JP2016191356A - 二軸回転ポンプ及びその調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロータ３１、３２の端面とシリンダの内端面３０ａ、３０ｂとの間のクリアランスを適切に調整することで、二軸回転ポンプのポンプ性能を向上させる。
【解決手段】ロータ３１、３２を備える二つの回転軸３５、３６がベアリング１５Ａ、１５Ｂ、２５Ａ、２５Ｂによって軸受けされ、該ベアリングが、一方の軸受側壁部１１と、他方の軸受側壁部２１とに配され、二つのロータを反対に回転させる一対の歯車３９、３９を備え、前記ベアリングが軸方向に遊びを有し、一方の軸受側壁部１１と他方の軸受側壁部２１の少なくともどちらかに配される前記ベアリングに関し、該ベアリングの外輪の外側端面１５ｄに当接して固定するベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂと、取付用軸穴の縁部１２、２２との間に挿入され、ロータ３１、３２の端面とシリンダの内端面３０ａ、３０ｂとの間のクリアランスを調整するライナー５０を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に配された一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に配された他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備える二軸回転ポンプ及びその調整方法に関する。

二軸回転ポンプとしては、例えば、クローポンプ、ルーツポンプ、スクリューポンプ、ギアポンプなどがある。例えば、シリンダの両端面から排気するクローポンプの排気構造及び排気方法（特許文献１参照）が、本出願人によって開示されている。

また、本出願人によって、二軸の軸心の相対的な芯出し精度を向上させ、クリアランスを適切に小さく抑えてポンプ性能を向上できる二軸回転ポンプ及びその製造方法として、二つのロータがシリンダ内で非接触に回転されるように、二つの回転軸が、一方の軸受側壁部と他方の軸受側壁部に受けられ、一方の回転軸から他方の回転軸へ一対の歯車によって動力を伝達し、動力が入力される側の軸受側壁部である一方の軸受側壁部が、各回転軸を軸受する各ベアリングが固定された二つのベアリングホルダーと、軸受側壁部の基体部分とに分割されて構成され、二つのベアリングホルダーが軸受側壁部の基体部分に対して二つの回転軸に直交する平面内で位置調整可能な取付構造によって固定されている（特許文献２参照）ものが提案されている。

さらに、本出願人によって、二軸の軸心の相対的な芯出し精度を向上させ、クリアランスを適切に小さく抑えてポンプ性能を向上できる他の二軸回転ポンプ及びその製造方法として、二つのロータがシリンダ内で非接触に回転されるように、二つの回転軸が、一方の軸受側壁部と他方の軸受側壁部に受けられ、一方の回転軸から他方の回転軸へ一対の歯車によって動力を伝達し、一方の軸受側壁部が、一方の回転軸の一端側を受けるベアリングが固定されたベアリングホルダー部分が軸受側壁部の基体部分に対して二つの回転軸に直交する平面内で位置調整可能な取付構造によって固定されていると共に、一方のハウジング部が他方のハウジング部に対して位置調整可能な取付構造によって固定されている（特許文献３参照）ものが提案されている。

また、図５に示す対照技術の二軸回転ポンプの形態例では、動力が入力される側の軸受側壁部である一方の軸受側壁部１１が、各回転軸３５、３６を軸受する各ベアリングが固定された二つのベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂと、軸受側壁部の基体部分１１ａとに分割されて構成され、その各ベアリングが、アンギュラベアリング６０Ａ、６０Ｂになっている。
このアンギュラベアリング６０Ａ、６０Ｂの場合、軸方向であるスラスト方向に遊びがなく、固定されるため、ポンプの運転によってロータ３１、３２が加熱・膨張された場合は、アンギュラ軸受とは反対の方向へ膨張したロータ３１、３２がせり出すことになる。このため、一方の軸受側壁部１１の側にあるロータの端面３１ａ、３２ａとシリンダの内端面３０ａとのクリアランス（一端側のサイドクリアランス）に比べ、予め、他方の軸受側壁部２１の側にあるロータの端面３１ｂ、３２ｂとシリンダの内端面３０ｂとのクリアランス（他端側のサイドクリアランス）が大きく設定されることになる。
例えば、一端側のサイドクリアランスと、他端側のサイドクリアランスとの比が、１対５程度となるように設定されることになり、他端側のサイドクリアランスが大きいことから、シリンダ３０内で圧縮又は減圧された気体が洩れやすくなり、ポンプ性能を低下させることになる。

