(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気アクチュエータ(８)によって駆動されると共にクランク(１５Ａ)を持つクランク機構(１５)に作用する駆動シャフト(１３)を備え、連接棒(１６)が偏心的に上記クランク(１５Ａ)と接続され、対応するシリンダ(２０)内で可動なピストン(１７)を上記連接棒(１６)が支持するモータ駆動圧縮機において、
上記シリンダ(２０)内の上記ピストン(１７)の少なくとも一部の行程中に、上記ピストン(１７)を支持する上記連接棒(１６)が上記クランク(１５Ａ)の存在する平面を横切る長手方向の軸(Ｋ)を持つように、上記シリンダ(２０)は９０°以外の角度(α)で上記駆動シャフト(１３)の軸(Ｘ)に対して傾斜されている長手方向の軸(Ｗ)を持ち、
上記連接棒(１６)は対応する玉継手(１９，３０)によって上記ピストン(１７)と上記クランク(１５Ａ)に接続されていることを特徴とするモータ駆動圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ駆動圧縮機において、上記連接棒(１６Ａ)の小端部と協働する上記玉継手(１９)は上記クランク(１５Ａ)内に偏心的に形成された座(２９)と連合されていることを特徴とするモータ駆動圧縮機。
【請求項３】
請求項１に記載のモータ駆動圧縮機において、上記シリンダ(２０)は圧縮機ボディ(２６)と連合されているシリンダボディ(４０)を備え、このシリンダボディ(４０)は上記連接棒(１６)が中で動くチャンバ(４３)を持ち、上記駆動シャフト(１３)内に長手方向に設けられると共にケーシング(２)の内部の空所(５)の下部領域(５Ａ)に入っているパイプ(１３Ｃ)に接続されているダクト(１３Ａ)を少なくとも用いて上記チャンバは上記モータ駆動圧縮機(１)の上記ケーシング(２)の内部の上記空所(５)と連通していることを特徴とするモータ駆動圧縮機。
【請求項４】
請求項３に記載のモータ駆動圧縮機において、ダクト(４４)は上記駆動シャフト(１３)内の上記ダクト(１３Ａ)に接続されていると共に上記座(２９)とつながり、上記座(２９)内では上記連接棒(１６Ａ)の上記小端部と連合されている上記玉継手(１９)が配置されていることを特徴とするモータ駆動圧縮機。
【請求項５】
請求項３に記載のモータ駆動圧縮機において、上記クランク(１５Ａ)は上記圧縮機ボディ(２６)内の各座(２６Ａ)に配置された機械的結合部材(２１)上で動くことを特徴とするモータ駆動圧縮機。
【請求項６】
請求項３に記載のモータ駆動圧縮機において、上記圧縮機ボディ(２６)はコップ状に成形され、上記電気アクチュエータ(８)の一部(８Ａ)を収容する側壁(５６)を持ち、上記壁(５６)は上記アクチュエータ(８)の傍に配置された螺子付き接合要素(５５)によって上記アクチュエータ(８)の下に配置された支持部材(６)と協働することを特徴とするモータ駆動圧縮機。
【請求項７】
請求項６に記載のモータ駆動圧縮機において、上記シリンダボディ(４０)は上記圧縮機ボディ(２６)と連合されているフランジ付きの端部(４１)を持っていることを特徴とするモータ駆動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
本発明は、その対象として請求項１の前提項によるモータ駆動圧縮機を有している。
このタイプのモータ駆動の圧縮機は、例えば、文書ＤＥ-Ａ-２４３６４０７およびＧＢ-Ａ-２１７９７０９（或いは、その同等文書ＵＳ-Ａ-４５４７１３１）から既知である。
このような既知のモータ駆動圧縮機では、中で各ピストンが動くシリンダは、駆動シャフトの軸に対して略垂直な長手方向の軸を持つ。
この種の圧縮機が冷蔵庫のような家庭用電気製品に取り付けられると、駆動シャフトの軸は、冷蔵庫などを支持する面に対して略垂直になる。シリンダの軸は、特に、シリンダ内のピストンの行程の各点で連接棒の長手方向の軸を含む平面内に存在し、この平面はクランクが存在する平面に平行である。
