(57)【要約】【課題】ベーンロータリ式の圧縮機において、長時間停止後の作動音を改善可能とすること。【解決手段】ベーンロータリ式の圧縮機において、ベ−ンスロットの長さとベ−ンの長さ寸法の組み合わせを選択することにより、ベ−ン長さとベ−ンスロット長さの差異を小さく制限することが可能となるので、長時間圧縮機が停止された場合ののちに再度圧縮機が起動された場合、作動音が悪化するという課題を改善できる効果が得られることとなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の内壁を有するシリンダ内に略円柱状のロータが配置され、その外周の一部がシリンダの内壁と微少隙間を形成する位置に配置されており、ロータには複数のべ一ンスロットが設けられ、それぞれのべ一ンスロット内にはベーンが摺動自在に挿入されているベーンロータリ式の圧縮機において、ベ−ンスロットの長さとベ−ンの長さ寸法の組み合わせを選択したことを特徴とする圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の圧縮を行う圧縮機に関するもので、特に自動車用空調装置などに用いられる圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のいわゆるベーンロータリ式の圧縮機においては、円筒状の内壁を有するシリンダ内に略円柱状のロータが配置されており、ロータはその外周の一部がシリンダの内壁と微少隙間を形成する位置に配置されている。ロータには複数のべ一ンスロットが設けられ、それぞれのべ一ンスロット内にはベーンが摺動自在に挿入されている。ロータは回転自在に軸支された駆動軸と一体的に形成されている。シリンダ及びロータはロータの回転軸方向において前部側板及び後部側板の間に挟み込まれており、シリンダの両端はこれらにより閉塞されシリンダ内に流体圧縮のための作動室が形成されている。このような圧縮機においては、ベ−ンスロットとベ−ンの長さの設定は、それぞれの部品寸法公差を考慮した際においても、ベ−ンが完全にベ−ンスロット内に収まるよう設計されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、ベ−ンスロットとベ−ンの長さの設定はそれぞれの部品寸法公差を考慮した際においても、ベ−ンが完全にベ−ンスロット内に収まるよう設計されているため、ベ−ンがベ−ンスロット内に収まった時、ベ−ン長さとベ−ンスロット長さの差異は１ｍｍ程度あり、長時間圧縮機が停止された場合にはベ−ンはその自重でベ−ンスロットの後端部まで移動してしまい、再度圧縮機が起動された場合には、ベ−ン長さとベ−ンスロット長さの差異が１ｍｍ程度ある分だけシリンダへの衝突スピ−ドが増加し、圧縮機起動時の作動音が悪化するという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、長時間圧縮機が停止された後、再度起動された場合でも圧縮機の作動音を改善することが可能な圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は、ベ−ンスロットの長さとベ−ンの長さ寸法の組み合わせを選択したことを特徴としたものである。これによって、ベ−ンスロットの長さとベ−ンの長さ寸法をそれぞれ計測し、それぞれの寸法が設計公差以内であることは当然であるが、その寸法公差内にばらついた部品寸法を複数の区分に分け、さらにベ−ンスロットの長さのある区分とベ−ンの長さのある区分を組み合わせて組み立てることで、組み立てられた圧縮機のベ−ン長さとベ−ンスロット長さの差異は、なんら意図せず組み込んだ場合の差異より明らかに小さく制限することが可能となる（以下この手法をマッチングという）。
【０００６】
マッチングされた組み合わせであることにより通常１ｍｍ程度の隙間を０．１ｍｍ以下程度とすることも可能となり、長時間圧縮機が停止された場合にベ−ンはその自重でベ−ンスロットの後端部まで移動してしまい、再度圧縮機が起動された場合に、ベ−ン長さとベ−ンスロット長さの差異分だけシリンダへの衝突スピ−ドが増加するが、その増加量を従来の寸法設定時より少なくすることが可能となり、圧縮機起動時の作動音が悪化するという課題を改善できる効果が得られることとなる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の圧縮機は、ベ−ンスロット長さとベ−ン長さをマッチングすることにより、長時間停止後の再起動時のような場合の圧縮機作動音を改善することを可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【０００９】
図１は本発明の一部が適用された圧縮機の縦断面図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図（作動室断面図）、図３は図１のＡ−Ａ断面図で図２とはロ−タが別の角度で停止した場合である。
【００１０】
図に示した圧縮機は、いわゆるベーンロータリ式の圧縮機であり、図示したように、円筒状の内壁を有するシリンダ１内に略円柱状のロータ２が配置されている。ロータ２はその外周の一部がシリンダ１の内壁と微少隙間を形成する位置に配置されている。ロータ２には複数のべ一ンスロット３が設けられ、それぞれのべ一ンスロット３内にはベーン４が摺動自在に挿入されている。ロータ２は回転自在に軸支された駆動軸５と一体的に形成されている。シリンダ１及びロータ２はロータ２の回転軸方向において前部側板６及び後部側板７の間に挟み込まれており、シリンダ１の両端はこれらにより閉塞されシリンダ内に流体圧縮のための作動室８が形成されている。
