JPS5827895A - ベ−ン形回転機 - Google Patents
ベ−ン形回転機Info
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- Japan
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- vane
- rotor
- cam ring
- vanes
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F01C1/34—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F01C1/344—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
- F01C1/3446—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along more than one line or surface
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/10—Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
- F01C21/104—Stators; Members defining the outer boundaries of the working chamber
- F01C21/106—Stators; Members defining the outer boundaries of the working chamber with a radial surface, e.g. cam rings
-
- 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
- F04C2250/00—Geometry
- F04C2250/30—Geometry of the stator
- F04C2250/301—Geometry of the stator compression chamber profile defined by a mathematical expression or by parameters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、圧縮機やポンプなどに適用されるベーン形回
転機に関する。
転機に関する。
一般に、ベーン、形回転機は圧縮機やポンプとして知ら
れている。斯かるベーン形回転機は、ｎローブ（ｎは自
然数）のエビトロコイド曲線で表わされる内周面形状を
有するカムリングを備え、このカムリングにｎ点で内接
する回転可能な円形ロータを備えている。また、ロータ
には放射状に複数のベーン溝を設けるとともに、この溝
中に往復動可能なベーンを配し、ベーン先端をカムリン
グ内周面に押圧させるようにしているものである。
れている。斯かるベーン形回転機は、ｎローブ（ｎは自
然数）のエビトロコイド曲線で表わされる内周面形状を
有するカムリングを備え、このカムリングにｎ点で内接
する回転可能な円形ロータを備えている。また、ロータ
には放射状に複数のベーン溝を設けるとともに、この溝
中に往復動可能なベーンを配し、ベーン先端をカムリン
グ内周面に押圧させるようにしているものである。
具体的に３０−ブ型のベーン形回転機の概略構造を第１
図に示す。この図に示される如く、３０−ブのエビトロ
コイド曲線の波面を有するカムリング１には複数のベー
ン溝２を肩する円形ロータ３が内接され、ベーン溝２に
装着されたベーン４をカムリング１の内壁面に押圧状態
で当接させている。ベーン形圧縮機として作用する場合
、ベーン４がロータ３の回転に伴なって、カムリング１
の内壁面を摺動しつつベーン溝２中を往復移動され、ベ
ーン４とロータ３およびカムリング１によって囲まれる
空間５の容積を周期的に変化させることによって、圧縮
機能を働かせるようにしている。
図に示す。この図に示される如く、３０−ブのエビトロ
コイド曲線の波面を有するカムリング１には複数のベー
ン溝２を肩する円形ロータ３が内接され、ベーン溝２に
装着されたベーン４をカムリング１の内壁面に押圧状態
で当接させている。ベーン形圧縮機として作用する場合
、ベーン４がロータ３の回転に伴なって、カムリング１
の内壁面を摺動しつつベーン溝２中を往復移動され、ベ
ーン４とロータ３およびカムリング１によって囲まれる
空間５の容積を周期的に変化させることによって、圧縮
機能を働かせるようにしている。
ところで、この一般的な構造のベーン形圧縮機では、ベ
ーン４の往復移動方向と、ベーン４の先端接点における
カムリング１の法線方向とのなす角度αが小さい方が摩
