JP2000130374A - ベーン式流体機械 - Google Patents
ベーン式流体機械Info
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- JP2000130374A JP2000130374A JP10340959A JP34095998A JP2000130374A JP 2000130374 A JP2000130374 A JP 2000130374A JP 10340959 A JP10340959 A JP 10340959A JP 34095998 A JP34095998 A JP 34095998A JP 2000130374 A JP2000130374 A JP 2000130374A
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- JP
- Japan
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- rotor
- vane
- casing
- center
- fluid machine
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- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目 的】ベーン式流体機械においてケーシング内径と
ロータとが重なる接触面円弧を設け、この接触面円弧内
に吐出口を構成することで高圧縮比の構造を可能とする
と共に、ベーン先端が摩耗しない構成を目的とした。 【構 成】ケーシング内径はベーン先端間寸法と偏心量
で軌跡する円とし、ケーシングとロータは吸入、吐出の
気密を保ち、ロータに吐出溝を設け、吐出口との関連で
高圧縮比を可能とすると共にベーンは機械的にケーシン
グ内周をすきまなしで回転する構成にした。 【効 果】該ベーン式流体機械は単段で高圧縮比を発生
させ、クリーンな流体が確保できるし、極めて加工容易
で安価で高性能のベーン式流体機械とすることのできる
構成である。
ロータとが重なる接触面円弧を設け、この接触面円弧内
に吐出口を構成することで高圧縮比の構造を可能とする
と共に、ベーン先端が摩耗しない構成を目的とした。 【構 成】ケーシング内径はベーン先端間寸法と偏心量
で軌跡する円とし、ケーシングとロータは吸入、吐出の
気密を保ち、ロータに吐出溝を設け、吐出口との関連で
高圧縮比を可能とすると共にベーンは機械的にケーシン
グ内周をすきまなしで回転する構成にした。 【効 果】該ベーン式流体機械は単段で高圧縮比を発生
させ、クリーンな流体が確保できるし、極めて加工容易
で安価で高性能のベーン式流体機械とすることのできる
構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は真空ポンプやブロワ
としてのベーン式流体機械にあって、ベーンを機械的に
動かすと共に高圧縮比の圧縮流体を吐出させる構成に関
するものである。
としてのベーン式流体機械にあって、ベーンを機械的に
動かすと共に高圧縮比の圧縮流体を吐出させる構成に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のベーン式流体機械の構造は、ベー
ンがフリーにベーン溝に挿入され、回転による遠心力で
ケーシング内周を摺動し、ベーン間に流体を吸入し、圧
送する構成で、オイルフリーであればベーンがフリーの
ために起るケーシング内周との強い接触と摺動にて大き
な騒音を伴う摩耗で短時間に交換を必要としている。こ
の構造を改良したのが特願平１０−２２５１３０に示す
