JPH05240179A - ロータリー圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリー圧縮機のシリンダ内各摺動部に対
する潤滑油供給の安定化をはかる。 【構成】 ロータリー圧縮機のシリンダ（１）に設けら
れたブレード（４）に、ブレード（４）がシリンダ
（１）外方向に移動したとき、シリンダ（１）周囲の冷
凍機油貯溜部より冷凍機油を吸引し、ブレード（４）が
シリンダ（１）内方向に移動したとき、その油を放出す
る油供給部を設ける。なお、油供給部は、ブレード
（４）上面において、低圧側に斜行する溝（５）を設け
たり、あるいは、ブレード（４）下部側面において、適
宜油貯溜部と連通する切欠き部（８）を設ける等して、
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリンダ内圧縮室がブ
レードによって仕切られたロータリー圧縮機に関し、特
にその潤滑油の供給方法を改良したロータリー圧縮機に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ロータリー圧縮機の構造は、図７に示す
様なものが一般的で、高圧ドーム（１１）内にモータ
（１２）と圧縮機部（１３）が配置された構成となって
いる。圧縮機部（１３）の構造は、図８に示す通りであ
り、シリンダ（１）と、シリンダ（１）内部のローラ
（６）、及びシリンダ（１）側壁を貫通するブレード
（４）よりなる。

【０００３】シリンダ（１）は、その上下をフロントヘ
ッド（２）及びリアヘッド（９）により閉塞されてお
り、フロントヘッド（２）には、吐出弁（１４）が設け
られ、さらにクランク軸受（１５）が開設されている。
ローラ（６）は、前記モータ（１２）によって回転され
るが、モータ（１２）の回転軸は前記クランク軸受（１
５）を貫通して、ローラ（６）の中心から隔たった位置
に固着されており、ローラ（６）が偏心回転する。さら
にブレード（４）は、シリンダ（１）側壁に開設された
ブレード溝（３）に挿通されているが、このときブレー
ド（４）は、シリンダ（１）内方向に付勢されていて、
その先端をローラ（６）側面に適度の力で圧接してい
る。このため、ローラ（６）が前記した如く偏心回転す
ると、ブレード（４）は、ブレード溝（３）に沿って往
復摺動する。

【０００４】かくして、ローラ（６）が偏心回転する
と、それによって冷媒ガスが冷媒吸入口（１３）（図７
参照）からシリンダ（１）内に吸入され、さらに回転方
向に圧送されて、ブレード（４）によりせき止められ、
ブレード（４）の手前に位置する前記吐出弁（１４）か
ら吐出される。そして、この高圧ガスが、図７に示す吐
出管（１７）を介して高圧ドーム（１１）より排出され
る。

【０００５】ところで、高圧ドーム（１１）内の圧縮機
部（１３）周囲は、図７に示すように冷凍機油貯留部
（１８）となっている。この冷凍機油貯留部（１８）に
貯留された油は、ローラ（６）やブレード（４）の摺動
部分の潤滑に用いられるもので、従来は、ブレード
（４）とブレード溝（３）との僅少隙間からシリンダ内
に吸入され、前記摺動部分の潤滑に供されていた。ま
た、これだけでは給油量が不足する場合があり、実開昭
６１ー１２６０９７号公報に記載される如く、ブレード
溝（３）に油だめ部を設けたり、実開昭６１ー１４２１
９１号公報に記載される如く、ブレード溝（３）の低圧
側後方を拡張したりして、給油の安定化をはかる場合も
あった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の給油方式は、いずれにしてもシリンダ（１）内外の
圧力差のみによって、シリンダ（１）内に冷凍機油を吸
引させるものである。このため、従来のロータリー圧縮
機においては、給油量がシリンダ（１）内外の差圧によ
って変化し、差圧が大きくなると、給油量もまた増大し
て油圧縮となったり、差圧が小さくなると、給油量が不
足して摺動部での焼き付きが生じたりする問題があっ
た。本発明は、かかる実状に鑑みて、ロータリー圧縮機
において、冷凍機油の供給をシリンダ（１）内外の差圧
のみに依存することなく行ない、常に一定量の冷凍機油
をシリンダ（１）内に供給可能として、前記問題の解決
をはかることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち、上記目的に適合す
る本発明の特徴は、高圧ドーム内の油貯留部にシリンダ
（１）を収設し、該シリンダ（１）内に偏心回転するロ
ーラ（６）を内蔵すると共に、該ローラ（６）当接によ
り、シリンダ（１）側壁を貫通して、シリンダ（１）外
方向及び内方向に往復摺動するブレード（４）を具備し
たロータリー圧縮機において、前記ブレード（４）に、
該ブレード（４）がシリンダ（１）の外方向に移動した
時のみ、油貯留部に連通して一定量の油を吸入し、シリ
ンダ（１）の内方向に移動した時のみ、シリンダ（１）
内に連通して前記油を放出する油供給部を設けることに
ある。

