JPH09273479A - 斜板式圧縮機の油ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】圧縮機起動時におけるポンプの速やかな作動開
始を図る。 【解決手段】ハウジング６の内端面に隔壁２６により区
画された吸入室１９内に、更に周壁２７により区画され
た有底状のポンプ室２０を設けてポンプ２１を収納し、
該ポンプ２１の拡大側空間Ｌと対応する開口２２ａを有
して槽内貯留油に連なる吸込み室２２を、導通路３０を
介して一つの吸入ポート３５と対向する吸入室１９内の
特定領域Ｓと連通せしめるとともに、隔壁２６及び周壁
２７間に該特定領域Ｓの一方側を仕切る堰４０を架設し
たことにより吸込み経路の負圧化が強力に促進されてポ
ンプの速やかな作動開始が保証される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、貯留油による強制潤滑
方式を採用した斜板式圧縮機の油ポンプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】既に実施されている斜板式圧縮機の強制
潤滑機構は、要部のみを示した図６から理解されるよう
に、シリンダブロック２の後端を弁板４を介して閉塞す
るリヤハウジング６に有底状のポンプ室２０が配設さ
れ、該ポンプ室２０にはトロコイド歯形をもつ外歯車２
１ａ及び内歯車２１ｂからなる内接歯車ポンプ２１（以
下、単にポンプという）が収納されている。外歯車２１
ａは図示しない斜板を支持した駆動軸９の後端にキー等
を介して連結されており、所要の偏心量を与えられて該
外歯車２１ａと噛合する内歯車２１ｂは、僅かに遅れを
伴いながら同一方向に従動回転するものである。ポンプ
室２０の底壁で形成される一方の側壁にはポンプ室２１
の作用空間とそれぞれ対応した開口を有する吸込み室２
２及び吐出し室２３が隔設され、吸込み室２２は汲上げ
通路２４を介して図示しない油槽に連通されるととも
に、吐出し室２３は駆動軸９の軸心に沿設された給油路
２５の後端開口と連なり、該給油路２５の延在部分はさ
らに分岐路を経由して斜板のボス部を挟持するスラスト
軸受部に開口されている。

【０００３】したがって、駆動軸９の回転によりポンプ
２１が作動を開始すると、油槽内の貯留油は汲上げ通路
２４及び吸込み室２２を経てポンプ２１の作用空間に吸
込まれ、同作用空間の容積変化に伴って吐出された潤滑
油は、吐出し室２３から給油路２５を介してスラスト軸
受部並びに斜板の摺動界域へと供給される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したようにポンプ
２１はポンプ室２０の両側壁間において回転するため、
ポンプ室２０の側壁とポンプ２１の側面との間にはポン
プ２１の回転を許容するに足る程度の軸方向遊隙Ｃが与
えられている。したがって、低速回転域での圧縮機の起
動時に、油の吸込み不良による潤滑不足が各部に焼付き
や異常摩耗を生じさせるといった不具合がある。すなわ
ち、圧縮機の起動時、油槽とポンプ室２０とを連通して
いる吸込み室２２及び汲上げ通路２４には冷媒ガスが充
満しているため、起動直後油槽から潤滑油を吸上げるた
めに、ポンプ２１は真空ポンプの役割を果して上記吸込
み室２２及び汲上げ通路２４内の圧力を吸上げ可能なレ
ベルまで低下させる必要がある。ところが、上述した従
来の油ポンプ装置では、ポンプ２１とポンプ室２０との
間に存在する軸方向遊隙Ｃを介して、吐出し室２３側の
吐出ガス流体の一部が吸込み室２２側へ短絡することに
なるため、その分汲上げ通路２４を含む吸込み経路の負
圧化が妨げられて摺動各部への潤滑油の供給遅れが生じ
る。

