JPWO2016084874A1 - ベーン型圧縮機 - Google Patents

Abstract

動力損失の低減を確実に実現しつつ、製造コストの低廉化を実現可能なベーン型圧縮機を提供する。本発明のベーン型圧縮機は、第２サイドプレート５に吐出室９ａと各背圧室４９ａ、４９ｂとを連通する背圧流路が形成されている。背圧流路は、第２サイドプレート５に形成された第１通路５ｄと、第１通路５ｄに挿入される挿入部材５７との間隙５７ｃからなる。間隙５７ｃは、第１通路５ｄの内周面及び挿入部材５７の外周面の少なくとも一方に設けられた給油溝によって螺旋状に形成されている。

Description

本発明はベーン型圧縮機に関する。

特許文献１〜３に従来のベーン型圧縮機（以下、圧縮機という。）が開示されている。これらの圧縮機は、ハウジングと、回転軸と、ロータと、複数のベーンとを備えている。ハウジングには、吸入圧領域、シリンダ室及び吐出圧領域が形成されている。回転軸はハウジング内で軸心周りに回転可能に設けられている。ロータは、シリンダ室内で回転軸と同期回転可能に設けられている。ロータには、複数個のベーン溝が形成されている。各ベーンは、それぞれベーン溝に出没可能に設けられている。

これらの圧縮機では、シリンダ室の一面、シリンダ室の内周面、シリンダ室の他面、ロータの外周面及び各ベーンによって複数個の圧縮室が形成されている。また、各ベーンの底面と各ベーン溝との間が背圧室とされている。ハウジングには、各背圧室と吐出圧領域とを連通する背圧流路が形成されている。この背圧流路には逆止弁、圧力調整弁又はプラグ内に形成された小孔によって背圧流路が設けられている。

これらの圧縮機では、ロータがシリンダ室内で回転することによって、各圧縮室が容積を拡大した後で縮小する。これにより、圧縮室が吸入圧領域内の冷媒ガスを吸入し、圧縮し、吐出圧領域に吐出する。そして、吐出圧領域内の潤滑油が背圧流路を経て各背圧室に移動し、各背圧室が加圧される。その結果、各ベーンがシリンダ室の内周面に付勢され、圧縮室が好適に封止される。これにより、これらの圧縮機では、圧縮効率の向上を実現している。また、潤滑油は回転軸等の潤滑に供される。

実開昭６３−３６６７７号公報 実開昭５２−３５５１３号公報 実開昭６０−１３１６８７号公報

しかし、上記従来の圧縮機では、背圧流路が逆止弁、圧力調整弁又はプラグ内に形成された小孔によって構成されていることから、背圧流路の連通面積が十分に小さくなく、動力損失の低減の点において未だ改善の余地がある。他方、動力損失の低減のために背圧流路の連通面積をより小さくすると、背圧流路に過度に高い精度が要求されることとなり、生産性が悪くなり、ひいては、製造コストの低廉化が難しくなるとともに、背圧流路に異物が詰まりやすくなる。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、動力損失の低減を確実に実現しつつ、製造コストの低廉化及び信頼性の向上を実現可能なベーン型圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。

本発明のベーン型圧縮機は、吐出圧領域が形成されたハウジングと、
前記ハウジング内にサイドプレートによって区画されたシリンダ室と、
前記ハウジング内に回転可能に設けられた回転軸と、
前記シリンダ室内で前記回転軸と回転可能に設けられ、複数個のベーン溝が形成されたロータと、
前記各ベーン溝に各々出没可能に設けられるベーンとを備え、
前記シリンダ室の一面、前記シリンダ室の内周面、前記シリンダ室の他面、前記ロータの外周面及び前記各ベーンによって複数個の圧縮室が形成され、
前記各ベーンの底面と前記各ベーン溝との間が背圧室とされ、
前記吐出圧領域内には、前記圧縮室から吐出される冷媒ガスから潤滑油を分離する油分離部と、分離された潤滑油を貯留する貯油部とが形成され、
前記ハウジングには、前記貯油部と前記各背圧室とを連通する背圧流路が形成されたベーン型圧縮機において、
前記背圧流路は、前記サイドプレートに直線状に形成されて前記貯油部に開口する給油孔と、前記給油孔に挿入される挿入部材との間隙からなり、前記給油孔の内周面及び前記挿入部材の外周面の少なくとも一方に設けられた給油溝によって螺旋状に形成されていることを特徴とする。

本発明のベーン型圧縮機では、吐出圧領域と各背圧室とを連通する背圧流路が螺旋状に形成されている。これにより、このベーン型圧縮機では、限られたスペースにおいて背圧流路の長さを容易に大きくできる。そして、螺旋状の給油溝が潤滑油で満たされることにより、冷媒ガスが給油溝を流通することが抑制される。このため、このベーン型圧縮機では、吐出圧領域と各背圧室との間で冷媒ガスが背圧流路を介して流通することによる動力損失を低減できる。また、給油孔と挿入部材との間隙からなる背圧流路は、上記従来のベーン型圧縮機における逆止弁、圧力調整弁又はプラグ内に形成された小孔の背圧流路と比較して、容易かつ安定して大量に製作可能である。さらに、背圧流路の連通面積を過度に小さくしなくてもよいため、背圧流路に異物が詰まり難く、ベーン型圧縮機の信頼性が向上する。

