JPH01247784A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動車空調装置の冷媒圧縮用に有効な
ウェーブプレート型の圧縮機に関する。

〔従来の技術〕

ポンプハウジング内に波型に屈曲形成されたウェーブプ
レートを回転自在に配設してなる圧縮機として、本出願
人は、ウェーブプレートの前後に組付けるベーンを前後
一体構造、すなわちウェーブプレートの前後に跨がるコ
字形状（凹形状）とした圧縮機を提案した（特願昭６０
−２７６４６３号参照）。

この圧縮機によれば、ポンプハウジングとウェーブプレ
ートとベーンおよびエンドプレートとにより区画形成さ
れるポンプ室が前記ウェーブプレートの回転に伴ってそ
の容積を変化し、それによりこのポンプ室内の流体を圧
縮して送り出すようになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記本出願人の提案にかかる圧縮機は、
ベーンの内径側端部とウェーブプレートのハブ部との間
にクリアランスが生じ、このクリアランスから漏れが生
じて性能が低下するという問題点がある。

すなわち、この点について第５図にもとづき説明すると
、従来の圧縮機においてはウェーブプレート１０１のハ
ブ部１０２と、ベーン１０３の内径側端面１０４との間
にはベーン１０３が軸方向へ摺動するのを許さなければ
ならないためクリアランスが発生していた。・ウェーブ
プレート１０１の回転にもとづきポンプ室が圧縮行程に
至ると、吐出圧が上記ベーン１０３の内径側端面１０４
に加わり、このベーン１０３の内径側端面１０５にはベ
ーン溝１０６内の中間圧力が作用しているが、上記吐出
圧が中間圧より大きいのでベーン１０３を外径方向に押
圧する力（矢印Ａ方向）が勝る。

このため、ベーン１０３の内径側端面１０４とウェーブ
プレート１０１のハブ部１０２との間に隙間が発生し、
この隙間から圧縮された冷媒が漏れ、圧縮性能を低下さ
せる不具合があった。

本発明においては、ベーンとウェーブプレートのハブ部
との間にクリアランスが生じることを防止して、圧縮性
能が向上する圧縮機を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明においては、ベーンの背部にポンプハウジングの
内面と摺接しかつこのベーンの径方向に摺動自在な摺動
部材を嵌挿し、この摺動部材と上記ベーンとの間にこの
ベーンをウェーブプレートのハブ部に向けて押圧するば
ねを設けたことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明によれば、ベーンをウェーブプレートのハブ部に
向けて押圧するばねの力を、このばね力と中間圧との和
が、吐出圧力より太き（なるように゛設定しておけば、
ポンプ室の吐出圧力がベーンの内径側端面に作用しても
このベーンがハブ部から離れることはなくなり、したが
ってベーンとハブ部との間にクリアランスは生じないの
で、漏洩が防止される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について、第１図ないし第４図を
参照して説明する。

第４図はウェーブプレート型圧縮機の縦断面であって、
１１はカバーであり、このカバー１１はアルミニウム合
金製でできており、一端が開口するカップ形状をなして
いる。このカバー１１内にはポンプハウジング１２が配
設されている。ポンプハウジング１２は、内部にポンプ
室１３を形状ずべくシリンダ形状となっている。ポンプ
ハウジング１２の前方側端面にはフロントエンドプレー
ト１４が配設されており、ポンプハウジング１２の後方
側端面にはリアエンドプレー１−１５が配設されている
。

さらに、カバー１１の開口端には、フロントハウジング
１６が配設されている。このフロントハウジング１６は
アルミニウム合金により形成されている。そして、カバ
ー１１、リアエンドプレート１５、ポンプハウジング１
２、フロントエンドプレート１４及びフロントハウジン
グ１６は、スルーボルト１７により、一体に連結されて
いる。

フロントハウジング１６とカバー１１との間には、０リ
ング１８が配設されており、このＯリング１８により、
圧縮機全体として気密が保持される。

リアエンドブレー）１５及びフロントエンドプレート り、これら軸受１９．１９により、シャフト２０が回転
自在に支持されている。このシャフト２０には、フロン
トハウジング１６上に配設される図示しない電磁クラッ
チを介して自動車走行用エンジンの回転駆動力が伝達さ
れる。

