JPS61247889A - Hydraulic pump - Google Patents
Hydraulic pumpInfo
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- JPS61247889A JPS61247889A JP8952285A JP8952285A JPS61247889A JP S61247889 A JPS61247889 A JP S61247889A JP 8952285 A JP8952285 A JP 8952285A JP 8952285 A JP8952285 A JP 8952285A JP S61247889 A JPS61247889 A JP S61247889A
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- Japan
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- disk
- fluid
- band
- casing
- uneven band
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(技術分野)
この発明は、流体ポンプ、特に比較的少流量の加圧流体
を得るのに適した流体用の回転ポンプに関する。Description: TECHNICAL FIELD This invention relates to fluid pumps, particularly rotary fluid pumps suitable for obtaining relatively small flows of pressurized fluid.
(従来の技術)
従来、少流量の加圧流体、たとえば0.2〜0.5気圧
の少流量の加圧空気を得るポンプとしては、観賞魚用水
槽に併設される送気ポンプに代表例をみるように、磁気
装置の振動子でダイヤフラムを高速度で往復運動させ、
空気吸入口及び吐出口にそれぞれ設けられた弁を吸気時
と排気時に開閉させることによって送気を行う形式のも
のが一般的である。しかし、このようなダイヤフラム及
び弁を有する形式のポンプは、高速度で開閉動作を行う
弁の疲労破損により、その寿命が短かく、また往復動型
ポンプであるために生じる振動音の発生を回避すること
は甚だ困難であり、小型民生用機器などに使用すること
はできない。一方、送気ポンプとして遠心ブロアも存在
するが、これは大量の低圧空気の供給源としては適して
いるが、この加圧力は0.1気圧程度にとどまるので、
空気軸受のだめの加圧空気供給源としては発生圧力が小
さ過ぎて適用できない。(Prior Art) Conventionally, as a pump for obtaining a small flow rate of pressurized fluid, for example, a small flow rate of pressurized air of 0.2 to 0.5 atm, an air supply pump installed in an aquarium fish tank is a typical example. As shown in the figure, the diaphragm is moved back and forth at high speed using the vibrator of the magnetic device.
Generally, air is supplied by opening and closing valves provided at the air intake port and the air discharge port, respectively, during intake and exhaust. However, pumps with such diaphragms and valves have short lifespans due to fatigue damage of the valves that open and close at high speeds, and they are reciprocating pumps that avoid the generation of vibration noise. It is extremely difficult to do so, and it cannot be used in small consumer devices. On the other hand, centrifugal blowers also exist as air pumps, and although they are suitable as a source of a large amount of low-pressure air, the pressurizing pressure is only about 0.1 atm, so
The generated pressure is too small to be used as a pressurized air supply source for an air bearing reservoir.
(目 的)
本発明の目的は、小型で信頼性の高い流体ポンプ、さら
に具体的には、高速レーザプリンタやレーザディスクな
どの情報機器その他の装置の静圧空気軸受に対する加圧
空気供給源に適する流体ポンプを提供することにある。(Objective) The object of the present invention is to provide a compact and highly reliable fluid pump, and more specifically, to a pressurized air supply source for static air bearings in information equipment and other devices such as high-speed laser printers and laser discs. The object of the present invention is to provide a suitable fluid pump.
(構 成)
本発明の流体ポンプは、回転駆動されるディスクとこの
ディスクを圓み加圧流体通路を形成するケーシングとで
構成されており、ディスクの流体流入通路側の面には、
その内周から外周に向ってポンプアウトする曲線で区画
された凹凸帯を、また流体吐出口側のディスク面または
ディスクと対向するケーシング面には、その外周から内
周に向ってポンプインする凹凸帯がそれぞれ形成されて
いる。(Structure) The fluid pump of the present invention is composed of a rotationally driven disk and a casing that surrounds the disk to form a pressurized fluid passage.
