ギヤ流体装置

この発明は、ギヤ流体装置に関する。

従来、ギヤ流体装置としては、互いに噛み合うドライブギヤおよびドリブンギヤを備え、ドライブギヤの側面とドリブンギヤの側面にサイドプレートの摺接面が摺接するギヤポンプがある(例えば、特開平8−121352号公報(特許文献1)、特開平6−317261号公報(特許文献2)参照)。

上記ギヤポンプでは、ギヤ側面とそのギヤ側面に相対するハウジングとの間の隙間は、ポンプの内部漏れを減少させるため、狭い方が良い。この目的を達成するため、現在は圧力バランス型のサイドプレート(側板)やベアリングケースが採用され、積極的に隙間を狭くしている。

上記ギヤポンプにおいて、ギヤ側面での作動流体漏れは少ない方が良いが、漏れた作動流体は一部がギヤの軸受部へ流れ込み、軸受部の潤滑と冷却に役立っている。

図6,図7は従来の第1のギヤポンプのサイドプレート405の摺接面側から見た平面図を示し、図8は上記ギヤポンプの要部の断面図を示している。図6〜図8において、405a,405bは貫通穴、410はボディ、430はカバー、430aは戻り通路、440はガスケット、451,452は逃げ溝であり、同一構成部には同一参照番号を付している。なお、図8のサイドプレート405の断面は、図7のA−A線から見た断面である。

また、図9は従来の第2のギヤポンプのサイドプレート505の摺接面側から見た平面図を示し、図10は上記ギヤポンプの要部の断面図を示している。図9,図10において、505a,505bは貫通穴、510はボディ、530はカバー、530aは戻り通路、540はガスケット、551,552は逃げ溝であり、同一構成部には同一参照番号を付している。なお、図10のサイドプレート505の断面は、図9のB−B線から見た断面である。

上述のとおり、高圧側から漏れた作動流体をなるべく多く軸受部に流入させるためには、図6に示すようなサイドプレート405の低圧側の逃げ溝451と回転軸の通る貫通穴405a,405bが連通していない摺接面の形状が望ましい。図8に示すように、ギヤ側面で漏れた作動流体のうちの一部は、軸受部413Aに供給され(実線矢印で示す)、残りの作動流体は、サイドプレート405とカバー430の端面との隙間を介して低圧側に流れる(点線矢印で示す)。

しかしながら、図6に示す摺接面(斜線領域)の形状は、図7に示すように、ドライブギヤ401(図7に示す)およびドリブンギヤ402(図7に示す)の夫々の歯底径と各ギヤの回転軸が通る貫通穴405a,405bの径との間の領域S1,S2(図7に示す斜線領域)で、かつ、ドライブギヤ401の側面およびドリブンギヤ402の側面とサイドプレート405の摺接面との隙間に作動流体中の異物が入り込むと、隙間から抜け出すのが困難なため、ドライブギヤ401,ドリブンギヤ402とサイドプレート405との摺接面の内S1,S2の領域が磨耗しやすい。そのため、上記従来の第1のギヤポンプは、ギヤ側面での内部漏れが増大し、ポンプ性能が低下しやすいという欠点がある。

このポンプ性能の低下を防ぐためには、図9に示す従来の第2のギヤポンプのように、低圧側の逃げ溝551と貫通穴505a,505bを連通部551a,551bで連通させると良い。上記逃げ溝551の連通部551a,551bで作動流体中の異物がギヤ側面とサイドプレート505間の隙間から抜け出しやすくなり、摺接面の磨耗を防げるからである。

ただし、上記従来の第2のギヤポンプは、図10に示すように、ギヤ側面で漏れた作動流体のうち、軸受部513Aを通らずに連通部551a,551b(図9に示す)を経由して低圧側へ戻るものが発生する(実線矢印で示す)。結果的に、軸受部513Aへ流入する作動流体(点線矢印で示す)の量が減少し、軸受部513Aの潤滑や冷却が悪くなり、軸受の損傷が起きやすくなる欠点がある。

前述のとおり、軸受部の潤滑や冷却を優先しようとすると、図6〜図8に示すようなサイドプレート形状を採用することになるが、ドライブギヤ,ドリブンギヤの側面とサイドプレートとの摺接面が磨耗しやすくなる。

これに対して、ドライブギヤ,ドリブンギヤの側面とサイドプレートとの摺接面の磨耗を防ぐために、図9,図10に示す形態のようなサイドプレート形状を採用した場合は、軸受部の損傷が起きやすくなる。

