專利名稱：次擺線型泵的制造方法以及次擺線型泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種劃時代的次擺線型泵的制造方法以及該次擺線型 泵，該方法能夠制造出過去在理論上無法通過應(yīng)用次擺線型泵的內(nèi)轉(zhuǎn) 子而得以實現(xiàn)的具備月牙形構(gòu)件的泵。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，作為車輛用的油泵，大多采用轉(zhuǎn)子的齒形為次擺線 形狀的所謂次擺線型泵、或在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子之間配置了被稱為月牙
形構(gòu)件的新月形部件的所謂月牙泵(crescent pump).
所說的次擺線型泵中，具有次擺線曲線的內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒數(shù) 差為l，通過各自的旋轉(zhuǎn)而將齒間空間(隔間)擴大或縮小，從而吸入 或排出油。作為該次擺線型泵的特征，有排出流量高、噪音低、效率 高等。
然而，作為次擺線型泵的問題可以舉出下面一點由于將各隔間 之間隔開的部位是內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒面(凸部)和齒面(凸部)相 切的一條線、也就是所說的凸部與凸部的線接觸，所以，壓力容易逃 逸到相鄰的隔間中。而且，由于吸入口與排出口只離開1個齒的量， 所以壓力容易逃逸，存在利用次擺線型泵無法將排出壓力提得很高的 問題。
在此，簡單描述次擺線型泵的具體特征(l)相對于次擺線齒形 的內(nèi)轉(zhuǎn)子(次擺線曲線)的齒形，外轉(zhuǎn)子的齒形保持各內(nèi)外的齒彼此 在一部分上線接觸且無滑動地滾動的狀態(tài)；(2 )外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)只多形 成l個齒；(3)無法將排出壓力提得很高.而且，簡單描述的話就是
內(nèi)外的齒形相互不分離且無滑動地進(jìn)行滾動的泵。
另一方面，所說的月牙泵，是在內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒頂與外轉(zhuǎn)子的齒頂之 間配置有被稱為月牙形構(gòu)件的新月形部件的內(nèi)嚙合齒輪泵.內(nèi)轉(zhuǎn)子和 外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)差為2個以上，作為齒形形狀多使用漸開線曲線。作為 該月牙泵的特征，例如可舉出齒與齒的密合性(密封性)高.這是因 為，在次擺線型泵中，相對于凸部(齒面)與凸部(齒面)的線接觸而言，月牙形構(gòu)件的面(月牙形構(gòu)件)與凸部(齒面)的線接觸僅連 續(xù)存在月牙形構(gòu)件長度的量(數(shù)個齒的量)。因而，能夠使排出壓力 比次擺線型泵高，
可是，相對于某個確定的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形，齒形不滑動且能夠圓滑旋 轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子的直徑，根據(jù)齒數(shù)差而大致唯一確定。進(jìn)而，如前所述， 在月牙泵中，是齒與齒的(密合性)密封性高的結(jié)構(gòu).若反過來考慮 的話，就是意味著由于齒與齒的接觸部位多而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時的滑動
阻力大.另外，月牙泵由于是與內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒數(shù)差為2個以上的外轉(zhuǎn)子， 所以外轉(zhuǎn)子外徑以及外轉(zhuǎn)子齒頂直徑均變大.這并不是由于月牙形構(gòu) 件造成外轉(zhuǎn)子的直徑變大，而是由于外轉(zhuǎn)子相對于內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒數(shù)差變 多為2個以上而必然造成某個確定量的直徑變大.這樣，外轉(zhuǎn)子的側(cè) (橫)面以及外周面的滑動面的面積增加，進(jìn)而直徑變大，造成圓周 速度也增大，所以滑動阻力變大。
另外，由于外轉(zhuǎn)子齒頂與月牙形構(gòu)件的滑動，與通常的次擺線型 泵不同，由于凸部(齒頂)與面(月牙形構(gòu)件)的滑動，滑動阻力變 大，進(jìn)而與月牙形厚度相應(yīng)地外轉(zhuǎn)子齒頂直徑的直徑也變大，圓周速 度也增大，滑動阻力變大.也就是說，由于外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)比內(nèi)轉(zhuǎn)子多2 個以上，所以在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒與齒之間越是產(chǎn)生間隙，外轉(zhuǎn)子 直徑就越大地形成，當(dāng)存在該間隙時，為了不使油流通，在該間隙中 配置了月牙形構(gòu)件.而且，由于直徑比通常的齒數(shù)差為1個的外轉(zhuǎn)子 直徑大的外轉(zhuǎn)子、以及不存在于通常的次擺線型泵中的月牙形構(gòu)件這 兩點因素，月牙泵的滑動阻力變大。因此，成為因滑動阻力而對旋轉(zhuǎn) 施加制動的狀態(tài)，效率低下.
在該月牙泵中也存在如下問題.也就是說，由于齒形不得不使用 漸開線曲線那樣的非次擺線曲線，因而排出流量低、噪音大、效率低. 這樣，簡單描述月牙泵的具體特征(1)外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)比內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒 數(shù)多2個以上；(2)內(nèi)轉(zhuǎn)子與月牙形構(gòu)件、月牙形構(gòu)件與外轉(zhuǎn)子滑動 接觸；(3)排出壓力高、排出流量低、噪音大、效率低。
另外，迄今為止有一種傳統(tǒng)概念，即，作為次擺線型泵的形態(tài)， 就是內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)差為1個而形成齒間空間(隔間).因而， 并不存在內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)差為2個以上的次擺線型泵這樣的概 念。其理由是， 一般情況是，外轉(zhuǎn)子相對于形成次擺線型泵的次擺線 齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子來說齒數(shù)差為1個，該齒數(shù)差為1個的外轉(zhuǎn)子的形成方
法也如專利文獻(xiàn)2所示那樣已經(jīng)確定了?？醋鞔螖[線型泵時，關(guān)于相 對于次擺線齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子來說齒數(shù)差為2個以上的具有圓滑嚙合的外 轉(zhuǎn)子，并沒有具體的(公知)技術(shù)文獻(xiàn)，屬于未知的領(lǐng)域，應(yīng)認(rèn)為形 成本身是困難的.對這一點已做了專利文獻(xiàn)檢索。
在專利文獻(xiàn)1的笫2頁上段的左欄的下數(shù)第2行至該頁上段的右 欄第1行記迷了 "...若能使用同樣的月牙形構(gòu)件5的話，則能得以應(yīng) 對，故而優(yōu)選，但靠現(xiàn)有的上述形狀的轉(zhuǎn)子是無法實現(xiàn)的"。也就是 說，有無法在次擺線型泵中使用月牙形構(gòu)件的公開.進(jìn)而，在專利文 獻(xiàn)l的附圖中，在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子之間配置了新月形狀的月牙形構(gòu)件 且呈次擺線形狀的是內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒面的一部分，剩余的齒面的大部分被 圓弧取代。
在此就次擺線形狀進(jìn)行考察。所說的次擺線形狀，是在2個圓相 切的狀態(tài)下通過無滑動地滾動而生成的曲線。因而，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子 在所有的齒相切的狀態(tài)下無滑動地旋轉(zhuǎn).相對于此，非次擺線形狀的 漸開線曲線等是在齒面與齒面滑動的同時進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所以即便看起來 是相同的旋轉(zhuǎn)，其動作也大為不同。
而且，在次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子的所有齒相切且無滑動地 旋轉(zhuǎn)時，齒數(shù)差僅為1個.對其理由也進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，為了圓 滑地旋轉(zhuǎn)，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的凸部與凹部的齒形形狀大致相同.當(dāng)內(nèi) 轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒形形狀大為不同時，無法很好地實現(xiàn)嚙合。也就是 說，由于齒形形狀大致相同而無滑動地滾動，內(nèi)轉(zhuǎn)子的1個齒量的齒 面的滾動路程和外轉(zhuǎn)子的l個齒量的齒面的滾動路程不得不大體相同.
