JPS60206997A

JPS60206997A - 回転機械のベ−ン支持機構

Info

Publication number: JPS60206997A
Application number: JP6469684A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Inui; 勝彦乾
Original assignee: Shimadzu Corp; Shimazu Seisakusho KK
Current assignee: Shimadzu Corp; Shimazu Seisakusho KK
Priority date: 1984-03-30
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1985-10-18

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】（イ）産業−１−の利用分野本発明は、真空ポンプやコンプレアサ等の回転機械にお
けるベーンの支持機構に関するものである。

（ロ）従来技術例えば、ベーン形真空ポンプでは、その突出長を可変す
るベーンを突設した回転子をシリンダ内に内接配置する
とともに、ベーンを回転子とともに回転させてベーンの
前後に形成される仕切部屋の容積を増派させ、この容積
変化で吸排機能を発揮するように構成されている。とこ
ろで、この種ベーンにより作動される回転機械にあって
は、ベーンが気密性を保持してシリンダ内周面に摺接さ
れることか作動上不可欠であるから、多くの場合、その
基端部を回転子に設けた格納溝に挿入してベーンを回転
子に対しその半径方向に出没自在となし、これによりベ
ーン先端が常にシリンダ内ｊ、１面に追従接触されるよ
うにするベーン支持機構が採られる。

しかるに、この支持機構のものでは、ベーンが回転子に
よって拘束されることなくその半径方向に自由に移動で
きるものであるから、回転子が高岨回転される高速運転
状態ではベーンに強力な遠心力が付加されてベーンが強
くシリンダ内周面に押し付けられることになり、この結
果その接触部に摩擦による損耗を来たして早期に性能が
低下したりあるいは作動不能となる耐用性が短い問題が
あった。

（ハ）目的本発明は、かかる点に着目してなされたもので、この種
ベーンを有する回転機械における特にベーンの支持機構
を改良することにより、前記のような遠心力に起因する
ベーンとシリンダとの摩擦問題をこうむらないようにし
たものを提供することを目的としている。

（ニ）構成本発明は、この目的を達成するために、回転子と、この
回転子にその内周面を外接させて配置されるシリンダと
、基端部を前記回転子に設けた格納溝に挿入するととも
にその先端を前記シリンダの内周面に摺接させて該回転
子から半径方向に出没自在に突設されるベーンとを具備
してなる回転機械において、＋ｊｉｊ記シリアシリンダ
開「１端を閉塞する側根リングを該シリンダの軸心まわ
りに回転自由に配設するとともに、前記ベーンをその両
側で該側板リングに枢結したことを特徴としている。

（ホ）実施例以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図、第２図は本発明に係る油回転真空ポンプの構成
を示している。図中中心に位置し軸心０に配置される回
転子ｌは、その両側に小径の回転駆動軸ｌ°、１°を連
設して、その一端側より図示矢印のめ向に回転駆動され
る。この回転子１の外周にはこれにその内ＪＮ面で外接
するシリンダ（ケーシング）２か回転子ｌと偏心するそ
の軸心０′に配置されている。そして、この回転子ｌと
シリンダ２どの間には、両者の間に形成された空間を仕
切るベーン３が回転子ｌ側から突設されている。すなわ
ち、ベーン３はその基端部３ｂを回転子１の半径方向に
設けた格納溝４に移動自由に挿入しているとともに、適
宜の円弧面に成形されたその先端３ａをシリンダ内周面
２ａに対してその肉厚一箇所で線接触的に接触されるよ
うにしている。したかって、ベーン３を回！λ子ｌと共
に回転すると、その先端３ａかシリンダ内周面２ａに船
って摺接されるとともに、−３−ン３はその回転子１か
らの突出長を変えながら前記格納溝４から出１ジさｔす
る。

しかし、　Ｊｉ＋記シクシリンダ２側に存在する開［］
端は、外方からエンドプレー１・７．７“によって支持
された側板リング５．５により閉塞されている。この側
板リング５．５は、回転子Ｉの両側端面に接して１１１
１記回転駆動軸１゛、ｌ゛を回転自由に支承している偏
心メタル６．６に載架されて。

