JPH0617601A - ロータリーエアモータ - Google Patents
ロータリーエアモータInfo
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- JPH0617601A JPH0617601A JP19752292A JP19752292A JPH0617601A JP H0617601 A JPH0617601 A JP H0617601A JP 19752292 A JP19752292 A JP 19752292A JP 19752292 A JP19752292 A JP 19752292A JP H0617601 A JPH0617601 A JP H0617601A
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- Japan
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- rotor
- rotary valve
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- rotary
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低速から中速の広いトルク帯を有し、完全ロ
ータリー式で、無給油であって耐熱性を有するエアモー
タを提供する。 【構成】 ケーシングブロック1の空間2,3,4にロ
ータ12、回転弁24,25を軸支する。空間3,4の
端壁6に、給気口7,8を、空間2の周壁に、排気口1
0,11を設ける。ロータ12は、本体13と突出シー
ル部14,15,16で構成し、通気孔18,19,2
0と、これに通じる噴気孔21,22,23を設ける。
弁24,25に、凹所26,27を夫々設ける。ロータ
12と弁24,25の軸28、29,30に互いに噛み
合うギア31,32,33を固着し、順次1つのシール
部14,15,16と弁24,25との間に高圧空間を
形成して気圧でロータ12を回転させる。ブロック1を
多孔質セラミック材とし、常時内部に送気して、ロータ
12、弁24,25との間に非接触のエアベアリングを
形成し、潤滑油を用いない。
ータリー式で、無給油であって耐熱性を有するエアモー
タを提供する。 【構成】 ケーシングブロック1の空間2,3,4にロ
ータ12、回転弁24,25を軸支する。空間3,4の
端壁6に、給気口7,8を、空間2の周壁に、排気口1
0,11を設ける。ロータ12は、本体13と突出シー
ル部14,15,16で構成し、通気孔18,19,2
0と、これに通じる噴気孔21,22,23を設ける。
弁24,25に、凹所26,27を夫々設ける。ロータ
12と弁24,25の軸28、29,30に互いに噛み
合うギア31,32,33を固着し、順次1つのシール
部14,15,16と弁24,25との間に高圧空間を
形成して気圧でロータ12を回転させる。ブロック1を
多孔質セラミック材とし、常時内部に送気して、ロータ
12、弁24,25との間に非接触のエアベアリングを
形成し、潤滑油を用いない。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エネルギー源として空
気圧を用いたロータリー式のエアモータに関するもので
ある。
気圧を用いたロータリー式のエアモータに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来のエアモータとしては、低速用とし
てピストン型、低速から高速用としてベーン型、超高速
用として羽根型のものが知られている。
てピストン型、低速から高速用としてベーン型、超高速
用として羽根型のものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のエアモータ
のうち、ピストン型、ベーン型のものは潤滑油を必要と
する。羽根型のものは、潤滑油を用いないが、トルクが
細く、動力用としては使用できない。例えば半導体製造
工場等における有機溶剤雰囲気中で、3,000rpm
の容量を必要とする場合には、電気モータに防爆処理を
施して使用している。防爆処理は、モータとその配線を
密閉し、内部に窒素ガスを常時パージする方法で行われ
る。このような使用目的には、安全性とランニングコス
トを考慮するとベーン型のエアモータが有利である。し
かし、潤滑油を用いるので、クリーンルーム内での使用
には適さない。従って、本発明は、低速から中速に及ぶ
広いトルクバンドを有し完全ロータリー式で、無給油で
あって耐熱性を有するエアモータを提供することを課題
としている。
のうち、ピストン型、ベーン型のものは潤滑油を必要と
する。羽根型のものは、潤滑油を用いないが、トルクが
