JPH0134716Y2

JPH0134716Y2 -

Info

Publication number: JPH0134716Y2
Application number: JP2239084U
Authority: JP
Priority date: 1984-02-17
Filing date: 1984-02-17
Publication date: 1989-10-23
Also published as: JPS60134888U

Description

【考案の詳細な説明】（技術分野）この考案は、自動車等の冷房装置に使用される
ベーン型回転圧縮機に関する。

（従来技術）一般に、ベーン型回転圧縮機にあつては、内周
にベーンが摺接するカム面が形成されたカムリン
グが使用されており、このカムリングにはベーン
の延在する方向に所定間隔だけ離れて配列され、
カム面に開口する多数の孔（例えば、吐出孔、吸
入孔）が形成されている。このため、ベーンがこ
の孔を通過する間において、この孔を除くカム面
とベーン先端との間の面圧が上昇し、ベーン先端
が前記間隔ごとに異常摩耗を起こすことがある。
この点を詳しく説明するために、先づ、第１図に
よつて従来のベーン型回転圧縮機について説明す
る。図において１はカムリングで、このカムリン
グ１は、内周に略楕円状のカム面２を有し、その
内部に、先端がカム面２に摺接する複数のベーン
３……を略放射方向に出没自在に取付けたロータ
４を回転自在に収容してある。このロータ４の外
周側には複数のベーン３……の隣合うベーン間に
形成されるポンプ室ｐを、軸対称に２箇所設けて
あり、このポンプ室ｐは、ロータ４の回転に伴つ
てその容積を拡縮可能である。このポンプ室ｐの
うち、第１図においてロータ４が時計方向に回転
した場合にこのロータ４の回転に伴つてその容積
が縮小する吐出領域のポンプ室ｐに臨む）円周方
向に２箇所のカム面２には、第２図及び第３図に
最もよく示したように、ポンプ室ｐで圧縮された
作動流体の吐出を司る、第１孔群５及び第２孔群
６がそれぞれ開口しており、これら第１孔群５及
び第２孔群６はそれぞれ、ロータ４の軸方向に等
間隔L₁をもつて配列した複数の第１孔（吐出孔）
７……及び同様の第２孔（吐出孔）８……から構
成してある。

第２図及び第３図に示すように、これら第１孔
（吐出孔）７……及び第２孔（吐出孔）８……の
開口は矩形状の窪みとして形成してあり、複数の
第１孔（吐出孔）７……の開口の、ロータ４の回
転方向における中心線ｍは、複数の第２孔（吐出
孔）８……の同様の中心線ｎに一致している。ま
た、これら第１孔（吐出孔）７……及び第２孔
（吐出孔）８……の開口の、ロータ４の軸方向の
開口寸法ａはそれぞれ等しい寸法をもつて形成し
てある。

また、ポンプ室ｐの、ロータ４の回転に伴つて
その容積が拡大する吸入領域に臨む、円周方向に
２箇所のカム面２のそれぞれには、吸入通路１
０，１１にそれぞれ連通する吸入孔１２，１３が
開口している。

斯かる構成にあつては、ロータ４が第１図にお
いて時計方向に回転することにより、作動流体
を、吸入孔１２，１３からロータ４の回転に伴つ
てその容積が拡大する吸入領域のポンプ室ｐに吸
入してロータ４の回転に伴つてこれを圧縮し、第
１孔（吐出孔）７……及び第２孔（吐出孔）８…
…から吐出するのである。

ここで、ベーン３……はその先端が、吐出圧力
の一部を基端に作用させるを可として、カム面２
に接触した状態で、ロータ４の回転に伴つて運動
する。この様子を観察するに、ロータ４が回転し
てベーン３の先端がまず第１孔群５に達すると、
吐出孔７に対向するベーン３の先端（以下、「Ａ
部」という）は、カム面２による反力を受けな
い。このため、Ａ部を除いたベーン３の先端（以
下、「Ｂ部」という）のみが、第１孔群５の隣合
う孔間に残存するカム面２による反力を受けるよ
うになり、Ｂ部とカム面２との間の面圧が上昇す
る。前記ロータ４がさらに回転し、ベーン３の先
端が第２孔群６に達すると、前記中心線ｎは前記
中心線ｍと同一線上に位置しているので、ベーン
３の先端Ａ部は吐出孔８上に位置し、Ｂ部のみが
再びカム面１による反力を受けるようになる。し
たがつて、Ｂ部とカム面１との間の面圧は再び上
昇する。このような作動が繰返されると、第４図
に示すように、ベーン３のＢ部のみが大きく異常
摩耗し、Ａ部はＢ部に対して突出するようにな
る。このため、ベーン型回転圧縮機の作動中にあ
つて、吐出域の前記ポンプ室ｐから吸入域の前記
ポンプ室ｐに流体（例えば、気体の冷媒）が漏洩
し、この結果、ベーン型回転圧縮機の性能を悪化
させるという問題点があつた。また、前記したと
ころにおいては、吐出孔たる孔群について述べた
が、吸入孔たる孔群についても同様のことが言
え、吸入孔たる孔群と吐出孔たる孔群との相互間
においても同様なことが言える。

