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発明の名称 密閉型圧縮機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−9799(P2007−9799A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−191419(P2005−191419)
出願日 平成17年6月30日(2005.6.30)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 大野 守 / 饗場 靖
要約 課題
高速運転時にクランク軸が高速回転することにより、オイル攪拌防止管内の油面が上昇し、オイル攪拌防止管上部からオイルが飛散する場合においても、十分にオイルを分離したガスを吐出できること。

解決手段
オイル溜め120のオイル106に浸かった副軸部材121にクランク軸104の外回りを囲うように設けた筒状のオイル攪拌防止管にオイル戻し穴を設けることにより、クランク軸104の高回転に伴って副軸受け121とクランク軸104との間を通ってオイル攪拌防止管171の内部にオイル106が流れ込み油面が上昇し、オイル攪拌防止管上部からオイルが飛散することを防止し、冷媒ガス127の流れに乗じにくくすることができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
密閉容器内に圧縮機構と、この圧縮機構の下方に設けた圧縮機構を駆動するための電動機と、この電動機の回転力を圧縮機構部に伝達するためのクランク軸と、密閉容器内の下部に設けたオイル溜めのオイルをクランク軸を通じてクランク軸の軸受け部や圧縮機構摺動部に供給する給油機構と、クランク軸の回転によって生じるオイルの撹拌を防止するためのオイル攪拌防止管とを備え、クランク軸の回転によって、クランク軸と副軸受けの間から流れ込むオイルがオイル攪拌防止管から飛散しないための手段を設けたことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項2】
オイルの撹拌を防止するための手段として、オイル攪拌防止管にオイル戻し穴が設けられている請求項1記載の密閉型圧縮機。
【請求項3】
オイルの飛散を防止するための手段として、副軸受けにオイル戻し溝が設けられている請求項1記載の密閉型圧縮機。
【請求項4】
オイルの飛散を防止するための手段として、オイル攪拌防止管にバーリング付きのオイル戻し穴が設けられている請求項1記載の密閉型圧縮機。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、業務用または家庭用、あるいは乗り物用の冷凍空調、あるいは冷蔵庫などに用いられる密閉型圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の密閉型圧縮機としては、例えば、特許文献1に記載されているようなものがあった。図5は前記特許文献に記載された従来の密閉型圧縮機を示している。図5において、圧縮機構102の上部の容器内吐出室131と、この容器内吐出室131と圧縮機構102の下部を連通させる圧縮機構連通路132とが、圧縮機構102およびその軸受け部166の外まわりに位置して、圧縮機構102から吐出される冷媒ガス127を一括して圧縮機構102の下部の連絡路134に吐出させ、連絡路134が吐出されてきた冷媒ガス127を回転子上部室133に導いて回転子103bの回転子通路136を通り回転子下部室135へ回転子103bの回転を受けた強い旋回流によって分離を行いオイル106を外方へ追いやって電動機103の固定子103aの内周に付着させてオイル溜め120に近いところで冷媒ガス127から分離し、冷媒ガス127に乗じる機会がほとんどなく伝い落ちて直ぐ下のオイル溜め120に滴下し回収し、冷媒ガス127に随伴しているオイル106を効率よく分離し、また、回転子通路136を通る冷媒ガス127に随伴しているオイル106を回転子103bの回転による遠心力で回転子通路136の外側面に押し付けミスト状態から凝縮しオイル滴に成長させ、遠心分離による分離効率をより高め、遠心分離されたオイル滴を固定子103aの内周に押し付けて凝縮させさらに大きく成長させて下方のオイル溜め120に滴下させ、分離後のオイル106を、回転子下部室135から電動機下部室141に至った後上向きにUターンして固定子通路137に向かう冷媒ガス127の流れに乗じにくくし、Uターンする冷媒ガス127の流れがUターン時の遠心力により、随伴しているオイル106をその重力も手伝って下のオイル溜め120に向けて振り落とし、遠心分離した、およびまだ冷媒ガス127中に残っているオイル106の回収率を高めていた。このとき、クランク軸104のオイル溜め120のオイル106に浸かっている部分の外まわりを囲うようにオイル撹拌防止管171を設けることにより、高速運転時においてもクランク軸104の高回転に伴うオイル106の撹拌をオイル撹拌防止管171の内部だけに抑えられるため、油面全体がすり鉢状に上昇し密閉容器101の内壁と接する部分で固定子通路136近くまで上昇することを防止し、前記Uターンする冷媒ガス127の流れCに乗じにくくしていた。
【特許文献1】特開2004−308623号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記従来の構成では、高速運転時にはクランク軸が高速回転することにより、オイル攪拌防止管内にオイルが急速に溜まり、オイル攪拌防止管上部よりあふれ、オイルが飛散して、Uターンする冷媒ガスの流れによりオイルが随伴されるという課題を有していた。
