JPH04231694A - 過給機用ルーツ型ブロワ - Google Patents

過給機用ルーツ型ブロワ

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JPH04231694A
JPH04231694A JP3144002A JP14400291A JPH04231694A JP H04231694 A JPH04231694 A JP H04231694A JP 3144002 A JP3144002 A JP 3144002A JP 14400291 A JP14400291 A JP 14400291A JP H04231694 A JPH04231694 A JP H04231694A
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lobes
port opening
lobe
rotor
inlet port
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E Scott Brownell
イー．スコット　ブラウネル
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/02—Rotary-piston machines or pumps of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は円筒室内に噛み合い配置
されたローブ形ロータが設けられているルーツ型ブロワ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】公知のように、ルーツ型ブロワには、横
方向に重なり合うようにハウジングによって形成された
円筒室内に噛み合い配置されたローブ形ロータが設けら
れている。各ロータの隣接した非噛合状態のローブ間の
空間が、各空間内の空気を機械的に圧縮することなく入
口ポート開口から出口ポート開口へ移動させる。室の円
筒形壁面の軸方向の全長にわたって実際に交差している
なら、室の中央に２つの尖端部が室の端部壁間に形成さ
れるはずである。実際には、それぞれ流入空気流を各ロ
ータの非噛合状態のローブ間の空間へ半径方向内向きに
流入させ、流出空気流を空間から半径方向外向きに流出
させる入口ポート開口及び出口ポート開口によって尖端
部のすべてまたはほとんどが取り除かれている。
【０００３】引例に含まれる米国特許第４，７６８，９
３４　号及びその他の多くの特許、例えば米国特許第３
，１２１，５２９　号には、入口及び出口の各ポート開
口がハウジングの円筒壁に貫設されて、それぞれ流入及
び流出空気流のすべてを半径方向内向き及び半径方向外
向きに送ることができるようにしたルーツ型ブロワが開
示されている。
【０００４】米国特許第２，６５４，５３０　号及び自
動車技術者協会（ＳＡＥ）　技術公報８７０３５５に開
示されているルーツ型ブロワは入口ポート開口に変更が
加えられており、入口ポート開口が室の端部壁に貫設さ
れている。これらの変更入口ポート開口からの空気の一
部は軸方向にロータローブ間の空間へ軸方向に流入する
。しかし、流入空気のほとんどは、入口開口から軸方向
に延在している通路から空間内へ半径方向内向きに流れ
るように設計されている。
【０００５】上記のルーツ型ブロワは、体積効率が比較
的低い場合であっても、自動車エンジンに対する過給機
として十分に機能している。上記ＳＡＥ　公報に教示さ
れているように、それのテストデータは、特に低速ロー
タ回転時にはロータローブのシール時間を増加させる、
すなわち各移動容積を形成しているロータローブが入口
及び出口のポート開口から密封遮断される回転度数を増
加させることによってルーツ型ブロワの体積効率が向上
することを示している。しかし、高速時に必要となる増
大流れ面積が得られるようにポートを広くすると、シー
