JP3082436B2 - Piston type compressor - Google Patents
Piston type compressorInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、圧縮効率を向上する
ことができるピストン型圧縮機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piston type compressor capable of improving compression efficiency.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のピストン型圧縮機ではシリンダボ
ア内でのピストンの復動行程によって吸入室内の冷媒ガ
スがバルブプレートに形成した吸入孔からシリンダボア
内の吸入室又は圧縮室となる作動室内へ吸入され、ピス
トンの往行動作により作動室で圧縮された冷媒ガスがバ
ルブプレートに形成した吐出孔から吐出室へ吐出され
る。2. Description of the Related Art In a conventional piston type compressor, refrigerant gas in a suction chamber is sucked from a suction hole formed in a valve plate into a working chamber serving as a suction chamber or a compression chamber in a cylinder bore by a reciprocating stroke of a piston in a cylinder bore. Then, the refrigerant gas compressed in the working chamber by the forward movement of the piston is discharged to the discharge chamber from a discharge hole formed in the valve plate.
【０００３】又、ピストンが上死点に移動されたとき、
前記バルブプレートにピストンが接触するとピストンあ
るいはバルブプレートが破壊されるので、これを防止す
るためにピストンのヘッド端面とバルブプレートとの間
に所定値以上のトップクリアランスが形成され、その寸
法公差が製造工程で管理されている。When the piston is moved to the top dead center,
When the piston comes into contact with the valve plate, the piston or the valve plate is destroyed.To prevent this, a top clearance equal to or more than a predetermined value is formed between the piston head end surface and the valve plate, and the dimensional tolerance is reduced. It is managed in the process.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このため、ピストンが
上死点に移動された状態でトップクリアランスに基づく
トップ容積が生じる。従って、このトップ容積にガスが
残留し、圧縮、再膨張を繰り返して動力を損失させてい
る。又、高圧縮時には前記残留ガスの再膨張の影響が大
きく、吸入開始を遅らせ、吸い込みガス量が減少し、冷
房能力の低下の要因となっている。As a result, a top volume is generated based on the top clearance with the piston moved to the top dead center. Therefore, gas remains in the top volume and power is lost by repeating compression and re-expansion. Further, at the time of high compression, the effect of the re-expansion of the residual gas is large, delaying the start of suction, reducing the amount of suction gas, and causing a reduction in cooling capacity.
【０００５】この発明の目的は上記従来に存する問題点
を解消して圧縮効率を向上することができるとともに、
ピストンが上死点にきたときのトップクリアランスの寸
法公差を緩和して、生産性を向上することができるピス
トン型圧縮機を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to improve the compression efficiency by solving the above-mentioned conventional problems,
An object of the present invention is to provide a piston-type compressor capable of improving a productivity by relaxing a dimensional tolerance of a top clearance when a piston reaches a top dead center.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】そのためにこの発明で
は、シリンダブロックに形成したシリンダボア内にピス
トンを収容し、回転軸の回転により前記ピストンをシリ
ンダボア内で往復動させて吸入室からシリンダボア内作
動室に吸入したガスを圧縮して吐出室へ吐出するように
なし、前記吐出室から吐出されるガス中に含まれる潤滑
用オイルを分離するオイル分離部を圧縮機の内部又は外
部に備えたピストン型圧縮機において、前記回転軸には
前記オイル分離部により分離された潤滑用オイルを吸い
込んで圧送するオイルポンプを連動して設け、このオイ
ルポンプのオイル出口から吐出されるオイルを、ピスト
ンが上死点に移動されたときのシリンダボア内作動室、
つまりトップクリアランス内に一時的に圧入供給するオ
イル切換供給手段を前記回転軸と連動するように設け
た。According to the present invention, a piston is accommodated in a cylinder bore formed in a cylinder block, and the piston is reciprocated in the cylinder bore by the rotation of a rotating shaft to move the suction chamber from the working chamber in the cylinder bore. A piston type in which the gas sucked into the compressor is compressed and discharged to a discharge chamber, and an oil separating unit for separating lubricating oil contained in the gas discharged from the discharge chamber is provided inside or outside the compressor. In the compressor, an oil pump for sucking and pumping the lubricating oil separated by the oil separating section is provided on the rotating shaft in conjunction with the oil pump. Working chamber in cylinder bore when moved to a point
That is, the oil switching supply means for temporarily press-fitting the oil into the top clearance is provided so as to interlock with the rotary shaft.
