(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディのギヤ孔の内周に一致する曲率を持つ外周と、ギヤのシャフト貫通孔とを備え、カバーから突出させた巻ブッシュに上記シャフト貫通孔をはめ込んで、ボディおよびカバーに対する位置合わせをする構成にしたギヤポンプ用サイドプレートにおいて、上記シャフト貫通孔の中心を上記外周の曲率中心からずらして位置させ、そのずれ量を他の部品間の組み付けガタの範囲内としたことを特徴とするギヤポンプ用サイドプレート。
【請求項２】
シャフト貫通孔の中心を上記外周の曲率中心から、ギヤポンプ運転時における低圧側へずらして位置させたことを特徴とする請求項１に記載のギヤポンプ用サイドプレート。
【請求項３】
シャフト貫通孔の中心を上記外周の曲率中心から、ギヤポンプ運転時における高圧側へずらして位置させたことを特徴とする請求項１に記載のギヤポンプ用サイドプレート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、巻ブッシュを利用してボディとカバーとの相対位置決めを行なうギヤポンプに用いるサイドプレートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なギヤポンプとして、例えば、図３に示すものがある。
このギヤポンプは、図３に示すように、ボディ１にはギヤ孔２を形成し、このギヤ孔２内で、ドライブギヤ３とドリブンギヤ４とをかみ合せている。
ボディ１の一端には、第１カバー５を取り付けている。この第１カバー５にはドライブシャフト孔６とドリブンシャフト孔７とを形成し、これらシャフト孔６、７に巻ブッシュ８、９を組み込んでいる。
また、これらの巻ブッシュ８、９の端部を、それぞれ第１カバー５の取り付け面から突出させている。
【０００３】
第１カバー５をボディ１に取り付けるとき、ギヤ孔２の開口端にはサイドプレート１０をはめ込む。
図４に示すように、このサイドプレート１０の外周には、曲率部１０ａ、１０ｂを形成し、このサイドプレート１０をはめ込むギヤ孔２の開口部の内周に一致する形状にしている。そのため、サイドプレート１０の外周によって、ボディ１に対するサイドプレート１０の位置が決められる。
また、サイドプレート１０には、シャフト貫通孔１１、１２を形成し、これらシャフト貫通孔１１、１２の内径を第１カバー５に設けた巻ブッシュ８、９の突出部の外径と一致させている。そして、これらのシャフト貫通孔１１、１２に、それぞれ、上記巻ブッシュ８、９の突出部をはめ込むようにしている。
【０００４】
第１カバー５を取り付けるときには、上記シャフト貫通孔１１、１２に、ドライブギヤ３のシャフト３ａおよびドリブンギヤ４のシャフト４ａを貫通させる。そして、突出部を上記シャフト貫通孔１１、１２にはめた巻ブッシュ８、９内周面で、上記ドライブギヤ３のシャフト３ａ及びドリブンギヤ４のシャフト４ａをそれぞれ回転自在に支持する。
このように、シャフト貫通孔１１、１２に、上記巻ブッシュ８、９の突出部をはめ込むことにより、第１カバー５の、サイドプレート１０に対する位置合わせ、ひいてはボディ１に対する位置合わせができるようにしている。
なお、上記曲率部１０ａの曲率中心１０ｃと上記ドライブシャフト貫通孔１１の中心１１ａとを、また、、上記曲率部１０ｂの曲率中心１０ｄと上記ドライブシャフト貫通孔１２の中心１２ａとをそれぞれ一致させている。
【０００５】
一方、ボディ１の他端には、第２カバー１３を取り付けている。この第２カバー１３にもドライブシャフト孔１４とドリブンシャフト孔１５とを形成し、これらシャフト孔１４、１５に巻ブッシュ１６、１７を組み込んでいる。そして、これら巻ブッシュ１６、１７の内周面で、上記ドライブギヤ３のシャフト３ｂ及びドリブンギヤ４のシャフト４ｂをそれぞれ回転自在に支持している。
また、第２カバー１３側に組み込んだ巻ブッシュ１６、１７も、その端部を、それぞれ第２カバー１３の取り付け面から突出させている。
【０００６】
上記第２カバー１３をボディ１に取り付けるとき、ギヤ孔２の開口端にはサイドプレート１８をはめ込む。
