JP2001020864A - 密閉型コンプレッサ - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16N7/00—Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated
- F16N7/36—Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated with feed by pumping action of the member to be lubricated or of a shaft of the machine; Centrifugal lubrication
- F16N7/366—Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated with feed by pumping action of the member to be lubricated or of a shaft of the machine; Centrifugal lubrication with feed by pumping action of a vertical shaft of the machine
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Compressor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷媒の圧縮作用時に，ピストンとシリンダブ
ロックとの摩擦・摩耗の発生を防止することができる密
閉型コンプレッサのピストン潤滑構造を提供すること。 【解決手段】ピストン２６とシリンダブロック２４との
間に設けられるオイル供給ホール２４ｂを，ピストンの
側面圧が発生するピストン孔２６ａの内壁側を貫通する
ように形成する。オイル供給ホール２４ｂの上部の内径
Ｌ１を，下部の内径Ｌ２より大きく形成することで，オ
イル供給ホール２４ｂに供給されるオイルＯの流れが，
摩擦や摩耗の発生し易い部位で一層円滑になる。
ロックとの摩擦・摩耗の発生を防止することができる密
閉型コンプレッサのピストン潤滑構造を提供すること。 【解決手段】ピストン２６とシリンダブロック２４との
間に設けられるオイル供給ホール２４ｂを，ピストンの
側面圧が発生するピストン孔２６ａの内壁側を貫通する
ように形成する。オイル供給ホール２４ｂの上部の内径
Ｌ１を，下部の内径Ｌ２より大きく形成することで，オ
イル供給ホール２４ｂに供給されるオイルＯの流れが，
摩擦や摩耗の発生し易い部位で一層円滑になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，往復動式密閉型コ
ンプレッサに関し，特に，ピストンの潤滑作用を向上さ
せた密閉型コンプレッサに関する。
ンプレッサに関し，特に，ピストンの潤滑作用を向上さ
せた密閉型コンプレッサに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般の密閉型コンプレッサは，密閉され
た容器の内部に圧縮機構部と電動機構部とを備えた構成
となっている。
た容器の内部に圧縮機構部と電動機構部とを備えた構成
となっている。
【０００３】しかしながら，従来は圧縮機構部への冷凍
オイルＯの供給が十分でなく，摩擦や摩耗で発生する熱
により，コンプレッサの内部温度が上昇し，性能の劣化
や圧縮機構部の変形をもたらし，信頼性が低下するとい
う問題点があった。
オイルＯの供給が十分でなく，摩擦や摩耗で発生する熱
により，コンプレッサの内部温度が上昇し，性能の劣化
や圧縮機構部の変形をもたらし，信頼性が低下するとい
う問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，このような
問題点に鑑みてなされたもので，その目的とするところ
は，冷媒の圧縮作用時に，ピストンとシリンダブロック
との摩擦・摩耗の発生を防止することができる密閉型コ
ンプレッサのピストン潤滑構造を提供することにある。
問題点に鑑みてなされたもので，その目的とするところ
は，冷媒の圧縮作用時に，ピストンとシリンダブロック
との摩擦・摩耗の発生を防止することができる密閉型コ
ンプレッサのピストン潤滑構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述した課題を達成する
ために本発明は，クランクシャフトの回転の際にクラン
クシャフトのオイル供給孔を介して吸い上げられた冷凍
オイルの拡散時に，ピストンが往復動するように形成さ