細く、動力用としては使用できない。例えば半導体製造
工場等における有機溶剤雰囲気中で、3,000rpm
の容量を必要とする場合には、電気モータに防爆処理を
施して使用している。防爆処理は、モータとその配線を
密閉し、内部に窒素ガスを常時パージする方法で行われ
る。このような使用目的には、安全性とランニングコス
トを考慮するとベーン型のエアモータが有利である。し
かし、潤滑油を用いるので、クリーンルーム内での使用
には適さない。従って、本発明は、低速から中速に及ぶ
広いトルクバンドを有し完全ロータリー式で、無給油で
あって耐熱性を有するエアモータを提供することを課題
としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
課題を解決するため、気密に封止されたケーシングブロ
ック1内に、円筒状のロータ収容空間2を設けると共
に、このロータ収容空間2の軸心を中心にして互いに1
80°離れた位置において夫々ロータ収容空間2に一部
が重なるように、これと平行に第1及び第2の円筒状の
回転弁収容空間3,4を設け、ロータ収容空間3,4の
一方の端壁6に、ロータ収容空間3,4の軸心を中心に
して互いに180°離れた位置に、給気源につながる2
つの給気口7,8を設け、ロータ収容空間2の周壁に、
ロータ収容空間2の軸心を中心にして互いに180°離
れた位置に、2つの排気口10,11を設け、ロータ収
容空間2にはロータ12を回転自在に軸支し、回転弁収
容空間3,4には回転弁24,25を回転自在に軸支
し、ロータ12には、ロータ収容空間2の内径より小径
の円柱状のロータ本体13と、このロータ本体13の外
周から互いに120°離れた位置で突出し、外縁がロー
タ収容空間2の内周に近接する3つの突出シール部1
4,15,16とを具備させ、ロータ本体13には、そ
れの軸心を中心にして互いに120°離れた位置に軸方
向に貫通する通気孔18,19,20を設けると共に、
一端が各通気孔18,19,20に開口し、他端が各突
出シール部14,15,16の同一方向片側に開口する
噴気孔21,22,23を設け、回転弁24,25は、
回転弁収容空間3,4にほぼ気密に嵌合する円柱の軸心
を中心にして180°離れた位置に2つの凹所26,2
7を設けた形状とし、ケーシングブロック1から突出し
たロータ12の軸28と2つの回転弁24,25の軸2
9,30には、互いに噛み合うタイミングギア31,3
2,33を固着し、順次1つの突出シール部14,1
5,16と回転弁24,25との間に気密な高圧空間を
形成して気圧でロータ12を一方向へ回転させた後、そ
の高圧空間が排気口10,11に開放すると同時に次の
突出シール部14,15,16と回転弁24,25との
間に気密な高圧空間を形成する動作を継続するようにタ
イミングギア31,32,33のギア比を設定してロー
タリーエアモータを構成した。また、上記構造におい
て、ケーシングブロック1を多孔質セラミック材から構
成し、その外周をメッキ層5等で気密封止し、常時その
内部に送気して、ロータ12及び回転弁24,25並び
にその軸28,29,30とケーシングブロック1との
間に非接触のエアベアリングを形成した。さらに、上記
構造において、タイミングギア31,32,33を潤滑
油の不要なジルコニアのようなセラミックで構成した。
課題を解決するため、気密に封止されたケーシングブロ
ック1内に、円筒状のロータ収容空間2を設けると共
に、このロータ収容空間2の軸心を中心にして互いに1
80°離れた位置において夫々ロータ収容空間2に一部
が重なるように、これと平行に第1及び第2の円筒状の
回転弁収容空間3,4を設け、ロータ収容空間3,4の
一方の端壁6に、ロータ収容空間3,4の軸心を中心に
して互いに180°離れた位置に、給気源につながる2
つの給気口7,8を設け、ロータ収容空間2の周壁に、
ロータ収容空間2の軸心を中心にして互いに180°離
れた位置に、2つの排気口10,11を設け、ロータ収
容空間2にはロータ12を回転自在に軸支し、回転弁収
容空間3,4には回転弁24,25を回転自在に軸支
し、ロータ12には、ロータ収容空間2の内径より小径
の円柱状のロータ本体13と、このロータ本体13の外
周から互いに120°離れた位置で突出し、外縁がロー
タ収容空間2の内周に近接する3つの突出シール部1
4,15,16とを具備させ、ロータ本体13には、そ
れの軸心を中心にして互いに120°離れた位置に軸方
向に貫通する通気孔18,19,20を設けると共に、
一端が各通気孔18,19,20に開口し、他端が各突
出シール部14,15,16の同一方向片側に開口する
噴気孔21,22,23を設け、回転弁24,25は、
回転弁収容空間3,4にほぼ気密に嵌合する円柱の軸心
を中心にして180°離れた位置に2つの凹所26,2
