JPS60164690A - ベ−ン型回転圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は冷房装置などに利用されるベーン型回転圧縮
機に関する。

（従来技術） 従来、この種のベーン型回転圧縮機として１、潤滑系統
における高圧部とロータのベーン背圧との間に絞り部分
を設け、潤滑油をこの絞り部分を介して背圧通路に導き
、更にロータ側面とプレートとの間の隙間を介して低圧
部に導くことにより、吐出圧力に比例した適正圧力をベ
ーン背面に作用させて、ベーンの摩耗を有’ＩＪｓに防
止するようにしたものが既に提案されている（実願昭５
５−１６９１２７号。） まず、かかるベーン型回転圧縮機を第１図および第２図
により説明する。

同図において、１２は一対のフロントプレートおよびリ
ヤプレートで、これらの間にカムリング３がボルト４に
依り固定されている。

５はこれらを覆って高圧室５ａを画成する外筒で、この
外筒５内のりャプレート２側には、圧縮行程にあるポン
プ室（後述する）に連通する図外の吐出孔が開口し、こ
れに臨んでガス・油分離部材６が設けられ、ここが潤滑
油の高圧部７となっている。８はこの高圧部７に連通ず
る様に外筒５に堆り付けられた吐出口で、圧縮ガスを図
外の冷房装置に導く。９は上記各プレート１．２の中心
孔にニードルベアリング１ｏ、１１を介して支承された
ロータ１２のローダ軸である。

１３は上記ニードルベアリング１ｏに並置されてロータ
軸９との間に第１絞り部分１３ａを形成するオリフィス
リング、１４はスラストベアリングである。

上記ロータ１２には潤滑油を通ずる背圧通路１５および
これに連続し外周面に開口するほぼ半径方向の複数のス
リット１６が設けられ、これらにベーン１７が摺動自在
に取り付けられている。

゛これらベーン１７は、ロータ１２の回転にともないカ
ムリング３の内周面を摺接し、吸入および圧縮行程を繰
り返す複数のポンプ室１７ａを画成する。１８はフロン
トプレート１側に取り付けられたヘッドで、これの中心
孔にはスナップリング１９に係止されたシールリング２
０を介して上記ロータ軸９′端が挿入され、これの内側
にロータ軸９にメカニカルシール２１が摺接している。

これらシール２０．２１を収容する室２２は通路２３を
介して、フロントプレート１に設けられた通路Ｕに連通
している。この通路２４はロータ１２の左端面に臨み開
口し、その開口位置は、背圧通路１５内の圧力と共にメ
カニカルシール２１等のために室２２の圧力をも最適に
保つために、適当に選択される。なお、２５は図外の冷
房装置から導かれる冷媒の吸入孔、２６はこれに連なる
室である。

かかる構成になるベーン型回転圧縮機では、図中矢印で
示すように、吐出圧力によって高圧部７にある高圧の潤
滑油かりャプレート２に設けた通孔２７および第１絞り
部分１３ａを通って上記ニードルベアリング１０部に吸
入された後、ロータ１２とリヤプレート２との間に画成
された環状室２９を経て、背圧通路１５に導入される。

このとき、このニードルベアリング１０に並置したオリ
フィスリング１３が第１絞り部分１３ａを形成してその
潤滑油の流れを絞るため、背圧通路１５には低圧化した
潤滑油が導かれ、ベーン１７をカムリング３内周に所定
の圧力で押圧する。なお、このときのベーン背圧はベー
ン１７がカムリング３の内周面から離れない必要最小圧
に設定する。

また、上記背圧通路１５に吸入された潤滑油はスラスト
ベアリング１４、ニードルベアリング１１を潤滑して室
２２に導出され、シール２０．２１を潤滑した後、通路
２３．２４を介してフロントプレート１とロータ１２と
の摺動間隙（第２絞り部分）２８に押し込まれ、しかる
後に低圧部としての吸入室に送り込まれる。この場合に
おいて、潤滑油は、オリフィスリング１３を介して適正
圧力で背圧通路１５内に導かれるため、カムリング３内
周面に対するベーン１７の接触圧力を適正に保つととも
に、適当な圧力でメカニカルシール２１ヲ潤滑せしめる
。更に、摺動間隙２８による絞り効果のために、背圧通
路１５の潤滑油は適正圧力に保持され、また低圧部に導
出される潤滑油量は必要最小限に制御されるので、冷房
装置全体における潤滑油の循環量も最小に抑えることが
できるものである。

