容积式压缩机的制作方法

专利名称：容积式压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及容积式压縮机，尤其是涉及具备回油机构的容积式压縮 机，该回油机构将从贮存了油的贮油部向压縮工作流体的压縮室注入的油 从压縮后的工作流体中分离并返回贮油部。
背景技术：
以往，己知有为了压縮室的密封性提高及压縮室形成要素间的润滑性 改善，在将贮存于贮油部的油向压缩室注入的同时，利用回油机构从被压 縮的工作流体中分离油并再次返回贮油部的容积式压縮机。作为回油机构的具体结构已知，如专利文献l记载的那样，使比油的 比重小的浮子阀体漂浮在贮存于回油室的分离油上，通过与贮存油量对应 的浮子阀体的上下移动，来开闭回油室和贮油部的连通路。专利文献1日本特开2006-70871号公报。在专利文献1中，对浮子阀体由比油小的比重的物质构成的情况进行 了说明，但是，不容易寻找比重比油小且在被压縮的工作流体的高温高压 环境下化学性稳定的物质。这一方面，已知有如在制冷剂循环内使用的搭载于市售的油分离器 (danfoss社制，0UB1等)那样，为了将在升压空间内从工作流体中分离 的分离油返回低压空间而使用密闭的中空构造的浮子的方式，因而打算在 专利文献1记载的浮子阀体中采用中空浮子。但是，在高压区域使用中空浮子时，需要进行耐压设计，以使中空部 和外部的压力差不会压溃浮子，因此，需要利用厚度较厚的金属材料等来 形成中空浮子。另一方面，对中空浮子而言，需要确保用于在油上漂浮的 浮力，为了使用比重大且自重大的金属材料来确保必要的浮力，必须加大 中空浮子的体格。这样，会导致具有中空浮子的回油机构大型化，其结果 是，发生不易向压縮机壳体内装入回油机构的情况，因此，期望回油机构的小型化。 发明内容因此，本发明的课题在于将容积式压縮机的回油机构小型化。另一课 题在于将回油机构小型化的同时提高可靠性。本发明的容积式压缩机具备构成压縮工作流体的压縮室的压缩室构 成部；贮存向压縮室供给的油的贮油部；从由压缩室构成部压缩并喷出的 工作流体中分离油的油分离机构；使由该油分离机构分离出的分离油向贮 油部返回的回油机构；内置这些压縮室构成部、贮油部、油分离机构及回 油机构的壳体，回油机构具有暂时积存从油分离机构经由油连通路而导 入的分离油的回油室；漂浮在积存于该回油室底部的回油室滞留油上的中 空浮子；利用该中空浮子对回油室和贮油部的连通部进行开闭的阀部。为了解决上述课题，容积式压縮机的特征在于，中空浮子形成有连通 中空部和回油室的工作流体域的浮子均压路。艮P，在中空浮子形成浮子均压路，从而可以忽视中空部和回油室的工 作流体域的压差，因此，不需要考虑耐压设计。因而，能够例如将比重接 近油的树脂性材料等作为坯料，将壁厚减薄来形成中空浮子，因此，中空 浮子的自重变小。其结果，能够使中空浮子的体格小型化，从而能够使回 油机构小型化。如本发明的容积式压縮机那样，在中空浮子形成浮子均压路的情况 下，存在油从浮子均压路向中空部浸入的可能性。若油向中空部大量JJt存， 则不能够确保浮子的浮力，有影响可靠性之虞。因此，本发明具备浮子浸入油抑制机构，所述浮子浸入油抑制机构抑 制通过浮子均压路向中空部浸入的油量、或者即使油暂时浸入中空部也将 其向外部喷出，从而抑制向中空部浸入的净油量，由此能够在将回油机构 小型化的同时提高可靠性。浮子浸入油抑制机构具体结构通过以下方案来 实现。例如，油分离机构具有使工作流体回旋而通过离心分离来分离油的 离心分离室；配置于该离心分离室的中央部并使被分离了油后的工作流体 在内侧流通的分离环，并且在油分离机构设置有连通离心分离室的作业流7体域和回油室的工作流体域的工作流体联接路的情况下，将在工作流体联 接路的离心分离室侧的工作流体域侧的开口形成于分离环的内侧的工作 流体域。由此，分离环的内侧与外侧相比，工作流体中的含油率低，因此，主 要由经由工作流体连通路而导入的工作流体充满的回油室工作流体域的 含油率降低。其结果是，浮子均压路开口的回油室工作流体域内的工作流 体中含有的油少，因此，即使工作流体从浮子均压路流入，伴随该情况的 油的浸入也极其少。将工作流体联接路的离心分离室侧的工作流体域侧的开口形成在分 离环的内侧的工作流体域的情况为一例子，总之，通过以使离心分离室的 含油率少的工作流体流入回油室的工作流体域的方式来形成工作流体通 路，即能够使回油室的工作流体域的含油率降低而抑制向中空部浸入的油另外，例如，通过将浮子均压路的回油室的工作流体域侧的开口形成 在中空浮子的顶部等油不易浸入的部位，能够抑制向中空部浸入的油量。另外，例如，通过将浮子均压路的中空部侧的开口形成在中空部的底 部，即使油浸入中空部，也能够将其向中空浮子外部排出。SP，在实际运 转压縮机的情况下，喷出压力有一定程度地变动，因此，始终使工作流体 出入浮子均压路，以使中空部的压力和回油室的工作流体域的压力变得均 匀。从而，即使油从浮子均压路浸入中空部而积存在底部，通过将中空部 侧的开口形成在中空部的底部，则能够在从中空部向浮子外部喷出工作流 体时，同时排出积存在底部的油。另外，例如，也可以适当采用例如在中空浮子的浮子均压路的回油室 的作业流体域侧的开口的周围形成向上部突出的突出部等，使油不易向中 空部浸入的构造。另外，例如，可以适当采用下述结构，即，为了防止由于某种原因使 积存在回油室的油的油面异常上升的情况下油浸入中空部，而在回油室的 顶面的与浮子均压路的回油室的作业流体域侧的开口对置的位置设置具 有弹性的密封体，在油面上升时作为浮子均压路的盖。发明效果根据本发明，能够使容积式压縮机的回油机构小型化。另外，能够在 将回油机构小型化的同时提高可靠性。


图1是本发明的第1 16实施方式的涡旋式压縮机的纵剖视图。图2A是图1的M部的详细放大图。图2B是图2A的主要部分放大图。图3是图1的N部的详细放大图。图4是图1的回旋涡盘的俯视图。图5是图2A的L-L剖视图。图6是图2A的供油泵的基板的俯视图。图7是图2A的供油泵的内转子的立体图。图8是图2A的供油泰的外转子的立体图。图9是图2A的两转子的底面的压力域的说明图。图10是图2A的两转子所涉及的推压力的说明图。图11是图2A的供油泵30的喷出压区域的说明图。图12是图1的P部的详细放大图。图13是图12的F-F剖视图。图14是图1的Q部的详细放大图。图15是图12的S部的放大图。图16是本发明的第二实施方式的涡旋式压縮机的图12S部的放大图。 图17是本发明的第三实施方式的涡旋式压縮机的图12S部的放大图。 图18是本发明的第三实施方式的涡旋式压缩机的喷出油分离回油工作缸上表面的回油室附近放大图。.图19是本发明的第四实施方式的涡旋式压縮机的喷出油分离回油工作缸上表面的回油室附近放大图。图20是本发明的第五实施方式的涡旋式压缩机的喷出油分离回油工作缸上表面的回油室附近放大图。图21是本发明的第一实施方式的涡旋式压縮机的浮子阀体的放大纵剖视图。9图22是本发明的第六实施方式的涡旋式压縮机的浮子阀体的放大纵 剖视图。图23是本发明的第七实施方式的涡旋式压縮机的浮子阀体的放大纵 剖视图。图24是本发明的第八实施方式的涡旋式压縮机的浮子阀体的放大纵 剖视图。图25是本发明的第九实施方式的涡旋式压縮机的浮子的浮子均压路 外侧开口部放大剖视图(图21 图24的U部放大图)。图26是本发明的第十实施方式的涡旋式压縮机的浮子的浮子均压路 外侧开口部放大剖视图(图21 图24的U部放大图)。图27是本发明的第十一实施方式的涡旋式压縮机的浮子的浮子均压 路外侧开口部放大剖视图(图21 图24的U部放大图)。图28是本发明的第十二实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均 压路外侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。