JP2019143595A - ベーン型圧縮機 - Google Patents

ベーン型圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
JP2019143595A
JP2019143595A JP2018031140A JP2018031140A JP2019143595A JP 2019143595 A JP2019143595 A JP 2019143595A JP 2018031140 A JP2018031140 A JP 2018031140A JP 2018031140 A JP2018031140 A JP 2018031140A JP 2019143595 A JP2019143595 A JP 2019143595A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
vane
discharge
plate
chamber
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
Application number
JP2018031140A
Other languages
English (en)
Inventor
翔太 久保山
Shota Kuboyama
翔太 久保山
昭治 中嶋
Akiharu Nakajima
昭治 中嶋
雅洋 稲垣
Masahiro Inagaki
雅洋 稲垣
佐藤 真一
Shinichi Sato
真一 佐藤
紀一 出戸
Kiichi Ideto
紀一 出戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2018031140A priority Critical patent/JP2019143595A/ja
Publication of JP2019143595A publication Critical patent/JP2019143595A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

【課題】デッドボリュームを小さくするとともに、圧縮機を軸方向において小型化可能な構成を備えたベーン型圧縮機を得る。【解決手段】ベーン型圧縮機は、ハウジング11および吐出通路37を備え、ハウジング11は、内部に圧縮室21が形成されるシリンダ部14を有する。シリンダ部14の端面には弁プレート80が固定される。弁プレート80に対してシリンダ部14と反対側に、リテーナプレート90が設けられる。吐出通路37はシリンダ部14の一方側の端面に一端が開口し、シリンダ部14の内周面14cに他端が開口している。弁プレート80には、板ばね状の吐出リード弁81が形成され、吐出リード弁81は、吐出通路37を開閉可能なように端面14tを弁座として配置されている。圧縮室21は、ロータと、ベーンと、弁プレート80およびリテーナプレート90の少なくとも一方とによって、シリンダ部14内に区画されている。【選択図】図2

Description

本発明は、ベーン型圧縮機に関する。
特開2013−249768号公報(特許文献1)には、ベーン型圧縮機に関する発明が開示されている。この圧縮機においては、シリンダの軸方向における一方側(後方側)の端面にリアサイドブロックが結合される。リアサイドブロックの表面(前面)はシリンダとともに圧縮室を形成し、回転するロータに接触する。
リアサイドブロックには、圧縮室と吐出室とを連通させるための吐出孔が軸方向に延びて形成されている。リアサイドブロックの圧縮室側とは反対側の表面(後面)上に、吐出孔を開閉可能なように吐出リード弁が配置される。圧縮室で圧縮された冷媒は、吐出孔を通過し、吐出リード弁を押し退けて吐出室に吐出される。
特開2013−249768号公報
特開2013−249768号公報(特許文献1)に開示されたベーン型圧縮機においては、所定厚みを有するリアサイドブロックに吐出孔が形成され、シリンダの軸方向における一方側(後方側)の端面上にリアサイドブロックが位置している。シリンダの上記端面と吐出リード弁とは軸方向において互いに離れており、吐出リード弁はリアサイドブロックを弁座として配置されている。このような構成を採用した場合、リアサイドブロックに形成された吐出孔がデッドボリュームとなり、再圧縮損失が増加しやすくなる。
本発明は、デッドボリュームを小さくするとともに、圧縮機を軸方向において小型化可能な構成を備えたベーン型圧縮機を提供することを目的とする。
本発明に基づくベーン型圧縮機は、内部に圧縮室が形成される筒状のシリンダ部を有するハウジングと、上記ハウジングにより回転可能に支持された回転軸と、上記シリンダ部内に収容され、上記回転軸と一体的に回転可能であり、外周面に複数のベーン溝が形成されたロータと、上記複数のベーン溝の各々に出没可能に装着されたベーンと、上記シリンダ部の一方側の端面に一端が開口するとともに、上記シリンダ部の内周面に他端が開口するように形成され、上記圧縮室で圧縮された冷媒が吐出される吐出通路と、を備え、上記シリンダ部の上記一方側の上記端面には弁プレートが固定され、上記弁プレートには、板ばね状の吐出リード弁が形成され、上記吐出リード弁は、上記吐出通路を開閉可能なように上記端面を弁座として配置されており、上記弁プレートに対して上記シリンダ部と反対側に、リテーナプレートが設けられ、上記リテーナプレートには、上記吐出リード弁の開度を規制するリテーナが形成されており、上記圧縮室は、上記ロータと、上記ベーンと、上記弁プレートおよび上記リテーナプレートの少なくとも一方とによって、上記シリンダ部内に区画されている。
