JP2011214522A - Compression device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compression device having reduced noises and vibration without increasing its size.SOLUTION: The compression device includes a casing body 22 having a cylinder chamber S where a rotor 27 and vanes 28 have sliding motion, an exhaust passage 37 connecting the cylinder chamber S to an exhaust port 24A, and an expansion chamber 33 formed in the exhaust passage 37. The expansion chamber 33 is provided at the peripheral edge of the cylinder chamber S in the casing body 22.

Description

本発明は、ケーシング内に回転圧縮要素を備えた圧縮装置に関する。   The present invention relates to a compression device having a rotary compression element in a casing.

一般に、ケーシング内に回転圧縮要素を備えた圧縮装置として真空ポンプが知られている。この種の真空ポンプでは、回転圧縮要素を電動モータ等の駆動装置で駆動することによって真空を得ることができる。真空ポンプは、例えば、自動車のエンジンルームに搭載されて、ブレーキ倍力装置を作動させるための真空を発生させるために使用されている(例えば、特許文献1参照)。   Generally, a vacuum pump is known as a compression device provided with a rotary compression element in a casing. In this type of vacuum pump, a vacuum can be obtained by driving the rotary compression element with a drive device such as an electric motor. The vacuum pump is mounted, for example, in an engine room of an automobile and is used to generate a vacuum for operating a brake booster (see, for example, Patent Document 1).

特開2003−222090号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-222090

ところで、この種の真空ポンプでは、回転圧縮要素を駆動させてケーシング内に吸込んだ空気を圧縮して排出することにより、排気口から排出する際に大きな騒音や振動を発生するため、これら騒音や振動の低減を図るべく、排気口にサイレンサを設けたり、防振ゴムを設けた頑強なブラケットを介して車両に取り付けていた。このため、部品点数が増加して真空ポンプが大型化してしまうという問題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、大型化することなく、騒音や振動の低減を図った圧縮装置を提供することを目的とする。
By the way, in this type of vacuum pump, since the rotary compression element is driven to compress and discharge the air sucked into the casing, large noise and vibration are generated when the air is discharged from the exhaust port. In order to reduce vibration, a silencer was installed at the exhaust port, or it was attached to the vehicle via a sturdy bracket with anti-vibration rubber. For this reason, there has been a problem that the number of parts increases and the vacuum pump becomes larger.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a compression device that reduces noise and vibration without increasing the size.

上記目的を達成するため、本発明は、ケーシング内に回転圧縮要素を備えた圧縮装置において、前記ケーシングは、前記回転圧縮要素が摺動するシリンダ室が形成されるケーシング本体と、前記シリンダ室と排気口とを繋ぐ排気経路と、この排気経路に形成される膨張室とを備え、この膨張室を前記ケーシング本体内における前記シリンダ室の周縁部に設けたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention provides a compression apparatus including a rotary compression element in a casing, wherein the casing includes a casing body in which a cylinder chamber in which the rotary compression element slides is formed, and the cylinder chamber. An exhaust path connecting the exhaust port and an expansion chamber formed in the exhaust path are provided, and the expansion chamber is provided in a peripheral portion of the cylinder chamber in the casing body.

この構成によれば、排気経路に膨張室を設けたことにより、排気経路を流れる圧縮空気が膨張室内で膨張、分散して当該膨張室の隔壁にぶつかって乱反射することにより減衰されるため、排気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。更に、膨張室がケーシング本体内におけるシリンダ室の周縁部に設けられているため、このケーシング本体内にシリンダ室と膨張室とを一体に形成することができ、圧縮装置の大型化を抑制することができる。   According to this configuration, since the expansion chamber is provided in the exhaust path, the compressed air flowing through the exhaust path expands and disperses in the expansion chamber and is attenuated by colliding with the partition walls of the expansion chamber and being attenuated. It is possible to reduce noise and vibration during the operation. Furthermore, since the expansion chamber is provided at the peripheral edge portion of the cylinder chamber in the casing body, the cylinder chamber and the expansion chamber can be integrally formed in the casing body, thereby suppressing an increase in size of the compression device. Can do.

この構成において、前記膨張室には、前記排気経路から分岐したヘルムホルツ式の共鳴室が接続されていても良い。この共鳴室は、オリフィスを介して膨張室に接続され、排気経路を流れる圧縮空気の圧力脈動を打ち消すような共鳴が発生するように、オリフィスの断面積、長さや共鳴室の体積等が設定されている。このため、膨張室に共鳴室を接続することにより、膨張室で膨張された空気の音エネルギがオリフィスと共鳴室内の空気ばねで振動して減衰されるため、回転圧縮要素から吐出される空気の圧力脈動を低減することができ、排気する際の騒音及び振動をより一層低減することができる。   In this configuration, a Helmholtz resonance chamber branched from the exhaust path may be connected to the expansion chamber. This resonance chamber is connected to the expansion chamber via an orifice, and the cross-sectional area of the orifice, the length, the volume of the resonance chamber, etc. are set so that resonance that cancels the pressure pulsation of the compressed air flowing through the exhaust path occurs. ing. For this reason, by connecting the resonance chamber to the expansion chamber, the sound energy of the air expanded in the expansion chamber is oscillated and attenuated by the air spring in the orifice and the resonance chamber, so that the air discharged from the rotary compression element Pressure pulsation can be reduced, and noise and vibration during exhaust can be further reduced.

また、前記シリンダ室は、前記ケーシング本体内における前記回転圧縮要素の回転中心から偏心した位置に設けられ、このシリンダ室の前記回転中心側の周縁部に前記膨張室と前記共鳴室とを並設しても良い。この構成によれば、シリンダ室を回転圧縮要素の回転中心から偏心して配置することにより、ケーシング本体にはシリンダ室の回転中心側の周縁部に大きなスペースを確保することができる。このため、このスペースに膨張室と共鳴室とを並設することにより、膨張室及び共鳴室をケーシング本体の外部に設ける必要がなく、ケーシング本体の小型化を図ることができ、ひいては圧縮装置の小型化を図ることができる。   The cylinder chamber is provided in a position deviated from the rotation center of the rotary compression element in the casing body, and the expansion chamber and the resonance chamber are arranged in parallel at a peripheral portion on the rotation center side of the cylinder chamber. You may do it. According to this configuration, by disposing the cylinder chamber eccentric from the rotation center of the rotary compression element, a large space can be secured in the casing body at the peripheral portion on the rotation center side of the cylinder chamber. For this reason, by arranging the expansion chamber and the resonance chamber in this space in parallel, it is not necessary to provide the expansion chamber and the resonance chamber outside the casing main body, and the casing main body can be downsized. Miniaturization can be achieved.

また、前記シリンダ室に空気を導く吸気経路を備え、この吸気経路に当該吸気経路を流通する空気を膨張させる吸気側膨張室を設けても良い。この構成によれば、吸気経路に吸気側膨張室を設けることにより、真空ポンプに吸い込まれる空気が吸気側膨張室内で膨張、分散することにより減衰されるため、吸気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。   In addition, an intake path that guides air to the cylinder chamber may be provided, and an intake side expansion chamber that expands the air flowing through the intake path may be provided in the intake path. According to this configuration, by providing the intake side expansion chamber in the intake path, the air sucked into the vacuum pump is attenuated by expansion and dispersion in the intake side expansion chamber, so that noise and vibration during intake are reduced. Can be achieved.

