JP2585380Y2 - ロータリコンプレッサ - Google Patents
ロータリコンプレッサInfo
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- JP2585380Y2 JP2585380Y2 JP1992080531U JP8053192U JP2585380Y2 JP 2585380 Y2 JP2585380 Y2 JP 2585380Y2 JP 1992080531 U JP1992080531 U JP 1992080531U JP 8053192 U JP8053192 U JP 8053192U JP 2585380 Y2 JP2585380 Y2 JP 2585380Y2
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- oil
- vane
- bearing
- slide
- cylinder
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
Description
常にオイルを安定供給するようにしたロータリコンプレ
ッサに関する。
来のロータリーコンプレッサは、図4および図5に示す
ように、密閉ケーシング1内に設けられたシリンダ2を
フロントサイドブロック4およびリヤサイドブロック5
間に挟持し、締め付けボルト(不図示)により締め付け
ている。
部6は、シャフト10と、シャフト10にスプライン嵌
合されたロータ本体7とを有し、図5に示すように楕円
形に形成されたボア3の内周面3aと微小間隔を有した
状態で回転自在に設けられている。ロータ本体7には、
放射状に5本のベーン溝9が形成され、このベーン溝9
内にスライドベーン8が摺動自在に設けられている。こ
のスライドベーン8は、図示しないエンジン等の駆動源
によりシャフト10を介してロータ部6が回転される
と、遠心力等によってベーン溝9から突出し、ボア3の
内周面3aに沿って摺動する。そして、密閉ケーシング
1の流入口11から流入した被圧縮性流体である冷媒
(図中破線矢印で示す)が、フロントサイドブロック4
に開設された吸入口12を通って圧縮室C内に流入され
る。
とロータ部6及びスライドベーン8あるいはスライドベ
ーン8相互間により区画形成されている。
て容積変化し、内部に封止された冷媒は圧縮される。圧
縮された冷媒(図中破線矢印で示す)は、シリンダ2に
開設された吐出口13から吐出バルブ14に抗して吐出
され、連通路15よりオイルセパレータ16に衝突した
後に、流出口17から外部に流出する。なお、図中「1
4a 」はバルブ保護プレートである。
ルセパレータ16に衝突することにより気液分離され、
密閉ケーシング1の底部とサイドブロック5とにより形
成されたオイル溜り18に貯溜されることになるが、こ
のオイルOは、オイル溜り18の液面を加圧する圧縮さ
れた冷媒の圧力(図4中白抜き矢印で示す)により、フ
ロント用オイル通路19あるいはリヤー用オイル通路2
0を通ってフロント軸受22f及びリヤー軸受22rか
らなる軸受22とシャフト10との間の隙間を通ってシ
ャフトシール23に導かれ、またシャフト10と軸受2
2との間の隙間を通ってベーン背圧室24に導かれ、軸
受22等やスライドベーン8とベーン溝9との間等を潤
滑することになる。また、この圧送されたオイルOによ
りスライドベーン8はベーン溝9からボア3の内周面3
aに向かうように適当な背面力が与えられることにな
る。
は、前述の圧縮された冷媒の圧力を利用したもののほか
前記シャフト10の端部に設けられたギアポンプ(図示
せず)を使用するものもある。
プレッサは、シャフト10にFe系の素材を使用し、軸
受22にAl系の素材を使用した滑り軸受を使用してい
る。滑り軸受は、軸受22とシャフト10との間の隙間
の大小によりオイルの供給量の調節が行なわれることか
ら、この滑り軸受あるいは摺動各部へのオイル供給量
は、a)オイル溜り18とベーン背圧室24との差圧、
b)シャフト10と軸受22との熱膨張差あるいは摩耗
等による隙間の変化、により変化することになる。
では、軸受部温度が上昇し軸受22の隙間が大きくなる
ので、オイル供給量は増大し、オイル溜り18に貯溜さ
れるオイル量は減少することになる。オイル溜り18に
オイルが減少すると密閉ケーシング1内に吐出されたフ
ラッシュガスがオイル通路19,20を通って軸受に供
給され、潤滑不良、オイルによるシール性の不良、潤滑
性の低下によるコンプレッサの性能低下等を生じさせる
