特許 7524837 流体機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】流体機械

(51)【国際特許分類】

   F04B 39/00 20060101AFI20240723BHJP

   F04B 39/06 20060101ALI20240723BHJP

   F04C 29/06 20060101ALI20240723BHJP

   F04C 29/04 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

F04B39/00 101L

F04B39/06 F

F04C29/06 C

F04C29/04 H

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2021102748

(22)【出願日】2021-06-21

(65)【公開番号】P2023001799

(43)【公開日】2023-01-06

【審査請求日】2023-09-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】中山 晴永

(72)【発明者】

【氏名】岩波 重樹

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 渓太

【審査官】丹治 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２８５１４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５８－１６５２７２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１０－０３１７２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１８４９４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７３０５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０７７９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－２３１３５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／２４４５２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００５－２９１０１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００１７８８５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／０１１９７０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ ３９／００－３９／１６

Ｆ０４Ｃ ２／０２、１８／０２、

２３／００－２９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体を吸入する流体機械（１０）であって、
通電により駆動するモータ部（２０）と、
流体を吸入するポンプ吸入口（５２ａ）を有し、前記モータ部の駆動により前記ポンプ吸入口から流体を吸入するポンプ部（３０）と、
前記モータ部の外側に設けられ、前記モータ部の外面（２０ａ）に沿って延びて前記ポンプ吸入口に通じるカバー流路（７０）を前記モータ部との間に形成し、且つ前記カバー流路に前記流体を吸入するカバー吸入口（７２ａ，７２ｂ）を形成している外側カバー（６０）と、
前記モータ部に対する前記外側カバーの相対的な変位を規制する変位規制部（６５）と、
を備え、
前記変位規制部は、前記カバー流路を前記カバー吸入口に通じる上流路（７２）と前記ポンプ吸入口に通じる下流路（７３，７５，７６）とに仕切っており、
前記カバー流路は、
前記モータ部と前記外側カバーとの間に設けられ、前記上流路と前記下流路とを接続するカバー接続路（７４）、を有している流体機械。

【請求項2】

前記カバー接続路は、前記モータ部の回転方向（γ）及び径方向（β）の少なくとも一方において前記ポンプ吸入口から離間した位置に設けられている、請求項１に記載の流体機械。

【請求項3】

前記カバー接続路は、前記モータ部の回転方向（γ）及び径方向（β）の少なくとも一方において前記カバー吸入口から離間した位置に設けられている、請求項１又は２に記載の流体機械。

【請求項4】

前記カバー吸入口の開放面積は、前記カバー接続路の開放面積よりも小さい、請求項１～３のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項5】

前記変位規制部は、前記外側カバーに固定され且つ前記モータ部に離間可能に接触した状態で、前記モータ部に対する前記外側カバーの相対的な変位を規制する、請求項１～４のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項6】

前記変位規制部は、前記モータ部に対する前記外側カバーの相対的な変位に伴って弾性変形する弾性変形部（６６）を有している、請求項１～５のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項7】

前記カバー吸入口は、前記モータ部の回転方向（γ）及び径方向（β）の少なくとも一方において前記ポンプ吸入口から離間した位置に設けられている、請求項１～６のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項8】

前記カバー吸入口の開口面積は、前記カバー流路において最も拡張された部分の断面積の１／４以下である、請求項１～７のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項9】

前記ポンプ部は、前記ポンプ吸入口から吸入された前記流体を外部に吐出するポンプ流路（５０）を有しており、
前記ポンプ流路は、前記ポンプ吸入口に対して拡張されたポンプ拡張路（５５）を有しており、
前記ポンプ拡張路において最も拡張された部分の断面積は、前記ポンプ吸入口の開口面積の４倍以上である、請求項１～８のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項10】

前記カバー流路と、前記ポンプ吸入口から吸入した前記流体を圧縮する圧縮室（５１）と、を有し、前記圧縮室にて圧縮又は膨張させた前記流体を外部に吐出する機械流路（１１）を備え、
前記カバー流路の長さ寸法、及び前記カバー流路において最も拡張された部分の断面積は、前記圧縮室から伝わる脈動音が前記カバー流路にて減衰するように設定されている、請求項１～９のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項11】

前記カバー流路において最も拡張された部分の断面積は、前記圧縮室から伝わる脈動音が減衰する減衰量（Ｒ）の最大値が目標値（Ｒｍ）よりも大きくなるように設定されている、請求項１０に記載の流体機械。

【請求項12】

前記カバー流路の長さ寸法は、特定周波数（ｆｍ）について、前記圧縮室から伝わる脈動音が減衰する減衰量（Ｒ）が目標値（Ｒｍ）よりも大きくなるように設定されている、請求項１０又は１１に記載の流体機械。

【請求項13】

前記外側カバーには、前記カバー吸入口を形成する貫通孔（６２）が設けられており、
前記貫通孔の内面（６２ａ）は、前記貫通孔の内側に向けて膨らむように曲がっている、請求項１～１２のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項14】

前記カバー流路において前記ポンプ吸入口と前記カバー吸入口との間に設けられ、前記流体から異物を除去するカバーフィルタ（８１）、を備えている請求項１～１３のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項15】

前記モータ部は、前記外面を形成するモータケース（２３）を有しており、
前記外側カバーの熱伝導性は前記モータケースの熱伝導性よりも高い、請求項１～１４のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項16】

前記外側カバーと前記ポンプ部との間に設けられ、前記カバー流路から前記流体が漏れることを規制するシール部材（６１）、を備えている請求項１～１５のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項17】

前記ポンプ吸入口は、前記ポンプ部の外面（３０ａ）に設けられており、
前記外側カバーは、前記カバー流路が前記ポンプ吸入口に通じるように前記ポンプ吸入口を覆った状態で前記ポンプ部に固定されている、請求項１～１６のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項18】

前記ポンプ部は、前記ポンプ吸入口から吸入した前記流体を吐出するポンプ吐出口（５３ａ）を有しており、
前記カバー吸入口は、前記ポンプ吐出口とは逆向きに開口されている、請求項１～１７のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項19】

前記モータ部と前記ポンプ部とは、前記モータ部の軸方向（α）に並べられており、
前記カバー吸入口は、前記軸方向において前記ポンプ部とは反対側に向けて前記モータ部から離間した位置に設けられている、請求項１～１８のいずれか１つに記載の流体機械。

【請求項20】

前記カバー流路は、前記モータ部の回転方向（γ）に環状に延びている、請求項１～１９のいずれか１つに記載の流体機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この明細書における開示は、流体機械に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、スクロール送風機について開示されている。このスクロール送風機においては、ロータの回転に伴って吸込口からスクロール部に空気が吸い込まれる。このスクロール送風機においては、ロータ及びステータがリングの内側に設けられており、吸込口に通じる吸込風路がステータとリングとの間に形成されている。スクロール送風機において、ロータ、ステータ及びリングにより形成された部位をモータ部と称すると、吸込風路はモータの内部に設けられていることになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－２９１０１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１では、吸込風路がモータの内部に設けられているため、スクロール部に吸い込まれる空気がロータ及びステータに触れることになる。このため、ロータ及びステータの腐食が生じるなどモータ部の耐久性が低下することが懸念される。

【0005】

本開示の１つの目的は、冷却効果及び騒音低減効果を発揮し且つ耐久性を高めることができる流体機械を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。

【0007】

上記目的を達成するため、開示された第１の態様は、
流体を吸入する流体機械（１０）であって、
通電により駆動するモータ部（２０）と、
流体を吸入するポンプ吸入口（５２ａ）を有し、モータ部の駆動によりポンプ吸入口から流体を吸入するポンプ部（３０）と、
モータ部の外側に設けられ、モータ部の外面（２０ａ）に沿って延びてポンプ吸入口に通じるカバー流路（７０）をモータ部との間に形成し、且つカバー流路に流体を吸入するカバー吸入口（７２ａ，７２ｂ）を形成している外側カバー（６０）と、
モータ部に対する外側カバーの相対的な変位を規制する変位規制部（６５）と、
を備え、
変位規制部は、カバー流路をカバー吸入口に通じる上流路（７２）とポンプ吸入口に通じる下流路（７３，７５，７６）とに仕切っており、
カバー流路は、
モータ部と外側カバーとの間に設けられ、上流路と下流路とを接続するカバー接続路（７４）、を有している流体機械である。

【0008】

第１の態様によれば、カバー流路がモータ部の外面に沿って延びているため、カバー吸入口から吸入された流体がモータ部の外面に沿って流れる。この構成では、流体がモータ部の内部を流れることに起因してモータ部の耐久性が低下するということを回避できる。また、この構成では、流体の冷却効果がモータ部の外面に付与されるため、流体をモータ部の内部に流さなくても、流体によりモータ部を冷却するができる。さらに、この構成では、流体をモータ部の内部に流さなくても、モータ部にて生じた脈動音等の騒音をカバー流路にて減衰させることができる。したがって、流体機械に冷却効果及び騒音低減効果を発揮させ、且つ流体機械の耐久性を高めることができる。

【0009】

しかも、モータ部と外側カバーとの間に設けられた変位規制部によりモータ部に対する外側カバーの変位が規制されている。この構成では、モータ部に対して外側カバーが相対的に振動するということが生じにくい。このため、モータ部にて生じた脈動音等の騒音に外側カバーが共鳴する、ということを抑制できる。したがって、流体機械の騒音が増加することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１実施形態における流体機械の縦断面図。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線断面図。

【図3】減衰理論式及び減衰モデルについて説明するための図。

【図4】膨張比について脈動周波数と透過損失との関係を示す図。

【図5】膨張室の長さについて脈動周波数と透過損失との関係を示す図。

【図6】第２実施形態における流体機械の縦断面図。

【図7】第３実施形態における流体機械の縦断面図。

【図8】第４実施形態における流体機械の縦断面図。

【図9】第５実施形態における流体機械の縦断面図。

【図10】第６実施形態におけるポンプ部の縦断面図。

【図11】図１０のＸＩ－ＸＩ線断面図であって、ポンプ部の横断面図。

【図12】第７実施形態におけるポンプ部の横断面図。

【図13】ポンプロータを第１端面側から見た平面図。

【図14】図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線断面図。

【図15】ポンプロータを第２端面側から見た平面図。

【図16】第１ベーンの正面図。

【図17】第２ベーンの正面図。

【図18】シリンダ内周面と第１ベーンのベーン先端部との位置関係を示す図。

【図19】図１８のＸＩＸ部の拡大図。

【図20】第８実施形態におけるポンプ部の横断面図。

【図21】ポンプ部の縦断面図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

【0017】

＜第１実施形態＞
図１に示す流体機械１０は、流体を吸入すること、及び流体を吐出することが可能である。流体機械１０は、流体を圧縮する装置又は流体を膨張する装置を含んでいる。流体機械１０は、作動流体として採用される液体、気体、気液混合流体等の流体を圧縮又は膨張して外部へ流出させることができる。流体機械１０は、圧縮機又は膨張機と称されることがある。例えば作動流体は、空気、水、各種の冷媒等である。流体機械１０は、閉じられたループ回路に設けられる装置ではなく、流体機械１０から流出する流体は開放された外部へ供給される。流体機械１０は、オイルレスで使用することができる。流体機械１０は、オイルセパレータなどの付属装置が不要にできる。流体機械１０は、例えば医療用エアや工場用エアなど、クリーンな空気を供給する空気圧源として適用することができる。本実施形態では、気体としての空気が作動流体として流体機械１０に吸入される。

【0018】

流体機械１０は、モータ部２０、ポンプ部３０及び外側カバー６０を有している。モータ部２０については軸方向α、径方向β及び周方向γが設定されている。軸方向αは、モータ部２０の回転軸線Ｒａが延びる方向である。軸方向α、径方向β及び周方向γは互いに直交している。モータ部２０においては、周方向γが回転方向に相当する。モータ部２０とポンプ部３０とは、回転軸線Ｒａに沿って軸方向αに並べられている。外側カバー６０は、モータ部２０の外側に設けられている。

【0019】

モータ部２０は、通電により駆動し、ポンプ部３０にとっての動力になる。モータ部２０は、モータ２１、シャフト２２及びモータケース２３を有している。モータ２１は、図示しないステータ及びロータを有している。ステータはモータケース２３に固定されており、ロータはステータに対して周方向γに回転する。シャフト２２は、ロータに固定されており、ロータと共に回転する。シャフト２２は、モータ部２０の回転軸であり、軸方向αに延びている。回転軸線Ｒａは、シャフト２２の中心線であり、軸方向αに直線状に延びた仮想線である。回転軸線Ｒａは、ロータの中心線でもある。

【0020】

シャフト２２は、モータ部２０から軸方向αに突出するように延びている。シャフト２２は、軸受部２４，２５により回転可能に支持されている。軸受部２４は、ポンプ部３０に取り付けられており、軸受部２５はモータケース２３に取り付けられている。シャフト２２は、モータ部２０への通電に伴ってロータと共に回転軸線Ｒａを中心に回転する。

【0021】

モータケース２３は、モータ２１及びシャフト２２を収容している。モータケース２３は、モータ外面２０ａを形成している。モータ外面２０ａは、モータ部２０の外面である。モータケース２３は、モータ２１及びシャフト２２を覆った状態でポンプ部３０に取り付けられている。モータケース２３は、ポンプ部３０に対してボルト等の固定具や溶接により固定されている。モータケース２３は、モータ部２０の内部に異物が侵入しないようにモータ２１及びシャフト２２を保護しており、モータカバーと称されることがある。気体にとっての異物としては、例えば水等の液体が挙げられる。なお、モータ部２０の内部への異物の侵入を防止できれば、図１に示すようにシャフト２２がモータケース２３から突出していてもよい。

【0022】

モータケース２３は、金属材料等により形成されており、熱伝導性を有している。モータケース２３の少なくとも一部は磁性体であり、モータ部２０においてヨークを形成している。モータケース２３は、ケース外周部２３ａ及びケース底部２３ｂを有している。ケース外周部２３ａは、全体として筒状に形成されており、回転軸線Ｒａに沿って軸方向αに延びている。ケース底部２３ｂは、ケース外周部２３ａの内部空間をポンプ部３０とは反対側から塞いだ状態になっている。ケース底部２３ｂは、全体としてポンプ部３０とは反対側に膨らんだ形状になっている。

【0023】

ポンプ部３０は、モータ部２０の駆動により流体の吸入及び吐出を行う。ポンプ部３０は、吸入した流体を圧縮又は膨張させて吐出する。ポンプ部３０はスクロール型のポンプである。流体機械１０は、スクロール型流体機械と称されることがある。ポンプ部３０は、固定スクロール３１、旋回スクロール３２、ハウジング３３を有している。

【0024】

ハウジング３３は、ポンプ外面３０ａを形成している。ポンプ外面３０ａは、ポンプ部３０の外面である。ポンプ外面３０ａは、外周面３０ｂ、対向面３０ｃ及び反対面３０ｄを有している。外周面３０ｂは、周方向γに環状に延びており、軸方向αにおいて対向面３０ｃと反対面３０ｄとにかけ渡された状態になっている。対向面３０ｃと反対面３０ｄとは、軸方向αに並べられており、互いに逆向きになっている。対向面３０ｃは、モータ部２０側を向いており、モータ部２０に対向している。モータ部２０は、対向面３０ｃに取り付けられた状態になっている。反対面３０ｄは、モータ部２０とは反対側を向いている。

