JPH0392600A - ベーンポンプ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は流体の可逆的な質流を行なわせるようにしたべ
一ンボンブの改良に関するものである。

〔従来の技術〕

流体の可逆的な貫流を可能ならしめるものとして、出願
人は特開昭６２−１７４５８６号公報に見られるヘーン
ボンブを発明した．この発明に係わるベーンポンプは、
略円形状をしたケーシング内に配置した可逆回転可能な
ロータの周面回転方向通当間隔置きに多数枚のベーンを
前記ロー夕の回転方向の面内で回動自在なるように突設
し、該各ベーンの回動方向前後位置に該ベーンを前記ロ
ー夕の径方向に対して所定の傾きをもって保持させる例
えば調整ボルトなどの係止手段を設けて構威され、ロー
夕を正転・逆転することにより流体の吸込側と吐出し側
とを交互に切り替えるようにしたものである． 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら前述の出願人の発明に係わるヘンボンブは
、ロータを可逆回転可能とするために、該ロータの周面
に適当間隔置きに形威した複数の凹溝に対応する各ベー
ンをロータの回転方向の面内で回動自在なるように、そ
の基部を凹溝とロー夕の中心とを結ぶ線上に位置して該
ロー夕に枢着し、該各ベーンを各凹溝よりロータの径方
向へ向けて突設し、各凹溝の内側面には調整ボルトを夫
々進退動自在に蝶着し、該各Ａｊ１節ボルトの突出量に
より各ベーンの傾きを調節できるようにしたものである
から、ロー夕自体の構造が複雑で製作しにくく、また多
数枚のベーンの傾きの調節に手間が掛かり、しかも調節
ボルトが稼動中にしばしば脱落したりして、故障発生率
が高いといった課題があった． そこで、本発明の目的は、このようなｉＩ題をすべて解
決したべ一ンポンプを提供することにある．〔課題を解
決するための手段〕 かかる目的達成のため本発明のベーンボンブは、回転方
向の適当間隔置きに多数枚のベーンを固設してなるロー
クをケーシング内に軸支し、該ケーシングの一側壁にケ
ーシング内部と連通ずる一対の流体管路を設けると共に
、一端が両流体管路と連通し他端がケーシング内のロー
夕中心部と連通ずる共通管路を設け、各流体管路とケー
シング内との間の流体の流れを交互に強制的に鵡断する
切替弁を設け、また各流体管路内には流体の圧力で作動
し流体がケーソング内から流体管路側へ流れるときは共
通管路への流れを遮断すると共にその流れが遮断された
ときは共通管路への流れを開放する逆止弁をそれぞれ設
けた構或とする。

