JP5751215B2 - Tandem vane compressor - Google Patents
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Description
本発明はタンデム式ベーン型圧縮機に関する。 The present invention relates to a tandem vane compressor.
特許文献1に従来のタンデム式ベーン型圧縮機が開示されている。このタンデム式ベーン型圧縮機は、ハウジングに吸入室、吐出室及び圧縮室が形成されているとともに駆動軸が回転可能に軸支されている。また、ハウジング内には、駆動軸の回転により、圧縮室が吸入室から冷媒ガスを吸入する吸入行程と、圧縮室内で冷媒ガスを圧縮する圧縮行程と、圧縮室内の冷媒ガスを吐出室に吐出する吐出行程とを行う複数の圧縮機構がタンデム結合されている。
各圧縮機構は第1圧縮機構と第2圧縮機構とを備えている。第1圧縮機構は、ハウジングに形成された第1シリンダ室と、第1シリンダ室内に駆動軸によって回転可能に設けられた第1ロータとを有している。第1ロータには、複数個の第1ベーン溝が形成されている。また、第1圧縮機構は、各第1ベーン溝に出没可能に設けられ、第1シリンダ室の内面及び第1ロータの外面とともに前方に位置する圧縮室である第1圧縮室を形成する第1ベーンを有している。 Each compression mechanism includes a first compression mechanism and a second compression mechanism. The first compression mechanism has a first cylinder chamber formed in the housing, and a first rotor that is rotatably provided in the first cylinder chamber by a drive shaft. A plurality of first vane grooves are formed in the first rotor. In addition, the first compression mechanism is provided so as to be able to appear and retract in each first vane groove, and forms a first compression chamber that is a compression chamber positioned forward together with the inner surface of the first cylinder chamber and the outer surface of the first rotor. Has vanes.
第2圧縮機構も、第1圧縮機構と同様、ハウジングに形成された第2シリンダ室と、第2シリンダ室内に駆動軸によって回転可能に設けられた第2ロータとを有している。第2ロータにも、複数個の第2ベーン溝が形成されている。また、第2圧縮機構も、各第2ベーン溝に出没可能に設けられ、第2シリンダ室の内面及び第2ロータの外面とともに後方に位置する圧縮室である第2圧縮室を形成する第2ベーンを有している。 Similarly to the first compression mechanism, the second compression mechanism also includes a second cylinder chamber formed in the housing and a second rotor that is rotatably provided in the second cylinder chamber by a drive shaft. A plurality of second vane grooves are also formed in the second rotor. The second compression mechanism is also provided so as to be able to protrude and retract in each second vane groove, and forms a second compression chamber which is a compression chamber located rearward together with the inner surface of the second cylinder chamber and the outer surface of the second rotor. Has vanes.
ハウジングは、シェルと、第1サイドプレートと、第2サイドプレートと、第3サイドプレートと、第1シリンダブロックと、第2シリンダブロックとを有している。 The housing includes a shell, a first side plate, a second side plate, a third side plate, a first cylinder block, and a second cylinder block.
シェルは、外郭を形成し、外部に繋がる吸入口及び吐出口が形成されている。第1サイドプレートは、シェル内に収納され、シェルとともに吸入口と連通する吸入室を形成している。第2サイドプレートは、シェル内に収納され、第1圧縮機構と第2圧縮機構とを区画している。第3サイドプレートは、シェル内に収納され、シェルとともに吐出口と連通する吐出室を形成している。第1シリンダブロックは、第1サイドプレートと第2サイドプレートとに挟持されてシェル内に収納され、第1シリンダ室を形成している。第2シリンダブロックは、第2サイドプレートと第3サイドプレートとに挟持されてシェル内に収納され、第2シリンダ室を形成している。 The shell forms an outer shell and is formed with a suction port and a discharge port connected to the outside. The first side plate is housed in the shell and forms a suction chamber that communicates with the suction port together with the shell. The second side plate is housed in the shell and partitions the first compression mechanism and the second compression mechanism. The third side plate is housed in the shell and forms a discharge chamber that communicates with the discharge port together with the shell. The first cylinder block is sandwiched between the first side plate and the second side plate and accommodated in the shell to form a first cylinder chamber. The second cylinder block is sandwiched between the second side plate and the third side plate and accommodated in the shell to form a second cylinder chamber.
このタンデム式ベーン型圧縮機が車両等の空調装置に用いられる場合、例えば電磁クラッチを介し、駆動軸が回転駆動される。これにより、第1、2圧縮機構が作動する。すなわち、第1、2ロータが回転して第1、2圧縮室が吸入行程、圧縮行程及び吐出行程を行う。このため、冷媒ガスが吸入室から第1、2圧縮室内に吸入され、第1、2圧縮室内で圧縮された後、吐出室に吐出される。吐出室に吐出された高圧の冷媒ガスが空調装置の冷凍回路に供給される。 When this tandem vane compressor is used in an air conditioner such as a vehicle, the drive shaft is rotationally driven through an electromagnetic clutch, for example. As a result, the first and second compression mechanisms operate. That is, the first and second rotors rotate, and the first and second compression chambers perform a suction stroke, a compression stroke, and a discharge stroke. For this reason, the refrigerant gas is sucked into the first and second compression chambers from the suction chamber, compressed in the first and second compression chambers, and then discharged into the discharge chamber. The high-pressure refrigerant gas discharged into the discharge chamber is supplied to the refrigeration circuit of the air conditioner.
こうして、このタンデム式ベーン型圧縮機では、第1、2圧縮機構がそれぞれ吸入行程、圧縮行程及び吐出行程を行うことから、駆動軸の1回転当たりの吐出容量を増加することができる。 Thus, in the tandem vane type compressor, the first and second compression mechanisms perform the suction stroke, the compression stroke, and the discharge stroke, respectively, so that the discharge capacity per one rotation of the drive shaft can be increased.
ところで、上記従来のタンデム式ベーン型圧縮機では、一般的に、駆動軸の回転数が上昇するに従って、単位時間当たりの吐出容量が比例的に増加するので、冷房能力がほぼ一定の増加率で増加するという特性を有している。このような特性により、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸の高速回転時、冷房能力が増加し過ぎ、冷媒ガスの吐出温度が上昇したり、動力損失が増加したりするという問題が発生し易い。 By the way, in the conventional tandem vane type compressor, generally, as the rotational speed of the drive shaft increases, the discharge capacity per unit time increases proportionally, so the cooling capacity increases at a substantially constant rate. It has the property of increasing. Due to these characteristics, the tandem vane compressor has problems that the cooling capacity increases excessively when the drive shaft rotates at a high speed, the refrigerant gas discharge temperature rises, and the power loss increases. Easy to do.
そして、駆動軸の高速回転時における上記問題を抑制するため、例えば、吸入口を絞ったり、吸入口と第1、2圧縮機構との間に絞りを設けたりすることが考えられる。しかしながら、このような場合、駆動軸の高速回転時だけでなく、低速回転時においても、第1圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量と、第2圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量とが絞られてしまう。その結果、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸の高速回転時だけでなく、低速回転時においても、冷房能力が低下してしまう。 In order to suppress the above problem at the time of high-speed rotation of the drive shaft, for example, it is conceivable to throttle the suction port or to provide a throttle between the suction port and the first and second compression mechanisms. However, in such a case, the amount of refrigerant gas sucked in the suction stroke of the first compression mechanism and the refrigerant sucked in the suction stroke of the second compression mechanism not only during high-speed rotation of the drive shaft but also during low-speed rotation. The amount of gas will be reduced. As a result, in this tandem type vane compressor, the cooling capacity is reduced not only during high-speed rotation of the drive shaft but also during low-speed rotation.
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、駆動軸の低速回転時には冷房能力を維持する一方、駆動軸の高速回転時には、冷媒ガスの吐出温度の上昇と、動力損失の増加とを抑制できるタンデム式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。 The present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and maintains the cooling capacity during low-speed rotation of the drive shaft, while increasing the discharge temperature of the refrigerant gas and reducing power loss during high-speed rotation of the drive shaft. Providing a tandem vane compressor that can suppress the increase is an issue to be solved.