この解決法は、結果的に、鉛直方向のかなり大きな寸法のモータ駆動圧縮機となる。この結果として、また非常に嵩張るモータ駆動圧縮機を持たないために、シリンダの寸法は制限された値以内に維持されなければならない。したがって、或る値を越えてモータ駆動圧縮機の寸法変位を増加させることは不可能であり、このことは、冷蔵庫の回路内に循環する冷却流体の単位時間当たりの流量に悪影響を与えるという問題を明らかに伴う。
さらに、既知の解決法は、シリンダの長手方向の軸と駆動シャフトの長手方向の軸との間の必要な垂直度を出すために、クランク機構の様々な部品と駆動シャフトがかなりの精度で成形されることを要求する。これは、圧縮機の使用において明らかに問題となるであろう故障、すなわち、シリンダの中のピストンと偏心ピン上の連接棒の故障(ジャミング)を防止するためである。
本発明の目的は、上述の既知のモータ駆動圧縮機の不都合な点を持たないモータ駆動圧縮機を提供することである。
本発明の特別な目的は、特に冷蔵庫において、圧縮機のより良き配置が可能なように減少した鉛直方向の寸法を持つモータ駆動圧縮機を提供することである。
もう１つの目的は、使用される際により多くの能力が発揮できるように複数の寸法変位を持つ上記タイプのモータ駆動圧縮機の一部類を提供することである。
更に別の目的は、製造するのが容易で信頼性があり、低コストの上記タイプのモータ駆動圧縮機を提供することである。
更なる目的は、圧縮機の熱力学的な性能を向上させるために、吸入と圧縮の段階の間、可変速度で動くことができるピストンを有する上記タイプのモータ駆動圧縮機の一部類を提供することである。
当該技術における熟練者に明確になるであろうこれらおよび他の目的は、請求の範囲に記載のモータ駆動圧縮機によって達成される。
本発明は、単一の添付された図面を参照して為される説明を一読することによってより良く理解される。この図面は本発明の非制限的な一例として与えられ、本発明の好ましい一実施例にしたがうモータ駆動圧縮機の断面図を示している。
図を参照して、１で示されるモータ駆動圧縮機はケーシング２を備え、このケーシング２は何等かの既知の方法で結合された２つの半シェル(半外板)３，４によって形成される。このケーシング２によって形成される空所の中に配置されている電気モータ８は、従来型の固定子９と回転子１０とを備える。このモータは細長く、(図面では１つのみが記載されている)スプリングショックアブソーバ１１上に何等かの既知の方法で支持される。続いて、このショックアブソーバ１１は、半シェル３の壁１２に接続される。
固定子９は、モータ８上に横方向に配置された従来の支持部材によって支持され、次にケーシング２に何等かの既知の方法で固定された既知のタイプの要素７によって保持される。部材６は、６Ａの箇所にドリルで穴が空けられ、１３Ａで示されるように中空の出力シャフト(すなわち駆動シャフト)１３に合わせられたボールベアリング６Ｂを支持する。上記シャフト１３は、こうして上記支持部材６によって横から回転のために案内される。パイプ１３Ｃはシャフト１３の横端部１３Ｂに接続されると共に、空所５の低部５Ａで開口している。例えば、モータ駆動圧縮機が使用される冷蔵庫の冷却流体のような流体を圧縮するために、上記シャフト１３の他の端部１４と既知の方法で連合されたクランク機構１５は、クランク１５Ａとシリンダ２０の空所１８内で可動な従来型のピストン１７上で作動する連接棒１６とを備える。この空所の一端には、(図示しない)ダクトを有するバルブプレート２２があり、ダクト内には従来型のバルブが存在する。最後に、圧縮機ヘッド２５が上記バルブプレート２２上に配置される。
クランク１５Ａは、上記連接棒の小端部が連合される玉継手１９を偏心的に支持する。このクランク１５Ａは、圧縮機ボディ２６の中の対応する座２６Ａに挿入されたローラスラスト軸受２１を押圧する。上記ボディ２６の貫通穴２６Ｃにはシャフト１３が回転可能に取り付けられている。上記玉継手１９は、連接棒１６Ａの小端部に連合されたボール２８を含む従来型のボディ２７を備えている。このボディ２７は、上述したように、クランク１５Ａに偏心的に形成された対応する座２９の中に配置されている。
