JPH08312557A - 圧縮機 - Google Patents

圧縮機

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Publication number
JPH08312557A
JPH08312557A JP10957495A JP10957495A JPH08312557A JP H08312557 A JPH08312557 A JP H08312557A JP 10957495 A JP10957495 A JP 10957495A JP 10957495 A JP10957495 A JP 10957495A JP H08312557 A JPH08312557 A JP H08312557A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal
housing
drive shaft
peripheral surface
lip
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10957495A
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English (en)
Inventor
Shintaro Watanabe
真太郎 渡辺
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication of JPH08312557A publication Critical patent/JPH08312557A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハウジング内に圧縮機構が収納され、同ハウ
ジングの軸受部に軸受を介して支持された前記圧縮機構
の駆動軸を前記ハウジングの外部に突出させ、同駆動軸
を外部の動力源によって駆動する圧縮機において、回転
数が高くなっても、摺動面の潤滑が十分に行われるよう
にする。 【構成】 駆動軸がハウジングを貫通する部分のシール
部のハウジング側にシール用ブッシュを設置し、同シー
ル用ブッシュの内周面又は同駆動軸の外周面にハウジン
グ内部側へポンピング作用をなすスパイラル溝からなる
ネジシールを形成すると共に、同ネジシールの外部側に
リップシールを設置したことを特徴とする圧縮機。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は圧縮機に関するものであ
る。本発明はスクロール式、斜板式、ベーン式、スクリ
ュー式等々の圧縮機に利用できる。
【0002】
【従来の技術】従来の圧縮機の一例としてスクロール式
圧縮機について述べる。図3はスクロール式圧縮機の縦
断面図である。図において、1はハウジングで、カップ
状ケーシング2と、カップ状ケーシング2の一端開口を
閉塞するフロントケース3と、これにボルト4によって
締結されたフロントカバー5とからなる。フロントカバ
ー5を貫通する駆動軸6は複列玉軸受7を介してフロン
トカバー5に支承され、かつ、ボス8の外周に配置され
た主軸受9を介してフロントケース3に支承され、駆動
軸6に作用するラジアル荷重およびスラスト荷重はこれ
ら軸受7および9を介してハウジング1によって支持さ
れるようになっている。ハウジング1の内部には固定ス
クロール10および旋回スクロール14が配設されてい
る。固定スクロール10は端板11とその内面に立設さ
れたうず巻状ラップ12とを備えており、端板11はボ
ルト13によってカップ状のケーシング2に締結されて
いる。旋回スクロール14は端板15とその内面に立設
されたうず巻状ラップ16を備えている。このうず巻状
ラップ16は上記うず巻状ラップ12と実質的に同一の
形状を有しており、ラップ12と16の側面は互いに複
数個所で線接触し、うず巻の中心に対してほぼ点対称を
なす複数の密閉小室17a,17bを構成する。
【0003】端板15の外面中央部に突設された円筒状
のボス18の内部にはブッシュ19がニードルベアリン
グからなる旋回軸受20を介して回転自在に嵌装され、
このブッシュ19に穿設された偏心孔21には駆動軸6
の内端に突設された偏心ピン22が回転自在に嵌挿され
ている。また端板15の外面の外周縁とフロントケース
3の端面との間にはボールカップリング式自転阻止機構
23が介装されている。
【0004】駆動軸6を回転させると偏心ピン22、ブ
ッシュ19、旋回軸受20、ボス18等からなる旋回駆
動機構を介して旋回スクロール14が駆動され、旋回ス
クロール14は自転阻止機構23によってその自転を阻
止されながら公転旋回運動する。旋回スクロール14の
公転旋回運動によってうず巻状ラップ12と16との線
接触部が次第にうず巻の中心に向かって移動し、この結
果、密室小室17a,17bがその容積を減じながらう
ず巻の中心に向かって移動する。すると、ガスが図示し
ない吸入口を通って吸入室24に吸入され、うず巻き状
ラップ12と16との外終端開口部から密閉小室17
a,17b内に取り込まれて圧縮されながら中心室25
に至り、ここから固定スクロール10の端板11に穿設
された吐出ポート26を通り吐出弁27を押し開いて吐
出キャビティ28へ吐出され、更に、図示しない吐出口
を経てハウジング1の外部に吐出される。
【0005】駆動軸6には、複列玉軸受7より旋回機構
側の方にメカニカルシールからなるシール29が設置さ
れており、図示しない吸入口から導入されたガスが大気
側へ漏洩しないようシール作用を行っている。
【0006】ハウジング1の内部には主軸受9などの摺
動部を潤滑するため潤滑油30が封入されている。封入
された潤滑油30の一部はガスとのミスト状態になり、
図示しない吐出口から膨張器などを経由して吸入口に戻
って来て、再度各摺動部を潤滑する。シール29も封入
された潤滑油30で潤滑される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】駆動軸およびフロント
カバーに取り付けられたシール近傍のガス圧力は吸入口
を通ってハウジングに入ってきたガス圧力と等しくな
り、シールの差圧は一般に数kgf/cm2 程度である。駆動
軸の回転数が高くなってもシール差圧の変化は少ないた
め、回転数の増加とともにシールの摺動面の潤滑状態は
過酷となる。
【0008】シールとしてメカニカルシールやリップシ
ールが単独で用いられるがコスト的にリップシールが安
価であり、リップシールの使用が多い。軸回転数が高く
なると、メカニカルシールではシール面での摩擦損失動