图29'是本发明的第十三实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均 压路外侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。图30是本发明的第十四实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均 压路外侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。图31是本发明的第十五实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均 压路外侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。图32是本发明的第十六实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子阀 体侧视图。图中l-涡旋式压縮机；2d-喷出口， 2e-吸入口， 6-曲轴，7-电动机， 8-壳体，10-压縮室构成部，30-供油泵，40-喷出油分离回油部，52-喷出管， 53-吸入管，60-密封体，61a-栓部，70a-浮子，70b-浮子阀部，70ab-浮子阀 体，70c-浮子孔，70-浮子阀，70al:浮子中空部，70a2-浮子均压路，70a5-防油性皮膜，70a6-多孔性膜，70a9-浮子均压管，70al4-浮子均压管子， 70al6-底部孔，75-油连通路，80-回油路，85-工作流体连通路，90-油分离 室，95-回油室，100-压縮室，105-吸入室，110-背压室，120-喷出室,125-Dt油部。
具体实施例方式
以下，对适用本发明的容积式压'缩机的实施方式进行说明。此外，以 下说明中同一功能部件标以同一标号并省略重复说明。另外，本发明并没 有限定于以下各实施方式，可以根据需要对各个实施方式进行适当组合而 使用。
(第一实施方式)
使用图1 图15及图21说明将本发明适用于壳体内为吸入压力的涡 旋式压缩机的第一实施方式。首先，参照图1说明本实施方式的涡旋式压 缩机的整体结构、其功能及动作。图l是本发明的第一是实施方式的涡旋 式压縮机的纵剖视图。
涡旋式压缩机1具备如下主要结构要素压縮工作流体的压縮室构成 部10;驱动该压缩室构成部10的作为压缩室驱动部的曲轴6;作为该曲 轴6的回旋驱动源的电动机7;轴支承曲轴6的轴承23、 24、 25;向这些 轴承23、 24、 25供油的内齿轮式供油泵30;将喷出油分离并向回油室返 回的喷出油分离回油部40;收容压縮室构成部10、压縮室驱动部、轴承 23、 24、 25、供油泵30及喷出油分离回油部40的壳体8。
该涡旋式压缩机1为沿纵向配置曲轴6，从上开始依存配置喷出油分 离回油部40、压缩室构成部10、电动机7及供油泵30的纵涡旋式压縮机。
壳体8设置有将内部空间设为吸入压力且在该内部空间贮存油的贮油 部125。壳体8由上壳体8b、工作缸壳体8a及底壳体8c构成。
压縮室构成部10具备固定涡盘2，其具有固定镜板2b和竖立设置 于该固定镜板2b的固定涡巻体2a;回旋涡盘3，其具有回旋镜板3b和竖 立设置于该回旋镜板3b的回旋涡巻体3a;压縮室IOO，其将两涡盘2、 3 啮合而形成并通过缩小容积来压縮工作流体；设置在回旋涡盘3的背面构 成比吸入压力高且比喷出压力低的f间压力空间的背压室110。
固定涡盘2的主要构成部包括固定涡巻体2a;固定镜板2b;在其 周围以与固定涡巻体2a的齿尖大致相同的面作为安装面的安装部2c。在 固定镜板2b设置有旁通阀22和中央附近的喷出口 2d，该旁通阀22由避 免过压缩和液压縮的压缩弹簧、阀板和弹簧按压件构成。以覆盖这些的上部的方式螺纹固定喷出油分离回油工作缸55，形成喷 出室120，并且在安装了后述的要素之后，在其上部螺纹固定具有更加突 出的喷出管52的喷出罩51，形成油分离室90及回油室95。此外，在安 装部2c的侧面设置有吸入工作流体的吸入口 2e。
回旋涡盘3由回旋涡旋体3a和回旋镜板3b构成，在回旋镜板3b的 背面中央设置有回旋轴承23。在框架4的中央设置有主轴承24，在该主 轴承24插入有曲轴6。并且，曲轴6的上部的偏心了的销部6a向回旋轴 承23插入，回旋涡盘3安装于框架4。在此，为了防止回旋涡盘3的自转， 在其与框架4之间卡合有欧氏环5。
接着，以使回旋涡巻体3a与固定涡巻体2a啮合的方式，从回旋涡巻 体3的上方覆盖固定涡盘2，将固定涡盘2的安装部2c螺纹固定于框架4。 由此，在两涡巻体3a、 2a之间形成作为大致密闭的空间的多个压縮室100、 与吸入口 2e相通的吸入室105，并且在回旋涡盘3的背面形成有背压室 110。进而，在销部6a的上表面形成有回旋轴承室115。并且，在比框架 4更向下方突出的曲轴6固定有转子7a。
如上形成的组件的转子7a插入在固定配置于工作缸壳体8a的定子7b 内，组件的框架4固定于工作缸壳体8a。由此，形成电动机7。
另外，在工作缸壳体8a的下部固定有副轴承支承板50，通过组件的 装入，曲轴6的下端部向副轴承支承板50的下方突出。在该突出了的曲 轴6的下端部安装有由滚珠衬套25a和保持其的滚珠保持架25b构成的副 轴承25，该滚珠保持架25b固定于副轴承支承板50。.在该副轴承25的下 部，供油泵30与副轴承25—体化而形成。并且，吸入管53固定在工作 缸壳体8a侧面的与吸入口 2e对置的位置。
接着，在上壳体8b焊接了密封端子54的内部端子上连接了来自电动 机7的电线之后，将上壳体8b焊接于工作缸壳体8a。进而，将喷出管52 钎焊于上壳体8b。并且，在工作缸壳体8a的底部焊接底壳体8c，由上壳 体8b、工作缸壳体8a及底壳体8c形成壳体8。由此，壳体8的下部构成 贮存油的]C油部125。 ''
接着，从工作流体的流动和油的流动的观点主要参照图1至图4及图 12至图15和图21说明涡旋式压缩机1的详细结构及动作。图2A是图1
12的M部的详细放大图，图2B是图2A的主要部分放大图，图3是图1的 N部的详细放大图，图4是图1的回旋涡盘的俯视图。另外，图12是图1 的P部的详细放大图，图13是图12的F-F剖视图，图14是图1的Q部 的详细放大图，图15是图12的S都的放大图。并且，图21是浮子阀体 的放大纵剖视图。
首先，以工作流体的流动为中心进行说明。从吸入管53进入壳体8 内将壳体8内设为吸入压力的工作流体通过吸入口 2e进入吸入室105内。 因此，在以电动机7作为驱动源的曲轴6的回旋中，回旋涡盘3回旋运动， 在两涡巻体2a、 2b之间形成压縮室100。由此，吸入室105的工作流体被 关入在压縮室100且中，之后，在縮小体积的同时向中央侧输送。由此， 升压到喷出压的工作流体从喷出口 2d或旁通阀22向喷出室120喷出。
接着，如图12、 13所示，工作流体从喷出放大室90a经由喷出联接 孔卯b流向喷出油分离回油工作缸55的内部空间上部，通过喷嘴状的吹 出路90c沿着油分离室90的内壁面的方向向油分离室90喷出。然后，工 作流体在油分离室90内回旋的同时向下方流动，从在配置于油分离室90 的中央的分离环90d的内侧设置的喷出管向压縮机外喷出。油分离室90 将工作流体中主要以雾状态混入的油(后述)通过离心分离作用，附着于 油分离室90的内壁面，从而降低土作流体的含油率。
在此，若将吹出路90c设为同一宽度，则获得容易加工且制造成本降 低的效果。另外，可以不将吹出路90c设置为水平而设置为稍向下倾斜。 由此，抑制了沿着油分离室90的内壁面绕一周的工作流体与从吹出的路 90c重新流向油分离室90的工作流体的流动合流的情况，因此，起到能够 降低由于合流而产生的流动紊乱，提高油分离效率的效果。
