(57)【要約】  本発明の目的は、圧縮容量の変えるためにモータの正回転及び逆回転時の両方に安定してオイルを各駆動部に供給できる二重容量型圧縮機のクランクシャフトを提供するものである。このために、本発明のクランクシャフトは、逆回転可能なモータに挿入されて前記モータと同一方向に共に回転する駆動シャフトと、前記駆動シャフトの上端部に形成されて回転中の振動を防止するバランスウェートと、前記駆動シャフトの中心から偏心するように前記バランスウェートの上面に形成されると共に所定の偏心量の調節部材を介在してピストンのコネクティングロッドと連結するクランクピンと、前記駆動シャフト、バランスウェート及びクランクピンに沿って形成されると共に前記モータの正回転及び逆回転に対して個別的にオイルを流動させる正回転及び逆回転オイル流路とを有し、回転方向に応じて変わる圧縮容量に対応して冷媒が圧縮されるように前記モータの正回転及び逆回転力が駆動部材に伝達され、前記正回転及び逆回転オイル流路を介して前記モータ回転方向とは無関係に該当駆動部分に安定してオイルを供給する。
2005513326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆回転可能なモータに挿入され、該モータと同一の方向に共に回転する駆動シャフトと、
前記駆動シャフトの上端部に形成され且つ回転中の振動を防止するバランスウェートと、
前記駆動シャフトの中心から偏心するように前記バランスウェートの上面に形成され、所定の偏心量の調節部材を介在してピストンのコネクティングロッドと連結するクランクピンと、
前記駆動シャフト、バランスウェート及びクランクピンに沿って形成され、前記モータの正回転及び逆回転に対して個別的にオイルを流動させる正回転及び逆回転オイル流路とを具備し、
回転方向に応じて変わる圧縮容量に対応して冷媒が圧縮されるように前記モータの正回転及び逆回転力が駆動部材に伝達され、前記正回転及び逆回転オイル流路を介して前記モータの回転方向とは無関係に、必要とされる駆動部分に安定してオイルを供給する二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２】
前記正回転／逆回転オイル流路が、
前記駆動シャフトの下端から前記駆動シャフトの内部を介して長手方向に一定の高さまで延びるシャフトオイルホールと、
前記シャフトオイルホールと連通すると共に前記駆動シャフトの外周面上で一定の長さで延びる少なくとも一つの直線状のオイル溝と、
前記オイル溝と連通すると共に前記バランスウェート及びクランクピンの内部を通って前記クランクピンの上端部まで延びるピンオイルホールとを有する請求項１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３】
前記ホイル溝が前記モータの回転方向に無関係にオイルを流動させる一つの直線溝である請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４】
前記オイル溝が前記モータの回転方向とは無関係にオイルを同時に流動させる二つの直線溝である請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５】
前記オイル溝が前記クランクピンの中心軸線に対して時計回り方向又は反時計回り方向に一定角度で偏心するように前記駆動シャフトの外周面上に形成される請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６】
前記オイル溝の下端が前記駆動シャフトのジャーナルの下端から一定高さにある請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項７】
前記偏心角度の最大値が４０°である請求項５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項８】
前記上昇高さの最小値が５mmである請求項６に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項９】
前記クランクシャフトの摩耗抑制に最適である偏心角度が２２°〜３３°である請求項５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１０】
前記クランクシャフトの摩耗抑制に最適である上昇高さが１０ｍｍ〜１２ｍｍである請求項６に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１１】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす偏心角度が２０°〜４０°である請求項５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１２】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす上昇高さが７ｍｍ〜１５ｍｍである請求項６に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１３】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす偏心角度が３０±５°である請求項１１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１４】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす上昇高さが１０±２ｍｍである請求項１２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１５】
前記オイル溝の幅が３ｍｍ以下である請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１６】
前記オイル溝の深さが２．５ｍｍ以上である請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１７】
前記オイル溝が部分的に螺旋溝を有する一つの直線溝である請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１８】
