JPS6160998B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6160998B2
JPS6160998B2 JP4040881A JP4040881A JPS6160998B2 JP S6160998 B2 JPS6160998 B2 JP S6160998B2 JP 4040881 A JP4040881 A JP 4040881A JP 4040881 A JP4040881 A JP 4040881A JP S6160998 B2 JPS6160998 B2 JP S6160998B2
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JP
Japan
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oil supply
pressure
pressure chamber
oil
discharge
Prior art date
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Expired
Application number
JP4040881A
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English (en)
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JPS57157093A (en
Inventor
Mitsuo Inagaki
Kenji Takeda
Masaatsu Ito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
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Publication date
Application filed by Nippon Soken Inc filed Critical Nippon Soken Inc
Priority to JP4040881A priority Critical patent/JPS57157093A/ja
Priority to US06/354,435 priority patent/US4487562A/en
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Publication of JPS6160998B2 publication Critical patent/JPS6160998B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/021Control systems for the circulation of the lubricant

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロータ半径方向に貫通してベーンを
設けた型の回転滑子圧縮機、特にその給油のため
の構造に関する。
〔従来の技術〕
ロータ中心を貫通しロータ直径より大きい滑子
がロータの半径方向に摺動自在に設けられ、かつ
滑子の両先端がライナの内周面の規制を受けてこ
れと常時接触するタイプの回転圧縮機がある。滑
子先端はライナ内面と高速で摺動するからこの摺
動面に潤滑油を適量供給する必要がある。また、
停止時に被圧縮空間内に油が多量に流入すると再
起動時における液圧縮によつて非常な高圧が生じ
圧縮部品を破壊させるおそれがあるから、停止時
には潤滑油供給を確実に閉止しておく必要があ
る。
潤滑油の供給制御のため、上述のような“貫通
ベーン型”ではないが、摺動ベーン型”におい
て、吐出圧によつて制御される流量制御弁を設置
したものがある(例えば、特開昭55−134786)。
即ち、この従来技術では、給油通路に制御弁(ス
プール)を設置し、制御弁の一側には吐出弁下流
のオイルセパレータ内の吐出圧力、他側には吐出
弁上流の圧力を作用させ、上流圧力をうける受圧
面積の大きさが下流圧力をうける受圧面積の大き
さより大きいため、運動時には上流圧力によつて
給油通路の開度、即ち給油が制御される。停止時
は上流圧力は瞬間的に消失するもオイルセパレー
タ内の下流圧力は残るため制御弁は閉鎖され、給
油の停止が行われる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来技術における給油機構では、給油の制御を
