CN107269528A - 压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压缩机。在将缸体和侧板一体形成的叶片型压缩机中实现既抑制叶片的倾斜又容易加工的简单构造。底壁部(13a)和缸体部(14)一体形成。后侧板(15)固定于缸体部(14)的开放端部(14e)。形成有连通吸入通路和压缩室的第1吸入孔(23)和第2吸入孔(27)。第1吸入孔(23)在离开底壁部(13a)的后方面(13s)的位置处贯通缸体部(14)。第2吸入孔(27)相对于第1吸入孔(23)设置在底壁部(13a)的相反侧，并由缸体部(14)的开放端部(14e)和后侧板(15)划分出。

Description

压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机。

背景技术

以往，关于叶片型压缩机，公开了如下结构：在缸体在轴向贯通设置有吸入通路，吸入通路经由在缸体内周面开口的吸入口而连通于压缩室，吸入室内的制冷剂气体经过吸入通路而被吸入压缩室、从而制冷剂气体被压缩(例如参照日本特开平2－161193号公报(专利文献1))。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平2－161193号公报

发明内容

发明要解决的课题

在叶片型压缩机中，在固定于旋转轴的转子的外周面设有槽，通过槽内的背压而将叶片向外周方向推出，由缸体、侧板、转子和叶片划分出压缩室。叶片在旋转轴的轴向(长度方向)延伸，通过叶片与缸体的内周壁的抵接，在轴向(长度方向)的两端部，叶片被支撑于缸体的内周壁。当叶片由于背压的变动等而倾斜时，存在制冷剂从压缩室泄漏，性能恶化之虞。因此，存在想通过加长将叶片的两端部由缸体的内周壁支撑的两支点间的距离来抑制叶片的倾斜这样的要求。

另一方面，存在想将叶片型压缩机的外壳构造简单化而容易加工这样的制造上的要求。通过一体形成缸体和侧板的一方而将外壳构造简单化，能削减制造工序，但在此情况下，从设置将制冷剂从吸入空间吸入压缩室的吸入孔的方面来看，在吸入孔的配置和加工方法等会产生制约。

本发明的目的在于在将缸体和侧板一体形成的叶片型压缩机中实现既抑制叶片的倾斜又容易加工的简单构造。

用于解决课题的手段

本发明的压缩机具有第1外壳、侧板、转子、叶片、压缩室、以及吸入通路。第1外壳具有筒状的缸体部和与缸体部一体形成的底壁部，是有底筒状。侧板固定于缸体部的开放的端部，与第1外壳一起划分出缸体室。转子可旋转地设置于缸体室内，并在外周形成有槽。叶片被插入到在转子的外周形成的槽中。压缩室由缸体部、底壁部、转子、侧板和叶片划分出。吸入通路将制冷剂吸入压缩室。形成有连通吸入通路和压缩室的第1吸入孔和第2吸入孔。第1吸入孔在离开底壁部的位置处贯通缸体部。第2吸入孔相对于第1吸入孔设置在底壁部的相反侧，并由形成于缸体部的开放的端部的缺口和侧板划分出。

上述的压缩机还具有收纳缸体部的至少一部分的第2外壳。相对于压缩室在转子的径向外侧，形成有由第2外壳和缸体部划分出来的吸入空间。第1吸入孔在转子的径向贯通缸体部而形成，并在吸入空间开口。

在上述的压缩机中，吸入空间形成为环状，包围压缩室的整周。

发明效果

根据本发明，在一体形成了缸体和侧板的叶片型压缩机中能够实现既抑制叶片的倾斜又容易加工的简单构造。

附图说明

图1是表示按照实施方式的压缩机的剖视图。

图2是沿着图1中的II－II线的压缩机的剖视图。

图3是沿着图1中的III－III线的压缩机的剖视图。

图4是沿着图1中的IV－IV线的压缩机的剖视图。

图5是沿着图1中的V－V线的压缩机的剖视图。

图6是构成图1所示的压缩机的缸体部的立体图。

图7是示意地表示叶片的支撑构造的图。

图8是表示形成有参考例的吸入孔的前外壳的示意图。

标号说明

10压缩机、11外壳、12后外壳、12a周壁、13前外壳、13a底壁部、13s后方面、14缸体部、14a，14b凹部、14c内周面、14d缸体室、14e开放端部、15后侧板、15s前方面、16旋转轴、18转子、18a叶片槽、19叶片、20吸入空间、21压缩室、22吸入端口、23，27吸入孔、24，38接头部、25吸入配管、26吸入通路、30排出室、31排出口、32排出阀、34排出端口、35排出区域、141b延伸面、142b安装面。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。对相同的部件和相当部件赋予相同的参照标号，有时不反复进行重复的说明。

