JPH0646033B2

JPH0646033B2 - 圧縮機の給油ポンプ装置

Info

Publication number: JPH0646033B2
Application number: JP63187660A
Authority: JP
Inventors: 亀一水谷
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1988-07-27
Filing date: 1988-07-27
Publication date: 1994-06-15
Anticipated expiration: 2009-06-15
Also published as: JPH0237181A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は主として冷凍装置に使用する圧縮機の給油ポン
プ装置に関する。

（従来の技術）一般に、圧縮機における圧縮要素の駆動軸への軸受箇所
などの潤滑箇所に油を供給する場合、特開昭６２−２５
３９７２号公報に見られ、第５図に示したごとく、遠心
ポンプが使用されている。この遠心ポンプは、前記駆動
軸（Ａ）に、圧縮機におけるケーシング内底部の油溜め
（Ｂ）に臨む一端から他端側に向って延びる給油通路
（Ｃ）を設けると共に、前記駆動軸（Ａ）の軸端部に逆
円錐状の内面をもったポンプ要素（Ｐ）を取付けて、前
記駆動軸（Ａ）の回転により前記ポンプ要素（Ｐ）にお
いて生じる遠心力を利用して油溜め（Ｂ）から油を汲上
げ、前記給油通路（Ｃ）を介して潤滑箇所に油を給油す
るごとく構成されている。

（発明が解決しようとする課題）所が、従来のごとく遠心ポンプを使用した場合、油溜め
から汲上げる汲上げ油量は、前記駆動軸の回転数の２乗
に比例して２次曲線的に増大することになるため、圧縮
機の高速運転時と、低速運転時とにおける給油量の差が
大きくて、高速運転時は、過剰給油となり、又、低速運
転時は、給油不足となる問題があった。

本発明は以上の問題点に鑑み発明したもので、目的は、
偏心溝をもった円筒形ロータを用いた定容積形のポンプ
構造を採用することにより、前記した問題を解決できな
がら、しかも、前記偏心溝により形成するシリンダ室の
シールを簡単にできると共に、小型で、組付性がよく、
その上、ロータの焼付きを防ぐことができる給油ポンプ
装置を提供できるようにする点にある。

（課題を解決するための手段）しかして、本発明は、圧縮要素（１０）を駆動する駆動
軸（６）の軸内に形成した給油通路（６１）に、油溜め
（１ａ）から油を汲上げる圧縮機の給油ポンプ装置であ
つて、前記駆動軸（６）に套嵌する円筒形ロータ（２
０）と、該ロータ（２０）の円筒外面（２０ｂ）に摺接
する円孔（４１）をもつハウジング（４）を備え、前記
ロータ（２０）の駆動軸（６）への套嵌孔（２０ａ）
と、前記駆動軸（６）との間の隙間（Δ）を、前記駆動
軸（６）を支持する軸受（５）のガタツキ寸法よりも大
きすると共に、前記円筒外面（２０ｂ）の中間胴部周り
に、偏心溝（２１）を形成して、該偏心溝（２１）と前
記円孔（４１）とでシリンダ室（３０）を形成すると共
に、前記ハウジング（４）に、前記偏心溝（２１）に頂
部を当接し、かつ、前記シリンダ室（３０）を吸入室
（３１）と吐出室（３２）とに仕切るベーン（３３）を
設け、前記吸入室（３１）を前記油溜め（１ａ）に、
又、前記吐出室（３２）を前記給油通路（６１）にそれ
ぞれ連通させたのである。

