JP3723668B2

JP3723668B2 - 内接歯車ポンプ

Info

Publication number: JP3723668B2
Application number: JP21921497A
Authority: JP
Inventors: 勝則石河; 春彦柴田
Original assignee: Toyooki Kogyo Co Ltd
Current assignee: Toyooki Kogyo Co Ltd
Priority date: 1997-07-29
Filing date: 1997-07-29
Publication date: 2005-12-07
Anticipated expiration: 2017-07-29
Also published as: JPH1144293A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内接歯車ポンプに関し、特に、自動車でのエンジン潤滑や、自動変速機等のためのポンプに用いて好適な内接歯車ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような内接歯車ポンプは、実開平３−３７２９３号公報に記載されており、このものの吐出が行われる部分近傍を別途示すと、図５のようになっている。すなわち、内歯歯車Ａと外歯歯車ＢはケースＣの一端面に開口した収容凹部Ｄに収容され、この収容凹部Ｄの開口を閉じる如く、この一端面に一端面を当接して設置する蓋部材Ｅを備えている。ケースＣの収容凹部Ｄ端壁とこれに対向する蓋部材Ｅの一端面部分には、吐出ポート凹部Ｆ、Ｇが形成され、これら吐出ポート凹部Ｆ、Ｇからは、収容凹部Ｄよりも径方向の外に延びた、吐出通路の一部を形成するための吐出通路用凹部Ｈ、Ｉがそれぞれ前記各一端面に開放して形成され、これらの吐出通路用凹部Ｈ、Ｉは、ケースＣへの蓋部材Ｅの当接設置により、収容凹部Ｄとともに閉じられるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このものでは、吐出通路のための吐出通路用凹部Ｈ、Ｉが、各吐出ポート凹部Ｆ、Ｇから径方向の外側へ延びているため、この吐出通路用凹部Ｈ、Ｉの範囲内では、内歯歯車Ａの外周面が直接吐出通路用凹部Ｈ、Ｉに露呈する。このため吐出通路用凹部Ｈ、Ｉでの吐出流体が内歯歯車Ａの外周面に直接作用して内歯歯車Ａをその圧力で径方向へ押圧する。収容凹部Ｄの内径は内歯歯車Ａの外径より若干大きいのでこの押圧により内歯歯車Ａが若干移動し、吐出通路用凹部Ｈ、Ｉの箇所で内歯歯車Ａ外周と収容凹部内周Ｄ間の隙間が大きくなって、さらにまた、内歯歯車Ａ内部の歯先面のシール係合で吸入域と吐出域を分離している部分では、内歯歯車Ａの移動で歯先面の隙間が大きくなって、これら隙間を通る吐出域から吸入域への漏れが多くなり、容積効率が低下するとともに、前記押圧で内歯歯車Ａが収容凹部Ｄ内周面へ押しつけられる結果、トルク損失が増し、内接歯車ポンプの効率が低下する問題点がある。本発明は、このような問題点を解消しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明では、内歯歯車の外周面を摺動自在に内周面で支持して内歯歯車とこれに噛み合う外歯歯車とを収容する収容凹部を一端面に開口形成したケースと、ケースの一端面に一端面を当接して収容凹部の開口を閉じるよう設置する蓋部材を備え、収容凹部の端壁と蓋部材の当接側端面の収容凹部端壁に対向する部分には、吐出域において吐出ポート凹部が形成され、ケースの一端面と蓋部材の当接側端面には、ケースへの蓋部材の当接設置により閉ざされて吐出通路の一部を形成する吐出通路用凹部が開放形成されている内接歯車ポンプにおいて、ケースと蓋部材の吐出通路用凹部がともに収容凹部よりも半径方向で外に形成され、吐出域と吐出通路を通じさせる連通手段が吐出ポート凹部と吐出通路用凹部を通じさせるトンネル状となる通孔であり、この通孔がケースと蓋部材の少なくとも一方に設けられるようにした。
【０００５】
なお、この場合、トンネル状となる通孔はケースと蓋部材の両方に設けても、どちらか一方にのみ（例えばケース）に設け、他方（例えば蓋部材）には通孔を設けないようにしてもよい。ケースと蓋部材の両方にこの通孔を設けたときには、吐出域からの吐出流体はそれぞれの吐出ポート凹部からこの通孔を経て吐出通路へ導かれるが、この通孔をどちらか一方にのみ（例えばケース）に設けたときには、吐出域からの吐出流体は、この通孔を設けた側の吐出ポート凹部から通孔を経て吐出通路に導かれ、他方（例えば蓋部材）の吐出ポート用凹部からは吐出通路へ導かれない。
