JP2007192096A - 回転式気体圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮室に漏洩させることなく、ロータの回転軸を支持するフロントサイドブロックのフロント側軸受部に潤滑油を供給することができる回転式気体圧縮機を提供する。
【解決手段】回転軸１９を有するロータ２５と、筒状のシリンダ本体２１と、回転軸１９を支持するリア側軸受部５０を有するリアサイドブロック２３と、回転軸１９を支持するフロント側軸受部５１を有するフロントサイドブロック２２とにより形成されたシリンダ室２４でロータ２５の回転に伴って容積が増減する圧縮室２８を有する回転式気体圧縮機１０である。圧縮機構１２は、リア側軸受部５０とフロント側軸受部５１とに吐出室３３から潤滑油を供給するための油供給路４０を有し、油供給路４０は、リアサイドブロック２３に形成され吐出室３３の底部とリア側軸受部５０とを通じるリア供給路部４１と、これとフロント側軸受部５１とを通じ回転軸１９に形成された軸供給路部４２とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転軸と一体的に回転可能なロータの回転に伴って容積が増減する圧縮室を有する圧縮機構で気体を圧縮する回転式気体圧縮機に関する。

従来の回転式気体圧縮機は、ハウジングの内方に、外部から気体を取り入れ可能な吸入室と、外部に気体を排出可能な吐出室と、吸入室から気体を吸入し吸入した気体を圧縮し圧縮した気体を吐出室へ吐出する圧縮工程が行われる圧縮機構とが設けられ、吐出室の底部に潤滑油が貯留されるものがある。この圧縮機構は、筒状のシリンダ本体と、その両端を覆うフロントサイドブロックおよびリアサイドブロックとによりシリンダ室を形成し、シリンダ室に回転軸を有するロータが回転自在に収容される構成とされており、フロントサイドブロックが吸入室に隣接し、かつリアサイドブロックが吐出室に隣接している。回転軸は、その一端部がフロントサイドブロックに設けられたフロント側軸受部に回転自在に支持され、かつ他端部がリアサイドブロックに設けられたリア側軸受部に回転自在に支持されている。圧縮機構では、シリンダ室でロータの外周面に沿って圧縮室が形成され、この圧縮室の容積がロータの回転に伴って増減することにより、圧縮工程が行なわれる（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、このような回転式気体圧縮機では、吐出室からリア側軸受部およびフロント側軸受部に連通する油供給路が形成されており、圧縮された気体により高められた吐出室の圧力を利用して吐出室の潤滑油を油供給路に流すことにより、リア側軸受部およびフロント側軸受部に潤滑油を供給し、ロータの回転を円滑なものとしている。
特開２０００−２６５９８４号公報

ところが、圧縮機構は、吐出室側から見て、リアサイドブロック、シリンダ本体およびフロントサイドブロックを有していることから、油供給路は、フロント側軸受部への潤滑油の供給を可能なものとするために、リアサイドブロックを穿孔して形成されたリア供給路部と、シリンダ本体の周壁部を穿孔して形成されたシリンダ供給路部と、フロントサイドブロックを穿孔して形成されたフロント供給路部とを経てフロント側軸受部に至る構成とされている。リアサイドブロック、シリンダ本体およびフロントサイドブロックは、ボルトで締め付けられて互いに固く締結されているが、油供給路を流れる潤滑油は、吐出室において圧縮された気体により高圧とされていることから、リア供給路部とシリンダ供給路部との間、およびシリンダ供給路部とフロント供給路部との間において油供給路から漏れ出して圧縮室に浸入する虞がある。この漏れ出した潤滑油は、高圧であると共に高温でもあることから、圧縮室に浸入すると、圧縮室に吸入される気体を温めてしまう。圧縮機構では、圧縮室に吸入される気体が温められると、圧縮室に吸入した気体の密度が低下するので、圧縮工程における体積効率の低下を招いてしまう。

