(57)【要約】【課題】回転体により流体を吐出するギアポンプ等の吐出装置において、回転体の回転軸を支持する軸受に流体が接触するのを防止して軸受を確実に保護する。【解決手段】ギアポンプ１０の回転軸２２、２３に、回転軸２２、２３に沿って漏洩した流体であるゴムを、ギア２０、２１側に送り戻す逆ネジ状の螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃを形成し、それらと軸受３７、３８との間に、漏洩したゴムを外部に排出する排出流路４０、４１を設ける。また、排出流路４０、４１と軸受３７、３８との間に、回転軸２２、２３の周囲をシールするシール部材４２、４３を密封状に配置し、軸受３７、３８に向かうゴムを遮断して軸受３７、３８に接触するのを防止する。【選択図】          図２
2009052481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体と一体に回転する回転軸と、該回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記回転体を回転させて流体を吐出するとともに、前記回転軸の前記回転体と前記軸受との間に、該回転軸に沿って漏洩した前記流体を外部に排出する排出流路が設けられた流体吐出装置であって、
前記回転軸の前記排出流路と前記軸受との間に、該回転軸の周囲をシールするシール部材を配置したことを特徴とする流体吐出装置。
【請求項２】
回転体と一体に回転する回転軸と、該回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記回転体を回転させて流体を吐出するとともに、前記回転軸の前記回転体と前記軸受との間に、該回転軸に沿って漏洩した前記流体を外部に排出する排出流路が設けられた流体吐出装置であって、
前記回転体の軸線方向の側面に該回転体と同芯状に設けられた環状突起と、該環状突起に対向する内面に設けられ、該環状突起を収容して該環状突起が前記回転体の回転方向に移動可能に係合する環状凹溝とを有することを特徴とする流体吐出装置。
【請求項３】
回転体と一体に回転する回転軸と、該回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記回転体を回転させて流体を吐出するとともに、前記回転軸の前記回転体と前記軸受との間に、該回転軸に沿って漏洩した前記流体を外部に排出する排出流路が設けられた流体吐出装置であって、
前記回転体の軸線方向の側面に該回転体と同芯状に設けられた環状凹溝と、該環状凹溝に対向する内面に設けられ、該環状凹溝に収容されて該環状凹溝が前記回転体の回転方向に移動可能に係合する環状突起とを有することを特徴とする流体吐出装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載された流体吐出装置において、
前記回転軸の前記回転体と前記排出流路との間に、該回転軸の周囲をシールするシール部材を配置したことを特徴とする流体吐出装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載された流体吐出装置において、
前記流体が未加硫ゴムであることを特徴とする流体吐出装置。
【請求項６】
流体を押し出し成形して押出成形品を形成する押出機であって、
前記流体を供給する供給手段と、該供給手段から供給される前記流体を吐出する請求項１ないし５のいずれかに記載された流体吐出装置と、該流体吐出装置の流体の吐出口側に設けられ、前記流体を押し出して成形するための口金とを備えたことを特徴とする押出機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、未加硫ゴム等の流体を回転体の回転に伴い吐出するギアポンプ（歯車ポンプ）等の流体吐出装置及び、この流体吐出装置を備えた押出成形品を形成する押出機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴム部材、例えばタイヤを構成するゴム部材を形成する際、未加硫のリボン状ゴムを押し出し成形して回転する支持体の外面に螺旋状に巻き付ける等して積層し、所定の断面形状に形成することが行われている。