(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面側に第１の螺旋翼を有する第１のスクロール部材、
一面側に第２の螺旋翼を有する第２のスクロール部材であって、該第２の螺旋翼を上記第１の螺旋翼に対し、第２のスクロール部材に対し上記第１のスクロール部材が相対的に旋回せしめられるにつれて容積を変更して行く可動の流体ポケットが両螺旋翼間に形成されるようにかみ合わされている第２のスクロール部材、
上記した両スクロール部材間に相対的な旋回を生じさせるための駆動手段、
可動の機械構成要素に対し油溜まりから潤滑油を供給するための油供給手段、
潤滑油から汚染物を除去して保持チャンバ中に貯溜するための汚染物除去手段であって、汚染物を除去するための力を上記油供給手段によって与えられる汚染物除去手段、
汚染物が上記保持チャンバを出て上記油溜まり中に戻ることを阻止する阻止手段であって、前記汚染物除去手段と前記保持チャンバとの間にオリフィスを有する阻止手段、
を備えたスクロール式機械。
【請求項２】
前記チャンバ内に磁石を配置してある請求項１のスクロール式機械。
【請求項３】
前記油供給手段が前記油溜まり中で回転する軸を備えており、この軸が油供給手段の主油ポンプを構成するところの軸線方向に沿う穴を有する請求項１のスクロール式機械。
【請求項４】
前記軸が、前記駆動手段と組合わされている駆動軸である請求項３のスクロール式機械。
【請求項５】
前記汚染物除去手段が前記油溜まりと前記軸内の前記穴との間で、潤滑油から汚染物を分離させるところの環状の渦を生じさせる、段付けされた流路を備えている請求項３のスクロール式機械。
【請求項６】
段付けされた前記流路を、前記阻止手段によって形成させてある請求項５のスクロール式機械。
【請求項７】
前記した軸線方向に沿う穴内に配置され前記軸に、該軸と共に回転するように取付けられているインペラであって前記した環状の渦の形成を促すインペラを、備えている請求項５のスクロール式機械。
【請求項８】
前記軸と前記阻止手段が、前記した環状の渦と前記チャンバ間に環状の通路を形成している請求項５のスクロール式機械。
【請求項９】
前記阻止手段が入口端と出口端を有する環状部材を備えており、該環状部材をスクロール式機械のハウジングに固定して、これらの環状部材とハウジングとにより前記チャンバを区画形成してある請求項１のスクロール式機械。
【請求項１０】
前記チャンバ内に磁石を配置してある請求項９のスクロール式機械。
【請求項１１】
前記環状部材の前記入口端に、エーロフォイル状の複数の翼を形成してある請求項９のスクロール式機械。
【請求項１２】
前記翼が、前記環状部材の前記した入口端と出口端間を流れる潤滑油の渦流形成を防止するものである請求項１１のスクロール式機械。
【請求項１３】
前記環状部材と前記ハウジングとによって、前記汚染物除去手段と前記チャンバ間の汚染物通路を構成する複数の漏斗状オリフィスを形成してある請求項９のスクロール式機械。
【請求項１４】
前記汚染物除去手段がスクリーンを含むものである請求項１のスクロール式機械。
【請求項１５】
スクロール式機械であって、
一面側に第１の螺旋翼を有する第１のスクロール部材、
一面側に第２の螺旋巽を有する第２のスクロール部材であって、該第２の螺旋翼を上記第１の螺旋翼に対し、第２のスクロール部材に対し上記第１のスクロール部材が相対的に旋回せしめられるにつれて容積を変更して行く可動の流体ポケットが両螺旋翼間に形成されるようにかみ合わされている第２のスクロール部材、
上記した両スクロール部材間に相対的な旋回を生じさせるための駆動手段であって、下部軸受箱中で回転可能に支持され一端でスクロール式機械の油溜まり内の潤滑油中に臨む駆動軸を備えており、この駆動軸が上記一端から軸線方向に延びる軸線方向穴であってスクロール式機械の主油ポンプを構成する軸線方向穴を有するものである駆動手段、及び
上記下部軸受箱に固定し且つ前記油溜まりと軸線方向穴との間に潤滑油流路を形成する汚染物捕捉器であって、前記流路は入口端と出口端を有し且つ上記油溜まりから上記軸線方向穴へと汲み上げられて行く潤滑油の一部に環状の渦流を起こさせるように出口端で段付けされ、前記環状の渦流が潤滑油から汚染物を分離するように作用する汚染物捕捉器、
