JP3775862B2

JP3775862B2 - 回転式圧縮機

Info

Publication number: JP3775862B2
Application number: JP22210496A
Authority: JP
Inventors: 多佳雄吉村; 正柳澤
Original assignee: 松下冷機株式会社
Priority date: 1996-08-23
Filing date: 1996-08-23
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2016-08-23
Also published as: JPH1061574A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫、エアーコンディショナ等に使用される回転式圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、回転式圧縮機は実開昭５５−１８０９８９号に記載されたものが知られている。以下図面を参照しながら上記従来の回転式圧縮機を説明する。
【０００３】
図１２に、従来の回転式圧縮機の縦断面図を示し、図１２のＸIII−ＸIII′線における断面図を図１３に示す。図１４は前記従来の圧縮機のベーンとピストンの拡大図である。
【０００４】
１は密閉ケーシング、２は電動機部であり、シャフト３を介してシリンダ４、ピストン５、ベーン６、主軸受７、副軸受８により構成される機械部本体９と連結している。シャフト３は主軸３ａ、副軸３ｂ、偏心部３ｃから構成される。４ａはシリンダ４のベーンスロットである。５ａはピストン５の外周部５ｂに設けた円弧状の凹部であり、ベーン６の円弧状をした先端部６ａと接触している。１０はベーン背面とシリンダ４間に設けられたスプリングである。
【０００５】
１１ａ、１１ｂはシリンダ４内で、ピストン５、ベーン６、主軸受７、副軸受８により囲まれた吸入室と圧縮機である。１２はシャフト３と連結する給油機構である。１３は吸入管であり、副軸受８、シリンダ４の吸入通路１４を介して吸入室１１ａと連通している。１５は吐出孔であり吐出弁（図示せず）を介して密閉ケーシング１内と連通している。１６は吐出管であり、密閉ケーシング１内に開放している。１７は冷媒が一部溶解した冷凍機油である。
【０００６】
以上のように構成された回転式圧縮機について以下にその動作を説明する。
冷却システム（図示せず）からの冷媒ガスは、吸入管１３、吸入通路１４より導かれシリンダ４内の吸入室１１ａに至る。吸入室１１ａに至った冷媒ガスは、シャフト３の回転に伴い圧縮機１１ｂ内で圧縮される。圧縮された冷媒ガスは、吐出孔１５と吐出弁を介して密閉ケーシング内に一旦吐出された後、吐出管から冷却システムに流出する。
【０００７】
また密閉ケーシング１の下部に溜められた潤滑油１７は、給油管１２によってまずシャフト３に供給され、主軸受７、副軸受８、ピストン５の内周面に供給される。ピストン５の内周面に供給された潤滑油の一部は、ピストン５の端面から吸入室１１ａや圧縮機１１ｂに供給される。
【０００８】
そしてこの吸入、圧縮、吐出行程において、ベーン背面には密閉ケーシング１内の高圧圧力が作用するために、ベーン６の先端部６ａはピストン５の凹部５ａに常に圧接させる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の構成では、安定運転時はベーン６の先端部６ａとピストン５の凹部５ａの間で揺動運動を行うことになり、接触点では転がりとすべりの両方が発生する複雑な摺動形態となる。一般的に揺動運動では一定速度の並進運動や回転運動に比較して油膜形能力が低下することが知られており、従って金属接触が発生する上にすべり摺動することによって摩耗発生の可能性があった。
【００１０】
さらに圧縮機の起動時のような過渡運転時において、密閉ケーシング１内の圧力が十分に上昇していないときには、ベーン６の先端部６ａが凹部５ａから外れることによって騒音が発生することがあった。またこのときピストン５が自転し、ベーン６とピストン５がすべり摺動する場合があり、ピストン５の外周部が摩耗する可能性があった。
【００１１】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止するものである。
【００１２】
また、ベーンとピストンを完全な転がり摺動とする場合にあ溝等を配設すると、上記従来の構成に比較して冷媒ガスの漏れが増加し、圧縮機の効率が低下する可能性があった。
【００１３】