また、前記吸気側膨張室は、前記ケーシング本体内における前記シリンダ室の周縁部に前記膨張室と並んで形成されても良い。この構成によれば、シリンダ室の周縁部に膨張室と吸気側膨張室とを設けることにより、ケーシング本体内にシリンダ室、膨張室及び吸気側膨張室を一体に形成することができ、圧縮装置の大型化を抑制することができる。
また、前記吸気側膨張室に乾燥剤を収容しても良い。この構成によれば、吸気経路を通じてシリンダ室に流入する空気中の水分を除去することができるため、乾燥した空気をシリンダ室に供給でき、シリンダ室及び回転圧縮要素での結露を防止することができる。従って、回転圧縮要素の腐食や凍結を防止することができ、圧縮装置の長寿命化を図ることができる。
Further, the intake side expansion chamber may be formed along with the expansion chamber at a peripheral portion of the cylinder chamber in the casing body. According to this configuration, by providing the expansion chamber and the intake side expansion chamber at the peripheral portion of the cylinder chamber, the cylinder chamber, the expansion chamber, and the intake side expansion chamber can be integrally formed in the casing body. Increase in size can be suppressed.
Further, a desiccant may be accommodated in the intake side expansion chamber. According to this configuration, since moisture in the air flowing into the cylinder chamber through the intake passage can be removed, dry air can be supplied to the cylinder chamber, and condensation in the cylinder chamber and the rotary compression element can be prevented. it can. Therefore, corrosion and freezing of the rotary compression element can be prevented, and the life of the compression device can be extended.

本発明によれば、排気経路に膨張室を設けたことにより、排気経路を流れる圧縮空気が膨張室内で膨張、分散して当該膨張室の隔壁にぶつかって乱反射することにより減衰されるため、排気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。更に、膨張室がケーシング本体内におけるシリンダ室の周縁部に設けられているため、このケーシング本体内にシリンダ室と膨張室とを一体に形成することができ、圧縮装置の大型化を抑制することができる。   According to the present invention, since the expansion chamber is provided in the exhaust path, the compressed air flowing through the exhaust path expands and disperses in the expansion chamber and is attenuated by colliding with the partition wall of the expansion chamber and being attenuated. It is possible to reduce noise and vibration during the operation. Furthermore, since the expansion chamber is provided at the peripheral edge portion of the cylinder chamber in the casing body, the cylinder chamber and the expansion chamber can be integrally formed in the casing body, thereby suppressing an increase in size of the compression device. Can do.

本実施形態に係る真空ポンプの側部部分断面図である。It is a side fragmentary sectional view of the vacuum pump concerning this embodiment. 真空ポンプをその前側から見た図である。It is the figure which looked at the vacuum pump from the front side. 図2のIII−III断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 別の実施形態にかかる真空ポンプの側部部分断面図である。It is side part sectional drawing of the vacuum pump concerning another embodiment. 別の実施形態にかかる真空ポンプの側部部分断面図である。It is side part sectional drawing of the vacuum pump concerning another embodiment.

以下、図面を参照して、本発明に係る好適な実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る真空ポンプ(圧縮装置)1の側部部分断面図である。図2は、図1の真空ポンプ1をその前側(同図中の右側)から見た図である。ただし、図2は、シリンダ室Sの構成を示すべく、ポンプカバー24,サイドプレート26等の部材を取り外した状態を図示している。また、図2では、取付部材40を取り外した状態を示している。なお、以下では、説明の便宜上、図1および図2の上部にそれぞれ矢印で示す方向が、真空ポンプ1の上下前後左右を示すものとして説明する。また、前後方向については軸方向、左右方向については幅方向ともいう。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments according to the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side partial sectional view of a vacuum pump (compressor) 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view of the vacuum pump 1 of FIG. 1 as viewed from the front side (right side in the figure). However, FIG. 2 illustrates a state in which members such as the pump cover 24 and the side plate 26 are removed in order to show the configuration of the cylinder chamber S. Moreover, in FIG. 2, the state which removed the attachment member 40 is shown. In the following description, for convenience of explanation, it is assumed that the directions indicated by the arrows at the top of FIGS. The front-rear direction is also referred to as the axial direction, and the left-right direction is also referred to as the width direction.

図1に示す真空ポンプ1は、回転式のベーン型真空ポンプであり、例えば、自動車等のブレーキ倍力装置(図示略)の負圧源として使用される。この場合、真空ポンプ1は、通常、エンジンルーム内に配置されて、真空タンク(図示略)を介してブレーキ倍力装置に配管接続される。なお、自動車等に用いる真空ポンプ1の使用範囲は、例えば、−60kPa〜−80kPaである。   A vacuum pump 1 shown in FIG. 1 is a rotary vane type vacuum pump, and is used as a negative pressure source of a brake booster (not shown) such as an automobile. In this case, the vacuum pump 1 is usually disposed in the engine room and connected to the brake booster via a vacuum tank (not shown). In addition, the use range of the vacuum pump 1 used for a motor vehicle etc. is -60kPa--80kPa, for example.

図1に示すように、真空ポンプ1は電動モータ10と、この電動モータ10に配置されたポンプ本体20とを備えており、これら電動モータ10及びポンプ本体20が一体に連結された状態で、取付部材40によって自動車等の車体50に固定支持されている。
取付部材40は、ポンプ本体20の幅方向に延びる矩形の突出溝41Aを設けた取付板41と、この取付板41の前端及び後端にそれぞれ固定される防振ゴム42,42とを備える。これら防振ゴム42,42は、車体に形成された孔部に嵌入して保持される。取付板41は、突出溝41Aでポンプ本体20の下面にボルト43で固定されている。
As shown in FIG. 1, the vacuum pump 1 includes an electric motor 10 and a pump main body 20 disposed on the electric motor 10, and the electric motor 10 and the pump main body 20 are integrally connected, The mounting member 40 is fixedly supported on a vehicle body 50 such as an automobile.
The mounting member 40 includes a mounting plate 41 provided with a rectangular protruding groove 41A extending in the width direction of the pump main body 20, and anti-vibration rubbers 42 and 42 fixed to the front end and the rear end of the mounting plate 41, respectively. These anti-vibration rubbers 42 and 42 are fitted and held in holes formed in the vehicle body. The mounting plate 41 is fixed to the lower surface of the pump body 20 with a bolt 43 by a protruding groove 41A.

電動モータ10は、略円筒形状に形成されたケース11の一方の端部(前端)の略中心からポンプ本体20側(前側)に向かって延びる出力軸12を有している。出力軸12は、前後方向に延びる回転中心X1を基準として回転する。出力軸12の先端部12Aには、ポンプ本体20の後述するロータ27に嵌合し、当該ロータ27の回り止めとなるスプライン部12Bが形成されている。なお、出力軸12の外表面にキーを設けてロータ27の空回りを防止することも可能である。
電動モータ10は、電源(図示略)の投入により、出力軸12が、図2中の矢印R方向(反時計回り)に回転し、これによりロータ27を、回転中心X1を中心として同方向(矢印R方向)に回転させるようになっている。
The electric motor 10 has an output shaft 12 that extends from the approximate center of one end (front end) of the case 11 formed in a substantially cylindrical shape toward the pump body 20 (front side). The output shaft 12 rotates with reference to a rotation center X1 extending in the front-rear direction. A spline portion 12 </ b> B is formed at the tip end portion 12 </ b> A of the output shaft 12 so as to be fitted to a rotor 27, which will be described later, of the pump main body 20 and to prevent the rotor 27 from rotating. It is also possible to provide a key on the outer surface of the output shaft 12 to prevent the rotor 27 from spinning freely.
In the electric motor 10, when the power source (not shown) is turned on, the output shaft 12 rotates in the direction indicated by the arrow R (counterclockwise) in FIG. 2, thereby causing the rotor 27 to rotate in the same direction around the rotation center X1 ( It is designed to rotate in the direction of arrow R).

