JPS61126391A

JPS61126391A - ロータリーピストン機械

Info

Publication number: JPS61126391A
Application number: JP60253632A
Authority: JP
Inventors: ジヤン・クロード・ジヤニツキ
Original assignee: TEKUNAROA SA
Current assignee: TEKUNAROA SA
Priority date: 1984-11-13
Filing date: 1985-11-12
Publication date: 1986-06-13
Also published as: ATE41695T1; IE852819L; CN1005074B; BR8505704A; ES548747A0; FR2573137B1; EP0184484B1; FR2573137A1; DE3569011D1; PT81477B; US4759697A; KR920001968B1; EP0184484A1; KR860004245A; CN85108179A; PT81477A; ES8706906A1; IE56884B1

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】本発明はロータリーピストン機械に関し、特に円筒形の
室であって、数置と同軸の軸の偏心部すなわちクランク
と、数置の壁に接触して転動する円環形ロータリーピス
トンと、ピストンの中にすきまをもって取付けられてピ
ストンを駆動するクラウン輪と、が内部に配設される円
筒形の室を有し、該ピストンが弾性装置によりその転動
径路上で調整されている、ロータリーピストン型圧縮機
械に関する。

このような機械は、その構造から生ずる問題、特にあそ
び（ａ隙）の補償系が設けられていない時の、加工公差
および転動径路上のピストンの密封を与える部品の組付
けの問題と共に公知である。

ピストンの浮上（リフトオフ）は特に、ピストンと室の
内腔との転動接触点が上死点、つまり高圧室を低圧室か
ら隔離するフラップの上流にある排気口、に近付く区域
において観察される。回転速度が高くて作動圧が低い場
合、運動するクラウン輪・ピストン組立６体が生ずる遠
心力が十分にこのような浮上に対抗する。しかし低速で
高圧の場合にはそうはいかなくて、゛この問題を克服し
、ピストンと室の内腔との係合を保証しピストンの浮上
を遅らせるために幾つかの解法が考えられた。

仏閣特許第２４Ｈ７７０号および第２４７０２６７号に
記載の構造ではステータに対するピストンの機械的調整
が非常に微妙にならざるを得ない。それはあそびの補償
が不能であって非常に高い組立て精度を必要とするから
である。

他の提案、仏閣特許第２２８０８０８号によれば、室の
中心とピストンの中心を結ぶ直線と、室の中心と偏心部
の中心を結ぶ直線と、がなす角度を２０〜４０″の最適
値に保つことにより、ピストンの浮上のみを遅らせてい
る。

いま一つの構造、仏閣特許第１２５６１２５号では、軸
の回りに室の中で自由に取付けられ、可動取付けされた
転動装置により前記室の壁との接触を保　　！たれる、
円筒形ジャケットでローターが形成され、該装置は、該
軸上に固定されて一端にローラーを、他端にローラーで
終るアームを有するレバーから成り、アームをレバーか
ら遠ざけるためのばねが設けられている。

円筒形ジャケットがステータ内で自由であるようにした
解法ら欠点を解消することはできない。

なぜならジャケットが始動時の衝撃を、室の隔室を分け
るフラップに伝達する恐れがあるからである。その上、
圧縮機の寿命を保証するために、ピストンの最高回転速
度の関数としてローラーの許容回転速度を非常に正確に
計算しなければならない。

いま一つの構造、仏閣特許第２２７５６８４号では、軸
の偏心部と一体となったリングの外側にある玉軸受の上
をピストンが自由に転動する。ナックル継手レバーの原
理を用いて浮上の問題を解決しようと試みた。すなわち
偏心部の中心、または偏心部中心とロータリーピストン
の中心との間で偏心部中心に近い区域、にピストンの中
心を置くのである。このような解法は微妙で実現性に乏
しい。

