JP2005069230A - 液体圧送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】円形外郭環状円内半円形内歯遊星回転子に対して、円滑で安定的な高速回転が可能な液体圧送装置を提供する。
【解決手段】円形外郭環状円内半円形内歯遊星回転子３と半円形外歯回転子４，５の２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部２の区画に因る液体圧送装置Ａは、円形外郭１内に液体の吸入口１５，１７、吐出口１４，１６を左右に１対設けたので、液体の圧送量も多く、回転子３の回転は円滑で高速回転も可能となる。また、液体圧送装置Ａは、外部の回転動力により正、逆回転と回転方向に追従して反転使用が可能である。さらに、外部より高圧の液体を圧送入りし、回転作動して回転子３を安定的に高速回転させ、液体圧送量も多く、高出力が得られる。
【選択図】図１ａ

Description

この発明は、回転力制御に寄与するため、円形外郭内に配置された環状の半円形内歯遊星回転子と、円形外歯回転子２箇所組み合わせを、半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置について、円形外郭と、その外郭内周に沿って回転可能に設けられた外側が平滑で内側に環状円内内周に波形を連続構成した半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子を内部左右２箇所に組み合わせ、その間に、半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置に関する。

従来、歯車ポンプとして、特許文献１の内接歯車ポンプなどが知られている。
特許文献１は、内歯が形成された外輪と、外歯が形成された内輪との間に、外歯の歯先面と内歯の歯先面とが摺接する三日月状のシール片を設けた構成となっている。このシール片により、外輪内でシール片の両端側に形成された吸入室と吐出室との間をシールする。

特開平６−２８０７５１号公報

従来の電動機、その他の原動機にあって、出力軸の回転速度は、例えばＶベルトで連結される入力側のＶ型プーリと出力側のＶ型プーリとの直径比に因る制御である。特に、オームギヤなどを使用し、原動機の出力軸に対して負荷側の機器の入力軸の回転数が数回転程度まで低下する歯数比とすれば、回転力（トルク）は強力となる。よって、この発明は、その負荷側の機器に対する故障時における緊縮力の緩和、安全面などに寄与するものである。
従来の歯車ポンプの歯形状は山形であり、液体圧送量も僅少で、また液体の圧送力も小さかった。
そこで、発明者は鋭意研究の結果、請求項１に記載の発明を開発するに至った。

請求項１に記載の発明は、円形外郭環状円内半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子との２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置であって、前記液体圧送装置は、半円形内歯遊星回転子と、半円形を双方に具備する固定円柱部とを有し、半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子との２箇所組み合わせの構成は、半円形内歯遊星回転子、半円形内歯、山部、谷部、反転半円形直径の中心線は半円形外歯回転子の円周となり、半円形外歯回転子中心点より双方の水平方向の中心線は内歯遊星回転子の円周となり、内歯遊星回転子中心点より双方の水平方向の中心線は直径となり、さらに、半円形外歯回転子半円形外歯、山部、谷部、反転半円形の直径の中心線は半円形外歯回転子の円周となり、半円形外歯回転子中心点より双方の水平方向の中心線は直径となり、内歯遊星回転子、半円形外歯回転子、半円形固定円柱部組み合わせ構成は、内歯遊星回転子の直径の１／３（左側の半円形外歯回転子の基準ピッチ円の直径）＋１／３＋１／３（右側の半円形外歯回転子の基準ピッチ円の直径）＝３／３が内歯遊星回転子の直径（半円形内歯遊星回転子の基準ピッチ円の直径）となり、さらに半円形外歯回転子直径＋半円形固定円柱部直径＋半円形外歯回転子直径＝内歯遊星回転子直径となり、さらに直径の１／３の分割は円周の１／３の分割と同じで、円周１２０°分割は３箇所に半円形外歯回転子を組み合わせが可能で、内歯遊星回転子直径を１／３に分割することで、内歯遊星回転の歯数は、半円形外歯回転子歯数の３倍となる液体圧送装置である。