擦損失の点で望ましいことがよく知られている。これは
、角度αが大きいと、ベーン４の復動時、カムリング１
からの反力、方向がベーン溝２方向と一致しないために
、ベー７４とベーン溝２間で大きな接触摩擦力が生じる
からである。このようなことから、従来、ベーン溝２と
ロータ３の中心との間にオフセットＤを、設けることが
行われている。
ーン４の往復移動方向と、ベーン４の先端接点における
カムリング１の法線方向とのなす角度αが小さい方が摩
擦損失の点で望ましいことがよく知られている。これは
、角度αが大きいと、ベーン４の復動時、カムリング１
からの反力、方向がベーン溝２方向と一致しないために
、ベー７４とベーン溝２間で大きな接触摩擦力が生じる
からである。このようなことから、従来、ベーン溝２と
ロータ３の中心との間にオフセットＤを、設けることが
行われている。
このオフセラ）Ｄを設けたベーン形回転機の従来例を第
２図に示す。このベーン形回転機は、ロータ３と同心円
とな°る直径２Ｄの想定円の接線方向に沿ってベーン溝
２を形成し、大きな摩擦接触を生じる圧縮工程の１際の
前記角度αを小さくしたものである。
２図に示す。このベーン形回転機は、ロータ３と同心円
とな°る直径２Ｄの想定円の接線方向に沿ってベーン溝
２を形成し、大きな摩擦接触を生じる圧縮工程の１際の
前記角度αを小さくしたものである。
しかしながら、従来のベーン形回転機では、摩擦損失を
低減させる目的でベーン４をオフセット配置したものの
、一方で、オフセットを設けることに伴なう弊害が有っ
た。すなわち、従来のベーン形回転機においては、第３
図（５）、Ｑ３）、（Ｑに示されるように、カムリング
１の内周面形状が、各ローブ（Ｈ＝ｌ＋ ２．３）にお
いて隣接するカムリング１とロータ３との接点間の垂直
２等分線（ただし、１０−ブの場合のみロータ３の中心
と接点を通る直線）に関して対称となっている。その結
果、ベーンオフセット量りが零の場合、ロータ３の回転
に伴なってベーン溝２を往復動するベーン４は、その往
路と復路において対称な運動をなす。
低減させる目的でベーン４をオフセット配置したものの
、一方で、オフセットを設けることに伴なう弊害が有っ
た。すなわち、従来のベーン形回転機においては、第３
図（５）、Ｑ３）、（Ｑに示されるように、カムリング
１の内周面形状が、各ローブ（Ｈ＝ｌ＋ ２．３）にお
いて隣接するカムリング１とロータ３との接点間の垂直
２等分線（ただし、１０−ブの場合のみロータ３の中心
と接点を通る直線）に関して対称となっている。その結
果、ベーンオフセット量りが零の場合、ロータ３の回転
に伴なってベーン溝２を往復動するベーン４は、その往
路と復路において対称な運動をなす。
しか“し、オフセットを設けると、べ一７４の運動は対
称とはならない。この様子を第４図に示す。
称とはならない。この様子を第４図に示す。
この図は 第１〜２図のカムリング１の内周面形状をロ
ータ３の回転中心に対して、ｒ ＝＝ ４Ｑ−５ＣＯ３
３θ（咽）で与えられる形状とした３０−プ型のベーン
形回転機において、ロータ回転角θとベーン４のロータ
３の突出量ｒｗ（のおよびその１〜３次の微分値との関
係を、オフセラ）Ｄが零の場合（実線）と、オフセット
Ｄ（＝１５ｎｍ）を設けた場合（破線）とを比較して示
したものである。第４図において、同図（ト）のｒ７は
ベーン４の位置を示し、同図［Ｆ］）のｄ ｒ ｖ ／
ｄθはベーン４の運動速度、同図（０のｄ”ｒ、／ｄ
θ２はベーン４に生じる加速度あるいは慣性力、同図（
ハ）のｄ３ｒア／ｄθ３は慣性力の変化率でＪｅｒｋと
呼ばれる量にそれぞれ対応する。この図から理解できる
ように、オフセットＤを零とした場合は、ｒ ＝４ Ｑ
−５ｃｏｓθという対称形状のカムリング１の形状のた
めに、各曲線は正しい正弦波形となって、ベーン４が円
滑に周期的に変化する。ところφ（、オフセットＤを設
けた場合には、各曲線は著しく正弦波形からくずれ、不
規則な運動を行うことがわかる。特にベーン４の慣性力
の変化率が著しい。この結果、ベーン４がカムリング４
から浮き上がるチャタリング現象を生じ、騒音を発生す
るのみならず、潤滑油膜の破壊を生じ、また、さ−ン４
裏側のベーン溝２内容積が不規則となってベー７４の浮
き上がりを助長し、熱損失などを生じるという欠点があ
る。
ータ３の回転中心に対して、ｒ ＝＝ ４Ｑ−５ＣＯ３
３θ（咽）で与えられる形状とした３０−プ型のベーン
形回転機において、ロータ回転角θとベーン４のロータ
３の突出量ｒｗ（のおよびその１〜３次の微分値との関
係を、オフセラ）Ｄが零の場合（実線）と、オフセット
Ｄ（＝１５ｎｍ）を設けた場合（破線）とを比較して示
したものである。第４図において、同図（ト）のｒ７は
ベーン４の位置を示し、同図［Ｆ］）のｄ ｒ ｖ ／
ｄθはベーン４の運動速度、同図（０のｄ”ｒ、／ｄ
θ２はベーン４に生じる加速度あるいは慣性力、同図（