そこで、本発明の目的は、圧縮室に浸入させることなく、ロータの回転軸を支持するフロントサイドブロックのフロント側軸受部に潤滑油を供給することができる回転式気体圧縮機を提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１に記載の回転式気体圧縮機は、外部から気体を取り入れ可能な吸入室と、気体を外部へと排出可能であり底部に潤滑油が貯留される吐出室と、前記吸入室から気体を吸入し吸入した気体を圧縮し圧縮した気体を前記吐出室へ吐出する圧縮機構とを収容するハウジングを備え、前記圧縮機構は、回転軸と一体的に回転可能なロータと、該ロータを取り囲む筒状のシリンダ本体と、前記回転軸の一端部を回転自在に支持するリア側軸受部が設けられ前記シリンダ本体の一端を覆いかつ前記吐出室に隣接するリアサイドブロックと、前記回転軸の他端部を回転自在に支持するフロント側軸受部が設けられ前記シリンダ本体の他端を覆うフロントサイドブロックとを有し、該フロントサイドブロック、前記リアサイドブロックおよび前記シリンダ本体により形成されるシリンダ室で前記ロータの外周面に沿って前記ロータの回転に伴って容積が増減する圧縮室が形成される回転式気体圧縮機であって、前記圧縮機構は、前記リア側軸受部および前記フロント側軸受部に前記吐出室の圧力を利用して該吐出室から前記潤滑油を供給するための油供給路を有し、該油供給路は、前記リアサイドブロックに形成され前記吐出室の前記底部と前記リア側軸受部とを通じるリア供給路部と、前記回転軸に形成され、該回転軸の前記一端部から前記他端部に向けて延在し、前記リア供給路部と前記フロント側軸受部に通じる軸供給路部とを有することを特徴とする。

請求項２に記載の回転式気体圧縮機は、請求項１に記載の回転式気体圧縮機であって、前記軸供給路部は、前記回転軸のラジアル方向に延在し前記リア供給路部に連通可能なリア側連通部分と、該リア側連通部分に一端部で通じ前記回転軸のスラスト方向に延在する軸貫通部分と、該軸貫通部分の他端部に通じ前記回転軸のラジアル方向に延在し前記フロント側軸受部に通じるフロント側連通部分とを有することを特徴とする。

請求項３に記載の回転式気体圧縮機は、請求項２に記載の回転式気体圧縮機であって、前記フロントサイドブロックの前記フロント側軸受部には、前記回転軸の回転に伴って前記フロント側連通部分が前記回転軸の外周面に描く軌跡に沿って前記回転軸を取り巻くフロント側円周溝が設けられ、前記リアサイドブロックの前記リア側軸受部には、前記回転軸の回転に伴って前記リア側連通部分が前記回転軸の外周面に描く軌跡に沿って前記回転軸を取り巻きかつ前記リア供給路部に通じるリア側円周溝が設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載の回転式気体圧縮機は、請求項２に記載の回転式気体圧縮機であって、前記回転軸の前記一端部には、前記リア供給路部および前記リア側連通部分に通じ前記回転軸を取り巻くリア側円周溝が設けられ、前記回転軸の前記他端部には、前記フロント側連通部分に通じ前記回転軸を取り巻くフロント側円周溝が設けられていることを特徴とする。

請求項１および請求項２の回転式気体圧縮機では、油供給路がリア供給路部と軸供給路部とを経ることにより吐出室からフロント側軸受部に至る構成とされていることから、リアサイドブロックと回転軸との間すなわちリア側軸受部を除くと、単一の部材に設けられた通路を経て吐出室からフロント側軸受部に至ることとなる。ここで、油供給路は、リア側軸受部およびフロント側軸受部に潤滑油を供給するものであることから、リアサイドブロックと回転軸との間で油供給路から漏れ出す潤滑油は問題とはならない。このため、油供給路から漏れ出した潤滑油が直接圧縮室へと浸入することを防止することができ、フロント側軸受部に潤滑油を供給することができる。

請求項３の回転式気体圧縮機では、フロント側軸受部にはフロント側円周溝が設けられかつリア側軸受部にはリア側円周溝が設けられているので、油供給路からフロント側軸受部およびリア側軸受部に供給された潤滑油を回転軸の全周に渡り行き渡らせることができる。また、軸供給路部は、回転軸の回転姿勢に拘わらず、リア側円周溝を介してリア供給路部に連通することができ、フロント側円周溝を介してフロント側軸受部に通じることができるので、圧縮機構が作動している際であっても油供給路による潤滑油の供給を行うことができる。