7を設けた形状とし、ケーシングブロック1から突出し
たロータ12の軸28と2つの回転弁24,25の軸2
9,30には、互いに噛み合うタイミングギア31,3
2,33を固着し、順次1つの突出シール部14,1
5,16と回転弁24,25との間に気密な高圧空間を
形成して気圧でロータ12を一方向へ回転させた後、そ
の高圧空間が排気口10,11に開放すると同時に次の
突出シール部14,15,16と回転弁24,25との
間に気密な高圧空間を形成する動作を継続するようにタ
イミングギア31,32,33のギア比を設定してロー
タリーエアモータを構成した。また、上記構造におい
て、ケーシングブロック1を多孔質セラミック材から構
成し、その外周をメッキ層5等で気密封止し、常時その
内部に送気して、ロータ12及び回転弁24,25並び
にその軸28,29,30とケーシングブロック1との
間に非接触のエアベアリングを形成した。さらに、上記
構造において、タイミングギア31,32,33を潤滑
油の不要なジルコニアのようなセラミックで構成した。
【0005】
【作用】本発明のロータリーエアモータにおいては、2
つの給気口7,8に送気すると、ロータ12の回転位置
により何れか1つの通気孔18,19,20が1つの給
気口7,8に連通し、その通気孔18,19,20に通
じる噴気孔21,22,23からエアが吹き出す。この
とき、その噴気孔21,22,23は、ロータ収容空間
2内の突出シール部14,15,16と回転弁24,2
5,26との間に形成された気密な空間34内に位置
し、気圧でロータ12を一方向へ回転させる。ロータ1
2が所定角度回転すると、その高圧空間34が排気口1
0,11に開放すると同時に、別の通気孔18,19,
20が別の給気口7,8に連通し、その通気孔18,1
9,20に通じる噴気孔21,22,23からエアが吹
き出し、別の突出シール部14,15,16と回転弁2
4,25との間に気密な高圧エアチャンバA1,A2,
A3を形成し、ロータ12を所定角度回転させる。この
動作は、給気口7,8への送気が続く限り継続する。ロ
ータ12と回転弁24,25とはタイミングギア31,
32,33を介して連動し、両者は常時所定の回転角度
関係を維持する。このロータリーエアモータは、偏心運
動、往復運動を行う部分がないので、振動が発生せず、
従って、この振動を減衰するためのエネルギーロスがな
く、効率的である。ケーシングブロック1を多孔質セラ
ミック材から構成し、その外周をメッキ5等の方法で気
密封止し、常時その内部に窒素ガス等を送気する場合に
は、ロータ12とロータ収容空間2との間、回転弁2
4,25と回転弁収容空間3,4との間、それらの軸2
8,29,30と軸受部との間に常時所定圧の窒素ガス
が噴出して非接触のエアベアリングが形成される。ま
た、ロータ12と回転弁24,25との接触部は転がり
摩擦を生じるのみで、滑り摩擦を生じない。従って、潤
滑油は不要であり、潤滑油を嫌うクリーンルームでの使
用に適し、高温環境下での使用も可能である。さらに、
タイミングギア31,32,33が、ジルコニアのよう
なセラミックで構成されていれば、ここでも潤滑油は不
要である。
つの給気口7,8に送気すると、ロータ12の回転位置
により何れか1つの通気孔18,19,20が1つの給
気口7,8に連通し、その通気孔18,19,20に通
じる噴気孔21,22,23からエアが吹き出す。この
とき、その噴気孔21,22,23は、ロータ収容空間
2内の突出シール部14,15,16と回転弁24,2
5,26との間に形成された気密な空間34内に位置
し、気圧でロータ12を一方向へ回転させる。ロータ1
2が所定角度回転すると、その高圧空間34が排気口1
0,11に開放すると同時に、別の通気孔18,19,
20が別の給気口7,8に連通し、その通気孔18,1
9,20に通じる噴気孔21,22,23からエアが吹
き出し、別の突出シール部14,15,16と回転弁2
4,25との間に気密な高圧エアチャンバA1,A2,
A3を形成し、ロータ12を所定角度回転させる。この
動作は、給気口7,8への送気が続く限り継続する。ロ
ータ12と回転弁24,25とはタイミングギア31,
32,33を介して連動し、両者は常時所定の回転角度
関係を維持する。このロータリーエアモータは、偏心運
動、往復運動を行う部分がないので、振動が発生せず、
従って、この振動を減衰するためのエネルギーロスがな
く、効率的である。ケーシングブロック1を多孔質セラ
ミック材から構成し、その外周をメッキ5等の方法で気
密封止し、常時その内部に窒素ガス等を送気する場合に
は、ロータ12とロータ収容空間2との間、回転弁2
4,25と回転弁収容空間3,4との間、それらの軸2
8,29,30と軸受部との間に常時所定圧の窒素ガス
