JPH11166493A - ロータリー圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のロータリー圧縮機は、ローリングピス
トンの端面より冷媒ガスの漏れが生じてしまい、性能の
低下を引き起こすという問題があった。また、クランク
シャフト偏心部に油溝を設けているため、クランクシャ
フトの回転角によって油溝位置が変動してしまい、潤滑
不良を起こすおそれがあった。 【解決手段】 ローリングピストンとベーンとを、係合
もしくは一体成型することにより、ローリングピストン
の自転を拘束し揺動運動させるようにした圧縮機におい
て、ローリングピストン高さ寸法を変化させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、冷凍空調装置に
使用されるロータリー圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、例えば実開昭５９−１１１９
８４号公報に示された従来の２シリンダーロータリー圧
縮機の縦断面図である。図１１に示すように、従来の２
シリンダーロータリー圧縮機は、密閉容器１２内に電動
機９及びこれにより駆動される圧縮機構部を内蔵し、底
部には圧縮機構摺動部を潤滑およびシールするための冷
凍機油１３が貯留されている。電動機９に直結されたク
ランクシャフト８の偏心部４にはローリングピストン６
が回転自在に挿嵌され、このローリングピストン６はク
ランクシャフト８の上下軸部を支持する軸受１０、及び
仕切板１、及びシリンダ２により形成される空間内で回
転すると共に、上記ローリングピストン６の外周に接し
ながら往復運動するベーン（図示せず）によって、シリ
ンダ２内は冷媒吸入室と圧縮室に分割される。

【０００３】そしてクランクシャフト８の回転により吸
入および圧縮室の容積が変化することにより、冷媒ガス
の吸入、圧縮、吐出が行われる。クランクシャフト８の
内部には給油ポンプ穴１４が設けられ、この給油ポンプ
穴１４に給油穴１５が連通され、給油ポンプ穴１４の上
端に密閉容器１２内空間２０と連通する排出口１６が設
けられている。クランクシャフト偏心部４、５の給油穴
１５ａ、１５ｂは、偏心部４、５の外周部にクランクシ
ャフト８の軸方向とそれぞれ平行に設けた給油溝１７
ａ、１７ｂに連通されている。

【０００４】次に、冷凍機油の挙動について説明する。
密閉容器１２の底部に貯留された冷凍機油１３はクラン
クシャフト８の回転による遠心力で給油ポンプ穴１４か
ら吸い上げられ、一部が給油穴１５を経て軸受摺動部に
供給される。また、クランクシャフト偏心部４、５で
は、給油穴１５ａ、１５ｂから給油溝１７ａ、１７ｂに
送られて、クランクシャフト偏心部４、５とローリング
ピストン６内周との摺動部に供給される。

【０００５】さらに摺動部を潤滑した油は、ローリング
ピストン６内周と軸受端面、及び仕切板１に囲まれた空
間１８に溜まり、ローリングピストン６の端面からシリ
ンダ内吸入および圧縮室に供給され、ローリングピスト
ン６およびベーン摺動部の潤滑、圧縮室のシールを行
う。最後に給油ポンプ穴１４内の余剰な油や、油に溶解
していた冷媒ガスは、給油ポンプ穴１４の上端に設けた
排出口１６から密閉容器１２内の空間２０に排出され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のロータリー圧縮
機は以上のように構成されているので、以下のような問
題点があった。まず、圧縮要素部において冷媒ガスの漏
れが生じるという問題点があった。従来のロータリー圧
縮機では、ローリングピストン６端面と圧縮室上面およ
び下面との間には、各部品の変形、熱膨張等を考慮して
適当な隙間を設けなければならないため、この隙間を通
じて、高圧雰囲気であるローリングピストン６内周側か
ら低圧側であるシリンダ吸入室へ、またシリンダ圧縮室
からローリングピストン６内周側へ冷媒ガスの漏れが生
じ、体積効率の低下および再圧縮による損失を引き起こ
して、性能および効率の低下を招いていた。

