JPH02157485A - 横形圧縮機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、空気調和機等に使用する、回転軸を
水平に配した横形圧縮機、特に、摺動部に潤滑油を供給
するとともに、密閉容器内に潤滑油を貯溜するようにし
た横形圧縮機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の横形圧縮機は、例えば、特公昭４８−３３０４２
号公報に記載されているように、密閉容器内を仕切板で
仕切り、一方に電動機を収納し、他方に圧縮機を収納す
るとともに、仕切板下部に両者を連通ずる連通孔を設け
ており、圧縮機で圧縮されたガスを電動機側に吐出し、
連通孔を通って圧縮機側に順次流れるようにし、ここか
ら、冷凍サイクルへ吐出するようになっている。この際
、密閉容器内の電動機側に貯溜された潤滑油は、ガスに
よって押し下げられて、連通孔を通り、圧縮機側に押し
上げられる。したがって、電動機側の油面を低くシ、ロ
ータに接触しないようにするとともに、圧縮機の回転軸
の高さまで押し上げられた潤滑油によって回転部分に潤
滑油を供給するようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の従来技術では、圧縮機内圧力の変化などによって
、油が泡状となり、ガスと共にサイクル内に吐出され、
圧縮機内の残留油量が少なくなることがある点について
配慮がなされていなかった。

そのため油量不足によって圧縮機側の油面が回転軸の高
さまで上がらず、潤滑油が供給できない問題があった。

本発明の目的は、上述の従来技術の問題点を改善し、圧
縮機内の油量が少ない場合にも、回転部分に潤滑油を供
給できるようにするとともに、油量が多い場合にも、電
動機側の油面を低く保つことができる横形圧縮機を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上述の課題を解決するためにとられた本発明の構成の主
なるものは、回転軸が横形の電動圧縮機本体を内装する
密閉容器内を仕切板で仕切り、該仕切板の一方側を圧縮
機構部の設けられている油貯溜部空間に、他方側を電動
機を収納する電動機側空間に分割すると共に、前記仕切
板の下部に前記油貯溜部空間と前記電動機側空間とを連
通ずる連通孔を設け、圧縮されたガスを前記電動機側空
間から前記油貯溜部空間へと導入し、該ガスの導入に伴
って前記電動機側空間内の潤滑油を前記貯溜部空間に導
き、前記電動圧縮機本体の回転軸の給油部への給油を行
うようになっている横形用縮機において、前記圧縮機構
部に、前記連通部の上縁よりも低い位置に開口する前記
潤滑油の吸込口を有し、該吸入口から吸込まれた前記潤
滑油を送油路を介して前記回転軸の給油部に圧送する給
油ポンプが設けられていることを特徴とするものである
。

〔作用〕

本発明においては、ベーン背部の容積変化を利用した給
油ポンプによって圧縮機底部から潤滑油を吸込み１回転
軸の供給口に吐出すようになっており、仕切板の電動機
側空間に吐出されたガスによって、電動機側空間の油面
は押し下げられ、潤滑油は、連通路を通り、油貯溜部空
間に押し上げられるようになっている。したがって、電
動機側の空間の油面が低くなりロータに接触しなくなる
とともに、油貯溜部空間に潤滑油を貯溜することができ
る。また、油貯溜部空間内の油量が不足し、油貯溜部空
間の油面が回転軸に達しなくても、ベーンを利用した給
油ポンプによって、回転軸への潤滑油の供給が可能であ
る。さらに、ガスによって押し下げられる電動機側空間
の油面ば、連通路の上縁までしか低下しないため、これ
により低い位置に吸込口を設けた給油ポンプは、ガスを
吸込むことはなく、常に潤滑油を吸込むことができる。

〔実施例〕

以下、実施例について説明する。

第１図、第２図、第３図及び第４図は、本発明の横型圧
縮機の一実施例の構造を示すもので、第１図は縦断面図
、第２図は仕切板の構造を示す第１図のＡ−Ａ矢視断面
図、第３図は給油ポンプの詳細を示す第１図の部分縦断
面図、第４図は給水ポンプの吸込口形状を示す第３図の
Ｂ−Ｂ矢視断面図で、同一部分には同一符号が付してあ
る。