虞がある。
ではなく、冷房サイクルを構成するエバポレータの温度
が所定温度になると、エンジン等の駆動手段とシャフト
10との間に設けられた電磁クラッチを切り、回転が一
時的に停止されるようになっている。ところが、コンプ
レッサが作動し、摺動摩擦などにより温度上昇し、軸受
22の隙間も大きくなった時点で、コンプレッサが停止
されると、オイルは高圧状態のオイル溜り18からオイ
ル通路19,20を通り、さらに軸受22の隙間を通っ
て比較的低圧の吸入室などに流入し溜まる。この状態で
再びコンプレッサが回転すると、吸入室に溜まったオイ
ルを吸入して圧縮し、回転トルクが一時的に増大するこ
とになる。
2とシャフト10との間の隙間のみにより給油量を調節
する場合には、実線Aで示すようになる。
と、ロータリコンプレッサの耐久性は低下し、スライド
ベーン8とボア3の内周面3aとの円滑な接触が行なわ
れず、コンプレッサに異音や振動が発生することもあ
る。
ンプレッサの作動を円滑にするために、前記オイル通路
19,20の入口部分にパイプを設け、オイル入口部分
が極力オイル溜り18と連通し易くなるようにしたもの
もある(実開昭61−187,991号公報参照)。こ
の方法は、オイル溜り18にあるオイルを有効利用でき
るものの、コンプレッサが一時的に回転を停止したとき
には、オイル溜り18から軸受22を通過して吸入室に
流れることの防止にはならない。
みてなされたものであり、本考案の目的は、コンプレッ
サが一時的に回転を停止した後や、軸受の隙間が大きく
なる状況下でも、オイル溜りに存在しているオイルの流
量を適性に規制することにより、常に正常な状態でコン
プレッサが作動するようにし、これにより始動時のトル
ク減少、潤滑不良、オイルによるシール性の不良、潤滑
性の低下による性能低下等が生じないようにすることに
ある。
の本考案は、密閉ケーシング(1) 内に設けられ両サイド
ブロック(4,5) により閉塞されたシリンダ(2) と、シリ
ンダ(2) のボア(3) 内に設けたロータ部(6) と、ロータ
部(6) に形成されたベーン溝(9) 内に摺動自在に設けら
れたスライドベーン(8) と、ロータ部(6) のシャフト(1
0)を支持する滑り軸受(22f,22r) と、前記両サイドブロ
ック(4,5) に設けられ滑り軸受(22f,22r) を介して前記
ベーン溝(9) のベーン背圧室(24)にオイル(O) を供給す
るオイル通路(19,20) と、前記密閉ケーシング(1) 内の
オイル溜り(18)に貯溜されたオイル(O) をオイル通路(1
9,20) を通って前記滑り軸受(22f,22r) を通じてベーン
溝(9) に圧送するオイル加圧手段とを有し、前記ロータ
部(6) の回転に伴ってベーン溝(9) からスライドベーン
(8) を出没させ、シリンダ(2) のボア内周面(3a)、スラ
イドベーン(8) 及びロータ部(6) により区画形成された
圧縮室(C) の容積を可変とし、この圧縮室(C) 内で圧縮
された被圧縮流体を吐出口(17)から外部に吐出するよう
にしたロータリコンプレッサにおいて、前記シャフト(1
0)と滑り軸受(22f,22r) を熱膨張率が異なる材料により
構成し、この熱変形による両者間の隙間の変動に起因す
る前記オイル通路(19,20) を通るオイルの流量変化を制
御するオリフィス(Of,Or) を、前記オイル通路(19,20)
に設けたことを特徴とするロータリコンプレッサであ
る。
う条件下でロータリコンプレッサを作動し、軸受にオイ
ルを供給する場合には、軸受の隙間が大きくなっても、
オイル通路に設けられたオリフィスによりオイル通路を
通って流れるオイルの量は制限を受け、不必要に軸受に
導かれることはなく、オイル溜りに蓄えられる。また、
軸受の隙間が大きい状況の下で、ロータリコンプレッサ
が一時的に停止しても、軸受内のオイルは、オイル通路
に設けられたオリフィスにより一定時間にオイル通路を
通って低圧の吸入室に移動する量が制限される。したが
って、軸受等の要潤滑部分に対しては常にオイルが存在
している状態が確保され、オイル不足という事態を生じ
ることはなく、再始動時の回転トルクも減少し、円滑な
作動が行われ、摺動各部の磨耗が抑制され、騒音や振動
も大巾に低減する。
明する。図1は本考案の一実施例に係るロータリコンプ
レッサの軸直角縦断面図、図2は本考案の他の実施例を
示す要部拡大断面図、図3は給油量と温度との関係を示
すグラフであり、図4,5に示す部材と共通する部材に
は同一符号を付し、説明を一部省略する。