請求項４の回転式気体圧縮機では、回転軸の一端部にはフロント側円周溝が設けられかつ他端部にはリア側円周溝が設けられているので、油供給路からフロント側軸受部およびリア側軸受部に供給された潤滑油を回転軸の全周に渡り行き渡らせることができる。また、軸供給路部は、回転軸の回転姿勢に拘わらず、リア側円周溝を介してリア供給路部に連通することができ、フロント側円周溝を介してフロント側軸受部に通じることができるので、圧縮機構が作動している際であっても油供給路による潤滑油の供給を行うことができる。

本発明に係る気体圧縮機によれば、油供給路がリア供給路部と軸供給路部とを経ることにより吐出室からフロント側軸受部に至る構成とされていることから、リアサイドブロックと回転軸との間のリア側軸受部を除くと、単一の部材に設けられた通路を経て吐出室からフロント側軸受部に至ることとなる。ここで、油供給路は、リア側軸受部およびフロント側軸受部に潤滑油を供給するものであることから、リアサイドブロックと回転軸との間で油供給路から漏れ出す潤滑油は問題とはならない。このため、油供給路から漏れ出した潤滑油が直接圧縮室へと浸入することを防止することができ、ロータの回転軸を支持するフロントサイドブロックのフロント側軸受部に潤滑油を供給することができる。

本発明を図１ないし図３に示した実施例に沿って詳細に説明する。

図１は、車両用空調システムに採用された回転式気体圧縮機１０を模式的に示す分解斜視図であり、図２は、図１のＩ―Ｉ線に沿って得られた模式的な断面図である。

回転式気体圧縮機１０は、冷却媒体の気化熱を利用して冷却を行なう冷房システムとして機能を有する車両用空調システムで気体状態の冷却媒体すなわち冷媒ガスを圧縮するために用いられ、車両用空調システムの凝縮器、蒸発器等（図示せず。）と共に冷却媒体の循環経路を構成する。回転式気体圧縮機１０は、車両のエンジン（図示せず。）から駆動力を受けて動作し、蒸発器から取り入れた冷媒ガスを圧縮し、この圧縮した冷媒ガスを凝縮器へ排出する。

回転式気体圧縮機１０は、ハウジング１１と、圧縮機構１２と、伝達機構１３とを備える。ハウジング１１は、ハウジング本体１４およびフロントハウジング１５を有する。ハウジング本体１４は、一端開放の円筒形状を呈しており、その開放端がフロントハウジング１５により閉鎖されている。ハウジング１１は、フロントハウジング１５に設けられた吸入ポート１６と、ハウジング本体１４に設けられた吐出ポート１７とを有し、吸入ポート１６および吐出ポート１７により外部と内方とが連通されている。吐出ポート１７は、凝縮器（図示せず。）に接続され、吸入ポート１６は、蒸発器（図示せず。）に接続される。ハウジング１１の内方に、圧縮機構１２が収容されている。

圧縮機構１２には、エンジン（図示せず。）の駆動力が伝達機構１３を介して伝達される。伝達機構１３は、ベルト（図示せず。）が巻き掛けられるプーリ１８が後述する圧縮機構１２の回転軸１９にクラッチ機構２０を介して接続されており、エンジンからの駆動力を断続自在に回転軸１９に伝達することができる。

圧縮機構１２は、内周の断面が楕円形状を呈する筒状のシリンダ本体２１と、その両開放端に取り付けられたフロントサイドブロック２２およびリアサイドブロック２３とを有する。シリンダ本体２１、フロントサイドブロック２２およびリアサイドブロック２３は、その内方に冷媒ガスが圧縮されるシリンダ室２４（図２参照。）を構成する。フロントサイドブロック２２は、フロントハウジング１５に当接して配置されている。シリンダ室２４の内方には、ロータ２５が収容されている。

ロータ２５は、断面が円形の円柱形状を呈し（図２参照。）、シリンダ室２４の中心軸線に等しい回転軸線を有する回転軸１９が設けられている。回転軸１９は、一端部１９ａがリアサイドブロック２３に設けられたリア側軸受部５０に回転自在に支持され、他端部１９ｂがフロントサイドブロック２２に設けられたフロント側軸受部５１に回転自在に支持されている。回転軸１９は、他端部１９ｂ側でフロントハウジング１５を貫通し、前述した伝達機構１３のプーリ１８に接続されている。回転軸１９は、プーリ１８を介してエンジン（図示せず。）から伝達された回転動力によりロータ２５を回転させる。