れたシリンダブロックのピストン孔を通過するようにシ
リンダブロックにオイル供給ホールが貫通して形成され
た密閉型コンプレッサにおいて，オイル供給ホールが，
ピストンの往復動時に側面圧発生部位であるピストンの
内側壁に設けられることを特徴とする密閉型コンプレッ
サである。
ために本発明は，クランクシャフトの回転の際にクラン
クシャフトのオイル供給孔を介して吸い上げられた冷凍
オイルの拡散時に，ピストンが往復動するように形成さ
れたシリンダブロックのピストン孔を通過するようにシ
リンダブロックにオイル供給ホールが貫通して形成され
た密閉型コンプレッサにおいて，オイル供給ホールが，
ピストンの往復動時に側面圧発生部位であるピストンの
内側壁に設けられることを特徴とする密閉型コンプレッ
サである。
【０００６】また，シリンダブロックを貫通するオイル
供給ホールは，ピストン孔の上部側オイルホールの内径
が，下部側オイルホールの内径より大きく形成されるこ
とを特徴とする。
供給ホールは，ピストン孔の上部側オイルホールの内径
が，下部側オイルホールの内径より大きく形成されるこ
とを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下，図面に基づいて本発明の一
実施例を詳細に説明する。図１は，本発明の一実施例の
ピストン部の潤滑状態を示した図４のＡ−Ａ′線相当部
の断面図であり，図２は，本発明の一実施例のピストン
部の潤滑状態を示した図４のＢ−Ｂ′線相当部の断面図
である。
実施例を詳細に説明する。図１は，本発明の一実施例の
ピストン部の潤滑状態を示した図４のＡ−Ａ′線相当部
の断面図であり，図２は，本発明の一実施例のピストン
部の潤滑状態を示した図４のＢ−Ｂ′線相当部の断面図
である。
【０００８】本発明の一実施例による密閉型コンプレッ
サは，図１に示したように，密閉された容器１０の内部
に圧縮機構部２０と電動機構部３０とを備えた構成とな
っている。圧縮機構部２０は，密閉容器１０の内部中間
に立設された軸受２１と，この軸受２１の内部に回転自
在に結合されると共に，下部に偏心軸部２２が設けられ
たクランクシャフト２３と，軸受２１の下部に固定され
るシリンダブロック２４と，クランクシャフト２３の偏
心軸部２２に結合されるコネクティングロッド２５と，
コネクティングロッド２５の端部に結合され，シリンダ
ブロック２４の内部で直線往復動するピストン２６と，
シリンダブロック２４の先端部に設けられ，冷媒の吸入
及び吐出を行う吸入・吐出バルブ（図示せず）を備えた
ヘッドカバー２７とで構成されている。
サは，図１に示したように，密閉された容器１０の内部
に圧縮機構部２０と電動機構部３０とを備えた構成とな
っている。圧縮機構部２０は，密閉容器１０の内部中間
に立設された軸受２１と，この軸受２１の内部に回転自
在に結合されると共に，下部に偏心軸部２２が設けられ
たクランクシャフト２３と，軸受２１の下部に固定され
るシリンダブロック２４と，クランクシャフト２３の偏
心軸部２２に結合されるコネクティングロッド２５と，
コネクティングロッド２５の端部に結合され，シリンダ
ブロック２４の内部で直線往復動するピストン２６と，
シリンダブロック２４の先端部に設けられ，冷媒の吸入
及び吐出を行う吸入・吐出バルブ（図示せず）を備えた
ヘッドカバー２７とで構成されている。
【０００９】また，前記電動機構部３０は，クランクシ
ャフト２３に結合され，クランクシャフト２３と共に回
転するロータ３１と，密閉容器１０の内部でロータ３１
を囲むように設けられ，かつ前記ロータ３１に回転力を
与える電磁気力を発生するステータ３２とで構成されて
いる。
ャフト２３に結合され，クランクシャフト２３と共に回
転するロータ３１と，密閉容器１０の内部でロータ３１
を囲むように設けられ，かつ前記ロータ３１に回転力を
与える電磁気力を発生するステータ３２とで構成されて
いる。
【００１０】密閉容器１０の内底部には，冷凍オイルＯ
が収納されており，この冷凍オイルＯは潤滑手段で各摺
動部に供給されて摩擦や摩耗を防ぐ。
が収納されており，この冷凍オイルＯは潤滑手段で各摺
動部に供給されて摩擦や摩耗を防ぐ。
【００１１】このような潤滑手段の一例をあげて説明す
ると，図２に示したように，軸受２１に結合されるクラ
ンクシャフト２３の中間部に小径部４１が設けられ，こ
の小径部４１と軸受２１の内壁との間には冷凍オイルＯ
が貯蔵される空間であるオイルバンク４２が設けられ，
小径部４１を中心にして下部及び上部の外周面に下部オ
イル供給溝４３と上部オイル供給溝４４が設けられ，ク
ランクシャフト２３の下部に形成された偏心軸部２２の
内部には，下部オイル供給溝４３と連通するオイル供給