前記部分的螺旋溝が前記直線溝の上部に連続して形成される請求項１７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項１９】
前記部分的螺旋溝は、前記クランクシャフトに大きい負荷が発生する回転方向に対してオイルを流動させる請求項１７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２０】
前記オイル溝の上端及び下端の間のオフセット角度が１０°〜３０°である請求項１７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２１】
前記オイル溝が、前記ラジアルベアリング下部にオイルを供給するように前記駆動シャフトのジャーナルの下部に形成される少なくとも一つの補助オイル溝を更に有する請求項２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２２】
前記補助オイル溝は、前記ジャーナル中央の陥没部と連通すると共に前記ジャーナルの下端近傍まで延びる請求項２１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２３】
前記補助オイル溝の幅が２ｍｍ以下である請求項２１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２４】
前記補助オイル溝の下端が前記駆動シャフトジャーナルの下端から３ｍｍ以上高い請求項２１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２５】
前記補助オイル溝が、前記駆動シャフト上に、前記オイル溝から少なくとも９０°以上の角度でオフセットして形成される請求項２１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２６】
前記補助オイル溝が直線溝である請求項２１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２７】
前記補助オイル溝が螺旋溝である請求項２１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２８】
前記正回転／逆回転オイル流路が、
前記駆動シャフトの下端から前記駆動シャフトの内部を介して長手方向に一定の高さまで延びるシャフトオイルホールと、
前記シャフトオイルホールと連通すると共に前記駆動シャフトの外周面に沿って上方向に延びる少なくとも一つの螺旋オイル溝と、
前記オイル溝と連通し、前記バランスウェート及びクランクピンの内部を通って前記クランクピンの上端部まで延びるピンオイルホールとを有する請求項１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項２９】
前記オイル溝が前記モータのいずれか一方の回転方向に対してのみ個別的にオイルを流動させる二つの螺旋溝である請求項２８に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３０】
前記正回転時にオイルを流動させる螺旋溝が、逆回転時にオイルを流動させる螺旋溝より長く形成される請求項２９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３１】
前記オイル溝が前記モータのいずれか一方の回転方向に対してだけオイルを流動させる螺旋溝と、前記モータの回転方向とは無関係にオイルを流動させる直線溝とからなる請求項２８に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３２】
前記螺旋溝が前記クランクシャフトの大きい負荷が発生する回転方向に対してオイルを流動させる請求項３１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３３】
各オイル溝が前記駆動シャフトの外周面上で互いに交差しない請求項２９または３１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３４】
各オイル溝の上端が互いに連結されない請求項２９または３１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３５】
前記ピンオイルホールが前記二つのオイル溝と連通する一つの共通のホール、又は前記二つのオイル溝と個別的に連通する二つの独立したホールである請求項４、請求項２９及び請求項３１のいずれか記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３６】
前記シャフトオイルホールが前記二つのオイル溝と連通する一つの共通のホール、又は前記二つのオイルホールと個別的に連通する二つの独立したホールである請求項４、請求項２９及び請求項３１のいずれか記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３７】
前記正回転／逆回転オイル流路が、
前記駆動シャフトの下端から前記駆動シャフトの内部を介して前記クランクピン近傍まで長手方向に延びる少なくとも一つのシャフトオイルホールと、
前記シャフトオイルホールと直接連通すると共に前記シャフトオイルホールの上端から前記バランスウェート及びクランクピンの内部を通って前記クランクピンの上端まで延びるピンオイルホールと、
前記シャフトオイルホールまたはピンオイルホールと連通し、前記駆動シャフトの外周面上で上方向に延びる少なくとも一つのオイル溝とを有する請求項１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３８】
前記シャフトオイルホールが駆動シャフトの中心に対して偏心した一つのホールを有する請求項３７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項３９】
前記シャフトオイルホールが駆動シャフトの中心に対して偏心した二つのホールを有する請求項３７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４０】
前記シャフトオイルホールが駆動シャフトの中心に対して同心のホールを有する請求項３７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４１】
