JPS6069295A - ロ−タリ圧縮機の回転軸構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明はロータリ圧縮機の回転軸構造に係り、特に、圧
縮機の機械振動及びその消費電力を低減することができ
るロータリ圧縮機の回転軸構造に関する。

［発明の技術的背景と問題点］ 従来、ロータリ圧縮機の回転軸にあっては、第１図及び
第２図に示す如く、その偏心軸部１の両端が切り落され
て段部２に形成されたり、その軸長の中央部に環状溝３
が形成されたりしていた。

これら段部２や環状溝３は、偏心軸部１とこの偏心軸部
に嵌装される圧縮機部のピストンロー５４との接触面積
を減少させることにより潤滑油の粘性抵抗等の摩耗抵抗
を減じて電動機に加わる負荷を低減しその消費電力を抑
えるべく設けられていた。

一方、ロータリ圧縮機に振動を発生させる一因は、偏心
軸部に偏在する回転質量にあり、この偏在する回転質量
に働く遠心力やこの遠心力によって生ずる偶力とがアン
バランス負荷となって機械振動を惹き起していた。また
上記アンバランス負荷は回転系部分即ち回転軸の各部に
局部圧力として作用し、延いてはピストンローラ４と偏
心軸部１との間等の摺動部を焼付かせる虞れもあった。

このため、機械振動を低減させまた回転系の摺動部の焼
付を防止するには、上記アンバランス負荷をできる限り
低減させる必要があった。また上記アンバランス負荷を
低減させれば、これに伴って回転質量を釣合せるための
バランスウェイトも軽くてき°、電動機への負荷が減少
されてその消費電力を低減させることも可能であった。

しかしながら、上述した偏心軸部１の環状溝３はその満
ｌ】の中心線と偏心軸部１の軸長の中央線とが一致され
て形成されており、またその中心も第３図に示す如く偏
心軸部１の軸心と一致されて形成されており、偏心軸部
１に偏在する回転質量によるアンバランス負荷に関して
は何ら考慮されているものではなく、振動バランス上の
効果は皆無なものであった。

また、実開昭４り−２３８１２号公報に回転式電動圧縮
機の回転軸に関する提案が開示されているが、この公報
に記載された提案にあっても、偏心軸部に形成されてい
る環状の溝部は偏心軸部の中央部に設けられており、偏
心軸部に偏在する回転質量の中心を回転軸全体としての
質量中心に近接させることによってアンバランス負荷と
しての偶力成分を低減化しようという試みは為されてい
ないものであった。

［発明の目的］ 本発明は上）本の如き問題点に鑑みて、これを可及的に
改善すべく創案されたものである。

本発明の目的は、ロータリ圧縮機の回転軸に働くアンバ
ランス負荷を低減させることにより、圧縮機の機械振動
を減じると共に電動機への負荷を軽減させてその消費電
力を抑えることができるロータリ圧縮機の回転軸構造を
提供することにある。

［発明の概要］ 本発明は、電動機のロータに回転主軸の一端が接続され
、他端に偏心軸部が形成されてなるロータリ圧縮機の回
転軸において、この偏心軸部の外周に設けられる環状溝
をこの軸長の中央部から上記回転主軸と反対側に位置さ
せて形成し、この偏心軸部に偏在する回転質量の中心を
回転軸の質量中心に近接させて構成することにより、偏
心軸部に生ずる偶力を減少させもってそのアンバランス
負荷を低減させて上記目的を達成するものである。

［発明の実施例］ 以下に、本発明の好適一実施例を添付図面に基づき詳述
する。

第４図にロータリ圧縮機１１の概略を示す。

図示する如く、ロータリ圧縮機１１は主に電動機１２部
と圧縮機１３部とから構成され、これら電動機１２部と
圧縮機１３部とは回転軸１４によって連結されている。

この回転軸１４は、電動機１２のロータ１５と、これに
一端が接続された回転主軸１６と、この回転主軸１６の
他端に形成された偏心軸部１７及び上記回転主軸１６と
同軸に偏心軸部１７の反対側に形成された副軸１８とか
ら構成されている。ロータ１５部には偏心軸部１７に偏
在する回転質量との釣合わせをとるためにバランスウェ
イト１９．１９が付加されている。

２０は圧縮機１３のシリンダハウジングであり、シリン
ダハウジング２０内には上記偏心軸部１７に嵌装されて
これに駆動されるピストンローラ２１が設りられている
。

５− また、回転軸１４はその回転主軸１６部と副軸１８部と
でシリンダハウジング２０に形成された軸受部２２．２
２に回転自在に支承されて設けられている。

ところで、本発明の特長とするところは、上記回転軸１
４の偏心軸部１７にあり、図示する如く、この偏心軸部
１７の外周に、この軸長の中央部から回転主軸１６と反
対側に位置させて所定幅を有した環状溝２３を設けたこ
とにある。

