JPS62271987A

JPS62271987A - ロ−タリ圧縮機

Info

Publication number: JPS62271987A
Application number: JP11452586A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Takebayashi; 昌寛竹林; Hiroshi Iwata; 博岩田; Akio Sakazume; 坂爪　秋郎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-05-21
Filing date: 1986-05-21
Publication date: 1987-11-26

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】五　発明の詳細な説明〔産業上の利用分野〕本発明は、たとえば、冷蔵庫、空気調和機などに使用さ
れる、密閉容器内に圧縮要素を収納してなるロータリ圧
縮機に係り、特に、前記密閉容器外へ吐出する潤滑油量
の低減を志向したロータリ圧縮機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のロータリ圧縮機は、実開昭５９−２９９５号公報
記載のように、油溝を通して上端板の主軸受部へ供給さ
れた潤滑油の潤滑油出口が、前記上端板の上部に開口し
、電動機のロータの内壁に臨んでいた。したがって、前
記潤滑油出口から吐出された潤滑油は、前記回転軸から
遠心力によって飛散したシ、あるいは、前記ロータの内
壁を伝わってその下端の縁から遠心力によって飛散し、
飛散して霧状になった潤滑油が密閉容器内に浮遊する。

そして、これが、圧縮要素から吐出された圧縮ガスとと
もに、前記密閉容器外へ吐出し、冷凍サイクル中へ入っ
て循環するものでちった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

密閉容器外へ吐出する潤滑油量が多くなると、該密閉容
器内の潤滑油が不足し、給油ポンプの吸込口以下に油面
が低下して、圧縮要素の潤滑に支障をきたすのみならず
、冷凍サイクル内への潤滑油の混入量が多くなって冷凍
サイクルの性能が低下するという問題点があった。

ロータリ圧縮機が高速回転になるにつれて、前記潤滑油
出口から吐出する潤滑油量が多くなり、密閉容器外へ吐
出する潤滑油がますます増加する。

これの対策として、たとえば、密閉容器内洗油分離板な
どを設けることによシ、霧状になった潤滑油を捕集する
試みも講じられているが、前記問題点を解決するための
有効な手段ではなかった。

本発明は、上記した従来技術の問題点を改善して、高速
回転においても、密閉容器外へ吐出する潤滑油量の少な
いロータリ圧縮機の提供を、その目的とするものである
。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するための本発明に係るロータリ
圧縮機の構成は、潤滑油溜めを兼ねた密閉容器内に、ス
テータ、ロータからなる電動機と、クランクを有し前記
ロータと一体に回転する回転軸、ベーン摺動用の溝を穿
設したシリンダ１．前記クランクに嵌められ、前記シリ
ンダの内側に沿って偏心回転するローラ、このローラに
当接しながら前記シリンダの溝内を往復運動し、該シリ
ンダ内を吸込室と圧縮室とに仕切るベーン、前記回転軸
の軸受と前記シリンダの側壁とを兼ねた上、下端板を具
備し、前記電動機の下側に配設された圧縮要素と、前記
回転軸の回転によって駆動される給油ポンプとを、設け
てなるロータリ圧縮機において、上端板の上部に、潤滑
油を供給するための潤滑油供給口を設け、この潤滑油供
給口と給油ポンプの吐出口とを連通ずる給油通路を設け
、圧縮要素の下部に、前記潤滑油供給口へ供給された潤
滑油を吐出するための潤滑油出口を設けるようにしたも
のである。

〔作用〕

給油ポンプから吐出した潤滑油を、上端板の上部に設け
た潤滑油供給口へ供給し、その潤滑油を油溝によって下
方へ導き、圧縮要素の下部建設けた潤滑油出口から流出
せしめることによシ、流出した潤滑油は、従来のように
回転軸、ロータの回転によって霧状に飛散することはな
い。したがって、密閉容器外へ吐出する潤滑油量を少な
くすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によって説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例に係るロータリ圧縮機
の縦断面図、第２図は、第１図における円盤摩擦ポンプ
形給油ポンプ近傍の詳細を示すＡ−Ａ矢視断面図である
。

