-
Hintergrund der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Rootspumpe, die ein Fluid, das
von einem Einlass in eine Ansaugkammer angesaugt wird, in einer
Druckkammer einschließt, die durch eine innere Oberfläche
eines Gehäuses und einen Rotor definiert wird, das in der
Druckkammer eingeschlossene Fluid an eine in dem Gehäuse
ausgebildete Ablasskammer ablässt, und das Fluid aus einem
in dem Gehäuse ausgebildeten Auslass ablässt.
-
Die
japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 2004-278350 offenbart eine Roots-Fluidmaschine als
ein Beispiel der Rootspumpe. Die Fluidmaschine des Roots-Typs der
japanischen offengelegten Patentveröffentlichung
Nr. 2004-278350 ist mit zwei Drei-Verdrängerkörper-Rotoren
ausgestattet, die jeweils drei Verdrängerkörper
und drei Aussparungen umfassen. Die Rotoren weisen eine Form auf, die
sich gerade entlang der axialen Richtung der Rotationswellen erstreckt.
Bei der Fluidmaschine des Roots-Typs, die derartige gerade Rotoren
verwendet, sind eine Schwankung der volumetrischen Änderung in
der Ansaugkammer (Ansaugmenge von Fluid zu der Ansaugkammer pro
Zeiteinheit) und eine Schwankung der volumetrischen Änderung
in der Ablasskammer (Ablassmenge von Fluid aus der Ablasskammer
pro Zeiteinheit) groß, und somit sind die Ansaugpulsation
und die Ablasspulsation groß.
-
Die japanische offengelegte Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. 62-71392 offenbart einen mechanischen Kompressor als
ein Beispiel der Rootspumpe. Bei einem mechanischen Kompressor
80 der
japanischen offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. 62-71392 sind zwei Rotorwellen
82,
83 durch
eine Einhausung (Gehäuse)
81 drehbar gestützt,
wie in
9 gezeigt, und ein erster und ein zweiter Einlass
und ein erster und ein zweiter Auslass (beide werden nicht gezeigt)
sind ausgebildet. Auch sind Rotoren
86,
87 an
einem Endabschnitt der Rotorwellen
82,
83 angebracht.
Die Rotoren
86,
87 werden durch die Rotation der
Rotorwellen
82,
83 gedreht und werden zusammen
betrieben, um Fluid aus dem ersten Einlass zu dem ersten Auslass
abzulassen. Das Paar von Rotoren
86,
87 bilden
ein erstes Rotorpaar R1. Des Weiteren sind Rotoren
88,
89 an dem
anderen Endabschnitt der Rotorwellen
82,
83 angebracht.
Die Rotoren
88,
89 werden durch die Rotation der
Rotorwellen
82,
83 gedreht und werden zusammen
betrieben, um Fluid aus dem zweiten Einlass zu dem zweiten Auslass
abzulassen. Das Paar von Rotoren
88,
89 bildet
ein zweites Rotorpaar R2. Das heißt, der mechanische Kompressor
80 ist
eine parallele Rootspumpe mit zwei Rotorpaaren R1, R2.
-
Auch
ist die Einhausung
81 mit einer Trennwand
90 versehen,
welche die Einhausung
81 in einen Teilabschnitt unterteilt,
der dem ersten Rotorpaar R1 entspricht, und einen Teilabschnitt,
der dem zweiten Rotorpaar R2 entspricht. Der erste Einlass und der
erste Auslass sind in der Einhausung
81 an Positionen ausgebildet,
die dem ersten Rotorpaar R1 entsprechen, und der zweite Einlass
und der zweite Auslass sind in der Einhausung
81 an Positionen
ausgebildet, die dem zweiten Rotorpaar R2 entsprechen. Bei dem ersten
Rotorpaar R1 und dem zweiten Rotorpaar R2 weisen die Rotoren, die
sich an der gleichen der Rotorwellen
82,
83 befinden
(der Rotor
86 und der Rotor
88, der Rotor
87 und
der Rotor
89) unterschiedliche Befestigungsphasenwinkel
voneinander bezüglich der assoziierten der Rotorwellen
82,
83 auf.
Deshalb heben bei dem mechanischen Kompressor
80 die Ablasspulsation
des ersten Rotorpaars R1 und die Ablasspulsation des zweiten Rotorpaars
R2 einander auf. Das heißt, das Pulsieren des mechanischen
Kompressors der
japanischen
offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 62-71392 ist
weniger als das Pulsieren der Fluidmaschine des Roots-Typs der
japanischen offengelegten Patentveröffentlichung
Nr. 2004-278350 .
-
Bei
dem parallelen mechanischen Kompressor (Rootspumpe) 80,
der mit den Rotorpaaren R1, R2 ausgestattet ist, ist jedoch ein
Zwischenraum zwischen den Endoberflächen der Rotoren 86, 87 des ersten
Rotorpaars R1 und der Trennwand 90 vorgesehen, und zwischen
den Endoberflächen der Rotoren 88, 89 des
zweiten Rotorpaars R2 und der Trennwand 90. Somit leckt
Fluid, das in dem Zwischenraum (Druckkammer) zwischen den Rotoren 86, 87 des
ersten Rotorpaars R1 und der inneren Oberfläche der Einhausung 81 eingeschlossen
ist, und Fluid, das in dem Zwischenraum (Druckkammer) zwischen den
Rotoren 88, 89 des zweiten Rotorpaars R2 und der
inneren Oberfläche der Einhausung 81 eingeschlossen
ist, aus den Zwischenräumen, womit die Übertragungs-
bzw. Transfereffizienz von Fluid verringert wird.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Folglich
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Rootspumpe bereitzustellen,
die ein Pulsieren verringert, und eine verbesserte Übertragungseffizienz
von Fluid aufweist, verglichen mit einer parallelen Rootspumpe.
-
Um
das obige Ziel zu erreichen, und gemäß einem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist eine Rootspumpe mit einem
Gehäuse, einem Paar von Rotationswellen und einem Paar
von Rotoren vorgesehen. Das Gehäuse umfasst einen Einlass, eine
Ansaugkammer, eine Ablasskammer und einen Auslass. Das Paar von
Rotationswellen wird durch das Gehäuse drehbar gestützt.
Das Paar von Rotoren sind Multi-Verdrängerkörper-Rotoren.
Jeder des Paars von Rotoren ist an einer des Paars von Rotationswellen
vorgesehen. Das Paar von Rotoren ist in dem Gehäuse untergebracht.
Eine innere Oberfläche des Gehäuses und das Paar
von Rotoren definieren eine Druckkammer. Wenn das Paar von Rotoren
gedreht wird, wird von dem Einlass in die Ansaugkammer angesaugtes
Fluid in der Druckkammer eingeschlossen, aus der Druckkammer an
die Ablasskammer abgelassen, und dann durch den Auslass abgelassen.
