【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体の圧縮を行う圧縮機に関するもので、特に自動車用空調装置などに用いられる圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のベーン型圧縮機においては、例えば特許文献１に示されるように、高圧室内に、冷媒から分離された潤滑油を溜める貯油部が設けられており、起動直後を除く通常運転時には、ベーン背圧付与装置もしくはそれに準じる機構により高圧室貯油部に貯まった潤滑油をベーン背圧部に供給することによって、ベーンをロータから押し出す働きと、シリンダ、ベーン、ロータ等の潤滑を行っている。
【０００３】
このような圧縮機においては、高圧室貯油部に貯えられる潤滑油は、最低でも油面がベーン背圧付与装置下部の潤滑油供給口より高くなる量が必要であり、そのための手段として圧縮機内部の高圧室に流体から潤滑油を分離する潤滑油分離部が設けられている。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６２−５８０８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、導入孔から高圧室に流入する流体を対向する壁に衝突させることで流体から潤滑油を分離する潤滑油分離部を持つ圧縮機においては、圧縮機回転数の上昇等により流体（冷媒）の流量が増大して流速が上昇した場合に、分離された潤滑油が下部導入孔からの強い吹き出しによって吹き飛ばされ、高圧室内の流体の流れに乗って圧縮機外部へ排出されて潤滑油の分離効率が低下する問題があった。
【０００６】
この潤滑油分離効率の低下により、高圧室貯油部の潤滑油量が低下し、本来潤滑油のみを供給すべき潤滑油供給口からは、圧縮された流体の一部がガス成分として混入していた。
【０００７】
その結果、ベーン背圧部に供給される潤滑油の圧力が不安定になってベーンのジャンプ現象が発生しベーンとシリンダの衝突によって圧縮機の振動・騒音が発生するという課題と、ベーン先端の磨耗が大きくなって耐久性が低下するという課題がある。
【０００８】
本発明は、上述の従来の課題に鑑み、簡単な構成によって流体に含まれる潤滑油を効率よく分離する構造を持つ圧縮機を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による圧縮機においては、高圧室内の上部導入孔から高圧室内に流入した流体の流れを鉛直下方へ案内するように高圧室内に整流壁を形成し、整流壁の開口部から鉛直下方に向かう流体の流れを発生させるようにしたものである。
【００１０】
かかる構成により、下部導入孔からの強い吹き出しによって吹き飛ばされた潤滑油を、鉛直下方へ押し流し貯油部に導くことができ、その結果、一旦分離された潤滑油が再び高圧室内の流体の流れに乗ってガス排出口から圧縮機外部へ排出されることを抑制し、潤滑油分離効率の低下を抑制することができる。
【００１１】
さらに、本発明は、前記整流壁によって鉛直下方に流出する流体の流れと、下部導入孔から高圧室に流入する流体の流れが直接衝突しないように、下部導入孔の開口位置を整流壁の開口位置よりも高圧室後方側に形成したものである。
【００１２】
かかる構成とすることにより、前記整流壁によって鉛直下方に流出する流体の流れの影響で、下部導入孔から潤滑油分離部への流れが乱れて滑油分離部の機能が低下することが防止でき、潤滑油分離効率の低下を抑制することができる。
【００１３】
また、本発明は、整流壁の開口部の直下にベーン背圧付与装置を配置し、整流壁の開口部から流出した流体がベーン背圧付与装置に沿って流れるように前記整流壁を形成したものである。
【００１４】
かかる構成とすることにより、ベーン背圧付与装置表面に付着し滞留している潤滑油を鉛直下方へ押し流して貯油部に導くことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１、図２において、１は円筒内壁を有するシリンダ、２はその外周の一部がシリンダ１内壁と微少隙間を形成するロータ、３は前記ロータ２に設けられた複数のべ一ンスロット内に摺動自在に挿入された複数のベーン、４は前記ロータ２と一体的に形成された駆動軸、５及び６はそれぞれ前記シリンダ１の両端を閉塞して内部に作動室を形成する前部側板及び後部側板である。前記駆動軸４は、前記前部側板５及び後部側板６に回転自在に軸支されている。
【００１７】
７は高圧側の作動室から圧縮した流体を吐出する吐出孔、８は前記吐出孔７に配設された吐出弁、９は圧縮された流体を高圧室１０へ導く高圧通路、１１は高圧室１０を形成する高圧ケース、整流壁２１はこの高圧ケース１１の両側に亘って一体成形されている。
【００１８】
したがって、高圧ケース１１における前記整流壁２１が設けられた空間部分２１ａは、ポケット状に形成されている。以下、前記空間部分をポケット２１ａと称す。
【００１９】
１２は圧縮された流体を前記高圧室１０から空調装置のシステムサイクルに排出するガス排出口、１３はベーン背圧付与装置で、その動作は、特許文献１に記載されている。１４は前記ベーン背圧付与装置１３の下部に設けられた潤滑油供給口、１５はゴミあるいは細かい金属の破片の流入を防止するストレーナ、１６は給油路である。１７はベーン背圧部で、前記ベーン背圧付与装置１３によって、高圧室１０下部の貯油部１０ａに貯まった潤滑油が、前記潤滑油供給口１４から給油路１６を通じて供給される。
【００２０】
１８は前記後部側板６と高圧室１０をシール区画する面状のパッキンで、前記高圧通路９と対向する部分に上部導入孔２３が設けられ、この上部導入孔２３より下方の位置に下部導入孔２４が設けられている。
【００２１】
２２は前記ガス排出口１２の上流側に形成された潤滑油分離部で、複数の障壁（図示せず）が設けられており、ここから前記ガス排出口１２へ流れる流体は、その障壁に衝突しながら蛇行した流れとなって前記ガス排出口１２から流出する。２５は前記高圧ケース１１に設けられた導出路で、その一端は前記パッキン１８の下部導入孔２４に連通し、他端は前記潤滑油分離部２２に対向している。