[压缩机10的构成]

图1是表示按照实施方式的压缩机10的剖视图。图2是沿着图1中的II－II线的压缩机10的剖视图。图3是沿着图1中的III－III线的压缩机10的剖视图。图4是沿着图1中的IV－IV线的压缩机10的剖视图。图5是沿着图1中的V－V线的压缩机的剖视图。压缩机10是叶片型压缩机。压缩机10搭载于车辆，用于车辆的空调装置。

此外，在以下的说明中，将图1所示的压缩机10的图中左方向称为前方，将图1所示的压缩机10的图中右方向称为后方。以下的说明中的轴向、径向和周向表示的是作为旋转体的旋转轴16和转子18的轴向、径向和周向。

如图1所示，压缩机10的外壳11由有底圆筒状的后外壳12(壳体)、以及结合于后外壳12的前端面的前外壳13形成。后外壳12具有周壁12a(也参照图2～图5)。前外壳13具有筒状的缸体部14和封闭缸体部14的内部空间的底壁部13a。前外壳13形成为有底圆筒状。缸体部14被收纳于后外壳12内。底壁部13a和缸体部14形成为一体。后外壳12和前外壳13的材质例如是金属。

筒状的缸体部14从底壁部13a延伸。缸体部14具有开放端部14e，该开放端部14e是向与底壁部13a相反侧开放的端部。与缸体部14的开放端部14e相对向地配置着后侧板15。利用未图示的螺栓将后侧板15固定于缸体部14的开放端部14e。前外壳13和后侧板15将旋转轴16可旋转地支撑。旋转轴16贯通于缸体部14内。在旋转轴16和前外壳13之间，设有唇型密封的轴封装置17a。轴封装置17a防止制冷剂气体沿着旋转轴16的周面泄漏。

由筒状的缸体部14、底壁部13a和后侧板15划分出缸体室14d。在缸体室14d内设有具有圆筒状的形状的转子18。转子18可与旋转轴16一体旋转地安装于旋转轴16。转子18的前端面与底壁部13a的后方面13s相对向。转子18的后端面与后侧板15的前方面15s相对向。

如图2～图5所示，缸体部14的内周面14c形成为椭圆状。在缸体室14d内可旋转地设有转子18。在转子18的外周面呈放射状延伸地形成多个叶片槽18a。在多个叶片槽18a分别可出没地收纳着叶片19。向多个叶片槽18a分别供给后述的排出区域35内的润滑油。

随着旋转轴16的旋转，转子18旋转，多个叶片19中的几个被向叶片槽18a的外部推出。当叶片19的顶端面接触到缸体部14的内周面14c时，在转子18的外周面、缸体部14的内周面14c、相邻的一对叶片19、底壁部13a的后方面13s(图1)、以及后侧板15的前方面15s(图1)之间，划分出多个压缩室21。关于转子18的旋转方向，压缩室21扩大容积的行程成为吸入行程，压缩室21减小容积的行程成为压缩行程。

转子18的外周面形成压缩室21的内周侧的壁面。缸体部14的内周面14c形成压缩室21的外周侧的壁面。底壁部13a的后方面13s形成压缩室21的前方侧的壁面。后侧板15的前方面15s形成压缩室21的后方侧的壁面。压缩室21形成于缸体室14d内。

如图1～图3所示，在后外壳12形成有贯通周壁12a的吸入端口22。在吸入端口22的外周部分连接着接头部24。在接头部24连接着吸入配管25。制冷剂气体经由吸入配管25流入吸入端口22内。吸入端口22形成供制冷剂通过的制冷剂通路。在吸入端口22内设有防止制冷剂的逆流的未图示的止回阀。