【００１１】
作動室８には吸入孔９及び吐出孔１０が連通し、冷媒ガス等の気流体は吸入孔９から作動室８に吸入されて圧縮された後、吐出孔１０から吐出される。吐出孔１０の出口には、例えばリード弁からなる吐出弁１１が配設されている。
【００１２】
潤滑油の給油は貯油室５２から圧縮機構に潤滑油を供給する給油通路１８を介して行われ、給油通路１８にはベーン背圧調整装置１６を介して貯油室に貯留されている潤滑油が供給される。ベーン背圧調整装置１６は圧縮機構へ供給する潤滑油の給油圧力や給油量を圧縮機構周辺の冷媒ガス圧力に応じて制御する。
【００１３】
以下、上述した実施形態にかかる圧縮機の動作について説明する。
【００１４】
車載エンジンなどの駆動源から動力伝達を受けて駆動軸５及びロータ２が、図２において時計方向に回転すると、これに伴いベ−ンスロット内のベ−ンは回転に伴い発生する遠心力とベ−ン背圧調整装置から供給される潤滑油の圧力により、ベ−ンはロ−タの回転とともにシリンダの内壁に沿って摺動し、ベ−ンとロ−タさらにシリンダにより囲まれた空間は、ロ−タおよびベ−ンの回転とともにその容積を変化させ、冷媒を圧縮する働きを行う。またエアコンスイッチがＯＦＦとなった場合などは、車載エンジンなどの駆動源からの動力伝達が遮断され、駆動軸５及びロータ２の回転は停止する。さらにエアコンスイッチがＯＮとなった場合はロ−タの回転が再開され前述のロ−タとベ−ンの動きが繰り返されることとなる。
【００１５】
ところで長時間エアコンスイッチがＯＦＦであり、その後再度エアコンが運転される場合などでは、圧縮機は長時間停止後、再度運転されロ−タの回転が再開されることとなる。このような場合の圧縮機内部の動きについて説明すると、圧縮機が停止された直後は図２のようにベ−ンはベ−ン背部にベ−ン背圧調整装置から供給された潤滑油により圧力が保持されて状態であり、すべてのベ−ンはシリンダの内壁に沿ったままのベ−ンの先端とシリンダの内壁は接触した状態である。しかし、長時間圧縮機が停止されるとベ−ン背部の潤滑油はベ−ンとベ−ンスリット間の隙間などを通じて洩れ出し、ベ−ン背部の圧力が
保持され続けることはなく、さらに図２のＣのベ−ンは自重によりベ−ンスロット内部において後端部に移動することとなる。
【００１６】
ここで再度圧縮機が起動されるとベ−ンはロ−タの回転に伴い発生する遠心力と、ベ−ン背圧調整装置から供給された潤滑油によりベ−ンスロットの後端部から離れる方向に力を受け、シリンダ内壁に衝突したのち、ベ−ンはロ−タの回転に伴い回転し、ベ−ン先端は遠心力とベ−ン背部の潤滑油により発生する圧力により常にシリンダ内壁に沿って摺動する。
【００１７】
ここで最初の回転によりベ−ンはベ−ンスロットの後端部から離れる方向に力を受け、シリンダ内壁に衝突し、衝突による音を発生させることとなる。この衝突音は短時間の発生ではあるが、異質な音を発生させることとなる。
【００１８】
本発明においてはベ−ンスロットの長さとベ−ンの長さ寸法がマッチングされた組み合わせであることを特徴としており、通常図５のＸの寸法は１ｍｍ程度であるが、ベ−ン長さとベ−ンスロット長さのマッチングにより０．１ｍｍ以下とすることにより、前述の長時間圧縮機が停止した後の再起動時においても、ベ−ンがシリンダ内壁に衝突する異質な音のレベルを低下、改善することができる。
【００１９】
すなわちベ−ンとベ−ンスロットの長さをマッチングさせ図５のＸの寸法を低減させることにより、ベ−ンがベ−ンスロットの後端部まで自重で収まった場合でも、従来の圧縮機より寸法が小さいため、ベ−ン先端とシリンダとの隙間は従来の圧縮機より小さくなることとなる。よって圧縮機が長時間停止後に再起動された場合にベ−ンがシリンダ内壁に衝突するスピ−ドはＸの寸法が小さい分、低下することとなり、結果的にベ−ンの先端がシリンダ内壁に衝突する際に発生する音は低下し、圧縮機起動時の作動音は改善されることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
以上のように本発明にかかる圧縮機では、幅広い圧縮機回転数にて高い潤滑油分離効率を発揮でき、さらに高速回転での圧縮機の信頼性を確保可能となるので、家庭用空調装置等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一部が適用された実施形態を示す圧縮機の縦断面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図（作動室断面図）
【図３】図１のＡ−Ａ断面図（図２とはロ−タの停止位置が異なる場合）
【図４】図３に示した圧縮機に本発明の事例を適用した場合のＡ−Ａ断面図
【図５】図３のＤ部拡大図
【符号の説明】
【００２２】
１  シリング
２  ロ一夕
３  ベーンスロット
４  ベーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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