JP2009019519A - 流体圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】逆流や漏れの影響による性能低下を防ぐ。
【解決手段】傾斜板８は、傾斜板８の下面８ｂと上面８ｄとの間を貫通しかつ吸入側空間１６に連通する吸入口８ｅと、傾斜板８の下面８ｄと上面８ｄとの間を貫通しかつ排出側空間１７に連通する排出口８ｆとを有している。傾斜板８の上面８ｄに摺接する傾斜ガイド４の接触面４ａには、傾斜ガイド４の回転に伴って傾斜板８に形成された吸入口８ｅと排出口８ｆとに順次連通する流体移送空間１８が形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、傾斜板の動作によって液体、気体などの流体を圧縮、または移送させる圧縮機、ポンプ、真空ポンプなどの流体圧縮機に関する。

従来の技術としては、「斜板ポンプ」が開示されている（特許文献１参照）。この傾板ポンプは、図７および図８に示すように、球面２６と円錐面２１から形成される空間を有し、円錐面２１に吸入口３２および排出口２７がそれぞれ形成されたハウジング２０を備えている。また、この傾斜ポンプは、円錐面２１に線接触する傾斜板２２と、外部動力（不図示）によって回転させられ、球面２６に沿った摺接運動を傾斜板２２に与える傾斜ガイド２３とを備えている。また、この傾斜ポンプは、円錐面２１の割り溝に挿入され、傾斜板２２の動作に従って摺接運動する、扇形の穴２４を有する半円形の遮蔽板２５を備えている。そして、この傾斜ポンプでは、傾斜ガイド２３の回転による線接触部の移動に伴い、球面２６、円錐面２１、傾斜板２２及び遮蔽板２５で囲まれる空間の容積が減少する。この容積の減少に伴って、円錐面２１に形成された吸入口３２から入った流体が同じく円錐面２１に形成された排出口２７から吐き出される。

また、従来の流体圧縮機としては、「流体圧送装置」が開示されている（特許文献２参照）。この流体圧送装置は、図９に示すように、扇形の穴が設けられてない遮蔽板２８が使用されており、扇形の遮蔽板２８を複数枚に増やすことによって、球面２６、円錐面２１、傾斜板２２および遮蔽板２８で囲まれる空間が２室以上に構成されている。そして、空間ごとに、両端部に吸入口３２および排出口２７がそれぞれ形成され、各空間は、逆止弁２９を介した流路３０で連通されるように構成されている。

さらに、関連する従来技術が特許文献３，４に開示されている。
特公昭５５−４９５６号公報 特開２０００−８７８８５号公報（図６） 特開２００１−３８７６号公報 特開２００４−１６２６３７号公報

圧縮機、ポンプ、真空ポンプといった流体圧縮機は、幅広い分野で用いられており、用途に応じた諸性能が必要とされている。例えば、基本的な性能として必要とされるものには、高圧縮比率や漏れが少なく安定した流量を供給できることなどが挙げられる。さらに、構造が簡単でコンパクトであることや、低騒音、低振動など周囲の環境に配慮した点も必要とされてきている。

上述した特許文献１に開示された「斜板ポンプ」の場合には、線接触部の移動に伴って、流体を取り込んだ空間容積が徐々に減少するため、吸入口や排出口に逆止弁を備えることで高い圧縮比率を得ることができる。しかし、流体を吸入して排出口へと吐き出す空間が１室のみである。そのため、例えば真空ポンプにおいては、各構成部品間にできる微少隙間から漏れた流体や排出口側から逆流した流体が、吸入口側に流れ込みやすくなるので、ポンプの到達圧力性能が低くなり、さらに、安定した性能を得られないことがある。

一方、上述した特許文献２に開示された「流体圧送装置」の場合には、流体を取り込む空間を複数にすることで、隙間からの漏れや逆流による影響を抑えることが可能となる。しかしながら、各空間の両端部に吸入口と排出口とがそれぞれ形成されている構造であるため、傾斜板と円錐面とからなる線接触部が別空間に位置するときは、吸入口と排出口とがつながり、流体が逆流してしまう。このため、各空間をつなぐ流路に逆止弁を配置する必要があり、構造の複雑化や流量の制限を招き、さらには振動や騒音を増加させる原因となる。