が噴出して非接触のエアベアリングが形成される。ま
た、ロータ12と回転弁24,25との接触部は転がり
摩擦を生じるのみで、滑り摩擦を生じない。従って、潤
滑油は不要であり、潤滑油を嫌うクリーンルームでの使
用に適し、高温環境下での使用も可能である。さらに、
タイミングギア31,32,33が、ジルコニアのよう
なセラミックで構成されていれば、ここでも潤滑油は不
要である。
【0006】
【実施例】図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。図1は本発明に係るエアモータの断面図、図2は図
1におけるII−II断面図、図3は図1におけるIII−III
断面図、図4ないし図7は本発明に係るエアモータの概
念図である。
る。図1は本発明に係るエアモータの断面図、図2は図
1におけるII−II断面図、図3は図1におけるIII−III
断面図、図4ないし図7は本発明に係るエアモータの概
念図である。
【0007】図1ないし図3において、ケーシングブロ
ック1は、多孔質セラミック材から成り、その外周メッ
キ層5により気密封止され、かつ通気孔17を通して常
時内部に窒素ガスが送気されている。ケーシングブロッ
ク1内には、円筒状のロータ収容空間2と、第1及び第
2の円筒状の回転弁収容空間3,4とが設けられてい
る。ロータ収容空間2、第1、第2の回転弁収容空間
3,4は、互いに平行に配置されている。第1、第2の
回転弁収容空間3,4は、ロータ収容空間2の軸心を中
心にして互いに180°離れた位置に配置され、夫々ロ
ータ収容空間2に一部が重なっている。
ック1は、多孔質セラミック材から成り、その外周メッ
キ層5により気密封止され、かつ通気孔17を通して常
時内部に窒素ガスが送気されている。ケーシングブロッ
ク1内には、円筒状のロータ収容空間2と、第1及び第
2の円筒状の回転弁収容空間3,4とが設けられてい
る。ロータ収容空間2、第1、第2の回転弁収容空間
3,4は、互いに平行に配置されている。第1、第2の
回転弁収容空間3,4は、ロータ収容空間2の軸心を中
心にして互いに180°離れた位置に配置され、夫々ロ
ータ収容空間2に一部が重なっている。
【0008】ロータ収容空間2の一方の端壁6には、ロ
ータ収容空間2の軸心を中心にして互いに180°離れ
た位置に、2つの給気口7,8が設けられている。給気
口7,8は、図示しない給気源につながっている。ロー
タ収容空間2の周壁9には、ロータ収容空間2の軸心を
中心にして互いに180°離れた位置に、2つの排気口
10,11が設けられている。
ータ収容空間2の軸心を中心にして互いに180°離れ
た位置に、2つの給気口7,8が設けられている。給気
口7,8は、図示しない給気源につながっている。ロー
タ収容空間2の周壁9には、ロータ収容空間2の軸心を
中心にして互いに180°離れた位置に、2つの排気口
10,11が設けられている。
【0009】ロータ収容空間2には、ロータ12が回転
自在に軸支されている。ロータは、ロータ収容空間2の
内径より小径の円柱状のロータ本体13と、このロータ
本体13の外周から突出した3つのシール部14,1
5,16とを備えている。従って、ロータ収容空間2と
ロータ本体13との間には空間が形成される。3つのシ
ール部14,15,16は、互いに120°離れた位置
にあり、外縁がロータ収容空間2の内周に近接してい
る。ロータ本体13には、軸方向に貫通する3つの通気
孔18,19,20がを設けられている。通気孔18,
19,20は、ロータ本体13の軸心を中心にして互い
に120°離れて配置されている。各通気孔通気孔1
8,19,20は、噴気孔21,22,23を介してロ
ータ本体13の外周に開放している。噴気孔21,2
2,23は、一端が各通気孔18,19,20に開口
し、他端が各シール部14,15,16の同一方向片側
に開口している。
自在に軸支されている。ロータは、ロータ収容空間2の
内径より小径の円柱状のロータ本体13と、このロータ
本体13の外周から突出した3つのシール部14,1
5,16とを備えている。従って、ロータ収容空間2と
ロータ本体13との間には空間が形成される。3つのシ
ール部14,15,16は、互いに120°離れた位置
にあり、外縁がロータ収容空間2の内周に近接してい
る。ロータ本体13には、軸方向に貫通する3つの通気
孔18,19,20がを設けられている。通気孔18,
19,20は、ロータ本体13の軸心を中心にして互い
に120°離れて配置されている。各通気孔通気孔1
8,19,20は、噴気孔21,22,23を介してロ
ータ本体13の外周に開放している。噴気孔21,2
2,23は、一端が各通気孔18,19,20に開口
し、他端が各シール部14,15,16の同一方向片側
に開口している。
【0010】回転弁収容空間3,4には、回転弁24,