【０００７】また、上記の冷媒ガスの漏れを低減させる
ための方策として、ローリングピストン６端面に溝を設
けてシール材を挿嵌する方法が考えられた。しかし、ロ
ーリングピストン６がクランクシャフト偏心部４に回転
自在に挿嵌されているため、運転時のローリングピスト
ン６の自転速度が大きくなり、シール材の摺動条件が厳
しく信頼性に欠けたため実用化された例はなかった。

【０００８】次に、クランクシャフト偏心部４とローリ
ングピストン６内周との摺動部における給油、潤滑が十
分でなく信頼性に欠けるという問題点があった。通常、
軸受部に油溝を設ける場合、軸あるいは軸受に発生する
負荷に対して反負荷側となる位置に設ける必要がある。
これは、軸受中心に対して軸が負荷方向に偏心して回転
するため、負荷側に油溝を設けた場合には油溝が軸で塞
がれる格好となって軸受面全体に油が供給されず、その
結果摺動部の摩耗、焼き付き等の不具合を生じさせるた
めである。

【０００９】また、油溝は軸側に設ける場合と軸受側に
設ける場合とが考えられる。従来のロータリー圧縮機で
は、クランクシャフト偏心部４とローリングピストン６
内周との摺動部に油を供給するための給油溝は、クラン
クシャフト偏心部４側に設けられていた。なぜなら、ロ
ーリングピストン６内周に油溝を設けた場合、ローリン
グピストンがクランクシャフト偏心部４に回転自在に挿
嵌されているためにクランクシャフト８の回転と共に油
溝の位置が変化してしまい、油溝が負荷側に位置した場
合には上記のような不具合を生じてしまうからである。

【００１０】上記の理由により、従来のロータリー圧縮
機ではクランクシャフト偏心部４に油溝を設けており、
その位置は冷媒ガスの圧縮による負荷が最大となるクラ
ンクシャフト回転角においてほぼ反負荷側となる角度に
設定されている。これにより、軸受の負荷が最大となっ
た時に油溝が負荷側に位置することはないが、油溝の位
置はクランクシャフト８の回転により変化するため、負
荷が最大となる回転角以外においては、油溝は負荷の方
向に対して最適ではない位置となってしまっていた。

【００１１】また、２シリンダーロータリー圧縮機など
クランクシャフト８に複数の偏心部がある場合、一方の
偏心部に油溝を加工する際に刃物と他方の偏心部が干渉
してしまうという生産上の不都合が生じていた。

【００１２】この発明はかかる問題点を解決するために
なされたもので、ローリングピストン端面と圧縮室上面
および下面との間に生じる冷媒ガスの漏れを低減し、性
能および効率を向上させ、さらに、ローリングピストン
内周面とクランクシャフト偏心部との摺動部の給油、潤
滑を良好にして、信頼性の高いロータリー圧縮機を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係るロータリ
ー圧縮機は、密閉容器内に固定子および回転子を有する
モータと、このモータにより駆動されるクランクシャフ
トと、吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有するシリ
ンダと、このシリンダの両開口面を閉塞する上軸受およ
び下軸受と、これら軸受に支持されたクランクシャフト
の偏心部に装着され、圧縮室で揺動運動し、吐出室と吸
入室とでの温度差による熱膨張を考慮して高さ寸法を変
化させたローリングピストンと、圧縮室を吐出室と吸入
室とに仕切り、ローリングピストンとローリングピスト
ンの自転を拘束するように係合もしくは一体成型された
ベーンとを備えたものである。

【００１４】また、密閉容器内に固定子および回転子を
有するモータと、このモータにより駆動されるクランク
シャフトと、吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有す
るシリンダと、このシリンダの両開口面を閉塞する上軸
受および下軸受と、これら軸受に支持されたクランクシ
ャフトの偏心部に装着され、圧縮室で揺動運動するロー
リングピストンと、圧縮室を吐出室と吸入室とに仕切
り、ローリングピストンとローリングピストンの自転を
拘束するように係合もしくは一体成型されたベーンと、
ローリングピストン端面に挿嵌されたシール材と、ロー
リングピストン端面に設けられ、シール材を挿嵌するた
めのシール溝と、このシール溝を高圧状態のローリング
ピストン内周と連通させる連通溝とを備えたものであ
る。