また、吐出圧領域内には、圧縮室から吐出される冷媒ガスから潤滑油を分離する油分離部と、分離された潤滑油を貯留する貯油部とが形成されている。背圧流路は、貯油部と各背圧室とを連通している。このため、給油溝が潤滑油で満たされ易くなり、動力損失を確実に低減できる。

したがって、本発明のベーン型圧縮機は、動力損失の低減を確実に実現しつつ、製造コストの低廉化及び信頼性の向上を実現可能である。

また、一般的なベーン型圧縮機では、長期の停止後に吸入圧領域、各圧縮室及び吐出圧領域が均圧化することから、その状態で起動が行われると、各ベーンがシリンダ室の内周面に好適に付勢されずに振動するいわゆるチャタリングを生じ易い。このため、多くの種類のベーン型圧縮機では、背圧流路とは異なる流路により、起動時に背圧流路を経ない吐出圧力の潤滑油や冷媒ガスを背圧室に導入し、チャタリングを防止する機構が設けられている。この点、本発明のベーン型圧縮機では、起動時には、螺旋状の給油溝内を吐出圧力の冷媒ガスが素早く通過し、チャタリングを防止する。そして、起動後、螺旋状の給油溝が潤滑油で満たされれば、給油溝内における潤滑油の粘性により吐出圧力が減圧され、各背圧室が加圧される。このため、従来のチャタリングを防止する機構を省略することが可能である。このため、より製造コストの低廉化を実現することができる。

さらに、本発明のベーン型圧縮機では、背圧流路を形成するにあたり、ハウジングの形状を大幅に変更する必要もなく、圧縮機が大型化することもない。このため、圧縮機の小型化を実現し、車両等への高い搭載性を実現することができる。

給油孔は円柱状に形成され得る。挿入部材は、おねじ山とおねじ溝とを有するねじ部材であり得る。そして、給油溝は、給油孔の内周面とおねじ溝との間隙であることが好ましい。この場合、給油孔の形成が容易であり、より製造コストの低廉化を実現することができる。

サイドプレートは、シリンダ室を形成する第１プレートと、第１プレートと当接され、給油孔が形成された第２プレートとからなることが好ましい。この場合、例えば、シリンダ室を形成する第１プレートを硬質のものとしたり、第２プレートを軟質のものとして第２プレートへの給油孔の形成を容易に行えるようにしたりする等、第１プレートと第２プレートとを異なる材質のものとすることができる。

ねじ部材はボールねじ用のものであることが好ましい。この場合、おねじ溝が精度の高い円筒状であることから、異物が給油溝内に詰まり難く、圧縮機が高い耐久性を発揮することができる。

また、給油孔に挿入部材を圧入すると、圧入代の管理を厳しくしなければ、給油孔と挿入部材との間隙がばらつくことになり、つまり背圧流路の連通面積がばらつくことになり、ベーン型圧縮機の品質が安定し難い。このため、本発明のベーン型圧縮機では、圧入代の管理よりも管理を容易に行えるように、給油孔に挿入部材を隙間嵌めにより挿入することが好ましい。

しかし、給油孔に挿入部材を隙間嵌めにより挿入する場合であっても、給油孔と挿入部材との間隙に未だある程度のばらつきを生じ、品質の安定性にさらなる向上の必要性があり得る。また、本発明のベーン型圧縮機では、起動の際には、吐出圧力の冷媒ガスが給油溝を素早く通過し、チャタリングを防止することが好ましいことから、給油孔と挿入部材との間隙が比較的大きいことが好ましい。この一方、起動後、運転を継続している間は、給油孔と挿入部材との間隙が小さくなり、動力損失を低減できることが好ましい。

これらのため、本発明のベーン型圧縮機では、サイドプレートは給油孔が形成された孔形成部を有することが好ましい。そして、孔形成部は吐出圧領域内に突出していることが好ましい。また、挿入部材の熱膨張係数は孔形成部の熱膨張係数よりも大きいことが好ましい。さらに、給油孔と挿入部材との間には、孔形成部の熱膨張係数よりも熱膨張係数が大きい間隙調整部材が設けられていることが好ましい。

孔形成部が吐出圧領域内に突出しておれば、運転の継続により吐出圧領域が徐々に高圧となれば、孔形成部がその高圧によって縮径され、給油孔と挿入部材との間隙を起動時よりも小さくすることが可能である。また、挿入部材の熱膨張係数が孔形成部の熱膨張係数よりも大きければ、運転の継続により吐出圧領域が徐々に高温となることにより、挿入部材が孔形成部よりも大きく膨張し、給油孔と挿入部材との間隙を起動時よりも小さくすることが可能である。さらに、給油孔と挿入部材との間に間隙調整部材が設けられておれば、運転の継続により吐出圧領域が徐々に高温となることにより、間隙調整部材が孔形成部及び挿入部材に対して膨張し、給油孔内の間隙調整部材と挿入部材との間隙を起動時よりも小さくすることが可能である。