この横形圧縮機は密閉容器（以下ケースと称する）１内
が仕切板２によって電動機側空間３と油貯溜部空間４と
に分割してあり、電動機側空間３には回転数制御可能な
電動機５を収納し、油貯溜部空間４により圧縮機構部６
を収納し、圧縮機構部６は電動機５の回転軸（以下シャ
フトと称する）７に直結してお′す、ケース１内の底部
に潤滑油８を貯溜している。

電動機５は、ケース１に固定されたステータ９と、シャ
フト７に嵌着されたロータ１０とから構成されている。

圧縮機構部６は、シリンダ１１と、シャフト７に設けた
クランク７ａに嵌められシリンダ１１の内側に沿って偏
心回転するローラ１２と、このローラ１２に当接しなが
らシリンダ１１の溝１１ａ内を往復運動し、シリンダ１
１内を吸込室と圧縮室とに仕切るベーン１３と、シャフ
ト７の軸受とシリンダ１１の両側を密閉する側壁となる
側板１４及び１５と図示してない冷媒ガス吸込口、吐出
し口とを主要構成要素としている。側板１５と端板１６
との間には密閉空間を設け、サイレンサ１７を形成し、
サイレンサ１７から側板１５．シリンダ１１．側板１４
を貫通し、電動機側空間３に連通ずるガス流路１８が設
けである。

仕切板２は、側板１４とともにシリンダ１１に固定され
ており、ケース１内偏にほとんど隙間なく嵌められてい
る。仕切板２の下部に、電動機側空間３と油貯溜部空間
４とを連通ずる連通路１９を設け、さらに下方に給油ポ
ンプの吸込口２０を有する吸込ポート２１が設けである
。

圧縮機構部６における給油ポンプは、ベーン３の背面１
３ａとシリンダ１１の溝１１ａと側板１５と仕切板２と
ばね穴２２に囲まれた給油ポンプ室２３を備え、仕切板
２の吸込口２０に接続し、側板１５に吐出ポート２４が
設けである。端板１６には、シャフト７の軸穴７ｂへ連
通する油供給口２５を設け、ここから、吐出ポート２４
出口とを連通ずる送油路２６が設けである。送油路２６
の上部には、油貯溜部空間４に開口する流出口２６ａが
設けである。

シャフト７には、軸穴７ｂから圧縮機構部６の各摺動部
に潤滑油を供給する分岐孔７Ｃが穿孔してある。

第３図及び第４図には、吸込ポート２１と吐出ポート２
４との詳細を示してあり、吸込ポート２１は仕切板２に
よって形成され、吸込口２０と給油ポンプ室２３との間
に設けられ給油ポンプ室２３に開口する側が小断面積の
エツジ部２ａで、ケース１の底部に開口する側が大断面
積であるテーパ流路２ｂを形成し、シリンダ１１の端面
に設けである。このような構成になっているので、流れ
の方向によってエツジ部２ａが抵抗となり、流体が一つ
の方向へは流れやすく、逆の方向へは流れにくい、いわ
ゆる流体ダイオードを構成している。

一方、側板１５に設けられた吐出しポート２４は、送油
路２６に開口する側が小径部のエツジ部２４ａを有し、
給油ポンプ室２３に開口する側が大径部であるテーパ流
路２４ｂを形成した、流体ダイオードを構成している。

以上のように構成した横形圧縮機の動作について説明す
る。

圧縮機を運転し、シャフト７が回転すると、これにとも
なってローラ１２が偏心回転する。ベーン１３は、ばね
２７に押されローラ１２に先端を当接しながらシリンダ
１１の′ｒＲ１１ａ内を往復運動する。そして、ベーン
１３によって仕切られたシリンダ１１内の容積変化によ
って冷媒を圧縮する。

