KR101861005B1 - 베인형 압축기 - Google Patents

Abstract

(과제) 회전축심 방향의 소형화를 실현하면서, 압축 성능의 저하를 억제할 수 있는 베인형 압축기를 제공한다.
(해결 수단) 본 발명의 압축기에서는, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 의해 실린더실 (31) 과 압축실 (9A) 이 구획되어 있다. 제 2 사이드 플레이트 (5) 에는, 제 2 구획면 (5R) 이 형성되어 있다. 또, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에는, 커버면 (135G) 을 갖는 커버체 (35) 가 고정되어 있다. 제 2 사이드 플레이트 (5) 와 커버체 (35) 사이에는, 제 2 구획면 (5R) 의 일부와, 커버면 (135) 의 일부를 회전축심 (X1) 방향에 있어서 이간시킴과 함께, 토출실 (9A) 내보다 저압이고, 또한 모터실 (1C) 보다 고압이 되는 중간압실 (36) 이 형성되어 있다. 중간압실 (36) 은, 회전축심 (X1) 방향에서 본 경우에, 실린더실 (31) 의 타면의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되어 있다. 커버체 (35) 에는, 토출실 (9A) 과 중간압실 (36) 을 연통하는 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 가 형성되어 있다.

Description

베인형 압축기{VANE COMPRESSOR}

본 발명은 베인형 압축기에 관한 것이다.

특허문헌 1 에 종래의 베인형 압축기가 개시되어 있다. 이 베인형 압축기에 있어서, 하우징은 실린더실과 토출실을 구획하는 구획체로서의 리어사이드 플레이트를 가지고 있다. 리어사이드 플레이트에는, 실린더실을 형성하는 제 1 구획면과, 회전축심 방향에 있어서의 제 1 구획면과는 반대측에 위치하는 제 2 구획면이 형성되어 있다. 또, 리어사이드 플레이트에는, 회전축을 회전 가능하게 지지하는 축공 (軸孔) 이 관통 형성되어 있다. 또한 리어사이드 플레이트에는, 토출실과 축공을 연통하는 오일 유로가 형성되어 있다. 또, 리어사이드 플레이트에는 커버체가 고정되어 있다. 커버체는, 제 2 구획면과 대면한 상태에서 리어사이드 플레이트에 고정되어 있고, 토출실 내에 배치되어 있다.

이 베인형 압축기에서는, 로터가 회전축심 둘레에서 회전함으로써, 흡입실 내의 냉매가 압축실에 흡입되어 압축실 내에서 압축된다. 이 때, 토출실 내의 냉매에 함유되는 윤활유가 오일 유로를 경유하여 축공에 공급된다.

일본 공개특허공보 평2-185692호

그런데, 베인형 압축기에는 차량 등으로의 탑재성을 형상시키기 위해서 소형화가 요구되고 있다. 그래서, 상기 종래의 베인형 압축기에 있어서, 리어사이드 플레이트 등의 구획체의 회전축심 방향의 두께를 얇게 하는 것을 생각할 수 있다.

그러나, 이 경우, 고압이 되는 토출실 내의 압력과, 압축실측의 압력의 차압에 의해, 구획체가 압축실을 향하여 휘어지기 쉬워지게 된다. 이 때문에, 구획체의 제 1 구획면과, 로터에 의해 규정되는 회전축심 방향의 간극인 스러스트 클리어런스가 작동 중에 설정보다 지나치게 작아질 우려가 있다. 그 결과, 이 베인형 압축기에서는, 고부하시에는, 로터의 회전시의 저항력이 증가하여, 동력 손실이 커진다. 특히, 구획체에 오일 유로를 형성하고 있는 경우에는, 이것이 현저해질 우려가 있다. 한편, 스러스트 클리어런스를 비교적 크게 설정하면, 저부하시에 압축실 내의 냉매가 누설되기 쉬워진다. 이들 때문에, 이 베인형 압축기에서는, 체적 효율의 저하가 염려된다.

본 발명은 상기 종래의 실정을 감안하여 이루어진 것으로서, 회전축심 방향의 소형화를 실현하면서, 체적 효율의 저하를 억제할 수 있는 베인형 압축기를 제공하는 것을 해결해야 할 과제로 하고 있다.

본 발명의 베인형 압축기는, 흡입실, 토출실 및 실린더실이 형성된 하우징과,

상기 실린더실 내에 회전축심 둘레에서 회전 가능하게 형성되고, 복수개의 베인 홈이 형성된 로터와,

상기 각 베인 홈에 출몰 가능하게 형성된 베인을 구비하고,

상기 실린더실의 일면, 상기 실린더실의 내주면, 상기 실린더실의 타면, 상기 로터의 외주면 및 상기 각 베인에 의해 압축실이 형성되는 베인형 압축기로서,

상기 하우징은, 상기 실린더실과 상기 토출실을 구획하는 구획체를 갖고,

상기 구획체에는, 상기 실린더실의 상기 타면을 구성하는 제 1 구획면과, 상기 회전축심 방향에 있어서의 상기 제 1 구획면과는 반대측에 위치하는 제 2 구획면이 형성되고,

상기 토출실 내에는, 상기 제 2 구획면과 대면하는 커버면을 갖고, 상기 구획체에 고정된 커버체가 배치되고,

상기 구획체와 상기 커버체 사이에는, 상기 제 2 구획면의 일부와 상기 커버면의 일부를 상기 회전축심 방향에 있어서 이간시킴과 함께, 상기 토출실 내보다 저압이고 또한 상기 흡입실 내보다 고압이 되는 중간압실이 형성되고,

상기 회전축심 방향에서 본 경우에, 상기 중간압실은, 상기 실린더실의 상기 타면의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되고,

상기 커버체에는, 상기 토출실과 상기 중간압실을 연통하는 오일 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 베인형 압축기에서는, 오일 유로가 구획체가 아니라 커버체로 형성되어 있다. 이로써, 구획체의 회전축심 방향의 두께를 종래보다 얇게 할 수 있다. 여기서, 커버체는 토출실 내에 배치되어 있기 때문에, 커버체에 오일 유로를 형성해도 하우징의 회전축심 방향의 크기에는 영향을 잘 미치지 않는다.

그리고, 이 베인형 압축기에서는, 구획체와 커버체 사이에 중간압실이 형성되어 있다. 이 중간압실은, 제 2 구획면의 일부와 커버면의 일부를 회전축심 방향에 있어서 이간시키고 있다. 또, 중간압실은, 회전축심 방향에서 본 경우에, 실린더실의 타면의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되어 있다. 그리고 중간압실에는, 오일 유로에 의해 토출실로부터 윤활유가 공급된다. 이로써, 중간압실 내는, 토출실 내보다 저압이고, 또한 흡입실보다 고압, 즉 중간압으로 되어 있다.

이들에 의해, 이 베인형 압축기에서는, 제 2 구획면에 있어서의 중간압실에 면하는 영역에서는, 커버체에 작용하는 토출실 내의 압력, 즉 토출압이 중간압실에 의해 차단되고, 그 영역에 대해 중간압이 작용한다. 한편, 제 2 구획면의 나머지 영역에는, 토출압이 작용한다. 이 때문에, 작동 중에 제 2 구획면을 압축실을 향하여 압압하는 압압력은, 제 2 구획면의 전체에 토출압이 작용하는 경우와 비교하여 작아진다. 이 때문에, 구획체의 회전축심 방향의 두께가 얇아도, 구획체가 압축실을 향하여 잘 휘어지지 않는다. 특히, 오일 유로가 형성되어 있지 않은 구획체는, 오일 유로에 의해 약체화되어 있지 않아, 자기의 강도를 유지하기 쉽다.