こうして、これらの場合には、品質の安定性がさらに向上する。このため、ベーン型圧縮機が高い量産性を発揮する。また、これらの場合、起動の際のチャタリングの防止と、動力損失の低減とを両立することもできる。

サイドプレートが第１プレートと第２プレートとからなる場合、第２プレートが孔形成部を有することが好ましい。この場合、第２プレートを軟質のものとして孔形成部が高圧によって縮径されやすくしたり、第２プレートを熱膨張係数の小さなものとして挿入部材が孔形成部よりも大きく膨張しやすくしたりし、上記作用効果を確実ならしめることができる。また、第１プレートだけにめっきを形成し、高品質のベーン型圧縮機の製造容易性を高めることができる。

吐出圧領域と孔形成部における給油孔との間の肉厚は、吐出圧領域内の冷媒ガスの圧力によって給油孔が小径になるように設定されていることが好ましい。この場合、冷媒ガスの圧力によって給油孔と挿入部材との間隙を確実に小さくすることが可能である。

本発明のベーン型圧縮機は、動力損失の低減を確実に実現しつつ、製造コストの低廉化を実現可能である。

図１は、実施例１の電動ベーン型圧縮機の断面図である。 図２は、実施例１の電動ベーン型圧縮機の軸直角方向の断面図である。 図３は、実施例１の電動ベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 図４は、実施例１の電動ベーン型圧縮機のさらなる要部拡大断面図である。 図５は、実施例２の電動ベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 図６は、実施例３の電動ベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 図７は、実施例４の電動ベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 図８は、実施例５の電動ベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 図９は、実施例６の電動ベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。 図１０は、実施例７の電動ベーン型圧縮機の断面図である。 図１１は、実施例７の電動ベーン型圧縮機の要部を示し、図１０の矢印ＸＩで切断して見た拡大断面図である。 図１２は、実施例８の電動ベーン型圧縮機の要部を示し、図１１と同様の拡大断面図である。 図１３は、実施例９の電動ベーン型圧縮機の要部を示し、図１１と同様の拡大断面図である。 図１４は、実施例１０の電動ベーン型圧縮機の要部拡大断面図である。

以下、本発明を具体化した実施例１〜１０を図面を参照しつつ説明する。

（実施例１）
実施例１の電動ベーン型圧縮機（以下、単に圧縮機という。）は、図１に示すように、モータハウジング１と、モータ機構３と、第１、２サイドプレート４、５と、シリンダブロック７と、カバー９と、圧縮機構１３とを備えている。以下、図１において、モータハウジング１側を前方とし、カバー９側を後方とする。

モータハウジング１は、前端側から後端側まで軸方向に延び、前端側が底壁１ａによって閉塞されているとともに後端側に開口１ｂを有する有底筒状をなしている。モータハウジング１は内部に吸入圧領域を兼ねるモータ室１ｃを形成している。モータハウジング１は、図２に示すように、円筒状をなす円筒部１ｄと、円筒部１ｄから外側に膨出した膨出部１ｅとを有している。図１に示すように、モータハウジング１には外部とモータ室１ｃとを連通する吸入口１ｆが形成されている。吸入口１ｆには配管６によって車両用空調装置の蒸発器６ａが接続されている。蒸発器６ａは配管６によって膨張弁６ｂに接続され、膨張弁６ｂは配管６によって凝縮器６ｃに接続されている。

モータ機構３は、モータ室１ｃ内において、ステータ１５及びモータロータ１７を有している。ステータ１５はモータハウジング１の内周面に固定されている。モータハウジング１の膨出部１ｅには、モータ室１ｃを気密に維持可能な気密端子１６が軸方向に設けられている。各気密端子１６の外端は図示しない給電装置と接続されており、各気密端子１６の内端はクラスタブロック２を介してリード線１６ａによってステータ１５に接続されている。モータロータ１７は、軸方向に延びる回転軸１９を挿通しており、ステータ１５内に配置されている。モータハウジング１の底壁１ａには軸支部１ｇが軸方向に突設されており、軸支部１ｇには軸受装置２１が設けられている。

また、モータハウジング１の後端にはカバー９が複数の図示しないボルト及びナットによって固定されている。カバー９は、後端側が底壁９ｄによって閉塞されているとともに前端側に開口９ｅを有する有底筒状をなしている。モータハウジング１の開口１ｂにカバー９の開口９ｅが当接し、モータハウジング１及びカバー９が閉塞されている。カバー９の開口９ｅ側には、軸方向と直交する径方向に延びる平板状の第１サイドプレート４が嵌合されている。第１サイドプレート４の外周面とカバー９の内周面との間にはＯリング２３が設けられている。第１サイドプレート４には、回転軸１９を挿通させる軸孔４ａが貫設されている。軸孔４ａには、回転軸１９を好適に摺動させる図示しないめっきが形成されている。