構成で、ベーンは遠心力で外方へ振られることはなく、
機械的な構造をベーンに組込みベーン先端はケーシング
内周に強く圧接せず、すきまゼロで回転する構成のた
め、ベーンの摩耗は発生せずにオイルフリーとしては最
も合理的な構成となっている。
ンがフリーにベーン溝に挿入され、回転による遠心力で
ケーシング内周を摺動し、ベーン間に流体を吸入し、圧
送する構成で、オイルフリーであればベーンがフリーの
ために起るケーシング内周との強い接触と摺動にて大き
な騒音を伴う摩耗で短時間に交換を必要としている。こ
の構造を改良したのが特願平１０−２２５１３０に示す
構成で、ベーンは遠心力で外方へ振られることはなく、
機械的な構造をベーンに組込みベーン先端はケーシング
内周に強く圧接せず、すきまゼロで回転する構成のた
め、ベーンの摩耗は発生せずにオイルフリーとしては最
も合理的な構成となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術に示したよ
うにフリーに構成されたベーンでは多岐に渉る問題点が
見参されるが、機械的にベーンを動かす後述の特願平１
０−２２５１３０の構成は、ベーン摩耗の防止には多大
の効果がある。然し乍らベーン式流体機械がこれまで包
含していた最大の欠点とする課題は、高圧縮比をベーン
の１回転では発生させられないことであった。その為に
ベーンを給油式にして８枚のフリーベーンにしたり、ベ
ーン式流体機械を２台以上を直列に流体を接続させてい
る。このような構成にしても、圧力形で２ｋｇＧ／ｃｍ
２の吐出圧力、真空形で５０Ｔｏｒｒの吸入真空が最高
の使用条件で、特にオイルフリーのベーン式流体機械で
は高圧縮比が最難関事項として解決しなければならない
課題とされてきた。本発明はオイルフリーとしてのベー
ン式流体機械にあって、自己潤滑性のベーンでも摩耗さ
せることなく、更にロータの１回転で今迄に存在しない
高圧縮比の流体機械を提供しようとするものである。
うにフリーに構成されたベーンでは多岐に渉る問題点が
見参されるが、機械的にベーンを動かす後述の特願平１
０−２２５１３０の構成は、ベーン摩耗の防止には多大
の効果がある。然し乍らベーン式流体機械がこれまで包
含していた最大の欠点とする課題は、高圧縮比をベーン
の１回転では発生させられないことであった。その為に
ベーンを給油式にして８枚のフリーベーンにしたり、ベ
ーン式流体機械を２台以上を直列に流体を接続させてい
る。このような構成にしても、圧力形で２ｋｇＧ／ｃｍ
２の吐出圧力、真空形で５０Ｔｏｒｒの吸入真空が最高
の使用条件で、特にオイルフリーのベーン式流体機械で
は高圧縮比が最難関事項として解決しなければならない
課題とされてきた。本発明はオイルフリーとしてのベー
ン式流体機械にあって、自己潤滑性のベーンでも摩耗さ
せることなく、更にロータの１回転で今迄に存在しない
高圧縮比の流体機械を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従来のベーン式流体機械
は１８０°の２枚ベーンでは吸入完了した円弧空間が約
４５゜回転した位置で吐出口が開口し、圧縮比は１．１
〜１．２が最大であるが、本発明にあっては、ケーシン
グとロータの接点に近いケーシングに吐出口を設けず
に、ケーシングとロータが重なる接触面円弧を構成させ
て該、接触面の圧縮側に近い位置に吐出口を設け、ロー
タはベーン圧縮側外面に必要とする圧縮比に相当する吐
出溝を設けて回転し、且、ロータ溝はロータ中心部に遮
壁を形成し、吐出側から吸入側への微少な吹抜けも防止
する構成とし、更に２つのベーンは一体となって機械的
に動く構造を採用した。