在缸体部14的外周面，遍及缸体部14的周向的整周形成有凹部14a。由凹部14a和后外壳12的内周面划分出吸入空间20。吸入空间20连通于吸入端口22。缸体部14与后外壳12的内周面协作地在后外壳12(壳体)内划分出吸入空间20。

吸入空间20形成在旋转轴16的径向上的缸体部14与后外壳12之间。

如图2、3所示，吸入空间20在缸体部14与后外壳12之间形成为环状，在周向延伸。吸入空间20包围压缩室21的整周地形成。

在缸体部14形成有连通于吸入空间20的一对吸入孔23(图3)。在吸入行程时，压缩室21和吸入空间20经由吸入孔23连通。

吸入孔23在径向延伸。吸入孔23在径向贯通缸体部14。吸入孔23在缸体部14的内周面14c开口并在吸入空间20开口。吸入孔23构成本实施方式中的第1吸入孔。

如图1～图3所示，吸入孔23形成于离开底壁部13a的后方面13s的位置。吸入孔23形成为不通过由底壁部13a和缸体部14形成的角部。在图2所示的、底壁部13a的后方面13s附近的剖面中，未图示出吸入孔23。另一方面，在图3所示的、离开底壁部13a的后方面13s的剖面中，图示出了吸入孔23。

吸入孔23、吸入空间20和吸入端口22相对于压缩室21被形成在径向外侧。吸入孔23、吸入空间20和吸入端口22存在于将在底壁部13a的后方面13s与后侧板15的前方面15s之间划分出的压缩室21沿径向延长形成的区域内。

另外，在缸体部14还形成有连通于吸入空间20的一对吸入通路26(图4、5)、以及连通于吸入通路26的一对吸入孔27(图5)。在吸入行程时，压缩室21和吸入通路26经由吸入孔27连通，压缩室21和吸入空间20经由吸入通路26和吸入孔27连通。吸入空间20和吸入通路26构成本实施方式中的、将制冷剂吸入压缩室21的吸入通路。

吸入通路26在轴向延伸。吸入孔27在径向延伸。吸入孔27如下形成：在缸体部14的开放端部14e设置缺口，使后侧板15的前方面15s与该缺口相对向而封闭缺口的后方侧。吸入孔27由形成于缸体部14的开放端部14e的缺口和后侧板15而划分出来。吸入通路26在吸入空间20开口并在缸体部14的开放端部14e开口。吸入孔27在吸入通路26开口并在缸体部14的内周面14c开口。吸入孔27构成本实施方式中的第2吸入孔。吸入孔23和吸入孔27在轴向排列形成。吸入孔27相对于吸入孔23设置在与底壁部13a相反侧。

吸入通路26和吸入孔27形成于压缩室21的径向外侧。吸入通路26和吸入孔27存在于将在底壁部13a的后方面13s与后侧板15的前方面15s之间划分出的压缩室21沿径向延长形成的区域内。

如图4、5所示，在缸体部14的外周面，凹陷地设有一对凹部14b(也参照图1)。一对凹部14b隔着旋转轴16位于彼此相反侧。各凹部14b由延伸面141b和安装面142b形成，该延伸面141b从缸体部14的外周面向旋转轴16延伸，该安装面142b与延伸面141b交叉并向缸体部14的外周面延伸。

由延伸面141b、安装面142b和后外壳12的内周面划分出一对排出室30。排出室30位于径向上的缸体部14与后外壳12之间(也参照图1)。在缸体部14形成有在安装面142b开口并连通压缩室21和排出室30的排出口31。排出口31由安装于安装面142b的排出阀32进行开闭。在压缩室21被压缩了的制冷剂气体将排出阀32推开、经由排出口31被向排出室30排出。

排出室30位于比吸入空间20更靠后方侧。吸入空间20和排出室30形成于轴向上不同的位置。吸入空间20位于比排出室30更靠底壁部13a。排出室30位于比吸入空间20更靠后侧板15。

如图4、5所示，排出口31形成于离开缸体部14的开放端部14e的位置。在图5所示的、缸体部14的开放端部14e附近的剖面中，未图示排出口31。另一方面，在图4所示的、离开缸体部14的开放端部14e的剖面中，图示出了排出口31。

