JPS61164090A

JPS61164090A - 回転式流体ポンプ用ロ−タ

Info

Publication number: JPS61164090A
Application number: JP223585A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakamaki; 酒巻　浩; Susumu Sugishita; 杉下　進; Yukio Horikoshi; 堀越　行雄; Hiroshi Okamura; 洋岡村; Kenji Shimizu; 賢次清水
Original assignee: JIYOUBAN SEISAKUSHO KK; Nippon Piston Ring Co Ltd
Current assignee: JIYOUBAN SEISAKUSHO KK; Nippon Piston Ring Co Ltd
Priority date: 1985-01-11
Filing date: 1985-01-11
Publication date: 1986-07-24
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: JPH0680316B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】口産業上の利用分野コ本発明は、回転式流体ポンプ用ロータの構造に関し、と
くに中空式ロータの構造に関する。

〔従来の技術］回転式流体ポンプは多くの産業分野で広く使用されてい
るが、そのロータは元来中実構造であったので非常に重
く、そのため動かすのに大きなエネルギを必要とし、損
失エネルギが大きく、しかも高速回転が難しい等の問題
があった。

この問題に対処するには、ロータを中空構造にして軽量
化する必要がある。従来から中空構造のロータは知られ
ているが、従来の中空式ロータは、ロータ本体全体を板
材を曲げ加工して中空構造の略円筒体に製作する方法や
、鋳造で中空構造に形成する方法や、あるいは鍛造で中
大弐ロータをまず製作しその後に穴開は加工等により中
空構造にする方法等により製造されていた。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、ロータ本体全体を板材の曲げ加工により
製作する方法では、板材の曲げ加工だけでベーン溝等ロ
ータ本体の各部を所定の形状に精度よく加工することは
困難であり、しかも全体的な肉厚や形状を均一にするこ
とが困難で、ロータ全体の熱膨張も一定しない場合があ
るという問題があった。また、鋳造や鍛造後の加工によ
る方法においても、ロータ各部の肉厚を均一にすること
が困難であるという問題とともに、大きく内溝しできな
い場合が多いので軽量化の効果がそれ捏上がらないとい
う問題があった。

そこで本発明は、上記のような問題に鑑み、大幅な軽量
化が可能でかつ加工が比較的容易であり、しかも全体的
に形状の均一化が可能な回転式流体ポンプ用ロータの構
造を提供することを目的とする。

口問題点を解決するための手段］この目的を達成するために、本発明の回転式流体ポンプ
用ロータは、ロータが、ベーン溝を有する中空のロータ
本体と、ロータ本体の両側に接合される両側板と、両側
板の少なくとも一方から突出する回転軸とから構成され
、ロータ本体が、ロータの軸方向に延び、ロータの円周
方向に複数に分割され、少なくともベーン溝の一部およ
びロータ本体外周の一部を形成する予め所定形状に加工
された分割部材を接合することにより構成されている。

この分割部材の分割数は、ベーン溝数と同数あるいは２
個等であり、その分割接合箇所は、ロータ本体の外周部
あるいはベーン溝の溝底部等に設定される。

［作用コこのような回転式流体ポンプ用ロータにおいては、ロー
タ本体を構成する分割部材は、接合前はロータ円周方向
に複数個に分割されているので、接合前は比較的簡単な
形状とされる。そのため、個々の分割部材の曲げ加工は
従来のものに比べはるかに容易になり、加工精度も向上
される。また、分割部材の素材に板厚の均一な板状素材
を用いることにより、容易にロータ本体全体の形状の均
一化をはかることができ、各部の均一な熱変形、ロータ
の大幅な軽量化が容易に実現される。

［実施例コ以下に本発明の回転式流体ポンプ用ロータの望ましい実
施例を図面を参照して説明する。

第１図および第２図は、本発明の一実施例に係る回転式
流体ポンプ用ロータを示している。第２図に示すように
、ロータ１は、ベーン溝２を有するロータ本体３と、ロ
ータ本体３の両側に接合される側板４．５と、両側板４
．５の少なくとも一方から突出する回転軸６．７と、か
ら構成されている。

