JPH08219046A - オイルフリーベーン型流体機械 - Google Patents
オイルフリーベーン型流体機械Info
- Publication number
- JPH08219046A JPH08219046A JP6854895A JP6854895A JPH08219046A JP H08219046 A JPH08219046 A JP H08219046A JP 6854895 A JP6854895 A JP 6854895A JP 6854895 A JP6854895 A JP 6854895A JP H08219046 A JPH08219046 A JP H08219046A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vane
- casing
- ring
- oil
- fitted
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】自己潤滑性のベーンを使用し、オイルフリー構
造としベーンの磨耗をなくし、更に騒音も低く押さえる
ことのできるオイルフリー型流体機械を提供しようとし
ている。 【構成】ベーンとケーシング内壁は摺動しないように、
ベーンはケーシングリングと共に回転するようにして摩
耗をなくし、更にベーンをケーシングリング、ベーンリ
ングで強く夾持して、縦ブレ、横ブレをなくする構造も
付加した。 【効果】ベーンは摺動回転しないので、半永久的に取替
えは不要になり潤滑油を使用しないので吐出流体に油分
が混入せず、その上ベーンが磨耗しないので摩耗粉も混
入しない効果をもっている。低コストでオイルフリーの
流体を確保できる。
造としベーンの磨耗をなくし、更に騒音も低く押さえる
ことのできるオイルフリー型流体機械を提供しようとし
ている。 【構成】ベーンとケーシング内壁は摺動しないように、
ベーンはケーシングリングと共に回転するようにして摩
耗をなくし、更にベーンをケーシングリング、ベーンリ
ングで強く夾持して、縦ブレ、横ブレをなくする構造も
付加した。 【効果】ベーンは摺動回転しないので、半永久的に取替
えは不要になり潤滑油を使用しないので吐出流体に油分
が混入せず、その上ベーンが磨耗しないので摩耗粉も混
入しない効果をもっている。低コストでオイルフリーの
流体を確保できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ベーン型流体機械にお
いて、潤滑油を使用しないで、ベーンがケーシング内周
を摺動せずに、一定の隙間を保って回転し吸入、圧縮作
用をするオイルフリーベーン型流体機械に関する。
いて、潤滑油を使用しないで、ベーンがケーシング内周
を摺動せずに、一定の隙間を保って回転し吸入、圧縮作
用をするオイルフリーベーン型流体機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】ベーン型流体機械におけるオイルフリー
化は、その主とするものは、複数のロータ溝内を自己潤
滑性材質のベーンが装入され、ロータの回転による遠心
力によって、ベーンの巾のトップがケーシング内壁に回
転し乍ら押付けられ、気密を保つと共に圧縮作用を行な
っていた。この構造は潤滑油を使用しないオイルフリー
とするために、ベーン材質をカーボン等の自己潤滑性材
料とし、回転による遠心力によって、ケーシング内周に
押付ける高い遠心力と高速度摺動によってベーンが短時
間で摩耗する欠点を持っている。
化は、その主とするものは、複数のロータ溝内を自己潤
滑性材質のベーンが装入され、ロータの回転による遠心
力によって、ベーンの巾のトップがケーシング内壁に回
転し乍ら押付けられ、気密を保つと共に圧縮作用を行な
っていた。この構造は潤滑油を使用しないオイルフリー
とするために、ベーン材質をカーボン等の自己潤滑性材
料とし、回転による遠心力によって、ケーシング内周に
押付ける高い遠心力と高速度摺動によってベーンが短時
間で摩耗する欠点を持っている。
【０００３】これらの使用ベーンは始動後、２〜３ケ月
で摩耗が促進し、又騒音が発生したりし、交換せねばな
らないのが通常であった。これらのオイルフリーベーン
