JP5040118B2

JP5040118B2 - ベーンロータリ型圧縮機

Info

Publication number: JP5040118B2
Application number: JP2006043379A
Authority: JP
Inventors: 徹足立; 真樹下山; 信直土田; 昌夫宇野
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2026-02-21
Also published as: JP2007224726A

Description

本発明は、自動車用空調装置等に用いられるベーンロータリ型圧縮機に関するものである。

従来の自動車空調用圧縮機に使用されているベーンロータリ型圧縮機として、図２９及び図３０に示したものが知られている。

図２９及び図３０において、ベーン１０１は、ロータ１０２に形成されたベーン溝内を出没するように組み込まれ、シリンダ１０３の内壁を摺動し、シリンダ１０３とロータ１０２とベーン１０１と前部側板１０４及び後部側板１０５により、作動空間を形成する。ロータ１０２と前部側板１０４またはロータ１０２と後部側板１０５の間には小隙間１０６，１０７が設定されている。

エンジン（図示せず）からベルト（図示せず）を介して圧縮機に動力が伝達されロータ１０２が回転することにより、冷媒が吸入孔１０８からシリンダ１０３内の作動空間内へ吸入され、作動空間内で圧縮されて、シリンダ１０３に形成された吐出孔１０９から吐出される。

また、前部側板の形状を、作動空間内の圧力が３ＭＰａ時に前部側板と後部側板の相互間隔が拡大する方向に１５μ以上変形する形状としたものもある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−００２８２５号公報

ところで、上述の圧縮機は車載用のため、小型化、軽量化及び高性能化への配慮が要求される。そこで、圧縮機の排気量を下げることによりダウンサイジングを図りつつ、冷房性能が損なわれることのないよう、排気量を下げた分、圧縮機運転中の回転数を引き上げて冷房性能を維持若しくは向上させることが考えられる。

このような小型軽量化の手法を取り入れると、必然的に圧縮機の許容最高回転数が上昇することとなる。

許容最高回転数が従来よりも高回転になるにことより、信頼性（耐久性）の面で以下に記述する課題が生じる。すなわち、従来の圧縮機よりも高回転で運転されるため、ロータ
と前部側板及び後部側板との間の摩擦による発熱量が増大し焼付きを生ずる等の不具合が想定される。

また、従来の構成では、圧縮機運転中に、前部側板１０４が三日月状に形成された作動空間内で圧縮された冷媒の圧力を局所的に偏荷重で受けるため、組立時には略均等に設定された、ロータ１０２と前部側板１０４の間の小隙間１０６が、三日月状に形成された作動空間内の相当部分でそれ以外の部分より拡大する。これに加えて、ロータ１０２後部には大気より圧力の高い内圧がかかっていることから、ロータ１０２が前部側板１０４側に押し付けられている。このような運転状態では、ロータ１０２が後部側板に対し傾斜して回転する。このため、ロータ１０２と後部側板１０５若しくは前部側板１０４との間の小隙間１０７若しくは１０６が不均一となり局所的に接触し偏摩耗を起こす場合がある。さらに、ロータ１０２はシリンダ１０３に対しても傾斜するため、ロータヘッド部の一部においてロータとシリンダとが接触し偏摩耗したり、ベーン１０１もシリンダ１０３内を傾斜して摺動したりする等の不具合が想定される。

また、特許文献１のように側板を変形させて隙間を確保する場合は、側板を軽量なものにすることが出来るが、側板が変形し易すく板厚も薄くなるので、圧縮機内部の作動音等が外部に響き易くなり圧縮機の騒音が大きくなる課題を有している。

本発明はこのような課題を解決するものであり、圧縮機の騒音が静かで信頼性・軽量・高性能等の商品性の高いベーンロータリ型圧縮機を提供するものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明のベーンロータリ型圧縮機は、前部側板にロータ外周相当の軸方向に窪みを設け、前部側板とベーンサイド面との微小隙間の一部分は側板側に窪みを設けない構造としている。要するに、側板と外部からの負荷、ショック等が加わり変動要因の多いロータのサイド面と側板との微小隙間と、外部から直接負荷が直接加わらない変動の小さいベーンサイド面と側板との微小隙間の大きさを変えた構造としている。

