JP2005248873A

JP2005248873A - Compressor

Info

Publication number: JP2005248873A
Application number: JP2004061465A
Authority: JP
Inventors: Masato Kobakura; 真人古波蔵; Takashi Fukumuro; 貴士福室
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2005-09-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compressor provided with a compression mechanism sucking and compressing refrigerant gas and a housing storing the compression mechanism and preventing leak of refrigerant gas from the housing excluding a housing penetration part of a compressor mechanism drive rotary shaft. <P>SOLUTION: The compressor is provided with the compression mechanism of refrigerant gas and a housing storing the compression mechanism. Refrigerant gas impermeable film is formed on outer surface of whole body of the housing. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、冷媒ガスを吸入圧縮する圧縮機構と、圧縮機構を収容するハウジングとを備える圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a compressor including a compression mechanism that sucks and compresses refrigerant gas and a housing that houses the compression mechanism.

冷媒ガスを吸引圧縮する圧縮機構と、圧縮機構を収容するハウジングとを備える圧縮機であって、圧縮機構駆動用回転軸の外周面に接触するシールリップ部を有し高圧側に配設されたゴム弾性体製の第１シール部材と、内周縁が高圧側へ湾曲して形成したシールリップ部を回転軸外周面に接触させ、第１シール部材に隣接して且つ第１シール部材よりも低圧側に配設された合成樹脂製の第２シール部材とを有する軸封装置を備える圧縮機が特許文献１に開示されている。
特許文献１の圧縮機においては、軸封装置により、回転軸のハウジング貫通部からの冷媒ガスの漏出が防止される。
特許第２８４７２７７号公報 A compressor including a compression mechanism that sucks and compresses refrigerant gas and a housing that houses the compression mechanism, and has a seal lip portion that contacts an outer peripheral surface of the rotation shaft for driving the compression mechanism, and is disposed on the high-pressure side. The first seal member made of rubber elastic body and the seal lip portion formed by curving the inner peripheral edge to the high pressure side are brought into contact with the outer peripheral surface of the rotating shaft so that the pressure is lower than the first seal member and adjacent to the first seal member. Patent Document 1 discloses a compressor including a shaft seal device having a second seal member made of synthetic resin disposed on the side.
In the compressor of patent document 1, the leakage of the refrigerant gas from the housing penetration part of the rotating shaft is prevented by the shaft seal device.
Japanese Patent No. 2847277

圧縮機のハウジングは複数の部分ハウジングの集合体である。部分ハウジング同士の継ぎ目、複数の部分ハウジングを一体に結合するための通しボルトのハウジング貫通部等に生ずる隙間から冷媒ガスがハウジング外へ漏出する冷媒ガスの隙間漏れ、前記隙間をシールするために配設されるガスケットやＯリングを透過して冷媒ガスがハウジング外へ漏出する冷媒ガスの透過漏れは、文献１の技術では阻止することができない。 The compressor housing is an assembly of a plurality of partial housings. Refrigerant gas leaks out of the housing through gaps formed in the joints between the partial housings, through-holes of the through bolts for connecting the plurality of partial housings together, etc., and is arranged to seal the gaps. The permeation leak of the refrigerant gas that leaks out of the housing through the gasket or O-ring provided cannot be prevented by the technique of Document 1.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、冷媒ガスを吸引圧縮する圧縮機構と、圧縮機構を収容するハウジングとを備える圧縮機であって、圧縮機構駆動用回転軸のハウジング貫通部を除く、ハウジングからの冷媒ガスの漏出が防止された圧縮機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is a compressor including a compression mechanism that sucks and compresses refrigerant gas and a housing that houses the compression mechanism, and includes a housing penetrating portion of the rotation shaft for driving the compression mechanism. An object of the present invention is to provide a compressor in which leakage of refrigerant gas from the housing is prevented.

上記課題を解決するために、本発明においては、冷媒ガスを吸引圧縮する圧縮機構と、圧縮機構を収容するハウジングとを備え、ハウジングの外面全体に冷媒ガス不透過性の皮膜が形成されていることを特徴とする圧縮機を提供する。
本発明に係る圧縮機においては、ハウジングの外面全体に冷媒ガス不透過性の皮膜が形成されているので、圧縮機構駆動用回転軸のハウジング貫通部を除く、ハウジングからの冷媒ガスの漏出が防止される。 In order to solve the above problems, the present invention includes a compression mechanism that sucks and compresses refrigerant gas and a housing that houses the compression mechanism, and a refrigerant gas-impermeable film is formed on the entire outer surface of the housing. A compressor characterized by the above is provided.
In the compressor according to the present invention, the refrigerant gas impervious film is formed on the entire outer surface of the housing, so that leakage of the refrigerant gas from the housing is prevented except for the housing through portion of the rotation shaft for driving the compression mechanism. Is done.