ル時間及び効率が減少するという問題点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような事情に鑑み
て、本発明の目的は、ブロワの低速効率を損なうことな
く高速及び全体の体積効率を向上させたルーツ型ブロワ
を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの特徴によ
れば、ルーツ型ブロワは、円筒形の内部壁面及び平坦な
端部壁面を備えて横方向に重なり合った第１及び第２円
筒室を形成しているハウジングアセンブリを有している
。室の中心軸線は共通平面上にあって互いに横方向に離
れて平行である。平面の一方側における円筒形壁面の交
差によって、軸線に平行方向の尖端部が形成されている
。ハウジングは平面の両側にそれぞれ室に対して空気を
流入及び流出させる入口及び出口の各ポート開口を備え
、入口ポート開口は室の一方の端部壁に貫設されている
。噛み合った第１及び第２ローブ形ロータがそれぞれ室
内に配置されて、室の軸線にほぼ一致した軸線回りに対
向方向へ回転するようになっている。各ロータは半径方
向内側部分が底部ランドで分離されている少なくとも２
つのローブを含んでいる。各ローブは、軸方向に面した
端部が端部壁面と密封状態で協働し、半径方向外側部分
が円筒形壁面と密封状態で協働する上部ランドを形成し
ている。各ロータの非噛合状態の前後の隣接ローブ間の
円周空間が移動容積を形成して、各ロータの完全な１回
転よりも少ない回転で空気を入口ポート開口から出口ポ
ート開口へ移動させることができるようになっている。
【０００８】本発明の改良点では、入口ポート開口は平
面の尖端部側に配置されており、軸線に対して半径方向
内側及び外側境界と、それぞれ尖端部から対向方向に少
なくとも約６０゜回転した位置に配置された第１及び第
２横境界とを備えており、半径方向内側境界はそれぞれ
のロータの回転底部ランドとほぼ整合する部分を備えて
いる。
【０００９】また、横境界間の半径方向外側境界には、
室の円筒表面を横切って伸びる接線の半径方向外方に配
置される部分を含み、横境界間の室の円筒形壁面は、他
方の端部壁面から一方の端部壁面までの距離の２５％以
内の位置まで軸方向に延出した後、半径方向外向きに傾
斜して半径方向外側境界と接合するようになっている。
【００１０】
【作用】本発明の入口ポート開口は、ロータローブによ
って流入空気に与えられる遠心力の負の効果を軽減し、
さらにほぼ形成された移動容積から次に形成される移動
容積へ流れる空気流の負の効果を軽減するものであるた
め、各ロータの非噛合状態のローブ間の空間が入口ポー
ト開口と連通する回転度数を増加させることができる。
【００１１】
【実施例】次に、本発明を、添付の図面を参照しながら
過給機として使用されるルーツ型ブロワの例について説
明する。
【００１２】図面は、ルーツ型の回転ポンプすなわちブ
ロワ１０を示している。そのようなブロワは、もっぱら
入口ポート開口から出口ポート開口へ空気などの圧縮性
の流体を、出口ポート開口の高圧空気に触れる前に空気
の移動容積を圧縮させることなく送り出す、すなわち移
動させることに使用される。ロータは歯車式ポンプに幾
分類似した作動をする、すなわちロータの歯すなわちロ
ーブの噛み合いが外れると、各ロータの隣接ローブによ
って形成された容積すなわち空間に空気が流入する。次
に、後ローブが室の壁面と密着する状態へ移動した時に
その容積内の空気が隣接のローブ間に捕らえられる。各
移動容積の前ローブが出口ポート開口の境界すなわち出
口ポート空気を制御された流速で接近中の移動容積へプ
レフローまたはバックフローさせる通路のポートの境界
を横切る時に、その空気が移動される、すなわち出口ポ
ート開口の空気に直接的に触れる。
【００１３】ブロワ１０は、主ハウジング部材１４と、
支持プレート部材１６と、駆動部ハウジング部材１８と
を含むハウジングアセンブリ１２を有している。これら
