特許 6131769 回転式圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6131769

(24)【登録日】2017年4月28日

(45)【発行日】2017年5月24日

(54)【発明の名称】回転式圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04C 29/02 20060101AFI20170515BHJP

   F04C 29/00 20060101ALI20170515BHJP

   F04C 18/356 20060101ALI20170515BHJP

【ＦＩ】

   F04C29/02 311C

   F04C29/00 D

   F04C18/356 Z

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-170093(P2013-170093)

(22)【出願日】2013年8月20日

(65)【公開番号】特開2015-40472(P2015-40472A)

(43)【公開日】2015年3月2日

【審査請求日】2016年5月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】清水 孝志

(72)【発明者】

【氏名】堀 和貴

(72)【発明者】

【氏名】田中 孝一

【審査官】 佐藤 秀之

(56)【参考文献】

【文献】 実開平４−８７８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−２０２０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−９２７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４６２９４０３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ ２９／０２

Ｆ０４Ｃ １８／３５６

Ｆ０４Ｃ ２９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

底部に油溜まり部（17）が設けられたケーシング（11）と、該ケーシング（11）内に収容されたシリンダ（31）と、該シリンダ（31）内に収容されて該シリンダ（31）とともに圧縮室（45）を形成するピストン（40）と、該ピストン（40）を貫通して上下方向に延び且つ該ピストン（40）を偏心運動させるクランク軸（20）と、該ピストン（40）よりも上方に配設されて該クランク軸（20）を回転駆動するモータ（12）と、該モータ（12）と該ピストン（40）との間に配設されて該クランク軸（20）を回転自在に支持する主軸受（34）とを備えた回転式圧縮機であって、
前記モータ（12）のロータ（14）上面には、前記クランク軸（20）の軸心に対して偏心する上側バランスウエイト（15）が設けられ、
前記モータ（12）のロータ（14）下面には、前記上側バランスウエイト（15）の偏心方向と反対方向に下側バランスウエイト（16）が設けられ、
前記クランク軸（20）には、
下端部が前記油溜まり部（17）に開口するように上下方向に延び、該油溜まり部（17）から吸い上げられた油が流通するメイン通路孔（21）と、
上流端が前記メイン通路孔（21）の通路途中に開口し、下流端が前記クランク軸（20）の軸方向から見て前記下側バランスウエイト（16）が設けられた側で且つ前記主軸受（34）の内周面を臨む位置に開口する給油孔（22）と、
上流端が前記メイン通路孔（21）における前記給油孔（22）の上流端よりも上方位置に開口し、下流端が該給油孔（22）から周方向に離れた位置で且つ前記主軸受（34）と前記モータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口するガス抜き孔（23）とが形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。

【請求項2】

請求項１において、
前記ガス抜き孔（23）の下流端は、前記クランク軸（20）の軸方向から見て前記上側バランスウエイト（15）が設けられた側に開口していることを特徴とする回転式圧縮機。

【請求項3】

請求項１又は２において、
前記ガス抜き孔（23）は、前記メイン通路孔（21）の上端部から上方に延びる縦孔（23a）と、該縦孔（23a）に連続して径方向に延びて前記主軸受（34）と前記モータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口する横孔（23b）とを有し、
前記縦孔（23a）は、前記横孔（23b）よりも小径に形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。

【請求項4】

請求項１乃至３のうち何れか１つにおいて、
前記クランク軸（20）と前記主軸受（34）との摺動面（28）は、該クランク軸（20）の外周面及び該主軸受（34）の内周面のうち少なくとも一方が窪むことで形成されたヌスミ部（27）を挟んで、上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）とに区画され、
前記給油孔（22）の下流端は、前記上側摺動面（28a）を臨む位置に開口していることを特徴とする回転式圧縮機。

【請求項5】

請求項１乃至３のうち何れか１つにおいて、
前記クランク軸（20）と前記主軸受（34）との摺動面（28）は、該クランク軸（20）の外周面及び該主軸受（34）の内周面のうち少なくとも一方が窪むことで形成されたヌスミ部（27）を挟んで、上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）とに区画され、
前記給油孔（22）の下流端は、前記主軸受（34）の内周面における前記上側摺動面（28a）と前記下側摺動面（28b）との間の面を臨む位置に開口していることを特徴とする回転式圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転式圧縮機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、空気調和機の冷媒回路等に広く適用される回転式圧縮機が知られている。これらの回転式圧縮機の中には、ピストンがシリンダ室を偏心しながら回転する、いわゆる偏心回転式のピストン機構を備えたものがある。