本発明の他の目的は上記課題を解決するものであり、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに騒音の発生を防止するのに加えて、冷媒ガスの漏れを最小限に抑えて、効率の良い冷却性能を得るものである。
【００１４】
また上記従来の構成では、安定時と過渡運転時のベーンとピストン部の耐摩耗性を向上するために、ベーンやピストン全体を耐摩耗性材料としたり、ピストン５は凹部５ａだけでなく外周全面の加工を精度良く行う必要があった。
【００１５】
本発明の他の目的は、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ピストンとベーンの間に別材料を挟み込み、ベーンとピストンのそれぞれが直接接触しないようにすることによって、必要最小限の耐摩耗性材料の使用と加工精度の確保により、耐摩耗性を向上し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を抑えるものである。
【００１６】
また上記従来の構成では、ピストン５とベーン６の接触摺動部へは、ピストン５の端面から吸入室１１ａ、圧縮機１１ｂに侵入した潤滑油１７の一部が供給されるだけであり、揺動運動することによって油膜形成能力が低い上に、潤滑油の供給油量が少ないためにベーンやピストンが摩耗したり、常に同じ部位で摺動することによりベーン先端部６ａと凹部５ａ近傍だけが極端に高温になり、冷媒や潤滑油の分解を促進する可能性があった。
【００１７】
本発明の他の目的は、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ベーンとピストンの摺動部の近傍にピストン内周から潤滑油を必要なときに必要な量だけ供給して、ベーンとピストンの摩耗を防止しさらに局所的な温度上昇を防止して信頼性を向上させるものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、ピストン外周面上で円周方向の全周にわたって設けられる溝と、ベーンの外周面上で少なくとも先端部ならびに側面部に設けられかつピストンの溝とシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝と、ピストンの溝と前記ベーンの溝内に収納され前記ベーンの先端部で交差する連結手段とから構成されている。
【００１９】
これにより、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止することができる。
【００２０】
また、ピストン外周面上でベーンとの接触点近傍に円周方向にわたって設けられる溝と、ベーンの外周面上で少なくとも先端部に設けられかつピストンの溝とシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝と、ピストンの溝とベーンの溝内に収納されベーンの先端部で交差し、一端がピストンに他端がベーンに固定される連結手段とから構成されている。
【００２１】
これにより、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに騒音の発生を防止するのに加えて、冷媒ガスの漏れを最小限に抑えて効率の良い冷却性能を得ることができる。
【００２２】
また、少なくともピストンとベーンの接触点近傍においてピストンの外周面上およびベーンの外周面上のシャフト方向の略全域を囲みベーンの先端部で交差する連結手段とから構成されている。
【００２３】
これにより、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ピストンとベーンの間に別材料を挟み込み、ベーンとピストンのそれぞれが直接接触しないようにすることによって、必要最小限の耐摩耗性材料の使用と加工精度の確保により、耐摩耗性を向上し騒音の発生を抑えることができる。
【００２４】
また、ピストンとベーンの接触点近傍に設けられ、ピストンの溝に一端が開口し、他端がピストンの内周に開口するとともに連結手段によって開閉される連通孔とから構成されている。
【００２５】
従ってこれにより、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ベーンとピストンの摺動部の近傍にピストン内周から潤滑油を必要なときに必要な量だけ供給して、ベーンとピストンの摩耗を防止しさらに局所的な温度上昇を防止して信頼性を向上させることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、シリンダと、シリンダの端面に固定される主軸受及び副軸受と、偏心部を有し主軸受と副軸受内で回転するシャフトと、シャフトの偏心部に回転自在に挿入されるピストンと、シリンダのベーンスロットを往復摺動するベーンと、ピストン外周面上で円周方向の全周にわたって設けられる溝と、ベーンの外周面上で少なくとも先端部ならびに側面部に設けられかつピストンの溝とシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝と、ピストンの溝と前記ベーンの溝内に収納されベーンの先端部で交差する連結手段とから構成したものであり、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止することができる。
