专利名称：内啮合齿轮泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内啮合齿轮泵，具备配置在外转子与内转子之间 的月牙体，且具备具有摆线齿形的内转子、能够减轻因在流体的送出 时发生的脉动而产生的振动。
背景技术：
具有月牙体(月牙形状物体)的内啮合齿轮泵由于与不使用月牙 体的内啮合齿轮泵相比能够提高排出压力，所以能够长期地使用。进 而，近年来研究出具有月牙体的内啮合齿轮泵通过使用摆线齿形的转 子而能够实现进一步的效率的提高和排出压力的增大。但是，在该开 发中，越是想要实现效率及排出性能的提高，则排出脉动的峰值越高， 有泵主体的振动增加、给周边设备也带来不良影响的问题。
在月牙体型的内啮合齿轮泵中，在使用具有摆线形状的转子的泵 中，为了能够进一步提高排出压力，上述问题与以往相比更加显著地 受到关注。作为降低这样的排出脉动的峰值的技术，可以举出专利文 献l'
专利文献1特开平7-253083号公报
在专利文献1中，虽然齿形等没有特定，但在单单使齿与齿的节 距间隔相互不同的结构中，有可能发生不能充分或有效地降低排出脉 动的峰值的状况。此外，专利文献1仅谈到了听觉上的噪音水平的降 低，关于其他的效率及排出性能的提高等的技术并没有解决。进而， 关于具体的排出脉动降低方法并没有任何描述，关于具体的排出脉动 降低方法是不清楚的。
发明内容
本发明的目的是使液体的排出量不为一定量、降低在流体的送出 时发生的脉动峰值、减小泵的振动及噪音。
所以，发明者为了解决上述问题而反复进行了锐意的研究，结果， 技术方案1的发明为一种内啮合齿轮泵，包括形成有内齿的外转子、 配置在该外转子的内周侧并且形成有与上述内齿啮合的外齿的内转
子、和配置在上述外转子与内转子的间隙中的月牙体，上述内转子的 各个节距间隔形成为非等间隔，上述外转子的内齿的节距间隔与上述 内转子的外齿的节距间隔对应，由此解决了上述问题。
技术方案2的内啮合齿轮泵在上述结构中，将为内转子的外齿的
列，重复形成同样的非等间隔节距列，由此解决了上述问题。技术方 案3的内啮合齿轮泵在上述结构中，上述非等间隔节距列的齿数为3 以上，由此解决了上述问题。技术方案4的内啮合齿轮泵在上述结构 中，上述内转子的齿数为6以上，外转子的齿数为9以上，由此解决 了上述问题。技术方案5的内啮合齿轮泵在上述结构中，非等间隔节 距列的各外齿及内齿的齿厚的大小设定为不同，由此解决了上述问题。 技术方案6的内啮合齿轮泵在上述结构中，上述内转子的齿形为摆线 齿形，由此解决了上述问题。
技术方案7的发明是一种内啮合齿轮泵，包括形成有内齿的外转 子、配置在该外转子的内周侧并且形成有与上述内齿啮合的外齿的内 转子、和配置在上述外转子与内转子的间隙中的月牙体，上述内转子 的各个外齿的齿厚尺寸形成为非均匀，上述外转子的各个内齿的齿厚 与上述内转子的齿厚尺寸对应，由此解决了上述问题。
技术方案8的内啮合齿轮泵在上述结构中，内转子的外齿的齿数 与外转子的内齿的齿数为两齿数的公约数的倍数，在上述内转子的外 齿中具备多个单位外齿列，所述单位外齿列至少是最大公约数的齿数 列且分别具备不同的齿厚，在上述外转子上具备多个与上述内转子的 单位外齿列对应的内齿连续形成的单位内齿列，由此解决了上述问题。
技术方案9的内啮合齿轮泵在上述结构中，上述内转子的单位外 齿列的齿数为3以上，由此解决了上述问题。技术方案10的内啮合齿 轮泵在上述结构中，上述内转子的齿数为6以上，外转子的齿数为9 以上，由此解决了上述问题。技术方案11的内啮合齿轮泵在上述结构 中，上述内转子的齿形为摆线齿形，由此解决了上述问题。
技术方案12的内啮合齿轮泵在上述结构中，上述内转子的外齿的 节距角度是不均匀的，并且上述外转子的各个内齿的节距角度与上述 外齿的节距角度对应，由此解决了上述问题。技术方案13的内啮合齿 轮泵在上述结构中，上述内转子的单位外齿列的外齿的节距角度是不
均匀的，并且上述外转子的单位内齿列的内齿的节距角度与上述单位 外齿列的节距角度对应，由此解决了上述问题。
根据技术方案1的发明，在外转子与内转子的空隙部位设有月牙 体(新月状部件)的内啮合齿轮泵中，通过使内转子的外齿的节距间 隔相互不同，由内转子与外转子形成的排出时的小室的大小也不同， 各小室输送的排出量变得不规则，排出脉动的峰值降低，能够进一步 降低听觉上的噪音水平及振动。