構造は、油回転式ベーン型流体機械のもつ欠点である、
オイルミストの混入は防止できたが、新たに摩耗粉が混
入するトラベル、騒音、短寿命があらわれている。
で摩耗が促進し、又騒音が発生したりし、交換せねばな
らないのが通常であった。これらのオイルフリーベーン
構造は、油回転式ベーン型流体機械のもつ欠点である、
オイルミストの混入は防止できたが、新たに摩耗粉が混
入するトラベル、騒音、短寿命があらわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように従来からの
オイルフリーベーン型流体機械は、自己潤滑性のベーン
を使用し、摺動により起こるベーンの短期間での磨耗
や、スラッジ混入の問題等、油潤滑なしにした為に起因
する幾多の課題が発生している。
オイルフリーベーン型流体機械は、自己潤滑性のベーン
を使用し、摺動により起こるベーンの短期間での磨耗
や、スラッジ混入の問題等、油潤滑なしにした為に起因
する幾多の課題が発生している。
【０００５】本発明の目的は、自己潤滑性のベーンで、
オイルフリー構造とすると共に、オイルフリーベーンの
最大の欠点である摩耗を発生させるベーン巾，（ｂ）の
トップの磨耗をなくし、摩耗粉の発生を防ぎ、且長寿命
なオイルフリーベーンによって、信頼性のあるオイルフ
リーベーン型流体機械を提供することを目的としてい
る。
オイルフリー構造とすると共に、オイルフリーベーンの
最大の欠点である摩耗を発生させるベーン巾，（ｂ）の
トップの磨耗をなくし、摩耗粉の発生を防ぎ、且長寿命
なオイルフリーベーンによって、信頼性のあるオイルフ
リーベーン型流体機械を提供することを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】故に本発明は上記の問題
点を解決し、メンテナンスフリーに近いオイルフリー型
としベーン摩耗のないベーン型流体機械を提供するため
に次の手段を講じた。
点を解決し、メンテナンスフリーに近いオイルフリー型
としベーン摩耗のないベーン型流体機械を提供するため
に次の手段を講じた。
【０００７】本発明の要旨はベーン内接面をもつケーシ
ングリング及びベーン外接面をもつベーンリングの嵌合
した２つの軸受より構成したもの、若しくはベーン内接
面をもつケーシングリングのみを嵌合した軸受をベーン
の両端側に装着し、この構成で回転するベーン巾（ｂ）
のトップとケーシング内壁との間隙を極微少に保持し、
ベーンはケーシング内周とは接触せず、摺動しないで圧
縮作用をする構成にした。
ングリング及びベーン外接面をもつベーンリングの嵌合
した２つの軸受より構成したもの、若しくはベーン内接
面をもつケーシングリングのみを嵌合した軸受をベーン
の両端側に装着し、この構成で回転するベーン巾（ｂ）
のトップとケーシング内壁との間隙を極微少に保持し、
ベーンはケーシング内周とは接触せず、摺動しないで圧
縮作用をする構成にした。
【０００８】
【作用】上記手段による作用を説明すると、この流体機
械を起動すれば、ロータの回転によって、ロータ溝に装
入されたベーンはロータに従動して回転する。この回転
によってロータ溝に装入されたベーンは遠心力で外方へ
飛び出そうとし、ケーシングリング内接面に強い接圧力
が発生する。この回転時、ケーシングリング内接面をも
つケーシングリングを軸受外輪に嵌合し、サイドカバー
に嵌入して、このケーシングリング内接面とベーンを夾
持する構成にしたベーンリング外接面をもつ、ベーンリ
ングを軸受内輪に嵌合したもう一つの軸受もサイドカバ
ーに嵌入することによって、三つ部品は一体に装着され
るので、ベーンは遠心力方向及び横方向にも動かず、従
って縦ブレ、横ブレも起こらない。
械を起動すれば、ロータの回転によって、ロータ溝に装
入されたベーンはロータに従動して回転する。この回転
によってロータ溝に装入されたベーンは遠心力で外方へ
飛び出そうとし、ケーシングリング内接面に強い接圧力
が発生する。この回転時、ケーシングリング内接面をも
つケーシングリングを軸受外輪に嵌合し、サイドカバー
に嵌入して、このケーシングリング内接面とベーンを夾
持する構成にしたベーンリング外接面をもつ、ベーンリ
