JP2016125401A - ベーン型圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮性能の向上を実現可能なベーン型圧縮機を提供する。【解決手段】ベーン型圧縮機１において、ロータ４１の少なくとも一方の端面には、回転軸１９を内在させつつ凹む収容部４２、４３が形成される。収容部４２、４３には、一端で第１ベーン５１に当接するとともに他端で第２ベーン５２に当接し、第１、２ベーン５１、５２の出没方向に往復動可能にガイドされる伝達部材１１０、１２０が収容されている。伝達部材１１０、１２０は、第１ベーン５１がシリンダ室３１の内周面３１Ｓに押し付けられて第１ベーン溝４１Ａ内に収容されると第２ベーン５２を第２ベーン溝４１Ｂから突出させ、第２ベーン５２がシリンダ室３１の内周面３１Ｓに押し付けられて第２ベーン溝４１Ｂ内に収容されると第１ベーン５１を第１ベーン溝４１Ａから突出させるように第１ベーン５１及び第２ベーン５２の移動を伝達するように構成されている。【選択図】図３

Description

本発明はベーン型圧縮機に関する。

特許文献１、２に従来のベーン型圧縮機又はポンプが開示されている。これらのベーン型圧縮機又はポンプは、ハウジングと、回転軸と、ロータと、４個のベーンとを備えている。ハウジングには、シリンダ室が形成されている。回転軸は、ハウジングに回転可能に設けられている。ロータは、シリンダ室内に回転軸とともに回転可能に設けられている。ロータには、４個のベーン溝が形成されている。各ベーンは、それぞれベーン溝に出没可能に設けられている。

より詳しくは、特許文献１、２において、回転軸の回転軸心を挟んで対をなす２個のベーン溝を第１ベーン溝及び第２ベーン溝とする。第１ベーン溝に出没可能に設けられるベーンを第１ベーンとする。第２ベーン溝に出没可能に設けられるベーンを第２ベーンとする。もう１対のベーン溝、及びそれらのベーン溝に出没可能に設けられる１対のベーンについては、第１、２ベーン溝及び第１、２ベーンと同様であるので説明を省略する。

特許文献１の図２及び特許文献２の図８等によれば、ロータの外周面の断面形状は、回転軸心を中心とする真円とされている。シリンダ室の内周面の断面形状は、ロータの回転にかかわらず、第１ベーンの内周側の第１端部と、第２ベーンの内周側の第２端部とが略一定の距離離間するように設定されている。

特許文献１開示のポンプでは、第１ベーンと第２ベーンとの間に、作動杵が設けられている。作動杵は、回転軸心と交差する貫通穴に往復動可能に挿入されている。作動杵の一端部は、第１ベーンの第１端部にコイルバネを介して当接している。作動杵の他端部は、第２ベーンの第２端部にコイルバネを介して当接している。

このポンプでは、作動杵により、第１ベーンが埋没する際の変位を第２ベーンに伝達し、第２ベーンが埋没する際の変位を第１ベーンに伝達して、第１、２ベーンを第１、２ベーン溝に対して出没させる。要するに、このポンプでは、背圧を用いなくとも第１、２ベーンを第１、２ベーン溝に対して出没させる構成を採用することで、圧力損失の抑制を図っている。

特許文献２開示の圧縮機では、第１ベーンと第２ベーンとは、連結片によって連結された一部材である。連結片は、回転軸を迂回する環状部分を有している。ハウジングの前面及び後面には、連結片と摺接するスライダが支持されている。スライダは、回転軸心から偏心する位置で自転可能である。ロータには、連結片及びスライダを収容する収容部が形成されている。

この圧縮機では、ロータの回転に伴って、連結片がスライダと摺接することより、第１、２ベーンが第１、２ベーン溝に対して出没する。この際、連結片は、第１、２ベーンを同一平面上に保持する。要するに、この圧縮機では、バネや背圧を用いなくとも第１、２ベーンを第１、２ベーン溝に対して出没させる構成を採用することで、圧力損失の抑制を図り、ひいては、圧縮性能の向上を図っている。

実開昭４９−２６１０４号公報 特開昭６０−１４７５９１号公報

しかし、特許文献１、２開示のベーン型圧縮機又はポンプでは、第１ベーン溝と第２ベーン溝と回転軸とが一直線に並んでいる特殊な配置が採用されている。この点、多くのベーン型圧縮機では、第１ベーン溝と第２ベーン溝とがロータの径方向において反対方向に平行に延在し、延在方向がずれている構成を採用していることから、特許文献１開示のポンプに係る作動杵や、特許文献２開示の圧縮機に係る連結片を適用することが困難であり、それらの作動杵や連結片を利用して、圧縮性能の向上を図ることが難しいという問題がある。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、圧縮性能の向上を実現できるベーン型圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。

本発明のベーン型圧縮機は、吐出室及びシリンダ室が形成されたハウジングと、
前記ハウジングに回転可能に設けられた回転軸と、
前記シリンダ室内に前記回転軸とともに回転可能に設けられ、第１ベーン溝及び第２ベーン溝が形成されたロータと、
前記第１ベーン溝に出没可能に設けられる第１ベーンと、
前記第２ベーン溝に出没可能に設けられる第２ベーンとを備え、
前記シリンダ室の前面、前記シリンダ室の内周面、前記シリンダ室の後面、前記ロータの外周面、前記第１ベーン及び前記第２ベーンによって圧縮室が形成されるベーン型圧縮機であって、
前記第１ベーン溝と前記第２ベーン溝とは、前記ロータの径方向において反対方向に平行に延在し、延在方向がずれており、前記回転軸の回転軸心において対称であり、
前記収容部には、一端で前記第１ベーンに当接するとともに他端で前記第２ベーンに当接し、前記第１ベーン及び前記第２ベーンの出没方向に往復動可能にガイドされる伝達部材が収容されており、
前記伝達部材は、前記第１ベーンが前記シリンダ室の前記内周面に押し付けられて前記第１ベーン溝内に収容されると前記第２ベーンを前記第２ベーン溝から突出させ、前記第２ベーンが前記シリンダ室の前記内周面に押し付けられて前記第２ベーン溝内に収容されると前記第１ベーンを前記第１ベーン溝から突出させるように前記第１ベーン及び前記第２ベーンの移動を伝達するように構成されていることを特徴とする。