ケース11は、有底円筒形状に形成されたケース本体60と、このケース本体60の開口を塞ぐカバー体61とを備え、ケース本体60は、その周縁部60Aが外方に折り曲げて形成されている。カバー体61は、ケース本体60の開口と略同径に形成された円板部61Aと、この円板部61Aの周縁に連なり、ケース本体60の内周面に嵌まる円筒部61Bと、この円筒部61Bの周縁を外方に折り曲げて形成した屈曲部61Cとを備えて一体に形成され、円板部61A及び円筒部61Bがケース本体60内に進入し、屈曲部61Cが、ケース本体60の周縁部60Aに当接して固定されている。これにより、電動モータ10には、ケース11の一方の端部(前端)が内側に窪み、ポンプ本体20がインロー嵌合される嵌合穴部63が形成される。
また、円板部61Aの略中央には、出力軸12が貫通する貫通孔61Dと、この出力軸12を軸支するベアリング62の外輪を保持する凹部61Eが形成されている。
The case 11 includes a case main body 60 formed in a bottomed cylindrical shape and a cover body 61 that closes the opening of the case main body 60. The case main body 60 is formed by bending the peripheral edge portion 60A outward. Yes. The cover body 61 includes a disc part 61A formed to have substantially the same diameter as the opening of the case body 60, a cylindrical part 61B that is connected to the periphery of the disc part 61A and fits on the inner peripheral surface of the case body 60, and The cylindrical portion 61B is integrally formed with a bent portion 61C formed by bending the periphery of the cylindrical portion 61B outward. The disc portion 61A and the cylindrical portion 61B enter the case main body 60, and the bent portion 61C is inserted into the case main body 60. The peripheral edge portion 60A is abutted and fixed. As a result, one end (front end) of the case 11 is recessed inward in the electric motor 10, and a fitting hole 63 into which the pump body 20 is fitted in is formed.
A through hole 61D through which the output shaft 12 passes and a recess 61E that holds the outer ring of the bearing 62 that pivotally supports the output shaft 12 are formed in the approximate center of the disc portion 61A.

ポンプ本体20は、図1に示すように、電動モータ10のケース11の前側に形成された嵌合穴部63に嵌合されるケーシング本体22と、このケーシング本体22内に圧入されてシリンダ室Sを形成するシリンダ部23と、当該ケーシング本体22を前側から覆うポンプカバー24とを備えている。本実施形態ではケーシング本体22、シリンダ部23及びポンプカバー24を備えて、真空ポンプ1のケーシング31を構成している。   As shown in FIG. 1, the pump body 20 includes a casing body 22 that is fitted into a fitting hole 63 formed on the front side of the case 11 of the electric motor 10, and a cylinder chamber that is press-fitted into the casing body 22. The cylinder part 23 which forms S, and the pump cover 24 which covers the said casing main body 22 from the front side are provided. In this embodiment, the casing body 22, the cylinder portion 23, and the pump cover 24 are provided to constitute a casing 31 of the vacuum pump 1.

ケーシング本体22は、例えば、アルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料を用いて、図2に示すように、前側から見た形状が上記した回転中心X1を略中心とした上下方向に長い略矩形に形成されている。ケーシング本体22の上部には、このケーシング本体22に設けられたシリンダ室S内に連通する連通孔22Aが形成され、この連通孔22Aには真空吸込ニップル30が圧入されている。この真空吸込ニップル30は、図1に示すように、略L字状に屈曲されたパイプであり、当該真空吸込ニップル30の一端30Aには、外部機器(例えば、真空タンク(図示略))から負圧空気を供給するための管またはチューブが接続される。本実施形態では、真空吸込ニップル30をケーシング本体22の連通孔22Aに圧入しているため、車両のように事前に外部機器の配置される位置が判明する場合には、この外部機器が配置される方向に一端30Aを向けて圧入すればよく、簡単な構成で、負圧空気を供給するための管またはチューブの引き出し方向を自由に設定することができる。   As shown in FIG. 2, the casing main body 22 is made of a metal material having high thermal conductivity such as aluminum, and the shape viewed from the front side is a substantially rectangular shape that is long in the vertical direction with the rotation center X1 as the center. Is formed. A communication hole 22A communicating with the cylinder chamber S provided in the casing main body 22 is formed in the upper portion of the casing main body 22, and a vacuum suction nipple 30 is press-fitted into the communication hole 22A. As shown in FIG. 1, the vacuum suction nipple 30 is a pipe bent in an approximately L shape. One end 30A of the vacuum suction nipple 30 is connected to an external device (for example, a vacuum tank (not shown)). A tube or tube for supplying negative pressure air is connected. In this embodiment, since the vacuum suction nipple 30 is press-fitted into the communication hole 22A of the casing main body 22, when the position where the external device is arranged is known in advance like a vehicle, the external device is arranged. It is only necessary to press-fit with the one end 30A facing in the direction in which the pipe or tube for supplying negative pressure air can be freely set with a simple configuration.

ケーシング本体22には、前後方向に延びる軸心X2を基準とした孔部22Bが形成され、この孔部22Bに円筒状に形成されたシリンダ部23が圧入されている。軸心X2は、上述の電動モータ10の出力軸12の回転中心X1に対して平行で、かつ、図2に示すように、回転中心X1に対して左側斜め上方に偏心している。本構成では、回転中心X1を中心とする後述のロータ27の外周面27Bが、軸心X2を基準に形成されているシリンダ部23の内周面23Aに接するように軸心X2が偏心されている。
シリンダ部23は、ロータ27と同一の金属材料(本実施形態では、鉄)で形成されている。この構成では、シリンダ部23とロータ27とは熱膨張係数が同じなので、シリンダ部23及びロータ27の温度変化にかかわらず、ロータ27が回転した際の当該ロータ27の外周面27Bとシリンダ部23の内周面23Aとの接触を防止できる。
また、ケーシング本体22に形成された孔部22Bにシリンダ部23を圧入することにより、ケーシング本体22の前後方向の長さ範囲内でシリンダ部23を収容することができるため、このシリンダ部23がケーシング本体22から突出することが防止され、ケーシング本体22の小型化を図ることができる。
更に、ケーシング本体22はロータ27よりも熱伝導性の高い材料で形成されている。これによれば、ロータ27及びベーン28が回転駆動した際に発生した熱がケーシング本体22に速やかに伝達できることにより、ケーシング本体22から十分に放熱することができる。
The casing body 22 is formed with a hole 22B with reference to the axial center X2 extending in the front-rear direction, and a cylinder 23 formed in a cylindrical shape is press-fitted into the hole 22B. The shaft center X2 is parallel to the rotation center X1 of the output shaft 12 of the electric motor 10 described above and, as shown in FIG. In this configuration, the shaft center X2 is decentered so that an outer peripheral surface 27B of the rotor 27, which will be described later, centered on the rotation center X1 is in contact with the inner peripheral surface 23A of the cylinder portion 23 formed on the basis of the shaft center X2. Yes.
The cylinder part 23 is made of the same metal material as the rotor 27 (in this embodiment, iron). In this configuration, the cylinder portion 23 and the rotor 27 have the same thermal expansion coefficient. Therefore, regardless of the temperature changes of the cylinder portion 23 and the rotor 27, the outer peripheral surface 27B of the rotor 27 and the cylinder portion 23 when the rotor 27 rotates. The contact with the inner peripheral surface 23A can be prevented.
Moreover, since the cylinder part 23 can be accommodated within the longitudinal range of the casing body 22 by press-fitting the cylinder part 23 into the hole 22B formed in the casing body 22, the cylinder part 23 is Projection from the casing body 22 is prevented, and the casing body 22 can be downsized.
Further, the casing body 22 is formed of a material having higher thermal conductivity than the rotor 27. According to this, heat generated when the rotor 27 and the vane 28 are rotationally driven can be quickly transmitted to the casing body 22, so that the casing body 22 can sufficiently dissipate heat.

