特許 7340296 低粘度流体の移送方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-30

(45)【発行日】2023-09-07

(54)【発明の名称】低粘度流体の移送方法

(51)【国際特許分類】

   F04C 2/10 20060101AFI20230831BHJP

【ＦＩ】

F04C2/10 341A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022186191

(22)【出願日】2022-11-22

【審査請求日】2022-11-22

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】592253404

【氏名又は名称】協和ファインテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100187838

【弁理士】

【氏名又は名称】黒住 智彦

(74)【代理人】

【識別番号】100220892

【弁理士】

【氏名又は名称】舘 佳耶

(74)【代理人】

【識別番号】100205589

【弁理士】

【氏名又は名称】日野 和将

(72)【発明者】

【氏名】長光 保志

(72)【発明者】

【氏名】平岡 光太郎

(72)【発明者】

【氏名】小野 航輝

【審査官】中村 大輔

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－１６２７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１６２５４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０３０１６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｃ ２／０８

Ｆ０４Ｃ ２／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転駆動される駆動歯車と、
駆動歯車と噛み合って従動回転する従動歯車と、
駆動歯車及び従動歯車を収容するケーシングと
を備え、
駆動歯車の側面とケーシングの内壁面とのサイドクリアランス、及び、従動歯車の側面とケーシングの内壁面とのサイドクリアランスが、３０μｍ以下に設定されるとともに、
駆動歯車の歯先とケーシングの内周面とのトップクリアランス、及び、従動歯車の歯先とケーシングの内周面とのトップクリアランスが、３０μｍ以下に設定されたギヤポンプ
を用い、
粘度１００ｍＰａ・ｓｅｃ以下の低粘度流体を、そのギヤポンプに接続された押出機内の高粘度流体に対して５ＭＰａ以上の圧力で移送し、
押出機内で低粘度流体と高粘度流体とをブレンドする
ことを特徴とする低粘度流体の移送方法。

【請求項2】

ギヤポンプとして、出口圧を５ＭＰａとしたときの容積効率が９０％以上のものを用いる請求項１記載の低粘度流体の移送方法。

【請求項3】

ギヤポンプとして、吐出流量が１００ｃｃ／ｒｅｖ以下のものを用いる請求項２記載の低粘度流体の移送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、低粘度流体を高圧で移送できる低粘度流体の移送方法と、それに用いるギヤポンプとに関する。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン電池におけるセパレータフィルム等は、図１に示すように、原料Ｍ_１を、ホッパー５１を通じて押出機５２に導入し、ダイ５３でフィルムＦに成形した後、そのフィルムＦを、冷却装置５４にて冷却し、縦延伸装置５５及び横延伸装置５６で所定の方向に延伸させ、巻取機５７で巻き取ることで製造されている（例えば、特許文献１を参照。）。原料Ｍ_１は、ポリプロピレン等の樹脂材料を加熱して溶融させた高粘度流体の状態で、押出機５２に供給される。

【0003】

ただし、セパレータフィルム等のフィルムＦは、１種類の原料のみで製造されることは少なく、複数種類の原料をブレンドして製造されることが多い。例えば、高粘度流体からなる原料Ｍ_１に、低粘度流体からなる原料Ｍ_２（有機溶媒等）をブレンドすることがある。高粘度の原料Ｍ_１に対して低粘度の原料Ｍ_２をブレンドするには、原料Ｍ_２の圧力を高めて供給する必要がある。この点、従来では、プランジャーポンプ５９を用いて、原料Ｍ_２を押出機５２に供給している。

【0004】

しかし、プランジャーポンプ５９は、シリンダ内でピストンを往復動させることで、シリンダ内からシリンダ外へと流体（原料Ｍ_２）を移送するものとなっている。このため、ピストンの動作が切り替わる際には、流体（原料Ｍ_２）の圧力が変動（脈動）し、その脈動がフィルムＦに縞状の模様となって現れることがある。セパレータフィルム等は、場所によらず均質であることが要求されるところ、原料Ｍ_２の圧力の変動（脈動）が、フィルムＦの不良の原因となることも多い。