【０００７】[0007]
【作 用】この発明は回転軸の回転によりピストンがシ
リンダボア内で往復動されると、吸入室からシリンダボ
ア内作動室に吸入したガスはピストンにより圧縮されて
吐出室へ吐出される。又、前記回転軸の回転によりオイ
ル分離部で分離されたオイルがオイルポンプ及びオイル
切換供給手段によってピストンが上支点に移動されたと
きのシリンダボア内作動室、つまりトップクリアランス
内に圧入供給される。このためピストンがトップ位置に
ある状態でトップクリアランス内に高圧の圧縮ガスが残
留するのを低減又は無くし、残留ガスの再膨張を抑制又
は無くして圧縮効率を高めることができる。According to the present invention, when the piston is reciprocated in the cylinder bore by the rotation of the rotary shaft, the gas sucked from the suction chamber into the working chamber in the cylinder bore is compressed by the piston and discharged to the discharge chamber. Further, the oil separated by the oil separating section by the rotation of the rotary shaft is press-fitted and supplied into the working chamber in the cylinder bore when the piston is moved to the upper fulcrum by the oil pump and the oil switching supply means, that is, the top clearance. For this reason, it is possible to reduce or eliminate the high-pressure compressed gas remaining in the top clearance with the piston at the top position, and to suppress or eliminate the re-expansion of the residual gas, thereby increasing the compression efficiency.
【０００８】又、この発明はシリンダボア内頂面とピス
トンの端面とのトップクリアランスを小寸法に厳密に設
定管理する必要がなく、その寸法公差が緩和され圧縮機
の生産性が向上する。Further, according to the present invention, it is not necessary to strictly set and control the top clearance between the inner top surface of the cylinder bore and the end surface of the piston to a small size, the dimensional tolerance is relaxed, and the productivity of the compressor is improved.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、この発明を具体化した一実施例を図面
に基づいて説明する。図１に示すこの実施例に係わる斜
板式ピストン型圧縮機は、相互に接合されたシリンダブ
ロック１，２の両端がバルブプレート３，４を介してフ
ロントハウジング５及びリヤハウジング６により閉塞さ
れている。シリンダブロック１，２及びバルブプレート
３，４はフロントハウジング５及びリヤハウジング６と
ともに複数のボルト７により締付固定されている。前記
シリンダブロック１，２内には斜板室８が形成され、シ
リンダブロック１，２の中心部に貫設された軸孔９には
ラジアルベアリング１１を介して回転軸１０が回転自在
に保持されている。又、斜板室８内で回転する斜板１２
は前後一対のスラストベアリング１３を介して該回転軸
１０に固定されている。シリンダブロック１，２内には
複数のシリンダボア１４が回転軸１０の周囲に形成さ
れ、各ボア１４内には両頭ピストン１５が往復運動自在
に収容され、シュー１６により上記斜板１２に係留され
ている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the swash plate type piston compressor according to this embodiment shown in FIG. 1, both ends of cylinder blocks 1 and 2 joined to each other are closed by a front housing 5 and a rear housing 6 via valve plates 3 and 4. . The cylinder blocks 1 and 2 and the valve plates 3 and 4 are fastened and fixed together with the front housing 5 and the rear housing 6 by a plurality of bolts 7. A swash plate chamber 8 is formed in the cylinder blocks 1 and 2, and a rotary shaft 10 is rotatably held via a radial bearing 11 in a shaft hole 9 formed through the center of the cylinder blocks 1 and 2. I have. The swash plate 12 rotating in the swash plate chamber 8
Is fixed to the rotary shaft 10 via a pair of front and rear thrust bearings 13. A plurality of cylinder bores 14 are formed around the rotation shaft 10 in the cylinder blocks 1 and 2, and a double-headed piston 15 is accommodated in each bore 14 in a reciprocating manner, and is moored to the swash plate 12 by a shoe 16. I have.
