JPH06264885A - 横置き電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧縮機を高い回転数で運転しても圧縮機から
冷凍サイクルへのオイル吐出量が増加しない、成績係数
の高い圧縮機を提供する。 【構成】 密閉容器１内の空間を圧縮機構部９が存在す
る空間と吐出管５が存在する空間とに２分割する隔壁部
材１６とを備え、この隔壁部材１６に設けたガス噴出穴
１８と潤滑オイルの連通穴１９に対向する位置にガス衝
突板２０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷暖房、あるいは冷蔵
庫等の冷却装置に用いられる電動圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷暖房、あるいは冷蔵庫等の
冷却装置にはロータリ圧縮機やスクロール圧縮機等の電
動圧縮機が用いられて来ている。

【０００３】この種の圧縮機を図３（特開昭６１−２１
２６８９号公報）に示す。同図に示すように、密閉容器
１０１内には、圧縮機構部１０２、電動機１０３を構成
するステータ１０４、ロータ１０５、電動機１０３の回
転を圧縮機構部１０２に伝達するクランク軸１０６を有
している。また、密閉容器１０１の鏡板には、低圧冷媒
ガスを吸入する吸入管１０７、高圧冷媒ガスを吐出する
吐出管１０８を備えている。

【０００４】上記構成において、電動機１０３を構成す
るロータ１０５が回転すると、この回転はクランク軸１
０６によって圧縮機構部１０２に伝達される。圧縮機構
部１０２が回転して圧縮作用が発生すると、吸入管１０
７より吸い込まれた低圧の冷媒ガスは、この圧縮機構部
１０２で高圧の冷媒ガスに昇圧されて、密閉容器１０１
内に吐き出される。この後、この高圧の冷媒ガスは、電
動機１０３の隙間を通過して、ステータ１０４とロータ
１０５を冷却した後、吐出管１０８より冷凍サイクル
（図示せず）へ吐出される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような圧縮機にお
いては、通常運転中は、圧縮機構部１０２の隙間をシー
ルして圧縮効率を高めるために、圧縮中の冷媒ガスにオ
イルを混入させている。また、密閉容器１０１内には、
潤滑用オイルが電動機のロータ１０５によって撹拌さ
れ、多量の液滴となって飛散している。

【０００６】したがって、圧縮機構部１０２より密閉容
器１０１内に吐き出された高圧の冷媒ガスは、ここでさ
らに多量のオイル液滴と接触して、これを捕獲するの
で、吐出管１０８より多量のオイルが冷凍サイクルへ出
ていってしまう。とくに、圧縮機の回転数を増加させ
て、冷媒吐出量を増やすと、オイル吐出率（オイル吐出
の重量／冷媒吐出の重量）が著しく増加してしまう。

【０００７】圧縮機から冷凍サイクルへのオイル吐出量
が増加するのにともなって（オイル吐出率が約０．３％
を超えると）、冷凍サイクルでの配管圧力損失が増加す
るとともに、凝縮器、蒸発器などの熱交換器での熱交換
効率が低下するので、圧縮機の回転数を高くしても冷凍
能力が増加しない、あるいは、冷凍サイクルの成績係数
が低下してしまうという問題を引き起こしていた。

【０００８】そこで、本発明は、圧縮機を高い回転数で
運転しても圧縮機から冷凍サイクルへのオイル吐出量が
増加しない、成績係数の高い圧縮機を提供することを目
的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記、圧縮機のオイル吐
出が増加するという問題点を解決するために本発明は、
第１の手段として、密閉容器内の空間を２分割する隔壁
部材を設け、この隔壁部材に、圧縮機構部から吐出され
た高圧のガスが通る複数個のガス噴出穴と密閉容器底部
に存在する潤滑オイルの連通穴を複数個設けるととも
に、このガス噴出穴と潤滑オイルの連通穴に対向する位
置にガス衝突板を設けている。

【００１０】さらに、第２の手段として、前記隔壁部材
に、クランク軸の一端を支承する軸受とオイルポンプと
を取り付け、前記オイルポンプに前記ガス衝突板を取り
付けている。

【００１１】さらに、第３の手段として、前記オイルポ
ンプを構成する吸入プレート、あるいは吐出プレートを
延長させて、前記ガス衝突板を形成している。

【００１２】さらに、第４の手段として、前記ガス噴出
穴を通過した冷媒ガスが密閉容器の内壁に衝突するよう
に、前記隔壁部材の外周部の傾斜面にガス噴出穴を配設
している。

