JPH0124390Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、実用新案登録請求の範囲第１項の上
位概念に記載の圧縮媒体用圧送装置に関するもの
である。

らせん形原理により作動する圧送装置は例えば
西ドイツ特許公開第2603462号公報に記載されて
いる。この原理により構成されたコンプレツサー
は、例えば空気又は空気−燃料−混合物からなる
ガス状の作動媒体を脈動なしに送る点で優れてお
り、従つて内燃機関を過給する目的には有利に適
用できる。この種のコンプレツサーの駆動中に
は、らせん状に形成した圧送体と圧送室の両周壁
間の圧送室に沿つて数個のほぼ鎌形（三日月形）
の作動室が形成され、この作動室は、入口から圧
送室を通つて出口迄移動し、その際その容積は
徐々に減少し、作動室の圧力はそれに応じて高く
なる。

この様な圧送装置を駆動するために、相互に間
隔を置いて設けた２個の偏心装置を設け、この偏
心装置は例えばクランク軸から構成し、その際一
方の偏心装置を駆動装置として、そしてもう一方
の偏心装置を案内装置として設けることも周知で
ある。またこの様な圧送装置で、両方の圧送部材
の少なくとも一方の圧送部材に弾性的懸架を従属
させ、所定の範囲内で、不正確な平行案内及び不
正確な輪郭製造並びに熱的な変形及び遊び吸収を
可能にし、圧縮比には悪影響を与えないようにす
ることも周知である。（西ドイツ特許公開第
2831179号公報＝米国特許第4300875号明細書）。

しかしこの周知の装置では、この弾性的懸架の
ため圧送部材の壁と切欠きとの間に固体接触が常
に維持されるように予備緊張が与えられている。
この固体接触のために作動媒体として空気又は空
気−燃料−混合物を圧送しようとする時には充分
な潤滑が保証されず、極短時間でらせん状圧送装
置が摩耗に起因して破壊してしまう欠点がある。
その上前記の様な媒体を圧送する偏心駆動装置を
高速回転数で回転させることが出来ない。連続的
に運転を継続するとこの様ならせん状圧送装置で
は弾性的構成部材は材料の疲労によつて弾性率に
変化が起こる。その様な変化はしかしまた圧送室
と圧送体との間の間隔幅が許容しえない程変化す
るという欠点を持つている。

本考案の課題とするところは、公知装置の欠点
を回避し、初めに述べた種の圧送装置において、
偏心駆動を行う駆動装置と案内装置との両方の係
合点の長さの差を吸収するための可能性を提示す
ることにある。特にその様な長さの差は内燃機関
の過給機として圧送装置を使用した場合、そのロ
ーターがケースに対して相異なつた材料で出来て
おり又相異なつた熱を受けるからそれぞれの膨張
が相違するために生ずるものである。

この課題は実用新案登録請求の範囲第１項の特
徴部分に記載の構成により解決する。本考案によ
り、係合点を結ぶ線方向に長さ変化可能な伝達部
材を設け、この部材が一方の装置の一部として幾
らか生ずる熱膨張差を吸収しうる状態にある。本
考案の更に目的に叶つた形状は実用新案登録請求
の範囲の実施態様項に記載されている。

次に図示の実施例に基づいて本考案を詳細に説
明することにする。

図面の各図において同一又は対比される構成部
材にはそれぞれ同一の参照番号が付されている。
その際円板形のローターは全体的に１で表し、ロ
ーターは少なくとも一方の端面で、しかし特に有
利には２つの側面で舌状又は帯状のらせん形に延
びる複数の圧送体２を備え、図示の例では２つの
圧送体が入り込むように成つている。図には示し
ていないけれどこの圧送体２には固定ケース１０
内に設けた２つの圧送室が従属し、これらの圧送
室はらせん状のスリツトの形をしてケース内に設
けられている。この圧送室はケースの外周に設け
た入口室から内周に設けた出口室まで延在し、ほ
ぼ平行で相互に一定の間隔を置いて設けた、例え
ば相互に接続した複数の円弧により形成された周
壁を有し、その間に圧送体２が保持されている。
それぞれのらせん状の圧送体２の曲率は、圧送体
が、圧送室の内外周壁を複数の位置、例えば２個
所の位置でほぼ接触するように設定されている。
圧送装置を駆動する場合、圧送体を有する円板状
のローターを偏心して駆動することにより圧送体
の各点は円運動をし、その際この円運動は圧送室
の周壁により制限されている。従属する圧送室の
内外周壁に圧送体２が交互に何回も接近すること
により、圧送体の両側には作動媒体を包囲する鎌
状の作動室が形成され、それら作動室は圧送体を
偏心的に駆動することにより圧送室を通して出口
方向に移動し、その際この作動室の容積は減少
し、これに対応して作動媒体の圧力は高くなる。

