JPS61182483A - ル−ツ式圧縮機 - 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】 腫婿上の利用分針 この発明ａ、内燃機関の過＠磯などとして用いらｎるル
ーツ式圧縮機にＡし、特にその回転体形状の改良に関す
る。

従来のｙ、術 第５図は従来のルーツ式圧縮機の一１ｉ１１ｔ示してい
る（例えば機械学会誌第１０巻第３８号「滑り接触式口
伝ポンプの研究」武藤房芳診照）。

このルーツ式圧縮磯ａ、断面略長円形ｔなすハウジ２７
１円に、同一形状の一対の回転体２．２會配設し、夫々
の軸３，３を図示せぬ歯車模ｍ号を弁して互いに反対方
向に回転させることに二って、搬入口４から吐出口５へ
空気尋の流体ｋＴＦｓ給するものであって１回転体２の
先端部２ａはハウジングｌ内壁に対し酸小聞睡Ｃｔ残し
て非接触状態に保たｎ、同様に回転体２．２同士も互い
に非接Ｗ９状態に保九ｎる工うになっている。

ここで上記回転体２の外形状は、第６−に示すように２
回転中心を原点０としたｘ、ｙ座標において−ｘ　ａｎ
　Ｉ　ｙ軸について夫々対称に４成さｆしており、Ｘ≧
０．ｙ≧Ｏの領域に層目して見ｎ、ブ。

図のようにＩ〜■の部分に分けることができる。

そして、一対の回転体２．２の軸間距離（ｉ−Ｌ、回転
体２先端部２ａとハウジング１１／’３壁との闇４ｔな
る式で示されるインポリエート曲線からなｔ）。

発明が解決しようとする間選点 しかし、上記のような外形状の回転体２によれば、第５
図に明らかなように、ハウジング１内壁に対し１回転体
２先端部２ａが一本の線となって非接触シールを行うの
で、′Ｊ＆人側と吐出側との圧力差がある程度大きいと
、そり間４から閣ｌ曳する流体量が多くなる。従って、
圧力比が高くなると体槓効軍が急激に感化するという欠
点があつｔ０間ｊ点を解決するための手段 この発明に上記の間魂点を解決する友めに１回転体の外
形状ヲ、ｔ！ｌｉ１転中心を原点とし′ｆｃｘ＠Ｂ、ｙ
軸について夫々対称に構成するとともに、Ｉｇｌ＃ｒ、
体軸間距Ｍ’ｔＬ、回転体先端部とハウジング内壁とｙ
≧０の領域で、 る円弧曲線と。

なる式で示さ【るインポリエート曲線と。

上記の円弧曲線が終了する点のＸ　ｙＭ＊　ｔ　Ｘ　ｔ
　　としたときに なる式で下さｎる曲線と。

を生体として、夫々を直線もしくに曲線で連ｄさせ之形
状としｔことを特徴としている。

作用 上記の回・献体形状に工ｎば、円弧曲縁部分が回＝ｉ先
端部となってハウジング内省に対し同心状に設けらｎ１
両者間で面として非接触シールが行わｎる。また互いに
噛み合つ之状懇のまま反対方向ｖｃＩｇＪ転する回転体
同士でも非接触状態が保念れる。

実施例 ＊ｘｔｇはこの発明に係るルーツ式圧縮機を示すもので
１図示するように１回転体２の先端部２ａがハウジング
１のｌＦ３壁と同心っまり軸３勿中心とした円弧状に形
成さｒし、広い範囲に亘って面として非接触シールを行
っている。

第２図は上記回転体２の外形状を示し、比較のｔめに第
５図で説明した従来のものを点線で描いである。この回
転体２の外形状は、回転中心を原点とし九Ｘ　Ｉ　ｙｆ
ｆｌ標において−Ｘｌｌｌｙ＠について夫々対称に構成
さｎており、Ｘ≧ｏ、ｙ≧０の領域に層目して見几ば、
図のように、１’、Ｉ’、Ｉ［’。