ロータ２５には、図２に示すように、複数のベーン２６が設けられている。各ベーン２６は、スリット状のベーン溝２７に進退可能に保持されており、各ベーン溝２７は、凹所２２ａ（図１参照。）、２３ａに連通可能である。凹所２２ａ、２３ａは、各サイドブロック２２、２３に対を為して形成され、後述するように各ベーン溝２７に潤滑油を供給することができる。

各ベーン２６は、それぞれが各ベーン溝２７に供給される潤滑油の圧力を受け、シリンダ室２４をロータ２５の回転方向に沿って複数のチャンバ（２８）に区画する。複数のチャンバ（２８）は、それぞれがロータ２５の回転に伴って容積が増減する圧縮室２８として機能する。

各圧縮室２８は、図１に示すように、吸入ポート１６を経て蒸発器（図示せず。）から冷媒ガスを取り入れることが可能とされている。吸入ポート１６は、ハウジング１１の外方で蒸発器（図示せず。）に通じ、ハウジング１１の内方で吸入室２９に通じている。吸入室２９は、互いに当接するフロントハウジング１５とフロントサイドブロック２２との間に形成されている。吸入室２９は、フロントサイドブロック２２を貫通する吸入孔３０を介してシリンダ室２４（図２参照。）すなわち各圧縮室２８に通じている。

各圧縮室２８は、取り入れた冷媒ガスを圧縮し、圧縮した冷媒ガスを吐出空間３１（図２参照。）およびサイクロンブロック３２を経て吐出室３３に吐出する。サイクロンブロック３２には油分離部３４が設けられている。油分離部３４は、冷媒ガスがサイクロンブロック３２を通過するときに冷媒ガスに含まれる潤滑油を冷媒ガスから分離する。この分離された潤滑油は、吐出室３３の下方に形成された油溜め部３５に貯留される。吐出室３３に吐出された高圧の圧縮された冷媒ガスは、吐出ポート１７を経て凝縮器（図示せず。）へと排出される。油溜め部３５の潤滑油は、吐出室３３の圧力により油供給路４０を経て圧縮機構１２に供給され、一部が圧縮機構１２の各摺動個所に到達しその摺動を円滑なものとし、残部が凹所２２ａ、２３ａに到達し各ベーン２６を進退させるべく各ベーン２６を付勢にする。

本発明に係る回転式気体圧縮機１０では、油供給路４０が従来の気体圧縮機と異なる構成とされている。この油供給路４０について、以下に説明する。図３は、油供給路４０の構成を説明するための模式的な斜視図である。

油供給路４０は、リアサイドブロック２３に設けられたリア供給路部４１と、回転軸１９に設けられた軸供給路部４２とを有する。

リア供給路部４１は、リアサイドブロック２３を穿孔して形成されており（図１参照。）、一端４１ａがリアサイドブロック２３の下端に開放し、他端４１ｂがリア側軸受部５０に開放している。リア供給路部４１の一端４１ａは、吐出室３３の油溜め部３５に連通しており、他端４１ｂは、リア側円周溝４３に接続している。リア側円周溝４３は、リア側軸受部５０で回転軸１９を取り巻くように、リアサイドブロック２３に形成された環状の溝である。このリア側円周溝４３に軸供給路部４２が連通可能とされている。

軸供給路部４２は、リア側連通部分４４と、軸貫通部分４５と、フロント側連通部分４６とを有する。リア側連通部分４４は、回転軸１９の一端部１９ａに位置し、外周面から中心まで回転軸１９をラジアル方向（回転軸１９の半径方向）に穿孔して形成されている（図１参照。）。リア側連通部分４４は、回転軸１９のスラスト方向（回転軸１９の軸線方向）で見て、リア側円周溝４３と等しい位置とされており、回転軸１９の回転姿勢に拘わらず、常にリア側円周溝４３に通じている。このリア側連通部分４４に軸貫通部分４５が通じている。

