WO2016125324A1

WO2016125324A1 - 密閉型圧縮機

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Publication number: WO2016125324A1
Application number: PCT/JP2015/070009
Authority: WO
Inventors: 宏樹長澤; 寿史柬理
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2015-02-06
Filing date: 2015-07-13
Publication date: 2016-08-11
Also published as: CN105864049B; CN105864049A; JP6206426B2; JP2016145528A

Abstract

　密閉型圧縮機において、シリンダの高さと内径を維持したまま、排除容積を大容量化するため、クランク軸の偏芯軸部の偏芯量を拡大すると、偏芯軸部の偏芯方向の端面まで冷凍機油が届きにくく、給油が途切れて、潤滑性やシール性が低下する、課題がある。この発明に係る密閉型圧縮機は、冷凍機油を吸い上げる給油路と偏芯軸部とを有するクランク軸と、偏芯軸部を収納するシリンダ室を有するシリンダと、シリンダ室を閉塞するとともに、クランク軸を支持する軸受と、偏芯軸部に装着されたローリングピストンと、を備え、偏芯軸部には、クランク軸の給油路と連通し偏芯軸部の偏芯方向の外周面に開口部を有する偏芯方向の給油穴と、偏芯方向の給油穴と連通し偏芯軸部の軸方向の外周面に開口部を有する軸方向の給油穴と、を備えたものである。

Description

密閉型圧縮機

　この発明は、冷凍空調装置に用いられる密閉型圧縮機に関するものである。

　従来の密閉型圧縮機は、冷媒を圧縮する圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する電動機構部と、によって構成され、密閉容器内に収納されている。圧縮機構部と電動機構部とは、クランク軸によって接続され、電動機構部は、圧縮機構部を駆動する。圧縮機構部には、圧縮室が設けられ、吸入口から冷媒が吸入され、圧縮し、吐出口から吐出される。
　クランク軸は、主軸部と偏芯軸部と副軸部とからなり、クランク軸の偏芯軸部には、ローリングピストンが嵌合されている。圧縮機構部は、シリンダとローリングピストンと軸受とからなる。シリンダには、内部空間であるシリンダ室が設けられ、そのシリンダ室に、クランク軸の偏芯軸部とローリングピストンとが収納されている。ローリングピストンの外径の外周面とシリンダのシリンダ室の内径の内周面にて、作動室が形成される。クランク軸は、電動機構部によって、回転させられるとともに、偏芯軸部も偏芯回転させられ、偏芯軸部に嵌合させたローリングピストンは、シリンダのシリンダ室にて偏芯回転する。ローリングピストンの偏芯回転によって、シリンダとローリングピストンとが形成する作動室は、その容積を変化させ、作動室に吸入した冷媒を圧縮する。
　なお、軸受は、シリンダに取り付けられ、クランク軸を支持する。

　以上のような構成のため、圧縮機構部には、摺動箇所が多く、潤滑油を必要とする。また、圧縮室からの冷媒もれを抑制するために、各部品の隙間をシールする必要がある。

　密閉容器の底部には、圧縮機構部の摺動箇所の潤滑や圧縮室のシールを行う冷凍機油が貯留されている。クランク軸の下部はこの油溜めの冷凍機油に浸り、クランク軸の回転による遠心ポンプ作用により、冷凍機油がクランク軸の内部に形成された給油路に汲み上げられ、給油路を介して圧縮機構部の摺動箇所に供給される。例えば、クランク軸には、クランク軸の給油路から軸受やローリングピストンに冷凍機油を供給する軸受用給油穴やローリングピストン用給油穴が設けられている。これにより、ローリングピストン、クランク軸、軸受などの摺動箇所や各部品のシール箇所に冷凍機油が供給されている。また、ローリングピストンと軸受とクランク軸とで区画される空間部、あるいは、クランク軸の偏芯軸部の上下端面すなわちスラスト面に冷凍機油を供給する給油穴が設けられたものもある（例えば、特許文献１、２参照）。

特開昭６１－０５５３９１号公報（第３頁、図１）実開平０２－０７６１９０号公報（第４頁、図１および図２）

　小型化で高出力な空気調和機を製作していくためには、密閉型圧縮機も、外形は小型で、冷媒の圧縮容積、すなわち排除容積が大容量のものが必要となってくる。これに対し、密閉型圧縮機を小型大容量化していくためには、シリンダの高さと内径を維持したまま、排除容積を拡大する必要があり、そのためにはクランク軸の偏芯軸部の偏芯量拡大が必要である。シリンダの内径を維持したままの偏芯量を拡大するためには、偏芯軸の径を大きくし、ローリングピストンの外径を小さくする必要がある。

　一方、偏芯軸の径を大きくし、ローリングピストンの外径を小さくすると、ローリングピストンの径方向の肉厚が薄くなり、ローリングピストンの軸方向の端面と圧縮機構部の部品との間に保持される冷凍機油の量が減って保持力が弱くなり、潤滑性やシール性が低下する。また、偏芯量を拡大したとき、従来の給油穴では、給油穴の開口部から偏芯軸部の偏芯方向の端面までの距離が遠くなり、冷凍機油が届きにくく、給油が途切れて、潤滑性やシール性が低下する。

　また、給油が途切れることを防止するため、径方向の給油穴を増やしたとしても、作動室側からクランク軸の中心側に向かって働く圧縮された冷媒の反発力によって、径方向の給油穴の冷凍機油の流れが阻害され、給油穴から冷凍機油の排出がされにくいという課題がある。

　そのため、密閉型圧縮機の偏芯量を拡大した場合には、圧縮機構部の潤滑性が低下し、摺動ロスが大きくなるとともに、ローリングピストンのシール性が低下し、圧縮室内の冷媒が高圧側から低圧側へ漏れ、圧縮機体積効率が低下し、この圧縮機を使用する冷熱システム全体の省エネルギー性を損なうことがあった。

　この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、シリンダの高さと内径を維持したまま、クランク軸の偏芯軸部の偏芯量を拡大し、排除容積の拡大を図るとともに、クランク軸の偏芯軸部の偏芯量を拡大しても、偏芯軸部の径方向の外周面やローリングピストンの外周面に冷凍機油の供給が途切れることがない給油路を設け、圧縮機構部の摺動箇所の潤滑性を確保し、摩耗を抑制するとともに、圧縮機構部のシール性を維持し、圧縮室の漏れ損失が小さい密閉型圧縮機を提供するものである。

　この発明に係る密閉型圧縮機は、密閉容器内に、冷凍機油を貯留するとともに、圧縮機構部を収納した密閉型圧縮機であって、前記圧縮機構部は、前記冷凍機油を吸い上げる給油路と偏芯軸部とを有するクランク軸と、前記偏芯軸部を収納しシリンダ室を有するシリンダと、前記シリンダ室を閉塞するとともに、前記クランク軸を支持する軸受と、前記偏芯軸部に装着された円筒状のピストンと、を備え、前記偏芯軸部は、前記クランク軸の給油路と連通し前記偏芯軸部の偏芯方向の外周面に開口部を有する第１の給油穴と、前記第１の給油穴と連通し前記偏芯軸部の軸方向の外周面に開口部を有する第２の給油穴と、を有するものである。

