JPH07117041B2

JPH07117041B2 - 圧縮機

Info

Publication number: JPH07117041B2
Application number: JP1131184A
Authority: JP
Inventors: 新一鈴木; 健二竹中; 哲行神徳
Original assignee: 株式会社豊田自動織機製作所
Priority date: 1989-05-24
Filing date: 1989-05-24
Publication date: 1995-12-18
Anticipated expiration: 2010-12-18
Also published as: JPH02308986A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は圧縮機に係り、特に圧縮冷媒ガスに含まれて
いる潤滑油を分離回収することができる圧縮機に関する
ものである。

［従来の技術］斜板式圧縮機の圧縮機等では、可動部分の潤滑を行なう
潤滑油が冷媒ガス中にミスト状になって含まれる。従っ
て、圧縮機内部で圧縮された冷媒ガスが外部冷却回路に
吐出循環される際に、ミスト状の潤滑油も冷却回路に吐
出循環され、この潤滑油が冷却回路中の蒸発器の内壁等
に付着して、熱交換の妨げとなっていた。

そのため、従来では圧縮機の外部にオイルセパレータを
別設して圧縮機と冷却回路との間に配管接続し、圧縮機
内部で圧縮された冷媒ガスが冷却回路に吐出される際、
その冷媒ガスに含まれる潤滑油がオイルセパレータで分
離されると共に、分離された潤滑油が油戻しパイプを通
して圧縮機内部に戻されるように構成したものが提案さ
れている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、この従来構成においては、オイルセパレ
ータが圧縮機の外部に別設されているため、圧縮機を含
めた冷凍回路の全体構造が大型になって、広い設置スペ
ースが必要であり、また、オイルセパレータと圧縮機と
の間の配管が必要であって、配管構造が複雑になると共
に、配管接続部からガス漏れが生じ易くなるという問題
点があった。

さらに、オイルセパレータで分離された潤滑油を圧縮機
内部に導くための油戻しパイプは、圧縮機側からオイル
セパレータ側へ冷媒ガスが逆流するのを防ぐように、小
径のものが使用されると共に、オイルセパレータと圧縮
機との間で長く延びているため、この油戻しパイプに目
詰まりが生じ易くて、オイルセパレターから圧縮機内部
に潤滑油が円滑に導かれず、圧縮機内部が潤滑不良に陥
るという問題点もあった。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に
着目してなされたものであった。その目的とするところ
は、オイルセパレータ部を含めた圧縮機を含めた冷凍回
路の全体構造を小型化することができて、広いスペース
を要することなく容易に設置することができ、また、オ
イルセパレータ部と圧縮機内部との配管接続が不要とな
って、配管構造の簡略化を図ることができると共に、配
管接続部からのガス漏れを防止することができ、さら
に、油戻し通路の目詰まりを防いで、圧縮機内部が潤滑
不良に陥るおそれを防止することができる圧縮機を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］上記の目的を達成するために、この発明の圧縮機におい
ては、圧縮機ケーシングの外側に吐出脈動を低減する膨
脹室を設け、その膨脹室には圧縮機内部で圧縮された冷
媒ガスを同室内に放出するための放出路を接続すると共
に、同室内の冷媒ガスを外部冷却回路に供給するための
供給路を接続し、前記膨脹室内において放出路と供給路
との間には冷媒ガス流中に位置してそのガス流から潤滑
油を分離回収するための分離部材を設け、膨脹室下部の
前記ケーシング上には分離回収された潤滑油を貯留する
ための油溜室を隔壁板により区画形成し、その油溜室の
底部と圧縮機内部との間の圧縮機ケーシングには油溜室
内の潤滑油を圧縮機内部に滴下供給するための潤滑油戻
し用細孔をほぼ直線的に設け、前記膨脹室と油溜室とを
連通する連通路を前記隔壁板に形成したものである。

［作用］上記のように構成された圧縮機が運転されると、圧縮機
内部で圧縮された冷媒ガスは放出路から膨脹室内に放出
されると共に、その膨脹室内から供給路を介して外部冷
却回路に供給され、冷却回路における冷媒ガスの脈動が
防止される。そして、膨脹室内においては、分離部材に
より冷媒ガス硫中から潤滑油が分離回収され、その潤滑
油は連通路を介して油溜室内に滴下貯留された後、油戻
し用細孔を通して圧縮機内部に滴下供給される。

