JPS6329187Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案はスライドベーン型回転圧縮機におい
て、ローターに出没自在に嵌挿されるベーンをシ
リンダー室内壁に向けて押し出すべくベーンに対
して背圧を付与するための機構、更に詳しくは分
離室の底部に貯溜される潤滑油を同分離室内の吐
出圧力にてサイドプレートにローターの端面と相
対応させて形成される加圧溝に送り込むととも
に、同加圧溝内の潤滑油を更にベーン溝の底部に
形成する背圧室に送り込むことによつてベーンに
対して背圧を付与する様に設けられる圧縮機に関
する。

従来技術 一般にスライドベーン型の回転圧縮機にあつて
は、中空円筒状に形成するシリンダーブロツク
と、同シリンダーブロツクの前後両端面を遮蔽す
る前後両サイドプレートによつて形成される空間
内にシリンダー室を存してローターを回転自在に
設け、且つ同ローターには複数枚のベーンを半径
方向に出没自在に嵌挿し、同ベーンをシリンダー
室内壁に向けて押し出し、その先端部をその内壁
面に摺接させた状態にてローターを回転させるこ
とによつて圧縮作用を得る様に設けられる。そし
てベーンに対して背圧を付与する方法としては、
冷媒ガスより分離されて分離室内の底部に貯溜さ
れる潤滑油を同分離室の吐出圧力を介してベーン
溝の底部に形成する背圧室に送り込む方法、更に
具体的には第１０図及び第１１図に示す様に前後
両サイドプレート３Ｆ，３Ｒにベーン溝７の底部
に形成される背圧室７ａと対面させて加圧溝２７
Ｆ，２７Ｒを形成するに、同加圧溝２７Ｆ，２７
Ｒはベーン８がシリンダー室６の始端部（吸入孔
の開口位置）より終端部（吐出孔の開口位置）に
至る間に亘つて連続して延在する如く背圧室７ａ
の回転軌跡に沿つて円弧状に湾曲させて設け、同
加圧溝２７Ｆ，２７Ｒを介して分離室１５の底部
に貯溜される潤滑油を各背圧室７ａに供給する方
法が一般的に用いられているのであるが、同方法
にあつては吸入行程（ベーン８が吸入孔の開口位
置から最大飛び出し位置に至る間）においてはベ
ーン８に対して背圧過剰を生じ、圧縮行程（ベー
ン８が最大飛び出し位置より吐出孔の開口位置に
至る間）においては背圧不足を生ずる点に問題を
有する。即ち、加圧溝２７Ｆ，２７Ｒは吸入行程
から圧縮行程に至る間に亘つて連続させて設けら
れていることにより、同加圧溝２７Ｆ，２７Ｒに
対して同一の吐出圧力を存して潤滑油が供給され
るのであるが、吸入行程においてベーン８がシリ
ンダー室６内壁に向けて押し出されることに起因
して、背圧室７ａの容積が増大することにともな
い、圧縮行程側の潤滑油が両加圧溝２７Ｆ，２７
Ｒを介して速やかに吸入行程側に流入して加圧溝
２７Ｆ，２７Ｒ内の圧力が平均化されることによ
り実質的に圧縮行程側の圧力が低下するという現
象を生ずる。即ち、第９図において鎖線Ｂによつ
て示す様に圧縮行程における背圧力がベーン先端
にかかる圧力を下回るという現象を生ずる。

そしてこの様に加圧溝２７Ｆ，２７Ｒ内の圧力
が常時平均化されることにより、吸入行程におい
てはベーン８に対する背圧が過剰となつてシリン
ダー室６内壁に対するベーン８先端部の摺擦抵抗
が大きくなる結果、その分だけ動力損失が大きく
なり、またベーン８先端部の摩耗度が高くなる等
の不具合を生ずる一方、圧縮行程においてはベー
ン８に対する背圧が不足してチヤタリングが発生
するという不具合を生ずることとなるのである。
そして特に上記の様な不具合は加圧溝に対して絞
りを介してその圧力を減圧させた状態にて潤滑油
を供給する場合において顕著に表われる。

