JPH11230067A - 流体機械 - Google Patents
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- JPH11230067A JPH11230067A JP10035120A JP3512098A JPH11230067A JP H11230067 A JPH11230067 A JP H11230067A JP 10035120 A JP10035120 A JP 10035120A JP 3512098 A JP3512098 A JP 3512098A JP H11230067 A JPH11230067 A JP H11230067A
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- rotors
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F04C18/082—Details specially related to intermeshing engagement type pumps
- F04C18/084—Toothed wheels
-
- 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
- F04C18/126—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 radially from the rotor body extending elements, not necessarily co-operating with corresponding recesses in the other rotor, e.g. lobes, Roots type
-
- 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
- F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C27/001—Radial sealings for working fluid
- F04C27/004—Radial sealing elements specially adapted for intermeshing-engagement type pumps, e.g. gear pumps
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロータの強度を確保しつつ、吐出側から吸込
側への洩れ防止を向上可能な流体機械の提供を目的とす
る。 【解決手段】 サイクロイド歯形曲線をもつ歯部７，９
と歯底部１１，１３とを有し、互いに噛み合う一対のロ
ータ１，３と、ロータ１，３を回転可能に内包するロー
タ室２ａおよび該ロータ室２ａに対する流入口と流出口
を有するハウジング２とを備え、各ロータ１，３の歯部
７，９の歯先は、所定のサイクロイド歯形曲線の歯先直
径Ｄ1 よりも小さい直径Ｄ2 でカットされた所定円弧長
さＷ1 の新たな頂部１５，１７を有し、ロータ室２ａの
直径は、該カットに応じて小さく（直径Ｄ2 ＋所定両側
歯先すきま）に形成されてなることを特徴とする。
側への洩れ防止を向上可能な流体機械の提供を目的とす
る。 【解決手段】 サイクロイド歯形曲線をもつ歯部７，９
と歯底部１１，１３とを有し、互いに噛み合う一対のロ
ータ１，３と、ロータ１，３を回転可能に内包するロー
タ室２ａおよび該ロータ室２ａに対する流入口と流出口
を有するハウジング２とを備え、各ロータ１，３の歯部
７，９の歯先は、所定のサイクロイド歯形曲線の歯先直
径Ｄ1 よりも小さい直径Ｄ2 でカットされた所定円弧長
さＷ1 の新たな頂部１５，１７を有し、ロータ室２ａの
直径は、該カットに応じて小さく（直径Ｄ2 ＋所定両側
歯先すきま）に形成されてなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両のス
−パチャ−ジャに用いられる流体機械に関する。
−パチャ−ジャに用いられる流体機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】実公平３−５４８号公報に図１０、図１
１のようなル−ツ型のコンプレッサ２０１が記載されて
いる。また、特開昭６１−１８２４８３号公報に図１２
のような同様なコンプレッサ３０１が記載されている。
１のようなル−ツ型のコンプレッサ２０１が記載されて
いる。また、特開昭６１−１８２４８３号公報に図１２
のような同様なコンプレッサ３０１が記載されている。
【０００３】図１０のコンプレッサ２０１は、コンプレ
ッサケ−シング２０３と一対のロ−タ２０５、２０７と
を備えており、各ロ−タ２０５、２０７はケ−シング２
０３に設けられたロ−タ室２０９の内部で反対方向に回
転する。ケ−シング２０３には各ロ−タ２０５、２０７
の軸方向に対してほぼ直角に流体の吸入口２１１と吐出