【００１０】前記フロント及びリヤのハウジング５，６
には外側に位置するように吸入室１７，１８、中心部に
位置するように吐出室１９，２０が設けられ、吸入室１
７，１８はバルブプレート３，４に形成した吸入孔３
ａ，４ａによって前記シリンダボア１４と連通されてい
る。同様に吐出室１９，２０はバルブプレート３，４に
形成した吐出孔３ｂ，４ｂによってボア１４と連通され
ている。さらに、前記バルブプレート３，４のシリンダ
ブロック１，２側には吸入弁板２１，２２が介在され、
ハウジング３，４側には吐出弁板２３，２４が介在さ
れ、それらに形成した吸入弁２１ａ，２２ａにより吸入
孔３ａ，４ａが開閉可能となっている。又、吐出弁２３
ａ，２４ａにより吐出孔３ｂ，４ｂが開閉可能となって
いる。[0010] The front and rear housings 5, 6
Are provided with suction chambers 17 and 18 located outside, and discharge chambers 19 and 20 located at the center.
Reference numerals 7 and 18 denote suction holes 3 formed in valve plates 3 and 4.
a and 4a communicate with the cylinder bore 14. Similarly, the discharge chambers 19 and 20 are connected to the bore 14 by discharge holes 3b and 4b formed in the valve plates 3 and 4, respectively. Further, suction valve plates 21 and 22 are interposed on the cylinder blocks 1 and 2 sides of the valve plates 3 and 4,
Discharge valve plates 23 and 24 are interposed on the housings 3 and 4 side, and the suction holes 3a and 4a can be opened and closed by suction valves 21a and 22a formed therein. Also, the discharge valve 23
The discharge holes 3b and 4b can be opened and closed by means of a and 24a.
【００１１】さらに、前記斜板室８は両吸入室１７，１
８とシリンダブロック１，２に形成した連通路１ａ，２
ａによって連通されている。又、前記両シリンダブロッ
ク１，２の接合部付近には斜板室８と連通する吸入口２
５と、吐出室１９，２０と連通する吐出口２６が設けら
れ、吸入口２５は外部吸入管路（図示略）に接続されて
いる。又、吐出口２６には吐出管路２７を介してコンデ
ンサ２８が接続されている。この吐出管路２７の途中に
は吐出冷媒ガス中に含まれるミスト状の潤滑用オイルＯ
を分離するためのオイル分離部２９が介在されている。
このオイル分離部２９により分離されたオイルＯはオイ
ル供給管路３０を通して前記リヤハウジング６内に収容
したオイルポンプ３１に供給されるようにしている。Further, the swash plate chamber 8 has two suction chambers 17,1.
8 and communication passages 1a, 2 formed in cylinder blocks 1, 2
a. A suction port 2 communicating with the swash plate chamber 8 is provided in the vicinity of the joint between the cylinder blocks 1 and 2.
5 and a discharge port 26 communicating with the discharge chambers 19 and 20 are provided, and the suction port 25 is connected to an external suction pipe (not shown). In addition, a condenser 28 is connected to the discharge port 26 via a discharge pipe 27. In the middle of the discharge pipe 27, a mist-like lubricating oil O contained in the discharged refrigerant gas is provided.
An oil separating portion 29 for separating the oil is interposed.
The oil O separated by the oil separating section 29 is supplied to an oil pump 31 housed in the rear housing 6 through an oil supply pipe 30.
【００１２】そこで、上記オイルポンプ３１について説
明すると、図１に示すようにリヤハウジング４の中心部
にはポンプ室３２が形成され、該室３２内には図２，３
に示すように前記回転軸１０により回転する外歯車３３
が収容されている。又、ポンプ室３２内には前記外歯車
３３に噛み合う内歯車３４が嵌合固定されている。そし
て、図２においてポンプ３１の後側面が当接する壁面、
すなわちリヤハウジング６にはポンプ３１の拡大側空間
と対応するように湾曲状に形成された開口を有するオイ
ル吸入室３５が設けられている。又、リヤハウジング６
には図３に示す矢印方向への回転に伴う該ポンプ３１の
縮小空間と対応するように湾曲状に形成された開口を有
するオイル吐出室３６が設けられている。前記オイル吸
入室３５は前記オイル供給管路３０を介してオイル分離
部２９と連通されている。又、オイル吐出室３６は図１
に示すように回転軸１０の軸心に沿って形成されたオイ
ル孔３７及び該孔３７から半径方向に向けて形成された
枝孔３８を介してスラストベアリング１３と連通されて
いる。The oil pump 31 will now be described. A pump chamber 32 is formed in the center of the rear housing 4 as shown in FIG.
The external gear 33 rotated by the rotating shaft 10 as shown in FIG.
Is housed. An internal gear 34 meshing with the external gear 33 is fitted and fixed in the pump chamber 32. And the wall surface with which the rear side of the pump 31 contacts in FIG.