Jeder des Paars von Rotoren umfasst einen ersten geraden Abschnitt
und einen zweiten geraden Abschnitt. Der erste gerade Abschnitt
ist an einem von Endabschnitten der Rotationswelle in einer axialen
Richtung vorgesehen, um sich gerade entlang der axialen Richtung
zu erstrecken. Der zweite gerade Abschnitt ist an dem anderen der
Endabschnitte vorgesehen, um sich gerade entlang der axialen Richtung
zu erstrecken. Die Phasen des ersten geraden Abschnitts und des
zweiten geraden Abschnitts sind entlang der Umfangsrichtung der
assoziierten Rotationswelle verschoben. Jeder des Paars von Rotoren umfasst
ferner einen Kopplungsabschnitt, der den ersten geraden Abschnitt
und den zweiten geraden Abschnitt koppelt. Die Kopplungsabschnitte
des Paars von Rotoren sind miteinander im Eingriff, um eine Fluidleckage
zwischen dem Paar von Rotoren zu unterdrücken.
-
Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Rootspumpe mit
einem Gehäuse, einem Paar von Rotationswellen und einem Paar
von Rotoren vorgesehen. Das Gehäuse umfasst einen Einlass,
eine Ansaugkammer, eine Ablasskammer und einen Auslass. Das Paar
von Rotationswellen wird durch das Gehäuse drehbar gestützt.
Das Paar von Rotationswellen wird in entgegengesetzte Richtungen
zueinander gedreht. Das Paar von Rotoren sind Multi-Verdrängerkörper-Rotoren.
Jeder des Paars von Rotoren ist an einer des Paars von Rotationswellen
vorgesehen. Das Paar von Rotoren ist in dem Gehäuse untergebracht.
Eine innere Oberfläche des Gehäuses und das Paar
von Rotoren definieren eine Druckkammer. Wenn das Paar von Rotoren
in entgegengesetzte Richtungen zueinander gedreht wird, wird von
dem Einlass in die Ansaugkammer angesaugtes Fluid in der Druckkammer
eingeschlossen, aus der Druckkammer an die Ablasskammer abgelassen,
und dann durch den Auslass abgelassen. Jeder des Paars von Rotoren umfasst
zumindest einen ersten geraden Abschnitt und einen zweiten geraden
Abschnitt. Der erste gerade Abschnitt und der zweite gerade Abschnitt
erstrecken sich gerade entlang der axialen Richtung der assoziierten
Rotationswelle. Die Phasen des ersten geraden Abschnitts und des
zweiten geraden Abschnitts sind entlang der Umfangsrichtung der
assoziierten Rotationswelle verschoben. Die Richtung der Phasenverschiebung
des zweiten geraden Abschnitts bezüglich des ersten geraden
Abschnitts ist zwischen dem Paar von Rotoren entgegengesetzt. Jeder
des Paars von Rotoren umfasst ferner einen Kopplungsabschnitt, der
den ersten geraden Abschnitt und den zweiten geraden Abschnitt koppelt. Die
Kopplungsabschnitte des Paars von Rotoren sind miteinander im Eingriff,
um eine Fluidleckage zwischen dem Paar von Rotoren zu unterdrücken.
-
Andere
Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung
augenscheinlich werden, zusammen mit den begleitenden Zeichnungen
wahrgenommen, die beispielhaft die Prinzipien der Erfindung darstellen.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Die
Merkmale der vorliegenden Erfindung, von denen geglaubt wird, dass
sie neu sind, sind genau in den beigefügten Ansprüchen
angegeben. Die Erfindung, zusammen Aufgaben und Vorteilen davon,
kann am besten durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der
gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen zusammen
mit den begleitenden Zeichnungen verstanden werden, in denen:
-
1 eine
Draufsicht im Querschnitt ist, die eine Rootspumpe gemäß einer
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
-
2 eine
Querschnittansicht im Schnitt nach 2–2 in 1 ist;
-
3 eine
Querschnittansicht im Schnitt nach 3–3 in 1 ist;
-
4 eine
Perspektivansicht ist, die den in der Pumpe von 1 vorgesehenen
Rotor darstellt;
-
5 eine
Querschnittansicht ist, die einen ersten geraden Abschnitt von einer
Rootspumpe gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
-
6 eine
Querschnittansicht ist, die einen zweiten geraden Abschnitt der
Rootspumpe gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
-
7 eine
Perspektivansicht ist, welche die in der Pumpe von 5 vorgesehenen
Rotoren darstellt;
-
8A und 8B Schaubilder
zum Erläutern von Zwischenräumen zwischen dem
ersten Rotor und dem zweiten Rotor sind; und
-
9 eine
Querschnittansicht ist, die einen mechanischen Kompressor des Stands
der Technik darstellt.
-
Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
-
Eine
Rootspumpe 11 gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben.
Bei den folgenden Erläuterungen entsprechen die Vorderseite
und die Rückseite der Rootspumpe 11 dem Pfeil
Y in 1.
-
Wie
in 1 gezeigt, umfasst ein Gehäuse (Pumpengehäuse)
der Rootspumpe 11 ein Rotorgehäuseelement 12,
ein Wellenstützelement 13, das an dem hinteren
Ende des Rotorgehäuseelements 12 befestigt ist,
ein Getriebegehäuseelement 14, das an dem hinteren
Ende des Wellenstützelements 13 befestigt ist,
und ein Motorgehäuseelement 16, das an dem vorderen
Ende des Rotorgehäuseelements 12, mit einer Trennung 15 dazwischen,
befestigt ist. Das Rotorgehäuseelement 12 und
das Wellenstützelement 13 definieren eine Pumpenkammer 17.
Bezüglich der Pumpenkammer 17 bilden die innere
Oberfläche des Rotorgehäuseelements 12 und
die innere Oberfläche des Wellenstützelements 13 eine
innere Oberfläche des Gehäuses, welche eine innere
Oberfläche H der Pumpenkammer 17 ist.
-
Das
Getriebegehäuseelement 14 und das Wellenstützelement 13 definieren
eine Getriebekammer 18. Die Trennung 15 und das
Motorgehäuseelement 16 definieren eine Motorkammer 19,
welche einen nicht dargestellten Elektromotor aufnimmt.
-
Das
Motorgehäuseelement 16, das Rotorgehäuseelement 12 und
das Wellenstützelement 13 stützen drehbar
eine Rotationswelle, welche eine erste Rotationswelle 21 bei
der ersten Ausführungsform ist, mit Lagern 22.