口２１３とが設けられている。
ッサケ−シング２０３と一対のロ−タ２０５、２０７と
を備えており、各ロ−タ２０５、２０７はケ−シング２
０３に設けられたロ−タ室２０９の内部で反対方向に回
転する。ケ−シング２０３には各ロ−タ２０５、２０７
の軸方向に対してほぼ直角に流体の吸入口２１１と吐出
口２１３とが設けられている。
【０００４】このコンプレッサ２０１では、図１１に示
すように、各ロ−タ２０５、２０７の頂部には段差部２
１５、２１５によって凸部２１７が形成されており、こ
の凸部２１７と相手側ロ−タ及びロ−タ室２０９との間
でシ−ル部が形成される。
すように、各ロ−タ２０５、２０７の頂部には段差部２
１５、２１５によって凸部２１７が形成されており、こ
の凸部２１７と相手側ロ−タ及びロ−タ室２０９との間
でシ−ル部が形成される。
【０００５】このシ−ル部では、各段差部２１５によっ
て各ロ−タ２０５、２０７同士の間と、各ロ−タ２０
５、２０７とロ−タ室２０９との間で流体抵抗と損失ヘ
ッドとを増加させて流体の吸入口２１１への洩れを低減
し、コンプレッサ２０１の体積効率を向上させている。
て各ロ−タ２０５、２０７同士の間と、各ロ−タ２０
５、２０７とロ−タ室２０９との間で流体抵抗と損失ヘ
ッドとを増加させて流体の吸入口２１１への洩れを低減
し、コンプレッサ２０１の体積効率を向上させている。
【０００６】また、図１２のコンプレッサ３０１では、
各インボリュート形ロ−タ３０５、３０７の細くなる歯
の先端部を同径で周方向に円弧状部を拡張した形状に形
成し、コンプレッサケ−シング３０３の内周３０３ａと
の間のシール部長さを大きく確保して吐出側３０９，吸
込側３１１間のシール性を向上している。
各インボリュート形ロ−タ３０５、３０７の細くなる歯
の先端部を同径で周方向に円弧状部を拡張した形状に形
成し、コンプレッサケ−シング３０３の内周３０３ａと
の間のシール部長さを大きく確保して吐出側３０９，吸
込側３１１間のシール性を向上している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図１０、図
１１のコンプレッサ２０１（第１従来例）では、図１１
から明らかなように、シール部（凸部２１７）の長さを
十分に長くすることができないため、シール性の向上に
は限界がある。
１１のコンプレッサ２０１（第１従来例）では、図１１
から明らかなように、シール部（凸部２１７）の長さを
十分に長くすることができないため、シール性の向上に
は限界がある。
【０００８】また、図１２のコンプレッサ３０１（第２
従来例）では、円弧状部を拡張した形状により、この部
と噛み合うロータ３０５とロータ３０７の各凹部３０５
ｂ，３０７ｂが大きくえぐられた形状になるので、凹部
３０５ｂ，３０７ｂに薄肉部が生じ、強度を損なう問題
がある。
従来例）では、円弧状部を拡張した形状により、この部
と噛み合うロータ３０５とロータ３０７の各凹部３０５
ｂ，３０７ｂが大きくえぐられた形状になるので、凹部
３０５ｂ，３０７ｂに薄肉部が生じ、強度を損なう問題
がある。
【０００９】そこで、本発明は、ロータの強度を確保し
つつ、吐出側から吸込側への洩れ防止を向上可能な流体
機械の提供を目的とする。
つつ、吐出側から吸込側への洩れ防止を向上可能な流体
機械の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、所定の歯形曲線をもつ複
数の葉状歯部と各葉状歯部の間に形成された谷状歯底部
とを有し、互いに噛み合いながら回転する一対のロータ
と、これらのロータを回転可能に内包するロータ室およ
び流体の流入口と流出口を有するハウジングとを備えた
流体機械において、前記ロータの歯部の歯先は、前記所
定の歯形曲線の歯先半径よりも小さい半径でカットされ
た新たな所定長さの円弧状頂部を有し、前記ロータ室
は、前記ロータのカットに応じて小さく形成されてなる
ことを特徴とする。
に、請求項１に記載の発明は、所定の歯形曲線をもつ複
数の葉状歯部と各葉状歯部の間に形成された谷状歯底部
とを有し、互いに噛み合いながら回転する一対のロータ
と、これらのロータを回転可能に内包するロータ室およ
び流体の流入口と流出口を有するハウジングとを備えた
流体機械において、前記ロータの歯部の歯先は、前記所
定の歯形曲線の歯先半径よりも小さい半径でカットされ
た新たな所定長さの円弧状頂部を有し、前記ロータ室
は、前記ロータのカットに応じて小さく形成されてなる
ことを特徴とする。
【００１１】したがって、各ロータ歯先の円弧状頂部と
ロータ室との間に十分なシール部長さを形成することが
可能で、流出口側と流入口側との間のシール性が向上さ
れ、体積効率が向上される。
ロータ室との間に十分なシール部長さを形成することが
可能で、流出口側と流入口側との間のシール性が向上さ
れ、体積効率が向上される。
【００１２】また、ロータの所定の歯形の歯先半径をそ
のままに同半径の円弧部を形成してシール部を拡張する