本発明のタンデム式ベーン型圧縮機は、ハウジングに吸入室、吐出室及び圧縮室が形成されているとともに駆動軸が回転可能に軸支され、該ハウジング内には、該駆動軸の回転により、該圧縮室が該吸入室から冷媒ガスを吸入する吸入行程と、該圧縮室内で該冷媒ガスを圧縮する圧縮行程と、該圧縮室内の該冷媒ガスを該吐出室に吐出する吐出行程とを行う複数の圧縮機構がタンデム結合され、
各前記圧縮機構は、前記ハウジングに形成された第1シリンダ室と、該第1シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第1ベーン溝が形成された第1ロータと、各該第1ベーン溝に出没可能に設けられ、該第1シリンダ室の内面及び該第1ロータの外面とともに前方に位置する前記圧縮室である第1圧縮室を形成する第1ベーンとを有する第1圧縮機構と、
該ハウジングに形成された第2シリンダ室と、該第2シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第2ベーン溝が形成された第2ロータと、各該第2ベーン溝に出没可能に設けられ、該第2シリンダ室の内面及び該第2ロータの外面とともに後方に位置する該圧縮室である第2圧縮室を形成する第2ベーンとを有する第2圧縮機構とを備えたタンデム式ベーン型圧縮機において、
前記ハウジングは、外郭を形成し、外部に繋がる吸入口及び吐出口が形成されたシェルと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吸入口と連通する前記吸入室を形成する第1サイドプレートと、該シェル内に収納され、前記第1圧縮機構と前記第2圧縮機構とを区画する第2サイドプレートと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吐出口と連通する前記吐出室を形成する第3サイドプレートと、該第1サイドプレートと該第2サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第1シリンダ室を形成する第1シリンダブロックと、該第2サイドプレートと該第3サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第2シリンダ室を形成する第2シリンダブロックとを有し、
前記駆動軸は、前記第2サイドプレートを貫通して、前記第1ロータ及び前記第2ロータと同期回転し、
該第2サイドプレートには、前記第2圧縮機構の前記吸入行程で吸入する前記冷媒ガスの量を制限する吸入絞り手段が設けられ、
前記第1シリンダブロックには、前記第1圧縮機構の前記吸入行程で前記第1圧縮室と連通する第1吸入領域が設けられ、
前記第2シリンダブロックには、前記第2圧縮機構の該吸入行程で前記第2圧縮室と連通する第2吸入領域が設けられ、
前記第2サイドプレートには、該第1吸入領域と該第2吸入領域とを連通する吸入連絡路が設けられ、
前記吸入絞り手段は、該吸入連絡路が該第1吸入領域よりも連通面積が小さい構成であることを特徴とする。
The tandem vane type compressor of the present invention has a suction chamber, a discharge chamber, and a compression chamber formed in a housing, and a drive shaft is rotatably supported in the housing. The compression chamber performs a suction stroke for sucking refrigerant gas from the suction chamber, a compression stroke for compressing the refrigerant gas in the compression chamber, and a discharge stroke for discharging the refrigerant gas in the compression chamber to the discharge chamber. Multiple compression mechanisms are combined in tandem,
Each of the compression mechanisms includes a first cylinder chamber formed in the housing, a first rotor provided in the first cylinder chamber so as to be rotatable by the drive shaft, and having a plurality of first vane grooves, A first vane which is provided in each first vane groove so as to be able to appear and retract, and forms a first compression chamber which is the compression chamber positioned forward together with an inner surface of the first cylinder chamber and an outer surface of the first rotor; A first compression mechanism;
A second cylinder chamber formed in the housing; a second rotor rotatably provided in the second cylinder chamber by the drive shaft; and a plurality of second vane grooves formed therein; and each second vane groove And a second compression mechanism having a second vane that forms a second compression chamber, which is a compression chamber located rearward together with the inner surface of the second cylinder chamber and the outer surface of the second rotor. In the provided tandem vane compressor,
The housing forms a shell, a shell in which a suction port and a discharge port connected to the outside are formed, and a first side plate that is housed in the shell and forms the suction chamber that communicates with the suction port together with the shell. And a second side plate that is housed in the shell and partitions the first compression mechanism and the second compression mechanism, and the discharge chamber that is housed in the shell and communicates with the discharge port together with the shell. A third side plate to be formed, a first cylinder block sandwiched between the first side plate and the second side plate and housed in the shell and forming the first cylinder chamber, and the second side plate And a second cylinder block sandwiched between the third side plate and housed in the shell and forming the second cylinder chamber,
The drive shaft passes through the second side plate and rotates synchronously with the first rotor and the second rotor,
The second side plates, the suction throttle means are provided to limit the amount of the refrigerant gas sucked by the suction stroke of the second compression mechanism,
The first cylinder block is provided with a first suction area communicating with the first compression chamber in the suction stroke of the first compression mechanism,
The second cylinder block is provided with a second suction area communicating with the second compression chamber in the suction stroke of the second compression mechanism,
The second side plate is provided with a suction communication path that communicates the first suction region and the second suction region;
The suction throttle means is characterized in that the suction communication path has a communication area smaller than that of the first suction area.
本発明のタンデム式ベーン型圧縮機では、第2圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、第2サイドプレートに設けられた吸入絞り手段により、駆動軸の回転数が上昇するに従って、制限される。 Accordance with the tandem vane compressor of the present invention, the amount of the refrigerant gas sucked by the suction stroke of the second compression mechanism, the suction throttle means provided in the second side plates, the rotational speed of the drive shaft is increased Limited.
これにより、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸の低速回転時、第1圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、吸入絞り手段によっては絞られないので、第1圧縮機構の冷房能力は、駆動軸の回転数が上昇するに従って一定の増加率で増加する。また、第2圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、吸入絞り手段によって制限される程度が弱いので、第2圧縮機構の冷房能力は、駆動軸の回転数が上昇するに従ってほぼ一定の増加率で増加し、その増加率が吸入絞り手段によって低下するとしても僅かに低下するだけである。その結果、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸の低速回転時、圧縮機全体として、冷房能力を維持できる。 Thus, in this tandem vane compressor, the amount of refrigerant gas sucked in the suction stroke of the first compression mechanism during the low-speed rotation of the drive shaft cannot be throttled by the suction throttle means. The cooling capacity increases at a constant rate as the rotational speed of the drive shaft increases. Further, since the amount of the refrigerant gas sucked in the suction stroke of the second compression mechanism is weakly limited by the suction throttle means, the cooling capacity of the second compression mechanism is substantially constant as the rotational speed of the drive shaft increases. Even if the rate of increase is reduced by the suction throttling means, it decreases only slightly. As a result, the tandem vane compressor can maintain the cooling capacity of the compressor as a whole when the drive shaft rotates at a low speed.
また、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸の高速回転時、第1圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、吸入絞り手段によっては絞られないので、第1圧縮機構の冷房能力は、駆動軸の低速回転時と同様、駆動軸の回転数が上昇するに従って一定の増加率で増加する。その一方、第2圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、吸入絞り手段によって制限される程度が徐々に強まるので、第2圧縮機構の冷房能力の増加率は、駆動軸の回転数が上昇するに従って徐々に低下する。その結果、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸の高速回転時、圧縮機全体として、冷房能力の増加率が、駆動軸の回転数が上昇するに従って徐々に低下するので、冷房能力が増加し過ぎることがなく、冷媒ガスの吐出温度の上昇と、動力損失の増加とを抑制できる。 Further, in this tandem vane compressor, the amount of refrigerant gas sucked in the suction stroke of the first compression mechanism during the high-speed rotation of the drive shaft cannot be throttled by the suction throttle means. The capacity increases at a constant increase rate as the rotational speed of the drive shaft increases, as in the case of low speed rotation of the drive shaft. On the other hand, since the amount of the refrigerant gas sucked in the suction stroke of the second compression mechanism is gradually increased to the extent that it is limited by the suction throttle means, the rate of increase in the cooling capacity of the second compression mechanism is determined by the rotational speed of the drive shaft. As the value rises, it gradually decreases. As a result, in this tandem vane type compressor, when the drive shaft rotates at high speed, the rate of increase in the cooling capacity of the compressor as a whole gradually decreases as the rotational speed of the drive shaft increases, so that the cooling capacity increases. Without excessively increasing, it is possible to suppress an increase in the discharge temperature of the refrigerant gas and an increase in power loss.