【００１５】また、シール材を吸入室側に設けたもので
ある。

【００１６】また、ローリングピストン端面の内周側よ
り段差を設け、そこにシール材を挿嵌したものである。

【００１７】また、ローリングピストン内周部の反負荷
側に給油のための油溝を備え、この油溝とローリングピ
ストン端面に形成したシール溝とを連通させたものであ
る。

【００１８】また、密閉容器内に固定子および回転子を
有するモータと、このモータにより駆動されるクランク
シャフトと、吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有す
るシリンダと、このシリンダの両開口面を閉塞する上軸
受および下軸受と、これら軸受に支持されたクランクシ
ャフトの偏心部に装着され、圧縮室で揺動運動するロー
リングピストンと、圧縮室を吐出室と吸入室とに仕切
り、ローリングピストンとローリングピストンの自転を
拘束するように係合もしくは一体成型されたベーンと、
ローリングピストン端面に挿嵌されたシール材と、ロー
リングピストン端面に設けられ、シール材を挿嵌するた
めのシール溝と、このシール溝をローリングピストン外
周と連通させる連通溝とを備えたものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図１、図２に基づいて説明する。図１は
ロータリー圧縮機の圧縮機構部を示す図で、図におい
て、２はシリンダー、４はクランクシャフト偏心部、６
はローリングピストン、１２は密閉容器、１４は給油ポ
ンプ穴、１５ａは給油穴、１７ａは油溝、１９はベー
ン、２２はローリングピストン外周面に設けられた切欠
き部である。図２はローリングピストンの高さ寸法の変
化を示した概念図である。

【００２０】図１において、クランクシャフトの回転に
よりクランクシャフト偏心部４が偏心運動を行うこと
で、シリンダー２内では冷媒ガスの吸入・圧縮・吐出が
繰り返される。そしてベーン１９の先端部はローリング
ピストン６に設けられた切欠き部２２に常に接触してい
る。このため、ローリングピストン６はクランクシャフ
ト偏心部４に回転自在に挿嵌されているものの、切欠き
部２２に接触しているベーン１９により自転運動を拘束
されて揺動運動を行うことになる。このため、ローリン
グピストン６には常に低温の吸入ガスに接する部位と、
常に高温の吐出ガスに接する部位とが存在し、そこに温
度の差異が生じてくる。すると熱膨張の程度が違ってく
るため、ローリングピストン６の高さ寸法にも変化が生
じる。

【００２１】実施の形態１では、図２に示す通り、ロー
リングピストン６は温度の分布を見込んで高さ寸法を変
化させてある。温度が高くなる吐出室側を小さく、温度
が低くなる吸入室側を大きく仕上げてある。このため、
運転を行ってローリングピストン６に温度の違いが生じ
ると熱膨張により高さ寸法が均一化されて、圧縮室上面
および下面との隙間ができず冷媒ガスの漏れが低減され
る。よって、圧縮室内に高圧ガスが流入する事により生
じる体積効率の低下および再圧縮による損失が低減され
る。なお、図２は概念図であり、高さ寸法の変化の方
向、勾配などはこの図の限りではない。

【００２２】上述の実施の形態では、ローリングピスト
ン６とベーン１９とを、係合もしくは一体成型すること
により、ローリングピストン６の自転を拘束し揺動運動
させるようにした圧縮機において、吐出室側と吸入室側
での温度差による熱膨張を考慮して、ローリングピスト
ン６高さ寸法を変化させた。ローリングピストン６の自
転運動を拘束することで、高さ寸法に変化をつけること
が可能となった。これにより、運転時のシリンダーとロ
ーリングピストン６との高さ隙間の均一化を図るととも
に高さ隙間を狭く設定できるため、冷媒ガスの漏れが低
減でき圧縮機の性能および効率が向上する。