はんの僅かな回転質量の不釣合でも圧縮機の軸受にとっ
て有害な振動および揺動を生ずるからである。

いま一つの構造、仏閣特許第２２２３５７０号では、軸
の偏心部と一体の偏心駆動クラウン輪の上にロータリー
ピストンを取付けることを推奨し、軸の軸線と偏心部の
軸線を結ぶ直線が、偏心部の軸線と偏心クラウン輪の中
心軸線を結ぶ直線となす角度を７０〜１１０ｍ　として
、ピストンがケーシングの内壁に当たりながら転動する
ようになっているので、浮上圧力に達するとピストンが
ケーシングの壁から離れてしまう。このような圧縮機は
運転中にピストンの機械的係合を与えず、偏心クラウン
輪を介してピストンの駆動を与えるに過ぎない。

よって本発明は、ピストンの正い°１駆動と室の内腔へ
の係合とが共に与えられると同時に、高圧領域における
ピストンの浮上を防止し、偏心部の調整または偏心部へ
の直接の玉軸受の組付を伴う機械的組立体を含んで機械
の加工および組立て中に必然的に高価な精度を必要とす
るような構造を有しない機械を与える。

本発明によれば、ロータリーピストン機械、特にロータ
リーピストン圧縮機は、円筒形室であって、数置と同軸
の軸の偏心部すなわちクランクと、数置の壁に接触して
転動することのできる円環形ロータリーピストンと、ピ
ストンの中にピストンに対して滑動し得るように取付け
られてピストンを駆動する同軸クラウン輪と、を内部に
配設されている円筒形室、を含み、転動径路へのピスト
ンの係合がクランクまたは主軸とクラウン輪内腔とに支
承される弾性補償装置により与えられており、さらにピ
ストン回りの自由空間を２つの可変容積の隔室に分割す
るフラップを含み、クランクとクラウン輪が共通軸の回
りに枢動し得るように両者を連結する部材によりクラウ
ン輪が回転させられることを特徴とする。

連結部材は望ましくはフォーク継手に取付けられたトラ
ニオンであるが、異なる連結装置を用いることもできる
。

望ましい実施例ではトラニオンはクランクの内腔と、ク
ラウン輪に一体となったフォーク継手との中に取付けら
れる。この逆の解法ら可能であり、フォーク継手をクラ
ンクと一体にしクラウン輪に内腔を形成させることもで
きる。

転動通路に対するピストンの係合は漸進的な調整作用を
有する種々の弾性装置によっても得られる。

第１の形として、ピストンと室の壁との接触点の上流で
回転方向に直角な向きにクラウン輪とクランクとに支承
されるばねを取付けて、ばねの作用直線が軸の軸線を通
り、ピストンの中心とトラニオンの中心とを結ぶ直線に
対して垂直になるようにする。望ましくは、ばねはクラ
ウン輪に固定された心出しスタッドとクランクに形成さ
れた円筒形ハウジングとの間に収容され、ハウジングの
底面がピストンとクランクの各中心を結ぶ直線に平行に
される。

他の形として、軸の軸線に垂直な作用直線にそって圧縮
力が働いているばねにより付勢される少　１なくとも１
個の円錐傾斜を有するくさびにより弾性係合装置が形成
される。望ましい実施例では、クランクの縦方向面の一
つが、軸の軸線に対して傾斜しクラウン輪の内腔と共に
ハウジングを形成する２個の縦方向空洞部を有し、前記
傾斜部分の角度に対応する角度だけ傾いた内面をそれぞ
れが有する２個のくさびが前記ハウジングの両端に収容
され、ばねが両方のくさびの間に配設される。

くさびが接するクラウン輪の部分は平らな部分を宵し、
いっぽうクラウン輪に接する各くさびの外面は丸い輪郭
を有する。

いま一つの配置によれば、クラウン輪の内腔とクランク
との間にハウジングが配設され、ハウジングのクランク
側がピストンの中心とトラニオンの中心を結ぶ直線に対
して横方向に傾いた傾斜を有し、このハウジングに収容
さればねにより付勢されるくさびの作用は軸に対して垂
直方向の直線にそって生ずる。この場合、くさびはクラ
ンク側のハウジングの傾斜に対応する傾斜を有する縦方
向面を有する。

