JPS60169688A - ベ−ン型回転圧縮機 - 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】 （技術分野） 本発明は冷房装置等に用いられるヘ−ンへソ回転圧縮機
、特に圧縮機構部へ供給される潤１１１油量を潤滑油の
温度状態に応して制御した・ベーン型回転圧縮機に関す
る。

（従来技術） 従来のベーン型回転圧縮機としては、例えば、本願出願
人がした第１図ａ、ｂ　＆：：、示ずものがある（実願
昭５５−１６４１１２７号）。

このベーン型回転圧縮機は、フロンＩ・プレー１川とリ
ヤプレート２との間にボルト３によりカムリング４が固
定されている。このカッ・リング４内にはロータ５が回
転可能に収納され、その回転軸５ａがフロントプレート
１およびリヤブレー１・２にニードルへアリング６、ス
ラストヘアリング７およびニードルヘアリング８を介し
′ζ軸支されている。上記ロータ５には、潤滑油が充填
される背圧通路９がその軸方向に、また、その底部がこ
の背圧通路９に連通しロータ外周面で開に１するよう放
射方向に延在するスリットＩＯが、複数個設けられてい
る。それぞれのスリソ目０にはベーン１１が摺動自在に
収納され、各ベーン１１は背圧通路９内に供給される潤
滑油により放射外方にベーン背圧が加えられる。

そのため、ロータ５の回転に伴っ“ζベーンＩＩの先端
がカムリング４の内周面に摺接しながら移動し、カムリ
ング４とロータ５との間に隣り合うベーン１１により拡
縮するポンプ室１２が画成される。

また、これらのフロントプレート１、カムリング４およ
びリヤプレート２からなる組立体はコンプレツサのハウ
ジング１３内に収装されＣいる。すなわち、フロントプ
レート１はハウジング１３にヘッド１４を介して取イ１
けられている。

このハウジング１３の内部でリヤプレート２の後端面に
は、ポンプ室１２から吐出された冷媒等作動流体のガス
・油分離器】５が固着され、このガス・油分離器１５に
より区画されるハウジング１３内底部に潤滑油の高圧部
１６が形成されている。

さらに、リヤプレート２には、高圧部１６内の底部に開
ｌコし且つガス・油分離器１５と回転軸５ａ１＆　＆ｌ
ｉ１面との間の隙間１８に連通する通孔１７が、形成さ
れ一ζいる。上記隙間１８はニードルヘアリンク’　８
　Ｊ：；よびオリフィスリング１９が環装された回転軸
５ａとリヤプレート２との隙間２０に連通し、ロータ５
の端面に形成された環状の連通溝２１を通じて背圧通路
９に連通されている。なお、上記通孔１７、隙間１８お
よび隙間２０により潤滑油通路が構成されている。した
がって、背圧通路９へは、潤滑油通路および連通溝２１
を通じ、潤滑油通路内のオリフィスリング１９等により
減圧された潤滑油が供給され、ニードルヘアリング８が
潤滑されるとともにベーン１１に背圧が加えられる。

他方、フロントプレート１側においては、ｆａｌｌ、：
通路９内の潤滑油はフロントプレート１と回転軸５ａの
隙間２２に供給される。この隙間２２にはスラストベア
リング７およびニードルベアリング６が環装され、さら
に、この隙間２２は上記ヘッド１４と回転軸５ａとの隙
間を密閉するよう軸端に配設されたメカニカルシール２
３およびシールリング２４によって画成される。室５内
に連通している。また、ヘッド１４からツー９ントプレ
ート１に亘っ゛Ｃ１上記室２５に逮通しロータ５の端面
に臨み開Ｌ１する通路２６が形成され°ζい葛。

したがって、フロントプレート１と回転軸５ａとの隙間
２２に供給された潤滑油は室２５および通路２６を通じ
、フロントプレート１とロータ５との摺動隙間２８を介
して吸入行程にあるポンプ室１２に供給される。また、
このとき、上記通路２６、摺動隙間２８により、背圧通
路９内の圧力や室２５内の圧力を適切に保つことができ
、各ベアリング６．７．８やメカニカルシール２３を充
分に潤ｌｈすることができる。

