JP2518089B2 - 横型開放圧縮機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は主として冷凍装置に使用する横型開放圧縮機
に関する。

（従来の技術） 従来、外部駆動源からの動力で圧縮要素を駆動するよ
うにした横型開放圧縮機は、特開昭61−291792号公報に
示され、また、第４図に示したように、一側を開放した
横型ケーシング（Ａ）内の一側方に第１スクロール
（B₁）及び第２スクロール（B₂）から成る圧縮要素
（Ｂ）を内装し、かつ、前記ケーシング（Ａ）に、前記
圧縮要素（Ｂ）の吐出口に連通する吐出室（Ｃ）を設け
ると共に、前記圧縮要素（Ｂ）を駆動する駆動軸（Ｄ）
を前記ケーシング（Ａ）の他側方開放口から外方に突出
して、この突出軸部にプーリーを取付け、外部駆動源に
より駆動させることにより、前記第２スクロール（B₂）
を、駆動部（Ｅ）を介して偏心駆動させ、前記吐出室
（Ｃ）から外部に高圧ガスを吐出するようにしたものが
知られている。

所で、以上の如く外部駆動源により駆動軸を駆動する
ように構成することにより、駆動源を内蔵した圧縮機に
比較して圧縮機全体を小形化できるのであるが、この反
面、前記ケーシング（Ａ）の容積が小さくなって、前記
ケーシング（Ａ）に保有できる潤滑油の保有量が少なく
なり、前記駆動軸（Ｄ）の軸受部分や前記スクロール
（B₁）（B₂）の摺接部分など可動部分への給油量が不足
気味となる問題があった。

そこで、本願出願人は、第５図に示しているように、
先に、前記ケーシング（Ａ）内に、駆動部（Ｅ）を収容
する収容室（Ｆ）と、該収容室（Ｆ）と連通孔（Ｇ）を
介して連通し、かつ、前記可動部分へ供給する潤滑油の
前記可動部分からの戻り油を収容する油受部（Ｈ）を設
けて、これら収容室（Ｆ）及び油受部（Ｈ）を、前記ケ
ーシング（Ａ）の底部油溜めに対し油の流通が不能とな
るように区画すると共に、前記駆動軸（Ｄ）に設けるバ
ランスウエイト（Ｉ）を前記油受部（Ｈ）内に配置し
て、該バランスウエイト（Ｉ）の先端部に、前記油受部
（Ｈ）の戻り油を上方に飛散させるエッジ状の油飛散部
を設けて、前記駆動軸（Ｄ）の駆動に伴うバランスウエ
イト（Ｉ）の回転により前記油受部（Ｈ）の潤滑油を上
方に飛散させて、油受部（Ｈ）におる上部開口窓から前
記ケーシング（Ａ）内に排出し、前記底部油溜めに常時
必要量の潤滑油を確保できるようにしたものを開発し
た。（特願昭63−262412号） （発明が解決しようとする課題） 所が、以上の如く収容室（Ｆ）及び油受部（Ｈ）を区
画形成して、前記油受部（Ｈ）から、該油受部（Ｈ）に
戻る油を前記油溜めに排出する場合、前記圧縮要素
（Ｂ）に作用するスラスト荷重を受止めるスラスト軸受
などから前記収容室（Ｆ）内に漏れたガス冷媒と前記駆
動部（Ｅ）などからの戻り油との流体が、第６図の如く
前記駆動部（Ｅ）の回転に伴って収容室（Ｆ）の周方向
に移動し、この流体の周方向流れが生ずることになるた
め、このガス冷媒が混じった潤滑油が、前記収容室
（Ｆ）の周壁に張付くことになる。

しかして、前記収容室（Ｆ）を構成する周壁が平行円
筒となつていたり、また、第５図のように、前記連通孔
（Ｇ）に通ずる前記周壁の底部に傾斜溝を形成しただけ
では、前記周壁に付着する油膜層が流動せずに付着した
まゝとなり、前記収容室（Ｆ）の戻り油が前記連通孔
（Ｇ）から油受部（Ｈ）に円滑に流れないで、前記収容
室（Ｆ）に溜り込むことがあったし、又、前記周壁に張
付いた油膜層の油が、第６図の如く前記駆動部（Ｅ）の
回転により周方向に掻上げられて攪拌されることになる
ので、駆動軸（Ｄ）の負荷が高くなり、動力の損失とな
る問題がある。又、収容室（Ｆ）内に溜った油の前記ス
ラスト軸受から圧縮要素側への漏れによる油上がり量が
多くなる問題もあった。

