JP2000213481A - ル―ツ式流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率を低下させずに、ロ−タ端面とロ−タ室
との連続的な摺動を防止する。 【解決手段】 ロ−タ３、５の端面と対向するロ−タ室
１７の壁部に、吸入側と吐出側との間に連続して設けら
れた凸部３３と、吸入側と吐出側の少なくとも一方に設
けられた凹部３１とで形成され、吸入側と吐出側とを区
分して吸入気と吐出気との混合を防止する段差部３５を
設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、車両の
ス−パ−チャ−ジャ、あるいは、織布から水分を含む空
気を吸い取って乾燥させる乾燥器などに用いられるル−
ツ式流体機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平８−２００３６０号公報に図１２
のようなル−ツ式流体機械２０１が記載されている。

【０００３】このル−ツ式流体機械２０１は、回転中心
軸と平行な歯すじで互いに噛み合う一対のロ−タ２０
３、２０５と、これらを回転自在に収容するロ−タ室２
０７と、各ロ−タ２０３、２０５を同期回転させ互いに
接触しないように噛み合わせるタイミングギヤ組２０９
などから構成されている。

【０００４】入力プ−リ２１１は入力側ロ−タ２０３の
ロ−タ軸２１３に固定されており、ベルトを介してエン
ジン側のプ−リに連結され、ロ−タ２０３、２０５を回
転させる。

【０００５】ロ−タ２０３、２０５が回転すると、流体
は吸入口からロ−タ室２０７に吸入され、吐出口から吐
き出される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ロ−タ２０３、２０５
の表面とロ−タ室２０７の壁面との間には、３箇所の隙
間２１５、２１７、２１９にそれぞれ１０μ〜２０μ程
度のクリアランスが必要である。又、ロ−タ２０３、２
０５とロ−タ室２０７との接触を防止し、隙間２１５、
２１７、２１９を調整するために、ロ−タ２０３、２０
５の表面とロ−タ室２０７の壁面にはコ−ティングが施
される。

【０００７】隙間２１５、２１７、２１９が狭すぎると
ロ−タ２０３、２０５とロ−タ室２０７とが接触し、ル
−ツ式流体機械２０１に振動、騒音、温度上昇などが生
じて性能が大きく低下する恐れがあり、又、広すぎると
流体の洩れが多くなって効率が低下する。

【０００８】隙間２１５、２１７、２１９を所定の値に
するには、高い加工精度が必要であり、それだけ高い加
工コストが掛かる。

【０００９】従来、ロ−タ２０３、２０５の端面と対向
するロ−タ室２０７の壁面は、コ−ティングの有無に関
わらず、平面になっている。

【００１０】従って、例えば、温度変化や、各ロ−タ軸
を支承するベアリングの経時変化などによってロ−タ２
０３、２０５の端面とロ−タ室２０７とが接触すると、
回転方向の全周でこれらが連続的に摺動することになる
から、摩擦による発熱量が増加し、焼き付く恐れもあ
る。

【００１１】又、摩耗粉が排出されないから、ロ−タ２
０３、２０５とロ−タ室２０７の各摺動面がある程度摩
耗した後も、摩耗粉によって摺動が継続し、摺動が自然
に停止することを期待できない。

【００１２】しかし、ロ−タ２０３、２０５の端面とロ
−タ室２０７との接触を防止するために、これらの隙間
２１５、２１９を広くすると、上記のように、流体の洩
れが増えて、効率が低下する。

【００１３】又、従来のル−ツ式流体機械では、流体の
洩れを防止するために、ロ−タの歯先に溝を作り、ロ−
タ室との間でラビリンスシ−ルを形成することがある
が、この場合は、流体が移動する際の脈動音が大きくな
り易い。

【００１４】そこで、この発明は、ロ−タの端面とロ−
タ室との隙間を広げて連続的な摺動を避けながら、効率
の低下を防止することができるル−ツ式流体機械、及
び、ロ−タの端面とロ−タ室との間で流体の洩れを防止
し、脈動音の発生と効率の低下とを防止する流体機械の
提供を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のル−ツ式
流体機械は、回転中心軸に平行な歯すじで互いに噛み合
う一対のロ−タと、各ロ−タを収容するロ−タ室及びこ
れと連通する流体の吸入口と吐出口を有するハウジング
とを備え、各ロ−タの端面と対向するロ−タ室の壁部
に、吸入側と吐出側との間に連続して設けられた凸部
と、吸入側と吐出側の少なくとも一方に設けられた凹部
とで形成され、吸入側と吐出側とを区分するシ−ル機能
によって吸入気と吐出気との混合を防止する段差部を設
けたことを特徴とする。

