CN110573740B - 叶片泵 - Google Patents

Abstract

在叶片泵(1)中，在设于泵壳体(2)的收容空间(10)内配设圆筒状的转子(18)，在转子(18)的两侧分别划分出泵室(20)，并且使与泵室(20)的并列设置方向正交的转子(18)的外周面的两侧分别经由微小间隙与收容空间(10)的内周面相对，随着转子(18)的旋转，一边使设为能够在转子(18)的外周面伸出、缩回的叶片(21)的前端与收容空间的内周面滑动接触，一边使各泵室(20)的容积发生变化，从而吸入、排出流体，在收容空间(10)的内周面形成与转子(18)的外周面相对应的截面呈圆弧形的一对密封面(A)，使转子(18)的外周面经由微小间隙与各密封面(A)的区域相对，将各密封面(A)形成于在泵室(20)的并列设置方向上分别向各泵室(20)的排出侧偏移的区域。

Description

叶片泵

技术领域

本发明涉及一种叶片泵。

背景技术

在这种叶片泵中存在泵室的划分状态不同的各种形式。例如，在专利文献1的图4所记载的叶片泵中，凸轮环的两侧面被板封闭而划分出呈圆筒状的收容空间，在其内部的偏心位置配置圆筒状的转子。以下，将上述形式称为非平衡型。在上述非平衡型的叶片泵中，在收容空间内划分出呈月牙形的单一泵室，随着转子的旋转，通过叶片使该泵室的容积发生变化，从而吸入、排出流体。

叶片泵的容量(流体的排出量)取决于泵室的容积变化，但是以增加容量为目的的收容空间的大型化直接导致叶片泵自身的大型化，进而导致向车辆等的装设性的恶化。

因此，例如在专利文献2的图2所记载的叶片泵中，通过在凸轮环内划分出呈椭圆形的收容空间，在其内部的椭圆中心配置圆筒状的转子，从而在转子的两侧划分出呈月牙形的一对泵室。以下，将上述形式称为平衡型。在上述平衡型的叶片泵中，随着转子的旋转，通过叶片使各泵室的容积发生变化，从而不使收容空间那么大型化就实现了泵容量的增加。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2013-60841号公报

专利文献2：日本专利特开2005-351117号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

上述专利文献1的非平衡型的叶片泵的收容空间呈圆筒形，与此相对，专利文献2的平衡型的叶片泵的收容空间呈椭圆筒形，因此经由微小间隙与转子的外周面相对的部位的曲率较大。作为结果，在平衡型的叶片泵中，转子和收容空间的曲率产生了较大差异，因此在转子的两侧划分出一对泵室的两个部位的密封长度非常短，可以说只是线接触。

而且，在具有单一的密封部位的非平衡型的叶片泵中，当将转子组装于收容空间内时能够调节微小间隙，与此相对，在具有两个密封部位的平衡型的叶片泵中，通过收容空间的短轴方向上的内部尺寸和转子的外径自然而然地确定了两个部位的微小间隙。因此，在将转子组装于收容空间内时，需要仔细地进行调整，以在两个密封部位形成均等的微小间隙，从而存在组装作业非常烦杂且生产率较差的问题。

此外，优选的是，对于由收容空间的短轴方向的内部尺寸和转子的外径形成的两个部位的微小间隙，为了提高泵效率，使该间隙尽可能小，但是收容空间和转子的各自的热膨胀、热收缩会使尺寸产生变化，从而减小微小间隙时存在界限。因此，由于需要将两个部位的微小间隙设置为某种程度的间隙，因此存在导致泵效率降低这样的问题。

此外，由于在平衡型的叶片泵中，两个部位的密封长度非常短，因此，当将各微小间隙设定得较大时，流体的泄漏会导致泵效率降低。相反，当将微小间隙设定得较小时，如果组装时的调节不充分，则单侧的微小间隙变得过小，因此，转子的急剧磨损会导致叶片泵的耐久性下降。作为结果，泵效率和耐久性成为此消彼长的关系，无法以较高的水平同时实现这两者。

本发明是为了解决上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种叶片泵，能够在以较高的水平同时实现泵效率和耐久性的基础上，容易地实施组装时的微小间隙的调节，从而提高生产率。