力の増加、熱応力によりシール面でのクラック発生、お
よび潤滑油不足、冷却不足による異常磨耗、焼損の発生
の頻度が高くなる。リップシールでは、一般にゴム材料
がシール材として用いられるため、リップ先端が摩擦熱
で高温となり、リップ先端の摩耗進行あるいは溶融を生
じ、シール機能低下、ガス洩れ発生の不具合を生じる。
【0009】本発明は上記従来技術の欠点を解消し、回
転数が増加してもシール摺動面の潤滑が十分に行われる
ようにしようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、ハウジング内に圧縮機構が収納さ
れ、同ハウジングの軸受部に軸受を介して支持された前
記圧縮機構の駆動軸を前記ハウジングの外部に突出さ
せ、同駆動軸を外部の動力源によって駆動する圧縮機に
おいて、次の特徴を有する圧縮機に関するものである。 (1)駆動軸がハウジングを貫通する部分のシール部の
ハウジング側にシール用ブッシュを設置し、同シール用
ブッシュの内周面又は前記駆動軸の外周面にハウジング
内部側へポンピング作用をなすスパイラル溝からなるネ
ジシールを形成すると共に、同ネジシールの外部側にリ
ップシールを設置した。 (2)上記(1)項に記載の圧縮機において、ネジシー
ルを形成するスパイラル溝を複数条設けた。 (3)上記(1)項に記載の圧縮機において、圧縮機構
がスクロール圧縮機構よりなる。 (4)駆動軸がハウジングを貫通する部分のシール部の
ハウジング側にシール用ブッシュを設置し、同シール用
ブッシュの内周面及び前記駆動軸の外周面にハウジング
内部側へポンピング作用をなす、互いに逆向きのスパイ
ラル溝からなるネジシールを形成すると共に、同ネジシ
ールの外部側にリップシールを設置した。
【0011】
【作用】駆動軸の外周面とシール用ブッシュ内周面とは
相対運動を行ない、回転数増加とともにハウジング内部
側へ向かうポンピング作用は増大する。このポンピング
作用で発生する圧力が吸入口の圧力より小さくなるよう
に形状(らせん溝形状、長さ、すきま)を決めることに
より、リップシールには負圧は作用することなく、かつ
吸入口の圧力より低い圧力が作用する。また回転数が高
くなるほどポンピング作用で発生する圧力は高くなるた
めリップシール差圧は小さくなる。らせん溝を駆動軸の
方に施しても同様の作用を行う。らせん溝をシール用ブ
ッシュ内周面と駆動軸外周面の両方に設けたものにおい
ては、上記ポンピング作用が一層顕著となる。
【0012】
【実施例】図1は本発明の第1実施例に係る圧縮機の要
部縦断面図である。フロントカバー5の内周面にはリッ
プシール41が設置され、リップシール41の前方には
シール用ブッシュ42が固着され、ワッシャ43にて位
置決めされている。駆動軸6にはシール用ブッシュと相
対する外周面に複数条のらせん溝44が設けられてお
り、駆動軸6がN方向に回転する場合らせん溝44は図
1の方向になる。
【0013】図2は本発明の第2実施例であり、シール
用ブッシュ42の内周面に複数条のらせん溝45を設け
た場合のシール用ブッシュ内周面の展開図である。駆動
軸の回転方向をN方向とすると図2の左側がリップシー
ル側となる。
【0014】図3は本発明の第3実施例に係る圧縮機の
要部縦断面図、図4は同実施例におけるシール用ブッシ
ュと駆動軸のらせん溝を示す図であり、(a)は断面斜
視図、(b)はシール用ブッシュ内周面の展開図、
(c)は駆動軸外周面の展開図である。本実施例はシー
ル用ブッシュ42の内周面と駆動軸6の外周面に共にら
せん溝を施した例である。45はシール用ブッシュ内周
面のらせん溝、44は駆動軸外周面のらせん溝である。
図4(a)はらせん溝の形を示すために、シール用ブッ
シュに対して駆動軸を軸方向にずらした位置で描いてあ
る。摺動面においては、らせん溝の方向は互いに逆向き
になっている。いずれの図においても左側がリップシー
ル側、右側がハウジング内部側であり、Nは駆動軸の回
転方向である。
【0015】シール用ブッシュの内周面、あるいは駆動
軸の外周面、あるいはその両方に複数条のらせん溝を設
け、ネジシールを形成したことにより、らせん溝と相対
する面との相対運動によるハウジング内部側へ向うポン
ピング作用でリップシールとシール用ブッシュとの間で
形成される空間の圧力は低下し、軸回転数が高くなる程
同空間の圧力は低くなる。そのためリップシールにとっ
ては、軸回転数が高い高周速での過酷な作動時にリップ
シールのリップ先端の荷重はガス圧力の低減にともない
低減することになり、良好な潤滑状態を維持でき、リッ
プ先端の異常摩耗や溶融によるシール機能低下を防止で
きる。すなわち駆動軸の高速化が可能となり、高速化に
よる圧縮機本体のコンパクト化が可能となるなど産業上
のメリットが大である。シール用ブッシュ内周面と駆動
軸外周面とに共にらせん溝を設けたものにおいては、上
記ポンピング作用が一層顕著である。
【0016】
【発明の効果】本発明の圧縮機においては、駆動軸がハ
ウジングを貫通する部分のシール部のハウジング側にシ
ール用ブッシュを設置し、同シール用ブッシュの内周面
又は同駆動軸の外周面又はその両方にハウジング内部側
へポンピング作用をなすスパイラル溝からなるネジシー
ルを形成すると共に、同ネジシールの外部側にリップシ
ールを設置してあるので、高速回転時においても、同リ
ップシールに十分な潤滑が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る圧縮機の要部縦断面
図。
【図2】本発明の第2実施例に係るシール用ブッシュ内
周面の展開図。
【図3】本発明の第3実施例に係る圧縮機の要部縦断面
図。
【図4】同実施例のシール用ブッシュおよび駆動軸の図
であり、(a)は断面斜視図、(b)はシール用ブッシ
ュ内周面の展開図、(c)は駆動軸外周面の展開図であ
る。
【図5】従来の圧縮機の縦断面図。
【符号の説明】
1 ハウジング 2 カップ状ケーシング 3 フロントケース 4 ボルト 5 フロントカバー 6 駆動軸 7 複列玉軸受 8 ボス 9 主軸受 10 固定スクロール 11 端板 12 ラップ 13 ボルト 14 旋回スクロール 15 端板 16 ラップ 17a,17b 密閉小室 18 ボス 19 ブッシュ 20 旋回軸受 21 偏心孔 22 偏心ピン 23 自転阻止機構 24 吸入室 25 中心室 26 吐出ポート 27 吐出弁 28 吐出キャビティ 29 シール 30 潤滑油 41 リップシール 42 シール用ブッシュ 43 ワッシャ 44 らせん溝 45 らせん溝 N 回転方向