〔作用〕

本発明によるベーンボンプでは、まず、第１図に示すよ
うに切替弁１０が流体管路八の下端間口７ａを閉塞して
いる状態では、ケーシングｌ内を矢示方向に流れる流体
はロータ２の回転により開放している下端開口７ｂから
流体管路Ｂに流れ込み、逆止弁１ｌｂを押し上げて連通
口４ｂを塞ぎつつ流体管路Ｂへ送り出される．一方、流
体管路Ａに流れ込んだ流体は逆止弁１１ａを押し下げ連
道口４ａを介して連通している共通管路Ｃに流れ込みケ
ーシング１内のロータ２中心部に流入し、遠心力により
再び矢示方向へ流れ出し同じ経路を辿る．また、第２図
に示すように切替弁ＩＯが流体管路Ｂの下端開口７ｂを
閉塞した状態では、ケーシングｌ内を矢示方向に流れる
流体は開放している下端開口？ａから流体管路Ａに流れ
込み、逆止弁１１ａを押し上げて連通口４ａを塞ぎつつ
流体管路Ａへ送り出される．一方、流体管路Ｂに流れ込
んだ流体は逆止弁１ｌｂを押し下げ連通口４ｂを介して
連通ずる共通管路Ｃに流れ込みロータ２中心部に流入し
、再び同し経路を辿る． 〔実施例〕 以下に本発明に係るベーンボンブの一実施例を図面と共
に説明する．第１図において１は略円形状をしたケーシ
ング、２は該ケーシング１内の偏心位置に配設軸支した
ロータであり、該ロータ２の内面で回転方向の適当間隔
置きに多数枚のべ一ン３を一定方向に傾斜した状態で固
設する．これらのヘーン３はその先端がケーシング１の
ロータ２が最も近寄る偏心側（図では右側）の内周面に
殆ど隙間なく近接するようにしている．一方、ケーシン
グｌのロータ２より比較的に離れた位置の壁面に該ケー
シングＩの内部と連通ずる一対の流体管路Ａ，Ｂを突出
状に継ぐ．さらに一端が両流体管路Ａ，Ｂと連通口４ａ
，４ｂを介して連通し他端がケーシング１内のロータ２
中心部と連通ずる共通管路Ｃを設ける。この共通管路Ｃ
はケーシングｌの表面より前方に突出し迂回するように
してロータ２の中心部に接続される． 前記各流体管路Ａ．　　Ｂの下端部は短い弁筒体５ａ，
５ｂを介してケーシングｌに接続し、しかも各弁筒体５
ａ，５ｂの上端開口６ａ，６ｂを前記共通管路Ｃの両側
の連通口４ａ，４ｂとほぼ直角になるように設け、また
下端開口７ａ，７ｂをそれぞれ同一平面上に位置するよ
うに設ける。そして、ケーシング１の外部にシリンダー
８を固着し、ロッド９の先端に該ロッド９の進退動によ
り必ずどちらか一方の下端開口７ａまたは７ｂを閉塞す
る切替弁１０を止着する。また、前記各流体管路ＡＢ内
には一端を枢着し、回動して共通管路Ｃの連通口４ａ，
４ｂ又は各弁筒体５ａ，５ｂの上端開口６ａ，６ｂを閉
塞若しくは開放する逆止弁１１ａ，１ｌｂをそれぞれ設
ける． 本発明のべ一ンポンプは、上記構成よりなり、まず第１
図に示すように切替弁１０が流体管路Ａの下端開口７ａ
を閉塞している状態では、ロータ２の回転によりケーシ
ング１内を矢示方向に流れる流体は開放している下端開
口７ｂから流体管路Ｂに流れ込み、逆止弁１ｌｂを押し
上げて連通口４ｂを塞ぎつつ流体管路Ｂへ送り出される
．一方、流体管路Ａに流れ込んだ流体は逆止弁１１ａを
押し下げ連通口４ａを介して連通している共通管路Ｃに
流れ込みケーシングｌ内のロータ２中心部に流入し、遠
心力により再び矢示方向へ流れ出し同し経路を辿る． また、第２図に示すように切替弁ＩＯが流体管路Ｂの下
端開口７ｂを閉塞した状態では、ケーシングｌ内を矢示
方向に流れる流体は開放している下端開口７ａから流体
管路Ａに流れ込み、逆止弁１１ａを押し上げて連通口４
ａを塞ぎつつ流体管路八へ送り出される．一方、流体管
路Ｂに流れ込んだ流体は逆止弁１ｌｂを押し下げ連通口
４ｂを介して連通ずる共通管路Ｃに流れ込みロータ２中
心部に流入し、再び同じ経路を辿る． 更ニ、第３図に示すベーンボンブは逆止弁１１ａ１ｌｂ
による各管路の開閉動作を確実に行なうため、各逆止弁
６ａ，５ｂに連結ロッドｌ２の両端部を枢支することに
より一体的に連結した実施例を示したものである．この
連結ロッドｌ２は本実施例の如く縦置きにしてヘーンボ
ンブを作動するには必ずしも必要ではないが、あれば逆
止弁１１　ａ　，　１ｌ　ｂの開閉動作は確実になる．
ただし、ベーンボンブを横置きにして使用する場合には
必ず必要となる。

第４図はこのように構威したベーンボンブを繊維染色装
置に使用した例で、ベーンボンブを染槽１３の下方に縦
置きに配置する。逆止弁１１ａ．１ｌｂは第３図に示し
たものと同様に連結ロッドｌ２で連結している．図中、
１４はベーンボンブを支持させる枠形の機台である．そ
して、この機台１４上に染橿１３を据付ける．この染槽
１３は気密に密閉できる蓋付きであり、分岐ベース１５
上面に樹立した多孔性管１６に繊維材Ｍを差し込み、染
液で染色するものである．染液は図示を省略した染液タ
ンクに継いだ給液管ｌ７を介して染槽ｌ３内へ供給され
る．　１８は染槽ｌ３内の染液を所定温度に保たせるべ
く加熱するスチームパイプである．　１９は染槽１３か
ら染液を排出させる排液管である．２０は真空ポンプ、
２１は圧力ポンプであり、夫々染槽ｌ３に連通させてい
る．２２は公知のマグネトロン発信管よりなる周波数２
４００〜２５００メガヘルツのマイクロ波発生装置で波
導管２３を介して染槽１３に連通させている．２４は染
槽ｌ３に取つけた圧力計を示す。