上記ピストン１７は、ボール３１を備えたもう１つの玉継手３０によって連接棒１６に連合されている。このボール３１は、連接棒１６に連合されると共に、ピストン１７の内側に既知の方法で固定されたハウジングボディ３２に挿入されている。このボディ３２は、上記ボディ２７のように、対応するボールがボディ３２に挿入できるように既知の方法で形成されている。
玉継手１９と３０によって、シリンダ２０の中のピストン１７の位置が何処であろうと、連接棒１６はクランク１５Ａが位置する平面に対して傾斜している軸Ｋに配置され得る。
上記シリンダ２０は、駆動シャフト１３の軸Ｘに対して９０°以外の角度(α)で傾斜している長手方向の軸Ｗを持つ。この配置によって、モータ駆動圧縮機は、(圧縮機が配置される冷蔵庫に対し横断する軸Ｘの方向に)比較的大きな長手方向の寸法を持ち、非常に制限された高さを持つ(すなわち、軸Ｘに垂直な平面内であって、上述したが図示されていない冷蔵庫が配置される平面内で)。このことによって、背の高いモータ駆動圧縮機が家庭用電気製品の冷蔵庫のコンパートメント(区画)または冷凍庫のコンパートメントの有効体積に悪影響を及ぼしている冷蔵庫においては、上記圧縮機の使用が容易となる。
上記シリンダ２０は、例えば、フランジ部分４１を持つボディ４０という形に鋳造することによって形成される。このボディ４０は螺子４２によって圧縮機ボディ２６に接続されている。上記シリンダボディ４０は、上記ピストン１７が動く空所１８の下に更に中空領域４３を有し、その中空領域４３の中ではクランク１５Ａと連接棒１６が(軸Ｘの周りで)動く。シャフト１３の中のダクト１３Ａは、この空所の中に開口し(この空所はボディ４０の壁４０Ａの中の穴４５によってモータ駆動圧縮機のケーシング２の空所５と連通する)、かつ、パイプ１３Ｃによって空所５の下部領域５Ａと接続されている。領域５Ａに存在する圧縮されるべき流体は、クランク機構１５およびシャフト１３の動きによってパイプ１３Ｃから空所４３の中に引き込まれる。流体は空所４３内で実質的に微粒子にされ、可動部材の潤滑剤として働く。玉継手１９を潤滑するために、ダクト４４が、シャフト１３の内のダクト１３Ａをこの継手が配置される座２９に接続する。上述の流体はこのダクト４４によって継手１９を潤滑して、クランク１５Ａ上の連接棒１６の故障を防止する。一方、連接棒１６をピストン１７に接続している上記継手３０は、ダクト１３Ａから出てくる潤滑剤の「霧」の中に浸漬され、これによって(シリンダ２０内で往復運動中のピストン１７のように)直接潤滑される。
上記シリンダ２０のボディ４０には、半シェル３の壁１２に接続された圧縮スプリング５０が作用し、モータ駆動圧縮機１が使用されるとき、このスプリングはシリンダ２０の通常の動きに耐えると共に抗する。
最後に、従来型のタイロッド５５は、圧縮機ボディ２６を支持部材６に接続させる。このボディは適切な実質的にコップ形状を持つと共に、モータの上部を包囲する側壁５６を有する。モータの固定子ポール８Ａは、圧縮機ボディ内に設けられた対応する座(または単一の環状形の座)５７に、部分的にボディ２６に最も近い端部が収容される。盲のねじ切りされた穴５８が、タイロッド５５の端部６０と協働するように側壁５６に形成され、タイロッド５５のもう１方の端部６１は、部材６に固定された固定要素６２と協働する。
上述したように、上記モータ駆動圧縮機１は、既知のモータ駆動圧縮機と比較してかなり減少された横(横断)の寸法を持つ。更に、上記モータ駆動圧縮機１は生産および組み立てのが容易であり、使用される際には信頼性がある。
本発明の特定な一実施例が記述された。しかしながら、例えば、空所４３と空所５の間を充分に連通させる別の接続要素によって、シリンダボディが圧縮機ボディに接続されるような他の実施例が可能である。これらの他の解決法は本発明の範囲の中に入るように意図されている。
【図１】
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