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハウジング内に圧縮機構が収納され、同
    ハウジングの軸受部に軸受を介して支持された前記圧縮
    機構の駆動軸を前記ハウジングの外部に突出させ、同駆
    動軸を外部の動力源によって駆動する圧縮機において、
    前記駆動軸が前記ハウジングを貫通する部分のシール部
    のハウジング側にシール用ブッシュを設置し、同シール
    用ブッシュの内周面又は前記駆動軸の外周面にハウジン
    グ内部側へポンピング作用をなすスパイラル溝からなる
    ネジシールを形成すると共に、同ネジシールの外部側に
    リップシールを設置したことを特徴とする圧縮機。
  2. 【請求項2】 ネジシールを形成するスパイラル溝を複
    数条設けたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
  3. 【請求項3】 圧縮機構がスクロール圧縮機構よりなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
  4. 【請求項4】 ハウジング内に圧縮機構が収納され、同
    ハウジングの軸受部に軸受を介して支持された前記圧縮
    機構の駆動軸を前記ハウジングの外部に突出させ、同駆
    動軸を外部の動力源によって駆動する圧縮機において、
    前記駆動軸が前記ハウジングを貫通する部分のシール部
    のハウジング側にシール用ブッシュを設置し、同シール
    用ブッシュの内周面及び前記駆動軸の外周面にハウジン
    グ内部側へポンピング作用をなす、互いに逆向きのスパ
    イラル溝からなるネジシールを形成すると共に、同ネジ
    シールの外部側にリップシールを設置したことを特徴と
    する圧縮機。
JP10957495A 1995-03-13 1995-05-08 圧縮機 Withdrawn JPH08312557A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10957495A JPH08312557A (ja) 1995-03-13 1995-05-08 圧縮機

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5237795 1995-03-13
JP7-52377 1995-03-13
JP10957495A JPH08312557A (ja) 1995-03-13 1995-05-08 圧縮機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08312557A true JPH08312557A (ja) 1996-11-26

Family

ID=26392988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10957495A Withdrawn JPH08312557A (ja) 1995-03-13 1995-05-08 圧縮機

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JP (1) JPH08312557A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005219154A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Okamoto Machine Tool Works Ltd 主軸装置のシ−ル構造

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20020806