特開 2024-64335 外接歯車ポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024064335

(43)【公開日】2024-05-14

(54)【発明の名称】外接歯車ポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 2/18 20060101AFI20240507BHJP

【ＦＩ】

F04C2/18 311B

F04C2/18 311Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022172844

(22)【出願日】2022-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】000241267

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクトフルードパワーシステム

(72)【発明者】

【氏名】大野 明浩

(72)【発明者】

【氏名】小林 義宜

(72)【発明者】

【氏名】大鶴 諒

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 絢哉

【テーマコード（参考）】

3H041

【Ｆターム（参考）】

3H041AA01

3H041AA02

3H041BB02

3H041CC07

3H041CC13

3H041CC19

3H041DD02

3H041DD33

3H041DD34

(57)【要約】      （修正有）

【課題】吸入吐出する液体が、水等の潤滑性が低い液体であっても、ケーシングと歯車との間の良好な潤滑が得られる外接歯車ポンプを提供する。
【解決手段】ケーシング１の歯車収納孔８に互いに噛合い対をなす駆動歯車１１と従動歯車１２とを回転自在に収納し、両歯車１１、１２の回転駆動で液体を吸入吐出する。ケーシング１は両歯車１１、１２と摺接する第１本体部材２、第２本体部材３をガラス繊維入りのポリフェニレンスルファイド樹脂から形成した。また、両歯車１１、１２は表面をＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ－ＬｉｋｅＣａｒｂｏｎ）コーティンングで被覆した。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシングの内部に互いに噛合い対をなす駆動歯車と従動歯車とを回転自在に収納し、両歯車の回転駆動で液体を吸入吐出する外接歯車ポンプであって、ケーシングは両歯車と摺接する部分を樹脂材から成したことを特徴とする外接歯車ポンプ。

【請求項2】

前記両歯車は前記ケーシングと摺接する部分を固体のみで潤滑される固体潤滑性のある材質から成したことを特徴とする請求項１に記載の外接歯車ポンプ。

【請求項3】

前記固体潤滑性のある材質は、前記両歯車の表面を被覆するＤＬＣコーティンングであることを特徴とする請求項２に記載の外接歯車ポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、互いに噛合い対をなす駆動歯車と従動歯車とを回転駆動して液体を吸入吐出する外接歯車ポンプに関し、特に、水等の潤滑性が低い液体を吸入吐出するのに好適な外接歯車ポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

この種の外接歯車ポンプは、互いに噛合い対をなす駆動歯車と従動歯車とをケーシングの内部に収納し、両歯車の回転駆動で液体を吸入流路より吸入して吐出流路より吐出している。そして、両歯車の側面が摺接するケーシングの摺接面にはショットブラストにより形成された凹部が設けられ、この凹部に吸入吐出する液体を導いてケーシングと歯車との間の潤滑を図っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１６９７１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところが、かかる従来の外接歯車ポンプでは、ケーシングの摺接面に設けた凹部に吸入吐出する液体を導いて潤滑を図っているため、吸入吐出する液体が水等の潤滑性が低い液体の場合には、ケーシングと歯車との間の良好な潤滑を得られ難かった。

【0005】

本発明の課題は、吸入吐出する液体が、水等の潤滑性が低い液体であっても、ケーシングと歯車との間の良好な潤滑が得られる外接歯車ポンプを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる課題を達成すべく、本発明は次の手段をとった。即ち、
ケーシングの内部に互いに噛合い対をなす駆動歯車と従動歯車とを回転自在に収容し、両歯車の回転駆動で液体を吸入吐出する外接歯車ポンプであって、ケーシングは両歯車と摺接する部分を樹脂材から成したことを特徴とする外接歯車ポンプがそれである。

【0007】

この場合、前記両歯車は前記ケーシングと摺接する部分を固体のみで潤滑される固体潤滑性のある材質から成してもよい。また、前記固体潤滑性のある材質は、前記両歯車の表面を被覆するＤＬＣコーティンングであってもよい。

【発明の効果】

【0008】

以上詳述したように、請求項１に記載の発明は、ケーシングは両歯車と摺接する部分を樹脂材から成した。このため、ケーシングは両歯車と摺接する部分が樹脂材で摩耗や凝着を低減することができるから、吸入吐出する液体が、水等の潤滑性が低い液体であっても、ケーシングと歯車との間の良好な潤滑を得ることができる。

【0009】

また、請求項２に記載の発明は、両歯車はケーシングと摺接する部分を固体のみで潤滑される固体潤滑性のある材質から成した。このため、両歯車は摺接するケーシングの樹脂材を摩耗することが低減できるから、ケーシングは両歯車と摺接する部分の摩耗や凝着をより低減することができ、ケーシングと歯車との間のより一層良好な潤滑を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態を示し、図２の線Ｂ－Ｂに沿った外接歯車ポンプの断面図である。

【図2】図１の線Ａ－Ａに沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１および図２において、１はケーシングで、第１本体部材２と第２本体部材３とフランジ部材４と蓋部材５から構成している。第１本体部材２は、樹脂材としてガラス繊維入りのポリフェニレンスルファイド樹脂（通称、ＰＰＳ）から形成している。６は第１貫通孔、７は第２貫通孔で、両貫通孔６、７は第１本体部材２に径方向へ離間して軸方向へ平行に貫通形成している。８は歯車収納孔で、第１本体部材２の軸方向一端面を窪み形成して設け、図２に示す如く、横断面を略８字状に形成している。歯車収納孔８の底面には両貫通孔６、７が開口している。