この液体圧送装置は、以下の構成を意味する。
すなわち、両端の開口部が２枚の端板により密閉された円筒容器状の円形外郭と、
該円形外郭の軸線に軸線を合致させ、かつ該円形外郭の内周面との間に環状の空間を区画して円形外郭の内部空間に固定配置されるとともに、前記軸線に直交した断面形状が半円形の凹部が外周に複数配置された固定円柱部と、
前記環状の空間に収納され、かつ内周部に多数の内歯が形成されるとともに、前記円形外郭の軸線を中心にして回転自在な半円形内歯遊星回転子と、
前記固定円柱部の外方に配された各半円形の凹部に、前記円形外郭の軸線と平行な軸線を中心にしてそれぞれ回転自在に１つずつ配置され、かつ各内歯に噛合される複数の外歯が外周部に形成された複数の外歯回転子とを備えた液体圧送装置であって、
前記半円形内歯遊星回転子の内歯は、半円形状の山部と谷部とを交互に連続させた波形状で、
前記外歯回転子の各外歯は、半円形状を有する先部が、前記固定円柱部の対応した半円形の凹部の形成壁に沿って摺動自在で、
前記固定円柱部の外周に配された半円形の凹部には、対応する外歯回転子を個別に収納したことにより、前記半円形内歯遊星回転子の回転方向の進み側に吸入口流体移送室がそれぞれ形成されるとともに、前記半円形内歯遊星回転子の回転方向の遅れ側に吐出口流体移送室がそれぞれ形成され、
前記円形外郭の端板およびまたは固定円柱部には、対応する吸入口流体移送室に液体をそれぞれ供給する複数の吸入口と、対応する吐出口流体移送室から液体をそれぞれ吐出させる複数の吐出口とが配設された液体圧送装置である。

請求項１に記載の発明によれば、例えば、円形外郭とその外郭内に沿って回転可能に設けた外側が平滑で、環状内周に半円形で波形状の連続した内歯を形成した半円形内歯遊星回転子を配置した中心点の半円形を双方に具備する固定円柱部中心点より垂直線上部円柱部外周に接触円滑に回転する半円形内歯遊星回転子と、さらに垂直線下部固定円柱部外周に接触回転することにより、半円形内歯遊星回転子に対して、円滑で安定的な高速回転を行わせることができる。
次に、半円形を双方に具備する固定円柱部中心点より水平方向左側半円形凹部側間内に回転軸を有する半円形外歯回転子と半円形内歯遊星回転子内歯、外歯を組み合わせた半円形外歯回転子の半円形歯先は、固定円柱部半円形内周に接触回転する。

また、固定円柱部半円形先端、内歯、外歯組み合わせ分岐点回転方向に向かって出が流体移送室となり、液体を移送する吸入口となり、次に内歯、外歯組み合わせ分岐点回転方向に向かって入りが流体移送室となり、液体を移送する吐出口となる。
さらに、半円形を双方に具備する固定円柱部中心点より水平方向右側半円形凹部側間に回転軸を有する半円形外歯回転子と半円形内歯油性回転子内歯、外歯を組み合わせた半円形外歯回転子の半円形歯先は固定円柱部半円形内周に接触回転する。
そして、固定円柱部半円形先端、内歯、外歯組み合わせ分岐点回転方向に向かって出が流体移送室となり、液体を移送する吸入口となり、次に内歯、外歯組み合わせ分岐点回転方向に向かって入りが流体移送室となり、液体を移送する吐出口となる。

半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置は、下記のとおりである。
(1) 円形外郭に液体吸入口、吐出口を左右に設けたことにより、液体の圧送量も多く、回転子の回転は円滑で高速回転も可能となる。
(2) 半円形外歯回転子の歯形は山、谷形状であり、圧送量は半円形を１本の円柱と仮定して推察される。したがって、外歯は３枚であり、圧送室は各外歯の谷部分である。半円形外歯回転子が１回転すると、谷部は３箇所移動する。また、半円形遊星回転子の内歯の谷部も３箇所移動する。したがって、半円形外歯回転子１回転による内歯および外歯の谷部は６箇所移動する。半円形外歯回転子は２箇所設置してあり、内歯、外歯の谷部は１２箇所移動する。そして、液体圧送量は１２倍となる。
(3) 請求項１に記載の上記液体圧送装置は、外部の回転動力により正、逆回転と回転方向に追従して反転使用が可能である。
さらに、液体モータ（高圧液体圧送ポンプ）として外部より高圧の液体を圧送入りすることに因り、回転作動して回転子を安定的に高速回転させ、液体圧送量も多く、高出力を得ることができる。ここでは、液体の圧力を電磁弁、針弁などの開閉制御に因り制御する回転力制御システムとしている。これにより、強弱と緩やかな回転力の制御を行うことができる。

