(57)【要約】本発明は、回転モータを介して回転するロータの吸入力を用いてポンピングを行うロータリーポンプに関し、回転モータの軸を一側方に偏心させて高速と低速の切り替えを容易にし、ロータの偏心回転体の内部に空間を有して隔板の破損を防止し、ベアリング手段によって円滑な回転運動が行われるようにしたロータリーポンプに関する。  従って、本発明によるロータリーポンプは、そのロータに鋼球及びニードルピンを適用して、容積室の内周面と偏心回転体の外周面との間で発生する摩擦を転がり運動で最小化し、その回転を容易にする。また、本発明は、前記容積室と偏心回転体の外周面との間に空間を備え、従来の隔板のねじれ応力と引張力による破損の問題点をその空間により吸収させた耐久性の高い発明である。
2008525718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動モータと、上下部の容積室とを有し、その容積室の内周面に沿って回転するロータと隔板によってポンピングを行うロータリーポンプにおいて、
出力軸(１１)が一側に偏心された状態であり、その軸端にヘリカルギア(１２)が構成された過負荷防止具(２０)が固定された回転モータ(１０)と、
前記過負荷防止具(２０)の末端に固定される伝動ユニット(１００)と、
前記伝動ユニット(１００)の運動を受けるロータ(２００)が内蔵される上下両端の容積室(３０)と、
前記一対のロータ(２００)の内部に偏心された一対の回転軸(Ｓ１、Ｓ２)によって円運動をするベアリング手段(２１０)を備えた偏心回転体(２２０)が形成されたロータ(２００)とが、
伝動ユニット(１００)によって回転モータの回転数が制御され、ロータ(２００)がポンピング回転を行って容積室(３０)の外部に流体をポンピングすることを特徴とするロータリーポンプ。
【請求項２】
前記過負荷防止具(２０)に固定される伝動ユニット(１００)は、
一側に偏心したヘリカルギア(１２)と噛み合い、偏心方向の他側の回転軸(Ｓ２)にキー固定された低速原動ギア(１１０)と、
前記低速原動ギア(１１０)の下段の回転軸(Ｓ２)にキー固定される第１主動ギア(１１１)と、
前記第１主動ギア(１１１)と噛み合い、他端の回転軸(Ｓ１)にキー固定される第２主動ギア(１１２)とが、
低速原動ギア(１１０)の高速回転により第１主動ギア(１１１)が回転し、これと噛み合う第２主動ギア(１１２)が他側方に回転することを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項３】
前記過負荷防止具(２０)に固定される伝動ユニット(１００)は、
一側に偏心されるヘリカルギア(１２)と噛み合い、偏心方向の回転軸(Ｓ１)にキー固定された高速原動ギア(１２０)と、
前記高速原動ギア(１２０)の下段の回転軸(Ｓ１)にキー固定される第１主動ギア(１２１)と、
前記第１主動ギア(１２１)と噛み合い、他側の回転軸(Ｓ２)にキー固定される第２主動ギア(１２２)とが、  
高速原動ギア(１２０)の高速回転により第１主動ギア(１２１)が回転し、これと噛み合う第２主動ギア(１２２)が他側方に回転することを特徴とする請求項１に記載の多端式ロータリーポンプ。
【請求項４】
前記過負荷防止具(２０)に固定される伝動ユニット(１００)は、
一側に偏心されたヘリカルギア(１２)と噛み合い、偏心方向の他側の回転軸(Ｓ２)に外嵌される第１ギア(１３１)と、第１ギア(１３１)の下段に一体に固定される第１ギア(１３１)に比べて直径の小さい第１補助ギア(１３２)と、
前記第１補助ギア(１３２)と噛み合い、他側の回転軸(Ｓ１)にされる長い直径の第２ギア(１３３)と、第２ギア(１３３)の下段に一体に固定される第２ギア(１３３)に比べて直径の小さい第２補助ギア(１３４)と、
前記第２補助ギア(１３４)と噛み合い、他側の回転軸(Ｓ２)に外嵌される大きい直径の第３ギア(１３５)と、第３ギア(１３５)の下段に一体に固定される第３ギア(１３５)に比べて直径の小さい第３補助ギア(１３６)と、
前記第３補助ギア(１３６)と噛み合い、他側の回転軸(Ｓ１)に外嵌される大きい直径の第４ギア(１３７)と、第４ギア(１３７)の下段に一体に固定される第４ギア(１３７)に比べて直径の小さい第４補助ギア(１３８)と、
前記第４補助ギア(１３８)と噛み合い、他側の回転軸(Ｓ２)に外嵌される長い直径の第５ギア(１３９)と、第５ギア(１３９)の下段に一体に固定される第５ギア(１３９)に比べて直径の小さい第５補助ギア(１４０)と、
前記第５補助ギア(１４０)と噛み合い、他側の回転軸 (Ｓ１)にキー(Ｋ)固定される大きい直径の原動ギア(１４４)と、
前記一対の回転軸(Ｓ１、Ｓ２)に同の一直径でキー固定される第１、２の主動ギア(１４５、１４６)とが、
前記第１ギア(１３１)と第１補助ギア(１３２)ないし第５ギア(１３９)と第５補助ギア(１４０)には、回転軸 (Ｓ１、Ｓ２)との結合時、ベアリング(Ｂ)が内蔵されて低速の空回転を誘発し、原動ギア(１４４)の回転力の伝達によって、第１、２主動ギア(１４５、１４６)が低速回転し、ロータ(２００)を低速回転させることを特徴とする請求項１に記載の多端式ロータリーポンプ。
【請求項５】
前記第５ギア(１３９)と第５補助ギア(１４０)の下段に、
第６ないし第１１のギアと補助ギアを挿入し、低速に落とすことができることを特徴とする請求項４に記載のロータリーポンプ。
【請求項６】
前記過負荷防止具２０に固定される伝動ユニット(１００)は、
一側に偏心されたヘリカルギア(１２)と噛み合い、偏心方向の他側の回転軸(Ｓ２)に外嵌される第１ギア(１５０)と、第１ギア(１５０)の下段に一体に固定される第１ギア(１５０)に比べて直径の大きい第１補助ギア(１５１)と、
前記第１補助ギア(１５１)と噛み合い、他側の回転軸 (Ｓ１)に外嵌される短い直径の第２ギア(１５２)と、第２ギア(１５２)の下段に一体に固定される第２ギア(１５２)に比べて直径の大きい第２補助ギア(１５３)と、
前記第２補助ギア(１５３)と噛み合い、他側の回転軸(Ｓ２)に外嵌される短い直径の第３ギア(１５４)と、第３ギア(１５４)の下段に一体に固定される第３ギア(１５４)に比べて直径の大きい第３補助ギア(１５５)と、
前記第３補助ギア(１５５)と噛み合い、他側の回転軸 (Ｓ１)に外嵌される小さい直径の第４ギア(１５６)と、第４ギア(１５６)の下段に一体に固定される第４ギア(１５６)に比べて直径の大きい第４補助ギア(１５７)と、
前記第４補助ギア(１５７)と噛み合い、他側の回転軸(Ｓ２)にキー固定される小さい直径の原動ギア(１５８)と、
前記一対の回転軸(Ｓ１、Ｓ２)に同一の直径でキー固定される第１、２の主動ギア(１６０、１６１)とが、
前記第１ギア(１５０)と第１補助ギア(１５１)ないし第４ギア(１５６)と第４補助ギア(１５７)には、回転軸(Ｓ１、Ｓ２)との結合時、ベアリング(Ｂ)が内蔵されて高速の空回転を誘発し、原動ギア(１５８)の回転力の伝達により第１、２の主動ギア(１６０、１６１)が回転し、ロータ(２００)を高速回転させることを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項７】
前記第４ギア(１５６)と第４補助ギア(１５７)の下段に、
第５ないし第１０のギアと補助ギアを挿入し、高速に増速させることができることと特徴とする請求項６に記載のロータリーポンプ。
【請求項８】
前記ロータ(２００)は、
容積室(３０)の内周面に比べて小さい直径の円筒状であり、その内周面に多数の凹溝(２３１)を構成し、空間(２３５)を有する円筒型筐体(２３０)と、
前記円筒型筐体(２３０)の内周面に比べて小さい直径であり、一側に偏心された状態で回転軸(Ｓ１、Ｓ２)が締結される偏心回転体(２２０)と、
前記円筒型筐体(２３０)の多数の凹溝(２３１)に挿入されるベアリング手段(２１０)とが、
前記円筒型筐体(２３０)と偏心回転体(２２０)が、上下両端の容積室(３０)にそれぞれ収容され、両方間の隔板(２０７)を介して連結し、偏心された方向に回転することを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項９】
前記凹溝(２３１)は、
その深さをＧｙａ＞Ｇｌａ＞Ｇ２ａ＞Ｇ３ａ＞Ｇｘａの順に深く形成し、
円筒型筐体を上下に区画し、下部は何れもＧｘａの深さの溝を形成することを特徴とする請求項８に記載のロータリーポンプ。
【請求項１０】
前記凹溝(２３１)は、
その直径をＭｙａ＜Ｍ１ａ＜Ｍ２ａ＜Ｍ３ａ＜Ｍｘａの大きさで形成し、円筒型筐体を上下に区画する下部は、何れもＭｘａの直径で形成し、挿入されるベアリング手段は、同一の直径で結合することを特徴とする請求項８に記載のロータリーポンプ。
【請求項１１】
前記ベアリング手段(２１０)は、
ボールやニードルピン(２１８)が使用されることを特徴とする請求項８に記載のロータリーポンプ。
【請求項１２】
前記ロータ(２００)は、
容積室(３０)の内周面に比べて小さい直径の円筒状であり、その内周面に円形の空間(２６０)を有する円筒型筐体(２３０)と、
前記円筒型筐体(２３０)の内周面に比べて小さい直径であり、一側に偏心された状態で回転軸(Ｓ１、Ｓ２)が締結され、その外周面の回りに多数の凹溝(２７１)が構成される偏心回転体(２２０)と、
前記偏心回転体(２２０)の多数の凹溝(２７１)に着座するベアリング手段(２１０)とが、
前記円筒型筐体(２３０)と偏心回転体(２２０)が上下両端の容積室(３０)にそれぞれ収容され、両方間を隔板(２７０)を介して連結し、偏心された方向に回転することを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項１３】
前記凹溝(２７１)は、
その深さをＦｘａ＞Ｆｌａ＞Ｆ２ａ＞Ｆ３ａ＞Ｆｙａの順に深く形成し、四方対称に形成することを特徴とする請求項１２に記載のロータリーポンプ。
【請求項１４】
前記凹溝(２７１)は、
その直径をＮｙａ＞Ｎ１ａ＞Ｎ２ａ＞Ｎ３ａ＞Ｎｘａの大きさで形成し、その凹溝に同一の直径のベアリング手段を挿入し、四方対称の形態で偏心回転体の外周面に形成されることを特徴とする請求項１３に記載のロータリーポンプ。
【請求項１５】
前記ベアリング手段(２１０)は、
ボールやニードルピン(２１８)が使用されることを特徴とする請求項１３に記載のロータリーポンプ。
【請求項１６】
ロータ(２００)が内蔵される上下両端の容積室(３０)は、