根据技术方案2的发明，将为内转子的外齿的齿数与外转子的内 齿的齿数的公约数的齿数的列作为非等间隔节距列，重复形成同样的 非等间隔节距列，从而周期地连续产生非均匀(不均匀)的排出量的 不规则的排出状态，能够进一步降低排出脉动的峰值。根据技术方案2 的发明，通过使节距间隔的周期为3个以上，能够使3个以上的不同 的节距间隔连续，能够使节距间隔的周期更复杂化，能够使排出脉动 的不规则性变得更大。
根据技术方案4的发明，通过上述内转子的齿数为6以上，外转 子的齿数为9以上，能够使内转子与外转子的齿数的公约数为3以上， 能够实现不规则的3个以上的不同的排出状态。技术方案5的发明通 过将非等间隔节距列的各外齿及内齿的齿厚的大小设定为不同，成为 非等间隔的节距带来的不规则的脉动，并且利用连续不同的齿厚能够 产生不同的大小的小室带来的不规则的脉动。根据技术方案6的发明， 通过使内转子的齿形为摆线齿形，能够在降低脉动的峰值的同时提高 排出性能。
在技术方案7的发明中，通过将上述内转子的各个外齿的齿厚尺 寸形成为非均匀，且上述外转子的各个内齿的齿厚与上述内转子的齿 厚尺寸对应，内转子的各个外齿的齿厚尺寸不同，由相邻的外齿间和 月牙体包围的空间体积(容积)不同。在外转子中，也是各个内齿的 齿厚尺寸不同，由相邻的内齿间和月牙体包围的空间体积(容积)不 同。由此，由内转子与外转子形成的排出时的小室的大小不同，各小 室的输送排出量变得不规则，能够降低排出脉动的峰值、进一步降低 听觉上的噪音水平及振动。
在技术方案8的发明中，内转子的外齿的齿数与外转子的内齿的 齿数为两齿数的公约数的倍数，在上述内转子的外齿中具备多个至少
是最大公约数的齿数列且分别具备不同的齿厚的单位外齿列，在上迷 外转子上具备多个与上述内转子的单位外齿列对应的内齿连续形成的 单位内齿列，由此构成上述单位外齿列及单位内齿列，周期性地连续 发生排出量的不规则的排出状态，能够进一步降低排出脉动的峰值。
通过将技术方案9的发明做成上述内转子的单位外齿列为3以上 的内啮合齿轮泵，能够使3个以上的不同的齿厚尺寸的外齿连续，能 够使单位外齿列的结构变得更复杂，能够进一步增大排出脉动的不规 则性。通过将技术方案IO的发明做成上述内转子的齿数为6以上、外 转子的齿数为9以上的内啮合齿轮泵，能够使内转子与外转子的齿数 的公约数为3以上，能够实现不规则的3个以上的不同的排出状态。 在技术方案ll的发明中，通过使上述内转子的齿形为摆线齿形，能够 在降低脉动的峰值的同时提高排出性能。
在技术方案12的发明中，上述内转子的外齿的节距角度是不均匀 的，并且上述外转子的各个内齿的节距角度与上述外齿的节距角度对 应，由此能够使单位外齿列及单位内齿列的结构变得更复杂，能够进 一步降低排出脉动的峰值。在技术方案13的发明中，上述内转子的单 位外齿列的外齿的节距角度是不均匀的，并且上述外转子的单位内齿 列的内齿的节距角度与上述单位外齿列的节距角度对应，由此能够使 单位外齿列及单位内齿列的结构变得更复杂，能够进一步降低排出脉 动的峰值。
图1 (A)是表示本发明的结构的俯视图，图1(B)是将内转子和 月牙体组装在外转子上的俯视图。
图2 (A)是内转子的俯视图，图2 (B)是外转子的俯视图，图2 (C)是月牙体的俯视图。
图3 (A)是表示内转子开始运转的任意外齿的位置的行程图，图 3(B)是任意外齿移动1齿后的行程图。
图4 (A)是任意外齿到达月牙体的行程图，图4 (B)是任意外齿 到达月牙体的中央的状态的行程图。
图5 (A)是任意外齿到达月牙体的末端侧的状态的行程图，图5 (B)是任意外齿从月牙体离开的状态的行程图。
图6(A)是本发明的第2实施方式的转子的组装结构图，图6(B) 是第2实施方式的外转子的俯视图。
图7(A)是表示本发明的排出脉动的曲线图，图7 (B)是表示以 往类型的排出脉动的曲线图。
图8(A)是表示本发明的第2实施方式的结构的俯视图，图8(B) 是将内转子与月牙体组装在外转子上的俯视图。
图9 (A)是内转子的俯视图，图9 (B)是外转子的俯视图，图9 (C)是月牙体的俯视图.