Des Weiteren stützen das Rotorgehäuseelement 12 und
das Wellenstützelement 13 drehbar eine Rotationswelle,
welche eine zweite Rotationswelle 23 bei der ersten Ausführungsform ist,
mit Lagern 24. Die zweite Rotationswelle 23 ist parallel
zu der ersten Rotationswelle 21.
-
In
der Getriebekammer 18 greifen ein Antriebsgetriebe 27,
das an der ersten Rotationswelle 21 befestigt ist, und
ein angetriebenes Getriebe 28, das an der zweiten Rotationswelle 23 befestigt
ist, ineinander ein.
-
Wie
in den 1 bis 3 gezeigt, ist in der Pumpenkammer 17 ein
Rotor, der ein erster Rotor 30 bei der ersten Ausführungsform
ist, an der ersten Rotationswelle 21 angebracht. Der erste
Rotor 30 dreht sich integriert mit der ersten Rotationswelle 21.
Ein Rotor, der ein zweiter Rotor 35 bei der ersten Ausführungsform
ist, ist an der zweiten Rotationswelle 23 angebracht. Der
zweite Rotor 35 dreht sich integriert mit der zweiten Rotationswelle 23.
Wie in 2 gezeigt, ist der erste Rotor 30 ein
Drei-Verdrängerkörper(Multi-Verdrängerkörper-)Rotor,
dessen Querschnitt in einer Richtung senkrecht zu der axialen Richtung
der ersten Rotationswelle 21 eine Drei-Verdrängerkörper-Form
aufweist, und der zweite Rotor 35 ist ein Drei-Verdrängerkörper-(Multi-Verdrängerkörper-)Rotor,
dessen Querschnitt in einer Richtung senkrecht zu der axialen Richtung
der zweiten Rotationswelle 23 eine Drei-Verdrängerkörper-Form
aufweist.
-
Wie
in 2 gezeigt, ist ein Einlass 12a zum Ansaugen
von Fluid in die Pumpenkammer 17 in dem Rotorgehäuseelement 12 ausgebildet,
das Teil des Pumpengehäuses bildet. Auch ist ein Auslass 12b zum
Ablassen des Fluids in der Pumpenkammer 17 nach außen
von der Pumpenkammer 17 in dem Rotorgehäuseelement 12 an
einer Position gegenüberliegend dem Einlass 12a ausgebildet.
-
Der
erste Rotor 30 und der zweite Rotor 35 werden
im Detail beschrieben.
-
Wie
in den 2 und 3 gezeigt, sind drei Verdrängerkörper
bzw. (Dreh-)Kolben 31 an dem Rotor 30 ausgebildet,
und eine Aussparung 32 ist zwischen jedem angrenzenden
Paar der Verdrängerkörper 31 ausgebildet.
Die Verdrängerkörper 31 und die Aussparungen 32,
die sich an einem ersten Endabschnitt (vorderer Endabschnitt) des
Rotors 30 in der axialen Richtung der Rotationswelle 21 befinden, erstrecken
sich gerade entlang der axialen Richtung der Rotationswelle 21.
Die Verdrängerkörper 31 und die Aussparungen 32,
die sich an dem ersten Endabschnitt (Vorderseitenabschnitt) entlang
der axialen Richtung der Rotationswelle 21 befinden, bilden einen
ersten geraden Abschnitt 30a des Rotors 30 aus.
-
Ähnlich
sind drei Verdrängerkörper 36 an dem
Rotor 35 ausgebildet, und eine Aussparung 37 ist
zwischen jedem angrenzenden Paar der Verdrängerkörper 36 ausgebildet.
Die Verdrängerkörper 36 und die Aussparungen 37,
die sich an einem ersten Endabschnitt (vorderer Endabschnitt) des
Rotors 35 in der axialen Richtung der Rotationswelle 23 befinden,
erstrecken sich gerade entlang der axialen Richtung der Rotationswelle 23.
Die Verdrängerkörper 36 und die Aussparungen 37,
die sich an dem ersten Endabschnitt (vorderer Endabschnitt) in der
axialen Richtung der Rotationswelle 23 befinden, bilden
einen ersten geraden Abschnitt 35a des Rotors 35 aus.
-
Auch
die Verdrängerkörper 31 und die Aussparungen 32,
die sich an einem zweiten Endabschnitt (hinterer Endabschnitt) des
Rotors 30 in der axialen Richtung der Rotationswelle 21 befinden, erstrecken
sich gerade entlang der axialen Richtung der Rotationswelle 21.
Die Verdrängerkörper 31 und die Aussparungen 32,
die sich an dem zweiten Endabschnitt (hinterer Endabschnitt) entlang
der axialen Richtung der Rotationswelle 21 befinden, bilden einen
zweiten geraden Abschnitt 30b des Rotors 30 aus.
-
Ähnlich
erstrecken sich die Verdrängerkörper 36 und
die Aussparungen 37, die sich an einem zweiten Endabschnitt
(hinterer Endabschnitt) des Rotors 35 in der axialen Richtung der
Rotationswelle 23 befinden, gerade entlang der axialen
Richtung der Rotationswelle 23. Die Verdrängerkörper 36 und
die Aussparungen 37, die sich an dem zweiten Endabschnitt
(hinterer Endabschnitt) in der axialen Richtung der Rotationswelle 23 befinden,
bilden einen zweiten geraden Abschnitt 35b des Rotors 35 aus.
-
Des
Weiteren bilden die Verdrängerkörper 31 und
die Aussparungen 32 des Rotors 30, die sich zwischen
dem ersten geraden Abschnitt 30a und dem zweiten geraden
Abschnitt 30b befinden, einen Kopplungsabschnitt 30c aus,
der den ersten geraden Abschnitt 30a und den zweiten geraden
Abschnitt 30b verbindet. Der erste Rotor 30 umfasst
integriert den ersten geraden Abschnitt 30a, den zweiten
geraden Abschnitt 30b und den Kopplungsabschnitt 30c.
-
Ähnlich
bilden die Verdrängerkörper 36 und die
Aussparungen 37 des Rotors 35, die sich zwischen
dem ersten geraden Abschnitt 35a und dem zweiten geraden
Abschnitt 35b befinden, einen Kopplungsabschnitt 35c aus,
der den ersten geraden Abschnitt 35a und den zweiten geraden
Abschnitt 35b verbindet. Der zweite Rotor 35 umfasst
integriert den ersten geraden Abschnitt 35a, den zweiten
geraden Abschnitt 35b und den Kopplungsabschnitt 35c.
-
Wie
in 1 gezeigt, ist der Einlass 12a in dem
Rotorgehäuseelement 12 so ausgebildet, dass er
einer Position zugewandt ist, wo der Kopplungsabschnitt 30c des
ersten Rotors 30 und der Kopplungsabschnitt 35c des
zweiten Rotors 35 miteinander in Eingriff gelangen. Die
Länge des Einlasses 12a in der axialen Richtung
der Rotationswellen 21, 23 ist größer
als oder gleich der Länge der Kopplungsabschnitte 30c, 35c in
der axialen Richtung der Rotationswellen 21, 23.