これによって、いろいろな外的要因や起動時のショック等によるロータの傾きや衝撃による変動及び加工及び部品の寸法バラツキ等による累積ガタによるロータと側板との接触を抑制出来る。また、ベーンサイドと側板の隙間の一部分は窪みを設けないような構造することによって圧縮機の効率、性能を向上することができる。

また、窪みの端部をテーパー状または角部をＲ形状にしたものである。これによって、ロータ及びベーンと前後側板との衝撃的な接触はなくなり、信頼性・耐久性を向上することができる。

また、側板の材料は圧縮により変形しない構造または強度な材料にしたものである。これによって、側板の変形はなくなり圧縮機の騒音の向上ができる。

本発明のベーンロータリ型圧縮機は、圧縮機の騒音が静かで、高信頼性・高耐久性・高速高性能で、商品性高いベーンロータリ型圧縮機を提供することができる。

第１の発明は、前記前部側板及び前記後部側板の少なくとも一方に、最大部分が前記ロータ外周相当となる窪みを設け、該窪みは前記側板の前記吐出孔近傍を除く部分にのみ設けたもので、圧縮機の大型化を招かず、ロータ及びベーンのサイド面と前記側板との微小
隙間を最適な隙間を確保することになり、高速化・高性能化、高信頼性・高耐久性を向上することができる。

第２の発明は、側板とロータの微小隙間にシールリングを備えることにより、第一の発明と同様の効果を奏すると共にベーン背圧部の背圧を安定化することになり、ベーンがシリンダに衝突する音（以後ベーンノイズと言う）等圧縮機の騒音を静かにすることができる。

第３の発明は、第１の発明、第２の発明と同様の効果を奏すると共に、ベーン背圧部へオイルを供給する略円弧状溝を備えることにより、ベーンの背圧が安定化することになり、信頼性・耐久性、圧縮性能を向上することができる。

第４の発明は、ベーンと接触する窪みの端をＲ形状又はテーパー形状にすることでベーン摺動により側板接触が滑らかになり、信頼性・耐久性を向上することができる。

第５の発明は、ロータの軸方向に窪みの出入り口部分の形状が、ベーン軌跡と略平行にならないように設定したことにより、ベーンが逃がし空間に引っかからなくなり、ベーンの磨耗やチャッタリングを抑制することができる。

第６の発明は、ベーンの出没方向と接触する前記窪みの端をＲ形状又はテーパー形状にすることにより、ロータ端面と逃がし空間出口部との接触が滑らかになり、信頼性・耐久性を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら参考例と共に説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（参考例１）
図１〜図３は、本発明の参考例１におけるベーンロータリ型圧縮機を示すものである。

シリンダ２と、前記シリンダ２の円筒空間両側開口を閉塞する前部側板３及び後部側板４と、ロータ１１とベーン１５で圧縮部を形成している。前記ロータ１１の直径は約５７．５ｍｍで、中央部で約５μｍ軸方向に突出するようテーパ−面状に形成されている。

また、前記前部側板３の軸受け穴３ａの周辺には、この軸受け穴３ａと同軸で直径が約５８ｍｍの窪み１８ａが設けられており、その軸方向深さは、ロータ１１が傾斜しても前部側板３に当接せずかつ性能への影響を与えない寸法約１４μｍで形成され、前記ロータ１１及びシリンダ２との組込状態において、前記ロータ１１の前面側端面１１ａの中央部分がこの窪み１８ａ内に嵌り込む深さとなっている。

以上のように構成されたベーンロータリ型圧縮機において、組み立て時における芯出しの調整不具合、あるいは液圧縮などに起因して、ロータ１１とシリンダ２の軸芯にずれが生じ、ロータ１１が若干中心軸から傾いた場合について図４を用いて説明する。