【０００８】油供給部の具体的構成は請求項２、請求項
３に夫々示してあり、請求項２の場合は、油供給部が、
ブレード（４）上面又は下面を斜行する所定長の溝
（５）であり、該溝（５）のシリンダ（１）外方側端部
は、ブレード（４）がシリンダ（１）外方向に移動した
時のみ油貯留部内に位置し、シリンダ（１）内方側端部
は、ブレード（４）がシリンダ（１）内方向に移動した
時のみシリンダ（１）内部低圧側に位置する如く、夫々
刻設されている。また請求項３における油供給部は、ブ
レード（４）の上端又は下端に設けられた切欠き部
（８）であり、該切欠き部（８）は、ブレード（４）が
シリンダ（１）外方向に移動した時のみシリンダ（１）
側壁貫通部に開設された油貯留部からの油供給ポート
（１０）に連通し、シリンダ（１）内方向に移動した時
のみシリンダ（１）内部低圧側位置する如く、設けられ
る。

【０００９】

【作用】本発明においては、ブレード（４）の往復摺動
によって、油貯留部の冷凍機油がブレード（４）の油供
給部に保持され、それがシリンダ（１）内に放出され
る。即ち、冷凍機油は、ブレード（４）の摺動に伴い、
油供給部に保持された一定量のみが間欠的にシリンダ
（１）内に供給され、これによって各摺動部の潤滑が行
なわれる。従って、潤滑は、常に適正に行なわれ、前記
した油圧縮や焼き付きが防止される。

【００１０】なお、請求項２に記載した発明では油供給
部が溝（５）であり、溝（５）のシリンダ（１）外方側
端部が冷凍機油貯留部に位置したとき、溝（５）内に冷
凍機油が入り、その後、ブレード（４）がシリンダ
（１）内方向に摺動する間は、溝（５）の両端部がシリ
ンダ（１）壁によって閉鎖され、次いで、ブレード
（４）のシリンダ（１）内方向側端部がシリンダ（１）
内に出てきたとき、溝（５）内の油がシリンダ（１）内
に噴出される。また、請求項３に記載した発明では、ブ
レード（４）がシリンダ（１）外方向に移動したとき、
ブレード（３）に設けた切欠き部（８）に油供給ポート
（１０）を介して冷凍機油が供給される。そして、この
油が、この後、ブレード（４）がシリンダ（１）内方向
に摺動して、切欠き部（８）がシリンダ（１）内に位置
したときに、切欠き部（８）から噴出される。

【００１１】

【実施例】以下、さらに本発明の実施例を図面にもとづ
き説明する。図１は本発明ロータリー圧縮機の要部を示
したもので、前記同様、（１）はシリンダ、（２）はシ
リンダ（１）のフロントヘッドを示している。シリンダ
（１）の側部にはブレード溝（３）が開口されており、
該ブレード溝（３）には、ブレード（４）が挿入されて
いる。また図示していないが、シリンダ（１）全体が、
高圧ドーム内に収設されている。さらに、前記したよう
に高圧ドーム内には冷凍機油が貯溜され、シリンダ
（１）の周囲は、この冷凍機油で被われている。

【００１２】以上のロータリー圧縮機において、前記ブ
レード（４）の上面には油溝（５）が、ブレード（４）
上面を斜行して設けられている。ここで、油溝（５）の
シリンダ（１）外方側端部をＡポート（Ａ）、シリンダ
内方側端部をＢポート（Ｂ）とすると、Ｂポート（Ｂ）
側は、シリンダ（１）内の低圧側となる側に位置して配
設される。また各側における各ポート（Ａ），（Ｂ）
の、ブレード（４）前端又は後端からの位置は、夫々所
定の位置であり、ブレード（４）が後記するように、ブ
レード溝（３）に沿って往復摺動した際、Ａポート
（Ａ）は、ブレード溝（３）内とシリンダ（１）内だけ
を往復し、Ｂポート（Ｂ）は、シリンダ（１）外方、即
ち油貯溜部と、ブレード溝（３）内だけを往復する位置
に夫々、設定される。なお、これを図２によって示せ
ば、ブレード（４）後端がシリンダ（１）外方に突出し
たとき、Ａポート（Ａ）はシリンダ（１）外方に出て、
油貯溜部に対して開口し、同時にＢポート（Ｂ）はブレ
ード溝（３）内にあって、封鎖され（図２（イ）参
照）、またブレード（４）前端がシリンダ（１）内方に
突出したとき、Ａポート（Ａ）がブレード溝（３）内に
位置して封鎖され、Ｂポート（Ｂ）がシリンダ（１）内
で開口される（図２（ロ）参照）ようになっている。