【００２７】
請求項２に記載の発明は、シリンダと、シリンダの端面に固定される主軸受及び副軸受と、偏心部を有し主軸受と副軸受内で回転するシャフトと、シャフトの偏心部に回転自在に挿入されるピストンと、シリンダのベーンスロットを往復摺動するベーンと、ピストン外周面上でベーンとの接触点近傍に円周方向にわたって設けられる溝と、ベーンの外周面上で少なくとも先端部に設けられかつピストンの溝とシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝と、ピストンの溝と前記ベーンの溝内に収納されベーンの先端部で交差し、一端がピストンに、他端がベーンに固定される連結手段とから構成したものであり、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに騒音の発生を防止するのに加えて、冷媒ガスの漏れを最小限に抑えて効率の良い冷却性能を得ることができる。
【００２８】
請求項３に記載の発明は、シリンダと、シリンダの端面に固定される主軸受及び副軸受と、偏心部を有し主軸受と副軸受内で回転するシャフトと、シャフトの偏心部に回転自在に挿入されるピストンと、シリンダのベーンスロットを往復摺動するベーンと、少なくともピストンとベーンの接触点近傍においてピストンの外周面上およびベーンの外周面上のシャフト方向の略全域を囲みベーンの先端部で交差する連結手段とから構成したものであり、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ピストンとベーンの間に別材料を挟み込み、ベーンとピストンのそれぞれが直接接触しないようにすることによって、必要最小限の耐摩耗性材料の使用と加工精度の確保により、耐摩耗性を向上し騒音の発生を抑えることができる。
【００２９】
請求項４に記載の発明は、前記ピストンと前記ベーンの接触点近傍に設けられ、前記ピストンの溝に一端が開口し、他端が前記ピストンの内周に開口するとともに、前記連結手段によって開閉される連通孔とから構成されたものであり、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ベーンとピストンの摺動部の近傍にピストン内周から潤滑油を必要なときに必要な量だけ供給して、ベーンとピストンの摩耗を防止しさらに局所的な温度上昇を防止して信頼性を向上させることができる。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１によるベーンとピストン部の接触状態を示す外観図、図２は同じく連結手段と拡大図、図３は同じくベーンとピストンの運動状態の説明図である。
【００３１】
図１、図２において、１８はピストン、１９はベーンである。ピストン１８とベーン１９にはそれぞれ軸方向高さが略同等の位置に、それぞれ全周にわたって溝１８ａと溝１９ａが設けられている。２０は溝１８ａと溝１９ａ内に収納され、ベーンの先端部１９ｂで交差するようにピストン１８とベーン１９間に緊縛された連結手段としての環状の鋼線である。
【００３２】
以上のように構成された回転式圧縮機について、以下その動作を説明する。
圧縮機が運転されシャフト３が回転するとピストン１８は偏心部３ｃを中心として自転しようとし、さらにピストン１８はシャフト３の中心まわりに公転しようとする。
【００３３】
このときピストン１８の自転に対しては、鋼線２０は鋼線２０と溝１８ａ、溝１９ａ間の摩擦力によって自転運動を阻止するように作用する。
【００３４】
またピストン１８の中心位置が変化する公転運動に対して鋼線２０は、図３（ａ）に示すように、シャフト３がある回転角度にあるときにはピストン１８上のＸ点とベーン上のＸ′点が接触し、次にシャフト３の回転が進むと図３（ｂ）に示すようにピストン１８上のＹ点とベーン上のＹ′点が接触するというように、ピストン１８とベーン１９の接触位置を変化させることによって公転運動に追従できるように作用する。
【００３５】