このような未加硫ゴムは粘性が高く、その押し出し成形にはゴムを高圧で押出可能な高圧ゴム押出機を使用する必要があり、主に、流体吐出装置、例えば加圧された高圧ゴムを定量吐出可能なギアポンプを備えた押出機が使用されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、この未加硫ゴム用のギアポンプとしては、ハウジング（ケーシング）内部に、回転体である一対のギア（噛み合い歯車）や、各ギアと一体に回転する回転軸、及び各回転軸に対してギアを挟んで配置された、回転軸を回転可能に支持する一対の軸受等を備えた外接ギアポンプが広く使用されている。このようなギアポンプは、定量吐出性能等に優れるものの、加圧されたゴムが、ハウジングとギアや回転軸等との間を通り、回転軸に沿って漏れ出して漏洩する傾向があり、この漏洩したゴムがベアリング等の軸受に接触及び浸入してその軸受機能等が低下するのを防止する必要がある。これに対し、従来は、回転軸のギアと各軸受との間に、弾性体により形成されたシールリングやＯ−リング等、各種のシール部材を回転軸の周りに密封状に配置し、これにより、軸受に向かうゴムの漏洩を抑制して軸受の保護を図るのが一般的である。
【０００４】
しかしながら、このようなシール部材では、回転軸に沿うゴムの漏洩を完全に遮断して停止させるのは困難であり、実際には、加圧されたゴムの一部がシール部材を越えて漏れ出すのは避けられず、ゴムと軸受との接触を確実に防止するのは難しい。そのため、この従来の軸受保護手法では、漏洩したゴムが軸受に接触し、その内部に入り込む等して軸受が破損や故障したり、或いは、軸受の回転部分の摩耗がゴムとの接触等により早期に進行することがある。また、この軸受の摩耗の進行に伴い、ギアの回転位置を規制する精度が低下する等してギアの回転精度が低下し、そのゴムに対する定量移送精度も低下する、という問題が生じる。一方、これら各問題に対処すべく、軸受の交換や軸受部分を含む装置のメンテナンスの回数を増やした場合には、そのための手間や時間が増加する等して、装置の稼働率や生産性が低下するという問題が生じる。
【０００５】
そこで、従来、以上のような問題に対処するため、粘性の高いゴム等の流体吐出装置において、漏洩したゴムを装置外部に導出（排出）する構成を設けて、軸受にゴムが接触するのを防止するようにしたギアポンプも知られている（特許文献２参照）。
【０００６】
図３は、この従来のギアポンプを示す断面図であり、その両回転軸の軸線方向を含む面で切断した模式図である。
このギアポンプ１００は、図示のように、各回転軸１１１、１１２のギア１０１、１０２を挟んだ両側に形成された、ギア１０１、１０２から両側の軸受１０４、１０５に向かって漏洩したゴムをギア１０１、１０２側に送り戻すための逆ネジ状の螺旋溝１１１Ａ、１１１Ｂ、１１２Ａ、１１２Ｂと、その軸受１０４、１０５側の回転軸１１１、１１２の周りに設けられたゴムの収容室１０６、１０７と、を備えている。
【０００７】
このギアポンプ１００では、回転軸１１１、１１２に沿って各螺旋溝１１１Ａ、１１１Ｂ、１１２Ａ、１１２Ｂを越えて軸受１０４、１０５方向に漏洩したゴムを、収容室１０６、１０７で捕集して排出通路１０８、１０９に導出し、これら排出流路を経て、ゴムをハウジング１０３の外部に排出して軸受１０４、１０５に接触するのを抑制している。
【０００８】
しかしながら、この従来のギアポンプ１００では、収容室１０６、１０７内へのゴムの漏洩を抑制する効果が充分でなく、収容室１０６、１０７内に漏洩するゴムの量等によっては、漏洩ゴムが回転軸１１１、１１２に沿って軸受１０４、１０５まで達する恐れがある。その結果、ゴムが軸受１０４、１０５に接触して内部に浸入等し、軸受１０４、１０５に破損や故障が発生し、又は摩耗が進行する等、上記と同様の問題が発生する恐れがある。同時に、収容室１０６、１０７から外部に排出されるゴム量が増加して、ゴムの吐出量や吐出効率が低下することもある。
【０００９】
また、このギアポンプ１００では、軸受１０４、１０５側から、潤滑オイルやグリース等が、回転軸１１１、１１２に沿ってギア１０１、１０２側に進入してゴムに接触し、ゴムの品質が低下する恐れもある。同様に、潤滑オイルやグリース等が、収容室１０６、１０７から排出されるゴムに付着した場合には、排出ゴムの再利用ができずに廃棄する必要があり、廃棄により無駄になるゴムの量が増加する、という問題も生じる。
【００１０】
以上のような問題は、ゴムを吐出するギアポンプ１００に限らず、例えば内接ギアポンプ等の、回転体を回転させて流体を吐出する他の流体吐出装置においても同様に発生する恐れがあり、それら各軸受のより確実な保護を図りつつ、流体の品質低下の発生を抑制する必要がある。
