(57)【要約】      （修正有）【課題】製造が容易であるとともに、ポンプ室内の圧力上昇を緩和することができるトロコイド型ポンプのインナロータ、それを備えるトロコイド型ポンプ及びトロコイド型ポンプの製造方法を提供する。【解決手段】本トロコイド型ポンプ１のインナロータ３は、複数の外歯３Ａ〜３Ｆを有している。インナロータは、複数の板を積層してなり、それぞれの板には、外歯に対応する位置に複数の歯部が形成されており、複数の板のうちの少なくとも１つは、歯部の一部が切り欠かれている。また、本トロコイド型ポンプは、上記インナロータと、複数の内歯５Ａ〜５Ｇを有しかつ当該内歯がインナロータの外歯に噛み合うようにインナロータを収容するアウタロータ５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の外歯を有するトロコイド型ポンプのインナロータであって、
複数の板を積層してなり、それぞれの板には、前記外歯に対応する位置に複数の歯部が形成されており、
前記複数の板のうちの少なくとも１つは、前記歯部の一部が切り欠かれていることを特徴とするインナロータ。
【請求項２】
前記歯部の一部が切り欠かれた一の板と、この板に隣接する他の板とは、
前記一の板の前記切り欠かれた歯部のうちの前記切り欠かれた部分の外形線と、前記一の板の前記切り欠かれた歯部に重なる前記他の板の歯部の外形線と、が一致しないようにされていることを特徴とする請求項１に記載のインナロータ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のインナロータと、
複数の内歯を有しかつ当該内歯が前記インナロータの前記外歯に噛み合うように前記インナロータを収容するアウタロータと、を備えることを特徴とするトロコイド型ポンプ。
【請求項４】
前記アウタロータは、複数の板を積層してなる請求項３記載のトロコイド型ポンプ。
【請求項５】
請求項４に記載のトロコイド型ポンプの製造方法であって、
板材から、前記インナロータ用の板をプレス加工により打ち抜いて形成する工程と、
前記板材の前記インナロータ用の板を打ち抜く部分の周囲の部分から、前記アウタロータ用の板をプレス加工により打ち抜いて形成する工程と、を備えることを特徴とするトロコイド型ポンプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トロコイド型ポンプのインナロータ、それを備えるトロコイド型ポンプ及びトロコイド型ポンプの製造方法に関する。さらに詳しくは、製造が容易であるとともに、ポンプ室内の圧力上昇を緩和することができるトロコイド型ポンプのインナロータ、それを備えるトロコイド型ポンプ及びトロコイド型ポンプの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トロコイド型ポンプは、内接するインナロータとアウタロータとが噛み合って回転することにより、インナロータとアウタロータとの間に形成されるポンプ室の容積を移動させ、回転に応じて送液するポンプである。トロコイド型ポンプとしては、従来、ドライブロータ（インナロータ）を、所定形状にプレスした厚さ１ｍｍ以下の薄鋼板を多数積層して形成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６２−２０３９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、トロコイド型ポンプの駆動時には、ポンプ室内の圧力が上昇した状態となることが知られている。このような圧力上昇が生じると、回転するロータに過剰な負荷がかかってしまう。また、ポンプ室内の圧力が開放された際に、圧力差が大きいと、キャビテーションの発生や水撃作用の発生等が懸念される。
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、製造が容易であるとともに、ポンプ室内の圧力上昇を緩和することができるトロコイド型ポンプのインナロータ、それを備えるトロコイド型ポンプ及びトロコイド型ポンプの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の外歯を有するトロコイド型ポンプのインナロータであって、
複数の板を積層してなり、それぞれの板には、前記外歯に対応する位置に複数の歯部が形成されており、
前記複数の板のうちの少なくとも１つは、前記歯部の一部が切り欠かれていることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記歯部の一部が切り欠かれた一の板と、この板に隣接する他の板とは、
前記一の板の前記切り欠かれた歯部のうちの前記切り欠かれた部分の外形線と、前記一の板の前記切り欠かれた歯部に重なる前記他の板の歯部の外形線と、が一致しないようにされていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、トロコイド型ポンプであって、請求項１又は２に記載のインナロータと、
複数の内歯を有しかつ当該内歯が前記インナロータの前記外歯に噛み合うように前記インナロータを収容するアウタロータと、を備えることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記アウタロータは、複数の板を積層してなることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のトロコイド型ポンプの製造方法であって、板材から、前記インナロータ用の板をプレス加工により打ち抜いて形成する工程と、
前記板材の前記インナロータ用の板を打ち抜く部分の周囲の部分から、前記アウタロータ用の板をプレス加工により打ち抜いて形成する工程と、を備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のインナロータによると、複数の板を積層して形成されている。これにより、切削加工等によって製造する場合と比較して容易に製造することができる。また、それぞれの板には、インナロータの外歯に対応する位置に複数の歯部が形成されている。そして、これら複数の板のうちの少なくとも１つは、歯部の一部が切り欠かれている。このため、ポンプ運転時において、ポンプ室内の圧力が上昇したとしても、切り欠きを介して圧力を逃がすことができ、過度の圧力上昇を緩和することができる。