したがって、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸の低速回転時には冷房能力を維持する一方、駆動軸の高速回転時には、冷媒ガスの吐出温度の上昇と、動力損失の増加とを抑制できる。 Therefore, the tandem vane compressor maintains the cooling capacity when the drive shaft rotates at a low speed, while suppressing an increase in refrigerant gas discharge temperature and an increase in power loss when the drive shaft rotates at a high speed.
第1シリンダブロックには、第1圧縮機構の吸入行程で第1圧縮室と連通する第1吸入領域が設けられ得る。また、第2シリンダブロックには、第2圧縮機構の吸入行程で第2圧縮室と連通する第2吸入領域が設けられ得る。第2サイドプレートには、第1吸入領域と第2吸入領域とを連通する吸入連絡路が設けられ得る。そして、吸入絞り手段は、吸入連絡路が第1吸入領域よりも連通面積が小さい構成であることが好ましい。この場合、吸入連絡路の連通面積を第1吸入領域より小さくするだけで、容易に吸入絞り手段を設けることができる。 The first cylinder block may be provided with a first suction region that communicates with the first compression chamber during the suction stroke of the first compression mechanism. Further, the second cylinder block may be provided with a second suction region that communicates with the second compression chamber in the suction stroke of the second compression mechanism. The second side plate may be provided with a suction communication path that communicates the first suction area and the second suction area. Then, the suction throttle means is not preferable intake communication passage is communicated with an area smaller configuration than the first suction area. In this case, the suction throttle means can be easily provided only by making the communication area of the suction communication path smaller than the first suction area.
第1シリンダブロックには、第1圧縮機構の吸入行程で第1圧縮室と連通する第1吸入領域が設けられ得る。また、第2シリンダブロックには、第2圧縮機構の吸入行程で第2圧縮室と連通する第2吸入領域が設けられ得る。第2サイドプレートには、第1吸入領域と第2吸入領域とを連通する吸入連絡路が設けられ得る。そして、第1吸入領域及び吸入連絡路は断面が同一形状であることが好ましい。また、吸入絞り手段は、第2吸入領域の吸入連絡路と連通する部分が、第1吸入領域の吸入連絡路と連通する部分及び吸入連絡路よりも連通面積が小さい構成であることが好ましい。この場合、第2吸入領域の連通面積を第1吸入領域及び吸入連絡路よりも小さくするだけで、容易に吸入絞り手段を設けることができる。 The first cylinder block may be provided with a first suction region that communicates with the first compression chamber during the suction stroke of the first compression mechanism. Further, the second cylinder block may be provided with a second suction region that communicates with the second compression chamber in the suction stroke of the second compression mechanism. The second side plate may be provided with a suction communication path that communicates the first suction area and the second suction area. The first suction region and the suction communication path preferably have the same cross section. Further, the suction throttle means preferably has a configuration in which the portion communicating with the suction communication path in the second suction region has a smaller communication area than the portion communicating with the suction communication path in the first suction region and the suction communication path. In this case, the suction throttling means can be easily provided only by making the communication area of the second suction region smaller than that of the first suction region and the suction communication path.
第1シリンダブロックには、第1圧縮機構の吸入行程で第1圧縮室と連通する第1吸入領域が設けられ得る。また、第2シリンダブロックには、第2圧縮機構の吸入行程で第2圧縮室と連通する第2吸入領域が設けられ得る。第2サイドプレートには、第1吸入領域と第2吸入領域とを連通する吸入連絡路が設けられ得る。そして、吸入絞り手段は、第2吸入領域と第2圧縮室との連通面積を変更可能な弁体と、駆動軸の回転数が上昇するに従って連通面積が小さくなるように弁体を付勢する付勢部材とを有していることが好ましい。 The first cylinder block may be provided with a first suction region that communicates with the first compression chamber during the suction stroke of the first compression mechanism. Further, the second cylinder block may be provided with a second suction region that communicates with the second compression chamber in the suction stroke of the second compression mechanism. The second side plate may be provided with a suction communication path that communicates the first suction area and the second suction area. The suction throttle means urges the valve body so that the communication area between the second suction region and the second compression chamber can be changed, and the communication area decreases as the rotational speed of the drive shaft increases. it preferred to have a biasing member.
この場合、駆動軸の回転数が上昇するに従って、付勢部材が弁体を付勢し、弁体が第2吸入領域と第2圧縮室との連通面積を小さくする。これにより、吸入絞り手段は、駆動軸の回転数が上昇するに従って第2圧縮機構の吸入行程で吸入する冷媒ガスの量をより好適に制限することができる。 In this case, as the rotational speed of the drive shaft increases, the urging member urges the valve body, and the valve body reduces the communication area between the second suction region and the second compression chamber. Thereby, the suction throttle means can more suitably limit the amount of refrigerant gas sucked in the suction stroke of the second compression mechanism as the rotational speed of the drive shaft increases.
本発明のタンデム式ベーン型圧縮機では、シェルは、吸入口が形成され、第1サイドプレートとともに吸入室を形成するフロントハウジングと、吐出口が形成され、第3サイドプレートとともに吐出室を形成するリヤハウジングとからなり得る。そして、第1シリンダブロックと第2シリンダブロックとは共通し、第1ロータと第2ロータとは共通し、第1ベーンと第2ベーンとは共通していることが好ましい。この場合、部品の共通化により製造コストの低廉化を実現することができる。 In the tandem vane compressor of the present invention, the shell is formed with a suction port, a front housing that forms a suction chamber with the first side plate, a discharge port, and a discharge chamber with the third side plate. And a rear housing. Then, a first cylinder block and the second cylinder block common, first rotor and the second rotor in common, the first vane and the second vane have preferable that the common. In this case, it is possible to reduce the manufacturing cost by sharing the parts.
本発明のタンデム式ベーン型圧縮機は、駆動軸の低速回転時には冷房能力を維持する一方、駆動軸の高速回転時には、冷媒ガスの吐出温度の上昇と、動力損失の増加とを抑制できる。 The tandem vane compressor of the present invention maintains the cooling capacity when the drive shaft rotates at a low speed, while suppressing an increase in the discharge temperature of the refrigerant gas and an increase in power loss when the drive shaft rotates at a high speed.