一列に１ないし１０個が配列されることを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項１７】
前記過負荷防止具(２０)は、
回転モータ(１０)の軸端に外周面に形成した多数のボール溝(２１)と、
伝動ユニット(１００)に形成され、前記出力軸(１１)が収容される収容部(２２)を有し、回りに前記ボール溝(２１)に対応する多数のボール挿入孔(２３)を有するカプラー(２４)と、
前記カプラー(２４)の外周面に取り囲まれ、前記ボール(２５)の脱落を防止する合成樹脂材のカーバリング(２６)とが、
前記ボール溝(２１)にボールが挿入された状態でボール挿入孔(２３)に収容され、その外部をカーバリング(２６)が覆い、伝動ユニット(１００)に過負荷時、前記ボール(２５)がカーバリング(２６)を裂き、力の伝達を中止させることをと特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転モータにより回転するロータの吸入力を用いて流体のポンピングを行うロータリーポンプに関し、回転モータの軸を一側方に偏心させて高速と低速の切り替えを容易にし、ロータの偏心回転体の内部に空間を有して隔板の破損を防止し、ベアリング手段によって円滑な回転運動が行われるようにしたロータリーポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ポンプとは、流体を低いところから高いところへ移動し、または流体を他のところへ移動するために使用される機械である。
【０００３】
ところが、従来のポンプは、多くの問題点を抱えている。
【０００４】
以下、代表的な従来のポンプと、その問題点について説明する。
【０００５】
図１は、上部容積室１に配置された上部ロータ２が、下部容積室３に配置された下部ロータ４に隔膜５を介して連結されたロータリーポンプを示している。
【０００６】
前記ロータリーポンプは、図１の上左に示しているように、上部ロータ２と下部ロータ４とが真上に位置する時、上部ロータ２の偏心回転点と下部ロータ４の偏心回転点との間の距離が最小になる。
【０００７】
即ち、上部ロータ２と下部ロータ４との間の距離が最小になる。
【０００８】
次に、図１の上右に示しているように、上部ロータ２と下部ロータ４とが対角線（傾斜方向）に位置する時、上部ロータ２の偏心回転点と下部ロータ４の偏心回転点との間の距離が最大になる。
【０００９】
即ち、上部ロータ２と下部ロータ４との間の距離が最大になる。
【００１０】
具体例を挙げてより詳しく説明すると、図１に示されているように、上部ロータ２と下部ロータ４とが真上に位置する時、上部ロータ２の偏心回転点と下部ロータ４の偏心回転点との間の距離は１７５.２ｍｍである。
【００１１】
この時、上部ロータ２と下部ロータ４との間の距離は６１.２ｍｍである。
【００１２】
図１に示しているように、上部ロータ２と下部ロータ４とが対角線に位置する時、上部ロータ２の偏心回転点と下部ロータ４の偏心回転点との間の距離は１７７.２ｍｍである。
【００１３】
この時、上部ロータ２と下部ロータ４との間の距離は６３.２ｍｍである。
【００１４】
ここで、上部ロータ２と下部ロータ４とを連結する隔板５が剛体であるとき、図１ａ、１ｂに示されているロータリーポンプ用ロータの構造、動作は実現不能になる。
【００１５】
言い換えれば、前記隔板５の長さは、ロータの位置に応じて変動されなければならない。
【００１６】
このような問題点を解決するために、図２に示しているように、韓国特許出願第１９９４−０１０２９９号に開示している“ダブル円筒ポンプ”は、第１滑り体１(以下、「上部ロータ”という」）の外周面に形成された摺動溝２に隔板３を差し込む方式であって、隔板３は上部ロータ１に離脱可能に連結され、第２滑り体４(以下、「下部ロータ」という)に一体に連結されている。
【００１７】
従って、上部ロータ１と下部ロータ４とが対角線（傾斜方向）に位置する時、隔板３が上部ロータ１の摺動溝２で摺動し、上部ロータ１と下部ロータ４との間の距離が可変になる。
【００１８】
ところが、前記上部ロータ１の摺動溝２に隔板３を差し込み、上部ロータ１と下部ロータ４との間の距離を可変する方式では、上部と下部のロータ１，４の回転中に、隔板３が摺動溝２で摺動するため、隔板３が上部ロータから離脱する可能がある。さらに、多段のロータリーポンプへの適用時、摺動溝２での隔板３の摺動に先行して上部ロータ１に回転力(トルク)の作用するため、前記上部ロータ１を回転させる偏心軸が、ねじれ応力を受けてしまう。  これによって、前記偏心軸やロータ１、４及び隔板３が破損するおそれがある。
【００１９】
従って、このような問題点を解決するために、偏心ギアを使用して、上部ロータと下部ロータとの間の距離を一定に維持する方法も使われている。
【００２０】
ところが、このような方法も、多段のロータリーポンプに適用した場合、偏心ギアによって、偏心シャフトが上部ロータを時計回りに駆動し、下部ロータを反時計回りに回転することになり、ねじれ応力が発生する。
【００２１】
１段のロータリーポンプでは、前記偏心ギアを用いることができるが、多段のロータリーポンプの場合は、軸に取り付けられるロータの位相が異なり、前記偏心により加速の区間が変更され、ロータが破損する可能性が増す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
前記の問題点を解決するための本発明は、回転（駆動）モータを介して回転するロータの吸入力を用いて流体のポンピングを行うロータリーポンプであって、回転モータの軸を一側方に偏心させて高速と低速の切り替えを容易にし、ロータの偏心回転体の内部に空間を有して隔板の破損を防止し、ベアリング手段によって円滑な回転運動が行われるようにしたロータリーポンプを提供する。
【００２３】
従って、本発明は、駆動モータと、上下部の容積室とを有し、その容積室の内周面に沿って回転するロータと隔板によってポンピングを行うロータリーポンプにおいて、出力軸が一側に偏心された状態であり、その軸端にヘリカルギアが構成された過負荷防止具が固定された回転モータと、前記過負荷防止具の末端に固定される伝動ユニットと、前記伝動ユニットの運動を受けるロータが内蔵される上下両端の容積室と、前記一対のロータの内部に偏心された一対の回転軸によって円運動をするベアリング手段を備えた偏心回転体が形成されたロータとが、伝動ユニットによって回転モータの回転数が制御され、ロータがポンピング回転を行って容積室の外部に流体をポンピングすることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の要部である過負荷防止具に固定される伝動ユニットは、一側に偏心されたヘリカルギアと噛み合い、偏心方向の他側の回転軸に外嵌される第１ギアと、第１ギアの下段に一体に固定される第１ギアに比べて直径の小さい第１補助ギアと、前記第１補助ギアと噛み合い、他側の回転軸にされる長い直径の第２ギアと、第２ギアの下段に一体に固定される第２ギアに比べて直径の小さい第２補助ギアと、前記第２補助ギアと噛み合い、他側の回転軸に外嵌される大きい直径の第３ギアと、第３ギアの下段に一体に固定される第３ギアに比べて直径の小さい第３補助ギアと、前記第３補助ギアと噛み合い、他側の回転軸に外嵌される大きい直径の第４ギアと、第４ギアの下段に一体に固定される第４ギアに比べて直径の小さい第４補助ギアと、前記第４補助ギアと噛み合い、他側の回転軸に外嵌される長い直径の第５ギアと、第５ギアの下段に一体に固定される第５ギアに比べて直径の小さい第５補助ギアと、前記第５補助ギアと噛み合い、他側の回転軸にキー固定される大きい直径の原動ギアと、前記一対の回転軸に同の一直径でキー固定される第１、２の主動ギアとが、前記第１ギアと第１補助ギアないし第５ギアと第５補助ギアには、回転軸との結合時、ベアリングが内蔵されて低速の空回転を誘発し、原動ギアの回転力の伝達によって、第１、２主動ギアが低速回転し、ロータを低速回転させることを特徴とする。
【００２５】
なお、本発明の要部である負荷防止具に固定される伝動ユニットの他の実施例は、一側に偏心されたヘリカルギアと噛み合い、偏心方向の他側の回転軸に外嵌される第１ギアと、第１ギアの下段に一体に固定される第１ギアに比べて直径の大きい第１補助ギアと、前記第１補助ギアと噛み合い、他側の回転軸に外嵌される短い直径の第２ギアと、第２ギアの下段に一体に固定される第２ギアに比べて直径の大きい第２補助ギアと、前記第２補助ギアと噛み合い、他側の回転軸に外嵌される短い直径の第３ギアと、第３ギアの下段に一体に固定される第３ギアに比べて直径の大きい第３補助ギアと、前記第３補助ギアと噛み合い、他側の回転軸に外嵌される小さい直径の第４ギアと、第４ギアの下段に一体に固定される第４ギアに比べて直径の大きい第４補助ギアと、前記第４補助ギアと噛み合い、他側の回転軸にキー固定される小さい直径の原動ギアと、前記一対の回転軸に同一の直径でキー固定される第１、２の主動ギアとが、前記第１ギアと第１補助ギアないし第４ギアと第４補助ギアには、回転軸との結合時、ベアリングが内蔵されて高速の空回転を誘発し、原動ギアの回転力の伝達により第１、２の主動ギアが回転し、ロータを高速回転させるロータリーポンプを提供する。
【００２６】
また、本発明の他の要部であるロータは、容積室の内周面に比べて小さい直径の円筒状であり、その内周面に円形の空間を有する円筒型筐体と、前記円筒型筐体の内周面に比べて小さい直径であり、一側に偏心された状態で回転軸が締結され、その外周面の回りに多数の凹溝が構成される偏心回転体と、前記偏心回転体の多数の凹溝に着座するベアリング手段とが、前記円筒型筐体と偏心回転体が上下両端の容積室にそれぞれ収容され、両方間を隔板を介して連結し、偏心された方向に回転するロータリーポンプを提供する。
【００２７】
なお、本発明の要部である前記ロータの他の実施例は、容積室の内周面に比べて小さい直径の円筒状であり、その内周面に円形の空間を有する円筒型筐体と、前記円筒型筐体の内周面に比べて小さい直径であり、一側に偏心された状態で回転軸が締結され、その外周面の回りに多数の凹溝が構成される偏心回転体と、前記偏心回転体の多数の凹溝に挿入されるベアリング手段とが、前記円筒型筐体と偏心回転体が上下両端の容積室にそれぞれ収容され、両方間を隔壁を介して連結し、偏心された方向に回転するロータリーポンプを提供する。
【発明の効果】
【００２８】