また、上述の特許文献３に開示された構成では、傾斜板に設けられた流路が、傾斜板と円錐体との線接触部を通過する際に、吸入側と排出側とが瞬間的に連通されてしまう問題がある。特に、この問題は流体として気体が用いられた場合に顕著である。この問題の対策として、特許文献３の構成では、円錐体の表面に、傾斜板の流路に嵌合する突起部が設けられているが、吸入側と排出側との連通を遮断することが困難である。

また、この特許文献３の構成では、傾斜板を傾斜させた状態に保持する固定傾斜ガイドの下面に、吸入口および排出口が設けられているが、これら吸入口と排出口の距離が近く、同一の面上に位置している。このため、吸入口と排出口を個別に閉じて密封する、いわゆるシール性を保つことが困難である。

さらに、特許文献３の構成は、吸入および排出を行う、傾斜板の上面と固定傾斜ガイドの下面との接触面で、シール性を保つために互いに大きな押圧力で押圧する必要がある。また、これら傾斜板の上面と固定傾斜ガイドの下面は、面同士が接触された状態で比較的高速に回転されるので、接触面での発熱や、シール材の偏摩耗が生じる不都合がある。

また、上述の特許文献４には、円板軸（背面軸）とゲート部材の外周との隙間を確保するために、ゲート部材に設けられた吸入ゲートと吐出ゲートとの間をシールする構成として、例えば磁性流体シール（不図示）を用いる構成が挙げられる。しかしながら、現実的には、この部分に磁性流体シールを使用することは、製造コスト、実用性を考慮した場合にはかなり困難である。つまり、例えば真空ポンプにおいては、千から数千程度の回転数で動作させながら、真空中への気体の漏れ量を許容範囲内に抑えてシール性能を維持する必要があるので、使用できる磁性流体も制限されるためである。また、シールを用いずに、隙間だけで管理する場合には、吐出側から吸入側に対して漏れが多く発生する可能性が高い不都合がある。

そこで本発明は、逆流や漏れの影響による性能低下を防ぐことができる流体圧縮機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の流体圧縮機は、球状空間と、該球状空間の中心を頂点とする円錐面とを有し、流体を吸入する吸入用の流路と流体を排出する排出用の流路とがそれぞれ前記円錐面に開口したハウジングと、前記球状空間の球面に摺接する周壁と、前記円錐面に線接触する下面とを有する傾斜板と、回転駆動されることで、前記傾斜板の前記円錐面との線接触部を、前記円錐面の前記頂点を中心として前記円錐面の円周方向に移動させるように、前記傾斜板を前記球状空間の前記球面に沿って摺接させる傾斜ガイドと、前記円錐面に形成された割り溝の中に挿入され、前記ハウジング内の前記球面と前記円錐面と前記傾斜板の前記下面とで形成される空間を吸入側空間と排出側空間との２つの空間に仕切り、かつ前記傾斜板の回転を規制するとともに前記傾斜板が前記球面に沿って摺接可能となるように前記下面を支持する支持部を備えた遮蔽板と、を備えた流体圧縮機において、前記傾斜板は、前記傾斜板の前記下面と上面との間を貫通しかつ前記吸入側空間に連通する吸入口と、前記傾斜板の前記下面と上面との間を貫通しかつ前記排出側空間に連通する排出口とを有し、前記傾斜板の前記上面に摺接する前記傾斜ガイドの接触面には、前記傾斜ガイドの回転に伴って前記傾斜板に形成された前記吸入口と前記排出口とに順次連通する流体移送空間が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、逆流や漏れの影響による性能低下を防ぐことができる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１は本発明の一実施形態に係る流体圧縮機の断面図、図２は図１に示した流体圧縮機を中心軸周りに９０°ずらした位置から見た断面図、図３は図１に示した流体圧縮機の分解概略図である。