That is, the rear housing 6 is provided with an oil suction chamber 35 having a curved opening corresponding to the enlarged space of the pump 31. Also, the rear housing 6
Is provided with an oil discharge chamber 36 having an opening formed in a curved shape so as to correspond to the reduced space of the pump 31 accompanying rotation in the direction of the arrow shown in FIG. The oil suction chamber 35 is communicated with the oil separation unit 29 via the oil supply pipe 30. The oil discharge chamber 36 is shown in FIG.
As shown in the figure, the oil passage 37 communicates with the thrust bearing 13 through an oil hole 37 formed along the axis of the rotating shaft 10 and a branch hole 38 formed radially from the hole 37.
【００１３】従って、回転軸１０の回転によりポンプ３
１が起動されると、オイル分離部２９からオイル供給管
路３０及びオイル吸入室３５を介してポンプ３１の作用
空間に吸い込まれた潤滑用オイルは、該作用空間の容積
変化に伴って順次オイル吐出室３６へと吐出され、回転
軸１０内のオイル孔３７及び枝孔３８を経由してスラス
トベアリング１３や斜板１２等の摺動各部に供給され、
潤滑が行われる。Therefore, the rotation of the rotary shaft 10 causes the pump 3
1 is started, the lubricating oil sucked into the working space of the pump 31 from the oil separating section 29 via the oil supply pipe 30 and the oil suction chamber 35 is sequentially oiled according to a change in the volume of the working space. The fluid is discharged to the discharge chamber 36 and supplied to sliding parts such as the thrust bearing 13 and the swash plate 12 via the oil hole 37 and the branch hole 38 in the rotating shaft 10,
Lubrication is performed.
【００１４】次に、この発明の要部であるオイル切換供
給手段Ｋについて説明する。図１に示すように前記回転
軸１０には前記シリンダブロック１のフロント側端面と
対応する位置及びシリンダブロック２のリヤ側端面と対
応する位置に前記オイル孔３７と連通するオイル分配通
路３９，４０が半径方向に各一箇所に形成されている。
又、前記シリンダブロック１，２のフロント側端面及び
リヤ側端面には各シリンダボア１４に連通し、かつ軸孔
９の内周面に開口するオイル供給用の連通路４１，４２
がそれぞれ放射状（図４にリヤ側のみ図示）に形成され
ている。さらに、前記両オイル分配通路３９，４０から
のオイルが軸孔９の内部に収容したベアリング１１側へ
移動しないようにシリンダブロック１，２には隔壁１
ｂ，２ｂが形成されている。Next, a description will be given of the oil switching supply means K which is a main part of the present invention. As shown in FIG. 1, oil distribution passages 39, 40 communicating with the oil holes 37 are provided in the rotary shaft 10 at positions corresponding to the front end surface of the cylinder block 1 and at positions corresponding to the rear end surface of the cylinder block 2. Are formed at each one position in the radial direction.
The front and rear end surfaces of the cylinder blocks 1 and 2 communicate with the respective cylinder bores 14 and communicate with the oil supply communication passages 41 and 42 which are opened on the inner peripheral surface of the shaft hole 9.
Are formed radially (only the rear side is shown in FIG. 4). Further, partition walls 1 are provided in the cylinder blocks 1 and 2 so that the oil from the oil distribution passages 39 and 40 does not move toward the bearing 11 housed in the shaft hole 9.
b, 2b are formed.
【００１５】そして、回転軸１０の回転により斜板１２
を介してピストン１５が往復動され、ピストン１５がシ
リンダボア１４内でトップ位置に移動される直前に、リ
ヤ側の前記オイル分配通路４０が該ボア１４と対応する
連通路４２と一時的に連通されてオイルポンプ３１から
吐出された高圧のオイルがトップクリアランスＣ内に圧
入供給され、該クリアランスＣ内の高圧縮ガスが吐出孔
４ｂから吐出弁２４ａを押し退けて吐出室２０に吐出さ
れるようにしている。このときガスの再膨張を抑制する
上でオイルにより残留高圧縮ガスが完全に吐出孔４ｂか
ら吐出室２０側へ押し出されるようにするのが望ましい
が、そのように設定したとしてもオイルの一部はガスに
混入するので、完全に残留ガスを無くすことは難しい。
しかし、前記連通路４２の先端を複数に分割したり、連
通路４２の開口部から吐出孔４ｂを離隔したりして、殆
どのガスを吐出室へ吐出することが可能となる。The rotation of the rotation shaft 10 causes the swash plate 12 to rotate.