この発明では吐出脈動を低減する膨脹室内において潤滑
油分離を行うと共に、その分離された潤滑油を膨脹室下
部に区画形成された油溜室に回収することにより、潤滑
油分離用の室を別体に設ける必要がなくなると共に、油
溜室内においては潤滑油分離部材を有する必要がないこ
とから、該油溜室を必要最小限の大きさに形成すること
ができ、圧縮機の全体構造を小型化することができる。

油溜室が膨脹室下部のケーシング上に隔壁板により区画
形成されているため、圧縮機の振動等に伴う油溜室内に
おける潤滑油の揺動が生じても、潤滑油が膨脹室内へ逆
流するのを効果的に防止することができる。

油溜室と圧縮機内部とを連通させる潤滑油戻し細孔を圧
縮機ケーシング内にほぼ直線的に形成したので、細孔内
での目詰まりを防止することができ、可動部の潤滑不良
を確実に防止することができる。

［実施例］以下、この発明を具体化した斜板式圧縮機の第１実施例
を、第１図〜第６図に基づいて詳細に説明する。

さて、第２図は片側５気筒つまり合計10気筒の斜板式圧
縮機を示すもので、前後に対設されたシリンダブロック
1,2の両端部は前後のバルブプレート3,4を介してフロン
ト及びリヤのハウジング5,6により閉鎖され、これらは
ボルト挿入孔1a,2aに挿通された複数本のボルト７によ
って結合されている。シリンダブロック1,2の結合部分
には斜板室８が形成され、そこには両シリンダブロック
1,2の中心の軸孔1b,2bを貫通する駆動軸９に固定された
斜板10が収容されている。

第２図〜第４図に示すように、前記シリンダブロック1,
2には５対のシリンダボア11が、駆動軸９と平行にかつ
駆動軸９を中心とする放射位置に形成され、各シリンダ
ボア11には両頭型のピストン12が嵌挿されている。各ピ
ストン12は軸受装置としての半球状のシュー13を介して
斜板10に係留され、駆動軸９の回転に伴う斜板10の揺動
によってシリンダボア11内で往復移動される。

前記フロント及びリヤのハウジング5,6にはそれぞれ中
心側に吸入室14,15が形成され、外周側に吐出室16,17が
形成されている。また、前後のバルブプレート3,4には
それぞれ吸入室14,15から各シリンダボア11内に冷媒ガ
スＧを吸入するための吸入口18,19と、各シリンダボア1
1から吐出室16,17内に圧縮された冷媒ガスＧを吐出する
ための吐出口20,21とが形成されている。さらに、バル
ブプレート３、４のシリンダブロック1,2側には吸入弁
機構22,23が設けられ、バルブプレート3,4のハウジング
5,6側には吐出弁機構24,25が設けられている。

第２図及び第３図に示すように、前記リヤ側シリンダブ
ロック２の上部には冷媒ガスＧの吸入吐出用の突出部26
が設けられ、この突出部26には斜板室８に開口するガス
入口27が形成されている。両シリンダブロック1,2にお
ける各シリンダボア11の狭間には、斜板室８と吸入室1
4,15とを連通するための５つの吸入通路28,29が形成さ
れ、前記ガス入口27から斜板室８に吸入された冷媒ガス
Ｇがこの吸入通路28,29を通って吸入室14,15内に導入さ
れる。

第１図、第３図及び第４図に示すように、前記突出部26
上には隔壁板としての遮蔽板31及び細孔形成板32を介し
てシェル33が取り付けられ、その内部には膨脹室34が形
成されている。膨脹室34内において遮蔽板31上には一対
の放出パイプ35が横向きに突設され、その上端部が膨脹
室34の中心に向かって開口されている。各放出パイプ35
と前記吐出室16,17とを連通するように、リヤ側シリン
ダブロック２には一対のガス出口36が形成され、圧縮冷
媒ガスが吐出室16,17からこのガス出口36及び放出パイ
プ35よりなる放出路を介して膨脹室34内に放出される。