解决技术问题所使用的技术方案

为了实现上述目的，本发明的叶片泵中，在设于泵壳体的收容空间内配设圆筒状的转子，在转子的两侧分别划分出泵室，并且使与泵室的并列设置方向正交的转子的外周面的两侧分别经由微小间隙与收容空间的内周面相对，随着转子的旋转，一边使设为能够在转子的外周面伸出、缩回的叶片的前端与收容空间的内周面滑动接触，一边使各泵室的容积发生变化，从而吸入、排出流体，在收容空间的内周面形成有与转子的外周面相对应的截面呈圆弧形的一对密封面，使转子的外周面经由微小间隙与各密封面的区域相对，收容空间呈以泵室的并列设置方向为长轴、以与该并列设置方向正交的方向为短轴的椭圆形或者跑道形状，并且短轴方向的内部尺寸设定得比转子的外径短，通过使在长轴方向上两等分而形成的收容空间的区域朝向各自划分出的泵室的吸入侧、从短轴方向的中心相互向相反方向偏置，从而各密封面形成于分别向各泵室的排出侧偏移的区域，各密封面形成于在泵室的并列设置方向上分别向各泵室的排出侧偏移的区域(技术方案1)。

作为其他的方式，优选的是，通过使转子的外周面在各泵室的吸入侧与收容空间的内周面内切，从而各密封面形成于在收容空间的长轴方向上从中心向各泵室的排出侧偏移的区域(技术方案2)。

作为其他的方式，优选的是，在收容空间的内周面的相当于各泵室的排出侧的区域和各密封面的边界处，分别形成有缓冲面，缓冲面的截面呈在收容空间的外部具有中心的圆弧形(技术方案3)。

发明效果

根据本发明的叶片泵，在泵室的并列设置方向上，各密封面形成于分别向各泵室的排出侧偏移的区域。因此，收容空间的内周面在相当于各泵室的排出侧的区域和各密封面的边界处的起伏不连续，但是在各密封面和相当于各泵室的吸入侧的区域的边界处，起伏平滑地连续，或者，起伏稍微不连续，但是与在相反侧的泵室的排出侧产生的内周面的起伏的不连续相比很轻微。

在叶片泵动作时，在叶片从任意一方的泵室的排出侧向密封面转移的过程中，由于起伏不连续，叶片与密封面瞬间分开，但是能通过各密封面与转子的外周面之间的微小间隙来防止流体的瞬间泄漏。此外，之后在叶片从密封面向另一方的泵室的吸入侧转移的过程中，由于起伏平滑地连续或者仅仅是轻微的不连续，因此能防止叶片的分开，还能防止流体的瞬间泄漏。

此外，在本发明中，由于转子的外周面经由微小间隙与各密封面的整个区域相对，因此划分出两个泵室的密封长度非常长。作为结果，由于使经过了微小间隙的稳定的流体的泄漏量减少，并且即使将微小间隙设定得稍大也能维持良好的泵效率，因此组装叶片泵时微小间隙的调节变得容易。此外，即使调节不充分而使单侧的微小间隙稍小，也能避免转子的急剧磨损。

根据以上的内容，在本发明中，能够在以较高的水平同时实现泵效率和耐久性的基础上，容易地实施组装时的微小间隙的调节，从而提高生产率。

附图说明

图1是表示实施方式的真空泵的立体图。

图2是表示真空泵的分解立体图。

图3是表示收容空间内的转子和叶片的图1的III-III线剖视图。

图4是表示转子和电动机的输出轴的连接部位的图3的IV-IV线剖视图。

图5是表示第一实施方式的收容空间的俯视的形状的示意图。

图6是表示在第一实施方式中产生的叶片的分开的图5中的X区域的局部放大图。

图7是表示第二实施方式的收容空间的缓冲面的周边的与图6对应的局部放大图。

图8是表示第三实施方式的收容空间的俯视的形状的示意图。

图9是表示改变了密封面的形成区域的相当于第一实施方式的其他示例的收容空间的俯视的形状的示意图。

具体实施方式

以下，对将本发明的叶片泵具体化为叶片型真空泵的一实施方式进行说明。

图1是表示本实施方式的真空泵的立体图，图2是表示真空泵的分解立体图，图3是表示收容空间内的转子和叶片的图1的III-III线剖视图，图4是表示转子和电动机的输出轴的连接部位的图3的IV-IV线剖视图。