特開２０１１−３８４７６号公報（第１頁） 特開２０１１−１９６２４７号公報（第１頁） 特開２０１１−１９６２４９号公報（第１頁）

二軸回転ポンプ及びその調整方法に関して解決しようとする問題点は、ロータの端面とシリンダ内端面との間のクリアランスであるスラスト方向（軸方向）のクリアランスを調整する手段について、適切な方法の提案がなかったことにある。スラスト方向のクリアランスを調整できないと、ロータの両端面とシリンダ両内端面との間のクリアランスのバランスが崩れ、ポンプ性能を低下させることになる。
そこで本発明の目的は、ロータの端面とシリンダの内端面との間のクリアランスを適切に調整できることでポンプ性能を向上できる二軸回転ポンプ及びその調整方法を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明に係る二軸回転ポンプの一形態によれば、二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に設けられた一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に設けられた他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備える二軸回転ポンプにおいて、前記ベアリングが、該ベアリングの外輪と内輪の位置関係について軸方向に遊びを有するものによって構成され、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の少なくともどちらかに配される前記ベアリングの取り付けに関し、該ベアリングの外輪の外側端面に当接して該ベアリングを取付用軸穴に固定するベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整するライナーを具備する。

また、本発明に係る二軸回転ポンプの一形態によれば、前記ライナーが、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の両方において、前記ベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスが調整されていることを特徴とすることができる。

また、本発明に係る二軸回転ポンプの一形態によれば、少なくとも、前記一対の歯車を備えるように前記二つの回転軸が延長された側の前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの前記ベアリングの取り付けに用いられる前記ライナーが、閉じたリング状とならないように切り込み入りのライナーであることを特徴とすることができる。

また、本発明に係る二軸回転ポンプの一形態によれば、二つの円の一部を重ね合わせた断面形状のポンプ室を形成する前記シリンダと、該シリンダ内に配され、相互に非接触状態で噛合って吸入した気体を圧縮できるように鉤形の爪部が形成された前記二つのロータとを備えるクローポンプであることを特徴とすることができる。

また、本発明に係る二軸回転ポンプの調整方法の一形態によれば、二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に設けられた一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に設けられた他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備え、前記ベアリングが、該ベアリングの外輪と内輪の位置関係について軸方向に遊びを有するものによって構成され、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の少なくともどちらかに配される前記ベアリングの取り付けに関し、該ベアリングの外輪の外側端面に当接して該ベアリングを取付用軸穴に固定するベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整するライナーを具備する二軸回転ポンプについて、前記二つロータの回転方向に係る回転角度を合せるように該二つのロータ同士のクリアランスの調整を行って組み立てた後に、前記ライナーを用いて、前記二つの回転軸の軸方向に係るクリアランスである前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整する。

また、本発明に係る二軸回転ポンプの調整方法の一形態によれば、前記ライナーを、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の両方において、前記ベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入することで、前記ロータの端面と前記シリンダの端面の内端面との間のクリアランスを調整することを特徴とすることができる。

本発明に係る二軸回転ポンプ及びその調整方法によれば、ロータの端面とシリンダの内端面との間のクリアランスであるスラスト方向のクリアランスを適切に調整できることでポンプ性能を向上できるという特別有利な効果を奏する。

本発明に係る二軸回転ポンプの形態例を示す断面図である。 図１の形態例の一方の軸受側壁部に係る詳細を示す拡大断面図である。 図１の形態例の他方の軸受側壁部に係る詳細を示す拡大断面図である。 本発明に係るライナーの形態例を示す平面図である。 対照技術となる二軸回転ポンプの形態例を示す断面図である。

以下、本発明に係る二軸回転ポンプ及びその調整方法について最良の形態例を添付図面（図１〜４）に基づいて詳細に説明する。
この二軸回転ポンプは、例えば排気側を空気圧機器に接続することでコンプレッサー又はブロアとして利用でき、吸気側を空気圧機器に接続することで真空ポンプとして利用できる。また、空気に限定されず、他の気体について吸排気する回転ポンプ装置としても利用できる。