さらにまた、半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置について、内歯遊星回転子と半円形外歯回転子組み合わせは内部構成により１〜３箇所まで可能である。さらに、内歯、外歯構成基本は内歯遊星回転子内周中心点より左右水平線上で半円形山谷直径の中心点対半円形山谷直径の中心点は内歯遊星回転子の直径で、半円形外歯回転子直径は山谷直径の中心点対山谷直径の中心点でその直径は内歯遊星回転子の直径の３分の１で半円形外歯回転子２箇所組み合わせ構成時では固定円柱部の直径は内歯遊星回転子の直径の３分の１である。したがって３分の１＋３分の１＋３分の１＝内歯遊星回転子の直径となる。

半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置に因る液体圧送量を説明する。
（１）半円形内歯遊星回転子、谷の半円形直径Ａを円の面積として計算する。
（２）半円形内歯遊星回転子の谷、山幅を円柱長さＢとして計算する。
（３）半円形外歯回転子外歯数は３個であり液体圧送室は谷である。したがって谷数は３である。半円形外歯回転子１回転に対して半円形内歯遊星回転子の谷数も３箇所移動する。内歯、外歯数は６山となる。よって液体圧送室谷数は６となる。

（４）半円形外歯回転子の設置個所は２箇所である。谷数は６となる。したがって回転子１回転に対して半円形内歯遊星回転子の谷数も６となる。外歯、内歯ともに６＋６＝１２となる。
仮定計算、半円形内歯遊星回転子移動谷数Ｃとして、Ｃ３＋３＝６
半円形波形外歯回転子１回転について谷数Ｄとして、Ｄ３＋３＝６
回転子の谷山、円柱長さＢは２０ｃｍとして、
回転子谷の半円形直径Ａは５ｃｍとして、
円の面積Ｅ、Ａは５ｃｍとして、２．５ｃｍ×２．５ｃｍ×３．１４＝１９．６２５ｃｍ^２
回転子谷の半円形直径Ａ、円の面積Ｅとして、《答えは１９．６２５ｃｍ^２》
回転子谷１箇所の内容積Ｆ、Ｂは２０ｃｍとして、２０ｃｍ×１９．６２５ｃｍ^２＝３９２．５ｃｍ^３
回転子谷１箇所の内容積量、Ｆは、《答えは３９２．５ｃｍ^３》
半円形外歯回転子１回転の液体圧送量Ｇは３９２．５ｃｍ^３×（６＋６）＝４７１０ｃｍ^３
半円形外歯回転子、半円形内歯遊星回転子谷液体圧送量Ｇは、《答えは４７１０ｃｍ^３》となる。

円筒状外郭とその外郭内に沿って回転可能に設けた外周が円滑で内周に９個の半円形内歯を波形状に設けた回転子と半円形を双方２箇所に構成した固定円柱部の凹部側間半円形軸心に駆動軸を有する３個の半円形外歯回転子と前記固定円柱部に構成した半円形双方先端部に外歯と内歯の合流点と分岐点に液体圧送口と液体吸入口を設けたことにより回転方向に対して前記の合流点組み合わせ入りは半円形谷の内容積の縮小で山と谷の中心点で０になり液体圧送室となり反対側は前記分岐点組み合わせ出は半円形谷の内容積の拡大で液体吸入室となる。
作動中の半円形内歯遊星回転子、半円形外歯回転子について共に山形の歯中央にパッキンを装着することに因り気密性を高め、周回転が円滑で、高速回転、耐久性も高まるとともに液体移送室は谷形で半円形の歯であり液体移送量も多く、高圧の液体を圧送可能となる。
液体圧送装置の作動液体としては、例えば水、油、各種の有機溶剤などを採用することができる。
液体圧送装置の用途は限定されない。例えば、海水の波を利用した発電設備における発電用モータの他、各種の液圧ポンプとして利用することができる。