前記オイル溝が一つの螺旋溝である請求項３７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４２】
前記一つの螺旋溝がそれぞれ前記シャフトオイルホールと連通する上端及び下端を有する請求項４１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４３】
前記一つの螺旋溝が互いに同一直線上に整列されない上端及び下端を有する請求項４１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４４】
前記一つの螺旋溝が前記クランクシャフトに大きい負荷が発生する回転方向に対してオイルを流動させる請求項４１に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４５】
前記オイル溝が互いに反対方向に延びる二つの螺旋溝である請求項３７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４６】
前記各螺旋溝が前記シャフトオイルホールと連通する下端と前記シャフトオイルホールに対して閉じている上端とを有する請求項４５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４７】
前記各螺旋溝が互いに連結される上端及び下端を有する請求項４６に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４８】
各螺旋溝が前記駆動シャフトの外周面上で互いに交差しない請求項４５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項４９】
前記オイル溝が前記モータの回転方向に無関係にオイルを流動させる一つまたは二つの直線溝である請求項３７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５０】
前記各直線ホールが、前記シャフトオイルホールと連通する下端と、前記シャフトオイルホールに対して閉じている上端とを有する請求項４９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５１】
前記ピンオイルホールが一つの共通のホール又は二つの独立したホールである請求項３７に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５２】
逆回転可能なモータに挿入され、該モータと同一の方向に共に回転する駆動シャフトと、
前記駆動シャフトの上端部に形成され且つ回転中の振動を防止するバランスウェートと、
前記駆動シャフトの中心から偏心するように前記バランスウェートの上面に形成され、所定の偏心量の調節部材を介在してピストンのコネクティングロッドと連結するクランクピンと、
前記モータの正回転及び逆回転に対して個別的にオイルを流動させる正回転及び逆回転オイル流路であって、前記駆動シャフトの下端から前記駆動シャフトの内部を介して長手方向に一定高さまで延びるシャフトオイルホールと、前記シャフトオイルホールと連通すると共に前記駆動シャフトの外周面上で一定長さで延び且つ前記モータの回転方向とは無関係にオイルを流動させる一つの直線オイル溝と、前記オイル溝と連通すると共に前記バランスウェート及びクランクピンの内部を通って前記クランクピンの上端部まで延びるピンオイルホールとを有する正回転及び逆回転オイル流路とを具備し、
回転方向に応じて変わる圧縮容量に対応して冷媒が圧縮されるように前記モータの正回転及び逆回転力が駆動部材に伝達され、前記正回転及び逆回転オイル流路を介して前記モータ回転方向とは無関係に、必要とされる駆動部分に安定してオイルを供給する二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５３】
前記オイル溝が前記クランクピンの中心軸線に対して時計回り方向又は反時計回り方向に一定角度で偏心するように前記駆動シャフトの外周面上に形成される請求項５２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５４】
前記オイル溝の下端が前記駆動シャフトのジャーナルの下端から一定高さにある請求項５２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５５】
前記偏心角度の最大値が４０°である請求項５３に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５６】
前記上昇高さの最小値が５ｍｍである請求項５４に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５７】
前記クランクシャフトの摩耗抑制に最適である偏心角度が２２°〜３３°である請求項５３に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５８】
前記クランクシャフトの摩耗抑制に最適である上昇高さが１０ｍｍ〜１２ｍｍである請求項５４に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項５９】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす偏心角度が２０°〜４０°である請求項５３に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６０】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす上昇高さが７ｍｍ〜１５ｍｍである請求項５４に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６１】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす偏心角度が３０±５°である請求項５９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６２】
前記クランクシャフトの摩耗抑制及び給油量確保の両方を満たす上昇高さが１０±２ｍｍである請求項６０に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６３】
