(57)【要約】【課題】  円筒形のケーシングと、円柱体を基本としたローターとから構成した流体圧ポンプにおいて、ローター側に設けられた、空間仕切り部を１箇所備えただけのローターで構成したシンプルな流体圧ポンプは従来の型式には存在しない。【解決手段】  円筒体の半径方向の互いに反対側の２箇所に、軸を支点に揺動する空間分割器具を備えたケーシングと、空間仕切り部として、両端に支軸を備えた円柱体の外周面上に、ケーシング内周面との摺接部を有する空間仕切り部を１箇所備え、さらに、２箇所の支軸端面からそれぞれ円柱体内部を通過し、摺接部の前後に開口位置を有する２種類の通気孔を備えたローターとからシンプルな流体圧ポンプを構成する。【選択図】  図３
2010275945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングとローターとから構成された流体圧ポンプにおいて、厚肉円筒体の半径方向の、互いに反対側の２箇所に、空間分割器具として、厚肉円筒体の肉厚内部に中心を備え、且つ該厚肉円筒体の内周面に、開口部を有する孔形の軸受けと、該開口部に連結した凹部を備え、さらに、該凹部に没入し、内周面の一部を形成する曲面板の片側曲面端に、前記開口部を有する孔形の軸受けで把持される軸と、もう一方の曲面端に接触部材を備えた、軸と接触部材を備えた曲面板を形成し、該軸と接触部材を備えた曲面板を、該接触部材側をローターの反回転方向に向けて配置し形成したケーシングと、両端に支軸を有する円柱体の外周面上に、空間仕切り部として、前記ケーシングの内周面との摺接部を有する板材に、ガイド部材として、該摺接部を有する板材の板面片側において、円柱体の外周面からなだらかな曲面で立ち上がり、前記板材の摺接部に到達するまでの傾斜面を備えた２枚の板材を、該円柱体の外周面上に、互いに間隔をおいて平行に配置し付加する事で、ガイド部材を備えた空間仕切り部を形成し、さらに、流体吸入孔として、一方の支軸端面から円柱体内部を通過し、前記摺接部を有する板材付近の円柱体外周面に開口部の位置を有する通気孔と、流体吐出孔として、もう一方の駆動軸となる支軸端面から円柱体内部を通過し、前記２枚の板材の間で、且つ摺接部を有する板材付近の円柱体外周面に開口部の位置を有する通気孔との２種類の通気孔を備え、空間仕切り部のガイド部材側を前部として回転するローターを形成し、前記ケーシングの中心と、該ローターの軸心を一致して配置し構成した事を特徴とする流体圧ポンプ。
【請求項２】
軸と接触部材を備えた曲面板の、軸の一方の端側に突起を備え、さらに、接触部材として、曲面板の曲面端に開口部を有する孔形の軸受けを設け、板材の一端に軸を備えた軸付き板を形成し、前記開口部を有する孔形の軸受けで軸付き板の該軸を把持する事で、曲面板の両端にそれぞれ突起を備えた軸と、軸付き板を備えた空間分割器具を形成し、また、厚肉円筒体の内周面に凹部と連結した開口部を有する孔形の軸受けに、さらに、該開口部と反対側の肉厚に開口部を設け、該開口部を通じて連結した、前記軸の突起とバネを収納する空室を付加した、２箇所に開口部を有する孔形の軸受けを形成し、空間分割器具としての、突起を備えた軸と軸付き板を備えた曲面板の該突起を備えた軸を、該２箇所に開口部を有する孔形の軸受けで把持して構成した事を特徴とする請求項１の流体圧ポンプ。
【請求項３】
一方の支軸端面の開口部から流体吸入孔としての通気孔を有するローター支軸を、該支軸端面との間に空室を形成して軸支する軸受けと、該空室と通気経路を連結した吸入口を備えたケーシング密閉用のサイドケースと、もう一方の流体吐出孔としての通気孔を有するローター駆動軸となる支軸を軸支する軸受けを備えたケーシング密閉用の内蓋と、該内蓋と共に、内蓋を貫通して外部へ突出している駆動軸をさらに軸受けで軸支しながら、軸端面の開口部を栓で密封された駆動軸内部の通気孔と通気経路を連結した該駆動軸の横孔と外部への吐出口との通気経路を仲介する空室を形成する、前記吐出口と軸受けを備えたサイドケースとから構成した事を特徴とする請求項１、または請求項２の流体圧ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は流体圧力を利用したポンプに関する。