軸貫通部分４５は、回転軸１９の中心すなわち回転軸１９の回転軸線上をスラスト方向に穿孔して形成されており、回転軸１９の一端面１９ｃに開放し回転軸１９の一端部１９ａを経て他端部１９ｂまで延在している（図１参照。）。軸貫通部分４５は、回転軸１９を穿孔して形成される構成であることから、回転軸１９の一端面１９ｃに開放しているが、潤滑油の供給の際には一端面１９ｃに開放する必要はないので、図示は略すが一端面１９ｃに開放する個所が封止されている。軸貫通部分４５は、回転軸１９の一端部１９ａでリア側連通部分４４と交差して連通し、かつ回転軸１９の他端部１９ｂでフロント側連通部分４６と交差して連通している。

フロント側連通部分４６は、回転軸１９の他端部１９ｂに位置し、外周面から中心まで回転軸１９をラジアル方向に穿孔して形成されている（図１参照。）。回転軸１９のスラスト方向で見て、フロント側連通部分４６と等しい位置にフロント側円周溝４７が設けられている。フロント側円周溝４７は、フロント側軸受部５１で回転軸１９を取り巻くように、フロントサイドブロック２２に形成された環状の溝であり、回転軸１９の回転姿勢に拘わらず、常にフロント側連通部分４６に通じている。

回転式気体圧縮機１０は、図１に示すように、圧縮機構１２が作動することにより、蒸発器（図示せず。）から吸入室２９を経て冷媒ガスを圧縮室２８に取り入れ、圧縮室２８が取り入れた冷媒ガスを圧縮し、圧縮室２８が圧縮した冷媒ガスを吐出室３３に吐出し、この冷媒ガスを凝縮器（図示せず。）へと排出する。この冷媒ガスには、圧縮機構１２に供給された潤滑油が混入しているが、冷媒ガスが吐出室３３へと吐出される際、サイクロンブロック３２の油分離部３４により潤滑油が冷媒ガスから分離されて吐出室３３の油溜め部３５に貯留される。

ここで、圧縮機構１２が作動すると、圧縮された冷媒ガスの圧力により吐出室３３が高圧となることから、吐出室３３の油溜め部３５に貯留された潤滑油に高い圧力が付与される。このため、油溜め部３５の潤滑油は、油供給路４０を経て圧縮機構１２へと供給されることとなる。詳細には、油溜め部３５の潤滑油は、吐出室３３の圧力が圧縮された冷媒ガスにより高圧となることにより、一端４１ａからリア供給路部４１に流れ込み他端４１ｂからリア側円周溝４３に流れ込む。リア側円周溝４３に到達した潤滑油は、一部がリア側軸受部５０に供給されることとなり、残部が軸供給路部４２のリア側連通部分４４に流れ込む。ここで、前述したように、回転軸１９の回転姿勢に拘わらずリア側円周溝４３とリア側連通部分４４とは通じていることから、回転軸１９が回転していても潤滑油の流れが妨げられることはない。

リア側軸受部５０に供給された潤滑油は、リア側軸受部５０と回転軸１９との間を均一的に潤滑すると共に、一部がリアサイドブロック２３の凹所２３ａに到達し、残部が回転軸１９の一端面１９ｃ含むリアサイドブロック２３とサイクロンブロック３２との間に形成された空間４８に到達する。この空間４８は、図示は略すが凹所２３ａに通じており、各ベーン溝２７の圧力の緩衝空間として機能すると共に、凹所２３ａ、フロントサイドブロック２２の凹所２２ａおよび各ベーン溝２７と協働して各ベーン２６を進退させるための各ベーン２６の背圧空間として機能する。リア側連通部分４４に流れ込んだ潤滑油は、軸貫通部分４５に流れ込む。軸貫通部分４５に流れ込んだ潤滑油の一部は、回転軸１９の一端面１９ｃ側へ向かうが、前述したように一端面１９ｃに開放する個所は封止されているので、空間４８に流れ込むことはない。このため、軸貫通部分４５に流れ込んだ潤滑油は、回転軸１９の一端部１９ａ側から他端部１９ｂ側へと向かいフロント側連通部分４６に流れ込む。フロント側連通部分４６に流れ込んだ潤滑油は、フロント側円周溝４７に流れ込む。ここで、前述したように、回転軸１９の回転姿勢に拘わらずフロント側円周溝４７とフロント側連通部分４６とは通じていることから、回転軸１９が回転していても潤滑油の流れが妨げられることはない。フロント側円周溝４７に流れ込んだ潤滑油は、フロント側軸受部５１に供給され、フロント側軸受部５１と回転軸１９との間を均一的に潤滑すると共に、一部がフロントサイドブロック２２の凹所２２ａに到達する。