ハ）のｄ３ｒア／ｄθ３は慣性力の変化率でＪｅｒｋと
呼ばれる量にそれぞれ対応する。この図から理解できる
ように、オフセットＤを零とした場合は、ｒ ＝４ Ｑ
−５ｃｏｓθという対称形状のカムリング１の形状のた
めに、各曲線は正しい正弦波形となって、ベーン４が円
滑に周期的に変化する。ところφ（、オフセットＤを設
けた場合には、各曲線は著しく正弦波形からくずれ、不
規則な運動を行うことがわかる。特にベーン４の慣性力
の変化率が著しい。この結果、ベーン４がカムリング４
から浮き上がるチャタリング現象を生じ、騒音を発生す
るのみならず、潤滑油膜の破壊を生じ、また、さ−ン４
裏側のベーン溝２内容積が不規則となってベー７４の浮
き上がりを助長し、熱損失などを生じるという欠点があ
る。
このように、カムリーング１の形状を同一としたままで
、ロータ３のベーン溝２をオフセットすると、ベーン４
の運動が不規則となり、これを原因とする摩擦損失の増
大やベーン４から発生する騒音が増大することとなる。
、ロータ３のベーン溝２をオフセットすると、ベーン４
の運動が不規則となり、これを原因とする摩擦損失の増
大やベーン４から発生する騒音が増大することとなる。
このため、ベーン４の先端接点におけるカムリング壁面
からの反力で発生する摩擦損失を減少させるために、オ
フセットを設けるという前述の効果が打ち消されてしま
う問題を生じていた。したがって、あまシ大きなオフセ
ットを設ける効果はなかった。なお、上述の弊害は、カ
ムリングのローブ数が多くなる程顕著である。
からの反力で発生する摩擦損失を減少させるために、オ
フセットを設けるという前述の効果が打ち消されてしま
う問題を生じていた。したがって、あまシ大きなオフセ
ットを設ける効果はなかった。なお、上述の弊害は、カ
ムリングのローブ数が多くなる程顕著である。
本発明は、上記従来の問題点に着目し、オフセットを設
けることに伴なう弊害を除去し、オフセノド効果を発揮
させつつ、損失が少なく静粛なベーン形回転機を提供す
ることを目的とする。
けることに伴なう弊害を除去し、オフセノド効果を発揮
させつつ、損失が少なく静粛なベーン形回転機を提供す
ることを目的とする。
上記目的全達成するために、本発明に係るベーン形回転
機は、エビトロコイド［ｌＩｌ線のカムリングと円形ロ
ータの接触点からロータ回転方向に沿うカムリングのベ
ーン最大突出位置形成点が、これらの中心角をベーンオ
フセット量に応じてロータ回転方向側のπ／ｎを越えた
位置とするように、偏位されて、カムリング内周面を補
正形成して構成し、ベーンの不規則運動が生じないよう
にし、もってオフセット効果を充分発揮させるようにし
た。
機は、エビトロコイド［ｌＩｌ線のカムリングと円形ロ
ータの接触点からロータ回転方向に沿うカムリングのベ
ーン最大突出位置形成点が、これらの中心角をベーンオ
フセット量に応じてロータ回転方向側のπ／ｎを越えた
位置とするように、偏位されて、カムリング内周面を補
正形成して構成し、ベーンの不規則運動が生じないよう
にし、もってオフセット効果を充分発揮させるようにし
た。
すなわち、第４図（４）によれば、オフセットを設けた
場合（４線）、ベーンの最大突出位置はロータの回転角
の中央で生じておらず、それ以前で生じる。これが原因
となり、各曲線（同図Ｂ−Ｄ）が正弦波形からずれてく
ると考えられる。それゆえ、第５図の如く、カムリング
における回転中心からの最大離反距離ｒ、、工の位置を
ロータ回転方向側に偏位させることによって、ベーンの
最大突出位置もロータ回転方向に偏位するので、第４図
囚に示される破線のピークもロータの回転力−（右側）
に偏位し、実線で示される正弦波形に近づく。したがっ
て、その他の曲線（第４図Ｂ−Ｄ）も実線に近づき、ベ
ーンの不規則運動を回避でき、オフセットによる弊害を
取り除くことができる。
場合（４線）、ベーンの最大突出位置はロータの回転角
の中央で生じておらず、それ以前で生じる。これが原因
となり、各曲線（同図Ｂ−Ｄ）が正弦波形からずれてく
ると考えられる。それゆえ、第５図の如く、カムリング
における回転中心からの最大離反距離ｒ、、工の位置を
ロータ回転方向側に偏位させることによって、ベーンの
最大突出位置もロータ回転方向に偏位するので、第４図
囚に示される破線のピークもロータの回転力−（右側）
に偏位し、実線で示される正弦波形に近づく。したがっ
て、その他の曲線（第４図Ｂ−Ｄ）も実線に近づき、ベ
ーンの不規則運動を回避でき、オフセットによる弊害を
取り除くことができる。
具体的には、第５図に示される如く、カムリング１０と
ロータ３のベーン溝２開口部との接触点Ｐ、からロータ
３がπ／ｎ回転し、当該π／ｎ位置にべ一ノ溝２の開口
部が到達したときに、ベーン４が最大突出量となるよう
に、カムリング１のエビトロコイド曲線を補正形成して
いる。この結果、ロータ３がπ／ｎ回転時において常に