構成と異なり、歯先半径を小さい半径でカットするの
で、円弧部の形成加工が容易である。
のままに同半径の円弧部を形成してシール部を拡張する
構成と異なり、歯先半径を小さい半径でカットするの
で、円弧部の形成加工が容易である。
【００１３】請求項２に記載の発明は、所定の歯形曲線
をもつ複数の葉状歯部と各葉状歯部の間に形成された谷
状歯底部とを有し、互いに噛み合いながら回転する一対
のロータと、これらのロータを回転可能に内包するロー
タ室および流体の流入口と流出口を有するハウジングと
を備えた流体機械において、前記各ロータの歯部の歯先
は、前記所定の歯形曲線の歯先半径よりも小さい半径で
カットされた新たな円弧状頂部を有すると共に、さらに
該円弧状頂部の両端部に肉盛りすることにより頂部の長
さが所定長さに拡張されてなることを特徴とする。
をもつ複数の葉状歯部と各葉状歯部の間に形成された谷
状歯底部とを有し、互いに噛み合いながら回転する一対
のロータと、これらのロータを回転可能に内包するロー
タ室および流体の流入口と流出口を有するハウジングと
を備えた流体機械において、前記各ロータの歯部の歯先
は、前記所定の歯形曲線の歯先半径よりも小さい半径で
カットされた新たな円弧状頂部を有すると共に、さらに
該円弧状頂部の両端部に肉盛りすることにより頂部の長
さが所定長さに拡張されてなることを特徴とする。
【００１４】したがって、各ロータの円弧状頂部とロー
タ室との間に十分なシール部長さを形成することが可能
で、請求項１の発明と同等の効果が得られると共に、円
弧状頂部の両端部に肉盛りすることにより頂部の長さを
所定長さに拡張する分、上記のカット量を低減できるの
で、円弧状頂部半径を大きくでき、吐出量確保のうえで
有利となる。
タ室との間に十分なシール部長さを形成することが可能
で、請求項１の発明と同等の効果が得られると共に、円
弧状頂部の両端部に肉盛りすることにより頂部の長さを
所定長さに拡張する分、上記のカット量を低減できるの
で、円弧状頂部半径を大きくでき、吐出量確保のうえで
有利となる。
【００１５】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の流体機械であって、前記ロータの歯部および
歯底部の基本歯形が、所定のサイクロイド曲線歯形であ
ることを特徴とする。
２に記載の流体機械であって、前記ロータの歯部および
歯底部の基本歯形が、所定のサイクロイド曲線歯形であ
ることを特徴とする。
【００１６】したがって、基本のサイクロイド曲線歯形
の歯部の歯先と歯底部とを修正することにより請求項１
または２の発明と同等の作用・効果が得られると共に、
ロータの強度を十分に確保できる。
の歯部の歯先と歯底部とを修正することにより請求項１
または２の発明と同等の作用・効果が得られると共に、
ロータの強度を十分に確保できる。
【００１７】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれかに記載の流体機械であって、前記ロータは、頂
部に形成されたラビリンス溝を有することを特徴とす
る。
いずれかに記載の流体機械であって、前記ロータは、頂
部に形成されたラビリンス溝を有することを特徴とす
る。
【００１８】したがって、請求項１〜３のいずれかの発
明と同等の作用・効果が得られると共に、各ロータのラ
ビリンス溝により流出口側と流入口側との間のシール性
が一層向上される。
明と同等の作用・効果が得られると共に、各ロータのラ
ビリンス溝により流出口側と流入口側との間のシール性
が一層向上される。
【００１９】
【発明の実施の形態】［第１実施形態］本発明の第１実
施形態を図１〜図６により説明する。図１、図３、図５
は本実施形態のルーツ型スーパチャージャのロータの噛
み合い状態を示す図であり、図２、図４、図６はそれぞ
れ図１、図３、図５の要部拡大図である。。
施形態を図１〜図６により説明する。図１、図３、図５
は本実施形態のルーツ型スーパチャージャのロータの噛
み合い状態を示す図であり、図２、図４、図６はそれぞ
れ図１、図３、図５の要部拡大図である。。
【００２０】図１に示すように、スーパチャージャ（流
体機械）のハウジング２は孔径Ｄ2の一対の対向するロ
ータ室２ａ，２ａを有する。各ロータ室２ａ内には図示
しない平行２軸上にそれぞれ固定されたロータ１，３が
収容され、図示しないタイミングギヤを介してエンジン
により同期回転駆動される。
体機械）のハウジング２は孔径Ｄ2の一対の対向するロ
ータ室２ａ，２ａを有する。各ロータ室２ａ内には図示
しない平行２軸上にそれぞれ固定されたロータ１，３が
収容され、図示しないタイミングギヤを介してエンジン
により同期回転駆動される。
【００２１】ロータ１，３は同一断面形状で、それぞれ
の歯部７，９と歯底部１１，１３はサイクロイド曲線か
らなる基本歯形の歯先部を修正した断面形状を有する。
の歯部７，９と歯底部１１，１３はサイクロイド曲線か
らなる基本歯形の歯先部を修正した断面形状を有する。
