JPH07101038B2 - 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、特開平２−45686号公報に示
され、また、第６図に示したように、一側を開放した横
型ケーシグ（Ａ）内の一側方に第１スクロール（Ｂ）及
び第２スクロール（Ｃ）から成る圧縮要素（Ｄ）を内装
し、かつ、前記ケーシング（Ａ）に、前記圧縮要素
（Ｄ）の吐出口に連通する吐出室（Ｅ）と区画した内部
空間（Ｆ）に吸入流体を導く吸入管（Ｇ）を開口させる
と共に、前記圧縮要素（Ｄ）を駆動する駆動軸（Ｈ）を
前記ケーシング（Ａ）の他側方開放口から外方に突出し
て外部駆動源により駆動させる一方、前記駆動軸（Ｈ）
の周りにポンプハウジング（Ｉ）を設けて、該ポンプハ
ウジング（Ｉ）に、前記内部空間（Ｆ）の底部油溜めか
ら汲上げる潤滑油を前記駆動軸（Ｈ）の軸受部分や前記
圧縮要素（Ｄ）を偏心回転させる駆動部（Ｊ）など可動
部分に供給する給油ポンプ（Ｋ）を設けたものが知られ
ている。

（発明が解決しようとする課題） 所が、以上の如く横型ケーシング（Ａ）に前記圧縮要素
（Ｄ）を内装する場合、この圧縮要素（Ｄ）におけるス
クロール吸入室（Ｎ）の底部には、前記吸入管（Ｇ）か
ら前記内部空間（Ｆ）を経て導入されるガス冷媒に混入
した油や、前記圧縮要素（Ｄ）のスラスト軸受から圧縮
要素側に漏れた潤滑油が溜ることになるため、前記圧縮
要素（Ｄ）の偏心回転時、可動側スクロールの鏡板外周
面が、前記吸入室底部の油面を叩いて撹拌することにな
り、この結果、駆動軸の負荷が高くなり、動力の損失と
なる問題があるし、又、前記撹拌した潤滑油が前記吸入
室の流体に混入して外部に吐出されて油上がりが生ずる
ことになる問題があった。

本発明は以上の点に鑑み発明したもので、目的は、可動
部分からの戻り油をケーシングの内部空間に排出する排
油ポンプを利用してスクロール吸入室の底部に溜る油を
ケーシングの内部空間に簡単に排出することができるよ
うにして、前記した動力損失や油上りの問題点を解決す
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）内の一側方
に第１スクロール（2a）及び第２スクロール（2b）から
成る圧縮要素（２）を内装し、かつ、前記ケーシング
（１）に、前記圧縮要素（２）の吐出口に連通する吐出
室（11）と区画した内部空間に吸入流体を導く吸入管
（13）を開口させると共に、前記圧縮要素（２）を駆動
する駆動軸（３）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と共
に、可動部分に潤滑油を供給する給油ポンプ（５）を設
けた横型開放圧縮機であって、前記ケーシング（１）内
に、前記駆動軸（３）を含み、前記潤滑油を供給する可
動部分を包囲して、前記ケーシング（１）の内部空間と
区画する内部ハウジング（６）を設けて、このハウジン
グ（６）の底部に、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軸受部（6a）を設け
ると共に、前記油受部（6a）内の油を前記ケーシング
（１）の内部空間に排出する排油ポンプ（７）を設け、
かつ、スクロール吸入室（6b）の底部と前記排油ポンプ
（７）の吸入側とを連通する油吸上げ通路（８）を設け
たのである。

又、内部ハウジング（６）を密閉状とし、かつ、排油ポ
ンプ（７）を、前記内部ハウジング（６）に流入する流
体の流入量より排出量が多く前記内部ハウジング（６）
内の負圧にすることができる容量とし、かつ、油吸上げ
通路（８）を、前記内部ハウジング（６）に開口させて
前記排油ポンプ（７）の吸込口（7a）と連通させるのが
好ましい。

（作用） 給油ポンプ（５）により可動部分に供給する潤滑油は、
内部ハウジング（６）の底部に設ける油受部（6a）に収
容し、この油受部（6a）内の油を、排油ポンプ（７）に
よりケーシング（１）の内部空間に排出するから、前記
給油ポンプ（５）により可動部分に潤滑油を確実に供給
できながら、前記排油ポンプ（７）により、前記油受部
（6a）から前記ケーシング（１）の内部空間への排出
時、スクロール吸入室（6b）内の油を、前記排油ポンプ
（７）を利用して前記ケーシング（１）の内部空間に排
出することができるので、偏心回転する可動側スクロー
ルが吸入室（6b）の油面を叩いて撹拌するのを防止で
き、従って、油面を叩くことによる動力の損失をなくす
ることができると共に、撹拌した潤滑油による油上がり
を少なくできるのである。