　この発明に係る密閉型圧縮機は、クランク軸の偏芯軸部に、クランク軸の給油路と連通し偏芯軸部の偏芯方向の外周面に開口部を有する偏芯方向の給油穴と、偏芯方向の給油穴と連通し偏芯軸部の軸方向の外周面に開口部を有する軸方向の給油穴と、を備えたので、シリンダの高さと内径を維持したまま、クランク軸の偏芯軸部の偏芯量を拡大しても、偏芯軸部の径方向の外周面やローリングピストンの外周面に冷凍機油の供給が途切れることがなく、圧縮機構部の摺動箇所の潤滑性を確保し、摩耗を抑制するとともに、圧縮機構部のシール性を維持し、圧縮室の漏れ損失が小さい密閉型圧縮機を得ることができる。

この発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の全体の説明図である。この発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の圧縮機構部の拡大図である。この発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の圧縮機構部の軸方向から見た説明図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の外形の拡大図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸を副軸部側から見た外形図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の方向を説明する図である。この発明の実施の形態１における密閉型圧縮機を使用した冷媒回路の説明図である。この発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の圧縮機構部の動作説明図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の主軸部、副軸部、偏芯軸部を説明する図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の偏芯軸部の偏芯量を拡大したときの説明図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の偏芯方向に給油穴を設けたときの副軸側から見た説明図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の偏芯方向に給油穴を設けたときの径方向から見た説明図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の偏芯方向の給油穴の説明図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸を副軸部側から見た外形図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の断面図である。この発明の実施の形態１におけるクランク軸の給油穴の冷凍機油の流れを説明する図である。

実施の形態１．
　図１は、この発明を実施するための実施の形態１における密閉型の回転圧縮機を示す縦方向、すなわちクランク軸の半径方向から見た説明図である。図２は、図１の圧縮機構部を拡大した図であり、図３は、図１のＸ－Ｘ’、すなわちクランク軸の軸方向と直角な平面にて切断し軸方向から見た図、すなわち圧縮機構部を上面から見た説明図である。

　図１に示すように、密閉型圧縮機１００は、密閉容器１の内部に圧縮機構部３と、圧縮機構部３の上方に電動機構部２と、が収納されている。電動機構部２と圧縮機構部３とは、クランク軸４にて連結されている。電動機構部２は、固定子２１と、固定子２１が発生する磁力によって回転する回転子２２と、から構成されており、クランク軸４は、電動機構部２の回転力を圧縮機構部３に伝達する。固定子２１は、導線を巻き回したコイルを備え、そのコイルに通電することにより、磁力を発生させる。固定子２１のコイルは、密閉型圧縮機１００に設けられた端子２３と接続されており、端子２３を介して、密閉型圧縮機１００の外部から通電を行う。回転子２２は、アルミバーなどで構成された二次導体や永久磁石などを備え、固定子２１のコイルが発生する磁力に反応して回転する。

　圧縮機構部３は、伝達された電動機構部２の回転力によって、圧縮機構部３に吸入した低圧の冷媒ガスを圧縮し、高圧の冷媒ガスを密閉容器１内に吐出する。密閉容器１内は圧縮された高温・高圧の冷媒ガスによって満たされている。一方、密閉容器１の下方、すなわち底部には圧縮機構部３の潤滑のための冷凍機油が貯留されている。

　クランク軸４は、主軸部４１と副軸部４２と偏芯軸部４３とから構成され、軸方向に主軸部４１、偏芯軸部４３、副軸部４２の順に設けられている。すなわち、偏芯軸部４３の軸方向の一方に主軸部４１が、偏芯軸部４３の軸方向のもう一方に副軸部４２が、設けられている。主軸部４１、副軸部４２、偏芯軸部４３は、それぞれ、ほぼ円柱状の形状をしており、主軸部４１と副軸部４２の軸の中心が一致するように、すなわち同軸に設けられている。一方、偏芯軸部４３の軸の中心は、主軸部４１、副軸部４２の軸の中心からずらされて設けられている。主軸部４１、副軸部４２が軸の中心を中心に回転すると、偏芯軸部４３は偏芯回転をする。主軸部４１には電動機構部２の回転子２２が焼嵌または圧入され固定されており、偏芯軸部４３には円筒状の形状のローリングピストン３２が摺動自在に装着されている。

　なお、偏芯軸部４３の径方向の外周面には、図４のクランク軸４の拡大図にあるように、偏芯軸部４３を一周する突出した帯状の突出部４４が設けられている。そして、ローリングピストン３２は、突出部４４の径方向の外周面Ａとローリングピストン３２の内径の内周面とで、数十ミクロンのクリアランスにて、嵌合されている。一方、偏芯軸部４３の径方向の外周面のうち非突出部である外周面Ｂ、外周面Ｃは、ローリングピストン３２の内径の内周面と、数ミリ程度のクリアランスの隙間を有し、ローリングピストン３２とは接触しない。すなわち、外周面Ａは摺動面であり、外周面Ｂ、外周面Ｃは非摺動面である。これにより、ローリングピストン３２と偏芯軸部４３との摺動面積も小さくなり、摩擦も少なく、摺動ロスも小さくできる。なお、図２では、突出部４４は、偏芯軸部４３を一周する帯状の形状としたが、必ずしも一周３６０°設けられている必要はなく、帯状である必要もない。突出部４４の一部が、軸方向に切欠かれていても構わない。
　また、図４では、偏芯軸部４３に突出部４４を設けた例で説明しているが、ローリングピストン３２側に逃がし部あるいは突出部を設けても、ローリングピストン３２の内径の内周面および偏芯軸部４３の径方向の外周面に、摺動面と非摺動面を設けることができ、さらに、ローリングピストン３２の内径の内周面と偏芯軸部４３の径方向の外周面との間に、数ミリ程度のクリアランスの隙間を形成することが可能である。

　クランク軸４の軸の中心には円筒状の中空穴が設けられており、その中空穴は密閉容器１の底部の冷凍機油を移送する給油路４５となっている。給油路４５は副軸部４２の軸方向の端面に開口部４６を有する。クランク軸４の副軸部４２側は、密閉容器１の底部に貯留された冷凍機油に浸かっている。給油路４５は、クランク軸４が回転したときに生じる遠心ポンプ効果、および、密閉容器１内に高圧冷媒ガスが満たされて形成される高圧空間と、圧縮機構部３内に低圧冷媒ガスを吸入して形成される低圧空間との間に生じる差圧効果により、貯留された冷凍機油を副軸部４２の開口部４６から吸い上げる。吸い上げられた冷凍機油は、圧縮機構部３の各摺動部に供給される。冷凍機油が供給される各摺動部については、後述する。

　圧縮機構部３は、図２、３のように、シリンダ３１、ローリングピストン３２、上軸受３３、下軸受３４、および、ベーン３５で構成されている。シリンダ３１には、軸方向の両端が開口された円筒状の内部空間すなわちシリンダ室３６が設けられている。シリンダ３１のシリンダ室３６には、クランク軸４の偏芯軸部４３と、偏芯軸部４３に装着されたローリングピストン３２と、が収納されている。そして、クランク軸４の回転によって、偏芯軸部４３すなわちローリングピストン３２が、シリンダ３１のシリンダ室３６内で偏芯回転を行う。