孔４５が設けられ，このオイル供給孔４５の下端部には
オイルピックアップチューブ４６が連結されている。ま
た，軸受２１の上端縁部には冷凍オイルＯを案内するオ
イル案内溝４７が設けられている。
ると，図２に示したように，軸受２１に結合されるクラ
ンクシャフト２３の中間部に小径部４１が設けられ，こ
の小径部４１と軸受２１の内壁との間には冷凍オイルＯ
が貯蔵される空間であるオイルバンク４２が設けられ，
小径部４１を中心にして下部及び上部の外周面に下部オ
イル供給溝４３と上部オイル供給溝４４が設けられ，ク
ランクシャフト２３の下部に形成された偏心軸部２２の
内部には，下部オイル供給溝４３と連通するオイル供給
孔４５が設けられ，このオイル供給孔４５の下端部には
オイルピックアップチューブ４６が連結されている。ま
た，軸受２１の上端縁部には冷凍オイルＯを案内するオ
イル案内溝４７が設けられている。
【００１２】このような構成の密閉型コンプレッサで
は，電源が印加されると，ステータ３２とロータ３１と
の電磁気的作用でロータ３１が回転し，これによって，
ロータ３１と結合されているクランクシャフト２３が回
転する。クランクシャフト２３の回転により偏心軸部２
２に結合されたコネクティングロッド２５の端部に結合
されたピストン２６が，シリンダブロック２４の内部で
往復動しながら通常の冷媒の吸入，圧縮および吐出作用
を行うようになる。
は，電源が印加されると，ステータ３２とロータ３１と
の電磁気的作用でロータ３１が回転し，これによって，
ロータ３１と結合されているクランクシャフト２３が回
転する。クランクシャフト２３の回転により偏心軸部２
２に結合されたコネクティングロッド２５の端部に結合
されたピストン２６が，シリンダブロック２４の内部で
往復動しながら通常の冷媒の吸入，圧縮および吐出作用
を行うようになる。
【００１３】前述のように，クランクシャフト２３が回
転する際，偏心軸部２２の下部に結合されたオイルピッ
クアップチューブ４６を介して密閉容器１０の内底部に
収納された冷凍オイルＯが吸入され，オイル供給孔４５
とオイル供給溝４３に沿って吸い上げられることによ
り，軸受２１の外周面に冷凍オイルＯが供給されて潤滑
作用が行われ，また，コネクティングロッド２５のピス
トン２６とシリンダブロック２４との間に供給されてピ
ストンの潤滑な往復動のための潤滑作用が行われる。
転する際，偏心軸部２２の下部に結合されたオイルピッ
クアップチューブ４６を介して密閉容器１０の内底部に
収納された冷凍オイルＯが吸入され，オイル供給孔４５
とオイル供給溝４３に沿って吸い上げられることによ
り，軸受２１の外周面に冷凍オイルＯが供給されて潤滑
作用が行われ，また，コネクティングロッド２５のピス
トン２６とシリンダブロック２４との間に供給されてピ
ストンの潤滑な往復動のための潤滑作用が行われる。
【００１４】このように，クランクシャフト２３の回転
時に，冷凍オイルＯがコンプレッサの各摺動部に供給さ
れて潤滑作用が行われ，その後，冷凍オイルＯは密閉容
器１０の底部に落下する動作を繰り返す。
時に，冷凍オイルＯがコンプレッサの各摺動部に供給さ
れて潤滑作用が行われ，その後，冷凍オイルＯは密閉容
器１０の底部に落下する動作を繰り返す。
【００１５】図３は，本発明の一実施例のピストン部の
潤滑状態を示した図２のＡ−Ａ′線相当部の断面図であ
り，図４は，本発明の一実施例のピストン部の潤滑状態
を示した図２のＢ−Ｂ′線相当部の断面図である。ま
た，図５，６はこれらに対応する従来例の断面図であ
る。
潤滑状態を示した図２のＡ−Ａ′線相当部の断面図であ
り，図４は，本発明の一実施例のピストン部の潤滑状態
を示した図２のＢ−Ｂ′線相当部の断面図である。ま
た，図５，６はこれらに対応する従来例の断面図であ
る。
【００１６】冷媒の圧縮作動において，ピストンの往復
動時発生する圧縮力Ｆは，圧縮垂直分力Ｆｖと圧縮側面
分力Ｆｓとに分かれる。この時，圧縮側面分力Ｆｓの作
用により，シリンダブロック２４の内周面とピストン２
６の外周面との間で，側面圧が作用する部位と側面圧が
作用しない部位とでは，図５に示したように，クリヤラ
ンスが同一でなくなる（Ｃｓ１＞＞Ｃｓ２）という現象
が起きる。
動時発生する圧縮力Ｆは，圧縮垂直分力Ｆｖと圧縮側面
分力Ｆｓとに分かれる。この時，圧縮側面分力Ｆｓの作
用により，シリンダブロック２４の内周面とピストン２
６の外周面との間で，側面圧が作用する部位と側面圧が
作用しない部位とでは，図５に示したように，クリヤラ
ンスが同一でなくなる（Ｃｓ１＞＞Ｃｓ２）という現象
が起きる。
【００１７】しかしながら，従来は図６に示したよう