【００１６】このように、請求項１のル−ツ式流体機械
では、各ロ−タの端面と対向するロ−タ室の壁部に、吸
入側と吐出側とを区分する凸部と、吸入側と吐出側の少
なくとも一方に設けられた凹部とによって段差部を形成
した。

【００１７】ロ−タ室の壁面に凹部を設けたことによっ
て、ロ−タの端面との連続的な摺動が防止されると共
に、摩耗粉はこの凹部側に排出されるから、摩耗粉が摺
動面に何時までも留まって摩擦を継続させることはな
い。

【００１８】従って、摩擦による発熱量が大幅に低減さ
れ、焼き付きが防止される。

【００１９】特に、段差部の凹部を吐出側に設ける構成
では、摩耗粉が吐出口から直ちに外部へ排出されるか
ら、摩耗粉の排出効率が更に向上する。

【００２０】又、段差部の凸部が、吸入側と吐出側とを
区分してシ−ルし、吸入気と吐出気との混合を防止する
から、ル−ツ式流体機械の効率が低下することはない。

【００２１】従って、ロ−タの端面とロ−タ室との接触
を防止するために、これらの隙間を広くする必要がない
から、これに伴う効率の低下が避けられる。

【００２２】更に、流体の漏れを防止しながら、ロ−タ
端面とロ−タ室との隙間を最小限まで狭く設定できるか
ら、それだけ効率を向上させることができる。

【００２３】請求項２の発明は、請求項１記載のル−ツ
式流体機械であって、吸入側と吐出側の両方に凹部を形
成し、両方に段差部を設けたことを特徴とし、請求項１
の構成と同等の効果を得る。

【００２４】これに加えて、吸入側と吐出側の両方に段
差部を形成したから、ロ−タ端面とロ−タ室との摺動面
積が大幅に低減される。

【００２５】又、段差部の凹部を吸入側と吐出側の両方
に設けたことによって、摩耗粉の排出効率が更に向上す
る。

【００２６】特に、段差部の凹部を吐出側にも設けたこ
とによって、摩耗粉が吐出口から直ちに外部へ排出さ
れ、排出効率が向上する。

【００２７】こうして、摩擦熱が更に大きく低減され、
焼き付きが防止される。

【００２８】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
記載のル−ツ式流体機械であって、段差部を形成する凸
部が、ロ−タ軸を挟んで形成されており、この凸部とロ
−タ軸との隙間を狭くし、そのシ−ル機能によって吸入
気と吐出気との混合を防止することを特徴とし、請求項
１又は請求項２の構成と同等の効果を得る。

【００２９】これに加えて、ロ−タ軸を挟んで段差部の
凸部を形成することができるこの構成では、段差部の形
状を設定する際にロ−タ軸を避ける必要がないから、段
差部の形状の自由度がそれだけ高くなる。

【００３０】従って、例えば、下記の請求項４の構成に
おいて、ロ−タ軸を利用して段差部の形状を設定できる
から、吸入気及び吐出気と段差部の凹部との干渉と、吸
入気と吐出気との混合がそれぞれ高度に防止され、効率
が高く維持される。

【００３１】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
のいずれか一項に記載のル−ツ式流体機械であって、段
差部を形成する凹部の形状を、凹部が吐出側に設けられ
るときは、吸入気と干渉しないように設定し、凹部が吸
入側に設けられるときは、吐出気と干渉しないように設
定したことを特徴とし、請求項１乃至請求項３の構成と
同等の効果を得る。

【００３２】これに加えて、段差部を形成する凹部の形
状を、凹部が吐出側に設けられるときは、吸入気と干渉
しないように設定し、凹部が吸入側に設けられるとき
は、吐出気と干渉しないように設定したことにより、吸
入気と吐出気との混合が高度に防止され、効率が高く維
持される。

【００３３】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４
のいずれか一項に記載の発明であって、段差部が、ロ−
タ室の壁部に凹部を加工することによって形成されてい
ることを特徴とし、請求項１乃至請求項４の構成と同等
の効果を得る。