を備えており、上記した汚染物捕捉器と下部軸受箱とによって保持チャンバが区画形成されており、上記した環状の渦と該チャンバとの間の分離汚染物用の環状通路を、上記した汚染物捕捉器と駆動軸とによって形成してあるスクロール式機械。
【請求項１６】
前記チャンバ内に磁石を配置してある請求項１５のスクロール式機械。
【請求項１７】
前記軸線方向穴内に配置されたインペラであって、前記駆動軸と共に回転するように該駆動軸に取付けられていて前記した環状の渦の形成を促すインペラを、備えている請求項１５のスクロール式機械。
【請求項１８】
前記汚染物捕捉器が、前記した流路の入口端に配置されていて該入口端と前記出口端間を流れる潤滑油の渦流形成を防止するエーロフォイル状の複数の翼を有するものである請求項１５のスクロール式機械。
【請求項１９】
前記汚染物捕捉器がプラスチック製のものである請求項１５のスクロール式機械。
【請求項２０】
前記した汚染物捕捉器と下部軸受箱とによって、前記した環状通路とチャンバ間に配置された複数の漏斗状オリフィスを区画形成してある請求項１５のスクロール式機械。
【請求項２１】
前記軸線方向穴内にスクリーンを配置してある請求項１５のスクロール式機械。
【請求項２２】
スクロール式機械であって、
一面側に第１の螺旋翼を有する第１のスクロール部材、
一面側に第２の螺旋翼を有する第２のスクロール部材であって、該第２の螺旋翼を上記第１の螺旋翼に対し、第２のスクロール部材に対し上記第１のスクロール部材が相対的に旋回せしめられるにつれて容積を変更して行く可動の流体ポケツトが両螺旋翼間に形成されるようにかみ合わされている第２のスクロール部材、
上記した両スクロール部材間に相対的な旋回を生じさせるための駆動手段、
可動の機械構成要素に対し油溜まりから潤滑油を供給するための油供給手段、
上記油供給手段によって汚染物除去力を与えられて潤滑油から汚染物を除去する汚染物除去手段、及び
上記汚染物除去手段に連通していて予定量の汚染物を貯溜可能である汚染物保持手段であって、スクロール機械のハウジングに対し固定され該ハウジングと共に汚染物貯溜用のほぼ環状の保持チャンバを形成する環状部材を有する汚染物保持手段、
汚染物が上記保持チャンバを出て上記油溜まり中に戻ることを阻止する阻止手段であって、前記汚染物除去手段と前記保持チャンバとの間にオリフィスを有する阻止手段、
を備えたスクロール式機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、スクロール式圧縮機等のスクロール式機械に関するものである。特にこの発明は汚染物捕捉器、油ポンプ及び油スクリーンを含む、スクロール式機械用の改良された潤滑油ポンプ機構に係る。
【０００２】
【従来の技術】
流体圧縮用或は膨張用のスクロール式機械は通常、各別の軸線まわりで生成されたインボリュート形の、直立し互いにかみ合わされている２個の螺旋翼ないしスクロールを備えている。各スクロールはその端板上に設けられ、他方のスクロールの端板に接するかほぼ接するように配置されている翼先を有する。各スクロールはまた、他方のスクロールの翼側面に対し可動の線接触或はほぼ線接触をして両スクロール間に複数の可動流体ポケットを形成する翼側面を、有する。両スクロール間の相対的な旋回運動によって流体ポケットは、流体圧縮のためにはスクロールの放射方向の外端位置から内端位置まで移動せしめられ、流体膨張のためにはスクロールの放射方向の内端位置から外端位置まで移動せしめられる。一方のスクロールのみを旋回動させることも、両スクロールを互いに偏心的に回転動させることも、可能である。
【０００３】
非旋回スクロールを有する仕様の通常のスクロール式機械は、非旋回スクロールとかみ合う旋回スクロール、この旋回スクロールに加わる軸線方向の荷重を支えるスラスト軸受、及びこのスラスト軸受を含む種々の機械運動部分を潤滑するための潤滑油供給機構を有する。したがってスクロール式機械の分野では、改良された潤滑方法及び潤滑装置が絶えず要求されて来ている。
【０００４】