ベーン４が最大突出量となり、第４図の各曲線が正弦波
形となり、ベーン４の不規則運動が防止される。
ロータ３のベーン溝２開口部との接触点Ｐ、からロータ
３がπ／ｎ回転し、当該π／ｎ位置にべ一ノ溝２の開口
部が到達したときに、ベーン４が最大突出量となるよう
に、カムリング１のエビトロコイド曲線を補正形成して
いる。この結果、ロータ３がπ／ｎ回転時において常に
ベーン４が最大突出量となり、第４図の各曲線が正弦波
形となり、ベーン４の不規則運動が防止される。
以下に本発明に係るベーン形回転機の実施例を図面を参
照して詳細に説明する。
照して詳細に説明する。
第６図に本実施例における改良されたカムリングを有す
るベーン形回転機の構造を示す。このベーン形回転機の
カムリング１０は次のように形成される。
るベーン形回転機の構造を示す。このベーン形回転機の
カムリング１０は次のように形成される。
今、ロータ３の中心０より距離りだけ離れた直線り上に
中心１ｏ（ｘｏ、ｙｏ）をおく半径Ｃの円を考える。ロ
ータ３の中心０から前記直線りに下した垂線の足をＨと
し、Ｈから半径Ｃの円の中心Ｐｏまでの距離ｔが、ロー
タ３の回転角θの関数として ｔ：Ａ−Ｂｃｏｓ（ｎθ） −−−−−
−・・−（１）Ａ、Ｂｉ定数 ｎ；自然数（ローブ数） で表わされる単振動を行う時、各θに対応する点Ｐ、を
中心とする半径Ｃの同解が描く外側の包絡線と、半径Ｃ
の円との接点の座標Ｐ（Ｘ、）’）は、ロータ３の回転
角θの関数として次式で与えられる。
中心１ｏ（ｘｏ、ｙｏ）をおく半径Ｃの円を考える。ロ
ータ３の中心０から前記直線りに下した垂線の足をＨと
し、Ｈから半径Ｃの円の中心Ｐｏまでの距離ｔが、ロー
タ３の回転角θの関数として ｔ：Ａ−Ｂｃｏｓ（ｎθ） −−−−−
−・・−（１）Ａ、Ｂｉ定数 ｎ；自然数（ローブ数） で表わされる単振動を行う時、各θに対応する点Ｐ、を
中心とする半径Ｃの同解が描く外側の包絡線と、半径Ｃ
の円との接点の座標Ｐ（Ｘ、）’）は、ロータ３の回転
角θの関数として次式で与えられる。
上記（２）式は、同時にθを媒介変数とした前記同解の
包絡線の曲線形を示す。この座標で表わされる内周面形
状にカムリング１０を形成することにより、ベーン４が
正しい正弦波形の運動をなす。
包絡線の曲線形を示す。この座標で表わされる内周面形
状にカムリング１０を形成することにより、ベーン４が
正しい正弦波形の運動をなす。
このようなカムタング１０におけるベーン４の最大突出
位置形成点は、ロータ３の回転角とロープ数とにより次
のように表示される。
位置形成点は、ロータ３の回転角とロープ数とにより次
のように表示される。
すなわち、ロータ３とカムリング１０との接点をｉ：’
ａ（ｘ。、ｙ６）とし、ロータ中心Ｏ，！ニジ最も遠い
カムリング上の点となる最大突出位置形成点をＰ（ｘ、
ｙ）とすると、Ｐ、の座標ｘ＠ｙ ｙａは、（２）式に
おいてθ＝０として、 となる。
ａ（ｘ。、ｙ６）とし、ロータ中心Ｏ，！ニジ最も遠い
カムリング上の点となる最大突出位置形成点をＰ（ｘ、
ｙ）とすると、Ｐ、の座標ｘ＠ｙ ｙａは、（２）式に
おいてθ＝０として、 となる。
よつそ、Ｐ。方向の単位ベクトルをＰ。とすると、
として表示される。
一方、最大突出位置形成点Ｐの座標ｘ、ｙは、（２）式
においてθ＝π／ｎとして、 となる。また、Ｐ方向の単位ベクトルをＢとすると、 となる。
においてθ＝π／ｎとして、 となる。また、Ｐ方向の単位ベクトルをＢとすると、 となる。
したがって、中心角／ｐ、ｏｐ−ψとすると、この（７
）式から、中心角ψは、 として表わされる。
）式から、中心角ψは、 として表わされる。
このように、ｎローブのエビトロコイド曲線で表わされ
る内周面形状を、前記（２）式で表示される形状すなわ
ちベーン４の突出量零の位置（ロータ３とカムリング１
０の接触点）からベーン４の最大突出位置形成点とのが
す中心角ψが（８）式で表示される角度となるように補
正した形状とするカムリング１０を用い、・ベーン形回
転機を構成するものである。このカムリング１０を用い
た時、オフセット量りは、ベーン４の先端を半径Ｃの円
弧とし、また、ベーン４の厚み中心線に対する先端円弧
中心の偏心量ΔＤとし、ロータ３のベーン溝２の中心線
のロータ３中心からの距離り、とすると、Ｄ ＝Ｄ、−
ΔＤ ・・・・・・・・・ （９）として
表わされ尾。このようにオフセットが選ばれると、カム
リング１０の内壁面上に先端の一点が常に接して滑動す
るベーン４が、ロータ３の回転につれてベーン溝２中を
正確な正弦波形で示される単振動を行うことは、前記（
１）式より明らかである。
る内周面形状を、前記（２）式で表示される形状すなわ
ちベーン４の突出量零の位置（ロータ３とカムリング１
０の接触点）からベーン４の最大突出位置形成点とのが
す中心角ψが（８）式で表示される角度となるように補
正した形状とするカムリング１０を用い、・ベーン形回