如图1所示，在后外壳12的周壁12a形成有排出端口34。在排出端口34连接设置着接头部38。在接头部38连接着朝向压缩机10的外部(例如外部制冷剂回路的冷凝器)延伸的排出配管39。

在后外壳12的后侧，由后侧板15划分形成排出区域35。在排出区域35内设置有油分离器36。油分离器36是为了分离包含在制冷剂气体中的润滑油而设置的。油分离器36具有有底圆筒状的箱体36a。在箱体36a的开口侧，嵌合固定有圆筒状的油分离筒36b。

在箱体36a的下部，形成有油通路36c。油通路36c连通箱体36a内和排出区域35的底部侧。在后侧板15和箱体36a，形成有连通路37(也参照图4、5)。连通路37连通排出室30和箱体36a内。在后侧板15，形成有油供给通路15d。油供给通路15d将积存在排出区域35的底部侧润滑油导向叶片槽18a。

图6是构成图1所示的压缩机10的缸体部14的立体图。如图6所示，吸入孔23形成于离开底壁部13a的后方面13s的位置。吸入孔27是切下缸体部14的开放端部14e而形成的。吸入孔23和吸入孔27在轴向排列形成。吸入孔27相对于吸入孔23设置在与底壁部13a相反侧。排出口31形成于离开缸体部14的开放端部14e的位置。排出口31在周向上形成于与吸入孔23、27不同的位置。吸入孔23和吸入孔27经由设置成在轴向贯通缸体部14的吸入通路26连通。此外，在图6中，仅示出了一对吸入孔23中的一个吸入孔23，仅示出了一对吸入通路26中的一个吸入通路26。

[压缩机10的工作]

以下，对压缩机10的工作进行说明。当旋转轴16旋转时，转子18和叶片19旋转，制冷剂气体从压缩机10的外部(例如外部制冷剂回路)经由吸入端口22被吸入到吸入空间20。被吸入到吸入空间20的制冷剂气体经由吸入孔23、吸入通路26和吸入孔27而被吸入到吸入行程中的各压缩室21。被吸入到各压缩室21的制冷剂气体通过随着转子18的旋转而压缩室21的容积减小被压缩。被压缩了的制冷剂气体从各压缩室21经由排出口31被排出到各排出室30。

各排出室30内的制冷剂气体经由连通路37流出到箱体36a内，被喷到油分离筒36b的外周面，并且一边在油分离筒36b的外周面上旋绕一边被导向箱体36a内的下方。此时，由于离心分离，润滑油从制冷剂气体被分离。从制冷剂气体分离出来的润滑油向箱体36a的底部侧移动，并且，经由油通路36c积存在排出区域35的底部。

积存在排出区域35的底部的润滑油从油供给通路15d被导入叶片槽18a，作为背压将叶片19向外周侧推出。由被推出到外周侧的叶片19来划分压缩室21。另外，利用被导入叶片槽18a的润滑油来润滑叶片19与叶片槽18a的滑动部分。另一方面，在油分离器36中被分离了润滑油的制冷剂气体在油分离筒36b的内部向上方移动，经由排出端口34而向压缩机10的外部(例如外部制冷剂回路)排出。

[作用和效果]

接下来，对上述的实施方式的压缩机10的作用和效果进行说明。

在本实施方式的压缩机10中，如图1所示，底壁部13a和缸体部14形成为一体。后侧板15固定于缸体部14的开放端部14e。连通吸入通路和压缩室21的吸入孔23和吸入孔27在轴向排列形成。如图6所示，吸入孔23在离开底壁部13a的后方面13s的位置处贯通缸体部14。吸入孔27相对于吸入孔23设置在底壁部13a的相反侧。吸入孔27由形成于缸体部14的开放端部14e的缺口和后侧板15而划分出来。

由于底壁部13a和缸体部14一体形成，所以，压缩机10的构造简单化，削减了部件数量。在轴向上，叶片19从由底壁部13a和缸体部14形成的角部直到吸入孔27的缘部，都被缸体部14的内周面14c支撑。

