齒輪泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種齒輪栗，更詳細(xì)地說(shuō)，涉及一種用于壓送流體的齒輪部件(以下也稱作“栗齒輪”)等主要部件由樹脂制成的外接式齒輪栗。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪栗即使在容積型栗中也具有結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)化、零件數(shù)較少且機(jī)械效率較高的特點(diǎn)，因此適宜小型化，并且主要部件由樹脂制成這一點(diǎn)在成本方面和生產(chǎn)率方面較優(yōu)越。由于具有這些優(yōu)點(diǎn)，因此由樹脂制成的齒輪栗作為家庭用設(shè)備的流體的移送單元廣泛應(yīng)用于冰箱的自動(dòng)制冰裝置和溫水洗凈馬桶座等。
[0003]在下述的專利文獻(xiàn)I中公開了一種具有驅(qū)動(dòng)齒輪7的齒輪栗I，該驅(qū)動(dòng)齒輪7具有與支軸5的D形切口部5a的形狀相對(duì)應(yīng)的軸孔7a。并且，在下述的專利文獻(xiàn)2中公開了一種通過(guò)液晶聚合物構(gòu)成栗齒輪1、4，抑制了注塑成型時(shí)的收縮的齒輪栗。
[0004][專利文獻(xiàn)I]日本特開2013-076347號(hào)公報(bào)
[0005][專利文獻(xiàn)2]日本特開2000-303967號(hào)公報(bào)
[0006]而移送的流體的粘度對(duì)容積效率的影響較顯著，在齒輪栗以移送水等低粘度的流體為目的的情況下，為了無(wú)需起始時(shí)的起動(dòng)水而能夠移送空氣，要求精密級(jí)的尺寸精度。
[0007]在通過(guò)注塑成型制造由樹脂制成的栗齒輪的情況下，有如下情況:由于在制造時(shí)產(chǎn)生的收縮而發(fā)生形變，在栗齒輪的外周面和兩端面與栗室的內(nèi)壁面之間產(chǎn)生不必要的間隙，使容積效率下降。為了防止產(chǎn)生這樣的收縮，一般在栗齒輪進(jìn)行挖空。在不進(jìn)行挖空而由實(shí)心成形栗齒輪的情況下，需要采取如下措施:使用不易產(chǎn)生收縮的樹脂材料或?yàn)榱朔乐故湛s使用具有特別的控制機(jī)構(gòu)的成型機(jī)等。
[0008]并且，在栗齒輪，制造時(shí)從澆口射出的樹脂的熔體前沿在模具內(nèi)合流處形成有焊接線。形成有焊接線的部分與非焊接部相比在強(qiáng)度方面較脆弱。
[0009]并且，在栗齒輪中，對(duì)于通過(guò)馬達(dá)直接或借助其他齒輪旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪，在需要無(wú)損失地傳遞馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力，且對(duì)驅(qū)動(dòng)齒輪的軸孔和支軸實(shí)施了 D形切口加工的情況下，旋轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力集中于驅(qū)動(dòng)齒輪的D形切口面的周向端部。有如下?lián)?在挖空的栗齒輪的焊接線上重疊有D形切口部的應(yīng)力集中處的情況下，該部分成為整個(gè)齒輪的強(qiáng)度上的瓶頸，易于產(chǎn)生破損。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]鑒于以上問(wèn)題，本實(shí)用新型想要解決的課題是提供一種具有不使用抑制收縮產(chǎn)生的特別的樹脂材料和注塑成型機(jī)就能以高的尺寸精度制造，且降低了基于焊接線的強(qiáng)度上的脆弱性的驅(qū)動(dòng)齒輪的齒輪栗。
[0011]為了解決上述課題，本實(shí)用新型的要旨是:本實(shí)用新型的齒輪栗是外接式齒輪栗，其包括:機(jī)殼，其具有:流體的吸入口以及吐出口 ；以及栗室，其連通該吸入口與吐出口；馬達(dá)，其容納于所述機(jī)殼內(nèi)；以及栗齒輪，其是配置在所述栗室內(nèi)且壓送所述流體的由樹脂制成的一對(duì)齒輪，所述栗齒輪由通過(guò)所述馬達(dá)直接或借助其他齒輪旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪和與該驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪構(gòu)成，所述驅(qū)動(dòng)齒輪具有沿徑向呈直線狀延伸的焊接線，所述驅(qū)動(dòng)齒輪的軸孔部具有在內(nèi)周面的周向的一部分設(shè)置有平面狀的D形切口面的D形切口部，以所述D形切口部的徑向中心為起始點(diǎn)，通過(guò)所述D形切口面的周向端部的直線與所述焊接線在所述驅(qū)動(dòng)齒輪上的周向位置不同。
