JPH056174U - ギヤーポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】歯面応力が小さく且つ摺動シールを用いず、し
たがって安価で且つ寿命の長いギヤーポンプを提供す
る。 【構成】互いに噛み合った一対の歯車１０Ａ，１０Ｂを
ケーシング内に配置したギヤーポンプにおいて、各歯車
に固定した一対の軸１１Ａ，１１Ｂと、各軸に固定さ
れ、磁性体によって形成され、内周面等角度間隔に複数
の凸条１３Ａを有する一対の従動部材１２Ａと、各従動
部材の内部に且つ同軸に配置され、外周面等角度間隔に
前記複数と同数の磁極を有する一対の駆動部材２３Ａ
と、各駆動部材を回転駆動する一対のモーター２０Ａ
と、各従動部材と駆動部材との間に配置され、各々の従
動部材を前記ケーシング内に密封するように有底円筒状
に形成した一対の密封部材６Ａ，７Ａとを有することを
特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、互いに噛み合った一対の歯車をケーシング内に配置したギヤーポ ンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来よりギヤーポンプは図７に示すように、互いに噛み合った一対の歯車１０ Ａ，１０Ｃをケーシング１内に配置し、両歯車の一方１０Ａを原動歯車となして モーター２０のモーター軸２１と直結し、他方の歯車１０Ｃは従動歯車となして 原動歯車１０Ａによって回転駆動していた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来のギヤーポンプでは、作動流体による流体圧力ΔＰ、すなわち吸込側 作動流体の圧力Ｐと吐出側作動流体の圧力Ｐ＋ΔＰとの差ΔＰは、吐出側より吸 込側に向う。他方、両歯車１０Ａ，１０Ｃの噛合いによる力は、原動歯車１０Ａ については従動歯車の反力を受けて吸込側より吐出側に向い、すなわち流体圧力 ΔＰを打消す方向に作用するのに対して、従動歯車１０Ｃについては原動歯車の 駆動力を受けて吐出側より吸込側に向い、すなわち流体圧力ΔＰを増加させる方 向に作用し、この結果従動歯車１０Ｃの歯面応力が高く摩耗が激しい。また図７ より明らかなように、モーター軸２１をシールするＯリング３０は、その内面に おいてモーター軸２１と摺動するために、摩耗が激しい。

【０００４】 これらのことから従来のギヤーポンプは第１に寿命が短いという問題点があっ た。また歯車の材料として許容応力が大きな材質を用いる必要があることから、 高価になるという第２の問題点があった。したがって本考案は、歯面応力が小さ く且つ摺動シールを用いず、したがって安価で且つ寿命の長いギヤーポンプを提 供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記目的を達成するためになされたものであり、すなわち互いに噛 み合った一対の歯車をケーシング内に配置したギヤーポンプにおいて、各々前記 歯車に固定した一対の軸と、各々前記軸に固定され、磁性体によって形成され、 内周面等角度間隔に複数の凸条を有する一対の従動部材と、各々前記従動部材の 内部に且つ同軸に配置され、外周面等角度間隔に前記複数と同数の磁極を有する 一対の駆動部材と、各々前記駆動部材を回転駆動する一対のモーターと、各々前 記従動部材と駆動部材との間に配置され、各々の従動部材を前記ケーシング内に 密封するように有底円筒状に形成した一対の密封部材とを有することを特徴とす るギヤーポンプである。

【０００６】 その際、従動部材として磁石を用い、駆動部材として磁性体を用いることもで きる。すなわち前記従動部材と駆動部材とに代えて、各々前記軸に固定され、内 周面等角度間隔に複数の磁極を有する一対の従動部材と、各々前記従動部材の内 部に且つ同軸に配置され、磁性体によって形成され、外周面等角度間隔に前記複 数と同数の凸条を有する一対の駆動部材とを用いることができる。

【０００７】 また駆動部材の内部に従動部材を配置することもできる。すなわち前記従動部 材と駆動部材とに代えて、各々前記軸に固定され、磁性体によって形成され、外 周面等角度間隔に複数の凸条を有する一対の従動部材と、各々前記従動部材の外 部に且つ同軸に配置され、内周面等角度間隔に前記複数と同数の磁極を有する一 対の駆動部材とを用い、あるいは各々前記軸に固定され、外周面等角度間隔に複 数の磁極を有する一対の従動部材と、各々前記従動部材の外部に且つ同軸に配置 され、磁性体によって形成され、内周面等角度間隔に前記複数と同数の凸条を有 する一対の駆動部材とを用いることができる。

【０００８】

【作用】

両モーターを互いに反対方向に回転すると、磁石によって形成した両駆動部材 も回転し、磁性体によって形成した両従動部材も磁石の作用を受けて回転し、こ うして両歯車は互いに噛み合って回転し、吸込口より供給された流体は、歯溝内 に吸い込まれてケーシングの内周に沿って移動し、吐出口より圧送される。その 際両歯車はそれぞれ独自に回転駆動されているから、両歯車には専ら作動流体に よる流体圧力のみが作用し、この結果歯面応力は従来技術よりも低くなる。また 両歯車と共に回転する両軸と両従動部材は、ケーシングと密封部材との内部に密 封されているが、ケーシングと密封部材とは相互に運動しないから、両者間の密 封は劣化しない。