【００１３】ところで、図２（イ）は、冷媒ガスが、シ
リンダ（１）内の吐出口（７）付近で、ローラ（６）に
よって最大に圧縮され、吐出口（７）上方の前記吐出弁
（図示せず）を介してシリンダ（１）外に排出されてい
る場合である。従って、ブレード（４）のＢポート
（Ｂ）側とブレード溝（３）との僅少隙間部分は低圧と
なっている。そこで、この低圧と、シリンダ（１）外の
高圧ドームによる高圧との差により、シリンダ（１）外
の冷凍機油は、Ａポート（Ａ）から油溝（５）内に吸引
され、該油溝（５）内に貯溜される。

【００１４】一方、図２（ロ）においては、ローラ
（６）が時計回りに偏心回転して、図示しない吸入口か
ら冷媒ガスがシリンダ（１）内に吸入されている状態に
ある。このとき、Ｂポート（Ｂ）はシリンダ（１）内に
位置するので、油溝（５）に貯溜されていた冷凍機油
が、Ｂポート（Ｂ）から噴出され、それがシリンダ
（１）内のローラ（６）とブレード（４）間やその他の
摺動部に付着して、各摺動部の潤滑が行われる。このと
きの潤滑量は、勿論、常に一定である。このように、本
発明ロータリー圧縮機においては、ローラ（６）の回転
と共に、各摺動部に対する給油が間欠的に、しかも常に
変わらない量で、確実に行われる。なお、図３には、以
上の各ポート（Ａ，Ｂ）の開閉タイミングをグラフによ
って示してある。

【００１５】まずａ部分では、Ａポート（Ａ）が開き、
Ｂポート（Ｂ）が閉じて油溝（５）に油が吸入される。
次にｂ部分において、Ａ，Ｂ両ポート（Ａ，Ｂ）共、わ
ずかな時間だけ閉鎖した後、ｃ部分でＢポート（Ｂ）だ
けが開口し、シリンダ（１）内に一定量の油が噴出され
る。そして再び両ポート（Ａ，Ｂ）が閉鎖して（ｄ部
分）、ｅ部分で、ａ部分同様の油吸入過程が再度始ま
る。この間、ローラ（６）は１回転しており、この後、
ローラ（６）の回転と共に、以上の各作用が繰り返され
て、各ｃ部分により、一定量の油が間欠的に噴出され
る。なお、油溝（５）を設ける位置は、これまで述べた
ブレード（４）上面に限るものでなく、ブレード（４）
下面でも勿論よい。さらにまた、油溝（５）をブレード
（４）側面にわたって設けることもできる。特にブレー
ド（４）上面又は下面に設けた油溝（５）だけでは油量
確保が不十分と思える場合は、例えば図４に示す如く、
Ａポート（Ａ）側をブレード（４）側面に回り込むまで
延長して、油量確保の増大をはかることが望ましい。

【００１６】次に図５は、本発明の他の実施例を示すも
ので、ブレード（４）に切欠き部（８）を設け、該切欠
き（８）によって油を供給しようとするものである。切
欠き部（８）は、ブレード（４）がシリンダ（１）内に
突出したとき低圧側となる側に設けられる。またその位
置は、ブレード（４）下端が好ましく、さらに少なくと
も下端又は上端において、ブレード（４）前端がシリン
ダ（１）内に突出したとき切欠き部（８）がシリンダ
（１）内に出、それ以外はブレード溝（３）内に没入す
る位置とすることが必要である。そしてこの場合、一方
では、シリンダ（１）下部のリアヘッド（９）に対し
て、油供給ポート（１０）が設けられる。この油供給ポ
ート（１０）は、リアヘッド（９）の、ブレード溝
（３）直下に位置する所定個所に設けられるもので、そ
の一端は、前記油貯溜部に通じており、ポート（１０）
部分は、常に冷凍機油が供給された状態となる。

【００１７】しかして、この油供給ポート（１０）設置
個所に関しては、図６（イ）に示すようにブレード
（４）前端が、ブレード溝（３）内に完全に没したと
き、前記切欠き部（８）が、ポート（１０）上に来て、
両者（８），（１０）が互いに連通する位置に配設され
る。従って、図６（イ）に示す状態では、切欠き部
（８）に対して、油供給ポート（１０）を通じて冷凍機
油が供給される。

