JP4732572B2

JP4732572B2 - Oil pump

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Publication number: JP4732572B2
Application number: JP2000302793A
Authority: JP
Inventors: 和孝末藤
Original assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date: 2000-10-02
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2020-10-02
Also published as: JP2002106477A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気圧縮機、真空ポンプ等のスクロール式流体機械に用いて好適な給油ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、空気圧縮機等のスクロール式流体機械は、ケーシングと、該ケーシングに設けられた固定スクロールと、前記ケーシングに回転可能に設けられた駆動軸と、前記ケーシング内で該駆動軸の先端側に旋回軸受を介して旋回可能に設けられ前記固定スクロールとの間に複数の圧縮室を画成し背面側が前記ケーシングと摺接した旋回スクロールとを備えている。
【０００３】
また、スクロール式流体機械には、駆動軸、旋回軸受等を潤滑、冷却するために、ケーシング内に収容した油液を吸込み駆動軸等に向けて吐出する給油ポンプを備えたものがある(例えば特開２０００−２２７０８１号公報等）。
【０００４】
そこで、この種の従来技術による給油ポンプを備えたスクロール式流体機械としてスクロール式空気圧縮機を例に挙げ、図８ないし図１１を参照して説明する。
【０００５】
図において、１はスクロール式空気圧縮機の外枠を形成する有底筒状のケーシングで、該ケーシング１は、ケーシング本体２と、該ケーシング本体２に固着して設けられたスラスト受３とによって構成されている。そして、このケーシング１内には油液が収容されている。
【０００６】
また、ケーシング本体２は、環状の底部２Ａと、該底部２Ａの外周側から後述の固定スクロール４側に向けて延設された筒部２Ｂと、底部２Ａの内周側に突設された軸受部２Ｃとによって構成されている。
【０００７】
３はケーシング本体２の筒部２Ｂ開口端側に設けられた環状のスラスト受で、該スラスト受３は、後述のロータ２３を収容するためのポンプケーシングを構成している。また、スラスト受３は、後述の旋回スクロール９と摺接する端面が摺接面３Ａとなっている。そして、スラスト受３は、後述する圧縮室１１内の圧縮空気により旋回スクロール９に付加されるスラスト荷重を支持するものである。
【０００８】
４はケーシング１のスラスト受３に固着して設けられた固定スクロールで、該固定スクロール４は、図８に示す如く円板状に形成され中心が後述する駆動軸５の軸線と一致するように配設された鏡板４Ａと、該鏡板４Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部４Ｂと、前記鏡板４Ａの外周側から該ラップ部４Ｂを取囲むように軸方向に突出した筒部４Ｃと、該筒部４Ｃの外周側から径方向外側に突出しスラスト受３に衝合して取付けられたフランジ部４Ｄとにより構成されている。
【０００９】
５はケーシング１内に軸受６，７により回転可能に支持された駆動軸で、該駆動軸５は、その基端側が駆動源(図示せず）に連結されている。また、駆動軸５の先端側はクランク５Ａとなってケーシング１内に延び、該クランク５Ａの軸線は駆動軸５の軸線に対して寸法δだけ偏心している。また、駆動軸５の外周側にはバランスウエイト８が設けられ、該バランスウエイト８は、旋回スクロール９に対して駆動軸５の回転バランスをとるものである。
【００１０】
９はケーシング１内で固定スクロール４と対向して駆動軸５の先端側に旋回可能に設けられた旋回スクロールで、該旋回スクロール９は、円板状に形成された鏡板９Ａと、該鏡板９Ａの表面側に立設された渦巻状のラップ部９Ｂとにより大略構成されている。また、旋回スクロール９には、鏡板９Ａの背面側中央に位置してボス部９Ｃが突設され、該ボス部９Ｃは、旋回軸受１０を介して駆動軸５のクランク５Ａに回転可能に取付けられている。さらに、鏡板９Ａは、その背面側がスラスト受３に摺接する摺接面９Ｄとなっている。
【００１１】
また、旋回スクロール９は、固定スクロール４のラップ部４Ｂに対し例えば１８０度だけずらして重なり合うように配設され、両者のラップ部４Ｂ，９Ｂ間には複数の圧縮室１１，１１…が画成される。そして、スクロール式空気圧縮機の運転時には、旋回スクロール９が後述する旋回半径δをもって旋回することにより固定スクロール４の外周側に設けた吸込口１２から外周側の圧縮室１１内に空気を吸込みつつ、この空気を旋回スクロール９が駆動軸５によって旋回運動する間に各圧縮室１１内で順次圧縮する。そして、最後に中心側の圧縮室１１から固定スクロール４の中心に設けた吐出口１３を介して外部に圧縮空気を吐出する。
【００１２】
２１はスラスト受３と旋回スクロール９との摺接面３Ａ，９Ｄ間に設けられた給油ポンプで、該給油ポンプ２１は、後述のロータ収容凹部２２が設けられたポンプケーシングとしてのスラスト受３、ロータ２３、凹窪部２４、駆動突部２５およびベーン２７によって大略構成されている。
【００１３】
２２はスラスト受３の摺接面３Ａ側に設けられたロータ収容凹部で、該ロータ収容凹部２２は、底面２２Ａと内壁面２２Ｂとからなる有底の円形穴として形成され、その内部にはロータ２３が収容されている。また、このロータ収容凹部２２の内壁面２２Ｂは、中心Ｏ1と、旋回半径δにロータ２３の半径ｒを加えた値とほぼ等しい半径Ｄ（但し、Ｄ≒δ＋ｒ）とを有している。
【００１４】
２３は旋回スクロール９の鏡板９Ａ背面側に突設されたロータで、該ロータ２３は、旋回スクロール９の鏡板９Ａからロータ収容凹部２２内に向けて突出した円形状の突起部として形成されている。
【００１５】
また、ロータ２３の外壁面は、中心Ｏ2、中心角αおよび半径ｒをもった円弧部２３Ａと、該円弧部２３Ａの長さ方向の両端を図９、図１０中のＸ−Ｘ線の方向で結んだ直線部２３Ｂとにより構成されている。また、ロータ２３は、円弧部２３Ａと直線部２３Ｂとの間の２つの角隅のうち一方側の角隅が吐出開始側の角部２３Ｃとなり、他方側の角隅が吐出終了側の角部２３Ｄとなっている。
【００１６】
そして、ロータ２３は、その中心Ｏ2がロータ収容凹部２２の中心Ｏ1から寸法δだけ偏心して配置されている。このため、ロータ２３は後述するように円弧部２３Ａがロータ収容凹部２２の内壁面２２Ｂにほぼ接した状態でロータ収容凹部２２内を寸法δの旋回半径（以下、中心Ｏ1，Ｏ2間の寸法を旋回半径δという）をもって旋回運動する構成となっている。
【００１７】
２４はロータ収容凹部２２から離間してスラスト受３の摺接面３Ａ側に凹設された凹窪部、２５は旋回スクロール９の摺接面９Ｄ側から該凹窪部２４内に向けて突設された駆動突部で、該駆動突部２５には図９中のＸ−Ｘ線方向に沿って延びた直線部２５Ａが設けられている。
【００１８】
２６はロータ収容凹部２２と凹窪部２４との間に位置してスラスト受３の摺接面３Ａ側に設けられたガイド溝、２７は該ガイド溝２６内にスライド可能に設けられたベーンで、該ベーン２７は、長方形状をなす平板体として形成され、その一端側はロータ２３の直線部２３Ｂに摺接している。また、ベーン２７の他端側は駆動突部２５の直線部２５Ａに摺接している。
【００１９】
そして、ベーン２７は、その一端側がロータ２３の動きに追従してロータ収容凹部２２内に向けて進退し、ロータ２３との間でロータ収容凹部２２内を吸込室２８と吐出室２９とに画成する構成となっている。
【００２０】
３０はスラスト受３の摺接面３Ａ側に設けられた油液吐出穴で、該油液吐出穴３０は、ロータ収容凹部２２に連なる有底の円形穴として形成され、後述の給油通路３２と常に連通する位置に配置されている。そして、油液吐出穴３０は、吐出室２９からの油液を給油通路３２側に常に吐出可能とするものである。
【００２１】
３１はスラスト受３に設けられた吸込通路で、該吸込通路３１は、一端側がケーシング１内に開口している。そして、この吸込通路３１は、他端側が吸込室２８内に開口することにより、ケーシング１内の油液を吸込室２８内に導くものである。
【００２２】
３２は旋回スクロール９の鏡板９Ａに設けられた給油通路で、該給油通路３２は、一端側が吐出室２９内に開口している。そして、給油通路３２は、他端側が旋回スクロール９のボス部９Ｃ内に開口することにより、吐出室２９からの油液を駆動軸５、旋回軸受１０等に供給するものである。
【００２３】
３３は駆動軸５に設けられた還流通路で、該還流通路３３は、給油通路３２内を流れる油液をケーシング１内に直接戻すと共に、この油液を軸受７側からケーシング１内に戻す構成となっている。なお、３４は旋回スクロール９の自転を防止するオルダムリングである。
【００２４】
従来技術によるスクロール式空気圧縮機は上述の如き構成を有するもので、電動モータにより駆動軸５を回転させると、旋回スクロール９は駆動軸５を中心として旋回半径δをもった円運動(旋回運動）を行い、固定スクロール４のラップ部４Ｂと旋回スクロール９のラップ部９Ｂとの間に画成された圧縮室１１，１１，…が連続的に縮小する。これにより、固定スクロール４の吸込口１２から吸込んだ外気を各圧縮室１１で順次圧縮しつつ、この圧縮空気を固定スクロール４の吐出口１３から外部の空気タンク(図示せず)等に貯留させる。
【００２５】
次に、給油ポンプ２１の作動について図９、図１０を参照して説明するに、まず旋回スクロール９を旋回させると、該旋回スクロール９と一体となったロータ２３と駆動突部２５とは、ロータ収容凹部２２の内部、凹窪部２４の内部をそれぞれ時計廻りに旋回運動する。そして、このときにベーン２７は、ロータ２３と駆動突部２５とにそれぞれ摺接した状態でガイド溝２６に沿ってスライドする。