ングを軸受内輪に嵌合したもう一つの軸受もサイドカバ
ーに嵌入することによって、三つ部品は一体に装着され
るので、ベーンは遠心力方向及び横方向にも動かず、従
って縦ブレ、横ブレも起こらない。
【０００９】この回転時、ケーシング内径とベーン巾
（ｂ）のトップとの間には、微少の間隙を保つよう構成
しているので、ベーンはケーシング内壁には摺動せずに
回転し圧縮作用を行う。又次の構成として前述の如く、
この回転でロータ溝に装入されたベーンは遠心力で外方
に振られ、ケーシングリング内接面に内接し共に回転す
るが、ケーシング内周径はケーシングリング内接面径よ
り少し大きく構成しているので、ベーン巾（ｂ）のトッ
プはケーシング内壁には摺動せず、ベーンはフリーなが
らこの大きな内接圧力で縦ブレ、横ブレの少い回転とな
って圧縮作用をする。
（ｂ）のトップとの間には、微少の間隙を保つよう構成
しているので、ベーンはケーシング内壁には摺動せずに
回転し圧縮作用を行う。又次の構成として前述の如く、
この回転でロータ溝に装入されたベーンは遠心力で外方
に振られ、ケーシングリング内接面に内接し共に回転す
るが、ケーシング内周径はケーシングリング内接面径よ
り少し大きく構成しているので、ベーン巾（ｂ）のトッ
プはケーシング内壁には摺動せず、ベーンはフリーなが
らこの大きな内接圧力で縦ブレ、横ブレの少い回転とな
って圧縮作用をする。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例を図１〜図４によって説明す
る。先づ図１、図２ではケーシング１の両側にサイドカ
バー４を装着し、軸受９を嵌装する。この軸受の外輪に
は、潤滑性被膜をベーン内接面に施したケーシングリン
グ５を固定嵌合で装着する。ロータ２には複数のベーン
溝２’を設け、該溝内をラジアル方向に摺動する自己潤
滑性材のベーン３を装入する。サイドカバー４には回転
軸１１を保持する軸受８を嵌装する。ケーシング１の内
径はケーシングリング５の内接面径より、稍大きく設定
してあるので、ケーシング１の内径と、ベーン３の巾
（ｂ）の、トップとの間には微少な間隙を保ち、間隙が
「ゼロ」に近い状態に保持する。次に潤滑性被膜をベー
ン外接面に施したベーンリング６を軸受７の内輪に固定
嵌合で装着し、ベーン３をケーシングリング５と共で一
体保持し、前述した間隙を保って回転する。又図３で
は、ケーシングリング５の内接面径より、稍大きくケー
シング１の内径を構成する。遠心力で振られたベーン３
はケーシングリング５と共に回転し、ケーシング１の内
周にはベーンが摺動しない構成としている。
る。先づ図１、図２ではケーシング１の両側にサイドカ
バー４を装着し、軸受９を嵌装する。この軸受の外輪に
は、潤滑性被膜をベーン内接面に施したケーシングリン
グ５を固定嵌合で装着する。ロータ２には複数のベーン
溝２’を設け、該溝内をラジアル方向に摺動する自己潤
滑性材のベーン３を装入する。サイドカバー４には回転
軸１１を保持する軸受８を嵌装する。ケーシング１の内
径はケーシングリング５の内接面径より、稍大きく設定
してあるので、ケーシング１の内径と、ベーン３の巾
（ｂ）の、トップとの間には微少な間隙を保ち、間隙が
「ゼロ」に近い状態に保持する。次に潤滑性被膜をベー
ン外接面に施したベーンリング６を軸受７の内輪に固定
嵌合で装着し、ベーン３をケーシングリング５と共で一
体保持し、前述した間隙を保って回転する。又図３で
は、ケーシングリング５の内接面径より、稍大きくケー
シング１の内径を構成する。遠心力で振られたベーン３
はケーシングリング５と共に回転し、ケーシング１の内
周にはベーンが摺動しない構成としている。
【００１１】この構成で流体機械を運転すれば、ベーン
３はロータ回転方向に回転する。この回転において図
１、図２に示すように、ケーシングリング５、ベーンリ
ング６、がベーン３を一体に夾持し回転する構成で、ベ
ーン３は遠心方向の飛び出しがなくベーン３を強く夾持
しているので、該ベーン３はロータ溝２’内で偏心寸法
を回転数だけ摺動するが、自由に動かない。又強く夾持
していることはこのベーン３のロータ溝２’内の横ブレ
も起こらず一体となって回転する。次に図３のケーシン