前記ノリンダ２の軸・Ｕと一致している軸心０“まわり
に回転自由な状態に配設されている。そして、この側板
り−・グ５．５と前記ベーン３とは。

・−・−ノのＬｒ：！′力Ｊｕｌ中途部でその両側端面
がＩ−１＋軸方；ｉ＋ｌ　Ｉこ突設させているピノ８，
８゛を両側の側板り／グ５．５に軸承せしめること［こ
より、　ｌ１７７記ベーン３をその両側で該側板リング
５．５にＪ返納させている。なお、ピノ８はその＋ｈ心
０′′まわりに自由に回転できるように、軸受９．９を
介して側板リング５５に軸承されている。

その他、図に示されているものについて説明すると、第
１図において１０．１０は１１１記偏心メタル６．６を
ｉ「１記エンドプレート７．７に固定するだめの固定ピ
ノを、１１．１１は駆動側の回転駆動軸１’Ｊ：に設け
た軸封部材である。また、第２図においては１２はベー
ン３の後方に形成される増容空間と連通される吸気口を
、１３はベーンのｌ１ｉｉ方に形成される減容空間とレ
リーフ弁１４を介して連通される排気口を示している。

次に、この真空ポンプの特にベーン３の作動を、それに
よる効果と桟に説明する。

このポンプでは回転子ｌを回転すると、ベー７３のみな
らず、これと枢結されている側板リング５．５もその偏
心している軸心Ｏ°まわりに従動回転されるものとなる
。ところが、この側板リング５．５の従動回転時におい
ては、ペー７３は逆にビン８を介し側板リング５．５に
支持されて。

該側板り／グ５，５との間に１両者の枢結部におけるピ
ン８の軸心Ｏ゛が第２図に−・点鎖線で示される軌跡を
描く一定の関係を保つことになる。換計すれば、ヘー７
３にその半径方向の力が掛かっても、側板リング５，５
がこれを一定イ）７置に支持するものとなる。それ故、
このポンプを高速側転しても、ベーン３に付加される遠
心力は側板５．５で支えられることになり、ベーン先端
３ａかシリンダ内周面２ａと過大に斤擦する不都合は完
全に除かれる。そして、このものでは、ベーン先端３ａ
とシリンタ内周ｕ’＋ｉ　２　ａとの摺接面における間
隙寸法を当初の設計状態のままで恒久的に持続管理でき
るものであるから、該摺接面に最も望ましい状態で油膜
シール機能を榮えることも可能になる。

ちなみに、このポンプではベーン支持機構に関する上記
固有の作動、効果の点を除いて、既イｌの油回転真空ポ
ンプと同様の作動でポンプ機能を営むことは暫うまでも
ない。

なお、前記実施例では、簡単のため巾−へ−ンのものを
示しているが、複数ベーンのものについて同様に適用さ
れる。

また、以」−の例では真空ポンプに適用する場合につい
て説明したが、本発明は、回転子１と、シリンダ２、ベ
ーン３と既述のような取り付け、配置状態の下で設けら
れる他の回転機械、例えばコンプレッサーにも全く同様
にして適用することが可能である。

（へ）効果本発明は、以ヒのように回転機械のベーン支持機構を改
良］−夫したことにより、そのベーンとシリンダとの不
都合な摩擦現象の発生を回避できるようにしたものであ
って、これによりこの種機器の性能向上と使用寿命の延
長を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は単一ベーン式
の油回転真空ポンプの縦断面図、第２図はそのＡ−Ａ線
断面図である。１・・・回転子２・・Φシリンダ３１Ｉφ・ベーン４・・・格納溝５．５＠・・側板リング６．６拳・・偏心メタル７．７１・・・エンドプレート８・・・ピン代理人　弁理士　赤澤−博

Claims

【特許請求の範囲】

回転子と、この回転子にその内周面を外接させて配置さ
れるシリンダと、基端部を前記回転子に設けた格納溝に
挿入するとともにその先端を前記シリンダの内周面に摺
接させて該回転子から半径方向に出没自在に突設される
ベーンとを具備してなる回転機械において、前記シリン
ダの両側開口端を閉塞する側板リングを該シリンダの軸
心まわりに回転自由に配設するとともに、＋ｉｉｉ記ヘ
ーンベーのｒ＋１４側で該側板リングに枢結したことを
特徴とする回転機械のベーン支持機構。