【００２６】
この結果、給油ポンプ２１内の吸込室２８の容積がベーン２７の動きに追従して連続的に拡大し、ケーシング１内の油液を吸込通路３１を通じて吸込室２８内に吸込む(吸込行程）。これに対し、吐出室２９の容積は、ベーン２７の動きに追従して連続的に縮小し、この吐出室２９内の油液を油液吐出穴３０から給油通路３２に向けて吐出する（吐出行程）。
【００２７】
そして、給油ポンプ２１から給油通路３２に吐出された油液は、旋回スクロール９のボス部９Ｃ内に供給され、駆動軸５、旋回軸受１０等を潤滑、冷却する共に、還流通路３３からケーシング１内に戻され、この間に軸受６，７も潤滑、冷却する。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術によるスクロール式流体機械では、ロータ２３の外壁面２４Ａを、中心角αをもった円弧部２３Ａと、該円弧部２３Ａの長さ方向両端を結ぶ直線部２３Ｂとにより構成しているため、給油ポンプ２１は図１１に示すように油液の吐出行程を一定の周期をもって断続的に繰返すようになる。
【００２９】
なお、この図１１では、ロータ２３がロータ収容凹部２２の中心Ｏの周りを図９中に二点鎖線で示す上死点位置から時計廻りに回転(旋回）したときの回転角をθ(図１０参照）とし、給油ポンプ２１からの油液の吐出量をＱとしている。
【００３０】
即ち、図１０に示すようにロータ２３の回転角θが零度からβ（但し、β＝（３６０−α）／２）度までの範囲内にある間は、ロータ２３とロータ収容凹部２２との間に隙間Ｓができるため、吐出室２９内の油液が隙間Ｓを介して吸込室２８側に漏れてしまい、給油ポンプ２１によるポンプ作用が停止され、図１１に示すように吐出量Ｑは実質的に零となる。
【００３１】
そして、ロータ２３の回転角θがβと一致したときに、ロータ２３の角部２３Ｃが図１０中のａ点位置でロータ収容凹部２２と接した状態となり、吸込室２８と吐出室２９との間からの油液の漏れがなくなり、吐出行程が開始される。
【００３２】
この結果、給油ポンプ２１からの油液の吐出圧力が急激に上昇して大きな圧力脈動が生じ、これに伴って旋回スクロール９が背面側から押圧されて固定スクロール４と繰返し衝突し、これら固定スクロール４、旋回スクロール９等に損傷が生じることがあるという問題がある。
【００３３】
また、ロータ２３の回転角θが（３６０−β）度を超えたときには（図示せず）、図１０の場合と同様にロータ２３がロータ収容凹部２２から再度離れるため、図１１に示すように油液の吐出量Ｑは実質的に零となり、吐出行程が終了する。この結果、給油ポンプ２１からの油液の吐出圧力が急激に低下し、これによっても圧力脈動が生じ易くなるという問題がある。
【００３４】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、運転時に油液の圧力脈動を小さく抑え、例えばスクロール式流体機械等に用いる場合でも、旋回スクロールの挙動を安定化させることができるようにした給油ポンプを提供することを目的としている。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明によるスクロール式流体機械は、ポンプケーシングと、該ポンプケーシング内を一定の旋回半径δをもって旋回運動するロータと、前記ポンプケーシング内に向けて進退可能に設けられ該ロータとの間で前記ポンプケーシング内を吸込室と吐出室とに画成したベーンとからなる。
【００３６】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ロータの外壁面は、一定の半径ｒと中心角αを有してなる円弧部と、該円弧部の長さ方向の両端を結び前記ベーンが摺接する直線部とにより構成し、前記ポンプケーシングの内壁面は、前記ロータの円弧部の半径ｒに前記旋回半径δを加えた値（ｒ＋δ）とほぼ等しい半径Ｄ（但し、Ｄ＝ｒ＋δ）を有すると共に当該円弧部の中心角αとほぼ等しい中心角αを有し、長さ方向の一側端部が吐出開始側端部となり他側端部が吐出終了側端部となった大円弧部と、該大円弧部の吐出開始側端部に連続して設けられ前記ロータの旋回半径δとほぼ等しい半径Ｒ（Ｒ＝δ）を有すると共に３６０度から前記ロータの円弧部の中心角αを引いて２で割った値とほぼ等しい中心角β（但し、β＝（３６０−α）／２）を有する第１の小円弧部と、前記大円弧部の吐出終了側端部に連続して設けられ前記ロータの旋回半径δとほぼ等しい半径を有すると共に３６０度から前記ロータの円弧部の中心角αを引いて２で割った値とほぼ等しい中心角β（但し、β＝（３６０−α）／２）を有する第２の小円弧部とにより構成し、前記吐出開始側端部と連続する前記第１の小円弧部の吐出開始側の端部と前記吐出終了側端部と連続する前記第２の小円弧部の吐出終了側の端部との間隔と前記ロータの直線部の長さとをほぼ等しい寸法に構成したことにある。
【００３７】
このように構成したことにより、ロータがポンプケーシング内を旋回して油液の吐出行程を開始するときには、旋回を開始すると、ロータをポンプケーシングの第１の小円弧部、大円弧部へと順次接触させ、この間、油液を給油部位に向けて連続的に吐出することができ、油液の吐出圧力を緩やかに上昇させることができる。
【００３９】
また、ロータがポンプケーシング内を旋回して油液の吐出行程が終了するときには、ロータをポンプケーシングの大円弧部から第２の小円弧部へと順次接触させることができ、この間、油液を給油部位に向けて連続的に吐出することができ、油液の吐出圧力を緩やかに減少させることができる。
【００４０】
また、請求項２の発明が採用する構成の特徴は、ロータの外壁面は、一定の半径ｒと中心角α′を有してなる円弧部と、該円弧部の長さ方向の両端を結び前記ベーンが摺接する直線部と、該直線部と円弧部との角部のうち当該円弧部の長さ方向一側に位置する角部に一定の半径Δｒをもって設けられた第１の円弧状面取り部と、前記ロータの円弧部と直線部との角部のうち当該円弧部の長さ方向他側に位置する角部に一定の半径Δｒをもって設けられた第２の円弧状面取り部とにより構成し、ポンプケーシングの内壁面は、前記ロータの円弧部の半径ｒに前記旋回半径δを加えた値（ｒ＋δ）とほぼ等しい半径Ｄ（但し、Ｄ＝ｒ＋δ）を有すると共に当該円弧部の中心角α′とほぼ等しい中心角α′を有し、長さ方向の一側端部が吐出開始側端部となり他側端部が吐出終了側端部となった大円弧部と、該大円弧部の吐出開始側端部に連続して設けられ前記ロータの旋回半径δに前記円弧状面取り部の半径Δｒを加えた値（δ＋Δｒ）とほぼ等しい半径Ｒ′（但し、Ｒ′＝δ＋Δｒ）を有すると共に３６０度から前記ロータの円弧部の中心角α′を引いて２で割った値とほぼ等しい中心角β′（但し、β′＝（３６０−α′）／２）を有する第１の小円弧部と、前記大円弧部の吐出終了側端部に連続して設けられ前記ロータの旋回半径δに前記円弧状面取り部の半径Δｒを加えた値（δ＋Δｒ）とほぼ等しい半径Ｒ′（但し、Ｒ′＝δ＋Δｒ）を有すると共に３６０度から前記ロータの円弧部の中心角α′を引いて２で割った値とほぼ等しい中心角β′（但し、β′＝（３６０−α′）／２）を有する第２の小円弧部とにより構成し、前記吐出開始側端部と連続する前記第１の小円弧部の吐出開始側の端部と前記吐出終了側端部と連続する前記第２の小円弧部の吐出終了側の端部との間隔と前記ロータの直線部の長さとをほぼ等しい寸法に構成したことにある。
【００４１】
このように構成した場合でも、ロータがポンプケーシング内を旋回して油液の吐出行程を開始するときには、旋回を開始すると、ロータをポンプケーシングの第１の小円弧部から大円弧部へと順次接触させることができ、請求項１の発明とほぼ同様に油液の吐出圧力を緩やかに減少させることができる。
【００４２】
また、ロータの円弧部と直線部との角部には第１の円弧状面取り部を設けたので、油液の吐出行程の開始時にロータがポンプケーシングの第１の小円弧部に接触するときには、第１の円弧状面取り部によりロータと第１の小円弧部との間でかじりが生じるのを防止できる。
【００４４】
また、油液の吐出行程の終了時にロータがポンプケーシングの第２の小円弧部に接触するときには、第２の円弧状面取り部によりロータと第２の小円弧部との間でかじりが生じるのを防止できる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１ないし図７の添付図面に従って詳細に説明する。ここで、図１ないし図６は本発明の第１の実施の形態を示し、本実施の形態では、前述した従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００４６】
４１は本実施の形態に用いる給油ポンプで、該給油ポンプ４１は、前述した従来技術による給油ポンプ２１とほぼ同様に、ポンプケーシングとしてのスラスト受３、ロータ２３、凹窪部２４、駆動突部２５、ベーン２７および後述のロータ収容凹部４２によって大略構成されている。
【００４７】
４２はスラスト受３の摺接面３Ａ側に凹設された本実施の形態に用いるロータ収容凹部で、該ロータ収容凹部４２は、前述した従来技術によるロータ収容凹部２２とほぼ同様に、底面４３と内壁面４４とからなる有底の円形穴として形成されている。
【００４８】
しかし、このロータ収容凹部４２の内壁面４４は、大円弧部４５と、該大円弧部４５に連続して設けられた後述の小円弧部４６，４７とによって大略構成されている点で、従来技術のものと異なっている。
【００４９】
ここで、ロータ収容凹部４２の大円弧部４５は、図１、図２中に示すａ位置とｂ位置との間を円弧状に延びている。そして、この大円弧部４５は、ロータ２３の円弧部２３Ａの半径ｒに旋回半径δを加えた値とほぼ等しい半径Ｄ（但し、Ｄ≒ｒ＋δ）と、ロータ２３の円弧部２３Ａの中心角αとほぼ等しい中心角αとを有している。また、大円弧部４５は、その長さ方向の一側端部（ａ点位置側）が吐出開始側端部４５Ａとなり、長さ方向の他側端部（ｂ点位置側）は吐出終了側端部４５Ｂとなっている。
【００５０】