　シリンダ３１には、そのシリンダ室３６の径方向にベーン溝３７が設けられており、一方はシリンダ室３６に、もう一方は背圧室３８に開口している。ベーン溝３７には、形状がほぼ直方体状のベーン３５が収納されており、ベーン３５はベーン溝３７を摺動しながら往復運動する。背圧室３８には、スプリングが設けられており、ベーン３５をベーン溝３７からシリンダ３１のシリンダ室３６に押し出し、ベーン３５の先端をローリングピストン３２に当接させている。すなわち、シリンダ３１のシリンダ室３６の内径の内周面と、ローリングピストン３２の外径の外周面とで形成される空間を、ベーン３５によって、２つの作動室に分割している。

　シリンダ３１の上面には、シリンダ３１の軸方向の一方の開口部、すなわちシリンダ３１のシリンダ室３６の上方の開口部を閉塞する上軸受３３が、ボルト固定されている。すなわち、シリンダ３１内の２つの作動室の上側を上軸受３３が閉塞する。上軸受３３は、シリンダ３１にボルト固定される平板状の固定部と、その固定部からシリンダ３１とは逆方向、すなわち回転子２２の方向に伸長された円筒状の軸受部と、を有する。軸受部は、その軸方向の両端に開口部を有し、その開口部どうしを連通する連通空間を有する。その軸受部の連通空間には、一方の開口部から他方の開口部へ貫通するように、主軸部４１が挿入され、主軸部４１を支持する。すなわち、上軸受３３は主軸部４１、すなわちクランク軸４を径方向に回転自在に支持している。

　同様に、シリンダ３１の下面には、シリンダ３１の軸方向の他方の開口部、すなわちシリンダ３１のシリンダ室３６の下方の開口部を閉塞する下軸受３４が、ボルト固定されている。すなわち、シリンダ３１内の２つの作動室の下側を閉塞する。下軸受３４は、シリンダ３１にボルト固定される平板状の固定部と、その固定部からシリンダ３１とは逆方向、すなわち密閉容器１の底部の方向に伸長された円筒状の軸受部と、を有する。軸受部は、その軸方向の両端に開口部を有し、その開口部どうしを連通する連通空間を有する。その軸受部の連通空間には、一方の開口部から他方の開口部へ貫通するように、副軸部４２が挿入され、副軸部４２を支持する。すなわち、下軸受３４は副軸部４２、すなわちクランク軸４を径方向に回転自在に支持している。

　偏芯軸部４３の軸方向の外周面の例えば下面は、図４、５のように、偏芯軸部４３をクランク軸４の軸方向と直角な平面である外周面Ｄと、偏芯軸部４３の径方向かつ偏芯方向の外周面に向かって主軸部４１側に傾斜した平面である外周面Ｅと、で形成されている。したがって、偏芯軸部４３は、下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面と、偏芯軸部４３の外周面Ｄにて、摺動する。一方、外周面Ｅと、下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面とは、接触することなく、その間には、空間すなわち隙間が形成される。すなわち、外周面Ｄは摺動面であり、外周面Ｅは非摺動面、偏芯軸部４３の副軸部４２側の逃がし部となっている。これにより、下軸受３４と偏芯軸部４３との摺動面積も小さくなり、摩擦も少なく、摺動ロスも小さくできる。なお、外周面Ｄと外周面Ｅとは、基準線Ｊによって、分けられているが、連続した平面である。基準線Ｊは、クランク軸４の軸の中心を起点として円弧状に設けられている。
　なお、図４、５では、偏芯軸部４３の外周面Ｅを傾斜した平面とした例で説明したが、下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面に、逃がし部が設けられている構成であっても、構わない。下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面および偏芯軸部４３の下軸受３４側の平面に、摺動面と非摺動面を設けることができ、下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面と偏芯軸部４３の下軸受３４側の平面との間に、隙間を形成することができる。
　なお、図５は、図４のクランク軸４を副軸部４２側から見た図である。

　また、偏芯方向とは、図６に示すように、クランク軸４の軸の中心、すなわち主軸部４１および副軸部４２の軸の中心と、偏芯軸部４３の軸の中心を結んだ直線において、主軸部４１および副軸部４２の軸中心より偏芯軸部４３の軸の中心側であって、主軸部４１および副軸部４２の軸中心を基準に±９０°の範囲である。したがって、反偏芯方向とは、主軸部４１および副軸部４２の軸の中心と、偏芯軸部４３の軸の中心を結んだ直線において、偏芯軸部４３の軸の中心より主軸部４１および副軸部４２の軸中心側であって、主軸部４１および副軸部４２の軸中心を基準に±９０°の範囲である。

　同様に、偏芯軸部４３の軸方向の外周面の上面は、偏芯軸部４３をクランク軸４の軸方向と直角な平面である外周面Ｆと、偏芯軸部４３の径方向かつ偏芯方向の外周面に向かって副軸部４２側に傾斜した平面である外周面Ｇと、で形成されている。外周面Ｇと、上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面との間には、外周面Ｆと、上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面との間の空間より、大きな空間、すなわち隙間が形成される。そして、偏芯軸部４３の主軸部４１側の逃がし部となっている。なお、図示しないが、図５同様、外周面Ｆと外周面Ｇとは、基準線Ｋによって、分けられているが、連続した平面である。基準線Ｋは、クランク軸４の軸の中心を起点とした円弧状に設けられている。
　偏芯軸部４３の軸方向の外周面の上面も、下面同様、偏芯軸部４３の外周面Ｇを傾斜した平面とした例で説明したが、上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面に、逃がし部が設けられている構成であっても、構わない。上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面および偏芯軸部４３の上軸受３３側の平面に、非摺動面を設けることができ、上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面と偏芯軸部４３の上軸受３３側の平面との間に、隙間を形成することができる。

　シリンダ３１には、密閉容器１の外部から冷媒ガスをシリンダ３１のシリンダ室３６の中に吸入する吸入ポートが設けられており、ベーン３５によって分割された一方の作動室と連通している。また、上軸受３３には、圧縮した冷媒ガスをシリンダ３１のシリンダ室３６の外に吐出する吐出ポートが設けられており、ベーン３５によって分割されたもう一方の作動室と連通している。

　上軸受３３の吐出ポートには、吐出弁が設けられており、吐出弁は、作動室内で圧縮される冷媒ガスが所定の圧力になるまで閉塞し、所定の圧力以上となると開口して高温・高圧の冷媒ガスを密閉容器１内へ吐出させる。これによって、シリンダ３１から吐出される冷媒ガスの吐出タイミングが制御される。

　密閉容器１内に吐出された冷媒ガスは、密閉容器１の上方にある吐出管１１に向かって、送られ、吐出管１１から密閉容器１の外部に送り出される。そのとき、冷媒ガスは、電動機構部２の固定子２１と回転子２２との隙間や回転子２２に設けられた風穴を通して、上方に送られる。

　吸入ポートには、密閉容器１の外部に設けられた吸入マフラ１０１が、吸入連結管１２を介して、接続されている。密閉型圧縮機１００には、密閉型圧縮機１００が接続された外部の回路から、低圧の冷媒ガスと液冷媒が混在して送られてくる。液冷媒が圧縮機構部３に流入し圧縮されると圧縮機構部３の故障となるため、吸入マフラ１０１では、液冷媒と冷媒ガスを分離し、冷媒ガスのみ圧縮機構部３に送られる。

