JPS59183093A - ル−ツ式ポンプ - Google Patents

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】 本発明はルーツ式ポンプ、特にその体積効率の向上を可
能ならしめるポンプ構造に関する。

ルーツ式ポンプはポンプハウジング内で２個のロータが
相互に噛み合いながら回転す、ることにより一定容積の
空気（一般には流体）を吐出するポンプであり、すでに
広く用いられている。このル−ツ式ポンプの体積効率は
２個のロータ間どうしのクリアランス及びロータとハウ
ジング内周との間のクリアランスの大きさで大きい左右
される。

体積効率だけに着目すればクリアランスは零であるのが
最も好ましい。即ち、ロータどうし及びロータとハウジ
ングとはすき間なくぴったりと摺接するように設計する
のが理想である。何となれば２個のロータ間あるいはロ
ータと７１ウジング内周壁との間にクリアランスがある
とそこから空気が漏れ体積効率が低下するからである。

しかしながら、従来ハウジング及びリアプレート及びロ
ータはアルミニウム又は鉄で出来ているため、それらの
クリアランスを小さくしてゆくと熱膨張やベアリングの
ガタにより、ロータとロータ、ロータとハウジング、ロ
ータとリアプレートとが接触する。そのために異音、発
熱等の不具合が発生する。

さらに強く接触すると焼付き口・ツクの恐れがある。

本発明ては欺かる点に鑑みクリアランスの増大とは全く
別の手段により前記の不具合を防止することを目的とす
る。

この目的を達するため、本発明ではハウジングの内側面
及びリアプレートの内側面及びロータの凸周面に摺動層
を設けた。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例につ
き説明する。

尚、以下の説明は便宜上、内燃機関の機械式過給機用ポ
ンプとして用いられる場合を例にとって行うがポンプの
用途自体は何らこれに限定されるものではない。

第１．２図は典型的な内燃機関の機械式過給機用ルーツ
式ポンプの全体的構造を示すもので、まずこれについて
説明する。

プーリ３１はベルト（図示せず）を介してエンジン本体
（図示せず）に連結され通常は空転している。電磁クラ
ッチ１は例えばスロットルバルブ（図示せず）の開度あ
るいは吸気マニホルド（図示せず）負圧等で代表される
エンジンの負荷に応じて作動し負荷が高くなるとクラッ
チ１がプーリ３１に接合されその回転駆動力が第１のロ
ータシャフト２２に伝えられる。クラッチ１の詳細構造
については本発明と関係ないので省略する。

ルーツ式ポンプはハウジーング２、リヤプレート３、リ
ヤカバ４により本体を形成し、エアクリーナ（図示せず
）を通った空気はダクト１７を介して第２図中矢印Ａで
示す様に吸入口３０よりポンプ内に吸入され、第２図中
矢印Ｂで示す様に吐出口３１より吐出され、自動車走行
用エンジン（図示せず）の燃焼室に過給される。第１０
−タシャフト２２はフロントベアリング５及びリヤベア
リング７により本体に回転自在に軸支される。第１０−
タシヤフト２２にはキー１９によりプロペラ状（略８の
字状）のロータ２０が固着され第１０−タシヤフト２２
の軸線を中心としてこのロータシャフトと共に回転する
。

第１０−タシヤフト２２には第１ギヤ１１が固着され、
この第１ギヤ１１には第２ギヤ１２が噛み合う。第２ギ
ヤ１２は第１０−タシヤフト２２と平行に延びる第２０
−タシヤフト２３に固着される。第２０−タシヤフト２
３には第１０−タ２０と同一形状の第２０−タ２１がキ
ー２５を介して固着される。第２０−タシヤフト２３は
フロントベアリング６及びリヤベアリング９によりハウ
ジングに回転自在に支承される。このようにして第１０
−タシヤフト２２の回転はギヤ１１．１２を介して第２
０−タシヤフト２３及び第２０−タ２１に伝えられる。

第１０−タ２０及び第２０−タ２１は同一速度で同期回
転する。

ギヤ１１．１２の潤滑のためにリヤプレート３とリヤカ
バ４とで形成される空所２６の底部には潤滑油２７が封
入されている。潤滑油の漏れ防止はオイルシール８．１
０及びＯリング１３により達成される。またＯリング１
４は圧縮空気がハウジング２とリヤプレート３との隙間
から漏れるのを防止する。ノックビク１５．１６はベア
リング５と７及びベアリング６と９の中心が夫々同軸線
上にくるようにハウジング２とリヤプレート３とを位置
決めするためのものである。