图IO(A)是表示本发明的笫2实施方式的内转子开始运转的任意 外齿的位置的行程图，图10 (B)是任意外齿移动l齿后的行程图。
图ll(A)是本发明的笫2实施方式的任意外齿到达月牙体的行程 图，图11 (B)是任意外齿到达月牙体的中央的状态的行程图。
图12(A)是本发明的第2实施方式的任意外齿到达月牙体的末端 侧的状态的行程图，图12(B)是任意外齿从月牙体离开的状态的行程 图。
图13(A)是本发明的第3实施方式的内转子的俯视图，图13(B) 是外转子的俯视图，图13 (C)是月牙体的俯视图。
图14(A)是表示本发明的第3实施方式的内转子开始运转的任意 外齿的位置的行程图，图14 (B)是任意外齿移动l齿后的行程图。
图15(A)是本发明的第3实施方式的任意外齿到达月牙体的行程 图，图15 (B)是任意外齿到达月牙体的中央的状态的行程图。
图16(A)是本发明的第3实施方式的任意外齿到达月牙体的末端 侧的状态的行程图，图16(B)是任意外齿从月牙体离开的状态的行程 图。
附图标记i兌明
1…内转子
11…外齿
2…外转子
21".内齿
3…月牙体
Pa…节距间隔
Pb…节距间隔
Za…齿数 Zb…齿数
Pi…非等间隔节距列 Po…非等间隔节距列 Li…单位外齿列 Lo…单位内齿列
具体实施例方式
以下，基于
本发明的实施方式。本发明的第1实施方式 的结构如图1 (A)所示，主要由内转子l、外转子2、月牙体3及泵壳 体4构成。泵壳体4形成有转子室41、吸入端口 42及排出端口 43。并 且，上述吸入端口 42及排出端口 43分别形成有连通到泵壳体4的外 部的流路。此外，上述泵壳体4没有图示，但与壳体罩一起使用。
接着，上述内转子l如图2 (A)所示，在外周侧形成有多个外齿
11、 11........该外齿ll有时形成为摆线形状的齿形(也包括大致摆
线形状的齿形)。在上述外齿ll、 ll之间形成有齿底部12。相邻的外 齿11、 ll的间隔、即节距间隔Pa设定为分别不同，对于该不同的节 距间隔Pa的设定在后面叙述。
上述外转子2如图2 (B)所示，在内周侧形成有多个内齿21、
21.......，在上述内齿21、 21.......之间形成有齿底部22。上述内转
子1配置在上述外转子2的内周侧，上述内转子1的外齿11、 11.......
与上述外转子2的内齿21、 21.......啮合。同样，上述外转子2的内
齿21、 21.......的节距间隔Pb对应于内转子1的外齿11、 11.......
的节距间隔Pa而形成，以便能够与上述内转子1的外齿11、 11、…… 良好地啮合。此外，在上述内转子1的外齿11为摆线齿形(也包括大 致摆线形状的齿形)的情况下，上述外转子2的内齿21也做成与上述 内转子l的外齿ll良好地啮合的齿形。这样，通过将上述内转子l的 外齿ll形成为摆线齿形(也包括大致摆线齿形)，能够在降低脉动的 峰值的同时提高排出性能。
月牙体3如图l所示，插入配置在形成于上述外转子2与内转子1 之间的间隙中。该间隙是指形成在上述外转子2的内周侧与上述内转 子1的外周之间的大致半月形状的空间。上述月牙体3如图2 (C)所 示，呈大致半月形状或弧状，由弧状凹面侧31与弧状凸面侧32构成。
在上述月牙体3的弧状凹面側31与内转子1的外齿11、 11.......
之间形成有内侧小室Sa (参照图1 (B))。同样，在上述月牙体3的
弧状凸面侧32与外转子2的内齿21、 21.......之间形成有外侧小室
Sb (参照图1 (B))。上述内侧小室Sa是形成在由内转子1的外齿 11、 11与月牙体3的弧状凹面侧31包围的部分中的空隙部，上述外侧
小室Sb是形成在由内齿21、 21.......与月牙体3的弧状凸面侧32包
围的部分中的空隙部。
上述内转子1的外齿11、 11.......与上述外转子2的内齿21、
21.......的结构通过如以下所示的关系决定。首先，在上述内转子1
的多个外齿ll、 11.......中，各相邻的外齿ll、 ll的各节距间隔Pa、
Pa.......形成为非等间隔。并且，上述外转子2的内齿21、 21.......