ケーシング1内にフロントサイドブロック4およびリヤ
サイドブロック5により挟持されたシリンダ2が設けら
れている。これらフロントサイドブロック4、リヤサイ
ドブロック5及びシリンダ2には、これらを貫通してオ
イル通路19あるいは20が形成され、これらオイル通
路19,20にオイル溜り18のオイルOが流入する入
口30は、リヤサイドブロック5の下端に形成されてい
る。この入口30から流入したオイルは、直ちにフロン
ト用オイル通路19と、リヤ用オイル通路20に分岐さ
れ、それぞれフロント軸受22f等と、リヤ軸受22r
等に導かれるようになっている。
22rは、Al系素材を使用した滑り軸受であり、Fe
系素材のシャフト10と滑り軸受との間の隙間によりオ
イル通路から導かれるオイルの流量を制御するようにし
ている。つまり、フロント軸受22f及びリヤ軸受22
rに対するオイルの供給量は、オイル溜り18と軸受2
2等との間の差圧が大きく、熱膨張差あるいは摩耗等に
よってシャフト10と軸受22との隙間が大きくなる
と、多量のオイルが軸受等に導かれ、逆に差圧や軸受の
隙間が小さくなるとオイル量が低減する傾向となる.た
だし、本実施例では、図1に示すように、フロント用オ
イル通路19とリヤ用オイル通路20内に、それぞれオ
リフィスOf ,Or が設けられ、これらオリフィスOf
,Or により各オイル通路19,20中を流れるオイ
ルの流量を規制するようになっている。
では、Fe系素材のシャフト10とAl系素材の軸受2
2との熱膨張率の差により隙間が大きくなる。このた
め、オイル通路19,20へのオイル供給量は増大し、
オイル溜り18に貯溜される油量は減少する。しかし、
このオイル通路19,20に導かれるオイル量は、前記
オリフィスOf ,Or に規制され、不必要に軸受22側
に流れることはない。
イルOが流れる経路は、シリンダ2内のオイル通路19
a→フロントサイドブロック4内のオイル通路19b→
フロント軸受22f→シャフト10とフロント軸受22
fとの間の隙間と流れ、そして、フロント方向とリヤー
方向に別れ、一部はシャフトシール23に導かれ、他の
ものはベーン背圧室24よりベーン溝9内に導かれるよ
うになっている。
る経路は、リヤ軸受22r→シャフト10とリヤ軸受2
2rとの間の隙間と流れ、そして、フロント方向とリヤ
ー方向に別れ、一部はベーン背圧室24よりベーン溝9
内に導かれ、他のものはシャフト10の端部に至るよう
になっている。フロント及びリヤーのオイルも、その後
比較的低圧の吸入室や圧縮室Cに流れ、冷媒とともに吐
出されオイルセパレータ16で分離される。しかし、一
部は冷媒とともに冷房サイクル中に流出する。次に、実
施例の作用を説明する。図示しない駆動源によりシャフ
ト10を介してロータ部6が回転すれば、遠心力と、適
当な背面力とによってスライドベーン8がベーン溝9か
ら突出し、ボア3の内周面3aに沿って摺動する。そし
て、ケーシング1の流入口11から流入した冷媒が、フ
ロントサイドブロック4に開設された吸入口12を通っ
て圧縮室C内に導入される。
なって容積変化するので、内部に封止された冷媒は圧縮
され、圧縮された後に、シリンダ2に開設された吐出口
13から吐出バルブ14に抗して吐出され、連通路15
よりオイルセパレータ16に衝突した後に、気液分離さ
れ、冷媒は流出口17から外部に流出し、オイルは落下
し、オイル溜り18に貯溜される。
ルOは、密閉ケーシング1内に吐出された冷媒により加
圧されて、入口30よりオイル通路19あるいは20を
通って軸受21あるいはベーン背圧室22に導かれ、軸
受21やスライドベーン8とベーン溝9との間等を潤滑
する。
とリヤ用オイル通路20内の摺動部分から離間された位
置に設けられたオリフィスOf ,Or により各オイル通
路19,20中を流れるオイルの流量を規制される。
でコンプレッサが運転されているときには、シャフト1
0と軸受22との間の隙間は大きくなり、オイル溜り1
8に貯溜されるオイルを加圧する圧力も大きくなること
から、オイル通路19,20へのオイル供給量は増大す
るが、このオイル通路19,20に導かれるオイル量は
オリフィスOf ,Or に規制されるので、不必要に軸受
22側に流れることはない。
後に、コンプレッサが一時的に回転を停止したとき、オ
イル溜り18内のオイルは、吸入室などの低圧側とオイ
ル溜り18側との圧力差により吸入室などに移動しよう
とするが、オイル通路19,20内にはオリフィスOf
,Or が設けられているので、これに規制され、不必
