JPH03134292A - ロータリ圧縮機 - 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】 〔鹿業上の利用分野〕 本発明は、Ω−タリ圧組慎に係り、例えは、冷′ｊＩ！
、庫、ルームエアコン等に用いられるロータリ圧ａｍの
軸受部の給油を適正化するのに好適なロータリ圧縮機に
関するものである。

〔従来の技術〕

従来の装置を、帛２図および第５図を参照して説明する
。

藁２図は、冷凍サイクルの原理図、第３図は、従来のロ
ータリ圧縮機の縦断面図である。

従来の冷ｍｓ、ルームエアコンは、第２図に示すように
、冷媒ガスな高圧にする圧縮機の出口側に熱交換器１を
設けて熱を放出して液体とし、膨脹弁、キャピラリチ１
−プ等の絞り装置により減圧し、熱交換器２で熱を吸収
し、ガス化するという冷凍サイクルを構成している。

また、従来のロータリ圧縮愼は、第Ｓ図に示すように、
＠閉容器５内の上部に、ステータ４α。

Ω−メタ４ｂりなる電動機４を、下Ｓに圧Ｍ愼構部５を
、クランク軸７で連結された状態で収納しており、密閉
容器底部３αに、軸摺動部な潤滑する潤滑油６が封入さ
れている。

圧！機構部５は、密閉容器５内壁に固定されたシリンダ
８と、このシリンダ８内に設けられクランク軸７の偏心
部（クランク部）７αに回転自在に嵌入されたローラ１
２と、このロー２１２の回転に追従して往復動し密閉空
間１５を吸入側、圧縮吐出９１１１に仕切るベーン１４
と、ヘ−：／　１４　ｆ　’−ラ１２に弾性的に押し当
てるはね１５と、前記シリンダ８の上端を密閉しクラン
ク軸７を支承する主軸受９Ａと、前記シリンダ８の下端
を密閉しクランク軸７を支承する副＠受１０とから構成
されている。

冷媒は吸込口１１から吸込まれ圧縮機′！ｓＳＳで圧縮
され、吐出弁（１示すず）により密閉容器５内に吐出さ
れ、電動機４部を通り、吐出管１６を経℃冷凍サイクル
へ吐出される。

また、クランク＠７には、密閉容器底部５αに貯溜され
た潤滑油６を摺ｗＪ部へ供給するため、縦穴７ｂおよび
横穴７Ｃか設けられている。そして、主＠受９Ａの根元
９αから光洩９ｂへ螺旋状の給油溝１７Ａを形設して、
主軸受先端まで十分潤滑されるようになっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術によれば、主軸受９Ａの偏精性を確保する
ために、給油溝１７，４のピッチ（螺旋牌が１回転して
進む距離Ｌｍｍ　）を小さくして給油菫な大きくする構
成となっている。

潤滑油６は、主軸受９Ａを潤滑して主軸受先端から密閉
容器５内へ排出され、ａ−夕４ｂのエンドリング４Ｃに
よって攪拌され、噴霧状となり、冷媒ガスとともに圧縮
機外に持ち出されることになるが、このようにして、冷
凍サイクル罠おける油循堀童の増大を招くとい５点につ
いて＆、Ｍ１されていなかった。したかつて、冷凍サイ
クルの熱交換器の熱伝達率が低下し、システム全体の効
率が下りまた、圧縮機の油黛が減り、圧縮機の侶租性が
低下するという問題があった。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたもので、圧縮機４１１部の主軸受部の絽油童を確保
し、軸受の侶頼注を保ちつつ、主軸受部から噴出する潤
滑油鴛を低減して、冷凍サイクルに循堀する油ｔｖ低減
し、冷凍サイクルにおける熱交換器の効率な逸正に保ち
うるロータリ圧縮機を提供することを、その目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係るロータリ圧動
愼の構成は、 密閉容器内に、電動機を上部に、圧縮機構部を下部にク
ランク軸で連結して収納し、密閉容器底部に潤滑油を貯
溜したものであって、上記圧縮慎檎部は、密閉容器に固
定されたシリンダと、このシリンダ内に設けられクラン
ク軸の・−上部に嵌入されたローラと、このローラの一
転に追従して往復動するベーンと、前記シリンダの両端
を密閉するとともに前記クランク軸を支持する主、副軸
受とからなり、その主、ｍｔＪｍ受へ潤滑油を供給する
手段を備えたロータリ圧ｍａにおいて、前記主軸受部に
おける軸側または軸受側のいず九かの円周上に形設した
螺旋状の給油溝のねじり角度を、当該主軸受部の根元側
で小さく、先端側で太きく形成したものである。