本实施方式的真空泵1装设于车辆，并且发挥通过吸入、排出作为流体的空气而产生负压并将负压向车辆的制动辅助装置供给的功能。在各图中，真空泵1以设置于车辆时的姿势表示，并且在下面的说明中，以车辆为主体来表示前后、左右、上下方向。

作为整体，真空泵1构成为以泵壳体2为中心，在其下侧固定电动机3，在其上侧固定消音壳体4。

泵壳体2通过铝压铸件成型制作，呈在上下方向上延伸的圆筒状，并且以相对于其外周壁5为内外双重的位置关系的方式形成有内周壁6。内周壁6的下部与底壁7一体地形成而封闭，在内周壁6的朝向上方的开口部通过小螺钉9固定有上板8，并且通过上述内周壁6、底壁7和上板8来划分出收容空间10。收容空间10在俯视时为椭圆状，并且由于该形状与本发明的主旨有关，因此在后面对其详细描述。

在泵壳体2的下表面通过小螺钉12固定有电动机3，在电动机3内沿着在上下方向上延伸的轴线L配设有输出轴13，并且通过上下一对的轴承14(图4中表示了上侧的轴承14)支承为可旋转。在电动机3的上部以输出轴13为中心、朝向上方地突出设置有凸台部15，并且在泵壳体2的底壁7的下表面朝向下方地突出设置有圆筒状的筒部16。筒部16夹着O型圈17外嵌于凸台部15，由此泵壳体2和电动机3在轴线L上被定位。

电动机3的输出轴13从凸台部15的轴孔15a向上方突出，并且通过泵壳体2的筒部16内和底壁7的轴孔7a而使上部位于收容空间10内的中心。

在收容空间10内配设有以轴线L为中心的呈圆筒状的转子18，并且转子18中沿轴线L从下方穿设有轴孔18a，以供输出轴13的上部插入。通过配设于轴孔18a内的防旋转构件19对输出轴13和转子18的相对旋转进行限制，通过电动机3驱动转子18向图3的箭头所示的逆时针方向旋转。

转子18的下表面隔着微小间隙与收容空间10的底壁7相对，转子18的上表面隔着微小间隙与上板8相对。其结果是，在收容空间10内的转子18的前后两侧分别划分出了俯视呈月牙形的泵室20。

在转子18的外周面上等分的六个部位，遍及转子18的整个上下宽度地凹设有叶片槽18b，并且板状的叶片21在各叶片槽18b内分别配设为能够在以轴线L为中心的内外方向上伸出、缩回。各叶片21的上下宽度与转子18的上下宽度大概一致，并且采用使其前端(外周端)相对于其基端(内周端)向转子18的旋转方向倾斜的姿势。

如下所述，在真空泵1的动作期间，转子18和叶片21在收容空间10内无润滑地滑动接触，因此，上述转子18和叶片21由具有自身润滑性的碳制成。

在泵壳体2的上表面通过小螺钉22固定有消音壳体4，虽然未图示但是在消音壳体4内形成有扩张室和共鸣室，用于缓和从真空泵1排出的空气的脉动。

如图3所示，在泵壳体2的外周壁5的前侧设有用于向电动机3供电的连接器24、以及经由未图示的气动软管而与制动辅助装置连接的接头25。如图3中的假想线所示，在上板8的下表面凹设有一对吸入端口26，各吸入端口26分别向泵室20内开口。一方的吸入端口26经由形成于泵壳体2的第一吸入路径27与上述接头25连通，并且经由以包围收容空间10的方式凹设于上板8的下表面的环状的第二吸入路径28与另一方的吸入端口26连通。

此外，未图示的排出端口分别在各泵室20内开口，上述排出端口从排出路径29经由消音壳体4内的扩张室和共鸣室与外部连通。

因此，当通过电动机3驱动转子18在收容空间10内旋转时，各叶片21一边使其前端与收容空间10的内周面滑动接触，一边逐渐改变被划分成多个的泵室20的容积。由此，来自制动辅助装置的空气从一方的吸入端口26经由气动软管、接头25和第一吸入路径27向一方的泵室20内吸入，并且从另一方的吸入端口26经由第二吸入路径28向另一方的泵室20内吸入。

在各泵室20内，空气通过叶片21从吸入端口26侧向排出端口侧转移，从各自的排出端口经由排出路径29流入消音壳体4内。空气的脉动在流过扩张室和共鸣室的过程中缓和，之后空气向外部排出。