の３つの部材は複数のねじ２０によって接合されている
。主ハウジング部材１４は、横方向に重なり合った第１
及び第２円筒室２２、２４の円筒形壁面１４ａ　、１４
ｂ　と端部壁１４ｄ　の平坦な端面１４ｃ　とを形成し
た一体部材である。部材１４にはさらに、出口ポート開
口２６と、入口ポート開口２８と、主入口ポート３０と
、バイパスダクト３１とが設けられている。
【００１４】室２２、２４の他方の端部壁は支持プレー
ト部材１６の平坦面１６ａ　によって形成されている。 室２２、２４のそれぞれの長手方向軸線２２ａ　、２４
ａ　は共通平面３２上にあって互いに平行である。図示
の位置において、壁面１４ａ　、１４ｂ　の上部分が交
差して、室の軸線に平行方向の尖端部１４ｅ　を形成し
ている。図示の実施例では、壁面１４ａ　、１４ｂ　の
下部分は交差しておらず、平面３２に平行で壁面１４ａ
　、１４ｂ　に接している平面３３で結合している。室
２２、２４内にはそれぞれロータ３４、３６が取り付け
られて、軸線がそれぞれの室の軸線にほぼ一致している
軸３８、４０回りに対向方向に回転できるようになって
いる。軸３８、４０は、図示されていないが公知のよう
にして両端部が支持プレート１６及び端部壁１４ｄ　に
よって支持された転がり軸受に取り付けられている。ロ
ータは、ロータ軸に取り付けられた図示しない調時歯車
を駆動するように駆動軸に固定された駆動プーリ４１に
よって矢印Ａ及びＢ方向へ駆動される。ロータの取り付
け及び駆動の詳細は、本発明の構成要素ではなく、米国
特許第４，５９５，３４９　号、第４，８２８，４６７
　号及び第４，８４４，０４４　号に記載されており、
これらはすべて本明細書に参考として包含されている。
【００１５】ロータ３４、３６にはそれぞれ３つのロー
ブ３４ａ　、３６ａ　が設けられており、回転角度６０
゜の端部間らせんねじれが加えられている。各ローブは
、ローブ根底部すなわち半径方向内側部分の底部ランド
３４ｂ　、３６ｂ　によって円周方向に分離されている
。各ローブには、端部壁面１４ｃ　、１６ａ　と密封状
態で協働する対向端面３４ｃ　、３４ｄ　と、それぞれ
の室の円筒形壁面１４ａ　、１４ｂと密封状態で協働す
る上部ランド３４ｅ　、３６ｅ　とが設けられている。 ロータの回転方向で見ると、端面３４ｃ　、３６ｃ　は
ローブの後端部を形成し、端面３４ｄ　、３６ｄ　はロ
ーブの前端部を形成している。
【００１６】本発明の他の形式によれば、ロータのロー
ブは３つよりも少なくしたり、多くすることができ、ま
たローブはらせん形以外にする、例えば直線状でロータ
軸線に平行にすることもできる。らせん形ローブを用い
た場合、各ロータのローブの数をｎとした時に　３６０
゜／　２ｎの関係で定められるねじれを形成することが
できる。
【００１７】出口ポート開口２６は室２２、２４の中間
に配置された略三角形をしており、支持プレート部材の
平坦面１６ａ　によって形成された室の端部に向かって
斜めに設けられ、完全に共通平面３２の下方に位置して
いる。開口２６からの空気は、ハウジング部材１４の底
部すなわち基部に設けられた矩形の凹部４２に流入する
。出口ポート開口の両側に配置されたプレフロー及びバ
ックフロースロット４４及び４６が、それぞれ出口ポー
ト境界２６ａ　、２６ｂ　を各移動容積の前ローブの上
部ランドが横切る前に凹部４２内の出口空気をロータの
非噛合状態の隣接ローブに捕らえられた空気の移動容積
へ逆流させる。
【００１８】出口ポート及びバックフロースロットにつ
いての詳細は、参考としてここに包含されている前述の
米国特許第４，７６８，９３４　号に記載されている。 ハウジング部材１４の基部は、出口ポート空気を凹部４
２からエンジン燃焼室と、バイパスダクト３１の入口３
１ａ　とへ送る図示しないマニフォールド、例えばエン
ジンマニフォールドに固定される。
【００１９】入口ポート開口２８は、同等の排気量及び
ロータ速度のルーツ型ブロワの従来形入口ポート開口の