1個齒量的齒面的滾動路程在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子上大體相同，此外由 于外轉(zhuǎn)子與內(nèi)轉(zhuǎn)子相比位于外側(cè)，所以外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)較多.另外，為
了在齒數(shù)差達(dá)到2個以上的狀態(tài)下圃滑地旋轉(zhuǎn)，越在外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子 之間形成間隙就越需要增大外轉(zhuǎn)子.原因是當(dāng)齒形決定下來時，l個齒 量的齒面的滾動行程也就確定出來，由于轉(zhuǎn)子的齒數(shù)為自然數(shù)，所以 轉(zhuǎn)子齒面的圓周方向長度也自然確定出來，因而，當(dāng)齒形和齒數(shù)確定 時，轉(zhuǎn)子直徑也就幾乎沒有什么自由度了。
如上所述，當(dāng)齒形和齒的個數(shù)確定時，轉(zhuǎn)子直徑幾乎無法進(jìn)行調(diào)整，因而，在設(shè)成齒數(shù)差為2個時，無論如何也會在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子 之間產(chǎn)生較大間隙。隨著齒數(shù)差的增大，外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的間隙也變 大，但是，當(dāng)在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒面與齒面之間出現(xiàn)間隙時，就不 再是前述數(shù)學(xué)意義上的無滑動的滾動的次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子 了，所以具有次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)差要為1個。這就 是為什么在現(xiàn)有技術(shù)(專利文獻(xiàn)等)中，作為與具有次擺線形狀的內(nèi) 轉(zhuǎn)子圓滑嚙合的外轉(zhuǎn)子，只存在齒數(shù)差為1個且內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子的齒 面間沒有間隙的泵的原因，
專利文獻(xiàn)1(日本)特開昭59-131787號
專利文獻(xiàn)2(日本)特公平2-62715號
在專利文獻(xiàn)1以及2中，次擺線型泵的齒數(shù)差為1個，內(nèi)轉(zhuǎn)子與 外轉(zhuǎn)子的齒面之間沒有間隙，所以不存在配置放到內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的 齒面與齒面之間的月牙形構(gòu)件(新月形部件)的思想。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述的技術(shù)背景，本發(fā)明的技術(shù)課題(目的)在于，開發(fā)出 發(fā)揮次擺線型泵和月牙泵彼此的長處而去其短處的理想的泵，也就是 進(jìn)行開發(fā)，以便能獲得能夠維持次擺線型泵的圃滑旋轉(zhuǎn)、同時提高排 出壓力的月牙泵結(jié)構(gòu)。而且，通過將外轉(zhuǎn)子小型化，來實現(xiàn)低滑動阻 力化、即高效率化.
更詳細(xì)來講，本發(fā)明的課題在于實現(xiàn)這樣一種次擺線型油泵，該 油泵具有次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子、與該內(nèi)轉(zhuǎn)子圃滑嚙合旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子、 以及配置在次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子和與該內(nèi)轉(zhuǎn)子圓滑嚙合旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子 之間的大致新月形狀的月牙形構(gòu)件，次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子和與其圓滑 嚙合旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)差最低也為2個以上，也就是說，本發(fā)明所 要解決的課題(技術(shù)課題或目的等)在于，提供無法在專利文獻(xiàn)1以 及2的組合的基礎(chǔ)上制造得出的、插入有月牙形構(gòu)件的具有次擺線齒 形的泵這一新概念的泵。由此，提供兼有月牙形構(gòu)件和次擺線的長處 的排出流量高、噪音低、效率高、排出壓力高的泵。
為此，發(fā)明人為了解決上述課題而進(jìn)行了認(rèn)真研究，其結(jié)果通過 發(fā)明出一種次擺線型泵的制造方法作為第一發(fā)明解決了上述課題，即， 一種具備月牙形構(gòu)件的次擺線型泵的制造方法，其特征在于，預(yù)先成型內(nèi)轉(zhuǎn)子，該內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)為4個以上的既定數(shù)量N，該內(nèi)轉(zhuǎn)子
的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形呈由既定半徑的描畫圓形成的次擺線齒形，將外轉(zhuǎn)子齒 數(shù)制成N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量時，將直徑比上述描畫圓稍小等 形狀的列圓配置成與上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底相切，以內(nèi)轉(zhuǎn)子中心為中 心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋轉(zhuǎn)半個齒的量，并且，以包含上述列圓的外轉(zhuǎn) 子的適當(dāng)?shù)募傧胫行臑橹行?，使上述列圃旋轉(zhuǎn)上述N+2以上的自然數(shù) 的既定數(shù)量的齒的半個齒的量，此時，根據(jù)上述列圓不咬入上述內(nèi)轉(zhuǎn) 子齒形的齒底或齒頂部位也不從該處離開而是呈與該處相切的狀態(tài)時 的上述假想中心決定出確定中心，或者根據(jù)變成相切狀態(tài)時的鄰接的 列圓間的間隔通過算式?jīng)Q定出確定中心，以從該確定中心到上述列圃 的半徑，描畫基準(zhǔn)圓，該基準(zhǔn)圓具有總計N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù) 量的相隔等間隔的上述列圓，將上述列圓作為外轉(zhuǎn)子齒頂形成，制造 外轉(zhuǎn)子齒形。