【００３４】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項４
のいずれか一項に記載のル−ツ式流体機械であって、段
差部が、ロ−タ室の壁部に凸部を肉盛りすることによっ
て形成されていることを特徴とし、請求項１乃至請求項
４の構成と同等の効果を得る。

【００３５】これに加えて、例えば、コ−ティングなど
による凸部の肉盛りは、実施コストが安い。

【００３６】又、コ−ティングによれば、段差部を複雑
な形状に成形することが容易であるから、凹部の形状を
吐出気や吸入気と干渉しないように設定する請求項４の
構成に好適である。

【００３７】請求項７のル−ツ式流体機械は、回転中心
軸に平行な歯すじで互いに噛み合う一対のロ−タと、各
ロ−タを収容するロ−タ室及びこれと連通する流体の吸
入口と吐出口を有するハウジングとを備え、各ロ−タ端
面とこれと対向するロ−タ室の一方又は両方に、ほぼ径
方向の溝を複数箇所に設けてラビリンスシ−ルを形成
し、そのシ−ル機能によって流体の漏れを防止すること
を特徴とする。

【００３８】このように、請求項７のル−ツ式流体機械
は、各ロ−タの端面と、これと対向するロ−タ室の壁部
の一方又は両方に、ほぼ径方向の溝を複数箇所に設けて
ラビリンスシ−ルを形成したことにより、ロ−タの端面
と、これと対向するロ−タ室の壁部との間で流体の漏れ
が防止され、効率の低下が防止される。

【００３９】又、この構成では、ロ−タの歯先とロ−タ
室との間でラビリンスシ−ルを形成する従来例と異なっ
て、流体の脈動音を極めて小さくすることが可能にな
り、静粛性を大きく向上させることができる。

【００４０】請求項８の発明は、請求項７記載のル−ツ
式流体機械であって、各ロ−タの間で、あるいは、各ロ
−タ端面と対向するロ−タ室の間で、それぞれの溝が互
いに不均等のピッチで配置されていることを特徴とし、
請求項７の構成と同等の効果を得る。

【００４１】又、ラビリンスシ−ルの溝をロ−タの端面
やロ−タ室に設ける請求項７の構成では、従来例と異な
って、溝の配置ピッチを自由に設定することができる。

【００４２】そこで、請求項８の構成は、各ロ−タの間
で、あるいは、各ロ−タ端面と対向するロ−タ室の間
で、一方のロ−タと他方のロ−タの間で流体の脈動音が
打ち消し合うように、それぞれの溝を互いに不均等のピ
ッチで配置した。

【００４３】こうして、脈動音が更に低減され、静粛性
が更に向上する。

【００４４】

【発明の実施の形態】図１乃至図８によって本発明の第
１実施形態を説明する。

【００４５】図１はル−ツブロワ１（第１実施形態のル
−ツ式流体機械）を示している。ル−ツブロワ１は車両
用のス−パ−チャ−ジャに用いられており、請求項１、
４、５の特徴を備えている。なお、符号を与えていない
部材等は図示されていない。

【００４６】ル−ツブロワ１は、入力プ−リ、一対のロ
−タ３、５、これらを収容するハウジング７、タイミン
グギヤ組などから構成されている。

【００４７】ロ−タ３は、ロ−タ軸９にロ−タ本体１１
を固定して構成されており、ロ−タ５は、ロ−タ軸１３
にロ−タ本体１５を固定して構成されている。

【００４８】入力プ−リは、入力側のロ−タ軸９に連結
され、ナットで固定されている。

【００４９】又、入力プ−リはベルトを介してクランク
シャフト側のプ−リに連結されており、エンジンの駆動
力によって回転駆動される。

【００５０】ハウジング７には、各ロ−タ３、５を収容
するロ−タ室１７と、これと連通する吸入口１９と吐出
口２１とが形成されている。

【００５１】各ロ−タ本体１１、１５には、回転中心軸
に対して平行な２条の歯すじ２３、２５がそれぞれ形成
されており、ロ−タ３、５はこれらの歯すじ２３、２５
によって互いに噛み合う。

【００５２】又、各歯すじ２３、２５にはそれぞれ空洞
部２７、２９が形成されており、ロ−タ３、５の慣性モ
−メントを低減させ、ス−パ−チャ−ジャ（ル−ツブロ
ワ１）の効率とエンジンの燃費とを向上させている。

【００５３】図２のように、各ロ−タ３、５の端面と対
向するロ−タ室１７の壁面には、吸入口１９側に設けら
れた凹部３１と、その他の部分に残された凸部３３とに
よって段差部３５が形成されている。