このサイドプレート１８は、図４に示すように、上記サイドプレート１０と同様に、その外周に、曲率部１８ａ、１８ｂを形成し、そこをギヤ孔２の開口部の内周に一致する形状にしている。そのため、サイドプレート１８の外周によって、ボディ１に対するサイドプレート１８の位置が決められる。
また、サイドプレート１８には、ドライブシャフト貫通孔１９とドリブンシャフト貫通孔２０とを形成している。そして、第２カバー１３を取り付けるときには、これらシャフト貫通孔１９、２０に、上記巻ブッシュ１６、１７の突出部をはめ込み、ボディ１に対する第２カバー１３の相対位置決めをするようにしている。
【０００７】
なお、ドライブギヤ３のシャフト３ｂは、この第２カバー１３から外部に突出して、図示しない駆動源に連結している。
以上述べたギヤポンプでは、ボディ１に形成したギヤ孔２にサイドプレート１０、１８を組み込んだ状態で、このサイドプレート１０、１８に形成したシャフト貫通孔１１、１２、１９、２０に巻ブッシュ８、９、１６、１７の突出部をはめ込むことで、第１、２カバー５、１３の位置決めを行なっている。したがって、位置決めピン等の別部材を用いることなく、ボディ１に対する第１、２カバー５、１３および各巻ブッシュ８、９、１６、１７の位置決めを行なうことができる。
【０００８】
また、上記サイドプレート１０、１８の背面は、具体的には図示しないが、高圧エリヤと低圧エリヤとに区画されている。そして、各エリヤに吐出側及び吸込側の圧力を導くようにしている。
このようにしたサイドプレート１０、１８は、その圧力分布に応じてギヤ３、４側に移動し、ギヤ３、４との間の隙間を調節して、そこからの漏れをなくすようにしている。
【０００９】
以上のようなギヤポンプは、一旦、組み立てた後、慣らし運転を行い、ボディ１のギヤ孔２内にギヤトラックを形成する。
ギヤポンプの運転中のギヤ孔２内は、吐出側が高圧エリアとなり、吸込側が低圧エリアとなるため、ドライブギヤ３およびドリブンギヤ４が低圧側に押し付けられる。そこで、ギヤ孔２内の低圧側では、上記ギヤ３、４によってギヤトラックが形成される。
こうしてギヤトラックが形成されると、ギヤポンプの運転中には、ギヤ孔２内の低圧側に位置する各ギヤ３、４の数枚の歯がボディ１に押し付けられ、高圧側と低圧側とも間で、確実なシールを行なうことができる。一方、高圧側には歯先とギヤ孔２との間に隙間ができ、その隙間を介して複数枚の歯間に、吐出側の圧力を導くことにより、吐出流の脈動を低減することができる。
【００１０】
このように、ギヤポンプは、部品を組み立ててから慣らし運転を行なって、ギヤ孔２内の低圧側にギヤトラックを形成する。このギヤトラックの深さは、例えば、数１０μｍ〜数１００μｍくらいの小さなもので、各ギヤ３、４の軸芯位置や、初期の歯先隙間の大きさや、圧力のバランスなどによって決まる。そのため、いつでも求める深さのギヤトラックが形成されるように、初めから各部品の寸法を制御することは不可能だからである。
そこで、慣らし運転を行なって、一旦、ギヤトラックを形成してから、必要に応じてその深さを調整するようにしていた。もし、形成されたギヤトラックが深すぎたり浅すぎたりした場合には、低圧側でのシール性が悪くなったり、吐出効率が悪くなったりしてしまうからである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなギヤポンプで、ギヤトラック深さを調整するために、第１、第２カバー５、１３に形成するシャフト孔６、７、１４、１５の位置や、ボディ１のギヤ孔２の位置や大きさなどを変更していた。つまり、第１、第２カバー５、１３や、ボディ１の設計変更が必要となり、そのために時間やコストがかかってしまった。
この発明の目的は、短時間で、しかも、低コストで、最適なギヤトラック深さを得られるようにすることである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明のギヤポンプ用サイドプレートは、ボディのギヤ孔の内周に一致する曲率を持つ外周と、ギヤのシャフト貫通孔とを備え、カバーから突出させた巻ブッシュに上記シャフト貫通孔をはめ込んで、ボディおよびカバーに対する位置合わせをする構成にしたギヤポンプ用サイドプレートにおいて、上記シャフト貫通孔の中心を上記外周の曲率中心からずらして位置させ、そのずれ量を他の部品間の組み付けガタの範囲内としたことを特徴とする。