また、歯部の一部が切り欠かれた一の板と、この板に隣接する他の板とは、一の板の切り欠かれた歯部のうちの切り欠かれた部分の外形線と、一の板の切り欠かれた歯部に重なる他の板の歯部の外形線と、が一致しないようにされている場合は、切り欠きによる隙間が分散して配置される。これにより、ポンプ室内の圧力が過剰に逃げてしまうのを抑制することができる。
【０００８】
本発明のトロコイド型ポンプによると、複数の板を積層した上述のインナロータを備えるので、切削加工等によってインナロータを製造する場合と比較して、製造が容易である。また、ポンプ運転時において、ポンプ室内の圧力が上昇したとしても、インナロータの外歯に形成された切り欠きを介して圧力を逃がすことができ、ポンプ室内の圧力上昇を緩和することができる。
また、アウタロータが複数の板を積層してなる場合は、より製造が容易となる。
【０００９】
本発明のトロコイド型ポンプの製造方法によると、板材のインナロータ用の板を打ち抜く部分の周囲の部分から、アウタロータ用の板をプレス加工により打ち抜いて形成している。つまり、インナロータ用の板の周囲が、アウタロータ用の板となるようにされている。このような配置で打ち抜くと、材料の歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
【図１】実施例に係るインナロータ及びアウタロータを示す正面図である。
【図２】実施例に係るインナロータを示す斜視図である。
【図３】実施例に係るインナロータ用の板を示す正面図である。
【図４】実施例に係るインナロータ用の板の積層形態を説明するための説明図である。
【図５】実施例に係るアウタロータを示す斜視図である。
【図６】実施例に係るトロコイド型ポンプの製造方法を説明するための説明図である。
【図７】実施例に係るトロコイド型ポンプの製造方法を説明するための説明図である。
【図８】実施例に係るトロコイド型ポンプの製造方法を説明するための説明図である。
【図９】歯部の切り欠き形状の設定例を説明するための説明図である。
【図１０】歯部の切り欠き形状の設定例を説明するための説明図である。
【図１１】歯部の切り欠き形状の設定例を説明するための説明図である。
【図１２】歯部の切り欠き形状の設定例を説明するための説明図である。
【図１３】歯部の切り欠き形状の設定例を説明するための説明図である。
【図１４】実施例に係るトロコイド型ポンプの作用を説明するための説明図である。
【図１５】実施例に係るトロコイド型ポンプの作用を説明するための説明図である。
【図１６】他の実施形態に係るトロコイド型ポンプを説明するための説明図である。
【図１７】他の実施形態に係るトロコイド型ポンプを説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００１２】
１．トロコイド型ポンプのインナロータ
本実施形態１．に係るトロコイド型ポンプ（１）のインナロータ（３）は、複数の外歯（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）を有するインナロータ（３）である。インナロータ（３）は、複数の板（７、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１）を積層してなり、それぞれの板には、外歯（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）に対応する位置に複数の歯部が形成されている。例えば、図２におけるインナロータでは、板（７）においては、外歯（３Ａ）に対応する位置に歯部（７Ａ）が形成され、外歯（３Ｂ）に対応する位置に歯部（７Ｂ）が形成され、外歯（３Ｃ）に対応する位置に歯部（７Ｃ）が形成されており、他の外歯（３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）に対応する位置にもそれぞれ歯部が形成されている。同様にして、板（９）においては、外歯（３Ａ）に対応する位置に歯部（９Ａ）が形成され、外歯（３Ｂ）に対応する位置に歯部（９Ｂ）が形成され、外歯（３Ｃ）に対応する位置に歯部（９Ｃ）が形成されており、他の外歯（３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）に対応する位置にもそれぞれ歯部が形成されている。同様にして、板（１１）においては、外歯（３Ａ）に対応する位置に歯部（１１Ａ）が形成され、外歯（３Ｂ）に対応する位置に歯部（１１Ｂ）が形成され、外歯（３Ｃ）に対応する位置に歯部（１１Ｃ）が形成されており、他の外歯（３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）に対応する位置にもそれぞれ歯部が形成されている。同様にして、板（１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１）についても、それぞれ複数の歯部が形成されている。
そして、複数の板（７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１）のうちの少なくとも１つは、歯部の一部が切り欠かれている。例えば、図２のものでは、板（７）の歯部（７Ａ）が少なくとも切り欠かれている。
【００１３】
上記複数の外歯（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）の数は特に限定されない。複数の外歯（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）のそれぞれは、通常、円周上に等配されている。
上記複数の板の数、材質等は特に限定されない。