本発明のベーン型圧縮機では、第１ベーン溝と第２ベーン溝とがロータの径方向において反対方向に平行に延在し、延在方向がずれており、回転軸の回転軸心において対称である構成を採用し、上記構成である伝達部材により、第１ベーンがシリンダ室の内周面に押し付けられて第１ベーン溝内に収容されると第２ベーンを第２ベーン溝から突出させ、第２ベーンがシリンダ室の内周面に押し付けられて第２ベーン溝内に収容されると第１ベーンを第１ベーン溝から突出させることができる。このため、この圧縮機では、バネや背圧を用いなくとも、又は、バネや背圧を弱めても、第１、２ベーンを第１、２ベーン溝に対して出没させることができるので、圧力損失を抑制できる。

したがって、本発明のベーン型圧縮機では、圧縮性能の向上を実現できる。

伝達部材は、回転軸心方向から見て、出没方向に長い略長方形状とされていることが望ましい。そして、伝達部材における第１ベーンに対向する短辺側の外面のうちの角部側が第１ベーンに当接可能な第１当接部とされていることが望ましい。また、伝達部材における第２ベーンに対向する短辺側の外面のうちの角部側が第２ベーンに当接可能な第２当接部とされていることが望ましい。この場合、伝達部材の形状の簡素化と小型化とを実現しつつ、伝達部材が一端で第１ベーンに当接するとともに他端で第２ベーンに当接する状態を確実に維持できる。

伝達部材は、回転軸心方向から見て、出没方向に長い略長方形状とされていることが望ましい。そして、伝達部材における長辺側の一対の外面が収容部に摺接することにより、伝達部材が出没方向に往復動可能にガイドされることが望ましい。この場合、長辺側である一対の外面によって、伝達部材の出没方向に対する傾斜が抑制されるので、伝達部材が一端で第１ベーンに当接するとともに他端で第２ベーンに当接する状態を確実に維持できる。

伝達部材には、回転軸を挿通させる穴が貫設されていることが望ましい。そして、穴は、出没方向に長い長円形状とされていることが望ましい。この場合、穴によって、伝達部材が回転軸に干渉することなく収容部内で滑らかに往復動できる。

収容部は、ロータの一方の端面に形成される第１収容部と、ロータの他方の端面に形成される第２収容部とからなることが望ましい。そして、伝達部材は、第１収容部に収容される第１伝達部材と、第２収容部に収容される第２伝達部材とからなることが望ましい。この場合、第１、２伝達部材が第１、２ベーンにおける回転軸心方向の一端側と他端側とを押圧するので、第１、２ベーンが第１、２ベーン溝内でこじられ難くなる。このため、この圧縮機では、第１、２ベーンを第１、２ベーン溝に対してスムーズに出没させることができる。

第１ベーンの底面と第１ベーン溝との間が第１背圧室とされていることが望ましい。第２ベーンの底面と第２ベーン溝との間が第２背圧室とされていることが望ましい。そして、回転軸及びロータには、吐出室と、第１背圧室及び第２背圧室とを連通する背圧流路が形成されていることが望ましい。この場合、伝達部材による第１、２ベーンの押圧に加えて、第１、２背圧室の背圧によっても第１、２ベーンをシリンダ室の内周面に押し付けることができる。この際、上記伝達部材により、背圧を従来よりも弱くできる。このため、この圧縮機では、各ベーンのチャタリングを抑制しつつ、圧縮性能を向上させることができる。

本発明のベーン型圧縮機では、圧縮性能の向上を実現できる。

図１は、実施例１のベーン型圧縮機の断面図である。 図２は、実施例１のベーン型圧縮機に係り、図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。 図３は、実施例１のベーン型圧縮機に係り、図１のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。 図４は、実施例１のベーン型圧縮機に係り、図３と同様の断面図である。 図５は、実施例１のベーン型圧縮機に係り、第１、２ベーンにおける第１、２端部の第１距離を示す模式図である。 図６は、実施例１のベーン型圧縮機に係り、第１、２ベーンと伝達部材との相対関係を示す斜視図である。 図７は、実施例２のベーン型圧縮機の部分断面図である。

以下、本発明を具体化した実施例１、２を図面を参照しつつ説明する。

（実施例１）
図１に示すように、実施例１の電動ベーン型圧縮機（以下、単に圧縮機という。）は、本発明のベーン型圧縮機の具体的態様の一例である。この圧縮機は、モータハウジング１と、モータ機構３と、第１サイドプレート４と、第２サイドプレート５と、シリンダブロック７と、カバー９と、圧縮機構１３とを備えている。モータハウジング１、第１、２サイドプレート４、５、シリンダブロック７及びカバー９は、本発明の「ハウジング」の一例である。

以下の説明では、図１の紙面左側であるモータハウジング１側を圧縮機の前側とし、図１の紙面右側であるカバー９側を圧縮機の後側とする。また、図１の紙面上側を圧縮機の上側とし、図１の紙面下側を圧縮機の下側とする。なお、実施例１における前後方向及び上下方向は一例である。本発明の圧縮機は、搭載される車両等に対応して、その取付姿勢が適宜変更される。