図１〜図３に示すように、ハウジング１は、上部ハウジング２と下部ハウジング３とで構成されている。上部ハウジング２は、半球面２ａと軸受１４の収容部２ｂとが形成され、傾斜ガイド４の軸部１３が通る円筒穴２ｃが貫通している。下部ハウジング３は、上部ハウジング２の半球面２ａと同じ径の半球面３ａと円錐面３ｂとが形成されている。円錐面３ｂには、半球３ａと同じ半径で、かつ同じ球面の底部を有する割り溝１０が形成され、さらに外部から流体を取り込む吸入用の流路５及び外部へ流体を吐き出す排出用の流路６が割り溝１０を挟み込む位置に設けられている。なお、これらの流路５，６は、下部ハウジング３の半球面３ａ上に配置してもよい。上部ハウジング２と下部ハウジング３とを組み合わせることにより、半球面２ａ，３ａと円錐面３ｂとによって球状空間が形成される。下部ハウジング３の円錐面３ｂの頂点は、この球状空間の中心７と一致するようになっている。上部ハウジング２と下部ハウジング３との接触面１ａは、シール溝やシール面（不図示）などを設け、Ｏ−リングやガスケット（不図示）などのシール部材を挿入して締結部品（不図示）で締め付けてシール性を確保すればよい。

ハウジング１の球状空間には、傾斜板８が組み込まれている。傾斜板８の周壁８ａは、ハウジング１の球状空間に摺接する球面であり、球空間のシール性を保つようになっている。また、傾斜板８の下面８ｂはハウジング１の球径と一致する円形に形成されており、下部ハウジング３の円錐面３ｂと線接触するようになっている。

さらに、傾斜板８の下面８ｂには傾斜板８の中心を通るＲ溝８ｃが形成されている。Ｒ溝８ｃは、遮蔽板９の上部の支持部であるＲ部９ａに対して摺接可能に係合する。Ｒ部９ａはＲ溝８ｃに係合して傾斜板８の下面８ｂを支持する。遮蔽板９は、下部ハウジング３の割り溝１０の中に挿入される。遮蔽板９は、ハウジング内の球面と円錐面３ｂ及び傾斜板８の下面８ｂとで形成される空間を吸入側空間１６と排出側空間１７との２つの空間に仕切る。遮蔽板９は、割り溝１０の側面の平面１０ａ及び割り溝１０の底部の球面１０ｂに摺接可能な板厚及び半径を有しており、取り込まれた流体がそれらの隙間から漏れることがないようになっている。なお、遮蔽板９の上部のＲ部９ａは図３に示すように球状空間の中心７と一致する円形でもよく、この場合は、割り溝１０の平面１０ａと円錐面３ｂとの境界部を円形部と干渉しないようにＲ面１１にする必要がある。

あるいは、図４に示すように、遮蔽板９の上部のＲ部９ａは単なる半円状でもよい。この場合は、傾斜板８のＲ溝８ｃと下面８ｂとの境界部を面取り形状１２にするなどして、遮蔽板９の側面９ｂに対して傾斜板８が傾いた際に遮蔽板９の側面９ｂと上記境界部とが干渉しないようにする必要がある。

さらにシール性を向上させるために、図１に示すように、球状空間の中心７に球体３１を配置してもよい。その場合は、球体３１が中心７の位置を保持できるように、球体３１の球面と一致する球面を傾斜板８の下面８ｂ、円錐面３ｂ及び遮蔽板９の上部のＲ部９ａに形成する必要がある。なお、球体３１に遮蔽板９の板厚に合わせた溝を形成してこれに遮蔽板９を挿入してもよく、あるいは、傾斜板８の下面８ｂの中心や遮蔽板９の上部のＲ部に球体３１を一体構造にして設けてもよい。これにより、円錐面３ｂ、傾斜板８及び遮蔽板９と球体３１とが面接触することとなるため、傾斜板８及び遮蔽板９が摺動する際に発生する部品間の隙間を極力抑え、シール性を向上させることができる。

ここで、傾斜板８の周壁８ａ及びＲ溝８ｃ、遮蔽板９、割り溝１０は、流体を封止状態で移動させるために互いに摺接してシール性を保つ必要がある。そのため、それらには平滑であり、耐磨耗性、耐熱性に優れる素材や表面処理を施したものを使用することが好ましい。