上記それぞれの板の厚さは特に限定されないが、例えば、０．１ｍｍ〜５ｍｍであることができ、好ましくは、０．１ｍｍ〜１ｍｍ、更に好ましくは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである。この場合、ポンプ駆動時の圧力上昇の緩和と、過剰に圧力が逃げてしまうことの抑制と、を両立させることができる。
【００１４】
上記複数の板の積層枚数は特に限定されない。
上記複数の板の積層形態としては、例えば、インナロータ（３）の軸線方向に沿って、各板における対応する歯部が重なるように積層する形態が挙げられる。例えば、図２に示されるように、外歯（３Ａ）に対応する位置の歯部（７Ａ）、歯部（９Ａ）、歯部（１１Ａ）等が重なり、同様にして、他の外歯（３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）に対応する位置の各板の歯部が重なるような形態が挙げられる。
また、図１４に示されるように、インナロータ（３）の回転方向において、各板を所定角度ずつずらすことにより歯部をはす歯状に並べて積層する形態が挙げられる。
【００１５】
本実施形態１．に係るトロコイド型ポンプ（１）のインナロータ（３）としては、歯部の一部が切り欠かれた一の板と、この板に隣接する他の板とが次の関係を有することができる。すなわち、一の板の切り欠かれた歯部のうちの切り欠かれた部分の外形線と、一の板の切り欠かれた歯部に重なる他の板の歯部の外形線と、が一致しないようにされるようにできる。例えば、図２において、歯部の一部が切り欠かれた一の板（７）と、この板に隣接する他の板（９）とが次の関係を有することができる。すなわち、一の板（７）の切り欠かれた歯部（７Ａ）のうちの切り欠かれた部分の外形線（７Ｌ）と、一の板（７）の切り欠かれた歯部（７Ａ）に重なる他の板（９）の歯部（９Ａ）の外形線（９Ｌ）と、が一致しないようにされるようにできる（例えば、図４、図１６等参照）。
この場合、一の板の切り欠かかれた歯部に重なる他の板の歯部は、切り欠かれていてもよいし（例えば、図４等参照）、切り欠かれていなくてもよい（例えば、図１６等参照）。一の板の切り欠かかれた歯部に重なる他の板の歯部も切り欠かれている場合、それぞれの歯部が異なる形状に切り欠かれていればよい（例えば、図４等参照）。
【００１６】
２．トロコイド型ポンプ
本実施形態２．に係るトロコイド型ポンプ（１）は、上記実施形態１．のインナロータ（３）と、複数の内歯（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｇ）を有しかつ当該内歯（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｇ）がインナロータ（３）の外歯（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）に噛み合うようにインナロータ（３）を収容するアウタロータ（３）と、を備えることを特徴とする（例えば、図１等参照）。
上記複数の内歯（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｇ）の数は、通常、インナロータ（３）の外歯（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ）の数よりも１つ多く設定されている。
本実施形態２．に係るトロコイド型ポンプ（１）としては、例えば、アウタロータ（５）が複数の板を積層してなる形態を挙げることができる（例えば、図４等参照）。
上記複数の板数は特に限定されないが、例えば、インナロータ（３）用の複数の板（７、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１）と同数であることができる。この場合、板の厚さもインナロータ（３）用の板（７、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１）の厚さと同じにすることで、インナロータ（３）の厚さと略同等の厚さを有するアウタロータ（５）を容易に得られる。
【００１７】
３．トロコイド型ポンプの製造方法
本実施形態３．に係るトロコイド型ポンプ（１）の製造方法は、上記実施形態３．に記載のトロコイド型ポンプ（１）の製造方法である。この製造方法は、板材（Ｐ）から、インナロータ（３）用の板をプレス加工により打ち抜いて形成する工程と、板材（Ｐ）のインナロータ（３）用の板を打ち抜く部分の周囲の部分から、アウタロータ（５）用の板をプレス加工により打ち抜いて形成する工程と、を備えることを特徴とする（例えば、図６、図７、図８等参照）。
【００１８】
上述のように、インナロータ（３）を形成する複数の板の少なくとも１つは、歯部の一部が切り欠かれている。本実施形態３．において、切り欠きは、プレス加工の際に、アウタロータ（５）用の板となる周囲の部分とのクリアランス（打抜き代）を考慮して設定される。打抜き代は、板材（Ｐ）の厚さの１．５倍以上確保されていればよい。
【実施例】
【００１９】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
（１）トロコイド型ポンプの構成
本実施例に係るトロコイド型ポンプ１は、図１に示すように、インナロータ３と、アウタロータ５と、を備えている。インナロータ３は、その外周にトロコイド曲線により形成された複数（図１中６つ）の外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆを有する星形状をなしている。アウタロータ５は環状に形成されており、その内周にトロコイド曲線により形成された複数（図１中７つ）の内歯５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｇを有している。アウタロータ５の内歯の数は、インナロータ３の外歯の数よりも１つ多い数とされている。インナロータ３は、外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆが内歯５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｇのいずれかに噛み合うように、アウタロータ５の環の内側に偏心して収容されている。これらインナロータ３及びアウタロータ５は、図示しないケーシング内に回転可能に収容されている。