【0025】

モータケース２３は、対向面３０ｃに対して固定されている。ケース外周部２３ａの端面が対向面３０ｃに重ねられた状態になっている。ケース外周部２３ａの端面と対向面３０ｃとの間には、シール部材が挟み込まれた状態になっている。このシール部材は、ケース外周部２３ａの端面と対向面３０ｃとの間から流体がモータケース２３の内部に侵入することを規制している。

【0026】

モータ部２０は、径方向βにおいてポンプ部３０から外側にはみ出していない。例えば、ケース外周部２３ａは、径方向βにおいて対向面３０ｃの外周縁から内側に離間した位置にある。対向面３０ｃにおいては、ケース外周部２３ａの端面は、径方向βにおいて対向面３０ｃの外周縁から内側に離間した位置に設けられ、対向面３０ｃの外周縁に沿って周方向に延びている。

【0027】

ハウジング３３は、第１ハウジング部３５、第２ハウジング部３６及びエンドプレート３７を有している。第１ハウジング部３５と第２ハウジング部３６は、流体機械１０において、可動する旋回スクロール３２に対して、静止している固定側部材である。第１ハウジング部３５と第２ハウジング部３６はいずれも、例えばアルミニウム、その合金など、熱伝導性の高い金属により形成されている。第１ハウジング部３５と第２ハウジング部３６は、ボルト締め又は溶接等により固定されている。第２ハウジング部３６が対向面３０ｃを形成している。

【0028】

第１ハウジング部３５と第２ハウジング部３６はそれぞれの外壁が大気に露出するように設置されている。第１ハウジング部３５、第２ハウジング部３６は、旋回スクロール３２よりも熱伝導率が高い材質で形成されている。また、第１ハウジング部３５と第２ハウジング部３６は、少なくとも一部が金属により形成されていればよい。第１ハウジング部３５と第２ハウジング部３６は、少なくとも一部が大気に露出するように構成されていればよい。この構成によれば、旋回スクロール３２との摺動面において発生する熱は、ハウジング３３を通じて拡散し、流体機械１０の外部に放出されやすい。

【0029】

流体機械１０は、ハウジング３３に一体に固定されているエンドプレート３７を備える。エンドプレート３７と第１ハウジング部３５は、ボルト締め又は溶接等により固定されている。エンドプレート３７と第１ハウジング部３５は、軸方向に積層するように設置されている。エンドプレート３７には固定スクロール３１が固定されている。エンドプレート３７は、第１ハウジング部３５よりも、軸方向外側に又は旋回スクロール３２とは反対側に位置している。エンドプレート３７は反対面３０ｄを形成している。エンドプレート３７は、例えば旋回スクロール３２よりも熱伝導率が高い材質で形成されている。エンドプレート３７は、外壁が大気に露出するように設置されている。旋回スクロール３２との摺動面において発生する熱は、ハウジング３３を通じて拡散して外部に放出され、又はハウジング３３からエンドプレート３７を介して外部に放出される。

【0030】

ハウジング３３の内側には、固定スクロール３１と旋回スクロール３２が収容されている。流体機械１０が流体を圧縮する圧縮機である場合、スクロール３１，３２は、作動流体を吸入し圧縮し、吐き出すための圧縮機構部を構成している。なお、固定スクロール３１は、ハウジング３３に一体的に形成されていてもよい。例えば、１つの部材の一部が第１ハウジング部３５であり、残りが固定スクロール３１であってもよい。

【0031】

固定スクロール３１の材質には、金属、樹脂などを用いることができる。固定スクロール３１は、樹脂材料によって形成されている構成でもよい。固定スクロール３１は、円盤状の固定側基盤部３１ａと、固定側基盤部３１ａから突出している固定側歯部３１ｂとを備えている。固定側歯部３１ｂは、固定スクロール３１に設けられた固定側ラップであり、固定スクロール３１を軸方向に視て渦巻状に形成されている。固定側基盤部３１ａの外周縁から延びる外周壁部３１ｃは、第１ハウジング部３５の内壁に対し、圧入などによって固定されている。外周壁部３１ｃは、固定側歯部３１ｂの径外側を囲むように設けられている。

【0032】

旋回スクロール３２は、円盤状の旋回側基盤部３２ａと、旋回側基盤部３２ａに設けられる旋回側歯部３２ｂとを有している。旋回スクロール３２の材質には、金属、樹脂などを用いることができる。旋回スクロール３２は、樹脂材料によって形成されている構成でもよい。旋回スクロール３２が樹脂材料によって形成されている場合、熱伝導率が低いため、旋回スクロール３２からの放熱が期待できない。このため、相手側の摺動面における放熱を効果的に行うことが摺動部の温度上昇を抑制し、信頼性の確保に重要となる。樹脂製の旋回スクロール３２である場合、旋回スクロール３２の遠心力による振動を低減でき、振動面及び騒音面で有利になる。

【0033】

旋回側歯部３２ｂは、旋回スクロール３２に設けられた旋回側ラップであり、旋回スクロール３２を軸方向に視て渦巻状に形成されている。圧縮室５１は、固定側ラップと旋回側ラップとの間に流体を吸入、圧縮及び吐出する流体室である。圧縮室５１は、軸方向に視て三日月状に形成されている。圧縮室５１はポンプ室と称されることがある。固定側基盤部３１ａと旋回側基盤部３２ａとは、互いに対向した状態で軸方向αに並べられている。固定側基盤部３１ａと旋回側基盤部３２ａとの間の空間が圧縮室５１になっている。

【0034】

固定側歯部３１ｂは、旋回側歯部３２ｂにおける径方向外側部位よりもさらに径外側に位置する渦巻き状部を有している。旋回側基盤部３２ａのうち圧縮室５１とは反対側には、円筒状のボス部４１が設けられている。

【0035】

流体機械１０が流体を膨張する膨張機である場合は、流体室が固定スクロール３１の中心部から外端部へ向かって移動する構成を有する。この場合、ポンプ吸入口５２ａが吐出口として機能し、ポンプ吐出口５３ａを吸入口として機能させることができる。これにより、流体室の容積が増大していくように変化し、中心部側から流体室に取込まれた流体が膨張するようになる。

【0036】

シャフト２２は、モータ部２０が与える駆動力によって回転駆動される。シャフト２２の端部は、第２ハウジング部３６を通してハウジング３３の内側に挿入されている。シャフト２２の端部には、偏心部４２が固定されている。偏心部４２の中心軸は、シャフト２２の回転軸に対してずらした位置に設置されている。ボス部４１には軸受部４３が設けられており、偏心部４２は、軸受部４３により旋回スクロール３２に対して回転可能になっている。偏心部４２は、旋回スクロール３２の中心軸部である。シャフト２２は、旋回スクロール３２を旋回させる駆動軸である。

【0037】

ポンプ部３０は、流体が流れるポンプ流路５０を有している。ポンプ流路５０は、ポンプ部３０の内部に設けられている。ポンプ流路５０は、ポンプ吸入口５２ａ及びポンプ吐出口５３ａを有している。ポンプ吸入口５２ａは、ポンプ流路５０において上下流方向の上流端部であり、流体を吸入する。上下流方向は、流体が流れる方向である。ポンプ吸入口５２ａは、ポンプ部３０において対向面３０ｃに設けられており、モータ部２０側に向けて開口している。ポンプ吐出口５３ａは、ポンプ流路５０において上下流方向の下流端部であり、ポンプ吸入口５２ａから吸入された流体を吐出する。ポンプ吐出口５３ａは、ポンプ部３０において反対面３０ｄに設けられており、モータ部２０とは反対側に向けて開口している。

【0038】

ポンプ流路５０は、圧縮室５１、ポンプ吸入路５２、ポンプ吐出路５３を有している。ポンプ吸入路５２は、ポンプ流路５０の上下流方向においてポンプ吸入口５２ａから圧縮室５１向けて延びている。ポンプ吸入口５２ａは、ポンプ吸入路５２の上流端部である。ポンプ吐出路５３は、ポンプ流路５０の上下流方向においてポンプ吐出口５３ａから圧縮室５１に向けて延びている。ポンプ吐出口５３ａは、ポンプ吐出路５３の下流端部である。ポンプ吐出路５３には、偏心部４２の少なくとも一部が収容されている。ポンプ吸入路５２及びポンプ吐出路５３はいずれも圧縮室５１に接続されている。

【0039】

ポンプ吸入路５２は圧縮室導入路５２ｂを有している。圧縮室導入路５２ｂは、ポンプ吸入路５２において圧縮室５１に接続された部位であり、圧縮室５１に流体を導入する流路である。圧縮室導入路５２ｂは、径方向βにおいて圧縮室５１の外側に設けられており、圧縮室５１よりも圧力が低い空間になっている。圧縮室導入路５２ｂは、固定スクロール３１の外周壁部３１ｃと旋回スクロール３２の旋回側歯部３２ｂとの間に形成されている。

【0040】

モータ部２０に通電すると、シャフト２２が回転軸周りに自転する。その際、モータ部２０が出力するトルクは、偏心部４２を介して旋回スクロール３２のボス部４１に伝達される。旋回スクロール３２は、自転防止機構などによって自転を規制されつつ、シャフト２２の回転軸の周りを公転する。公転半径は、偏心部４２の中心軸とシャフト２２の回転軸の距離と同等である。このとき、旋回スクロール３２には、遠心力が作用する。

【0041】

旋回スクロール３２が公転すると、スクロール３１，３２の間に形成される圧縮室５１は、径方向外側から径方向内側に向かって旋回しながら移動する。圧縮室導入路５２ｂ側に位置する圧縮室５１は、シャフト２２の回転角度が０度から３６０度に変化する間に、シャフト２２の回転軸又はポンプ吐出路５３に近づきながら、その容積が次第に縮小するように変化する。これにより、圧縮室導入路５２ｂを通じて圧縮室５１に供給された空気は圧縮され、この空気はポンプ吐出口５３ａから流体機械１０の外部に吐き出される。

【0042】

第１ハウジング部３５と第２ハウジング部３６が金属により形成され、スクロール３１，３２が樹脂により形成されている場合、ハウジング部３５，３６の熱膨張率より、スクロール３１，３２の熱膨張率は大きい。そこで、流体機械１０は、温度が上昇したときに、スクロール３１，３２が互いに接触しないように構成されている。

【0043】

固定側歯部３１ｂの先端と旋回側基盤部３２ａとの間には、所定の隙間が設けられている。旋回側歯部３２ｂの先端と固定側基盤部３１ａとの間には、所定の隙間が設けられている。固定側歯部３１ｂの先端と旋回側歯部３２ｂの先端には、それぞれチップシールが設けられている。このチップシールによって、前述の各隙間を通じて圧縮室５１の空気がスラスト方向に漏れることを防いでいる。

【0044】

スクロール３１，３２は、旋回スクロール３２が公転する際、固定側歯部３１ｂの側面と旋回側歯部３２ｂの側面とが最も近づく箇所に所定の隙間が常に形成されるように構成されている。これにより、固定側歯部３１ｂの側面と旋回側歯部３２ｂの側面との摩耗や溶融凝着を抑制できる。

【0045】

流体機械１０は、スラスト軸受部４５を有している。スラスト軸受部４５は、第２ハウジング部３６と旋回側基盤部３２ａとの間に設けられている。スラスト軸受部４５は、第２ハウジング部３６と旋回側基盤部３２ａとの間に挟まれた状態になっている。スラスト軸受部４５は、板状の部材により形成されており、摺動プレート部材と称されることがある。旋回スクロール３２は、内周縁部と外周縁部とを有する環状の平板である。スラスト軸受部４５は、旋回スクロール３２に対して摺動するための摺動面と、第２ハウジング部３６に対して摺動するための摺動面とを有している。

【0046】

スラスト軸受部４５と旋回スクロール３２との摺動部分には、自己潤滑性を有するフッ素又は二硫化モリブデンを含有するコーティング部が設けられている。フッ素を含有するコーティング部には、例えば、ポリテトラフルオロエチレンのコーティングが含まれる。このコーティングはＰＴＦＥコーティングと称されることがある。このようなコーティング部は薄膜であるので、旋回スクロール３２からハウジング３３への伝熱を阻害しにくい効果を奏する。このようなコーティング部によれば、スラスト軸受部４５の摺動面について摩擦係数を低くすることが可能である。このため、スラスト軸受部４５と旋回スクロール３２とが、圧縮室５１から圧力が加えられるなど高荷重の下で摺動する場合でも摺動部分の温度上昇を抑制することができる。

【0047】

旋回スクロール３２を摺動させるための摺動面がスラスト軸受部４５に形成されているため、例えばこの摺動面が第２ハウジング部３６に形成された構成に比べて、摺動面を形成するための研磨加工やコーティング加工を行う作業負担やコストが低減する。旋回スクロール３２とスラスト軸受部４５とは、フッ素、ポリテトラフルオロエチレンなどを含有する材料を含んでいる構成でもよい。

【0048】

スラスト軸受部４５は、ポンプ吸入路５２に設けられている。ポンプ吸入路５２を流れる作動流体は、圧縮室導入路５２ｂから圧縮室５１にかけて圧縮されてポンプ吐出路５３に吐出され、ポンプ吐出口５３ａより外部に流出する。この流下流路によれば、摺動部分を含む、スラスト軸受部４５及び旋回スクロール３２を作動流体によって冷却するため、流体機械１０の冷却効率を高めることができる。この流下流路は、特に、振動に有利な樹脂製の旋回スクロール３２を有し、無給油で使用した流体機械１０において、摺動部を冷却する上で有用である。

【0049】

外側カバー６０は、モータ部２０を収容している。外側カバー６０は、モータ部２０を覆った状態でポンプ部３０に取り付けられている。外側カバー６０は、ポンプ吸入口５２ａを覆った状態で、ボルト等の固定具や溶接によりポンプ部３０に固定されている。外側カバー６０は、モータケース２３から外側に離間した位置において、モータ外面２０ａに沿って延びている。流体機械１０は、モータケース２３及び外側カバー６０により構成された内外二重のカバー構造を有している。

【0050】

外側カバー６０は、アルミニウム等の金属材料により形成されており、熱伝導性を有している。外側カバー６０の熱伝導性は、モータケース２３の熱伝導性よりも高くなっている。外側カバー６０は、モータケース２３よりも軽量の材料により形成されている。例えば、外側カバー６０を形成する材料は、モータケース２３を形成する材料よりも、単位体積当たりの質量である密度が小さい。また、外側カバー６０は、モータケース２３よりも軽い。外側カバー６０は、遮音性を有している。外側カバー６０の遮音性は、モータケース２３の遮音性よりも高い。

【0051】

なお、外側カバー６０は、熱伝導性を有していれば、樹脂材料等により形成されていてもよい。このように樹脂製の外側カバー６０が用いられた構成では、外側カバー６０及び流体機械１０の軽量化を図ることができる。

【0052】

外側カバー６０は、カバー外周部６０ａ及びカバー底部６０ｂを有している。カバー外周部６０ａは、全体として筒状に形成されており、回転軸線Ｒａに沿って軸方向αに延びている。カバー底部６０ｂは、カバー外周部６０ａの内部空間をポンプ部３０とは反対側から塞いだ状態になっている。カバー底部６０ｂは、全体としてポンプ部３０とは反対側に膨らんだ形状になっている。