考案の目的 本考案は上記の様な従来の実情に鑑みてその改
善を試みたものであつて、本考案の目的は吸入行
程に対する背圧力と、圧縮行程に対する背圧力を
２段階に分けて付与する様にすることによつて、
吸入行程においては背圧過剰となるのを防止し、
圧縮行程においては背圧不足となるのを防止する
ことにある。

考案の構成 即ち本考案は、背圧室の回動軌跡と対応させて
サイドプレート側に円弧状に刻設される加圧溝
を、リヤサイドプレートにおいては吸入行程と対
応する部分と、圧縮行程に対応する部分に分割さ
せて設け、リヤサイドプレート側の加圧溝内圧力
が平均化されてしまうことなく、圧縮行程におい
て高い背圧力を保持することが出来る様にするこ
とによつて、圧縮行程においてはベーンに対して
高い背圧を付与し、吸入行程においてはこれより
も低い背圧を付与することが出来、これにより吸
入行程においてベーンに対する背圧付与が過剰と
なるのを防止し、又、圧縮行程において背圧不足
となるのを防止する様にしたことをその特徴とす
るものであつて、本考案の要旨はローターの前後
両端面間に延在させて半径方向に亘つて刻設する
ベーン溝の底部に形成される背圧室の回動軌跡と
対応させてフロントサイドプレート及びリヤサイ
ドプレートに夫々加圧溝を刻設するに、その一方
の加圧溝は吸入孔の開口位置より吐出孔の開口位
置に至る間に亘つて連続させて設ける一方、もう
一方の加圧溝は吸入孔の開口位置よりベーンの最
大飛び出し位置直前間に亘つて延在する加圧溝
と、同ベーンの最大飛び出し位置直後より吐出孔
の開口位置間に亘つて延在する加圧溝に分割させ
て設ける様にしたことにある。

実施例 以下に本考案の具体的な実施例を例示の図面に
ついて説明する。第１図乃至第４図に表わす各図
面において、１は圧縮機の外殻を構成するハウジ
ングであつて、同ハウジング１はフロント側に開
口部を存して有底円筒状に形成するリヤハウジン
グ１Ｒのその開口部に対してフロントハウジング
１Ｆを接合することにより形成される。リヤハウ
ジング１Ｒにはシリンダーブロツク２が内嵌さ
れ、且つ同シリンダーブロツク２の両側にはフロ
ントサイドプレート３Ｆとリヤサイドプレート３
Ｒが同シリンダーブロツク２を挟み付ける如く内
嵌される。即ち、シリンダーブロツク２は前後両
端部に開口部を存して中空円筒状に形成するに、
同中空部の内壁面は縦長の楕円形に形成される。
そして同シリンダーブロツク２の前後両開口部は
上記両サイドプレート３Ｆ，３Ｒによつて遮蔽さ
れ、両サイドプレート３Ｆ，３Ｒ間には上記中空
部を貫通してローター軸４が横架され、同ロータ
ー軸４には上記シリンダーブロツク２の中空部と
相対応させてローター５が軸架される。しかし
て、同ローター５は縦長楕円形に形成される内壁
面のその短径部に対して摺接することが可能な如
く設けられ、これにより同内壁面の長径部側には
ローター５との間に一対のシリンダー室６，６が
形成される。又、ローター５には複数個のベーン
溝７…が形成される。更に具体的には同ベーン溝
７はその前後両端部をローター５の前後両端面に
開放する如く半径方向に延在させて形成され、各
ベーン溝７…にはその底部に背圧室７ａ，７ｂを
存してベーン８…が出没自在に嵌挿される。

一方、両シリンダー室６の終端部にはシリンダ
ーブロツク２の一部を切欠いて吐出室９が形成さ
れ、同吐出室９とシリンダー室６の終端部間は吐
出孔１０によつて連通する如く設けられる。そし
て同吐出孔１０には吐出弁１１が開閉自在に被覆
される。又、フロントハウジング１Ｆとフロント
サイドプレート３Ｆ間には吸入室１３が形成さ
れ、同吸入室１３はフロントサイドプレート３Ｆ
に開口する吸入孔１４を介してシリンダー室６の
始端部と連通する如く設けられる。そして又、リ
ヤサイドプレート３Ｒとリヤハウジング１Ｒ間に
は潤滑油の分離室１５が形成される。同分離室１
５は図示省略してあるが、通路とフイルターを介
して上記吐出室９と連通する如く設けられ、その
底部には潤滑油の溜り部１８が設けられる。

