[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP5659964B2 - ベーン型圧縮機 - Google Patents

ベーン型圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
JP5659964B2
JP5659964B2 JP2011137792A JP2011137792A JP5659964B2 JP 5659964 B2 JP5659964 B2 JP 5659964B2 JP 2011137792 A JP2011137792 A JP 2011137792A JP 2011137792 A JP2011137792 A JP 2011137792A JP 5659964 B2 JP5659964 B2 JP 5659964B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow path
chamber
side plate
rear side
lower flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011137792A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012127335A (ja
Inventor
井田 昌宏
昌宏 井田
佐藤 真一
真一 佐藤
小林 和男
和男 小林
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.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2011137792A priority Critical patent/JP5659964B2/ja
Priority to BRPI1105498-0A priority patent/BRPI1105498A2/pt
Priority to CN201110375681.6A priority patent/CN102477981B/zh
Publication of JP2012127335A publication Critical patent/JP2012127335A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5659964B2 publication Critical patent/JP5659964B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

本発明はベーン型圧縮機に関する。
一般的なベーン型圧縮機は、ハウジングとフロントサイドプレートとリヤサイドプレートとを備えている。ハウジングにはシリンダ室が形成されている。シリンダ室の前方はフロントサイドプレートによって閉鎖され、ハウジングとフロントサイドプレートとの間には吸入室が形成されている。シリンダ室の後方はリヤサイドプレートによって閉鎖され、ハウジングとリヤサイドプレートとの間には吐出室が形成されている。ハウジングには駆動軸が回転可能に設けられている。シリンダ室内には駆動軸によってロータが回転可能に設けられている。ロータには、複数個のベーン溝が放射方向に形成されている。各ベーン溝にはベーンが出没可能に設けられている。シリンダ室の内面、ロータの外面、フロントサイドプレートの後面、リヤサイドプレートの前面及び各ベーンによって圧縮室が形成されている。各圧縮室は、吸入行程で吸入室と連通し、圧縮行程で容積が縮小され、吐出行程で吐出弁を介して吐出室と連通する。各ベーンの底面と各ベーン溝との間は背圧室とされている。各背圧室は、圧縮行程で背圧供給機構によって吐出室と連通される。
このベーン型圧縮機が車両の空調装置に用いられる場合、例えば、電磁クラッチによって駆動軸が回転する。これにより、ロータが回転して圧縮室が吸入行程、圧縮行程及び吐出行程を行う。このため、冷媒ガスが吸入室から圧縮室内に吸入され、圧縮室内で圧縮されて吐出室内に吐出される。吐出室に吐出された高圧の冷媒ガスは空調装置の冷凍回路に供給される。この間、このベーン型圧縮機では、圧縮行程の間、背圧供給機構によって高圧の潤滑油が各背圧室に供給され、各ベーンがシリンダ室の内面に押し付けられる。このため、各ベーンはベーン溝内で潤滑されるとともにチャタリングが防止され、かつ圧縮室からの冷媒ガスの漏れが防止されて効率が向上する。
しかし、このベーン型圧縮機では、電磁クラッチによって駆動軸が回転されない場合、吐出室内の冷媒ガスやこれに含まれる潤滑油が背圧供給機構や背圧室を経て圧縮室に逆流し、駆動軸の逆転を生じ得るという問題点が存在する。この場合、高温の冷媒ガスが冷凍回路の吸入側に逆流することにより蒸発器が加熱されることから、再び駆動軸を回転させる再起動時に車室への吹き出し温度が上昇して冷凍効率の低下を生じる。また、再駆動時に液圧縮を生じて耐久性の低下を生じる。逆回転時に異音も発生する。このため、特許文献1〜6は、この問題点を解決可能なベーン型圧縮機を提案している。
特許文献1〜4のベーン型圧縮機では、背圧供給機構に開閉弁を設けている。特許文献1、4の開閉弁は、吐出弁の上流側と下流側との圧力差によって吐出室と背圧室とを連通するように構成されている。また、特許文献2の開閉弁は、駆動軸が回転されない間には吐出室と背圧室とを非連通とし、駆動軸が回転を継続すればスパイラルグルーブが圧送する圧力油によって吐出室と背圧室とを連通するように構成されている。特許文献3の開閉弁は、圧力差によってロータに対して第1位置と第2位置との間で揺動可能に設けられており、第1位置にあるときには吐出室と背圧室とを非連通とし、第2位置にあるときには吐出室と背圧室とを連通するように構成されている。これらの開閉弁は、駆動軸が回転されなければ、吐出室と背圧室とを非連通とする。