上部ハウジング２の円筒穴２ｃには傾斜ガイド４が挿入される。傾斜ガイド４は、傾斜板８の上面８ｄと面接触して、傾斜板８を円錐面３ｂに押し付ける役割をしている。このため、傾斜ガイド４の接触面４ａの傾きは、下部ハウジング３の円錐面３ｂの傾きと一致するようになっている。また、図１〜図３に示す構成では、傾斜ガイド４と軸部１３とが一体になっている。そして、ハウジング１内の球の中心７が軸の中心線１３ａ上に位置し、軸部１３と上部ケーシング２との間には軸受１４が設置され、傾斜ガイド４が外部動力（不図示）によって中心線１３ａを中心として回転する構造になっている。

したがって、傾斜ガイド４が外部動力によって回転駆動されると、傾斜ガイド４の接触面４ａの傾きに沿って傾斜板８が移動する。そのため、傾斜板８と下部ハウジング３の円錐面３ｂとの線接触部１５（図５，６を参照）は、球の中心７を軸として回転運動とともに移動する。言い換えれば、線接触部１５は、円錐面３ｂの頂点を中心として円錐面８ｂの円周方向に移動する。この時、傾斜板８は、遮蔽板の上部９ａと係合しているため回転が規制されており、傾斜ガイド４の回転とともに回転することはなく、接触面４ａ，８ｄが摺接しながら傾斜板８の傾きのみが変化することとなる。また、傾斜板８の傾きの変化に伴って、遮蔽板９は、球の中心７を軸として割り溝１０内を上下方向に摺接しながら揺動する。線接触部１５と遮蔽板９とが同一線上に重なった時に、遮蔽板９の線接触部１５側の部分は下死点に達して割り溝１０内に入り込み、遮蔽板９の反対側の部分は上死点に達して遮蔽板９の側面９ｂの露出が最大となる。遮蔽板９が上死点あるいは下死点に達したとき、ハウジング１内の吸入側空間１６と排出側空間１７の２室は、下死点側の遮蔽板９と一致する線接触部１５と、傾斜板８の下面８ｂと、上死点側の遮蔽板９の側面９ｂとに囲まれた空間となる。ここから軸１３が回転を始めると、線接触部１５が移動して、遮蔽板９の上死点側と下死点側とが逆転する方向に遮蔽板９が揺動させられ、上記空間の容積は徐々に減少して最終的にはゼロとなる。

ここで、図３に示すように、傾斜板８には、吸入側空間１６に連通する吸入口８ｅと、排出側空間１７に連通する排出口８ｆとが形成されている。吸入用の流路５から吸入側空間１６に入った流体は、線接触部１５の移動とともに、吸入空間側１６に連通する傾斜板８の吸入口８ｅ内に押し込まれていく。また、軸１３とともに回転する傾斜ガイド４の接触面４ａの部分には流体移送空間１８が形成されている。流体移送空間１８は、傾斜ガイド４の回転に伴って傾斜板８に形成された吸入口８ｅと排出口８ｆとに順次連通する。流体移送空間１８は、線接触部１５が吸入空間側１６に連通する吸入口８ｅに近づいて流体が傾斜板８の吸入口８ｅ内に押し込まれたところで、吸入口８ｅと連通するように配置されている。流体移送空間１８が吸入口８ｅに連通する位置に達すると、流体は流体移送空間１８内に流れ込み、その後、傾斜ガイド４が更に回転して吸入口８ｅと流体移送空間１８との連通は遮断される。この時、線接触部１５が遮蔽板９上に達するため、吸入側空間１６の体積はゼロとなる。流体を受け取った流体移送空間１８は、傾斜ガイド４の更なる回転に伴って、排出側空間１７に連通する排出口８ｆに連通する。すると、流体移送空間１８内の流体は排出口８ｆを通って排出側空間１７へと流れる。流体移送空間１８は、傾斜ガイド４の更なる回転に伴ってそのまま回転を続けて、排出側空間の排出口８ｆとの連通が遮断される。排出側空間１７内に入った流体は、線接触部１５の更なる移動によって再び押し込まれて、排出側空間１７に形成された排出用流路６から押し出される。線接触部１５が遮蔽板９上に達すると、排出側空間１７の体積はゼロとなる。なお、流体移送空間１８が形成された傾斜ガイド４の接触面４ａは、高速で回転する際に傾斜板８の接触面８ｄとの間でシール性を保つ必要がある。そのため、傾斜ガイド４の接触面４ａは、耐磨耗性、耐熱性、シール性に優れた樹脂素材やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）などによる表面処理を施すとよい。また、傾斜ガイド４と上部ハウジング２との間にバネ（不図示）などを組み込み、接触面４ａ，８ｄに常に一定の力が加わるようにしてシール性を保持してもよい。

