JP2016079809A - Compressor - Google Patents
Compressor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016079809A JP2016079809A JP2014208283A JP2014208283A JP2016079809A JP 2016079809 A JP2016079809 A JP 2016079809A JP 2014208283 A JP2014208283 A JP 2014208283A JP 2014208283 A JP2014208283 A JP 2014208283A JP 2016079809 A JP2016079809 A JP 2016079809A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stage
- low
- working chamber
- rotor
- stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
Description
本発明は、圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a compressor.
従来、二段圧縮型スクロール圧縮機において、2つの揺動スクロールを背面合わせにして、それぞれの揺動スクロールに固定スクロールを対向させて2つの圧縮室を形成し、一方の圧縮室の吐出ガスを他方の圧縮室に導いて二段圧縮させるものがある(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a two-stage compression type scroll compressor, two oscillating scrolls are back-to-back, and a fixed scroll is opposed to each of the oscillating scrolls to form two compression chambers. There is one that leads to the other compression chamber and compresses it in two stages (for example, see Patent Document 1).
このものにおいて、2つの揺動スクロールの間には、固定スクロールに対して位置を固定された仕切板と、この仕切板とそれぞれの揺動スクロールとの間に、内側シールリングと外側シールリングとで仕切られた背圧室がそれぞれ設けられている。2つの圧縮室をそれぞれの背圧室と連通させて、圧縮室で発生するスラストガス荷重に僅かに上回るようなガス荷重をそれぞれの背圧室に発生させるように構成されている。 In this structure, a partition plate whose position is fixed with respect to the fixed scroll is provided between the two swing scrolls, and an inner seal ring and an outer seal ring are provided between the partition plate and each swing scroll. Back pressure chambers partitioned by each are provided. The two compression chambers are communicated with the respective back pressure chambers, and a gas load slightly exceeding the thrust gas load generated in the compression chambers is generated in the respective back pressure chambers.
これにより、それぞれの揺動スクロールに浮上力が発生し、対向する固定スクロールに微小な荷重で押し付けられる。したがって、それぞれの圧縮室において渦巻先端部に発生する摺動損失を大幅に小さくでき、かつ渦巻歯先端部の異常摩耗や焼き付きが発生する恐れを解消することができる。 Thereby, a floating force is generated in each of the swing scrolls, and the swing scrolls are pressed against the fixed scrolls with a minute load. Therefore, the sliding loss occurring at the spiral tip in each compression chamber can be greatly reduced, and the possibility of abnormal wear and seizure at the spiral tooth tip can be eliminated.
上記特許文献1の圧縮機では、上述の如く、2つの圧縮室をそれぞれの背圧室と連通させて圧縮室で発生するスラストガス荷重に僅かに上回るようなガス荷重をそれぞれの背圧室に発生させる。これにより、それぞれの圧縮室において渦巻先端部に発生する摺動損失を小さくすることができるものの、仕切板とそれぞれの揺動スクロールとの間に背圧室をそれぞれ設けることが必要となり、圧縮機の構造が複雑になる。
In the compressor of the above-mentioned
本発明は上記点に鑑みて、構造の簡素化と、摺動損失の抑制とを両立するようにし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 points, and an object of the present invention is to provide a compressor that achieves both simplification of the structure and suppression of sliding loss.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、低段側ステータ(21)と、高段側ステータ(23)と、低段側ステータおよび高段側ステータの間に配置されて公転運動が可能に支持されているロータ(22)と、を備え、低段側ステータおよびロータのうちいずれか一方には、渦巻き状に延びるように形成されている低段側作動室(30)が設けられ、他方には、低段側作動室内に突出して、かつ低段側作動室が延びる方向に沿って渦巻き状に形成されている低段側歯部(51)が設けられ、ロータの公転運動に伴って、低段側歯部および低段側作動室のうち一方が他方に対して変位して、潤滑オイルを含む冷媒を低段側作動室内に吸入して圧縮してこの圧縮した冷媒を中間圧冷媒として吐出し、高段側ステータおよびロータのうちいずれか一方には、渦巻き状に延びるように形成されている高段側作動室(40)が設けられ、他方には、高段側作動室内に突出して、かつ高段側作動室が延びる方向に沿って渦巻き状に形成されている高段側歯部(52)が設けられ、ロータの公転運動に伴って、高段側歯部および高段側作動室のうち一方が他方に対して変位して、高段側作動室内に中間圧冷媒を吸入して圧縮して高圧冷媒として吐出する圧縮機であって、ロータおよび低段側ステータのうち少なくとも一方に設けられて、低段側作動室を囲むように形成されている溝(35)と、ロータを高段側ステータ側に押す荷重を発生させるために、中間圧冷媒よりも高い圧力を有する潤滑オイルを溝に導くオイル通路(66、45、36)と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the low stage side stator (21), the high stage side stator (23), and the low stage side stator and the high stage side stator are disposed and revolved. A rotor (22) supported so as to be capable of movement, and either one of the low-stage stator and the rotor has a low-stage working chamber (30) formed to extend in a spiral shape. The other side is provided with a lower stage tooth portion (51) projecting into the lower stage working chamber and spirally formed along the direction in which the lower stage working chamber extends. Along with the movement, one of the low-stage side tooth portion and the low-stage working chamber is displaced with respect to the other, and a refrigerant containing lubricating oil is sucked into the low-stage working chamber and compressed to compress the refrigerant. Is discharged as an intermediate pressure refrigerant, and the upper stage stator and rotor Either one is provided with a high-stage working chamber (40) formed so as to extend in a spiral shape, and the other is a direction projecting into the high-stage working chamber and extending the high-stage working chamber. A high-stage tooth part (52) formed in a spiral shape is provided along the rotor, and one of the high-stage tooth part and the high-stage working chamber is displaced with respect to the other in accordance with the revolution movement of the rotor. A compressor that sucks intermediate pressure refrigerant into the high-stage working chamber, compresses it, and discharges it as high-pressure refrigerant, provided in at least one of the rotor and the low-stage stator, A groove (35) formed so as to surround the oil passage, and an oil passage (66, for guiding lubricating oil having a pressure higher than that of the intermediate pressure refrigerant to the groove in order to generate a load for pushing the rotor toward the high-stage side stator. 45, 36).