上記構成によれば、シリンダ部の一方側の端面に吐出通路が開口しており、吐出通路を開閉可能なように吐出リード弁が上記端面を弁座として配置されているため、デッドボリュームを小さくすることが可能となる。また、吐出リード弁が上記端面を弁座として配置されており、弁プレートおよびリテーナプレートの少なくとも一方が、圧縮室をシリンダ部内に区画するための区画壁として機能していることによって、圧縮機を軸方向に小型化することができる。
上記ベーン型圧縮機において好ましくは、上記吐出通路は、軸方向に対して交差する方向に沿って斜めに延在している。
上記構成によれば、たとえば吐出通路がL字状に形成される場合に比べてデッドボリュームを小さくすることが可能となる。
上記ベーン型圧縮機は好ましくは、上記弁プレートの外周部には、切欠が設けられることによって上記吐出リード弁が形成されている。
上記構成によれば、1枚の弁プレートが、たとえば、シリンダ部内に圧縮室を区画するという機能と、吐出通路を開閉するという機能(吐出リード弁)との両方を兼ね備えることができるため、これら2つの機能を担う構成の部品点数を少なくすることが可能となる。
上記ベーン型圧縮機は好ましくは、上記リテーナプレートの外周部には、切欠が設けられることによって上記リテーナが形成されている。
上記構成によれば、1枚のリテーナプレートが、たとえば、弁プレートのうちのシリンダ部内に圧縮室を区画している部分を支持するという機能と、吐出リード弁の開度を規制するという機能(リテーナ)との両方を兼ね備えることができるため、これら2つの機能を担う構成の部品点数を少なくすることが可能となる。
上記ベーン型圧縮機において好ましくは、各々の上記ベーンの底面と各々の上記ベーン溝との間が背圧室とされており、上記弁プレートには、上記ロータの回転方向に沿って延在する貫通孔が形成されており、上記リテーナプレートが上記貫通孔を塞いで底部をなすことによって、互いに隣り合う上記背圧室同士を連通させるための通油溝が形成されている。
上記構成によれば、貫通孔はプレス成形等(打ち抜き加工)によって弁プレートに容易に形成することが可能であり、いわゆるサライ溝として機能する通油溝を弁プレートとリテーナプレートとによって容易に実現することが可能となる。
上記ベーン型圧縮機によれば、吐出リード弁がシリンダ部の端面を弁座として配置され、吐出通路を吐出リード弁が直接的に開閉可能であるため、デッドボリュームを小さくするとともに、圧縮機を軸方向において小型化することができる。
実施の形態におけるベーン型圧縮機10を示す断面図である。 実施の形態におけるベーン型圧縮機10の分解した状態を示す斜視図である。 実施の形態におけるベーン型圧縮機10の分解した状態を示す側面図である。 実施の形態におけるベーン型圧縮機10に備えられた吐出リード弁81およびその周辺構成を示す断面図である。 実施の形態の変形例(その他の構成1)におけるベーン型圧縮機の分解した状態を示す斜視図である。 実施の形態の変形例(その他の構成2)におけるベーン型圧縮機の分解した状態を示す側面図である。
実施の形態におけるベーン型圧縮機10について、以下、図面を参照しながら説明する。同一の部品および相当部品には同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。図1は、ベーン型圧縮機10を示す断面図である。以下の説明においては便宜上のため、図1に示すベーン型圧縮機10の図中左方向を前方と称し、同右方向を後方と称する。
図2は、ベーン型圧縮機10の分解した状態を示す斜視図である。図2に示すフロントハウジング13、弁ユニット15(弁プレート80およびリテーナプレート90)およびガスケット50については、後方側から前方側に向かってこれらを斜めに見た様子が図示されており、リヤハウジング12については、前方側から後方側に向かってリヤハウジング12を斜めに見た様子が図示されている。
図3は、ベーン型圧縮機10の分解した状態を示す側面図である。図3に示すフロントハウジング13、弁ユニット15(弁プレート80およびリテーナプレート90)およびガスケット50については、後方側から前方側に向かって回転軸16の軸方向に沿ってこれらを側面視した様子が図示されており、リヤハウジング12については、前方側から後方側に向かって回転軸16の軸方向に沿ってリヤハウジング12を側面視した様子が図示されている。図3に示すリヤハウジング12の周壁12aには、便宜上のため斜線のハッチングを付している。図4は、ベーン型圧縮機10に備えられた吐出リード弁81およびその周辺構成を示す断面図である。
[ベーン型圧縮機10]
ベーン型圧縮機10は、たとえば車両に搭載され、車両の空調装置に用いられる。図1に示すように、ベーン型圧縮機10は、ハウジング11、弁ユニット15、回転軸16、ロータ18(図1,図3)、ベーン19(図3)、およびガスケット50(図2,図3)等を備える。
(ハウジング11)
ハウジング11は、筒状のシリンダ部14を有し、内部に圧縮室21(後述する)が形成される。本実施の形態では、ハウジング11がリヤハウジング12とフロントハウジング13とから構成される。フロントハウジング13はリヤハウジング12の前端に結合される。シリンダ部14は、フロントハウジング13と一体的に形成される。リヤハウジング12は周壁12aを有し、シリンダ部14は周壁12aの内側に配置される。周壁12aには吸入ポート22(図1)が形成され、吸入ポート22の内側には逆止弁26が設けられる。
シリンダ部14の内周面14cは、楕円状の形状を有する(図2,図3)。シリンダ部14の外周面には凹部14aが設けられる。凹部14aはシリンダ部14の全周に亘って延在する。凹部14aおよびリヤハウジング12の内周面により吸入空間20が区画される。シリンダ部14には一対の吸入孔23(図1,図3)が設けられる。吸入行程の際、吸入空間20は吸入孔23を通じてシリンダ室14d(図3)に連通する。
