JP3301118B2 - 圧縮機の給油ポンプ装置 - Google Patents

圧縮機の給油ポンプ装置

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JP3301118B2 JP21997392A JP21997392A JP3301118B2 JP 3301118 B2 JP3301118 B2 JP 3301118B2 JP 21997392 A JP21997392 A JP 21997392A JP 21997392 A JP21997392 A JP 21997392A JP 3301118 B2 JP3301118 B2 JP 3301118B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主にスクロールタイプ
の圧縮要素を用い、駆動軸の軸受部分の給油の他に、圧
縮要素の内部に油を注入する所謂油インジェクションを
行うようにした圧縮機の給油ポンプ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、特開平4−143485号公報に
開示され、且つ図4に示すように、圧縮要素を駆動する
駆動軸Dの端部に、第一ヨークXとの間で小容量のポン
プ室Pを画成する第一偏心軸部Aと、第二ヨークYとの
間で大容量のポンプ室Qを画成する第二偏心軸部Bとを
備え、内部に各ポンプ室P,Qに油を取り込む吸入通路
N,Mと各ポンプ室P,Qから油を排出する排出通路
T,Uとをもつ給油通路Rを設けたポンプ本体Hを嵌合
している。そして、大容量のポンプ室Qから延びる排出
通路Uを、駆動軸Dの側方に開口する連通路Fを介して
油インジェクション通路Jに連通させ、該通路Jを介し
て圧縮要素を構成する一対のスクロール間に油を注入
し、圧縮流体の冷却及びシールを行うと共に、小容量の
ポンプ室Pから延びる排出通路Tを、駆動軸D内に設け
る油穴Kに開放し、駆動軸Dの上部軸受や、圧縮要素を
駆動するクランク部軸受等に給油を行うようにしてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のもので
は、油経路を二系統に完全に分離したことにより、油イ
ンジェクション用の油量を十分確保できると共に軸受給
油に必要最小限の給油を確保することはできるが、ポン
プ本体Hに二つの偏心軸部A,Bを設ける必要があり、
しかも、これに対応して二つのヨークX,Yを必要と
し、更に、各ポンプ室P,Qに対応して、各一対の吸入
通路N,M及び排出通路T,Uを設ける必要があって、
構造が複雑となり、加工及び組付が困難になる問題があ
る。
【0004】本発明では、構造を簡易化しながら、油イ
ンジェクション用の給油量を十分確保できると共に軸受
給油をも確保でき、油量の異なる二系統の給油を低コス
トで良好に実現することができる圧縮機の給油ポンプ装
置を提供することを主目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、上記主目的を達
成するため、第一に、圧縮要素を駆動する駆動軸1の端
部に、内部に給油通路2を設けたポンプ本体3を嵌合し
た圧縮機の給油ポンプ装置において、前記ポンプ本体3
の頂面対向側に間座4を配設して、これらポンプ本体3
と間座4との間に、前記駆動軸1内に設ける油穴5に対
して区画する油室6を設け、この油室6に前記給油通路
2の出口を開口すると共に、前記油室6を、前記駆動軸
1の側方に開口する連通路7を介して圧縮要素に至る油
インジェクション通路8に連通させる一方、前記間座4
に、前記油室6を前記油穴5に連通させるオリフィス9
を開口した。
【0006】第二に、一層の構成の簡易化を図るため、
駆動軸1に、油穴5に対し径大なポンプ本体嵌合穴10
を設けると共に、前記ポンプ本体3の頂面に、突起30
を突設して、前記嵌合穴10の底面と前記突起30の頂
面との間に、板状とした間座4を挾持させた。
【0007】
【作用】上記第一の手段により、油室6に開放された油
の大半は連通路7を介して油インジェクション通路8に
受け渡され、一部はオリフィス9を介して駆動軸1内の
油穴5に受け渡される。こうして、油インジェクション
通路8を介して圧縮要素に多量の油を注入できると共
に、油穴5を介して軸受部分の給油をも確保することが
できる。この場合、ポンプ本体3の内部に設ける給油通
路2の出口は、油室6に開口するだけで足り、二系統の
独立したポンプ室を設ける必要性もなく、それだけ、構
造を簡易化することができる。
【0008】上記第二の手段により、ポンプ本体嵌合穴
10の底面と突起30の頂面との間に板状とした間座4
を挾持させることにより、油室6を簡易に画成すること
ができ、一層の構成の簡易化を図ることができる。
【0009】
【実施例】図3に示すものは、本発明に係る給油ポンプ
装置100を内蔵し、作動流体にヘリウムガスを用いた
極低温用のスクロール圧縮機200をもつ圧縮機ユニッ
トである。密閉形の圧縮機ケーシング11の内部上方に
は、固定スクロール12a及び公転スクロール12bか
ら成る圧縮要素12を配設していると共に、その下方
に、クランク部12cをもつ駆動軸1を直結したモータ
13を配設している。そして、吸入管14から取り込む
低圧ガスを各スクロール12a,12bで圧縮し、圧縮
後の高圧ガスを吐出管15からガス冷却器16及び油分
離器17を通過させた後、外部に取り出すようにしてい
る。
【0010】給油ポンプ装置100は、圧縮機ケーシン
グ11の底部油溜18から駆動軸1内に設ける油穴5に
潤滑油を汲み上げ、上部軸受19及びクランク部軸受2
0等の潤滑を行うと共に、油インジェクション通路8に
油を受け渡し、油冷却器81を通過させた後、各スクロ
ール12a,12b間に油を注入して、圧縮流体の冷却
及びシールを行うようにしている。
【0011】尚、このものでは、油分離器17の底部油
域からオリフィス17aを介して延びる油戻し通路80
