(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギア部の軸心方向両側に支軸部を同心に有しかつ互いに噛合する一対のギアと、前記一対のギアを収容するギア収容孔を有するハウジングと、前記ギア収容孔内かつその軸心方向両端部にそれぞれ挿入され各前記支軸部を回転可能に枢支するブッシュリングとを具えるゴム押出し用のギアポンプ装置であって、
前記ブッシュリングは、前記支軸部を枢支するベアリングと、このベアリングよりも軸心方向内側に配されかつ前記支軸部の外周面との間をシールするシール手段とを内蔵するとともに、
前記シール手段は、前記支軸部の外周面に接する円筒状の第１のリップ部と、その半径方向外側に配される円筒状の第２のリップ部と、前記第１、第２のリップ部の軸心方向外端間を継ぐ側壁部とを具える断面コ字状のゴム弾性体からなるシールリングを含み、
前記ブッシュリングは、前記ギア収容孔内に同心に挿入されるリング状のブッシュ基部の内周面に、前記ベアリングを収容する周溝状のベアリング保持溝と、その軸心方向内側に連設されかつ前記シール手段を収容する周溝状のシール手段保持溝とを具え、
前記シール手段は、前記シール手段保持溝内に同心に挿入されるリング状のホルダーを有し、
前記ホルダーの内周面かつ軸心方向内側に、シールリングを収容する周溝状をなすシールリング保持溝を具え、
前記シールリング保持溝の軸心方向内端は、ホルダーの軸心方向内側面で開口するゴム押出し用のギアポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支軸部におけるゴム焼けを長期に亘って防止でき、メンテナンス期間の延長を図るとともにトルク上昇に起因する駆動系の故障発生を抑制しうるゴム押出し用のギアポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばゴム押出し用のギアポンプ装置として、下記の特許文献１に記載のものが提案されている。この提案のギアポンプ装置は、図６に示すように、互いに噛合する一対のギアａ、ａと、前記一対のギアａ、ａを収容するギア収容孔ｂを有するハウジングｃと、前記ギア収容孔ｂ内に挿入されるサイドプレートｄとを具える。そして、各ギアａの支軸部ａ１を、各サイドプレートｄの支持孔に嵌め入れたセラミックス製の円筒状のブッシュｅを介して枢支している。
【０００３】
この装置では、前記サイドプレートｄ、ｄ間で区画されるポンプ室ｂ１内のゴムの一部が、ブッシュｅの内周面と支軸部ａ１の外周面との間の隙間を通ってポンプ室ｂ１側に循環するように構成されている。この場合、前記隙間内をゴムが循環方向に流動するため、隙間内でのゴム焼けをある程度低減しうる。しかし十分ではなく、定期的（例えば２〜３ヶ月毎）に、メンテナンスが必要となる。またゴムの種類によっては、早期にゴム焼けが発生し、それによるトルク上昇に原因して駆動系に故障を誘発させる恐れを招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１３１８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで発明は、支軸部におけるゴム焼けを長期に亘って防止でき、メンテナンス期間の延長、及びトルク上昇に起因する駆動系の故障の抑制を図りうるゴム押出し用のギアポンプ装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ギア部の軸心方向両側に支軸部を同心に有しかつ互いに噛合する一対のギアと、前記一対のギアを収容するギア収容孔を有するハウジングと、前記ギア収容孔内かつその軸心方向両端部にそれぞれ挿入され各前記支軸部を回転可能に枢支するブッシュリングとを具えるゴム押出し用のギアポンプ装置であって、
前記ブッシュリングは、前記支軸部を枢支するベアリングと、このベアリングよりも軸心方向内側に配されかつ前記支軸部の外周面との間をシールするシール手段とを内蔵するとともに、
前記シール手段は、前記支軸部の外周面に接する円筒状の第１のリップ部と、その半径方向外側に配される円筒状の第２のリップ部と、前記第１、第２のリップ部の軸心方向外端間を継ぐ側壁部とを具える断面コ字状のゴム弾性体からなるシールリングを含み、
