WO2023139844A1 - 一軸偏心ねじポンプ - Google Patents

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WO2023139844A1
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WO
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stator
central region
screw pump
insertion hole
eccentric screw
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PCT/JP2022/034893
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English (en)
French (fr)
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英史 上辻
教晃 榊原
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兵神装備株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/107Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth

Definitions

  • the present invention relates to a uniaxial eccentric screw pump.
  • a uniaxial eccentric screw pump that includes a stator having an insertion hole with a female threaded inner peripheral surface, and a rotor consisting of a male threaded shaft that is inserted into the insertion hole of the stator (see, for example, Patent Document 1).
  • the conventional uniaxial eccentric screw pump is designed so that the surface pressure of the stator against the rotor has approximately the same value when the rotor is located in both end regions of the opening of the insertion hole appearing in the cross section of the stator and when it is located in the central region.
  • the present inventors have found that as long as the desired surface pressure is secured in both end areas, the center area does not require that much surface pressure, leading to the development of the uniaxial eccentric screw pump according to the present invention.
  • An object of the present invention is to provide a uniaxial eccentric screw pump that can appropriately set the sealing performance and the driving force required for rotor rotation as needed.
  • the present invention provides a uniaxial eccentric screw pump that includes a stator having an insertion hole with a female threaded inner peripheral surface, and a rotor consisting of a male threaded shaft that is inserted into the insertion hole of the stator.
  • the surface pressure received from the stator on the central side is smaller than that on both end sides, and the acting frictional force is suppressed, so the driving force required for rotating the rotor can be gradually suppressed as the rotor moves toward the central side.
  • the surface pressure received from the stator is greater than when the rotor is positioned in the central region, so the sealing performance can be enhanced.
  • the present invention includes a stator having an insertion hole with an inner peripheral surface formed in a female thread shape, and a rotor consisting of a male threaded shaft inserted through the insertion hole of the stator, the opening of the insertion hole appearing in the cross section of the stator consists of a central region and both end regions, and in the both end regions, at least one of boundary portions, which are two end portions adjacent to the central region, is greater than at least the central side of the central region.
  • the fluid when the rotor reaches both end regions due to eccentric rotation, the fluid can be reliably conveyed by the boundary portions having higher sealing performance than the center side of the central region. Conversely, when the rotor moves through the central region where the sealing performance is lower than that of the boundary portion, it is possible to suppress the driving force required for the rotation.
  • At least the central region preferably has a smaller elastic modulus on the central side than on both end sides.
  • the center side of the central region may be covered with a coating layer having a smaller elastic modulus than both end sides.
  • Both end sides of the central region may be covered with a coating layer having a larger elastic modulus than the central side.
  • the coating layer can be brought into pressure contact with the rotor and the desired sealing performance can be exhibited.
  • the stator is composed of an outer cylinder and a stator body arranged inside the outer cylinder. It is preferable that the portions constituting the both end regions of the stator body have a thickness in the normal direction at least on the central region side smaller than the thickness of the portion constituting the central region.
  • the outer cylinder suppresses deformation of the stator body to the outside, when the rotor is positioned at least on the central region side of the both end regions of the stator body, the rotor is thinner than the central region, so the rigidity is increased and the rotor is less likely to deform. That is, it is possible to improve the mobility in the central region while improving the sealing performance in the central region side of the both end regions.
  • the difference between the thickness of the central side of the central region and the thickness of at least one of the boundary portions, which are the two end portions adjacent to the central region of the both end regions, may be increased.
  • the thickness on both end sides may be relatively larger than the thickness on the center side of the central region.
  • the stator may be composed only of a stator body made of an elastic material.
  • At least the portion forming the central region of the stator main body is thicker on both end sides than on the central side.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 9;
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 9;
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 9;
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 9;
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 9;
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 9;
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing one aspect of the stator of FIG. 9;
  • Fig. 1 is a front view of a uniaxial eccentric screw pump, which is an example of a rotary positive displacement pump
  • Fig. 2 is a cross-sectional view (longitudinal cross-sectional view) taken along line AA of Fig. 1.
  • This uniaxial eccentric screw pump comprises a driving machine (not shown) provided on one end side of a casing 1, and a stator 2, a rotor 3 and an end stud 4 provided on the other end side.
  • the casing 1 is made of a metal material and has a cylindrical shape, and accommodates the coupling rod 5 .
  • One end of the coupling rod 5 is connected to the coupling 6 so that driving force is transmitted from a driving machine (not shown).
  • a first opening 7 is formed in the outer peripheral surface of the casing 1 on one end side, and a connecting pipe 8 is connected thereto. Via the connection pipe 8, a fluid (for example, a viscous material such as mayonnaise) can be supplied into the casing 1 from a tank or the like (not shown).
  • the stator 2 is composed of an outer cylinder 9 and a stator main body 10.
  • the outer cylinder 9 and the stator body 10 may be adhered to each other, or may be fixed by means other than adhesion such as pressure contact.
  • the stator main body 10 is formed by forming an elastic material into a tubular shape (for example, a cylindrical shape).
  • Usable elastic materials include nitrile rubber, fluororubber, ethylene-propylene rubber, styrene-butadiene rubber, silicone rubber, fluorosilicone rubber, etc., and can be appropriately selected according to the material (fluid) to be transferred.
  • An insertion hole 14 is formed in the center of the stator 2 .
  • the insertion hole 14 has an inner peripheral surface with n (here, two) threads and is formed in a single-stage or multi-stage female thread shape.
  • the rotor 3 has a shaft made of a metal material and n-1 threads (here, 1 thread) in a single-stage or multi-stage external thread shape, and its cross section is formed into a perfect circle.
  • the rotor 3 is arranged in the through hole 14 of the stator 2 and forms a longitudinally connected transfer space 16 .
  • One end of the rotor 3 is connected to a coupling rod 5 on the casing 1 side.
  • the rotor 3 rotates in the insertion hole 14 of the stator 2 and revolves along its inner peripheral surface by a driving force from a driving machine (not shown). That is, the rotor 3 rotates eccentrically within the insertion hole 14 of the stator 2 .
  • the rotor 3 reciprocates between one end and the other end of the opening 15 which is the cross section of the insertion hole 14 .
