JPS606632Y2 - 偏心形回転ポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は偏心型回転ポンプに関し、ロータにおける羽根
および羽根の突出付勢構造に関し、羽根の往復運動にて
ポンプの差圧を利用するものにおいて、前記ポンプ高圧
水を効果的に羽根に加えるようにしたものである。

一般に偏心形回転ポンプにおいては、ポンプ流量を減少
させずにポンプ本体の体積を小形化するには回転数を増
大させる。

この回転数を増大するとロータの羽根も高速の往復運動
が要求される。

仮りに羽根の往復運動が十分でない場合、羽根が偏心リ
ングより離脱し、ポンプ性能が低下するという問題があ
る。

このようなことから、第９図に示すように回転体１の溝
２に保持された羽根３が偏心リング４より離脱を防止す
るため、溝２内に羽根３を押しだすスプリング５を設け
、そのスプリング５の荷重を増大する方法がとられるが
、羽根３の滑動摩擦が増大し、耐久性に問題がある。

すなわち、羽根３を押し出す力は、ポンプ作用を行う領
域でのみ大きくするのが良策にもかかわらず、スプリン
グの力のみにたよると、滑動部全域において羽根先端に
加わる荷重が増加するため好ましくない。

したがって羽根３に先端部より後端に開通する高圧導入
口６を形威し、ポンプ作用を行う領域にのみ高圧領域イ
の圧力を溝２の内底に案内し、低圧領域口との差圧を利
用して羽根３を押し出す手段を考えてきたが、前記高圧
導入口６の面積を大きくすることはポンプ自体を小形化
するという目的に反し、この対策はとれない。

前記スプリング５は通常羽根３の下部に配置するがこの
ためには溝２を深くしなければならないので、回転体１
が小さい場合には問題がある。

一方、羽根３の高圧導入口６を利用してスプリング５を
保持すると、このスプリング５が高圧導入に抵抗を持ち
、結果的に高圧の伝搬が悪くなり、所要の羽根３の往復
運動が得られない問題がある。

本考案はこのような問題点を解決したものであり、以下
一実施例を示す第１図〜第８図を参照して説明する。

図において７は合成樹脂材よりなるポンプケースであり
、−側にポンプ部収納用の空室８を有し、他側に回転伝
達用のマグネット収納用の空室９を有している。

これら空室８，９は同軸上にあって、その中心部は連通
している。

前記ポンプ部収納用の空室８の側壁部には流体の吸込用
と吐出用の２つの流通口１０．１１が連通ずるように設
けられている。

前記空室９内には被駆動マグネット１２が設けられてい
る。

この被駆動マグネット１２はマグネット１３およびヨー
ク板１４を合成樹脂にてモールドして円板状に構成され
、中心に軸結合孔１５を有している。

また外側端面の中央には頂部が丸くなった端面軸受１６
を有している。

この被駆動マグネット１２の外径は前記空室９の内径よ
りやや小さく、したがって空室９内において回転自在で
ある。

空室９の開口部には非磁性材料よりなるシール板１７が
ねじによって取りつけられる。

そして被駆動マグネット１２の端面軸受１６の頂部は前
記シール板１７に接する。

前記シール板１７の外側部には駆動マグネット１８が配
置される。

この駆動マグネット１Ｂは図示していないモータの軸１
９にとりつけられ、前述の被駆動マグネット１２と対応
しており、したがって駆動マグネット１８と被駆動マグ
ネット１２は磁気結合されている。

ポンプケース７の他方の空室８内にはポンプ部が設けら
れる。

このポンプ部はロータ２０と、ロータ２０を囲む偏心リ
ング２１と、ロータ２０の両側に位置し、前記偏心リン
グ２１とでポンプ室を構成するポンプ室側板部材２２と
、ロータ２０の軸２３と、前記ポンプ室側板部材２２に
結合され、軸２３を保持する軸受２４より構成されてい
る。

前記ロータ２０は第３図〜第８図に示すように所要の肉
厚をもつ円板状の回転体２５と、羽根２６と２つの側板
２７と軸２３よりなっている。

この回転体２５は、直径線と平行で、かつ中心をずれた
線上で内方より外周線方向に延び、かつ外周縁部におい
て開口した複数の溝２８を有している。

この溝２８は回転体２５の中心より遠い短辺側ａの開口
部先端が回転体２５の外周線より内方になるように欠除
されており、前記短辺ａと直交する辺すを有している。

羽根２６は横巾が回転体２５の厚みとほぼ等しく、かつ
前記溝２８に適合する横断面形状に形成され、先端の巾
を小さくして回転方向に面した部分に切欠によりＬ状面
３０を有している。

さらに羽根２６は先端が先止まりで、Ｌ状面３０の２面
に連続した開口より後端に開通する高圧導入穴３１を有
している。

この羽根２６は回転体２５の溝２８内に往復動自在に挿
入され、溝２８の内底に設けたスプリング３２の一部が
高圧導入穴３１に挿入され、前記スプリング３２により
突出する方向に付勢されている。