フロントハウジング13は底壁部13p(図1)を有する。底壁部13pには孔13hが設けられ、孔13hには回転軸16が挿通される。回転軸16とフロントハウジング13との間には軸封装置17aが設けられる。底壁部13pは、シリンダ室14d(図3)を区画する端面13s(図1)を有する。端面13s、内周面14c、および、後述する弁プレート80の前面80a(中央部87)により、シリンダ部14の内側にシリンダ室14dが形成される。
シリンダ部14(図3)内にはロータ18が収容される。ロータ18は回転軸16と一体的に回転可能である。ロータ18の外周面18cには複数のベーン溝18aが形成される。複数のベーン溝18aの各々にはベーン19が出没可能に装着される。ロータ18の外周面18cと、シリンダ部14の内周面14cと、隣り合う一対のベーン19と、底壁部13pの端面13s(図1)と、後述する弁プレート80の前面80a(中央部87)と、後述するリテーナプレート90の前面90aの一部とによって、シリンダ部14内に圧縮室21(図3)が区画されている。
各々のベーン溝18aと各々のベーン19の底面との間は背圧室41(図3)とされる。背圧室41は、ベーン19に背圧を付与し、ベーン19を外周側に押し出す。図1および図3に示すように、底壁部13pの端面13sには、周方向にて互いに離間した複数の(ここでは2つの)通油溝13aが形成されている。複数の通油溝13aの各々は、互いに隣り合う背圧室41同士の間を接続するように周方向に延在している。
リヤハウジング12の底部12tには、有底状のカバー部36が一体的に設けられる。カバー部36は、自身の前側に壁部36j(隔壁)を有している。カバー部36の内部(カバー部36自身の内部)には、壁部36jによって油分離室36sが区画される。油分離室36s内には油分離筒36wが設けられる。油分離筒36wの上方には吐出ポート34が形成される。
カバー部36の壁部36jには連絡通路36k(図1,図3)と油通路36vとが形成される。圧縮室21で圧縮された冷媒は吐出通路37(後述する)を介して吐出室35aに吐出される。連絡通路36kは吐出室35aと油分離室36sとを連通させる。油通路36vは、油分離室36sと貯油室35b(後述する)とを連通させる。貯油室35bは油分離室36sで分離された潤滑油を貯留する。
カバー部36の壁部36jには、第1突出部36a(図1〜図3)、第2突出部36b、段差部36d、垂下部36f、および連通孔36mが形成される。第1突出部36a、第2突出部36b、段差部36d、および垂下部36fの前端面は、回転軸16の軸方向に対して直交する同一の平面内に位置する。
第1突出部36aおよび第2突出部36bはいずれも円環状に延びる形状を有し、第1突出部36aは、第2突出部36bの内径側に位置する。第1突出部36aの内側には、回転軸16(図1)が挿入される凹部36uが設けられる。ハウジング11により、すなわちフロントハウジング13に設けられた孔13hとリヤハウジング12(第1突出部36a)の内周面36eとにより回転軸16が回転可能に支持される。
段差部36dは、第2突出部36bの外径側において円弧状に延在する。垂下部36fは第1突出部36aの下部から下方に向かって延在しており、垂下部36fを貫通するように連通孔36mが設けられる。連通孔36mの前端部分は垂下部36fの前端面に開口しており、連通孔36mの後端部分36n(図1)は第1突出部36aの内周面36eに開口している。
シリンダ部14は端面14tを有する。端面14tは、シリンダ部14のうちの回転軸16の軸方向における一方側(後方側)に位置する。端面14tは、回転軸16の軸方向に対して直交する平面形状を有する。シリンダ部14には、吐出通路37が設けられる。端面14tには、吐出通路37の後端部分と複数のネジ穴14m,14n(図2,図3)とが開口している。吐出通路37の前端部分はシリンダ部14の内周面14cに開口している(図1,図2)。すなわち吐出通路37は、シリンダ部14の一方側の端面14tに一端が開口するとともに、シリンダ部14の内周面14cに他端が開口するように形成されている。
吐出通路37は、シリンダ室14d(圧縮室21)で圧縮された冷媒が吐出される通路である。吐出通路37は、シリンダ部14の端面14t上に設けられた吐出リード弁81(図2,図3)により開閉する。圧縮室21で圧縮された冷媒は、吐出通路37を通過し、吐出リード弁81を押し退けて吐出室35a(後述する)へ吐出される。
(弁ユニット15)
弁ユニット15は弁プレート80とリテーナプレート90との2枚を含む。弁プレート80は前面80aおよび後面80bを有する。リテーナプレート90は前面90aおよび後面90bを有する。弁プレート80およびリテーナプレート90はいずれも、全体として回転軸16を環状に囲む板状(円盤状)の形状を有し、リヤハウジング12の周壁12aの内側に配置される。
弁プレート80は、中央部87と外周部83とを有する。中央部87には、回転軸16が挿通される孔87hが形成されている。外周部83は、中央部87の周囲を環状に囲んでおり、中央部87と一体に形成されている。リテーナプレート90は、中央部97と外周部93とを有する。中央部97には、回転軸16が挿通される孔97hが形成されている。外周部93は、中央部97の周囲を環状に囲んでおり、中央部97と一体に形成されている。