【００２３】実施の形態２．以下、この発明の実施の形
態２を図３、図４に基づいて説明する。図３はロータリ
ー圧縮機の圧縮機構部を示す図で、２はシリンダー、４
はクランクシャフト偏心部、６はローリングピストン、
１２は密閉容器、１９はベーン、２２はローリングピス
トン外周面に設けられた切欠き部、２３はローリングピ
ストン端面に挿嵌されたシール材、２４はローリングピ
ストン端面のシール材挿嵌用のシール溝と、ローリング
ピストン内周部とを連通させる溝である。

【００２４】図４はローリングピストン６の断面及び圧
縮室上面となる軸受端面１０とシール材２３を示したも
のである。

【００２５】図３において、クランクシャフトの回転に
よりクランクシャフト偏心部４が偏心運動を行うこと
で、シリンダー２内では冷媒ガスの吸入・圧縮・吐出が
繰り返される。そしてベーン１９の先端部はローリング
ピストン６に設けられた切欠き部２２に常に接触してい
る。このため、ローリングピストン６はクランクシャフ
ト偏心部４に回転自在に挿嵌されているものの、切欠き
部２２に接触しているベーン１９により自転運動を拘束
されて揺動運動を行うことになる。よってローリングピ
ストン端面に挿嵌されたシール材２３は、低い摺動速度
で運動を行うことになるため摩耗、破断等による不具合
を生じず、信頼性を確保できる。

【００２６】図４に示すように、シール材２３は圧縮室
の上面とローリングピストン端面の溝の間に挿嵌され
る。密閉容器１２内が圧縮された高圧ガスで満たされて
いるタイプの圧縮機の場合には、図４のようにローリン
グピストン内周部は高圧ガス雰囲気にある。ここで、ロ
ーリングピストン外周部が吸入された低圧ガス雰囲気で
ある場合、図４のように連通溝２４より導入された高圧
ガスによって、シール材が背圧を受けて圧縮室上面に押
しつけられ、ローリングピストン内周から外周への冷媒
ガスの漏れを防止する。このため、吸入室内に高圧ガス
が流入する事により生じる体積効率の低下および再圧縮
による損失が低減される。

【００２７】上述の実施の形態２では、上記のようにロ
ーリングピストン６とベーン１９とを、係合もしくは一
体成型することにより、ローリングピストン６の自転を
拘束し揺動運動させるようにした圧縮機において、ロー
リングピストン６の少なくとも一方の端面にシール材２
３を挿嵌するためのシール溝を形成し、このシール溝を
ローリングピストン６内周と連通させることによって、
シール溝に高圧を導入しシール材２３に背圧を作用させ
た。ローリングピストン６の自転運動を拘束すること
で、摺動速度を低く押さえられるので、シール材２３の
信頼性が確保でき挿嵌が可能となった。これにより、ロ
ーリングピストン端面と圧縮室上面および下面との隙間
を通じて生じる、高圧側から低圧側へ冷媒ガスの漏れが
低減でき、圧縮機の性能および効率が向上する。

【００２８】また、従来必要だった各部品の厳しい寸法
精度管理が緩和されるため、生産性の良い安価な圧縮機
が提供できる。

【００２９】実施の形態３．シール材２３およびローリ
ングピストン端面の溝は、図３に示すようなリング形状
の他、図５に示すようにローリングピストン端面の一部
のみ設けても良い。この例の場合、漏れが多い吸入室側
にのみシール材を挿嵌してある。また、ローリングピス
トン端面の上面、下面の両方に設けても良い。

【００３０】実施の形態４．また、図６に示すように、
ローリングピストン端面の内周側より段差を設けて、そ
こにシール材２３を挿嵌してある。これにより、ローリ
ングピストン内周部の高圧ガスが積極的にシール材挿嵌
用の溝に導入されて、シール材２３が背圧を受ける形状
となっている。

【００３１】実施の形態５．以下、この発明の実施の形
態５を図７〜９に基づいて説明する。図７はロータリー
圧縮機の圧縮機構部を示す図で、２はシリンダー、４は
クランクシャフト偏心部、６はローリングピストン、１
２は密閉容器、１４は給油ポンプ穴、１５ａは給油穴、
１９はベーン、２１はローリングピストン内周面に設け
られた油溝、２２はローリングピストン外周面に設けら
れた切欠き部、２３はローリングピストン端面に挿嵌さ
れたシール材、２４はローリングピストン端面のシール
材挿嵌用の溝と、ローリングピストン内周部に設けられ
た油溝２１とを連通させる溝である。

