(57)【要約】【課題】圧縮機を含む冷凍サイクル中に存在する微細異物が、冷媒やオイルに混じって圧縮機構中に侵入することを防止し、信頼性の高い圧縮器を提供すること。【解決手段】密閉容器を構成する下シェル１０２の形状を上げ底形状にすることにより、微細異物１０１は上げ底にした下シェル１０２の最も底の部分に溜まり、給油機構７の吸い込み口を上げ底にした部分の最も高い部分に位置させることにより、給油機構７は微細異物を吸い上げることなく給油できるので、信頼性の高い圧縮機を安価に提供することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に圧縮機構と、この圧縮機構の下方に設けた圧縮機構を駆動するための電動機と、この電動機の回転力を圧縮機構部に伝達するためのクランク軸と、密閉容器内の下部に設けたオイル溜めのオイルをクランク軸を通じてクランク軸の軸受部や圧縮機構摺動部に供給する給油機構とを備え、オイル溜め底面部に上げ底形状を設け、谷間にゴミを集め、オイルポンプがオイルをくみ上げる時に、オイルは上げ底部最上部分からくみ上げ、微細異物も一緒にくみ上げるのを防ぐことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、オイル溜め底面部に上げ底形状を設けることにより、油面高さを変えることなく、封入するオイル量を減らし，コスト低減できるを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項３】
請求項１において、上げ底部を安価な樹脂で作成していることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項４】
請求項１において、上げ底部を磁石で作成していることにより、鉄粉などを下シェル部に留めておくことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項５】
二酸化炭素冷媒を使い、６０以上の粘度のオイルを使う事を特徴とする、請求項１〜４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、業務用または家庭用、あるいは乗り物用の冷凍空調、給湯、あるいは冷蔵庫などに用いられる密閉型圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の密閉型圧縮機は、図２に示すように、密閉容器１内に圧縮機構２、この圧縮機構２の下方に設けた圧縮機構２を駆動するための電動機３と、この電動機３の回転力を圧縮機構２に伝達するためのクランク軸４とを備え、密閉容器１内の下部に設けたオイル溜め２０のオイル６をクランク軸４を通じてクランク軸４の軸受部６６や圧縮機構２の摺動部に供給する給油機構７とを備えている。
【０００３】
これによって、オイル６は給油機構７によって重力に逆らって軸受部６６や圧縮機構２の摺動部に強制給油されて、円滑な動作を確保しながら、圧縮機構２で圧縮した冷媒ガスを密閉容器１内の電動機３の部分を通して電動機３を冷却した後、密閉容器１外に吐出するようにしており、軸受部６６や圧縮機構２の摺動部に供給した後のオイルが供給圧や重力によって下方に移動しオイル溜め２０に自然回収されるようにすることができる。
【０００４】
ここで、オイル溜め２０に溜まっているオイル６の中には鉄粉等の微細異物１００が混入している場合がある。この微細異物１００が混入したままのオイル６を、そのまま給油機構７によって重力に逆らって軸受部６６や圧縮機構２の摺動部に強制給油され圧縮機構２内にも異物１００が入ってしまう。
【０００５】
これを解消するのに従来、特許文献１のように、図３に示すように冷媒回路に配設されたオイルセパレータにおいて、冷媒・オイル流入管とオイル流出管との間に微細異物除去用のフイルタを配設する。従って、分離オイル中に混在する摩耗粉等の異物が除去され、冷媒中に混在する微細異物もフイルタドライヤにより除去されるので、圧縮機への再流入が防止されるという手段がある。
【特許文献１】特開平５−００５５８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来のどの方式も満足な異物除去はできていない。前記従来例ではオイルセパレータも必要である。
【０００７】
