JP2004036502A

JP2004036502A - Gas compressor

Info

Publication number: JP2004036502A
Application number: JP2002195187A
Authority: JP
Inventors: Seiichiro Yoda; 依田　誠一郎; Kimitoku Yamazoe; 山添　公徳
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2002-07-03
Filing date: 2002-07-03
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2022-07-03
Also published as: JP4171252B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil separator adaptable for reducing the costs, weight and assembling man-hours of a whole gas compressor and effectively preventing the fretting wear of a filter, and the gas compressor using the same. <P>SOLUTION: A filter retainer 28 is fixed at two positions of a socket portion 29 provided on the surface of a filter holding portion 27-1 and of a bolt 31 for fastening the filter retainer 28 to the side of the filter holding portion 27-1 in the opposite direction thereto. For example, when permanent strain occurs at the upper end of the filter 26 with the long-time use of the filter 26, the possibility of changing the pushing force of the filter retainer 28 against the filter 26 due to the looseness of the bolt 31 is eliminated and the fretting wear of the filter 26 with the degradation of pushing force is effectively prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスヒートポンプ（ＧＨＰ）、カーエアコンシステム等に用いられる気体圧縮機とこれに用いられる油分離器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の気体圧縮機としては、たとえば、図４に示す構造のものが知られている。同図の気体圧縮機は、吸入室８の冷媒ガスを圧縮機本体４内に吸い込み、かつ、この吸い込んだ冷媒ガスを圧縮機本体４内で圧縮して吐出室９側へ吐出するように構成されている。
【０００３】
ところで、吸入室８から圧縮機本体４内に吸入される冷媒ガス中には、図示しないエアコンシステム内を循環するオイルが通常数％含まれており、このオイル含有冷媒ガスが圧縮本体４内で圧縮されるので、圧縮機本体４から吐出室９側へ吐出される高圧冷媒ガス中にもオイルがミストの状態で含まれている。このようなオイル含有高圧冷媒ガスがエアコンシステム側へ多量に流出することによる不具合、たとえば圧縮機本体４内部の摺動部を潤滑等するオイルに不足が生じることを防止するために、従来、この種の気体圧縮機においては、油分離器２５を内蔵設置し、かつ、この油分離器２５によりオイル含有高圧冷媒ガス中からオイル成分を分離するものとしている。
【０００４】
油分離器２５の構造例としては、図５にも示したように、分離器本体ブロック２７を構成するフィルタ保持部２７−２のフィルタ設置孔２７−１にフィルタとして金網製円筒状フィルタ部材２６−１を挿入セットするとともに、この金網製円筒状フィルタ部材２６−１に対して圧縮機本体４から吐出されるオイル含有高圧冷媒ガスの吐出噴流を衝突させることで、そのオイル含有高圧冷媒ガス中のオイル成分を分離する方式がある。この分離方式の場合、振動やオイル含有高圧冷媒ガスの吐出噴流による金網製円筒状フィルタ部材２６−１のフレッチング摩耗を防止するため、上記金網製円筒状フィルタ部材２６−１は、その上端面から下端面側のフィルタ支持部２７−３に向かって板材３３で押し付け固定される。
【０００５】
上記のように板材３３を用いて金網製円筒状フィルタ部材２６−１を押し付ける構造方式としては、以下の２つの方式がある。
【０００６】
（１）ボルト締め方式
金網製円筒状フィルタ部材２６−１の上端面側に板材３３を配置し、かつ該板材３３をフィルタ保持部２７−２の表面側に複数のボルト３１、３１…で締め付ける。このことにより、その締め付け力で金網製円筒状フィルタ部材２６−１に押し付け力を付与する。
【０００７】
（２）かしめ方式
フィルタ設置孔２７−１に挿入セットされた金網製円筒状フィルタ部材２６−１の上端面を下端面側に向かって押え付けながら、フィルタ設置孔２７−１の上部開口にフタ状の板材（図示省略）をかしめ固定する。このことにより、そのかしめ固定力で金網製円筒状フィルタ部材２６−１の押し付け力を保持する。
【０００８】
しかしながら、上記（１）のボルト締め方式では、板材３３を安定に固定する等のため最低３本のボルト３１が必要であり、気体圧縮機全体のコスト、重量、組立て作業工数が増加する。さらに、上記（１）のボルト締め方式によると、金網製円筒状フィルタ部材２６−１の上端部と板材３３との間に生じる隙間をすべてのボルト３１が貫通する構造である。このため、たとえば金網製円筒状フィルタ部材２６−１の長時間使用により、常時板材３３による押し付け力の作用する金網製円筒状フィルタ部材２６−１の上端部にへたりが生じる。これによりボルト３１の頭部側に隙間ができて該ボルト３１が緩み、板材による金網製円筒状フィルタ部材２６−１の押し付け力が低下し、金網製円筒状フィルタ部材２６−１にフレッチング摩耗が発生するという問題点がある。
【０００９】
一方、上記（２）のかしめ方式によると、金網製円筒状フィルタ部材２６−１を押え付けながら板材３３をかしめ固定することは困難で、板材３３による金網製円筒状フィルタ部材２６−１の押し付け力が不足し、金網製円筒状フィルタ部材２６−１のフレッチング摩耗が生じるという問題点がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、気体圧縮機全体のコスト、重量、組立作業工数の削減と、フィルタのフレッチング摩耗を効果的に防止し得る油分離器と、これを用いた気体圧縮機を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る気体圧縮機は、冷媒ガスを吸気し圧縮した後吐出する圧縮機本体と、上記圧縮機本体から吐出される冷媒ガス中のオイル成分を分離する油分離器とを有し、上記油分離器は、上記圧縮機本体から吐出される冷媒ガスとの衝突により該冷媒ガス中のオイル成分を分離するフィルタと、上記フィルタが挿入セットされるフィルタ設置孔を開設してなるフィルタ保持部と上記フィルタの下端側を支持するフィルタ支持部とを有する分離器本体ブロックと、上記フィルタ設置孔に挿入された上記フィルタを、その上端面側から下端面側の上記フィルタ支持部に向かって押し付け固定するためのフィルタ押え板と、上記フィルタ保持部の表面側に設けられ、かつ、上記フィルタ押え板の後端縁部が差込み挿入される差込み部と、上記差込み部と対向する方向から上記フィルタ押え板を上記フィルタ保持部側に締結固定する締結手段とを具備することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明に係る油分離器は、圧縮機本体から吐出される冷媒ガスとの衝突により該冷媒ガス中のオイル成分を分離するフィルタと、上記フィルタが挿入セットされるフィルタ設置孔を開設してなるフィルタ保持部と上記フィルタの下端側を支持するフィルタ支持部とを有する分離器本体ブロックと、上記フィルタ設置孔に挿入された上記フィルタを、その上端面側から下端面側の上記フィルタ支持部に向かって押し付け固定するためのフィルタ押え板と、上記フィルタ保持部の表面側に設けられ、かつ、上記フィルタ押え板の後端縁部が差込み挿入される差込み部と、上記差込み部と対向する方向から上記フィルタ押え板を上記フィルタ保持部側に締結固定する締結手段とを具備することを特徴とするものである。
【００１３】
上記本発明に係る気体圧縮機および油分離器では、フィルタ保持部の表面側に設けた差込み部と、これに対向する方向からフィルタ押え板をフィルタ保持部側に締結固定する締結手段との２箇所で該フィルタ押え板が固定される。したがって、締結手段としてたとえばボルトを用いる場合、ボルトは少なくとも１つあれば足りる。また、この場合、当該ボルトはフィルタの先端部とフィルタ押え板との間の隙間を貫通せず、差込み部と対向する方向からフィルタ保持部側に締め付け固定されるから、たとえば、フィルタの長時間使用により該フィルタの先端部にへたりが生じた場合であっても、当該ボルトが緩んでフィルタ押え板によるフィルタの押し付け力が変化するという事態が生じることはない。
【００１４】
上記本発明に係る気体圧縮機および油分離器において、上記締結手段については、上記フィルタ押え板の前端縁部に、これを折り曲げ形成してなる折り曲げ部を設けるとともに、この折り曲げ部を上記フィルタ保持部の前面側にボルトで固定する構造を採用することができる。
【００１５】
上記本発明に係る気体圧縮機および油分離器において、上記差込み部については、上記フィルタ保持部の表面側に設けた爪部と該フィルタ保持部との間に形成される間隙からなる構造を採用することができる。
【００１６】
上記本発明に係る気体圧縮機および油分離器において、また上記差込み部については、上記フィルタ押え板の後端縁部全体が差し込まれる構造を採用することもできる。
【００１７】
上記本発明に係る気体圧縮機および油分離器においては、上記フィルタ押え板の一側端縁部または両側端縁部に、これを折り曲げ形成してなるサイド折り曲げ部を有する構造を採用してもよい。
【００１８】
上記本発明に係る気体圧縮機および油分離器においては、上記フィルタ押え板の折り曲げ部の先端縁部が、上記フィルタ保持部の下面側に潜り込む形状に折り曲げ形成されてなる構造を採用することもできる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る油分離器を内蔵した気体圧縮機の実施形態について図１ないし図３を用いて詳細に説明する。
【００２０】
図１に示した気体圧縮機は、コンプレッサケース１の開口端にフロントヘッド２を取り付けてなる外装ケーシング３の内側に、圧縮機本体４を収容する構造となっている。
【００２１】
圧縮機本体４は内周略楕円のシリンダ５を有し、シリンダ５はその一端面がフロントヘッド２の内面方向を向くように配置されており、また、このシリンダ５の両端面にはサイドブロック６、７がそれぞれ取り付けられている。
【００２２】
フロントヘッド２の内側面とこれに対向するサイドブロック６との間の空間部は吸入室８として設けられ、コンプレッサケース１の内側密閉端とこれに対向するサイドブロック７との間の空間部は吐出室９として設けられている。なお、吸入室８は、フロントヘッド１の吸入ポート１０を介して図示しないエアコンシステムのエバポレータ側に接続され、吐出室９は、コンプレッサケース１の吐出ポート１１を介して同エアコンシステムのコンデンサ側に接続される。
【００２３】
シリンダ５内にはロータ１２が収容されており、ロータ１２は、その軸心に一体に設けた回転軸１３と、これを支持するサイドブロック６、７の軸受１４、１５とを介してシリンダ５内で回転可能に設けられている。