リヤサイドプレート３Ｒの中心部には前記ロー
ター軸４の一端をベアリング２０Ｒを介して支承
する軸受け部２１Ｒが形成され、同軸受け部２１
Ｒにはローター軸４の一端及びベアリング２０Ｒ
を被覆する如くベアリングカバー２２が冠着さ
れ、同カバー２２とローター軸４間には上記ベア
リング２０Ｒと連通させてベアリング室２３が形
成される。そして又、同リヤサイドプレート３Ｒ
には溜り部１８より立上らせて通路２４が延設さ
れ、その先端部にはベアリング２０Ｒを周回する
如く形成する環状溝２５に連通する如く設けられ
る。そして同環状溝２５からはその任意の位置よ
り通路２６が延設され、その先端部は前記ベアリ
ング室２３に臨む如く設けられる。

そして又、フロントサイドプレート３Ｆ及びリ
ヤサイドプレート３Ｒにはローター５の両端面と
対面させて加圧溝２７Ｆ，２７Ｒが設けられる。
更に詳しくは同加圧溝２７Ｆ，２７Ｒはベーン溝
７の底部に形成する前記背圧室７ａ，７ｂの回動
軌跡に沿つて円弧状に形成するにフロントサイド
プレート３Ｆ側の加圧溝２７Ｆはベーン８がシリ
ンダー室６の始端部（吸入孔１４の開口位置）よ
り終端部（吐出孔１０の開口位置）に至る間に亘
つて連続させて設けられる（以下にこれを「第３
加圧溝２７Ｆ−３」という）、一方、リヤサイド
プレート３Ｒ側の加圧溝２７Ｒはベーン８が吸入
孔１４の開口位置より最大飛び出し位置直前に至
る間に亘つて形成される第１加圧溝２７Ｒ−１
と、ベーン８が最大飛び出し位置を通過した位置
より吐出孔１０の開口位置に至る間に亘つて形成
される第２加圧溝２７Ｒ−２に分割させて設けら
れる。

次にその作用について説明する。溜り部１８に
貯溜される潤滑油は分離室１５内の吐出圧力を介
して通路２４、環状溝２５、通路２６を経てベア
リング室２３に送り込まれてベアリング２０Ｒを
潤滑する作用が得られるとともに同ベアリング２
０Ｒを潤滑した潤滑油はリヤサイドプレート３Ｒ
とローター５の後端面との間に形成される僅かな
隙間内を経て第１加圧溝２７Ｒ−１及び第２加圧
溝２７Ｒ−２に送り込まれるのであるが、同潤滑
油は上記隙間内を通過することによつて得られる
絞り作用によつてその圧力を減圧する作用が得ら
れるが為に、実質的には第２加圧溝２７Ｒ−２内
は吐出圧に近い為、該溝２７Ｒ−２内には送り込
まれずもつぱら第１加圧溝２７Ｒ−１内に送り込
まれる。そして第１加圧溝２７Ｒ−１に送り込ま
れた潤滑油はベーン８が吸入行程においてシリン
ダー室６に向けて飛び出す分だけ背圧室７ａの容
積が増大することにともなう油量保足の大半を補
充するとともに、その容積のベーン飛び出し速度
に伴う増大速度に速やかに追従させる油量の補充
分は、圧縮行程側の背圧室７ｂから押し出される
高圧の潤滑油の一部が第３加圧溝２７Ｆ−３にて
減圧された状態で補充される。従つて、吸入行程
側のベーン背圧室７ａ圧力は、ベーン８の飛び出
しによる背圧室７ａの容積の拡大に伴い流入され
る第１、第３加圧溝２７Ｒ−１，２７Ｆ−３から
減圧されて送り込まれる潤滑油量によつて生ずる
圧力、即ち第１加圧溝２７Ｒ−１と第３加圧溝２
７Ｆ−３との圧力の平均値となり、その圧力は圧
縮行程側のベーン背圧室７ｂ圧力より小さくベー
ン８に対する背圧の過剰付与を防止することが出
来、これによりシリンダーブロツク２に対するベ
ーン８先端部の摩耗度を低く押え、又、駆動抵抗
を小さくすることが出来る。