流れ面積と同じか、多くの場合にはそれよりも小さい流
れ面積であっても、ブロワ１０の体積効率を大幅に向上
させることができる。
【００２０】入口ポート開口２８は、完全に共通平面３
２の上方でローブの前端部の端面３４ｄ　、３６ｄ　に
隣接した位置で端部壁１４ｄに貫設されている。開口に
は、軸線２２ａ　、２４ａ　に対して半径方向内側及び
外側境界２８ａ　、２８ｂ　と、第１及び第２横境界２
８ｃ　、２８ｄ　とが設けられている。
【００２１】境界２８ａ　、２８ｂ　は、各ロータの隣
接ローブ間の空間への入口空気の流入を軸方向に最大に
、半径方向に最小にする位置に設けられている。そのよ
うな入口空気の流れによって、中程度のロータ速度でロ
ーブを回転させることによっても入口空気に加えられる
遠心力の負の効果が軽減される。さらに、入口開口がら
せん形ローブの前端部に位置しているので、ローブのら
せん角度が入口空気に軸方向の力を与え、これは遠心力
のように流れに悪影響を与えるのではなく、空間への流
入を改善すなわち援助することができる。
【００２２】半径方向内側境界２８ａ　はローブの底部
ランド３４ｂ　、３６ｂ　とほぼ整合した位置にあり、
半径方向外側境界２８ｂ　は円筒形表面１４ａ　、１４
ｂ　の尖端部または最上部円弧を通る接線よりもわずか
に外側に位置している。ハウジング１４には、外側境界
２８ｂ　から始まって円筒形表面１４ａ　、１４ｂ　ま
で、室２２、２４の軸方向長さの２５％以下の軸方向距
離に渡って滑らかに傾斜が付けられた表面１４ｆ　が設
けられている。
【００２３】境界２８ｃ　、２８ｄ　は、後ローブの後
端部の上部ランドが尖端部１４ｅ　を横切るまで、各移
動容積の後ローブの前端面がほとんど横切らないように
することができる距離だけ尖端部１４ｅ　から円周方向
両側に離して設けられている。このように尖端部が先に
横切るようにすることで、空気が上部ランドを通って発
生中の低圧の移動容積へ流れるために生じる、ほぼ成熟
した移動容積からの正味空気損失を防止することができ
る。
【００２４】横境界２８ｃ　、２８ｄ　は、尖端部の横
断の後にできるだけ長時間おいてから横切られるように
設けて、各移動容積が入口空気に接続される回転角度数
を増加させるようにすることができ、ロータ速度を高速
にする場合などの多くの用途ではそのようにすることが
好ましい。
【００２５】例えば、それぞれ６０゜ねじれの３つのロ
ーブを備えたロータの場合、横境界２８ｃ　、２８ｄ　
は尖端部１４ｅ　から少なくとも約６０゜の位置に設け
られる。しかし、図５〜図８に示されているように横境
界を約８５゜まで延長すると、高速ロータ回転時の体積
効率は大幅に向上するが、低速時の体積効率はほとんど
影響がない。
【００２６】図６は、ローブの端面３４ｄ　が横境界２
８ｄ　を完全に横切る最終段階にあり、それの上部ラン
ド３４ｅ　は尖端部１４ｅ　を完全に横切った後である
状態を示している。図７はロータ３６についてほぼ同じ
状態を示している。図８は、ローブの中間位置を示して
いる。
【００２７】次に、図９、図１０及び図１１、図１２を
参照しながら、それぞれハウジング部材１０２　、１５
２　によって形成された変更形入口ポート開口１００　
、１５０　を説明するが、それ以外の点ではこれらのハ
ウジングはハウジング部材１４と同じである。
【００２８】図９、１０の開口１００　は、図４〜図８
の境界２８ａ、２８ｃ　、２８ｄ　とそれぞれ同じ半径
方向内側境界１００ａと横境界１００ｂ、１００ｃとを
備えている。開口１００　の半径方向外側境界には、ロ
ータ室の円筒形表面に対する接線によって定められた中
央部分１００ｄと、接線と横境界との間の表面と軸方向
に整合してその曲率に沿った円弧部分１００ｅとが含ま
れている。ハウジングの中央部分１００ｄと尖端部１０
０ｆとの間の部分には逃げ面が形成されている、すなわ
ち約４５゜の傾斜が付けられている。図１１、１２の開
口１５０　は、横境界１５０ａ、１５０ｂが尖端部１５