　密閉型圧縮機１００の外部には、図７に示すように、凝縮器１０２、膨張弁１０３、蒸発器１０４が設けられ、冷凍回路が形成されている。すなわち、密閉型圧縮機１００の吐出管１１から、凝縮器１０２、膨張弁１０３、蒸発器１０４を経て、吸入マフラ１０１に配管にて接続される円環状の回路が形成されている。この回路内を冷媒が循環することで、凝縮器１０２および蒸発器１０４で、空気や水などと、熱交換を行い、熱エネルギーを搬送する冷凍サイクルを形成し、ヒートポンプ装置を実現する。なお、１０５は、四方弁であり、冷媒が循環する順路を逆転するように切替える。すなわち、密閉型圧縮機１００から出た冷媒が、凝縮器１０２、膨張弁１０３、蒸発器１０４、吸入マフラ１０１の順に流れ、密閉型圧縮機１００に戻る順路を、四方弁１０５により、密閉型圧縮機１００から出た冷媒が、蒸発器１０４、膨張弁１０３、凝縮器１０２、吸入マフラ１０１の順に流れ、密閉型圧縮機１００に戻るように切り替える。これにより、熱エネルギーの搬送を逆転させ、冷房と暖房を切り替える。順路を逆転させた場合、凝縮器１０２の機能が蒸発器となり、蒸発器１０４の機能が凝縮器となる。

　次に、圧縮機構部３の動作について、説明する。まず、図８のように、吸入ポートと連通された作動室が、低圧の冷媒ガスを吸入する。低圧の冷媒ガスを吸入ポートから吸入した作動室は、ローリングピストン３２、すなわち偏芯軸部４３の偏芯回転により、シリンダ３１内を移動して、吸入ポートとの連通が断たれる。さらに、ローリングピストン３２が偏芯回転していくことにより、作動室の容積が縮小し、吸入した冷媒ガスを圧縮する。ローリングピストン３２の偏芯回転が進むにしたがって、作動室と吐出ポートが連通する。作動室と吐出ポートが連通し、吐出ポートを閉塞している吐出弁が吐出ポートを開口されたところで、作動室内の高圧の冷媒ガスは、吐出ポートを介して、密閉容器１内に、吐出される。さらに、ローリングピストン３２が偏芯回転していくと、吐出ポートとの連通が断たれ、再び、吸入ポートと連通される。一連の動作は、ローリングピストン３２がシリンダ３１内を一回転する間に行われる。なお、２つの作動室のうち、一方の作動室が、冷媒ガスを吸入しているときには、もう一方は、冷媒ガスを吐出するという動作となる。よって、作動室は、ベーン３５を挟んで、吸入ポートが連通し低圧冷媒ガスを吸入している作動室が低圧空間の吸入室、吐出ポートが連通し高圧冷媒ガスを吐出している作動室が高圧空間の圧縮室となる。なお、圧縮機の冷媒の排除容積とは、圧縮機構部の作動室の容積で決められる。

　圧縮機構部３は、以上のような構成のため、摺動箇所が多く、その摺動箇所の潤滑性を確保するため、摺動箇所に冷凍機油が供給されている。また、圧縮機構部３は、圧縮した冷媒ガスが高圧側から低圧側へ漏れることを防ぐため、部品と部品との隙間を冷凍機油にてシールしている。そのためにも、冷凍機油が供給されている。

　例えば、図４に示すように、クランク軸４の副軸部４２と偏芯軸部４３との接続部の副軸部４２側すなわち偏芯軸部４３近傍の副軸部４２の外周面に、偏芯軸部４３の偏芯方向に給油路４５と連通した給油穴４７が開口している。給油穴４７は、給油路４５に吸い上げた冷凍機油を副軸部４２および偏芯軸部４３と下軸受３４との間に供給する。これにより、偏芯軸部４３の下軸受３４側の面と下軸受３４の偏芯軸部４３側の面との間に油膜が形成され摺動性とシール性が確保される。また、副軸部４２の下軸受３４側の面と下軸受３４の副軸部４２側の面との間に油膜が形成され摺動性とシール性が確保される。

　同様に、クランク軸４の主軸部４１と偏芯軸部４３との接続部の主軸部４１側、すなわち偏芯軸部４３近傍の主軸部４１の外周面に、偏芯軸部４３の偏芯方向に給油路４５と連通した給油穴４８が開口している。給油穴４８は、給油路４５に吸い上げた冷凍機油を主軸部４１および偏芯軸部４３と上軸受３３との間に供給する。これにより、偏芯軸部４３の上軸受３３側の面と上軸受３３の偏芯軸部４３側の面との間に油膜を形成し摺動性とシール性を確保する。また、これにより、主軸部４１の上軸受３３側の面と上軸受３３の主軸部４１側の面との間に油膜を形成し摺動性とシール性を確保する。

　また、図５に示すように、偏芯軸部４３には、偏芯軸部４３の偏芯方向とは反対方向、すなわち反偏芯方向側に、軸方向に切り欠いた切欠き４９が設けられており、ローリングピストン３２の内径の内周面との間に空間を形成する。その空間に給油路４５と連通した給油穴５０が開口している。すなわち、給油穴５０は、開口部５１と給油路５２とから形成され、その開口部５１は切欠き４９、すなわち偏芯軸部４３の反偏芯方向の外周面に設けられている。給油穴５０は、給油路４５に吸い上げた冷凍機油を、切欠き４９が形成する空間に給油し、その空間に溜まった冷凍機油を、偏芯軸部４３とローリングピストン３２との間に供給する。これにより、偏芯軸部４３のローリングピストン３２側端面とローリングピストン３２の偏芯軸部４３側端面との間に油膜を形成し摺動性を確保できる。
　なお、切欠き４９は、給油穴５０をローリングピストン３２の内径の内周面が閉塞して、冷凍機油の供給を阻害しないように設けられている。

　また、切欠き４９とローリングピストン３２の内径の内周面とで形成される空間は、偏芯軸部４３の外周面Ｂあるいは外周面Ｃとローリングピストン３２の内径の内周面とで形成される空間と、連通しており、給油穴５０が給油する冷凍機油は、それらの空間を経て、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面にまで、供給される。

　さらに、偏芯軸部４３の外周面Ｂとローリングピストン３２の内径の内周面とで形成される空間は、偏芯軸部４３の外周面Ｅと下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面とで形成される空間とも、連通している。したがって、給油穴５０が給油する冷凍機油は、偏芯軸部４３の外周面Ｅと下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面とで形成される空間にも、給油される。

　同様に、偏芯軸部４３の外周面Ｃとローリングピストン３２の内径の内周面とで形成される空間は、偏芯軸部４３の外周面Ｇと上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面とで形成される空間とも、連通している。したがって、給油穴５０が給油する冷凍機油は、偏芯軸部４３の外周面Ｇと上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面とで形成される空間にも、給油される。

　給油穴４７、４８、５０から供給された冷凍機油は、クランク軸４が回転したときに発生する遠心力により、偏芯軸部４３の径方向の外周面より遠方のローリングピストン３２まで運ばれ、ローリングピストン３２と上軸受３３、下軸受３４との間にも流入する。これにより、ローリングピストン３２の上軸受３３側の端面と上軸受３３の偏芯軸部４３側の端面との間、および、ローリングピストン３２の下軸受３４側の端面と下軸受３４の偏芯軸部４３側の端面との間にも、それぞれ、油膜を形成し摺動性とシール性を確保できる。

