JPH0121193Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は油冷コンプレツサのオイルロツク防止
装置に係り、特にベーンロータリ型コンプレツサ
のオイルロツク防止装置に関する。

従来、この種のエンジン駆動型油冷コンプレツ
サは本機シリンダとオイルチヤンバとの内圧差を
利用してそのオイルチヤンバ下部の油溜めより本
機シリンダのエアーエンド内に冷却油を注入する
ものが多く使用されている。しかしこの種のもの
にあつては、エンジンの停止後、直ちに自動開放
する自動放出弁によつて前記オイルチヤンバ内の
圧縮空気を外気中に放出するようにはなつている
が、オイルチヤンバ内が大気圧までに減圧される
には多少の時間を要し、大気圧まで減圧される間
はオイルチヤンバ内の圧力が本機シリンダ内より
高いために、過剰の冷却油が本機シリンダのエア
ーエンド内に注入される。この冷却油の注入量
は、本機シリンダ内の容積の半分以上にも達す
る。運転の停止時にあつては、本機シリンダ内の
吸気行程から圧縮行程が行われる間の位置は、ベ
ーンと本機シリンダの内壁面とが単に接し合うの
みである。このため、本機シリンダ内の吸気行程
から圧縮行程が行われる間の位置に、残留する冷
却油は、ベーンと本機シリンダの内壁面を通過し
た後、送気管を介してオイルチヤンバ内に抜き出
されるが、これでも多少本機シリンダ内の吸気行
程の位置から圧縮行程の位置間に冷却油が残留し
て、次の起動時にロータを回転不能にする所謂オ
イルロツク現象を招くことがある。これを解消す
べく本機シリンダの吸気行程の位置から圧縮行程
の位置間に、残留する冷却油を抜き出すための弁
機構から成るオイルロツク防止装置を設けたもの
が知られるところである。しかし、上記の如きオ
イルロツク防止装置を付設しても、オイルロツク
現象が発生することがあつた。つまり、本機シリ
ンダの圧縮行程の位置から次の吸気行程が行われ
る位置の間は、周知の如く、本機シリンダの壁面
に、ベーンのみならずロータの周面が接し合い、
乃至はこの間が極めて狭い間隙になつている。こ
のため、圧縮行程の位置から次の吸気行程が行わ
れる位置の間に残留する冷却油、特に次の吸気行
程が行われる始端の部分に多く残留する冷却油
は、上記の如き本機シリンダとロータの周面との
間を通過できないために抜き出されず、そのま
ま、吸気行程が行われる始端側の本機シリンダ内
に残留することになる。このように本機シリンダ
の吸気行程の始端側に残留する冷却油によつて、
次の起動の際に、オイルロツク現象が生じること
になつていた。

これを解消するには、従来より知られている方
法、つまり実公昭31−6940号公報及び実公昭36−
18975号公報に記載された考案がある。何れの考
案も、オイルチヤンバと本機シリンダとの間に配
管された送油管にダイヤフラムを備えた閉塞装置
を設け、運転を停止させた時、直ちに大気圧とな
る本機シリンダ内の圧力と応動するダイヤフラム
の動作により閉塞装置が閉じてオイルチヤンバか
ら本機シリンダ内に供給される冷却油を遮断する
ようにし、これにより次の起動時にオイルロツク
現象が発生することを防止したものである。しか
し、いま、実公昭31−6940号公報に開示された構
成を第２図に示すと、１０１はシリンダ、１０２
は軸１０９をモータＭで回転駆動されるロータ、
１０４は羽根、１０６は吸入口、１０８は空気槽
であり、空気槽１０８とシリンダ１０１との間に
設けた配管１１４に歯車ポンプ１１０、冷却器１
１３を取付け、歯車ポンプ１１０がロータ軸１０
９の回転により空気槽１０８内の水または油等の
液１１１を吸上げ、孔１１２を介してシリンダ１
０１内に注入し、冷却、潤滑を行う従来装置に対
し、配管１１４の適所に第３図に示す如きダイヤ
フラム・ピストン・パルブ１１５を介在せしめ、
ピストン１１６側を水又は油等の液体通路に連通
せしめ、ダイヤフラム１１７側を配管１２０によ
りシリンダ１０１内の最終圧縮室１２１に連通せ
しめる。そして、圧縮機が正規運転中には、最終
圧縮機室１２１の圧力が空気槽１０８の圧力と同
一程度まで上昇しているから、シリンダ圧力がダ
イヤフラム１１７の下側に作用して調整発條１１
８の力に抗してピストンバルブ１１６を開いて水
又は油等の液体が配管１１４に流れるので何等の
支障がない。次にアンローダの作用時や不意の停
電時により空気槽１０８内に圧力がかかつた状態
でモータが停止すれば塞止弁１０７が作用するか
ら空気槽１０８内の圧縮空気は逆流しない。従つ
て、シリンダ１０１内は大気圧になり、ダイヤフ
ラム１１７は調整発條１１８に押されてピストン
バルブ１１６を下方に押し下げ、水又は油の液体
通路を閉塞する。以上要約すると、この閉塞装置
はダイヤフラム、ピストン・バルブ１１５を配管
１１４に取付け、このバルブ１１５は第３図に示
すように、調整発條１１８、ピストン１１６を設
ける外に、シリンダ１０１側配管１２０と連通さ
せる配管口、および配管１１４との吸入口、排出
口が形成され、配管１２０と１１４とをピストン
１１６で開閉可能に作成される必要がある。従つ
て、ダイヤ・フラム・バルブ１１５を設けない場
合に比べ、この提案は上記バルブ１１５に関連す
る組立て部品が多くなつて複雑となり、加工数も
増加する外に、ダイヤフラム１１７についての加
工が精度を要するので、構造複雑なことと相まつ
て、その分製作コスが上昇するものであつた。