【０００５】本発明は、吸込み経路の負圧化の助成と、
軸方向遊隙の液体封止とにより、圧縮機の起動時におけ
るポンプの速やかな作動開始を図ることを、解決すべき
技術課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の斜板式圧
縮機の油ポンプ装置は、前後に複数のボアを並設して結
合部分に斜板室を形成した対のシリンダブロックと、両
シリンダブロックの中心軸孔に嵌挿支承された駆動軸
と、斜板室内の該駆動軸に装着された斜板と、該斜板に
シューを介して係留し前後のボア内を直動するピストン
と、斜板室を避回する吸入通路に接続された吸入室を内
方域に画設し、かつ弁板を介して上記シリンダブロック
の両外端を閉塞するハウジングと、上記斜板室の下方に
連設された油槽とを備え、上記駆動軸と共動するトロコ
イドポンプにより油槽内の貯留油を摺動各部へ供給する
ようにした斜板式圧縮機において、隔壁により区画され
た上記吸入室内に更に周壁により区画された有底状のポ
ンプ室を設けて上記ポンプを収納し、該ポンプの拡大側
空間と対応する開口を有して槽内貯留油に連なる吸込み
室を、導通路を介して一つの吸入ポートと対向する上記
吸入室内の特定領域と連通せしめるとともに、上記隔壁
及び周壁間に該特定領域の一方側を仕切る堰を架設した
ことを特徴としている。

【０００７】すなわち、圧縮機が起動されると、圧縮仕
事の開始により吸入室は平衡圧力から直ちに吸入圧力へ
と移行するが、細隙を介した導通によって厳密には吸入
圧力雰囲気に存在するとはいえ、吸入系との積極的な連
通を断たれている斜板室は、ブローバイガスの影響も加
わって吸入室との間には相応の圧力差が生じる。このた
め、貯留油の油面にはかかる斜板室の圧力が直接的に作
用し、一方、ポンプと油槽とを結ぶ吸込み室及び汲上げ
通路には、導通路を介して降圧した吸入室の吸引力が作
用して実質的に吸込み経路に負圧が醸成される。しかも
導通路によって連通されている吸入室内の特定領域は、
弁板に貫設された一つの吸入ポートと対向し、かつその
一方側が吸入室を区画する隔壁と、ポンプ室を区画する
周壁との間に架設された堰により仕切られているので、
特定領域に開口する吸入ポートは、堰方向からのガスの
流入が阻止されて、結果的に該特定領域内の負圧化が一
層助長される。

【０００８】したがって、比較的低速回転の起動であっ
ても油槽内の貯留油はきわめて短時間にポンプに到達
し、流入した潤滑油はポンプ室側壁との間の許容遊隙内
に浸入して同遊隙を素早く液体封止する結果、ポンプの
吸入効率は一挙に向上されて、その後の正常な運転の継
続が確保される。請求項２記載の油ポンプ装置は、上記
隔壁及び周壁間に上記特定領域の他方側を仕切る副堰を
架設し、該副堰にはその両側域を連通する通気路を設け
たことを特徴としている。

【０００９】すなわち、吸入室内の特定領域は上記堰及
び副堰によって囲包された局限域となり、該特定領域に
開口する吸入ポートは、該副堰に設けられた通気路を介
してのみガスの流入が許されることとなるので、該通気
路の開口面積を選定することにより特定領域の負圧度を
随意に加減することができる。好適な態様において、上
記導通路はポンプ室を区画する周壁に貫設されるか、ポ
ンプ室と対向する弁板上に刻設されるが、後者の場合
は、吸込み室と導通路がポンプの作用空間を介して連通
されるので、許容遊隙の液体封止を更に素早く行うこと
ができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図１及び図２に基づいて本
発明の実施形態を具体的に説明する。図１は両頭型斜板
式圧縮機の全容を示すもので、前後に対設されたシリン
ダブロック１、２の両外端は弁板３、４を介してフロン
ト及びリヤハウジング５、６により閉塞され、シリンダ
ブロック１、２の結合部分には斜板室７が形成されて、
その下方には潤滑油貯留用の油槽８が連設されている。

【００１１】シリンダブロック１、２の中心軸孔に挿嵌
支承された駆動軸９には、斜板１０が装着されて前後の
スラスト軸受１１により挟持され、該斜板１０にはボー
ル１４及びシュー１５を介して複数のボア１２内を直動
する両頭形のピストン１３が係留されている。両ハウジ
ング５、６内の外方域には吐出室１６、１７が形成さ
れ、同内方域には斜板室７を避回する吸入通路（図示せ
ず）に接続された吸入室１８、１９が隔壁２６により画
設されるとともに、リヤハウジング６の内端面中心部に
は周壁２７によって該吸入室１９と区画された有底状の
ポンプ室２０が設けられ、該ポンプ室２０には駆動軸９
の後端部に連結された外歯車２１ａと、これに噛合従動
する内歯車２１ｂとからなるトロコイドポンプ２１（以
下、単にポンプという）が収納されている。