このように、上記従来の第1,第2のギヤポンプでは、軸受部の潤滑と摺接面の磨耗の防止を同時に実現することはできなかった。

特開平8−121352号公報

特開平6−317261号公報

そこで、この発明の課題は、簡単な構成で軸受部の潤滑状態を保ちつつ摺接面の磨耗を効果的に防止することができるギヤ流体装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明のギヤ流体装置は、 互いに噛み合うドライブギヤおよびドリブンギヤと、 上記ドライブギヤの側面と上記ドリブンギヤの側面に摺接する摺接面と、上記ドライブギヤと上記ドリブンギヤの各回転軸が挿入された回転軸用穴と、上記ドライブギヤと上記ドリブンギヤの噛み合い部分に形成される閉じ込み領域を低圧側および高圧側に夫々連通させる逃げ溝を有する摺接部材と、 上記摺接部材の摺接面に上記ドライブギヤおよび上記ドリブンギヤの歯底径よりも径方向内側かつ上記回転軸用穴よりも径方向外側に、上記回転軸用穴と上記逃げ溝とが連通しないように設けられた溝部または凹部と を備え、 上記摺接部材の摺接面に、上記ドライブギヤおよび上記ドリブンギヤの歯底径よりも径方向外側から上記回転軸用穴に連通する溝部または凹部が存在しないことを特徴とする。

上記構成によれば、摺接部材(サイドプレート、ベアリングケース、または、ハウジングなど)の摺接面にドライブギヤの歯底径よりも径方向内側、かつ、ドライブギヤの回転軸が挿入された回転軸用穴よりも径方向外側に、回転軸用穴と逃げ溝とが連通しないように溝部または凹部を設けることによって、低圧側と回転軸用穴が連通することがないので、ドライブギヤの側面で漏れた作動流体が溝部または凹部を通って低圧側に戻ることがなくなる。これにより、ドライブギヤの側面で漏れてドライブギヤの回転軸用の軸受部に供給される作動流体の量が減少することがなくなり、軸受部を潤滑するのに十分な作動流体を軸受部に供給できる。また、ドライブギヤの歯底径とドライブギヤの回転軸用穴の内径の間の領域において、ドライブギヤの側面と摺接部材の摺接面との隙間に入り込んだ異物は、溝部または凹部に抜け落ちるので、摺接部材の摺接面の磨耗も防ぐことができる。

同様に、上記摺接部材の摺接面にドリブンギヤの歯底径よりも径方向内側、かつ、ドリブンギヤの回転軸が挿入された回転軸用穴よりも径方向外側に、回転軸用穴と逃げ溝とが連通しないように溝部または凹部を設けることによって、低圧側と回転軸用穴が連通することがないので、ドリブンギヤの側面で漏れた作動流体が溝部または凹部を通って低圧側に戻ることがなくなる。これにより、ドリブンギヤの側面で漏れてドリブンギヤの回転軸用の軸受部に供給される作動流体の量が減少することがなくなり、軸受部を潤滑するのに十分な作動流体を軸受部に供給できる。また、ドリブンギヤの歯底径とドリブンギヤの回転軸用穴の内径の間の領域において、ドリブンギヤの側面と摺接部材の摺接面との隙間に入り込んだ異物は、溝部または凹部に抜け落ちるので、摺接部材の摺接面の磨耗も防ぐことができる。

したがって、この発明よれば、簡単な構成で軸受部の潤滑状態を保ちつつ摺接面の磨耗を効果的に防止することができる。 また、一実施形態のギヤ流体装置では、 上記摺接部材の摺接面側から上記回転軸用穴に漏れた作動流体を、上記ドライブギヤと上記ドリブンギヤの各回転軸を回転自在に支持する軸受を介して低圧側に夫々案内する戻り通路を備えた。

また、一実施形態のギヤ流体装置では、 上記摺接部材は、上記ドライブギヤの両側面と上記ドリブンギヤの両側面を挟むように配置されたサイドプレートもしくはベアリングケース、または、上記ドライブギヤと上記ドリブンギヤが収納されたハウジングである。

また、一実施形態のギヤ流体装置では、 上記摺接部材の上記溝部または上記凹部が低圧側に設けられている。

上記実施形態によれば、摺接部材(サイドプレート、ベアリングケース、または、ハウジングなど)の溝部または凹部を低圧側に設けることによって、高圧側の作動流体をドライブギヤ,ドリブンギヤの側面と摺接部材とでシールする面積を減らずとも済む。すなわち、ドライブギヤ,ドリブンギヤ側面における内部漏れが増加することがないため、ポンプ性能に悪影響を及ぼさない。