本発明に係る回転式気体圧縮機１０では、油供給路４０を経てフロント側軸受部５１に潤滑油を供給する際、油供給路４０の潤滑油が各圧縮室２８へと直接浸入することを防止することができる。これは、以下のことによる。前述したように、油供給路４０は、リア供給路部４１と軸供給路部４２とを経ることにより、吐出室３３の油溜め部３５の潤滑油をフロント側軸受部５１へと供給することができるが、リア供給路部４１は単一の部材であるリアサイドブロック２３を穿孔して形成されており、かつ軸供給路部４２は単一の部材である回転軸１９を穿孔して形成されているので、リア供給路部４１と軸供給路部４２との接続個所を除くと潤滑油が漏れ出すことはない。ここで、リア供給路部４１と軸供給路部４２とは、リア側軸受部５０が接続個所とされていることから、漏れ出す潤滑油はリア側軸受部５０への供給分となり、各圧縮室２８へと直接浸入することはない。このことから、回転式気体圧縮機１０では、油供給路４０からの潤滑油の漏洩を防止することができ、かつリア側軸受部５０およびフロント側軸受部５１へ潤滑油を適切に供給することができる。

また、回転式気体圧縮機１０では、軸供給路部４２がリア供給路部４１に連通するリア側円周溝４３を介してリア側軸受部５０に通じており、フロント側円周溝４７を介してフロント側軸受部５１に通じていることから、回転軸１９の回転姿勢に拘わらず、吐出室３３の油溜め部３５の潤滑油をリア側軸受部５０およびフロント側軸受部５１に供給することができる。

さらに、回転式気体圧縮機１０では、油供給路４０が上記した構成を有していることから、従来の回転式気体圧縮機のように高い加工精度を必要とすることなく、漏れ出した潤滑油が直接各圧縮室２８へと浸入することを防止することができ、かつフロント側軸受部５１に潤滑油を供給することができる。これは、次のことによる。

従来の回転式気体圧縮機の油供給路４０´は、図４に示すように、本発明の軸供給路部４２が設けられておらず、リア供給路部４１に加えて、リアサイドブロック２３、シリンダ本体２１の周壁部およびフロントサイドブロック２２を穿孔して形成された貫通孔６０、６１、６２が設けられている。従来の油供給路４０´では、リアサイドブロック２３とシリンダ本体２１との間を接続する個所、およびシリンダ本体２１とフロントサイドブロック２２との間を接続する個所において潤滑油の漏れが生じる虞がある。特に、フロントサイドブロック２２の貫通孔６２は、シリンダ本体２１の周壁部とフロント側軸受部とを繋ぐ必要があることから、回転軸１９のスラスト方向に沿うシリンダ本体２１の周壁部に対して、傾斜する方向に延在されている。このため、シリンダ本体２１とフロントサイドブロック２２との間を接続する個所、すなわち貫通孔６１と貫通孔６２とを接続する個所では、互いの軸線方向が異なることに伴って、貫通孔６２の開口部を大きくする必要があると共に流路抵抗が大きくなることから、潤滑油の漏洩が生じやすくなる。この潤滑油の漏洩を防止するために、従来の回転式気体圧縮機では高い加工精度が必要とされる。これに対し、本発明の回転式気体圧縮機１０では、前述したように、リア供給路部４１と軸供給路部４２との高い加工精度を必要とすることなく、潤滑油の漏洩を防止することができかつフロント側軸受部５１に潤滑油を供給することができる油供給路４０を設けることができる。

回転式気体圧縮機１０では、従来の回転式気体圧縮機に比較して、油供給路４０からの各圧縮室２８での圧縮工程における体積効率への影響を低減することができる。これは、次のことによる。吐出室３３は、圧縮された冷媒ガスにより、高圧かつ高温であることから、油溜め部３５に貯留された潤滑油も高圧かつ高温である。油供給路４０は、油溜め部３５の潤滑油が流れ込むことから、穿孔された部材の温度を上昇させることとなる。この際、従来の回転式気体圧縮機の油供給路は、シリンダ本体２１の周壁部を穿孔して形成された貫通孔６１（図４参照。）を有していたことから、本発明の油供給路４０のように回転軸１９を穿孔して形成された軸貫通部分４５（図２参照。）を有することと比較して、各圧縮室２８までの間隔が小さくなる。このため、各圧縮室２８に吸入される冷媒ガスは、油供給路を流れる潤滑油の温度の影響を受けて密度が低下する虞があることによる。