이 때문에, 이 베인형 압축기에서는, 스러스트 클리어런스가 작동 중에 설정보다 잘 작아지지 않는다. 그 결과, 고부하시에도, 로터의 회전시의 저항력이 잘 증가하지 않아, 동력 손실이 잘 커지지 않는다. 한편, 스러스트 클리어런스를 비교적 크게 설정할 필요도 없으므로, 저부하시에 압축실 내의 냉매가 누설되기 쉬워지는 경우도 없다.

따라서, 본 발명의 베인형 압축기는, 회전축심 방향의 소형화를 실현하면서, 체적 효율의 저하를 억제할 수 있다.

또, 이 베인형 압축기에서는, 상기와 같이 얇아진 구획체의 휨을 억제할 수 있으므로, 구획체의 구성 소재를 고강성의 재료로 변경하지 않아도 되고, 구획체의 제조 비용의 고등화도 억제할 수 있다.

로터에는, 회전축심 방향으로 연장되는 회전축이 형성될 수 있다. 또, 구획체에는, 회전축심과 동축을 이루고, 회전축을 회전 가능하게 지지하는 축공이 관통 형성될 수 있다. 그리고 중간압실은, 회전축 및 축공에 면하도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 중간압실로 유도된 냉매에 함유되는 윤활유에 의해, 회전축이나 축공 등을 바람직하게 윤활시킬 수 있다.

구획체에는, 커버체를 향하여 돌출되면서 축공이 관통 형성된 볼록부가 형성될 수 있다. 그리고, 회전축심 방향에서 본 경우에, 중간압실은, 볼록부의 전체와 중첩되도록 배치되고, 또한 볼록부보다 크게 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우, 볼록부에 축공이 형성됨으로써, 축공이 회전축을 지지하는 범위를 크게 할 수 있어, 축공이 회전축을 바람직하게 지지하는 것이 가능해진다. 그리고, 중간압실이 볼록부보다 크게 형성됨으로써, 제 2 구획면에 있어서 중간압이 작용하는 영역이 커진다. 이 때문에, 이 베인형 압축기에서는, 제 2 구획면을 압축실을 향하여 압압하는 압압력을 보다 작게 할 수 있다.

커버체에는, 냉매로부터 윤활유를 분리하는 오일 세퍼레이터의 적어도 일부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 커버체가 복수의 기능을 겸하므로, 부품점수를 삭감할 수 있다.

오일 세퍼레이터는, 토출실에 연통되는 오일 배출구를 가질 수 있다. 그리고 오일 유로는, 오일 배출구보다 연직 방향의 하방에서 토출실로 개구되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 오일 유로에 의해, 토출실로부터 중간압실로 윤활유를 고갈시키지 않고 확실하게 공급하는 것이 가능해진다.

각 베인 홈과 각 베인 사이는 배압실이 될 수 있다. 그리고 중간압실과 배압실은, 배압 유로에 의해 연통되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 배압 유로에 의해 중간압실 내의 윤활유를 배압실에 공급하는 것이 가능해진다. 이로써, 중간압실의 윤활유에 의해 각 베인을 실린더실의 내주면에 가압하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 이 베인형 압축기에서는, 각 베인의 채터링을 억제할 수 있으므로, 이 점에 있어서도 체적 효율의 저하를 억제할 수 있다.

본 발명의 베인형 압축기는, 회전축심 방향의 소형화를 실현하면서, 체적 효율의 저하를 억제할 수 있다.

도 1 은, 실시예 1 의 베인형 압축기의 단면도이다.
도 2 는, 실시예 1 의 베인형 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 3 은, 실시예 1 의 베인형 압축기에 관련되고, 도 1 의 A-A 단면을 나타내는 확대 단면도이다.
도 4 는, 실시예 1 의 베인형 압축기에 관련되고, 도 1 의 B-B 단면을 나타내는 확대 단면도이다.
도 5 는, 실시예 1 의 베인형 압축기에 관련되고, 커버체 및 구획체의 제 2 구획면에 작용하는 토출압과, 제 2 구획면에 작용하는 중간압 등을 나타내는 모식도이다.
도 6 은, 비교예의 베인형 압축기에 관련되고, 커버체 및 구획체의 제 2 구획면에 작용하는 토출압 등을 나타내는 모식도이다.
도 7 은, 실시예 2 의 베인형 압축기의 부분 단면도이다.
도 8 은, 실시예 2 의 베인형 압축기에 관련되고, 도 7 의 C-C 단면을 나타내는 확대 단면도이다.

이하, 본 발명을 구체화한 실시예 1, 2 를 도면을 참조하면서 설명한다.

(실시예 1)

도 1 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 의 전동 베인형 압축기 (이하, 간단히 압축기라고 한다) 는, 본 발명의 베인형 압축기의 구체적 양태의 일례이다. 이 압축기는, 모터 하우징 (1) 과, 모터 기구 (3) 와, 제 1 사이드 플레이트 (4) 와, 제 2 사이드 플레이트 (5) 와, 실린더 블록 (7) 과, 메인 하우징 (9) 과, 압축 기구 (13) 를 구비하고 있다. 모터 하우징 (1), 제 1, 2 사이드 플레이트 (4, 5), 실린더 블록 (7) 및 메인 하우징 (9) 은, 본 발명의 「하우징」 의 일례이다. 또, 제 2 사이드 플레이트 (5) 는, 본 발명의 「구획체」 의 일례이다.

이하의 설명에서는, 도 1 의 지면 좌측인 모터 하우징 (1) 측을 압축기의 앞측으로 하고, 도 1 의 지면 우측인 메인 하우징 (9) 측을 압축기의 뒤측으로 한다. 또, 도 1 의 지면 상측을 압축기의 상측으로 하고, 도 1 의 지면 하측을 압축기의 하측으로 한다. 그리고, 도 2 이후에서는, 도 1 에 대응시켜 전후 방향 및 상하 방향을 표시한다. 또, 실시예 1 에 있어서의 전후 방향 및 상하 방향은 일례이다. 본 발명의 압축기는, 탑재되는 차량 등에 대응하여, 그 장착 자세가 적절히 변경된다.

모터 하우징 (1) 은, 전단측에서 후단측까지 축 방향으로 연장되고, 전단측이 저벽 (1A) 에 의해 폐색되어 있음과 함께 후단측에 개구 (1B) 를 갖는 유저 통상을 이루고 있다. 모터 하우징 (1) 은, 내부에 흡입실을 겸하는 모터실 (1C) 을 형성하고 있다. 모터 하우징 (1) 은, 원통부 (1D) 를 갖고 있다. 원통부 (1D) 는, 회전축 (19) 의 회전축심 (X1) 을 중심축으로 하는 대략 원통 형상으로 되어 있다. 원통부 (1D) 의 앞측 둘레 가장자리는, 저벽 (1A) 의 외주 가장자리에 접속되어 있다. 원통부 (1D) 에는, 외부와 모터실 (1C) 을 연통하는 흡입구 (1E) 가 형성되어 있다. 흡입구 (1E) 에는, 도시하지 않은 배관에 의해 차량용 공조 장치의 증발기가 접속되어 있다. 또, 저벽 (1A) 에는, 축 지지부 (1G) 가 돌출 형성되어 있다. 축 지지부 (1G) 에는, 베어링 장치 (21) 가 형성되어 있다.