圧送体の偏心運動は、圧送体を有する円板状の
ローター１が２つの偏心装置４〜６及び７〜９に
よりケース１０に対して保持され、その際両方の
偏心装置が一定の間隔を持ち、偏心装置の一方が
駆動軸５に接続されているように行われる。駆動
軸５は図（第２図）示の実施例ではケース１０の
中心で軸受１１により保持され、他方第２の偏心
装置の案内軸８はケース１０の半径方向外周で軸
受１５により保持されている。両方の偏心装置は
この実施例ではクランク駆動装置式に形成され、
その際ケース１０に軸受した軸５乃至は８のレバ
ーアーム９乃至は９に偏心して保持された軸ピン
４乃至は７を設けている。軸ピン４及び７は軸受
１７及び１８を介してローター１に保持され、そ
の際軸受１７はローター１の中心に設けた孔１６
内に配設され、他方軸受１８のローター１の半径
方向外側の耳状部３に保持されている。第１図及
び第２図に示された実施例ではこの軸受１８は滑
り部材１９内に設けられ、この滑り部材１９は平
行案内装置２０内で摺動可能であり、ローター１
における両偏心装置の両係合点を結ぶ線２６に対
して平行に延在している。

二つの偏心装置４〜６及び７〜９により、圧送
装置を駆動するために必要で且つ円板状ローター
１の端面に固定された圧送体２の偏心的回転運動
が生ずる。その際この運動の偏心性は、駆動軸５
と軸ピン４の軸の間隔乃至は案内軸８と軸ピン７
の軸の間隔により設定され、第２図の実施例では
強調して示してある。実際にはこの偏心量は例え
ば約４mm程度である。偏心装置を例えば駆動軸５
乃至は案内軸８上に保持された偏心板により構成
し、この偏心板を円板状のローター１に直接軸受
しても良い。

ローター１の二つの死点範囲でもローターが平
滑に案内されるようにするために、第１図及び第
２図に示した実施例では駆動軸５による案内軸８
の強制駆動を行い、その際この目的のために歯付
きベルト駆動装置には、駆動軸５に保持された第
１歯車１２と案内軸８に保持された第２歯車１４
とが設けられ、これらの歯車は歯付きベルト１３
を介して相互に結合される。このようにして二つ
の軸８及び５は充分長い運転時間に渡り角度が正
確に同期駆動される。このベルト駆動装置１２〜
１４により、駆動軸５と案内軸８とは相互に引つ
張られ、従つてこの様にして遊びの調整と歯車の
噛み合う面の制限された接合とが実現される。し
かしローター１の所望の偏心運動を確保するため
の他の可能性もあり、それらも既に提案されてい
る。

平行案内２０内で摺動可能な滑り部材１９内に
軸受１８を第２図に示した様に保持すると、ケー
ス１０とローター１との間に存在したり生ずる膨
張の差を吸収することが出来る。この膨張の差は
両偏心装置の係合点間で両構成部材温度並びに材
料が相違していることにより生じうるものであ
る。例えば材料と温度とが異なつた場合、ケース
よりもローターの伸びが大きい時には、偏心装置
のクランク６及び９が一つの直線上にあるときの
ローターの死点位置において軸受に可なり負荷が
生じ、この負荷は、膨張を補償する手段がない場
合には破損を生じてしまうようなことがある。ケ
ースとローターとの膨張量差を補償することを可
能とするために、第１図及び第２図による実施例
では平行案内２０内に摺動可能な滑り部材１９を
設けていて、この中に偏心装置７〜９の軸受１８
が保持されている。二つの偏心装置の係合点間に
膨張差が生ずると、平行案内２０内で滑り部材１
９が摺動することにより所望の補償が生ずる。こ
の場合この滑り構造は、ローター１か、さもなく
ばケース１０に、又はこの両方に設けることが出
来る。

第３図及び第４図には、同じ目的、即ち膨張差
を吸収するのに役立つ他の可能性が示されてい
る。第３図には第１図による実施例の平行案内２
０内で摺動可能な滑り部材１９がローターの耳状
部３′の円筒状切欠き２２内で回転可能に保持さ
れた円板２１によつて代えてある。その回転点は
中心点２４によつて形成されている。案内−偏心
装置７〜９の軸ピン７は軸受１８を介してこの回
転可能な円板２１内に保持され、その際この軸受
１８は円板２１の回動点２４に対して偏心して設
けられている。偏心量をｅで示している。この場
合軸ピン７の係合点は、円板２１の中心点２４に
対して形成されるレバーアームが中心出発位置で
偏心装置の二つの係合点を結ぶ線２６に対してほ
ぼ直角である様に設けられている。膨張差が生ず
ると円板２１は矢印２３の方向へ回転する。