は１８０°の２枚ベーンでは吸入完了した円弧空間が約
４５゜回転した位置で吐出口が開口し、圧縮比は１．１
〜１．２が最大であるが、本発明にあっては、ケーシン
グとロータの接点に近いケーシングに吐出口を設けず
に、ケーシングとロータが重なる接触面円弧を構成させ
て該、接触面の圧縮側に近い位置に吐出口を設け、ロー
タはベーン圧縮側外面に必要とする圧縮比に相当する吐
出溝を設けて回転し、且、ロータ溝はロータ中心部に遮
壁を形成し、吐出側から吸入側への微少な吹抜けも防止
する構成とし、更に２つのベーンは一体となって機械的
に動く構造を採用した。
【０００５】
【作用】前記した課題を解決するための手段に示したよ
うに、本発明の最大の特徴は高圧縮比を発生させるケー
シング内径の形状と加工方法及び、内接するロータの外
径の決定による接触面円弧の確保が第一である。又Ｒケ
ーシング内径は、ベーンの両先端間の長さを基準にロー
タのどの回転角度に於いても、ベーン先端がケーシング
内周にすきま無しか微少のすきまで回転すべく、ケーシ
ングとロータの偏心量ｍの１／２偏心位置を中心に、１
／２ｍを半径とする回転軌跡円を形成し、両ベーン先端
間の中心はこの軌跡上を回転させることで構成できる。
該ケーシング内周は加工容易な円を基準に、その中心点
を調整して、上下で円を接続させた特殊な画法によるケ
ーシング内周円とした特願平１０−２２５１３０があ
り、又前述した１／２ｍを半径とした回転軌跡円上を基
準に、ベーン両先端間寸法を各回転角度にプロットして
継ぎ合わせた円を構成する特願平１０−５８７７３があ
り、これらのケーシング内径加工方法に準拠して構成す
る。この作画法を説明すれば、図４においてはＸ線にｍ
偏心量を構成したものでケーシング半径Ｑとベーン先端
間寸法の半分、ＬにおいてＱ−Ｌ＝Ｓとなり、Ｘ，Ｙ線
の交点Ｏを中心に２Ｑを直径とした円にあってＹ線の
左、右円弧側にＹ線と平行にＳ寸法、隔てたＹ２，Ｙ３
線を構成し、該Ｙ２，Ｙ３線を重ねて左、右に構成され
た円弧を連結すれば求めるＲケーシングが構成できる。
又図５においてＧ点を中心として２Ｌがケーシング内径
である。ケーシングとロータの偏心量ｍにおいて１／２
ｍを半径としてｈが回転軌跡円となる。今ベーンがα°
回転すればＧ点のベーン中心はＰ点にくる。その時のＺ
点はｍｓｉｎα°＋ＬとなりＶ点はＬ−ｍｓｉｎα°で
求められる。こ時の座標Ｘ、ＹはＸｚ＝（ｍｓｉｎα°
＋Ｌ）ｃｏｓ（９０°−α°）、Ｙｚ＝（ｍｓｉｎα°
＋Ｌ）ｃｏｓα°又、Ｘｖ＝（Ｌ−ｍｓｉｎα°）ｃｏ
ｓ（９０°−α°）、Ｙｖ＝（Ｌ−ｍｓｉｎα°）ｃｏ
ｓα°となりα°を０．５°毎にＺ、Ｙ座標を求めて連
結すればＲケーシングが構成できる。
うに、本発明の最大の特徴は高圧縮比を発生させるケー
シング内径の形状と加工方法及び、内接するロータの外
径の決定による接触面円弧の確保が第一である。又Ｒケ
ーシング内径は、ベーンの両先端間の長さを基準にロー
タのどの回転角度に於いても、ベーン先端がケーシング
内周にすきま無しか微少のすきまで回転すべく、ケーシ
ングとロータの偏心量ｍの１／２偏心位置を中心に、１
／２ｍを半径とする回転軌跡円を形成し、両ベーン先端
間の中心はこの軌跡上を回転させることで構成できる。
該ケーシング内周は加工容易な円を基準に、その中心点
を調整して、上下で円を接続させた特殊な画法によるケ
ーシング内周円とした特願平１０−２２５１３０があ
り、又前述した１／２ｍを半径とした回転軌跡円上を基
準に、ベーン両先端間寸法を各回転角度にプロットして
継ぎ合わせた円を構成する特願平１０−５８７７３があ
り、これらのケーシング内径加工方法に準拠して構成す
る。この作画法を説明すれば、図４においてはＸ線にｍ