【０００６】
そしてこのような構成によると、吐出通路用凹部は収容凹部よりも半径方向で外側にあって、吐出ポート凹部と吐出通路用凹部を通じさせるトンネル状となる通孔で吐出域からの吐出流体が吐出通路へ導かれるので、内歯歯車の外周面が吐出通路用凹部に露呈することはなく、吐出通路用凹部での吐出流体が、内歯歯車の外周面に直接押圧作用する事態を防止でき、吐出通路用凹部での吐出流体が内歯歯車の外周面に直接作用することにより内歯歯車が移動して漏れの増大やトルク損失の増大を招く事態を防止できる。
【０００７】
【実施例】
以下、自動車のエンジン潤滑用のポンプに適用した本発明の実施例を図面により説明する。１はケースで、内歯歯車２と、これに噛み合う外歯歯車３を収容した収容凹部４を、その一端面１Ａに開口して形成している。この収容凹部４の内周面は内歯歯車３の外周面を摺動自在に支持するようになっている。５は、その一端面５Ａを前記ケース１の一端面１Ａに当接して、収容凹部４の開口を閉じるように設置される蓋部材である。６は駆動軸で、前記外歯歯車３を回転駆動するよう、外歯歯車３に嵌合している。
【０００８】
収容凹部４の端壁４Ａには、吐出域に対応して吐出ポート凹部７と、吸入域に対応して吸入ポート凹部８が窪み形成されている。吸入ポート凹部８には、吸入通路用凹部９が収容凹部４の周壁を切り欠いて前記一端面１Ａに開放する態様で半径方向外側へ延びるよう連設されており、該凹部９は通孔１０を経て吸入開口１１に通じている。
【０００９】
１２は前記一端面１Ａに開放して収容凹部４の半径方向の外側に形成された吐出通路用凹部で、該凹部１２は通孔１３を経て吐出開口１４に通じている。そしてこの吐出通路用凹部１２と吐出ポート凹部７は、収容凹部４の周壁を切り欠くことのないトンネル状となった通孔１５によって通じている。そして、このように通孔１５により前記両凹部７、１２を通じるので、収容凹部４の端壁４Ａでは吐出ポート凹部７の外周側に内歯歯車２の周縁部分を覆う覆い部Ｘが形成される（図１参照）。１６はリリーフ弁設置筒部で、前記凹部１２の吐出流体が設定圧を越えて圧力上昇したとき、これを開口１７から逃がすリリーフ弁が収容されている。１８はこの開口１７と吸入通路用凹部９を通じる逃がし凹部である。
【００１０】
蓋部材５の前記一端面５Ａには、収容凹部４の端壁４Ａへの対向箇所に、前記吸入ポート凹部８に対応して吸入ポート凹部１９と、前記吐出ポート凹部７に対応して吐出ポート凹部２０が窪み形成され、さらに、吸入ポート凹部１９には、前記吸入通路用凹部１２に合致する吸入通路用凹部２１が一端面５Ａに開放して連設状に形成されるとともに、前記吐出通路用凹部１２に合致する吐出通路用凹部２２と、吸入通路用凹部２１に通じた前記逃がし凹部１８に合致する逃がし凹部２３が、一端面５Ａに開放してそれぞれ窪み形成されている。２４は吐出ポート凹部２０と吐出通路用凹部２２を通じさせる、一端面５Ａに開放しないトンネル状となった通孔である。このように通孔２４により両凹部２０、２２を通じさせるので、一端面５Ａでは吐出ポート凹部２０の外周に内歯歯車２の周縁部分を覆う覆い部Ｙが形成される（図１参照）。
【００１１】
そして、ケース１への蓋部材５の設置で吐出通路用凹部１２、２２は互いに合致して閉じ、これら凹部１２、２２と通孔１３により吐出開口１４へ通じた一連の吐出通路２５が形成され、吸入通路用凹部９、２１も互いに合致して閉じ、これら凹部９、２１と通孔１０により吸入開口１１へ通じた一連の吸入通路２６が形成され、また、逃がし凹部１８、２３も互いに合致して閉じ、前記開口１７からの逃がし流体を吸入通路２６へ合流させる一連の逃がし通路が形成される。
【００１２】
この実施例の作動を説明する。駆動軸６の回転で、両歯車２、３が回転されると、吸入通路２６からの流体を吸入し、これを吐出通路２５へ吐出するポンプ作動が行われ、このとき、吐出される流体は、各吐出ポート凹部７、２０から通孔１５、２４をそれぞれ通って吐出通路２５へと吐出される。内歯歯車２のこの吐出箇所近傍では、吐出通路用凹部１２、２２が収容凹部４とは半径方向の外方に隔てていて内歯歯車２の外周面が吐出通路用凹部１２、２２に露呈しない。このため内歯歯車２外周面に吐出流体が直接作用することはなく、吐出圧力が直接内歯歯車外周に作用して内歯歯車が径方向に押される事態が防止される。