【0005】

また、プランジャーポンプ５９の代わりに、ベーンポンプを用いる場合もある。ベーンポンプは、ケーシングと、ケーシング内に収容されたロータと、ロータの外周部に進退可能な状態で設けられた複数の羽根（ベーン）とを備えており、ロータを回転させることで、各羽根の間にある流体を移送するものとなっている（例えば、特許文献２を参照）。各羽根は、その先端がケーシングの内周面に当接するように、ロータの遠心方向に付勢されている。ベーンポンプは、その羽根車を一定の速度で回転させれば、低粘度流体（Ｍ_２）であっても、一定の圧力で移送することができる。

【0006】

しかし、ベーンポンプにおいて、移送する低粘度流体（Ｍ_２）の圧力を高めようとすると、ロータを高速で回転させる必要がある。このため、摩擦熱によって装置が高温になり、それを冷却するための機構が必要になるという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０２０－０９５９４６号公報

【文献】特開２０２１－１０２９５５号公報

【文献】特開２０１９－１９６７６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、流体を移送するものとしては、上記のプランジャーポンプやベーンポンプ以外にも、ギヤポンプ（例えば、特許文献３を参照。）が知られている。ギヤポンプは、ケーシング内で歯車を回転させることで、その歯車の歯溝（隣り合う歯の間）にある流体を、ケーシングの内周面と歯車の外周面との隙間を通じて移送するものとなっている。このため、ベーンポンプと同様、歯車の回転速度を一定に保てば、流体（原料Ｍ_２）を圧力の脈動なく、一定の圧力で移送することができる。

【0009】

しかし、ギヤポンプは、どうしても、ケーシングの内壁面と、歯車の側面との間に、「サイドクリアランス」と呼ばれる隙間Ｃ_Ｓ（図４）が生じる。このため、ギヤポンプでは、上記のサイドクリアランスを通じて、流体が逆流（バックフロー）するおそれがある。その逆流は、移送対象の流体が低粘度であればあるほど、生じやすくなる。ギヤポンプは、低粘度流体（原料Ｍ_２）を高圧で移送する用途には向かず、図１に示す用途では、プランジャーポンプ５９の代わりに使用できない。

【0010】

本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、ギヤポンプを用いながら、低粘度流体を高圧で移送することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題は、
回転駆動される駆動歯車と、
駆動歯車と噛み合って従動回転する従動歯車と、
駆動歯車及び従動歯車を収容するケーシングと
を備えたギヤポンプであって、
駆動歯車の側面とケーシングの内壁面とのサイドクリアランス、及び、従動歯車の側面とケーシングの内壁面とのサイドクリアランスが、３０μｍ以下に設定されることにより、
粘度１００ｍＰａ・ｓｅｃ以下の低粘度流体を５ＭＰａ以上の圧力（出口圧）で移送することができるようにした
ことを特徴とするギヤポンプ
を提供することによって解決される。

【0012】

このように、駆動歯車や従動歯車のサイドクリアランスを抑えることによって、低粘度流体でも、５ＭＰａ以上という高い圧力で移送することができる。既に述べたように、ギヤポンプは、低粘度流体の高圧移送には向かないというのが技術常識であるところ、そのサイドクリアランスを抑えただけで、低粘度流体の高圧移送が可能になるというのは、非常に驚きである。加えて、ギヤポンプでは、駆動歯車や従動歯車を一定の速度で回転させれば、移送する流体の圧力の脈動を抑えることもできる。このため、本発明のギヤポンプは、上述した用途（セパレータフィルム等の製造設備において、高粘度流体に対して低粘度流体をブレンドする用途）でも、好適に採用することができる。

【0013】

本発明のギヤポンプにおいては、駆動歯車の歯先とケーシングの内周面とのトップクリアランス、及び、従動歯車の歯先とケーシングの内周面とのトップクリアランスも、３０μｍ以下に設定することが好ましい。というのも、移送対象の流体（低粘度流体）の逆流（バックフロー）は、駆動歯車や従動歯車のサイドクリアランスを通じてだけでなく、駆動歯車や従動歯車のトップクリアランスを通じても、生じ得るところ、このトップクリアランスも小さく抑えることで、移送する流体（低粘度流体）の圧力をさらに高めやすくなるからである。

