(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍機油を貯溜した密閉容器内に、電動機部と、この電動機部に回転軸を介して連結する圧縮機部とを、回転軸心を垂直方向にして配設してなる冷媒圧縮機において、前記圧縮機部の回転軸側シリンダ内壁の上部に、シリンダの軸線に斜交する軸線を中心とするシリンダ内径と同一か、あるいは僅かに大きい円筒形状の切欠きを形成したことを特徴とする冷媒圧縮機。
【請求項２】
冷凍機油を貯溜した密閉容器内に、電動機部と、この電動機部に回転軸を介して連結する圧縮機部とを、回転軸心を垂直方向にして配設してなる冷媒圧縮機において、前記圧縮機部の回転軸側シリンダ上壁には、シリンダの軸線と平行にシリンダ内径と同一か、あるいは僅かに大きい幅の切欠きを形成したことを特徴とする冷媒圧縮機。
【請求項３】
前記切欠きの中心方向は、回転軸の軸線方向から圧縮行程中の前記回転軸の偏芯方向４５度の範囲に位置していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷媒圧縮機。
【請求項４】
前記切欠きを形成したシリンダの切欠き面と、シリンダ内径面との交点は、シリンダの前記回転軸側端面から下死点に位置するピストンのピストンピン挿入孔の面取り部を含む範囲に位置したことを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載の冷媒圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫等に用いる単気筒のレシプロ式冷媒圧縮機に係り、特にシリンダと、回転軸を保持する軸受を有する本体とを一体に備えた本体を用い、片持軸受構造の圧縮機部を構成した冷媒圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダと回転軸を保持する軸受を有する本体とを別部品で構成し、ボルト等により締結固定されている冷媒圧縮機では、製造過程や輸送時に加わる衝撃によりシリンダと本体の締結にズレを生じ、本来の性能を発揮できないことがあり、これを防止する構造として図５に示すような圧縮機部１を構成するシリンダ２と軸受３とを一体に備えた本体４を用いて、片持軸受構造を構成した冷媒圧縮機が採用されている。
【０００３】
この冷媒圧縮機では、シリンダ２内を往復運動するピストン５と、このピストン５にピストンピン６を介して回転軸７の偏芯部８とを連接するためのコンロッド１０とを組付けたピストンコンロッド結合１１を圧縮機部１に組込むため、回転軸７の偏芯部８寄りに設けられたバランスウェイト９をウェイト本体９ａと付加ウェイト９ｂとに分割した構造とし、図６及び図７に示すようにピストンコンロッド結合１１のピストン５部をシリンダ２内に挿入後、付加ウェイト９ｂをボルト１２等により締結固定するようなものが知られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、分割構造のバランスウェイトでは部品点数の増加と、締結固定のための作業工数が増すことからコスト増加となり、締結した付加ウェイトが外れ圧縮機部を損傷する恐れがあること等の問題点があった。
【０００５】
本発明は、これらの問題を改善した冷媒圧縮機を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、冷凍機油を貯溜した密閉容器内に、電動機部と、この電動機部に回転軸を介して連結する圧縮機部とを、回転軸心を垂直方向にして配設してなる冷媒圧縮機において、前記圧縮機部の回転軸側シリンダ内壁の上部に、シリンダの軸線に斜交する軸線を中心とするシリンダ内径と同一か、あるいは僅かに大きい円筒形状の切欠きを形成したことによって、ピストン組込みのための空間を確保するものである。
【０００７】
請求項２にかかる発明は、冷凍機油を貯溜した密閉容器内に、電動機部と、この電動機部に回転軸を介して連結する圧縮機部とを、回転軸心を垂直方向にして配設してなる冷媒圧縮機において、前記圧縮機部の回転軸側シリンダ上壁には、シリンダの軸線と平行にシリンダ内径と同一か、あるいは僅かに大きい幅の切欠きを形成したことによって、ピストン組込みのための空間を確保するものである。
【０００８】