上述の起因で中心軸が傾き、ロータ１１が径方向に傾斜すると、前部側板３側では、ロータ１１の前面側端面１１ａが、前部側板３に当接するように作用する。しかし、ロータ１１の軸方向に微動が生じても、ロータ１１の前面側端面１１ａが窪み１８ａの底部に当接しないよう、ロータ１１の微動寸法が設定されているため、前記ロータ１１における前面側端面１１ａと前部側板３での偏った局部摩耗は解消され、圧縮機の信頼性が確保できる。また、前部側板３の面は、前記窪み１８ａと窪みの無い部分があり、窪みのない部分の前部側板３とベーン１５のサイド面の隙間は、適正な微小隙間に調整している。こうす
ることによって、圧縮機の性能を向上することができる。
（参考例２）
図５〜図７は、本発明の参考例２のベーンロータリ型圧縮機の図である。

前部側板３内面に、ロータ１１、回転軸１２と同軸になるようシールリング２１を設けている。前記ロータ１１の直径は約５７．５ｍｍで、中央部で約５μｍ軸方向に突出するようテーパ−面状に形成されている。１７は前記前部側板３におけるシールリング２１内部の領域に設けた逃がし空間で、直径はシールリング２１の内径と同一の４７ｍｍで深さ約１４μｍとなっている。さらに前部側板３のロータ１１外周相当部の区間に、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５８．５ｍｍで、約１４μｍの凹部からなる逃がし空間１８ｂが設けられている。

以上のように構成されたベーンロータリ型圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。

まず、シールリング２１には柔軟性があるものの、起動時シリンダ２内の圧力と大気圧の差圧の大きさ、あるいはシールリング２１の加圧圧縮されることによっては、ロータ１１の前面側端面１１ａが前部側板３に当接する。その場合においても、逃がし空間１８ｂの直径を、ロータ１１の直径より大きくし、当接しないように逃がし空間１８ｂの窪み深さに設定している。これによって、ロータ１１の前面側端面１１ａの中央部と前部側板３の部分的な加圧接触がなくなり、圧縮機の起動時におけるロータ１１と前部側板３の焼き付き、あるいは異常摩耗が緩和される。また、シールリング２１を設けていることで、シールリング２１内周の気密性が向上し、ベーン１５背圧部の背圧が安定し、圧縮機の性能を向上することができる。

なお、図５〜図７において、先の参考例１と同じ構成要件（部品）については、同じ符号を付して説明を省略する。

（参考例３）
図８〜図１０は、本発明の参考例３のベーンロータリ型圧縮機の図である。

前部側板の軸受け穴３ａの内面及びロータ１１、回転軸１２と同軸になるようシールリング２１を設けた圧縮機の構成を示すものである。具体的にシールリング２１は、図８に示す如く、後端が前部側板３に設けた環状の溝内に嵌合され、先端は前記ロータ１１の前面側端面１１ａに圧接している。また、ロータ１１の直径は、約５７．５ｍｍで、中央部で約１４μｍ軸方向に突出するようテーパ−面状に形成されている。そして後部側板４には、ベーン１５背部へオイルを供給する略円弧状溝２２を設けている。

これにより、前部側板３とロータ１１の前面側端面１１ａとのシール性が向上し、微小隙間１６ａを介して吐出空間２ｃ、中間空間２ｂから吸入空間２ａへの冷媒漏れを防止し、冷媒漏れによる効率の低下を防止し、性能を確保している。１７は前記前部側板３におけるシールリング２１内部の領域に設けた逃がし空間で、直径、深さとも先の参考例２と同様に設定されたものとなっている。

そして前部側板３のロータ１１外周相当部の区間に、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５９ｍｍで、約１４μｍの凹部からなる逃がし空間１８ｃが設けられている。