在泵壳体2的内周壁6与外周壁5之间形成有环状空间30，上述环状空间30分别经由形成于外周壁5的前后两侧的狭缝31与外部连通。虽然未图示，但是在真空泵1的前方配设有发动机冷却用风扇，冷却风的一部分向真空泵1吹送。冷却风从前侧的狭缝31流入环状空间30内并向左右分支，流过内周壁6的左右两侧后合流，从后侧的狭缝31向外部排出。通过上述冷却风的流通能抑制真空泵1的温度上升。

另一方面，在泵壳体2的左右两侧一体地形成有包括缓冲构件32的安装凸缘33，真空泵1经由上述安装凸缘33固定于车体。

如在“发明所要解决的技术问题”中所述，在与本实施方式的真空泵1相同地在转子的两侧划分了一对泵室的专利文献2的平衡型叶片泵中，除了两个密封部位的微小间隙的调节较为烦杂之外，还存在不能同时实现泵效率和耐久性的问题。

鉴于上述问题，本发明人着眼于以下方面：全部问题均由两个部位的密封长度较短引起。即，若密封长度较长，则即使将收容空间10的内周面和转子18的外周面的微小间隙设定得稍大，也能防止空气的泄漏导致的泵效率的降低。而且，若将微小间隙设定得较大，则即使组装时的调整不充分而使单侧的微小间隙调整为稍小，也能抑制转子18的急剧的磨损进而抑制泵耐久性的降低，当然，由于微小间隙的调节变容易，因此提高了生产率。

但是，在平衡型真空泵1中为了延长密封长度，需要在收容空间10的内周面形成与转子18的外周面相对应的截面呈圆弧形的区域。上述截面呈圆弧形的区域相当于收容空间10的内周面的一部分，在下面的说明中称为密封面A，并且将呈最初的椭圆形的内周面的区域称为椭圆面B。密封面A分别形成于转子18的左右两侧，通过与转子18的外周面之间的微小间隙来划分前后的泵室20。但是，由于各密封面A的两端与椭圆面B的边界处的截面形状的突然变化使起伏不连续，因此，滑动接触时的叶片21有可能无法追随起伏而与收容空间10的内周面(A或B)分开。

即，真空泵1动作时的各叶片21受到伴随转子18的旋转的离心力和向外周方向的气动(作用于基端的气动-作用于前端的气动)，从而使其前端一边与收容空间10的内周面滑动接触，一边在叶片槽18b内反复进行伸出、缩回。但是，当叶片21穿过各密封面A的两端时，由于起伏不连续，因此叶片21的向突出方向的加速度激增，从而用于使叶片21追随上述加速度变化的离心力和气动不足。

尤其是，本实施方式的碳制的叶片21本来就重量轻，在此基础上重量随着磨损而进一步减轻，因此容易产生离心力的不足。因此，滑动接触时的叶片21的前端会与内周面分开，从而导致空气泄漏。

另外，如上所述，经过了微小间隙的空气的泄漏是稳定的，而由叶片21的分开引起的空气的泄漏是与转子18的旋转同步地瞬间发生的。

鉴于当如上所述地延长密封长度时的新的问题，本发明人对收容空间10的内周面上的密封面A的形成位置进行了考察。

如上所述，叶片21的分开现象分别发生在各密封面A的两端。具体地，上述现象在叶片21的前端从任意一方的泵室20的排出侧的椭圆面B向密封面A转移的过程中产生，接着，在从密封面A向另一方的泵室20的吸入侧的椭圆面B转移的过程中产生。

由于在密封面A上通过微小间隙划分了左右的泵室20，因此即使叶片21分开，也能通过微小间隙防止空气的泄漏。但是，当叶片21在泵室20的吸入侧分开时，由于不存在微小间隙那样的遮挡空气的泄漏的要素，因此直接导致泄漏。作为结论，可以判断出与叶片21从泵室20的排出侧向密封面A转移的过程相比，在从密封面A向泵室20的吸入侧转移的过程中更需要防止叶片21分开。

另一方面，在以上说明中，例示了收容空间10的内周面的起伏在各密封面A的两端是不连续的，但是如下所述，也可以设定收容空间10的形状，以使起伏不连续的部位仅限定于各密封面A的两端的任意一方。因此，本发明中，设定收容空间10的内周面的形状，以在防止叶片21分开的优先度相对较低的一侧允许起伏的不连续，在防止叶片21分开的优先度相对较高的一侧抑制起伏的不连续，作为其具体示例，下面依次对第一至第三实施方式进行说明。

