(57)【要約】【課題】少ない潤滑油量で安定した潤滑油の供給を行うことができることから、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供する。【解決手段】オイルコーン１２７と密閉容器１０１とが衝突した際の軸方向の衝突を吸収する緩衝手段１２９を備えたことにより、オイルコーン１２７の下端部と密閉容器１０１の底部との隙間を小さくでき、少ない潤滑油１０３量でオイルコーン１２７の下端部に設けられた開口部を潤滑油１０３で浸漬させることができ、安定して潤滑油１０３を各摺動部へと供給できることから、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に潤滑油を貯留するとともに、電動要素と前記電動要素によって駆動される圧縮要素とからなる電動圧縮要素を収容し、前記圧縮要素を構成するクランクシャフトの主軸部の下端に前記潤滑油に開口するオイルコーンを配設するとともに、前記オイルコーンと前記密閉容器とが衝突した際の軸方向の衝突を吸収する緩衝手段を備えた密閉型圧縮機。
【請求項２】
緩衝手段は、オイルコーンが主軸部の内径側または外径側に挿入され、前記主軸部に対して前記オイルコーンが軸方向に可動可能なように構成されている請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
オイルコーンは、潤滑油よりも比重の小さい材料で形成された請求項２に記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
緩衝手段は、オイルコーンの少なくとも一部が弾性体にて形成されたことで構成された請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
弾性体はコイルスプリングである請求項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の各摺動部に潤滑油を供給するオイルコーンの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、家庭用冷凍冷蔵庫や自動販売機、エアコン等の冷凍サイクル装置に使用される密閉型圧縮機は、高い信頼性と低コスト化が求められている。
【０００３】
従来の密閉型圧縮機としては、クランクシャフトの主軸部の下端にオイルコーンが固定保持されたものが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、図面を参照しながら上記従来の密閉型圧縮機を説明する。
【０００５】
図５は、特許文献１に記載された従来の密閉型圧縮機の縦断面図である。
【０００６】
図５において、密閉容器１内には、潤滑油２を貯留するとともに、電動要素３と電動要素３により駆動される圧縮要素４とからなる電動圧縮要素５が収容される。電動圧縮要素５は、複数のスプリング６により密閉容器１内に弾性支持される。
【０００７】
電動要素３は、プレート状固定子鉄心を積層して銅線を巻きつけた固定子７と、固定子７に回転自在に収容される回転子８とを有する。
【０００８】
圧縮要素４は、回転子８が軸装された主軸部９と主軸部９の上部に配設され、中心軸をずらした偏心軸部１０を有するとともに、潤滑油２を上方に汲み上げる給油機構を備えたクランクシャフト１１を備えている。
【０００９】
クランクシャフト１１の一部を形成する主軸部９の外周には螺旋溝１２が刻設され、内部には遠心ポンプ１３が設けられ、下端にはオイルコーン１４が固定保持されている。オイルコーン１４の下端は、密閉容器１と適度な距離を確保し潤滑油２中に開口している。
【００１０】
圧縮要素４は、円筒形の圧縮室１５を備えたシリンダブロック１６と、シリンダブロック１６に形成され、クランクシャフト１１を回転自在に軸支する軸受部１７とを備えている。
【００１１】
シリンダブロック１６に形成された圧縮室１５内には、往復運動するピストン１８が備えられ、ピストン１８は、クランクシャフト１１の上部に配設された偏心軸部１０と回転自在に連結されている。
【００１２】
以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００１３】
密閉型圧縮機の搬送中等は、複数のスプリング６により弾性支持された電動圧縮要素５が、密閉容器１の空間内で上下左右に移動する。この時に、オイルコーン１４と密閉容器１との間には適度な距離が確保されているために、オイルコーン１４と密閉容器１との衝突を回避し、オイルコーン１４の破損及び変形を防止している。
【００１４】
次に、密閉型圧縮機の運転時の動作は、電動要素３に通電されると、電動要素３が起動して回転子８が回転し、この回転子８と一体に軸装されたクランクシャフト１１が回転さ
れ、クランクシャフト１１の上部に配設された偏心軸部１０の回転運動は、回転自在に連結されたピストン１８を圧縮室１５内で往復運動させ、冷媒を圧縮し、圧縮された冷媒はシステムへと送り出される。
【００１５】
一方、密閉容器１内の底部に貯留された潤滑油２は、クランクシャフト１１に固定保持されたオイルコーン１４の回転により生じる遠心力により、オイルコーン１４の下端部に設けられた開口部から潤滑油２を吸い込み、主軸部９の内部に設けられた遠心ポンプ１３で上方に汲み上げられ、主軸部９の外周に刻設された螺旋溝１２を通り、軸受部１７や圧縮要素４の各摺動部に供給され、一部の潤滑油２は冷媒の流れとともにシステムに持ち出される。