に，クランクシャフト２３のオイル供給孔４５に沿って
吸い上げられた冷凍オイルＯが，ピストン２６の上下部
中央に対応するようにシリンダブロック２４の中央に設
けられたオイル供給ホール２４ａを介して供給されるた
め，側面圧作用部位に冷凍オイルＯを十分供給すること
ができなかった。
に，クランクシャフト２３のオイル供給孔４５に沿って
吸い上げられた冷凍オイルＯが，ピストン２６の上下部
中央に対応するようにシリンダブロック２４の中央に設
けられたオイル供給ホール２４ａを介して供給されるた
め，側面圧作用部位に冷凍オイルＯを十分供給すること
ができなかった。
【００１８】このため，従来の密閉型コンプレッサで
は，ピストン２６やシリンダブロック２４の製造時に加
工公差が生じた状態，あるいは異物が流入したような場
合は，側面圧作用部位でピストン２６の外周面とシリン
ダブロック２４の内周面との間の油膜が瞬間的或いは反
復的に破壊されて，円滑な潤滑作用が行えなくなり，ピ
ストンの側面圧作用部位に摩擦や摩耗が発生するように
なるという問題があった。
は，ピストン２６やシリンダブロック２４の製造時に加
工公差が生じた状態，あるいは異物が流入したような場
合は，側面圧作用部位でピストン２６の外周面とシリン
ダブロック２４の内周面との間の油膜が瞬間的或いは反
復的に破壊されて，円滑な潤滑作用が行えなくなり，ピ
ストンの側面圧作用部位に摩擦や摩耗が発生するように
なるという問題があった。
【００１９】そこで，本発明の一実施例によるピストン
潤滑構造では，シリンダブロック２４に貫通して形成さ
れるオイル供給ホール２４ｂを，冷媒の圧縮時にピスト
ン２６の側面圧が発生するピストン孔２６ａの側壁に設
けた。
潤滑構造では，シリンダブロック２４に貫通して形成さ
れるオイル供給ホール２４ｂを，冷媒の圧縮時にピスト
ン２６の側面圧が発生するピストン孔２６ａの側壁に設
けた。
【００２０】このようなシリンダブロック２４の上下部
を貫通するオイル供給ホール２４ｂの内径は，上下部が
一定の内径を有するように形成しても良いが，より望ま
しくは，ピストン孔２６ａの上部側オイル供給ホールの
内径Ｌ１がピストン孔２６ａの下部側オイル供給ホール
の内径Ｌ２より大きく形成される（Ｌ１＞Ｌ２）のがよ
い。
を貫通するオイル供給ホール２４ｂの内径は，上下部が
一定の内径を有するように形成しても良いが，より望ま
しくは，ピストン孔２６ａの上部側オイル供給ホールの
内径Ｌ１がピストン孔２６ａの下部側オイル供給ホール
の内径Ｌ２より大きく形成される（Ｌ１＞Ｌ２）のがよ
い。
【００２１】このように，上部側オイル供給ホールの内
径Ｌ１を下部側オイル供給ホールの内径Ｌ２より大きく
形成すると，下部に落下するオイルの量より，オイル供
給ホールに流入するオイルの量が多くなるため，オイル
供給ホールとピストン孔とが通じる部位で流速が大きく
なって，オイルの流れが円滑に行われる。
径Ｌ１を下部側オイル供給ホールの内径Ｌ２より大きく
形成すると，下部に落下するオイルの量より，オイル供
給ホールに流入するオイルの量が多くなるため，オイル
供給ホールとピストン孔とが通じる部位で流速が大きく
なって，オイルの流れが円滑に行われる。
【００２２】このような構造の本発明の一実施例による
密閉型コンプレッサのピストン潤滑構造による潤滑作用
について説明する。
密閉型コンプレッサのピストン潤滑構造による潤滑作用
について説明する。
【００２３】コンプレッサに電源が印加されると，ピス
トン２６がシリンダブロックのピストン孔２６ａで往復
動しながら冷媒の吸入，圧縮および吐出を行う。潤滑油
である冷凍オイルＯは，クランクシャフト２３の回転時
に偏心軸部２２の下部に結合されたオイルピックアップ
チューブ４６を介して吸入されてオイル供給孔４５を沿
って吸い上げられ，この吸い上げられたオイルがシリン
ダブロック２４の表面を冷却させて下部に流れながらオ
イル供給ホール２４ｂを介してピストン２６とシリンダ
ブロック２４との間に供給される。
トン２６がシリンダブロックのピストン孔２６ａで往復
動しながら冷媒の吸入，圧縮および吐出を行う。潤滑油
である冷凍オイルＯは，クランクシャフト２３の回転時
に偏心軸部２２の下部に結合されたオイルピックアップ
チューブ４６を介して吸入されてオイル供給孔４５を沿
って吸い上げられ，この吸い上げられたオイルがシリン
ダブロック２４の表面を冷却させて下部に流れながらオ
イル供給ホール２４ｂを介してピストン２６とシリンダ
ブロック２４との間に供給される。
【００２４】この時，オイル供給ホール２４ｂは，ピス
トン２６の側面圧発生部位であるピストン孔２６ａの側
壁に形成されているため，側面圧でより密接になったク