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−２１６８２６号公報
【特許文献２】特開平５−３４０３５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、このような回転体を回転させて流体を吐出する従来の流体吐出装置の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、回転体の回転軸を支持する軸受に流体が接触するのを防止し、軸受をより確実に保護するとともに、流体の品質低下の発生を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明は、回転体と一体に回転する回転軸と、該回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記回転体を回転させて流体を吐出するとともに、前記回転軸の前記回転体と前記軸受との間に、該回転軸に沿って漏洩した前記流体を外部に排出する排出流路が設けられた流体吐出装置であって、前記回転軸の前記排出流路と前記軸受との間に、該回転軸の周囲をシールするシール部材を配置したことを特徴とする。
請求項２の発明は、回転体と一体に回転する回転軸と、該回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記回転体を回転させて流体を吐出するとともに、前記回転軸の前記回転体と前記軸受との間に、該回転軸に沿って漏洩した前記流体を外部に排出する排出流路が設けられた流体吐出装置であって、前記回転体の軸線方向の側面に該回転体と同芯状に設けられた環状突起と、該環状突起に対向する内面に設けられ、該環状突起を収容して該環状突起が前記回転体の回転方向に移動可能に係合する環状凹溝とを有することを特徴とする。
請求項３の発明は、回転体と一体に回転する回転軸と、該回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記回転体を回転させて流体を吐出するとともに、前記回転軸の前記回転体と前記軸受との間に、該回転軸に沿って漏洩した前記流体を外部に排出する排出流路が設けられた流体吐出装置であって、前記回転体の軸線方向の側面に該回転体と同芯状に設けられた環状凹溝と、該環状凹溝に対向する内面に設けられ、該環状凹溝に収容されて該環状凹溝が前記回転体の回転方向に移動可能に係合する環状突起とを有することを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載された流体吐出装置において、前記回転軸の前記回転体と前記排出流路との間に、該回転軸の周囲をシールするシール部材を配置したことを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載された流体吐出装置において、前記流体が未加硫ゴムであることを特徴とする。
請求項６の発明は、流体を押し出し成形して押出成形品を形成する押出機であって、前記流体を供給する供給手段と、該供給手段から供給される前記流体を吐出する請求項１ないし５のいずれかに記載された流体吐出装置と、該流体吐出装置の流体の吐出口側に設けられ、前記流体を押し出して成形するための口金とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、流体吐出装置が備える回転体の回転軸を支持する軸受に流体が接触するのを防止して、軸受をより確実に保護できるとともに、流体の品質低下の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の流体吐出装置は、上記した従来のものと同様に、例えば各種ギアポンプ等の、ハウジング（ケーシング）内に収容された回転体と、回転体と一体に回転する回転軸と、回転軸を軸受けして回転可能に支持する軸受等を備え、回転体を回転させてハウジング内部に供給される流体を吐出する装置である。
【００１６】
