JPS60145476A - ベ−ン回転式圧縮機の給油装置 - 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 本発明はベーン回転式圧縮機における給油装置に関する
もので、特に自動車用空調装置に供されるベーン回転式
圧縮機に使用する場合に適した給油装置を提供するもの
である。

従来例の構成とその問題点 周知のようにベーン回転式圧縮機においてはロータの回
転に伴なってベーンがその先端をシリンダ内壁に接して
回転摺動運動をするようベーン底部に常時高圧の潤滑油
を作用させる構造が用いられている。これを実現する手
段として一段に、圧縮機の駆動軸上に装備したポンプ等
により強制的に給油する強制給油式と、圧縮機により圧
縮された高圧流体の圧力を利用して圧縮機の高低圧力差
により給油する差圧給油式とが広く利用されている。

しかしながら、強制給油式では圧縮機の回転数上昇に伴
なって給油量も増大レベーンに作用する特開昭ＧＯ−１
４５４７６（２） 遠心力とあい寸ってベーンを過度にシリンダ内壁に押接
せしめべ＝ン先端部およびシリンダ内壁の摩耗増と圧縮
機の入力増をひき起こす結果と々す、圧縮機の耐久性や
効率を悪くするという欠点がある。

一方、差圧給油式では上記強制給油式の場合と同様の欠
点をひき起こす過剰な給油を排して、給油通路に給油量
を制限する機構を設けることによって上記現象を軽減し
ている。

第１図、第２図は従来の差圧給油式の給油装置を有する
ベーン回転式圧縮機の具体構成を示すもので、１は円筒
内壁を有するシリンダ、２はその外周の一部がシリンダ
１内壁と微小隙間を形成するロータ、３はロータ２に設
けられだベーンスロット４内に摺動自在に挿入された複
数のベーン、５はロータ２と一体的に形成され回転自在
に軸支される駆動軸、６および７はそれぞれシリンダ１
の両端を閉塞して内部に作動室８を形成する前部側板お
よび後部側板、９は低圧側作動室に連通ずる吸入口、１
０は高圧側の作動室８に連通ずる吐６　〆、− 出口、１１は吐出口１０に配設された吐出弁、１２は高
圧通路１３に連通しその内部に高圧室１４を形成し圧縮
された高圧流体中の潤滑油を分離捕捉するスクリーン１
５を配設した高圧ケース、１６は高圧室１４下方の油溜
り部とベーン底部空間１７とを連通ずる給油通路、１８
は給油量を制限する通路である。

以上のように構成されたベーン回転式圧縮機の給油装置
について、以下その動作を説明する。

エンジンなどの駆動源より動力伝達を受けて駆動軸６お
よびロータ２が第２図において時計方向に回転すると、
これに伴ない低圧流体が吸入口９より作動室８内に流入
する。ロータ２の回転に伴ない圧縮された高圧流体は吐
出口１０より吐出弁１１を押し」＝げて高圧通路１３よ
り高圧室１４に流入し、スクリーン１５によって潤滑油
が分離捕捉される。高圧流体中より分離された潤滑油は
高圧室１４下方に貯えられ、差圧によって給油通路１６
および通路１８からベーン底部空間１了へ供給されてベ
ー７３の抑圧に供される。

６　ベーラ゛ しかしながら圧縮機が停止してから、ある時間１１？ 圧縮機始動時後の差圧が小さいため、上記従来の給油装
置では特に圧縮機始動時の回転数が低い場合にベーンの
抑圧不足を生じベーンがシリンダの内壁から遊離し再び
衝突する周知の不調現象や流体を圧縮しない圧縮不良現
象が生ずるという欠点があり、また圧縮機運転中におい
ても高低圧力差が小さく十分な油量を確保できない場合
にもベーンの不調現象が生ずるという欠点があった。

発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み特に圧縮機の高低圧力差が無い
か小さい場合に低速回転で圧縮機を運転した場合でもベ
ーンの不調現象や圧縮不良現象が防止できかつ耐久性や
効率を損なわないベーン回転式圧縮機の給油装置を提供
するものである。

発明の構成 本発明はベーン回転式圧縮機におけるベーン抑圧のだめ
の潤滑油を高圧室の油溜り部からべ〜ン了　べ−２ 底部空間へ供給する給油装置として、給油通路に設けら
れた通路断面積の小なる第２通路と、この第２通路をバ
イパスする通路断面積の大なる第１通路と、この第１通
路を連通遮断しかつ少なくとも第１通路遮断時は第２通
路と給油通路とを連通ずる弁体とを設けたものである。