図１に示した本発明に係る二軸回転ポンプは、二つのロータ３１、３２同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、二つのロータ３１、３２がシリンダ３０の内周面３０ｃと内端面３０ａ、３０ｂにも微小なクリアランスを保って非接触に回転されるように、ロータ３１、３２を備える二つの回転軸３５、３６がベアリング１５Ａ、１５Ｂ、２５Ａ、２５Ｂによって軸受けされ、そのベアリング１５Ａ、１５Ｂ、２５Ａ、２５Ｂが、ロータ３１、３２の一方端側に設けられた一方の軸受側壁部１１と、ロータ３１、３２の他方端側に設けられた他方の軸受側壁部２１とに配され、本形態例では、一方の軸受側壁部１１の外側に回転軸の一つ３５が延長された部位であって動力が連結される入力軸部３５ａが位置し、他方の軸受側壁部２１の外側に片持ちに延長された二つの回転軸３５、３６の部位に配されて噛合する一対の歯車３９、３９を備える。

また、本形態例では、二つの回転軸３５、３６の一端側を受ける一方の軸受側壁部１１を有する一方のハウジング部１０と、その一方のハウジング部１０とは別部品で設けられて二つの回転軸３５、３６の他端側を受ける他方の軸受側壁部２１を有する他方のハウジング部２０とを備え、一方の回転軸３５から他方の回転軸３６へ一対の歯車３９、３９によって反対方向へ同一速度で回転させるように設けられている。

また、本発明においては、ベアリング１５Ａ、１５Ｂ、２５Ａ、２５Ｂが、そのベアリングの外輪１５ｃ、２５ｃと内輪１５ｅ、２５ｅの位置関係について軸方向（スラスト方向）に遊びを有するものによって構成されている。本形態例のベアリング１５Ａ、１５Ｂ、２５Ａ、２５Ｂは、深溝玉軸受であり、スラスト方向に微小範囲での移動を許容する遊びとしてのガタを有する。

そして、一方の軸受側壁部１１と他方の軸受側壁部２１の少なくともどちらかの軸受側壁部１１、２１に配されるベアリング１５Ａ、１５Ｂ、２５Ａ、２５Ｂの取り付けに関し、そのベアリングの外輪１５ｃ、２５ｃの外側端面１５ｄ、２５ｄに当接して取付用軸穴１２ａ、２２ａに固定するベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂと、取付用軸穴の縁部１２、２２との間に挿入され、ロータの端面３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂとシリンダの内端面３０ａ、３０ｂとの間のクリアランスを調整するライナー５０を具備する。本形態例のライナー５０は、薄肉シート板状でリング状に設けられ、紙材や金属材などの材質で形成することができ、その厚みによってクリアランスを調整できるように構成されている（図４参照）。その厚みの調整は、複数のライナー５０を重ね合わせて用いること、又は厚みの異なるライナー５０を用いることで容易に行うことができる。

本形態例では、図２及び図３に示すように、ライナー５０が、一方の軸受側壁部１１と他方の軸受側壁部２１の両方において、ベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂと、取付用軸穴の縁部１２、２２との間に挿入され、ロータの端面３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂとシリンダの内端面３０ａ、３０ｂとの間のクリアランスが調整されている。
なお、本形態例のベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂは、ライナー５０を挟んだ状態に取付用軸穴の縁部１２、２２へ、ボルト１８によって固定されている。さらに詳細には、ベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂの内径側の部分がベアリングの外輪１５ｃ、２５ｃの外側端面１５ｄ、２５ｄに当接し、ベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂの外径側の部分がライナー５０を挟んで取付用軸穴の縁部１２、２２に固定されるように、ベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂが、平坦帯状のリング形状に形成されている。
また、一方の軸受側壁部１１の取付用軸穴の縁部１２は、ベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂの回転軸３５、３６が挿通されてベアリング１５Ａ、１５Ｂが内嵌される取付用軸穴１２ａを形作る縁部によって構成され、他方の軸受側壁部２１の取付用軸穴の縁部２２は、回転軸３５、３６が挿通されてベアリング２５Ａ、２５Ｂが内嵌される取付用軸穴２２ａを形作る縁部によって構成されている。

これによれば、ロータの端面３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂとシリンダの内端面３０ａ、３０ｂとの間のクリアランスを適切に調整でき、ポンプ性能を向上できる。
また、ロータ３１、３２の両端側についてライナー５０を用いて調整することで、クリアランスを、バランス良く、より適切に設定することができ、シリンダ３０内で圧縮又は減圧された気体の洩れ量をより低減するように密閉性を高め、ポンプ性能をより向上できる。すなわち、ポンプの流量を増加させることや、到達真空度を高めることができる。また、ベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂでスラスト方向の熱膨張を一定量について抑制することができ、ロータの端面３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂのシリンダの内端面３０ａ、３０ｂへの接触を防止でき、使用真空度の範囲を拡大できる。

