JPH09137784A - 冷媒圧縮機 - Google Patents
冷媒圧縮機Info
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- JPH09137784A JPH09137784A JP29668295A JP29668295A JPH09137784A JP H09137784 A JPH09137784 A JP H09137784A JP 29668295 A JP29668295 A JP 29668295A JP 29668295 A JP29668295 A JP 29668295A JP H09137784 A JPH09137784 A JP H09137784A
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- cylinder
- vane
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- refrigerant compressor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベーン7とピストン6の接触箇所における摩
耗の進行を抑制することにより、スラッジの生成を抑制
して冷凍サイクル装置の寿命の短縮を防止できる冷媒圧
縮機を得ること。 【解決手段】 シリンダ4と、シリンダ4の内周に沿っ
て回転するピストン6と、ピストン6に先端が接触しな
がらシリンダ4に設けられた溝内を往復運動するベーン
7と、シリンダ4の両端開口部を閉塞する軸受9,10
とを有するものにおいて、軸受9の端面と、これに対面
するピストン6の端面に案内溝19,20を穿設し、案
内溝19,20の夫々に往復自在に嵌挿され、夫々の往
復摺動面が互いに直交するオルダム継手18を備えたも
のである。
耗の進行を抑制することにより、スラッジの生成を抑制
して冷凍サイクル装置の寿命の短縮を防止できる冷媒圧
縮機を得ること。 【解決手段】 シリンダ4と、シリンダ4の内周に沿っ
て回転するピストン6と、ピストン6に先端が接触しな
がらシリンダ4に設けられた溝内を往復運動するベーン
7と、シリンダ4の両端開口部を閉塞する軸受9,10
とを有するものにおいて、軸受9の端面と、これに対面
するピストン6の端面に案内溝19,20を穿設し、案
内溝19,20の夫々に往復自在に嵌挿され、夫々の往
復摺動面が互いに直交するオルダム継手18を備えたも
のである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、冷凍空調用冷凍
サイクルに用いられる冷媒圧縮機に係り、特に冷媒とし
て炭化水素のハロゲン誘導体で分子構造に塩素元素を含
まないものを用いる際の信頼性向上に関するものであ
る。
サイクルに用いられる冷媒圧縮機に係り、特に冷媒とし
て炭化水素のハロゲン誘導体で分子構造に塩素元素を含
まないものを用いる際の信頼性向上に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般にロータリー式圧縮機は、ピストン
がシャフトの偏心したクランク部に回転自在に嵌挿され
るため、ベーンとピストン外周の相対速度が運転条件に
よって大きくなることがあり、潤滑状態が過酷になる場
合がある。
がシャフトの偏心したクランク部に回転自在に嵌挿され
るため、ベーンとピストン外周の相対速度が運転条件に
よって大きくなることがあり、潤滑状態が過酷になる場
合がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のロータリー式圧
縮機は(例えば、実公平3−50314号公報)、ピス
トンがシャフトのクランク部に回転自在(自転自在)に
嵌挿されるため、ベーンとピストン外周の相対速度が運
転条件によって大きくなることがあり、潤滑状態が過酷
になる場合がある。特に炭化水素のハロゲン誘導体で分
子構造に塩素元素を含まない冷媒雰囲気中では、塩素化
合物の極圧効果が期待できないためベーンとピストン外
周の接触箇所において摩耗が進行し、摩耗した金属原素
と冷媒、潤滑油中の有機物が化合する、いわゆるメカノ
ケミカル反応が顕著になり、スラッジが多く生成され、
このスラッジが冷凍サイクル中の要部に付着しその機能
を低下もしくは停止せしめ、冷凍サイクル装置の寿命を
著しく短縮させる問題点があった。
縮機は(例えば、実公平3−50314号公報)、ピス
トンがシャフトのクランク部に回転自在(自転自在)に
嵌挿されるため、ベーンとピストン外周の相対速度が運
転条件によって大きくなることがあり、潤滑状態が過酷
になる場合がある。特に炭化水素のハロゲン誘導体で分
子構造に塩素元素を含まない冷媒雰囲気中では、塩素化
合物の極圧効果が期待できないためベーンとピストン外
周の接触箇所において摩耗が進行し、摩耗した金属原素
と冷媒、潤滑油中の有機物が化合する、いわゆるメカノ
ケミカル反応が顕著になり、スラッジが多く生成され、
このスラッジが冷凍サイクル中の要部に付着しその機能
を低下もしくは停止せしめ、冷凍サイクル装置の寿命を
著しく短縮させる問題点があった。
【0004】ベーンとピストンのすべりが零となるよ
う、ピストン端面に小突起を設け、軸受面に環状溝を設
けて嵌合することによりピストンの自転を拘束し、ベー
ンとピストンの摺動損失を低減する回転式圧縮機が提案
されている(特開平4−350379号公報参照)。し