さらに詳しくは、円筒体に２箇所の空間分割器具を備えたケーシングと、円柱体外周面上に、該ケーシングの内周面との摺接部を有する空間仕切り部を１箇所備えただけのローターとから構成したシンプルな流体圧ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、液圧を利用した連続回転軸装置は、液圧によって、軸を回転させる装置において、密閉容器内に、自由に旋動する仕切弁を設け、この仕切弁と、軸に設けた受圧面とによって仕切られた受圧室を、軸の回転により順次型成させることにより、連続的に軸を回転させる装置について述べられ（例えば、特許文献１参照）、また、流体圧を利用した回転装置においては、包囲ジャケット内に回転子を有し、これらの間に空間が画定され、この空間が回転子とジャケットとの間の空間にのびた二つ又はそれ以上の分割装置によって副分割されている回転装置において、分割装置が上記ジャケットに装着され、そして上記回転子に摺動可能に且つ密封的に係合して、それらの間に多数の作用空間を形成し、回転子および上記ジャケットが上記作用空間の容積を連続して変化させるように形成されていることを特徴とする回転装置について述べられている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５１−１９２４６号公報
【特許文献２】特表昭６１−５００３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
円筒形のケーシングと、両端に支軸を有する円柱体を基本としたローターとから構成した流体を扱うポンプにおいて、ローター側に設けられた空間の仕切り部、例えば、歯車ポンプの複数の歯車の歯、ベーンポンプの同じく複数のベーン体等に対して、空間の仕切り部を１個、あるいは１箇所に備えて構成した流体圧ポンプは存在しない。特許文献１に示す連続回転軸装置は、液圧を利用して回転を得る、即ち流体圧モーターとしてのみ機能し、その上、実質的に摺接箇所が２箇所、即ち、空間仕切り部は２箇所である。
【０００５】
本発明においては、空間分割器具として、円筒体の内周面側に備えた軸受けに軸を把持され、曲面板の先端部が内部へ揺動する軸を備えた曲面板を、該円筒体の半径方向の、互いに反対側の２箇所に備えたケーシングと、空間仕切り部として、両端に支軸を有する円柱体の外周面上の１箇所に、前記ケーシングの内周面との摺接部を有する板材を１箇所だけ有し、さらに、流体の吸入孔、及び吐出孔として、２箇所の支軸端面からそれぞれ円柱体内部を通過して、摺接部を有する板材の前後に開口部の位置を有する２種類の通気孔を備えたローターとを形成し、前記ケーシングの中心と、該ローターの軸心を一致して配置し構成した事を特徴とするシンプルな流体圧ポンプを提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ケーシングとローターとから構成された流体圧ポンプにおいて、厚肉円筒体の半径方向の互いに反対側の２箇所に、空間分割器具として、厚肉円筒体の肉厚内部に中心を備え、且つ該厚肉円筒体の内周面に開口部を有する孔形の軸受けと、該開口部に連結した凹部を備え、さらに、該凹部に没入し、内周面の一部を形成する曲面板の片側曲面端に、前記開口部を有する孔形の軸受けで把持される軸と、もう一方の曲面端にローター外周面と接触する接触部材を有する、軸と接触部材を備えた曲面板を形成する事で、軸を支点にバネの弾力により、円筒体内部へ揺動し、接触部材がローター外周面と接触する事により流体を遮断する空間分割器具としての、該軸と接触部材を備えた曲面板を、接触部材側をローターの反回転方向に向けて配置し形成したケーシングと、両端