【0053】

外側カバー６０は、径方向βにおいてポンプ部３０から外側にはみ出していない。カバー外周部６０ａの端面は、対向面３０ｃに重ねられた状態になっており、対向面３０ｃの外周縁に沿って延びている。カバー外周部６０ａの端面は、径方向βにおいて対向面３０ｃの外周縁とケース外周部２３ａの端面との間に配置されている。カバー外周部６０ａは、径方向βにおいてポンプ部３０の外周縁とモータケース２３の外周縁とが離間した領域に配置されている。このため、径方向βにおいては、外側カバー６０の有無に関係なく、流体機械１０の大きさが同じになっている。

【0054】

流体機械１０は変位規制部６５を有している。変位規制部６５は、モータケース２３と外側カバー６０との間に設けられている。変位規制部６５は、モータケース２３に対する外側カバー６０の相対的な変位を規制する。変位規制部６５は、外側カバー６０に固定されている一方で、モータケース２３には固定されていない。変位規制部６５は、モータケース２３に離間可能に接触しており、この状態でモータケース２３の変位を規制する。変位規制部６５は、外側カバー６０がモータケース２３に接触しないように設けられている。

【0055】

変位規制部６５は、周方向γに延びており、全体としてモータケース２３の周りを一周するように環状に形成されている。変位規制部６５は、周方向γ及び径方向βの両方に延びた形状になっている。例えば、変位規制部６５は、カバー外周部６０ａとカバー底部６０ｂとにかけ渡されており、これらカバー外周部６０ａ及びカバー底部６０ｂの両方に固定されている。変位規制部６５は、ケース外周部２３ａとケース底部２３ｂとにかけ渡されており、これらケース外周部２３ａ及びケース底部２３ｂの両方に接触している。

【0056】

変位規制部６５は、振動吸収部材６６及び土台部６７を有している。振動吸収部材６６は、ゴム材料等により形成されており、弾性変形可能になっている。振動吸収部材６６は、モータケース２３に対する外側カバー６０の相対的な変位を規制すること、モータケース２３に対する外側カバー６０の振動を吸収することが可能になっている。振動吸収部材６６は、外側カバー６０の振動を吸収することで、外側カバー６０の振動を抑制すること及び低減することが可能になっている。振動吸収部材６６は弾性変形部に相当する。

【0057】

土台部６７は、金属材料や樹脂材料により形成されており、外側カバー６０にネジ等の固定具や溶接により固定されている。振動吸収部材６６は、土台部６７により支持されており、接着剤等により土台部６７に固定されている。振動吸収部材６６は、土台部６７とモータケース２３との間に挟まれた状態になっている。土台部６７及び振動吸収部材６６は、土台部６７がモータケース２３に接触しないように設けられている。

【0058】

振動吸収部材６６及び土台部６７は、周方向γに延びており、全体としてモータケース２３の周りを一周するように環状に延びている。振動吸収部材６６及び土台部６７は、周方向γ及び径方向βの両方に延びた形状になっている。例えば、振動吸収部材６６は、ケース外周部２３ａとケース底部２３ｂとにかけ渡されており、これらケース外周部２３ａ及びケース底部２３ｂに接触している。土台部６７は、カバー外周部６０ａとカバー底部６０ｂとにかけ渡されており、これらカバー外周部６０ａ及びカバー底部６０ｂの両方に固定されている。

【0059】

図１、図２に示すように、流体機械１０は、ポンプ流路５０に加えてカバー流路７０を有している。カバー流路７０は、ポンプ流路５０に接続されており、ポンプ吸入口５２ａに通じている。カバー流路７０は外側カバー６０の内側に設けられている。カバー流路７０は、モータケース２３と外側カバー６０との間に設けられている。モータケース２３と外側カバー６０との間の空間がカバー流路７０になっている。カバー流路７０は、モータ外面２０ａに沿って延びている。カバー流路７０は、軸方向α及び周方向γの両方に延びている。カバー流路７０は、全体として周方向γに環状に延びている。カバー流路７０及びポンプ流路５０は、通風路と称されることがある。

【0060】

カバー流路７０は、カバー吸入口７２ａを有している。カバー吸入口７２ａは、カバー流路７０に対して１つ設けられている。カバー吸入口７２ａは、カバー流路７０において上下流方向の上流端部であり、流体機械１０の外部から流体を吸入する。カバー吸入口７２ａは、カバー底部６０ｂの外面に設けられている。カバー吸入口７２ａは、ポンプ吸入口５２ａから軸方向αに離間した位置にある。カバー流路７０の下流側端部は、ポンプ流路５０とカバー流路７０との境界部に含まれている。ポンプ流路５０とカバー流路７０との境界部には、ポンプ吸入路５２も含まれている。

【0061】

流体機械１０においては、ポンプ流路５０及びカバー流路７０により機械流路１１が形成されている。機械流路１１においては、ポンプ流路５０の上流側にカバー流路７０が設けられている。カバー流路７０は、機械流路１１の上下流方向においてポンプ流路５０から上流に向けて延びている。機械流路１１の上流端部がカバー吸入口７２ａであり、下流端部がポンプ吐出口５３ａである。機械流路１１等の流路は通風路と称されることがある。機械流路１１においては、上下流方向に直交する断面の面積が断面積である。

【0062】

流体機械１０においては、流体がカバー流路７０から漏れ出さないようになっている。例えば、外側カバー６０とポンプ部３０との固定部分にはカバーシール部６１が設けられている。カバーシール部６１は、シール部材であり、ゴム材料や樹脂材料等により形成されている。カバーシール部６１は、カバー外周部６０ａの端面と対向面３０ｃとの間に挟み込まれた状態になっている。カバーシール部６１は、外側カバー６０の外周縁に沿って環状に延びている。カバーシール部６１は、機械流路１１を流れる流体が外側カバー６０とポンプ部３０との間から流体機械１０の外側に漏れ出すことを規制している。なお、シール部材は、化学シール材により形成されていてもよい。また、カバーシール部６１は、外側カバー６０とポンプ部３０との間に圧入されていてもよい。

【0063】

同様に、モータケース２３とポンプ部３０との接続部分にもシール部材が設けられている。このシール部材は、機械流路１１を流れる流体がモータケース２３とポンプ部３０との間から流体機械１０の内側に漏れ出すことを規制している。

【0064】

図１に示すように、カバー流路７０は、カバー吸入路７２、カバー案内路７３及びカバー接続路７４を有している。変位規制部６５は、カバー流路７０を上流側と下流側とに仕切っている。カバー流路７０においては、変位規制部６５により仕切られた上流側部分と下流側部分とのうち、上流側部分がカバー吸入路７２であり、下流側部分がカバー案内路７３である。カバー吸入路７２は、カバー流路７０の上下流方向においてカバー吸入口７２ａからポンプ流路５０に向けて延びている。カバー吸入口７２ａは、カバー吸入路７２の上流端部である。カバー案内路７３は、カバー流路７０の上下流方向においてカバー案内路７３からポンプ流路５０とは反対側に向けて延びている。カバー吸入路７２が上流路に相当し、カバー案内路７３が下流路に相当する。

【0065】

カバー接続路７４は、カバー吸入路７２とカバー案内路７３とを接続している。カバー接続路７４は、軸方向αにおいてカバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとの間に設けられている。カバー接続路７４は、軸方向αにおいてカバー吸入口７２ａ及びポンプ吸入口５２ａのいずれからも離間した位置にある。カバー接続路７４は、ケース外周部２３ａとケース底部２３ｂとにかけ渡されるように、且つカバー外周部６０ａとカバー底部６０ｂとにかけ渡されるように延びている。

【0066】

カバー接続路７４は、モータケース２３と外側カバー６０との間において変位規制部６５により形成されている。変位規制部６５には、この変位規制部６５をカバー流路７０の上下流方向に貫通する貫通孔が設けられている。この貫通孔によりカバー接続路７４が形成されている。変位規制部６５においては、振動吸収部材６６及び土台部６７の少なくとも一方にカバー接続路７４が設けられている。カバー接続路７４は、振動吸収部材６６と土台部６７との境界部を跨ぐようにして、振動吸収部材６６及び土台部６７の両方に設けられている。

【0067】

なお、カバー接続路７４は、貫通孔ではなく切り欠きにより形成されていてもよい。また、振動吸収部材６６及び土台部６７の少なくとも一方が周方向γに複数並べられ、隣り合う２つの振動吸収部材６６の隙間、及び隣り合う２つの土台部６７の隙間の少なくとも一方によりカバー接続路７４が形成されていてもよい。また、カバー接続路７４を形成する貫通孔が、振動吸収部材６６及び土台部６７のうち振動吸収部材６６だけに設けられていてもよい。この構成では、土台部６７に貫通孔を形成する作業を行う必要がないため、カバー接続路７４を形成するための作業負担が低減されやすい。さらに、カバー接続路７４を形成する貫通孔が、振動吸収部材６６及び土台部６７のうち土台部６７だけに設けられていてもよい。この構成では、振動吸収部材６６に貫通孔を形成する必要がないため、振動吸収部材６６がモータケース２３に接触する面積が不足しにくい。このため、振動吸収部材６６が発揮する変位規制効果や振動吸収効果が不足しにくい。

【0068】

カバー吸入路７２はカバー貫通路７２ｂを有している。カバー貫通路７２ｂは、カバー吸入口７２ａを有しており、カバー吸入路７２の上下流方向においてカバー吸入口７２ａから下流側に延びている。カバー貫通路７２ｂは、外側カバー６０の一部を貫通した流路であり、カバー貫通孔６２により形成されている。カバー貫通路７２ｂは、カバー吸入口７２ａから下流側に向けて徐々に細くなっている。カバー貫通路７２ｂの断面積は、カバー流路７０の下流端部にて最も小さくなっている。この形状のカバー貫通路７２ｂにおいては、下流端部の断面積が開放面積になっている。カバー貫通路７２ｂの開放面積は、カバー接続路７４の開放面積及びポンプ吸入口５２ａの開口面積のいずれよりも小さくなっている。

【0069】

カバー貫通孔６２は、外側カバー６０を内外に貫通した貫通孔であり、例えばカバー底部６０ｂを軸方向αに貫通している。カバー貫通孔６２の中心線は、軸方向αに延びており、回転軸線Ｒａに一致している。カバー貫通孔６２は、カバー底部６０ｂの外面から内面に向けて徐々に細くなっている。カバー貫通孔６２の内面６２ａは、環状に延びている。内面６２ａは、カバー底部６０ｂの厚さ方向に延びており、カバー貫通孔６２の内側に向けて膨らむように曲がっている。内面６２ａでは、カバー貫通孔６２の径方向外側において、カバー吸入口７２ａがカバー貫通孔６２の中心から最も遠い部位になっている。内面６２ａにおいては、カバー底部６０ｂの厚さ方向においてカバー吸入口７２ａ側の部分が湾曲面を形成するように面取りされた状態になっている。なお、内面６２ａにおいて面取りされた部分には、湾曲面ではなく折れ曲がり面が形成されていてもよい。

【0070】

カバー流路７０は、全体としてカバー吸入口７２ａ及びポンプ吸入口５２ａに対して拡張されている。カバー吸入口７２ａからカバー流路７０に吸入されてきた流体は、カバー流路７０において膨張しやすい。ポンプ吸入口５２ａからカバー流路７０に逆流してきた流体は、カバー流路７０において膨張しやすい。カバー流路７０は、流体が膨張しやすい空間であり、膨張室やカバー膨張室と称されることがある。カバー流路７０においては、カバー吸入路７２、カバー案内路７３及びカバー接続路７４が１つの膨張室を形成している。カバー流路７０においては、カバー吸入路７２が形成した膨張室と、カバー案内路７３が形成した膨張室とがカバー接続路７４により接続されている、としてもよい。カバー吸入口７２ａ及びポンプ吸入口５２ａは、カバー流路７０を絞っており、絞り路と称されることがある。

【0071】

なお、カバー流路７０を絞っているのは、正確には、カバー貫通路７２ｂの下流端部であるが、本実施形態では説明の便宜上、カバー吸入口７２ａがカバー流路７０を絞っていると表現することがある。また、カバー吸入口７２ａから吸入された流体が膨張するのは、カバー貫通路７２ｂの下流端部を通過した後であるが、本実施形態では説明の便宜上、カバー吸入口７２ａから吸入された流体がカバー流路７０にて膨張すると表現することがある。さらに、カバー貫通路７２ｂの開放面積のことをカバー吸入口７２ａの開口面積と表現することがある。カバー吸入口７２ａを含むカバー貫通路７２ｂがカバー吸入口に相当する。

【0072】

カバー流路７０においては、カバー吸入路７２、カバー案内路７３及びカバー接続路７４が１つの膨張室を形成しているとが形成されているとしてもよく、カバー吸入路７２及びあにより接続された加えて、カバー流路７０においては、が１つの膨張室であると
図１、図２に示すように、カバー接続路７４は、周方向γ及び径方向βの少なくとも一方において、カバー吸入口７２ａ及びポンプ吸入口５２ａの両方から離間した位置にある。例えば、カバー接続路７４は、径方向βにおいてカバー吸入口７２ａから離間した位置にある。カバー接続路７４は、カバー吸入口７２ａよりも径方向βの外側にある。カバー接続路７４は、周方向γ及び径方向βの両方においてポンプ吸入口５２ａから離間した位置にある。カバー接続路７４は、カバー吸入口７２ａ及びポンプ吸入口５２ａのそれぞれと径方向βに並べられている。カバー接続路７４は、径方向βにおいてカバー吸入口７２ａを介してポンプ吸入口５２ａとは反対側にある。

【0073】

カバー接続路７４は、カバー流路７０の上下流方向においてポンプ吸入口５２ａよりもカバー吸入口７２ａに近い位置にある。カバー接続路７４は、軸方向α、径方向β及び周方向γのいずれにおいてもポンプ吸入口５２ａよりもカバー吸入口７２ａに近い位置にある。

【0074】

カバー吸入口７２ａは、周方向γ及び径方向βの少なくとも一方において、ポンプ吸入口５２ａから離間した位置にある。例えば、カバー吸入口７２ａは、径方向βにおいてポンプ吸入口５２ａから離間した位置にある。カバー吸入口７２ａは、ポンプ吸入口５２ａに径方向βに並べられている。

【0075】

流体機械１０では、モータ部２０の駆動によりポンプ部３０がポンプ吸入口５２ａから流体を吸入することに伴って、カバー吸入口７２ａから流体が吸入される。カバー流路７０においては、カバー吸入口７２ａから流入した流体が周方向γに遠回りしてポンプ吸入口５２ａに到達する。例えば、カバー吸入口７２ａから流入した流体は、径方向βにおいてポンプ吸入口５２ａとは反対側に向けてケース底部２３ｂに沿って流れる。この流体は、ケース底部２３ｂに沿って径方向βや周方向γに流れてカバー接続路７４に到達する。そして、カバー接続路７４を通った流体は、径方向βにおいてカバー吸入口７２ａよりも遠いポンプ吸入口５２ａに向けてケース外周部２３ａに沿って流れる。この流体は、ケース外周部２３ａに沿って軸方向αや周方向γに流れ、ポンプ吸入口５２ａからポンプ吸入路５２に吸入される。

【0076】

流体機械１０においては、動力源であるモータ部２０にて熱が発生しやすい。これに対して、カバー流路７０を流れる流体は、モータ部２０を冷却する冷却効果を発揮する。カバー吸入路７２を流れる流体は、ケース底部２３ｂと熱交換を行うことなどによりケース底部２３ｂやモータ２１を冷却する。カバー案内路７３を流れる流体は、ケース外周部２３ａと熱交換を行うことなどによりケース外周部２３ａやモータ２１を冷却する。