０ｃから約　１００゜回転した位置にあり、半径方向外
側境界１５０ｄがロータ室の円筒形表面と連続的に整合
している点で開口２８及び１００　と異なっている。開
口の外側または横境界を取り替えるだけで、様々な組み
合わせの入口ポート開口を提供することができる。
【００２９】再び図１〜図４を参照しながら説明すると
、入口ダクト３０は、公知のようにして空気供給源に接
続される端部３０ａ　と、入口ポート開口２８によって
形成された端部３０ｂ　とを備えている。ダクト３０の
点線３０ｃ　で示された平均流路は、端部３０ａ　では
平面３２の下方に位置し、上向きに湾曲して平面３２を
横切ってから、わずかに下向きに湾曲して入口ポート開
口２８に滑らかに移行している。バイパスダクト３１は
、前述したようにブロワ排出空気を受け取る入口３１ａ
　と、公知のようにしてバイパス空気流を制御するバタ
フライ弁４８と、バイパス空気を入口ダクト内の空気流
に対して鋭角度で入口ダクト３０に送り込む出口３１ｂ
　とを含む。
【００３０】このように入口空気とバイパス空気とを混
合することによって、通路３０内の空気乱流を減少させ
、従って過給機の入口ダクトへ流入するバイパス空気に
関連した効率低下を軽減することができる。バタフライ
弁は、リンク５２によって回転させる軸５０に取り付け
られている。リンクは、バタフライ弁を閉じる方向へば
ね付勢されており、公知のようにして真空モータ５４等
によってバタフライ弁を開く位置へ移動させることがで
きる。　　以上に本発明の幾つかの実施例を説明してき
たが、本発明の精神の範囲内において様々な変更を加え
ることができると考えられる。例えば、入口ポートの半
径方向内側境界は、ロータローブ間の底部ランドの経路
が描く円弧に整合した円弧部分を設けてもよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明のルーツ型ブロワは、入口ポート
開口が平面の尖端部側に配置されており、軸線に対して
半径方向内側及び外側境界と、それぞれ尖端部から対向
方向に少なくとも約６０゜回転した位置に配置された第
１及び第２横境界とを備えており、半径方向内側境界は
それぞれのロータの回転底部ランドとほぼ整合する部分
を備え、横境界間の半径方向外側境界は、室の円筒形表
面を通る接線の半径方向外側に位置する部分を含み、横
境界間の室の円筒形壁面は、他方の端部壁面から一方の
端部壁面までの距離の２５％以内の位置まで軸方向に延
出した後、半径方向外向きに傾斜して半径方向外側境界
と接合するようになっているので、ロータローブによっ
て流入空気に与えられる遠心力の負の効果を軽減し、さ
らにほぼ形成された移動容積から次に形成される移動容
積へ流れる空気流の負の効果を軽減してブロワの低速効
率を損なうことなく高速及び全体の体積効率を向上する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるルーツ型ブロワの上面図である。
【図２】図１のルーツ型ブロワの底面図である。
【図３】図１のルーツ型ブロワの側面図である。
【図４】図１〜３に示されているハウジング部材の、図
１の４ー４線に沿った長手方向断面図である。
【図５】図３の５ー５線に沿って見たブロワの断面図で
ある。
【図６】図３及び図４の６ー６線に沿って見たブロワ入
口ポート開口の縮小断面図である。
【図７】図３及び図４の６ー６線に沿って見たブロワ入
口ポート開口の縮小断面図である。
【図８】図３及び図４の６ー６線に沿って見たブロワ入
口ポート開口の縮小断面図である。
【図９】それぞれ図６及び図４に類似した入口ポート開
口の変更例を示す縮小断面図である。
【図１０】それぞれ図６及び図４に類似した入口ポート
開口の変更例を示す縮小断面図である。
【図１１】入口ポート開口のさらなる変更例を示す図で
ある。
【図１２】入口ポート開口のさらなる変更例を示す図で
ある。
【符号の説明】