に支軸を有する円柱体の外周面上の１箇所に、空間仕切り部として、前記ケーシングの内周面との摺接部を有する板材に、ガイド部材として、該摺接部を有する板材の板面片側において、円柱体の外周面からなだらかな曲面で立ち上がり、前記板材の摺接部に到達するまでの傾斜面を備えた２枚の板材を、該円柱体の外周面上に、互いに間隔をおいて平行に配置し付加する事で、ガイド部材を備えた空間仕切り部を形成し、さらに、流体吸入孔として、一方の支軸端面から円柱体内部を通過し、前記摺接部を有する板材付近の円柱体外周面に開口部の位置を有する通気孔と、流体吐出孔として、もう一方の駆動軸となる支軸端面から円柱体内部を通過し、ガイド部材としての前記２枚の板材の間で、且つ摺接部を有する板材付近の円柱体外周面に開口部の位置を有する通気孔との２種類の通気孔を備え、ガイド部材側を前部として回転するローターを形成し、前記ケーシングの中心と、該ローターの軸心を一致して配置した流体圧ポンプを構成する。
【０００７】
空間分割器具、及び該空間分割器具の把持部の構成として、軸と接触部材を備えた曲面板の、軸の一方の端側に突起を備え、さらに、接触部材として、曲面板の曲面端に開口部を有する孔形の軸受けを設け、板材の一端に軸を備えた軸付き板を形成し、該軸付き板の該軸を、前記曲面端に開口部を有する孔形の軸受けで把持する事で、軸を支点にわずかに揺動可能な軸付き板を付加し、曲面板の両端にそれぞれ突起を備えた軸と軸付き板を備えた空間分割器具を形成し、また、ケーシングを形成する厚肉円筒体の内周面に凹部と連結した開口部を有する孔形の軸受けに、さらに、該開口部と反対側の肉厚に開口部を設け、該開口部を通じて連結した、前記軸の突起と、該突起に押し付ける力を作用させるバネを収納する空室を付加した、２箇所に開口部を有する孔形の軸受けを形成し、空間分割器具としての突起を備えた軸と軸付き板を備えた曲面板の該突起を備えた軸を、該２箇所に開口部を有する孔形の軸受けで把持し構成する。
【０００８】
流体圧ポンプの両支軸側の構成は、一方の支軸端面の開口部から流体吸入孔としての通気孔を有するローター支軸を、該支軸端面との間に空室を形成して軸支する軸受けと、該空室と通気経路を連結した吸入口を備えたケーシング密閉用のサイドケースと、もう一方の流体吐出孔としての通気孔を有するローター駆動軸となる支軸を軸支する軸受けを備えたケーシング密閉用の内蓋と、該内蓋と共に、内蓋を貫通して外部へ突出している駆動軸をさらに軸受けで軸支しながら、軸端面の開口部を栓で密封された駆動軸内部の通気孔と、通気経路を連結した該駆動軸の横孔と外部への吐出口との通気経路を仲介する空室を形成する、前記吐出口と軸受けを備えたサイドケースとから構成している。
【０００９】
流体圧ポンプの作用について説明すると、２箇所に配置された空間分割器具を形成する軸と接触部材を備えた曲面板は、バネの弾力を受け、ケーシング側の軸受けに把持された軸を支点に内部へ揺動し、常時少なくとも１箇所の空間分割器具が、ローターを形成する円柱体外周面部分に接触部材を接触させる。ケーシング内周面の凹部に没入していた空間分割器具は、ローターの空間仕切り部の通過により、バネの弾力により直ちに揺動動作を行い、接触部材を円柱体外周面に接触させる。揺動動作をした直後の１箇所の空間分割器具と、該空間分割器具位置を通過した直後の空間仕切り部のガイド部材側との間に生成された密封空間、即ち、吐出側の密封空間の容積は、ローターが１／２回転して生成する容積よりも大きいが、厚肉円筒体の半径方向の、互いに反対側の２箇所に配置された空間分割器具は、ローターが１／２回転する毎に揺動動作を生じ、揺動動作が生じる毎に、空間分割器具と空間仕切り部のガイド部材側との間にローターが１／２回転して生成するより大きな密封空間が生成され、生成される密封空間が交互に変化しながらも該密封空間の生成が維持され続ける事になり、ローターに回転駆動力を与える事により、圧力流体が連続して吐出される。空間分割器具の凹部への没入動作は、曲面板の接触部材側をガイド部材によって押し上げながらスムーズに凹部へ没入させる。
