JPH11351154A - 内接型歯車ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の内接型歯車ポンプは、部品点数が多く
て組み立て工数が増大し、フリクション低減のための加
工を必要とする。 【解決手段】 ポンプハウジング１１と、このポンプハ
ウジング１１に対して回転自在に保持される環状のアウ
タロータ１７と、このアウタロータ１７に対して偏心状
態でポンプハウジング１１に回転自在に保持されて当該
アウタロータ１７の内周面に形成された内歯歯車部１５
と噛み合う外歯歯車部１８が外周面に形成されたインナ
ロータ１９とを具えた内接型歯車ポンプにおいて、アウ
タロータ１７に一体的に形成され、ポンプハウジング１
１に摺接するインナロータ１９の一方の側端面と反対側
のインナロータ１９の側端面に当接する環状の側板部２
１と、この側板部２１をインナロータ１９の側端面に押
圧する付勢手段２２, ２３とをさらに具える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、環状のアウタロー
タと、このアウタロータに対して偏心状態で噛み合うイ
ンナロータとを具えた内接型歯車ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】内歯歯車部を内周面に有する環状のアウ
タロータと、このアウタロータの内歯歯車部に対して外
周面に有するインナロータとを偏心状態で噛み合わせた
内接型歯車ポンプにおいては、ロータの側端面とポンプ
ハウジングとの間の摺接面からの作動液の漏出を少なく
することがそのポンプ効率を改善する上で重要であり、
そのための対策として、例えば特開平４−１２５６８７
号公報や特開平７−１０２９２８号公報に開示されたも
のが知られている。

【０００３】特開平４−１２５６８７号公報に開示され
た内接型オイルポンプは、ポンプハウジングにそれぞれ
ねじ止めされる複数のロータ保持部材によってアウタロ
ータの外周側を回転自在に保持し、アウタロータに形成
した側板部とポンプハウジングとでインナロータを挟持
するようにしている。

【０００４】また、特開平７−１０２９２８号公報に開
示されたオイルポンプは、オイルポンプケース内にアウ
タロータおよびインナロータを収容し、オイルポンプケ
ースとこのオイルポンプケースにねじ止めされるロータ
リカバーとによってこれらを保持するようにしたもので
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平４−１２５６８
７号公報に開示された従来の内接型オイルポンプは、ロ
ータ保持部材をアウタロータの外周に沿って複数配置す
る必要があるため、部品点数が多く、その組み立て調整
のために手間がかかるという不具合があった。

【０００６】また、特開平７−１０２９２８号公報に開
示された従来のオイルポンプは、ロータリカバーがイン
ナロータおよびアウタロータのそれぞれ側端面に摺接す
る構造となっているため、フリクションが大きくなるこ
とから、フリクション低減のための肉抜き加工をロータ
リカバーに行う必要があり、加工工数が増大するという
不具合があった。

【０００７】

【発明の目的】本発明の目的は、部品点数や加工工数が
少なく、しかもフリクションの小さな内接型歯車ポンプ
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による内接型歯車
ポンプは、その請求項１にあるように、ポンプハウジン
グと、このポンプハウジングに対して回転自在に保持さ
れる環状のアウタロータと、このアウタロータに対して
偏心状態で前記ポンプハウジングに回転自在に保持され
て当該アウタロータの内周面に形成された内歯歯車部と
噛み合う外歯歯車部が外周面に形成されたインナロータ
とを具えた内接型歯車ポンプであって、前記アウタロー
タに一体的に形成され、前記ポンプハウジングに摺接す
る前記インナロータの一方の側端面と反対側の前記イン
ナロータの側端面に当接する環状の側板部と、この側板
部を前記インナロータの前記側端面に押圧する付勢手段
とをさらに具えたことを特徴とするものである。

【０００９】本発明によると、インナロータの回転に伴
ってこのインナロータの外歯歯車とアウタロータの内歯
歯車とが噛み合いながらアウタロータも連れ回りし、ポ
ンプ作用が発生する。また、アウタロータはその側板部
が付勢手段によってインナロータの側端面に押し当たる
が、作動流体の圧力変化に応じてインナロータの側端面
との隙間が変化し、作動流体の圧力が上昇するほど漏出
量も増大し、結果として吐出圧の変化が抑制される。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明による内接型歯車ポンプに
おいて、請求項２にあるように、前記付勢手段は、一端
側が前記アウタロータに押し当たる弾性部材と、前記ポ
ンプハウジングに固定されて前記弾性部材の他端側が押
し当たるばね受けとを有するものであってもよい。この
場合、請求項３にあるように、前記弾性部材は、不等ピ
ッチコイルばねであってもよい。