笫二發(fā)明的次擺線型泵的制造方法，在上述方案中，其特征在于， 顛倒以半個齒的量旋轉(zhuǎn)的工序，從以包含上述列圓的外轉(zhuǎn)子的適當(dāng)?shù)?假想中心為中心而且成為上述列圓與上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底或齒頂部 位相切的狀態(tài)時起，以上述內(nèi)轉(zhuǎn)子中心作為中心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋 轉(zhuǎn)半個齒的量，并且，以上述假想中心作為中心使上述列圓旋轉(zhuǎn)上述 N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量的齒的半個齒的量，配置成上述列圓與上 述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底相切，來決定上述假想中心為確定中心。由此， 解決了上述課題，另外，第三發(fā)明的次擺線型泵的制造方法，在上述 方案中，其特征在于，描畫出基準(zhǔn)圓，該基準(zhǔn)圓具有上述總計N+2以 上的自然數(shù)的既定數(shù)量的相隔等間隔的上述列圓，然后，根據(jù)上述確 定中心，在靠近上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒頂端的部位或齒頂頂端部位，描畫構(gòu) 成外轉(zhuǎn)子齒底的適當(dāng)?shù)膱A而形成上述外轉(zhuǎn)子齒底，制造外轉(zhuǎn)子齒形. 由此，解決了上述課題。
第四發(fā)明的次擺線型泵的制造方法，在上述方案中，其特征在于， 在將上述外轉(zhuǎn)子齒數(shù)制造成N+2或者N+3時，以上述內(nèi)轉(zhuǎn)子中心作為 中心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋轉(zhuǎn)半個齒的量，并且，將包含上述列圓的外 轉(zhuǎn)子的適當(dāng)?shù)募傧胫行淖鳛橹行模沽袌A旋轉(zhuǎn)上迷N+2或者N+3的齒 數(shù)中的半個齒的量，制造外轉(zhuǎn)子齒形.由此，解決了上述課題.第五 發(fā)明的次擺線型泵的制造方法，在上述方案中，其特征在于，上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形基于次擺線曲線由既定半徑的描畫圃形成，所迷次 擺線曲線是相對于基圓由具有適當(dāng)偏心量的滾圃形成的次擺線曲線。 由此，解決了上述課題，
第六發(fā)明提供一種次擺線型泵，通過上述方案的次擺線型泵的制 造方法制造而成.由此，解決了上述課題.另外，第七發(fā)明通過提供 一種次擺線型泵解決了上述課題，其特征在于，內(nèi)轉(zhuǎn)子具有作為由既
定半徑的描畫圓形成的次擺線齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形，且齒數(shù)為4個以上 的既定數(shù)量N,與該內(nèi)轉(zhuǎn)子相對應(yīng)地，相對于適當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)圓，以N+2以 上的自然數(shù)的既定數(shù)量為外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)，利用直徑比上述描畫圓稍小 等形狀的列圓成形與上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底以相切的方式嚙合的齒 形，上述列圓作為外轉(zhuǎn)子齒頂形成，在上述內(nèi)轉(zhuǎn)子和上述外轉(zhuǎn)子的齒 面與齒面間的空隙中具備月牙形構(gòu)件，
在第一發(fā)明中，次擺線型泵和具有月牙形構(gòu)件的泵在設(shè)計構(gòu)思方 面不同，以往聯(lián)系這兩者是無法實現(xiàn)的。也就是說，根據(jù)現(xiàn)有的具有 次擺線形狀的轉(zhuǎn)子的設(shè)計方法，內(nèi)轉(zhuǎn)子的所有齒頂和外轉(zhuǎn)子的所有齒 頂在理論上是需要相切且無滑動地滾動的，另外，無法設(shè)計出具有在 內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒面之間設(shè)置大間隙的齒數(shù)差為2個以上的次擺線 形狀的轉(zhuǎn)子，而根據(jù)本發(fā)明，能夠制造出在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的齒面之 間具有間隙的齒數(shù)差為2個以上的次擺線型泵，能夠?qū)⒋笾峦耆鼐?有次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子應(yīng)用到具有新月形狀的月牙形構(gòu)件的類型的泵 中，制造設(shè)計出外轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子齒形，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種高 耐久性泵，其兼具月牙形構(gòu)件和次擺線的特征，是高排出流量、低噪 音、高效率、高排出壓力的泵，同時又不像通常的月牙泵那樣使用漸 開線齒形等，而是使用次擺線齒形，從而抑制了齒面磨損.
進(jìn)而，在第一發(fā)明中，外轉(zhuǎn)子外徑以及外轉(zhuǎn)子齒頂直徑都比由制 作現(xiàn)有內(nèi)轉(zhuǎn)子時所使用的描畫圓c形成的外轉(zhuǎn)子2(參考圖8以及9的 點劃線)要小，所以，能夠減少滑動面積和圓周速度，可以將外轉(zhuǎn)子2 的滑動阻力抑制得較低.由于能夠?qū)⒒瑒幼枇σ种频幂^低，摩擦降低， 從而能夠?qū)崿F(xiàn)效率的進(jìn)一步提高.即，通過將外轉(zhuǎn)子的齒形形狀形成 為小圓或橢圓，能夠解決作為月牙泵的課題的、因高滑動阻力造成的 低效率.
另外，對于月牙形構(gòu)件及漸開線齒形等，較多使用的是差量為多個的齒輪.然而，漸開線齒形等的情況下，齒面與齒面的滑動較大， 所以促進(jìn)了齒面的磨耗，使得耐久性降低.根據(jù)本發(fā)明，通過使用次 擺線齒形，能夠?qū)X面與齒面的滑動抑制在極微量的程度，所以耐久 性變高.而且，由于分隔齒間空間(隔間)的密合性(密封性)得到 提高，所以能夠提高泵性能.在笫二發(fā)明中，獲得與第一發(fā)明相同的 效果.在第三發(fā)明中，能夠以內(nèi)轉(zhuǎn)子齒頂端作為基準(zhǔn)、按希望的間隙 確定外轉(zhuǎn)子齒底直徑.在笫四發(fā)明中，盡管本發(fā)明無論齒數(shù)差為幾個 的差量都能夠利用同樣的方法進(jìn)行設(shè)計，但尤其是使用頻度高的齒數(shù)
差為2個的差量、三個的差量時也能良好地進(jìn)行應(yīng)對，在第五發(fā)明中， 內(nèi)轉(zhuǎn)子一般多由具有次擺線形狀的齒形做成，容易設(shè)計及制造。作為 笫六發(fā)明，由于是通過優(yōu)異的制造方法制造出來的次擺線型泵，所以 能夠使得具有月牙形構(gòu)件的泵性能提高.而且，笫七發(fā)明可獲得與第 六發(fā)明相同的效果，


圖1A是通過本發(fā)明的制造方法根據(jù)確定中心設(shè)置基準(zhǔn)圓、按相等 間隔設(shè)置列圓的狀態(tài)圖，圖1B是求算外轉(zhuǎn)子的齒頂位置的工序圖，圖 1C是完成的外轉(zhuǎn)子的局部主視圖.