【００２４】
図２に示したように、ロータ１２にはその径方向にベーン溝１６が５つ切り込み形成され、これらのベーン溝１６にはベーン１７が１つずつ摺動可能に装着されており、各ベーン１７は、いずれもロータ１２の外周面からシリンダ５の内周面に向かって出没自在に設けられている。
【００２５】
シリンダ５の内側空間は、シリンダ５内壁、サイドブロック６、７内面、ロータ１２外周面およびベーン１７先端側両側面によって複数の小室に仕切られている。この仕切り形成されたシリンダ内側の各小室が圧縮室１８であり、該圧縮室１８は、回転軸１３と一体にロータ１２が図中矢印イの方向に回転することにより容積の大小変化を繰り返す。この容積変化により吸入室８側から冷媒ガスを吸気し圧縮する構造となっている。
【００２６】
すなわち、圧縮室１８の容積変化が生じると、その容積増加時に、吸入室８内の低圧冷媒ガスが、シリンダ５等の吸入通路１９とサイドブロック６、７の吸入口２０を介して圧縮室１８へ吸入される。そして、圧縮室１８の容積が減少し始めると、その容積減少効果により圧縮室１８内の冷媒ガスが圧縮され始める。その後、圧縮室１８の容積が最小付近に近づくと、圧縮された高圧冷媒ガスのガス圧により、シリンダ５楕円短径部付近に位置するシリンダ吐出孔２１のリードバルブ２２が開く。これにより、圧縮室１８内の高圧冷媒ガスは、シリンダ吐出孔２１からシリンダ５外部の吐出チャンバ２３とサイドブロック７の高圧ガス通路２４を経て吐出室９側へ吐出する。
【００２７】
本実施形態の気体圧縮機においても、吸入室８から圧縮室１８内に吸気される冷媒ガス中には、図示しないエアコンシステム内を循環するオイルが通常数％含まれている。このようなオイル含有冷媒ガスが圧縮室１８内で圧縮されることから、吐出チャンバ２３側へ吐出した高圧冷媒中にもオイルがミストの状態で含まれている。このオイル含有高圧冷媒ガス中のオイル成分は、高圧ガス通路２４の吐出室９側開口端に設けた油分離器２５により分離される。
【００２８】
すなわち、図３にも示したように、油分離器２５は、圧縮機本体４から吐出されるオイル含有高圧冷媒ガス中のオイル成分を分離する手段であって、かつ、フィルタ２６、分離器本体ブロック２７、フィルタ押え板２８等から構成されている。
【００２９】
本実施形態の場合、上記フィルタ２６は、金網を渦巻状に巻いた金網製円筒状フィルタ部材２６−１からなり、かつ、この金網製円筒状フィルタ部材２６−１に対し圧縮機本体４から吐出されるオイル含有高圧冷媒ガスの吐出噴流が旋回しながら衝突することにより、該オイル含有高圧冷媒ガス中のオイル成分が分離される構造となっている。
【００３０】
また、分離器本体ブロック２７は、フィルタ２６が挿入セットされるフィルタ設置孔２７−１を開設してなるフィルタ保持部２７−２と、そのフィルタ設置孔２７−１に挿入セットされたフィルタ２６の下端側を支持するフィルタ支持部２７−３とを有する。
【００３１】
本実施形態の気体圧縮機では、シリンダ５の楕円短径部付近を０°とし、この０°付近からロータ１２が１８０°付近まで回転する間に、冷媒ガスの吸気、圧縮、吐出という一連の動作が行なわれ、さらに、そのロータ１２が１８０°付近から３６０°（０°）付近まで回転する間に、前記同様の一連の動作が行なわれる。したがって、圧縮機本体４においては、ロータ１２が１回転すると、計２回の吐出動作が行なわれるが、このような吐出動作構造との関係から、前述のシリンダ吐出孔２１、吐出チャンバ２３および高圧ガス通路２４等からなる冷媒ガスの吐出流路も、それぞれの吐出動作に対応して２組設けられている。このような構造との関係から、本実施形態における油分離器２５においては、フィルタ２６の設置構造として、次のような構造を採用している。
【００３２】
すなわち、フィルタ保持部２７−２にフィルタ設置孔２７−１を２つ形成し、この各フィルタ設置孔２７−１、２７−１にフィルタ２６、２６を１つずつ挿入セットする。これとともに、たとえば図３上右側に位置する一方のフィルタ２６には上記の如くロータ１２が１回転するときの前半において吐出される冷媒ガスが衝突する一方、図３上左側に位置する他方のフィルタ２６には同ロータ１２が１回転するときの後半において吐出される冷媒ガスが衝突する構造を採用している。
【００３３】
フィルタ押え板２８は、フィルタ保持部２７−２の表面側に取り付けられ、かつ上記の如くフィルタ設置孔２７−１に挿入セットされたフィルタ２６を、その上端面側から下端面側のフィルタ支持部２７−３に向かって押し付け固定するための手段として設けられている。
【００３４】
分離器本体ブロック２７において、そのフィルタ保持部２７−２の表面側には差込み部２９が設けられている。この差込み部２９は、フィルタ保持部２７−２の表面側に設けた爪部３０と該フィルタ保持部２７−２の間の隙間から構成されている。このような隙間からなる差込み部２９にフィルタ押え板２８の後端縁部が差込み挿入される。また、本実施形態の場合、この差込み部２９は、フィルタ押え板２８の後端縁部全体が差し込まれる構造を採用している。
【００３５】
フィルタ押え板２８は差込み部２９と対向する方向からフィルタ保持部２７−１側に締結される。このようなフィルタ押え板２８の締結手段については各種考えられるが、本実施形態においては、その締結手段の具体的な構造として、フィルタ押え板２８の前端縁部に、これをＬ字状に折り曲げ形成してなる折り曲げ部２８−１を設けるとともに、この折り曲げ部２８−１をフィルタ保持部２７−１の前面側にボルト３１で固定する構造を採用している。このような締結固定構造との関係から、フィルタ押え板２８の折り曲げ部２８−１は、フィルタ押え板２８の後端縁部が差込み部２９に差込み挿入された状態のときに、フィルタ保持部２７−２の前面側と対向する位置に配置される構造となっている。
【００３６】
上記フィルタ押え板２８の折り曲げ部２８−１の先端縁部２８−１ａは、Ｌ字状に折り曲げられ、かつ、フィルタ保持部２７−２の下面側に潜り込む形状に形成されている。
【００３７】
フィルタ押え板２８の両側端縁部には、これ折り曲げ形成してなるサイド折り曲げ部２８−２が設けられており、このサイド折り曲げ部２８−２はフィルタ押え板２８の後端縁部が差込み部２９に差込み挿入された状態のときに、上記フィルタ保持部２７−２の側面と対向する位置に配置される構造となっている。
【００３８】
ここで、上記の如く構成された油分離器２５の組立て作業について説明する。この油分離器２５を組み立てるときは、最初に、フィルタ設置孔２７−１にフィルタ２６を挿入セットし、次に、フィルタ押え板２８の後端縁部を差込み部２９に差込み、その後、同フィルタ押え板２８の折り曲げ部２８−１をフィルタ保持部２７−２の前面と対向させた上で、その折り曲げ部２８−１の先端縁部２８−１ａをさらにフィルタ保持部２７−２の下面側に潜り込ませる。
【００３９】
そうすると、フィルタ押え板２８の前端縁部側がフィルタ保持部２７−２の前面部にこれを抱き込む形態で係合することにより、このフィルタ押え板２８はフィルタ保持部２７−２に仮止め固定される。
【００４０】
このとき、フィルタ設置孔２７−１に挿入セットされているフィルタ２６は、その上端面側がフィルタ押え板２８の裏面に当接し、かつ、該フィルタ押え板２８でフィルタ支持部２７−３側に向かって押し付けられる。このようなフィルタの２６押し付け状態とその押し付け力は、前述したフィルタ押え板２８の前端縁部側とフィルタ保持部２７−２の前面部との係合により保持される。
【００４１】
そして、組立て作業の最後に、フィルタ押え板２８の折り曲げ部２８−１をボルト３１でフィルタ保持部２７−３の前面側に締結する。これにより、フィルタ押え板２８は差込み部２９と対向する方向からボルト３１でフィルタ保持部２７−２側に固定され、かつ、その差込み部２９とボルト３１の２箇所で、該フィルタ押え板２８によるフィルタ２６の押し付け状態とその押し付け力の保持状態が堅固に維持される。
【００４２】
この際、フィルタ押え板２８の後端縁部には差込み部２９を介しフィルタ２６の押し付けによる反力が作用するが、本実施形態では、フィルタ押え板２８の後端縁部全体が差込み部２９に差し込まれる構造を採用したため、その反力はフィルタ押え板２８の後端縁部全体に分散する。したがって、フィルタ押え板２８の一部に該反力が集中することはなく、この種反力の集中によるフィルタ押え板２８の変形も防止される。
【００４３】
なお、組立て作業が完了した油分離器２５は、フィルタ保持部２７−２に設けた取り付け孔３２に挿入されるボルト（図示省略）等を用いて、吐出室９の壁面を構成するサイドブロック７に取り付け固定される。
【００４４】
ところで、上記構造からなる本実施形態の油分離器２５にあっても、最終的にはフィルタ押え板２８をボルト３１で固定している。ところが、このボルト３１はフィルタ２６の上端部とフィルタ押え板２８との間の隙間を貫通せず、差込み部２９と対向する方向からフィルタ保持部２７−２側に締め付け固定される構造である。このことから、たとえば、従来の技術でも説明したようにフィルタ２６の長時間使用により該フィルタ２６の上端部にへたりが生じた場合であっても、ボルト３１が緩んでフィルタ押え板２８によるフィルタ２６の押し付け力が変化するという事態が生じることはない。よって、その押し付け力の低下に基づき発生するフィルタ２６のフレッチング摩耗を効果的に防止することができる。
【００４５】
本実施形態のようなフィルタ押え板２８によるフィルタ２６の押し付け構造においては、差込み部２９側とボルト３１側の２箇所で押し付け力が保持される構造であるため、フィルタ押え板２８には、その押し付け時の反力により、差込み部２９側とボルト３１側の略中央付近を凸に曲げようとする力が発生するが、このような曲げ力によりフィルタ押え板２８が容易に曲げ変形することはない。これはフィルタ押え板２８のサイド折り曲げ部２８−２によりフィルタ押え板２８全体の剛性向上が図られているためである。
【００４６】
また仮に、フィルタ押え板２８が上記のような曲げ力により曲げ変形した場合は、フィルタ押え板２８とフィルタ保持部２７−２との間に許容値を超えた隙間が生じ、この隙間からオイル含有高圧冷媒ガスが漏れる可能性がある。ところが、その隙間から漏れたオイル含有高圧冷媒ガスはサイド折り曲げ部２８−２の内側面に衝突する。この衝突によりオイル成分が分離されることから、許容値を超える上記隙間が生じても、オイル分離性能の低下を防止することができ、オイル含有高圧冷媒ガス中のオイル成分を効果的に分離することが可能である。
【００４７】
なお、上記実施形態では、油分離器２５を構成するフィルタ２６として、金網製円筒状フィルタ部材２６−１を採用した例について説明したが、本発明は、金網以外の部材からなるフィルタ２６を有する油分離器２５にも適用することもできる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明にあっては、フィルタ保持部の表面側に設けた差込み部と、これに対向する方向からフィルタ押え板をフィルタ保持部側に締結固定する締結手段との２箇所で該フィルタ押え板が固定される構造を採用したため、締結手段としてボルトを用いる場合、従来のように多くのボルトを用いる必要がなく、ボルトは少なくとも１つあれば足りるから、気体圧縮機全体のコスト、重量、組立て作業工数の削減を図れる。
【００４９】
また、本発明によると、締結手段としてボルトを用いる場合、このボルトはフィルタの上端部とフィルタ押え板との間の隙間を貫通せず、差込み部と対向する方向からフィルタ保持部側に締め付け固定される。このことから、たとえば、フィルタの長時間使用により該フィルタの上端部にへたりが生じた場合であっても、当該ボルトが緩んでフィルタ押え板によるフィルタの押し付け力が変化するという事態が生じることはない。よって、その押し付け力の低下に基づき発生するフィルタのフレッチング摩耗を効果的に防止することができるという作用効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である気体圧縮機の断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図３は図１に示した気体圧縮機において採用した油分離器の説明図であって、（ａ）は油分離器の分解斜視図、（ｂ）は油分離器の組立図である。