偏心量を構成したものでケーシング半径Ｑとベーン先端
間寸法の半分、ＬにおいてＱ−Ｌ＝Ｓとなり、Ｘ，Ｙ線
の交点Ｏを中心に２Ｑを直径とした円にあってＹ線の
左、右円弧側にＹ線と平行にＳ寸法、隔てたＹ２，Ｙ３
線を構成し、該Ｙ２，Ｙ３線を重ねて左、右に構成され
た円弧を連結すれば求めるＲケーシングが構成できる。
又図５においてＧ点を中心として２Ｌがケーシング内径
である。ケーシングとロータの偏心量ｍにおいて１／２
ｍを半径としてｈが回転軌跡円となる。今ベーンがα°
回転すればＧ点のベーン中心はＰ点にくる。その時のＺ
点はｍｓｉｎα°＋ＬとなりＶ点はＬ−ｍｓｉｎα°で
求められる。こ時の座標Ｘ、ＹはＸｚ＝（ｍｓｉｎα°
＋Ｌ）ｃｏｓ（９０°−α°）、Ｙｚ＝（ｍｓｉｎα°
＋Ｌ）ｃｏｓα°又、Ｘｖ＝（Ｌ−ｍｓｉｎα°）ｃｏ
ｓ（９０°−α°）、Ｙｖ＝（Ｌ−ｍｓｉｎα°）ｃｏ
ｓα°となりα°を０．５°毎にＺ、Ｙ座標を求めて連
結すればＲケーシングが構成できる。
【０００６】次に前記の高圧縮比を発生させる構造とし
ては、Ｒケーシング内径とロータ外径とは従来構造のよ
うに平面上、点接触で、且ケーシング巾方向を加味した
線接触とせずに、Ｗ寸法の接触面円弧で重なる構成にす
ることによって、該接触面円弧内の圧縮側の近くに吐出
口を設けることと、ロータ外面に設定する吐出溝にて必
要な圧縮比をロータ回転によって確保できる構成で、更
にロータ溝に設ける遮壁の吹抜け防止構造とで漏洩がな
く求める高圧縮比を構成することができる。
ては、Ｒケーシング内径とロータ外径とは従来構造のよ
うに平面上、点接触で、且ケーシング巾方向を加味した
線接触とせずに、Ｗ寸法の接触面円弧で重なる構成にす
ることによって、該接触面円弧内の圧縮側の近くに吐出
口を設けることと、ロータ外面に設定する吐出溝にて必
要な圧縮比をロータ回転によって確保できる構成で、更
にロータ溝に設ける遮壁の吹抜け防止構造とで漏洩がな
く求める高圧縮比を構成することができる。
【０００７】
【実施例】図１〜３の参照による実施例で構成を説明す
る。図１は本発明のケーシング中央の断面を表わすがロ
ータ及びベーンは側面より見たベーンがＸ線での水平
（９０°）の構成を示し、図２は図１のＸ線縦断面を示
す。図１、２に於いて１ケーシング内には２駆動側サイ
ドカバーを介して、１ケーシングとｍ偏心に４ロータを
連結した９ロータボスを１４軸受で、２駆動側サイドカ
バーのボス部に回転自在に嵌装している。６Ａは連結金
具で１８０°両側に位置する７ベーンの嵌入孔に、ベー
ン先端間寸法２Ｌを確保して６Ｂ連結金具軸部を嵌着し
て固定し、両側の７ベーンを一体化しその端面中心の外
方向に６回転軸を一体で設けている。６Ｃは該、６Ｂ連
結金具軸部の回り止めキーである。８Ａは補助連結金具
で、８Ｂ補助連結金具軸部と共に７ベーンの寸法確保に
補助的役目をになう。６回転軸は１２軸受を介して１０
回転軸ロータの中心、Ａ線上からｍ／２偏心位置ｙ１線
上に回転自在に構成する。１０回転軸ロータはＹ線のケ
ーシング中心からｍ／２偏心位置のＡ線上を中心に、３
反駆動側サイドカバーに１１軸受を介して回転自在に構
成する。４Ｂロータ溝と７ベーンは摺動嵌合に嵌入す
る。４Ａはロータ溝底部遮壁である。次に図３により回
転作動を説明する。（０°、１８０°）図で７ベーンは
ｙ１線上に、６回転軸の中心、すなわち７ベーンと６Ａ
連結金具の一体化したベーン端面中心Ｘ、ｙ１線の交点
Ｇにある。ｈはベーン端面中心Ｇの回転軌跡円を示し、
Ａ、Ｘ線上の交点Ｔを中心に半径ｍ／２で回転する。１
０回転軸ロータは交点Ｔを中心に４ロータの倍速で回転
する。７ベーンの左側のＦ空間は吸気完了を示すと共