モータハウジング１は、前端側から後端側まで軸方向に延び、前端側が底壁１Ａによって閉塞されているとともに後端側に開口１Ｂを有する有底筒状をなしている。モータハウジング１は、内部に吸入室を兼ねるモータ室１Ｃを形成している。モータハウジング１は、円筒部１Ｄを有している。円筒部１Ｄは、回転軸１９の回転軸心Ｘ１を中心軸とする略円筒形状とされている。円筒部１Ｄの前側周縁は、底壁１Ａの外周縁に接続している。円筒部１Ｄの上側部分には、回転軸心Ｘ１の径外方向に膨出してなる膨出部１Ｅが形成されている。円筒部１Ｄの前側かつ下側に位置する部位には、外部とモータ室１Ｃとを連通する吸入口１Ｆが形成されている。吸入口１Ｆには、図示しない配管によって車両用空調装置の蒸発器が接続されている。

モータ機構３は、モータ室１Ｃ内において、ステータ１５及びモータロータ１７を有している。ステータ１５は、モータハウジング１の円筒部１Ｄの内周面に固定されている。モータハウジング１の膨出部１Ｅには、リード線１６Ｃ及びクラスタブロック１６が収容されている。

クラスタブロック１６は、その前端部から前側に突出する接続端子１６Ａと、その後端部内に収容された接続端子１６Ｂとを有している。接続端子１６Ａは、モータハウジング１の底壁１Ａを通過して外部に突出している。接続端子１６Ａと底壁１Ａとの間は、モータ室１Ｃを密閉可能に封止されている。

リード線１６Ｃの前端側は、接続端子１６Ｂを介してクラスタブロック１６に接続されている。リード線１６Ｃの後端側は、ステータ１５に接続されている。ステータ１５には、図示しない給電装置から接続端子１６Ａ、クラスタブロック１６、リード線１６Ｃを介して適宜給電される。

モータロータ１７は、ステータ１５内に配置されている。モータロータ１７は、前後方向に延びる回転軸心Ｘ１を軸心とする回転軸１９を挿通している。モータハウジング１の底壁１Ａには、軸支部１Ｇが軸方向に突設されている。軸支部１Ｇには、軸受装置２１が設けられている。回転軸１９の前端部は、軸受装置２１によって軸支されている。

また、モータハウジング１の後端には、カバー９が複数の図示しないボルトによって固定されている。カバー９は、後端側が底壁９Ｄによって閉塞されているとともに前端側に開口９Ｅを有する有底筒状をなしている。モータハウジング１の開口１Ｂにカバー９の開口９Ｅが当接し、モータハウジング１及びカバー９が閉塞されている。モータハウジング１の開口１Ｂと、カバー９の開口９Ｅとの間には、ガスケット２２が設けられている。

カバー９の開口９Ｅ側には、回転軸１９の回転軸心Ｘ１と同軸の環状に凹設された第１段部９Ｆが形成されている。第１段部９Ｆには、第１サイドプレート４が嵌合されている。モータハウジング１の開口１Ｂ側には、回転軸１９の回転軸心Ｘ１と同軸の環状に凹設された第２段部１Ｈが形成されている。第２段部１Ｈにも、第１サイドプレート４が嵌合されている。第１サイドプレート４は、回転軸心Ｘ１と直交する径方向に延びる平板部材である。第１サイドプレート４の外周縁は、モータハウジング１の第２段部１Ｈと、カバー９の第１段部９Ｆとによって前後から挟まれている。

第１サイドプレート４の外周面と第１段部９Ｆの内周面との間には、Ｏリング２３が設けられている。第１サイドプレート４には、回転軸１９を挿通させる軸孔４Ａが貫設されている。軸孔４Ａには、回転軸１９を好適に摺動させる図示しないめっきが形成されている。

カバー９内には、シリンダブロック７、第２サイドプレート５及びブロック３５が収容されている。シリンダブロック７及び第２サイドプレート５は、図２及び図３に示す複数本のボルト２５によって、第１サイドプレート４の後面に組み付けられている。図１に示すように、シリンダブロック７は、第１サイドプレート４と第２サイドプレート５とに前後から挟まれている。

第２サイドプレート５は、カバー９の内周面に嵌合されている。第２サイドプレート５は、回転軸心Ｘ１と直交する径方向に延びる平板部材である。第２サイドプレート５の外周面とカバー９の内周面との間には、Ｏリング２４が設けられている。

第２サイドプレート５には、回転軸１９を挿通させる軸孔５Ａが貫設されている。軸孔５Ａには、回転軸１９を好適に摺動させる図示しないめっきが形成されている。回転軸１９の後端部は、軸孔５Ａによって軸支されている。こうして、回転軸１９は、モータハウジング１の底壁１Ａと第２サイドプレート５の軸孔５Ａとによって両端が軸支され、回転軸心Ｘ１周りで回転可能となっている。

カバー９の底壁９Ｄ側と第２サイドプレート５の後面との間には、吐出室９Ａが形成されている。カバー９には、外部と吐出室９Ａとを連通する吐出口９Ｂが形成されている。吐出口９Ｂには、図示しない配管によって車両用空調装置の凝縮器が接続されている。

ブロック３５は、第２サイドプレート５の後面に固定されている。ブロック３５には、円柱状をなして軸直角方向に延びる油分離室３５Ａが形成されている。油分離室３５Ａには、円筒状の筒部材５３が固定されている。筒部材５３の上端は、吐出室９Ａに開いている。油分離室３５Ａの下端は、油排出口３５Ｂによって吐出室９Ａに開いている。第２サイドプレート５及びブロック３５には、通路５Ｂ、３５Ｃが形成されている。通路５Ｂ、３５Ｃは、油分離室３５Ａと、後述する吐出空間３７とを連通する。これら油分離室３５Ａ及び筒部材５３によってオイルセパレータが構成されている。