また、カバー９のほぼ中央には、軸方向と直交する径方向に延びる平板状の第２サイドプレート５が嵌合されている。第２サイドプレート５の外周面とカバー９の内周面との間にはＯリング２４が設けられている。第２サイドプレート５には、回転軸１９を挿通させる軸孔５ａが貫設されている。軸孔５ａには、回転軸１９を好適に摺動させる図示しないめっきが形成されている。回転軸１９の後端部は軸孔５ａによって軸支されている。こうして、回転軸１９は、第１サイドプレート４の軸孔４ａと第２サイドプレート５の軸孔５ａとによって軸支され、好適に回転可能となっている。

第１サイドプレート４と第２サイドプレート５との間には、シリンダブロック７が複数本のボルト２５（図２参照）によって固定されている。シリンダブロック７は、軸方向に筒状に延びている。シリンダブロック７は、第１、２サイドプレート４、５と固定されることにより、第１、２サイドプレート４、５とともに内部にシリンダ室３１を形成している。シリンダ室３１は、図２に示すように、軸方向と直交する断面形状が真円である。シリンダ室３１の軸心は軸心Ｏから偏心している。シリンダ室３１の前端側の前面、内周面及び後端側の後面には、ロータ４５やベーン４７ａ、４７ｂを好適に摺動させる図示しないめっきが形成されている。

また、図１に示すように、第１サイドプレート４には、軸方向に開口してモータ室１ｃに連通する吸入通路３３ａが形成されている。シリンダブロック７には吸入通路３３ａと連通する吸入通路３３ｂが形成されている。図２に示すように、吸入通路３３ｂは、シリンダ室３１の外周面から凹設された吸入ポート３３ｃによってシリンダ室３１に連通している。

シリンダブロック７には、外周側に開口する吐出空間３７が凹設されている。吐出空間３７は、シリンダ室３１の内周面から凹設された吐出ポート３７ａによってシリンダ室３１に連通している。吐出空間３７内では、吐出ポート３７ａを開閉する吐出リード弁３９と、吐出リード弁３９の開度を規制するリテーナ４１とがボルト４３によってシリンダブロック７に固定されている。

シリンダ室３１内では、ロータ４５が回転軸１９によって回転可能に設けられている。ロータ４５は回転軸１９に圧入又はキー連結されている。ロータ４５は軸方向と直交する断面形状が真円である。ロータ４５の軸心は軸心Ｏと一致している。ロータ４５には、２個のベーン溝４５ａ、４５ｂが形成されている。ベーン溝４５ａ、４５ｂは、軸心Ｏを含む仮想の基準面と平行である。各ベーン溝４５ａ、４５ｂには、平板形状のベーン４７ａ、４７ｂが出没可能に設けられている。各ベーン４７ａ、４７ｂの底面と各ベーン溝４５ａ、４５ｂとの間はそれぞれ背圧室４９ａ、４９ｂとされている。ロータ４５及びベーン４７ａ、４７ｂが圧縮機構１３（図１参照）を構成している。シリンダ室３１の前面、シリンダ室３１の内周面、シリンダ室３１の後面及びロータ４５の外周面及び各ベーン４７ａ、４７ｂによって２個の圧縮室５０ａ、５０ｂが形成されている。

また、図１に示すように、第１サイドプレート４の後面には、環状溝４ｂが軸心Ｏ周りに凹設されている。また、第２サイドプレート５の前面には、環状溝４ｂと前後で対面する環状溝５ｐが軸心Ｏ周りに凹設されている。

カバー９と第２サイドプレート５との間には吐出圧領域である吐出室９ａが形成されている。カバー９には外部と吐出室９ａとを連通する吐出口９ｂが形成されている。吐出口９ｂには配管によって車両用空調装置の凝縮器６ｃが接続されている。第２サイドプレート５にブロック３５が固定されている。

ブロック３５には、円柱状をなして軸心Ｏと交差する方向に延びる油分離部３５ａが形成されている。油分離部３５ａには円筒状の筒部材５３が固定されている。筒部材５３の上端は吐出室９ａに開口しており、油分離部３５ａの下端は油排出口３５ｂによって吐出室９ａに開口している。これら油分離部３５ａ及び筒部材５３によってオイルセパレータが構成されている。吐出室９ａの下部は、油分離部３５ａで分離された潤滑油を貯留する貯油部３５ｃとされている。第２サイドプレート５及びブロック３５には、吐出空間３７を油分離部３５ａに連通する吐出通路５ｂ、３５ｅが形成されている。

第２サイドプレート５とブロック３５との間には、軸孔５ａと連通する給油室５５が形成されている。また、カバー９の底部には吐出室９ａと連通する油溝９ｃが凹設されている。第２サイドプレート５には、油溝９ｃと連通して軸心Ｏに近づくように上方に延びる第１通路５ｄが形成されている。また、第２サイドプレート５には、給油室５５と第１通路５ｄの上端とを連通する第２通路５ｅと、給油室５５と環状溝５ｐとを連通する第３通路５ｆとが形成されている。