【００５４】図１のように、凸部３３は吸入口１９と吐
出口２１との間に連続して形成されており、吸入側と吐
出側とを区分し、そのシ−ル機能によって吸入気と吐出
気との混合を防止している。なお、凸部３３を囲んで描
いた図１の破線３７は吐出側の空気が実際に入り込む範
囲を示している。

【００５５】この凹部３１はロ−タ室１７の壁面を加工
して形成されている。

【００５６】又、各ロ−タ３、５のロ−タ本体１１、１
３の表面とロ−タ室１７の壁面には、所定の厚さのコ−
ティングが施されている。このコ−ティングは、各ロ−
タ３、５の歯すじ２３、２５が直接接触すること、及
び、各歯すじ２３、２５とロ−タ室１７とが直接接触す
るのをそれぞれ防止し、更に、各歯すじ２３、２５間の
隙間と、各歯すじ２３、２５とロ−タ室１３との隙間を
所定値に調整し、空気の洩れを低減して、ル−ツブロワ
１の効率を向上させている。

【００５７】タイミングギヤ組は、互いに噛み合った一
対のタイミングギヤから構成されており、これらのタイ
ミングギヤは各ロ−タ軸９、１３にそれぞれ固定されて
いる。

【００５８】プ−リから入力したエンジンの駆動力はタ
イミングギヤ組を介して各ロ−タ３、５を、図１の矢印
のように、互いに反対方向に回転させ、ル−ツブロワ１
を駆動する。このとき、タイミングギヤ組はそれぞれの
歯すじ２３、２５が互いに接触しないように両ロ−タ
３、５を同期回転させる。

【００５９】図３乃至図８は、各ロ−タ３、５の回転に
伴ってロ−タ室１７に生じる空気の移動を示している。
又、これらの図にはロ−タ軸９、１３の中心を結んだ線
に対するロ−タ５の角度を表示してある。

【００６０】下記のように、ロ−タ３の両側とロ−タ室
１７の間で空気３９、４１（斜線で表示されている）が
移動し、ロ−タ５の両側とロ−タ室１７の間で空気４
３、４５（反対向きの斜線で表示されている）が移動す
る。

【００６１】図３のように、吸入口１９から吸入された
空気３９は、矢印が示すロ−タ５の回転に伴って、ロ−
タ５とロ−タ室１７と間で、図４、図５、図６、図７、
図８の順序で移動すると共に、ロ−タ５の反対側で同様
に移動した空気４１が、図３と図４の状態で、矢印４７
のように吐出口２１から吐き出される。

【００６２】又、図６のように、吸入口１９から吸入さ
れた空気４３は、矢印が示すロ−タ３の回転に伴って、
ロ−タ３とロ−タ室１７と間で、図７、図８、図３、図
４、図５の順序で移動すると共に、ロ−タ３の反対側で
同様に移動した空気４５が、図６と図７の状態で、矢印
４９のように吐出口２１から吐き出される。

【００６３】このように、ル−ツブロワ１は、吸入口１
９から吸入した空気を吐出口２１から吐き出して、エン
ジンを過給する。

【００６４】上記のように、ロ−タ室１７の壁部に凹部
３１と凸部３３（段差部３５）を設けたことにより、ロ
−タ３、５の端面とロ−タ室１７との摺動はこの凸部３
３との間だけに限定されるから、従来例と異なって、連
続的な摺動が防止される。

【００６５】従って、摩耗粉の発生量が大きく低減され
る上に、発生した摩耗粉はロ−タ３、５の回転によって
この凹部３１に排出され、摩耗粉が摺動面に何時までも
留まって摩擦を継続させることはない。

【００６６】こうして、摩擦による発熱量が大幅に低減
され、ロ−タ３、５とロ−タ室１７との焼き付きが防止
される。

【００６７】又、ロ−タ３、５の回転に伴って、凹部３
１には吸入気が入り、凸部３３の周囲には破線３７まで
吐出気が入るが、凸部３３によって吸入側と吐出側とが
区分され、このシ−ル機能によって吸入気と吐出気との
混合が防止されるから、効率が低下することはない。

【００６８】又、上記のように、ロ−タ室１７の内部で
は、ロ−タ３、５の回転に伴ってロ−タ室１７の壁部に
沿った空気３９、４１、４３、４５の移動パタ−ンが形
成されるが、吸入口１９側に設けられた段差部３５の凹
部３１は、このような空気の移動パタ−ンに応じて、吸
入気と干渉しない形状に設定されている。

