JPS63243478A - 流体機器用ロ−タ - Google Patents

流体機器用ロ−タ

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JPS63243478A
JPS63243478A JP62077145A JP7714587A JPS63243478A JP S63243478 A JPS63243478 A JP S63243478A JP 62077145 A JP62077145 A JP 62077145A JP 7714587 A JP7714587 A JP 7714587A JP S63243478 A JPS63243478 A JP S63243478A
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JP
Japan
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rotor
rotor shaft
shaft part
parts
shaft portion
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Application number
JP62077145A
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English (en)
Inventor
Toshio Takeda
俊夫 竹田
Yoshiharu Okochi
大河内　祥晴
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/04—Casting in, on, or around objects which form part of the product for joining parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/008—Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for rotary or oscillating-piston machines or engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/08—Rotary pistons
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Hydraulic Motors (AREA)

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はブロア、コンプレッサ、流体モータ、真空ポン
プなとの流体機器に使用される流体機器用ロータに関す
る。
（従来の技術） 従来より、ポンプなとの流体礪器に使用されるロータは
、ロータシャフト部と、ロータシャツ＋一部の外周に取
着されたロータ部とで形成されている。そして、ロータ
シャフト部とロータ部との結合は、キーとキー溝とで行
なわれている。しかしキーとキー溝とは別々に加工する
ため、キーとキー溝とによる結合構造ではロータシャフ
ト部とロータ部との間に回転方向に隙間が生じることを
回避しにくい。そのためロータが円周方向に回転駆動す
る隙に、ロータシャフト部およびロータ部では、回転方
向のかだつぎは避けがたい。
ところでポンプなとの流体は器では、圧縮効率などの効
率を高めに確保するには、ロータ同士、ロータとハウジ
ングの室壁とのクリアランスを極力小さくＪる必要があ
るが、回転方向のがたつきを避けがたい従来の流体機器
では、上記クリアランスを必要以上に大ぎめにとらざる
をえず、そのため圧縮効率などの流体機器の効率の向上
には限界があった。
ロータシャフト部およびロータ部の回転方向のがたつき
を避けるべく、特開昭５９−６３３９０号公報に開示さ
れているように、ロータシャフト部とロータ部とを同軸
的に組付けた状態で、ロークシ１ｔフト部とロータ部と
にビン孔を同１）同軸的に形成し、そのビン孔にビンを
圧入した横進のロータが提供されている。しかしこのロ
ータでは、回転方向へのがたつきは回避できるものの、
ビンが変形しやすい。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記した実情に鑑みなされたものであり、その
目的は、回転方向のがたつきの問題、ビンの変形の問題
を改善したロータを提供するにある。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明にかかるロータは、外周部に回り止め部をもつロ
ータシャフト部と、ロータシャフト部の回り止め部を鋳
ぐるんで鋳造されたロータ部と、で構成されているもの
である。
本発明にがかるロータを製造するにあたっては、回り止
め部をもつロークシレフ１〜部を形成し、成形型のキャ
ビティにそのロータシャフト部を配置し、その状態でキ
ャピテイに金属溶湯を流し込めみ、金属溶湯でロータシ
ャフト部を鋳ぐるみ、金属溶湯を固化して行なう。
上記のようにロータ部を、鋳ぐるみによる鋳造で形成す
れば、鋳造で形成されたロータ部は、溶鴻から固化する
ときに収縮層が大きいので、ロータシャフト部の回り止
め部を締付ける。そのため、ロータシャフト部とロータ
部との結合強度を確保づ”ることができる。この意味で
、ロータ部は、ロータシャフト部よりも熱収縮率が大き
な月質で形成されていることが望ましい。このようにロ
ータ部を熱収縮率の大ぎな材質で形成すれば、ロータ部
を形成する金属溶湯の固化後常温に至るまでも、ロータ
部の熱収縮邑を大きくでき、締付は度を一層強固にでき
る。例えば、ロータシャツ１一部が銑鋼材料製の場合に
は、ロータ部はアルミニウム、アルミニウム合金で形成
することが望ましい。
回り止め部とロータシャフト部との＠着度を上げるため