そして、ベーンボンブの一方の流体管路Ａの上端部を染
槽ｌ３の底壁に継ぎ、他方の流体管路Ｂの上端部は分岐
ベース１５に継ぐ．この繊維染色装置により繊維材Ｍを
染色するに際しては、染液を染色タンクから給液管１７
を介して染槽１３中に供給すると共にスチームパイブｌ
８で染液を加熱した後、まず、切替弁ＩＯで流体管路八
を閉止し流体管路Ｂを開放している状態でモーター〈図
示せず）を作動してベーンボンブを駆動させる。すると
、ケーシングｌ内でロータ２の回転方向に流れる染液は
流体管路Ｂから押出され、多孔性管１６を介して染槽ｌ
３中へ送り込まれ染色する。一方、染槽ｌ３内に溜まっ
た染液は流体管路Ａから共通管路Ｃを経てロータ２の中
心部へ流れ込み前記第１図で説明した一連の動作を行な
う．そして、一定時間経過後シリンダー８を作動して切
替弁１０を右方へ移動して流体管路Ｂを閉止し流体管路
Ａを開放すると、前記第２図で説明した一連の動作を行
ない、染液をケーシング１から流体管路Ａに押出し、染
槽１３へ送り込む．このようにして切替弁１０を一定時
間経過毎に往復動させることで洗液を適宜正逆流させて
、繊維材Ｍを外側からと内側からとで万遍なく染色する
。

この際、切替弁１０が流体管路八の下端開口６ａを閉塞
している時は、染液が流体管路Ｂに流入して逆止弁１１
ａを押し上げ共通管路Ｃの一方の連通ロ４ｂを塞ぎつつ
上昇し、同時に流体管路八を流下する染液により逆止弁
１ｌｂを押し下げ共通管路Ｃの他方の連通口４ａを開放
するので速やかに共通管路Ｃ内に流入する．両逆止弁１
１　ａ　，　１ｌ　ｂを連結ロッドＩ２で連結すれば、
染液により逆止弁４ａを押し下げる力が連通口４ｂを塞
ぐ逆止弁４ｂに加わり確実に塞ぐので、流体管路Ｂを上
昇する染液の一部が連通口４ｂの隙間から共通管路Ｃ内
に流れ込むことはなく、これにより染液流量のロスはほ
とんどなくなる。また、切替弁１０が流体管路Ｂの下端
開口６ｂを閉塞した時は染液の流れ方向』Ｃびに各逆止
弁１１ａ．ｌｌｂの動作は逆になる．必要な時間染色を
終えたら、染槽１３中の染液を排液管ｌ９から排出し、
圧力ボンプ２ｌの加圧でエアー脱水して乾燥し、真空ボ
ンブ２０の吸引で染槽】３内を減圧状態にしてやれば、
繊維材Ｍが含侵している水分は減圧状態のもとて低瓜沸
騰を起こして蒸発し、さらに必要に応してマイクロ波発
生装置２２を稼動させて染ｆｆｌ３中にマイクロ波を導
入し、織維材Ｍに照射することで該繊維材Ｍを均一加熱
して乾燥させる． 以上、本発明に係わるベーンボンブの一使用態様を織維
染色に使用した場合について説明したが、縦式又は横弐
のどちらでも良く、また本発明のベーンポンプの使用は
これに限られるものでなく、例えば、医薬品の製造機械
やその他の化学機械、さらに土木機械、水槽、タンク、
プール等液流を適宜往復動させるものに広く使用するこ
とができること勿論である。

〔発明の効果〕

以上に述べたように本発明のベーンポンプは、従来のも
のに比べ構造が簡易化され、これによって製作が容易と
なり、しかも作動中の故障もほとんどない。また、ロー
タを一方向に回転したまま切替弁の往復動操作のみで液
流の正逆切替えができ、しかも２つの逆止弁が連結ロッ
ドで共に連動するようにすれば弁の開閉切替動作が確実
に行なえケーシングからの染液吐出量にロスがなく必然
的に染色効率が上昇する． また、繊維染色装置においては、染槽の真下にベーンボ
ンブを縦置に設置するようにしたから、コンパクト化で
き設置スペースが少なくて済む。

更に、繊維染色装置に限らず、多くの分野での利用が可
能となり、応用範囲が広いといった多くの利点を有する
ものである．

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するためのものであり、第
１図は流体管路Ａを閉止した状態の作用説明図、第２図
は流体管路Ｂを閉止した状態の作用説明図、第３図は流
体管路Ａ，　Ｂを開閉する両逆止弁を連結ロッドで連結
した実施例の断面図、第４図は同使用状態図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転方向の適当間隔置きに多数枚のベーンを固設し
   てなるロータをケーシング内に軸支し、該ケーシングの
   一側壁にケーシング内部と連通する一対の流体管路を設
   けると共に、一端が両流体管路と連通し他端がケーシン
   グ内のロータ中心部と連通する共通管路を設け、各流体
   管路とケーシング内との間の流体の流れを交互に強制的
   に遮断する切替弁を設け、また各流体管路内には流体の
   圧力で作動し流体がケーシング内から流体管路側へ流れ
   るときは共通管路への流れを遮断すると共にその流れが
   遮断されたときは共通管路への流れを開放する逆止弁を
   それぞれ設けたことを特徴とするベーンポンプ。 ２、各流体管路内に設けられた逆止弁に連結ロッドの両
   端部をそれぞれ枢支することにより、両逆止弁を一体的
   に連結したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のベーンポンプ。