JPS6146232Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は真空ポンプに係り、特に騒音の発生
を良好に防止し得るようにした真空ポンプに関す
る。

〔従来の技術〕

まず、この種の真空ポンプの従来のものを第１
図ないし第３図により説明する。

ブラケツトリヤ１の端部には複数のボルト２，
２…によりハウジング３が隣接固定されており、
ブラケツトリヤ１の内部には、エンジン４により
駆動される回転軸５が軸受６に支持されて延在し
ている。この回転軸５は、前記ハウジング３内部
に該回転軸５と偏心するように形成された円形室
７内まで達しており、この回転軸５には前記円形
室７内に臨む円形のロータ８がスプライン嵌合に
より固定されている。なお、前記ブラケツトリヤ
１およびハウジング３間には両者の接合面間の気
密を維持するためのパツキン９が介装されてお
り、また、ブラケツトリヤ１には回転軸５に摺接
してポンプの気密を維持するためのオイルシール
１０が固定されている。

前記ロータ８の外周面には120度ずつの間隔を
隔てて放射状に３つの軸線方向の長溝１１，１１
が形成されており、各長溝１１内にはそれぞれベ
ーン１２が摺動自在に挿入されている。したがつ
て、各ベーン１２は回転軸５およびロータ８の回
転による遠心力で長溝１１から外方に一部分が突
出し、ブラケツトリヤ１、ハウジング３およびロ
ータ８とにより３つの作動室１３，１３，１３を
形成する。

前記ハウジング３の上部には前記作動室１３と
連通する吸入口１４が形成されており、この吸入
口１４は外部の真空タンク１５と接続されてい
る。また、前記ハウジング３の下部には同じく作
動室１３と連通する排出口１６が形成されてお
り、この排出口１６はエンジン４のオイルパン
（図示せず）と接続されている。さらに、前記回
転軸５の軸線上のハウジング３には、エンジン４
の油ポンプ（図示せず）と接続されている給油口
１７が穿設されている。

次に、前述した従来の真空ポンプの作用につい
て説明する。

まず、回転軸５が第３図の矢印の方へ回転する
と、ベーン１２に生ずる遠心力によりベーン１２
は長溝１１から外方向へ突出し、ハウジング３の
円形室７の内壁を摺動しながら回転し、これによ
り吸入口１４から真空タンク１５内の空気を作動
室１３に吸入し、排出口１６から排出してポンプ
作用を行なう。また、給油口１７から、ハウジン
グ３の円形室７内に給油された油はベーン１２と
ロータ８の長溝１１との各摺動面の潤滑を行ない
排出口１６からオイルパンへ排出される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、このような従来の真空ポンプにおい
ては、真空タンク１５内の圧力が高真空になると
異常な騒音が発生する。

すなわち、第４図Ａは従来の真空ポンプの真空
特性曲線であり、Ｂは騒音発生ゾーンを示してい
る。

また、第５図のａは真空タンク１５内の圧力が
騒音発生ゾーン内である場合の騒音レベルを測定
したものである。

この騒音の発生原因は真空ポンプ各部の寸法関
係、ベーン１２の形状、吸入口１４および排出口
１６の位置および形状、給油量等の多くの要因に
左右され、従来、種々の対策を行なつても大きな
効果は得られなかつた。

ところで、真空タンク１５内の圧力を騒音発生
ゾーン以下にすると、騒音レベルは第５図のｂで
示すように低減することが実験結果により証明さ
れているが、真空タンク１５に圧力制限装置を設
けることは、大幅なコストアツプになるし、ま
た、圧力制限装置の故障により必要以上に圧力が
変動するなどの問題があつた。

また、従来、第６図および第７図に示すように
して騒音の低減をはかつた真空ポンプもあつた。
この真空ポンプは、排出口１６と作動室１３ａと
が合致しない前にこれらの排出口１６および作動
室１３ａが連通するように排出口１６の一側から
ロータ８の回転方向後方側の円形室７の内壁にか
けて溝状の連通路１８を形成したもので、他の構
成は第１図ないし第３図に示した従来のものと同
様である。

しかしながら、この真空ポンプの場合、排出口
１６の大気が常時作動室１３ａに導入されている
ために、作動室１３ａは大気圧、作動圧１３ｂは
真空となるので、ベーン１２ａには、大気圧が回
転方向とは逆方向に作用し、この状態でロータ８
の中心に向かつて摺動するので、第８図に示すよ
うに、ベーン１２ａの側面に偏摩耗を生じ、ベー
ン１２の耐久性を著しく低下させるという問題点
があつた。

この考案は、前述した従来のものにおける欠点
を除去し、ベーンの耐久性を低下させることなく
騒音の低減をはかることのできる真空ポンプを提
供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係る真空ポンプは、ハウジングが円
形室を形成し、この円形室と連通する吸入口及び
排出口を備え、回転軸を上記ハウジングの円形室
内まで延在しこの円形室と偏心させ、ハウジング
と隣接固定されたブラケツトリヤが回転軸を支持
し、円形室内において回転軸に嵌着されたロータ
に、放射状に複数の軸線方向長溝を形成し、ベー
ンをこのロータの各長溝内に摺動自在に挿入した
ものにおいて、排出口近傍からロータの回転方向
上流側に延在し、かつ先端を隣接する上流側ポン
プ作動室におけるロータ外周縁部外方に露出開口
させた溝をハウジング及びブラケツトリヤの少な
くとも一方に形成し、上記ベーンの回転方向後流
側のロータ外周面に上記溝と対向する凹部を形成
し、この凹部により上記溝と排出口とを連通させ
たものである。

