(57)【要約】【課題】  この発明は、一対のポンプ機構Ｐ1，Ｐ2を備えたタンデムベーンポンプにおいて、脈動を低減させることを目的とする。【解決手段】  ボディ１，２にカムリング４，５を組み込むとともに、これらカムリング４，５のそれぞれに複数のベーン８，９を出入可能に設けたロータ１０，１１を組み込んでなる一対のポンプ機構Ｐ1，Ｐ2を、同一の駆動軸１２で駆動する構成にしたタンデムベーンポンプにおいて、例えば、一方のポンプ機構Ｐ1のベーン数を１２とし、他方のポンプ機構Ｐ2のベーン数を１０として、両ポンプ機構Ｐ1，Ｐ2のベーン数を相違させたことを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディにカムリングを組み込むとともに、これらカムリングのそれぞれに複数のベーンを出入可能に設けたロータを組み込んでなる一対のポンプ機構を、同一の駆動軸で駆動する構成にしたタンデムベーンポンプにおいて、一方のポンプ機構のベーン数と、他方のポンプ機構のベーン数とを相違させたことを特徴とするタンデムベーンポンプ。
【請求項２】
両ポンプ機構に設けたベーンの数の最大公約数が３以下になる関係にしたことを特徴とする請求項１記載のタンデムベーンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一対のカムリングのそれぞれにロータを組み込み、それらロータを同一の駆動軸で回転させるタンデムベーンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のタンデムベーンポンプでは、両ポンプ機構の吸い込み行程および吐出行程の位相を同じにしておくと、吐出脈動に起因して発生する振動が大きくなってしまう。言い換えると、各ポンプ機構における吐出脈動の発生タイミングが同期することによって、振動の振幅が大きくなってしまう。このように振動の振幅が大きくなると、それにともなって当該ポンプの振動も大きくなり、その分、騒音も大きくなるという問題が発生していた。
そこで、吐出脈動に起因して発生する振動や騒音を小さくするタンデムベーンポンプとして、特許文献１に記載されたものが、従来から知られている。この従来から知られているタンデムベーンポンプは、駆動軸に対して両ポンプ機構のロータの組み付け位相をずらすことによって、両ポンプ機構の吐出タイミングを積極的にずらして吐出脈動に起因して発生するポンプの振動を低く抑えるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】実開平４−００１６８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようにした従来のタンデムベーンポンプでは、当該ポンプの組み付け時に、ロータの位相を誤ってゼロにしてしまうと、振動や騒音を低減する効果が全くなくなってしまう。ところが、振動や騒音を低減した製品として出荷しようとしているのに、振動や騒音の低減効果が達成できないとなると、その製品は不良品扱いとなってしまう。そのために、従来のタンデムベーンポンプでは、その組み付け作業時に、当該ポンプの位相を厳密に管理しなければならず、それだけ生産効率が悪くなるという問題があった。
この発明の目的は、吐出脈動に起因して発生する振動や騒音を低減させる上で、誤組のおそれがないタンデムベーンポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、ボディにカムリングを組み込むとともに、これらカムリングのそれぞれに複数のベーンを出入可能に設けたロータを組み込んでなる一対のポンプ機構を、同一の駆動軸で駆動する構成にしたタンデムベーンポンプを前提にしつつ、一方のポンプ機構のベーン数と、他方のポンプ機構のベーン数とを相違させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
この発明のタンデムベーンポンプによれば、両ポンプ機構間でそれらの回転方向の位相をどのように関係づけても、回転方向の位相が完全に一致する回数が極めて少なくなる。言い換えると、両ポンプ機構の相対関係を正確に設定しなくても、各吐出脈動に起因して発生する振動や騒音を小さくできる。したがって、組み付け作業が飛躍的に楽になり、それだけ生産性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１の実施形態は、一方のポンプ機構Ｐ1のボディ１と、他方のポンプ機構Ｐ2のボディ２との間に、側面閉塞部材３を介在させるとともに、それぞれのボディ１，２には、カムリング４，５およびサイドプレート６，７を組み込んでいる。そして、カムリング４，５のそれぞれには、複数のベーン８，９を放射方向に出入自在にしたロータ１０，１１を回転自在に組み込んでいる。
【０００８】
上記のようにしたロータ１０，１１は、上記側面閉塞部材３を貫く駆動軸１２にセレーション結合して、駆動軸１２が回転することによって、上記一対のロータ１０，１１が一体的に回転するようにしている。
上記のように駆動軸１２が回転することによって、ロータ１０，１１が一体回転するとともに、吸い込みポート１３から吸い込んだ作動流体を各ベーン８，９間でとらえるとともに、その作動流体を両ポンプ機構Ｐ1，Ｐ2の各々に設けられている吐出ポートから吐出するものである。
【０００９】
そして、この実施形態では、一方のポンプ機構Ｐ1のベーン数を１２枚とし、他方のポンプ機構Ｐ2のベーン数を１０枚としている。言い換えると、両ポンプ機構Ｐ1，Ｐ2とで、そのベーン数を異にしたものである。このように両ポンプ機構のベーン数を相違させることによって、一対のロータ１０，１１がどのような相対関係を維持していても、すべてのベーンの位相が完全に一致することがなくなる。ただし、１回転の過程で、何枚かのベーンの位相が一致する場合があるが、その一致回数は、両ポンプ機構のベーン数の最大公約数に等しくなる。
【００１０】
例えば、ベーン数１２と１０とでは、その最大公約数が２となる。そして、回転角ゼロのスタート時に特定ベーンの回転方向の位相がたまたま完全に一致したとしても、その他のベーンは回転方向の位相が一致することはない。つまり、上記の状態から両ロータ１０，１１が回転すると、図２に示すように、１８０°の回転位置で、別のベーンの位相が一致するが、その他のベーンはそれらの回転方向の位相が一致することはない。つまり、この実施形態では、スタート時点と１８０°の時点とでベーンの位相が一致するので、その時点だけ吐出脈動の発生タイミングが同期し、その分、振動の振幅が大きくなる。しかし、他の部分では、位相が一致しないので、トータルでは、脈動が同期することで増幅された振幅振動の発生頻度を少なくでき、その分、ポンプの振動や騒音を低く抑えることができる。
【００１１】
したがって、この最大公約数が小さければ小さいほど、回転方向の位相が一致する回数も少なくなるが、その一致回数をどの程度にするかは、当該ポンプの用途に応じて、上記増幅した振幅振動の発生頻度をどの程度許容できるかによって決まる。ただし、ロータの全周３６０°をベーン枚数で割った数が正数になること、すなわち、ロータの全周をベーンで均等割りすることが、ロータのバランスや加工の面で有利になるので、ロータのバランスや加工上の有利さから、最大公約数の許容限度が実質上３以内であることが望ましい。
いずれにしても、この実施形態によれば、両ポンプ機構の回転方向の位相を考慮することなく、ポンプの振動や騒音を小さくできることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施形態の断面図である。
【図２】ベーン数１２枚の一方のポンプ機構と、ベーン数１０枚の他方のポンプ機構との相対関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１３】
Ｐ1，Ｐ2    ポンプ機構
１、２      ボディ
４，５      カムリング
８，９      ベーン
１０，１１    ロータ
１２          駆動軸
【図１】
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【図２】
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