シリンダ部23には、上記したケーシング本体22の連通孔22Aとシリンダ室S内とを繋ぐ開口23Bが形成されており、真空吸込ニップル30を通じた空気は、連通孔22A,開口23Bを通じてシリンダ室S内に供給される。このため、本実施形態では、真空吸込ニップル30、ケーシング本体22の連通孔22A及びシリンダ部23の開口23Bを備えて吸気経路32が形成される。また、ケーシング本体22及びシリンダ部23の下部には、これらケーシング本体22及びシリンダ部23を貫通し、シリンダ室Sで圧縮された空気が吐出される吐出口22C,23Cが設けられている。   An opening 23B that connects the communication hole 22A of the casing body 22 and the inside of the cylinder chamber S is formed in the cylinder portion 23, and the air that has passed through the vacuum suction nipple 30 passes through the communication hole 22A and the opening 23B. Supplied in. For this reason, in this embodiment, the suction path 32 is formed by including the vacuum suction nipple 30, the communication hole 22 </ b> A of the casing body 22, and the opening 23 </ b> B of the cylinder portion 23. Discharge ports 22 </ b> C and 23 </ b> C that pass through the casing body 22 and the cylinder part 23 and discharge air compressed in the cylinder chamber S are provided below the casing body 22 and the cylinder part 23.

シリンダ部23の後端および前端には、それぞれサイドプレート25,26が配設されている。これらサイドプレート25,26は、その直径がシリンダ部23の内周面23Aの内径よりも大きく設定されており、ガスケット25A,26Aにより付勢されて、シリンダ部23の前端及び後端にそれぞれ押し付けられている。これにより、シリンダ部23の内側は、真空吸込ニップル30に連なる開口23B及び吐出口23C,22Cを除いて、密閉されたシリンダ室Sが形成される。   Side plates 25 and 26 are disposed at the rear end and the front end of the cylinder portion 23, respectively. The side plates 25 and 26 are set to have a diameter larger than the inner diameter of the inner peripheral surface 23A of the cylinder portion 23, and are urged by the gaskets 25A and 26A to press against the front end and the rear end of the cylinder portion 23, respectively. It has been. Thus, a sealed cylinder chamber S is formed inside the cylinder portion 23 except for the opening 23B and the discharge ports 23C and 22C connected to the vacuum suction nipple 30.

シリンダ部23の内側のシリンダ室Sには、ロータ27が配設されている。ロータ27は、厚肉円筒形状に形成されていて、その内周面27Aには、上述のスプライン部12Bが形成された出力軸12が嵌合されている。このスプライン嵌合の構成により、ロータ27は出力軸12と一体となって回転する。ロータ27の前後方向の長さは、シリンダ部23の長さ、すなわち、上述の2枚にサイドプレート25,26の相互に対向する内面間の距離と略等しく設定されている。また、ロータ27の外径は、図2に示すように、ロータ27の外周面27Bが、シリンダ部23の内周面23Aのうちの右斜め下方に位置する部分と微小なクリアランスを保つように設定されている。これにより、図2に示すように、ロータ27の外周面27Bと、シリンダ部23の内周面23Aとの間には、三日月形状の空間が構成される。   A rotor 27 is disposed in the cylinder chamber S inside the cylinder portion 23. The rotor 27 is formed in a thick cylindrical shape, and the output shaft 12 on which the above-described spline portion 12B is formed is fitted to the inner peripheral surface 27A. With this spline fitting configuration, the rotor 27 rotates integrally with the output shaft 12. The length of the rotor 27 in the front-rear direction is set to be approximately equal to the length of the cylinder portion 23, that is, the distance between the inner surfaces of the two side plates 25 and 26 facing each other. Further, as shown in FIG. 2, the outer diameter of the rotor 27 is such that the outer peripheral surface 27B of the rotor 27 maintains a minute clearance with the portion of the inner peripheral surface 23A of the cylinder portion 23 that is located obliquely downward to the right. Is set. Thereby, as shown in FIG. 2, a crescent-shaped space is formed between the outer peripheral surface 27 </ b> B of the rotor 27 and the inner peripheral surface 23 </ b> A of the cylinder portion 23.

ロータ27には、三日月形状の空間を区画する複数(本例では5枚)のベーン28が設けられている。ベーン28は、板状に形成されていて、その前後方向の長さは、ロータ27と同様、2枚のサイドプレート25,26の相互に対向する内面間の距離と略等しくなるように設定されている。これらベーン28は、ロータ27に設けられたガイド溝27Cから出入り自在に配設されている。各ベーン28は、ロータ27の回転に伴い、遠心力によってガイド溝27Cに沿って外側へ突出し、その先端をシリンダ部23の内周面23Aに当接させる。これにより、上述の三日月形状の空間は、相互に隣接する2枚のベーン28,28と、ロータ27の外周面27Bと、シリンダ部23の内周面23Aとによって囲まれる5つの圧縮室Pに区画される。これら圧縮室Pは、出力軸12の回転に伴うロータ27の矢印R方向の回転に伴い、同方向に回転し、その容積が、開口23B近傍で大きく、一方、吐出口23Cで小さくなる。つまり、ロータ27,ベーン28の回転により、開口23Bから1つの圧縮室Pに吸入された空気は、ロータ27の回転に伴って回転しつつ圧縮されて、吐出口23Cから吐出される。本構成では、ロータ27及び複数のベーン28を備えて回転圧縮要素を構成する。   The rotor 27 is provided with a plurality (five in this example) of vanes 28 that divide a crescent-shaped space. The vane 28 is formed in a plate shape, and its length in the front-rear direction is set to be approximately equal to the distance between the mutually facing inner surfaces of the two side plates 25, 26, similar to the rotor 27. ing. These vanes 28 are disposed so as to freely enter and exit from guide grooves 27 </ b> C provided in the rotor 27. As the rotor 27 rotates, each vane 28 protrudes outward along the guide groove 27 </ b> C by centrifugal force, and the tip of the vane 28 comes into contact with the inner peripheral surface 23 </ b> A of the cylinder portion 23. As a result, the crescent-shaped space described above is divided into five compression chambers P surrounded by the two vanes 28 and 28 adjacent to each other, the outer peripheral surface 27B of the rotor 27, and the inner peripheral surface 23A of the cylinder portion 23. Partitioned. These compression chambers P rotate in the same direction as the rotor 27 rotates in the direction of arrow R accompanying the rotation of the output shaft 12, and the volume of the compression chamber P increases near the opening 23B, and decreases at the discharge port 23C. That is, the air sucked into one compression chamber P from the opening 23B by the rotation of the rotor 27 and the vane 28 is compressed while being rotated with the rotation of the rotor 27, and is discharged from the discharge port 23C. In this configuration, the rotary compression element is configured by including the rotor 27 and the plurality of vanes 28.