A concavo-convex band divided by a curve that pumps out from the inner circumference toward the outer circumference, and a concavo-convex band that pumps in from the outer circumference toward the inner circumference on the disk surface on the fluid discharge port side or on the casing surface facing the disk. Each band is formed.
以下、図面の実施例によって本発明を説明する。The present invention will be explained below with reference to embodiments of the drawings.
第1図において、符号1は、適宜のモーター(図示され
ず)によって回転駆動される軸2の先端に固定されたデ
ィスク、3はそのケーシングをそれぞれ示す。ケーシン
グ3の一方の側壁には、軸2の周囲に形成された流体吸
入口4が、また他方の側壁の中心部には流体吐出口5が
それぞれ設けられている。In FIG. 1, reference numeral 1 indicates a disk fixed to the tip of a shaft 2 which is rotationally driven by a suitable motor (not shown), and 3 indicates its casing. A fluid inlet 4 formed around the shaft 2 is provided in one side wall of the casing 3, and a fluid outlet 5 is provided in the center of the other side wall.
ディスクlの流体吸入口側の面には、第2図に示すよう
に、その中心部を基端として、そこからディスクの外周
に向い、かつ、矢印aで示すディスクの回転方向の後方
に向って傾倒した曲線す及びCで区画された深さ20〜
120μmの溝と、その余の部分とにより第1の凹凸帯
6が形成されており、他方の面、すなわち流体吐出口側
の面には、第3図に示すように、第1の凹凸帯とは逆の
向き、すなわち、ディスクの回転方向の前方に向って傾
倒した。第1の凹凸帯と同様の第2の凹凸帯7が形成さ
れている。凹凸帯を区画形成する曲線は、ら旋、円弧あ
るいはインボリュート曲線の一部が採用される。第1の
凹凸帯と第2の凹凸帯との深さは互に同じか、あるいは
第1の凹凸帯の方が多少深めに作られる。また、第1の
凹凸帯の深さは一様でもよいが、ポンプとしての性能を
向上させるためには外周部から中心部に向って漸次深く
なっていることが望ましい。ディスク面とケーシングの
内壁面との間隙は10〜30μmに定められ第1の凹凸
帯面とケーシングとの間で流入通路8が、第2の凹凸帯
面とケーシングとの間で流体通路9がそれぞれ形成され
る。As shown in FIG. 2, on the surface of the fluid inlet side of the disk l, there is a groove extending from the center to the outer periphery of the disk and toward the rear in the rotational direction of the disk as indicated by arrow a. Depth 20 ~ divided by curved line and C
A first uneven band 6 is formed by the 120 μm groove and the remaining part, and the first uneven band 6 is formed on the other surface, that is, the surface on the fluid discharge port side, as shown in FIG. The disk was tilted in the opposite direction, that is, toward the front in the direction of rotation of the disk. A second uneven band 7 similar to the first uneven band is formed. The curve forming the uneven zone may be a spiral, a circular arc, or a part of an involute curve. The first uneven band and the second uneven band are made to have the same depth, or the first uneven band is slightly deeper. Further, the depth of the first uneven zone may be uniform, but in order to improve the performance as a pump, it is desirable that the depth becomes gradually deeper from the outer circumference toward the center. The gap between the disk surface and the inner wall surface of the casing is set to 10 to 30 μm, and an inflow passage 8 is formed between the first uneven band surface and the casing, and a fluid passage 9 is formed between the second uneven band surface and the casing. Each is formed.
ディスク1は6000〜15000rpm程度で回転さ
れ、流入通路8内の空気は、その内周から外周に向けて
圧縮され、次に流出通路9で外周から内周に向けて圧縮
され、流入口4から流入した流体が吐出口5から流出す
る。この場合、流量は小さくても圧力が高いことが重要
である。このポンプにおける流体の流動作用は遠心ポン
プのそれとは異なり。The disk 1 is rotated at approximately 6,000 to 15,000 rpm, and the air in the inlet passage 8 is compressed from its inner circumference to its outer circumference, and then in the outlet passage 9 from the outer circumference to its inner circumference. The fluid that has flowed in flows out from the discharge port 5. In this case, it is important that the pressure is high even if the flow rate is small. The fluid flow behavior in this pump is different from that of a centrifugal pump.
