JP2005036741A

JP2005036741A - 横置き型圧縮機

Info

Publication number: JP2005036741A
Application number: JP2003275266A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Ebara; 俊行江原; Hiroyuki Matsumori; 裕之松森; Takashi Sato; 孝佐藤; Masaru Matsuura; 大松浦; Takayasu Saito; 隆泰斎藤; Aritomo Yoshida; 有智吉田; Shigeo Takakusaki; 茂夫高草木
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2005-02-10

Abstract

【課題】圧縮機構部を第１及び第２の圧縮要素から構成する圧縮機、特にカーエアコンなどに搭載される圧縮機の各摺動部へ安定してオイルを供給することができる横置き型圧縮機を提供する。
【解決手段】横置き型圧縮機（多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０）は、密閉容器１２内に駆動要素１４とこの駆動要素１４の回転軸１６により駆動される圧縮機構部１８とを備え、この圧縮機構部１８を第１及び第２の圧縮要素３２、３４から構成し、当該第１の圧縮要素３２で圧縮された冷媒を密閉容器１２内に吐出し、更にこの吐出された中間圧の冷媒を第２の圧縮要素３４で圧縮して吐出する。第１の圧縮要素３２から吐出された冷媒を用いたエジェクタ効果により、密閉容器１２内底部のオイルを回転軸１６に吸引するエジェクタオイルポンプを複数（第１のエジェクタオイルポンプ８０、第２のエジェクタパイプ１２１）備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、密閉容器内に駆動要素と、この駆動要素にて駆動される圧縮機構部とを備え、この圧縮機構部にて冷媒を圧縮して吐出する横置き型圧縮機に関するものである。

従来よりこの種圧縮機としてのロータリコンプレッサ、特に第１の圧縮要素と第２の圧縮要素から成る圧縮機構部を備える多段圧縮式のロータリコンプレッサにおいては、通常縦型の密閉容器内上部に駆動要素を配置し、下部に当該駆動要素の回転軸で駆動される圧縮機構部を配置して構成されている。そして、第１の圧縮要素の吸込ポートからシリンダの低圧室側に冷媒ガスが吸入され、ローラとベーンの動作により圧縮されて、シリンダの高圧室側より吐出ポート、吐出消音室を経て密閉容器内に吐出される。このとき密閉容器内は中間圧となる（特許文献１参照）。

密閉容器内の中間圧の冷媒ガスは、第２の圧縮要素の吸込ポートからシリンダの低圧室側に吸入され、ローラとベーンの動作により２段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなり、高圧室側より吐出ポート、吐出消音室を経て、コンプレッサ外部の放熱器に流入する構成とされていた。そして、回転軸の下方に設けられた機械式のオイルポンプで、密閉容器下方のオイル溜めに貯留されたオイルを汲み上げ安定して圧縮機構部や回転軸の摺動部の摩耗を防止していた。

一方、単段の圧縮機では、圧縮機から吐出された冷媒ガスにてエジェクタ効果を利用したエジェクタオイルポンプが採用されている。そして、エジェクタオイルポンプのエジェクタ効果によって、密閉容器内底部のオイル溜めに貯留されたオイルが吸引され、圧縮機構部や回転軸の摺動部の摩耗を防ぐと共にシール性を確保していた。

更に、この種ロータリコンプレッサでは、密閉容器を横置きとして高さ寸法を縮小したものもあり、その場合には回転軸は水平方向に延在して第１及び第２の圧縮要素は左右に並設されたかたちとなる。
特開平２−２９４５８７号公報（第４頁、第５頁）。

このような横置型の多段圧縮式のロータリコンプレッサで第２の圧縮要素から吐出された吐出ガスをエジェクタオイルポンプとして利用した場合、負荷条件によって吐出ガス容積が変化し吐出ガス量やガス流速が変化してしまう。吐出ガス量やガス流速が変化するとエジェクタオイルポンプのオイルの吸引効果が変動してしまう。このため、第２の圧縮要素から吐出された吐出ガスをエジェクタオイルポンプとして利用すると安定したエジェクタ効果が得られないという問題があった。