４６はロータ収容凹部４２を構成する大円弧部４５の吐出開始側端部４５Ａに連続して設けられた第１の小円弧部としての吐出開始側の小円弧部で、該小円弧部４６は、図１、図２中に示すａ点位置とｃ点位置との間を円弧状に延びている。そして、この小円弧部４６は、図２に示す如く、ロータ収容凹部４２の中心Ｏ1とａ点位置とを結んだ基準線Ｌ1上に位置する中心Ｏ3と、旋回半径δとほぼ等しい半径Ｒ（Ｒ≒δ）と、３６０度からロータ２３の円弧部２３Ａの中心角αを引いて２で割った値とほぼ等しい中心角β（但し、β≒（３６０−α）／２）度とを有している。
【００５１】
４７はロータ収容凹部４２を構成する大円弧部４５の吐出終了側端部４５Ｂに連続して設けられた第２の小円弧部としての吐出終了側の小円弧部で、該小円弧部４７は、図１、図２中に示すｂ点位置とｄ点位置との間を円弧状に延びている。
【００５２】
そして、この小円弧部４７は、図２に示す如く、小円弧部４６とほぼ同様に、ロータ収容凹部４２の中心Ｏ1とｂ点位置とを結んだ基準線Ｌ2上に位置する中心Ｏ4、半径Ｒおよび中心角βとを有している。また、ロータ収容凹部４２は、図３に示すように小円弧部４６の端部側となるｃ点位置と小円弧部４７の端部側となるｄ点位置との間の間隔がロータ２３の直線部２３Ｂの長さ寸法とほぼ等しい寸法ｔに設定されている。
【００５３】
４８は小円弧部４６と油液吐出穴３０との間を連結した連結部、４９は小円弧部４７と油液吐出穴３０との間を連結した他の連結部を示している。
【００５４】
本実施の形態によるスクロール式空気圧縮機は上述の如き構成を有するもので、その基本的作動については従来技術のものと格別差異はない。
【００５５】
然るに、本実施の形態では、ロータ収容凹部４２を構成する大円弧部４５の吐出開始側端部４５Ａには、ロータ２３の旋回半径δとほぼ等しい半径Ｒをもった小円弧部４６を連続して設け、ロータ２３の旋回時に角部２３Ｃが移動する軌跡に沿って小円弧部４６を配置している。
【００５６】
このため、ロータ２３が図３に示す上死点位置（θ＝零度）から時計廻り方向に旋回を開始して、回転角θがβとなるまでの間、ロータ２３の角部２３Ｃを、図４に示すように小円弧部４６に常に接触させ続けることができ、吐出室２９から吸込室２８側への油液の漏れを遮断し、図６に示すように吐出流量Ｑを緩やかに増加させて吐出行程を開始することができる。
【００５７】
また、ロータ収容凹部４２の大円弧部４５は、ロータ２３の旋回半径δに半径ｒを加えた値とほぼ等しい半径Ｄ（但し、Ｄ≒δ＋ｒ）をもって形成したので、図２に示すようにロータ２３の回転角θがβを超えて（３６０−β）度となるまでの間は、ロータ２３の円弧部２３Ａを大円弧部４５に常に接触させ続けることができ、吐出行程を継続して行うことができる。
【００５８】
さらに、ロータ収容凹部４２は、大円弧部４５の吐出終了側端部４５Ｂにロータ２３の旋回半径δとほぼ等しい半径Ｒをもった小円弧部４７を連続して設け、ロータ２３の旋回時に角部２３Ｄが移動する軌跡に沿って小円弧部４７を配置している。
【００５９】
このため、図５に示すようにロータ２３の回転角θが（３６０−β）度を超えて３６０度（または零度）となるまでの間は、ロータ２３の角部２３Ｄを小円弧部４７に常に接触させ続けることができ、図６に示すように吐出流量Ｑを緩やかに減少させることができる。そして、図３に示すようにロータ２３が上死点位置（θ＝３６０度）に到達したときには、ロータ２３の角部２３Ｄが小円弧部４７の端部（ｄ点位置）に接触し、吐出室２９が最小となって吐出行程が終了する。
【００６０】
ここで、本実施の形態では、吐出開始側の小円弧部４６の端部（ｃ点位置）と吐出終了側の小円弧部４７の端部（ｄ位置）との間の間隔を、ロータ２３の直線部２３Ｂの長さ寸法とほぼ等しい寸法ｔに設定したので、前述の如く、ロータ２３の角部２３Ｄが小円弧部４７の端部に接触して吐出行程が終了したときには、これと同時にロータ２３の角部２３Ｃを小円弧部４６の端部に接触させ、次のサイクルを開始することができる。
【００６１】
かくして、本実施の形態では、ロータ２３がロータ収容凹部４２内を１回転する間、常に連続して吐出行程を行うことができ、吐出開始時に油液の吐出流量が急激に変動するのを抑えることができる。これにより給油ポンプ４１による油液の圧力脈動を小さくして旋回スクロール９の挙動を安定化させ、固定スクロール４、旋回スクロール９等に損傷等が発生するのを防止することができ、これらの耐久性、寿命等を高めることができる。
【００６２】
また、吐出終了時においても、給油ポンプ４１からの油液の吐出流量が大きく変動するのを防止でき、油液の圧力脈動を小さく抑えて旋回スクロール９の挙動を安定化させることができ、これによって固定スクロール４、旋回スクロール９等に損傷等が発生するのを一層防止することができる。
【００６３】
次に、図７は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、ロータの円弧部と直線部との角部に一定の半径をもった円弧状面取り部を設けると共に、ポンプケーシングの小円弧部の半径を、ロータの旋回半径に円弧状面取り部の半径を加えた値とほぼ等しく設定したことにある。
【００６４】
なお、本実施の形態では、前述した従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００６５】
５１は本実施の形態に係わる給油ポンプで、該給油ポンプ５１は、ポンプケーシングとしてのスラスト受３、凹窪部２４、駆動突部２５、ベーン２７、後述のロータ５２およびロータ収容凹部５３によって大略構成されている。
【００６６】
５２は旋回スクロール９に突設された本実施の形態に用いるロータで、該ロータ５２の外壁面は、従来技術によるロータ２３とほぼ同様に、中心Ｏ2、半径ｒおよび中心角α′をもった円弧部５２Ａと、寸法ｔをもった直線部５２Ｂとによって大略構成されている。
【００６７】
しかし、ロータ５２の円弧部５２Ａと直線部５２Ｂとの間の２つの角隅のうち、円弧部５２Ａの長さ方向一側の角隅は、第１の円弧状面取り部である吐出開始側の円弧状面取り部５２Ｃとして形成され、他方側の角隅は、第２の円弧状面取り部である吐出終了側の円弧状面取り部５２Ｄとして形成されている点で、従来技術のものとは異なっている。
【００６８】
ここで、円弧状面取り部５２Ｃは、中心Ｏ5、半径Δｒおよび中心角β′をもった仮想円Ｓ1に沿って形成されている。また、円弧状面取り部５２Ｄは、中心Ｏ6、半径Δｒおよび中心角β′をもった仮想円Ｓ2に沿って形成されている。
【００６９】
５３はスラスト受３に凹設された本実施の形態に用いるロータ収容凹部で、該ロータ収容凹部５３は、底面５４と内壁面５５とによって構成されている。また、このロータ収容凹部５３の内壁面５５は、図７中のａ′点位置とｂ′点位置との間を円弧状に延びた大円弧部５６と、後述の小円弧部５８，５８とによって大略構成されている。
【００７０】
ここで、ロータ収容凹部５３の大円弧部５６は、中心Ｏ1と、ロータ５２の円弧部５２Ａの半径ｒに旋回半径δを加えた値とほぼ等しい半径Ｄ（但し、Ｄ＝ｒ＋δ）と、ロータ５２の円弧部５２Ａの中心角α′とほぼ等しい中心角α′とにより構成されている。また、大円弧部５６は、吐出開始側端部５６Ａと吐出終了側端部５６Ｂとを有している。
【００７１】
５７は大円弧部５６の吐出開始側端部５６Ａ側に連続して設けられた第１の小円弧部としての吐出開始側の小円弧部で、該小円弧部５７は、図７中に示すａ′点位置とｃ′点位置との間を円弧状に延びている。そして、この小円弧部５７は、図７中に示すように、ロータ収容凹部５３の中心Ｏ1とａ′点位置とを結んだ基準線Ｌ1′上に位置する中心Ｏ3、半径Ｒ′および中心角β′を有している。
【００７２】
ここで、小円弧部５７の半径Ｒ′は、ロータ５２の旋回半径δに円弧状面取り部５２Ｄの半径Δｒを加えた値（δ＋Δｒ)とほぼ等しい値（Ｒ′＝δ＋Δｒ）に設定されている。また、小円弧部５７の中心角β′は、３６０度からロータ５２の円弧部５２Ａの中心角α′を引いて２で割った値とほぼ等しい大きさ（β′＝（３６０−α′）／２）に設定されている。
【００７３】
５８は大円弧部５６の吐出終了側端部５６Ｂ側に連続して設けられた本実施の形態に用いる第２の小円弧部としての吐出終了側の小円弧部で、該小円弧部５８は、図７中のｂ′点位置とｄ′点位置との間を円弧状に延びている。そして、この小円弧部５８は小円弧部５７とほぼ同様に、ロータ収容凹部５３の中心Ｏ1とｂ′点位置とを結んだ基準線Ｌ2′上に位置する中心Ｏ6、半径Ｒ′および中心角β′を有している。
【００７４】
このため、ロータ５２の回転角θが例えば図７に示すように（３６０−β′）度から３６０度の範囲にある間は、円弧状面取り部５２Ｄがロータ収容凹部５３の小円弧部５８に接するようになる。また、ロータ５２の回転角θが零度からβ′の範囲にある間は（図示せず）、円弧状面取り部５２Ｃがロータ収容凹部５３の小円弧部５７に接するようになる。さらに、ロータ５２の回転角θがβから（３６０−β）度の範囲にある間は、円弧部５２Ａがロータ収容凹部５３の大円弧部５６に接する。
【００７５】
なお、５９はロータ収容凹部５３の小円弧部５７と油液吐出穴３０との間を連結する連結部、６０は小円弧部５８と油液吐出穴３０との間を連結する他の連結部を示している。
【００７６】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、ロータ５２がロータ収容凹部５３内を１回転する間、常に連続して吐出行程を行うことができ、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。
【００７７】
特に、本実施の形態では、ロータ５２の円弧部５２Ａと直線部５２Ｂとの角部を円弧状面取り部５２Ｃ，５２Ｄとしたから、ロータ５２の旋回時にロータ５２が小円弧部５７，５８と接するときには、円弧状面取り部５２Ｃ，５２Ｄによりロータ５２と小円弧部５７，５８との間でかじりが生ずるのを防止でき、ロータ５２を円滑に旋回させることができる。
【００７８】