１０　ルーツ型ブロワ １２　　ハウジングアセンブリ １４ａ　、１４ｂ　　内部円筒形壁面 １４ｃ　、１６ａ　　端部壁面 １４ｅ　、１００ｆ、１５０ｃ　　尖端部２２、２４　
円筒室 ２２ａ　、２４ａ　　中心軸線 ２６　　出口ポート開口 ２８、１００　、１５０　　入口ポート開口２８ａ　、
１００ａ、１５０ｅ　　半径方向内側境界２８ｂ　、１
００ｄ、１００ｅ、１５０ｄ　半径方向外側境界２８ｃ
　、２８ｄ　、１００ｂ、１００ｃ、１５０ａ、１５０
ｂ　　横境界３２　共通平面 ３４、３６　ローブ形ロータ ３４ａ　、３６ａ　　ローブ ３４ｂ　、３６ｂ　　底部ランド ３４ｅ　、３６ｅ　　上部ランド

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　円筒形の内部壁面及び平坦な端部壁面
    （１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１６ａ）　を備えて横方向
    に重合している第１及び第２円筒室（２２，２４）　を
    形成し、該室はその中心軸線（２２ａ，２４ａ）　が共
    通平面（３２）上にあって互いに横方向に離れて平行で
    あり、平面（３２）の一方側において円筒形壁面が交差
    して、軸線に平行方向の尖端部（１４ｅ）　を形成し、
    さらに平面（３２）の両側に各々前記円筒室に対して空
    気を流入及び流出させる入口ポート開口及び出口ポート
    開口（２８，２６）　を備え、該入口ポート開口（２８
    ）が前記室の一方の端部壁（１４ｄ）　に貫設されてい
    る、ハウジングアセンブリ（１２）と、それぞれ前記室
    （２２，２４）　内に配置されて、前記室の軸線にほぼ
    一致した軸線回りに対向方向へ回転するようになってお
    り、各々の半径方向内側部分が底部ランド（３４ｂ，３
    ６ｂ）　で分離されている少なくとも２つのローブ（３
    ４ａ，３６ａ）　を含み、各ローブは、軸方向に面した
    端部（３４ｃ，３４ｄ及び３６ｃ，３６ｄ）が端部壁面
    （１６ａ，１４ｃ）　と密封状態で協働し、各々の半径
    方向外側部分が円筒形壁面（１４ａ，１４ｂ）　と密封
    状態で協働する上部ランド（３４ｅ，３６ｅ）　を形成
    する、噛み合った第１及び第２ローブ形ロータ（３４，
    ３６）　とを備え、各ロータの非噛合状態の前後の隣接
    ローブ間の円周空間が移動容積を形成して、各ロータの
    完全な１回転よりも少ない回転で空気を入口ポート開口
    （２８）から出口ポート開口（２６）へ移動させること
    を可能とし、さらに前記入口ポート開口（２８）が平面
    （３２）の尖端部側に配置されており、軸線（２２ａ，
    ２４ａ）　に対して半径方向内側及び外側境界（２８ａ
    ，２８ｂ）　と、それぞれ尖端部（１４ｅ）　から対向
    方向に少なくとも約６０゜回転した位置に配置された第
    １及び第２横境界（２８ｃ，２８ｄ）　とを備えており
    、半径方向内側境界（２８ａ）　はそれぞれのロータの
    回転底部ランド（３４ｂ，３６ｂ）　とほぼ整合する部
    分を備え、横境界（２８ｃ，２８ｄ）　間の半径方向外
    側境界（２８ｂ）　は、室（２２，２４）　の円筒形表
    面（１４ａ，１４ｂ）　を通る接線の半径方向外側に位
    置する部分を含み、横境界（２８ｃ，２８ｄ）　間の室
    の円筒形壁面（１４ａ，１４ｂ）　は、他方の端部壁面
    （１６ａ）　から一方の端部壁面（１４ｃ）　までの距
    離の２５％以内の位置まで軸方向に延出した後、半径方
    向外向きに傾斜して半径方向外側境界（２８ｂ）　と接
    合するようになっていることを特徴とするルーツ型ブロ
    ワ。
  2. 【請求項２】　　ローブ（３４ａ，３６ａ）　には、ら
    せんねじれが形成されており、従ってロータの回転方向