上述したように、本発明によるロータリーポンプは、そのロータに鋼球及びニードルピンを適用して、各容積室の内周面と偏心回転体を転がり接触させて、両者間の摩擦を減少しているため、ロータの円滑な回転が保証される。
【００２９】
また、本発明は、前記容積室と偏心回転体の外周面との間に空間が確保され、隔板のねじれ応力と引張力による破損という従来の問題点を解決して、ポンプの耐久性の向上を図ることができる。
【００３０】
さらに、本発明は、過負荷防止具を備えるため、ロータ部と伝動ユニットとに過負荷が作用しても、伝動ユニットの破損が防止でき、その耐久性がさらに向上した有用な発明である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
まず、本発明は、韓国特許出願第２００４−０１１４５０４号と第２００５−００９０２１２号の韓国内優先権主張出願である。
【００３２】
本発明は、駆動モータと、上下部の容積室を有し、その容積室の内周面に沿って回転するロータと、隔板とによりポンピングを行うロータリーポンプという点では、従来のものと類似している。
【００３３】
ところが、本発明では、ロータの内部に偏心回転体を備え、ロータと偏心回転体との間に空間部を形成し、その空間部によって、従来のものとは異なり、隔板の長さを可変することが不要になる。さらに、本発明の別の特徴は、伝動ユニットによって、回転速度を高速と低速とに切替え可能としたことである。以下、添付した図面に基づいて詳しく説明する。
【００３４】
まず、本発明をより明確に説明するために、ロータの動作につき、図３に基づいて説明する。
【００３５】
本発明のロータリーポンプは、一般的なロータリーポンプと同様、上下部で２つの円形の容積室３０の内部で回転する一対のロータ２００を備えている。
【００３６】
即ち、図３に示されているように、上部ロータ２００(示している図面を基準として上部)は、時計回りに回転し、下部ロータ２００(示している図面を基準として下部)は、反時計回りに回転する。
【００３７】
従って、順次示しているように、最初は、上部ロータ２００が上部容積室３０の最上部に当接した状態で垂直に立てられており、次に、上部ロータ２００が時計回りに９０度回転し、上部ロータ２００の当接面は最上部から９０°離れた上部容積室３０(示している図面を基準として上部)の部分に変位する。
【００３８】
この時、下部ロータ２００(示している図面を基準として下部)は、反時計回りに９０度回転し、下部ロータ２００の当接面は最上部から２７０°離れた下部容積室３０(示している図面を基準として下部)の部分に変位する。
【００３９】
次に、上部ロータ２００は、最上部から１８０度離れた上部容積室３０の部分に到達するまで時計回りに回転する。このとき、下部ロータ２００は、
最上部から１８０度離れた下部容積室３０の部分に到達するまで反時計回りに回転する。
【００４０】
次に、上部ロータ２００は、最上部から２７０度離れた上部容積室３０の内面部分に到達するまで時計回りに回転する。同時に、下部ロータ２００は、
最上部から２７０度離れた下部容積室３０の部分に到達するまで反時計回りに回転する。
【００４１】
以後、最初に戻り、回転を繰り返す。
【００４２】
ここで、前記上部ロータ２００が時計回りに回転し、下部ロータ２００が反時計回りに回転する上記の場合と異なり、上部ロータ２００が反時計回りに回転し、下部ロータ２００が時計回りに回転しても構わない。
【００４３】
このような回転によって、容積室３０の流入口ＢＣから流体を吸入し、排出口ＢＤに排出させる。
【００４４】
以下、従来の技術で説明した上部ロータ２００と下部ロータ２００とを連結する隔板２０７が、この回転により長くなったり短くなったりする理由を図４に基づいて説明する。
【００４５】
図４において、説明を容易にするため、ロータ２００の直径を大幅に縮小している。
【００４６】
図４に示しているように、上部ロータ２００と下部ロータ２００とが垂直に立てられている状態では、隔板の長さがＡＢであり、長さＡＣと等しい（ＡＢ＝ＡＣ）。
【００４７】
即ち、上部ロータ２００が時計回りに回転し、最上部から９０度離れた上部容積室３０の内面部分に到達したとき、同時に、下部ロータ２００も反時計回りに回転し、最上部から９０度離れた下部容積室３０の内面部分に到達する。
【００４８】
このとき、隔板の長さは、ＡＫとなる。
【００４９】
ところが、ピタゴラスの定理によって、直角三角形の長さは斜辺が一番長いということが証明されているので、これ以上の説明は省略するが、本発明では、どのような方式でもその長さが長くならなければならない。
【００５０】
従って、従来の技術では、回転するロータ２００の直径を一定にしつつ、隔板２０７の長さを可変する構造を持つ。
【００５１】
そのような方式は、従来の技術でその問題点を取り上げたので、これ以上の説明は省略するが、本発明は、ロータ２００の内部に偏心回転体２２０を設けて、その空間部を構成することでその問題点を完璧に解決したので、以下に説明する。
【００５２】
本発明は、出力軸１１が一側に偏心された状態であり、その軸端にヘリカルギア１２が構成された過負荷防止具２０が固定された回転モータ１０があり、過負荷防止具２０の末端には、伝動（クラッチ）ユニット１００が設けられている。
【００５３】
また、上部と下部の容積室３０を備え、これらの容積室３０内に伝動ユニット１００からの駆動力を受けるロータ２００が設けられる。各ロータ２００内には、回転軸Ｓ１、Ｓ２により回転される、ベアリング手段２１０を備える偏心回転体２２０が設けられている。
【００５４】
従って、回転（駆動）モータ１０の出力が回転軸に伝達される一方で、前記伝動ユニット１００により回転モータ１０の回転数が可変され、ロータ２００がポピンピング回転を行い、容積室３０の外部に流体をポンピングする。
【００５５】
詳しくは、出力軸１１が一側に偏った、即ち偏心された状態で回転モータ１０がポンプに連結されている。
【００５６】
また、その軸端には、ヘリカルギア１２が設けられ、その回転摩擦を増大している。
【００５７】
そして、その軸端であるヘリカルギア１２には、伝動ユニット１００が固定されるが、本発明では、後述する高速用伝動ユニットが適用されても良く、低速用伝動ユニット１００が適用されても良い。
【００５８】
一方、本発明の回転モータ１０の回転力が、伝動ユニット１００により回転速度を高速と低速に変速した後、回転軸Ｓ１、Ｓ２に伝達され、その回転力により偏心回転体２２０を回転させて、ベアリング手段２１０により円滑に回転できるようにし、流体をポンピングする。
【００５９】
以下、本発明で使用される様々な伝動ユニット１００の実施例について説明する。
【００６０】
本発明で使用する伝動ユニット１００の実施例は４つである。
まず、第１実施例は、図５に示しているように、前記過負荷防止具２０に固定される伝動ユニット１００である。
【００６１】
即ち、偏心されたヘリカルギア１２と噛み合う低速原動ギア１１０が、ヘリカルギア１２の偏心方向の反対側に位置する回転軸Ｓ２に外嵌して当該回転軸Ｓ２にキー固定され、第１主動ギア１１１が、前記低速原動ギア１１０の下側で回転軸Ｓ２に外嵌してキー固定された状態で設けられている。
【００６２】
また、前記第１主動ギア１１１と噛み合う第２主動ギア１１２が他の回転軸Ｓ１に外嵌して当該回転軸Ｓ１にキー固定される。
【００６３】
従って、前記低速原動ギア１１０の低速回転により、第１主動ギア１１１が回転し、これと噛み合う第２主動ギア１１２が逆方向に回転する。
【００６４】
即ち、図示しているように、本発明の回転モータ１０は、その出力軸１１がポンプの偏心位置、詳しくは上部ロータ２００（示している図面を基準として右側)側にオフセットした位置で挿入されるように配置されている。
【００６５】
もちろん、その出力軸１１は、下部ロータ２００（示している図面を基準として左側)側にオフセットするように偏心配置されても良い。
【００６６】
本発明において、上部ロータ２００側にオフセットするように出力軸１１を配置した理由は、高速と低速の回転速度を容易に変速するためであり、出力軸１１が、上部ロータ２００側にオフセットしていれば、出力軸１１と下部ロータ２００ (示している図面を基準として左側)との間に確保される空間は、出力軸１１と上部ロータ２００との間に確保される空間より大きくなる。
【００６７】
従って、図５に示しているように空間が大きい方に、直径の大きいギアを配置することができる。
【００６８】
即ち、小さいギアが大きいギアを回すと、その軸の回転速度は低速になるが、本発明の図５に示している第１実施例では、低速原動ギア１１０が低速に回転する。
【００６９】
結局、本発明の回転モータ１０が回転すると、ヘリカルギア１２と噛み合う直径の大きい低速原動ギア１１０が低速で回転する。
【００７０】
もちろん、この時、この低速原動ギア１１０は、回転軸Ｓ２にキー固定された状態であるので、回転軸Ｓ２と低速原動ギア１１０は、同一の角速度で回転する。
【００７１】
そして、前記低速原動ギア１１０の下側の回転軸Ｓ２には、第１主動ギア１１１がキー固定された状態である。
【００７２】
従って、第１主動ギア１１１の回転数も、回転軸Ｓ２の回転数と同一である。
【００７３】
また、この第１主動ギア１１１と噛み合う第２主動ギア１１２は、他の回転軸Ｓ１にキー固定された状態であり、これらの回転軸Ｓ１、Ｓ２は、それぞれ偏心回転体２２０に、各偏心回転体２２０が偏心するように連結される。
【００７４】
結局、回転軸Ｓ１、Ｓ２は、互い逆方向に回転し、ロータ２００を回転させ、この作用によって流体を低速にポンピングする。
【００７５】
もちろん、本発明は、流体だけではなく、気体の空圧にも使用して、空気のピンピンが可能である。
【００７６】
一方、前記した伝動ユニット１００の第２実施例は、図６に示しているように、高速の形態である。
【００７７】
即ち、回転軸とモータ１０の出力軸との間に確保される空間のうち、図示右側にオフセットした狭い側に高速原動ギア１２０が設けられている。
【００７８】
このギアは、直径が小さいため、高速で回転できる。
【００７９】
その構成を図６に基づいて説明すると、過負荷防止具２０に固定される伝動ユニット１００は、一側に偏心配置されたヘリカルギア１２と噛み合う高速原動ギア１２０が、ヘリカルギア１２の偏心方向で回転軸Ｓ１に外嵌してキー固定され、第１主動ギア１２１が前記高速原動ギア１２０の下方で回転軸Ｓ１に外嵌してキー固定される。
