JPH06299979A - 遊星運動式容積形機械 - Google Patents

遊星運動式容積形機械

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JPH06299979A
JPH06299979A JP6065266A JP6526694A JPH06299979A JP H06299979 A JPH06299979 A JP H06299979A JP 6065266 A JP6065266 A JP 6065266A JP 6526694 A JP6526694 A JP 6526694A JP H06299979 A JPH06299979 A JP H06299979A
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JP
Japan
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capsule
piston
axis
crown
radius
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Pending
Application number
JP6065266A
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English (en)
Inventor
Benoit Barthod
ブノア・バルト
Jean-Pierre Chicherie
ジヤン−ピエール・シシエリ
Amede Denis Perrillat
ドウニ・ペルリイヤ・アメドウ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel CIT SA
Nokia Inc
Original Assignee
Alcatel CIT SA
Nokia Inc
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0057—Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
    • F04C15/008—Prime movers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械的軸受がなく、したがって乾式機械に完
全に適合した遊星運動式機械用の駆動装置を提供する。 【構成】 ピストン（１）と一体となりＮp 個の歯車を
有するΔp を軸とする強磁性ピニオン（２、３０）を含
み、このピニオンはΔc を軸とする強磁性クラウン
（６、３２）の内部に位置し前記カプセル（５）と一体
になっており、前記クラウンは放射状に配置されたＮB
個の電気コイル（２０、３３）を備え、比Ｎp ／ＮB が
比Ｓp ／Ｓc に等しく、前記クラウン（６、３２）のＮ
B 個の電気コイル（２０、３３）が次々に給電されるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は遊星運動式容積形機械に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】実際
に、この形式の機械は、たとえばドイツ特許第４２０９
６０７号から知られる。この特許明細書は、ほぼ８の字
形の回転子、すなわち固定子の内部で遊星運動を描くル
ーツ・ポンプの回転子の形の回転子を含み、回転子の軸
が円を描き、その上この回転子はその軸の周りで逆方向
に回転する容積形機械を記載している。固定子は、３つ
のチャンバを形成する３つのローブを示す断面を有し、
各チャンバはそれぞれ１つの吸込み・送出し弁を備えて
いる。
【０００３】しかし、このような機械は、偏心輪、軸