Auch ist der Auslass 12b in dem Rotorgehäuseelement 12 so
ausgebildet, dass er einer Position zugewandt ist, wo der Kopplungsabschnitt 30c des
ersten Rotors 30 und der Kopplungsabschnitt 35c des
zweiten Rotors 35 miteinander in Eingriff gelangen. Die
Länge des Auslasses 12b in der axialen Richtung
der Rotationswellen 21, 23 ist größer
als oder gleich der Länge der Kopplungsabschnitte 30c, 35c in
der axialen Richtung der Rotationswellen 21, 23.
-
Wie
in 1 gezeigt, ist die Länge L1 des ersten
geraden Abschnitts 30a des Rotors 30 in der axialen
Richtung der Rotationswelle 21 gleich der Länge
L2 des zweiten geraden Abschnitts 30b des Rotors 30 in
der axialen Richtung der Rotationswelle 21. Ähnlich
sind die Länge des ersten geraden Abschnitts 35a des
Rotors 35 in der axialen Richtung der Rotationswelle 23 und
die Länge des zweiten geraden Abschnitts 35b des
Rotors 35 in der axialen Richtung der Rotationswelle 23 die
gleiche Länge L1 ( = L2). Der Kopplungsabschnitt 30c befindet
sich an dem Mittelabschnitt der Länge des ersten Rotors 30 entlang
der axialen Richtung der Rotationswelle 21. Bei der ersten
Ausführungsform beträgt die Länge der
Kopplungsabschnitte 30c, 35c weniger als L1, L2.
-
Ein
kleiner Zwischenraum CL1 ist zwischen einer Endoberfläche 301 des
ersten geraden Abschnitts 30a und der inneren Oberfläche
H der Pumpenkammer 17 (die innere Oberfläche des
Rotorgehäuseelements 12) ausgebildet. Die Endoberfläche 301 erstreckt
sich in eine Richtung senkrecht zu der axialen Richtung der Rotationswelle 21.
Des Weiteren ist ein kleiner Zwischenraum CL2 zwischen einer Endoberfläche 302 des
zweiten geraden Abschnitts 30b und der inneren Oberfläche
H der Pumpenkammer 17 (die Endoberfläche des Wellenstützelements 13)
ausgebildet. Die Endoberfläche 302 erstreckt sich
in eine Richtung senkrecht zu der axialen Richtung der Rotationswelle 21.
-
Ähnlich
ist ein kleiner Zwischenraum CL3 zwischen einer Endoberfläche 351 des
ersten geraden Abschnitts 35a und der inneren Oberfläche
H der Pumpenkammer 17 (die innere Oberfläche des
Rotorgehäuseelements 12) ausgebildet. Die Endoberfläche 351 erstreckt
sich in eine Richtung senkrecht zu der axialen Richtung der Rotationswelle 23.
Des Weiteren ist ein kleiner Zwischenraum CL4 zwischen einer Endoberfläche 352 des
zweiten geraden Abschnitts 35b und der inneren Oberfläche
H der Pumpenkammer 17 (die Endoberfläche des Wellenstützelements 13)
ausgebildet. Die Endoberfläche 352 erstreckt sich
senkrecht zu der axialen Richtung der Rotationswelle 23.
-
Die
Zwischenräume CL1, CL2, CL3 und CL4 verhindern, dass die
Endoberflächen 301, 351 der ersten geraden
Abschnitte 30a, 35a der Rotoren 30, 35 auf
der inneren Oberfläche H der Pumpenkammer 17 gleiten,
und dass die Endoberflächen 302, 352 der zweiten
geraden Abschnitte 30b, 35b auf der inneren Oberfläche
H der Pumpenkammer 17 gleiten, um zum Beispiel ein Anhaften
zu verhindern. Die Zwischenräume CL1, CL2, CL3 und CL4
sind kleine Spalte, um eine Fluidleckage zu minimieren.
-
Wie
in 2 gezeigt, bezüglich des ersten geraden
Abschnitts 30a des ersten Rotors 30, unter der
Annahme, dass gerade Linien, die Spitzen Ta der Verdrängerkörper 31 und
die Mittelachse P1 der Rotationswelle 21 (die Rotationsachse
des ersten Rotors 30) verbinden, imaginäre Linien
M1, M2 beziehungsweise M3 sind, ist der Winkel zwischen jedem angrenzenden
Paar der imaginären Linien (die imaginäre Linie
M1 und die imaginäre Linie M2, die imaginäre Linie
M2 und die imaginäre Linie M3, und die imaginäre
Linie M3 und die imaginäre Linie M1) 120°. Ähnlich,
bezüglich des ersten geraden Abschnitts 35a des
zweiten Rotors 35, unter der Annahme, dass gerade Linien,
die Spitzen Tc der Verdrängerkörper 36 und
die Mittelachse P2 der Rotationswelle 23 (Rotationsachse
des zweiten Rotors 35) verbinden, imaginäre Linien
M4, M5 beziehungsweise M6 sind, ist der Winkel zwischen jedem angrenzenden
Paar der imaginären Linien (die imaginäre Linie
M4 und die imaginäre Linie M5, die imaginäre Linie
M5 und die imaginäre Linie M6, und die imaginäre
Linie M6 und die imaginäre Linie M4) 120°.
-
Des
Weiteren, bezüglich des zweiten geraden Abschnitts 30b des
ersten Rotors 30, unter der Annahme, dass gerade Linien,
die Spitzen Tb der Verdrängerkörper 31 und
die Mittelachse P1 der Rotationswelle 21 verbinden, imaginäre
Linien N1, N2 beziehungsweise N3 sind, ist der Winkel zwischen jedem
angrenzenden Paar der imaginären Linien (die imaginäre
Linie N1 und die imaginäre Linie N2, die imaginäre Linie
N2 und die imaginäre Linie N3, und die imaginäre
Linie N3 und die imaginäre Linie N1) 120°. Ähnlich,
bezüglich des zweiten geraden Abschnitts 35b des
zweiten Rotors 35, unter der Annahme, dass gerade Linien,
die Spitzen Td der Verdrängerkörper 36 und
die Mittelachse P2 der Rotationswelle 23 verbinden, imaginäre
Linien N4, N5 beziehungsweise N6 sind, ist der Winkel zwischen jedem angrenzenden
Paar der imaginären Linien (die imaginäre Linie
N4 und die imaginäre Linie N5, die imaginäre Linie
N5 und die imaginäre Linie N6, und die imaginäre
Linie N6 und die imaginäre Linie N4) 120°.