【0012】

第２本体部材３は、第１本体部材２と同一の材質で、ガラス繊維入りのポリフェニレンスルファイド樹脂から形成して板状に設け、自身の軸方向他端面を第１本体部材２の軸方向一端面に接合して歯車収納孔８を閉塞している。フランジ部材４はアルミニウム合金等の金属材から形成し、第１本体部材２の軸方向一端面と対向する軸方向他端面に接合し、両貫通孔６、７を閉塞している。フランジ部材４には軸方向に挿通孔９を貫通形成し、挿通孔９は第１貫通孔６より大径に形成して第１貫通孔６と同芯に接続している。

【0013】

蓋部材５は、機械構造用炭素鋼等の金属材から形成し、第２本体部材３の軸方向他端面と対向する軸方向一端面に接合している。１０は４個のボルト部材で、蓋部材５の外方から第２本体部材３、第１本体部材２を挿通してフランジ部材４に螺合し、第１本体部材２、第２本体部材３、フランジ部材４、蓋部材５を一体的に結合している。

【0014】

１１は駆動歯車、１２は従動歯車で、外周に相いに噛合う複数の外歯１１Ａ、１２Ａを有する同一形状で対をなし、歯車収納孔８に収納して各外歯１１Ａ、１２Ａの歯先を歯車収装孔８の内周面と摺接可能に設け、自身の軸方向一側面を第２本体部材３の軸方向他端面と摺接可能に設け、自身の軸方向一側面と対向する軸方向他側面を歯車収納孔８の底面と摺接可能に設けている。両歯車１１、１２は表面をＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ－Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）コーティンングで被覆し、ポンプハウジング１と摺接する部分を固体のみで潤滑される固体潤滑性のある材質としている。図２に示す如く、１３は液体を吸入する吸入流路で、第１本体部材２に形成し、歯車収納孔８の径方向一方側に接続している。１４は液体を吐出する吐出流路で、第１本体部材２に形成し、歯車収納孔８の両歯車１１、１２の両外歯１１Ａ、１２Ａが噛合う噛合個所を介して径方向一方側と対称となる径方向他方側に接続している。

【0015】

１５は金属材から形成の駆動軸で、駆動歯車１１とキー１６で回転方向に係合し、第１貫通孔６、挿通孔９を挿通して先端を外部に露呈し、この先端を図示しない電動機と結合して駆動歯車１１を回転駆動する。１７は第１貫通孔６に圧入したブッシュで、駆動軸１５と摺接して回転自在に軸支している。１８は挿通孔９に設けたシール部材で、駆動軸１５に摺接してポンプハウジング１内部を密閉している。１９は挿通孔９のシール部材１８の軸方向外方に設けた玉軸受けで、駆動軸１５を回転自在に軸支している。駆動軸１５は駆動歯車１１の軸方向一方側でブッシュ１７、玉軸受け１９により軸支している。

【0016】

２０は金属材から形成の従動軸で、従動歯車１２とキー２１で回転方向に係合し、第２貫通孔７に挿通している。２２は第２貫通孔７に圧入したブッシュで、従動軸２０と摺接して回転自在に軸支している。従動軸２０は従動歯車１２の軸方向一方側でブッシュ２２により軸支している。

【0017】

次に、かかる構成の作動を説明する。
駆動軸１５により駆動歯車１１を矢印Ｃ方向に回転駆動すると、駆動歯車１１と噛合う従動歯車１２が矢印Ｃ方向と反対の方向に回転駆動され、低圧側の液体は吸入流路１３を流れ、駆動歯車１１の各外歯１１Ａ間および従動歯車１２の各外歯１２Ａ間に吸入されて歯車収納孔８内周に沿って吐出側に搬送され、吐出流路１４を流れて吐出される。

【0018】

かかる作動において、ケーシング１は両歯車１１、１２と摺接する第１本体部材２、第２本体部材３をガラス繊維入りのポリフェニレンスルファイド樹脂から成した。このため、ケーシング１は両歯車１１、１２と摺接する部分が樹脂材で摩耗や凝着を低減することができるから、吸入吐出する液体が、水等の潤滑性が低い液体であっても、ケーシング１と歯車１１、１２との間の良好な潤滑を得ることができる。

【0019】

また、両歯車１１、１２は表面をＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ－Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）コーティンングで被覆し、ケーシング１と摺接する部分を固体のみで潤滑される固体潤滑性のある材質とした。このため、両歯車１１、１２は摺接するケーシング１の樹脂材を摩耗することが低減できるから、ケーシング１は両歯車１１、１２と摺接する部分の摩耗や凝着をより低減することができ、ケーシング１と歯車１１、１２との間のより一層良好な潤滑を得ることができる。

【0020】

なお、前述の一実施形態では、ケーシング１の両歯車１１、１２と摺接する部分の樹脂材として、第１本体部材２、第２本体部材３をガラス繊維入りのポリフェニレンスルファイド樹脂（通称、ＰＰＳ）で形成したが、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（通称、ＰＥＥＫ）やフェノール樹脂でもよい。また、駆動軸１５、従動軸２０は両貫通孔６、７に圧入したブッシュ１７、２２で軸支したが、両軸１５、２０の表面をＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ－Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）コーティンングで被覆し、両貫通孔６、７を形成した樹脂材から成る第１本体部材２で直接に軸支してもよい。さらにまた、駆動軸１５、従動軸２０は両歯車１１、１２の軸方向一方側で軸支したが、両軸１５、２０を両歯車１１、１２の軸方向両側に突出して軸支してもよいことは勿論である。

【符号の説明】

【0021】

１：ケーシング
２：第１本体部材（両歯車と摺接する部分）
３：第２本体部材（両歯車と摺接する部分）
４：フランジ部材
５：蓋部材５
１１：駆動歯車
１２：従動歯車

【図1】

【図2】