また、特許文献5のベーン型圧縮機では、吐出室に逆止弁が設けられている。特許文献6のベーン型圧縮機では、吸入室に逆止弁が設けられている。これらの逆止弁は冷媒ガスの逆流を防止する。
特開昭55−134787号公報 特開昭56−154191号公報 特開昭58−174193号公報 特開昭60−162092号公報 特開平7−151083号公報 特開平7−259779号公報
しかしながら、ベーン型圧縮機の背圧供給機構に上記従来の開閉弁を設けたり、吐出室や吸入室に逆止弁を設けたりすれば、開閉弁や逆止弁が占めるスペースをベーン型圧縮機内に確保しなければならず、ベーン型圧縮機が大型化し易い。
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、小型化を実現しつつ、冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とを低減可能なベーン型圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。
本発明のベーン型圧縮機は、シリンダ室が形成されたハウジングと、該シリンダ室の前方を閉鎖するとともに吸入室を形成するフロントサイドプレートと、該シリンダ室の後方を閉鎖するとともに吐出室を形成するリヤサイドプレートと、該ハウジングに回転可能に設けられた駆動軸と、該シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個のベーン溝が放射方向に形成されたロータと、各該ベーン溝に出没可能に設けられ、該シリンダ室の内面、該ロータの外面、該フロントサイドプレートの後面及び該リヤサイドプレートの前面とともに各圧縮室を形成するベーンとを備え、
該圧縮室は、吸入行程で該吸入室と連通し、圧縮行程で容積が縮小され、吐出行程で吐出弁を介して該吐出室と連通し、
各該ベーンの底面と各該ベーン溝との間が背圧室とされ、
各該背圧室は、該圧縮行程で背圧供給機構によって該吐出室と連通されるベーン型圧縮機であって、
前記背圧供給機構は、前記駆動軸又は該駆動軸と同期回転する回転体に形成された回転路と、該駆動軸の回転方向の位相によって該回転路を各前記背圧室と連通又は非連通とする間欠機構とを有し、
前記間欠機構は、前記駆動軸又は前記回転体の後端に形成され、前記回転路と連通する供給室と、前記ハウジング又は前記リヤサイドプレートに形成され、前記吐出室と該供給室とを連通する上流路と、該リヤサイドプレートに形成され、前記圧縮行程の各前記背圧室と連通するとともに、該回転路と連通又は非連通となる下流路とからなることを特徴とする。
本発明のベーン型圧縮機は、間欠機構が駆動軸の回転方向の位相によって回転路を各背圧室と連通したり、非連通としたりする。換言すれば、駆動軸が回転方向で第1の位相にあれば、回転路が各背圧室と連通し、駆動軸が回転方向で第2の位相にあれば、回転路が各背圧室と非連通とする。
このため、圧縮行程の間、高圧の潤滑油は間欠的に各背圧室に供給される。このため、各ベーンがシリンダ室の内面に間欠的に押し付けられる。このため、各ベーンはベーン溝内で潤滑されるとともにチャタリングが防止され、かつ圧縮室からの冷媒ガスの漏れが防止されて効率が向上する。
駆動軸の回転が停止され、この状態で回転路と各背圧室とが連通していなければ、冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とを生じない。回転路と各背圧室とが連通した状態で駆動軸の回転が停止されたとしても、僅かに冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とが生じれば、それによって駆動軸の位相がずれるため、すぐに回転路と各背圧室とが非連通となり、それ以上の冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とを生じない。このため、このベーン型圧縮機は確実かつ早期に冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とを防止することができる。
ここで、このベーン型圧縮機では、回転路が駆動軸又は回転体に形成されている。このため、従来の開閉弁や逆止弁を設けるようなスペースをベーン型圧縮機内に確保する必要がなく、ベーン型圧縮機の大型化を生じない。また、駆動軸や回転体には容易に回転路を形成することができるため、車両等で異なる多くの機種を開発する際の手間も省ける。
したがって、このベーン型圧縮機によれば、小型化を実現しつつ、冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とを低減することが可能である。
回転体は、駆動軸と一体であってもよく、駆動軸と別体であるが、駆動軸と同期回転するように駆動軸に固定されたものであってもよい。
間欠機構としては、以下の具体的構成を採用し得る。つまり、間欠機構は、駆動軸又は回転体の後端に形成され、回転路と連通する供給室と、ハウジング又はリヤサイドプレートに形成され、吐出室と供給室とを連通する上流路と、リヤサイドプレートに形成され、圧縮行程の各背圧室と連通するとともに、回転路と連通又は非連通となる下流路とからなり得る。
この場合、吐出室内に存在し得る高圧の潤滑油が上流路、供給室及び回転路に至る。そして、駆動軸の位相によって回転路が下流路と連通すれば、回転路内の高圧の潤滑油が下流路を経て各背圧室に供給される。また、駆動軸の位相によって回転路が下流路と非連通となれば、回転路内の高圧の潤滑油は下流路を経て各背圧室に供給されない。
