JPH0683977U - ベーン形流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転子の円滑な回転を保証し、振動騒音の抑
制と、動力損失の低減と軸受寿命の延長とを図る。 【構成】 ケーシング１のシリンダ部４に、該シリンダ
部の軸と偏心して回転子９を配設し、回転子９に半径方
向へ摺動可能に複数のベーン１３を装着し、各ベーン１
３を回転子９の両端面に形成した凹部１４に納めたフロ
ートリング１５に支承させたベーン形流体機械におい
て、前記ケーシング１の側壁の、前記凹部１４の周縁部
に対応する部分に環状溝２０を形成し、各ベーン１３に
より区画形成された凹部１４内の複数の室をこの環状溝
２０を介して連通し、該室の容積変化に応じて各室内の
流体を流通させて、内部圧力の上昇を抑える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ポンプ作用、圧縮作用などをなすベーン形流体機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、例えば油圧ポンプとして用いられるベーン形流体機械は、図４および５ に示すような構造を有していた。これらの図において、１は、筒状の本体２と本 体２の両端開口を閉塞する一対の側板３とから成るケーシングであり、ケーシン グ１の内部にはシリンダ部４が区画形成され、またケーシング１を構成する本体 ２の外周には、前記シリンダ部４に通じる吸込口５または吐出口６を有する２つ の管フランジ７，８が相互に180 度離反して設けられている。９は、ケーシング １のシリンダ部４内に該シリンダ部の軸と偏心して配設された回転子である。回 転子９は、その軸部９ａ，９ｂをケーシング１の両側板３の外面に突出形成した 筒状のボス部10内に延ばすことにより該ボス部に軸受11を介して回動自在に支持 されている。なお、回転子９の一方の軸部９ａはモータ（図示略）に接続されて いる。

【０００３】 回転子９には、その円周方向を等配（こゝでは６等配）する位置に軸方向にか つ半径方向に延びる溝12が形成されており、各溝12にはベーン13が摺動自在に嵌 装されている。一方、回転子９の両端面には、軸部９ａ，９ｂを囲むように所定 深さの凹部14が形成されており、各凹部14には前記ベーン13の基端を支承するフ ロートリング15が収納されている。このフロートリング15は、その外径ｄがシリ ンダ部４の口径Ｄからベーン13の高さｈの２倍を減じた値（ｄ＝Ｄ−２ｈ）とな り、これにより各ベーン13の先端はシリンダ部４の内周壁に常時当接し、シリン ダ部４の内周壁と回転子９の外周との間には、各ベーン13により独立の室16が区 画形成されるようになる。

【０００４】 上記したベーン形流体機械においては、図示を略すモータの作動により回転子 ９を矢印ａ（図５）のように回転させると、各ベーン13はその先端をシリンダ部 ４の内周壁に摺接させながら回転し、これに応じてシリンダ部４の内周壁と回転 子９の外周面との間の各室16の容積が拡大、縮小を繰り返し、この間、吸込口５ から吸い込まれた油が所定量づつ吐出口６から吐出される。

【考案が解決しようとする課題】

【０００５】 ところで、この種のベーン形流体機械において、上記フロートリング15は回転 子９の両端面に形成された凹部14内にガタなく収納されており、このため、凹部 14の縦壁とフロートリング15の外周面との間には各ベーン13により独立の室17が 区画形成されるようになる（図５）。したがってこの室17もまた、回転子９の回 転に応じて容積変化を起こし、各室17内に封じ込められている流体（エア）が回 転子９の回転に応じて膨張、収縮を繰り返して各室17内に正圧と負圧とが交番に 発生するようになり、この結果、回転子９の回転に伴う振動騒音の拡大が避けら れないばかりか、回転子９の回転抵抗の増大による動力損失の増大、あるいは負 荷の増大による軸受11の寿命低下が避けられず、その対策が望まれていた。

【０００６】 本考案は、上記背景に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、回転 子の円滑な回転を保証することにより振動騒音の発生を抑制し、併せて動力損失 の低下と軸受寿命の延長とを達成するベーン式流体機械を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【０００７】 本考案は、上記目的を達成するため、吸込口と吐出口とを有するケーシング内 のシリンダ部に、該シリンダ部の軸と偏心して回転子を配設し、該回転子に半径 方向へ摺動可能に複数のベーンを放射状に装着し、前記回転子の両端面に形成さ れかつ前記ケーシングの側壁面により閉塞された凹部内に、前記各ベーンの基端 を支承し各ベーンの先端を前記シリンダ部の内周壁に当接させるフロートリング を収納して成るベーン形流体機械において、前記ケーシング、前記回転子および 前記フロートリングのうちの少なくとも一つに、前記ベーンにより区画形成され た前記凹部内の複数の室を連通する溝を形成するように構成したことを特徴とす る。