回転式気体圧縮機１０では、フロントサイドブロック２２にはフロント側円周溝４７が設けられ、かつリアサイドブロック２３にはリア側円周溝４３が設けられているので、フロント側軸受部５１およびリア側軸受部５０と回転軸１９との間を均一的に潤滑することができる。

したがって、本発明に係る回転式気体圧縮機１０では、各圧縮室２８に漏洩させることなく、ロータ２５の回転軸１９を支持するフロントサイドブロック２２のフロント側軸受部５１に潤滑油を供給することができる。

次に、本実施例の変形例１について説明する。この変形例１の特徴部分はリア側連通部分４４´およびフロント側連通部分４６´が回転軸１９を貫通するように穿孔して形成されていることである。図５に示すように、回転軸１９の軸供給路部４２は、上記した実施例と同様の軸貫通部分４５と、リア側連通部分４４´と、フロント側連通部分４６´とを有する。リア側連通部分４４´およびフロント側連通部分４６´は、回転軸１９の回転軸線を通るように回転軸１９のラジアル方向に穿孔されて形成され、回転軸１９の一方の外周面から他方の外周面に到達するすなわち回転軸１９を貫通している。この変形例１の回転式気体圧縮機１０´は、上記した実施例の回転式気体圧縮機１０と同様の効果を得ることができ、各圧縮室２８に漏洩させることなく、ロータ２５の回転軸１９を支持するフロントサイドブロック２２のフロント側軸受部５１に潤滑油を供給することができる。

さらに、本実施例の変形例２について説明する。この変形例２の特徴部分はリア側円周溝４３´およびフロント側円周溝４７´が回転軸１９に形成されていることである。図６に示すように、リア側円周溝４３´は、回転軸１９を取り巻くように回転軸１９の外周面に形成された溝であり、リア供給路部４１およびリア側連通部分４４に通じている。フロント側円周溝４７´は、回転軸１９を取り巻くように回転軸１９の外周面に形成された溝であり、フロント側連通部分４６に通じている。この変形例２の回転式気体圧縮機１０´´は、上記した実施例の回転式気体圧縮機１０と同様の効果を得ることができ、各圧縮室２８に漏洩させることなく、ロータ２５の回転軸１９を支持するフロントサイドブロック２２のフロント側軸受部５１に潤滑油を供給することができる。

なお、上記した実施例では、油供給路４０の軸供給路部４２は、リア側連通部分４４と軸貫通部分４５とフロント側連通部分４６とを有していたが、回転軸１９を穿孔して形成されリア側軸受部５０とフロント側軸受部５１とを通じさせるものであればよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例では、油供給路４０の軸供給路部４２の軸貫通部分４５は、回転軸１９の回転軸線上に位置されていたが、回転軸１９のスラスト方向に延在するように穿孔して形成されているものであれば、例えば、回転軸１９の回転軸線から偏芯していてもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例では、フロントサイドブロック２２のフロント側軸受部５１にはフロント側円周溝４７が設けられ、リアサイドブロック２３のリア側軸受部５０にはリア側円周溝４３が設けられていたが、これらをなくすことができる。しかしながら、油供給路４０での潤滑油の流れを円滑なものとすることができると共にフロント側軸受部５１およびリア側軸受部５０と回転軸１９との間を満遍なく潤滑することができるので、フロント側円周溝４７およびリア側円周溝４３を設けることが望ましい。

上記した実施例では、回転軸１９とロータ２５とは別の部材で構成されていたが、回転軸１９が伝達機構１３からの回転動力を受けることによりロータ２５が回転されるものであればよく、一体的に構成することができる。

上記した実施例では、回転式気体圧縮機１０は、車両用空調システムに採用されていたが、例えば、ＧＨＰ（ガスヒートポンプ）に採用してもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例では、内方が楕円形状を呈する筒状のシリンダ本体２１の軸線上に回転軸線を持つようにロータ２５が設けられた同心ロータ式の圧縮機に適用した例を示したが、例えば、内方が円形状を呈する筒状のシリンダの内側に、そのシリンダの軸線とは異なる回転軸線を持つようにロータが配置される偏心ロータ式の圧縮機に適用しても良く、上記した実施例に限定されるものではない。