スクロール式圧縮機では普通、クランク軸の下端部内に形成した大径の穴を主潤滑油ポンプとして機能させる。この大径の穴ないし主ポンプは、主ポンプの外周位置からクランク軸の上端にまで延びている比較的小径の穴と連通させてあって、潤滑を必要とする様々な機械構成要素の全てに潤滑油を供給する。クランク軸の下端部、したがって大径穴は圧縮機の外殻底部の潤滑油溜まり中に臨ませてあり、主ポンプに対し潤滑油が連続して与えられる。
【０００５】
主ポンプが油溜まりから潤滑油を吸込むとき、この潤滑油にはごみ等の断片、金属切削粉、その他の形の汚染物が含まれていることが多い。したがって主ポンプは圧縮機を通して、潤滑油だけでなくそれに含まれる汚染物も循環させることになる。汲み上げられる油を清浄化するためにスクリーン及びフィルタを用いる試みがなされているが、これらのスクリーン及びフィルタは比較的大径（＞０．００５インチ＝０．１３ｍｍ）の汚染物のみを除去可能である。より小寸法の粒子、特に極く微細な粒子（直径０．００１インチ＝０．０２５ｍｍ以下）は、潤滑油と共にスクロール式圧縮機の軸受及びスラスト受け面を通過して循環せしめられて様々な機械要素に摩耗を生じさせる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって実質的に全ての懸濁汚染物を除去可能である潤滑油浄化機構を設けることができれば、それは極く望ましいことである。そしてそうできれば潤滑ポンプ機構がスクロール式機械を通して清浄な潤滑油を分配供給し、摩耗を減らして機械寿命を向上させることになる。この発明は、そのような潤滑油浄化機構を備えたスクロール式機械を提供しようとするものである。
【０００７】
【発明の要約】
この発明は一面側に第１の螺旋翼を有する第１のスクロール部材、一面側に第２の螺旋翼を有する第２のスクロール部材であって、該第２の螺旋翼を上記第１の螺旋翼に対し、第２のスクロール部材に対し上記第１のスクロール部材が相対的に旋回せしめられるにつれて容積を変更して行く可動の流体ポケットが両螺旋翼間に形成されるようにかみ合わされている第２のスクロール部材、及び上記した両スクロール部材間に相対的な旋回を生じさせるための駆動手段、を備えるスクロール式機械に係る。このスクロール式機械はまた、可動の機械構成要素に対し油溜まりから潤滑油を供給するための油供給手段を含む。
【０００８】
この発明に係るスクロール式機械は、上記した油供給手段によって汚染物分離力を与えられて潤滑油から夾雑汚染物を除去する汚染物除去手段を備える。すなわち油供給手段によって油溜まりから汲み上げられて行く潤滑油の流路を段付けされたものに形成して、汲み上げられて行く潤滑油中に環状の渦を生じさせる。この渦に捕捉される汚染物粒子は外向きの加速力を受けて放射方向の外向きに、次いで渦から下向きに汚染物捕捉領域へと、移動する。渦の形成を促進しその強度を高めるためには、油供給手段によって駆動を受けるインペラを設ける。上記した潤滑油流路の段付けは流路の始端部に貫通する開口を有する環状部材を固定設置し、この環状部材の出口端を流路の段部に形成することで、行える。この環状部材には該部材中で潤滑油の渦流が生じることを防止するため、エーロフォイル形状の複数の翼を設けるのがよい。また上記インペラは、機械駆動軸ないしクランク軸に主油ポンプとして機能する同心的な穴を設ける構造において、該穴内に配置し駆動軸と共に回転するように該駆動軸に取付けて設けることができる。
【０００９】
分離除去された夾雑汚染物を機械中に保持貯溜しておくために、この発明は環状のものであるのが好ましいチャンバを備えた汚染物保持手段を設ける。上記した汚染物捕捉領域へと達した分離汚染物は、重力の作用で上記チャンバ中へと導くこととされる。そのための汚染物落下通路は、特定の場合に潤滑油中に混入することとなる液状物のフラッシング（蒸発気化）現象によって汚染物がチャンバから吹き出され油溜まり中に戻ることを防止するように、複数の漏斗状オリフィスによって形成するのがよい。汚染金属微粒子を保持勾束しておくために、チャンバ内に環状の磁石を配置しておくのが好ましい。チャンバの容積は、スクロール式機械の通常の稼働寿命の間に送られて来る汚染物を貯溜可能である大きさに設計される。
【００１０】