【００６９】従って、吸入気と吐出気の混合を防止する
凸部３３のシ−ル機能がそれだけ高くなっており、効率
低下を最小限にしている。

【００７０】こうして、ス−パ−チャ−ジャ（ル−ツブ
ロワ１）が構成されている。

【００７１】上記のように、ル−ツブロワ１では、ロ−
タ室１７の壁部に、段差部３５（凹部３１と凸部３３）
を形成したことにより、ロ−タ３、５の端面とロ−タ室
１７との連続的な摺動が防止され、摩耗粉の発生量が少
なくなると共に、摩耗粉は凹部３１側に排出され、摺動
面に留まって摩擦を継続させることはない。

【００７２】従って、摩擦熱が大幅に低減され、ロ−タ
３、５の端面とロ−タ室１７との焼き付きが防止され
る。

【００７３】又、段差部３５の凸部３３が吸入気と吐出
気との混合を防止するから、ル−ツブロワ１の効率が低
下することはない。

【００７４】従って、従来例と異なり、ロ−タ３、５の
端面とロ−タ室１７との接触を防止するために、これら
の隙間を広くする必要がないから、これに伴う効率の低
下が避けられる。

【００７５】更に、空気の漏れを防止しながら、ロ−タ
３、５の端面とロ−タ室１７との隙間を最小限まで狭く
設定できるから、効率がそれだけ向上する。

【００７６】又、空気３９、４１、４３、４５の移動パ
タ−ンに応じて、段差部３５の凹部３１を吸入気と干渉
しない形状にしたから、凸部３３のシ−ル機能がそれだ
け向上し、吸入気と吐出気との混合が高度に防止され、
ル−ツブロワ１の効率が高く維持される。

【００７７】次に、図９と図１０によって本発明の第２
実施形態を説明する。

【００７８】図９はル−ツブロワ７７（第２実施形態の
ル−ツ式流体機械）を示しており、ル−ツブロワ７７は
車両用のス−パ−チャ−ジャに用いられ、請求項１、
２、３、４、５の特徴を備えている。

【００７９】なお、図９と図１０及び第２実施形態の中
で、第１、２、３、４実施形態と同機能の部材には同一
の符号を与えて引用すると共に、以下、第１、２、３、
４実施形態との相違点を説明する。

【００８０】各ロ−タ３、５の端面に対向するロ−タ室
１７の壁面には、吸入口１９側と吐出口２１側にそれぞ
れ設けられた凹部７９、８１と、凸部８３、８３、８５
とによって段差部８７、８９が形成されている。

【００８１】これらの段差部８７、８９は、ロ−タ室１
７の壁面に凹部７９、８１を加工して形成されている。

【００８２】又、凸部８３、８５は、それぞれロ−タ軸
９、１３を挟んで配置されている。

【００８３】図１４に拡大して示したように、ロ−タ軸
１３と各凸部８３、８５の隙間９１、９３は狭く設定さ
れており、そのシ−ル機能によって吐出気の逆流を防止
している。

【００８４】又、ロ−タ軸９と各凸部８３、８５の隙間
も、同様に狭く設定され、そのシ−ル機能によって吐出
気の逆流を防止している。

【００８５】このように、凸部８３、８５とロ−タ軸
９、１３は、吸入口１９と吐出口２１との間に連続して
形成されており、吸入側と吐出側とを区分し、そのシ−
ル機能によって吸入気と吐出気との混合を防止してい
る。

【００８６】又、凹部７９、８１は、ロ−タ３、５の回
転に伴う空気の移動パタ−ンに応じて、吸入気及び吐出
気と干渉しない形状に設定されている。

【００８７】このように構成されたル−ツブロワ７７で
は、ル−ツブロワ１、５１、６３、６５と同様に、ロ−
タ室１７の壁部に形成された凹部７９、８１によってロ
−タ３、５の端面とロ−タ室１７との連続的な摺動を防
止するから、摩耗粉の発生量が低減されると共に、摩耗
粉は凹部７９、８１側に排出され、摺動面に留まって摩
擦を継続させることはない。

