【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、液封式ポンプの羽根車に係り、詳しくは羽根車の側面から吸・排気を行うサイドポート構造の液封式ポンプの羽根車に関する。 【0002】 【従来の技術】従来より、たとえば真空ポンプ等に適用される液封式ポンプにおいて、羽根車の側面から吸・排気を行うサイドポート構造の液封式ポンプは、図5および図6に示すように構成されている。 すなわち液封式ポンプは、羽根車1と、この羽根車1を偏心させて回転自在に収容するケーシング2とを備え、羽根車1には、羽根車ボス3の軸方向中央部に形成したリブ3Aを境界に軸方向両端部の環状部3B,3Bにかけて、複数の羽根4,4…が円周方向等間隔で羽根車ボス3の外周から放射状に径外方向にのびて設けられており、この羽根車1 の軸方向両側に接近してケーシング2に形成したサイドプレート5,5が配置されている。 そして、ケーシング2の内部に液封用のたとえば水Wが封入されている。 【0003】一方、サイドプレート5,5には、円周方向に変位して吸込ポート6と吐出ポート7が形成されている。 これら吸込ポート6と吐出ポート7には、羽根車1を回転させた時に生じる遠心力でケーシング2の全周内面に環状に押し付けられた水Wの内面WAと、リブ3 Aと、羽根車ボス3の外面および隣合う羽根4,4によって囲まれた空間8,8における軸方向一端側の開口8 Aが対応するようになっている。 【0004】したがって、空間8,8がほぼ閉ざされている死点P1から羽根車1を矢印R方向に回転させると、吸込ポート6側では、閉ざされていた空間8,8の容積が漸次大きくなって空気を吸入(吸気)する。 空間8,8の容積は死点P2において最大になり、これを越える吐出ポート7側では、死点P1にかけて容積が漸次小さくなり、空間8,8内の空気を圧縮して吐出ポート7から吐出(排気)する。 【0005】ところで、この種従来の液封式ポンプでは、図7に示すように、羽根4,4……における軸方向一端側の開口8Aと、反対の奥側8Bとを羽根車1の軸線Cに平行に設定した構造、つまり、羽根4,4……を軸線Cに沿って形成した構造になっている。 したがって、前記空間8,8内への吸気と空間8,8からの排気は、空間8,8の軸方向全域において同時になされる。 つまり、空間8,8の開口8Aから奥側8Bにおいて同時になされる。 しかし、奥側8Bは吐出ポート7から離れているので、奥側8Bの空気は開口8A側の空気よりも排気され難い。 このため、排気行程が完了しても空間8,8に空気が残留し易く、吸気行程において吸入した空気を排気行程で空間8,8から有効に排気することができない欠点を有している。 【0006】このように、排気行程の完了時に空気が空間8,8に残留すると、この残留空気が吸気行程まで持ち運ばれて空間8,8内で膨脹し、吸気行程での吸気量を低減させ、ポンプ性能を低下させることになる。 【0007】このような、残留空気を少なくする対策として、羽根車ボス3の外径を奥側8Bに向かって大きくする手段を講じている場合もある。 しかし、この手段では、羽根車ボス3の外径増大分に相当して、空間8,8 の容積が小さくなり、吸気行程における吸気量を低減させることになるので、ポンプ性能上有効な対策とはいえない。 【0008】 【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題点は、排気行程の完了時に空気が空間に残留し易く、この残留空気が吸気行程まで持ち運ばれることによってポンプ性能を低下させる点である。 【0009】 【課題を解決するための手段】本発明は、複数の羽根が羽根車ボスの円周方向に所定の間隔を有して放射状に設けられた羽根車と、この羽根車の軸方向側面部にサイドプレートを配し、かつ偏心させて該羽根車を回転自在に収容するとともに、内部に液体を封入したケーシングとを備え、羽根車の回転によって生じる遠心力で前記ケーシングの全周内面に押し付けられた封液の内面と、前記羽根車ボスの外面および隣合う羽根によって囲まれた空間における軸方向一端側の開口が対応する前記サイドプレートに、吸込ポートと吐出ポートが形成された液封式ポンプにおいて、前記羽根の前記軸方向一端側の開口よりも反対の奥側を回転方向に進ませて、奥側から開口側にかけて羽根車の軸線に対して傾斜して形成されていることを特徴とし、排気行程完了時における残留空気をできるだけ少なくして、ポンプ性能の低下を回避する目的を達成した。 