図３に示すように、第１通路５ｄは円柱状に形成されている。第１通路５ｄが本発明の給油孔に相当する。第１通路５ｄ内には、挿入部材５７が圧入又は隙間嵌めにより挿入されている。隙間嵌めの場合、挿入部材５７と第１通路５ｄの内周面との間は、潤滑油によりシールされている。挿入部材５７は、図１に示すように、先端が第１通路５ｄの上端に当接された状態で、下端がサークリップ５８によって抜け止めされている。挿入部材５７は、図４に示すように、おねじ山５７ａとおねじ溝５７ｂとを有するボールねじ用のねじ部材である。

挿入部材５７が第１通路５ｄに挿入されることにより、挿入部材５７のおねじ山５７ａの頂面が第１通路５ｄの内周面に当接し、挿入部材５７のおねじ溝５７ｂと第１通路５ｄの内周面との間に間隙５７ｃが確保されている。おねじ溝５７ｂが本発明の給油溝に相当する。サークリップ５８の切れ目は間隙５７ｃを貯油部３５ｃに連通させている。第１通路５ｄにおける間隙５７ｃ、第２通路５ｅ、給油室５５及び第３通路５ｆが本発明の背圧流路に相当する。

この圧縮機では、図１に示すステータ１５に給電が行われれば、モータ機構３が作動し、回転軸１９が軸心Ｏ周りで回転する。このため、圧縮機構１３が作動し、ロータ４５がシリンダブロック７内で回転する。これにより、各圧縮室５０ａ、５０ｂが容積の拡大と縮小とを繰り返す。このため、各圧縮室５０ａ、５０ｂは、モータ室１ｃから吸入通路３３ａ、３３ｂ及び吸入ポート３３ｃを経て低圧の冷媒ガスを吸入する吸入行程を行う。また、吸入行程後、各圧縮室５０ａ、５０ｂ内で冷媒ガスを圧縮する圧縮行程を行う。さらに、圧縮行程後、各圧縮室５０ａ、５０ｂ内の高圧の冷媒ガスを吐出ポート３７ａ、吐出空間３７、吐出通路５ｂ、３５ｅを経て吐出室９ａに吐出する吐出行程を行う。こうして、車室内の空調が行われる。

この間、吐出通路５ｂ、３５ｅから油分離部３５ａに吐出された高圧の冷媒ガスから遠心力によって潤滑油が分離される。潤滑油は吐出室９ａの下方の貯油部３５ｃに貯留される。そして、潤滑油は、吐出室９ａ内が高圧であるため、油溝９ｃ、第１通路５ｄの間隙５７ｃ、第２通路５ｅ、給油室５５、第３通路５ｆを経て環状溝５ｐに供給される。環状溝５ｐは各背圧室４９ａ、４９ｂに連通しているため、ベーン４７ａ、４７ｂに背圧を付与する。このため、ベーン４７ａ、４７ｂがシリンダ室３１の内周面に好適に付勢され、高い圧縮効率で仕事が行われる。

ここで、この圧縮機では、図３及び図４に示すように、吐出室９ａと各背圧室４９ａ、４９ｂとを連通する背圧流路が間隙５７ｃを有し、その間隙５７ｃが螺旋状に形成されている。これにより、この圧縮機では、第１通路５ｄの上下方向（圧縮機の径方向）の長さがたとえ同じであっても、挿入部材５７の長さを変更したり、挿入部材５７におけるおねじ山５７ａとおねじ溝５７ｂとのピッチを変更したり、ねじの条数を変更したりすることにより、背圧流路の絞り量を適切に調節することができる。このため、限られたスペースにおいて間隙５７ｃによる背圧流路の連通面積を抑えつつ、背圧流路の経路の全長を容易に長くできる。そして、この圧縮機では、吐出室９ａ内の下部に貯油部３５ｃが形成されているため、間隙５７ｃが潤滑油で満たされ易く、冷媒ガスが間隙５７ｃを流通することが抑制される。このため、この圧縮機では、吐出室９ａと各背圧室４９ａ、４９ｂとの間で冷媒ガスが背圧流路を介して流通することによる動力損失を低減できる。また、第１通路５ｄと挿入部材５７との間隙５７ｃは、公知の圧縮機における逆止弁、圧力調整弁又はプラグ内に形成された小孔の背圧流路と比較して、容易かつ安定して大量に製作可能である。