また、同様前提において、 前記主軸受部における＠側または軸受側のいすれかの円
周上に形設した給油溝のＩＩＪｒ面槓を、当該主軸支部
の根元側で大きく、先端側で小さく形成したものである
。

なお付記すると、上記目的を達成するために、主軸受の
根元部の給油能力を大きくして、−受部の信頼性を確保
しつつ、また主軸受の先ｍ部の給油能力を小さくして、
油噴出量を抑え、冷凍サイクルにおける油循環童の増加
を抑制したものである。

〔作用〕

主軸受は、ガス圧縮時に発生する軸クランク部の荷重を
受けるが、笑除には軸の撓み寺により。

王＠受根元の荷重が強く、先端では弱いとい５片当り現
象が起こり、特に、主軸受根元部の給油を充分行う必要
がある。

主軸受圧おける給油溝の給油能力は次式で与えられる。

Ｑ中π・Ｄ・ｆ・５　＠ｃｏｓθ　　　・−Ｔｌｌココ
ニ、Ｑ：給油量（−ｒＩＬ’／　ｊ　）Ｄ：軸径（ｍ７
７＆） Ｓ：給油溝断面積（ｍが） ｆ二軸回転周波数（Ｈｚ） 軸径２回転周波数が決まると、給油能力を増すためには
、ねじり角度θ（給油溝ヒツチＬ）を小さくするか、あ
るいは給油溝断面積Ｓを大きくすれはよい。

以上のことから、主軸受根元では給油溝のねじり角度θ
を小さくするか給油溝の断面積Ｓを大きくして、主軸受
光漏ではねじり角度な大きくするか断面積を小さくして
、油噴出量を抑制することにより、ａ−夕のエンドリン
グ忙攪拌されて噴霧状になる油量を低減でき、したがっ
て冷凍サイクルにおける油循堀量を抑えることができる
。

〔実施例〕

以下、本発明の−実り例を第１囚を参照して説明する。

第１囚は、本発明の一実施例に係るΩ−タリ圧ＭａＡの
主軸受の縦断面斜視図である。

本実施例のロータリ圧縮機は、特にインバータ形のもの
を想定したものであって、その構成は、第３図に示した
従来の一般的なロータリ圧編機と同様のものであるから
、その睨ＦＪ８を省略する。

インバータ形ロータリ圧縮機は、運転回転数を電源周波
数によらず変化させ、圧縮機の能力を変化させ、圧縮機
の断続回数を減らし、快適性、省エネルギー性を向上さ
せるものである。

このような場合、前述の式（１）から明らかなように、
運転周波数が低いときに、胎油輩Ｑが小さくなる。そし
て従来は、婢ピッチＬ、断面＠Ｒ５か給油溝全長にわた
り一定であり、低速時に必要な給油量に合わせて、給油
溝形状が設定されていたため、高速時には給油能力が大
きくなり過ぎ、前述のように冷凍サイクルに漏出する油
の循堀重が大きくなるという問題があった。また、低連
時の給油量を確保するため、螺旋ピッチを／卦さ（する
と、給油溝の方向と細心軌跡方向とが一致して荷重が受
けられないという設計上の困難さがある。また。

給油溝断面積を大きくすると、軸（または＠ｆ）の剛性
が低下するので、＋！１ＩＢ（または軸受）の剛性’ｔ
ａ保しようとすると軸径（または軸受ボス径）が大径化
し、機器が大形化するという問題があった。