【図４】従来の気体圧縮機の断面図。
【図５】図４に示した従来の気体圧縮機において採用した油分離器の分解斜視図。
【符号の説明】
１　コンプレッサケース
２　フロントヘッド
３　外装ケース
４　圧縮機本体
５　シリンダ
６、７　サイドブロック
８　吸入室
９　吐出室
１０　吸入ポート
１１　吐出ポート
１２　ロータ
１３　回転軸
１４、１５　軸受
１６　ベーン溝
１７　ベーン
１８　圧縮室
１９　吸入通路
２０　吸入口
２１　シリンダ吐出孔
２２　リードバルブ
２３　吐出チャンバ
２４　高圧ガス通路
２５　油分離器
２６　フィルタ
２６−１　金網製円筒状フィルタ部材
２７　分離器本体ブロック
２７−１　フィルタ設置孔
２７−２　フィルタ保持部
２７−３　フィルタ支持部
２８　フィルタ押え板
２８−１　折り曲げ部
２８−１ａ　折り曲げ部の先端縁部
２８−２　サイド折り曲げ部
２９　差込み部
３０　爪部
３１　ボルト
３２　取り付け孔
３３　板材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas compressor used for a gas heat pump (GHP), a car air conditioner system, and the like, and an oil separator used for the gas compressor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this kind of gas compressor, for example, one having a structure shown in FIG. 4 is known. The gas compressor shown in FIG. 1 is configured such that refrigerant gas in a suction chamber 8 is sucked into a compressor main body 4, and the sucked refrigerant gas is compressed in the compressor main body 4 and discharged to a discharge chamber 9 side. Have been.
[0003]
By the way, the refrigerant gas sucked into the compressor main body 4 from the suction chamber 8 usually contains several percent of oil circulating in an air conditioner system (not shown). Since the compressed gas is compressed, the high-pressure refrigerant gas discharged from the compressor body 4 to the discharge chamber 9 also contains oil in a mist state. Conventionally, in order to prevent such a problem that a large amount of the oil-containing high-pressure refrigerant gas flows out to the air conditioner system side, for example, to prevent a shortage of oil for lubricating a sliding portion inside the compressor main body 4, this problem has been solved. In some types of gas compressors, an oil separator 25 is installed and the oil component is separated from the oil-containing high-pressure refrigerant gas by the oil separator 25.
[0004]
As a structural example of the oil separator 25, as shown in FIG. 5, a wire mesh cylindrical filter member 26 is used as a filter in a filter installation hole 27-1 of a filter holding part 27-2 constituting a separator main body block 27. -1 is inserted and set, and the discharge jet of the oil-containing high-pressure refrigerant gas discharged from the compressor main body 4 collides against the wire mesh cylindrical filter member 26-1 so that the oil-containing high-pressure refrigerant gas There is a system that separates the oil component. In the case of this separation method, in order to prevent fretting wear of the wire mesh cylindrical filter member 26-1 due to vibration or the discharge jet of the oil-containing high-pressure refrigerant gas, the wire mesh cylindrical filter member 26-1 is removed from its upper end surface. It is pressed and fixed by the plate 33 toward the filter support portion 27-3 on the lower end surface side.
[0005]
As described above, there are the following two methods for pressing the wire mesh cylindrical filter member 26-1 using the plate member 33.
[0006]
(1) Bolt fastening method A plate material 33 is arranged on the upper end side of the wire mesh cylindrical filter member 26-1, and the plate material 33 is fastened to the surface side of the filter holding portion 27-2 with a plurality of bolts 31, 31,. . Thereby, a pressing force is applied to the wire mesh cylindrical filter member 26-1 by the tightening force.
[0007]
(2) While pressing the upper end surface of the wire mesh cylindrical filter member 26-1 inserted and set in the caulking type filter installation hole 27-1 toward the lower end surface, cover the upper opening of the filter installation hole 27-1. A plate-shaped plate (not shown) is fixed by caulking. Thus, the pressing force of the wire mesh cylindrical filter member 26-1 is maintained by the caulking fixing force.
[0008]
However, in the bolting method (1), at least three bolts 31 are required to stably fix the plate member 33 and the like, and the cost, weight, and assembly man-hours of the entire gas compressor increase. Further, according to the bolting method (1), all bolts 31 penetrate the gap generated between the upper end of the wire mesh cylindrical filter member 26-1 and the plate 33. For this reason, for example, when the wire mesh cylindrical filter member 26-1 is used for a long time, the upper end portion of the wire mesh cylindrical filter member 26-1 on which the pressing force by the plate member 33 always acts is generated. As a result, a gap is formed on the head side of the bolt 31, the bolt 31 is loosened, the pressing force of the wire mesh cylindrical filter member 26-1 by the plate material is reduced, and fretting wear occurs on the wire mesh cylindrical filter member 26-1. There is a problem that occurs.
[0009]