[0012]通過(guò)使D形切口面的端部的位置與焊接線的位置在D形切口部的周向上避開，能夠避免驅(qū)動(dòng)齒輪的拉伸強(qiáng)度較低的部分與動(dòng)力傳遞時(shí)應(yīng)力集中的部分重疊，避免強(qiáng)度上的脆弱處集中于D形切口部。
[0013]并且優(yōu)選在所述驅(qū)動(dòng)齒輪的端面處的所述軸孔部與齒部之間凹設(shè)有挖空部，在所述挖空部設(shè)置有與所述驅(qū)動(dòng)齒輪一體成形的肋，所述肋從所述軸孔部向徑向外側(cè)呈直線狀延伸，使所述肋與所述焊接線在所述驅(qū)動(dòng)齒輪上的周向位置相同。
[0014]即使在需要防止驅(qū)動(dòng)齒輪的注塑成型時(shí)的收縮而實(shí)施挖空的情況下，通過(guò)在各挖空部的焊接線上設(shè)置肋，也能夠確保較寬的焊接面的緊貼面積。由此，能夠抑制焊接線處的拉伸強(qiáng)度下降，且能夠?qū)崿F(xiàn)使驅(qū)動(dòng)齒輪的尺寸精度與強(qiáng)度相協(xié)調(diào)。
[0015]并且也可以是如下的結(jié)構(gòu):所述挖空部呈同心圓狀地設(shè)置于所述端面，所述驅(qū)動(dòng)齒輪沿周向等間隔地具有多個(gè)所述焊接線以及所述肋，所述焊接線中的一個(gè)從所述D形切口面相對(duì)于所述D形切口面沿垂直方向延伸。
[0016]并且優(yōu)選所述軸孔部在軸向的一側(cè)的端部具有所述D形切口部，在其他部分具有徑向截面呈圓形的圓筒部，所述圓筒部被插入到所述驅(qū)動(dòng)齒輪的支軸的徑向截面呈圓形的圓柱部。
[0017]通過(guò)驅(qū)動(dòng)齒輪的D形切口部與支軸的D形切口部卡合，防止支軸空轉(zhuǎn)，且馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力無(wú)損失地傳遞到驅(qū)動(dòng)齒輪。并且，通過(guò)將圓筒部插入到支軸的圓柱部，確保驅(qū)動(dòng)齒輪的徑向位置的定位精度。
[0018]并且，也可以是如下的結(jié)構(gòu):所述挖空部以及所述肋設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)齒輪的兩端面，設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)齒輪的所述圓筒部側(cè)的端面的所述肋比設(shè)置于所述D形切口部側(cè)的端面的所述肋小型。
[0019]在驅(qū)動(dòng)齒輪中，需要加強(qiáng)強(qiáng)度的主要是具有D形切口部的一側(cè)的端面。由于圓筒部側(cè)的端面沒(méi)有D形切口部側(cè)的程度的應(yīng)力集中處，因此即使不設(shè)置肋也沒(méi)有問(wèn)題。不如說(shuō)不設(shè)置肋對(duì)成本方面更有利。但是，只在D形切口部側(cè)設(shè)置了肋的情況下，有如下?lián)?由于驅(qū)動(dòng)齒輪的重心偏離而使旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)增大。因此，通過(guò)在圓筒部側(cè)設(shè)置比D形切口部側(cè)小徑的肋，能夠?qū)崿F(xiàn)使驅(qū)動(dòng)齒輪的成本與旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性相協(xié)調(diào)。
[0020]優(yōu)選在所述挖空部的所述齒部側(cè)的側(cè)面同與該側(cè)面對(duì)置的所述肋的對(duì)置面之間設(shè)置有間隙。