【００８０】
また、前記第１主動ギア１２１と噛み合う第２主動ギア１２２が、他の回転軸Ｓ２に外嵌してキー固定される。
【００８１】
従って、高速原動ギア１２０の高速回転により、第１主動ギア１２１が回転し、これと噛み合う第２主動ギア１２２が逆方向に回転するのである。
【００８２】
以下、伝動ユニット１００の作動を図６に基づいて説明する。まず、回転モータ１０が回転すると、回転モータ１０の出力軸に連結されたヘリカルギア１２と噛み合う高速原動ギア１２０が高速で回転する。
【００８３】
もちろん、高速原動ギア１２０の回転速度は、回転モータ１０の出力軸の回転速度より遅い。
【００８４】
前記高速原動ギア１２０は、示しているように、回転モータ１０の回転により回転すると、前記高速原動ギア１２０は、上部の回転軸Ｓ１（示している図面を基準として右側)にキー固定された状態であるので、上部の回転軸Ｓ１が回転し、同一速度で第１主動ギア１２１が回転する。
【００８５】
もちろん、この第１主動ギア１２１も回転軸Ｓ１にキー固定された状態であり、第１主動ギア１２１には、図６に示しているように、第２主動ギア１２２が噛み合っている状態であるので、前記第１主動ギア１２１と第２主動ギア１２２は、互いに逆方向に同一角速度で回転する。
【００８６】
また、前記第２主動ギア１２２は、その回転軸Ｓ２にキー固定された状態であるので、回転軸Ｓ２も同一角速度で回転する。
【００８７】
結局、この回転軸Ｓ２の回転は、その末端に１段または多段で結合されたロータ部２００を回転させるため、ポンピング作用をする。
【００８８】
以下、本発明の伝動ユニット１００の第３実施例を図７に基づいて説明する。
【００８９】
即ち、過負荷防止具２０に固定される第３実施例の伝動ユニット１００は、一側に偏心されたヘリカルギア１２と噛み合い、偏心方向の他側の回転軸Ｓ２に外嵌される第１ギア１３１と、第１ギア１３１の下側に一体に固定される第１ギア１３１に比べて直径の小さい第１補助ギア１３２があり、前記第１補助ギア１３２と噛み合い、他の回転軸Ｓ１に外嵌される長い直径の第２ギア１３３と、第２ギア１３３の下側に一体に固定される第２ギア１３３に比べて直径の小さい第２補助ギア１３４がある。
【００９０】
また、前記第２補助ギア１３４と噛み合い、他の回転軸Ｓ２に外嵌される長い直径の第３ギア１３５と、第３ギア１３５の下側に一体に固定される第３ギア１３５に比べて直径の小さい第３補助ギア１３６があり、前記第３補助ギア１３６と噛み合い、他の回転軸Ｓ１に外嵌される大きい直径の第４ギア１３７と、第４ギア１３７の下側に一体に固定される第４ギア１３７に比べて直径の小さい第４補助ギア１３８がある。
【００９１】
また、前記第４補助ギア１３８と噛み合い、他の回転軸Ｓ２に外嵌される大きい直径の第５ギア１３９と、第５ギア１３９の下段に一体に固定される第５ギア１３９に比べて直径の小さい第５補助ギア１４０があり、前記第５補助ギア１４０と噛み合い、他の回転軸Ｓ１にキー固定される大きい直径の原動ギア１４４がある。
【００９２】
また、前記一対の回転軸Ｓ１、Ｓ２に同一直径でキー固定される第１、２主動ギア１４５、１４６がある。
【００９３】
従って、前記第１ギア１３１と第１補助ギア１３２ないし第５ギア１３９と第５補助ギア１４０には、回転軸Ｓ１、Ｓ２に外嵌する際に、ベアリングＢが介在させて低速の空回転を誘発し、原動ギア１４４の回転力の伝達により、第１，２主動ギア１４５、１４６が低速回転し、ロータ２００を低速回転させるのである。
【００９４】
以下、本発明の第３実施例の伝動ユニット１００を図７に基づいて説明する。
【００９５】
図７に示しているように、まず、偏心されたヘリカルギア１２が回転すると、比較的直径の大きい第１ギア１３１が回転する。
【００９６】
この時、回転モータ１０の回転速度は、減速される。
【００９７】
ところが、前記第１ギア１３１の下側には、第１補助ギア１３２が一体に設けられており、この第１補助ギア１３２は、前記第１ギア１３１の直径に比べて非常に小さい。
【００９８】
もちろん、前記第１ギア１３１と第１補助ギア１３２は、一体であるので、その回転数は同一である。
【００９９】
ところが、前記第１補助ギア１３１は、図面の右側にある、より正確には、上部の回転軸Ｓ１（示している図面を基準として右側)に外嵌されている第２ギア１３３と噛み合っている。
【０１００】
ところが、前記第１補助ギア１３２は、直径が比較的小さく、第２ギア１３３は、第１補助ギア１３２に比べてその直径が大きい。
【０１０１】
従って、第１補助ギア１３２から第２ギア１３３へ回転力が伝達される時、その回転数は減少される。
【０１０２】
一方、図示しているように、第２ギア１３３の下側にも、同様に、小さい直径の第２補助ギア１３２が一体に設けられている。
【０１０３】
これらのギアが一体であるので、その回転数は同一である。
【０１０４】
また、前記第２補助ギア１３２は、他の回転軸Ｓ２に外嵌される第３ギア１３５と噛み合っている状態である。
【０１０５】
ところが、前記第３ギア１３５は、第２補助ギア１３４に比べて大きい直径を有しているので、回転力の伝達時に回転速度が減速する。
【０１０６】
そして、前記第３ギア１３５の下側には、前記第３ギア１３５より直径の小さい第３補助ギア１３６が一体に設けられる。
【０１０７】
結局、第３ギア１３５と第３補助ギア１３６は、一体であるので、その回転数は、同一に維持される。
【０１０８】
このようなギア連結構造は、第４ギア１３７と第４補助ギア１３８及び第５ギア１３９と第５補助ギア１４０にも適用されており、継続的な減速が行われる。
【０１０９】
もちろん、図７に示しているように、第５補助ギア１４０には、比較的大きな直径の原動ギア１４４が噛み合っている状態であるが、この原動ギア１４４は、上部の回転軸Ｓ１にキー固定されている。
【０１１０】
従って、この原動ギア１４４の回転により、前記右側の回転軸Ｓ１が回転する。
【０１１１】
上述した第１ギア１３１と第１補助ギア１３２ないし第５ギア１３９と第５補助ギア１４０の内部には、回転軸を囲うベアリングＢが設けられているため、これらのギアは、回転軸に対しスムーズに回転し、減速機能を発揮する。
【０１１２】
従って、前記原動ギア１４４の回転により回転軸Ｓ１は回転し、その回転により前記原動ギア１４４の右側(示している図面を規準とする)の第１主動ギア１４５が回転する。
【０１１３】
もちろん、第１主動ギア１４５の回転数は、原動ギア１４４と回転軸Ｓ１と同一であり、第２主動ギア１４６と噛み合っている状態である。
【０１１４】
従って、前記第１主動ギア１４５の回転は、第２主動ギア１４６の回転を呼び、その回転は、互いに逆方向に回転する。
【０１１５】
また、前記第２主動ギア１４６は、下部回転軸Ｓ１にキー固定された状態であるので、前記下部回転軸Ｓ２も同一回転速度で回転する。
【０１１６】
その回転は、前記両端の回転軸Ｓ１、Ｓ２に連結されたロータ２００を回転させるので、このロータ２００が流体をポンピングする作用を行うのである。
【０１１７】
また、本発明の前記伝動ユニット１００でのさらなる減速のためには、前記第５ギア１３９と第５補助ギア１４０の下側に、第６ないし第１１のギアと補助ギアを挿入して、低速に落とすことができる。
【０１１８】
即ち、前記伝動ユニット１００に同一な方式でギアを連結し続けると、減速が継続的に行われる。
【０１１９】
このような原理で、前記減速の比率を落とすためには、前述した実施例でそのギアの数を少なくすると、減速の少ない伝動ユニット１００を得ることができる。
【０１２０】
もちろん、このような方式の伝動ユニット１００も、本発明の技術的思想と同様である。
【０１２１】
以下、本発明の伝動ユニット１００の第４実施例を図８に基づいて説明する。
【０１２２】
その構成を説明すると、前記過負荷防止具２０に固定される伝動ユニット１００は、一側に偏心されたヘリカルギア１２と噛み合い、偏心方向の他の回転軸Ｓ２に外嵌される第１ギア１５０と、第１ギア１５０の下側に一体に固定される第１ギア１５０に比べて直径の大きい第１補助ギア１５１があり、前記第１補助ギア１５１と噛み合い、他の回転軸Ｓ１に外嵌される比較的小さい直径の第２ギア１５２と、第２ギア１５２の下側に一体に固定される第２ギア１５２に比べて直径の大きい第２補助ギア１５３がある。
【０１２３】
また、前記第２補助ギア１５３と噛み合い、他の回転軸Ｓ２に外嵌される比較的小さい直径の第３ギア１５４と、第３ギア１５４の下側に一体に固定される第３ギア１５４に比べて直径の大きい第３補助ギア１５５があり、前記第３補助ギア１５５と噛み合い、他の回転軸Ｓ１に外嵌される比較的小さい直径の第４ギア１５６と、第４ギア１５６の下側に一体に固定される第４ギア１５６に比べて直径の大きい第４補助ギア１５７がある。
【０１２４】
また、前記第４補助ギア１５７と噛み合い、他の回転軸Ｓ２にキー固定される比較的小さい直径の原動ギア１５８があり、前記一対の回転軸Ｓ１、Ｓ２に同一の直径でキー固定される第１、２主動ギア１６０、１６１がある。
【０１２５】
従って、前記第１ギア１５０と第１補助ギア１５１ないし第４ギア１５６と第４補助ギア１５７を、回転軸Ｓ１、Ｓ２に外嵌する際、ベアリングＢを介在させて高速の空回転を誘発し、原動ギア１５８の回転力の伝達により第１、２主動ギア１６０、１６１が回転し、ロータ２００を高速回転させる。
以下、伝動ユニット１００の作動を図８に基づいて説明すると、まず軸に固定されたヘリカルギア１２が回転すると、前記ヘリカルギア１２と噛み合う第１ギア１５０が回転する。
【０１２６】
もちろん、この第１ギア１５０は、下部の回転軸Ｓ２（示している図面を基準として左側)に外嵌されている状態であり、第１ギア１５０には、第１ギア１５０に比べて大きい直径の第１補助ギア１５１が一体に設けられている。
【０１２７】
従って、前記第１ギア１５０の回転は、前記第１補助ギア１５１の回転を呼び、その回転数は同一である。
【０１２８】
そして、前記第１補助ギア１５１の回転は、他側である上部の回転軸Ｓ１（示している図面を基準として右側)に挿入された第２ギア１５２の回転を呼ぶ。
【０１２９】
大きい直径のギアにより比較的小さい直径のギアを回転させると、その回転数は増加し、高速に変速する。
【０１３０】
従って、前記第１補助ギア１５１から前記第２ギア１５２への動力伝達時、回転速度が増加する。
【０１３１】