〔作用〕

この考案では、ハウジング及びブラケツトリヤ
の少なくとも一方に溝を形成し、ロータ外周面に
上記溝と対向して形成した凹部により、この溝を
介して、排出口と、この排出口に隣接する上流側
ポンプ作動室とを一時的に連通せしめるようにし
たから、ロータの回転に伴なつて該上流側ポンプ
作動室内に間歇的に一定量の大気が導入されるこ
ととなる。

〔実施例〕

以下、この考案を図面に示す実施例により説明
する。なお、前述した従来のものと同一の構成に
ついては、図面中に同一の符号を付し、その説明
は省略する。

第９図ないし第１２図において、ブラケツトリ
ヤ１のハウジング３との接合面には、排出口１６
の近傍からロータ８の回転方向上流側に延在する
ように直線状の溝１９が形成されており、この溝
１９は第９図及び第１０図より明らかなように作
動室１３ａ側の端部以外の大部分の範囲はロータ
８により覆われており、この溝１９の先端を、隣
接する上流側ポンプ作動室１３ａにおけるロータ
外周縁部外方に露出開口させている。また、ベー
ン１２の回転方向後流側のロータ８外周面には前
記各長溝１１の近傍の対称位置には、上記溝１９
と対向してそれぞれ凹部２０が形成され、この凹
部２０が前記溝１９の排出口１６側の端部と合致
したとき、この凹部２０が溝１９と排出口１６と
を連通させることにより、排出口１６と作動室１
３ａとが一時的に連通するようになつている。

次に、前述した実施例の作用について説明す
る。

ロータ８の回転に伴なつてブラケツトリヤ１の
端面に設けた溝１９とロータ８の外周部に複数個
設けた凹部２０とにより間歇的に一定量の大気が
作動室１３ａに導入されるために作動室１３ａの
真空度は幾分大気に近い状態となる。これは、作
動室１３ａの部分だけを考えれば真空タンク１５
の圧力を高真空から低真空にしたことと同一の効
果となり、第４図に示す騒音発生ゾーンＢより下
部の圧力状態となり騒音は低減される。

また、前述した構成によれば、第６図、第７図
に示す従来のもののように作動室１３ａは大気圧
にはならないので、ベーン１２の一側面に生じる
偏摩耗も大巾に軽減される。そして、真空タンク
１５内の圧力には何ら影響を与えないので圧力制
限装置を装着した場合に比べ信頼性が高い。

さらに、溝１９の形成に関しては、ブラケツト
リヤ１又はハウジング３に形成するようにしたの
で、作業が容易となる。

なお、前述した実施例ではブラケツトリヤ１の
端面に、溝１９を設けたが、この溝はハウジング
３及びブラケツトリヤ１の少なくとも一方に形成
すればよく、したがつて、ハウジング３の端面に
同様の溝を設けこの溝と対応するロータ８に凹部
を設けても前述した実施例と同様の効果を奏す
る。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案は、排出口近傍
からロータの回転方向上流側に延在するようにハ
ウジングおよびブラケツトリヤの少なくとも一方
に溝を形成し、この溝の先端を、隣接する上流側
ポンプ作動室におけるロータ外周縁部外方に露出
開口させ、ベーンの回転方向後流側のロータ外周
面に上記溝と対向して、上記溝と排出口とを連通
させる凹部を形成したことから、ロータの回転に
伴なつて排出口と、この排出口に隣接する上流側
ポンプ作動室とが間歇的に連通して大気圧が間歇
的に該上流側ポンプ作動室に導入され、当該上流
側ポンプ作動室の真空度が騒音発生ゾーンよりも
低下して、騒音が低下することとなり、これによ
り、従来装置のように圧力制限装置を設ける必要
がなくなる。またベーン自体にかかる相対的負荷
が軽減するから、ベーンの側面の摩耗を防止して
耐久性を向上させ得、信頼性が高くしかも安価に
騒音対策ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の真空ポンプをエンジンに装着し
た状態を示す説明図、第２図は従来の真空ポンプ
の縦断面図、第３図は第２図の−線による断
面図、第４図は真空特性を示すグラフ、第５図は
騒音レベルを示すグラフ、第６図は他の従来の真
空ポンプの縦断面図、第７図は第６図の−線
による断面図、第８図は第６図および第７図の真
空ポンプにおけるベーンの摩耗状態を示す説明
図、第９図はこの考案に係る真空ポンプの実施例
を示す縦断面図、第１０図は第９図の−線に
よる断面図、第１１図は第９図のロータの斜視
図、第１２図は第９図のブラケツトリヤの後視図
である。 図において、１はブラケツトリヤ、３はハウジ
ング、５は回転軸、７は円形室、８はロータ、１
１は長溝、１２はベーン、１３ａは隣接する上流
側のポンプ作動室、１４は吸入口、１６は排出
口、１９は溝、２０は凹部。なお、各図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円形室が形成されこの円形室と連通する吸入口
   および排出口を備えているハウジングと、このハ
   ウジングの円形室内まで延在しこの円形室と偏心
   している回転軸と、この回転軸を支持し前記ハウ
   ジングと隣接固定されているブラケツトリヤと、
   前記円形室内において回転軸に嵌着され、放射状
   に複数の軸線方向長溝が形成されたロータと、こ
   のロータの各長溝に摺動自在に挿入されたベーン
   とを有する真空ポンプにおいて、前記排出口近傍
   からロータの回転方向上流側に延在し、先端を隣
   接する上流側ポンプ作動室におけるロータ外周縁
   部外方に露出開口させた溝を前記ハウジング及び
   ブラケツトリヤの少なくとも一方に形成し、上記
   ベーンの回転方向後流側のロータ外周面に上記溝
   と対向して、上記溝と排出口とを連通させる凹部
   を形成したことを特徴とする真空ポンプ。