かかる構成において、シールリング２１には柔軟性があるものの、起動時シリンダ２内の圧力と大気圧の差圧の大きさ、あるいはシールリング２１の疲労によっては、ロータ１
１の前面側端面１１ａが前部側板３に当接する。

その場合においても、逃がし空間１８ｃの直径が、ロータ１１の前面側端面１１ａ直径より大きいため、ロータ１１中央部と前部側板３の部分的な加圧接触がなくなり、圧縮機の起動時におけるロータ１１と前部側板３の焼き付き、あるいは異常摩耗が緩和される。

また、シールリング２１を設けていることで、シールリング２１内周の気密性が向上し、ベーン１５背圧部の背圧が安定し、圧縮機性能の向上を図ることができる。

なお、図８〜図１０において、先の参考例１と同じ構成要件（部品）については、同じ符号を付して説明を省略する。

（参考例４）
図１１〜図１３は、本発明の参考例４のベーンロータリ型圧縮機の図である。

前部側板３のロータ１１外周相当部の区間に、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５８．５ｍｍで、２０μｍから５μｍへ変化したテーパ状の凹部からなる逃がし空間１８ｄが設けられている。

前記ロータ１１の直径は約５７．５ｍｍで、中央部で約５μｍ軸方向に突出するようテーパ−面状に形成されている。

かかる構成において、シールリング２１には柔軟性があるものの、起動時シリンダ２内の圧力と大気圧の差圧の大きさ、あるいはシールリング２１の疲労によっては、ロータ１１の前面側端面１１ａが前部側板３に当接する。

その場合においても、逃がし空間１８ｄの直径が、ロータの直径より大きい為、ロータ１１の前面側端面１１ａの中央部と前部側板３の部分的な加圧接触がなくなり、圧縮機の起動時におけるロータ１１と前部側板３の焼き付き、あるいは異常摩耗が緩和される。また、シールリング２１を設けていることで、シールリング２１内周の気密性が向上し、ベーン１５背圧部の背圧が安定し、圧縮機性能の向上を図ることが出来る。

本参考例においては、ロータ１１外周相当部の区間に、テーパ−状の凹部からなる逃がし空間１８ｄを設けているため、全面に逃がし空間を設けた場合より、圧縮冷媒の洩れ出しが少なくなる為、性能の低下を少なくしつつ信頼性を向上することが出来る。

なお、図１１〜図１３において、先の参考例１と同じ構成要件（部品）については、同じ符号を付して説明を省略する。

（実施の形態１）
図１４〜図１６は、本発明第１の実施形態のベーンロータリ型圧縮機図である。
前部側板３のロータ１１外周相当部の一部の領域に、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５８．５ｍｍで、約１４μｍの凹部からなる逃がし空間１８ｅが設けられている。

その場合においても、逃がし空間１８ｅによってロータ１１の前面側端面１１ａの中央部と前部側板３の部分的な加圧接触がなくなり、圧縮機の起動時におけるロータ１１と前部側板３の焼き付き、あるいは異常摩耗が緩和される。また、シールリング２１を設けていることで、シールリング２１内周の気密性が向上し、ベーン１５背圧部の背圧が安定し、性能の向上を図ることが出来る。

本実施の形態においては、ロータ１１外周相当部の一部の領域に、凹部からなる逃がし空間１８ｅを設けているため、全面に逃がし空間を設けた場合より、圧縮冷媒の洩れ出しが少なくなる為、性能の低下を少なくしつつ信頼性を向上することが出来る。

