JP2993079B2 - 偏心型真空ポンプ - Google Patents
偏心型真空ポンプInfo
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- JP2993079B2 JP2993079B2 JP2238021A JP23802190A JP2993079B2 JP 2993079 B2 JP2993079 B2 JP 2993079B2 JP 2238021 A JP2238021 A JP 2238021A JP 23802190 A JP23802190 A JP 23802190A JP 2993079 B2 JP2993079 B2 JP 2993079B2
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- Rotary Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、偏心型真空ポンプに関するもので、特に騒
音を低減するようにした偏心型真空ポンプに関する。
音を低減するようにした偏心型真空ポンプに関する。
（従来の技術） 従来の偏心型真空ポンプは、例えば第５図に示すよう
に、ポンプハウジング10に形成される円筒状のシリンダ
１内に偏心してロータ２が回転自在に設けられ、このロ
ータ２の外周に放射状に切られた案内溝３の中をブレー
ド４が自由に出入りするようになっている。ロータ２の
回転によってブレード４は遠心力で半径方向に飛び出
し、その先端4aがシリンダ内周壁1aに対し接触摺動す
る。第５図で反時計方向に回転するロータ２によってブ
レード４、ロータ、シリンダ１および両側板で囲まれた
ポンプ室の大きさが拡大、縮小し、吸入口５から吸い込
まれた空気がシリンダ１内を運ばれて吐出口６から外部
に吐出される。
に、ポンプハウジング10に形成される円筒状のシリンダ
１内に偏心してロータ２が回転自在に設けられ、このロ
ータ２の外周に放射状に切られた案内溝３の中をブレー
ド４が自由に出入りするようになっている。ロータ２の
回転によってブレード４は遠心力で半径方向に飛び出
し、その先端4aがシリンダ内周壁1aに対し接触摺動す
る。第５図で反時計方向に回転するロータ２によってブ
レード４、ロータ、シリンダ１および両側板で囲まれた
ポンプ室の大きさが拡大、縮小し、吸入口５から吸い込
まれた空気がシリンダ１内を運ばれて吐出口６から外部
に吐出される。
そして、従来の偏心型真空ポンプは、吐出口６付近で
の空気の過圧縮あるいは圧力変動を緩和するためにシリ
ンダ１内周壁面に凹状のリーク溝８が形成されている。
の空気の過圧縮あるいは圧力変動を緩和するためにシリ
ンダ１内周壁面に凹状のリーク溝８が形成されている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のリーク溝を有する偏
心型真空ポンプは、ポンプ性能、ポンプハウジングの肉
厚等を考慮すると、リーク溝の深さを大きくすることに
限度がある。また、近年の偏心型真空ポンプの高速化に
ともない従来のリーク溝では高回転時の空気の吐出をス
ムーズに行なうことができず、空気の過圧縮や圧力変動
によって生じる騒音及びトルクの増大などが顕著である
という問題がある。
心型真空ポンプは、ポンプ性能、ポンプハウジングの肉
厚等を考慮すると、リーク溝の深さを大きくすることに
限度がある。また、近年の偏心型真空ポンプの高速化に
ともない従来のリーク溝では高回転時の空気の吐出をス
ムーズに行なうことができず、空気の過圧縮や圧力変動
によって生じる騒音及びトルクの増大などが顕著である
という問題がある。
本発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、偏心型真空ポンプの過圧縮を緩和すること
で、騒音の低減およびトルクの過度の増大を防止するよ
うにした偏心型真空ポンプを提供することを目的とす
る。
たもので、偏心型真空ポンプの過圧縮を緩和すること
で、騒音の低減およびトルクの過度の増大を防止するよ
うにした偏心型真空ポンプを提供することを目的とす
る。
（課題を解決するための手段） そのために、本発明の請求項１記載の偏心型真空ポン
プは、円筒状のシリンダを有するポンプハウジングと、