請求項２に記載の発明は、円形外郭と、その外郭内に沿って回転可能に配置された外周が円滑で内周に半円形の山部と谷部が交互に連続された波形形状を具備し、半円形を双方に具備する固定円柱部外周に接触自在に回転する内歯遊星回転子と、半円形円柱部の中心点より向かって水平方向左側の半円形固定円柱部半円形凹部側間に、中央に駆動軸を有する半円形外歯回転子と、内歯遊星回転子を組み合わせた半円形外歯回転子と半円形固定円柱部半円形内歯に接触自在に回転する半円形外歯回転子を配置させた半円形固定円柱部の半円形先端、内歯遊星回転子と半円形外歯回転子、組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ入りが流体移送室となって液体を流出させる吐出口となり、次に、反対側も同じで、半円形固定円柱部半円形先端、組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ出が粒体移送室となり液体を流入する吸入口となり、さらに、半円形固定円柱部中心点より向かって水平方向右側の半円形固定円柱部半円形凹部側間に、中央に駆動軸を有する半円形外歯回転子と内歯回転子を組み合わせた半円形外歯回転子と半円形固定円柱部半円形内周に接触自在に回転する半円形外歯回転子が配置された半円形固定円柱部の半円形先端、内歯遊星回転子と半円形外歯回転子組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ入りが流体移送室となり液体を流出させる吐出口となり、次に、反対側も同じで、半円形円柱部半円形先端、組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ出が流体移送室となり、液体を流入する吸入口となった液体圧送装置である。

請求項３に記載の発明は、半円形内歯遊星回転子、半円形外歯回転子について半円形内歯、半円形外歯、各半円形山部歯の先端中央に気密を保持するためパッキン挿入溝を削溝し、前記半円形固定円柱部の外周壁と半円形内周壁との間で液体をシールするパッキンが、前記各パッキン挿入溝に配設された請求項１または請求項２に記載の液体圧送装置である。

請求項３に記載の発明によれば、半円形内歯遊星回転子の各内歯の先端部と、半円形外歯回転子の各外歯の先端部とに、固定円柱部の外周壁との間で液体をシールするパッキンを配設したので、固定円柱部の両側方に存在する半円形の凹部に供給された液体が、半円形内歯遊星回転子の内歯と固定円柱部の外周壁との隙間に漏れ出ないようにすることができる。

請求項１および請求項２に記載の液体圧送装置によれば、円形外郭と、円形外郭の内周面に沿って回転可能に設けた外周面が平滑で、内周面に半円形が連続する波形状の内歯が形成された半円形内歯遊星回転子と、半円形内歯遊星回転子の回転中心部に配置され、両側方に半円形の凹部が形成された固定円柱部と、固定円柱部の各半円形の凹部に回転自在に配置された半円形外歯回転子とを備えるように構成したので、半円形内歯遊星回転子に対して、円滑で安定的な高速回転を行わせることができる。

特に、請求項３に記載の発明によれば、半円形内歯遊星回転子の各内歯の先端部にパッキンを配設したので、固定円柱部の両側方に存在する半円形の凹部に供給された作動液体が、半円形内歯遊星回転子の内歯と固定円柱部の外周壁との隙間に漏出しないようにすることができる。

以下、この発明の実施例を具体的に説明する。

自然エネルギー開発について、海面の波浪には海岸の岸壁などに打ち当たる波圧、波の上下動および海岸などに打ち寄せる波浪エネルギーなどがある。風には風力エネルギーがあり、それらをいかに利用するかが、流体圧送装置に因る回転力制御システムが解決すべき課題である。
すなわち、第１に潮の干満、波浪などは変動が大きく、利用が困難である。これらのエネルギーの平滑化、貯蔵技術の問題などが挙げられる。一つの対策として、波浪の上下動を左右反復回転動力として利用すれば、この自然エネルギー開発に寄与することができる。
したがって、海面の波浪等は、沖合で風力、その他の作用に因り発生し、うねりとなり、やがて海岸に近づくにしたがって海底等の作用に因り波速は早くなる。そして、波は次の波を構成し、海岸の岸壁等に打ち当たる波圧力となる。