25が回転自在に軸支されている。回転弁24,25
は、一対の凹所26,27を有する円柱体であり、回転
弁収容空間3,4にほぼ気密に嵌合する。凹所26,2
7は、軸心を中心にして180°離れた位置に相対向し
て設けられている。しかして、円周部はロータ12の本
体の外周を転動し、凹所26,27にロータ12のシー
ル部14,15,16を受け入れることができるように
なっている。
25が回転自在に軸支されている。回転弁24,25
は、一対の凹所26,27を有する円柱体であり、回転
弁収容空間3,4にほぼ気密に嵌合する。凹所26,2
7は、軸心を中心にして180°離れた位置に相対向し
て設けられている。しかして、円周部はロータ12の本
体の外周を転動し、凹所26,27にロータ12のシー
ル部14,15,16を受け入れることができるように
なっている。
【0011】ロータ12の軸28と、2つの回転弁2
4,25の軸29,30は、ケーシングブロック1から
突出しており、夫々に互いに噛み合うタイミングギア3
1,32,33が固着されている。タイミングギア3
1,32,33の噛み合いにより、ロータ12と、2つ
の回転弁24,25との回転位相が定められる。タイミ
ングギア31,32,33は、潤滑油の不要なジルコニ
アのようなセラミックで構成されている。
4,25の軸29,30は、ケーシングブロック1から
突出しており、夫々に互いに噛み合うタイミングギア3
1,32,33が固着されている。タイミングギア3
1,32,33の噛み合いにより、ロータ12と、2つ
の回転弁24,25との回転位相が定められる。タイミ
ングギア31,32,33は、潤滑油の不要なジルコニ
アのようなセラミックで構成されている。
【0012】なお、ロータ収容空間2と、第1及び第2
の回転弁収容空間3,4の内周及び軸28,29,30
の軸受部の内周からは、通気孔17から透過する窒素ガ
スが噴出しており、それらとロータ12、回転弁24,
25,軸28,29,30の外周との間には、非接触の
エアベアリングが形成される。従って、これらの部位に
潤滑油は用いられていない。
の回転弁収容空間3,4の内周及び軸28,29,30
の軸受部の内周からは、通気孔17から透過する窒素ガ
スが噴出しており、それらとロータ12、回転弁24,
25,軸28,29,30の外周との間には、非接触の
エアベアリングが形成される。従って、これらの部位に
潤滑油は用いられていない。
【0013】この実施例のロータリーエアモータの動作
を図4ないし図7の概念図を参照して説明する。図7な
いし図7は、回転時のロータ12と回転弁24,25の
位置関係を示したものであり、ロータ12は反時計方向
へ、回転弁24,25は時計方向へ夫々回転する。
を図4ないし図7の概念図を参照して説明する。図7な
いし図7は、回転時のロータ12と回転弁24,25の
位置関係を示したものであり、ロータ12は反時計方向
へ、回転弁24,25は時計方向へ夫々回転する。
【0014】いま、図5に示す第1ステージにおいて、
2つの給気口7,8に送気すると、給気口7から通気孔
18を経て噴気孔21からエアチャンバA1内にエアが
吹き出す。この空気圧によりロータ12は反時計方向
に、回転弁24は時計方向に夫々回転する。そして、図
6の第2ステージに至ると、給気口7は通気孔18から
外れ、エアチャンバA1へのエア供給が止まり、エアチ
ャンバA1が排気口11に開放して排気が始まる。この
時点で、給気口8が通気孔19につながっており、噴気
孔22からエアチャンバA2内にエアが吹き出すのでロ
ータ12は反時計方向へ回転する。次いで、図7の第3
ステージに至り、エアチャンバA2が排気口10に開放
して排気が始まるが、給気口7が通気孔20に通じエア
チャンバA1にエアが吹き出すのでロータ12は反時計
方向へ回転する。シール部14,15,16は、120
度間隔で均等に配置されているから、このときのシール
部16は、第1ステージにおけるシール部14と等しい
条件になり、ロータ12の回転が継続する。
2つの給気口7,8に送気すると、給気口7から通気孔
18を経て噴気孔21からエアチャンバA1内にエアが
吹き出す。この空気圧によりロータ12は反時計方向
に、回転弁24は時計方向に夫々回転する。そして、図
6の第2ステージに至ると、給気口7は通気孔18から
外れ、エアチャンバA1へのエア供給が止まり、エアチ
ャンバA1が排気口11に開放して排気が始まる。この
時点で、給気口8が通気孔19につながっており、噴気
孔22からエアチャンバA2内にエアが吹き出すのでロ
ータ12は反時計方向へ回転する。次いで、図7の第3
ステージに至り、エアチャンバA2が排気口10に開放
して排気が始まるが、給気口7が通気孔20に通じエア
チャンバA1にエアが吹き出すのでロータ12は反時計