【0010】 【作用】本発明によれば、羽根の軸方向一端側の開口よりも反対の奥側を回転方向に進ませてあるので、排気行程での排気作用は、吐出ポートから離れている空間の奥側が先行し、ここから順次開口側に移行する形態によってなされる。 つまり、空間内の空気は、奥側から順次開口側に押し出されながら排気されることになる。 【0011】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 なお、本発明の特徴は羽根車にあり、羽根車を除く液封式ポンプの構成部材、すなわち前述のケーシング、サイドプレート、液封用の水、吸込ポートおよび吐出ポートなどは、前記従来例と同様であるので、これらの構造説明は省略する。 図1は本発明に係る羽根の一実施例を示す斜視図、図2はケーシングに収容した状態の縦断面図、図3は羽根と羽根車の軸線との関係を拡大して示す正面図であり、これらの図において、複数の羽根4,4…は、空間8,8における軸方向一端側の開口8 Aよりも反対の奥側8Bを回転方向(矢印R)に進ませて、奥側8Bから開口8A側にかけて羽根車1の軸線C に対して傾斜して形成されている。 【0012】このような構成であれば、図5の空間8, 8が閉ざされている死点P1から羽根車1を矢印R方向に回転させると、吸込ポート6側では、閉ざされていた空間8,8の容積が漸次大きくなって空気を吸入(吸気)する。 空間8,8の容積は死点P2において最大になり、これを越える吐出ポート7側では、死点P1にかけて容積が漸次小さくなり、空間8,8内の空気を圧縮する。 羽根4,4…は、軸方向一端側の開口8Aよりも反対の奥側8Bを回転方向に進ませてあるので、排気行程での排気作用は、吐出ポート7から離れている空間8 の奥側8Bが先行し、ここから順次開口8A側に移行する形態によってなされる。 つまり、空間8,8内の空気は、従来、排気され難いとされていた奥側8Bから順次開口8A側に押し出されながら排気されることになる。 【0013】したがって、排気行程完了時での空間8, 8の残留空気をできるだけ少なくして排気することができる。 このため、残留空気が吸気行程まで持ち運ばれて空間8,8内で膨脹し、吸気行程での吸気量を低減させる不都合が発生しなくなり、ポンプ性能の低下を回避することができるとともに、空間8,8の容積を小さくすることなく排気させている点によっても、ポンプ性能の低下を避けることができる。 【0014】なお、前記実施例では、羽根車1には、羽根車ボス3の軸方向中央部に形成したリブ3Aを境界に軸方向両端部の環状部3B,3Bにかけて、複数の羽根4,4…を設けた羽根車1について説明しているが、本発明は、前記実施例にのみ限定されるものではなく、図4に示すように、軸方向両端部の環状部3B,3Bにかけて、複数の羽根4,4…を設けた羽根車1においても適用可能である。 すなわち、複数の羽根4,4…は、空間8における軸方向一端側の開口8Aよりも反対の奥側8Bを回転方向(矢印R)に進角させて、奥側8Bから開口8A側にかけて羽根車1の軸線Cに対して傾斜して形成すればよい。 【0015】 【発明の効果】以上説明したように、本発明は、排気され難いとされている空間の奥側から順次開口側に押し出しながら排気するようにしているので、排気行程完了時での空間の残留空気をできるだけ少なくして排気することができる。 このため、残留空気が吸気行程まで持ち運ばれて空間内で膨脹し、吸気行程での吸気量を低減させる不都合が発生しなくなり、ポンプ性能の低下を回避することができる。 【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る羽根の一実施例を示す斜視図である。 【図2】ケーシングに収容した状態の縦断面図である。 【図3】羽根と羽根車の軸線との関係を拡大して示す正面図である。 【図4】本発明に係る羽根の他の実施例を示す斜視図である。 【図5】液封式ポンプの縦断側面図である。 【図6】図5のA−A線断面図である。 【図7】従来の羽根と羽根車の軸線との関係を拡大して示す正面図である。 【符号の説明】 1 羽根車 2 ケーシング 3 羽根車ボス 4 羽根 5 サイドプレート 6 吸込ポート 7 吐出ポート 8 空間 8A 軸方向一端の開口 8B 奥側 W 水(液体) WA 水の内面(封液の内面) |