米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 機械工学 -> 松下電器産業株式会社

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2007−16643(P2007−16643A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−197176(P2005−197176)
出願日 平成17年7月6日(2005.7.6)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 小林 秀則 / 西原 秀俊
要約 課題
圧縮機の圧縮要素の各摺動部へのオイル潤滑の不良による信頼性の低下を防ぎ、信頼性を向上させた圧縮機を提供するものである。

解決手段
オイル113が順次流れ込む複数のオイル溜め槽130、136を圧縮要素112に形成し、オイル溜め槽130にオイルキャピラリー155を設けることで、下流側に位置するオイル溜め槽130へ流入するオイルに含まれる金属紛が減少するので、オイルキャピラリー155で金属紛が詰まることを防ぐことができるものである。
特許請求の範囲
【請求項1】
圧縮要素と、前記圧縮要素を駆動するとともに前記圧縮要素の上方に配設された電動要素と、冷媒ガスとオイルを封入するとともに前記圧縮要素および前記電動要素を収容する密閉容器を備え、前記圧縮要素は圧縮室を有するブロックと、略鉛直方向に配設され下端にオイルポンプを備えたシャフトと、前記ブロックの上面に配設され前記シャフトを軸支するベアリングと、前記圧縮室に連通するマフラーを有し、一端が前記オイルポンプに連通し、他端が前記ベアリングの上端面に連通する給油経路を前記シャフトに設けるとともに、前記給油経路から流出したオイルが順次流れ込む複数のオイル溜め槽を前記圧縮要素に形成し、前記オイル溜め槽のうち下流側に位置するオイル溜め槽に一端が開口し、他端が前記マフラー内に開口するオイルキャピラリーを設けた密閉型圧縮機。
【請求項2】
ベアリングのブロック近傍に全周に渡って環状の溝を設け、これを上流側に位置するオイル溜め槽とした請求項1に記載の密閉型圧縮機。
【請求項3】
オイル溜め槽に貯留されたオイル中に開口するオイルキャピラリーの開口部を上向きに形成した請求項1に記載の密閉型圧縮機。
【請求項4】
少なくともひとつのオイル溜め槽内に永久磁石を配置した請求項1に記載の密閉型圧縮機。
【請求項5】
ベアリングは複数のボルトでブロックに螺着され、少なくともひとつのボルトをオイル溜め槽内に配設するとともに、前記ボルトを永久磁石とした請求項2または4に記載の密閉型圧縮機。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は密閉型圧縮機(以下圧縮機という)の信頼性の向上に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の圧縮機は圧縮室を有するブロックの上面部に設けられたオイル溜め槽に、一端がオイル溜め槽に開口し、他端が圧縮室に連通するマフラー内に開口するオイルキャピラリーを備えたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
以下、図面を参照しながら上記従来の圧縮機を説明する。
【0004】
図4は、特許文献1に記載された従来の圧縮機を示す断面図、図5は、特許文献1に記載された従来の圧縮機を示す要部拡大図である。
【0005】
図4、図5において、密閉容器1は、鉄板の絞り成型によって形成された上容器2と下容器3から形成されている。密閉容器1は、巻き線5を保有する固定子6と回転子8からなる電動要素10と、電動要素10によって駆動される圧縮要素12を収容し、底部にオイル13を貯留している。
【0006】
次に圧縮要素12について説明する。
【0007】
シャフト16は、回転子8を圧入固定した主軸部18および主軸部18に対して偏心して形成された偏心部20を有し、偏心部20の先端にオイルポンプ22が圧入固定され、偏心部20から主軸部18に渡って給油経路23を備えている。
【0008】
ブロック26は、略円筒形の圧縮室28を形成し、主軸部18を軸支するベアリング31を備えている。
【0009】
ピストン39は、圧縮室28に往復摺動自在に挿入され、偏心部20との間を連結手段40によって連結されている。
【0010】
圧縮室28の開口端面を封止するバルブプレート41は吸入バルブ42の開閉により圧縮室28と連通する吸入孔43を備えている。
【0011】
高圧室を形成するシリンダーヘッド44は、バルブプレート41を介して圧縮室28の反対側に、吸入孔43に連通するマフラー46と共に固定されている。
【0012】
ブロック26は、圧縮室28上面にオイル溜め槽30を有している。
【0013】
オイルキャピラリー55は、一端がオイル溜め槽30に開口し、他端がマフラー46内に開口している。
