WO2017221835A1 - 開放型圧縮機 - Google Patents

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WO2017221835A1
WO2017221835A1 PCT/JP2017/022350 JP2017022350W WO2017221835A1 WO 2017221835 A1 WO2017221835 A1 WO 2017221835A1 JP 2017022350 W JP2017022350 W JP 2017022350W WO 2017221835 A1 WO2017221835 A1 WO 2017221835A1
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plate
drive shaft
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oil
axial direction
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PCT/JP2017/022350
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創 佐藤
善彰 宮本
央幸 木全
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三菱重工サーマルシステムズ株式会社
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    • F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/1045—Details of supply of the liquid to the bearing

Definitions

  • the present invention relates to an open type compressor including a compression mechanism housed in a housing, and a drive shaft connected to the compression mechanism and having one end projecting outside the housing.
  • An open type compressor is known.
  • the housing of such an open type compressor has a boss portion surrounding one end portion of the drive shaft. Between the boss portion and the drive shaft, a sealing device such as a mechanical seal that seals the lubricating oil filled in the housing is provided.
  • Patent Document 1 describes a mechanism for recovering oil that travels on the surface of a drive shaft after the oil jumps to the boss portion side by a ring-shaped member provided on the drive shaft.
  • the present invention provides an open type compressor having a drive shaft with one end projecting from a housing, and is capable of preventing the lubricating oil leaked from the seal device from leaking out of the housing through the surface of the drive shaft.
  • An object is to provide a mold compressor.
  • an open type compressor includes a housing having a housing main body and a boss part integrally attached to the housing main body, a compression mechanism accommodated in the housing main body, Connected to the compression mechanism, one end in the axial direction protrudes outside the housing main body, and the end is surrounded by the boss, and between the housing and the drive shaft.
  • An annular shape having a first gap between a sealing device that seals and an inner peripheral surface of the boss portion that is provided on the outer peripheral surface of the drive shaft on one side in the axial direction of the seal device and faces the drive shaft And an oil adsorbing material that is provided on the inner peripheral surface of the boss portion on one side in the axial direction of the plate and has an annular shape with a second gap between the outer peripheral surface of the drive shaft, and Preparation That.
  • the oil leaking from the sealing device and propagating on the outer peripheral surface of the drive shaft is scattered on the boss portion side by the centrifugal force and the plate due to the rotation of the drive shaft, and then adsorbed by the oil adsorbent. Can do. Thereby, it is possible to prevent the oil transmitted along the outer peripheral surface of the drive shaft from flowing out.
  • the outer diameter of the plate may be larger than the inner diameter of the adsorption member.
  • the oil scattered by the rotation of the drive shaft and the plate can be more reliably adsorbed by the oil adsorbing material.
  • the open type compressor comprising: an oil discharge path provided in the boss part; and an opening connecting the oil discharge path and the inner peripheral surface of the boss part, and the driving of the outer peripheral edge of the plate
  • the position of the shaft in the axial direction may be closer to the other side in the axial direction than the end on the one side in the axial direction in the range where the opening is open.
  • oil can be captured not only by the oil adsorbent but also by the opening and the oil discharge path.
  • the position of the outer peripheral edge of the plate in the axial direction of the drive shaft may be within a range where the opening is open.
  • a slit extending in a circumferential direction may be provided on an inner peripheral surface of the boss portion, and an internal space of the slit may communicate with the opening portion.
  • the oil scattered by the rotation of the drive shaft and the plate can be captured by the slit.
  • the plate may be inclined toward the oil adsorbent in the vicinity of the outer peripheral edge on the radially outer side.
  • the oil adsorbent in which the lubricating oil that is transmitted through the outer peripheral surface of the drive shaft and then transmitted to the surface facing the other side in the axial direction of the plate by centrifugal force is arranged on one side in the axial direction of the plate It becomes easy to scatter toward.
  • the plate may be a retaining ring that can be fitted into a plate groove formed on an outer peripheral surface of the drive shaft.
  • the plate can be easily attached to the drive shaft. Further, the plate can be manufactured at low cost.
  • the oil leaking from the sealing device and traveling on the outer peripheral surface of the drive shaft can be adsorbed by the oil adsorbent after being scattered to the boss portion side by the centrifugal force and the plate due to the rotation of the drive shaft. . Thereby, it is possible to prevent the oil transmitted along the outer peripheral surface of the drive shaft from flowing out.
  • the open type compressor 1 of 1st embodiment of this invention includes a compression mechanism 19, a housing 2 that houses the compression mechanism 19, and a drive shaft 9 that is coupled to the compression mechanism 19.
  • the direction in which the axis A of the drive shaft 9 extends is referred to as an axial direction Da.
  • a direction perpendicular to the axis A is a radial direction, a side away from the axis A in the radial direction is referred to as a radially outer side, and a side closer to the axis A in the radial direction is referred to as a radially inner side.
  • the projecting direction of the drive shaft 9 is referred to as the axial direction one side Da1 (left side in FIG. 1), and the opposite side of the axial direction one side Da1 is referred to as the other axial direction side Da2 (right side in FIG. 1).
  • the housing 2 includes a housing main body 3 that accommodates the compression mechanism 19 and a boss portion 13 that is integrally attached to the one axial side Da ⁇ b> 1 of the housing 2 via a bolt 12.
  • the housing body 3 includes a front housing 3A and a rear housing 3B having a bottomed shape. The front housing 3A and the rear housing 3B are fastened together via bolts 5.
  • a bearing member 6 is fixed via a bolt 7 on the other axial side Da2 on the front housing 3A side in the housing 2.
  • the drive shaft 9 is rotatably supported by a radial bearing portion 6A of the bearing member 6 and a first rolling bearing 8 installed in the front housing 3A.
  • the end of the drive shaft 9 on one side Da1 in the axial direction penetrates the front housing 3A and protrudes to the outside.
  • Power from an external drive source such as an engine is input to one end portion (projecting portion) of the drive shaft 9 via the pulley 10 and the electromagnetic clutch 11.
  • the boss portion 13 has a cylindrical boss portion main body 13A that is coaxial with the drive shaft 9, and a flange portion 13B that is formed on the other axial side Da2 of the boss portion main body 13A.
  • the flange portion 13B protrudes radially outward from the end portion on the other axial side Da2 of the boss portion main body 13A.
  • the boss portion 13 is fixed to the housing 2 by fastening the flange portion 13 ⁇ / b> B to the front housing 3 ⁇ / b> A via the bolt 12.
  • the boss portion 13 is fixed to the housing body 3 using the bolts 12, but the present invention is not limited to this.
  • the boss 13 and the housing body 3 may be formed integrally.
  • the electromagnetic clutch 11 includes a rotor 11A that is rotationally driven by power from an external drive source such as an engine, an armature 16 that is disposed to face the rotor 11A, and an electromagnetic coil unit 15 that magnetically attracts the rotor 11A and the armature 16.
  • an external drive source such as an engine
  • an armature 16 that is disposed to face the rotor 11A
  • an electromagnetic coil unit 15 that magnetically attracts the rotor 11A and the armature 16.
  • the rotor 11A is formed in an annular shape.