【発明の効果】

【0014】

以上のように、本発明によって、ギヤポンプを用いながら、低粘度流体を高圧で移送することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】従来のフィルム製造設備を説明する図である。

【図2】本実施形態のギヤポンプを用いたフィルム製造設備を説明する図である。

【図3】本実施形態のギヤポンプを、駆動歯車及び従動歯車の回転中心線Ｌ_１，Ｌ_２に垂直な平面で切断した状態を示した断面図である。

【図4】本実施形態のギヤポンプを、図３におけるＸ_１－Ｘ_１平面で切断した状態を示した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明のギヤポンプの実施形態について、図面を用いて具体的に説明する。ただし、以下で述べる構成は、飽くまで好適な実施形態に過ぎず、本発明のギヤポンプの技術的範囲は、以下で述べる構成に限定されない。本発明のギヤポンプには、発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更を施すことができる。

【0017】

１．ギヤポンプの用途
本発明のギヤポンプは、低粘度流体を高圧で移送する各種用途に用いることができる。例えば、シリンダ内に収容されたピストンを油圧で駆動する油圧シリンダでは、シリンダ内に油を高圧で移送する必要があるところ、この油圧シリンダのシリンダ内に油を供給する用途で、本発明のギヤポンプを使用することができる。また、既に述べたように、フィルム（リチウムイオン電池におけるセパレータフィルム等）を製造する際には、押出機内で、高粘度流体に対して低粘度流体をブレンドする場合があるところ、この押出機内に低粘度流体を供給する用途で、本発明のギヤポンプを使用することもできる。以下においては、説明の便宜上、フィルムを製造する場合を例に挙げて、本発明のギヤポンプを説明する。

【0018】

２．フィルム製造設備
図２は、ギヤポンプ１０を用いたフィルム製造設備を説明する図である。このフィルム製造設備は、図２に示すように、原料Ｍ_１用のホッパー５１と、押出機５２と、ダイ５３と、冷却装置５４と、縦延伸装置５５と、横延伸装置５６と、巻取機５７に加えて、原料Ｍ_２用のホッパー５８と、ギヤポンプ１０とを備えている。原料Ｍ_１は、フィルムＦの主原料であるポリプロピレンやポリエチレン等の樹脂材料（ペレット等）を加熱して溶融させた高粘度流体であり、原料Ｍ_２は、有機溶剤等、原料Ｍ_１に添加される低粘度流体である。原料Ｍ_１は、ホッパー５１を通じて押出機５２内に導入され、原料Ｍ_２は、ホッパー５８を通じてギヤポンプ１０内に導入され、このギヤポンプ１０によって圧力が高められて押出機５２内に導入される。

【0019】

押出機５２は、スクリュー等によって、原料Ｍ_１と原料Ｍ_２とを混合しながら、後段のダイ５３へと押し出すものとなっている。本実施形態においては、２本のスクリューを備えた二軸押出機（二軸混合機）を押出機５２として用いている。

【0020】

ダイ５３は、押出機５２から押し出された原料Ｍ_１，Ｍ_２（原料Ｍ_１と原料Ｍ_２との混合物。以下同じ。）をスリットから導出することで、フィルム状に成形するものとなっている。本実施形態においては、ダイ５３として、「Ｔダイ」と呼ばれるＴ型のものを用いている。押出機５２の圧力のみでは、原料Ｍ_１，Ｍ_２がフィルム状となってダイ５３から導出されにくい場合には、押出機５２とダイ５３とを結ぶ配管に、原料Ｍ_１，Ｍ_２をダイ５３に移送するための流体移送手段（図示省略）を設けることもできる。この流体移送手段としては、ギヤポンプ（本発明のギヤポンプ１０である必要はなく、一般的なギヤポンプであってもよい。）等が挙げられる。

