JPH0743877U - 密閉形圧縮機及びその潤滑油供給装置 - Google Patents

密閉形圧縮機及びその潤滑油供給装置

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JPH0743877U
JPH0743877U JP042086U JP4208693U JPH0743877U JP H0743877 U JPH0743877 U JP H0743877U JP 042086 U JP042086 U JP 042086U JP 4208693 U JP4208693 U JP 4208693U JP H0743877 U JPH0743877 U JP H0743877U
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は密閉形圧縮機及びその潤滑油供給装
置に関し、加圧状態のオイルを常に充分に供給すること
が出来る密閉形圧縮機の潤滑油供給装置を実現すること
を目的とする。 【構成】 中孔のシャフトより大きな直径を有し、且つ
該シャフトと一接線のみで接するように偏心したポンピ
ングシリンダと、上記シャフトの一端に当接し、該シャ
フトの中孔と上記シリンダとを連通する溝を有して上記
シリンダの一端を覆う底板と、オイルサンプからの潤滑
油を上記シリンダに流入させる流入孔と、上記シャフト
に形成されたスリットに摺動可能に挿入されたスライデ
ィング板と、上記スライディング板でポンピングされた
潤滑油を上記シャフトの回転によって各潤滑部位に飛散
させるように上記シャフトの中孔に連通して形成された
複数個の潤滑油排出孔とからなるように構成する。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は、冷蔵庫、冷凍機、エアコンディショナー等の冷凍システムの冷媒を 圧縮するための密閉形圧縮機に関し、特にその給油装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的にロータリー方式の密閉形圧縮機は図８に示すように、密閉されたハウ ジング１と、ハウジング１内にステータ４とロータ３とからなるモータ部と、冷 媒を圧縮する圧縮部と、潤滑油ポンピング部とからなっている。
【０００３】 モータ部のステータ４はハウジング１に固定され、ロータ３には中空２ａを有 するシャフト２が固定される。 上記シャフト２は、主ベアリング７と副ベアリング８によって支持されており 、上記主ベアリング７と副ベアリング８との間には圧縮部が位置する。また、上 記シャフト２の上記圧縮部に該当する部分は所定量偏心している。
【０００４】 圧縮部は図８（ｂ）に示すように冷媒吸込孔１１と冷媒吐出孔が所定角度に形 成されているシリンダ９と、シャフト２の偏心部分１２を囲んでいるローラ１０ と、上記冷媒吸込孔１１と冷媒吐出孔との間に摺動可能に挿入されたベーン１５ とから構成されている。
【０００５】 上記ベーン１５はバネ１６によって常にローラ１０と当接している。従って、 図８（ｂ）に示すように上記ローラ１０が上記ベーン１５と上記シリンダ９の内 面とに当接しているのでシリンダ９内には二つの空間Ａ，Ｂが生じる。この二つ の空間中、上記冷媒吸込孔１１と連結された空間Ｂは吸込室になり、冷媒吐出孔 と連結された空間Ａは圧縮室になる。
【０００６】 以上の構造による冷媒の圧縮過程は次の通りである。 まず、上記モータ部に電源が入りロータ３が時計方向に回転すると、上記ロー タ３に固定された上記シャフト２が回転する。この時、上記ローラ１０は上記シ ャフト２の偏心部分１２を囲んでいるので上記シャフト２が回転することによっ て、上記ローラ１０と上記シリンダ９が当接している接触点も時計方向に移動す ることになる。
【０００７】 従って、空間Ａは次第に縮小されて空間Ａ内の冷媒ガスは次第に圧縮される。 空間Ａ内で冷媒ガスが圧縮されることによって空間Ａ内の圧力は高くなり、この 圧力が所定値以上になると弁１４が開放されて圧縮された冷媒ガスが吐出される 。
【０００８】 このような圧縮機では圧縮効率を上げるため、圧縮部の各部品は極めて小さな 公差で機械加工されていて冷媒ガスの漏出を防止している。 従って、各部品の表面を高精度に維持するために作動部を適切に潤滑すること が大切である。また、各運動部分に対して適切に潤滑して動的摩擦を低く維持し て摩擦損失を最小化することが大切である。充分な潤滑は摩擦損失による発熱を 最小化して熱伝達を減少して圧縮機の効率を高める。