吐出弁上流の圧力によつて行なつている。これ
は、従来技術の対象となる摺動ベーン型の圧縮機
ではベーンをハウジング内周に接触維持させるた
め、ベーンに吐出圧相当の油圧を導く必要があ
り、油量を制御するためにはその背圧以上の圧力
が必要となることによる。ところが、このような
吐出圧による油量制御では、吐出圧自体の変動が
大きいことから、安定な給油制御が困難である。
特に、摺動ベーン型ではない、貫通ベーン型の圧
縮機では油量自体が少ないので、上述タイプの従
来機構のように油量変動が大きいと安定給油は困
難となる。
本発明は貫通ベーン型の圧縮機に適した、小油
量の安定給油に適した給油機構を提供することを
目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明になる、軸受部に支承されるロータを半
径方向に貫通してベーンを所定形状のライナに常
時摺接するように設けた回転圧縮機は、吸入圧又
はこれに近い圧力の被圧縮空間に開口する給油口
を有し、該給油口とオイルセパレータとの間の給
油通路に給油制御部材を設け、該給油制御部材の
一側に、軸受部における吐出圧と吸入圧との中間
圧を受ける中間圧室が形成され、給油制御部材の
他側において給油通路は吸入圧室を形成し、該吸
入圧室は絞りを介してオイルセパレータ側の給油
通路を構成する吐出圧室に連通され、給油制御部
材よりロツドが吐出圧室に向つて、給油通路を開
閉する弁部材の駆動のため延びており、該弁部材
を開弁させる油圧力を発揮する、中間圧室におけ
る給油制御部材の一端面に形成される受圧面の大
きさは、弁部材を閉弁させる油圧力を発揮する、
吸入圧室における給油制御部材の他端面に形成さ
れる受圧面及び吐出圧室におけるロツド端面に形
成される受圧面の大きさに対して、圧縮機の作動
中に上記弁部材が給油通路を開放するように設定
される。
〔作 用〕
通常運転時は給油量制御部材の作動は、中間圧
室における弁部材の受圧面積が大きく設定されて
いることによつて、中間圧によつて支配され、弁
部材は給油通路を開放し、給油が行われる。そし
て、中間圧は安定であるため、絞りを介して給油
口より少量の給油が安定に行われる。
停止の瞬間に中間圧は消失するため、オイルセ
パレータ内に残留する吐出圧によつて給油制御部
材は弁部材が閉鎖するのを許容し、給油の確実停
止が行われる。
〔実施例〕
以下図面によつて説明すると、1はロータでそ
の中心を貫通する十字状に交差したスリツトが形
成され、このスリツトにロータ直径より大きい寸
法の滑子2が互に干渉することなく半径方向摺動
可能に挿入されている。ロータ1の廻りに、ロー
タの回転中の滑子先端を規制するライナ3が固定
配置され、このライナの内面形状は、滑子の両先
端との常時摺動接触を保障する特殊なプロフイー
ルをなしている。ライナ3の両端にサイドプレー
ト4,5が配置され、サイドプレート4,5に隣
接してハウジング6、オイルセパレータ7が位置
し、さらにはサイドプレート4と5の間にバルブ
ハウジング8が位置し、これらの部品4,5,
6,7及び8はボルト10及びナツト12によつ
て相互に締結され一つの組立体を構成している。
ロータ1は両端で夫々軸受14,16によつて
サイドプレート4,5に夫々軸支されている。サ
イドプレート4,5とロータ1とは円筒状シール
部18,20によつて微少な間隔に保たれる。こ
の円筒状シール部18,20は、ロータ1、滑子
2及びライナ3の内面によつて形成される被圧縮
空間V0を実質上密閉構造とすると共に、この被
圧縮空間V0からの潤滑油を微少漏洩させ軸受1
4,16へ収容する、ロータ1とサイドプレート
4,5との間の軸受室V4に給油している。軸封
装置24はこの軸受室V4からの潤滑油の外部へ
の漏出を防止するのに役立つ。
サイドプレート4内に吸入口4aが設けられ冷
媒を被圧縮空間V0に導入する、ライナ3に圧縮
された冷媒の吐出口3aが設けられ、吐出弁26
がこの吐出口3aを開閉可能に設けられる。吐出
弁26はリード弁タイプであつて、弁ストツパ2
8と共にボルト30にて片持取付けされバルブカ
バー8内に位置する。バルブカバー8内に吐出孔
8aが形成されセパレータ7と連通しており圧縮
された冷媒の通路となつている。
次に、給油装置について説明すると、101は
スプール弁であつて、後述のように、吐出圧、吸
入圧及びこれらの中間圧で作動してセパレータ7
より被圧縮空間への潤滑油の給油制御を行うもの
である。給油制御部材としてのスプール101
は、サイドプレート5に形成したシリンダ5a内