なお、図１４〜図１６において、先の参考例１と同じ構成要件（部品）については、同じ符号を付して説明を省略する。

（実施の形態２）
図１７〜図１９は、本発明第２の実施形態のベーンロータリ型圧縮機の図である。

前部側板３内面に、ロータ１１、回転軸１２と同軸になるようシールリング２１を設けた圧縮機の構成を示すもので、前記シールリング２１は、具体的には、図１７に示す如く、後端が前部側板３に設けた環状の溝内に嵌合され、先端は前記ロータ１１の前面側端面１１ａに圧接している。これにより、前部側板３とロータ１１の前面側端面１１ａとのシール性が向上し、微小隙間１６ａを介して吐出空間２ｃ、中間空間２ｂから吸入空間２ａへの冷媒漏れを防止し、冷媒漏れによる効率の低下を防止し、性能を確保している。１７は前記前部側板３におけるシールリング２１内部の領域に設けた逃がし空間で、直径、深さとも先の参考例１と同様に設定されたものとなっている。

また、後部側板にはロータ１１内のベーン溝１４とベ−ン１５で構成されるベーン背圧室１５ａへオイルを供給する略円弧状の溝２２が設けられている。この略円弧状の溝２２について、ベーン１５が吐出空間を通過する際、ベーン１５のチャッタリングを防止する目的として、ベーン１５の先端圧よりもベーン背圧室１５ａの圧力が高くなるように、ベーン１５背部の流体を圧縮する閉じ込み区間２０を設けている。

そして前部側板３のロータ１１外周相当部の一部の区間で、閉じ込み区間２０を除いて、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５８．５ｍｍで、約１４μｍの凹部からなる逃がし空間１８ｆが設けられている。

かかる構成においても、シールリング２１には柔軟性があるものの、起動時シリンダ２内の圧力と大気圧の差圧の大きさ、あるいはシールリング２１の疲労によっては、ロータ１１の前面側端面１１ａが前部側板３に当接する。

その場合においても、逃がし空間１８ｆによってロータ１１の前面側端面１１ａの中央部と前部側板３の部分的な加圧接触がなくなり、圧縮機の起動時におけるロータ１１と前部側板３の焼き付き、あるいは異常摩耗が緩和される。

なお、図１７〜図１９において、先の参考例１と同じ構成要件（部品）については、同じ符号を付して説明を省略する。

本実施の形態においては、ロータ１１外周相当部の一部の領域に逃がし空間１８ｆを設けているため、全面に逃がし空間を設けた場合より、圧縮冷媒の洩れ出しが少なくなる為
、性能の低下を少なくしつつ信頼性を向上することが出来る。

また、閉じ込み区間２０には逃がし空間を設けていない為、ベーン１５背部の流体を圧縮する過程で、流体の洩れ出しが少なく、ベーン背圧室１５ａの圧力の低下が少なく、ベーン１５のチャッタリングが起こりにくくなり、信頼性・耐久性が向上する。
（実施の形態３）
図２０〜図２２は、本発明第３の実施形態のベーンロータリ型圧縮機の図である。

前部側板３内面に、ロータ１１、回転軸１２と同軸になるようシールリング２１を設けた圧縮機の構成を示すもので、前記シールリング２１は、具体的には、図２０に示す如く、後端が前部側板３に設けた環状の溝内に嵌合され、先端は前記ロータ１１の前面側端面１１ａに圧接している。これにより、前部側板３とロータ１１の前面側端面１１ａとのシール性が向上し、微小隙間１６ａを介して吐出空間２ｃ、中間空間２ｂから吸入空間２ａへの冷媒漏れを防止し、冷媒漏れによる効率の低下を防止し、性能を確保している。１７は前記前部側板３におけるシールリング２１内部の領域に設けた逃がし空間で、直径、深さとも先の参考例１と同様に設定されたものとなっている。

また、後部側板４にはロータ１１内のベーン溝１４とベ−ン１５で構成されるベーン背圧室１５ａへオイルを供給する略円弧状の溝２２が設けられている。この略円弧状の溝２２について、ベーン１５が吐出空間を通過する際、ベーン１５のチャッタリングを防止する目的として、ベーン１５の先端圧よりもベーン背圧室１５ａの圧力が高くなるように、ベーン１５背部の流体を圧縮する閉じ込み区間２０を設けている。