転機を構成するものである。このカムリング１０を用い
た時、オフセット量りは、ベーン４の先端を半径Ｃの円
弧とし、また、ベーン４の厚み中心線に対する先端円弧
中心の偏心量ΔＤとし、ロータ３のベーン溝２の中心線
のロータ３中心からの距離り、とすると、Ｄ ＝Ｄ、−
ΔＤ ・・・・・・・・・ （９）として
表わされ尾。このようにオフセットが選ばれると、カム
リング１０の内壁面上に先端の一点が常に接して滑動す
るベーン４が、ロータ３の回転につれてベーン溝２中を
正確な正弦波形で示される単振動を行うことは、前記（
１）式より明らかである。
具体的なカムリング１０の形状を、オフセット量りを変
えて示したものが第７図である。これは、ｎ ＝ ３
、 Ｂ ＝ ５ ｍ 、 ｏ−夕３の７直径ｄ＝７０ｍ
ｍ、ｃ ＝＝ ５．５ ｍｇとした時、Ｄ＝Ｏｍｍ、
１０ｔｒａｎ、 ２０ｍの各場合について、カムリング
１０の曲線を示したものである。なお、上記各式の定数
Ａは次式で表わされる。
えて示したものが第７図である。これは、ｎ ＝ ３
、 Ｂ ＝ ５ ｍ 、 ｏ−夕３の７直径ｄ＝７０ｍ
ｍ、ｃ ＝＝ ５．５ ｍｇとした時、Ｄ＝Ｏｍｍ、
１０ｔｒａｎ、 ２０ｍの各場合について、カムリング
１０の曲線を示したものである。なお、上記各式の定数
Ａは次式で表わされる。
Ａ＝ （ｄ／２−１）２−Ｄ２＋Ｂ ・・・（
１０）第７図によれば、ベー７４のオフセット量りが大
きい程、ロータ３の中心からの最大離反距離ｒ□８の位
置は、ロータ３の回転方向にずれることが理解できる。
１０）第７図によれば、ベー７４のオフセット量りが大
きい程、ロータ３の中心からの最大離反距離ｒ□８の位
置は、ロータ３の回転方向にずれることが理解できる。
このときの中心角ψ０，９１０ ｒψ２ｏは、オフセッ
ト量りに応じて順次増大し、この値は、前記（８）式で
容易に求められる。
ト量りに応じて順次増大し、この値は、前記（８）式で
容易に求められる。
斯かる構成のカムリング１０を有するベーン形回転機で
は、ロータ３がカムリング１０との接触点間を回転する
間に、ベーン４が一往復動作するが、ペー７４の最大突
出はロータ３が接触点からπ／ｎだけ回転したときに対
応する。その時のカムリング１０のベーン最大突出位置
形成点の中心角ψは、π／ｎを越えた位置まで偏位され
る。しだがって、第４図（４）において破線で示される
ベーン突出量ｒｖは実線で示される正弦波形に近づき、
それに伴なって他の曲線（同図Ｂ、Ｃ，Ｄ）も正弦波形
となる。その結果、ベー／の運動が正確な正弦運動とな
シ、不規則運動が防止される。
は、ロータ３がカムリング１０との接触点間を回転する
間に、ベーン４が一往復動作するが、ペー７４の最大突
出はロータ３が接触点からπ／ｎだけ回転したときに対
応する。その時のカムリング１０のベーン最大突出位置
形成点の中心角ψは、π／ｎを越えた位置まで偏位され
る。しだがって、第４図（４）において破線で示される
ベーン突出量ｒｖは実線で示される正弦波形に近づき、
それに伴なって他の曲線（同図Ｂ、Ｃ，Ｄ）も正弦波形
となる。その結果、ベー／の運動が正確な正弦運動とな
シ、不規則運動が防止される。
第８〜９図には、他の実施例を示し、ローブ数がｎ ＝
１の場合（第８図）と、ｎ＝２の場合（第９図）につ
いて、前述と同条件すなわちＢ＝５■、ロータ外径ｄ＝
７０ｗｎ、 Ｃ＝５．５ｓｍの条件で、オフセット量Ｄ
＝Ｏ■、２０ｍの各場合におけるカムリングＩＯＡ、Ｉ
ＯＢの形状を示したものである。
１の場合（第８図）と、ｎ＝２の場合（第９図）につ
いて、前述と同条件すなわちＢ＝５■、ロータ外径ｄ＝
７０ｗｎ、 Ｃ＝５．５ｓｍの条件で、オフセット量Ｄ
＝Ｏ■、２０ｍの各場合におけるカムリングＩＯＡ、Ｉ
ＯＢの形状を示したものである。
この実施例によれば、カムリング形状は、オフセット量
が、Ｄ〉０の場合、ローブ数ｎに無関係に、ｒ１１１８
１の位置がπ／ｎよりロータ回転方向にずれていること
が確認できる。
が、Ｄ〉０の場合、ローブ数ｎに無関係に、ｒ１１１８
１の位置がπ／ｎよりロータ回転方向にずれていること
が確認できる。
なお、各ベーン４を正確に正弦振動させることができる
と、ベーン４の枚数およびローブ数ｎの組合せによって
は、各ベーン４の裏側の容積合計がロータ回転によって
も全く影響を受けず、この部分での圧縮、膨張による損
失を防止できる。
と、ベーン４の枚数およびローブ数ｎの組合せによって
は、各ベーン４の裏側の容積合計がロータ回転によって
も全く影響を受けず、この部分での圧縮、膨張による損
失を防止できる。
以上説明したように、本発明によれば、カムリングにお
けるロータ中心からの最遠部の位置を、ローフ回転方向
側にベーンオフセット量に応じて偏位させることにより
、ベーンオフセットを設けることに伴なうベーンの不規
則運動が回避され、ぺ−ンに正弦振動またはそれに近い