本構成では、シリンダ部23は、図2に示すように、このシリンダ部23の軸心X2が回転中心X1に対して左側斜め上方に偏心してケーシング本体22に形成されている。このため、ケーシング本体22内には、シリンダ部23が偏心したのと反対の方向に大きなスペースを確保することができ、このスペースに吐出口23C、22Cに連通する膨張室33と、シリンダ部23の周縁部に膨張室33と並んだ共鳴室34とが形成されている。
膨張室33と共鳴室34との間は、ケーシング本体22に一体形成されたリブ35によって仕切られ、図3に示すように、このリブ35に膨張室33と共鳴室(レゾネータ)34とを接続するオリフィス35Aが形成されている。
膨張室33は、シリンダ部23の下方に大きな閉空間として形成され、ポンプカバー24に形成された排気口24Aに連通している。この膨張室33に流入した圧縮空気は、当該膨張室33内で膨張、分散して当該膨張室33の隔壁にぶつかって乱反射する。これにより、圧縮空気の音エネルギが減衰されるため、排気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。本実施形態では、ケーシング本体22及びシリンダ部にそれぞれ形成された吐出口22C,23C、膨張室33及び排気口24Aを備えて排気経路37を構成する。
In this configuration, as shown in FIG. 2, the cylinder portion 23 is formed in the casing body 22 such that the axial center X2 of the cylinder portion 23 is eccentrically inclined leftward and upward with respect to the rotation center X1. Therefore, a large space can be secured in the casing main body 22 in the direction opposite to the direction in which the cylinder portion 23 is eccentric. The expansion chamber 33 communicating with the discharge ports 23C and 22C and the cylinder portion 23 are provided in this space. A resonance chamber 34 aligned with the expansion chamber 33 is formed at the peripheral edge of each.
The expansion chamber 33 and the resonance chamber 34 are partitioned by a rib 35 formed integrally with the casing body 22, and the expansion chamber 33 and the resonance chamber (resonator) 34 are connected to the rib 35 as shown in FIG. An orifice 35A is formed.
The expansion chamber 33 is formed as a large closed space below the cylinder portion 23 and communicates with an exhaust port 24 </ b> A formed in the pump cover 24. The compressed air that has flowed into the expansion chamber 33 expands and disperses in the expansion chamber 33, collides with the partition walls of the expansion chamber 33, and is irregularly reflected. Thereby, since the sound energy of compressed air is attenuated, noise and vibration during exhaust can be reduced. In the present embodiment, the exhaust passage 37 is configured by including discharge ports 22C and 23C, an expansion chamber 33, and an exhaust port 24A formed in the casing body 22 and the cylinder part, respectively.

ところで、ベーン型の真空ポンプ1では、このロータ27及びベーン28がシリンダ室S内を回転することにより空気を圧縮しているため、シリンダ室Sの吐出口23C、22Cから膨張室33に圧縮空気が間欠的に吐出される。このため、シリンダ室Sの吐出口23C、22Cでは、一定の基本周波数で圧力脈動が生じることにより、この圧力脈動に起因して、騒音及び振動が発生することがある。
このため、本実施形態では、膨張室33には、排気経路37から分岐したヘルムホルツ式の共鳴室34が接続されている。この共鳴室34は、排気経路37を流れる圧縮空気の圧力脈動を打ち消すような共鳴を発生するように形成されており、この圧力脈動による騒音及び振動を抑制するものである。
共鳴室34は、上記した空気の圧力脈動の基本周波数と一致するような共鳴周波数を生じるように設計されており、具体的には、この共鳴周波数は、膨張室33と接続するためのオリフィス35Aの長さ及び面積と、共鳴室34の容積とで決定される。
この構成によれば、膨張室33にオリフィス35Aを介して共鳴室34を接続することにより、膨張室33で膨張された空気の音エネルギがオリフィス35Aと共鳴室34内の空気ばねで振動して減衰されるため、ロータ27及びベーン28の回転により吐出される空気の圧力脈動を低減することができ、排気する際の騒音及び振動をより一層低減することができる。
更に、本実施形態では、シリンダ部23をロータ27の回転中心X1から偏心して配置することにより、ケーシング本体22にはシリンダ部23の上記回転中心X1側の周縁部に大きなスペースを確保することができる。このため、このスペースに膨張室33と共鳴室34とを並設することにより、ケーシング本体22に膨張室33及び共鳴室34を一体に形成することができるため、当該膨張室33及び共鳴室34をケーシング本体22の外部に設ける必要がなく、ケーシング本体22の小型化を図ることができ、ひいては真空ポンプ1の小型化を図ることができる。
By the way, in the vane-type vacuum pump 1, since the rotor 27 and the vane 28 rotate in the cylinder chamber S to compress the air, the compressed air is supplied from the discharge ports 23C and 22C of the cylinder chamber S to the expansion chamber 33. Are intermittently discharged. For this reason, in the discharge ports 23C and 22C of the cylinder chamber S, noise and vibration may be generated due to the pressure pulsation caused by the constant pulsation.
Therefore, in the present embodiment, the expansion chamber 33 is connected to the Helmholtz resonance chamber 34 branched from the exhaust passage 37. The resonance chamber 34 is formed so as to generate resonance that cancels the pressure pulsation of the compressed air flowing through the exhaust passage 37, and suppresses noise and vibration due to the pressure pulsation.
The resonance chamber 34 is designed to generate a resonance frequency that matches the fundamental frequency of the air pressure pulsation described above. Specifically, this resonance frequency is the orifice 35 A for connecting to the expansion chamber 33. The length and area of the resonance chamber 34 and the volume of the resonance chamber 34 are determined.
According to this configuration, by connecting the resonance chamber 34 to the expansion chamber 33 via the orifice 35A, the sound energy of the air expanded in the expansion chamber 33 is vibrated by the orifice 35A and the air spring in the resonance chamber 34. Since it is attenuated, the pressure pulsation of the air discharged by the rotation of the rotor 27 and the vane 28 can be reduced, and noise and vibration during exhaust can be further reduced.
Furthermore, in the present embodiment, by arranging the cylinder portion 23 eccentrically from the rotation center X1 of the rotor 27, a large space can be secured in the casing body 22 at the peripheral portion on the rotation center X1 side of the cylinder portion 23. it can. For this reason, since the expansion chamber 33 and the resonance chamber 34 can be integrally formed in the casing body 22 by arranging the expansion chamber 33 and the resonance chamber 34 in this space, the expansion chamber 33 and the resonance chamber 34 are integrally formed. Is not required to be provided outside the casing main body 22, and the casing main body 22 can be downsized, and the vacuum pump 1 can be downsized.

また、ケーシング本体22は、シリンダ部23を偏心した側の当該シリンダ部23の周縁部に、吸気側膨張室38が形成されている。この吸気側膨張室38は、上記した真空吸込ニップル30とシリンダ室Sとを繋ぐ吸気経路32に設けられており、本実施形態では、ケーシング本体22に一体に設けられたリブ36,39によって、膨張室33、共鳴室34とそれぞれ区分けされている。
この構成によれば、吸気経路32を流れる空気が吸気側膨張室38内で膨張、分散して当該吸気側膨張室38の隔壁にぶつかって乱反射することにより減衰されるため、排気時のみならず、吸気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。
また、吸気側膨張室38内には、例えば、シリカゲルやゼオライト等の乾燥剤65が配置されている。この乾燥剤65は、シリカゲルやゼオライト粒を吐出口23C、22Cを通過しない程度の大きさに固着して形成されており、吸気側膨張室38内に流入した空気中の水分を除去する。このため、乾燥剤65によって水分が除去された空気がシリンダ室S内に流入するため、このシリンダ室S内での結露が防止され、この結露に起因するロータ27やシリンダ部23の腐食や、シリンダ室S内での凍結を防止できる。
In addition, the casing body 22 has an intake side expansion chamber 38 formed at the peripheral edge of the cylinder portion 23 on the side where the cylinder portion 23 is eccentric. The intake side expansion chamber 38 is provided in the intake passage 32 that connects the vacuum suction nipple 30 and the cylinder chamber S described above. In the present embodiment, the ribs 36 and 39 provided integrally with the casing body 22 The expansion chamber 33 and the resonance chamber 34 are separated from each other.
According to this configuration, the air flowing in the intake passage 32 expands and disperses in the intake side expansion chamber 38 and is attenuated by colliding with the partition wall of the intake side expansion chamber 38 and being diffusely reflected. The noise and vibration during intake can be reduced.
Further, in the intake side expansion chamber 38, for example, a desiccant 65 such as silica gel or zeolite is disposed. The desiccant 65 is formed by fixing silica gel or zeolite particles so as not to pass through the discharge ports 23C and 22C, and removes moisture in the air flowing into the intake side expansion chamber 38. For this reason, since the air from which moisture has been removed by the desiccant 65 flows into the cylinder chamber S, dew condensation in the cylinder chamber S is prevented, and corrosion of the rotor 27 and the cylinder part 23 due to this dew condensation, Freezing in the cylinder chamber S can be prevented.