【００１３】

【作用】上記手段による作用は、以下に記す通りであ
る。

【００１４】上記第１の手段によれば、オイルを多量に
含んだ冷媒ガスが隔壁部材のガス噴出穴より噴流となっ
て吹き出し、ガス衝突板に高速で衝突して、衝突板にそ
って広がる。このとき、オイルのみが衝突板に付着する
ので、冷媒ガスからオイルを分離する。また、密閉容器
の底部に溜ったオイルは、ガス力により連通穴から吐出
側の空間へ吹き上げられるが、衝突板により吹き上げが
抑制され、密閉容器内に飛散するオイル粒子が減少す
る、その結果、吐出管から圧縮機の外へ出ていくオイル
量、すなわち、オイル吐出量が著しく減少する。

【００１５】第２の手段によれば、隔壁部材に、クラン
ク軸の一端を支承する軸受とオイルポンプを取り付け、
さらにオイルポンプにガス衝突板を取り付けているの
で、軸受、オイルポンプおよびガス衝突板の支持部品が
不要となって、構成が簡単になる。第３の手段によれ
ば、オイルポンプを構成する吸入プレート、あるいは吐
出プレートを延長させて、ガス衝突板を構成するので、
部品点数が少なくなって、圧縮機のコストを低減するこ
とができる。

【００１６】第４の手段によれば、ガス噴出穴を通過し
た冷媒ガスが密閉容器の内壁に衝突するように、隔壁部
材の外周部にガス噴出穴を配設しているので、その分オ
イルの分離性能が高くなる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参考
に説明する。

【００１８】図１は、本発明の一実施例である。同図に
おいて、１は密閉容器、２および３は密閉容器の鏡板、
４は吸入管、５は吐出管である。６は電動機、７は電動
機のステータ、８は電動機のロータ、９は圧縮機構部で
ある。１０は電動機の回転力を圧縮機構部９に伝達する
クランク軸である。本実施例はスクロール圧縮機である
ので、圧縮機構部９は、旋回スクロール１１、固定スク
ロール１２、旋回軸受１３および、軸受部品１４等から
構成されている。軸受部品１４はクランク軸１０の大軸
部１５を支承している。１６は隔壁部材で密閉容器１に
固定してあり、この密閉容器１を圧縮機構部９が存在す
る空間と吐出管５が存在する空間とに２分割している。

【００１９】この隔壁部材１６の中央部には、クランク
軸１０の一端を支承する第２の軸受１７を取り付けてい
る。また、隔壁部材１６には、冷媒ガスが密閉容器の内
壁に衝突するように、傾斜面に冷媒ガスが通るガス噴出
穴１８を複数個設けるとともに、密閉容器底部に存在す
る潤滑オイルの連通穴１９を複数個設けている。そし
て、このガス噴出穴１８と潤滑オイルの連通穴１９に対
向する位置にガス衝突板２０を設けている。２１は、圧
縮機構部９の摺動部に潤滑油を供給するオイルポンプで
あって、オイルポンプ２１の吸入ポートを備えた吸入板
を延長して、前記のガス衝突板２０を構成している。

【００２０】次に、このような構成によるスクロール圧
縮機の動作について説明する。電動機ロータ８の回転に
ともなって、クランク軸１０、旋回軸受１３が回転し、
その結果、旋回スクロール１１が固定スクロール１２の
周囲を旋回運動し、旋回スクロール１１と固定スクロー
ル１２の空間に圧縮作用が発生する。すると、低圧の冷
媒ガスが吸入管４から吸い込まれて、旋回スクロール１
１と固定スクロール１２の空間で圧縮されて、吐出穴２
４から密閉容器１内に吐き出される。両スクロール間の
隙間をシールして圧縮効率を高めるために、圧縮中の冷
媒ガスにオイルを混入させているので、吐き出された高
圧の冷媒ガスは、一定量のオイルを含んでいる。その
後、高圧の冷媒ガスは圧縮機構部９に設けたガス通路２
３、電動機ステータ７に設けたガス通路２４を通過し
て、ステータ７と隔壁部材１６に挟まれた空間に到達す
る。この空間は、電動機ロータ８でまき上げられた多量
のオイル液滴が飛散しているので、冷媒ガスはこれらの
オイル液滴を捕獲し、多量のオイルを含むこととなる。

【００２１】この後、多量のオイルを含んだ冷媒ガス
は、隔壁部材１６にあけたガス噴出穴１８より、噴流と
なって吹き出し、密閉容器１の内壁に高速で衝突したの
ち、ガス衝突板２０に衝突する。高速で密閉容器１の内
壁とガス衝突板２０に衝突した冷媒ガスは内壁と衝突板
に付着して流れる。この接触中に冷媒ガスに含まれるオ
イルが密閉容器１の内壁と衝突板２０に順次付着してい
き、付着したオイルはその表面張力によって、より大き
なオイル液滴に成長して流れ落ちる。このような衝突分
離によって、冷媒ガスから多量のオイルが分離される。
また、密閉容器の底部に溜ったオイルは、ガス力により
連通穴１９から吐出側の空間へ吹き上げられるが、衝突
板２０により吹き上げが抑制され、密閉容器１内に飛散
するオイル粒子が減少する。これらにより、冷媒ガスに
含まれたオイルはほとんど取り除かれることになる。そ
の結果、吐出管から圧縮機の外へ出ていくオイル量、す
なわち、オイル吐出量を著しく減少させることができ
る。