【0077】

ポンプ部３０においては、モータ部２０の駆動によりポンプ吸入口５２ａから流体を吸入する際の脈動音が吸入脈動音として発生し、この吸入脈動音が騒音になることがある。例えば、圧縮室５１で圧縮された流体の一部が、ポンプ吸入路５２をポンプ吸入口５２ａに向けて圧力波として逆流して吸入脈動音を生じさせることがある。吸入脈動音は、モータ部２０の回転数に起因した脈動周波数を有しており、圧縮室５１からポンプ吸入路５２に伝わる。

【0078】

これに対して、流体機械１０では、ポンプ吸入路５２にカバー流路７０が接続されている。カバー流路７０は、吸入脈動音を減衰させることで消音効果を発揮する。ポンプ部３０にて発生した吸入脈動音については、距離による距離減衰、膨張による膨張減衰、及び圧力損失の増加による減衰がカバー流路７０において生じやすい。

【0079】

吸入脈動音は、カバー流路７０においてポンプ吸入口５２ａとカバー吸入口７２ａとの離間距離が大きいほど距離減衰しやすい。また、吸入脈動音は、ポンプ吸入口５２ａ及びカバー吸入口７２ａに対するカバー流路７０の拡張度合いが大きいほど膨張減衰しやすい。膨張減衰については、例えば、ポンプ吸入路５２を逆流した流体はカバー流路７０で膨張し、速度と圧力が低減する。このため、ポンプ吸入路５２を逆流した圧力波のエネルギがカバー流路７０を通ってカバー吸入口７２ａに到達したときには低減しており、圧力波による脈動音が減衰する。さらに、吸入脈動音は、カバー吸入口７２ａ及びポンプ吸入口５２ａによるカバー流路７０の絞り度合いが大きいほど圧力損失が増加して減衰しやすい。

【0080】

カバー流路７０は、消音器やマフラーと称されることがある。カバー流路７０は、吸入脈動音の膨張減衰を利用することから膨張型消音器や膨張型マフラーと称されることもある。また、流体機械１０において、カバー流路７０を形成する外側カバー６０等の部材や部位のことが消音器やマフラーと称されることがある。

【0081】

脈動の減衰については、図３に示す減衰理論式及び減衰モデルがある。減衰理論式は、脈動の減衰量である脈動減衰量を透過損失Ｒ［ｄＢ］として算出する式である。透過損失Ｒは論理透過損失と称されることがある。透過損失Ｒは、第１断面積Ｓ１に対する第２断面積Ｓ２の比である膨張比ｍと膨張室Ｃ２の長さｌとによって算出できる。減衰理論式及び減衰モデルでは、透過損失Ｒが大きいほど脈動の減衰量が大きいことが示されている。また、減衰理論式及び減衰モデルでは、膨張比ｍが大きいほど透過損失Ｒが大きくなること、及び長さｌが大きいほど透過損失Ｒが大きくなることが示されている。第１断面積Ｓ１は入口Ｃ１の断面積であり、第２断面積Ｓ２は膨張室Ｃ２の断面積である。流体は、入口Ｃ１から膨張室Ｃ２に流入し、出口Ｃ３から流出する。

【0082】

減衰理論式及び減衰モデルでは、透過損失Ｒの大きさが膨張比ｍに応じて増減する。例えば長さｌが所定値に固定設定された条件では、図４に示すように、膨張比ｍが第１膨張比ｍ１に設定された場合の第１透過損失Ｒ１は、膨張比ｍが第２膨張比ｍ２に設定された場合の第２透過損失Ｒ２よりも大きい。第１膨張比ｍ１は、第２膨張比ｍ２よりも大きく、第２膨張比ｍ２よりも大きい減衰効果及び膨張効果を発揮する。例えば、第１透過損失Ｒ１は、第１膨張比ｍ１により得られる透過損失Ｒの最大値である。第２透過損失Ｒ２は、第２膨張比ｍ２により得られる透過損失Ｒの最大値である。

【0083】

透過損失Ｒは、脈動周波数ｆ［Ｈｚ］に応じて増減する。脈動周波数ｆについては、複数の周波数帯域が設定されている。複数の周波数帯域においては、それぞれの周波数領域の中央値に近いほど透過損失Ｒが大きくなっており、中央値から遠いほど透過損失Ｒが小さくなっている。複数の周波数帯域においては、周波数帯域の幅である帯域幅Ｂが互いに同じになっている。

【0084】

減衰理論式及び減衰モデルでは、帯域幅Ｂが長さｌに応じて増減する。例えば膨張比ｍが所定値に固定設定された条件では、図５に示すように、長さｌが第１長さｌ１に設定された場合の第１帯域幅Ｂ１は、長さｌが第２長さｌ２に設定された場合の第２帯域幅Ｂ２よりも小さい。例えば、第１帯域幅Ｂ１の値よりも小さい特定周波数ｆｍでは、第１長さｌ１により得られる第１透過損失Ｒ１が、第２長さｌ２により得られる第２透過損失Ｒ２よりも大きい。特定周波数ｆｍでは、第１長さｌ１が第２長さｌ２よりも大きい減衰効果を発揮する。

【0085】

カバー流路７０においては、カバー吸入口７２ａが入口Ｃ１に該当し、カバー流路７０が膨張室Ｃ２に該当し、ポンプ吸入口５２ａが出口Ｃ３に該当する。カバー吸入口７２ａの開口面積が第１断面積Ｓ１に該当し、カバー流路７０の最大面積が第２断面積Ｓ２に該当する。カバー流路７０においては、最も拡張された部分の断面積を最大面積と称する。カバー吸入口７２ａの開口面積とカバー流路７０の最大面積との面積比が膨張比ｍに該当する。カバー流路７０の長さ寸法が長さｌに該当する。この長さ寸法は、上下流方向におけるカバー流路７０の長さであって、上下流方向においてカバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとの離間距離である。

【0086】

カバー流路７０においては、所定の脈動周波数ｆについて吸入脈動音の減衰量が十分に大きくなるように、カバー流路７０の面積比及び長さ寸法が設定されている。例えば、比較的低い周波数である特定周波数ｆｍにて、吸入脈動音の減衰量が損失目標値Ｒｍになるように、カバー吸入口７２ａの開口面積、カバー流路７０の最大面積及び長さ寸法が設定されている。損失目標値Ｒｍは、第１透過損失Ｒ１よりも小さく且つ第２透過損失Ｒ２よりも大きい値に設定されている。損失目標値Ｒｍは、例えば第２透過損失Ｒ２よりも第１透過損失Ｒ１に近い値である。損失目標値Ｒｍが目標値に相当する。

【0087】

減衰理論式及び減衰モデルでは、流体機械１０について、カバー流路７０の面積比が小さいほど吸入脈動音の減衰量が大きくなることが示されている。このため、流体機械１０においては、カバー吸入口７２ａの開口面積が小さいほど、カバー流路７０の面積比が大きくなって吸入脈動音の減衰量が大きくなる。ところが、カバー吸入口７２ａの開口面積が小さすぎると、カバー吸入口７２ａでの圧力損失が過剰に増加し、カバー吸入口７２ａからの流体の吸入量やポンプ吐出口５３ａからの流体の吐出量が低下するなどポンプ性能が低下する、ということが懸念される。

【0088】

流体機械１０において、ポンプ性能の低下は機能性の観点などから１割以下であることが望ましい。例えば、理想気体の状態方程式を用いた観点では、圧力損失が１０ｋＰａ以下になるようにカバー吸入口７２ａの開口面積が設定されることが望ましい。１０ｋＰａは、常温大気圧の約１割になる値である。理想気体の状態方程式はＰＶ＝ｎＲＴである。Ｐが圧力［Ｐａ］、Ｖが体積［ｍ^３］、ｎが物質量［ｍｏｌ］、Ｒが気体定数［Ｊ／（ｍｏｌ・Ｋ）］、Ｔが温度［Ｋ］である。カバー吸入口７２ａの開口面積について、小さすぎない値としては、例えば圧縮室導入路５２ｂの断面積よりも大きい値が挙げられる。

【0089】

図４に示すように、膨張比ｍにより得られる透過損失Ｒの最大値が損失目標値Ｒｍよりも大きくなるように、カバー流路７０の面積比が設定されている。例えば、カバー吸入口７２ａの開口面積がカバー流路７０の最大面積の１／４以下に設定されている。換言すれば、カバー流路７０の最大面積は、カバー吸入口７２ａの開口面積の４倍以上に設定されている。また、図５に示すように、特定周波数ｆｍが、長さｌに応じて決まる帯域幅Ｂの中央値になるように、カバー流路７０の長さ寸法が設定されている。これらのようにカバー流路７０の面積比及び長さ寸法が設定されることで、吸入脈動音の透過損失Ｒが特定周波数ｆｍについて損失目標値Ｒｍよりも大きくなる。このため、吸入脈動音のうち特定周波数ｆｍという周波数が比較的低い低周波音が、透過損失Ｒが損失目標値Ｒｍよりも大きくなるように減衰しやすくなっている。

【0090】

カバー流路７０については、特定周波数ｆｍが２５０Ｈｚとされた場合、５ｄＢ以上の透過損失Ｒを得るために、膨張比ｍが１６以上に設定されていることが好ましい。５ｄＢ以上の透過損失Ｒは、十分な減衰効果が得られたことを示す一例である。また、長さｌが４０～１５０ｍｍに設定された構成では、例えば長さｌが４０ｍｍ以下に設定された構成に比べて、透過損失Ｒが５ｄＢ以上になる可能性を高めることができる。

【0091】

ここまで説明した本実施形態によれば、カバー流路７０がモータ外面２０ａに沿って延びているため、カバー吸入口７２ａから吸入された流体がモータ外面２０ａに沿って流れる。この構成では、流体がモータ部２０の内部を流れることに起因してモータ部２０の耐久性が低下するということを回避できる。また、この構成では、流体の冷却効果がモータ外面２０ａに付与されるため、流体をモータ部２０の内部に流さなくても、流体によりモータ部２０を冷却することができる。さらに、この構成では、流体をモータ部２０の内部に流さなくても、モータ部２０にて生じた吸入脈動音等の騒音をカバー流路７０にて減衰させることができる。したがって、流体機械１０に冷却効果及び騒音低減効果を発揮させ、且つ流体機械１０の耐久性を高めることができる。

【0092】

例えば本実施形態とは異なり、流体がモータ部２０の内部を流れる構成では、モータ部２０の内部に腐食などが生じることが懸念される。例えば、流体として外気等の空気がモータ部２０の内部を流れる構成では、空気に含まれる水分や異物などがロータの内部に侵入すると、これら水分や異物などによりロータが腐食されやすくなってしまう。このように、モータ部２０の内部においてロータなどに腐食が生じると、耐久性が低下し、製品寿命に大きな影響が及ぶことになる。

【0093】

本実施形態によれば、モータ部２０の外側に外側カバー６０が設けられている。この構成では、モータ部２０の外径を利用して、モータ部２０の外側にカバー流路７０を形成することができる。このため、流体機械１０の体格をコンパクトにすることができる。特に、径方向βにおいて外側カバー６０がポンプ部３０よりも外側に突出していないため、流体機械１０が径方向βに大型化することを抑制しつつ、カバー流路７０を流体機械１０に設けることができる。

【0094】

本実施形態によれば、ポンプ吸入口５２ａにカバー流路７０が接続されている。この構成では、カバー流路７０において吸入脈動音の距離減衰が生じやすいため、流体機械１０の騒音低減効果を高めることができる。しかも、カバー流路７０がカバー吸入口７２ａに対して拡張された状態になっている。この構成では、カバー流路７０において吸入脈動音の膨張減衰が生じやすいため、流体機械１０の騒音低減効果を高めることができる。特に、カバー吸入口７２ａの開口面積がカバー流路７０の最大面積の１／４以下に設定されているため、カバー流路７０において吸入脈動音が更に減衰しやすくなっている。

【0095】

本実施形態によれば、透過損失Ｒの最大値が損失目標値Ｒｍよりも大きくなるように、カバー流路７０の最大面積が設定されている。この構成では、カバー流路７０の最大面積によりカバー流路７０の面積比を適正に設定できるため、カバー流路７０において吸入脈動音が更に減衰しやすくなっている。

【0096】

本実施形態によれば、特定周波数ｆｍについて透過損失Ｒが損失目標値Ｒｍよりも大きくなるように、カバー流路７０の長さ寸法が設定されている。この構成では、カバー流路７０の長さ寸法を適正に設定できるため、カバー流路７０において吸入脈動音が更に減衰しやすくなっている。

【0097】

本実施形態によれば、カバー貫通孔６２においては、内面６２ａがカバー貫通孔６２の内側に向けて膨らむように曲がっている。この構成では、カバー貫通孔６２に吸入される流体が内面６２ａの曲がりに沿って流れやすい。このため、カバー貫通孔６２に流体が吸入される際に風切り音などの音が生じる、ということを抑制できる。

【0098】

本実施形態によれば、外側カバー６０の熱伝導性がモータケース２３の熱伝導性よりも高い。この構成では、カバー流路７０を流れる流体の熱が外側カバー６０を介して外部に放出されやすい。このため、モータケース２３から流体に熱が付与された場合に、その熱が外側カバー６０の内側においてカバー流路７０にこもるということを抑制できる。

【0099】

本実施形態によれば、カバー流路７０から流体が漏れることを規制するカバーシール部６１が、外側カバー６０とポンプ外面３０ａとの間に設けられている。この構成では、カバー吸入口７２ａから吸入した流体の全てがカバー流路７０からポンプ吸入口５２ａに吸入される可能性が高くなる。また、外側カバー６０とポンプ外面３０ａとの隙間から吸入脈動音が流体機械１０の外部に伝わるということが規制される。これらのことにより、カバー流路７０による騒音低減効果を高めることができる。

【0100】

本実施形態によれば、外側カバー６０は、カバー流路７０がポンプ吸入口５２ａに通じるようにポンプ吸入口５２ａを覆った状態でポンプ部３０に固定されている。この構成では、外側カバー６０をポンプ部３０に固定することができれば、外側カバー６０によりカバー流路７０を形成する上でポンプ部３０の設計変更を必要としない。このため、流体機械１０にカバー流路７０を設ける上で、ポンプ部３０を製造するためのコストが増加することを抑制できる。

【0101】

本実施形態によれば、外側カバー６０とモータケース２３との間にカバー流路７０が形成されている。この構成では、外側カバー６０がモータケース２３を覆うことができれば、外側カバー６０によりカバー流路７０を形成する上でモータ部２０の設計変更を必要としない。このため、モータ部２０を製造するためのコストが増加することを抑制できる。

【0102】

本実施形態によれば、カバー吸入口７２ａはポンプ吐出口５３ａとは逆向きに開口されている。この構成では、カバー吸入口７２ａから吸入される流体と、ポンプ吐出口５３ａから吐出された流体と、互いに干渉するということが生じにくい。これにより、カバー流路７０において吸入脈動音が減衰しやすい構成を実現できる。

【0103】

本実施形態によれば、カバー吸入口７２ａは、軸方向αにおいてポンプ部３０とは反対側に向けてモータ部２０から離間した位置にある。この構成では、軸方向αにおいて、カバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとの離間距離を極力大きくできるため、カバー流路７０において吸入脈動音が距離減衰しやすくなっている。