　また、給油穴４７、４８、５０から供給され摺動箇所の油膜として保持されなかった余剰の冷凍機油は、クランク軸４と上軸受３３および下軸受３４との隙間を通過して、密閉容器１内に排出されたり、作動室に入り、吐出口から密閉容器１内に排出されたりする。密閉容器１内に排出された冷凍機油は、密閉容器１の底部に戻り、再び、給油路４５に吸い上げられる。

　ところで、小型化で高出力な空気調和機を製作していくためには、密閉型圧縮機も、外形は小型で、排除容積が大容量の圧縮機構部の実現が必要となってくる。また、地球環境保護のため、使用が提案されている冷媒のうち、低圧縮条件で使用する冷媒は、冷媒回路内での循環量を増加させないと、従来の冷媒と同じポテンシャルとならないことから、排除容積の大きな圧縮機構部の実現が必要となってくる。

　排除容積の拡大方法として、圧縮機構部のシリンダを複数化する方法があるが、シリンダを複数化する場合、圧縮機も軸方向すなわち高さ方向に伸長されるので、外形の小型化には不十分である。また、シリンダの複数化により、圧縮機構部も複雑となり、部品点数の増加、信頼性確保のための設計負荷の増大、コストアップが著しくなる。

　現状の圧縮機の大きさを維持あるいは小型化し、排除容積を拡大するためには、圧縮機構部のシリンダ室の内径を維持したまま、クランク軸の偏芯軸部の偏芯量を大きくしていくことが最適である。

　しかし、図９のクランク軸４の図のように、偏芯軸部４３の径方向の外周面のうち反偏芯方向の外周面の基準線Ｍと、主軸部４１および副軸部４２の径方向の外周面のうち偏芯軸部４３の反偏芯方向側にある外周面の基準線Ｌ、基準線Ｎと、が、直線上に並ぶような構成において、偏芯軸部４３の偏芯量を拡大した場合は、図１０のように、偏芯軸部４３の径を大きくするとともに、ローリングピストン３２の外径を小さくする必要がある。すなわち、ローリングピストン３２の径方向の肉厚が薄くなる。
　図１０は、偏芯軸部４３の偏芯量を拡大したときの状況を示す図であり、（ａ）は偏芯量を拡大する前の偏芯量が小さい場合を示すものであり、（ｂ）は（ａ）のシリンダ室３６の大きさは変えず、すなわちシリンダ３１の径方向の内周面の位置を変えず、クランク軸４の基準線Ｌ、Ｍ、Ｎを直線上に並ぶような構成で、偏芯軸部４３の偏芯量を拡大した後の偏芯量が大きくなった場合を示すものである。
　基準線Ｌ、Ｍ、Ｎは、偏芯軸部４３の中心と主軸部４１、副軸部４２の中心を結ぶ直線が、主軸部４１、副軸部４２、偏芯軸部４３の反偏芯方向の外周面と交わった点を結んでできる線である。
　偏芯軸部４３の基準線Ｍと、主軸部４１および副軸部４２の基準線Ｌ、基準線Ｎと、が、直線上に並ぶような構成としたが、直線上に並ばない構成では、主軸部４１あるいは副軸部４２から挿入した円筒状のローリングピストン３２が偏芯軸部４３まで挿入できず、ローリングピストン３２が偏芯軸部４３に組み付けられない。よって、ローリングピストン３２をクランク軸４に組み付けるためには、各軸部の反偏芯方向の外周面の基準線Ｌ、基準線Ｍ、基準線Ｎを直線上に並ぶように構成する必要がある。

　これに対して、偏芯軸部４３の径を大きくした場合、給油穴４７、４８から、偏芯軸部４３の径方向かつ偏芯方向の外周面や、ローリングピストン３２の偏芯方向の外周面までの、距離が遠くなるので、それらの外周面まで冷凍機油を移送する力が弱くなり、冷凍機油は、給油穴４７、４８から、それぞれの外周面まで届きにくくなる。すなわち、冷凍機油の供給が途切れて、それぞれの外周面への冷凍機油の給油が不十分となり、潤滑性が低下し、部品の摩耗が加速、あるいは、摺動箇所が損傷する。

　ローリングピストン３２の径方向の肉厚が薄くなった場合、ローリングピストン３２の軸方向端面の面積が減少して、ローリングピストン３２の上軸受３３側の軸方向端面と上軸受３３のローリングピストン３２側の平面との間、あるいは、ローリングピストン３２の下軸受３４側の軸方向端面と下軸受３４のローリングピストン３２側の平面との間に、保持される冷凍機油の保持量が少なくなり、油切れを起こすようになる。特に、偏芯軸部４３の偏芯方向にあるローリングピストン３２の軸方向端面では、給油穴４７、４８、５０の開口部から距離が遠いために冷凍機油の供給が途切れて、冷凍機油が枯渇し、摺動箇所の摩耗が加速、あるいは、摺動箇所が損傷する。

　油切れ防止のため、給油穴の径を大きくしたりや給油穴の数を増やし、冷凍機油の供給量を増加させる方法も考えられるが、摺動箇所で保持できなかった余剰油も増加する。余剰油は、密閉容器１内に排出されるが、密閉容器１の底部に直接戻らず、吐出管１１から密閉型圧縮機１００に接続された外部回路すなわち凝縮器１０２、膨張弁１０３、蒸発器１０４、吸入マフラ１０１を経由して、密閉容器１に戻るものもある。一方、外部回路を循環する冷凍機油が増加しても、冷凍機油は、凝縮器１０２や蒸発器１０４にて、熱交換を行い、蒸発や凝縮を行うものではないので、ヒートポンプ装置の熱エネルギーの搬送には貢献しない。冷媒の循環量を低下させるのみである。したがって、外部回路を循環する冷凍機油が増加すると、蒸発器１０４や凝縮器１０２での冷媒の熱交換を阻害し、冷凍サイクルの効率を低下させ、ヒートポンプ装置全体の性能を低下させることになる。また、密閉容器１内の冷凍機油が、過剰に外部に持ち出されると、摺動箇所へ供給する冷凍機油が枯渇し、摺動箇所が損傷する。したがって、余剰油の増加は好ましくない。