請求項1に記載の発明によれば、中間圧冷媒よりも高い圧力を有する潤滑オイルを溝に導くことにより、ロータを高段側ステータ側に押す荷重を発生させる。 According to the first aspect of the present invention, a load that pushes the rotor toward the high-stage side stator is generated by introducing lubricating oil having a pressure higher than that of the intermediate pressure refrigerant into the groove.
ここで、高段側作動室内の高圧冷媒の圧力は、低段側作動室の中間圧冷媒の圧力によりも高い。このため、高圧冷媒の圧力と中間圧冷媒の圧力との間の差圧によってロータを低段側ステータ側に押す荷重を発生する。 Here, the pressure of the high-pressure refrigerant in the high-stage working chamber is higher than the pressure of the intermediate-pressure refrigerant in the low-stage working chamber. For this reason, the load which pushes a rotor to the low stage side stator side is generated by the differential pressure between the pressure of the high pressure refrigerant and the pressure of the intermediate pressure refrigerant.
これに対して、請求項1に記載の発明では、上述の如く、中間圧冷媒よりも高い圧力を有する潤滑オイルを溝に導くことにより、ロータを高段側ステータ側に押す荷重(すなわち、力)を発生させる。このため、差圧によってロータを低段側ステータ側に押す荷重を低減することができる。これにより、低段側ステータに対するロータの摺動によって生じる摺動損失(機械損失)を低減することができる。本明細書では、摺動とは、すべらせながら動かすことである。 In contrast, according to the first aspect of the present invention, as described above, the lubricating oil having a pressure higher than that of the intermediate pressure refrigerant is guided to the groove, thereby pushing the rotor toward the high stage side stator (ie, the force). ). For this reason, the load which pushes a rotor to the low stage side stator side by differential pressure | voltage can be reduced. Thereby, the sliding loss (mechanical loss) which arises by the sliding of the rotor with respect to a low stage side stator can be reduced. In this specification, sliding means moving while sliding.
これに加えて、請求項1に記載の発明では、低段側作動室および高段側作動室において、冷媒を吸入・圧縮・吐出するために共通のロータを用いている。このため、圧縮機の構造を簡素化することができる。 In addition, in the first aspect of the invention, a common rotor is used in the low-stage working chamber and the high-stage working chamber to suck, compress, and discharge the refrigerant. For this reason, the structure of the compressor can be simplified.
以上により、圧縮機の構造の簡素化と、摺動損失の抑制とを両立することができる。 As described above, both simplification of the compressor structure and suppression of sliding loss can be achieved.