に、下部の７ベーンの右側のＥ空間は高圧縮比に圧縮し
た流体を吐出している過程を示している。ｒはＲケーシ
ングの４ロータとの接触面円弧を表わし、Ｗの接触面寸
法を確保するために４ロータ外径はＵの寸法を必要とし
ていることを示している。５ロータ吐出溝は７ベーンの
圧縮側に設け、該５ロータ吐出溝が長い場合は低圧縮比
となり、短い場合は高圧縮比になりこの圧縮比を勘案し
ながらＷとＵの寸法を決定する。Ｋは吸気口でＤは吐出
口である。（４５°）図では４ロータ及び７ベーンが４
５°矢印方向、左方に回転した構成を示し、７ベーンの
端面中心はｈの回転軌跡円上でＡ線との交点Ｇに達し、
Ｅ空間は圧縮工程中であり、１０回転軸ロータは９０°
左回転したことを示している。１８０°反対側にある７
ベーンはＤ吐出口より圧縮流体を吐出した位置である。
る。図１は本発明のケーシング中央の断面を表わすがロ
ータ及びベーンは側面より見たベーンがＸ線での水平
（９０°）の構成を示し、図２は図１のＸ線縦断面を示
す。図１、２に於いて１ケーシング内には２駆動側サイ
ドカバーを介して、１ケーシングとｍ偏心に４ロータを
連結した９ロータボスを１４軸受で、２駆動側サイドカ
バーのボス部に回転自在に嵌装している。６Ａは連結金
具で１８０°両側に位置する７ベーンの嵌入孔に、ベー
ン先端間寸法２Ｌを確保して６Ｂ連結金具軸部を嵌着し
て固定し、両側の７ベーンを一体化しその端面中心の外
方向に６回転軸を一体で設けている。６Ｃは該、６Ｂ連
結金具軸部の回り止めキーである。８Ａは補助連結金具
で、８Ｂ補助連結金具軸部と共に７ベーンの寸法確保に
補助的役目をになう。６回転軸は１２軸受を介して１０
回転軸ロータの中心、Ａ線上からｍ／２偏心位置ｙ１線
上に回転自在に構成する。１０回転軸ロータはＹ線のケ
ーシング中心からｍ／２偏心位置のＡ線上を中心に、３
反駆動側サイドカバーに１１軸受を介して回転自在に構
成する。４Ｂロータ溝と７ベーンは摺動嵌合に嵌入す
る。４Ａはロータ溝底部遮壁である。次に図３により回
転作動を説明する。（０°、１８０°）図で７ベーンは
ｙ１線上に、６回転軸の中心、すなわち７ベーンと６Ａ
連結金具の一体化したベーン端面中心Ｘ、ｙ１線の交点
Ｇにある。ｈはベーン端面中心Ｇの回転軌跡円を示し、
Ａ、Ｘ線上の交点Ｔを中心に半径ｍ／２で回転する。１
０回転軸ロータは交点Ｔを中心に４ロータの倍速で回転
する。７ベーンの左側のＦ空間は吸気完了を示すと共
に、下部の７ベーンの右側のＥ空間は高圧縮比に圧縮し
た流体を吐出している過程を示している。ｒはＲケーシ
ングの４ロータとの接触面円弧を表わし、Ｗの接触面寸
法を確保するために４ロータ外径はＵの寸法を必要とし
ていることを示している。５ロータ吐出溝は７ベーンの
圧縮側に設け、該５ロータ吐出溝が長い場合は低圧縮比
となり、短い場合は高圧縮比になりこの圧縮比を勘案し
ながらＷとＵの寸法を決定する。Ｋは吸気口でＤは吐出
口である。（４５°）図では４ロータ及び７ベーンが４
５°矢印方向、左方に回転した構成を示し、７ベーンの
端面中心はｈの回転軌跡円上でＡ線との交点Ｇに達し、
Ｅ空間は圧縮工程中であり、１０回転軸ロータは９０°
左回転したことを示している。１８０°反対側にある７
ベーンはＤ吐出口より圧縮流体を吐出した位置である。
【０００８】（９０°）図では４ロータと７ベーンが９
０°左方に回転した状態を示し、７ベーンの端面中心は
ｈ回転軌跡円とＸ、Ｙ線との交点Ｇに位置し、７ベーン
の先端はＸ線とＲケーシング内径との交点にくる。この
７ベーン位置では、Ｄ吐出口はｒ接触面円弧と４ロータ
で完全に閉止され、Ｅ空間は圧縮比２に圧縮されてい
る。１０回転軸ロータは１８０°回転している。（１５