なお、本実施形態では、流体吐出装置として、加圧された流体を定量（定容積）吐出する外接ギアポンプ（以下、ギアポンプという）を使用し、これにより、流体（ここでは被加圧流体）である未加硫ゴム（以下、単にゴムという）を所定圧力で吐き出す場合を例に採り説明する。また、以下では、このギアポンプを上記した高圧ゴム押出機に適用する、即ち、このギアポンプを備えた押出機により高圧ゴムを押し出し成形して、押出成形品である、例えばタイヤを構成するゴム部材の形成に用いるリボン状ゴムを形成する例について説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態の押出機の概略構成を模式的に示す要部側面図であり、その内部構成の一部を透視して破線で示している。
この押出機１は、図示のように、押出機本体２に設けられた略円筒状のシリンダ３（図では先端のみ示す）と、その先端部に取り付けられたギアポンプ１０等を備えている。
【００１８】
押出機本体２は、ゴムをギアポンプ１０に供給するゴム供給手段であり、ここでは、ホッパー（図示せず）から供給される原料ゴムを、シリンダ３の内部３Ａで加熱しながら回転するスクリュー（図示せず）により混練等し、ゴムをギアポンプ１０内に向かって連続して供給（図の矢印Ｆ）する。
【００１９】
ギアポンプ１０は、互いに逆方向に回転（図の矢印Ｋ１、Ｋ２）する回転体である一対のギア（噛み合い歯車）２０、２１と、これらギア２０、２１を内部に形成された収容部（高圧室）１１内に収容するハウジング３０と、を備えている。ギア２０、２１は、ここでは略同一形状に形成された平歯車であり、収容部１１内に、互いに噛み合う状態で配置され、その状態を維持して回転可能に収容及び支持されている。一方、ハウジング３０には、この収容部１１を挟んで、シリンダ３の内部３Ａに連通するゴム導入口１２と、他方側の端面に開口するゴム吐出口（押出口）１３とが、それぞれ収容部１１内に連通して形成されている。
【００２０】
ギアポンプ１０は、このギア２０、２１を互いに逆方向に所定速度で回転させ、上記した押出機本体２の先端からゴム導入口１２に供給（図の矢印Ｆ）されるゴムを、回転する両ギア２０、２１の各歯溝部（歯間部）と収容部１１の壁面との間に取り込み、ゴム吐出口１３側に向かって所定量ずつ回転移送（搬送）する。ギアポンプ１０は、この移送したゴムをゴム吐出口１３側で歯溝部内から放出し、ゴム吐出口１３から所定量ずつ吐き出して装置外部に向かって連続して定量吐出（図の矢印Ｈ）する。押出機１は、このように加圧されて吐き出されるゴムを、ギアポンプ１０のゴム吐出口１３側の先端部に設けられた口金（図示せず）の開口部（ゴム押出部）から押し出し、所定の断面形状のゴム部材（ここではリボン状ゴム）を連続して成形する。
【００２１】
次に、本実施形態のギアポンプ１０の構造等について、より詳細に説明する。
図２は、図１のＸ−Ｘ線矢印方向から見たギアポンプ１０の一部断面図であり、その概略構成を模式的に示している。
このギアポンプ１０は、図示のように、上記した各ギア２０、２１と一体に回転する回転軸２２、２３を備え、この各回転軸２２、２３をハウジング３０内で回転可能に支持している。
【００２２】
回転軸２２、２３は、それぞれ収容部１１内のギア２０、２１の両側面から、各ギア２０、２１と同芯状に収容部１１外に向かって延びるとともに、各々段差を有する略円柱状に形成され、ギア２０、２１側の大径部に対して、各軸線方向外側（端部側）の部分がより小径な小径部２２Ａ、２３Ａになっている。また、これら回転軸２２、２３は、一方（図では下方）の回転軸２３が駆動軸、他方（図では上方）の回転軸２２が従動軸であり、モータ等の回転駆動源や、その回転力を伝達する伝達機構等からなる周知の駆動手段により、回転軸２３が回転駆動されると、ギア２１（図１参照）を介して、これと噛み合う他方のギア２０及び回転軸２２がハウジング３０内で同期して回転する。
【００２３】
ハウジング３０は、ギア２０、２１の全体を外周側から覆うように配置されたケース外周部３１と、ギア２０、２１の両側面のそれぞれに対向して配置された一対のケース側面部３２、３３と、それらを挟んで両外側に各ケース側面部３２、３３と離間して配置された一対の側板３４、３５と、を備えている。
【００２４】
このハウジング３０では、ケース外周部３１の中央部に、ギア２０、２１を収容して内面が各歯外面と摺接（摺動）する収容部１１を形成し、その両側面の開口部を塞ぐように、ケース外周部３１の内側縁部のそれぞれに、一対の略板状のケース側面部３２、３３を配置して取り付けている。ハウジング３０は、これらケース外周部３１と両ケース側面部３２、３３とにより、ギア２０、２１を収容する上記した収容部１１（図１参照）を区画して、その内側にギア２０、２１を外部から隔てて収容するケースを形成するとともに、ケース外周部３１の収容部１１を挟んだ略対向する所定位置に、上記したゴム導入口１２とゴム吐出口１３とを形成している。