この構成によって圧縮機の高低圧力差が無いか小さい場
合は前記第１及び第２通路または第１通路から、高低圧
力差が大きい場合は前記第２通路のみから潤滑油を供給
することにより、圧縮機の高低圧力差が無いか小さい場
合に低速回転で圧縮機を始動あるいは運転した場合でも
ベーンの不調現象や圧縮不良現象が防止できるものであ
る。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について添付図面の第３図〜第
１０図を参照しながら説明する。

第３図〜第５図は本発明の第１の実施例におけるベーン
回転式圧縮機の給油装置を示すもので、同図に示す部品
のうち前記従来のベーン回転式圧縮機の給油装置と同一
の部品でかつ同一の作用効？８Ｗ１昭ＧＯ−１４５４７
６（３） 果を有するものは同一の符号を記して説明を省略する。

同図において、２０は給油通路１６に開口する摺動室、
２０は摺動室２ｏ内に摺動自在に配設され、その両端に
各々第１摺動室２０　ａと第２摺動室２０ｂとを形成す
る弁体、２２は給油通路１６に設けられた通路断面積の
小なる第２通路、２３はこの第２通路２２をバイパスす
る通路断面積の犬なる第１通路、２４は摺動室２０を閉
塞する平板、２５は第１摺動室２０ａと吸入口９とを連
通して第１摺動室２　Ｏａ内に吸入口９より低圧流体の
圧力を導入する第１圧力導入路、２６は第２摺動室２０
ｂと給油通路１θとを連通して第２摺動室２０ｂ内に高
圧流体の圧力を導入する第２圧力導入路、２７は第１摺
動室２　Ｏａ内に設けられ弁体２１を第２摺動室２０ｂ
側へ付勢しようとするバネ、２８は弁体２１に設けられ
第６図において弁体２１の先端部２１ａが給油通路１６
を遮断した位置にある時給油通路１６と第２通路２３と
を連通させかつ同図において弁体２１が２点鎖線で示す
位置にある時すなわち弁体２１の後端部９　ｌｉ−：’ ２１ｂが平板２４に当接した位置にある時給油通路１６
と第２通路２３とを遮断する通路、２９は第６図におい
て弁体２１が２点鎖線で示す位置にある時すなわち弁体
２１の後端部２１ｂが平板２４に当接した位置にある時
給油通路１６を連通ずる通路である。

以上のように構成されだベーン回転式圧縮機の給油装置
について以下その動作を説明する。

圧縮機の運転中は、第１摺動室２０　ａ内には第１圧力
導入路２６により低圧流体が、第２摺動室２０ｂ内には
第２圧力導入路２６により高圧流体がそれぞれ導入され
ているため、弁体２１の両端の圧力差がバネ２７の付勢
力に打ち勝って弁体２１は第６図の２点鎖線で示す位置
すなわち、第１摺動室２　ｏａ側へ移動しており、弁体
２１に設けられた通路２８が給油通路１６と第１通路２
３とを遮断する。その結果、ベーン３の抑圧に必要な潤
滑油は給油通路１６１通路２９および通路断面積の小な
る第２通路２２を通ってベーン底部空間１７へ供給され
る。第２通路２２はこの場合実質的に１０　、−・−１
− 給油量を制限する役目を持つ通路であって、前記従来の
ベーン回転式圧縮機の給油装置と実質的に同等である。

一方、圧縮機が停止して弁体２１の両端の圧力差が徐々
に小さくなっていく場合には、圧力差がある一定の値以
下になると弁体２１はバネ２７によって第６図に示され
る状態すなわち第２摺動室２Ｏｂ側へ付勢された状態と
なり、弁体２１の先端部２１ａは給油通路１６を遮断す
る。この時弁体２１に設けられた通路断面積の犬なる第
１通路２３は通路２８によって給油通路１６と連通ずる
。

この状態から圧縮機を始動した場合、始動直後にはベー
ン底部空間１７の容積増大によるわずかな圧力差によっ
て高圧室１４よりベーン底部空間１７に潤滑油が供給さ
れるのであるが、高圧室１４とベーン底部空間１７とを
連通ずる第１通路２３の断面積が大であるだめ、このわ
ずかな差圧によってもベーン抑圧に必要な潤滑油量が供
給できるものである。さらに運転を継続すると高圧室１
４および給油通路１６の圧力が徐々に増大し吸入口９１
１　ページ の圧力は低下するので弁体２１両端の圧力差も徐々に増
大し、圧力差がある一定の値以上になると弁体２１はバ
ネ２７の付勢力に打ち勝って弁体２１を第１摺動室２　
Ｏａ側へ移動させ、潤滑油は第２通路２１からベーン底
部空間１７へ供給されるのである。