On the other hand, according to the caulking method (2), it is difficult to caulk and fix the plate 33 while pressing the cylindrical filter member 26-1 made of wire mesh, and the pressing of the cylindrical filter member 26-1 made of wire mesh by the plate 33 is difficult. There is a problem in that the force is insufficient and fretting wear of the wire mesh cylindrical filter member 26-1 occurs.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and aims to reduce the cost, weight, and assembly work of the entire gas compressor, and can effectively prevent fretting wear of the filter. An object of the present invention is to provide an oil separator and a gas compressor using the same.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a gas compressor according to the present invention includes a compressor body that sucks and compresses a refrigerant gas and discharges the oil, and an oil that separates an oil component in the refrigerant gas discharged from the compressor body. A filter for separating an oil component in the refrigerant gas by collision with the refrigerant gas discharged from the compressor body, and a filter installation hole in which the filter is inserted and set. And a separator main body block having a filter holding portion and a filter support portion for supporting the lower end side of the filter, and the filter inserted into the filter installation hole, from the upper end surface side to the lower end surface side. A filter pressing plate for pressing and fixing the filter pressing portion toward the filter supporting portion; and a rear end edge of the filter pressing plate provided on the front surface side of the filter holding portion and inserted. A spigot that is the filter holding plate from a direction opposite to the insertion portion which is characterized by comprising a fastening means for fastening fixed to the filter holding portion.
[0012]
The oil separator according to the present invention has a filter for separating an oil component in the refrigerant gas by collision with the refrigerant gas discharged from the compressor body, and a filter installation hole in which the filter is inserted and set. A separator main body block having a filter holding portion and a filter supporting portion for supporting the lower end side of the filter, and the filter inserted in the filter installation hole is moved from the upper end surface side to the filter supporting portion on the lower end surface side. A filter holding plate for pressing and fixing the filter holding portion toward the front side, a plug-in portion provided on the surface side of the filter holding portion, and a rear end edge of the filter holding plate being inserted and inserted, and a direction facing the plug-in portion. And a fastening means for fastening and fixing the filter holding plate to the filter holding portion side.
[0013]
In the gas compressor and the oil separator according to the present invention, the insertion portion provided on the front surface side of the filter holding portion and the fastening means for fastening and fixing the filter holding plate to the filter holding portion side from the direction facing the insertion portion. The filter holding plate is fixed in place. Therefore, when a bolt is used as the fastening means, at least one bolt is sufficient. Further, in this case, the bolt does not pass through the gap between the filter tip and the filter holding plate, and is fastened and fixed to the filter holding portion from the direction facing the insertion portion. Even if the tip of the filter is sagged due to use, the bolt does not loosen and the pressing force of the filter by the filter holding plate does not change.
[0014]
In the gas compressor and the oil separator according to the present invention, as for the fastening means, a bent portion formed by bending the filter holding plate is provided at a front end edge of the filter holding plate, and the bent portion is provided with the filter holding member. It is possible to adopt a structure in which a bolt is fixed to the front side of the portion.
[0015]
In the gas compressor and the oil separator according to the present invention, the insertion portion employs a structure including a gap formed between a claw portion provided on a surface side of the filter holding portion and the filter holding portion. can do.
[0016]
In the gas compressor and the oil separator according to the present invention, the insertion portion may have a structure in which the entire rear end edge of the filter holding plate is inserted.
[0017]
In the gas compressor and the oil separator according to the present invention, a structure having a side bent portion formed by bending the filter holding plate on one side edge or both side edges thereof may be employed. Good.
[0018]
In the gas compressor and the oil separator according to the present invention, a structure may be employed in which the distal end edge of the bent portion of the filter holding plate is bent and formed into a shape that sinks into the lower surface side of the filter holding portion. it can.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a gas compressor having a built-in oil separator according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
[0020]
The gas compressor shown in FIG. 1 has a structure in which a compressor main body 4 is housed inside an outer casing 3 in which a front head 2 is attached to an open end of a compressor case 1.
[0021]
The compressor body 4 has a cylinder 5 having a substantially elliptical inner circumference, and the cylinder 5 is disposed so that one end face thereof faces the inner surface direction of the front head 2, and side blocks are provided on both end faces of the cylinder 5. 6 and 7 are respectively attached.
[0022]