【００２５】
また、ここでは、ケース側面部３２、３３のギア２０、２１と対向する内面（収容部１１の内側側面）を、ギア２０、２１の側面に対応した形状に形成し、それらを互いに摺動可能に当接させている。加えて、この各ケース側面部３２、３３には、各回転軸２２、２３が回転可能に貫通する、その直径に応じた直径の軸穴（貫通孔）が対応する位置にそれぞれ形成されており、各回転軸２２、２３は、この軸穴内に、後述する螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃが形成された部分が収容されるとともに、各軸穴を貫通して両外側に向かって一対の側板３４、３５まで延びるように配置される。
【００２６】
側板３４、３５は、略矩形板状をなし、それぞれケース外周部３１の側面との間に、所定厚さの複数のスペーサ（カラー）３６を挟んで取り付けられ、ケース外周部３１の側面及びケース側面部３２、３３の外側面と対向して、かつ所定の距離を隔てて略平行に配置されている。本実施形態では、これらスペーサ３６（図１参照）を筒状（ここでは略円筒状）に形成して、各側板３４、３５に対して４つずつ、それぞれ角部に比較的近い略対角位置に配置し、同位置に形成した側板３４、３５の貫通孔から、ネジやボルト等をスペーサ３６の内径部に挿入し、ケース外周部３１に形成したネジ穴に螺合させて、側板３４、３５をケース外周部３１に固定している。従って、ハウジング３０の側板３４、３５と、ケース外周部３１及びケース側面部３２、３３との間は、スペーサ３６以外の部分が全て、外部に向かって開放された空所（空隙）になっている。
【００２７】
このギアポンプ１０では、このように側板３４、３５の内面に沿ってハウジング３０内に空所を形成し、同部分を通る回転軸２２、２３の外周面を、その周方向の全体に亘って外部に露出させており、この回転軸２２、２３の外周面とハウジング３０の外部とを繋ぐ空所を、後述する漏洩ゴムを外部に排出するための排出流路４０、４１にしている。また、この左右の排出流路４０、４１に対して、回転軸２２、２３の軸線方向外側（端部側）の前記小径部２２Ａ、２３Ａを、それぞれ側板３４、３５に形成した軸穴に挿入し、軸穴内面に取り付けた玉軸受やコロ軸受、又はニードルベアリング等の軸受３７、３８により、回転軸２２、２３の両端部側を、それらの軸線方向が互いに平行な状態で回転可能に支持している。
【００２８】
以上に加えて、ギアポンプ１０は、ギア２０、２１及び回転軸２２、２３を回転させてゴムを吐出等するときに、上記した加圧されたゴムが収容部１１から漏れ出して回転軸２２、２３に沿って漏洩し、軸受３７、３８に接触等するのを防止する軸受保護手段を備えている。本実施形態では、この軸受保護手段を、回転軸２２、２３のギア２０、２１と各軸受３７、３８との間等に設けた複数種類の手段から構成し、軸受３７、３８の保護機能を強化している。
【００２９】
具体的には、このギアポンプ１０では、軸受保護手段として、回転軸２２、２３のギア２０、２１と軸受３７、３８との間に、回転軸２２、２３の外周面に形成した螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃと、それらと各軸受３７、３８との間に設けられた上記した排出流路４０、４１とを、それぞれ順次配設している。また、側板３４、３５の排出流路４０、４１側の側面（内側面）にシール部材４２、４３を配置するとともに、ギア２０、２１の両側面部に環状突起（突条）２０Ａ、２１Ａを形成し、これらにより軸受保護手段を構成している。
【００３０】
螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃは、収容部１１内から回転軸２２、２３に沿って漏洩したゴムを、ギア２０、２１側に送り戻すための断面凹状の溝であり、各回転軸２２、２３のギア２０、２１を挟んだ両側の外周面に、ギア２０、２１の側面部近傍から軸線方向外側に向かって、所定のピッチ及び傾斜角度で螺旋状に１本、又は並設されて複数本形成されている。また、螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃは、ケース側面部３２、３３の上記した軸穴内に位置して軸穴内面と対向する外周面の全体に亘って、かつ、各回転軸２２、２３が所定方向に回転したときに、軸穴内の漏洩ゴムに漏洩方向と逆方向の力が作用するように、各回転軸２２、２３の回転方向に対して、それぞれ逆ネジ状に形成されている。