受、したがって潤滑機構を有する遊星運動駆動機構を必
要とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、機械的
軸受がなく、したがって乾式機械に完全に適合した遊星
運動式機械用の駆動装置を提供することである。
【０００５】本発明の別の目的は、Δc を軸とする円筒
形カプセルの中に位置するΔp を軸とする回転する円筒
形ピストンを含み、前記ピストンがその軸Δp に垂直な
平面内にＳp 個の対称軸をもつ断面を有し、前記カプセ
ルが１つの空洞を規定し、この空洞が、その軸Δc に垂
直な平面内にＳc 個の対称軸をもつ断面を有し、Ｓpと
Ｓc が１ユニットだけ異なり、前記の軸Δp とΔc が平
行で、距離Ｅだけ離れており、ピストンとカプセルが、
これらの間に少なくとも３つのチャンバを画定し、カプ
セルが少なくとも１つの吸入口と１つの送出口を含む、
遊星運動式容積形機械において、さらにＮp 個の歯車を
有しピストンと一体となったΔp を軸とする強磁性ピニ
オンを含み、このピニオンがΔc を軸とする強磁性クラ
ウンの内部に位置し前記のカプセルと一体であり、前記
のクラウンが放射状に配置されたＮB 個の電気コイルを
備え、比Ｎp ／ＮB が比Ｓp ／Ｓc に等しく、前記クラ
ウンのＮB 個の電気コイルが次々に給電されることを特
徴とする、遊星運動式容積形機械を提供することであ
る。
【０００６】全く摩擦のない機能を保証する好ましい一
実施例によれば、この機械はさらに、ピストンと一体と
なった半径Ｒ1 ＝Ｓp ＥのΔp を軸とするホイールを含
み、前記ホイールは、前記のクラウンと一体のサポート
中に設けられたΔc を軸とする円形中ぐり孔中に位置し
てそこですべりなしに回転し、この中ぐり孔の半径はＲ
2 ＝Ｓc Ｅである。
【０００７】他の実施例によれば、偏心Ｅがピストンと
カプセルの大きな寸法に対応して大きい場合には、強磁
性ピニオンは半径Ｒ1 ＝Ｓp Ｅの２つの軸受環によって
挟まれ、強磁性クラウンは半径Ｒ2 ＝Ｓc Ｅの２つの軸
受レースによって挟まれ、ピニオンとクラウンの半径
は、前記軸受レース上の前記軸受環のすべりのない回転
との接触に絶えず対応する母線のレベルで、ピニオンと
クラウンとの間にわずかな遊びが存在するように決めら
れる。
【０００８】また本発明は、Δc を軸とする円筒形カプ
セル中に位置するΔp を軸とする回転する円筒形ピスト
ンを含み、前記ピストンがその軸Δp に垂直な平面中に
Ｓp個の対称軸をもつ断面を有し、前記カプセルが１つ
の空洞を規定し、この空洞が、その軸Δc に垂直な平面
中にＳc 個の対称軸をもつ断面を有し、Ｓp とＳc が１
ユニットだけ異なり、前記の軸Δp とΔc が平行で、距
離Ｅだけ離れており、ピストンとカプセルが、これらの
間に少なくとも３つのチャンバを画定し、カプセルが少
なくとも１つの吸入口と１つの送出口を含む、遊星運動
式容積形機械において、さらにピストンと一体となった
外径Ｄ1 のΔp を軸とする強磁性リングを有し、このリ
ングが内径Ｄ2 のΔc を軸とする強磁性クラウンの内部
に位置し前記のカプセルと一体であり、前記クラウンが
放射状に配置され次々に給電される複数ＮB 個の電気コ
イルを備え、比Ｄ1 ／Ｄ2 が比Ｓp ／Ｓc とは異なり、
Δ p とΔc を含む平面内に位置し互いに最も近くにある
リングの母線とクラウンの母線の間に僅かな遊びが存在
し、さらに、ピストンと一体となった半径Ｒ1 ＝Ｓp Ｅ
のΔp を軸とする車を含み、前記の車が前記のクラウン
と一体のサポート中に設けられたΔc を軸とする円形中
ぐり孔中に位置してそこですべりなしに回転し、この中
ぐり孔の半径がＲ2 ＝Ｓc Ｅであることを特徴とする、