間欠機構としては、以下のより具体的な構成を採用し得る。つまり、リヤサイドプレートと駆動軸又は回転体との間には滑り軸受が設けられ得る。上流路は、リヤサイドプレートに形成され、吐出室の下端から上方に延びる第1上流路と、第1上流路から供給室まで延びる第2上流路とからなり得る。下流路は、滑り軸受又はリヤサイドプレートに径方向で形成された第1下流路と、リヤサイドプレートに形成され、第1下流路と連通する第2下流路と、第2下流路から各背圧室まで延びる第3下流路とからなり得る。そして、回転路は、供給室から滑り軸受又はリヤサイドプレートの内面まで延び、第1下流路と連通又は非連通となる間欠口を有し得る。
この場合、吐出室内に存在し得る高圧の潤滑油が第1上流路、第2上流路、供給室及び回転路に至る。そして、駆動軸の位相によって回転路が第1下流路と連通すれば、回転路内の高圧の潤滑油が第1下流路、第2下流路及び各第3下流路を経て各背圧室に供給される。また、駆動軸の位相によって回転路が第1下流路と非連通となれば、回転路内の高圧の潤滑油は第1下流路、第2下流路及び各第3下流路を経て各背圧室に供給されない。
リヤサイドプレートと駆動軸又は回転体との間には滑り軸受が設けられる。滑り軸受は、リヤサイドプレートと相対回転を生じ難く、駆動軸又は回転体と相対回転を生じ易い。このため、回転路は、供給室から滑り軸受又はリヤサイドプレートの内面の間欠口まで延び得る。滑り軸受は駆動軸又は回転体と対面する軸方向の全長に設けられている必要はない。このため、第1下流路は滑り軸受又はリヤサイドプレートに径方向で形成され得る。第1下流路は単一であってもよく、複数であってもよい。
第2下流路は、リヤサイドプレートに形成され、第1下流路と連通する。この第2下流路は、駆動軸又は回転体と同軸の環状でもよく、これらと同軸の円弧状でもよい。第2下流路の一部は滑り軸受の外面に沿って形成され得る。
第3下流路は第2下流路から各背圧室まで延びる。第3下流路の本数は背圧室と同数である。この場合、各第3下流路が単一の第2下流路と各背圧室とを連通し得ることから、吐出室内に存在し得る高圧の潤滑油は均等に各背圧室に供給され易い。
このように滑り軸受を採用し、回転路と各背圧室との連通及び非連通を滑り軸受やリヤサイドプレートによって行えば、従来の開閉弁や逆止弁を採用した場合の部品点数の増加、組付工数や設備の増加、部品の増加や組付工数の増加を生じず、製造コストの低廉化を実現することができる。
間欠機構としては、以下のより具体的な構成も採用し得る。つまり、リヤサイドプレートと駆動軸又は回転体とは円筒状の滑り面により互いに接触し得る。上流路は、リヤサイドプレートに形成され、吐出室の下端から上方に延びる第1上流路と、第1上流路から供給室まで延びる第2上流路とからなり得る。下流路は、リヤサイドプレートの滑り面に形成された第1下流路と、第1下流路から各背圧室まで延びる第2下流路とからなり得る。そして、回転路は、供給室から駆動軸又は回転体の滑り面まで延び、第1下流路と連通又は非連通となる間欠口を有し得る。
この場合、吐出室内に存在し得る高圧の潤滑油が第1上流路、第2上流路、供給室及び回転路に至る。そして、駆動軸の位相によって回転路が第1下流路と連通すれば、回転路内の高圧の潤滑油が第1下流路及び各第2下流路を経て各背圧室に供給される。また、駆動軸の位相によって回転路が第1下流路と非連通となれば、回転路内の高圧の潤滑油は第1下流路及び各第2下流路を経て各背圧室に供給されない。
リヤサイドプレートと駆動軸又は回転体との間には滑り軸受が設けられないことから、回転路は、供給室から駆動軸又は回転体の滑り面の間欠口まで延び得る。また、第1下流路はリヤサイドプレートの滑り面に形成され得る。第1下流路は単一であってもよく、複数であってもよい。
第2下流路は第1下流路から各背圧室まで延びる。第2下流路の本数は背圧室と同数である。この場合、各第2下流路が単一の第1下流路と各背圧室とを連通し得ることから、吐出室内に存在し得る高圧の潤滑油は均等に各背圧室に供給され易い。
このようにリヤサイドプレートと駆動軸又は回転体とを円筒状の滑り面により互いに接触させれば、部品点数をより削減し、組付工数や設備の減少、部品の減少や組付工数の減少により、製造コストのより低廉化を実現することができる。
回転路は、軸方向に延びる軸孔と、軸孔と連通し、間欠口まで径方向に延びる径孔とからなり得る。軸孔は駆動軸に形成されたセンタ穴であり得る。センタ穴を軸孔とすれば、特別な軸孔を形成する必要がなくなり、製造コストの低廉化を実現できる。
また、回転路は、軸方向に凹設され、前端が間欠口となる軸溝からなり得る。
リヤサイドプレートの前端面から間欠口までの長さは、リヤサイドプレートの後端面から間欠口までの長さより長いことが好ましい。
リヤサイドプレートの前端面から間欠口までの長さが短いと、滑り軸受の内面や滑り面で形成されるシール長さが短くなり、リヤサイドプレートの後端面側に存在する供給室から高圧の潤滑油が背圧室に漏れ易い。このため、ベーンがシリンダ室の内面を常に押し付けることとなり、動力損失を生じて効率が悪くなるおそれがある。
これに対し、リヤサイドプレートの前端面から間欠口までの長さが長ければ、シール長さが長く、供給室から供給される高圧の潤滑油は間欠機構によって必要なタイミングで供給され易くなるため、ベーンがシリンダ室の内面をより確実に間欠的に押し付け、効率が向上する。
発明者らの確認によれば、リヤサイドプレートの前端面から間欠口までの長さがリヤサイドプレートの後端面から間欠口までの長さより長いことが好ましい。また、間欠口をこのようにすれば、第2下流路自体が比較的前方にあっても、本発明の作用効果を奏することができる。
本発明のベーン型圧縮機によれば、小型化を実現しつつ、冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とを低減することが可能である。