かし、この回転式圧縮機は環状溝の寸法は、クランク偏
心量等、圧縮機構の構成要素の寸法により幾何学的に決
定されるため、圧縮機押し退け量の変化により環状溝寸
法を変化させる必要が生じ、複数の押し退け量を持つ圧
縮機を同時に生産する場合の生産性が低い問題点があっ
た。また、クランク角0゜に於いては小突起が環状溝の
長径側端点に位置するが、このときシャフトの回転に伴
いシリンダの内周に沿ってピストンが公転する際、次の
瞬間、例えばクランク角60゜に於いては小突起は機構
上左右のどちらへも移動し得るため、ピストンにかかる
様々な力の釣り合いによっては小突起は環状溝の長径側
端点にて環状溝接線方向への移動が不可能になる。その
結果クランク軸の回転により小突起が環状溝内側へ押し
つけられ、その接触点に於ける摩擦力でピストンの公転
が拘束され、クランク軸の回転が妨げられ、圧縮機の運
転が不可能になるという問題点があった。
う、ピストン端面に小突起を設け、軸受面に環状溝を設
けて嵌合することによりピストンの自転を拘束し、ベー
ンとピストンの摺動損失を低減する回転式圧縮機が提案
されている(特開平4−350379号公報参照)。し
かし、この回転式圧縮機は環状溝の寸法は、クランク偏
心量等、圧縮機構の構成要素の寸法により幾何学的に決
定されるため、圧縮機押し退け量の変化により環状溝寸
法を変化させる必要が生じ、複数の押し退け量を持つ圧
縮機を同時に生産する場合の生産性が低い問題点があっ
た。また、クランク角0゜に於いては小突起が環状溝の
長径側端点に位置するが、このときシャフトの回転に伴
いシリンダの内周に沿ってピストンが公転する際、次の
瞬間、例えばクランク角60゜に於いては小突起は機構
上左右のどちらへも移動し得るため、ピストンにかかる
様々な力の釣り合いによっては小突起は環状溝の長径側
端点にて環状溝接線方向への移動が不可能になる。その
結果クランク軸の回転により小突起が環状溝内側へ押し
つけられ、その接触点に於ける摩擦力でピストンの公転
が拘束され、クランク軸の回転が妨げられ、圧縮機の運
転が不可能になるという問題点があった。
【0005】また、旋回運動するシリンダ状ピストンに
軸方向及び半径方向の力を作用させ、シールを容易に行
うことができ、シリンダ状ピストンとシリンダハウジン
グ間の漏れを防止する旋回運動型ロータリー圧縮機が提
案されている(特開平6−288358号公報)。しか
し、この旋回運動型ロータリー圧縮機は、旋回部材の慣
性力が大きく、オルダム継手に掛かる力が大きくなるた
め、大型のオルダム継手が必要となる。また、旋回運動
板に掛かる圧縮中の冷媒ガス圧力は軸受のスラスト面に
て保持するため、通常のロータリー式圧縮機と比較しガ
ス圧力の掛かる摺動箇所が増加するため、機械損失が増
大し圧縮機効率が劣るという問題点があった。
軸方向及び半径方向の力を作用させ、シールを容易に行
うことができ、シリンダ状ピストンとシリンダハウジン
グ間の漏れを防止する旋回運動型ロータリー圧縮機が提
案されている(特開平6−288358号公報)。しか
し、この旋回運動型ロータリー圧縮機は、旋回部材の慣
性力が大きく、オルダム継手に掛かる力が大きくなるた
め、大型のオルダム継手が必要となる。また、旋回運動
板に掛かる圧縮中の冷媒ガス圧力は軸受のスラスト面に
て保持するため、通常のロータリー式圧縮機と比較しガ
ス圧力の掛かる摺動箇所が増加するため、機械損失が増
大し圧縮機効率が劣るという問題点があった。
【0006】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、ピストンの自転を拘束しベーン
とピストンの接触箇所に於ける摩耗を抑制するととも
に、ピストンの自転を拘束する手段がピストンの公転を
拘束することのない機構を持った高効率で生産性の良
く、冷媒として炭化水素のハロゲン誘導体で分子構造に
塩素元素を含まないものを用いるものに適した冷媒圧縮
機を提供することを目的とする。
ためになされたもので、ピストンの自転を拘束しベーン
とピストンの接触箇所に於ける摩耗を抑制するととも
に、ピストンの自転を拘束する手段がピストンの公転を
拘束することのない機構を持った高効率で生産性の良
く、冷媒として炭化水素のハロゲン誘導体で分子構造に
塩素元素を含まないものを用いるものに適した冷媒圧縮
機を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の冷媒圧縮機
は、シリンダと、シリンダの内周に沿って回転するピス
トンと、ピストンに先端が接触しながらシリンダに設け
られた溝内を往復運動するベーンと、シリンダの両端開
口部を閉塞する軸受とを有するものにおいて、軸受の端
面と、これに対面するピストンの端面に案内溝を穿設
し、案内溝の夫々に往復自在に嵌挿され、夫々の往復摺
動面が互いに直交するオルダム継手とを備えたことを特
徴とする。
は、シリンダと、シリンダの内周に沿って回転するピス
トンと、ピストンに先端が接触しながらシリンダに設け
られた溝内を往復運動するベーンと、シリンダの両端開
口部を閉塞する軸受とを有するものにおいて、軸受の端
面と、これに対面するピストンの端面に案内溝を穿設
し、案内溝の夫々に往復自在に嵌挿され、夫々の往復摺
動面が互いに直交するオルダム継手とを備えたことを特
徴とする。
【0008】請求項2の冷媒圧縮機は、請求項1記載の
ものにおいて、軸受端面の案内溝は、軸受内径の接線方
向に往復自在であり、かつ軸受内径部に開口する位置に
