JPS59229079A - 回転圧縮機の回転スリ−ブの流体支持装置 - Google Patents

回転圧縮機の回転スリ−ブの流体支持装置

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JPS59229079A
JPS59229079A JP58101714A JP10171483A JPS59229079A JP S59229079 A JPS59229079 A JP S59229079A JP 58101714 A JP58101714 A JP 58101714A JP 10171483 A JP10171483 A JP 10171483A JP S59229079 A JPS59229079 A JP S59229079A
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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】 〈産業−りの利用分野〉 本発明はへ−ンと共に回転する回転スリーブを備えた回
転圧縮機であって内燃機関の過給機として使用されるも
のの改良に関するものである。
〈従来技術〉 ベーンと共に回転するスリーブを備えた回転圧縮機はベ
ーン先端の摺動による発熱と摩耗を生じないため、広い
範囲の回転数で運転される自動車エンジン等の過給機に
適しているが、内部の吐出側の高圧により回転スリーブ
が吐出側に寄ってセンターハウジングに接触するとスカ
ッフィングが発生して回転スリーブの回転が不良になる
おそれがあった。そこで、本願の発明者は、先に、セン
ターハウジングの内周面に大気又は吐出室若しくは吐出
室に通気直前の隣合う二枚の前記ベーンにより仕切られ
た作動室と連通ずる流入口を設け、流入口を通じてセン
ターハウジングと回転スリーブの間に形成される空気軸
受室へ空気を送入して回転スリーブが接触しようとする
センターハウジング内周面の接触領域の空気流を増大さ
せることを特徴とする回転圧縮機(特願昭58−286
08)を提案した。その回転圧縮機によりスカッフィン
グを防止する一応の目的は達成された。しかし、圧1i
1機に於ける吸入から吐出の行程間に於いて、空気の圧
縮率が変化する。この圧縮率の変化が原因となり、吐出
室又は作動室の空気圧は脈動状態となる。この脈動状態
の空気を空気軸受室へ流入口を介して流入した場合、空
気軸受室の最大圧縮位置に於て圧力変動を生じる。この
圧力変動すなわち脈動が回転スリーブに伝わって回転ス
リーブに振動を生じさせるという問題のあることがわか
った。特に、高速高負荷回転時には脈動が茗しく、回転
スリーブがセンターハウジング内周面に接触するおそれ
がある。又、この脈動による振動はベーンと回転スリー
ブの接触にも悪影響を及ぼし、ベーンを摩耗させるおそ
れもある。さらに、吐出室又は作動室の空気が高温のま
ま空気軸受室に供給されると、密度が低く空気量として
は不足するため、空気軸受室の軸受負荷力はそれ程増大
しないという問題もある。
〈発明の目的〉 本発明は回転圧縮機の吐出室又は作動室の空気を空気軸
受室へ供給するときにその脈動と高温を緩和することが
できる回転スリーブの流体支持装置を提供して上記問題
を解決しようとするものである。
〈[1的達成の技術的手段〉 前記1−1的を達成するための技術的手段として、本発
明の装置は吐出室又は作動室から空気軸受室に至る流入
路にアキュムレータを設けている。アキュムレータはセ
ンターハウジングの壁内の中空部として形成されること
が望ましい。主として空気の脈動を吸収するアキュムレ
ータはセンターハウジングのいずれの部分に設けてもよ
く、例えば吐出側の壁内+i設けてもよい。また吸入効
果を最良の状態にするために空気の温度も低下させる必
要がある場合は、センターハウジングの吸入側の壁内に
複数個の細孔をあけ、その細孔をセンターハウジングの
両端面に沿う連結路で一列につないだアキュムレータと
し、アキュムレータの熱交換を良好にして、空気の温度
を低下させ、吸入効果を最良の状態にすることが望まし
い。
〈実施例〉 本発明の装置を図面に、示す実施例に基づいて説明する
。第1図に示すように、回転圧縮機のロータ10は回転
軸12に一体に固定され、回転スリーブ30の偏心位置
において矢印方向に回転する。ロータ10のベーン溝I
5にベーン16が出入自在に嵌装され、ベーン16の先
端は回転スリーブ30の内周面に接する。回転スリーブ
30はセンターハウジング22に回動自在に嵌装され、
両者の間には空気軸受室40が形成される。図は空気軸