弁プレート80およびリテーナプレート90は、シリンダ部14の端面14tに、複数のボルト78,79(図2)を用いて固定される。弁プレート80は、前面80aがシリンダ部14の端面14tに重なるように配置される。リテーナプレート90は、弁プレート80に対してシリンダ室14dの側とは反対側に設けられ、前面90aが弁プレート80の後面80bに重なるように配置される。弁プレート80の中央部87は、シリンダ部14の一方側(端面14t側)の開口を塞ぐように配置されることで、シリンダ部14の内側にシリンダ室14dを形成する。リテーナプレート90の中央部97は、弁プレート80の中央部87を後側から支持する。
弁プレート80の外周部83には複数の挿通孔88,89が形成されており、リテーナプレート90の外周部93には複数の挿通孔98,99が形成されている。ボルト78は、挿通孔98,88に挿通されてネジ穴14mに螺合し、外周部83,93をシリンダ部14の端面14tに固定する。後述する吐出リード弁81およびリテーナ91は、ボルト78により端面14tに固定される。ボルト79は、挿通孔99,89に挿通されてネジ穴14nに螺合する。外周部83のうちの周方向において吐出リード弁81,81の間に位置する部分と、外周部93のうちの周方向においてリテーナ91,91の間に位置する部分とは、ボルト79により端面14tに固定される。
弁プレート80には連通孔87v(図2,図3)が設けられる。リテーナプレート90には連通溝97g(図3)が設けられる。連通溝97gは、リテーナプレート90の前面90a側に設けられ、孔97hの位置から径方向の外側に向かって直線状に延びている。連通孔87vと連通溝97gとは相互に対向する。複数の背圧室41の各々は、回転に伴って、連通孔87vに対向している状態と、連通孔87vに対向していない状態とを繰り返す。
背圧室41が連通孔87vと対向しているときに、連通溝97gおよび連通孔87vを通して背圧室41に潤滑油が供給される。図2,図3に示すように、弁プレート80の中央部87には、ロータ18の回転方向に沿って延在する貫通孔87wが形成されている。ここでは同方向において互いに離間した複数の(ここでは2つの)貫通孔87wが形成されている。貫通孔87wとリテーナプレート90の中央部97の前面90aとによって、互いに隣り合う背圧室41同士を連通させる通油溝が形成されている。リテーナプレート90が貫通孔87wを後側から塞いで通油溝の底部をなすことによって、互いに隣り合う背圧室41同士を連通させるための通油溝が形成される。
(吐出リード弁81)
弁プレート80の外周部83には、略J字形状の切欠82が設けられることにより板ばね状の吐出リード弁81が形成されている。弁プレート80には、一対の切欠82が設けられている。中央部87は、切欠82,82の間に位置しており、シリンダ部14とともにシリンダ部14の内側にシリンダ室14dを形成する。吐出リード弁81は、切欠82から見て中央部87の反対側、すなわち、切欠82の径方向外側に位置する。
吐出リード弁81の根元に対応する位置に挿通孔88が設けられる。吐出リード弁81はシリンダ部14の端面14tに重なるように配置され、ボルト78(締結具)によって端面14tに締結される。吐出リード弁81は吐出通路37を開閉可能なようにシリンダ部14の端面14tを弁座として配置されており、吐出通路37の後端部分は吐出リード弁81により塞がれる。
(リテーナ91)
リテーナプレート90の外周部93には、略J字形状の切欠92が設けられることによってリテーナ91が形成されている。リテーナプレート90には、一対の切欠92が設けられている。中央部97は、弁プレート80の中央部87を後側から支持する部分であり、切欠92,92の間に位置する。リテーナ91は、切欠92から見て中央部97の反対側、すなわち切欠92の径方向外側に位置する。
リテーナ91の根元に対応する位置に挿通孔98が設けられる。リテーナ91はボルト78によって、弁プレート80を介してシリンダ部14の端面14tに締結される。リテーナ91は吐出リード弁81に後側から重ね合わさるように配置され、吐出リード弁81の開度を規制する。
(ガスケット50)
図1〜図3に示すように、ガスケット50は、リテーナプレート90とカバー部36との間に配置される。ガスケット50は、リテーナプレート90とカバー部36とにより軸方向に挟み込まれて、吐出室35a、貯油室35bおよび供給室70を区画する。ガスケット50は、たとえば金属製の薄板から構成され、表面はゴム等の樹脂で覆われている。
ガスケット50は、第1環状部51、第2環状部52、外周部53、接続部54,55、垂下部56、および連通孔57を有する。第1環状部51および第2環状部52はいずれも円環状に延びる形状を有し、第1環状部51は、第2環状部52の内径側に位置する。第1環状部51の内側には、回転軸16(図1)が挿通される孔51hが設けられている。接続部54は、径方向に延在し、第1環状部51と第2環状部52とを接続する。
外周部53は、第2環状部52の外径側において円弧状に延在する。接続部55は、径方向に延在し、第2環状部52と外周部53とを接続する。垂下部56は第1環状部51の下部から下方に向かって延在しており、垂下部56を貫通するように連通孔57が設けられる。
図3を参照して、ガスケット50がリテーナプレート90の後面90bに重ね合わされた状態では、孔51hと孔97hとが相互に一致する。ガスケット50の外周部53は、後面90bのうちの挿通孔99,98の間に位置する部分に重ね合わされる。ガスケット50の垂下部56および連通孔57は、後面90b(中央部97)のうちの孔97hの下方に位置する部分に重ね合わされる(図1参照)。
ガスケット50の第1環状部51、第2環状部52、外周部53、および垂下部56は、カバー部36の第1突出部36a、第2突出部36b、段差部36d、および垂下部36fとそれぞれ略同一の形状を有する。ガスケット50の第1環状部51は、リテーナプレート90の中央部97と第1突出部36aとによって挟持される。