前記オイル溝の幅が３ｍｍ以下である請求項５２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６４】
前記オイル溝の幅が２．５ｍｍ以上である請求項５２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６５】
前記オイル溝が部分的に螺旋溝を有する一つの直線溝である請求項５２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６６】
前記部分的螺旋溝が前記直線溝の上部に連続して形成される請求項６５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６７】
前記部分的螺旋溝は、前記クランクシャフトに大きい負荷が発生する回転方向に対してオイルを流動させる請求項６５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６８】
前記オイル溝の上端及び下端の間のオフセット角度が１０°〜３０°である請求項６５に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項６９】
前記オイル溝が、前記ラジアルベアリング下部にオイルを供給するように前記駆動シャフトのジャーナルの下部に形成される少なくとも一つの補助オイル溝を更に有する請求項５２に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項７０】
前記補助オイル溝は、前記ジャーナル中央の陥没部と連通すると共に前記ジャーナルの下端近傍まで延びる請求項６９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項７１】
前記補助オイル溝の幅が２ｍｍ以下である請求項６９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項７２】
前記補助オイル溝の下端が前記駆動シャフトジャーナルの下端から３ｍｍ以上高い請求項６９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項７３】
前記補助オイル溝が、前記駆動シャフト上に、前記オイル溝から少なくとも９０°以上の角度でオフセットして形成される請求項６９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項７４】
前記補助オイル溝が直線溝である請求項６９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【請求項７５】
前記補助オイル溝が螺旋溝である請求項６９に記載の二重容量型圧縮機のクランクシャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷媒のような作動流体を所定圧力で圧縮し、モータの回転方向に沿ってその圧縮容量が変化する圧縮機に関するもので、より詳細には、作動中、各駆動部分に潤滑油を供給する構造を含む圧縮機のクランクシャフトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
作動流体の圧縮機が必要な多様な装置、特に冷蔵庫などの冷凍サイクルを用いる家電機器において、負荷の大きさは実際随時に変化し、作動効率の向上のためにはこの負荷の大きさの変化によって圧縮機の圧縮容量の変化が要求される。かかる圧縮機の容量変化を解決するために、今まで多様な技術的なテストが行われてきており、このような例として、回転速度可変圧縮機及び多重シリンダ圧縮機などがある。しかし、これら技術は費用増加及び圧縮機の大きさの増大により実際に適用するまでには多くの問題があり、これらに代わって単純で機械的な構造を用いることによって二重の圧縮容量を持つ往復動型二重容量の圧縮機が開発された。即ち、二重容量の圧縮機は、モータ及びクランクシャフトの可逆回転及びクランクピン周辺のストローク変更構造による行程長さの変化を用いて各回転方向、即ち、正回転（時計回り方向回転）及び逆回転（反時計回り方向回転）で実質的に二つの互いに異なる圧縮容量を持ち、最も一般的な形態が米国特許第４、２３６、８７４号に開示されている。
【０００３】
上記米国特許第４、２３６、８７４号の二重容量型圧縮機の主要部は、シリンダ内部のピストンと、クランクシャフトと、中心がクランクシャフトの中心から偏心するように形成されるクランピンと、このクランクピンに結合される偏心リングと、これら偏心リング及びピストンとそれぞれ連結するコネクティングロッドとを有する。また偏心リングとコネクティングロッドとは隣接する部品に対して回転可能であり、クランクピンの中心を回転中心とする。クランクピンと偏心リングの各接触面上には所定の長さの解除領域が形成され、この解除領域内ではクランクピンと偏心リングを互いに結合させるキーが提供される。かかる構造を用いて負荷が大きく要求される場合にはクランクシャフトが時計回り方向（正方向）に、負荷が小さく要求される場合にはクランクシャフトが反時計回り方向（逆方向）に回転する。即ち、各回転方向で偏心リングの配列状態が変化し、こうした偏心リングの配列状態に従い変化する偏心量によってピストンの行程距離が調節される。従って、正回転時偏心量が最大であるので行程距離（Ｌｍａｘ）及び圧縮容量が最大となり、逆回転時最小化した偏心量により行程距離（Ｌｍｉｎ）及び圧縮容量は最小化する。
【０００４】
ここで、モータクランクシャフトと、ピストン及びコネクティングロッドなどの駆動部とは比較的に高速で作動するので、適切な潤滑及びそのための潤滑構造が圧縮機の円滑な作動のためには共通して重要である。往復動型圧縮機においてオイルは圧縮機の底面に収容され、クランクシャフトの回転運動時の遠心力及びオイル自体の粘度を用いてクランクシャフトはその内部に形成されるオイル流路に沿ってオイルを上昇させて該当駆動部に供給する。しかし、二重容量型圧縮機で遠心力を主に用いる一般的な往復動型圧縮機の潤滑構造を適用すれば、回転方向の変化によって潤滑油性能の差が発生する。従って、各回転方向に最適化した潤滑構造が実際的に必要であるが米国特許にはこのような潤滑構造が言及されていない。
【０００５】