  • This moving distance is four times the amount of eccentricity when the rotor 3 rotates. Due to such eccentric rotation of the rotor 3, the fluid in the transfer space 16 is transferred in the longitudinal direction.
  • the end stud 4 is made of a metal material and has a cylindrical shape, and a second opening 17 is formed at the tip.
  • the casing 1 and the end stud 4 are connected by a stay bolt 31.
  • the stator 2 can be mounted between the casing 1 and the end stud 4 while being sandwiched therebetween.
  • a flow path is formed from the first opening 7 of the casing 1 to the insertion hole 14 of the stator 2 and further to the second opening 17 of the end stud 4 .
  • This embodiment is characterized by the configuration of the stator 2 . That is, the opening 15 of the insertion hole 14 appearing in the cross section of the stator 2 is formed in an elliptical (racetrack) shape, ie, parallel straight lines and a pair of semicircles connecting the ends of each straight line.
  • a central region 18 is a parallel straight line portion, and both end regions 19 are semicircular portions. The central region 18 is configured so that the surface pressure acting on the rotor 3 is smaller at least on the central side than on both end sides.
  • FIG. 3 shows an example in which the transition region 20 extending from both end sides of the central region 18 to part of the both end regions 19 and the intermediate region 21 (the central portion of the central region 18 and the central portion of the both end regions 19) located therebetween are made of materials with different elastic moduli (e.g., elastomers such as silicon rubber).
  • the transition region 20 can be defined as a range defined by straight lines passing through predetermined positions on the inner surface of the opening 15 (positions A on both end sides of the central region 18 and positions B near the central region of both end regions 19). Note that the direction in which the straight line extends can be freely set by passing through the positions A and B. FIG. For example, it can be a straight line passing through the center O of the stator 2 .
  • first middle region 21a the middle region 21 positioned between the transition regions 20 in the central region 18
  • second middle region 21b the middle region 21 positioned between the transition regions 20 in the both end regions 19
  • a material having a larger elastic modulus than that of the first intermediate region 21a is used for the transition region 20.
  • the transition region 20 and the first intermediate region 21a are made of an elastomer containing a filler (such as carbon black), and the elastic modulus is increased by increasing the content of the filler in the elastomer of the transition region 20 compared to the first intermediate region 21a.
  • the second intermediate region 21b may be made of a material that has the same elastic modulus as either the transition region 20 or the first intermediate region 21a, or may be made of a material that has a different elastic modulus.
  • the materials of the transition region 20 and the intermediate region 21 are bonded together by an adhesive or the like. This makes it possible to suppress the surface pressure acting on the rotor 3 in the intermediate region 21 including the central side of the central region 18 and reduce the generated frictional force compared to the transitional region 20 including both end sides of the central region 18.
  • a coating layer having a smaller elastic modulus than the elastomer forming the transition region 20 can be formed.
  • a coating layer may also be formed on the second intermediate region 21b.
  • the entire stator body 10 may be formed from the same elastomer, and only the inner surface of the intermediate region 21 that constitutes at least the first intermediate region 21a may be coated.
  • the stator body 10 may be divided into a plurality of parts including at least the part forming the first intermediate region 21a with an elastomer, and each part may be formed separately, and at least the inner surface of the part forming the first intermediate region 21a may be coated and joined to the parts forming the other parts.
  • the transition region 20 and the intermediate region 21 can be made of the same elastomer, and only the inner surface of the transition region 20 can be coated with a coating layer having a larger elastic modulus than the elastomer that makes up the intermediate region 21 .
  • the entire stator body 10 may be formed from the same elastomer, and only the inner surface forming the transition region 20 may be coated.
  • the stator main body 10 may be divided into a plurality of portions including a portion forming the transition region 20 with an elastomer, and each portion may be formed separately.
  • Both the intermediate region 21 and the transition region 20 can be coated to form a coating layer.
  • the coating layer formed on the first intermediate region 21a may be changed to a material having a smaller elastic modulus than that of the transition region 20, or the thickness may be reduced to reduce rigidity.
  • the transition region 20 and the intermediate region 21 can be made of the same elastomer to increase the cross-linking amount of the elastomer that constitutes the transition region 20 .
  • the materials of the transition region 20 and the intermediate region 21 may be joined with an adhesive or the like, as described above. It is also possible to increase the amount of cross-linking of the elastomer forming the second intermediate region 21b.
  • the thickness of the member that constitutes the transition region 20 can be configured to be thinner than the central side of the central region 18 .
  • FIG. 4 shows an example in which the end regions 19 of the opening 15 are located near the outer periphery of the stator body 10 so that the thickness of the stator body 10 is made thinner in the transition region 20 than in the central region 18 of the stator body 10 .
  • the difference between the thickness of the center side of the central region 18 and the thickness of the boundary portions, which are the two end portions adjacent to the central region 18, of the both end regions 19 is large.
  • the thickness of the boundary portion is thinner than the thickness of the central region 18 on the central side.
  • FIG. 5 shows an example in which the stator main body 10 has an elliptical cross section so that both end regions 19 of the opening 15 are closer to the outer surface side of the stator main body 10, and the thickness of the stator main body 10 is thinner at the transition region 20 than at the central region 18.
  • the cross section of the stator body 10 is set such that the long axis coincides with the horizontal axis of the perfect circle of the cross section indicated by the one-dot chain line in the figure, and the long axis is the same as the diameter.
  • the thickness of the center side of the central region 18 and the thickness of the boundary portions (the range of the predetermined dimension from the boundary position of the central region 18 and the both end regions 19 to the both end regions 19 side) of the two end portions of the both end regions 19 adjacent to the central region 18 is increased.
  • the thickness of the boundary portion is thinner than the thickness of the central region 18 on the central side.
  • the high surface pressure region that increases the surface pressure acting on the rotor 3 can be the transition region 20, particularly the boundary portion. That is, since the outer peripheral surface of the stator main body 10 is guided by the hard outer cylinder 9 at the thin boundary portion, the rigidity is higher than the central side of the central region 18 which is thick and has a large amount of elastic deformation. Therefore, the surface pressure acting on the rotor 3 at the boundary portion is greater than that at the center side of the central region 18, and the sealing performance can be enhanced. In other words, it is possible to appropriately convey the fluid.