本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス不透過性の皮膜は金属皮膜である。
本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス不透過性の皮膜はセラミック皮膜である。
本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス不透過性の皮膜は非晶質硬質炭素皮膜である。
本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス不透過性の皮膜は高分子皮膜である。
本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス不透過性の皮膜はポリエチレン皮膜である。
本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス不透過性の皮膜はポリテトラフルオロエチレン皮膜である。
冷媒ガス不透過性の皮膜は金属皮膜でも良く、セラミック皮膜でも良く、非晶質硬質炭素皮膜でも良く、高分子皮膜でも良い。高分子皮膜の具体例として、ポリエチレン皮膜や、ポリテトラフルオロエチレン皮膜が挙げられる。 In a preferred embodiment of the present invention, the refrigerant gas impermeable film is a metal film.
In a preferred embodiment of the present invention, the refrigerant gas impermeable film is a ceramic film.
In a preferred embodiment of the present invention, the refrigerant gas impermeable film is an amorphous hard carbon film.
In a preferred embodiment of the present invention, the refrigerant gas impermeable film is a polymer film.
In a preferred embodiment of the present invention, the refrigerant gas impermeable film is a polyethylene film.
In a preferred embodiment of the present invention, the refrigerant gas impermeable film is a polytetrafluoroethylene film.
The refrigerant gas impermeable film may be a metal film, a ceramic film, an amorphous hard carbon film, or a polymer film. Specific examples of the polymer film include a polyethylene film and a polytetrafluoroethylene film.

本発明に係る圧縮機においては、ハウジングの外面全体に冷媒ガス不透過性の皮膜が形成されているので、圧縮機構駆動用回転軸のハウジング貫通部を除く、ハウジングからの冷媒ガスの漏出が防止される。 In the compressor according to the present invention, the refrigerant gas impervious film is formed on the entire outer surface of the housing, so that leakage of the refrigerant gas from the housing is prevented except for the housing through portion of the rotation shaft for driving the compression mechanism. Is done.

本発明の実施例に係る斜板式圧縮機を説明する。 A swash plate compressor according to an embodiment of the present invention will be described.

図１に示すように、斜板式圧縮機Ａは、回転軸１０と、回転軸１０に固定された斜板１１とを備えている。
斜板１１の周縁部に摺接する一対のシュー１２を介してピストン１３が斜板１２に係留されている。
ピストン１３は、シリンダブロック１４に形成されたボア１４ａに挿入されている。
斜板１１、ピストン１３、シリンダボア１４ａ、シリンダボア１４ａへの冷媒ガスの出入りを規制する吸入弁、吐出弁等により、斜板式圧縮機構が形成されている。
回転軸１０、斜板１１を収容するクランク室１５を形成する有底円筒状のフロントハウジング１６が配設されている。回転軸１０は、フロントハウジング１６を貫通して外部へ延びている。 As shown in FIG. 1, the swash plate compressor A includes a rotating shaft 10 and a swash plate 11 fixed to the rotating shaft 10.
A piston 13 is moored to the swash plate 12 via a pair of shoes 12 that are in sliding contact with the peripheral edge of the swash plate 11.
The piston 13 is inserted into a bore 14 a formed in the cylinder block 14.
A swash plate type compression mechanism is formed by a swash plate 11, a piston 13, a cylinder bore 14a, a suction valve, a discharge valve, and the like that restrict the flow of refrigerant gas into and out of the cylinder bore 14a.
A bottomed cylindrical front housing 16 that forms a crank chamber 15 that houses the rotary shaft 10 and the swash plate 11 is disposed. The rotating shaft 10 extends outside through the front housing 16.

回転軸１０のフロントハウジング貫通部を密封する軸封部材１７が配設されている。軸封部材１７が有するシールリップ部が回転軸１０の周側面に押し付けられて前記周側面に摺接し、回転軸１０のフロントハウジング貫通部をシールする。 A shaft sealing member 17 that seals the front housing through portion of the rotary shaft 10 is disposed. The seal lip portion of the shaft sealing member 17 is pressed against the peripheral side surface of the rotating shaft 10 and is in sliding contact with the peripheral side surface to seal the front housing through portion of the rotating shaft 10.