（作用）定容積形のポンプ構造であるため、潤滑箇所に、駆動軸
（６）の回転数に対応した定量の油を給油することがで
きるのであつて、駆動軸（６）の回転により、油溜め
（１ａ）の油をシリンダ室（３０）の吸入室（３１）に
吸入し、吐出室（３２）から前記駆動軸（６）の給油通
路（６１）を経て潤滑箇所に適正に給油できるのであ
る。また、一般に、圧縮機の駆動軸（６）は、熱膨張及
び加工誤差を吸収するため、軸方向の遊びを設けるか、
又は、その他軸方向に伸長自由に設けられているが、前
記ロータ（２０）は前記駆動軸（６）に套嵌しているか
ら、このロータ（２０）を、前記駆動軸（６）の遊びに
関係なく、また、熱膨張に拘らず、前記駆動軸（６）の
定位置に位置保持させることができるのであり、このた
め、ベーン（３３）と前記偏心溝（２１）との間の溝幅
方向の隙間を小さく設定できるのであり、従って、ポン
プ作用を効率よく有効に行わせることができるのであ
る。又、ロータ（２０）の円筒外面（２０ｂ）に偏心溝
（２１）を設けてこの偏心溝（２１）とハウジング
（４）の円孔（４１）とでシリンダ室（３０）を形成し
ているため、小形に形成できるのである。また、前記ロ
ータ（２０）を駆動軸（６）に套嵌して、その偏心溝
（２１）にハウジング（４）に設けるベーン（３３）を
嵌合し、吸入室（３１）と吐出室（３２）とを区画した
シリンダ室（３０）を形成できるので、組付性もよいの
である。又、前記偏心溝（２１）両側の円筒外面（２０
ｂ）と円孔（４１）内面とを高精度に加工するだけで前
記シリンダ室（３０）をシールすることができるので、
特別なシール構造を用いなくともシールができ、そのシ
ール構造を簡単にできるのである。

更に、前記ロータ（２０）の駆動軸（６）への套嵌孔
（２０ａ）と駆動軸（６）との間の隙間（Δ）を、前記
駆動軸（６）を支持する軸受（５）のガタツキ寸法より
も大きくして、前記軸受（５）のガタツキ寸法に関係な
く、駆動軸（６）に作用する半径方向の荷重が前記ロー
タ（２０）を介して前記円孔（４１）に作用しないよう
にしているため、前記ロータ（２０）における円筒外面
（２０ｂ）のハウジング（４）における円孔（４１）と
の摺接抵抗を常に小さくでき、前記円筒外面（２０ｂ）
の接触抵抗が大きくなって焼き付いたりするのを防止で
きるのである。

（実施例）図示した給油ポンプ装置は、横型開放圧縮機内に組み込
んだものであるがその他、密閉形圧縮機内に組み込んで
もよいのである。

図示した圧縮機は、一端を開放し、底部に油溜め（１
ａ）をもった横長ケーシング（１）内に、固定スクロー
ル（２）と架構（３）及びこの架構（３）の一端に取付
ける軸受ケース（３ａ）とを内装して、これら架構
（３）の中心部と、軸受ケース（３ａ）の中心部とに一
対の軸受（５）（５）を介して駆動軸（６）を回転自由
に支持し、この駆動軸（６）の前記架構（３）側端部
に、中心部に軸受（７）を保持した公転機構（８）と、
この公転機構（８）の前記軸受（５）に回転自由に支持
する公転スクロール（９）とから成る圧縮要素（１０）
を支持し、前記駆動軸（６）の前記軸受ケース（３ａ）
側端部を前記ケーシング（１）の開放口から外方に突出
させて、この突出部に駆動輪（１１）を取付けると共
に、前記開放口には前記駆動軸（６）とケーシング
（１）の開放口との間をシールするメカニカルシール
（１２）を設けている。