流体の粘性力が主体となっているが、しかし流体通路に
おいては、遠心ポンプの作用も加わっている。直径90
mmのディスクを900Orpmで回転させ、流量が零
のときのポンプ内の圧力は、流入通路側で0.2気圧、
流出通路側で0.1気圧、全体で0.3気圧が得られた
。Although the viscous force of the fluid is the main force, the action of the centrifugal pump is also added to the fluid passage. Diameter 90
When the mm disc is rotated at 900 rpm and the flow rate is zero, the pressure inside the pump is 0.2 atm on the inlet passage side.
A pressure of 0.1 atm on the outflow passage side and 0.3 atm overall was obtained.
流出空気の圧力は、流量が多くなるほど小さくなる。第
4図はディスク面とケーシング内壁面との間隙の大きさ
をパラメータとしたときの流出空気の圧力と流量との関
係を示す曲線であって1曲線L1は上記間隙が大、同L
2は中そして同L3は小の場合をそれぞれ表わしている
。The pressure of the outflow air becomes smaller as the flow rate increases. Figure 4 is a curve showing the relationship between the pressure and flow rate of outflow air when the size of the gap between the disk surface and the inner wall surface of the casing is used as a parameter.
2 represents medium and L3 represents small.
流体吐出側に設けられる第2の凹凸帯は、ディスク面に
設ける代わりに、ケーシング3のディスクと対向する面
3aに設けてもよい。この場合の第2の凹凸帯は第1の
凹凸帯と同じ向き、すなわちディスクの回転方向と逆方
向に傾倒した向きに形成される。The second uneven band provided on the fluid discharge side may be provided on the surface 3a of the casing 3 facing the disk instead of being provided on the disk surface. In this case, the second uneven band is formed in the same direction as the first uneven band, that is, inclined in the direction opposite to the rotational direction of the disk.
第5図は、駆動モーターと一体化された流体ポンプの具
体的構造の一例を示しており、ディスク11の軸12は
ケーシング13に設けられたボールベアリング20によ
り、その両端を支持されていて、一方の軸端には、モー
ター21のローター22が固定されている。モーター2
1は、そのケース23に固定された駆動コイル24及び
このコイルによって駆動されるローター22に固定され
たマグネット25により主に構成されている周知のモー
ターである。FIG. 5 shows an example of a specific structure of a fluid pump integrated with a drive motor, in which the shaft 12 of the disk 11 is supported at both ends by ball bearings 20 provided in the casing 13. A rotor 22 of a motor 21 is fixed to one shaft end. motor 2
1 is a well-known motor mainly composed of a drive coil 24 fixed to a case 23 and a magnet 25 fixed to a rotor 22 driven by the coil.
モーターケース23に設けられた吸入口26から流入し
た空気は、吸入口26に設けられたフィルター27、ロ
ーター22に設けられた孔28.ケーシング13に設け
られた吸入口29.流入通路16、流出通路17及びケ
ーシング13の吐出口15を通って流出口30から、た
とえば高速レーザプリンタのスキャナー用エアベアリン
グに適宜の送気パイプを介して送り込まれる。Air flowing in from the suction port 26 provided in the motor case 23 passes through a filter 27 provided in the suction port 26 , a hole 28 provided in the rotor 22 , and a filter 27 provided in the suction port 26 . Suction port 29 provided in the casing 13. It passes through the inlet passage 16, the outlet passage 17, and the outlet 15 of the casing 13, and is sent from the outlet 30 to, for example, an air bearing for a scanner of a high-speed laser printer via a suitable air supply pipe.
本発明のポンプは、ディスクの凹凸帯の深さ及び流出入
通路の間隙を適宜室めることにより、空気のみでなく、
水その他の液体に適用できる。The pump of the present invention can pump not only air but also air by appropriately adjusting the depth of the uneven zone of the disk and the gap between the inflow and outflow passages.