図示しない外部駆動源から回転軸１０の先端部に回転動力が伝達される。
吸入室と吐出室とを形成するシリンダヘッド１８が配設されている。
シリンダブロック１４とシリンダヘッド１８との間にボア１４ａに連通する吸入孔と吐出孔とが形成された弁板１９が配設されている。 Rotational power is transmitted from the external drive source (not shown) to the tip of the rotary shaft 10.
A cylinder head 18 that forms a suction chamber and a discharge chamber is disposed.
A valve plate 19 having a suction hole and a discharge hole communicating with the bore 14a is disposed between the cylinder block 14 and the cylinder head 18.

フロントハウジング１６、シリンダブロック１４、弁板１９、シリンダヘッド１８は、通しボルト２０により一体に組み付けられている。フロントハウジング１６、シリンダブロック１４、シリンダヘッド１８は、斜板式圧縮機構を収容するハウジングを形成している。
フロントハウジング１６とシリンダブロック１４との接合部にガスケット２１が介挿され、シリンダブロック１４とシリンダヘッド１８との接合部、より具体的には弁板１９とシリンダブロック１４、シリンダヘッド１８との接合部に、ガスケット２２、２３が介挿され、該部をシールしている。
通しボルト２０のフロントハウジング貫通部には図示しないＯリングが配設され、該部をシールしている。
回転軸１０はフロントハウジング１６、シリンダブロック１４により回転可能に支持されている。 The front housing 16, the cylinder block 14, the valve plate 19, and the cylinder head 18 are integrally assembled by through bolts 20. The front housing 16, the cylinder block 14, and the cylinder head 18 form a housing that houses the swash plate type compression mechanism.
A gasket 21 is inserted in a joint portion between the front housing 16 and the cylinder block 14, and a joint portion between the cylinder block 14 and the cylinder head 18, more specifically, a joint between the valve plate 19, the cylinder block 14, and the cylinder head 18. Gaskets 22 and 23 are inserted in the part to seal the part.
An O-ring (not shown) is disposed in the front housing through portion of the through bolt 20 to seal the portion.
The rotary shaft 10 is rotatably supported by a front housing 16 and a cylinder block 14.

ハウジングの外面全体が冷媒ガス不透過性の軟質金属の皮膜２４で覆われている。軟質金属として錫(Sn)、および銅(Cu)、ニッケル(Ni)、亜鉛(Zn)等の錫を含む合金が挙げられる。 The entire outer surface of the housing is covered with a soft metal film 24 that is impermeable to refrigerant gas. Examples of the soft metal include tin (Sn) and alloys containing tin such as copper (Cu), nickel (Ni), and zinc (Zn).

斜板式圧縮機Ａにおいては、図示しない外部駆動源の回転動力が回転軸１０に伝達され、回転軸１０の回転が斜板１１に伝達される。斜板１１の回転に伴う斜板１１周縁部の回転軸１０延在方向の往復動が、シュー１２を介してピストン１３に伝達され、ピストン１３がボア１４ａ内で往復動する。外部冷凍回路から還流した冷媒が、シリンダヘッド１８に形成された吸入ポートと吸入室と吸入孔と図示しない吸入弁とを介してボア１４ａへ吸入され、ボア１４ａ内で圧縮され、吐出孔と図示しない吐出弁と吐出室とシリンダヘッド１８に形成された吐出ポートとを介して外部冷凍回路へ流出する。
軸封装置１９により、回転軸１０のフロントハウジング貫通部からの冷媒ガスの漏出が防止される。
ガスケット２１〜２３により、ハウジングを形成するフロントハウジング１６、シリンダブロック１４、シリンダヘッド１８の継ぎ目からの、冷媒ガスの隙間漏れが防止される。
図示しないＯリングにより、通しボルト２０のフロントハウジング貫通部からの冷媒ガスの隙間漏れが防止される。
ハウジングの外面全体を覆う冷媒ガス不透過性の軟質金属の皮膜により、ハウジングを形成するフロントハウジング１６、シリンダブロック１４、シリンダヘッド１８の継ぎ目からの冷媒ガスの隙間漏れ、通しボルト２０のフロントハウジング貫通部からの冷媒ガスの隙間漏れが完全に防止され、更にガスケット２１〜２３、Ｏリングからの冷媒ガスの透過漏れが防止される。この結果、回転軸１０のフロントハウジング貫通部を除く、ハウジングからの冷媒ガスの漏出が完全に防止される。 In the swash plate compressor A, the rotational power of an external drive source (not shown) is transmitted to the rotary shaft 10, and the rotation of the rotary shaft 10 is transmitted to the swash plate 11. The reciprocating motion of the peripheral portion of the swash plate 11 in the extending direction of the rotating shaft 10 accompanying the rotation of the swash plate 11 is transmitted to the piston 13 via the shoe 12, and the piston 13 reciprocates in the bore 14a. The refrigerant recirculated from the external refrigeration circuit is sucked into the bore 14a through a suction port, a suction chamber, a suction hole, and a suction valve (not shown) formed in the cylinder head 18, and is compressed in the bore 14a. It flows out to the external refrigeration circuit through the discharge valve, the discharge chamber and the discharge port formed in the cylinder head 18.
The shaft seal device 19 prevents the refrigerant gas from leaking from the front housing penetrating portion of the rotating shaft 10.
The gaskets 21 to 23 prevent the refrigerant gas from leaking from the joints of the front housing 16, the cylinder block 14, and the cylinder head 18 that form the housing.
The O-ring (not shown) prevents the refrigerant gas from leaking through the front housing through portion of the through bolt 20.
Refrigerant gas gap leakage from the joint of the front housing 16, the cylinder block 14, and the cylinder head 18 forming the housing due to the refrigerant gas impermeable soft metal film covering the entire outer surface of the housing, and through bolts 20 passing through the front housing Leakage of the refrigerant gas from the part is completely prevented, and further, leakage of refrigerant gas from the gaskets 21 to 23 and the O-ring is prevented. As a result, leakage of the refrigerant gas from the housing excluding the front housing through portion of the rotating shaft 10 is completely prevented.