【００１０】
空間分割器具としての突起を備えた軸と軸付き板を備えた曲面板を、２箇所に開口部を有し、一方の開口部は突起とバネを収納する空室と、そしてもう一方の開口部は曲面板を収納するケーシング内周面の凹部とに連結して形成した孔形の軸受けで把持する事で、空間分割器具の揺動動作は、軸の突起の片面からバネの作用を受け開口部の開口の範囲内で該軸は回転移動し、バネの配置位置と反対側の軸の突起面が、空室を形成する壁面に突き当たる事で停止し、この状態で空間分割器具の軸付き板部分を除く曲面板の先端は揺動範囲を限定され、ローターを形成する円柱体外周面からわずかな間隔をおいて停止する。該わずかな間隔内において、軸付き板がわずかに揺動して板材の先端が円柱体外周面に接触し流体の密封作用を達成する。さらに、ローター側の空間仕切り部が、空間分割器具位置を通過する際は、バネの弾力に逆らって軸付き板を備えた曲面板をガイド部材によって押し上げ、空間仕切り部の通過中は空間分割器具を凹部に没入させ、該凹部に没入された状態において、空間分割器具はケーシングの内周面の一部を形成する。
【００１１】
流体吸入側において、サイドケースとローター支軸端面の開口部との間に設けた空室を経由する事によって、回転しているローター内部の流体吸入孔としての通気孔に流体を供給する事ができ、流体吐出側においては、内蓋とサイドケースとによって形成した空室内に駆動軸の横孔位置を設定する事で、回転しているローター内部から吐出される流体を、空室を経由して該空室と通気経路を連結しているサイドケースの吐出口に導く事ができる。
【発明の効果】
【００１２】
流体圧ポンプの効果について説明すると、バネの弾力により、ケーシングを形成する厚肉円筒体内周面の凹部から、軸を支点に内部へ揺動動作をする空間分割器具としての軸と接触部材を備えた曲面板を厚肉円筒体の半径方向の、互いに反対側の２箇所に備えた円筒形のケーシングと、両端に支軸を備えた円柱体の外周面上に、前記ケーシングの内周面との摺接部を有するガイド部材を備えた空間仕切り部を１箇所だけ備え、さらに、２箇所の支軸端面から円柱体内部を通過し、空間仕切り部の摺接部の前後にそれぞれ開口位置を有する２種類の通気孔を流体の吸入孔、及び吐出孔として備えたローターとを形成し、前記ケーシングの中心と、該ローターの軸心を一致して配置する事で、シンプルな流体圧ポンプを構成できる。
【００１３】
接触部材を備えず、揺動範囲も限定しない軸付き曲面板を空間分割器具とした場合、該曲面板の先端は、バネの弾力を受けて揺動し、ローター外周面に接触することで、流体を遮断し、密封作用を行うが、ローターが回転駆動され、流体圧ポンプが自ら発生した流体圧力の作用を曲面板の面積で受ける事になり、該曲面板の先端がローターの外周面に強く押し付けられる事でローターの回転抵抗となる。曲面板の先端にさらに、軸を支点にわずかに揺動する小面積の軸付き板を設ける事によって、ローターの回転により流体圧ポンプ自らが発生した圧力流体の作用を、揺動範囲を限定した軸付き板部を除く、面積の大きな軸を備えた曲面板と、小面積の軸付き板との２要素に分散し、前記回転抵抗を軽減すると共に、小面積の軸付き板により流体を遮断し、密封作用も達成できる。
【００１４】
ケーシング、ケーシング密閉用の内蓋、及び２箇所のサイドケースを固定部とすれば、ローターは回転部である。固定部側から回転部側へ流体を供給し、また回転部側から固定部側に流体を排出させる場合、回転部と固定部との間に空室を設ける事は、通気経路を連結する仲介部としてシンプルな構成である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例１に係る流体圧ポンプの正面図である。
【図２】本発明の実施例１に係る流体圧ポンプの側面図である。
【図３】本発明の実施例１に係るケーシング１とローター１４を示す正面図である。