すなわち、鋼線２０はピストン１８の公転運動に対して、鋼線２０の長さが変化しない範囲内でその動きに追従することになる。例えばベーン先端部１９ｂ近傍で交差した鋼線２０は、交差の一方が溝１８ａから溝１９ａと収納される位置を変えるときは、もう一方が溝１９ａから溝１８ａに収納される位置を変えることによって、公転運動に追従する。従って鋼線２０は、ピストン１８上のＸ点とＹ点間の円周距離が、ベーン１９上のＸ′点とＹ′点間の円周距離と同等となるように接触点を変化させる作用を行い、その結果、ピストン１８とベーン１９上の点は運転状態に拘わらず常に同じ点で接触する完全な転がり状態となり、またベーン１９がピストン１８から離れることもない。
【００３６】
従って、これまで発生していたようなベーン１９とピストン１８のすべり摺動がなくなり、完全な転がり摺動とすることができ、またベーン１９がピストン１８から離れるここともなくなるため、摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止することができる。
【００３７】
以上のように本発明の回転式圧縮機は、シリンダ４と、シリンダ４の端面に固定される主軸受７及び副軸受８と、偏心部３ｃを有し主軸受７と副軸受８内で回転するシャフト３と、シャフト３の偏心部３ｃに回転自在に挿入されるピストン１８と、シリンダ４のベーンスロット４ａを往復摺動するベーン１９と、ピストン１８外周面上で円周方向の全周にわたって設けられる溝１８ａと、ベーン１９の外周面上で少なくとも先端部ならびに側面部に設けられかつピストン１８の溝１８ａとシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝１９ａと、ピストン１８の溝１８ａと前記ベーン１９の溝１９ａ内に収納されベーンの先端部で交差する連結手段２０とから構成したものであり、ベーン１９とピストン１８を常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーン１９とピストン１８の摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止することができる。
【００３８】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２によるベーンとピストン部の接触状態を示す外観図、図５は同じくベーンとピストン部の拡大図、図６は同じくベーンとピストンの連結手段の拡大図である。
【００３９】
図４と図５において、２１はピストン、２２はベーンである。ピストン２１とベーン２２にはそれぞれ軸方向高さが略同等の位置でかつベーンの先端２２ｃの近傍に溝２１ａと溝２２ａが設けられている。このピストン２１の溝２１ａには両端に深さの深い係止部２１ｂ、２１ｃが設けられている。同様にベーン２２の溝２２ａにも係止部２２ｂが設けられている。また２３ａ、２３ｂは溝２１ａと溝２２ａ内に収納され、ベーンの先端部２２ｃで交差するようにピストン２１とベーン２２間に設けられた連結手段としての鋼線である。鋼線２３ａ、２３ｂは、それぞれの一端は係止部２１ｂ、２１ｃに、また他端が係止部２２ｂに係止されている。
【００４０】
以上のように構成された回転式圧縮機について、以下その動作を説明する。
圧縮機が運転されシャフト３が回転するとピストン２１は偏心部３ｃを中心として自転しようとし、さらにピストン２１はシャフト３の中心まわりに公転しようとする。
【００４１】
このときピストン２１の自転に対しては鋼線２３ａ、２３ｂは、それぞれの鋼線２３ａ、２３ｂと溝２１ａ、溝２２ａ間の摩擦力によって自転運動を阻止するように作用する。
【００４２】
またピストン２１の中心位置が変化する公転運動に対して鋼線２３ａ、２３ｂは（実施の形態１）と同様にピストン２１とベーン２２上の点は運転状態に拘わらず常に同じ点で接触する完全な転がり状態となり、またベーン２２がピストン２１から離れることもない。
【００４３】
さらにピストン２１の溝２１ａは、ピストン２１とシリンダ４間の最小隙間部には設けられていない。従って最小隙間部に溝を設けることによって、圧縮機１１ｂから吸入室１１ａに圧縮中の冷媒が漏れることは無い。
【００４４】
またベーン２２の側面部の溝も、先端部近傍にあるだけであり、ベーン２２とベーンスロット４ａ間の隙間を通って冷媒が漏れたり、また冷媒が侵入したりすることが無い。
【００４５】
従って、これまで発生していたようなベーン２２とピストン２１のすべり摺動がなくなり完全な転がり摺動とすることができ、またベーン２２がピストン２１から離れることもなくなるため、摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止することができる。さらに、冷媒の漏れや侵入を防止でき良好な冷却性能を維持できる。