【０００９】 従来技術のロータリー式密閉形圧縮機では、多くの方式の潤滑方法が提供され ている。 一般的に従来の圧縮機の潤滑部は中孔のシャフトが潤滑油を満たしたオイルサ ンプに設置された構造で、密閉ハウジング内の高圧の圧縮冷媒ガスの圧力または 上記シャフトの中孔内に挿入されたプロペラの回転力によって上記オイルサンプ の潤滑油が上記シャフトの中孔２ｃを通じてポンピングされて上記シャフトの円 周面上に形成された複数の排出孔を通じて潤滑部位に飛散される。
【００１０】 このように飛散された潤滑油は潤滑を終った後、重力によって再びオイルサン プに復帰される。 このような遠心力と重力分配方式を使用する従来技術の潤滑方式に対する例が 米国特許第４，６４０，６６９号及び第３，８０２，９３７号に開示されている 。
【００１１】
【考案が解決しようとする課題】
従来技術の密閉形圧縮機における潤滑方式では、圧縮機の内部は約１０〜２０ 気圧以上の圧力が発生し、高圧の圧縮ガスが密閉ハウジング内を充満した後、吐 出管を通じてハウジング外に吐出されるので、ハウジング下部のオイルサンプの 潤滑油にも１０〜２０気圧以上の高圧がかかっている状態である。
【００１２】 従って、オイルのポンピングは容易に行われてはいるが、潤滑油にかかる背圧 が圧縮室内で発生する高圧より低い状態になった場合、例えば、高圧の圧縮ガス がハウジング内を充填せずに吐出管からすぐに吐出されるような場合には、オイ ルのポンピングが容易に行われないという問題がある。
【００１３】 このため、各潤滑部位にオイルが十分に給油されず、適切な潤滑が行われない し、オイルが加圧状態で供給されないため、潤滑に充分な量のオイルが供給され ないという問題があった。
【００１４】 また、このような密閉形圧縮機は上記圧縮部にある上記シャフトの偏心部分に よって高速回転時に振動が発生するという問題もあった。このため、従来の圧縮 機では上記シャフトの一端に別の偏心部を設置する必要があった。
【００１５】 本考案は、上記問題点に鑑み、加圧状態のオイルを常に充分に供給することが 出来る密閉形圧縮機の潤滑油供給装置を実現しようとする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本考案の密閉形圧縮機の潤滑油供給装置に於いては、中孔のシャフトと一接線 のみで接するように偏心して形成され、且つ上記シャフトより大きな直径を有す るポンピングシリンダと、上記シャフトの一端と当接し、上記シャフトの中孔と 上記シリンダの内部とを連通する潤滑油誘導溝を有して上記ポンピングシリンダ の一端を覆う底板と、オイルサンプからの潤滑油が上記ポンピングシリンダ内に 流入されるようにする流入孔と、上記シャフトの一端に軸方向に形成されたスリ ット内に摺動可能に挿入されて上記シャフトが回転する時常に上記ポンピングシ リンダの内面に接しながら回転して、上記潤滑油を上記流入孔を通じて吸い込み ながら同時に既に吸込んだ上記潤滑油を上記溝と上記溝に連通された上記シャフ トの中孔を通じてポンピングするスライディング部と、ポンピングされた上記潤 滑油を上記シャフトの回転によって各潤滑部位に飛散させるように上記シャフト の円周上に上記中孔と連通形成された複数個の潤滑油排出孔とからなることを特 徴とする。
【００１７】 この構成を採ることにより、加圧状態のオイルを常に充分に供給することがで きる密閉形圧縮機の潤滑油供給装置が得られる。
【００１８】
【作用】
ポンピングシリンダと一接線で当接している中孔のシャフトの一端に摺動可能 に挿入されたスライディング板が上記シャフトの回転によって上記ポンピングシ リンダの内面に当接しながら回転して潤滑油流入孔で潤滑油を吸い込みながら、 吸い込んだ上記シリンダ内の潤滑油を潤滑油誘導溝と、上記シャフトの中孔と上 記シャフトの排出孔を通じて各潤滑部に潤滑油を供給する。
【００１９】
【実施例】
図１乃至図７は本考案によるロータリー密閉形圧縮機を示す図である。本実施 例は図１及び図２に示したモータ部と圧縮部の構造と圧縮動作は図８で説明した 従来のロータリー密閉形圧縮機とほぼ同一であるので説明は省略する。
