JPH08247065A

JPH08247065A - ロータリコンプレッサ

Info

Publication number: JPH08247065A
Application number: JP7055793A
Authority: JP
Inventors: Makoto Hayano; 誠早野; Toshiya Yajima; 寿也矢嶋; Takeshi Fukuda; 岳福田; Koji Kashima; 弘次鹿島; Tetsuo Sano; 哲夫佐野; Masao Ozu; 政雄小津; Teruo Kobuna; 照男小鮒
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1995-03-15
Filing date: 1995-03-15
Publication date: 1996-09-24

Abstract

(57)【要約】【目的】冷媒封入量を少なくし、圧縮時の信頼性を高
める。【構成】潤滑油ＯＬが封入された密閉ケース１内に吸
込通路３によって導かれた冷媒を、圧縮機構部５で圧縮
し、吐出通路４５を介して密閉ケース１の外へ吐出する
ロータリコンプレッサにおいて、前記圧縮機構部５を、
シリンダ１７と、シリンダ１７内を偏心回転するローラ
１９と、ローラ１９の外周面に常時接触し、圧縮室３１
を形成するブレード２９とで構成し、ブレード２９の背
面室３２を、密閉ケース内雰囲気と密閉隔絶すると共に
吐出圧が作用する吐出圧部３７と連通することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、冷凍機や空気調和装
置等に適するコンプレッサに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、冷凍機や空気調和装置の冷媒に
は、物性が安定し、扱い易い所からフロン系の冷媒が用
いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】フロン系冷媒は、物性
が安定し、扱い易い反面、オゾン層を破壊するといわ
れ、地球環境に悪影響を与える所から、準備期間を設け
て将来は全面使用禁止となる。

【０００４】そこで、代替冷媒としてＨＦＣ系冷媒やプ
ロパン、ブタン等のＨＣ系冷媒が候補になっている。こ
れらの冷媒は、地球環境保護のため、温暖化防止、及び
限られた資源を有効利用する点からその使用量を抑制す
る等、世界的な課題となっている。

【０００５】そこで、この発明は、冷媒封入量を少なく
して省資源を達成すると共に、圧縮時の信頼性を高める
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、潤滑油が封入された密閉ケース内に吸
込通路によって導かれた冷媒を、圧縮機構部で圧縮し、
吐出通路を介して密閉ケースの外へ吐出するロータリコ
ンプレッサにおいて、前記圧縮機構部を、シリンダと、
シリンダ内を偏心回転するローラと、ローラの外周面に
常時接触し、圧縮室を形成するブレードとで構成し、ブ
レードの背面室を、密閉ケース内雰囲気と密閉隔絶する
と共に吐出圧が作用する吐出圧部と連通する。

【０００７】あるいは、背面室に、吐出通路を接続連通
させる。あるいは、ローラ側へ付勢する付勢ばねを設け
る。

【０００８】

【作用】かかるロータリコンプレッサによれば、吸込通
路によって密閉ケース内に冷媒が導かれる低圧タイプと
なるため、潤滑油に対する冷媒の溶け込み量が小さく抑
えられる。このため、潤滑油への溶け込み量を見こして
余分に冷媒量を封入する必要がなくなり、その分、冷媒
封入を減らすことが可能となる。

【０００９】一方、圧縮室を形成するブレードの背面室
には、例えば、高圧の吐出圧が作用するため、その吐出
圧によってブレードの先端は、ローラの外周面と確実に
接触し、確実な圧縮状態が長期間にわたって得られるよ
うになる。

【００１０】

【実施例】以下、図１乃至図４の図面を参照しながらこ
の発明の実施例を具体的に説明する。

【００１１】図１において、１はコンプレッサの密閉ケ
ースを示しており、密閉ケース１は、密閉ケース１の上
部に設けられた第１の吸込通路３によって冷媒が導かれ
る低圧タイプとなっている。密閉ケース１内の下方に
は、圧縮機構部５が、上方には圧縮機構部５に回転動力
を与える駆動機構部７がそれぞれ収容配置されると共
に、底部には、一定量の潤滑油ＯＬが封入されている。

【００１２】駆動機構部７は、ロータ９とステータ１１
とから成り、ステータ１１は密閉ケース１の内壁面に固
定支持されている。ロータ９はシャフト１３に固定支持
され、ステータ１１に電流が流れることでロータ９に回
転動力が与えられるようになっている。