シャフト２０の外周にはウェーブプレートハブ部２１が
一体に回転するように配設されている。

このウェーブプレートハブ部２１の外周には、第３図に
示すような波型に屈曲形成したウェーブプレート２２が
一体的に形成されている。従って、シャフト２０の回転
と同時にウエーブプレート２２はポンプ室１３内を回転
する。

ウェーブプレート２２の両側には、ベーン２５が配設さ
れている。このベーン２５はコ字形状（凹形状）をなし
ており、ベーン２５はウェーブプレート２２を挟持する
ようになっている。

ベーン２５はフロントエンドプレート１４及びリアエン
ドプレート１５に形成されたベーン溝２６内を往復摺動
する。すなわち、ウェーブプレート２２の屈曲を受けて
ベーン２５はポンプ室１３内を軸方向に沿って往復摺動
することになる。

従って、フロントエンドプレート１４及びリアエンドプ
レート１４内面、ウェーブプレート２２側面、ポンプハ
ウジング１２内面およびベーン２５により区画形成され
るポンプ室１３は、その容積をウェーブプレート２２の
回転に応じて増減されることになる。

上記ベー７２５には、第１図ないし第３図にも示される
通り、外径側端面に嵌合溝２７を形成してあり、この嵌
合／＃２７には摺動部材２８が径方向に摺動自在に嵌挿
されている。摺動部材２８はテフロンやポリイミド樹脂
などのような耐摩耗性に優れた滑動性材料により形成さ
れている。

摺動部材２８と上記嵌合溝２７の底面との間には、板ば
ねなどからなるばね２９が介挿されている。このばね２
９は摺動部材２８を外径方向に、逆に述べるとベーン２
５をウェーブプレートハブ部２１に押し付けるようにな
っている。

このばね２９のばね力は、このばね力とベーン溝２６内
の中間圧力との和が、ポンプ室ｌ、３の吐出圧力よりも
大きくなるように設定されている。

したがって、このばね２９はベーン２５と摺動部材２８
を互に離間させるように作用し、このため摺動部材２８
はベーン溝２６の天井面に押し付けられて、ウェーブプ
レート２２の回転に伴ってベーン２５が軸方向に往復動
される場合はベーン２５と一体的に往復動じて天井面と
摺接するようになっている。

フロントエンドプレート１４及びリアエンドプレート１
５には、吐出口３１．３２が開口している。なお、これ
ら吐出口３１．３２は、図示しないチエツク弁型の吐出
弁により開閉制御される。

したがって、フロントエンドプレー　ト１４とフロント
ハウジング１６との間には、前部吐出室３３が形成され
るとともに、リアエンドプレート１５とカバー１１との
間には後部吐出室３４が形成される。

後部吐出室３４はカバー１１に形成された吐出室３５と
連通し、この吐出室３５は吐出通路３６と連通している
。なお、前部吐出室３３は図示しないバイパス連通路を
介して吐出室３５に連通している。

一方、カバー１１の側面には吸入通路３７が形成され、
この吸入１ｆｆｉ路３７は吸入室３８に連通している。

この吸入室３８はポンプハウジング１２外周面とカバー
１１の内周面との隙間に形成されている。

そして、吸入室３８はポンプ室１３に連通している。

さらにベーン２５の軸方向両端側には、フロントプレー
トセパレータ４１とリアプレートセパレータ４２とが配
設され、ベーン背圧室４３を形成している。ごのベーン
背圧室４３は吐出室３３゜３４から隔離され、ベーン２
５の両端には吐出圧が直接作用せず、その内部圧力は吐
出圧と吸入圧との中間の圧力に保たれるようになってい
る。

なお、４５はシャフトシールを示す。

次に上記構成による圧縮機の作動を説明する。

図示しない電磁クラッチが連結し、自動車走行用エンジ
ンの回転駆動力がシャフト２０に伝達されると、ウェー
ブプレートハブ部２１及びウェーブプレー１−２２は、
シャフト２０と同期してポンプハウジング１２内を回転
する。この回転に応じてベーン２５はベーン溝２６内を
往復摺動する。

その結果、ポンプ室１３はその容積を増減する。

したがって、本実施例の圧縮機を自動車空調装置用の冷
媒圧縮機として用いた場合、冷凍ザイクルの図示しない
コンデンサから低温低圧の冷媒が吸入通路３７を介して
吸入室３８内に吸入される。