The piston 15 is reciprocated via the shaft, and immediately before the piston 15 is moved to the top position in the cylinder bore 14, the oil distribution passage 40 on the rear side is temporarily communicated with the communication passage 42 corresponding to the bore 14. The high-pressure oil discharged from the oil pump 31 is press-fitted and supplied into the top clearance C, and the highly compressed gas in the clearance C is discharged to the discharge chamber 20 by pushing the discharge valve 24a out of the discharge hole 4b. I have. At this time, in order to suppress the re-expansion of the gas, it is preferable that the residual high compressed gas is completely pushed out from the discharge hole 4b to the discharge chamber 20 side by the oil. Is mixed into the gas, so it is difficult to completely eliminate the residual gas.
However, most of the gas can be discharged to the discharge chamber by dividing the end of the communication path 42 into a plurality of parts or separating the discharge hole 4b from the opening of the communication path 42.
【００１６】又、フロント側及びリヤ側ではピストン１
５のトップ位置のタイミングが異なるので、それに合わ
せて前記両オイル分配通路３９，４０の形成位相を回転
軸１０の回転方向にずらしているが、フロント側のオイ
ルの供給動作も前述したリヤ側の動作と同様である。On the front and rear sides, the piston 1
5, the formation phase of the two oil distribution passages 39 and 40 is shifted in the direction of rotation of the rotary shaft 10 in accordance with the timing, but the oil supply operation on the front side is also performed on the rear side. The operation is the same.
【００１７】図５は斜板１２の回転角とシリンダボア１
４内の圧力との関係を示す。又、この図において破線は
ピストン１５の１サイクルにおける変位量を示す。同図
の実線で示す実施例ではピストン１５が上死点、つまり
斜板１２の角度が零の位置に移動されたときのトップク
リアランスＣ内に残留するガスの量が少ないので、ボア
内圧力が低く、斜板１２が零から３０度に回転する間に
ボア内圧力が吸入圧となりガスの吸入を開始する。しか
し、二点鎖線で示す従来例ではピストン１５が上死点か
らほぼ６０度まで回転される間は、トップクリアランス
Ｃ内に残留した圧縮ガスの再膨張が行われ、ガスの吸入
時期が実施例よりも遅れ、圧縮効率が低下する。FIG. 5 shows the rotation angle of the swash plate 12 and the cylinder bore 1.
4 shows the relationship with the pressure in FIG. In this figure, the broken line indicates the displacement amount of the piston 15 in one cycle. In the embodiment shown by the solid line in the figure, the amount of gas remaining in the top clearance C when the piston 15 is moved to the top dead center, that is, the position where the angle of the swash plate 12 is zero is small. When the swash plate 12 rotates from zero to 30 degrees, the pressure in the bore becomes the suction pressure and the gas starts to be sucked. However, in the conventional example shown by the two-dot chain line, while the piston 15 is rotated to approximately 60 degrees from the top dead center, the compressed gas remaining in the top clearance C is re-expanded, and the gas suction timing is changed. And the compression efficiency decreases.
【００１８】次に、斜板１２の回転角が３０度から１８
０度（ピストン下死点）を過ぎ、２２０度まではシリン
ダボア１４内へのガスの吸入が行われ、シリンダボア内
の圧力は吸入圧に保たれる。さらに、斜板が２２０度か
ら約３１５度になるまでの間は、ガスが圧縮されてシリ
ンダボア内の圧力が上昇し、３１５度付近で吐出弁２４
ａが開放されて圧縮ガスが吐出室２０に吐出される。そ
して、斜板が３５０度、つまりピストン１５がトップ位
置に到達する直前（斜板回転角にして１０度前）におい
て、前記オイル分配通路４０が連通路４２と連通されて
前述したようにオイルがトップクリアランスＣ内へ圧入
供給される。Next, the rotation angle of the swash plate 12 is changed from 30 degrees to 18 degrees.
Gas passes through the cylinder bore 14 after passing through 0 degrees (bottom dead center of the piston) and up to 220 degrees, and the pressure in the cylinder bore is maintained at the suction pressure. Further, the gas is compressed and the pressure in the cylinder bore increases until the swash plate changes from 220 degrees to about 315 degrees.
a is opened and the compressed gas is discharged into the discharge chamber 20. When the swash plate is at 350 degrees, that is, immediately before the piston 15 reaches the top position (10 degrees before the swash plate rotation angle), the oil distribution passage 40 is communicated with the communication passage 42 so that the oil is supplied as described above. The press-fit is supplied into the top clearance C.