以下、本発明を具体化した実施例1〜3及び参考例を図面を参照しつつ説明する。 Examples 1 to 3 and a reference example embodying the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施例1)
実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機は、図1に示すように、互いに結合されたフロントハウジング1及びリヤハウジング3内に第1サイドプレート11、第1シリンダブロック5、第2サイドプレート13、第2シリンダブロック7及び第3サイドプレート15が収容された状態で固定されている。フロントハウジング1及びリヤハウジング3がシェル9である。また、第1、2シリンダブロック5、7は同一の外形である。本実施例では、フロントハウジング1側をタンデム式ベーン型圧縮機の前側とし、リヤハウジング3側をタンデム式ベーン型圧縮機の後側とする。
Example 1
As shown in FIG. 1, the tandem vane compressor according to the first embodiment includes a
図2に示すように、第1シリンダブロック5には、軸直角方向で楕円状の第1シリンダ室5aが形成されている。また、図3に示すように、第2シリンダブロック7には、第1シリンダ室5aと同形の第2シリンダ室7aが形成されている。第1、2シリンダブロック5、7は、第1、2シリンダ室5a、7aが同じ位相になるように固定されている。
As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、第1シリンダブロック5は、第1サイドプレート11と第2サイドプレート13とに挟持されてシェル9内に収納されている。第1シリンダ室5aの前後は、第1サイドプレート11及び第2サイドプレート13によりそれぞれ閉鎖されている。
As shown in FIG. 1, the
また、第2シリンダブロック7は、第2サイドプレート13と第3サイドプレート15とに挟持されてシェル9内に収納されている。第2シリンダ室7aの前後は、第2サイドプレート13及び第3サイドプレート15によりそれぞれ閉鎖されている。シェル9、第1、2シリンダブロック5、7及び第1〜3サイドプレート11、13、15がハウジングに相当する。
Further, the
第1〜3サイドプレート11、13、15には、それぞれ軸孔11a、13a、15aが貫設されている。各軸孔11a、13a、15a内には、滑り軸受17、19、21が圧入されている。フロントハウジング1にも、軸孔1aが貫設されている。軸孔1aには、軸封装置23が圧入されている。軸封装置23及び滑り軸受17、19、21によって、駆動軸25が回転自在に保持されている。フロントハウジング1から露出する駆動軸25の先端には、図示しない電磁クラッチ又はプーリが固定される。駆動軸25には、電磁クラッチ又はプーリを介して、車両のエンジン又はモータにより駆動力が伝達されるようになっている。駆動軸25は、図2及び図3の紙面に向かって時計方向に回転する。
The first to
また、駆動軸25には、円形断面の第1、2ロータ27、29が圧入されている。第1ロータ27は、第1シリンダ室5a内に配設されている。第2ロータ29は、第2シリンダ室7a内に配設されている。
Further, the
第1ロータ27の外周面には、図2に示すように、放射方向に5個の第1ベーン溝27aが凹設されている。各第1ベーン溝27aには、それぞれ第1ベーン31が出没可能に収納されている。各第1ベーン31の底面と各第1ベーン溝27aとの間は、第1背圧室33とされている。隣合う2枚の第1ベーン31、31、第1ロータ27の外周面、第1シリンダブロック5の内周面、第1サイドプレート11の後面及び第2サイドプレート13の前面によって、5個の第1圧縮室35が形成されている。
As shown in FIG. 2, five
また、図3に示すように、第2ロータ29の外周面にも、放射方向に5個の第2ベーン溝29aが凹設されている。各第2ベーン溝29aにも、それぞれ第2ベーン37が出没可能に収納されている。各第2ベーン37の底面と各第2ベーン溝29aとの間は、第2背圧室39とされている。隣合う2枚の第2ベーン37、37、第2ロータ29の外周面、第2シリンダブロック7の内周面、第2サイドプレート13の後面及び第3サイドプレートの前面によって、5個の第2圧縮室41が形成されている。
Further, as shown in FIG. 3, five
第1ロータ27と第2ロータ29とは同一部品である。また、第1ベーン31と第2ベーン37とも同一部品である。
The
図1に示すように、フロントハウジング1と第1サイドプレート11との間には吸入室43が形成されている。フロントハウジング1には、吸入室43を外部に接続するための吸入口1bが上方に開口されている。第1サイドプレート11には吸入室43と連通する2個の吸入孔11bが貫設されている。各吸入孔11bは、第1シリンダブロック5の2個の第1吸入領域5bに連通している。図1及び図2に示すように、各第1吸入領域5bは、2個の吸入ポート5cによって吸入行程にある第1圧縮室35と連通するようになっている。図2に示すように、各第1吸入領域5bは、前後方向から見て、長穴形状の断面を有している。各吸入ポート5cは、前後方向から見て、第1吸入領域5bから第1シリンダ室5aに向かってテーパ状に拡がる形状とされている。
As shown in FIG. 1, a
また、第1シリンダブロック5とリヤハウジング3との間には、2個の第1吐出領域5dが形成されている。吐出行程にある圧縮室35と各第1吐出領域5dとは、吐出ポート5eによって連通している。各第1吐出領域5d内には、吐出ポート5eを閉鎖する吐出弁45と、吐出弁45のリフト量を規制するリテーナ47とが設けられている。これら駆動軸25、第1シリンダブロック5、第1ロータ27、各第1ベーン31、吐出弁45、リテーナ47等によって第1圧縮機構1Cが構成されている。
Two
図1及び図2に示すように、第2サイドプレート13には、第1シリンダブロック5の各第1吸入領域5bと連通する2個の吸入連絡路13dが貫設されている。各吸入連絡路13dは、第2シリンダブロック7の2個の第2吸入領域7bに連通している。図1及び図3に示すように、各第2吸入領域7bは、2個の吸入ポート7cによって吸入行程にある第2圧縮室41と連通するようになっている。図3に示すように、各第2吸入領域7bは、前後方向から見て、各第1吸入領域5bと同一である長穴形状の断面を有している。各吸入ポート7cは、前後方向から見て、各吸入ポート5cと同一形状とされている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に示すように、吸入連絡路13dは、前後方向から見て、小さな丸穴形状の断面を有している。吸入連絡路13dの連通面積S3は、第1吸入領域5bの連通面積S1よりも小さい。また、吸入連絡路13dの連通面積S3は、第1吸入領域5bと同一の形状である第2吸入領域7bの連通面積よりも小さい。つまり、第1吸入領域5bから第2吸入領域7bに流れる冷媒ガスは、その途中の吸入連絡路13dにより絞られる。吸入連絡路13dが吸入絞り手段である。
As shown in FIG. 2, the
また、図1に示すように、第2サイドプレート13には、各第1吐出領域5dと連通する2個の吐出孔13eが貫設されている。また、第2シリンダブロック7とリヤハウジング3との間には、2個の第2吐出領域7dが形成されている。各吐出孔13eは各第2吐出領域7dに連通している。図3に示すように、吐出行程にある圧縮室41と各第2吐出領域7dとは吐出ポート7eによって連通している。各第2吐出領域7d内には、吐出ポート7eを閉鎖する吐出弁49と、吐出弁49のリフト量を規制するリテーナ51とが設けられている。これら駆動軸25、第2シリンダブロック7、第2ロータ29、各第2ベーン37、吐出弁49、リテーナ51等によって第2圧縮機構2Cが構成されている。
Further, as shown in FIG. 1, the
図1に示すように、第3サイドプレート15には、各第2吐出領域7dと連通する2個の吐出孔15bが貫設されている。また、第3サイドプレート15とリヤハウジング3との間には吐出室53が形成されている。吐出室53内では、第3サイドプレート15とリヤハウジング3とに挟持されることによって遠心分離式のセパレータ55が固定されている。セパレータ55は、エンドフレーム57と、エンドフレーム57内に固定された上下に延びる円筒状の円筒部材59とからなる。
As shown in FIG. 1, the
エンドフレーム57には上下に円柱状に延びる油分離室57aが形成されている。油分離室57aの上端に円筒部材59が圧入されている。このため、油分離室57aの一部は、円筒部材59の外周面周りに冷媒ガスを周回させる案内面57bとなっている。両吐出孔15bは、円筒部材59と案内面57bとの間に連通している。また、エンドフレーム57の下端には、油分離室57aの底面を吐出室53に連通させる連通口57cが形成されている。また、リヤハウジング3には、吐出室53の上端を外部に接続するための吐出口3aが形成されている。吐出口3aは、円筒部材59の上方に位置している。
The
第2サイドプレート13の前面には、排油溝13fが凹設されている。排油溝13fは、第1ロータ27の回転により、吸入行程等にある第1背圧室33と連通するようになっている。図示は省略するが、第2サイドプレート13には、第1圧縮機構1Cのチャタリングを防止するチャタリング防止弁が設けられている。
An
また、第3サイドプレート15の前面にも、排油溝15fが凹設されている。排油溝15fは、第2ロータ29の回転により、吸入行程等にある第2背圧室39と連通するようになっている。図示は省略するが、第3サイドプレート15にも、第2圧縮機構2Cのチャタリングを防止するチャタリング防止弁が設けられている。
An
吐出室53の底部は、図示しない潤滑油供給路により、圧縮行程及び吐出行程にある第1背圧室33及び第2背圧室39に連通するようになっている。
The bottom of the
駆動軸25、滑り軸受17、19、21、第1サイドプレート11、第1シリンダブロック5、各第1ベーン31、吐出弁45、リテーナ47、第2サイドプレート13、第2シリンダブロック7、各第2ベーン37、吐出弁49、リテーナ51、第3サイドプレート15及びセパレータ55は、サブアッシーとして組付けられている。
Drive
サブアッシーにOリングを装着し、これをリヤハウジング3に挿入する。次いで、リヤハウジング3にOリングを装着し、これにフロントハウジング1を被せる。そして、図2及び図3に示す複数本のボルト71を締結する。こうして、実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機が組付けられる。
An O-ring is attached to the sub-assembly, and this is inserted into the