また、少なくとも他方の軸受側壁部２１に用いられるライナー５０が、図４に示すように、閉じたリング状とならないように設けられた切り込み入りのライナー５０Ａであるとよい。本形態例では、一対の歯車３９、３９を備えるように二つの回転軸３５、３６が延長された側の軸受側壁部が、他方の軸受側壁部２１になっている。なお、５１は切り込み部、５２はボルト挿通用孔である。
本形態例の他方の軸受側壁部２１は、その外側に二つの回転軸３５、３６に配された一対の歯車３９、３９が噛合しているため、閉じたリング状のライナー５０を用いることはできないが、切り込み入りのライナー５０Ａであれば、ねじるように湾曲などさせることによって、適切に挿入することができ、容易にクリアランスの調整を行うことができる。

なお、図１に示した二軸回転ポンプは、二つの円の一部を重ね合わせた断面形状のポンプ室を形成するシリンダ３０と、そのシリンダ３０内に配され、相互に非接触状態で噛合って吸入した気体を圧縮できるように鉤形の爪部が形成された二つのロータ３１、３２とを備え、シリンダ３０の両端の側壁から排気するクローポンプの形態例になっている。本発明は、このようなクローポンプに限らず、例えばルーツポンプ、スクリューポンプなどの他の二軸回転ポンプにも適用できる。

次に、本形態例の他の構成について簡単に説明する。
本形態例では、図１及び図２に示すように、動力が入力される側の軸受側壁部である一方の軸受側壁部１１が、各回転軸３５、３６の一端側を受ける各ベアリング１５Ａ、１５Ｂが固定された二つのベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂと、軸受側壁部の基体部分１１ａとに分割されて構成され、二つのベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂが軸受側壁部の基体部分１１ａに対して二つの回転軸３５、３６に直交する平面内で位置調整可能な取付構造によって固定されている。

また、本形態例の取付構造では、図１及び図２に示すように、一方の軸受側壁部１１の軸受側壁部の基体部分１１ａに、ベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂが所定の範囲で位置調整可能に嵌まるように、ベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂより一回り大きく掘り込まれて形成された段部が形成されている。また、軸受側壁部の基体部分１１ａにベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂを固定する手段としては、締結用のボルト（図示を省略）が用いられている。

また、一方のハウジング部１０は、一方の軸受側壁部１１、側周壁部１３及びシリンダの一方の端壁部１４が一体的に成型されて構成されており、これらの壁部によって囲まれた部分が、吸排気路用のスペース１７になっている。
他方のハウジング部２０は、他方の軸受側壁部２１、側周壁部２３及びシリンダの他方の端壁部２４が一体的に成型されて構成されており、これらの壁部によって囲まれた部分が、吸排気路用のスペース２７になっている。
一方のハウジング部１０は、他方のハウジング部２０に、締結用のボルト２８によって固定されている。

また、シリンダ３０は、一方のハウジング部１０の他端側に設けられたシリンダの一方の端壁部１４と、他方のハウジング部２０の側周壁部２３及びシリンダの他方の端壁部２４に囲まれて形成されている。
シリンダの内端面３０ｂは、組立の際にロータの端面３１ｂ、３２ｂを当接させて回転軸３５、３６の芯出しをするための基準面として用いられている。

他方の軸受側壁部２１には、二つのベアリング２５Ａ、２５Ｂが固定されており、ベアリング２５Ａによって一方の回転軸３５の他端側が軸受けされ、ベアリング２５Ｂによって他方の回転軸３６の他端側が軸受けされている。

また、図１に示すように、４０はギヤボックスであり、締結用のボルト２９によって他方のハウジング部２０に固定されている。
さらに、図１及び図３に示すように、４１はオイルの振り切り構造であり、他方の軸受側壁部２１に設けられた取付用軸穴２２ａの段部に、皿バネ４２が介在した状態でその皿バネ４２の外側に配されている。そして、このオイルの振り切り構造４１、４１の外側にベアリング２５Ａ、２５Ｂが取付用軸穴２２ａに内嵌した状態に配されている。
４３はオイルシールであり、オイルバス式のギヤボックス４０によって形成されたギヤ室４５からオイルが外部に洩れないようにシールしている。
また、３５ａは回転軸の入力軸部であり、カップリングを介して電動モータ（図示せず）などの駆動源側の回転シャフトに連結できるように延出されている。