また、一実施形態のギヤ流体装置では、 上記摺接部材の上記溝部または上記凹部が上記逃げ溝に連なるように設けられている。

上記実施形態によれば、摺接部材(サイドプレート、ベアリングケース、または、ハウジングなど)の溝部(または凹部)を逃げ溝に連なるように設けることによって、ドライブギヤ,ドリブンギヤの側面と摺接部材の摺接面との隙間に入り込んで溝部(または凹部)に抜け落ちた異物は、作動流体と共に逃げ溝に流れ出るので、異物の除去が効果的に行える。

また、一実施形態のギヤ流体装置では、 上記摺接部材の上記溝部または上記凹部の少なくとも1つが上記逃げ溝に連なるように設けられ、 上記摺接部材の上記溝部または上記凹部の少なくとも他の1つが上記回転軸用穴に連なるように設けられている。

上記実施形態によれば、摺接部材(サイドプレート、ベアリングケース、または、ハウジングなど)の溝部(または凹部)の少なくとも1つを逃げ溝に連なるように設けると共に、摺接部材の溝部(または凹部)の少なくとも他の1つを回転軸用穴に連なるように設けることによって、ドライブギヤ,ドリブンギヤの側面と摺接部材の摺接面との隙間に入り込んだ異物は、溝部(または凹部)に抜け落ちて、作動流体と共に逃げ溝と回転軸用穴の両方に流れ出るので、異物の除去がさらに効果的に行える。

また、一実施形態のギヤ流体装置では、 上記摺接部材の上記逃げ溝に連なる上記溝部または上記凹部の少なくとも1つの径方向内側の端部は、上記摺接部材の上記回転軸用穴に連なる上記溝部または上記凹部の少なくとも1つの径方向外側の端部よりも径方向内側にある。

上記実施形態によれば、摺接部材(サイドプレート、ベアリングケース、または、ハウジングなど)の逃げ溝に連なる溝部(または凹部)の少なくとも1つの径方向内側の端部は、摺接部材の回転軸用穴に連なる溝部(または凹部)の少なくとも1つの径方向外側の端部よりも径方向内側にあることによって、逃げ溝に連なる溝部(または凹部)による異物の除去領域と、回転軸用穴に連なる溝部(または凹部)による異物の除去領域とがオーバーラップするので、摺接部材のドライブギヤおよびドリブンギヤの歯底径よりも径方向内側かつ回転軸用穴よりも径方向外側の領域に対向するドライブギヤの側面部分およびドリブンギヤの側面部分の異物を確実に除去することができる。

以上より明らかなように、この発明によれば、簡単な構成で軸受部の潤滑状態を保ちつつ摺接面の磨耗を効果的に防止することができるギヤ流体装置を実現することができる。

図1はこの発明の第1実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの断面図である。

図2は上記ギヤポンプの第1サイドプレートの摺接面側から見た平面図である。

図3はこの発明の第2実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの第1サイドプレートの摺接面側から見た平面図である。

図4はこの発明の第3実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの断面図である。

図5はこの発明の第4実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの断面図である。

図6は従来の第1のギヤポンプのサイドプレートの摺接面側から見た平面図である。

図7は上記サイドプレートの摺接面側から見た平面図である。

図8は上記ギヤポンプの要部の断面図である。

図9は従来の第2のギヤポンプのサイドプレートの摺接面側から見た平面図である。

図10は上記ギヤポンプの要部の断面図である。

以下、この発明のギヤ流体装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。

〔第1実施形態〕 図1はこの発明の第1実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの断面図を示している。

この第1実施形態のギヤポンプは、図1に示すように、軸が平行でかつ一部が重なり合う2つの円筒空間を有するボディ10と、上記ボディ10内に配置された平歯車であるドライブギヤ1(駆動ギヤ)と、上記ボディ10内に配置され、ドライブギヤ1と互いに噛み合う平歯車であるドリブンギヤ2(従動ギヤ)とを備えている。上記ボディ10に吸入ポート(図示せず)と吐出ポート(図示せず)を設けている。なお、上記ボディ10には、鋳鉄,アルミニウム合金等を用いている。また、上記ドライブギヤ1とドリブンギヤ2には、浸炭焼入れ鋼等を用いている。