又、圧縮行程側にある背圧室７ｂの背圧は、ベ
ーン８が背圧室７ｂに向けて押し込められる分だ
け背圧室７ｂの容積が減少することに伴い、第２
加圧溝２７Ｒ−２内の潤滑油はとじ込められて高
圧となるが、第３加圧溝２７Ｆ−３内の潤滑油の
一部は背圧室７ｂの潤滑油の押し出し力によつて
第１加圧溝２７Ｒ−１側へ流出し、背圧室７ｂ内
の潤滑油の完全とじ込みが阻止させるとともに、
背圧室７ｂ内圧力は吸入行程側の背圧室７ａ圧力
よりも高い圧力を維持し、第９図において一点鎖
線Ａによつて示す様に圧縮行程においてベーン先
端にかかる圧力を上回る背圧力を得ることが出来
る。そしてこの様に第２加圧溝２７Ｒ−２内の圧
力を高める作用が得られることにより、ベーン８
に対する背圧不足を防止することが出来、これに
よりチヤタリングの発生を防止することが出来
る。

尚、第３加圧溝２７Ｆ−３は、吸入孔１４の開
口位置（シリンダー室６の始端部）より吐出孔１
０の開口位置（シリンダー室６の終端部）に至る
間に亘つて連続させて設けられていることによ
り、吸入行程においてベーン８がシリンダー室６
に向けて飛び出すことに起因して、背圧室７ａの
容積が増大するのに伴い圧縮行程側の潤滑油の一
部が吸入行程側に流入することによつて第３加圧
溝２７Ｆ−３内の圧力を平均化させる作用が得ら
れ。即ち、第３加圧溝２７Ｆ−３内の圧力は第２
加圧溝２７Ｒ−２内の圧力程には高くならず、第
２加圧溝２７Ｒ−２＞第３加圧溝２７Ｆ−３＞第
１加圧溝２７Ｒ−１の関係が成立する。

そしてこの様な関係が成立することにより、そ
の圧力差によつて潤滑油は第２加圧溝２７Ｒ−２
より圧縮行程側における背圧室７ｂ→第３加圧溝
２７Ｆ−３→吸入行程側における背圧室７ａ→第
１加圧溝２７Ｒ−１に至る流れが生じ、潤滑油が
背圧室７ａ，７ｂ内を両サイドプレート３Ｆ，３
Ｒ間に亘つて流れる作用が得られることにより、
ベーン溝７とベーン８間の潤滑を円滑に行なうこ
とが出来、各ベーン溝７内におけるベーン８のス
ライドをより一層スムーズに行なうことが出来る
様になる。尚、吸入行程における背圧室７ａの背
圧力P1としては第１加圧溝２７Ｒ−１内の圧力
と第３加圧溝２７Ｆ−３内の圧力が平均化された
圧力状態が得られ、又、圧縮行程における背圧室
７ｂの背圧力P2としては第２加圧溝２７Ｒ−２
内の圧力と第３加圧溝２７Ｆ−３内の圧力が平均
化された圧力状態が得られる。（但しP1＜P2）。

一方、上記実施例においては第１加圧溝２７Ｒ
−１と第２加圧溝２７Ｒ−２に対して溜り部１８
より通路２４、環状溝２５、通路２６を経てベア
リング室２３に供給された潤滑油を、リヤサイド
プレート３Ｒとローター５の端面間に形成される
隙間を経て（即ち「絞り」を介して）供給する様
に設けられているが、第２加圧溝２７Ｒ−２に対
しては上記の様な「絞り」を介することなく直接
的に潤滑油を供給する様にすることも可能であ
る。そしてこの様に第２加圧溝２７Ｒ−２に対し
て直接的に供給することによつて、圧縮行程にお
ける吐出圧力が高い場合においてもチヤタリング
の発生をより一層確実に防止することが出来る。