なお、実施の形態では、ロータ収容凹部２２をスラスト受３側に設け、ロータ２３を旋回スクロール９側に設ける場合を例に挙げて説明したが、これに替えて、例えばロータ収容凹部を旋回スクロール側に設け、ロータをスラスト受側に設けることにより、ロータをロータ収容凹部に対し相対的に旋回させる構成としてもよい。また、このことは第２の実施の形態についても同様である。
【００７９】
また、各実施の形態では、ケーシング本体２とスラスト受３を別体に形成する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ることなく、例えばケーシング本体とスラスト受を一体物として形成してもよい。
【００８０】
また、各実施の形態では、給油ポンプをスクロール式流体機械に一体に設ける場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ることなく、例えば給油ポンプをベーンケーシング、ロータおよびベーン等からなる別個のベーンポンプとして用いてもよい。
【００８１】
さらに、各実施の形態では、スクロール式流体機械としてスクロール式空気圧縮機をれいに挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、立ておば冷媒圧縮機等にも広く適用できるものである。
【００８２】
【発明の効果】
以上詳述した如く、請求項１に記載の発明によれば、ポンプケーシングの内壁面を、ロータの円弧部の半径に旋回半径を加えた値とほぼ等しい半径を有すると共に当該円弧部の中心角とほぼ等しい中心角を有した大円弧部と、該大円弧部の吐出開始側端部に連続して設けられた第１の小円弧部と、前記大円弧部の吐出終了側端部に連続して設けられた第２の小円弧部とにより構成し、前記ポンプケーシングの第１，第２の小円弧部は、ロータの旋回半径とほぼ等しい半径と、３６０度からロータの円弧部の中心角を引いて２で割った値とほぼ等しい中心角とにより構成し、前記吐出開始側端部と連続する前記第１の小円弧部の吐出開始側の端部と前記吐出終了側端部と連続する前記第２の小円弧部の吐出終了側の端部との間隔と前記ロータの直線部の長さとをほぼ等しい寸法に構成したので、ロータがポンプケーシング内を旋回して吐出行程を開始するときには、ロータをポンプケーシングの第１の小円弧部、大円弧部へと順次接触させ、この間、油液を給油部位に向けて連続的に吐出することができ、油液の吐出圧力を緩やかに上昇させることができる。吐出開始時に油液の吐出流量が急激に変動するのを抑えることができる。これにより給油ポンプからの油液の圧力脈動を小さく抑えることができ、当該給油ポンプを例えばスクロール式流体機械に適用する場合には、旋回スクロールの挙動を安定化させ、固定スクロール、旋回スクロール等に損傷等が発生するのを防止することができる。
【００８３】
また、前記大円弧部の吐出終了側端部に第２の小円弧部を連続して設ける構成としたので、ロータがポンプケーシング内を旋回して油液の吐出行程を終了するときには、ロータをポンプケーシングの大円弧部から第２の小円弧部へと順次接触させることができ、この間、油液を給油部位に向けて連続的に吐出することができ、油液の吐出圧力を緩やかに減少させることができ、給油ポンプからの圧力脈動を一層小さく抑えることができる。
【００８４】
また、請求項２の発明は、ロータの円弧部と直線部との角部のうち、円弧部の長さ方向一側に位置する角部には一定の半径をもった第１の円弧状面取り部を設け、前記円弧部の長さ方向他側に位置する角部には一定の半径をもった第２の円弧状面取り部を設ける構成とし、吐出開始側端部と連続する第１の小円弧部の吐出開始側の端部と吐出終了側端部と連続する第２の小円弧部の吐出終了側の端部との間隔と前記ロータの直線部の長さとをほぼ等しい寸法に構成したので、油液の吐出行程の開始時にはロータの第１の円弧状面取り部をポンプケーシングの第１の小円弧部に接触させることができ、ロータとポンプケーシングとの間でかじり等が生じるのを防止できる。
【００８５】
さらに、ロータの円弧部と直線部との角部のうち、円弧部の長さ方向他側に位置する角部には一定の半径をもった第２の円弧状面取り部を設ける構成としたので、油液の吐出行程の終了時にはロータの第２の円弧状面取り部を、ポンプケーシングの第２の小円弧部に接触させることができ、ロータとポンプケーシングとの間でかじり等が生じるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるスクロール式空気圧縮機の給油ポンプを示す部分断面図である。
【図２】図１中のロータ収容凹部、ロータ等を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図３】ロータが吐出開始側の小円弧部と吐出終了側の小円弧部とに接した状態を示す図１と同様の部分断面図である。
【図４】ロータが吐出開始側の小円弧部のみに接した状態を示す図１と同様の部分断面図である。
【図５】ロータが吐出終了側の小円弧部のみに接した状態を示す図１と同様の部分断面図である。
【図６】第１の実施の形態によるロータの回転角と給油ポンプの吐出量との関係を示す特性線図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態によるスクロール式空気圧縮機の給油ポンプを示す図２と同様の要部断面図である。
【図８】従来技術によるスクロール式流体機械を示す縦断面図である。
【図９】給油ポンプを図８中の矢示IX−IX方向から拡大してみた拡大断面図である。
【図１０】図９中のロータ収容凹部、ロータおよびベーン等を拡大してみた部分拡大断面図である。
【図１１】従来技術によるロータの回転角と給油ポンプの吐出量との関係を示す特性線図である。
【符号の説明】
３スラスト受（ポンプケーシング）
２３，５２ロータ
２３Ａ，５２Ａ円弧部（外壁面）
２３Ｂ，５２Ｂ直線部（外壁面）
２３Ｃ，２３Ｄ角部
２７ベーン
２８吸込室
２９吐出室
４１，５１給油ポンプ
４２，５３ロータ収容凹部
４４，５５内壁面
４５，５６大円弧部
４５Ａ，５６Ａ吐出開始側端部
４５Ｂ，５６Ｂ吐出終了側端部
４６，５７吐出開始側の小円弧部
４７，５８吐出終了側の小円弧部（他の小円弧部）
５２Ｃ，５２Ｄ面取り部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an oil supply pump suitable for use in a scroll fluid machine such as an air compressor or a vacuum pump.
[0002]
[Prior art]
In general, a scroll fluid machine such as an air compressor has a casing, a fixed scroll provided in the casing, a drive shaft rotatably provided in the casing, and a front end side of the drive shaft in the casing. There is provided a orbiting scroll which is provided so as to be orbitable via an orbiting bearing and which defines a plurality of compression chambers between itself and the fixed scroll and whose rear side is in sliding contact with the casing.
[0003]
Some scroll type fluid machines include an oil supply pump that sucks and discharges oil contained in a casing toward a drive shaft or the like in order to lubricate and cool a drive shaft, a slewing bearing, and the like (for example, JP 2000-227081 A).
[0004]
Therefore, a scroll type air compressor is taken as an example of a scroll type fluid machine equipped with this type of conventional oil pump, and will be described with reference to FIGS.
[0005]
In the figure, reference numeral 1 denotes a bottomed cylindrical casing that forms an outer frame of a scroll type air compressor. The casing 1 includes a casing main body 2 and a thrust receiver 3 that is fixed to the casing main body 2. It is configured. The casing 1 contains oil.
[0006]
The casing body 2 includes an annular bottom portion 2A, a cylindrical portion 2B extending from the outer peripheral side of the bottom portion 2A toward the fixed scroll 4 described later, and a bearing protruding from the inner peripheral side of the bottom portion 2A. 2C.