【００２０】
インナロータ３の各外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆはアウタロータ５の内周面に内接している。これにより、インナロータ３の外周面とアウタロータ５の内周面との間の空間は、各外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆにより仕切られたポンプ室Ｃとされる。各ポンプ室Ｃはインナロータ３及びアウタロータ５の回転により拡縮し、これによりポンプ作用が生じて送液が可能となっている。
【００２１】
インナロータ３は、図２に示すように、複数（図２中１３枚）の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を積層してなる。各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１は、後述するプレス加工により板材から打ち抜かれて形成される。板の例として、図３に示す板７では、インナロータ３の外歯３Ａ３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆに対応する位置に歯部７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ、７Ｆが形成されている。各歯部７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ、７Ｆは、それぞれ一部が切り欠かれている。板７の各歯部７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ、７Ｆの切り欠きは、それぞれ異なる形状とされている。
【００２２】
また、板７に隣接する板９には、板７と同様に、切り欠かれた歯部９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ、９Ｅ、９Ｆが形成されている。その他の板にも同様に切り欠かれた歯部が形成されている。各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１は、インナロータ３の軸線方向に沿って、各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１における対応する歯部が重なるように積層されている。
【００２３】
図１及び図２に示すように、本実施例において、一の板の切り欠かれた歯部のうちの切り欠かれた部分の外形線と、一の板の切り欠かれた歯部に重なる他の板の歯部の外形線と、は、一致しないようにされている。例えば、図４に示す歯部７Ａの一部が切り欠かれた板７と、この板７に隣接する板９とは、次の関係を有している。すなわち、板７の切り欠かれた歯部７Ａのうちの切り欠かれた部分の外形線７Ｌと、板７の切り欠かれた歯部７Ａに重なる他の板９の歯部９Ａの外形線９Ｌと、が一致しないようにされている。
【００２４】
本実施例では、隣接する板の重なり合う歯部同士で異なる形状の切り欠きとすることにより、上記外形線同士が一致しないようにしている。例えば、板７の歯部７Ａに重なる板９の歯部９Ａは、板７の歯部７Ｃと略同様の切り欠きを形成している。このように、板７の歯部７Ａと、板７の歯部７Ａに重なる板９の歯部９Ａと、では異なる形状の切り欠きとすることにより、上記外形線同士が一致しないようにしている。板７の他の各歯部７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ、７Ｆと、これらに重なる板９の歯部９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ、９Ｅ、９Ｆも同様に、それぞれ異なる形状の切り欠きとしている。更に、他の板の各歯部とこれらに重なる他の板の各歯部も同様に異なる形状の切り欠きとしている。
【００２５】
また、図５に示すように、本実施例に係るアウタロータ５は、複数（図５中１３枚）の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７を積層してなる。アウタロータ５の積層数は、インナロータ３の積層数と同数としている。各板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７は、後述するプレス加工において、板材の、インナロータ３を構成する各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を打ち抜く部分の周囲の部分から打ち抜かれて形成される。
【００２６】
（２）トロコイド型ポンプの製造方法
次に上記構成のトロコイド型ポンプ１の製造方法について説明する。
上述のように、本実施例に係るトロコイド型ポンプ１のインナロータ３は、複数の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を積層してなる。また、アウタロータ５も、複数の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７を積層してなる。これらインナロータ３用の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１及びアウタロータ５用の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７を、板材Ｐからプレス加工により打ち抜いて形成する。
【００２７】