また、吸気側膨張室38をシリンダ室Sの周縁部に形成したため、この吸気側膨張室38を介して、真空吸込ニップル30とシリンダ室Sとが連通される。このため、吸気側膨張室38が延在している範囲であれば、真空吸込ニップル30を任意の場所に設けることができ、真空ポンプ1を車両に設置する位置に応じて真空吸込ニップル30の取付位置を変更することができる。
また、本実施形態では、ケーシング本体22には、シリンダ部23の周縁部に膨張室33、共鳴室34及び吸気側膨張室38を形成されるため、これら膨張室33、共鳴室34及び吸気側膨張室38をケーシング本体22にまとまりよく配置することができる。このため、吸気側膨張室38をケーシング本体22の外部に設ける必要がなく、ケーシング本体22の小型化を図ることができ、ひいては真空ポンプ1の小型化を図ることができる。
また、本実施形態では、シリンダ部23の周縁部に、膨張室33、共鳴室34及び吸気側膨張室38を配置し、これら膨張室33、共鳴室34及び吸気側膨張室38をそれぞれリブ35,36,39で区分けしているため、これらリブ35,36,39の位置を変更することにより、各膨張室33、共鳴室34及び吸気側膨張室38の大きさを変更することができ、例えば、共鳴室34の大きさが決定された後に、膨張室33及び吸気側膨張室38の大きさを適宜設定することができる。
Further, since the suction side expansion chamber 38 is formed at the peripheral edge of the cylinder chamber S, the vacuum suction nipple 30 and the cylinder chamber S are communicated with each other through the suction side expansion chamber 38. For this reason, as long as the suction side expansion chamber 38 extends, the vacuum suction nipple 30 can be provided at an arbitrary place, and the vacuum suction nipple 30 can be provided according to the position where the vacuum pump 1 is installed in the vehicle. The mounting position can be changed.
In the present embodiment, the casing body 22 is formed with the expansion chamber 33, the resonance chamber 34, and the intake side expansion chamber 38 at the periphery of the cylinder portion 23. The expansion chamber 38 can be arranged in the casing body 22 in a well-organized manner. For this reason, it is not necessary to provide the intake side expansion chamber 38 outside the casing body 22, the casing body 22 can be downsized, and the vacuum pump 1 can be downsized.
In the present embodiment, the expansion chamber 33, the resonance chamber 34, and the intake side expansion chamber 38 are arranged on the peripheral edge of the cylinder portion 23, and the expansion chamber 33, the resonance chamber 34, and the intake side expansion chamber 38 are respectively connected to the ribs 35. 36, 39, the size of each expansion chamber 33, resonance chamber 34 and intake side expansion chamber 38 can be changed by changing the positions of these ribs 35, 36, 39. For example, after the size of the resonance chamber 34 is determined, the sizes of the expansion chamber 33 and the intake side expansion chamber 38 can be appropriately set.

ポンプカバー24は、前側のサイドプレート26にガスケット26Aを介して配置され、ケーシング本体22にボルト66で固定されている。ケーシング本体22の前面には、図2に示すように、シリンダ部23や膨張室33を囲んでシール溝22Dが形成され、このシール溝22Dには環状のシール材67が配置されている。ポンプカバー24には、膨張室33に対応する位置に排気口24Aが設けてある。この排気口24Aは、膨張室33に流入した空気を機外(真空ポンプ1の外部)に排出するためのものであり、この排気口24Aは、機外からポンプ内への空気の逆流を防止するためのチェックバルブ29が取り付けられている。   The pump cover 24 is disposed on the front side plate 26 via a gasket 26 </ b> A, and is fixed to the casing body 22 with bolts 66. As shown in FIG. 2, a seal groove 22D is formed on the front surface of the casing body 22 so as to surround the cylinder portion 23 and the expansion chamber 33, and an annular seal material 67 is disposed in the seal groove 22D. The pump cover 24 is provided with an exhaust port 24 </ b> A at a position corresponding to the expansion chamber 33. This exhaust port 24A is for exhausting the air that has flowed into the expansion chamber 33 to the outside of the machine (outside the vacuum pump 1), and this exhaust port 24A prevents the backflow of air from outside the machine into the pump. A check valve 29 is attached.

以上、説明したように、本実施形態によれば、ケーシング31は、ロータ27やベーン28が摺動するシリンダ室Sが形成されるケーシング本体22と、シリンダ室Sと排気口24Aとを繋ぐ排気経路37と、この排気経路37に形成される膨張室33とを備え、この膨張室33をケーシング本体22内におけるシリンダ室Sの周縁部に設けたため、排気経路37を流れる圧縮空気が膨張室33内で膨張、分散して当該膨張室33の隔壁にぶつかって乱反射することにより減衰されることにより、排気口24Aから機外に排気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。更に、膨張室33がケーシング本体22内におけるシリンダ室Sの周縁部に設けられているため、このケーシング本体22内にシリンダ室Sと膨張室33とを一体に形成することができ、真空ポンプ1の大型化を抑制することができる。   As described above, according to the present embodiment, the casing 31 includes the casing body 22 in which the cylinder chamber S in which the rotor 27 and the vane 28 slide is formed, and the exhaust gas that connects the cylinder chamber S and the exhaust port 24A. Since the passage 37 and the expansion chamber 33 formed in the exhaust passage 37 are provided, and the expansion chamber 33 is provided at the peripheral edge of the cylinder chamber S in the casing body 22, the compressed air flowing through the exhaust passage 37 is expanded into the expansion chamber 33. It is possible to reduce noise and vibration when exhausting from the exhaust port 24 </ b> A to the outside of the apparatus by being attenuated by being diffused and dispersed in the interior and colliding with the partition wall of the expansion chamber 33 and being diffusely reflected. Further, since the expansion chamber 33 is provided at the peripheral edge of the cylinder chamber S in the casing body 22, the cylinder chamber S and the expansion chamber 33 can be integrally formed in the casing body 22, and the vacuum pump 1. Increase in size can be suppressed.