そこで、海面の波浪エネルギーを利用する具体的な方法として、例えばコの字形の箱に波を導入する。これにより、波圧力の保持時間が延長され、波の上下動を増大させることができる。また、他の波浪エネルギーの利用方法として、浮体の下部に一端が結束された綱をローラに数回巻き付け、その綱の先端に錘を垂下する。これにより、海面の上下動に因りローラの回転軸が左右往復回転し、この回転力で実施例１の液体圧送装置をポンプ作動させる。これにより、海水が高所に揚水され、この海水の落差エネルギーで発電することができる。
さらに、別の波浪エネルギーの利用方法として、海岸の岸壁等に衝突する波浪、すなわち波圧を、自在に動ける板（ドア）の前方平面に衝突させる。これにより、この板の後方の海水に衝撃波圧が発生し、その波圧力で海水を高所に揚水し、その落差エネルギーで発電することができる。

すなわち、実施例１の液体圧送装置にあっては、その吸入口を本来の液体を吸入可能な口として利用するだけでなく、液体の吐出口としても利用できる。また、吐出口は本来の吐出口としてだけでなく、液体を吐出する口としても利用することができる。すなわち、反転使用が可能であり、その場合、原動機の回転方向に追従して回転作動させればよい。
したがって、実施例１の流体圧送装置を海水用の揚水ポンプとして利用し、波の上下動を左右反復回転力として海水を高所に揚水し、その落差で水車を回転させ、その回転力で発電機を回し、電気エネルギーを得ることができる。

図示しないものの、実施例１の流体圧送装置には、次の利用方策がある。
第１には、外力により半円形内歯遊星回転子を回転させ、流体圧送装置を油圧ポンプとして利用する。また、第２には、外部から高圧の油圧を流体圧送装置内に供給し、その油圧で半円形外歯回転子を回転させ、流体圧送装置を油圧モータとして利用する。
一方、大気中で発生する風は、微風から強風まで存在し、その風力差は大きい。そのため、風力エネルギーを得るためには困難を要する。

そこで、図６に示すように、この発明の流体圧送装置を、油圧ポンプとして風車に設置すればよい。図６において、１は風車、２は油圧ポンプ（液体圧送装置）、３は高圧の作動油がいったん貯液される油圧タンク、４は油圧調整弁、５は緊急時に油圧流路を切り換える電磁弁、６は制御部、７は油圧センサ、８は油圧モータ（液体圧送装置）、９は発電機、１０は作動油タンクである。

風車１の出力軸の回転力により、油圧ポンプ２に組み込まれた半円形内歯遊星回転子を回転させる。これにより、作動油タンク１０の作動油が油圧ポンプ２に吸い上げられる。油圧ポンプ２内で高圧化された作動油は、いったん、圧力タンク３に貯液される。これにより、次の利点が生じる。すなわち、風力エネルギーの平滑化、風車効率のアップなどが図れる。その後、この高圧油により油圧モータ７の出力軸を回転させ、その安定的な出力軸の回転力を利用し、発電機（負荷装置）９のロータを回転させて発電することができる。油圧モータ７には、実施例１の液体圧送装置が採用されている。負荷装置としては、その他、工作機械などを採用してもよい。すなわち、油圧モータ７の出力軸を回転させ、例えば工作機械のバイトとワークとを相対的に回転させてワークを加工する。

加工機械などのように、運転時に高い安全性が求められる負荷装置の動力源としては、実施例１の液体圧送装置を適用した油圧モータ（液体モータ）が好適である。なぜなら、電動モータの場合には、緊急時にスイッチを切って工作機械を停止させようとしても、重いロータは、高速回転中の慣性力によって所定時間だけ回転を継続する。これに対して、実施例１の液体圧送装置の油圧モータによれば、油圧路の弁を閉じることで、作動油の圧力が瞬時に消滅するとともに、油圧路（特に、油圧モータより下流の油圧路）の弁を閉じれば、油圧モータ内の作動油が、半円形内歯遊星回転子の回転や半円形外歯回転子の回転を阻止するブレーキの役目も果たす。これにより、緊急事態を瞬時に回避することができる。