ガスケット50の第2環状部52は、リテーナプレート90の中央部97と第2突出部36bとによって挟持される。ガスケット50の外周部53は、リテーナプレート90のうちの挿通孔99,98の間に位置する部分と段差部36dとによって挟持される。ガスケット50の垂下部56は、リテーナプレート90の中央部97と垂下部36fとによって挟持される。
弁プレート80の外縁部(弁プレート80のうちの挿通孔88,89の間に位置する部分)は、シリンダ部14の端面14tのうちのネジ穴14m,14nの間に位置する部分と、リテーナプレート90およびガスケット50(外周部53)を介してリヤハウジング12(カバー部36)の段差部36dとの間に挟まれることにより支持されることとなる。
(貯油室35b、吐出室35a、供給室70)
リテーナプレート90(後面90b)と、ガスケット50の第1環状部51の外周部分と、ガスケット50の第2環状部52の内周部分と、カバー部36の第1突出部36aの外周面と、カバー部36の第2突出部36bの内周面と、第2突出部36bの内側に形成されている凹部36tとによって、貯油室35b(図1)が形成される。
リテーナプレート90(後面90b)と、ガスケット50の第2環状部52の外周部分と、カバー部36の第2突出部36bの外周面と、第2突出部36bの外側に形成されている凹部(カバー部36の壁部36jの表面)とによって、吐出室35a(図1)が形成される。
回転軸16の後端側の部分(孔51hよりも後方側に位置する部分)と、ガスケット50の第1環状部51の内周部分と、カバー部36の第1突出部36aの内周面36eと、第1突出部36aの内側に形成されている凹部36uとによって、供給室70が形成される。供給室70は、貯油室35b内の潤滑油を一時的に貯留し、回転軸16の後端部周りの摺動部へ潤滑油を供給する。
弁ユニット15(弁プレート80およびリテーナプレート90)とカバー部36の前側の壁部36jとの間に、吐出室35a、貯油室35bおよび供給室70が区画されており、これらはいずれも互いに離れた位置(ガスケット50によって分離された位置)に形成される。供給室70は貯油室35bから見て内径側に位置し、貯油室35bは吐出室35aから見て内径側に位置する。カバー部36の前側の壁部36jは、油分離室36sを、吐出室35a、貯油室35bおよび供給室70から区画する隔壁をなしている。
リテーナプレート90の後面90bとガスケット50の垂下部56との間には、隙間S(図1)が設けられる。貯油室35bと供給室70とは、隙間Sと、ガスケット50の連通孔57と、垂下部36fの連通孔36mとを介して連通する。供給室70は、複数の背圧室41の各々に連通してベーン19に背圧を付与する。すなわち、隙間S、連通孔57、連通孔36m、供給室70、第1突出部36aの内周面36eと回転軸16との間の隙間(第1突出部36aの内周面36eと回転軸16との間の摺動部分)、孔51hと回転軸16との間の隙間、孔97hと回転軸16との間の隙間、連通溝97g(図3)、および、連通孔87v(図2,図3)は、貯油室35bに貯留された潤滑油を背圧室41に導く背圧供給路を構成する。
(ベーン型圧縮機10の動作)
回転軸16が回転すると、矢印R(図3)に示す方向にロータ18が回転し、ベーン型圧縮機10の外部から吸入ポート22(図1)を通過して吸入空間20に冷媒が吸入される。吸入空間20に吸入された冷媒は、吸入孔23(図3)を通過して、吸入行程中のシリンダ室14d(圧縮室21)に吸入される。冷媒は、ロータ18の回転に伴う圧縮室21の容積減少により圧縮される。図4に示すように、圧縮室21で圧縮された冷媒は、圧縮室21から吐出通路37に吐出され、吐出通路37を通過し、吐出リード弁81を押し退けて吐出室35aへ吐出される。
冷媒はその後、連絡通路36k(図1)を通過して油分離室36s内に送出される。冷媒は油分離筒36wの外周面に吹き付けられ、油分離筒36wの周囲を旋回しながら油分離室36s内の下方へ導かれる。遠心分離により冷媒から潤滑油が分離される。冷媒から分離された潤滑油は、油分離室36sの底部側へ移動するとともに、油通路36vを通過して貯油室35bに送出される。
油分離室36s内の圧力は貯油室35b内の圧力より高く、貯油室35bに送出された潤滑油の一部は、上記の背圧供給路および背圧室41を通してベーン19に供給される。外周側に押し出されたベーン19により圧縮室21が区画される。潤滑油は、供給室70、背圧室41、貫通孔87w(通油溝)および通油溝13aなど、ベーン型圧縮機10内の各種の部材を潤滑させるために各所に案内され、ベーン型圧縮機10内で循環する。
油分離室36s内の上側(吐出ポート34側)に位置する空間と、油分離室36sの下方に位置する空間(すなわち貯油室35b)とは直接的には連通していない。油分離室36s内で潤滑油が分離された冷媒は、吐出室35aおよび貯油室35bを通過することなく、吐出ポート34を介してベーン型圧縮機10の外部へ吐出される。
油分離室36s内で潤滑油と分離されて吐出ポート34に向かって流れる冷媒が、貯油室35b内の潤滑油に流入することはほとんどない。油分離室36s内で潤滑油と分離されて吐出ポート34に向かって流れる冷媒が貯油室35b内に貯留されている潤滑油の油面を乱すといったこともほとんどない。
(作用および効果)
特開2013−249768号公報(特許文献1)に開示された圧縮機においては、シリンダ室を形成するリアサイドブロックと、吐出孔を開閉する吐出リード弁とが互いに別の部材から構成される。本実施の形態のベーン型圧縮機10においては、1枚の弁プレート80が、シリンダ室14dを形成するという機能(中央部87)と、吐出通路37を開閉するという機能(吐出リード弁81)との両方を兼ね備えている。上記公報に開示された圧縮機に比べて、ベーン型圧縮機10によればこれら2つの機能を担う構成の部品点数を少なくすることが可能となる。