を油インジェクション通路8に合流させていると共に、
油冷却器81の下流域から枝管82を分岐し、該枝管8
2を吸入管14に接続しており、回収油をインジェクシ
ョン油として再利用すると共に、インジェクション油の
一部を吸入管14を介してモータ13にも供給し、該モ
ータ13の冷却をも行えるようにしている。又、油分離
器17には、油面高さが所定値を越えると吸入管14側
に開くオリフィス17bをもつバイパス通路17cを接
続している。
【0012】以上の構成で、給油ポンプ装置100は、
図1及び図2に明示するように、駆動軸1の下端部に圧
入嵌合するボス部31と、外方側に環状に張り出す鍔部
32と、駆動軸1の中心Oに対し偏心した軸心Eをもつ
偏心軸部33とをもつポンプ本体3を備えると共に、偏
心軸部33の外周部に套嵌され、内部にポンプ室34を
画成する半円二つを直線部分で結んだ長穴35と、該長
穴35の短軸方向に延びる一対のキー36,36とをも
つヨーク37を備えている。ポンプ本体3の内部には、
油吸込口2aからポンプ室34に油を取り込む吸入通路
21と、ポンプ室34から油を排出する排出通路22と
から成る給油通路2を形成している。ポンプ本体3の下
面は、駆動軸1の下部軸受ハウジング38に取付けるス
ラストプレート39に支持しており、又、ヨーク37の
キー36,36は、下部軸受ハウジング38に設ける一
対の摺動溝40,40に摺動自由に係合させている。そ
して、駆動軸1の回転により、底部油溜18からポンプ
室34の容積に見合う定容量の油を汲み上げるようにし
ている。
【0013】こうして、ポンプ本体3の頂面対向側に間
座4を配設し、これらポンプ本体3と間座4との間に、
油穴5に対して区画する油室6を設ける。具体的には、
駆動軸1に、油穴5に対し径大とし、ポンプ本体3を嵌
合するポンプ本体嵌合穴10を設け、且つ、ポンプ本体
3の頂面に、突起30を突設して、これら嵌合穴10の
底面と突起30の頂面との間に、板状とした間座4を挾
持させ、環状の油室6を形成する。
【0014】そして、油室6に給油通路2の出口となる
排出通路22の末端を開口する。
【0015】又、油室6を、駆動軸1の側方に開口する
連通路7、つまり駆動軸1の径方向に設ける横穴71、
駆動軸1と下部軸受38aの間に設ける環状溝72及び
外方に延設する接続穴73を介して油インジェクション
通路8に連通させる。
【0016】一方、間座4の軸方向に、油室6を油穴5
に連通させる小穴から成るオリフィス9を開口する。
【0017】以上の構成により、油室6に開放された油
の大半は連通路71,72,73を介して油インジェク
ション通路8に受け渡され、一部はオリフィス9を介し
て油穴5に受け渡される。こうして、油インジェクショ
ン通路8を介して各スクロール12a,12b間に多量
の油を注入できると共に、油穴5を介して上部軸受19
やクランク部軸受20等の給油をも確保することができ
る。この場合、排出通路22を油室6に開口するだけで
足り、二系統の独立したポンプ室を設ける必要性もな
く、それだけ、構造を簡易化することができる。
【0018】更に、以上のものでは、ポンプ本体嵌合穴
10の底面と突起30の頂面との間に板状とした間座4
を挾持させたから、油室6を簡易に画成することがで
き、一層の構成の簡易化を図ることができる。
【0019】
【発明の効果】以上、請求項1記載の発明によれば、ポ
ンプ本体3に設ける給油通路2の出口を油室6に開口す
れば足り、油インジェクション用と軸受給油用との二系
統の給油経路に対して独立したポンプ室を設ける必要性
を無くせ、それだけ構造の簡易化が図れながら、油イン
ジェクション用の給油量を十分確保できると共に軸受給
油をも確保でき、油量の異なる二系統の給油を低コスト
で良好に実現することができるのである。
【0020】請求項2記載の発明によれば、油室6を形
成を簡易化でき、構成の一層の簡易化を図ることができ
るのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る圧縮機の給油ポンプ装置の断面
図。
【図2】同図1のZ,Z線での部分断面図。
【図3】同給油ポンプ装置を具備する圧縮機を含む圧縮
機ユニットの配管図。
【図4】従来の給油ポンプ装置の断面図。
【符号の説明】
1;駆動軸、2;給油通路、3;ポンプ本体、4;間
座、5;油穴、6;油室、7;連通路、8;油インジェ
クション通路、9;オリフィス、10;ポンプ本体嵌合
穴、30;突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04C 29/00 - 29/10 F04C 18/00 - 18/077

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧縮要素を駆動する駆動軸1の端部に、内
    部に給油通路2を設けたポンプ本体3を嵌合した圧縮機
    の給油ポンプ装置において、前記ポンプ本体3の頂面対
    向側に間座4を配設して、これらポンプ本体3と間座4
    との間に、前記駆動軸1内に設ける油穴5に対して区画
    する油室6を設け、この油室6に前記給油通路2の出口
    を開口すると共に、前記油室6を、前記駆動軸1の側方
    に開口する連通路7を介して圧縮要素に至る油インジェ
    クション通路8に連通させる一方、前記間座4に、前記
    油室6を前記油穴5に連通させるオリフィス9を開口し
    ていることを特徴とする圧縮機の給油ポンプ装置。
  2. 【請求項2】駆動軸1に、油穴5に対し径大なポンプ本
    体嵌合穴10を設けると共に、前記ポンプ本体3の頂面
    に、突起30を突設して、前記嵌合穴10の底面と前記
    突起30の頂面との間に、板状とした間座4を挾持させ
    ている請求項1記載の圧縮機の給油ポンプ装置。
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