このタンデム式ベーン型圧縮機では、図示は省略するが、吐出口3aが配管によって凝縮器に接続され、凝縮器が配管によって膨張弁に接続され、膨張弁が配管によって蒸発器に接続され、蒸発器が配管によって吸入口1bに接続される。タンデム式ベーン型圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器及び配管が冷凍回路を構成する。この冷凍回路は車両用空調装置を構成する。
In the tandem vane compressor, although not shown, the
このタンデム式ベーン型圧縮機では、エンジン等によって駆動軸25が駆動されると、第1、2圧縮機構1C、2Cがそれぞれ吸入行程、圧縮行程及び吐出行程を繰り返す。
In the tandem vane compressor, when the
すなわち、第1、2ロータ27、29が駆動軸25と同期回転し、第1、2圧縮室35、41が容積変化を生じる。このため、蒸発器を経た冷媒ガスが吸入口1bから吸入室43に吸入される。吸入室43内の冷媒ガスは、吸入孔11b、各第1吸入領域5b及び各吸入ポート5cを経て第1圧縮室35に吸入される。また、各第1吸入領域5b内の冷媒ガスは、各吸入連絡路13d、各第2吸入領域7b及び各吸入ポート7cを経て第2圧縮室41に吸入される。
That is, the first and
そして、第1圧縮室35で圧縮された冷媒ガスは、吐出ポート5eを経て第1吐出領域5dに吐出される。第1吐出領域5d内の高圧の冷媒ガスは、吐出孔13eを経て第2吐出領域7dに至る。また、第2圧縮室41で圧縮された冷媒ガスは、吐出ポート7eを経て第2吐出領域7dに吐出される。第2吐出領域7d内の高圧の冷媒ガスは、吐出孔15bを経てセパレータ50の案内面57bに向けて吐出される。このため、冷媒ガスは、案内面57bを周回し、潤滑油が遠心分離される。そして、潤滑油が分離された冷媒ガスは、吐出口3aから凝縮器に向かって吐出される。
The refrigerant gas compressed in the
ここで、実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機では、吸入連絡路13dの連通面積S3が第1吸入領域5bの連通面積S1より小さいため、第2圧縮室41内に流れ込む冷媒ガスは吸入連絡路13dによって絞られ、流量が低下する。こうして、第2圧縮機構2Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、駆動軸25の回転数が上昇するに従って、制限される。
Here, in the tandem vane compressor of the first embodiment, since the communication area S3 of the
図4に、駆動軸25の回転数と第1圧縮機構1Cの冷房能力との関係を一点鎖線L1で示す。また、同図に、駆動軸25の回転数と第2圧縮機構2Cの冷房能力との関係を二点鎖線L2で示す。さらに、同図に、駆動軸25の回転数と圧縮機全体としての冷房能力(=第1圧縮機構1Cの冷房能力+第2圧縮機構2Cの冷房能力)との関係を実線L3で示す。
In FIG. 4, the relationship between the rotation speed of the
このタンデム式ベーン型圧縮機では、一点鎖線L1で示すように、駆動軸25の低速回転時、第1圧縮機構1Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は吸入連絡路13dによっては絞られないので、第1圧縮機構1Cの冷房能力は、駆動軸25の回転数が上昇するに従って一定の増加率で増加する。また、二点鎖線L2で示すように、第2圧縮機構2Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は吸入連絡路13dによって制限される程度が弱いので、第2圧縮機構2Cの冷房能力は、駆動軸25の回転数が上昇するに従ってほぼ一定の増加率で増加する。その増加率は、吸入連絡路13dによって低下するとしても、僅かに低下するだけである。その結果、実線L3で示すように、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸25の低速回転時、圧縮機全体として、冷房能力を維持できる。
In this tandem vane compressor, as indicated by the alternate long and short dash line L1, when the
また、このタンデム式ベーン型圧縮機では、一点鎖線L1で示すように、駆動軸25の高速回転時、第1圧縮機構1Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は吸入連絡路13dによっては絞られないので、第1圧縮機構1Cの冷房能力は、駆動軸25の低速回転時と同様、駆動軸25の回転数が上昇するに従って一定の増加率で増加する。その一方、二点鎖線L2で示すように、第2圧縮機構2Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は吸入連絡路13dによって制限される程度が徐々に強まるので、第2圧縮機構2Cの冷房能力の増加率は、駆動軸25の回転数が上昇するに従って徐々に低下する。その結果、実線L3で示すように、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸25の高速回転時、圧縮機全体として、冷房能力の増加率が、駆動軸25の回転数が上昇するに従って徐々に低下するので、冷房能力が増加し過ぎることがなく、冷媒ガスの吐出温度の上昇と動力損失の増加とを抑制できる。
In the tandem vane compressor, as indicated by a one-dot chain line L1, when the
したがって、実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸25の低速回転時には冷房能力を維持する一方、駆動軸25の高速回転時には、冷媒ガスの吐出温度の上昇と、動力損失の増加とを抑制できる。
Therefore, in the tandem vane compressor of the first embodiment, the cooling capacity is maintained when the
また、このタンデム式ベーン型圧縮機では、吸入連絡路13dの連通面積S3を第1吸入領域5bの連通面積S1より小さくするだけで、容易に吸入絞り手段を設けることができるので、製造工程の簡素化を実現できる。
Further, in this tandem vane compressor, the suction throttle means can be easily provided only by making the communication area S3 of the
さらに、このタンデム式ベーン型圧縮機では、第1シリンダブロック5と第2シリンダブロック7とが共通し、第1ロータ27と第2ロータ29とが共通し、第1ベーン31と第2ベーン37とが共通しているので、部品の共通化により製造コストの低廉化を実現することができる。
Further, in this tandem type vane compressor, the
また、このタンデム式ベーン型圧縮機では、駆動軸25の前端は駆動源に連結され、駆動軸25の後端は駆動源から離間している。そして、第2圧縮機構2Cは、駆動軸25の後端側に配置されて駆動源から遠いので、駆動軸25の前端側に配置されて駆動源に近い第1圧縮機構1Cよりも振動し易い。このため、駆動軸25の高速回転時、第2圧縮機構2Cの振動がより大きくなり易いが、第2圧縮機構2Cの冷房能力を低下させることにより、第1圧縮機構1Cの冷房能力を低下させる場合よりも、より大きな振動抑制効果が得られる。
In the tandem vane compressor, the front end of the
また、冷房能力を落とす方法として、圧縮後の吐出冷媒ガスを吸入側(例えば、吸入室43、第1吸入領域5b又は第2吸入領域7b)に戻すことも考えられるが、吐出冷媒ガスを吸入側に戻した場合、吐出冷媒ガスの温度上昇による信頼性の低下や、圧縮が無駄になることによる圧縮効率の悪化という問題が生じてしまう。このため、本実施例のように、吸入冷媒ガスを絞る方が望ましい。
Further, as a method of reducing the cooling capacity, it is conceivable to return the compressed discharge refrigerant gas to the suction side (for example, the
(実施例2)
図5に示すように、実施例2のタンデム式ベーン型圧縮機では、実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機における吸入連絡路13dの代わりに、吸入連絡路213d及び細孔261aを採用している。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。
(Example 2)
As shown in FIG. 5, the tandem vane compressor of the second embodiment employs a
実施例2のタンデム式ベーン型圧縮機において、吸入連絡路213dは、第1吸入領域5bと断面が同一形状である。すなわち、吸入連絡路213dは、図2に示す第1吸入領域5bの断面と同じ長円形状の断面を有し、大きさも等しくされている。このため、吸入連絡路213dの連通面積S23は、第1吸入領域5bの連通面積S1と等しくなっている。
In the tandem vane compressor according to the second embodiment, the
第2シリンダブロック7には、各第2吸入領域7bの前端から内向きにフランジ状に縮径する内フランジ部261bが形成されている。内フランジ部261bの中央には、細孔261aが貫通している。第2吸入領域7bの内フランジ部261bより後方の断面形状は、第1吸入領域5bの形状と同一である。
The
吸入連絡路213dと第2吸入領域7bとは、細孔261aを介して連通している。細孔261aの開口面積が第2吸入領域7bの連通面積S2である。第2吸入領域7bの連通面積S2は、第1吸入領域5bの連通面積S1及び吸入連絡路213dの連通面積S23よりも小さい。細孔261aが吸入絞り手段である。第2圧縮室41内に流れ込む冷媒ガスは細孔261aによって絞られ、流量が低下する。こうして、第2圧縮機構2Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、細孔261aにより、駆動軸25の回転数が上昇するに従って、制限される。
The
このタンデム式ベーン型圧縮機も、実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機と同様の作用効果を奏することができる。 This tandem vane compressor can also achieve the same effects as the tandem vane compressor of the first embodiment.