また、前記第２ギア１５２には、比較的大きい直径の第２補助ギア１５３が一体化されているため、この第２補助ギア１５３の回転数は、前記第２ギア１５２の回転数と同一である。
【０１３２】
そして、第２補助ギア１５３が回転すると、そのギアと噛み合う第３ギア１５４が回転する。
【０１３３】
この時も、大きい直径のギアが小さい直径のギアを回転させるので、高速に変速される。
【０１３４】
もちろん、前記第３ギア１５４は、他側である下側の回転軸５２に外嵌された状態であり、第３ギア１５４には、一体に成形された大きい直径の第３補助ギア１５５があるので、同一数の回転を行う。
【０１３５】
一方、前記第３補助ギア１５５には、他側である上部の回転軸Ｓ１に外嵌された第４ギア１５６が噛み合っている状態である。
【０１３６】
この時も、第３補助ギア１５５は大きい直径であり、第４ギア１５６は、小さい直径であるので、高速に変速され、回転を伝達する。
【０１３７】
また、前記第４ギア１５６には、一体に成形された大きい直径の第４補助ギア１５７が連結された状態であるので、第４ギア１５６と第４補助ギア１５７は同一数の回転を行う。
【０１３８】
そして、前記第４補助ギア１５７には、他軸である下部の回転軸Ｓ２にキー固定された小さい直径の原動ギア１５８が噛み合っている状態である。
【０１３９】
従って、大きい直径の第４補助ギア１５７から小さい直径の原動ギア１５８へ回転が伝達され、高速に変速し、前記原動ギア１５８は、下部の回転軸Ｓ２とキー固定された状態であるので、下段(示している図面を規準とする)の回転軸Ｓ２は原動ギア１５８と一緒に回転する。
【０１４０】
また、回転軸Ｓ２には、前記図８に示しているように、原動ギア１５８の右側に第１主動ギア１６０がキー固定された状態であるので、同一数の回転を行う。
【０１４１】
そして、前記第１主動ギア１６０には、第２主動ギア１６１が噛み合っている状態であるが、その直径は同一である。
【０１４２】
従って、前記第１主動ギア１６０の回転は、前記第２主動ギア１６１を回転させるが、その回転方向は、互い逆方向になり、第２主動ギア１６１も上部の回転軸Ｓ１とキー固定された状態であるので、上部の回転軸Ｓ１も回転する。
【０１４３】
結局、回転軸Ｓ２の回転速度は、発明の第４実施例の伝動ユニット１００により高速に変速される。そいて、回転軸Ｓ１、Ｓ２の末端のロータ２００を回転軸Ｓ２が高速で回転させる。
【０１４４】
上述したように、前記第１ギア１５０乃至第４ギア１５６と第１補助ギア１５１乃至第４補助ギア１５７は、ベアリングＢを介して回転軸に回転自在に連結されているので、変速機能のみを発揮する。
【０１４５】
一方、図８に示しているように、銭第４ギア１５６と第４補助ギア１５７の下段には(示している図面を基準とする)、第５乃至第１０のギアと補助ギアを追加し、高速に増速することができる。
【０１４６】
以上では、本発明の伝動ユニット１００を説明してきたが、以下、前記伝動ユニット１００により変速される回転軸Ｓ１、Ｓ２の回転によって回転されて、流体のポンピング機能を発揮するロータ２００を詳しく説明する。
【０１４７】
本発明のロータ２００は、２つの実施例の形態で製作可能であるが、図９乃至１２に示しているロータ２００は、第１実施例のロータ２００であり、図１５、１６に示しているロータ２００は、第２実施例のロータ２００である。
【０１４８】
従って、その順序によって、まず第１実施例のロータ２００を説明する。
【０１４９】
図９と図１０に示しているように、本発明の前記ロータ２００は、容積室３０の内周面に比べて小さい直径の円筒状であり、その内周面に多数の凹溝２３１を構成し、空間２３５を有する円筒型筺体２３０があり、前記円筒型筺体２３０の内周面に比べて小さい直径で回転軸Ｓ１、Ｓ２に偏心した状態で外嵌する偏心回転体２２０を備える。
【０１５０】
また、前記円筒型筺体２３０の多数の凹溝２３１には、ベアリング手段２１０が着座されている。
【０１５１】
また、前記円筒型筺体２３０と偏心回転体２２０が、上下両端の容積室３０にそれぞれ収容され、２つの円筒型筺体２３０は互いに隔板２０７を介して連結させ、偏心回転する。
【０１５２】
即ち、本発明において、ロータ２００とは、円筒型筺体２３０とその内部に存在する偏心回転体２２０及びベアリング手段２１０が一対で備えられた状態の構成を称する。
【０１５３】
前記ロータ２００は、流入口ＢＣと排出口ＢＤが形成された容積室３０の内部に位置するが、前記容積室３０は正円形であり、その内周面に多数の凹溝２３１が設けられている。
【０１５４】
もちろん、この凹溝２３１の内部には、ニードルピンやボールが着座し、ロータ２００が回転しながらスムーズに偏心回転を行うことができるようにするためのものである。
【０１５５】
以下、その作用をより詳しく説明する。
即ち、図９乃至図１２に示しているように、ロータユニット２００の偏心回転体２２０は、本発明の伝動ユニット１００に連結される回転軸Ｓ１、Ｓ２に外嵌されている。
【０１５６】
この時、偏心回転体２２０は、各回転軸Ｓ１、Ｓ２に、同心ではなく、偏心した状態で外嵌している。
【０１５７】
従って、回転軸Ｓ１、Ｓ２が回転すると、前記偏心回転体２２０は、偏心回転する。
【０１５８】
この時、前記偏心回転体２２０は、容積室３０の内周面に沿って運動し、流体を吸入して排出する。
【０１５９】
ここで、示しているように、上部の（上方位置に存する）偏心回転体２２０が、時計回りに回転すると、当然ながら下部（下方位置に存する）の偏心回転体２２０は反時計回りに回転する。
【０１６０】
一方、各回転軸Ｓ１、Ｓ２は、各容積室３０内で同心の状態で配置され、偏心回転体２２０は、各回転軸Ｓ１、Ｓ２に偏心された状態で外嵌している。従って、偏心回転体２２０の回転軸から最も遠い部位の移動軌跡が、前記容積室３０の内周面に沿う形状になる。
【０１６１】
この時、その移動をよりスムーズに行うために、前記円筒型筺体２３０の内周面に設けられた凹溝２３１には、ニードルピンやボールが着座している。
【０１６２】
従って、前記偏心回転体２２０の外周面は、前記円筒型筺体２３０のニードルピンやボールに当接し、転がり作用によって回転する。
【０１６３】
この時、前記偏心回転体２２０は、上部と下部とのロータ２００にそれぞれ１つずつ構成されるので、図９と図１０に示しているように、上部の回転軸Ｓ１が時計回りに回転すると、回転軸Ｓ１に設けられた偏心回転体２２０も時計回りに回転することになる。
【０１６４】
この回転運動をより詳しく説明すると、図９の上部ロータ２００が上部容積室３０の内周面の最上部に当接し、垂直線上に位置する状態で、回転軸Ｓ１が回転すると、その回転軸Ｓ１の回転により偏心回転体２２０も時計回りに回転することになるが、前記ベアリング手段(ボールやニードルピン)によってスムーズな回転が行われる。
【０１６５】
この運動をより詳しく説明すると、図９に示しているように、上部に一直線に位置する状態で、上部の偏心回転体２２０が時計回りに回転し、９０度の３時方向の上部の容積室３０の内周面に当接する状態になり、この時点で、下部の偏心回転体２２０も反時計回りに回転し、２７０度の９時方向の下部の容積室３０の内周面に当接する状態になる。
【０１６６】
次に、前記図９の右側の図面の状態から、前記上部の偏心回転体２２０が時計回りにさらに回転し、１８０度の６時方向の上部の容積室３０に当接する状態になり、この時点で、下部の偏心回転体２２０も反時計回りにさらに回転し、１８０度の６時方向の下部の容積室３０の内周面に当接する状態になる(図１０の左側の図面)。
【０１６７】
また、図１０の左側の図面の状態から、上部の偏心回転体２２０が時計回りにさらに回転し、２７０度の９時方向の上部の容積室３０の内周面に当接する状態になり、この時点で、下部の偏心回転体２２０も反時計回りにさらに回転し、９０度の３時方向の下部の容積室３０の内周面に当接する状態になる。
【０１６８】
以後、最初に戻り、このよう作動を繰り返して行い、本発明のロータ２００は回転をしながら流体をポンピングする。
【０１６９】
ここで、本発明で最も重要なのは、ロータ２００が図９の左側の図面に示している位置である時、図４に基づいて説明したように、偏心回転体２２０と円筒型筺体２３０との間の接点間の距離が一番短い。
【０１７０】
即ち、上部と下部とのロータ２００である偏心回転体２２０と円筒型筺体２３０との間の接点間の距離が一番短いという意味である。
【０１７１】
もちろん、前記偏心回転体２２０が外嵌する回転軸Ｓ１、Ｓ２は、その距離を短くしたり長くしたりすることができず、固定されている状態である。
【０１７２】
ところが、回転軸Ｓ１、Ｓ２が回転し、前記図９の右側の図面に示している位置である時には、図４に基づいて説明したように、偏心回転体２２０と円筒型筺体２３０との間の接点間の距離が、一番長くなるのである。
【０１７３】
即ち、上部と下部とのロータ２０である偏心回転体２２０と円筒型筺体２３０との間の接点間の距離が一番遠いという意味である。
【０１７４】
然し、回転軸Ｓ１、Ｓ２の位置は、変化不能である。
【０１７５】
ここで、この距離の差を如何に吸収するかが重要となるが、本発明では、前記偏心回転体２２０の直径を円筒型筺体２３０の内周面の直径に比べ、小さく設計している。
【０１７６】
従って、これらの間には空間２３５が確保され、この空間２３５内で偏心回転体２２０が動き得る。
【０１７７】
結局、このような距離の差を円筒型筺体２３０が前記空間２３５で円筒型筺体２３０が移動して補償され、回転を行うことができるのである。
【０１７８】
なお、本発明は、このような概念からさらに発展し、前記偏心回転体２２０と円筒型筺体２３０との有機的な作動を円滑にするために、前記円筒型筺体２３０に凹溝２３１を設けており、その深さを異なっている。
【０１７９】
即ち、前記凹溝２３１は、その深さをＧｙａ＞Ｇ１ａ＞Ｇ２ａ＞Ｇ３ａ＞Ｇｘａの順に深く形成し、四方対称に形成する。
【０１８０】
これは、図１２に示しているように、Ｇｙａ、即ち円筒型筺体２３０の内周面の最上端に形成した溝の深さが一番深く、その次は、Ｇｙａを基準として時計回りに一定角度回転した位置に形成したＧ１ａになり、Ｇ２ａ＞Ｇ３ａ＞Ｇｘａの順にその深さが浅くなる。
【０１８１】
結局、前記凹溝２３１にボールやニードルピンを挿入すると、図１１に示しているように、Ｇｙａに挿入されたボールやニードルピンの突出が一番小さく、Ｇｘａに挿入されたボールやニードルピンの突出が一番大きいのである。
【０１８２】