第２サイドプレート５の後面における軸孔５Ａを囲む部位と、回転軸１９の後端面と、ブロック３５の前面とによって、給油室３１０が形成されている。

第２サイドプレート５には、吐出室９Ａの底部と連通して回転軸心Ｘ１に近づくように上方に延びる第１通路５Ｅが形成されている。また、第２サイドプレート５には、第１通路５Ｅの上端と給油室３１０とを連通する第２通路５Ｆが形成されている。

図１に示すように、シリンダブロック７は、回転軸心Ｘ１方向に筒状に延びている。シリンダブロック７は、第１、２サイドプレート４、５とともに内部にシリンダ室３１を形成している。図２及び図３に示すように、シリンダ室３１の内周面３１Ｓの断面形状は、本実施例では、回転軸心Ｘ１に対して偏心する真円である。シリンダ室３１の前面、内周面３１Ｓ及び後面や、後述するロータ４１と好適に摺動させるために、第１、２ベーン５１、５２には、図示しないめっきが形成されている。

また、図１に示すように、第１サイドプレート４には、軸方向に開いてモータ室１Ｃに連通する吸入通路３３Ａが形成されている。図１〜図３に示すように、シリンダブロック７には、吸入通路３３Ａと連通する吸入通路３３Ｂが形成されている。吸入通路３３Ｂは、シリンダブロック７に凹設された吸入ポート３３Ｃによってシリンダ室３１に連通している。

シリンダブロック７には、外周側に開く吐出空間３７が凹設されている。吐出空間３７は、シリンダ室３１の外周面から凹設された吐出ポート３７Ａによってシリンダ室３１に連通している。吐出空間３７内では、吐出ポート３７Ａを開閉する吐出リード弁３９と、吐出リード弁３９の開度を規制するリテーナ３９Ａとがボルト３９Ｂによってシリンダブロック７に固定されている。

圧縮機構１３は、シリンダ室３１、ロータ４１及び第１、２ベーン５１、５２によって構成されている。本実施例では、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、ロータ４１に対して、回転軸心Ｘ１に直交する基準線ＳＬ１を規定する。基準線ＳＬ１が延びる方向を第１方向Ｗ１とする。第１方向Ｗ１は、本発明の「出没方向」の一例である。また、図５（ａ）及び（ｂ）及び図６に示すように、ロータ４１に対して、回転軸心Ｘ１及び基準線ＳＬ１を含む基準面Ｓ１を規定する。ロータ４１が回転軸心Ｘ１周りに回転すれば、基準線ＳＬ１及び基準面Ｓ１も回転軸心Ｘ１周りに回転する。図５（ａ）は、図３に示すロータ４１及び第１、２ベーン５１、５２の位置に対応している。図５（ｂ）は、図４に示すロータ４１及び第１、２ベーン５１、５２の位置に対応している。

図１〜図４に示すように、ロータ４１は、シリンダ室３１内で回転軸１９と同期回転可能に設けられている。図２〜図４に示すように、ロータ４１の外周面４１Ｓの断面形状は、回転軸心Ｘ１を中心とする真円である。本実施例では、ロータ４１の回転方向Ｒ１は、図２〜図４の紙面に向かって反時計方向である。

ロータ４１には、第１ベーン溝４１Ａ及び第２ベーン溝４１Ｂが形成されている。第１ベーン溝４１Ａと第２ベーン溝４１Ｂとは、ロータ４１の径方向において反対方向に平行に延在し、延在方向がずれており、回転軸１９の回転軸心Ｘ１を対称軸とする線対称となるように配置されている。具体的には、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１ベーン溝４１Ａは、基準面Ｓ１から距離Ｄ４１だけロータ４１の回転方向Ｒ１とは反対方向に離間し、基準面Ｓ１と平行に延びている。第２ベーン溝４１Ｂは、基準面Ｓ１から距離Ｄ４１だけロータ４１の回転方向Ｒ１とは反対方向に離間し、基準面Ｓ１と平行に延びている。つまり、第１ベーン溝４１Ａと第２ベーン溝４１Ｂとは、基準面Ｓ１から各々等しい距離Ｄ４１離間し、ロータ４１の回転方向Ｒ１において基準面Ｓ１より後行側にある。

図２〜図４に示すように、第１ベーン溝４１Ａには、平板形状の第１ベーン５１が出没可能に設けられている。第２ベーン溝４１Ｂには、平板形状の第２ベーン５２が出没可能に設けられている。第１、２ベーン５１、５２は、ロータ４１の回転に伴って、その先端部をシリンダ室３１の内周面３１Ｓに摺接させることにより、第１、２ベーン溝４１Ａ、４１Ｂに対して出没する。図６に示すように、第１ベーン５１の内周側の前端角部及び後端角部は、第１端部４７Ａ、４７Ａとされている。第２ベーン５２の内周側の前端角部及び後端角部は、第２端部４８Ａ、４８Ａとされている。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ベーン５１の第１端部４７Ａ、４７Ａと、第２ベーン５２の第２端部４８Ａ、４８Ａとが第１方向Ｗ１において離間する距離を第１距離Ｄ１とする。

上述したように、シリンダ室３１の内周面３１Ｓの断面形状は、回転軸心Ｘ１に対して偏心する真円であり、ロータ４１の外周面４１Ｓの断面形状は、回転軸心Ｘ１を中心とする真円である。この構成により、第１、２ベーン５１、５２がシリンダ室３１の内周面３１Ｓに摺接しながら第１、２ベーン溝４１Ａ、４１Ｂに対して出没しても、要するに、ロータ４１の回転にかかわらず、第１距離Ｄ１は、略一定の長さとなっている。

図２〜図４に示すように、シリンダ室３１の前面、シリンダ室３１の内周面３１Ｓ、シリンダ室３１の後面、ロータ４１の外周面４１Ｓ及び第１、２ベーン５１、５２によって２個の圧縮室３０Ａ、３０Ｂが形成されている。