[0021]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述驅(qū)動(dòng)齒輪在沿周向等間隔且距中心的徑向距離相等的位置具有澆口痕。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)沿驅(qū)動(dòng)齒輪的形成有焊接線的位置形成有直線狀的肋，能夠增大焊接面的緊貼面積。由此，能夠提高焊接線處的拉伸強(qiáng)度，且能夠降低整個(gè)驅(qū)動(dòng)齒輪的強(qiáng)度方面的脆弱性。
[0022]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)齒輪的所述圓筒部側(cè)的端面的所述肋的周向?qū)挾缺仍O(shè)置于所述D形切口部側(cè)的端面的所述肋的周向?qū)挾日Ｓ纱?，能夠?qū)崿F(xiàn)使驅(qū)動(dòng)齒輪的成本與旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性相協(xié)調(diào)。
[0023]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述驅(qū)動(dòng)齒輪沿周向等間隔地具有三個(gè)所述焊接線以及所述肋。
[0024]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述從動(dòng)齒輪具有沿徑向呈直線狀延伸的焊接線，在所述從動(dòng)齒輪的端面處的軸孔部與齒部之間凹設(shè)有挖空部，在所述挖空部設(shè)置有與所述從動(dòng)齒輪一體成形的肋，所述肋從所述軸孔部向徑向外側(cè)呈直線狀延伸，使所述肋與所述焊接線在所述從動(dòng)齒輪上的周向位置相同。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)使從動(dòng)齒輪的尺寸精度與強(qiáng)度相協(xié)調(diào)。
[0025]通過(guò)在驅(qū)動(dòng)齒輪的端面設(shè)置挖空部，能夠防止驅(qū)動(dòng)齒輪的射出成型時(shí)的收縮。另一方面，有如下?lián)?由于若只設(shè)置挖空部則驅(qū)動(dòng)齒輪的強(qiáng)度不充分，因此由于驅(qū)動(dòng)齒輪的彎曲而使容積效率下降、產(chǎn)生噪聲、部件壽命縮短。通過(guò)在挖空部設(shè)置肋來(lái)保持整個(gè)驅(qū)動(dòng)齒輪的強(qiáng)度，另外，為了使產(chǎn)生于肋的收縮不影響齒部，在挖空部的齒部側(cè)的側(cè)面同與該側(cè)面對(duì)置的肋的對(duì)置面之間設(shè)置間隙，從而能夠?qū)崿F(xiàn)使驅(qū)動(dòng)齒輪的強(qiáng)度與尺寸精度相協(xié)調(diào)。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型所涉及的齒輪栗，能夠提供一種具有不使用抑制收縮的產(chǎn)生的特別的樹脂材料和注塑成型機(jī)就能以較高的尺寸精度制造，且降低了基于焊接線的強(qiáng)度上的脆弱性的驅(qū)動(dòng)齒輪的齒輪栗。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是齒輪栗I的分解立體圖。
[0028]圖2是組裝后的齒輪栗I的主視剖視圖。
[0029]圖3是示出齒輪栗I的流體的移送原理的說(shuō)明圖。
[0030]圖4(a)、圖4(b)是栗齒輪20的俯視圖以及仰視圖。
[0031]圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)是驅(qū)動(dòng)齒輪21的俯視圖、立體圖以及局部放大圖。
[0032]圖6(a)、圖6(b)是貫穿插入有支軸51的驅(qū)動(dòng)齒輪21的立體圖以及剖視圖。
[0033]符號(hào)說(shuō)明
[0034]I 齒輪栗；
[0035]10 機(jī)殼；
[0036]111 吸入口；
[0037]112 吐出口；
[0038]20 栗齒輪；
[0039]21 驅(qū)動(dòng)齒輪；
[0040]211 軸孔部；
[0041 ]211a D 形切口部；
[0042]211b 圓筒部；
[0043]211c D 形切口面；
[0044]212 齒部；
[0045]213 挖空部；
[0046]214 肋；
[0047]215 間隙；
[0048]22從動(dòng)齒輪；
[0049]50栗室；
[0050]51支軸；
[0051 ]511D 形切口部；
[0052]512圓柱