  • the inner peripheral surface of the rotor 11 ⁇ / b> A is rotatably supported by the outer peripheral surface of the boss part main body 13 ⁇ / b> A via the second rolling bearing 14.
  • a belt groove 11B is formed on the outer peripheral surface of the rotor 11A.
  • the outer peripheral surface 9B of the rotor 11A functions as the pulley 10.
  • the armature 16 includes a cylindrical hub 16A having a flange portion, a disk-shaped armature plate 16B formed of a magnetic material, and a leaf spring 16C.
  • the hub 16 ⁇ / b> A is fixed to one end of the drive shaft 9 that protrudes outside the housing 2 via a bolt 17.
  • the armature plate 16B is disposed opposite to the end surface of the rotor 11A.
  • the leaf spring 16C biases the armature plate 16B in a direction away from the end face of the rotor 11A.
  • the electromagnetic coil unit 15 When power is supplied from the outside, the electromagnetic coil unit 15 energizes the electromagnetic coil to generate electromagnetic force, and magnetically attracts the armature plate 16B to the end surface of the rotor 11A against the urging force of the leaf spring 16C. As a result, the rotor 11A and the armature 16 are coupled, and the rotational force of the rotor 11A is transmitted to the armature 16 and further transmitted to the drive shaft 9 of the open compressor 1 to operate the open compressor 1. . On the other hand, when the supply of power to the electromagnetic coil unit 15 is stopped, the armature plate 16B is detached from the end surface of the rotor 11A by the urging force of the leaf spring 16C. Thereby, transmission of the rotational force of the rotor 11A is interrupted, and the open compressor 1 stops.
  • a compression mechanism 19 is provided inside the housing 2 on the rear housing 3B side.
  • the compression mechanism 19 is a scroll compression mechanism including a pair of fixed scrolls 20 and a turning scroll 21.
  • the scroll compression mechanism 19 is configured such that a pair of fixed scroll 20 and orbiting scroll 21 are engaged with each other by shifting the phase by 180 °, and a plurality of compression chambers 22 are formed between the scrolls 20, 21. As such, it is well known.
  • the fixed scroll 20 is fixed to the bearing member 6 via bolts 23.
  • a discharge cavity 26 is formed between the back surface of the end plate 20A of the fixed scroll 20 and the inner surface of the rear housing 3B.
  • a discharge port 24 that discharges compressed gas into the discharge cavity 26 and a discharge valve 25 that opens and closes the discharge port 24 are provided on the end plate 20 ⁇ / b> A of the fixed scroll 20.
  • the rear housing 3B is formed with a discharge port 27 for discharging the compressed gas discharged into the discharge cavity 26 to the outside.
  • a discharge pipe constituting a refrigeration cycle can be connected to the discharge port 27.
  • a boss 28 is provided on the back surface of the end plate 21 ⁇ / b> A of the orbiting scroll 21.
  • a crankpin 9A provided on the other side Da1 in the axial direction of the drive shaft 9 is connected to the boss 28 via a drive bush 29 and a swivel bearing 30.
  • the orbiting scroll 21 is orbitally driven by the rotation of the drive shaft 9 via the crank pin 9A.
  • the rear surface of the end plate 21A of the orbiting scroll 21 is supported by a thrust bearing 31 provided on the bearing member 6. Between the back surface of the end plate 21 ⁇ / b> A of the orbiting scroll 21 and the bearing member 6, a known rotation prevention mechanism 32 made of an Oldham link or pin ring is provided. The rotation of the orbiting scroll 21 is blocked by a rotation blocking mechanism 32. The orbiting scroll 21 is driven to revolve with respect to the fixed scroll 20.
  • the rear housing 3B is provided with a suction port 33 for connecting a suction pipe on the refrigeration cycle side.
  • the low-pressure gas sucked into the suction cavity 34 from the suction port 33 is sucked into the compression chamber 22 of the scroll compression mechanism 19 and compressed.
  • the compression mechanism 19 is a so-called stepped scroll compression mechanism capable of three-dimensional compression capable of compressing the gas not only in the circumferential direction but also in the axial direction Da.
  • the stepped scroll compression mechanism is provided with a step portion for changing the wrap height in the spiral direction of the fixed scroll 20 and the orbiting scroll 21, and the outer wrap height is made higher than the inner wrap height.
  • the compression mechanism is not limited to this.
  • the required amount of lubricating oil is filled in the front housing 3A.
  • the lubricating oil is collected in the oil sump 35 by using the lower space in the front housing 3 ⁇ / b> A as the oil sump 35.
  • the oil in the oil sump 35 is sucked into the oil supply pump 37 through the suction passage 36.
  • the oil supply pump 37 is a known rotary positive displacement pump.
  • one end of the drive shaft 9 is surrounded by the boss main body 13A.
  • the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9 and the inner peripheral surface 13C of the boss portion main body 13A face each other in the radial direction.
  • a mechanical seal 18 is provided between the inner peripheral surface 13 ⁇ / b> C of the boss portion 13 and the outer peripheral surface 9 ⁇ / b> B of the drive shaft 9.
  • the axial direction one side Da1 of the mechanical seal 18 is in contact with a protrusion 41 formed on the inner peripheral surface 13C of the boss portion 13 over the circumferential direction. That is, the movement of the mechanical seal 18 to the axial direction one side Da ⁇ b> 1 is restricted by the protrusion 41.
  • the mechanical seal 18 is a sealing device that forms a liquid film on the sliding surface and seals it while lubricating with the lubricating oil to be sealed.
  • the mechanical seal 18 is mounted on the boss 13 side in a non-rotating state via an O-ring 61, and is mounted on the drive shaft 9 side via a case 62 and an O-ring 63 so as to be movable in the axial direction.
  • the seal ring 64 is rotated integrally with the drive shaft 9, and the coil spring 65 is held by the case 62 and presses the seal ring 64 against the mating ring 60.
  • the mechanical seal 18 forms a sealing sliding portion S between a mating ring 60 that is a stationary side sliding ring and a seal ring 64 that is a rotating side sliding ring.
  • the mechanical seal 18 prevents lubricating oil in the pump chamber 39, which will be described later, from leaking to the one axial side Da1 of the mechanical seal 18.
  • An oil discharge path 46 is formed below the boss portion 13.
  • the oil discharge path 46 is formed so as to connect the inner peripheral surface 13C of the boss portion main body 13A and the outer surface of the flange portion 13B.
  • An opening 47 having a diameter larger than that of the oil discharge path 46 is formed at a connecting portion between the oil discharge path 46 and the inner peripheral surface 13C of the boss main body 13A.
  • the opening 47 opens to the axial direction one side Da ⁇ b> 1 of the ridge 41.
  • the cross-sectional shapes of the opening 47 and the oil discharge path 46 may be circular or polygonal.
  • An oil adsorbent 48 is disposed on the outlet side of the oil discharge path 46.
  • the oil pumped from the oil reservoir 35 by the oil supply pump 37 is discharged into a pump chamber 39 formed between the drive shaft 9, the boss portion 13, and the mechanical seal 18.
  • Lubricating oil pumped into the pump chamber 39 passes through a directional oil supply passage (not shown) provided in the drive shaft 9 and slides on the radial bearing portion 6A, the drive bush 29, the swivel bearing 30, the thrust bearing 31, etc., or mechanical It is supplied to the sliding part of the seal 18 or the like.