方向へ回転する。シール部14,15,16は、120
度間隔で均等に配置されているから、このときのシール
部16は、第1ステージにおけるシール部14と等しい
条件になり、ロータ12の回転が継続する。
【0015】このロータリーエアモータは、回転運動の
みで、偏心運動、往復運動を行う部分がないので、振動
が発生せず、従って、この振動を減衰するためのエネル
ギーロスがなく、効率的である。なお、大きなトルクを
必要としない場合に、ある程度回転が高まったら、必要
に応じ吸気口7、8の何れか一方への送気を止めても回
転を継続させることができる。この場合には、エア供給
エネルギを節約することができる。
みで、偏心運動、往復運動を行う部分がないので、振動
が発生せず、従って、この振動を減衰するためのエネル
ギーロスがなく、効率的である。なお、大きなトルクを
必要としない場合に、ある程度回転が高まったら、必要
に応じ吸気口7、8の何れか一方への送気を止めても回
転を継続させることができる。この場合には、エア供給
エネルギを節約することができる。
【0016】
【発明の効果】以上のように、本発明においては、気密
に封止されたケーシングブロック1内に、円筒状のロー
タ収容空間2を設けると共に、このロータ収容空間2の
軸心を中心にして互いに180°離れた位置において夫
々ロータ収容空間2に一部が重なるように、これと平行
に第1及び第2の円筒状の回転弁収容空間3,4を設
け、ロータ収容空間3,4の一方の端壁6に、ロータ収
容空間3,4の軸心を中心にして互いに180°離れた
位置に、給気源につながる2つの給気口7,8を設け、
ロータ収容空間2の周壁に、ロータ収容空間2の軸心を
中心にして互いに180°離れた位置に、2つの排気口
10,11を設け、ロータ収容空間2にはロータ12を
回転自在に軸支し、回転弁収容空間3,4には回転弁2
4,25を回転自在に軸支し、ロータ12には、ロータ
収容空間2の内径より小径の円柱状のロータ本体13
と、このロータ本体13の外周から互いに120°離れ
た位置で突出し、外縁がロータ収容空間2の内周に近接
する3つの突出シール部14,15,16とを具備さ
せ、ロータ本体13には、それの軸心を中心にして互い
に120°離れた位置に軸方向に貫通する通気孔18,
19,20を設けると共に、一端が各通気孔18,1
9,20に開口し、他端が各突出シール部14,15,
16の同一方向片側に開口する噴気孔21,22,23
を設け、回転弁24,25は、回転弁収容空間3,4に
ほぼ気密に嵌合する円柱の軸心を中心にして180°離
れた位置に2つの凹所26,27を設けた形状とし、ケ
ーシングブロック1から突出したロータ12の軸28と
2つの回転弁24,25の軸29,30には、互いに噛
み合うタイミングギア31,32,33を固着し、順次
1つの突出シール部14,15,16と回転弁24,2
5との間に気密な高圧空間を形成して気圧でロータ12
を一方向へ回転させた後、その高圧空間が排気口10,
11に開放すると同時に次の突出シール部14,15,
16と回転弁24,25との間に気密な高圧空間を形成
する動作を継続するようにタイミングギア31,32,
33のギア比を設定してロータリーエアモータを構成し
たため、低速から中速に及ぶ広いトルクバンドを有し、
全てが回転運動であり、偏心運動、往復運動を行う部分
がないので、振動が発生せず、従って、この振動を減衰
するための追加的な機構及びこれに伴うエネルギーロス
がなく、効率的であるという効果を有する。また、上記
構造において、ケーシングブロック1を多孔質セラミッ
ク材から構成し、その外周をメッキ層5等で気密封止
し、常時その内部に送気して、ロータ12及び回転弁2
4,25並びにその軸28,29,30とケーシングブ
ロック1との間に非接触のエアベアリングを形成した場
合には、摩擦がなく、耐久性に富み、摩擦によるエネル
ギロスがないので効率がよいし、タイミングギア31,
32,33をセラミックで構成して全体に潤滑油を不要
とすることができるので、高温環境下やクリーンルーム
内での使用に適するという効果を有する。
に封止されたケーシングブロック1内に、円筒状のロー
タ収容空間2を設けると共に、このロータ収容空間2の
軸心を中心にして互いに180°離れた位置において夫
々ロータ収容空間2に一部が重なるように、これと平行
に第1及び第2の円筒状の回転弁収容空間3,4を設
け、ロータ収容空間3,4の一方の端壁6に、ロータ収
容空間3,4の軸心を中心にして互いに180°離れた
位置に、給気源につながる2つの給気口7,8を設け、
ロータ収容空間2の周壁に、ロータ収容空間2の軸心を
中心にして互いに180°離れた位置に、2つの排気口
10,11を設け、ロータ収容空間2にはロータ12を