【００３２】給油穴１５ａは、給油ポンプ穴１４よりク
ランクシャフト偏心部４に、あるいは給油ポンプ穴１４
よりローリングピストン内周部と軸受端面、及び仕切板
に囲まれた空間に連通するよう設けられている。

【００３３】図８はローリングピストン内周面に設ける
油溝の位置の範囲を示したものである。

【００３４】図９は変動荷重を受けて回転した場合のク
ランクシャフト偏心部４の軸心軌跡を示したものであ
る。

【００３５】図７において、クランクシャフトの回転に
よりクランクシャフト偏心部４が偏心運動を行うこと
で、シリンダー２内では冷媒ガスの吸入・圧縮・吐出が
繰り返される。そしてベーン１９の先端部はローリング
ピストンに設けられた切欠き部２２に常に接触してい
る。このため、ローリングピストン６はクランクシャフ
ト偏心部４に回転自在に挿嵌されているものの、切欠き
部２２に接触しているベーン１９により自転運動を拘束
されて揺動運動を行うことになる。よってローリングピ
ストン端面に挿嵌されたシール材２３は、低い摺動速度
で運動を行うことになるため摩耗、破断等の不具合を生
じず、信頼性を確保できる。また、ローリングピストン
内周面に設けられた油溝２１は、クランクシャフト偏心
部に対して、ほとんど位置を変えることなく常に一定の
方向に存在することになる。

【００３６】クランクシャフトの回転により給油ポンプ
穴１４より吸い上げられた冷凍機油の一部は、給油穴１
５ａよりローリングピストン内周面へ送られる。そして
ローリングピストン内周部に設けられた油溝２１に冷凍
機油が溜まって、クランクシャフト偏心部４との摺動面
全体に冷凍機油が供給される。

【００３７】ここで、ローリングピストン内周面の油溝
は、図８に示すように、切欠き部（ベーン方向）を０゜
としてクランクシャフト回転方向に９０゜〜２７０゜の
角度の範囲に設けられている。これは、圧縮ガスによる
負荷方向に対して反対側となる範囲である。

【００３８】図９に示す通り、運転時にはローリングピ
ストン６に対し圧縮ガスによる負荷が働くため、クラン
クシャフト偏心部４の軸心はローリングピストン６の内
径中心に対して、ベーン方向にずれて回転を行う。よっ
てこの軸心の軌跡と反対方向に油溝を設ければ、あらゆ
るクランクシャフトの回転角度に対して常に反負荷側と
なる位置に、油溝が位置することが可能となる。これに
より、油溝が軸によって塞がってしまうようなことがな
く、ローリングピストン内周面とクランクシャフト偏心
部４との摺動面にスムーズに冷凍機油が供給され、良好
な潤滑状態が得られる。

【００３９】また、図７に示すように、ローリングピス
トン端面のシール材挿嵌用の溝と、ローリングピストン
内周部に設けられた油溝２１は、溝２４によって連通さ
れている。このため、ローリングピストン内周部の高圧
雰囲気により、油溝に溜まっていた冷凍機油が積極的に
シール材挿嵌用の溝に導入されて、シール材２３が背圧
を受け圧縮室上面に押しつけられると共に、冷凍機油が
オイルシールとなって、冷媒ガスの漏れ低減効果が増大
する。

【００４０】上述の実施の形態５では、ローリングピス
トン６とベーン１９とを、係合もしくは一体成型するこ
とにより、ローリングピストン６の自転を拘束し揺動運
動させるようにした圧縮機において、ローリングピスト
ン６の少なくとも一方の端面に溝を設けてシール材２３
を挿嵌し、その溝をローリングピストン内周部に設けた
油溝に連通させ、シール溝に高圧を導入しシール材２３
に背圧を作用させた。このため、ローリングピストン内
周部の油溝より高圧雰囲気の冷凍機油が積極的にシール
材挿嵌用の溝に導入されるので、シール効果が増大し性
能および効率が向上する。