  • An annular plate 42 is attached to the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9 on the one axial side Da1 of the mechanical seal 18.
  • the plate 42 is formed so as to protrude radially outward from the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9.
  • a first gap G1 is formed between the outer peripheral edge of the plate 42 and the inner peripheral surface 13C of the boss portion 13. That is, the axial direction one side Da1 of the plate 42 and the axial direction other side Da2 of the plate 42 communicate with each other via the first gap G1.
  • the plate 42 is an annular plate in which a cut 43 is formed in part.
  • the plate 42 is fitted in a plate groove 49 formed on the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9 over the entire circumference.
  • the plate 42 can be fitted into the plate groove 49 by slightly expanding the plate 42 by utilizing the deformation of the plate 42.
  • holes 44 formed on both sides of the notch 43 of the plate 42 are used. That is, the plate 42 is formed like a retaining ring (snap ring).
  • the plate 42 can be formed of a metal such as SUS304, for example.
  • an annular oil adsorbing material 45 is attached to the inner peripheral surface 13 ⁇ / b> C of the boss portion 13 on the one axial side Da ⁇ b> 1 of the plate 42.
  • the oil adsorbing material 45 has a rectangular cross section, and is attached to the inner peripheral surface 13C of the boss portion 13 via an annular bracket 50 having an L-shaped cross section.
  • a material constituting the oil adsorbing material 45 for example, felt can be employed.
  • a second gap G ⁇ b> 2 is formed between the oil adsorbent 45 and the outer peripheral surface 9 ⁇ / b> B of the drive shaft 9. That is, the one axial side Da1 of the oil adsorbing material 45 and the other axial direction Da2 of the oil adsorbing material 45 communicate with each other through the second gap G2.
  • the plate 42 is provided between the mechanical seal 18 and the oil adsorbent 45 in the axial direction Da. More specifically, the position of the outer peripheral edge of the plate 42 in the axial direction Da is on the other side Da2 in the axial direction than the end of the one side Da1 in the axial direction of the range R1 where the opening 47 is open. The position of the outer peripheral edge of the plate 42 in the axial direction Da is preferably in a range R1 where the opening 47 is open.
  • the plate 42 and the oil adsorbent 45 are formed such that the outer diameter D1 of the plate 42 is larger than the inner diameter D2 of the oil adsorbent 45.
  • the plate 42 and the oil adsorbing material 45 are configured so that the end portion on the radially inner side of the oil adsorbing material 45 is hidden by the plate 42 when the axial one side Da1 is viewed from the other axial direction Da2 of the plate 42. Is formed.
  • the open compressor 1 of the present embodiment when the electromagnetic clutch 11 is turned on, power is input from an external drive source via the rotor 11A (pulley 10). The input power is transmitted to the drive shaft 9, and the drive shaft 9 is rotationally driven. As a result, the orbiting scroll 21 of the scroll compression mechanism 19 is driven to revolve around the fixed scroll 20. By this revolution turning drive, the low pressure gas is sucked into the suction cavity 34 from the suction port 33. The low pressure gas is compressed in the compression chamber 22. The high-pressure gas is discharged into the discharge cavity 26 through the discharge port 24 and discharged from the discharge port 27 to the refrigeration cycle.
  • the oil supply pump 37 driven by the rotation of the drive shaft 9 sucks the lubricating oil in the oil sump 35 through the suction passage 36 and pumps it into the pump chamber 39.
  • the lubricating oil pumped into the pump chamber 39 is supplied to sliding portions of the mechanical seal 18, sliding portions such as the radial bearing portion 6 ⁇ / b> A, the drive bush 29, the swing bearing 30, the thrust bearing 31, and the like. Lubricate moving parts.
  • the oil that has lubricated the sliding parts is collected in an oil sump 35 at the bottom of the housing 2 and recirculated.
  • the lubricating oil stored in the pump chamber 39 is sealed by the mechanical seal 18.
  • the lubricating oil that leaks from the mechanical seal 18 to the one axial side Da1 the lubricating oil that has fallen due to gravity is adsorbed by the oil adsorbent 45 as shown in the path C1, or as shown in the path C2.
  • the oil is discharged through the oil discharge path 46.
  • the lubricating oil leaking from the mechanical seal 18 to the one axial direction Da1 travels along the drive shaft 9 without dropping due to gravity
  • the lubricating oil is moved radially outward by the plate 42 as shown in the path C3. Scatter.
  • the lubricating oil scatters from the plate 42 and adheres to the inner peripheral surface 13 ⁇ / b> C of the boss portion 13, then passes through the first gap G ⁇ b> 1 and is adsorbed by the oil adsorbing material 45.
  • the lubricant is scattered from the plate 42, passes through the first gap G ⁇ b> 1, and is directly adsorbed by the oil adsorbent 45.
  • the lubricating oil leaked from the mechanical seal 18 is adsorbed by the oil adsorbent 45 without passing through the second gap G2.
  • the lubricating oil scattered upward from the drive shaft 9 travels down the oil adsorbent 45 (path C4) and moves downward. That is, the lubricating oil above the drive shaft 9 does not drop downward and adhere to the drive shaft 9.
  • the oil leaking from the mechanical seal 18 and transmitted through the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9 is scattered to the boss portion 13 side by the centrifugal force and the plate 42 due to the rotation of the drive shaft 9, the oil It can be adsorbed by the adsorbent 45.
  • the lubricating oil transmitted through the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9 from flowing out and adhering to the components of the electromagnetic clutch 11, for example.
  • the oil adsorbent 45 can more reliably adsorb the lubricating oil scattered by the rotation of the drive shaft 9 and the plate 42. Can do.
  • the position of the outer peripheral edge of the plate 42 is the other side Da 2 in the axial direction than the end of the one side Da 1 in the axial direction of the range R 1 where the opening 47 is open.
  • the lubricating oil can also be captured by the portion 47 and the oil discharge path 46.
  • the plate 42 is shaped like a retaining ring (snap ring), the plate 42 can be easily attached to the drive shaft 9. Further, the plate 42 can be manufactured at a low cost.
  • the plate 42 of the said embodiment was set as the structure which inserts the plate 42 in the groove
  • the inner periphery of the plate 42 and the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9 may be joined by welding without forming a cut in the plate 42.
  • the slit 52 is a concave groove formed in the lower part of the boss part main body 13A so as to extend in the circumferential direction.
  • the slit 52 connects the cylindrical bottom surface 52A having a diameter larger than the inner diameter of the inner peripheral surface 13C of the boss portion main body 13A, both ends of the bottom surface 52A in the axial direction Da, and the inner peripheral surface 13C of the boss portion main body 13A. And a pair of side surfaces 52B.
  • the slit 52 is formed so as to overlap with an end portion on one axial side Da1 of the opening 47 in the axial direction Da.
  • the slit 52 is formed such that the side surface 52 ⁇ / b> B on the other axial side Da ⁇ b> 2 of the slit 52 passes through the opening 47. Thereby, the internal space of the slit 52 communicates with the opening 47.
  • the lubricating oil splashed by the rotation of the drive shaft 9 and the plate 42 is captured by the slit 52 and then flows into the opening 47. Thereby, more lubricating oil can be captured.