    において各ローブの一端部（３４ｄ，３６ｄ）　が前端
    部であり、他端部（３４ｃ，３６ｃ）　が後端部になっ
    ており、入口ポート開口（２８）はローブの前端部側の
    端部壁（１４ｄ）　に形成されており、横境界（２８ｃ
    ，２８ｄ）　は、各移動容積の後ローブの後端部の上部
    ランド（３４ｅ，３６ｅ）　が尖端部（１４ｅ）　をほ
    ぼ横切った後に各後ローブの軸方向に面した端部（３４
    ｄ，３６ｄ）　が横切るように配置されていることを特
    徴とする請求項１のブロワ。
  3. 【請求項３】　　らせんねじれが、各ロータのローブの
    数をｎとした時に　３６０゜／　２ｎの関係に従って形
    成されていることを特徴とする請求項２のブロワ。
  4. 【請求項４】　　さらに、入口ポート開口（２８）によ
    って形成された第１端部（３０ｂ）　と、第１端部から
    軸方向に離して設けられて大気を受け取る第２端部（３
    ０ａ）　とを備えた主ダクト（３０）と、ブロワの排出
    空気を受け取る入口（３１ａ）　と、主ダクト（３０）
    とその両端部の中間で交差する出口（３１ｂ）　とを備
    えたバイパスダクト（３１）とを有しており、バイパス
    出口（３１ｂ）　はバイパス空気を主ダクト内の空気流
    に対して鋭角度で主ダクトに送り込むように設けられて
    いることを特徴とする請求項１のブロワ。
  5. 【請求項５】　　ローブ（３４ａ，３６ａ）　には、ら
    せんねじれが形成されており、従ってロータの回転方向
    において各ローブの一端部（３４ｄ，３６ｄ）　が前端
    部であり、他端部（３４ｃ，３６ｃ）　が後端部になっ
    ており、入口ポート開口（２８）はローブの前端部側の
    端部壁（１４ｄ）　に形成されており、横境界（２８ｃ
    ，２８ｄ）　は、各後ローブの後端部の上部ランド（３
    ４ｅ，３６ｅ）　が尖端部をほぼ横切った後にその後ロ
    ーブの軸方向に面した端部（３４ｄ，３６ｄ）　が横切
    るように配置されていることを特徴とする請求項４のブ
    ロワ。
  6. 【請求項６】　　らせんねじれが、各ロータのローブの
    数をｎとした時に　３６０゜／　２ｎの関係に従って形
    成されていることを特徴とする請求項５のブロワ。
  7. 【請求項７】　　ハウジングアセンブリは、円筒形壁面
    （１４ａ，１４ａ）　と、一方の端部壁（１４ｄ）　と
    、入口及び出口の各ポート開口（２８、２６）　と、主
    ダクト（３０）と、バイパスダクト（３１）とを形成し
    た一体ハウジング部材（１４）を含むことを特徴とする
    請求項１のブロワ。
  8. 【請求項８】　　ローブには、らせんねじれが形成され
    ており、従ってロータの回転方向において各ローブの一
    端部（３４ｄ，３６ｄ）　が前端部で、他端部（３４ｃ
    ，３６ｃ）　が後端部になっており、入口ポート開口（
    ２８）はローブの前端部側の端部壁（１４ｄ）　に形成
    されており、横境界（２８ｃ，２８ｄ）　は、各後ロー
    ブの後端部の上部ランド（３４ｅ，３６ｅ）が尖端部（
    １４ｅ）　をほぼ横切った後にその後ローブの軸方向に
    面した端部（３４ｄ，３６ｄ）　が横切るように配置さ
    れていることを特徴とする請求項７のブロワ。
  9. 【請求項９】　　らせんねじれが、各ロータのローブの
    数をｎとした時に　３６０゜／　２ｎの関係に従って形
    成されていることを特徴とする請求項８のブロワ。
JP03144002A 1990-05-25 1991-05-20 過給機用ルーツ型ブロワ Expired - Lifetime JP3084573B2 (ja)

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