【００１１】

【実施例】本発明による内接型歯車ポンプを車両用エン
ジンの潤滑油供給ポンプに応用した一実施例について、
図１〜図３を参照しながら詳細に説明するが、本発明は
このような実施例に限らず、同様な課題を内包する他の
分野の技術にも応用することができる。

【００１２】ポンプカバーを取り外した状態における本
実施例の内部構造を図１に示し、およびそのII−II矢視
断面構造を図２に示す。すなわち、ここに図示しない車
両用エンジンのクランク軸が貫通状態で差し込まれるポ
ンプハウジング１１は、大径部１２と小径部１３とを有
する段付き孔が形成されたポンプボディ１４と、このポ
ンプボディ１４に図示しない固定用ねじを介して一体的
に接合される図示しないポンプカバーとを有する。ただ
し、本発明においてはポンプカバーが必須ではなく、こ
のポンプカバーを省略した構成を採用しても特に問題は
ない。

【００１３】段付き孔の大径部１２には、内歯歯車部１
５およびフランジ部１６を内周および外周にそれぞれ形
成した環状をなすアウタロータ１７が回転自在に支持さ
れ、大径部１２に対して偏心状態となった段付き孔の小
径部１３には、アウタロータ１７の内歯歯車部１５と噛
み合う外歯歯車部１８を外周面に形成したインナロータ
１９が回転自在に支持されており、これらアウタロータ
１７およびインナロータ１９の一方の側端面は、段付き
孔の座面２０に当接した状態となっている。周知のよう
に、アウタロータ１７の内歯歯車部１５の歯数に対して
インナロータ１９の外歯歯車部１８の歯数は少なく設定
されており、インナロータ１９、すなわちクランク軸の
回転軸線Ｃ_I に対してアウタロータ１７の回転軸線Ｃ_O
は偏心状態となる。

【００１４】アウタロータ１７の他方の側端面側には、
インナロータ１９の他方の側端面に当接し得る環状の側
板部２１が一体的に形成されており、インナロータ１９
はこの側板部２１と前記段付き孔の座面２０とで挟持さ
れた状態となっている。段付き孔の大径部１２の開口端
側には、環状をなすばね受け２２が圧入され、ポンプボ
ディ１４に対して一体的に固定された状態となってい
る。このばね受け２２とアウタロータ１７のフランジ部
１６の側端面との間には、弾性部材としての不等ピッチ
コイルばね２３が介装され、この不等ピッチコイルばね
２３のばね力によりアウタロータ１７の側板部２１がイ
ンナロータ１９の他方の側端面に押し当てられた状態と
なる。

【００１５】本実施例では、ばね受け２２と不等ピッチ
コイルばね２３とで本発明の付勢手段を構成するように
したが、上述したポンプカバーをばね受けとして利用す
ることも可能であり、この場合には上述したばね受け２
２を段付き孔の大径部１２に圧入する必要がなくなる。

【００１６】本実施例における不等ピッチコイルばね２
３の撓み量と荷重との関係を表す図３に示すように、本
実施例では初期設定ばね力Ｆを境に撓み量の増加割合が
変化、つまり軽負荷状態での撓み変化率が高負荷状態で
の撓み変化率よりも大きくなるようにしており、これに
よって不等ピッチコイルばね２３をばね受け２２と共に
ポンプボディ１４の大径部１２に取り付ける際の抵抗を
軽減することができ、作業性を向上させることができ
る。

【００１７】また、アウタロータ１７およびインナロー
タ１９の回転軸線Ｃ_I , Ｃ_O を含む平面を境に、作動
液、つまり本実施例では潤滑油の吸入ポート２４と吐出
ポート２５とがアウタロータ１７とインナロータ１９と
の噛み合い部分に沿って相隔ててポンプボディ１４に形
成されている。さらに、クランク軸に係合してこれと一
体に回転するインナロータ１９の中央部には、クランク
軸に対応した異形断面、すなわち一対の平面部２６を有
する係合孔２７が形成されている。