このロータリ圧縮機の概要を、第１図を用いて説明する
と、潤滑油２０を溜める油溜めを兼ねた密閉容器２７内
に、ステータ３１．ロータ１３からなる電動機ＳＯと、
クランク４を有しロータ１３と一体に回転する回転軸５
．ベーン摺動用の溝を穿設したシリンダ１．クランク４
に嵌められ、シリンダ１の内側に沿って偏心回転するロ
ーラ３゜このローラ３に当接しながら前記シリンダの溝
内を往復運動し、シリンダ１内を吸込室と圧縮室とに仕
切るベーン２１回転軸５の軸受とシリンダ１の側壁とを
兼ねた上端板７．下端板８を具備した圧縮要素Ｃと、回
転軸５の回転によって駆動される給油ポンプに係る円盤
摩擦ポンプ形給油ポンプＰ（詳細後述）とを、上から下
へ順に設けてなるものであって、上端板７の上部に、潤
滑油を供給するための潤滑油供給口６８を設け、この潤
滑油供給口３８と円盤摩擦ポンプ形給油ポンプＰの吐出
口３５とを連通ずる給油通路に係る油通路３６゜油供給
油３７を設け、圧縮要素Ｃの下部に係る回転軸５の下端
に、潤滑油供給口３８へ供給された潤滑油を吐出するた
めの潤滑油出口４Ｂを設けたロータリ圧縮機である。

以下、詳細に説明する。

第１図において、２７は密閉容器、４７は、この密閉容
器２７に取付けられた吐出ガスパイプ。

１は、ロータリ圧縮機のシリンダ、３は、このシリンダ
１内を回転するローラ、４は、このローラ３に回転を与
えるクランクであり、このクランク４は回転軸５と一体
になっている。６０は、電動機であシ、ステータ３１、
ロータ１３からなシ、このロータ１３は、回転軸５の一
端に固定されている。７，８は、それぞれシリンダ１の
上端、下端にあって、前記回転軸５を支持する主軸受９
゜副軸受１０を有する上端板、下端板である。２は、先
端がローラ３に当接し、後方からばね乙によって押され
、ローラ３の回転に従って往復運動し、シリンダ１内を
圧縮室と吸込室とに仕切るベーンである。１４は吐出弁
、１５は、この吐出弁１４のストッパの役割を果すリテ
ーナである。１６は。

下端板８とによってサイレンサ１７を形成する側板であ
る。６２は、密閉容器２７下部に溜められた潤滑油２０
の油面である。前記円盤摩擦ポンプＰを詳述すると、５
３は、回転軸５下端に固定された、円盤摩擦ポンプ形給
油ポンプＰの円盤、３４はケーシング、４４は吸込口、
３５は吐出口である。３６は、圧縮要素Ｃ内を貫通する
油通路、３７は、この油通路３６と接続する油供給路、
３８、この油供給路３７と連通し、上端板７の上部に設
けられた潤滑油供給口、４０Ｈ１上端板７の内側に穿設
され、回転軸５の回転方向へ漸次低くなるように形成さ
れ、回転軸５の回転にともなって潤滑油を下方へ導くこ
とができる、らせん状の油溝、３９ば、この油溝４０と
前記潤滑油供給口３８とを連通ずるように、上端板７の
上部内側に設けた油だめである。

４５．４６は、回転軸５のクランク４近傍上下に設けた
円環状の溝、４１は、クランク４に、その偏心方向と反
対側に設けたスリット状の油溝、４２は、下端板８の内
側に穿設され、回転軸５の回転方向へ漸次低くなるよう
に形成され、回転軸５の回転にともなって潤滑油を下方
へ導くことができる、らせん状の油溝である。