모터 기구 (3) 는, 스테이터 (15) 및 모터 로터 (17) 를 갖고 있다. 스테이터 (15) 는, 원통부 (1D) 의 내주면에 고정되어 있다. 또, 원통부 (1D) 내에는, 리드선 (16C) 및 클러스터 블록 (16) 이 수용되어 있다.

클러스터 블록 (16) 은, 접속 단자 (16A, 16B) 를 갖고 있다. 접속 단자 (16A) 는, 저벽 (1A) 을 통과하여 외부로 돌출되어 있다. 접속 단자 (16B) 는, 리드선 (16C) 을 개재하여 스테이터 (15) 에 접속되어 있다. 이로써, 스테이터 (15) 에는, 도시하지 않은 급전 장치로부터 클러스터 블록 (16) 및 리드선 (16C) 을 개재하여 적절히 급전된다.

모터 로터 (17) 는, 스테이터 (15) 내에 배치되어 있다. 모터 로터 (17) 는, 전후 방향으로 연장되는 회전축심 (X1) 을 축심으로 하는 회전축 (19) 을 삽입 통과하고 있다. 회전축 (19) 의 전단부는, 베어링 장치 (21) 에 의해 축 지지되어 있다.

또, 모터 하우징 (1) 의 후단에는, 메인 하우징 (9) 이 복수의 도시하지 않은 볼트에 의해 고정되어 있다. 메인 하우징 (9) 은, 후단측이 저벽 (9D) 에 의해 폐색되어 있음과 함께 전단측에 개구 (9E) 를 갖는 유저 통상을 이루고 있다. 모터 하우징 (1) 의 개구 (1B) 에 메인 하우징 (9) 의 개구 (9E) 가 맞닿아, 모터 하우징 (1) 및 메인 하우징 (9) 이 폐색되어 있다. 모터 하우징 (1) 의 개구 (1B) 와, 메인 하우징 (9) 의 개구 (9E) 사이에는, 개스킷 (22) 이 형성되어 있다.

메인 하우징 (9) 의 개구 (9E) 측에는, 회전축 (19) 의 회전축심 (X1) 과 동축의 고리상으로 오목하게 형성된 제 1 단부 (段部) (9F) 가 형성되어 있다. 제 1 단부 (9F) 에는, 제 1 사이드 플레이트 (4) 가 끼워맞춰져 있다. 모터 하우징 (1) 의 개구 (1B) 측에는, 회전축 (19) 의 회전축심 (X1) 과 동축의 고리상으로 오목하게 형성된 제 2 단부 (1H) 가 형성되어 있다. 제 2 단부 (1H) 에도, 제 1 사이드 플레이트 (4) 가 끼워맞춰져 있다. 제 1 사이드 플레이트 (4) 는, 회전축심 (X1) 과 직교하는 직경 방향으로 연장되는 평판 부재이다. 제 1 사이드 플레이트 (4) 의 외주 가장자리는, 모터 하우징 (1) 의 제 2 단부 (1H) 와, 메인 하우징 (9) 의 제 1 단부 (9F) 에 의해 전후에서 끼워져 있다.

제 1 사이드 플레이트 (4) 의 외주면과 제 1 단부 (9F) 의 내주면 사이에는, O 링 (23) 이 형성되어 있다. 제 1 사이드 플레이트 (4) 에는, 회전축 (19) 을 삽입 통과시키는 축공 (4A) 이 관통 형성되어 있다. 축공 (4A) 에는, 회전축 (19) 을 바람직하게 슬라이딩시키는 도시하지 않은 도금이 형성되어 있다. 또, 제 1 사이드 플레이트 (4) 의 후면에는, 고리상 홈 (4C) 이 회전축심 (X1) 둘레로 원환상으로 오목하게 형성되어 있다.

메인 하우징 (9) 내에는, 실린더 블록 (7), 제 2 사이드 플레이트 (5) 및 커버체 (35) 가 수용되어 있다. 실린더 블록 (7) 및 제 2 사이드 플레이트 (5) 는, 도 3 에 나타내는 볼트 (25A ∼ 25D) 에 의해, 도 1 에 나타내는 제 1 사이드 플레이트 (4) 의 후면에 조립되어 있다. 실린더 블록 (7) 은, 제 1 사이드 플레이트 (4) 와 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 전후에서 끼워져 있다.

제 2 사이드 플레이트 (5) 는, 메인 하우징 (9) 의 내주면에 끼워맞춰져 있다. 제 2 사이드 플레이트 (5) 는, 회전축심 (X1) 과 직교하는 직경 방향으로 연장되는 평판 부재이다. 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 외주면과 메인 하우징 (9) 의 내주면 사이에는 O 링 (24) 이 형성되어 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에는, 제 1 구획면 (5F) 과, 제 2 구획면 (5R) 이 형성되어 있다. 제 1 구획면 (5F) 은, 압축기의 앞측에 면하고 있다. 제 2 구획면 (5R) 은, 회전축심 (X1) 방향에 있어서 제 1 구획면 (5F) 과는 반대측에 위치하고 있고, 압축기의 뒤측에 면하고 있다. 제 2 구획면 (5R) 에는, 압축기의 뒤측, 즉 후술하는 커버체 (35) 를 향하여 돌출되는 볼록부 (5T) 가 형성되어 있다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 볼록부 (5T) 는, 직경이 길이 (L1) 로 설정된 원통상을 이루고 있다. 또, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 볼록부 (5T) 에는 축공 (5A) 이 관통 형성되어 있다. 이 축공 (5A) 에는, 회전축 (19) 을 바람직하게 슬라이딩시키는 도시하지 않은 도금이 형성되어 있다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 회전축 (19) 의 후단부는, 축공 (5A) 에 의해 축 지지되어 있다. 이와 같이 하여, 회전축 (19) 은, 제 1 사이드 플레이트 (4) 의 축공 (4A) 과 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 축공 (5A) 에 의해 양단이 축 지지되고, 회전축심 (X1) 둘레에서 회전 가능하게 되어 있다.

또, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에는, 통로 (5B) 가 형성되어 있다. 통로 (5B) 는, 후술하는 토출 공간 (37) 과 연통되어 있다. 또, 제 1 구획면 (5F) 에는, 고리상 홈 (5C) 이 회전축심 (X1) 둘레로 원환상으로 오목하게 형성되어 있다. 또한, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에는, 연통로 (5P) 가 형성되어 있다. 연통로 (5P) 는, 제 2 구획면 (5R) 으로부터 고리상 홈 (5C) 을 향하여 연장되어 있다. 이들 연통로 (5P) 및 고리상 홈 (5C) 이 본 발명에 있어서의 「배압 유로」 에 상당한다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 메인 하우징 (9) 의 저벽 (9D) 측과 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 2 구획면 (5R) 사이에는, 토출실 (9A) 이 형성되어 있다. 메인 하우징 (9) 에는, 외부와 토출실 (9A) 을 연통하는 토출구 (9B) 가 형성되어 있다. 토출구 (9B) 에는, 도시하지 않은 배관에 의해 차량용 공조 장치의 응축기가 접속되어 있다.