円滑な運動を行わせることができる。その結果、摩擦損
失が少なく、静粛で耐久性にすぐれたベーン形回転機と
することができる。
けるロータ中心からの最遠部の位置を、ローフ回転方向
側にベーンオフセット量に応じて偏位させることにより
、ベーンオフセットを設けることに伴なうベーンの不規
則運動が回避され、ぺ−ンに正弦振動またはそれに近い
円滑な運動を行わせることができる。その結果、摩擦損
失が少なく、静粛で耐久性にすぐれたベーン形回転機と
することができる。
第１図は一般的なベーン形回転機の構造を示す模式図、
第２図はベーンにオフセットを付した従来の同模式図、
第３図（４）、［Ｆ］）、（Ｃ）は１〜３のローブ数を
有するカムリング形状を示す模式図、第４図（至）、
（Ｂ）、 （Ｇｌ、 Ｑ））はロータ回転角に対するベ
ーン運動の関係を示すグラフ図、第５図はベーン最大突
出位置形成点を示すカムリングの要部模式図、第６図は
本実施例に係るベーン形回転機のカムリング形成原理図
、第７図は本実施例に係るベーン形回転機の具体例を示
す模式図、第８図は他の実施例の同模式図、第９図は更
に他の実施例の模式図である。 １．１０・・・カムリング、２・・・ベーン溝、３・・
・円形も１図 剋４囚 暦５図 ！ 躬７圀 ■９図
第２図はベーンにオフセットを付した従来の同模式図、
第３図（４）、［Ｆ］）、（Ｃ）は１〜３のローブ数を
有するカムリング形状を示す模式図、第４図（至）、
（Ｂ）、 （Ｇｌ、 Ｑ））はロータ回転角に対するベ
ーン運動の関係を示すグラフ図、第５図はベーン最大突
出位置形成点を示すカムリングの要部模式図、第６図は
本実施例に係るベーン形回転機のカムリング形成原理図
、第７図は本実施例に係るベーン形回転機の具体例を示
す模式図、第８図は他の実施例の同模式図、第９図は更
に他の実施例の模式図である。 １．１０・・・カムリング、２・・・ベーン溝、３・・
・円形も１図 剋４囚 暦５図 ！ 躬７圀 ■９図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ｎロープ（ｎは自然数）のエビトロコイド曲線で表
わされる内周面形状を有するカムリングと、複数のベー
ン溝を有しカムリングに内接される円形ロータと、前記
カムリング内周面に当接されつつロータに設けられたベ
ーン溝中を滑動するベーンとを備えだベーン形回転機に
おいて、前記カムリングとロータの接触点からロータ回
転方向に向うカムリングのベーン最大突出位置形成点が
これらの中心角をベーンオフセット量に応じてπ／ｎを
越えロータ回転方向側に増大せしめることにより偏位さ
れてカムリング内周面が補正形成されていることを特徴
とするベーン形回転機。 ２、前記カムリングとロータとの接触点とベーン最大突
出位置形成点のなす中心角ψはベーンオフセット量りに
対し、 で表示されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のベーン形回転機。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56125226A JPS5827895A (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | ベ−ン形回転機 |
| US06/404,647 US4515514A (en) | 1981-08-12 | 1982-08-03 | Vane-type rotary machine |
| DE19823229916 DE3229916A1 (de) | 1981-08-12 | 1982-08-11 | Drehschieber-rotationsmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56125226A JPS5827895A (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | ベ−ン形回転機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5827895A true JPS5827895A (ja) | 1983-02-18 |
| JPS63636B2 JPS63636B2 (ja) | 1988-01-07 |
Family
ID=14904948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56125226A Granted JPS5827895A (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | ベ−ン形回転機 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4515514A (ja) |