【００１８】従って、クランク軸を介してインナロータ
１９が図１中、左回りに駆動されると、このインナロー
タ１９の外歯歯車部１８と噛み合う内歯歯車部１５を有
するアウタロータ１７が連れ回り、吸入ポート２４内の
潤滑油がインナロータ１９の外歯歯車部１８とアウタロ
ータ１７の内歯歯車部１５との間に形成される隙間から
吐出ポート２５内に順次圧送される。

【００１９】この場合、クランク軸の低回転時は潤滑油
の吐出圧力が低いため、アウタロータ１７は不等ピッチ
コイルばね２３のばね力によってポンプボディ１４側に
付勢され、座面２０とアウタロータ１７およびインナロ
ータ１９の一方の側端面との間、ならびにアウタロータ
１７の側板部２１とインナロータ１９の他方の側端面と
の間にそれぞれ所定のサイドクリアランスが維持され、
通常の吐出性能を有するが、クランク軸の回転が上昇す
ると潤滑油の吐出圧力も上昇するため、この吐出圧力が
不等ピッチコイルばね２３の初期設定ばね力以上になる
と、不等ピッチコイルばね２３のばね力に抗し、この潤
滑油の吐出圧力に比例した変位量でアウタロータ１７が
ばね受け２２側に変位し、上述したサイドクリアランス
が初期値に対して増加する結果、潤滑油の漏出量が増加
し、吐出ポート２５から吐出される潤滑油量が減少し、
所定の吐出圧力が維持される。

【００２０】なお、上述したサイドクリアランスから漏
出した潤滑油は、小径部１３とインナロータ１９との間
の嵌合隙間からクランク軸とポンプボディ１４との間に
形成された図示しないオイルシール室に一時的に貯溜さ
れた後、このオイルシール室に連通する図示しないドレ
ン孔を介して図示しないオイルパンに還流される。

【００２１】

【発明の効果】本発明の内接型歯車ポンプによると、イ
ンナロータの側端面に当接する環状の側板部をアウタロ
ータに一体的に形成し、この側板部を付勢手段によって
インナロータの側端面に押圧するようにしたので、吐出
圧力に応じて側板部とインナロータとの隙間が変化して
吐出圧力が高くなるほど漏洩量も多くなる結果、リリー
フ弁などを付設する必要がなくなり、部品点数が少ない
ことと相俟って低コストでコンパクトな内接型歯車ポン
プを得ることができる。しかも、無駄な仕事をしないた
め、高効率の内接型歯車ポンプを提供することができ
る。

【００２２】さらに、弾性部材を不等ピッチコイルばね
とした場合には、取り付け時の負荷を軽減することがで
き、組み付け性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による内接型歯車ポンプの一実施例の正
面図である。

【図２】図１中のII−II矢視断面図である。

【図３】本実施例で用いた不等ピッチコイルばねの撓み
量と荷重との関係を表すグラフである。

【符号の説明】

１１ ポンプハウジング １５ 内歯歯車部 １６ フランジ部 １７ アウタロータ １８ 外歯歯車部 １９ インナロータ ２１ 側板部 ２２ ばね受け ２３ 不等ピッチコイルばね

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプハウジングと、このポンプハウジ
   ングに対して回転自在に保持される環状のアウタロータ
   と、このアウタロータに対して偏心状態で前記ポンプハ
   ウジングに回転自在に保持されて当該アウタロータの内
   周面に形成された内歯歯車部と噛み合う外歯歯車部が外
   周面に形成されたインナロータとを具えた内接型歯車ポ
   ンプであって、 前記アウタロータに一体的に形成され、前記ポンプハウ
   ジングに摺接する前記インナロータの一方の側端面と反
   対側の前記インナロータの側端面に当接する環状の側板
   部と、 この側板部を前記インナロータの前記側端面に押圧する
   付勢手段とをさらに具えたことを特徴とする内接型歯車
   ポンプ。
2. 【請求項２】 前記付勢手段は、一端側が前記アウタロ
   ータに押し当たる弾性部材と、前記ポンプハウジングに
   固定されて前記弾性部材の他端側が押し当たるばね受け
   とを有することを特徴とする請求項１に記載の内接型歯
   車ポンプ。
3. 【請求項３】 前記弾性部材は、不等ピッチコイルばね
   であることを特徴とする請求項２に記載の内接型歯車ポ
   ンプ。