　また、図１１、１２のように、偏芯軸部４３の偏芯方向に給油穴を設けた場合、ローリングピストン３２がシリンダ室内の冷媒ガスを圧縮したときにローリングピストン３２に受ける冷媒ガスの反発力が、ローリングピストン３２と偏芯軸部４３とに形成されている油膜や偏芯軸部４３の偏芯方向の給油穴の冷凍機油に伝搬し、偏芯軸部４３の偏芯方向に設けた給油穴に沿って、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面から給油路４５に向かう力となり、偏芯方向に設けた給油穴から冷凍機油が排出されない、あるいは、給油路４５に押し戻される状態が発生する。
　なお、図１１はクランク軸４を副軸側から見た図であり、図１２はクランク軸４を径方向から見た図である。
　偏芯軸部４３の偏芯方向に設けた給油穴では、冷凍機油は、クランク軸４の回転による遠心力（Ｆａ）により、給油穴内を給油路４５から偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面まで移送され、その外周面に排出される。一方、ローリングピストン３２がシリンダ室、すなわち作動室に吸入した冷媒ガスを圧縮したとき、圧縮された冷媒ガスが元に戻ろうと膨張する反発力（Ｆｂ）が、ローリングピストン３２に加えられる。ローリングピストン３２に加えられた冷媒の反発力が、ローリングピストン３２を介して、ローリングピストン３２と偏芯軸部４３との間の油膜や偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面に加えられる。油膜、すなわち冷凍機油に加えられた力は、そのまま、給油穴の冷凍機油に伝わり、給油穴に沿って、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面から給油路４５に向かう力、すなわち、クランク軸４の遠心力とは反対方向に働く力となる。その力により、冷凍機油は、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面への排出が妨げられたり、給油路４５に押し戻されたりする。
　特に、給油路が長い場合には、これらの現象は顕著である。偏芯方向に設けた給油穴内の冷凍機油が、その開口部と給油路４５との間を流れない状態や往復する状態となり、開口部から排出されない現象が生じる。また、排除容積を拡大や圧縮機構部の回転数増加などで、冷媒ガスの反発力が大きくなった場合には、これらの現象も、さらに顕著となる。これにより、偏芯方向に給油穴から給油されず、冷凍機油が枯渇し、摺動箇所が損傷する。

　また、偏芯方向に設けた給油穴が、クランク軸４の軸方向に直角な平面において、給油穴５０と同一平面上にあって、クランク軸４の径方向には給油路４５を挟んで対向するように設けられ、さらに、偏芯方向の給油穴と給油穴５０とが、同一径あるいは偏芯方向の方が大きく、クランク軸４の径方向に直角な平面にて切断した断面積が一致あるいは偏芯方向の方が大きい場合、偏芯方向の給油穴には大きな遠心力がかかるので、圧縮された冷媒ガスの反発力が小さく、ローリングピストン３２と偏芯軸部４３との間の油膜や偏芯軸部４３の偏芯方向の給油穴の冷凍機油に大きな力が伝搬していない条件では、給油路４５から多量に冷凍機油が吸引される。そのため、給油路４５内の冷凍機油が枯渇し、遠心力が小さい給油穴５０は給油路４５から冷凍機油が吸引できなくなる。これにより、給油穴５０からの冷凍機油の供給が減少、あるいは、途切れるようになり、摺動箇所から冷凍機油が、一層、枯渇しやすくなる。
　その一方、圧縮された冷媒ガスの反発力が大きく、ローリングピストン３２と偏芯軸部４３との間の油膜や偏芯軸部４３の偏芯方向の給油穴の冷凍機油に大きな力が伝搬される条件では、給油穴５０が、給油路４５を挟んで対向する偏芯方向の給油穴の冷凍機油を吸収し、冷凍機油の排出を阻害する。したがって、さらに、給油が途切れやすく、枯渇しやすい。

　そこで、密閉型圧縮機１００では、偏芯軸部４３に、図１３、１４、１５、１６のような径方向かつ偏芯方向の給油路、給油穴と軸方向の給油路、給油穴とを設け、偏芯軸部４３の径方向かつ偏芯方向の外周面や、ローリングピストン３２の偏芯方向の外周面まで、冷凍機油を供給できるようにした。図１３は、クランク軸４の外形の拡大図であり、図１４は、図１２のクランク軸４を副軸部４２側から見た図である。図１５は、図１３を補足するためのクランク軸４を径方向と直角な平面である図１４のＺ－Ｚ’にて切断した断面図である。図１６は、それらの図の補足図である。

　具体的には、偏芯軸部４３に、第１の給油穴として、給油路４５と連通し、その径方向かつ偏芯方向の外周面に開口する給油穴５３および給油穴５４を設け、さらに、第２の給油穴として、給油穴５３および給油穴５４と連通する軸方向の給油穴５５を設けた。また、第２の給油穴である給油穴５５は、下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面と偏芯軸部４３の非摺動面である外周面Ｅとの間、および、上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面と偏芯軸部４３の非摺動面である外周面Ｇとの間に形成される第１の隙間６５、６６（図１６に図示）に開口される。第１の給油穴である給油穴５３、５４は、ローリングピストン３２の内径の内周面と偏芯軸部４３の非摺動面である外周面ＢおよびＣとの間に形成される第２の隙間６７、６８（図１６に図示）に開口される。

　給油穴５３は、偏芯軸部４３の径方向の外周面のうち、偏芯軸部４３の偏芯方向であって、非突出部すなわち非摺動面である外周面Ｂに開口される開口部５６と、給油路４５と開口部５６とを連通する給油路６０と、にて形成される。給油路６０は、クランク軸４の軸方向に直角な平面において、第３の給油穴として設けられる給油穴５０と同一平面上とはならないように設けられている。例えば、給油穴５３は、クランク軸４の軸方向において、給油穴４７が給油路４５に連通する位置と給油穴５０が給油路４５に連通する位置との間にて、給油路４５に連通させる。これにより、給油穴５３と給油穴５０とは給油路４５を挟んで対向することはない。給油穴４７は副軸部４２に設けられているので、給油穴５３は、クランク軸４の軸方向において、副軸部４２側の偏芯軸部４３の軸方向の外周面と給油穴５０が給油路４５に連通する位置との間で、給油路４５に連通させることでも、同様な結果となる。一方、クランク軸４の径方向においては、給油路４５を挟んで、対向していても構わない。
　また、給油穴５３は、ローリングピストン３２の内径の内周面と偏芯軸部４３の外周面Ｂとが形成する第２の隙間６７に開口される構成となり、その隙間６７に冷凍機油を排出できる。
　冷凍機油は、クランク軸４の回転による遠心力によって、給油路４５から開口部５６に移送される。

　同様に、給油穴５４は、偏芯軸部４３の径方向の外周面のうち、偏芯軸部４３の偏芯方向であって、非突出部すなわち非摺動面である外周面Ｃに開口される開口部５７と、給油路４５と開口部５７とを連通する給油路６１と、にて形成される。給油路６１は、クランク軸４の軸方向に直角な平面において、第３の給油穴として設けられる給油穴５０と同一平面上とはならないように設けられている。例えば、給油路６１は、クランク軸４の軸方向において、給油穴４８が給油路４５に連通する位置と給油穴５０が給油路４５に連通する位置との間にて、給油路４５に連通させる。これにより、給油穴５４と給油穴５０とは給油路４５を挟んで対向することはない。給油穴４８は主軸部４１に設けられているので、給油穴５４は、クランク軸４の軸方向において、主軸部４１側の偏芯軸部４３の軸方向の外周面と給油穴５０が給油路４５に連通する位置との間で、給油路４５に連通させることでも、同様な結果となる。一方、クランク軸４の径方向においては、給油路４５を挟んで、対向していても構わない。
　また、給油穴５４は、ローリングピストン３２の内径の内周面および偏芯軸部４３の外周面Ｃが形成する第２の隙間６８に開口される構成となり、その隙間６８に冷凍機油を排出できる。
　冷凍機油は、クランク軸４の回転による遠心力によって、給油路４５から開口部５７に移送される。