的节距间隔Pb对应于上述内转子1的外齿11、 11、……的节距间隔
Pa，以使外齿ll、 11.......与内齿21、 21.......啮合，这些节距间隔
Pb、 Pb.......也不同。
节距间隔Pa的大小由相邻的外齿11、 11的节距角度决定，决定 了相邻的外齿11、 11之间的齿底部12的范围的大小。并且，在相邻 的外齿ll、 ll之间，并且以位于相邻的外齿11、 11之间的齿底部12 为中心，设有构成上述内侧小室Sa的齿间区域13 (参照图1 (B)、 图2(A))。该齿间区域13与对应的上述节距间隔Pa相等。具体而
言，如图2(A)所示，设内转子1的适当的3个外齿11、 11.......的
节距角度为otl、 Yl、 Pl、设其节距间隔Pa的大小关系为cxKyK Pl。该齿间区域13与上述节距角度的ocl、 Yl、 Pl的大小关系对应 而称作13ot、 13y及13P (参照图2 (A)。
由此，该区域的大小为13ot<13v>13P ,即，区域按照内转子1 的旋转方向成为小(13cc )、大(13y )、中)的顺序。并且，
形成在上述内转子1与上述月牙体3之间的各个内侧小室Sa、Sa.......
的各体积也不同，在其体积中存在大小差异。因而，由多个内侧小室 Sa移送的液体的量按照内侧小室Sa变化。
此外，上述外转子2的内齿21、 21.......的各节JE巨间隔Pb对应于
内转子l的外齿ll、 11.......的各节距间隔Pa,以便啮合。通过这样
的结构，使由内转子l、外转子2和月牙体3形成的内侧小室Sa及外
侧小室Sb的体积不同，排出量按照小室(内侧小室Sa、外侧小室Sb) 变化，降低排出脉动的峰值，进一步实现听觉上的噪音水平及振动的 降低。
如以下这样地定义上述内转子1的外齿11、 11、……与外转子2
的内齿21、 21.......的节距间隔。首先，将为上述内转子1的外齿11、
11.......的齿数Za与外转子2的内齿21、 21.......的齿数Zb的公约
数的数值N的齿数列在内转子1侧作为非等间隔节距列Pi,重复形成 同样的非等间隔节距列Pi (参照图2 (A))。即，在一个内转子l中
包含有多个非等间隔节距列Pi。
但是，在内转子l的齿数Za与外转子2的齿数Zb的最大公约数 的数值N与内转子1的齿数Za相同的情况下，在内转子1上非等间隔 节距列Pi仅为一个。作为这样的实施方式，如图6所示，是内转子l 的齿数Za为6、外转子2的齿数Zb为12的情况。此时，内转子l的 齿数Za的6是最大公约数，在内转子1上，非等间隔节距列Pi为一
个。并且，在此情况下，内转子l的外齿ll、 11.......的节距间隔Pa
都相互不同。
在上述非等间隔节距列Pi中，以不同的节距间隔Pa由上述(公
约数的)数值N个外齿11、 11.......形成为1单位(组)。并且，在
非等间隔节距列Pi中，各节距间隔pa根据上述节距角度((x、 P 、
Y )的大、中、小而变化，非等间隔节距列Pi内的齿间区域13也变化。
此外，非等间隔节距列Pi内的内的多个该齿间区域13、 13.......的大
小及排列顺序优选的是不规则(随机)的。但是， 一个内转子l中的、 多个非等间隔节距列P i的齿间区域13的大小的顺序都由相同的式样形 成。在上述外转子2中，存在与上述非等间隔节距列Pi同样由(公约
数的)数值N个内齿21、 21.......以不同的节距间隔Pb构成的非等
间隔节距列Po。
接着，将齿数Za、齿数Zb及公约数的数值N设为具体的整数值 来进行说明。设内转子1的齿数Za为6，设外转子2的齿数Zb为9。 齿数Za与齿数Zb的公约数(数值N)是"3"。该数值根据齿数Za 及齿数Zb的数值，有时不一定是最大公约数。非等间隔节距列Pi由
为不同的节距间隔Pa的3个外齿11、 11.......构成。由该3个外齿
11、 11.......设定的3个齿间区域13、 13.......由3个不同的节距角