なお、米国特許第４、２３６、８７４号以外にも多くの特許公報などが二重容量型圧縮機関連の技術を開示しており、これらについて簡略に説明すると次の通りである。
【０００６】
まず、米国特許第４、４７９、４１９号も同様なクランクピン、偏心カム及びキーを用いた二重容量型圧縮機について開示している。ここで上記キーは偏心カムに固定され圧縮機の回転方向変換時にクランクピンに形成された軌道部に従って移動する。
【０００７】
また、米国特許第５、９５１、２６１号による圧縮機において、偏心部に一定内径を持つボアが横切るように形成され、偏心部ボアと同一の内径を持つボアが偏心カムの片側に形成される。また、偏心部のボア内にはピンが提供され、偏心スリーブのボアには圧縮スプリングが提供される。従って、回転中のボアが整列された時、ピンが遠心力によってカムのボアに移動して偏心部と偏心かムが拘束される。
【０００８】
しかし、上記公報だけではなく、他の関連技術の公報でも、二重容量型圧縮機のストローク変更構造に対する改善のみが示されており、適切な潤滑構造についてはやはり言及されていない。
【発明の開示】
【０００９】
本発明は前記問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、圧縮容量の変化のためのモータの正回転及び逆回転時のそれぞれにおいて、オイルを各駆動部に安定して供給できる二重容量型圧縮機のクランクシャフトを提供するものである。
【００１０】
かかる本発明の目的を達成するために、出願人は、何よりも正回転及び逆回転に対して別途に作用する、即ちオイルを流動させえる潤滑構造がクランクシャフトに必要であると考えた。従って、出願人は実際上実現可能な多様なオイル流動構造を工夫した後、これらに対する全ての実験を行った。実験結果、オイル流動構造は大部分安定したオイル流動量をあらわしているが、これらの中で生産単価及び生産性を考慮して次のような最終構造を決定した。
【００１１】
これによれば、本発明は、逆回転可能なモータに挿入され該モータと同一の方向により共に回転する駆動シャフトと、該シャフトの上端部に形成され回転中の振動を防止するバランスウェートと、前記駆動シャフトの中心から偏心されるようにバランスウェートの上面上に形成され、所定の偏心量の調節部材を介在させてピストンのコネクティングロッドと連結されるクランクピンと、前記駆動シャフト、バランスウェート及びクランクピンに沿って形成されると共に前記モータの正回転及び逆回転に対して個別的にオイルを流動させる正回転及び逆回転オイル流路とからなり、冷媒が各回転方向に応じて変化する圧縮容量に対応するように圧縮されるように、前記モータの正回転及び逆回転力を駆動部材に伝達し、前記正回転及び逆回転オイル流路を介して前記モータ回転方向に無関係に、該当駆動部分に安定してオイルを供給する二重容量型圧縮機のクランクシャフトを提供する。
【００１２】
ここで、本発明のクランクシャフトの一実施例によると、正回転／逆回転オイル流路は、駆動シャフト下段部から駆動シャフトの内部を介して長手方向に一定高さまで延びるシャフトオイルホールと、該シャフトオイルホールと連通すると共に駆動シャフトの外周面上において一定長さで延びる少なくとも一つの直線オイル溝と、オイル溝と連通すると共にバランスウェート及びクランクピンの内部を経てクランクピン上端部まで延びるピンオイルホールとを有する。
【００１３】
オイル溝はモータの回転方向と無関係にオイルを流動させる一つまたは二つの直線溝である。
【００１４】
より詳細には、オイル溝は全体的にクランクピンの中心軸線に対し、時計回り方向又は反時計回り方向に一定角度で偏心し、またオイル溝の下端が前記駆動シャフトジャーナルの下端から一定高さで上昇することが望ましい。
【００１５】
また、クランクシャフトの磨耗抑制及び加工性を考慮するとき、偏心角度は最大４０°、下端の上昇高さは最小５mmであるべきである。また、偏心角度が２２°〜３３°、上昇高さが１０ｍｍ〜１２ｍｍであるとき、オイル溝は磨耗抑制に最適である。
【００１６】
クランクシャフトの摩耗抑制のみならず給油量をも満たす偏心角度は２０°〜４０°であり、上昇高さは７ｍｍ〜１５ｍｍであることが望ましく、偏心角度が３０±５°であり、上昇高さが１０±２ｍｍであることが最も望ましい。
【００１７】
また、オイル溝の幅が３ｍｍ以下であり、前記オイルの溝が２．５ｍｍ以上であることが望ましい。
【００１８】
オイル溝は部分的に螺旋溝を含む一つの直線溝であり、こうした部分螺旋溝が直線溝の上部に連続して形成される。
【００１９】
ここで、部分螺旋溝がクランクシャフトの大きい負荷が発生する回転方向に対してオイルを流動させることが望ましい。また、オイル溝の上端及び下端の間の相互のオフセット角度が１０°〜３０°であることが望ましい。
【００２０】
なお、オイル溝はラジアルベアリング下部にオイルを供給するように駆動シャフトのジャーナルの下部に形成される少なくとも一つの補助オイル溝を更に有し、補助オイル溝がジャーナル中央の陥没部と連通し、ジャーナルの下端近くまで形成される。
【００２１】
また、磨耗発生を抑制するために、補助オイル溝の幅は２ｍｍ以下であり、その下端は駆動シャフトジャーナルの下端から３ｍｍ以上上昇する。また、補助オイル溝は駆動シャフトにオイル溝から少なくとも９０°以上の角度でオフセットして形成され、補助オイル溝が直線溝、または螺旋溝である。
【００２２】
なお、オイル溝が二つである場合、ピンオイホールは、二つのオイル溝と連通する一つの共通のホールであるか、又は二つのオイル溝と個別的に連通する二つの独立したホールである。またシャフトオイルホールは、二つのオイル溝と連通する一つの共通のホールであるか、又は二つのオイルホールと個別的に連通する二つの独立ホールである。
【００２３】
本発明のクランクシャフトの他の形態によると、正回転／逆回転オイル流路が、駆動シャフトの下段部から駆動シャフトの内部を介して長手方向に一定の高さまで延びるシャフトオイルホールと、該シャフトオイルホールと連通すると共に駆動シャフトの外周面に沿って上方向に延びる少なくとも一つの螺旋オイル溝と、該オイル溝と連通すると共にバランスウェート及びクランクピンの内部を経て前記クランクピンの上端部まで延びるピンオイルホールとを有する。
【００２４】