穿設されたことを特徴とする。
ものにおいて、軸受端面の案内溝は、軸受内径の接線方
向に往復自在であり、かつ軸受内径部に開口する位置に
穿設されたことを特徴とする。
【0009】請求項3の冷媒圧縮機は、請求項1記載の
ものにおいて、ピストン端面の案内溝は、ピストン内径
の接線方向に往復自在であり、かつピストン内径部に開
口する位置に穿設されたことを特徴とする。
ものにおいて、ピストン端面の案内溝は、ピストン内径
の接線方向に往復自在であり、かつピストン内径部に開
口する位置に穿設されたことを特徴とする。
【0010】請求項4の冷媒圧縮機は、請求項1記載の
ものにおいて、軸受端面の案内溝をベーンの往復運動方
向と平行に設けると共に、ベーンとオルダム継手を連結
してベーンとピストンを接触可能にしたことを特徴とす
る。
ものにおいて、軸受端面の案内溝をベーンの往復運動方
向と平行に設けると共に、ベーンとオルダム継手を連結
してベーンとピストンを接触可能にしたことを特徴とす
る。
【0011】請求項5の冷媒圧縮機は、シリンダと、シ
リンダの内周に沿って運動するピストンと、ピストンに
先端が接触しながらシリンダに設けられた溝内を往復運
動するベーンと、シリンダの両端開口部を閉塞する軸受
とを有する冷媒圧縮機において、ピストンの端面とこれ
に対面する軸受の端面の一方に半径方向に直線状に穿設
された溝と、他方に溝内で自在に摺動し立設された小突
起とを設け、ピストンは揺動運動することを特徴とす
る。
リンダの内周に沿って運動するピストンと、ピストンに
先端が接触しながらシリンダに設けられた溝内を往復運
動するベーンと、シリンダの両端開口部を閉塞する軸受
とを有する冷媒圧縮機において、ピストンの端面とこれ
に対面する軸受の端面の一方に半径方向に直線状に穿設
された溝と、他方に溝内で自在に摺動し立設された小突
起とを設け、ピストンは揺動運動することを特徴とす
る。
【0012】請求項6の冷媒圧縮機は、請求項1または
請求項5記載のものにおいて、ピストンとベーンの両者
が接触する部分を共に平坦形状としたことを特徴とす
る。
請求項5記載のものにおいて、ピストンとベーンの両者
が接触する部分を共に平坦形状としたことを特徴とす
る。
【0013】請求項7の冷媒圧縮機は、請求項1または
請求項5記載のものにおいて、炭化水素のハロゲン誘導
体で分子構造に塩素元素を含まない冷媒を用いたことを
特徴とする。
請求項5記載のものにおいて、炭化水素のハロゲン誘導
体で分子構造に塩素元素を含まない冷媒を用いたことを
特徴とする。
【0014】
実施の形態1.以下、この発明の実施の形態1を図につ
いて説明する。図1はこの発明の実施の形態1による冷
媒圧縮機の縦断面図、図2はその圧縮機構部の平面断面
図、図3はその要部分解斜視図、図4〜図6は圧縮機構
部の平面図で、クランク角0゜、90゜、180゜の時
点での状態を示す。図において、1は密閉容器で、密閉
容器1の中に電動機2と圧縮機構部3を収納する。この
圧縮機構部3はシリンダ4、前記電動機2によって回転
し、クランク部5aを有するシャフト5、このシャフト
5のクランク部5aに対し回転自在に嵌挿されシャフト
5の回転に伴い前記シリンダ4の内周に沿って公転する
ピストン6、このピストン6に先端が接触しながら前記
シリンダ4に開設された溝4a内を往復運動するベーン
7、このベーン7を背部よりピストン方向へ押圧するば
ね8、及び前記シリンダ4の両側に前記シャフト5が回
転自在に嵌挿される上部軸受9、下部軸受10とで構成
され、この上部軸受9に一体構造の端板の端面9a、下
部軸受10に一体構造の端板の端面10aでシリンダ4
を閉塞している。シリンダ4の吸入ポート4bに、吸入
マフラ11aを具備した吸入管11が密閉容器1の外部
より挿通され、この吸入管11よりシリンダ4内に導か
れた冷媒ガスは、シャフト5の回転に伴い前記シリンダ
4の内周に沿って公転するピストン6と、このピストン
6に先端が接触箇所15において接触しながら前記シリ
ンダ4に開設された溝4a内を往復運動するベーン7と
で形成される容積部12の容積変化により圧縮され、吐
出ポート4cを通じてシリンダ4内より密閉容器1内へ
吐出され、密閉容器1に挿通された吐出管13より冷凍
サイクル内へと送出される。密閉容器1内底部には潤滑
油14が封入され、圧縮機構部中の各摺動部に供給され
る。18はオルダム継手であり、上下に爪18a,18
bを有し、それぞれ上部軸受9に一体構造の端板の端面
9aに開けられた直線状の溝19、ピストン6端面に開
けられた溝19に直交する直線状の溝20内に、往復自
在に嵌合されている。また、ピストン6には逃がし面6
aがあり、前記オルダム継手18はこの逃がし面6aと
上部軸受19に一体構造の端板の端面9a間に収納され
る。
いて説明する。図1はこの発明の実施の形態1による冷
媒圧縮機の縦断面図、図2はその圧縮機構部の平面断面
図、図3はその要部分解斜視図、図4〜図6は圧縮機構
部の平面図で、クランク角0゜、90゜、180゜の時
点での状態を示す。図において、1は密閉容器で、密閉
容器1の中に電動機2と圧縮機構部3を収納する。この
圧縮機構部3はシリンダ4、前記電動機2によって回転
し、クランク部5aを有するシャフト5、このシャフト
5のクランク部5aに対し回転自在に嵌挿されシャフト
5の回転に伴い前記シリンダ4の内周に沿って公転する
ピストン6、このピストン6に先端が接触しながら前記
シリンダ4に開設された溝4a内を往復運動するベーン