【0104】

本実施形態によれば、カバー流路７０が周方向γに環状に延びている。この構成では、周方向γにおいてカバー流路７０の長さ寸法を極力大きくできるため、カバー流路７０において吸入脈動音が距離減衰しやすくなっている。また、この構成では、カバー流路７０の最大面積を極力大きくできるため、カバー流路７０において吸入脈動音が膨張減衰しやすくなっている。

【0105】

本実施形態によれば、モータ部２０と外側カバー６０との間に設けられた変位規制部６５によりモータ部２０に対する外側カバー６０の変位が規制されている。この構成では、モータ部２０に対して外側カバー６０が相対的に振動するということが生じにくい。このため、モータ部２０にて生じた吸入脈動音等の騒音に外側カバー６０が共鳴する、ということを抑制できる。したがって、流体機械１０の騒音が外側カバー６０により増加するということを抑制できる。

【0106】

本実施形態によれば、カバー流路７０においては、カバー吸入路７２とカバー案内路７３とがカバー接続路７４により接続されている。このため、変位規制部６５によってカバー流路７０がカバー吸入路７２とカバー案内路７３とに仕切られていても、カバー吸入路７２及びカバー案内路７３を含むカバー流路７０全体を、吸入脈動音を減衰させる膨張室として機能させることができる。このため、カバー流路７０が発揮する吸入脈動音の減衰効果が変位規制部６５によって低下するということを抑制できる。

【0107】

本実施形態によれば、カバー接続路７４は、周方向γ及び径方向βの少なくとも一方においてポンプ吸入口５２ａから離間した位置に設けられている。この構成では、例えば本実施形態とは異なり、カバー接続路７４とポンプ吸入口５２ａとが周方向γ及び径方向βのいずれにも重複した位置にある構成に比べて、カバー接続路７４とポンプ吸入口５２ａとの離間距離を大きくできる。特に、カバー接続路７４がポンプ吸入口５２ａから周方向γに離間した位置にあることで、モータケース２３の外周長さを利用してカバー接続路７４とポンプ吸入口５２ａとの離間距離を大きくできる。このようにカバー接続路７４とポンプ吸入口５２ａとの離間距離を大きくすることで、カバー流路７０において吸入脈動音が距離減衰しやすくなっている。

【0108】

本実施形態によれば、カバー接続路７４は、周方向γ及び径方向βの少なくとも一方においてカバー吸入口７２ａから離間した位置に設けられている。この構成では、例えば本実施形態とは異なり、カバー接続路７４とカバー吸入口７２ａとが周方向γ及び径方向βのいずれにも重複した位置にある構成に比べて、カバー接続路７４とカバー吸入口７２ａとの離間距離を大きくできる。特に、カバー接続路７４がカバー吸入口７２ａから径方向βに離間した位置にあることで、モータケース２３の外径寸法を利用してカバー接続路７４とカバー吸入口７２ａとの離間距離を大きくできる。このようにカバー接続路７４とカバー吸入口７２ａとの離間距離を大きくすることで、カバー流路７０において吸入脈動音が距離減衰しやすくなっている。

【0109】

本実施形態によれば、カバー吸入口７２ａの開口面積がカバー接続路７４の開放面積よりも小さい。この構成では、カバー流路７０においてカバー吸入口７２ａが絞り路として機能するため、カバー流路７０全体を、吸入脈動音を減衰させるための膨張室とすることができる。この場合、カバー流路７０の長さ寸法が膨張室の長さ寸法になって膨張室の長さ寸法が十分に確保されるため、カバー流路７０において吸入脈動音が距離減衰しやすくなっている。

【0110】

例えば本実施形態とは異なり、カバー接続路７４の開放面積がカバー吸入口７２ａの開口面積よりも小さい構成では、カバー流路７０においてカバー案内路７３が膨張室として機能する一方で、カバー吸入路７２が膨張室として機能しにくくなってしまう。この場合、カバー案内路７３の長さ寸法が膨張室の長さ寸法になって膨張室の長さ寸法が不足しやすくなる。このため、カバー流路７０において吸入脈動音が距離減衰しにくくなることが懸念される。

【0111】

本実施形態によれば、変位規制部６５は、外側カバー６０に固定され且つモータケース２３に離間可能に接触した状態で、モータケース２３に対する外側カバー６０の相対的な変位を規制する。この構成では、変位規制部６５付きの外側カバー６０をモータケース２３に装着することができれば、変位規制部６５をモータケース２３に接触させる上でモータ部２０の設計変更を必要としない。このため、流体機械１０に変位規制部６５を設ける上で、ポンプ部３０を製造するためのコストが増加することを抑制できる。

【0112】

本実施形態によれば、振動吸収部材６６は、モータ部２０に対する外側カバー６０の相対的な変位に伴って弾性変形する。この構成では、ポンプ部３０による流体の吸入に伴ってモータ部２０が振動している場合に、その振動が振動吸収部材６６により減衰される。このため、モータ部２０から外側カバー６０に伝わることを振動吸収部材６６により抑制できる。また、ポンプ吸入口５２ａからカバー流路７０に伝わった吸入脈動音により外側カバー６０が振動するということを振動吸収部材６６により抑制できる。したがって、ポンプ部３０の振動や吸入脈動音に外側カバー６０が共鳴することを抑制できる。

【0113】

本実施形態によれば、カバー吸入口７２ａは、周方向γ及び径方向βの少なくとも一方においてポンプ吸入口５２ａから離間した位置に設けられている。この構成では、例えば本実施形態とは異なり、カバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとが周方向γ及び径方向βのいずれにも重複した位置にある構成に比べて、カバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとの離間距離を大きくできる。特に、カバー吸入口７２ａがポンプ吸入口５２ａから径方向βに離間した位置にあることで、モータケース２３の外径寸法を利用してカバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとの離間距離を大きくできる。このように、カバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとの離間距離を大きくすることで、カバー接続路７４がカバー流路７０に設けられているか否かに関係なく、カバー流路７０において吸入脈動音が距離減衰しやすくなっている。

【0114】

＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、機械流路１１においてカバー流路７０が膨張室としての機能を発揮する構成になっていた。これに対して、第２実施形態では、ポンプ流路５０の少なくとも一部が膨張室としての機能を発揮する構成になっている。第２実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第２本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0115】

図６に示すように、ポンプ流路５０はポンプ膨張室５５を有している。ポンプ膨張室５５は、ポンプ流路５０の上下流方向においてポンプ吸入口５２ａと圧縮室導入路５２ｂとの間に設けられている。ポンプ膨張室５５は、ポンプ吸入口５２ａから下流側に離間した位置にある。ポンプ膨張室５５は、圧縮室導入路５２ｂから上流側に離間した位置にある。ポンプ膨張室５５は、ポンプ吸入口５２ａ及び圧縮室導入路５２ｂに対して拡張されている。ポンプ膨張室５５には、偏心部４２の少なくとも一部が収容されている。ハウジング３３には肉抜き部が設けられており、ポンプ膨張室５５は、肉抜き部により形成された内部空間である。ポンプ膨張室５５は、ポンプ拡張路に相当する。ポンプ膨張室５５は、カバー流路７０に対して追加して設けられた追加膨張室と称されることがある。

【0116】

ポンプ吸入口５２ａからポンプ膨張室５５に吸入されてきた流体は、ポンプ膨張室５５にて膨張しやすい。圧縮室導入路５２ｂからポンプ膨張室５５に逆流してきた流体は、ポンプ膨張室５５にて膨張しやすい。ポンプ膨張室５５は、流体が膨張しやすい空間である。ポンプ吸入口５２ａ及び圧縮室導入路５２ｂは、ポンプ膨張室５５に対してポンプ流路５０を絞っており、絞り路と称されることがある。

【0117】

本実施形態では、カバー流路７０に加えて、ポンプ膨張室５５が、吸入脈動音を低減する消音効果を発揮することができる。圧縮室５１にて発生した吸入脈動音については、距離による距離減衰、膨張による膨張減衰、及び圧力損失の増加による減衰が、カバー流路７０に加えてポンプ膨張室５５において生じやすい。ポンプ膨張室５５は、カバー流路７０と同様に、消音器やマフラーと称されることがある。また、流体機械１０において、ポンプ膨張室５５を形成する第２ハウジング部３６等の部材や部位のことが消音器やマフラーと称されることがある。

【0118】

ポンプ膨張室５５を有するポンプ吸入路５２については、上記第１実施形態のカバー流路７０と同様に、減衰理論式及び減衰モデルを適用することが可能である。ポンプ吸入路５２においては、ポンプ吸入口５２ａが入口Ｃ１に該当し、ポンプ膨張室５５が膨張室Ｃ２に該当し、圧縮室導入路５２ｂが出口Ｃ３に該当する。ポンプ吸入口５２ａの開口面積が第１断面積Ｓ１に該当し、ポンプ膨張室５５の最大面積が第２断面積Ｓ２に該当する。ポンプ膨張室５５においては、最も拡張された部分の断面積を最大面積と称する。ポンプ吸入口５２ａの開口面積とポンプ膨張室５５の最大面積との面積比が膨張比ｍに該当する。ポンプ膨張室５５の長さ寸法が長さｌに該当する。この長さ寸法は、上下流方向におけるポンプ膨張室５５の長さである。

【0119】

ポンプ吸入路５２においては、膨張比ｍにより得られる透過損失Ｒの最大値が損失目標値Ｒｍよりも大きくなるように、ポンプ膨張室５５の面積比が設定されている。例えば、ポンプ吸入口５２ａの開口面積がポンプ膨張室５５の最大面積の１／４以下に設定されている。換言すれば、ポンプ膨張室５５の最大面積は、ポンプ吸入口５２ａの開口面積の４倍以上に設定されている。

【0120】

ポンプ膨張室５５は、ポンプ吸入口５２ａに加えて、カバー吸入口７２ａに対して拡張されている。ポンプ膨張室５５の最大面積は、カバー吸入口７２ａの開口面積よりも大きい。例えば、ポンプ膨張室５５の最大面積は、カバー吸入口７２ａの開口面積の４倍以上に設定されている。換言すれば、カバー吸入口７２ａの開口面積は、ポンプ膨張室５５の最大面積の１／４以下に設定されている。

【0121】

流体機械１０はカバーフィルタ８１を有している。カバーフィルタ８１は、カバー流路７０に設けられており、カバー流路７０を流れる流体から異物を除去する。カバーフィルタ８１は、メッシュ状のフィルタ部材により形成されている。フィルタ部材としては、例えば繊維の織布、不織布などの濾材などがある。カバーフィルタ８１は、カバー吸入口７２ａからカバー流路７０に吸入された全ての流体が通る位置に設けられている。カバーフィルタ８１は、例えばカバー案内路７３に設けられている。カバーフィルタ８１は、ポンプ吸入口５２ａを覆う状態になっている。カバーフィルタ８１は、モータケース２３の周りを一周するように環状に延びている。

【0122】

ここまで説明した本実施形態によれば、ポンプ膨張室５５がポンプ吸入口５２ａに対して拡張された状態になっている。この構成では、ポンプ膨張室５５において吸入脈動音の膨張減衰が生じやすいため、流体機械１０の騒音低減効果を高めることができる。特に、ポンプ膨張室５５の最大面積がポンプ吸入口５２ａの開口面積の４倍以上に設定されているため、ポンプ膨張室５５において吸入脈動音が更に減衰しやすくなっている。

【0123】

本実施形態によれば、カバー流路７０及びポンプ膨張室５５という２つの膨張室が機械流路１１に設けられている。このため、仮に、カバー流路７０による膨張効果だけでは消音性能が不足してしまった場合でも、ポンプ膨張室５５による膨張効果で消音性能の不足を補うことができる。しかも、ポンプ膨張室５５は、ハウジング３３の肉抜き部により形成されていることで、ハウジング３３の内部に収容されている。このため、ポンプ膨張室５５の分だけハウジング３３が大型化するということが生じにくい。すなわち、ポンプ膨張室５５によって流体機械１０が増加するということを回避できる。

【0124】

本実施形態によれば、カバーフィルタ８１は、カバー流路７０においてポンプ吸入口５２ａとカバー吸入口７２ａとの間に設けられている。この構成では、仮に異物が流体と共にカバー吸入口７２ａからカバー流路７０に侵入したとしても、カバーフィルタ８１により異物が除去される。このため、異物がポンプ流路５０に侵入し、この異物によりポンプ部３０に異常が発生する、ということを抑制できる。

【0125】

＜第３実施形態＞
上記第１実施形態では、ポンプ吸入口５２ａがポンプ外面３０ａのうち対向面３０ｃに設けられていた。これに対して、第３実施形態では、ポンプ吸入口５２ａが対向面３０ｃに設けられていない。第３実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第３本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0126】

図７に示すように、ポンプ吸入口５２ａは、ポンプ外面３０ａのうち外周面３０ｂに設けられている。ポンプ吸入口５２ａは、径方向βに向けて開口されており、軸方向αにおいて対向面３０ｃから反対面３０ｄ側に離間した位置にある。

【0127】

外側カバー６０は、上記第１実施形態と同様に、ポンプ吸入口５２ａを覆った状態になっている。外側カバー６０は、対向面３０ｃに加えて外周面３０ｂに対して固定具や溶接等により固定されている。外側カバー６０と外周面３０ｂとの固定部分においては、外側カバー６０の端面と外周面３０ｂとの間にカバーシール部６１が挟み込まれた状態になっている。

【0128】

外側カバー６０はカバー膨出部６０ｃを有している。カバー膨出部６０ｃは、外側カバー６０においてカバー外周部６０ａから径方向βに膨出した部位である。カバー膨出部６０ｃは、軸方向αにおいてポンプ部３０とカバー外周部６０ａとにかけ渡された状態になっている。カバー膨出部６０ｃは、対向面３０ｃ及びカバー外周部６０ａのそれぞれに固定されている。カバー膨出部６０ｃは、外周面３０ｂに沿って軸方向α及び周方向γに延びている。

【0129】

カバー流路７０は、カバー膨出路７５及び膨出接続路７６を有している。カバー膨出路７５は、カバー膨出部６０ｃと外周面３０ｂとの間に形成されている。カバー膨出路７５は、カバー流路７０の上下流方向においてカバー案内路７３よりも下流側に設けられている。カバー膨出路７５は、ポンプ吸入口５２ａに接続されている。カバー膨出路７５は、外周面３０ｂに沿って軸方向α及び周方向γに延びている。

【0130】

膨出接続路７６は、カバー案内路７３とカバー膨出路７５とを接続している。膨出接続路７６は、カバー外周部６０ａを貫通した貫通孔により形成されている。カバー膨出部６０ｃは、膨出接続路７６を形成する貫通孔とポンプ吸入口５２ａとを覆っている。膨出接続路７６は、中継吸入口と称されることがある。なお、カバー膨出路７５及び膨出接続路７６は、カバー案内路７３と共に下流路に相当する。

【0131】

カバー膨出路７５は、膨出接続路７６及びポンプ吸入口５２ａに対して拡張されている。膨出接続路７６からカバー膨出路７５に吸入されてきた流体は、カバー膨出路７５において膨張しやすい。ポンプ吸入口５２ａからカバー膨出路７５に逆流してきた流体は、カバー膨出路７５において膨張しやすい。カバー膨出路７５は、カバー流路７０において膨出室としての機能を発揮することが可能であり、追加膨張室と称されることがある。例えば、カバー吸入路７２、カバー案内路７３及びカバー接続路７４を第１膨張室と称し、カバー膨出路７５を第２膨張室と称してもよい。なお、カバー膨出路７５及び膨出接続路７６を含んでカバー流路７０全体が１つの膨張室を形成している、としてもよい。