【００１９】ところで、図６は吸入・圧縮行程における
シリンダボア１４内の容積（ｃｃ）と、シリンダボア内
圧力（ｋｇ／ｃｍ2 ）との関係を示すサイクル線図であ
る。実施例１はシリンダボア１４の全容積Ｖt を１３ｃ
ｃ、ピストン１５がトップ位置に移動された場合のトッ
プ容積ＶO を０．２ｃｃ、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓ
との圧縮比Ｎを１５／２とした場合における実験データ
に基づくサイクル線図である。又、実施例２は実施例１
において前記圧縮比Ｎのみを２５／２に変更した場合に
おける実験データに基づくサイクル線図である。FIG. 6 is a cycle diagram showing the relationship between the volume (cc) inside the cylinder bore 14 and the pressure inside the cylinder bore (kg / cm 2 ) during the suction / compression stroke. Example 1 13c the total volume V t of the cylinder bore 14
c, the top volume V O when the piston 15 is moved to the top position is 0.2 cc, the discharge pressure Pd and the suction pressure Ps
FIG. 9 is a cycle diagram based on experimental data when the compression ratio N of the above is set to 15/2. The second embodiment is the same as the first embodiment.
FIG. 7 is a cycle diagram based on experimental data when only the compression ratio N is changed to 25/2.
【００２０】このサイクル線図において実施例１（２）
のＡ（Ａ’）は実際に吸入が開始される点であり、Ｂ
（Ｂ’）は吸入行程が終了した点、Ｃ（Ｃ’）は圧縮工
程での吐出弁２３ａ，２４ａが開放される点、さらにＤ
（Ｄ’）はピストン１５がトップ位置に移動された圧縮
行程の終了点である。In this cycle diagram, the embodiment 1 (2)
A (A ') of the point is the point where the inhalation actually starts,
(B ′) is the point where the suction stroke is completed, C (C ′) is the point where the discharge valves 23a and 24a are opened in the compression step, and
(D ') is the end point of the compression stroke in which the piston 15 has been moved to the top position.
【００２１】図６において、実施例１（２）の点Ａ
（Ａ’）からＢまでの容積、つまり実吐出容積Ｖ1 （Ｖ
2 ）は実験データによれば１２．０ｃｃ（１１．５ｃ
ｃ）であるから、実施例１（２）の圧縮効率η
1 （η2 ）は、In FIG. 6, point A of the embodiment 1 (2)
The volume from (A ′) to B, that is, the actual discharge volume V 1 (V
2 ) is 12.0cc (11.5c) according to the experimental data.
c), the compression efficiency η of the first embodiment (2)
1 (η 2 ) is
【００２２】[0022]
【数１】η1 ＝（Ｖ1 ／Ｖt ）×１００＝９２．４％Η 1 = (V 1 / V t ) × 100 = 92.4%
【００２３】[0023]
【数２】η2 ＝（Ｖ2 ／Ｖt ）×１００＝８８．７％ となる。Η 2 = (V 2 / V t ) × 100 = 88.7%
【００２４】一方、図７に示す比較例１はシリンダボア
１４の全容積Ｖt を１３ｃｃ、トップ容積ＶO を１．０
ｃｃ、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの圧縮比Ｎを１５
／２とした場合における実験データに基づくサイクル線
図である。又、比較例２は比較例１において前記圧縮比
Ｎのみを２５／２と変更した場合における実験データに
基づくサイクル線図である。On the other hand, 13 cc total volume V t of Comparative Example 1 is the cylinder bore 14 shown in FIG. 7, the top volume V O 1.0
cc, the compression ratio N between the discharge pressure Pd and the suction pressure Ps is 15
FIG. 9 is a cycle diagram based on experimental data when the ratio is set to / 2. Comparative Example 2 is a cycle diagram based on experimental data when only the compression ratio N is changed to 25/2 in Comparative Example 1.
【００２５】図７において、比較例１（２）の点Ａ
（Ａ’）からＢまでの容積、つまり比較例１（２）の実
吐出容積Ｖ1 ’（Ｖ2 ’）は実験データによれば９３．
２ｃｃ（６９．５ｃｃ）であるから、圧縮効率η1 ’
（η2 ’）は、In FIG. 7, point A of comparative example 1 (2)
According to the experimental data, the volume from (A ′) to B, that is, the actual discharge volume V 1 ′ (V 2 ′) of Comparative Example 1 (2) is 93.3% according to the experimental data.