添付図面を参照しつつ例示により与えられる種々の実施
例の以下の記載から本発明による機械の他の特色が明ら
かにされよう。

第１図および第２図に示す、本発明による冷凍機械の圧
縮機は２個の外側の前部フランジ（１１）および後部フ
ランジ（１２）を有し、それらを軸線０１を有する駆動
軸が貫通する、中央圧縮機本体（２）を含む。本体（２
）は、軸（４）と同軸であって内壁（１０）がピストン
の転動通路を形成する、円筒室を画成する。

円筒室の内側において軸（４）は偏心部すなわちクラン
ク（３）に結合する。さらに室の壁に接触して転動する
ことができるように直径が室の直径よりも小さくて軸線
０２を有するロータリーピストン（５）が室の中に配置
され、いっぽうピストンに対して滑動面（７）にそって
滑動し得るように可動の駆動用クラウン輪（６）がピス
トン（５）の内側に取付けられる。

クラウン輪（６）にはフォーク継手（８，９）が設けら
れ、クランク（３）の端には内腔（２４）が設けられ、
内腔（２４）の中を自由に回転し得る、軸心０３を有す
るトラニオンによってクラウン輪（６）とクランり（３
）を連結し得るようになっている。

ピストン（５）の実質的な駆動連接桿はクラウン輪およ
びピストンの中心０２とトラニオンの中心０３とを結ぶ
直線により示される。

圧縮機本体（２）は、ガスケット（３７）が設けられた
シリンダーヘッド（３４）の下方に、吸気管と２個の弁
（１７）が設けられた排気管、高圧出口（４１，４２）
、のみならず軸心（１６）の回りに枢動し密封セグメン
ト（小片’）　（５４）を有する隔離フラップ（１５）
のような通常の部材を冑する。フラップ（Ｉ５）はシリ
ンダの内側を高圧室（［３）と低圧室（■４）に分け、
フラップ端とピストン（５）の接触点はシリンダの中心
軸線上の点Ｇにおいて、斜めに切ったフラップの支承面
を介して生ずる。

圧縮機の通常の装置は油量点検プラグ（３９）を有する
滑油貯槽（３８）を含む。駆動軸（４）は軸受（４３゜
４４）に支持され、回転シール（３１）、スプラッシャ
（飛沫器）および平衡錘（３３）を設けられる。心出し
脚（３５）がステータの後部および前部フランジを取付
ける。滑油通路（４０）が可動クラウン輪およびピスト
ンの平らなジャーナル支承面を潤滑する働きをする。

初期の組立て上の遊びおよび摩耗を補償するための係合
装置は第２図および第３図において、作用軸線（２３）
　（第１１図）がクラウン輪の中心０２とトラニオンの
中心０３を結ぶ直線に対して垂直である圧縮力の下で作
用する補償ばね（３０）から成る。

ばね（３０）の一端はクラウン輪（８）と一体の心出し
シュー（５２）に接し、他端は駆動軸（４）に形成され
た心出しくぼみ（５３）の中に支持される。

第３図の圧縮機は変形の構造であり、ピストン（５）は
針状ころ軸受（２２）上に取付けられ、補償装置は軸線
（８Ｉ）を有する係止ばね（５７）により付勢される、
円錐形傾斜面を有する１対のくさび（５５）を含み、丸
い形を有するくさび（５５）の外面（８０）がクラウン
輪と一体の接触シュー（５９）に接する（第１４図参照
）。

’ｉｆ）Ｍ　（１０）ｉ：ｉｆｆ　６　ｅ　Ｘ　ｈ　”
ｙ　（５）　ｆ）’ＩＩＩ　’Ｉ　Ａｂｆｌ、　　　１
合がくさびとばねのような弾性補償装置により接触点Ｅ
において設けられている時（第９図参照）、軸の中心Ｏ
１を点Ｅに結ぶ直線０、Ｅを引くことができる。軸の中
心０１とトラニオンの中心０３を結ぶ直線０１０３と、
直線Ｏ１Ｅとの間で係合角α　が画成される。よって角
度α１はトラニ第ンの軸心０３が直線ＯＩＥに対して軸
の回転方向にずれている角度である。