圖2A及圖2B是通過描畫圃和列圃求算確定中心的狀態(tài)圖.
圖3A及圖3B是在基準(zhǔn)圃上描畫出描畫圃和列圃的狀態(tài)圖。
圖4是本發(fā)明的上位概念的制造方法的流程圖，
圖5是本發(fā)明的第一實施例的制造方法的流程圖。
圖6A是在使列圃與內(nèi)轉(zhuǎn)子相切的狀態(tài)圖，圖6B是圖6A的主要部 分放大圖，圖6C是使內(nèi)轉(zhuǎn)子以30度、包含列圃的外轉(zhuǎn)子以22. 5度分 別旋轉(zhuǎn)半個齒的量的狀態(tài)圖，圖6D是圖6C的主要部分放大圖。
圖7A是在使列圃與內(nèi)轉(zhuǎn)子相切的狀態(tài)圖，圖7B是圖7A的主要部 分放大圖，圖7C是使內(nèi)轉(zhuǎn)子以30度、包含列圓的外轉(zhuǎn)子以22.5度分 別旋轉(zhuǎn)半個齒的量的狀態(tài)圖，圖7D是圖7C的主要部分放大圖.
圖8A是在使列圃與內(nèi)轉(zhuǎn)子相切的狀態(tài)圖，圖8B是圖8A的主要部 分放大圖，圖8C是使內(nèi)轉(zhuǎn)子以30度、包含列圃的外轉(zhuǎn)子以22.5度分 別旋轉(zhuǎn)半個齒的量的狀態(tài)圖，圖8D是圖8C的主要部分放大圖，
圖9A是內(nèi)轉(zhuǎn)子為6個齒、本發(fā)明的外轉(zhuǎn)子為8個齒的次擺線型泵，圖9B是主要部分主視圖.
圖10A是內(nèi)轉(zhuǎn)子為6個齒、本發(fā)明的外轉(zhuǎn)子為9個齒的次擺線型 泵，圖10B是主要部分主視圖.
圖ll是內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的制造過程的狀態(tài)圖。
圖12是發(fā)動機轉(zhuǎn)速與流量的關(guān)系的曲線圖。
附圖標(biāo)記i兌明
1內(nèi)轉(zhuǎn)子；2外轉(zhuǎn)子；10內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形；15列圓；20外轉(zhuǎn)子齒形； 60基準(zhǔn)圓；0x確定中心；a基圓；e偏心量；b滾圓；T次擺線曲 線；c描畫圓.
具體實施例方式
下面基于附圖就本發(fā)明的采用月牙形構(gòu)件的次擺線型泵的制造方 法的實施方式進(jìn)行說明。首先，內(nèi)轉(zhuǎn)子1本身是通常的次擺線齒形， 設(shè)計方法也與通常的求算次擺線齒形的方法相同。在該點上雖然是現(xiàn) 有技術(shù)，但為了以該內(nèi)轉(zhuǎn)子1為基準(zhǔn)制造外轉(zhuǎn)子2，簡單說明內(nèi)轉(zhuǎn)子l 的制造方法、即求算內(nèi)轉(zhuǎn)子1的次擺線齒形的方法.
內(nèi)轉(zhuǎn)子1如圖11所示那樣，基于次擺線曲線T由既定半徑的描畫 圓c (半徑0C)形成內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形10,該次擺線曲線T是相對于基圃a (半徑OA)由具有適當(dāng)偏心量e的滾圓b (半徑OB)形成的.也就是 說，內(nèi)轉(zhuǎn)子1具有利用次擺線曲線T形成的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形10。外轉(zhuǎn)子2 的齒頂齒形使用直徑比內(nèi)轉(zhuǎn)子1的描畫圓(內(nèi)轉(zhuǎn)子齒底形狀)c稍小的 圓或者近似于圓形的橢圓等的列圓15。這樣外轉(zhuǎn)子2的齒形不使用描 畫圓c，但即使與該描畫圓c有大約1%至大約3%的形狀差異，也能夠 使兩個轉(zhuǎn)子圓滑旋轉(zhuǎn)。也就是說，制造外轉(zhuǎn)子2時的列圓15與制造上 述內(nèi)轉(zhuǎn)子1時的描畫圓c近似，但并不相同。
更為詳細(xì)地說明，不使用設(shè)計內(nèi)轉(zhuǎn)子1時所使用的描畫圓c來形 成外轉(zhuǎn)子2的齒形，取而代之，作為外轉(zhuǎn)子的齒形形狀，可以使用下 述(I)或者(II)的兩種圖案(I)直徑比設(shè)計內(nèi)轉(zhuǎn)子1時所使用的 描畫圓c稍小的"圃"，(II )短軸比設(shè)計內(nèi)轉(zhuǎn)子1時所使用的描畫 圓c稍小的"橢圓"，且長軸為軸向(基準(zhǔn)圓的直徑方向)、短軸為 周向。也就是說，橢圓的短軸比描畫圓小，但橢圃的長軸并沒有特別 指定。而且，雖說是橢圓但也近似于圓形.將滿足該(i)或者(n)的條件的圖形稱作"小直徑的圓或者近似于圓形的橢圓等的列圓15".
于是，由于外轉(zhuǎn)子2的齒頂?shù)凝X形不使用設(shè)計內(nèi)轉(zhuǎn)子1時的描畫 圓c，所以，嚴(yán)格來講內(nèi)轉(zhuǎn)子1和外轉(zhuǎn)子2的齒形形狀不同，但由于與 上述描畫圓c相比減少大約1%至3或4%，所以實際應(yīng)用上齒形形狀沒 有較大變化，可以說是大致相同的形狀.因而，內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒形的形 狀和外轉(zhuǎn)子齒形20的形狀是大致相同的形狀，所以轉(zhuǎn)子能夠圓滑地旋 轉(zhuǎn)。在設(shè)計外轉(zhuǎn)子時，需要設(shè)定、修正小圃尺寸或者橢圃尺寸，使得 數(shù)十ixm左右的內(nèi)轉(zhuǎn)子1與外轉(zhuǎn)子2的齒面間距離(齒頂間隙)在設(shè)計 上不會變成零以下。
以該前提為基礎(chǔ)，就與次擺線齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子1相差2個以上齒而 圓滑嚙合的、具備月牙形構(gòu)件3的本發(fā)明的外轉(zhuǎn)子2的設(shè)計方法進(jìn)行 說明。當(dāng)齒數(shù)差為l個時，就是通常的次擺線型泵，而在本發(fā)明中為2 個以上的差量，從而特別是內(nèi)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形IO與外轉(zhuǎn)子2的外 轉(zhuǎn)子齒形20的間隙(空隙)S打開較大，在此可以裝填月牙形構(gòu)件3。 進(jìn)而，本發(fā)明就能夠?qū)⑼廪D(zhuǎn)子2的外徑以及外轉(zhuǎn)子2的齒頂直徑設(shè)計 得更小的外轉(zhuǎn)子2的設(shè)計方法進(jìn)行說明.