【0014】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作を説明する。
【0015】
電動要素10に電気が供給されることで回転子8とともにシャフト16が回転し、偏芯部20の偏芯運動が連結手段40を介してピストン39に伝わることでピストン39は圧縮室28で往復運動を行い、連続して冷媒を圧縮する。
【0016】
オイルポンプ22下端から給油経路23へ遠心力により引き上げられたオイル13は、主軸部18を潤滑した後、ベアリング31の上端部から流出してベアリング31外周面を伝わり流れ、一部はオイル溜め槽30に連続的に流入する。オイル溜め槽30に溜まったオイル13はマフラー46内と密閉容器1内との差圧によってオイルキャピラリー55を介してマフラー46内に給油され、マフラー46内を流れる冷媒ガス(図示せず)とともに、霧状のオイル13となって吸入孔43から圧縮室28に吸入される。
【0017】
オイルキャピラリー55はほぼ同じ高さに位置するオイル溜め槽30からオイルを吸引するので揚程が低く、小さな差圧でも確実にマフラー46内に給油される。
【0018】
その結果、吸入孔43と吸入バルブ42間、ピストン39と圧縮室28間とのオイル潤滑が良好になり、信頼性を向上させることができる。
【特許文献1】特開2002−130129号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
しかしながら、上記従来の構成では、圧縮機の運転にともなってオイルポンプ22から密閉容器1内に微量に残っている金属紛や、各摺動部より発生した金属紛がオイル13中に混入しオイル溜め槽30に注入するため、金属紛が主にオイル溜め部30の底部付近に滞留する。滞留した金属紛はオイルキャピラリー55先端部からオイル13とともに吸入されるため、オイルキャピラリー55内に金属紛が詰まり、マフラー46内にオイル13が給油されず、各摺動部へのオイル潤滑の不良になり信頼性の低下という課題を有していた。
【0020】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、オイルキャピラリー55から安定した給油を行い、信頼性を向上させた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】
【0021】
上記従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は、オイルが順次流れ込む複数のオイル溜め槽を圧縮要素に形成し、オイル溜め槽のうち下流側に位置するオイル溜め槽に一端が開口し、他端が前記マフラー内に開口するオイルキャピラリーを設けたもので,オイル溜め槽を複数設けることにより、オイル中に含まれる金属紛が上流側のオイル溜めに順次沈殿するため、下流側に位置するオイル溜め槽へ流入する金属紛が減小するので、オイルキャピラリーから吸引される金属紛の量が減り、オイルキャピラリーの詰まりを防ぐという作用を有する。
【発明の効果】
【0022】
本発明の圧縮機は、オイルキャピラリーの詰まりを防ぐことができるので、信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
請求項1に記載の発明は、圧縮要素と、前記圧縮要素を駆動するとともに前記圧縮要素の上方に配設された電動要素と、冷媒ガスとオイルを封入するとともに前記圧縮要素および前記電動要素を収容する密閉容器を備え、前記圧縮要素は圧縮室を有するブロックと、略鉛直方向に配設され下端にオイルポンプを備えたシャフトと、前記ブロックの上面に配設され前記シャフトを軸支するベアリングと、前記圧縮室に連通するマフラーを有し、一端が前記オイルポンプに連通し、他端が前記ベアリングの上端面に連通する給油経路を前記シャフトに設けるとともに、前記給油経路から流出したオイルが順次流れ込む複数のオイル溜め槽を前記圧縮要素に形成し、前記オイル溜め槽のうち下流側に位置するオイル溜め槽に一端が開口し、他端が前記マフラー内に開口するオイルキャピラリーを設けたもので、オイル溜め槽を複数設けることにより、オイル中に含まれる金属紛が上流側のオイル溜めに順次沈殿するため、下流側に位置するオイル溜め槽へ流入するオイル中に含まれる金属紛を減小させることができ、オイルキャピラリーから吸引される金属紛の量が減り、オイルキャピラリーの詰まりを防ぐことで安定した給油が得られ、信頼性を向上させることができる。
【0024】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明においてベアリングのブロック近傍に全周に渡って環状の溝を設け、これを上流側に位置するオイル溜め槽としたもので、ベアリング上端から流出するほとんどのオイルがベアリングに設けたオイル溜め槽を通過するので、より確実にオイル中に含まれる金属紛をベアリングに設けたオイル溜め槽で沈殿させることができ、オイル中の金属紛の量が減り、さらに信頼性を向上させることが出来る。