ｒ　、　ｒの各部分に分けることができる。

一対の回転体２．２の軸間距離′ｔ−Ｌ、回転体２先端
部２へとハウジング１ＦＰ３壁との間に必胃な間部分１
’［、原点０會中心とし、かつ半径ｒが分■′は、従来
のものと同様のインポリエート曲線つまり なる式で示さｎるインボリュート曲線からなる。

そして１部分■′は、部分Ｉ′の円弧上の適宜な点（ｘ
ｌ、ｙ、）から上記のインボリュート曲−■′の接線と
なるように両者’ｔ７続した直線部分である。

また部分■′は、上記のように部分Ｉ′の円弧曲縁が部
分■′の直線と交差し次点のＸ座標ｋＸｓ　とし之とき
に。

なる式で示さＣる曲線であって、匿に部分子は。

ｘ＝Ｌ−ｒ−２ｃ、ｙ＝１１　の点から上記の曲４１１
’の接線となるように両者を接続しｆｃ直線部分である
。

尚、接続部分である部分■′と部分■１に更に適宜な曲
線にｆ区することもできる。

第３図に上記構成のルーツ式圧縮機において各圧力比の
下で得られる体積効率を従来例と比較して示しｔもので
ある。尚、回ｆｈ数は一定である。

ま次第４図は上記のように構成されｔ回転体２の円弧状
先４　ｓ２　ａのシール面に、多数のラビリンスａｌｌ
創設し友笑施例な示している。この実施例によｎば１回
転体２とハウジング１内壁との間の＠戊童が更に低減し
、体積効率が−Ｊ−向上する。′！た。ラビリンス１１
１６’ｒ刻役すべきシール面が１１６３と回心の円弧間
となっていることから、その〃ロエに比較的容易である
。

発明の効果 以上の説明で明らかな工うに、この発明に係るルーツ式
圧−機においては１回転体とハウジング内壁との間の非
接触シールが面として行わｎ、その間４を通し几浦洩量
の抑制により体積効率の向上が図ｎる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るルーツ式圧縮機のＭ面図、第２
図にその回転体の形状を示す平面図、第３図はこのルー
ツ式圧縮機の体槓効″４を従来のものと比較して示す特
性図、第４図にラビリンス溝を設けた実施例を示す回転
体要部の平ｔｈＴ因、第５図に従来のルーツ式圧縮機の
断面図、８ｇ６図はそのＵＯｄｋｘ体の形状’に７Ｆ、
丁子面図である。 １・・・ハウジング、２・・・回転体、３・・・軸、４
・・・吸入口、５・・・吐出口、６・・・ラビリンス溝
。 外２名 第１図 ３−一一勅 ４−ｍ−吸入口 ５−ｍ−は工口 第２図 ｙ 第４図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）断面略長円形をなすハウジング内に一対の回転体
   を配設し、夫々を反対方向に駆動して流体を送給するル
   ーツ式圧縮機において、上記回転体り外形状を、回転中
   心を原点としたｘ軸、ｙ軸について夫々対称に構成する
   とともに、回転体軸間距離をＬ、回転体先端部とハウジ
   ング内壁との間の間隙をＣ、Ｒ＝Ｌ／２としたときに、
   ｘ≧０、ｙ≧０の領域で、 原点を中心とし、かつ半径ｒ＝√２／８πＲ−Ｃ＋Ｒな
   る円弧曲線と、 ｛ｘ＝Ｒ／√２ｃｏｓα＋Ｒ／√２（α−π／２−１−
   Ｃ）ｓｉｎαＲＲπ ｙ＝Ｒ／√２ｓｉｎα−Ｒ／√２（α−π／２−１−Ｃ
   ）ｃｏｓα但しπ／４＜α≦（３π）／４｝ なる式で示されるインボリュート曲線と、 上記の円弧曲線が終了する点のｘ座標をｘ＿１としたと
   きに ｘ＝Ｌｃｏｓθ−（ｒ＋ｃ）ｃｏｓ（β−２θ）ｙ＝Ｌ
   ｓｉｎθ＋（ｒ＋ｃ）ｓｉｎ（β−２θ）但しβ＝ｓｉ
   ｎ＾−＾１ｘ＿１／ｒ なる式で示される曲線と、 を主体として、夫々を直線もしくは曲線で連続させた形
   状としたことを特徴とするルーツ式圧縮機。