7、このベーン7を背部よりピストン方向へ押圧するば
ね8、及び前記シリンダ4の両側に前記シャフト5が回
転自在に嵌挿される上部軸受9、下部軸受10とで構成
され、この上部軸受9に一体構造の端板の端面9a、下
部軸受10に一体構造の端板の端面10aでシリンダ4
を閉塞している。シリンダ4の吸入ポート4bに、吸入
マフラ11aを具備した吸入管11が密閉容器1の外部
より挿通され、この吸入管11よりシリンダ4内に導か
れた冷媒ガスは、シャフト5の回転に伴い前記シリンダ
4の内周に沿って公転するピストン6と、このピストン
6に先端が接触箇所15において接触しながら前記シリ
ンダ4に開設された溝4a内を往復運動するベーン7と
で形成される容積部12の容積変化により圧縮され、吐
出ポート4cを通じてシリンダ4内より密閉容器1内へ
吐出され、密閉容器1に挿通された吐出管13より冷凍
サイクル内へと送出される。密閉容器1内底部には潤滑
油14が封入され、圧縮機構部中の各摺動部に供給され
る。18はオルダム継手であり、上下に爪18a,18
bを有し、それぞれ上部軸受9に一体構造の端板の端面
9aに開けられた直線状の溝19、ピストン6端面に開
けられた溝19に直交する直線状の溝20内に、往復自
在に嵌合されている。また、ピストン6には逃がし面6
aがあり、前記オルダム継手18はこの逃がし面6aと
上部軸受19に一体構造の端板の端面9a間に収納され
る。
【0015】次に動作を説明する。上記構成により、ピ
ストン6はオルダム継手18により自転方向の自由度を
拘束された上で、シャフト5の回転に従いシリンダ4の
内周に沿って公転する。すなわちピストン6は旋回運動
をする。従ってシャフト5の回転数一定下では運転条件
によらずピストン6とベーン7との接触箇所15におけ
る相対速度は変化せず、接触箇所5の潤滑状態が過酷に
なることを防止でき、同部の摩耗を低減する効果を得
る。
ストン6はオルダム継手18により自転方向の自由度を
拘束された上で、シャフト5の回転に従いシリンダ4の
内周に沿って公転する。すなわちピストン6は旋回運動
をする。従ってシャフト5の回転数一定下では運転条件
によらずピストン6とベーン7との接触箇所15におけ
る相対速度は変化せず、接触箇所5の潤滑状態が過酷に
なることを防止でき、同部の摩耗を低減する効果を得
る。
【0016】例えば、シリンダ内径、ピストン外径、ク
ランク偏心量がa:b:cの比率である従来のロータリ
ー圧縮機においてピストンがクランク回転数の1/n倍
の回転数にて自転する場合に対し、同様の比率の本実施
の形態に於ける圧縮機では、ピストン6とベーン7の接
触箇所15に於ける相対速度は平均で次式で与えられる
速度比率(本実施の形態/従来のロータリー)となる。
ここでπは円周率、またa=b+cの関係がある。 速度比率={b×arcsin(c/b)}/{b×π
×1/n} 例えばa:b:c=10:9:1、n=5の場合、速度
比率は0.18となり、本実施の形態に於ける接触部相
対速度は従来のロータリーと比較し大きく低下する。従
って、同接触部の摩耗を低減でき、摩耗した金属原子と
冷媒、潤滑油中の有機物が化合する、いわゆるメカノケ
ミカル反応によるスラッジの生成を抑制できる。
ランク偏心量がa:b:cの比率である従来のロータリ
ー圧縮機においてピストンがクランク回転数の1/n倍
の回転数にて自転する場合に対し、同様の比率の本実施
の形態に於ける圧縮機では、ピストン6とベーン7の接
触箇所15に於ける相対速度は平均で次式で与えられる
速度比率(本実施の形態/従来のロータリー)となる。
ここでπは円周率、またa=b+cの関係がある。 速度比率={b×arcsin(c/b)}/{b×π
×1/n} 例えばa:b:c=10:9:1、n=5の場合、速度
比率は0.18となり、本実施の形態に於ける接触部相
対速度は従来のロータリーと比較し大きく低下する。従
って、同接触部の摩耗を低減でき、摩耗した金属原子と
冷媒、潤滑油中の有機物が化合する、いわゆるメカノケ
ミカル反応によるスラッジの生成を抑制できる。
【0017】特に冷媒として炭化水素のハロゲン誘導体
で分子構造に塩素元素を含まないものを用いた場合は、
塩素化合物の極圧効果が期待できないため、従来のロー
タリー圧縮機では接触箇所15において摩耗が進行し易
いが、本実施の形態では摩耗を抑制する効果を奏する。
で分子構造に塩素元素を含まないものを用いた場合は、
塩素化合物の極圧効果が期待できないため、従来のロー
タリー圧縮機では接触箇所15において摩耗が進行し易
いが、本実施の形態では摩耗を抑制する効果を奏する。
【0018】また、オルダム継手18摺動部に掛かる力
は前記接触箇所15の反力に比べ非常に小さく、新たに
スラッジを発生させる起点とはならない。
は前記接触箇所15の反力に比べ非常に小さく、新たに
スラッジを発生させる起点とはならない。
【0019】なお、この実施の形態ではオルダム継手1
8の爪の個数は上下に各々2個であるが、必要に応じて
増減できる。またこの例でオルダム継手18の逃がしを
ピストン6に設けているが、上部軸受9の端板の端面に
設けてもよい。
8の爪の個数は上下に各々2個であるが、必要に応じて
増減できる。またこの例でオルダム継手18の逃がしを
ピストン6に設けているが、上部軸受9の端板の端面に
設けてもよい。
【0020】実施の形態2.なお、上記実施の形態では
オルダム継手18はリング状の本体の両面に爪状の突起
を有する形状であるが、図7に示すように直方体形状の