本実施例の横形圧縮機の給油装置となる給油ポンプの作
用について説明する。

ベーン１３の往復運動によって給油ポンプ室２３内の容
積が大きくなる吸込行程では、吸込ポート２１からケー
ス１内の潤滑油８が吸込まれる。

このとき同時に吐出しポート２４からも潤滑油８を吸込
むが、吐出しボート４の流体ダイオードの効果により、
逆流抵抗が大きく、吸込ボート２１から吸込油量が多く
なる。

一方、ベーン１３が下降し、給油ポンプ室２３内の容積
が小さくなる吐出し行程では、吐出しボート２４から送
油路２６個へ潤滑油８を吐出す。

このとき同時に吸込ポート２１からも潤滑油８を吐出す
が、吸込ポート２１の流体ダイオードの効果により、逆
流抵抗が大きく、吐出しにくくなる。

したがって、吐出しポート２４から吐出す油量が多くな
る。

給油ポンプ室２３から吐出された潤滑油８は、送油路２
６を通り、端板１６に設けた油供給口２５へ送られ、こ
こからシャフト７の軸穴７ｂへ潤滑油８を供給する。さ
らに分岐孔７ｃを通り所要の摺動部へ送られる。また、
軸穴７ｂへは潤滑に必要な油量が流れ込み、残りの潤滑
油は、送油路２６上部に設けた流出口２６ａから流出す
る。

次に、仕切板２の作用について説明する。シリンダ１１
内で圧縮されたガスは、吐出弁（図示せず）を通りサイ
レンサ１７内に吐出される。ここから、ガス流路１８を
通り、仕切板２で仕切られたケース１の電動機側空間３
へ吐出される。吐出されたガスは、電動機側空間３の潤
滑油８を押し下げ、仕切板２下部の連通路１９を通り、
油貯溜部空間４へ流れ、ここから吐出しパイプ２８を通
のサイクルへ吐出される。電動機側空間３において、ガ
スによって押し下げられた潤滑油８は、連通路１９を通
り、油貯溜部空間４に押し上げられ貯溜される。

以上、説明したように、本実施例によれば、ガス流路１
８から吐出されたガスによって、電動機側空間３の油面
を押し下げることができるためロータ１０が油面に接触
することがなく、摩擦損失の増加等の問題がない。また
、押し下げられた潤滑油８は、連通路１９を通り、油貯
溜部空間４に押し上げられるので、ケース１内に、必要
な油量を貯溜でき、潤滑油８の冷媒濃度を一定以上に保
つことができ、冷媒による希釈のため油粘度が低下しす
ぎることがない。

また、押し下げられる潤滑油８の油面は、連通路１９の
上縁付近までしか下がらないため、さらに低い位置に設
けた給油ポンプの吸込口２ｏがら、ガスを吸込むことが
ない。したがって圧縮機構部６への潤滑油８の供給は給
油ポンプで行うため。

ケース１内の油量が減少し、油滑溜部空間４の油面がシ
ャフト７より低くなった場合でも、摺動部へ潤滑油８を
供給できる。

また、本実施例のように、吸込ポート２１を仕切板２と
一体に成形すれば、部品点数を低減できる効果がある。

第５図、第６図及び第７図は、本発明の横型圧縮機の他
の実施例のＩ造を示すもので、第５図は縦断面図、第６
図は仕切板及びシリンダの形状を示す第５図のＣ−Ｃ矢
視断面図、第７図は、給油ポンプの詳細を示す第５図の
部分縦断面図である。

各図において、第１図〜第４図と同等部分には同一符号
が付してある。

本実施例では、給油ポンプ室２３は仕切板２９によって
一端面を閉塞して形成してある。側板１５の下方に、給
油ポンプ室２３の拡張部３０を設け、内部に吸込ポート
３１を構成した吸込ピース３２を開口してある。吸込ポ
ート３１は拡張部３０側に開口する側が小径部のエツジ
部３１ｄと、吸込ポンプの吸込口３３側が大径部である
テーパ流路３１ｂとが形成してあり、給油ポンプの吸込
口３３は仕切板２９の連通路１９より下方に設けである
。