従って、各回転軸２２、２３の螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃは、ギア２０、２１を挟んで互いに逆方向の螺旋状をなし、回転軸２２、２３の回転に伴い、ギア２０、２１から両側の軸受３７、３８方向に向かって漏洩したゴムに対して、それぞれギア２０、２１側方向（軸線方向の内側方向）の圧力を加えて、それらをギア２０、２１側に送り返し、ギア２０、２１の作動（回転）領域（収容部１１）内に押し戻す機能を有する。
【００３１】
一方、これら回転軸２２、２３の螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃにより送り戻されずに、それらを越えてケース側面部３２、３３の外側まで漏洩したゴムは、ギア２０、２１と軸受３７、３８との間に設けられた排出流路４０、４１で、回転軸２２、２３の外周面から剥がれ落ちる等して捕集される。この排出流路４０、４１は、漏洩したゴムを装置外部に排出（導出）するための漏洩ゴム排出通路であり、回転軸２２、２３に沿って排出流路４０、４１内まで漏洩したゴムは、排出流路４０、４１内を落下してハウジング３０の外部に排出され、軸受３７、３８に達するのが防止される。
【００３２】
ここで、本実施形態では、軸受３７、３８の保護機能の更なる向上等を図るため、回転軸２２、２３の排出流路４０、４１と各軸受３７、３８との間に、それぞれ回転軸２２、２３の周囲をシールする上記したシール部材４２、４３を配置し、軸受３７、３８をより確実に保護している。
【００３３】
シール部材４２、４３は、例えば合成樹脂等の弾性体により形成されたシールリングやＯ−リング、又は金属の弾性を利用したメタルシールリング等、回転軸２２、２３の外周面等に対して密封状に配置可能な周知のシール手段であり、それぞれ固定部材４４、４５と側板３４、３５との間に挟まれて、側板３４、３５の側面に密着して配置されている。この固定部材４４、４５は、略板状の部材であり、側板３４、３５に対して、ネジ等の締結手段により着脱可能に取り付けられている。また、固定部材４４、４５には、回転軸２２、２３が貫通する各軸穴の周囲に、それぞれシール部材４２、４３を収容可能な大きさの略環状凹部（段差部）が形成されており、シール部材４２、４３は、その内側に収容されて回転軸２２、２３の周囲に配置される。その状態で、シール部材４２、４３は、固定部材４４、４５の対向する面と密着するとともに、回転軸２２、２３の軸受３７、３８により支持された部分の軸線方向内側（ここでは、回転軸２２、２３の上記した段差部の大径部側）に、その各外周面と摺動可能に接触（摺接）する等、回転軸２２、２３が回転可能な状態でその外周面と接触する。これにより、シール部材４２、４３は、回転軸２２、２３の接触部分の周囲を密封してシールする。
【００３４】
また、このギアポンプ１０では、ギア２０、２１の軸線方向の両側面のそれぞれに、その周方向に沿って連続して延びる環状突起２０Ａ、２１Ａを、側面から突出させて設けている。各環状突起２０Ａ、２１Ａは、例えば断面略矩形状や三角形状等の所定の断面形状（ここでは断面略矩形状）の突条（壁状）に、かつギア２０、２１の歯底位置と回転軸２２、２３の外周面との間（ここでは略中間位置）に、それらと同芯状に形成されている。
【００３５】
一方、各環状突起２０Ａ、２１Ａとそれぞれ対向するハウジング３０の内面、即ち、収容部１１の対面する側面であり、ケース側面部３２、３３の内側面には、各環状突起２０Ａ、２１Ａに対応する形状の環状凹溝Ｍが、それぞれ対向する位置に形成されている。この環状凹溝Ｍは、それぞれ対応する環状突起２０Ａ、２１Ａを収容して、各環状突起２０Ａ、２１Ａが各ギア２０、２１の回転方向に移動（摺動）可能に係合するように、所定位置、形状及びサイズに形成された係合部であり、ここでは、環状突起２０Ａ、２１Ａに対応した断面略矩形の凹状に形成され、環状突起２０Ａ、２１Ａの全体を収容可能になっている。
【００３６】