前記シリンダ内に偏心して回転自在に設けられるロータ
と、前記ロータの外周に径内方向に形成される案内溝に
摺動自在に取付けられ、ロータ回転時に先端が前記シリ
ンダ内周壁に摺接するブレードと、前記ポンプハウジン
グに形成され前記シリンダに連通する吸入口および吐出
口と、前記シリンダ内周壁の前記吐出口近傍に形成され
るリーク溝と、前記ロータの外周面より所定幅内側に形
成されるロータ空間部と、前記ブレードの前記シリンダ
内周壁側に形成され、前記ブレードが前記案内溝に所定
量以上進入するとき、隣合う前記ブレードとシリンダ内
周壁とで囲まれる空間と前記ロータ空間部に囲まれる空
間とを連通させる逃し溝とを有することを特徴とする。
プは、円筒状のシリンダを有するポンプハウジングと、
前記シリンダ内に偏心して回転自在に設けられるロータ
と、前記ロータの外周に径内方向に形成される案内溝に
摺動自在に取付けられ、ロータ回転時に先端が前記シリ
ンダ内周壁に摺接するブレードと、前記ポンプハウジン
グに形成され前記シリンダに連通する吸入口および吐出
口と、前記シリンダ内周壁の前記吐出口近傍に形成され
るリーク溝と、前記ロータの外周面より所定幅内側に形
成されるロータ空間部と、前記ブレードの前記シリンダ
内周壁側に形成され、前記ブレードが前記案内溝に所定
量以上進入するとき、隣合う前記ブレードとシリンダ内
周壁とで囲まれる空間と前記ロータ空間部に囲まれる空
間とを連通させる逃し溝とを有することを特徴とする。
本発明の請求項２記載の偏心型真空ポンプによると、
前記ロータ空間部は前記ロータのポンプ軸方向の一端部
に凹状に形成され、前記逃し溝は前記ブレードのポンプ
軸方向の一端部に形成されていることを特徴とする。
前記ロータ空間部は前記ロータのポンプ軸方向の一端部
に凹状に形成され、前記逃し溝は前記ブレードのポンプ
軸方向の一端部に形成されていることを特徴とする。
（作用） 本発明の偏心型真空ポンプによれば、ロータに対し径
方向に伸縮自在なブレードに逃し溝を設けたため、この
逃し溝を通じて過度の圧縮空気がポンプ室からロータ空
間部に囲まれる空間に逃げられるので、ポンプ室内の空
気の過圧縮を緩和する。
方向に伸縮自在なブレードに逃し溝を設けたため、この
逃し溝を通じて過度の圧縮空気がポンプ室からロータ空
間部に囲まれる空間に逃げられるので、ポンプ室内の空
気の過圧縮を緩和する。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図および第２図に示すように、ポンプハウジング
10のほぼ中央部にプーリ11にボルト12によって固定させ
るシャフト13が軸受14により回転自在に支持されてい
る。シャフト13の大径部13aの外周壁にはポンプハウジ
ング10の内部と外部とを気密に保持するシールリング15
が接触している。
10のほぼ中央部にプーリ11にボルト12によって固定させ
るシャフト13が軸受14により回転自在に支持されてい
る。シャフト13の大径部13aの外周壁にはポンプハウジ
ング10の内部と外部とを気密に保持するシールリング15
が接触している。
そしてシャフト13は、ポンプハウジング10の内部に形
成される円筒状のシリンダ内周壁1aに対し偏心した位置
に回転自在に取付けられている。シャフト13には円筒状
のロータ２が固定される。ロータ２は、シール面として
の両端面がポンプハウジング10と後述のカバー27とに摺
接する円筒状の外周壁2bを有している。このロータ２の
外周に120゜間隔で案内溝３が３個形成されている。こ
の案内溝３の案内壁3a、3bに対し径方向に摺動自在にブ
レード16、17、18が取付けられている。ブレード16、1
7、18の材質はカーボンであり、ポンプハウジング10の
材質はアルミ合金である。ポンプハウジング10には、吸
入口20および吐出口21が開口されている。
成される円筒状のシリンダ内周壁1aに対し偏心した位置
に回転自在に取付けられている。シャフト13には円筒状
のロータ２が固定される。ロータ２は、シール面として
の両端面がポンプハウジング10と後述のカバー27とに摺
接する円筒状の外周壁2bを有している。このロータ２の
外周に120゜間隔で案内溝３が３個形成されている。こ
の案内溝３の案内壁3a、3bに対し径方向に摺動自在にブ
レード16、17、18が取付けられている。ブレード16、1