第２の発明は、シャフト貫通孔の中心を上記外周の曲率中心から、ギヤポンプ運転時における低圧側へずらして位置させたことを特徴とする。
第３の発明は、シャフト貫通孔の中心を上記外周の曲率中心から、ギヤポンプ運転時における高圧側へずらして位置させたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１、図２に示すサイドプレート２１、２４は、従来例で説明した図３に示すギヤポンプに組み込んで用いるもので、サイドプレート１０に対応するものである。なお、第２カバー１３側のギヤ孔２の開口端にもサイドプレートを組み込むが、第１カバー５側と全く同じものを取り付けるので、ここでは、第１カバー５側の開口端に組み込むサイドプレート２１、２４として説明する。そして、これらのサイドプレート２１、２４は、図１、図２の中でＡ側を低圧側、Ｂ側を高圧側となるようにして、ギヤポンプに組み込まれる。
【００１４】
図１のサイドプレート２１には、図４のサイドプレート１０と同様に、第１カバー５に設けたブッシュ８、９の突出部をはめ込み、各ギヤ３、４のシャフト３ａ、４ａを貫通させるドライブシャフト貫通孔２２とドリブンシャフト貫通孔２３とを形成している。
また、サイドプレート２１の外周の曲率部２１ａ、２１ｂは、このサイドプレート２１をはめ込むギヤ孔２の開口部の内周に一致する形状にしている。
ただし、上記曲率部２１ａの曲率中心２１ｃと上記ドライブシャフト貫通孔２２の中心２２ａとを、上記曲率部２１ｂの曲率中心２１ｄと上記ドリブンシャフト貫通孔２３の中心２３ａとを一致させず、ずれ量δだけずらしている。ここでは、シャフト貫通孔２２の中心２２ａ、２３ａの方を、外周の曲率中心２１ｃ、２１ｄよりも低圧側であるＡの方にずらしている。
【００１５】
また、図２に示すサイドプレート２４にも、上記ブッシュ８、９をはめ込むドライブシャフト貫通孔２５とドリブンシャフト貫通孔２６とを形成し、外周の曲率部２４ａ、２４ｂは、他のサイドプレートと同様に、ギヤ孔２の開口部の内周に一致する形状にしている。
そして、このサイドプレート２４は、サイドプレート２１とは逆に、上記シャフト貫通孔２５、２６の中心２５ａ、２６ａを、曲率中心２４ｃおよび２４ｄよりも、高圧側であるＢの方へδだけずらしている。
【００１６】
次に、このようなサイドプレート２１や２４を用いてギヤトラック深さを調整する方法を説明する。
まず、図４に示す従来例のサイドプレート１０を組み込んでギヤポンプを組み立てる。そして、組み立てたギヤポンプの慣らし運転を行なって、ギヤトラックを形成する。
このときに形成したギヤトラックが浅すぎた場合には、サイドプレート１０の代わりにサイドプレート２１を組み込んでギヤポンプを組み立て、再度、慣らし運転を行なう。
【００１７】
このサイドプレート２１のシャフト貫通孔２２、２３の中心２２ａ、２３ａは、外周の曲率中心２１ｃ、２１ｄよりも、低圧側であるＡ方向にδだけずれている。つまり、初めに組み込んだサイドプレート１０のシャフト貫通孔１１、１２の中心より、サイドプレート２１のシャフト貫通孔２２、２３の中心の方が、低圧側へずれている。
そのため、サイドプレート２１を組み付けたギヤポンプでは、サイドプレート１０を組み込んだときより、ギヤ孔２に組み込んだギヤ３、４が、低圧側へ押された状態になる。この状態で慣らし運転を行えば、より深いギヤトラックを形成することができる。
【００１８】
反対に、サイドプレート１０を組み込んだ慣らし運転で、形成されたギヤトラックが深すぎた場合には、サイドプレートのシャフト貫通孔の中心を外周の曲率中心よりも高圧側へδだけずらしたサイドプレート２４を用いる。この場合、深すぎるギヤトラックを形成したボディ１は使用できないので、まだギヤトラックを形成していない別のボディ１に、サイドプレート２４を組み込んでギヤポンプ組み立てる。このギヤポンプでは、サイドプレート２４に形成したシャフト貫通孔２５、２６の中心２５ａ、２６ａが、高圧側にずれている。そのため、慣らし運転で圧力が作用しても、低圧側への押付け力が、サイドプレート１０を組み込んだ場合より弱くなり、浅いギヤトラックを得ることができる。