【0132】

カバー膨出路７５については、上記第１実施形態のカバー流路７０と同様に、減衰論理式及び減衰モデルを適用することが可能である。カバー膨出路７５においては、膨出接続路７６が入口Ｃ１に該当し、カバー膨出路７５が膨張室Ｃ２に該当し、ポンプ吸入口５２ａが出口Ｃ３に該当する。膨出接続路７６の断面積が第１断面積Ｓ１に該当し、膨出接続路７６の最大面積が第２断面積Ｓ２に該当する。膨出接続路７６においては、最も拡張された部分の断面積を最大面積と称する。膨出接続路７６の開口面積とカバー膨出路７５の最大面積との面積比が膨張比ｍに該当する。カバー膨出路７５の長さ寸法が長さｌに該当する。この長さ寸法は、上下流方向におけるカバー膨出路７５の長さである。

【0133】

カバー吸入口７２ａはカバー底部６０ｂに設けられていなくてもよい。例えば本実施形態では、カバー吸入口７２ａが吸入管６０ｄにより形成されている。吸入管６０ｄは、管接続部６０ｅを介してカバー底部６０ｂに接続されている。吸入管６０ｄ及び管接続部６０ｅは、外側カバー６０に含まれている。吸入管６０ｄは、軸方向αにおいてポンプ部３０とは反対側に向けてカバー底部６０ｂから延びている。吸入管６０ｄの内部空間がカバー流路７０の一部を形成している。カバー吸入口７２ａは、吸入管６０ｄの先端部に設けられている。

【0134】

カバー接続路７４は１つでなくてもよい。例えば本実施形態では、カバー接続路７４が周方向γに複数並べられている。複数のカバー接続路７４には、径方向βにおいてカバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとの間に設けられたカバー接続路７４と、径方向βにおいてカバー吸入口７２ａを介してポンプ吸入口５２ａとは反対側に設けられたカバー接続路７４とが含まれている。カバー吸入口７２ａからカバー流路７０に吸入された流体は、周方向γに遠回りせずに最短距離でポンプ吸入口５２ａに到達すること、及び周方向γに遠回りしてポンプ部３０を迂回するようにポンプ吸入口５２ａに到達することの両方が可能になる。

【0135】

本実施形態によれば、カバー膨出路７５が外周面３０ｂに沿って延びているため、カバー吸入口７２ａからカバー流路７０に吸入された流体が外周面３０ｂに沿って流れる。この構成では、流体の冷却効果が外周面３０ｂに付与されるため、カバー膨出路７５を流れる流体によりハウジング３３の外側からポンプ部３０を冷却することができる。また、この構成では、カバー膨出路７５及び膨出接続路７６の分だけカバー流路７０を長くすることができるため、カバー流路７０の消音効果を高めることができる。このように、スラスト摺動の発熱量が問題にならない場合などには、ポンプ部３０の外側にカバー膨出路７５を配置することで消音効果を高めやすくできる。カバー膨出路７５を形成するカバー膨出部６０ｃは、ポンプ部３０の外側において外気等の外部流体と接するため、ポンプ部３０やモータ部２０に対する冷却効果を更に高めることができる。

【0136】

＜第４実施形態＞
上記第１実施形態では、カバー流路７０に対してカバー吸入口７２ａが１つ設けられていた。これに対して、第４実施形態では、カバー流路７０に対してカバー吸入口７２ａが複数設けられている。第４実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第４本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0137】

図８に示すように、カバー吸入口７２ａがカバー底部６０ｂに複数設けられている。複数のカバー吸入口７２ａは、径方向β及び周方向γの少なくとも一方に並べられている。カバー吸入口７２ａは、径方向βにおいて回転軸線Ｒａと外側カバー６０との間にある。

【0138】

本実施形態でも、上記第１実施形態と同様に、カバー流路７０について、減衰論理式及び減衰モデルを適用することが可能である。本実施形態では、複数のカバー吸入口７２ａの全てが入口Ｃに該当する。また、複数のカバー吸入口７２ａにおいてそれぞれの開口面積の合計が第１断面積Ｓ１に該当する。これら開口面積の合計がカバー吸入口の開口面積に相当する。カバー吸入口７２ａの数や開口面積は、減衰論理式において消音効果を失わない範囲で設定されていることが好ましい。すなわち、カバー吸入口７２ａの数や開口面積は、第１断面積Ｓ１が大きくなり過ぎないように設定されていることが好ましい。

【0139】

カバー流路７０は、カバー吸入路７２とカバー案内路７３とに仕切られていなくてもよい。例えば本実施形態では、モータケース２３と外側カバー６０との間に変位規制部６５が設けられていない。この構成では、カバー流路７０がカバー案内路７３を有しておらず、カバー吸入路７２が膨出接続路７６を介してカバー膨出路７５に接続されている。

【0140】

本実施形態では、流体機械１０が外側フィルタ８２を有している。外側フィルタ８２は、カバー吸入口７２ａよりも外側に設けられており、カバー吸入口７２ａに流入する流体から異物を除去する。外側フィルタ８２は、異物防止フィルタと称されることがある。外側フィルタ８２は、メッシュ状のフィルタ部材により形成されている。外側フィルタ８２は、カバー吸入口７２ａから外側に離間した位置に設けられている。例えば、外側フィルタ８２は、カバー吸入口７２ａから径方向βに離間した位置にある。外側フィルタ８２は、カバー吸入口７２ａよりも小さい複数の孔を有している。これら孔は、フィルタ部材が有する網目により形成されている。外側フィルタ８２は、外装部材であり、外側カバー６０と共に流体機械１０の外面を形成している。

【0141】

外側カバー６０においては、カバー外周部６０ａの先端部がカバー底部６０ｂよりも先端側に突出している。外側フィルタ８２は、カバー底部６０ｂに対向した状態で、カバー外周部６０ａの先端部に取り付けられている。カバー外周部６０ａの内側においては、カバー底部６０ｂと外側フィルタ８２との間に外側流路８３が形成されている。流体は、外側フィルタ８２を介して外側流路８３に流入し、この外側流路８３からカバー吸入口７２ａを介してカバー流路７０に吸入される。流体が流れる方向において、外側フィルタ８２はカバー吸入口７２ａよりも上流側に設けられている。

【0142】

本実施形態によれば、カバー吸入口７２ａよりも外側に外側フィルタ８２が設けられているため、カバー吸入口７２ａにゴミ等の異物が詰まることを防止できる。また、外側フィルタ８２がカバー吸入口７２ａから外側に離間した位置にある。この構成では、仮にゴミ等の異物により外側フィルタ８２の目詰まりが生じたとしても、カバー流路７０が圧力損失の影響を受けにくくなっている。また、この構成では、例えば水に濡れた落ち葉等の異物が外側フィルタ８２に引っ掛かったとしても、異物に付着した水等の液体がカバー底部６０ｂに接触するということが生じにくくなっている。このため、カバー吸入口７２ａへの侵入が外側フィルタ８２により阻止された異物について、その異物に付着した水等の液体だけがカバー吸入口７２ａに侵入するということを抑制できる。

【0143】

本実施形態では、上記第３実施形態と同様に、カバー膨出部６０ｃによりカバー膨出路７５が形成されている。ただし、本実施形態では、カバー膨出路７５が膨張室としての機能を発揮しにくくなっている。例えば、カバー膨出路７５の断面積が、膨出接続路７６の断面積やポンプ吸入口５２ａの開口面積とほぼ同じになっている。

【0144】

本実施形態では、上記第２実施形態と同様に、図示しないカバーフィルタ８１がカバー流路７０に設けられていてもよい。例えば、カバーフィルタ８１は、外側フィルタ８２よりも目が細かいフィルタ部材により形成されている。カバーフィルタ８１は、外側フィルタ８２よりも細かい異物を除去することが可能になっている。カバーフィルタ８１は、例えばカバー吸入口７２ａと膨出接続路７６との間に設けられている。

【0145】

＜第５実施形態＞
上記第１実施形態では、外側カバー６０がモータ部２０の全体を覆っていた。これに対して、第５実施形態では、外側カバー６０がモータ部２０の一部だけを覆っている。第５実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第５本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0146】

図９に示すように、モータ部２０においては、モータ部２０の先端寄りの部分が外側カバー６０から外側に露出している。モータ部２０においては、少なくともケース底部２３ｂが流体機械１０の外側に露出している。外側カバー６０は、軸方向αにおいてモータケース２３よりも短くなっている。カバー底部６０ｂには、モータ部２０が挿通された開口が設けられている。カバー底部６０ｂの内周面は、モータ外面２０ａに重ねられた状態になっている。カバー底部６０ｂの内周面とモータ外面２０ａとの間には、シール部材が設けられている。このシール部材は、カバー流路７０を流れる流体がカバー底部６０ｂとケース外周部２３ａとの間から漏れ出すことを規制している。

【0147】

カバー底部６０ｂは、軸方向αにおいてケース底部２３ｂからポンプ部３０側に離間した位置にある。カバー吸入口７２ａは、カバー底部６０ｂにおいてケース外周部２３ａから径方向βの外側に離間した位置にある。カバー吸入口７２ａは、径方向βにおいてモータ部２０を介してポンプ吸入口５２ａとは反対側に配置されている。本実施形態では、軸方向αにおいてカバー流路７０がモータ部２０よりも短くなっているが、この構成でも吸入脈動音に対する消音効果がカバー流路７０により発揮される。

【0148】

＜第６実施形態＞
上記第１実施形態では、流体機械１０がスクロール型流体機械であった。これに対して、第６実施形態では、流体機械１０がベーン式流体機械である。第６実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第６本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0149】

図１０、図１１に示すポンプ部３０は、ベーン式のポンプである。ポンプ部３０は、上記第１実施形態と同様に、ハウジング３３及びポンプ流路５０を有している。また、ポンプ流路５０は、圧縮室５１、ポンプ吸入路５２及びポンプ吐出路５３を有している。さらに、ポンプ吸入路５２はポンプ吸入口５２ａを有しており、ポンプ吐出路５３はポンプ吐出口５３ａを有している。

【0150】

本実施形態では、ハウジング３３が、シリンダ９１、ポンプカバー９２、第１プレート９３及び第２プレート９４を有している。第１プレート９３、シリンダ９１、第２プレート９４及びポンプカバー９２は、軸方向αに並べられ、積層された状態になっている。第１プレート９３と第２プレート９４とは、互いに対向した状態で軸方向αに並べられている。シリンダ９１は、軸方向αに延びた筒状の部材であり、第１プレート９３と第２プレート９４との間に設けられている。ポンプカバー９２は、第２プレート９４を介してシリンダ９１の反対側に設けられている。第１プレート９３にはポンプ吸入口５２ａが形成されている。ポンプカバー９２にはポンプ吐出口５３ａが形成されている。第１プレート９３及び第２プレート９４は、サイドプレートと称されることがある。

【0151】

第１プレート９３、シリンダ９１、第２プレート９４及びポンプカバー９２は、固定具や溶接等により互いに固定されている。ハウジング３３においては、流体がポンプ流路５０から外部に漏れだすことがガスケット９５により規制されている。ガスケット９５は、シール部材により形成されている。ガスケット９５は、第１プレート９３とシリンダ９１との間、シリンダ９１と第２プレート９４との間、第２プレート９４とポンプカバー９２との間のそれぞれに設けられている。

【0152】

ポンプ部３０においては、シリンダ９１が、上記第１実施形態の固定スクロール３１に対応する機能を有している。また、ポンプロータ１０２は、上記第１実施形態の旋回スクロール３２に対応する機能を有している。

【0153】

圧縮室５１は、吸入ポート９７及び吐出ポート９８を有している。吸入ポート９７は、圧縮室５１の入口であり、圧縮室５１に流体を吸入させる。吸入ポート９７にはポンプ吸入路５２が接続されている。吸入ポート９７は、第１プレート９３に形成されている。吐出ポート９８は、圧縮室５１の出口であり、圧縮室５１から流体を吐出させる。吐出ポート９８にはポンプ吐出路５３が接続されている。吐出ポート９８は第２プレート９４に形成されている。

【0154】

図１０、図１１での図示は省略するが、外側カバー６０は、上記第１実施形態と同様に、ハウジング３３に対して固定具や溶接等により固定されている。例えば、外側カバー６０が第１プレート９３に固定されている。なお、ハウジング３３が吸入室ケースを有している構成では、外側カバー６０が吸入室ケースに固定されていてもよい。吸入室ケースは、ポンプ吸入路５２に含まれた吸入室を形成している。吸入室がポンプ吸入口５２ａに対して拡張された構成では、吸入室について、カバー流路７０と同様に、減衰理論式及び減衰モデルを適用することが可能である。吸入室ケースは、軸方向αにおいて第１プレート９３を介してシリンダ９１の反対側に設けられている。ポンプ吸入口５２ａは、吸入室ケースの外面に形成されている。ポンプ吸入口５２ａから吸入された流体は、吸入室を介して圧縮室５１に流入する。

【0155】

ポンプ部３０は、ベーン１０１、ポンプロータ１０２、連結部１０３及び駆動用ピン１０４を有している。ポンプロータ１０２は、円柱状の部材であり、第１プレート９３と第２プレート９４との間においてシリンダ９１の内側に設けられている。ポンプロータ１０２の中心軸は、シリンダ９１の中心軸に対してずれた位置に設けられている。この構成により、ポンプロータ１０２は、シリンダ９１の内側において片側に寄った位置で回転する。圧縮室５１は、第１プレート９３と第２プレート９４との間の空間であって、シリンダ内周面９１ａとロータ外周面１０２ａとの間の空間である。シリンダ内周面９１ａは、シリンダ９１の内周面である。ロータ外周面１０２ａは、ポンプロータ１０２の外周面である。

【0156】

連結部１０３は、ポンプロータ１０２とシャフト２２とを連結している。ポンプロータ１０２は、モータ部２０の駆動に伴ってシャフト２２と共に回転する。ポンプロータ１０２の中心軸とシャフト２２の中心軸とは互いに一致している。例えば、連結部１０３、ポンプロータ１０２及びシャフト２２が同軸になっている。シャフト２２の中心軸は、ポンプロータ１０２の回転軸である。シャフト２２は、駆動用ピン１０４を介してポンプロータ１０２を回転させる駆動軸である。

【0157】

シャフト２２は、ポンプロータ１０２に対して遊嵌されている。例えば、ポンプロータ１０２に形成された孔に連結部１０３の一部が遊嵌されている。この構成では、ポンプロータ１０２は、連結部１０３に対して軸方向αに相対的に移動可能になっている。すなわち、ポンプロータ１０２は、シャフト２２に対して軸方向αに相対的に移動可能になっている。これにより、軸方向αについて、ポンプロータ１０２に対するシャフト２２の組み付け公差を緩和することが可能になっている。

【0158】

駆動用ピン１０４は、連結部１０３に対するポンプロータ１０２の相対的な回転を規制している。駆動用ピン１０４は、軸方向αに延びており、連結部１０３とポンプロータ１０２とにかけ渡された状態になっている。駆動用ピン１０４においては、一方の端部がポンプロータ１０２に固定され、他方の端部が連結部１０３に固定されている。駆動用ピン１０４は、ポンプロータ１０２に形成された係合穴に圧入され、且つ連結部１０３に形成された係合穴に圧入されている。駆動用ピン１０４は、回り止めピンと称されることがある。

