ａ
と吐出口１０ｂとが潤滑溝２５、２６を介し連通するこ
とはないため、容積効率が向上し、また、吸入側から吐
出側への圧力の伝播も小さくなり、吐出流体の圧力変動
が小さくなる。
【００２２】具体的には容積効率を１２〜１３％向上さ
せることができ、吐出側の圧力変動を７〜８％低減する
ことができた。なお、図４に示すように流体送り用ギヤ
３、４の歯元円の直径をＤｉ、図５に示すように軸受内
周孔１４ａ、１５ａ、１９ａ、２０ａの面取り部Ｒを含
んだ内径をＤｋとした場合、潤滑溝２５、２６の内端部
位置の径Ｄｍを、例えばＤｍ＝Ｄｋ＋〔（Ｄｉ−Ｄｋ）
×Ｘ〕で表わし、そのＸを流体の粘度やギヤポンプの容
量に応じて実験により求めるようにするのが好ましい。
【００２３】
【発明の効果】本発明によるギヤポンプによれば、流体
送り用ギヤ本体と対向する軸受の側面に形成される潤滑
溝により、ギヤ本体と軸受の側面との間に送り流体を潤
滑流体として供給することで焼き付きやかじりを防止す
ることができ、しかも、その潤滑溝を介して吐出口と吸
入口とが連通することはないため、容積効率を向上でき
ると共に吐出側における流体圧力の変動を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るギヤポンプの横断面図
【
図２】本発明の実施例に係るギヤポンプの縦断面図
【図
３】本発明の実施例に係る軸受の縦断面図
【図４】本発
明の実施例に係る潤滑溝の形成位置を示す図
【図５】本発明の実施例に係る潤滑溝の形成位置を示す
図
【図６】従来例の作用説明図
【図７】従来例の作用説明図
【符号の説明】
１　　ギヤポンプ ３、４　　ギヤ １０ａ　　吸入口 １０ｂ　　吐出口 １２、１３、１７、１８　　軸部 １４、１５、１９、２０　　軸受 ２５、２６　　潤滑溝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　一対の流体送り用ギヤの軸部が軸受の
    内周面により支持され、その流体送り用ギヤの本体と対
    向する軸受の側面に、外端が吸入口に連通する潤滑溝と
    、外端が吐出口に連通する潤滑溝とが形成されるギヤポ
    ンプにおいて、前記各潤滑溝の内端が、前記流体送り用
    ギヤの歯元円の径方向内方かつ前記軸受の内周面の径方
    向外方に位置されることを特徴とするギヤポンプ。
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