【００２２】すなわち、図１に示すように、ロータ１，
３の歯部７，９は、サイクロイド曲線からなる基本歯形
状態の歯先部（所定の直径Ｄ1 ）を直径Ｄ2 になるまで
カットされ、カットによる円弧状頂部１５，１７の円弧
長さが所定のＷ1 に形成されている。そして、ハウジン
グ２のロータ室２ａは、ロータ１，３の歯先部カット量
に対応して孔径を（Ｄ2 ＋所定の両側歯先すきま）にな
るように小さく形成されている。
３の歯部７，９は、サイクロイド曲線からなる基本歯形
状態の歯先部（所定の直径Ｄ1 ）を直径Ｄ2 になるまで
カットされ、カットによる円弧状頂部１５，１７の円弧
長さが所定のＷ1 に形成されている。そして、ハウジン
グ２のロータ室２ａは、ロータ１，３の歯先部カット量
に対応して孔径を（Ｄ2 ＋所定の両側歯先すきま）にな
るように小さく形成されている。
【００２３】こうして、ロータ１，３の歯部７，９の歯
形は、頂部１５，１７が軸心Ｃを中心とする長さＷ1 の
円弧で、その円弧にカット前のサイクロイド曲線歯形部
が接続点３３，３５にて接続して形成されている。
形は、頂部１５，１７が軸心Ｃを中心とする長さＷ1 の
円弧で、その円弧にカット前のサイクロイド曲線歯形部
が接続点３３，３５にて接続して形成されている。
【００２４】一方、ロータ１，３の歯底部１３，１１の
形状は、歯部７，９の頂部１５，１７およびこれに接続
したサイクロイド曲線歯形部との間に微小な一定のすき
まを保って同期噛み合いするように形成され、図１、図
２に示すように、歯底部１１，１３のそれぞれの中央部
に凸部２６が形成されると共に、凸部２６の両側に凹部
２８，２８が形成されている。
形状は、歯部７，９の頂部１５，１７およびこれに接続
したサイクロイド曲線歯形部との間に微小な一定のすき
まを保って同期噛み合いするように形成され、図１、図
２に示すように、歯底部１１，１３のそれぞれの中央部
に凸部２６が形成されると共に、凸部２６の両側に凹部
２８，２８が形成されている。
【００２５】つぎに、このロータ１，３の作用を説明す
る。
る。
【００２６】上述のように、ロータ１，３は互いの間、
ハウジング２のロータ室２ａとの間および図示しないハ
ウジング２の側壁との間に所定のすきまを保って、タイ
ミングギヤを介してエンジンにより同期回転駆動され
る。
ハウジング２のロータ室２ａとの間および図示しないハ
ウジング２の側壁との間に所定のすきまを保って、タイ
ミングギヤを介してエンジンにより同期回転駆動され
る。
【００２７】図１はロータ１，３が互いに直交噛み合い
した状態を示し、図３，図４はその状態からロータ１が
時計方向に、ロータ３が反時計方向に、共に７度回転し
た状態を示す。また、図５、図６は共に１１度回転した
状態を示す。回転角度が直交噛合い状態から７度、１１
度と大きくなるに伴って、噛合い開始側（各図面の下半
部の吐出し側）のロータ１，３間のすきまは徐々に狭く
なる。
した状態を示し、図３，図４はその状態からロータ１が
時計方向に、ロータ３が反時計方向に、共に７度回転し
た状態を示す。また、図５、図６は共に１１度回転した
状態を示す。回転角度が直交噛合い状態から７度、１１
度と大きくなるに伴って、噛合い開始側（各図面の下半
部の吐出し側）のロータ１，３間のすきまは徐々に狭く
なる。
【００２８】図３，図４に示すように、ロータ１，３の
回転角が７度近辺では、ロータ１，３の歯部７，９と歯
底部１３，１１とが噛み合って、吸気が完全に排除され
る。「吸気が完全に排除される」とは、ロータ１，３間
の閉じ込み空間（ポケット部）がごく微小になることで
あり、ロータ１の回転角７度近辺から１１度近辺までは
同様な状態となる。
回転角が７度近辺では、ロータ１，３の歯部７，９と歯
底部１３，１１とが噛み合って、吸気が完全に排除され
る。「吸気が完全に排除される」とは、ロータ１，３間
の閉じ込み空間（ポケット部）がごく微小になることで
あり、ロータ１の回転角７度近辺から１１度近辺までは
同様な状態となる。
【００２９】ロータ１，３の歯底部１１，１３に形成さ
れた凸部２６およびその両側に形成された凹部２８の連
続した形状は、上述のようにロータ１，３の頂部１５，
１７およびこれに接続したサイクロイド曲線部との間に
微小な一定のすきまを保って同期噛み合いするように形
成されているので、シール性を向上させながら、ロータ
１，３間の干渉による焼き付きを生じることはない。
れた凸部２６およびその両側に形成された凹部２８の連
続した形状は、上述のようにロータ１，３の頂部１５，
１７およびこれに接続したサイクロイド曲線部との間に
微小な一定のすきまを保って同期噛み合いするように形
成されているので、シール性を向上させながら、ロータ
１，３間の干渉による焼き付きを生じることはない。
【００３０】そして、ロータ１，３の頂部１５，１７に
は円弧長さＷ1 のシール部が形成されているので、吐出
側から吸込側へのエアの洩れが防止される。
は円弧長さＷ1 のシール部が形成されているので、吐出
側から吸込側へのエアの洩れが防止される。