前記ハウジング２の内側面にはフェノール樹１１、カー
ボン、エポキシ等からなる摺動部材３５ｔｌが接着され
ており、前記りャプレート３の内側面にも同様な摺動部
材３５ａが接着されている。この摺動部材３５ａと３５
ｂは同形状であり、第３図に示す様に第１０−タシヤフ
ト２２と第２０−タシヤフト２３が貫通できる２つの穴
３６ｂ、３６Ｃを有するだ円形状をしている。

第２図に示す様に、第１０−タ２０、第２０−タ２１の
凸周面上にも摺動部材３５ｃが接着されている。この摺
動部材３５Ｃは、フェノール樹脂、カーボン、エポキシ
等をあらかじめシート状に成形し、接着剤により第１．
２０−タ２０．２１の凸周面上に貼り付けである。

以上の様に構成したルーツ式ポンプの作動について説明
する。

自動車走行用エンジン（図示せず）の駆動力が、プーリ
３１を介して第１０−タシヤフト２２、第２０−タシヤ
フト２３に伝わると、それに伴い第１０−タ２０と第２
０−タ２１が第２図中矢印Ｃ及びＤに示す方向に回転す
る。第１０−タ２０と第２０−タ２１が回転すると、ポ
ンプ室Ｐ１の容積が拡大し、吸入口３０よりエアクリー
ナ（図示ゼず）を通った空気がポンプ室Ｐｌ内に吸入さ
れる。ポンプ室Ｐ２及びＰ３はロータの回転に伴い容積
が減少し、ポンプ室Ｐ２及びＰ３内の空気は吐出口３１
より吐出され、自動車走行用エンジン（図示せず）の燃
焼室内に過給される。

これまで述べてきた実施例の様なルーツ式ポンプを用い
れば、第１０−タ２０と第２０−タ２１、ロータ２０．
２１曲面とハウジング内周面２、ロータ２０．２１側面
とハウジング２側面、ロータ２０．２１側面とりャプレ
ート３の側面との間に生じるクリアランスを、摺動部材
３５ａ、３５ｂ１３５Ｃによって埋められるので、これ
らのクリアランスから空気が漏れることはない。またロ
ータ２０．２１の熱膨張や、軸受のガタにより、ロータ
２０．２１同志又はロータ２０、？１とハウジング２、
リヤプレート３とのクリアランスが小さくなって接触し
ても、摺動部材３５ａ、３５ｂ、３５ｃが摩耗するだけ
で、異音、発熱等の不具合も生じず、焼付けとかロック
等は言うに及ばない。

前述の実施例は摺動部材３５ａ〜３５ｂ、３５Ｃをあら
かじめ板状あるいはシート状に成形し、それを接着して
いたが、液状のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、カーボ
ン等をロータの曲面、ハウジングの内側面、リヤプレー
トの内側面に塗布してもよい。その他の構成、作動効果
は前述実施例と同様である。

以上説明した様に本発明のルーツ式ポンプを用いれば、
ロータとロータあるいはロータとハウジング、ロータと
リヤプレートとの間に生じるクリアランスを減少させる
ことができ、ロータ、ハウジング、リヤプレートが熱に
より膨張して接触しても、異音やＢ熱などは生じず、良
好なポンプ戯能を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は横
断面図、第３図は摺動層の一実施例を示す図である。 ２・・・ハウジング、３・・・リヤプレート、２０・・
・第１０−夕、２１・・・第２０−タ、２２・・・第１
０ごタシャフト、２３・・・第２０−タシャフト、３０
・・・吸入０．３１−・・吐出０．３５ａ、３５ｂ、３
５ｃ・・・摺動層。 代理人弁理士　岡　部　　　隆 ５７３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポンプ外部よりポンプ内部に流体を吸入するための吸入
   口と、ポンプ内部の流体をポンプ外部に吐出するための
   吐出口とを有し、ポンプ外形を形成するハウジングと、
   このハウジングとポンプ内部を密閉するためのリヤプレ
   ートと、前記７１′ウジングに軸支される２本のシャフ
   トと、この２本のシャフトに各々配設され、相互に歯合
   する２個のロータとを備え、このロータの曲面上と、前
   記ハウジングの内側面と、前記リヤプレートの内側面に
   摺動層を設けたことを特徴とするルーツ式ポンプ。