【００１３】ロータ９には、圧縮機構部５と反対側の上
方端部に、回転可能なディスク１４が設けられ、ディス
ク１４の中央部位には、後述する第２の吸込通路１５の
入口１５ａ側が配置されている。これにより、ディスク
１４の回転により液バック時の液や潤滑油等が四方に拡
散されることで、第２の吸込通路１５内に潤滑油等が吸
い込まれることがないようになっている。第２の吸込通
路１５の入口１５ａ側と前記した第１の吸込通路３の端
部３ａとは接近した位置に配置されたレイアウトとなっ
ている。

【００１４】圧縮機構部５は、シリンダ１７とローラ１
９とから成り、シリンダ１７は密閉ケース１の内壁面に
固定支持されている。ローラ１９には前記シャフト１３
が貫通し、シャフト１３は主軸受２１と副軸受２３とに
より回転自在に両端支持されている。

【００１５】ローラ１９は、前記シャフト１３に設けら
れた偏心軸部２５に軸架され、偏心軸部２５の回転によ
り、偏心回転が与えられるようになっている。

【００１６】シリンダ１７には、前記ローラ１９の外周
面と付勢手段２７によって常時接触し合うブレード２９
により圧縮室３１が作られるようになっている。

【００１７】ブレード２９がセットされた背面室３２
は、シール材３３を有するキャップ３５により、密閉ケ
ース内雰囲気と密閉隔絶されると共に、吐出圧部となる
吐出室３７と連絡通路３９を介して連通することで、吐
出圧を付勢手段２７としてある。

【００１８】これにより、ブレード２９には背圧が作用
し、ローラ１９の外周面と強く接触し合うようになる。
この場合、コイル状の付勢ばね４０を背面室３２内に設
け、付勢ばね４０と背圧とでブレード２９を付勢する組
み合わせ構造とすることも可能である。

【００１９】あるいは、吐出圧を付勢手段２７とする実
施例にあっては、図３に示す如く密閉ケース内雰囲気と
密閉隔絶された背面室３２に、吐出通路４５を形成する
吐出管を接続する手段とすることも可能である。

【００２０】これにより、吐出室３７に吐出された吐出
圧は連絡通路３９を介して背面室３２内に送り込まれブ
レード２９の背圧として作用する一方、吐出通路４５を
介して外へ吐出されるようになる。

【００２１】また、図４に示す如く背面室３２が、独立
した部屋に形成されている場合には、背面室３２の側方
からばね挿入溝４７に沿って板状の板ばね４９を組み付
け、板ばね４９のばね圧によりブレード２９を付勢する
付勢手段２７としてもよい。

【００２２】吐出室３７は、主軸受２１と副軸受２３に
シール部材４１を介して設けられた吐出カバー４３の内
側に形成されている。上下の吐出室３７は、シャフト１
３の軸心Ｘと直交する方向で、シリンダ１７から密閉ケ
ース１の外へ延長された吐出通路４５と連通路５１を介
して接続連通している。

【００２３】圧縮室３１は、シャフト１３の軸心Ｘと直
交する方向で、前記シリンダ１７に設けられた吸込ポー
ト５３と、主軸受２１及び副軸受２３に設けられ開閉弁
５４を有する吐出ポート５５，５５を介して上下の吐出
室３７，３７とそれぞれ連通し、上下の吐出室３７，３
７は連通路５１を介して連通している。

【００２４】第２の吸込通路１５は、一端が前記ディス
ク１４の中央部位に配置され、他端は密閉ケース１の外
側を通り、前記シリンダ１７の吸込ポート３３と接続連
通している。

【００２５】第２の吸込通路１５の中間部には、熱交換
器５７が設けられ、熱交換器５７を冷媒が通過する時
に、熱交換されて冷却されるようになっている。この場
合、熱交換器５７は必ずしも必要としない。

【００２６】一方、冷媒には、プロパン、イソブタン等
のＨＣ系冷媒が用いられる一方、潤滑油ＯＬには、冷媒
がＨＦＣ系の場合には鉱油が、冷媒がＨＣ系の場合には
フッソ系又はＰＡＧ系（ポリアルキレングリコール）等
の潤滑油が用いられている。潤滑油ＯＬは、シャフト１
３の下端側に設けられた油供給路５９に沿って設けられ
た羽根ポンプ６１により送り出され、圧縮機構部５の各
摺動部に供給されるようになっている。