しかしながら、かかるベーン型回転圧縮機では、オリフ
ィスリング１３により形成された第１絞り部分１３ａお
よび摺動間隙２８で、吐出圧を減圧してベーン１７の押
し出し油圧を得るため、吐出圧が１０　（ｋｇ／ｃｄ）
〜３０（ｋｇ／ａＪ）の範囲で変動するような自動車用
冷房装置のコンプレッサとして使用すると、ベーン１７
の押し出し油圧を適正圧力に維持することが困難で、吐
出圧が比較的高い状態ではカムリング３に摺接するベー
ン１７の先端が摩耗し易く耐久性を低下させるという問
題を生じ、逆に、吐出圧が比較的低い状態では、ベーン
１７のカムリング３に対する押し付は力が弱まり、ベー
ン１７のカムリング３に対するランディング（浮−ヒと
着地の繰り返し動作）を生し、これらの破損や異音が発
生するという問題があった。

（発明の目的） この発明は、上述の問題を鑑みてなされたもので、背圧
通路と低圧部側との間に圧力制御弁を設けて背圧通路の
作動油圧力を適正値に保持するこより、吐出圧の変化に
かかわらずカムリングに対する適切なベーンの押し付は
力を確保し、以ってベーンおよびカムリングの摩耗やラ
ンディングを有効に防止するようにしたベーン型回転圧
縮機を提供することを目的としている。

（発明の構成） この発明にかがるるベーン型回転圧縮機は、フロントプ
レートとりャプレートとの間にカムリングを取り付け、
このカムリング内に、はぼ半径方向の、背圧通路を有す
るスリット内に収容した摺動自在なベーンを有するロー
タを備え、このロータのロータ軸を軸受を介して前記各
プレートに支承し、ロータの回転に伴いベーンを出没さ
せ、ベーンの一端をカムリング内周に摺接せしめるよう
にし、吐出圧力と吸入圧力との圧力差によって循環し各
回転摺動部分を潤滑する潤滑油の潤滑系統を持ったベー
ン型回転圧縮機に於て、吸入圧倒即ち低圧部側とロータ
の背圧通路との間に潤滑通路を形成して、該潤滑通路に
吸入圧と背圧通路の潤滑油圧力との圧力差を所定値に維
持する圧力制御弁を設けたものである。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図は、この発明の第１実施例を示す図である。なお
、以下の説明においては、前述した第１図および第２図
に示したベーン型回転圧縮機と同一の構成部分には、同
一の番号を付して説明は省略する。

まず、構成を説明すると、ヘッド１８には、室２２と室
２６とを連通する潤滑通路３１が形成されてい、！　、
’！この潤滑通路３１は、室部に開口する大径部３１ａ
および室２２に開口する小径部３１　ｂから成り、大径
部３１ａ内に圧力制御弁３２が収納されている。

圧力制御弁３２は、潤滑通路３１の大径部３１ａと小径
部３１　ｂとの段差部に形成されたシート面に離接可能
なボール弁３３と、大径部３１　ａの壁面に嵌着された
スナ１．プリング３４とボール弁３３との間に縮設され
ボール弁３３を所定弾性力でシート面に弾接するスプリ
ング３５と、を有している。

この圧力制御弁３２は、室２２と室２６との圧力差が所
定値を超えた時、この圧力差によ°リポール弁３３がス
プリング３５の弾性力に抗してシート面から離間し、潤
滑通路３１を圧力差に応じた流路面積に開口させ、室２
２と室部との圧力差を一定に保持する。