【0003】

この空気調和機に適用される回転式圧縮機では、空調負荷の変動に対応するためインバータが電気的に接続されている。このインバータにより、空調負荷に合わせて回転式圧縮機の運転回転数を調整することが可能になる。

【0004】

ところで、空調負荷の増大にも容易に対応することができるように、従来よりもさらに高速で回転式圧縮機を運転することが考えられる。しかしながら、回転式圧縮機の回転軸には、回転軸から偏心した状態でピストンが取り付けられているため、回転軸やピストンを含む回転体全体に係る静バランスや動バランスが悪くなる。このような圧縮機を高速で回転させると、圧縮機の振動が大きくなる。

【0005】

そこで、特許文献１の回転式圧縮機では、この回転軸に２つのバランスウエイトを取り付け、回転軸の静バランスや動バランスを釣り合わせている。この２つのバランスウエイトは、回転軸に固定された電動機のロータの両端面に設けられている。一方のバランスウエイトは、ロータに係るピストンに近い側の端面に、ピストンの偏心方向と反対方向に偏心するように設ける。他方のバランスウエイトは、ロータに係るピストンに遠い側の端面に、ピストンの偏心方向と同方向に偏心するように設けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００２−２１３３５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、従来の回転式圧縮機では、回転軸が高速で回転すると、特にピストンから遠い側のバランスウエイトに係る曲げモーメントが大きくなり、このバランスウエイトの偏心方向へ回転軸が大きく撓んでしまうことがある。この軸撓みによって、ピストンとロータとの間で回転軸を回転支持する軸受部が片当たりを起こす。この結果、回転軸と軸受部との間に摺動不良が生じてしまい、回転式圧縮機を高速で運転することができないという問題があった。

【0008】

また、回転軸が高速で回転すると、油溜まり部に貯留されている油が油ポンプや給油路を通過する途中で撹拌されてしまい、油に含まれていた冷媒ガスが発泡する。発泡した冷媒ガスは、給油路を通って回転軸と軸受部との摺動面に排出されることとなり、摺動面では、油による潤滑が不十分となり、信頼性が低下してしまうという問題があった。

【0009】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、クランク軸の摺動面の潤滑不良を抑えて摺動面を確実に潤滑し、クランク軸の片当たりによる焼き付きを防止することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、底部に油溜まり部（17）が設けられたケーシング（11）と、該ケーシング（11）内に収容されたシリンダ（31）と、該シリンダ（31）内に収容されて該シリンダ（31）とともに圧縮室（45）を形成するピストン（40）と、該ピストン（40）を貫通して上下方向に延び且つ該ピストン（40）を偏心運動させるクランク軸（20）と、該ピストン（40）よりも上方に配設されて該クランク軸（20）を回転駆動するモータ（12）と、該モータ（12）と該ピストン（40）との間に配設されて該クランク軸（20）を回転自在に支持する主軸受（34）とを備えた回転式圧縮機を対象とし、次のような解決手段を講じた。

【0011】

すなわち、第１の発明は、前記モータ（12）のロータ（14）上面には、前記クランク軸（20）の軸心に対して偏心する上側バランスウエイト（15）が設けられ、
前記モータ（12）のロータ（14）下面には、前記上側バランスウエイト（15）の偏心方向と反対方向に下側バランスウエイト（16）が設けられ、
前記クランク軸（20）には、
下端部が前記油溜まり部（17）に開口するように上下方向に延び、該油溜まり部（17）から吸い上げられた油が流通するメイン通路孔（21）と、
上流端が前記メイン通路孔（21）の通路途中に開口し、下流端が前記クランク軸（20）の軸方向から見て前記下側バランスウエイト（16）が設けられた側で且つ前記主軸受（34）の内周面を臨む位置に開口する給油孔（22）と、
上流端が前記メイン通路孔（21）における前記給油孔（22）の上流端よりも上方位置に開口し、下流端が該給油孔（22）から周方向に離れた位置で且つ前記主軸受（34）と前記モータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口するガス抜き孔（23）とが形成されていることを特徴とするものである。