【特許文献１】特開２０００−２０５１２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記従来の構成では、密閉型圧縮機の搬送中等は、複数のスプリング６により弾性支持された電動圧縮要素５が、密閉容器１の空間内で上下左右に振動する。この時に、オイルコーン１４と密閉容器１との衝突を回避するために、オイルコーン１４と密閉容器１との間には軸方向に適度な距離が確保されている。
【００１７】
一方、密閉型圧縮機の運転時には密閉容器１内に貯留された潤滑油２の一部はオイルコーン１４から吸い上げられ各摺動部の潤滑に使用され、一部は冷媒の流れとともにシステムに持ち出されるために、密閉容器１の底部に貯留された潤滑油２の量が減少する。従って、安定して各摺動部への潤滑を行うためにオイルコーン１４の下方が充分に浸漬する必要がある。
【００１８】
ところが、オイルコーン１４と密閉容器１との間には、衝突を回避するために適度な距離を設けていることから、オイルコーン１４の下方を潤滑油２に浸漬させるためには、多量の潤滑油２が密閉容器１内に封入される必要があり、コストが増加するという課題を有していた。
【００１９】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、少ない潤滑油量で安定した潤滑油の供給を行うことができることから、低コストで信頼性の高い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】
【００２０】
上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、クランクシャフトの主軸部の下端に潤滑油に開口するオイルコーンを配設するとともに、オイルコーンと密閉容器とが衝突した際の軸方向の衝突を吸収する緩衝手段を備えたことにより、オイルコーンの下端部と密閉容器の底部との隙間を小さくでき、搬送中等にオイルコーンと密閉容器とが衝突しても緩衝手段を備えていることから、オイルコーンの破損及び変形を防止することができ、一方オイルコーンと密閉容器の隙間を小さくすることにより、少ない潤滑油量でもオイルコーンの下方が密閉容器の底部に貯留された潤滑油中に充分浸漬するという作用を有する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の密閉型圧縮機は、少ない潤滑油量で安定した潤滑油の供給を行うことができることから、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
請求項１に記載の発明は、密閉容器内に潤滑油を貯留するとともに、電動要素と前記電
動要素によって駆動される圧縮要素とからなる電動圧縮要素を収容し、前記圧縮要素を構成するクランクシャフトの主軸部の下端に前記潤滑油に開口するオイルコーンを配設するとともに、前記オイルコーンと前記密閉容器とが衝突した際の軸方向の衝突を吸収する緩衝手段を備えたもので、オイルコーンと密閉容器との軸方向の隙間を小さくでき、搬送中等にオイルコーンと密閉容器とが衝突しても緩衝手段を備えていることから、衝突時の衝撃力を緩衝手段が吸収することで、衝突時の衝撃力が弱まり、オイルコーンの破損及び変形を防止することができる。
【００２３】
一方、オイルコーンと密閉容器との軸方向の隙間を小さくすることにより、少ない潤滑油量でもオイルコーンの下方が密閉容器の底部に貯留された潤滑油中に浸漬するため、安定して潤滑油を供給できることから、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【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、緩衝手段は、オイルコーンが主軸部の内径側または外径側に挿入され、前記主軸部に対して前記オイルコーンが軸方向に可動可能なように構成されたもので、簡略的な構成で軸芯のずれを防止した緩衝手段であることから、請求項１に記載の発明の効果に加えてさらに、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【００２５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、オイルコーンは、潤滑油よりも比重の小さい材料で形成されたもので、オイルコーンの軸方向の浮力により、オイルコーンと密閉容器との衝突時の衝撃力がさらに低減されることから、請求項２に記載の発明の効果に加えてさらに低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【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、緩衝手段は、オイルコーンの少なくとも一部が弾性体にて形成されたことで構成されたもので、軸方向のみならず全ての方向からの衝突に対して緩衝することができることから、請求項１に記載の発明の効果に加えてさらに、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【００２７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、弾性体はコイルスプリングであるもので、弾性体を安価なコイルスプリングで作成できることから、請求項４に記載の発明の効果に加えてさらに、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【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における密閉型圧縮機の縦断面図、図２は、同実施の形態におけるクランクシャフトとオイルコーンの組立図である。