上述した本実施形態の流体圧縮機の動作について、図５を参照して説明する。

図５（１）に示す状態では、傾斜板８と円錐面３ｂとの線接触部１５が０°の位置にあり、遮蔽板９と同一線上に位置している。このとき、遮蔽板９の図示左側の部分が下死点に位置し、遮蔽板９の図示右側の部分が上死点に位置している。また、ハウジング１の吸入流路５は図の下側に位置する吸入側空間１６に連通しており、流体が吸入流路５から吸入側空間１６内に入り込んでいる。この状態から軸１３が回転させられると、線接触部１５が本図の場合では反時計回りに移動し始め、吸入側空間１６内に入り込んだ流体を徐々に押し込んでいく。

図５（２）は、線接触部１５が４５°の位置に移動した状態を示している。このときには、傾斜板８の吸入側空間１６の吸入口８ｅと傾斜ガイド４の流体移送空間１８とはまだ連通していないので、流体は遮蔽板９の方向へとさらに押し込まれていく。

図５（３）は、線接触部１５が９０°の位置に移動した状態を示している。このとき、傾斜板８の吸入側空間１６の吸入口８ｅと傾斜ガイド４の流体移送空間１８とが連通し、押し込まれていた流体が吸入口８ｅを通って流体移送空間１８に入っていく。

図５（４）は、線接触部１５が１３５°の位置に移動した状態を示している。線接触部１５の更なる移動に伴って、流体が流体移送空間１８内にさらに流入する。

図５（５）は、線接触部１５が１８０°の位置に移動した状態を示している。このとき線接触部１５は再び遮蔽板９と同一線上に配置され、今度は、遮蔽板９の図示右側の部分が下死点に位置し、遮蔽板９の図示左側の部分が上死点に位置している。さらに、流体移送空間１８は、排出側空間１７に繋がる傾斜板８の排出口８ｆに連通し、流体移送空間１８内の流体が排出口８ｆを通って排出側空間１７に放出される。ここで、ハウジング１の排出流路６と流体移送空間１８とが繋がった状態となるので、流体移送空間１８への流体の逆流を防ぐためには、排出流路６に逆止弁を設けるとよい。

図５（６）は、線接触部１５が２２５°の位置に移動した状態を示している。このとき、排出口８ｆを通じた流体移送空間１８から排出側空間１７への流体の放出は、引き続き行われている。

図５（７）は、線接触部１５が２７０°の位置に移動した状態を示している。このとき、流体移送空間１８と傾斜板８の排出口８ｆとの連通が遮断され、排出側空間１７内に放出された流体は、排出流路６内へと押し込まれていく。

図５（８）に示すように線接触部１５がさらに移動するのに伴って、排出側空間１７内の流体は排出流路６内へとさらに押し込まれていく。

最後に、図５（９）に示すように線接触部１５が０°の位置に戻ったところで、排出側空間１７の容積はゼロとなる。

上述したように、本実施形態の流体圧縮機は、流体を取り込む空間を遮蔽板９によって吸入側空間１６と排出側空間１７との２室に分ける構成を有しており、この構成により、逆流や漏れによる性能低下を防ぐことが可能となっている。さらに、本実施形態では、回転運動により移動する傾斜ガイド４の下面に設けた流体移送空間１８が、傾斜板８の吸入側空間１６側に位置する流路３ｅと排出側空間１７側に位置する排出口８ｆとの両方に同時接続されないように配置されている。これにより、吸入側空間１６と排出側空間１７との間に生じうる流体の逆流を、それらの室１６，１７の間に逆止弁を設置しなくても防ぐことが可能になっている。