以上の構成を備える二軸回転ポンプについて、その組立方法、及びクリアランス調整の方法について、以下に説明する。
他方のハウジング部２０に設けられた一対の軸穴に、ロータ３１、３２が圧入されると共にスリーブ３７、３７が挿入された回転軸３５、３６の他端側を挿通する。次に、オイルシール４３、皿バネ４２、オイルの振り切り構造４１の順で、回転軸３５、３６に外嵌め状態で他方のハウジング部２０の他方の軸受側壁部２１にセットする。そして、その回転軸３５、３６の他端側に、ベアリング２５Ａ、２５Ｂが圧入される。さらに、駆動ロータ（ロータ３１）と従動ロータ（ロータ３２）とのクリアランスを調整後、回転軸３５、３６に歯車３９、３９を取り付けて、ロータ３１、３２の回転角度を合わせる。なお、シリンダの内端面３０ｂにロータの端面３１ｂ、３２ｂを当接させることで規定される回転軸３５、３６の軸芯を基準とし、組み立てがなされる。

次に、二つのベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂと軸受側壁部の基体部分１１ａとの関係において位置調整可能に組み付けた状態で、回転軸３５、３６の一方側にベアリング１５Ａ、１５Ｂが圧入され、一方の回転軸３５に駆動力を伝達することで、その一方の回転軸３５と他方の回転軸３６を同時に回転させ、両者が適正に回転する位置関係となった状態で二つのベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂを軸受側壁部の基体部分１１ａに固定する。
このように回転軸３５、３６を回転させることによって、両回転軸３５、３６がスムースに回転できる状態に、ベアリング１５Ａ、１５Ｂが自動的に位置調整され、芯出し作業が自動的になされる。

すなわち、シャフト（回転軸３５、３６）基準で、ベアリング１５Ａ、１５Ｂを適切に位置決めすることができ、その状態でベアリングホルダー１２Ａ、１２Ｂを、軸受側壁部の基体部分１１ａに前記シャフト基準のまま固定できる。このように組み立てることで、二つの回転軸３５、３６の芯出しである径方向のクリアランスの設定を適切に行うことができる。

これによれば、二つの回転軸３５、３６の軸心の相対的な芯出し精度を向上できるため、ロータ３１、３２同士間や、ロータ３１、３２とシリンダの内周面３０ｃとの間のクリアランスを適切に小さく抑えることができ、その結果としてポンプ性能を向上できる。また、シャフト（回転軸３５、３６）基準でベアリング１５Ａ、１５Ｂが配置できるため、ベアリング１５Ａ、１５Ｂに偏荷重がかかることを防止でき、その長寿命化が図れる。

そして、本発明によれば、軸方向（スラスト方向）のクリアランスであるサイドクリアランスを、ロータ３１、３２の両端側について、ライナー５０によって調整する。
すなわち、二つのロータ３１、３２の回転方向に係る回転角度を合せるようにその二つのロータ３１、３２同士のクリアランスの調整を行って組み立てた後に、ライナー５０を用いて、二つの回転軸３５、３６の軸方向に係るクリアランスであるロータの端面３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂとシリンダの内端面３０ａ、３０ｂとの間のクリアランスを調整する。

また、歯車３９、３９側のサイドクリアランスの調整は、切り込み入りライナー５０Ａを用いることで、歯車３９、３９を外すことなく行うことができる。つまり、ライナー５０に切り込みを入れることで、二軸の動力の伝達用の一対の歯車３９、３９を備える構成の回転ポンプにおいても、サイドクリアランスの調整が容易にできる。
そして、このサイドクリアランスの調整と共に、ベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂを固定することで、スラスト方向の移動を制限することができる。
なお、ロータ３１、３２の一つの端側のみでサイドクリアランスの調整ができる場合は、両端側についての調整を要しないのは勿論である。

これによれば、二軸ロータ両持ち構造ポンプにおけるロータの端面３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂと、シリンダの内端面３０ａ、３０ｂと、のクリアランス（サイドクリアランス）を両側で均等に調整することができ、ポンプ性能を向上させることができる。
すなわち、そのロータ３１、３２の両端側のサイドクリアランス調整と、ベアリング押え１６Ａ、１６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂの作用で、スラスト方向の熱膨張によるロータの端面３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂとシリンダの内端面３０ａ、３０ｂとの接触を抑えることができ、ポンプロックやオイル漏れを防止できると共に、従来よりも高真空度での運転が可能になる。