又、前記駆動軸（６）の中心部には、一端から他端側に
向つて延びる給油通路（６１）を設けている。

しかして、図示した実施例では、前記駆動軸（６）にお
ける軸受（５）（５）への支持位置間外周に、中心部に
套嵌孔（２０ａ）をもった円筒形ロータ（２０）を套嵌
してキー（１００）により相対回転不能に結合すると共
に、前記軸受ケース（３ａ）に、前記ロータ（２０）の
円筒外面（２０ｂ）に摺接する円孔（４１）をもったハ
ウジング（４）を設ける一方、前記ロータ（２０）にお
ける前記円筒外面（２０ｂ）の中間胴部周りに、ロータ
（２０）の中心線に対し偏位する偏心溝（２１）を形成
して、該偏心溝（２１）と前記円孔（４１）とでシリン
ダ室（３０）を形成すると共に、前記ハウジング（４）
に、前記偏心溝（２１）の底面に頂部を当接し、かつ、
前記シリンダ室（３０）を吸入室（３１）と吐出室（３
２）とに仕切るベーン（３３）を設け、前記吸入室（３
１）を前記油溜め（１ａ）に、又、前記吐出室（３２）
を前記給油通路（６１）にそれぞれ連通させたのであ
る。

以上の構成において、前記偏心溝（２１）は、第２図の
如く真円に形成して、その最小深さ部が前記円孔（４
１）内周面と面一となるように形成して、この最小深さ
部と前記ベーン（３３）との間に前記吸入室（３１）と
吐出室（３２）とが形成できるようにするのであり、
又、前記ロータ（２０）は、その套嵌孔（２０ａ）と、
駆動軸（６）との間の隙間を、前記駆動軸（６）を支持
する軸受（５）のガタツキ寸法よりも大きくして、前記
套嵌孔（２０ａ）内周面及び駆動軸（６）外周面の寸法
誤差を吸収し、ロータ（２０）における円筒外面（２０
ｂ）のハウジング（４）における円孔（４１）との摺接
抵抗を、前記軸受（５）のガタツキ寸法に影響されるこ
となく常に小さくできるようにするのである。尚、前記
軸受（５）のガタツキ寸法とは、例えば、前記駆動軸
（６）の外周面に嵌合するインナーリング（５１）と前
記ハウジング（４）の軸受孔（４ａ）に嵌合するアウタ
ーリング（５２）と、これらリング（５１）（５２）間
に介装する転動体（５３）とをもった軸受の場合、駆動
軸（６）とインナーリング（５１）との間の隙間と、イ
ンナーリング（５１）とアウターリング（５２）との間
の隙間と、アウターリング（５２）と軸受孔（４ａ）と
の間にできる各隙間の総和によってできる寸法である。

又、前記ベーン（３３）は、前記偏心溝（２１）の溝幅
と同径の有底筒状に形成して、その閉鎖側頂面を前記偏
心溝（２１）の底面に当接させるのであって、このベー
ン（３３）の内側頂面と、前記ハウジングン（４）に設
けるばね受け（４２）との間にベーンばね（３４）を設
けて、前記ベーン（３３）を前記偏心溝（２１）に圧接
している。又、前記ベーン（３３）は、前記ハウジング
（４）におけるガイド孔（４３）に摺動自由に内装して
いる。

又、前記ハウジング（４）における前記ガイド孔（４
３）の両側部位には、前記吸入室（３１）に開口する吸
入路（４４）と、前記吐出室（３２）に開口する吐出路
（４５）とを設けて、前記吸入路（４４）を、前記油溜
め（１ａ）に開口する吸油口をもった給油管（１３）に
接続しており、又、前記吐出路（４５）は、ハウジング
（４）の軸方向に延びる長孔状に形成している。そし
て、前記ロータ（２０）の円筒外面（２０ｂ）に、前記
偏心溝（２１）と軸方向に所定間隔を置いて前記吐出路
（４５）と連通する環状溝（２２）及びこの環状溝（２
２）の一箇所から半径方向内方に延びて前記套嵌孔（２
０ａ）に開口する連通路（２３）を設けると共に、前記
駆動軸（６）に、前記給油通路（６１）から半径方向に
延びて前記連通路（２３）と連通する連通路（６２）を
設けて、前記吐出室（３２）の油を、前記給油通路（６
１）に給油できるようにしている。尚、図中（１４）は
前記駆動軸（６）の中間部外周に挿嵌して、前記一つの
キー（１００）により前記ロータ（２０）と共に相対回
転不能に結合したバランスウェイトである。