【図４】本発明の実施例１に係る図１のＹ−Ｐ−Ｙ’線断面図で示す流体圧ポンプである。
【図５】本発明の実施例１に係るローター１４の斜視図である。
【図６】本発明の実施例１に係るローター１４の斜視図である。
【図７】本発明の実施例１に係るローター１４の斜視図である。
【図８】本発明の実施例１に係る空間分割器具の分解斜視図である。
【図９】図８の接触部材としての軸付き板を板状の弾性体に置換した空間分割器具の斜視図である。
【図１０】本発明の実施例１に係る流体圧ポンプの分解斜視図である。
【図１１】流体圧ポンプの動作説明図である。
【図１２】流体圧ポンプの動作説明図である。
【図１３】流体圧ポンプの動作説明図である。
【図１４】流体圧ポンプの動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態について、図面を指定しながら、構成と、作用に分けて詳細に説明する。
【００１７】
流体圧ポンプの構成の全体について説明すると、図３、図８及び図１０に示すように、厚肉円筒体の半径方向の互いに反対側の２箇所に、空間分割器具５ａ，５ｂとして、厚肉円筒体の肉厚内部に中心を備え、厚肉円筒体の内周面側の凹部４と連結した開口部と、肉厚内部に形成された、突起７とスプリング１３を収納する空室２と連結した開口部との２箇所の開口部を備えた孔形の軸受け３を備え、さらに、該凹部４に没入し、厚肉円筒体の内周面の一部を形成する曲面板８の片側曲面端に、開口部を有する孔形の軸受け３で把持される片端に突起７を備えた軸６と、もう一方の曲面端に開口部を設けた孔形の軸受け９に把持されローター１４の外周面と接触する接触部材としての軸付き板１２を有する、突起７を備えた軸６と軸付き板１２を備えた曲面板８を形成し、これを空間分割器具とし、該空間分割器具を形成する軸付き板１２側をローターの反回転方向に向けて、２箇所に開口部を備えた軸受け３に把持させ配置したケーシング１と、図５、図６、及び図７に示すように、両端に支軸１５，１６を有する円柱体の外周面上の１箇所に、空間仕切り部として、前記ケーシングの内周面との摺接部１８を有する板材１７の板面片側において、ガイド部材として、円柱体の外周面からなだらかな曲面で立ち上がり、板材１７の摺接部１８に到達するまでの傾斜面を備えた２枚の板材２０ａ、２０ｂを該円柱体の外周面上に互いに間隔をおいて平行に配置して板材１７に付加する事で、ガイド部材２０ａ、２０ｂを備えた、摺接部１８を有する板材１７を形成し、これを空間仕切り部とし、さらに、図４に示すように、流体吸入孔として、支軸１６の端面Ｈから円柱体内部を孔Ｂと孔Ｃにより通過し、図７に示すように板材１７付近の円柱体外周面に開口部Ｓの位置を有する通気孔と、流体吐出孔として駆動軸となる支軸１５の端面Ｔから円柱体内部を孔Ｅと孔Ｄにより通過し、図６に示すようにガイド部材の２枚の板材２０ａと板材２０ｂの間で、且つ板材１７付近の円柱体外周面に開口部Ｒの位置を有する通気孔との２種類の通気孔を備えたローター１４を形成し、前記ケーシング１の中心と、該ローター１４の軸心を一致して配置し、さらに、図４、及び図１０に示すように、流体吸入側においては、ローター１４の支軸１６を軸支する軸受け２３と吸入口２４を備えたサイドケース２２で軸支しながら密閉するが、支軸１６の端面Ｈと吸入口２４との間に小さな空室Ａを設けておく。流体排出側においては、端面Ｔ側をプラグ２１で密封された駆動軸である支軸１５を、内蓋２５の軸受け２６で軸支しながらケーシング１を密閉するが、さらに外部へ突出している駆動軸としての支軸１５を軸受け２８で軸支しながら、該支軸１５の横孔Ｆ位置に、内蓋２５と共に空室Ｇを形成しながら、該空室Ｇと連結した放出口２９を備えたサイドケース２７を付加して流体圧ポンプの全体を構成する。
なお、空間分割器具の構成においては、軸付き板１２に替えて、板状の弾性体１２’を使用し、図９に示す構成としても良い。
【００１８】