この発明に従った汚染物の分離除去機構は、極く微細な夾雑汚染物の除去に特に有効である。比較的大寸法の汚染物を除去するため、スクリーン又はフィルタを付加することもできる。
【００１１】
この発明によればスクロール式機械の可動部に潤滑油と共に送られる汚染物の量が極減され、摩耗が防止されて機械寿命が大きく向上する。この発明の他の特徴と長所は、添付図面を参照して行う以下の説明から明瞭に理解できる。
【００１２】
【実施例】
この発明は数多くの異なった型式のスクロール式機械において実施できるが、例示上の目的からしてスクロール式圧縮機において実施した例について述べる。図面の全体にわたり同一の符号は、同一の部分或は対応する部分を指すのに用いられている。図１にはこの発明に従った潤滑機構を組込んであるスクロール式圧縮機１０を、縦断面図で示してある。圧縮機１０はほぼ円筒状の密閉外殻１２を備え、この外殻１２の上端にはキャップ１４を溶着固定してある。キャップ１４には冷媒吐出管接手１６が設けられており、この吐出管接手１６には通常の吐出弁（図示せず）を内蔵させてもよい。円筒状外殻１２に取付けられた他の機械要素には、キャップ１４とほぼ同一の点で外殻１２に対し周端部を溶着してある横向きの仕切り壁１８、本技術分野で周知である方法により多数の点で外殻１２に対し周端部を溶着してある下部軸受箱２０、及び吸入ガス入口管接手２２が含まれる。
【００１３】
下部軸受箱２０は外殻１２内で主軸受箱２４、モータ固定子２６、下部軸受２８及び非旋回スクロール部材３０を位置決め支持している。上端に偏心したクランクピン３４を有するクランク軸３２を、下部軸受箱２０中の下部軸受２８と主軸受箱２４中の上部軸受３６とに回転自在に支承させて設けてある。クランク軸３２はその下端部に通常の比較的大径の油ポンプ用同心穴３８を有し、この穴３８は、クランク軸３２の上端まで延びるより小径の穴４０に連通させてある。円筒状外殻１２内の下端部分には通例のように潤滑油を収容してあり、クランク軸３２下端のポンプ穴３８は穴４０と協力して潤滑油を、潤滑を必要とする様々な圧縮機部分の全てに対し後述のように給油する。
【００１４】
クランク軸３２は、内部を貫通するモータ巻線４２を有するモータ固定子２６とクランク軸３２に圧嵌めされ下部釣合い重り４６及び上部釣合い重り４８を有するモータ回転子４４とを備える電動モータによって、回転駆動される。
【００１５】
主軸受箱２４は、軸受ケーシング５０と上部軸受箱５２を含んでいる。軸受ケーシング５０はほぼ円筒状の中心穴部５４を有し、この中心穴部５４内でクランク軸３２の上端部が軸受３６によって回転可能に支持されている。軸受ケーシング５０上には中心穴部５４の外周縁付近で直立する環状突部５６を設けてあり、この環状突部５６は精密に機械加工された放射方向外向きの面５８、精密に機械加工された放射方向内向きの面５９、及び上方向きの位置決め面６０を有する。周方向で間欠配置した複数個の支持アーム６２を、中心穴部５４からほぼ放射方向外向きに延出させてあり、該支持アーム６２は下部軸受箱２０に対し係合支持させるものに形成されている、軸線方向延出部分を備えている。各支持アーム６２における該軸線方向延出部分の端には、下部軸受箱２０に対し係合させる段部６４を設けてある。段部６４は下部軸受箱２０のつき合せ部に設けられた、対応する凹溝に嵌まって下部軸受箱２０に対し軸受ケーシング５０を放射方向で位置決めするものに、設計されている。
【００１６】
主軸受箱２４の上部軸受箱５２はほぼカップ状のものに形成されており、一体形成された上部環状ガイドリング部６６、このリング部６６の下方に配置された環状の軸線方向スラスト受け面６８、及びこの軸線方向スラスト受け面６８の下方で該受け面６８の放射方向外側を取り巻くように位置させてある第２の支持座面７０を有する。軸線方向スラスト受け面６８は旋回スクロール部材７２を軸線方向で可動に支持するのに役立ち、支持座面７０はオルダム接手７４用の支持体となっている。上部軸受箱５２の下端は、放射方向内向きの面７６及び軸線方向下向きの面７８をそれぞれ形成する環状凹溝を含み、面７６，７８は、軸受ケーシング５０の面５８，６０と係合して該軸受ケーシング５０と上部軸受箱５２とを互いに軸線方向及び放射方向で位置決めするものに形成されている。なおクランク軸３２の上端に取付けられている上部釣合い重り４８の回転運動を許容する空所８０も、設けられている。この空所８０を設けることにより上部釣合い重り４８を旋回スクロール部材７２の至近位置に配置でき、該釣合い重りの全体としてみた寸法を減らすことができる。