　さらに、給油穴５３および給油穴５４については、その中を冷凍機油が流れる方向と直角方向の断面積の総和が、給油穴５０の冷凍機油が流れる方向と直角方向の断面積より、小さくなるように設定する。具体的には、給油穴５３の給油路６０の冷凍機油が流れる方向、すなわちクランク軸４の径方向であって、その径方向に直角な平面で切断した断面積、すなわちクランク軸４の径方向と直角方向の断面積をａ、給油穴５４の給油路６１の冷凍機油が流れる方向、すなわちクランク軸４の径方向であって、その径方向に直角な平面で切断した断面積、すなわちクランク軸４の径方向と直角方向の断面積をｂ、給油穴５０の給油路５２の冷凍機油が流れる方向、すなわちクランク軸４の径方向であって、その径方向に直角な平面で切断した断面積、すなわちクランク軸４の径方向と直角方向の断面積をｃとした場合、（ａ＋ｂ）＜ｃとなるように設定する。さらに、断面積ａ、ｂ、ｃは、給油穴５３の給油路６０の寸法ｘと給油穴５４の給油路６１の寸法ｙとの総和と、給油穴５０の給油路５２の寸法ｚとの比率（反比例）となっていることが、望ましい。

　給油穴５５は、偏芯軸の軸方向の非摺動面である外周面Ｅに開口する開口部５８と、偏芯軸の軸方向の非摺動面である外周面Ｇに開口する開口部５９と、開口部５８と給油路６０とを連通する給油路６２と、開口部５９と給油路６１とを連通する給油路６３と、給油路６０と給油路６１とを連通する給油路６４と、で形成され、外周面Ｅの開口部５８から外周面Ｇの開口部５９に貫通するように給油路６２、６３、６４は設けられている。
　これにより、開口部５８は、下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面と偏芯軸部４３の外周面Ｅとの間に形成される第１の隙間６５に開口される構成となり、その隙間６５に冷凍機油を排出できる。開口部５９は、上軸受３３の偏芯軸部４３側の平面と偏芯軸部４３の外周面Ｇとの間に形成される第１の隙間６６に開口される構成となる。その隙間６６に冷凍機油を排出できる。

　また、給油穴５５については、給油穴５３および給油穴５４の冷凍機油が流れる方向と直角方向の断面積の総和が、給油穴５５の冷凍機が流れる方向と直角方向の断面積以下になるように設定する。具体的には、給油穴５５の給油路６２、６３、６４の冷凍機油が流れる方向、すなわちクランク軸４の軸方向であって、その軸方向に直角な平面で切断した断面積、すなわちクランク軸４の軸方向と直角方向の断面積ｄとした場合、給油穴５３と５４の断面積ａとｂは、（ａ＋ｂ）≦ｄとなるように設定する。さらに、断面積ａ、ｂ、ｄは、給油穴５３の給油路６０の寸法ｘと給油穴５４の給油路６１の寸法ｙとの総和と、給油穴５５の給油路６２、６３、６４の寸法ｗとの比率（反比例）となっていることが、望ましい。
　給油穴５０と給油穴５５の関係には設定はなく、例えば、同径であっても構わない。

　以上のように、給油穴５３、５４は、クランク軸４の軸方向に直角な平面において、給油穴５０と同一平面上とはならないように設け、給油穴５３の給油路６０の断面積ａと給油穴５４の給油路６１の断面積ｂとの総和が、給油穴５０の給油路５２の断面積ｃより、小さくなるように構成したので、給油穴５３、５４に偏芯方向の遠心力がかかっても、給油路４５から多量に冷凍機油が吸引することはなく、給油穴５０が給油路４５から冷凍機油を吸引できなくなるということがなくなる。すなわち、給油穴５０の冷凍機油の吸引を阻害することがなくなる。

　一方、給油穴５５は軸方向に開口しているため、遠心力がかからなく、冷凍機油の移送力が弱いが、その断面積ｄを大きくすることにより、圧損を減らし、移送力が確保されている。給油穴５５の冷凍機油の移送力が、給油穴５０、５３、５４より小さくても、十分な冷凍機油の供給が可能である。

　また、給油穴５３、５４は、外周面Ｂ、あるいは、外周面Ｃに開口させたので、偏芯軸部４３の外周面Ｂあるいは外周面Ｃとローリングピストン３２の内径の内周面とで形成される空間と連通している。そのため、シリンダ室内の冷媒ガスの圧縮を開始したときにローリングピストン３２に受ける圧縮された冷媒ガスの反発力が、ローリングピストン３２と偏芯軸部４３とに形成されている油膜や給油穴５３、５４の給油路６０、６１内の冷凍機油に伝搬したとしても、偏芯軸部４３の外周面Ｂあるいは外周面Ｃとローリングピストン３２の内径の内周面とで形成される空間、すなわち第２の隙間６７、６８に溜まった冷凍機油が緩衝材となり、圧縮された冷媒ガスの反発力の伝搬を緩和するので、給油路４５の方向に冷凍機油が押し戻されるということが抑制される。

　仮に、偏芯軸部４３の外周面に加わる圧縮された冷媒ガスの反発力が大きく、給油穴５３、５４の給油路６０、６１内の冷凍機油が給油路４５の方向に押し戻されたとしても、図１６のように押し戻された冷凍機油（Ｖｄ）は、遠心力にて給油路４５から開口部５６、５７に移送される冷凍機油（Ｖａ）と衝突し、給油穴５５に流入する。給油穴５５に流入した冷凍機油（Ｖｅ）は、開口部５８から偏芯軸部４３の外周面Ｅと下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面とで形成される空間、すなわち第１の隙間６５に、開口部５９から偏芯軸部４３の外周面Ｇと下軸受３４の偏芯軸部４３側の平面とで形成される空間、すなわち第１の隙間６６に、それぞれ排出される。第１の隙間６５および６６は、偏芯軸部４３の外周面Ｂあるいは外周面Ｃとローリングピストン３２の内径の内周面とで形成される空間、すなわち第２の隙間６７、６８と連通している。第１の隙間６５、６６および第２の隙間６７、６８は、ローリングピストン３２と上軸受３３あるいは下軸受３４との間の空間、すなわち隙間６９，７０とも連通しているので、給油穴５５から排出した冷凍機油は、偏芯軸部４３とローリングピストン３２の間や、ローリングピストン３２と上軸受３３あるいは下軸受３４との間にも、流入する。これにより、偏芯軸部４３とローリングピストン３２の間やローリングピストン３２と上軸受３３あるいは下軸受３４との間の冷凍機油の枯渇も抑制できる。特に、排除容積を拡大したり、圧縮機構部の回転数を増加させたりし、圧縮された冷媒ガスの反発力が大きくなったときには、その効果も大きい。

　また、給油穴５３、５４は、クランク軸４の軸方向に直角な平面において、給油穴５０と同一平面上とはならないように設けたので、圧縮された冷媒ガスの反発力の大小よらず、給油穴５３、５４や給油穴５０から冷凍機油が排出可能となる。
　また、給油穴５３、５４の冷凍機油が給油路６０、６１内を流れない状態や往復状態となったとしても、給油路６０、６１内の冷凍機油は、給油穴５５に流入し、開口部５８、５９から排出されるので、冷凍機油が給油路６０、６１内を流れなくなることなく、冷凍機油の供給が可能である。