커버체 (35) 는, 회전축심 (X1) 과 직교하는 직경 방향으로 연장되는 평판 부재이고, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 조립되어 있다. 구체적으로는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 커버체 (35) 는, 볼트 (27A ∼ 27C) 에 의해, 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 2 구획면 (5R) 에 조립되어 있다. 커버체 (35) 와 제 2 구획면 (5R) 사이에는 개스킷 (26) 이 형성되어 있다. 또한, 설명을 용이하게 하기 위해, 도 4 에서는 후술하는 오일 배출구 (35B) 의 도시를 생략하고 있다. 후술하는 도 8 에 대해서도 동일하다. 또, 볼트 (27A ∼ 27C) 의 개수는 적절히 설계할 수 있는 것 외에, 개스킷 (26) 대신에 O 링 등을 형성해도 된다.

여기서, 제 1 사이드 플레이트 (4) 및 제 2 사이드 플레이트 (5) 는, 회전축 (19) 이나 후술하는 로터 (41) 와의 슬라이딩 접촉에 견딜 수 있는 강도를 갖는 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있다. 또, 커버체 (35) 에 대해서도 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있다. 그러나, 커버체 (35) 에 대해서는, 제 1, 2 사이드 플레이트 (4, 5) 보다 강도가 낮고 저렴한 알루미늄 합금이 채용되어 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 커버체 (35) 는, 앞측에 위치하여 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 2 구획면 (5R) 과 대면하는 커버면 (135) 을 갖고 있다. 이 커버면 (135) 에는, 제 2 구획면 (5R) 및 볼록부 (5T) 로부터 원격되도록 패인 오목부 (135G) 가 형성되어 있다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 오목부 (135G) 는 원통상을 이루고 있고, 후술하는 실린더실 (31) 과 동일하게, 회전축심 (X1) 에 대하여 편심하여 위치하고 있다. 오목부 (135G) 는, 실린더실 (31) 과 동일한 직경이 되도록 직경이 길이 (L2) 로 설정되어 있고, 볼록부 (5T) 의 직경의 길이 (L1) 보다 길어져 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 오목부 (135G) 에 의해, 제 2 사이드 플레이트 (5) 와 커버체 (35) 사이에는 중간압실 (36) 이 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 중간압실 (36) 은, 제 2 구획면 (5R) 과 커버면 (135) 사이에 형성되어 있다. 상기와 같이, 오목부 (135G) 는, 제 2 구획면 (5R) 및 볼록부 (5T) 로부터 원격되도록 형성되어 있다. 이로써, 중간압실 (36) 은, 볼록부 (5T) 를 포함하여 제 2 구획면 (5R) 에 있어서 오목부 (135G) 에 대면하는 영역과, 커버면 (135) 에 있어서 오목부 (135G) 가 형성되어 있는 영역을 회전축심 (X1) 방향에 있어서 이간시키고 있다. 그리고, 중간압실 (36) 은, 볼록부 (5T), 나아가서는 회전축 (19) 및 축공 (5A) 에 면하고 있다. 또, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 중간압실 (36) 은, 회전축심 (X1) 방향에서 본 경우에, 회전축심 (X1) 에 대하여 편심하면서, 볼록부 (5T) 의 전체와 중첩되도록 배치되어 있고, 또한 볼록부 (5T) 보다 크게 형성되어 있다. 또한, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 중간압실 (36) 은, 연통로 (5P) 에 의해 고리상 홈 (5C) 과 연통되어 있다. 중간압실 (36) 내는, 상기의 개스킷 (26) 에 의해 기밀성이 확보되어 있다.

또한, 커버체 (35) 에 있어서, 커버면 (135) 의 반대측의 면에는, 원주상을 이루고 축 직각 방향으로 연장되는 오일 분리실 (35A) 이 형성되어 있다. 오일 분리실 (35A) 내에는, 원통상의 통 부재 (54) 가 고정되어 있다. 통 부재 (54) 의 상단은, 토출실 (9A) 로 개방되어 있다. 오일 분리실 (35A) 의 하단에는, 토출실 (9A) 로 개방되는 오일 배출구 (35B) 가 형성되어 있다. 또, 커버체 (35) 에는 통로 (35C) 가 형성되어 있다. 통로 (35C) 는, 통로 (5B) 와 연통됨으로써, 오일 분리실 (35A) 과 후술하는 토출 공간 (37) 을 연통한다. 이들 오일 분리실 (35A) 및 통 부재 (54) 에 의해, 본 발명에 있어서의 「오일 세퍼레이터」 가 구성되어 있다.

또, 커버체 (35) 에는, 압축기의 뒤측을 향하여 돌출되는 리브 (351) 가 형성되어 있다. 리브 (351) 는, 오일 배출구 (35B) 로부터 배출되는 윤활유가, 토출실 (9A) 내에 저류된 윤활유의 오일면을 교란시켜 감아올린 경우에, 윤활유의 혼입된 냉매를 충돌시킴으로써 윤활유를 분리시킨다.

또한, 커버체 (35) 에는, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 가 형성되어 있다. 이들 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 가 본 발명에 있어서의 「오일 유로」 에 상당하고 있다. 제 1 오일 유로 (35P) 는, 하단에서 토출실 (9A) 의 저부와 연통되어 있고, 회전축심 (X1) 에 근접하도록 상방으로 연장되어 있다. 보다 구체적으로는, 제 1 오일 유로 (35P) 의 하단은, 상기의 오일 배출구 (35B) 보다 연직 방향의 하방이 되는 위치에서 토출실 (9A) 의 저부로 개구되어 있다. 제 2 오일 유로 (35Q) 는, 제 1 오일 유로 (35P) 의 상단과 연속되면서, 커버면 (135) 의 오목부 (135G) 를 향하여 연장되어 있다. 이들 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 에 의해, 토출실 (9A) 과 중간압실 (36) 이 연통되어 있다. 이로써, 오일 분리실 (35A) 및 통 부재 (54) 에 의해 토출실 (9A) 내의 냉매로부터 분리된 윤활유는, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 에 의해 토출실 (9A) 로부터 중간압실 (36) 로 유도되게 되어 있다. 이 때, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 는 스로틀 유로로서 기능하고, 중간압실 (36) 내가 토출실 (9A) 내보다 저압이고, 또한 모터실 (1C) 내보다 고압이 되도록, 윤활유를 중간압실 (36) 내로 유도하게 되어 있다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (7) 은, 회전축심 (X1) 방향으로 통상으로 연장되어 있다. 실린더 블록 (7) 은, 제 1, 2 사이드 플레이트 (4, 5) 와 함께 내부에 실린더실 (31) 을 형성하고 있다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 실린더실 (31) 의 내주면 (31S) 의 단면 형상은, 본 실시예에서는, 회전축심 (X1) 에 대하여 편심하는 대략 진원으로 형성되어 있고, 상기와 같이 직경은 길이 (L2) 로 설정되어 있다. 실린더실 (31) 의 전면이 본 발명에 있어서의 「실린더실의 일면」 에 상당하고 있고, 실린더실 (31) 의 후면이 본 발명의 「실린더실의 타면」 에 상당하고 있다. 그리고, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 이 실린더실 (31) 의 후면은, 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 1 구획면 (5F) 에 의해 구성되어 있다. 또한, 실린더실 (31) 은, 후술하는 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 이 내주면 (31S) 에 슬라이딩 접촉 가능한 형상이면, 진원 이외의 형상으로 형성되어도 된다.