另外，先說明其前提. 一般來講，作為列圓，制造(設(shè)計)的是與 描畫圓c相同的圓，如圖3A以及3B的各個點劃線位置上的圖那樣， 圖中描畫出了該描畫圓c的基準(zhǔn)圓50，由既定大小的描畫圃c等間隔 地八等分.由于這在原則上是不能改變的，所以哪怕是稍微小型化， 也能實現(xiàn)低滑動阻力化.為此，如上所述，不使用描畫圓c,而是使用 "小直徑的圓或者近似于圓形的橢圓等的列圓15"，基于這一發(fā)明構(gòu) 思而創(chuàng)作。因而，對使用描畫圃c同時利用列圃15實施的制造(設(shè)計) 順序進(jìn)行說明。
〈本發(fā)明的第一實施方式內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)6個、外轉(zhuǎn)子齒數(shù)8個的制 造(設(shè)計)順序>
第一實施方式利用圖l及圖2、圖5至圖IO說明將內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒數(shù) 設(shè)為(如前述那樣)6個、按2個的差量圓滑地嚙合的齒數(shù)為8個的外 轉(zhuǎn)子的設(shè)計方法。
最初將列圓個數(shù)(外轉(zhuǎn)子齒數(shù))設(shè)定為8個(Sll:參照圖5流程 圖)。首先，內(nèi)轉(zhuǎn)子1配置成6個齒左右對稱、左右各3個的形式， 且齒底朝向正下方(圖6中的正下方位置)，而且，使近似于描畫圓c的列圓15與內(nèi)轉(zhuǎn)子的正下方的齒底相切(S12)[圖6A以及6B]。該 狀態(tài)是內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底與外轉(zhuǎn)子2的齒頂嚙合最深的狀態(tài)。接著，進(jìn) 行這樣的作業(yè)求算8個齒的基準(zhǔn)圓60[假想圓參照圖1A]、即配置 列圓15(與描畫圃c不同)的圃(假想圃)的假想中心(外轉(zhuǎn)子中心)。 該作業(yè)進(jìn)行數(shù)次或更多次數(shù)。
最初，以該第一假想中心O,進(jìn)行嘗試(S13).從上述內(nèi)轉(zhuǎn)子1和 外轉(zhuǎn)子2的位置關(guān)系起，內(nèi)轉(zhuǎn)子l從內(nèi)轉(zhuǎn)子中心旋轉(zhuǎn)半個齒的量。即， 6個齒的內(nèi)轉(zhuǎn)子l從內(nèi)轉(zhuǎn)子中心旋轉(zhuǎn)半個齒的量(60度+ 2)，并且， 8個齒的外轉(zhuǎn)子也以上述第一假想中心O,作為中心旋轉(zhuǎn)半個齒的量(45 度+ 2) (S14)[圖6C以及6D].此時，判斷列圓15 (與描畫圓c不 同)是否咬入到內(nèi)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形10的齒底或齒頂部位或從該處 分離(S15:參照圖5流程圖)。
在本例中，形成為上述內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底和列圓15 (與描畫圓c不 同，但與外轉(zhuǎn)子2的齒頂大致相當(dāng))咬入的狀態(tài)[參照圖6C以及6D]。 據(jù)此，明顯是不圃滑的旋轉(zhuǎn)，所以上述第一假想中心Oi放棄，圖5的 S15的判斷為"是"，返回到S13之前.然后，如圖7所示那樣，以笫 二假想中心02進(jìn)行嘗試(S13)。同樣配置成列圓15與正下方的齒底 相切(S12)[圖7A以及7B ]，如圖7C以及7D所示那樣，6個齒的內(nèi) 轉(zhuǎn)子l從轉(zhuǎn)子中心旋轉(zhuǎn)半個齒的量(60度十2)，而且，以上述笫二假 想中心02為中心使8個齒的外轉(zhuǎn)子也旋轉(zhuǎn)半個齒的量(45度+ 2) (S14).此時，變成上述內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底與列圃15(與描畫圓c不同) 分離開的狀態(tài)[參照圖7C以及7D].據(jù)此，也不是圓滑旋轉(zhuǎn)，所以上述 第二假想中心02放棄，S15的判斷為"是"，返回到S13之前，
接著，以第三假想中心03進(jìn)行嘗試(S13),如圖8A以及8B所 示那樣，同樣地進(jìn)行接觸，如圖8C以及8D所示那樣，6個齒的內(nèi)轉(zhuǎn)子 從中心旋轉(zhuǎn)半個齒的量(60度+ 2)，而且，以上述第三假想中心03 為中心使8個齒的外轉(zhuǎn)子也旋轉(zhuǎn)半個齒的量(45度+ 2) (S14)。此 時，形成上述內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底與列圃15 (描畫圃c:與外轉(zhuǎn)子2的齒 頂相當(dāng))相切程度的狀態(tài)[參照圖8C以及8D]。據(jù)此，可以預(yù)測是圃滑 旋轉(zhuǎn)，S15的判斷為"否"，決定上述第三假想中心03作為外轉(zhuǎn)子2 的確定中心Ox (S16)。這是圖示計算(畫法幾何)的制造方法。在分 別使內(nèi)轉(zhuǎn)子1與多種假想的外轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)半個齒的量時，內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底與列圓15 (與描畫圓c不同)正好相切的假想圃中心以及假想圓 半徑僅存在有一個。
還有根據(jù)所計算出的確定中心Ox求算半徑的方法.這如圖8C所示 那樣，能夠通過上述內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒頂與列圃15 (與描畫圓c不同)變
成相切程度狀態(tài)時的距離和旋轉(zhuǎn)角e進(jìn)行求算，更容易理解地進(jìn)行說
明，如圖2A所示那樣，以從兩側(cè)保持內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒頂部位的方式，在 左右側(cè)設(shè)置列圓15，這樣的話，該左右側(cè)的列圓15、 15間的距離為L， 旋轉(zhuǎn)角0為22.5度。通過所求的基準(zhǔn)圃60的半徑r= ( L/2 ) /sin 6
(2;r/16)進(jìn)行求算，也自然能求算出該確定中心0X.