【００２２】
ここで、前記整流壁２１のポケット２１ａは、前記上部導入孔２３を介して前記高圧通路９と対向している。また、前記上部導入孔２３は、その穴径が前記下部導入孔２４の穴径よりも若干小さく設定されており、前記パッキン１８に作用する高圧通路９からの流体の圧力を適度に逃がし、パッキン１８が破れない程度に設定されている。
【００２３】
上記構成において、エンジン等の駆動源（図示せず）より動力伝達を受けて駆動軸４及びロータ２が回転すると、図３、図４に示すように、圧縮された高圧流体は、吐出孔７より吐出弁８を押し上げて高圧通路９を流れる。そして、パッキン１８によりその流れが一旦遮られ、一部は上部導入孔２３からポケット２１ａへ流出し、残りは前記下部導入孔２４から導出路２５へ流れる。
【００２４】
前記ポケット２１ａへ流出した流体は、かなりの流速を有しているため、このポケット２１ａ内で流速が弱められると共に、パッキン１８と整流壁２１の間の空間２１ｂから矢印Ａで示す鉛直下方への流れを発生する。
【００２５】
一方、前記下部導入孔２４から導出路２５を流れた流体は、矢印Ｂで示すように、潤滑油分離室２２に衝突し、この潤滑油分離室２２に設けられた障壁に衝突しながら蛇行した流れとなり、潤滑油と分離されながらガス排出口１２より圧縮機の外部へ排出される。そして、分離された潤滑油は、矢印Ｃで示すように高圧室１０の貯油部１０ａへ滴下し、貯えられる。
【００２６】
また、前記矢印Ｂにおける流れの中で、一部は前記潤滑油分離室２２での衝突により、矢印Ｄで示すように導出路２５からの強い吹き出しによって潤滑油分離室２２から吹き飛ばされた潤滑油を含む流体となる。しかし、この流れＤは、前記ポケット２１ａからの流体の強い流れＡによって鉛直下方へ押し流され、高圧室１０の貯油部１０ａに導かれる。
【００２７】
したがって、一旦分離された潤滑油が再び高圧室１０内の流体の流れに乗ってガス排出口１２から圧縮機外部へ排出されることを抑制して、潤滑油分離効率の低下を抑制することができる。
【００２８】
さらに、前記整流壁２１の空間２１ｂの直下には、ベーン背圧付与装置１３が設けられているため、前記空間２１ｂより流出した流体は、前記ベーン背圧付与装置１３に沿って流れることにより、ベーン背圧付与装置１３表面に付着し滞留している潤滑油を矢印Ｅで示すように貯油部１０ａに導くことができる。
【００２９】
また、上部導入孔２３から流入し整流壁２１によって鉛直下方に流出した流体の流れＡと、下部導入孔２４から流入する流体の流れＢが直接衝突しないように、導出路２５の開口位置を整流壁２１による空間２１ｂの開口位置よりも高圧室１０後方側（潤滑油分離室２２側）に形成することで、潤滑油分離効率をさらに向上させることができる。
【００３０】
このように、本実施の形態における圧縮機は、圧縮機構への潤滑油供給が安定して行え、圧縮機構の潤滑不良による焼き付き等、圧縮機の耐久性の低下を防止することができる。
【００３１】
また、ベーン背圧部１７へガス成分を含まない潤滑油が供給されることで、ベーン背圧が安定し、ベーンの往復摺動運動を安定させて圧縮機の騒音・振動の発生を防止することができると共に信頼性の向上を図ることができる。
【００３２】
また、整流壁２１と高圧ケース１１を一体成形しているため、組み立て工数の低減を図ることができ、生産性の向上及び圧縮機の製造原価低減を図ることができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の圧縮機においては、高圧室内の上部導入孔に対向して設けた整流壁によって、吐出流体における潤滑油分離が効率よく行え、空調システムサイクル内への潤滑油の排出を抑制して高圧室貯油部の貯油量を確保することができ、その結果、圧縮機構への潤滑油供給が安定して行え、圧縮機構の潤滑不良による焼き付き等、圧縮機の耐久性の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す圧縮機の横断面図
【図２】同圧縮機における導入孔部の通路関係を示す断面図
【図３】同圧縮機における導入孔部を流れる流体の流れ方向を示す説明図
【図４】同圧縮機における高圧室内の流体と潤滑油の流れ方向を示す説明図
【符号の説明】
１ シリンダ
２ ロータ
３ ベーン
４ 駆動軸
５ 前部側板
６ 後部側板
７ 吐出孔
８ 吐出弁
９ 高圧通路
１０ 高圧室
１０ａ 貯油部
１１ 高圧ケース
１２ ガス排出口
１３ ベーン背圧付与装置
１４ 潤滑油供給口
１５ ストレーナ
１６ 給油路
１７ ベーン背圧部
１８ パッキン
２１ 整流壁
２１ａ ポケット
２１ｂ 空間
２２ 潤滑油分離室
２３ 上部導入孔
２４ 下部導入孔
２５ 導出路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a compressor that compresses a fluid, and particularly to a compressor that is used in an air conditioner for automobiles.
[0002]
[Prior art]
In a conventional vane type compressor, for example, as disclosed in Patent Document 1, an oil storage part for storing lubricating oil separated from a refrigerant is provided in a high-pressure chamber. By supplying lubricating oil stored in the high pressure chamber oil storage unit to the vane back pressure unit by a pressure applying device or a mechanism equivalent thereto, the vane is pushed out of the rotor and the cylinder, vane, rotor, and the like are lubricated.