度构成，如上所述，为ocl、 Pl、 Yl。如果将其大小关系如上述那样 设为aKvKPl,则其齿间区域13的区域的大小关系是13oc<13y <13P (参照图2(A))。
进而，上述外转子2的非等间隔节距列Po以不同的节距间隔Pb
由三个内齿21、 21.......构成，由这3个内齿21、 21.......形成的齿
间区域23、 23.......由3个节距角度构成，如上所述，为ot2、 0 2、
Y2。该非等间隔节距列Po的多个齿间区域23、 23、……的大小顺序
是与内转子i的非等间隔节距列Pi内的齿间区域13、 13.......的大小
顺序相同的式样。在上述内转子l中，存在两个非等间隔节距列Pi， 在外转子2中存在3个非等间隔节距列Po (参照图2(B))。
在各个非等间隔节距列Pi及非等间隔节距列Po中，存在3 (公约
数)个外齿11、 11、……及内齿21、 21........此外，齿间区域13
及齿间区域23的大小顺序及排列方式可以适当地不规则。例如，也可
以按照转子的旋转方向，将齿间区域13、 13.......的节距角度((x、
P、 Y )的大小顺序设为小、中、大、或设为大、中小。但是，外转
子2的非等间隔节距列Po的齿间区域23、 23.......的大小顺序与上述
非等间隔节距列Pi相同。
通过做成这样的结构，通过外齿ll (内齿21)以不同的节距间隔 Pa (Pb)移动，由不同大小的齿间区域13 (23)形成的内侧小室Sa (外侧小室Sb)的体积的大小的周期不会单调地变化，而成为非单调 变化。由此，能够实现不规则(随机性)性更大的排出脉动。所谓的 非单调变化，是指通过不规则的节距间隔Pa (Pb)、大小不同的齿间 区域13 (23)以不规则的周期在既定的位置移动。
图3至图5表示在内转子l旋转l周的期间中、因节距角度不同的 齿间区域13ot、 13P、 13v或齿间区域23oc、 23 P 、 23y而体积不同 的内侧小室Sa及外侧小室Sb依次向排出端口 43排出的动作的状态。 在内转子1的任意的外齿11上带有黑色圓，如图3至图5所示，表示 该黑色圆的外齿11旋转的状态。
此外，非等间隔节距列Pi中的以不规则的节距间隔Pa排列的外
齿ll、 11.......的形状的大小、即齿厚尺寸Wa分别不同，如上所述，
在外齿ll、 11.......中存在大小的差异，由此内侧小室Sa的体积有时
也变化(参照图2 (A))。同样，非等间隔节距列Po中的以不规则
的节距间隔Pb排列的外转子的内齿21、 21.......的形状的大小、即齿
厚尺寸Wb分别不同，如上所述，在内齿21、 21、……中存在大小的 差异，由此外侧小室Sb的体积也变化。
图6是使内转子1的齿数Za为6、使外转子2的齿数Zb为12的 结构。并且，齿数Za与齿数Zb的公约数的数值是6，由此形成的外 转子2的非等间隔节距列Po的数量为2。即，上述公约数的数值与内 转子l的齿数Za相等。此外，图7 (A)是表示本发明的排出脉动的 曲线图，图7 (B)是表示以往技术的排出脉动的图。如果比较该曲线 图，则显示出本发明通过使脉动分散而使排出脉动的峰值降低(参照 图7 (A))。
接着，基于图8至图12说明本发明的第2实施方式。在该第2实 施方式中，在由与本发明的笫1实施方式同样的结构构成的内啮合齿
轮泵中，如图9 (A)所示，上述内转子1的各个外齿11、 11.......的
齿厚的齿厚尺寸Wa是不均匀的。此外，在上述内转子l的多个外齿
11、 11.......中，各相邻的外齿ll、 11的节距角度6a、 6a.......都
形成为等角度(参照图8 (B)、图9 (A))。即，外齿11、 11.......
的节距间隔Pa为均匀的。上述外转子2的各个内齿21、 21.......的齿
厚尺寸Wb对应于上述内转子1的齿厚尺寸Wa而是非均匀的。这里，
"对应"的意思，是作为内啮合齿轮泵、外转子2的内齿21、 21.......