【0025】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明においてオイル溜め槽に貯留されたオイル中に開口するオイルキャピラリーの開口部を上向けに形成したもので、オイル溜め槽底部に金属紛が滞留してもオイルキャピラリーの開口部が上向きに形成されているので、金属紛の少ない上層のオイルがオイルキャピラリーから吸引されるため、さらに信頼性を向上させることができる。
【0026】
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明において少なくともひとつのオイル溜め槽内に永久磁石からなるトラップを配置したもので、オイル溜め槽に流れ込むオイルに含まれる金属紛の内の鉄粉を永久磁石によって吸着できるため、さらにオイルキャピラリーから吸引される金属紛の量が減り、信頼性を向上させることができる。
【0027】
請求項5に記載の発明は、請求項2または4に記載の発明においてベアリングは複数のボルトでブロックに螺着され、少なくともひとつのボルトをオイル溜め槽内に配設するとともに、前記ボルトを永久磁石としたもので、圧縮機を構成する部品点数を増やすことなく、オイル溜め槽内に流れ込むオイルに含まれる金属紛の内の鉄粉を吸着できるので、さらにコストを抑える事が出来る。
【0028】
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。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【0029】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における圧縮機の断面図、図2は、同実施の形態における圧縮機の要部斜視図、図3は、同実施の形態における圧縮機の要部拡大図である。
【0030】
図1、図2、図3において、密閉容器101は、鉄板の絞り成型によって形成された上容器102と下容器103から形成されている。
【0031】
密閉容器101は、巻き線105を保有する固定子106と回転子108からなる電動要素110と、電動要素110によって駆動される圧縮要素112を収容し、オイル113が密閉容器101底部に貯溜されている。
【0032】
次に圧縮要素112について説明する。
【0033】
シャフト116は、回転子108を圧入固定した主軸部118および主軸部118に対して偏心して形成された偏心部120を有し、偏心部120の先端にオイルポンプ122が圧入固定されている。
【0034】
オイルポンプ122が圧入固定されている偏心部120の先端部から主軸部118下端まで鉛直上方に中空の孔124が設けられ、主軸部118下端から主軸部118上端まではシャフト116表面に沿ってらせん状にオイル溝125が形成されている。オイル溝125は主軸部下端で中空の孔124と連通することで給油経路123は形成されている。
【0035】
ブロック126は、略円筒形の圧縮室128を形成し、主軸部118を軸支するベアリング131を備えている。また圧縮室128上面にはオイル溜め槽130を凹設している。
【0036】
ピストン139は、圧縮室128に往復摺動自在に挿入され、偏心部120との間を連結手段140によって連結されている。
【0037】
圧縮室128の開口端面を封止するバルブプレート141は吸入バルブ142の開閉により圧縮室128と連通する吸入孔143を備えている。
【0038】
高圧室を形成するシリンダーヘッド144は、バルブプレート141を介して圧縮室128の反対側に固定されている。
【0039】
合成樹脂で形成されているマフラー146は消音空間148を形成するとともに、一端が吸入孔143に連通し、他端が消音空間148に連通する連通管150と、消音空間148と連通する吸入口152を備えており、バルブプレート141とシリンダーヘッド144の間に挟持固定されている。
【0040】
ベアリング131はアルミダイキャストや鋳物等の摺動性の良い材料で形成され、ブロック126に螺着固定するための複数のボルト孔132を穿設したフランジ部133と、シャフトの主軸部を軸支する軸受部134からなる。そして軸受部134の上端面には給油経路123の上端からのオイル113が流出する切欠き135が形成されている。
【0041】
ベアリング131のブロック126近傍に位置するフランジ部133には、全周に渡って環状の溝からなる上流オイル溜め槽136が複数のボルト孔132にさしかかるように形成されている。フランジ部133の外周近傍には、上流オイル溜め槽136と連通するオイル通路137をオイル溜め槽130側に設けている。
【0042】
そしてベアリング131は永久磁石からなるボルト138によってブロック126に螺着されている。
【0043】