また、この圧縮機が長時間停止した後に起動される時、圧縮機と配管６で繋がる車両用空調装置の冷媒回路が均圧となっており、貯油部３５ｃから潤滑油が枯渇した状態になることがある。その状態においては、螺旋状の間隙５７ｃ内を吐出圧力の冷媒ガスが素早く通過して背圧室４９ａ、４９ｂの圧力を素早く上昇させ、チャタリングを防止する。そして、起動後、冷媒回路内の潤滑油が冷媒ガスとともに吸入され、吐出室９ａまで至ると、螺旋状の間隙５７ｃが潤滑油で満たされ、間隙５７ｃにおける潤滑油の粘性により吐出圧力が減圧され、各背圧室４９ａ、４９ｂが加圧される。このため、従来のチャタリングを防止する機構を省略することが可能である。また、螺旋状の間隙５７ｃは、連通面積を小さく抑えつつ長い距離の通路を形成することができるため、冷媒ガスに対しては素早く通過させることができるとともに、潤滑油に対しては絞りとして機能させるのに最適である。

したがって、この圧縮機は、動力損失の低減を確実に実現しつつ、製造コストの低廉化を実現可能である。

また、この圧縮機では、給油孔を形成する第２サイドプレート５の厚さを薄くできるため、モータハウジング１、カバー９等の形状を大幅に変更する必要もなく、圧縮機が大型化することもない。このため、圧縮機の小型化を実現し、車両等への高い搭載性を実現することができる。

さらに、この圧縮機では、第１通路５ｄが円柱状に形成され、挿入部材５７がねじ部材であるため、給油孔の形成が容易であり、より製造コストの低廉化を実現することができる。

特に、この圧縮機では、挿入部材５７がボールねじ用のねじ部材であるため、おねじ溝５７ｂが精度の高い円筒状である。このため、異物が間隙５７ｃ内に詰まり難く、圧縮機が高い耐久性を発揮することができる。

（実施例２）
実施例２の圧縮機では、図５に示すように、間隙２５７ｃは第１通路５ｄと挿入部材２５７の外周面とにより形成されている。挿入部材２５７はおねじ山２５７ａとおねじ溝２５７ｂとを有する締結用のねじ部材である。挿入部材２５７の下端面には、直径方向に延びる直線状の溝２５７ｄが凹設されている。溝２５７ｄは間隙２５７ｃを貯油部３５ｃに連通させている。他の構成は実施例１と同様である。この圧縮機においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。

（実施例３）
実施例３の圧縮機では、図６に示すように、めねじ溝５ｇを有する第１通路３５ｄに対し、おねじ山３５７ａとおねじ溝３５７ｂとを有する挿入部材３５７を螺合している。挿入部材３５７も締結用のねじ部材である。間隙３５７ｃは第１通路３５ｄと挿入部材３５７のおねじ溝３５７ｂとにより形成されている。他の構成は実施例１と同様である。この圧縮機においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。

（実施例４）
実施例４の圧縮機では、図７に示すように、めねじ溝５ｈを有する第１通路４５ｄに対し、おねじ山４５７ａとおねじ溝４５７ｂとを有する挿入部材４５７を螺合している。挿入部材４５７も締結用のねじ部材である。間隙４５７ｃは第１通路４５ｄと挿入部材４５７のおねじ溝４５７ｂとにより形成されている。他の構成は実施例１と同様である。この圧縮機においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。

（実施例５）
実施例５の圧縮機では、図８に示すように、めねじ山５ｉ及びめねじ溝５ｊを有する第１通路５５ｄに対し、おねじ山５５７ａとおねじ溝５５７ｂとを有する挿入部材５５７を螺合している。挿入部材５５７も締結用のねじ部材である。間隙５５７ｃは第１通路５５ｄのめねじ溝５ｊと挿入部材５５７のおねじ山５５７ａとにより形成されている。他の構成は実施例１と同様である。この圧縮機においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。

（実施例６）
実施例６の圧縮機では、図９に示すように、めねじ山５ｋ及びめねじ溝５ｌを有する第１通路６５ｄに対し、おねじ山６５７ａとおねじ溝６５７ｂとを有する挿入部材６５７を螺合している。挿入部材６５７も締結用のねじ部材である。間隙６５７ｃは第１通路６５ｄのめねじ溝５ｌと挿入部材６５７のおねじ山６５７ａとにより形成され、間隙６５７ｄは第１通路６５ｄのおねじ山５ｋと挿入部材６５７のおねじ溝６５７ｂとにより形成されている。他の構成は実施例１と同様である。この圧縮機においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。

（実施例７）
実施例７の圧縮機では、図１０に示すように、第２サイドプレート６１を採用している。第２サイドプレート６１は、シリンダ室３１を形成する第１プレート６２と、第１プレート６２と当接される第２プレート６３とからなる。

第１プレート６２は、シリンダ室３１を形成するためのものであるため、第２プレート６３よりも硬質のものである。第１プレート６２の前面にはめっきが形成されている。

第２プレート６３には、図１１に示すように、下端から上方に向かって延在する柱状の孔形成部６３ａが形成されている。孔形成部６３ａの両側には下端から上方に向かって延びる溝６３ｂ、６３ｃが形成され、孔形成部６３ａはその前面を除く全体が吐出室９ａに突出している。