  • the high surface pressure region is the transition region 20, but the high surface pressure region may include at least the central region 18 side portion of the both end regions 19, that is, the boundary portion. Therefore, the high surface pressure region may or may not include a portion of the central region 18 like the transition region 20 . Also, the high surface pressure region may include the entire end regions 19 . In short, at least the thickness in the normal direction at the portion (boundary portion) of the both end regions 19 on the central region 18 side should be smaller than the thickness in the reaction force direction of the force received from the stator body 10 when the rotor 3 is positioned in the central region 18 (for example, the radial direction of the center O of the opening 15, particularly the horizontal axis direction).
  • FIG. 6 shows an example in which a hard member 22 such as an iron plate is embedded in the member forming both end regions 19 of the opening 15.
  • the hard member 22 has higher hardness than the material forming the stator 2 and is arranged along the shape of the opening in the transition region 20 . Since the insertion hole 14 is formed in a spiral shape, the hard member 22 also has a spiral shape along the shape thereof.
  • the rigid member 22 restrains deformation of the stator 2 in that portion when the rotor 3 moves through the transition region 20 . As a result, the surface pressure acting on the rotor 3 in the transition region 20 can be made greater than in the intermediate region 21 . Therefore, it becomes possible to improve the sealing performance in the transition area 20 and to appropriately convey the fluid.
  • the stator body 10 is formed to have a quadrangular cross section (for example, a square), and an opening 15, which is the cross section of the insertion hole 14, is formed along the diagonal line. Both end regions 19 of the opening 15 extend to the vicinity of the corners of the stator body 10 and have a reduced wall thickness at transition regions 20 .
  • the outer shape of the cross section of the stator 2 is a perfect circle and the shape of the opening of the insertion hole 14 of the stator 2 is a racetrack shape composed of a semicircle and a straight line
  • the outer cylinder 9 has a tubular shape with a square cross section along the outer surface shape of the stator main body 10 .
  • the boundary portions, which are the two end portions adjacent to the central region 18, of the end regions 19 can be configured so that the sealing performance is higher than at least the central side of the central region 18.
  • the surface of the boundary portion may be coated to form a coating layer having a larger elastic modulus than the central side of the central region 18, or the surface other than the boundary portion may be coated to form a coating layer having a smaller elastic modulus than the boundary portion.
  • coating may be applied to the boundary portion and other portions to form coating layers having different elastic moduli.
  • FIG. 8 shows an example in which the coating layer 24 is formed on the boundary portion 23.
  • FIG. 8 shows an example in which the coating layer 24 is formed on the boundary portion 23.
  • the coating layer 24 elastically deforms and presses against the outer peripheral surface of the rotor 3 . That is, by providing the coating layer 24 on the boundary portion 23, the sealing performance is enhanced. Therefore, it becomes possible to reliably carry out the transportation of the fluid.
  • the fluid is taken into the casing 1 from the first opening 7 and discharged from the second opening 17, but it is also possible to take in the fluid from the second opening 17 and discharge it from the first opening 7 by rotating the rotor 3 in the opposite direction.
  • the pressing force against the rotor 3 is set to be large at both of the two boundary portions of each end region 19, but at least one of them may be formed in such a manner.
  • two transition regions 20 at diagonal positions can be made of a material and have a thickness such that the pressing force acting on the rotor 3 is greater than that of the remaining two transition regions 20. According to this, it is possible to increase the degree of freedom in design according to the application of the uniaxial eccentric screw pump.
  • the stator 2 is composed of the outer cylinder 9 and the stator main body 10, but as shown in FIG.
  • One end portion of the casing 1 is formed in a stepped shape, and an inner diameter side end portion 27 protrudes in a cylindrical shape.
  • the end stud 4 has a recess 29 formed around a center hole 28 on one surface.
  • a flange portion 30 is formed at one end of the stator body 10 .
  • the stator 2 (stator main body 10) can be deformed to the outer diameter side, and can have a cantilever structure at the holding portion.
  • the structure can be simplified and manufactured easily and inexpensively. Since there is no adhesive for fixing the outer cylinder 9 and the stator main body 10 as in the above embodiment, it is not necessary to consider the liquid resistance of the adhesive.
  • FIGS. 10 to 16 respectively show examples of stators composed only of a stator main body 10 without an outer cylinder 9.
  • bulging portions 25 that bulge outward in an arc shape are formed at the four corners.
  • Each bulging portion 25 is provided in a range (transition region 20 ) from a predetermined position A on both end sides of the central region 18 forming the opening 15 to a predetermined position B in the middle of the both end regions 19 .
  • the transition regions 20 are thick and are less likely to deform outward. Therefore, the surface pressure to which the rotor 3 is subjected is increased, and high sealing performance can be exhibited to reliably convey the fluid.
  • the stator 2C of FIG. 12 has an elliptical cross section, and the opening 15 has a racetrack shape extending along the longitudinal axis of the stator 2C.
  • the longitudinal axis of the stator 2C extends along the longitudinal axis of the opening 15, and the wall thickness of the opening 15 at both end regions 19 is increased.
  • the thickness in the central region 18 is thin.
  • stator 2D of FIG. 13 a pair of parallel chords 2a are formed by cutting two points in the middle of a perfect circle in cross section along straight lines.
  • the opening 15 is formed so that both sides extending in the longitudinal direction are parallel to the string 2a.
  • the stator 2D has a larger outer diameter and a thicker wall thickness in the vertical direction, and a smaller wall thickness in the horizontal direction due to parallel straight lines extending along the vertical axis.
  • the thickness of the stator 2 can be increased in the vertical axis direction with respect to the opening 15, and can be decreased in the horizontal axis direction. That is, easiness of rotation of the rotor 3 in the central region 18 and improvement in sealing performance in the end regions 19 can be realized.
  • stator 2 By changing the outer shape and dimensions of the stator 2 in various ways, it is possible to improve the sealing performance in the both end regions 19 without improving the easiness of rotation of the rotor 3 in the central region 18, or conversely, it is also possible to improve the easiness of rotation in the central region 18 while maintaining the sealing performance in the both end regions 19 as before.
  • the configuration shown in FIG. 14 can be adopted.
  • the stator 2E shown in FIG. 14 also has a perfect circular cross section and is cut at two points in the middle by straight lines to form two parallel chords 2a.