図１１〜図１４までの流体圧ポンプの動作説明図に基づき作用を説明すると、２箇所に配置された空間分割器具５ａ、５ｂは、スプリング１３の弾力を受け、ケーシング１側の軸受け３に把持された軸６を支点に内部へ揺動し、常時、少なくとも１箇所の空間分割器具がローター１４を形成する円柱体外周面部分に軸付き板１２の該板材１１の先端を接触させる。図１１から図１４までに空間分割器具とローターの動作を示し、順に説明すると、図１１においては、ローター１４側の空間仕切り部を形成している板材１７の摺接部１８が、凹部４に没入しケーシング１の内周面の一部を形成している空間分割器具５ａの箇所を通過しようとしている。空間分割器具５ｂは揺動し、回転方向Ｍにおいて、該空間分割器具５ｂと空間仕切り部のガイド部材側との間の密封空間内の流体は、ローターの回転に従って開口部Ｒから通気孔Ｄを通過し、最終的に外部へ吐出され、流体吸入側では、ローターの回転に従って通気孔Ｃの開口部Ｓから段差部１９と空間分割器具５ｂとの間の空間に供給される。図１２においては、板材１７の摺接部１８が空間分割器具５ａの配置箇所を通過し終えると該空間分割器具５ａはスプリング１３からの作用を受け直ちに揺動する。摺接部前後の流体の吸入、及び吐出については、前記の状態を継続している。図１３においては、空間分割器具５ｂの軸付き板１２を備えた曲面板８がガイド部材に乗り上がり、該空間分割器具５ｂと空間仕切り部との間の密封空間は解消されるが、既に空間分割器具５ａが揺動しており、該空間分割器具５ａと空間仕切り部のガイド部材側との間の密封空間内の流体を回転に伴い吐出し続ける。図１４においては、空間仕切り部が空間分割器具５ｂを通過し終え、流体の吐出側は図１３と同様であるが、吸入口からの流体は空間分割器具５ｂと空間仕切り部の段差部１９との間に流入する。
【００１９】
空間分割器具の作用を説明すると、図８に示すように、空間分割器具は曲面板８の先端に、流体を遮断する器具として、軸付き板１２を備え、該軸付き板１２は、曲面板８側の軸受け９に軸１０を把持され、該軸１０を支点としてわずかに揺動できる板材１１を備えている。軸６の突起７の片面からスプリング１３の作用を受けて空間分割器具は揺動し、突起７の面において、スプリング１３の位置と反対側の面が空室２を形成する壁面に突き当たる事で、空間分割器具の揺動動作は停止し、この状態で軸付き板１２を除く曲面板８の先端は、ローター１４を形成する円柱体外周面からわずかな間隔をおいて停止し、該わずかな間隔を流体圧力が作用する事で、軸付き板１２が揺動し、板材１１の先端がローターを形成する円柱体外周面に接触する事で流体を遮断し、空間仕切り部と共に密封空間を形成する。
【００２０】
吸入口２４から流入した流体が流体圧ポンプの動作により吐出口２９に到るまでの経路を説明すると、図４、図６、及び図７に示すように、サイドケース２２に設けた流体の吸入口２４と、ローター１４支軸１６端面の開口部Ｈとの間に設けた空室Ａを経由して、回転しているローター１４内部の流体吸入孔を形成する通気孔、孔Ｂ、孔Ｃを通過し開口部Ｓからケーシング１内に吸入され、ローター１４の回転により、開口部Ｒから孔Ｄ、孔Ｅと、駆動軸１５の横孔Ｆ、そして内蓋２５とサイドケース２７とによって形成した空室Ｇ、及び該空室Ｇと通気経路を連結しているサイドケース２７の吐出口２９を通過し外部へ吐出される。
【実施例１】
【００２１】
流体圧ポンプの構成を実施例１として、図１から図１０に示し、さらに、該流体圧ポンプの動作順序を図１２から図１４に順に示す。
【００２２】