【0021】

冷却装置５４は、ダイ５３から導出されたフィルムＦを冷却するためのものとなっている。本実施形態においては、冷却装置５３を、回転駆動される駆動ローラと、駆動ローラに対して並列に配された複数本のガイドローラとで構成している。ダイ５３から導出されたフィルムＦは、冷却装置５４の駆動ローラ外周面に落とされ、複数本のガイドローラに掛け回された状態とされる。フィルムＦは、駆動ローラから複数本のガイドローラまでを移送する間に自然冷却される。冷却装置５４には、冷風機等、フィルムＦを積極的に冷却する手段を設けることもできる。

【0022】

縦延伸装置５５は、冷却装置５４から送られてきたフィルムＦに対して、縦方向（フィルムＦの移送方向）のテンションを掛けることで、フィルムＦを縦方向に延伸させるものとなっている。本実施形態においては、縦延伸装置５５を、互いに並列に配された複数本のガイドローラで構成している。

【0023】

横延伸装置５６は、縦延伸装置５５から送られてきたフィルムＦに対して、横方向（フィルムＦの移送方向に垂直な方向）のテンションを掛けることで、フィルムＦを横方向に延伸させるものとなっている。本実施形態においては、横延伸装置５６として、フィルムＦの両脇に設置したクリップ（図示省略）でフィルムＦを横方向に引っ張るものを用いている。

【0024】

巻取機５７は、横延伸装置５６から送られてきたフィルムＦをロール状に巻き取るものとなっている。本実施形態においては、巻取機５７を、回転駆動される駆動ローラによって構成している。この駆動ローラ（巻取機５７）は、図示省略の電気モータ等によって回転駆動される。巻取機５７に巻き取られたフィルムＦは、原料Ｍ_１と原料Ｍ_２とがブレンドされたものとなっている。

【0025】

このフィルム製造設備においては、押出機５２内に、低粘度流体からなる原料Ｍ_２を高圧で供給する必要がある。押出機５２内には、高粘度流体である原料Ｍ_１が既に供給されているため、原料Ｍ_２の圧力が低いと、原料Ｍ_２が押出機５２内に入っていかないからである。また、このフィルム製造設備においては、低粘度流体からなる原料Ｍ_２の圧力変動（脈動）を抑えながら、原料Ｍ_２を押出機５２内に供給する必要もある。押出機５２内に供給される原料Ｍ_２の圧力が脈動すると、フィルムＦに縞状の模様が表れるとともに、その模様の箇所では、原料Ｍ_２の密度が他の部分と変わり、フィルムＦが均質にならないからである。

【0026】

本実施形態においては、原料Ｍ_２を高圧且つ一定の圧力で押出機５２内に供給するために、ギヤポンプ１０を用いている。既に述べたように、一般的に、ギヤポンプは、低粘度流体を高圧で移送する用途には向かないところ、本実施形態では、後述する工夫をギヤポンプ１０に施すことで、これを可能としている。また、ギヤポンプ１０を採用することで、発熱を抑えることができるというメリットもある。

【0027】

３．ギヤポンプ
本実施形態のギヤポンプ１０の構造について詳しく説明する。図３は、本実施形態のギヤポンプ１０を、駆動歯車１１及び従動歯車１２の回転中心線Ｌ_１，Ｌ_２に垂直な平面で切断した状態を示した断面図である。図４は、本実施形態のギヤポンプ１０を、図３におけるＸ_１－Ｘ_１平面で切断した状態を示した断面図である。本実施形態のギヤポンプ１０は、図３及び図４に示すように、駆動歯車１１と、従動歯車１２と、ケーシング１３とを備えている。