若能夠確定所配置的列圓15 (與描畫圓c不同)中鄰接的2個列 圓15、 15的位置(間隔L)的話，則在假想圃上按相同間隔配置所要 配置的列圓15，便能夠?qū)⒘袌A配置在假想圃周上.也就是說，如果事 先決定外轉(zhuǎn)子2的齒數(shù)N (內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒數(shù)+2個以上)，則之后求出成 為外轉(zhuǎn)子的齒頂齒形的列圃15之中相鄰的2個列圃15、 15的位置， 便能夠求出外轉(zhuǎn)子2自身的大小(假想基準(zhǔn)圓的大小)。
無論怎樣，都根據(jù)外轉(zhuǎn)子2的確定中心0x描畫基準(zhǔn)圓60，相對于 所描畫出的列圓15,以分別具有45度相位差的方式描畫總計8個圓 [S17:參照圖1A。然后，根據(jù)外轉(zhuǎn)子2的確定中心Ox，在靠近上述內(nèi) 轉(zhuǎn)子1的頂端的部位或者齒頂頂端部位(稍微離開頂端部位的位置)， 如圖1A以及1B所示那樣，描畫齒底基準(zhǔn)圃61，決定外轉(zhuǎn)子的l個齒 底(S18).然后，相對于其他的7個齒頂也分別進(jìn)行描畫，決定出外 轉(zhuǎn)子2的全部齒底(S19).這樣，實現(xiàn)外轉(zhuǎn)子2的齒數(shù)為8個的制造
(設(shè)計)。
如圖2A所示那樣，當(dāng)將描畫圓c與內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒面相切的位置設(shè) 為齒頂附近的切點P1時，直徑比上述描畫圃c稍小的列圓15的切點 P2更靠齒頂側(cè)。由此，基準(zhǔn)圃60 (假想圓)的半徑還有中心也變得不 同。簡單來講，根據(jù)列圃15 (外轉(zhuǎn)子2的齒頂)與內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒面相 切的位置是靠齒頂?shù)那悬cP2還是靠齒底的切點P1，基準(zhǔn)圓(假想圓) 的半徑及確定中心0x也不同.再簡單地說，列圃15在靠齒頂處通過 切點P2相切時，基準(zhǔn)圃60 (假想圃)的半徑小，而列圃在靠齒底處通 過切點Pl相切時，基準(zhǔn)圓60 (假想圃)的半徑大。而且，如圖2B所 示那樣，將列圓15設(shè)成橢圓時，在鄰接的呈橢圓的兩個列圓15、 15的情況下，也同樣能夠減小基準(zhǔn)圓60 (假想圓)的半徑。另外，間隔 Ll、 L2由描畫圓c確定[參照圖2A以及2B]。
更詳細(xì)地說明這一點，即使是同樣從兩側(cè)接觸相同內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒 頂齒形的外轉(zhuǎn)子2的齒形，若外轉(zhuǎn)子2的齒形的周向尺寸短，則外轉(zhuǎn) 子2的齒形的齒與齒的中心間距離也短，當(dāng)齒與齒的中心間距離變短 時，由于外轉(zhuǎn)子2的齒按相同間隔配置在基準(zhǔn)圓60 (假想圓)上，因 而齒與齒的中心間距離x齒數(shù)(—圃周長)變短，所以，基準(zhǔn)圓60 (假 想圓)的外徑變小。于是，根據(jù)基準(zhǔn)圓60 (假想圓)的大小確定的外 轉(zhuǎn)子2的外徑以及外轉(zhuǎn)子2的齒頂直徑的大小也比現(xiàn)有的由描畫圃c 制作的外轉(zhuǎn)子2 (參照圖9以及圖IO的點劃線)小。
〈內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)為N (4)個以上、外轉(zhuǎn)子齒數(shù)(N+2以上的自然數(shù)) 的制造(設(shè)計)流程>
該制造(設(shè)計)流程如圖4所示。起初，將內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)設(shè)為4個 以上的N。將列圓的個數(shù)(外轉(zhuǎn)子齒數(shù))設(shè)定為(N+2以上的自然數(shù)) 個(Sl),首先，內(nèi)轉(zhuǎn)子1配置成左右對稱，且齒底朝向正下方，而 且使列圓15與該正下方的齒底相切(S2),該狀態(tài)是內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底 與外轉(zhuǎn)子2的齒頂嚙合最深的狀態(tài).接著，進(jìn)行這樣的作業(yè)求算(N+2 以上的自然數(shù))個齒的基準(zhǔn)圓60 (假想圓)、即配置列圓15的圓(假 想圓)的假想中心.該作業(yè)大多進(jìn)行數(shù)次或更多次數(shù)。
最初，以該第一假想中心(^進(jìn)行嘗試(S3).從上述內(nèi)轉(zhuǎn)子1和 外轉(zhuǎn)子2的位置關(guān)系起，從內(nèi)轉(zhuǎn)子中心使內(nèi)轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)半個齒的量。 即，N個齒的內(nèi)轉(zhuǎn)子1從轉(zhuǎn)子中心旋轉(zhuǎn)半個齒的量(360 + N以上的自 然數(shù)+ 2)，而且，(N+2以上的自然數(shù))個齒的外轉(zhuǎn)子2也以上述第 一假想中心作為中心旋轉(zhuǎn)半個齒的量[360 + (N+2以上的自然數(shù))+2〗 (S4)。此時，判斷列圃15是否咬入到內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底或齒頂部位或 是從該處離開(S5)。
例如，形成為內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底和外轉(zhuǎn)子2的齒頂(描畫圓列圓) 咬入的狀態(tài)，據(jù)此，明顯不是圓滑的旋轉(zhuǎn)，所以上述第一假想中心放 棄，S5的判斷為"是"，返回到S3之前，然后，以笫二假想中心進(jìn)行 嘗試(S3)。同樣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(S4)。此時，形成內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底與外 轉(zhuǎn)子2的齒頂(描畫圓列圓)分離開的狀態(tài).據(jù)此，也不是圓滑的 旋轉(zhuǎn)，所以上述第二假想中心放棄，S5的判斷為"是"，返回到S3之前。然后，以第三假想中心進(jìn)行嘗試(S3)。同樣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(S3)。