【００１７】
上部軸受箱５２に一体形成した環状ガイドリング６６は、非旋回スクロール部材３０における放射方向外向きのフランジ部８４を取り巻くように配置されており、該フランジ部８４に対し係合して非旋回スクロール部材３０を放射方向及び軸線方向で位置決めするものに形成されている放射方向外向きの面８８を有する。
【００１８】
非旋回スクロール部材３０は中心に配置の吐出通路９４を有し、この吐出通路９４は上向きに開口した溝９６に対し連通し、溝９６は仕切り壁１８中の開口９８を介して、キャップ１４と仕切り壁１８とにより区画形成されている吐出消音室１００に対し連通している。非旋回スクロール部材３０はまたその上面に、同心配置の平行する両内側壁を有する環状凹溝１０２を備えていて、この環状凹溝１０２内には環状の浮動シール１０４を上下動可能に密封配置してある。この浮動シール１０４は凹溝１０２の底部を吸入圧力のガス及び吐出圧力のガスから隔離して、該底部を通路（図示せず）により中間圧力の流体源に対し連通させ得ることとする。これによって非旋回スクロール部材３０は旋回スクロール部材７２に向けて軸線方向で、非旋回スクロール部材３０の中心部に加わる吐出圧力に基因する力と凹溝１０２の底に加わる中間流体圧力に基因する力とによって移動付勢を受ける。この軸線方向での圧力付勢及びスクロール部材３０を軸線方向で制限された範囲内で可動に支持するための種々の技術手段は、本願出願人が所有する米国特許Ｎｏ．４，８７７，３８２に詳細に記載されており、ここに同特許を引用してその記載を加入する。
【００１９】
両スクロール部材３０，７２間の相対回転は上述した米国特許Ｎｏ．４，８７７，３８２に開示されている型式の通常のオルダム接手７４によって阻止できるが、また本願出願人の出願に係る特願平３−２５４４０６号（特開平４−２３４５０２号公報参照）に開示されている型式のオルダム接手も用いることができる。
【００２０】
図示の圧縮機はガス入口２２を介して導入される吸入ガスが一部、外殻１２内へと逃げてモータの冷却を援ける「低圧（ｌｏｗ  ｓｉｄｅ）」型式のものである。戻り吸入ガスの適切な流れがある限り、モータは所期の温度限界内に留められる。しかし同流れが著しく低下すると、冷却の消失により温度センサから制御装置に対し信号が送られて機械が停止されるように、図られている。
【００２１】
以上に説明して来たスクロール式圧縮機の構造は、既に公知であるか或は本願出願人による出願中の特許出願の主題とされているものである。この発明の原理とするところを組込んである構造部は、独特の潤滑ポンプ機構に係り、同機構はその全体を符号２００で指して示してある。潤滑ポンプ機構２００は通常の態様で、クランク軸３２の底部に同心穴３８の形のものであるポンプを含み、同心穴３８は穴４０と協力して潤滑を必要とする圧縮機諸部分の全てに対し潤滑油を給送する主ポンプとして働く。また潤滑ポンプ機構２００は図２から最もよく見てとれるようにインペラないしフリンガ２０２、環状の入口ハウジング２０４及び環状の磁石２０６を備えた夾雑汚染物分離装置２０１を含んでいる。
【００２２】
前述したように下部軸受箱２０は、クランク軸３２を回転可能に支承する下部軸受２８を内装している。下部軸受２８は、下部軸受箱２０内に配置のほぼ鉛直な穴２１０中に配置されている。この穴２１０の直下方で軸受箱２０、クランク軸３２及び入口ハウジング２０４は協力して夾雑汚染物分離装置２０１を形成している。入口ハウジング２０４はプラスチック射出成形品であるのが好ましく、穴２１０の直下方で下部軸受箱２０内に配置されている。テーパ付きの止め輪２２２をテーパ付けした止め輪嵌入溝２２４に嵌めて、入口ハウジング２０４の位置保持を行ってある。入口ハウジング２０４は中心に位置させた貫通する開口２２６を有し、この開口２２６を通して圧縮機１０用の主ポンプである同心穴３８に対し潤滑油が供給される。入口ハウジング２０４の下面は、エーロフォイルの形状のものに形成されている複数の翼２２８を有する。翼２２８は、主ポンプの揚程を減らすこととなる不所望の底部渦流が形成されるのを阻止するように働く。