また、上記ボディ10内にドライブギヤ1の両側面とドリブンギヤ2の両側面を挟むように、摺接部材の一例としての第1サイドプレート5と第2サイドプレート6を配置している。上記第1サイドプレート5と第2サイドプレート6の非摺接面側の高圧部面積が摺接面側の高圧部面積よりも若干広くなっており、摺接面がドライブギヤ1とドリブンギヤ2の側面に押し付けられて、隙間が極力狭くなるようにしている。図中左側の第1サイドプレート5の非摺接面とマウンティング20間の隙間および図中右側の第2サイドプレート6の非摺接面とカバー30間の隙間は、ガスケット40にて高低圧を区画している。また、ボディ10の図中左端をマウンティング20により覆うと共に、ボディ10の図中右側をカバー30で覆っている。上記ボディ10とマウンティング20とカバー30でハウジングを構成している。このハウジング内に、互いに噛み合う歯(図示せず)を有するドライブギヤ1とドリブンギヤ2を収納している。

上記ドライブギヤ1を駆動する第1回転軸11の一端(図1中右側)は、カバー30に軸受13Aを介して回転自在に支持され、第1回転軸11の他端(図1中左側)は、カバー30に軸受13Bを介して回転自在に支持されている。上記第1回転軸11の他端側の連結部11aがマウンティング20から突出し、その連結部11aに図示しないモータの駆動軸が連結される。また、上記ドリブンギヤ2の第2回転軸12の一端(図1中右側)は、カバー30に軸受14Aを介して回転自在に支持され、第2回転軸12の他端(図1中左側)は、マウンティング20に軸受14Bを介して回転自在に支持されている。図1において、15はオイルシールである。

また、図2は上記ギヤポンプの第1サイドプレート5の摺接面側から見た平面図を示している。なお、第2サイドプレート6も第1サイドプレート5と同様の構成をしている。

図2に示すように、8の字形状の第1サイドプレート5は、第1回転軸11(図1に示す)が挿入された回転軸用穴の一例としての貫通穴5aと、第2回転軸12(図1に示す)が挿入された回転軸用穴の一例としての貫通穴5bと、ドライブギヤ1とドリブンギヤ2の噛み合い部分の近傍から低圧室側に延びる逃げ溝51と、ドライブギヤ1とドリブンギヤ2の噛み合い部分の近傍から高圧室側に延びる逃げ溝52とを有する。

上記逃げ溝51は、ドライブギヤ1とドリブンギヤ2の噛み合い部分の近傍で第1,第2サイドプレート5,6とドライブギヤ1とドリブンギヤ2の各歯で形成される作動流体の閉込み領域(第1サイドプレート5の中央部分)が膨張されて低圧になるときに、低圧側から閉込み領域に作動流体を供給して、閉込み領域が負圧になることを防止する。一方、逃げ溝52は、上記閉込み領域が、ドライブギヤ1とドリブンギヤ2の回転に伴って収縮されるときに、上記閉込み領域内の高圧の作動流体を高圧側に逃がして、閉込み領域内での高圧発生を防止する。

そして、第1サイドプレート5の逃げ溝51に連通し、かつ、ドライブギヤ1の歯底径(C11に示す)よりも半径方向内側に延び、貫通穴5aに達しない溝部53を形成している。この溝部53は、中間径(C12に示す)よりも半径方向内側に延びている。また、第1サイドプレート5の貫通穴5aに連通し、かつ、中間径(C12に示す)よりも半径方向外側に延びる溝部55を形成している。この溝部55は、逃げ溝51に連通していない。ここで、上記中間径(C12に示す)は、ドライブギヤ1の歯底径と貫通穴5aの内径の和の1/2の直径である。

つまり、第1サイドプレート5の逃げ溝51に連なる溝部53の径方向内側の端部は、第1サイドプレート5の貫通穴5aに連なる溝部55の径方向外側の端部よりも径方向内側にある。

一方、第1サイドプレート5の逃げ溝51に連通し、かつ、ドリブンギヤ2の歯底径(C21に示す)よりも半径方向内側に延び、貫通穴5bに達しない溝部54を形成している。この溝部54は、中間径(C22に示す)よりも半径方向内側に延びている。また、第1サイドプレート5の貫通穴5bに連通し、かつ、中間径(C22に示す)よりも半径方向外側に延びる溝部56を形成している。この溝部56は、逃げ溝51に連通していない。ここで、上記中間径(C22に示す)は、ドリブンギヤ2の歯底径と貫通穴5bの内径の和の1/2の直径である。

つまり、第1サイドプレート5の逃げ溝51に連なる溝部54の径方向内側の端部は、第1サイドプレート5の貫通穴5bに連なる溝部56の径方向外側の端部よりも径方向内側にある。

第1サイドプレート5の低圧側の逃げ溝51から第1回転軸11用の貫通穴5aに向けて延びた溝部53を形成し、貫通穴5aに至る途中で止めている。他方、貫通穴5aからも低圧側の逃げ溝51に向けて溝部55を形成しているが、逃げ溝51に至る途中で止めている。