このようにして、サイドプレートを交換するだけで、ギヤトラックの深さを調整し、最適なギヤトラックを形成することができる。
【００１９】
上記のように、サイドプレートに形成したシャフト貫通孔の中心を外周の曲率中心よりも、低圧側あるいは高圧側へずらせば、そのずれ量δだけ、第１、第２カバー５、１３の位置もずれることになる。ただし、このずれ量δを他の部品間のガタの範囲内に設定して、ずれ量δによる第１、第２カバー５、１３位置のずれは、各部品間のガタなどで、吸収するようにしている。
上記ガタとは、上記第１、第２カバー５、１３をボディ１に固定するためのボルト孔のガタや、ブッシュとシャフト間の隙間などで、通常は、上記ボルトのガタは１ｍｍ程度、ブッシュとシャフト間の隙間は１００μｍ〜１５０μｍ、ギヤの歯先隙間は１００μｍ〜１５０μｍである。これに対し、ずれ量δは、通常１００μｍ以下にしている。
【００２０】
そのため、シャフト貫通孔の中心が異なるサイドプレートを選択した場合に、第１、第２カバーを取り付けるための、ボルト孔の位置や、ブッシュとシャフト間の隙間などを変更しなくても、それを組み込んでギヤポンプを組み立てることができる。つまり、サイドプレート以外の部品を作り直す必要がない。
なお、サイドプレートの形成は、ボディにギヤ孔を形成したり、カバーにシャフト孔を形成したりするのに比べて、簡単である。そのため、シャフト貫通孔の中心位置をずらしたサイドプレートを予め用意しておくことは、それほど大変ではない。
したがって、シャフト孔の中心位置をずらした数種のサイドプレートを用意し、その中から適当なものを選択することで、短時間かつ低コストで、最適なギヤトラックを形成することができる。
【００２１】
【発明の効果】
この発明のギヤポンプ用サイドプレートを用いれば、ギヤポンプのギヤトラック深さを、簡単に調整することができる。
シャフト貫通孔の中心を外周の曲率中心に対してずらしたサイドプレートを数種、予め用意しておけば、そのなかから適当なサイドプレートを選択して組み込むことで、最適なギヤトラックを得ることができる。
したがって、従来のように、最適なギヤトラック深さを得るために、カバーやボディを形成し直すのと比べて、時間も費用も少なくて済む。
第２の発明のサイドプレートを用いれば、従来のサイドプレートを用いた場合よりも、深いギヤトラックを形成することができる。
第３の発明のサイドプレートを用いれば、従来のサイドプレートを用いた場合よりも、浅いギヤトラックを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のサイドプレートで、シャフト貫通孔の中心を低圧側にずらしたサイドプレートの平面図である。
【図２】この発明のサイドプレートで、シャフト貫通孔の中心を高圧側にずらしたサイドプレートの平面図である。
【図３】ギヤポンプの断面図である。
【図４】従来のサイドプレートの平面図である。
【符号の説明】
１              ボディ
２              ギヤ孔
３              ドライブギヤ
４              ドリブンギヤ
３ａ、３ｂ      シャフト
４ａ、４ｂ      シャフト
５              第１カバー
１３            第２カバー
６、１４        ドライブシャフト孔
７、１５        ドリブンシャフト孔
８、９          巻ブッシュ
１６、１７      巻ブッシュ
２１、２４      サイドプレート
２２、２５      ドライブシャフト貫通孔
２３、２６      ドリブンシャフト貫通孔
２１ａ、２１ｂ  曲率部
２１ｃ、２１ｄ  曲率中心
２４ａ、２４ｂ  曲率部
２４ｃ、２４ｄ  曲率中心
２２ａ、２３ａ  シャフト貫通孔中心
２５ａ、２６ａ  シャフト貫通孔中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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