The space between the inner side surface of the front head 2 and the side block 6 opposed thereto is provided as a suction chamber 8, and the space between the inner sealed end of the compressor case 1 and the side block 7 opposed thereto is The discharge chamber 9 is provided. The suction chamber 8 is connected via a suction port 10 of the front head 1 to the evaporator side of an air conditioner system (not shown), and the discharge chamber 9 is connected via a discharge port 11 of the compressor case 1 to a condenser side of the air conditioner system. Connected.
[0023]
A rotor 12 is housed in the cylinder 5, and the rotor 12 is mounted on the cylinder 5 via a rotating shaft 13 provided integrally with the axis thereof and bearings 14 and 15 of side blocks 6 and 7 for supporting the rotating shaft 13. It is provided rotatable within.
[0024]
As shown in FIG. 2, five vane grooves 16 are formed in the rotor 12 in the radial direction, and vanes 17 are slidably mounted in these vane grooves 16 one by one. 17 are provided so as to be able to protrude and retract from the outer peripheral surface of the rotor 12 toward the inner peripheral surface of the cylinder 5.
[0025]
The inner space of the cylinder 5 is partitioned into a plurality of small chambers by the inner wall of the cylinder 5, the inner surfaces of the side blocks 6 and 7, the outer peripheral surface of the rotor 12, and both side surfaces on the tip end side of the vane 17. Each of the small chambers inside the cylinder formed by the partition is a compression chamber 18, and the compression chamber 18 repeats a change in volume by the rotation of the rotor 12 in the direction of arrow A in FIG. Due to this volume change, the refrigerant gas is sucked from the suction chamber 8 side and compressed.
[0026]
That is, when the volume of the compression chamber 18 changes, the low-pressure refrigerant gas in the suction chamber 8 flows through the suction passage 19 such as the cylinder 5 and the suction ports 20 of the side blocks 6 and 7 when the volume increases. Inhaled to Then, when the volume of the compression chamber 18 starts to decrease, the refrigerant gas in the compression chamber 18 starts to be compressed due to the volume reduction effect. Thereafter, when the volume of the compression chamber 18 approaches the minimum, the gas pressure of the compressed high-pressure refrigerant gas causes the reed valve 22 of the cylinder discharge hole 21 located near the cylinder 5 elliptical minor diameter to open. Accordingly, the high-pressure refrigerant gas in the compression chamber 18 is discharged from the cylinder discharge hole 21 to the discharge chamber 9 through the discharge chamber 23 outside the cylinder 5 and the high-pressure gas passage 24 of the side block 7.
[0027]
Also in the gas compressor of the present embodiment, the refrigerant gas sucked from the suction chamber 8 into the compression chamber 18 usually contains several percent of oil circulating in an air conditioner system (not shown). Since such an oil-containing refrigerant gas is compressed in the compression chamber 18, the high-pressure refrigerant discharged to the discharge chamber 23 also contains oil in a mist state. The oil component in the oil-containing high-pressure refrigerant gas is separated by an oil separator 25 provided at the opening end of the high-pressure gas passage 24 on the discharge chamber 9 side.
[0028]
That is, as shown in FIG. 3, the oil separator 25 is means for separating the oil component in the oil-containing high-pressure refrigerant gas discharged from the compressor body 4, and includes the filter 26 and the separator body. It comprises a block 27, a filter holding plate 28 and the like.
[0029]
In the case of the present embodiment, the filter 26 includes a wire mesh cylindrical filter member 26-1 in which a wire mesh is spirally wound, and discharges the compressor 26 from the wire mesh cylindrical filter member 26-1. When the discharged jet of the oil-containing high-pressure refrigerant gas collides while turning, the oil component in the oil-containing high-pressure refrigerant gas is separated.
[0030]
The separator main body block 27 includes a filter holding portion 27-2 having a filter installation hole 27-1 in which the filter 26 is inserted and set, and a filter 26 inserted and set in the filter installation hole 27-1. A filter support portion 27-3 for supporting the lower end side.
[0031]
In the gas compressor of the present embodiment, the vicinity of the elliptical minor diameter portion of the cylinder 5 is set to 0 °, and a series of steps of suction, compression, and discharge of the refrigerant gas is performed while the rotor 12 rotates from about 0 ° to about 180 °. The operation is performed, and a series of operations similar to the above are performed while the rotor 12 rotates from around 180 ° to around 360 ° (0 °). Therefore, in the compressor body 4, when the rotor 12 makes one rotation, a total of two discharge operations are performed. Due to such a discharge operation structure, the above-described cylinder discharge hole 21, discharge chamber 23, and high pressure Two sets of refrigerant gas discharge passages including the gas passages 24 and the like are provided corresponding to the respective discharge operations. From the relation with such a structure, the following structure is adopted as the installation structure of the filter 26 in the oil separator 25 of the present embodiment.
[0032]