Since it is 2 cc (69.5 cc), the compression efficiency η 1 ′
(Η 2 ') is
【００２６】[0026]
【数３】 η1 ’＝（Ｖ1 ’／Ｖt ）×１００＝７１．７％Η 1 ′ = (V 1 ′ / V t ) × 100 = 71.7%
【００２７】[0027]
【数４】 η2 ’＝（Ｖ2 ’／Ｖt ）×１００＝５３．５％ となる。Η 2 ′ = (V 2 ′ / V t ) × 100 = 53.5%
【００２８】このように、前記トップ容積Ｖt が減少す
ることによる圧縮効率の向上は、予想外に大きく、この
ため図６に示すようにトップ容積ＶO が小さい実施例１
は比較例１よりも大幅に圧縮効率を向上（η1 −η1 ’
＝２０．７％）することができる。さらに、トップ容積
ＶO の変化量が同じであっても圧縮比Ｎが増大するほ
ど、実施例２と比較例２のように圧縮効率の差（η2 −
η2 ’＝３５．２％）が大きくなることがわかる。[0028] Thus, improvement of the compression efficiency due to said top volume V t is decreased, unexpectedly large, the top volume V O is less Example 1 as shown in this order 6
Greatly improved the compression efficiency over Comparative Example 1 (η 1 −η 1 ′
= 20.7%). Furthermore, even if the amount of change in the top volume V O is the same, as the compression ratio N increases, the difference in the compression efficiency (η 2 −
η 2 ′ = 35.2%).
【００２９】又、前記実施例ではピストン１５のトップ
クリアランスＣの管理を厳密にしなくても圧縮効率を向
上することができるので、圧縮機の加工及び組付を容易
に行い、コストダウンを図ることができる。In the above embodiment, since the compression efficiency can be improved without strict control of the top clearance C of the piston 15, the processing and assembly of the compressor can be easily performed to reduce the cost. Can be.
【００３０】この発明は勿論前記実施例にのみ限定され
るものではなく、次のように具体化することができる。 （１）前記実施例ではオイル分離部２９を吐出管路２７
の途中に設けたが、このオイル分離部をシリンダブロッ
ク１，２の底部に内蔵するようにしてもよい。この場合
にはオイル分離部２９により分離されたオイルをオイル
ポンプ３１に導くためのオイル供給管路（通路）３０の
位置をリヤ側のバルブプレート４に沿って形成すればよ
い。The present invention is, of course, not limited to the above embodiment, but can be embodied as follows. (1) In the above embodiment, the oil separating section 29 is connected to the discharge pipe 27
However, the oil separating portion may be built in the bottom of the cylinder blocks 1 and 2. In this case, the position of an oil supply pipe (passage) 30 for guiding the oil separated by the oil separating section 29 to the oil pump 31 may be formed along the rear valve plate 4.
【００３１】（２）前記オイル孔３７及び枝孔３８によ
るベアリング１３の潤滑経路とオイル分配通路３９，４
０とを別経路にすること。又、枝孔３８に絞りを設け
て、オイル分配通路３９，４０のオイル流れを優先する
ようにすること。(2) The lubrication path of the bearing 13 and the oil distribution paths 39, 4 by the oil hole 37 and the branch hole 38.
Separate path from 0. Also, a throttle is provided in the branch hole 38 to give priority to the oil flow in the oil distribution passages 39 and 40.
【００３２】（３）揺動斜板式の可変容量ピストン型圧
縮機に具体化すること。(3) The present invention is embodied in a swinging swash plate type variable displacement piston type compressor.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上詳述したように、この発明はピスト
ンが上死点に移動されたときのトップクリアランス内作
動室に残留する高圧縮ガスをオイルにより吐出室側に押
し出して再膨張を抑制し、圧縮効率を向上することがで
きるとともに、トップクリアランスの寸法公差を緩和し
て、生産性を向上することができるという優れた効果を
奏する。As described in detail above, the present invention suppresses re-expansion by pushing out the high compression gas remaining in the working chamber in the top clearance to the discharge chamber side by oil when the piston is moved to the top dead center. In addition, the compression efficiency can be improved, and the dimensional tolerance of the top clearance can be reduced, thereby improving the productivity.