【００２７】このように構成されたロータリコンプレッ
サによれば、第１の吸込通路３によって密閉ケース１内
に送り込まれた冷媒は、第２の吸込通路１５内を流れ、
吸込ポート５３を介して圧縮室３１で圧縮され、吐出通
路４５から外部へ吐出されるようになる。

【００２８】潤滑油ＯＬは、油供給路５９を介して圧縮
機構部５の各摺動部に供給されるようになる。

【００２９】この運転中において、密閉ケース１内は、
第１の吸込通路３によって冷媒が導かれる低圧タイプの
ため、潤滑油ＯＬに対する冷媒の溶け込み量は小さく抑
えられる結果、潤滑油ＯＬへの溶け込み量を見こして余
分に冷媒量を封入する必要がなくなり、その分、冷媒封
入量を減らすことが可能となる。

【００３０】ちなみに、４５０リッタークラスの冷凍装
置にあっては、全封入冷媒量を１００％とした際に、吐
出ガスが密閉ケース１内に吐出される高圧タイプにおい
て、相溶性の場合には、冷媒が約２０％溶け込むように
なる。

【００３１】したがって、２０％余分に封入量を増やす
必要があるが、本実施例の場合には、溶け込み量の考慮
が不要となるため、単純計算で２０％冷媒封入量が少な
くて済むようになる。

【００３２】一方、ブレード２９は、背面室３２に作用
する吐出圧と付勢ばね４０とにより付勢されブレード先
端はローラ１９の外周面と強く接触し合うようになるた
め、確実な圧縮状態が長期間にわたって得られるように
なる。

【００３３】

【発明の効果】以上、説明したようにこの発明のロータ
リコンプレッサによれば、密閉ケース内が吸込圧となる
低圧にできるため、潤滑油への溶け込み量が小さく抑え
られ、冷媒封入量を少なくできる。また、ブレードの先
端は、長期間にわたりローラの外周面と確実に接触し合
うようになり圧縮時の信頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかるロータリコンプレッサの切断
面図。

【図２】ブレードの取付状態を示した要部の切断面図。

【図３】背面室に吐出通路を接続させた説明図。

【図４】独立した背面室内に板ばねを設けた説明図。

【符号の説明】

１密閉ケース３吸込通路５圧縮機構部１７シリンダ１９ローラ２９ブレード３１圧縮室３２背面室３７吐出室（吐出圧部）４５吐出通路ＯＬ潤滑油

フロントページの続き (72)発明者福田岳神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者鹿島弘次神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者佐野哲夫神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者小津政雄神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者小鮒照男東京都港区新橋３丁目３番９号東芝エー・ブイ・イー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潤滑油が封入された密閉ケース内に吸込
通路によって導かれた冷媒を、圧縮機構部で圧縮し、吐
出通路を介して密閉ケースの外へ吐出するロータリコン
プレッサにおいて、前記圧縮機構部を、シリンダと、シ
リンダ内を偏心回転するローラと、ローラの外周面に常
時接触し、圧縮室を形成するブレードとで構成し、ブレ
ードの背面室を、密閉ケース内雰囲気と密閉隔絶すると
共に吐出圧が作用する吐出圧部と連通することを特徴と
するロータリコンプレッサ。
【請求項２】潤滑油が封入された密閉ケース内に吸込
通路によって導かれた冷媒を、圧縮機構部で圧縮し、吐
出通路を介して密閉ケースの外へ吐出するロータリコン
プレッサにおいて、前記圧縮機構部を、シリンダと、シ
リンダ内を偏心回転するローラと、ローラの外周面に常
時接触し、圧縮室を形成するブレードとで構成し、ブレ
ードの背面室を、密閉ケース内雰囲気と密閉隔絶すると
共に、背面室に、前記吐出通路を接続連通させたことを
特徴とするロータリコンプレッサ。
【請求項３】潤滑油が封入された密閉ケース内に吸込
通路によって導かれた冷媒を、圧縮機構部で圧縮し、吐
出通路を介して密閉ケースの外へ吐出するロータリコン
プレッサにおいて、前記圧縮機構部を、シリンダと、シ
リンダ内を偏心回転するローラと、ローラの外周面に常
時接触し、圧縮室を形成するブレードとで構成し、ブレ
ードの背面室を、密閉ケース内雰囲気と密閉隔絶すると
共に、背面室内に、ローラ側へ付勢する付勢ばねを設け
たことを特徴とするロータリコンプレッサ。