【００１２】そしてポンプ室２０の後側壁にはポンプ２
１の作用空間と連通する吸込み室２２及び吐出し室２３
が隔設されている。この吸込み室２２は、弁板４及びシ
リンダブロック２に穿設された汲上げ通路２４を介して
槽内貯留油と連通され、一方、吐出し室２３は駆動軸９
の軸心に沿設された給油路２５の後端開口と連なり、該
給油路２５の延在部分は更に分岐路を経て上記スラスト
軸受１１部やラジアル軸受部に開口されている。なお、
３５は弁板４に貫設された吸入ポートである。

【００１３】以下、本発明の要部をなす構成を図３及び
図４を参照しながらさらに詳しく説明する。図３はポン
プ室２０の後側壁２０ａに開口する吸込み室２２及び吐
出し室２３の形態を示すもので、吸込み室２２の開口２
２ａは、矢印方向へ回転するポンプ２１の拡大側空間Ｌ
と対応するよう湾曲状に形成され、これよりさらに下方
に延在して上記汲上げ通路２４と接続する連通部２２ｂ
が併設されている。一方、吐出し室２３の開口２３ａ
は、回転するポンプ２１の縮小側空間Ｒと対応するよう
これも湾曲状に形成され、上記吸込み室２２と同様さら
に下方に延在して、駆動軸９後端に開口する給油路２５
と接続する連通部２３ｂが併設されている。

【００１４】３０は、上記吸入ポート３５の一つと対向
する吸入室１９内の特定領域Ｓと上記吸込み室２２とを
連通する導通路で、該導通路３０は吸込み室２２の開口
２２ａからポンプ室２０の後側壁２０ａ及び周壁２７内
の同周壁２０ｂに沿って延び、更に周壁２７の端面に設
けられた切欠き３０ａを介して特定領域Ｓに連なってい
る。なお、図３、図４に鎖線で示す導通路３０Ａは、上
記導通路３０をポンプ室２０と対向する弁板４上へ移換
した変形例であり、この場合はポンプ２１の拡大側空間
Ｌを介して吸込み室２２と特定領域Ｓとが連通される。

【００１５】本実施形態における特定領域Ｓの一方側
は、吸入室１９を区画する隔壁２６とポンプ室２０を区
画する周壁２７との間に架設された堰４０により仕切ら
れて、吸入室１９内は事実上二つに分断されている。そ
して図３に示す他の実施形態では、特定領域Ｓの他方側
も同様の副堰４１により仕切られて、該特定領域Ｓは吸
入室１９内に孤立する局限域となり、特定領域Ｓ内に開
口する上記吸入ポート３５へのガスの導入は、副堰４１
に設けられた通気路４２を介してのみ許されている。す
なわち、該通気路４２の開口面積を選定することによ
り、該特定領域Ｓ内の負圧度を適宜加減しうるよう構成
されている。

【００１６】本実施形態は上述のように構成されてお
り、圧縮機と共にポンプ２１が起動されると、圧縮仕事
の開始により吸入室１８、１９は平衡圧力から直ちに吸
入圧力へと移行（低下）するが、駆動軸９周辺の細隙を
介した導通によって一応吸入雰囲気に存在するとはいう
ものの、吸入通路との積極的な連通を断たれている斜板
室７は、ブローバイガスの影響も加わって上記吸入室１
８、１９との間に相応の圧力差が生じる。このため、貯
留油の油面にはかかる斜板室７内の圧力が直接的に作用
し、一方、ポンプ２１と油槽８とを結ぶ吸込み室２２及
び汲上げ通路２４からなる吸込み経路には、導通路３０
を介して降圧した吸入室１９の吸引力が作用して、実質
的に該吸込み経路に負圧が醸成される。

【００１７】しかも導通路３０又は３０Ａによって連通
されている吸入室１９内の特定領域Ｓは、その一方側が
上記隔壁２６と周壁２７との間に架設された堰４０によ
り仕切られているので、該特定領域Ｓに開口する吸入ポ
ート３５は、堰４０方向からのガスの流入が阻止され
て、結果的に該特定領域Ｓ内の負圧化が一層助長され
る。なお。弁板４上に導通路３０Ａを刻設した実施形態
では、吸込み室２２と導通路３０Ａがポンプ２１の拡大
側空間Ｌを介して連通されるので、許容遊隙の液体封止
を更に素早く行うことができる。