つまり、上記環状溝２３は、第５図に示す如くその溝巾
の中心線２４が偏心軸部１７の軸長の中央線２５よりも
副軸１８側に近接された位置に形成される。そして、こ
の位置に形成されることによって、偏心軸部１７に偏在
する回転質量の中心が回転軸１４全体としての質量中心
に近接するように構成されている。

次に本発明の作用について述べる。

第４図において、上記環状溝２３は本来偏心軸部１７と
ピストンローラ２１との接触面積を減じて、それらの間
に生ずる摩擦抵抗を減少させるべ６一 （設けられたものであるが、上述した位置に形成される
ことによって回転軸１４の機械振動及び電動機１２への
負荷の低減に機能することになる。

即ち、偏心軸部１７に偏在する回転質量が回転軸１４全
体としての質量中心に接近するため、この偏心軸部１７
に働く遠心力によって生ずる偶力が低減されることにな
る。従って、回転軸１４の起振力どなるアンバランス負
荷が減少されて圧縮機１１の機械振動が軽減される。そ
して、回転軸１４に加わる偶力が減少するため、回転軸
１４の曲りによる回転軸１４のかじりが防止でき、ピス
トン［」−ラ２１と偏心軸部１７等の回転軸１４の摺動
部の焼付を防止できる。またそれら摺動部に加わる局部
圧力も減少され、摩擦抵抗が軽減されて電動機１２への
負荷が低下しその消費電力が抑えられる。

また更に、第６図及び第７図に示す如く、環状溝２３の
中心を回転主軸１６と副軸１８に対して同心円状に形成
すれば、偏心軸部１７のもつ質量が軽減されると共に、
この環状溝２３部での回転質量の偏在はなくなり、アン
バランス負荷も一層低減される。そしてその相乗効果と
して第４図に図示されるバランスウェイト１９．１９の
質量も軽くでき、回転軸１４全体の質量が大幅に軽減さ
れ、電動機１２への負荷を低減させることが可能となる
。そしてまた、バランスウェイト１９．１９が軽量小型
化されるのでその風損が減少され、これによる電動機１
２への負荷も低減し、電動機の省電力化が計られること
になる。

［発明の効果］ 以上要するに、本発明によれば次の如き優れた効果を発
揮する。

（１）　偏心軸部に偏在する回転質量が回転軸全体とし
ての質量中心に接近されるため、偏心軸部に生ずるアン
バランス負荷としての偶力が減少して回転軸の起振力が
減少されることになるので、圧縮機の機械振動を可及的
に低減させることができる。

（２）　回転軸に加わる偶力が減少するので、回転軸の
曲りによるかじりが防止でき、ピストンローラと偏心軸
部等の回転軸の摺動部の焼ぎ付を防止できる。

（３）　回転軸の摺動部に加わる局部圧力が減少され、
その摩擦抵抗が軽減されて電動機への負荷が低減され、
電動機の消費電力を抑えることができる。

（４）　構造が簡単であり廉価に提供できると共に有用
性に富む。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来のロータリ圧縮機の偏心軸部を示す部分平
面図、第２図は従来の別のロータリ圧縮機の偏心軸部を
示す部分平面図、第３図は第２図の■−■線矢視図、第
４図は本発明の回転軸が採用されたロータリ圧縮機を示
す概略側断面図、第５図は第４図に示される回転軸の偏
心軸部を示す部分拡大図、第６図は変形実施例の回転軸
の偏心軸部を示す部分拡大図、第７図は第６図の■−■
線矢視図である。 図中、１．１７は偏心軸部、３．２３は環状溝、１１は
ロータリ圧縮機、１２は電動機、１９− ４は回転軸、１５はロータ、１６は回転主軸、２１はピ
ストンローラである。 代理人弁理士　則　近　憲　佑　（外１名）１０− 第１図　第２図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　電動機のロータに回転主軸の一端を接続し他端
   側にピストンローラを駆動させるための偏心軸部を形成
   してなるロータリ圧縮機の回転軸において、上記偏心軸
   部の外周に、この軸長の中央部から上記回転主軸と反対
   側に位置させて所定幅を有する環状溝を設けたことを特
   徴とする０−タリ圧縮機の回転軸構造。
2. （２）　上記環状溝が上記回転主軸に対して同心円状に
   形成された上記特許請求の範囲第１項記載のロータリ圧
   縮機の回転軸構造。