又、内部ハウジング（６）を密閉状とし、かつ、排油ポ
ンプ（７）を、前記内部ハウジング（６）に流入する流
体の流入量より排出量が多くして、前記内部ハウジング
（６）内を負圧とし、かつ、油吸上げ通路（８）を、前
記内部ハウジング（６）に開口させて前記排油ポンプ
（７）の吸込口（7a）と連通させることにより、前記内
部ハウジング（６）内の圧力を圧縮要素（２）内の圧力
より、低圧にできるので、前記負圧を利用して前記吸入
室（6b）底部の油を油受部（6a）内に汲上げることがで
き、従って、前記油吸上げ通路（８）を、内部ハウジン
グ（６）内に開口させるだけの簡単な構造にできるので
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）をもった横型ケー
シングであって、このケーシング（１）内の一側方に、
第１スクロール（2a）及び第２スクロール（2b）から成
る圧縮要素（２）を内装して、前記ケーシング（１）内
の一側部に、前記第１スクロール（2a）の中心部に設け
る吐出口（2c）に連通する吐出室（11）を形成し、他側
部には、前記吐出室（11）と区画される内部空間（12）
を形成している。又、前記ケーシング（１）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）
とをそれぞれ設けると共に、前記圧縮要素（２）を駆動
する駆動軸（３）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（２）と駆動軸
（３）との間に、前記第２スクロール（2b）を第１スク
ロール（2a）に対し偏心回転させる駆動部（４）を設け
ると共に、前記駆動軸（３）の中間部には前記底部油溜
め（1a）の潤滑油を汲上げて前記駆動部（４）などの可
動部分に供給する給油ポンプ（５）を設けている。又、
前記駆動部（４）は、前記駆動軸（３）の一端部と一体
に形成するカウンタウエイト（41）とドライブピン（4
2）を介して連結されるスイングリンク（43）とを備え
ている。又、前記駆動軸（３）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経通路と
から成る給油通路（31）を設ける一方、バランスウエイ
ト（30）を取付けている。

しかして、第１〜４図に示した第１実施例では、前記ケ
ーシング（１）の内部空間（12）に、前記駆動軸（３）
を含み、前記駆動部（４）などの可動部分を包囲して、
前記ケーシング（１）の内部空間（12）と区画する密閉
状の内部ハウジング（６）を設けて、この内部ハウジン
グ（６）の底部に、前記駆動部（４）などの可動部分へ
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（6a）を設ける一方、前記油受部（6a）内の油を
前記ケーシング（１）の内部空間（12）に排出する排油
ポンプ（７）を設けると共に、スクロール吸入室（6b）
の底部と前記内部ハウジング（６）内とに開口する油吸
上げ通路（８）をもった小径パイプ（81）を設けて、前
記油吸上げ通路（８）を、前記排油ポンプ（７）の吸込
口（7a）と連通させたのである。

この油吸上げ通路（８）は、第１図の如く前記油受部
（6a）の底面に対し所定高さ上方側に開口させて、油受
部（6a）の潤滑油が前記吸入室（6b）に逆流しないよう
にするのである。

又、前記内部ハウジング（６）は、前記圧縮要素（２）
を支持する架構を兼ねるものであって、前記第１スクロ
ール（2a）との間に、前記スクロール吸入室（6b）を設
けると共に、前記駆動部（４）の収容室（6d）を設け、
この収容室（6d）の底部を、連通孔（61）を介して前記
油受部（6a）に連通させる一方、前記油受部（6a）に対
し前記収容室（6d）と反対側端部にシール室（6e）を設
けて、該シール室（6e）にメカニカルシール（９）を内
装すると共に、前記油受部（6a）と収容室（6d）及びシ
ール室（6e）との間に、前記駆動軸（３）を支持する第
１及び第２軸受（10）（20）を設け、又、前記収容室
（6d）と圧縮要素側端部に、前記第２スクロール（2b）
を受止めるスラスト軸受（21）と、前記内部空間（12）
とスクロール吸入室（6b）とを連通する吸入路（62）と
を設けると共に、前記油受部（6a）と隣接するポンプ保
持部（6f）に前記給油ポンプ（５）と排油ポンプ（７）
とを設けている。