軸２３は回転体２５の中心を貫通するように結合されて
いる。

側板２７は比較的すべりのよいステンレス材よりなり、
外径は回転体２５と等しく、軸２３に結合されるととも
に、回転体２５の両側に重ねられている。

偏心リング２１はポンプケース７の空室８に適合する外
径の円筒状に形成され、その内周をなす円形の孔は外周
円に対して偏心している。

この偏心リング２１はロータ２０の回転体２５とほぼ等
しい巾をもち、かつ、羽根２６の巾よりやや大きく、一
部に流体の流入用と流出用の欠除部３３゜３４を有して
いる。

この偏心リング２１はポンプケース７の空室８にはめ合
わされるとともに、ロータ２０の回転体２５を囲んでい
る。

ポンプ室側板部材２２はポンプケース７の空室８に適合
する外形をもつ皿形に形成され、内側部に前記ロータ２
０の側板２７が遊合する凹部を有している。

さらに中心部に筒状の軸受２４を固着している。

この軸受２４はロータ２０の軸２３を保持するものであ
り、ロータ側の端部は凹部の内底面よりわずかの高さを
もつように突出している。

このポンプ室側板部材２２はポンプケース７の空室８に
はめ合わされて固定されるとともに、ロータ２０の両側
面に対応するように配置され、前記偏心リング２１とに
よってポンプ室を構成する。

ポンプケース７の前記ロータ２０およびポンプ室側板部
材２２等を内装したところの空室８の開口には蓋３５を
もって塞いでいる。

なお前述のロータ２０の軸２３の一端は被駆動マグネッ
ト１２に結合される。

本考案の偏心形回転ポンプは上記のように構成され、モ
ータ軸１９を回転させると駆動マグネット１８が回転し
、この回転トルクは磁気的に結合した被駆動マグネット
１２に伝えられる。

前記被駆動マグネット１２が回転すると、これと結合し
たロータ２０が回転する。

このロータ２０の羽根２６は回転体２５の溝２８内のス
プリング３２の付勢力によってその先端があらかじめ偏
心リング２１の内壁に接しており、ロータ２０の回転に
より偏心リング２１と回転体２５および羽根２６で構成
される空間の体積を連続的に変化させ、この体積変化に
より２つの切除部３３．３４の一方から流体を吸入し、
他方から流出させるポンプ作用を行なう。

回転体２５が高速回転し、ポンプ作用が十分行なわれて
くると、ポンプの高圧領域イの圧力は高圧導入口３１を
通じて溝２８の内底に送り込まれる。

この圧力はポンプの低圧領域口の圧力との差圧によって
羽根２６を偏心リング２１の内面に密着させる力を発生
し、高速回転においても支障なくポンプ作用を行なわせ
る。

しかしながら、ポンプが小型化され高速回転をさせて所
定の流量を得るとき、前記羽根２６には効率よく高圧を
作用させなければならない。

本考案は特に回転体２５の羽根２６の先端の回転進行側
を切欠してＬ状面３０を形成し、先止めの高圧導入穴３
１の開口が前記り状面の２面にわたって形成されている
ため、その開口が大きく、シかも羽根２６の軸方向と回
転進行側の２方向より高圧流体が流入し、その高圧導入
が効果的である。

そして羽根２６の高圧導入穴３１に挿入されたスプリン
グ３２の抵抗損は上記開口の大きさによって充分に補償
できる。

以上説明したように本考案は高圧導入口の開口面積が大
きくとれ、その結果、スプリングを高圧導入穴に挿入し
ても高圧導入の機能を防害する現象が生じるく、安定し
た羽根押し出し機能が確保できると同時に、スプリング
が羽根の中に挿入できるため、スプリングの挿入空間を
別途設ける必要がなく、全体をコンパクトに構成でき、
その実用的効果の大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の偏心形回転ポンプの断面図
、第２図は同側面図、第３図は羽根と回転体部の平面図
、第４図は同側面図、第５図はロータの側面図、第６図
はロータと偏心リング部の平面図、第７図は同要部平断
面図、第８図はａ。 ｂ、 ｃ羽根の上面、側面、下面を示す図、第９図は従
来の偏心形回転ポンプの要部平面図である。 ７・・・・・・ポンプケース、訃・・・・・空室、１２
・・・・・・被駆動マグネット、２０・・・・・・ロー
タ、２１・・・・・・・・・偏心リング、２２・・・・
・・ポンプ室側板部材、２３・・・・・・軸、２４・・
・・・・軸受、２５・・・・・・回転体、２６・・・・
・・羽根、２７・・・・・・側板、２８・・・・・・溝
、３０・・・・・・Ｌ状面、３１・・・・・・高圧導入
穴、３２・・・・・・スプリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ポンプケース内に設けられた偏心リング内に回転自在に
   回転体を設は該回転体の外周に溝を形威し、該溝内に羽
   根を出没自在に挿入し前記回転体の回転時に前記羽根の
   先端が、前記偏心リングの内壁を滑動する偏心形回転ポ
   ンプにおいて、前記羽根の先端部の回転方向側を切欠し
   てＬ状面を形威し、開口部が前記り状面の２つの面にま
   たがり、かつ先止めをもち、羽根後端に連通した高圧導
   入穴を設け、前記高圧導入穴にスプリングを挿入したこ
   とを特徴とする偏心形回転ポンプ。