図１０及び図１１に示すように、孔形成部６３ａには、油溝９ｃと連通して軸心Ｏに近づくように上方に延びる円柱状の第１通路５ｓが形成されている。第２プレート６３は、軟質のものであるため、第１通路５ｓの形成が容易である。第１通路５ｓは前面よりもやや後方に形成されている。

第１通路５ｓ内には、挿入部材５７が隙間嵌めにより挿入されている。挿入部材５７の熱膨張係数は孔形成部６３ａの熱膨張係数よりも大きい。第２プレート６３には、油分離部３５ａが形成されており、実施例１のブロック３５の機能を兼用している。他の構成は実施例１の圧縮機と同様である。

この圧縮機では、第１通路５ｓに挿入部材５７を隙間嵌めにより挿入しているため、圧入代の管理よりも容易な管理の下、間隙５７ｃのばらつきを小さくし、安定した品質を確保している。

また、この圧縮機では、第１通路５ｓに挿入部材５７を隙間嵌めにより挿入しているため、起動の際には、吐出圧力の冷媒ガスが間隙５７ｃを素早く通過し、チャタリングを防止することができる。

この一方、この圧縮機では、孔形成部６３ａが吐出室９ａに突出しているため、運転の継続により吐出室９ａが徐々に高圧となれば、孔形成部６３ａがその高圧によって縮径される。また、この圧縮機では、挿入部材５７の熱膨張係数が孔形成部６３ａの熱膨張係数よりも大きいため、運転の継続により吐出室９ａが徐々に高温となることにより、挿入部材５７が孔形成部６３ａよりも大きく膨張する。こうして、この圧縮機では、間隙５７ｃを起動時よりも小さくすることが可能である。

特に、第２プレート６３は、軟質のものであるため、孔形成部６３ａが高圧によって縮径されやすい。また、第１通路５ｓが前面よりもやや後方に形成されているため、吐出室９ａと孔形成部６３ａにおける第１通路５ｓとの間の肉厚は、吐出室９ａ内の冷媒ガスの圧力によって第１通路５ｓが確実に小径になるようになっている。

したがって、この圧縮機では、品質の安定性がさらに向上し、高い量産性を発揮する。また、この圧縮機では、起動の際のチャタリングの防止と、動力損失の低減とを両立することもできる。また、第１プレート６２だけにめっきを形成し、高品質のベーン型圧縮機の製造容易性を高めている。他の作用効果は実施例１と同様である。

（実施例８）
実施例８の圧縮機では、図１２に示すように、第２プレート６４を採用している。第２プレート６４には、下端から上方に向かって円柱状に延びる孔形成部６４ａが形成されている。孔形成部６４ａは第１プレート６２の後端面と離間して形成されている。他の構成は実施例７と同様である。

この圧縮機においても、実施例７と同様の作用効果を奏することができる。さらに、円柱状の孔形成部６４ａの全周にわたって、吐出室９ａ内の冷媒ガスの圧力を均等に受けることができるため、偏りなく第１通路５ｓを小径にし、安定した品質を確保することができる。

（実施例９）
実施例９の圧縮機では、図１３に示すように、第２プレート６６を採用している。第２プレート６６には、下端から上方に向かって四角柱状に延びる孔形成部６６ａが形成されている。他の構成は実施例７と同様である。この圧縮機においても、実施例７と同様の作用効果を奏することができる。

なお、実施例９の圧縮機においては、孔形成部６６ａの両側の溝６３ａ、６３ｂは、あってもよく、なくてもよい。溝６３ａ、６３ｂがあれば、後面と両側面とから吐出室９ａ内の冷媒ガスの圧力が作用し、より好適に第１通路５ｓを小径にすることができる。

（実施例１０）
実施例１０の圧縮機では、図１４に示すように、第１通路５ｓと挿入部材５７との間に円筒状の間隙調整部材６７が設けられている。間隙調整部材６７は、孔形成部６３ａの熱膨張係数よりも熱膨張係数が大きい。他の構成は実施例７と同様である。

この圧縮機では、第１通路５ｓと挿入部材５７との間に間隙調整部材６７が設けられているため、運転の継続により吐出室９ａが徐々に高温となることにより、間隙調整部材６７が孔形成部６３ａ及び挿入部材５７に対して膨張し、第１通路５ｓ内の間隙調整部材６７と挿入部材５７との間隙５７ｃを起動時よりも小さくすることが可能である。他の作用効果は実施例７と同様である。

以上において、本発明を実施例１〜１０に即して説明したが、本発明は上記実施例１〜１０に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

例えば、上記実施例１では、挿入部材５７として、転造によって製造したボールねじ用のねじ部材を採用したが、切削等によって製造したボールねじ用のねじ部材を採用することも可能である。また、挿入部材やねじ部材は、金属製に限られず、樹脂製等であってもよい。

また、上記実施例１〜１０では、第１通路５ｄ、３５ｄ、４５ｄ、５５ｄ、６５ｄ、５ｓを給油孔としたが、第２、３通路５ｅ、５ｆを給油孔として、給油溝を構成することも可能である。