具体的には、請求項3に記載の発明では、低段側作動室内から吐出される中間圧冷媒を高段側作動室に供給するための中間圧通路(37a、37b)を備え、中間圧通路側と低段側作動室側との間は、低段側ステータおよびロータの間を通して連通しており、溝は、低段側作動室および中間圧通路の間に配置されていることを特徴とする。
Specifically, in the invention described in
請求項3に記載の発明によれば、ロータの公転運動に伴って、低段側ステータに対してロータが摺動することにより、油膜が低段側作動室を囲むように形成される。このため、中間圧通路からロータおよび低段側ステータの間を通して低段側作動室に冷媒が入ることを油膜が防止することができる。したがって、冷媒の圧縮の効率を向上することができる。
According to the invention described in
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明に係る車載用電動圧縮機1の一実施形態について図1、図2に基づいて説明する。
Hereinafter, an embodiment of an in-vehicle
本実施形態の車載用電動圧縮機1は、冷却器、減圧弁、蒸発器とともに、冷媒を循環させる車載空調装置用の冷凍サイクル装置を構成するものである。本実施形態の冷媒には、潤滑オイルが含まれている。潤滑オイルは、車載用電動圧縮機1の軸受けや圧縮機構の摺動部を潤滑にする役割を果たす。
The on-vehicle
具体的には、車載用電動圧縮機1は、図1および図2に示すように、電動モータ10および圧縮機構20を備える。電動モータ10は、フロントハウジング11、回転軸12、回転子13、電機子14、および軸受け15を備える同期型の交流電動機である。
Specifically, the on-vehicle
フロントハウジング11は、軸線方向一方側を塞ぐ底部11aと、軸線方向他方側に開口する開口部11dとを有する円筒状に形成されている。底部11aには、軸線方向他方側に突起し、かつ軸線Sを中心とする環状に形成されている環状突起部11bが設けられている。回転軸12は、フロントハウジング11内に収納されている。回転軸12の軸線Sは、フロントハウジング11の軸線に一致している。回転軸12のうち軸線方向他方側は、後述する低段側ステータ21の貫通穴21aを貫通している。回転軸12のうち軸線方向他方側端部は、クランク部12aを構成している。クランク部12aは、回転軸12の回転中心に対してロータ22の回転中心をオフセットした状態でロータ22に連結されている。これにより、ロータ22は、回転軸12を介して、フロントハウジング11および低段側ステータ21によって公転運動自在に支持されている。
The
回転子13は、回転軸12の軸線を中心とする円筒状に形成されている。回転軸12は、回転子13の中空部内を貫通している。回転子13は、回転軸12によって支持されている。電機子14は、固定子コア14aに複数の電機子コイル14bが回巻きされているものである。複数の電機子コイル14bは、軸線Sを中心とする円周方向に同一間隔で並べられている。電機子14は、フロントハウジング11の内壁11cに支持されている。軸受け15は、環状突起部11b内に配置されて、回転軸12の軸線方向一方側を回転自在に支持する。
The
圧縮機構20は、低段側ステータ21、ロータ22、高段側ステータ23、およびリアハウジング24を備える。
The
低段側ステータ21は、電動モータ10に対して軸線方向他方側に配置されて、フロントハウジング11の開口部11dを塞いでいる。低段側ステータ21は、図1および図2に示すように、軸線S(図1参照)を中心とする円板状に形成されている。低段側ステータ21は、その厚み方向が軸線方向に一致した状態でフロントハウジング11に対して固定されている。低段側ステータ21には、低段側作動室としての作動室30が形成されている。作動室30は、低段側ステータ21のうち軸線方向他方側から軸線方向一方側に凹むように形成されている溝部である。作動室30は、軸線Sを中心とする渦巻き状に延びるように形成されている。
The low
低段側ステータ21には、低段側吐出ポート31が形成されている。低段側吐出ポート31は、作動室30のうち吸入室30aとフロントハウジング11内との間を連通している。低段側吐出ポート31のうちフロントハウジング11側には、低段側吐出弁32およびストッパ33が配置されている。低段側吐出弁32は、フロントハウジング11側から低段側吐出ポート31内に冷媒が流れることを制限する逆止弁である。ストッパ33は、低段側吐出弁32が低段側吐出ポート31が開け過ぎることを防止する。低段側ステータ21には、吸入通路34が形成されている。吸入通路34は、作動室30のうち吸入室30aとエバポレータの冷媒出口との間を連通している。
A low-
低段側ステータ21のうち吸入通路34を形成する吸入通路形成部34aは、フロントハウジング11および高段側ステータ23に対して径方向外側に突出するように形成されている。低段側ステータ21には、回転軸12を通している貫通穴21aが設けられている。貫通穴21aは、低段側ステータ21のうち軸線方向に貫通するように形成されている。
The suction
低段側ステータ21のうち軸線方向他方側には、図1に示すように、溝35が形成されている。溝35は、低段側ステータ21のうち軸線方向一方側に凹むように形成されている。溝35は、軸線Sを中心として作動室30を囲む円環状に形成されている(図2参照)。具体的には、溝35における外周および内周が、軸線Sを中心とする同心円状に形成されている。溝35は、中間圧通路37a、37bと作動室30との間に配置されている。
As shown in FIG. 1, a
低段側ステータ21には、溝35に潤滑オイルを導くためのオイル通路36が設けられている。オイル通路36は、回転軸12に対して吸入通路34と反対側に設けられている。低段側ステータ21のうちオイル通路36を形成する形成部36aは、図2に示すように、中間圧通路37a内に位置する。
The low
本実施形態では、フロントハウジング11内と作動室40の吸入室40a内との間は、中間圧通路37a、37b(図2参照)を通して連通されている。中間圧通路37a、37bは、それぞれ、軸線を中心として円周方向に角度45度オフセットして配置されている(図2参照)。中間圧通路37aは、回転軸12に対して吸入通路34と反対側に設けられている。
In this embodiment, the inside of the
ここで、中間圧通路37aおよび吸入室30aの間は、ロータ端板50および低段側ステータ21の間を通して連通している。中間圧通路37aおよび吸入室40aの間は、ロータ端板50および高段側ステータ23の間を通して連通している。
Here, the
具体的には、中間圧通路37aは、中間圧室38a、39a(図1参照)から構成されている。中間圧室38aは、低段側ステータ21を軸線方向に貫通するように形成されている。中間圧室39aは、中間圧室38aに対して軸線方向他方側に配置されている。中間圧室39aは、ロータ端板50および高段側ステータ23の間においてロータ端板50に対して軸線を中心とする径方向外側に形成されている。