本発明は以上の点に鑑み発明したもので、目的は、収
容室への戻り油が収容室の周壁に張付いて収容室に溜り
込むのを防止でき、しかも、駆動軸の油攪拌による動力
の損失をなくすることができると共に、収容室から圧縮
要素側への油上が量を少なくすることができるようにす
る点にある。

（課題を解決するための手段） しかして、本発明は、横型ケーシング（１）の一側に
第１スクロール（3a）及び第２スクロール（3b）から成
り、駆動軸（４）を介して偏心回動する圧縮要素（３）
を内装し、前記圧縮要素（３）を支持する架構（２）に
前記駆動軸（４）の軸受（６）を設けると共に、前記圧
縮要素（３）を偏心回転させる駆動部（５）の収容室
（21）を設ける一方、前記駆動部（５）及び該駆動部
（５）周りの可動部分に潤滑油を供給するようにした横
形開放圧縮機であって、前記架構（２）に、前記収容室
（21）の底部を前記潤滑油の油循環系に連通する連通孔
（25）を設けると共に、前記収容室（21）内に、前記駆
動部（５）の外周部に対面し、該駆動部（５）の回転に
よる前記収容室（21）における流体の周方向流れを抑制
し、かつ、前記収容室（21）の底部への流体流れを許容
する流路をもった流れ抑制体（30）を設けたのである。

（作用） 収容室（21）内に漏れたガス冷媒と駆動部などからの
戻り油との流体は、駆動部（５）の回転に伴って収容室
（21）の周方向に移動することになるが、この収容室
（21）内には、前記駆動部（５）の外周部と対面する流
れ抑制体（30）を設けて、前記流体の収容室（21）内で
の周壁に沿った周方向流れを抑制し、周方向に流れにく
いようにしているので、前記流体の潤滑油を、その自重
により収容室（21）の底部に流すことができるのであ
り、そして、この収容室底部の油を、連通孔（25）へ流
動させ、該連通孔（25）から潤滑油の油循環系に流出さ
せることができるのである。

（実施例） 図において、（１）は一側を閉鎖し、他側の中心部を
開放すると共に底部に底部油溜め（1a）をもつた横型ケ
ーシングであつて、このケーシング（１）内の一側方に
架構（２）を設けて、該架構（２）に、第１スクロール
（3a）及び第２スクロール（3b）から成る圧縮要素
（３）を支持すると共に、前記ケーシング（１）内の一
側部には、前記第１スクロール（3a）の中心部に設ける
吐出口（3c）に連通する吐出室（11）を画成し、他側部
には、前記吐出室（11）と区画する内部空間（12）を画
成している。又、前記ケーシング（１）の上面部には、
前記内部空間（12）に吸入流体を導く吸入管（13）と、
前記吐出室（11）の高圧流体を外部に排出する吐出管
（14）とをそれぞれ開口させると共に、前記圧縮要素
（３）を駆動する駆動軸（４）を前記ケーシング（１）
の他側方開放口から外方に突出して外部駆動源により駆
動させるようにしている。そして、前記圧縮要素（３）
と駆動軸（４）との間に、前記第２スクロール（3b）を
第１スクロール（3a）に対し偏心回転させる駆動部
（５）を設ける一方、前記架構（２）に、前記駆動軸
（４）の軸受（６）（６）を設けると共に、前記駆動部
（５）を収容する収容室（21）と、油受部（22）とを設
け、この油受部（22）の側方には、ポンプハウジング
（23）を設けて、該ポンプハウジング（23）に、前記底
部油溜め（1a）の潤滑油を汲上げて前記駆動部（５）及
び該駆動部（５）周りの可動部分に供給する給油ポンプ
（８）と、前記油受部（22）に溜る戻り油を前記内部空
間（12）に排出する排油ポンプ（９）とを設け、前記底
部油溜め（1a）の潤滑油を、前記油受部（22）を経て前
記底部油溜め（1a）に循環させるようにしている。又、
前記駆動部（５）は、前記駆動軸（４）の一端部と一体
に形成するカウンタウエイト（51）とドライブピン（5
2）を介して連結されるスイングリンク（53）とを備え
ている。又、前記駆動軸（４）には、長さ方向中間部か
ら半径方向内方に向かって延びる主通路と該主通路の奥
部から軸方向外方に向かって延びる分岐通路と該分岐通
路から更に半径方向外方に向かって貫通する小径通路と
から成る給油通路（41）を設けて、この給油通路（41）
から前記駆動部（５）、軸受（６）及び前記収容室（2
1）の圧縮要素側端部設けるスラスト軸受（10）に潤滑
油を供給するように成す一方、前記駆動軸（４）の軸受
（６）（６）間にはバランスウエイト（20）を取付けて
いる。