使吹出路90c稍向下倾斜，并且在用喷出罩51覆盖吹出路90c的上 表面的部分设置倾斜了的突出部，吹出路90c的上下方向的宽度设定为相 同。由此，工作流体的流动不会沿上下方向扩大，因此，起到能够降低工 作流体的流动紊乱，进一步提高油分离效率的效果。
接着，以油的流动为中心进行说明。贮存在贮油部125的油通过由曲 轴6的回旋而驱动的供油泵30，经由沿轴向贯通曲轴6的供油孔即供油纵 孔6b,从下部向上部加压输送。关于供油泵转动的说明在后面叙述，首先，对利用供油泵加压输送的油的路径进行说明。
首先，第一供油路是经由副轴承供油横向孔6g对副轴承25进行供油 的副轴承供油路。并且，第二供油路是从主轴承供油横向孔6c通过主轴 承槽6d向主轴承24供给油之后流入背压室110的、流路阻力极小的主轴 承供油路(参照图3)。另外，第三供油路是从回旋轴承室115通过回旋轴 承槽6e向回旋轴承23供油之后流入背压室110的、流路阻力极小的回旋 轴承供油路。这些第二及第三供袖路可以视作向背压室110流入的背压室 流入路。
从该背压室流入路向背压室110流入的油被在背压室110内工作的欧 氏环5和回旋涡盘3的突起部搅拌，促进在其溶解的工作流体的气化而使 压力迅速上升。其结果，背压控制阀26能够在背压室110的压力即背压 比吸入压力高的情况下，迅速向回旋涡盘3施加与由压縮室100内的压縮 流体引起的欲从固定涡盘2拉离回旋涡盘3的拉离力抗衡的拉引力。由此， 即使在通常的运转继续时，在刚从初始启动之后，也将回旋涡盘3可靠向 固定涡盘2按压，从而使压縮动作可靠地稳定持续。
但是，若背压过高，则作用于两涡盘2、 3之间的施压力增大而引发 因滑动损失的压縮性能降低。因此，设置有背压室流出路135，其用于在 背压过于上升时从背压室110排出油和工作流体，并连通背压室110和与 jlt油部125相连的壳体内部空间。并且，在该流出路135的中途设置有背 压控制阀26，该背压控制阀26在背压和吸入压力(壳体内部空间的压力) 的差超过规定值的情况下进行开控制。
背压控制阀26具有被压縮的阀簧26b、阀板26c、阀盖26d，所述规 定值与阀簧26d的压縮量对应，概略为一定的值。在该背压控制用作空调 循环的压縮机的情况下，通过与上述的旁通阀22 —起使用，起到在极其 广泛的运转条件下实现最佳背压设定而提高压縮性能的效果。
最后的第四供油路是从回旋轴承室115经由回旋镜板3b内的镜板横 向孔3c在伴有节流的吸入室细孔3d流入吸入室105的、具有节流作用的 吸入室供油路130 (参照图3、图4)。在此，由于对镜板横向孔3c从回旋 镜板3b的侧面实施孔加工，所以利用锁闭拴来密封侧面开口。通过吸入 室供油路130向吸入室105流入的油与工作流体一起进入压缩室100，提高压縮室100的密封性并实现泄露的抑制，起到提高压缩性能的效果。因 此，吸入室供油路130成为压縮室供油机构。
另外，该油不经由轴承，因此为低温，不会加热吸入室105内的流体， 具有避免容积效率的降低而提高压縮性能的效果。另外，如后所述，由于 在吸入室细孔3d进行减压，因此，通过油中的工作流体的气化，油以雾 状流入吸入室105。从而，该油易于顺着压縮室100中的泄露的流动，起 到进一步提高密封性的效果。进而，通过工作流体的气化而从油吸收气化 热量，因此，油的温度降低。由此，能够冷却吸入室105内的流体，从而 能够提高压縮性能，并且能够使工作流体的比容减小，因此，能够起到提 高容积效率的效果。
如上所述，流入吸入室105的油起到提高压縮室100的密封性的效果 之后，从喷出口2d或旁通阀22与工作流体一起向喷出室120喷出。如工 作流体的流动说明部分所述(参照图12、图13)，此后的油经由喷出扩大 室90a、喷出联接孔90b、吹出路90c与工作流体一起向油分离室卯喷出， 进而，在油分离室90内从工作流体中离心分离，并附着于油分离室90的 圆周内壁。
该附着的油利用从工作流体接受的粘力和重力，沿壁面向下方移动， 到达作为油分离室90的底面的圆锥底面90e。该底面成为圆锥状，因此， 油集中于底面中央，通过倾斜的底面槽卯f导向油连通路75，在比油分离 室90低的位置流入具有底面的回油室95的下部。
另外，设置有可靠连接作为:i作流体域的油分离室90的上部和回油 室95的上部(回油室工作流体域95a)的工作流体连通路85 (参照图15)。 该工作流体连通路85用于使油分离室90和回油室95内的工作流体压力 起到相同的均压作用，油分离室90和回油室95内的油面高度相同。
在此，在回油室95设置有浮子阀70 (参照图12)，该浮子阀70包括 将悬浮在油上的浮子70a和设置在其下部的浮子阀部70b —体化的浮子阀 体70ab(以下，基于图12详细说明)；以及用浮子阀部70b进行开度调节 的浮子孔70c。
该浮子孔70c与回油路80相连(参照图14)，该回油路80连接在固 定涡盘2设置的固定回油路80a和在框架4设置的框架回油槽80b而形成。
15该回油路80的出口为作为吸入压力的壳体8的内部空间，因此，浮子阀 70为隔开回油室95的压力即喷出压力和吸入压力的阀。其结果，施加在 浮子70a的浮子向下力为伴随吸入压力与喷出压力的压差的力(称为差压 力)与施加在浮子阀体70ab的重力之和。(但是，关于差压力，根据阀的 结构也有几乎可忽视的情况。).
流入设置上述浮子阀70的回油室95的油暂时积存在回油室95(以下， 将积存在回油室的油称为回油室滞留油95b)。浮子阀体70ab随着浸入回 油室滞留油95b的体积的增大，使作为浮子向上力的浮力增大，因此，在 回油室滞留油95b成为具有某一油面高度的时刻，浮子向上力超过浮子向 下力，浮子阀体70ab开始上浮。由此，在浮子阀部70b与浮子孔70c之 间产生间隙，浮子阀70开口。
通过浮子阀70的开口，回油室滞留油95b向回油路80流出，通过在 油环56和壳体内壁之间，进而通过在电动机7的定子7b的各部位设置的 孔和间隙，最终返回壳体下部的贮油部125。在浮子阀开口后，积存油面 降低，施加在浮子70a的浮力减少，浮子阀70再次开口，接着，回油室 滞留油95b开始积存。
通过使如上所述的机构反复进行，回油室95内的回油室滞留油95b 在回油室内大致保持一定的油面高度。如上所述，回油室滞留油95b始终 保持一定的油面，因此，可以阻止喷出压力的工作流体通过工作流体连通 路85和回油路80向低压侧的壳体内空间吹送。其结果，还具有避免这种 工作流体的流动的压縮机内短路引起的压縮机性能的大幅降低的效果。不 过，油分离室90内的油面高度如上所述，通过工作流体通路85的均压作 用与回油室95内的油面高度保持为相同(参照图15)。
接着，对供油泵进行说明。如上所述，供油泵30起到如下作用，艮P， 将为吸入压力的贮油部125内的油及溶解于该油的工作流体升压到比吸入 压力高的背压之后，使其向副轴承25、主轴承24、回旋轴承23、吸入室 105及背压室110供给。
如上所述，供油泵30承担油的输送及升压作用，因此泵功增多，为 了提高涡旋式压縮机1的压縮性能，供油泵30的性能提高尤其重要。在 本实施方式中，采用相互挤压泵要素来降低密封间隙，抑制泄露而提高性
16能的策略。由此，在本实施方式中，在抑制伴随泵构成要素的形状及尺寸
精度的提高的加工成本增大的同时，实现供油泵30的性能提高。
使用图2A、图2B、图5 图11具体说明实现以上动作的供油泵30。 图5是图2A的L-L剖视图，图6是图2A的供油泵30的基板30d的俯视 图，图7是图2A的供油泵30的内转子30a的立体图，图8是图2A的供 油泵30的外转子30b的立体图，图9是图2A的两转子30a、 30b的底面 的压力域的说明图，图10是施加在图2A的两转子30a、 30b的推压力的 说明图，图11是图2A的供油泵30的喷出压区域的说明图。
首先，对供油泵30的结构进行说明。供油泵30为内齿轮泵，其将作 为外齿轮的内转子30a和比其齿数多一个的内齿轮即外转子30b作为啮合 要素。