ベーン型圧縮機10においては、シリンダ部14の端面14tに吐出通路37が開口しており、吐出通路37の後端部分を直接塞ぐように吐出リード弁81が端面14tを弁座として配置されている。仮に、シリンダ部14の端面14tに、特開2013−249768号公報(特許文献1)に開示されているような所定厚みを有するリアサイドブロックを配置したとする。リアサイドブロックには、リアサイドブロックを厚み方向(軸方向)に貫通する吐出孔が形成される。吐出孔の後端部分を塞ぐように吐出リード弁81をリアサイドブロックの後面上に配置した場合には、吐出孔がデッドボリュームとなる。これに対して本実施の形態のベーン型圧縮機10によれば、吐出通路37の後端部分を直接塞ぐように吐出リード弁81が端面14tを弁座として配置されているため、上記のような仮の構成の場合に比べてデッドボリュームを小さくすることが可能となっている。また、吐出リード弁81が端面14tを弁座として配置されており、弁プレート80およびリテーナプレート90の少なくとも一方が、圧縮室21をシリンダ部14内に区画するための区画壁として機能していることによって、ベーン型圧縮機10を軸方向に小型化することができる。
特開2013−249768号公報(特許文献1)に開示されているような所定厚みを有するリアサイドブロックは、一般的に、アルミダイキャストや鋳鉄から作製される。これに対して本実施の形態の弁プレート80は、たとえば、鉄系の材質からなる薄板にプレス成形等(打ち抜き加工)を実施することによって容易に作製することができる。弁プレート80が鉄系の部材から作製される場合、アルミダイキャストや鋳鉄の場合に比べて、より高い平面度およびより低い摩擦係数を有する前面80aを得ることができる。より高い平面度を有する前面80aが弁プレート80に形成されることにより、シリンダ部14の端面14tと弁プレート80との間のシール性が向上し、ガス漏れの発生をより抑制することが可能となる。より低い摩擦係数を有する前面80aが弁プレート80に形成されることによって、ロータ18との接触に起因して発生する摩耗をより軽減することが可能となる。前面80aに、平面度をより高くするための表面処理を実施してもよいし、より低い摩擦係数を得るための表面処理を実施してもよい。
上述のとおり、ベーン型圧縮機10においては、リテーナプレート90が中央部97および外周部93を有しており、外周部93に切欠92が設けられることによってリテーナ91が形成されている。1枚のリテーナプレート90が、弁プレート80の中央部87を後側から支持するという機能(中央部97)と、吐出リード弁81の開度を規制するという機能(リテーナ91)との両方を兼ね備えている。ベーン型圧縮機10によればこれら2つの機能を担う構成の部品点数を少なくすることが可能となる。
上述のとおり、ベーン型圧縮機10においては、弁プレート80の中央部87に貫通孔87wが形成されている。貫通孔87wとリテーナプレート90の中央部97の前面90aとによって、互いに隣り合う背圧室41同士を連通させる通油溝が形成されている。貫通孔87wは、プレス成形等(打ち抜き加工)によって弁プレート80に容易に形成することが可能であり、いわゆるサライ溝として機能するこの通油溝を弁プレート80とリテーナプレート90とによって容易に実現することが可能である。
(その他の構成1)
ベーン型圧縮機10においては、シリンダ部14の端面14tにネジ穴14m,14nが開口しており、挿通孔88,89,98,99に挿通されたボルト78,79によって弁ユニット15(弁プレート80およびリテーナプレート90)がシリンダ部14の端面14tに固定されている。このような構成に限られず、図5に示すように、カバー部36の壁部36jから前側に向けて延びる突出部38を設けて、弁ユニット15がこの突出部38から受ける押圧力によってシリンダ部14の端面14tに固定されることも可能である。
図5に示す突出部38はボルト78の代替要素として機能する部材であり、挿通孔98に挿通されて、吐出リード弁81の根元部分に設けられた所定の押圧箇所88aを押圧する。突出部38によって吐出リード弁81の根元部分が押圧されることで、吐出リード弁81はシリンダ部14の端面14tに固定される。ボルト79についても同様に、突出部38と同様な構成を有する部材に置き換えられてもよい。ボルト78,79が用いられない分、部品点数を少なくすることが可能となる。一方で、ネジ穴14m,14nとボルト78,79とによる固定手法の方が、突出部38をカバー部36に設ける場合に比べて吐出リード弁81をシリンダ部14に直接的に固定でき、設計変更(仕様変更)などに柔軟に対応しやすいというメリットがある。
(その他の構成2)
図3に示すように、ベーン型圧縮機10においては、切欠82(図3)が、全体として略J字形状に延びている。切欠82は、弁プレート80の外周縁で開口するように形成されている。当該構成によれば、吐出リード弁81の外周縁と外周部83の外周縁とが1つの連続した閉曲線から形成されることとなり、吐出リード弁81は弁プレート80の中で径方向における最外側に位置することとなる。中央部87の面積をその分広く確保することが可能となり、たとえばより大きな容量を有するシリンダ室14dを形成することが可能となる。本実施の形態では切欠82,92は略J字形状を有しているが、切欠82,92の形状は、略J字形状に限られず、たとえば、C字形状、L字形状、U字形状、V字形状など、任意のアルファベット文字を模した形状を呈していても構わない。