に摺動自在にかつ流密状態で嵌合されている。シ
リンダ5aと連絡した凹所5b内に第3図の如く
ブツシユ102が嵌着されている。スプール10
1はその下端面から断面が非常に小さいロツド1
01aを一体的に延設しており、このロツドは前
記ブツシユ102内を微少間隙で挿通していて、
極く小量の潤滑油の流通を許容する絞りを形成し
ている。ブツシユ102内に弁部材としての球体
バルブ103が位置しロツド101aによつて開
閉される。ブツシユ102はガスケツト107及
びフイルタ105を介してオイルセパレータ7の
底部近くに開口しており、スプール101の側へ
の潤滑油供給源となつている。
スプール101による弁部材103の開閉は、
第3図中の、3つのポート即ち、中間圧ポート
X1、吸入圧(低圧)ポートX2及び吐出圧(高
圧)ポートX3の圧力によつて制御される。中間
圧ポートX1は、スプール101の上方において
シリンダ5a内に形成される中間圧室V1を軸受
室V4に連絡している。吸入圧ポートX2は、スプ
ール101の下端とブツシユ1002の上端との
間においてシリンダ5a内に形成される吸入圧室
V2に開口し、かつサイドプレート5にガスケツ
ト106を介しプレート104をボルト等で固定
することにより形成されるスリツト106aの一
端に連通している。このスリツト106aの他端
は被圧縮空間内に開口する給油ポートX0に導び
かれる。この給油ポートX0の位置としては被圧
縮空間V0の比較的吸入圧に近い低圧力部位と
し、潤滑油の供給を可能としている。吐出圧ポー
トX3は球体バルブ103の下側のブツシユ10
2内の吐出圧室V3に連通し、セパレータ7内の
底部に貯つた高い吐出圧の潤滑油をフイルタ10
5及びガスケツト107を介し受ける。
以下本発明の作動を述べると、第2図のn方向
への滑子2の回転に伴つて、ロータ1、滑子2、
ライナ3、サイドプレート5及びサイドプレート
4で囲まれる被圧縮空間V0の冷媒はサイドプレ
ート4に配設した吸入口4aから吸入され同図中
n方向に回転するにつれ圧縮され、ついには吐出
口3aから吐出弁26を経て吐出され、吐出圧通
路8aを介してセパレータ7内に入る。セパレー
タ7で冷媒の気液分離が行われ潤滑油はその底部
に貯まり、気体冷媒は図示しない冷凍サイクルに
供給される。
ベーン2の前記回転作動中に給油ポートX0
り被圧縮空間V0に給油が行われ、ベーン2とラ
イナ3との摺動を可能とする。かかる潤滑油の給
油作動制御を行うのがスプール101の役目であ
つて、以下これについて説明する。
第3図において、スプール101の上側の中間
圧室V1には中間圧ポートX1より軸受室V4内の圧
力p1が加わり、スプール101の下側の吸入圧室
には被圧縮空間V0の給油ポートX0に通路106
aを介し連通する吸入圧ポートX2より吸入圧p2
が加わり、更には球体バルブ103の下側の吐出
圧室V3には吐出圧ポートX3よりの吐出圧p3が吐
出圧ポートより加わる。
回転圧縮機の回転時にはこれらの圧力によつて
スプール101にはスプールの断面積をA、ロツ
ド101aの断面積をBとして下式による力Fが
第5図1の下向きに作用する。
F=p1iA−p2i(A−B)−p3iB …(1) この式においてp1,p2,p3に付した添字iは回
転時を意味する。ここで、軸受室V4に連絡した
空間V1の圧力p1iは、吸入圧p2iと吐出圧p3iとの
中間圧を示すことが実験的に知られている。そこ
で p1i=p2i+p3i/2 …(2) とおいて(1)式に代入すると、 F=1/2(p3i−p2i)(A−2B) …(3) となり、スプール101の断面積Aよりスプール
のロツド部101aの断面積Bは1/2よりはるか
に小さいため安定的にスプール101は下方向に
移動し、球体バルブ103を下方に押しつけ給油
がなされる。この際スプールのロツド部101a
とブツシユ102の微少なクリアランスとしての
絞りは吐出圧p3i及び吸入圧p2iの差圧で適量な
潤滑油を供給するのに役立つ。
このように、圧縮機の回転作動中はスプール1
01は中間圧によつて開弁作動を支配されるが、
中間圧は吐出ポートから切り離されているため、
吐出ポートに圧力脈動があつても、その影響を殆
んど受けない。そのため、中間圧は極めて安定な
状態にある。斯くして、スプール101は極めて
安定な流量制御を行なうことができる。
回転滑子圧縮機の停止時における本発明の給油
装置の作動を第5図2に示す。回転滑子圧縮機の
停止時には、吐出弁26によりセパレータ7内の
高圧p3jと吸入圧p2jとは遮断されることにより