【００４６】
以上のように本発明の回転式圧縮機は、シリンダ４と、シリンダ４の端面に固定される主軸受７及び副軸受８と、偏心部３ｃを有し主軸受７と副軸受８内で回転するシャフト３と、シャフト３の偏心部３ｃに回転自在に挿入されるピストン２１と、シリンダ４のベーンスロット４ａを往復摺動するベーン２２と、ピストン２１外周面上でベーン２２との接触点近傍に円周方向にわたって設けられる溝２１ａと、ベーン２２の外周面上で少なくとも先端部に設けられかつピストンの溝２１ａとシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝２２ａと、ピストン２１の溝２１ａと前記ベーン２２の溝２２ａ内に収納されベーン２２の先端部で交差し、一端がピストンに２１、他端がベーン２２に固定される連結手段２３とから構成したものであり、ベーン２２とピストン２１を常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーン２２とピストン２１の摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに騒音の発生を防止するのに加えて、冷媒ガスの漏れを最小限に抑えて効率の良い冷却性能を得ることができる。
【００４７】
（実施の形態３）
図７は本発明の実施の形態３によるベーンとピストン部の接触状態を示す外観図、図８は連結手段の拡大図、図９は連結手段の展開図である。
【００４８】
図７から図８において、２４はピストン２５はベーンである。２６は、連結手段としての帯である。帯２６は、図９のような形状に形成されており、中央部の厚幅部２６ａの長さＬはピストン２４の外周長さと略同等である。また両端２６ｂと２６ｃは、巻いた際に２６ｂと２６ｃが干渉しない形状となっている。この帯２６は、ピストン２４とベーン２５を囲いベーンの先端部２５ｂで交差し、かつピストン２４とベーン２５間を緊縛するようにベーン２５の背面で固定されている。またこの帯２６は、転がり摺動に対して耐摩耗性の良好な材料、例えば表面処理した鋼帯やエンジニアリングプラスチック材料で形成されている。
【００４９】
以上のように構成Ｓれた回転式圧縮機について、以下その動作を説明する。
圧縮機が運転されシャフト３が回転するとピストン２４は偏心部３ｃを中心として自転しようとし、さらにピストン２４はシャフト３の中心まわりに公転しようとする。
【００５０】
このときピストン２４の自転に対しては、帯２６とピストン２４の外周面ならびにベーン２５の外周面の摩擦力によって自転運動を阻止するように作用する。
【００５１】
またピストン２４の中心位置が変化する公転運動に対して帯２６は（実施の形態１）と同様にピストン２４とベーン２５上の点は運転状態に拘わらず常に同じ点で接触する完全な転がり状態となり、またベーン２５がピストン２４から離れることもない。
【００５２】
さらに、ピストン２４とベーン２５の先端部２５ａは帯２６を介して接触する。従って、転がり摺動する上にピストン２４とベーン２５が耐摩耗性の良好な材料で形成された帯２６を介して接触することになる。
【００５３】
従って、これまで発生していたようなベーン２５とピストン２４のすべり摺動がなくなり、完全な転がり摺動とすることができる上にピストン２４とベーン２５が耐摩耗性の良好な材料を介して接触することになり、またベーン２５がピストン２４から離れることもなくなるため、摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止することができる。さらに、これまでのように、耐摩耗性を確保するためにピストンやベーンの全体を高価な耐摩耗性の良好な材料で形成する必要がなくなり、また、ピストン外表面やベーン先端部の加工精度を上げなくとも、帯状の連結手段の加工精度さえ確保すればよく、必要最小限の耐摩耗性材料の使用と加工精度の確保により、容易かつ安価に信頼性を向上させることができる。
【００５４】
なお以上の説明では、連結手段としての帯を一枚で形成したが、ベーンの先端近傍で交差するように形成すれば分割して二枚以上で形成しても、またピストン全周、ベーン全周を囲わなくてもさらに連結手段をどこで固定するかとは関係なく同様の効果が得られる。また材料や断面形状にも関係なく同様の効果が得られる。
【００５５】