このようにギア２０、２１の側面に設けられた各環状突起２０Ａ、２１Ａは、それぞれ対向して設けられた環状凹溝Ｍ内に、ギア２０、２１の回転方向に移動（回動）可能に収容されるとともに、ギア２０、２１の回転時にも、少なくとも一部が摺動するように互いに係合した状態に維持される。これにより、ギアポンプ１０は、収容部１１内のゴムが、ギア２０、２１の側面とケース側面部３２、３３との間を通り、回転軸２２、２３まで漏出するのを抑制し、各螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃ及び、排出流路４０、４１まで漏洩するゴムの量を削減している。
【００３７】
以上説明した本実施形態のギアポンプ１０では、螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃを越えて回転軸２２、２３に沿って漏洩したゴムを、排出流路４０、４１から装置外部に排出するため、ゴムが回転軸２２、２３に沿って軸受３７、３８まで漏洩して接触するのを防止することができる。また、排出流路４０、４１と軸受３７、３８との間に、シール部材４２、４３を配置して回転軸２２、２３の周囲をシールしたため、軸受３７、３８の排出流路４０、４１側を密封して、ゴムが排出流路４０、４１から軸受３７、３８方向に移動するのを遮断することができる。
【００３８】
その結果、ゴムが軸受３７、３８まで達して接触するのを確実に防止して、その内部に浸入等するのを効果的に防止でき、軸受３７、３８をより確実に保護して、軸受３７、３８に上記したゴムとの接触による破損や故障が発生し、又は摩耗が進行等するのを防止することができる。これに伴い、軸受３７、３８によるギア２０、２１の回転位置を規制する精度等、軸受３７、３８が有する軸受機能の低下を抑制して、ギア２０、２１の回転精度や、そのゴムに対する定量移送精度を長期間に亘って充分な高さに維持することもできる。加えて、軸受３７、３８の交換や軸受３７、３８を含む装置のメンテナンスの回数及び、そのための手間や時間等を削減でき、装置の稼働率や生産性を向上させることもできる。
【００３９】
このように、シール部材４２、４３のシール作用により、軸受３７、３８の保護効果がより一層高くなると同時に、軸受３７、３８側から、潤滑オイルやグリース等が回転軸２２、２３を伝って移動してきた場合であっても、それらを遮断して排出流路４０、４１内への進入や、それ以上の伝達を抑制することもできる。その結果、潤滑オイルやグリース等とゴムとの接触を回避して、ゴムの品質が低下するのを抑制することもできる。また、排出流路４０、４１内まで漏洩したゴムに潤滑オイルやグリース等が接触して付着するのも回避できるため、そこから排出されるゴムの再利用も可能となり、廃棄により無駄になるゴムの量を削減することもできる。
【００４０】
更に、このギアポンプ１０では、ギア２０、２１の側面に設けた環状突起２０Ａ、２１Ａ及び、それらと係合する環状凹溝Ｍにより、収容部１１内のゴムがその部分を越えて漏れ出し難くなり、ゴムの圧力が比較的高い場合であっても、ゴムが回転軸２２、２３側まで漏出するのを抑制することができる。そのため、排出流路４０、４１まで漏洩するゴムの量をより削減することができ、上記したゴムと軸受３７、３８との接触をより確実に防止して、軸受３７、３８の保護効果を一層高めることができる。同時に、排出流路４０、４１を介して外部に排出されるゴム量が減少するため、ゴムの吐出量や吐出効率の低下を抑制しつつ、上記した潤滑オイル等とゴムとが接触する機会も減少して、ゴムの品質低下の発生を抑制することもできる。
【００４１】
ここで、本実施形態のシール部材４２、４３に加えて、同様の回転軸２２、２３の周囲をシールする第２のシール部材を、回転軸２２、２３のギア２０、２１と排出流路４０、４１との間に更に配置してもよい。即ち、シール部材を、例えばケース側面部３２、３３の排出流路４０、４１側の側面に、上記した固定部材４４、４５と同様の固定部材により挟み込む等して、回転軸２２、２３の外周面に対して密封状に配置し、各螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃと排出流路４０、４１との間を密封してシールするようにしてもよい。
【００４２】