（考案の目的）この考案は、前述の問題点に着目してなされた
もので、ベーン先端の異常摩耗を防止し、仍つて
耐久性の優れたベーン型回転圧縮機を提供するこ
とを目的とする。

（考案の要旨）この目的を達成するために、この考案にあつて
は、ポンプ室に臨む円周方向２箇所のカム面のそ
れぞれに開口する、第１孔群を構成する第１孔と
第２孔群を構成する第２孔との、ロータの回転方
向におけるそれぞれの開口中心を、互いに他の孔
群の孔の間に位置させ、かつ、これら第１孔及び
第２孔の開口の、ロータの軸方向のそれぞれの開
口寸法を、互いに他の孔群の隣合う孔間に残存す
るカム面の寸法に略一致させた構成にしてある。

（実施例）以下、の考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第５，６，７，８，９図において、２１はカム
リングであり、このカムリング２１には、内周面
が断面略楕円形のカム面２２となる貫通孔２３が
形成されている。カムリング２１の内部すなわち
貫通孔２３の内にはロータ２４が回転可能に収装
されており、このロータ２４には、ロータ２４の
前側側面および後側側面の中心からそれぞれ前方
および後方に突出するように、前側軸体２５およ
び後側軸体２６が一体形成されている。貫通孔２
３の前端開口および後端開口はそれぞれフロント
サイドプレート２７およびリヤサイドプレート２
８によつて閉止されており、このフロントサイド
プレート２７およびリヤサイドプレート２８にそ
れぞれ形成された貫通孔２９および貫通孔３０に
は、それぞれ前側軸体２５および後側軸体２６が
回転可能に挿入されている。この結果、フロント
サイドプレート２７およびリヤサイドプレート２
８はそれぞれ前側軸体２５および後側軸体２６を
回転可能に支持したことになる。ロータ２４には
円周方向に多数（例えば、４枚）のベーン３１…
…が略放射方向に出没可能に取り付けられてお
り、各ベーン３１……の先端はカム面２２に摺接
可能である。互いに隣接するベーン３１……の間
には、フロントサイドプレート２７およびリヤサ
イドプレート２８によつて開口が閉止された貫通
孔２３の内部において、ロータ２４の回転によつ
て拡縮するポンプ室３２が軸対称に２箇所画成さ
れている。カムリング２１、ロータ２４、フロン
トサイドプレート２７、リヤサイドプレート２
８、ベーン３１は、全体としてカートリツジ３４
を構成する。３６は断面路ハツト形に折り曲げら
れたセパレータプレートであり、このセパレータ
プレート３６は貫通孔３０の後端開口をＯリング
３７を介して閉止している。３８はセパレータプ
レート３６を覆うように断面路ハツト形に折り曲
げられたオイルセパレータであり、このオイルセ
パレータ３８の縦壁部３９には前方に向かうに従
つて拡径する孔４０が形成され、下部横壁部４１
には孔４２が形成されている。セパレータプレー
ト３６の上部フランジ部４３およびオイルセパレ
ータ３８の上部フランジ部４４のボルト４５によ
つてリヤサイドプレート２８に固定されている。
４８はカートリツジ３４を収容しているハウジン
グであり、このハウジング４８の内部空間は吐出
室４９となつている。ハウジング４８の周壁には
吐出ポート５０が形成されており、この吐出ポー
ト５０の内端は吐出室４９に連通し、外端は図外
のコンデンサに接続されている。５１はハウジン
グ４８の開口をＯリング５２を介して閉止するハ
ウジングカバーであり、このハウジングカバー５
１はハウジング４８にボルト５３によつて固定さ
れ、ハウジングカバー５１の後側側面にはカート
リツジ３４がボルト５４によつて固定されてい
る。ハウジングカバー５１の内部は吸入室５５と
なつており、ハウジングカバー５１の周壁に形成
された吸入ポート５６の内端は吸入室５５に連通
し、外端は図外のエバポレータに接続されてい
る。吸入ポート５６にはチエツク弁５７が取り付
けられており、このチエツク弁５７は冷媒の、前
記エバポレータから吸入室５５への流入のみを許
容する。ハウジングカバー５１と前側軸体２５と
の間にはシール部材５９が介装されている。