  • the opening 15 is formed so that both sides extending in the longitudinal direction are parallel to the string 2a.
  • the stator 2E has the same thickness in the vertical direction, but the thickness in the horizontal direction can be reduced by forming a pair of parallel chords 2a formed in a perfect circle (indicated by a two-dot chain line in FIG. 13) with a smaller interval than the outer diameter of the stator main body 10.
  • the interval in the horizontal axis direction is narrowed by a pair of parallel straight lines, and the thickness of the central region 18 is reduced on the central side, and the thickness of the transition region 20 is increased by forming arcuate bulging portions 2b in four diagonal directions.
  • the thickness in the direction of the straight line connecting the center of the transition region 20 and the center of the rotor 3 when the rotor 3 is positioned at both ends of the opening 15 is important.
  • stator 2G of FIG. 16 compared with the stator main body 10 shown in FIG. 3 (indicated by the two-dot chain line in FIG. 16), arc-shaped notches 2c are formed on both sides in the horizontal axis direction, respectively, and the thickness of the central region 18 is reduced.
  • the ease of rotation of the rotor 3 in the central region 18 can be enhanced while maintaining the sealing performance in the both end regions 19 as it is.
  • the opening 15 appearing in the cross section of the insertion hole 14 formed in the stator body 10 has a racetrack shape, but it is not limited to this.
  • Other shapes such as an elliptical shape, a super-elliptical shape, etc., can also be used for the opening 15 .

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Abstract

一軸偏心ねじポンプは、内周面が雌ねじ型に形成された挿通孔14を有するステータ2と、前記ステータ2の挿通孔14に挿通される雄ねじ型の軸体からなるロータ3とを備える。前記ステータ2の横断面に現れる前記挿通孔14の開口15は中央領域18と両端領域19とからなり、前記中央領域18は、少なくとも両端側に比べて中央側の面圧が小さい。

Description

一軸偏心ねじポンプ
 本発明は、一軸偏心ねじポンプに関する。
 従来、内周面が雌ねじ型に形成された挿通孔を有するステータと、このステータの挿通孔に挿通される雄ねじ型の軸体からなるロータとを備えた一軸偏心ねじポンプが公知である(例えば、特許文献1参照)。
 前記従来の一軸偏心ねじポンプでは、ロータがステータの横断面に現れる挿通孔の開口の両端領域に位置する場合と、中央領域に位置する場合とでロータに対するステータの面圧がほぼ同じ値となるように設計されている。
 この場合、所望の面圧を確保しようとすれば、ロータの回転に必要となるトルクが大きくなり、大きな駆動力が要求される。
 一方、ロータの移動を容易にするために面圧を小さくすると、シール性能が低下して流動物の搬送が適切に行えなくなる。
 本発明者らは、両端領域で所望の面圧を確保しさえすれば、中央領域ではそれほどの面圧は必要とされない点を見出し、本発明に係る一軸偏心ねじポンプを開発するに至った。
特開2005-344587号公報
 本発明は、シール性能と、ロータの回転に必要な駆動力とを必要に応じて適切に設定することができる一軸偏心ねじポンプを提供することを課題とする。
 本発明は、前記課題を解決するための手段として、内周面が雌ねじ型に形成された挿通孔を有するステータと、前記ステータの挿通孔に挿通される雄ねじ型の軸体からなるロータと、を備え、前記ステータの横断面に現れる前記挿通孔の開口の中央領域は、少なくとも両端側に比べて中央側の面圧が小さい、一軸偏心ねじポンプを提供する。
 この構成によれば、ロータが偏心回転により中央領域を移動する際、両端側に比べて中央側でステータから受ける面圧が小さく、作用する摩擦力が抑制されるので、ロータが中央側に向かうに従って徐々にロータの回転に必要とされる駆動力を抑制することができる。逆に言えば、ロータが両端領域に位置する際、中央領域に位置する場合に比べてステータから受ける面圧が大きいので、シール性能を高めることができる。
 本発明は、前記課題を解決するための手段として、内周面が雌ねじ型に形成された挿通孔を有するステータと、前記ステータの挿通孔に挿通される雄ねじ型の軸体からなるロータと、を備え、前記ステータの横断面に現れる前記挿通孔の開口は中央領域と両端領域とからなり、前記両端領域は、前記中央領域に隣接する2箇所の端部である境界部のうち少なくともいずれか一方が、少なくとも前記中央領域の中央側に比べてシール性能が高い、一軸偏心ねじポンプを提供する。