圧力タンク３から排出された押圧油を油圧モータ８に供給する連通管１１には、管内の作動油の圧力を計測する油圧センサ（油圧計）７と、圧力調整弁４と、作動油の異常な高まりを防止する安全弁（電磁弁）５とが配設されている。油圧モータ７から排出された作動油は、戻り管１２を介して、作動油タンク１０に戻される。また、戻り管１２には、一端が圧力調整弁４を介して連通管１１と連通される第１の枝管１３と、一端が安全弁５を介して連通管１１に連通される第２の枝管１４との各他端が互いに離間して連通されている。
油圧センサ７から制御部６に送られた圧力信号が異常圧を示したときには、制御部６から安全弁５に対して、作動油の一部を第２の枝管１４に逃がす弁切り換え指令が出される。

また、液体圧送装置によるポンプ作用については、例えば波浪エネルギーにより半円形内歯遊星回転子を左右反復回転する。ただし、外部に吸入弁、吐出弁が必要である。液体圧送装置を油圧モータとして作動する場合には、液体吸入口より高圧の液体を圧入することに因り、半円形内歯遊星回転子を回転し、その回転を継続する。また半円形外歯回転子が固定円柱部の左右２箇所にあり、歯形は半円形であるので、半円形外歯回転子の回転が円滑で、強力な高速回転が期待できる。さらに回転方向の変換は、高圧の液体送入口の切換えにより可能である。

このように、実施例１では、半円形内歯遊星回転子の内歯が波形で、その回転中の磨耗が少なく環状空間での周回が円滑であるため、流体圧送装置をポンプとして利用する場合には、高圧の液体を圧送可能である。
さらに、流体圧送装置を駆動装置（モータ）として利用する場合には、半円形外歯回転子を安定して高速回転させ、高出力を得ることができる。

以下、図面を参照して説明する。
図１ａにおいて、Ａは液体圧送装置、１は円形外郭、２は円形外郭中心点に位置する半円形を双方に具備する固定円柱部、３は半円形内歯遊星回転子、４はｂ位置に配置された半円形外歯回転子、５はｃ位置に配置された半円形外歯回転子、６はｂ位置に配置された半円形外歯回転子回転軸、７はｃ位置に配置された半円形外歯回転子回転軸、８は半円形内歯谷形状流体移送室、９は８に同じ半円形内歯谷形状流体移送室、１０は吐出口流体移送室、１１は吸入口流体移送室、１２は吐出口流体移送室、１３は吸入口流体移送室、１４は液体を移送する吐出口、１５は液体を移送する吸入口、１６は液体を移送する吐出口、１７は液体を移送する吸入口、１８は半円形内歯遊星回転子３の半円形内歯中央に形成された気密保持パッキン装入溝、１９は半円形外歯回転子谷形状流体移送室である。気密保持パッキン装入溝１８に図示しない気密保持パッキンが装入されることで、半円形内歯遊星回転子３の半円形内歯と、両側方に配置された半円形の凹部（各流体移送室１１〜１４，１９）を除く固定円柱部２の外周面とが接触する。
また、ａは円形外郭１の軸線上に配置された円形外郭中心点、ｂは半円形外歯回転子中心点、ｃは半円形外歯回転子中心点である。

図１ａにおいて、円形外郭１の中心点に半円形を双方に具備する固定円柱部２の外周に沿って密着回転する半円形内歯遊星回転子３と固定円柱部２の左右半円形内ｂとｃの半円円形中心点の軸心６と７にｂとｃの半円形外歯回転子４，５と半円形内歯遊星回転子３と共に半円形外歯と内歯中央にパッキンを装着した気密保持パッキン装着溝１８と連係して回転する。その結果気密性を高め周回転が円滑で高圧の液体を圧送することができる。
また、半円形内歯遊星回転子３の各内歯および半円形外歯回転子４，５の各外歯は、各歯先部分が円柱を縦に半割した際の半円周面（半円形内歯遊星回転子３および半円形外歯回転子４，５の各軸線方向から視て半円形）となっている。これにより、互いに噛合する半円形内歯遊星回転子３の各内歯と、半円形外歯回転子４，５の各外歯との接触面積が大きくなり、それぞれの噛合部分のシール性が高められている。