또, 제 1 사이드 플레이트 (4) 에는, 회전축심 (X1) 방향으로 개방되어 모터실 (1C) 에 연통되는 흡입 통로 (33A) 가 형성되어 있다. 실린더 블록 (7) 에는, 흡입 통로 (33A) 와 연통되는 흡입 통로 (33B) 가 형성되어 있다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 흡입 통로 (33B) 는, 실린더 블록 (7) 에 오목하게 형성된 흡입 포트 (33C) 에 의해 실린더실 (31) 에 연통되어 있다.

실린더 블록 (7) 에는, 외주측으로 개방되는 토출 공간 (37) 이 오목하게 형성되어 있다. 토출 공간 (37) 은, 실린더실 (31) 의 외주면에서 오목하게 형성된 토출 포트 (37A) 에 의해 실린더실 (31) 에 연통되어 있다. 토출 공간 (37) 내에서는, 토출 포트 (37A) 를 개폐하는 토출 리드 밸브 (39) 와, 토출 리드 밸브 (39) 의 개도를 규제하는 리테이너 (39A) 가 볼트 (39B) 에 의해 실린더 블록 (7) 에 고정되어 있다.

압축 기구 (13) 는, 실린더실 (31), 로터 (41) 및 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 에 의해 구성되어 있다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 로터 (41) 에는, 회전축 (19) 이 압입되어 있다. 이로써, 로터 (41) 는 실린더실 (31) 내에서 회전축 (19) 과 동기 회전 가능하게 되어 있다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 로터 (41) 의 외주면 (41S) 의 단면 형상은, 회전축심 (X1) 을 중심으로 하는 진원이다. 본 실시예에서는, 로터 (41) 의 회전 방향 (R1) 은, 도 3 의 지면을 향하여 반시계 방향이다.

여기서, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 로터 (41) 의 후단면과 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 1 구획면 (5F) 사이에는 소정의 크기로 설정된 스러스트 클리어런스 (SC1) 가 형성되어 있다. 도시를 생략하지만, 로터 (41) 의 전단면과 제 1 사이드 플레이트 (4) 의 후면 사이에 대해서도 동일하다. 또한, 도 5 에서는, 설명을 용이하게 하기 위해, 제 2 사이드 플레이트 (5) 나 커버체 (35) 등의 형상을 간략화하여 도시하고 있음과 함께, 개스킷 (26) 등의 도시를 생략하고 있다. 후술하는 도 6 에 대해서도 동일하다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 로터 (41) 에는, 제 1 ∼ 3 베인 홈 (41A ∼ 41C) 이 형성되어 있다. 이들 제 1 ∼ 3 베인 홈 (41A ∼ 41C) 은, 각각 등간격으로 배치되어 있고, 로터 (41) 의 직경 방향에서 회전축심 (X1) 을 향하여 연장되어 있다.

제 1 베인 홈 (41A) 에는, 제 1 베인 (51) 이 출몰 가능하게 형성되어 있다. 제 1 베인 (51) 은, 로터 (41) 의 회전에 수반하여, 그 선단부를 실린더실 (31) 의 내주면 (31S) 에 슬라이딩 접촉시킴으로써, 제 1 베인 홈 (41A) 에 대해 출몰한다. 동일하게, 제 2 베인 홈 (41B) 에는 제 2 베인 (52) 이 출몰 가능하게 형성되어 있고, 제 3 베인 홈 (41C) 에는 제 3 베인 (53) 이 출몰 가능하게 형성되어 있다. 이들 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 은, 동일 형상으로 형성되어 있고, 평판 형상을 이루고 있다. 또한, 실린더실 (31) 의 전면, 내주면 (31S) 및 후면 외에, 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 에는, 로터 (41) 와 바람직하게 슬라이딩시키기 위해서 도시하지 않은 도금이 형성되어 있다.

이 압축기에서는, 실린더실 (31) 의 전면, 실린더실 (31) 의 내주면 (31S), 제 1 구획면 (5F), 로터 (41) 의 외주면 (41S) 및 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 에 의해, 압축실 (30A, 30B, 30C) 이 형성되어 있다. 여기서, 상기와 같이, 실린더실 (31) 의 후면이 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 1 구획면 (5F) 에 의해 구성되어 있으므로, 실린더실 (31) 과 토출실 (9A) 은, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 의해 구획되어 있다.

그리고, 상기와 같이, 커버면 (135) 에 형성된 오목부 (135G) 는, 실린더실 (31) 과 동일하게 회전축심 (X1) 에 대하여 편심하여 위치하고 있고, 실린더실 (31) 과 동일한 직경으로 되어 있다. 이 때문에, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 회전축심 (X1) 방향에서 본 경우에, 중간압실 (36) 은, 볼록부 (5T) 의 전체와 중첩됨과 함께, 실린더실 (31) 의 후면의 전체와 중첩되도록, 제 2 구획면 (5R) 과 커버면 (135) 사이에 배치되어 있다.

또, 상기와 같이, 중간압실 (36) 은, 볼록부 (5T) 를 포함하여 제 2 구획면 (5R) 에 있어서 오목부 (135G) 에 대면하는 영역과, 커버면 (135) 에 있어서 오목부 (135G) 가 형성되어 있는 영역을 회전축심 (X1) 방향에 있어서 이간시키도록 형성되어 있다. 이들에 의해, 중간압실 (36) 은, 토출압과 대향하는 압압력을 발휘할 수 있을 정도의 용적을 가지고 있다. 여기서, 중간압실 (36) 의 용적이 지나치게 크면, 윤활유가 중간압실 (36) 을 통과할 때에 많은 시간을 필요로 하기 때문에, 결과적으로, 압축기의 기동시에 후술하는 제 1 ∼ 3 배압실 (49A ∼ 49C) 로의 배압 공급이 느려져, 채터링이 발생할 우려가 있다. 이 때문에, 중간압실 (36) 의 용적은, 이와 같은 채터링의 발생을 방지할 수 있을 정도로 소정의 범위 내의 크기로 설정된다. 또한, 중간압실 (36) 의 압압력에 대해서는 후술한다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 베인 (51) 의 저면 (51S) 과 제 1 베인 홈 (41A) 사이는, 제 1 배압실 (49A) 로 되어 있다. 제 2 베인 (52) 의 저면 (52S) 과 제 2 베인 홈 (41B) 사이는, 제 2 배압실 (49B) 로 되어 있다. 제 3 베인 (53) 의 저면 (53S) 과 제 3 베인 홈 (41C) 사이는, 제 3 배압실 (49C) 로 되어 있다. 이들 제 1 ∼ 3 배압실 (49A ∼ 49C) 은, 도 1 에 나타내는 고리상 홈 (5C) 및 연통로 (5P) 를 개재하여 중간압실 (36) 과 연통되어 있다.