また、カーエアコンなどに横置き型のロータリコンプレッサを搭載した場合は、自動車の傾き姿勢に伴って密閉容器も傾斜し、密閉容器内底部のオイルも密閉容器のどちらか一方に片寄ってしまう。そこで、オイルがエジェクタオイルポンプと反対側に片寄ってしまうとエジェクタオイルポンプはオイルを吸引できなくなってしまう。このため、摺動部への給油の信頼性が欠けてしまう問題もあった。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、圧縮機構部を第１及び第２の圧縮要素から構成する圧縮機、特にカーエアコンなどに搭載される圧縮機の各摺動部へ安定してオイルを供給することができる横置き型圧縮機を提供することを目的とする。

請求項１の発明の横置き型圧縮機は、密閉容器内に駆動要素と該駆動要素の回転軸により駆動される圧縮機構部とを備え、該圧縮機構部を第１及び第２の圧縮要素から構成し、当該第１の圧縮要素で圧縮された冷媒を前記密閉容器内に吐出し、更にこの吐出された中間圧の冷媒を前記第２の圧縮要素で圧縮して吐出するものにおいて、前記第１の圧縮要素から吐出された冷媒を用いたエジェクタ効果により、前記密閉容器内底部のオイルを前記回転軸に吸引するエジェクタオイルポンプを複数備えたものである。

請求項２の発明の横置き型圧縮機は、上記において前記エジェクタオイルポンプを、前記圧縮機構部近傍と前記駆動要素近傍とに設けたことを特徴とする。

請求項３の発明の横置き型圧縮機は、請求項１において前記密閉容器内を前記駆動要素側と圧縮機構部側とに区画して差圧を構成するためのバッフル板を備え、前記エジェクタオイルポンプを前記バッフル板の前記圧縮機構部側と前記駆動要素側にそれぞれ設けたことを特徴とする。

本発明によれば、密閉容器内に駆動要素とこの駆動要素の回転軸により駆動される圧縮機構部とを備え、この圧縮機構部を第１及び第２の圧縮要素から構成し、当該第１の圧縮要素で圧縮された冷媒を密閉容器内に吐出し、更にこの吐出された中間圧の冷媒を第２の圧縮要素で圧縮して吐出する横置き型圧縮機において、第１の圧縮要素から吐出された冷媒を用いたエジェクタ効果により、密閉容器内底部のオイルを回転軸に吸引するエジェクタオイルポンプを複数備えたので、例えば、横置き型圧縮機が傾いた場合などでも複数のエジェクタオイルポンプの何れかのエジェクタオイルポンプで密閉容器のオイル溜めに貯留されたオイルを吸引することができるので安定したオイルの吸引を行うことが可能となる。これにより、圧縮機の各摺動部への好適なオイルの供給ができるようになる。

特に、カーエアコンなどに横置き型圧縮機を搭載した場合は、自動車の傾き姿勢によって圧縮機も傾斜するため、オイルが密閉容器内底部の圧縮機構部側か駆動要素側か、どちらに溜まっているか確定できないので、例えば、請求項２の如く、エジェクタオイルポンプを、圧縮機構部近傍と駆動要素近傍とに設けたり、或いは、請求項３の如く、密閉容器内を駆動要素側と圧縮機構部側とに区画して差圧を構成するためのバッフル板を備え、エジェクタオイルポンプをバッフル板の圧縮機構部側と駆動要素側にそれぞれ設けることにより、自動車が傾きこれに伴って圧縮機が傾斜した場合でも、密閉容器底部のオイル溜めにオイルが溜まっている側から確実にオイルの吸引・供給を行うことができる。従って、本発明はカーエアコンなどに使用される場合に極めて有効となり、横置き型圧縮機の信頼性を大幅に向上させることができるようになるものである。また、例えばロータリコンプレッサの如き回転式圧縮機構コンプレッサの場合、オイルにより圧縮室のシールを行っており、コンプレッサ効率の向上となる。

次に、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図１は本発明の横置き型圧縮機の実施例として、第１及び第２の圧縮要素３２、３４を備えた横置き型の内部中間圧型多段圧縮式（２段）ロータリコンプレッサ１０の縦断正面図、図２は多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０の第２のシリンダ３８の縦断側面図、図３は本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０の図２のＢ−Ｂ線断面図をそれぞれ示している。

各図において、１０は二酸化炭素（ＣＯ₂）を冷媒として使用する横置き型の内部中間圧型多段圧縮式ロータリコンプレッサで、この多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０は両端が密閉された横長円筒状の横置き型密閉容器１２を備え、この密閉容器１２内の底部をオイル溜め１５としている。密閉容器１２は、容器本体１２Ａとこの容器本体１２Ａの開口を閉塞する略椀状のエンドキャップ（蓋体）１２Ｂとで構成されている。