前記シェル33には吸入パイプ37が突設され、その基端に
おいてガス入口27に接続されている。シェル33には吐出
パイプ38が内外を貫通するように固定され、膨脹室34内
の冷媒ガスがこの吐出パイプ38内の供給路を介して図示
しない外部冷却回路に供給される。また、この実施例に
おいては、吐出パイプ38の基端部により分離部材として
の油分離部39が構成され、第１図及び第５図に示すよう
に、この油分離部39が膨脹室34内において両放出パイプ
35の開口端部間から若干偏倚した位置に突出されてい
る。そして、放出パイプ35から膨脹室34を通って吐出パ
イプ38へ導かれる冷媒ガス流がこの油分離部39に衝突
し、そのガス流に含まれるミスト状の潤滑油Ｏが油分離
部39の外周に付着して分離回収される。

前記膨脹室34の下部においてリヤ側シリンダブロック２
の突出部26上には、分離回収された潤滑油Ｏを貯留する
ための油溜室40が形成されている。油分離部39の直下に
位置するように、膨脹室34と油溜室40との間の遮蔽板31
には連通路としての透孔41が形成され、その下部には潤
滑油Ｏに混入した塵等を過するための金網体42が取着
されている。第４図及び第６図に示すように、透孔41の
外周縁に対応して細孔形成板32には一対の連通路として
の細孔34が形成され、この細孔43を介して膨脹室34と油
溜室40とが連通されている。油溜室40の底部と斜板室８
との間においてほぼ垂直に延びるように、リヤ側シリン
ダブロック２には潤滑油戻し用細孔44が形成され、油溜
室40内の潤滑油Ｏがこの細孔44を通して斜板室８内に滴
下供給される。

次に、前記のように構成された斜板式圧縮機の動作を説
明する。

さて、駆動軸９の回転により斜板10が回転されると、各
ピストン12がシリンダボア11内で第２図における左右方
向に往復移動され、それによって冷媒ガスＧの吸入、圧
縮及び吐出が行われる。圧縮された冷媒ガスＧは、吐出
室16,17からガス出口36及び放出パイプ35を通って膨脹
室34内に放出され、その膨脹室34内で流速が低下された
後に吐出パイプ38を通って図示しない外部冷却回路に供
給される。従って、冷却回路には定圧力の冷媒ガスＧが
安定して循環供給され、冷却回路における冷媒ガスＧの
動脈が防止される。

そして、前記放出パイプ35の開口端部から膨脹室43内に
冷媒ガスＧが放出される際、冷媒ガス流が油分離部39に
衝突することにより、そのガス流に含まれるミスト状の
潤滑油Ｏが油分離部39の外周に付着して分離回収され
る。分離回収された潤滑油Ｏは油分離部の下端縁から膨
脹室34の底部に滴下し、透孔41、金網体42及び細孔43を
通って油溜室40内に滴下貯留される。さらに、この貯留
された潤滑油Ｏは油戻し用細孔44を通して圧縮機内の斜
板室８に滴下供給され、ピストン12等の可動部の潤滑に
供される。

この実施例の斜板式圧縮機においては、上記のようにオ
イルセパレータ部が圧縮機ケーシングとしてのシリンダ
ブロック２の外側に一体的に設けられているため、オイ
ルセパレータ部を含めた圧縮機の全体構造を小型化する
ことができて、広いスペースを要することなく容易に設
置することができる。また、オイルセパレータ部と圧縮
機内部との配管接続が不要となるため、配管構造の簡略
化を図ることができると共に、配管接続部からのガス漏
れを防止することができる。

さらに、潤滑油戻し用細孔44が油溜室40と斜板室８との
間において最短距離でほぼ垂直に延びるように、シリン
ダブロック２に一体に形成されているため、この細孔44
に目詰まりが生じるのを防ぐことができ、圧縮機内部に
おけるピストン12等の可動部が潤滑不良に陥るおそれを
確実に防止することができる。

また、この実施例では、膨脹室34と油溜室40とは細孔形
成板32によって殆ど塞がれ、細孔43のみによって連通さ
れ、しかも、この細孔43と対応するように金網体42が設
けられている。従って、圧縮機の振動等にともない、油
溜室40内の潤滑油Ｏが上下に揺動された場合に、油溜室
40から膨脹室34内へ潤滑油Ｏが逆流するおそれを防止す
ることができる。