に、ロータシャフト部の回り止め部は予め表面処理して
おくことが望ましい。
鋳造の際に、金属溶湯に加わる圧力を大きくすると、回
り止め部とロータ部との密着度を強固にするに有利であ
る。
回り止め部は、ロータシャフト部の外周部に軸方向にそ
って形成された互いに背向する２個の平坦部で形成する
ことができる。また、回り止め部は、ギＶ状に形成する
こともできる。
本発明にかかるロータでは、ロータシャツ１一部の外周
部には、ロータ部の軸方向へのがたを規制Ｊる軸方向止
め部が形成されていることが望ましい。このようにすれ
ば、軸方向止め部とロータ部とが係合するので、ロータ
部の軸方向へのがたを回避するに有利である。
（実施例） 以下、本発明にかかるロータを、ルーツ型ブロアのロー
タに適用した一実施例について′；Ｐ３１図、第２図を
参照して説明する。
第１図はルーツ型ブロアの断面図であり、第２図はｌｌ
−ｆｆ線に沿う要部の断面図である。
本実施例にかかるロータ１は、ロータシャフト部２と、
ロータシャフト部２に取りつけられたロータ部３と、で
構成されている。ロータ部３は、ひようたん形を成し、
軽量化、熱膨張吸収などのために孔３ａをもつ。
本実施例では、ロータシャフト部２は、軸芯Ｑをもつ長
尺状のロータシャフト部本体２０と、ロータシャフト部
本体２０の両端部に位置する支持部２１とで構成されて
いる。第１図に示すように、ロータシャフト部２のロー
タシャフト部本体２０の軸方向にそって、回り止め部２
３が断続的に形成されている。この回り止め部２３は、
第２図にしめすように、ロータシャフト部２のロータシ
ャフト部本体２０の外周部を面取りすることにより形成
された互いに背向する平坦部で構成されている。この回
り止め部２３は、第２図に示すように、ひょうたん形の
ロータ部３の（びれている部分に対応している。
本実施例では、回り止め部２３の間に軸方向止め部２４
が形成され、ざらにロータシャフト部２のロータシャフ
ト部本体２０の両端部にも、軸方向止め部２５が形成さ
れている。軸方向止め部２５は、第１図に１）めすよう
に、その外径を軸方向にそって増加させることにより形
成されている。
本実施例にかかるロータ１を製造するにあたっては、回
り止め部２３、軸方向止め部２４および２５をもつ鉄ｗ
４製のロータシャフト部２を形成し、成形型のキャビテ
ィにそのロータシャフト部２を配置し、その状態でキャ
ビティにアルミニウム合金の金篤溶渇を流し込み、アル
ミニウム合金の金属溶湯で、ロータシャフト部２の回り
止め部２３、軸方向止め部２４および２５周囲を鋳ぐる
み、アルミニウムの金属溶湯を成形型内で固化して行な
う。
上記のようにロータ部３を、鋳ぐるみによる鋳造で形成
すれば、鋳造で形成されたロータ部３は、溶湯から固化
するときに収縮量が大きいので、ロータシャフト部２の
回り止め部２３、軸方向止め部２４および軸方向止め部
２５を締付ける。そのため、ロータシャフト部２とロー
タ部３との結合強度を確保することができる。したがっ
てロータシャフト部２とロータ部３との回転方向のがた
つきを回避することができる。さらに、ロータ部３を形
成するアルミニウム合金の金属溶湯の固化後常温に冷部
されるまでも、ロータ部３の熱収縮量は大きいので、締
付は度を一層強固にできる。この場合、平坦部からなる
回り止め部２３の幅寸法Ｄ（第２図に示す）を大きくす
れば、回り止め部２３の面積を大きくすることができ、
よって結合強度の確保に右利である。更に本実施例では
第１図に示すように、ロータシャ７１一部２のロータシ
ャフト部本体２０の全長にわたって回り止め部２３が断
続的に３個形成されている。そのためロータシャフト部
２の長さが長い場合であっても、回転方向のがたを回避
するに有利である。
また、本実施例では、回り止め部２３を形成しているぶ
ん、回り止め部２３を形成していない場合に比較して、
ロータ部３の外周を内側に位置させることができる。
次に、本実施例にかかるロータをルーツ型ブロアに組込
んだ場合について説明する。これは第２図にしめづよう
にひようたん形をなすポンプ室を形成する空間部５００
をもち吸気孔および排出孔をもつハウジング５０と、第
１図にしめすようにボルト５０ａによりハウジング５０
にあてがわれたプレート５１およびカバー５２と、ポル
１〜５３８によりハウジング５０にあてがわれたカバー
５３とを備えている。そして、ハウジング５０のひょう
たん形の空間部５００に２個のロータ１が位相をずらし
て配置されている。この場合、ロータ１のロータシャフ
ト部２の支持部２１は、軸受け５４．５５．５６．５７
に回転自在に軸支され、ボルト６０．６１．６２．６３
によりぬけどめ状態に取りつけられている。２個のロー
タ１のうち、一方のロータ１の支持部２１にはギヤ６４
が取りつけられ、他方のロータ１の支持部２１にはギヤ
６５が取りつけられ、かつ他方のロータ１の支持部２１
にはプーリ６６が取りつけられている。プーリ６６が囲
路のベルトで回転すると、他方のロータ１のロータ部３
が矢印Ｂ方向に回転し、したがってギｒ６４．６５の歯
合により、一方のロータ１のロータ部３も矢印△方向に
回転し、これにより吸気孔から吸込んだ空気を圧縮して
排出孔から排出する。
尚、カバー５２とプレート５１とで形成される空間６９
の底部の間には、潤滑油７０が封入されている。潤滑油
７ｏのシール、圧縮空気のシールは、シール部材７１．
７２．７３．７４．７５．７６により行われる。
上記したルーツ型ポンプにおいて、ロータ１を回転駆動
させたとき、回り止め部２３により、ロータ１のロータ
シャフト部２とロータ部３との間に回転方向のがたつき
が生じることを、回避することができた。また、軸方向
止め部２４．２５により、ロータ１のロータシャフト部
２とロータ部３との間に軸方向のがたつきが生じること
も、回避−りることができた。したがって、ロータ１同
士の聞のクリアランス、［］−夕１とハウジング５０の