同様に、第1サイドプレート5の低圧側の逃げ溝51から第2回転軸12用の貫通穴5bに向けて延びた溝部54を形成し、貫通穴5bに至る途中で止めている。他方、貫通穴5bからも低圧側の逃げ溝52に向けて溝部56を形成しているが、逃げ溝52に至る途中で止めている。

これにより、溝部53,55が歯底径(C11,C21に示す)の径方向内側かつ貫通穴5aの内径よりも径方向外側の環状領域に存在し、溝部54,56が歯底径の径方向内側かつ貫通穴5bの内径よりも径方向外側の環状領域に存在するようにしている。つまり、第1,第2サイドプレート5,6の逃げ溝51に連なる溝部53,54の径方向内側の端部を、第1,第2サイドプレート5,6の貫通穴5a,5bに連なる溝部55,56の径方向外側の端部よりも径方向内側にしている。これによって、各環状領域内のどの位置に挟まった異物も、溝部53,54または溝部55,56のいずれかに抜け落ちる。

上記構成のギヤポンプによれば、第1,第2サイドプレート5,6(摺接部材)のドライブギヤ1の歯底径よりも径方向内側、かつ、ドライブギヤ1の第1回転軸11が挿通された貫通穴5aよりも径方向外側に、貫通穴5aと逃げ溝51とが連通しないように溝部53,55を設けると共に、第1,第2サイドプレート5,6(摺接部材)のドリブンギヤ2の歯底径よりも径方向内側、かつ、ドリブンギヤ2の第2回転軸12が挿通された貫通穴5bよりも径方向外側に、貫通穴5bと逃げ溝51とが連通しないように溝部54,56を設けることによって、低圧側と貫通穴5a,5bとが連通することがないので、ドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の側面で漏れた作動流体が溝部53,54,55,56を通って低圧側に戻ることがなくなる。これにより、ドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の側面で漏れて第1,第2回転軸11,12用の軸受13A,13B,14A,14Bに供給される作動流体の量が減少することがなく、潤滑するのに十分な作動流体を軸受13A,13B,14A,14Bに供給できる。

また、ドライブギヤ1の歯底径(C11に示す)の径方向内側かつ貫通穴5aの内径よりも径方向外側の環状領域およびドリブンギヤ2の歯底径(C21に示す) の径方向内側かつ貫通穴5bの内径よりも径方向外側の環状領域において、ドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の側面と第1,第2サイドプレート5,6の摺接面である側面との隙間に入り込んだ異物は、溝部53,54,55,56に抜け落ちるので、ドライブギヤ1,ドリブンギヤ2と第1,第2サイドプレート5,6との摺接面の上記環状領域での磨耗も防ぐことができる。

したがって、この第1実施形態のギヤポンプよれば、簡単な構成で軸受部の潤滑状態を保ちつつ摺接面の磨耗を効果的に防止することができる。

また、上記第1,第2サイドプレート5,6の溝部53,54,55,56を低圧側に設けることによって、高圧側の作動流体をドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の側面と第1,第2サイドプレート5,6とでシールする面積を減らさずとも済む。すなわち、ドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の側面における内部漏れが増加することがないため、ポンプ性能に悪影響を及ぼさない。

また、上記第1,第2サイドプレート5,6の溝部53,54を逃げ溝51に連なるように設けることによって、ドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の側面と第1,第2サイドプレート5,6の摺接面である側面との隙間に入り込んで溝部53,54に抜け落ちた異物は、作動流体と共に逃げ溝51に流れ出るので、異物の除去がより効果的に行える。

また、上記第1,第2サイドプレート5,6の溝部53,54を逃げ溝51に連なるように設けると共に、第1,第2サイドプレート5,6の溝部55,56を貫通穴5a,5bに連なるように設けることによって、ドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の側面と第1,第2サイドプレート5,6の摺接面である側面との隙間に入り込んで溝部53,54,55,56に抜け落ちた異物は、作動流体と共に逃げ溝51,52と貫通穴5a,5bの両方に流れ出るので、異物の除去がさらに効果的に行える。