Specifically, the
中間圧通路37bおよび吸入室30aの間は、ロータ端板50および低段側ステータ21の間を通して連通している。中間圧通路37bおよび吸入室40aの間は、ロータ端板50および高段側ステータ23の間を通して連通している。
The
具体的には、中間圧通路37bは、中間圧通路37aと同様に、第1、第2の中間圧室(図示省略)から構成されている。第1の中間圧室は、中間圧室38aに対応し、第2中間圧室は、中間圧室39aに対応している。
Specifically, the
高段側ステータ23は、低段側ステータ21に対して軸線方向一方側に配置されている。高段側ステータ23は、軸線Sを中心とする円板状に形成されている。高段側ステータ23は、その厚み方向が軸線方向に一致した状態で低段側ステータ21に対して固定されている。これにより、高段側ステータ23および低段側ステータ21は、それぞれ、ロータ22を公転運動が自在に支持することになる。高段側ステータ23には、高段側作動室としての作動室40が形成されている。作動室40は、高段側ステータ23のうち軸線方向一方側から軸線方向他方側に凹むように形成されている溝部である。作動室40は、軸線Sを中心とする渦巻き状に延びるように形成されている。
The high
高段側ステータ23には、高段側吐出ポート41が形成されている。高段側吐出ポート41は、作動室40のうち圧縮室40bと吐出室42との間を連通している。
A high
高段側吐出ポート41のうち吐出室42側には、高段側吐出弁43およびストッパ44が配置されている。高段側吐出弁43は、吐出室42側から高段側吐出ポート41内に冷媒が流れることを制限する逆止弁である。ストッパ44は、高段側吐出弁43が高段側吐出ポート41を開け過ぎることを防止する。高段側ステータ23には、オイル通路36に潤滑オイルを導くためのオイル通路45が設けられている。
A high-
ロータ22は、低段側ステータ21および高段側ステータ23の間に配置されている。ロータ22は、ロータ端板50、低段側歯部51、および高段側歯部52を備える。
The
ロータ端板50は、低段側ステータ21および高段側ステータ23の間に配置されて、軸線Sを中心とする円板状に形成されている。ロータ端板50は、その板圧方向が軸線方向と一致するように配置されている。回転軸12のクランク部12aが嵌め込まれる凹部60が形成されている。ロータ端板50は、高段側ステータ23によって軸線Sを中心とする径方向外側から覆われるように形成されている。低段側歯部51は、ロータ端板50から作動室30内に突起して、かつ作動室30が延びる方向に亘って渦巻き状に形成されている低段側歯部である。低段側歯部51は、作動室30とともに、エバポレータ側から吸入通路34を通して吸入された冷媒を圧縮する周知の低段側圧縮機構を構成する。
The rotor end plate 50 is disposed between the low-
ここで、低段側ステータ21の作動室30のうち低段側歯部51に対して軸線を中心とする径方向外側には、エバポレータ側から冷媒を吸入する吸入室30aが形成されている。作動室30のうち低段側歯部51に対して軸線を中心とする径方向内側には、吸入した冷媒を圧縮する圧縮室30bが形成されている。
Here, a
高段側歯部52は、ロータ端板50から作動室40内に突起して、かつ作動室40が延びる方向に亘って渦巻き状に形成されている高段側歯部である。高段側歯部52は、作動室40とともに、作動室30から吐出される中間圧冷媒を圧縮する周知の高段側圧縮機構を構成する。
The high-stage
ここで、高段側ステータ23の作動室40のうち高段側歯部52に対して軸線を中心とする径方向外側には、中間圧冷媒を吸入する吸入室40aが形成されている。作動室40のうち高段側歯部52に対して軸線を中心とする径方向内側には、吸入した中間圧冷媒を圧縮する圧縮室40bが形成されている。
Here, a
リアハウジング24は、軸線方向一方側に開口する凹部60を有する。リアハウジング24は、その凹部60の開口部を高段側ステータ23によって覆われている。凹部60は、高段側ステータ23によって覆われて、吐出室42を構成する。
The
リアハウジング24のうち凹部60に対して軸線方向他方側には、穴部62が形成されている。穴部62は、外側に開口する高段側吐出ポート61を構成している。穴部62および吐出室42の間は、冷媒通路63を通して連通されている。穴部62内には、潤滑油分離器64が設けられている。潤滑油分離器64は、吐出室42から冷媒通路63を通して流入した高圧冷媒から潤滑オイルを分離する。本実施形態の潤滑油分離器64としては、遠心分離式の潤滑油分離器が用いられている。
A
ここで、穴部62のうち底部側には、潤滑油分離器64によって分離された潤滑油を貯める貯油室65が設けられている。リアハウジング24には、貯油室65内の潤滑油をオイル通路45に導くためのオイル通路66が設けられている。
Here, an
なお、本実施形態のフロントハウジング11、低段側ステータ21、ロータ22、高段側ステータ23、およびリアハウジング24は、アルミニウム等の金属によって形成されている。
In addition, the
次に、本実施形態の車載用電動圧縮機1の作動について説明する。
Next, the operation of the on-vehicle
まず、電動モータ10の電機子14の複数の電機子コイル14bに対してインバータ回路(図示省略)から三相交流電流が出力されると、複数の電機子コイル14bから回転磁界が発生する。回転子13は回転磁界に同期して回転する。これに伴い、回転軸12は、回転する。
First, when a three-phase alternating current is output from an inverter circuit (not shown) to the plurality of armature coils 14b of the
このとき、ロータ22は、回転軸12により駆動されて、公転運動(すなわち、旋回)する。これに伴い、低段側歯部51が作動室30内で変位する。このため、吸入室30aおよび圧縮室30bのそれぞれの形状・容積が変化する。このことにより、低段側歯部51による冷媒の吸入・圧縮・吐出を行う圧縮工程が実施される。
At this time, the
まず、エバポレータの冷媒出口側から吸入通路34を通して作動室30のうち吸入室30a側に吸入される。この吸入された冷媒は、低段側歯部51の変位によって、作動室30内のうち吸入室30aから圧縮室30bに移されて圧縮される。この圧縮された冷媒(以下、中間圧冷媒という)がその圧力によって低段側吐出弁32を開弁すると、作動室30内から中間圧冷媒がフロントハウジング11内に吐出される。すると、この中間圧冷媒は、矢印Raの如く、流れて、中間圧通路37a、37b内に流れる。
First, the air is sucked from the refrigerant outlet side of the evaporator through the