また、本実施形態によれば、膨張室33には、排気経路37から分岐したヘルムホルツ式の共鳴室34がオリフィス35Aを介して接続されているため、膨張室33で膨張された空気の音エネルギがオリフィス35Aと共鳴室34内の空気ばねで振動して減衰されるため、シリンダ室Sから吐出される空気の圧力脈動を低減することができ、排気する際の騒音及び振動をより一層低減することができる。
更に、本実施形態によれば、シリンダ室Sは、ケーシング本体22内におけるロータ27やベーン28の回転中心X1から偏心した位置に設けられるため、ケーシング本体にはシリンダ室の回転中心側の周縁部に大きなスペースを確保することができる。このため、このスペースに膨張室と共鳴室とを並設することにより、膨張室及び共鳴室をケーシング本体の外部に設ける必要がなく、ケーシング本体の小型化を図ることができ、ひいては圧縮装置の小型化を図ることができる。
According to the present embodiment, since the Helmholtz resonance chamber 34 branched from the exhaust path 37 is connected to the expansion chamber 33 via the orifice 35A, the sound energy of the air expanded in the expansion chamber 33 is obtained. Is oscillated and attenuated by the air spring in the orifice 35A and the resonance chamber 34, the pressure pulsation of the air discharged from the cylinder chamber S can be reduced, and noise and vibration during exhaust are further reduced. be able to.
Furthermore, according to the present embodiment, the cylinder chamber S is provided at a position eccentric from the rotation center X1 of the rotor 27 and the vane 28 in the casing main body 22, and therefore the casing main body has a peripheral portion on the rotation center side of the cylinder chamber. A large space can be secured. For this reason, by arranging the expansion chamber and the resonance chamber in this space in parallel, it is not necessary to provide the expansion chamber and the resonance chamber outside the casing main body, and the casing main body can be downsized. Miniaturization can be achieved.

また、本実施形態によれば、シリンダ室Sに空気を導く吸気経路32を備え、この吸気経路32に当該吸気経路32を流通する空気を膨張させる吸気側膨張室38を設けたため、シリンダ室Sに吸い込まれる空気が吸気側膨張室38内で膨張、分散することにより減衰されるため、排気時のみならず、吸気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。   Further, according to the present embodiment, since the intake passage 32 that guides air to the cylinder chamber S is provided, and the intake side expansion chamber 38 that expands the air flowing through the intake passage 32 is provided in the intake passage 32, the cylinder chamber S is provided. Since the air sucked into the air is attenuated by being expanded and dispersed in the intake side expansion chamber 38, noise and vibration not only during exhaust but also during intake can be reduced.

また、本実施形態によれば、吸気側膨張室38は、ケーシング本体22内におけるシリンダ室Sの周縁部に膨張室33と並んで形成されているため、シリンダ室Sの周縁部に膨張室33と吸気側膨張室38とを設けることにより、ケーシング本体22内にシリンダ室S、膨張室33及び吸気側膨張室38を一体に形成することができ、真空ポンプ1の大型化を抑制することができる。   Further, according to the present embodiment, the intake side expansion chamber 38 is formed alongside the expansion chamber 33 at the peripheral portion of the cylinder chamber S in the casing body 22, so that the expansion chamber 33 is formed at the peripheral portion of the cylinder chamber S. And the intake side expansion chamber 38, the cylinder chamber S, the expansion chamber 33, and the intake side expansion chamber 38 can be integrally formed in the casing main body 22, and an increase in size of the vacuum pump 1 can be suppressed. it can.

また、本実施形態によれば、吸気側膨張室38に乾燥剤65を収容したため、吸気経路32を通じてシリンダ室Sに流入する空気中の水分を除去できることにより、乾燥した空気をシリンダ室Sに供給でき、シリンダ室S及びロータ27、ベーン28での結露を防止することができる。従って、ロータ27の腐食や凍結を防止することができ、真空ポンプ1の長寿命化を図ることができる。   Further, according to the present embodiment, since the desiccant 65 is accommodated in the intake side expansion chamber 38, moisture in the air flowing into the cylinder chamber S through the intake passage 32 can be removed, so that dried air is supplied to the cylinder chamber S. In addition, condensation in the cylinder chamber S, the rotor 27, and the vane 28 can be prevented. Therefore, corrosion and freezing of the rotor 27 can be prevented, and the life of the vacuum pump 1 can be extended.

次に、別の実施形態について説明する。
図4は、別の実施形態にかかる真空ポンプ100の側部部分断面図である。
この別の実施形態では、電動モータ10のケース11内が共鳴室として形成される点で上記したものと構成を異にする。上記構成と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
真空ポンプ100は、図4に示すように、ケーシング本体22に形成された膨張室33に設けられた第1オリフィス33Aと、ケース11のカバー体61に形成されて当該第1オリフィス33Aに連なる第2オリフィス64とを備え、これら第1オリフィス33A及び第2オリフィス64を通じて、膨張室33とケース11内とが接続されている。この別の実施形態では、ケース11内の空間11Aがヘルムホルツ式の共鳴室として機能する。
この別の実施形態では、例えば、ポンプ本体20の外径が小さく、シリンダ部23の周縁部に共鳴室を形成できないような場合に有用であり、膨張室33に、排気経路37から分岐したヘルムホルツ式の共鳴室としてのケース11が第1オリフィス33A及び第2オリフィス64を介して接続されているため、膨張室33で膨張された空気の音エネルギが第1オリフィス33A及び第2オリフィス64とケース11内の空気ばねで振動して減衰されるため、シリンダ室Sから吐出される空気の圧力脈動を低減することができ、排気する際の騒音及び振動をより一層低減することができる。
Next, another embodiment will be described.
FIG. 4 is a side partial cross-sectional view of a vacuum pump 100 according to another embodiment.
In this other embodiment, the configuration differs from that described above in that the inside of the case 11 of the electric motor 10 is formed as a resonance chamber. About the same structure as the said structure, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 4, the vacuum pump 100 includes a first orifice 33A provided in an expansion chamber 33 formed in the casing body 22, and a first orifice 33A formed in the cover body 61 of the case 11 and connected to the first orifice 33A. The expansion chamber 33 and the inside of the case 11 are connected through the first orifice 33 </ b> A and the second orifice 64. In this other embodiment, the space 11A in the case 11 functions as a Helmholtz resonance chamber.
In this other embodiment, for example, it is useful when the outer diameter of the pump body 20 is small and a resonance chamber cannot be formed in the peripheral portion of the cylinder portion 23, and the Helmholtz branched from the exhaust passage 37 to the expansion chamber 33. Since the case 11 as a resonance chamber of the type is connected via the first orifice 33A and the second orifice 64, the sound energy of the air expanded in the expansion chamber 33 is changed between the first orifice 33A and the second orifice 64 and the case. 11 is vibrated and attenuated by the air spring in the cylinder 11, so that pressure pulsation of air discharged from the cylinder chamber S can be reduced, and noise and vibration during exhaust can be further reduced.