また、上記第1,第2サイドプレート5,6の逃げ溝51に連なる溝部53,54の径方向内側の端部は、第1,第2サイドプレート5,6の貫通穴5a,5bに連なる溝部55,56の径方向外側の端部よりも径方向内側にあることによって、逃げ溝51に連なる溝部53による異物除去領域と、貫通穴5aに連なる溝部55による異物除去領域とがオーバーラップすると共に、逃げ溝51に連なる溝部54による異物除去領域と、貫通穴5bに連なる溝部56による異物除去領域とがオーバーラップするので、第1,第2サイドプレート5,6のドライブギヤ1,ドリブンギヤ2の歯底径よりも径方向内側かつ貫通穴5a,5bよりも径方向外側の環状領域に対向するドライブギヤ1の側面部分およびドリブンギヤ2の側面部分の異物を確実に除去することができる。

上記第1実施形態では、摺接部材としての第1,第2サイドプレート5,6に、回転軸用穴としての貫通穴5a,5bまたは逃げ溝51,52の一方にのみ連通する溝部53,54,55,56を設けたが、溝部の本数は限定されない。

また、溝部に限らず、摺接部材としての第1,第2サイドプレート5,6の歯底径の径方向内側かつ回転軸用穴としての貫通穴5a,5bの内径よりも径方向外側の環状領域内に凹部を設けてもよい。この凹部は、回転軸用穴または逃げ溝の一方に連通してもよいし、回転軸用穴または逃げ溝のいずれにも連通しなくてもよい。この場合、上記摺接部材の凹部内に、ドライブギヤ,ドリブンギヤの側面と摺接部材の摺接面との隙間に入り込んだ異物が抜け落ちる。

また、上記第1実施形態では、第1,第2サイドプレート5,6の逃げ溝51に連なる溝部53,54の径方向内側の端部を、第1,第2サイドプレート5,6の貫通穴5a,5bに連なる溝部55,56の径方向外側の端部よりも径方向内側にして、逃げ溝51に連なる溝部53による異物除去領域と、貫通穴5aに連なる溝部55による異物除去領域とがオーバーラップすると共に、逃げ溝51に連なる溝部54による異物除去領域と、貫通穴5bに連なる溝部56による異物除去領域とがオーバーラップするようにしたが、この発明は、逃げ溝に連なる溝部(または凹部)による異物除去領域と、貫通穴に連なる溝部(または凹部)による異物除去領域とがオーバーラップしないで近接するものでもよい。

〔第2実施形態〕 図3はこの発明の第2実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの第1サイドプレート105の摺接面側から見た平面図を示している。この第2実施形態のギヤポンプは、サイドプレートの溝部を除いて第1実施形態のギヤポンプと同一の構成をしており、図1を援用する。なお、第2サイドプレートも第1サイドプレート105と同様の構成をしている。

図3に示すように、8の字形状の第1サイドプレート105は、第1回転軸11(図1に示す)が貫通する回転軸用穴の一例としての貫通穴105aと、第2回転軸12(図1に示す)が貫通する回転軸用穴の一例としての貫通穴105bと、ドライブギヤ1(図1に示す)とドリブンギヤ2(図1に示す)の噛み合い位置の近傍から低圧室側に延びる逃げ溝151と、ドライブギヤ1とドリブンギヤ2の噛み合い位置の近傍から高圧室側に延びる逃げ溝152とを有する。

そして、第1サイドプレート105の低圧側の逃げ溝151に連通し、かつ、逃げ溝151から回転軸用の貫通穴105aに向けて貫通穴105a近傍まで延びた溝部153を形成している。

一方、第1サイドプレート105の低圧側の逃げ溝151に連通し、かつ、逃げ溝151から回転軸用の貫通穴105bに向けて貫通穴105b近傍まで延びた溝部154を形成している。

これにより、溝部153が歯底径(C111)の径方向内側かつ貫通穴105aの内径よりも径方向外側の領域にほぼ存在し、溝部154が歯底径(C121)の径方向内側かつ貫通穴105bの内径よりも径方向外側の領域にほぼ存在するようにしているので、歯底径から径方向内側に向かって貫通穴105a,105bまでのほとんどの範囲の位置に挟まっている異物が溝部153,154に抜け落ちる。

上記第2実施形態のギヤポンプは、第1実施形態のギヤポンプと同様に、簡単な構成で軸受部の潤滑状態を保ちつつ摺接面の磨耗を効果的に防止することができる。

上記構成のギヤポンプでは、貫通穴105a,105bの周辺に入り込んだ異物は抜け落ちず、該当箇所の磨耗は防げないが、溝部153,154が存在する環状領域の磨耗は防げるので、第1実施形態には及ばないながらも十分な効果が得られる。この第2実施形態のギヤポンプは、溝部を形成する手間とポンプの性能低下防止の効果を勘案して実施され得る。