しかしながら、上記従来のへ〜ン型回転圧縮機において
は、ベーン背圧の調整がオリフィスリングのみによって
行なわれる構造となっていたため、潤滑油の吐出圧が高
まる運転時にヘ−ン背圧が最適となるよ・）にオリフィ
スリングを調整しておくと、例えば低温時の起動時には
、潤滑油の粘性が高く、ベーン背圧が低ドしてしまう。

ずなわら、潤滑油の粘性が大きくなると、オリフィスリ
ングを通過する潤滑油の差圧が大きくなるため、ベーン
の突出性能が悪化し、カムリングへのベーンの押付４ツ
カが低トする。その結果、ベーンがチャタリング（カム
リングに接触したり、離れたりする現象）を生じ、これ
に伴なっζ、ベーンを破損したり、ベーンの先端が極度
に摩耗したり、異音を発生するというおそれがあった。

（発明の目的） そこで、本発明は絞り部を有する潤滑油通路の他に、ご
れと並列にバイパス潤滑油通路を設の、このバイパス潤
滑油通路を、潤１％油が低温状態にあるときに開通さ−
Ｕる制御弁を設りるごとにより、低温起動時にお４−す
る背圧通路内のベーン背圧を吐出圧と略同等になし、ヘ
−ンの突出性能を高めて、カムリングへのベーンの押付
り力を（ｉｌｌ保し、その結果とし”Ｃ１ベーンのチャ
タリングの発生、及びこれに伴うベーンの破損や異への
発生のおそれを完全に解消することをその目的としてい
る。

（発明の構成） 本発明に係るベーン型回転圧縮機は、カムリング内に回
転自在に収納されたロータと、該ロータの略放射方向に
延在するよう形成されたスリットと、該スリット内に出
没自在に収納されロータの回転に伴ってその先端が前記
カムリング内周面に沿って摺動Ｊ″′るベーンと、該ベ
ーンの基端によりスリットの底部に画成された背圧通路
と、該背圧通路に高圧部から絞り部を介して潤滑油を導
びく潤滑油通路と、を備えたものにおいて、前記背圧通
路と高圧部とを連通ずるバイパス潤滑油通路と、該バイ
パス潤滑油通路を潤滑油の低温時にの、み開通させる制
御弁と、を設りたちのである。

（実施例） 以下に本発明の第１の実施例を第２図、第３図に基づい
て詳細に説明する。なオン、従来例と同一部分には同一
符号を附し重複する説明は省略する。

本実施例のベーン型回転圧縮機は、第２図に示すように
、高圧部１６から背圧ｉｌｌ路９に潤１％油を供給する
潤滑油通路と、これに並列に設置られたバイパス潤滑油
通路３０と、を備えている。

−上記潤滑油通路はリヤプレート２に形成された通孔１
７、回転軸５ａの端面とガス・油分ＭＩＩ器Ｉ５との間
に形成された隙間１８、およびニードルへ′１リング８
やオリフィスリング１９が嵌着されるリヤプレート２の
軸孔と回転軸５ａとの隙１ｔｆｌ　２０と、から構成さ
れている。通孔１７は高圧部Ｉ６の底部に向ってその一
端がリヤプレート２の側端面１部で開１−１シ他端が隙
間１８に連通ずるよう開１−Ｉ　Ｌ　’ζいる。隙間１
８はオリフィスリング１９等の絞り部を介して隙間２０
に連通し、さらに隙Ｉｉｌ　２０はＬし＝り５の端面に
形成された環状の連通′／＋１’７２１を介して背圧通
路９に連通している。したがって、１０１圧部１６の潤
滑油は、通孔１７、隙間１８および２０からなる潤滑油
通路と連通溝２１を通し、オリフィスリング１９により
流量が絞られ減圧されて背圧通路９内に供給される。

上記バイパス潤滑油通路３０は、一端が高圧部１６に連
通ずるようり一トプレート２の後端面で開「１し他端が
上記連通溝２１と直接に連通ずるようにリートプレート
２内に形成されたものである。