【００２３】
インペラ２０２は入口ハウジング２０４の中心開口２２６の僅かに上方の位置で穴３８内に、圧嵌又は他の公知の手段によって固定設置されている。したがってインペラ２０２はクランク軸３２の油入口の低端よりも僅かな間隔だけ、上方に位置している。図示の好ましい実施例において同間隔は約２−３ｍｍである。このインペラ２０２の間隔付け配置によってインペラ２０２の入口底端２３０が開放状態に留められ、該底端２３０に沿った放射方向の圧力勾配を支えきれなくなる。これよりして図６に矢印で示すように強い循環流れが発達し、この循環流れによってクランク軸３２の底端内径に沿う環状の渦が生ぜしめられる。この旋回渦流はインペラ２０２が無くとも或る程度、開口２２６下流側での境界層はがれ（ｆｌｏｗ  ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）に基因して生じるが、インペラ２０２を設けることによって渦の形成と強度が助長される。同心穴３８を含むクランク軸３２の下端は部分２３２でテーパ付けされており、このテーパ付け部分２３２に連らねてアール部分２３４が設けられ、アール部分２３４端で穴３８内に開いている。このテーパ付け及びアール付けされた軸端によってクランク軸３２の起動時速度急上昇中におけるスクイズ膜（ｓｑｕｅｅｚｅ  ｆｉｌｍ）による圧力低下が減らされる。
【００２４】
上記した強度の渦中で旋回する夾雑汚染物は外向きの加速力を受けて渦から下方向きに移動し、クランク軸３２と入口ハウジング２０４間に形成された入口領域２４０中に入る。分離された夾雑汚染物は次いで遠心的に、回転中のクランク軸３２の底端と静止した入口ハウジング２０４の上端との間の分別領域２４２中に引き込まれる。インペラ２０２によって潤滑油に或る程度の旋回動が与えられ、クランク軸３２と入口ハウジング２０４間に位置する潤滑油はクランク軸３２の回転速度よりも小さな速度で旋回する。このため分離された夾雑汚染物は遠心力により外向きに移動せしめられて、入口ハウジング２０４と下部軸受箱２０中に設けられた環状壁２４６とによって形成されている複数の漏斗状オリフィス２４４へと達する。環状壁２４６は複数のオリフィス２４４の外面を形成しており、入口ハウジング２０４の外面に施された複数の漏斗状アンダーカット２４８（図４，５）によって複数の漏斗状オリフィス２４４が完成されている。複数の漏斗状オリフィス２４４によって夾雑汚染物は、下部軸受箱２０と入口ハウジング２０４間に形成されている環状保持チャンバ２５０へと導かれる。夾雑汚染物は重力の作用で漏斗状オリフィス２４４中を通過する。夾雑汚染物のこの移動は、各漏斗状オリフィス２４４内に形成される微小渦流によっても促進される。
【００２５】
夾雑汚染物は保持チャンバ２５０中に入ると、オリフィス２４４内の微小渦流と圧縮機１０の振動との両者の作用で分散せしめられる。鋳鉄のような金属粒子は、保持チャンバ２５０内に配置の環状の磁石２０６に吸引される。保持チャンバ２５０の容積は、圧縮機１０の通常の稼働寿命中に分離されて来る普通量の夾雑汚染物を貯溜可能に設定されている。
【００２６】
保持チャンバ２５０内で保持貯溜されている夾雑汚染物に関しこれらの収集された夾雑汚染物が、圧縮機１０に接続される蒸発器（図示せず）の液状フラッシュ冷媒による除霜中とか液状冷媒が存在する条件下での圧縮機１０の起動中に吹き出されてしまうのを阻止することが、重要である。漏斗状オリフィス２４４は比較的小径の孔２５２で終っており、漏斗小径端の直径は約０．０３５インチ（０．８９ｍｍ）であるのが望ましい。この小径孔２５２は夾雑汚染物の吹き出しを制限する。またクランク軸３２と下部軸受箱２０とによって区画形成されている環状の室２５４のダンパー容積中で潤滑油に混入する液状冷媒が急速蒸発（ｆｌａｓｈ  ｏｆｆ）することによって保持チャンバ２５０に対し背圧が与えられ、この背圧によって保持チャンバ２５０中での混入冷媒の蒸発による圧力上昇が徐々に行われることとなり同チャンバ２５０内の物質へ与えられるじょう乱が少なくされる。
【００２７】