また、回転軸１９と軸孔４ａ、５ａとの間には、めっきの他、滑り軸受や転がり軸受を採用することもできる。また、シリンダ室３１の軸方向と直交する断面形状は真円には限られない。

本発明は、車両用の空調装置等に利用可能である。

３１…シリンダ室
９ａ…吐出圧領域（吐出室）
１、４、７、５、９…ハウジング（１…モータハウジング、４…第１サイドプレート、７…シリンダブロック、５、６１…第２サイドプレート、９…カバー）
Ｏ…軸心
１９…回転軸
４５ａ、４５ｂ…ベーン溝
４５…ロータ
４７ａ、４７ｂ…ベーン
５０ａ、５０ｂ…圧縮室
４９ａ、４９ｂ…背圧室
５ｄ、５７ｃ、５ｅ、５ｆ…背圧流路（５ｄ、３５ｄ、４５ｄ、５５ｄ、６５ｄ、５ｓ…第１通路、給油孔、５７ｃ、２５７ｃ、３５７ｃ、４５７ｃ、５５７ｃ、６５７ｃ、６５７ｄ…間隙、給油溝、５ｅ…第２通路、５ｆ…第３通路）
５７…挿入部材
３５ａ…油分離部
５７ａ、２５７ａ、３５７ａ、４５７ａ、５５７ａ、６５７ａ…おねじ山
５７ｂ、２５７ｂ、３５７ｂ、４５７ｂ、５５７ｂ、６５７ｂ…おねじ溝
６２…第１プレート
６３、６４、６６…第２プレート
６３ａ、６４ａ６６ａ…孔形成部
６７…間隙調整部材

Claims (10)

1. 吐出圧領域が形成されたハウジングと、
   前記ハウジング内にサイドプレートによって区画されたシリンダ室と、
   前記ハウジング内に回転可能に設けられた回転軸と、
   前記シリンダ室内で前記回転軸と回転可能に設けられ、複数個のベーン溝が形成されたロータと、
   前記各ベーン溝に各々出没可能に設けられるベーンとを備え、
   前記シリンダ室の一面、前記シリンダ室の内周面、前記シリンダ室の他面、前記ロータの外周面及び前記各ベーンによって複数個の圧縮室が形成され、
   前記各ベーンの底面と前記各ベーン溝との間が背圧室とされ、
   前記吐出圧領域内には、前記圧縮室から吐出される冷媒ガスから潤滑油を分離する油分離部と、分離された潤滑油を貯留する貯油部とが形成され、
   前記ハウジングには、前記貯油部と前記各背圧室とを連通する背圧流路が形成されたベーン型圧縮機において、
   前記背圧流路は、前記サイドプレートに直線状に形成されて前記貯油部に開口する給油孔と、前記給油孔に挿入される挿入部材との間隙からなり、前記給油孔の内周面及び前記挿入部材の外周面の少なくとも一方に設けられた給油溝によって螺旋状に形成されていることを特徴とするベーン型圧縮機。
2. 前記給油孔は円柱状に形成され、
   前記挿入部材は、おねじ山とおねじ溝とを有するねじ部材であり、
   前記給油溝は、前記給油孔の内周面と前記おねじ溝との前記間隙である請求項１記載のベーン型圧縮機。
3. 前記サイドプレートは、前記シリンダ室を形成する第１プレートと、前記第１プレートと当接され、前記給油孔が形成された第２プレートとからなる請求項１又は２記載のベーン型圧縮機。
4. 前記ねじ部材はボールねじ用のものである請求項２記載のベーン型圧縮機。
5. 前記サイドプレートは前記給油孔が形成された孔形成部を有し、
   前記孔形成部は前記吐出圧領域内に突出している請求項１又は２記載のベーン型圧縮機。
6. 前記サイドプレートは、前記シリンダ室を形成する第１プレートと、前記第１プレートと当接され、前記給油孔が形成された第２プレートとからなり、
   前記第２プレートが前記孔形成部を有する請求項４記載のベーン型圧縮機。
7. 前記サイドプレートは前記給油孔が形成された孔形成部を有し、
   前記挿入部材の熱膨張係数は前記孔形成部の熱膨張係数よりも大きい請求項１又は２記載のベーン型圧縮機。
8. 前記サイドプレートは、前記シリンダ室を形成する第１プレートと、前記第１プレートと当接され、前記給油孔が形成された第２プレートとからなり、
   前記第２プレートが前記孔形成部を有する請求項７記載のベーン型圧縮機。
9. 前記サイドプレートは前記給油孔が形成された孔形成部を有し、
   前記給油孔と前記挿入部材との間には、前記孔形成部の熱膨張係数よりも熱膨張係数が大きい間隙調整部材が設けられている請求項１又は２記載のベーン型圧縮機。
10. 前記サイドプレートは、前記シリンダ室を形成する第１プレートと、前記第１プレートと当接され、前記給油孔が形成された第２プレートとからなり、
    前記第２プレートが前記孔形成部を有する請求項９記載のベーン型圧縮機。

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