[第一实施方式]

图5是表示第一实施方式中的收容空间10的俯视的形状的示意图。

基本上本实施方式的真空泵1的收容空间10与专利文献2的结构相同，在俯视时呈椭圆形，例如，X轴和Y轴的平面上由下式(1)表示。

X²/A²+Y²/B²＝1……(1)

在此，A/B是椭圆的长径与短径的比率。收容空间10的长轴相当于本发明的“泵室的并列设置方向”，收容空间10的短轴相当于本发明的“与并列设置方向正交的方向”。

与专利文献2的收容空间的不同点如下。

在本实施方式中，将呈椭圆形的收容空间10的短轴方向即左右方向上的内部尺寸设定为与转子18的外径相比短了尺寸Loff。并且，以中心(＝轴线L)为边界，收容空间10在长轴方向即前后方向上被两等分，上述两等分形成的半椭圆形的区域朝向各自划分出的泵室20的吸入侧、从收容空间10的短轴方向的中心相互向相反方向偏置尺寸Loff/2。更具体地，从如图5中由L'表示的各区域的中心与收容空间10的中心的位置关系可以判断出，收容空间10的前侧的区域向右方偏置，后侧的区域向左方偏置。

作为结果，在各泵室20的吸入侧，转子18的外周面与收容空间10的内周面内切。内切表示内外的圆弧彼此相互接触的关系，在图5中用点a表示内切位置。因此，各密封面A是收容空间10的长轴方向上从中心向泵室20的排出侧偏移的区域，即图5所示的点a-b之间的区域，分别形成为与转子18的外周面相对应的截面圆弧形。此外，收容空间10的内周面的各密封面A之外的区域，换言之，分别划分出前后的泵室20的一对区域为椭圆面B。

因此，收容空间10的内周面在点b表示的、相当于各泵室20的排出侧的椭圆面B和各密封面A的边界处起伏不连续，但是在点a表示的各密封面A和相当于各泵室20的吸入侧的椭圆面B的边界处起伏平滑地连续。换言之，点a的边界近似于专利文献2的叶片泵那样的单纯的椭圆形状的收容空间，呈平滑的截面形状。

在如上所述地构成的真空泵1的动作时，在点b的叶片21的前端从任意一方的泵室20的排出侧向密封面A转移的过程中，由于起伏不连续，因此叶片21的前端瞬间从密封面A分开。但是，如上所述，能通过各密封面A与转子18的外周面之间的微小间隙来防止空气的泄漏。

此外，在之后的由点a表示的叶片21从密封面A向另一方的泵室20的吸入侧转移的过程中，由于从密封面A的曲率向椭圆面B的曲率的起伏平滑地连续，因此能防止叶片21从椭圆面B分开。因此，即使不存在微小间隙那样的遮挡空气的泄漏的要素，也能防止各泵室20内的泄漏。

作为结果，能够可靠地防止形成于收容空间10的内周面的截面呈圆弧形的密封面A引起的叶片21的分开，进而可靠地防止上述情况导致的与转子18的旋转同步的瞬间的空气泄漏。

而且，在本实施方式中，转子18的外周面隔着微小间隙与各密封面A的整个区域相对。即，作为划分出前后的泵室20的前后方向的密封长度，确保了相当于密封面A的非常长的区域，相对于专利文献2的叶片泵的线接触，可以说能够表现为面接触。因此，当空气泄漏时，由于需要穿过相当于密封长度的微小间隙的较长的路径，因此与专利文献2的结构相比能够大幅减少经过了微小间隙的稳定的空气的泄漏量。

尤其是，在本实施方式中，由于划分出收容空间10的铝制的泵壳体2和碳制的转子18的线膨胀系数差异较大，因此在高温时微小间隙扩大的趋势显著。但是，即使采用了上述的真空泵1的样式，由于能通过确保较长的密封长度来减少空气的泄漏，因此与上述的防止叶片21的分开的作用相结合，也能够大幅减少整体的浪费的空气泄漏，从而提高泵效率。

此外，以上的对经过了微小间隙的稳定的空气泄漏有利的特征意味着，即使将收容空间10的密封面A和转子18的外周面的微小间隙设定得稍大，也能维持良好的泵效率。因此，在组装真空泵1时，能够容易地调节微小间隙，从而能提高其生产率。