内转子30a与通常的内转子不同，是带端板的内转子(参照图7)，所 述带端板的内转子包括形成外齿轮的内转子齿形部30al;在该内转子齿 形部30al的上侧面以同一物体一体形成且向外转子30b的上侧面侧突出 的端板部30a2。端板部30a2构成覆盖内转子齿形部30al的上侧面(内转 子齿形部30al和端板部30a2的边界面)和外转子30b的上侧面的罩。
该内转子30a向在曲轴6的下端突出的供油泵轴部6f安装。在此，为 使内转子30a与曲轴6 —体旋转，在内转子30a设置有D形状的安装孔 30j，在相对的供油泵轴部6f设置有剪切面(参照图5及图7)。此外，供 油泵轴部6f比曲轴6的主轴部分具有台阶部而较细地形成。该台阶部与内 转子30的上表面抵接。
并且，另一方的外转子30b以与内转子30a啮合地方式向与滚珠保持 架25b —体化的泵工作缸30c内安装，并配置在相对于内转子30a的中心 (曲轴6的中心)而偏心的位置且旋转自如。滚珠保持架25b与泵工作缸 30c构成壳体28。并且，以覆盖两转子30a、 30b的下侧面的方式配置有 基板30d。
该基板30d与泵工作缸30c的下表面密接配置，利用螺栓固定。在该 基板30d中，在与两转子30a、 30b对置的面形成有泵吸入槽30e及泵喷 出槽30f (参照图6)。在泵吸入槽30e开设有作为贯通孔的泵吸入孔30g。
泵吸入槽30e及泵喷出槽30f不使用基于泵室140的容积縮小的压縮作用，因此，具有遍及泵室140的容积扩大侧和縮小侧的各个整体的细长 的槽部的形状。从而，需要泵室140与泵吸入槽30e及泵喷出槽30d的定 位，在基板30d和泵工作缸30c (滚珠保持架25b)分别设置有定位孔30h、 30i (参照图6及图5)，作为组装时的定位基准。在此，各两个定位孔30h、 30i并没有按180度对置配置，避免吸入侧与喷出侧逆向组装的失误。
接着，对供油泵30的动作进行说明。伴随涡旋式压缩机1的运转的 曲轴6的旋转(图5中的箭头方向)，内转子30a旋转，外转子30b也随 之旋转。随之，由两转子30a、 30b的啮合而隔成的图5所示的多个泵室 140为了在泵吸入槽30e侧扩大容积，而从泵吸入孔30g吸入贮油部125 的油。
并且，泵室140为了在泵喷出槽30f侧縮小容积，向供油纵向孔6b 输送油。但是，由于向该供油纵向孔6b输送的油经由所述的主轴承24和 回旋轴承23的不伴随节流的流路进入背压室110，所以供油泵30起到将 吸入压力的油升压到背压的作用。即，供油泵30不仅是进行将油向供油 纵向孔6b输送，也进行伴随升压的加压输送。
因此，若在两转子30a、 30b的侧面具有间隙，则从成为背压的喷出 侧向吸入压力的吸入侧产生基于压力差的泄露，供油泵30的能力降低。 作为针对此的现有的通常对策，考虑搭载消耗能源大的大容量的供油泵、 或搭载增大加工成本以高精度的泵要素抑制泄露的高性能的供油泵的任 一中对策。
前者会大幅降低涡旋式压縮机的能源效率，因此，在本实施方式中， 采用进一步改善后者的对策，将抑制泄露实现供油泵的性能提高的目的在 抑制加工成本增大的同时来实现。
以下说明抑制该加工成本增大的同时提高供油泵性能的机构。泄露抑 制对策的基本方针为缩小泄露流路的截面积，即縮小构成泄露流路的要素 的间隙。但是，若间隙过小，会引起泵构成要素之间的局部干涉而导致滑 动损失的增大，存在供油泵的性能反而降低的可能性。因此，需要在不引 起泵构成要素的局部干涉的情况下，縮小间隙。
在本实施方式中，设置在供油泵30的构成要素的内转子的侧面附有 端板部30a2的内转子30a，通过曲轴6的推力对内转子30a施压，从而将端板部30a2向外转子30b侧施压的同时进行运转。在此，如图5所示， 端板部30a2的外缘完全覆盖在两转子之间形成的泵室140。
另外，将外转子30b的齿形部的厚度(参照图8)设定为比内转子30a 的齿形部的厚度(参照图7)稍厚(参照图2B)。此外，在图2B中，为进 行说明，突出间隙而进行图示，实际的内转子侧的间隙级别为10 100pm 左右。其结果，外转子的上侧面侧与端板部30a2密接滑动，下侧面侧与 基板30d密接滑动，能够使外转子30b的侧隙大致成为零。
由此，能够大幅抑制外转子30b的侧隙的泄露。从而，在不提高两转 子30a、 30b的齿形精度的情况下，大幅提高供油泵30的性能，因此，能 够同时实现加工成本的降低和涡旋式压縮机1的能源效率的提高。
另外，内转子30a夹在曲轴6和外转子30b之间，外转子30b夹在内 齿轮30a的端板部30a2和基板30b之间，因此，两转子30a、 30b的轴向 位置确定。所以，即使在两转子30a'、 30b周围的压力变动大的运转条件 下，也能够使供油泵的性能稳定，具有提高供油可靠性的效果。
接着，对内转子30a向外转子30b的施压力进行说明。该施压力在通 常叙述中，将在曲轴6和其下端部设置的两转子部作为一体来观察的立体 图形中，能够将其表面分割为面元素，将其法线向量(以微小面元素的面 积作为大小)与在曲轴轴向向上的单位向量的内积增加该部分的压力的值 在整个表面进行积分而求出。
从图1及图2可知，在本实施方式的情况下，以主轴承24作为边界， 对曲轴6的上部整体施加背压，在下部两转子底面以外全部施加吸入压力。 若将压力基准设为吸入压力，则为使内转子30a向外转子30b侧施压，将 来自吸入压力的上体部分量(上求^f9分)如下(式1)定义时，需要满 足(式2)。
△ P (p)三p-(吸入压力) ……(式1)
△ P (背压)X (曲轴主轴部截面积)>
(基于啮合的两转子底面的吸入压力以上的压力的力)……(式2) 该情况，施压力为如下的(式3)。 施压力-AP (背压)X (曲轴主轴部截面积)-
(基于啮合的两转子底面的吸入压力以上的压力的力)……(式3)在此，基于啮合的两转子底面的吸入压力以上的压力的力为如下的
(式4)。
基于啮合的两转子底面的吸入压力以上的压力的力=
SAP(p) X (压力p区域面积) ……(式4)
为了求出施压力，如上所述，需要(式4)的计算，但是，为了将其 严密地计算，需要两转子底面的压力分布的估计及使用该估计值的积分计 算，极其麻烦。
因此，以下提出了上述(式4)的简易算法。首先，在啮合的两转子 底面求出确定压力的区域。在图9示出了本实施方式的情况。该图9是从 下方观察两转子底面的图。存在有供油泵30的喷出油的区域(网状线部) 为背压区域，存在有供油泵30的吸入油。
区域(单向剖面线部)确定为吸入压力域。在此，图9虽未明示，但 外转子30b的外周部构成吸入压力。其原因在于，供油泵背压空间145在 滚珠衬套25a和滚珠保持架25b之间存在有间隙(参照图2A)。该供油泵 背面空间145为位于供油泵30的±侧面侧的空间，在本实施方式中，为 与端板部30a2面对的空间。
接着，如下进行压力没有确定的区域(图9的没有剖面线的区域)的 压力估计。考虑从供油泵30开始的作为油流出口的供油纵向孔6b的中心 拉出的射线，调查与上述压力确定区域的交点。然后，利用横切压力未确 定区域的线段求出两端不同的作为压力确定区域的(射线Rl.的情况下为 Rll,射线R2的情况下为R22)的中点，将其看作吸入压力与背压的边界。 另一方面，利用横切压力未确定区域的线段将两端作为同一压力确定区域 (射线Rl的情况为R12,射线R2的情况下为R22)的部分看作与整个两 端的压力相同的压力区域。根据以上步骤，将压力未确定区域分割.为背压 区域和吸入压力区域。
图IO示出了本实施方式的情况的分割状况。图10中的粗剖面线部为 按上述步骤分割了压力未确定区域的区域，其中的网格线部为背压区域， 并且，单向剖面线部为吸入压力区域。如上所述，二分割为背压区域和吸 入区域的结果，(式4)可以如下简化，从而进行简单地计算。
基于啮合的两转子底面的吸入压力以上的压力的力=SAP (p) X (压力p区域面积)