実施例1のベーン型圧縮機の断面図である。 実施例1のベーン型圧縮機に係り、図1のII−II矢視断面図である。 実施例1のベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 実施例1のベーン型圧縮機に係り、遠心分離セパレータを外した状態における一部断面の背面図である。 実施例1のベーン型圧縮機に係り、一部断面の要部背面図である。 実施例1のベーン型圧縮機に係り、一部断面の要部背面図である。 実施例2のベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 実施例2のベーン型圧縮機に係り、一部断面の要部背面図である。 実施例3のベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 実施例3のベーン型圧縮機に係り、一部断面の要部背面図である。 実施例4のベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 実施例4のベーン型圧縮機に係り、一部断面の要部背面図である。 実施例5のベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 実施例5のベーン型圧縮機に係り、一部断面の要部背面図である。
以下、本発明を具体化した実施例1〜5を図面を参照しつつ説明する。
(実施例1)
実施例1のベーン型圧縮機は、図1及び図2に示すように、互いに結合されたフロントハウジング1及びリヤハウジング2内にシリンダブロック3が収容された状態で固定されている。シリンダブロック3には軸直角方向で楕円状のシリンダ室3aが形成されている。フロントハウジング1、リヤハウジング2及びシリンダブロック3がハウジングに相当する。
フロントハウジング1及びリヤハウジング2内にはフロントサイドプレート4及びリヤサイドプレート5が収納された状態で固定されており、シリンダ室3aの前後はこれらフロントサイドプレート4及びリヤサイドプレート5によりそれぞれ閉鎖されている。
フロントサイドプレート4及びリヤサイドプレート5の軸孔4a、5a中には軸封装置6及び滑り軸受7、8を介して駆動軸9が回転自在に保持されている。滑り軸受8はリヤサイドプレート5の軸孔5aに後方から圧入されている。駆動軸9の先端はフロントハウジング1の軸孔1aを貫通して突出し、その先端には図示しない電磁クラッチ又はプーリが固定される。電磁クラッチ又はプーリには車両のエンジン又はモータにより駆動力が伝達されるようになっている。
また、駆動軸9には円形断面のロータ10がシリンダ室3a内に配設されるように固定されている。ロータ10の外周面には、図2に示すように、放射方向に5個のベーン溝10aが凹設されており、各ベーン溝10aにはそれぞれベーン11が出没可能に収納されている。各ベーン11の底面と各ベーン溝10aとの間は背圧室40とされている。隣合う2枚のベーン11、11、ロータ10の外周面、シリンダブロック3の内周面、フロントサイドプレート4の内面及びリヤサイドプレート5の内面によって5個の圧縮室12が形成されている。
また、図1に示すように、フロントハウジング1とフロントサイドプレート4との間には吸入室13が形成されている。フロントハウジング1には、吸入室13を外部に接続するための流入口1bが上方に開口されている。フロントサイドプレート4には吸入室13と連通する2個の吸入孔4bが貫設されており、各吸入孔4bはシリンダブロック3の各吸入空間3bに連通している。各吸入空間3bは、図2にも示すように、吸入ポート3cによって吸入行程にある圧縮室12と連通するようになっている。
また、シリンダブロック3とリヤハウジング2との間には、2個の吐出空間3dが形成されている。吐出行程にある圧縮室12と各吐出空間3dとは吐出ポート3eによって連通している。各吐出空間3d内には、吐出ポート3eを閉鎖する吐出弁14と、吐出弁14のリフト量を規制するリテーナ15とが設けられている。
図3及び図4に示すように、リヤサイドプレート5の外面の中央には、一定の厚みを持って後側に膨出する膨出部5pが形成されている。膨出部5pは、駆動軸9及び滑り軸受8周りで後側に膨出したボス部5eと、ボス部5eより厚みが少なく、左右に広がった段部5fと、段部5fと同じ厚みで下方に延びる垂下部5gとからなる。段部5fには上方の中央近くから下方の外側に向かって左右に延びる2本の吐出溝5h、5iが凹設されている。両吐出溝5h、5iの下端には各吐出空間3dと連通する吐出孔5j、5kが貫設されている。
また、図1に示すように、リヤサイドプレート5とリヤハウジング2との間には吐出室16が形成されている。吐出室16内では、リヤサイドプレート5とリヤハウジング2とに挟持されることによって遠心分離セパレータ50が固定されている。遠心分離セパレータ50は、図3に示すように、エンドフレーム17と、エンドフレーム17内に固定された上下に延びる円筒状の円筒部18とからなる。
エンドフレーム17には上下に円柱状に延びる油分離室17aが形成されている。油分離室17aの上端に円筒部18が圧入されている。このため、油分離室17aの一部は、円筒部18の外周面周りに冷媒ガスを周回させる案内面17bとなっている。図4に示す吐出溝5h、吐出溝5iは、図3に示す左右で一対の分離口17cに連通し、両分離口17cは円筒部18と案内面17bとの間に連通している。
また、エンドフレーム17の下端には油分離室17aの底面を吐出室16に連通させる連通口17eが形成されている。また、エンドフレーム17には、リヤサイドプレート5のボス部5eを駆動軸9及び滑り軸受8とともに収納する供給室17fが凹設されている。