  • the open type compressor 1 of 3rd embodiment of this invention is demonstrated in detail with reference to drawings.
  • the plate 42 ⁇ / b> C of the present embodiment is formed of a resin such as polyacetal resin (POM).
  • the plate 42 ⁇ / b> C of the present embodiment is fixed by a pair of retaining rings 53.
  • a general C-shaped retaining ring can be used as the pair of retaining rings 53.
  • the retaining ring 53 is fitted in a plate groove 49 ⁇ / b> C formed on the outer peripheral surface 9 ⁇ / b> B of the drive shaft 9 over the entire circumference in the circumferential direction.
  • the plate 42C can be manufactured at a lower cost.
  • the plate 42C is fixed by the pair of retaining rings 53, but the present invention is not limited to this.
  • a step having an end surface 54 facing the one axial direction Da1 is formed on the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9, and a surface 42F facing the other axial direction Da2 of the plate 42C is formed as an end surface 54 of the step. You may make it contact
  • the lubricating oil that travels on the surface facing the other side Da2 in the axial direction of the plate 42D by centrifugal force after traveling along the outer peripheral surface 9B of the drive shaft 9 is shown in the path C5. It becomes easy to scatter toward the oil adsorbent 45 arranged on the direction one side Da1.
  • the open type compressor 1 of 5th embodiment of this invention is demonstrated in detail with reference to drawings.
  • the plate 42 ⁇ / b> E of the present embodiment is formed with a blade-like portion 56 that becomes thinner toward the outer side in the radial direction.
  • the vicinity of the outer peripheral edge of the plate 42E of the present embodiment is formed such that the width in the axial direction Da becomes smaller toward the outer side in the radial direction, and the tip on the outer side in the radial direction is pointed.
  • the lubricating oil transmitted through the outer surface 9B of the drive shaft 9 and then the surface facing the other axial direction Da2 of the plate 42E by the centrifugal force is more easily scattered from the plate 42E.
  • the oil leaking from the sealing device and traveling on the outer peripheral surface of the drive shaft can be adsorbed by the oil adsorbent after being scattered to the boss portion side by the centrifugal force and the plate due to the rotation of the drive shaft. . Thereby, it is possible to prevent the oil transmitted along the outer peripheral surface of the drive shaft from flowing out.

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Abstract

ハウジング本体とハウジング本体に一体に取り付けられているボス部（１３）とを有するハウジング（２）と、ハウジング本体に収容されている圧縮機構と、圧縮機構に連結され、軸線方向一方側（Ｄａ１）の端部がハウジング本体の外部に突出しおり、端部がボス部（１３）に取り囲まれている駆動軸（９）と、ハウジング（２）と駆動軸（９）との間をシールするシール装置（１８）と、シール装置（１８）の軸線方向一方側（Ｄａ１）において駆動軸（９）の外周面（９Ｂ）に設けられて、駆動軸（９）に対向するボス部（１３）の内周面（１３Ｃ）との間に第一の隙間（Ｇ１）を有する環状をなすプレート（４２）と、プレート（４２）の軸線方向一方側（Ｄａ１）においてボス部（１３）の内周面（１３Ｃ）に設けられて、駆動軸（９）の外周面（９Ｂ）との間に第二の隙間（Ｇ２）を有する環状をなす油吸着材（４５）と、を備える開放型圧縮機を提供する。

Description

開放型圧縮機
　本発明は、ハウジングに収容されている圧縮機構と、圧縮機構に連結されて一端部がハウジングの外部に突出している駆動軸と、を備える開放型圧縮機に関する。
　本願は、２０１６年６月２４日に日本に出願された特願２０１６－１２５９９５号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　例えば、固定スクロールと旋回スクロールとを有するスクロール圧縮機構を有する圧縮機において、ハウジングに収容されている圧縮機構と、圧縮機構に連結されて一端部がハウジングの外部に突出している駆動軸と、を備える開放型圧縮機が知られている。
　このような開放型圧縮機のハウジングは、駆動軸の一端部を取り囲むボス部を有している。ボス部と駆動軸との間には、ハウジングの内部に充填されている潤滑油を封止するメカニカルシール等のシール装置が設けられている。