従って、前記円筒型筺体２３０の内周面から突出したボールやニードルピンに対する偏心回転体２２０の当接する軌跡は、図１３に示しているように、上部は長めの楕円形であり、下部は扁平度がより広く形成された円形である。
【０１８３】
このような効果が本発明に適用されて発生する作用は、図１３を比較すると分かり易いが、そのロータ２００の空間２３５によりロータ２００の隔板２０７に誘起される距離差を吸収しつつ、前記Ｇｘａの溝の位置にある場合、即ちロータ２００の偏心回転体２２０が３時方向から９時方向に位置する時には、ボールやニードルピンが円筒型筐体２３０の内部にさらに突出されている。
【０１８４】
その理由は、図１３の二番目の図面に示しているように、偏心回転体２２０が６時方向に位置する場合には、凹溝Ｇｘａに着座するボールやニードルピンが全て突出された状態であるので、円筒型筐体２３０の外周面が通路に当接してこれをより確実に封じる効果をもたらす。
【０１８５】
このような効果は、より高いポンピング能力を有するために必須的なものである。
【０１８６】
一方、図１１に示していうるように、前記凹溝Ｇｙａ、Ｇｌａ、Ｇ２ａ、Ｇ３ａ、Ｇｘａは、Ｙ軸を中心として対称している。
【０１８７】
これは、上部のみＹ軸を中心として対称であり、下部に形成される残りの凹溝Ｇｘａは、全て同じ深さである。
【０１８８】
結局、全ての溝は、図１１に示され記載されている形態の深さで形成されるのである。
【０１８９】
ところが、本発明は、その凹溝の直径を変化し、その内部に着座するボールの大きさを調節することでも、同様の結果をもたらすことができる。
【０１９０】
即ち、図１４に示しているように、前記凹溝２３１は、その直径がＭｙａ＜Ｍ１ａ＜Ｍ２ａ＜Ｍ３ａ＜Ｍｘａの大きさで形成するが、円筒型筐体を上下に区画する下部は、何れもＭｘａの直径で形成し、挿入されるベアリング手段は、同一の直径で着座する。
【０１９１】
より詳しく説明すると、ボールやニードルピン等のベアリング手段の凹溝からの突出する高さは、ベアリング手段の径に応じて変化する。
【０１９２】
もちろん、前記Ｍｙａ＜Ｍ１ａ＜Ｍ２ａ＜Ｍ３ａ＜Ｍｘａの溝に同一の直径のボールが挿入されると、直径の大きい溝から突出するボールの高さが大きいはずである。
【０１９３】
即ち、突出するボールの高さもＭｙａ＜Ｍ１ａ＜Ｍ２ａ＜Ｍ３ａ＜Ｍｘａの溝の順と同様である。
【０１９４】
このように実施しても、本発明は構わない。
【０１９５】
ここで、前記ベアリング手段２１０については少し説明したが、本発明は、前記凹溝２３１に様々な形態のベアリング手段２１０を着座させることができる。
【０１９６】
即ち、前記ベアリング手段２１０は、ボールやニードルピンを使用することができる。
【０１９７】
ここで、ボールの多数が前記凹溝２３１に着座し、ニードルピンの場合、長い形で凹溝２３１に着座する。
【０１９８】
実質的に本発明を使用することにおいて、前記ボールの場合は、粘度の低い流体、即ち水などの流体をポンピングする時に装着ことが望ましく、ニードルピンの場合、粘度の高い粘土などの流体をポンピングする時に装着することが望ましい。
【０１９９】
また、前記第１実施例のロータ２００と同様な作動をする第２実勢例のロータを、図１５と図１６に示しているが、これらに基づいて詳しく説明する。
即ち、本発明の第２実施例の前記ロータ２００は、容積室３０の内周面に比べて小さい直径の円筒状であり、その内周面に円形の空間２６０を有する円筒型筐体２３０があり、前記円筒型筐体２３０の内周面に比べて小さい直径で回転軸Ｓ１、Ｓ２に偏心した状態で外嵌する偏心回転体２２０を備え、その外周面の回りに多数の凹溝２７１が形成されている。
【０２００】
また、前記偏心回転体２２０の多数の凹溝２７１に着座するベアリング手段２１０がある。
【０２０１】
前記円筒型筐体２３０と偏心回転体２２０は、上部と下部の各容積室３９にそれぞれ収容され、２つの円筒型筐体２３０は互いに隔板２０７を介して連結され、偏心回転する。
【０２０２】
即ち、第２実施形態のロータ２００は、前述された第１実施例のロータ２００と差はないが、但し、凹溝が偏心回転体２２０の外周面に形成される。
【０２０３】
もちろん、前記偏心回転体２２０の凹溝２７１には、ベアリング手段２１０が着座するが、このベアリング手段２１０は、前記円筒型筐体２３０の内部で偏心回転体２２０がより容易に回転できるような要件を提供する。
【０２０４】
結局、第２実施例のロータ２００も、第１実施例と同一に作動し、ポンピング作業を行う。
【０２０５】
従って、詳しい説明は省略する。
【０２０６】
一方、前記第２実施例のロータの偏心回転体２２０に形成された前記凹溝２７１は、Ｆｘａ＜Ｆ１ａ＜Ｆ２ａ＜Ｆ３ａ＜Ｆｙａの順に次第に深くなる異なる深さを持つよう対称に形成されている。
【０２０７】
即ち、上述した第１実施例とは異なって、偏心回転体２２０の外周面に沿って一定の角度で凹溝２７１が形成されている。
【０２０８】
その凹溝２７１は、図１６に示しているように、Ｆｘａが一番深い。
【０２０９】
偏心回転体２２０の９０度方向に位置したＦｘａの凹溝が一番深いということである。
【０２１０】
そして、互いに一定の角度間隔で形成された残りの凹溝が、Ｆ１ａ＞Ｆ２ａ＞Ｆ３ａ＞Ｆｙａの順に浅くなる。
【０２１１】
即ち、Ｆｘａが一番深く、Ｆｙａが一番浅い。
【０２１２】
ところが、このような溝は、その偏心回転体２２０の中心点に対称するように(１８０度方向に離れて)、偏心回転体２２０の外周面にそれぞれ同一の深さで凹溝２７１が形成されている。
【０２１３】
従って、この凹溝２７１に円形のベアリング手段２１０を挿入すると、図１５のようになる。
【０２１４】
即ち、前記偏心回転体２２０の９０度の３時方向に位置した凹溝Ｆｘａに着座するベアリング手段(ボールやニードルピン)の突出した高さが一番小さく、前記偏心回転体２２０の０度の１２時方向に位置した凹溝Ｆｙａに着座するベアリング手段(ボールやニードルピン；２１０)の突出した高さが一番高い。
【０２１５】
以下、前記偏心回転体に形成される凹溝と、その凹溝に着座するベアリング手段との直径を異にして前記の実施形態と同一の効果を奏する実施例について、図１７に基づいて説明する。
【０２１６】
即ち、前記偏心回転体に形成される前記凹溝２７１は、その直径がＮｙａ＜Ｎｌａ＜Ｎ２ａ＜Ｎ３ａ＜Ｎｘａの順で四大に大きくなり、その凹溝に同一直径のベアリング手段が着座するが、四方に対称するように偏心回転体の外周面に形成する。
【０２１７】
ここで、前記溝の直径が大きいと、より大きい直径のベアリング手段が挿入されるので、それによって突出するベアリング手段の高さも大きくなるはずである。
【０２１８】
これは、上述した実施例と同一の輪郭を有し、その効果は同一である。
【０２１９】
以下、前記ベアリング手段により規定される偏心回転体の輪郭について説明すると、図１８に示しているようにかなり重要な概念を生み出すが、前記ベアリング手段２１０、即ち前記凹溝２７１から突出したボールやニードルピンの最外部の点を結ぶことで描かれる輪郭は、上下の高い楕円形になる。
【０２２０】
楕円形の輪郭を有する偏心回転体２２０が、定位置で回転する回転軸に偏心した状態で外嵌する。
【０２２１】
すると、図１５及び図１８に示しているように、偏心回転体２２０が回転されたとき、主として最上部の凹溝Ｆｙａに挿入されたベアリング手段(ボールやニードルピン)が円筒型筐体の内周面に当接する。
【０２２２】
それで、前記偏心回転体が９０度回転し、図１８の２番目の図面に示している位置になった時には、左右に長い楕円形になる。
【０２２３】
次に、偏心回転体が１８０度角度に回転し、６時方向に位置した場合には、図１８の３番目の図面のように、一番浅い溝であるＦｙａの部分を加圧する形態になる。
【０２２４】
もちろん、前記Ｆｙａの溝は一番浅い位置であるので、その内部にボールやニードルピンが形成されると、一番高い突出高さが形成されるので、円筒型筐体を下方に一番強く押す結果をもたらす。
【０２２５】
従って、図１８の３番目の図面に示しているように、その下方の通路を確実に塞ぐ役割をし、ポンプのポンピング力を極大化する効果を生み出す。
【０２２６】
また、本発明の第２実施形態による前記ベアリング手段２１０は、上述した第１実施例のように、ボールやニードルピンが使用されることができる。
【０２２７】
一方、本発明では、前記ベアリング手段２１０として、ボールやニードルピンを使用している
【０２２８】
そのボールやニードルピンの間隔は、前記円筒型筐体２３０の内部に形成された内部の円形空間２３５の直径と偏心回転体２２０が成す円形の外周直径との差によって決定することが望ましい。
【０２２９】
即ち、図１９は、その概念の説明のために、その大きさの差を誇張してしめしているが、円筒型筐体２３０に形成された空間２３５に比べて偏心回転体２２０の直径が小さいと、最上部のボールやニードルピンＰが当接する状態で、前記円筒型筐体２３０の内周面に沿って回転し、次の接点部位（当接点）は、示しているようにＴ点になる。
【０２３０】
即ち、前記ＰとＴは、非常に近接した位置になる。
前記偏心回転体２２０の直径が小さければ小さいほど、さらに近接した部位がその接点の位置になるはずである。
【０２３１】
これと反対に、図２０に示しているように、偏心回転体２２０の直径が円筒型筐体２３０の内部の空間２３５と殆ど等しい程度の大きさになると、最上部のボールやニードルピンＰが当接する状態で、前記円筒型筐体２３０の内週面に沿って偏心回転体２２０が回転し、次の接点部位はＭ示しているようにＴ点になる。
【０２３２】
即ち、前記ＰとＴは、前記図１９より距離が離れることになる。
【０２３３】
従って、偏心回転体２２０の直径が減少するにつれて、必要になるボールやニードルピンの数が減少する。
【０２３４】
そして、本発明は、図２１ないし図２９に示しているように、その容積室３０を多段構造で形成することが望ましい。
【０２３５】
即ち、前記本発明のロータ２００が内蔵される１ないし１０対の上下容積室３０が列状の多段構造で組み立てられる。
【０２３６】
この多段構造は、上下の各回転軸に複数のロータ２００及び容積室３０が配列されることを意味する。
【０２３７】