-
Bei
dem ersten Rotor 30 ist der Winkel θ1 zwischen
jeder der imaginären Linien M1 bis M3 der Verdrängerkörper 31 des
ersten geraden Abschnitts 30a und der angrenzenden und
dichteren der imaginären Linien N1 bis N3 der Verdrängerkörper 31 des zweiten
geraden Abschnitts 30b, die in der Umfangsrichtung der
Rotationswelle 21, im Blick von der Vorderseite, verschoben
sind, 30°. Das heißt, der erste gerade Abschnitt 30a und
der zweite gerade Abschnitt 30b befinden sich an Positionen,
deren Phasen in der Umfangsrichtung der Rotationswelle 21 verschoben
sind. Wie in 4 gezeigt, wenn der erste Rotor 30 von
der Vorderseite betrachtet wird, ist die Phase des zweiten geraden
Abschnitts 30b entgegen dem Uhrzeigersinn bezüglich
des ersten geraden Abschnitts 30a um die Mittelachse P1
um 30° verschoben. Nachstehend wird „die Phase
entgegen dem Uhrzeigersinn um die Mittelachse P1 um 30° zu verschieben,
im Blick von der Vorderseite des ersten Rotors 30" als „Phasenverschiebung
von 30° entgegen dem Uhrzeigersinn" ausgedrückt.
-
Wie
in 2 gezeigt, ist bei dem zweiten Rotor 35 der
Winkel θ2 zwischen jeder der imaginären Linien
M4 bis M6 der Verdrängerkörper 36 des
ersten geraden Abschnitts 35a und der angrenzenden und dichteren
der imaginären Linien N4 bis N6 der Verdrängerkörper 36 des
zweiten geraden Abschnitts 35b, die in der Umfangsrichtung
der Rotationswelle 23, im Blick von der Vorderseite, verschoben
sind, 30°. Das heißt, der erste gerade Abschnitt 35a und der
zweite gerade Abschnitt 35b befinden sich an Positionen,
deren Phasen in der Umfangsrichtung der Rotationswelle 23 verschoben
sind. Wie in 4 gezeigt, wenn der zweite Rotor 35 von
der Vorderseite betrachtet wird, ist die Phase des zweiten geraden Abschnitts 35b im
Uhrzeigersinn bezüglich des ersten geraden Abschnitts 35a um
die Mittelachse P2 um 30° verschoben. Nachstehend wird „die
Phase im Uhrzeigersinn um die Mittelachse P2 um 30° zu
verschieben, im Blick von der Vorderseite des zweiten Rotors 35"
als „Phasenverschiebung von 30° im Uhrzeigersinn"
ausgedrückt.
-
Wie
in 4 gezeigt, erstrecken sich die Verdrängerkörper 31 und
die Aussparungen 32 des Kopplungsabschnitts 30c des
ersten Rotors 30 spiral- bzw. schraubenförmig
(entgegen dem Uhrzeigersinn) entlang der Umfangsrichtung der Rotationswelle 21 von
einem zu dem anderen des ersten geraden Abschnitts 30a und
des zweiten geraden Abschnitts 30b. Die Querschnittansicht
des Kopplungsabschnitts 30c in eine Richtung senkrecht
zu der axialen Richtung der Rotationswelle 21 weist eine Drei-Verdrängerkörper-Form
auf, ebenso wie die geraden Abschnitte 30a, 30b,
an irgendeiner Position in der axialen Richtung der Rotationswelle 21.
-
Ähnlich
erstrecken sich die Verdrängerkörper 36 und
die Aussparungen 37 des Kopplungsabschnitts 35c des
zweiten Rotors 35 schraubenförmig (im Uhrzeigersinn)
entlang der Umfangsrichtung der Rotationswelle 23 von einem
zu dem anderen des ersten geraden Abschnitts 35a und des
zweiten geraden Abschnitts 35b. Die Querschnittansicht
des Kopplungsabschnitts 35c in eine Richtung senkrecht zu
der axialen Richtung der Rotationswelle 23 weist eine Drei-Verdrängerkörper-Form
auf, ebenso wie die geraden Abschnitte 35a, 35b,
an irgendeiner Position in der axialen Richtung der Rotationswelle 23.
-
Die
Verdrängerkörper 31, 36 und
die Aussparungen 32, 37 der ersten geraden Abschnitte 30a, 35a des
ersten Rotors 30 und des zweiten Rotors 35 greifen
ineinander ein. Auch die Verdrängerkörper 31, 36 und
die Aussparungen 32, 37 der zweiten geraden Abschnitte 30b, 35b des
ersten Rotors 30 und des zweiten Rotors 35 greifen
ineinander ein. Des Weiteren greifen die Verdrängerkörper 31, 36 und
die Aussparungen 32, 37 der Kopplungsabschnitte 30c, 35c des
ersten Rotors 30 und des zweiten Rotors 35 ineinander
ein.
-
Wie
in den 2 und 3 gezeigt, ist eine Druckkammer
D zwischen zwei angrenzenden Verdrängerkörpern 31, 36 der
ersten geraden Abschnitte 30a, 35a und der inneren
Oberfläche H der Pumpenkammer 17 definiert, zwischen
den Kopplungsabschnitten 30c, 35c und der inneren
Oberfläche H der Pumpenkammer 17, und zwischen
zwei angrenzenden Verdrängerkörpern 31, 36 der
zweiten geraden Abschnitte 30b, 35b und der inneren
Oberfläche H der Pumpenkammer 17. Die Druckkammer
D schließt Fluid ein. Auch bildet ein Raum, der mit dem Einlass 12a in
Verbindung steht und durch den ersten Rotor 30, den zweiten
Rotor 35 und die innere Oberfläche H der Pumpenkammer 17 umgeben
ist, eine Ansaugkammer bzw. Schöpfraum 40 aus.
Des Weiteren bildet ein Raum, der mit dem Auslass 12b in Verbindung
steht und durch den ersten Rotor 30, den zweiten Rotor 35 und
die innere Oberfläche H der Pumpenkammer 17 umgeben
ist, eine Ablasskammer 41 aus.
-
Bei
der Rootspumpe 11, wenn die erste Rotationswelle 21 durch
den Elektromotor gedreht wird, wird die zweite Rotationswelle 23 in
eine Richtung gedreht, die sich von der ersten Rotationswelle 21 unterscheidet,
mittels des ineinandergreifenden Eingriffs zwischen dem Antriebsgetriebe 27 und
dem angetriebenen Getriebe 28. Dann werden der erste Rotor 30 und
der zweite Rotor 35 in Richtungen gedreht, die entgegengesetzt
zueinander sind, und Fluid wird in die Ansaugkammer 40 durch
den Einlass 12a angesaugt. Das Fluid in der Ansaugkammer 40 wird dann
in der Druckkammer D eingeschlossen, während die Rotoren 30, 35 gedreht
werden, und wird an den Auslass 12 überführt.