請求項３にかかる発明は、前記切欠きの中心方向は、回転軸の軸線方向から圧縮行程中の前記回転軸の偏芯方向４５度の範囲に位置していることによって、圧縮行程中にピストン側圧が加わる側のシリンダ内径面積を確保するものである。
【０００９】
請求項４にかかる発明は、前記切欠きを形成したシリンダの切欠き面と、シリンダ内径面との交点は、シリンダの前記回転軸側端面から下死点に位置するピストンのピストンピン挿入孔の面取り部を含む範囲に位置したことによって、シリンダ内径とピストン外径間のシール性を確保するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
先ず本発明に係る冷媒圧縮機について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態である冷媒圧縮機の内部構造を示す縦断面図である。図において２１は密閉容器であり、この内部下方に配置された電動機２２と、この電動機２２により回転軸７を介して駆動される圧縮機部１が上方に設けられている。圧縮機部１は回転軸７に設けられた偏芯部８の回転運動を、コンロッド１０とピストンピン６を介してピストン５の往復運動に変換し、シリンダ２内をピストン５が往復運動するように構成されている。
【００１１】
シリンダ２には前部に弁座板２３を介して吐出マフラ２４が備えられ、冷媒ガスの吸入と吐出径路が形成されている。また、密閉容器２１の底部には圧縮機部１の摺動部と、これを駆動する回転軸７と軸受３の摺動部を潤滑するための冷凍機油１５を貯留しており、回転軸７の下端部に設けられた遠心ポンプ１６により冷凍機油１５を汲み上げて、先ず軸受３との摺動部へ給油し、更に回転軸７と偏芯部８との内径に備えた給油孔１８を通して上方に位置する圧縮機部１に給油している。
【００１２】
圧縮機部１に給油された冷凍機油１５は偏芯部８の外径に導かれ、コンロッド１０に組込まれたブッシュ１４との摺動部を潤滑した後末端から周囲に飛散する。この飛散した冷凍機油１５の一部は往復運動するピストン５の外径とシリンダ２の内径との摺動部を潤滑すると共に、この摺動部の隙間をシールしている。
【００１３】
また、本冷媒圧縮機を構成する圧縮機部１の組立手順は、先ずシリンダ２と軸受７とを一体に備えた本体４に回転軸７を装着し、ピストン５とコンロッド１０とをピストンピン６を介して組付けたピストンコンロッド結合１１のピストン５部をシリンダ２内へ挿入し、シリンダ２の軸線を中心に回転させ、回転軸７の偏芯部８にコンロッド１０の大輪部を通し、この大輪部にブッシュ１４を圧入している。
【００１４】
図２は本発明の一実施形態である圧縮機部の一部を示しており、図中（イ）はシリンダ２部の縦断面、（ロ）は回転軸７側のシリンダ端面を示し、（ハ）はピストンコンロッド結合１１の組込み状態を示す斜視図である。
【００１５】
本実施形態では、回転軸７側のシリンダ２内壁の上部に、シリンダ２の軸線Ｌｏに角度Ｘで斜交する軸線Ｌを中心とするシリンダ２の内径Ｄｏと同一か、あるいは僅かに大きい径Ｄからなる円筒形状の切欠き１３を形成している。これにより、ピストンコンロッド結合１１を組込む際のピストン５をシリンダ２へ斜め下向きに挿入する空間を確保でき、バランスウェイト９の天面がシリンダ２の底面より高い寸法であっても組込みができることから、回転軸７の偏芯部１８寄りに充分量のバランスウェイト９を一体に設けることが可能になる。
【００１６】
図３は本発明の別の実施形態である圧縮機部の一部を示しており、図中（ニ）はシリンダ２部の縦断面、（ホ）は回転軸７側のシリンダ端面を示し、（ヘ）はピストンコンロッド結合１１の組込み状態を示す斜視図である。
【００１７】
本実施形態では、回転軸７側のシリンダ２の上壁に、シリンダ２の軸線Ｌｏと平行にシリンダ２の内径Ｄｏと同一か、あるいは僅かに大きい幅Ｄの切欠き１３を形成している。これにより、ピストンコンロッド結合１１を組込む際のピストン５をシリンダ２へ斜め下向きに挿入する空間を確保でき、バランスウェイト９の天面がシリンダ２の底面より高い寸法であっても組込みができることから、回転軸７の偏芯部１８寄りに充分量のバランスウェイト９を一体に設けることが可能になる。
【００１８】