【００２０】 図３及び図４において、シャフト２の最下端面にはシャフト２の中孔２ａと連 通するオイル排出溝２９を有するオイルポンプ底板２５が設置されている。オイ ルポンプシリンダ２１は副ベアリング８とオイルポンプ底板２５との間に位置す る。 また、図３及び図５に示すようにシャフト２は上記オイルポンプシリンダ２１ 内に位置する部位に軸方向に形成されたスリット２ｂを有し、上記スリット２ｂ 内にはスライディング板２３がシャフトの半径方向に摺動可能に挿入されている 。
【００２１】 作動中、シャフト２の回転によってスライディング板２３は遠心力によってス ライディングスリット２ｂ内で半径方向に移動してオイルポンプシリンダ２１の 内壁と当接した状態で回転することになる。オイルポンプ底板２５はオイルサン プ１３とオイルポンプシリンダ２１とを連通させるオイル吸込口２７を有する。 なお上記オイル吸込口２７はオイルポンプシリンダ２１の壁面に形成することも 出来る。 また、シャフト２の回転中心Ｓとオイルポンプシリンダ２１の中心Ｓ′は一定 量（Ｘ）偏心している。
【００２２】 図１及び図３において、シャフト２の回転によってスライディング板２３は遠 心力によってシャフト２のスライディングスリット２ｂに沿って半径方向に移動 してオイルポンプシリンダ２１の内壁に当接しながら回転することになる。この 時オイルサンプ１３のオイルはオイルポンプ底板２５のオイル吸込口２７を通じ てオイルポンプシリンダ２１の内部に流入される。
【００２３】 スライディング板２３の回転によってシャフト２とスライディング板２３とオ イルポンプシリンダ２１とによって囲まれているポンピング容積Ｃが減少するこ とになり、上記ポンピング容積Ｃ内のオイルはオイルポンプ底板２５のオイル溝 ２９に沿って、オイルポンプシリンダ２１の内壁側からシャフト２の中孔２ａに 移送されてポンピングされる。ポンピングされたオイルはシャフト２の中孔２ａ に沿って上昇移動して、遠心力によって上記中孔２ａと連通しているポンピング オイル排出口２Ｃを通じて分散されて潤滑部位に給油される。
【００２４】 図２及び図３において、オイルポンプシリンダ２１のオイルポンピングと圧縮 シリンダのガス圧縮のタイミングを合わせるためのスライディング板２３とベー ン１５の位置関係を説明すると、ベーン１５からローラ１０が圧縮シリンダ９の 内周面に当接する面までの角度をＲとして、ガス圧縮はＲ＝０°で始まると仮定 した時、オイルポンプシリンダ２１とシャフト２とが当接する部位からスライデ ィング板２３までの角度をＲ′とするとスライディング板２３がＲ′＝０°の位 置に位置するように、オイルポンプシリンダ２１とベーン１５を位置させる。
【００２５】 かつ、図６において、オイルポンプ底板２５のオイル溝２９は多様な形状に形 成することができる。図６（Ａ）（Ｂ）ではオイルポンプシリンダの内周面に形 成された円形溝２９ａとシャフト２の中孔２ａと連通する円形溝２９ｂと上記円 形の溝２９ａ，２９ｂの間を連結する曲線の誘導溝２９ｃが形成されているが、 図６（Ｃ）のように曲線の誘導溝のみで形成することもできる。また図示しない が、直線の誘導溝のみで形成することも出来る。
【００２６】 また、誘導溝２９ｃとスライディング板２３との間の位置関係は図７のように スライディング板２３が誘導溝２９ｃを通過する時オイルポンプ底板２５の溝２ ９のない面と同時に当接するようになっている。 かつ曲線または直線に形成される誘導溝２９ｃの幅はスライディング板２３の 厚さよりも小さく形成してスライディング板２３が回転中に上記溝２９ｃ部分を 安定に通過するように構成することが好ましい。
【００２７】 以上は本考案による実施例として立形ロータリー圧縮機を説明したが、本考案 は圧縮機自体が９０°回転した横形構造のロータリー圧縮機にも適用出来る。そ の場合には低い位置にあるオイルをオイル吸込口に導く管等の構造が追加される 。また、本考案は、ロータリー圧縮機ばかりでなく、往復動式圧縮機、スクロー ル圧縮機等にも適用可能である。
【００２８】
【考案の効果】 本考案に依れば、オイルポンプによってオイルサンプのオイルをシャフトを通 じてポンピングして潤滑部位に充分なオイルを供給することが出来る。その結果 、圧縮ガスが圧縮室から直ちにハウジング外部に排出される低圧チャンバ式圧縮 機でも潤滑部位に加圧状態でオイルを充分に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案による密閉形圧縮機の断面図である。