そこで、本考案は、上記事情に鑑みなされたも
ので、運転停止時において、本機シリンダの圧縮
行程の位置から次の吸気行程が行われる位置間に
残留する冷却油を抜き出して、次の起動時にオイ
ルロツク現象が生ずることを効果的に防止し得
て、かつ構造も極めて簡易であり、又価格も極め
て低廉で耐久性にも優れたコンプレツサのオイル
ロツク防止装置を提供することを目的とする。

本考案は、上記目的を達成するために、ベーン
ロータリー型油冷コンプレツサにおいて、本機シ
リンダ内の吸気行程の始端側に位置する壁部と、
オイルチヤンバ上方壁部との間に油回収シリンダ
を介在させて連通し、この油回収シリンダ内には
常時バネ部材によつてオイルチヤンバ側に付勢さ
れたピストンを内装してなるコンプレツサのオイ
ルロツク防止装置を特徴とするものである。

以下本考案に係る装置の一実施例を図面に基づ
き説明する。

この説明に先だつて従来公知のベーンロータリ
ー型油冷コンプレツサにおいては、本機シリンダ
１は内部にロータ２を有し、かつ壁部には吸気口
２０が開口されている。この吸気口２０には容量
レギユレータ並びにエアークリーナが接続される
ことはもとよりである。前記ロータ２はエンジン
の起動により偏心軸５を中心にして矢印Ａ方向に
回転するようになつており、かつその周面からは
前記偏心軸５の方向に向う適宜数の嵌入溝４を有
し、この嵌入溝４内には先端が本機シリンダ１の
内壁面に当接するように回転に伴い出没するベー
ン３が夫々嵌入され、その出没動作により前記吸
気口２０から吸気して圧縮するようになつてい
る。又本機シリンダ１のエアーエンド内即ち圧縮
行程の最終部とオイルチヤンバ７内とが送気管６
によつて連通されており、かつオイルチヤンバ７
下部の油溜めと、本機シリンダ１内の圧縮行程の
初期部等の１又は複数の適宜位置が送油管８によ
つて連通されている。この場合、送油管８にオイ
ルクーラを付設しておき、オイルチヤンバ７から
このオイルクーラを介して本機シリンダ１内に注
油するようにしてもよいことはもとよりである。
一方オイルチヤンバ７の吐出口２１内方にはオイ
ルセパレータ１０が付設されており、オイルチヤ
ンバ７からはそのオイルセパレータ１０によつて
冷却油１９の分離された圧縮空気が空気量調整用
のサービスバルブ１１を介して外部負荷装置に供
給されるようになつている。又この吐出口２１に
はエンジンの停止後直ちに自動開放してオイルチ
ヤンバ７内を大気圧まで減圧する自動放出弁１２
が付設されている。

本考案は上記のベーンロータリー型油冷コンプ
レツサにおいて、本機シリンダ１内の吸気行程が
行われる最も始端に位置する壁部に、油回収口１
４を穿設すると共に、オイルチヤンバ７の油溜め
上方壁部に通気口２２を穿設し、この油回収口１
４と通気口２２とを順次に油回収管２３、油回収
シリンダ１３及び通気管２４を介して連通接続
し、この油回収シリンダ１３内にはシールリング
１６の嵌着されたピストン１５を、そのシールリ
ング１６によりピストン１５の外周面と油回収シ
リンダ１３の内壁面とがシールされた状態で摺動
可能に内装すると共に、そのピストン１５を常時
オイルチヤンバ７の方向に付勢するコイルスプリ
ング１７を内装する。更に前記通気管２４の内壁
面にその管径を絞る如くノズル１８を形成する。

上記構成のエンジン駆動型コンプレツサのオイ
ルロツク防止装置において、まずエンジンを起動
させてロータ２を回転させると、吸気口２０から
吸気して圧縮行程が行われる部屋、即ち圧縮室の
容積減少に伴い圧縮した後、この圧縮空気を送気
管６を介してオイルチヤンバ７内に送り込む。こ
れによりオイルチヤンバ７内が昇圧して圧縮空気
の供給が可能になると共に、オイルチヤンバ７内
が本機シリンダ１内の注油口９，９′付近に比し
て高圧になつていることから、その差圧によりオ
イルチヤンバ７下部の油溜めより送油管８を介し
て圧縮室やロータ側面等本機シリンダ１内に注油
される。この冷却油１９は圧縮空気やその他本機
シリンダ１内の各部を冷却すると共に各摺動部の
潤滑並びにシール作用を行なうもので、これらの
機能を果した後圧縮空気と共に送気管６を介して
オイルチヤンバ７内に回収され、このオイルチヤ
ンバ７内で霧状の冷却油をオイルセパレータ１０
にて圧縮空気から分離し、オイルチヤンバ７の下
部に溜めて再び前記と同様な循環を繰返す。