【0004】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、高速運転時においても十分にオイルを分離したガスを吐出することができる密閉型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】
【0005】
前記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型圧縮機は、密閉容器内に圧縮機構と、この圧縮機構の下方に設けた圧縮機構を駆動するための電動機と、この電動機の回転力を圧縮機構部に伝達するためのクランク軸と、密閉容器内の下部に設けたオイル溜めのオ
イルをクランク軸を通じてクランク軸の軸受け部や圧縮機構摺動部に供給する給油機構とを備え、オイル攪拌防止管内からあふれ、オイルが飛散するのを防止するための手段を有し、Uターンする冷媒ガスの流れによりオイルが随伴されるのを防止する。
【0006】
本構成によって、高速運転時でもオイルを随伴しにくく十分オイルを分離したガスを吐出することができる密閉型圧縮機が得られる。
【発明の効果】
【0007】
以上のように、本発明の密閉型圧縮機によれば、高速運転時におけるクランク軸の高回転に伴う副軸受けからのオイル上昇により、オイル攪拌防止管内のオイルがあふれ飛散することを防止できるので、ガスの流れに乗じにくく、オイルを十分に分離したガスを密閉容器外に吐出し供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0009】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における密閉型圧縮機の断面図である。図1において、図4と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【0010】
図1において、密閉容器101内に溶接や焼き嵌めなどして固定したクランク軸104の主軸受け部材111と、この主軸受け部材111上にボルト止めした固定スクロール112との間に固定スクロール112と噛み合う旋回スクロール113を挟み込んでスクロール式の圧縮機構102を構成し、旋回スクロール113と主軸受け部材111との間に旋回スクロール113の自転を防止して円軌道運動するように案内するオルダムリングなどによる自転規制機構114を設けて、クランク軸104の上端にある偏心軸部104aにて旋回スクロール113を偏心駆動することにより旋回スクロール113を円軌道運動させ、これにより固定スクロール112と旋回スクロール113との間に形成している圧縮室115が外周側から中央部に移動しながら小さくなるのを利用して、密閉容器101外に通じた吸入パイプ116および固定スクロール112の外周部の吸入口117から冷媒ガス127を吸入して圧縮していき所定圧以上になった冷媒ガス127は固定スクロール112の中央部の吐出口118からリード弁119を押し開いて密閉容器101内に吐出させることを繰り返す。
【0011】
クランク軸104の下端は密閉容器101の下端部のオイル溜め120に達して、密閉容器101内に溶接や焼き嵌めして固定された副軸受け部材121により軸受けされ、安定に回転することができる。電動機103は主軸受け部材111と副軸受け部材121との間に位置して、密閉容器101に溶接や焼き嵌めなどして固定された固定子103aと、クランク軸104の途中の外まわりに一体に結合された回転子103bとで構成され、回転子103bの上下端面の外周部分にはピン122により止め付けられたバランスウエイト123、124が設けられ、これにより回転子103bおよびクランク軸104が安定して回転し、旋回スクロール113を安定して円軌道運動させることができる。
【0012】
給油機構107はクランク軸104の下端で駆動されるポンプ125によってオイル溜め120内のオイル106をクランク軸104を通縦しているオイル供給穴126を通じて圧縮機構102の各部の軸受け部166や圧縮機構102の各摺動部に供給する。供給後のオイル106は供給圧や重力によって逃げ場を求めるようにして軸受け部166を通じ主軸受け部材111の下に流出して滴下し、最終的にオイル溜め120に回収される。
【0013】
圧縮機構102から吐出される冷媒ガス127が、圧縮機構102の上部の容器内吐出
室131、この容器内吐出室131と圧縮機構102の下部を連通させる圧縮機構連通路132、この圧縮機構連通路132から回転子上部室133に続く連絡路134、回転子上部室133と回転子下部室135を連通させるように回転子103bに設けた回転子通路136、回転子下部室135、とを順次経て電動機103の下に至り、さらに固定子103aの下部と上部とを連通させるように固定子103aまたは固定子103aと密閉容器101との間に設けられた固定子通路137を通って前記連絡通路134の外まわりの固定子上部室138に抜けた後、密閉容器101の固定子上部室138の位置以上の部分に設けられた外部吐出パイプ139を通って密閉容器101外に吐出されるようにする容器内ガス通路Aを設けてある。
【0014】
容器内ガス通路Aの容器内吐出室131と、圧縮機構連通路132とは、圧縮機構102およびその軸受け部166の外まわりに位置して、圧縮機構102から吐出される冷媒ガス127を一括して圧縮機構102の下部の連絡路134に吐出させる。続いて連絡路134は吐出されてきた冷媒ガス127を回転子上部室133に導いて回転子103bおよびバランスウエイト123の回転による影響で緩く旋回する状態で回転子通路136内に進入させて下方に通り抜け回転子下部室135へ回転子103bの回転を受けた強い旋回流Bを持って吐出させる。
【0015】
また、オイル106の撹拌を防止するための手段として、オイル撹拌防止板201は、オイル溜め120のオイル106に浸かった副軸部材121にクランク軸104の径方向に放射状に設けたついたて状のものであり、オイル106の撹拌によって倒れないように固定されている。
【0016】