　ところで、開放型圧縮機においては、シール装置のシール部材が硬化したり、経年劣化したりしてシール機能が低下することによって、潤滑油がシール装置から漏出することがある。通常、漏出した潤滑油はボス部の内周面に落下した後回収される。しかしながら、漏出した潤滑油が駆動軸の表面を伝った後、電磁クラッチなどに付着することが問題となることがある。
　特許文献１には、駆動軸の表面を伝う油を駆動軸に設けられたリング状の部材によりボス部側に跳ね飛ばしたのち回収する機構が記載されている。
特開平９－１７０５５３号公報
　しかしながら、特許文献１に記載された機構では、駆動軸の上方に跳ね飛ばされた潤滑油が再度落下することによって、駆動軸に再付着するという懸念がある。
　この発明は、一端部がハウジングから突出する駆動軸を有する開放型圧縮機において、シール装置から漏出した潤滑油が駆動軸の表面を伝ってハウジングの外部に漏出することを防止することができる開放型圧縮機を提供することを目的とする。
　本発明の第一の態様によれば、開放型圧縮機は、ハウジング本体と前記ハウジング本体に一体に取り付けられているボス部とを有するハウジングと、前記ハウジング本体に収容されている圧縮機構と、前記圧縮機構に連結され、軸線方向一方側の端部が前記ハウジング本体の外部に突出しおり、前記端部が前記ボス部に取り囲まれている駆動軸と、前記ハウジングと前記駆動軸との間をシールするシール装置と、前記シール装置の軸線方向一方側において前記駆動軸の外周面に設けられて、前記駆動軸に対向する前記ボス部の内周面との間に第一の隙間を有する環状をなすプレートと、前記プレートの軸線方向一方側において前記ボス部の内周面に設けられて、前記駆動軸の外周面との間に第二の隙間を有する環状をなす油吸着材と、を備える。
　このような構成によれば、シール装置から漏出して駆動軸の外周面を伝う油を、駆動軸の回転による遠心力とプレートによってボス部側に飛散させた後、油吸着材によって吸着することができる。これにより、駆動軸の外周面を伝う油が外部に流出することを防止することができる。
　上記開放型圧縮機において、前記プレートの外径は、前記吸着部材の内径よりも大きくてよい。
　このような構成によれば、駆動軸の回転とプレートによって飛散させた油を、油吸着材によってより確実に吸着することができる。
　上記開放型圧縮機において、前記ボス部に設けられた油排出経路と、前記油排出経路と前記ボス部の内周面とを接続する開口部と、を備え、前記プレートの外周縁の前記駆動軸の軸線方向における位置は、前記開口部が開口している範囲の軸線方向一方側の端部よりも軸線方向他方側であってよい。
　このような構成によれば、油吸着材に加えて、開口部及び油排出経路によっても油を捕捉することができる。
　上記開放型圧縮機において、前記プレートの外周縁の前記駆動軸の軸線方向における位置は、前記開口部が開口している範囲であってよい。
　上記開放型圧縮機において、前記ボス部の内周面に周方向に延在するスリットを有し、前記スリットの内部空間は、前記開口部と連通してよい。
　このような構成によれば、駆動軸の回転とプレートによって飛散させた油を、スリットにより捕捉することができる。
　上記開放型圧縮機において、前記プレートは、径方向外側の外周縁近傍が前記油吸着材に向けて傾斜してよい。
　このような構成によれば、駆動軸の外周面を伝った後、遠心力によりプレートの軸線方向他方側を向く面を伝う潤滑油が、プレートの軸線方向一方側に配置されている油吸着材に向けて飛散しやすくなる。
　上記開放型圧縮機において、前記プレートは、前記駆動軸の外周面に形成されたプレート用溝に嵌め込み可能な止め輪であってよい。
　このような構成によれば、駆動軸に対するプレートの取り付けを容易に行うことができる。また、プレートを安価に製造することができる。
　本発明によれば、シール装置から漏出して駆動軸の外周面を伝う油を、駆動軸の回転による遠心力とプレートによってボス部側に飛散させた後、油吸着材によって吸着することができる。これにより、駆動軸の外周面を伝う油が外部に流出することを防止することができる。
本発明の第一実施形態の開放型圧縮機の断面図である。 本発明の第一実施形態の開放型圧縮機のプレート近傍を拡大した断面図である。 本発明の第一実施形態のプレートの平面図である。 本発明の第一実施形態の開放型圧縮機のプレート及び油吸着材の作用を説明する断面図である。 本発明の第一実施形態の開放型圧縮機の油吸着材の作用を説明する断面図である。 本発明の第二実施形態の開放型圧縮機のプレートの近傍を拡大した断面図である。 本発明の第三実施形態の開放型圧縮機のプレートの近傍を拡大した断面図である。 本発明の第三実施形態の変形例の開放型圧縮機のプレートの近傍を拡大した断面図である。 本発明の第四実施形態の開放型圧縮機のプレートの近傍を拡大した断面図である。 本発明の第五実施形態の開放型圧縮機のプレートの近傍を拡大した断面図である。
〔第一実施形態〕
　以下、本発明の第一実施形態の開放型圧縮機１について図面を参照して詳細に説明する。
　図１に示すように、開放型圧縮機１は、圧縮機構１９と、圧縮機構１９を収容するハウジング２と、圧縮機構１９に連結されている駆動軸９と、を備えている。
　なお、以下の説明において、駆動軸９の軸線Ａが延びている方向を軸線方向Ｄａとする。また、軸線Ａに直交する方向を径方向とし、径方向で軸線Ａから遠ざかる側を径方向外側といい、径方向で軸線Ａに近づく側を径方向内側という。軸線方向Ｄａであって、駆動軸９の突出方向を軸線方向一方側Ｄａ１（図１の左側）、軸線方向一方側Ｄａ１の反対側を軸線方向他方側Ｄａ２（図１の右側）という。
　ハウジング２は、圧縮機構１９を収容するハウジング本体３と、ハウジング２の軸線方向一方側Ｄａ１にボルト１２を介して一体に取り付けられているボス部１３と、を有している。
　ハウジング本体３は、有底形状をなすフロントハウジング３Ａとリアハウジング３Ｂとを有している。フロントハウジング３Ａとリアハウジング３Ｂとは、ボルト５を介して一体に締結されている。
　ハウジング２内のフロントハウジング３Ａ側の軸線方向他方側Ｄａ２には、軸受部材６がボルト７を介して固定されている。駆動軸９は、軸受部材６のラジアル軸受部６Ａと、フロントハウジング３Ａ内に設置された第一ころがり軸受８とによって、回転自在に支持されている。
　駆動軸９の軸線方向一方側Ｄａ１の端部は、フロントハウジング３Ａを貫通して外部に突出している。駆動軸９の一端部（突出部位）には、エンジン等の外部駆動源からの動力がプーリ１０および電磁クラッチ１１を介して入力される。
　ボス部１３は、駆動軸９と同軸状をなす円筒形状のボス部本体１３Ａと、ボス部本体１３Ａの軸線方向他方側Ｄａ２に形成されているフランジ部１３Ｂと、を有している。フランジ部１３Ｂは、ボス部本体１３Ａの軸線方向他方側Ｄａ２の端部から径方向外側に突出している。ボス部１３は、フランジ部１３Ｂがボルト１２を介してフロントハウジング３Ａに締結されることにより、ハウジング２に固定される。
　なお、本実施形態では、ボス部１３をボルト１２を用いてハウジング本体３に固定しているが、これに限ることはない。例えば、ボス部１３とハウジング本体３とを一体に形成してもよい。
　電磁クラッチ１１は、エンジン等の外部駆動源からの動力によって回転駆動されるロータ１１Ａと、ロータ１１Ａに対向配置されたアーマチュア１６と、ロータ１１Ａとアーマチュア１６を磁気吸着させる電磁コイルユニット１５と、を有している。
　ロータ１１Ａは、環状に形成されている。ロータ１１Ａの内周面は、第二ころがり軸受１４を介してボス部本体１３Ａの外周面に回転可能に支持されている。ロータ１１Ａの外周面にはベルト溝１１Ｂが形成されている。ロータ１１Ａの外周面９Ｂはプーリ１０として機能する。
　アーマチュア１６は、フランジ部を有する筒状のハブ１６Ａと、磁性体によって形成された円板状のアーマチュア板１６Ｂと、リーフスプリング１６Ｃと、を有している。ハブ１６Ａは、ハウジング２の外部に突出する駆動軸９の一端部に、ボルト１７を介して固定されている。アーマチュア板１６Ｂは、ロータ１１Ａの端面に対向配置されている。リーフスプリング１６Ｃは、アーマチュア板１６Ｂをロータ１１Ａの端面から離す方向に付勢している。