グリング５とベーン３における構成では、この回転にて
ベーン３は遠心力で外方へ振られ、ケーシングリング５
の内接面に強い接圧力で内接し、ベーン３とケーシング
リング５は一体となって回転する。
３はロータ回転方向に回転する。この回転において図
１、図２に示すように、ケーシングリング５、ベーンリ
ング６、がベーン３を一体に夾持し回転する構成で、ベ
ーン３は遠心方向の飛び出しがなくベーン３を強く夾持
しているので、該ベーン３はロータ溝２’内で偏心寸法
を回転数だけ摺動するが、自由に動かない。又強く夾持
していることはこのベーン３のロータ溝２’内の横ブレ
も起こらず一体となって回転する。次に図３のケーシン
グリング５とベーン３における構成では、この回転にて
ベーン３は遠心力で外方へ振られ、ケーシングリング５
の内接面に強い接圧力で内接し、ベーン３とケーシング
リング５は一体となって回転する。
【００１２】これらの状況において、ケーシング１の内
壁とベーン３の巾，（ｂ）のトップとの間には、微少の
間隙を保っているので、ベーン３の巾，（ｂ）のトップ
はケーシング内周には摺動しない。又ケーシング内径が
大になり、大容量を必要とするベーン型オイルフリー流
体機械にあっては、図４に示すようにベーン両端を切込
んでステップを付け、このステップにケーシングリング
内接面が接圧する如くすれば、軸受９を小さく設定する
ことが可能となり、コンパクトに、低コストに成しうる
ことができる。本発明に使用する軸受７、８、９は、グ
リス封入シール軸受を採用して、油分は圧送流体に洩れ
ない構成にしている。又ロータ２とベーン３とは偏心し
ているので、回転時、ケーシングリング５の内径とベー
ン３の摺動面には微少のスリップは発生するが、磨耗に
発展するような摺動スリップではない。
壁とベーン３の巾，（ｂ）のトップとの間には、微少の
間隙を保っているので、ベーン３の巾，（ｂ）のトップ
はケーシング内周には摺動しない。又ケーシング内径が
大になり、大容量を必要とするベーン型オイルフリー流
体機械にあっては、図４に示すようにベーン両端を切込
んでステップを付け、このステップにケーシングリング
内接面が接圧する如くすれば、軸受９を小さく設定する
ことが可能となり、コンパクトに、低コストに成しうる
ことができる。本発明に使用する軸受７、８、９は、グ
リス封入シール軸受を採用して、油分は圧送流体に洩れ
ない構成にしている。又ロータ２とベーン３とは偏心し
ているので、回転時、ケーシングリング５の内径とベー
ン３の摺動面には微少のスリップは発生するが、磨耗に
発展するような摺動スリップではない。
【００１３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の効果は、オ
イルフリーベーン型流体機械が最も致命的な欠点とす
る、ベーン巾，（ｂ）のトップの早期磨耗を防止するの
は勿論、半永久的にベーンの交換を不必要とし、このす
ぐれた効果によって、半導体プロセスや食品等、現在迄
に問題となっていた需要産業に画期的なベーン型流体機
械として供給できると共に、保守管理費の削減や製品の
歩留り向上、並びにベーンの振れに起因する騒音の低減
等極めて有用な発明である。
イルフリーベーン型流体機械が最も致命的な欠点とす
る、ベーン巾，（ｂ）のトップの早期磨耗を防止するの
は勿論、半永久的にベーンの交換を不必要とし、このす
ぐれた効果によって、半導体プロセスや食品等、現在迄
に問題となっていた需要産業に画期的なベーン型流体機
械として供給できると共に、保守管理費の削減や製品の
歩留り向上、並びにベーンの振れに起因する騒音の低減
等極めて有用な発明である。
【図１】本発明によるケーシングリング、ベーン、ベー
ンリングー体型のオイルフリーベーン型流体機械の縦断
面図。
ンリングー体型のオイルフリーベーン型流体機械の縦断
面図。
【図２】図１によるオイルフリーベーン型流体機械の横
断面図。
断面図。
【図３】同ケーシングリング、ベーン対応型オイルフリ
ーベーン型流体機械の縦断面図。
ーベーン型流体機械の縦断面図。
【図４】ステップ付ベーンのオイルフリーベーン型流体
機械の要部構造図。
機械の要部構造図。
１……ケーシング ２……ロータ ２
