專利名稱：內(nèi)接齒輪式泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠提高容積效率的內(nèi)接齒輪式泵。
背景技術(shù)：
以往具有由內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子構(gòu)成的內(nèi)接齒輪式泵。而且，在內(nèi)轉(zhuǎn)子以及外轉(zhuǎn)子的齒形中，進(jìn)行了各種的研究、開(kāi)發(fā)而提出了令泵效率提高的發(fā)明。作為這樣的發(fā)明，有專利文獻(xiàn)I以及專利文獻(xiàn)2等。首先，在日本特開(kāi)昭55-148992號(hào)中，內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒開(kāi)始推壓外轉(zhuǎn)子的齒(或者開(kāi)始嚙合)的是最深嚙合部。由此，對(duì)外轉(zhuǎn)子從最深嚙合部向轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)施加力。SP，相對(duì)于為最大腔容積部的運(yùn)送側(cè)，對(duì)外轉(zhuǎn)子施加大致橫向的力。國(guó)際公開(kāi)W02008/111270號(hào)中的油泵轉(zhuǎn)子為，專利內(nèi)轉(zhuǎn)子的外齒形狀(Ulin、U2in)如下地構(gòu)成:對(duì)于由數(shù)學(xué)曲線構(gòu)成的齒形形狀(U' P U' 2) —邊維持齒頂圓(Al)的半徑(RAl)和齒槽圓(A2)的半徑(RA2)之間的距離一邊進(jìn)行的向周方向的變形(UpU2)、和向徑方向的變形(Ulin、U2in)。基于該內(nèi)轉(zhuǎn)子10以及外轉(zhuǎn)子20的齒形形狀而求得內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒與外轉(zhuǎn)子的齒嚙合的區(qū)域。例如在專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的圖10所示的油泵的例子中，齒槽側(cè)嚙合點(diǎn)b和齒頂側(cè)嚙合點(diǎn)a之間的曲線為內(nèi)轉(zhuǎn)子10以及外轉(zhuǎn)子20嚙合的區(qū)域。S卩，在內(nèi)轉(zhuǎn)子10旋轉(zhuǎn)時(shí)，在內(nèi)轉(zhuǎn)子10的外齒Ila中，在齒槽側(cè)嚙合點(diǎn)b處內(nèi)轉(zhuǎn)子10與外轉(zhuǎn)子20開(kāi)始嚙合(參照國(guó)際公開(kāi)W02008/111270號(hào)的圖10 (a))。然后，嚙合點(diǎn)慢慢地向外齒Ila的齒頂側(cè)滑動(dòng)，最終在齒頂側(cè)嚙合點(diǎn)a處內(nèi)轉(zhuǎn)子10與外轉(zhuǎn)子20變?yōu)椴粐Ш?參照國(guó)際公開(kāi)W02008/111270號(hào)的圖10 (b))。這樣地，在國(guó)際公開(kāi)W02008/111270號(hào)中，內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子開(kāi)始嚙合的是比最深嚙合部靠轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)側(cè)，變?yōu)椴粐Ш系氖潜茸钌顕Ш喜靠哭D(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向的正偵U。由此，向外轉(zhuǎn)子從最深嚙合部向轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)施加力，相對(duì)于為最大腔容積部的運(yùn)送側(cè)為大致橫向的力。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭55-148992號(hào)公報(bào)。專利文獻(xiàn)2:國(guó)際公開(kāi)W02008/111270號(hào)公報(bào)。對(duì)于特開(kāi)昭55-148992號(hào)，在余擺線轉(zhuǎn)子中，內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子開(kāi)始嚙合的是最深嚙合部。由此，對(duì)外轉(zhuǎn)子從最深嚙合部向轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)施加力，相對(duì)于為最大腔容積部的運(yùn)送側(cè)，從內(nèi)轉(zhuǎn)子向外轉(zhuǎn)子施加的力為橫向的力。因此，并不是令運(yùn)送側(cè)的頂端間隙變小的方向的力。因而，運(yùn)送側(cè)的頂端間隙不會(huì)變小，泄露不會(huì)變小，所以無(wú)法提高容積效率。