-AP (背压)X (背压区域面积)+AP (吸入压力)X (吸入压力域 面积)
=AP (背压)X (背压区域面积)
( △P (吸入压力)=0) …… (式4，)
将该(式4')代入(式2)及(式3)，导出作为目的的施压判定式和 施压力计算式。
(曲轴主轴部截面积)>
(两转子底面的背压区域面积) …… (式2')
施压力-AP (背压)X {(曲轴主轴部截面积)-
(两转子底面的背压区域面积)} …… (式3')
利用(式2')进行本实施方式的施压判定。两转子底面的背压区域为 图11所示的区域(其是图8的细网线部和粗网线部一致的区域)。该区域 的面积通过计算可知比曲轴主轴部截面积小。由此，内转子30a向外转子 30b施压，降低两转子30a、 30b的侧隙。
另外，施压力可以根据(式3')求出，但是，本实施方式使用背压控 制阀26，因此，该式中的AP (背压)为与背压控制阀26的阀簧26b的压 缩量对应的所述规定值本身。由此，通过与基于背压控制阀26的背压控 制方式的组合，即使在任一运转条件中，也能够始终将施压力确保在恒定 的值。因此，即使在任一运转条件下，也能够使内转子30a向外转子30b 稳定地施力，能够稳定实现供油泵30的高性能，进而，能够实现搭载该 供油泵30的涡旋式压縮机1的高性能和高供油可靠性。
接着，使用图21说明本实施方式的容积式压縮机的特征部的回油室 95内的浮子阀体70ab。浮子阀体70ab中，作为浮子70a采用具有浮子中 空部70al的中空浮子构造，其特征在于，设置有连通其浮子中空部70al 和作为其外侧区域的回油室95的回油室工作流体域的浮子均压路70a2。 另外，浮子阀部70b由与树脂制浮字70a —体化且为树脂制的阀芯70b2 和固定于其表面的金属制的针状锥70bl构成。
设置该浮子均压路70a2的结果，没有浮子内外的压力差，不需要耐 压设计。由此，不需要对浮子的材料要求材料强度，可以采用金属材料以
21外的PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PPS (聚苯硫醚)、PTFE (聚四氟乙 烯)所代表的树脂材料来制作。
其结果，使用比重接近油的材料，且不要求耐压性，因此，能够用壁 厚薄的中空体构造实现形状小的浮子，能够使浮子70a更加紧凑化。另外， PBT和PPS由于具有热塑性，因此能够成模，具有有效降低制造成本的效 果。进而，在PBT的情况下，能够强化玻璃纤维，因此，若进行玻璃纤维 强化，则能够制作壁厚极其薄的浮子。由此，能够实现自重更轻的浮子， 因此，具有能够将浮子进一步小型化的效果。
由此，能够将浮子阀作为构成要素的回油机构小型化而内置于容积式 压縮机，因此，能够将压縮机关联要素一体化，具有能够实现使用上方便 的高容积式压縮机。另外，即使将回油机构作为辅助器械设置于容积式压 縮机的外部的情况下，辅助器械紧凑化，有增大装置整体的设计自.由度的 效果。另外，当然能够实现轻量化。
在此，浮子均压路70a2的浮子外侧开口部(回油室95的工作流体域 侧的开口)设置于浮子70a的上表面(顶部)。其原因在于，如图21所示， 通常在距离回油室滞留油95b的油面最远的位置设置浮子外侧开口部。
由此，例如，即使因任一要因引起油面上升，油从浮子均压路70a2 向浮子中空部70al进入的可能性也变低，具有能够长期可靠实现浮子动 作的效果。如上所述，将浮子均压路70a2设置在浮子上表面能够降低通 过浮子均压路70a2向浮子中空部70al浸入的油，因此，成为基本的浮子 浸入油抑制机构。
另外，如上所述，由于设置有工作流体连通路85 (参照图15)，回油 室95和油分离室90的压力始终相等，在回油室95内的回油室滞留油95b 和油分离室90的油面不会产生差。由此，如图21所示，回油室滞留油95b 大致稳定保持在一定高度，因此，油从在回油室的工作流体域开口的浮子 均压路70a2浸入的危险性变低。由此，具有长期可靠实现浮子动作的效 果。
如上所述，设置有工作流体连逋路85的原因在于，能够降低通过浮 子均压路70a2向浮子中空部70al浸入的油，成为浮子浸入油抑制机构。 在本实施方式中，将油分离室90和回油室95之间的连通路分开设置为油
22连通路75和工作流体连通路85这两条，但是，也可以为设置为回油室滞 留油95b的油面高度的一条连通路。
此外，针状锥70bl为不锈钢制，但也可以利用具有相同硬度的材料 来代替。另外，针状锥70bl外包成型(outsertmolding)于阀芯70b2。但 是，并不限于此，也可以对两者进行粘接。 (第二实施方式)
以下，使用图16说明本发明的第二实施方式的涡旋式压縮机。图16 是本发明的第二实施方式的涡旋式压縮机的油分离室90及回油室95的主 要部分放大剖视图(作为图1的P部放大图的图12的S部放大图)。该第 二实施方式在下述方面与第一实施方式不同，其他方面与第一实施方式相 同，因此，省略其重复说明。
该第二实施方式中，将工作流体连通路85的油分离室侧的开口设置 在分离环90d的内侧，所述工作流体连通路85连接作为工作流体域的油 分离室90的上部和回油室工作流体域95a。该工作流体连通路85通过使 分离环侧连通路85a和回油室侧连通路85b暂时连接设置在喷出罩51上 表面的凹部，在该凹部覆盖连通路盖85c而实现。
分离环90d的内侧与外侧相比，.工作流体中的含油率低，因此，主要 由来自工作流体连通路85的工作流体充满的回油室工作流体域95a的含 油率降低。其结果，浮子均压路70a2开口的回油室工作流体域95a内的 工作流体所含的油少，因此，即使工作流体从浮子均压路70a2流入，随 之的油的浸入也极少。由此，能够减少向浮子中空部70al浸入的油，因 此，具有能够使浮子动作长期持续的效果。即，可知其为浮子浸入油抑制 机构的一种。
(第三实施方式)
以下，使用图17及图18说明本发明的第三实施方式的涡旋式压縮机。 图17是本发明的第三实施方式的涡旋式压縮机的油分离室90及回油室95 的主要部分放大剖视图(作为图1的P部放大图的图12的S部放大图)， 图18是喷出油分离回油工作缸55上表面的回油室附近放大图。该第三实 施方式在下述方面与第一实施方该第三实施方式中，将连接作为工作流体域的油分离室卯的上部和
回油室工作流体域95a的工作流体连通路85利用在喷出油分离回油工作 缸55的上表面加工的工作流体连通槽85d来形成。
由此，不需要斜孔加工，具有降低加工成本的效果。另外，可以为极 其浅的槽加工，因此，能够实现流路阻力大的工作流体连通路85。
由此，由于工作流体的流速极大，因此、，不会将不规则变动的油分离 室90的压力的变动量向回油室95传递，因此，回油室95内的回油室滞 留油95b的油面稳定。由此，抑制伴随回油室滞留油95b的波动导致油雾 的发生，从而能够抑制回油室工作流体域95a的含油率的上升。
其结果，浮子均压路70a2开口的回油室工作流体域95a内的工作流 体中所含的油一直较少，即使工作流体从浮子均压路70a2流入，随之的 油的浸入也极其少。由此，能够降低浸入浮子中空部70al的油，因此， 具有能够使浮子动作长期持续的效果。即，可知其为浮子浸入油抑制机构 的一种。
(第四实施方式)
以下，使用图19说明本发明的第四实施方式的涡旋式压縮机。图19 是本发明的第四实施方式的涡旋式压缩机的喷出油分离回油工作缸55上 表面的回油室附近放大图。该第四实施方式在下述方面与第三实施方式不 同，其他方面与第三实施方式相同，'因此，省略其重复说明。
该第四实施方式中，作为连接成为工作流体域的油分离室90的上部 和回油室工作流体域95a的工作流体连通路85为在喷出油分离回油工作 缸55的上表面加工的连通槽，即为将其油分离室侧的开口设在吹出路90c 的后方附近的吹出口附近工作流体连通路85e。换言之，油分离室的工作 流体域侧的开口形成在以油分离室的侧壁面的工作流体回旋喷出的喷出 口作为起点的回旋方向的终点部。