この密閉容器１２内には電動モータから成る駆動要素１４と、水平方向に延在する駆動要素１４の回転軸１６により駆動される第１の圧縮要素３２及び第２の圧縮要素３４からなる圧縮機構部１８が左右に並設して収納されている。また、密閉容器１２の駆動要素１４側の端部には円形の取付孔１２Ｄが形成されており、この取付孔１２Ｄには駆動要素１４に電力を供給するためのターミナル２０（配線を省略）が取り付けられている。

駆動要素１４は、密閉容器１２の内周面に沿って環状に取り付けられたステータ２２と、このステータ２２の内側に若干の間隔を設けて挿入設置されたロータ２４とからなる。このロータ２４は中心を通り密閉容器１２の軸心方向（水平方向）に延在する回転軸１６に固定されている。回転軸１６には延在方向に渡って内部にオイル通路９０が形成されており、このオイル通路９０は、圧縮機構部１８側に大径の大径部９０Ａ、駆動要素１４側に小径の小径部９０Ｂを構成している（図４）。

そして、その内径比を例えば、大径部９０Ａ側の内径を１とした場合、小径部９０Ｂ側の内径は０．９〜０．３に設定している。即ち、回転軸１６内に設けたオイル通路９０は、大径部９０Ａと小径部９０Ｂとの内径（図中矢印範囲）比を１：０．９〜０．３に設定し、大径部９０Ａ内に流入した冷媒ガスに大きな遠心力を加えられると共にオイルを溜められるように構成している。

回転軸１６の圧縮機構部１８側の端部には、第１のオイル吸上パイプ８２が設けられている。この第１のオイル吸上パイプ８２は密閉容器１２内の底部に向かって降下し、オイル溜め１５内の下方に開口すると共に、上端は回転軸１６のオイル通路９０に連通している。

また、前記ステータ２２は、ドーナッツ状の電磁鋼板を積層した積層体２６と、この積層体２６の歯部に直巻き（集中巻き）方式により巻装されたステータコイル２８を有している。そして、前記ロータ２４もステータ２２と同様に電磁鋼板の積層体３０で形成され、この積層体３０内に永久磁石ＭＧを挿入して形成されている。

前記第１の圧縮要素３２と第２の圧縮要素３４は第１及び第２のシリンダ４０、３８によりそれぞれ構成され、これらシリンダ４０、３８間には中間仕切板３６が挟持されている。即ち、圧縮機構部１８は、第１の圧縮要素３２及び第２の圧縮要素３４と、中間仕切板３６などから構成される。各シリンダ４０、３８の外周は密閉容器１２の内面に当接若しくは近接している。

即ち、第１及び第２の圧縮要素３２、３４は、それぞれ中間仕切板３６の両側（図１では左右）に配置された前記第１及び第２のシリンダ４０、３８と、１８０度の位相差を有して回転軸１６に設けられた第１及び第２の偏心部４４、４２に嵌合され、第１及び第２のシリンダ４０、３８内を偏心回転する第１及び第２のローラ４８、４６と、これらローラ４８、４６にそれぞれ当接し、往復動してシリンダ４０、３８内をそれぞれ低圧室ＬＲ側と高圧室ＨＲ側（図２。何れも圧縮室。）とに区画する第１及び第２のベーン５２、５０と、シリンダ３８の駆動要素１４側の開口面とシリンダ４０の駆動要素１４とは反対側の開口面をそれぞれ閉塞して回転軸１６の軸受けを兼用する支持部材５４、５６とから構成されている。

両シリンダ４０、３８には第１及び第２のベーン５２、５０を摺動自在に収納するための案内溝７０と、この案内溝７０の外側には、第１及び第２のベーン５２、５０の外側端部に当接して、常時第１及び第２のベーン５２、５０をローラ４８、４６側に付勢するスプリング７６、７４が設けられている。更に、スプリング７６、７４の密閉容器１２側には金属製のプラグ７６Ａ、７４Ａが設けられ、スプリング７６、７４の抜け止めの役目を果たす。また、第２のベーン５０には背圧室７０Ａが構成され、この背圧室７０Ａにはシリンダ３８内の高圧室ＨＲ側の圧力が背圧として印加される。