此外，若将微小间隙设定得较大，则即使组装时的调节不充分而将单侧的微小间隙调节得稍小，也能避免转子18的急剧磨损，因此还可以获得能提高真空泵1的耐久性这样的其他优点。作为结果，根据本实施方式，可以以较高水平同时实现泵效率和耐久性。

另一方面，形成于收容空间10的内周面的一对密封面A还具有在组装真空泵1时容易确定转子18的位置的作用。例如，在专利文献2的椭圆形的收容空间中，当为了组装将转子配置于收容空间中时，收容空间的内周面对转子在前后方向上的定位没有任何贡献。为了微调转子的左右两侧的微小间隙，需要使转子位于收容空间内的前后方向的中心。因此，在专利文献2中，一边将转子保持在前后方向的中心位置，一边对微小间隙进行微调，会使作业变得非常烦杂。

与此相对，由于本实施方式的收容空间10在左右两侧包括密封面A，因此配置于收容空间10内的转子18通过左右两侧的密封面A对前后方向上的变位进行限制，从而自然而然地在中心位置定位。因此，能够不关注转子18的前后方向的位置而集中于微小间隙的微调，作为结果，与上述的较大的微小间隙的设定相结合，能进一步容易实施微小间隙的调节作业。

在本实施方式中，基于以下观点，容忍了起伏的不连续：即使叶片21在点b表示的相当于各泵室20的排出侧的椭圆面B和各密封面A的边界处分开，也能通过微小间隙来防止空气的泄漏。

作为结果，如图6的局部放大图所示，在叶片21的前端从相当于泵室20的排出侧的椭圆面B向密封面A转移的过程中，由于起伏的不连续而与密封面A分开。当然，此时通过微小间隙防止了空气的泄漏，但是由于叶片21在刚分开时与密封面A碰撞而产生异常声音，因此从减少泵1的噪音的观点出发，优选在点b处也防止叶片21的分开。

因此，以下对基于本实施方式增加了防止叶片21在点b处分开的对策的第二实施方式进行记述。

[第二实施方式]

图7是表示第二实施方式的收容空间10的缓冲面的周边的与图6对应的局部放大图。

在本实施方式中，在由点b表示的、相当于各泵室20的排出侧的椭圆面B和各密封面A的边界处分别形成缓冲面C。上述缓冲面C分别呈在收容空间10外部具有中心p的半径Rc的截面圆弧状，并且圆弧面B和密封面A经由上述缓冲面C连接。通过设定上述中心p的位置，使缓冲面C向与圆弧面B、密封面A的弯曲形状相反的方向弯曲。具体而言，从收容空间10内观察时，圆弧面B、密封面A是凹陷的，与此相对，从收容空间10内观察时，缓冲面C是凸出的。

因此，在真空泵1动作时，叶片21的前端从相当于泵室20的排出侧的椭圆面B经由缓冲面C向密封面A转移。而且，通过使前端与缓冲面C滑动接触，叶片21跟随缓冲面C的曲率，使向突出方向的加速度平缓地增加。作为结果，抑制了在图6中的点b处、从椭圆面B直接转移到密封面A时产生的向突出方向的加速度的骤增，并且使叶片21的前端不从密封面A分开而维持滑动接触。因此，预先避免了刚分开时的叶片21与密封面A碰撞而产生异常声音的现象。

因此，根据本实施方式，能够在实现与第一实施方式相同的作用效果的基础上，减少动作时的真空泵1的噪音。

起到上述作用的缓冲面C的半径Rc设定为满足以下要件。

如上所述，与缓冲面C滑动接触时的叶片21的向突出方向的加速度取决于由缓冲面C的半径Rc确定的曲率。另一方面，与缓冲面C滑动接触的叶片21受到以轴线L为中心的离心力，并受到向外周方向的气动而被向外周侧施力。当叶片21以超过上述施力的加速度向突出方向变位时，不能维持与缓冲面C的滑动接触，从而前端分开。

因此，以如下方式确定缓冲面C的曲率，进一步确定半径Rc:受到了施力的叶片21以比能够维持与缓冲面C的滑动接触的最大加速度稍小的加速度向突出方向变位。通过如上所述地设定缓冲面C的半径Rc，能够可靠地获得与上述瞬间的空气泄漏相关的作用效果。