かかる構成によれば、圧縮機構102から吐出された冷媒ガス127を拘束して取り扱うことにより、圧縮機構102から吐出された冷媒ガス127が圧縮機構102内や軸受け部166まわりを経る間にそれらに供給されていたオイル106と接触してそれを随伴していても、前記強い旋回流Bによって分離を行いオイル106を外方へ追いやって固定子103aの内周に付着させてオイル溜め120に近いところで冷媒ガス127に随伴しているオイル106を効率よく分離し回収することができる。また、回転子通路136を通る冷媒ガス127に随伴しているオイル106は回転子103bの回転による遠心力で回転子通路136の外側面に押し付けられてミスト状態から凝縮しオイル滴に成長するので、前記遠心分離による分離効率をより高めるし、遠心分離されるオイル滴は固定子103aの内周に押し付けられて凝縮しさらに大きく成長して下方のオイル溜め120に滴下するので、分離後オイル溜め120に滴下するオイル106に、回転子下部室135から電動機下部室141に至って後、上向きにUターンして固定子通路137に向かう冷媒ガス127の流れCに乗じにくい上、前記Uターンする冷媒ガス127の流れCはUターン時の遠心力により、随伴しているオイル106をその重力も手伝って下のオイル溜め120に向けて振り落とすので、前記遠心分離した、また冷媒ガス127中になお残っているオイル106の回収率を高めることができる。
【0017】
さらに、高速運転時においても、オイル攪拌防止管内171に、オイル戻し穴201を設けることにより、クランク軸104の高速回転に伴ってクランク軸104と副軸受け121との間を通って、筒状のオイル攪拌防止管内にオイル106が流れ込み油面172が上昇し、オイル攪拌防止管の上端からあふれ、オイルが飛散するのを防止し、前記Uターンする冷媒ガスの流れCに乗じにくくすることができる。
【0018】
(実施の形態2)
図2は、本発明の実施の形態2の密閉型圧縮機の断面図である。図2において、図1および図4と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【0019】
図2において、オイル攪拌防止管内のオイル172があふれ、飛散するのを防止する手段として副軸受け121に軸方向のオイル戻し溝301を設けたもので構成している。
【0020】
かかる構成によれば、副軸受け121に軸方向のオイル戻し溝301を設けることにより、高速運転時にクランク軸104の高回転に伴って、クランク軸104と副軸受け121との間を通ってオイル攪拌防止管内にオイル106が流れ込み、オイル攪拌防止管内のオイルの油面172が上昇し、オイル攪拌防止管内の上部からあふれることを防止でき、さらに、前記Uターンする冷媒ガス127の流れCに接することも防止でき、流れに乗じにくくすることができる。
【0021】
(実施の形態3)
図3は、本発明の実施の形態3の密閉型圧縮機の断面図である。図3において、図1、図2、図3および図4と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【0022】
図3において、オイル攪拌防止管内のオイル172があふれ、飛散するのを防止する手段としてオイル攪拌防止管171にバーリング状のオイル戻し穴401を設けたもので構成している。
【0023】
かかる構成によれば、オイル攪拌防止管172にバーリング状のオイル戻し穴401を設けることにより、高速運転時にクランク軸104の高回転に伴って、クランク軸104と副軸受け121との間を通って、オイル攪拌防止管内にオイル106が流れ込み、オイル攪拌防止管内の油面172が上昇し、オイル攪拌防止管上部よりオイルがあふれ飛散することを防止することができる。
【0024】
さらに、オイル攪拌防止管からオイルたまり106への排出油の遠心力を縮小させることができ、オイル106の攪拌を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【0025】
以上のように本発明にかかる密閉型圧縮機は、高速運転時におけるクランク軸の高回転に伴う副軸受けからのオイル上昇により、オイル攪拌防止管内のオイルがあふれ飛散することを防止できるので、ガスの流れに乗じにくく、オイルを十分に分離したガスを密閉容器外に吐出し供給することが可能となるので、業務用、家庭用、又は車両用の空気調和器、冷蔵庫などの他、ヒートポンプ式の給湯器等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の実施の形態1における密閉型圧縮機の断面図
【図2】本発明の実施の形態2における密閉型圧縮機の断面図
【図3】本発明の実施の形態3における密閉型圧縮機の断面図
【図4】従来の密閉型圧縮機の断面図
【符号の説明】
【0027】
101 密閉容器
102 圧縮機構
103 電動機
103a 固定子
103b 回転子
104 クランク軸
104a 偏心軸部
106 オイル
107 給油機構
111 主軸受け部材
112 固定スクロール
113 旋回スクロール
114 自転規制機構
115 圧縮室
116 吸入パイプ
117 吸入口
118 吐出口
119 リード弁
120 オイル溜め
121 副軸受け部
122 ピン
123、124 バランスウエイト
125 ポンプ
126 オイル供給穴
127 冷媒ガス
131 容器内吐出室
132 圧縮機構連通路
133 回転子上部室
134 連絡路
135 回転子下部室
136 回転子通路
137 固定子通路
138 固定子上部室
139 吐出パイプ
141 電動機下部室
166 軸受け部
171 オイル撹拌防止管
172 オイル攪拌防止管内の油面
201 オイル戻し穴
301 軸方向のオイル戻し穴
401 バーリング状のオイル戻し穴




 

 


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