【０００９】

【実施例】

本考案によるギヤーポンプを図面によって説明する。図１は本考案の第１実施 例の部分断面正面図、図２は要部拡大断面図であり、この実施例のケーシングは 、主ケーシング１と中間ケーシング３Ａ，３Ｂと蓋４Ａ，４Ｂとからなる。主ケ ーシング１の内部には、互いに噛み合った一対の歯車１０Ａ，１０Ｂが装着され ており、該歯車１０Ａ，１０Ｂを主ケーシング１内に装着可能とするために、主 ケーシング１の一側（図面右側）には取外し可能なカラー２が嵌入されている。 このカラー２を除いて、本実施例のギヤーポンプは左右対称に構成されており、 すなわち主ケーシング１の両側に、それぞれ中間ケーシング３Ａ，３Ｂが、Ｏリ ングを介して液密に固定されており、中間ケーシング３Ａ，３Ｂの他端には、そ れぞれ蓋４Ａ，４Ｂが、Ｏリングを介して液密に固定されており、蓋４Ａ，４Ｂ の他側には、それぞれモーター２０Ａ，２０Ｂが固定されている。両歯車１０Ａ ，１０Ｂにはそれぞれ軸１１Ａ，１１Ｂが固定されており、軸１１Ａ，１１Ｂの 一端は、それぞれベアリング５Ａ，５Ｂによって軸支されている。

【００１０】 以下、一方の歯車すなわち図面上方の歯車１０Ａについてのみ説明すると、歯 車１０Ａに固定した軸１１Ａには、従動部材１２Ａが固定されている。従動部材 １２Ａは磁性体によって筒状に形成され、図４に示すように内周面６０°間隔に 、軸線方向に伸びる６個の凸条１３Ａが形成されている。従動部材１２Ａの内部 には、駆動部材２３Ａが従動部材１２Ａと同軸に配置されている。駆動部材２３ Ａは磁石によって形成され、従動部材１２Ａの凸条１３Ａと対向するように、外 周面６０°間隔に６個の磁極が形成されている。この駆動部材２３Ａは、取付け 部材２２Ａを介して、モーター２０Ａのモーター軸２１Ａに固定されている。

【００１１】 従動部材１２Ａと駆動部材２３Ａとの間には、従動部材１２Ａを主ケーシング １、中間ケーシング３Ａ、及び蓋４Ａ内に密封するように密封部材が配置されて いる。本実施例の密封部材は円筒体６Ａと円盤体７Ａとからなり、円筒体６Ａの 一端（図面右端）は、Ｏリングを介して液密に蓋４Ａに固定されており、他端（ 図面左端）はＯリングを介して液密に円盤体７Ａに固定されている。円盤体の一 側（図面左側）には、軸１１Ａの他端（図面右端）を軸支するベアリング８Ａが 取付けられている。

【００１２】 本実施例は以上のように構成されており、モーター２０Ａと２０Ｂとを互いに 反対方向に回転すると、磁石によって形成した駆動部材２３Ａ，２３Ｂ（２３Ａ のみ図示）も回転し、磁性体によって形成した従動部材１２Ａ，１２Ｂ（１２Ａ のみ図示）も磁石の作用を受けて回転し、こうして歯車１０Ａ，１０Ｂは互いに 噛み合って回転し、図３に示すように吸込口１Ａより供給された流体は、歯溝内 に吸い込まれて主ケーシング１の内周に沿って移動し、吐出口１Ｂより圧送され る。その際両歯車１０Ａ，１０Ｂはそれぞれ独自に回転駆動されているから、両 歯車には専ら作動流体による流体圧力のみが作用し、したがって歯面応力が減少 して歯車の損耗が軽減する。この結果歯車の材料として、ポリプロピレン、酢酸 ビニル塩化ビニル共重合体、３フッ化塩化エチレン樹脂、４フッ化エチレン樹脂 などのプラスチック材料を用いることができ、したがって耐食性を向上したギヤ ーポンプを得ることができる。また歯車１０Ａ，１０Ｂと共に回転する軸１１Ａ ，１１Ｂと従動部材１２Ａ，１２Ｂ（１２Ａのみ図示）は、主ケーシング１、中 間ケーシング３Ａ，３Ｂ、蓋４Ａ，４Ｂ、円筒体６Ａ，６Ｂ（６Ａのみ図示）及 び円盤体７Ａ，７Ｂ（７Ａのみ図示）内に密封されているが、密封するための各 Ｏリングはいずれも摺動作用を受けない固定シールによっているから、Ｏリング の劣化を招くことがない。

