JPS6249473B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明のローリングピストン式ロータリ冷媒圧
縮機における給油装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 その内部に軸封装置を有する開放型ローリング
ピストン式ロータリ冷媒圧縮機の多くは、軸封装
置のシール性能及び給油方式の簡易化の面で軸封
装置を吐出圧力側と吸入圧力側との中間圧力領域
の雰囲気内で使用することが多い。

この種の圧縮機は第１図に示すように、圧縮機
の吐出側底部の油溜８ａの冷凍機油は、オイルケ
ース７ａの油吸込通路６ａ、スラストベアリング
５ａの隙間、ニードルベアリング４ａの隙間、ピ
ストン１２ａの第１内壁側空間３１、第２内壁側
空間３２、ニードルベアリング９ａの隙間、軸封
装置１８ａの装着空間２４ａ、絞り通路２８ａ、
吸入側通路２７ａを経てシリンダ１１ａ内に流入
し、軸封装置１８ａの雰囲気圧力は吐出側圧力と
吸入側圧力との中間圧力になる。

また、冷凍機油がシリンダ１１ａ内へ流入する
量は、吐出側圧力と吸入側圧力との圧力差と、絞
り通路２８ａの通路抵抗およびサイドプレート２
ａのシリンダ側端面３３と偏心シヤフト１０ｂの
偏心部端面３４との隙間部の通路抵抗でおおよそ
決まる。

このような差圧を利用した給油方式をもつ冷媒
圧縮機の定常運転時には各部分の圧力はバランス
してそれぞれ一定に保たれるが、運転停止後しば
らくの間、すなわち、油溜８ａの圧力とシリンダ
１１ａ内圧力とがバランスするまで油溜８ａの冷
凍機油がシリンダ１１ａ内に流入しつづけ油溜８
ａの冷凍機油は不足状態になる。また、シリンダ
１１ａに流入した冷凍機油は圧縮機再起動時に液
圧縮がおこる原因となる。また、圧縮機回転数が
高くなると、単位時間当りの冷凍押し除け量が多
くなりシリンダ１１ａの吸入側圧力が低下、吐出
側圧力が上昇して両者の差圧の増加にともないシ
リンダ１１ａに流入する冷凍機油量も多くなる。
たのため、圧縮機の運転効率が低下するなどの欠
点がある。

発明の目的 本発明は前記従来の欠点を除去するもので、圧
縮機の運転停止後、油溜の冷凍機油が不足状態に
ならず圧縮機の再起動時に液圧縮がおこらないよ
うにすることを目的とするものである。

発明の構成 そのための構成として、本発明は、シリンダブ
ロツクをはさんで左右に第１のサイドプレート、
第２のサイドプレートを配置し、第１のサイドプ
レート、前記第２のサイドプレートの軸受部に支
えられた偏心シヤフトが前記偏心シヤフトの最大
外径部に外接しながら回転するピストンとともに
シリンダ内を回転し、前記ピストンは仕切ベーン
に常時接触しながらシリンダ内壁と微少隙間を保
つように配置され、反動力伝達側にある第２のサ
イドプレートの端部には油吸込通路を設けたオイ
ルケースを配置し、動力伝達側にある第１のサイ
ドプレートの端部には軸封装置を設け、また前記
シリンダブロツク、前記第２のサイドプレート、
前記オイルケースなどの高圧雰囲気内圧縮機能部
品を包囲する外筒の端部と前記第１のサイドプレ
ートもしくは前記軸封装置を有し第１のサイドプ
レートの動力伝達側に配置されたフロントプレー
トとを溶接固定または密封し、さらに圧縮機底部
の油溜の冷凍機油が前記オイルケース、前記第２
のサイドプレートの軸受部隙間、前記ピストンと
前記偏心シヤフトとの隙間、前記第１のサイドプ
レートの軸受部隙間、前記軸封装置の周辺空間の
順路を経て前記シリンダの低圧側通路へと流入す
る圧縮機を構成し、前記第１のサイドプレートに
は軸封装置の装着空間と前記ピストンの内側空間
とを連通する第１のバイパス通路を設け、前記ピ
ストンの内側空間には前記偏心シヤフトと前記ピ
ストンの内壁に遊嵌合された摺動プレートが配置
され、前記摺動プレートには前記仕切ベーンがシ
リンダ側に対して最も後退したときのみ前記第１
のバイパス通路と連通する位置に第２のバイパス
通路を設け、前記第２のバイパス通路はオイルケ
ースの油吸込通路に通じたものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例につき図面の第２図、第
３図に沿つて説明する。