相对于内转子l的外齿ll、 11.......啮合、使上述内转子1与外转子2
能够良好地旋转(参照图IO至图12)。
上述内转子1的外齿11的齿厚尺寸Wa是与基准节圆Ca交叉的 部分的尺寸(参照图9 (A))。该基准节圆Ca是以内转子1的直径 中心为中心、通过上述外齿11的齿尖与齿底的中间位置的虚拟圆。根 据各外齿11的齿厚尺寸Wa，各个相邻的外齿11、 11间的齿底部12 的形状不同。由此，上述内转子1的各个相邻的外齿11、 ll与形成在
与上述月牙体3之间的各个内侧小室Sa、 Sa.......的各体积也不同，
在该体积中存在大小差异。因而，由多个内侧小室Sa移送的液体的量 按照内侧小室Sa而变化。另外，在上述外转子2中也存在基准节圆 Ca (参照图9(B))。
在上述内转子1的各个齿厚尺寸Wa不同的外齿11、 11.......中，
内转子l的外齿ll、 11、……的齿数Za与上述外转子2的内齿21、21.......的齿数Zb为两齿数的公约数的倍数。在上述内转子l的外齿
11中，构成由至少最大公约数的个数构成的齿数列，该齿数列的外齿 11分别具备不同的齿厚尺寸Wa,所以将该齿数列称作单位外齿列Li (参照图9(A))。该单位外齿列Li如上所述，由(最大)公约数的 数值N、即N个外齿11构成，将该单位外齿列Li重复形成。即，在 一个内转子1中包括多个单位外齿列Li。
在内转子1的齿数Za与外转子2的齿数Zb的最大公约数的数值 N与内转子1的齿数Za相同的情况下，有时在上述内转子1中只有一 个上述单位外齿列Li的情况。例如，是上述内转子l的齿数Za为6、 外转子2的齿数Zb为12。此时，上述内转子1的齿数Za的6是最大 公约数，在内转子1中仅由一个单位外齿列Li构成，在此情况下，外 齿ll、 11、……的齿厚尺寸Wa都相互不同。
包含在上述单位外齿列Li中的多个外齿11、 11.......的各自的齿
厚尺寸Wa、 Wa.......的大小及排列顺序优选的是不规则(随机)的。
但是， 一个内转子1中的多个单位外齿列Li中的齿厚尺寸Wa的大小 及排列顺序都由相同的式样形成。在上述外转子2中，设有与上述单 位外齿列Li同样由(公约数的)数值N个齿厚尺寸Wb不同的内齿21、
21.......构成的单位内齿列Lo (参照图9 (B))。即，所谓的内转子
1与外转子2啮合而正确地旋转，是指内转子1的单位外齿列Li与外 转子2的单位内齿列Lo周期地啮合(参照图8 (A)、图9至图12)。
接着，将上述公约数的数值N设为具体的整数值，对内转子l的 齿数Za和外转子2的齿数Zb进行说明。设内转子l的齿数Za为6、 外转子2的齿数Zb为9 (参照图9(A)、图9(B))。齿数Za与齿 数Zb的公约数(数值N)是"3"。另外，该数值"3"根据齿数Za 与齿数Zb的数值，有时不一定是最大公约数。单位外齿列Li由分别
具有不同的齿厚尺寸Wa的3个外齿11、 11.......构成。这里，对于
包含在单位外齿列Li中的3个外齿11、 11.......的齿厚尺寸Wa，为
了显示出尺寸分别不同，称作齿厚尺寸Wal、齿厚尺寸Wa2、齿厚尺 寸Wa3。并且，该齿厚尺寸的大小关系为，使齿厚尺寸Wal为最大尺 寸、使齿厚尺寸Wa3为最小尺寸。即，齿厚尺寸的大小关系为 Wal>Wa2>Wa3 (参照图9 (A))。
进而，上述外转子2的单位内齿列Lo由分别具有不同的齿厚尺寸
Wb的3个内齿21、 21.......构成。对于包含在该单位内齿列Lo中的
内齿21、 21.......，也为了显示出各自的齿厚尺寸Wb不同而称作齿
厚尺寸Wbl、齿厚尺寸Wb2、齿厚尺寸Wb3。这样，在上述内转子l 中，具有两个单位外齿列Li、 Li，在外转子2中，具有3个单位内齿 列Lo、 Lo.......(参照图9(A)、图9(B))。
并且，齿厚尺寸Wal的外齿11啮合到齿厚尺寸Wb3的内齿21 和齿厚尺寸Wbl的内齿21之间的齿底部22中，齿厚尺寸Wa2的外齿 11啮合到齿厚尺寸Wbl的内齿21和齿厚尺寸Wb2的内齿21之间的 齿底部22中，进而，齿厚尺寸Wa3的外齿11啮合到齿厚尺寸Wb2 的内齿21和齿厚尺寸Wb3的内齿21之间的齿底部22中，内转子1 与外转子2重复该啮合状态(参照图10至图12)。
通过做成这样的结构，由包含在内转子1的单位外齿列Li中的分
别具有不同的齿厚尺寸Wa ( Wal、 Wa2、 Wa3)的外齿11、 11.......
和月牙体3构成的内侧小室Sa的体积的大小的周期不会单调变化而为 非单调变化。由此，能够实现不规则(随机)性更大的排出脉动。同 样，在由包含在外转子2的单位内齿列Lo中的分别具有不同的齿厚尺
寸Wb (Wbl、 Wb2、 Wb3)的内齿21、 21.......和月牙体3构成的外
侧小室Sb的体积的大小的周期中，也不会单调变化而为非单调变化。 由此，能够实现不规则(随机)性更大的排出脉动，能够降低排出脉 动的峰值。
图10至图12表示在内转子1旋转1周的期间中、由单位外齿列
Li的具有不同的齿厚尺寸(Wal、 Wa2、 Wa3)的外齿11、 11.......