一方、ロータ22の公転運動に伴って、高段側歯部52が作動室40内で変位する。このため、吸入室40aおよび圧縮室40bのそれぞれの形状・容積が変化する。このことにより、高段側歯部52による冷媒の吸入・圧縮・吐出を行う圧縮工程が実施される。
On the other hand, the high-stage
まず、中間圧通路37a、37b内の中間冷媒は、ロータ端板50および高段側ステータ23の間を通して、作動室40のうち吸入室40aに吸入される。この吸入された冷媒は、高段側歯部52の変位によって、作動室40のうち吸入室40aから圧縮室40bに移されて圧縮される。この圧縮された冷媒(以下、高圧冷媒という)がその圧力によって高段側吐出弁43を開弁すると、圧縮室40b内から高圧冷媒が高段側吐出ポート41を通して吐出室42に吐出される。
First, the intermediate refrigerant in the
その後、高圧冷媒は、冷媒通路63を通して穴部62内に流れ、この高圧冷媒は、潤滑油分離器64によって冷媒と潤滑油とに分離される。この分離された冷媒は、高段側吐出ポート61を通して冷却器の冷媒入口側に流れる。
Thereafter, the high-pressure refrigerant flows into the
一方、潤滑油分離器64で分離された潤滑油は、貯油室65に貯められる。この貯油室65内の潤滑油は、オイル通路66、オイル通路45、およびオイル通路36を通して溝35に流れる。
On the other hand, the lubricating oil separated by the lubricating
ここで、作動室40のうち圧縮室40b内の高圧冷媒の圧力は、作動室30のうち圧縮室30b内の中間圧冷媒の圧力よりも、高い。このため、高圧冷媒の圧力と中間圧冷媒の圧力との間の差圧(以下、差圧SAという)によってロータ22を低段側ステータ21側(すなわち、軸線方向一方側)に押すスラスト荷重F1が発生する。
Here, the pressure of the high-pressure refrigerant in the
ここで、溝35内の潤滑油の圧力は、中間圧冷媒の圧力より高くなっている。このため、溝35内の潤滑油の圧力によってロータ22を高段側ステータ23側に押す荷重F2が発生する。これにより、差圧SAによって生じるスラスト荷重F1を荷重F2によって低減することができる。したがって、ロータ22から低段側ステータ21に加わる荷重を低減することができる。
Here, the pressure of the lubricating oil in the
一方、ロータ22の公転運動によって、ロータ22は、低段側ステータ21のうち溝35の径方向内側および径方向外側を摺動する。このため、ロータ22および低段側ステータ21の間において、溝35の径方向内側および径方向外側にて、潤滑油からなる油膜が形成される。したがって、中間圧通路37a、37bおよび作動室30の間において油膜が作動室30(すなわち、吸入室30a、圧縮室30b)を囲むように形成されることになる。
On the other hand, the
ここで、中間圧通路37a、37bと作動室30のうち吸入室30aとは、ロータ22および低段側ステータ21の間を通して連通している。このため、中間圧通路37a、37b内の圧力と吸入室30a内の圧力との間の差圧によって中間圧通路37a、37bから吸入室30aに冷媒が入る恐れがある。
Here, the
これに対して、本実施形態では、上述の如く、中間圧通路37a、37bおよび作動室30の間において、中間圧冷媒の圧力より高い圧力を有する潤滑オイルによって油膜が形成される。このため、油膜が中間圧通路37a、37bから吸入室30aに冷媒が入ることを抑制することができる。
In contrast, in the present embodiment, as described above, an oil film is formed between the
以上説明した本実施形態によれば、車載用電動圧縮機1は、低段側ステータ21と、高段側ステータ23と、低段側ステータ21および高段側ステータ23の間に配置されて公転運動が可能に支持されているロータ22とを備える。低段側ステータ21には、渦巻き状に延びるように形成されている作動室30が設けられ、ロータ22には、作動室30内に突出して、かつ作動室30が延びる方向に亘って渦巻き状に形成されている低段側歯部51が設けられている。低段側歯部51の公転運動に伴って、潤滑オイルを含む冷媒を作動室30内に吸入して圧縮してこの圧縮した冷媒を中間圧冷媒として吐出する。高段側ステータ23には、渦巻き状に延びるように形成されている作動室40が設けられ、ロータ22には、作動室40内に突出して作動室40が延びる方向に亘って渦巻き状に形成されている高段側歯部52が設けられている。高段側歯部52の公転運動に伴って、作動室40内に中間圧冷媒を吸入して圧縮して高圧冷媒として吐出する。低段側ステータ21には、作動室30を囲むように溝35が形成されており、中間圧冷媒よりも高い圧力を有する潤滑オイルを溝35に導くことにより、ロータ22を高段側ステータ23側に押す荷重を発生させることを特徴とする。
According to the present embodiment described above, the in-vehicle
ここで、圧縮室40b内の高圧冷媒の圧力は、圧縮室30b内の中間圧冷媒の圧力よりも、高い。このため、高圧冷媒の圧力と中間圧冷媒の圧力との間の差圧SAによって、ロータ22を低段側ステータ21側に押すスラスト荷重を発生する。
Here, the pressure of the high-pressure refrigerant in the
これに対して、本実施形態では、潤滑油分離器64からの潤滑オイルを溝35に導くことにより、ロータ22を高段側ステータ23側に押す荷重を発生させる。このため、高圧冷媒の圧力と中間圧冷媒の圧力の間の差圧SAによってロータ22を低段側ステータ21側に押す荷重を低減することができる。これにより、低段側ステータ21に対するロータ22の摺動によって生じる摺動損失(機械損失)を低減することができる。ロータ22の摺動とは、低段側ステータ21に対してロータ22をすべらせながら動かすことである。
On the other hand, in this embodiment, the load which pushes the
これに加えて、本実施形態では、作動室30、40において、冷媒を吸入・圧縮・吐出するために共通のロータ22を用いている。このため、車載用電動圧縮機1の構造を簡素化することができる。
In addition to this, in this embodiment, the
以上により、車載用電動圧縮機1の構造の簡素化と、摺動損失の抑制とを両立することができる。
As described above, both simplification of the structure of the on-vehicle