オイル溝はいずれか一つのモータ回転方向に対してのみ個別的にオイルを流動させる二つの螺旋溝となり、正回転時にオイルを流動させる螺旋溝が逆回転時にオイルを流動させる螺旋溝より長く形成されることが望ましい。
【００２５】
オイル溝はモータのいずれか一つの回転方向に対してだけオイルを流動させる螺旋溝と、モータの回転方向に無関係にオイルを流動させる直線溝とからなる。螺旋溝はクランクシャフトに大きい負荷が発生する回転方向に対してオイルを流動させることが望ましい。
【００２６】
各オイル溝が駆動シャフトの外周面上で互いに交差せず、各オイル溝の上端が互いに連結されないことが更に望ましい。
【００２７】
一方、オイル溝が二つである場合、ピンオイルホールは二つのオイル溝と連通する一つの共通のホールであるか、又は前記二つのオイル溝と個別的に連通する二つの独立したホールである。また、シャフトオイルホールも二つのオイル溝と連通する一つの共通のホールであるか、又は前記二つのオイルホールと個別的に連通する二つの独立したホールである。
【００２８】
また、本発明のクランクシャフトの他の形態によると、正回転／逆回転オイル流路が、駆動シャフト下段部から駆動シャフト内部を介してクランクピンの近くまで長手方向に延びる少なくとも一つのシャフトオイルホールと、該シャフトオイルホールと直接連通すると共にシャフトオイルホールの上段部からバランスウェート及びクランクピンの内部を経てクランクピンの上段部まで延びるピンオイルホールと、シャフトオイルホールまたはピンオイルホールと連通し、駆動シャフトの外周面上で上方向に延びる少なくとも一つのオイル溝を有する。
【００２９】
ここで、シャフトオイルホールは、駆動シャフト中心に対する一つまたは二つの偏心したホールであるか、駆動シャフト中心に対して同心のホールである。
【００３０】
オイル溝は単一螺旋溝であり、一つの螺旋溝が各々シャフトオイルホールと連通する上端及び下端を有しており、一つの螺旋溝が互いに同一直線上に整列されない上端及び下端を有する。一つの螺旋溝が前記クランクシャフトの大きい負荷が発生する回転方向についてオイルを流動させることが望ましい。
【００３１】
あるいは、オイル溝は、互いに反対方向に延びる二つの螺旋溝である。
【００３２】
このような二つの螺旋溝において、各螺旋溝がシャフトオイルホールと連通する下端、及びシャフトオイルホールに対して閉じられる上端を有することが望ましく、更には、各螺旋溝の上端、及び下端が互いに連結され、各螺旋溝が駆動シャフトの外周面上で互いに交差しないことが望ましい。
【００３３】
オイル溝はモータの回転方向に無関係にオイルを流動させる一つまたは二つの直線溝であり、各直線ホールがシャフトオイルホールと連通する下端及びシャフトオイルホールに対して閉じられる上端を有することが望ましい。
【００３４】
一方、ピンオイルホールはシャフトオイル溝に対して一つの共通のホール又は二つの独立したホールである。
【００３５】
上述した本発明により、圧縮機の正回転または逆回転のどちらにおいてもクランクシャフトはオイルを流動させて各駆動部に安定して供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
本発明の望ましい実施例を説明するにあたり、同一構成については同一名称および符号が使用され、これによる付加的な説明は下記にて省略される。
【００３７】
まず、本発明のクランクシャフトが適用された二重容量型圧縮機の全体構造について図１を参照して説明すれば、次の通りである。
【００３８】
二重容量型圧縮機は、図１に示したように、圧縮機下部に位置して要求される動力を発生及び伝達する動力発生部２０と、この動力発生部２０の上方に位置すると共に供給された動力を用いて作動流体の圧縮を行う圧縮部３０を有する。また、こうした一般的な構成と共に、二重容量型圧縮機には、動力発生部２０と圧縮部３０との間に連結され且つ作動中に圧縮部３０の圧縮容量を変化させるストローク変更部４０が設けられる。なお、容器１１は冷媒漏洩を防止するように動力発生部２０及び圧縮部３０等を囲い、容器１１の内部には容器に固定された複数の支持部材（例えば、スプリング）１４により弾性的に支持され且つ動力発生部２０及び圧縮部３０を支持するフレーム１２が設けられる。また、冷媒吸入管１３及び冷媒吐出管１５は容器１１の内部と連通するように容器１１の所定位置に設置される。
【００３９】
圧縮部３０は、動力発生部２０の上方に位置するようにフレーム１２上に設置され、冷媒を圧縮するように機械的に運動する駆動機構と、この駆動機構を補助する吸入及び排出バルブ構造とを有する。ここで、駆動機構は、実質的な圧縮空間を形成するシリンダ３２と、冷媒吸入/圧縮のためにシリンダ３２の内部で往復動するピストン３１、及びピストン３１に往復動のための動力を伝達するコネクティングロッド３３とを有する。また、バルブ構造は、シリンダヘッド３４及びヘッドカバー３５などの関連部品と組合わさって、シリンダ３２への冷媒の供給及び圧縮冷媒の排出を行う。
【００４０】
詳しく図示してはいないが、ストローク変更部４０は、クランクピンの外周面とコネクティングロッド３３との間に回転可能に装着される偏心部材４１と、圧縮機の一方の回転方向に対して偏心部材４１を固定させる固定部材４２とを有する。こうした構成によってモータの回転方向（正方向または逆方向）に応じて偏心スリーブの再配置が行われ、有効偏心量及びピストン変位変化により圧縮容量が変化する。このようなストローク変更部４０は、本発明の同一出願人の国際出願番号ＰＣＴ／ＫＲ０１／００９４１に開示されているが、上述した構成以外にも回転方向に沿ってストローク長さを変化させるいかなる変更例をストローク変更部４０に適用してもよい。
【００４１】
最後に、動力発生部２０は、フレーム１２の下部に設置され、外部電源により回転力を発する固定子２１及び回転子２２を含むモータとフレーム１２を貫通して設置されるクランクシャフト２３とを有する。ここで、モータは或る方向への正回転とその逆方向への逆回転が可能であり、即ち時計回り及び反時計回りに回転可能である。また、クランクシャフト２３は基本的にモータの正回転及び逆回転を圧縮機部３０に伝達する役割を果たす。
【００４２】
また、本発明では、クランクシャフト２３はモータの回転方向の両側に各々オイルを流動させ得る潤滑構造を持ち、これによってモータ回転方向に無関係に潤滑構造を介して圧縮機の下部に収容された潤滑油を必要な駆動部に供給することができる。