That is, two filter installation holes 27-1 are formed in the filter holding portion 27-2, and the filters 26, 26 are inserted and set one by one in each of the filter installation holes 27-1, 27-1. At the same time, for example, as described above, the refrigerant gas discharged in the first half when the rotor 12 makes one rotation collides with the one filter 26 located on the right side in FIG. 3, while the other filter located on the left side in FIG. 26 adopts a structure in which the refrigerant gas discharged in the latter half of one rotation of the rotor 12 collides.
[0033]
The filter holding plate 28 is attached to the front side of the filter holding section 27-2 and holds the filter 26 inserted and set in the filter installation hole 27-1 as described above from the upper end side to the lower end side of the filter support section. It is provided as a means for pressing and fixing toward 27-3.
[0034]
In the separator main body block 27, an insertion portion 29 is provided on the surface side of the filter holding portion 27-2. The insertion portion 29 is constituted by a gap between the claw portion 30 provided on the surface side of the filter holding portion 27-2 and the filter holding portion 27-2. The rear end of the filter holding plate 28 is inserted and inserted into the insertion portion 29 having such a gap. Further, in the case of the present embodiment, the insertion portion 29 employs a structure in which the entire rear end edge of the filter holding plate 28 is inserted.
[0035]
The filter holding plate 28 is fastened to the filter holding portion 27-1 from a direction facing the insertion portion 29. Although various types of fastening means for the filter holding plate 28 are conceivable, in the present embodiment, as a specific structure of the fastening means, the filter holding plate 28 is bent at the front end edge of the filter holding plate 28 into an L shape. A structure is employed in which the formed bent portion 28-1 is provided, and the bent portion 28-1 is fixed to the front surface side of the filter holding portion 27-1 with bolts 31. Due to the relationship with such a fastening and fixing structure, the bent portion 28-1 of the filter holding plate 28 is attached to the filter holding portion 27 when the rear end edge of the filter holding plate 28 is inserted into the insertion portion 29. -2 at a position facing the front side.
[0036]
A distal end portion 28-1a of the bent portion 28-1 of the filter holding plate 28 is bent in an L-shape, and formed to be sunk into the lower surface of the filter holding portion 27-2.
[0037]
Side bent portions 28-2 formed by bending the filter holding plate 28 are provided on both side edges of the filter holding plate 28. The side bent portion 28-2 is formed by inserting the rear end edge of the filter holding plate 28 into an insertion portion. In a state where the filter holding portion 27-2 is inserted and inserted into the filter holding portion 29, the filter holding portion 27-2 is arranged at a position facing the side surface.
[0038]
Here, an operation of assembling the oil separator 25 configured as described above will be described. When assembling the oil separator 25, first, the filter 26 is inserted and set in the filter installation hole 27-1, and then the rear end edge of the filter holding plate 28 is inserted into the insertion portion 29. After the bent portion 28-1 of the holding plate 28 faces the front surface of the filter holding portion 27-2, the tip edge 28-1a of the bent portion 28-1 is further placed on the lower surface side of the filter holding portion 27-2. Let it sink in.
[0039]
Then, the front end side of the filter holding plate 28 is engaged with the front surface of the filter holding portion 27-2 in a state of holding the filter holding plate 27-2, so that the filter holding plate 28 is temporarily fixed to the filter holding portion 27-2. You.
[0040]
At this time, the filter 26 inserted and set in the filter installation hole 27-1 has its upper end face abutting against the back surface of the filter holding plate 28, and the filter holding plate 28 faces the filter support 27-3 side. Pressed. Such a pressing state of the filter 26 and its pressing force are held by the engagement between the front end side of the filter holding plate 28 and the front surface of the filter holding section 27-2.
[0041]
Then, at the end of the assembling work, the bent portion 28-1 of the filter holding plate 28 is fastened to the front side of the filter holding portion 27-3 by the bolt 31. As a result, the filter holding plate 28 is fixed to the filter holding portion 27-2 with the bolt 31 from the direction facing the insertion portion 29, and the filter holding plate 28 is fixed at the two positions of the insertion portion 29 and the bolt 31. The pressing state of the filter 26 and the holding state of the pressing force are firmly maintained.
[0042]
At this time, a reaction force due to the pressing of the filter 26 acts on the rear end edge of the filter holding plate 28 via the insertion portion 29. In this embodiment, however, the entire rear end edge of the filter holding plate 28 is inserted into the insertion portion 29. The reaction force is dispersed throughout the rear edge of the filter holding plate 28. Therefore, the reaction force does not concentrate on a part of the filter holding plate 28, and the deformation of the filter holding plate 28 due to the concentration of the reaction force is prevented.