【００３１】一方、ロータ１，３の歯底部１１，１３の
中央部には凸部２６が形成され、その両側になだらかな
浅い凹部２８，２８が形成されているので薄肉部はな
く、ロータ１，３の強度は十分に確保されている。
中央部には凸部２６が形成され、その両側になだらかな
浅い凹部２８，２８が形成されているので薄肉部はな
く、ロータ１，３の強度は十分に確保されている。
【００３２】こうして、本実施形態によれば、ロータ
１，３のサイクロイド曲線歯形の外径部を円弧状に修正
しているので、頂部１５，１７に十分な円弧長さのシー
ル部を形成し易く、洩れ止め性能が向上し、体積効率が
向上する。
１，３のサイクロイド曲線歯形の外径部を円弧状に修正
しているので、頂部１５，１７に十分な円弧長さのシー
ル部を形成し易く、洩れ止め性能が向上し、体積効率が
向上する。
【００３３】また、ロータ１，３の歯先部を小径にカッ
トして所定長さの円弧状頂部１５，１７を形成するの
で、単に円弧長さを長く形成する前記第２従来例と異な
り、歯底部１１，１３のえぐれ（凹み）をより小さくで
き、十分な強度が確保される。
トして所定長さの円弧状頂部１５，１７を形成するの
で、単に円弧長さを長く形成する前記第２従来例と異な
り、歯底部１１，１３のえぐれ（凹み）をより小さくで
き、十分な強度が確保される。
【００３４】また、頂部１５，１７を同軸の円弧に形成
するので、加工が容易である。
するので、加工が容易である。
【００３５】［第２実施形態］本発明の第２実施形態を
図７、図８により説明する。図７は本実施形態のルーツ
型スーパチャージャのロータの噛み合い状態を示す図で
あり、図８は図７の要部拡大図である。
図７、図８により説明する。図７は本実施形態のルーツ
型スーパチャージャのロータの噛み合い状態を示す図で
あり、図８は図７の要部拡大図である。
【００３６】このスーパチャージャは、ロータ歯部の円
弧状頂部にラビリンス溝が設けられている点が上記第１
実施形態と相違し、その他の構成は同じである。したが
って、相違点を説明し、重複する説明は省略する。
弧状頂部にラビリンス溝が設けられている点が上記第１
実施形態と相違し、その他の構成は同じである。したが
って、相違点を説明し、重複する説明は省略する。
【００３７】図７、図８に示すように、ロータ２１，２
３の歯部２７，２９の円弧状頂部３６，３７には、回転
軸方向に所定の形状の複数のラビリンス溝３１がそれぞ
れ設けられている。
３の歯部２７，２９の円弧状頂部３６，３７には、回転
軸方向に所定の形状の複数のラビリンス溝３１がそれぞ
れ設けられている。
【００３８】これらの図からわかるように、ロータ２
１，２３の歯部２７，２９と歯底部１３，１１との間，
およびロータ２１，２３の歯部２７，２９とハウジング
２のロータ室２ａとの間の洩れはラビリンス溝３１によ
り防止される。
１，２３の歯部２７，２９と歯底部１３，１１との間，
およびロータ２１，２３の歯部２７，２９とハウジング
２のロータ室２ａとの間の洩れはラビリンス溝３１によ
り防止される。
【００３９】このような構成により、本実施形態によれ
ば、上記第１実施形態と同等の作用・効果が得られると
共にラビリンス溝３１の作用が付加されているので、頂
部３６，３７の洩れ止め性能が一層向上される。
ば、上記第１実施形態と同等の作用・効果が得られると
共にラビリンス溝３１の作用が付加されているので、頂
部３６，３７の洩れ止め性能が一層向上される。
【００４０】なお、ロータ２１，２３がサイクロイド曲
線歯形の外径部を円弧状にカットしたものであるので、
ラビリンス溝３１を設ける円弧範囲を大きくでき、効果
的に洩れ止めが可能となる。
線歯形の外径部を円弧状にカットしたものであるので、
ラビリンス溝３１を設ける円弧範囲を大きくでき、効果
的に洩れ止めが可能となる。
【００４１】また、ラビリンス溝の形状は図示の形状に
限定されるものではない。
限定されるものではない。
【００４２】［第３実施形態］本発明の第３実施形態を
図９により説明する。図９は本実施形態のルーツ型スー
パチャージャのロータの頂部とハウジング内周とを示す
拡大図である。
図９により説明する。図９は本実施形態のルーツ型スー
パチャージャのロータの頂部とハウジング内周とを示す
拡大図である。
【００４３】本実施形態はロータ歯部の円弧状頂部の形
成方法が上記第１実施形態と相違し、その他の構成は同
じである。したがって、相違点を説明し、重複する説明
は省略する。
成方法が上記第１実施形態と相違し、その他の構成は同
じである。したがって、相違点を説明し、重複する説明
は省略する。
【００４４】図９に示すように、本実施形態のロータ５
１は、サイクロイド歯形（例えば図１の外径＝Ｄ1 ）の
歯部５３の外径（頂点）が直径Ｄ2 ′になるまで所定量
カットされてロータ軸心と同心の円弧状頂部５３ａが形
成されると共に、該カットによる頂部５３ａの円弧長さ
が所定長さＷ1 になるように拡張されている。拡張の方
法としては、所定量のカットにより形成された頂部５３