-
Die
erste Ausführungsform weist die folgenden Vorteile auf.
- (1) Bei der Rootspumpe, die mit den Drei-Verdrängerkörper-Rotoren
ausgestattet ist, die in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr.
2004-278350 offenbart sind, schwankt die volumetrische Änderung
der Ansaugkammer stark jedes Mal wenn die Rotoren um 60° gedreht
werden, und eine Fluidleckage zwischen dem Paar von Rotoren schwankt
zum gleichen Zeitpunkt wie die große Schwankung der volumetrischen Änderung.
Somit wird die Ansaugpulsation mit der Grundkomponente bzw. dem
Grundschwingungsanteil sechsten Grades erzeugt. Auch wird, da die volumetrische Änderung
der Ablasskammer stark schwankt jedes Mal wenn die Rotoren um 60° gedreht
werden, die Ablasspulsation mit dem Grundschwingungsanteil sechsten
Grades erzeugt. Die volumetrische Änderung der Ansaugkammer
bezieht sich auf die Änderung des Volumens der Ansaugkammer
pro Zeiteinheit (Ansaugmenge von Fluid zu der Ansaugkammer pro Zeiteinheit).
Die volumetrische Änderung der Ablasskammer bezieht sich
auf die Änderung des Volumens der Ablasskammer pro Zeiteinheit
(Ablassmenge von Fluid aus der Ablasskammer pro Zeiteinheit).
-
Gemäß der
ersten Ausführungsform, ist bei dem ersten Rotor
30 die
Phase des zweiten geraden Abschnitts
30b entgegen dem Uhrzeigersinn
bezüglich des ersten geraden Abschnitts
30a um
30° verschoben, und bei dem zweiten Rotor
35 ist
die Phase des zweiten geraden Abschnitts
35b im Uhrzeigersinn
bezüglich des ersten geraden Abschnitts
35a um 30° verschoben.
Deshalb ist die Schwankung der volumetrischen Änderung
in der Ansaugkammer
40, die ausgebildet ist zwischen dem
ersten Rotor
30 und dem zweiten Rotor
35, welche
sich in die zueinander entgegengesetzten Richtungen drehen, verringert, verglichen
mit der Rootspumpe, die in der
japanischen
offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 2004-278350 offenbart
ist. Das heißt, die Ansaugpulsation ist bei der Rootspumpe
11 der
ersten Ausführungsform unterdrückt.
-
Auch
ist die Schwankung der volumetrischen Änderung in der Ablasskammer
41,
die ausgebildet ist zwischen dem ersten Rotor
30 und dem
zweiten Rotor
35, welche sich in die zueinander entgegengesetzten
Richtungen drehen, verringert, verglichen mit der Rootspumpe, die
in der
japanischen offengelegten
Patentveröffentlichung Nr. 2004-278350 offenbart ist.
Das heißt, die Ablasspulsation ist bei der Rootspumpe
11 der
ersten Ausführungsform unterdrückt, wie bei der
parallelen Rootspumpe, die in der
japanischen
offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 62-71392 offenbart
ist.
-
Bei
Annahme, dass die Anzahl der Verdrängerkörper
der Rotoren 30, 35 (die Anzahl von Verdrängerkörpern)
n beträgt, und die Anzahl der geraden Abschnitte 35a, 35b X
beträgt, wenn der Winkel θ (= θ1, θ2)
der Phasenverschiebung des zweiten geraden Abschnitts 35b bezüglich
des ersten geraden Abschnitts 35a die folgende Gleichung
(1) erfüllt, ist das Pulsieren verringert. θ = (360°/2n)/X (1)
- (2) Bei der ersten Ausführungsform ist die Trennwand
bei der parallelen Rootspumpe, die in der japanischen offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. 62-71392 offenbart ist, nicht vorhanden. Deshalb wird
eine Fluidleckage zwischen der Trennwand und den Rotoren, wie bei
der parallelen Rootspumpe der japanischen
offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 62-71392 ,
nicht verursacht. Somit ist die Übertragungseffizienz des
Fluids bei der Rootspumpe 11 mit den Rotoren 30, 35 verbessert,
bei welcher der erste gerade Abschnitt 30a mit dem zweiten geraden
Abschnitt 30b durch den Kopplungsabschnitt 30c gekoppelt
ist, und der erste gerade Abschnitt 35a ist mit dem zweiten
geraden Abschnitt 35a durch den Kopplungsabschnitt 35c gekoppelt,
verglichen mit der parallelen Rootspumpe, welche die Trennwand in
dem Gehäuse umfasst.
- (3) Gemäß der parallelen Pumpe der japanischen offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr.
62-71392 müssen die Zwischenräume zwischen
der Trennwand und die Rotoren genau angepasst bzw. eingestellt werden.
Bei der ersten Ausführungsform, da die Trennwand der parallelen Rootspumpe
der japanischen offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. 62-71392 nicht vorhanden ist, ist eine höchst
genaue Zwischenraumanpassung, die bei der Pumpe der japanischen offengelegten Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. 62-71392 erforderlich ist, unnötig, und die
Herstellungskosten der Rootspumpe 11 werden niedergehalten.
- (4) Die Rootspumpe 11 mit dem ersten Rotor 30 und
dem zweiten Rotor 35 verringert ein Pulsieren verglichen
mit der Rootspumpe, bei der sich die Rotoren gerade entlang der
gesamten axialen Richtung der Rotationswellen (herkömmliche Rootspumpe)
erstrecken. Somit wird, sogar falls die Rotationsgeschwindigkeit
der Rotationswellen 21, 23 erhöht ist,
ein Pulsieren nicht erhöht, verglichen mit der herkömmlichen
Rootspumpe. Folglich ist die Größe der Rootspumpe 11 verringert.
- (5) Bei dem ersten Rotor 30 und dem zweiten Rotor 35 sind
die Längen der Rotationswellen 21, 23 entlang
der axialen Richtung an den ersten geraden Abschnitten 30a, 35a und
den zweiten geraden Abschnitten 30b, 35b die gleichen.