図１に示すように、ロータ４１の前端面には、第１収容部４２が形成されている。第１収容部４２は、回転軸１９を内在させつつ、後方に向かって凹んでいる。ロータ４１の後端面には、第２収容部４３が形成されている。第２収容部４３は、回転軸１９を内在させつつ、前方に向かって凹んでいる。第１収容部４２には、第１伝達部材１１０が収容されている。第２収容部４３には、第２伝達部材１２０が収容されている。第１、２収容部４２、４３は、本発明の「収容部」の一例である。第１、２伝達部材１１０、１２０は、本発明の「伝達部材」の一例である。

前方の第１収容部４２及び第１伝達部材１１０と、後方の第２収容部４３及び第２伝達部材１２０とは、勝手違いの同一構成である。このため、以下の説明では、主に第１収容部４２及び第１伝達部材１１０についての図示及び説明を行い、第２収容部４３及び第２伝達部材１２０についての図示及び説明は適宜省略又は簡略する。

図３及び図４に示すように、第１収容部４２は、回転軸心Ｘ１方向から見て、第１方向Ｗ１に長い略長方形状をなしている。第１収容部４２は、第１、２ベーン溝４１Ａ、４１Ｂの一部と重なっている。

第１伝達部材１１０は金属板材であり、図３、図４及び図６に示すように、回転軸心Ｘ１方向から見て、第１方向Ｗ１に長い略長方形状をなしている。第１伝達部材１１０には、第１収容部４２の底面及び側壁面と好適に摺動させるために、図示しないめっきが形成されている。第１収容部４２の長辺側の一対の内壁面は、案内面４２Ａ、４２Ａとされている。第１伝達部材１１０の中央部には、迂回穴１１０Ｃが貫設されている。迂回穴１１０Ｃは、本発明の「回転軸を挿通させる穴」の一例である。迂回穴１１０Ｃは、第１方向Ｗ１に長い長穴であり、回転軸１９を挿通している。迂回穴１１０Ｃと回転軸１９との間に充分な隙間が確保されていることにより、回転軸１９が迂回穴１１０Ｃに接触しないようになっている。第１伝達部材１１０の板厚は、第１収容部４２の底面とシリンダ室３１の前面との間隔よりも僅かに小さく設定されている。第１伝達部材１１０の長辺側の一対の外壁面は、摺接部１１０Ｄ、１１０Ｄとされている。摺接部１１０Ｄ、１１０Ｄは、第１収容部４２の案内面４２Ａ、４２Ａと摺接可能となっている。

こうして、第１伝達部材１１０は、回転軸１９を迂回しつつ第１収容部４２に収容されて、第１方向Ｗ１で第１収容部４２に摺接しながら往復動可能となっている。第２伝達部材１２０も、第１伝達部材１１０と同様に、回転軸１９を迂回しつつ第２収容部４３に収容されて、第２収容部４３に摺接しながら第１方向Ｗ１で往復動可能となっている。

第１伝達部材１１０は、第１当接部１１０Ａと第２当接部１１０Ｂとを有している。第１当接部１１０Ａと第２当接部１１０Ｂとは、第１伝達部材１１０の短辺側の一対の外壁面の一部である。第１当接部１１０Ａと第２当接部１１０Ｂとは、迂回穴１１０Ｃを挟んで対角に位置している。第１当接部１１０Ａは、第１伝達部材１１０における第１ベーン５１に対向する短辺側の外壁面の角部側が切り欠かれてなる窪みである。第１当接部１１０Ａは、第１ベーン５１の前側の第１端部４７Ａに当接している。第２当接部１１０Ｂは、第１伝達部材１１０における第２ベーン５２に対向する短辺側の外壁面の角部側が切り欠かれてなる窪みである。第２当接部１１０Ｂは、第２ベーン５２の前側の第２端部４８Ａに当接している。

図６に示すように、第２伝達部材１２０は、第１当接部１２０Ａと第２当接部１２０Ｂとを有している。第１当接部１２０Ａと第２当接部１２０Ｂの構成は、第１伝達部材１１０の第１当接部１１０Ａ及び第２当接部１１０Ｂと同様である。第１当接部１２０Ａは、第１ベーン５１の後側の第１端部４７Ａに当接している。第２当接部１２０Ｂは、第２ベーン５２の後側の第２端部４８Ａに当接している。

第１伝達部材１１０において、第１当接部１１０Ａと第２当接部１１０Ｂとが第１方向Ｗ１において離間する第２距離Ｄ２は、図５に示す第１距離Ｄ１と略等しい一定の長さに設定されている。第２伝達部材１２０において、第１当接部１２０Ａと第２当接部１２０Ｂとが第１方向Ｗ１において離間する距離も、第１伝達部材１１０と同じ第２距離Ｄ２である。

図２に示すように、第１ベーン５１の底面と第１ベーン溝４１Ａとの間は、第１背圧室４９Ａとされている。第２ベーン５２の底面と第２ベーン溝４１Ｂとの間は、第２背圧室４９Ｂとされている。

図１に示すように、回転軸１９及びロータ４１には、連通路５Ｇが形成されている。連通路５Ｇは、回転軸１９の後端面から回転軸心Ｘ１に沿って前側に延びた後、回転軸心Ｘ１の径外方向に屈曲して、第１背圧室４９Ａ及び第２背圧室４９Ｂに連通している。図１では、連通路５Ｇにおける第２背圧室４９Ｂに連通する部分のみを図示し、連通路５Ｇにおける第１背圧室４９Ａに連通する部分の図示は省略している。第１、２通路５Ｅ、５Ｆ、給油室３１０及び連通路５Ｇは、本発明の「背圧流路」の一例である。