２８は、上バランスウェイトであシ、ロータ１３の下端
にクランク４の偏心方向と反対の方向に取シ付けられて
いる。

第２図において、２９は下バランスウェイトで１、この
下バランスウェイト２９は、円盤摩擦ポンプ形給油ポン
プＰの円盤３３に、この円盤３３の材質よシ比重が大き
い材料を用いクランク４の偏心方向と反対の方向に重心
が位置するように固定されている。

以上の工うに構成したロータリ圧縮機の動作を説明する
。

電動機３０を運転すると、ロータ１３に固定した回転軸
５が回転し、これにともないクランク４によってローラ
３がシリンダ１内を偏心回転する。

そして、ローラ３に先端を当接しながら往復運動を行な
うベーン２によって仕切られた圧縮室の容積変化によっ
て、冷媒を圧縮する。圧縮された冷媒ガスは、吐出弁１
４からサイレンサ１７へ吐出され、ここから吐出ガス通
路（図示せず）を通シ密閉容器２７内へ放出される。そ
して吐出ガスバイブ４７から冷凍サイクルへ送られる。

一方、潤滑油に関しては、回転軸５とともに回転する円
盤３３とケーシング３４との間の隙間における摩擦によ
り、円盤３３外周の圧力が増加するように、潤滑油が吸
込口４４から吐出口３５へ送られる。

そして、さらに圧縮要素Ｃの油通路３６から油供給路３
７を通シ潤滑油供給口３８へ送られる。潤滑油供給口３
８へ供給された潤滑油は、油だめ６９を経て、らせん状
の溝４０を下方へ流れて主軸受９へ供給され、さらに回
転軸５に設けた溝４５゜４６、クランクに設けた油溝４
１を通り、シリンダ１内等各摺動部へ供給される。さら
にまた、らせん状の油溝４２を下方へ流れて副軸受１０
へ供給されたのち、回転軸５下端に設けた潤滑油出口４
８から密閉容器２７内下部に溜めた潤滑油２０内へ流出
する。したがって、潤滑油出口４８から流出した潤滑油
が、回転軸５．ロータ１３の回転によって霧状に飛散す
ることはない。

以上説明した実施例によれば、次の効果がある。

（イ）潤滑油出口４８から流出した潤滑油が霧状に飛散
することはないので、高速回転においても、密閉容器２
７外へ吐出する潤滑油量がきわめて少ない。

（ロ）密閉容器２７内に潤滑油２０が不足することはな
い。したがって、油面３２が、常に、円盤摩擦ポンプ形
給油ポンプＰの吸込口４４以上に維持され、圧縮要素Ｃ
の潤滑に支障をきたすことはない。

（ハ）冷凍サイクル内へ混入する潤滑油量がきわめて少
ないので、冷凍サイクルの性能が低下することはない。

に）給油ポンプを円盤摩擦ポンプ形給油ポンプＰにした
ので、高速回転においてはもちろん、低速回転において
も高揚程が得られ、圧縮要素Ｃの各摺動部へ充分な給油
を行なうことができる。

（ホ）円盤摩擦ポンプ形給油ポンプＰの円盤３３に下バ
ランスウェイト２９を取付けるようにしたので、従来、
ロータ１３の上端に取付けていたバランスウェイトが不
要になり、回転軸５のたわみが減少する。したがって、
主軸受９の片尚たりがなくなシ、潤滑状態が良好になる
。

次だ、他の実施例を説明する。

第３図は１本発明の第２の実施例に係るロータリ圧縮機
の縦断面図、第４図は、第３図における再生ポンプ形給
油ポンプ近傍の詳細を示すＢ　−Ｂ矢視断面図である。

各図において、第１図と同一番号を付したものは同一部
分である。

この実施例は、前記第１の実施例（第１図）における円
盤摩擦ポンプ形給油ポンプＰの代りに、再生ポンプ形給
油ポンプＰ′を設けたものであり。

他の構成は同一である。この再生ポンプ形給油ポンプＰ
′は１回転軸５の下端に固定された円盤５０（詳細後述
）と、この円盤５０を囲むケーシング５１とからなって
いる。前記円盤５０は、外周に溝列５０ａが形成され、
内周に潤滑油出口５２が穿設され、クランク４の偏心方
向と反対方向に重心がＱ置する下バランスウェイト２９
が取付けられている。