【0159】

ベーン１０１は、板状の部材であり、ポンプロータ１０２に複数装着されている。複数のベーン１０１は、ポンプロータ１０２に対して滑動可能になっている。ポンプロータ１０２には、複数のスリット１０２ｂが設けられている。複数のスリット１０２ｂのそれぞれにベーン１０１が装着されている。スリット１０２ｂは、ロータ外周面１０２ａから、ポンプロータ１０２の中心からずれた位置に向けて内側に延びている。スリット１０２ｂは、スリット１０２ｂの延長線がポンプロータ１０２の中心を通らない向きに配置されている。スリット１０２ｂは、ポンプロータ１０２を軸方向αに貫通している。ベーン１０１は、スリット１０２ｂに入り込んだ状態になっており、スリット１０２ｂに対して径方向βに移動可能になっている。ポンプロータ１０２が回転している場合、ベーン１０１は、ロータ外周面１０２ａから径方向βに突出した状態でシリンダ内周面９１ａに摺動する。圧縮室５１は、複数のベーン１０１により複数の圧縮領域５１ａに仕切られた状態になる。

【0160】

第１プレート９３、シリンダ９１、第２プレート９４、ポンプカバー９２は、それぞれの外壁が大気に露出するように設置されている。これらの部材は、少なくとも一部が熱伝導性の良い金属によって形成されている構成でもよい。これらの部材は、少なくとも一部が大気に露出するように構成されていればよい。この構成によれば、ポンプロータ１０２の回転によって摺動する部分で発生する熱は、外壁を通じて拡散し、流体機械１０の外部の雰囲気に放出される。

【0161】

シリンダ９１、第１プレート９３、第２プレート９４、ポンプカバー９２は、金属、樹脂などによって形成することができる。ポンプロータ１０２は、ステンレス系の材質によって形成されている。第１プレート９３、第２プレート９４は、ポンプロータ１０２と摺動する摺動面に設けられたポリテトラフルオロエチレンのコーティングを有している。あるいは、ポンプロータ１０２はカーボンによって形成されており、第１プレート９３、第２プレート９４はステンレス系の材質によって形成されている構成としてもよい。このような構成によれば、外部から潤滑油の供給が無い無給油条件下における摺動性能を確保することに寄与する。

【0162】

シリンダ９１は、ステンレス系の材質によって形成されている。ベーン１０１は、カーボンによって形成されていることが好ましい。この構成によれば、ベーン１０１の先端とシリンダ内周面９１ａとの摩耗や焼き付きを抑えることに寄与し、無給油条件下で使用される流体機械１０において有用である。

【0163】

ポンプ吐出路５３には、ポンプフィルタ１０５が設けられている。ポンプフィルタ１０５は、固定された部材とポンプロータ１０２との摺動によって発生する摩耗粉などを捕集可能な部材である。ポンプフィルタ１０５は、多孔質材料によって形成されている。ポンプフィルタ１０５は、多孔質材料を所定の形状に形成した部材である。ポンプフィルタ１０５は、例えば、繊維の織布、不織布などの濾材によって形成されている。

【0164】

ポンプ部３０においては、シリンダ９１、ポンプロータ１０２及びベーン１０１が、作動流体を吸入し圧縮し、吐き出すための圧縮機構部を構成している。

【0165】

ポンプロータ１０２は、モータ部２０の駆動に伴って、円弧状シール部と離間部とを形成した状態でシリンダ９１内を自転する。ロータ外周面１０２ａのうち、シリンダ内周面９１ａに最接近した部位が円弧状シール部であり、シリンダ内周面９１ａから大きく離間した部位が離間部である。離間部は、ロータ外周面１０２ａにおいて円弧状シール部とは反対側に位置する部分である。ベーン１０１において、ロータ外周面１０２ａから径方向外側に突出する部分の長さは、離間部において最大になり、円弧状シール部において最小になる。

【0166】

ポンプ部３０では、圧縮室５１において、円弧状シール部側に狭い圧縮領域５１ａが形成され、離間部側に広い圧縮領域５１ａが形成される。狭い圧縮領域５１ａは、ベーン１０１が回転する間に回転方向に移動し、離間部に近づくにつれて拡大して広い圧縮領域５１ａに変化する。広い圧縮領域５１ａは、ベーン１０１が回転する間に回転方向に移動し、円弧状シール部に近づくにつれて縮小して狭い圧縮領域５１ａに変化する。このように各圧縮領域５１ａは、ベーン１０１が１回転する間に吐出ポート９８に近づきながら、その容積が次第に縮小するように変化する。吸入ポート９７を通じて圧縮室５１に供給された空気は圧縮領域５１ａにて圧縮され、この空気は吐出ポート９８からポンプ吐出路５３に吐き出される。

【0167】

ポンプ部３０において作動流体である空気は、ポンプ吸入口５２ａからポンプ吸入路５２に吸入され、圧縮室５１に流下する。空気は、圧縮室５１からポンプ吐出路５３に流下し、ポンプ吐出口５３ａから外部に流出する。空気は、この流体経路を流れる過程において、各部の冷却を図り、特に摺動部分の熱を効果的に放出することに寄与する。

【0168】

＜第７実施形態＞
第７実施形態では、流体機械１０がスルーベーン式流体機械である。第７実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第６実施形態と同様である。第７実施形態では、上記第６実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0169】

図１２に示すポンプ部３０は、スルーベーン式のポンプである。ポンプ部３０は、第１ベーン１１０、第２ベーン１２０、ポンプロータ１３０、連結部１０３及び駆動用ピン１０４を有している。ポンプロータ１３０は、円柱状の部材であり、第１プレート９３と第２プレート９４との間においてシリンダ９１の内側に設けられている。ポンプロータ１３０の中心軸は、シリンダ９１の中心軸に対してずれた位置に設けられている。この構成により、ポンプロータ１３０は、シリンダ９１の内側において片側に寄った位置で回転する。圧縮室５１は、第１プレート９３と第２プレート９４との間の空間であって、シリンダ内周面９１ａとロータ外周面１３０ａとの間の空間である。ロータ外周面１３０ａはポンプロータ１３０の外周面である。

【0170】

連結部１０３は、ポンプロータ１３０とシャフト２２とを連結している。ポンプロータ１３０は、モータ部２０の駆動に伴ってシャフト２２と共に回転する。ポンプロータ１３０の中心軸とシャフト２２の中心軸とは互いに一致している。例えば、連結部１０３、ポンプロータ１３０及びシャフト２２が同軸になっている。シャフト２２の中心軸は、ポンプロータ１３０の回転軸である。シャフト２２は、駆動用ピン１０４を介してポンプロータ１３０を回転させる駆動軸である。

【0171】

シャフト２２は、ポンプロータ１３０に対して遊嵌されている。例えば、ポンプロータ１３０に形成された孔に連結部１０３の一部が遊嵌されている。この構成では、ポンプロータ１３０は、連結部１０３に対して軸方向αに相対的に移動可能になっている。すなわち、ポンプロータ１３０は、シャフト２２に対して軸方向αに相対的に移動可能になっている。これにより、軸方向αについて、ポンプロータ１３０に対するシャフト２２の組み付け公差を緩和することが可能になっている。

【0172】

駆動用ピン１０４は、連結部１０３に対するポンプロータ１３０の相対的な回転を規制している。駆動用ピン１０４は、軸方向αに延びており、連結部１０３とポンプロータ１３０とにかけ渡された状態になっている。駆動用ピン１０４においては、一方の端部がポンプロータ１３０に固定され、他方の端部が連結部１０３に固定されている。駆動用ピン１０４は、ポンプロータ１３０に形成された係合穴に圧入され、且つ連結部１０３に形成された係合穴に圧入されている。

【0173】

第１ベーン１１０及び第２ベーン１２０は、板状の部材であり、ポンプロータ１３０に装着されている。第１ベーン１１０は一対の第１先端部１１０ａを有しており、これら第１先端部１１０ａは径方向βに並んでいる。第２ベーン１２０は一対の第２先端部１２０ａを有しており、これら第２先端部１２０ａは径方向βに並んでいる。第１ベーン１１０及び第２ベーン１２０は、ポンプロータ１３０に対して滑動可能になっている。ポンプロータ１３０には、第１スリット１３１及び第２スリット１３２が設けられている。第１スリット１３１には第１ベーン１１０が装着され、第２スリット１３２には第２ベーン１２０が装着されている。第１スリット１３１及び第２スリット１３２は、互いに直交するように、ポンプロータ１３０の中心を通って径方向βに延びている。第１スリット１３１及び第２スリット１３２は、径方向βにポンプロータ１３０を貫通している。

【0174】

第１ベーン１１０は、第１スリット１３１に入り込んだ状態になっており、第１スリット１３１に対して径方向βに移動可能になっている。第２ベーン１２０は、第２スリット１３２に入り込んだ状態になっている。第２スリット１３２に対して径方向βに移動可能になっている。ポンプロータ１３０が回転している場合、第１ベーン１１０の第１先端部１１０ａは、ロータ外周面１３０ａから径方向βに突出した状態でシリンダ内周面９１ａに摺動する。また、この場合、第２ベーン１２０の第２先端部１２０ａは、ロータ外周面１３０ａから径方向βに突出した状態でシリンダ内周面９１ａに摺動する。圧縮室５１は、第１ベーン１１０及び第２ベーン１２０により複数の圧縮領域５１ａに仕切られた状態になる。

【0175】

図１３～図１５に示すように、ポンプロータ１３０は第１端面１３０ｂ及び第２端面１３０ｃを有している。ポンプロータ１３０は、全体として柱状に形成されており、一対の端面を有している。ポンプロータ１３０においては、一方の端面が第１端面１３０ｂであり、他方の端面が第２端面１３０ｃである。第１端面１３０ｂ及び第２端面１３０ｃは、軸方向αに直交する方向に延びている。ロータ外周面１０２ａは、第１端面１３０ｂと第２端面１３０ｃとを接続している。

【0176】

ポンプロータ１３０は連結孔１３３を有している。連結孔１３３は、第２端面１３０ｃから第１端面１３０ｂに向けてポンプロータ１３０の軸方向に延びている。連結孔１３３は、ポンプロータ１３０を軸方向に貫通している。連結孔１３３及びポンプロータ１３０の各中心線は軸方向に延びており、これら中心線は一致している。連結孔１３３には、連結部１０３の一部が挿入されている。ポンプロータ１３０は、連結孔１３３に連結部１０３が挿入されていることで、連結部１０３を介してシャフト２２に接続されている。連結部１０３は、連結孔１３３に圧入されているのではなく、連結部１０３の一部が接触するように連結孔１３３に嵌合されている。連結部１０３は、連結孔１３３に隙間嵌合された状態になっている。

【0177】

ポンプロータ１３０はピン孔１３５を有している。ピン孔１３５は、第２端面１３０ｃから第１端面１３０ｂに向けて軸方向に延びている。ピン孔１３５は、ポンプロータ１３０を軸方向に貫通している。ピン孔１３５は、連結孔１３３から径方向に離間した位置に設けられている。ピン孔１３５には、駆動用ピン１０４が挿入されている。ピン孔１３５は係合穴である。

【0178】

ポンプロータ１３０は孔形成部１３４を有している。孔形成部１３４は、ポンプロータ１３０において連結孔１３３を形成している。孔形成部１３４は、ポンプロータ１３０において、連結孔１３３の外周縁に沿って周方向に延びた環状の部位である。孔形成部１３４は、ロータ外周面１３０ａから径方向内側に離間した位置にある。孔形成部１３４は、連結孔１３３に沿って軸方向αに延びており、第１端面１３０ｂと第２端面１３０ｃとにかけ渡された状態になっている。孔形成部１３４の一方の端面は第１端面１３０ｂに含まれており、他方の端面は第２端面１３０ｃに含まれている。

【0179】

孔形成部１３４は、第１形成部１３４ａ、第２形成部１３４ｂ及び接続形成部１３４ｃを有している。第１形成部１３４ａは、第１端面１３０ｂから第２端面１３０ｃに向けて延びている。第２形成部１３４ｂは、第２端面１３０ｃから第１端面１３０ｂに向けて延びている。接続形成部１３４ｃは、軸方向において第１形成部１３４ａと第２形成部１３４ｂとの間に設けられており、これら第１形成部１３４ａと第２形成部１３４ｂとを接続している。接続形成部１３４ｃは、軸方向において第１端面１３０ｂ及び第２端面１３０ｃの両方から離間した位置にある。

【0180】

接続形成部１３４ｃは、第１形成部１３４ａ及び第２形成部１３４ｂよりも径方向内側に突出している。接続形成部１３４ｃの内周面は、第１形成部１３４ａ及び第２形成部１３４ｂの各内周面のいずれよりも径方向内側にある。連結孔１３３に挿入された連結部１０３の外周面には、接続形成部１３４ｃが接触しやすく、第１形成部１３４ａ及び第２形成部１３４ｂが接触しにくくなっている。孔形成部１３４においては、連結孔１３３に対する連結部１０３の隙間嵌合が第１形成部１３４ａ、第２形成部１３４ｂ及び接続形成部１３４ｃにより実現されている。

【0181】

第１スリット１３１は、ポンプロータ１３０の径方向及び軸方向に延びている。第１スリット１３１は、軸方向において第１端面１３０ｂと第２端面１３０ｃとにかけ渡された状態になっている。すなわち、第１スリット１３１は、第１端面１３０ｂ及び第２端面１３０ｃのそれぞれに開口を形成している。ただし、図１４に示すように、第１スリット１３１は、孔形成部１３４のうち、第１形成部１３４ａに設けられている一方で、第２形成部１３４ｂ及び接続形成部１３４ｃには設けられていない。このため、第１スリット１３１と第２形成部１３４ｂ及び接続形成部１３４ｃとは、ポンプロータ１３０の軸方向に並んだ状態になっている。

【0182】

第２スリット１３２は、ポンプロータ１３０の径方向及び軸方向に延びている。第２スリット１３２は、軸方向において第１端面１３０ｂと第２端面１３０ｃとにかけ渡された状態になっている。すなわち、第２スリット１３２は、第１端面１３０ｂ及び第２端面１３０ｃのそれぞれに開口を形成している。ただし、第２スリット１３２は、孔形成部１３４のうち、第２形成部１３４ｂに設けられている一方で、第１形成部１３４ａ及び接続形成部１３４ｃには設けられていない。このため、第２スリット１３２と第１形成部１３４ａ及び接続形成部１３４ｃとは、ポンプロータ１３０の軸方向に並んだ状態になっている。

【0183】

図１６に示すように、第１ベーン１１０は、全体として板状に形成されている。第１ベーン１１０は、第１ベーン部１１１及び第１接続部１１２を有している。第１ベーン部１１１は、互いに離間した状態で一対設けられており、第１ベーン１１０の長手方向に並べられている。一対の第１ベーン部１１１が一対の第１先端部１１０ａを形成している。第１ベーン１１０においては、長手方向の長さ寸法がポンプロータ１３０の外径寸法よりも大きい。第１接続部１１２は、一対の第１ベーン部１１１が並んだ方向に延びており、一対の第１ベーン部１１１を接続している。一対の第１ベーン部１１１は、第１接続部１１２から同じ向きに延びている。一対の第１ベーン部１１１の離間距離は、孔形成部１３４の外径寸法よりも大きい。