[0003]
In such a compressor, the amount of lubricating oil stored in the high pressure chamber oil storage unit needs to be such that the oil level is at least higher than the lubricating oil supply port at the lower part of the vane back pressure applying device. A lubricating oil separator for separating the lubricating oil from the fluid is provided in the internal high-pressure chamber.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-58082
[Problems to be solved by the invention]
However, in a compressor having a lubricating oil separating portion that separates lubricating oil from the fluid by colliding the fluid flowing into the high pressure chamber from the introduction hole with the opposing wall, the fluid (refrigerant) is increased due to an increase in the compressor rotational speed or the like. When the flow rate increases and the flow velocity increases, the separated lubricating oil is blown off by a strong blowout from the lower introduction hole, and is discharged to the outside of the compressor along with the fluid flow in the high pressure chamber to separate the lubricating oil There was a problem that efficiency decreased.
[0006]
Due to this reduction in the lubricating oil separation efficiency, the amount of lubricating oil in the high-pressure chamber oil storage section decreases, and a part of the compressed fluid is mixed as a gas component from the lubricating oil supply port that should be supplied with only lubricating oil. It was.
[0007]
As a result, the pressure of the lubricating oil supplied to the vane back pressure part becomes unstable and the vane jump phenomenon occurs, causing the compressor vibration and noise due to the collision between the vane and the cylinder, There is a problem that wear increases and durability decreases.
[0008]
In view of the above-described conventional problems, an object of the present invention is to provide a compressor having a structure that efficiently separates lubricating oil contained in a fluid with a simple configuration.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the compressor according to the present invention, a rectifying wall is formed in the high pressure chamber so as to guide the flow of the fluid flowing into the high pressure chamber from the upper introduction hole in the high pressure chamber vertically downward. The flow of the fluid which goes vertically downward from the opening part of this is generated.