ロータ本体３は、第１図に示すように、ロータの軸方向
に延び、ロータの円周方向に複数に分割され、少なくと
モベーン溝２の一部およびロータ本体外周８の一部を形
成する予め所定形状に加工された分割部材９を接合する
ことにより構成されている。本実施例では、分割部材９
は、ロータ本体３を４分割した、すなわちベーン溝数と
同数に分割した部材から成っており、各分割部材９は同
一形状に構成されている。そして、各分割部材９の接合
箇所１０は、ロータ本体外周８とされている。分割部材
９の接合は、つき合せ接合としたが、第３図に示すよう
に、各分２１部材１１の接合部１２を、分割部材１１の
端部の遁ね合せ構造としてもよく、このように構成すれ
ば結合強度はより向上される。

また、第４図に示すように、接合箇所１３、つまりロー
タ本体１４の各分割部材１５・＼の分割箇所を、ベーン
溝２の溝底部１６としてもよい。

ざらに、上述の各実施例では、ベーン溝数と同数の４分
割構造としたが、第５図に示すように、接合箇所１７を
ロータ外周又はベーン溝底部等とし、分割部材１８を２
個の部材にしてもよい。

また、倒板４．５については、第２図に示すように側板
４．５の形状および大きさを、ロータ本体３の内周の形
状および大きさに等１ノくするようにしたもの以外、第
６図に示すように、側板１９．２０の形状および大きさ
を、ロータ本体２１の外周の形状および大きざに等しく
するようにしてもよい。

そして、ロータ本体に側板をロー付や炉中溶接などによ
って接合する場合は、中空部分と外部とを連通する孔を
測板やシャフト、ロータ本体に設けておかないと中空部
分の空気が膨張し、また場合によっては、フラックスな
どが燃焼して、燃焼ガスが発生し、良好な接合を行うこ
とができない。

なお、この外部と連通ずる孔は後で塞ぐことが望ましい
。

また、第６図に示すように、ロータ本体２１の中空部内
に両側板１９．２０部を連結する芯部材２２を設けても
よく、芯部材２２をベーン溝底部裏面側に配することに
より、とくに溝底部、ロータ本体２１を補強することが
できる。

また、第２図および第６図に示した例では、左右の回転
軸６．７および回転軸２３．２４が別個の部材から構成
されているが、第７図に示すように、芯部材を兼ねて左
右の軸部を一体の一本ものの回転軸２５から構成しても
よい。さらに、第８図に示すように、回転軸２６の途中
部分を縮径し、４１！１４ヒをはかるようにしてもよい
。

また、上記実施例では側板と回転軸とを接合前は別体の
部材として構成したが、第９図に示すように、側板部２
７．２８の少な（とも一方が回転軸部２９と一体に形成
された一体化部材３０としてもよい。

上記のように構成された回転式流体ポンプ用ロータの作
用について以下に説明する。

ロータ本体３は、分割部材９を接合することにより中空
構造に形成され、ベーン溝２、ロータ本体外周部から成
る所定の形状に構成される。そして、ロータ本体３に側
板４．５と回転軸６．７が接合され、ロータ１が完成さ
れる。

この中空式ロータ１においては、ロータ本体３を形成す
る分割部材９は、接合前はそれぞれ分割された別個の部
材として製作される。分割により単純な形状とされるの
で、各分割部材９は容易に精度よく曲げ加工される。し
かも肉厚の均一な板材を素材とすることにより、ロータ
本体３完成後の各部の形状も全体的に均一化され、熱膨
張等による熱変形も均一化される。そのため、比較的薄
肉の中空構造であっても、十分な精度が確保された所定
形状のロータ１が得られ、加工が容易化されつつ軽量化
が促進される。また、第１図、第３図、第４図および第
５図に示したような分割構造にすれば、各分割部材はそ
れぞれ同一形状の部材となり、製造工程も筒略化される
。