【0012】

第１の発明では、モータ（12）のロータ（14）上面の上側バランスウエイト（15）と、ロータ（14）下面の下側バランスウエイト（16）とは、偏心方向が反対方向となるように設けられている。クランク軸（20）には、油溜まり部（17）から吸い上げられた油が流通するメイン通路孔（21）と、給油孔（22）と、ガス抜き孔（23）とが形成される。給油孔（22）の上流端は、メイン通路孔（21）の通路途中に開口し、下流端は、クランク軸（20）の軸方向から見て下側バランスウエイト（16）が設けられた側で且つ主軸受（34）の内周面を臨む位置に開口している。ガス抜き孔（23）の上流端は、メイン通路孔（21）における給油孔（22）の上流端よりも上方位置に開口し、下流端は、主軸受（34）とモータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口している。ガス抜き孔（23）と給油孔（22）とは、周方向に離れた位置に開口している。

【0013】

このような構成とすれば、クランク軸（20）の片当たり時に主軸受（34）との隙間が大きくなる側、つまり、下側バランスウエイト（16）が設けられた側に給油孔（22）の下流端を開口させているから、クランク軸（20）と主軸受（34）との摺動面（28）に対して十分に油を供給することができる。その結果、摺動面（28）に対して確実に油膜を形成することができ、クランク軸（20）と主軸受（34）との焼き付きを抑えることができる。

【0014】

また、油ポンプやメイン通路孔（21）を通過する途中で発泡した冷媒ガスは、ガス抜き孔（23）を通って主軸受（34）とロータ（14）との間の空間に排出されるので、冷媒ガスが給油孔（22）から排出されないようにして摺動面（28）の潤滑不良を抑え、摺動面（28）を確実に潤滑できる。

【0015】

また、メイン通路孔（21）における給油孔（22）よりも上方位置にガス抜き孔（23）を形成しているので、クランク軸（20）を高速回転させた場合でも、ガス抜き孔（23）から油が排出されてしまうのを抑え、油上がりを低減させることができる。

【0016】

また、ガス抜き孔（23）の下流端と給油孔（22）の下流端とを周方向に離れた位置に開口させているので、給油孔（22）から摺動面（28）に供給された後で主軸受（34）の上部側から漏れ出した油が、ガス抜き孔（23）から排出された冷媒ガスによって吹き飛ばされてしまうことがない。これにより、油がミスト状となって油上がりが増大してしまうのを抑えることができる。

【0017】

第２の発明は、第１の発明において、
前記ガス抜き孔（23）の下流端は、前記クランク軸（20）の軸方向から見て前記上側バランスウエイト（15）が設けられた側に開口していることを特徴とするものである。

【0018】

第２の発明では、クランク軸（20）の軸方向から見て上側バランスウエイト（15）が設けられた側には、ガス抜き孔（23）の下流端が開口している。

【0019】

このような構成とすれば、ガス抜き孔（23）の下流端を、クランク軸（20）の軸方向から見て上側バランスウエイト（15）が設けられた側に開口させているので、ガス抜き孔（23）の下流端と給油孔（22）の下流端とが周方向の反対側に開口することとなり、油上がりが増大するのをより確実に抑えることができる。

【0020】

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記ガス抜き孔（23）は、前記メイン通路孔（21）の上端部から上方に延びる縦孔（23a）と、該縦孔（23a）に連続して径方向に延びて前記主軸受（34）と前記モータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口する横孔（23b）とを有し、
前記縦孔（23a）は、前記横孔（23b）よりも小径に形成されていることを特徴とするものである。

【0021】

第３の発明では、ガス抜き孔（23）は、メイン通路孔（21）の上端部から上方に延びる縦孔（23a）と、縦孔（23a）に連続して径方向に延びて主軸受（34）とモータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口する横孔（23b）とを有する。縦孔（23a）の孔径は、横孔（23b）の孔径よりも小径となっている。

【0022】

このような構成とすれば、メイン通路孔（21）に繋がる縦孔（23a）の孔径が比較的小さく形成されているので、クランク軸（20）を高速回転させた場合でも、メイン通路孔（21）を流れる油が、ガス抜き孔（23）に向かって入り込みにくくなっている。一方、縦孔（23a）に連続する横孔（23b）の孔径は、縦孔（23a）の孔径よりも大きいので、ガス抜き孔（23）を通過する冷媒ガスの圧力損失を低減することができる。

【0023】

第４の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記クランク軸（20）と前記主軸受（34）との摺動面（28）は、該クランク軸（20）の外周面及び該主軸受（34）の内周面のうち少なくとも一方が窪むことで形成されたヌスミ部（27）を挟んで、上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）とに区画され、
前記給油孔（22）の下流端は、前記上側摺動面（28a）を臨む位置に開口していることを特徴とするものである。

【0024】

第４の発明では、クランク軸（20）と主軸受（34）との摺動面（28）は、ヌスミ部（27）を挟んで上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）とに区画される。そして、給油孔（22）の下流端が上側摺動面（28a）を臨む位置に開口しているので、主軸受（34）の上部寄りの位置に供給された油が流下することで、摺動面（28）全体に確実に油膜を形成することができる。

【0025】

第５の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記クランク軸（20）と前記主軸受（34）との摺動面（28）は、該クランク軸（20）の外周面及び該主軸受（34）の内周面のうち少なくとも一方が窪むことで形成されたヌスミ部（27）を挟んで、上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）とに区画され、
前記給油孔（22）の下流端は、前記主軸受（34）の内周面における前記上側摺動面（28a）と前記下側摺動面（28b）との間の面を臨む位置に開口していることを特徴とするものである。

【0026】

第５の発明では、給油孔（22）の下流端が主軸受（34）の内周面における上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）との間の面を臨む位置に開口しているので、主軸受（34）の上部側から油が漏れ出すのを抑えつつ、摺動面（28）に油膜を形成することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、クランク軸（20）の片当たり時に主軸受（34）との隙間が大きくなる側、つまり、下側バランスウエイト（16）が設けられた側に給油孔（22）の下流端を開口させているから、クランク軸（20）と主軸受（34）との摺動面（28）に対して十分に油を供給することができる。その結果、摺動面（28）に対して確実に油膜を形成することができ、クランク軸（20）と主軸受（34）との焼き付きを抑えることができる。

【0028】

また、油ポンプやメイン通路孔（21）を通過する途中で発泡した冷媒ガスは、ガス抜き孔（23）を通って主軸受（34）とロータ（14）との間の空間に排出されるので、冷媒ガスが給油孔（22）から排出されないようにして摺動面（28）の潤滑不良を抑え、摺動面（28）を確実に潤滑できる。

【0029】

また、メイン通路孔（21）における給油孔（22）よりも上方位置にガス抜き孔（23）を形成しているので、クランク軸（20）を高速回転させた場合でも、ガス抜き孔（23）から油が排出されてしまうのを抑え、油上がりを低減させることができる。

【0030】

また、ガス抜き孔（23）の下流端と給油孔（22）の下流端とを周方向に離れた位置に開口させているので、給油孔（22）から摺動面（28）に供給された後で主軸受（34）の上部側から漏れ出した油が、ガス抜き孔（23）から排出された冷媒ガスによって吹き飛ばされてしまうことがない。これにより、油がミスト状となって油上がりが増大してしまうのを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の実施形態に係る回転式圧縮機の構成を示す縦断面図である。

【図2】回転式圧縮機における圧縮機構の内部を示す横断面図である。

【図3】クランク軸と上側主軸受との摺動面周辺の構成を示す縦断面図である。

【図4】本変形例に係る回転式圧縮機におけるクランク軸と上側主軸受との摺動面周辺の構成を示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【0033】

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る回転式圧縮機（10）は、ケーシング（11）内に、モータ（12）と圧縮機構（30）とが収容され、全密閉型に構成されている。回転式圧縮機（10）は、例えば、空気調和装置の冷媒回路中に設けられ、吸入された低圧冷媒を圧縮して高圧冷媒を吐出するように構成されている。

【0034】

ケーシング（11）の胴部における下部寄りの位置には、吸入管（11a）が設けられている。一方、ケーシング（11）の上部には、ケーシング（11）の内外を連通する吐出管（11b）が設けられている。また、ケーシング（11）の底部には、圧縮機構（30）の摺動部分を潤滑するための油が貯留された油溜まり部（17）が設けられている。

【0035】

モータ（12）は、ステータ（13）と、ロータ（14）とを備え、ケーシング（11）内の上部側に配置されている。ステータ（13）は、圧縮機構（30）の上方位置でケーシング（11）の内周面に固定されている。ロータ（14）には、クランク軸（20）が連結されていて、ロータ（14）とともにクランク軸（20）が回転する。

【0036】

モータ（12）のロータ（14）上面には、上側バランスウエイト（15）が設けられている。上側バランスウエイト（15）は、クランク軸（20）の軸心に対して後述する偏心部（20b）の偏心方向と同方向に偏心している。

【0037】

モータ（12）のロータ（14）下面には、下側バランスウエイト（16）が設けられている。下側バランスウエイト（16）は、クランク軸（20）の軸心に対して偏心部（20b）の偏心方向と反対方向に偏心している。つまり、上側バランスウエイト（15）の偏心方向と反対方向に下側バランスウエイト（16）が設けられている。上側バランスウエイト（15）及び下側バランスウエイト（16）によって、クランク軸（20）や後述するピストン（40）を含む回転体全部に係る静バランスや動バランスを釣り合わせるようにしている。

【0038】

圧縮機構（30）は、ケーシング（11）内の下部側に配置されている。圧縮機構（30）は、シリンダ（31）と、シリンダ（31）の圧縮室（45）の内部に収容された環状のピストン（40）とを備えている。

【0039】

シリンダ（31）は、環状シリンダ部（32）と、環状シリンダ部（32）の上部開口を閉塞するフロントヘッド（33）と、環状シリンダ部（32）の下部開口を閉塞するリヤヘッド（35）とから構成されている。そして、環状シリンダ部（32）の内周面と、フロントヘッド（33）の下端面と、リヤヘッド（35）の上端面との間に、圧縮室（45）が区画形成されている。

【0040】

フロントヘッド（33）及びリヤヘッド（35）には、クランク軸（20）を回転自在に支持するための主軸受（34）及び副軸受（36）がそれぞれ設けられている。

【0041】

クランク軸（20）は、上下方向に延びる主軸部（20a）と、主軸部（20a）よりも大径に形成されて主軸部（20a）の軸心から所定量偏心した偏心部（20b）とを有する。偏心部（20b）は、ピストン（40）の中空部に摺動自在に嵌め込まれている。

【0042】

クランク軸（20）には、下端部が油溜まり部（17）に開口するように上下方向に延びるメイン通路孔（21）と、メイン通路孔（21）から分岐する給油孔（22）と、ガス抜き孔（23）とが形成されている。

【0043】

クランク軸（20）の下端部には、油ポンプ（29）が取り付けられている。油溜まり部（17）に貯留されている油は、油ポンプ（29）によって吸い上げられてメイン通路孔（21）内を流通する。

【0044】

クランク軸（20）と主軸受（34）との摺動面（28）は、クランク軸（20）の外周面及び主軸受（34）の内周面が窪むことで形成されたヌスミ部（27）を挟んで、上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）とに区画されている。なお、ヌスミ部（27）は、クランク軸（20）の外周面又は主軸受（34）の内周面の一方を窪ませることで形成してもよい。

【0045】

図３に示すように、給油孔（22）の上流端は、メイン通路孔（21）の通路途中に開口している。給油孔（22）の下流端は、上側摺動面（28a）を臨む位置に開口している。クランク軸（20）の外周面には、クランク軸（20）の軸心と平行に軸方向に延びて給油孔（22）の下流端に連通する油溝（24）が形成されている。油溝（24）の上端部は、主軸受（34）の上端面よりも上方に位置している。油溝（24）の下端部は、ヌスミ部（27）に連通している。

【0046】

これにより、油ポンプ（29）によって吸い上げられてメイン通路孔（21）内を流通した油は、給油孔（22）及び油溝（24）を通って主軸受（34）との摺動面、つまり、上側摺動面（28a）に供給される。給油孔（22）の下流端には、油溝（24）が連通しているので、上側摺動面（28a）に供給された油は、油溝（24）内を軸方向に流れ、ヌスミ部（27）にも供給される。このように、軸受隙間の大きい方向に油溝（24）が延びているので、確実に給油することができる。

【0047】

これにより、上側摺動面（28a）の全周にわたって確実に油膜を形成することができ、主軸受（34）とクランク軸（20）との焼き付きが防止される。

【0048】

なお、クランク軸（20）には、クランク軸（20）と主軸受（34）との摺動面（28）に給油するための給油孔（22）の他にも、主軸受（34）の下部寄りの位置に給油して偏心部（20b）とピストン（40）との摺動面を潤滑するための偏心部給油孔（37）と、クランク軸（20）と副軸受（36）との摺動面（28）に給油するための下側給油孔（38）とが形成されている。

【0049】

また、主軸受（34）の内周面には、油溝（24）から周方向に離れた位置に螺旋溝（25）が形成されている。螺旋溝（25）の上流端は、偏心部給油孔（37）に連通している。螺旋溝（25）の下流端は、ヌスミ部（27）に連通している。これにより、メイン通路孔（21）から偏心部給油孔（37）を通った油は、クランク軸（20）の回転駆動に伴い、螺旋溝（25）内を上昇していくことでヌスミ部（27）に供給される。

【0050】

ガス抜き孔（23）の上流端は、メイン通路孔（21）における給油孔（22）の上流端よりも上方位置に開口している。ガス抜き孔（23）の下流端は、給油孔（22）から周方向に離れた位置で且つ主軸受（34）とモータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口している。油に含まれている冷媒ガスは、油ポンプ（29）やメイン通路孔（21）を通過する途中で撹拌されて発泡するが、この発泡した冷媒ガスは、ガス抜き孔（23）を通って主軸受（34）とロータ（14）との間の空間に排出される。

【0051】

ガス抜き孔（23）は、メイン通路孔（21）の上端部から上方に延びる縦孔（23a）と、縦孔（23a）に連続して径方向に延びて主軸受（34）とモータ（12）のロータ（14）との間の空間に開口する横孔（23b）とを有している。縦孔（23a）は、横孔（23b）よりも小径に形成されている。

【0052】

このように、メイン通路孔（21）に繋がる縦孔（23a）の孔径が比較的小さく形成されているので、クランク軸（20）を高速回転させた場合でも、メイン通路孔（21）を流れる油が、ガス抜き孔（23）に向かって入り込みにくくなっている。一方、縦孔（23a）に連続する横孔（23b）の孔径は、縦孔（23a）の孔径よりも大きいので、ガス抜き孔（23）を通過する冷媒ガスの圧力損失を低減することができる。

【0053】

ところで、本実施形態の回転式圧縮機（10）では、クランク軸（20）におけるロータ（14）よりも上側の部分を回転支持するための軸受が設けられていない。そのため、クランク軸（20）は、クランク軸（20）におけるロータ（14）よりも下側の部分のみを軸受で回転支持する、いわゆる片持ち構造になっている。

【0054】

また、クランク軸（20）の自由端側に設けられたロータ（14）には、上側バランスウエイト（15）及び下側バランスウエイト（16）が取り付けられている。そのため、クランク軸（20）の回転に起因する上側バランスウエイト（15）及び下側バランスウエイト（16）の遠心力によって、軸撓みが生じ易くなっている。特に、上側バランスウエイト（15）の遠心力によるモーメントによって軸撓みが大きくなり、クランク軸（20）が片当たりすることとなる。

【0055】

そこで、本実施形態では、クランク軸（20）の片当たり時に主軸受（34）との隙間が大きくなる側、つまり、軸方向から見て下側バランスウエイト（16）が設けられた側に給油孔（22）の下流端を開口させるようにしている。これにより、クランク軸（20）と主軸受（34）との上側摺動面（28a）に対して十分に油を供給することができる。その結果、上側摺動面（28a）に対して確実に油膜を形成することができ、クランク軸（20）と主軸受（34）との焼き付きを抑えることができる。

【0056】

一方、ガス抜き孔（23）の下流端は、軸方向から見て上側バランスウエイト（15）が設けられた側に開口している。このように、ガス抜き孔（23）の下流端と給油孔（22）の下流端とを周方向に離れた位置に開口させることで、給油孔（22）から上側摺動面（28a）に供給された後で主軸受（34）の上部側から漏れ出した油が、ガス抜き孔（23）から排出された冷媒ガスによって吹き飛ばされてしまうことがない。

【0057】

図２に示すように、ピストン（40）には、その外周面から径方向外方へ突出する板状のブレード（41）が一体的に形成されている。ピストン（40）は、圧縮室（45）の内部で公転可能に構成されている。ブレード（41）は、シリンダ（31）に揺動可能に保持されている。このブレード（41）により、圧縮室（45）が高圧室（45a）及び低圧室（45b）に区画される。

【0058】

環状シリンダ部（32）には、クランク軸（20）の軸方向と平行に断面円形状のブッシュ孔（42）が貫通形成されている。ブッシュ孔（42）は、環状シリンダ部（32）の内周面側に形成され、且つ周方向の一部分が圧縮室（45）と連通するように形成されている。ブッシュ孔（42）の内部には、断面が略半円形状の一対のブッシュ片（43）が挿入されている。

【0059】

一対のブッシュ片（43）は、フラットな面同士が所定の隙間を存して対向するように配置されている。そして、この一対のブッシュ片（43）の対向面の隙間には、ピストン（40）のブレード（41）が挿入されている。一対のブッシュ片（43）は、ブレード（41）を挟んだ状態で、ブレード（41）がその面方向に進退するように構成されている。同時に、ブッシュ片（43）は、ブレード（41）と一体的にブッシュ孔（42）の中で揺動するように構成されている。

【0060】

そして、クランク軸（20）が回転すると、ピストン（40）は、一対のブッシュ片（43）の間をブレード（41）が進退しながら、シリンダ側の一点（ブッシュ孔（42）の中心）を軸心として揺動する。この揺動動作により、ピストン（40）の外周面と環状シリンダ部（32）の内周面との接触部が時計周り方向へ移動する。このとき、ピストン（40）はクランク軸（20）の周りを公転するが、自転はしない。

【0061】

環状シリンダ部（32）には、吸入ポート（44）が形成されている。吸入ポート（44）は、環状シリンダ部（32）をその径方向に貫通しており、一端が低圧室（45b）に臨むように開口している。吸入ポート（44）の他端には、吸入管（11a）が接続されている。

【0062】

また、フロントヘッド（33）には、フロントヘッド（33）を軸方向に貫通する吐出ポート（46）が形成されている。吐出ポート（46）の一端は、圧縮室（45）の高圧室（45a）に開口している。また、吐出ポート（46）の他端には、図示しない吐出弁が取り付けられている。吐出弁が開くと、吐出ポート（46）を通じて高圧室（45a）とケーシング（11）の内部空間とが連通する。

【0063】

圧縮機構（30）は、ピストン（40）に設けられたブレード（41）がシリンダ（31）に保持されて揺動しながらピストン（40）が圧縮室（45）内で公転し、ピストン（40）がブレード（41）側でシリンダ（31）と実質的に接する上死点から下死点を経て再び上死点に戻る３６０°の回転で、吸入行程、圧縮行程、及び吐出行程の１サイクルが行われるように構成されている。ピストン（40）の動作中には、シリンダ（31）とピストン（40）の間に常に一点の接触部（厳密には、ピストン（40）の外周面と圧縮室（45）の内周面との間に油膜等を介してシール部を構成するシールポイント）が形成される。

【0064】

−運転動作−
次に、本実施形態に係る回転式圧縮機（10）の運転動作について説明する。まず、モータ（12）を起動してロータ（14）が回転すると、ロータ（14）の回転がクランク軸（20）を介してピストン（40）に伝達される。これによって、ピストン（40）のブレード（41）がブッシュ片（43）に対して往復直線運動の摺動を行い、且つブッシュ片（43）がブッシュ孔（42）内で往復回転運動を行うことで、ブレード（41）がブッシュ孔（42）を中心として揺動しながらピストン（40）が圧縮室（45）内でクランク軸（20）を中心として公転し、圧縮機構（30）が所定の圧縮動作を行う。

【0065】

ピストン（40）が、上死点から正回転方向（図２における右回り）に公転すると、低圧室（45b）の容積が徐々に拡大し、低圧の冷媒ガスが吸入ポート（44）を介して低圧室（45b）に吸入される。

【0066】

ピストン（40）が下死点を通過して公転を続けると、低圧室（45b）の容積がさらに拡大していく。そして、ピストン（40）がさらに公転して、環状シリンダ部（32）の内周面とピストン（40）の外周面との接触部が吸入ポート（44）にまで達すると、この低圧室（45b）は、冷媒が圧縮される高圧室（45a）となる。同時に、ブレード（41）を隔てて新たな低圧室（45b）が形成される。

【0067】

また、ピストン（40）がさらに公転すると、低圧室（45b）への冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室（45a）の容積が減少し、高圧室（45a）では冷媒が圧縮される。高圧室（45a）の圧力が所定値となって圧縮機構（30）の外側空間との差圧が設定値に達すると、高圧室（45a）の高圧冷媒によって吐出弁が開き、高圧冷媒が高圧室（45a）からケーシング（11）の内部に吐出される。以下、この動作が繰り返される。

【0068】

《変形例》
図４は、本変形例に係る圧縮機構の構成を示す縦断面図である。以下、前記実施形態と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

【0069】

図４に示すように、クランク軸（20）と主軸受（34）との摺動面（28）は、クランク軸（20）の外周面及び主軸受（34）の内周面が窪むことで形成されたヌスミ部（27）を挟んで、上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）とに区画されている。

【0070】

給油孔（22）の上流端は、メイン通路孔（21）の通路途中に開口している。給油孔（22）の下流端は、主軸受（34）の内周面における上側摺動面（28a）と下側摺動面（28b）との間の面を臨む位置に開口している。クランク軸（20）の外周面には、クランク軸（20）の軸心と平行に軸方向に延びて給油孔（22）の下流端に連通する油溝（24）が形成されている。油溝（24）の上端部は、主軸受（34）の上端面よりも上方に位置している。油溝（24）の下端部は、ヌスミ部（27）に連通している。

【0071】

これにより、油ポンプ（29）によって吸い上げられてメイン通路孔（21）内を流通した油は、給油孔（22）を通ってヌスミ部（27）に供給される。ヌスミ部（27）には、油溝（24）の下端部が連通しているので、ヌスミ部（27）に供給された油は、油溝（24）を通って上側摺動面（28a）にも供給される。

【0072】

このように、本変形例では、給油孔（22）を通った油が上側摺動面（28a）に直接供給されるわけではないので、主軸受（34）の上部側から油が漏れ出すのを抑えつつ、上側摺動面（28a）及び下側摺動面（28b）に油膜を形成することができる。

【0073】

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

【0074】

本実施形態では、ピストン（40）が偏心且つ揺動して圧縮室（45）を形成する、いわゆる、揺動ピストン型圧縮機において説明したが、これに限定されず、シリンダ（31）内をピストン（40）が偏心回転して圧縮室（45）を形成する、いわゆる、ローリングピストン型圧縮機であってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0075】

以上説明したように、本発明は、クランク軸の摺動面の潤滑不良を抑えて摺動面を確実に潤滑し、クランク軸の片当たりによる焼き付きを防止することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

【符号の説明】

【0076】

10 回転式圧縮機
11 ケーシング
12 モータ
14 ロータ
15 上側バランスウエイト
16 下側バランスウエイト
17 油溜まり部
20 クランク軸
21 メイン通路孔
22 給油孔
23 ガス抜き孔
23a 縦孔
23b 横孔
27 ヌスミ部
28 摺動面
28a 上側摺動面
28b 下側摺動面
31 シリンダ
34 主軸受
40 ピストン
45 圧縮室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】