０°）図では７ベーンが１５０°左方に回転した状態
で、７ベーンの端面中心はｈ回転軌跡円と７ベーン中心
線Ｃとの交点Ｇにくる。この位置でＥ空間は圧縮比６程
度に圧縮され、５ロータ吐出溝はＤ吐出口に開口する直
前である。Ｆ空間は吸気完了する直前を示す。このよう
に（０°、１８０°）〜（１５０°）と４ロータを回転
すれば、７ベーンの端面中心Ｇはｈ回転軌跡円上を回転
角度に従って移動し、７ベーンの両先端は図３に見る如
く、Ｒケーシング内周に接する構成で回転し、円弧状の
Ｆ空間はｒの接触面円弧の閉止機能と相俟って、連続で
高圧縮してゆく。４Ｂロータ溝と７ベーンは摺動嵌合す
ると共に、該ロータ溝には４Ａロータ溝底部遮壁によっ
て４ロータ溝よりの漏洩を防止している。１０回転軸ロ
ータは６回転軸の軸受部をｍ／２偏心に保持しながら４
ロータの倍速で従動回転するので、７ベーンの両先端が
構成するすきま無し、或は微少すきまは各回転角度で変
化しない。又Ｒケーシング、４ロータ、５ロータ吐出溝
及び、ｒ接触面円弧とＤ吐出口が構成するベーン式流体
機械に於ける高圧縮比の機構は、従来のベーンがフリー
にロータ溝内を遠心力で摺動する構造のベーン式流体機
械にあっても適用できるものである。
０°左方に回転した状態を示し、７ベーンの端面中心は
ｈ回転軌跡円とＸ、Ｙ線との交点Ｇに位置し、７ベーン
の先端はＸ線とＲケーシング内径との交点にくる。この
７ベーン位置では、Ｄ吐出口はｒ接触面円弧と４ロータ
で完全に閉止され、Ｅ空間は圧縮比２に圧縮されてい
る。１０回転軸ロータは１８０°回転している。（１５
０°）図では７ベーンが１５０°左方に回転した状態
で、７ベーンの端面中心はｈ回転軌跡円と７ベーン中心
線Ｃとの交点Ｇにくる。この位置でＥ空間は圧縮比６程
度に圧縮され、５ロータ吐出溝はＤ吐出口に開口する直
前である。Ｆ空間は吸気完了する直前を示す。このよう
に（０°、１８０°）〜（１５０°）と４ロータを回転
すれば、７ベーンの端面中心Ｇはｈ回転軌跡円上を回転
角度に従って移動し、７ベーンの両先端は図３に見る如
く、Ｒケーシング内周に接する構成で回転し、円弧状の
Ｆ空間はｒの接触面円弧の閉止機能と相俟って、連続で
高圧縮してゆく。４Ｂロータ溝と７ベーンは摺動嵌合す
ると共に、該ロータ溝には４Ａロータ溝底部遮壁によっ
て４ロータ溝よりの漏洩を防止している。１０回転軸ロ
ータは６回転軸の軸受部をｍ／２偏心に保持しながら４
ロータの倍速で従動回転するので、７ベーンの両先端が
構成するすきま無し、或は微少すきまは各回転角度で変
化しない。又Ｒケーシング、４ロータ、５ロータ吐出溝
及び、ｒ接触面円弧とＤ吐出口が構成するベーン式流体
機械に於ける高圧縮比の機構は、従来のベーンがフリー
にロータ溝内を遠心力で摺動する構造のベーン式流体機
械にあっても適用できるものである。
【０００９】
【実施例】以上の如く本発明は、ケーシング内周とロー
タとの接線は、ロータ半径と同径の円弧をケーシングに
削り込んだ接触面円弧を設けることで、吐出側と吸入側
とは充分なる気密を保持し吹抜けがない。又該、接触面
円弧内に吐出口を構成しているので、ロータに設けた吐
出溝との関連で任意な高圧縮比を簡単に且、確実に創成
できる。又ベーンは摺動自在にせず機械的構成で、ケー
シング内周とベーン先端はどの回転角度でも自由にすき
ま無し又は、すきまを設定できるので、材質や温度によ
るすきま数値の決定が容易である。従ってベーンをカー
ボン等の自己潤滑性材で構成しても遠心力による如き摩
耗がなく、長寿命であってクリーンな圧縮流体を得るこ
とができる。
タとの接線は、ロータ半径と同径の円弧をケーシングに
削り込んだ接触面円弧を設けることで、吐出側と吸入側