【図２】本考案による密閉形圧縮機の圧縮室の断面図で
ある。
【図３】本考案による密閉形圧縮機のオイルポンピング
部の断面図である。
【図４】本考案による密閉形圧縮機のオイルポンプ底板
の斜視図である。
【図５】本考案による密閉形圧縮機のスライディング板
の結合斜視図である。
【図６】本考案による密閉形圧縮機のオイル排出溝の多
様な形状を示す図である。
【図７】本考案による密閉形圧縮機のスライディング板
とオイル排出溝の交叉状態を示す図である。
【図８】従来の密閉形圧縮機を示す図で、（ａ）は一部
縦断面図、（ｂ）は潤滑油ポンピング部の断面図であ
る。
【符号の説明】
１…ハウジング ２…シャフト ３…ロータ ４…ステータ ５…吐出管 ７…主ベアリング ８…副ベアリング ９…シリンダ １０…ローラ １１…冷媒吸込孔 １２…偏心部 １３…オイルサンプ １４…弁 １５…ベーン １６…バネ ２１…ポンピングシリンダ ２３…スライディング板 ２５…オイルポンプ底板 ２７…オイル吸込口 ２９…オイル排出溝

Claims (16)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中孔のシャフトと一接線のみで接するよ
    うに偏心して形成され、且つ上記シャフトより大きな直
    径を有するポンピングシリンダと、 上記シャフトの一端と当接し、上記シャフトの中孔と上
    記シリンダの内部とを連通する潤滑油誘導溝を有して上
    記ポンピングシリンダの一端を覆う底板と、 オイルサンプからの潤滑油が上記ポンピングシリンダ内
    に流入されるようにする流入孔と、 上記シャフトの一端に軸方向に形成されたスリット内に
    摺動可能に挿入されて、上記シャフトが回転する時、常
    に上記ポンピングシリンダの内面に接しながら回転し
    て、上記潤滑油を上記流入孔を通じて吸い込みながら同
    時に既に吸込んだ上記潤滑油を上記溝と上記溝に連通さ
    れた上記シャフトの中孔を通じてポンピングするスライ
    ディング板と、 ポンピングされた上記潤滑油を上記シャフトの回転によ
    って各潤滑部位に飛散させるように上記シャフトの円周
    上に上記中孔と連通形成された複数個の潤滑油排出孔と
    からなることを特徴とする密閉形圧縮機の潤滑油供給装
    置。
  2. 【請求項２】 上記潤滑油流入孔は上記ポンピングシリ
    ンダに形成されることを特徴とする請求項１記載の密閉
    形圧縮機の潤滑油供給装置。
  3. 【請求項３】 上記潤滑油流入孔は上記底板に形成され
    ることを特徴とする請求項１記載の密閉形圧縮機の潤滑
    油供給装置。
  4. 【請求項４】 上記潤滑油誘導溝は上記底板に放射状に
    形成されることを特徴とする請求項１記載の密閉形圧縮
    機の潤滑油供給装置。
  5. 【請求項５】 上記潤滑油誘導溝の幅は上記スライディ
    ング板の厚さより小さいことを特徴とする請求項４記載
    の密閉形圧縮機の潤滑油供給装置。
  6. 【請求項６】 密閉されたハウジングと、 上記ハウジングに固定されたモータ部と、 上記モータ部の回転力を伝達するシャフトと、 上記シャフトを回転可能に軸持する上、下ベアリング
    と、 上記回転力を受けて冷媒ガスを圧縮する圧縮部と、 潤滑油ポンピング部とからなり、 上記潤滑油ポンピング部は中孔のシャフトと一接線のみ
    で接するように偏心形成され、且つ上記シャフトより大
    きな直径を有するポンピングシリンダと、 上記シャフトの一端と当接し、上記シャフトの中孔と上
    記シリンダの内部とを連通する潤滑油誘導溝を有して上
    記ポンピングシリンダの一端を覆う底板と、 オイルサンプからの潤滑油が上記ポンピングシリンダ内
    に流入されるようにする流入孔と、 上記シャフトの一端に軸方向に形成されたスリット内に
    摺動可能に挿入されて、上記シャフトが回転する時、常
    に上記ポンピングシリンダの内面に接しながら回転し
    て、上記潤滑油を上記流入孔を通じて吸い込みながら同