次に、かかる構成になるベーン型回転圧縮機の作用につ
いて説明する。

まず、ベーン型回転圧縮機のロータ１２が比較的低速で
回転して吸入圧と吐出圧との圧力差が小さい場合、背圧
通路１５と吸入行程にあるポンプ室１７ａとの圧力差す
なわち室ｎと室加との圧力差も小さいため、圧力制御弁
３２のボール弁３３はスプリング３５によりシート面に
弾着された状態にあり、潤滑通路３１は閉止されている
。したがって、高圧部７の潤滑油は、通孔２７、第１絞
り部分１３ａおよび環状室２９を経て背圧通路１５へ導
入され、そして、前述のように、スラストベアリング１
４およびニードルベアリング１１を潤滑し通路詔、２４
を経て摺動間隙２８に押し込まれ、この後、低圧部とし
ての吸入行程にあるポンプ室１７ａへ送り込まれる。す
なわち、高圧部７から背圧通路１５へ給入された潤滑油
は、絞り効果を有した摺動間隙２８のみを経てポンプ室
１７ａへ還流する。このため、背圧通路１５内の作動油
は、比較的高圧に保持されて、ベーン１７をカムリン　
。

グ３に圧接せしめる。

次に、ロータ１２の回転数が増大して吸入圧と、吐出圧
との圧力差が大きくなると、吸入行程にあるポンプ室１
７ａと背圧通路１５との圧力差すなわち室四と室２２と
の圧力差も大きくなるため、圧力制御弁３２は、ボール
弁３３がこの圧力差°　によりスプリング３５の弾性力
に抗してシード面から離間し、潤滑通路３１を室２２と
室２６との圧力差に応じた流路面積に開口する。したが
って、背圧通路１５はＷＲ滑通路３１をも介して吸入行
程にあるポンプ室＋７８と連通し、高圧部７から背圧通
路１５へ給入された潤滑油は、摺動間隙２８とともに潤
滑通路３１を介してポンプ室１７ａへ還流する。この時
、圧力制御弁３２は、背圧通路１５内の潤滑油圧力と吸
入圧との圧力差を一定にするよう潤滑通路３１の流路面
積を変更するため、背圧通路１５内の潤滑油は、比較的
低圧の適正な圧力に制御され、ベーン１７をカムリング
３に圧接せしめる。

このように、この発明にがかるベーン型回転圧縮機にあ
っては、潤滑通路３１が吸入圧と背圧通路１５の潤滑油
圧力との圧力差に応じた流路面積を有して背圧通路１５
の潤滑油圧力を適正圧力に保持するため、ベーン１７や
カムリング３の異常な摩耗およびベーン１７のランディ
ングによる異音の発生が阻止される。

第４図から第７図には、それぞれこの発明の第２実施例
から第５実施例を示す。なお、以下の各実施例において
は、前述した第１実施例と同一の構成部分には、同一の
番号を付して説明を省略する。

まず、第４図により第２実施例を説明する。

この実施例にかかるベーン型回転圧縮機は、ヘッド１８
およびフロントプレート１に、吸入行程にあるポンプ室
１７ａと室２２とを連通ずる潤滑通路３１を形成したも
のである。すなわち、同図に示すように、潤滑通路３１
は、ヘッド１８に形成されて前記通路２３から分岐した
第１潤滑通路３１Ｃおよびフロントプレート１に前記通
路２４に並列的に形成されて吸入行程にあるポンプ室１
７Ｈに開口した第２潤滑通路３１ｄから成り、第２潤滑
通路３１ｄに前述の圧力制御弁３２が収納されている。

なお、３ａはカムリング３に形成された導孔であり、こ
の導孔３ａはフロントプレート１に形成された穴１ａを
介して室あに連通ずるとともに透孔３ｂを介して吸入行
程にあるポンプ室１７ａと連通している。

このベーン型回転圧縮機にあっても、潤滑通路３１は圧
力制御弁３２により背圧通路１５の潤滑油圧力と吸入圧
との圧力差に応じた流路面積に制御されて背圧通路拓の
潤滑油圧力を適正圧力に保持するため、ベーン１７等の
異常摩耗が無くなり耐久性が向上し、また、異音の発生
が防止される。