シリンダブロツク１の両側には第１のサイドプ
レート２、第２のサイドプレート３が配置され、
第２のサイドプレート３には第１のニードルベア
リング４、スラストベアリング５が装着され、そ
の端部には油吸込通路６を有したオイルケース７
が配置されている。圧縮機の底部は油溜８であ
る。また、第１のサイドプレート２には第２のニ
ードルベアリング９が装着されている。そして第
１のニードルベアリング４、第２のニードルベア
リング９に支えられた偏心シヤフト１０にはシリ
ンダ１１の内部でピストン１２が遊嵌合し、仕切
ベーン１３がピストン１２に常時接触するように
ばね１４によつて押接されている。

第１のサイドプレート２には吐出弁装置（図示
せず）が取付られ、その上方には吐出ガス通路１
５が設けられている。さらに、第１のサイドプレ
ート２にはフロントプレート１６が取付られ、こ
のフロントプレート１６には外筒１７が溶接固定
され、また、動力駆動側の端部には軸封装置１８
が装着されている。第１のサイドプレート２とピ
ストン１２の内壁、偏心シヤフト１０の偏心部端
面とで囲む空間には摺動プレート１９がきわめて
微少な隙間で遊嵌合され、第１のサイドプレート
２には仕切ベーン１３の摺動先端に向けた位置に
第１のバイパス通路２０を設け、摺動プレート１
９には第２のバイパス通路２１を設け、偏心シヤ
フト１０には第１の通路２２が第２の通路ｄ２３
に連通するように設けられている。

また、軸封装置１８の装着空間２４と吐出室２
５とはローリング２６でシールされている。さら
に、装着空間２４とシリンダ１１への吸入側通路
２７とはフロントプレート１６に設けられた第３
のバイパス通路２８、第１のサイドプレート２に
設けられた絞り通路２９、シリンダブロツク１に
設けられた第４の通路３０とで連通されている。
このような構成において、圧縮機運転開始後、外
筒１７内の吐出圧力が上昇すると、油溜８の冷凍
機油は油吸込通路６、第２の通路２３、第１の通
路２２、第２のバイパス通路２１、第１のバイパ
ス通路２０、第２のニードルベアリング９の隙
間、装着空間２４、第３のバイパス通路２８、絞
り通路２９、第４の通路３０を順次経て吸入側通
路２７へと流入する。冷凍機油はこの油径路途中
にて各摺動部を潤滑する。なお、摺動プレート１
９はピストン１２の内壁と偏心シヤフト１０の真
円軸部１０ａに遊嵌合しており、偏心シヤフト１
０とともに回転するので第１のバイパス通路２０
と第２のバイパス通路２１とは圧縮工程完了近傍
の回転角度の範囲のみで連通する。

発明の効果 本発明によれば、通常運転時は吐出側圧力と吸
入側圧力との差圧を利用して潤滑油は油溜、油吸
込み通路、ピストン内径側空間、第２バイパス通
路、第１バイパス通路、軸受、第３のバイパス通
路を順次経てシリンダ内の吸入側空間へと流入し
て各摺動部を潤滑し、その通路途中には、第２バ
イパス通路を備え、偏心シヤフトの回転に追従し
て回転する摺動プレートによりピストン内径側空
間と第１のバイパス通路との間が間欠的に連通す
る給油通路がある。その連通タイミングは偏心シ
ヤフトの回転に追従してシリンダに対し往復運動
をする仕切ベーンが最も後退したときのみに限ら
れる。