この角度の値を慎重に選ばなければならない。

実は、角度α１はピストンと室の壁との間のあそびＪの
値と数学的に結び付いている。弾性補償装置により生ず
る効果が消滅して軸の軸線Ｏｉとトラニオンの軸線０３
を結ぶ直線にそってこれらの軸線と整合する位置にピス
トンの軸線が配置される時に、このあそびＪを計算し測
定することかできる。クランクを軸線０３の回りに枢動
させてピストンの中心０　を直線０１０３上にもってく
る時に、このあそびを観測することができる。

第５図のグラフはラジアンの単位の角度α１の関数とし
て１０分の１■の単位のあそびＪの変化を与える曲線（
４８）を示す。１ａ＋ｍを超えるＪの値においてα１の
変化はほぼ線形であることが判る。Ｊおよびα１の値は
数学的に関係があり、室およびクランク・アームの与え
られた寸法、その他の構造パラメータについて計算する
ことができる。

第４図は約３６°の角度α　に対応するあそび２．５　
ｎ＋１１について、ラジアン単位のクランク角Ｗ１すな
わち直線０、Ｅの瞬間角度位置の関数として、室の壁に
対するピストンの滑動接触点Ｅにおける反力Ｒｅの変化
をデカニュートン単位で示す。

この曲線は、第１０図の力線図に対応する、クランク角
Ｗ１の平衡点４５、すなわち接触点Ｅにおける反力Ｒｅ
がゼロになる点を示す。この曲線はＯ″とＷｌの間にあ
る成るクランク角度の値に対応する最高点（４５）を有
し、その点で接触点Ｅにおける反力Ｒｅは最大となる。

角度Ｗ１を超えると、力Ｒｅの適用方向は逆転し、ピス
トンは転動通路から浮上する傾向となる。

この負の反力Ｒｅは点（４７）にて最低値に達し、この
効果をばねまたはくさびとばねの組合せのような弾性補
償装置を用いて補償しなｃｉればならない（第１１図の
力線図参照）。

第６図はラジアン単位の係合角度α１の関数として圧縮
効率％の変化の曲線（４９）を示す。この結果によれば
、曲線の上昇部分が低いα１の値に対応し、これに基づ
いて理論的な選択がなされるべきである。しかしクラン
ク角度Ｗの関数としての変化を第４図に示される、反力
Ｒｅは材料の破損に対する抵抗および急速な摩耗のため
材料に課すことかできる許容し得る力に見合わない禁止
的な値に達することが有り得る。２０″以下のαｌの値
において駆動軸に対する反力は大き過ぎて、機械的な力
が増すにつれて効率が減する。α１が小さい程、ピスト
ンおよびトラニオンにかかる力は高くなり、摩擦熱への
変換によるエネルギ損失を発生する。

第７図および第８図に、接触点Ｅにおける最大反力（第
４図の曲線の点４６）および負の最大反力（同曲線の点
４７）にそれぞれ相当する、１０分の１１ｎＩ１１単位
のあそびＪの値の関数としてデカニュートン単位で表わ
された力Ｒｅの変化を゛示す曲線（５０）および曲線（
５１）を示す。あそびＪが増すにつれ正の反力Ｒｅは減
することが判る。この力はあそびがゼロにおいて無限大
に向う傾向があり、このため製作者はできるだけ大きな
すきまを採用することになる。しかし、第８図に示すよ
うに角度ｗ２における力Ｒｅ　　（第４図）は次第に負
の値を増すので、できるだけ小さいＪの値を逆に選ぶ傾
向を生ずるであろう。

正のＲｅと負のＲｅの差はあそびの大きさと共に減じ、
約ＬＯ＋ｕ＋で水平になる。あそびＪの関数としての角
度α１は１■より大きなＪの値ではほぼ線形に変化する
から（第５図参照）、Ｊの選択により角度α１の値が決
まる。