本発明に係る回転式気体圧縮機を示す模式的な断面図である。 図１のＩ―Ｉ線に沿って得られた模式的な断面図である。 油供給路を模式的に示す斜視図である。 従来の回転式気体圧縮機を示す模式的な断面図である。 本発明に係る回転式気体圧縮機の他の例を示す模式的な断面図であり、回転軸の周辺を部分的に示している。 本発明に係る回転式気体圧縮機の図１および図５とは異なる例を示す模式的な断面図であり、回転軸の周辺を部分的に示している。

符号の説明

１０、１０´、１０´´ 回転式気体圧縮機
１１ ハウジング
１２ 圧縮機構
１９ 回転軸
１９ａ 一端部
１９ｂ 他端部
２１ シリンダ本体
２２ フロントサイドブロック
２３ リアサイドブロック
２５ ロータ
２８ 圧縮室
２９ 吸入室
３３ 吐出室
４０ 油供給路
４１ リア供給路部
４２ 軸供給路部
４３、４３´ リア側円周溝
４４、４４´ リア側連通部分
４５ 軸貫通部分
４６、４６´ フロント側連通部分
４７、４７´ フロント側円周溝
５０ リア側軸受部
５１ フロント側軸受部

Claims (4)

1. 外部から気体を取り入れ可能な吸入室と、気体を外部へと排出可能であり底部に潤滑油が貯留される吐出室と、前記吸入室から気体を吸入し吸入した気体を圧縮し圧縮した気体を前記吐出室へ吐出する圧縮機構とを収容するハウジングを備え、
   前記圧縮機構は、回転軸と一体的に回転可能なロータと、該ロータを取り囲む筒状のシリンダ本体と、前記回転軸の一端部を回転自在に支持するリア側軸受部が設けられ前記シリンダ本体の一端を覆いかつ前記吐出室に隣接するリアサイドブロックと、前記回転軸の他端部を回転自在に支持するフロント側軸受部が設けられ前記シリンダ本体の他端を覆うフロントサイドブロックとを有し、
   該フロントサイドブロック、前記リアサイドブロックおよび前記シリンダ本体により形成されるシリンダ室で前記ロータの外周面に沿って前記ロータの回転に伴って容積が増減する圧縮室が形成される回転式気体圧縮機であって、
   前記圧縮機構は、前記リア側軸受部および前記フロント側軸受部に前記吐出室の圧力を利用して該吐出室から前記潤滑油を供給するための油供給路を有し、
   該油供給路は、前記リアサイドブロックに形成され前記吐出室の前記底部と前記リア側軸受部とを通じるリア供給路部と、
   前記回転軸に形成され、該回転軸の前記一端部から前記他端部に向けて延在し、前記リア供給路部と前記フロント側軸受部に通じる軸供給路部とを有することを特徴とする回転式気体圧縮機。
2. 前記軸供給路部は、前記回転軸のラジアル方向に延在し前記リア供給路部に連通可能なリア側連通部分と、該リア側連通部分に一端部で通じ前記回転軸のスラスト方向に延在する軸貫通部分と、該軸貫通部分の他端部に通じ前記回転軸のラジアル方向に延在し前記フロント側軸受部に通じるフロント側連通部分とを有することを特徴とする請求項１に記載の回転式気体圧縮機。
3. 前記フロントサイドブロックの前記フロント側軸受部には、前記回転軸の回転に伴って前記フロント側連通部分が前記回転軸の外周面に描く軌跡に沿って前記回転軸を取り巻くフロント側円周溝が設けられ、
   前記リアサイドブロックの前記リア側軸受部には、前記回転軸の回転に伴って前記リア側連通部分が前記回転軸の外周面に描く軌跡に沿って前記回転軸を取り巻きかつ前記リア供給路部に通じるリア側円周溝が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の回転式気体圧縮機。
4. 前記回転軸の前記一端部には、前記リア供給路部および前記リア側連通部分に通じ前記回転軸を取り巻くリア側円周溝が設けられ、前記回転軸の前記他端部には、前記フロント側連通部分に通じ前記回転軸を取り巻くフロント側円周溝が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の回転式気体圧縮機。

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