　電磁コイルユニット１５は、外部から電源が供給されると電磁コイルが通電して電磁力を発生し、リーフスプリング１６Ｃの付勢力に抗してアーマチュア板１６Ｂをロータ１１Ａの端面に磁気吸着させる。これにより、ロータ１１Ａとアーマチュア１６とが結合され、ロータ１１Ａの回転力がアーマチュア１６へと伝達され、さらには開放型圧縮機１の駆動軸９へと伝達されて開放型圧縮機１が作動する。
　一方、電磁コイルユニット１５への電源の供給が停止されると、リーフスプリング１６Ｃの付勢力によってアーマチュア板１６Ｂはロータ１１Ａの端面から離脱する。これにより、ロータ１１Ａの回転力の伝達が遮断されて開放型圧縮機１は停止する。
　ハウジング２のリアハウジング３Ｂ側の内部には、圧縮機構１９が設けられている。ここでは、圧縮機構１９を一対の固定スクロール２０と、旋回スクロール２１とを備えたスクロール圧縮機構としている。スクロール圧縮機構１９は、一対の固定スクロール２０および旋回スクロール２１を１８０°位相をずらして噛み合わせ、両スクロール２０，２１間に複数の圧縮室２２を形成したものであり、このようなスクロール圧縮機構自体は周知のものである。
　固定スクロール２０は、軸受部材６にボルト２３を介して固定されている。固定スクロール２０の端板２０Ａの背面とリアハウジング３Ｂの内面との間には、吐出キャビティ２６が形成されている。固定スクロール２０の端板２０Ａには、圧縮されたガスを吐出キャビティ２６内に吐出する吐出ポート２４と、吐出ポート２４を開閉する吐出弁２５が設けられている。
　リアハウジング３Ｂには、吐出キャビティ２６内に吐出された圧縮ガスを外部に吐き出す吐出口２７が形成されている。吐出口２７には、冷凍サイクルを構成する吐出配管を接続することができる。
　旋回スクロール２１の端板２１Ａの背面には、ボス２８が設けられている。駆動軸９の軸線方向一方側Ｄａ１他方側に設けられているクランクピン９Ａは、ドライブブッシュ２９および旋回軸受３０を介してボス２８に連結されている。旋回スクロール２１は、駆動軸９の回転によりクランクピン９Ａを介して旋回駆動される。
　旋回スクロール２１の端板２１Ａの背面は、軸受部材６に設けられているスラスト軸受３１で支持されている。旋回スクロール２１の端板２１Ａの背面と軸受部材６との間には、オルダムリンクまたはピンリング等からなる周知の自転阻止機構３２が設けられている。旋回スクロール２１の自転は、自転阻止機構３２により阻止されている。旋回スクロール２１は、固定スクロール２０に対して公転旋回駆動する。
　リアハウジング３Ｂには、冷凍サイクル側の吸入配管を接続する吸入口３３が設けられている。吸入口３３から吸入キャビティ３４内に吸入された低圧ガスは、スクロール圧縮機構１９の圧縮室２２に吸い込まれて圧縮される。
　本実施形態においては、圧縮機構１９を、ガスを周方向だけでなく軸線方向Ｄａにも圧縮できる三次元圧縮が可能な所謂段付きスクロール圧縮機構としている。段付きスクロール圧縮機構は、固定スクロール２０および旋回スクロール２１の渦巻き方向において、ラップ高さを変化させる段部を設け、内周側ラップ高さに対して外周側ラップ高さを高くしている。しかしながら、圧縮機構は、これに限定されるものではない。
　フロントハウジング３Ａの内部には、所要量の潤滑油が充填されている。潤滑油は、フロントハウジング３Ａ内の下部空間を油溜め３５とすることにより、油溜め３５に集められる。油溜め３５の油は、吸入通路３６を経て給油ポンプ３７に吸入される。給油ポンプ３７は、公知のロータリ式容積型ポンプである。
　図２に示すように、駆動軸９の一端部は、ボス部本体１３Ａによって取り囲まれている。駆動軸９の外周面９Ｂとボス部本体１３Ａの内周面１３Ｃとは、径方向で対向している。
　ボス部１３の内周面１３Ｃと駆動軸９の外周面９Ｂとの間には、メカニカルシール１８が設けられている。メカニカルシール１８の軸線方向一方側Ｄａ１は、ボス部１３の内周面１３Ｃに周方向に亘って形成されている突条４１に当接している。即ち、メカニカルシール１８は、突条４１によって軸線方向一方側Ｄａ１への移動が規制されている。
　メカニカルシール１８は、密封すべき潤滑油で潤滑作用をしながら摺動面に液膜を形成し密封するシール装置である。メカニカルシール１８は、ボス部１３側にＯリング６１を介して非回転状態に装着されたメイティングリング６０と、駆動軸９側にケース６２及びＯリング６３を介して軸線方向に移動自在に装着されて、駆動軸９と一体的に回転されるシールリング６４と、ケース６２に保持されてシールリング６４をメイティングリング６０に押し付けるコイルスプリング６５とを備えている。
　メカニカルシール１８は、静止側摺動環であるメイティングリング６０と回転側摺動環であるシールリング６４との間に密封摺動部Ｓを形成している。メカニカルシール１８は、後述するポンプ室３９内の潤滑油が、メカニカルシール１８の軸線方向一方側Ｄａ１に漏出するのを防止するものである。
　ボス部１３の下部には、油排出経路４６が形成されている。油排出経路４６は、ボス部本体１３Ａの内周面１３Ｃとフランジ部１３Ｂの外面とを接続するように形成されている。油排出経路４６と、ボス部本体１３Ａの内周面１３Ｃとの接続箇所には、油排出経路４６よりも拡径された開口部４７が形成されている。
　開口部４７は、突条４１の軸線方向一方側Ｄａ１に開口している。開口部４７及び油排出経路４６の断面形状は、円形であってもよいし、多角形であってもよい。
　油排出経路４６の出口側には、油吸着材４８が配置されている。
　給油ポンプ３７により油溜め３５から汲み上げられた油は、駆動軸９とボス部１３とメカニカルシール１８との間に形成されているポンプ室３９内に吐出される。ポンプ室３９に汲み上げられた潤滑油は、駆動軸９内に設けた方向給油通路（図示せず）を通してラジアル軸受部６Ａやドライブブッシュ２９、旋回軸受３０、スラスト軸受３１等の摺動部位あるいはメカニカルシール１８の摺動部位等に供給される。
　メカニカルシール１８の軸線方向一方側Ｄａ１であって、駆動軸９の外周面９Ｂには、環状をなすプレート４２が取り付けられている。プレート４２は、駆動軸９の外周面９Ｂから径方向外側に突出するように形成されている。プレート４２の外周縁とボス部１３の内周面１３Ｃとの間には、第一の隙間Ｇ１が形成されている。即ち、プレート４２の軸線方向一方側Ｄａ１と、プレート４２の軸線方向他方側Ｄａ２とは、第一の隙間Ｇ１を介して連通している。
　図３に示すように、プレート４２は、一部に切り込み４３が形成された環状の板である。プレート４２は、駆動軸９の外周面９Ｂに周方向全周に亘って形成されたプレート用溝４９に嵌め込まれている。プレート４２は、プレート４２の変形を利用して、プレート４２を僅かに拡大してプレート用溝４９に嵌め込むことができる。プレート４２を変形させる際は、プレート４２の切り込み４３の両側に形成されている孔４４を利用する。即ち、プレート４２は、止め輪（スナップリング）のように形成されている。
　プレート４２は、例えば、ＳＵＳ３０４のような金属によって形成することができる。
　図２に示すように、プレート４２の軸線方向一方側Ｄａ１であって、ボス部１３の内周面１３Ｃには、環状の油吸着材４５が取り付けられている。
　油吸着材４５は、断面矩形状をなし、断面Ｌ字形状の環状のブラケット５０を介してボス部１３の内周面１３Ｃに取り付けられている。油吸着材４５を構成する材料としては、例えば、フェルトを採用することができる。
　油吸着材４５と駆動軸９の外周面９Ｂとの間には、第二の隙間Ｇ２が形成されている。即ち、油吸着材４５の軸線方向一方側Ｄａ１と、油吸着材４５の軸線方向他方側Ｄａ２とは、第二の隙間Ｇ２を介して連通している。