さらに、前記油溜室40内の潤滑油Ｏにより潤滑油戻し用
細孔44が塞がれた状態にあるため、斜板室８内から油溜
室40側に冷媒ガスＧが流出されることがあっても、その
冷媒ガスＧに含まれるミスト状の潤滑油分は、細孔44及
び油溜室40内の潤滑油Ｏ内を通過することによって吸収
除去される。また、前記のように細孔43と対応すす金網
体42も潤滑油Ｏの付着により殆ど塞がれた状態にあるた
め、油溜室40内から膨脹室34側に冷媒ガスＧが流出する
ことがあっても、その冷媒ガスＧに含まれるミスト状の
潤滑油分は、金網体42上の潤滑油Ｏを通過することによ
って吸収除去される。

［別の実施例］次に、この発明の第２実施例を、第７図〜第９図に基づ
いて説明する。

さて、この実施例では、リヤ側シリンダブロック２にお
ける突出部26の上面に凹所51が形成され、突出部26上に
取着された蓋体52とこの凹所51とにより膨脹室34が形成
されている。突出部26の上面には一対の放出溝53が一体
形成され、前記蓋体52とこの放出溝53とにより放出路が
形成されている。そして、各放出溝53の一端がガス出口
36を介して吐出室16,17に連通されると共に、他端が凹
所51の端部両側に開口されている。

前記蓋体52には吸入パイプ37が突設され、その基端にお
いて突出部26上のガス入口27に接続されている。蓋体52
には吐出パイプ38が内外を貫通するように固設され、そ
の内端の油分離部39が膨脹室34内において両放出溝53の
開口端部間から若干偏倚した位置に突出されている。

前記凹所51には隔壁板としての細隙形成板54がボルト55
により固定され、この細隙形成板54により膨脹室34の下
部に油溜室40が区間形成されている。細隙形成板54の両
側縁と凹部51の内壁面との間には連通路としての細隙56
が設けられ、前記油分離部39で分離回収された潤滑油Ｏ
が膨脹室34内からこの細隙56を通して油溜室40に導かれ
る。前記油分離部39の突出位置と反対側において、凹所
51の底部と斜板室８との間でほぼ垂直に延びるように、
リヤ側シリンダブロック２には潤滑油戻し用細孔44が形
成され、油溜室40内の潤滑油Ｏがこの細孔44を通して斜
板室８内に滴下供給される。

従って、この第２実施例においても、前述した第１実施
例の場合とほぼ同様に、圧縮された冷媒ガスＧが放出溝
53から膨脹室34内に放出されると共に、その膨脹室34内
から吐出パイプ38を介して外部冷却回路に供給される。
そして、膨脹室34内において、油分離部39により冷媒ガ
ス流中から潤滑油Ｏが分離回収され、その潤滑油Ｏは細
隙56を介して油溜室40内に滴下貯留された後、油戻し用
細孔44を通して圧縮機内部の斜板室８に滴下供給され
る。

そのため、この第２実施例においては、前記の第１実施
例と同様の作用効果を期待できるほかに、シリンダブロ
ック２の外面に一体形成した凹所51及び放出溝53により
膨脹室34及び放出路が構成されているため、配管が少な
くなり、オイルセパレータ部の配管構成を簡略化するこ
ともできる。

なお、この発明は前記実施例の構成に限定されるもので
はなく、次にように変更して具体化することも可能であ
る。

（１）第10図に示すように、油分離部39の下端開口縁に
ラッパ状の膨径部61を形成すること。このように構成し
た場合には、吐出パイプ38内への冷媒ガスＧの吸入流速
が低減されると共に、油分離部39からの潤滑油Ｏの滴下
位置が外側に分散されて、冷媒ガスＧに潤滑油Ｏが巻き
込まれるのを減少させることができる。

（２）第11図に示すように、両放出パイプ35の開口端部
に対向して、膨脹室34の内頂部に分離部材としての一対
の油分離板62を配設し、この油分離板62により、冷媒ガ
スＧに含まれる潤滑油Ｏを分離回収するように構成する
こと。