とは充分なる気密を保持し吹抜けがない。又該、接触面
円弧内に吐出口を構成しているので、ロータに設けた吐
出溝との関連で任意な高圧縮比を簡単に且、確実に創成
できる。又ベーンは摺動自在にせず機械的構成で、ケー
シング内周とベーン先端はどの回転角度でも自由にすき
ま無し又は、すきまを設定できるので、材質や温度によ
るすきま数値の決定が容易である。従ってベーンをカー
ボン等の自己潤滑性材で構成しても遠心力による如き摩
耗がなく、長寿命であってクリーンな圧縮流体を得るこ
とができる。
【図１】 本発明に係わるベーン式流体機械のケーシン
グ中央横断面図。但しロータ及びベーンは非断面であ
る。
グ中央横断面図。但しロータ及びベーンは非断面であ
る。
【図２】 本発明に係わるベーン式流体機械の図１、Ｘ
−Ｘ′縦断面図。
−Ｘ′縦断面図。
【図３】 本発明に係わるベーン式流体機械の構造及び
作動説明図。
作動説明図。
【図４】 本発明に係わるベーン式流体機械のケーシン
グ内径加工図法−１。
グ内径加工図法−１。
【図５】 本発明に係わるベーン式流体機械のケーシン
グ内径加工図法−２。
グ内径加工図法−２。
１……ケーシング ２……駆動側
サイドカバー ３……反駆動側サイドカバー ４……ロータ ４Ａ……ロータ溝底部遮壁 ４Ｂ……ロー
タ溝 ５……ロータ吐出溝 ６……回転軸 ６Ａ……連結金具 ６Ｂ……連結
金具軸部 ７……ベーン ９……ロータ
ボス １０……回転軸ロータ １１、１２、
１４……軸受 １３……駆動軸 ｍ……偏心量 Ｘ、Ｙ……ケーシング中心線 Ａ……回転軸
ロータ中心線 ｈ……回転軌跡円 Ｔ……回転軌
跡円中心 Ｇ……ベーン端面中心 Ｒ……ケーシ
ング内径 ｙ１……ロータ中心線 Ｋ……吸入口 Ｄ……吐出口 ｒ……接触面
円弧 Ｆ……空間（吸入） Ｅ……空間
（圧縮） Ｙ２……左円弧中心線 Ｙ３……右円
弧中心線 Ｑ……ケーシング半径 Ｌ……ベーン
先端間寸法の半分 Ｓ……ケーシング半径とベーン先端間寸法の半分との差
サイドカバー ３……反駆動側サイドカバー ４……ロータ ４Ａ……ロータ溝底部遮壁 ４Ｂ……ロー
タ溝 ５……ロータ吐出溝 ６……回転軸 ６Ａ……連結金具 ６Ｂ……連結
金具軸部 ７……ベーン ９……ロータ
ボス １０……回転軸ロータ １１、１２、
１４……軸受 １３……駆動軸 ｍ……偏心量 Ｘ、Ｙ……ケーシング中心線 Ａ……回転軸
ロータ中心線 ｈ……回転軌跡円 Ｔ……回転軌
跡円中心 Ｇ……ベーン端面中心 Ｒ……ケーシ
ング内径 ｙ１……ロータ中心線 Ｋ……吸入口 Ｄ……吐出口 ｒ……接触面
円弧 Ｆ……空間（吸入） Ｅ……空間
（圧縮） Ｙ２……左円弧中心線 Ｙ３……右円
弧中心線 Ｑ……ケーシング半径 Ｌ……ベーン
先端間寸法の半分 Ｓ……ケーシング半径とベーン先端間寸法の半分との差
Claims (2)
- 【請求項１】ケーシング、サイドカバーとロータ及びロ
ータ溝に嵌入したベーンと、駆動軸を主に構成され、ロ
ータはケーシングと偏心量ｍで偏心してケーシングに組
付け、ロータ中心に駆動軸を嵌入し、該駆動軸心で回転
する構成のベーン式流体機械にあって、ロータに摺動嵌
入したベーンの先端がロータの各回転角度において、ケ
ーシングの内径Ｒに沿って回転する構成とし、吸気側と
吐出側との気密を保つシール面を形成するＷ寸法を確保
する外形Ｕのロータをｙ１線上に構築し、ケーシング内
径Ｒにロータの半径Ｕ／２で構成するロータとの接触面
円弧ｒを設定すると共に、ベーンの圧縮側のロータ外面
にロータ吐出溝を設けると共に、ロータの回転によって
ケーシング内径に沿って移動する円弧空間に流体を吸入
し、連続して圧縮しながらロータ吐出溝を介して接触面
円弧内に設けた吐出口に排出する構成を特徴とするベー