　プレート４２は、軸線方向Ｄａにおいて、メカニカルシール１８と油吸着材４５との間に設けられている。さらに詳しくは、プレート４２の外周縁の軸線方向Ｄａにおける位置は、開口部４７が開口している範囲Ｒ１の軸線方向一方側Ｄａ１の端部よりも軸線方向他方側Ｄａ２である。
　プレート４２の外周縁の軸線方向Ｄａにおける位置は、開口部４７が開口している範囲Ｒ１であることが好ましい。
　プレート４２と油吸着材４５とは、プレート４２の外径Ｄ１が油吸着材４５の内径Ｄ２よりも大きくなるように形成されている。即ち、プレート４２と油吸着材４５とは、プレート４２の軸線方向他方側Ｄａ２から軸線方向一方側Ｄａ１を見た場合に、プレート４２によって油吸着材４５の径方向内側の端部が隠れるように形成されている。
　次に、本実施形態の開放型圧縮機１の作用について説明する。
　開放型圧縮機１において、電磁クラッチ１１がＯＮされると、ロータ１１Ａ（プーリ１０）を介して外部駆動源から動力が入力される。入力された動力は、駆動軸９に伝達され、駆動軸９が回転駆動される。これにより、スクロール圧縮機構１９の旋回スクロール２１が固定スクロール２０周りに公転旋回駆動される。この公転旋回駆動により、吸入口３３から吸入キャビティ３４内に低圧ガスが吸入される。低圧ガスは、圧縮室２２にて圧縮される。高圧ガスは、吐出ポート２４を介して吐出キャビティ２６内に吐出され、吐出口２７から冷凍サイクルへと吐出される。
　この間、駆動軸９の回転により駆動される給油ポンプ３７は、吸入通路３６を介して油溜め３５内の潤滑油を吸入し、ポンプ室３９に汲み上げる。ポンプ室３９内に汲み上げられた潤滑油は、メカニカルシール１８の摺動部位、ラジアル軸受部６Ａ、ドライブブッシュ２９、旋回軸受３０、スラスト軸受３１等の摺動部位に対して供給され、それぞれの摺動部位を潤滑する。各摺動部位を潤滑した油は、ハウジング２の底部である油溜め３５に集められ、再循環される。
　次に、図４を参照して、本実施形態の開放型圧縮機１におけるプレート４２、及び油吸着材４５の作用について説明する。
　ポンプ室３９に貯留されている潤滑油は、メカニカルシール１８によってシールされる。
　メカニカルシール１８から軸線方向一方側Ｄａ１に漏出する潤滑油のうち、重力によって落下した潤滑油は、経路Ｃ１に示すように、油吸着材４５によって吸着されるか、又は、経路Ｃ２に示すように、油排出経路４６により排出される。
　一方、メカニカルシール１８から軸線方向一方側Ｄａ１に漏出する潤滑油が重力によって落下することなく、駆動軸９を伝った場合、潤滑油は、経路Ｃ３に示すように、プレート４２によって径方向外側に飛散する。潤滑油は、プレート４２から飛散してボス部１３の内周面１３Ｃに付着した後、第一の隙間Ｇ１を通過して油吸着材４５に吸着される。または、潤滑油は、プレート４２から飛散した後、第一の隙間Ｇ１を通過して、直接、油吸着材４５に吸着される。即ち、メカニカルシール１８から漏出した潤滑油は、第二の隙間Ｇ２を通過することがなく油吸着材４５に吸着される。
　駆動軸９より上方に飛散した潤滑油は、図５に示すように、油吸着材４５を伝って（経路Ｃ４）、下方へ移動する。即ち、駆動軸９の上方にある潤滑油が下方に落下して駆動軸９に付着することがない。
　上記実施形態によれば、メカニカルシール１８から漏出して駆動軸９の外周面９Ｂを伝う潤滑油を、駆動軸９の回転による遠心力とプレート４２によってボス部１３側に飛散させた後、油吸着材４５によって吸着することができる。これにより、駆動軸９の外周面９Ｂを伝う潤滑油が外部に流出して、例えば、電磁クラッチ１１の構成部品に付着する等することを防止することができる。
　またプレート４２の外径Ｄ１が吸着部材の内径Ｄ２よりも大きく形成されていることによって、駆動軸９の回転とプレート４２によって飛散させた潤滑油を、油吸着材４５によってより確実に吸着することができる。
　また、プレート４２の外周縁の位置が開口部４７が開口している範囲Ｒ１の軸線方向一方側Ｄａ１の端部よりも軸線方向他方側Ｄａ２であることによって、油吸着材４５に加えて、開口部４７及び油排出経路４６によっても潤滑油を捕捉することができる。
　また、プレート４２が、止め輪（スナップリング）のような形状をなしていることによって、駆動軸９に対するプレート４２の取り付けを容易に行うことができる。また、プレート４２を安価に製造することができる。
　なお、上記実施形態のプレート４２は、プレート４２のばね作用を利用してプレート４２をプレート用溝４９に嵌め込む構造としたが、これに限ることはない。例えば、プレート４２に切り込みを形成することなく、プレート４２の内周と、駆動軸９の外周面９Ｂとを、溶接によって接合してもよい。
〔第二実施形態〕
　以下、本発明の第二実施形態の開放型圧縮機１について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
　図６に示すように、本実施形態のボス部本体１３Ａの内周面１３Ｃには、スリット５２が形成されている。
　スリット５２は、ボス部本体１３Ａの下部に周方向に延在するように形成されている凹溝である。スリット５２は、ボス部本体１３Ａの内周面１３Ｃの内径よりも大径の円筒形状の底面５２Ａと、底面５２Ａの軸線方向Ｄａの両端辺とボス部本体１３Ａの内周面１３Ｃとを接続する一対の側面５２Ｂとを有している。
　スリット５２は、軸線方向Ｄａにおいて、開口部４７の軸線方向一方側Ｄａ１の端部とオーバーラップするように形成されている。換言すれば、スリット５２は、スリット５２の軸線方向他方側Ｄａ２の側面５２Ｂが、開口部４７を通過するように形成されている。これにより、スリット５２の内部空間は、開口部４７と連通する。
　上記実施形態によれば、駆動軸９の回転とプレート４２によって飛散させた潤滑油は、スリット５２により捕捉された後、開口部４７に流入する。これにより、より潤滑油を捕捉することができる。
〔第三実施形態〕
　以下、本発明の第三実施形態の開放型圧縮機１について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
　図７に示すように、本実施形態のプレート４２Ｃは、例えば、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）のような、樹脂によって形成されている。また、本実施形態のプレート４２Ｃは、一対の止め輪５３によって固定されている。一対の止め輪５３は、一般的なＣ型止め輪を利用することができる。止め輪５３は、駆動軸９の外周面９Ｂに周方向全周に亘って形成されたプレート用溝４９Ｃに嵌め込まれている。
　上記実施形態によれば、プレート４２Ｃをより低コストで製造することができる。
　なお、上記実施形態では、プレート４２Ｃを一対の止め輪５３で固定する構造としたが、これに限ることはない。例えば、図８に示すように、駆動軸９の外周面９Ｂに軸線方向一方側Ｄａ１を向く端面５４を有する段差を形成し、プレート４２Ｃの軸線方向他方側Ｄａ２を向く面４２Ｆを段差の端面５４に当接させてもよい。このような形態とすることによって、プレート４２Ｃをより容易に取り付けることができる。
〔第四実施形態〕
　以下、本発明の第四実施形態の開放型圧縮機１について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
　図９に示すように、本実施形態のプレート４２Ｄは、外周縁近傍が軸線方向一方側Ｄａ１に向けて傾斜している。即ち、本実施形態のプレート４２Ｄは、プレート４２Ｄの外周縁近傍だけが部分的に曲げられている。プレート４２Ｄの外周縁近傍には、軸線方向一方側Ｄａ１に傾斜する折曲部５５が形成されている。
　上記実施形態によれば、駆動軸９の外周面９Ｂを伝った後、遠心力によりプレート４２Ｄの軸線方向他方側Ｄａ２を向く面を伝う潤滑油が、経路Ｃ５に示すように、プレート４２Ｄの軸線方向一方側Ｄａ１に配置されている油吸着材４５に向けて飛散しやすくなる。
〔第五実施形態〕
　以下、本発明の第五実施形態の開放型圧縮機１について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