一方、支持部材５４、５６には、吸込ポート１６１、１６２にてシリンダ３８、４０内部の低圧室側ＬＲとそれぞれ連通する吸込通路５８、６０と、一部を凹陥させ、この凹陥部をカバー６６、６８にてそれぞれ閉塞することにより形成される吐出消音室６２、６４とが設けられている。尚、図２において１６３は、シリンダ３８内部の高圧室ＨＲに連通して形成された吐出ポートである（シリンダ４０側は図示せず）。

前記、吐出消音室６４内に開口しカバー６６を貫通して密閉容器１２内の底部に向かって延在すると共に第１のオイル吸上パイプ８２の下方まで延在する第１のエジェクタパイプ８８が設けられている。第１のエジェクタパイプ８８の一方の端部は、第１のオイル吸上パイプ８２の開口内に少許挿入された状態で開口し、他方の端部は吐出消音室６４内で開口する。第１のオイル吸上パイプ８２の開口内に挿入された第１のエジェクタパイプ８８の開口部の外径は、第１のオイル吸上パイプ８２の開口部の内径より所定寸法小径に形成される。

即ち、第１のエジェクタパイプ８８の一方の端部の外形は、第１のオイル吸上パイプ８２の開口部内に挿入された状態で、第１のオイル吸上パイプ８２の開口部の内径より所定の間隔を存して隙間が設けられている。これにより、第１のオイル吸上パイプ８２の大径の開口内に第１のエジェクタパイプ８８の小径の端部が挿入された第１のエジェクタオイルポンプ８０が構成される。この第１のエジェクタオイルポンプ８０は密閉容器１２の一側（エンドキャップ１２Ｂの反対側のカバー６８側）に設けられる。

前記回転軸１６の圧縮機構部１８側の端部には、第２のオイル吸上パイプ８４が設けられている。この第２のオイル吸上パイプ８４の一方の端部は、前述した第１のオイル吸上パイプ８２同様回転軸１６のオイル通路９０内に開口し連通している。また、第２のオイル吸上パイプ８４の他方は、シリンダ４０、３８や中間仕切板３６、カバー６６及びこのカバー６６から離間して設けられた後述するバッフル板１００を貫通し、このバッフル板１００から更に離間して設けられた駆動要素１４も通過し、駆動要素１４の下方端部に開口している。即ち、第２のオイル吸上パイプ８４は、回転軸１６のオイル通路９０内と、駆動要素１４とエンドキャップ１２Ｂ間の密閉容器１２内の下方とを連通する。

また、１２１は第１のエジェクタパイプ８８から分岐した第２のエジェクタパイプで、この第２のエジェクタパイプ１２１の一方の端部は、吐出消音室６４内に連通している。第２のエジェクタパイプ１２１の他方の端部は、吐出消音室６４内からシリンダ４０、３８や中間仕切板３６、カバー６６及びこのカバー６６から離間して設けられた後述するバッフル板１００を貫通し、このバッフル板１００から更に離間して設けられた駆動要素１４を貫通して密閉容器１２内に至り、そこで湾曲して前記第２のオイル吸上パイプ８４の開口内に少許挿入されて、第２のオイル吸上パイプ８４内で開口している。即ち、第２のエジェクタパイプ１２１は、吐出消音室６４内と第２のオイル吸上パイプ８４の駆動要素１４側の開口内とを連通する。

第２のオイル吸上パイプ８４の駆動要素１４側の開口内に挿入された第２のエジェクタパイプ１２１の開口部の外径は、第２のオイル吸上パイプ８４の開口部の内径より所定寸法小径に形成される。即ち、第２のエジェクタパイプ１２１の他方の端部の外形は、第２のオイル吸上パイプ８４の駆動要素１４側の開口部内に挿入された状態で、第２のオイル吸上パイプ８４の開口部の内径より所定の間隔を存して隙間が設けられている。

これにより、第２のオイル吸上パイプ８４の大径の開口部内に第２のエジェクタパイプ１２１の小径の端部が挿入され前記第１のエジェクタオイルポンプ８０同様第２のエジェクタオイルポンプ８６が構成されている。この第２のエジェクタオイルポンプ８６は密閉容器１２の他側（エンドキャップ１２Ｂ側）に設けられる。即ち、密閉容器１２の一側に第１のエジェクタオイルポンプ８０、他側に第２のエジェクタオイルポンプ８６が設けられている。尚、図３において、第１のエジェクタパイプ８８、第２のエジェクタパイプ１２１は図示せず。