（第２の実施形態）
図６は、本発明の第２の実施形態に係る流体圧縮機の構成及び動作を示す図である。

本実施形態の流体圧縮機は、傾斜板８に形成された排出側空間１７に連通する排出口８ｆの構成が第１の実施形態と相違し、その他の構成は図１〜図３等に示した第１の実施形態の流体圧縮機と同じである。

本実施形態では、排出口８ｆの入口１９ａが傾斜板８の上面８ｄ側に開口し、排出口８ｆが傾斜板８の内部を通って、排出口８ｆの出口１９ｂが傾斜板８の下面８ｂ側に開口している。排出口８ｆの入口１９ａは、図６に示す方向から見たとき、排出流路６のほぼ真上に位置している。一方、排出口８ｆの出口１９ｂは、遮蔽板９を間において、傾斜板８の吸入側空間への吸入口８ｅにほぼ隣接している。

本実施形態の流体圧縮機の動作について、図６を参照して説明する。

図６（１）〜（４）までは図５（１）〜（４）と同様に動作する。すなわち、吸入流路５から吸入側空間１６内に入り込んだ流体は、軸１３が回転させられて線接触部１５が反時計回りに移動するのに伴って吸入側空間１６内に徐々に押し込まれ、吸入口８ｅを通って流体移送空間１８内に流入する。

図６（５）及び図６（６）は、それぞれ、線接触部１５が１８０°，２２５°の位置に移動した状態を示している。流体移送空間１８は、内部に流体を閉じ込めたままの状態で、傾斜板８上を移動していく。

図６（７）は、線接触部１５が２７０°の位置に移動した状態を示している。このとき、流体移送空間１８は傾斜板８の排出口８ｆに連通し、流体移送空間１８内に閉じ込められていた流体は入口１９ａから排出口８ｆ内に流入し、排出側空間１７の線接触部１５よりも図示右側の空間内に出口１９ｂから放出される。本実施形態の構成では、このとき、傾斜板８の流路出口１９ｂとハウジング１の排出流路６との間は線接触部１５で仕切られる。そのため、流体移送空間１８とハウジング１の排出流路６とが連通することがないので、排出流路６から流体移送空間１８に流体が逆流することはない。したがって、本実施形態では、第１の実施形態では設置することが好ましいと述べた逆止弁を排出流路６に設置する必要はない。

図６（８）に示すように線接触部１５がさらに移動するのに伴って、排出側空間１７の線接触部１５よりも図示右側の空間内へ流体がさらに流入する。

そして、図６（９）に示すように線接触部１５が１周して、線接触部１５が再び０°の位置に移動したところで、流体が流入した排気側空間１７と排出流路６とが連通状態となる。

線接触部１５は図６（９）〜（１３）に示すように０°の位置から１８０°の位置へさらに移動するが、このときは、排出流路６内への流体の強制的な移動は行われない。

そして、線接触部１５が図６（１３）に示す１８０°の位置から図６（１７）に示す０°の位置へ移動する際に、排気側空間１７内の流体が排出流路６内へ強制的に押し込まれていく。線接触部１５が図６（１７）に示す０°の位置に戻ったところで、排出側空間１７の容積はゼロとなり、排出側空間１７からの流体の放出が完了する。

上述したように、本実施形態の流体圧縮機は、傾斜ガイド４の流体移送空間１８が傾斜板８の排出側空間１７への排出口８ｆの入口１９ａに連通したときに、線接触部１５が排出口８ｆの出口１９ｂとハウジング１の排出流路６との間に位置するようになっている。そのため、排出側空間１７は線接触部１５によって仕切られ、流体移送空間１８が排出流路６に連通することはない。したがって、排出流路６から流体移送空間１８へ流体が逆流してくることがないので、ハウジング１の排出流路６に逆止弁を設ける必要を無くすことができる。