本実施形態では、溝35は、軸線Sを中心として作動室30を囲む円環状に形成されている。このため、ロータ22の公転運動に伴って、ロータ22は、低段側ステータ21のうち溝35の径方向内側および径方向外側を摺動することにより、溝35の径方向内側および径方向外側にて、潤滑油からなる油膜が形成される。したがって、油膜が作動室30を囲むように形成されることになる。
In the present embodiment, the
ここで、図3に示すように、溝35は、軸線Sを中心として径方向に延びる部分35aを有する場合には、ロータ22の公転運動に伴って、部分35aの周辺35bに油膜が形成されない。すなわち、油膜によって作動室30を囲むことができない。
Here, as shown in FIG. 3, when the
これに対して、本実施形態では、上述の如く。油膜が作動室30を囲むように形成されることになる。このため、中間圧通路37a、37bからの冷媒が作動室30のうち吸入室30a側に、ロータ22および低段側ステータ21の間を通して入ることを防止するオイルシールを油膜が形成することができる。このため、
低段側歯部51および作動室30から構成される低段側圧縮機構の圧縮効率を向上することができる。
In contrast, in the present embodiment, as described above. An oil film is formed so as to surround the working
The compression efficiency of the low-stage compression mechanism including the low-stage
本実施形態では、中間圧通路37a、37bおよび吸入室30aの間は、ロータ端板50および低段側ステータ21の間を通して連通している。すなわち、中間圧通路37a、37bは、低段側ステータ21を軸線方向に貫通し、かつロータ端板50の径方向外側に位置する。したがって、中間圧通路37a、37bを低段側ステータ21から離して設けた場合に比べて、車載用電動圧縮機1を小型化することができる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、上述の如く、ロータ22および低段側ステータ21の間に潤滑オイルからなる油膜が形成される。このため、ロータ22および低段側ステータ21の間の摺動部をより一層、潤滑化することができる。したがって、低段側圧縮機構の信頼性をも図ることができる。
In the present embodiment, as described above, an oil film made of lubricating oil is formed between the
(他の実施形態)
上記実施形態では、低段側ステータ21を軸線方向に貫通するように中間圧通路37a、37bを形成した例について説明したが、これに代えて、低段側ステータ21から独立して中間圧通路37a、37bを形成してもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the example in which the
上記実施形態では、作動室30を囲むように円環状に形成した1つの溝を本発明の溝35とした例について説明したが、これに代えて、複数の溝を本発明の溝35としてもよい。例えば、円弧状にそれぞれ延びる複数の溝を円周方向に並べたものを本発明の溝35としてもよい。
In the above-described embodiment, an example in which one groove formed in an annular shape so as to surround the working
上記実施形態では、低段側ステータ21に溝35を形成した例について説明したが、これに代えて、ロータ22に溝35を形成してもよい。或いは、低段側ステータ21およびロータ22の双方に溝35を形成してもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the
上記実施形態では、低段側ステータ21に作動室30を設け、ロータ22に低段側歯部51を設けた例について説明したが、これに代えて、ロータ22に作動室30が設け、低段側ステータ21に低段側歯部51を設けてもよい。この場合、ロータ22の公転運動に伴って、低段側歯部51に対して作動室30が変位することになる。
In the above embodiment, the example in which the working
上記実施形態では、高段側ステータ23に作動室40を設け、ロータ22に高段側歯部52を設けた例について説明したが、これに代えて、ロータ22に作動室40を設け、高段側ステータ23に高段側歯部52を設けてもよい。この場合、
ロータ22の公転運動に伴って、高段側歯部52に対して作動室40が変位することになる。
In the above embodiment, the example in which the working
With the revolution movement of the
上記実施形態では、本発明の圧縮機を車載用の圧縮機1として説明したが、これに代えて、本発明の圧縮機を据え置き用の圧縮機としてもよい。
In the above-described embodiment, the compressor of the present invention has been described as the on-
上記実施形態では、本発明の圧縮機を空調装置用の冷凍サイクル装置に適用したが、これに代えて、冷蔵庫用の冷凍サイクル装置や冷凍庫用の冷凍サイクル装置に本発明の圧縮機を適用してもよい。 In the above embodiment, the compressor of the present invention is applied to a refrigeration cycle apparatus for an air conditioner. Instead, the compressor of the present invention is applied to a refrigeration cycle apparatus for a refrigerator or a refrigeration cycle apparatus for a freezer. May be.
上記実施形態では、本発明の圧縮機を電動圧縮機1として説明したが、これに代えて、本発明の圧縮機をエンジン駆動型の圧縮機としてもよい。例えば、自動車の走行用エンジンの出力軸と電動圧縮機1の回転軸とをベルトに連結して、走行用エンジンがベルトを介して電動圧縮機1を駆動するようにしてもよい。
In the above embodiment, the compressor according to the present invention has been described as the
上記実施形態では、貯油室65から潤滑オイルを溝35に導くために、高段側ステータ23にオイル通路45を形成した例について説明したが、これに代えて、高段側ステータ23から独立したオイル通路45を形成し、この形成したオイル通路45を通して貯油室65から潤滑オイルを溝35に導くように構成してもよい。