 この構成によれば、ロータが偏心回転により両端領域に至れば、中央領域の中央側に比べてシール性能の高い境界部によって流動物の搬送を確実に行わせることができる。逆に言えば、ロータが境界部に比べてシール性能の低い中央領域を移動する際、その回転に必要となる駆動力を抑制することができる。
 少なくとも前記中央領域は、両端側に比べて中央側の弾性係数が小さいのが好ましい。
 この構成によれば、ロータがステータの中央領域で移動する際、両端側から中央側に向かうに従ってステータから受ける力が小さくなり、作用する摩擦力が低減される。したがって、ロータの偏心回転による移動をスムーズに行わせることができる。
 前記中央領域の中央側は、両端側に比べて弾性係数が小さいコーティング層で覆われていてもよい。
 この構成によれば、ロータの偏心回転による移動を中央領域の両端側に比べて中央側でスムーズに行わせることができる。
 前記中央領域の両端側は、中央側に比べて弾性係数が大きいコーティング層で覆われていてもよい。
 この構成によれば、ロータが中央領域の両端側に移動することにより、コーティング層をロータに圧接させて所望のシール性能を発揮させることができる。
 前記ステータは、外筒と、前記外筒の内側に配置されるステータ本体とからなり、前記ステータ本体の前記両端領域を構成する部分は、少なくとも前記中央領域側に於ける法線方向の肉厚が、前記中央領域を構成する部分の肉厚よりも小さいのが好ましい。
 この構成によれば、外筒によってステータ本体の外側への変形が抑制されているため、ロータがステータ本体の両端領域のうち、少なくとも中央領域側に位置する際、中央領域に比べて肉厚が小さいため、剛性が高まり、変形しにくくなる。つまり、両端領域の中央領域側でシール性能を高めつつ、中央領域での移動性を向上させることができる。
 前記ステータの横断面の外形が真円形、かつ前記ステータの挿通孔の開口形状が半円と直線とで構成されるレーストラック形状であるときと比較して、前記中央領域の中央側の肉厚と前記両端領域の前記中央領域に隣接する2箇所の端部である境界部のうち少なくともいずれか一方の肉厚との差を大きくすればよい。
 前記ステータの横断面の外形が真円形、かつ前記ステータの挿通孔の開口形状が半円と直線とで構成されるレーストラック形状であるときと比較して、前記中央領域の中央側の肉厚に比べて両端側での肉厚が相対的に大きくしてもよい。
 前記ステータは、弾性材料からなるステータ本体のみで構成されていてもよい。
 この場合、前記ステータ本体は、少なくとも前記中央領域を構成する部分は、中央側に比べて両端側での肉厚が大きいのが好ましい。
 本発明によれば、シール性能と、ロータの回転に必要な駆動力とを必要に応じて適切に設定することができる。
本実施形態に係る一軸偏心ねじポンプの概略正面図である。 図1の縦断面図である。 図1のステータの一態様を示す横断面図である。 図1のステータの一態様を示す横断面図である。 図1のステータの一態様を示す横断面図である。 図1のステータの一態様を示す横断面図である。 図1のステータの一態様を示す横断面図である。 図1のステータの一態様を示す横断面図である。 他の実施形態に係る一軸偏心ねじポンプの一部を示す縦断面図である。 図9のステータの一態様を示す横断面図である。 図9のステータの一態様を示す横断面図である。 図9のステータの一態様を示す横断面図である。 図9のステータの一態様を示す横断面図である。 図9のステータの一態様を示す横断面図である。 図9のステータの一態様を示す横断面図である。 図9のステータの一態様を示す横断面図である。
 以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。
 図1は、回転容積型ポンプの一例である一軸偏心ねじポンプの正面図、図2は、図1のA-A線断面図(縦断面図)を示す。この一軸偏心ねじポンプは、ケーシング1の一端側に設けた駆動機(図示せず)と、他端側に設けたステータ2、ロータ3及びエンドスタッド4とを備える。
 ケーシング1は金属材料を筒状としたもので、カップリングロッド5が収容されている。カップリングロッド5の一端部はカップリング6に接続され、図示しない駆動機から駆動力が伝達されるようになっている。またケーシング1の一端側外周面には第1開口部7が形成され、そこには接続管8が接続されている。そして、この接続管8を介して図示しないタンク等からケーシング1内に流動物(例えば、マヨネーズ等の粘性を有する材料等)を供給可能となっている。
 ステータ2は、外筒9とステータ本体10とで構成されている。外筒9とステータ本体10は互いに接着されていてもよいし、圧接などの接着以外の手段によって固定されていてもよい。
 ステータ本体10は、弾性材料を筒状(例えば、円筒状)に形成したものである。使用可能な弾性材料は、ニトリルゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコーンゴム、フロロシリコーンゴム等が含まれ、適宜移送する材料(流動物)に応じて選択することができる。ステータ2の中心には挿通孔14が形成されている。挿通孔14は、その内周面がn条(ここでは、2条)で単段あるいは多段の雌ねじ形状に形成されている。
 ロータ3は、金属材料からなる軸体をn-1条(ここでは、1条)で単段あるいは多段の雄ねじ形状としたもので、その横断面は真円に形成されている。ロータ3は、ステータ2の挿通孔14内に配置され、長手方向につながった移送空間16を形成する。ロータ3の一端部はケーシング1側のカップリングロッド5に連結されている。ロータ3は、駆動機(図示せず)からの駆動力により、ステータ2の挿通孔14内で自転すると共に、その内周面に沿って公転する。つまり、ロータ3はステータ2の挿通孔14内で偏心回転する。ステータ2の横断面で見ると、ロータ3は挿通孔14の横断面である開口15を一端部と他端部との間で往復移動する。この移動距離は、ロータ3が回転する際の偏心量の4倍となっている。このようなロータ3の偏心回転により、移送空間16内の流動物が長手方向へと移送される。
 エンドスタッド4は金属材料を筒状としたもので、先端には第2開口部17が形成されている。
 ケーシング1とエンドスタッド4とはステーボルト31によって連結されている。ステーボルト31を締め付けることにより、ケーシング1とエンドスタッド4の間にステータ2を挟持した状態で取り付けることができるようになっている。この取付状態で、ケーシング1の第1開口部7からステータ2の挿通孔14、さらにはエンドスタッド4の第2開口部17へとつながる流路が形成される。
 本実施形態では、ステータ2の構成に特徴がある。