そして前部側板３のロータ１１外周相当部の一部の区間で、閉じ込み区間２０を除いて、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５７．９ｍｍで、約１４μｍの凹部からなる逃がし空間１８ｇが設けられている。

この逃がし空間１８ｇの入り口部分２３の形状が、ベーン１５の軌跡と平行にならないようにしてある。

また、この逃がし空間１８ｇの出口部分２４の形状が、ベーン１５の軌跡と平行にならないようにしてある。

このような構成において、逃がし空間１８ｇの出入り口部分の形状２３，２４が、ベーン１５軌跡と平行にならないようにしてあるので、逃がし空間の段差とベーン側面の引っかかりがなくなり、ベーンの磨耗が抑制され、信頼性・耐久性の向上が図ることができる。

（実施の形態４）
図２３〜図２５は、本発明第４の実施形態のベーンロータリ型圧縮機の図である。

前部側板３内面に、ロータ１１、回転軸１２と同軸になるようシールリング２１を設けた圧縮機の構成を示すもので、前記シールリング２１は、具体的には、図２３に示す如く、後端が前部側板３に設けた環状の溝２１内に嵌合され、先端は前記ロータ１１の前面側端面１１ａに圧接している。これにより、前部側板３とロータ１１の前面側端面１１ａとのシール性が向上し、微小隙間１６ａを介して吐出空間２ｃ、中間空間２ｂから吸入空間２ａへの冷媒漏れを防止し、冷媒漏れによる効率の低下を防止し、性能を確保している。１７は前記前部側板３におけるシールリング２１内部の領域に設けた逃がし空間で、直径、深さとも先の参考例１と同様に設定されたものとなっている。

また、後部側板４には、ロータ１１内のベーン溝１４とベ−ン１５で構成されるベーン背圧室１５ａへオイルを供給する略円弧状の溝２２が設けられている。この略円弧状の溝２２について、ベーン１５が吐出空間を通過する際、ベーン１５のチャッタリングを防止する目的として、ベーン１５の先端圧よりもベーン背圧室１５ａの圧力が高くなるように、ベーン１５背部の流体を圧縮する閉じ込み区間２０を設けている。

そして前部側板３のロータ１１外周相当部の一部の区間で、閉じ込み区間２０を除いて、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５８．５ｍｍで、約１４μｍの凹部からなる逃がし空間１８ｈが設けられている。

この逃がし空間１８ｈで、ロータ１１の回転方向に平行な出口部分２４をテーパ−状２６にしている。

その場合においても、逃がし空間１８ｈによってロータ１１の前面側端面１１ａの中央部と前部側板３の部分的な加圧接触がなくなり、圧縮機の起動時におけるロータ１１と前部側板３の焼き付き、あるいは異常摩耗が緩和される。

また、本実施の形態においては、ロータ１１外周相当部の一部の領域に逃がし空間で、ロータ１１の回転方向に平行な出口部分２４をテーパー状２６にしているため、ロータ端面が逃げ空間の出口部分の段差と角当りしにくくなり、磨耗が抑制され、信頼性・耐久性を向上することができる。

また、閉じ込み区間２０には逃がし空間を設けていない為、ベーン１５背部の流体を圧縮する過程で、流体の洩れ出しが少なく、ベーン背圧室１５ａの圧力の低下が少なく、ベーン１５のチャッタリングが起こりにくくなり、信頼性・耐久性が向上する。
（実施の形態５）
図２６〜図２８は、本発明第５の実施形態のベーンロータリ型圧縮機の図である。

前部側板３内面に、ロータ１１、回転軸１２と同軸になるようシールリング２１を設けた圧縮機の構成を示すもので、前記シールリング２１は、具体的には、図２６に示す如く、後端が前部側板３に設けた環状の溝内に嵌合され、先端は前記ロータ１１の前面側端面１１ａに圧接している。これにより、前部側板３とロータ１１の前面側端面１１ａとのシール性が向上し、微小隙間１６ａを介して吐出空間２ｃ、中間空間２ｂから吸入空間２ａへの冷媒漏れを防止し、冷媒漏れによる効率の低下を防止し、性能を確保している。１７は前記前部側板３におけるシールリング２１内部の領域に設けた逃がし空間で、直径、深さとも先の参考例１と同様に設定されたものとなっている。