要に吸入室側に流れることはない。
時的に回転を停止した後や、軸受22の隙間が大きくな
る状況下でも、不必要に移動せず、常に正常な潤滑状態
でコンプレッサを作動させるようになり、この結果、再
始動時の回転トルクの増大、潤滑不良、オイルによるシ
ール性の不良、潤滑性の低下による性能低下等が生じな
いことになる。また、要摺動部分の摺動摩擦抵抗が大き
くなったり、摩耗が生じることはなく、コンプレッサの
耐久性が向上し、異音や振動が発生することも少なくな
る。また、オイルが吸入され圧縮されることが防止され
ることから、コンプレッサの効率の低下を防止すること
もできる。
ィスOf ,Or のみにより給油量を調節する場合には、
実線Bで示すようになるが、本実施例のように、軸受2
2とシャフト10との間の隙間とオリフィスOf ,Or
との両者のみにより給油量を調節する場合には、破線C
で示すように両者の特性を合わせ持ったものとなる。本
考案は、上述した実施例のみに限定されるものではな
く、実用新案登録請求の範囲の範囲内で種々改変するこ
とができる。例えば、オリフィスOf ,Or は、各オイ
ル通路19,20にそれぞれ設ける必要はなく、図2に
示すように、いずれか一方であっても良いが、特に、比
較的低温の冷媒により冷却されるフロント軸受22f に
設けると、温度の高いリヤ軸受22r に多くオイルが流
れるようにすることができる。また、これらオリフィス
Of ,Or は、必ずしも摺動部分から離間された位置で
なくても良い。
溜りとベーン背圧室との間の圧力差により、軸受を介し
てベーン背圧室にオイルを供給する差圧式の給油方式の
場合に、前記軸受によるオイルの流通量規制に加えて、
オリフィスによるオイルの流通量規制も行ない、しかも
シャフトと滑り軸受を熱膨張率が異なる材料により構成
することによる熱変形に伴う両者間の隙間変化によるオ
イルの流量変化も制御するようにしたので、オイル溜り
のオイル量が不必要に変動することはなく、また一時停
止後の再始動時における回転トルクの増大もなくなり、
常に軸受等にオイルが存在している状態でコンプレッサ
が作動し、潤滑不良、オイルによるシール性の不良、潤
滑性の低下による性能低下等が生じることはない。
図、
…ボア、 3a…ボアの内周
面、4…フロントサイドブロック、 5…リヤサイ
ドブロック、6…ロータ、 8…
スライドベーン、9…ベーン溝、
10…シャフト、17…吐出口、
18…オイル溜り、19,20…オイル通路、
22…ベーン背圧室、22f,22r…滑り軸受、
C…圧縮室、O…オイル、
Of,Or…オリフィス。
Claims (1)
- 【請求項1】 密閉ケーシング(1) 内に設けられ両サイ
ドブロック(4,5) により閉塞されたシリンダ(2) と、シ
リンダ(2) のボア(3) 内に設けたロータ部(6) と、ロー
タ部(6) に形成されたベーン溝(9) 内に摺動自在に設け
られたスライドベーン(8) と、ロータ部(6) のシャフト
(10)を支持する滑り軸受(22f,22r) と、前記両サイドブ
ロック(4,5) に設けられ滑り軸受(22f,22r) を介して前
記ベーン溝(9) のベーン背圧室(24)にオイル(O) を供給
するオイル通路(19,20) と、前記密閉ケーシング(1) 内
のオイル溜り(18)に貯溜されたオイル(O) をオイル通路
(19,20) を通って前記滑り軸受(22f,22r) を通じてベー
ン溝(9) に圧送するオイル加圧手段とを有し、前記ロー
タ部(6) の回転に伴ってベーン溝(9) からスライドベー
ン(8) を出没させ、シリンダ(2) のボア内周面(3a)、ス
ライドベーン(8)及びロータ部(6) により区画形成され
た圧縮室(C) の容積を可変とし、この圧縮室(C) 内で圧
縮された被圧縮流体を吐出口(17)から外部に吐出するよ
うにしたロータリコンプレッサにおいて、前記シャフト(10)と滑り軸受(22f,22r) を熱膨張率が異
なる材料により構成 し、この熱変形による両者間の隙間
の変動に起因する前記オイル通路(19,20) を通るオイル
の流量変化を制御するオリフィス(Of,Or) を、前記オイ
ル通路(19,20)に設けたことを特徴とするロータリコン
プレッサ。
Priority Applications (4)
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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