[0007]
Reference numeral 3 denotes an annular thrust receiver provided on the opening end side of the cylindrical portion 2B of the casing body 2, and the thrust receiver 3 constitutes a pump casing for accommodating a rotor 23 described later. Further, the thrust receiver 3 has a sliding contact surface 3A at an end surface that comes into sliding contact with a turning scroll 9 described later. And the thrust receiver 3 supports the thrust load added to the turning scroll 9 by the compressed air in the compression chamber 11 mentioned later.
[0008]
A fixed scroll 4 is fixed to the thrust receiver 3 of the casing 1. The fixed scroll 4 is formed in a disk shape as shown in FIG. 8 so that its center coincides with an axis of a drive shaft 5 described later. End plate 4A disposed, spiral wrap portion 4B standing on the surface of end plate 4A, and cylindrical portion 4C protruding in the axial direction so as to surround wrap portion 4B from the outer peripheral side of end plate 4A And a flange portion 4D that protrudes radially outward from the outer peripheral side of the cylindrical portion 4C and is attached to the thrust receiver 3 in abutment.
[0009]
A drive shaft 5 is rotatably supported in the casing 1 by bearings 6 and 7, and the drive shaft 5 has a base end connected to a drive source (not shown). Further, the front end side of the drive shaft 5 becomes a crank 5 A and extends into the casing 1, and the axis of the crank 5 A is eccentric with respect to the axis of the drive shaft 5 by a dimension δ. Further, a balance weight 8 is provided on the outer peripheral side of the drive shaft 5, and the balance weight 8 balances the rotation of the drive shaft 5 with respect to the orbiting scroll 9.
[0010]
Reference numeral 9 denotes a turning scroll provided in the casing 1 so as to be capable of turning on the front end side of the drive shaft 5 so as to face the fixed scroll 4. The turning scroll 9 includes a disk-shaped end plate 9A and the end plate 9A. And a spiral wrap portion 9B erected on the surface side. The orbiting scroll 9 is provided with a boss portion 9C protruding from the center of the back surface of the end plate 9A. The boss portion 9C is rotatably attached to the crank 5A of the drive shaft 5 via the orbiting bearing 10. ing. Furthermore, the back surface side of the end plate 9 A is a sliding contact surface 9 D that makes sliding contact with the thrust receiver 3.
[0011]
Further, the orbiting scroll 9 is disposed so as to overlap with the wrap portion 4B of the fixed scroll 4 by being shifted by, for example, 180 degrees, and a plurality of compression chambers 11, 11... Are defined between the wrap portions 4B and 9B. Is done. During the operation of the scroll type air compressor, the orbiting scroll 9 is swung with a turning radius δ described later, and air is sucked into the outer compression chamber 11 from the suction port 12 provided on the outer periphery side of the fixed scroll 4. The air is sequentially compressed in each compression chamber 11 while the orbiting scroll 9 is orbitally moved by the drive shaft 5. Finally, compressed air is discharged to the outside through the discharge port 13 provided at the center of the fixed scroll 4 from the compression chamber 11 on the center side.
[0012]
21 is an oil supply pump provided between the sliding contact surfaces 3A and 9D of the thrust receiver 3 and the orbiting scroll 9, and the oil pump 21 is a thrust receiver 3 as a pump casing provided with a rotor housing recess 22 described later, The rotor 23, the recessed portion 24, the drive protrusion 25 and the vane 27 are roughly configured.
[0013]
Reference numeral 22 denotes a rotor accommodating recess provided on the sliding contact surface 3A side of the thrust receiver 3, and the rotor accommodating recess 22 is formed as a bottomed circular hole having a bottom surface 22A and an inner wall surface 22B. 23 is accommodated. Further, the inner wall surface 22B of the rotor accommodating recess 22 has a center O1 and a radius D (where D≈δ + r) that is substantially equal to the value obtained by adding the radius r of the rotor 23 to the turning radius δ.
[0014]
Reference numeral 23 denotes a rotor protruding from the rear surface side of the end plate 9A of the orbiting scroll 9, and the rotor 23 is formed as a circular protrusion protruding from the end plate 9A of the orbiting scroll 9 into the rotor accommodating recess 22. .
[0015]
The outer wall surface of the rotor 23 has a circular arc portion 23A having a center O2, a central angle α and a radius r, and both ends in the length direction of the circular arc portion 23A in the direction of the line XX in FIGS. It is comprised by the linear part 23B tied by. Further, in the rotor 23, one of the two corners between the arc portion 23A and the straight portion 23B is the discharge start side corner 23C, and the other corner is the discharge end side corner. 23D.
[0016]
The rotor 23 is arranged such that the center O2 is eccentric from the center O1 of the rotor housing recess 22 by a dimension δ. Therefore, as will be described later, the rotor 23 has a turning radius of the dimension δ (hereinafter, the dimension between the centers O1 and O2) in the rotor housing recess 22 with the arc portion 23A substantially in contact with the inner wall surface 22B of the rotor housing recess 22. It is configured to perform a turning motion with a turning radius δ).
[0017]
Reference numeral 24 denotes a recessed portion that is spaced apart from the rotor housing recess 22 and is recessed on the sliding contact surface 3A side of the thrust receiver 3, and 25 protrudes from the sliding contact surface 9D side of the orbiting scroll 9 toward the recessed portion 24. In the drive protrusion provided, the drive protrusion 25 is provided with a linear portion 25A extending along the XX direction in FIG.
[0018]
26 is a guide groove provided between the rotor housing recess 22 and the recess 24 and provided on the sliding contact surface 3A side of the thrust receiver 3, and 27 is a vane slidably provided in the guide groove 26. The vane 27 is formed as a rectangular flat plate body, and one end side thereof is in sliding contact with the linear portion 23 B of the rotor 23. Further, the other end side of the vane 27 is in sliding contact with the linear portion 25 A of the driving protrusion 25.
[0019]
One end of the vane 27 follows the movement of the rotor 23 and advances and retracts into the rotor accommodating recess 22, and the rotor accommodating recess 22 is defined between the rotor 23 and the suction chamber 28 and the discharge chamber 29. It is the composition which consists.
[0020]
An oil liquid discharge hole 30 is provided on the sliding contact surface 3A side of the thrust receiver 3, and the oil liquid discharge hole 30 is formed as a bottomed circular hole continuous with the rotor housing recess 22 and is connected to an oil supply passage 32 to be described later. It is arranged in a position that always communicates. The oil liquid discharge hole 30 allows the oil liquid from the discharge chamber 29 to be always discharged to the oil supply passage 32 side.
[0021]
Reference numeral 31 denotes a suction passage provided in the thrust receiver 3, and one end side of the suction passage 31 opens into the casing 1. The suction passage 31 leads the oil in the casing 1 into the suction chamber 28 by opening the other end side into the suction chamber 28.
[0022]
Reference numeral 32 denotes an oil supply passage provided in the end plate 9 A of the orbiting scroll 9. One end of the oil supply passage 32 opens into the discharge chamber 29. The other end side of the oil supply passage 32 opens into the boss portion 9C of the orbiting scroll 9 to supply oil from the discharge chamber 29 to the drive shaft 5, the orbiting bearing 10, and the like.
[0023]
Reference numeral 33 denotes a return passage provided in the drive shaft 5. The return passage 33 is configured to return the oil liquid flowing in the oil supply passage 32 directly into the casing 1 and return the oil liquid into the casing 1 from the bearing 7 side. It has become. Reference numeral 34 denotes an Oldham ring that prevents the orbiting scroll 9 from rotating.
[0024]
A scroll type air compressor according to the prior art has the above-described configuration. When the drive shaft 5 is rotated by an electric motor, the orbiting scroll 9 has a circular motion (orbiting motion) having a turning radius δ around the drive shaft 5. .., And the compression chambers 11, 11,... Defined between the wrap portion 4B of the fixed scroll 4 and the wrap portion 9B of the orbiting scroll 9 are continuously reduced. Thereby, the compressed air is stored in the external air tank (not shown) or the like from the discharge port 13 of the fixed scroll 4 while sequentially compressing the outside air sucked from the suction port 12 of the fixed scroll 4 in each compression chamber 11. .
[0025]
Next, the operation of the oil supply pump 21 will be described with reference to FIGS. 9 and 10. When the orbiting scroll 9 is first orbited, the rotor 23 and the drive protrusion 25 integrated with the orbiting scroll 9 are: The inside of the rotor housing recess 22 and the inside of the recess 24 are swiveled clockwise. At this time, the vane 27 slides along the guide groove 26 while being in sliding contact with the rotor 23 and the driving protrusion 25.
[0026]
As a result, the volume of the suction chamber 28 in the oil supply pump 21 continuously increases following the movement of the vane 27, and the oil in the casing 1 is sucked into the suction chamber 28 through the suction passage 31 (suction stroke). On the other hand, the volume of the discharge chamber 29 continuously decreases following the movement of the vane 27, and the oil in the discharge chamber 29 is discharged from the oil discharge hole 30 toward the oil supply passage 32 (discharge). Process).
[0027]
The oil liquid discharged from the oil supply pump 21 to the oil supply passage 32 is supplied into the boss portion 9C of the orbiting scroll 9 to lubricate and cool the drive shaft 5, the orbiting bearing 10 and the like, and from the return passage 33 to the casing 1. The bearings 6 and 7 are also lubricated and cooled during this period.
[0028]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the scroll type fluid machine according to the prior art described above, the outer wall surface 24A of the rotor 23 is constituted by an arc portion 23A having a central angle α and a linear portion 23B connecting both ends in the length direction of the arc portion 23A. Therefore, the oil supply pump 21 repeats the discharge process of the oil liquid intermittently with a constant period as shown in FIG.