ａの両端にそれぞれ同量の肉盛りを行った後、既存の頂
部５３ａと同一半径に加工して拡張される。
１は、サイクロイド歯形（例えば図１の外径＝Ｄ1 ）の
歯部５３の外径（頂点）が直径Ｄ2 ′になるまで所定量
カットされてロータ軸心と同心の円弧状頂部５３ａが形
成されると共に、該カットによる頂部５３ａの円弧長さ
が所定長さＷ1 になるように拡張されている。拡張の方
法としては、所定量のカットにより形成された頂部５３
ａの両端にそれぞれ同量の肉盛りを行った後、既存の頂
部５３ａと同一半径に加工して拡張される。
【００４５】そして、ロータ５１を収容するハウジング
５５のロータ室径は、上記頂部５３ａの半径に対応する
寸法に形成されている。
５５のロータ室径は、上記頂部５３ａの半径に対応する
寸法に形成されている。
【００４６】このような構成により、本実施形態によれ
ば、ロータ５１の歯部５３のカット量を上記第１実施形
態よりも少量にし、カット後に頂部５３ａの両端に肉盛
り部５４，５４を形成して頂部５３ａの長さを所定量に
保つ。
ば、ロータ５１の歯部５３のカット量を上記第１実施形
態よりも少量にし、カット後に頂部５３ａの両端に肉盛
り部５４，５４を形成して頂部５３ａの長さを所定量に
保つ。
【００４７】こうして、上記第１実施形態と同等のシー
ル作用・効果が得られると共に、歯部５３の外径のカッ
ト量が少量で済む分、吐出量確保のうえで有利となる。
ル作用・効果が得られると共に、歯部５３の外径のカッ
ト量が少量で済む分、吐出量確保のうえで有利となる。
【００４８】なお、ロータ５１の頂部５３ａおよび相手
側ロータの頂部にそれぞれラビリンス溝を形成しても良
く、その場合シール性は一層向上する。
側ロータの頂部にそれぞれラビリンス溝を形成しても良
く、その場合シール性は一層向上する。
【００４９】なお、上記の各実施形態では、２葉のロー
タの場合について説明したが、本発明の適用はこの歯形
に限定されるものではなく、例えば３葉のロータや、２
葉、３葉であって、かつ軸方向にロータ歯部が捩じれて
いるものでもよい。
タの場合について説明したが、本発明の適用はこの歯形
に限定されるものではなく、例えば３葉のロータや、２
葉、３葉であって、かつ軸方向にロータ歯部が捩じれて
いるものでもよい。
【００５０】また、ロータの基本の歯形曲線がサイクロ
イド曲線の場合について説明したが、インボリュート形
などの他の歯形曲線のロータに適用することもできる。
イド曲線の場合について説明したが、インボリュート形
などの他の歯形曲線のロータに適用することもできる。
【００５１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、各ロータ歯先の円弧状頂部と
ロータ室との間に十分なシール部長さを形成することが
可能で、流出口側と流入口側との間のシール性が向上さ
れ、体積効率が向上される。
１に記載の発明によれば、各ロータ歯先の円弧状頂部と
ロータ室との間に十分なシール部長さを形成することが
可能で、流出口側と流入口側との間のシール性が向上さ
れ、体積効率が向上される。
【００５２】また、ロータの所定の歯形の歯先半径をそ
のままに同半径の円弧部を形成してシール部を拡張する
構成と異なり、歯先半径を小さい半径でカットするの
で、円弧部の形成加工が容易である。
のままに同半径の円弧部を形成してシール部を拡張する
構成と異なり、歯先半径を小さい半径でカットするの
で、円弧部の形成加工が容易である。
【００５３】請求項２に記載の発明によれば、各ロータ
の円弧状頂部とロータ室との間に十分なシール部長さを
形成することが可能で、請求項１の発明と同等の効果が
得られると共に、円弧状頂部の両端部に肉盛りすること
により頂部の長さを所定長さに拡張する分、上記のカッ
ト量を低減できるので、円弧状頂部半径を大きくでき、
吐出量確保のうえで有利となる。
の円弧状頂部とロータ室との間に十分なシール部長さを
形成することが可能で、請求項１の発明と同等の効果が
得られると共に、円弧状頂部の両端部に肉盛りすること
により頂部の長さを所定長さに拡張する分、上記のカッ
ト量を低減できるので、円弧状頂部半径を大きくでき、
吐出量確保のうえで有利となる。
【００５４】請求項３に記載の発明によれば、基本のサ
イクロイド曲線歯形の歯部の歯先と歯底部とを修正する
ことにより、請求項１または２の発明と同等の効果が得
られると共に、ロータの強度を十分に確保できる。
イクロイド曲線歯形の歯部の歯先と歯底部とを修正する
ことにより、請求項１または２の発明と同等の効果が得
られると共に、ロータの強度を十分に確保できる。
【００５５】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
〜３のいずれかの発明と同等の効果が得られると共に、
各ロータのラビリンス溝により流出口側と流入口側との
間のシール性が一層向上される。
〜３のいずれかの発明と同等の効果が得られると共に、
各ロータのラビリンス溝により流出口側と流入口側との