リヤサイドプレート5の内面(前面)には、図2、4〜6に示すように、扇形状をなす一対の排油溝5cが凹設されている。各排油溝5cは、ロータ10の回転により、吸入行程等にある背圧室40と連通するようになっている。また、図1及び図3に示すように、リヤサイドプレート5には、吐出室16と各排油溝5cとを連通する弁室5dが貫設されており、弁室5d内にはボール状の弁体20が収納されている。弁体20は、弁室5d内に収納されたばね19によって吐出室16側に付勢されている。
図3に示すように、リヤサイドプレート5の垂下部5g内には、下端から上方に延びる第1上流路5mが貫設されている。第1上流路5mの下端は吐出室16に連通している。第1上流路5mの上端は、エンドフレーム17の供給室17fまで水平に延びる第2上流路5nと連通している。第1上流路5m及び第2上流路5nが上流路である。
図3〜6に示すように、駆動軸9には、後端から軸方向に延びる1本の軸孔9aと、軸孔9aと連通し、間欠口9xまで径方向に延びる2本の径孔9bとが形成されている。両径孔9bは駆動軸9の直径の位置で開口している。軸孔9a及び径孔9bが供給室17fから滑り軸受8の内面まで延びる回転路である。
また、滑り軸受8には2個の第1下流路8aが径方向で貫設されている。ここで、両第1下流路8aが貫設されている位置は、供給室17fと連通する駆動軸9の後端から径孔9bまでの位置である。両第1下流路8aは駆動軸9の軸心を通る位置で滑り軸受8の内面に開口している。そして、リヤサイドプレート5の軸孔5aには、第1下流路8aと連通して滑り軸受8の外面に沿って形成された第2下流路5sが形成されている。第2下流路5sは駆動軸9と同軸の環状である。また、リヤサイドプレート5には、第2下流路5sからロータ10の端面まで延びる2個の第3下流路30が形成されている。両第3下流路30は、ロータ10の回転により、圧縮行程にある背圧室40と連通するようになっている。第1下流路8a、第2下流路5s及び第3下流路30が下流路である。供給室17f、上流路及び下流路が間欠機構である。
そして、図1に示すように、リヤハウジング2には吐出室16の上端を外部に接続するための流出口2aが形成されている。流出口2aは円筒部18の上方に位置している。図示はしないが、流出口2aは配管によって凝縮器に接続され、凝縮器は配管によって膨張弁に接続され、膨張弁は配管によって蒸発器に接続され、蒸発器は配管によって流入口1bに接続されている。配管、凝縮器、膨張弁及び蒸発器が外部の冷凍回路を構成している。圧縮機を含む冷凍回路は車両用空調装置を構成している。
以上のように構成されたベーン型圧縮機では、エンジン等によって駆動軸9が駆動されると、ロータ10が駆動軸9と同期回転し、圧縮室12が容積変化を生じる。このため、蒸発器を経た冷媒ガスが流入口1bから吸入室13に吸入される。吸入室13内の冷媒ガスは吸入孔4b、吸入空間3b及び吸入ポート3cを経て圧縮室12に吸入される。また、圧縮室12で圧縮された冷媒ガスは吐出ポート3e及び吐出空間3dを経て、図4に示すように、吐出孔5j、5kに吐出される。このため、冷媒ガスは、吐出溝5h、5iを経て、図3に示すように、遠心分離セパレータ50の分離口17cから案内面17bに向けて吐出される。このため、冷媒ガスは案内面17bを周回し、冷媒ガスから潤滑油が遠心分離される。
分離された潤滑油は油分離室17a内から連通口17eを経て吐出室16内に貯留される。吐出室16内の潤滑油は、吐出室16が高圧であることから、第1上流路5m及び第2上流路5nを経て供給室17fに供給される。滑り軸受8はリヤサイドプレート5の軸孔5aに圧入されているため、滑り軸受8と駆動軸9とが相対回転を生じる。供給室17fに供給された潤滑油は滑り軸受8と駆動軸9との間に供給され、これらの間の潤滑を行う。
そして、図5に示すように、駆動軸9の回転方向の位相によって両径孔9bが両第1下流路8aと連通すれば、軸孔9a及び両径孔9b内の高圧の潤滑油が各第1下流路8a、第2下流路5s及び各第3下流路30を経て、図2及び図3に示す各背圧室40に供給される。特に、このベーン型圧縮機では、各第3下流路30が単一の第2下流路5sと各背圧室40とを連通することから、吐出室16内に存在する高圧の潤滑油が均等に各背圧室40に供給され易い。
また、図6に示すように、駆動軸9の位相によって両径孔9bが両第1下流路8aと非連通となれば、軸孔9a及び両径孔9b内の高圧の潤滑油は各第1下流路8a、第2下流路5s及び各第3下流路30を経て各背圧室40に供給されない。
このため、圧縮行程の間、高圧の潤滑油は間欠的に各背圧室40に供給される。このため、各ベーン11がシリンダ室3aの内面に間欠的に押し付けられる。このため、各ベーン11はベーン溝10a内で潤滑されるとともにチャタリングが防止され、かつ圧縮室12からの冷媒ガスの漏れが防止されて効率が向上する。
また、潤滑油を間欠的に背圧室40に供給することにより、背圧の供給量を調整して各ベーン11の背圧を調整することができる。このため、各ベーン11の押し付け力を低減し、運転中の動力を低減することも可能である。
駆動軸9の回転が停止され、この状態で両径孔9bが両第1下流路8aと非連通であれば、冷媒ガス等の逆流と駆動軸9の逆転とを生じない。図5に示すように、両径孔9bが両第1下流路8aと連通した状態で駆動軸9の回転が停止されたとしても、僅かに冷媒ガス等の逆流と駆動軸9の逆転とが生じれば、図6に示すように、それによって駆動軸9の位相がずれるため、すぐに両径孔9bが両第1下流路8aと非連通となり、それ以上の冷媒ガス等の逆流と駆動軸9の逆転とを生じない。このため、このベーン型圧縮機は確実かつ早期に冷媒ガス等の逆流と駆動軸9の逆転とを防止することができる。