另外，在本实施方式中，基于单一的中心p和半径Rc形成缓冲面C，但是不限定于此。例如，也可以通过组合中心和半径不同的多个圆弧来形成缓冲面C的截面形状。

第一实施方式和第二实施方式的真空泵1中，为了将收容空间10在前后方向上两等分而使其向相反方向偏置，将收容空间10的短轴方向的内部尺寸设定得比转子18的外径短了尺寸Loff。因此，当与例如呈单纯的椭圆形的专利文献2的收容空间相比时，在将收容空间10的前后、左右尺寸设定为相同的条件下，本实施方式的收容空间10的容积略小，泵容量也随之变小。

因此，以下对基于第一实施方式增加了不使泵1大型化而增加泵容量的对策的第三实施方式进行记述。

[第三实施方式]

图8是表示第三实施方式的收容空间的俯视的形状的示意图。

基本上，本实施方式的真空泵1的收容空间10在俯视时呈跑道形状。在本发明中，将通过一对直线将具有恒定半径Rt的一对半圆的彼此的端部连接的形状定义为跑道形状。由于收容空间10在上下方向上具有宽度，因此本实施方式的收容空间10表现为通过左右一对平行面E将前后一对的圆弧面D的彼此的端部连接而成的截面跑道形状。

而且，在第一实施方式相同地，将呈跑道形状的收容空间10的短轴方向即左右方向上的内部尺寸设定为与转子18的外径相比短了尺寸Loff。以中心(＝轴线L)为边界，收容空间10在长轴方向即前后方向上被两等分，上述两等分形成的半椭圆形的区域朝向各自划分出的泵室20的吸入侧、从收容空间10的短轴方向的中心向相反方向偏置尺寸Loff/2。

作为结果，在各泵室20的吸入侧，如图8中的点a所示，转子18的外周面与收容空间10的内周面内切，在收容空间10的长轴方向上从中心向泵室20的排出侧偏移的点a-b间的区域中，各密封面A分别呈与转子18的外周面相对应的截面圆弧形而形成。此外，收容空间10的内周面的各密封面A之外的区域，换言之，分别划分出前后的泵室20的一对区域为圆弧面D。

另外，在该示例中，在泵室20的排出侧，平行面E的整个区域被置换为密封面A，但是不限定于此。

因此，收容空间10的内周面在点b表示的、相当于各泵室20的排出侧的圆弧面D和各密封面A的边界处起伏不连续，但是在点a表示的、各密封面A和相当于各泵室20的吸入侧的圆弧面D的边界处起伏平滑地连续。

如上所述地构成的真空泵1的主要作用效果与第一实施方式中记述的相同。即，在真空泵1动作时，能够防止叶片21与收容空间10的内周面分开而引起的瞬间的空气泄漏，并且通过收容空间10的内周面与各密封面A之间的较长的密封长度能减少经过了微小间隙的稳定的空气的泄漏量。作为结果，能够在以较高的水平同时实现泵效率和耐久性的基础上，容易地实施组装时的微小间隙的调节，从而提高生产率。

而且，当对本实施方式和第一实施方式的收容空间10的形状进行比较时，第一实施方式的椭圆形的特征在于不包括直线区域以及没有恒定半径Rt的区域，不基于式(1)确定半径。与之相反地，本实施方式的跑道形状的特征在于包括直线区域以及包括恒定半径Rt的圆弧区域。

而且，由于上述差异，在收容空间10的前后、左右尺寸设定为相同的条件下，图8中实线所示的本实施方式的泵室20与由假想线表示的第一实施方式的泵室20相比，容积增加了与四个部位的阴影区域相对应的量。此外，即使在与呈无偏置的椭圆形的专利文献2的收容空间相比的情况下，也能获得大致相等的泵室20的容积，从而能够确保不逊色的泵容量。

作为结果，根据本实施方式的真空泵1，能够在预先避免由大型化导致的对车辆的装设性的恶化的基础上，实现足够的泵容量。

另外，也可以将在第二实施方式中说明的缓冲面C形成于本实施方式的收容空间10，并且在这种情况下，能获得与第二实施方式相同的与噪声方面相关的作用效果。

以上结束了实施方式的说明，但本发明的方式并不限定于上述实施方式。例如，在上述各实施方式中，虽然应用于通过吸入、排出作为流体的空气而产生负压的真空泵1，但是叶片泵的种类不限定于此。例如，还可以具体化为将排出的空气向致动器供给而使其动作的气泵，还可以具体化为吸入、排出油、燃料等液体的泵。