また、このタンデム式ベーン型圧縮機では、第2シリンダブロック7に内フランジ部261b及び細孔261aを形成するだけで、容易に吸入絞り手段を設けることができるので、製造工程の簡素化を実現できる。
Further, in this tandem type vane compressor, the suction throttle means can be easily provided simply by forming the
(参考例)
図6及び図7に示すように、参考例のタンデム式ベーン型圧縮機では、実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機における吸入連絡路13dの代わりに、吸入連絡路313d及び吸入ポート307cを採用している。参考例のその他の構成は、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。
(Reference example)
As shown in FIGS. 6 and 7, the tandem vane compressor of the reference example employs a
参考例のタンデム式ベーン型圧縮機において、吸入連絡路313dは、実施例2の吸入連絡路213dと同様、第1吸入領域5bと断面が同一形状である。すなわち、吸入連絡路313dは、図2に示す第1吸入領域5bの断面と同じ長円形状の断面を有し、大きさも等しくされている。このため、吸入連絡路313dの連通面積は、第1吸入領域5bの連通面積S1と等しくなっている。
In the tandem vane compressor of the reference example , the
図7に示すように、各吸入ポート307cは、第2吸入領域7bから第2シリンダ室7aに向かってほぼ同じ横幅で延びる形状とされている。各吸入ポート307cは、第2吸入領域7bから第2シリンダ室7aに向かうにつれて、図7の紙面に向かって反時計方向に傾斜している。参考までに、第1圧縮機構1Cの各吸入ポート5cの形状を仮想線K1で示す。
As shown in FIG. 7, each
図7に示す各吸入ポート307cの形状と仮想線K1とを比較して判るように、第2シリンダ室7aに対向する各吸入ポート307cの開口307hは、第1シリンダ室5aに対向する各吸入ポート5cの開口に対して、駆動軸25を中心とする周方向の長さが短くなっている。開口307hが吸入絞り手段である。このような開口307hにより、第2吸入領域7nの吸入工程が、第1吸入領域5bの吸入工程より短くなっている。こうして、第2圧縮機構2Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、各吸入ポート307cの開口307hにより、駆動軸25の回転数が上昇するに従って、制限される。
As can be seen by comparing the shape of each
このタンデム式ベーン型圧縮機も、実施例1、2のタンデム式ベーン型圧縮機と同様の作用効果を奏することができる。 This tandem vane compressor can also achieve the same effects as the tandem vane compressors of the first and second embodiments.
また、このタンデム式ベーン型圧縮機では、各吸入ポート307cの開口307hの形状を変更するだけで、容易に吸入絞り手段を設けることができるので、製造工程の簡素化を実現できる。
Further, in this tandem type vane type compressor, the suction throttle means can be easily provided only by changing the shape of the
(実施例3)
図8〜図10に示すように、実施例3のタンデム式ベーン型圧縮機では、実施例1のタンデム式ベーン型圧縮機における吸入連絡路13dの代わりに、吸入連絡路413d、弁体462及び付勢部材463を採用している。実施例3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。
(Example 3)
As shown in FIGS. 8 to 10, in the tandem vane compressor of the third embodiment, instead of the
図8及び図9に示すように、実施例3のタンデム式ベーン型圧縮機において、吸入連絡路413dは、第1吸入領域5bよりも大きな断面形状を有している。
As shown in FIGS. 8 and 9, in the tandem vane compressor of the third embodiment, the
第2サイドプレート13には、弁体462と付勢部材463とが設けられている。
The
弁体462は、前後方向に延びる弁孔462cを有して円筒状に延びる本体部462aと、本体部462aの前端側で外フランジ状に拡径する外フランジ部462bとを有している。
The
外フランジ部462bは、吸入連絡路413dの内筒面に摺接している。本体部462aは、吸入連絡路413d内で後方に延びて、その後端が第2吸入領域7b内に突出している。図9及び図10に示すように、外フランジ部462bが吸入連絡路413dの内筒面に案内されることにより、弁体462が前後方向に変位可能となっている。
The
付勢部材463は圧縮コイルバネである。付勢部材463は、吸入連絡路413d内において、本体部462aを挿通させつつ、自己の前端が外フランジ部462bに当接し、自己の後端が第2シリンダブロック7の前面に当接している。弁体462と付勢部材463とが吸入絞り手段である。
The biasing
駆動軸25の低速回転時、図9に示すように、冷媒ガスは、第1吸入領域5bから、弁孔462cを介して、遅い速度で第1吸入領域5bに流れ込むので、外フランジ部462bを後方に向けて弱い力で押す。ここで、付勢部材463は、このような冷媒ガスの弱い力が弁体462に作用しても、弁体462を後方に変位させない程度の付勢力を有している。この場合、本体部462aの後端は、前側の吸入ポート7cより前方に位置して、その吸入ポート7cを塞いでいない。
When the
その一方、駆動軸25の高速回転時、図10に示すように、冷媒ガスは、第1吸入領域5bから、弁孔462cを介して、速い速度で第1吸入領域5bに流れ込むので、外フランジ部462bを後方に向けて強い力で押す。ここで、付勢部材463は、駆動軸25の回転数の上昇に従って強くなる冷媒ガスの押圧力が弁体462に作用すると、その力に負けて、徐々に圧縮変形する。そうすると、冷媒ガスの速度が速くなるにつれて、本体部462aは、後方に変位し、前側の吸入ポート7cを徐々に塞ぐ。そして、冷媒ガスの速度がさらに速くなると、前方の吸入ポート7cを完全に塞ぐ。つまり、第2吸入領域7bと第2圧縮室41との連通面積は、2個の吸入ポート7cの開口面積から1個の吸入ポート7cの開口面積まで減少する。
On the other hand, when the
こうして、第2圧縮機構2Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量は、弁体462及び付勢部材463により、駆動軸25の回転数が上昇するに従って、制限される。
Thus, the amount of refrigerant gas sucked in the suction stroke of the
このタンデム式ベーン型圧縮機も、実施例1、2及び参考例のタンデム式ベーン型圧縮機と同様の作用効果を奏することができる。 This tandem vane compressor can also achieve the same effects as the tandem vane compressors of Examples 1 and 2 and the reference example .
また、このタンデム式ベーン型圧縮機では、弁体462を付勢する付勢部材463の付勢力を適宜変更するだけで、駆動軸25の回転数が上昇するに従って第2圧縮機構2Cの吸入行程で吸入する冷媒ガスの量をより好適に制限することができる。
Further, in this tandem vane type compressor, the suction stroke of the
以上において、本発明を実施例1〜3に即して説明したが、本発明は上記実施例1〜3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。 In the above, the present invention has been described with reference to the first to third embodiments. However, the present invention is not limited to the first to third embodiments, and can be appropriately modified and applied without departing from the spirit of the present invention. Needless to say.
実施例1において、吸入絞り手段である吸入連絡路13dは、全長に亘って同一径の丸穴であるが、この構成には限定されない。例えば、吸入連絡路13dの代わりに、テーパー形状の吸入連絡路や、オリフィス形状の吸入連絡路を採用してもよい。この場合、吸入連絡路のもっとも小径になっている部分が吸入絞り手段となる。
In the first embodiment, the
実施例2において、吸入絞り手段である細孔261aは、第2シリンダブロック7の前面に位置しているが、この構成には限定されない。例えば、細孔261aは、第2シリンダブロック7の前面から吸入ポート7bまでの間に形成されていれば、吸入絞り手段として作用する。
In the second embodiment, the
本発明は車両用空調装置に利用可能である。 The present invention is applicable to a vehicle air conditioner.