和月牙体3依次构成的内侧小室Sa、 Sa.......的体积变化的状态。此
外，表示由与上述内转子1一起旋转的外转子2的单位内齿列Lo的具
有不同的齿厚尺寸Wb (Wbl、 Wb2、 Wb3)的内齿21、 21.......和
月牙体3依次构成的外侧小室Sb的体积变化的状态。
接着，基于图13至图16说明本发明的第3实施方式。在该第3 实施方式中，在由与本发明的第2实施方式同样的结构构成的内啮合
齿轮泵中，使内转子l的外齿ll、 11.......的各自的节距角度6a分
别不同。即，在内转子1中，外齿ll、 11.......的各自的齿厚尺寸Wa
及节距角度6a不均匀而不同。上述外转子2的各个内齿21、 21.......
的齿厚尺寸Wb也对应于内转子1的外齿11的齿厚尺寸Wa，节距角
度为不均匀。
这里，"对应"的意思与第1及第2实施方式同样，是指作为内
啮合齿轮泵而内转子1的外齿11、 11.......与外转子2的内齿21、
21.......良好地啮合。上述内转子1的外齿11的齿厚尺寸Wa的定义
也与第2实施方式同样。由此，形成在上述内转子1的各个相邻的外 齿ll、 11与上述月牙体3之间的各个内侧小室Sa、 Sa、……的各体积 也不同，在其体积中存在大小差异，同样，形成在上述外转子2的各
个相邻的内齿21、21与上述月牙体3之间的各个外侧小室Sb、Sb.......
的各体积也不同。因而，由多个内侧小室Sa及外侧小室Sb移送的液 体的量按照上述内侧小室Sa及上述外侧小室Sb变化。
在第3实施方式中，也是内转子1具有单位外齿列Li、外转子2 具有单位内齿列Lo的结构，单位外齿列Li及单位内齿列Lo与上述第 2实施方式的单位外齿列Li及单位内齿列Lo的结构同样。包含在上述
单位外齿列Li中的多个外齿11、 11.......的各自的齿厚尺寸Wa、
Wa、......的大小及顺序优选的是不规则(随机)的。
进而，与第2实施方式同样， 一个内转子1中的、多个单位外齿 列Li的齿厚尺寸Wa的大小及顺序都通过相同的式样的重复来形成。 在上述外转子2中，设有与上述单位外齿列Li同样由(公约数的)数 值N个齿厚尺寸Wb不同的内齿21、 21、……构成的单位内齿列Lo。 内转子1与外转子2啮合、正确地旋转，是指内转子1的单位外齿列 Li与外转子2的单位内齿列Lo周期地啮合。
接着，与第2实施方式的情况同样，作为内转子1的齿数Za与外 转子2的齿数Zb的具体的整数值，设内转子1的齿数Za为6,设外 转子2的齿数Zb为9 (参照图13 (A)、图13 (B))。对于包含在
单位外齿列Li中的3个外齿11、 11.......的齿厚尺寸Wa,为了显示
出尺寸分别不同，设为齿厚尺寸Wal、齿厚尺寸Wa2、齿厚尺寸Wa3， 齿厚尺寸的大小关系为Wal>Wa2>Wa3 (参照图13 (A))。
此外，设包含在单位外齿列Li中的外齿11、 11.......的节距角度
6a分别不同。具体而言，设齿厚尺寸Wal与齿厚尺寸Wa2的外齿11、 11的节距角度6al，设齿厚尺寸Wa2与齿厚尺寸Wa3的外齿11、 11 的节距角度6a2，设齿厚尺寸Wa3与齿厚尺寸Wal的外齿11、 11的 节距角度6a3。这里，对于齿厚尺寸Wa3与齿厚尺寸Wal的外齿11、
11，是指相邻的单位外齿列Li、 Li的齿厚尺寸Wa3的外齿11与齿厚 尺寸Wal的外齿11的节距角度。
进而，关于上述外转子2的单位内齿列Lo也与第2实施方式的结
构同样，由分别具有不同的齿厚尺寸Wb的3个内齿21、 21.......构
成，对于包含在该单位内齿列Lo中的内齿21、 21、……，也是分别具 有不同的齿厚Wbl、 Wb2、 Wb3的结构。上述内转子l具有两个单位
外齿列Li、 Li，外转子2具有3个单位内齿列Lo、 Lo.......(参照图
13 (A)、图13 (B))。此外，对应于内转子1的外齿11、 11、……，
外转子2的单位内齿列Lo的内齿21、 21.......的各自的节距角度6b
也不同，具体而言，如图13(B)所示，节距角度6bl、节距角度6 b2、节距角度6b3分别不同。
通过做成这样的结构，由包含在内转子1的单位外齿列Li中的具 有分别不同的齿厚尺寸Wa ( Wal、 Wa2、 Wa3)且外齿11、 11、……
的节距角度6a(6al、 6a2、 6 a3 )分别不同的外齿11、 11.......和