回転自在に軸支し、回転弁収容空間3,4には回転弁2
4,25を回転自在に軸支し、ロータ12には、ロータ
収容空間2の内径より小径の円柱状のロータ本体13
と、このロータ本体13の外周から互いに120°離れ
た位置で突出し、外縁がロータ収容空間2の内周に近接
する3つの突出シール部14,15,16とを具備さ
せ、ロータ本体13には、それの軸心を中心にして互い
に120°離れた位置に軸方向に貫通する通気孔18,
19,20を設けると共に、一端が各通気孔18,1
9,20に開口し、他端が各突出シール部14,15,
16の同一方向片側に開口する噴気孔21,22,23
を設け、回転弁24,25は、回転弁収容空間3,4に
ほぼ気密に嵌合する円柱の軸心を中心にして180°離
れた位置に2つの凹所26,27を設けた形状とし、ケ
ーシングブロック1から突出したロータ12の軸28と
2つの回転弁24,25の軸29,30には、互いに噛
み合うタイミングギア31,32,33を固着し、順次
1つの突出シール部14,15,16と回転弁24,2
5との間に気密な高圧空間を形成して気圧でロータ12
を一方向へ回転させた後、その高圧空間が排気口10,
11に開放すると同時に次の突出シール部14,15,
16と回転弁24,25との間に気密な高圧空間を形成
する動作を継続するようにタイミングギア31,32,
33のギア比を設定してロータリーエアモータを構成し
たため、低速から中速に及ぶ広いトルクバンドを有し、
全てが回転運動であり、偏心運動、往復運動を行う部分
がないので、振動が発生せず、従って、この振動を減衰
するための追加的な機構及びこれに伴うエネルギーロス
がなく、効率的であるという効果を有する。また、上記
構造において、ケーシングブロック1を多孔質セラミッ
ク材から構成し、その外周をメッキ層5等で気密封止
し、常時その内部に送気して、ロータ12及び回転弁2
4,25並びにその軸28,29,30とケーシングブ
ロック1との間に非接触のエアベアリングを形成した場
合には、摩擦がなく、耐久性に富み、摩擦によるエネル
ギロスがないので効率がよいし、タイミングギア31,
32,33をセラミックで構成して全体に潤滑油を不要
とすることができるので、高温環境下やクリーンルーム
内での使用に適するという効果を有する。
【図1】本発明に係るエアモータの断面図である。
【図2】図1におけるII−II断面図である。
【図3】図1におけるIII−III断面図である。
【図4】本発明に係るエアモータの概念図である。
【図5】本発明に係るエアモータの概念図である。
【図6】本発明に係るエアモータの概念図である。
【図7】本発明に係るエアモータの概念図である。
1 ケーシングブロック 2 ロータ収容空間 3 第1の回転弁収容空間 4 第2の回転弁収容空間 6 端壁 7 給気口 8 給気口 10 排気口 11 排気口 12 ロータ 24 回転弁 25 回転弁 13 ロータ本体 14 突出シール部 15 突出シール部 16 突出シール部 18 通気孔 19 通気孔 20 通気孔 26 凹所 27 凹所 28 軸 29 軸 30 軸 31 タイミングギア 32 タイミングギア 33 タイミングギア A1 エアチャンバ A2 エアチャンバ A3 エアチャンバ
Claims (3)
- 【請求項1】 気密に封止されたケーシングブロック内
に、円筒状のロータ収容空間を設けると共に、このロー
タ収容空間の軸心を中心にして互いに180°離れた位
置において夫々ロータ収容空間に一部が重なるように、
これと平行に第1及び第2の円筒状の回転弁収容空間を
設け、前記ロータ収容空間の一方の端壁に、ロータ収容
空間の軸心を中心にして互いに180°離れた位置に、
給気源につながる2つの給気口を設け、前記ロータ収容
空間の周壁に、ロータ収容空間の軸心を中心にして互い
に180°離れた位置に、2つの排気口を設け、前記ロ
ータ収容空間にはロータを回転自在に軸支し、前記回転
弁収容空間には回転弁を回転自在に軸支し、前記ロータ
には、前記ロータ収容空間の内径より小径の円柱状のロ
ータ本体と、このロータ本体の外周から互いに120°
離れた位置で突出し、外縁がロータ収容空間の内周に近
接する3つの突出シール部とを具備させ、前記ロータ本
体には、ロータ本体の軸心を中心にして互いに120°
離れた位置に軸方向に貫通する通気孔を設けると共に、
一端が各通気孔に開口し、他端が前記各突出シール部の
同一方向片側に隣接して開口する噴気孔を設け、前記回
転弁は、前記回転弁収容空間にほぼ気密に嵌合する円柱
の軸心を中心にして180°離れた位置に2つの凹所を
設けた形状とし、前記ケーシングブロックから突出した
前記ロータの軸と前記2つの回転弁の軸には、互いに噛
み合うタイミングギアを固着し、順次1つの突出シール
部と回転弁との間に気密な高圧空間を形成して気圧でロ