[0029]
In FIG. 11, the rotation angle when the rotor 23 rotates (turns) clockwise around the center O of the rotor accommodating recess 22 from the top dead center position indicated by a two-dot chain line in FIG. 10), and Q is the amount of oil discharged from the oil supply pump 21.
[0030]
That is, as shown in FIG. 10, while the rotation angle θ of the rotor 23 is in the range from zero degrees to β (where β = (360−α) / 2) degrees, the rotor 23 and the rotor housing recess 22 Since there is a gap S between them, the oil in the discharge chamber 29 leaks to the suction chamber 28 side through the gap S, the pump action by the oil pump 21 is stopped, and the discharge amount Q is as shown in FIG. It becomes substantially zero.
[0031]
When the rotational angle θ of the rotor 23 coincides with β, the corner 23C of the rotor 23 is in contact with the rotor housing recess 22 at the position a in FIG. 10, and the suction chamber 28 and the discharge chamber 29 There is no leakage of oil from the gap, and the discharge stroke is started.
[0032]
As a result, the discharge pressure of the oil liquid from the oil supply pump 21 suddenly rises and a large pressure pulsation is generated. With this, the orbiting scroll 9 is pressed from the back side and repeatedly collides with the fixed scroll 4, and these fixed scrolls. 4. There is a problem that the orbiting scroll 9 may be damaged.
[0033]
When the rotation angle θ of the rotor 23 exceeds (360−β) degrees (not shown), the rotor 23 is separated from the rotor housing recess 22 again as in FIG. 10, so that as shown in FIG. The discharge amount Q of the oil liquid becomes substantially zero, and the discharge stroke ends. As a result, there is a problem that the discharge pressure of the oil liquid from the oil supply pump 21 is abruptly reduced, and pressure pulsation easily occurs.
[0034]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to suppress the pressure pulsation of the oil liquid during operation, and to stabilize the behavior of the orbiting scroll even when used in, for example, a scroll type fluid machine. An object of the present invention is to provide an oil supply pump that can be made to be able to be made.
[0035]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a scroll fluid machine according to the present invention is provided with a pump casing, a rotor that swirls within the pump casing with a constant swirl radius δ, and is capable of moving back and forth toward the pump casing. And a vane defined between the rotor and a suction chamber and a discharge chamber in the pump casing.
[0036]
The feature of the configuration adopted by the invention of claim 1 is that the outer wall surface of the rotor is connected to an arc portion having a constant radius r and a central angle α and both ends in the length direction of the arc portion. The inner surface of the pump casing has a radius D substantially equal to a value (r + δ) obtained by adding the turning radius δ to the radius r of the arc portion of the rotor. r + δ) and a central angle α substantially equal to the central angle α of the arc portion, one side end in the length direction becomes the discharge start side end and the other side end becomes the discharge end side end. A large arc portion and a radius R (R = δ) which is provided continuously at the discharge start side end portion of the large arc portion and is substantially equal to the turning radius δ of the rotor, and the center of the arc portion of the rotor from 360 degrees A central angle β that is substantially equal to the value obtained by subtracting the angle α and dividing by 2 (where β = (360−α With a / 2) First With a small arc A value that is continuously provided at the discharge end side end portion of the large arc portion and has a radius substantially equal to the turning radius δ of the rotor, and is obtained by subtracting the central angle α of the arc portion of the rotor from 360 degrees and dividing by 2 A second small arc portion having a central angle β substantially equal to β (where β = (360−α) / 2); The discharge start side end and An end portion on the discharge start side of the continuous first small arc portion; The discharge end side end; and An end portion on the discharge end side of the continuous second small arc portion; And the length of the linear portion of the rotor are configured to be approximately equal to each other.
[0037]
With this configuration, when the rotor turns in the pump casing and starts the discharge process of the oil liquid, when the turning is started, the rotor is moved to the pump casing. First The small arc portion and the large arc portion are sequentially brought into contact with each other, and during this time, the oil liquid can be continuously discharged toward the oil supply portion, and the discharge pressure of the oil liquid can be gradually increased.
[0039]
Also, When the rotor turns in the pump casing and the discharge stroke of the oil is finished, the rotor is removed from the large arc portion of the pump casing. Second The small arc portion can be sequentially brought into contact, and during this time, the oil liquid can be continuously discharged toward the oil supply portion, and the discharge pressure of the oil liquid can be gradually reduced.
[0040]
Claims 2 The feature of the configuration adopted by the invention is that the outer wall surface of the rotor connects the arc portion having a constant radius r and the central angle α ′ to both ends of the arc portion in the length direction, and the vanes are in sliding contact with each other. Of the straight part and the corner part between the straight part and the arc part, the corner part located on one side in the length direction of the arc part is provided with a certain radius Δr. First Arc chamfer and A second arc-shaped chamfered portion provided with a constant radius Δr at a corner located on the other side in the length direction of the arc portion of the arc portion of the rotor and the linear portion; The inner wall surface of the pump casing has a radius D (provided that D = r + δ) substantially equal to a value (r + δ) obtained by adding the turning radius δ to the radius r of the arc portion of the rotor, and A large arc portion having a central angle α ′ substantially equal to the central angle α ′ and having one end in the length direction serving as a discharge start side end and the other end serving as a discharge end side end; A radius R ′ (provided that R ′ = δ + Δr), which is continuously provided at the discharge start side end portion of the arc portion and is substantially equal to a value (δ + Δr) obtained by adding the radius Δr of the arc chamfered portion to the turning radius δ of the rotor. And a central angle β ′ (where β ′ = (360−α ′) / 2) substantially equal to a value obtained by subtracting the central angle α ′ of the arc portion of the rotor from 360 degrees and dividing by 2 First With a small arc A radius R ′ (provided that R ′ is equal to a value obtained by adding a radius Δr of the arc-shaped chamfered portion to a turning radius δ of the rotor, which is continuously provided at an end portion on the discharge end side of the large arc portion. And a central angle β ′ (where β ′ = (360−α ′) / 2) substantially equal to a value obtained by subtracting the central angle α ′ of the arcuate part of the rotor from 360 degrees and dividing by 2 by 360 °. A second small arc portion having The discharge start side end and An end portion on the discharge start side of the continuous first small arc portion; The discharge end side end; and An end portion on the discharge end side of the continuous second small arc portion; And the length of the linear portion of the rotor are configured to be approximately equal to each other.
[0041]
Even in such a configuration, when the rotor turns in the pump casing and starts the discharge process of the oil liquid, when the turning is started, the rotor is moved to the pump casing. First The small arc portion can be sequentially brought into contact with the large arc portion, and the discharge pressure of the oil liquid can be gradually reduced in substantially the same manner as in the first aspect of the invention.
[0042]
Also, at the corners of the arc and straight parts of the rotor First Since the circular chamfered portion is provided, the rotor is attached to the pump casing at the start of the oil discharge stroke. First When contacting the small arc, First Arc-shaped chamfered part with rotor First It is possible to prevent galling between the small arc portion.
[0044]
Also At the end of the oil discharge stroke, the rotor Second When contacting the small arc, Second The arc-shaped chamfered part of the rotor and Second It is possible to prevent galling between the small arc portion.
[0045]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings of FIGS. Here, FIG. 1 to FIG. 6 show a first embodiment of the present invention. In this embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those of the above-described conventional technology, and the description thereof will be omitted. And
[0046]
Reference numeral 41 denotes an oil pump used in the present embodiment. The oil pump 41 is substantially the same as the oil pump 21 according to the prior art described above, the thrust receiver 3 as a pump casing, the rotor 23, the recess 24, and the drive protrusion. 25, the vane 27, and a rotor accommodating recess 42 which will be described later.
[0047]
Reference numeral 42 denotes a rotor accommodating recess used in the present embodiment that is recessed on the sliding contact surface 3A side of the thrust receiver 3, and the rotor accommodating recess 42 is substantially the same as the rotor accommodating recess 22 according to the prior art described above. It is formed as a bottomed circular hole made up of an inner wall surface 44.
[0048]
However, the inner wall surface 44 of the rotor accommodating recess 42 is generally configured by a large arc portion 45 and small arc portions 46 and 47 (described later) provided continuously to the large arc portion 45. It is different from that of technology.
[0049]
Here, the large arc portion 45 of the rotor accommodating recess 42 extends in an arc shape between the a position and the b position shown in FIGS. 1 and 2. The large arc portion 45 has a radius D substantially equal to a value obtained by adding the turning radius δ to the radius r of the arc portion 23A of the rotor 23 (where D≈r + δ), and the central angle α of the arc portion 23A of the rotor 23. And a central angle α approximately equal to The large arc portion 45 has a discharge start side end 45A at one side end (a point position side) in the length direction and a discharge end side at the other end (b point position side) in the length direction. It is an end 45B.
[0050]
46 is provided continuously to the discharge start side end 45A of the large arc portion 45 constituting the rotor accommodating recess 42. As the first small arc part In the small arc portion on the discharge start side, the small arc portion 46 extends in an arc shape between the point a position and the point c position shown in FIGS. Then, as shown in FIG. 2, the small arc portion 46 has a radius R (which is substantially equal to the turning radius δ) and a center O3 located on the reference line L1 connecting the center O1 of the rotor receiving recess 42 and the position of the point a. R≈δ) and a center angle β (where β≈ (360−α) / 2) degrees that is substantially equal to a value obtained by subtracting the center angle α of the arc portion 23A of the rotor 23 from 360 degrees and dividing by 2 is doing.
[0051]
47 is provided continuously to the discharge end side end 45B of the large arc portion 45 constituting the rotor accommodating recess 42. As the second small arc part In the small arc portion on the discharge end side, the small arc portion 47 extends in an arc shape between the position b and the position d shown in FIGS.