このように構成したロータリ圧縮機の圧縮要素。

Ｃの動作は、前記第１の実施例と全く同様である。

潤滑油の流れに関しては、吸込口４４から流入した潤滑
油が、回転軸５とともに回転する円盤５０の溝列５０ａ
の作用を受けて乱流を起こし、ケーシング５１との隙間
を進行する。進行するに従って乱流が激しくなシ、１回
転したときには高揚程が得られて、潤滑油がポンプ出口
３５から潤滑油供給口３８へ送られる。そして、圧縮要
素Ｃの各摺動部を潤滑して、円盤５０に設けた潤滑油出
口５２から密閉容器２７内下部に溜めた潤滑油内へ流出
する。したがって、潤滑油出口５２から流出した潤滑油
が、回転軸５．ロータ１３の回転によって霧状に飛散す
ることはない。

この実施例によれば、前記第１の実施例の効果に加えて
、給油ポンプとして再生ポンプ形給油ポンプＰ′を使用
するようにしたので、円盤５０の溝列５０ａの作用によ
って、円盤摩擦ポンプ形給油ポンプＰよりもさらに高揚
程が得られるという利点がある。

第５図は、本発明の第３の実施例に係るロータリ圧縮機
の縦断面図である。この第５図において、第１図と同一
番号を付したものは同一部分である。

この実施例は、給油ポンプだ係る流体ダイオード形給油
ポンプＰ″（詳細後述）を圧縮要素Ｃ′に内蔵してなる
ロータリ圧縮機である。

前記流体ダイオード形給油ポンプＰ″を詳細に説明する
と、５３は側板１６Ａに穿設した吸込口５４は、下端板
８人に嵌入され、吸込口５３側が大径でその反対側が小
径であるテーパ状に絞ったノズル形の吸込流体ダイオー
ド、５７は、シリンダ１と上端板７Ａ、下端板８Ａ、ベ
ーン２の背部５８および密閉容器２７の一部によシ囲ま
れたポンプ室、５５は、上端板７Ａに嵌入され、ポンプ
室５７側が大径でその反対側が小径であるテーパ状に絞
ったノズル形の吐出流体ダイオード、５６は吐出口であ
る。５９ば、側板１６Ａの内周に形成された円環状の潤
滑油出口である。

このように構成したロータリ圧縮機の圧縮要素Ｃ′の動
作は、前記第１の実施例と全く同様である。

流体ダイオード形給油ポンプＰの動作は、回転軸５が回
転すると、これにともなってローラ３が偏心回転する。

ベーン２は、ばね６に押されロー２６に先端を当接しな
がらシリンダ１の溝内を往復運動する。したがって、ベ
ーン２背部５８のポンプ室５７の容積が変化する。ポン
プ室５７の容積が大きくなる吸込行程では、吸込流体ダ
イオード５４から密閉容器２７下部に貯溜した潤滑油２
０を吸込む。このとき同時に吐出流体ダイオード５５か
らも潤滑油を逆流するように吸込むが、吐出流体ダイオ
ード５５に接続して設けた吐出口５６で拡大された潤滑
油の流れが吐出流体ダイオード５５の小径部先端で縮流
し、ここに大きな流動抵抗が生じて逆流しにくくなる。

したがって、多くの割合で潤滑油は吸込流体ダイオード
５４側からポンプ室５７内へ吸込まれる。

一方、ベーン２がクランク４に押され、ポンプ室５７の
容積が小さくなる吐出行程では、吐出流体ダイオード５
５から吐出口５６側へ潤滑油を吐出する。このとき同時
に吸込流体°ダイオード５４側へ逆流するが、小径部先
端で縮流し大きな流動抵抗を生じるため逆流しにくくな
る。したがって、多くの割合で潤滑油は吐出流体ダイオ
ード５５から吐出口５６側へ吐出する。