これをより詳しく説明すると、本発明による多段ロータリーポンプは、多数の容積室３０が並んで配置され、前記容積室３０の間には隔板が介設され、これにより、前記容積室３０を区分される。これら容積室３０に装着される上部ロータ２００と下部ロータ２００が、１つの上部の回転軸Ｓ１と１つの下部の回転軸Ｓ２にそれぞれ外嵌し、前記上部及び下部の回転軸Ｓ１、Ｓ２に外嵌され、それぞれの容積室３０に配置される上部ロータ２００と下部ロータ２００は、それぞれ互いに対して位相差を有して配置され、前記上部及び下部の回転軸Ｓ１、Ｓ２が減速機を介してモータから動力を伝達され、前記上部ロータ２００と下部ロータ２００が、本発明の第１、２実施例によるロータ２００のように構成される。
【０２３８】
前記のように構成された本発明による多段ロータリーポンプは、上述したように、上部の回転軸トＳ１と下部の回転軸Ｓ２がねじれ応力を受けないので、上部の回転軸２１と下部の回転軸Ｓ２に装着された上部ロータ２００と下部ロータ２００が、それぞれ互いに対して位相差を有した状態で回転しても破損せず、上部の回転軸Ｓ１と下部の回転軸Ｓ２を高速で回転させ、高速で上部ロータ２００と下部ロータ２００を作動させることができる。
【０２３９】
また、図２１ないし２９を参照すると、前記のように構成し作動する本発明による多段ロータリーポンプは、容積室３０の流入口ＢＣ及び排出口ＢＤに多岐管を装着してもよい。この場合、容積室３０に吸入される２種類以上の流体の混合比率を制御することができる。
【０２４０】
即ち、図２５に示しているように、前記のように構成された本発明による多段ロータリーポンプは、第１、２、３の容積室ＣＡ、ＣＢ、ＣＣの流入口ＢＤに、第１多岐管ＣＱが接続され、第４容積室ＣＤの流入口ＢＣに別途の吸入管ＣＦが接続される。
【０２４１】
これによって、第１多岐管を通して第１、２、３容積室ＣＡ、ＣＢ、ＣＣに目的流体を吸入させる一方で、吸入管を通して第４容積室ＣＤに希釈剤(水または薬品)が吸入され、それぞれの容積室３０の排出口ＢＤに接続された第２多岐管ＣＴを通して排出されることによって、第２多岐管ＣＴを通して吐出される目的流体と希釈剤との混合比率を一定に調節することができる。
【０２４２】
図２６に示しているように、前記のように構成された本発明による多段ロータリーポンプは、第１及び第２容積室ＣＡ、ＣＢの流入口に第３多岐管ＤＡを接続し、第３及び第４容積室ＣＣ、ＣＤの流入口ＢＣに別途の第４多岐管ＤＢを接続することができる。
【０２４３】
図２６で説明してない図面符号ＣＴは、容積室の排出口に装着される第２多岐管である。
【０２４４】
また、図２７及び図２８に示しているように、多段ロータリーポンプは、第１、２、３容積室ＣＡ、ＣＢ、ＣＣの排出口ＢＤに第５多岐管ＦＡを接続し、第４容積室ＣＤの排出口に別途の吐出管ＦＢを接続するか、第１及び第２容積室の排出口ＢＤに第６多岐管
ＧＡを接続し、第３及び第４容積室ＣＣ、ＣＤの排出口ＢＤに第７多岐管ＧＢを接続することもできる。
【０２４５】
これによって、第１、２、３、４容積室ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ、ＣＤから吐出される目的流体を所望の比率に分離することができる。
【０２４６】
そして、本発明は、その回転モータ１０の軸とクラッチ軸とを連結することによって、図４、５、６、３０と３１のように、過負荷防止具２０を装着している。
【０２４７】
即ち、前記過負荷防止具２０は、回転モータ１０の軸端に外周面に形成させた多数のボール溝２１があり、伝動ユニット１００に形成され、前記モータ軸１１が収容される収容部２２を有し、回りに前記ボール溝２１に対応する多数のボール挿入孔２３を有したカプラー２４がある。
【０２４８】
また、前記カプラー２４には、前記ボール２５の脱落を防止する合成樹脂材のカーバリング２６が外嵌される。
【０２４９】
従って、前記ボール溝２１にボールが挿入された状態でボール挿入孔２３に収容され、その外部をカーバリング２６が覆い、伝動ユニット１００に過負荷が作用した時、ボール２５がカーバリング２６を外方に押圧しつつ、ボール溝から離脱し、これにより動力伝達を阻止する。
【０２５０】
回転モータの出力軸の端部はテーパー状に形成され、この出力軸の端部の外周面に多数のボール溝２１が形成される。
【０２５１】
そして、カプラー２４は、その内部に前記回転モータ１０の軸端が挿入されるように収容部２２が形成され、その端部には、ヘリカルギア１２が設けられている。
【０２５２】
もちろん、前記収容部２２の外郭部には、ボール溝２１に対応するボール挿入孔２３が形成される。
【０２５３】
従って、前記対数のボール挿入孔２３にボールを入れた状態で、前記カプラー２４を前記回転モータ１０の出力軸と連結すると、前記ボールは、ボール溝２１に着座する。
【０２５４】
その後、前記カプラー２４にはカーバリング２６が外嵌されているため、前記ボールはカーバリング２６の内周面に当接し、外部に脱落することなく、前記ボール溝２１にしっかりと着座した状態に維持される。
【０２５５】
従って、回転モータ１０が回転すると、本発明のカプラー２４は、伝動ユニット１００にしっかりと連結された状態で回転し、本発明のポンプを作動させる。
【０２５６】
ところが、本発明のロータ２００や伝動ユニット１００に小石や強い硬度の物質が挟み、モータの回転に過負荷がかかると、前記モータの軸と伝動ユニットを連結するカプラー２４はそれ以上の回転ができず、過負荷をそのまま受けなければならない。
【０２５７】
この時、その過負荷が大きくなると、前記ボールは、その外郭部を覆っている合成樹脂製のカーバリング２６を外方に押圧し、ボール溝から離脱する。このような作用によって、従来のポンプで多く発生している伝動ユニット１００の破損を防止することができる。
【０２５８】
即ち、従来のポンプでは、前記のような過負荷が作用した時、その伝動ユニット１００のギア山に負荷が伝達され、故障する結果になった。
【０２５９】
ところが、本発明では、過負荷防止具２０を備えることによって、このような問題点を解決した。
【図面の簡単な説明】
【０２６０】
【図１】従来の一般的なロータリーポンプのロータ部を示す図である。
【図２】従来の発明のロータ部の隔板と活動溝との結合方式を示す図である。
【図３】本発明の概念を説明するためのロータの作動様子を示す図である。
【図４】本発明の隔壁が長くなければならない原理を説明する概念図である。
【図５】本発明の伝動ユニットに関わる第１実施例を示す断面図である。
【図６】本発明の伝動ユニットに関わる第２実施例を示す断面図である。
【図７】本発明の伝動ユニットに関わる第３実施例を示す断面図である。
【図８】本発明の伝動ユニットに関わる第４実施例を示す断面図である。
【図９】本発明のロータ部の作動様子を示す図である。
【図１０】本発明のロータ部の作動様子を示す図である。
【図１１】本発明の第１実施例のロータ部を拡大した図である。
【図１２】本発明のロータ部の第１実施例による円筒型筐体の様子を示す図である。
【図１３】本発明の第１実施例のロータ部の作動を説明する概念図である。
【図１４】本発明の第１実施例のロータ部の他の形態を示す図である。
【図１５】本発明の第２実施例のロータ部を拡大した図である。
【図１６】本発明のロータ部の第２実施例による偏心回転体の様子を示す図である。
【図１７】本発明の第２実施例の他の形態を示す図である。
【図１８】本発明の第２実施例のロータ部の作動を説明する概念図である。
【図１９】本発明のベアリング手段の設置形態の概念を説明する図である。
【図２０】本発明のベアリング手段の設置形態の概念を説明する図である。
【図２１】本発明のポンプの正面視図である。
【図２２】本発明の２段ポンプの側面視図である。
【図２３】本発明の３段ポンプの側面視図である。
【図２４】本発明の４段ポンプの側面視図である。
【図２５】本発明のポンプの配管関係の一実施形態を示す図である。
【図２６】本発明のポンプの配管関係の一実施形態を示す図である。
【図２７】本発明のポンプの配管関係の一実施形態を示す図である。
【図２８】本発明のポンプの配管関係の一実施形態を示す図である。
【図２９】本発明の４段ポンプの全体の断面図である。
【図３０】本発明の負荷防止具を示す斜視図である。
【図３１】本発明の負荷防止具が装着された回転モータの軸の端面図である。
【符号の説明】
【０２６１】
１０：回転（駆動）モータ
１１：出力軸
２０：過負荷防止具
２１：ボール溝
２２：収容部
２３：ボール挿入孔
２４：カプラー
２５：ボール
２６：カバーリング
１００：伝動ユニット
１１０：低速原動ギア
１１１：第１主動ギア
２００：ロータ
２２０：偏心回転体
２３０：円筒型筐体
【図１】
2008525718.tif 000003
【図２】
2008525718.tif 000004
【図３】
2008525718.tif 000005
【図４】
2008525718.tif 000006
【図５】
2008525718.tif 000007
【図６】
2008525718.tif 000008
【図７】
2008525718.tif 000009
【図８】
2008525718.tif 000010
【図９】
2008525718.tif 000011
【図１０】
2008525718.tif 000012
【図１１】
2008525718.tif 000013
【図１２】
2008525718.tif 000014
【図１３】
2008525718.tif 000015
【図１４】
2008525718.tif 000016
【図１５】
2008525718.tif 000017
【図１６】
2008525718.tif 000018
【図１７】
2008525718.tif 000019
【図１８】
2008525718.tif 000020
【図１９】
2008525718.tif 000021
【図２０】
2008525718.tif 000022
【図２１】
2008525718.tif 000023
【図２２】
2008525718.tif 000024
【図２３】
2008525718.tif 000025
【図２４】
2008525718.tif 000026
【図２５】
2008525718.tif 000027
【図２６】
2008525718.tif 000028
【図２７】
2008525718.tif 000029
【図２８】
2008525718.tif 000030
【図２９】
2008525718.tif 000031
【図３０】
2008525718.tif 000032
【図３１】
2008525718.tif 000033