Auch befinden sich die Kopplungsabschnitte 30c, 35c an dem
Mittelabschnitt der Rotoren 30, 35. Deshalb sind
in der Ansaugkammer 40 und der Ablasskammer 41 die
volumetrische Änderung an den ersten geraden Abschnitten 30a, 35a und
die volumetrische Änderung an den zweiten geraden Abschnitten 30b, 35b,
die auftreten, während die Rotationswellen 21, 23 einmal
gedreht werden, ausgeglichen. Wenn sich die axiale Länge
der ersten geraden Abschnitte 30a, 35a von der
axialen Länge der zweiten geraden Abschnitte 30b, 35b unterscheidet,
ist die volumetrische Änderung, die an dem geraden Abschnitt
mit einer längeren axialen Länge auftritt, größer
als die volumetrische Änderung, die an dem geraden Abschnitt
mit einer kürzeren axialen Länge auftritt. Dies
verstärkt das Pulsieren verglichen mit einem Fall, wo die
Längen die gleichen sind. Deshalb sind die axialen Längen
der Rotationswellen 21, 23 an den ersten geraden
Abschnitten 30a, 35a und den zweiten geraden Abschnitten 30b, 35b vorzugsweise
die gleichen.
- (6) Der erste Rotor 30 und der zweite Rotor 35 sind
der Drei-Verdrängerkörper-Typ mit den drei Verdrängerkörpern 31, 36 und
den drei Aussparungen 32, 37. Die Verdrängerkörper 31, 36 an den
ersten geraden Abschnitten 30a, 35a und die Verdrängerkörper 31, 36 an
den zweiten geraden Abschnitten 30b, 35b sind
in gleichen Intervallen entlang der Umfangsrichtung der Rotationswellen 21, 23 vorgesehen.
Deshalb werden die Intervalle der volumetrischen Änderungen
in der Ansaugkammer 40 und der Ablasskammer 41,
die auftreten, während die Rotationswellen 21, 23 einmal gedreht
werden, gleich. Somit findet das Pulsieren, das auftritt, während
die Rotationswellen 21, 23 einmal gedreht werden,
in gleichen Intervallen statt.
- (7) Die Ausgestaltung, bei welcher der Einlass 12a so
vorgesehen ist, dass er der Position zugewandt ist, wo der Kopplungsabschnitt 30c des ersten
Rotors 30 und der Kopplungsabschnitt 35c des zweiten
Rotors 35 ineinander eingreifen, ist vorzuziehen beim Verringern
der Ansaugpulsation, da der Abstand von den ersten geraden Abschnitten 30a, 35a und
der Abstand von den zweiten geraden Abschnitten 30b, 35b gleich
sind. Auch ist die Ausgestaltung, bei welcher der Auslass 12b so
vorgesehen ist, dass er der Position zugewandt ist, wo der Kopplungsabschnitt 30c des
ersten Rotors 30 und der Kopplungsabschnitt 35c des
zweiten Rotors 35 ineinander eingreifen, vorzuziehen beim
Verringern der Ablasspulsation, da der Abstand von den ersten geraden
Abschnitten 30a, 35a und der Abstand von den zweiten
geraden Abschnitten 30b, 35b gleich sind.
-
Eine
zweite Ausführungsform, die in den 5 bis 8B dargestellt
ist, wird nun beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen werden jenen Komponenten
gegeben, welche die gleichen wie die entsprechenden Komponenten
der ersten Ausführungsform sind, und ausführliche
Erläuterungen werden weggelassen.
-
Wie
in den 5 und 6 gezeigt, erstrecken sich bei
dem ersten Rotor 30 die imaginären Linien M1 bis
M3 von den Spitzen Ta der Verdrängerkörper 31 des
ersten geraden Abschnitts 30a zu der Mittelachse P1, und
die imaginären Linien N1 bis N3 erstrecken sich von den
Spitzen Tb der Verdrängerkörper 31 des
zweiten geraden Abschnitts 30b zu der Mittelachse P1. Der
Winkel θ1 zwischen jeder der imaginären Linien
M1 bis M3 und die links angrenzende der imaginären Linien
N1 bis N3 ist 60°. Wie in 7 gezeigt,
wenn der erste Rotor 30 von der Vorderseite betrachtet
wird, ist die Phase des zweiten geraden Abschnitts 30b entgegen
dem Uhrzeigersinn bezüglich des ersten geraden Abschnitts 30a um die
Mittelachse P1 um 60° verschoben. Nachstehend wird „die
Phase entgegen dem Uhrzeigersinn um die Mittelachse P1 um 60° zu
verschieben, im Blick von der Vorderseite des ersten Rotors 30"
als „Phasenverschiebung von 60° entgegen dem Uhrzeigersinn" ausgedrückt.
-
Wie
in den 5 und 6 gezeigt, erstrecken sich bei
dem zweiten Rotor 35 die imaginären Linien M4
bis M6 von den Spitzen Tc der Verdrängerkörper 36 des
ersten geraden Abschnitts 35a zu der Mittelachse P2, und
die imaginären Linien N4 bis N6 erstrecken sich von den
Spitzen Td der Verdrängerkörper 36 des
zweiten geraden Abschnitts 35b zu der Mittelachse P2. Der
Winkel θ2 zwischen jeder der imaginären Linien
M4 bis M6 und die rechts angrenzende der imaginären Linien
N4 bis N6 ist 60°. Wie in 7 gezeigt,
wenn der zweite Rotor 35 von der Vorderseite betrachtet
wird, ist die Phase des zweiten geraden Abschnitts 35b im
Uhrzeigersinn bezüglich des ersten geraden Abschnitts 35a um
die Mittelachse P2 um 60° verschoben. Nachstehend wird „die Phase
im Uhrzeigersinn um die Mittelachse P2 um 60° zu verschieben,
im Blick von der Vorderseite des zweiten Rotors 35" als „Phasenverschiebung
von 60° im Uhrzeigersinn" ausgedrückt.
-
Wie
in 7 gezeigt, erstrecken sich die Verdrängerkörper 31 und
die Aussparungen 32 des Kopplungsabschnitts 30c des
ersten Rotors 30 schraubenförmig (entgegen dem
Uhrzeigersinn) entlang der Umfangsrichtung der Rotationswelle 21 von einem
zu dem anderen des ersten geraden Abschnitts 30a und des
zweiten geraden Abschnitts 30b. Die Querschnittansicht
des Kopplungsabschnitts 30c in eine Richtung senkrecht
zu der axialen Richtung der Rotationswelle 21 weist eine Drei-Verdrängerkörper-Form
auf, ebenso wie die geraden Abschnitte 30a, 30b,
an irgendeiner Position in der axialen Richtung der Rotationswelle 21.
-
Ähnlich
erstrecken sich die Verdrängerkörper 36 und
die Aussparungen 37 des Kopplungsabschnitts 35c des
zweiten Rotors 35 schraubenförmig (im Uhrzeigersinn)
entlang der Umfangsrichtung der Rotationswelle 23 von einem
zu dem anderen des ersten geraden Abschnitts 35a und des
zweiten geraden Abschnitts 35b. Die Querschnittansicht
des Kopplungsabschnitts 35c in eine Richtung senkrecht zu
der axialen Richtung der Rotationswelle 23 weist eine Drei-Verdrängerkörper-Form
auf, ebenso wie die geraden Abschnitte 35a, 35b,
an irgendeiner Position in der axialen Richtung der Rotationswelle 23.