【0184】

図１７に示すように、第２ベーン１２０は、全体として板状に形成されている。第２ベーン１２０は、第２ベーン部１２１及び第２接続部１２２を有している。第２ベーン部１２１は、互いに離間した状態で一対設けられており、第２ベーン１２０の長手方向に並べられている。一対の第２ベーン部１２１が一対の第２先端部１２０ａを形成している。第２ベーン１２０においては、長手方向の長さ寸法がポンプロータ１３０の外径寸法よりも大きい。第２接続部１２２は、一対の第２ベーン部１２１が並んだ方向に延びており、一対の第２ベーン部１２１を接続している。一対の第２ベーン部１２１は、第２接続部１２２から同じ向きに延びている。一対の第２ベーン部１２１の離間距離は、孔形成部１３４の外径寸法よりも大きい。

【0185】

図１２に示すように、第１ベーン１１０は、第１端面１３０ｂ側から第１スリット１３１の内部に入り込むようにして、ポンプロータ１３０に装着されている。第１ベーン１１０は、一対の第１ベーン部１１１で孔形成部１３４を径方向に跨いだ状態になっている。第２ベーン１２０は、第２端面１３０ｃ側から第２スリット１３２の内部に入り込むようにして、ポンプロータ１３０に装着されている。第２ベーン１２０は、一対の第２ベーン部１２１で孔形成部１３４を径方向に跨いだ状態になっている。

【0186】

ポンプロータ１３０は、第２端面１３０ｃがモータ部２０側を向くように、シリンダ９１の内側に設けられている。連結部１０３は連結溝１０３ａを有している。連結溝１０３ａは、連結部１０３において連結孔１３３に挿入される部位の先端面に設けられている。連結溝１０３ａは、軸方向αにおいて第１端面１３０ｂ側に向けて開放されている。連結溝１０３ａの内側には、第２ベーン１２０が入り込んだ状態になっている。連結溝１０３ａの幅寸法は、第２ベーン１２０の厚さ寸法よりも大きい。第２ベーン１２０は、ポンプロータ１３０の回転中に連結溝１０３ａの内部を滑動し得る。

【0187】

ポンプロータ１３０は、孔形成部１３４において連結部１０３の外周面に接触し、孔形成部１３４以外の部分では連結部１０３に接触していない。連結部１０３は、ポンプロータ１３０が連結部１０３に対して相対的に軸方向移動可能なように孔形成部１３４を支持している。また、連結部１０３は、シャフト２２の軸心に対してポンプロータ１３０が相対的に傾動可能なように、孔形成部１３４を支持している。連結部１０３は、モータ部２０側の端部が固定端であり、ポンプ吐出路５３側の端部が自由端である。この片持ち構造であるため、連結部１０３は径方向βに移動するように撓むことが可能である。この撓み作用は、孔形成部１３４をシャフト２２に対して相対的に傾動可能なように、支持することに寄与する。

【0188】

連結部１０３と孔形成部１３４は、相対的に軸方向移動可能なように及び／または傾動可能なように、一体に連結されている。連結部１０３と孔形成部１３４は、相対的に軸方向移動可能なように及び／または傾動可能であるように、嵌合する構成でもよい。連結部１０３と孔形成部１３４は、相対的に軸方向移動可能なように及び／または傾動可能であるように、両者の一部が接触し残部が離間する連結構造を有する構成でもよい。連結部１０３と孔形成部１３４は、相対的に軸方向移動可能なように、かつ傾動可能なように、一体に連結されていることが好ましい。相対的に軸方向移動可能とは、シャフト２２とポンプロータ１３０の一方が他方に対して軸方向に移動しながら回転できる状態である。相対的に傾動可能とは、シャフト２２とポンプロータ１３０の一方が他方に対して傾むきながら回転できる状態である。

【0189】

図１８は、ポンプロータ１３０の回転位置における、シリンダ内周面９１ａと第１ベーン１１０の第１先端部１１０ａとの位置関係を示している。以下の説明は、第１ベーン１１０を例示するが、第２ベーン１２０についても適用される。第１先端部１１０ａの先端面は、所定の半径寸法に形成された曲面を有している。モータ部２０に通電した場合、シャフト２２が回転軸周りに自転し、その際、モータ部２０が出力するトルクは、連結部１０３及び駆動用ピン１０４を介してポンプロータ１３０に伝達される。ポンプロータ１３０は、ロータ外周面１３０ａのうちシリンダ内周面９１ａに最接近する円弧状シール部とシリンダ内周面９１ａから大きく離間する離間部とを形成した状態で、シリンダ９１内を自転する。図１８に示すように、円弧状シール部は、回転角度ＡＧの範囲に相当する。離間部は、ロータ外周面１３０ａにおいて円弧状シール部とは反対側に位置する部分である。ロータ外周面１３０ａよりも径外側に突出する部分の長さは、離間部において最大になり、円弧状シール部において最小になる。

【0190】

第１ベーン１１０は、ポンプロータ１３０の回転中に、径方向に滑動しながらシリンダ内周面９１ａに摺動したり離間したりしながらポンプロータ１３０とともに回転する。第１ベーン１１０は１回転する間に第１先端部１１０ａは、例えば図１８の２点鎖線で示すように変位する。シリンダ９１のシリンダ内周面９１ａと第１先端部１１０ａには、第１ベーン１１０が１回転する間に第１ベーン１１０が突っ張ることがないように、微小隙間が設けられている。この微小隙間は、作動流体の漏れや騒音の抑制のために、５０μｍ～２００μｍ程度に設定されていることが好ましい。

【0191】

円弧状シール部における第１先端部１１０ａとシリンダ内周面９１ａの隙間ＧＰ１はほぼ一定であり、円弧状シール部において安定したシール長さを確保できる。円弧状シール部の回転角度ＡＧは、第１ベーン１１０などの摩耗抑制の観点から、２０度～６０度の範囲に設定することが好ましい。第１ベーン１１０が１回転する間に、第１先端部１１０ａとシリンダ内周面９１ａの隙間が最小になる回転位置は変位する。第１ベーン１１０は、円弧状シール部及び離間部を除く回転位置において、一方の第１先端部１１０ａがシリンダ内周面９１ａに接触する場合がある。このとき、他方の第１先端部１１０ａとシリンダ内周面９１ａは、隙間ＧＰ２に設定されている。第１ベーン１１０が１回転する間に隙間ＧＰ２がほぼ一定になるように、第１ベーン１１０とシリンダ内周面９１ａとは形成されている。

【0192】

図１９に示すように、第１先端部１１０ａの先端面は、シリンダ内周面９１ａと接触して滑る摺動長さＳＬが第１ベーン１１０の厚さＴＨよりも小さくなるように、曲面形状に形成されている。この構成により、安定した第１ベーン１１０の摺動状態を確保できる。

【0193】

流体機械１０は、円弧状シール部側に狭い圧縮領域５１ａを形成し、離間部側に広い圧縮領域５１ａを形成する。狭い圧縮領域５１ａは、第１ベーン１１０が回転する間に回転方向に移動し、離間部に近づくにつれて拡大して広い圧縮領域５１ａに変化する。広い圧縮領域５１ａは、第１ベーン１１０が回転する間に回転方向に移動し、円弧状シール部に近づくにつれて縮小して狭い圧縮領域５１ａに変化する。このように各圧縮領域５１ａは、第１ベーン１１０が１回転する間に吐出ポート９８に近づきながら、その容積が次第に縮小するように変化する。

【0194】

第１ベーン１１０及び第２ベーン１２０は、ポンプロータ１３０の中心軸を通ってポンプロータ１３０を貫通するように延びるスルーベーンである。このスルーベーンは、ポンプロータ１３０の中心軸を通らない形状のベーンに比べて、ポンプロータ１３０に支持されている部分の支持長さが長い。このため、ポンプロータ１３０においてスリットが形成されている部分がベーンから受ける荷重を抑えることができる。この効果によれば、スルーベーン型の流体機械１０は、樹脂によってポンプロータ１３０を形成することできる。この樹脂には、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトンを採用して耐熱性を持たせることが好ましい。ポンプロータ１３０は、自己潤滑性を有するポリテトラフルオロエチレンやカーボンを含む材質で形成してもよい。

【0195】

＜第８実施形態＞
第８実施形態では、流体機械１０がローリングピストン型流体機械である。第８実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第６実施形態と同様である。第８実施形態では、上記第６実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0196】

図２０、図２１に示すポンプ部３０は、ベーン１４１、ポンプロータ１４２及び弾性部材１４５を有している。ポンプロータ１４２は、円柱状の部材であり、第１プレート９３と第２プレート９４との間においてシリンダ９１の内側に設けられている。ポンプロータ１４２の中心軸は、シリンダ９１の中心軸に対してずれた位置に設けられている。この構成により、ポンプロータ１４２は、シリンダ９１の内側において片側に寄った位置で回転する。圧縮室５１は、第１プレート９３と第２プレート９４との間の空間であって、シリンダ内周面９１ａとロータ外周面１４２ａとの間の空間である。ロータ外周面１４２ａはポンプロータ１４２の外周面である。

【0197】

シリンダ９１には、ベーン１４１が滑動可能に装着されている。ベーン１４１は、シリンダ９１に形成されたスリット１４３に嵌まった状態で径方向βに滑動する。ベーン１４１のベーン内側端部１４１ａは、ロータ外周面１３０ａに接触している。ベーン１４１では、径方向βにおいてポンプロータ１４２側の端部がベーン内側端部１４１ａであり、反対側の端部がベーン外側端部１４１ｂである。ベーン外側端部１４１ｂは、スプリングなどの弾性部材１４５に接触している。これにより、ベーン１４１は、ベーン内側端部１４１ａがロータ外周面１３０ａに押して当てられるようにポンプロータ１４２に付勢されている。ベーン内側端部１４１ａは、ポンプロータ１４２の回転とともにロータ外周面１３０ａに対して摺動する。

【0198】

ベーン１４１は、圧縮室５１を複数の圧縮領域５１ａに仕切った状態になっている。圧縮室５１は、ベーン１４１により例えば２つの圧縮領域５１ａに仕切られている。各圧縮領域５１ａは、ベーン１４１とシリンダ内周面９１ａとロータ外周面１３０ａと第１プレート９３と第２プレート９４とによって区画されている。

【0199】

上記第１実施形態と同様に、シャフト２２には偏心部４２が固定されている。偏心部４２は、中心軸がシャフト２２の回転軸に対してずらした位置となるように設置されている。偏心部４２は、中心軸がポンプロータ１４２の中心軸に一致するようにポンプロータ１４２に固定されている。したがって、ポンプロータ１４２の中心軸は、シャフト２２の中心軸に対してずらした位置に設定されている。モータ部２０への通電により、シャフト２２が回転軸周りに自転する際、モータ部２０が出力するトルクは、偏心部４２を介してポンプロータ１４２に伝達される。ポンプロータ１４２は、シャフト２２の回転軸の周りを公転する。

【0200】

＜他の実施形態＞
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、一つの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、又は組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。

【0201】

上記各実施形態において、外側カバー６０の少なくとも一部がポンプ部３０から径方向βの外側にはみ出していてもよい。例えば、カバー吸入口７２ａは、径方向βにおいてポンプ部３０よりも外側に設けられていてもよい。外側カバー６０は、ポンプ部３０及びモータ部２０の少なくとも一方に固定されていればよい。例えば、カバー流路７０がポンプ吸入口５２ａに通じた構成が実現されていれば、外側カバー６０は、ポンプ部３０に固定されずにモータ部２０に固定されていてもよい。

【0202】

上記各実施形態において、カバー吸入口７２ａは、ポンプ吸入口５２ａに対して軸方向αに重複する位置にあってもよい。カバー吸入口７２ａは、カバー接続路７４に対して軸方向αに重複する位置にあってもよい。カバー接続路７４は、ポンプ吸入口５２ａに対して軸方向αに重複する位置にあってもよい。また、カバー吸入口７２ａとポンプ吸入口５２ａとは、軸方向α、径方向β及び周方向γの少なくとも１つの方向において互いに離間していればよい。

【0203】

上記各実施形態において、カバー吸入口７２ａは、外側カバー６０においてカバー外周部６０ａに形成されていてもよい。例えば、カバー吸入口７２ａは、径方向βに開口されるようにカバー外周部６０ａに形成されていてもよい。カバー吸入口７２ａは、軸方向α、径方向β及び周方向γの少なくとも１つの方向に延びるような形状になっていてもよい。カバー吸入口７２ａが複数設けられた構成では、複数のカバー吸入口７２ａは、軸方向α、径方向β及び周方向γの少なくとも１つの方向に並べられていてもよい。

【0204】

上記各実施形態において、外側カバー６０は、カバー吸入口７２ａの少なくとも一部を形成していれば、カバー吸入口７２ａの全てを形成していなくてもよい。例えば、外側カバー６０とモータケース２３との間の隙間がカバー吸入口７２ａとされていてもよい。この構成では、外側カバー６０及びモータケース２３という２つの部材によりカバー吸入口７２ａが形成されている。

【0205】

上記各実施形態において、カバー流路７０は、モータ外面２０ａに沿って延びていれば、軸方向α、径方向β及び周方向γの少なくとも１つの方向に延びていればよい。例えば、カバー流路７０は環状になっていなくてもよい。また、カバー流路７０がポンプ外面３０ａに沿って延びた構成では、カバー流路７０は周方向γに環状に延びていてもよい。カバー流路７０は複数設けられていてもよい。例えば、ポンプ部３０がポンプ吸入口５２ａを複数有しており、複数のポンプ吸入口５２ａのそれぞれに通じるカバー流路７０が個別に設けられていてもよい。

【0206】

上記各実施形態において、変位規制部６５は、外側カバー６０及びモータケース２３の少なくとも一方に固定されていればよい。変位規制部６５は、振動吸収部材６６を有していれば、土台部６７を有していなくてもよい。例えば、変位規制部６５が土台部６７を有しておらずに、振動吸収部材６６が外側カバー６０及びモーラケース両方に固定されていてもよい。この構成でも、変位規制部６５は、振動吸収部材６６が弾性変形することで、モータケース２３に対する外側カバー６０の相対的な変位や振動を抑制できる。また、流体機械１０は、変位規制部６５を有していなくてもよい。

【0207】

上記各実施形態において、カバー接続路７４は、軸方向α、径方向β及び周方向γの少なくとも１つの方向に延びるような形状になっていてもよい。カバー接続路７４が複数設けられた構成では、複数のカバー接続路７４は、軸方向α、径方向β及び周方向γの少なくとも１つの方向に並べられていてもよい。

【符号の説明】

【0208】

１０…流体機械、１１…機械流路、２０…モータ部、２０ａ…外面としてのモータ外面、２３…モータケース、３０…ポンプ部、３０ａ…外面としてのポンプ外面、５０…ポンプ流路、５１…圧縮室、５３ａ…ポンプ吐出口、５５…ポンプ拡張路としてのポンプ膨張室、５２ａ…ポンプ吸入口、６０…外側カバー、６１…シール部材としてのカバーシール部、６２…貫通孔としてのカバー貫通孔、６２ａ…内面、６５…変位規制部、６６…弾性変形部としての振動吸収部材、７０…カバー流路、７２…上流路としてのカバー吸入路、７２ａ…カバー吸入口、７２ｂ…カバー吸入口としてのカバー貫通路、７３…下流路としてのカバー案内路、７４…カバー接続路、７５…下流路としてのカバー膨出路、７６…下流路としての膨出接続路、８１…カバーフィルタ、ｆｍ…特定周波数、Ｒ…減衰量としての透過損失、Ｒｍ…目標値としての損失目標値、α…軸方向、β…径方向、γ…回転方向としての周方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】