このようにすることで、回転軸２２、２３の螺旋溝２２Ｂ、２２Ｃ、２３Ｂ、２３Ｃからのゴムの漏洩出口側を密封できるため、ゴムが排出流路４０、４１内に漏れ出すのを遮断して効果的に抑制することができ、ゴムの漏洩を抑制する効果をより向上させることができる。従って、排出流路４０、４１内まで漏洩するゴム量を減少させて、漏洩ゴムが回転軸２２、２３に沿って軸受３７、３８まで達するのを確実に防止でき、軸受３７、３８の保護効果をより一層高めることができる。加えて、シール部材のシール作用により、軸受３７、３８側から、潤滑オイルやグリース等が回転軸２２、２３を伝って移動してきた場合であっても、それらを遮断してギア２０、２１側への進入を防止できるため、潤滑オイルやグリース等とゴムとの接触を回避して、ゴムの品質低下をより確実に抑制することもできる。
【００４３】
また、本実施形態では、ギア２０、２１の側面に環状突起２０Ａ、２１Ａを、ハウジング３０の内面に環状凹溝Ｍを各々設けたが、それらは互いに逆になるように形成しても、同様の効果が得られる。即ち、ギア２０、２１の軸線方向の両側面のそれぞれに、それらと同芯状の環状凹溝を設け、各環状凹溝に対向するハウジング３０の内面（収容部１１の内側面）に、環状凹溝に対応する形状の環状突起を設けるようにしてもよい。この場合には、環状凹溝と環状突起は、互いに対応する例えば断面矩形状等の断面形状に形成される等、上記と同様に、それぞれ対向する位置に、かつ環状突起が対応する環状凹溝内に収容されて、各環状凹溝がギア２０、２１の回転方向に移動可能に環状突起のそれぞれと係合するように形成される。
【００４４】
更に、このギアポンプ１０では、複数のスペーサ３６により排出流路４０、４１を形成したが、排出流路４０、４１は、例えば回転軸２２、２３からハウジング３０の外部まで連通する通路や導出管路等、回転軸２２、２３の外周面から延びてハウジング３０の外部に向かって開口し、ゴムが流動して装置外部に排出可能な流路であれば他の形状や形態に形成してもよい。ただし、このギアポンプ１０のように、排出流路４０、４１を、スペーサ３６以外の部分が全て外部に向かって開放された空所状に形成し、その部分の回転軸２２、２３の外周面を全体的に外部に露出させた場合には、ギアポンプ１０の配置される向き等に関わらず、ゴムの排出を確実かつ円滑に行うことができるため、排出流路４０、４１は、そのように形成するのがより望ましい。
【００４５】
なお、本実施形態のギアポンプ１０及び押出機１（図１参照）は、様々なゴム部材の製造に適用することができ、例えばゴム部材から構成される乗用車用タイヤ（ＰＳＲ）や小型トラック用タイヤ（ＬＴＲ）、トラック及びバス用タイヤ（ＴＢＲ）、建設車両用タイヤ（ＯＲＲ）、航空機用タイヤ（ＡＰＲ）等、種々のタイヤの製造に使用することができる。また、このギアポンプ１０及び押出機１は、粘性が高く、比較的高圧になる未加硫ゴムの吐出（押出）に使用するのが好適であるが、当然のことながら、熱可塑性樹脂等の他の流体の吐出や押し出し成形等に使用することもできる。加えて、このギアポンプ１０では、シール部材４２、４３と、環状突起２０Ａ、２１Ａ及び環状凹溝Ｍとを併せて設けたが、それらはいずれか一方のみ設けてもよく、その場合でも、軸受３７、３８の保護効果を向上できる等、上記した効果を充分に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本実施形態の押出機の概略構成を模式的に示す要部側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線矢印方向から見たギアポンプの一部断面図である。
【図３】従来のギアポンプを示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・・押出機、２・・・押出機本体、３・・・シリンダ、３Ａ・・・内部、１０・・・ギアポンプ、１１・・・収容部、１２・・・ゴム導入口、１３・・・ゴム吐出口、２０・・・ギア、２０Ａ・・・環状突起、２１・・・ギア、２１Ａ・・・環状突起、２２・・・回転軸、２２Ａ・・・小径部、２２Ｂ・・・螺旋溝、２２Ｃ・・・螺旋溝、２３・・・回転軸、２３Ａ・・・小径部、２３Ｂ・・・螺旋溝、２３Ｃ・・・螺旋溝、３０・・・ハウジング、３１・・・ケース外周部、３２・・・ケース側面部、３３・・・ケース側面部、３４・・・側板、３５・・・側板、３６・・・スペーサ、３７・・・軸受、３８・・・軸受、４０・・・排出流路、４１・・・排出流路、４２・・・シール部材、４３・・・シール部材、４４・・・固定部材、４５・・・固定部材、Ｍ・・・環状凹溝。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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