夾雑汚染物分離装置２０１は慣性型の分離器である。この装置は潤滑油から極く微細な粒子（０．００１インチ＝０．０２５ｍｍ以下）を分離することができる。装置２０１は、従来技術に従って設けられていたスクリーン又はフィルタでは捕捉できなかった微粒を捕捉する。分離装置２０１は夾雑汚染物を第１回目の通過時に全て捕捉可能なわけではないが、圧縮機１０内を潤滑油が連続して循環される間に同潤滑油を清浄化する。クランク軸３２の中心線付近での油流れは渦によって影響されず、潤滑油の所要の連続した流れが保証される。潤滑油の清浄化を補助するために微細メッシュの潤滑油スクリーン２６０をクランク軸３２の穴３８内に、比較的大径の夾雑粒子を捕捉するように組込んである。このスクリーン２６０は、直径が０．００４インチ（０．１ｍｍ）よりも大きい粒子を阻止可能である微細な１５０メッシュ・スクリーンであるのが望ましい。スクリーン２６０は面積を最大限として流体圧力損失を減らすように、先のとがった多数の褶曲を有する形状のものに設計されている。このスクリーン２６０の形状は夾雑物の捕捉上でも有利である。スクリーン２６０がクランク軸３２と共に回転することからして夾雑物は褶曲の外端部向きに移動し、スクリーン２６０内で該外端部の領域中に詰め込まれる。スクリーン２６０は比較的大寸法の粒子を捕捉できるが、より微細な粒子は捕捉し得ない。したがってスクリーン２６０は循環する夾雑物の量を減らすのに役立ち、一方、夾雑汚染物分離装置２０１は全ゆる形の夾雑物を無くしてしまうように働く。
【００２８】
潤滑ポンプ機構２００の作動は、外殻１２の底部に貯溜された潤滑油について開始する。クランク軸３２が回転するにつれ同心穴３８が外殻１２の底部から潤滑油を汲み上げ、同穴３８及び穴４０を通して圧縮機１０の全体を通して流し、種々の部分（図示せず）を通して外殻１２の底部内に戻させる。外殻１２の底部から出て行く潤滑油は、入口ハウジング２０４の複数の翼２２８をかき分けて移動する。引き続いて潤滑油は上昇し、入口ハウジング２０４の開口２２６を通して流れる。潤滑油の一部は穴３８内を進行して行き、他部はインペラ２０２により創成される強い渦流に捕えられる。インペラ２０２による強い渦流中に捕えられた油は、上述した潤滑油清浄化過程を経ることになる。
【００２９】
この発明の好ましい図示実施例について詳細に説明して来たが、特許請求の範囲に記載を公正に解釈した範囲を逸脱することなしに数多くの修正及び変更を加えて本発明を実施可能である点が、理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の原理とするところを具体化してある密閉型のスクロール式圧縮機の縦断面図である。
【図２】図１の圧縮機の低端付近の領域を示す拡大縦断面である。
【図３】この発明に従った汚染物捕捉器の底面図である。
【図４】図３の汚染物捕捉器の平面図である。
【図５】図３，４の汚染物捕捉器の側面図である。
【図６】この発明に従った汚染物分離通路を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１０        スクロール式圧縮機
１２        外殻
２０        下部軸受箱
３０        非旋回スクロール部材
３２        クランク軸
３８        穴
４０        穴
７２        旋回スクロール部材
２００      潤滑ポンプ機構
２０１      夾雑汚染物分離装置
２０２      インペラ
２０４      入口ハウジング（環状部材）
２０６      磁石
２２６      開口
２２８      翼
２４０      入口領域
２４２      分別領域
２４４      オリフィス
２４６      環状壁
２４８      アンダーカット
２５０      保持チャンバ
２６０      スクリーン
【図１】
0003547483.tif 000002
【図２】
0003547483.tif 000003
【図３】
0003547483.tif 000004
【図４】
0003547483.tif 000005
【図５】
0003547483.tif 000006
【図６】
0003547483.tif 000007