이 압축기에서는, 스테이터 (15) 에 급전이 실시되면, 모터 기구 (3) 가 작동하여, 회전축 (19) 이 회전축심 (X1) 둘레에서 회전한다. 이 때문에, 압축 기구 (13) 가 작동하여, 로터 (41) 가 실린더 블록 (7) 내에서 회전한다. 이 때, 실린더실 (31) 내에서는, 로터 (41) 의 회전에 따라 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 이 각각 제 1 ∼ 3 베인 홈 (41A ∼ 41C) 에 대해 출몰한다.

이로써, 각 압축실 (30A ∼ 30C) 이 용적의 확대와 축소를 반복한다. 이 때문에, 각 압축실 (30A ∼ 30C) 은, 모터실 (1C) 로부터 흡입 통로 (33A, 33B) 및 흡입 포트 (33C) 를 거쳐 저압의 냉매를 흡입하는 흡입 행정을 실시한다. 또, 흡입 행정 후, 각 압축실 (30A ∼ 30C) 내에서 냉매를 압축하는 압축 행정을 실시한다. 또한, 압축 행정 후, 각 압축실 (30A ∼ 30C) 내의 고압의 냉매를 토출 포트 (37A), 토출 공간 (37), 통로 (5B, 35C) 를 거쳐 토출실 (9A) 에 토출하는 토출 행정을 실시한다. 이와 같이 하여, 차실 내의 공조가 실시된다.

또, 이 압축기에서는, 통로 (5B, 35C) 로부터 오일 분리실 (35A) 로 토출된 고압의 냉매는 원심력에 의해 윤활유를 분리한다. 윤활유는 토출실 (9A) 내에 저류된다. 이 윤활유는, 토출실 (9A) 내로부터 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 를 거쳐 중간압실 (36) 내로 유도된다. 그리고, 중간압실 (36) 내의 윤활유는, 연통로 (5P) 및 고리상 홈 (5C) 에 의해 각 제 1 ∼ 3 배압실 (49A ∼ 49C) 에 공급된다. 이 때, 고리상 홈 (4C) 에 의해 각 제 1 ∼ 3 배압실 (49A ∼ 49C) 내의 압력이 조정된다.

그리고, 이 압축기에서는, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 가 제 2 사이드 플레이트 (5) 가 아니라 커버체 (35) 에 형성되어 있다. 이로써, 이 압축기에서는, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 를 형성하기 위해 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 회전축심 (X1) 방향의 두께를 확보할 필요가 없고, 그 만큼 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 회전축심 (X1) 방향의 두께를 얇게 하는 것이 가능하게 되어 있다. 여기서, 커버체 (35) 는 토출실 (9A) 내에 배치되어 있기 때문에, 커버체 (35) 에 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 를 형성해도, 압축기의 회전축심 (X1) 방향의 크기에는 영향을 잘 미치지 않게 되어 있다. 이로써, 이 압축기에서는, 회전축심 (X1) 방향에서의 소형화를 실현하고 있다.

그리고, 이 압축기에서는, 체적 효율의 저하를 억제하는 것도 가능하게 되어 있다. 이 작용에 대해, 도 6 에 나타내는 비교예의 압축기와의 비교를 기초로 구체적으로 설명한다.

비교예의 압축기는, 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 회전축심 (X1) 방향의 두께가 실시예 1 의 압축기와 동일하게 되어 있지만, 커버체 (35) 의 커버면 (135) 에 오목부 (135G) 가 형성되어 있지 않다. 이 때문에, 비교예의 압축기에서는, 제 2 사이드 플레이트 (5) 와, 커버체 (35) 사이에 중간압실 (36) 이 존재하지 않아, 커버면 (135) 의 전체가 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 2 구획면 (5R) 에 맞닿는 구성으로 되어 있다. 비교예의 압축기의 압축기에 있어서의 다른 구성은 실시예 1 의 압축기와 동일하다.

이 때문에, 이와 같은 비교예의 압축기에서는, 동 도면의 백색 화살표로 나타내는 바와 같이, 작동시에 있어서의 토출실 (9A) 내의 토출압 (Pd) 이 커버체 (35) 를 개재하여, 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 2 구획면 (5R) 의 전체에 작용한다. 이 때문에, 제 2 구획면 (5R) 이 압축실 (30A ∼ 30C) 을 향하여 압압되어, 제 2 사이드 플레이트 (5) 가 실린더실 (31), 요컨대 압축실 (30A ∼ 30C) 을 향하여 휘어지기 쉬워진다. 이 때문에, 비교예의 압축기에서는, 로터 (41) 의 후단면과 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제 1 구획면 (5F) 사이의 스러스트 클리어런스 (SC2) 가 작동 중에 설정보다 지나치게 작아짐으로써, 고부하시에 로터 (41) 의 회전시의 저항력이 증가하여, 동력 손실이 커져 버린다.

그래서 동 도면에 나타내는 바와 같이, 비교예의 압축기에 있어서의 스러스트 클리어런스 (SC2) 에 대해, 실시예 1 의 압축기에 있어서의 스러스트 클리어런스 (SC1) (도 5 참조) 보다 크게 설정하는 것이 생각된다. 그러나, 이 경우에는, 저부하시에 압축실 (30A ∼ 30C) 내의 냉매가 누설되기 쉬워진다. 이들 때문에, 비교예의 압축기에서는 체적 효율이 저하되기 쉬워진다.

이에 대해, 실시예 1 의 압축기에서는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 커버면 (135) 에 오목부 (135G) 가 오목하게 형성되어 있음으로써, 제 2 구획면 (5R) 과 커버면 (135) 사이에 중간압실 (36) 이 형성되어 있다. 이 중간압실 (36) 은, 볼록부 (5T) 를 포함하여 제 2 구획면 (5R) 에 있어서 오목부 (135G) 에 대면하는 영역과, 커버면 (135) 에 있어서 오목부 (135G) 가 형성되어 있는 영역을 회전축심 (X1) 방향에 있어서 이간시키고 있다. 또, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 중간압실 (36) 은, 회전축심 방향에서 본 경우에, 볼록부 (5T) 의 전체와 중첩됨과 함께, 실린더실 (31) 의 후면의 전체와 중첩되어 있다. 그리고, 중간압실 (36) 에는, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 에 의해 토출실 (9A) 로부터 윤활유가 공급된다. 이 때, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 는, 중간압실 (36) 내가 토출실 (9A) 내보다 저압이고, 또한 모터실 (1C) 내보다 고압이 되도록, 윤활유를 중간압실 (36) 내로 유도한다. 이 때문에, 중간압실 (36) 내는, 토출실 (9A) 내보다 저압이고, 또한 모터실 (1C) 내보다 고압인 중간압 (Pc) 으로 되어 있다.

이들에 의해, 실시예 1 의 압축기에서는, 동 도면의 백색 화살표로 나타내는 바와 같이, 커버체 (35) 에는 토출압 (Pd) 이 작용하지만, 볼록부 (5T) 를 포함하는 제 2 구획면 (5R) 에 있어서 중간압실 (36) 에 면하는 영역에서는, 커버체 (35) 에 작용하는 토출압 (Pd) 이 중간압실 (36) 에 의해 차단되고, 이 영역에는, 동 도면의 흑색 화살표로 나타내는 바와 같이, 중간압실 (36) 내의 압력인 중간압 (Pc) 이 작용한다. 한편, 제 2 구획면 (5R) 의 나머지 영역, 요컨대 제 2 구획면 (5R) 에 있어서 중간압실 (36) 의 외측이 되는 영역에는, 커버체 (35) 를 개재하여 토출압 (Pd) 이 작용하게 된다.