 すなわち、ステータ2の横断面に現れる挿通孔14の開口15は、長円(レーストラック)形状すなわち平行な直線と、各直線の両端部同士をそれぞれ接続する一対の半円とで構成されている。平行な直線部分が中央領域18であり、半円部分が両端領域19である。中央領域18は、少なくとも両端側に比べて中央側でロータ3に作用する面圧が小さくなるように構成されている。
 図3は、中央領域18の両端側から両端領域19の一部に至る移行領域20と、これらの間に位置する中間領域21(中央領域18の中央部及び両端領域19の中央部)とを、弾性係数の異なる材料(例えば、シリコンゴム等のエラストマー)で構成した例を示す。移行領域20は、開口15を構成する内面の所定位置(中央領域18の両端側の位置Aと、両端領域19の中央領域近傍の位置B)を通る直線によって区画された範囲と定義することができる。なお、位置Aと位置Bを通れば、直線が延びる方向は自由に設定することができる。例えば、ステータ2の中心Oを通る直線とすることができる。以下、中央領域18で移行領域20の間に位置する中間領域21を第1中間領域21aとし、両端領域19で移行領域20の間に位置する中間領域21を第2中間領域21bとして記載する。
 移行領域20には、第1中間領域21aに比べて弾性係数の大きい材料が使用されている。例えば、移行領域20と第1中間領域21aにエラストマーにフィラー(カーボンブラック等)を含有させた材料を使用し、第1中間領域21aに比べて移行領域20のエラストマーへのフィラーの含有量を増大させて弾性係数を大きくしている。第2中間領域21bは、移行領域20又は第1中間領域21aのいずれか一方と同じ弾性係数となる材料で構成してもよいし、これらとは異なる弾性係数となる材料で構成してもよい。移行領域20と中間領域21の材料同士は接着剤等によって接合されている。これにより、中央領域18の両端側を含む移行領域20に比べて、中央領域18の中央側を含む中間領域21でロータ3に作用する面圧を抑制し、発生する摩擦力を小さくすることが可能となっている。
 このほかに、移行領域20に比べて第1中間領域21aでロータ3に作用する面圧を小さくする、あるいは、第1中間領域21aに比べて移行領域20でロータ3に作用する面圧を大きくする手段としては、例えば、次のようなものを挙げることができる。
 移行領域20と中間領域21を同一エラストマーで構成し、第1中間領域21aを構成する内面にのみコーティングを施して、移行領域20を構成するエラストマーに比べて弾性係数の小さいコーティング層を形成することができる。コーティング層は第2中間領域21bにも形成してもよい。
 この場合のステータ本体10の形成方法としては、ステータ本体10の全体を同一エラストマーで形成し、中間領域21のうち、少なくとも第1中間領域21aを構成する内面にのみコーティングを施すようにすればよい。また、他のステータ本体10の形成方法としては、ステータ本体10をエラストマーで少なくとも第1中間領域21aを構成する部分を含む複数の部位に分けてそれぞれ形成し、少なくとも第1中間領域21aを構成する部分の内面にコーティングを施し、他の部分を構成するものと接合すればよい。
 移行領域20と中間領域21を同一エラストマーで構成し、移行領域20を構成する内面にのみ、中間領域21を構成するエラストマーに比べて弾性係数の大きいコーティング層を形成することができる。
 この場合のステータ本体10の形成方法としては、ステータ本体10の全体を同一エラストマーで形成し、移行領域20を構成する内面にのみコーティングを施すようにすればよい。また、他のステータ本体10の形成方法としては、ステータ本体10をエラストマーで移行領域20を構成する部分を含む複数の部位に分けてそれぞれ形成し、移行領域20を構成する部分の内面にコーティングを施し、中間領域19を構成するものと接合すればよい。
 中間領域21と移行領域20の両方にコーティングを施してコーティング層を形成することもできる。この場合、移行領域20に比べて第1中間領域21aに形成するコーティング層を弾性係数の小さい材料に変更したり、厚みを薄くして剛性を低減させたりすればよい。
 移行領域20と中間領域21を同一エラストマーで構成し、移行領域20を構成するエラストマーの架橋量を増大させることもできる。この場合、前記同様、移行領域20と中間領域21の材料同士は接着剤等によって接合すればよい。また、第2中間領域21bを構成するエラストマーの架橋量を増大させることも可能である。
 図3に示す構成と比較して、中央領域18の中央側に比べて移行領域20を構成する部材の肉厚をさらに薄く構成することもできる。
 図4は、開口15の両端領域19をステータ本体10の外周近傍に位置させることにより、ステータ本体10の肉厚を中央領域18の中央側に比べて移行領域20で薄くした例を示す。図3に示すレーストラック形状と比較して、中央領域18の中央側の肉厚と両端領域19の中央領域18に隣接する2箇所の端部である境界部の肉厚との差が大きくなっている。つまり、中央領域18の中央側の肉厚に比べて境界部の肉厚が薄くなっている。
 図5は、ステータ本体10を横断面楕円形とすることにより、開口15の両端領域19をステータ本体10の外面側に接近させ、ステータ本体10の肉厚を中央領域18の中央側に比べて移行領域20で薄くした例を示す。ここでは、ステータ本体10の横断面は、長軸が、図中、1点鎖線で示す横断面真円の横軸と合致し、長径が、直径と同一となるように設定されている。これにより、ステータ2の横断面の外形が真円形、かつステータ2の挿通孔14の開口形状が半円と直線とで構成されるレーストラック形状であるときと比較して、中央領域18の中央側の肉厚と両端領域19の中央領域18に隣接する2箇所の端部である境界部(中央領域18と両端領域19の境界位置から所定寸法両端領域19側の範囲)の肉厚との差が大きくなっている。つまり、中央領域18の中央側の肉厚に比べて境界部の肉厚が薄くなっている。
 このように、図4や図5に示すステータ本体10によれば、ロータ3に作用する面圧を大きくする高面圧領域を移行領域20、特に境界部とすることができる。すなわち、肉厚の薄い境界部では、ステータ本体10の外周面が硬質な外筒9によってガイドされているため、肉厚が厚く弾性変形量の大きい中央領域18の中央側に比べて剛性が高くなる。したがって、中央領域18の中央側に比べて境界部でロータ3に作用する面圧が大きくなり、シール性能を高めることができる。つまり、流動物の搬送を適切に行うことが可能となる。逆に言えば、境界部に比べて中央領域18の中央側での面圧が小さくなり、作用する摩擦力が低減されるので、中央領域18でロータ3の回転に必要となる駆動力を抑えることが可能となる。このように、シール性能と、ロータ3の回転に必要な駆動力とを必要に応じて適切に設定することが可能となる。