　図１０に示すように、本実施形態のプレート４２Ｅは、径方向外側に向かうに従って薄くなっている刃状部５６が形成されている。換言すれば、本実施形態のプレート４２Ｅの外周縁近傍は、径方向外側に向かうに従って軸線方向Ｄａの幅が小さくなるように形成され、径方向外側の先端が尖っている。
　上記実施形態によれば、駆動軸９の外周面９Ｂを伝った後、遠心力によりプレート４２Ｅの軸線方向他方側Ｄａ２を向く面を伝う潤滑油がよりプレート４２Ｅから飛散しやすくなる。
　以上、本発明の実施形態について詳細を説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内において、種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、上記実施形態では、開放型圧縮機の一例として、スクロール式圧縮機に適用した例について説明したが、他形式の、例えばロータリ式や斜板式、レシプロ式等の開放型圧縮機にも同様に適用できる。
　本発明によれば、シール装置から漏出して駆動軸の外周面を伝う油を、駆動軸の回転による遠心力とプレートによってボス部側に飛散させた後、油吸着材によって吸着することができる。これにより、駆動軸の外周面を伝う油が外部に流出することを防止することができる。
　１　開放型圧縮機
　２　ハウジング
　３　ハウジング本体
　３Ａ　フロントハウジング
　３Ｂ　リアハウジング
　５，７，１２，１７，２３　ボルト
　６　軸受部材
　６Ａ　ラジアル軸受部
　８　第一ころがり軸受
　９　駆動軸
　９Ａ　クランクピン
　９Ｂ　外周面
　１０　プーリ
　１１　電磁クラッチ
　１１Ａ　ロータ
　１３　ボス部
　１３Ａ　ボス部本体
　１３Ｂ　フランジ部
　１３Ｃ　内周面
　１４　第二ころがり軸受
　１５　電磁コイルユニット
　１６　アーマチュア
　１６Ａ　ハブ
　１６Ｂ　アーマチュア板
　１６Ｃ　リーフスプリング
　１８　メカニカルシール（シール装置）
　１９　圧縮機構
　２０　固定スクロール
　２１　旋回スクロール
　２２　圧縮室
　２４　吐出ポート
　２５　吐出弁
　２６　吐出キャビティ
　２７　吐出口
　２９　ドライブブッシュ
　３０　旋回軸受
　３１　スラスト軸受
　３２　自転阻止機構
　３３　吸入口
　３４　吸入キャビティ
　３５　油溜め
　３６　吸入通路
　３７　給油ポンプ
　３９　ポンプ室
　４１　突条
　４２，４２Ｃ，４２Ｄ，４２Ｅ　プレート
　４３　切り込み
　４５　油吸着材
　４６　油排出経路
　４７　開口部
　４８　油吸着材
　４９　プレート用溝
　５２　スリット
　５３　止め輪
　５４　端面
　５５　折曲部
　５６　刃状部
　Ａ　軸線
　Ｇ１　第一の隙間
　Ｇ２　第二の隙間
　Ｄａ　軸線方向
　Ｄａ１　軸線方向一方側
　Ｄａ２　軸線方向他方側

Claims (7)

  1. 　ハウジング本体と前記ハウジング本体に一体に取り付けられているボス部とを有するハウジングと、
    　前記ハウジング本体に収容されている圧縮機構と、
    　前記圧縮機構に連結され、軸線方向一方側の端部が前記ハウジング本体の外部に突出しおり、前記端部が前記ボス部に取り囲まれている駆動軸と、
    　前記ハウジングと前記駆動軸との間をシールするシール装置と、
    　前記シール装置の軸線方向一方側において前記駆動軸の外周面に設けられて、前記駆動軸に対向する前記ボス部の内周面との間に第一の隙間を有する環状をなすプレートと、
    　前記プレートの軸線方向一方側において前記ボス部の内周面に設けられて、前記駆動軸の外周面との間に第二の隙間を有する環状をなす油吸着材と、を備える開放型圧縮機。
  2. 　前記プレートの外径は、前記油吸着材の内径よりも大きい請求項１に記載の開放型圧縮機。
  3. 　前記ボス部に設けられた油排出経路と、
    　前記油排出経路と前記ボス部の内周面とを接続する開口部と、を備え、
    　前記プレートの外周縁の前記駆動軸の軸線方向における位置は、前記開口部が開口している範囲の軸線方向一方側の端部よりも軸線方向他方側である請求項１又は請求項２に記載の開放型圧縮機。
  4. 　前記プレートの外周縁の前記駆動軸の軸線方向における位置は、前記開口部が開口している範囲である請求項３に記載の開放型圧縮機。
  5. 　前記ボス部の内周面に周方向に延在するスリットを有し、
    　前記スリットの内部空間は、前記開口部と連通している請求項３又は請求項４に記載の開放型圧縮機。
  6. 　前記プレートは、径方向外側の外周縁近傍が前記油吸着材に向けて傾斜している請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の開放型圧縮機。
  7. 　前記プレートは、前記駆動軸の外周面に形成されたプレート用溝に嵌め込み可能な止め輪である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の開放型圧縮機。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5564172A (en) * 1978-11-02 1980-05-14 Hitachi Ltd Oil thrower for hydraulic machinery
JPH06249166A (ja) * 1993-02-19 1994-09-06 Tokico Ltd スクロール式流体機械
JPH09170553A (ja) * 1995-12-18 1997-06-30 Toyota Autom Loom Works Ltd 圧縮機における漏出油の回収構造
US20140265152A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Federal-Mogul Corporation Scavenger Pump Seal and Radial Shaft Seal Assembly Therewith

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0740708Y2 (ja) * 1988-02-16 1995-09-20 株式会社ユニシアジェックス 圧縮機の漏出油吸収装置
WO1998029660A1 (fr) * 1995-12-18 1998-07-09 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Structure pour recuperer l'huile qui fuit dans un compresseur
JP2000240571A (ja) * 1999-02-19 2000-09-05 Gomuno Inaki Kk 圧縮機の吸油部材

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5564172A (en) * 1978-11-02 1980-05-14 Hitachi Ltd Oil thrower for hydraulic machinery
JPH06249166A (ja) * 1993-02-19 1994-09-06 Tokico Ltd スクロール式流体機械
JPH09170553A (ja) * 1995-12-18 1997-06-30 Toyota Autom Loom Works Ltd 圧縮機における漏出油の回収構造
US20140265152A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Federal-Mogul Corporation Scavenger Pump Seal and Radial Shaft Seal Assembly Therewith

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