7、18の材質はカーボンであり、ポンプハウジング10の
材質はアルミ合金である。ポンプハウジング10には、吸
入口20および吐出口21が開口されている。
ブレード16、17、18は、第３図に示すような構造であ
る。ブレード16を例にとって説明すると、ブレード16の
側面16a、16bがそれぞれロータ２に形成される案内壁3
a、3bに摺動自在に接触するように取付けられる。同図
に示す矢印ａ方向が案内溝３の深さ方向に対応し、ｂ方
向が案内溝３の幅方向に対応し、ｃ方向がシャフト軸に
平行な案内溝３の奥行方向に対応する。Ｒ面状に形成さ
れる曲面16cがシリンダ内周壁1aとの摺接部分である。
る。ブレード16を例にとって説明すると、ブレード16の
側面16a、16bがそれぞれロータ２に形成される案内壁3
a、3bに摺動自在に接触するように取付けられる。同図
に示す矢印ａ方向が案内溝３の深さ方向に対応し、ｂ方
向が案内溝３の幅方向に対応し、ｃ方向がシャフト軸に
平行な案内溝３の奥行方向に対応する。Ｒ面状に形成さ
れる曲面16cがシリンダ内周壁1aとの摺接部分である。
そしてブレード16の軸受14と反対側の端部であって、
シャフト軸中心から径外方向の部分に一対の四角形状の
逃し溝24、25が凹状に形成されている。ここで逃し溝2
4、25をブレード16の軸受側に形成してもよい。逃し溝2
4のａ方向の長さは、少なくとも第１図で吐出口21の延
長上のシリンダ内周壁対応位置ｍとロータ２の外周壁2b
の内壁面との最短距離よりも大きくかつリーク溝８の最
上流側位置におけるシリンダ内壁面位置ｎと外周壁2bの
内壁面との最短距離よりも短い距離に設定されている。
そして逃し溝24のｂ方向およびｃ方向の長さは、特に限
定されるものではない。
シャフト軸中心から径外方向の部分に一対の四角形状の
逃し溝24、25が凹状に形成されている。ここで逃し溝2
4、25をブレード16の軸受側に形成してもよい。逃し溝2
4のａ方向の長さは、少なくとも第１図で吐出口21の延
長上のシリンダ内周壁対応位置ｍとロータ２の外周壁2b
の内壁面との最短距離よりも大きくかつリーク溝８の最
上流側位置におけるシリンダ内壁面位置ｎと外周壁2bの
内壁面との最短距離よりも短い距離に設定されている。
そして逃し溝24のｂ方向およびｃ方向の長さは、特に限
定されるものではない。
第２図に示すように、ポンプハウジング10の端面10a
にはシリンダ１の側面を閉塞するためのカバー27がボル
ト28により固定されている。ロータ２の軸受14と反対側
の端部の外周壁2bの内側に案内溝３と通じる空間をカバ
ー27との間に形成するロータ空間部2aが凹状に形成され
ている。
にはシリンダ１の側面を閉塞するためのカバー27がボル
ト28により固定されている。ロータ２の軸受14と反対側
の端部の外周壁2bの内側に案内溝３と通じる空間をカバ
ー27との間に形成するロータ空間部2aが凹状に形成され
ている。
次に動作について説明する。
プーリにより駆動力が伝達されてロータ２が第１図で
反時計方向に回転されると、ロータ２の案内溝３に摺動
自在に設けられるブレード16がオイル潤滑されながら遠
心力でシリンダ内周壁1aに接触し、ポンプ室を容積変化
することで負圧を生じさせ、吸入口20からシリンダ１内
のブレード16の上流側のポンプ室に空気を吸い込む。
反時計方向に回転されると、ロータ２の案内溝３に摺動
自在に設けられるブレード16がオイル潤滑されながら遠
心力でシリンダ内周壁1aに接触し、ポンプ室を容積変化
することで負圧を生じさせ、吸入口20からシリンダ１内
のブレード16の上流側のポンプ室に空気を吸い込む。
ポンプ室に吸い込まれた空気は、ブレード16により押
し出され、ロータ２の回転に伴いポンプ室で圧縮され
る。そしてブレード17がリーク溝８に摺接する位置（吐
出開始位置）に来ると、ポンプ室の圧縮空気をリーク溝
８から吐出口21を経て排出し始める。
し出され、ロータ２の回転に伴いポンプ室で圧縮され
る。そしてブレード17がリーク溝８に摺接する位置（吐
出開始位置）に来ると、ポンプ室の圧縮空気をリーク溝
８から吐出口21を経て排出し始める。
ブレード17が図１に示すブレード18のように吐出開始
位置を通過すると、逃し溝24、25が前記ポンプ室とロー
タ空間部2aを連通する位置までブレード16は案内溝３に