以上のように本実施例によれば、ベーン回転式圧縮機に
おいてベーン底部空間と高圧室を連通ずる給油通路に開
口する摺動室と、との摺動室内に摺動自在に配設されそ
の両端に各々第１摺動室と第２摺動室とを形成する弁体
と、給油通路に設けられた通路断面積の小なる第２通路
およびこの第２通路をバイパス通路断面積の犬なる第１
通路と摺動室を閉塞する平板と、第１摺動室と吸入口と
を連通ずる第１圧力導入路と、第２摺動室と給油通路と
を連通ずる第２圧力導入路と、弁体を第２摺動室側へ付
勢しようとするバネと、弁体に設けられ弁体が第２摺動
室側に移動している時給油通路と第１通路とを連通しか
つ弁体が第１摺動室側に移動している時給油通路と第１
通路とを遮断す特開昭ＥｉＯ−１４５４７６（４） る通路と、弁体が第１摺動室側に移動している時給油通
路を連通ずる通路とを設けることにより、圧縮機の始動
時あるいは運転時において高低圧力差が無いが小さい場
合には通路断面積の犬なる第１通路からベーン押圧に必
要な潤滑油を供給し、高低圧力差が犬となって差圧によ
り十分な潤滑油を供給できる場合には通路断面積の小な
る第２通路から潤滑油量を制限してベーン底部空間に供
給できるので、圧縮機の耐久性や効率を損うことなくベ
ーンの不調現象や圧縮不良現象を防止できる。

次に本発明の第２の実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。

第６図〜第８図は本発明の第２の実施例におけるベーン
回転式圧縮機の給油装置を示すもので、図 回合において前記第１の実施例を示す第３図〜第６図と
同一の符号は同一の部品を示し、第１の実施例と異なる
のは第１圧力導入路２６が給油通路１６と第１摺動室２
０ａとを連通し、第２圧力導入路２６が弁体２１．の後
端部２１ｂ側にあって吐出口１０近傍の高圧側作動室８
と第２摺動室２０ｂ１３ペーミ゛ とを連通し、第１通路２３の一端が高圧室１４に開口し
、第２通路２２は弁体２１の位置に関係なく給油通路と
連通して設けられている点である。

この場合、圧縮機が停止すると圧縮機の高低圧力差が存
在しても、第２圧力導入路２６が開口する高圧側の作動
室８の圧力は圧縮機の低圧側の圧力に等しくなるため弁
体２１は第８図における２点鎖線で示される位置へ移動
するが、この状態から始動した場合には高圧通路１３の
圧力に抗して吐出弁１１を押し上げようとして第２圧力
導入路２６が開口する高圧側の作動室８内の圧力が瞬時
に上昇し高圧室１４の圧力より過圧縮分だけ大きくなる
ため、第２摺動室２ｏｂ内の圧力も増大し弁体２１を第
８図の状態すなわち第１摺動室２Ｏａ側に押し付けた状
態にするので、潤滑油供給は瞬時に第２通路２２によっ
て行なわれる。また高圧側の作動室８内の過圧縮分は圧
縮機の回転速度の上昇に伴なって大きくなるので圧縮機
の低速回転では第１通路２３及び第２通路２２から、高
速回転では第２通路２２のみから潤滑油を供給するこ１
４　ｔ’−：’ とも可能であり、この場合でも前記第１の実施例とほぼ
同様の作用効果を有することは明らかである。なおこの
場合第１通路２３と第２通路２２との通路断面積の関係
は逆でもよい。

さらに本発明の第３の実施例について、図面を参照しな
がら説明する。

第９図は本発明の第３の実施例におけるベーン回転式圧
縮機の給油装置の要部拡大断面図を示すもので、同図に
おいて、前記第１の実施例を示す第３図〜第５図と同一
の符号は同一の部品を示し、第１の実施例と異なるのは
、弁体２１の後端部２１吹側に第２摺動室２０ｂを配設
し、第２圧力導入路２６が第２摺動室２ｏｂと高圧室１
４とを連通して設けられかつ第２通路２２が弁体２１に
設けられた点であるが、この場合でも前記第１の実施例
と同様の作用効果を有することは明らかである。

さらに第１０図は本発明の第４の実施例におけるベーン
回転式圧縮機の給油装置の要部拡大断面図を示すもので
、第１の実施例と異なるのは、弁１６　ｌ゛−シ″ 体２１の後端部２１ｂ側に第２摺動室２０ｂを配設し、
第２圧力導入路２ｅが第２摺動室２０ｂと高圧室１４と
を連通して設けられ、第２通路２２が常時給油通路１６
と連通して弁体２１の制御に独立に設けられている点で
あるが、この場合でも前記第１の実施例と同様の作用効
果を有することは明らかである。またこの場合第１通路
２３と第２通路２２との通路断面積の関係は逆でもよい
。

なお、第１の実施例において第１圧力導入路２６は吸入
口９に開口させたが、低圧側の作動室已に開口させても
よいし、第２圧力導入路２６は給油通路１６に開口させ
だが高圧通路１３もしくは高圧室１４もしくは高圧側の
作動室８に開口させてもよい。