図6に示すように、切欠82は、弁プレート80の外周縁80sから離れた位置に設けられていてもよい。図6に示す切欠82,92は、略U字形状に形成され、いわゆる抜き孔の形状を有している。当該構成によれば、吐出リード弁81やリテーナ91を、これらの長手方向に延びる中心軸に対して左右対称に構成することが容易に可能となり、吐出リード弁81が弾性変形して吐出通路37を開閉する際、吐出リード弁81に捩れなどが発生することをより一層抑制でき、吐出リード弁81の幅方向において吐出リード弁81がより均一に弾性変形することが可能となる。
(その他の構成3)
吐出通路37の前端部分は、シリンダ部14の内周面14cに開口しており(図1,図2)、吐出通路37の後端部分は、シリンダ部14の端面14tに開口している。図1に示すように、吐出通路37は、回転軸16の軸方向に対して交差する方向に沿って、斜めに延在している。径方向における位置を比較すると、吐出通路37の後端部分は吐出通路37の前端部分よりも外側に位置している。
吐出通路37は、L字状に屈曲または湾曲して形成することも可能である。すなわち、吐出通路37は、回転軸16に対して直交する方向(すなわち径方向)に延びるように形成された部分と、当該部分から後方に向かって軸方向に延びるように形成された部分とから構成することも可能である。これに対して、吐出通路37が回転軸16の軸方向に対して交差する方向に沿って斜めに延在している場合には、L字状の吐出通路37の場合に比べてデッドボリュームを小さくすることが可能となる。
(その他の構成4)
ベーン型圧縮機10においては、底壁部13pとシリンダ部14とが一体に形成されているが、フロントサイドプレートとして底壁部13pをシリンダ部14とは別体に形成し、軸方向において間隔を空けて配置されたフロントサイドプレートと弁ユニット15との間にシリンダ部14が配置されている構成であってもよい。油分離室36sは、鉛直方向に延在するように図示されているが、油分離室36sは、鉛直方向に対して傾斜して配置されていてもよい。
以上、実施の形態について説明したが、上記の開示内容はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10 ベーン型圧縮機、11 ハウジング、12 リヤハウジング、12a 周壁、12t 底部、13 フロントハウジング、13a 通油溝、13h,51h,87h,97h 孔、13p 底壁部、13s,14t 端面、14 シリンダ部、14a,36t,36u 凹部、14c,36e 内周面、14d シリンダ室、14m,14n ネジ穴、15 弁ユニット、16 回転軸、17a 軸封装置、18 ロータ、18a ベーン溝、18c 外周面、19 ベーン、20 吸入空間、21 圧縮室、22 吸入ポート、23 吸入孔、26 逆止弁、34 吐出ポート、35a 吐出室、35b 貯油室、36 カバー部、36a 第1突出部、36b 第2突出部、36d 段差部、36f,56 垂下部、36j 壁部、36k 連絡通路、36m,57,87v 連通孔、36n 後端部分、36s 油分離室、36v 油通路、36w 油分離筒、37 吐出通路、38 突出部、41 背圧室、50 ガスケット、51 第1環状部、52 第2環状部、53 外周部、54,55 接続部、70 供給室、78,79 ボルト、80 弁プレート、80a,90a 前面、80b,90b 後面、80s 外周縁、81 吐出リード弁、82,92 切欠、83,93 外周部、87,97 中央部、87w 貫通孔、88,89,98,99 挿通孔、88a 押圧箇所、90 リテーナプレート、91 リテーナ、97g 連通溝、R 矢印、S 隙間。

Claims (5)

  1. 内部に圧縮室が形成される筒状のシリンダ部を有するハウジングと、
    前記ハウジングにより回転可能に支持された回転軸と、
    前記シリンダ部内に収容され、前記回転軸と一体的に回転可能であり、外周面に複数のベーン溝が形成されたロータと、
    前記複数のベーン溝の各々に出没可能に装着されたベーンと、
    前記シリンダ部の一方側の端面に一端が開口するとともに、前記シリンダ部の内周面に他端が開口するように形成され、前記圧縮室で圧縮された冷媒が吐出される吐出通路と、を備え、
    前記シリンダ部の前記一方側の前記端面には弁プレートが固定され、
    前記弁プレートには、板ばね状の吐出リード弁が形成され、前記吐出リード弁は、前記吐出通路を開閉可能なように前記端面を弁座として配置されており、
    前記弁プレートに対して前記シリンダ部と反対側に、リテーナプレートが設けられ、
    前記リテーナプレートには、前記吐出リード弁の開度を規制するリテーナが形成されており、
    前記圧縮室は、前記ロータと、前記ベーンと、前記弁プレートおよび前記リテーナプレートの少なくとも一方とによって、前記シリンダ部内に区画されている、
    ベーン型圧縮機。
  2. 前記吐出通路は、軸方向に対して交差する方向に沿って斜めに延在している。
    請求項1に記載のベーン型圧縮機。
  3. 前記弁プレートの外周部には、切欠が設けられることによって前記吐出リード弁が形成されている、
    請求項1または2に記載のベーン型圧縮機。
  4. 前記リテーナプレートの外周部には、切欠が設けられることによって前記リテーナが形成されている、
    請求項1から3のいずれか1項に記載のベーン型圧縮機。
  5. 各々の前記ベーンの底面と各々の前記ベーン溝との間が背圧室とされており、
    前記弁プレートには、前記ロータの回転方向に沿って延在する貫通孔が形成されており、
    前記リテーナプレートが前記貫通孔を塞いで底部をなすことによって、互いに隣り合う前記背圧室同士を連通させるための通油溝が形成されている、
    請求項1から4のいずれか1項に記載のベーン型圧縮機。
