JPH0633776B2 - 歯車式ポンプ - Google Patents

歯車式ポンプ

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JPH0633776B2
JPH0633776B2 JP28111587A JP28111587A JPH0633776B2 JP H0633776 B2 JPH0633776 B2 JP H0633776B2 JP 28111587 A JP28111587 A JP 28111587A JP 28111587 A JP28111587 A JP 28111587A JP H0633776 B2 JPH0633776 B2 JP H0633776B2
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JP
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pump
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base plate
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正昭 飯島
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Unisia Jecs Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-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
    • F04C2/102Rotary-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04C2230/60Assembly methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は歯車式ポンプ、特にトロコイド歯形を用いた内
接歯車式ポンプに関する。
[従来の技術] 一般にトロコイド歯形を用いた内接歯車式ポンプ(以下
トロコイドポプと称す)は、外歯を有するインナーロー
タと内歯を有するアウターロータとの回転中心を偏心さ
せつつ噛合させ、両者を回転させるとき、両ロータの歯
により形成される複数の空間(以下客室と称す。)の容
積が増減することを利用しポンプ作用を行なわせるもの
である。
かかるトロコイドポンプは各種のポンプとして使用可能
であるが、車両用の燃料ポンプに適用した例を第4図お
よび第5図に示す。
図において、1は中心部に貫通孔1Aおよび吸入ポート
1Bを有するベースプレート、2は貫通孔1Aに挿通し
たシャフト1Cの中心1D回りに回転するインナーロー
タ、3はインナーロータ2と噛合し中心1Dに対し偏心
した中心3A回りに回転するアウターロータ、4はベー
スプレート1にネジSでもって固着されアウターロー
タ3の外周を摺動支持するケーシング、5はインナーロ
ータ2、アウターロータ3およびケーシング4を覆いケ
ーシング4と共にベースプレート1にネジSでもって
固着されるポンププレートである。ポンププレート5に
は吐出ポート5Aが設けられている。
しかして、インナーロータ2が回転するとこれと偏心配
置されたアウターロータ3も回転し、これに伴う客室6
の容積変化によってポンプ作用が行なわれる。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、かかる型式のトロコイドポンプにおいて
は、アウターロータ3はインナーロータ2に対し理論上
は所定の偏心位置を中心として回転するはずであるが、
実際には両者の寸法誤差等に起因してアウターロータ3
の回転中心3Aは変動しシャフト1Cの中心1Dに対し
回転振れが生ずる。よって、ケーシング4の組付け位置
が適切でないと、アウターロータ3とケーシング4が干
渉しロックしてしまう。
これを避けるために、従来は、まずインナーロータ2、
アウターロータ3およびケーシング4をベースプレート
1上に載置し、両ロータを回転させアウターロータ3と
ケーシング4とのクリアランス調整を行った後、ネジS
によりケーシング4をベースプレート1に固定せざる
を得ず、ポンププレート5はその後ケーシング4と共に
ベースプレート1に固定されている。
さらに、客室6はインナーロータ2、アウターロータ
3、ベースプレート1およびポンププレート5によって
形成されるが、これ等相互間のクリアランス、すなわ
ち、インナーロータ2とアウターロータ3との噛合部の
クリアランス、いわゆるチップクリアランスと、インナ
ーロータ2およびアウターロータ3とベースプレート1
並びにポンププレート5との摺動部クリアランス、いわ