実際には、あそびＪまたは角度α１を決めるにあたり、
所要の効率に対応する範囲の角度α１を第５図において
選ぶ。前記の材料強度の関係で、２０”より大きいαｌ
が選択され、いっそう良くするには３０″より大きい値
が選ばれる。材料が受ける正および負の反力を知るため
に、選ばれた角　１αｌの各値について第４図にならっ
て反力曲線が画かれる。一方では材料が受ける正の反力
Ｒｅの最大値が考慮され、他方では負の反力Ｒ６ｅの最
大値が考慮される。負の反力が大きくなる程、使用すべ
き弾性補償装置を強くせねばならず、ばねの機械強度の
故に、ばねによる極限の補償可能性を表わす限界がある
からである。よって上記の理由から、正のＲｅの値と負
のＲｅの値が許容され得る曲線が選ばれる。

第９図、第１０図および第１１図に、係合角度α１が３
２’　６４’であそびが５ｍｍの場合の、圧縮機内で生
ずる、異るクランク角度Ｗにおける力線図が示される。

これらの線図のうち、第９図はクランク角ＷがＯｏとＷ
ｌの間にある時（第４図）に、っまり力Ｆｅが正である
場合に相当し、第１０図はピストンが転動径路から浮上
する直前の平衡角度Ｗ１　（第４図の点４５）の場合に
相当し、第１１図は角度Ｗ１と浮上領域における負のＲ
ｅ力が最大となるＷ２（第４図の点４７）の間の角度に
相当する。

これらの図において、Ｒｅは０１を中心とするシリンダ
の半径Ｒｅにより画かれる円を表わし、Ｒｐは０２を中
心とするピストンの半径Ｒｐにより画かれる円を表わし
、Ｒｒはトラニオンの中心０３により画かれる円を表わ
し、Ｒｃｐはピストンの中心０２により画かれる円を表
わし、Ｒはトラニオンの中心ｏ３の回りを枢動するピス
トンの中心０２により画かれる円の部分を表わす。

第９図の場合、ピストンはクランク角Ｗが０＠〜Ｗｔの
間（第４図）にあって釣合っている。室ＨＰにみなぎる
圧力による、ピストン中心０２を通る力を表わす正の力
ＦＰｃからのトルクがピストンにかかる。文字ａはレバ
ー・アームを表わし、ラジアン単位の０−Ｗｌの角度に
対応するクランク軸の回転の間にトラニオンの軸線９３
に作用してピストンを転動径路に押し付けるトルクが計
算される。

第１０図は角度ＷがＷｌに等しい時、つまりピストンの
浮上の直前の、ピストンの釣合を示す。

第１１図は角度ＷがＷ　−Ｗ２にある時、つまり浮上領
域における力線図を示す。角度Ｗ１を通過した後、力Ｒ
ｅは負となり角度Ｗ２において最大値に達する。この力
はレバーアームｂを介してトルクを生じ、ピストンをシ
リンダとの接触点Ｅから浮上させようとする。ピストン
の浮上を防ぐために、負の力Ｒｅの効果が１個以上のば
ね（３０）（第１１図および第１２図）の作用により打
消される。

ばねのトルク、ＦＲｘＯＯｃｏｓα　、はトルり、Ｒｅ
Ｘｂ、に等しい。

ばね（３０）がクラウン輪に支承される面（６２）はピ
ストン中心０　とトラニオン中心０３を結ぶ直線（２５
）に平行であり、軸の中心０、を通過するばねの作曲直
線（２３）はこの直線（２５）に垂直である。

ばねの力の計算には、室ＨＰの作動圧、室およびピスト
ンの寸法等の幾つかの因子を考慮に入れなければならな
い。

ばね（３０）はピストンの転動方向に関して接触点Ｅよ
り上流にありばねの軸線（６７）は軸の軸線０１を通過
し、直線（２５）に垂直である。ばねはクラウン輪に固
定された心出しスタッド（６５）と、クランクに形成さ
れ底面（６６）が直線（２５）に平行な位置決め面付き
円筒ハウジングと、の間に収容される。

