JPH0454072B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は空気調和機や冷凍機などに組み込ま
れる圧縮機の油潤滑機構に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

空気調和機や冷凍機などに組み込まれる圧縮機
は、密閉ケーシング内に電動機と圧縮機構とを収
容しており、電動機からの駆動力を、回転シヤフ
トを介して圧縮機構に伝達するようになつてい
る。回転シヤフトの下端部は密閉ケーシング底部
に形成された油溜りの潤滑油中に浸漬される一
方、シヤフト下部にオイルポンプが形成されてい
る。このオイルポンプは回転シヤフトの回転に伴
つてポンプ作用をし、このポンプ作用により油溜
りに貯溜された潤滑油を回転シヤフト軸受部等の
各摺動部に供給し、潤滑させるようになつてい
る。

従来の圧縮機の油潤滑機構は、第６図に示すよ
うに構成され、回転シヤフト１内下部にオイルポ
ンプ２が形成される。オイルポンプ２はシヤフト
下端部の中空部３に螺旋羽根４を介装したもので
あり、シヤフト下端はサブベアリング５に固定さ
れたポンプカバー６で覆われている（特開昭54−
139104号公報参照）。

ところで、回転シヤフト１の下端をポンプカバ
ー６で覆つた場合には、回転シヤフト１の下端面
とポンプカバー６との間に空間７が形成され、こ
の空間７に案内された潤滑油は回転シヤフト１の
回転に伴い、シヤフト回転数に近い速度で回転運
動し、渦流が発生する。このため、回転シヤフト
１下端の油吸込口８に潤滑油が流入しにくく、オ
イルポンプ２による潤滑油かき上げ量が少ない。

また、渦流による悪影響を防止するために、ポ
ンプカバー６を回転シヤフト下端面に密接させた
場合には、回転シヤフト下端面とポンプカバー６
との間に発生する摺動摩擦熱により、潤滑油がガ
ス化するため、回転シヤフト１の下端中空部３へ
の潤滑油の補給が不可能になり、給油不能となる
恐れがあつた。

〔発明の目的〕

この発明は上述した点を考慮してなされたもの
で、回転シヤフト下端中空部へ充分な量の潤滑油
を確実に補給し、油潤滑機能を向上させた圧縮機
の油潤滑機構を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

上述した目的を達成するために、この発明は電
動機からの駆動力を圧縮機構に伝達する回転シヤ
フトの下端部を、密閉ケーシング内底部に貯溜さ
れた潤滑油内に浸漬させるとともに、上記回転シ
ヤフトの下部にオイルポンプ用中空部を形成し、
そのシヤフト下端を油導入孔を有するポンプカバ
ーで覆つた圧縮機の油潤滑機構において、上記ポ
ンプカバーはその内面に回転シヤフトの下端面側
に向つて延びる渦流抑制突起を設け、この渦流抑
制突起の先端部は回転シヤフト下端の中空部内に
挿入されたものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明に係る圧縮機の油潤滑機構の一
実施例について添付図面を参照して説明する。

第１図において、符号１０は縦型ロータリ密閉
電動圧縮機の密閉ケーシングを示し、この密閉ケ
ーシング１０内上部に電動機１１が、下部に圧縮
機構１２がそれぞれ収容される。電動機１１から
の駆動力は回転シヤフト１３を介して圧縮機構１
２に伝達され、この圧縮機構１２を駆動させるよ
うになつている。回転シヤフト１３は圧縮機構１
２に設けられたメインベアリング１４とサブベア
リング１５に回転自在に軸装され、シヤフト下端
部は密閉ケーシング１０内底部に形成される油溜
り１６の潤滑油中に浸漬される。

一方、回転シヤフト１３の下部中心部には、第
２図に示すように、軸方向に延びる中空部１７が
形成される。この中空部１７内に螺旋羽根１８が
介装され、オイルポンプ１９が構成される。螺旋
羽根１８の下端は回転シヤフト１３の下端とほぼ
一致するように挿入される。オイルポンプ１９は
回転シヤフト１３の回転によりポンプ作用をし、
潤滑油をオイルポート２０から潤滑溝２１（第１
図参照）に案内し、メインベアリング１４や、サ
ブベアリング１５等の各潤滑部を潤滑するように
なつている。

前記回転シヤフト１３の下端はポンプカバー２
３により覆われている。ポンプカバー２３は、サ
ブベアリング１５に固定されたベアリングカバー
２４に保持される。ポンプカバー２３は油溜り１
６内の潤滑油を回転シヤフト１３内に案内する油
導入孔２５を有する。油導入孔２５は回転シヤフ
ト１３の下端中空部１７に対向し、この中空部１
７より小さな径に形成される。これにより、回転
シヤフト１３の中空部に供給された潤滑油が、回
転シヤフト１３の回転に伴つて下方に逃げるのが
防止される。