カムリング２１には、第７，８，９図に詳示す
るように、ロータ２４の軸に対して互いに対称の
位置に第１孔群６１および第２孔群６２が設けら
れており、この第１孔群６１および第２孔群６２
は、それぞれ、ロータ２４の軸方向に配列した複
数（この実施例では４箇）の第１孔６３及び第２
孔６４から構成されている。これら第１孔群６１
及び第２孔群６２は、この実施例では、ロータ２
４が第６図において時計方向に回転した場合に、
ロータ２４の回転に伴つてその容積が縮小する吐
出領域に開口しており、作動流体の吐出孔として
作用する。これら第１孔群６１及び第２孔群６２
を構成する第１孔（吐出孔）６３及び第２孔（吐
出孔）６４は、この実施例においてそれぞれロー
タ２４の軸方向に等間隔L₁をもつて配列され、
また、これら第１孔６３及び第２孔６４の開口は
矩形状の窪みとして形成してあり、第１孔群６１
を構成する第１孔（吐出孔）６３の開口の、ロー
タ２４の回転方向における中心線ｍは、同様の中
心線ｎをもつて第２孔群６２を構成する、複数の
第２孔（吐出孔）６４の間に位置している。つま
り、第１孔６３及び第２孔６４の各中心線ｍ、ｎ
は、互いに合致せず、互いに他の孔群の孔の間
（この実施例では孔の配列間隔L₁の中央）に位置
している。また、これら第１孔６３及び第２孔６
４のそれぞれの開口の、ロータ２４の軸方向の開
口寸法ａは、（この実施例では孔の配列間隔L₁の
２分の１に略等しくすることにより）互いに他の
孔群の隣合う孔間に残存するカム面２２の寸法に
略一致させてある。

６６，６７はそれぞれカムリング２１の軸方向
に貫通形成された一方側および他方側の吸入通路
であり、これらの吸入通路６６，６７の前端は吸
入室５５に連通し、後端開口はリヤサイドプレー
ト２８によつて閉止されている。吸入通路６６，
６７のそれぞれと、ロータ２４の回転に伴つてそ
の容積が拡大する所謂吸入領域のポンプ室３２と
は、一方側で２個の吸入孔６８によつて連通し、
吸入通路６７と、拡大する際の所謂吸入領域の他
方のポンプ室３２とは他方側で同じく２個の吸入
孔６９によつて連通している。

なお、吐出室４９の下部には潤滑油７２が貯蔵
されており、この潤滑油７２は、吐出圧力と吸入
圧力との差圧によつて循環して、摺接各部を潤滑
する。即ち、吐出室４９内の高圧を受けることに
よつて流路７３を上昇し、流路７４、前側軸体２
５と貫通孔２９との間の隙間を通つて流路７５に
流入するとともに、後側軸体２６と貫通孔３０と
の間の隙間C₁を通過し、ロータ２４に形成され
ベーン３１の基端部を収納可能の溝７６に流入し
ベーン３１に所定の背圧Pvを与えた後、流路７
５に流入し、シール部材５９を収納する貫通孔７
７、流路７８、流路７９、フロントサイドプレー
ト２７とロータ２４との間の隙間C₂を通過後、
吸入領域のポンプ室３２内に流入する。その後、
このポンプ室３２の縮小によつて冷媒とともに、
吐出孔６３，６４からオイルセパレータ３８に向
けて吐出され、オイルセパレータ３８に突き当た
ることによつて冷媒と分離され、孔４２を通つて
吐出室４９の下部に再び戻される。また、フロン
トヘツド２７より前方に吐出する前側軸体２５に
は電磁クラツチ８２を介して駆動プーリ８３が取
り付けられている。駆動プーリ８３は自動車の内
燃機関等によつて回転駆動される。