【００１８】したがって、比較的低速回転の起動であっ
ても油槽８内の貯留油はきわめて短時間にポンプ２１に
到達し、流入した潤滑油はポンプ室２０との間の許容遊
隙Ｃ内に浸入して同遊隙Ｃを素早く液体封止するので、
ポンプ２１の吸入効率は一挙に向上されて、その後の正
常な運転の継続が確保される。この場合、図３に示す他
の実施形態のように、架設された堰４０及び副堰４１に
より特定領域Ｓを局限域となし、該特定領域Ｓ内に開口
する吸入ポート３５へのガスの導入を副堰４１に形成し
た通気路４２にのみ求めたものでは、該通気路４２の開
口面積の選定により特定領域Ｓの負圧度を適宜加減しう
る利点はあるが、過度な負圧化は当該吸入ポート３５を
介したボア１２への吸入ガス量が極端に制限されるの
で、これらを考慮した開口面積の選定が肝要である。な
お、図３においては副堰４１の端面に溝状に形成した通
気路４２が示されているが、必ずしもこれに限るもので
はなく、例えば副堰４１自体を隔壁２６及び周壁２７よ
りも幾分低く形成するなど、如何なる変形態様であって
も実施は可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上、詳述したように本発明は、ポンプ
の作用空間と槽内貯留油とを結ぶ吸込み経路を導通路に
よって吸入室内の特定領域と連通し、起動時における特
定領域の積極的な圧力降下を利用して、ポンプ作用によ
る吸込み経路の負圧化を強力に助成するとともに、流入
した潤滑油によりポンプの軸方向遊隙を素早く液体封止
して、ポンプの吸入効率を一挙に向上させるようにした
ものであるから、とくに低速回転域での起動時に生じや
すいポンプの作動不良、ひいては摺動各部の潤滑不足を
確実に解消させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置を備えた斜板式圧縮機の一実施形態
を示す断面図。

【図２】同圧縮機のリヤハウジングを示す側面図。

【図３】吸込み室及び特定領域を示す拡大側面図。

【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。

【図５】従来圧縮機の要部を示す断面図。

【符号の説明】

４は弁板、６はリヤハウジング、７は斜板室、８は油
槽、９は駆動軸、１９は吸入室、２０はポンプ室、２１
はトロコイドポンプ、２２は吸込み室、２４は汲上げ通
路、３０は導通路、３５は吸入ポート、４０は堰、４１
は副堰、４２は通気路、Ｓは特定領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前後に複数のボアを並設して結合部分に斜
   板室を形成した対のシリンダブロックと、両シリンダブ
   ロックの中心軸孔に嵌挿支承された駆動軸と、斜板室内
   の該駆動軸に装着された斜板と、該斜板にシューを介し
   て係留し前後のボア内を直動するピストンと、斜板室を
   避回する吸入通路に接続された吸入室を内方域に画設
   し、かつ弁板を介して上記シリンダブロックの両外端を
   閉塞するハウジングと、上記斜板室の下方に連設された
   油槽とを備え、上記駆動軸と共動するトロコイドポンプ
   により油槽内の貯留油を摺動各部へ供給するようにした
   斜板式圧縮機において、隔壁により区画された上記吸入
   室内に更に周壁により区画された有底状のポンプ室を設
   けて上記ポンプを収納し、該ポンプの拡大側空間と対応
   する開口を有して槽内貯留油に連なる吸込み室を、導通
   路を介して一つの吸入ポートと対向する上記吸入室内の
   特定領域と連通せしめるとともに、上記隔壁及び周壁間
   に該特定領域の一方側を仕切る堰を架設したことを特徴
   とする斜板式圧縮機の油ポンプ装置。
2. 【請求項２】上記隔壁及び周壁間に上記特定領域の他方
   側を仕切る副堰を架設し、該副堰にはその両側域を連通
   する通気路を設けたことを特徴とする請求項１記載の油
   ポンプ装置。
3. 【請求項３】上記導通路が上記周壁に貫設されているこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の油ポンプ装置。
4. 【請求項４】上記導通路が上記ポンプ室と対向する弁板
   上に刻設されていることを特徴とする請求項１又は２記
   載の油ポンプ装置。