そして、第１の圧縮要素３２で圧縮された中間圧の冷媒ガスは吐出消音室６４内に吐出される。吐出消音室６４内に吐出された冷媒ガスは、そこで分流して第１のエジェクタパイプ８８と第２のエジェクタパイプ１２１内に流入する（図５白抜き矢印）。第１のエジェクタパイプ８８内に流入した冷媒ガスは、第１のオイル吸上パイプ８２内に吐出され、第２のエジェクタパイプ１２１内に流入した冷媒ガスは、第２のオイル吸上パイプ８４内に吐出される。

第１のエジェクタパイプ８８から冷媒ガスが第１のオイル吸上パイプ８２内に吐出される（図中点線矢印）と、これによって第１のオイル吸上パイプ８２と第１のエジェクタパイプ８８との隙間の圧力が低下して、その隙間から周囲のオイルを吸い込むエジェクタ効果が発生する。即ち、第１のエジェクタパイプ８８から第１のオイル吸上パイプ８２内に冷媒ガスが吐出されると、第１のエジェクタオイルポンプ８０によってオイル溜め１５に貯留されたオイル（この場合、密閉容器１２一側のオイル）は、第１のオイル吸上パイプ８２と第１のエジェクタパイプ８８との隙間から第１のオイル吸上パイプ８２内に吸い込まれる（図中実線矢印）。

そして、第１のエジェクタオイルポンプ８０のエジェクタ効果によって吸い込まれたオイルは、第１のエジェクタパイプ８８から吐出された冷媒ガスに混入して第１のオイル吸上パイプ８２内を通り、回転軸１６のオイル通路９０内に流入する。尚、大径の第１のオイル吸上パイプ８２内に小径の第１のエジェクタパイプ８８を挿入して構成される第１のエジェクタオイルポンプ８０で、オイルを吸い込む技術については従来より周知の技術であり、詳細な説明を省略する。

また、前記第２のエジェクタパイプ１２１内に流入した冷媒ガスは、密閉容器１２内の駆動要素１４側で第２のオイル吸上パイプ８４の開口内に吐出される（図中点線矢印）。第２のオイル吸上パイプ８４の開口内に冷媒ガスが吐出されると、これによって第２のオイル吸上パイプ８４と第２のエジェクタパイプ１２１との隙間の圧力が低下して、その隙間から周囲のオイルを吸い込むエジェクタ効果が発生する。

即ち、第２のエジェクタパイプ１２１から第２のオイル吸上パイプ８４内に冷媒ガスが吐出されると、オイル溜め１５に貯留されたオイル（この場合、密閉容器１２他側のオイル）は、前述の第１のエジェクタオイルポンプ８０同様の第２のエジェクタオイルポンプ８６によって、第２のオイル吸上パイプ８４と第２のエジェクタパイプ１２１との隙間から第２のオイル吸上パイプ８４内に吸い込まれる（図中実線矢印）。

そして、第２のエジェクタオイルポンプ８６のエジェクタ効果によって吸い込まれたオイルは、第２のエジェクタパイプ１２１から吐出された冷媒ガスに混入して第２のオイル吸上パイプ８４内を通り、回転軸１６のオイル通路９０内に流入する。第２のオイル吸上パイプ８４内からオイル通路９０内に流入したオイルが混入した冷媒ガスと前記第１のオイル吸上パイプ８２からオイル通路９０内に流入したオイルが混入した冷媒ガスはそこで混合され回転する回転軸１６の回転によって回転方向に渦を巻きながら密閉容器１２内の駆動要素１４側に吐出される。

この回転軸１６の回転によって冷媒ガスに混入したオイルは冷媒ガスより比重が重いので回転する回転軸１６の遠心力でオイル通路９０周囲の内壁に吸着し、オイル通路９０の中心側は殆どオイルの混入のない冷媒ガスだけとなる。即ち、オイル通路９０内のオイルが混入した冷媒ガスは、回転軸１６の回転による遠心力の働きによって冷媒ガスはオイル通路９０内の中心に、オイルはオイル通路９０の内壁側に分離する。

そして、分離したオイルは、回転軸１６内のオイル通路９０に設けられ各摺動部に連通する図示しないオイル通路から各摺動部に供給され、摺動部を潤滑した後密閉容器１２内の底部のオイル溜め１５に帰還する。また、回転軸１６のオイル通路９０内でオイルが分離された冷媒ガスは、密閉容器１２内に設けたバッフル板１００の駆動要素１４側に吐出される。尚、回転する回転軸１６（オイル通路９０内）の中心は略冷媒ガスだけとなるので、冷媒ガスは支障なく密閉容器１２内の駆動要素１４側に円滑に吐出される。