さらに、液体圧送装置Ａは、油圧を供給することで、半円形内歯遊星回転子３の出力軸からの出力と、左側の半円形外歯回転子５の出力軸７からの出力と、右側の半円形外歯回転子４の出力軸６からの出力という３つの出力軸から、２種類の異なる出力（トルク）が得られるトルクコンバータを構成している。また、両半円形外歯回転子４，５の外歯の形成数をそれぞれ異ならせれば、３種類の異なる出力が得られるトルクコンバータとなる。さらに、図５に示すように、３本の半円形外歯回転子４，５，６を有した液体圧送装置であって、各半円形外歯回転子４，５，６の外歯の形成数を異ならせた場合には、４種類の出力が得られるトルクコンバータとなる。

図１ｂおよび図１ｃにおいて、３は図１ａの３と同じ半円形内歯遊星回転子、８は１ａの８と同じ半円形内歯谷形状流体移送室、４は内歯半円形歯先である。

図２において、１は図１ａの１と同じ円形外郭、２は図１ａの半円形内歯遊星回転子３が設置される環状空間、３は本体据え付けボルト穴、６，７は図１ａに同じ半円形外歯回転子回転軸６，７が設置される軸穴、１５，１７は図１ａに同じ液体を移送する吸入口、１４，１６は図１ａに同じ液体を移送する吐出口、ａは円形外郭中心点である。

図３ａおよび図３ｂにおいて、４は半円形外歯回転子の半円形状を有する外歯、図３ａの６は半円形外歯回転子回転軸、１８は図１ａの１８と同じ気密保持パッキン装入溝である。

図４ａにおいて、ａは固定円形外郭中心点、６，７は図１ａに同じ半円形外歯回転子回転軸６，７が設置される軸穴、１４，１６は図１ａの１４，１６と同じ液体を吐出口流体移送室に供給する吐出口、１５，１７は図１ａの１５，１７と同じ液体を吸入口流体移送室に供給する吸入口、１は回転軸支持蓋、２は回転軸支持蓋取り付けボルト穴、３は図２の３に同じ本体据え付けボルト穴である。

図４ｂにおいて、１は両半円形外歯回転子の動力源、動力源から両半円形外歯回転子への動力伝達は図示しないＶ形ベルトなどにより行われる。３は図２の３に同じ本体据え付けボルト穴である。

図４ｃにおいて、２は図４ａの２に同じ回転軸支持蓋取り付けボルト穴、３は図２の３に同じ本体据え付けボルト穴、６は図１ａの６，７と同じ半円形外歯回転子、回転軸、１４は図１ａの１４と同じ液体を移送する吐出口、１５は図１ａの１５，１７と同じ液体を移送する吸入口である。

次に、図５を参照して、円形外郭内に収納される半円形外歯回転子の個数を３つとし、しかも断面が略三ツ矢形状の固定円柱部を有した液体圧送装置を説明する。このように装置構成すれば、液体圧送装置を圧送ポンプとして利用した際には、半円形外歯回転子が２つのものに比べて液体の圧送量が増加し、ポンプの高出力化が図れる。しかも、この液体圧送装置をモータに用いた場合には、３つの半円形外歯回転子をそれぞれ高速回転させることにより、２つの半円形外歯回転子を有するものに比べて、モータの出力を高めることができる。

図５において、１は円形外郭、２は円形外郭中心点に位置し、軸線に直交した断面形状が、周方向に向かって１２０度ごとに半円形の凹部が配された略三ツ矢形状を有する固定円柱部、３は半円形内歯遊星回転子、４はｂ位置に配置された半円形外歯回転子、５はｃ位置に配置された半円形外歯回転子、６はｄ位置に配置された半円形外歯回転子、７はｂ位置に配置された半円形外歯回転子回転軸、８はｃ位置に配置された半円形外歯回転子回転軸、９はｄ位置に配置された半円形外歯回転子回転軸、１０〜１５は半円形内歯谷形状流体移送室、１６は液体を移送する吐出口、１７は液体を移送する吸入口、１８は液体を移送する吐出口、１９は液体を移送する吸入口、２０は液体を移送する吐出口、２１は液体を移送する吸入口、２２は半円形内歯遊星回転子３の半円形内歯中央に形成された気密保持パッキン装入溝である。
また、ａは円形外郭１の軸線上に配置された円形外郭中心点、ｂは半円形外歯回転子中心点、ｃは半円形外歯回転子中心点、ｄは半円形外歯回転子中心点である。