ところで、ピストン１５はコンプレツサの起動
前においては、オイルチヤンバ７の内圧が、本機
シリンダ１と同圧になつていて、コイルスプリン
グ１７の付勢によりオイルチヤンバ７側に押圧さ
れている。コンプレツサを起動すると前記の如く
オイルチヤンバ７の内圧が上昇し、このオイルチ
ヤンバ７内が前記注油口１４の付近に比して高圧
になることから、オイルチヤンバ７内の圧縮空気
がノズル１８を経て油回収シリンダ１３内に導入
され、前記コイルスプリング１７の付勢に抗して
ピストン１５が本機シリンダ１側に押圧される。
このピストン１５はノズル１８の作用により動作
が規制されるために緩慢である。斯様な状態から
エンジンを停止させるとロータ２も停止し、これ
に伴い自動放出弁１２が自動開放する。この時、
オイルチヤンバ７の内圧と本機シリンダ１の内圧
とが瞬時に同圧とはならず、このため本機シリン
ダ１の内圧がオイルチヤンバ７の内圧より低い間
は注油口９，９′から本機シリンダ１内に冷却油
が注入される。一方前記オイルチヤンバ７の内圧
が低下するに従つてピストン１５もコイルスプリ
ング１７の付勢によつてオイルチヤンバ７側に摺
動し、このピストン１５の動作によつて本機シリ
ンダ１の吸気行程が行われる部屋、特に吸気行程
の始端側に溜まつた過剰の冷却油１９を油回収シ
リンダ１３内に吸入させ、その吸気行程が行われ
る部屋、即ち吸気室の始端側から過剰の冷却油１
９を除去する。

なお本考案はモータ駆動のコンプレツサについ
ても同様にオイルロツクを防止できるものであ
る。ただし、モータ駆動の場合では通常モータ停
止後オイルチヤンバ内圧縮空気を大気中に放出す
ることはないが、前記オイルロツク現象について
はエンジン駆動の場合と同様であり、本考案の技
術思想はモータ駆動においても同様に適用できる
ものである。又、次にコンプレツサを起動させた
時には、オイルチヤンバ内の圧が上がり、徐々に
ピストン１５が押し上げられ、油回収シリンダ１
３内から本機シリンダ１内に吐出され、注油口
９，９′からの注油と同様に潤滑や冷却などのた
めに供される。

以上の如く本考案に係るコンプレツサのオイル
ロツク防止装置によれば、動力源の停止直後にオ
イルチヤンバと本機シリンダとの内圧差を利用し
てピストンを吸入動作させ、これにより、動力源
の停止直後に本機シリンダ内の吸気行程の始端側
の位置に過剰に残留する冷却油を油回収シリンダ
内に吸入させて除去することから、次にコンプレ
ツサを起動する際には過剰の冷却油により発生す
るオイルロツク現象を効果的に防止し得、しかも
前記ピストンを摺動させるに何等動力源を要しな
いばかりか、構造が極めて簡易で価格も低廉であ
る等種々の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１面は本考案に係るコンプレツサのオイルロ
ツク防止装置の一実施例を示す断面図、第２図第
３図は従来装置の図面で、第２図は内冷式回転圧
縮機の作動説明図、第３図はダイヤフラムピスト
ンバルブの縦断面図である。 １……本機シリンダ、７……オイルチヤンバ、
１３……油回収シリンダ、１５……ピストン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ベーンロータリー型油冷コンプレツサにおい
   て、 本機シリンダ１内の圧縮行程の最終部を送気管
   ６を介してオイルチヤンバ７内に連通し、 該オイルチヤンバ７下部を送油管８を介して本
   機シリンダ１内の圧縮行程初期部の壁面に設けた
   注油口９，９′に連通し、 前記オイルチヤンバ７上方壁面に設けた吐出口
   ２１の内方にはオイルセパレータ１０を設けると
   共に吐出口２１の外方に向けてエンジンの停止後
   に作動する自動放出弁１２を設け、 本機シリンダ１内の吸気行程の始端側に位置す
   る壁部とオイルチヤンバ７上方壁部との間に、油
   回収管２３、油回収シリンダ１３および通気管２
   ４を介して連通接続し、 油回収シリンダ１３内にはシーリング１６が嵌
   着されたピストン１５をシールされた状態で摺動
   可能に内装すると共に、油回収管２３側室内には
   ピストン１５を常時チヤンバ７の方向に付勢する
   コイルスプリング１７を内装し、通気管２４側室
   は内壁面に管壁を絞る如くノズル１８を形成した
   通気管２４に直接連通して構成したことを特徴と
   するコンプレツサのオイルロツク防止装置。