遊星運動式容積形機械を提供することである。
【０００９】他の特徴によれば、この機械は、少なくと
も１対の磁気環から成りその一方が固定部に他方が移動
部に接続された磁性軸方向スラスト軸受を含む。
【００１０】
【実施例】これから添付の図面を参照して本発明を説明
する。
【００１１】これらの図面を説明する前に、全般的に、
この機械はΔp を軸とする円筒形ピストンとΔc を軸と
する円筒形カプセルを含む。軸Δp と軸Δc は平行であ
り、距離Ｅだけ離れている。
【００１２】この機械では、ピストンの形状を規定する
円筒が、その軸Δp に関して対称次数Ｓp を有し、カプ
セルの形状を定義する円筒が、対称次数Ｓc を有する。
ＳpとＳc は、その値が１ユニットだけ異なるように選
択される。さらに、ピストンとカプセルの幾何形状は、
これらの要素の間に直接の対応関数が存在するように選
択される。
【００１３】これらの機構、つまりピストンまたはカプ
セルの一方は、内転トロコイド、外転トロコイド、また
は周転トロコイドに縮重したハイパートロコイドを除
き、二重点も尖点も示さない、閉ハイパートロコイドか
ら均一に離れた曲線と同一視される断面Ｐ1 を有する。
断面Ｐ1 はまた、このようなハイパートロコイドからゼ
ロの距離にありハイパートロコイドと同一視されること
もできる。ハイパートロコイドの定義は、フランス特許
第２２０３４２１号に記載されている。もう一方の機構
は、中心と半径がそれぞれ（０1 ，Ｒ1 ）と（０2 ，Ｒ
2 ）である２つの円Ｃ1 、Ｃ2 によって規定される相対
遊星運動中のＰ1 の包絡面である断面Ｐ2を有し、これ
らの円Ｃ1 、Ｃ2 はそれぞれ断面Ｐ1 、Ｐ2 と一体であ
り、内部接触によるすべりなしに互いに回転する。２つ
の円Ｃ1 、Ｃ2 の中心０1 と０2 は、軸Δp 、Δc 上に
位置し、これらの円の偏心はＥ＝｜０1 ０2 ｜であり、
２つの軸Δp とΔc の間隔に相当する。
【００１４】これらの特徴を満たす機械は、その形状が
Ｐ1 によって、また半径Ｒ1 とＲ2の相対値によって定
義される、機構の性質に応じて４つのファミリーに類別
することができる。下記のように区別する必要がある。
【００１５】− Ｐ1 がピストンの断面であり、Ｐ2 が
カプセルの断面であり、この断面はＰ2 に対するＰ1 の
遊星運動におけるＰ1 の外部包絡面と同一視され、Ｒ1
＝Ｓp ＥおよびＲ2 ＝Ｓc Ｅ＝（Ｓp ＋１）Ｅである機
械（ファミリーＩ）。
【００１６】− Ｐ1 がピストンの断面であり、Ｐ2 が
カプセルの断面であり、この断面はＰ2 に対するＰ1 の
遊星運動におけるＰ1 の外部包絡面と同一視され、Ｒ1
＝Ｓp ＥおよびＲ2 ＝Ｓc Ｅ＝（Ｓp −１）Ｅであり、
Ｓp ＞１である機械（ファミリーＩＩ）。
【００１７】− Ｐ1 がカプセルの断面であり、Ｐ2 が
ピストンの断面であり、この断面はＰ2 に対するＰ1 の
遊星運動におけるＰ1 の外部包絡面と同一視され、Ｒ2
＝Ｓp ＥおよびＲ1 ＝Ｓc Ｅ＝（Ｓp −１）Ｅであり、
Ｓp ＞１である機械（ファミリーＩＩＩ）。
【００１８】− Ｐ1 がカプセルの断面であり、Ｐ2 が
ピストンの断面であり、この断面はＰ2 に対するＰ1 の
遊星運動におけるＰ1 の外部包絡面と同一視され、Ｒ2
＝Ｓp ＥおよびＲ1 ＝Ｓc Ｅ＝（Ｓp ＋１）Ｅである機
械（ファミリーＩＶ）。
【００１９】その他の機械は、上記４ファミリーの１つ
に属する機械から導き出すことができる。実際に、少な
くともその一部分がＰ2 に対するその相対運動における
Ｐ1の外部包絡面と同一視され、かつ少なくともその一
部分がファミリーＩまたはＩＩの場合にはこの包絡面の
外側にあり、ファミリーＩＩＩまたはＩＶの場合にはこ
の包絡面の内側にあり、これらの異なった部分が接続さ