【００１８】以下、順次、この場合における給油説明を
行うと、図６（ロ）では、ローラ（６）の偏心回転に伴
い、ブレード（４）がシリンダ（１）内に突出し始め、
切欠き部（８）と給油ポート（１０）との連通が遮断さ
れる。従ってこのとき、切欠き部（８）内に冷凍機油が
貯溜されることとなる。そして図６（ハ）に至り、さら
にローラ（６）が偏心回転して、ブレード（４）前端
が、よりシリンダ（１）内に突出すると、切欠き部
（８）がシリンダ（１）内の低圧側に現れ、その保持し
ていた油を放出する。これによって、前記同様、シリン
ダ（１）内のローラ（６）とブレード（４）との間や他
の摺動部に対する一定量の油による潤滑が行われる。な
お、最後に切欠き部（８）は図のようにブレード（４）
下面に配設することが好ましいが、高圧ドーム内の冷凍
機油貯溜量によっては、油供給ポート（１０）のフロン
トヘッド側への設置と共に、ブレード（４）上面に配設
してもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ロータ
リー圧縮機のブレード（４）に、ブレード（４）がシリ
ンダ（１）の外方向に移動したとき、油貯溜部内の油を
吸引し、ブレード（４）がシリンダ（１）の内方向に移
動したとき、その油を放出する油供給部を配設したもの
であるから、たとえ、シリンダ（１）内外の差圧が変化
しても、シリンダ（１）内には一定量の冷凍機油が間欠
的に供給され、各摺動部が、常に適正な量の油によって
潤滑される。また、請求項２，請求項３に記載した発明
は、油供給部の構成を具体的に示したもので、請求項２
では、油供給部として前記した如く油溝（５）を設け、
一方、請求項３では、これを前記した如き切欠き部
（８）としたものであるが、いずれの場合も、前記した
効果が、実際に達成される。このため、本発明において
は、給油過多、給油不足に伴う、油圧縮や焼き付きの問
題が解消され、ロータリー圧縮機の信頼性の高い運転が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明ロータリー圧縮機のシリンダ及びブレー
ド部分の説明図である。

【図２】本発明ロータリー圧縮機の作動説明図である。

【図３】本発明ロータリー圧縮機における冷凍機油供給
のタイミングを示すグラフである。

【図４】本発明ロータリー圧縮機のブレードの説明図で
ある。

【図５】本発明ロータリー圧縮機の他の実施例に係るシ
リンダ及びブレード部分の説明図である。

【図６】上記図５に示すロータリー圧縮機の作動説明図
である。

【図７】従来のロータリー圧縮機の概略図である。

【図８】従来のロータリー圧縮機のシリンダ及びブレー
ド部分の説明図である。

【符号の説明】

（１） シリンダ （３） ブレード溝 （４） ブレード （５） 油溝 （８） 切欠き部 （１０）油供給ポート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高圧ドーム内の油貯留部にシリンダ
   （１）を収設し、該シリンダ（１）内に偏心回転するロ
   ーラ（６）を内蔵すると共に、該ローラ（６）当接によ
   り、シリンダ（１）側壁を貫通して、シリンダ（１）外
   方向及び内方向に往復摺動するブレード（４）を具備し
   たロータリー圧縮機において、前記ブレード（４）に、
   該ブレード（４）がシリンダ（１）の外方向に移動した
   時のみ、油貯留部に連通して一定量の油を吸入し、シリ
   ンダ（１）の内方向に移動した時のみ、シリンダ（１）
   内に連通して前記油を放出する油供給部を設けたことを
   特徴とするロータリー圧縮機。
2. 【請求項２】 前記油供給部が、ブレード（４）上面又
   は下面を斜行する所定長の溝（５）であり、該溝（５）
   のシリンダ（１）外方側端部は、ブレード（４）がシリ
   ンダ（１）外方向に移動した時のみ油貯留部内に位置
   し、シリンダ（１）内方側端部は、ブレード（４）がシ
   リンダ（１）内方向に移動した時のみシリンダ（１）内
   部低圧側に位置する如く、夫々刻設されていることを特
   徴とするロータリー圧縮機。
3. 【請求項３】 前記油供給部が、ブレード（４）の上端
   又は下端に設けられた切欠き部（８）であり、該切欠き
   部（８）は、ブレード（４）がシリンダ（１）外方向に
   移動した時のみシリンダ（１）側壁貫通部に開設された
   油貯留部からの油供給ポート（１０）に連通し、シリン
   ダ（１）内方向に移動した時のみシリンダ（１）内部低
   圧側位置する如く、設けられていることを特徴とするロ
   ータリー圧縮機。