これら給油ポンプ（５）と排油ポンプ（７）とは、外周
面に偏心溝（22a）（22b）をもち、前記ポンプ保持部
（6f）の嵌合孔に回転自由に挿嵌する円筒形ロータ（2
2）と、ベーン（51）（71）とを備え、前記ロータ（2
2）の内面を前記駆動軸（３）の外周に相対回転不能に
嵌合すると共に、前記ポンプ保持部（6f）に、前記偏心
溝（22a）（22b）に開口する二つのシリンダ室（63）
（64）と、吐出油路（65）（66）とを設け、前記内部ハ
ウジング（６）に、前記偏心溝（22a）と前記底部油溜
め（1a）とに開口する吸入油路（67）及び前記偏心溝
（22b）と前記油受部（6a）とに開口する吸入油路（6
8）とを設けて、前記各シリンダ室（63）（64）に前記
各ベーン（51）（71）を内装し、これらベーンの先端を
前記各偏心溝（22a）（22b）に当接させて、前記駆動軸
（３）の駆動により前記ロータ（22）を回転し、前記各
ベーン（51）（71）を移動させて、前記底部油溜め（1
a）の潤滑油を前記吸入油路（67）から前記偏心溝（22
a）内に汲上げて前記吐出油路（65）及び前記ロータ（2
2）に設ける連通路（22c）から前記駆動軸（３）の給油
通路（31）に吐出し、また、前記油受部（6a）の潤滑油
を前記吸入油路（68）から前記偏心溝（22b）内に汲上
げて吐出油路（66）から前記内部空間（12）に排出する
ようにしている。

又、前記排油ポンプ（７）は、前記駆動部（４）、スラ
スト軸受（21）、第１軸受（10）などの可動部分から戻
されて前記内部ハウジング（６）に流入する潤滑油と
か、或は前記スクロール吸入室（6b）などから漏れて内
部ハウジング（６）に流入するガス冷媒とかの流体の流
入量より排出量が多く、前記内部ハウジング（６）内を
負圧にできる容量に形成している。

尚、前記給油通路（31）に供給した潤滑油は、前記駆動
部（４）に供給され、この駆動部（４）から更に前記ス
ラスト軸受（21）に供給されると共に、前記第１及び第
２軸受（10）（20）と、前記メカニカルシール（９）に
供給されるのである。

以上の如く構成した圧縮機は、外部駆動源で駆動軸
（３）を駆動することにより、給油ポンプ（５）及び排
油ポンプ（７）が作動するのであって、前記給油ポンプ
（５）により駆動軸（３）の給油通路（31）を介して駆
動部（４）、スラスト軸受（21）、第１軸受（10）など
の可動部分に供給された潤滑油は、油受部（6a）に戻さ
れるのである。又、この油受部（6a）の潤滑油は、排油
ポンプ（７）により吸入油路（68）から偏心溝（22b）
内に吸入し、吐出油路（66）から内部空間（12）に排出
させることができるので、前記給油ポンプ（５）により
可動部分に潤滑油を確実に供給できるのである。しか
も、前記スクロール吸入室（6b）は、油吸上げ通路
（８）を介して前記内部ハウジング（６）内と連通して
いるから、内部ハウジング（６）内の負圧に伴い前記吸
入室（6b）の底部に溜る油を、前記油吸上げ通路（８）
から内部ハウジング（６）内に汲上げることができるの
である。このため、前記第２スクロール（21）の偏心回
転時、該第２スクロール（21）の鏡板が油面を叩いて撹
拌するのをなくすることができ、油面を叩くことによる
駆動軸（３）の動力損失をなくすることができると共
に、前記吸入室（6b）底部の油が吸入室（6b）のガス冷
媒などの流体に混入して外部に吐出されて油上がりが生
ずるのをなくし得るのである。

又、前記油受部（6a）は、密閉状に形成した内部ハウジ
ング（６）の底部に設けているから、この油受部（6a）
から排出する排出油が、吸入管（13）から前記内部空間
（12）に導く吸入流体に混入するのを防止できるのであ
る。

尚、以上説明した実施例では、内部ハウジング（６）を
密閉状に形成すると共に、この内部ハウジング（６）内
を負圧にすることができる排油ポンプ（７）を用いた
が、前記内部ハウジング（６）は必ずしも密閉状に形成
する必要はない。この場合、前記排油ポンプ（７）は、
内部ハウジング（６）内を負圧にすることができない容
量のポンプであってもよい。又、内部ハウジング（６）
を密閉状に形成しない場合、第５図の如く前記吸入油路
（68）に分岐吸入口（7b）を設けて、この分岐吸込口
（7b）に前記油吸上げ通路（８）を接続し、前記排油ポ
ンプ（７）の駆動により、前記油受部（6a）を経ること
なくスクロール吸入室（6b）の油を汲上げることができ
るようにするのが好ましい。