さらに、このバイパス潤滑油通路３０のＩロｊ圧部１６
側の開１」部には制御弁３１が設りられている。この制
御弁３１は圧縮機本体内部が比較的低４にとなっている
状態、ずなわぢ潤滑油の低温時にはバイパス潤１％油通
路３０を開通させるよう動作し、圧縮機の起動後ＩｆＪ
Ｉ滑油温度が上昇するとバイパス潤滑油通路３０を閉止
させるよう動作するものである。

本実施例は制御弁３１として、第３図ａ、ｂに示すよう
に、バイメタルバルブ３２を用いたものである。このバ
イメタルバルブ３２は、板状のバイメタルからなり、そ
の可動端側にはバイパスＡ′ＪＪｙＡ油通路３０の開口
に着座する半球状の弁体３２ａを備え、その固定端側は
ねじ３３によりリヤプレート２に取イ」番ノられており
、１ｆ）Ｉ　？％浦の低温時には第３図ａに示すように
バイパス潤滑油通路３０を開通させる。したがって、圧
縮機の起動時においては、バイメタルバルブ３２により
バイパス潤滑油通路３０が開通され、高圧部１６の潤滑
油がバイパス／１ＶＩｆｋ油通路３０を通じて直接背圧
通路９に供給されるため、／Ｉ２Ｉ滑油の流量が増大し
背圧通１？ＰＩＱ内の圧力が高まり（吐出圧鴇ベーン背
圧）、低温時のように潤滑油の粘性が大きい場合でもべ
〜ン１１を充分に突出さ・Ｕるごとができ、ヂャタリン
グなどの発生を防止することができる。他力、圧縮機が
駆動すると圧縮機本体および潤滑油の温度が上昇するた
め、バイメタルバルブ３２によりバイパス潤滑油通路３
０が閉止される。したがって、高圧部１６の潤滑油は通
孔１７等の潤沿浦通１♂δのみを通して背圧通路９に供
給され、背ｊ１−通路９内の圧力は従来と同様に潤滑油
通路内の絞り部によって減圧される（吐出圧〉ベーン背
圧）。この場合、圧縮機本体の温度が高まると潤ｉＭ油
の温度が上昇しζその粘性が低下するため、ヘー７１１
を充分に突出さ−ｌることができる。

次に他の実施例につい−Ｃ説明する。なお、り下の実施
例では作用については上記実施例と同じであるため作用
の説明は省略する。

まず、第２の実施例について第４図ａ−ｄに基づいて説
明する。

本実施例では、バイパス潤滑油通路３０を開閉する制御
弁として円板状のバイメタルにより構成されるバイメタ
ルバルブ３４を用いたものである。このバイメタルバル
ブ３４は第４図ａに示すように球面状にしかも第４図す
に示すように円板状に形成され、その中央部には上記バ
イパス潤滑通路３０の開ｒ＋に着座する半球状の弁体３
４ａが取イ１けられており、さらにその円板部３４ｂニ
穴３５が設げられている。ごのバイメタルバルブ３４は
リヤプレート２に固着されるストッパ３Ｇにより、円板
部３４ｂの外周部を抱持し−ζリヤプレー（−２に取付
りられでいる。このバイメタルバルブ３４は潤滑油の低
温時には第４図ａに示すように内方に反り、そのため弁
体３４ａがバイパス潤滑油通路３０の開口に着座せず、
高圧部Ｉ６の潤ン１１油が穴３５を通じて）＼イバス潤
漬浦通路３０内に供給される。一方、潤ｔｈ油の温度が
」−竹すると、バイメタルバルブ３４ば第４図ａから第
４図ｄに示すように、逆方向に変形、ずなわら外力に反
り返る（スナップ・アクションを行なう）ため、バイパ
ス潤滑油通路篤の開！−１に弁体３４ａが着座してバイ
パス潤／ＰＩ／１ＩＪｉｉ回路３０が閉止される。

したがって、潤滑油が高温となると、高圧ｆ！１１１６
の潤滑油は絞り部を有する潤滑油通路を通して背圧通路
９に供給される。なお、本実施例のバイメタルバルブと
しては、第４図Ｃに示すように円板部のり（周に切欠部
３７を有するものでもよく、この場合には製作作業を容
易なものとすることができる。