ータを一方向へ回転させた後、その高圧空間が排気口に
開放すると同時に次の突出シール部と回転弁との間に気
密な高圧空間を形成する動作を継続するように前記タイ
ミングギアのギア比を設定したことを特徴とするロータ
リーエアモータ。 - 【請求項2】 前記ケーシングブロックが多孔質セラミ
ック材から成り、その外周が気密封止され、常時内部に
送気され前記ロータ及び回転弁並びのその軸とケーシン
グブロックとの間に非接触のエアベアリングが形成され
ることを特徴とする請求項1に記載のロータリーエアモ
ータ。 - 【請求項3】 前記タイミングギアが潤滑油の不要なセ
ラミックギアから成ることを特徴とする請求項1又は2
に記載のロータリーエアモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19752292A JPH0617601A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | ロータリーエアモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19752292A JPH0617601A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | ロータリーエアモータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0617601A true JPH0617601A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=16375870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19752292A Pending JPH0617601A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | ロータリーエアモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0617601A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100336159B1 (ko) * | 1999-08-03 | 2002-05-10 | 맹혁재 | 연소 가스 모터 |
US7640939B2 (en) | 2004-04-16 | 2010-01-05 | L'oreal | Curler for natural section of hair |
US8721310B2 (en) | 2008-07-29 | 2014-05-13 | Jiri Dvorak | Rotary motor for compressible media |
WO2015176692A1 (en) | 2014-05-22 | 2015-11-26 | Dvořák Jiří | Rotary motor with geared transmission for use of compressible media drive |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP19752292A patent/JPH0617601A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100336159B1 (ko) * | 1999-08-03 | 2002-05-10 | 맹혁재 | 연소 가스 모터 |
US7640939B2 (en) | 2004-04-16 | 2010-01-05 | L'oreal | Curler for natural section of hair |
US8721310B2 (en) | 2008-07-29 | 2014-05-13 | Jiri Dvorak | Rotary motor for compressible media |
WO2015176692A1 (en) | 2014-05-22 | 2015-11-26 | Dvořák Jiří | Rotary motor with geared transmission for use of compressible media drive |
US9771800B2 (en) | 2014-05-22 | 2017-09-26 | Jirí DVORÁK | Rotary motor with geared transmission for use of compressible media drive |
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