以上のように本発明の回転式圧縮機は、シリンダ４と、シリンダ４の端面に固定される主軸受７及び副軸受８と、偏心部３ｃを有し主軸受７よ副軸受８内で回転するシャフト３と、シャフト３の偏心部３ｃに回転自在に挿入されるピストン２４と、シリンダ４のベーンスロット４ａを往復摺動するベーン２５と、少なくともピストン２４とベーン２５の接触点近傍においてピストン２４の外周面上およびベーン２５の外周面上のシャフト方向の略全域を囲みベーンの先端部で交差する連結手段２６とから構成したものであり、ベーン２５とピストン２４を常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ピストン２４とベーン２５の間に別材料を挟み込み、ベーン２５とピストン２４のそれぞれが直接接触しないようにすることによって、必要最小限の耐摩耗性材料の使用と加工精度の確保により、耐摩耗性を向上し騒音の発生を抑えることができる。
【００５６】
（実施の形態４）
図１０は本発明の実施の形態４によるベーンとピストン部の拡大図、図１１はベーンとピストンが接触している状態での溝部での断面図である。
【００５７】
図１０と図１１において、２７はピストン、２８はベーンである。ピストン２７とベーン２８にはそれぞれ軸方向高さが略同等の位置に溝２７ａと溝２８ａが設けられている。２９は溝２７ａと溝２８ａ内に収納され、ベーンの先端部２８ｂで交差するようにピストン２７とベーン２８間に緊縛された連結手段としての環状の鋼線である。
【００５８】
また３０は、ピストン２７と前記ベーン２８の接触点近傍位置にありピストンの溝２７ａに一端が開口し、他端がピストン２７の内周に開口するとともに、鋼線２９によって開閉される連通孔である。
【００５９】
以上のように構成された回転式圧縮機について、以下その動作を説明する。
圧縮機が運転されシャフト３が回転するとピストン２７は偏心部３ｃを中心として自転しようとし、さらにピストン２７はシャフト３の中心まわりに公転しようとする。
【００６０】
このときピストン２７の自転に対しては鋼線２９は、鋼線２９と溝２７ａ、溝２８ａ間の摩擦力によって自転運動を阻止するように作用する。
【００６１】
またピストン２７の中心位置が変化Ｓる公転運動に対して鋼線２９は、（実施の形態１）と同様にピストン２７とベーン２８上の点は運転状態に拘わらず常に同じ点で接触する完全な転がり状態となり、またベーン２８がピストン２７から離れることもない。
【００６２】
ところでピストン２７の公転運動に対して、鋼線２９はその長さが変化しない範囲内でその動きに追従することになる。従って、例えば図１１（ａ）に示すようにシャフトがある回転角度位置にあるときには、連通孔３０は鋼線２９によって溝２７ａへの開口端を閉じられているが、シャフト３が回転して図１１（ｂ）に示す位置に接触点が変化すると、図１１（ａ）で溝２７ａに接触していた鋼線２９の一部が浮き上がり、連通孔３０が溝２７ａと連通する。そして連通孔３０が開状態にあるときのみ、ピストン２７内周の高圧圧力状態にある潤滑油１７は連通孔３０を介してピストン２７とベーン２８の接触点近傍に供給され、潤滑に寄与することになる。
【００６３】
なお連通孔３０が開口するシャフト回転角度を調整することによって、潤滑油１７を吸入室１１ａ側だけにも、圧縮機１１ｂ側だけにも供給できるし、その両方にも供給できる。従って、潤滑と冷却性能の点から必要な潤滑油を必要なときに適量を供給できることになり、ベーン２８とピストン２７を常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ベーン２８とピストン２７の摺動部の近傍にピストン２７内周から抵当な時期に適量を潤滑油の供給することができ、冷却性能の低下が無く、ベーンとピストンの摩耗を防止しさらに局所的な温度上昇を防止して信頼性を向上させることができる。
【００６４】
なお以上の説明では、連結手段としての一本の鋼線で形成したが、連通孔を連結手段で開閉できればよく、連結手段の形状、材料に関係なく同様の効果が得られる。
【００６５】
以上のように本発明の回転式圧縮機は、ピストン２７とベーン２８の接触点近傍に設けられ、ピストン２７の溝２７ａに一端が開口し、他端がピストン２７の内周に開口するとともに、連結手段２９によって開閉される連通孔３０とから構成されたものであり、ベーン２８とピストン２７を常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ベーン２８とピストン２７の摺動部の近傍にピストン２７内周から潤滑油を必要なときに必要な量だけ供給して、ベーン２８とピストン２７の摩耗を防止しさらに局所的な温度上昇を防止して信頼性を向上させることができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の回転式圧縮機によれは、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに、騒音の発生を防止することができる。