また、上記第2実施形態によれば、溝部153,154が貫通穴105a,105bに連通しないので、軸受13A,13B,14A,14B(図1に示す)に異物が流入することがなく、異物による軸受の損傷を防ぐことができる。

上記第2実施形態では、摺接部材としての第1サイドプレート105と第2サイドプレートに、貫通穴105a,105b(回転軸用穴)または逃げ溝151,152の一方にのみ連通する溝部153,154を設けたが、溝部の本数は限定されない。

また、溝部に限らず、摺接部材の歯底径の径方向内側かつ貫通穴105a,105bの内径よりも径方向外側の環状領域内に凹部を設けてもよい。この凹部は、回転軸用穴または逃げ溝の一方に連通してもよいし、回転軸用穴または逃げ溝のいずれにも連通しなくてもよい。この場合、上記摺接部材の凹部内に、ドライブギヤ,ドリブンギヤの側面と摺接部材の摺接面との隙間に入り込んだ異物が抜け落ちる。

上記第1,2実施形態以外にも、第1,第2サイドプレート(摺接部材)の高圧側に溝部または凹部を形成しても同様の効果が得られる。

〔第3実施形態〕 図4はこの発明の第3実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの断面図を示している。

この第3実施形態のギヤポンプは、図4に示すように、軸が平行でかつ一部が重なり合う2つの円筒空間を有するボディ210と、上記ボディ210内に所定の間隔をあけて配置された摺接部材の一例としての2つのベアリングケース220,220と、そのベアリングケース220,220間に配置された平歯車であるドライブギヤ201(駆動ギヤ)と、ベアリングケース220,220間に配置され、ドライブギヤ201と互いに噛み合う平歯車であるドリブンギヤ202(従動ギヤ)とを備えている。上記ボディ210に吸入ポート(図示せず)と吐出ポート(図示せず)を設けている。

また、上記ベアリングケース220,220の非摺接面の高圧部面積が摺接面側の高圧部面積より若干広くなっており、摺接面がドライブギヤ201,ドリブンギヤ202の側面に押し付けられて、隙間が極力狭くなるようにしている。図中左側のベアリングケース220とマウンティング230間の隙間および図中右側のベアリングケース220とカバー240間の隙間は、ガスケット250にて高低圧を区画している。また、ボディ210の図中左端をマウンティング230により覆うと共に、ボディ210の図中右側をカバー240で覆っている。上記ボディ210とマウンティング230とカバー240でハウジングを構成している。このハウジング内に、互いに噛み合うドライブギヤ201とドリブンギヤ202を収納している。

上記ドライブギヤ201を駆動する第1回転軸211の一端(図4中右側)は、ベアリングケース220に軸受213Aを介して回転自在に支持され、第1回転軸211の他端(図1中左側)は、ベアリングケース220に軸受213Bを介して回転自在に支持されている。上記第1回転軸211の他端側の連結部211aがマウンティング230から突出し、その連結部211aに図示しないモータの駆動軸が連結される。また、上記ドリブンギヤ202の第2回転軸212の一端(図1中右側)は、ベアリングケース220に軸受214Aを介して回転自在に支持され、第2回転軸212の他端(図4中左側)は、ベアリングケース220に軸受214Bを介して回転自在に支持されている。図4において、215はオイルシールである。

この第3実施形態のギヤポンプでは、ドライブギヤ201,ドリブンギヤ202の側面と摺接するベアリングケース220,220(摺接部材)の摺接面側は、第1実施形態または第2実施形態の第1,第2サイドプレートと同一の構成をしている。

上記第3実施形態のギヤポンプは、第1実施形態のギヤポンプと同様の効果を有する。

また、上記第1〜第3実施形態では、サイドプレートまたはベアリングケースについて言及してきたが、そのいずれも用いない固定隙間方式のポンプでもギヤ側面と相対するマウンティングやカバーの摺接面に本発明を適応することは可能である。

以下に、マウンティングおよびカバーの摺接面に本発明を適応した第4実施形態を説明する。

〔第4実施形態〕 図5はこの発明の第4実施形態のギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプの断面図を示している。この第4実施形態のギヤポンプは、サイドプレートとベアリングケースがない点とマウンティングとカバーが異なる点を除いて第1実施形態のギヤポンプと同一の構成をしている。

この第1実施形態のギヤポンプは、図5に示すように、軸が平行でかつ一部が重なり合う2つの円筒空間を有するボディ310と、上記ボディ310内に配置された平歯車であるドライブギヤ301(駆動ギヤ)と、上記ボディ310内に配置され、ドライブギヤ301と互いに噛み合う平歯車であるドリブンギヤ302(従動ギヤ)とを備えている。上記ボディ310に吸入ポート(図示せず)と吐出ポート(図示せず)を設けている。