給油ポンプの吐出口５６から吐出した潤滑油は、油供給
路３７を通り、上端板７Ａの上端近傍に設けた潤滑油供
給口３８へ送られる。ここから、主に油溝の作用により
各摺動部を潤滑し、回転軸５下端の潤滑油出口５９から
流出する。

この実施例によれば、潤滑油出口５９から流出した潤滑
油がロータ１３等の回転によシ霧化飛散することがなく
、結果として圧縮ガスとともに密閉容器２７外へ吐出す
る潤滑油量を少なくすることができる。また、流体ダイ
オード形給油ポンプＰは回転部分がなく、また、圧縮要
素Ｃ′に内蔵されているので、給油ポンプの構造が簡単
であるという利点もある。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明によれば、高速回転に
おいても、密閉容器外へ吐出する潤滑油量の少ないロー
タリ圧縮機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例に係るロータリ圧縮機
の縦断面図、第２図は、第１図における円盤摩擦ポンプ
形給油ポンプ近傍の詳細を示すＡ−Ａ矢視断面図、第３
図は、本発明の第２の実施例に係るロータリ圧縮機の縦
断面図、第４図は、第３図における再生ポンプ形給油ポ
ンプ近傍の詳細を示すＢ−Ｂ矢視断面図、第５図は、本
発明の第３の実施例に係るロータリ圧縮機の縦断面図で
ある。１・・・シリンダ２・・・ベーン３・・・ローラ４・・・クランク５・・・回転軸７．７Ａ・・・上端板、８，８Ａ・・・下端板、１３・
・・ロータ、　　２７・・・密閉容器、２９・・・下バ
ランスウェイト、３０・・・電動機、５１・・・ステー
タ、　　３３・・・円盤、３４・・・ケーシング、３５
・・・吐出口、３６・・・通油路、　　　３７・・・油
供給路、３８・・・潤滑油供給口、４８・・・潤滑油出
口、５０・・・円盤、　　　　５１・・・ケーシング、
５２・・・潤滑油出口、５６・・・吐出口、５９・・・
潤滑油出口、Ｃ，Ｃ・・・圧縮要素、Ｐ・・・円盤摩擦
ポンプ形給油ポンプ、Ｐ・・・再生形給油ポンプ、Ｐ″・・・流体ダイオード形給油ポンプ。第　１７

Claims

【特許請求の範囲】１、潤滑油溜めを兼ねた密閉容器内に、ステータ、ロー
タからなる電動機と、クランクを有し前記ロータと一体
に回転する回転軸、ベーン摺動用の溝を穿設したシリン
ダ、前記クランクに嵌められ、前記シリンダの内側に沿
って偏心回転するローラ、このローラに当接しながら前
記シリンダの溝内を往復運動し、該シリンダ内を吸込室
と圧縮室とに仕切るベーン、前記回転軸の軸受と前記シ
リンダの側壁とを兼ねた上、下端板を具備し、前記電動
機の下側に配設された圧縮要素と、前記回転軸の回転に
よって駆動される給油ポンプとを設けてなるロータリ圧
縮機において、上端板の上部に、潤滑油を供給するため
の潤滑油供給口を設け、この潤滑油供給口と給油ポンプ
の吐出口とを連通する給油通路を設け、圧縮要素の下部
に、前記潤滑油供給口へ供給された潤滑油を吐出するた
めの潤滑油出口を設けたことを特徴とするロータリ圧縮
機。２、給油ポンプを、回転軸の下端に設けた円盤と、この
円盤を囲むケーシングとからなる給油ポンプにし、前記
円盤にクランクの偏心方向と反対方向に重心が位置する
バランスウエイトを取付けたものである特許請求の範囲
第１項記載のロータリ圧縮機。