´…ロータ溝 ３……ベーン ４……サイドカバー ５
……ケーシングリング ６……ベーンリング ７、８、９……軸受 １０……サイドプレート
´…ロータ溝 ３……ベーン ４……サイドカバー ５
……ケーシングリング ６……ベーンリング ７、８、９……軸受 １０……サイドプレート
Claims (2)
- 【請求項１】ケーシングに嵌装するサイドカバーに、ベ
ーン内接面をケーシング方向に構成したケーシングリン
グを外輪に嵌入した軸受を装着し、更にベーンをケーシ
ングリングと夾持するベーン外接面をケーシング方向に
設けたベーンリングを、内輪に嵌入した軸受を前記サイ
ドカバーに装着して、ロータのベーン溝に装入するベー
ンはロータの回転で、ケーシングリング内周に圧接する
と共に、夾持するベーンリングと一体となって回転し、
ケーシングリング内径寸法の設定により、ケーシング内
周とベーンとは無接触で回転し、圧縮作用をする構成を
特徴としたオイルフリーベーン型流体機械。 - 【請求項２】ケーシングに嵌装するサイドカバーに、ベ
ーン内接面をケーシング方向に構成したケーシングリン
グを外輪に嵌入した軸受を装着し、ロータのベーン溝に
装入したベーンは、ロータの回転によりケーシングリン
グ内周に圧接し、該ケーシングリングと共に回転し、ケ
ーシングリング内径寸法の設定によりケーシング内周と
ベーンとは無接触で回転し、圧縮作用をする構成を特徴
としたオイルフリーベーン型流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6854895A JPH08219046A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | オイルフリーベーン型流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6854895A JPH08219046A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | オイルフリーベーン型流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08219046A true JPH08219046A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=13376928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6854895A Pending JPH08219046A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | オイルフリーベーン型流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08219046A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004111460A1 (ja) * | 2003-06-11 | 2006-07-27 | 松下電器産業株式会社 | ベーンロータリ型空気ポンプ |
| CN105526163A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-04-27 | 吴一佳 | 一种高压叶片泵的快速上油方法 |
-
1995
- 1995-02-16 JP JP6854895A patent/JPH08219046A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004111460A1 (ja) * | 2003-06-11 | 2006-07-27 | 松下電器産業株式会社 | ベーンロータリ型空気ポンプ |
| CN105526163A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-04-27 | 吴一佳 | 一种高压叶片泵的快速上油方法 |
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