【００４１】また、従来のクランクシャフト偏心部４で
はなく、ローリングピストン内周面に油溝を設けた。こ
れにより、２シリンダーロータリー圧縮機など、偏心部
を複数持つクランクシャフトに油溝を加工する際に比べ
て、容易に油溝の加工が行えるため生産性の良い安価な
圧縮機が提供できる。

【００４２】また、ローリングピストン内周面の油溝
を、圧縮ガスによる負荷方向に対して反負荷側となる位
置に設けた。これにより、ローリングピストン内周面と
クランクシャフト偏心部４との摺動面において、摩耗、
焼き付き等の不具合を生じない信頼性の高い圧縮機が提
供できる。

【００４３】実施の形態６．以下、この発明の実施の形
態６を図１０に基づいて説明する。図１０はロータリー
圧縮機の圧縮機構部を示す図で、２はシリンダー、４は
クランクシャフト偏心部、６はローリングピストン、１
２は密閉容器、１９はベーン、２２はローリングピスト
ン外周面に設けられた切欠き部、２３はローリングピス
トン端面に挿嵌されたシール材、２４はローリングピス
トン端面のシール材挿嵌用の溝と、ローリングピストン
外周部とを連通させる溝である。

【００４４】図１０において、クランクシャフトの回転
によりクランクシャフト偏心部４が偏心運動を行うこと
で、シリンダー２内では冷媒ガスの吸入・圧縮・吐出が
繰り返される。そしてベーン１９の先端部はローリング
ピストンに設けられた切欠き部２２に常に接触してい
る。このため、ローリングピストン６はクランクシャフ
ト偏心部４に回転自在に挿嵌されているものの、切欠き
部２２に接触しているベーン１９により自転運動を拘束
されて揺動運動を行うことになる。よってローリングピ
ストン端面に挿嵌されたシール材２３は、低い摺動速度
で運動を行うことになるため摩耗、破断等による不具合
を生じず、信頼性を確保できる。

【００４５】運転時においてローリングピストン外周部
が圧縮された高圧ガス雰囲気である場合、連通溝２４よ
り導入された高圧ガスによってシール材が背圧を受けて
圧縮室上面に押しつけられる格好となって、冷媒ガスの
漏れを防止する。シール材２３およびローリングピスト
ン端面の溝は、図１０に示すようなリング形状の他、ロ
ーリングピストン端面の一部のみ設けても良い。また、
ローリングピストン端面の上面、下面の両方に設けても
良い。

【００４６】上述の実施の形態６では、ローリングピス
トン６とベーン１９とを、係合もしくは一体成型するこ
とにより、ローリングピストン６の自転を拘束し揺動運
動させるようにした圧縮機において、ローリングピスト
ン６の少なくとも一方の端面にシール材２３を挿嵌する
ためのシール溝を形成し、このシール溝をローリングピ
ストン外周と連通させることによって、シール溝に高圧
を導入しシール材２３に背圧を作用させた。ローリング
ピストン６の自転運動を拘束することで、摺動速度を低
く押さえられるので、シール材２３の信頼性が確保でき
挿嵌が可能となった。これにより、ローリングピストン
端面と圧縮室上面および下面との隙間を通じて生じる、
高圧側から低圧側へ冷媒ガスの漏れが低減でき、圧縮機
の性能および効率が向上する。

【００４７】また、従来必要だった各部品の厳しい寸法
精度管理が緩和されるため、生産性の良い安価な圧縮機
が提供できる。

【００４８】

【発明の効果】この発明に係るロータリー圧縮機は、密
閉容器内に固定子および回転子を有するモータと、この
モータにより駆動されるクランクシャフトと、吐出室と
吸入室とを形成する圧縮室を有するシリンダと、このシ
リンダの両開口面を閉塞する上軸受および下軸受と、こ
れら軸受に支持されたクランクシャフトの偏心部に装着
され、圧縮室で揺動運動し、吐出室と吸入室とでの温度
差による熱膨張を考慮して高さ寸法を変化させたローリ
ングピストンと、圧縮室を吐出室と吸入室とに仕切り、
ローリングピストンとローリングピストンの自転を拘束
するように係合もしくは一体成型されたベーンとを備え
た構成にしたので、シリンダーとローリングピストンと
の高さ隙間の均一化を図るとともに、高さ隙間を狭く設
定できるため、冷媒ガスの漏れが低減でき圧縮機の性能
および効率が向上する。