［発明の効果］したがって、本発明によるときは、加工が容易で大幅な
軽量化をはかることのできる、しかも形状を容易に均一
化して均一に熱変形させることのできる中空構造のロー
タを得ることができるので、軽量化、均一化により省エ
ネルギ性、高速回転性に優れた、かつ加工の容易化によ
り精度向上、コストダウン等をはかることのできる回転
式流体ポンプを実現することができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る回転式流体ポンプ用ロ
ータのロータ本体の側面図、第２図は第１図のｎ−Ｉ線に沿うロータの断面図、第３図は別のロータ本体の構造を示す側面図、第４図は
ざらに別のロータ本体の構造を示す側面図、第５図は２分割型のロータ本体の側面図、Ｍ６図は別の
銅板構造および芯部材を設けた構造を示すロータの断面
図、第７図は貫通軸構造のロータの断面図、第８図は第７図
の変形例を示すロータの断面図、第９図は側板と回転軸
が一体構造のロー１夕の断面図、である。１・・・・・・ロータ２・・・・・・ベーン溝３．１４．２１・・・・・・ロータ本体４．５．１９．
２０・・・・・・側板６．７．２３．２４．２５．２６・・・・・・回転軸８・・・・・・ロータ本体外周９．１１．１５．１８・・・・・・分割部材１０．１２
．１３．１７・・・・・・接合箇所１６・・・・・・溝
底部２２・・・・・・芯部材２７．２８・・・・・・側板部２９・・・・・・回転軸部３０・・・・・・一体化部材特許出願人　日本ピストンリング株式会社第６図ｗＥｓ図第９図３ｒ！＝夕本体

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　ロータを、ベーン溝を有する中空のロータ本体
と、該ロータ本体の両側に接合される両側板と、該両側
板の少なくとも一方から突出する回転軸とから構成し、
前記ロータ本体を、ロータの軸方向に延び、ロータの円
周方向に複数に分割され、少なくともベーン溝の一部お
よびロータ本体外周の一部を形成する予め所定形状に加
工された分割部材を接合することにより構成したことを
特徴とする回転式流体ポンプ用ロータ。
（２）　前記分割部材の数がベーン溝数と同数である特
許請求の範囲第１項記載の回転式流体ポンプ用ロータ。
（３）　前記分割部材の数が２個である特許請求の範囲
第１項記載の回転式流体ポンプ用ロータ。
（４）　前記分割部材の接合箇所がロータ本体の外周部
である特許請求の範囲第１項記載の回転式流体ポンプ用
ロータ。
（５）　前記分割部材の接合箇所がロータ本体のベーン
溝の溝底部である特許請求の範囲第１項記載の回転式流
体ポンプ用ロータ。
（６）　前記ロータ本体の中空部内に、前記両側板部を
連結する芯部材を設けた特許請求の範囲第１項記載の回
転式流体ポンプ用ロータ。
（７）　前記側板の形状および大きさが、前記ロータ本
体の内周の形状および大きさに等しい特許請求の範囲第
１項記載の回転式流体ポンプ用ロータ。
（８）　前記側板の形状および大きさが、前記ロータ本
体の外周の形状および大きさに等しい特許請求の範囲第
１項記載の回転式流体ポンプ用ロータ。
（９）　前記回転軸が左右別個の部材から構成されてい
る特許請求の範囲第１項記載の回転式流体ポンプ用ロー
タ。
（１０）　前記回転軸が左右の軸部が一体の一本ものか
ら構成されている特許請求の範囲第１項記載の回転式流
体ポンプ用ロータ。
（１１）　前記側板と回転軸が接合前は別体である特許
請求の範囲第１項記載の回転式流体ポンプ用ロータ。
（１２）　前記側板の少なくとも一方が前記回転軸と一
体に形成されている特許請求の範囲第１項記載の回転式
流体ポンプ用ロータ。