図5は、別の実施形態にかかる真空ポンプ200の側部部分断面図である。
この別の実施形態では、電動モータ10のケース11内を吸気側膨張室として形成される点で上記したものと構成を異にする。上記構成と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
この構成では、真空ポンプ200は、電動モータ10のケース11を構成するケース本体60には、吸気口60A1が形成され、この吸気口60A1には、上記した真空吸込ニップル130が接続されている。また、ケーシング本体22には、軸方向に延びる第1連通孔71と、この第1連通孔71とシリンダ部23の開口23Bとを連通する第2連通孔72とが形成され、カバー体61には第1連通孔71に連通する連通孔68が形成されている。これにより、ケース11内の空間11Aは、連通孔68、第1連通孔71、第2連通孔72及び開口23Bを通じてシリンダ室Sと連通しており、これらを備えて吸気経路132を形成する。
このため、この別の実施形態では、吸気経路132にケース11内の空間11Aを設けたため、シリンダ室Sに吸い込まれる空気が空間11A内で膨張、分散することにより減衰されるため、排気時のみならず、吸気する際の騒音及び振動の低減を図ることができる。更に、真空吸込ニップル130を通じてケース11内の空間に流入した空気流がケース11内に収容されるコイルや整流子等(不図示)を冷却するため、エンジンルーム等の劣悪環境に配置される場合であっても別途の冷却装置が不要となり、部品点数の削減を図ることができる。
FIG. 5 is a side partial cross-sectional view of a vacuum pump 200 according to another embodiment.
In this other embodiment, the configuration is different from that described above in that the inside of the case 11 of the electric motor 10 is formed as an intake side expansion chamber. About the same structure as the said structure, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
In this configuration, in the vacuum pump 200, the case body 60 constituting the case 11 of the electric motor 10 is formed with an intake port 60A1, and the above-described vacuum suction nipple 130 is connected to the intake port 60A1. The casing body 22 includes a first communication hole 71 extending in the axial direction, and a second communication hole 72 that communicates the first communication hole 71 and the opening 23 </ b> B of the cylinder portion 23. A communication hole 68 communicating with the first communication hole 71 is formed. Thus, the space 11A in the case 11 communicates with the cylinder chamber S through the communication hole 68, the first communication hole 71, the second communication hole 72, and the opening 23B, and includes these to form the intake path 132.
For this reason, in this other embodiment, since the space 11A in the case 11 is provided in the intake passage 132, the air sucked into the cylinder chamber S is attenuated by being expanded and dispersed in the space 11A. In addition, noise and vibration during intake can be reduced. Further, when the air flow that flows into the space in the case 11 through the vacuum suction nipple 130 cools a coil, a commutator, and the like (not shown) accommodated in the case 11, the air flow is arranged in a poor environment such as an engine room. However, a separate cooling device is not necessary, and the number of parts can be reduced.

以上、本発明を実施するための最良の実施の形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。例えば、本実施形態では、圧縮装置として、ベーン型の真空ポンプを用いているが、回転圧縮要素を備えるものであれば、スクロール型のものを用いてもよい。
また、上記した実施形態では、排気側の膨張室33に共鳴室34(もしくはケース11内の空間11A)を組み合わせた構成を有するものとして説明したが、この共鳴室を吸気側膨張室38(もしくはケース11内の空間11A)と組み合わせても良い。
また、上記した図1にかかる真空ポンプ1に図4の共鳴室を組み合わせても良い。すなわち、ケーシング本体22のシリンダ部23の周縁部に膨張室33及び共鳴室34を設けるだけでなく、この膨張室33と電動モータ10のケース11とを第1オリフィス33A及び第2オリフィス64を通じて連通させ、このケース11内を共鳴室34とは別の共鳴室として形成しても良い。この構成によれば、第1オリフィス33A及び第2オリフィス64の断面積、長さやケース11内の体積を適宜変更することにより、異なる基本周波数の圧力脈動に対応することができる。
Although the best embodiment for carrying out the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention. It is. For example, in this embodiment, a vane-type vacuum pump is used as the compression device, but a scroll-type vacuum pump may be used as long as it includes a rotary compression element.
In the above-described embodiment, the exhaust chamber 33 is combined with the resonance chamber 34 (or the space 11A in the case 11). However, the resonance chamber is referred to as the intake expansion chamber 38 (or It may be combined with the space 11A) in the case 11.
4 may be combined with the vacuum pump 1 according to FIG. That is, not only the expansion chamber 33 and the resonance chamber 34 are provided in the peripheral portion of the cylinder portion 23 of the casing body 22, but also the expansion chamber 33 and the case 11 of the electric motor 10 are communicated with each other through the first orifice 33 A and the second orifice 64. The case 11 may be formed as a resonance chamber different from the resonance chamber 34. According to this configuration, it is possible to cope with pressure pulsations of different fundamental frequencies by appropriately changing the cross-sectional areas and lengths of the first orifice 33A and the second orifice 64 and the volume in the case 11.

1、100、200 真空ポンプ(圧縮装置)
11 ケース
11A 空間(共鳴室、吸気側膨張室)
20 ポンプ本体
22 ケーシング本体
23 シリンダ部
24 ポンプカバー
24A 排気口
27 ロータ(回転圧縮要素)
28 ベーン(回転圧縮要素)
30、130 真空吸込ニップル
32、132 吸気経路
33 膨張室
33A 第1オリフィス
34 共鳴室
35A オリフィス
37 排気経路
38 吸気側膨張室
60 ケース本体
61 カバー体
64 第2オリフィス
65 乾燥剤
68 連通孔
71 第1連通孔
72 第2連通孔
S シリンダ室
X1 回転中心
X2 軸心
1, 100, 200 Vacuum pump (compressor)
11 Case 11A Space (resonance chamber, intake side expansion chamber)
20 Pump body 22 Casing body 23 Cylinder part 24 Pump cover 24A Exhaust port 27 Rotor (rotary compression element)
28 Vane (Rotary compression element)
30, 130 Vacuum suction nipples 32, 132 Intake passage 33 Expansion chamber 33A First orifice 34 Resonance chamber 35A Orifice 37 Exhaust passage 38 Intake side expansion chamber 60 Case body 61 Cover body 64 Second orifice 65 Desiccant 68 Communication hole 71 First Communication hole 72 Second communication hole S Cylinder chamber X1 Center of rotation X2 Axis center

Claims (6)

ケーシング内に回転圧縮要素を備えた圧縮装置において、
前記ケーシングは、前記回転圧縮要素が摺動するシリンダ室が形成されるケーシング本体と、前記シリンダ室と排気口とを繋ぐ排気経路と、この排気経路に形成される膨張室とを備え、この膨張室を前記ケーシング本体内における前記シリンダ室の周縁部に設けたことを特徴とする圧縮装置。
In a compression device with a rotary compression element in the casing,
The casing includes a casing body in which a cylinder chamber in which the rotary compression element slides is formed, an exhaust path connecting the cylinder chamber and an exhaust port, and an expansion chamber formed in the exhaust path. A compression apparatus characterized in that a chamber is provided at a peripheral edge of the cylinder chamber in the casing body.
前記膨張室には、前記排気経路から分岐したヘルムホルツ式の共鳴室が接続されていることを特徴とする請求項1に記載の圧縮装置。   The compression apparatus according to claim 1, wherein a Helmholtz resonance chamber branched from the exhaust path is connected to the expansion chamber. 前記シリンダ室は、前記ケーシング本体内における前記回転圧縮要素の回転中心から偏心した位置に設けられ、このシリンダ室の前記回転中心側の周縁部に前記膨張室と前記共鳴室とを並設したことを特徴とする請求項2に記載の圧縮装置。   The cylinder chamber is provided in a position deviated from the rotation center of the rotary compression element in the casing body, and the expansion chamber and the resonance chamber are arranged in parallel at a peripheral portion on the rotation center side of the cylinder chamber. The compression apparatus according to claim 2. 前記シリンダ室に空気を導く吸気経路を備え、この吸気経路に当該吸気経路を流通する空気を膨張させる吸気側膨張室を設けたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の圧縮装置。   The compression according to any one of claims 1 to 3, further comprising an intake passage for introducing air into the cylinder chamber, and an intake side expansion chamber for expanding the air flowing through the intake passage. apparatus. 前記吸気側膨張室は、前記ケーシング本体内における前記シリンダ室の周縁部に前記膨張室と並んで形成されていることを特徴とする請求項4に記載の圧縮装置。   The compression device according to claim 4, wherein the intake side expansion chamber is formed alongside the expansion chamber at a peripheral portion of the cylinder chamber in the casing body. 前記吸気側膨張室に乾燥剤を収容したことを特徴とする請求項4または5に記載の圧縮装置。   The compression apparatus according to claim 4 or 5, wherein a desiccant is accommodated in the intake side expansion chamber.
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