れて１つの閉曲線を規定する、断面Ｐ2 を利用すること
ができる。
【００２０】これらの機械のピストンとカプセルの断面
は、大量生産機械（旋削形式）によって機械加工が可能
であり、したがって製造原価が低下するという利点を有
する。
【００２１】詳しくは、図面を参照して以下に述べる説
明は、上に定義したファミリーＩに属し、ピストンの断
面Ｐ1 が複素平面において次の式に対応する、特に興味
を引くひとつの機械断面グループに関係する。
【００２２】
【数１】
【００２３】上式で、Ｚ1 は断面Ｐ1 のピッチ点の付随
値を示し、各点は運動学的パラメータｋの特定の値によ
って規定され、ｋの定義域は、一度だけ曲線をたどるよ
うに０と２Ｓπの間に含まれ、Ｓは複素平面の原点に関
してＰ1 の対称次数を示す任意に選択される整数であ
り、ＥとＲm は、対応する曲線が二重点も尖点も示さな
い条件で自由に選択される２つの長さであり、比Ｅ／Ｒ
m の値を間接的に制限する。
【００２４】これらの機械の１つの関心事は、ピストン
の断面Ｐ1 が上記の式を満たす場合に、相対的遊星運動
においてＰ1 の包絡面であるカプセルの断面Ｐ2 も同様
に同じ形の式を満たすことである。
【００２５】したがって図１に、ピストン１とカプセル
２の断面を、ピストンとカプセルの互いに平行な軸Δp
とΔc に垂直な平面で切った断面で示す。
【００２６】ピストン１の断面Ｐ1 とカプセル２の断面
Ｐ2 は、ピストン１の対称次数Ｓp＝２、カプセル２の
対称次数Ｓc ＝３の場合、上記の式を満たす。Ｅは軸Δ
p と軸Δc の離間距離である。
【００２７】図２は図１と類似しているが、ピストン１
が対称次数Ｓp ＝３を有し、カプセル２が対称次数Ｓc
＝４を有する場合を示す。
【００２８】図３は、ピストン１が対称次数Ｓp ＝４を
有し、カプセル２が対称次数Ｓc ＝３を有する別の例を
示す。
【００２９】ここで、対称軸の数は対称次数と同じであ
ることに留意されたい。
【００３０】これら３つの図は、上記の式を満たすピス
トンとカプセルの断面に対応するものである。
【００３１】本発明の非限定的な例として示した、以下
の各図の機械では、２つの対称軸Ｓp ＝２を有するピス
トンと３つの対称軸Ｓc ＝３を有するカプセルを選ん
だ。
【００３２】ここで図４、図５、図６を参照して、本発
明による機械を説明する。
【００３３】ここに示す機械には、円筒形ピストン１と
強磁性ピニオン２とホイール３とを有するΔp を軸とす
る回転部、およびカプセル５の内部に空洞４を構成する
ポンプ室と、強磁性クラウン６と、中ぐり孔８を含むサ
ポート７とを有するΔc を軸とする固定部がある。
【００３４】軸Δp に垂直な平面中で、ピストン１は一
種のハイパートロコイド形状を有し、その断面Ｐ1 は上
記の２つの対称軸Ｓp ＝２を有する式に対応する。この
ピストンは円筒形空洞４を囲むΔc を軸とするカプセル
５中に位置し、この円筒形空洞４の断面も同様に、上記
の３つの対称軸Ｓc ＝３を有する式に対応する断面Ｐ2
のハイパートロコイド形状を有する。軸Δp とΔc は平
行であり、互いに値Ｅだけ離れている。
【００３５】ピストン１とカプセル２は、３つのチャン
バＡ、Ｂ、Ｃを画定する。これらのチャンバＡ、Ｂ、Ｃ
はそれぞれ、固定部につながった横側板１２中に位置す
る弁を備えた吸入口９、１０、１１と、弁を備えた排出
口１３、１４、１５を有する。冠状の本体１６がカプセ
ル５を囲み、３つの排出口から唯一の送出口１８に通じ
る環状チャンバ１７を有す。
【００３６】作動中には、ピストン１はカプセル５の中
で遊星運動を行い、ピストンの軸Δp はカプセルの固定
軸Δc の周りに半径Ｅの円を描く一方で、ピストンはそ
れ自体その軸Δp の周りに回転する。
【００３７】この運動中、各チャンバＡ、Ｂ、Ｃの容積