ゆるスラストクリアランスとは厳密に管理する必要があ
る。というのも、クリアランスが大であると燃料が洩れ
ポンプの容積効率を低下させるし、小さすぎると摺動抵
抗により駆動損失あるいは摩耗の問題が生ずるからであ
る。
このために、従来はチップクリアランスについては一般
に焼結材料から形成される両ロータの焼結精度を向上さ
せ歯形の寸法精度を管理している。スラストクリアラン
スついては、10μm程度の要求値を満すべく両ロータ
およびケーシング4の厚み部を高精度で加工するか、ま
たは、選別組合せを行わざるを得ないものであった。
このように、従来のものは組立に要する工数を多く必要
とすると共に、個々の構成部品にも高い精度が要求され
ることからコストが嵩むという問題があった。
本発明の目的は、かかる従来のものの問題点を解消し、
部品の精度を然程必要とせず組立を容易を行い得、コス
トダウンをはかることのできる歯車式ポンプを提供する
ことにある。
[問題点を解決するための手段] 上記目的を達成するために、本発明は、ベースプレート
と、該ベースプレートに対し所定の間隔をおいて連結さ
れたポンププレートと、該両プレート間に設けられ、内
部にインナーロータとこのインナーロータの回転中心と
偏心した回転中心を有するアウターロータとが回転自在
に配置されたケーシングとを備えた歯車式ポンプにおい
て、前記ケーシングは前記ベースプレートおよび前記ポ
ンププレートに対し前記アウターロータの偏心方向に前
記アウターロータと共に移動自在としたことを特徴とす
る。
[作 用] 本発明によれば、ケーシングはアウターロータの偏心方
向に移動自在となっていることから、その作動中に必要
位置に自動的に移動するので組付時においてケーシング
とアウターロータとのクリアランスをいちいち調整しな
くてもよく、そのポンプ作用も安定して行なわせること
ができる。
従って部品精度を然程必要とせず組立も容易にできる。
[実施例] 以下、本発明の実施例を添附図面を参照しつつ説明す
る。
第1図ないし第3図に本発明の一実施例を示す。
第1図は本発明にかかるトロコイドポンプを自動車用の
タンク内蔵式燃料ポンプに適用した一実施例を示す断面
図である。
同図において、Aは本発明にかかるトロコイドポンプ、
Bは電動モータであり、いずれもハウジングCに収納さ
れている。
電動モータBはハウジングCの内周にマグネットEが配
置され、その内側でシャフトFに支持されたアマチュア
Gが回転する。Hはコミュテータ、Jはカーボンブラシ
であり、ターミナルKと接続されている。
アマチュアGの回転力は複数個の係合爪を有するジョイ
ントLを介してトロコイドポンプAの後で詳述するイン
ナーロータに伝達される。
そしてトロコイドポンプAから吐出された燃料は、ハウ
ジングC内部からチェックバルブMを通り、ダンパNを
介して不図示の燃料パイプへと送られる。
次に、トロコイドポンプAの一実施例の詳細を第2図お
よび第3図に示す。
図において、11は中心部に貫通孔11A 、三日月状の吸入
ポート11B 、および貫通孔11A の中心11C を中心とする
同心円上に90゜ 間隔で配置された4個のピン嵌合孔11D
(11D1、11D2、11D3、11D4)を有するベースプレートであ
り、その外周部には前述したハウジングCの端面にカシ
メ固着するための段部11E およびOリング装着のための
段部11F が設けられている。
12は貫通孔11A に挿通されるシャフトFに回動自在に支
承され、中心11C を中心とする同心円上に等間隔に配置
された複数個(本例では5個)の係合孔12A と、外周に
10個の歯形を有するインナーロータであり、係合孔12A
には前述の如くジョイントLの係合爪が回転力を伝達す
べく係合している。
13はインナーロータ12と噛合する11個の歯形を内周に有
するアウターロータであり、中心11C に対し距離l偏心
した中心13A 回りに回転する。
14はアウターロータ13の外周を摺動支持するケーシング
であり、前述の偏心方向に長軸を有する2個の長孔14A
(14A1、14A2)が設けられている。そして、その厚さはイ
ンナーロータ12およびアウターロータ13に比べ小さく
(薄く)形成されている。
15はインナーロータ12、アウターロータ13およびケーシ
ング14を覆い、吐出ポート15A と中心11C を中心とする
同心円上に90゜ 間隔で配置された4個のピン嵌合孔15B
(15B1、15B2、15B3、15B4)を有するポンププレートであ
る。16(161、162、163、164)はピンである。
上記構成部品を有するトロコイドポンプを組立るに際し
ては、まずベースプレート11の嵌合孔11D にピン16(1
61、162、163、164) を圧入し嵌合した後、ベースプレート
11上にインナーロータ12、アウターロータ13およびケー