ピストンを転動径路に押し付け、負の力Ｒｅを打ち消す
ための、１個以上のばねを用いる装置はピストンを（く
さびで）割りこませる第１の解法を表わす。他の補償兼
割りこみ装置は、漸進的なくさび調整を可能にする１個
以上のばねに付勢された円錐形傾斜付きのくさびを用い
ることにある。

第１３図および第１４図に示す実施例において、クラン
ク（３）とクラウン輪（６）との間に２個の縦方向に傾
斜する平坦部分く５８）により形成される凹形ハウジン
グが形成され、その中に反対方向に円錐形傾斜を有する
１対のくさび（５５）が入る。したがって、このハウジ
ングの位置におけるクランクのブロックは２つの傾斜を
有し、各傾斜の角度は中に入るくさびの傾斜に等しい。

ハウジングおよびくさびの円錐形傾斜は軸（４）の軸線
Ｏ１に対して角度α４だけ傾斜している。ハウジングの
２個の端部にくさび（５５）が収容される。角度α４に
傾斜する面とは反対側の、クラウン輪（６）がこの位置
　　！に構成する平坦部またはシュー（６２）に接する
くさび面は凸形に丸味を有し、Ｋで表わされる母線にそ
ってくさびがシューに接するようになっている。

くさびの縦方向対称面（６３）は中心０１を通過する。

中心軸線がくさびの両端に入って圧縮力が働いているば
ね（５７）により２つのくさび（５５）が反対方向に付
勢される。くさび（５５）によりクラウン輪のシュー（
６２）にかけられる推力はピストンの軸線０２　　。

とトラニオン０３の軸線を結ぶ直線に垂直である。

くさびのいま一つの実施例が第１５図および第１Ｂ図に
示される。軸（４）の軸線０、に対して角度α４に向け
られる代りに、くさび（７Ｇ）の傾斜（ＴＩ）は軸線Ｏ
に対して直角方向に、トラニオンの中心Ｏとピストンの
中心ｏ２を結ぶ直線に対し角度α５だけ傾斜している。

したがって、くさびのために形成されるハウジングはク
ランク（３）の縦方向平坦部分（７１）と、クラウン輪
（６）の内腔が構成する平坦部分（７２）との間に含ま
れる。縦゛面の１つが角度α　だけ傾いたくさびは、そ
の横面に、圧縮力が作用しているばね（７４）の両端を
収容する２ｉのめくらのハウジング（７３）が孔明けさ
れ、ばねの両端はクラウン輪（６）の平坦部に設けられ
た心出しスタッド（７５）により保持される。