しかして、第１〜３図に示した実施例では、前記架構
（２）に、前記収容室（21）の底部を前記潤滑油の油循
環系、詳しくは、前記油受部（22）に連通する連通穴
（25）を設けると共に、前記収容室（21）内に、前記駆
動部（５）の外周部と対面し、該駆動部（５）の回転に
よる前記収容室（21）における流体の周方向流れを抑制
し、かつ、前記収容室（21）の底部への流体流れを許容
する多数の貫通孔から成る流路（30a）をもったリング
状の流れ抑制体（30）を設けたのである。

この流れ抑制体（30）は、多数の貫通孔をもったパン
チングプレートによりリング状に形成して、前記収容室
（21）の周壁面に対し内方側に保持させるのである。即
ち、収容室（21）の圧縮要素側端部に、周壁面の径より
小径の保持面（21a）を設けて、該保持面（21a）に前記
周壁面との間に所定の隙間を置いて前記プレートを保持
するのである。しかして、前記抑制体（30）の内側に戻
される潤滑油などの流体は、流れ抑制体（30）の流路
（30a）から周壁面側に流出するのであって、前記抑制
体（30）の内周面側には前記流体が介在しないように成
すのである。尚、前記流れ抑制体（30）は、リング状に
形成する他、前記連通孔（25）位置を中心とする半円形
に形成してもよいのであり、又、パンチングプレートで
形成する他、網体やデミスターなどで形成してもよいの
であつて、要は前記駆動部（５）の回転による収容室
（21）における流体の周方向流れを抑制できて、かつ前
記収容室（21）の底部への流体流れを許容できるもので
あればよい。

又、前記給油ポンプ（８）と排油ポンプ（９）とは、
外周面に偏心溝（31a）（31b）をもち、前記ポンプハウ
ジング（23）内に回転自由に挿嵌する円筒形ロータ（3
1）と、ベーン（81）（91）とを備え、前記ロータ（3
1）の内面を前記駆動軸（４）の外周に相対回転不能に
嵌合すると共に、前記ポンプハウジング（23）に、前記
偏心溝（31a）（31b）に開口する二つのシリンダ室（3
2）（33）と、吐出油路（34）（35）とを設け、又、前
記ポンプハウジング（23）に、前記偏心溝（31a）と前
記底部油溜め（1a）とに開口する吸入油路（36）及び前
記偏心溝（31b）と前記油受部（22）とに開口する吸入
油路（37）とを設けて、前記各シリンダ室（32）（33）
に前記各ベーン（81）（91）を内装し、これらベーンの
先端を前記各偏心溝（31a）（31b）に当接させて、前記
駆動軸（４）の駆動により前記ロータ（31）を回転し、
前記各ベーン（81）（91）を移動させて、前記底部油溜
め（1a）の潤滑油を前記吸入油路（36）から前記偏心溝
（31a）内に汲上げて前記吐出油路（34）及び前記ロー
タ（31）に設ける連通路（31c）から前記駆動軸（４）
の給油通路（41）に吐出し、また、前記油受部（22）の
潤滑油を前記吸入油路（37）から前記偏心溝（31b）内
に汲上げて吐出油路（35）から前記内部空間（12）に吐
出するようにして、前記底部油溜め（1a）の潤滑油を循
環させるようにしている。

以上の如く構成した圧縮機は、外部駆動源で駆動軸
（４）を駆動することにより、給油ポンプ（８）及び排
油ポンプ（９）が作動するのであって、前記給油ポンプ
（８）により駆動軸（４）の給油通路（41）を介して駆
動部（５）、軸受（６）、スラスト軸受（10）などの可
動部分に供給された潤滑油は、収容室（21）に戻される
のである。