In the above embodiment, an example in which the
上記実施形態では、車載用電動圧縮機1において潤滑油分離器64および貯油室65に設けた例について説明したが、これに代えて、潤滑油分離器64および貯油室65のうち少なくとも一方を車載用電動圧縮機1に対して独立して設けるようにしてもよい。
In the above embodiment, the example in which the lubricating
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably. Further, the above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily essential unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. Yes.
1 車載用電動圧縮機
10 電動モータ
12 回転軸
13 回転子
14 電機子
20 圧縮機構
21 低段側ステータ
22 ロータ
23 高段側ステータ
24 リアハウジング
30 作動室(低段側圧縮室)
35 溝
40 作動室(高段側圧縮室)
51 低段側歯部
52 高段側歯部
DESCRIPTION OF
35
51
Claims (6)
前記低段側ステータおよび前記ロータのうちいずれか一方には、渦巻き状に延びるように形成されている低段側作動室(30)が設けられ、他方には、前記低段側作動室内に突出して、かつ前記低段側作動室が延びる方向に沿って渦巻き状に形成されている低段側歯部(51)が設けられ、
前記ロータの公転運動に伴って、前記低段側歯部および前記低段側作動室のうち一方が他方に対して変位して、潤滑オイルを含む冷媒を前記低段側作動室内に吸入して圧縮してこの圧縮した冷媒を中間圧冷媒として吐出し、
前記高段側ステータおよび前記ロータのうちいずれか一方には、渦巻き状に延びるように形成されている高段側作動室(40)が設けられ、他方には、前記高段側作動室内に突出して、かつ前記高段側作動室が延びる方向に沿って渦巻き状に形成されている高段側歯部(52)が設けられ、
前記ロータの公転運動に伴って、前記高段側歯部および前記高段側作動室のうち一方が他方に対して変位して、前記高段側作動室内に前記中間圧冷媒を吸入して圧縮して高圧冷媒として吐出する圧縮機であって、
前記ロータおよび前記低段側ステータのうち少なくとも一方に設けられて、前記低段側作動室を囲むように形成されている溝(35)と、
前記ロータを前記高段側ステータ側に押す荷重を発生させるために、前記中間圧冷媒よりも高い圧力を有する潤滑オイルを前記溝に導くオイル通路(66、45、36)と、を備えることを特徴とする圧縮機。 A low stage side stator (21), a high stage side stator (23), a rotor (22) disposed between the low stage side stator and the high stage side stator and supported for revolving motion; With
One of the low-stage stator and the rotor is provided with a low-stage working chamber (30) formed so as to extend in a spiral shape, and the other protrudes into the low-stage working chamber. And a lower stage tooth portion (51) formed in a spiral shape along the direction in which the lower stage working chamber extends,
Along with the revolution movement of the rotor, one of the low-stage tooth portion and the low-stage working chamber is displaced with respect to the other, and a refrigerant containing lubricating oil is sucked into the low-stage working chamber. Compress and discharge the compressed refrigerant as an intermediate pressure refrigerant,
One of the high-stage stator and the rotor is provided with a high-stage working chamber (40) formed so as to extend in a spiral shape, and the other protrudes into the high-stage working chamber. And a high-stage tooth portion (52) formed in a spiral shape along the direction in which the high-stage working chamber extends,
Along with the revolving motion of the rotor, one of the high stage side tooth portion and the high stage side working chamber is displaced with respect to the other, and the intermediate pressure refrigerant is sucked into the high stage working chamber and compressed. And a compressor that discharges as a high-pressure refrigerant,
A groove (35) provided on at least one of the rotor and the lower stage side stator and formed to surround the lower stage working chamber;
An oil passage (66, 45, 36) for guiding lubricating oil having a pressure higher than that of the intermediate-pressure refrigerant to the groove in order to generate a load that pushes the rotor toward the high-stage stator side. Features compressor.