前記ブッシュリングは、前記ギア収容孔内に同心に挿入されるリング状のブッシュ基部の内周面に、前記ベアリングを収容する周溝状のベアリング保持溝と、その軸心方向内側に連設されかつ前記シール手段を収容する周溝状のシール手段保持溝とを具え、
前記シール手段は、前記シール手段保持溝内に同心に挿入されるリング状のホルダーを有し、
前記ホルダーの内周面かつ軸心方向内側に、シールリングを収容する周溝状をなすシールリング保持溝を具え、
前記シールリング保持溝の軸心方向内端は、ホルダーの軸心方向内側面で開口することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は叙上の如く、ギア収容孔内に挿入されブッシュリングが、各ギアの支軸部を枢支するベアリングと、前記支軸部の外周面との間をシールするシール手段とを内蔵してる。そして前記シール手段に配されるシールリングは、支軸部の外周面に接する第１のリップ部と、その半径方向外側に配される第２のリップ部との軸心方向外端間を側壁部で継いだ断面コ字状のゴム弾性体からなる。
【００１０】
このようなシールリングは、その内部に、第１、第２のリップ部と側壁部とに囲まれかつポンプ室側に向かって開口する孔部が形成される。従って、ポンプ室内のゴムの一部が前記孔部内に流入したとき、ゴムの圧力によって第１のリップ部が、支軸部の外周面に強く押し付けられ、支軸部との間を確実にシールする。これにより、支軸部におけるゴム焼けを長期に亘って防止でき、メンテナンスの期間延長を図りうる。しかも支軸部がベアリングによって枢支されるため、前記シールリングと相俟って、低トルクでの運転を可能とし、駆動系での故障の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のゴム押出し用のギアポンプ装置の一実施例を示す軸心方向と直角な断面図である。
【図２】図１のギアポンプ装置の軸心方向に沿った断面図である。
【図３】図１のギアポンプ装置を概念的に示す分解斜視図である。
【図４】ブッシュリングを示す軸心方向に沿った断面図である。
【図５】シール手段を示す軸心方向に沿った断面図である。
【図６】ギアポンプ装置の従来例を示す軸心方向に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１〜３に示すように、本実施形態のゴム押出し用のギアポンプ装置１（以下単に「ギアポンプ装置１」という）は、互いに噛合する一対のギア２、２と、この一対のギア２、２を収容するギア収容孔３を有するハウジング４と、前記ギア収容孔３内に挿入されるブッシュリング５とを具える。
【００１３】
前記一対のギア２、２は、例えばモータに接続される駆動側のギア２Ａと、このギア２Ａに連動して回転する従動側のギア２Ｂとから構成される。各ギア２Ａ、２Ｂは、それぞれ、歯溝を有するギア部６と、このギア部６から軸心方向両側に同心にのびる支軸部７とを具える。
【００１４】
前記ハウジング４は、その内部に、前記軸心方向に貫通してのびる前記ギア収容孔３を有する。このギア収容孔３は、各ギア２Ａ、２Ｂと同心かつ各ギア部６の歯先に例えば摺接する２つの円弧部８を接続した瓢箪形状をなす。このギア収容孔３のうちのブッシュリング５、５間の範囲は、ポンプ室１０（図２に示す）を構成する。
【００１５】
図１に示すように、ハウジング４には、例えばゴム押出機１１からのゴムＧを前記ポンプ室１０に取り入れる流路１２Ａと、前記ゴムＧをポンプ室１０から口金１３に押し出す流路１２Ｂとがそれぞれ形成される。前記流路１２Ａ、１２Ｂは、軸心方向とは直交する向きにのび、かつポンプ室１０とは、前記円弧部８、８の接続位置にて導通する。
【００１６】
図２、３に示すように、前記ブッシュリング５は、前記ギア収容孔３内、かつその軸心方向両端部にそれぞれ挿入される。またブッシュリング５は、前記支軸部７を回転可能に枢支するベアリング１５と、このベアリング１５よりも軸心方向内側に配されるシール手段１６とを内蔵している。なお軸心方向の「内側」とは、ポンプ室１０の軸心方向巾の中心に向く方向を意味する。
【００１７】
具体的には、図４に示すように、ブッシュリング５は、ギア収容孔３内（厳密には前記円弧部８内）に同心に挿入されるリング状のブッシュ基部１７を含む。このブッシュ基部１７の内周面には、ベアリング１５を収容する周溝状のベアリング保持溝１８と、シール手段１６を収容する周溝状のシール手段保持溝１９とが軸心方向に連設される。なおブッシュ基部１７の内周面と支軸部７の外周面との間には、隙間Ｈが設けられている。図４では、ギア２の軸心より上側には、ベアリング１５及びシール手段１６の装着前の状態が示され、かつ軸心より下側には装着後の状態が示されている。