[0010]
With this configuration, the lubricating oil blown off by the strong blow-out from the lower introduction hole can be pushed down vertically and guided to the oil storage part. As a result, the once separated lubricating oil rides on the fluid flow in the high-pressure chamber again. Therefore, it is possible to suppress discharge from the gas discharge port to the outside of the compressor, and it is possible to suppress a decrease in the lubricating oil separation efficiency.
[0011]
Furthermore, the present invention provides the opening position of the lower introduction hole so that the flow of the fluid flowing out vertically downward by the rectification wall and the flow of the fluid flowing from the lower introduction hole into the high pressure chamber do not directly collide with each other. It is formed on the rear side of the high pressure chamber from the position.
[0012]
By adopting such a configuration, it is possible to prevent the flow from the lower introduction hole to the lubricating oil separating portion from being disturbed by the influence of the flow of the fluid flowing out vertically downward by the rectifying wall, thereby preventing the function of the lubricating oil separating portion from deteriorating. Moreover, the fall of lubricating oil separation efficiency can be suppressed.
[0013]
Further, in the present invention, the vane back pressure applying device is disposed immediately below the opening of the rectifying wall, and the rectifying wall is formed so that the fluid flowing out from the opening of the rectifying wall flows along the vane back pressure applying device. Is.
[0014]
By adopting such a configuration, it is possible to guide the lubricating oil adhering to and staying on the surface of the vane back pressure applying device to flow downward in the vertical direction to the oil storage section.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
1 and 2, reference numeral 1 denotes a cylinder having a cylindrical inner wall, 2 denotes a rotor whose outer periphery partially forms a minute gap with the inner wall of the cylinder 1, and 3 denotes a plurality of vane slots provided in the rotor 2. A plurality of vanes slidably inserted into the rotor 4, a drive shaft formed integrally with the rotor 2, and 5 and 6 are front portions that respectively close both ends of the cylinder 1 to form working chambers therein. Side plates and rear side plates. The drive shaft 4 is rotatably supported by the front side plate 5 and the rear side plate 6.
[0017]
7 is a discharge hole for discharging compressed fluid from the working chamber on the high pressure side, 8 is a discharge valve disposed in the discharge hole 7, 9 is a high pressure passage for guiding the compressed fluid to the high pressure chamber 10, and 11 is a high pressure chamber. The rectifying wall 21 and the high pressure case forming 10 are integrally formed across both sides of the high pressure case 11.
[0018]
Therefore, the space portion 21a provided with the rectifying wall 21 in the high-pressure case 11 is formed in a pocket shape. Hereinafter, the space portion is referred to as a pocket 21a.
[0019]
Reference numeral 12 denotes a gas discharge port for discharging the compressed fluid from the high-pressure chamber 10 to the system cycle of the air conditioner. Reference numeral 13 denotes a vane back pressure application device. 14 is a lubricating oil supply port provided at the lower part of the vane back pressure applying device 13, 15 is a strainer for preventing inflow of dust or fine metal fragments, and 16 is an oil supply passage. Reference numeral 17 denotes a vane back pressure portion, and the lubricating oil stored in the oil storage portion 10a at the lower portion of the high pressure chamber 10 is supplied from the lubricating oil supply port 14 through the oil supply passage 16 by the vane back pressure applying device 13.
[0020]
18 is a planar packing that seals and separates the rear side plate 6 and the high-pressure chamber 10. An upper introduction hole 23 is provided in a portion facing the high-pressure passage 9, and a lower introduction hole is provided at a position below the upper introduction hole 23. 24 is provided.
[0021]
Reference numeral 22 denotes a lubricating oil separator formed on the upstream side of the gas discharge port 12, which is provided with a plurality of barriers (not shown), from which fluid flowing to the gas discharge port 12 collides with the barriers However, it flows out of the gas discharge port 12 in a meandering flow. Reference numeral 25 denotes a lead-out path provided in the high-pressure case 11, one end of which communicates with the lower introduction hole 24 of the packing 18, and the other end faces the lubricating oil separation part 22.
[0022]
Here, the pocket 21 a of the rectifying wall 21 faces the high-pressure passage 9 through the upper introduction hole 23. Further, the diameter of the upper introduction hole 23 is set to be slightly smaller than the diameter of the lower introduction hole 24, and the pressure of the fluid from the high-pressure passage 9 acting on the packing 18 is appropriately released, so that the packing 18 is set so as not to be broken.