此時，形成內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒底與外轉(zhuǎn)子2的齒頂(描畫圓列圃) 相切程度的狀態(tài)，據(jù)此，可預(yù)想到圓滑旋轉(zhuǎn)，S5的判斷為"否"，決 定上述第三假想中心作為外轉(zhuǎn)子的確定中心(S6)。還有根據(jù)計算出 的確定中心求算半徑的方法。在通過算式實施的情況下，通過所求的 基準(zhǔn)圓60的半徑r= (L/2) /sin6 [丌/ ( N+2以上的自然數(shù))]進(jìn)行求 算，也自然能求算出該確定中心。
然后，依據(jù)外轉(zhuǎn)子2的確定中心，描畫基準(zhǔn)圓，相對于所描畫出 的列圓，分別具有[360 + (N+2以上的自然數(shù))]度相位差地描畫總計 [N+2個(S7).并且，依據(jù)外轉(zhuǎn)子2的確定中心，在靠近上述內(nèi)轉(zhuǎn)子 1的圖中齒頂端的部位或者齒頂頂端部位描圓，決定外轉(zhuǎn)子的1個齒底 (S8)。并且，也分別相對于其他剩余的齒頂描圓，決定出外轉(zhuǎn)子2 的全部齒底(S9)。
這樣，實現(xiàn)外轉(zhuǎn)子齒數(shù)(N+2以上的自然數(shù))個的制造(設(shè)計)。 另外，在外轉(zhuǎn)子齒數(shù)為(N+3以上的自然數(shù))時也同樣能夠得以實施。 根據(jù)本發(fā)明的制造方法，無論內(nèi)轉(zhuǎn)子1和外轉(zhuǎn)子2的齒數(shù)差為2個以 上的任何差量，都能夠通過本發(fā)明的同一種方法設(shè)計出外轉(zhuǎn)子。
另外，還存在這樣的制造方法將以半個齒的量旋轉(zhuǎn)的工序顛倒， 以上述列圓15的適當(dāng)?shù)募傧胫行臑橹行?，且形成上述列圓與上述內(nèi)轉(zhuǎn) 子齒形的齒底或齒頂部位相切的狀態(tài)，從此時起，以上述內(nèi)轉(zhuǎn)子中心 為中心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋轉(zhuǎn)半個齒的量，而且，以上述假想中心為 中心，旋轉(zhuǎn)上述(N+2以上的自然數(shù))的既定數(shù)的齒的半個齒的量，配 置成上述列圃與上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底相切，決定上述假想中心作為 確定中心。進(jìn)而，對于內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)為6個且外轉(zhuǎn)子齒數(shù)為8個的制造 方法、或者內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)為6個且外轉(zhuǎn)子齒數(shù)為9個的制造方法，也都 存在顛倒以半個齒的量旋轉(zhuǎn)的工序的工序。簡單來講，是從圖8C以及 8D的狀態(tài)變成圖8A以及8B所示狀態(tài)的工序。該方法也能獲得相同的 效果。
根據(jù)現(xiàn)有的"具有次擺線形狀"的轉(zhuǎn)子的設(shè)計方法，需要內(nèi)轉(zhuǎn)子l 的所有齒頂與外轉(zhuǎn)子2的所有齒頂在理論上相切且在理論上無滑動地 滾動(實際進(jìn)行考慮了間隙等因素的齒形修正，不會完全相切，而且 沒有完全不滑動的情況。其中，該量為數(shù)十jim，該程度的齒形修正也包含在本發(fā)明中).因而，無法設(shè)計出在內(nèi)轉(zhuǎn)子1和外轉(zhuǎn)子2的齒面 之間設(shè)置大間隙的齒數(shù)差為2個以上的具有次擺線形狀的轉(zhuǎn)子。
然而，在本申請的發(fā)明中，能夠提供一種次擺線型油泵，該次擺 線型油泵包括大致完全的次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子1、以該內(nèi)轉(zhuǎn)子1的齒面 形狀為基礎(chǔ)設(shè)計的圓滑旋轉(zhuǎn)的齒數(shù)多2個以上的外轉(zhuǎn)子2、和配置在具 有大致完全的次擺線形狀的內(nèi)轉(zhuǎn)子1與外轉(zhuǎn)子2之間的呈新月形狀的 月牙形構(gòu)件3。而且，根據(jù)本發(fā)明設(shè)計的外轉(zhuǎn)子2的齒形最少也用在外 轉(zhuǎn)子2中與內(nèi)轉(zhuǎn)子1嚙合的齒形嚙合部。(內(nèi)轉(zhuǎn)子l為次擺線形狀， 是一般的構(gòu)件)。作為內(nèi)轉(zhuǎn)子1和外轉(zhuǎn)子2不嚙合的部分的、齒頂或 齒底，能夠通過適當(dāng)設(shè)計而改變齒形形狀。另外，認(rèn)為在旋轉(zhuǎn)半個齒 的量的本發(fā)明方法以外，要制作出圓滑嚙合的齒數(shù)相差2個以上的次 擺線齒形的外轉(zhuǎn)子2是困難的。
如上所述，通過在外轉(zhuǎn)子2的齒形上使用在周向上比內(nèi)轉(zhuǎn)子1的 設(shè)計使用的描畫圓c短的形狀(小圓或者橢圃)，能夠?qū)⑼廪D(zhuǎn)子外徑 以及外轉(zhuǎn)子齒頂直徑的大小都設(shè)成比現(xiàn)有的由描畫圓制作的外轉(zhuǎn)子2
(參照圖9以及圖10的點劃線)小(參照圖9以及10的實線)。進(jìn) 而，即使將作為具有與圃或橢圓大致相同形狀的曲線的高次曲線等算 式化，來形成外轉(zhuǎn)子2的齒形，上述曲線的周向?qū)挾热舯葍?nèi)轉(zhuǎn)子1設(shè) 計使用的描畫圓小的話，則也能夠?qū)⑼廪D(zhuǎn)子外徑以及外轉(zhuǎn)子齒頂直徑 的大小都設(shè)成比現(xiàn)有的由描畫圓c制作的外轉(zhuǎn)子2小(參照圖9以及 10)。更詳細(xì)地說明，通過將外轉(zhuǎn)子2的齒頂曲線的周向長度設(shè)定得 比內(nèi)轉(zhuǎn)子1設(shè)計所使用的描畫圓短，外轉(zhuǎn)子的齒與齒的中心間距離縮 短，能夠?qū)⑼廪D(zhuǎn)子外徑以及外轉(zhuǎn)子齒頂直徑的大小都設(shè)成比現(xiàn)有的由 描畫圓c制作的外轉(zhuǎn)子2 (參照圖9以及圖IO的點劃線)小。通過小
型化，能夠進(jìn)一步實現(xiàn)低滑動阻力化.