具体的には、最初に、図６に示すように、板材Ｐからインナロータ３用の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１のうちの１枚をプレス加工により打ち抜く。これにより、図７に示すように、板材Ｐには板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１の外形と略同形状の抜き孔７’、９’、１１’、１３’、１５’、１７’、１９’、２１’、２３’、２５’、２７’、２９’、３１’が形成される。その後、図８に示すように、この抜き孔７’、９’、１１’、１３’、１５’、１７’、１９’、２１’、２３’、２５’、２７’、２９’、３１’の周囲の部分からアウタロータ５用の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７のうちの１枚を打ち抜く。
【００２８】
一般に、トロコイド型ポンプのインナロータとアウタロータは、どのような回転位置であっても、全周に渡って接点が生じるように構成されている。このため、プレス加工の打抜き代のように加工代を必要とする加工では、インナロータとなる部分の周囲の部分の材料からアウタロータを製造することはできない。しかしながら、本実施例では、インナロータ３用の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１において、外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆに対応する歯部の一部を切り欠いている。そして、切り欠きは、プレス加工の際に、アウタロータ５用の板となる周囲の部分とのクリアランス（打抜き代）を考慮して設定されている。
【００２９】
本実施例において、具体的な切り欠きの形状は以下のように決定した。
図９に示すようなインナロータ３とアウタロータ５とを噛み合わせたときの位置関係に基づいて、このときのインナロータ３の外形線３’を、その回転中心Ｏ３がアウタロータ５の回転中心Ｏ５に近づく方向に向かって移動させる（図１０）。このときの移動距離は板厚の１．５倍とする。そして、アウタロータ５の内形線と干渉する部分について、内形線との間隔を板厚の１．５倍確保して切り欠く（図１１）。
これにより打抜き代が確保され、インナロータ３用の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を打ち抜く部分の周囲の部分からアウタロータ５用の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７を打ち抜くことができる。
【００３０】
なお、インナロータ３とアウタロータ５とを噛み合わせたときの位置関係としては、図９に示す位置関係に限定されず、例えば、図１２に示すような位置関係であってもよい。この場合も同様にして切り欠き形状を決定することにより、図１３に示すように打抜き代を設定することができる。
【００３１】
次に、インナロータ３用の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１及びアウタロータ５用の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７をそれぞれ積層する。このとき、インナロータ３用の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１については、各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１の一部が切り欠かれた歯部同士において、各歯部の切り欠き形状が異なる歯部同士を重ねて積層する。言い換えれば、各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を、同形状に切り欠かれた歯部同士の位置（位相）をずらして積層する。具体的には、図２に示すように、例えば、外歯３Ａにおいて、板７は歯部７Ａ、これに隣接する板９は歯部９Ｃ、これに隣接する板１１は歯部１１Ｅ・・・のように積層する。これにより、各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１の歯部のうちの切り欠かれた部分の外形線に、他の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１の歯部の外形線が一致しないようにされる。
【００３２】
（３）トロコイド型ポンプの作用
次に、上記構成のトロコイド型ポンプ１の作用について説明する。
上述のように、各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１には、インナロータ３の外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆに対応する位置に、複数の歯部が形成されており、各歯部の一部は切り欠かれている。このため、図１４及び図１５に示すように、アウタロータ５の内周面に接する外歯３Ａには切り欠きによる隙間Ｇが生じる。切り欠きによる隙間Ｇは、外歯３Ａにより隔てられた両側のポンプ室Ｃを連通することとなり、ポンプ室Ｃ内の急激な圧力変動が緩和される。
【００３３】
また、インナロータ３は、隣接する板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１同士では、異なる形状に切り欠かれた歯部同士が重なるように積層されている。このため、切り欠きによる隙間Ｇは分散して配置されている。このように隙間Ｇが分散して配置されていることにより、隙間Ｇを通過する送液対象流体の抵抗となる。したがって、切り欠きによる隙間Ｇにおける過剰な流体の流通が抑制される。
【００３４】
（４）実施例の効果
以上より、本実施例のトロコイド型ポンプ１では、インナロータ３が、複数の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を積層してなる。これにより、切削加工等によって製造する場合と比較して容易に製造することができる。
【００３５】
また、複数の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１には、インナロータ３の外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆに対応する位置に複数の歯部が形成されている。そして、歯部の一部は切り欠かれている。このため、ポンプ運転時において、ポンプ室Ｃ内の圧力が上昇したとしても、切り欠きを介して圧力を逃がすことができ、過度の圧力上昇を緩和することができる。