そして前部側板３のロータ１１外周相当部の一部の区間で、閉じ込み区間２０を除いて、シールリング２１外領域からロータ１１外径よりやや大きい直径５８．５ｍｍで、約１４μｍの凹部からなるの逃がし空間１８ｉが設けられている。

この逃がし空間１８ｉで、ロータ１１の回転方向に垂直な側面２５の角部にバフ等によりＲ２７を設けている。

その場合においても、逃がし空間１８ｉで、ロータ１１の回転方向に垂直な側面２５の角部にＲ２７が設けられている為、ベーン１５が摺動する際に、接触面圧が下がるため、ベーン１５の前部側板３との摺動することによる磨耗が少なくなる。またロータ１１の前面側端面１１ａの中央部と前部側板３の部分的な加圧接触がなくなり、圧縮機の起動時におけるロータ１１と前部側板３の焼き付き、あるいは異常摩耗が緩和される。

なお、図２６〜図２８において、先の実施の形態１と同じ構成要件（部品）については、同じ符号を付して説明を省略する。

本実施の形態においては、ロータ１１外周相当部の一部の領域に逃がし空間１８ｉを設けているため、全面に逃がし空間を設けた場合より、圧縮冷媒の洩れ出しが少なくなる為、性能の低下を少なくしつつ信頼性を向上することが出来る。

また、さらに閉じ込み区間２０には逃がし空間を設けていない為、ベーン１５背部の流体を圧縮する過程で、流体の洩れ出しが少なく、ベーン背圧室１５ａの圧力の低下が少なく、ベーン１５のチャッタリングが起こりにくい為、商品性の低下も少なくなる。

更に、逃がし空間１８ｉで、ロータ１１の回転方向に垂直な側面２５の角部にＲ２７を設けているため、ベーン１５またはロ−タ１１が回転して、通過する際の端面磨耗が低減される。従って、高信頼性・高耐久性の商品を提供できる。

本発明のベーンロータリ型圧縮機は、回転体であるロータの倒れにより、ロータとその両側に位置する側板との焼き付きを防止することが可能となるので、両側に側板が設置され、その間にロータが存在する機械部品等の用途にも適用できる。

本発明の参考例１におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同参考例１におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同参考例１におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図同参考例１におけるロータが傾斜した場合の内部構造を示すベーンロータリ型圧縮機の横断面図本発明の参考例２におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同参考例２におけるロータが傾斜した場合の内部構造を示すベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同参考例２におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図本発明の参考例３におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同参考例３におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同参考例３におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図本発明の参考例４におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同参考例４におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同参考例４におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図本発明の実施の形態１におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同実施の形態１におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同実施の形態１におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図本発明の実施の形態２におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同実施の形態２におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同実施の形態２におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図本発明の実施の形態３におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同実施の形態３におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同実施の形態３におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図本発明の実施の形態４におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同実施の形態４におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同実施の形態４におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図本発明の実施の形態５におけるベーンロータリ型圧縮機の横断面図同実施の形態５におけるベーンロータリ型圧縮機の縦断面図同実施の形態５におけるベーンロータリ型圧縮機の前部側板の内面側構造を示す正面図従来のベーンロータリ型圧縮機の横断面図図２９のＡＡ断面図