なお、本実施形態の流体圧縮機も、流体を取り込む空間を遮蔽板９によって吸入側空間１６と排出側空間１７との２室に分ける構成を有しているので、逆流や漏れによる性能低下を防ぐことが可能である。

本発明の一実施形態に係る流体圧縮機の断面図である。 図１に示した流体圧縮機を中心軸周りに９０°ずらした位置から見た断面図である。 図１に示した流体圧縮機の分解概略図である。 遮蔽板の上部の半円状のＲ部と、傾斜板のＲ溝と下面との境界部に形成された面取り部とを拡大して示す図である。 第１の実施形態の流体圧縮機の動作を示す図である。 第２の実施形態の流体圧縮機の構成及び動作を示す図である。 従来の斜板ポンプを示す概略断面図である。 従来の斜板ポンプを、図７に示した方向に対して傾斜ガイドの軸周りに９０度ずらした位置から見た断面図である。 従来の流体圧送装置を上方から見た概略図である。

符号の説明

１ ハウジング
１ａ，４ａ 接触面
２ 上部ハウジング
２ａ，３ａ 半球面
２ｂ 収容部
２ｃ 円筒穴
３ 下部ハウジング
３ｂ 円錐面
４ 傾斜ガイド
５ 吸入用流路
６ 排出用流路
７ 球の中心
８ 傾斜板
８ａ 周壁
８ｂ 下面
８ｃ Ｒ溝
８ｄ 上面
８ｅ 吸入口
８ｆ 排出口
９ 遮蔽板
９ａ Ｒ部
９ｂ 側面
１０ 割り溝
１０ａ 平面
１０ｂ 球面
１１ Ｒ面
１２ 面取り部
１３ 軸部
１３ａ 中心線
１４ 軸受
１５ 線接触部
１６ 吸入側空間
１７ 排出側空間
１８ 流体移送空間
１９ａ 入口
１９ｂ 出口

Claims (4)

1. 球状空間と、該球状空間の中心を頂点とする円錐面とを有し、流体を吸入する吸入用の流路と流体を排出する排出用の流路とがそれぞれ前記円錐面に開口したハウジングと、
   前記球状空間の球面に摺接する周壁と、前記円錐面に線接触する下面とを有する傾斜板と、
   回転駆動されることで、前記傾斜板の前記円錐面との線接触部を、前記円錐面の前記頂点を中心として前記円錐面の円周方向に移動させるように、前記傾斜板を前記球状空間の前記球面に沿って摺接させる傾斜ガイドと、
   前記円錐面に形成された割り溝の中に挿入され、前記ハウジング内の前記球面と前記円錐面と前記傾斜板の前記下面とで形成される空間を吸入側空間と排出側空間との２つの空間に仕切り、かつ前記傾斜板の回転を規制するとともに前記傾斜板が前記球面に沿って摺接可能となるように前記下面を支持する支持部を備えた遮蔽板と、
   を備えた流体圧縮機において、
   前記傾斜板は、前記傾斜板の前記下面と上面との間を貫通しかつ前記吸入側空間に連通する吸入口と、前記傾斜板の前記下面と上面との間を貫通しかつ前記排出側空間に連通する排出口とを有し、
   前記傾斜板の前記上面に摺接する前記傾斜ガイドの接触面には、前記傾斜ガイドの回転に伴って前記傾斜板に形成された前記吸入口と前記排出口とに順次連通する流体移送空間が形成されていることを特徴とする流体圧縮機。
2. 前記傾斜板の前記下面に溝が形成されており、前記支持部は前記溝に係合している、請求項１に記載の流体圧縮機。
3. 前記傾斜板の前記排出口は、前記傾斜板の前記上面に開口した入口と前記傾斜板の前記下面に開口した出口とを有しており、
   前記入口及び前記出口は、それぞれ、前記流体移送空間が前記入口に連通したときに、前記線接触部が前記出口と前記排出用の流路との間に位置するように配置されている、請求項１または２に記載の流体圧縮機。
4. 前記球状空間の中心に球体が配置され、前記傾斜板、前記遮蔽板及び前記円錐面には前記球体の球面と一致する球面が形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の流体圧縮機。

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