押し込まれる。このとき、第６図に示す矢印のように、
ブレード16とブレード17で囲まれたポンプ室の空気の一
部は、逃し溝24、25を通り、ロータ空間部2aとカバー27
とで囲まれた空間に逃される。そのため、ブレード17と
ブレード16の間のポンプ室における空気の過圧縮が防止
され、この過圧縮防止効果は高速回転時に特に効果的で
ある。したがって、ロータ２の軸荷重も低減され軸受14
の寿命の向上を図り、また真空ポンプの駆動トルクの低
減を図ることができる。また、ポンプ室からロータ空間
部2aに流入した空気は、吸入行程に入ったブレードの逃
し溝24、25を通じてポンプ室に吸い出される。
位置を通過すると、逃し溝24、25が前記ポンプ室とロー
タ空間部2aを連通する位置までブレード16は案内溝３に
押し込まれる。このとき、第６図に示す矢印のように、
ブレード16とブレード17で囲まれたポンプ室の空気の一
部は、逃し溝24、25を通り、ロータ空間部2aとカバー27
とで囲まれた空間に逃される。そのため、ブレード17と
ブレード16の間のポンプ室における空気の過圧縮が防止
され、この過圧縮防止効果は高速回転時に特に効果的で
ある。したがって、ロータ２の軸荷重も低減され軸受14
の寿命の向上を図り、また真空ポンプの駆動トルクの低
減を図ることができる。また、ポンプ室からロータ空間
部2aに流入した空気は、吸入行程に入ったブレードの逃
し溝24、25を通じてポンプ室に吸い出される。
前記実施例においては、ブレード16、17、18に形成し
た逃し溝24、25を四角形状の形成したが、第４図に示す
ように三角形状の逃し溝34、35にしてもよいし、その他
の形状であってもよい。さらには、第３図および第４図
ではブレード16、17、18のそれぞれ両面に逃し溝24、2
5、34、35を形成したが、片側端面のみに逃し溝を形成
するようにしてもよく、また逃し溝の個数は適宜選択可
能である。
た逃し溝24、25を四角形状の形成したが、第４図に示す
ように三角形状の逃し溝34、35にしてもよいし、その他
の形状であってもよい。さらには、第３図および第４図
ではブレード16、17、18のそれぞれ両面に逃し溝24、2
5、34、35を形成したが、片側端面のみに逃し溝を形成
するようにしてもよく、また逃し溝の個数は適宜選択可
能である。
以上説明したように本実施例の偏心型真空ポンプによ
ると、シリンダ内周壁にリーク溝を形成し、かつブレー
ドに過圧縮を防止するための逃し溝を形成したので、偏
心ポンプにより圧縮される空気の圧力過上昇を緩和し、
過度の騒音、過度のトルク等が発生するのを確実に防止
することができる。
ると、シリンダ内周壁にリーク溝を形成し、かつブレー
ドに過圧縮を防止するための逃し溝を形成したので、偏
心ポンプにより圧縮される空気の圧力過上昇を緩和し、
過度の騒音、過度のトルク等が発生するのを確実に防止
することができる。
（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、偏心型真空ポン
プのブレードに過圧縮防止用の逃し溝を形成したため、
過圧縮に伴う騒音を低減し、かつトルクの過度の増大を
防止するので、ブレード等の摩耗を低減することがで
き、またポンプの寿命を大幅に延長にすることができる
という効果がある。
プのブレードに過圧縮防止用の逃し溝を形成したため、
過圧縮に伴う騒音を低減し、かつトルクの過度の増大を
防止するので、ブレード等の摩耗を低減することがで
き、またポンプの寿命を大幅に延長にすることができる
という効果がある。
第１図は本発明の実施例による偏心型真空ポンプを表わ
すもので第２図に示すＡ−Ａ線断面図、第２図は第１図
に示すＢ−Ｂ線断面図、第３図はブレードを表わす斜視
図、第４図はブレードの変形例を表わす斜視図、第５図
は従来例を表わす第１図に対応する断面図、第６図は第
１図の部分拡大図である。 １……シリンダ、 1a……シリンダ内周壁、 ２……ロータ、 2a……ロータ空間部、 ３……案内溝、 ８……リーク溝、 10……ポンプハウジング、 16、17、18……ブレード、 24、25……逃し溝、 20……吸入口、 21……吐出口。
すもので第２図に示すＡ−Ａ線断面図、第２図は第１図
に示すＢ−Ｂ線断面図、第３図はブレードを表わす斜視