（発明の効果） 以上の如く本発明は、横型ケーシング（１）内の一側方
に第１スクロール（2a）及び第２スクロール（2b）から
成る圧縮要素（２）を内装し、かつ、前記ケーシング
（１）に、前記圧縮要素（２）の吐出口に連通する吐出
室（11）と区画した内部空間に吸入流体を導く導入管
（13）を開口させると共に、前記圧縮要素（２）を駆動
する駆動軸（３）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と共
に、可動部分に潤滑油を供給する給油ポンプ（５）を設
けた横型開放圧縮機であって、前記ケーシング（１）内
に、前記駆動軸（３）を含み、前記潤滑油を供給する可
動部分を包囲して、前記ケーシング（１）の内部空間と
区画する密閉状の内部ハウジング（６）を設けて、この
ハウジング（６）の底部に、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（6
a）を設けると共に、前記油受部（6a）内の油を前記ケ
ーシング（１）の内部空間に排出する排油ポンプ（７）
を設け、かつ、スクロール吸入室（6b）の底部と前記排
油ポンプ（７）の吸入側とを連通する油吸上げ通路
（８）を設けたから、給油ポンプ（５）により可動部分
に供給する潤滑油は、内部ハウジング（６）の底部に設
ける油受部（6a）に収容し、この油受部（6a）内の油
を、排油ポンプ（７）によりケーシング（１）の内部空
間に排出するから、前記給油ポンプ（５）により可動部
分に潤滑油を確実に供給できながら、前記可動部分から
の戻り油をケーシング（１）の内部空間に排出する排油
ポンプ（７）を利用してスクロール吸入室（6b）の底部
に溜る油を前記ケーシング（１）の内部空間に排出する
ことができるので、偏心回転する可動側スクロールが吸
入室（6b）の油面を叩いて撹拌するのを防止でき、従っ
て、油面を叩くことによる動力の損失をなくすることが
できると共に、撹拌した潤滑油による油上がりを少なく
できるのである。又、内部ハウジング（６）を密閉状態
とし、かつ、排油ポンプ（７）を、前記内部ハウジング
（６）に流入する流体の流入量より排出量が多く前記内
部ハウジング（６）内を負圧にすることができる容量と
し、かつ、油吸上げ通路（８）を、前記内部ハウジング
（６）に開口させて前記排油ポンプ（７）の吸込口（7
a）と連通させることにより、前記内部ハウジング
（６）内の圧力を圧縮要素（２）内の圧力より、低圧に
できるので、前記負圧を利用して前記吸入室（6b）底部
の油を油受部（6a）内に汲上げることができ、従って、
前記油吸上げ通路（８）を、内部ハウジング（６）内に
開口させるだけの簡単な構造にできるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明圧縮機の縦断正面図、第２図は給油ポン
プ部分の縦断側面図、第３図は排油ポンプ部分の縦断側
面図、第４図は前記各ポンプ部分のみの断面図、第５図
は別の実施例を示す一部省略断面図、第６図は従来例を
示す断面図である。 （１）……ケーシング （11）……吐出室 （13）……吸入管 （２）……圧縮要素 （2a）……第１スクロール （2b）……第２スクロール （３）……駆動軸 （５）……給油ポンプ （６）……内部ハウジング （6a）……油受部 （6b）……スクロール吸入室 （７）……排油ポンプ （7a）……吸込口 （８）……油吸上げ通路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横型ケーシング（１）内の一側方に第１ス
   クロール（2a）及び第２スクロール（2b）から成る圧縮
   要素（２）を内装し、かつ、前記ケーシング（１）に、
   前記圧縮要素（２）の吐出口に連通する吐出室（11）と
   区画した内部空間に吸入流体を導く吸入管（13）を開口
   させると共に、前記圧縮要素（２）を駆動する駆動軸
   （３）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と共に、可動部
   分に潤滑油を供給する給油ポンプ（５）を設けた横型開
   放圧縮機であって、前記ケーシング（１）内に、前記駆
   動軸（３）を含み、前記潤滑油を供給する可動部分を包
   囲して、前記ケーシング（１）の内部空間と区画する内
   部ハウジング（６）を設けて、このハウジング（６）の
   底部に、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（6a）を設けると共に、
   前記油受部（6a）内の油を前記ケーシング（１）の内部
   空間に排出する排油ポンプ（７）を設け、かつ、スクロ
   ール吸入室（6b）の底部と前記排油ポンプ（７）の吸入
   側とを連通する油吸上げ通路（８）を設けたことを特徴
   とする横型開放圧縮機。
2. 【請求項２】内部ハウジング（６）を密閉状とし、か
   つ、排油ポンプ（７）を、前記内部ハウジング（６）に
   流入する流体の流入量より排出量が多く前記内部ハウジ
   ング（６）内を負圧にすることができる容量とし、か
   つ、油吸上げ通路（８）を、前記内部ハウジング（６）
   に開口させて前記排油ポンプ（７）の吸込口（7a）と連
   通させた請求項１記載の横型開放圧縮機。