在吹出口附近工作流体连通路85e的油分离室侧口附近仅具有沿着油 分离室90的内壁的大致一周的工作流体，因此，成为油分离一定程度结 束，且含油率低的工作流体。由此，主要由来自吹出口附近工作流体连通 路85e的工作流体充满的回油窒工作流体域95a的含油率降低。
其结果，浮子均压路70a2开口的回油室工作流体域95a内的工作流体中所含的油少，因此，即使工作流体从浮子均压路70a2流入，随之的 油的浸入也极少。由此，能够降低浸入浮子中空部70al的油，因此，具 有能够使浮子动作长期持续的效果。即，可知其为浮子浸入油抑制机构的 一种。
(第五实施方式)
以下，使用图20说明本发明的第五实施方式的涡旋式压縮机。图20 是本发明的第五实施方式的涡旋式压縮机的喷出油分离回油工作缸55上 表面的回油室附近放大图。该第五实施方式在下述方面与第四实施方式不 同，其他方面与第四实施方式相同，因此，省略其重复说明。
该第五实施方式中，作为连接成为工作流体域的油分离室90的上部 和回油室工作流体域95a的工作流体连通路85为在喷出油分离回油工作 缸55的上表面加工的连通槽，即为将与该回油室的连接方向设为沿圆筒 形的回油室内壁的方向的回油室切线方向工作流体连通路85f。换言之， 工作流体连通路85的回油室的工作流体域侧的开口以使从回油室流入的 工作流体沿着回油室的侧壁面流动的方式而形成。
当工作流体流入回油室95时，其流动为沿着回油室95的内壁的流动。
由此，工作流体中的油被离心分离，附着于回油室内壁。其结果，浮子均 压路70a2开口的回油室工作流体域95a的含油率进一步降低，因此，即 使工作流体从浮子均压路70a2流入，随之的油的浸入也极少。由此，能 够降低浸入浮子中空部70al的油，因此，具有能够使浮子动作长期持续 的效果。即，可知其为浮子浸入油抑制机构的一种。 (第六实施方式)
以下，使用图22说明本发明的第六实施方式的涡旋式压縮机。图22 是本发明的第六实施方式的涡旋式压缩机的浮子阀体放大纵剖视图。该第 六实施方式在下述方面与第一至第五实施方式不同，其他方面与第一至第 五实施方式相同，因此，省略其重复说明。
该第六实施方式中，将设置在回油室95内的浮子阀体70ab的浮子均 压路70a2通过浮子均压管70a9向作为浮子内空间的浮子中空部70al延 伸，将该浮子均压管70a9下端设置在浮子中空部70al的底部附近。
艮口，通过浮子均压管70a9，将浮子均压路70a2的浮子内侧幵口部(浮
25子均压路的中空部侧的开口)设置在浮子中空部70al的底部。换言之， 浮子均压路70a2由浮子均压管70a9构成，所述浮子均压管70a9从形成于 中空浮子顶部的回油室的作业流体域侧的开口延伸至形成于中空部的底 部的中空部侧的开口而形成。
在压縮机实际运转的情况下，即使施加通常级别的控制以成为一定喷 出压力，也难以将0.001MPa左右的变动(波动)在1分钟左右的短时间 内抑制。在包括启动停止的运转状态变化的情况下，容易引起数MPa的 压力变动。即，在将油的比重视为为1的情况下，作为油头时常发生10cm 数千cm的喷出压力变动。
其结果，始终使工作流体出入浮子均压路70a2，以使作为浮子阀体 70ab的内部空间的浮子中空部70al的压力和与喷出压力连动的作为浮子 阀体70ab外部空间的回油室工作流体域95a的压力均匀化。§卩，浮子阀 体70ab在浮子均压路70a2中进行呼吸动作。
在本实施方式中，假设考虑油从浮子均压路70a2浸入浮子中空部 70al，超过浮子均压管70a9的下端而积存的情况。如上所述，由于浮子 阀体70ab进行呼吸动作，因此，在喷出工作流体时，会有同时排出积存 在浮子阀体中空部70al的底部的油的动作。该排出动作所需的压力差为 仅浮子均压管70a9的长度的油头，但是，从压縮机的大小考虑，从几cm 到10cm左右，可知利用所述的压力变动值非常充分。
其结果，例如，即使油从浮子均压路70a2浸入浮子中空部70al，如 图22所示，能够将油排出到浮子均压管70a9的下端，因此，具有能够大
致永久实现浮子动作的效果。
以上，将浮子均压路70a2的浮子内侧开口部设置在作为浮子内空间 的浮子中空部70al的底部附近，能够活用伴随喷出压力变动的浮子均压 路70a2的呼吸动作而排出向浮子中空部70al的浸入油，因此，不需要新 的动力，为一种低成本且有效的浮子浸入油控制机构。
进而，作为将浮子均压路70a2的浮子内侧开口部设置在浮子中空部 70al的底部附近的具体结构，能够通过仅设置在浮子中空部70al延伸而 延长到浮子中空部70al底部附近的浮子均压管70a9来实现，因此，结构 极其简单，成为成本更低且有效的浮子浸入油抑制机构。另外，将所述浮子中空部70al的底面设成圆锥凹状的研钵状底面70a10，由此，可排出的 油量变多，残留的油量为非常少量。其结果，可以将油排出后的浮子70a 重量变小，因此，具有能够实现浮子阀的进一步小型化的效果。 (第七实施方式)
以下，使用图23说明本发明的第七实施方式的涡旋式压縮机。图23 是本发明的第七实施方式的涡旋式压縮机的浮子阀体放大纵剖视图。该第 七实施方式在下述方面与第六实施方式不同，其他方面与第六实施方式相 同，因此，省略其重复说明。
该第七实施方式中，将设置在回油室95内的浮子阀体70ab的浮子均 压路70a2通过浮子均压管70a9延伸到作为浮子内空间的浮子中空部70al 的下方，进而，在其下端，连接自如弯曲的浮子均压管子70al4，将该浮 子均压管子70al4下端设置在浮子中空部70al的底部附近。
艮P，通过浮子均压管70a9和浮子均压管子70al4将浮子均压路70a2 的浮子内侧开口部设置在浮子中空部70al的底部。换言之，浮子均压路 70a2从形成于中空浮子的顶部的回油室的作业流体域侧的开口延伸到形 成于中空部的底部的所述中空部侧的开口，并且利用变形自如的管子形成 至少中空部侧的开口部。
另外，考虑加工性，将浮子均压管70a9与浮子上部一体化的浮子上 部体70al2与浮子下部(包括浮子阀部70b)的浮子下部体70al3两者进 行粘接或压接来制作浮子阀体70ab。
通过采用浮子均压管子70al4，能够在不提高部件的尺寸精度的情况 下，容易地将浮子均压路70a2的浮子内侧开口部配置在最接近浮子中空 部70al的底部。其结果，残留的油量为更少量，能够使排出后的浮子70a 重量变少，因此，具有实现浮子阀的进一步小型化的效果。另外，由于将 浮子阀体70ab 二分割，因此，能够实现模制作容易且加工成本降低的效 果。
(第八实施方式)
以下，使用图24说明本发明的第八实施方式的涡旋式压缩机。图24 是本发明的第八实施方式的涡旋式压縮机的浮子阀体放大纵剖视图。该第 八实施方式在下述方面与第七实施方式不同，其他方面与第七实施方式相同，因此，省略其重复说明。
该第八实施方式中采用了如下结构的浮子中心轴70al5，所述浮子中 心轴70al5将浮子均压管从浮子上部体70al2切离，并且与从浮子下部体 70al3切离的浮子阀部70b —体化，且在浮子均压路70a2的研钵状底面附 近的侧面设置了底部孔70al6。并且，利用不锈钢等金属构成该浮子中心 轴70al5，浮子阀部70b仅由不锈钢构成。
换言之，浮子均压路70a2从浮子阀部70b延伸到形成于中空浮子的 顶部的回油室的作业流体域侧的开口而形成，并且，在中空部的底部形成 有中空部侧的开口。
心棒通过浮子阀体70ab，因此，容易提高整体的刚性。由此，能够进 一步减薄浮子上部体70al2及浮子下部体70al3的壁厚，能够实现浮子70a 的进一步轻量化，具有能够实现浮子阔的进一步小型化的效果。 (第九实施方式)