ここで、このベーン型圧縮機では、軸孔9a及び両径孔9bが駆動軸9に形成されている。このため、従来の開閉弁や逆止弁を設けるようなスペースをベーン型圧縮機内に確保する必要がなく、ベーン型圧縮機の大型化を生じない。また、駆動軸9には容易に軸孔9a及び両径孔9bを形成することができるため、車両等で異なる多くの機種を開発する際の手間も省ける。
したがって、このベーン型圧縮機によれば、小型化を実現しつつ、冷媒ガス等の逆流と駆動軸の逆転とを低減することが可能である。
また、このベーン型圧縮機では、車両等で異なる多くの機種毎に開閉弁や逆止弁を設ける位置を異ならせる必要がなく、開発の手間の削減を図ることもできる。
また、このベーン型圧縮機では、滑り軸受8を採用し、軸孔9a及び径孔9bと各背圧室40との連通及び非連通を滑り軸受8によって行っているため、従来の開閉弁や逆止弁を採用した場合の部品点数の増加、組付工数や設備の増加、部品の増加や組付工数の増加を生じず、製造コストの低廉化を実現することができる。
(実施例2)
実施例2のベーン型圧縮機は、図7に示すように、滑り軸受8がリヤサイドプレート5の軸孔5aに前方から圧入されている。また、駆動軸9に形成されたセンタ穴が回転路の軸孔9eとされている。軸孔9eは、図8に示すように、軸孔9eの前端から間欠口9xまで径方向に延びる1本の径孔9fと連通している。軸孔9e及び径孔9fが回転路である。
また、リヤサイドプレート5には、第2下流路5sと連通する3本の第1下流路5uが凹設されている。各第1下流路5uは、図7に示すように、軸方向で後方に向かって延び、軸孔5aに開いている。第1下流路5u、第2下流路5s及び第2下流路30が下流路である。リヤサイドプレート5の前端面から間欠口9xまでの長さは、リヤサイドプレート5の後端面から間欠口9xまでの長さより長い。他の構成は実施例1と同様である。
このベーン型圧縮機では、リヤサイドプレート5の前端面から間欠口9xまでの長さがリヤサイドプレート5の後端面から間欠口9xまでの長さより長いため、滑り軸受8の内面で形成されるシール長さが長く、リヤサイドプレート5の後端面側に存在する供給室17fから高圧の潤滑油が間欠機構によって必要なタイミングで供給され易い。このため、ベーン11がシリンダ室3aの内面をより確実に間欠的に押し付け、効率が向上する。
また、間欠口9xをこのようにしていることから、第2下流路5s自体を比較的前方に位置させ、ボス部5eを小径にすることによって軽量化を実現しつつ、本発明の作用効果を奏することができる。他の作用効果は実施例1と同様である。
(実施例3)
実施例3のベーン型圧縮機は、図9及び図10に示すように、軸方向に凹設された軸溝9cを回転路及び間欠口として採用している。軸溝9cの前端が間欠口9xとなる。他の構成は実施例1と同様である。このベーン型圧縮機においても実施例1と同様の作用効果を奏することができる。
(実施例4)
実施例4のベーン型圧縮機は、図11及び図12に示すように、実施例1〜3のような滑り軸受8を採用しておらず、リヤサイドプレート5と駆動軸9とが円筒状の滑り面5v、9dにより互いに接触している。そして、リヤサイドプレート5の滑り面5には、2個の第1下流路5tが形成されている。ここで、両第1下流路5tが形成されている位置は、駆動軸9の後端からの距離が径孔9bと等しい位置である。両第1下流路5tは駆動軸9の軸心を通る位置で滑り面5vに開口している。
また、リヤサイドプレート5には、各第1下流路5tからロータ10の端面まで延びる2個の第2下流路30が形成されている。第1下流路5t及び第2下流路30が下流路である。他の構成は実施例1と同様である。
このベーン型圧縮機では、駆動軸9の位相によって径孔9bが第1下流路5tと連通すれば、軸孔9a及び径孔9b内の高圧の潤滑油が第1下流路5t及び各第2下流路30を経て各背圧室40に供給される。また、駆動軸9の位相によって径孔9bが第1下流路5tと非連通となれば、軸孔9a及び径孔9b内の高圧の潤滑油は第1下流路5t及び各第2下流路30を経て各背圧室に供給されない。
このようにリヤサイドプレート5と駆動軸9とを円筒状の滑り面5v、9dにより互いに接触させれば、部品点数をより削減し、組付工数や設備の減少、部品の減少や組付工数の減少により、製造コストのより低廉化を実現することができる。
(実施例5)
実施例5のベーン型圧縮機は、図13及び図14に示すように、軸方向に凹設された軸溝9cを回転路及び間欠口として採用している。軸溝9cの前端が間欠口9xとなる。他の構成は実施例4と同様である。このベーン型圧縮機においても実施例4と同様の作用効果を奏することができる。
以上において、本発明を実施例1〜5に即して説明したが、本発明は上記実施例1〜5に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、回転路は駆動軸9ではなく、駆動軸と同期回転する回転体に形成してもよい。
本発明は車両用空調装置に利用可能である。
1…フロントハウジング(ハウジング)
2…リヤハウジング(ハウジング)
3…シリンダブロック(ハウジング)
3a…シリンダ室
4…フロントサイドプレート
5…リヤサイドプレート
5m…第1上流路(上流路)
5n…第2上流路(上流路)
5v、9d…滑り面
5s…第2下流路(下流路)
5t…第1下流路(下流路)
5u…第1下流路(下流路)
8…滑り軸受
8a…第1下流路(下流路)
9…駆動軸
9a、9b、9c、9e、9f、17f、5m、5n、8a、5s、30、5t、5u…背圧供給機構
9a、9e…軸孔(回転路)
9b、9f…径孔(回転路)
9c…軸溝(回転路)
9x…間欠口
10…ロータ
10a…ベーン溝
11…ベーン
12…圧縮室
13…吸入室
14…吐出弁
16…吐出室
17f、5m、5n、8a、5s、30、5t、5u…間欠機構
17f…供給室
30…第2、3下流路(下流路)
40…背圧室