[0052]
As shown in FIG. 2, the small arc portion 47 has a center O4, radius, which is located on the reference line L2 connecting the center O1 and the b point position of the rotor accommodating recess 42, as in the small arc portion 46. R and the central angle β. Further, as shown in FIG. 3, the rotor accommodating recess 42 has an interval between the c point position on the end side of the small arc portion 46 and the d point position on the end side of the small arc portion 47. The dimension t is set to be approximately equal to the length dimension of the straight line portion 23B.
[0053]
Reference numeral 48 denotes a connecting part that connects the small arc part 46 and the oil discharge hole 30, and 49 denotes another connecting part that connects the small arc part 47 and the oil discharge hole 30.
[0054]
The scroll type air compressor according to the present embodiment has the above-described configuration, and the basic operation is not different from that of the prior art.
[0055]
However, in the present embodiment, a small arc portion 46 having a radius R substantially equal to the turning radius δ of the rotor 23 is continuously connected to the discharge start side end portion 45A of the large arc portion 45 constituting the rotor accommodating recess 42. The small arc portion 46 is arranged along a locus along which the corner portion 23C moves when the rotor 23 turns.
[0056]
For this reason, the corner 23C of the rotor 23 is moved from the top dead center position (θ = zero degree) shown in FIG. 3 to the clockwise direction until the rotation angle θ becomes β. As shown in FIG. 4, the small arc portion 46 can be kept in contact with each other, oil leakage from the discharge chamber 29 to the suction chamber 28 side is blocked, and the discharge flow rate Q is gradually increased as shown in FIG. The discharge stroke can be started.
[0057]
Further, since the large arc portion 45 of the rotor accommodating recess 42 is formed with a radius D (where D≈δ + r) that is substantially equal to the value obtained by adding the radius r to the turning radius δ of the rotor 23, as shown in FIG. 23 until the rotation angle θ of 23 exceeds β to (360−β) degrees, the arc portion 23A of the rotor 23 can be kept in contact with the large arc portion 45, and the discharge stroke is continued. be able to.
[0058]
Further, the rotor accommodating recess 42 is continuously provided with a small arc portion 47 having a radius R substantially equal to the turning radius δ of the rotor 23 at the discharge end side end portion 45B of the large arc portion 45. A small circular arc portion 47 is arranged along a locus along which the portion 23D moves.
[0059]
Therefore, as shown in FIG. 5, until the rotation angle θ of the rotor 23 exceeds (360−β) degrees and reaches 360 degrees (or zero degrees), the corner portion 23 D of the rotor 23 is changed to the small arc portion 47. The contact can always be maintained, and the discharge flow rate Q can be gradually reduced as shown in FIG. As shown in FIG. 3, when the rotor 23 reaches the top dead center position (θ = 360 degrees), the corner 23D of the rotor 23 comes into contact with the end of the small arc portion 47 (point d position), and the discharge is performed. The chamber 29 is minimized and the discharge stroke ends.
[0060]
Here, in the present embodiment, the interval between the end portion (c point position) of the small arc portion 46 on the discharge start side and the end portion (d position) of the small arc portion 47 on the discharge end side is set as the rotor 23. Therefore, when the discharge stroke is completed when the corner 23D of the rotor 23 comes into contact with the end of the small arc portion 47 as described above, the length t is set to be substantially equal to the length of the straight portion 23B. The corner 23C of the rotor 23 is brought into contact with the end of the small arc portion 46, and the next cycle can be started.
[0061]
Thus, in the present embodiment, the discharge stroke can be continuously performed continuously while the rotor 23 makes one rotation in the rotor housing recess 42, and the oil liquid discharge flow rate is prevented from changing rapidly at the start of discharge. be able to. Thereby, the pressure pulsation of the oil liquid by the oil supply pump 41 is reduced, the behavior of the orbiting scroll 9 is stabilized, and it is possible to prevent the fixed scroll 4 and the orbiting scroll 9 from being damaged. Property, life, etc. can be improved.
[0062]
Further, even at the end of the discharge, the oil liquid discharge flow rate from the oil supply pump 41 can be prevented from greatly fluctuating, and the behavior of the orbiting scroll 9 can be stabilized by suppressing the pressure pulsation of the oil liquid. As a result, it is possible to further prevent the fixed scroll 4, the orbiting scroll 9 and the like from being damaged.
[0063]
Next, FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that an arc-shaped chamfered portion having a constant radius is provided at the corner between the arc portion and the straight portion of the rotor. In addition, the radius of the small arc portion of the pump casing is set to be approximately equal to the value obtained by adding the radius of the arc chamfered portion to the turning radius of the rotor.
[0064]
In the present embodiment, the same components as those of the above-described conventional technology are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0065]
Reference numeral 51 denotes an oil supply pump according to the present embodiment. The oil supply pump 51 is roughly constituted by a thrust receiver 3 as a pump casing, a recessed portion 24, a drive projection 25, a vane 27, a rotor 52 and a rotor accommodating recess 53 described later. It is configured.
[0066]
52 is a rotor used in the present embodiment protruding from the orbiting scroll 9, and the outer wall surface of the rotor 52 has a center O2, a radius r and a center angle α 'in the same manner as the rotor 23 according to the prior art. An arc portion 52A and a straight portion 52B having a dimension t are roughly configured.
[0067]
However, of the two corners between the arc portion 52A and the straight portion 52B of the rotor 52, the corner on one side in the length direction of the arc portion 52A is The first arc-shaped chamfer It is formed as an arc-shaped chamfer 52C on the discharge start side, and the other side corner is The second arc-shaped chamfer It differs from that of the prior art in that it is formed as an arc-shaped chamfer 52D on the discharge end side.
[0068]
Here, the arc-shaped chamfered portion 52C is formed along a virtual circle S1 having a center O5, a radius Δr, and a center angle β ′. The arc-shaped chamfered portion 52D is formed along a virtual circle S2 having a center O6, a radius Δr, and a center angle β ′.
[0069]
53 is a rotor accommodating recess used in the present embodiment, which is recessed in the thrust receiver 3, and the rotor accommodating recess 53 includes a bottom surface 54 and an inner wall surface 55. Further, the inner wall surface 55 of the rotor accommodating recess 53 includes a large arc portion 56 extending in an arc shape between the position a ′ and the position b ′ in FIG. 7, and small arc portions 58 and 58 described later. It is roughly constituted by.
[0070]
Here, the large circular arc portion 56 of the rotor accommodating recess 53 has a center O1, a radius D substantially equal to a value obtained by adding the turning radius δ to the radius r of the circular arc portion 52A of the rotor 52 (where D = r + δ), The central angle α ′ is substantially equal to the central angle α ′ of the arc portion 52A of the arc 52. Further, the large arc portion 56 has a discharge start side end portion 56A and a discharge end side end portion 56B.
[0071]
57 is continuously provided on the discharge start side end portion 56 A side of the large arc portion 56. As the first small arc part The small arc portion 57 on the discharge start side extends in an arc shape between the position a ′ and the position c ′ shown in FIG. As shown in FIG. 7, the small arc portion 57 has a center O3, a radius R 'and a center angle located on a reference line L1' connecting the center O1 of the rotor receiving recess 53 and the position of the a 'point. β ′.
[0072]
Here, the radius R ′ of the small arc portion 57 is set to a value (R ′ = δ + Δr) substantially equal to a value (δ + Δr) obtained by adding the radius Δr of the arc-shaped chamfered portion 52D to the turning radius δ of the rotor 52. . The central angle β ′ of the small arc portion 57 is substantially equal to the value obtained by subtracting the central angle α ′ of the arc portion 52A of the rotor 52 from 360 degrees and dividing by 2 (β ′ = (360−α ′). / 2).
[0073]
58 is used in the present embodiment provided continuously on the discharge end side end portion 56B side of the large arc portion 56. As the second small arc part The small arc portion 58 on the discharge end side extends in an arc shape between the position b ′ and the position d ′ in FIG. The small arc portion 58 is substantially the same as the small arc portion 57, and has a center O6, a radius R 'and a center angle located on a reference line L2' connecting the center O1 of the rotor receiving recess 53 and the position of the b 'point. β ′.
[0074]
For this reason, while the rotation angle θ of the rotor 52 is in the range of (360−β ′) degrees to 360 degrees as shown in FIG. 7, for example, the arc chamfered portion 52 D is formed on the small arc portion 58 of the rotor accommodating recess 53. Get in touch. Further, while the rotation angle θ of the rotor 52 is in the range from zero degree to β ′ (not shown), the arc-shaped chamfered portion 52 C comes into contact with the small arc portion 57 of the rotor accommodating recess 53. Furthermore, while the rotation angle θ of the rotor 52 is in the range of β to (360−β) degrees, the arc portion 52A is in contact with the large arc portion 56 of the rotor accommodating recess 53.
[0075]
Reference numeral 59 denotes a connecting portion that connects the small arc portion 57 of the rotor accommodating recess 53 and the oil discharge hole 30, and reference numeral 60 denotes another connecting portion that connects the small arc portion 58 and the oil discharge hole 30. Is shown.
[0076]
Thus, even in the present embodiment configured as described above, the discharge stroke can be continuously performed continuously while the rotor 52 makes one rotation in the rotor accommodating recess 53, and is almost the same as in the first embodiment. An effect can be obtained.
[0077]
In particular, in the present embodiment, since the corners of the arc portion 52A and the linear portion 52B of the rotor 52 are arc-shaped chamfered portions 52C and 52D, the rotor 52 contacts the small arc portions 57 and 58 when the rotor 52 turns. Sometimes, the arc-shaped chamfered portions 52C and 52D can prevent galling between the rotor 52 and the small arc portions 57 and 58, and the rotor 52 can be smoothly turned.