【0028】

ケーシング１３は、図４に示すように、プレート状を為す中間部１３ａの両側を、プレート状を為す一対のカバー部１３ｂ，１３ｃで挟み込んだ構造を有している。図３に示すように、ケーシング１３の中間部１３ａには、流体導入室α_０と、駆動歯車収容室α_１と、従動歯車収容室α_２と、流体導出室α_１とが連通した状態で設けられている。流体導入室α_０には、流体導入部ＩＮが設けられ、流体導出室α_３には、流体導出部ＯＵＴが設けられている。流体導入部ＩＮは、ホッパー５８（図２）に接続されており、ホッパー５８に投入された原料Ｍ_２がこの流体導入部ＩＮを通じて流体導入室α_０内に導入されるようになっている。一方、流体導出部ＯＵＴは、押出機５２（図２）に接続されており、流体導出室α_３にある流体（原料Ｍ_２）がこの流体導出部ＯＵＴを通じて押出機５２に送り出されるようになっている。流体導入室α_０及び流体導出室α_１は、駆動歯車収容室α_１と従動歯車収容室α_２との境界部分（連通部分）を挟んで反対側に配されている。

【0029】

駆動歯車収容室α_１には、駆動歯車１１が収容されており、従動歯車収容室α_２には、従動歯車１２が収容されている。駆動歯車１１及び従動歯車１２の外周部には、それぞれ複数の歯１１ａ，１２ａが設けられている。駆動歯車１１及び従動歯車１２としては、平歯車（円柱部材の外周部に複数本の歯を平行に設けた歯車）や、はすば歯車（平歯車を捩じった形状を有する歯車）を用いることができる。本実施形態においては、平歯車としている。駆動歯車１１と従動歯車１２は、歯１１ａと歯１２ａとが噛み合うように、互いに外接する状態で配されている。駆動歯車収容室α_１及び従動歯車収容室α_２は、いずれも断面円形状を為しているところ、駆動歯車１１及び従動歯車１２の外径は、それぞれ駆動歯車収容室α_１及び従動歯車収容室α_２の直径よりも僅かに小さく設定されている。

【0030】

これらの駆動歯車１１及び従動歯車１２のうち、駆動歯車１１は、円柱状を為すシャフト１４の外周部に一体的に固定されている。シャフト１４は、ケーシング１３に対して回転可能な状態で軸支されており、このシャフト１４には、電気モータ等の回転駆動手段（図示省略）が連結されている。一方、従動歯車１２は、円柱状を為すシャフト１５の外周部に対して回転可能な状態で軸支されている。シャフト１５は、ケーシング１３に対して動かない状態で固定されている。このため、上記の回転駆動手段を駆動すると、回転シャフト１４及び駆動歯車１１が、回転中心線Ｌ_１を中心として回転する（図３における矢印Ａ_１を参照。）とともに、その駆動歯車１１の回転に従動して、従動歯車１２が回転中心線Ｌ_２を中心として回転する（図３における矢印Ａ_２を参照。）ようになっている。駆動歯車１１の回転方向Ａ_１と、従動歯車１２の回転方向Ａ_２は、逆向きとなる。

【0031】

駆動歯車１１及び従動歯車１２がそれぞれ矢印Ａ_１，Ａ_２の向きに回転すると、流体導入室α_０にある流体（原料Ｍ_２）が、駆動歯車１１の歯溝及び従動歯車１２の歯溝に保持されて、駆動歯車収容室α_１の内周面と駆動歯車１１の外周面との間を通って流体導出室α_３に移送される（図３における矢印Ａ_３を参照。）とともに、従動歯車収容室α_２の内周面と従動歯車１２の外周面との間を通って流体導出室α_３に移送される（図３における矢印Ａ_４を参照。）。流体導出室α_３に達した流体（原料Ｍ_２）は、流体導出部ＯＵＴから導出されて、押出機５２へと供給される。流体導出部ＯＵＴから導出される流体（原料Ｍ_２）の圧力（出口圧）は、駆動歯車１１及び従動歯車１２の回転速度を速くすることで高くすることができる。