以下，使用图25说明本发明的第九实施方式的涡旋式压缩机。图25 是本发明的第一至第八实施方式的涡旋式压縮机的浮子的浮子均压路外 侧开口部放大剖视图(图21 图24的U部放大图)。该第九实施方式在 下述方面与第一至第八实施方式不同，其他方面与第一至第八实施方式相 同，因此，省略其重复说明。
该第九实施方式中，使浮子均压路70a2的外侧开口部附近从浮子70a 上表面突出。能够抑制附着于附着表面的油通过回油室95内的工作流体 的流动而到达浮子均压路70a2的外侧开口部，因此，能够降低向浮子中 空部70al浸入的油，具有能够使浮子动作长期持续的效果。即，其为浮 子浸入油抑制机构的一种。 (第十实施方式)
以下，使用图26说明本发明的第十实施方式的涡旋式压縮机。图26 是本发明的第一至第九实施方式的涡旋式压縮机的浮子的浮子均压路外 侧开口部放大剖视图(图21 图24的U部放大图)。该第十实施方式在 下述方面与第一至第九实施方式不同，其他方面与第一至第九实施方式相 同，因此，省略其重复说明。
该第十实施方式为在浮子均压路70a2的外侧开口部周围设置防油性皮膜70a5的方式。由此，附着于浮子表面的油在因回油室95内的工作流 体的流动而接近浮子均压路70a2的外侧开口部的情况下，因防油性皮膜 而成为球状的油，由于接触角变大，所以容易从浮子表面脱离。
因此，能够抑制在浮子表面传递而到达浮子均压路70a2的外侧开口 部的油，因此，能够降低向浮子中空部70al浸入的油，具有能够使浮子 动作长期持续的效果。即，其为浮子浸入油抑制机构的一种。这种具有防 油性的被膜例如有硅酮(silicaketone)皮膜。 (第十一实施方式) .以下，使用图27说明本发明的第十一实施方式的涡旋式压缩机。图 27是本发明的第一至第十实施方式的涡旋式压縮机的浮子的浮子均压路 外侧开口部放大剖视图(图21 图24的U部放大图)。该第十一实施方 式在下述方面与第一至第十实施方式不同，其他方面与第一至第十实施方 式相同，因此，省略其重复说明。
在该第十一实施方式中，在浮子均压路70a2的外侧开口部周围张设 有多孔性膜70a6，该多孔性膜70a6具备比回油室工作流体域95a内的油 雾小且比工作流体的分子大的多个孔。
由此，在使工作流体通过实现均压化的同时，阻止油的通过，因此， 能够阻止向浮子中空部70al浸入的油，具有能够大致永久持续浮子动作 的效果。即，为浮子浸入油抑制机构的一种。在具有这种特性的膜例如有 有硅酮(silicaketone)橡胶。该多孔性膜70a6覆盖浮子均压路70a2的外 侧开口部，与浮子表面粘接。但是，不能够粘接的情况下也可以利用使用 了螺钉70a8的固定体70a7来固走。 (第十二实施方式)
以下，使用图28说明本发明的第十二实施方式的涡旋式压縮机。图 28是本发明的第十二实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均压路外 侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。该第十二实施方式在下 述方面与第一至第十一实施方式不同，其他方面与第一至第十一实施方式
相同，因此，省略其重复说明。
该第十二实施方式中，在构成回油室95的上表面的喷出罩51的与浮 子均压路70a2的外侧开口部对置的部位设置橡胶状的弹性体构成的密封
29体60。
由此，在因某一原因而使回油室滞留油95b的油面异常上升时，直至 上升至浮子70a与喷出罩51接触的阶段，通过所述密封体60闭塞浮子均 压路70a2的外侧开口部。即，构成浮子均压路闭塞机构。
在利用密封体60闭塞了浮子均压路70a2的外侧开口部的阶段，浮子 阀体70ab漂浮在回油室滞留油95b上，因此，回油室滞留油95的油面没 有上升至浮子均压路70a2的外侧开口部的高度，油不会向浮子中空部70al 浸入。g卩，在开始产生异常的油面上升的阶段，预防地闭塞浮子均压路 70a2，因此，能够避免浮子阀体70ab被埋没在油中，浮子中空部70al成 为被油充满的最差情况。
如上所述，能够降低向浮子中空部70al浸入的油，具有能够使浮子 动作长期持续的效果。即，为浮子浸入油抑制机构的一种。在本实施方式 中，使浮子均压路70a2突出，因此，具有可靠地闭塞均压路的效果。 (第十三实施方式)
以下，使用图29说明本发明的第十三实施方式的涡旋式压缩机。图 29是本发明的第十三实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均压路外 侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。该第十三实施方式在下 述方面与第十二实施方式不同，其他方面与第十二实施方式相同，因此，
省略其重复说明。
该第十三实施方式中，在构成回油室95的上表面的喷出罩51的与浮 子均压路70a2对置的部位设置有金属或塑料制的带栓密封体61 ，该栓部 61a插入在浮子均压路70a2中。并且，栓部61a为锥形状。换言之，在密
封体形成向浮子均压路插入的向下凸状的栓部。
由此，在因某一原因而使回油室滞留油95b的油面异常上升时，直至 上升至浮子70a与喷出罩51接触的阶段，通过所述密封体60闭塞浮子均 压路70a2的外侧开口部，并且将直径大的栓部61a插入浮子均压路70a2， 使径向间隙变窄。
艮P，由于浮子均压路70a2的径向间隙收縮，所以能够进一步实现浮 子均压路闭塞机构。如上所述，能够进一步降低向浮子中空部70al浸入 的油，具有能够使浮子动作长期持续的效果。即，为浮子浸入油抑制机构的一种。另外，栓部61a承担有浮子阀体70ab的上下移动的导向作用， 因此，还具有实现浮子阀的圆滑开闭动作的效果。 (第十四实施方式)
以下，使用图30说明本发;明的第十四实施方式的涡旋式压缩机。图 30是本发明的第十四实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均压路外 侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。该第十四实施方式在下 述方面与第十三实施方式不同，其他方面与第十三实施方式相同，因此，
省略其重复说明。
该第十四实施方式中，在带栓密封体61和浮子70a之间设置有压縮 螺旋弹簧64。由此，在回油室滞留油95b的油面因某一原因而异常上升时， 直至上升至浮子70a与喷出罩51接触的阶段，通过如下措施能够进一步 实现更加可靠的浮子均压路闭塞机构，即，基于浮子均压路70a2的外侧 开口部的密封体60的闭塞，基于直径大的栓部61a插入浮子均压路70a2 的径向间隙的减小，以及因压縮螺旋弹簧64的压縮而引起的流路变窄。
如上所述，能够进一步降低向浮子中空部70al浸入的油，具有能够 使浮子动作更长期持续的效果。即，'为浮子浸入油抑制机构的一种。另外， 防止因某一原因而使回油室滞留油95b消失时而浮子阀体70ab的姿势不 稳定的情况，具有能够避免浮子阔70无法关闭的情况的效果。 (第十五实施方式)
以下，使用图31说明本发明的第十五实施方式的涡旋式压縮机。图 31是本发明的第十五实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子均压路外 侧开口部周边放大剖视图(图12的V部放大图)。该第十五实施方式在下 述方面与第十四实施方式不同，其他方面与第十四实施方式相同，因此，
省略其重复说明。
该第十五实施方式中，带栓密封体为设置了没有固定于喷出罩51的 可动带栓密封体62以及栓部62a的构件。由此，不需要喷出罩51的定位， 具有提高组装性的效果。
(第十六实施方式) '
以下，使用图32说明本发明的第十六实施方式的涡旋式压縮机。图 32是本发明的第十六实施方式的涡旋式压縮机的回油室的浮子阀体侧视
31图。该第十六实施方式在下述方面与第一至第十五实施方式不同，其他方 面与第一至第十五实施方式相同，因此，省略其重复说明。