 なお、図4や図5に示すステータ本体10では、高面圧領域を移行領域20としたが、この高面圧領域には、少なくとも両端領域19の中央領域18側の部分、すなわち境界部が含まれていればよい。したがって、高面圧領域には、移行領域20のように中央領域18の一部が含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。また、高面圧領域には、両端領域19の全体が含まれていてもよい。要するに、少なくとも両端領域19の中央領域18側の部分(境界部)での法線方向の肉厚が、中央領域18にロータ3が位置したときにステータ本体10から受ける力の反力方向(例えば、開口15の中心Oの径方向、特に横軸方向)での肉厚よりも小さく形成されていればよい。
 図6は、開口15の両端領域19を構成する部材内に鉄板等の硬質部材22を埋設した例を示す。硬質部材22は、ステータ2を構成する材料よりも硬度が高く、移行領域20での開口形状に沿って配置されている。挿通孔14は螺旋状に形成されているため、硬質部材22もその形状に沿った螺旋状となっている。硬質部材22は、ロータ3が移行領域20を移動する際、その部分でのステータ2の変形を抑制する。これにより、中間領域21に比べて移行領域20でロータ3に作用する面圧を大きくすることができる。したがって、移行領域20でのシール性能を高め、流動物の搬送を適切に行うことが可能となる。
 図7では、ステータ本体10は横断面四角形(例えば、正方形)に形成され、その対角線に沿って挿通孔14の横断面である開口15が形成されている。開口15の両端領域19は、ステータ本体10の角部近傍まで延び、移行領域20での肉厚が薄くなっている。そして、ステータ2の横断面の外形が真円形、かつステータ2の挿通孔14の開口形状が半円と直線とで構成されるレーストラック形状であるときと比較して、中央領域18の中央側の肉厚と両端領域19の中央領域18に隣接する2箇所の端部である境界部の肉厚との差が大きくなっている。外筒9はステータ本体10の外面形状に沿った横断面四角形の筒状である。
 図3に示す構成に代えて、両端領域19のうち、中央領域18に隣接する2箇所の端部である境界部が、少なくとも中央領域18の中央側に比べてシール性能が高くなるように構成することもできる。
 例えば、前記同様、境界部の表面に、コーティングを施して中央領域18の中央側に比べて弾性係数の大きいコーティング層を形成してもよいし、境界部以外の表面にコーティングを施して、境界部よりも弾性係数の小さいコーティング層を形成してもよい。また、境界部とそれ以外とにコーティングを施して、弾性係数が相違するコーティング層を形成するようにしてもよい。
 図8は、境界部23にコーティング層24を形成した例を示す。この構成によれば、ロータ3が両端領域19に移動すると、コーティング層24が弾性変形してロータ3の外周面に圧接する。つまり、境界部23にコーティング層24を設けることによりシール性能が高められる。したがって、流動物の搬送を確実に行わせることが可能となる。
(他の実施形態)
 なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
 前記実施形態では、第1開口部7からケーシング1内に流動物を取り込んで第2開口部17から吐出するように構成したが、ロータ3を逆方向に回転させることにより第2開口部17から取り込んで第1開口部7から吐出させるように構成することも可能である。
 前記実施形態では、各両端領域19の2箇所の境界部のいずれでもロータ3に対する圧接力が大きくなるように設定したが、少なくともいずれか一方がそのように形成されていればよい。例えば、図3に示すように、4箇所ある移行領域20のうち、対角位置にある2箇所の移行領域20を残る2箇所の移行領域20に比べてロータ3に作用する圧接力が大きくなるような材料や厚みとすることができる。これによれば、一軸偏心ねじポンプの用途に応じて設計の自由度を高めることが可能となる。
 前記実施形態では、ステータ2を外筒9とステータ本体10とで構成したが、図9に示すように、外筒9のないステータ本体10のみで構成することもできる。ケーシング1の一端部は、段付き形状に形成され、内径側端部27が円筒状に突出している。エンドスタッド4は、一方の面の中心孔28の周囲に凹部29が形成されている。ステータ本体10は一端側に鍔部30が形成されている。エンドスタッド4の凹部29に、ステータ本体10の鍔部30、さらにケーシング1の内径側端部27を挿入することにより、鍔部30を凹部29の底面と内径側端部27の端面との間に挟持してステータ2(ステータ本体10)を装着することができる。
 この構成によれば、ステータ2(ステータ本体10)を、外径側に変形可能で、前記挟持部分での片持ち構造とすることができる。これにより、構造を簡略化して簡単かつ安価に製作することができる。前記実施形態のように、外筒9とステータ本体10とを固定するための接着剤もないので、接着剤の耐液性等を考慮する必要もない。
 図10から図16は、外筒9のないステータ本体10のみで構成したステータの例をそれぞれ示す。
 図10のステータ2Aでは、4隅に外側に向かって円弧状に膨らんだ膨出部25がそれぞれ形成されている。各膨出部25は、開口15を構成する中央領域18の両端側の所定位置Aから、両端領域19の途中の所定位置Bまでの範囲(移行領域20)に設けられている。
 この構成によれば、ロータ3が開口15の中央領域18を移動するとき、中央領域18は薄肉であり、外側に向かって変形しやすい。このため、ロータ3が受ける面圧は小さく、ステータ2Aから受ける摩擦力が抑えられる。したがって、ロータ3の移動をスムーズに行わせることができ、ロータ3の回転に必要となる駆動力を抑制することができる。
 また、ロータ3が開口15の両端領域19に移動するとき、移行領域20は厚肉であり、外側には変形しにくい。このため、ロータ3が受ける面圧が大きくなり、高いシール性能を発揮して流動物の搬送を確実に行わせることができる。
 図11のステータ2Bでは、図8の両端側2箇所の膨出部25同士を、膨出部23よりも曲率半径の大きい円弧で連結することにより、両端側の中央領域18の一部と両端領域19の全部とに拡張部26がそれぞれ形成されている。
 この構成によれば、ロータ3が開口15の中央領域18を移動するときは前記図10に示す構成と同様の性能を発揮する。そして、ロータ3が両端領域19に移動したときは、前記図10に示す構成に比べてさらにシール性能が高くなり、流動物の搬送をより一層確実に行わせることができる。
 図12のステータ2Cでは、横断面が楕円形状で、開口15は、ステータ2Cの縦軸に沿って延びるレーストラック形状となっている。ステータ2Cの長軸は開口15の縦軸に沿って延びており、開口15の両端領域19での肉厚が大きくなっている。一方、中央領域18での肉厚は薄くなっている。