對(duì)于國(guó)際公開(kāi)W02008/111270號(hào)，在比最深嚙合部靠旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)向的位置處內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子開(kāi)始嚙合，在旋轉(zhuǎn)方向的正向的位置處嚙合結(jié)束。最深嚙合部為零，嚙合范圍為從旋轉(zhuǎn)方向負(fù)變?yōu)樾D(zhuǎn)方向正，所以從內(nèi)轉(zhuǎn)子向外轉(zhuǎn)子施加的力的方向相對(duì)于為最大腔容積部的運(yùn)送側(cè)，從內(nèi)轉(zhuǎn)子向外轉(zhuǎn)子施加的力變?yōu)闄M向的力，不是令運(yùn)送側(cè)的頂端間隙減小的方向的力。因而，無(wú)法減小運(yùn)送側(cè)的頂端間隙，泄露不會(huì)減小，因而無(wú)法提高容積效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的(所要解決的技術(shù)課題)為，在內(nèi)接齒輪式泵中，通過(guò)減小運(yùn)送側(cè)的頂端間隙，減小從排出側(cè)向吸入側(cè)的泄露，提高容積效率(相對(duì)于理論排出量的實(shí)際地排出的流量)。因此，發(fā)明者為了解決上述課題而反復(fù)進(jìn)行銳意研究，結(jié)果通過(guò)令第I發(fā)明為一種內(nèi)接齒輪式泵而解決了上述課題，所述內(nèi)接齒輪式泵為，在轉(zhuǎn)子收納室中配置內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子，其中，上述內(nèi)轉(zhuǎn)子和上述外轉(zhuǎn)子為，在偏心量為e，上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒根直徑為d以及齒數(shù)為N時(shí),滿足e > d/[2 (N-2)]。通過(guò)令第2發(fā)明為一種內(nèi)接齒輪式泵而解決了上述課題，在第I發(fā)明中，最深嚙合部位于連結(jié)上述內(nèi)轉(zhuǎn)子 的中心與上述外轉(zhuǎn)子的中心的線的附近，并且上述轉(zhuǎn)子收納室的中心從與上述外轉(zhuǎn)子的中心為同一中心的狀態(tài)向上述最深嚙合部側(cè)偏置比下述頂端間隙小的量，所述頂端間隙是吸入口的終端側(cè)和排出口的始端側(cè)之間的密封凸緣附近的內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒頂與外轉(zhuǎn)子的齒頂?shù)拈g隙。通過(guò)令第3發(fā)明為一種內(nèi)接齒輪式泵而解決了上述課題，在第I或者第2發(fā)明中，上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒形由組合多個(gè)橢圓及圓或者高次曲線而成的曲線形成。發(fā)明的效果
在第I發(fā)明中，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子為，在偏心量為e、上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒根直徑為d以及齒數(shù)為N時(shí)，滿足e >d/[2 (N-2)]，從而能夠具有比通常的余擺線齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)多的齒數(shù)，能夠提高泵效率。此外，與通常的由余擺線繪出的轉(zhuǎn)子尺寸相同，所以殼體的轉(zhuǎn)子收納室的大小不會(huì)變化， 能夠容易地變更為理論排出量大的轉(zhuǎn)子。在第2發(fā)明中，通過(guò)令轉(zhuǎn)子收納室的中心位置向由內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子構(gòu)成的最深嚙合部側(cè)偏置(變更位置)，在泵的工作中，即便外轉(zhuǎn)子從最大腔容積側(cè)向最深嚙合部側(cè)擺動(dòng)，也能夠令外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心的位置與轉(zhuǎn)子收納室的直徑中心的位置大致一致。而且，外轉(zhuǎn)子為，與轉(zhuǎn)子收納室的徑向間隙沿外周(360° )均一，外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能夠順暢地進(jìn)行。此外，內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子的嚙合范圍是比最深嚙合部靠旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)側(cè)的范圍，從而運(yùn)送側(cè)的最大腔容積部中的內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的頂端間隙變小，能夠抑制從最大腔容積部的泄露，能夠提高容積效率。在第3發(fā)明中，內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒形由組合多個(gè)橢圓及圓或者高次曲線而成的曲線形成，從而連接部也能夠平滑地形成，能夠提高耐久性并減小轉(zhuǎn)子嚙合時(shí)的聲音，靜音性也變得良好。


圖1是本發(fā)明的偏置后的主視圖。圖2 (A)是轉(zhuǎn)子收納室偏置前的主視圖，(B)是轉(zhuǎn)子收納室偏置后的主視圖。圖3 (A)是圖1的(α )部放大圖，(B)是圖1的(β )部放大圖。圖4 (A)是泵工作狀態(tài)的偏置后的轉(zhuǎn)子收納室的中心與外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心一致的狀態(tài)的主視圖，(B)是(A)的(Y )部放大圖，(C)是(A)的(ε )部放大圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
I…內(nèi)轉(zhuǎn)子，2…外轉(zhuǎn)子，4…轉(zhuǎn)子收納室，41…吸入口，42...排出口，43...密封凸緣，L...基準(zhǔn)線，SL...最深嚙合部，S2…最大腔容積部，Tc…頂端間隙，Re…徑向間隙，PL...(內(nèi)轉(zhuǎn)子I的)旋轉(zhuǎn)中心，P2…(外轉(zhuǎn)子2的)旋轉(zhuǎn)中心。
具體實(shí)施例方式以下，基于