この圧縮機では、図１に示すステータ１５に給電が行われれば、モータ機構３が作動し、回転軸１９が回転軸心Ｘ１周りで回転する。このため、圧縮機構１３が作動し、ロータ４１がシリンダブロック７内で回転する。これにより、各圧縮室３０Ａ、３０Ｂが容積の拡大と縮小とを繰り返す。このため、各圧縮室３０Ａ、３０Ｂは、モータ室１Ｃから吸入通路３３Ａ、３３Ｂ及び吸入ポート３３Ｃを経て低圧の冷媒ガスを吸入する吸入行程を行う。また、吸入行程後、各圧縮室３０Ａ、３０Ｂ内で冷媒ガスを圧縮する圧縮行程を行う。さらに、圧縮行程後、各圧縮室３０Ａ、３０Ｂ内の高圧の冷媒ガスを吐出ポート３７Ａ、吐出空間３７、通路５Ｂ、３５Ｃを経て吐出室９Ａに吐出する吐出行程を行う。こうして、車室内の空調が行われる。

この間、この圧縮機では、回転軸１９の回転に伴ってロータ４１が図３に示す状態から回転方向Ｒ１に回転すると、第２ベーン５２がシリンダ室３１の内周面３１Ｓに押されて第２ベーン溝４１Ｂに埋没していく。ロータ４１が図３に示す状態から９０度回転すると、図４に示す状態となる。この状態からさらに９０度回転すると、第１ベーン５１及び第２ベーン５２の位置が入れ替わって図３に示す状態となる。この際、第２ベーン５２の第２端部４８Ａ、４８Ａが第１、２伝達部材１１０、１２０の第２当接部１１０Ｂ、１２０Ｂを押圧し、第１、２伝達部材１１０、１２０を第１方向Ｗ１に変位させる。このため、第１、２伝達部材１１０、１２０の第１当接部１１０Ａ、１２０Ａが第１ベーン５１の第１端部４７Ａ、４７Ａを押圧し、第１ベーン５１を第１ベーン溝４１Ａに対して突出させる。第１ベーン５１及び第２ベーン５２の位置が入れ替わって図３に示す状態となっている場合において、ロータ４１が回転すれば、第１ベーン５１も第２ベーン５２と同様に作用する。

ここで、図６に示す第１、２伝達部材１１０、１２０に係る第２距離Ｄ２は、図５（ａ）及び（ｂ）に示す第１、２ベーン５１、５２に係る第１距離Ｄ１と略等しい一定の長さに設定されている。このため、この圧縮機では、第１当接部１１０Ａ、１２０Ａが第１端部４７Ａ、４７Ａに確実に当接し、第２当接部１１０Ｂ、１２０Ｂが第２端部４８Ａ、４８Ａに確実に当接し、第１、２ベーン５１、５２を押圧する。なお、第１距離Ｄ１と第２距離Ｄ２との差は、第１、２ベーン５１、５２の第１方向Ｗ１の長さに対して約５％、望ましくは２％であり、目視できない程度である。

こうして、この圧縮機では、第２ベーン５２が埋没する際の変位が第１、２伝達部材１１０、１２０を介して第１ベーン５１に確実に伝達され、第１ベーン５１が第１ベーン溝４１Ａに対して突出し、第１ベーン５１が埋没する際の変位が第１、２伝達部材１１０、１２０を介して第２ベーン５２に確実に伝達され、第２ベーン５２が第２ベーン溝４１Ｂに対して突出する。

また、この圧縮機では、通路５Ｂ、３５Ｃから油分離室３５Ａに吐出された高圧の冷媒ガスは遠心力によって潤滑油を分離する。潤滑油は吐出室９Ａ内に貯留される。そして、潤滑油は、吐出室９Ａ内が高圧であるため、第１、２通路５Ｅ、５Ｆ、給油室３１０及び連通路５Ｇを経て、第１、２背圧室４９Ａ、４９Ｂに供給され、第１、２ベーン５１、５２に背圧を付与する。その結果、第１、２ベーン５１、５２は、背圧に押されて、シリンダ室３１の内周面３１Ｓに好適に付勢され、高い圧縮効率で仕事が行われる。この際、この圧縮機では、第１、２伝達部材１１０、１２０の第１当接部１１０Ａ、１２０Ａが第１端部４７Ａ、４７Ａに確実に当接し、第２当接部１１０Ｂ、１２０Ｂが第２端部４８Ａ、４８Ａに確実に当接し、第１、２ベーン５１、５２を押圧する構成により、背圧を弱めても、第１、２ベーン５１、５２を第１、２ベーン溝４１Ａ、４１Ｂに対して出没させることができる。このため、この圧縮機では、各ベーン５１、５２のチャタリングを抑制しつつ、圧力損失を抑制でき、ひいては、圧縮性能を向上させることができる。

したがって、実施例１の圧縮機では、圧縮性能の向上を実現できる。

また、この圧縮機では、ロータ４１の前端面に第１収容部４２を設け、ロータ４１の後端面に第２収容部４３を設け、その第１、２収容部４２、４３に、第１、２伝達部材１１０、１２０が回転軸１９を迂回しつつ収容され、その第１、２伝達部材１１０、１２０が第１方向Ｗ１で第１、２収容部４２、４３に摺接しながら往復動する構成を採用している。つまり、この圧縮機では、特許文献１開示のポンプとは異なり、第１、２伝達部材１１０、１２０のために回転軸１９に穴明け加工をする必要がない。また、この圧縮機では、特許文献２開示のベーン型圧縮機とは異なり、第１、２ベーン５１、５２と第１、２伝達部材１１０、１２０とを一部材として製造する必要がなく、第１サイドプレート４の後面及び第２サイドプレート５の前面に第１、２伝達部材１１０、１２０を支持する支持部を形成する必要がなく、ロータ４１に第１、２伝達部材１１０、１２０のみを収容する第１、２収容部４２、４３を形成するだけでよい。このため、この圧縮機では、上記特許文献１、２のベーン型圧縮機又はポンプと比較して、製造工程の簡素化や、部品点数の削減を実現できる。