【００３６】
また、上記実施例では、歯部の一部が切り欠かれた一の板と、この板に隣接する他の板とは、一の板の切り欠かれた歯部のうちの切り欠かれた部分の外形線と、一の板の切り欠かれた歯部に重なる他の板の歯部の外形線と、が一致しないようにされている。このため、隣り合うポンプ室Ｃを連通する隙間Ｇが分散して配置される。その結果、ポンプ室Ｃ内の圧力が過剰に逃げてしまうのを抑制することができる。
また、上記実施例では、アウタロータ５が複数の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７を積層してなるので、より製造が容易なトロコイド型ポンプを実現できる。
【００３７】
また、上記実施例では、板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１のインナロータ３の外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆに対応する位置に歯部が形成されており、これら歯部の一部を切り欠いた形状としている。これにより、板材Ｐにおいて、板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を打ち抜く部分と、この周囲のアウタロータ用の板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７となる部分とのクリアランスが確保される。これにより、板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を打ち抜く部分の周囲の部分からアウタロータ５を形成する板３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７を打ち抜くことができる。その結果、これらインナロータ３用の板及びアウタロータ５用の板を打ち抜く板材Ｐの材料歩留まりを向上させることができる。また、インナロータ３用の板とアウタロータ５用の板を、同じ板材Ｐから取ることができる。
【００３８】
また、本実施例では、インナロータ３用の板とアウタロータ５用の板を同枚数積層するようにしている。これにより、積層により形成されるインナロータ３とアウタロータ５の厚みが略同等のポンプ１とすることができる。その結果、インナロータ３とアウタロータ５との厚みの違いによって生じるケーシングとの厚さ方向のクリアランスを略同等とすることができ、送液の対象となる流体の漏れを防止することができる。
【００３９】
尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、インナロータ３を形成する複数の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１の歯部のそれぞれを切り欠くようにしたが、これに限定されず、例えば、複数の歯部のうちの少なくとも１つが切り欠かれている形態としてもよい。この場合も、図１６に示すように、一の板７の切り欠かれた歯部７Ａのうちの切り欠かれた部分の外形線７Ｌと、一の板７の切り欠かれた歯部７Ａに重なる他の板９の歯部９Ａの外形線９Ｌと、が一致しないようにできる。
【００４０】
また、上記実施例では、６つの外歯３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆを備えるインナロータ３を例示したが、これに限定されず、例えば、３〜５つ又は７つ以上の外歯を備えるインナロータとしてもよい。この場合でも、アウタロータの内歯の数は、インナロータの外歯の数よりも１つ多い数となる。
【００４１】
また、上記実施例では、１３枚の板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を積層したインナロータ３を例示したが、これに限定されず、例えば、２枚以上の複数であれば積層枚数は問わない。なお、積層枚数が多いほうが、隙間１つ当たりの大きさを小さくでき、隙間を通過する送液対象流体への抵抗となる。
【００４２】
また、上記実施例では、インナロータ３の軸線方向に沿って、各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１における対応する歯部が重なるように積層する形態を例示したが、これに限定されず、例えば、図１７に示すように、インナロータ３の回転方向において、各板７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１を所定角度ずつずらすことにより歯部をはす歯状に並べて積層するようにしてもよい。
【００４３】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００４４】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１；トロコイド型ポンプ、３；インナロータ、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ；インナロータの外歯、７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１；インナロータ用の板、７’、９’、１１’、１３’、１５’、１７’、１９’、２１’、２３’、２５’、２７’、２９’、３１’；インナロータ用の板の打抜き孔、５；アウタロータ、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｇ；アウタロータの内歯、３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７；アウタロータ用の板、Ｃ；ポンプ室、Ｇ；隙間、Ｐ；板材。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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