 図13のステータ2Dでは、横断面が真円の途中2箇所を直線で切除し、一対の平行な弦2aを形成したものである。開口15は、その長手方向に延びる両側部が弦2aに平行となるように形成されている。ステータ2Dは、図3に示すステータ本体10(図13に2点鎖線で示す。)と比較すると、縦軸方向には外径寸法が大きくなって肉厚が厚くなり、横軸方向には縦軸に沿って延びる平行な直線によって肉厚が薄くなっている。
 これらの構成によれば、開口15に対する縦軸方向側でのステータ2の肉厚を大きくすることができ、横軸方向には小さくすることができる。つまり、中央領域18でのロータ3の回転容易性と、両端領域19でのシール性能の向上とを実現することができる。
 なお、ステータ2の外形形状や寸法を種々変更すれば、中央領域18でのロータ3の回転容易性を向上させることなく現状のままとして両端領域19でのシール性能を高めることも可能であるし、逆に両端領域19でのシール性能を従来通り維持したままで中央領域18での回転容易性を向上させることも可能である。
 後者の例としては、例えば、図14に示す構成を採用することができる。図14のステータ2Eでも、前記図13のステータ2Dと同様に、横断面が真円の途中2箇所を直線で切除し、互いに平行な2つの弦2aが形成されている。開口15は、その長手方向に延びる両側部が弦2aに平行となるように形成されている。ステータ2Eは、図3に示すステータ本体10と比較すると、同一外径寸法の真円(図13に2点鎖線で示す。)に対して、形成する一対の平行な弦2aをステータ本体10の外径寸法よりも小さい間隔とすることにより、縦軸方向側での肉厚は同じであるものの、横軸方向への肉厚を薄くすることができる。
 この構成によれば、縦軸方向には従来同様のシール性能を維持しつつ、横軸方向の両側部でのロータ3の回転容易性を向上させることができる。
 図15のステータ2Fでは、図3に示すステータ本体10(図15では2点鎖線で示す。)と比較すると、横軸方向には、一対の平行な直線により間隔が狭くなって中央領域18の中央側での肉厚が薄くなり、4箇所の対角方向には円弧状に膨らんだ円弧状膨出部2bが形成されることにより移行領域20での肉厚が厚くなっている。移行領域20では、ロータ3が開口15の両端部に位置しているときのロータ3の中心と、移行領域20の中心位置とを結ぶ直線が延びる方向での肉厚が重要であり、図15ではこの方向の肉厚が最大となるように円弧状膨出部2bが形成されている。
 この構成によれば、図12や図13に図示される構成のものと同様に、中央領域18でのロータ3の回転容易性と、両端領域19でのシール性能の向上とを実現することができる。特に、移行領域20での肉厚を厚く形成することにより、ロータ3が開口15の両端部に位置する際に必要とされるシール性能を確実に高めることができる。
 図16のステータ2Gでは、図3に示すステータ本体10(図16では2点鎖線で示す。)と比較すると、横軸方向の両側に円弧状の切欠部2cがそれぞれ形成され、中央領域18での肉厚が薄くなっている。
 この構成によれば、両端領域19でのシール性能を現状のままに維持しつつ、中央領域18でのロータ3の回転容易性を高めることができる。
 前記実施形態では、ステータ本体10に形成する挿通孔14の横断面に現れる開口15をレーストラック形状としたが、これに限らない。開口15には、楕円形状、スーパー楕円形状等、他の形状を採用することもできる。また、円弧、楕円の一部、直線を適宜組み合わせた形状とすることも可能である。両端領域19の中央領域18側の部分に直線部分が形成されている場合、高面圧領域の肉厚は、法線方向ではなく、直線部分に対する垂線方向となる。
 1…ケーシング
 2…ステータ
 3…ロータ
 4…エンドスタッド
 5…カップリングロッド
 6…カップリング
 7…第1開口部
 8…接続管
 9…外筒
 10…ステータ本体
 14…挿通孔
 15…開口
 16…移送空間
 17…第2開口部
 18…中央領域
 19…両端領域
 20…移行領域
 21…中間領域
 22…硬質部材
 23…境界部
 24…コーティング層
 25…膨出部
 26…拡張部
 27…内径側端部
 28…中心孔
 29…凹部
 30…鍔部
 31…ステーボルト

Claims (10)

  1.  内周面が雌ねじ型に形成された挿通孔を有するステータと、
     前記ステータの挿通孔に挿通される雄ねじ型の軸体からなるロータと、
    を備え、
     前記ステータの横断面に現れる前記挿通孔の開口は中央領域と両端領域とからなり、前記中央領域は、少なくとも両端側に比べて中央側の面圧が小さい、一軸偏心ねじポンプ。
  2.  内周面が雌ねじ型に形成された挿通孔を有するステータと、
     前記ステータの挿通孔に挿通される雄ねじ型の軸体からなるロータと、
    を備え、
     前記ステータの横断面に現れる前記挿通孔の開口は中央領域と両端領域とからなり、前記両端領域は、前記中央領域に隣接する2箇所の端部である境界部のうち少なくともいずれか一方が、少なくとも前記中央領域の中央側に比べてシール性能が高い、一軸偏心ねじポンプ。
  3.  少なくとも前記中央領域を構成する部分は、両端側に比べて中央側の弾性係数が小さい、請求項1又は2に記載の一軸偏心ねじポンプ。
  4.  前記中央領域の中央側は、両端側に比べて弾性係数が小さいコーティング層で覆われている、請求項3に記載の一軸偏心ねじポンプ。
  5.  前記中央領域の両端側は、中央側に比べて弾性係数が大きいコーティング層で覆われている、請求項3に記載の一軸偏心ねじポンプ。
  6.  前記ステータは、外筒と、前記外筒の内側に配置されるステータ本体とからなり、前記ステータ本体の前記両端領域を構成する部分は、少なくとも前記中央領域側に於ける法線方向の肉厚が、前記中央領域を構成する部分の肉厚よりも小さい、請求項1又は2に記載の一軸偏心ねじポンプ。
  7.  前記ステータの横断面の外形が真円形、かつ前記ステータの挿通孔の開口形状が半円と直線とで構成されるレーストラック形状であるときと比較して、前記中央領域の中央側の肉厚と前記両端領域の前記中央領域に隣接する2箇所の端部である境界部のうち少なくともいずれか一方の肉厚との差が大きい、請求項1又は2に記載の一軸偏心ねじポンプ。
  8.  前記ステータの横断面の外形が真円形、かつ前記ステータの挿通孔の開口形状が半円と直線とで構成されるレーストラック形状であるときと比較して、前記中央領域の中央側の肉厚に比べて両端側での肉厚が相対的に大きい、請求項1又は2に記載の一軸偏心ねじポンプ。
  9.  前記ステータは、弾性材料からなるステータ本体のみで構成されている、請求項1又は2に記載の一軸偏心ねじポンプ。
  10.  前記ステータ本体は、少なくとも前記中央領域を構成する部分は、中央側に比べて両端側での肉厚が大きい、請求項9に記載の一軸偏心ねじポンプ。
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