此外，在上述各实施方式中，例示了泵壳体2由铝压铸件制作，转子18和叶片21由碳制作，但不限定于上述材料。由于对于泵壳体2只要是热传导良好的材料即可，因此还可以由例如不锈钢或铁制作。此外，对于转子18和叶片21，并不一定必须是具有自身润滑性的材料，例如，还可以例如以油的润滑为前提由铝制作，或者即使无润滑的情况下也无需限定于碳，还可以由其他具有自身润滑性的材料，例如树脂制作。

此外，在上述各实施方式中，将泵壳体2的外周壁5、内周壁6以及底壁7一体地形成，但是不限定于此，例如，还可以将内周壁6设为分体构件的凸轮环，将底壁7设为分体构件的下板，将它们组装于泵壳体2。

此外，在上述各实施方式中，在收容空间10的长轴方向上从中心向泵室20的排出侧偏移的点a-b间的区域形成密封面A，但本发明不限定于此。例如，如图9所示，即使密封面A在收容空间10的长轴方向上超过中心(＝轴线L)而延伸设置到相反侧的泵室20的吸入侧，只要作为整体，密封面A形成于向泵室20的排出侧偏移的区域即可。

在这种情况下，在由点a表示的泵室20的吸入侧，收容空间10的内周面的起伏稍微不连续，但是上述不连续的程度与在由点b表示的相反侧的泵室20的排出侧产生的内周面的起伏相比更轻微。因此，在叶片21从密封面A向泵室20的吸入侧转移时，由于能够与上述实施方式同样地防止叶片21的分开，因此本发明也包括上述密封面A。

此外，在上述第一实施方式和第二实施方式中，将收容空间10设为椭圆形，在第三实施方式中，将收容空间10设为跑道形状，但是俯视时的收容空间10的形状不限定于此，还可以设为例如卵形状(oval)。卵形状可以定义为由在至少一个部位具有线对称的部位的曲线包围的环状，相当于包含椭圆形和跑道形状的上位概念。在上述卵形状的收容空间10的情况下，也能通过应用与上述各实施方式中记述的本发明的特征部分有关的各要件来获得与之相应的作用效果。

(符号说明)

1真空泵(叶片泵)2泵壳体10收容空间18转子20泵室21叶片A密封面C缓冲面。

Claims (3)

1.一种叶片泵，

在设于泵壳体的收容空间内配设圆筒状的转子，在该转子的两侧分别划分出泵室，并且使与所述泵室的并列设置方向正交的所述转子的外周面的两侧分别经由微小间隙而与所述收容空间的内周面相对，随着所述转子的旋转，一边使设为能够在该转子的外周面伸出、缩回的叶片的前端与所述收容空间的内周面滑动接触，一边使各所述泵室的容积发生变化，从而吸入、排出流体，所述叶片泵的特征在于，

在所述收容空间的内周面形成有与所述转子的外周面相对应的截面呈圆弧形的一对密封面，所述转子的外周面经由所述微小间隙与各密封面的区域相对，

所述收容空间的除了密封面的部分呈以下形状：以所述泵室的并列设置方向为长轴、以与该并列设置方向正交的方向为短轴的椭圆形或者跑道形状在所述长轴方向上两等分，将两等分后的区域朝向各自划分出的泵室的吸入侧、从短轴方向的中心相互向相反方向偏置，偏置前的所述椭圆形或者所述跑道形状的所述短轴方向的中心与所述转子的中心重合并且所述短轴方向的内部尺寸设定得比所述转子的外径短，

各所述密封面形成于在所述泵室的并列设置方向上分别向各泵室的排出侧偏移的区域。

2.如权利要求1所述的叶片泵，其特征在于，

通过使所述转子的外周面在各所述泵室的吸入侧与所述收容空间的内周面内切，从而各所述密封面形成于在所述收容空间的长轴方向上从中心向各所述泵室的排出侧偏移的区域。

3.如权利要求1或2所述的叶片泵，其特征在于，

在所述收容空间的内周面的对应于各所述泵室的排出侧的区域和各所述密封面的边界处，分别形成有缓冲面，所述缓冲面的截面呈在所述收容空间的外部具有中心的圆弧形。

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