    時に既に吸込んだ上記潤滑油を上記溝と上記溝に連通さ
    れた上記シャフトの中孔を通じてポンピングするスライ
    ディング板と、 ポンピングされた上記潤滑油を上記シャフトの回転によ
    って各潤滑部位に飛散させるように上記シャフトの円周
    上に上記中孔と連通形成された複数個の潤滑油排出孔と
    からなることを特徴とする密閉形圧縮機。
  7. 【請求項７】 上記潤滑油流入孔は上記ポンピングシリ
    ンダに形成されることを特徴とする請求項６記載の密閉
    形圧縮機。
  8. 【請求項８】 上記潤滑油流入孔は上記底板に形成され
    ることを特徴とする請求項６記載の密閉形圧縮機。
  9. 【請求項９】 上記潤滑油誘導溝は上記底板に放射状に
    形成されることを特徴とする請求項６記載の密閉形圧縮
    機。
  10. 【請求項１０】 上記潤滑油誘導溝の幅は上記スライデ
    ィング板の厚さより小さいことを特徴とする請求項９記
    載の密閉形圧縮機。
  11. 【請求項１１】 密閉されたハウジングと、 上記ハウジングに固定されたモータ部と上記モータ部の
    回転力を伝達するシャフトと、 上記シャフトを回転可能に軸持する上、下ベアリング
    と、 上記回転力を受けて冷媒ガスを圧縮する圧縮部と、 潤滑油ポンピング部とからなり、 上記圧縮部は、 冷媒ガスが流入される冷媒流入孔と圧縮された冷媒ガス
    が吐出される冷媒吐出孔と、上記冷媒流入孔と冷媒吐出
    孔との間でバネによって弾性支持されるベーンとを有す
    る圧縮シリンダと、 上記シャフトに形成された偏心部と、 上記偏心部を囲んで、上記ベーンと上記圧縮シリンダの
    内面中で接線と接して、上記シャフトが回転する時、常
    に接線の位置を上記シャフトの回転方向に移動すること
    によって冷媒ガスを吸入して、既に吸い込まれた冷媒ガ
    スを圧縮するローラとを有し、 潤滑油ポンピング部は、 中孔のシャフトと一接線のみで接するように偏心形成さ
    れ、且つ上記シャフトより大きな直径を有するポンピン
    グシリンダと、 上記シャフトの一端と当接し、上記シャフトの中孔と上
    記シリンダの内部とを連通する潤滑油誘導溝を有して上
    記ポンピングシリンダの一端を覆う底板と、 オイルサンプからの潤滑油が上記ポンピングシリンダ内
    に流入されるようにする流入孔と、 上記シャフトの一端に軸方向に形成されたスリット内に
    摺動可能に挿入されて、上記シャフトが回転する時、常
    に上記ポンピングシリンダの内面に接しながら回転し
    て、上記潤滑油を上記流入孔を通じて吸い込みながら同
    時に既に吸込んだ上記潤滑油を上記溝と上記溝に連通さ
    れた上記シャフトの中孔を通じてポンピングするスライ
    ディング板と、 ポンピングされた上記潤滑油を上記シャフトの回転によ
    って各潤滑部位に飛散させるように上記シャフトの円周
    上に上記中孔と連通形成された複数個の潤滑油排出孔と
    を有することを特徴とするロータリー密閉形圧縮機。
  12. 【請求項１２】 上記潤滑油流入孔は上記ポンピングシ
    リンダに形成されることを特徴とする請求項１１記載の
    ロータリー密閉形圧縮機。
  13. 【請求項１３】 上記潤滑油流入孔は上記底板に形成さ
    れることを特徴とする請求項１１記載のロータリー密閉
    形圧縮機。
  14. 【請求項１４】 上記潤滑油誘導溝は上記底板に放射状
    に形成されることを特徴とする請求項１１記載のロータ
    リー密閉形圧縮機。
  15. 【請求項１５】 上記潤滑油誘導溝の幅は上記スライデ
    ィング板の厚さより小さいことを特徴とする請求項１４
    記載のロータリー密閉形圧縮機。
  16. 【請求項１６】 上記ベーンと上記スライディング板の
    形成位置関係は上記ベーンが上記圧縮シリンダの内部に
    伸す長さが最小になる上記シャフトの位置で上記スライ
    ディング板が上記ポンピングシリンダの内部に伸す長さ
    が最小になることを特徴とする請求項１１記載のロータ
    リー密閉形圧縮機。
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