该第十六实施方式中，在浮子阀体70ab的侧面设置有多个纵向槽 70al7，所述纵向槽70al7至少延伸至通常的回油室滞留油95b的油面高 度。并且，该纵向槽70al7没有延伸至浮子70a的上表面。由此，可以降 低在浮子70a的侧面对置的回油室95的内壁因油的凝结力而密接的危险 性，因此，具有能够可靠确保浮子动作的效果。
此外，在本实施方式中，作为容积式压縮机的一例举出涡旋式压縮机
进行了说明，但并不限于此，例如，例如往复式、回转式、螺杆式等压縮
机也能够适用本发明。另外，在本实施方式中，举出了贮油部设置在比工
作流体的喷出压力低的压力域的例子，但并不限于此，也可以适用利用中 空浮子具备将分离油向贮油部返回的回油机构的压縮机。
3权利要求
1.一种容积式压缩机，其具备构成压缩工作流体的压缩室的压缩室构成部；贮存向所述压缩室供给的油的贮油部；从由所述压缩室构成部压缩并喷出的工作流体中分离油的油分离机构；使由该油分离机构分离出的分离油向所述贮油部返回的回油机构；内置所述压缩室构成部、所述贮油部、所述油分离机构及所述回油机构的壳体，所述回油机构具有暂时积存从所述油分离机构经由油连通路而导入的所述分离油的回油室；漂浮在积存于该回油室底部的回油室滞留油上的中空浮子；利用该中空浮子对所述回油室和所述贮油部的连通部进行开闭的阀部，所述容积式压缩机的特征在于，所述中空浮子形成有连通中空部和所述回油室的工作流体域的浮子均压路。
2. 根据权利要求1所述的容积形压缩机，其中，所述油分离机构具有使所述工作流体回旋而通过离心分离来分离油 的离心分离室；配置于该离心分离室的中央部并使被分离了油后的工作流 体在内侧流通的分离环，并且所述油分离机构设置有连通所述离心分离室 的作业流体域和所述回油室的工作流体域的工作流体联接路，在所述工作流体联接路中，所述离心分离室侧的作业流体域侧的开口 形成于所述分离环的内侧的工作流体域。
3. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中，所述油分离机构具有使所述工作流体回旋而通过离心分离来分离油 的离心分离室，并且设置有连通所述离心分离室的作业流体域和所述回油 室的工作流体域的工作流体联接路，在所述工作流体联接路中，所述离心分离室的作业流体域侧的开口形 成于离心分离室的侧壁面中以所述作业流体回旋喷出的喷出口作为起点 的回旋方向的终点部。
4. 根据权利要求1所述的容积式压缩机，其中，所述油分离机构具有使所述工作流体回旋而通过离心分离来分离油 的离心分离室，并且设置有连通所述离心分离室的作业流体域和所述回油 室的工作流体域的工作流体联接路，在所述工作流体联接路中，所述回油室的工作流体域侧的开口形成为 使从所述离心分离室流入的工作流体沿着所述回油室的侧壁面流动。
5. 根据权利要求1所述的容，只式压縮机，其中， 在所述浮子均压路中，所述d油室的作业流体域侧的开口形成于所述中空浮子的顶部。
6. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中， 在所述浮子均压路中，所述中空部侧的开口形成于所述中空部的底部。
7. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中， 所述中空部的底部形成为圆锥凹状，在所述浮子均压路中，所述中空部侧的开口形成于所述圆锥凹状底面 的圆锥顶部。
8. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中， 所述浮子均压路由均压管构成，所述均压管从形成于所述中空浮子的顶部的所述回油室的作业流体 域侧的开口延伸至形成于所述中空部的底部的所述中空部侧的开口而形 成。
9. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中， 所述浮子均压路形成为，从形成于所述中空浮子的顶部的所述回油室的作业流体域侧的开口延伸至形成于所述中空部的底部的所述中空部侧 的开口，并且至少所述中空部侧的开口部由变形自如的管子构成。
10. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中， 所述浮子均压路由均压管构成，所述均压管从所述阀部延伸至形成于所述中空浮子的顶部的所述回 油室的作业流体域侧的开口而形成，并且在所述中空部的底部形成有所述 中空部侧的开口。
11. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中，在所述中空浮子的所述浮子均压路的所述回油室的作业流体域侧的 开口的周围形成有向上部突出的突出部。
12. 根据权利要求1所述的容积式压缩机，其中， 在所述中空浮子的所述浮子均压路的所述回油室的作业流体域侧的开口的周围面形成有实施了防油处理的防油处理部。
13. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中， 在所述浮子均压路的所述回油室的作业流体域侧的开口设置有多孔性构件，所述多孔性构件形成有比所述回油室的工作流体域内的油雾小且 比工作流体的分子大的多个孔。
14. 根据权利要求1所述的容积式压縮机，其中， 设置有浮子均压路闭塞机构，其当所述回油室滞留油的油面上升至比设定值高时关闭所述浮子均压路。
15. 根据权利要求1所述的容积式压缩机，其中， 所述浮子均压路闭塞机构由具有弹性的密封体构成， 所述密封体设置于所述回油室的顶面的与所述浮子均压路的所述回油室的作业流体域侧的开口对置的位置。
16. 根据权利要求15所述的容积式压縮机，其中， 所述密封体具有被插入于所述浮子均压路中的向下凸状的栓部。
17. —种容积式压缩机，其具备'构成縮小容积来压縮工作流体的压縮室的压縮室构成部；驱动该压缩 室构成部而使所述压縮室进行縮小动作的压縮室驱动部；对由所述压縮室 压縮了的工作流体进行引导的喷出室；内置所述压縮室构成部、所述压缩 室驱动部及所述喷出室并且将内部空间保持成比所述喷出室的喷出压力 低的压力的壳体，在所述壳体的内部空间设置有贮存油的贮油部；将该贮油部的油导 向所述压縮室的压縮室供油机构，在所述喷出室设置有将由所述压缩室供油机构向压縮室供给并与所 述工作流体一起导入所述喷出室的油从所述工作流体中分离的油分离机 构；使由该油分离机构分离出的分离油向所述贮油部返回的回油机构，所述回油机构具有暂时积存从所述油分离机构经由油连通路而导入的所述分离油的回油室；连通该回油室和所述贮油部的回油路；漂浮在积 存于所述回油室底部的回油室滞留油上的中空浮子；与该中空浮子的上下 移动连动而进行所述回油路的开闭的阀部， 所述容积式压縮机的特征在于，所述中空浮子形成有连通中空部和作为所述回油室的工作流体域的 回油室工作流体域的浮子均压路。
全文摘要
本发明提供一种容积式压缩机，其使容积式压缩机的回油机构小型化。其具备将从贮留油的贮油部(125)向压缩工作流体的压缩室(100)注入的油从压缩后的工作流体中分离并返回贮油部的回油机构，回油机构具有暂时积存从油分离机构导出的分离油的回油室(95)和漂浮在积存于回油室底部的回油室滞留油上的由中空浮子(70a)及浮子阀部(70b)构成的浮子阀体(70ab)，利用浮子阀体来开闭与连通回油室和贮油部的回油路(80)的相连的浮子孔(70c)，其中，在中空浮子形成连通中空部和回油室的工作流体域的浮子均压路(70a2)，由此不需要考虑避免中空部与回油室的工作流体域的压差的耐压设计，从而能够构成小型的中空浮子。
文档编号F04C29/02GK101576081SQ20091014058
公开日2009年11月11日 申请日期2009年5月8日 优先权日2008年5月8日
发明者坪野勇, 实川仁美, 藤村和幸, 西冈史隆 申请人:日立空调·家用电器株式会社