【0032】

ただし、移送対象の流体（原料Ｍ_２）の粘度が低い場合（原料Ｍ_２が低粘度流体である場合）には、駆動歯車１１及び従動歯車１２の回転速度を速くしても、駆動歯車１１の側面とケーシング１３の内壁面（駆動歯車収容室α_１の内壁面）との隙間（図４における駆動歯車１１側のサイドクリアランスＣ_Ｓ）や、従動歯車１２の側面とケーシング１３の内壁面（従動歯車収容室α_２の内壁面）との隙間（図４における従動歯車１２側のサイドクリアランスＣ_Ｓ）を通じて、流体導出室α_３から流体導入室α_０に流体（原料Ｍ_２）が逆流してしまい、流体導出部ＯＵＴから導出される流体（原料Ｍ_２）の圧力が思ったように高まらないおそれがある。

【0033】

低粘度流体（原料Ｍ_２）は、圧力が高い場所から低い場所に向かって流れるところ、駆動歯車１１及び従動歯車１２を回転駆動すると、流体導出室α_３の圧力が流体導出室α_０よりも高くなるからである。同様の理由で、駆動歯車１１の歯先（歯１１ａの頂点Ｐ_Ｔ）とケーシング１３の内周面（駆動歯車収容室α_１の内周面）との隙間（図３における駆動歯車１１側のトップクリアランスＣ_Ｔ）や、従動歯車１２の歯先（歯１２ａの頂点Ｐ_Ｔ）とケーシング１３の内周面（従動歯車収容室α_２の内周面）との隙間（図３における従動歯車１２側のトップクリアランスＣ_Ｔ）を通じても、流体（原料Ｍ_２）の逆流が生じ得る（図３における破線矢印Ａ_５，Ａ_６を参照。）。また、流体導出室α_３から流体導出室α_０への逆流は、駆動歯車１１と従動歯車１２との境界部分でも生じ得る（図３における破線矢印Ａ_７を参照。）。低粘度流体（原料Ｍ_２）の逆流は、流体（原料Ｍ_２）の粘度が１００ｍＰａ・ｓｅｃ以下の場合に生じやすい。低粘度流体（原料Ｍ_２）の逆流は、流体（原料Ｍ_２）の粘度が５０ｍＰａ・ｓｅｃ以下、４０ｍＰａ・ｓｅｃ以下、３０ｍＰａ・ｓｅｃ以下、２０ｍＰａ・ｓｅｃ以下、１０ｍＰａ・ｓｅｃ以下とさらに低くなるにつれて、より生じやすくなる。

【0034】

この点、本実施形態においては、上記のサイドクリアランスＣ_Ｓ（図４）及びトップクリアランスＣ_Ｔ（図３）を、いずれも３０μｍ以下に抑えることで、流体（原料Ｍ_２）の逆流を防止している。サイドクリアランスＣ_Ｓ及びトップクリアランスＣ_Ｔは、２０μｍ以下、１０μｍ以下、５μｍとさらに小さくすることで、逆流がさらに生じにくくすることができる。サイドクリアランスＣ_Ｓ及びトップクリアランスＣ_Ｔの下限は、特に限定されないが、駆動歯車１１や従動歯車１２やケーシング１３の製作を考慮すると、０．１～１μｍ程度までであると思われる。

【0035】

以上のように、サイドクリアランスＣ_Ｓ及びトップクリアランスＣ_Ｔを小さく抑えることで、原料Ｍ_２が粘度１００ｍＰａ・ｓｅｃ以下の低粘度流体である場合にも、その原料Ｍ_２を５ＭＰａ以上の圧力（出口圧）で移送することができる。駆動歯車１１及び従動歯車１２の回転速度を速めることで、原料Ｍ_２の出口圧は、１０ＭＰａ以上、１５ＭＰａ以上とさらに高くできることも確認できた。原料Ｍ_２の出口圧の上限は、特に限定されないが、５０～１００ＭＰａ程度までであると思われる。

【0036】

また、本実施形態のギヤポンプ１０では、原料Ｍ_２の出口圧を高くした場合（例えば５ＭＰａとした場合）でも、高い容積効率（例えば８５％以上）とすることも可能である。ギヤポンプ１０の容積効率は、９０％以上、９５％以上とさらに高くできることも確認できた。ただし、ギヤポンプ１０の容積効率をあまり高くしなくても、駆動歯車１１及び従動歯車１２の回転速度を速くすれば、原料Ｍ_２の出口圧を高くすることができる。