1、3、5、7、9、11、13、15…ハウジング
1…フロントハウジング
3…リヤハウジング
5…第1シリンダブロック
7…第2シリンダブロック
9…シェル
11…第1サイドプレート
13…第2サイドプレート
15…第3サイドプレート
43…吸入室
53…吐出室
35…第1圧縮室
41…第2圧縮室
25…駆動軸
1C…第1圧縮機構
2C…第2圧縮機構
5a…第1シリンダ室
27a…第1ベーン溝
27…第1ロータ
31…第1ベーン
7a…第2シリンダ室
29a…第2ベーン溝
29…第2ロータ
37…第2ベーン
1b…吸入口
3a…吐出口
5b…第1吸入領域
7b…第2吸入領域
13d、261a、307h、462、463…吸入絞り手段
13d、213d、313d、413d…吸入連絡路
261a…細孔
7c、307c…吸入ポート
307h…吸入ポートの開口
462…弁体
463…付勢部材
S3、S23…吸入連絡路の連通面積
S1…第1吸入領域の連通面積
S2…第2吸入領域の連通面積
DESCRIPTION OF
Claims (4)
各前記圧縮機構は、前記ハウジングに形成された第1シリンダ室と、該第1シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第1ベーン溝が形成された第1ロータと、各該第1ベーン溝に出没可能に設けられ、該第1シリンダ室の内面及び該第1ロータの外面とともに前方に位置する前記圧縮室である第1圧縮室を形成する第1ベーンとを有する第1圧縮機構と、
該ハウジングに形成された第2シリンダ室と、該第2シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第2ベーン溝が形成された第2ロータと、各該第2ベーン溝に出没可能に設けられ、該第2シリンダ室の内面及び該第2ロータの外面とともに後方に位置する該圧縮室である第2圧縮室を形成する第2ベーンとを有する第2圧縮機構とを備えたタンデム式ベーン型圧縮機において、
前記ハウジングは、外郭を形成し、外部に繋がる吸入口及び吐出口が形成されたシェルと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吸入口と連通する前記吸入室を形成する第1サイドプレートと、該シェル内に収納され、前記第1圧縮機構と前記第2圧縮機構とを区画する第2サイドプレートと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吐出口と連通する前記吐出室を形成する第3サイドプレートと、該第1サイドプレートと該第2サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第1シリンダ室を形成する第1シリンダブロックと、該第2サイドプレートと該第3サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第2シリンダ室を形成する第2シリンダブロックとを有し、
前記駆動軸は、前記第2サイドプレートを貫通して、前記第1ロータ及び前記第2ロータと同期回転し、
該第2サイドプレートには、前記第2圧縮機構の前記吸入行程で吸入する前記冷媒ガスの量を制限する吸入絞り手段が設けられ、
前記第1シリンダブロックには、前記第1圧縮機構の前記吸入行程で前記第1圧縮室と連通する第1吸入領域が設けられ、
前記第2シリンダブロックには、前記第2圧縮機構の該吸入行程で前記第2圧縮室と連通する第2吸入領域が設けられ、
前記第2サイドプレートには、該第1吸入領域と該第2吸入領域とを連通する吸入連絡路が設けられ、
前記吸入絞り手段は、該吸入連絡路が該第1吸入領域よりも連通面積が小さい構成であることを特徴とするタンデム式ベーン型圧縮機。 A suction chamber, a discharge chamber, and a compression chamber are formed in the housing, and a drive shaft is rotatably supported. The rotation of the drive shaft causes the compression chamber to draw refrigerant gas from the suction chamber. A plurality of compression mechanisms that perform a suction stroke for suction, a compression stroke for compressing the refrigerant gas in the compression chamber, and a discharge stroke for discharging the refrigerant gas in the compression chamber to the discharge chamber are tandemly coupled,
Each of the compression mechanisms includes a first cylinder chamber formed in the housing, a first rotor provided in the first cylinder chamber so as to be rotatable by the drive shaft, and having a plurality of first vane grooves, A first vane which is provided in each first vane groove so as to be able to appear and retract, and forms a first compression chamber which is the compression chamber positioned forward together with an inner surface of the first cylinder chamber and an outer surface of the first rotor; A first compression mechanism;
A second cylinder chamber formed in the housing; a second rotor rotatably provided in the second cylinder chamber by the drive shaft; and a plurality of second vane grooves formed therein; and each second vane groove And a second compression mechanism having a second vane that forms a second compression chamber, which is a compression chamber located rearward together with the inner surface of the second cylinder chamber and the outer surface of the second rotor. In the provided tandem vane compressor,
The housing forms a shell, a shell in which a suction port and a discharge port connected to the outside are formed, and a first side plate that is housed in the shell and forms the suction chamber that communicates with the suction port together with the shell. And a second side plate that is housed in the shell and partitions the first compression mechanism and the second compression mechanism, and the discharge chamber that is housed in the shell and communicates with the discharge port together with the shell. A third side plate to be formed, a first cylinder block sandwiched between the first side plate and the second side plate and housed in the shell and forming the first cylinder chamber, and the second side plate And a second cylinder block sandwiched between the third side plate and housed in the shell and forming the second cylinder chamber,
The drive shaft passes through the second side plate and rotates synchronously with the first rotor and the second rotor,
The second side plate is provided with a suction throttle means for limiting the amount of the refrigerant gas sucked in the suction stroke of the second compression mechanism,
The first cylinder block is provided with a first suction area communicating with the first compression chamber in the suction stroke of the first compression mechanism,
The second cylinder block is provided with a second suction area communicating with the second compression chamber in the suction stroke of the second compression mechanism,
The second side plate is provided with a suction communication path that communicates the first suction region and the second suction region;
The tandem vane compressor, wherein the suction throttle means has a configuration in which the suction communication path has a smaller communication area than the first suction region.
各前記圧縮機構は、前記ハウジングに形成された第1シリンダ室と、該第1シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第1ベーン溝が形成された第1ロータと、各該第1ベーン溝に出没可能に設けられ、該第1シリンダ室の内面及び該第1ロータの外面とともに前方に位置する前記圧縮室である第1圧縮室を形成する第1ベーンとを有する第1圧縮機構と、
該ハウジングに形成された第2シリンダ室と、該第2シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第2ベーン溝が形成された第2ロータと、各該第2ベーン溝に出没可能に設けられ、該第2シリンダ室の内面及び該第2ロータの外面とともに後方に位置する該圧縮室である第2圧縮室を形成する第2ベーンとを有する第2圧縮機構とを備えたタンデム式ベーン型圧縮機において、
前記ハウジングは、外郭を形成し、外部に繋がる吸入口及び吐出口が形成されたシェルと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吸入口と連通する前記吸入室を形成する第1サイドプレートと、該シェル内に収納され、前記第1圧縮機構と前記第2圧縮機構とを区画する第2サイドプレートと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吐出口と連通する前記吐出室を形成する第3サイドプレートと、該第1サイドプレートと該第2サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第1シリンダ室を形成する第1シリンダブロックと、該第2サイドプレートと該第3サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第2シリンダ室を形成する第2シリンダブロックとを有し、
前記駆動軸は、前記第2サイドプレートを貫通して、前記第1ロータ及び前記第2ロータと同期回転し、
該第2シリンダブロックには、前記第2圧縮機構の前記吸入行程で吸入する前記冷媒ガスの量を制限する吸入絞り手段が設けられ、
前記第1シリンダブロックには、前記第1圧縮機構の前記吸入行程で前記第1圧縮室と連通する第1吸入領域が設けられ、
前記第2シリンダブロックには、前記第2圧縮機構の該吸入行程で前記第2圧縮室と連通する第2吸入領域が設けられ、
前記第2サイドプレートには、該第1吸入領域と該第2吸入領域とを連通する吸入連絡路が設けられ、
該第1吸入領域及び該吸入連絡路は断面が同一形状であり、
前記吸入絞り手段は、該第2吸入領域の該吸入連絡路と連通する部分が、該第1吸入領域の該吸入連絡路と連通する部分及び該吸入連絡路よりも連通面積が小さい構成であることを特徴とするタンデム式ベーン型圧縮機。 A suction chamber, a discharge chamber, and a compression chamber are formed in the housing, and a drive shaft is rotatably supported. The rotation of the drive shaft causes the compression chamber to draw refrigerant gas from the suction chamber. A plurality of compression mechanisms that perform a suction stroke for suction, a compression stroke for compressing the refrigerant gas in the compression chamber, and a discharge stroke for discharging the refrigerant gas in the compression chamber to the discharge chamber are tandemly coupled,
Each of the compression mechanisms includes a first cylinder chamber formed in the housing, a first rotor provided in the first cylinder chamber so as to be rotatable by the drive shaft, and having a plurality of first vane grooves, A first vane which is provided in each first vane groove so as to be able to appear and retract, and forms a first compression chamber which is the compression chamber positioned forward together with an inner surface of the first cylinder chamber and an outer surface of the first rotor; A first compression mechanism;
A second cylinder chamber formed in the housing; a second rotor rotatably provided in the second cylinder chamber by the drive shaft; and a plurality of second vane grooves formed therein; and each second vane groove And a second compression mechanism having a second vane that forms a second compression chamber, which is a compression chamber located rearward together with the inner surface of the second cylinder chamber and the outer surface of the second rotor. In the provided tandem vane compressor,
The housing forms a shell, a shell in which a suction port and a discharge port connected to the outside are formed, and a first side plate that is housed in the shell and forms the suction chamber that communicates with the suction port together with the shell. And a second side plate that is housed in the shell and partitions the first compression mechanism and the second compression mechanism, and the discharge chamber that is housed in the shell and communicates with the discharge port together with the shell. A third side plate to be formed, a first cylinder block sandwiched between the first side plate and the second side plate and housed in the shell and forming the first cylinder chamber, and the second side plate And a second cylinder block sandwiched between the third side plate and housed in the shell and forming the second cylinder chamber,
The drive shaft passes through the second side plate and rotates synchronously with the first rotor and the second rotor,
The second cylinder block is provided with suction throttle means for limiting the amount of the refrigerant gas sucked in the suction stroke of the second compression mechanism,
The first cylinder block is provided with a first suction area communicating with the first compression chamber in the suction stroke of the first compression mechanism,
The second cylinder block is provided with a second suction area communicating with the second compression chamber in the suction stroke of the second compression mechanism,
The second side plate is provided with a suction communication path that communicates the first suction region and the second suction region;
The first suction region and the suction communication path have the same cross section,
The suction throttling means has a configuration in which a portion communicating with the suction communication path in the second suction region has a smaller communication area than a portion communicating with the suction communication path in the first suction region and the suction communication path. A tandem vane compressor characterized by that.