【００１３】
そしてまた、収容凹部４の端壁４Ａでは吐出ポート凹部７の外周側に内歯歯車２の周縁部分を覆う覆い部Ｘが形成され、蓋部材５の一端面５Ａでは吐出ポート凹部２０の外周に内歯歯車２の周縁部分を覆う覆い部Ｙが形成されているので、これら覆い部により、吐出される流体が内歯歯車２の外周へ流入し該歯車２を径方向へ押圧する事態を抑えることができる。即ち、吐出箇所近傍で内歯歯車の周縁部分が吐出流体に直接露呈している場合と比較すると、覆い部Ｘ、Ｙと内歯歯車２の各端面との間の隙間が、吐出ポート凹部７、２０の吐出流体が内歯歯車２の外周へ流入する際に大きな絞り作用を及ぼし、この結果、吐出流体の内歯歯車２外周への流入を抑えて該歯車２が径方向へ押圧される事態を抑えることができるのである。
【００１４】
このように、本実施例では、吐出流体による内歯歯車２の径方向への押圧作用を抑えることができるので、内歯歯車２が吐出流体による押圧作用で径方向へ移動しその外周と収容凹部４の内周の隙間が吐出通路２５側で大きくなって、この大きくなった隙間を介し吐出流体の吸入側への漏れが多くなったり、また、前記内歯歯車２の移動で該歯車２内で吸入域と吐出域を分離する各歯車２、３の歯先でのシール隙間が大きくなってこの隙間を介する吐出流体の吸入側への漏れが多くなるといった事態の発生を抑えて容積効率の低下が防止できる。そしてまた、内歯歯車２の前記径方向への押圧作用が抑えられるため、内歯歯車２が径方向へ押圧される結果収容凹部４の内周へ強く接触してトルク損失が増すといった事態の発生も抑えることができ、効率の高いポンプが得られる。
【００１５】
なお、本実施例ではケース１と蓋部材５とに吐出ポート凹部７と吐出通路用凹部１２を通じる通孔１５と、吐出ポート凹部２０と吐出通路用凹部２２を通じる通孔２４をそれぞれ設けたが、通孔１５、２４のどちらか一方を省略しても良い。この場合通孔を省略した吐出ポート凹部（例えば通孔２４を省略したときには凹部２０）は吐出通路２５へ流体を吐出しないが、この吐出ポート凹部での吐出圧により、通孔を省略しない吐出ポート凹部での吐出圧による両歯車２、３への軸方向への押圧作用に抗して、両歯車２、３を軸方向へ押圧して、両歯車２、３への軸方向作用力を平衡化させるうえで役立つ。
【００１６】
そしてまた、図示した実施例は両歯車２、３の歯数差は１であるが、これを２以上として内歯歯車内での吸入域と吐出域の分離のために、吸入域から吐出域への移行部分に両歯車の歯先面が摺動係合する三日月形のシール片を設ける内接歯車ポンプとすることもできる。
【００１７】
【発明の効果】
このように本発明によると、内歯歯車の外周面が吐出通路用凹部に露呈することはなく、吐出通路用凹部での吐出流体が内歯歯車の外周面に直接作用することにより内歯歯車が押圧されて移動し漏れの増大やトルク損失の増大を招く事態を抑えて効率の高い内接歯車ポンプが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例を示した、図２の線Ｂ−Ｂに沿った断面図。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図３】ケース１の右側面図。
【図４】蓋部材の左側面図。
【図５】従来例の要部を示す断面図。
【符号の説明】
１ケース
２内歯歯車
３外歯歯車
４収容凹部
５蓋部材
７、２０吐出ポート凹部
１２、２２吐出通路用凹部
１５、２４通孔
２５吐出通路

Claims

内歯歯車の外周面を摺動自在に内周面で支持して内歯歯車とこれに噛み合う外歯歯車とを収容する収容凹部を一端面に開口形成したケースと、ケースの一端面に一端面を当接して収容凹部の開口を閉じるよう設置する蓋部材を備え、収容凹部の端壁と蓋部材の一端面の収容凹部端壁に対向する部分には、吐出域において吐出ポート凹部が形成され、ケースの一端面と蓋部材の一端面には、ケースへの蓋部材の当接設置により閉ざされて吐出通路の一部を形成する吐出通路用凹部が開放形成されている内接歯車ポンプにおいて、ケースと蓋部材の吐出通路用凹部がともに収容凹部よりも半径方向で外に形成され、吐出域と吐出通路を通じさせる連通手段が吐出ポート凹部と吐出通路用凹部を通じさせるトンネル状となる通孔であり、この通孔がケースと蓋部材の少なくとも一方に設けられた内接歯車ポンプ。