另外，內(nèi)轉(zhuǎn)子1和外轉(zhuǎn)子2的齒形嚙合部的形狀包括齒與齒的間 隙量(大約40,內(nèi)外)的齒形形狀修正，在數(shù)十nm程度的小范圍內(nèi)， 根據(jù)本發(fā)明唯一確定出外轉(zhuǎn)子2的嚙合部的齒形形狀.而且，在圖12
的發(fā)動機轉(zhuǎn)速與流量的關(guān)系曲線圖中，根據(jù)本申請的發(fā)明，轉(zhuǎn)速為大 約5000轉(zhuǎn)以上時流量增加，能夠使泵效率增高.另外，擺線形狀是在 次擺線形狀之中滾動圓半徑-偏心量的特別值，擺線也包含在本發(fā)明之 內(nèi).
權(quán)利要求
1. 一種具備月牙形構(gòu)件的次擺線型泵的制造方法，其特征在于，預(yù)先成型內(nèi)轉(zhuǎn)子，該內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)為4個以上的既定數(shù)量N，該內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形呈由既定半徑的描畫圓形成的次擺線齒形，將外轉(zhuǎn)子齒數(shù)制成N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量時，將直徑比上述描畫圓稍小等形狀的列圓配置成與上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底相切，以內(nèi)轉(zhuǎn)子中心為中心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋轉(zhuǎn)半個齒的量，并且，以包含上述列圓的外轉(zhuǎn)子的適當(dāng)?shù)募傧胫行臑橹行模股鲜隽袌A旋轉(zhuǎn)上述N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量的齒的半個齒的量，此時，根據(jù)上述列圓不咬入上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底或齒頂部位也不從該處離開而是呈與該處相切的狀態(tài)時的上述假想中心決定出確定中心，或者根據(jù)變成相切狀態(tài)時的鄰接的列圓間的間隔通過算式?jīng)Q定出確定中心，以從該確定中心到上述列圓的半徑，描畫基準(zhǔn)圓，該基準(zhǔn)圓具有總計N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量的相隔等間隔的上述列圓，將上述列圓作為外轉(zhuǎn)子齒頂形成，制造外轉(zhuǎn)子齒形。
2. 如權(quán)利要求1所述的次擺線型泵的制造方法，其特征在于，顛 倒以半個齒的量旋轉(zhuǎn)的工序，從以包含上述列圓的外轉(zhuǎn)子的適當(dāng)?shù)募?想中心為中心而且成為上述列圓與上迷內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底或齒頂部位 相切的狀態(tài)時起，以上述內(nèi)轉(zhuǎn)子中心作為中心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋轉(zhuǎn) 半個齒的量，并且，以上述假想中心作為中心使上述列圓旋轉(zhuǎn)上迷^2 以上的自然數(shù)的既定數(shù)量的齒的半個齒的量，配置成上述列圓與上述 內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底相切，來決定上述假想中心為確定中心。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的次擺線型泵的制造方法，其特征在于， 描畫出基準(zhǔn)圓，該基準(zhǔn)圓具有上述總計N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量 的相隔等間隔的上述列圓，然后，根據(jù)上述確定中心，在靠近上述內(nèi) 轉(zhuǎn)子的齒頂端的部位或齒頂頂端部位，描畫構(gòu)成外轉(zhuǎn)子齒底的適當(dāng)?shù)?圓而形成上述外轉(zhuǎn)子齒底，制造外轉(zhuǎn)子齒形，
4. 如權(quán)利要求1或2所述的次擺線型泵的制造方法，其特征在于， 在將上述外轉(zhuǎn)子齒數(shù)制造成N+2或者N+3時，以上述內(nèi)轉(zhuǎn)子中心作為 中心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋轉(zhuǎn)半個齒的量，并且，將包含上述列圓的外 轉(zhuǎn)子的適當(dāng)?shù)募傧胫行淖鳛橹行?，使列圃旋轉(zhuǎn)上述N+2或者N+3的齒 數(shù)中的半個齒的量，制造外轉(zhuǎn)子齒形，
5. 如權(quán)利要求l、 2、 3或4中任一項所述的次擺線型泵的制造方 法，其特征在于，上述內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形基于次擺線曲線由既定半 徑的描畫圓形成，所述次擺線曲線是相對于基圃由具有適當(dāng)偏心量的 滾圓形成的次擺線曲線。
6. —種次擺線型泵，通過如權(quán)利要求1、 2、 3、 4或5中任一項 所述的次擺線型泵的制造方法制造而成。
7. —種次擺線型泵，其特征在于，內(nèi)轉(zhuǎn)子具有作為由既定半徑的 描畫圓形成的次擺線齒形的內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形，且齒數(shù)為4個以上的既定數(shù) 量N，與該內(nèi)轉(zhuǎn)子相對應(yīng)地，相對于適當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)圓，以N+2以上的自然 數(shù)的既定數(shù)量為外轉(zhuǎn)子的齒數(shù)，利用直徑比上述描畫圓稍小等形狀的 列圓成形與上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底以相切的方式嚙合的齒形，上述列 圓作為外轉(zhuǎn)子齒頂形成，在上述內(nèi)轉(zhuǎn)子和上迷外轉(zhuǎn)子的齒面與齒面間的空隙中具備月牙形構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種次擺線型泵的制造方法以及次擺線型泵，該方法能夠制造出過去在理論上無法通過應(yīng)用次擺線型泵的內(nèi)轉(zhuǎn)子而得以實現(xiàn)的具備月牙形構(gòu)件的次擺線型泵。預(yù)先成型齒數(shù)為4個以上的既定數(shù)量N的內(nèi)轉(zhuǎn)子，按N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量制造外轉(zhuǎn)子齒數(shù)時，將直徑比描畫圓稍小等形狀的列圓配置成相切于內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形的齒底，從上述內(nèi)轉(zhuǎn)子中心使上述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒形旋轉(zhuǎn)半個齒的量，而且從包含上述列圓的外轉(zhuǎn)子的假想中心使列圓旋轉(zhuǎn)上述N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量的齒的半個齒的量，根據(jù)變成相切狀態(tài)時的上述假想中心等決定出確定中心，以從該確定中心到上述列圓的半徑，描畫具有總計N+2以上的自然數(shù)的既定數(shù)量的相隔等間隔的上述列圓的基準(zhǔn)圓，將上述列圓作為外轉(zhuǎn)子齒頂形成，制造外轉(zhuǎn)子齒形。
文檔編號F04C15/00GK101413499SQ20081016905
公開日2009年4月22日 申請日期2008年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月21日
發(fā)明者渡邊貴俊, 藤木謙一 申請人:株式會社山田制作所