JP2018031140A 2018-02-23 2018-02-23 ベーン型圧縮機 Pending JP2019143595A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018031140A JP2019143595A (ja) 2018-02-23 2018-02-23 ベーン型圧縮機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018031140A JP2019143595A (ja) 2018-02-23 2018-02-23 ベーン型圧縮機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019143595A true JP2019143595A (ja) 2019-08-29

Family

ID=67772023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018031140A Pending JP2019143595A (ja) 2018-02-23 2018-02-23 ベーン型圧縮機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019143595A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022181959A1 (ko) * 2021-02-26 2022-09-01 삼성전자주식회사 스크롤 압축기

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05172075A (ja) * 1991-06-08 1993-07-09 Robert Bosch Gmbh コンプレッサ
US5370511A (en) * 1993-12-27 1994-12-06 Ford Motor Company Clutch apparatus for a rotary compressor
JP2008169778A (ja) * 2007-01-12 2008-07-24 Calsonic Kansei Corp 圧縮機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05172075A (ja) * 1991-06-08 1993-07-09 Robert Bosch Gmbh コンプレッサ
US5370511A (en) * 1993-12-27 1994-12-06 Ford Motor Company Clutch apparatus for a rotary compressor
JP2008169778A (ja) * 2007-01-12 2008-07-24 Calsonic Kansei Corp 圧縮機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022181959A1 (ko) * 2021-02-26 2022-09-01 삼성전자주식회사 스크롤 압축기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3930758A (en) Means for lubricating swash plate air conditioning compressor
KR101462943B1 (ko) 바이패스 수단을 갖는 스크롤 압축기
KR0150745B1 (ko) 압축기
JP2019143595A (ja) ベーン型圧縮機
KR20160038840A (ko) 압축기
US9885359B2 (en) Motor-driven compressor
EP0058456A1 (en) A rotating vane-pump or -motor
US4507065A (en) Vane compressor having drive shaft journalled by roller bearings
JP2019065769A (ja) ベーン型圧縮機
JP6879227B2 (ja) ベーン型圧縮機
CN111379695A (zh) 叶片泵
WO2018062479A1 (ja) 圧縮機の弁構造
JP2019143599A (ja) ベーン型圧縮機
KR101860400B1 (ko) 베인형 압축기
JP2019143597A (ja) ベーン型圧縮機およびガスケット
KR20190038337A (ko) 베인형 압축기
JP2019143598A (ja) ベーン型圧縮機
US9970439B2 (en) Vane compressor
WO2019163939A1 (ja) ベーン型圧縮機
JP2018173075A (ja) ベーン型圧縮機
KR101750683B1 (ko) 압축기
US10563655B2 (en) Rotary compressor for compressing refrigerant using cylinder
JP2009127864A (ja) クランクシャフトの主軸受を包囲するための装置
JP3176664B2 (ja) 圧力弁
KR101730833B1 (ko) 압축기

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200514

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210302

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211005