受室4oの厚さを誇張して示しているが、実際の厚さは
O,l+nm以下で非常に薄いものである。
隣合う二枚のベーン18は作動室43を形成し、その作
動室は吸入側から吐出側に回わるにつれて圧力が上がり
、その圧力は作動室43が吐出孔42を介して吐出室4
1と連通ずる直前に最大になる。この最大圧力の作動室
43と吐出室41にそれぞれ抽気口44.46を設ける
。センターハウジング22の吐出側内周面の回転スリー
ブ30が接触しようとする接触領域の始端に流入ロア1
を設け、抽気口44から流入口71に至る流入路45を
設ける。抽気口46から流入路45に至る補助流入路4
7を設け、その補助流入路に逆止弁76を設ける。流入
路45と補助流入路47はハウジングの内部を通るが、
図は見やすくするため、悲像線で外側を通るように示し
ている。
センターハウジング22の吐出側の肉厚な壁内に空所を
形成してアキュムレータ60を設け、そのアキュムレー
タを経由して流入路45を流入ロア1に接続する。
第2図に示すように、ロータ10の回転軸12はフロン
ト及びリヤサイドハウジング21.23のベアリング1
8.19に軸受けされ、フロント側の軸端にはエンジン
の回転駆動を受けるプーリ14が取付けられる。リヤサ
イドハウジング23の背面にリヤカッく−24がガスケ
ットを介して固定され、そのリヤカバーに吐出室と吸入
室51が設けられる。
センターハウジング22の内周面と回転スリーブ30の
外周面の間の空気軸受室40に開口する流入ロア1はア
キュムレータ80を介して流入路45と連通ずる。
第1図と第2図に示す回転圧縮機のロータlOを回転さ
せると、吸入口から隣合う二枚のベーン1Bに仕切られ
た作動室に吸入された空気は次第に圧縮されその圧力は
作動室43が吐出室41と通気直前の位置にきた時最大
になる。この最大圧力の空気が流入路45を通り接触領
域の始端にある流入ロア1がら空気軸受室40に流入し
接触領域の軸受負荷力を増大させる。その結果、回転ス
リーブ30が内部の高圧のために接触領域側へ押圧され
てもセンターハウジング22との接触は阻止される。
高速回転時には空気軸受室40の所貿空気部が作動室4
3の抽気可能空気量を上回るため、流入路45の圧力は
低下するが、吐出圧よりも低くなると、逆止弁76が開
き吐出室41から十分な量の空気が空気軸受室40に供
給される。吐出圧は最大圧よりも低いが十分な高圧であ
るから、空気軸受室40の軸受負荷力は増大して回転ス
リーブ30とセンターハウジング22の直接接触を防止
する。
作動室43と吐出室41の空気は脈動するから、この脈
動空気を直接空気軸受室40に導入すると室内の回転ス
リーブ30に脈動が伝わるが、流入路45の途中にある
アキュムレータが脈動を吸収するから、脈動のない空気
が空気軸受室40に供給され   9る。し゛たがって
、回転スリーブ30は脈動の影響を受けて振動すること
はなく安定して回転する。アキュムレータがないと、回
転スリーブは高負荷高速回転時に脈動による悪影響を特
に受けやすいので、アキュムレータの効果は負荷と回転
速度が高くなる程顕著になる。
第3図に示す実施例はアキュムレータ60の拡大部61
がセンターハウジング22の吸入側壁内に設けられたも
のである。アキュムレータ拡大部81から流入ロア1に
至Zセンター/\ウジング22の周壁には複数の細孔6
2が穿設され、第4図に示すように、フロント及びリヤ
サイドハウジング21.23とセンターハウジング22
の接触面に沿って設けられた連結路63により細孔62
は一連に接続される。吐出室41の抽気口46から流入
口45を経てアキュムレータ60に導かれた空気が高温
であっても、空気が相対的に低温な吸入側のセンターハ
ウジング22の内部にあるアキュムレータ60の拡大部
B1から蛇行する細孔62を通って流入ロア1に至る間
に十分な熱交換が行われるから、流入ロア1がら空気軸
受室40に流入するときの空気温度は相対的に低温であ
る。このように、吐出空気が高温であっても空気軸受室
には低温高圧の空気が供給されるから、空気軸受室の軸
受負荷力を増大させるに十分な空気量が確保される。ア
キュムレータ60の拡大部61による脈動の吸収は前実
施例と全く同様である。
第5図に示すように、アキュムレータ60の内部にスト
レーナ65を付設すると、粗大な摩耗粉等が空気軸受室
40の内部に入り込んで回転スリーブ30  −の外周
面とセンターハウジング22の内周面を損傷することは
未然に防止される。
第6図及び第7図はアキュムレータを設けた回転圧縮機
において7キユムレータを使用したときと使用しないと
きのテスト結果を示したものである。第6図は定速(3