【００８８】従って、摩擦熱が大幅に低減され、ロ−タ
３、５の端面とロ−タ室１７との焼き付きが防止され
る。

【００８９】又、凸部８３、８５、８３と各ロ−タ軸
９、１３とが吸入気と吐出気との混合を防止するから、
ル−ツブロワ７７の効率が低下することはない。

【００９０】又、段差部８７、８９を吸入気と干渉しな
い形状に設定し、凸部８３、８５、８３のシ−ル機能を
高くしたから、吸入気と吐出気との混合が高度に防止さ
れ、ル−ツブロワ７７の効率が高く維持される。

【００９１】又、吸入口１９側と吐出口２１側の両方に
段差部８７、８９を形成したから、ロ−タ３、５の端面
とロ−タ室１７との摺動面積が大幅に低減されると共
に、摩耗粉の排出効率が向上する。

【００９２】更に、吐出口２１側に設けた凹部８１によ
って、摩耗粉が吐出口２１から直ちに外部へ排出され、
排出効率が向上する。

【００９３】こうして、摩擦熱が大きく低減される。

【００９４】又、ロ−タ軸９、１３を挟んで凸部８３、
８５を形成するこの構成では、段差部８７、８９の形状
を設定する際にロ−タ軸９、１３を避ける必要がないか
ら、段差部８７、８９の形状の自由度がそれだけ高くな
り、上記のように、ロ−タ軸９、１３を利用して段差部
８７、８９の形状を設定できるから、吸入気及び吐出気
と凹部７９、８１の干渉と、吸入気と吐出気との混合が
それぞれ高度に防止され、ル−ツブロワ７７の効率が高
く維持される。

【００９５】次に、図１１によって本発明の第３実施形
態を説明する。

【００９６】図１１はル−ツブロワ９５（第３実施形態
のル−ツ式流体機械）を示している。このル−ツブロワ
９５は車両用のス−パ−チャ−ジャに用いられており、
請求項７、８の特徴を備えている。なお、符号を与えて
いない部材等は図示されていない。

【００９７】ル−ツブロワ９５は、入力プ−リ、一対の
ロ−タ９７、９９、これらを収容するハウジング１０
１、タイミングギヤ組などから構成されている。

【００９８】ロ−タ９７は、ロ−タ軸１０３にロ−タ本
体１０５を固定して構成されており、ロ−タ９９は、ロ
−タ軸１０７にロ−タ本体１０９を固定して構成されて
いる。

【００９９】入力プ−リは、入力側のロ−タ軸１０３に
連結され、ナットで固定されている。

【０１００】又、入力プ−リはベルトを介してクランク
シャフト側のプ−リに連結されており、エンジンの駆動
力によって回転駆動される。

【０１０１】ハウジング１０１には、各ロ−タ９７、９
９を収容するロ−タ室１１１と、これと連通する吸入口
１１３と吐出口１１５とが形成されている。

【０１０２】各ロ−タ本体１０５、１０７には、回転中
心軸に対して平行な２条の歯すじ１１７、１１９がそれ
ぞれ形成されており、ロ−タ９７、９９はこれらの歯す
じ１１７、１１９によって互いに噛み合う。

【０１０３】ロ−タ９７の両端面に対向するロ−タ室１
１１の壁面には、ほぼ径方向の溝１２１が複数箇所に設
けられており、ロ−タ９７の端面との間でラビリンスシ
−ルを形成し、空気の漏れを防止している。

【０１０４】又、ロ−タ９９の両端面に対向するロ−タ
室１１１の壁面には、ほぼ径方向の溝１２３が複数箇所
に設けられており、ロ−タ９９の端面との間でラビリン
スシ−ルを形成し、空気の漏れを防止している。

【０１０５】ロ−タ９７側の溝１２１とロ−タ９９側の
溝１２３は、互いに不均等なピッチで形成されている。

【０１０６】更に、溝１２１のピッチと溝１２３のピッ
チは、一方のロ−タ９７と他方のロ−タ９９との間で、
空気の脈動音が互いに打ち消し合うように設定されてい
る。

【０１０７】プ−リから入力したエンジンの駆動力はタ
イミングギヤ組を介して各ロ−タ９７、９９を、図１１
の矢印のように、互いに反対方向に回転させ、ル−ツブ
ロワ９５を駆動する。このとき、タイミングギヤ組はそ
れぞれの歯すじ１１７、１１９が互いに接触しないよう
に両ロ−タ９７、９９を同期回転させる。