| JP (1) | JPS5827895A (ja) |
| DE (1) | DE3229916A1 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58174102A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回転流体機械 |
| JPS5912190A (ja) * | 1982-07-12 | 1984-01-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回転流体機械 |
| JP2002317783A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Masamitsu Miyamukai | ベーンポンプ |
| JP2008153559A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 電子機器 |
| JP2011077347A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Toshiba Corp | 電子機器 |
| US8123506B2 (en) * | 2008-05-29 | 2012-02-28 | Flsmidth A/S | Rotary sliding vane compressor with a secondary compressed fluid inlet |
| JP2015059572A (ja) * | 2013-09-19 | 2015-03-30 | ヘラ・カーゲーアーアー・ヒュック・ウント・コンパニー | ベーンポンプ |
| CN108443155A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-08-24 | 中国石油大学(华东) | 一种三腔滑片式真空泵 |
| WO2020240966A1 (ja) * | 2019-05-31 | 2020-12-03 | 株式会社ミクニ | ベーンポンプ |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2547622B1 (fr) * | 1983-06-16 | 1985-11-22 | Leroy Andre | Machine volumetrique a surface statorique particuliere |
| JPS61268894A (ja) * | 1985-05-22 | 1986-11-28 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
| US5056993A (en) * | 1987-03-17 | 1991-10-15 | Smith Roger R | Liquid intake mechanism for rotary vane hydraulic motors |
| DE4036251A1 (de) * | 1990-11-14 | 1992-05-21 | Bosch Gmbh Robert | Fluegelzellenpumpe, insbesondere fluegelzellenkompressor |
| US5302096A (en) * | 1992-08-28 | 1994-04-12 | Cavalleri Robert J | High performance dual chamber rotary vane compressor |
| DE19744812A1 (de) * | 1997-10-02 | 1999-04-08 | Herold & Semmler Transporttech | Rotationskolbenmaschine |
| WO2001083993A1 (en) * | 2000-05-01 | 2001-11-08 | Van Doorne's Transmissie B.V. | Roller vane pump |
| US6539913B1 (en) * | 2002-01-14 | 2003-04-01 | William P. Gardiner | Rotary internal combustion engine |
| JP3915905B2 (ja) * | 2002-08-26 | 2007-05-16 | 信越化学工業株式会社 | シリコーン系ゴム成形用金型離型剤及びこれを用いたシリコーン系ゴム成型体の成形方法 |
| US6766783B1 (en) * | 2003-03-17 | 2004-07-27 | Herman R. Person | Rotary internal combustion engine |