そして、バッフル板１００は密閉容器１２内を駆動要素１４側と圧縮機構部１８側とに区画して、密閉容器１２内に差圧を構成するために設けられる。このバッフル板１００は、密閉容器１２の内面との間に少許間隔を存して配設されたドーナッツ状の鋼板からなる。この場合、第１の圧縮要素３２で圧縮され、密閉容器１２内の駆動要素１４側に吐出された中間圧の冷媒ガスは、密閉容器１２とバッフル板１００の間に形成された隙間を通って圧縮機構部１８側に流入することになるが、係るバッフル板１００の存在により、密閉容器１２内にはバッフル板１００の駆動要素１４側の圧力は高く、圧縮機構部１８側が低い差圧が構成される。

そして、この差圧によって密閉容器１２内の底部のオイル溜め１５に貯溜されたオイルは圧縮機構部１８側に移動し、バッフル板１００より圧縮機構部１８側のオイルレベルが上昇する。この場合、密閉容器１２内底部のオイル溜め１５に貯溜されバッフル板１００より圧縮機構部１８側のオイルの上面は、少なくとも第１のエジェクタオイルポンプ８０より所定寸法上方まで満たされ、また、バッフル板１００より駆動要素１４側のオイルの上面も、少なくとも第２のエジェクタオイルポンプ８６より所定寸法上方まで満たされる。

これによって、第１及び第２のエジェクタオイルポンプ８０、８６は支障無くオイル中に浸漬されるようになるので、第１及び第２のエジェクタオイルポンプ８０、８６による圧縮機構部１８の摺動部へのオイルの供給が円滑に行われるようになる。特に、密閉容器１２の一側に第１のエジェクタオイルポンプ８０、他側に第２のエジェクタオイルポンプ８６を設けているので、密閉容器１２が一側或いは他側に傾いた場合でも、第１及び第２のエジェクタオイルポンプ８０、８６のどちらか一方が支障無くオイル中に浸漬されるようになるので、第１及び第２のエジェクタオイルポンプ８０、８６による圧縮機構部１８の摺動部へのオイルの供給を円滑に行うことが可能となる。

一方、多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０が、例えば自動車に搭載されるカーエアコンなどに使用される場合には、走行時坂道の上り、下り時の自動車の傾きによって密閉容器１２も傾いてしまう。しかし、密閉容器１２の一側には第１のエジェクタオイルポンプ８０、他側には第２のエジェクタオイルポンプ８６を設けているので、自動車が一側に傾いた場合は第１のエジェクタオイルポンプ８０、他側に傾いた場合は第２のエジェクタオイルポンプ８６によって密閉容器１２内底部のオイル溜め１５に溜まったオイルを吸引することができる。これにより、自動車が一側或いは他側に傾きそれに伴って密閉容器１２が傾いた場合に回転軸１６のオイル通路９０内にオイルが途切れてしまうことがなくなるので多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０の各摺動部への好適なオイルの供給を行うことができるようになる。

そして、この場合の冷媒としては、地球環境にやさしく可燃性及び毒性等を考慮して自然冷媒である前記ＣＯ₂（二酸化炭素）を使用し、密閉容器１２内に封入される潤滑油としてのオイルとしては、例えば鉱物油（ミネラルオイル）、アルキルベンゼン油、エーテル油、エステル油、ＰＡＧ（ポリアルキルグリコール）等既存のオイルが使用される。

密閉容器１２の側面には、支持部材５６と支持部材５４の側部に対応する位置にスリーブ１４１、１４２、１４３がそれぞれ溶接固定されている。そして、スリーブ１４２内にはシリンダ４０に冷媒を導入するための冷媒導入管９４の一端が挿入接続され、吸込通路６０に連通されている。そして、スリーブ１４１内にはシリンダ３８に冷媒ガスを流入するための冷媒導入管９２の一端が挿入接続され、この冷媒導入管９２の一端はシリンダ３８の吸込通路５８と連通する。

この冷媒導入管９２は密閉容器１２外の上側を通過してスリーブ１４４に至り、他端はスリーブ１４４内に挿入接続されてバッフル板１００の駆動要素１４側（駆動要素１４とバッフル板１００との間）の密閉容器１２内上部に連通する。また、スリーブ１４３内には冷媒吐出管９６が挿入され、この冷媒吐出管９６の一端は吐出消音室６２に連通されている。更に、密閉容器１２内の底部には取付用台座１１０が設けられている（図１）。