また、ボディ310の図中左端をマウンティング320により覆うと共に、ボディ310の図中右側をカバー330で覆っている。上記ボディ310とマウンティング320とカバー330でハウジングを構成している。このハウジング内に、互いに噛み合う歯(図示せず)を有するドライブギヤ301とドリブンギヤ302を収納している。

上記ボディ310内にドライブギヤ301の両側面とドリブンギヤ302の両側面を挟むように配置された摺接部材の一例としてのマウンティング320とカバー330によって、ドライブギヤ301,ドリブンギヤ302の側面とマウンティング320の摺接面およびドライブギヤ301,ドリブンギヤ302の側面とカバー330の摺接面とをシールし、吸入ポートに連通する低圧室および吐出ポートに連通する高圧室を形成している。

上記ドライブギヤ301を駆動する第1回転軸311の一端(図5中右側)は、カバー330に軸受313Aを介して回転自在に支持され、第1回転軸311の他端(図1中左側)は、マウンティング320に軸受313Bを介して回転自在に支持されている。上記第1回転軸311の他端側の連結部311aがマウンティング320から突出し、その連結部311aに図示しないモータの駆動軸が連結される。また、上記ドリブンギヤ302の第2回転軸312の一端(図1中右側)は、カバー330に軸受314Aを介して回転自在に支持され、第2回転軸312の他端(図5中左側)は、マウンティング320に軸受314Bを介して回転自在に支持されている。図1において、315はオイルシールである。

この第4実施形態のギヤポンプでは、ドライブギヤ301,ドリブンギヤ302の側面と摺接するマウンティング320,カバー330の摺接面側は、第1実施形態または第2実施形態の第1,第2サイドプレートと同一の構成をしている。

上記第4実施形態のギヤポンプは、第1実施形態のギヤポンプと同様の効果を有する。

以上、上記第1〜第4実施形態では、ギヤ流体装置の一例としてのギヤポンプについて説明したが、ギヤモータに関しても作用が反対であるだけで、構造は同様であるため、本発明を適応できる。

また、上記第1〜第4実施形態では、第1,第2サイドプレート5,6,105またはベアリングケース220,220またはマウンティング320,カバー330を摺接部材として備えたギヤ流体装置について説明したが、摺接部材はこれに限らず、ドライブギヤの側面とドリブンギヤの側面に摺接する摺接面を有する部材であればよい。

また、上記第1〜第4実施形態では、ドライブギヤ1,201,301とドリブンギヤ2,202,302が平歯車であるギヤポンプについて説明したが、ドライブギヤ,ドリブンギヤが斜歯歯車であるギヤ流体装置にこの発明を適用してもよい。

また、上記第1〜第4実施形態では、第1,第2サイドプレート5,6,105の低圧側の逃げ溝51,151に連通する溝部53,54,153,154と、貫通穴5aに連通する溝部55,56を設けたギヤポンプについて説明したが、サイドプレートに設ける溝部(または凹部)は逃げ溝に連通しなくてもよいし、低圧側でなく高圧側に設けてもよい。この場合でも、ドライブギヤおよびドリブンギヤの歯底径よりも径方向内側かつ回転軸用穴よりも径方向外側に、回転軸用穴と上記逃げ溝とが連通しないように溝部または凹部を設けることで、軸受部の潤滑状態を保ちつつ摺接面の磨耗を効果的に防止することができる。

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第1〜第4実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。

1…ドライブギヤ 2…ドリブンギヤ 5…第1サイドプレート 5a,5b…貫通穴 6…第2サイドプレート 10…ボディ 11…第1回転軸 11a…連結部 12…第2回転軸 13A,13B,14A,14B…軸受 15…オイルシール 20…マウンティング 30…カバー 40…ガスケット 51,52…逃げ溝 53,54,55,56…溝部 105…第1サイドプレート 105a,105b…貫通穴 151,152…逃げ溝 153,154…溝部 201…ドライブギヤ 202…ドリブンギヤ 210…ボディ 211…第1回転軸 211a…連結部 212…第2回転軸 213A,213B,214A,214B…軸受 215…オイルシール 220,220…ベアリングケース 230…マウンティング 240…カバー 250…ガスケット 301…ドライブギヤ 302…ドリブンギヤ 310…ボディ 311…第1回転軸 311a…連結部 312…第2回転軸 313A,313B,314A,314B…軸受 315…オイルシール 320…マウンティング 330…カバー