【図１】本発明を具体化した斜板式ピストン圧縮機の一
実施例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a swash plate type piston compressor embodying the present invention.
【図２】オイルポンプ付近を示す拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the vicinity of an oil pump.
【図３】オイルポンプの動作を説明する正面図である。FIG. 3 is a front view illustrating the operation of the oil pump.
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1;
【図５】斜板回転角とシリンダボア内圧力との関係を示
すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a relationship between a swash plate rotation angle and a cylinder bore pressure.
【図６】シリンダボア内容積とボア内圧力との関係を示
すサイクル線図である。FIG. 6 is a cycle diagram showing a relationship between a cylinder bore internal volume and a bore internal pressure.
【図７】シリンダボア内容積とボア内圧力との関係を示
すサイクル線図である。FIG. 7 is a cycle diagram showing a relationship between a cylinder bore internal volume and a bore internal pressure.
１，２ シリンダブロック、３，４ バルブプレート、
５，６ フロント及びリヤハウジング、１０ 回転軸、
１４ シリンダボア、１５ 両頭ピストン、１７，１８
吸入室、１９，２０ 吐出室、２７ 吐出管路、２９
オイル分離部、３０ オイル供給管路、３１ オイル
ポンプ、３３ 外歯車、３４ 内歯車、３５ オイル吸
入室、３６ オイル吐出室、３７ オイル孔、３９，４
０ オイル分配通路、４１，４２ 連通路、Ｃ トップ
クリアランス、Ｋ オイル切換供給手段。1,2 cylinder block, 3,4 valve plate,
5, 6 front and rear housings, 10 rotating shafts,
14 cylinder bore, 15 double-headed piston, 17, 18
Suction chamber, 19, 20 discharge chamber, 27 discharge pipe, 29
Oil separation unit, 30 oil supply line, 31 oil pump, 33 external gear, 34 internal gear, 35 oil suction chamber, 36 oil discharge chamber, 37 oil hole, 39, 4
0 oil distribution passage, 41, 42 communication passage, C top clearance, K oil switching supply means.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川口 真広 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社 豊田自動織機製作所 内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04B 27/08 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Masahiro Kawaguchi 2-1-1, Toyota-cho, Kariya-shi, Aichi Prefecture Inside Toyota Industries Corporation (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) F04B 27 / 08
Claims (1)
ア内にピストンを収容し、回転軸の回転により前記ピス
トンをシリンダボア内で往復動させて吸入室からシリン
ダボア内作動室に吸入したガスを圧縮して吐出室へ吐出
するようになし、前記吐出室から吐出されるガス中に含
まれる潤滑用オイルを分離するオイル分離部を圧縮機の
内部又は外部に備えたピストン型圧縮機において、 前記回転軸には前記オイル分離部により分離された潤滑
用オイルを吸い込んで圧送するオイルポンプを連動して
設け、このオイルポンプのオイル出口から吐出されるオ
イルを、ピストンが上死点に移動されたときのシリンダ
ボア内作動室、つまりトップクリアランス内に一時的に
圧入供給するオイル切換供給手段を前記回転軸と連動す
るように設けたピストン型圧縮機。A piston is accommodated in a cylinder bore formed in a cylinder block, and the piston is reciprocated in the cylinder bore by rotation of a rotating shaft to compress gas sucked from a suction chamber into a working chamber in the cylinder bore to discharge a chamber. A piston type compressor provided with an oil separation unit for separating lubricating oil contained in gas discharged from the discharge chamber inside or outside of the compressor, wherein the rotary shaft has An oil pump that sucks and pumps the lubricating oil separated by the oil separation unit is provided in conjunction with the oil pump, and the oil discharged from the oil outlet of the oil pump is operated in the cylinder bore when the piston is moved to the top dead center. A piston, which is provided with an oil switching supply means for temporarily press-fitting the chamber, that is, the top clearance, in conjunction with the rotary shaft. Type compressor.
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| JPH05340352A JPH05340352A (en) | 1993-12-21 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH06161707A (en) * | 1992-11-20 | 1994-06-10 | Pfu Ltd | Character code switching process system |
Families Citing this family (3)
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1992
- 1992-06-09 JP JP04149667A patent/JP3082436B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06161707A (en) * | 1992-11-20 | 1994-06-10 | Pfu Ltd | Character code switching process system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH05340352A (en) | 1993-12-21 |
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