ポンプ室となる空間部５００のｖ９との間のクリアラン
スを小さくすることができ、圧縮効率の向上に有利であ
る。
：にだ、本実施例では、回り止め部２３を形成している
ふん、回り止め部２３を形成していない場合に比較して
、ロータ部３の外周を内側につまりロータシャツ［・部
１０の軸芯Ｑに近づけることができる。したがって、ひ
ようたん形のロータ部３の中央部のくびれ度を大きくす
るに有利であり、よってハウジング５０の外形を小にし
たまま、ハウジング５０のポンプ室となる空間部５００
の大きさを確保づるに有利である。
尚、上記した実施例では、回り止め部２３は平ｌ１部で
形成されているが、これにかえて、その平坦部に凹凸を
形成してもよい。
次に本発明の他の実施例について説明する。
本発明にかかる第２実施例を第３図に示す。第２実施例
では回り止め部８０はロータシャフト部２の外周部の一
側面に平坦部を形成して構成されている。
本発明にかかる第３実施例を第４図に示す、、第３実流
例で（３を回り止め部８１はロータシャフト部２の外周
部の４個の平坦部を形成して構成されている。回り止め
部８１をもつロータシャフト部２の横断面は四角形とな
る。
本発明にかかる第４実施例を第５図に示す。第４実施例
では回り止め部８２はロータシャツ１一部２の外周部に
２個の円弧凹部を形成して構成されている。したがって
回り止め部８２をもつ１コ一タシヤフト部２の横断面は
ひようたん形となる。
本発明にかかる第５実施例を第６図に示ｊ′。第５実唐
例では回り止め部８３はロータシャフト部２の外周部に
６囚の平坦部を形成して構成されている。したがって回
り止め部８３をもつロータシャフト部２の横断面は６角
形となる。
本発明にかかる第６実施例を第７図に示１″、第６実施
例では回り止め部８４はロータシャフト部２の外周部に
２個の円弧部を形成して構成されでいる。したがって回
り止め部８４をもつロー９８１１７８部２の横断面は楕
円形となる。
本発明にかかる第７実施例を第８図に示す。第７実施例
では回り止め部８５はロータシャフト部２の外周部に２
個の切欠を形成して構成されている。
上記した第２実施例〜第７実施例においても、前記した
実施例の場合と同じ作用効果を奏することかできる。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明にかかるロータによれば、ロ
ータシャフト部とロータ部との間の回転方向のがたつき
の問題を改善することができる。
また、ビン孔にビンを圧入する構造ではないので、ビン
の変形の問題を改善できる。また、ロータシャツ（一部
に軸方向止め部を形成している場合には、ロータシャフ
ト部とロータ部との間の軸方向のがたつきの問題も解消
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明にかかる一実施例にかかるロータを適用
したルーツ型ポンプの断面図、第２図は第１図のＩＩ−
Ｉ［線に沿う要部の断面図である。 第３図〜第８図は本発明の他の実施例をしめし、回り止
め部をもつロークシ１ｒフト部の横所百図である。 図中、１はロータ、２はロータシャフト部、２３は回り
止め部、２４．２５は軸方向止め部、３はロータ部、８
０〜８５は回り止め部を示１゜特許出願人　　アイシン
精機株式会社 代理人　　　弁理士　　大川　宏 代理人　　　弁理士　　丸山明夫 図　　第５図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）外周部に回り止め部をもつロータシャフト部と、 該ロータシャフト部の該回り止め部を鋳ぐるんで鋳造さ
    れたロータ部と、で構成されている流体機器用ロータ。
  2. （２）回り止め部は、ロータシャフト部の外周部に軸方
    向にそつて形成された互いに背向する２個の平坦部であ
    る特許請求の範囲第１項記載の流体機器用ロータ。
  3. （３）ロータ部は、ロータシャフト部よりも熱収縮率が
    大きな材質で形成されている特許請求の範囲第１項記載
    の流体機器用ロータ。
JP62077145A 1987-03-30 1987-03-30 流体機器用ロ−タ Pending JPS63243478A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62077145A JPS63243478A (ja) 1987-03-30 1987-03-30 流体機器用ロ−タ
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Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62077145A JPS63243478A (ja) 1987-03-30 1987-03-30 流体機器用ロ−タ

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JPS63243478A true JPS63243478A (ja) 1988-10-11

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ID=13625629

Family Applications (1)

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JP62077145A Pending JPS63243478A (ja) 1987-03-30 1987-03-30 流体機器用ロ−タ

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JP (1) JPS63243478A (ja)
DE (1) DE3810498C2 (ja)

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