また、ポンプカバー２３の内面にはプレート状
渦流抑制突起２７が形成される。渦流抑制突起２
７は回転シヤフト１３の下端面に向つて延び、油
導入孔２５を跨がるように立設される。渦流抑制
突起２７のプレート面は回転シヤフト１３の回転
方向にほぼ直交するように形成され、これにより
潤滑油による渦流の発生を防止している。また、
渦流抑制突起２７の上端部は回転シヤフト１３の
下端中空部１７内に挿入される。このとき、渦流
抑制突起２７上端と回転シヤフト１３の下端中空
部１７とのオーバーラツプ量は０〜数mm程度で充
分である。渦流抑制突起２７の上端部を回転シヤ
フト１３の下端中空部１７内に挿設することによ
り、非常に粘性の高い潤滑油や回転シヤフト１３
の回転数が高いときの潤滑油の案内に有効であ
り、潤滑油を回転シヤフト１３の中空部１７にス
ムーズにかつ円滑に案内することができる。

次に、作用を説明する。

例えば冷暖房運転時のように、通常の圧縮機運
転時には、油溜り１６に貯溜される潤滑油の油面
は、回転シヤフト１３の下端面より上方に位置せ
しめられる。回転シヤフト１３が回転すると、オ
イルポンプ１９が作動し、ポンプ作用をする。こ
のオイルポンプ１９のポンプ作用により、潤滑油
は回転シヤフト１３の下端部からかき上げられ、
回転シヤフト１３の下部中空部１７を潤滑油で満
たす一方、この潤滑油はオイルポート２０を通つ
てメインベアリング１４やサブベアリング１５、
クランク部等の摺動部に供給され、各摺動部を潤
滑している。摺動部を潤滑した潤滑油は摺動部外
に放出されて密閉ケーシング１０底部の油溜り１
６に還流される。

その際、回転シヤフト１３の下端はポンプカバ
ー２３で覆われており、このポンプカバー２３に
シヤフト下端面側に延びて回転シヤフト１３の下
端中空部１７内に挿入される渦流抑制突起２７が
形成されているので、回転シヤフト１３の下端中
空部１７に案内される潤滑油は、シヤフト回転に
よる回転運動を受けることが少なく、スムーズに
供給される。この場合、回転シヤフト１３の回転
に追従して潤滑油が回転運動をしようとするが、
その回転運動は渦流抑制突起２７のプレート面に
より規制され、渦流の発生が防止される。したが
つて、回転シヤフト１３の下端中空部１７に潤滑
油がスムーズに案内され、案内された潤滑油はオ
イルポンプ１９の螺旋羽根１８により充分にかき
上げられ、充分な量の潤滑油が供給される。この
ため、回転シヤフト１３の中空部１７に形成され
る油面は第３図に実線ａで示すように、破線ｂで
示された従来の油潤滑機構の油面より、大幅に上
昇し、その分だけオイルポンプ１９によるポンプ
機能が改善される。

また、圧縮機を寝込起動（潤滑油中に冷媒が混
入している状態での起動）させたり、除霜運転時
のような、過渡的運転状態において、潤滑油の油
面が一時的に回転シヤフト下端面以下になること
があるが、この場合にも潤滑油の油面が復帰すれ
ば、回転シヤフト１３の下端中空部１７に流入す
る潤滑油は、ポンプカバー２３の渦流抑制突起２
７により、回転運動が必ず制限されるので、シヤ
フト下端中空部１７への潤滑油の供給がスムーズ
に安定的に行なわれる。したがつて、回転シヤフ
ト１３の中空部１７に潤滑油が迅速に補給され
る。

次に、ポンプカバーの第１変形例を第４図Ａ，
Ｂを参照して説明する。

この発明の一実施例では、ポンプカバー２３を
ベアリングカバー２４の弾性力で保持した例につ
いて説明したが、第４図ＡおよびＢに示すよう
に、ポンプカバー２３Ａをサブベアリング１５の
下方突起部に直接外嵌させ、固定させるようにし
てもよい。この場合には、第２図に示す一実施例
記載のものと同様な効果を奏する。

また、ポンプカバー２３Ｂは第５図Ａ，Ｂに示
す構造としてもよい。すなわち、ポンプカバー２
３Ｂの油導入孔２５を跨ぐように形成される渦流
抑制突起２７Ｂを複数、例えば２枚の突起羽根２
７ａ，２７ｂから形成し、各突起羽根２７ａ，２
７ｂを回転シヤフト１３の回転方向Ａに沿つて上
り傾斜するように斜め上方に切り起したものであ
る。