くさびの作用は軸（４）の軸線に対して直角な直線にそ
って働いてクラウン輪（６）とクランクを該直線に垂直
な方向に押し離すことになる。

圧縮機の分野における本発明の機械について記載された
応用は爆発式エンジン、真空ポンプ、エネルギ回収機、
または気圧式、油圧式ブレーキのように、本発明の原理
を用いうる装置ならどのような装置に応用してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の圧縮機のＢ−Ｂ線にそう縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線にそう横断面図、第３図はい
ま一つの実施例の横断面図、第４図は直線ＯＥと中心軸
線ＯＩＧとがなす■ クランク角度Ｗの関数としての、滑動接触点Ｅにおける
反力Ｒｅの変化（Ｊ　＝　２．５ｍｍ、α１−３６゜の
場合）を示すグラフ、第５図はあそびＪの関数としての角度α１の変化を示す
グラフ、第６図は係合角度の関数としての、圧縮効率の変化を示
すグラフ、第７図はあそびＪの関数としての、滑動接触点Ｅにおけ
る最大反力Ｒｅ　　（第４図の曲線で点４Ｂの個所）の
変化を示すグラフ、第８図はあそびＪの関数としての、最小反力Ｒｅ　　（
第４図の曲線で点４７の個所）の変化を示すグラ乙第９図はクランク角度ＷがＯ＜Ｗ＜Ｗｌで、反力Ｒｅが
正である場合の力線図、第１Ｏ図はＲｅがゼロ（第４図で点４５の個所）の時の
クランク角度Ｗ１における力線図、第１１図はＲｅが負
で最小値（第４図の点４７の個所）の時のクランク角度
Ｗ２における、Ｒｅを補償するばねの配置を示す、力線
図、第１２図は第１１図のＣ−Ｃ線にそう、ばねおよびその
ハウジングの断面図、第１３図はいま一つの圧縮機の変形における、横方向傾
斜を有する補償くさびの使用を示す、概略横断面図、第１４図は第１３図のＤ−Ｄ線にそう、くさび組立体の
細部の部分断面図、第１５図は軸方向傾斜を有するいま一つのくさびの配置
を示す横断面図、第１Ｂ図は第１５図のＥ−Ｅ線にそう軸方向部分断面図
である。１・・・トラニオン　３・・・クランク　４・・・軸５
・・・ピストン　　６・・・クラウン輪　８，９・・・
フォーク継手　　１０・・・室壁　１３，１４・・・隔
室２４・・・内腔　３０・・・ばね　５５・・・くさび
　５７・・・ばね５８・・・平坦部分　６２・・・平坦
部分　Ｂ４・・・位置決め而６５・・・心出しスタッド
　６６・・・底面　７０・・・くさび７１・・・傾斜　
７２・・・平坦部分　７３・・・ハウジング７４・・・
ばね　７５・・・心出しスタッドＦ２Ｏ３〜メツ１０５Ｉ３６ＩＧ　８ｌ３１１ｌＧ１３