ベアリング室V4の圧力p1jは直ちに吸入圧p2j
同圧になりスプール101に加わる荷重F′は上
方向に F′=p3jB+p2j(A−B)−p1jA …(4) なる。ここにjは停止時を示す添字である。前記
のようにp2j=p1jであるから F′=(p3j−p2j)B …(5) となり、スプールは上方向に押しつけられ球体バ
ルブ103がブツシユ102の座面に到達し給油
が閉止するとともに球体バルブ103とブツシユ
102の座面の着座は座面の断面積に吐出圧p3j
と吸入圧p2jの差圧(p3j−p2j)を乗じた強力
な荷重が加わり一層確実なものとなる。
図の実施例では給油の制御をスプールで行つて
いるが、これはあくまでも例示であつて、ダイヤ
フラム、ベロフラム、ベローズ等によつて同様な
制御を行うことができる。即ち、第3図において
スプール101の代りにダイヤフラム等を設け、
ベローズの中心にロツド101aを設けるのであ
る。また、給油装置はサイドプレート中に組込ま
れる構造としているが、独立の組立体としても良
い。
〔効 果〕
以上述べたように、本発明では、給油口を吸入
圧又はこれに近い圧力の被圧縮空間に開口するよ
う設け、給油制御部材であるスプール等を吐出
圧、中間圧、吸入圧で制御し圧縮機作動中には小
量給油が安定に行われ、また圧縮機停止中には給
油の確実閉止が可能である。圧縮機停止中の給油
の確実閉止が確保されることから再起動時のオイ
ルハンマ等のトラブル発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の回転圧縮機の軸方向断面図、
第2図は第1図の―線に沿う横断面図、第3
図は給油制御弁装置の拡大図、第4図は第1図の
―線に沿う横断面図、第5図は第3図のスプ
ール弁の作動説明図で、1は圧縮機の作動時、2
は停止時を夫々示す。 1…ロータ、2…ベーン、101…スプール
(給油制御部材)、101a…ロツド、103…球
体バルブ(弁部材)、X1…中間圧ポート、X2…吸
入圧ポート、X3…吐出圧ポート、V0…被圧縮空
間、X0…吸入ポート、V1…中間圧室、V2…吸入
圧室、V3…吐出圧室。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 軸受部に支承されるロータを半径方向に貫通
    してベーンを所定形状のライナに常時摺接するよ
    うに設けた回転圧縮機において、吸入圧又はこれ
    に近い圧力の被圧縮空間に開口する給油口を有
    し、該給油口とオイルセパレータとの間の給油通
    路に給油制御部材を設け、該給油制御部材の一側
    に、軸受部における吐出圧と吸入圧との中間圧を
    受ける中間圧室が形成され、給油制御部材の他側
    において給油通路は吸入圧室を形成し、該吸入圧
    室は絞りを介してオイルセパレータ側の給油通路
    を構成する吐出圧室に連通され、給油制御部材よ
    りロツドが吐出圧室に向かつて、給油通路を開閉
    する弁部材の駆動のため延びており、該弁部材を
    開弁させる油圧力を発揮する、中間圧室における
    給油制御部材の一端面に形成される受圧面の大き
    さは、弁部材を閉弁させる油圧力を発揮する、吸
    入圧室における給油制御部材の他端面に形成され
    る受圧面及び吐出圧室におけるロツド端面に形成
    される受圧面の大きさに対して、圧縮機の作動中
    に上記弁部材が給油通路を開放するように設定さ
    れる回転圧縮機。
JP4040881A 1981-03-23 1981-03-23 Roller compressor Granted JPS57157093A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4040881A JPS57157093A (en) 1981-03-23 1981-03-23 Roller compressor
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JP4040881A JPS57157093A (en) 1981-03-23 1981-03-23 Roller compressor

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JPS62143977U (ja) * 1986-03-06 1987-09-10

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