（３）図示しないが前記細孔43を形成する細孔形成板32
を帯状に形成し、該細孔形成板32の両側縁と前記透孔41
の周縁との間に細孔を形成すること。

（４）第12図及び第13図に示す別例は、シリンダブロッ
ク２の突出部26の上面に対しＯリング66及び隔壁板とし
ての遮蔽板31を介してシェル33を接合固定し、該シェル
36の上面に接合固定した蓋体52には吸入パイプ37及び吐
出パイプ38を接合し、さらに膨脹室34を円筒状に形成し
てその中心部に吐出パイプ38を配置している。そして、
二箇所に設けられたガス出口36から放出されたガスが第
13図に示すように吐出パイプ38及び膨脹室34の内周面34
aに当たって両者の間隙を旋回した後、吐出パイプ38内
へ導かれるようにしている。なお、遮蔽板31には油を膨
脹室38から油留室40へ導く連通路としての油通路31aが
形成されている。

この実施例はガスの吐出パイプ38への衝突による油分離
作用と、遠心力による前記内周面34aへの油付着作用と
により、前述した各実施例よりも油分分離作用を向上す
ることができる。

なお、圧縮機全体の構成は第１実施例と同様である。

（５）この発明を前記実施例の斜板式圧縮機のほかに、
各種タイプの圧縮機に具体化して実施すること。

［発明の効果］この発明は、以上説明したように構成されているため、
オイルセパレータ部を含めた圧縮機の全体構造を小型化
することができて、広いスペースを要することなく容易
に設置することができ、また、オイルセパレータ部と圧
縮機内部との配管接続が不要となって、配管構造の簡略
化を図ることができると共に、配管接続部からのガス漏
れを防止することができ、さらに、油戻し通路の目詰ま
りを防いで、圧縮機内部が潤滑不良に陥るおそれを防止
することができるという優れた効果を奏する。

又、この発明では油溜室が膨脹室下部のケーシング上に
隔壁板により区画形成されているため、圧縮機の振動等
に伴う油溜室内における潤滑油の揺動が生じても、潤滑
油が膨脹室内へ逆流するのを効果的に防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した第１実施例の圧縮機にお
いて圧縮冷媒ガスに含まれている潤滑油を分離回収する
ための構成を示す部分断面図、第２図は圧縮機全体を示
す断面図、第３図は第１図のＡ−Ａ線における断面図、
第４図は第１図のＢ−Ｂ線における断面図、第５図は第
１図のＣ−Ｃ線における部分断面図、第６図は第１図の
Ｄ−Ｄ線における部分断面図、第７図はこの発明を具体
化した第２実施例の圧縮機において潤滑油の分離回収構
成を蓋体の取り外し状態で示す部分平面図、第８図はそ
の蓋体の平面図、第９図は第７図のＥ−Ｅ線における蓋
体取り付け状態の部分断面図、第10図及び第11図は第１
実施例における潤滑油の分離回収構成の別の実施例をそ
れぞれ示す部分断面図、第12図はこの発明の別例を示す
要部の断面図、第13図は第12図のＦ−Ｆ線における断面
図である。 1,2……圧縮機ケーシングを構成するシリンダブロッ
ク、31……隔壁板としての遮蔽板、31a……連通路とし
ての油通路、34……膨脹室、35……放出路を構成する放
出パイプ、38……供給路を構成する吐出パイプ、39……
分離部材としての油分離部、40……油溜室、41……連通
路としての透孔、43……連通路としての細孔、44……潤
滑油戻し用細孔、51……膨脹室を形成する凹所、53……
放出路を形成する放出溝、56……連通路としての細隙、
Ｇ……冷媒ガス、Ｏ……潤滑油。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機ケーシングの外側に吐出脈動を低減
する膨脹室を設け、その膨脹室には圧縮機内部で圧縮さ
れた冷媒ガスを同室内に放出するための放出路を接続す
ると共に、同室内の冷媒ガスを外部冷却回路に供給する
ための供給路を接続し、前記膨脹室内において放出路と
供給路との間には冷媒ガス流中に位置してそのガス流か
ら潤滑油を分離回収するための分離部材を設け、膨脹室
下部の前記ケーシング上には分離回収された潤滑油を貯
留するための油溜室を隔壁板により区画形成し、その油
溜室の底部と圧縮機内部との間の圧縮機ケーシングには
油溜室内の潤滑油を圧縮機内部に滴下供給するための潤
滑油戻し用細孔をほぼ直線的に設け、前記膨脹室と油溜
室とを連通する連通路を前記隔壁板に形成した圧縮機。