-
Die 8A und 8B zeigen
schematisch einen Zustand, wo die Phase des ersten Rotors 30 etwas
von der Ausgangsanbringungsposition in der Umfangsrichtung der ersten
Rotationswelle 21 verschoben ist. Das dargestellte Beispiel
zeigt einen Zustand, wo die Phase des ersten Rotors 30 entgegen dem
Uhrzeigersinn verschoben ist. Wenn eine derartige Phasenverschiebung
auftritt, bei dem in 8A gezeigten Zustand, ist ein
Zwischenraum CLd an dem engsten Abschnitt S11 zwischen dem ersten
Rotor 30 und dem zweiten Rotor 35 kleiner als
der Ausgangszwischenraum, und bei dem in 8B gezeigten
Zustand, ist ein Zwischenraum Cle an einem engsten Abschnitt S21
zwischen dem ersten Rotor 30 und dem zweiten Rotor 35 größer
als der Ausgangszwischenraum. Derartige Zustände, die an dem
engsten Abschnitt S11 auftraten, treten auch auf, wenn ein anderer
Bereich S12 des ersten Rotors 30 und ein anderer Bereich
S12 des zweiten Rotors 35 am engsten zueinander sind, und
wenn ein anderer Bereich S13 des ersten Rotors 30 und ein
anderer Bereich S13 des zweiten Rotors 35 am engsten zueinander
sind. Derartige Zustände, die an dem engsten Abschnitt
S21 auftraten, treten auch auf, wenn ein anderer Bereich S22 des
ersten Rotors 30 und ein anderer Bereich S22 des zweiten
Rotors 35 am engsten zueinander sind, und wenn ein anderer
Bereich S23 des ersten Rotors 30 und ein anderer Bereich
S23 des zweiten Rotors 35 am engsten zueinander sind. Bei
dem in 8A gezeigten Zustand ist die
Fluidleckage zwischen dem ersten Rotor 30 und dem zweiten
Rotor 35 klein. Bei dem in 8B gezeigten
Zustand ist die Fluidleckage zwischen dem ersten Rotor 30 und
dem zweiten Rotor 35 vergrößert. Der
Zustand ähnlich zu demjenigen in 8A tritt
drei Mal auf während die Rotoren 30, 35 einmal gedreht
werden, und der Zustand ähnlich demjenigen in 8B tritt
drei Mal auf während die Rotoren 30, 35 einmal
gedreht werden. Somit tritt eine Ansaugpulsation mit einem Grundschwingungsgrad
von drei auf.
-
Die
Ausgestaltung, bei der die Phase des zweiten geraden Abschnitts 30b des
ersten Rotors 30 entgegen dem Uhrzeigersinn bezüglich
des ersten geraden Abschnitts 30a um 60° verschoben
ist, und die Phase des zweiten geraden Abschnitts 35b des
zweiten Rotors 35 im Uhrzeigersinn bezüglich des
ersten geraden Abschnitts 35a um 60° verschoben
ist, verringert die Ansaugpulsation mit einem Grundschwingungsgrad
von drei.
-
Die
vorliegende Erfindung kann auch in den folgenden Formen verkörpert
werden.
-
Der
erste Rotor 30 und der zweite Rotor 35 können
Zwei-Verdrängerkörper-Rotoren sein, die zwei Verdrängerkörper 31, 36 und
zwei Aussparungen 32, 37 umfassen, wobei jede
zwischen den Verdrängerkörpern 31, 36 vorgesehen
ist. Auch können der erste Rotor 30 und der zweite
Rotor 35 Rotoren mit vier oder mehr Verdrängerkörpern
sein, die vier oder mehr Verdrängerkörper 31 oder 36 und
vier oder mehr Aussparungen 32 oder 37 umfassen,
wobei jede zwischen einem angrenzenden Paar der Verdrängerkörper 31 oder 36 vorgesehen
ist. Die Verdrängerkörper 31, 36 und
die Aussparungen 32, 37 der ersten geraden Abschnitte 30a, 35a,
und die Verdrängerkörper 31, 36 und
die Aussparungen 32, 37 der zweiten geraden Abschnitte 30b, 35b,
sind vorzugsweise in gleichen Intervallen entlang der Umfangsrichtung
der Rotationswellen 21, 23 vorgesehen.
-
Die
Längen der Rotationswellen 21, 23 an den
ersten geraden Abschnitten 30a, 35a und den zweiten
geraden Abschnitten 30b, 35b entlang der axialen
Richtung können unterschiedlich sein.
-
Die
Kopplungsabschnitte 30c, 35c müssen sich
nicht schraubenförmig entlang der Umfangsrichtung der Rotationswellen 21, 23 erstrecken,
sondern können sich gerade von einem zu dem anderen der ersten
geraden Abschnitte 30a, 35a und der zweiten geraden
Abschnitte 30b, 35b erstrecken. Die Kopplungsabschnitte 30c, 35c,
die sich gerade erstrecken, unterdrücken eine Fluidleckage
zwischen dem ersten Rotor 30 und dem zweiten Rotor 35 durch
Eingriff zwischen den Kopplungsabschnitten 30c, 35c, wenn
der erste Rotor 30 und der zweite Rotor 35 gedreht
werden.
-
Die
vorliegende Erfindung kann auf eine Rootspumpe angewandt werden,
die Rotoren mit drei geraden Abschnitten verwendet. In diesem Fall kann
X (die Anzahl der geraden Abschnitte) in der Formel (1) drei sein,
und der Winkel θ der Phasenverschiebung kann 20° sein.
Wenn angenommen wird, dass die drei geraden Abschnitte Z1, Z2, Z3
sind, in der Reihenfolge von der Vorderseite des Rotors, in Hinblick
auf den Kopplungsabschnitt zwischen dem geraden Abschnitt Z1 und
dem geraden Abschnitt Z2, dient einer des geraden Abschnitts Z1
und des geraden Abschnitts Z2 als der erste gerade Abschnitt, und der
andere dient als der zweite gerade Abschnitt. In Hinblick auf den
Kopplungsabschnitt zwischen dem geraden Abschnitt Z2 und dem geraden
Abschnitt Z3, dient einer des geraden Abschnitts Z2 und des geraden
Abschnitts Z3 als der erste gerade Abschnitt, und der andere dient
als der zweite gerade Abschnitt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2004-278350 [0002, 0002, 0004, 0048, 0049, 0050]
- - JP 62-71392 [0003, 0003, 0004, 0050, 0051, 0051, 0051, 0051, 0051]