また、圧縮行程中のガス圧がピストン５のトップ面に作用して発生する力は、偏芯部１８に連接するコンロッド１０の軸線とピストン５の軸線との成す角度で分解され、側圧としてピストン５をシリンダ２の側壁に押付ける力として加わるが、前述した実施形態の切欠き１３の中心方向を、回転軸７の軸線方向から圧縮行程中の偏芯部１８方向４５度の範囲（図２の（ロ）と図３の（ホ）に示す角度Ｙ）に位置させることで、側圧が加わる方向のシリンダ２の内径面積を確保でき、シリンダとピストンの摺動摩耗を抑制することが可能になる。
【００１９】
図４は本発明の実施形態である圧縮機部の要部断面を示しており、図中のピストンコンロッド結合１１は下死点に位置している。ここで、圧縮行程中の高圧ガスがシリンダ２の内径とピストン５の外径との隙間から漏れて体積効率が低下するのを防止するため、これらの摺動部はシールに必要な最大限の面積を確保する必要がある。本発明の前述したシリンダ２の切欠き１３は、この切欠き面１３ａとシリンダ２の内径面との交点１７が、シリンダ２の回転軸７側端面から下死点に位置するピストン５のピストンピン６挿入孔の面取り部を含む範囲Ｂ内に位置させることで、シリンダ２内径とピストン５外径間をシールするのに必要な面積を確保でき、性能の低下を抑制することが可能になる。
【００２０】
また、前述の切欠きを設けることで、回転軸の偏芯部の末端から周囲に飛散する冷凍機油を効果的に捕捉し、ピストンとシリンダとの摺動部及びピストンピンとコンロッドの摺動部に給油することが可能になり、シール性と潤滑特性の改善が図れ、生産性ならびに性能が良く信頼性の高い冷媒圧縮機を供給することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、冷凍機油を貯溜した密閉容器内に、電動機部と、この電動機部に回転軸を介して連結する圧縮機部とを、回転軸心を垂直方向にして配設してなる冷媒圧縮機において、前記圧縮機部の回転軸側シリンダ内壁の上部に、シリンダの軸線に斜交する軸線を中心とするシリンダ内径と同一か、あるいは僅かに大きい円筒形状の切欠きを形成したことによって、ピストン組込みのための空間を確保でき、回転軸の偏芯部寄りに充分量のバランスウェイトを一体に設けることが可能になる。
【００２２】
請求項２の発明によれば、冷凍機油を貯溜した密閉容器内に、電動機部と、この電動機部に回転軸を介して連結する圧縮機部とを、回転軸心を垂直方向にして配設してなる冷媒圧縮機において、前記圧縮機部の回転軸側シリンダ上壁には、シリンダの軸線と平行にシリンダ内径と同一か、あるいは僅かに大きい幅の切欠きを形成したことによって、回転軸の偏芯部寄りに充分量のバランスウェイトを一体に設けることが可能になる。
【００２３】
請求項３の発明によれば、前記切欠きの中心方向は、回転軸の軸線方向から圧縮行程中の前記回転軸の偏芯方向４５度の範囲に位置していることによって、圧縮行程中にピストン側圧が加わる側のシリンダ内径面積を確保でき、シリンダとピストンの摺動摩耗を抑制することが可能になる。
【００２４】
請求項４の発明によれば、前記切欠きを形成したシリンダの切欠き面と、シリンダ内径面との交点は、シリンダの前記回転軸側端面から下死点に位置するピストンのピストンピン挿入孔の面取り部を含む範囲に位置したことによって、シリンダ内径とピストン外径間のシール性を確保でき、性能の低下を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である冷媒圧縮機の内部構造を示す縦断面図。
【図２】同実施形態である圧縮機部の一部を示す図。
【図３】本発明の別の実施形態である圧縮機部の一部を示す図。
【図４】本発明の実施形態である圧縮機部の要部縦断面を示す図。
【図５】従来の冷媒圧縮機の内部構造を示す縦断面図。
【図６】同ピストンコンロッド結合の組付け斜視図。
【図７】同付加ウェイトの組付け斜視図。
【符号の説明】
１  圧縮機部
２  シリンダ
４  本体
５  ピストン
７  回転軸
８  偏芯部
１０  コンロッド
１１  ピストンコンロッド結合
１３  切欠き
【図１】
0003723430.tif 000002
【図２】
0003723430.tif 000003
【図３】
0003723430.tif 000004
【図４】
0003723430.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003723430.tif 000007
【図７】
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