図３と図４を基準に構成を説明するが、図１は流体圧ポンプの正面図であるが、図３は図１の状態からサイドケース２７、２２と内蓋２５を除いた内部の状態を示す。さらに、図４は、内部の状態が図３である図１のＹ−Ｐ−Ｙ’線断面図を示す。図３に示すように、流体圧ポンプは、ケーシング１の中心Ｐとローターの軸心Ｐは一致して配置してある。ケーシング１を形成している厚肉円筒体の半径方向の、互いに反対側の２箇所に空間分割器具５ａ、５ｂを配置してある。空間分割器具は分解斜視図を図８に示すように、突起７を備えた軸６と、曲面板８の曲面端に開口部を備えた軸受け９で把持する軸付き板１２を曲面板８の両端にそれぞれ備えて形成されている。図３と図１０に示すように、該空間分割器具の突起７を備えた軸６を、ケーシング１内周面側の開口部と、空室２と通じた開口部の、２つの開口部を有する孔形の軸受け３で把持し、軸付き板１２側をローター１４の反回転方向に向けて配置する。空室２内においては、図３に示すように、突起７の片側にスプリング１３を配置する。図４から図７までに示すように、ローター１４は、両端に支軸１５，１６を有する円柱体の外周面上の１箇所に、ケーシング１の内周面との摺接部１８を有する板材１７にガイド部材としての板材２０ａ、２０ｂを付加して形成された空間仕切り部を備え、さらに、流体吸入孔として、支軸１６の端面Ｈから円柱体内部を通過し、図４、図７に示すように、円柱体外周面の摺接部１８を有する板材１７の付近に開口部Ｓを有する通気孔、孔Ｂ，孔Ｃと、流体排出孔として、支軸１５の端面Ｔから円柱体内部を通過し、図４、図６に示すように、ガイド部材としての２枚の板材２０ａ、２０ｂの間で、且つ摺接部１８を有する板材１７の付近の円柱体外周面に開口部Ｒを有する通気孔、孔Ｅ，孔Ｄとを備えている。該図４、及び図１０に示すように、ローターの支軸１６をサイドケース２２の軸受け２３で軸支するが、支軸１６の端面Ｈ側に空室Ａを設けて該空室Ａと連結した吸入口２４を備えたサイドケース２２によりケーシング１の片側を密閉する。駆動軸となる支軸１５は、内蓋２５の軸受け２６で軸支し、吐出口２９を備えたサイドケース２７の軸受け２８でさらに軸支しながら、該サイドケース２７と内蓋２５との間に空室Ｇを形成してケーシング１のもう一方の片側を密閉する。空室Ｇ内に位置する支軸１５の横孔Ｆと吐出口２９との通気経路を該空室Ｇで仲介する事でローター内部からの流体を、空室Ｇを経由して吐出口２９より外部へ吐出する。支軸１５の端面Ｔはプラグ２１にて密封する。
【００２３】
図１１から図１４までにケーシング１内のローター１４の回転状態と、空間分割器具５ａ、５ｂの揺動動作を順に示す。図１１に示すように、ローターは回転方向Ｍに回転し、空間仕切り部により空間分割器具５ａの板付き軸１２を備えた曲面板８が凹部４に没入し、この状態で空間分割器具５ａがケーシング１の内周面の一部を形成し、さらに、摺接部１８の摺接面は、回転方向に多少の長さを備えているので、摺接部１８が、軸付き板１２部、及び軸６部を通過する際にも、空間仕切り部と空間分割器具５ａとの間に生成される吐出側の空間は密封状態が維持される。ローター１４の回転に従い、孔Ｃを通じて流体が吸入され、孔Ｄを通じて流体は吐出される。図１２に示すように、空間仕切り部の摺接部１８が空間分割器具５ａの位置を通過し終えると、スプリング１３の弾力により、該空間分割器具５ａは直ちに揺動動作を行う。流体の吸入、及び吐出は継続している。図１３に示すように、回転が進み、空間仕切り部が空間分割器具５ｂの位置を通過しようとする際は、ガイド部材を形成している板材２０ａ、２０ｂによって該空間分割器具５ｂは軸付き板１２側を押し上げられ、凹部４へ没入させられようとする。図１３の状態においては、吐出側の密封空間は空間分割器具５ａとの間に生成されている。図１４は、回転が進み、ローター側の空間仕切り部を形成するガイド部材の立ち上がり箇所が、空間分割器具５ａの軸付き板の先端に達した状態を示している。図１２に示すように、回転方向Ｍにおいて、揺動動作をしたばかりの１箇所の空間分割器具５ａと、該空間分割器具５ａを通過したばかりの空間仕切り部のガイド部材側との間に生成された密封空間の吐出容積は、ローターが１／２回転して吐出する以上の容積を生成するが、２箇所の空間分割器具はローターの１／２回転毎に揺動動作を行うので、空間分割器具が揺動動作をする毎に空間仕切り部との間に新たに密封空間を交互に生成するので流体が連続して吐出される。流体圧ポンプにおいて、発生した密封空間内の流体圧力を、揺動範囲を限定した、受圧面積の大きな突起７を備えた曲面板８と、揺動してローター外周面に接触し、流体を遮断する受圧面積の小さな軸付き板１２に分散し、空間分割器具がローター外周面に強く接触してローターの回転抵抗となる事を防止している。