次に、第５図により第３実施例を説明する。

この実施例にがかるベーン型回転圧縮機は、フロントプ
レート１に潤滑通路３１を形成したもので、この潤滑通
路３１は、一端をスラストベアリング１４とフロントプ
レート１内周面とにより画成された環状空間に開口し、
他端を室２６に開口している。

このベーン型回転圧縮機は、潤滑通路３１に設けた圧力
制御弁３２が、前記環状空間と室２６との圧力差すなわ
ち背圧通路１５と吸入行程にあるポンプ室１７ａとの圧
力差に応じて潤滑通路３１の流路面積を変更し、背圧通
路１５の潤滑油圧力を適正値に保持する。

また、第６図により第４実施例を説明する。

この実施例に係るベーン型回転圧縮機は、吸入行程にあ
るポンプ室１７ａと前記第３実施例における環状空間と
を連通ずる潤滑通路３１をフロントプレートｌに形成し
たもので、その他は前述の各実施例と同様である。

さらに、第７図により第５実施例を説明する。

この実施例にががるベーン型回転圧縮機は、吸入行程に
あるポンプ室１７ａと前記環状室２９すなわち背圧通路
１５とを連通ずる潤滑通路３１をリヤプレート２に形成
したもので、その他は前述の各実施例と同様である。

（・発明の効果） 以上説明したように、この発明に係るローターコンプレ
ッサによれば、吸入部と背圧通路とを連通ずる潤滑通路
を設け、また、この潤滑通路に吸入圧と背圧通路の潤滑
油圧力との圧力差を所定値に保持する圧力制御弁を介装
したため、吐出圧が変化したような場合にあっても背圧
通路の潤滑油圧力を適正値に維持することができ、ベー
ン等の過剰な摩耗が防止されて耐久性が向上し、さらに
、ベーンのランディングによる異音の発生等が有効に防
止される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来のベーン型回転圧縮機を示す
図であり、第１図は正面断面図、第２図は一部断面側面
図である。第３図から第７図はそれぞれがこの発明の実
施例にがかるベーン型回転圧縮機を示す正面断面図であ
り、第３図は第１実施例を、第４図は第２実施例を、第
５図は第３実施例を、第６図は第４実施例を、第７図は
第５実施例を示す。 １・−・−フロントプレート、 ２−−−−−リヤプレート、 ３−・・−・−カムリング、 ７−・−高圧部、 ９−−−−−一ロータ軸、 １０．１１・−−一−−ニードルベアリング（回転部分
）１３　ａ　−−−−−一部１絞り部分、１２−・−・
−ロータ １４−−−−−−スラストベアリング（回転部分）、１
５−・・・・−背圧通路、 １６−・−・−スリット、 １７−・−・−ベーン、 １７ａ−一・−ポンプ室（低圧部）、 ２０・・−・−シールリング（回転部分）、２１・−−
−−−メカニカルシール（回転部分）、２３、々−・−
・通路、 ２７−−−−−・通孔、 ２８−・−摺動間隙（第２絞り部分）、３１・−・−′
−潤滑通路、 ３２・・・・−・圧力制御弁。 特許出願人　厚木自動車部品株式会社 代理人弁理士　有我軍一部 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フロントプレートとりャプレートとの間にカムリングを
   取り付け、このカムリング内に、はぼ半径方向の、背圧
   通路を有するスリット内に収容した摺動自在なベーンを
   有するロータを備え、このロータのロータ軸を軸受を介
   して前記各プレートに支承し、ロータの回転に伴いベー
   ンを出没させ、ベーンの一端をカムリング内周に摺接せ
   しめるようにし、吐出圧力と吸入圧力との圧力差によっ
   て循環し各回転摺動部分を潤滑する潤滑油の潤滑系統を
   持ったベーン型回転圧縮機に於て、吸入圧力側即ち低圧
   部側とロータの背圧通路との間に潤滑通路を形成して、
   該潤滑通路に吸入圧と背圧通路の潤滑油圧力との圧力差
   を所定値に維持する圧力制御弁を設けたことを特徴とす
   るベーン型回転圧縮機。