Applicable to water and other liquids.
(効 果)
本発明によれば、ケーシング内で一枚のディスクを回転
させるだけの小型で信頼性の高い流体ポンプを得ること
ができる。(Effects) According to the present invention, it is possible to obtain a small and highly reliable fluid pump that rotates only one disk within a casing.
第1図は、本発明の一実施例を示す流体ポンプの断面図
、第2図はポンプを構成するディスクの一方の面を、ま
た第3図は他方の面をそれぞれ示す平面図、第4図は流
出空気の圧力と空気の流量との関係を示す線図、第5図
は駆動モーターと一体化された本発明の流体ポンプの一
側を示す断面図である。
1・・・・ディスク、3・・・・ケーシング、 3a・
・・・ケーシング内面、4・・・・流体吸入口、5・・
・・流体吐出口、6・・・・第1の凹凸帯、7・・・・
第2の凹凸帯。FIG. 1 is a sectional view of a fluid pump showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing one side of a disk constituting the pump, FIG. 3 is a plan view showing the other side, and FIG. The figure is a diagram showing the relationship between the pressure of outgoing air and the flow rate of air, and FIG. 5 is a sectional view showing one side of the fluid pump of the present invention integrated with a drive motor. 1... Disc, 3... Casing, 3a.
...Casing inner surface, 4...Fluid inlet, 5...
...Fluid discharge port, 6...First uneven band, 7...
Second uneven zone.
Claims (1)
を支持し、ディスクの周囲及び両側面を囲み、一方の側
壁の中心部近傍に流体吸入口を、他方の側壁の中心部近
傍に流体吐出口をそれぞれ有するケーシングとからなり
、ディスクの流体吸入口側の面に、中心部を基端として
、そこからディスクの外周に向い、かつディスクの回転
方向の後方に向って傾倒した曲線で区画された第1の凹
凸帯を形成し、上記ディスクの上記流体吐出口側の面に
、第1の凹凸帯とは逆の向きの第2の凹凸帯を、または
上記流体吐出口側の上記ディスクと対向するケーシング
面に第1の凹凸帯と同じ向きの第2の凹凸帯を形成した
ことを特徴とする流体ポンプ。A disk that is driven to rotate, supports the central axis of rotation of this disk, surrounds the periphery and both sides of the disk, has a fluid intake port near the center of one side wall, and a fluid discharge port near the center of the other side wall. casings, each having a casing, which is defined on the fluid inlet side surface of the disk by a curved line that extends from the center to the outer circumference of the disk and tilts toward the rear in the rotational direction of the disk. A first uneven band is formed on a surface of the disk on the fluid outlet side, and a second uneven band is formed in an opposite direction to the first uneven band, or a second uneven band is formed on a surface of the disk on the fluid outlet side, or opposite to the disk on the fluid outlet side. A fluid pump characterized in that a second uneven band is formed in the same direction as the first uneven band on a casing surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8952285A JPS61247889A (en) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | Hydraulic pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8952285A JPS61247889A (en) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | Hydraulic pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61247889A true JPS61247889A (en) | 1986-11-05 |
Family
ID=13973136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8952285A Pending JPS61247889A (en) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | Hydraulic pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61247889A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0281997A (en) * | 1988-09-20 | 1990-03-22 | Mayekawa Mfg Co Ltd | Fluid pressure generating device and operating method thereof |
US8142147B2 (en) | 2001-02-26 | 2012-03-27 | The Bergquist Torrington Company | Centrifugal blower with partitioned scroll diffuser |
-
1985
- 1985-04-25 JP JP8952285A patent/JPS61247889A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0281997A (en) * | 1988-09-20 | 1990-03-22 | Mayekawa Mfg Co Ltd | Fluid pressure generating device and operating method thereof |
US8142147B2 (en) | 2001-02-26 | 2012-03-27 | The Bergquist Torrington Company | Centrifugal blower with partitioned scroll diffuser |
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