この発明の実施例１に係る液体圧送装置の半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置の内部構造を示す概略正面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の半円形内歯遊星回転子の正面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の半円形内歯遊星回転子の平面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の液体圧送装置の使用状態を示す要部概略正面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の円形外郭、半円形を双方に具備する固定円柱部内部構造を示す概略正面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の半円形波形外歯回転子の正面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の半円形波形外歯回転子の平面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の固定円形外郭の正面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の固定円形外郭の平面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置の固定円形外郭の側面図である。 この発明の他の実施形態に係る液体圧送装置の半円形内歯遊星回転子の正面図である。 この発明の実施例１に係る液体圧送装置を用いた発電システムを示す概略構成図である。

符号の説明

Ａ 半円形内歯遊星回転子と半円形波形外歯回転子２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置。

Claims (3)

1. 円形外郭環状円内半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子との２箇所組み合わせを半円形を双方に具備する固定円柱部区画に因る液体圧送装置であって、
   前記液体圧送装置は、
   円形外郭環状円内半円形内歯遊星回転子と、
   半円形を双方に具備する固定円柱部とを有し、
   半円形内歯遊星回転子と半円形外歯回転子との２箇所組み合わせの構成は、半円形内歯遊星回転子、半円形内歯、山部、谷部、反転半円形直径の中心線は半円形外歯回転子の円周となり、半円形外歯回転子中心点より双方の水平方向の中心線は内歯遊星回転子の円周となり、内歯遊星回転子中心点より双方の水平方向の中心線は直径となり、
   さらに、半円形外歯回転子半円形外歯、山部、谷部、反転半円形の直径の中心線は半円形外歯回転子の円周となり、半円形外歯回転子中心点より双方の水平方向の中心線は直径となり、
   内歯遊星回転子、半円形外歯回転子、半円形固定円柱部組み合わせ構成は、内歯遊星回転子の直径の１／３＋１／３＋１／３＝３／３が内歯遊星回転子の直径となり、さらに半円形外歯回転子直径＋半円形固定円柱部直径＋半円形外歯回転子直径＝内歯遊星回転子直径となり、さらに直径の１／３の分割は円周の１／３の分割と同じで、
   円周１２０°分割は３箇所に半円形外歯回転子を組み合わせが可能で、内歯遊星回転子直径を１／３に分割することで、内歯遊星回転の歯数は、半円形外歯回転子歯数の３倍となる液体圧送装置。
2. 円形外郭と、その外郭内に沿って回転可能に配置された外周が円滑で内周に半円形の山部と谷部が交互に連続された波形形状を具備し、半円形を双方に具備する固定円柱部外周に接触自在に回転する内歯遊星回転子と、
   半円形円柱部の中心点より向かって水平方向左側の半円形固定円柱部半円形凹部側間に、中央に駆動軸を有する半円形外歯回転子と、
   内歯遊星回転子を組み合わせた半円形外歯回転子と半円形固定円柱部半円形内歯に接触自在に回転する半円形外歯回転子を配置させた半円形固定円柱部の半円形先端、内歯遊星回転子と半円形外歯回転子、組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ入りが流体移送室となって液体を流出させる吐出口となり、
   次に、反対側も同じで、半円形固定円柱部半円形先端、組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ出が粒体移送室となり液体を流入する吸入口となり、
   さらに、半円形固定円柱部中心点より向かって水平方向右側の半円形固定円柱部半円形凹部側間に、中央に駆動軸を有する半円形外歯回転子と内歯回転子を組み合わせた半円形外歯回転子と半円形固定円柱部半円形内周に接触自在に回転する半円形外歯回転子が配置された半円形固定円柱部の半円形先端、内歯遊星回転子と半円形外歯回転子組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ入りが流体移送室となり液体を流出させる吐出口となり、
   次に、反対側も同じで、半円形円柱部半円形先端、組み合わせ分岐点、回転方向に向かって組み合わせ出が流体移送室となり、液体を流入する吸入口となった液体圧送装置。
3. 半円形内歯遊星回転子、半円形外歯回転子について半円形内歯、半円形外歯、各半円形山部歯の先端中央に気密を保持するためパッキン挿入溝を削溝し、
   前記半円形固定円柱部の外周壁と半円形内周壁との間で作動液をシールするパッキンが、前記各パッキン挿入溝に配設された請求項１または請求項２に記載の液体圧送装置。

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