上記実施例では、ハウジングの外面全体を冷媒ガス不透過性の軟質金属の皮膜２４で覆ったが、ハウジングの外面全体を、炭化珪素(SiC)、アルミナ(Al₂O₃)、窒化珪素(Si₃N₄)、ジルコニア(ZrO₂)等の冷媒ガス不透過性のセラミック皮膜や、冷媒ガス不透過性の非晶質硬質炭素(DLC)皮膜、ポリエチレンやポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等の冷媒ガス不透過性の高分子材料皮膜で覆っても良い。回転軸１０のフロントハウジング貫通部を除く、ハウジングからの冷媒ガスの漏出が完全に防止される。 In the above embodiment, the entire outer surface of the housing is covered with the refrigerant gas-impermeable soft metal film 24. However, the entire outer surface of the housing is covered with silicon carbide (SiC), alumina (Al ₂ O ₃ ), silicon nitride (Si ₃ N ₄ ), refrigerant gas-impermeable ceramic film such as zirconia (ZrO ₂ ), refrigerant gas-impermeable amorphous hard carbon (DLC) film, refrigerant such as polyethylene and polytetrafluoroethylene (PTFE) It may be covered with a gas impermeable polymer film. Leakage of the refrigerant gas from the housing excluding the front housing through portion of the rotary shaft 10 is completely prevented.

本発明は斜板式圧縮機のみならず、種々の冷媒ガスを吸引圧縮する全ての形式の圧縮機に広く利用可能である。 The present invention can be widely used not only for swash plate compressors but also for all types of compressors that suck and compress various refrigerant gases.

本発明の実施例に係る斜板式圧縮機の断面図である。It is sectional drawing of the swash plate type compressor which concerns on the Example of this invention.

Explanation of symbols

Ａ斜板式圧縮機
１０回転軸
１１斜板
１２シュー
１３ピストン
１４シリンダブロック
１６フロントハウジング
１７軸封部材
１８シリンダヘッド
２０通しボルト
２１、２２、２３ガスケット
２４冷媒ガス不透過性の軟質金属の皮膜 A Swash plate compressor 10 Rotating shaft 11 Swash plate 12 Shoe 13 Piston 14 Cylinder block 16 Front housing 17 Shaft seal member 18 Cylinder head 20 Through bolts 21, 22, 23 Gasket 24 Refrigerant gas impermeable soft metal film

Claims

A compressor comprising: a compression mechanism that sucks and compresses refrigerant gas; and a housing that houses the compression mechanism, and a refrigerant gas-impermeable film is formed on the entire outer surface of the housing.

The compressor according to claim 1, wherein the coating is a metal coating.

The compressor according to claim 1, wherein the coating is a ceramic coating.

The compressor according to claim 1, wherein the coating is an amorphous hard carbon coating.

The compressor according to claim 1, wherein the coating is a polymer coating.

The compressor according to claim 5, wherein the coating is a polyethylene coating.

The compressor according to claim 5, wherein the coating is a polytetrafluoroethylene coating.