爪18が上部軸受9の端板の端面9aに開けられた直線
状の溝19、ピストン端面に開けられた溝19に直交す
る直線状の溝20内に、双方に往復自在に嵌合されてい
ても良く、実施の形態1と同等の効果を奏する。
オルダム継手18はリング状の本体の両面に爪状の突起
を有する形状であるが、図7に示すように直方体形状の
爪18が上部軸受9の端板の端面9aに開けられた直線
状の溝19、ピストン端面に開けられた溝19に直交す
る直線状の溝20内に、双方に往復自在に嵌合されてい
ても良く、実施の形態1と同等の効果を奏する。
【0021】実施の形態3.図8、図9は、オルダム継
手18用の案内溝19が上部軸受9の内径の接線方向
に、案内溝20がピストン6の内径の接線方向にそれぞ
れ内径部に開口する位置に開けられたものを示す。この
実施の形態によれば、オルダム継手18の爪部分の摺動
箇所に対する給油が容易になる。また、軸受端面の案内
溝19が最も内側に位置するので、ピストン端面のシー
ル部に干渉せず十分なシール長さを確保できる。またこ
の実施の形態においては、ピストン6とベーン7の互い
の接触部を両者平坦形状としている。これにより前記接
触箇所の接触圧が低減され、同部摩耗低減の効果はさら
に高まる。
手18用の案内溝19が上部軸受9の内径の接線方向
に、案内溝20がピストン6の内径の接線方向にそれぞ
れ内径部に開口する位置に開けられたものを示す。この
実施の形態によれば、オルダム継手18の爪部分の摺動
箇所に対する給油が容易になる。また、軸受端面の案内
溝19が最も内側に位置するので、ピストン端面のシー
ル部に干渉せず十分なシール長さを確保できる。またこ
の実施の形態においては、ピストン6とベーン7の互い
の接触部を両者平坦形状としている。これにより前記接
触箇所の接触圧が低減され、同部摩耗低減の効果はさら
に高まる。
【0022】実施の形態4.図10、図11は、端板の
端面9aにオルダム継手18の案内溝19をベーン7の
往復運動方向と平行に開け、さらにオルダム継手18と
ベーン7を剛体の連結棒21で連結したものを示す。こ
れにより、ベーン背部よりベーンを押圧するばね8無し
で、ベーン7とピストン6外周が接触した状態を維持で
きるため、従来このばね8を取り付けるために必要だっ
たベーン背部のスペースが不要となり、部品寸法の制約
がなくなるため効率、信頼性上の最適寸法をとることが
可能となり、完成度の高い冷媒圧縮機を得ることができ
る。ここで、連結棒21は上部軸受9に開けられた溝2
2内に収納され、ベーン7とピストン6は互いの接触部
が両者平坦形状であるので、溝22はクランク回転角に
よらず常にベーン端面またはピストン端面にてシールさ
れている。さらに、ベーン7とピストン6の接触部が平
坦形状なことから、接触圧が低減され、同接触部摩耗低
減の効果はさらに高まる。
端面9aにオルダム継手18の案内溝19をベーン7の
往復運動方向と平行に開け、さらにオルダム継手18と
ベーン7を剛体の連結棒21で連結したものを示す。こ
れにより、ベーン背部よりベーンを押圧するばね8無し
で、ベーン7とピストン6外周が接触した状態を維持で
きるため、従来このばね8を取り付けるために必要だっ
たベーン背部のスペースが不要となり、部品寸法の制約
がなくなるため効率、信頼性上の最適寸法をとることが
可能となり、完成度の高い冷媒圧縮機を得ることができ
る。ここで、連結棒21は上部軸受9に開けられた溝2
2内に収納され、ベーン7とピストン6は互いの接触部
が両者平坦形状であるので、溝22はクランク回転角に
よらず常にベーン端面またはピストン端面にてシールさ
れている。さらに、ベーン7とピストン6の接触部が平
坦形状なことから、接触圧が低減され、同接触部摩耗低
減の効果はさらに高まる。
【0023】実施の形態5.この発明の実施の形態5を
図12、図13にて説明する。この実施の形態では、ピ
ストン6の上部端面にピストン半径方向に直線状に溝2
2が開けられ、一方上部軸受端面19aには小突起23
が立てられ、この小突起23は前記溝22内でシャフト
回転に対し自在に摺動できるようになっている。
図12、図13にて説明する。この実施の形態では、ピ
ストン6の上部端面にピストン半径方向に直線状に溝2
2が開けられ、一方上部軸受端面19aには小突起23
が立てられ、この小突起23は前記溝22内でシャフト
回転に対し自在に摺動できるようになっている。
【0024】このように構成された冷媒圧縮機に於いて
は、ピストン6はシャフト5の回転に伴い小突起23を
軸に振り回されるように揺動し、ピストン6外周上のベ
ーン7と接触する範囲は限定される。従ってシャフト回
転数一定下では運転条件によらずピストン6とベーン7
との接触箇所15における相対速度は変化せず、接触箇
所15の潤滑状態を維持することができる。またこの実
施の形態では、ピストン6のベーンと接触する箇所を平
坦形状としており、これにより接触箇所15の接触圧が
低減され、同接触部摩耗低減の効果はさらに高まる。
は、ピストン6はシャフト5の回転に伴い小突起23を
軸に振り回されるように揺動し、ピストン6外周上のベ
ーン7と接触する範囲は限定される。従ってシャフト回
転数一定下では運転条件によらずピストン6とベーン7
との接触箇所15における相対速度は変化せず、接触箇
所15の潤滑状態を維持することができる。またこの実
施の形態では、ピストン6のベーンと接触する箇所を平
坦形状としており、これにより接触箇所15の接触圧が
