JPH03258989A - アキュームレター式真空ポンプとブロワ - Google Patents

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】 ａ、　産業上の利用分野 本発明はアキュームレター式の真空ポンプ及びブロワ−
に関する。

ｂ、　従来の技術 従来のブレード（またはベーン以下間し）式真空ポンプ
及びブロワ−は、偏心するケーシングシリンダー内に、
ブレードを嵌め込んだローターが回転し、ケーシングの
吸入口よりガスまたは空気等を吸入し、吐出口よりこれ
らを排出するように構成されている。この場合のブレー
ドは、ローターの回転によって発生する遠心力と、回転
軸の周囲に設けである偏心するガイドブツシュやスプリ
ング（バネ）によって、ブレードが外方に押出されるよ
うになっている。

Ｃ０発明が解決しようとする課題 従来のブレード式真空ポンプやブロワ−は、以上のよう
に構成されており、ローターと、そこに嵌め込んだブレ
ードとの間に間隙があり、気密性に欠陥があった。した
がって、高い減圧や加圧等の圧縮効果を得ることが困難
であるとともに、内部リークが多く発生して効率も悪く
、リーク熱が発生する。そのため内部に油や水を注入し
て気体のリークを防止することがおこなわれている。し
かし油や水の注入によってクリーンな気体は得られず、
また、油注入の場合はミストトラップを、水注入の場合
は廃水処理装置を併設しなければならないという欠点が
あった。

また、ローターとブレードがルーズな状態にあるため、
モーター起動時や停止時にブレードが遠心力により強く
飛び出し、また引き込んだりする所謂、ハンマー投げ現
象を生し、ブレード割れが屡々発生するなど種々の問題
点があった。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、前記問題点
を解消してなるアキュームレター式真空ポンプ及びブロ
ワ−を提供することを目的とする。

ｄ、　課題を解決するための手段 前記目的に添い、本発明はシリンダー内にローターを偏
心して設け、該ローターには半径方向に滑動する複数の
ブレードを嵌設し、該ブレードの中心側には弾性体から
なるアキュムレターを嵌設して、ブレードの端部を常時
シリンダー側に加圧することによって、前記諜理を解消
した。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図及び第２図において、１は本発明に係るポンプの
筒状のケーシング、２．３はケーシング１の両便に固定
したＭ（又はブラケット以下間し）、４はケーシング１
と蓋２．３を貫通する回転シャフト、５は回転シャフト
４の外側にあって、後記のローター内に嵌設された袋状
の弾性体、６は回転シャフト４の外側に嵌設されたロー
ター、７はローター６の外側にあり、かっケーシング１
の内壁に嵌設されたライナーシリンダである。

ケーシング１において、１１はケーシング１の外周に設
けた冷却用ジャケットである。

蓋２において、２１は前記回転シャフト４を貫挿する貫
通穴、２２は回転シャフト４を支承するヘアリング、２
３はシール、２４は嵌着したヘアリング２２を覆うカバ
ー、２５はシール、２６は他のシールである。

Ｍ３において、３Ｊは前記回転シャフト４の他端を貫挿
する貫通穴、３２は回転シャフト４のベアリング、３３
はシール、３４は嵌着したベアリング３２を覆うカバー
、３５はライナーシリンダ７に対向して回転シャフト４
の周囲に設けた凹部である。該凹部３５にはコイルバネ
９が嵌設しである。

回転シャフト４において、４２は右方の軸外から供給さ
れるエアの供給路で、該供給路４２は軸線、に沿って回
転シャフト４内に設けられ、適所において、前記弾性体
５へ適当な圧力を維持するためにエアまたはガスを供給
する。また４３は冷却用の給排水装置で、冷却水の送入
口４３ａと排出口４３ｂを備え、これらは回転シャフト
４内に軸線に沿って設けた還流する水路４４にそれぞれ
接続しである。

ローター６は、断面がコ字状の円筒部６１と側部６２か
らなり、その中心に中心部６３を設けである。

中心部６３には回転シャフト４を焼嵌め、または鋳込、
あるいはスプラインによって挿通固定し、回転シャフト
４と一体にローター６が回転するように構成し、前記ラ
イナーシリンダ７に偏心した位置に設けである。また円
筒部６１には所定の間隔を置いて複数の溝６４を設けて
あり、この溝６４にブレード（ベーン）６５が半径方向
（放射状）に滑動可能に嵌設しである。

この、ブレード６５の外方の端部は、前記ライナーシリ
ンダ７の円筒部の内壁に当接し、内方の端部は特に丸み
をもたせて、ローター６の内部に嵌設した弾性体５に当
接するようになっている。６６は円筒部６１の側部６２
に対向する位置に設けたローター用蓋で慣用の手段でロ
ーター６に固定しである。６３ａは中心部６３の周囲に
設けた複数の凹部である。

ライナーシリンダ７は前記ローター６と同様に断面がコ
字状に形成してあり、前記ローター６の円筒部６１を内
部に収容する円筒部７１と、側部７２とからなり、側部
７２を前記回転シャフト４が貫通している０円筒部７１
の外周は、前記ケーシング１の内壁に嵌合し、廻り止め
用のキー７５によってケーシング１に固定しである。７
１ａは吸入ロアロに連続する誘導路、７１ｂ　は同しく
排出ロア７に接続する誘導路である。側部７２の外側に
は前記コイルバネ９を収容するため、前記蓋３に設けた
凹部３５に対応する環状凸起７３を設けてあり、この環
状凸起７３が凹部３５の浅い凹部３５ａ　に嵌着するよ
うに構成しである。７４は回転シャフト４との間に設け
たシールである。なお、ライナーシリンダ７は耐熱性、
耐摩耗性のある材料で構成される。