本発明の目的は、部品点数を増やすことなく、圧縮機機構内に微細異物が入りにくくし、圧縮機の信頼性を向上させる異物除去方を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の密閉型圧縮機およびその異物除去方法は、密閉容器内に圧縮機構と、この前記圧縮機構の下方に設けた前記圧縮機構を駆動するための電動機と、この前記電動機の回転力を圧縮機構部に伝達するためのクランク軸と、密閉容器内の下部に設けたオイル溜めのオイルを前記クランク軸を通じて前記クランク軸の軸受部や圧縮機構摺動部に供給する給油機構とを備えたことを基本構成とする密閉型圧縮機に関するものであり、前記の目的を達成するために、圧縮機構から吐出されるガスが、圧縮機構上部の容器内吐出室、この容器内吐出室から圧縮機構の下部に連通させる圧縮機構連通路、この圧縮機構連通路から回転子上部室に続く連絡路、回転子上部室と回転子下部室を連通させるように回転子に設けた回転子通路、回転子下部室、を順次経て電動機下に至り、さらに固定子の下部と上部とを連通させるように固定子または固定子と密閉容器との間に設けられた固定子通路を通って前記連絡路外まわりの固定子上部室に抜けた後、密閉容器の固定子上部室の位置以上の部分に設けられた外部吐出口を通って密閉容器外に吐出されるようにする容器内ガス通路を設けているのだが、オイルは給油機構によって重力に逆らって軸受部や圧縮機構２の摺動部に強制給油されて、円滑な動作を確保しながら、圧縮機構２で圧縮した冷媒ガスを密閉容器内の電動機の部分を通して電動機を冷却した後、密閉容器１外に吐出するようにしており、軸受部や圧縮機構の摺動部に供給した後のオイルが供給圧や重力によって下方に移動しオイル溜めに自然回収されるようにすることができる。
【０００９】
ここで、オイル溜めに溜まっているオイルの中には鉄粉等の微細異物が混入している場合がある。この微細異物が混入したままのオイルを、そのまま給油機構によって重力に逆らって軸受部や圧縮機構の摺動部に強制給油され圧縮機構内にも微細異物が入ってしまう。
【００１０】
ここで、下シェルの形状を上げ底にすることにより、微細異物は上げ底にした下シェルの最も底の部分に溜まり、給油機構の吸い込み口を上げ底にした部分の最も高い部分に位置させることにより、給油機構は微細異物を吸い上げることなく給油できることを特徴としている。
【００１１】
本発明の特徴は、以下の詳細な説明及び図面によって明らかになる。本発明の特徴は、可能な限りにおいて、それ単独で、あるいは種々な組み合わせで複合して用いることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、圧縮機構からの吐出ガスおよびそれに乗じて随伴している圧縮機構およびその軸受部に供給した後の微細異物を含んだオイルは、下シェルに上げ底を設けることによりオイルと微細異物とに分離し、給油機構は微細異物が存在しないオイルをくみ上げることが出来、圧縮機構内には微細異物が入らないようにすることが出来る。
【００１３】
また、下シェルに上げ底を設けることにより、オイル油面を変化させることなく、オイル封入量を削減でき、コストを下げることが出来る。
【００１４】
また、上げ底を安価な樹脂で作成することによりコストを下げることが出来る。
【００１５】
また、上げ底を磁石で作成することにより、鉄などで出来た微細異物を吸着させより確実に微細異物を圧縮機内に入れないようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明における実施の形態に係る密閉型圧縮機およびその気液分離吐出方法について図１を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
【００１７】
本実施の形態は縦型でスクロール式の圧縮機構を内蔵した冷凍サイクル用の密閉型圧縮機の場合の一例であり、圧縮対象は冷媒ガスである。しかし、本発明はこれに限られることはなく、ロータリ式の圧縮機構など各種の圧縮機構、それを駆動する電動機とともに密閉容器内に内蔵したガス一般を対象として圧縮し、圧縮機構が密閉容器内を上下に仕切り、その下部に電動機を収容する密閉型圧縮機であればその全般に適用して有効であり、本発明の範疇に属する。
【００１８】
（実施の形態１）