が、パルス運動に従って交互に増減する。
【００３８】この遊星運動はピニオン２とクラウン６に
よって生成される。そのために、ピストン１と一体のΔ
p を軸とする強磁性ピニオン２はＮp 個の歯１９を有
し、カプセル５と一体になりＮB 個の電気コイル２０を
備えるΔc を軸とする強磁性クラウン６の内部に位置す
る。比Ｎp ／ＨB は比Ｓp ／Ｓc に等しい。コイル２０
は次々に給電される。こうして、ピニオン２の連続する
歯１９が、次々に給電される連続するコイル２０によっ
て次々に引き付けられ、クラウン６中でピニオン２のす
べり回転を引き起こす。コイルが次々に給電されると
は、コイルを１つずつ順次給電することができ、または
複数の連続するコイルを同時に給電することができ、か
つ同時に給電されたグループの最初のものが遮断される
間に次のものが給電されるという意味である。すべり回
転するのは、（ピニオン２の歯１９と、コイル２０を担
持する電極２１の外側における）ピニオン２の半径とク
ラウン６の半径の比が、ピニオン２の歯１９の数Ｎp と
クラウン６のコイル２０の個数ＮB の比と異なるからで
ある。一方、この比Ｎp ／ＮB は比Ｓp ／Ｓc に等し
く、すなわち上で定義した、それぞれＲ1 ＝Ｓp ＥとＲ
2 ＝Ｓc Ｅの値を有する円Ｃ1 の半径と円Ｃ2 の半径の
比に等しく、円Ｃ1 はカプセル５の内部で断面Ｐ1のピ
ストン１が運動するとき円Ｃ2 内で滑らずに回転し、カ
プセル５の空洞は、Ｃ2 内でＣ1 が遊星運動する際のＰ
1 の包絡面に対応する断面Ｐ2 である。
【００３９】したがって、それぞれ歯と電気コイルを備
えたクラウン６内でのピニオン２の比Ｓp ／Ｓc でのす
べり回転によって、カプセル５内でのピストン１に必要
な運動が得られる。ただし、摩擦のない運動を得、これ
によって潤滑の必要をなくすために、円Ｃ1 と円Ｃ
2 は、前記したがってホイール３と固定部に接続された
サポート７の中ぐり孔８とによって実施される。したが
って、ホイール３は半径Ｒ1 ＝Ｓp Ｅを有し、中ぐり孔
８は半径Ｒ2 ＝Ｓc Ｅを有する。中ぐり孔８中でのホイ
ール３の回転は、ホイールによって支えられた転動環２
２、２３とサポート７上の転動環２４、２５を介して行
われる。
【００４０】ホイール３上の転動環２２、２３とサポー
ト７の上の転動環２４、２５が、ホイール３によって支
えられた磁気環２６と、サポート７によって支えられた
磁気環２７から成る軸方向磁気スラスト軸受を囲んでい
る。これらの環は軸方向にまた逆方向に磁化されて引き
付けられる。これらの環は、転動環のレベルに対して僅
かに引っ込んでいる。
【００４１】前記の例では、Ｓp ＝２およびＳc ＝３、
Ｎp ＝２０およびＮB ＝３０、またＮp ／ＮB ＝Ｓp ／
Ｓc ＝２／３である。
【００４２】摩擦のない機能のために、ピニオン２とク
ラウン６の間に非常に小さな遊びがある。同様に、ピス
トン１とカプセル５の間に非常に小さな機能遊びがあ
り、この遊びはすり合せによって得ることができる。
【００４３】図７には本発明の一変形を示す。図７は図
６と等価であるが、ピニオン２が歯のない簡単な強磁性
リング２８で置き換えられている点だけが異なる。リン
グ２８の直径Ｄ1 とクラウン６の直径Ｄ2 は、Ｄ1 ／Ｄ
2 がＳp ／Ｓc と異なり、クラウンとリングの間にやは
り僅かな遊びが存在するようになっている。この場合、
ピニオンの歯数とクラウンのコイル数の比がピニオンの
半径とクラウンの半径の比と異なるので、前記の場合の
ように、次々に給電されるコイルに向かって歯が次々に
引き付けられることによって、すべりのない回転は生成
されない。しかし、クラウン６内でのリング２８のこの
すべり回転運動は、ここでは単に中ぐり孔８中のホイー
ル３の接触によって引き起こされ、逆にリング２８とク