[0043]
The oil separator 25 that has been assembled is mounted on the side block 7 that forms the wall surface of the discharge chamber 9 using bolts (not shown) inserted into the mounting holes 32 provided in the filter holding portion 27-2. Attached and fixed.
[0044]
By the way, even in the oil separator 25 of the present embodiment having the above structure, the filter press plate 28 is finally fixed by the bolt 31. However, the bolt 31 does not penetrate the gap between the upper end of the filter 26 and the filter holding plate 28, and is fastened and fixed to the filter holding portion 27-2 from the direction facing the insertion portion 29. For this reason, for example, even if the upper end of the filter 26 is sagged due to long-time use of the filter 26 as described in the related art, the bolt 31 is loosened and the filter A situation in which the pressing force of 26 changes does not occur. Therefore, it is possible to effectively prevent fretting wear of the filter 26 generated due to a decrease in the pressing force.
[0045]
In the structure for pressing the filter 26 by the filter holding plate 28 as in the present embodiment, the pressing force is held at two places, the insertion portion 29 side and the bolt 31 side. Due to the reaction force at the time of pressing, a force to bend the vicinity of the approximate center of the insertion portion 29 side and the bolt 31 side is generated. However, such bending force may cause the filter pressing plate 28 to be easily bent and deformed. Absent. This is because the rigidity of the entire filter holding plate 28 is improved by the side bent portion 28-2 of the filter holding plate 28.
[0046]
If the filter holding plate 28 is bent and deformed by the bending force as described above, a gap exceeding an allowable value is generated between the filter holding plate 28 and the filter holding portion 27-2. High pressure refrigerant gas may leak. However, the oil-containing high-pressure refrigerant gas leaked from the gap collides with the inner surface of the side bent portion 28-2. Since the oil component is separated by the collision, even if the gap exceeding the allowable value is generated, it is possible to prevent a decrease in oil separation performance, and to effectively separate the oil component in the oil-containing high-pressure refrigerant gas. It is possible.
[0047]
Note that, in the above embodiment, an example was described in which a wire mesh cylindrical filter member 26-1 was employed as the filter 26 constituting the oil separator 25. However, the present invention has a filter 26 made of a member other than a wire mesh. The present invention can also be applied to the oil separator 25.
[0048]
【The invention's effect】
According to the present invention, the filter holding plate is provided at two places: an insertion portion provided on the surface side of the filter holding portion, and fastening means for fastening and fixing the filter holding plate to the filter holding portion side from a direction facing the insertion portion. When a bolt is used as the fastening means because of the fixed structure, it is not necessary to use many bolts as in the prior art, and at least one bolt is sufficient. Therefore, the cost, weight, and assembly work of the entire gas compressor are required. Man-hours can be reduced.
[0049]
Further, according to the present invention, when a bolt is used as the fastening means, the bolt does not penetrate the gap between the upper end of the filter and the filter holding plate, and is tightened and fixed to the filter holding portion from the direction facing the insertion portion. Is done. For this reason, for example, even if the upper end of the filter is set due to long-term use of the filter, the bolt may be loosened and the pressing force of the filter by the filter holding plate may change. There is no. Therefore, there is an effect that the fretting wear of the filter, which is generated based on the decrease of the pressing force, can be effectively prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a gas compressor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
3 is an explanatory view of an oil separator employed in the gas compressor shown in FIG. 1, wherein (a) is an exploded perspective view of the oil separator, and (b) is an assembly view of the oil separator. It is.
FIG. 4 is a sectional view of a conventional gas compressor.
FIG. 5 is an exploded perspective view of an oil separator used in the conventional gas compressor shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compressor case 2 Front head 3 Exterior case 4 Compressor main body 5 Cylinder 6, 7 Side block 8 Suction chamber 9 Discharge chamber 10 Suction port 11 Discharge port 12 Rotor 13 Rotary shaft 14, 15 Bearing 16 Vane groove 17 Vane 18 Compression chamber 19 Suction passage 20 Suction port 21 Cylinder discharge hole 22 Reed valve 23 Discharge chamber 24 High-pressure gas passage 25 Oil separator 26 Filter 26-1 Wire mesh cylindrical filter member 27 Separator body block 27-1 Filter installation hole 27-2 Filter holding Part 27-3 Filter support part 28 Filter holding plate 28-1 Folded part 28-1a Front end edge 28-2 of bent part Side bent part 29 Insertion part 30 Claw part 31 Bolt 32 Mounting hole 33 Plate material