【００２２】ガス衝突板２０に衝突した後、冷媒ガスは
このガス衝突板２０の外周部を迂回し、箱体２２の周囲
を回り込んで、最後に曲がった吐出管５より密閉容器１
の外へ出ていく。箱体２２の周囲を迂回して冷媒ガスが
流れる時に、この箱体２２に冷媒ガスが接触して、残り
のオイルがさらに分離される。

【００２３】また、図２には図１のＡ−Ａ断面図を示し
ているが、隔壁部材１６にはガス噴出穴１８を円周上に
配設するとともに、ガス衝突板２０を円状に形成してい
る。このようにしているので、ガス噴出穴１８を有効に
配置でき、かつガス衝突板２０の全面積をオイルの分離
に有効に使うことになるので、密閉容器１内でオイルの
分離性能が高くなる。

【００２４】また、円状のガス衝突板２０の外周部を隔
壁部材１６の方向へ傾斜させている。このようにしてい
るので、冷媒ガスがガス衝突板２０に接触している時間
が長くなって、その分オイルの分離性能が向上する。

【００２５】

【発明の効果】密閉容器内の空間を２分割する隔壁部材
を設け、この隔壁部材に、圧縮機構部から吐出された高
圧のガスが通る複数個のガス噴出穴と圧縮機底部に存在
する潤滑オイルの連通穴を複数個設けるとともに、この
ガス噴出穴と潤滑オイルの連通穴に対向する位置にガス
衝突板を設けているので、衝突分離によって冷媒ガスか
らオイルが多量に分離し、その結果、吐出管から圧縮機
の外へ出ていくオイル量、すなわち、オイル吐出量が著
しく減少するという効果が得られる。

【００２６】また、前記隔壁部材に、クランク軸の一端
を支承する軸受とオイルポンプとを取り付け、前記オイ
ルポンプに前記ガス衝突板を取り付けているので、軸
受、オイルポンプおよびガス衝突板の支持部品が不要と
なって、構成が簡単になるという効果が得られる。

【００２７】また、前記オイルポンプを構成する吸入プ
レート、あるいは吐出プレートを延長させて、前記ガス
衝突板を形成しているので、部品点数が少なくなって、
圧縮機のコストを低減することができる。

【００２８】また、冷媒ガスが圧縮機容器の内壁に衝突
するように、前記隔壁部材の外周部の傾斜面にガス噴出
穴を配設しているので、冷媒ガスの衝突接触時間は長く
なる。その分オイルの分離性能が高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示すスクロール圧縮機の断
面図

【図２】図１に示すスクロール圧縮機のＡ−Ａ断面図

【図３】従来のスクロール圧縮機の断面図

【符号の説明】

１ 密閉容器 ６ 電動機 ７ 固定子 ８ 回転子 ９ 圧縮機構部 １０ クランク軸 １６ 隔壁部材 １７ 第２の軸受 １８ ガス噴出穴 １９ 潤滑オイルの連通穴 ２０ ガス衝突板 ２１ オイルポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阪井 学 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】密閉容器内に、圧縮機構部と、この圧縮機
   構部を駆動する電動機と、この電動機の回転力を前記圧
   縮機構部に伝達するクランク軸と、前記密閉容器内の空
   間を前記圧縮機構部が存在する空間と吐出管が存在する
   空間とに２分割する隔壁部材とを備え、この隔壁部材
   に、前記圧縮機構部から吐出された高圧のガスが通る複
   数個のガス噴出穴と密閉容器底部に存在する潤滑オイル
   の連通穴を複数個設けるとともに、そのガス噴出穴と潤
   滑オイルの連通穴に対向する位置にガス衝突板を設けて
   なる横置き電動圧縮機。
2. 【請求項２】隔壁部材に、クランク軸の一端を支承する
   軸受を取り付け、圧縮機構部の摺動部に潤滑油を供給す
   るオイルポンプを取り付け、前記オイルポンプにガス衝
   突板を取り付けた請求項１記載の横置き電動圧縮機。
3. 【請求項３】オイルポンプを構成する吸入プレート、あ
   るいは吐出プレートを延長させて、ガス衝突板を形成し
   てなる請求項２記載の横置き電動圧縮機。
4. 【請求項４】ガス噴出穴を通過した冷媒ガスが密閉容器
   の内壁に衝突するように、隔壁部材の外周部の傾斜面に
   ガス噴出穴を配設してなる請求項１〜３いずれかに記載
   の横置き電動圧縮機。