そして、吸入室３８よりポンプ室１３に吸入される。

上述したウェーブプレート２２の回転に伴うポンプ室■
３のポンプ作用によりポンプ室１３内で冷媒は圧縮され
、所定値以上高圧となれば吐出口３１．３２から前部吐
出室３３及び後部吐出室３４に吐出される。これら前部
吐出室３３および後部吐出室３４側に流入された高温高
圧の冷媒は吐出室３５に集約され吐出通路３６より冷凍
サイクルを構成する図示しないコンデンサ側に吐出する
。

このような作動中、ベーン２５はウェーブプレー　１−
２２の回転に伴って第１図中矢印Ｂで示すように往復動
される。

この場合、ベーン２５の外径側端部には摺動部材２８お
よびばね２９を装着しであるので、ばね２９によりベー
ン２５は矢印Ｃで示すようにウェーブプレートハブ部２
１に向けて押し付けられる。

このためベーン２５の内径側端部はハブ部２１に当接さ
れる。すなわち、ベーン２５の内径側端面２５ａにはポ
ンプ室１３で発生した吐出圧力が加えられるが、これに
対してベーン２５には上記ばね２９の押圧力とベーンｉ
＃２６内の中間圧力との和が作用し、これらばね力と中
間圧力との和が吐出圧より大きくなるように設定しであ
るため、ベーン２５の内径側端面２５ａはハブ部２１に
押し付けられ、これらの間にクリアランスを発生ずるこ
とが防止される。したがってこのクリアランスより吐出
圧力が洩れることがなくなり、圧縮性能の低下が解消さ
れる。

また、ベーン２５の外径側端部には摺動部材２８を設け
であるので、ベーン２５がベーン溝２６内で軸方向に円
滑に摺動する。そして、ベーン２５の外径側端面とベー
ン溝２６の天井面とは直接接触しないので、ベーン２５
の加工精度を高くする必要はなく、かつベーン溝２６は
ベーン２５を挟んだ左右の空間が連通していてよいので
、摺動部材２８およびベーン溝２６の天井面の加工精度
も高く必要とせず、加工が容易になる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り本発明によると、ばねによりベーンを
ウェーブプレートハブ部に向けて押圧するので、ベーン
とハブ部との間に隙間が生じることが防止され、したが
って圧縮された流体の漏洩が防止されるので圧縮性能が
向上する。しがち摺動部材を備えるので、ベーンやポン
プハウジングの加工精度を高くする必要がなくなり、加
工が容易になるなどの利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示し、第１図
はベーンの部分を示す側面図、第２図は第１図中■−■
線の断面図、第３図はウェーブプレートとヘンとを示す
分解した斜視図、第４図は圧縮機全体を示す断面図、第
５図は従来の構成を説明する断面図である。 １１・・・カバー、１２・・・ポンプハウジング、１３
・・・ポンプ室、１４・・・フロントエンドプレート、
１５・・・リアエンドプレート、２０・・・シャフト、
２１・・・ウェーブプレートハブ部、２２・・・ウェー
ブプレート、２５・・・ベーン、２６・・・ベーン？Ｌ
２７・・・嵌合溝、２８・・・摺動部材、２９・・・ば
ね。 ｎ ｑａ１図 第２図 第３図 １５・　　リヱエ〕ドブし一ト 第　４ｆ１４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　内部にポンプ室を形成するポンプハウジングと、該ポ
   ンプハウジングの端面を覆うエンドプレートと、前記ポ
   ンプハウジングに回転自在に支持されたシャフトに一体
   的に結合され該ポンプハウジング内で回転するウェーブ
   プレートと、該ウェーブプレートに係合してウェーブプ
   レートの回転に応じて往復動し上記ポンプ室を周方向に
   区画するベーンとを備え、上記ベーンは上記ウェーブプ
   レートの両側面間に跨がる凹形状とし、前記ポンプハウ
   ジングとウェーブプレートと前記ベーンと前記エンドプ
   レートとにより形成されたポンプ室の容積を前記ウェー
   ブプレートの回転により変化させて該ポンプ室内の流体
   を圧縮するようにした圧縮機において、 上記ベーンの背部に上記ポンプハウジングの内面と摺接
   とかつこのベーンの径方向に摺動自在な摺動部材を嵌挿
   し、この摺動部材と上記ベーンとの間にこのベーンを前
   記ウェーブプレートのハブ部に向けて押圧するばねを設
   けたことを特徴とする圧縮機。