間のシール性が一層向上される。
【図１】本発明の第１実施形態のロータの噛み合い状態
を示す図である。
を示す図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態のロータの噛み合い状態
を示す図である。
を示す図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】本発明の第１実施形態のロータの噛み合い状態
を示す図である。
を示す図である。
【図６】図５の要部拡大図である。
【図７】本発明の第２実施形態のロータの噛み合い状態
を示す図である。
を示す図である。
【図８】図７の要部拡大図である。
【図９】本発明の第３実施形態のロータの頂部の拡大図
である。
である。
【図１０】第１従来例の断面図である。
【図１１】図１０の要部の拡大図である。
【図１２】第２従来例の断面図である。
１，３，２１，２３，５１ ロータ ２，５５ ハウジング ２ａ ロータ室 ７，９，２７，２９，５３ ロータの歯部 １１，１３ ロータの歯底部 １５，１７，３６，３７，５３ａ 頂部 ２６ ロータ歯底部の凸部 ２８ ロータ歯底部の凹部 ３１ ラビリンス溝 ３３，３５ 接続点 ５４ 肉盛り部
Claims (4)
- 【請求項１】 所定の歯形曲線をもつ複数の葉状歯部と
各葉状歯部の間に形成された谷状歯底部とを有し、互い
に噛み合いながら回転する一対のロータと、これらのロ
ータを回転可能に内包するロータ室および流体の流入口
と流出口を有するハウジングとを備えた流体機械におい
て、 前記ロータの歯部の歯先は、前記所定の歯形曲線の歯先
半径よりも小さい半径でカットされた新たな所定長さの
円弧状頂部を有し、 前記ロータ室は、前記ロータのカットに応じて小さく形
成されてなることを特徴とする流体機械。 - 【請求項２】 所定の歯形曲線をもつ複数の葉状歯部と
各葉状歯部の間に形成された谷状歯底部とを有し、互い
に噛み合いながら回転する一対のロータと、これらのロ
ータを回転可能に内包するロータ室および流体の流入口
と流出口を有するハウジングとを備えた流体機械におい
て、 前記各ロータの歯部の歯先は、前記所定の歯形曲線の歯
先半径よりも小さい半径でカットされた新たな円弧状頂
部を有すると共に、さらに該円弧状頂部の両端部に肉盛
りすることにより頂部の長さが所定長さに拡張されてな
ることを特徴とする流体機械。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の流体機械であ
って、 前記ロータの歯部および歯底部の基本歯形が、所定のサ
イクロイド曲線歯形であることを特徴とするルーツ式流
体機械。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の流体機
械であって、 前記ロータは、頂部に形成されたラビリンス溝を有する
ことを特徴とする流体機械。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10035120A JPH11230067A (ja) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | 流体機械 |
| US09/251,126 US6116879A (en) | 1998-02-17 | 1999-02-16 | Fluid machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10035120A JPH11230067A (ja) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | 流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11230067A true JPH11230067A (ja) | 1999-08-24 |
Family
ID=12433081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10035120A Pending JPH11230067A (ja) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | 流体機械 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6116879A (ja) |
| JP (1) | JPH11230067A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102003394A (zh) * | 2010-12-24 | 2011-04-06 | 上海耐浦流体机械科技有限公司 | 螺杆真空泵转子型线 |
| WO2017031134A1 (en) * | 2015-08-17 | 2017-02-23 | Eaton Corporation | Hybrid profile supercharger rotors |