次に第３の実施例について第５図ａ、ｂに基づいて説明
する。

本実施例は制御弁として温度変化に伴って作動する温度
作動バルブ３８または４７を用いたものである。第５図
ａに示ず温度作動バルブ３８はダイアフラムタイプであ
り、ダイアフラム３９によりハウジング４０内部が区画
されている。感温部４１となる先端側内部には例えば、
ワックス等の熱膨張材料が封入されている。他方、基端
側はリヤプレート２に固着され、その内部にはバイパス
潤ｉ％油通路３０に連通する流路４２が形成され、これ
に連通ずる孔４３が基端部側部に設けられている。さら
に基端側内部にはダイアフラム３９に連結されたロッド
４４とこの先端に固定された球状の弁体４５が収納され
、上記流路４２には弁体４５の弁座４６が設けられてい
る。したがっ゛（、潤滑油の低温時には、感温部４１の
熱膨張材料が収縮するため、流路４２が開かれて高圧部
１６の潤滑油は孔４３および流路４２を通してバイパス
潤滑油通路３０内に供給される。反対に、潤’ｔＦ＋　
／ｌｌ＋　（７）　１＊ｉ温時には熱膨張材料の膨張に
より弁体４５が弁座４６に着座するためバイパス潤滑油
通路３０が閉止される。

また、第５図すに示す温度作動バルブ４７ば」二連しノ
こタ゛イアフラムタイプのダイアフラム３９の代りにベ
ローズ４８により構成されたベローズタイプであり、感
温部４１となるベローズ４８内には熱膨張材料が封入さ
れている。したがって、感温部４１内の！；！シ膨張材
料の膨張・収縮に伴ってベローズ４））が動作し、上記
同様に弁体４５が移動し、バイパス潤滑油通路３０の開
閉が行なわれる。

さらに第４の実施例について第６図ａ、ｂに基づいて説
明する。

本実施例においζは、第６図ａに示すようにバイパス潤
滑ｈ１■通路３０の高圧部側の開［コがソー１−プレー
１２の側端面の下部、ずなわら、高圧部１［ｉの底部に
向くよう設けられ、この開１１部は拡径された室５０に
形成されており、この室５０と開１１部との段部が座面
５１となる。さらに、この室５０内には第６図すに示す
ようなブツシュ５２が収納されている。このブツシュ５
２は上記室５０の内径よりもやや小さい径の円柱状に形
成され、その先端には径方向にａ５３が形成され、他方
、基）■が支持具５４に固着されている。このプツシｉ
５２はその先端を座面５１に当接し支持具５４をねじ５
５によりリヤプレート２に取付りることにより室５０に
収納されている。また、このプツシｊ〜５２はリヤプレ
ート２よりも線膨張係数の大きい材料で形成されており
、温度上昇に伴って急速に膨張する構造となっている。

したがって、潤〆ｈ油の低温時には、ブツシュ５２の収
縮により、室５０の周壁とブツシュ５２の間には隙間が
形成されるため、高圧部１６の潤滑油はこの隙間を介し
溝５３を通じてバイパスａ滑油通路３０に供給される。

他方、潤滑油が高温となると、ブツシュ５２の径方向の
膨張により、室５０の周壁とブツシュ５２との間の隙間
が形成されないため、バイパス潤〆ｈ油通路３０ば閉止
される。

次に第５の実施例について第７図に基づいて説明する。

本実施例は、制御弁としてソレノイドバルブ５６を用い
たものである。このソレノイＩ・バルブ５６はソレノイ
ドコイル５７とこのソレノイドコイル５７への通電によ
り動作する可動弁５８とからなり、バイパス潤滑油通路
３０の開口に設けられている。このソレノイドバルブ５
６は高圧部１６の底部に設りられた温度センサ２９から
の検出信号に基づい゛Ｃ：１ントローラ５９によって制
御される。

すなわち、潤滑油が低温の場合には、温度センサ２９か
らの検出信号がコントローラ５９により判断され、ソレ
ノイドコイル５７への通電が行なわれる。ソレノイドコ
イル５７へ通電されると、ソレノイドバルブ５６の可動
弁５８は第７図に示すようにバイパス潤滑油ｆ回路３０
を開くため、高圧部１６の潤滑油はり・ドブレート２の
端面に設（）られた溝６０を通じ゛ζバイパス潤滑油通
路３０にイバ給される。反対に、潤滑油の温度が上昇す
ると、ソレノイドコイル５７への通電が行なわれないた
め、可動弁５８がばねの付勢力によりバイパス潤〆ｈ浦
通路３０の開に１に着座し、バイパス潤滑油通路３０が
閉止される。