ラウン６の間の接触は存在しない。したがって、接触し
た部品のすべりのない回転が存在する。すなわち中ぐり
孔８中のホイール３とリング２８はこうして、接触がな
いので、自由にすべり「回転」することができる。前記
の例と同様に、電気コイル２０は次々に給電される。
【００４４】図８、図９、図１０は、本発明の一変形を
示す。
【００４５】先の図では、すべりのない回転の円Ｃ1 と
Ｃ2 は、それぞれピストンとカプセルに結合され、カプ
セル内でのピストンの運動を規定し、さらにカプセルの
断面Ｐ2 は、ピストンに関連する円Ｃ1 がすべりのない
回転をする際に円Ｃ2 内で生成される、ピストンの動き
におけるピストンの包絡面となり、したがって円Ｃ1と
円Ｃ2 は、それぞれホイール３と中ぐり孔８によって実
施されるＲ1 ＝Ｓp ＥおよびＲ2 ＝Ｓc Ｅの半径を有
し、小さすぎて、中ぐり孔８を含むサポート７上に電気
コイルを収めることはできなかった。したがって、ピニ
オン２（またはリング２８）に関連する駆動コイル２０
をそこに収めることができるように、大きな直径のクラ
ウン６を実現することが、運動を引き起こすために必要
であった。ピニオン２（またはリング２８）には、運動
の際に中ぐり孔８を含むサポート７の外周に接触しない
ようにするのに十分な直径を有する孔２９があけられ
た。実際に、クラウン６とピニオン２（またはリング２
８）、およびホイール３とサポート７は、図４を見ると
わかるように共平面であった。
【００４６】しかし、それぞれＲ1 ＝Ｓp ＥおよびＲ2
＝Ｓc Ｅの値を有する円Ｃ1 とＣ2の半径が十分に大き
い場合には、構造は少し異なる可能性がある。すなわち
駆動部分であるクラウン／ピニオン（リング）は、すべ
りのない回転円Ｃ1 とＣ2 に対応することができる。実
際には、その寸法が正確に半径Ｒ1 とＲ2 に対応する転
動環と軸受レースが使用され、駆動クラウンとピニオン
の間には非常に小さな遊びがある。
【００４７】したがって図８ないし図１０は、軸Δp と
Δc の間の偏心距離Ｅが大きな機械用の、上記のような
構造を示す。
【００４８】これらの図では、先端にＮp 個の歯３１を
有する強磁性ピニオン３０が付いたピストン１が見え、
一方、固定部はＮB 個のコイル３３を備えた強磁性クラ
ウン３２を備えている。ここでＮp ／ＮB ＝Ｓp ／Ｓc
である。
【００４９】ピニオン３０の各側面には半径Ｒ1 ＝Ｓp
Ｅの転動環３４が取り付けられており、クラウン３２の
各側面には半径Ｒ2 ＝Ｓc Ｅの軸受レース３５が取り付
けられている。ピニオン３０の半径とクラウン３２の半
径は、各瞬間に、レース３５上での環３４がすべりのな
い回転との接触に対応する母線レベルで非常に小さな遊
びが存在するように決められている。さらにこの機械
は、２つの磁気環３６、３７から成る軸方向スラスト軸
受を備え、このうちの一方３６は回転アセンブリによっ
て、他方３７は固定アセンブリによって支えられる。
【００５０】図１１、１２、１３は、中ぐり孔８におけ
るホイール３の回転機構と、これらの要素によって支え
られる軸方向スラスト軸受の実施の、３つの変形を示
す。
【００５１】図４では、回転機構２２、２３、２４、２
５がスラスト軸受の磁気環２６、２７を囲むように取り
付けられている。
【００５２】図１１では転動環は付加されていない。磁
気環２６は、ショルダとキャップ３８の間に締め付けら
れたホイールに載っている。同様に、磁化環２７は、シ
ョルダーとカバー３９の間のサポート７の上に載ってい
る。
【００５３】図１２では、図１１と同様に転動環は付加
されていず、回転は、ホイール３とサポート７の研磨仕
上面上で直接行われる。この場合は磁気環は、ホイール
３用の強磁性環４０、４１とサポート７用の強磁性環４