月牙体3构成的内侧小室Sa的体积的大小的周期不为单调变化而为非 单调变化。由此，能够实现不规则(随机)性更大的糸一出脉动。同样， 在由包含在外转子2的单位内齿列Lo中的分别具有不同的齿厚尺寸
Wb(Wbl、 Wb2、 Wb3)的内齿21、 21.......和月牙体3构成的外侧
小室Sb的体积的大小的周期中，也不会单调变化而为非单调变化。由 此，能够实现不规则(随机)性更大的排出脉动。
图14至图16表示在第3实施方式的内转子1旋转1周的期间中、 由单位外齿列Li的具有不同的齿厚尺寸Wa (Wal、 Wa2、 Wa3 )的
外齿ll、 11.......和月牙体3依次构成的内侧小室Sa、 Sa.......的体
积变化的状态。此外，表示由与上述内转子1 一起旋转的外转子2的 单位内齿列Lo的具有不同的齿厚尺寸Wb ( Wbl、 Wb2、 Wb3 )的内
齿21、 21.......和月牙体3依次构成的外侧小室Sb、 Sb、……的体积
变化的状态。
权利要求
1、一种内啮合齿轮泵，其特征在于，包括形成有内齿的外转子、配置在该外转子的内周侧并且形成有与上述内齿啮合的外齿的内转子、和配置在上述外转子与内转子的间隙中的月牙体，上述内转子的各个节距间隔形成为非等间隔，上述外转子的内齿的节距间隔与上述内转子的外齿的节距间隔对应。
2、 如权利要求1所述的内啮合齿轮泵，其特征在于，将为内转子 的外齿的齿数与外转子的内齿的齿数的公约数的齿数的列作为非等间 隔节距列，重复形成同样的非等间隔节距列。
3、 如权利要求2所述的内啮合齿轮泵，其特征在于，上述非等间 隔节距列的齿数为3以上。
4、 如权利要求1~ 3中任一项所述的内啮合齿轮泵，其特征在于， 上述内转子的齿数为6以上，外转子的齿数为9以上。
5、 如权利要求1~4中任一项所述的内啮合齿轮泵，其特征在于， 非等间隔节距列的各外齿及内齿的齿厚的大小设定为不同。
6、 如权利要求1~5中任一项所述的内啮合齿轮泵，其特征在于，上述内转子的齿形为摆线齿形。
7、 一种内啮合齿轮泵，其特征在于，包括形成有内齿的外转子、 配置在该外转子的内周侧并且形成有与上述内齿啮合的外齿的内转 子、和配置在上述外转子与内转子的间隙中的月牙体，上述内转子的 各个外齿的齿厚尺寸形成为非均勻，上述外转子的各个内齿的齿厚与 上述内转子的齿厚尺寸对应。
8、 如权利要求7所述的内啮合齿轮泵，其特征在于，内转子的外 齿的齿数与外转子的内齿的齿数为两齿数的公约数的倍数；在上述内 转子的外齿中具备多个单位外齿列，所述单位外齿列至少是最大公约 数的齿数列且分别具备不同的齿厚，在上述外转子上具备多个与上述 内转子的单位外齿列对应的内齿连续形成的单位内齿列。
9、 如权利要求8所述的内啮合齿轮泵，其特征在于，上述内转子 的单位外齿列的齿数为3以上。
10、 如权利要求7~9中任一项所述的内啮合齿轮泵，其特征在于， 上述内转子的齿数为6以上，外转子的齿数为9以上。
11、 如权利要求7~10中任一项所述的内啮合齿轮泵，其特征在于，上述内转子的齿形为摆线齿形。
12、 如权利要求7~11中任一项所述的内啮合齿轮泵，其特征在 于，上述内转子的外齿的节距角度是不均匀的，并且上述外转子的各 个内齿的节距角度与上述外齿的节距角度对应。
13、 如权利要求8~12中任一项所述的内啮合齿轮泵，其特征在 于，上述内转子的单位外齿列的外齿的节距角度是不均匀的，并且上 述外转子的单位内齿列的内齿的节距角度与上述单位外齿列的节距角 度对应。
全文摘要
提供一种内啮合齿轮泵，在具有摆线齿形的外转子与内转子之间配置有月牙体、降低因在流体的送出时发生的脉动而产生的振动。由形成有内齿(21)的外转子(2)、配置在该外转子(2)的内周侧并且形成有与上述内齿(21)啮合的外齿(11)的内转子(1)、和配置在上述外转子(2)与内转子(1)的间隙中的月牙体(3)构成。上述内转子(1)的各个节距间隔(Pa)形成为非等间隔。上述外转子(2)的内齿(21)的节距间隔(Pb)对应于上述内转子的外齿(11)的节距间隔(Pa)。
文档编号F04C15/00GK101338746SQ20081012729
公开日2009年1月7日 申请日期2008年7月3日 优先权日2007年7月6日
发明者渡边贵俊, 藤木谦一, 贞富雅词 申请人:株式会社山田制作所