前記中間圧通路側と前記低段側作動室側との間は、前記低段側ステータおよび前記ロータの間を通して連通しており、
前記溝は、前記低段側作動室および前記中間圧通路の間に配置されていることを特徴とする特徴とする請求項2に記載の圧縮機。 An intermediate pressure passage (37a, 37b) for supplying the intermediate pressure refrigerant discharged from the low stage working chamber to the high stage working chamber; and the intermediate pressure passage side, the low stage working chamber side, Is communicated between the low-stage side stator and the rotor,
The compressor according to claim 2, wherein the groove is disposed between the low-stage working chamber and the intermediate pressure passage.
前記高段側ステータには、前記高段側作動室が設けられ、
前記ロータには、前記低段側歯部および前記高段側歯部が設けられていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の圧縮機。 The low stage side stator is provided with the low stage side working chamber,
The high stage side stator is provided with the high stage side working chamber,
The compressor according to any one of claims 1 to 5, wherein the rotor is provided with the low-stage side tooth portion and the high-stage side tooth portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014208283A JP2016079809A (en) | 2014-10-09 | 2014-10-09 | Compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014208283A JP2016079809A (en) | 2014-10-09 | 2014-10-09 | Compressor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016079809A true JP2016079809A (en) | 2016-05-16 |
Family
ID=55958105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014208283A Pending JP2016079809A (en) | 2014-10-09 | 2014-10-09 | Compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016079809A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101991445B1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-06-20 | 엘지전자 주식회사 | Scroll compressor |
JP2019105165A (en) * | 2017-12-08 | 2019-06-27 | 株式会社Soken | Scroll compressor |
WO2024029177A1 (en) * | 2022-08-01 | 2024-02-08 | ダイキン工業株式会社 | Scroll compressor and refrigerating device |
-
2014
- 2014-10-09 JP JP2014208283A patent/JP2016079809A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019105165A (en) * | 2017-12-08 | 2019-06-27 | 株式会社Soken | Scroll compressor |
JP6996267B2 (en) | 2017-12-08 | 2022-01-17 | 株式会社Soken | Scroll compressor |
KR101991445B1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-06-20 | 엘지전자 주식회사 | Scroll compressor |
WO2019168386A1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | 엘지전자 주식회사 | Scroll compressor |
WO2024029177A1 (en) * | 2022-08-01 | 2024-02-08 | ダイキン工業株式会社 | Scroll compressor and refrigerating device |
JP7481640B2 (en) | 2022-08-01 | 2024-05-13 | ダイキン工業株式会社 | Scroll compressor and refrigeration device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1679441B1 (en) | Scroll compressor | |
US10648471B2 (en) | Scroll compressor | |
JP4143827B2 (en) | Scroll compressor | |
EP2927498B1 (en) | Scroll compressor | |
JP2013100812A (en) | Electric compressor | |
JP2021036133A (en) | Electric compressor | |
WO2019044867A1 (en) | Scroll-type compressor | |
JP2016079809A (en) | Compressor | |
US9739279B2 (en) | Lubrication reservoir and recirculation arrangement for scroll compressor bearing | |
JP6302428B2 (en) | Cylinder rotary compressor | |
WO2018199061A1 (en) | Internal medium pressure two-stage compression compressor | |
US8485803B2 (en) | Scroll compressor comprising oil separating driving shaft | |
JP2020045778A (en) | Compressor | |
US11015600B2 (en) | Scroll compressor having sub-discharge port with involute-shaped opening | |
EP3685043A1 (en) | Cylindrical symmetric positive displacement machine | |
WO2016157688A1 (en) | Rotating cylinder type compressor | |
JP2019056322A (en) | Compressor | |
JP2006348928A (en) | Compressor | |
JP2014234785A (en) | Scroll compressor | |
WO2024111194A1 (en) | Scroll compressor | |
JP6374737B2 (en) | Cylinder rotary compressor | |
JP2014136985A (en) | Scroll type compressor | |
JP7139718B2 (en) | compressor | |
WO2016088326A1 (en) | Cylinder rotary compressor | |
KR101563006B1 (en) | compressor |