送油路３４の上部は、油性溜部空間４へ余分な油を放出
する流出口３４ａを開口している。また、シャフト７の
先端に、軸穴７ｂの軸心をのぞむようにガス抜管３５を
設けである。本実施例におけるシリンダ１１は、外周部
が円形で、上部にガス連通路３６、下部に油通路３７を
設け、さらに、シリンダ１１張出し部に段差を設け、仕
切Ｆ１２９との間に円環状のガス通路を形成してある。

このように構成してある横形圧縮機の圧縮機構部の作用
は、前述の実施例と同様である。給油ポンプの作用もほ
ぼ同様であり、ベーン１３の往復運動に伴う、給油ポン
プ室２３の容積変化によるポンプ作用によって、吸油ポ
ンプの吸込口３３から吸込まれた潤滑油は、送油路３４
を通り、端板１６の油供給口２５へ送られ、シャフト７
の軸穴７ｂへ供給される。軸穴７ｂの軸心をのぞむよう
に設けた、ガス抜管３５は、軸穴７ｂ内に発生し、滞留
するガスを軸穴７ｂ外に放出するためのガス抜穴である
。また、送油路３４の上部に設けた流出口３４ａから、
潤滑に使用しない余分の潤滑油８を流出させる。

シリンダ１１と仕切板２９の間に設けた、ガス通路３８
は、仕切板２９下部の連通路１９から流入するガスを直
接、油性溜部空間４へ吐出させず、潤滑油８と分離して
ガス成分のみを、上方へ導くためのものである。この導
かれたガスは、シリンダ１１に設けたガス連通路３６を
通り、油性溜部空間４へ吐出される。このとき潤滑油８
は、油流路３７を通り油性溜部空間４へ押し上げられる
。

以上、本実施例によれば、前述の実施例と同様に圧縮機
内の油量が減少した場合でも、給油ポンプによって潤滑
油を供給することができる。

また、仕切板２９を給油ポンプ室２３を囲む部材として
利用すれば、部品を省略することができる。本実施例の
ように、給油ポンプの吸込口３３を油貯溜部空間４側に
設けても、潤滑油の供給について問題はない。さらに、
仕切板２９とシリンダ１１との間にガス通路３８を設け
れば、連通路１９から噴出するガスを潤滑油８と分離し
て油性溜部空間４へ導くため、噴出するガスによって油
貯溜部空間４内の潤滑油を乱し、フォーミング等を引き
起こすことを防止する効果がある。

以上の実施例では、それぞれ、仕切板２，２９を設はケ
ース１内を仕切っているが、シリンダ１１の外周を円形
にし、下部に連通部を設けるようにしても同様の効果が
得られる。また、給油ポンプの給油ポンプ室２３を仕切
板２．２９を利用して囲む構成としたが、側板１５のフ
ランジ部を拡張して囲んでもよく、あるいは別部品を用
いて構成した場合にも、給油ポンプの作用については同
様の作用が得られる。

以上、詳細に説明したように、本実施例の横型圧縮機に
よれば、吐出ガスによって、仕切板の電動機側の油面を
連通路上縁の高さまで押し下げると同時に、油断溜部側
の油面を押し上げることができる。したがって、電動機
側のロータが油面と接触せず、摩擦損失による入力増加
がない。また、油断溜部に十分な油を貯溜できるので、
潤滑油の冷媒濃度を一定以上に保つことができ、油粘度
が低下し過ぎることがない。