【００３０】
図１、図２において、密閉容器１０１内には、潤滑油１０３を貯留するとともに、電動要素１０５と電動要素１０５により駆動される圧縮要素１０７とからなる電動圧縮要素１０９が収容される。電動圧縮要素１０９は、複数のスプリング１１１により密閉容器１０１内に弾性支持される。
【００３１】
電動要素１０５は、プレート状固定子鉄心を積層して銅線を巻きつけた固定子１１３と、固定子１１３に回転自在に収容される回転子１１５とを有する。
【００３２】
圧縮要素１０７は、回転子１１５が軸装された主軸部１１７と主軸部１１７の上部に配
設され、中心軸をずらした偏心軸部１１９を有するとともに、潤滑油１０３を上方に汲み上げる給油機構を備えたクランクシャフト１２１を備えている。
【００３３】
クランクシャフト１２１の一部を形成する主軸部１１７の外周には螺旋溝１２３が刻設され、内部には遠心ポンプ１２５が設けられ、下端には潤滑油１０３に開口するオイルコーン１２７を配設するとともに、オイルコーン１２７と密閉容器１０１とが衝突した際の軸方向の衝突を吸収する緩衝手段１２９を備えている。さらに、オイルコーン１２７の下端部と密閉容器１０１内の底部との距離を極力小さくなるように組み立てられている。
【００３４】
また、圧縮要素１０７は、円筒形の圧縮室１３１を備えたシリンダブロック１３３と、シリンダブロック１３３に形成され、クランクシャフト１２１を回転自在に軸支する軸受部１３５とを備えており、シリンダブロック１３３に形成された圧縮室１３１内には、往復運動するピストン１３７が備えられ、ピストン１３７は、クランクシャフト１２１の上部に配設された偏心軸部１１９と回転自在に連結されている。
【００３５】
以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【００３６】
密閉型圧縮機の搬送中等は、複数のスプリング１１１により弾性支持された電動圧縮要素１０９が、密閉容器１０１の空間内で上下左右に振動する。電動圧縮要素１０９が軸方向（上下方向）に振動した時にオイルコーン１２７の下端部と密閉容器１０１内の底部とが衝突する。
【００３７】
この際に、緩衝手段１２９を備えていることから、衝突時の衝撃力が緩衝手段１２９により低減され、オイルコーン１２７の破損及び変形を防止することができる。
【００３８】
次に、密閉型圧縮機の運転時の動作は、電動要素１０５に通電されると、電動要素１０５が起動して回転子１１５が回転し、この回転子１１５と一体に軸装されたクランクシャフト１２１が回転され、クランクシャフト１２１の上部に配設された偏心軸部１１９の回転運動は、回転自在に連結されたピストン１３７を圧縮室１３１内で往復運動させ、冷媒を圧縮し、圧縮された冷媒はシステムへと送り出される。
【００３９】
一方、密閉容器１０１内の底部に貯留された潤滑油１０３は、オイルコーン１２７の回転により生じる遠心力により、オイルコーン１２７の下端部に設けられた開口部から潤滑油１０３を吸い込み、主軸部１１７の内部に設けられた遠心ポンプ１２５で上方に汲み上げられ、主軸部１１７の外周に刻設された螺旋溝１２３を通り、軸受部１３５や圧縮要素１０７の各摺動部に供給され、一部の潤滑油１０３は冷媒の流れとともにシステムに持ち出される。
【００４０】
この際、オイルコーン１２７の下端部と密閉容器１０１内の底部との軸方向の隙間が小さいことにより、少量の潤滑油１０３でオイルコーン１２７の下端部に設けられた開口部を潤滑油１０３で浸漬させることができ、安定して潤滑油１０３を各摺動部へと供給できることから、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【００４１】
さらに、緩衝手段としてオイルコーン１２７が主軸部１１７に挿入され、主軸部１１７に対して軸方向に可動可能とすることにより、電動圧縮要素１０９が軸方向（上下方向）に振動し、オイルコーン１２７の下端部と密閉容器１０１内の底部とが衝突した時には、オイルコーン１２７が主軸部１１７との挿入間で軸方向に伸縮することにより衝突時の衝撃を緩衝することで、オイルコーン１２７の破損及び変形を防止することができる。
【００４２】
従って、簡略的な構成で軸芯のずれを防止した緩衝手段であることから、低コストで信
頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【００４３】
さらに、オイルコーン１２７を潤滑油１０３より比重の小さい材料で形成することにより、電動圧縮要素１０９が軸方向（上下方向）に振動し、オイルコーン１２７の下端部と密閉容器１０１内の底部とが衝突した時には、オイルコーン１２７の軸方向の浮力によりオイルコーン１２７と密閉容器１０９との衝突時の力がさらに低減され、オイルコーン１２７の破損及び変形を防止することができることから、さらに信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【００４４】
また、オイルコーン１２７を潤滑油１０３より比重の小さい材料で形成することにより、オイルコーン１２７は潤滑油１０３中に一部が浸りながら浮かび、常に密閉容器１０１内の底部と離れて位置している。そのため、オイルコーン１２７が主軸部１１７との挿入間で軸方向に伸縮するものの常にオイルコーン１２７を介して潤滑油１０３を汲み上げることができるとともに、オイルコーン１２７と密閉容器１０１内の底部との接触も防止することができる。
【００４５】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図、図４は、同実施の形態におけるクランクシャフトとオイルコーンの組立図である。