本実施の形態の密閉型圧縮機は図１に示すように、密閉容器１内に溶接や焼き嵌めなどして固定したクランク軸４の主軸受部材１１と、この主軸受部材１１上にボルト止めした固定スクロール１２との間に、固定スクロール１２と噛み合う旋回スクロール１３を挟み込んでスクロール式の圧縮機構２を構成し、旋回スクロール１３と主軸受部材１１との間に旋回スクロール１３の自転を防止して円軌道運動するように案内するオルダムリングなどによる自転規制機構１４を設けて、クランク軸４の上端にある主軸部４ａにて旋回スクロール１３を偏心駆動することにより旋回スクロール１３を円軌道運動させ、これにより固定スクロール１２と旋回スクロール１３との間に形成している圧縮室１５が外周側から中央部に移動しながら小さくなるのを利用して、密閉容器１外に通じた吸入パイプ１６および固定スクロール１２の外周部の吸入口１７から冷媒ガス２７を吸入して圧縮していき所定圧以上になった冷媒ガスは固定スクロール１２の中央部の吐出口１８からリード弁１９を押し開いて密閉容器１内に吐出させることを繰り返す。
【００１９】
クランク軸４の下端は密閉容器１の下端部のオイル溜め２０に達して、密閉容器１内に溶接や焼き嵌めして固定された副軸受２１により軸受され、安定に回転することができる。電動機３は主軸受部材１１と副軸受２１との間に位置して、密閉容器１に溶接や焼き嵌めなどして固定された固定子３ａと、クランク軸４の途中の外まわりに一体に結合された回転子３ｂとで構成され、回転子３ｂの上下端面の外周部分にはピン２２により止め付けられたバランスウエイト２３、２４が設けられ、これにより回転子３ｂおよび前記クランク軸４が安定して回転し、旋回スクロール１３を安定して円軌道運動させることができる。
【００２０】
給油機構７はクランク軸４の下端で駆動されるポンプ２５によってオイル溜め２０内のオイル６をクランク軸４を通縦しているオイル供給穴２６を通じて圧縮機構２の各部の軸受部６６や圧縮機構２の各摺動部に供給する。供給後のオイル６は供給圧や重力によって逃げ場を求めるようにして軸受部６６を通じ主軸受部材１１の下に流出して滴下し、最終的に前記オイル溜め２０に回収される。
【００２１】
しかし、実際には既述したように、圧縮機２内で発生した微細異物１００が給油機構７からオイル６とともにくみ上げられ、圧縮機２内に入ってしまう問題がある。
【００２２】
図１に示す実施の形態はこのような問題を解消するために、下シェル１０２に上げ底１００を設けてある。
【００２３】
回転子通路３６を通る、微細異物１００を含んだ吐出されたガスは回転子３ｂの回転による遠心力で回転子通路３６から、副軸受２１若しくはオイル溜め２０の油面に至る。微細異物１００は自重によりオイル溜まり２０の底に沈殿する。
【００２４】
このとき、下シェル１０２に上げ底１００を設けることにより、微細異物１００は上げ底１００により、下シェル１０２の外周部に沈殿する。そして、給油機構７は上げ底部の最も高い部分に位置し、微細異物１００が存在しないオイル６をくみ上げることが出来る。
【００２５】
以上のようにして微細異物１００を分離されたオイル６を給油機構７はクランク軸４の下端で駆動されるポンプ２５によってオイル溜め２０内のオイル６をクランク軸４を通縦しているオイル供給穴２６を通じて圧縮機構２の各部の軸受部６６や圧縮機構２の各摺動部に供給することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、冷凍サイクル中に存在する微細異物の圧縮機内への進入を防ぐことが可能となるので、空気調和装置や冷蔵庫等の冷凍機器の他、ヒートポンプ式の給湯装置等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る１つの密閉型圧縮機を示す断面図
【図２】従来例を示す断面図
【図３】従来例を示す断面図
【符号の説明】
【００２８】
１  密閉容器
２  圧縮機構
３  電動機
３ａ  固定子
３ｂ  回転子
４  クランク軸
４ａ  主軸部
６  オイル
７  給油機構
１１  主軸受部材
１２  固定スクロール
１３  旋回スクロール
１４  自転規制機構
１５  圧縮室
１６  吸入パイプ
１７  吸入口
１８  吐出口
１９  リード線
２０  オイル溜め
２１  副軸受
２２  ピン
２３、２４  バランスウエイト
２５  ポンプ
２６  オイル供給穴
２７  冷媒ガス
３１  容器内吐出室
３２  圧縮機構連通路
３３  回転子上部室
３４  連絡路
３５  回転子下部室
３６  回転子通路
３７  固定子通路
３８  固定子上部室
３９  外部吐出パイプ
６６  軸受部
１００  上げ底
１０１  微細異物
１０２  下シェル
【図１】
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【図２】
2006037798.tif 000004
【図３】
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