[0023]
In the above configuration, when the drive shaft 4 and the rotor 2 rotate upon receiving power transmission from a drive source (not shown) such as an engine, the compressed high-pressure fluid is discharged from the discharge hole 7 as shown in FIGS. The discharge valve 8 is further pushed up to flow through the high-pressure passage 9. Then, the flow is temporarily interrupted by the packing 18, a part flows out from the upper introduction hole 23 to the pocket 21 a, and the rest flows from the lower introduction hole 24 to the lead-out path 25.
[0024]
Since the fluid flowing out into the pocket 21a has a considerable flow velocity, the flow velocity is weakened in the pocket 21a, and the space 21b between the packing 18 and the rectifying wall 21 moves downward in the vertical direction indicated by the arrow A. Generate a flow.
[0025]
On the other hand, as shown by an arrow B, the fluid flowing through the outlet passage 25 from the lower introduction hole 24 collides with the lubricating oil separation chamber 22 and meanders while colliding with a barrier provided in the lubricating oil separation chamber 22. It becomes a flow and is discharged from the gas outlet 12 to the outside of the compressor while being separated from the lubricating oil. The separated lubricating oil is dropped into the oil storage part 10a of the high pressure chamber 10 as indicated by an arrow C and stored.
[0026]
Also, part of the flow in the arrow B is caused by a collision in the lubricating oil separation chamber 22, and the lubricating oil blown off from the lubricating oil separation chamber 22 by a strong blowout from the outlet passage 25 as shown by an arrow D. It becomes a fluid containing. However, this flow D is pushed down vertically by the strong flow A of fluid from the pocket 21 a and guided to the oil storage part 10 a of the high-pressure chamber 10.
[0027]
Therefore, once the separated lubricating oil rides on the fluid flow in the high pressure chamber 10 again, it is suppressed from being discharged from the gas discharge port 12 to the outside of the compressor, thereby suppressing a decrease in the lubricating oil separation efficiency. it can.
[0028]
Further, since the vane back pressure applying device 13 is provided immediately below the space 21b of the flow regulating wall 21, the fluid flowing out of the space 21b flows along the vane back pressure applying device 13, Lubricating oil adhering to and staying on the surface of the vane back pressure applying device 13 can be guided to the oil storage portion 10a as indicated by an arrow E.
[0029]
Further, the opening position of the outlet passage 25 is rectified so that the fluid flow A flowing in from the upper introduction hole 23 and flowing out vertically downward by the rectifying wall 21 does not directly collide with the fluid flow B flowing in from the lower introduction hole 24. By forming on the rear side of the high-pressure chamber 10 (lubricating oil separation chamber 22 side) from the opening position of the space 21b by the wall 21, the lubricating oil separation efficiency can be further improved.
[0030]
As described above, the compressor according to the present embodiment can stably supply the lubricating oil to the compression mechanism, and can prevent deterioration in the durability of the compressor such as seizure due to poor lubrication of the compression mechanism.
[0031]
In addition, the supply of lubricating oil containing no gas component to the vane back pressure unit 17 stabilizes the vane back pressure, stabilizes the reciprocating sliding movement of the vane, and prevents the compressor from generating noise and vibration. And reliability can be improved.
[0032]
Moreover, since the rectifying wall 21 and the high-pressure case 11 are integrally formed, the number of assembling steps can be reduced, and the productivity can be improved and the manufacturing cost of the compressor can be reduced.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, in the compressor of the present invention, the lubricating oil in the discharged fluid can be efficiently separated by the rectifying wall provided facing the upper introduction hole in the high-pressure chamber, and the lubricating oil is introduced into the air conditioning system cycle. The amount of oil stored in the oil storage part of the high-pressure chamber can be secured by suppressing discharge, and as a result, the lubricating oil can be supplied stably to the compression mechanism, and the durability of the compressor can be improved, such as seizure due to poor lubrication of the compression mechanism. A decrease can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a compressor showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a passage relationship of introduction holes in the compressor. FIG. 3 is a fluid flowing through the introduction holes in the compressor. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the flow direction of fluid and lubricating oil in the high-pressure chamber in the same compressor.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder 2 Rotor 3 Vane 4 Drive shaft 5 Front side plate 6 Rear side plate 7 Discharge hole 8 Discharge valve 9 High pressure passage 10 High pressure chamber 10a Oil storage portion 11 High pressure case 12 Gas discharge port 13 Vane back pressure applying device 14 Lubricating oil supply port 15 Strainer 16 Oil supply path 17 Vane back pressure part 18 Packing 21 Rectification wall 21a Pocket 21b Space 22 Lubricating oil separation chamber 23 Upper introduction hole 24 Lower introduction hole 25 Derivation path