本發(fā)明的實(shí)施方式。在本發(fā)明中，泵轉(zhuǎn)子構(gòu)成內(nèi)接齒輪式泵的轉(zhuǎn)子，具體而言，由內(nèi)轉(zhuǎn)子I和外轉(zhuǎn)子2構(gòu)成(參照?qǐng)D1)。內(nèi)轉(zhuǎn)子I是外齒型的齒輪，外轉(zhuǎn)子2是內(nèi)齒型的齒輪。在圖1中，從嚙合開(kāi)始到嚙合結(jié)束的范圍內(nèi)所記載的雙點(diǎn)劃線的箭頭表示從內(nèi)轉(zhuǎn)子I向外轉(zhuǎn)子2施加的力。而且，泵轉(zhuǎn)子不是余擺線齒形，是實(shí)現(xiàn)了理論排出量的增大的所謂的高容積齒形。高容積齒形，例如內(nèi)轉(zhuǎn)子I的齒形11由組合多個(gè)橢圓及圓、或者高次曲線而成的曲線形成。在本發(fā)明中，在泵轉(zhuǎn)子中，令內(nèi)轉(zhuǎn)子I的旋轉(zhuǎn)中心為P1，令外轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)中心為P2,令其偏心量為e。此外,令內(nèi)轉(zhuǎn)子I的齒根直徑為d,令內(nèi)轉(zhuǎn)子I的齒數(shù)為N。而且，內(nèi)轉(zhuǎn)子I以及外轉(zhuǎn)子2構(gòu)成為滿足下式。數(shù)I
e > d/[2 (N-2)]
由滿足了上式的設(shè)定繪出的轉(zhuǎn)子如以下所述那樣，在令連結(jié)外轉(zhuǎn)子2的中心P2與內(nèi)轉(zhuǎn)子I的中心Pl的線(以下稱為基準(zhǔn)線L)上的最深嚙合部SI的位置為零時(shí)，內(nèi)轉(zhuǎn)子I與外轉(zhuǎn)子2的嚙合在旋轉(zhuǎn)方向中負(fù)側(cè)的區(qū)域。內(nèi)轉(zhuǎn)子I與外轉(zhuǎn)子2嚙合的范圍為旋轉(zhuǎn)方向正側(cè)的區(qū)域的通常的余擺線齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子時(shí)，適用下式。數(shù)2
e ( d[2 (N-2)]
而且，對(duì)偏心量e、齒根直徑d代入具體地能夠?qū)嵤┑臄?shù)值，對(duì)齒數(shù)N，對(duì)本發(fā)明的內(nèi)轉(zhuǎn)子I和以往類(lèi)型的余擺線齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒數(shù)進(jìn)行比較。表I
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)接齒輪式泵，其特征在于，在轉(zhuǎn)子收納室中配置內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子，上述內(nèi)轉(zhuǎn)子和上述外轉(zhuǎn)子為,在偏心量為e,上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒根直徑為d以及齒數(shù)為N時(shí),滿足e > d/[2 (N-2)]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)接齒輪式泵，其特征在于， 最深嚙合部位于連結(jié)上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的中心與上述外轉(zhuǎn)子的中心的線的附近，并且上述轉(zhuǎn)子收納室的中心從與上述外轉(zhuǎn)子的中心為同一中心的狀態(tài)向上述最深嚙合部側(cè)偏置比下述頂端間隙小的量，所述頂端間隙是吸入口的終端側(cè)和排出口的始端側(cè)之間的密封凸緣附近的內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒頂與外轉(zhuǎn)子的齒頂?shù)拈g隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)接齒輪式泵，其特征在于， 上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒形由組合多個(gè)橢圓及圓或者高次曲線而成的曲線形成。
全文摘要
提供一種能夠提高容積效率的內(nèi)接齒輪式泵。在內(nèi)轉(zhuǎn)子(1)和外轉(zhuǎn)子(2)配置在轉(zhuǎn)子收納室(4)中的內(nèi)接齒輪式泵中，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子為，在令偏心量為(e)、令內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒根直徑為(d)以及齒數(shù)為(N)時(shí)，滿足e＞d/[2(N-2)]。最深嚙合部(S1)位于連結(jié)內(nèi)轉(zhuǎn)子(1)的中心(P1)和外轉(zhuǎn)子(2)的中心(P2)的線附近，并且轉(zhuǎn)子收納室(4)的中心(P4)從與外轉(zhuǎn)子(2)的中心(P2)為同一中心的狀態(tài)向最深嚙合部(S1)側(cè)偏置比頂端間隙(Tc)小的量，所述頂端間隙是吸入口(41)的終端側(cè)(41t)和排出口(42)的始端側(cè)(42f)之間的密封凸緣(43)附近的內(nèi)轉(zhuǎn)子(1)的齒頂與外轉(zhuǎn)子(2)的齒頂?shù)拈g隙。
文檔編號(hào)F04C2/10GK103089609SQ20121043751
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者藤木謙一, 井筒正人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社山田制作所