【０００８】

【作用】

上記のように構成したベーン式流体機械においては、フロートリングを収納し ベーンにより区画形成された凹部内の各室が溝により連通されているので、回転 子の回転に応じて該各室が容積変化しても、各室内の流体が溝を介して相互に流 通し、各室内に発生する正圧あるいは負圧が小さく抑えられて、回転子の回転は 円滑となる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１０】 図１および２は、本考案の第１実施例を示したものである。なお、本実施例は 前記油圧ポンプとして用いられるベーン形流体機械に関するもので、前出図４お よび５に示した部分と同一部分には同一符号を付し、こゝではその説明を省略す ることとする。本第１実施例において、ケーシング１を構成する２つの側板３の 内面の、前記凹部14に臨む部分には環状の溝20が形成されている。この溝20は、 各ベーン13により区画形成された凹部14内の複数の室17の全てを連通するように 、該凹部14の周縁部に沿って設けられている。なお、各室17の容積の総和は回転 子９の回転に無関係に一定となっている。

【００１１】 上記のように構成したベーン形流体機械においては、回転子９の回転に応じて 凹部14内の各室17が容積変化しても、各室17内の流体が環状溝20を介して相互に 流通する。すなわち、容積が縮小しつゝある室17内の流体は、容積が拡大しつゝ ある室17に環状溝20を通じて流動する。この結果、各室17内に発生する正圧ある いは負圧が小さく抑えられ、回転子９の回転は円滑となり、したがって回転子９ の回転に伴う振動騒音の発生が抑えられ、また回転子９の回転抵抗が減じて動力 損失が低減され、さらには軸受11にかゝる負荷が減じてその寿命が延長するよう になる。

【００１２】 図３は、本考案の第２実施例を示したものである。本第２実施例の特徴とする ところは、上記第１実施例におけるケーシング１の側板３への環状溝20の形成に 代えて、回転子９の凹部14の底に環状溝21を設けた点にある。本第２実施例によ れば、上記第１実施例と同様に、回転子９の回転に応じて各室17内の流体がこの 環状溝21を介して相互に流通するので、回転子９の回転は円滑となることはもち ろん、ベーン13の両側より内側に環状溝21が位置しているので、この環状溝21の 段差にベーン13のエッジが当たることははなくなって安全性が向上する。

【００１３】 上記２つの実施例において、ケーシング１の側板３または回転子９の凹部14の 底に環状溝20、21を設けるようにしたが、本考案はこの種の溝をフロートリング 15に設けても良いものである。この場合、フロートリング15の外周面に周溝とし て設けても、あるいはフロートリングの側面に設けた環状溝を放射状に設けた溝 によりフロートリングの外周に連通させる構成としても良く、何れの場合も、ベ ーン13により凹部14内に区画形成された各室17が相互に連通する状態となり、上 記各実施例と同様に回転子９の回転は円滑となる。

【００１４】 なお、上記各実施例において油圧ポンプとしての利用を示したが、本考案は、 油圧ポンプとしての利用に代えて、圧縮機、送風機、油圧モータ、流量計などと して利用しても良いものである。

【００１５】

【考案の効果】

以上、詳細に説明したように、本考案にかゝるベーン式流体機械によれば、フ ロートリングを収納した凹部内の各室が溝により連通されるので、各室内に発生 する正圧あるいは負圧が小さく抑えられて回転子の回転は円滑となり、回転子の 回転に伴う振動騒音の発生が抑えられるばかりか、回転子の回転抵抗が減じて動 力損失が低減され、さらには軸受にかかる負荷が減じて軸受寿命が延長され、そ の及ぼす効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例であるベーン式流体機械の
構造を示す断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視線に沿う断面図である。

【図３】本考案の第２実施例であるベーン式流体機械の
構造を示す断面図である。

【図４】従来のベーン式流体機械の構造を示す断面図で
ある。

【図５】図４のＡ−Ａ矢視線に沿う断面図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ４ シリンダ部 ５ 吸込口 ６ 吐出口 ９ 回転子 11 軸受 13 ベーン 14 凹部 15 フロートリング 20 溝 21 溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込口と吐出口とを有するケーシング内
   のシリンダ部に、該シリンダ部の軸と偏心して回転子を
   配設し、該回転子に半径方向へ摺動可能に複数のベーン
   を放射状に装着し、前記回転子の両端面に形成されかつ
   前記ケーシングの側壁面により閉塞された凹部内に、前
   記各ベーンの基端を支承し各ベーンの先端を前記シリン
   ダ部の内周壁に当接させるフロートリングを収納したベ
   ーン形流体機械において、前記ケーシング、前記回転子
   および前記フロートリングのうちの少なくとも一つに、
   前記ベーンにより区画形成された前記凹部内の複数の室
   を連通する溝を形成したことを特徴とするベーン形流体
   機械。