低減され、同接触部摩耗低減の効果はさらに高まる。
【0025】実施の形態6.また、図14、図15は、
上部軸受端面19aにシリンダ半径方向に直線状に溝2
2が開けられ、一方ピストン6の上部端面には小突起2
3が立てられ、この小突起23は前記溝22内でシャフ
ト回転に対し自在に摺動できるようになっている。この
様な機構も、実施の形態5と同様の効果を奏する。
上部軸受端面19aにシリンダ半径方向に直線状に溝2
2が開けられ、一方ピストン6の上部端面には小突起2
3が立てられ、この小突起23は前記溝22内でシャフ
ト回転に対し自在に摺動できるようになっている。この
様な機構も、実施の形態5と同様の効果を奏する。
【0026】なお、以上の説明に於いてはオルダム継
手、小突起などの本発明によるピストンの自転を拘束す
るための手段が全て縦型のシリンダ数1の圧縮機のピス
トン上側端面部に位置しているが、本発明はそれに限定
するものではなく、ピストンの下側端面であり、あるい
はシリンダ数が複雑であり、あるいは横置き型の圧縮機
であってもよい。
手、小突起などの本発明によるピストンの自転を拘束す
るための手段が全て縦型のシリンダ数1の圧縮機のピス
トン上側端面部に位置しているが、本発明はそれに限定
するものではなく、ピストンの下側端面であり、あるい
はシリンダ数が複雑であり、あるいは横置き型の圧縮機
であってもよい。
【0027】
【発明の効果】請求項1の冷媒圧縮機は、シリンダと、
シリンダの内周に沿って回転するピストンと、ピストン
に先端が接触しながらシリンダに設けられた溝内を往復
運動するベーンと、シリンダの両端開口部を閉塞する軸
受とを有するものにおいて、軸受の端面と、これに対面
するピストンの端面に案内溝を穿設し、案内溝の夫々に
往復自在に嵌挿され、夫々の往復摺動面が互いに直交す
るオルダム継手とを備えたので、ピストンは自転運動す
ることなく、かつ公転運動は拘束されることなくベーン
とピストンの接触箇所における摩耗の進行を抑制するこ
とにより、スラッジの生成を抑制して冷凍サイクル装置
の寿命の短縮を防止できる。
シリンダの内周に沿って回転するピストンと、ピストン
に先端が接触しながらシリンダに設けられた溝内を往復
運動するベーンと、シリンダの両端開口部を閉塞する軸
受とを有するものにおいて、軸受の端面と、これに対面
するピストンの端面に案内溝を穿設し、案内溝の夫々に
往復自在に嵌挿され、夫々の往復摺動面が互いに直交す
るオルダム継手とを備えたので、ピストンは自転運動す
ることなく、かつ公転運動は拘束されることなくベーン
とピストンの接触箇所における摩耗の進行を抑制するこ
とにより、スラッジの生成を抑制して冷凍サイクル装置
の寿命の短縮を防止できる。
【0028】請求項2の冷媒圧縮機は、請求項1記載の
ものにおいて、軸受端面の案内溝は、軸受内径の接線方
向に往復自在であり、かつ軸受内径部に開口する位置に
穿設される構成にしたので、オルダム継手の摺動箇所に
対する給油が容易になり信頼性が向上する。
ものにおいて、軸受端面の案内溝は、軸受内径の接線方
向に往復自在であり、かつ軸受内径部に開口する位置に
穿設される構成にしたので、オルダム継手の摺動箇所に
対する給油が容易になり信頼性が向上する。
【0029】請求項3の冷媒圧縮機は、請求項1記載の
ものにおいて、ピストン端面の案内溝は、ピストン内径
の接線方向に往復自在であり、かつピストン内径部に開
口する位置に穿設される構成にしたので、案内溝がピス
トン端面のシール部に干渉せず、十分なシール長さを確
保でき圧縮中の洩れ損失の少ない高効率の冷媒圧縮機が
得られる。
ものにおいて、ピストン端面の案内溝は、ピストン内径
の接線方向に往復自在であり、かつピストン内径部に開
口する位置に穿設される構成にしたので、案内溝がピス
トン端面のシール部に干渉せず、十分なシール長さを確
保でき圧縮中の洩れ損失の少ない高効率の冷媒圧縮機が
得られる。
【0030】請求項4の冷媒圧縮機は、請求項1記載の
ものにおいて、軸受端面の案内溝をベーンの往復運動方
向と平行に設けると共に、ベーンとオルダム継手を連結
してベーンとピストンを接触可能にしたので、ベーンを
背部からピストン方向へ押すばねが不要になり、この部
分のスペースが省け、効率、信頼性上の最適寸法をとる
ことが可能となる。
ものにおいて、軸受端面の案内溝をベーンの往復運動方
向と平行に設けると共に、ベーンとオルダム継手を連結
してベーンとピストンを接触可能にしたので、ベーンを
背部からピストン方向へ押すばねが不要になり、この部
分のスペースが省け、効率、信頼性上の最適寸法をとる
ことが可能となる。
【0031】請求項5の冷媒圧縮機は、シリンダと、シ
リンダの内周に沿って運動するピストンと、ピストンに
先端が接触しながらシリンダに設けられた溝内を往復運
動するベーンと、シリンダの両端開口部を閉塞する軸受
とを有する冷媒圧縮機において、ピストンの端面とこれ
に対面する軸受の端面の一方に半径方向に直線状に穿設
された溝と、他方に溝内で自在に摺動し立設された小突
起とを設け、ピストンは揺動運動する構成にしたので、
ピストン外周上のベーンと接触する範囲は限定され、ベ
ーンとピストンの接触箇所における摩耗の進行を抑制す
ることにより、スラッジの生成を抑制して冷凍サイクル
装置の寿命の短縮を防止できる。
リンダの内周に沿って運動するピストンと、ピストンに
先端が接触しながらシリンダに設けられた溝内を往復運
動するベーンと、シリンダの両端開口部を閉塞する軸受
