JPH068275Y2 - 過給機における潤滑構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、内燃機関の吸気系に組み込まれる機械式過
給機（スーパーチャージャー）における潤滑構造に関す
るものである。

（従来の技術） 内燃機関に対する過給システムとしてよく知られるスー
パーチャージャーは、第３図に示すような構成のものが
一般的である。

即ち、ハウジング内には一対のロータ１００，１０１が
並列に組み込まれており、これらロータ１００，１０１
はロータシャフト１００ａ，１０１ａの両端側がハウジ
ング等１０２より突出した部分において、それぞれベア
リング１０３ａ〜１０３ｄを介して回転可能に支持され
ている。そして、両ロータシャフト１００ａ，１０１ａ
のうち同図における下側に配置されたものは、クランク
シャフト（図示しない）からの駆動力が電磁クラッチ１
０４を介して入力される駆動側となっている。そして、
図示上側に配置される従動側のロータシャフト１０１ａ
に駆動力を伝達するために、両ロータシャフト１００
ａ，１０１ａの図示右側にはタイミングギヤ１０５ａ，
１０５ｂが噛み合っている。

こうしたタイミングギヤ１０５ａ，１０５ｂ及び両ロー
タシャフト１００ａ，１０１ａの各ベアリング１０３ａ
〜１０３ｄに対しては潤滑油の供給が欠かせないため、
通常はこれらを収納する部分をオイル室１０６ａ，１０
６ｂとし、この内部に適当深さまでそれぞれ潤滑油を溜
めておき、油面より上位へは適当な掻き揚げ手段によっ
て潤滑油を跳ねあげて油の供給を行なうようにしてい
た。

（考案が解決しようとする課題） このように、従来のものではハウジング１０２の両端に
個々に密封された、つまりそれぞれ独立したオイル室１
０６ａ，１０６ｂを形成するものであった。従って、潤
滑油を注ぎ込むにしても或いは抜き取るにしても、両オ
イル室１０６ａ，１０６ｂ個別にこれらの作業を行なう
必要があり、作業の煩わしさとともに時間も要する。こ
うしたことから、一方のオイル室については、つい作業
を忘れてしまうことがあった。

独立したオイル室を設けることの弊害は、上記のような
作業性の面からばかりか、それぞれのオイル室に個別に
注入口，排出口を必要とする等、構成上の弊害をももた
らすものである。

以上述べた弊害は、両方のオイル室を適当なバイパス路
を介して連通させることによって解消可能にも思える。

しかし、スーパーチャージャーは第３図に示すような横
置きタイプのものばかりでなく、例えば船外機用エンジ
ンに使用する場合等では、縦置きタイプが要求されるこ
ともある。このような縦置きタイプの場合、潤滑油の注
入口は上位側のオイル室に設定するのが通常である。し
かし、過給機の上部スペースは、エンジン側との接続等
のための部材が複雑で絡み合っていたり、或いは他の部
材との関係で、潤滑油の注入作業時にこれらと干渉して
作業が著しく困難となってしまうことがある。こうした
場合等には、注入口を下位側のオイル室に設定せざるを
得ないことになるが、これでは潤滑油を流し込んでも上
位のオイル室にまで送り込むことができない、という問
題点を生じる。

本考案は、こうした問題点に鑑み、両オイル室に対する
潤滑油の注入・排出口を共通化して作業を迅速，容易に
行なうことができるようにするとともに、さらに注入口
を下位のオイル室に設定した場合であっても、上位のオ
イル室まで確実に潤滑油を送り込むことができる過給機
における潤滑構造を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため本考案の過給機における潤滑構
造は、駆動用及び従動用のロータが並列して内蔵された
ハウジングの両側に、前記両ロータのロータシャフトの
軸受部分に対するオイル室が配設された過給機におい
て、前記各ロータシャフトには両端が対応する側の前記
オイル室にそれぞれ連通する中空部を形成し、かつ少な
くとも一方の前記ロータシャフトの前記中空部にはネジ
式のオイル圧送機構を設けて構成される。

（作用） 本考案の過給機における潤滑構造では、両側のオイル室
は両ロータシャフトの中空部により互いに連通状態とな
っている。エンジンの駆動により両ロータが回転すると
中空部のネジ式のオイル圧送機構により潤滑油が圧送さ
れ、潤滑油は一方の側のオイル室から一方のロータの中
空部を経て他方の側のオイル室に入り、他方の側のオイ
ル室から他方のロータの中空部を経て再び一方の側のオ
イル室に戻る。これによって一方のオイル室と他方のオ
イル室との間で潤滑油が循環する。

（実施例） 以下、本考案を具体化した実施例を図面に従って詳細に
説明する。

縦置きタイプのスーパーチャージャーの断面図を示す第
１図において、１はハウジングであり、その内部には一
対のロータ２ａ，２ｂが位相を異にした噛み合い状態で
並列に収納されている。但し、第１図においてハウジン
グ１の奥側の壁面とこれに対向する壁面には、共に図示
はしないが、エアクリーナに連通するエア吸入口と、エ
ンジンの吸気マニホルドに連通する吐出口が開口してい
る。