　また、給油穴５５の断面積ｄは、給油穴５３、５４の断面積ａ、ｂの総和以上であるので、給油穴５３、５４内の冷凍機油が圧縮された冷媒ガスの反発力によって給油路４５から開口部５６、５７に移送されにくくなっても、給油穴５５は、圧損などの抵抗が少なく、冷凍機油は流入しやすい。排出も容易である。すなわち、給油穴５３、５４から冷凍機油が排出できない状況となった場合には、給油穴５５から積極的に排出され、冷凍機油の供給不足を補うことができる。

　よって、クランク軸４の偏芯軸部４３の径を大きくしても、クランク軸４の給油路４５から給油穴５３、５４、５５を介して、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面や、ローリングピストン３２の偏芯方向の外周面まで、冷凍機油を途切れることなく供給することができ、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面とローリングピストン３２の内径の内周面との間、および、偏芯軸部４３の軸方向かつ偏芯方向の外周面と上軸受３３および下軸受３４の偏芯軸部４３側の外周面との間、および、ローリングピストン３２の軸方向の外周面と上軸受３３および下軸受３４のローリングピストン３２側の外周面との間に、油膜を形成することができる。

　また、冷媒と冷凍機油は、低温で放置された状態が長く続いたとき、冷凍機油に冷媒が溶け込む特性がある。この状態で、圧縮機を動かすと、密閉容器内の温度上昇とともに、冷凍機油内の冷媒が、急激に蒸発を起し、発泡する。発泡現象が、各給油路内で起きた場合、冷凍機油が給油路内を流れず、給油が途切れることがある。特に、給油路の径が小さく、その経路も長い偏芯方向の給油穴にて、発泡現象が生じた場合、給油が途切れ易くなる。しかしながら、反偏芯方向に給油穴５０と、偏芯方向に給油穴５３、５４と、を設けたので、給油穴の一つが、発泡現象により、給油が途切れたとしても、残りの給油穴にて、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面や、ローリングピストン３２の偏芯方向の外周面まで、冷凍機油を供給することができる。

　また、複数の偏芯方向の給油穴５３、５４を連通するように、軸方向の給油穴５５を設けたので、給油穴５３、５４の給油路の一つにて発泡現象が生じても、残りの給油路から冷凍機油が流入して、給油路内の冷凍機油が途切れた状態を素早く回復させ、偏芯軸部４３の偏芯方向の外周面や、ローリングピストン３２の偏芯方向の外周面への冷凍機油の供給が途切れることを抑制させることができる。

　以上、シリンダの高さと内径を維持したまま、クランク軸の偏芯軸部の偏芯量を拡大し、排除容積を拡大しても、偏芯軸部の偏芯方向の外周面やローリングピストンの偏芯方向の外周面への給油を途切れることがなく給油できるようにしたので、圧縮機構部の摺動箇所の潤滑性を確保し、動箇所の摩耗を抑制するとともに、圧縮機構部のシール性を維持し、圧縮室の漏れ損失を小さくできる。これにより、高性能で、信頼性が高い密閉型圧縮機を得ることができる。

　なお、圧縮機構部のシリンダ、ローリングピストン、クランク軸の偏芯軸部が、それぞれ１つで構成される１シリンダ型の密閉型圧縮機について、説明したが、複数のシリンダを有する密閉型圧縮機で、実施しても構わない。例えば、２シリンダ型の密閉型圧縮機で、実施しても、同様の作用と効果が得られる。
　また、ローリングピストンとベーンとが別体となったものについて、説明したが、ローリングピストンとベーンとが一体となったものであっても、その効果は変わらない。同様の作用と効果が得られる。

　また、偏芯軸方向に設ける給油穴を給油穴５３、５４の２つとした例を説明したが、偏芯軸方向の給油穴は、いくつ設けても構わない。また、１つであっても、同様の効果を得ることができる。
　また、軸方向の給油穴も給油穴５５だけではなく、複数設けても構わない。複数設けた場合でも、同様の効果を得ることができる。

　また、給油穴５３、５４の給油路６０、６１は、その始端から終端まで同一径である必要はない。なお、そのときの断面積ａ、ｂは、始端から終端までの平均断面積と考える。
　また、給油穴５５の給油路６２、６３、６４も、その始端から終端まで同一径である必要はない。給油路６２、６３、６４が異なる径であっても構わない。

　１　密閉容器、２　電動機構部、３　圧縮機構部、４　クランク軸、１１　吐出管、１２　吸入連結管、２１　固定子、２２　回転子、２３　端子、３１　シリンダ、３２　ローリングピストン、３３　上軸受、３４　下軸受、３５　ベーン、３６　シリンダ室、３７　ベーン溝、３８　背圧室、４１　主軸部、４２　副軸部、４３　偏芯軸部、４４　突出部、４５　給油路、４６　開口部、４７，４８　給油穴、４９　切欠き、５０　給油穴、５１　開口部、５２　給油路、５３，５４，５５　給油穴、５６，５７，５８，５９　開口部、６０，６１，６２，６３，６４　給油路、６５，６６　第１の隙間、６７，６８　第２の隙間、６９，７０　ピストンと軸受間の隙間、１００　密閉型圧縮機、１０１　吸入マフラ、１０２　凝縮器、１０３　膨張弁、１０４　蒸発器。

Claims

　密閉容器内に、冷凍機油を貯留するとともに、圧縮機構部を収納した密閉型圧縮機であって、
　前記圧縮機構部は、
　前記冷凍機油を吸い上げる給油路と偏芯軸部とを有するクランク軸と、
　前記偏芯軸部を収納しシリンダ室を有するシリンダと、
　前記シリンダ室を閉塞するとともに、前記クランク軸を支持する軸受と、
　前記偏芯軸部に装着された円筒状のピストンと、を備え、
　前記偏芯軸部は、
　前記クランク軸の給油路と連通し前記偏芯軸部の偏芯方向の外周面に開口部を有する第１の給油穴と、
　前記第１の給油穴と連通し前記偏芯軸部の軸方向の外周面に開口部を有する第２の給油穴と、を有することを特徴とする密閉型圧縮機。
　前記圧縮機構部は、前記軸受のシリンダ側の外周面と前記偏芯軸部の軸方向の外周面との間に第１の隙間を備え、
　前記第２の給油穴は、前記第１の隙間に開口したことを特徴とする請求項１に記載の密閉型圧縮機。
　前記圧縮機構部は、前記ピストンの内周面と前記偏芯軸部の径方向の外周面との間に前記第２の隙間を備え、
　前記第１の給油穴は、前記第２の隙間に開口したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の密閉型圧縮機。
　前記偏芯軸部は、前記偏芯軸部の偏芯方向とは反対方向の外周面に開口部を有する第３の給油穴を備え、
　前記第１の給油穴は、前記偏芯軸部の軸方向の外周面と前記第３の給油穴との間に設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の密閉型圧縮機。
　前記第１の給油穴は、径方向に複数設けられたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の密閉型圧縮機。
　前記複数の第１の給油穴は、前記第２の給油穴にて、互いに連通していることを特徴とする請求項５に記載の密閉型圧縮機。
　前記第１の給油穴の前記偏芯軸部の径方向と直角方向の断面積は、前記第３の給油穴の前記偏芯軸部の径方向と直角方向の断面積よりも、小さいことを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の密閉型圧縮機。
　前記第１の給油穴の前記偏芯軸部の径方向と直角方向の断面積は、前記第２の給油穴の前記偏芯軸部の軸方向と直角方向の断面積以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の密閉型圧縮機。