【００４３】
こうした本発明の二重容量型圧縮機の構成のうち動力発生部と圧縮部などは一般的な圧縮機と同様であって、特定構成に限定されるものではなく、よってこれらに対する付加的な説明は省略する。先に概略的に説明した本発明のクランクシャフトについては、以下の第１〜第３実施例と関連して図面と共に詳しく説明する。
【００４４】
第１実施例
図２及び図３は本発明による二重容量型圧縮機用クランクシャフトの第１実施例を図示し、図４から図６は第１実施例によるクランクシャフトの変形例を図示する。これら図面を参照して本発明の第１実施例について詳述する。
【００４５】
第１実施例による二重要領圧縮機のクランクシャフト１００は、図２に示すように、逆回転可能なモータに挿入された駆動シャフト１１０と、この駆動シャフト１１０の上端に形成されたバランスウェート１２０と、このバランスウェートの上面上に形成されるクランクピン１３０とを有する。また、本発明のクランクシャフト１００は、駆動シャフト１１０、バランスウェート１２０及びクランクピン１３０に沿って形成される正回転及び逆回転オイル流路１４０を有する。
【００４６】
ここで、駆動シャフト１１０は、その下方にモータ回転を直接伝達するために回転子２２が挿入される装着部１１１を有する。モータ回転をピストン３１まで安定的に伝達するために、ジャーナル１１２はフレーム１２内に挿入されてラジアル（ジャーナル）ベアリングを形成し、これによって中心軸線の垂直方向の加重を支持する。また、カラー１１３はフレーム１２の上面と共にスラストベアリングを形成し、作動中、軸線方向の荷重を支持する。ジャーナル１１２は装着部１１１の上側から駆動シャフト１１０の上端までの領域に位置し、カラー１１３はバランスウェート１２０に当接し且つ駆動シャフト１１０を囲むように形成される。なお、バランスウェート１２０は、回転中の振動を防止する役割を行い、クランクピン１３０は駆動シャフト１１０の中心から偏心して形成され、偏心量調節部材４１及びピストン３１のコネクティングロッド３３と連結される。
【００４７】
こうした第１実施例のクランクシャフト１００における駆動シャフト１１０、バランスウェート１２０等は一般的なクランクシャフトと同一であるので、クランクシャフト１００についての追加的な説明は省略し、正回転/逆回転オイル流路１４０について詳述する。
【００４８】
第１実施例の正回転/逆回転オイル流路１４０は、圧縮容量を変えるためにモータを正回転（時計回り）及び逆回転（反時計回り）のいずれに回転させたときもオイルを流動させることが可能である。このためにオイル流路１４０は、駆動シャフト１１０の下方に形成されるシャフトオイルホール１４１と、このオイルホール１４１と連通すると共に駆動シャフト１１０の上方に形成される少なくとも一つのオイル溝１４３と、クランクピン１３０内に形成されるピンオイルホール１４４とを有する。即ち、シャフトオイルホール１４１、オイル溝１４３及びピンオイルホール１４４はクランクシャフト１００の全体に亘って連続した通路を形成する。
【００４９】
シャフトオイルホール１４１は、駆動シャフト１１０の底端から駆動シャフト１１０の内部を通って軸線と平行に一定高さまで延びる。即ち、シャフトオイルホール１４１は駆動シャフト１１０の下部において外部に開放されていると共に、オイル溝１４３と連結される高さまで延びる。また、シャフトオイルホール１４１の下端部にはオイルポンプ１５０を収容するポンプシート１４５が形成される。オイルポンプ１５０は一種の遠心ポンプであり、中空本体１５１と本体１５１内部に挿入されたプロペラ１５２とを有する。ポンプシート１４５に装着されたオイルポンプ１５０は圧縮機の底部に収容されるオイル内に浸され、これによってオイルはまずオイルポンプ１５０を介してシャフトオイルホール１４５に流入され得る。シャフトオイルホール１４１は各々ホール１４１自身と連通し、円滑なオイル流動を補助するガスホール１４６及び糟ホール１４７を更に有する。ガスホール１４６は回転子２２の装着領域１１１のすぐ下に位置し、流動するオイル内のガスを排出する。そして、糟ホール１４７は回転子装着領域１１１内に位置し、オイル内の汚染物質を排出する。
【００５０】
オイル溝１４３は、シャフトオイルホール１４１及びピンオイルホール１４４とそれぞれ上端及び下端で、上部連結孔１４２ａ及び下部連結孔により連通される。即ち、オイル溝１４３は圧縮機の下部のオイルを上部の圧縮部３０まで上昇させる一つの連続的な通路（本発明のオイル流路）を形成するためにシャフトオイルホール１４３をオイルピン１４４と接続させる。また、オイル溝１４３は、ラジアルベアリング（ジャーナル１１２とフレーム１２との間）及びスラストベアリング（カラー１１３とフレーム１２との間）に給油するために使用されるので、ほぼジャーナル１１２の全体にわたって形成され、フレーム１２の内壁により上部が閉鎖されることで流動空間が形成される。
【００５１】
ここで、実質的に本発明の第１実施例において、オイル溝１４３は単一直線溝の形態をとる。オイル溝１４３は螺旋溝からなることが一般的であり、こうした螺旋溝は流動経路を拡張させるので十分なオイル供給を可能とする。しかし、螺旋溝は自身の幾何学的な特性上、クランクシャフトの何れか一つの回転方向に対してのみオイルを流動させることができる。即ち、駆動シャフト１１０上に回転方向と反対に形成される時にのみその内部にオイルが流動及び上昇できる。こうした螺旋溝とは異なり、直線溝はこうした幾何学的な特性に影響を受けず、回転方向に無関係にクランクシャフト回転時に発生する遠心力によってオイルが流動しピンオイルホール１４４まで上昇され得る。
【００５２】
一方、図３に示すように、ピストン３１が上死点に到達した後、下死点に移動する直前に、シリンダ３２内で最大圧縮されたガスの圧力は瞬間的にコネクティングロッド３３を経てクランクピン１３０に加えられる。こうしたガス圧力により、クランクシャフト１００は些か誇張して図示されているが、フレーム１２内で斜めになり一時的にではあるが異常回転を行う。より詳細には、クランクシャフトが回転中に傾くと、図示したＡ及びＢ地点で油膜及びフレーム１２から駆動シャフト１１０は反力を受け、クランクシャフトの傾きが激しい場合は、「Ａ」地点、「Ｂ」地点でフレーム１２と接触する。また、ラジアルベアリングの特性上、中央部に比べて「Ａ」地点、「Ｂ」地点を含む両端部の油膜が円周方向において比較的不均一に形成される。一方、直線溝１４３は駆動シャフト１１０の円周面を長手方向に直線的に連続して除去したものであり、螺旋溝に比べてフレーム１２と駆動シャフト１１０との隙間を他の部分よりも更に大きくする。このため、直線溝１４３の周辺には全体的に螺旋溝に比べて十分な油膜が形成されない。結果的に、図３に示すように、直線溝１４３を駆動シャフト１１０上にクランクピン中心軸線Ｃと平行に形成することは、特に「Ａ」地点に当たる下端及びその周辺部での磨耗の増加を招く。