２、４３によって囲まれている。これらの環は回転面に
対して少し引っ込んでいる。磁気環と強磁性環のアセン
ブリが、磁気抵抗に受動的な磁気スラスト軸受を構成す
る。
【００５４】最後に図１３では、図４と同様に、転動環
２２、２３、２４、２５があり、また図１２と同様に、
強磁性環４０、４１、４２、４３がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるピストンとカプセルの１つの可能
な断面を示す図である。
【図２】本発明によるピストンとカプセルの１つの可能
な断面を示す図である。
【図３】本発明によるピストンとカプセルの１つの可能
な断面を示す図である。
【図４】２つの軸Δp 、Δc を含む平面で切った本発明
による機械の概略断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖで切った断面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩで切った断面図である。
【図７】ピニオンを簡単な強磁性リングで置き換えた１
変形の図６と同様の図である。
【図８】１変形の図４に対応する図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸで切った断面図である。
【図１０】図８のＸ−Ｘで切った断面図である。
【図１１】図４の一部分の１変形を示す図である。
【図１２】図４の一部分の１変形を示す図である。
【図１３】図４の一部分の１変形を示す図である。
【符号の説明】
１ ピストン ２ ピニオン ３ ホイール ４ 空洞 ５ カプセル ６ クラウン ７ サポート ８ 中ぐり孔 ９ 吸入口 １２ 横側板 １３、１４、１５ 排出口 １７ チャンバ １９ 歯 ２０ コイル ２１ 電極 ２２、２３、２４、２５ 転動環 ２６、２７ 磁気環 ２８ リング ２９ 孔

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Δc を軸とする円筒形カプセル（５）中
    に位置するΔp を軸とする回転する円筒形ピストン
    （１）を含み、このピストン（１）がその軸Δpに垂直
    な平面中にＳp 個の対称軸をもつ断面を有し、前記カプ
    セル（５）が１つの空洞（４）を規定し、この空洞
    （４）が、その軸Δc に垂直な平面中にＳc 個の対称軸
    をもつ断面を有し、Ｓp とＳc が１ユニットだけ異な
    り、軸Δp とΔcが平行で、距離Ｅだけ離れており、ピ
    ストン（１）とカプセル（５）が、これらの間に少なく
    とも３つのチャンバ（Ａ、Ｂ、Ｃ）を画定し、カプセル
    が少なくとも１つの吸入口（９、１０、１１）と１つの
    送出口（１３、１４、１５）を含む、遊星運動式容積形
    機械において、さらにピストン（１）と一体となりＮp
    個の歯を有しΔp を軸とする強磁性ピニオン（２、３
    ０）を含み、このピニオンがΔc を軸とする強磁性クラ
    ウン（６、３２）の内部に位置し前記カプセル（５）と
    一体となっており、このクラウンが放射状に配置された
    ＮB 個の電気コイル（２０、３３）を備え、比Ｎp ／Ｎ
    B が比Ｓp ／Ｓc に等しく、前記クラウン（６、３２）
    のＮB 個の電気コイル（２０、３３）が次々に給電され
    ることを特徴とする、遊星運動式容積形機械。
  2. 【請求項２】 ピストン（１）と一体となった半径Ｒ1
    ＝Ｓp Ｅを有するΔp を軸とするホイール（３）をさら
    に含み、前記ホイールが、前記クラウン（６）と一体と
    なったサポート（７）中に設けられたΔc を軸とする円