以上の構成で次に動作を説明する。ターミナル２０及び図示されない配線を介して駆動要素１４のステータコイル２８に通電されると、駆動要素１４が起動してロータ２４が回転し回転軸１６も回転する。この回転により回転軸１６と一体に設けた第１及び第２の偏心部４４、４２に嵌合されたローラ４８、４６がシリンダ４０、３８内を偏心回転する。

これにより、冷媒導入管９４及び支持部材５６に形成された吸込通路６０を経由して吸込ポート１６２から第１の圧縮要素３２のシリンダ４０の低圧室ＬＲ側に吸入された冷媒（低圧）は、ローラ４８とベーン５２の動作により圧縮されて中間圧となり、シリンダ４０の高圧室ＨＲ側より吐出消音室６４に吐出される。吐出消音室６４に吐出された冷媒は、前述した如き第１のエジェクタパイプ８８内と第２のエジェクタパイプ１２１内に分流する。

第１のエジェクタパイプ８８内に流入した冷媒は、第１のエジェクタパイプ８８内から第１のオイル吸上パイプ８２の開口内を通過する過程で第１のエジェクタオイルポンプ８０のエジェクタ効果によってオイル溜め１５に貯留されたオイルを第１のオイル吸上パイプ８２内に吸い込む（図５実線矢印）。即ち、第１のエジェクタオイルポンプ８０は、吐出消音室６４から吐出された冷媒ガスによってオイル溜め１５に貯留されたオイルを吸い込み、吸い込まれたオイルは冷媒ガスに混入して第１のオイル吸上パイプ８２内を上昇し、回転軸１６内のオイル通路９０内に流入する。

また、第２のエジェクタパイプ１２１内に流入した冷媒は、第２のエジェクタパイプ１２１内から第２のオイル吸上パイプ８４の開口内を通過する過程で第２のエジェクタオイルポンプ８６のエジェクタ効果によってオイル溜め１５に貯留されたオイルを第２のオイル吸上パイプ８４内に吸い込む（図５実線矢印）。即ち、第２のエジェクタオイルポンプ８６は、吐出消音室６４から吐出された冷媒ガスによってオイル溜め１５に貯留されたオイルを吸い込み、吸い込まれたオイルは冷媒ガスに混入して第２のオイル吸上パイプ８４内を上昇し、回転軸１６内のオイル通路９０内に流入し、前記第１のオイル吸上パイプ８２内から回転軸１６内のオイル通路９０内に流入したオイルが混入した冷媒ガスと混合する。

オイル通路９０に流入し混合した冷媒ガスとオイルは、回転する回転軸１６内で回転軸１６と共に回転する。冷媒ガスとオイルがオイル通路９０内で回転すると、冷媒ガスより質量の重いオイルは遠心力でオイル通路９０の内壁に付着して冷媒ガスとオイルとが分離する。このとき、オイル通路９０の第１のオイル吸上パイプ８２側に大径の大径部９０Ａ、駆動要素１４側に小径の小径部９０Ｂを形成しているので、オイルが混入した冷媒ガスはオイル通路９０内の大径部９０Ａ内で大きな遠心力が働く。分離されたオイルは遠心力の働きにより強い圧力でオイル通路９０の内壁側に付勢される。そして、強い圧力でオイル通路９０の内壁側に付勢されたオイルは、回転軸１６内のオイル通路９０に設けられた図示しないオイル通路内に流入し摺動部に供給される。これによって圧縮機構部１８、特に冷媒圧力の高い第２の圧縮要素３４の摺動部に安定して供給することができるようになる。

そして、オイル通路９０内で各摺動部に供給されて少なくなったオイルと冷媒は、オイル通路９０（小径部９０Ｂ）内を密閉容器１２内の駆動要素１４側に吐出される。駆動要素１４側に吐出されたオイルは、密閉容器１２内底部のオイル溜め１５に流下して貯溜され、また、冷媒ガスは密閉容器１２内の中間圧部に吐出される。

そして、密閉容器１２内の中間圧の冷媒ガスは、冷媒導入管９２に流入して密閉容器１２外の上側を通過し、吸込通路５８から吸込ポート１６１を経て第２の圧縮要素３４のシリンダ３８の低圧室ＬＲ側に吸入される。そして、シリンダ３８の低圧室ＬＲ側に吸入された中間圧の冷媒ガスは、ローラ４６とベーン５０の動作により２段目の圧縮が行われて高温・高圧の冷媒ガスとなる。