【００４９】また、密閉容器内に固定子および回転子を
有するモータと、このモータにより駆動されるクランク
シャフトと、吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有す
るシリンダと、このシリンダの両開口面を閉塞する上軸
受および下軸受と、これら軸受に支持されたクランクシ
ャフトの偏心部に装着され、圧縮室で揺動運動するロー
リングピストンと、圧縮室を吐出室と吸入室とに仕切
り、ローリングピストンとローリングピストンの自転を
拘束するように係合もしくは一体成型されたベーンと、
ローリングピストン端面に挿嵌されたシール材と、ロー
リングピストン端面に設けられ、シール材を挿嵌するた
めのシール溝と、このシール溝を高圧状態のローリング
ピストン内周と連通させる連通溝とを備えた構成にした
のでローリングピストン内周部の油溝より高圧雰囲気の
冷凍機油が積極的にシール材挿嵌用の溝に導入されるの
で、シール効果が増大し性能および効率が向上する。ま
た、従来必要だった各部品の厳しい寸法精度管理が緩和
されるため、生産性の良い安価な圧縮機が提供できる。

【００５０】また、漏れが多いシール材を吸入室側に設
けたので、安価にシール効果が増大し性能および効率が
向上する。

【００５１】また、ローリングピストン端面の内周側よ
り段差を設け、そこにシール材を挿嵌したので、ローリ
ングピストン内周部の高圧ガスが積極的にシール溝に導
入される。

【００５２】また、ローリングピストン内周部の反負荷
側に給油のための油溝を備え、この油溝とローリングピ
ストン端面に形成したシール溝とを連通させたので、ロ
ーリングピストン内周面とクランクシャフト偏心部との
摺動面において、摩耗、焼き付き等の不具合を生じない
信頼性の高い圧縮機が提供できる。

【００５３】また、密閉容器内に固定子および回転子を
有するモータと、このモータにより駆動されるクランク
シャフトと、吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有す
るシリンダと、このシリンダの両開口面を閉塞する上軸
受および下軸受と、これら軸受に支持されたクランクシ
ャフトの偏心部に装着され、圧縮室で揺動運動するロー
リングピストンと、圧縮室を吐出室と吸入室とに仕切
り、ローリングピストンとローリングピストンの自転を
拘束するように係合もしくは一体成型されたベーンと、
ローリングピストン端面に挿嵌されたシール材と、ロー
リングピストン端面に設けられ、シール材を挿嵌するた
めのシール溝と、このシール溝をローリングピストン外
周と連通させる連通溝とを備えた構成にしたので、ロー
リングピストン端面と圧縮室上面および下面との隙間を
通じて生じる、高圧側から低圧側へ冷媒ガスの漏れが低
減でき、圧縮機の性能および効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１を示す図で、圧縮機の
圧縮機構部の図である。