シング14の組立体を、ケーシング14の長孔14A(14A1、14A
2)をピン161、163 に挿通させつつ載置する。そして、ポ
ンププレート15をその嵌合孔15B(15B1、15B2、15B3、15B4)
でもって、インナーロータ12およびアウターロータ13
に完全に接触するまで、すなわちスラストクリアランス
が零となるまでピ16(161、162、163、164)に圧入する。
しかる後、ベースプレート11よりピン16(161、162、163、1
64)を第3図の矢印Z方向から必要スラストクリアラン
ス分、例えば10μm押し出す。するとポンププレート15
がその分持上りインナーロータ12およびアウターロータ
13とポンププレート15との間にクリアランスが形成され
る。
このようにして組立てられたトロコイドポンプAは、ア
マチュアGの回転力がジョイントLを介してインナーロ
ータ12に伝達されるが、インナーロータ12あるいはアウ
ターロータ13等の寸法誤差に起因するアウターロータ13
の回転中心13A の変動、すなわち回動振れが生じてもケ
ーシング14が移動することからわざわざクリアランスの
調整を行なわなくても両者が干渉してロックが生ずるこ
とがないのである。
しかも、その移動方向が偏心方向のみであることからポ
ンプ作用には何等影響を与えない。すなわち、容室17の
容積の拡大に伴い吸入ポート11B から吸入され客室内に
閉じ込められた燃料は、ポンプの回転につれ、その客室
容積の減少により吐出ポート15A から吐出される。この
吐出の際の反力は、各室内17内圧力の積分値として求
められるが、この方向は吸入ポート11B および吐出ポー
ト15A のレイウアウトの関係から偏心方向とほぼ直角方
向となる。従って、この吐出反力に対してはケーシング
14は、ピン161 および163 によってタイトに支持されて
おり、移動しないからである。
また、スラストクリアランスについては、ピン16をZ方
向から、その分押し出し形成されることから、ケーシン
グ14の厚さ精度、およびその面積度は高くする必要がな
い。
[発明の効果] 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、部品
の精度を然程必要とせず、またその組立工数に多くを必
要とせず、コストダウンをはかることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるポンプをタンク内蔵式燃料ポン
プに適用した一実施例の断面図、 第2図は本発明にかかるポンプの一実施例を示す平面
図、 第3図は第2図のIII−III線断面図、 第4図は従来のポンプを示す平面図、 第5図は第4図のV−V線断面図である。 11……ベースプレート、 11B ……吸入ポート、 11C ……インナーロータ回転中心、 12……インナーロータ、 13……アウターロータ、 13A ……アウターロータ回転中心、 14……ケーシング、 14A ……長孔、 15……ポンププレート、 15A ……吐出ポート、 16……ピン。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ベースプレートと、該ベースプレートに対
    し所定の間隔をおいて連結されたポンププレートと、該
    両プレート間に設けられ、内部にインナーロータとこの
    インナーロータの回転中心と偏心した回転中心を有する
    アウターロータとが回転自在に配置されたケーシングと
    を備えた歯車式ポンプにおいて、 前記ケーシングは前記ベースプレートおよび前記ポンプ
    プレートに対し前記アウターロータの偏心方向に前記ア
    ウターロータと共に移動自在としたことを特徴とする歯
    車式ポンプ。
  2. 【請求項2】前記ポンププレートと前記ベースプレート
    とをピンで連結したことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の歯車式ポンプ。
  3. 【請求項3】前記ケーシングの厚さに対し前記インナー
    ロータおよび前記アウターロータの厚さを大としたこと
    を特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項のいず
    れかに記載の歯車式ポンプ。
JP28111587A 1987-11-09 1987-11-09 歯車式ポンプ Expired - Lifetime JPH0633776B2 (ja)

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JPH01125583A JPH01125583A (ja) 1989-05-18
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