高温・高圧の冷媒ガスは、高圧室ＨＲ側から吐出ポート１６３を通り、支持部材５４内に形成された吐出消音室６２を経て、冷媒吐出管９６から外部の図示しないガスクーラ（放熱器）などに流入する。このガスクーラで冷媒は放熱した後、図示しない減圧装置などで減圧され、これもまた図示しないエバポレータに流入する。

そこで冷媒が蒸発し、その後、前記アキュムレータを経て冷媒導入管９４から第１の圧縮要素３２内に吸い込まれるサイクルを繰り返す。

このように、第１の圧縮要素３２から吐出された冷媒を用いたエジェクタ効果により、密閉容器１２内底部のオイルを回転軸１６に吸引する複数のエジェクタオイルポンプ（第１のエジェクタオイルポンプ８０、第２のエジェクタオイルポンプ８６）を備えているので、横置き型の多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０が傾いた場合などでも複数のエジェクタオイルポンプのどちらか一方のエジェクタオイルポンプ８０、８６でオイル溜め１５に貯留されたオイルを吸引することができる。これにより、オイル溜め１５に貯留されたオイルを安定してオイル通路９０内に吸引することが可能となり、多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０の各摺動部へ好適にオイルの供給を行うことができるようになる。

特に、密閉容器１２内には駆動要素１４側と圧縮機構部１８側とに区画して差圧を構成するためのバッフル板１００を設け、第１のエジェクタオイルポンプ８０をバッフル板１００の圧縮機構部１８側、第２のエジェクタオイルポンプ８６をバッフル板１００の駆動要素１４側にそれぞれ設けることにより、自動車が傾いてそれに伴って多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０（密閉容器１２）が傾斜した場合でも、バッフル板１００のどちらか一方のオイル溜め１５から確実にオイルの吸引・供給を行うことが可能となる。これにより、横置き型多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０の信頼性を大幅に向上させることができる。

尚、実施例では２段圧縮式のロータリコンプレッサ１０に本発明を適用したが、それに限らず、更に多段のロータリコンプレッサにおいても本発明は有効である。

本発明の実施例の横置き型の内部中間圧型多段圧縮式ロータリコンプレッサの縦断正面図（図２のＡ−Ａ線断面に相当）である。図１の多段圧縮式ロータリコンプレッサの第２のシリンダの縦断側面図である。本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサの図２のＢ−Ｂ線断面図である。内部にオイル通路を形成した回転軸の側面図である。第１の回転圧縮要素側の吐出消音室から吐出された冷媒ガスの流れを説明する図である。

符号の説明

１０多段圧縮式ロータリコンプレッサ
１２密閉容器
１２Ａ容器本体
１４駆動要素
１５オイル溜め
１８圧縮機構部
３２第１の圧縮要素
３４第２の圧縮要素
３８、４０シリンダ
８０第１のエジェクタオイルポンプ
８２第１のオイル吸上パイプ
８４第２のオイル吸上パイプ
８６第２のエジェクタオイルポンプ
８８第１のエジェクタパイプ
１００バッフル板
１２１第２のエジェクタパイプ

Claims

密閉容器内に駆動要素と該駆動要素の回転軸により駆動される圧縮機構部とを備え、該圧縮機構部を第１及び第２の圧縮要素から構成し、当該第１の圧縮要素で圧縮された冷媒を前記密閉容器内に吐出し、更にこの吐出された中間圧の冷媒を前記第２の圧縮要素で圧縮して吐出する横置き型圧縮機において、
前記第１の圧縮要素から吐出された冷媒を用いたエジェクタ効果により、前記密閉容器内底部のオイルを前記回転軸に吸引するエジェクタオイルポンプを複数備えたことを特徴とする横置き型圧縮機。
前記エジェクタオイルポンプを、前記圧縮機構部近傍と前記駆動要素近傍とに設けたことを特徴とする請求項１の横置き型圧縮機。
前記密閉容器内を前記駆動要素側と圧縮機構部側とに区画して差圧を構成するためのバッフル板を備え、
前記エジェクタオイルポンプを前記バッフル板の前記圧縮機構部側と前記駆動要素側にそれぞれ設けたことを特徴とする請求項１の横置き型圧縮機。