また、この圧縮機では、シリンダ室３１の内周面３１Ｓの断面形状は、回転軸心Ｘ１に対して偏心する真円とされている。これにより、この圧縮機では、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１、２ベーン５１、５２に係る第１距離Ｄ１が略一定の長さとなる構成を容易に実現できるので、その結果、第１、２伝達部材１１０、１２０が一端で第１ベーン５１に当接するとともに他端で第２ベーン５２に当接する状態を確実に維持できる。

さらに、この圧縮機では、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１ベーン溝４１Ａと第２ベーン溝４１Ｂとは、基準面Ｓ１から各々等しい距離Ｄ４１離間している。つまり、この圧縮機では、仮に第１ベーン溝４１Ａと第２ベーン溝４１Ｂとが基準面Ｓ１と重なって延びる場合と比較して、第１、２ベーン５１、５２の第１、２端部４７Ａ、４７Ａ、４８Ａ、４８Ａが回転軸心Ｘ１から離間するので、ロータ４１の前端面側及び後端面側に第１、２伝達部材１１０、１２０を配置するスペースが広く確保され、第１、２伝達部材１１０、１２０の設計自由度を高くできる。このため、この圧縮機では、第１、２伝達部材１１０、１２０に、回転軸１９を迂回するための迂回穴１１０Ｃや第１、２当接部１１０Ａ、１２０Ａ、１１０Ｂ、１２０Ｂを形成し易くなる。

また、この圧縮機では、図３等に示すように、第１、２伝達部材１１０、１２０は、回転軸１９の回転軸心Ｘ１方向から見て、第１方向Ｗ１に長い略長方形状とされている。そして、第１、２伝達部材１１０、１２０における第１ベーン５１に対向する短辺側の外面のうちの角部側が第１当接部１１０Ａ、１２０Ａとされている。また、第１、２伝達部材１１０、１２０における第２ベーン５２に対向する短辺側の外面のうちの角部側が第２当接部１１０Ｂ、１２０Ｂとされている。これにより、この圧縮機では、第１、２伝達部材１１０、１２０の形状の簡素化と小型化とを実現しつつ、第１、２伝達部材１１０、１２０が一端で第１ベーン５１に当接するとともに他端で第２ベーン５２に当接する状態を確実に維持できる。特に、第１、２当接部１１０Ａ、１２０Ａ、１１０Ｂ、１２０Ｂは、第１、２伝達部材１１０、１２０の短辺側の外面を切り欠いてなる窪みであることから、第１、２ベーン５１、５２の第１、２端部４７Ａ、４７Ａ、４８Ａ、４８Ａが第１、２伝達部材１１０、１２０の短辺側の外面上で位置ずれし難い。

さらに、この圧縮機では、第１、２伝達部材１１０、１２０における長辺側の一対の外面である摺接部１１０Ｄ、１１０Ｄが第１、２収容部４２、４３の案内面４２Ａ、４２Ａに摺接することにより、第１、２伝達部材１１０、１２０が第１方向Ｗ１に往復動可能にガイドされる。これにより、この圧縮機では、第１、２伝達部材１１０、１２０の第１方向Ｗ１に対する傾斜が抑制されるので、第１、２伝達部材１１０、１２０が一端で第１ベーン５１に当接するとともに他端で第２ベーン５２に当接する状態を確実に維持できる。

また、この圧縮機では、第１、２伝達部材１１０、１２０に、回転軸１９を挿通させる迂回穴１１０Ｃが貫設され、その迂回穴１１０Ｃが第１方向Ｗ１に長い長円形状とされている。これにより、この圧縮機では、第１、２伝達部材１１０、１２０が回転軸１９に干渉することなく第１、２収容部４２、４３内で滑らかに往復動できる。

さらに、この圧縮機では、図６に示すように、第１伝達部材１１０の第１当接部１１０Ａが第１ベーン５１の前側の第１端部４７Ａを押圧し、第２伝達部材１２０の第１当接部１２０Ａが第１ベーン５１の後側の第１端部４７Ａを押圧するので、第１ベーン５１が第１ベーン溝４１Ａ内でこじられ難くなる。また、第１伝達部材１１０の第２当接部１１０Ｂが第２ベーン５２の前側の第２端部４８Ａを押圧し、第２伝達部材１２０の第２当接部１２０Ｂが第２ベーン５２の後側の第２端部４８Ａを押圧するので、第２ベーン５２が第２ベーン溝４２Ａ内でこじられ難くなる。このため、この圧縮機では、第１、２ベーン５１、５２を第１、２ベーン溝４１Ａ、４１Ｂに対してスムーズに出没させることができる。

（実施例２）
図７に示すように、実施例２の圧縮機では、実施例１の圧縮機における給油室３１０及び連通路５Ｇを無くしている。第１サイドプレート４の後面に、環状溝４Ｃが回転軸心Ｘ１周りに円環状に凹設されている。第２サイドプレート５の前面に、環状溝４Ｃと前後で対をなす環状溝５Ｃが回転軸心Ｘ１周りに円環状に凹設されている。さらに、第２サイドプレート５には、第１通路５Ｅの上端と環状溝５Ｃとを連通する第２通路３０５Ｆが形成されている。実施例２のその他の構成は、実施例１と同様である。このため、実施例１と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略又は簡略する。

実施例２の圧縮機では、吐出室９Ａ内に貯留された潤滑油は、第１、２通路５Ｅ、３０５Ｆ、環状溝４Ｃ、５Ｃ及び第１、２収容部４２、４３を経て、第１背圧室４９Ａ及び第２背圧室４９Ｂに供給される。