次に、この考案の一実施例の作用について説明
する。

まず、駆動プーリ８３が回転駆動されている状
態において、電磁クラツチ８２が接続されると、
ロータ２４は、第６図において時計方向に回転
し、ベーン３１は前記背圧Pvおよび遠心力を受
けることによりカム面２２に所定の圧力を与えな
がら摺接する。ベーン３１の先端が第１孔群６１
に達すると、第１孔（吐出孔）６３に対向するベ
ーンの先端（以下、「Ａ部」という）は、カム面
２２による反力を受けなくなる。このため、Ａ部
を除いたベーン３１先端（以下、「Ｂ部」という）
のみがカム面２２による反力を受ける。ロータ２
４がさらに回転し、ベーン３１の先端が第１孔群
６１を通過すると、ベーン３１の先端の全てがカ
ム面２２によつて反力を受けるようになる。続い
てロータ２４がさらに回転すると、ベーン３１の
先端は第２孔群６２に達するのであるが、ここ
で、第２孔群６２を構成する第２孔（吐出孔）６
４の開口の、ロータ２４の回転方向における中心
線ｎは、同様の中心線ｍをもつ第１孔（吐出孔）
６３の間に位置しており、これら第１孔（吐出
孔）６３及び第２孔（吐出孔）６４のそれぞれの
開口の、ロータ２４の軸方向の開口寸法ａは、互
いに他の孔群の隣合う孔間に残存するカム面２２
の寸法に略一致している。つまり、この実施例で
は、中心線ｎはそれぞれ中心線ｍに対して間隔
L₁の２分の１だけ変位しており、しかも、第２
孔（吐出孔）６４の開口寸法ａは第１孔（吐出
孔）６３の開口寸法ａに等しい。このため、第１
孔群６１を通過する時点でこの第１孔群６１の隣
合う孔間に残存するカム面２２で反力を受けたＢ
部は、第２孔群６２を通過する時点ではカム面２
２による反力を受けなくなり、替つてＡ部のみが
カム面２２による反力を受けるようになる。した
がつて、ベーン３１の先端のＡ部とＢ部は、ロー
タ２４が１回転する間に交互に面圧の変動を受
け、結果として、Ａ部とＢ部に与えられる面圧変
動が機会は同じとなる。依つて、ロータ２４の回
転動作が長時間継続されても、ベーン３１の先端
の摩耗の均一化が図られ、ベーン３１の先端に凹
凸が生じるようなことはない。このため、吐出域
のポンプ室３２内の冷媒が吸入域のポンプ室３２
内に漏洩することがなく、この結果、ベーン型回
転圧縮機の性能を向上させることができる。

尚、この実施例にあつては、吐出孔６３を吐出
孔６４に対して前方に変位させた場合について説
明したが、吸入孔６８を吸入孔６９に対して同様
の関係に設定配置することにより、より一層ベー
ン３１の先端の摩耗の均一化を図ることができる
ことはいうまでもない。

（考案の効果）以上詳細に説明したように、この考案によれ
ば、ポンプ室に臨む円周方向２箇所のカム面のそ
れぞれに開口する、第１孔群を構成する第１孔と
第２孔群を構成する第２孔とのそれぞれの開口中
心を、互いに他の孔群の孔の間に位置させ、かつ
これら第１孔及び第２孔のそれぞれの開口寸法
を、互いに他の孔群の隣合う孔間に残存するカム
面の寸法に略一致させたので、ロータの回転作動
時におけるベーン先端の偏摩耗が防止できる。仍
つて耐久性の優れたベーン型回転圧縮機を得るこ
とができ、実用に供して頗る多大な効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のベーン型回転圧縮機を示す説明
図、第２図は第１図の−矢視断面図、第３図
は第１図の−矢視断面図、第４図は従来のベ
ーン型回転圧縮機の問題点を説明するためのベー
ンの斜視図、第５図はこの考案に係るベーン型回
転圧縮機の一実施例を示す断面側面図、第６図は
第５図の−矢視断面図、第７図は前記一実施
例に使用されているカムリングの一部断面正面
図、第８図は第７図の−矢視断面図、第９図
は第７図の−矢視断面図である。２１……カムリング、２２……カム面、２３…
…貫通孔、２４……ロータ、２５……前側軸体、
２６……後側軸体、２７……フロントサイドプレ
ート、２８……リヤサイドプレート、３１……ベ
ーン、３２……ポンプ室、４８……ハウジング、
４９……吐出室、５０……吐出ポート、５１……
ハウジングカバー、５５……吸入室、５６……吸
入ポート、６１……第１孔群、６２……第２孔
群、６３……吐出孔（第１孔）、６４……吐出孔
（第２孔）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

複数のベーンを略放射方向に出没自在に取付け
たロータを、内周に略楕円状のカム面を有するカ
ムリング内に回転自在に収容して、前記複数のベ
ーンの隣合うベーン間に形成されるポンプ室をロ
ータの外周側に軸対称に設け、このポンプ室に臨
む、円周方向に２箇所のカム面の一つには、ロー
タの軸方向に配列された複数の第１孔から構成さ
れる第１孔群を、他の一つのカム面には同じく複
数の第２孔から構成される第２孔群をそれぞれ開
口させて、これら第１孔群及び第２孔群を介して
作動流体の吸入または吐出を可能にしたベーン型
回転圧縮機において、前記第１孔及び第２孔の開
口の、ロータの回転方向におけるそれぞれの中心
を、互いに他の孔群の孔の間に位置させ、かつ、
これら第１孔及び第２孔の開口の、ロータの軸方
向のそれぞれの開口寸法を、互いに他の孔群の隣
合う孔間に残存するカム面の寸法に略一致させた
ことを特徴とする、ベーン型回転圧縮機。