しかして、前記収容室（21）内への戻り油は、流れ抑
制体（30）の流路（30a）から前記収容室の周壁側に流
れ、収容室（21）内のガス冷媒と潤滑油との流体は駆動
部（５）の回転に伴い周方向に移動することになるが、
前記駆動部（５）の外周部と前記周壁との間に前記流れ
抑制体（30）を設けて、前記流体が前記周壁に沿って周
方向に流れるのを抑制するようにしているため、前記流
体が前記収容室の周壁に沿って周方向に流れにくくでき
るのである。従って、収容室（21）に戻された前記潤滑
油は、該収容室（21）の底部に集められるので、前記連
通孔（25）の方向に流動させることができ、連通孔（2
5）から油循環系における油受部（22）にスムーズに流
出させることができるのである。従って、前記駆動部
（５）による収容室（21）内潤滑油の攪拌をなくするこ
とができ、駆動軸（４）の負荷を軽減できるのであり、
又、収容室（21）内に潤滑油が溜るのをなくし得るの
で、収容室（21）の潤滑油が、前記スラスト軸受（10）
から圧縮要素（３）側に漏れて油上がりになるのを少な
くできるのである。

又、前記油受部（22）に流出した潤滑油は、排油ポン
プ（９）により吸入油路（37）から偏心溝（31b）内に
吸入し、吐出油路（35）から内部空間（12）に排出され
るのである。

尚、以上説明した実施例では、排油ポンプ（９）を用
いて、架構（２）に設けた油受部（22）の潤滑油を、油
溜め（1a）に排出するように構成したが、その他前記排
油ポンプ（９）をなくし、第５図に示した従来例のよう
にバランスウエイトにより排出するように構成してもよ
い。

（発明の効果） 以上の如く本発明によれば、圧縮要素（３）を偏心回
転させる駆動部（５）の収容室（21）をもった架構
（２）に、収容室（21）の底部を潤滑油の油循環系に連
通する連通孔（25）を設け、更に、前記収容室（21）内
に、前記駆動部（５）の外周部に対面し、該駆動部
（５）の回転による前記収容室（21）における流体の周
方向流れを抑制し、かつ、前記収容室（21）の底部への
流体流れを許容する流路をもった流れ抑制体（30）を設
けたから、収容室（21）内の戻り油が周壁に沿って周方
向に流れにくくでき、この戻り油を、収容室（21）の底
部に集めることができて前記連通孔（25）の方向に潤滑
油を流動させることができ、連通孔（25）から油循環系
に円滑に流出させることができるのである。従って、収
容室（21）内の戻り油が収容室（21）の周壁に張付いて
収容室（21）に溜り込むのを有効に防止できるのであ
り、しかも、このように収容室（21）内への溜り込みを
防止できるから、駆動部（５）による収容室（21）内潤
滑油の攪拌をなくすることができ、駆動軸（４）の負荷
を軽減できて、動力の損失をなくすることができるし、
更に、収容室（21）の潤滑油がスラスト軸受から圧縮要
素（３）側に漏れて油上がりになるのを少なくできるの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明圧縮機の一部切欠断面図、第２図は流れ
抑制体を内装した架構における収容室部の縦断側面図、
第３図は架構における油受部の縦断側面図、第４図は従
来例を示す断面図、第５図は本発明出願人が先に開発し
た圧縮機を示す断面図、第６図は第５図における収容室
内の油の状態を示す説明図である。 （１）……ケーシング （２）……架構 （３）……圧縮要素 （3a）……第１スクロール （3b）……第２スクロール （４）……駆動軸 （５）……駆動部 （６）……軸受 （21）……収容室 （25）……連通孔 （30）……流れ抑制体

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横型ケーシング（１）の一側に第１スクロ
   ール（3a）及び第２スクロール（3b）から成り、駆動軸
   （４）を介して偏心回動する圧縮要素（３）を内装し、
   前記圧縮要素（３）を支持する架構（２）に前記圧縮要
   素（３）を偏心回転させる駆動部（５）の収容室（21）
   を設ける一方、前記駆動部（５）及び該駆動部（５）周
   りの可動部分に潤滑油を供給するようにした横型開放圧
   縮機であって、前記架構（２）に、前記収容室（21）の
   底部を前記潤滑油の油循環系に連通する連通孔（25）を
   設けると共に、前記収容室（21）内に、前記駆動部
   （５）の外周部に対面し、該駆動部（５）の回転による
   前記収容室（21）における流体の周方向流れを抑制し、
   かつ、前記収容室（21）の底部への流体流れを許容する
   流路をもった流れ抑制体（30）を設けたことを特徴とす
   る横型開放圧縮機。