前記蓋２とローター６との間には、サイドライナー８を
、また前記ライナーシリンダ７の側部７２とローター６
の蓋６６との間に同様なサイドライナ１０をそれぞれ嵌
設してあり、材料は、たとえばカーボン、合成樹脂、其
他金属からなっている。

前記弾性体５は、弾性材料、たとえばゴムによってチュ
ーブ状に形成し、内部にエア（其他、ガス、液体でもよ
い。なお、液体の場合は外部に設けた別のアキュームレ
ターを使用する。）を充填した構造からなっている０弾
性体５の内壁部５１は、ローター６の中心部６３に当接
し、その外壁部５２は前記ローター６の円筒部６１の内
壁に当接する。また、円筒部６１に嵌設された前記ブレ
ード６５の内方の端面にも当接する。弾性体５の内壁部
５１に複数の突起５１ａを設け、この突起５１ａをロー
ター６の中心部６３の四部６３ａに嵌合させ廻り止めと
しである。

第３図は他の実施例で、弾性体を複数の弾性体に分割し
、それぞれに外部から空気を送らず、密封構造とした例
を示す。

ｅ、　　作　　用 いま、本発明の前記真空ポンプで取扱う流動体を空気と
して以下、作用を説明する。

まず、図示を省略した駆動モーターによって回転シャフ
ト４を回転させると、回転シャフト４とともにローター
６が回転する。これにともなって第２図に示すように、
ローター６の外壁とライナーシリンダ７の内壁と、ロー
ター６から外方に突出したブレード６５によって形成さ
れた室Ａは、矢印方向に回転移動して室Ｂとなってその
容積を拡大する。すなわち、ライナーシリンダ７に対し
、ローター６は偏心して設けられているため、両者の間
の空隙の容積は次第に大きくなる。ブレード６５はその
内方の端部が弾性体５によって常に外方には付勢されて
いるため、ライナーシリダ７の内壁とローター６の外壁
の距離が拡大してもその外端は常にライナーシリンダ７
の内壁に接しており、室内の気密は維持されている。よ
って吸入ロアロ側が負圧となり、空気が外部から吸込ま
れる。

このようにしてローター６が回転を続けることによって
室Ａから吸引された空気は室Ｂから室Ｃを経て、次第に
縮小圧縮され、室りに連接する排出ロア７から圧縮され
た空気が送り出される。この間、弾性体５は、ローター
６とライナーシリンダ７との距離に応して図示のよう凹
み、その反発力によってブレード６５をライナー７の内
壁に押圧している。すなわち、ブレード６５はローター
６の１回転でローター６の溝６４を半径方向に１往復の
ピストン運動をすることになる。

なお、運転中に生ずる圧力の上昇、熱膨張に対してはラ
イナーシリンダ７と蓋３との間に介設したコイルバネ９
によって吸収調節がなされる。

また、ローター６の溝６４とブレード６５との僅かな隙
間からローター６の内側に空気が侵入しても、外方に拡
張しようとしている弾性体５によってローター６との接
触部分が密封されているため、圧縮空気が洩れることは
ない。

ｆ、　発明の効果 本発明に係るアキュームレター式真空ポンプ及びブロワ
−によれば、次のような効果かえられる。

まず、ポンプ、プロワ−の内部において、ゴム袋状でチ
ューブ形の弾性体を使用しているので、ライナーシリン
ダの内面に対しブレードが均等な圧力で押付けられなか
ら摺動回転するため、ブレードに対する従来のようなハ
ンマー投げ現象が発生せず、ブレード割れが生しない、
即ち、前記弾性体がクンシラン材となり、瞬時の異常圧
に対してもブレード割れを起こすことはない。

また、ローターに嵌め込まれたブレードは、ローターに
嵌め込まれた弾性体により、常に一定で均等な圧力で押
えられているので、内部構造部分に隙間がなく、リーク
熱は発生せず、また圧縮減圧とも高レベルの性能のもの
かえられ、排気効率も良好である。さらにリーク音がな
く、また、その他の要因で発生する騒音も前記弾性体に
よって吸収され静粛なポンプがえられる。

真空ポンプの場合、従来は真空を得るための媒介や潤滑
のため油や水を注入しているが、この場合にはクリーン
な気体を得ることができず、油注入の場合はオイルミツ
トが飛散するため、高級なオイル壽ストトラップを使用
することになり価格も高く、しかも完全に捕集すること
はできず、水封入の場合は廃水処理装置を併設する必要
があったが、本発明によれば完全ドライポンプであり、
このような従来ポンプの欠点は全部解消した。

さらに、本発明に係るポンプは従来のものに比較して構
造的に簡単であり、かつ弾性体アキュームレーターを使
用しているため、それとの接触部はクツシラン性が与え
られ、多少の寸法誤差や摩耗については自動調節がなさ
れ、定期点検以外はメンテナンスフリーであり、イニシ
ャルコスト、ランニングコストとも安価となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る真空ポンプ及びブロワ−の一実施
例を示し、回転シャフトに沿った断面説明図、第２図は
同回転シャフトに直角な断面説明図、第３図は他の実施
例の第２図に対応し一部を省略して示す断面説明図であ
る。 ７・・・ライナーシリンダ、 ６５・・・ブレード。 （ほか４名） ４・・・回転シャフト、　　　５・・・弾性体、６・・
・ローター 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダー内にローターを偏心して設け、該ローターに
   は半径方向に滑動する複数のブレード（ベーン）を嵌設
   し、該ブレード（ベーン）の中心側には弾性体からなる
   アキュムレターを嵌設して、ブレード（ベーン）の端部
   を常時シリンダー側に加圧することを特徴とするアキュ
   ームレター式真空ポンプまたはブロワー。