以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。

１０ 一方のハウジング部
１１ 一方の軸受側壁部
１１ａ 軸受側壁部の基体部分
１２ 取付用軸穴の縁部
１２ａ 取付用軸穴
１２Ａ ベアリングホルダー
１２Ｂ ベアリングホルダー
１３ 側周壁部
１４ シリンダの一方の端壁部
１５Ａ ベアリング
１５Ｂ ベアリング
１５ｃ 外輪
１５ｄ 外輪の外側端面
１５ｅ 内輪
１６Ａ ベアリング押え
１６Ｂ ベアリング押え
１７ 吸排気路用のスペース
１８ ボルト
２０ 他方のハウジング部
２１ 他方の軸受側壁部
２２ 取付用軸穴の縁部
２２ａ 取付用軸穴
２３ 側周壁部
２４ シリンダの他方の端壁部
２５Ａ ベアリング
２５Ｂ ベアリング
２５ｃ 外輪
２５ｄ 外輪の外側端面
２５ｅ 内輪
２６Ａ ベアリング押え
２６Ｂ ベアリング押え
２７ 吸排気路用のスペース
２８ 締結用のボルト
２９ 締結用のボルト
３０ シリンダ
３０ａ シリンダの内端面
３０ｂ シリンダの内端面
３０ｃ シリンダの内周面
３１ ロータ
３１ａ ロータの端面
３１ｂ ロータの端面
３１ｃ ロータの周側面
３２ ロータ
３２ａ ロータの端面
３２ｂ ロータの端面
３２ｃ ロータの周側面
３５ 回転軸
３５ａ 入力軸部
３６ 回転軸
３７ スリーブ
３９ 歯車
４０ ギヤボックス
４１ オイルの振り切り構造
４２ 皿バネ
４３ オイルシール
４５ ギヤ室
５０ ライナー
５０Ａ 切り込み入りのライナー
５１ 切り込み部
５２ ボルト挿通用孔
６０Ａ アンギュラベアリング
６０Ｂ アンギュラベアリング

Claims (6)

1. 二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に設けられた一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に設けられた他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備える二軸回転ポンプにおいて、
   前記ベアリングが、該ベアリングの外輪と内輪の位置関係について軸方向に遊びを有するものによって構成され、
   前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の少なくともどちらかに配される前記ベアリングの取り付けに関し、該ベアリングの外輪の外側端面に当接して該ベアリングを取付用軸穴に固定するベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整するライナーを具備することを特徴とする二軸回転ポンプ。
2. 前記ライナーが、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の両方において、前記ベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスが調整されていることを特徴とする請求項１記載の二軸回転ポンプ。
3. 少なくとも、前記一対の歯車を備えるように前記二つの回転軸が延長された側の前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの前記ベアリングの取り付けに用いられる前記ライナーが、閉じたリング状とならないように切り込み入りのライナーであることを特徴とする請求項１又は２記載の二軸回転ポンプ。
4. 二つの円の一部を重ね合わせた断面形状のポンプ室を形成する前記シリンダと、該シリンダ内に配され、相互に非接触状態で噛合って吸入した気体を圧縮できるように鉤形の爪部が形成された前記二つのロータとを備えるクローポンプであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の二軸回転ポンプ。
5. 二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に設けられた一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に設けられた他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備え、前記ベアリングが、該ベアリングの外輪と内輪の位置関係について軸方向に遊びを有するものによって構成され、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の少なくともどちらかに配される前記ベアリングの取り付けに関し、該ベアリングの外輪の外側端面に当接して該ベアリングを取付用軸穴に固定するベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整するライナーを具備する二軸回転ポンプについて、
   前記二つのロータの回転方向に係る回転角度を合せるように該二つのロータ同士のクリアランスの調整を行って組み立てた後に、前記ライナーを用いて、前記二つの回転軸の軸方向に係るクリアランスである前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整することを特徴とする二軸回転ポンプの調整方法。
6. 前記ライナーを、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の両方において、前記ベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入することで、前記ロータの端面と前記シリンダの端面の内端面との間のクリアランスを調整することを特徴とする請求項５記載の二軸回転ポンプの調整方法。

Images