| CN108930650A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-12-04 | 西安交通大学 | 一种双头爪式泵转子及其型线 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003272380A1 (en) * | 2002-09-17 | 2004-04-08 | Alcoa Inc. | Rear case assembly for trailer body |
| WO2013158554A2 (en) * | 2012-04-17 | 2013-10-24 | Eaton Corporation | Supercharger rotor with uneven tip surface and method of manufacturing same |
| DE102013110091B3 (de) * | 2013-09-13 | 2015-02-12 | Pfeiffer Vacuum Gmbh | Wälzkolbenpumpe mit zwei Rotoren |
| CN116292281B (zh) * | 2023-03-31 | 2023-10-03 | 北京通嘉宏瑞科技有限公司 | 一种具有波浪形仿生结构的罗茨真空泵转子及罗茨真空泵 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA624290A (en) * | 1961-07-25 | W. Marshall John | Rotary pumps and rotary engines | |
| FR1331495A (fr) * | 1962-05-23 | 1963-07-05 | Compresseur rotatif ou pompe rotative à fonctionnement réversible permettant de l'utiliser comme moteur | |
| JPS5167085A (ja) * | 1974-12-07 | 1976-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ranjubangatashindoshi |
| NL7507350A (en) * | 1975-06-19 | 1976-12-21 | Hendricus Hermanus De Werk Amb | Lobed-rotor compressor - has rotors built up of discs with straight teeth offset from each other |
| US4224015A (en) * | 1977-01-19 | 1980-09-23 | Oval Engineering Co., Ltd. | Positive displacement flow meter with helical-toothed rotors |
| JPS6075793A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-30 | Aisin Seiki Co Ltd | ル−ツ型ブロア |
-
1998
- 1998-02-17 JP JP10035120A patent/JPH11230067A/ja active Pending
-
1999
- 1999-02-16 US US09/251,126 patent/US6116879A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN102003394A (zh) * | 2010-12-24 | 2011-04-06 | 上海耐浦流体机械科技有限公司 | 螺杆真空泵转子型线 |
| WO2017031134A1 (en) * | 2015-08-17 | 2017-02-23 | Eaton Corporation | Hybrid profile supercharger rotors |
| US11131307B2 (en) | 2015-08-17 | 2021-09-28 | Eaton Intelligent Power Limited | Hybrid profile supercharger rotors |
| CN108930650A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-12-04 | 西安交通大学 | 一种双头爪式泵转子及其型线 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6116879A (en) | 2000-09-12 |
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