图7是示意地表示叶片19的支撑构造的图。将在叶片19的长度方向(上述的轴向，图7中的左右方向)的两端部、叶片19接触于缸体部14的内周面14c而被支撑的位置设为图7所示的支点P1、P2。将轴向上的支点P1、P2之间的距离设为图7中示出的支点间距离D。在本实施方式中，由于吸入孔23形成在离开底壁部13a的后方面13s的位置，所以，支点P1存在于由底壁部13a和缸体部14形成的角部的位置。由此，由缸体部14的内周面14c支撑叶片19的支点间距离D变长，所以，能够抑制叶片19的倾斜，能够减少制冷剂的泄漏。

在底壁部13a和缸体部14形成为一体的前外壳13，吸入孔23可以是在形成缸体部14之后沿着径向从外周侧进行机械加工来形成。或者，在通过铸造来制造前外壳13的情况下，也可以通过使用包括与吸入孔23相对应的形状的模具来形成吸入孔23。这样一来，能够将吸入孔23形成在离开底壁部13a的后方面13s的位置，能够容易加工吸入孔23。

另一方面，吸入孔27是在缸体部14的开放端部14e设置缺口而形成的。这样一来，在底壁部13a和缸体部14形成为一体的前外壳13，能够容易加工出吸入孔23和吸入孔27这两者。

假设在底壁部13a和缸体部14形成为一体的外壳，代替在缸体部14的开放端部14e设置缺口，而在离开开放端部14e的位置处在缸体部14设置吸入孔的话，如图8所示，能够加长支点间距离。但是，必须要从有底圆筒状的外壳的内部空间侧插入工具来切削加工出作为与吸入通路26连通的凹部的吸入孔，加工费劲。此外，图8是表示形成有参考例的吸入孔的前外壳13的示意图。

另外，如图1、3所示，相对于压缩室21在径向外侧形成有由后外壳12的周壁12a和缸体部14划分出来的吸入空间20。吸入孔23在径向贯通缸体部14地形成。吸入孔23在吸入空间20开口。

在将制冷剂从处于外周的吸入空间20向压缩室21导入时，制冷剂经由在径向贯通缸体部14的吸入孔23而流动，所以，从吸入空间20到压缩室21的制冷剂的吸入路径变短。由此，能够减小通过吸入路径的制冷剂的压力损失。另外，在径向延伸的吸入孔23容易加工。

另外，如图2、3所示，吸入空间20形成为环状，包围压缩室21的整周。这样一来，连通吸入空间20和压缩室21的吸入孔23能够形成在缸体部14的周向上的任意位置，所以，能够提高设计的自由度。

此外，在之前的说明中，对底壁部13a和缸体部14形成为一体的例子进行了说明。作为该例子的替代，也可以将后侧板15和缸体部14形成为一体，将底壁部13a固定于缸体部14的开放端部。

以上，对实施方式进行了说明，但上述的公开内容在所有方面都是例示而并非限制性的。本发明的技术范围由权利要求书示出，旨在包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更。

Claims (3)

1.一种压缩机，具有：

有底筒状的第1外壳，该第1外壳具有筒状的缸体部和与所述缸体部一体形成的底壁部；

侧板，该侧板固定于所述缸体部的开放的端部，与所述第1外壳一起划分出缸体室；

转子，该转子能旋转地设置于所述缸体室，并在外周形成有槽；

叶片，该叶片被插入所述槽中；

压缩室，该压缩室由所述缸体部、所述底壁部、所述转子、所述侧板和所述叶片划分出；以及

吸入通路，该吸入通路将制冷剂吸入所述压缩室；

形成有连通所述吸入通路和所述压缩室的第1吸入孔和第2吸入孔；

所述第1吸入孔在离开所述底壁部的位置处贯通所述缸体部；

所述第2吸入孔相对于所述第1吸入孔设置在所述底壁部的相反侧，并由形成于所述缸体部的所述开放的端部的缺口和所述侧板划分出。

2.如权利要求1所述的压缩机，

还具有收纳所述缸体部的至少一部分的第2外壳；

相对于所述压缩室在所述转子的径向外侧，形成有由所述第2外壳和所述缸体部划分出的吸入空间；

所述第1吸入孔在所述转子的径向贯通所述缸体部而形成，并在所述吸入空间开口。

3.如权利要求2所述的压缩机，

所述吸入空间形成为环状，包围所述压缩室的整周。