000rpm)回転時の所要トルクと負荷圧力の関係を
示すものであるが、この図から、アキュムレータを使用
すると、アキュムレータを使用しないときよりもトルク
値が小さくなり、その差は負荷と共に増大するから、ア
キュムレータの効果は負荷が大きい程高いことがわかる
。第7図体負荷圧力を一定にした時の所四トルクと回転
数の関係を示すものであるが、低速から高速までの前回
転域においてアキュムレータを使用するとトルク値がア
キュムレータを使用しないものよりも小さいことがわか
る。
〈発明の効果〉 」―記の通り1本発明の装置は吐出室又は作動室から抽
気した高温で脈動する空気をアキュムレータにおいて脈
動を吸収すると共に温度を低下させて空気軸受室に供給
するので、アキュムレータがなかった従来の装置とは異
なり、回転スリーブが供給空気の脈動で振動しセンター
ハウジングと接触してスカッフィングを起したり、供給
空気が高温で密度が低く軸受負荷力を十分増大させる空
気流とならないために回転スリーブの回転が不円滑にな
ったりするおそれはない。回転スリーブは空気軸受室を
脈動せずに疏れる低温高圧で十分な量の空気流により支
持されるから回転スリーブの回転は常に安定するという
優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例の装置を゛そなえたた回転圧
縮機の横断面図、82図は第1図の[−11線選沿う断
面をやや縮小して示す図、第3図は他の実施例の第1図
に相当する図、第4図は第3図のTV−IV線に沿う段
面図、第5図は別の実施例の第1図に相当する図、第6
図及び第7図は本発明の装置と従来の装置の比較テスト
の結果を示すグラフである。 図において符号16はベーン、22はセターハウジング
、30は回転スリーブ、 41は吐出室、43は作動室
、45は流入路、47は補助流入路、6oはアキュムレ
ータ、61は細孔、63は連絡路、65はストレーナ、
71は流入口、76は逆止弁である。 出願人 日本ピストンリング株式会社 第1図 第2図 第3図 第4図 第S図 第6図 トルク11イ〔 第7図 X1000rpm

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)ベーンと共に回転する回転スリーブを備えた回転圧
    縮機において、センターハウジングと前記回転スリーブ
    の間に形成された薄層の空気軸受室と、前記回転スリー
    ブが内部の高圧のために接触しようとする前記センター
    ハウシングの吐出側内周面の接触領域に開口する流入口
    と、吐出室及びその吐出室に通気直前の作動室のいずれ
    か一方又は双方か、ら前記流入口に至る流入路とからな
    る流体支持装置であって、前記流入路の途中にアキュム
    レータが設けられたことを特徴とする回転圧縮機の回転
    スリーブの流体支持装置。 2)アキュムレータはセンターハウジングの壁内に設け
    られた中空部からなることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項に記載の回転圧縮機の回転スリーブの流体支持装
    置。 3)アキュムレータはセンターハウジングの壁を貫通す
    る複数個の細孔からなり、前記細孔は前記センターハウ
    ジングの両端面に沿う連結路を介して連続することを特
    徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の回転
    圧縮機の回転スリーブの流体支持装置。 4)作動室からアキュムレータに至る流入路に吐出室か
    ら前記アキュムレータに至る補助流入路が接続され、前
    記補助流入路に逆止弁が設けられたことを特徴とする特
    許請求の範囲第1項に記載の回転圧縮機の回転スリーブ
    の流体支持装置。 5)アキュムレータにストレーナが内設されたことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載のIU1転圧縮機
    の回転スリーブの流体支持装置。
JP58101714A 1983-06-09 1983-06-09 回転圧縮機の回転スリ−ブの流体支持装置 Granted JPS59229079A (ja)

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EP (1) EP0131157B1 (ja)
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