第４図による実施例では偏心装置の一方の係合
点を摺動可能に保持することによるのではなく、
偏心装置のレバーアームの一方、この場合案内−
偏心装置７〜９のレバーアーム９ａが直接ではな
くリンク９ｂを介して耳状部３に枢着されている
ことにより、膨張差を補償している。

このリンク９ｂと係合点を結ぶ線２６との間の
角度がほぼ90゜となるように配置されている。両
方の偏心装置４〜６及び７〜９が相互に同期し、
一方の偏心装置４〜６がローターの駆動を受け持
つているので、リンク９ｂは案内部材としてのみ
役立ち、リンク９ｂと係合点を結ぶ線２６との間
の角度は膨張及び誤差とによりほんの僅かしか変
化しない。

全ての場合、偏心装置の係合点間の膨張差の吸
収により、軸受には過剰な負荷がかからず、従つ
てそれにより起因した損傷も発生しない。

またこの様に構成することにより、製造誤差特
に軸間距離も大きく取ることが出来る。

最後に実用新案登録請求の範囲第１項に記載の
「連鎖状の伝達部材」とは第１図から第３図に例
示したように多点式の剛性の部材を枢軸式に結合
した時に１つのリンクをなす部材を総称するもの
である。従つて具体的には第１図の様なスライド
式のものもあれば、第２図の様に偏心カム式のも
のもあり、第３図の様に範囲限定して可動のリン
ク式のものもある。

本考案によれば、らせん状の圧送部材の曲率が
次の様に、即ち圧送室と圧送体とが相対的に運動
する間、周辺壁が例えばそれぞれ２個所でほんの
僅かだけ接触する程と成つているので、極狭い間
隔が残り、摩耗に起因した破壊が生ずることもな
く、偏心駆動装置を高速回転することができ、更
に材料疲労を起こし易い弾性的構成部材を使用し
ていないので、部材間の長さ変化を問題なく吸収
できるという長所が得られることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に従う圧送装置のローターの正
面図であり、第２図は第１図の圧送装置の部分的
縦断面を拡大して示した図であり、第３図は本考
案の別の実施例の圧送装置のローターの一部の正
面図であり、第４図はもう一つの別の実施例の第
３図に対応する図面を示すものである。 図中参照番号、１……ローター、２……圧送
体、５……駆動軸、４〜６，７〜９……偏心装
置、１０……ケース、１６……孔、１７，１８…
…軸受、１９……滑り部材、２０……平行案内、
２１……円板、２２……切欠き。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 固定ケース内に設けられ、らせん状のスリツ
   トの形に形成された少なくとも１つの圧送室
   と、各圧送室に従属し且つこの圧送室内に係合
   し同様にらせん状に形成された圧送体とを有
   し、ケースに対して偏心して駆動される円板状
   のローターにその圧送体がバンド状の帯として
   設けられ、その際ローターの少なくとも一点に
   偏心駆動を行う駆動装置が係合し、またこの点
   からある間隔を置いた別の少なくとも一点に案
   内装置が係合し、固定ケース内でローターが動
   いている間圧送体と圧送室とが何回も交互にほ
   ぼ接触する程に接近する様な、圧縮媒体用圧送
   装置において、駆動装置又は案内装置の一方が
   両係合点間の間隔に関して長さの差を補償する
   ために少なくとも一つの連鎖状の伝達部材を備
   えていることを特徴とする圧送装置。 (2) 伝達部材１９，２０が、ローター１又はケー
   ス１０に変位可能に保持された保持部材１９，
   ２０；２１，２２からなることを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項に記載の圧送装
   置。 (3) 保持部材が、係合点を結ぶ線の方向に延在す
   る平行案内２０内で摺動可能に保持された摺動
   部材１９により形成されていることを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第２項に記載の圧送
   装置。 (4) 保持部材が、回転可能に保持された円板２１
   により形成され、その円板２１に偏心係合点を
   設けていることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第２項に記載の圧送装置。 (5) 保持部材１９，２０；２１，２２がローター
   １に保持されていることを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第２項から第４項のうちの１項
   に記載の圧送装置。 (6) 駆動装置と案内装置とがそれぞれその一端で
   ローターに、またその他端でケースに軸受され
   たレバーアームを有している実用新案登録請求
   の範囲第１項に記載の圧送装置において、少な
   くとも一方のレバーアーム９ａが中間体として
   のリンク９ｂを介してローター１に枢着されて
   いることを特徴とする圧送装置。