여기서, 중간압실 (36) 은, 회전축심 (X1) 방향에서 본 경우에, 볼록부 (5T) 의 후면의 전체와 중첩되도록 형성되어 있다. 이로써, 실시예 1 의 압축기에서는, 제 2 구획면 (5R) 에 있어서 중간압 (Pc) 이 작용하는 영역이 커져 있다. 이 때문에, 실시예 1 의 압축기에서는, 작동 중에 제 2 구획면 (5R) 을 압축실 (30A ∼ 30C) 을 향하여 압압하는 압압력은, 비교예의 압축기와 같이 제 2 구획면 (5R) 의 전체에 토출압 (Pd) 이 작용하는 경우와 비교하여 작아져 있다. 이 때문에, 실시예 1 의 압축기에서는, 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 회전축심 (X1) 방향의 두께가 얇아도, 제 2 사이드 플레이트 (5) 가 압축실 (30A ∼ 30C) 을 향하여 잘 휘어지지 않게 되어 있다. 특히, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에는 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 가 형성되어 있지 않기 때문에, 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 에 의해 약체화되어 있지 않아, 자기의 강도를 유지하기 쉽게 되어 있다.

이 때문에, 실시예 1 의 압축기에서는, 스러스트 클리어런스 (SC1) 가 작동 중에 설정보다 작아지기 어렵다. 그 결과, 고부하시에도, 로터 (41) 의 회전시의 저항력이 잘 증가하지 않아, 동력 손실이 잘 커지지 않는다. 한편, 실시예 1 의 압축기에서는, 스러스트 클리어런스 (SC1) 를 비교적 크게 설정할 필요도 없으므로, 저부하시에 압축실 (30A ∼ 30C) 내의 냉매가 누설되기 쉬워지는 경우도 없다.

따라서, 실시예 1 의 압축기에서는, 회전축심 (X1) 방향의 소형화를 실현하면서, 체적 효율의 저하를 억제할 수 있다.

또, 이 압축기에서는, 상기와 같이 얇아진 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 휨을 억제할 수 있으므로, 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 구성 소재를 고강성의 재료로 변경하지 않아도 되고, 제 2 사이드 플레이트 (5) 의 제조 비용의 고등화도 억제할 수 있다. 이 때문에, 이 압축기에서는, 저비용화도 실현할 수 있다.

또한, 이 압축기에서는, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 대해, 커버체 (35) 를 향하여 돌출되는 볼록부 (5T) 가 형성되어 있고, 볼록부 (5T) 에는 축공 (5A) 이 관통 형성되어 있다. 이 때문에, 이 압축기에서는, 축공 (5A) 이 회전축 (19) 을 지지하는 범위를 크게 할 수 있어, 축공 (5A) 이 회전축 (19) 을 바람직하게 지지하는 것이 가능하게 되어 있다. 또, 상기와 같이, 중간압실 (36) 은 볼록부 (5T) 의 후면의 전체와 중첩되도록 형성되어 있으므로, 중간압실 (36) 은, 회전축 (19) 및 축공 (5A) 에 면하고 있다. 이 때문에, 중간압실 (36) 로 유도된 윤활유에 의해, 회전축 (19) 이나 축공 (5A) 등을 바람직하게 윤활시키는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 커버체 (35) 에는, 오일 분리실 (35A) 이 형성되어 있다. 이로써, 이 압축기에서는, 커버체 (35) 가 복수의 기능을 겸하는 것이 가능하게 되어 있고, 오일 분리실 (35A) 을 커버체 (35) 와 별도로 형성하는 경우와 비교하여, 부품점수를 삭감하는 것이 가능하게 되어 있다.

또, 제 1 오일 유로 (35P) 의 하단은, 오일 배출구 (35B) 보다 연직 방향의 하방이 되는 위치에서 토출실 (9A) 의 저부에 개구되어 있다. 이로써, 이 압축기에서는 제 1, 2 오일 유로 (35P, 35Q) 는, 토출실 (9A) 내에 저류된 윤활유를 토출실 (9A) 로부터 중간압실 (36) 로 고갈시키지 않고 확실하게 공급하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 이 압축기에서는, 연통로 (5P) 및 고리상 홈 (5C) 에 의해 중간압실 (36) 내의 윤활유를 제 1 ∼ 3 배압실 (49A ∼ 49C) 에 공급하는 것이 가능하게 되어 있다. 이로써, 중간압실 (36) 의 윤활유에 의해 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 을 바람직하게 실린더실 (31) 의 내주면 (31S) 에 가압하는 것이 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 이 압축기에서는, 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 의 채터링을 억제할 수 있으므로, 이 점에 있어서도 체적 효율의 저하를 억제하는 것이 가능하게 되어 있다.

(실시예 2)

도 7 에 나타내는 바와 같이, 실시예 2 의 압축기에서는, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 고리상 홈 (5C) 및 연통로 (5P) 가 형성되어 있지 않다. 한편, 이 압축기에서는, 회전축 (19) 의 내부에 축로 (5G) 가 형성되어 있다. 또, 회전축 (19) 및 로터 (41) 에 대해 제 1 경로 (徑路) (5H) 가 형성되어 있다. 축로 (5G) 는, 회전축 (19) 의 후단면에서 회전축심 (X1) 을 따라 앞측을 향하여 연장되어 있다. 제 1 경로 (5H) 는, 축로 (5G) 의 선단측에서 회전축 (19) 및 로터 (41) 의 직경 외측 방향으로 연장되어 있고, 제 3 배압실 (49C) 과 연통되어 있다. 이로써, 축로 (5G) 및 제 1 경로 (5H) 에 의해, 중간압실 (36) 과 제 3 배압실 (49C) 이 연통되어 있다. 또한, 도시를 생략하지만, 회전축 (19) 및 로터 (41) 에는, 직경 외측 방향으로 연장되어 축로 (5G) 와 제 1 배압실 (49A) 을 연통하는 제 2 경로와, 직경 외측 방향으로 연장되어 축로 (5G) 와 제 2 배압실 (49B) 을 연통하는 제 3 경로가 추가로 형성되어 있다. 이들 축로 (5G), 제 1 경로 (5H), 제 2 경로 및 제 3 경로도 본 발명에 있어서의 「배압 유로」 에 상당하고 있다.

또, 이 압축기에서는, 실시예 1 의 압축기와 비교하여 오목부 (135G) 가 소직경으로 형성되어 있다. 구체적으로는, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 이 압축기에서는, 오목부 (135G) 의 직경이 길이 (L3) 로 설정되어 있고, 볼록부 (5T) 의 직경의 길이 (L1) 보다 길지만, 실린더실 (31) 의 직경의 길이 (L2) 보다 짧게 되어 있다. 이로써, 이 압축기에서는, 오목부 (135G), 나아가서는 중간압실 (36) 은, 볼록부 (5T) 보다 대직경이지만, 실린더실 (31) 보다 소직경으로 되어 있다. 이 때문에, 회전축심 (X1) 방향에서 본 경우에, 중간압실 (36) 은, 볼록부 (5T) 의 전체와 중첩됨과 함께, 실린더실 (31) 의 후면의 일부와 중첩되도록, 제 2 구획면 (5R) 과, 커버면 (135) 사이의 사이에 배치되어 있다. 이 압축기에 있어서의 다른 구성은 실시예 1 의 압축기와 동일하고, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 구성에 관한 상세한 설명을 생략한다.