とを有する冷媒圧縮機において、ピストンの端面とこれ
に対面する軸受の端面の一方に半径方向に直線状に穿設
された溝と、他方に溝内で自在に摺動し立設された小突
起とを設け、ピストンは揺動運動する構成にしたので、
ピストン外周上のベーンと接触する範囲は限定され、ベ
ーンとピストンの接触箇所における摩耗の進行を抑制す
ることにより、スラッジの生成を抑制して冷凍サイクル
装置の寿命の短縮を防止できる。
【0032】請求項6の冷媒圧縮機は、請求項1または
請求項5記載のものにおいて、ピストンとベーンの両者
が接触する部分を共に平坦形状としたので、ベーンとピ
ストンの接触箇所における摩耗の進行をさらに抑制する
ことにより、スラッジの生成を抑制して冷凍サイクル装
置の寿命の短縮を防止できる。
請求項5記載のものにおいて、ピストンとベーンの両者
が接触する部分を共に平坦形状としたので、ベーンとピ
ストンの接触箇所における摩耗の進行をさらに抑制する
ことにより、スラッジの生成を抑制して冷凍サイクル装
置の寿命の短縮を防止できる。
【0033】請求項7の冷媒圧縮機は、請求項1または
請求項5記載のものにおいて、炭化水素のハロゲン誘導
体で分子構造に塩素元素を含まない冷媒を用いたので、
オゾン層を破壊しない、寿命の長い冷媒圧縮機が得られ
る。
請求項5記載のものにおいて、炭化水素のハロゲン誘導
体で分子構造に塩素元素を含まない冷媒を用いたので、
オゾン層を破壊しない、寿命の長い冷媒圧縮機が得られ
る。
【図1】 この発明の実施の形態1による冷媒圧縮機の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による冷媒圧縮機の
圧縮機構部の横断面図である。
圧縮機構部の横断面図である。
【図3】 この発明の実施の形態1による冷媒圧縮機の
要部分解斜視図である。
要部分解斜視図である。
【図4】 この発明の実施の形態1による冷媒圧縮機の
圧縮機構部のクランク角0゜の状態を示す平面図であ
る。
圧縮機構部のクランク角0゜の状態を示す平面図であ
る。
【図5】 この発明の実施の形態1による冷媒圧縮機の
圧縮機構部のクランク角90゜の状態を示す平面図であ
る。
圧縮機構部のクランク角90゜の状態を示す平面図であ
る。
【図6】 この発明の実施の形態1による冷媒圧縮機の
圧縮機構部のクランク角180゜の状態を示す平面図で
ある。
圧縮機構部のクランク角180゜の状態を示す平面図で
ある。
【図7】 この発明の実施の形態2による冷媒圧縮機の
圧縮機構部の分解斜視図である。
圧縮機構部の分解斜視図である。
【図8】 この発明の実施の形態3による冷媒圧縮機の
圧縮機構部の分解斜視図である。
圧縮機構部の分解斜視図である。
【図9】 この発明の実施の形態3による冷媒圧縮機の
圧縮機構部のクランク角0゜の状態を示す平面図であ
る。
圧縮機構部のクランク角0゜の状態を示す平面図であ
る。
【図10】 この発明の実施の形態4による冷媒圧縮機
の圧縮機構部の分解斜視図である。
の圧縮機構部の分解斜視図である。
【図11】 この発明の実施の形態4による冷媒圧縮機
の圧縮機構部のクランク角0゜の状態を示す平面図及び
断面図である。
の圧縮機構部のクランク角0゜の状態を示す平面図及び
断面図である。
【図12】 この発明の実施の形態5による冷媒圧縮機
の圧縮機構部の分解斜視図である。
の圧縮機構部の分解斜視図である。
【図13】 この発明の実施の形態5による冷媒圧縮機
の圧縮機構部のクランク角0゜、90゜、180゜の状
態を示す平面図である。
の圧縮機構部のクランク角0゜、90゜、180゜の状
態を示す平面図である。
【図14】 この発明の実施の形態6による冷媒圧縮機
の圧縮機構部の分解斜視図である。
の圧縮機構部の分解斜視図である。
【図15】 この発明の実施の形態6による冷媒圧縮機
の圧縮機構部のクランク角0゜、90゜、180゜の状
態を示す平面図である。
の圧縮機構部のクランク角0゜、90゜、180゜の状
態を示す平面図である。
3 圧縮機構部、4 シリンダ、6 ピストン、7 ベ
ーン、8 ばね、9軸受、9a 端板の端面、10 軸
受、10a 端板の端面、18 オルダム継手、18
a,18b 爪、19,20 案内溝、21 連結棒。
ーン、8 ばね、9軸受、9a 端板の端面、10 軸
受、10a 端板の端面、18 オルダム継手、18
a,18b 爪、19,20 案内溝、21 連結棒。
Claims (7)
- 【請求項1】 シリンダと、このシリンダの内周に沿っ
て回転するピストンと、このピストンに先端が接触しな
がら前記シリンダに設けられた溝内を往復運動するベー
ンと、前記シリンダの両端開口部を閉塞する軸受とを有
する冷媒圧縮機において、前記軸受の端面と、これに対
面する前記ピストンの端面に案内溝を穿設し、この案内
溝の夫々に往復自在に嵌挿され、夫々の往復摺動面が互
いに直交するオルダム継手とを備えたことを特徴とする
冷媒圧縮機。 - 【請求項2】 軸受端面の案内溝は、該軸受内径の接線
方向に往復自在であり、かつ該軸受内径部に開口する位
置に穿設されたことを特徴とする請求項1記載の冷媒圧
縮機。 - 【請求項3】 ピストン端面の案内溝は、該ピストン内
径の接線方向に往復自在であり、かつ該ピストン内径部
に開口する位置に穿設されたことを特徴とする請求項1
記載の冷媒圧縮機。 - 【請求項4】 軸受端面の案内溝をベーンの往復運動方
向と平行に設けると共に、前記ベーンとオルダム継手を
連結して該ベーンとピストンを接触可能にしたことを特