渦流抑制突起２７Ｂは潤滑油の粘性を積極的に
利用したもので、各突起羽根２７ａ，２７ｂを傾
斜させて設置することにより、油導入孔２５から
案内される潤滑油に、回転シヤフト１３の回転に
より、上向きの螺旋流を積極的に生じさせたもの
である。この上向き螺旋流により潤滑油を上方に
押し上げ、シヤフト下端中空部に案内させるもの
である。

なお、渦流抑制突起は２枚のプレートを互いに
クロスさせたクロス構造のものであつてもよく、
ポンプカバーは密閉ケーシングの底壁等の静止部
に固定させてもよい。さらに、この発明はロータ
リタイプの圧縮機だけでなく、レシプロタイプの
圧縮機にも同様にして適用できる。

〔発明の効果〕

以上に述べたようにこの発明に係る圧縮機の油
潤滑機構は、ポンプカバーの内面に回転シヤフト
の下端面側に向つて延び、回転シヤフトの下端中
空部内に挿入される渦流抑制突起を設けたから、
回転シヤフトが回転駆動されても、特に回転シヤ
フトが高速回転したり、潤滑油の粘性が大きくて
も、シヤフト下端付近の潤滑油はほとんど回転運
動せず、渦流の発生を積極的に防止できる。この
ため、ポンプカバーの油導入孔から導入された潤
滑油は渦流抑制突起に案内されてシヤフト下端の
中空部にスムーズに流入せしめられる。したがつ
て、充分な量の潤滑油を回転シヤフト下部のオイ
ルポンプ用中空部に確実に補給させることがで
き、オイルポンプによる油潤滑機能を大幅に向上
させ得るので、圧縮機の信頼性を向上させること
ができる。

また、何らかの原因で密閉ケーシング内の潤滑
油油面が回転シヤフトの下端面以下になつても、
油面が回復すれば、渦流の発生を有効的に防止で
きるので、再び充分な量の潤滑油を迅速かつ安定
的に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す図、第２図
はこの発明に係る圧縮機の油潤滑機構の要部を示
す部分断面図、第３図は上記油潤滑機構におい
て、オイルポンプ用中空部内の潤滑油の油面状態
を示す部分断面図、第４図ＡおよびＢは上記油潤
滑機構に用いられるポンプカバーの第１変形例を
示す平面図および縦断面図、第５図Ａはポンプカ
バーの第２変形例を示す平面図、第５図Ｂは第５
図ＡのＶ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は従来の圧
縮機の油潤滑機構を示す部分断面図である。 １０……密閉ケーシング、１１……電動機、１
２……圧縮機構、１３……回転シヤフト、１４…
…メインベアリング、１５……サブベアリング、
１７……オイルポンプ用中空部、１８……螺旋羽
根、１９……オイルポンプ、２３，２３Ａ，２３
Ｂ……ポンプカバー、２５……油導入孔、２７，
２７Ｂ……渦流抑制突起、２７ａ，２７ｂ……突
起羽根。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電動機からの駆動力を圧縮機構に伝達する回
   転シヤフトの下端部を、密閉ケーシング内の底部
   に貯溜された潤滑油内に浸漬させるとともに、上
   記回転シヤフトの下部にオイルポンプ用中空部を
   形成し、そのシヤフト下端を油導入孔を有するポ
   ンプカバーで覆つた圧縮機の油潤滑機構におい
   て、上記ポンプカバーはその内面に回転シヤフト
   の下端面側に向つて延びる渦流抑制突起を設け、
   この渦流抑制突起の先端部は回転シヤフト下端の
   中空部内に挿入されたことを特徴とする圧縮機の
   油潤滑機構。 ２ 渦流抑制突起は、プレート状をなし、ポンプ
   カバーの油導入孔を跨ぐように設けられた特許請
   求の範囲第１項に記載の圧縮機の油潤滑機構。 ３ 渦流抑制突起は、プレート面が、回転シヤフ
   トの回転方向にほぼ直交するように、ポンプカバ
   ーの内面に立設された特許請求の範囲第２項に記
   載の圧縮機の油潤滑機構。 ４ 渦流抑制突起は複数の突起羽根を有し、各突
   起羽根は回転シヤフトの回転方向に沿つて斜め上
   方に切り起こされた特許請求の範囲第２項に記載
   の圧縮機の油潤滑機構。 ５ ポンプカバーはサブベアリング等の静止部に
   固定され、その油導入孔は回転シヤフト下端の中
   空部の径より小さい特許請求の範囲第１項に記載
   の圧縮機の油潤滑機構。