【００６７】
また、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とすることにより、ベーンとピストンの摩耗を防止し信頼性を向上させるとともに騒音の発生を防止するのに加えて、冷媒ガスの漏れを最小限に抑えて効率の良い冷却性能を得ることができる。
【００６８】
また、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ピストンとベーンの間に別材料を挟み込み、ベーンとピストンのそれぞれが直接接触しないようにすることによって、必要最小限の耐摩耗性材料の使用と加工精度の確保により、耐摩耗性を向上し騒音の発生を抑えることができる。
【００６９】
またさらに、ベーンとピストンを常にすべり摺動しない完全な転がり摺動とするのに加えて、ベーンとピストンの摺動部の近傍にピストン内周から潤滑油を必要なときに必要な量だけ供給して、ベーンとピストンの摩耗を防止しさらに局所的な温度上昇を防止して信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による回転圧縮機のベーンとピストン部の接触状態を示す外観図
【図２】同実施の形態による回転式圧縮機の連結手段の拡大図
【図３】同実施の形態による回転式圧縮機のベーンとピストンの運動状態の説明図
【図４】本発明の実施の形態２による回転式圧縮機のベーンとピストン部の接触状態を示す外観図
【図５】同実施の形態による回転式圧縮機のベーンとピストンの拡大図
【図６】同実施の形態による回転式圧縮機の連結手段の拡大図
【図７】本発明の実施の形態３による回転式圧縮機のベーンとピストン部の接触状態を示す外観図
【図８】同実施の形態による回転式圧縮機の連結手段の拡大図
【図９】同実施の形態による回転式圧縮機の連結手段の展開図
【図１０】本発明の実施の形態４による回転式圧縮機のベーンとピストン部の拡大図
【図１１】同実施の形態による回転式圧縮機のベーンとピストンが接触している状態での溝部での断面図
【図１２】従来の回転式圧縮機の縦断面図
【図１３】従来の回転式圧縮機の図１２のＸIII−ＸIII′線における断面図
【図１４】従来の回転圧縮機のベーンとピストンの拡大図
【符号の説明】
３シャフト
３ｃシャフト偏心部
４シリンダ
４ａベーンスロット
７主軸受
８副軸受
１８、２１、２４、２７ピストン
１８ａ、２１ａ、２７ａピストンの溝
１９、２２、２５、２８ベーン
１９ａ、２２ａ、２８ａ、ベーンの溝
２０、２３ａ、２３ｂ、２６、２９連結手段
３０連通孔

Claims

シリンダと、前記シリンダの端面に固定される主軸受及び副軸受と、偏心部を有し前記主軸受と副軸受内で回転するシャフトと、前記シャフトの偏心部に回転自在に挿入されるピストンと、前記シリンダのベーンスロットを往復摺動するベーンと、前記ピストン外周面上で円周方向の全周にわたって設けられる溝と、前記ベーンの外周面上で少なくとも先端部ならびに側面部に設けられかつ前記ピストンの溝とシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝と、前記ピストンの溝と前記ベーンの溝内に収納され前記ベーンの先端部で交差する連結手段とからなる回転式圧縮機。
シリンダと、前記シリンダの端面に固定される主軸受及び副軸受と、偏心部を有し前記主軸受と副軸受内で回転するシャフトと、前記シャフトの偏心部に回転自在に挿入されるピストンと、前記シリンダのベーンスロットを往復摺動するベーンと、前記ピストン外周面上で前記ベーンとの接触点近傍に円周方向にわたって設けられる溝と、前記ベーンの外周面上で少なくとも先端部に設けられかつ前記ピストンの溝とシャフト方向高さが略同じ位置に設けられる溝と、前記ピストンの溝と前記ベーンの溝内に収納され前記ベーンの先端部で交差し、一端が前記ピストンに、他端が前記ベーンに固定される連結手段とからなる回転式圧縮機。
シリンダと、前記シリンダの端面に固定される主軸受及び副軸受と、偏心部を有し前記主軸受と副軸受内で回転するシャフトと、前記シャフトの偏心部に回転自在に挿入されるピストンと、前記シリンダのベーンスロットを往復摺動するベーンと、少なくとも前記ピストンと前記ベーンの接触点近傍において前記ピストンの外周面上および前記ベーンの外周面上のシャフト方向の略全域を囲みベーンの先端部で交差する連結手段とからなる回転式圧縮機。
前記ピストンと前記ベーンの接触点近傍に設けられ、前記ピストンの溝に一端が開口し、他端が前記ピストンの内周に開口するとともに、前記連結手段によって開閉させる連通孔とからなる請求項１または請求項２記載の回転式圧縮機。