【００１３】 次に図５は第２実施例を示し、この実施例では従動部材に磁石を用い、駆動部 材に磁性体を用いたものである。すなわち歯車１０Ａに固定した軸１１Ａには、 取付け部材１４Ａを介して従動部材１５Ａが固定されており、従動部材１５Ａは 磁石によって筒状に形成され、図６に示すように内周面６０°間隔に６個の磁極 が形成されている。従動部材１５Ａの内部には、駆動部材２４Ａが従動部材１５ Ａと同軸に配置されている。駆動部材２４Ａは磁性体によって形成され、従動部 材１５Ａの磁極と対向するように、外周面６０°間隔に、軸線方向に伸びる６個 の凸条２５Ａが形成されており、モーター２０Ａのモーター軸２１Ａに固定され ている。このように構成しても上記第１実施例と同様の作用・効果を得ることが できる。

【００１４】 以上の両実施例では、歯車１０Ａの軸１１Ａに固定した従動部材と、モーター ２０Ａのモーター軸２１Ａに取付けた駆動部材との位置関係が、従動部材が駆動 部材の外周に位置するように配置されていた。したがって更に別の実施例として 、駆動部材が従動部材の外周に位置するように配置することもできる。且つその 場合に、従動部材に磁石を用い駆動部材に磁性体を用いる場合と、従動部材に磁 性体を用い駆動部材に磁石を用いる場合とのいずれの構成も採用することができ る。なお以上の説明では駆動部材と従動部材との一方に磁石を用い他方に磁性体 を用いた場合を説明したが、駆動部材と従動部材との両方に磁石を用いることも 不可能ではない。

【００１５】

【考案の効果】

本考案は、ギヤーポンプの両歯車をそれぞれ独自に回転駆動しているから歯面 応力が小さく、また摺動シールを用いずにシール作用を達成している。したがっ て本考案は、安価にして寿命の長いギヤーポンプである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例の部分断面正面図

【図２】該実施例の要部拡大断面図

【図３】図１中Ａ−Ａ線断面図

【図４】図１中Ｂ−Ｂ線断面図

【図５】第２実施例の要部拡大断面図

【図６】該実施例の図４に対応する図

【図７】従来例の部分断面正面図

【符号の説明】

１…主ケーシング １Ａ…吸込口 １Ｂ…吐出
口 ２…カラー ３Ａ，３Ｂ…中間ケーシング ４Ａ，４Ｂ…蓋 ５Ａ，５Ｂ，８Ａ…ベアリング ６Ａ…円筒体 ７
Ａ…円盤体 １０Ａ，１０Ｂ…歯車 １１Ａ，１１Ｂ…軸 １２Ａ，１５Ａ…従動部材 １３Ａ…凸条 １
４Ａ…取付け部材 ２０Ａ，２０Ｂ…モーター ２１Ａ…モーター軸 ２２Ａ…取付け部材 ２３Ａ，２４Ａ…駆動部材
２５Ａ…凸条

フロントページの続き (72)考案者 近沢 明夫 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)考案者 増本 登 三重県桑名市大福２番地 日立金属株式会 社桑名工場内 (72)考案者 坂口 泰雄 三重県桑名市大福２番地 日立金属株式会 社桑名工場内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに噛み合った一対の歯車をケーシング
   内に配置したギヤーポンプにおいて、 各々前記歯車に固定した一対の軸と、 各々前記軸に固定され、磁性体によって形成され、内周
   面等角度間隔に複数の凸条を有する一対の従動部材と、 各々前記従動部材の内部に且つ同軸に配置され、外周面
   等角度間隔に前記複数と同数の磁極を有する一対の駆動
   部材と、 各々前記駆動部材を回転駆動する一対のモーターと、 各々前記従動部材と駆動部材との間に配置され、各々の
   従動部材を前記ケーシング内に密封するように有底円筒
   状に形成した一対の密封部材とを有することを特徴とす
   るギヤーポンプ。
2. 【請求項２】前記従動部材と駆動部材とに代えて、 各々前記軸に固定され、内周面等角度間隔に複数の磁極
   を有する一対の従動部材と、 各々前記従動部材の内部に且つ同軸に配置され、磁性体
   によって形成され、外周面等角度間隔に前記複数と同数
   の凸条を有する一対の駆動部材とを有する請求項１記載
   のギヤーポンプ。
3. 【請求項３】前記従動部材と駆動部材とに代えて、 各々前記軸に固定され、磁性体によって形成され、外周
   面等角度間隔に複数の凸条を有する一対の従動部材と、 各々前記従動部材の外部に且つ同軸に配置され、内周面
   等角度間隔に前記複数と同数の磁極を有する一対の駆動
   部材とを有する請求項１記載のギヤーポンプ。
4. 【請求項４】前記従動部材と駆動部材とに代えて、 各々前記軸に固定され、外周面等角度間隔に複数の磁極
   を有する一対の従動部材と、 各々前記従動部材の外部に且つ同軸に配置され、磁性体
   によって形成され、内周面等角度間隔に前記複数と同数
   の凸条を有する一対の駆動部材とを有する請求項１記載
   のギヤーポンプ。