Claims (7)

  1. シリンダ室が形成されたハウジングと、該シリンダ室の前方を閉鎖するとともに吸入室を形成するフロントサイドプレートと、該シリンダ室の後方を閉鎖するとともに吐出室を形成するリヤサイドプレートと、該ハウジングに回転可能に設けられた駆動軸と、該シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個のベーン溝が放射方向に形成されたロータと、各該ベーン溝に出没可能に設けられ、該シリンダ室の内面、該ロータの外面、該フロントサイドプレートの後面及び該リヤサイドプレートの前面とともに各圧縮室を形成するベーンとを備え、
    該圧縮室は、吸入行程で該吸入室と連通し、圧縮行程で容積が縮小され、吐出行程で吐出弁を介して該吐出室と連通し、
    各該ベーンの底面と各該ベーン溝との間が背圧室とされ、
    各該背圧室は、該圧縮行程で背圧供給機構によって該吐出室と連通されるベーン型圧縮機であって、
    前記背圧供給機構は、前記駆動軸又は該駆動軸と同期回転する回転体に形成された回転路と、該駆動軸の回転方向の位相によって該回転路を各前記背圧室と連通又は非連通とする間欠機構とを有し、
    前記間欠機構は、前記駆動軸又は前記回転体の後端に形成され、前記回転路と連通する供給室と、前記ハウジング又は前記リヤサイドプレートに形成され、前記吐出室と該供給室とを連通する上流路と、該リヤサイドプレートに形成され、前記圧縮行程の各前記背圧室と連通するとともに、該回転路と連通又は非連通となる下流路とからなることを特徴とするベーン型圧縮機。
  2. 前記リヤサイドプレートと前記駆動軸又は前記回転体との間には滑り軸受が設けられ、
    前記上流路は、前記リヤサイドプレートに形成され、前記吐出室の下端から上方に延びる第1上流路と、該第1上流路から前記供給室まで延びる第2上流路とからなり、
    前記下流路は、該滑り軸受又は該リヤサイドプレートに径方向で形成された第1下流路と、該リヤサイドプレートに形成され、該第1下流路と連通する第2下流路と、該第2下流路から各前記背圧室まで延びる第3下流路とからなり、
    前記回転路は、該供給室から該滑り軸受又は該リヤサイドプレートの内面まで延び、該第1下流路と連通又は非連通となる間欠口を有する請求項記載のベーン型圧縮機。
  3. 前記リヤサイドプレートと前記駆動軸又は前記回転体とは円筒状の滑り面により互いに接触しており、
    前記上流路は、前記リヤサイドプレートに形成され、前記吐出室の下端から上方に延びる第1上流路と、該第1上流路から前記供給室まで延びる第2上流路とからなり、
    前記下流路は、該リヤサイドプレートの該滑り面に形成された第1下流路と、該第1下流路から各前記背圧室まで延びる第2下流路とからなり、
    前記回転路は、該供給室から該駆動軸又は該回転体の該滑り面まで延び、該第1下流路と連通又は非連通となる間欠口を有する請求項記載のベーン型圧縮機。
  4. 前記回転路は、軸方向に延びる軸孔と、該軸孔と連通し、前記間欠口まで径方向に延びる径孔とからなる請求項2又は3記載のベーン型圧縮機。
  5. 前記軸孔は前記駆動軸に形成されたセンタ穴である請求項記載のベーン型圧縮機。
  6. 前記回転路は、軸方向に凹設され、前端が前記間欠口となる軸溝からなる請求項2又は3記載のベーン型圧縮機。
  7. 前記リヤサイドプレートの前端面から前記間欠口までの長さは、該リヤサイドプレートの後端面から該間欠口までの長さより長い請求項2乃至6のいずれか1項記載のベーン型圧縮機。
JP2011137792A 2010-11-24 2011-06-21 ベーン型圧縮機 Expired - Fee Related JP5659964B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011137792A JP5659964B2 (ja) 2010-11-24 2011-06-21 ベーン型圧縮機
BRPI1105498-0A BRPI1105498A2 (pt) 2010-11-24 2011-11-23 Compressor de palhetas
CN201110375681.6A CN102477981B (zh) 2010-11-24 2011-11-23 叶片式压缩机