Claims

【特許請求の範囲】

（１）円筒形室に対して同軸の軸線Ｏ＿１を有する軸（
４）の偏心部またはクランク（３）と、該室の壁（１０
）に接触して転動することのできる円環形ロータリーピ
ストン（５）と、該ピストンの内側に取付けられて該ピ
ストンに対して滑動し得るようにされ該ピストン（５）
を駆動するクラウン輪（６）と、を中に配設される前記
円筒形室（１３、１４）を含み、前記クランクまたは前
記軸と前記クラウン輪（６）の内腔とに支承される弾性
補償装置（３０、３１）により前記ピストンがその転動
径路上にくさび作用で押し付けられており、さらに前記
ピストン回りの自由空間を可変容積の２つの隔室（１３
、１４）に分割するフラップ（１５）を有するロータリ
ーピストン機械、特にロータリーピストン圧縮機であっ
て、前記クランク（３）と前記クラウン輪（６）を共通
軸線の回りに枢動し得るように連結する部材（１）によ
り前記クラウン輪（６）が回転させられることを特徴と
する機械。
（２）前記連結する部材（１）がフォーク継手に取付け
られたトラニオンであることを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項に記載の機械。
（３）前記トラニオン（１）が前記クランク（３）の軸
線Ｏ＿３を有する内腔（２４）と、前記クラウン輪（６
）に一体のフォーク継手（８、９）と取付けられている
ことを特徴とする特許請求の範囲第（２）項に記載の機
械。
（４）前記ピストン（５）が弾性補償装置により接触点
Ｅにおいて前記室の壁（１０）にくさび作用により割り
込まされている時、前記トラニオン（１）の軸線Ｏ＿３
が軸（４）の回転方向に該接触点Ｅに対して角度α＿１
だけずれており、該角度α＿１は前記軸（４）の軸線Ｏ
＿１を前記点Ｅに結ぶ直線と、前記軸の軸線Ｏ＿１を前
記トラニオン（１）の軸線Ｏ＿３に結ぶ直線と、がなす
角度であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
乃至第（３）項の任意の項に記載の機械。
（５）前記弾性補償装置により発生する効果が無くて、
軸の軸線Ｏ＿１と前記トラニオンの軸線Ｏ＿３を結ぶ直
線にそって両軸線Ｏ＿１、Ｏ＿３と整合する位置に前記
ピストンの軸線Ｏ＿２がある時に測定した、前記ピスト
ンと前記室の壁との間のあそびであると定義されるあそ
びＪの関数として角度α＿１の値が選択されることを特
徴とする特許請求の範囲第（４）項に記載の機械。
（６）αおよびＪの値が数学的に関連しており、材料の
受ける機械的力が高くなり過ぎないように、作動圧、回
転速度、ならびに前記ピストンおよび前記壁の寸法の関
数として、約１ｍｍのあそびＪに対応する角度２０°よ
りも大きな角度α＿１が選ばれることを特徴とする特許
請求の範囲第（４）項または第（５）項に記載の機械。
（７）前記ピストンの回転方向に関し前記接触点Ｅより
も上流に、横方向に取付けられて一方は前記クランク（
３）上に他方は前記クラウン輪（６）上に支承される少
なくとも１個のばね（３０）により前記弾性くさび装置
が形成されていて、該ばねの作用直線が前記軸の軸線Ｏ
＿１を通過し前記ピストンの中心Ｏ＿２を前記トラニオ
ンの中心Ｏ＿３に結ぶ直線（２５）に対して垂直である
ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項乃至第（６
）項の任意の項に記載の機械。
（８）前記クラウン輪に支承されるばねの面（６２）が
前記ピストンの中心Ｏ＿２を前記トラニオンの中心Ｏ＿
３を結ぶ直線（２５）に平行であることを特徴とする特
許請求の範囲第（７）項に記載の機械。
（９）前記クラウン輪に固定された心出しスタッド（６
５）と前記クランクに形成された位置決め面（６４）付
きの円筒形ハウジングとの間に前記ばね（３０）が収容
され、該ハウジングの底面（６６）が中心Ｏ＿２と中心
Ｏ＿２を結ぶ直線（２５）に平行であることを特徴とす
る特許請求の範囲第（７）項に記載の機械。
（１０）前記軸（４）の軸線Ｏ＿１に対して直角な作用
直線にそって圧縮力が働いているばねにより付勢された
、少なくとも１個の円錐形傾斜付きくさびにより前記弾
性くさび装置が形成され、該くさびが前記クランクと前
記クラウン輪の間の、壁の一つが円錐形傾斜を有するハ
ウジングの中に収容されていることを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項乃至第（６）項の任意の項に記載の
機械。
（１１）軸の軸線Ｏ＿１に対して角度α＿４をもって傾
斜し前記クラウン輪（６）の内腔と共にハウジングを形
成している２つの縦方向の凹形平坦部分（５８）を前記
クランクの縦方向面の一つが有し、該ハウジングの２つ
の横端部に２個のくさび（５５）が収容され、各くさび
が前記傾斜する平坦部分（５８）の角度に対応する角度
αで傾斜する内面を有していることを特徴とする特許請
求の範囲第（１０）項に記載の機械。
（１２）前記くさびを支承する前記クラウン輪の部分が
シューを形成する平坦部分（６２）を有し、いっぽう該
シューに支承される各くさびの外面が丸い部分を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第（１０）項または第
（１１）項に記載の機械。
（１３）前記クラウン輪の内腔と前記クランクとの間に
くさび（７０）を収容する、縦方向の傾斜面を有するハ
ウジングが配設され、クランク側の該ハウジングの傾斜
（７１）は前記ピストンの中心Ｏ＿２を前記トラニオン
の中心Ｏ＿３に結ぶ直線に対して角度α＿５だけ横方向
に傾斜しており、少なくとも１個のばね（７４）により
付勢される前記くさび（７０）の作用は前記軸（４）に
対して直角な直線にそって生ずることを特徴とする特許
請求の範囲第（１０）項に記載の機械。
（１４）前記くさび（７０）の横面に前記ばね（７４）
の一端が入る少なくとも１個のめくらハウジング（７３
）が孔明けされており、該ばねの他端は前記クラウン輪
（６）の平坦部分（７２）と一体の心出しスタッド（７
５）上に支承されていることを特徴とする特許請求の範
囲第（１３）項に記載の機械。