徴とする請求項1記載の冷媒圧縮機。 - 【請求項5】 シリンダと、このシリンダの内周に沿っ
て運動するピストンと、このピストンに先端が接触しな
がら前記シリンダに設けられた溝内を往復運動するベー
ンと、前記シリンダの両端開口部を閉塞する軸受とを有
する冷媒圧縮機において、前記ピストンの端面とこれに
対面する前記軸受の端面の一方に半径方向に直線状に穿
設された溝と、他方に該溝内で自在に摺動し立設された
小突起とを設け、前記ピストンは揺動運動することを特
徴とする冷媒圧縮機。 - 【請求項6】 ピストンとベーンの両者が接触する部分
を共に平坦形状としたことを特徴とする請求項1または
請求項5記載の冷媒圧縮機。 - 【請求項7】 炭化水素のハロゲン誘導体で分子構造に
塩素元素を含まない冷媒を用いたことを特徴とする請求
項1または請求項5記載の冷媒圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29668295A JPH09137784A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 冷媒圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29668295A JPH09137784A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 冷媒圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09137784A true JPH09137784A (ja) | 1997-05-27 |
Family
ID=17836723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29668295A Pending JPH09137784A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 冷媒圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09137784A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6302665B1 (en) * | 1998-10-05 | 2001-10-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Hermetic compressor and open compressor |
| KR100404469B1 (ko) * | 2001-11-06 | 2003-11-05 | 주식회사 엘지이아이 | 압축기의 베어링 플레이트 구조 |
| WO2016129242A1 (ja) * | 2015-02-12 | 2016-08-18 | 株式会社デンソー | 圧縮機 |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP29668295A patent/JPH09137784A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6302665B1 (en) * | 1998-10-05 | 2001-10-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Hermetic compressor and open compressor |
| US6457960B1 (en) | 1998-10-05 | 2002-10-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Hermetic compressor and open compressor |
| US6547544B2 (en) | 1998-10-05 | 2003-04-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Hermetic compressor and open compressor |
| US6659749B2 (en) | 1998-10-05 | 2003-12-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Hermetic compressor and open compressor |
| US6948922B2 (en) | 1998-10-05 | 2005-09-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Hermetic compressor and open compressor |
| KR100404469B1 (ko) * | 2001-11-06 | 2003-11-05 | 주식회사 엘지이아이 | 압축기의 베어링 플레이트 구조 |
| WO2016129242A1 (ja) * | 2015-02-12 | 2016-08-18 | 株式会社デンソー | 圧縮機 |
| JP2016148290A (ja) * | 2015-02-12 | 2016-08-18 | 株式会社デンソー | 圧縮機 |
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