ン式流体機械。 - 【請求項２】ロータに構成した複数のロータ溝に摺動嵌
入した複数のベーンは、ケーシングＹ１線上でベーン先
端間寸法、Ｌ＋Ｌ＝２Ｌを連結金具によって確保する構
成とし、該連結金具の両端部に構成した軸部をベーン内
部に嵌入し固定すると共に、ベーン先端間の中心で、該
先端よりＬ寸法隔てた個所に外方向へ連結金具と一体に
回転軸を設け、該、回転軸は回転軸ロータ中心と偏心量
ｍの１／２を隔てた位置に回転自在に構成し、且、回転
軸ロータはケーシング中心より偏心量ｍの１／２をロー
タ中心側へ移動したＡ線上を中心として、反駆動側サイ
ドカバーに回転可能に構成すると共に、ロータ溝の底部
には遮壁を設けたことを特徴とする特許請求範囲、請求
項１記載のベーン式流体機械。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10340959A JP2000130374A (ja) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | ベーン式流体機械 |
| KR1019990002853A KR19990072320A (ko) | 1998-02-02 | 1999-01-29 | 베인-타입유체기계 |
| EP99101550A EP0933532A3 (en) | 1998-02-02 | 1999-02-01 | Vane-type fluid machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10340959A JP2000130374A (ja) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | ベーン式流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000130374A true JP2000130374A (ja) | 2000-05-12 |
Family
ID=18341897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10340959A Pending JP2000130374A (ja) | 1998-02-02 | 1998-10-23 | ベーン式流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000130374A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004111460A1 (ja) * | 2003-06-11 | 2006-07-27 | 松下電器産業株式会社 | ベーンロータリ型空気ポンプ |
| JP2016142191A (ja) * | 2015-02-03 | 2016-08-08 | カルソニックカンセイ株式会社 | 気体圧縮機 |
-
1998
- 1998-10-23 JP JP10340959A patent/JP2000130374A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004111460A1 (ja) * | 2003-06-11 | 2006-07-27 | 松下電器産業株式会社 | ベーンロータリ型空気ポンプ |
| JP2016142191A (ja) * | 2015-02-03 | 2016-08-08 | カルソニックカンセイ株式会社 | 気体圧縮機 |
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