JPS6017289A - 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】 本発明は圧縮機に関するものであり、例えば自動車用冷
房装置の圧縮機として用いて有効である。

従来、特公昭５１−３０２８７に示す様に圧縮機の起動
時に吸入通路を絞り、駆動トルクの低減を図ったものが
あった。しかし、これは圧縮機内の絶対圧が起動時と通
常運転時とでは違うことを利用したもので、起動時には
有効に作用するが、圧縮機の回転が急に上昇した場合に
は有効に作用せず、駆動トルクが増大して駆動源への負
荷が増すという問題があった。

そこで、本発明では上記問題点に鑑み、圧縮機の起動時
のみならず、回転が急上昇した場合にも駆動トルクを低
減させることを目的とする。

この目的を達するため本発明では、吸入配管に圧力室を
設け、この圧力室と吸入配管内部を連通ずる連通路と、
圧力室を吸入配管内部との圧力差によって吸入配管の流
通面積の増減を行う部材とを備えた。

次に本発明は実施例を図に基づいて説明する。

第１図はベーン型の圧縮機を示すものである。

第１図において、１は圧縮機本体で、該圧縮機本体ｌは
、筒状の内壁２ａを有するハウジング２と、該ハウジン
グ２の前後（図中左右）開口端を覆う前部側板３及び後
部側板４と、前部側板３の前面に密着配置されたフロン
トハウジング５と、後部側板４の後面に密着配置された
りやハウジング６とから大略構成されている。これらの
部材は鋳鉄若しくはアルミニウム合金でできており、ボ
ルト２０によって一体に固定されている。

ハウジング２内には円筒状のロータ７が偏心状態で配設
されており、ロータ７と一体に形成された回転軸８はベ
アリング９，１０を介して前部側板３及び後部側板４に
回転可能に支持されている。

回転軸８の前端部はフロントハウジング５を貫通して前
方に延びており、フロントハウジング５と回転軸８との
間には、被圧縮流体や潤滑油が回転軸８に沿ってり１部
へ流出するのを防止するための軸封装置１１が配設され
ている。

第２図に示すように、ロータフにはロータ中心を貫通す
るベーン溝７ａが周方向に９０’離れて２ケ所設けらさ
ておた、各ベーン溝７ａ内にはそレソれ２つのベーン１
２が摺動自在に挿入されてイル。各ベーン１２の先端は
常にハウジング２の内壁２ａに摺接するようになってお
り、これにより、相隣り合う２つのベーン１２とハウジ
ング内壁２ａと前部側板３と後部側板４とによってそれ
ぞれシリンダ室Ｒが形成され、合計４つのシリンダ室Ｒ
がロータフの回転に伴って容積変化をすることにより吸
入−圧縮構成を繰返す。シタンダ室Ｒは０リング１３．
１４によって機密に保たれている。

フロントハウジング５及び前部側板３には、被圧縮流体
例えば空調装置の冷媒を吸入行程段階に入ったシリンダ
室Ｒに導き入れるための吸入通路１５を構成する通路１
５ａ、１５ｂが形成されている。

ハウジング２の土壁部には圧縮機本体１の一部をながす
カバ一部材１６が着脱可能に取り付けられており、ハウ
ジング２、カバ一部材１６、後部側板４及びリヤハウジ
ング６には、最高圧縮状態に達したシリンダ室Ｒ内の被
圧縮流体を外部に吐出させるための吐出通路１７を構成
する通路１７ａ。

１７ｂ、１７ｃ、１７ｃｌが形成され、カバ一部材１６
内には吐出弁１８と、該吐出弁１８の開き量を規制する
ストッパ１９とが設けられている。

リヤハウジング６内の吐出通路１７ｄの一部はオイルセ
パレータ室１７ｅとなっており、このオイルセパレータ
室１７ｅには吐出流体中の潤滑油を分離するためのオイ
ルセパレータ１９とフィルタ２０とが設けられている。

オイルセパレータ１９は金属製メソシュからなっている
。オイルセパレータ１９によって分離された潤滑油はオ
イルセパレータ室１７ｅ内に溜まり、潤滑油の一部は、
オイルセパレータ室１７ｅから図示しない流量闘整弁を
経て吸い上げられ、後部側板４に設けられている図示し
ないオイル孔を経てベアリング９゜１０等の被給油部分
に供給されるようになっている。