考案の効果 本考案は以上の様に構成されるものであつて、
上記の様にフロントサイドプレート及びリヤサイ
ドプレートにローター側の背圧室と対面させて設
けられる加圧溝の内、その一方のサイドプレート
に形成される加圧溝を吸入行程と圧縮行程に対応
させて２つの加圧溝（第１加圧溝と第２加圧溝）
に分割させて設け、もう一方のサイドプレートに
形成される加圧溝（第３加圧溝）を圧縮室の始端
部より終端部に至る間に亘つて連続させて設けた
ことにより、圧縮行程においては高い背圧力を付
与することが出来、これによりチヤタリングの発
生を防止することが出来るとともに吸入行程にお
いては背圧力を減少させることが出来、これによ
りベーン先端部の摩耗及び駆動抵抗を軽減させる
ことが出来るに至つた。又、本考案にあつてはフ
ロントサイドプレート及びリヤサイドプレートに
形成される各加圧溝間における潤滑油の流れをス
ムーズに得ることが出来る様にしたことにより、
ベーン及びベーン溝間の潤滑を円滑に行なうこと
が出来、これによりベーンの出没をスムーズに行
なうことが出来るとともに、同摺動部の摩耗度を
軽減することが出来ることに加えて、圧縮行程に
おいて背圧室に対する潤滑油の閉じ込みを防止す
ることが出来ることにより、即ち、背圧室内の潤
滑油の一部を第３加圧溝に逃すことが出来る事に
より、背圧の異常な上昇を緩和することが出来、
これにより駆動抵抗の増大を防止し、且つ、ベー
ンの異常摩耗を防止することが出来るに至つた。

【図面の簡単な説明】

第１図はスライドベーン型回転圧縮機の側断面
図、第２図はフロントサイドプレート部分の断面
図、第３図はリヤサイドプレート部分の断面図、
第４図はリヤサイドプレートの軸受け部分の拡大
断面図、第５図はフロントサイドプレート及びリ
ヤサイドプレートに形成される加圧溝部分の断面
図、第６図は同正面図、第７図は従来構造の加圧
溝部分の断面図、第８図は同正面図、第９図は背
圧力の従来構造との比較を表わすグラフ図、第１
０図は従来構造の側断面図、第１１図は同リヤサ
イドプレート部分の断面図である。 １……ハウジング、１Ｆ……フロントハウジン
グ、１Ｒ……リヤハウジング、２……シリンダー
ブロツク、３Ｆ……フロントサイドプレート、３
Ｒ……リヤサイドプレート、４……ローター軸、
５……ローター、６……シリンダー室、７……ベ
ーン溝、７ａ……背圧室、８……ベーン、９……
吐出室、１０……吐出孔、１１……吐出弁、１３
……吸入室、１４……吸入孔、１５……分離室、
１８……溜り部、２０Ｆ，２０Ｒ……ベアリン
グ、２１Ｆ，２１Ｒ……軸受け部、２２……ベア
リングカバー、２３……ベアリング室、２４……
通路、２５……環状溝、２６……通路、２７Ｆ，
２７Ｒ……加圧溝、２７Ｒ−１……第１加圧溝、
２７Ｒ−２……第２加圧溝、２７Ｆ−３……第３
加圧溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ローターの前後両端面間に延在させて半径方向
   に亘つて刻設するベーン溝の底部に形成される背
   圧室の回動軌跡と対応させてフロントサイドプレ
   ート及びリヤサイドプレートに加圧溝を刻設する
   に、その一方の加圧溝はベーンが吸入孔の開口位
   置より吐出孔の開口位置に至る間に亘つて連続さ
   せて設け、他方の加圧溝は吸入孔の開口位置より
   ベーンの最大飛び出し位置直前間に亘つて延在す
   る加圧溝と、同ベーンの最大飛び出し位置直後よ
   り吐出孔の開口位置間に亘つて延在する加圧溝に
   分割させて設けて成るスライドベーン型回転圧縮
   機における背圧付与機構。