【0037】

さらに、本実施形態のギヤポンプ１０では、原料Ｍ_２の出口圧の脈動が殆ど生じないことも確認できた。具体的には、原料Ｍ_２の出口圧（目的圧）に対する脈動の比率を５％以下にできる（例えば、目的圧が５ＭＰａの場合で脈動を０．２５ＭＰａ以下にできる）ことが確認できた。原料Ｍ_２の出口圧（目的圧）に対する脈動の比率は、４％以下、３％以下、２％以下とさらに小さくすることも可能である。

【0038】

以上で述べた本実施形態のギヤポンプ１０に係る構成は、ギヤポンプの能力に関わらず、採用することができる。例えば、吐出流量が１ｃｃ／ｒｅｖクラス（０．１ｃｃ／ｒｅｖよりも大きく１ｃｃ／ｒｅｖ以下）のギヤポンプや、吐出流量が１０ｃｃ／ｒｅｖクラス（１ｃｃ／ｒｅｖよりも大きく１０ｃｃ／ｒｅｖ以下）のギヤポンプや、吐出流量が１００ｃｃ／ｒｅｖクラス（１０ｃｃ／ｒｅｖよりも大きく１００ｃｃ／ｒｅｖ以下）のギヤポンプのいずれであっても、採用することができる。

【符号の説明】

【0039】

１０ ギヤポンプ
１１ 駆動歯車
１１ａ 歯
１２ 従動歯車
１２ａ 歯
１３ ケーシング
１３ａ 中間部
１３ｂ カバー部
１３ｃ カバー部
１４ シャフト
１５ シャフト
１６ フランジ部
５１ ホッパー（原料Ｍ_１用）
５２ 押出機
５３ ダイ
５４ 冷却装置
５５ 縦延伸装置
５６ 横延伸装置
５７ 巻取機
５８ ホッパー（原料Ｍ_２用）
５９ プランジャーポンプ
Ａ_１ 駆動歯車の回転方向
Ａ_２ 従動歯車の回転方向
Ａ_３ 駆動歯車による原料Ｍ_２の移送方向
Ａ_４ 従動歯車による原料Ｍ_２の移送方向
Ａ_５ 駆動歯車側のトップクリアランスを通じた逆流の向き
Ａ_６ 駆動歯車側のトップクリアランスを通じた逆流の向き
Ａ_７ 駆動歯車と従動歯車の境界部分（噛合部分）を通じた逆流の向き
Ｌ_１ 駆動歯車の回転中心線
Ｌ_２ 従動歯車の回転中心線
Ｍ_１ 原料（高粘度流体）
Ｍ_２ 原料（低粘度流体）
Ｃ_Ｔ 駆動歯車又は従動歯車の歯先とケーシングの内周面とのトップクリアランス
Ｃ_Ｓ 駆動歯車又は従動歯車の側面とケーシングの内壁面とのサイドクリアランス
ＩＮ 流体導入部
ＯＵＴ 流体導出部
α_０ 流体導入室
α_１ 駆動歯車収容室
α_２ 従動歯車収容室
α_３ 流体導出室

【要約】

【課題】
ギヤポンプを用いながら、低粘度流体を高圧で移送する。
【解決手段】
回転駆動される駆動歯車１１と、駆動歯車１１と噛み合って従動回転する従動歯車１２と、駆動歯車１１及び従動歯車１２を収容するケーシング１３とを備えたギヤポンプ１０において、駆動歯車１１の側面とケーシング１３の内壁面とのサイドクリアランスＣ_Ｓ、及び、従動歯車の側面とケーシング１３の内壁面とのサイドクリアランスＣ_Ｓを、３０μｍ以下に設定する。これにより、粘度１００ｍＰａ・ｓｅｃ以下の低粘度流体Ｍ_２を５ＭＰａ以上の圧力（出口圧）で移送することが可能となる。
【選択図】 図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】