両ロータ２ａ，２ｂはロータシャフト３ａ，３ｂにそれ
ぞれ装着されている。そして、両ロータシャフト３ａ，
３ｂの上下両端側はそれぞれハウジング１の上面及びハ
ウジング１の下面開口部に取り付けられたインナーカバ
ー４をそれぞれオイルシール５を介在して貫いており、
ハウジング１上面及びインナーカバー４の外面において
これら各ロータシャフト３ａ，３ｂと対応して突出しか
つ８の字状に連なって形成された円筒状ボス部６ａ〜６
ｄ内に納められたベアリング７ａ〜７ｄによってそれぞ
れ回転可能に支持されている。

このうち、第１図における左側のロータシャフト３ａの
上端側はハウジング１のアッパカバー８に突出形成され
た軸受ボス部９を同軸で貫き、軸端部には後述する電磁
クラッチ１０のクラッチ取付板１１がスプライン１２を
介して嵌合され、かつボルト１３によって固定されてい
る。又、前記軸受ボス部９の外周面にはベアリング１４
を介してクラッチプレート１９と共に電磁クラッチ１０
を構成するクラッチプーリー１６が回転可能に嵌着され
ている。そして、このクラッチプーリー１６に対して図
示しないクランクシャフトプーリーからＶベルトによっ
て駆動力が伝達されるようになっている。又、クラッチ
プーリー１６の内部には外周面にコイルが巻かれたクラ
ッチステータ１７が収納されており、軸受ボス部９に固
定された抜止板１８によって抜け止めされた状態で組み
付けられている。さらに、クラッチプーリー１６の前面
側にはクラッチステータ１７の励磁によってクラッチプ
ーリー１６へ吸着するリング状のクラッチプレート１９
が近接して設けられ、さらにその前面にはロータシャフ
ト３ａの軸端にスプライン１２を介して結合するクラッ
チ取付板１１が固定されている。

従って、電磁クラッチ１０のＯＮによって、クラッチプ
ーリー１６と共にクラッチプレート１９及びクラッチ取
付板１１が共転することになり、つまり、この側のロー
タシャフト３ａがクランクシャフトの駆動力を受けて回
転する駆動側となる。但し、電磁クラッチ１０のＯＮ・
ＯＦＦはエンジン回転数，スロットル開度等を検出して
制御されるようになっている。

一方、駆動側ロータシャフト３ａ及びもう一方のロータ
シャフト３ｂの下端側では、それぞれの軸端において相
互に噛み合うタイミングギヤ２０ａ，２０ｂが嵌め込ま
れ、ボルト２１ａ，２１ｂによってそれぞれ固定されて
いる。両タイミングギヤ２０ａ，２０ｂは同歯数に設定
されており、ロータ２ａ，２ｂを同期してかつ反対方向
へ回転させるようにしている。つまり、第１図において
左側のロータシャフト３ａが駆動側であったのに対し、
右側のロータシャフト３ｂは従動側ということになる。

次に、各ベアリング７ａ〜７ｄ及びタイミングギヤ２０
ａ，２０ｂ等に対する潤滑構造について説明する。

前記アッパカバー８における軸受ボス部９の内壁基部に
は、駆動側ロータシャフト３ａの内周面との間をシール
するオイルシール２２が取り付けられており、これによ
ってハウジング１の上面とアッパカバー８との間に上部
オイル室２３が区画形成される。

一方、インナーカバー４は円筒状ボス部６ｃ，６ｄ及び
両タイミングギヤ２０ａ，２０ｂを覆うようにして、か
つシールプレート２４を介在した状態でアンダーカバー
２５によって覆われている。これによって、インナーカ
バー４及びアンダーカバー２５との間に下部オイル室２
６が区画形成され、その内部には適当高さまで潤滑油が
注入されている。

又、駆動側ロータシャフト３ａ及び従動側ロータシャフ
ト３ｂには軸方向の中空部３３，３４がそれぞれ形成さ
れており、中空部３３，３４の両端は上部オイル室２３
及び下部オイル室２６にそれぞれ連通している。又、中
空部３３，３４の内周面にはそれぞれネジ部３３ａ，３
４ｂ（これらは何れも右ネジである）が形成されてお
り、これらは後述するように潤滑油の圧送機構を構成し
ている。

次に、上記のように構成された本例の作用効果を説明す
る。

エンジンが駆動すると、図示しないクランクシャフトプ
ーリーからの駆動力によってクラッチプーリー１６が回
転する。この状態で、エンジン回転数が一定回転数以上
になる等、所定の条件が満たされると、クラッチステー
タ１７が励磁されて、電磁クラッチ１０がＯＮになる。
これに伴い、クラッチプレート１９がクラッチプーリー
１６に吸着するため、クラッチプーリー１６と共にクラ
ッチ取付板１１及び駆動側ロータシャフト３ａが回転す
る。こうして、駆動側のロータシャフト３ａが回転する
と、両タイミングギヤ２０ａ，２０ｂの噛み合いによっ
て従動側のロータシャフト３ｂが回転する。こうして、
両ロータ２ａ，２ｂが相互に反対方向へ同期回転するこ
とによって、エアクリーナからの空気がエンジン側の吸
気マニホルドへ強制的に送り込まれ、過給作用が営まれ
る。