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010261847 2010-11-24
JP2010261847 2010-11-24
JP2011137792A JP5659964B2 (ja) 2010-11-24 2011-06-21 ベーン型圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012127335A JP2012127335A (ja) 2012-07-05
JP5659964B2 true JP5659964B2 (ja) 2015-01-28

Family

ID=46644628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011137792A Expired - Fee Related JP5659964B2 (ja) 2010-11-24 2011-06-21 ベーン型圧縮機

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5659964B2 (ja)
BR (1) BRPI1105498A2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6115228B2 (ja) * 2013-03-25 2017-04-19 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機
JP6171482B2 (ja) * 2013-03-28 2017-08-02 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機
JP5786907B2 (ja) * 2013-08-09 2015-09-30 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機
JP6156158B2 (ja) * 2014-01-21 2017-07-05 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機
JP6083408B2 (ja) * 2014-03-25 2017-02-22 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機
JP2017025918A (ja) * 2015-07-27 2017-02-02 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機
US10087934B2 (en) 2015-07-27 2018-10-02 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Vane compressor
JP2017180415A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機
JP2018173075A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 株式会社豊田自動織機 ベーン型圧縮機

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5713894U (ja) * 1980-06-27 1982-01-23
JPS57137682A (en) * 1981-02-18 1982-08-25 Hitachi Ltd Lubricator for compressor in rotary vane type refrigerator
JPS58202389A (ja) * 1982-05-21 1983-11-25 Diesel Kiki Co Ltd ベ−ン型圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012127335A (ja) 2012-07-05
BRPI1105498A2 (pt) 2015-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5659964B2 (ja) ベーン型圧縮機
JP5527349B2 (ja) ベーン型圧縮機
JP5408073B2 (ja) 圧縮機
JP6115228B2 (ja) ベーン型圧縮機
JP5708570B2 (ja) ベーン型圧縮機
JP6402648B2 (ja) ベーン型圧縮機
JP2013204557A (ja) タンデム式ベーン型圧縮機
JP6083408B2 (ja) ベーン型圧縮機
JP5626260B2 (ja) ベーン型圧縮機
WO2017002536A1 (ja) スクロール圧縮機
JP7163843B2 (ja) スクロール型圧縮機
JP6171482B2 (ja) ベーン型圧縮機
JP5751215B2 (ja) タンデム式ベーン型圧縮機
JP2015190343A (ja) ベーン型圧縮機
JP5633532B2 (ja) タンデム式ベーン型圧縮機
KR101096971B1 (ko) 스크롤 압축기
JP5630454B2 (ja) タンデム式ベーン型圧縮機
JP2021080906A (ja) ロータリ圧縮機
CN217898186U (zh) 压缩机泵体、压缩机及温度调节系统
JP4421359B2 (ja) 気体圧縮機
WO2024079951A1 (ja) スクロール型圧縮機
JP4253391B2 (ja) スクロール型コンプレッサ
KR100608867B1 (ko) 고압식 스크롤 압축기의 냉매유로구조
JP2001329966A (ja) スクロール圧縮機
CN114718864A (zh) 涡旋压缩机

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130802

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140410

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140415

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140604

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141117

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5659964

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees