特許 6429987 ロータリ圧縮機

(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】6429987

(24)【登録日】2018年11月9日

(45)【発行日】2018年11月28日

(54)【発明の名称】ロータリ圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04C 29/00 20060101AFI20181119BHJP

   F04C 18/356 20060101ALI20181119BHJP

【ＦＩ】

   F04C29/00 G

   F04C18/356 E

   F04C18/356 J

   F04C18/356 Z

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2017-503238(P2017-503238)

(86)(22)【出願日】2015年3月2日

(86)【国際出願番号】JP2015056121

(87)【国際公開番号】WO2016139735

(87)【国際公開日】20160909

【審査請求日】2017年5月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001461

【氏名又は名称】特許業務法人きさ特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】石部 祐策

【審査官】 岩田 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−００５４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２５７０５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１８１４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０６４３９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ ２９／００

Ｆ０４Ｃ １８／３５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒を圧縮する圧縮機構部と、
前記圧縮機構部に回転駆動力を伝達するクランクシャフトと、
前記クランクシャフトの外径面を冷凍機油を介して支持する内径面を有するすべり軸受と、
前記すべり軸受の内径面に設けられた溝に固定された外輪部と前記すべり軸受に回転可能に支持された内輪部とを有する転がり軸受と
を備え、前記クランクシャフトの外径面と前記転がり軸受の内輪部との間にクリアランスを有し、前記クリアランスに前記冷凍機油によるオイルシールが形成されている場合に、前記クランクシャフトは前記転がり軸受の内輪部と接触することなく回転運動するロータリ圧縮機。

【請求項2】

前記冷凍機油は、前記クランクシャフトに設けられた中空穴と給油穴とを介して、前記クランクシャフトの外径面と前記すべり軸受の内径面との間、及び前記クリアランスに供給される請求項１に記載のロータリ圧縮機。

【請求項3】

前記クリアランスの径方向の幅が１０〜５０μｍである請求項１又は２に記載のロータリ圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロータリ圧縮機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来のロータリ圧縮機としては、例えば、すべり軸受の上部に転がり軸受構造を設けたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、従来のロータリ圧縮機としては、すべり軸受の内径部に転がり軸受を設けたものが提案されている（例えば、特許文献２〜４参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−１６９８２７号公報

【特許文献2】特開２００１−３２３８８６号公報

【特許文献3】特開２００７−２８５１８０号公報

【特許文献4】特開平５−２５６２８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載のようなすべり軸受では、冷凍機油が枯渇した場合に、クランクシャフトとすべり軸受との接触部分が損傷する可能性があるという問題点があった。また、特許文献１〜４に記載のような転がり軸受では、転がり軸受における摩擦による一定の摺動損失が生じるという問題があった。

【0005】

本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、クランクシャフトと軸受との接触部分の損傷を防ぐとともに、摺動損失を低減することが可能なロータリ圧縮機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のロータリ圧縮機は、冷媒を圧縮する圧縮機構部と、前記圧縮機構部に回転駆動力を伝達するクランクシャフトと、前記クランクシャフトの外径面を冷凍機油を介して支持する内径面を有するすべり軸受と、前記すべり軸受の内径面に設けられた溝に固定された外輪部と前記すべり軸受に回転可能に支持された内輪部とを有する転がり軸受とを備え、前記クランクシャフトの外径面と前記転がり軸受の内輪部との間にクリアランスを有し、前記クリアランスに前記冷凍機油によるオイルシールが形成されている場合に、前記クランクシャフトは前記転がり軸受の内輪部と接触することなく回転運動する。

【発明の効果】

【0007】

本発明のロータリ圧縮機は、クランクシャフトの外径面と転がり軸受の内輪部との間にクリアランスを有し、冷凍機油が枯渇した場合には、クランクシャフトの外径面は転がり軸受の内輪部に接触したときに、転がり軸受の内輪部と一体となり摺動する。また、クリアランスにオイルシールが形成されている場合は、転がり軸受の内輪部はクランクシャフトのすべり軸受として機能する。したがって、本発明によれば、クランクシャフトとすべり軸受との接触部分の損傷を防ぐとともに、摺動損失を低減することが可能なロータリ圧縮機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の一例を概略的に示す断面図である。

【図2】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の圧縮機構部５０を概略的に示す拡大断面図である。

【図3】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００のクランクシャフト５の構造を概略的に示す平面図である。

【図4】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の主軸受９及び転がり軸受１９の構造を概略的に示す断面図である。

【図5】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の転がり軸受１９の構造を概略的に示す平面図である。

【図6】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の効果を概略的に示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の構成について図１〜３を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の一例を概略的に示す断面図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の圧縮機構部５０を概略的に示す拡大断面図である。図３は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００のクランクシャフト５の構造を概略的に示す平面図である。なお、図１〜３を含む以下の図面では各構成部材の寸法の関係及び形状が、実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面では、同一の又は類似する部材又は部分には、同一の符号を付すか、又は、符号を付すことを省略している。

【0010】

図１では、縦置型の２シリンダ型のロータリ圧縮機１００が一例として例示されている。ロータリ圧縮機１００は、シリンダ形状の筐体である密閉容器１を備えている。密閉容器１内上部にはモータ３０が収容されており、下部には圧縮機構部５０が収容されている。密閉容器１の内部は、圧縮機構部５０で圧縮された高圧のガス冷媒で満たされており、密閉容器１の底部には、圧縮機構部５０の潤滑のための冷凍機油２が封入されている。

【0011】

モータ３０は、回転子３と固定子４とを備えており、固定子４は密閉容器１の内側面に固定されている。モータ３０は固定子４に通電することにより、回転子３を回転させるものであり、例えばＤＣブラシレスモータ等が用いられる。

【0012】

クランクシャフト５は、回転子３の中心部を貫通し、回転子３に固定されている。クランクシャフト５は、円筒形状の第１の偏心部５ａと、第１の偏心部５ａの下方に配置された円筒形状の第２の偏心部５ｂとを有している。第２の偏心部５ｂは、クランクシャフト５の中心軸に対し、第１の偏心部５ａと１８０度対向するように配置される。

【0013】

図１、２に示すように、圧縮機構部５０は、クランクシャフト５の第１の偏心部５ａが回転可能な円筒形の中空部分を有する第１のシリンダ６と、クランクシャフト５の第２の偏心部５ｂが回転可能な円筒形の中空部分を有する第２のシリンダ７を備える。第１のシリンダ６及び第２のシリンダ７の外側面は密閉容器１の内側面に固定されている。

【0014】

圧縮機構部５０は、第１のシリンダ６と第２のシリンダ７との間に固定され、第１のシリンダ６の中空部分と第２のシリンダ７の中空部分とを分離する中間板８を備える。中間板８は、クランクシャフト５の第１の偏心部５ａと第２の偏心部５ｂとの間に位置する回転部分を摺動可能に支持する内径面を有している。

【0015】

圧縮機構部５０は、すべり軸受である主軸受９と副軸受１２とを備えている。主軸受９は、第１のシリンダ６の上面に固定され、クランクシャフト５を摺動可能に支持する内径面を有する。副軸受１２は、第２のシリンダ７の下面に固定され、クランクシャフト５を摺動可能に支持する内径面を有する。

【0016】

中間板８と主軸受９とに囲まれた第１のシリンダ６の中空部分は、第１の圧縮室１０を構成する。第１の圧縮室１０には、クランクシャフト５の第１の偏心部５ａの外周に回転自在に取付けられた第１のローリングピストン１１が配置される。また、中間板８と副軸受１２とに囲まれた第２のシリンダ７の中空部分は第２の圧縮室１３を構成する。第２のシリンダ７の中空部分には、クランクシャフト５の第２の偏心部５ｂの外周に回転自在に取付けられた第２のローリングピストン１４が配置される。

【0017】

図１に示すように、クランクシャフト５は、密閉容器１の底部に封入された冷凍機油２を圧縮機構部５０に給油可能なように、一端が密閉容器１の底部に延びている。密閉容器１の上部方向のクランクシャフト５の一端には、ロータリ圧縮機１００の外へ冷凍機油２が流出するのを抑制するための油分離器１５が嵌合されている。クランクシャフト５の軸中心部には、図３に示すように、密閉容器１の底部側のクランクシャフト５の一端から軸方向に沿って延在する、冷凍機油２を吸い上げるための中空穴５ｃが設けられている。

【0018】

また、図３に示すように、クランクシャフト５の内部には、第１の給油穴５ｄ、第２の給油穴５ｅ、第３の給油穴５ｆ、及び第４の給油穴５ｇが設けられている。

【0019】

第１の給油穴５ｄは、クランクシャフト５の第１の偏心部５ａの上方に位置し、中空穴５ｃから分岐しクランクシャフト５の外径面まで延びている。第１の給油穴５ｄは、主軸受９の内径面とクランクシャフト５の外径面との間に冷凍機油２を供給するために設けられる。

【0020】

第２の給油穴５ｅは、クランクシャフト５の第１の偏心部５ａの内部に位置し、中空穴５ｃから分岐し第１の偏心部５ａの外径面まで延びている。第２の給油穴５ｅは、第１の圧縮室１０の内部に冷凍機油２を供給するために設けられる。

【0021】

第３の給油穴５ｆは、クランクシャフト５の第２の偏心部５ｂの内部に位置し、中空穴５ｃから分岐し第２の偏心部５ｂの外径面まで延びている。第３の給油穴５ｆは、第２の圧縮室１３の内部に冷凍機油２を供給するために設けられる。

【0022】

第４の給油穴５ｇは、クランクシャフト５の第２の偏心部５ｂの下方に位置し、中空穴５ｃから分岐しクランクシャフト５の外径面まで延びている。第４の給油穴５ｇは、副軸受１２の内径面とクランクシャフト５の外径面との間に冷凍機油２を供給するために設けられる。

【0023】

図１に示すように、ロータリ圧縮機１００は、第１の冷媒配管１６と第２の冷媒配管１７を備える。第１の冷媒配管１６は、密閉容器１の側面を貫通して第１の圧縮室１０と連通する。第１の冷媒配管１６は、吸入マフラ（図示せず）からの低圧のガス冷媒を第１のシリンダ６内の第１の圧縮室１０に流入させるものである。第２の冷媒配管１７は、密閉容器１の側面を貫通して第２の圧縮室１３と連通する。第２の冷媒配管１７は、吸入マフラ（図示せず）からの低圧のガス冷媒を第２のシリンダ７内の第２の圧縮室１３に流入させるものである。

【0024】

また、ロータリ圧縮機１００は、ロータリ圧縮機１００の密閉容器１内に充満した高圧のガス冷媒を、冷凍サイクル回路の冷媒配管（図示せず）に吐出する吐出管１８を備えている。吐出管１８は、密閉容器１の上面を貫通して密閉容器１の内部と連通している。

【0025】

本実施の形態１のすべり軸受である主軸受９及び副軸受１２は、図１に示すように、１以上の転がり軸受１９を備えている。以降では、図４、５を用いて転がり軸受１９の構造について詳しく説明する。

【0026】

図４は、本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の主軸受９及び転がり軸受１９の構造を概略的に示す断面図である。図５は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の転がり軸受１９の構造を概略的に示す平面図である。

【0027】

図５に示すように、転がり軸受１９は、起動輪である内輪部１９ａ（内径部）及び外輪部１９ｂ（外径部）と、内輪部１９ａと外輪部１９ｂとの間に配置される複数の転動体１９ｃとを備える中空円筒状の外観を有する機械要素である。転がり軸受１９は、玉軸受であっても、円筒ころ軸受等のころ軸受であってもよい。

【0028】

本実施の形態１に係る転がり軸受１９では、外輪部１９ｂの外側面が主軸受９の内径面に設けられた溝９ａに固定され、内輪部１９ａは回転可能に溝９ａに支持されている。すなわち、本実施の形態１に係る転がり軸受１９は、主軸受９の内径面に設けられた溝９ａに固定された構成となっている。図４においては、主軸受９の内径面の上端部及び下端部に階段状の溝９ａが設けられ、階段状の溝９ａに外輪部１９ｂの外側面が固定されることにより、転がり軸受１９は、主軸受９の内径面に設けられた溝９ａに固定されている。

【0029】

なお、本実施の形態１に係る転がり軸受１９の配置位置は、主軸受９の内径面の上端部及び下端部に限られない。本実施の形態１に係る転がり軸受１９は、冷凍機油２が枯渇しやすい主軸受９及び副軸受１２の内径部の任意の位置に溝９ａを設けて固定することができる。

【0030】

本実施の形態１に係る転がり軸受１９の内輪部１９ａの中空部分には、クランクシャフト５が内輪部１９ａに対し摺動可能に支持されている。本実施の形態１においては、クランクシャフト５と転がり軸受１９の内輪部１９ａとの間にはクリアランス２０が設けられており、クリアランス２０の径方向の幅は、１０〜５０μｍとなるように調整される。すなわち、本実施の形態１においては、クランクシャフト５の外径部は、転がり軸受１９の内輪部１９ａに嵌合も固定もされない構成となっている。

【0031】

クランクシャフト５と転がり軸受１９の内輪部１９ａとの間に冷凍機油２が潤沢にある場合、図５（ａ）の斜線部分に示されるように、クリアランス２０はオイルシール７０（油膜）となり、クランクシャフト５の外径部は、転がり軸受１９の内輪部１９ａと接触することがなくなる。

【0032】

一方、クランクシャフト５と転がり軸受１９の内輪部１９ａとの間の冷凍機油２が枯渇している場合、図５（ｂ）の黒塗りつぶし部分に示されるように、クリアランス２０は空洞９０となり、クランクシャフト５の外径部は、転がり軸受１９の内輪部１９ａと接触可能となる。

【0033】

なお、転がり軸受１９が機能し始める冷媒ガスの荷重は、転がり軸受１９の内輪部１９ａの耐力限界である内輪部１９ａが損傷し始める荷重よりも低く設定されている。

【0034】

次に、本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の動作について説明する。

【0035】

モータ３０の固定子４に駆動電圧が供給されると、回転子３は、固定子４が発生する回転磁界からの回転力を受けて回転する。回転子３が回転すると、回転子３に固定されたクランクシャフト５が回転し、クランクシャフト５の第１の偏心部５ａ及び第２の偏心部５ｂが偏心回転する。第１の偏心部５ａの偏心回転運動と連動して、第１の圧縮室１０内で第１のローリングピストン１１が偏心回転し、第１の圧縮室１０の体積が縮小される。第２の偏心部５ｂの偏心回転運動と連動して、第２の圧縮室１３内で第２のローリングピストン１４が偏心回転し、第２の圧縮室１３の体積が縮小される。

【0036】

第１の圧縮室１０の体積が縮小されることによって、第１の冷媒配管１６から第１の圧縮室１０内に吸入された低圧のガス冷媒が、高圧のガス冷媒に圧縮され、密閉容器１内に吐出される。第２の圧縮室１３の体積が縮小されることによって、第２の冷媒配管１７から第２の圧縮室１３内に吸入された低圧のガス冷媒が、高圧のガス冷媒に圧縮され、密閉容器１内に吐出される。密閉容器１内に吐出された高圧のガス冷媒は、吐出管１８を介して冷凍サイクル回路の冷媒配管（図示せず）に吐出される。

【0037】

なお、本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００では、第２の偏心部５ｂは、クランクシャフト５の中心軸に対し、第１の偏心部５ａと１８０度対向するように配置されている。したがって、第２の圧縮室１３での圧縮工程は、第１の圧縮室１０での圧縮工程に対し、回転角で１８０度ずらすことができる。したがって、２シリンダ型のロータリ圧縮機１００においては、クランクシャフト５の負荷を小さくし、信頼性を向上させることができる。また、クランクシャフト５の回転トルクの変動を小さくし、回転方向の振動を低減することができる。

【0038】

また、密閉容器１の底部に封入された冷凍機油２は、クランクシャフト５の回転による遠心力により、クランクシャフト５に設けられた中空穴５ｃから遠心ポンプの原理で吸い上げられる。中空穴５ｃに吸い上げられた冷凍機油２は、第１の給油穴５ｄ〜第４の給油穴５ｇを通って潤滑油（潤滑材）として、圧縮機構部５０に給油される。例えば、第１の給油穴５ｄからは、主軸受９の内径面とクランクシャフト５の外径面との間に冷凍機油２が供給される。第２の給油穴５ｅからは、第１の圧縮室１０の内部に冷凍機油２が供給される。第３の給油穴５ｆからは、第２の圧縮室１３の内部に冷凍機油２を供給される。第４の給油穴５ｇからは、副軸受１２の内径面とクランクシャフト５の外径面との間に冷凍機油２が供給される。

【0039】

例えば、冷凍機油２が第２の給油穴５ｅを介して第１の圧縮室１０の内部に給油されることにより、中間板８とクランクシャフト５との間の空隙部に冷凍機油２による油膜が形成される。油膜の形成により、第１の圧縮室１０又は第２の圧縮室１３からの冷媒の漏れが回避されるため、第１の圧縮室１０又は第２の圧縮室１３における圧縮性能を向上させることができる。また、油膜の形成により、中間板８の内径面とクランクシャフト５の外径面とが直接的に接触することを回避できるため、圧縮機構部５０の損傷を防止することができる。

【0040】

また、冷凍機油２は、第１の給油穴５ｄ及び第４の給油穴５ｇを介して、すべり軸受である主軸受９及び副軸受１２の内径面に配置された転がり軸受１９の内輪部１９ａと、クランクシャフト５の外径面との間のクリアランス２０に給油される。クリアランス２０に冷凍機油２が給油されることによって、図５（ａ）に示すように、クリアランス２０にオイルシール７０が形成される。オイルシール７０が形成されることによって、クランクシャフト５は、転がり軸受１９の内輪部１９ａと接触することなく回転運動する。すなわち、転がり軸受１９はすべり軸受として機能することとなる。

【0041】

ここで、長期間運転しなかったために冷凍機油２が密閉容器１の底部に溜り、更に冷媒が液化して冷凍機油２に溶け込んでいる状態で、ロータリ圧縮機１００を起動した場合を考える。ロータリ圧縮機１００の起動時は、クリアランス２０における冷凍機油２が枯渇した状態となり、図５（ｂ）に示すように、クリアランス２０には空洞９０が形成される。クリアランス２０に空洞９０が形成された場合、クランクシャフト５の外径部は、転がり軸受１９の内輪部１９ａと接触可能となる。クランクシャフト５の外径部が転がり軸受１９の内輪部１９ａと接触したとき、転がり軸受１９の内輪部１９ａは、クランクシャフト５と一体となって摺動する。すなわち、冷凍機油２が枯渇した状態では、転がり軸受１９の内輪部１９ａは、転がり軸受１９としての本来の機能を発揮する。

【0042】

なお、第１の圧縮室１０又は第２の圧縮室１３内に給油された冷凍機油２の一部は、第１の圧縮室１０又は第２の圧縮室１３で圧縮された高圧のガス冷媒と一緒に、第１の圧縮室１０又は第２の圧縮室１３から吐出される。吐出管１８へ向かって流れる高圧のガス冷媒と冷凍機油２との混合流体は、クランクシャフト５上部に嵌められている油分離器１５に衝突し、遠心力により冷媒と冷凍機油２とが分離され、冷凍機油２は密閉容器１の底部に戻される。すなわち、本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００では、油分離器１５の有する遠心分離構造によって、冷凍機油２が吐出管１８を介して冷凍サイクル回路の冷媒配管（図示せず）に吐出されるのが抑制される。

【0043】

以上に説明したとおり、本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００は、すべり軸受である主軸受９及び副軸受１２の内径面に設けられた溝９ａに転がり軸受１９の外輪部１９ｂが固定され、転がり軸受１９の内輪部１９ａが摺動可能に支持され、内輪部１９ａに摺動可能に支持されたクランクシャフト５の外径面と、前記転がり軸受１９の内輪部１９ａとの間にクリアランス２０を有するものである。本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００による効果について図６を用いて説明する。

【0044】

図６は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００の効果を概略的に示すグラフである。グラフの横軸は、クリアランス２０における冷凍機油２の油量、すなわち、オイルシール７０の厚さを示す。グラフの縦軸は摺動損失を示す。横軸における符号Ａの領域は冷凍機油２が枯渇した状態、すなわち、クリアランス２０に空洞９０が形成された状態を示す。横軸における符号Ｂの領域は、冷凍機油２が潤沢な状態、すなわち、クリアランス２０にオイルシール７０が形成された状態を示す。符号Ａと符号Ｂとの境界は、一点鎖線で示している。

【0045】

図６における実線は、本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００における摺動損失を示すものである。図６の符号Ａの領域における点線は、冷凍機油２が枯渇した状態において、従来の圧縮機の軸受がすべり軸受として機能する場合における摺動損失を示すものである。図６の符号Ｂの領域における二重線は、冷凍機油２が潤沢な状態において、従来の圧縮機の軸受が転がり軸受として機能する場合における摺動損失を示すものである。

【0046】

図６の点線のグラフに示すように、冷凍機油２が枯渇した状態において軸受がすべり軸受として機能する場合、回転軸と軸受とが直接接触するために、油膜が少なくなるに従い、摺動損失が大きくなる。そして、点線のグラフ上の×印の数値に摺動損失が達すると、シャフトと軸受との接触部分が損傷するといった問題があった。

【0047】

また、図６の二重線のグラフに示すように、冷凍機油２が潤沢な状態において軸受が転がり軸受として機能する場合、回転軸と軸受とが常に接触して摺動するため、すべり軸受を用いた場合と比較して、摺動損失が大きくなるという問題があった。

【0048】

これに対し、本実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００は、クランクシャフト５の外径面と転がり軸受１９の内輪部１９ａとの間にクリアランス２０を有している。

【0049】

冷凍機油２が枯渇した場合には、クリアランス２０に空洞９０が形成される。空洞９０が形成された場合、クランクシャフト５の外径部は、転がり軸受１９の内輪部１９ａと接触可能となる。クランクシャフト５の外径面は転がり軸受１９の内輪部１９ａに接触したときに、転がり軸受１９の内輪部１９ａと一体となり摺動する。すなわち、図６の領域Ａの実線のグラフに示されるように、クランクシャフト５と転がり軸受１９の内輪部１９ａが直接接触することで、摩擦係数は限りなく１に近くなり、転がり軸受１９の内輪部１９ａは、転がり軸受１９としての本来の機能を発揮する。

【0050】

一方、冷凍機油２が潤沢な場合は、クリアランス２０にオイルシール７０が形成される。オイルシール７０が形成されることによって、クランクシャフト５の外径面と転がり軸受１９の内輪部１９ａとの間の摩擦係数は低下する。すなわち、クランクシャフト５は、転がり軸受１９の内輪部１９ａと接触することなく回転運動するため、図６の領域Ｂの実線のグラフに示されるように、転がり軸受１９はすべり軸受として機能することとなる。

【0051】

以上のように、本実施の形態１のロータリ圧縮機１００では、クリアランス２０に形成されるオイルシール７０の状態によって、すべり軸受としての機能及び転がり軸受としての本来の機能の両方の機能の利点を活かすことができ、部品損傷の低減と摺動損失の低減を両立することができる。よって、本実施の形態１によれば、クランクシャフト５とすべり軸受である主軸受９及び副軸受１２との接触部分の損傷を防ぐとともに、摺動損失を低減することが可能なロータリ圧縮機１００を提供することができる。

【0052】

また、本実施の形態１によれば、冷凍機油２が枯渇したときの耐力が大きく向上するため、長期使用可能なロータリ圧縮機１００を提供することができ、ロータリ圧縮機１００に封入する冷凍機油２の量を少なくすることができる。よって、本実施の形態１によれば、ロータリ圧縮機１００から冷媒とともに吐出される冷凍機油２の量を低減することができる。ロータリ圧縮機１００から吐出される冷凍機油２の量を低減することによって、例えば、冷凍サイクルの熱交換器における、冷凍機油２による熱交換の性能低下を回避することができる。

【0053】

また、本実施の形態１によれば、ロータリ圧縮機１００に封入する冷凍機油２の量を少なくすることができるため、例えば油分離器１５等の冷媒と冷凍機油２を分離する構造を無くすことも可能となる。したがって、本実施の形態１の構成は、ロータリ圧縮機１００の小型化及び材料費の低減にも効果があるといえる。

【0054】

その他の実施の形態．
上述の実施の形態に限らず種々の変形が可能である。例えば、上述の実施の形態１ではロータリ圧縮機１００を縦置型のものとしたが、横置型のものとしてもよい。

【0055】

また、上述の実施の形態１では、２シリンダ型のロータリ圧縮機１００としたがこれに限られない。例えば、１シリンダ型のロータリ圧縮機１００としてもよいし、３以上のシリンダを有するロータリ圧縮機１００としてもよい。

【符号の説明】

【0056】

１ 密閉容器、２ 冷凍機油、３ 回転子、４ 固定子、５ クランクシャフト、５ａ 第１の偏心部、５ｂ 第２の偏心部、５ｃ 中空穴、５ｄ 第１の給油穴、５ｅ 第２の給油穴、５ｆ 第３の給油穴、５ｇ 第４の給油穴、６ 第１のシリンダ、７ 第２のシリンダ、８ 中間板、９ 主軸受、９ａ 溝、１０ 第１の圧縮室、１１ 第１のローリングピストン、１２ 副軸受、１３ 第２の圧縮室、１４ 第２のローリングピストン、１５ 油分離器、１６ 第１の冷媒配管、１７ 第２の冷媒配管、１８ 吐出管、１９ 転がり軸受、１９ａ 内輪部、１９ｂ 外輪部、１９ｃ 転動体、２０ クリアランス、３０ モータ、５０ 圧縮機構部、７０ オイルシール、９０ 空洞、１００ ロータリ圧縮機。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】