上記構成である実施例２の圧縮機も、実施例１の圧縮機と同様の作用効果を奏することができる。また、この圧縮機では、第１、２収容部４２、４３にも潤滑油が供給されるため、第１、２収容部４２、４３に一時的に潤滑油が貯留される。そして、その貯留される潤滑油によって、第１、２伝達部材１１０、１２０の急激な動きが緩衝されるとともに、潤滑効果により、第１、２伝達部材１１０、１２０が第１、２収容部４２、４３に対して円滑に摺動できる。

以上において、本発明を実施例１、２に即して説明したが、本発明は上記実施例１、２に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

実施例では、シリンダ室３１が回転軸心Ｘ１方向と直交する断面形状が真円であるが、この構成には限定されない。例えば、シリンダ室の内周面の断面形状は、第１距離を一定とするように歪んだ円であってもよい。

本発明は車両等の空調装置に利用可能である。

９Ａ…吐出室
３１…シリンダ室
３１Ｓ…シリンダ室の内周面
１、４、７、５、９…ハウジング（１…モータハウジング、４…第１サイドプレート、７…シリンダブロック、５…第２サイドプレート、９…カバー）
Ｘ１…回転軸心
１９…回転軸
４１Ａ、２４１Ａ…第１ベーン溝
４１Ｂ、２４１Ｂ…第２ベーン溝
４１…ロータ
４１Ｓ…ロータの外周面
５１…第１ベーン
５２…第２ベーン
３０Ａ、３０Ｂ…圧縮室
ＳＬ１…基準線
Ｓ１…基準面
４７Ａ…第１端部
４８Ａ…第２端部
Ｗ１…出没方向（第１方向）
Ｄ１…第１距離
１１０、１２０…伝達部材（１１０…第１伝達部材、１２０…第２伝達部材）
１１０Ａ、１２０Ａ…第１当接部
１１０Ｂ、１２０Ｂ…第２当接部
Ｄ２…第２距離
４２、４３…収容部（４２…第１収容部、４３…第２収容部）
１１０Ｃ…穴（迂回穴）
４９Ａ…第１背圧室
４９Ｂ…第２背圧室
５Ｅ、５Ｆ、３１０、５Ｇ…背圧流路（５Ｅ…第１通路、５Ｆ…第２通路、３１０…給油室、５Ｇ…連通路）

Claims (6)

1. 吐出室及びシリンダ室が形成されたハウジングと、
   前記ハウジングに回転可能に設けられた回転軸と、
   前記シリンダ室内に前記回転軸とともに回転可能に設けられ、第１ベーン溝及び第２ベーン溝が形成されたロータと、
   前記第１ベーン溝に出没可能に設けられる第１ベーンと、
   前記第２ベーン溝に出没可能に設けられる第２ベーンとを備え、
   前記シリンダ室の前面、前記シリンダ室の内周面、前記シリンダ室の後面、前記ロータの外周面、前記第１ベーン及び前記第２ベーンによって圧縮室が形成されるベーン型圧縮機であって、
   前記第１ベーン溝と前記第２ベーン溝とは、前記ロータの径方向において反対方向に平行に延在し、延在方向がずれており、前記回転軸の回転軸心において対称であり、
   前記収容部には、一端で前記第１ベーンに当接するとともに他端で前記第２ベーンに当接し、前記第１ベーン及び前記第２ベーンの出没方向に往復動可能にガイドされる伝達部材が収容されており、
   前記伝達部材は、前記第１ベーンが前記シリンダ室の前記内周面に押し付けられて前記第１ベーン溝内に収容されると前記第２ベーンを前記第２ベーン溝から突出させ、前記第２ベーンが前記シリンダ室の前記内周面に押し付けられて前記第２ベーン溝内に収容されると前記第１ベーンを前記第１ベーン溝から突出させるように前記第１ベーン及び前記第２ベーンの移動を伝達するように構成されていることを特徴とするベーン型圧縮機。
2. 前記伝達部材は、前記回転軸心方向から見て、前記出没方向に長い略長方形状とされ、
   前記伝達部材における前記第１ベーンに対向する短辺側の外面のうちの角部側が前記第１ベーンに当接可能な第１当接部とされ、
   前記伝達部材における前記第２ベーンに対向する短辺側の外面のうちの角部側が前記第２ベーンに当接可能な第２当接部とされている請求項１記載のベーン型圧縮機。
3. 前記伝達部材は、前記回転軸心方向から見て、前記出没方向に長い略長方形状とされ、
   前記伝達部材における長辺側の一対の外面が前記収容部に摺接することにより、前記伝達部材が前記出没方向に往復動可能にガイドされる請求項１又は２記載のベーン型圧縮機。
4. 前記伝達部材には、前記回転軸を挿通させる穴が貫設され、
   前記穴は、前記出没方向に長い長円形状とされている請求項１乃至３のいずれか１項記載のベーン型圧縮機。
5. 前記収容部は、前記ロータの一方の端面に形成される第１収容部と、前記ロータの他方の端面に形成される第２収容部とからなり、
   前記伝達部材は、前記第１収容部に収容される第１伝達部材と、前記第２収容部に収容される第２伝達部材とからなる請求項１乃至４のいずれか１項記載のベーン型圧縮機。
6. 前記第１ベーンの底面と前記第１ベーン溝との間が第１背圧室とされ、
   前記第２ベーンの底面と前記第２ベーン溝との間が第２背圧室とされ、
   前記回転軸及び前記ロータには、前記吐出室と、前記第１背圧室及び前記第２背圧室とを連通する背圧流路が形成されている請求項１乃至５のいずれか１項記載のベーン型圧縮機。

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