運転停止直後は、圧縮気体がシリンダ内の圧縮
側空間から吸入側空間へ仕切ベーン周辺の微少隙
間を通じて逆流しようとしてピストンが逆転を始
める。

一方、運転停止後も仕切ベーンの先端はバネ力
または圧縮気体圧力等で円筒状のピストンの外周
面を押圧し続けるので、円筒状のピストンの内径
面にその偏心部を装嵌した偏心シヤフトは仕切ベ
ーンをシリンダに対して最も後退した位置で保持
できなくなり適当な回転角度位置で偏心シヤフ
ト、ピストン摺動プレーンが停止する。したがつ
て、摺動プレートに開口した第２バイパス通路と
第１サイドプレートに開口した第１バイパス通路
との連通がなくなり、油溜とシリンダ内との給油
通路は遮断され、シリンダ内への潤滑油流入を防
ぎ、再起動時の液圧縮、破損を防止できる。ま
た、運転停止後、給油通路を遮断することにより
圧縮機内さらには圧縮機に接続する外部配管系内
の高低圧バランス速度が遅延され、圧縮機再起動
時の吐出圧力立上り速度が早くなり効率の良い運
転が可能になる。

また、偏心シヤフト回転速度が高くなると、単
位時間当りの冷凍ガス排し除け量が多くなつてシ
リンダの吸入側圧力が低く、吐出側圧力が高くな
つて給油通路の圧力差が増加する。しかし、摺動
プレートは偏心シヤフトと同期回転し、第１バイ
パス通路、第２バイパス通路との連通抵抗は偏心
シヤフトの回転速度が速くなるにしたがつて増加
し、相乗的には給油量がコントロールされるなど
の優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の開放横型ローリングピストン・
差圧給油方式のロータリ冷凍圧縮機の縦断面図、
第２図は本発明の一実施例における圧縮機の縦断
面図、第３図は第２図におけるＹ―Y′線に沿つ
た横断面図である。 １……シリンダブロツク、２……第１サイドプ
レート、３……第２サイドプレート、７……オイ
ルケース、１０……偏心シヤフト、１２……ピス
トン、１３……仕切ベーン、１４……ばね、１８
……軸封装置、１９……摺動プレート、２０……
第１のバイパス通路、２１……第２のバイパス通
路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダブロツクの内壁と前記シリンダブロ
   ツクの両端に配置された第１のサイドプレートと
   第２のサイドプレートの各側面とで形成される空
   間内に前記第１のサイドプレートと前記第２のサ
   イドプレートの各軸受に支承された偏心シヤフト
   の偏心外周部に装嵌された円筒状のピストンを配
   置し、前記空間と前記ピストンの外径面とで形成
   されるシリンダ内を圧縮側空間と吸入側空間とに
   仕切るために常にその先端がバネ力または圧縮流
   体圧力等によつて前記ピストンの外径面に押接さ
   れる仕切ベーンを前記シリンダブロツクの案内溝
   に設け、前記第２のサイドプレートにはその先端
   が高圧側空間内の油溜に浸漬した油吸込み通路を
   設け、前記第１のサイドプレートには前記油吸込
   み通路に連通する前記ピストンの内径側空間と前
   記第１のサイドプレートに設けられた前記軸受と
   の間を連通する第１のバイパス通路および前記第
   １のバイパス通路に通じる前記軸受と前記シリン
   ダ内の前記吸入側空間との間を連通する第３のバ
   イパス通路を設け、前記ピストンの内径面と前記
   偏心シヤフトと前記第１のサイドプレートの側面
   とで形成されるピストン内径側空間内に、前記偏
   心シヤフトと共に回転する摺動プレートを前記側
   面に接して配置し、前記摺動プレートには前記第
   １のバイパス通路と前記ピストン内径側空間とを
   間欠的に連通する第２のバイパス通路を設けて前
   記油溜、前記油吸込み通路、前記ピストン内径側
   空間、前記第２のバイパス通路、前記第１のバイ
   パス通路、前記軸受、前記第３のバイパス通路を
   順次経て前記シリンダ内の前記吸入側空間へ流入
   する給油通路を形成し、前記仕切ベーンが前記シ
   リンダに対して最も後退したときのみ前記第１の
   バイパス通路と前記第２のバイパス通路と前記ピ
   ストン内径側空間とが連通すべく位置に前記第２
   のバイパス通路を前記摺動プレートに設けた圧縮
   機。