各前記圧縮機構は、前記ハウジングに形成された第1シリンダ室と、該第1シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第1ベーン溝が形成された第1ロータと、各該第1ベーン溝に出没可能に設けられ、該第1シリンダ室の内面及び該第1ロータの外面とともに前方に位置する前記圧縮室である第1圧縮室を形成する第1ベーンとを有する第1圧縮機構と、
該ハウジングに形成された第2シリンダ室と、該第2シリンダ室内に該駆動軸によって回転可能に設けられ、複数個の第2ベーン溝が形成された第2ロータと、各該第2ベーン溝に出没可能に設けられ、該第2シリンダ室の内面及び該第2ロータの外面とともに後方に位置する該圧縮室である第2圧縮室を形成する第2ベーンとを有する第2圧縮機構とを備えたタンデム式ベーン型圧縮機において、
前記ハウジングは、外郭を形成し、外部に繋がる吸入口及び吐出口が形成されたシェルと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吸入口と連通する前記吸入室を形成する第1サイドプレートと、該シェル内に収納され、前記第1圧縮機構と前記第2圧縮機構とを区画する第2サイドプレートと、該シェル内に収納され、該シェルとともに該吐出口と連通する前記吐出室を形成する第3サイドプレートと、該第1サイドプレートと該第2サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第1シリンダ室を形成する第1シリンダブロックと、該第2サイドプレートと該第3サイドプレートとに挟持されて該シェル内に収納され、前記第2シリンダ室を形成する第2シリンダブロックとを有し、
前記駆動軸は、前記第2サイドプレートを貫通して、前記第1ロータ及び前記第2ロータと同期回転し、
該第2サイドプレート又は該第2シリンダブロックには、前記第2圧縮機構の前記吸入行程で吸入する前記冷媒ガスの量を制限する吸入絞り手段が設けられ、
前記第1シリンダブロックには、前記第1圧縮機構の前記吸入行程で前記第1圧縮室と連通する第1吸入領域が設けられ、
前記第2シリンダブロックには、前記第2圧縮機構の該吸入行程で前記第2圧縮室と連通する第2吸入領域が設けられ、
前記第2サイドプレートには、該第1吸入領域と該第2吸入領域とを連通する吸入連絡路が設けられ、
前記吸入絞り手段は、該第2吸入領域と該第2圧縮室との連通面積を変更可能な弁体と、前記駆動軸の回転数が上昇するに従って該連通面積が小さくなるように該弁体を付勢する付勢部材とを有していることを特徴とするタンデム式ベーン型圧縮機。 A suction chamber, a discharge chamber, and a compression chamber are formed in the housing, and a drive shaft is rotatably supported. The rotation of the drive shaft causes the compression chamber to draw refrigerant gas from the suction chamber. A plurality of compression mechanisms that perform a suction stroke for suction, a compression stroke for compressing the refrigerant gas in the compression chamber, and a discharge stroke for discharging the refrigerant gas in the compression chamber to the discharge chamber are tandemly coupled,
Each of the compression mechanisms includes a first cylinder chamber formed in the housing, a first rotor provided in the first cylinder chamber so as to be rotatable by the drive shaft, and having a plurality of first vane grooves, A first vane which is provided in each first vane groove so as to be able to appear and retract, and forms a first compression chamber which is the compression chamber positioned forward together with an inner surface of the first cylinder chamber and an outer surface of the first rotor; A first compression mechanism;
A second cylinder chamber formed in the housing; a second rotor rotatably provided in the second cylinder chamber by the drive shaft; and a plurality of second vane grooves formed therein; and each second vane groove And a second compression mechanism having a second vane that forms a second compression chamber, which is a compression chamber located rearward together with the inner surface of the second cylinder chamber and the outer surface of the second rotor. In the provided tandem vane compressor,
The housing forms a shell, a shell in which a suction port and a discharge port connected to the outside are formed, and a first side plate that is housed in the shell and forms the suction chamber that communicates with the suction port together with the shell. And a second side plate that is housed in the shell and partitions the first compression mechanism and the second compression mechanism, and the discharge chamber that is housed in the shell and communicates with the discharge port together with the shell. A third side plate to be formed, a first cylinder block sandwiched between the first side plate and the second side plate and housed in the shell and forming the first cylinder chamber, and the second side plate And a second cylinder block sandwiched between the third side plate and housed in the shell and forming the second cylinder chamber,
The drive shaft passes through the second side plate and rotates synchronously with the first rotor and the second rotor,
The second side plate or the second cylinder block is provided with suction throttle means for limiting the amount of the refrigerant gas sucked in the suction stroke of the second compression mechanism,
The first cylinder block is provided with a first suction area communicating with the first compression chamber in the suction stroke of the first compression mechanism,
The second cylinder block is provided with a second suction area communicating with the second compression chamber in the suction stroke of the second compression mechanism,
The second side plate is provided with a suction communication path that communicates the first suction region and the second suction region;
The suction throttle means includes a valve body capable of changing a communication area between the second suction region and the second compression chamber, and the valve body such that the communication area decreases as the rotational speed of the drive shaft increases. A tandem vane compressor, characterized by having a biasing member for biasing.
前記第1シリンダブロックと前記第2シリンダブロックとは共通し、
前記第1ロータと前記第2ロータとは共通し、
前記第1ベーンと前記第2ベーンとは共通している請求項1乃至3のいずれか1項記載のタンデム式ベーン型圧縮機。 The shell includes a front housing in which the suction port is formed and forms the suction chamber together with the first side plate, and a rear housing in which the discharge port is formed and forms the discharge chamber together with the third side plate. Become
The first cylinder block and the second cylinder block are common,
The first rotor and the second rotor are common,
The tandem vane compressor according to any one of claims 1 to 3, wherein the first vane and the second vane are common.
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