[发明专利]涡旋式流体机械

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于例如空气压缩机、真空泵等的涡旋式流体机械。

背景技术

一般地，涡旋式流体机械为包含固定涡盘和与该固定涡盘相对置地设置的旋转涡盘的构成。此外，固定涡盘与旋转涡盘分别具有形成为圆板状的端板和以从该端板的内径侧朝向外径侧涡旋状卷绕的方式沿轴方向直立地设置在该端板上的重叠部。由此，固定涡盘与旋转涡盘通过将相互的重叠部进行重合以划分成多个压缩室。

并且，由于涡旋式流体机械通过驱动轴使旋转涡盘相对于固定涡盘具有一定的旋转半径地旋转运动，由此能够从设置在固定涡盘外径侧的吸入口吸入气体，依次由各压缩室压缩，再将该压缩流体从设置在固定涡盘内径侧的排出口向外部排出。

此外，已知一种在涡旋式流体机械中，通过在各重叠部的周面上形成多个突起，来减小各重叠部之间的间隙，提高了压缩室的密闭性，提升了压缩效率的涡旋式流体机械(例如参照专利文献1、2)。此时，多个突起在重叠部的周面上在卷绕方向(涡旋方向)上具有间隔地设置，同时与周围相比从重叠部的周面向径向突出地形成。

专利文献1：日本特开2004-138056号公报

专利文献2：日本特开2004-293487号公报

可是，上述利用现有技术的涡旋式流体机械通过在重叠部的周面上形成向轴方向延伸的多根突起来减少从相对置的重叠部之间泄露出的压缩流体，以提高压缩室的密闭性。

但是，在现有技术中，在相邻的突起之间形成向径向下凹的凹部。此时，虽然突起与对方的涡盘的重叠部接触，但凹部不与对方的涡盘的重叠部接触。因此，积存在该凹部中的空气不被压缩，在通过对方的重叠部的周面后向低压侧泄漏，从而具有压缩效率差的问题。

此外，由于突起设置在由曲面构成的重叠部的周面上，需要例如立铣刀等的加工工具与突起相配合地在直径方向上往复运动，因此具有容易产生加工误差的倾向。此外，由于加工工序复杂，具有加工时间长，生产性低的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述现有技术问题而研发的，本发明的目的在于提供一种能够使相互对置的重叠部的间隔缩窄以提高压缩效率，同时可缩短加工时间以提高生产性的涡旋式流体机械。

本发明的涡旋式流体机械具有：一侧的涡盘，其在端板上于轴方向上直立设置有从内径侧朝向外径侧涡旋状地卷绕的重叠部；另一方的涡盘，其与所述一侧的涡盘相对置地设置，且在端板上于轴方向上直立设置有从内径侧朝向外径侧涡旋状地卷绕的重叠部用于与所述一侧的涡盘的重叠部重合以划分出多个压缩室。

并且，为了解决上述问题，第一方面发明采用的结构的特征为，至少在所述一侧的涡盘的重叠部的外周面上，在卷绕方向上具有间隔地设置多个与另一侧的涡盘的重叠部的内周面接触或最接近的最接近部，该相邻的最接近部之间为使用平坦面或凸状面连接的结构，该平坦面或凸状面比所述最接近部更远离另一侧的涡盘。

在第二方面的发明中，在所述另一侧的涡盘的重叠部的内周面上，在卷绕方向上具有间隔地设置有多个与设置于所述一侧的涡盘的重叠部的外周面上的最接近部接触或最接近的平坦状、凹弯曲状或凸弯曲状的最接近面。

在第三方面的发明中，在所述一侧的涡盘的重叠部的外周面和所述另一侧的涡盘的重叠部的内周面中的至少一方上，设置使用比所述最接近部更软质的材料形成为膜状的软质覆膜。

在第四方面的发明中，所述最接近部形成为使卷绕方向的间隔尺寸在内径侧较窄，在外径侧较宽。

在第五方面的发明中，所述各接近部从前述重叠部的内径侧延续到外径侧具有等角度间隔地形成。

在第六方面的发明中，所述各最接近部仅形成于直立设置于前述端板上的重叠部中远离该端板的轴方向的一部分上。

在第七方面的发明中，所述各最接近部仅形成于前述重叠部中卷绕方向的内径侧上，在所述重叠部的外径侧上设置有追随渐开线曲线的渐开线曲面部。

根据第一方面的发明，由于相邻的最接近部之间为使用平坦面或凸状曲面连接的结构，不会如现有技术那样在相邻的突起之间形成凹部。因此，能够使相互对置的重叠部的间隔缩窄，从而能够减少滞留在重叠部之间的流体以提高压缩效率。