【００４６】
図３、図４において、密閉容器２０１内には、潤滑油２０３を貯留するとともに、電動要素２０５と電動要素２０５により駆動される圧縮要素２０７とからなる電動圧縮要素２０９が収容される。電動圧縮要素２０９は、複数のスプリング２１１により密閉容器２０１内に弾性支持される。
【００４７】
電動要素２０５は、プレート状固定子鉄心を積層して銅線を巻きつけた固定子２１３と、固定子２１３に回転自在に収容される回転子２１５とを有する。
【００４８】
圧縮要素２０７は、回転子２１５が軸装された主軸部２１７と主軸部２１７の上部に配設され、中心軸をずらした偏心軸部２１９を有するとともに、潤滑油２０３を上方に汲み上げる給油機構を備えたクランクシャフト２２１を備えている。
【００４９】
クランクシャフト２２１の一部を形成する主軸部２１７の外周には螺旋溝２２３が刻設され、内部には遠心ポンプ２２５が設けられ、下端には潤滑油２０３に開口し、少なくとも一部が弾性体２２６であるオイルコーン２２７が配設されている。さらに、オイルコーン２２７の下端部と密閉容器２０１内の底部との距離を極力小さくなるように組み立てられている。
【００５０】
また、圧縮要素２０７は、円筒形の圧縮室２３１を備えたシリンダブロック２３３と、シリンダブロック２３３に形成され、クランクシャフト２２１を回転自在に軸支する軸受部２３５とを備えており、シリンダブロック２３３に形成された圧縮室２３１内には、往復運動するピストン２３７が備えられ、ピストン２３７は、クランクシャフト２２１の上部に配設された偏心軸部２１９と回転自在に連結されている。
【００５１】
以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【００５２】
密閉型圧縮機の搬送中等は、複数のスプリング２１１により弾性支持された電動圧縮要素２０９が、密閉容器２０１の空間内で上下左右に振動する。電動圧縮要素２０９が軸方向（上下方向）に振動した時にオイルコーン２２７の下端部と密閉容器２０１内の底部とが衝突する。
【００５３】
この際、オイルコーン２２７の少なくとも一部が緩衝手段２２９である弾性体２２６で形成されていることから、衝突時の衝撃力が弾性体２２６により低減され、オイルコーン２２７の破損及び変形を防止することができる。
【００５４】
次に、密閉型圧縮機の運転時の動作は、電動要素２０５に通電されると、電動要素２０５が起動して回転子２１５が回転し、この回転子２１５と一体に軸装されたクランクシャフト２２１が回転され、クランクシャフト２２１の上部に配設された偏心軸部２１９の回転運動は、回転自在に連結されたピストン２３７を圧縮室２３１内で往復運動させ、冷媒を圧縮し、圧縮された冷媒はシステムへと送り出される。
【００５５】
一方、密閉容器２０１内の底部に貯留された潤滑油２０３は、オイルコーン２２７の回転により生じる遠心力により、オイルコーン２２７の下端部に設けられた開口部から潤滑油２０３を吸い込み、主軸部２１７の内部に設けられた遠心ポンプ２２５で上方に汲み上げられ、主軸部２１７の外周に刻設された螺旋溝２２３を通り、軸受部２３５や圧縮要素２０７の各摺動部に供給され、一部の潤滑油２０３は冷媒の流れとともにシステムに持ち出される。
【００５６】
この際、オイルコーン２２７の下端部と密閉容器２０１内の底部との軸方向の隙間が小さいことにより、少量の潤滑油２０３でオイルコーン２２７の下端部に設けられた開口部を潤滑油２０３で浸漬させることができ、安定して潤滑油２０３を各摺動部へと供給できることから、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【００５７】
また、図４に示すように、オイルコーン２２７の少なくとも一部を形成する弾性体２２６として、安価なコイルスプリング２４０で構成することにより、より低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、少ない潤滑油量で安定した潤滑油の供給を行うことができ、低コストで信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができるので家庭用冷凍冷蔵庫や自動販売機、エアコン等の冷凍サイクル装置などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図
【図２】同実施の形態におけるクランクシャフトとオイルコーンの組立図
【図３】本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図
【図４】同実施の形態２におけるクランクシャフトとオイルコーンの組立図
【図５】従来の密閉型圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
【００６０】
１０１，２０１  密閉容器
１０３，２０３  潤滑油
１０５，２０５  電動要素
１０７，２０７  圧縮要素
１０９，２０９  電動圧縮要素
１２１，２２１  クランクシャフト
１１７，２１７  主軸部
１２７，２２７  オイルコーン
１２９，２２９  緩衝手段
２２６  弾性体
２４０  コイルスプリング
【図１】
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【図２】
2010229834.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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