ところで、上記のようにロータシャフト３ａ，３ｂが回
転すると、中空部３３，３４内の潤滑油はネジ部３３
ａ，３４ｂの作用によりそれぞれ一方向に圧送される。
ここで、ロータシャフト３ａ，３ｂは図示のように互い
に逆方向に回転し、ネジ部３３ａ，３４ｂはそれぞれ右
ネジであるため中空部３３内の潤滑油は上部オイル室２
３に向けて圧送され、一方、中空部３４内の潤滑油は下
部オイル室２６に向けて圧送される。この結果、下部オ
イル室２６から中空部３３を経て上部オイル室２３に入
り、上部オイル室２３から中空部３４を経て再び下部オ
イル室２６に戻る潤滑油の循環が得られる。従って、縦
置き式の過給機でありながら、上部オイル室２３に確実
に潤滑油が供給されるため、内部のベアリング等に対す
る潤滑性を長時間保持することができる。

又、従来のような独立したオイル室とすることなく、上
下の両オイル室２３，２６をロータシャフト３ａ，３ｂ
の中空部３３，３４にて連通させたため、潤滑油を注入
したり排出したりするための開口或いはレベルゲージ等
を両オイル室２３，２６で共用することができる。この
ため、従来の重複した構成を排除することによって、過
給機全体の構成の簡素化を図ることができる。又、こう
したことは潤滑油の注入排出作業、或いは点検作業の重
複も解消して、作業時間の短縮等作業性の向上も実現
し、さらには一方のオイル室に対する作業忘れの弊害も
併せて解消する。

さらに、潤滑油を循環させるためのポンプを、専用の循
環用ポンプを用いることなく、既存設備である両ロータ
シャフト３ａ，３ｂをそのまま用い、これを圧送手段と
して利用するようにしたため、構造の複雑化、さらに製
造コストのアップも最小限に止めることができる。

又、上記実施例ではロータシャフト３ａ，３ｂの中空部
３３，３４に直接ネジ部３３ａ，３４ａを形成すること
で圧送機構としたが、このようなネジ式の圧送機構とし
ては第２図に示す中空のネジブッシュ３５を利用するこ
とができる。

第２図にはネジブッシュ３５を一例としてロータシャフ
ト３ａの中空部３３に装着した状態が示してあり、同図
中、ネジブッシュ３５は中空部３３内に圧入され、ロー
タシャフト３ａと一体で回転可能となっている。又、ネ
ジブッシュ３５は上下端が開口しており、内部にオイル
室２３，２６に連通する通路３５ａを形成している。

上記ネジブッシュ３５の作用はネジ部３３ａ，３４ａと
同様であるが、ロータシャフト３ａ，３ｂの加工が穴開
けだけの簡単な加工で済む利点がある。

尚、以上の実施例において、ロータシャフト３ａ，３ｂ
の中空部３３，３４にそれぞれネジ部３３ａ，３４ａ或
いはネジブッシュ３５を設けるものとしたが、このよう
なネジ式の圧送機構は中空部３３，３４の一方にのみ設
けるものとしても良い。

（考案の効果） 本考案の効果は次のようである。

両オイル室をロータシャフトの中空部にて接続したた
め、個々のオイル室に対して潤滑油の注入、排出作業を
必要とせず、又、一方のオイル室に対する作業のし忘れ
も解消できるとともに、注入口・排出口も共用すること
ができるため、構成も簡単になる。

ネジ式の圧送機構の作用によって潤滑油を循環させる
ようにしたため、縦置き式過給機にあって上部オイル室
にも潤滑油を給送して同オイル室に対する潤滑を確実に
行なうことができる。

圧送機構としての役割を既存設備であるロータシャフ
トを利用して行なわせるようにしたため、構成の追加が
僅かで済み、又、製造コストも安価で済む。

【図面の簡単な説明】

第１図は縦置き式過給機の縦断面図、第２図はネジ式の
圧送機構の変形例を示す断面図、第３図は従来に係る過
給機の断面図である。 １…ハウジング ２ａ，２ｂ…ロータ ３ａ，３ｂ…ロータシャフト ２３，２６…オイル室 ３３，３４…中空部 ３３ａ，３４ａ…ネジ部 ３５…ネジブッシュ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動用及び従動用のロータが並列して内蔵
   されたハウジングの両側に、前記両ロータのロータシャ
   フトの軸受部分に対するオイル室が配設された過給機に
   おいて、前記各ロータシャフトには両端が対応する側の
   前記オイル室にそれぞれ連通する中空部を形成し、かつ
   少なくとも一方の前記ロータシャフトの前記中空部には
   ネジ式のオイル圧送機構を設けたことを特徴とする過給
   機における潤滑構造。