前記通路１５ａを形成する吸入配管３０には、その側方
に張出し部３１が設けられ、圧力室３２が形成されてい
る。この圧力室３２内には吸入配管３０の流通面積を増
減させる部材として断面Ｈ字状をしたプランジャ３３が
収納されており、プランジャ３３と吸入配管３０の内壁
との間に配設されたスプリング３４によって、プランジ
ャ３３は圧力室３２内に通常収納される様に付勢されて
いる。また、このプランジャ３３の節部３３ａには、前
記圧力室３２と通路１５ａを連通ずるための第１連漫路
３５が設けられており、プランジャ３３の節部３３ａよ
り通路１５ａ側の側壁には第２連通路３６が設けられて
いる。

次に、上記構成よりなる圧縮機を自動車用空調装置の冷
媒圧縮機として用いた場合の作動を説明する。

自動車エンジン等の図示しない駆動源によって回転軸８
を回転させると、ロータ７及びベーン１２が回転軸８と
一体に回転し、これに伴って各シタンダ室Ｒが吸入−圧
縮行程を繰り返す。そしてシリンダ室Ｒが吸入行程段階
に入ったときに、図示しない冷凍サイクルの蒸発器から
゛の気冷媒が吸入通路１５を通ってシリンダ室Ｒに吸い
込まれる。

この気冷媒はその後ロータフの回転に伴って圧縮され、
シリンダ室Ｒが最高圧縮状態に達したときに、吐出弁１
８が開いて圧縮された気冷媒が吐出通路１７へと吐出さ
れる。そして、吐出通路１７途中のオイルセパレータ室
１７ｅにおいて、冷媒中に含まれている潤滑油が分離さ
れ、冷媒は冷凍サイクルの凝縮器へと導かれる。

また、圧縮機の起動時あるいは回転数が急上昇した時に
は大きな駆動トルクを必要とし、吸入配管３０内の圧力
は急激に減少する。すると、第３図に示す様に通常は圧
力室３２に完全に収納されているプランジャ３３が、圧
力室３２と通路１５ａとの差圧によりスプリング３４の
付勢力に打ち勝って通路１５ａ側に突出し通路１５ａを
絞る（第４図に示す）。そして圧力３２と通路１５．３
との差圧がさらに大きい場合にはさらにプランジャ３３
が突出し、通路１５ａを閉じてしまう（第５図に示す）
。この様にプランジャ３３によって通路１５ａを絞ると
圧縮機内に導かれる冷媒流量は減少し、また通路１５ａ
を絞っているにもかかわらず冷媒を吸入しようとするの
で通ｌ！８１５ａ内の吸入圧力は減少する。その後一定
時間経過すると、第１連通路３５、第２連通路３６を通
して通路１５ａ内と圧力室３２内との圧力が除々に等し
くなり、スプリング３４の付勢力によってプランジャ３
３は圧力室３２内に押し戻される。

ここで、圧縮機の駆動トルクＴは、 ＴＧ〈：（Ｇ／ηＮηｃ）（（Ｋ／（Ｋ１）ｌＰｓＶｇ
ｓ　（（Ｐｓ／Ｐｏ）１蒔−１２ Ｇ：冷媒流量、ηＮ：Ｒ械効率、ηＣ：断熱圧縮効率、
Ｐｓ：吸入圧力、ＰＤ：吐出圧力、ＶｇＳ：冷媒比容積
、Ｋ：比熱比で表される。　つまり圧縮機の駆動トルク
Ｔは冷媒流量Ｇと吸入圧力Ｐ５に関係し°Ｃいることが
わかる。　従って前述した様に、プランジャ３３によっ
て通路１５ａを絞ると、圧縮機に導入される冷媒流量Ｇ
は減少し、吸入圧力Ｐｓは下降するため、駆動トルクＴ
は減少する。

尚、プランジャ３３によって通路１５ａを絞っている時
間は、圧力３２の容量、第一連通路３５の径、通路１５
ａの径、スプリング３４のバネ力等によって決定される
。これらの値を適宜選択することによりプランジャ３３
の絞り開始時期、絞っている時間を決定することができ
る。

以上説明した様に本発明の圧縮機を用いれば、圧縮機の
起動時のみならず回転数急上昇時にも駆動トルクを低減
し、エンジンへの負荷を軽くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１
図の横断面図、第３．　４．　５図は各々実施例の作動
を示す図である。 ■・・・圧縮機本体、３０・・・吸入配管、３２・・・
圧力室、３３・・・プランジャ、３５・・・第１連通路
。 代理人弁理士　岡　部　隆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機本体内に形成されたシリンダ室の容量を変化させ
   ることによって流体の圧縮吐出を行う圧縮機において、
   圧力室を有する吸入配管と、前記圧力室と吸入配管内部
   を連通ずる連通路と、前記圧力室内部と前記吸入配管内
   部の圧力差によって前記吸入配管の流通面積の増減を行
   う部材とを備える圧縮機。