이 압축기에서는, 중간압실 (36) 내의 윤활유가 축로 (5G) 및 제 1 경로 (5H) 를 거쳐, 제 3 배압실 (49C) 에 공급된다. 동일하게, 중간압실 (36) 내의 윤활유는, 축로 (5G) 및 제 2 경로를 거쳐 제 1 배압실 (49A) 에 공급됨과 함께, 축로 (5G) 및 제 3 경로를 거쳐 제 2 배압실 (49B) 에 공급된다. 이 압축에 있어서의 다른 작용은 실시예 1 의 압축기와 동일하다.

이상에 있어서, 본 발명을 실시예 1, 2 에 의거하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시예 1, 2 에 제한되는 것은 아니며, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경하여 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

예를 들어, 제 1 사이드 플레이트 (4) 에 대해 회전축심 (X1) 방향에서 제 2 사이드 플레이트 (5) 를 향하여 연장되는 통상부를 형성하고, 제 1 사이드 플레이트 (4) 로부터 연장되는 통상부의 내부에 실린더실 (31) 이 형성되는 구성으로 해도 된다. 동일하게, 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 대해 회전축심 (X1) 방향에서 제 1 사이드 플레이트 (4) 를 향하여 연장되는 통상부를 형성하고, 제 2 사이드 플레이트 (5) 로부터 연장되는 통상부의 내부에 실린더실 (31) 이 형성되는 구성으로 해도 된다.

또, 제 1 사이드 플레이트 (4) 및 제 2 사이드 플레이트 (5) 에 대해 회전축심 (X1) 방향으로 연장되는 통상부를 형성함과 함께, 쌍방의 통상부를 대면시켜 배치함으로써, 제 1 사이드 플레이트 (4) 로부터 연장되는 통상부와, 제 2 사이드 플레이트 (5) 로부터 연장되는 통상부에서 실린더실 (31) 이 형성되는 구성으로 해도 된다.

또한, 중간압실 (36) 을 실린더실 (31) 의 후면보다 대직경으로 형성하는 것 외에, 중간압실 (36) 을 여러 가지 형상으로 형성해도 된다.

또, 제 2 사이드 플레이트 (5) 와 커버체 (35) 사이에 복수의 중간압실 (36) 이 형성되어도 된다.

또한, 실시예 1, 2 의 압축기에서는, 제 1 ∼ 3 베인 (51 ∼ 53) 의 3 장이 형성되어 있지만, 베인은 3 장에 한정되지 않고, 예를 들어 베인을 2 장으로 하거나 4 장으로 하거나 할 수도 있다.

본 발명은 차량 등의 공조 장치에 이용할 수 있다.

1C … 모터실 (흡입실)
9A … 토출실
31 … 실린더실
1, 4, 7, 5, 9 … 하우징 (1 … 모터 하우징, 4 … 제 1 사이드 플레이트, 7 … 실린더 블록, 5 … 제 2 사이드 플레이트, 9 … 메인 하우징)
X1 … 회전축심
41A, 41B, 41C … 베인 홈 (41A … 제 1 베인 홈, 41B … 제 2 베인 홈, 41C … 제 3 베인 홈)
41 … 로터
51, 52, 53 … 베인 (51 … 제 1 베인, 52 … 제 2 베인, 53 … 제 3 베인)
30A, 30B, 30C … 압축실
5 … 제 2 사이드 플레이트 (구획체)
5F … 제 1 구획면
5R … 제 2 구획면
135 … 커버면
35 … 커버체
36 … 중간압실
35P, 35Q … 오일 유로 (35P … 제 1 오일 유로, 35Q … 제 2 오일 유로)
19 … 회전축
5A … 축공
5T … 볼록부
35A, 54 … 오일 세퍼레이터 (35A … 오일 분리실, 53 … 통 부재)
49A, 49B, 49C … 배압실 (49A … 제 1 배압실, 49B … 제 2 배압실, 49C … 제 3 배압실)
5C, 5P, 5G, 5H … 배압 유로 (5C … 고리상 홈, 5P … 연통로, 5G … 축로, 5H … 제 1 경로)

Claims (6)

1. 흡입실, 토출실 및 실린더실이 형성된 하우징과,
   상기 실린더실 내에 회전축심 둘레에서 회전 가능하게 형성되고, 복수개의 베인 홈이 형성된 로터와,
   상기 각 베인 홈에 출몰 가능하게 형성된 베인을 구비하고,
   상기 실린더실의 일면, 상기 실린더실의 내주면, 상기 실린더실의 타면, 상기 로터의 외주면 및 상기 각 베인에 의해 압축실이 형성되는 베인형 압축기로서,
   상기 하우징은, 상기 실린더실과 상기 토출실을 구획하는 구획체를 갖고,
   상기 구획체에는, 상기 실린더실의 상기 타면을 구성하는 제 1 구획면과, 상기 회전축심 방향에 있어서의 상기 제 1 구획면과는 반대측에 위치하는 제 2 구획면이 형성되고,
   상기 토출실 내에는, 상기 제 2 구획면과 대면하는 커버면을 갖고, 상기 구획체에 고정된 커버체가 배치되고,
   상기 구획체와 상기 커버체 사이에는, 상기 제 2 구획면의 일부와 상기 커버면의 일부를 상기 회전축심 방향에 있어서 이간시킴과 함께, 상기 토출실 내보다 저압이고 또한 상기 흡입실 내보다 고압이 되는 중간압실이 형성되고,
   상기 회전축심 방향에서 본 경우에, 상기 중간압실은, 상기 실린더실의 상기 타면의 전체와 중첩되는 크기이고,
   상기 커버체에는, 상기 토출실과 상기 중간압실을 연통하는 오일 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 베인형 압축기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 로터에는, 상기 회전축심 방향으로 연장되는 회전축이 형성되고,
   상기 구획체에는, 상기 회전축심과 동축을 이루고, 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 축공이 관통 형성되고,
   상기 중간압실은, 상기 회전축 및 상기 축공에 면하도록 배치되어 있는 베인형 압축기.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 구획체에는, 상기 커버체를 향하여 돌출되면서 상기 축공이 관통 형성된 볼록부가 형성되고,
   상기 회전축심 방향에서 본 경우에, 상기 중간압실은, 상기 볼록부의 전체와 중첩되도록 배치되고, 또한 상기 볼록부보다 크게 형성되어 있는 베인형 압축기.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 커버체에는, 냉매로부터 윤활유를 분리하는 오일 세퍼레이터의 적어도 일부가 형성되어 있는 베인형 압축기.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 오일 세퍼레이터는, 상기 토출실에 연통되는 오일 배출구를 갖고,
   상기 오일 유로는, 상기 오일 배출구보다 연직 방향의 하방에서 상기 토출실로 개구되어 있는 베인형 압축기.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 로터에는, 상기 회전축심 방향으로 연장되는 회전축이 형성되고,
   상기 각 베인 홈과 상기 각 베인 사이는 배압실로 되고,
   상기 중간압실과 상기 배압실은 배압 유로에 의해 연통되어 있는 베인형 압축기.

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