本発明は以上のごとく構成するもので、駆動軸（６）を
駆動することにより、ケーシング（１）底部における油
溜め（１ａ）の油が、給油管（１３）、吸入路（４４）
を経てシリンダ室（３０）の吸入室（３１）に吸い込ま
れ、前記駆動軸（６）の回転に伴い前記偏心溝（２１）
の最小深さ部とベーン（３３）との位置関係が変って、
前記吸入室（３１）に吸入される油が、前記吐出室（３
２）から吐出路（４５）に吐出され、環状溝（２２）、
連通路（２３）（６２）を経て給油通路（６１）に給油
され、更に、この給油通路（６１）の開放口から前記圧
縮要素（１０）の軸受部分に給油できるのである。

又、シリンダ室（３０）と、該シリンダ室（３０）を吸
入室（３１）と吐出室（３２）とに仕切るベーン（３
３）とを備えた定容積形のポンプ構造であるため、潤滑
箇所に、駆動軸（６）の回転数に対応した定量の油を給
油することができるのであり、また、前記ロータ（２
０）は前記駆動軸（６）に套嵌しているから、前記ロー
タ（２０）が、駆動軸の熱膨張や加工誤差を吸収するた
めに設けられる軸方向の遊びに関係なく、また、駆動軸
の熱膨張に拘らず、前記駆動軸（６）の定位置に位置保
持させることができるのであり、このため、ベーン（３
３）と前記偏心溝（２１）との間の溝幅方向の隙間を小
さく設定できるのであり、従って、ポンプ作用を効率よ
く有効に行わせることができるのである。又、駆動軸
（６）と一体回転するロータ（２０）の円筒外面（２０
ｂ）に偏心溝（２１）を設けて、この偏心溝（２１）
と、前記円筒外面（２０ｂ）に摺接するハウジング
（４）の円孔（４１）との間にシリンダ室（３０）を形
成するのであるから小形に形成できるのであり、又、ロ
ータ（２０）を駆動軸（６）に套嵌して、その偏心溝
（２１）にハウジング（４）に設けるベーン（３３）を
嵌合し、吸入室（３１）と吐出室（３２）とを区画した
シリンダ室（３０）を形成できるので、組付性もよいの
である。

又、前記ロータ（２０）における偏心溝（２１）の両側
円筒外面（２０ｂ）と前記円孔（４１）内周面とを高精
度に加工するだけで、前記シリンダ室（３０）をシール
することができるので、即ち、前記円筒外面（２０ｂ）
と円孔（４１）とは何れも切削加工で高精度の真円に形
成できるので、特別のシール材を用いなくとも前記シリ
ンダ室（３０）をシールすることができ、それだけ加工
性及び組付性を良好にできるのである。

又、ロータ（２０）の駆動軸（６）への套嵌孔（２０
ａ）と駆動軸（６）との間の隙間（Δ）を、前記駆動軸
（６）を支持する軸受（５）のガタツキ寸法よりも大き
くして、前記軸受（５）のガタツキ寸法に関係なく、駆
動軸（６）に作用する半径方向の荷重が前記ロータ（２
０）を介して前記円孔（４１）に作用しないようにして
いるため、前記ロータ（２０）における円筒外面（２０
ｂ）のハウジング（４）における円孔（４１）との摺接
抵抗を常に小さくでき、前記円筒外面（２０ｂ）の接触
抵抗が大きくなって焼き付いたりするのを確実に防止で
きるのである。