オイルキャピラリー155は、一端がオイル溜め槽130に開口し、他端がマフラー146内に開口するように配置され、マフラー146に固定されている。
【0044】
オイル溜め漕130に開口するオイルキャピラリー155の開口部は重力方向に対し上向きに形成されている。
【0045】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【0046】
電動要素110に電気が供給されることでシャフト116が回転し、偏芯部120の回転運動で連結手段140を介してピストン139が圧縮室128で往復運動を行う。
【0047】
下容器103の底部のオイル113は、オイルポンプ122下端から偏心部120内の中空の孔124を通り主軸部118下端まで遠心力により引き上げられる。主軸部118下端でシャフト116表面に出たオイル113は、シャフト116の回転により主軸部118下端から上端まではオイル溝125に沿ってオイル113は上昇し、主軸部118を潤滑する。
【0048】
主軸部118上端まで上昇したオイル113はベアリング131の切欠き135から流出して軸受部134の外周面を伝わり流れ、フランジ部133に全周に渡って設けられた環状の溝からなる上流オイル溜め槽136に溜まる。上流オイル溜め槽136はフランジ部133に全周に渡って設けられているため、切欠き135から流出したほとんどのオイル113は一旦この上流オイル溜め槽136に流入する。
【0049】
上流オイル溜め槽136に流入したオイル113に含まれる金属粉はここで上流オイル溜め槽136底部に沈殿するとともに、金属紛に含まれる鉄粉は上流オイル溜め槽136に位置する永久磁石からなるボルト138によって吸着されるので、極めて金属紛の含有量の少ないオイル113がオイル通路137を通って、ブロック126に設けたオイル溜め槽130に流入する。
【0050】
そしてオイル113に僅かに含有された金属紛はさらにこの下流に位置するオイル溜め槽130の中で底部に沈殿する。
【0051】
オイル溜め槽130のオイル113は、マフラー146内の管摩擦による圧力損失と、流れによる動圧降下によって生じるマフラー146内と密閉容器101内との差圧により開口部が上向きに形成されたオイルキャピラリー155を介してマフラー146内に給油され、マフラー146を流れる冷媒(図示せず)とともにガス霧状のオイル113となって、吸入バルブ142の開閉により吸入孔143から圧縮室128に吸入される。
【0052】
オイルキャピラリー155はほぼ同じ高さに位置するオイル溜め槽130からオイルを吸引するので揚程が低く、小さな差圧でも確実にマフラー146内に給油される。
【0053】
ここでオイル溜め漕130に開口するオイルキャピラリー155の開口部は重力方向に対し上向きに形成されているので、底部に沈殿した金属紛を吸引力で巻き上げて吸引することが防げ、オイルキャピラリー155からはほとんど金属紛を含まないオイル113がマフラー146内に給油されることになる。
【0054】
その結果、金属粉等の流入によるオイルキャピラリー155の詰まりを防ぎ、安定した給油によって、吸入孔143と吸入バルブ142及びバルブプレート141とのシール性を良好にし、ピストン139と圧縮室128との潤滑、摺動を良好にして、効率、信頼性を向上させ、更に各部品が衝突する際に発生する騒音を低減することができる。
【0055】
なお、本実施の形態においては圧縮室128上面にオイル溜め槽130をひとつ設けたものを例示したが、これが複数あってもよい。
【0056】
また、本実施の形態において、ボルト138を永久磁石にしたが、別途形成した永久磁石がオイル溜め漕内に配置されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0057】
以上のように、本発明にかかる圧縮機は、金属紛等のゴミを沈殿させるため複数のオイル溜め槽を設けたもので,オイルキャピラリーの詰まりを防ぎ、オイルキャピラリーから安定した給油を行うことができ効率、信頼性を向上することができるので自販機、冷凍ショーケース、除湿機などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】本発明の実施の形態1における圧縮機の断面図
【図2】同実施の形態における圧縮機の要部斜視図
【図3】同実施の形態における圧縮機の要部拡大図
【図4】従来の圧縮機の断面図
【図5】従来の圧縮機の要部拡大図
【符号の説明】
【0059】
101 密閉容器
110 電動要素
112 圧縮要素
113 オイル
116 シャフト
122 オイルポンプ
123 給油経路
126 ブロック
128 圧縮室
130 オイル溜め漕
131 ベアリング
136 上流オイル溜め槽
138 ボルト
139 ピストン
140 連結手段
146 マフラー
155 オイルキャピラリー




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013