【００１８】
前記シール手段保持溝１９は、ベアリング保持溝１８よりも小径であり、かつブッシュ基部１７は、ベアリング保持溝１８の軸心方向外端位置で、軸心方向内外の分割片１７Ａ、１７Ｂに分割できる。これにより、ブッシュリング５の外端側から、シール手段１６とベアリング１５とを順次挿入して装着できる。なお分割片１７Ａ、１７Ｂ間はビス等により一体に連結される。
【００１９】
ベアリング１５として、ニードルベアリングが好適に採用しうる。
【００２０】
またシール手段１６は、前記支軸部７の外周面との間をシールする。図５に示すように本例のシール手段１６は、前記シール手段保持溝１９内に同心に挿入されるリング状のホルダー２０と、その内周面に形成されるシールリング保持溝２１内に収容されるゴム弾性体からなるシールリング２２とを具える。ホルダー２０の外周面には、シール手段保持溝１９の内周面との間をシールするＯリング２３を装着する周溝２４が形成される。
【００２１】
前記シールリング保持溝２１は、ホルダーの内周面かつ軸心方向内側に形成される周溝状をなす。このシールリング保持溝２１の軸心方向内端は、前記ホルダー２０の軸心方向内側面で開口する。
【００２２】
前記シールリング２２は、支軸部７の外周面に接する円筒状の第１のリップ部２２ｉと、その半径方向外側に配される円筒状の第２のリップ部２２ｏと、前記第１、第２のリップ部２２ｉ、２２ｏの軸心方向外端間を継ぐ側壁部２２ｍとを具える断面コ字状をなす。従ってシールリング２２の内部には、第１、第２のリップ部２２ｉ、２２ｏと側壁部２２ｍとに囲まれかつポンプ室１０側に向かって開口する孔部２２Ｈが形成される。
【００２３】
従って、ポンプ室１０内のゴムＧの一部が、前記隙間Ｈを通って前記孔部２２Ｈ内に流入したとき、ゴムＧの圧力によって第１のリップ部２２ｉは、支軸部７の外周面に強く押し付けられる。これにより、支軸部７との間を確実にシールでき、支軸部７におけるゴム焼けを長期に亘って抑制し、メンテナンスの期間延長を図りうる。また支軸部７がベアリング１５によって枢支されるため、シールリング２２と相俟って、低トルクでの運転を可能とし、駆動系での故障の抑制を図ることができる。
【００２４】
なおシールリング２２としては、未加硫のゴムとの剥離性及び耐熱性を有することが好ましく、フッ素系樹脂が好意に採用しうる。フッ素系樹脂として、
・  ポリテトラフルオロエチレン（四フッ素化樹脂、略号：PTFE）である完全フッ素化樹脂、
・  ポリクロロトリフルオロエチレン（三フッ素化樹脂、略号：PCTFE, CTFE）、ポリフッ化ビニリデン（略号：PVDF）、ポリフッ化ビニル（略号：PVF）である部分フッ素化樹脂、
・  ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂（略号：PFA）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（略号：FEP）、エチレン・四フッ化エチレン共重合体（略号：ETFE）、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体（略号：ECTFE）であるフッ素化樹脂共重合体、  
などが挙げられる。また前記ハウジング４の両側面には側板２５（図２、３に示す）が取り付き、前記ブッシュリング５の外れが防止される。
【００２５】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【符号の説明】
【００２６】
１     ゴム押出し用のギアポンプ装置
２、２Ａ、２Ｂ       ギア
３     ギア収容孔
４     ハウジング
５     ブッシュリング
６     ギア部
７     支軸部
１５   ベアリング
１６   シール手段
１８   ベアリング保持溝
１９   シール手段保持溝
２０   ホルダー
２１   シールリング保持溝
２２   シールリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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