【００２４】
本明細書の中で使用された用語の意味、及び用語の定義について説明を加えておくと、
内周面の一部を形成する曲面板とは、曲面板は厚肉円筒体の内径と同一内径の薄肉円筒体の外周を等分し、該薄肉円筒体を薄肉円筒体の中心線と平行に切断して得られる曲面板とする事で、該曲面板が厚肉円筒体の凹部に没入して該厚肉円筒体の内周面の一部を形成する。
円柱体外周面部分とは、両端に支軸を備えた円柱体と空間仕切り部とから形成されているローターの空間仕切り部を除く円柱体外周面の部分をいう。
ローターの空間仕切り部は、摺接部１８を備えた板材１７と、ガイド部材の２枚の板材２０ａ、２０ｂとから形成されているが、ローター１４は、ガイド部材を前部として回転方向Ｍに回転する。
ガイド部材としての２枚の板材は同じ形状であるが、２枚に限らず複数枚としても作用、効果は変わらない。
流体圧ポンプは流体の吸入、及び吐出を連続して行う回転機械であり、密閉されたケーシング内は密封空間であるが、本明細書においては、空間分割器具と空間仕切り部のガイド部材側との間においてローターの回転方向、即ち、吐出側に形成される密封空間を中心に説明を行っている。
空間分割器具とは、軸と接触部材を備えた曲面板を基本とし、さらに、突起７を備えた軸６と接触部材として軸付き板１２を備えた曲面板８を示す。
空間分割器具の軸６の突起７と、スプリング１３を収納する場所は、ケーシング１の両側を内蓋２５で密閉する事により空室２を形成するので空室と呼称する。
空間分割器具は、流体の受圧面として、２つの構成要素から成る。１つの構成要素として、突起を備えた軸６と曲面板８とから形成された流体受圧面積の大きい部材であり、もう１つの構成要素として、接触部材、即ち、曲面板８の先端の開口部を有する軸受け９に把持される軸１０と板１１とから形成された流体受圧面積の小さい軸付き板１２から成る部材である。
軸付き板に替えて板バネ等の弾性体を配置しても良い。
実施例１において、スプリングとして圧縮型コイルスプリングを配置している。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明における流体圧ポンプは、流体圧モーターとしても利用の可能性があり、既存の流体を扱う回転機械が利用されている産業分野において、流体圧ポンプとしても流体圧モーターとしても利用できる。
【符号の説明】
【００２６】
１    ケーシング
２    空室
３    軸受け
４    凹部
５ａ  空間分割器具
５ｂ  空間分割器具
６    軸
７    突起
８    曲面板
９    軸受け
１０    軸
１１    板材
１２    軸付き板
１２’  板状弾性体
１３    スプリング
１４    ローター
１５    支軸（駆動軸）
１６    支軸
１７    板材
１８    摺接部
１９    段差部
２０ａ  板材
２０ｂ  板材
２１    プラグ（栓）
２２    サイドケース
２３    軸受け
２４    吸入口
２５    内蓋
２６    軸受け
２７    サイドケース
２８    軸受け
２９    吐出口
Ａ    空室
Ｂ    孔
Ｃ    孔
Ｄ    孔
Ｅ    孔
Ｆ    駆動軸１５の横孔
Ｇ    空室
Ｈ    支軸１６の端面
Ｔ    支軸１５の端面
Ｒ    孔Ｄの開口部
Ｓ    孔Ｃの開口部
Ｐ    ケーシング中心、ローター軸心
Ｍ    回転方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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