発明の効果 以上のように本発明は、ベーン回転式圧縮機におけるベ
ーン押圧のだめの潤滑油を高圧室の油溜り部からベーン
底部空間へ供給する鉋油通路として、給油通路に設けら
れた通路断面積の小なる第２通路と、この第２通路をバ
イパスする通路断面特開昭ＧＯ−１４５４７６（５） 積の犬なる第１通路と、この第１通路を連通遮断しかつ
少なくとも第１通路遮断時は第２通路と給油通路とを連
通ずる弁体とを設けて圧縮機の高低圧力差が無いか小さ
い場合は前記第１及び第２通路まだは第１通路から、高
低圧力差が大きい場合は前記第２通路のみから潤滑油を
供給することによって、圧縮機の高低圧力差が無いか小
さい場合に低速回転で圧縮機を始動あるいは運転した場
合でも圧縮機の耐久性や効率を損なうことなくベーンの
不調現象や圧縮不良現象を防止でき、その実用的効果は
犬なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の給油装置を具備したベーン回転式圧縮機
の縦断面図、第２図は第１図のＡ　−Ａ線による断面図
、第３図は本発明の第１の実施例における給油装置を具
備したベーン回転式圧縮機の本発明の第２の実施例にお
ける給油装置を具備したベーン回転式圧縮機の縦断面図
、第７図は第６１７　ページ 図のｘ’−ｘ’線による断面図、第８図は第６図のＹ′
−Ｙ′線による断面図、第９図は本発明の第３の実施例
における給油装置の要部拡大断面図、第１０図は本発明
の第４の実施例における給油装置の要部拡大断面図であ
る。 １・・・・・・シリンダ、２・・・・・・ロータ、３・
・・・・・ベーン、４・・・・・・ベーンスロット、６
・・・・・・駆動軸、６・・・・・・前部側板、７・・
・・・・後部側板、８・・・・・・作動室、９・・・・
・・吸入口、１０・・・・・・吐出口、１１・・・・・
・吐出弁、１２・・・・・・高圧ケース、１４・・・・
・・高圧室、１６・・・・・・給油通路、２０・・・・
・・摺動室、２１・・・・・・弁体、２２・・・・・・
第２通路、２３・・・・・・第１通路、２５・・・・・
・第１圧力導入路、２６・・・・・・第２圧力導入路、
２７・・・・・・バネ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ハ ＠２図 第３図 第　４６１ 第５図 第６図 ＠７図 第　８１１ ９図 ６

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）筒状内壁を有するシリンダと、このシリンダの内
   部に配設されその外周の一部がシリンダ内壁と微小隙間
   を形成するロータと、このロータに設けられたベーンス
   ロット内に摺動自在に挿入された複数のベーンと、前記
   ロータと一体的に形成され回転自在に軸支される駆動軸
   と、前記シリンダの両端を閉塞して内部に作動室を形成
   する前部側板および後部側板と、前記ロータ外周とシリ
   ンダ内壁が近接している部分をはさんで作動室に連通す
   る吸入通路および吐出通路と、この吐出通路に設けられ
   た吐出弁と、吐出通路に連通し圧縮された高圧流体中の
   潤滑油を分離しかつその下方部分に油溜シ部を含む高圧
   室を有する高圧ケースと、この高圧室の油溜シ部と前記
   ベーンスロットとを連通ずる給油通路とから成るベーン
   回転式圧縮機において、前記給油通路に設けられた通路
   断面積２　１、− の小なる第２通路と、この第２通路をバイパスする通路
   断面積の大なる第１通路と、この第１通路を連通遮断し
   かつ少なくとも第１通路遮断時は前記第２通路を連通ず
   る弁体を設けたベーン回転式圧縮機の給油装置。
2. （２）　内部に前記弁体を摺動自在に配設される摺動室
   と、弁体の両端に形成される第１摺動室および第２摺動
   室と、この第１摺動室へ圧縮機内の各部分より圧力を導
   入するための第１圧力導入路と、第２摺動室へ少なくと
   も圧縮機の運転中は第１圧力導入路よシ高い圧力を有す
   る圧縮機内の各部分より圧力を導入するだめの第２圧力
   導入路と、弁体を前記第２摺動室側へ付勢するバネとを
   設け、弁体両端の圧力差が無いか小さい場合には前記バ
   ネ力により弁体を第２摺動室側へ移動させて給油通路と
   第１通路とを連通させ、弁体両端の圧力差が前記バネ力
   に打ち勝った場合には弁体を第１摺動室側へ移動させ給
   油通路と第１通路とを遮断して第２通路とのみ連通する
   ようにした前記特許請求の範囲第１項に記載のベーン回
   転式圧縮機の給３　・・−− 油装置。