【０１０８】ル−ツブロワ９５は、吸入口１１３から吸
入した空気を吐出口１１５から吐き出して、エンジンを
過給する。

【０１０９】こうして、ス−パ−チャ−ジャ（ル−ツブ
ロワ９５）が構成されている。

【０１１０】上記のように、ル−ツブロワ９５は、各ロ
−タ９７、９９の端面とロ−タ室１１１との間でラビリ
ンスシ−ルを形成したことにより、空気の漏れが防止さ
れ、効率が向上する。

【０１１１】又、ロ−タの歯先とロ−タ室との間でラビ
リンスシ−ルを形成する従来例と異なって、ラビリンス
シ−ルを各ロ−タ９７、９９の端面とロ−タ室１１１と
の間に形成したことによって、流体の脈動音が極めて小
さくなり、ル−ツブロワ９５の静粛性が向上している。

【０１１２】又、各ロ−タ９７、９９間で空気の脈動音
が打ち消し合うように、各溝１２１、１２３のピッチを
互いに不均等に設定したから、脈動音が更に低減され、
静粛性が更に向上している。

【０１１３】なお、請求項１乃至請求項６のル−ツ式流
体機械では、ロ−タ室の壁部に凹部を加工して段差部を
形成する第１実施形態乃至第５実施形態と異なり、請求
項６記載の発明のように、例えば、コ−ティングによっ
て凸部を肉盛りし、段差部を形成してもよい。

【０１１４】このコ−ティングによる凸部の形成は、低
コストで実施できる。

【０１１５】又、コ−ティングによれば、段差部を複雑
な形状に成形することが容易であるから、凹部の形状を
吐出気や吸入気と干渉しないように設定する請求項４の
構成に好適である。

【０１１６】又、請求項７、８のル−ツ式流体機械で
は、ラビリンスシ−ルを形成する溝は、第６実施形態と
異なり、各ロ−タの端面に設けてもよく、あるいは、ロ
−タの端面とロ−タ室の両方に設けてもよい。

【０１１７】又、本発明のル−ツ式流体機械の用途は、
ス−パ−チャ−ジャに限らず、例えば、織布から空気と
水分とを吸い取って乾燥させる乾燥器などに用いること
もできる。

【０１１８】更に、流体の流れによってロ−タを駆動
し、回転を取り出す流体モ−タ（膨張機）にすることも
できる。

【０１１９】

【発明の効果】請求項１のル−ツ式流体機械は、ロ−タ
室の壁部に段差部を形成してロ−タ端面との連続的な摺
動を防止すると共に、摩耗粉が段差部の凹部側に排出さ
れるから、摩擦熱が大幅に低減され、焼き付きが防止さ
れる。

【０１２０】又、段差部の凹部を吐出側に設ける構成で
は、摩耗粉が吐出口から直ちに外部へ排出されるから、
排出効率が更に向上する。

【０１２１】又、ロ−タ端面とロ−タ室の隙間を広くす
る必要がないから、これに伴う効率の低下が避けられる
と共に、空気の漏れを防止しながら、ロ−タ端面とロ−
タ室との隙間を最小限まで狭く設定できるから、効率が
それだけ向上する。

【０１２２】請求項２の発明は、請求項１の構成と同等
の効果を得ると共に、吸入側と吐出側の両方に設けた段
差部により、ロ−タ端面とロ−タ室との摺動面積が大き
く低減され、摩耗粉の排出効率が更に向上し、摩擦熱が
低減される。

【０１２３】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
の構成と同等の効果を得ると共に、段差部の形状を設定
する際にロ−タ軸を避ける必要がないから、形状設定の
自由度がそれだけ高い。

【０１２４】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
の構成と同等の効果を得ると共に、吐出側や吸入気と干
渉しないように段差部の形成を設定したことにより、吸
入気と吐出気との混合が高度に防止され、効率が高く維
持される。

【０１２５】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４
の構成と同等の効果を得る。

【０１２６】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項４
の構成と同等の効果を得ると共に、コ−ティングなどに
よる凸部の肉盛りは、低コストで実施できる。

【０１２７】又、段差部を複雑な形状に成形することが
できるから、凹部の形状を吐出気や吸入気と干渉しない
ように設定する請求項４の構成に好適である。

【０１２８】請求項７のル−ツ式流体機械は、ロ−タ端
面とロ−タ室との間に形成したラビリンスシ−ルによっ
て流体の漏れと効率の低下とが防止されると共に、流体
の脈動音が極めて小さくなり、静粛性が向上する。