（発明の効果）以上のごとく本発明は、シリンダ室（３０）と、該シリ
ンダ室（３０）を吸入室（３１）と吐出室（３２）とに
仕切るベーン（３３）とを備えた定容積形のポンプ構造
を採用しているため、潤滑箇所に、駆動軸（６）の回転
数に対応した定量の油を給油することができるのであ
り、しかも、前記ロータ（２０）は前記駆動軸（６）に
套嵌しているから、前記ロータ（２０）が、駆動軸の熱
膨張や加工誤差を吸収するために設けられる軸方向の遊
びに関係なく、また、駆動軸の熱膨張に拘らず、前記駆
動軸（６）の定位置に位置保持させることができるので
あり、このため、ベーン（３３）と前記偏心溝（２１）
との間の溝幅方向の隙間を小さく設定できるのであり、
従って、ポンプ作用を効率よく有効に行わせることがで
きるのである。また、ロータ（２０）の円筒外面（２０
ｂ）に偏心溝（２１）を設けて、この偏心溝（２１）と
ハウジング（４）の円孔（４１）とでシリンダ室（３
０）を形成しているため、小形に形成できるのであり、
更に、ロータ（２０）を駆動軸（６）に套嵌して、その
偏心溝（２１）にハウジング（４）に設けるベーン３
３）を嵌合し、吸入室（３１）と吐出室（３２）とを区
画したシリンダ室（３０）を形成できるので、組付性も
よいのである。又、前記偏心溝（２１）両側の円筒外面
（２０ｂ）と前記円孔（４１）内周面とを高精度に加工
するだけで、前記シリンダ室（３０）をシールすること
ができるため、構造をより一層簡単にできると共に、組
付性をより一層良好にできるのである。

又、ロータ（２０）の駆動軸（６）への套嵌孔（２０
ａ）と駆動軸（６）との間の隙間（Δ）は、前記駆動軸
（６）を支持する軸受（５）のガタツキ寸法よりも大き
くして、ロータ（２０）における円筒外面（２０ｂ）の
ハウジング（４）における円孔（４１）との摺接抵抗
を、前記軸受（５）のガタツキ寸法に影響されることな
く小さくできるようにしているため、前記軸受（５）の
ガタツキ寸法による前記ロータ（２０）の焼付きなどを
防止できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ポンプ装置の一部切欠断面図、第２図は
要部のみの断面図、第３図はハウジングにおける円孔部
分のみの断面図、第４図はロータとベーンとの関係を示
す斜視図、第５図は従来例の説明図である。（１ａ）……油溜め（４）……ハウジング（４１）……円孔（５）……軸受（６）……駆動軸（６１）……給油通路（２０）……ロータ（２０ａ）……套嵌孔（２０ｂ）……円筒外面（２１）……偏心溝（３０）……シリンダ室（３１）……吸入室（３２）……吐出室（３３）……ベーン（１０）……圧縮要素

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮要素（１０）を駆動する駆動軸（６）
の軸内に形成した給油通路（６１）に、油溜め（１ａ）
から油を汲上げる圧縮機の給油ポンプ装置であつて、前
記駆動軸（６）に套嵌する円筒形ロータ（２０）と、該
ロータ（２０）の円筒外面（２０ｂ）に摺接する円孔
（４１）をもつハウジング（４）を備え、前記ロータ
（２０）の駆動軸（６）への套嵌孔（２０ａ）と、前記
駆動軸（６）との間の隙間（Δ）を、前記駆動軸（６）
を支持する軸受（５）のガタツキ寸法よりも大きくする
と共に、前記円筒外面（２０ｂ）の中間胴部周りに、偏
心溝（２１）を形成して、該偏心溝（２１）と前記円孔
（４１）とでシリンダ室（３０）を形成すると共に、前
記ハウジング（４）に、前記偏心溝（２１）に頂部を当
接し、かつ、前記シリンダ室（３０）を吸入室（３１）
と吐出室（３２）とに仕切るベーン（３３）を設け、前
記吸入室（３１）を前記油溜め（１ａ）に、又、前記吐
出室（３２）を前記給油通路（６１）にそれぞれ連通さ
せたことを特徴とする圧縮機の給油ポンプ装置。