Claims

A compressor body that sucks in refrigerant gas, discharges it after compressing it,
An oil separator for separating an oil component in the refrigerant gas discharged from the compressor body,
The oil separator,
A filter that separates an oil component in the refrigerant gas by collision with the refrigerant gas discharged from the compressor body,
A separator main body block having a filter holding portion having a filter installation hole in which the filter is inserted and set, and a filter supporting portion for supporting a lower end side of the filter,
A filter pressing plate for pressing and fixing the filter inserted into the filter installation hole from the upper end surface side toward the filter support portion on the lower end surface side,
An insertion portion provided on the surface side of the filter holding portion, and a rear edge portion of the filter holding plate is inserted and inserted,
A gas compressor comprising: fastening means for fastening and fixing the filter holding plate to the filter holding portion side from a direction facing the insertion portion.

The fastening means,
2. A structure in which a bent portion formed by bending the filter holding plate is provided at a front edge portion of the filter holding plate, and the bent portion is fixed to a front side of the filter holding portion with bolts. The gas compressor according to claim 1.

2. The gas compressor according to claim 1, wherein the insertion portion includes a gap formed between a claw portion provided on a surface side of the filter holding portion and the filter holding portion. 3.

2. The gas compressor according to claim 1, wherein the insertion portion has a structure into which the entire rear end edge of the filter holding plate is inserted. 3.

2. The gas compressor according to claim 1, wherein a side bent portion formed by bending the filter holding plate at one side edge or both side edges is provided.

The gas compressor according to claim 2, wherein a distal end edge of a bent portion of the filter holding plate is bent and formed so as to sunk into a lower surface of the filter holding portion.

A filter that separates an oil component in the refrigerant gas by collision with the refrigerant gas discharged from the compressor body,
A separator main body block having a filter holding portion having a filter installation hole in which the filter is inserted and set, and a filter supporting portion for supporting a lower end side of the filter,
A filter pressing plate for pressing and fixing the filter inserted into the filter installation hole from the upper end surface side toward the filter support portion on the lower end surface side,
An insertion portion provided on the surface side of the filter holding portion, and a rear edge portion of the filter holding plate is inserted and inserted,
An oil separator comprising: fastening means for fastening and fixing the filter holding plate to the filter holding portion side from a direction facing the insertion portion.

The fastening means,
8. A structure in which a bent portion formed by bending the filter holding plate is provided at a front edge portion of the filter holding plate, and the bent portion is fixed to a front side of the filter holding portion with bolts. The oil separator according to item 1.

The oil separator according to claim 7, wherein the insertion portion comprises a gap formed between a claw portion provided on a surface side of the filter holding portion and the filter holding portion.

The oil separator according to claim 7, wherein the insertion portion has a structure into which the entire rear end edge of the filter holding plate is inserted.

The oil separator according to claim 7, further comprising a side bent portion formed by bending and forming one side edge or both side edges of the filter holding plate.

9. The oil separator according to claim 8, wherein a distal end edge of a bent portion of the filter holding plate is bent and formed so as to be sunk into a lower surface of the filter holding portion.