【０１２９】請求項８の発明は、請求項７の構成と同等
の効果を得ると共に、不均等のピッチで配置した溝によ
り、一方のロ−タと他方のロ−タの間で流体の脈動音が
打ち消され、静粛性が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の要部断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】各実施形態において、ロ−タ３、５の回転によ
るロ−タ室１７中の空気の移動を示す断面図である。

【図４】各実施形態において、ロ−タ３、５の回転によ
るロ−タ室１７中の空気の移動を示す断面図である。

【図５】各実施形態において、ロ−タ３、５の回転によ
るロ−タ室１７中の空気の移動を示す断面図である。

【図６】各実施形態において、ロ−タ３、５の回転によ
るロ−タ室１７中の空気の移動を示す断面図である。

【図７】各実施形態において、ロ−タ３、５の回転によ
るロ−タ室１７中の空気の移動を示す断面図である。

【図８】各実施形態において、ロ−タ３、５の回転によ
るロ−タ室１７中の空気の移動を示す断面図である。

【図９】第５実施形態の要部断面図である。

【図１０】図１３の要部拡大図である。

【図１１】第６実施形態の要部断面図である。

【図１２】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１、９５ ル−ツブロワ（ル−ツ式流体機械） ３、５、９７、９９ ロ−タ ７、１０１ ハウジング ９、１３、１０３、１０５ ロ−タ軸 １７、１１１ ロ−タ室 １９、１１３ 吸入口 ２１、１１５ 吐出口 ３１、７９、８１ ロ−タ室１７に設けられた凹部 ３３、８３、８５ ロ−タ室１７に設けられた凸部 ３５、８７、８９ 段差部 １２１ ロ−タ９７の端面に対向するロ−タ室１１１に
設けられた径方向の溝 １２３ ロ−タ９９の端面に対向するロ−タ室１１１に
設けられた径方向の溝

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転中心軸に平行な歯すじで互いに噛み
   合う一対のロ−タと、各ロ−タを収容するロ−タ室及び
   これと連通する流体の吸入口と吐出口を有するハウジン
   グとを備え、 各ロ−タの端面と対向するロ−タ室の壁部に、吸入側と
   吐出側との間に連続して設けられた凸部と、吸入側と吐
   出側の少なくとも一方に設けられた凹部とで形成され、
   吸入側と吐出側とを区分するシ−ル機能によって吸入気
   と吐出気との混合を防止する段差部を設けたことを特徴
   とするル−ツ式流体機械。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発明であって、吸入側と
   吐出側の両方に凹部を形成し、両方に段差部を設けたこ
   とを特徴とするル−ツ式流体機械。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の発明であっ
   て、段差部を形成する凸部が、ロ−タ軸を挟んで形成さ
   れており、この凸部とロ−タ軸との隙間を狭くし、その
   シ−ル機能によって吸入気と吐出気との混合を防止する
   ことを特徴とするル−ツ式流体機械。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に
   記載の発明であって、段差部を形成する凹部の形状を、
   凹部が吐出側に設けられるときは、吸入気と干渉しない
   ように設定し、凹部が吸入側に設けられるときは、吐出
   気と干渉しないように設定したことを特徴とするル−ツ
   式流体機械。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に
   記載の発明であって、段差部が、ロ−タ室の壁部に凹部
   を加工することによって形成されていることを特徴とす
   るル−ツ式流体機械。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に
   記載の発明であって、段差部が、ロ−タ室の壁部に凸部
   を肉盛りすることによって形成されていることを特徴と
   するル−ツ式流体機械。
7. 【請求項７】 回転中心軸に平行な歯すじで互いに噛み
   合う一対のロ−タと、各ロ−タを収容するロ−タ室及び
   これと連通する流体の吸入口と吐出口を有するハウジン
   グとを備え、各ロ−タ端面とこれと対向するロ−タ室の
   一方又は両方に、ほぼ径方向の溝を複数箇所に設けてラ
   ビリンスシ−ルを形成し、そのシ−ル機能によって流体
   の漏れを防止することを特徴とするル−ツ式流体機械。
8. 【請求項８】 請求項７記載の発明であって、各ロ−タ
   の間で、あるいは、各ロ−タ端面と対向するロ−タ室の
   間で、それぞれの溝が互いに不均等のピッチで配置され
   ていることを特徴とするル−ツ式流体機械。