また、給油ポンプの吸込口は、常に油面下に位置するた
め、圧縮機内の油量が減少した場合でも、ガスを吸込む
ことはなく、各摺動部に円滑に給油することができる。

〔発明の効果〕

本発明は、圧縮機内の油量が少ない場合にも、回転部分
に潤滑油を供給できるようにするとともに、油量が多い
場合にも、電動機側の油面を低く保つことができる横形
圧縮機を提供可能とするもので、産業上の効果の大なる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の横形圧縮機の一実施例の縦断面図、第
２図は第１図のＡ−Ａ矢視断面図、第３図は第１図の部
分縦断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ矢視断面図、第５
図は本発明の横形圧縮機の他の実施例の縦断面図、第６
図は第５図のＣ−Ｃ矢視断面図、第７図は第５図の部分
縦断面図である。 １・・・ケース、２・・・仕切板、３・・・電動機側空
間、４・・・油貯溜部空間、５・・・電動機、６・・・
圧縮機構部。 ７・・・回転軸、８・・・潤滑油、１１・・・シリンダ
、１２・・・ローラ、１３・・・ベーン、１４．１５・
・・側板、１６・・・端板、１７・・・サイレンサ、１
８・・・ガス流路、１９・・・連通路、２０・・・吸込
口、２１・・・吸込ポート、２３・・・給油ポンプ室、
２４・・・吐出しポート、２５第 口 ２θ ／−一一す−ス Ｚ−一一付ｔ７核 ７−−−ロ私軸 Ｚθ−一一口８ヒ　＼ご、口 ψ 第４０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転軸が横形の電動圧縮機本体を内装する密閉容器
   内を仕切板で仕切り、該仕切板の一方側を圧縮機構部の
   設けられている油貯溜部空間に、他方側を電動機を収納
   する電動機側空間に分割すると共に、前記仕切板の下部
   に前記油貯溜部空間と前記電動機側空間とを連通する連
   通孔を設け、圧縮されたガスを前記電動機側空間から前
   記油貯溜部空間へと導入し、該ガスの導入に伴つて前記
   電動機側空間内の潤滑油を前記油貯溜部空間に導き、前
   記電動圧縮機本体の回転軸の給油部への給油を行うよう
   になつている横形圧縮器において、前記圧縮機構部に、
   前記連通部の上縁よりも低い位置に開口する前記潤滑油
   の吸込口を有し、該吸込口から吸込まれた前記潤滑油を
   送油路を介して前記回転軸の給油部に圧送する給油ポン
   プが設けられていることを特徴とする横型圧縮機。 ２、前記潤滑油の吸込口が前記仕切板に設けられている
   特許請求の範囲第１項記載の横型圧縮機。 ３、前記潤滑油の吸込口が、前記仕切板側の側板ととも
   に前記給油ポンプを構成する他の側板に設けられている
   特許請求の範囲第１項記載の横型圧縮機。 ４、底部に潤滑油を貯溜した密閉容器内に、ステータ、
   ロータからなる電動機と、該電動機に回転軸によつて直
   結する圧縮機構部とを収納し、該圧縮機構部は、シリン
   ダと、前記回転軸のクランクに嵌められ該シリンダの内
   側に沿つて偏心回転するローラと、該ローラと当接しな
   がら前記シリンダの溝内を往復運動するベーンと、前記
   回転軸の軸受と前記シリンダの側壁を兼ねた側板と、該
   側板の一方との間の空間にサイレンサを構成する端板と
   からなり、前記潤滑油の吸込口を有し、前記ベーンの背
   面と前記シリンダの溝と前記側板によつて囲んだポンプ
   室を形成し、前記回転軸の回転に伴う前記ベーンの往復
   運動によつて生じる前記ポンプ室の容積変化によつて、
   前記吸込口から吸込んだ前記潤滑油を、送油路を経て前
   記回転軸の給油部に圧送するようにした給油ポンプを備
   えた横形圧縮機において、前記密閉容器内を電動機側空
   間と油貯溜部空間とに分割する仕切板を設け、該仕切板
   の下部に連通部を設けるとともに、前記圧縮機構部によ
   つて圧縮されたガスを電動機側に吐出する吐出口を開口
   し、前記給油ポンプの吸込口を前記仕切板の連通部上縁
   より低い位置に開口してなることを特徴とした横形圧縮
   機。 ５、前記仕切板の一部が前記ポンプ室を囲む部材となつ
   ている特許請求の範囲第４項記載の横形圧縮機。 ６、前記仕切板の一部が前記給油ポンプの吸込口を形成
   している特許請求の範囲第４項記載の横形圧縮機。 ７、前記給油ポンプの吸込口に流体ダイオードを形成し
   てある特許請求の範囲第４項又は第５項又は第６項記載
   の横形圧縮機。