[0078]
In the embodiment, the case where the rotor accommodating recess 22 is provided on the thrust receiver 3 side and the rotor 23 is provided on the orbiting scroll 9 has been described as an example. Instead, for example, the rotor accommodating recess is orbiting scroll. It is good also as a structure which turns a rotor relatively with respect to a rotor accommodation recessed part by providing in a side and providing a rotor in a thrust receiving side. This also applies to the second embodiment.
[0079]
In each embodiment, the case where the casing body 2 and the thrust receiver 3 are formed separately has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and for example, the casing body and the thrust receiver are integrated. It may be formed.
[0080]
Further, in each embodiment, the case where the oil pump is provided integrally with the scroll fluid machine has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and for example, the oil pump is configured from a vane casing, a rotor, a vane, or the like. May be used as a separate vane pump.
[0081]
Further, in each of the embodiments, the scroll type air compressor has been described as a scroll type fluid machine. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to a standing rib refrigerant compressor and the like.
[0082]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the inner wall surface of the pump casing has a radius substantially equal to a value obtained by adding the turning radius to the radius of the arc portion of the rotor, and the central angle of the arc portion. And a large arc portion having a central angle substantially equal to the central arc, and a discharge start side end of the large arc portion. First With a small arc A second small arc portion provided continuously at the discharge end side end portion of the large arc portion; Consisting of Said Pump casing 1st and 2nd The small arc portion is constituted by a radius substantially equal to the turning radius of the rotor and a center angle substantially equal to a value obtained by subtracting the center angle of the arc portion of the rotor from 360 degrees and dividing by two, An end portion on the discharge start side of the continuous first small arc portion; The discharge end side end; and An end portion on the discharge end side of the continuous second small arc portion; And the length of the linear portion of the rotor are substantially equal to each other. Therefore, when the rotor turns in the pump casing and starts the discharge stroke, the rotor is moved to the pump casing. First The small arc portion and the large arc portion are sequentially brought into contact with each other, and during this time, the oil liquid can be continuously discharged toward the oil supply portion, and the discharge pressure of the oil liquid can be gradually increased. It is possible to suppress a sudden change in the discharge flow rate of the oil liquid at the start of discharge. As a result, the pressure pulsation of the oil liquid from the oil pump can be suppressed to a small level.When the oil pump is applied to, for example, a scroll fluid machine, the behavior of the orbiting scroll is stabilized, and the fixed scroll, the orbiting scroll, etc. It is possible to prevent damage and the like from occurring.
[0083]
Also, Said At the end of discharge end of large arc Second Therefore, when the rotor turns in the pump casing and completes the oil discharge process, the rotor is removed from the large arc portion of the pump casing. Second The small arc part can be contacted in sequence, and during this time, the oil can be continuously discharged toward the oil supply part, and the discharge pressure of the oil can be gradually reduced, and the pressure from the oil pump can be reduced. Pulsation can be further reduced.
[0084]
Claims 2 According to the invention, of the corners between the arc part and the straight part of the rotor, the corner part located on one side in the length direction of the arc part has a certain radius. First An arc chamfer is provided, A second arc-shaped chamfered portion having a certain radius is provided at a corner portion located on the other side in the length direction of the arc portion. And a discharge start side end The end of the continuous first small arc portion on the discharge start side; End of discharge end An end portion on the discharge end side of the continuous second small arc portion; And the length of the linear portion of the rotor are approximately equal to each other, so that at the start of the oil discharge process, First The arc chamfered part of the pump casing First It can be made to contact a small circular arc part, and it can prevent that a galling etc. arise between a rotor and a pump casing.
[0085]
further , B Of the corners between the arc part and the straight part of the data, the corner part located on the other side in the length direction of the arc part has a certain radius. Second The arc-shaped chamfered portion is provided so that at the end of the oil discharge process, the rotor Second The arc-shaped chamfered part of the pump casing Second It can be made to contact a small circular arc part, and it can prevent that a galling etc. arise between a rotor and a pump casing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial sectional view showing an oil supply pump of a scroll type air compressor according to a first embodiment of the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing an enlarged view of a rotor accommodating recess, a rotor, and the like in FIG. 1;
FIG. 3 is a partial cross-sectional view similar to FIG. 1 showing a state where the rotor is in contact with a small arc portion on the discharge start side and a small arc portion on the discharge end side.
4 is a partial cross-sectional view similar to FIG. 1, showing a state where the rotor is in contact with only the small arc portion on the discharge start side.
FIG. 5 is a partial cross-sectional view similar to FIG. 1 showing a state where the rotor is in contact with only the small arc portion on the discharge end side.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the rotation angle of the rotor and the discharge amount of the oil supply pump according to the first embodiment.
FIG. 7 is a sectional view similar to FIG. 2 showing an oil pump of a scroll air compressor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a scroll type fluid machine according to the prior art.
9 is an enlarged cross-sectional view of an oil supply pump as enlarged from an arrow IX-IX direction in FIG.
10 is a partially enlarged cross-sectional view of a rotor accommodating recess, a rotor, a vane, and the like in FIG. 9 as enlarged. FIG.
FIG. 11 is a characteristic diagram showing the relationship between the rotation angle of the rotor and the discharge amount of the oil pump according to the prior art.
[Explanation of symbols]
3 Thrust receiver (pump casing)
23,52 Rotor
23A, 52A Arc part (outer wall surface)
23B, 52B Straight part (outer wall surface)
23C, 23D Corner
27 Vane
28 Suction chamber
29 Discharge chamber
41, 51 Refueling pump
42, 53 Rotor receiving recess
44,55 inner wall
45,56 Large arc part
45A, 56A Discharge start side end
45B, 56B Discharge end side end
46, 57 Small arc on the discharge start side
47, 58 Small arc part on the discharge end side (other small arc parts)
52C, 52D Chamfer

Claims

A pump casing, a rotor that swirls within the pump casing with a constant swirl radius δ, and a suction chamber and a discharge chamber that are provided in the pump casing so as to be able to advance and retreat toward the pump casing. In the oil pump consisting of the vane defined in
The outer wall surface of the rotor is constituted by an arc part having a constant radius r and a central angle α, and a straight part connecting both ends in the length direction of the arc part and the vane in sliding contact.
The inner wall surface of the pump casing has a radius D (provided that D = r + δ) substantially equal to a value (r + δ) obtained by adding the turning radius δ to the radius r of the arc portion of the rotor, and the central angle α of the arc portion. A large arc portion having a central angle α substantially equal to the length of the arc portion, one end portion in the length direction being the discharge start side end portion and the other end portion being the discharge end side end portion, and discharge start of the large arc portion A radius R (R = δ) provided continuously at the side end portion and having a radius R (R = δ) substantially equal to the turning radius δ of the rotor, and a value obtained by subtracting the central angle α of the arc portion of the rotor from 360 degrees and dividing by 2 A first small arc portion having an equal central angle β (where β = (360−α) / 2), and a turning radius δ of the rotor provided continuously at the discharge end side end portion of the large arc portion. Substantially equal radius and 360 degrees minus the central angle α of the arc of the rotor Approximately equal center angle beta (where, β = (360-α) / 2) and values Tsu constituted by a second small circular arc part having,
The distance between the discharge start side end of the first small arc portion that is continuous with the discharge start side end portion and the discharge end side end portion of the second small arc portion that is continuous with the discharge end side end portion And the length of the linear portion of the rotor are configured to be approximately equal in size.

A pump casing, a rotor that swirls within the pump casing with a constant swirl radius δ, and a suction chamber and a discharge chamber that are provided in the pump casing so as to be able to advance and retreat toward the pump casing. In the oil pump consisting of the vane defined in
The outer wall surface of the rotor has an arc portion having a constant radius r and a central angle α ′, a straight portion connecting both ends in the length direction of the arc portion, and the vane slidingly contacting the arc portion, and the straight portion and the arc Of the first arc-shaped chamfered portion having a constant radius Δr at a corner located on one side in the length direction of the arc portion, and the angle between the arc portion and the straight portion of the rotor A second arc-shaped chamfered portion provided with a constant radius Δr at a corner portion located on the other side in the length direction of the arc portion ,
The inner wall surface of the pump casing has a radius D (provided that D = r + δ) substantially equal to a value (r + δ) obtained by adding the turning radius δ to the radius r of the arc portion of the rotor, and the central angle α of the arc portion. A large arc portion having a central angle α ′ substantially equal to ′, one end portion in the length direction being the discharge start side end portion and the other end portion being the discharge end side end portion, and the large arc portion A radius R ′ (provided that R ′ = δ + Δr) substantially equal to a value (δ + Δr) obtained by adding the radius Δr of the arcuate chamfered portion to the turning radius δ of the rotor is provided continuously at the discharge start side end. A first small circular arc having a central angle β ′ (where β ′ = (360−α ′) / 2) substantially equal to a value obtained by subtracting the central angle α ′ of the arc portion of the rotor from 360 degrees and dividing by 2 parts and the provided continuously to the discharge termination end of the large arc portion before the turning radius δ of the rotor It has a radius R ′ (where R ′ = δ + Δr) approximately equal to the value (δ + Δr) obtained by adding the radius Δr of the arc-shaped chamfered portion, and subtracts the central angle α ′ of the arc portion of the rotor from 360 degrees and divides by 2 A second small circular arc portion having a central angle β ′ (where β ′ = (360−α ′) / 2) substantially equal to
The distance between the discharge start side end of the first small arc portion that is continuous with the discharge start side end portion and the discharge end side end portion of the second small arc portion that is continuous with the discharge end side end portion And the length of the linear portion of the rotor are configured to be approximately equal in size.