図、第４図はブレードの変形例を表わす斜視図、第５図
は従来例を表わす第１図に対応する断面図、第６図は第
１図の部分拡大図である。 １……シリンダ、 1a……シリンダ内周壁、 ２……ロータ、 2a……ロータ空間部、 ３……案内溝、 ８……リーク溝、 10……ポンプハウジング、 16、17、18……ブレード、 24、25……逃し溝、 20……吸入口、 21……吐出口。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭57−23794（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭63−46708（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04C 18/30 - 18/352 F04C 23/00 - 29/10 331
Claims (2)
- 【請求項１】円筒状のシリンダを有するポンプハウジン
グと、 前記シリンダ内に偏心して回転自在に設けられるロータ
と、 前記ロータの外周に径内方向に形成される案内溝に摺動
自在に取付けられ、ロータ回転時に先端が前記シリンダ
内周壁に摺接するブレードと、 前記ポンプハウジングに形成され前記シリンダに連通す
る吸入口および吐出口と、 前記シリンダ内周壁の前記吐出口近傍に形成されるリー
ク溝と、 前記ロータの外周面より所定幅内側に形成されるロータ
空間部と、 前記ブレードの前記シリンダ内周壁側に形成され、前記
ブレードが前記案内溝に所定量以上進入するとき、隣合
う前記ブレードとシリンダ内周壁とで囲まれる空間と前
記ロータ空間部に囲まれる空間とを連通させる逃し溝
と、 を有することを特徴とする偏心型真空ポンプ。 - 【請求項２】前記ロータ空間部は前記ロータのポンプ軸
方向の一端部に凹状に形成され、 前記逃し溝は前記ブレードのポンプ軸方向の一端部に形
成されていることを特徴とする請求項１記載の偏心型真
空ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2238021A JP2993079B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 偏心型真空ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2238021A JP2993079B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 偏心型真空ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04116286A JPH04116286A (ja) | 1992-04-16 |
| JP2993079B2 true JP2993079B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=17023984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2238021A Expired - Fee Related JP2993079B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 偏心型真空ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2993079B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105626533B (zh) * | 2015-12-25 | 2017-12-15 | 常州市武进广宇花辊机械有限公司 | 旋片式真空泵 |
-
1990
- 1990-09-07 JP JP2238021A patent/JP2993079B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04116286A (ja) | 1992-04-16 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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