２シリンダ
２ａ吸入空間
２ｂ中間空間
２ｃ吐出空間
３前部側板
３ａ前部側板の軸受け穴
４後部側板
４ａ後部側板の連通穴
５通路カバー
６高圧室カバー
６ａ高圧室の底部
７吸入口
８吐出室
９吸入孔
１０吐出孔
１１ロータ
１１ａ端面
１１ｂ端面
１２回転軸
１２ａ軸封シール
１３ロータヘッド部
１４ベーン溝
１５ベーン
１５ａベーン背圧室
１６ａ微小隙間
１６ｂ微小隙間
１７シールリング内領域の逃がし空間
１８ａ窪み
１８ｂ逃がし空間
１８ｃシールリング外領域の逃がし空間
１８ｄシールリング外領域のテーパ−状の逃がし空間
１８ｅシールリング外領域の逃がし空間
１８ｆシールリング外領域の逃がし空間
１８ｇシールリング外領域の逃がし空間
１８ｈシールリング外領域の逃がし空間
１８ｉシールリング外領域の逃がし空間
１９吐出口
２０閉じ込み区間
２１シールリング
２２略円弧状の溝
２３逃がし空間の入り口部分
２４逃がし空間で、ロータ回転方向に平行な出口部分
２５逃がし空間で、ロータ回転方向に垂直な側面
２６逃がし空間で、ロータ回転方向に平行な出口部分をテーパ−
２７逃がし空間で、ロータ回転方向に垂直な側面の角部のＲ

Claims

内部に筒状の中空部を有するシリンダと、前記シリンダ内に外周面の少なくとも一部が前記シリンダの内壁面に近接して回転自在に配設される略円筒状のロータと、前記ロータを回転駆動する回転駆動軸と、前記シリンダの両端開口部を閉塞すると共に前記回転駆動軸を回転自在に支持する前部側板及び後部側板と、前記ロータの外周面から出没自在に前記ロータに組み込まれ、先端が前記シリンダ内壁面に当接し、前記シリンダと前記ロータの相互間に形成された作動空間を少なくとも吸入空間と吐出空間に仕切るベーンと、前記吸入空間に連通する吸入孔及び前記吐出空間に連通する吐出孔とを備えたベーンロータリ型圧縮機であって、前記前部側板及び前記後部側板の少なくとも一方に、最大部分が前記ロータ外周相当となる窪みを設け、該窪みは前記側板の前記吐出孔近傍を除く部分にのみ設けたことを特徴とするベーンロータリ型圧縮機。
内部に筒状の中空部を有するシリンダと、前記シリンダ内に外周面の少なくとも一部が前記シリンダの内壁面に近接して回転自在に配設される略円筒状のロータと、前記ロータを回転駆動する回転駆動軸と、前記シリンダの両端開口部を閉塞すると共に前記回転駆動軸を回転自在に支持する前部側板及び後部側板と、前記ロータの外周面から出没自在に前記ロータに組み込まれ、先端が前記シリンダ内壁面に当接し、前記シリンダと前記ロータの相互間に形成された作動空間を少なくとも吸入空間と吐出空間に仕切るベーンと、前記吸入空間に連通する吸入孔及び前記吐出空間に連通する吐出孔とを備えたベーンロータリ型圧縮機であって、前記前部側板または前記後部側板と前記ロータとの間の微小隙間の間にシールリングを備え、前記前部側板または前記後部側板の少なくとも一方の前記ロータのシールリング内周相当領域または外周相当領域に窪みを設けたことを特徴とするベーンロータリ型圧縮機。
前記前部側板又は前記後部側板のどちらか一方にベーン背部へオイルを供給する略円弧状溝を備えたことを特徴とする請求項２記載のベーンロータリ型圧縮機。
前記ロータの回転方向で前記ベーンと接触する前記窪みの端にＲ形状又はテーパー形状を有し、当該Ｒ形状又はテーパー形状によって前記窪みの部分とそれ以外の部分とを接続したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のベーンロータリ型圧縮機。
前記ロータの軸方向に窪みの出入り口部分の形状が、前記ベーン軌跡と略平行にならないように設定した請求項４記載のベーンロータリ型圧縮機。
前記ベーンの出没方向と接触する前記窪みの端をＲ形状又はテーパー形状にすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のベーンロータリ型圧縮機。