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月23日(2007.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動モータ（１０）と、
上部及び下部のチャンバ（３０）と、
前記駆動モータにより駆動されるよう上部及び下部のチャンバ内にそれぞれ備えられ、前記チャンバの内周面に沿って動く一対のロータ（２００）と、
一対の前記ロータを一体に連結する隔板（２０７）と、
を含み、前記各ロータは、
各ロータ内に偏心回転するように設置される偏心回転体（２２０）と、
前記各ロータと前記偏心回転体との間に位置するように、各ロータ内に備えられるベアリング手段（２１０）と、
を含むことを特徴とするロータリーポンプ。
【請求項２】
前記各ロータ（２００）は、
前記チャンバ（３０）の内径より小径の円筒状で、前記チャンバ（３０）の内周面との間に空間（２３５）を有し、内周面に複数の凹溝（２３１）が形成された円筒型筐体（２３０）と、
前記円筒型筐体（２３０）の内径より小径で、前記駆動モータ（１０）により回転される回転軸（Ｓ１及びＳ２）に対して一側に偏心された状態で結合されて偏心回転する前記偏心回転体（２２０）と、
前記円筒型筐体（２３０）の複数の凹溝（２３１）に挿入される前記ベアリング手段（２１０）と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項３】
前記円筒型筐体（２３０）を前記隔板（２０７）に隣接した中心側の半円部分と残りの外側の半円部分とに区画し、外側の半円部分の内周面に、中心側の半円部分から外方に離れるに従って次第に深くなるように溝深さを異ならせた複数の凹溝（２３１）が形成され、中心側の半円部分の内周面に、外側の半円部分に形成されるいずれかの凹溝よりも浅い同一溝深さの複数の凹溝（２３１）が形成されることを特徴とする請求項２に記載のロータリーポンプ。
【請求項４】
前記円筒型筐体（２３０）を前記隔板（２０７）に隣接した中心側の半円部分と残りの外側の半円部分とに区画し、外側の半円部分の内周面に、中心側の半円部分から外方に離れるに従って次第に小さくなるように溝径を異ならせた複数の凹溝（２３１）が形成され、中心側の半円部分の内周面に、外側の半円部分に形成されるいずれかの凹溝よりも大きな同一溝径の複数の凹溝（２３１）が形成されることを特徴とする請求項２に記載のロータリーポンプ。
【請求項５】
前記各ロータ（２００）は、
前記チャンバ（３０）の内径より小径の円筒状で、前記チャンバ（３０）の内周面との間に空間（２３５）を有する円筒型筐体（２３０）と、
前記円筒型筐体（２３０）の内径より小径で、前記駆動モータ（１０）により回転される回転軸（Ｓ１及びＳ２）に対して一側に偏心した状態で結合されて偏心回転し、外周面に複数の凹溝（２７１）が形成された前記偏心回転体（２２０）と、
前記偏心回転体（２２０）の複数の凹溝（２７１）に挿入される前記ベアリング手段（２１０）と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項６】
前記偏心回転体（２２０）を前記隔板（２０７）の長さ方向に沿って延長される直線を中心として左側の半円部分と右側の半円部分とに区画し、前記凹溝（２７１）は、左側の半円部分と右側の半円部分とで、互いに対称になるように形成され、これら各半円部分に形成される凹溝（２７１）の溝深さが、上下方向中央部から上下に離れるのに従って次第に浅くなることを特徴とする請求項５に記載のロータリーポンプ。
【請求項７】
前記偏心回転体（２２０）を前記隔板（２０７）の長さ方向に沿って延長される直線を中心として左側の半円部分と右側の半円部分とに区画し、前記凹溝（２７１）は、左側の半円部分と右側の半円部分とで、互いに対称になるように形成され、これら各半円部分に形成される凹溝（２７１）の溝径が、上下方向中央部から上下に離れるのに従って次第に大きくなることを特徴とする請求項５に記載のロータリーポンプ。
【請求項８】
前記ベアリング手段（２１０）は,
ボールやニードルピン（２１８）で構成されることを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項９】
前記ロータリーポンプは、
前記駆動モータ（１０）の出力軸（１１）に備えられ、前記駆動モータ（１０）に過負荷がかかることを防止する過負荷防止具（２０）をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項１０】
前記過負荷防止具（２０）は、
前記駆動モータ（１０）の出力軸（１１）の端部外周面に形成された複数のボール溝（２１）と、
前記出力軸（１１）が挿入される収容空間（２２）を有し、前記ボール溝（２１）に対応する複数のボール挿入孔（２３）を有するカプラー（２４）と、
前記カプラー（２４）に外嵌され、ボール（２５）の脱落を防止するカバーリング（２６）と、
を含み、
前記ボール溝（２１）にボールが着座した状態でボール挿入孔（２３）にボールが挿入され、その外部をカバーリング（２６）が覆い過負荷作用時、前記ボール（２５）がカバーリング（２６）を外方に押圧して変形させ、動力伝達を停止することを特徴とする請求項９に記載のロータリーポンプ。
【請求項１１】
前記カプラー（２４）の外周には駆動ギアが形成され、前記駆動ギアは、ヘルリカルギア（１２）であることを特徴とする請求項１０に記載のロータリーポンプ。
【請求項１２】
記ロータリーポンプは、
前記駆動モータ（１０）の駆動力を前記ロータ（２００）に伝達するための伝動ユニット（１００）をさらに含み、
前記駆動モータ（１０）の回転速度は、前記伝動ユニット（１００）により変更されることを特徴とする請求項１に記載のロータリーポンプ。
【請求項１３】
前記伝動ユニット（１００）は、
平行な一対の回転軸（Ｓ１、Ｓ２）と、
前記駆動モータ（１０）の出力軸（１１）の端部に備えられた駆動ギアと噛み合い、一対の前記回転軸の何れか一つの回転軸（Ｓ２またはＳ１）に固定されて回転する原動ギア（１１０または１２０）と、
前記原動ギア（１１０または１２０）により回転する前記回転軸（Ｓ２またはＳ１）に固定される第１主動ギア（１１１または１２１）と、
前記第１主動ギア（１１１または１２１）と噛み合い、一対の前記回転軸の何れか一つの直線シャフト（Ｓ１またはＳ２）に固定されて回転する第２主動ギア（１１２または１２２）と、
を含み、
前記第１主動ギア（１１１または１２１）と前記第２主動ギア（１１２または１２２）の回転方向は、互いに逆であることを特徴とする請求項１２に記載のロータリーポンプ。
【請求項１４】
前記伝動ユニット（１００）は、
平行な一対の回転軸（Ｓ１、Ｓ２）と、
前記駆動モータ（１０）の出力軸（１１）の端部に備えられた駆動ギアと噛み合い、一対の前記回転軸の何れか一つの回転軸（Ｓ２またはＳ１）に回転自在に外嵌する伝動ギア（１３１）と、前記伝動ギア（１３１）と一体に形成される伝動ギア（１３１）より小径の補助伝動ギアと、
一対の前記回転軸の何れか一つの回転軸（Ｓ２またはＳ１）または他の一つの回転軸（Ｓ１またはＳ２）に固定されて回転する原動ギア（１４４）と、
前記原動ギア（１４４）により回転する前記回転軸（Ｓ１またはＳ２）に固定される第１主動ギア（１４５）と、
前記第１主動ギア（１４５）と噛み合い、一対の前記回転軸の中で前記第１主動ギア（１４５）が固定されない回転軸（Ｓ２またはＳ１）に固定されて回転する第２主動ギア（４６）と、
前記補助伝動ギア（１３２）と前記原動ギア（１４４）との間に配列され、上流側である前記補助伝動ギア（１３２）から下流側である前記原動ギア（１４４）に動力を伝達する複数の従動ギア（１３３、１３５、１３７、１３９、…）であって、前記従動ギアより小径の補助従動ギア（１３４、１３６、１３８、１４０、…）が一体に形成されたものと、
を含み、
それぞれの前記従動ギアは、下流側の従動ギアが上流側の補助従動ギアに噛み合うように、一対の前記回転軸に交互に回転自在に外嵌し、前記第１主動ギア（１４５）と前記第２主動ギア（１４６）の回転方向は、互いに逆であることを特徴とする請求項１２に記載のロータリーポンプ。
【請求項１５】
前記伝動ユニット（１００）は、
平行な一対の回転軸（Ｓ１、Ｓ２）と、
前記駆動モータ（１０）の出力軸（１１）の端部に備えられた駆動ギアと噛み合い、一対の前記回転軸の何れか一つの回転軸（Ｓ２またはＳ１）に回転自在に外嵌する伝動ギア（１５０）と、伝動ギア（１５０）に一体に形成される伝動ギア（１５０）より大径の補助伝動ギア（１５１）と
一対の前記回転軸の何れか一つの回転軸（Ｓ２またはＳ１）または他の一つの回転軸（Ｓ１またはＳ２）に固定されて回転する原動ギア（１５８）と、
前記原動ギア（１５８）により回転する前記回転軸（Ｓ１またはＳ２）に固定される第１主動ギア（１６０）と、
前記第１主動ギア（１６０）と噛み合い、一対の前記回転軸の中で前記第１主動ギア（１６０）が固定されない回転軸（Ｓ２またはＳ１）に固定されて回転する第２主動ギア（１６１）と、
前記補助伝動ギア（１５１）と前記原動ギア（１５８）との間に配列され、上流側である前記補助伝動ギア（１５１）から下流側である前記原動ギア（１５８）に動力を伝達する複数の従動ギア（１５２、１５４、１５６、…）であって、前記従動ギアより大径の補助従動ギア（１５３、１５５、１５７、…）が一体に形成されたものと、
を含み、
それぞれの前記従動ギアは、下流側の従動ギアが上流側の補助従動ギアに噛み合うように、一対の前記回転軸に交互に回転自在に外嵌し、前記第１主動ギア（１６０）と前記第２主動ギア（１６１）の回転方向は、互いに逆であることを特徴とする請求項１２に記載のロータリーポンプ。
【請求項１６】
駆動モータ（１０）と、
並列に配列される複数の上部及び下部チャンバ（３０）と、
前記駆動モータにより駆動されるように複数の前記上部及び下部のチャンバ内にそれぞれ備えられ、前記チャンバの内周面に沿って動く複数対のロータ（２００）と、
前記上部及び下部のチャンバ内に備えられた一対の前記ロータをそれぞれ一体に連結する隔板（２０７）と、
を含み、
前記各ロータは、各ロータ内に偏心回転するように設置される偏心回転体（２２０）と、
前記各ロータと各偏心回転体との間に位置されるように、各ロータ内に備えられるベアリング手段（２１０）と、
を含むことを特徴とするロータリーポンプ。
【国際調査報告】
2008525718.tif 000034
2008525718.tif 000035