なお、制御弁としては上述した実施例で示したものに限
らず、最適なものを選定することもできる。

（発明の効果） 以上、説明したように本発明によれば、へ−ン型回転圧
１７１機において、絞り部を備えた潤？Ｆｉ油通路にバ
イパス潤滑油通路を並列に設の、このバイパス潤滑油通
路に潤滑油の低温時に開通させる制御弁を設の、低温起
動時におけるベーン“−′ｆ圧を高圧部の吐出圧とほぼ
同等にすることにより、潤滑油の粘性が高まる低温時に
おいてもベーンの費用を充分に確保でき、その結果、ベ
ーンのチャタリング′の発生を防止でき、ベーンの破損
や異音の発生を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂは従来のベーン型回転圧縮機を示し、第１
図ａはその縦Ｉｌｉ面図、第１図すは第１図ａ中のｌｂ
−；Ｉｂ断面図、第２し１〜第７図は本発明のヘ−ン型
回転圧縮機の各実施例に係り、第２図ないし第３図すは
その第１の実施例を示し、第２図はその縦断面図、第３
図ａはバイメタルバルブを備えたりャプレートを抽出し
−ζ示ず縦断面図、第３図すは第３図ａ中の■ｂ矢視図
、第４図ａ　−ｄはその第２の実施例を示し、第４図ａ
はバイメタルバルブを（ＡＲえたりャプレ−１・を抽出
して示す縦断面図、第４図１）、Ｃは第４図ａ中の＋ｖ
　ｂ矢視図およびＩＶ　ｃ、矢視図、第４図ｄはバイパ
ス潤ｌＩ％油通１？δを閉Ｉｌｌ　シたバイメタルバル
ブを示ず縦断面図、第５図ａ、ｂはその第３の実施例を
示し、第５図ａは温度作動バルブを備えたりャプレート
を抽出して示す縦断面し１、第５図すは他の温度作動バ
ルブを抽出しζ示ず縦断面図、第６図ａ、１）はその第
４の実施例をボし、第６図ａはリヤプレー１・を示ず縦
断面図、第（１図すはブツシュの斜視図、第７図は第５
の実施例を示し、リヤプレー１−および＋ｌ’ｌｒ　Ｉ
Ｅ　ｆｉ１日ζ部の縦断面図である。 ４−　力Ｊ１リング、 ５−−　ｌ’、Ｉ〜夕、 ９　−へ′月日通１洛、 １０−　スリット、 １１−・＼−ン、 ＋６−−−−　ｌｌ’ｌ＋月一部、 １７、　Ｉｌｌ、２０−−−一通孔、隙間および隙間（
潤滑油通路）、 １９−−−−オリフィスリング、 ２１−−−一連通溝、 ３０−−−−−バイパス潤滑油通路〜 ３１、３２、３４、３８、４７、５２、５６　−−−−
　！１ｉｌｌ　ｆａｌｌ　弁。 特許出願人　厚木自動車部品株式会社 代理人弁理士　有我軍−ロ１り 第　２　図 Ｏどｑ 第４図 （０） （Ｃ） （０）　第５図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. カムリング内に回転自在に収納されたロータと、該ロー
   タの略放射方向に延在するよう形成されたスリン１−と
   、該スリット内に出没自在に収納さ相」−夕の回転に伴
   って先端が前記カムリング内周面に沿って摺動するヘ−
   ンと、咳ヘーンのｈ（端によりスリットの底部に画成さ
   れた背圧通路と、該背圧通路に高圧部から絞り部を介し
   ”ζ潤滑油を導びく潤滑油通路と、を備えたベーン型回
   転圧縮機において、前記背圧通路と高圧部とを連通ずる
   バイパス潤滑油通路と、該バイパス潤滑油通路を潤滑油
   の低温時にのみ開通さ−ｌる制御弁と、を備えたことを
   特徴とするベーン型回転圧縮機。