| DE10333190A1 (de) * | 2003-07-22 | 2005-02-24 | Robert Bosch Gmbh | Aggregat zum Fördern von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine |
| CN103807092B (zh) * | 2014-02-26 | 2016-08-17 | 上海交通大学 | 用于凸轮转子叶片式液压伺服马达的凸轮转子 |
| EP3617449B1 (de) * | 2019-12-12 | 2022-02-09 | Pfeiffer Vacuum Gmbh | Drehschiebervakuumpumpe |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1999187A (en) * | 1933-04-29 | 1935-04-30 | Adolph E Gerlat | Rotary internal combustion engine |
| US2714876A (en) * | 1951-07-26 | 1955-08-09 | Reed Roller Bit Co | Fluid actuated vane type motor |
| US3286913A (en) * | 1964-07-13 | 1966-11-22 | Randolph Mfg Co | Rotary pump |
-
1981
- 1981-08-12 JP JP56125226A patent/JPS5827895A/ja active Granted
-
1982
- 1982-08-03 US US06/404,647 patent/US4515514A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-08-11 DE DE19823229916 patent/DE3229916A1/de active Granted
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0312677B2 (ja) * | 1982-04-07 | 1991-02-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | |
| JPS58174102A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回転流体機械 |
| JPS5912190A (ja) * | 1982-07-12 | 1984-01-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回転流体機械 |
| JPH0312678B2 (ja) * | 1982-07-12 | 1991-02-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | |
| JP2002317783A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Masamitsu Miyamukai | ベーンポンプ |
| JP2008153559A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 電子機器 |
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| CN108443155A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-08-24 | 中国石油大学(华东) | 一种三腔滑片式真空泵 |
| CN108443155B (zh) * | 2018-05-25 | 2023-08-08 | 中国石油大学(华东) | 一种三腔滑片式真空泵 |
| WO2020240966A1 (ja) * | 2019-05-31 | 2020-12-03 | 株式会社ミクニ | ベーンポンプ |
| JP2020197151A (ja) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | 株式会社ミクニ | ベーンポンプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3229916A1 (de) | 1983-03-10 |
| DE3229916C2 (ja) | 1987-09-10 |
| US4515514A (en) | 1985-05-07 |
| JPS63636B2 (ja) | 1988-01-07 |
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