    形中ぐり孔（８）内ですべりなしに回転し、この中ぐり
    孔（８）の半径がＲ2 ＝Ｓc Ｅであることを特徴とす
    る、請求項１に記載の容積形機械。
  3. 【請求項３】 前記の強磁性ピニオン（３０）の各側面
    には半径Ｒ1 ＝ＳpＥの転動環（３４）が位置し、前記
    強磁性クラウン（３２）の各側面に半径Ｒ2＝Ｓc Ｅの
    転受レース（３５）が位置し、前記ピニオン（３０）の
    半径と前記クラウン（３２）の半径が、各時間内に前記
    レース（３５）上での前記転動環（３４）のすべること
    のない回転との接触に対応する母線レベルで、ピニオン
    とクラウンの間に非常に小さな遊びが存在するようにな
    っていることを特徴とする、請求項１に記載の容積形機
    械。
  4. 【請求項４】 Δc を軸とする円筒形カプセル（５）中
    に位置するΔp を軸とする回転する円筒形ピストン
    （１）を含み、前記ピストン（１）がその軸Δpに垂直
    な平面中にＳp 個の対称軸をもつ断面を有し、前記カプ
    セル（５）が１つの空洞（４）を規定し、この空洞が、
    その軸Δc に垂直な平面中にＳc 個の対称軸をもつ断面
    を有し、Ｓp とＳc が１ユニットだけ異なり、軸Δp 、
    Δc が平行で、距離Ｅだけ離れており、ピストン（１）
    とカプセル（５）が、これらの間に少なくとも３つのチ
    ャンバ（Ａ、Ｂ、Ｃ）を規定し、カプセル（５）が少な
    くとも１つの吸入口（９、１０、１１）と１つの送出口
    （１３、１４、１５）を含む、遊星運動式容積形機械に
    おいて、さらにピストン（１）と一体となった外径Ｄ1
    のΔp を軸とする強磁性リング（２８）を有し、このリ
    ングが内径Ｄ2 のΔcを軸とする強磁性クラウン（６）
    の内部に位置し前記カプセル（５）と一体となってお
    り、前記クラウン（６）が放射状に配置され次々に給電
    される複数ＮB 個の電気コイル（２０）を備え、比Ｄ1
    ／Ｄ2 が比Ｓp ／Ｓc とは異なり、Δp とΔc を含む平
    面内に位置し互いに最も近くにある、リング（２８）の
    母線とクラウン（６）の母線の間に僅かな遊びが存在
    し、さらに、ピストン（１）と一体となった半径Ｒ1 ＝
    Ｓp ＥのΔp を軸とするホイール（３）を含み、前記ホ
    イール（３）が前記のクラウンと一体となったサポート
    （７）中に設けられたΔc を軸とする円形中ぐり孔
    （８）中ですべりなしに回転し、この中ぐり孔の半径が
    Ｒ2＝Ｓc Ｅであることを特徴とする、遊星運動式容積
    形機械。
  5. 【請求項５】 少なくとも１対の磁気環（２６、２７）
    から成り、その一方（２７）が固定部につながり他方が
    移動部（２６）つながっている、軸方向磁気スラスト軸
    受を含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか
    一項に記載の容積形機械。
  6. 【請求項６】 前記のピストンが、その軸Δp に垂直な
    平面中でハイパートロコイド形状の断面を有し、前記カ
    プセルが１つの空洞（４）を規定し、この空洞の断面が
    前記カプセルの軸Δc に垂直な平面でハイパートロコイ
    ド形状を有することを特徴とする、請求項１から５のい
    ずれか一項の請求項に記載の容積形機械。
JP6065266A 1993-04-02 1994-04-01 遊星運動式容積形機械 Pending JPH06299979A (ja)

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