【図２】 本発明の実施の形態１を示す図で、ローリン
グピストンの高さ寸法の変化を示した概念図である。

【図３】 本発明の実施の形態２を示す図で、圧縮機の
圧縮機構部の図である。

【図４】 本発明の実施の形態２を示す図で、ローリン
グピストンの断面及び圧縮室上面となる軸受端面とシー
ル材を示す図である。

【図５】 本発明の実施の形態３を示す図で、圧縮機の
圧縮機構部の図である。

【図６】 本発明の実施の形態４を示す図で、ローリン
グピストンの断面及び圧縮室上面となる軸受端面とシー
ル材を示す図である。

【図７】 本発明の実施の形態５を示す図で、圧縮機の
圧縮機構部の図である。

【図８】 本発明の実施の形態５を示す図で、ローリン
グピストン内周面に設ける油溝の位置の範囲を示す図で
ある。

【図９】 本発明の実施の形態５を示す図で、クランク
シャフト偏心部の軸心軌跡を示す図である。

【図１０】 本発明の実施の形態６を示す図で、圧縮機
の圧縮機構部の図である。

【図１１】 従来のロータリー圧縮機の縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 仕切板、２，３ シリンダー、４，５ クランクシ
ャフト偏心部、６，７ローリングピストン、８ クラン
クシャフト、９ モータ、１０，１１ 軸受、１２ 圧
力容器、１３ 冷凍機油、１４ 給油ポンプ穴、１５
給油穴、１６排出口、１７ クランクシャフト偏心部油
溝、１８ 空間、１９ ベーン、２０ 密閉容器内の空
間、２１ ローリングピストン内周の油溝、２２ ロー
リングピストン外周の切り欠、２３ シール材 ２４
連通溝。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白藤 好範 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 赤堀 康之 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉容器内に固定子および回転子を有す
   るモータと、 このモータにより駆動されるクランクシャフトと、 吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有するシリンダ
   と、 このシリンダの両開口面を閉塞する上軸受および下軸受
   と、 これら軸受に支持された前記クランクシャフトの偏心部
   に装着され、前記圧縮室で揺動運動し、前記吐出室と前
   記吸入室とでの温度差による熱膨張を考慮して高さ寸法
   を変化させたローリングピストンと、 前記圧縮室を前記吐出室と前記吸入室とに仕切り、前記
   ローリングピストンと該ローリングピストンの自転を拘
   束するように係合もしくは一体成型されたベーンと、を
   備えたことを特徴とするロータリー圧縮機。
2. 【請求項２】 密閉容器内に固定子および回転子を有す
   るモータと、 このモータにより駆動されるクランクシャフトと、 吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有するシリンダ
   と、 このシリンダの両開口面を閉塞する上軸受および下軸受
   と、 これら軸受に支持された前記クランクシャフトの偏心部
   に装着され、前記圧縮室で揺動運動するローリングピス
   トンと、 前記圧縮室を前記吐出室と前記吸入室とに仕切り、前記
   ローリングピストンと該ローリングピストンの自転を拘
   束するように係合もしくは一体成型されたベーンと、 前記ローリングピストン端面に挿嵌されたシール材と、 前記ローリングピストン端面に設けられ、前記シール材
   を挿嵌するためのシール溝と、 このシール溝を高圧状態の前記ローリングピストン内周
   と連通させる連通溝と、を備えたことを特徴とするロー
   タリー圧縮機。
3. 【請求項３】 前記シール材を前記吸入室側に設けたこ
   とを特徴とする請求項２記載のロータリー圧縮機。
4. 【請求項４】 前記ローリングピストン端面の内周側よ
   り段差を設け、そこに前記シール材を挿嵌したことを特
   徴とする請求項２記載のロータリー圧縮機。
5. 【請求項５】 前記ローリングピストン内周部の反負荷
   側に給油のための油溝を備え、この油溝と前記ローリン
   グピストン端面に形成した前記シール溝とを連通させこ
   とを特徴とする請求項２記載のロータリー圧縮機。
6. 【請求項６】 密閉容器内に固定子および回転子を有す
   るモータと、 このモータにより駆動されるクランクシャフトと、 吐出室と吸入室とを形成する圧縮室を有するシリンダ
   と、 このシリンダの両開口面を閉塞する上軸受および下軸受
   と、 これら軸受に支持された前記クランクシャフトの偏心部
   に装着され、前記圧縮室で揺動運動するローリングピス
   トンと、 前記圧縮室を前記吐出室と前記吸入室とに仕切り、前記
   ローリングピストンと該ローリングピストンの自転を拘
   束するように係合もしくは一体成型されたベーンと、 前記ローリングピストン端面に挿嵌されたシール材と、 前記ローリングピストン端面に設けられ、前記シール材
   を挿嵌するためのシール溝と、 このシール溝を前記ローリングピストン外周と連通させ
   る連通溝と、を備えたことを特徴とするロータリー圧縮
   機。