以上の事柄から、本実施例では、巣１図に示すように、
主軸受９の根元９α９１！！　（端板側）では、螺旋状
給油溝１７の溝ねじり角θ１を小さ（（換言すればピッ
チＬを小さく）、かつ、断面積ｓ滓大きくし、主軸受９
の先端９ｂ’＠では、螺旋状給油＃１７の溝ねじり角θ
、を大きく（換言すればピッチＬｆ大き（）、かつ、断
面積Ｓ２を小さくしている。これにより、主軸受の根元
９ａ部では給油能力を犬ぎ（、先端９ｂ部では給油能力
が小さくすることになる。

本実施例によれば、主軸受から噴出する潤滑油量を低減
できろので、冷凍サイクルに循填する油量を低減し、サ
イクルの熱交侠器の効率を下げないという効果がある。

また、主軸受根元部への給油量は減らさず、圧縮機内（
密閉容器底部）に溜まる潤滑油量を多く保つことができ
るので、軸受の′＠頼性を確保できる効果がある。

さらに、給油溝と細心軌跡との干渉がなく、また、機器
の小形化が可能となる。

なお、上記実施例では、軸受側に給油溝を形成した例を
説明したが、本発明はこれに限らず、軸の方に溝を形成
しても同様の効果が得られることは百５までもない。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明によれは、圧！機構
部の主軸受部の給油輩を確保し、軸受のｇｉ頼性を保ち
つつ、主軸受部から噴出する潤滑油量を低減して、冷凍
サイクルに循環する油量を低減し、冷凍サイクルにおけ
る熱交換器の効率を適正に保ちうるロータリ圧ｍ機を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１囚は、本発明の一実九例に係る一一タリ圧縮愼の主
軸受の縦断面斜視図、第２図は、冷凍サイクルの原理図
、第５図は、従来のロータリ圧縮慎の縦断面図である。 ５・・・密閉容器　　　　　４・・・電動機５・・・圧
縮機構部 ７α・・・偏心部 ９・・・主４１１Ｉ受 ９ｂ・・・先端 １２・・・ローラ １７・・・螺旋状給油溝 ７・・・クランク軸 ８・・・シリンダ ９α・・・根元 １０・・・副軸受 １４・・・ベーン 第　）　図 第　？　凹 第　３　図 介 ｑ−ｍ＝主軸受 ｑα−一一服元 ９し一一一　先構帖 ７−−−弐謙状拾油溝 ／Ｃ’／ｂ ゴａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、密閉容器内に、電動機を上部に、圧縮機構部を下部
   にクランク軸で連結して収納し、密閉容器底部に潤滑油
   を貯溜したものであって、 上記圧縮機構部は、密閉容器に固定されたシリンダと、
   このシリンダ内に設けられクランク軸の偏心部に嵌入さ
   れたローラと、このローラの回転に追従して往復動する
   ベーンと、前記シリンダの両端を密閉するとともに前記
   クランク軸を支持する主、副軸受とからなり、 その主、副軸受へ潤滑油を供給する手段を備えたロータ
   リ圧縮機において、 前記主軸受部における軸側または軸受側のいずれかの円
   周上に形設した螺旋状の給油溝のねじり角度を、当該主
   軸受部の根元側で小さく、先端側で大きく形成した ことを特徴とするロータリ圧縮機。 ２、密閉容器内に、電動機を上部に、圧縮機構部を下部
   にクランク軸で連結して収納し、密閉容器底部に潤滑油
   を貯溜したものであって、 上記圧縮機構部は、密閉容器に固定されたシリンダと、
   このシリンダ内に設けられクランク軸の偏心部に嵌入さ
   れたローラと、このローラの回転に追従して往復動する
   ベーンと、前記シリンダの両端を密閉するとともに前記
   クランク軸を支持する主、副軸受とからなり、 その主、副軸受へ潤滑油を供給する手段を備えたロータ
   リ圧縮機において、 前記主軸受部における軸側または軸受側のいずれかの円
   周上に形設した給油溝の断面積を、当該主軸受部の根元
   側で大きく、先端側で小さく形成した ことを特徴とするロータリ圧縮機。