リヤランスＣｓ２に供給され，ピストンとシリンダブロ
ックとの摩擦を集中的に防止する潤滑作用を行う。
トン２６の側面圧発生部位であるピストン孔２６ａの側
壁に形成されているため，側面圧でより密接になったク
リヤランスＣｓ２に供給され，ピストンとシリンダブロ
ックとの摩擦を集中的に防止する潤滑作用を行う。
【００２５】特に，オイル供給ホール２４ｂの上部の内
径Ｌ１が，下部の内径Ｌ２より大きく形成されているた
め，オイル供給ホール２４ｂに供給されるオイルＯがピ
ストン孔２６ａと連通される部位，即ち，側面圧が作用
する部位で，流れが一層円滑になるため，オイルに混合
された異物や金属性チップＦなどがピストン孔２６ａの
内部に流入することなく，下部側へ流れるようになる。
径Ｌ１が，下部の内径Ｌ２より大きく形成されているた
め，オイル供給ホール２４ｂに供給されるオイルＯがピ
ストン孔２６ａと連通される部位，即ち，側面圧が作用
する部位で，流れが一層円滑になるため，オイルに混合
された異物や金属性チップＦなどがピストン孔２６ａの
内部に流入することなく，下部側へ流れるようになる。
【００２６】以上，添付図面を参照しながら本発明にか
かる密閉型コンプレッサの好適な実施形態について説明
したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であ
れば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内
において各種の変更例または修正例に想到し得ることは
明らかでありそれについても当然に本発明の技術的範囲
に属するものと了解される。
かる密閉型コンプレッサの好適な実施形態について説明
したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であ
れば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内
において各種の変更例または修正例に想到し得ることは
明らかでありそれについても当然に本発明の技術的範囲
に属するものと了解される。
【００２７】
【発明の効果】以上，詳細に説明したように本発明によ
れば，冷媒の圧縮作用時に，ピストンとシリンダブロッ
クとの摩擦・摩耗の発生を防止することができる密閉型
コンプレッサのピストン潤滑構造を提供することができ
る。
れば，冷媒の圧縮作用時に，ピストンとシリンダブロッ
クとの摩擦・摩耗の発生を防止することができる密閉型
コンプレッサのピストン潤滑構造を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態による密閉型コンプレ
ッサの縦断面図である。
ッサの縦断面図である。
【図２】 本発明の一実施の形態による密閉型コンプレ
ッサの潤滑作用を示した状態図である。
ッサの潤滑作用を示した状態図である。
【図３】 本発明の一実施の形態によるピストン部の潤
滑状態を示した図２のＡ−Ａ′線相当部の断面図であ
る。
滑状態を示した図２のＡ−Ａ′線相当部の断面図であ
る。
【図４】 本発明の一実施の形態によるピストン部の潤
滑状態を示した図２のＢ−Ｂ′線相当部の断面図であ
る。
滑状態を示した図２のＢ−Ｂ′線相当部の断面図であ
る。
【図５】 従来の技術に係るピストン部の潤滑状態を示
した図２のＡ−Ａ′線に相当する断面図である。
した図２のＡ−Ａ′線に相当する断面図である。
【図６】 従来の技術に係るピストン部の潤滑状態を示
した図２のＢ−Ｂ′線に相当する断面図である。
した図２のＢ−Ｂ′線に相当する断面図である。
２４ シリンダブロック ２４ｂ オイル供給ホール ２６ ピストン ２６ａ ピストン孔
Claims (2)
- 【請求項１】 クランクシャフトの回転の際にクランク
シャフトのオイル供給孔を介して吸い上げられた冷凍オ
イルの拡散時に，ピストンが往復動するように形成され
たシリンダブロックのピストン孔を通過するようにシリ
ンダブロックにオイル供給ホールが貫通して形成された
密閉型コンプレッサにおいて，前記オイル供給ホール
は，ピストンの往復動時に側面圧発生部位であるピスト
ンの内側壁に設けられることを特徴とする密閉型コンプ
レッサ。 - 【請求項２】 前記シリンダブロックを貫通するオイル
供給ホールは，ピストン孔の上部側オイルホールの内径
が，下部側オイルホールの内径より大きく形成されるこ
とを特徴とする請求項１に記載の密閉型コンプレッサ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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