【００５３】
このような条件を考慮すると、直線オイル溝１４３の形成位置に関しては、図４Ａに示したように、クランクピン１３０の中心軸線Ｃに平行な（即ち、中心軸線Ｃと共通面内に位置する）駆動シャフト１１０上の基準位置から左方向（時計回り方向）または右方向（反時計回り方向）に一定角度θ１だけ偏心させることが望ましい。こうした偏心角度θ１の設定は磨耗発生が抑制されるように、オイル溝１４３の下端及びその周辺部（以下、「磨耗領域」と称す）がフレーム１２と直接接触することを防止することができる。また、上述したように、直線オイル溝１４３の磨耗領域は、フレーム１２との接触のみならず、ベアリング端部近傍の不安定な油膜によっても激しい磨耗を受けるおそれがある。従って、磨耗領域（直線オイル溝１４３の下端）は油膜の不安定な領域を外れるように、ジャーナル１１２の下端（すなわち元の位置）から一定高さだけ高くに位置することが望ましい。こうした上昇高さｈの設定により磨耗領域は油膜の安定した領域内に位置し、磨耗が抑制される。
【００５４】
本発明において偏心角度θ１及び上昇高さｈの最適化は実際実験を介して決定され、図５から図７はこれらに対する最適値の算出のために行われた実験結果を示す。
【００５５】
まず、図５は偏心角度及び上昇高さに対する磨耗程度の変化を示すグラフである。オイル溝１４３の幅及び深さは磨耗に対する影響度が大きいので、実験では一定の大きさで固定した。偏心角度θ１測定においては駆動シャフト１１０の基準位置を０°に設定し、基準位置から時計回り方向に増加する角度を正とした。また、上昇高さｈはジャーナル１１２の下端から実際のオイル溝１４３の下端までの距離を測定して示した。また、磨耗程度は、予め設定された偏心角度θ１及び上昇高さｈ条件によって製作された複数の試験片（クランクシャフト）を圧縮機に装着して正回転及び逆回転をそれぞれ３時間ずつ、計６時間作動させた後に、当該磨耗領域を肉視検査した結果である。
【００５６】
図５において、全体的に磨耗程度（極めて良好、良好、普通）の変化の境界を考慮すると（即ち、摩耗程度の変化が特に上昇高さに応じてなされているので）、摩耗は偏心角度θ１よりは上昇高さに敏感であることがわかる。
【００５７】
従って、磨耗抑制に適した条件は、偏心角度θ１については実験結果に基づいて明確に決定するのは難いが、上昇高さについては少なくとも５ｍｍ以上であることが分かる。しかしながら、偏心角度θ１が大きすぎると直線オイル溝１４３と連通するようにピンオイルホール１４４を形成するのが困難になるので、偏心角度θ１は最大４０°以下の範囲で選択することが望ましい。これとは異なって、磨耗抑制のための最適の条件は、極めて良好な等級領域として図面の中央部に明示されており、偏心角度θ１が２２°〜３３°であり、上昇高さｈが１０ｍｍ〜１２ｍｍの領域である。
【００５８】
なお、上述した最適条件は磨耗の抑制に最適な条件であるが、偏心角度θ１及び上昇高さの変化は最も重要な性能である給油量にも影響を及ぼす。従って、本発明において図６Ａ及び図６Ｂに示したように、実験によって正回転及び逆回転時に偏心角度θ１及び上昇高さｈに対する給油量の変化を求めた。ここで、オイル溝１４３の幅及び深さ、偏心角度θ１、上昇高さｈに関する基準は図５の磨耗程度の実験と同一であり、給油量は作動時、１分当りにクランクシャフトを介して供給されるオイル量（ｃｃ／ｍｉｎ）を示す。
【００５９】
まず、図６Ａに示したように、正回転の場合、上昇高さが低く、偏心角度θ１が大きければ大きいほど給油量が増加する傾向を示す。また、図６Ｂに示したように、逆回転の場合、上昇高さが低く偏心角度θ１が小さければ小さいほど給油量が増加する傾向を示す。即ち、偏心角度θ１が正（＋）の値（基準位置（０°）から時計回り方向の角度）を持つことが正回転時の給油に有利であり、負（−）の値を持つことが逆回転時の給油に有利であると予測される。しかしながら、正逆回転時にそれぞれ示した給油量の変化（上限値及び下限値の差）は１０ｃｃ／ｍｉｎ程度に過ぎず、各回転の上限値または下限値との比較時に約５ｃｃ／ｍｉｎ程度の差だけが発生する（正回転給油量の上限値及び下限値：１８０ｃｃ／ｍｉｎ、１７０ｃｃ／ｍｉｎ、逆回転時給油量の上限値及び下限値１７４．５ｃｃ／ｍｉｎ、１６４．５ｃｃ／ｍｉｎ）。また、これらの上限値及び下限値は全て実際の給油量の規格以上の値に該当する。従って、全体的に給油量が偏心角度θ１及び上昇高さの変化に影響を受けるには受けるが、それらは磨耗抑制の場合とは違い、給油量の変化に決定的な役割は果たさないということが分かる。
【００６０】
このような実験結果に基づき、磨耗及び給油量の両方を考慮した条件を探すために、図７では偏心角度θ１及び上昇高さｈに対する図５の磨耗程度の変化及び図６Ａ，６Ｂの給油量の変化を比較表示した。
【００６１】
より詳細には、図７で正回転／逆回転における給油量の上限及び下限との間の領域と、良好な磨耗状態以上を示す範囲が重なる。従って、図示された白色領域は正回転／逆回転給油規格及び磨耗規格を同時に満たす領域となり、大体偏心角度θ１２０°〜４０°及び上昇高さ７ｍｍ〜１５ｍｍの範囲にあたる。また他に別途の変数のない限り、図示した陰影領域（破線で囲まれた領域）は白色領域の中央部に位置しているので磨耗及び給油に対する最適条件に当たるものとして判断できる。ここで陰影領域は偏心角度θ１３０±５°、上昇高さｈ１０±２ｍｍの範囲である。
【００６２】
このような偏心角度θ１及び上昇高さｈの最適化と共に油膜形成を妨害する駆動シャフト１１０の円周面の除去を少なくするために、直線オイル溝１４３の幅は可能な限り最小化すべきである。これに対する別途の実験結果に基づき、幅「ｂ」は常用圧縮機のクランクシャフトにおいて３ｍｍ以下であることが望ましい。また、幅「ｂ」の減少によるオイル流量の減少は深さを増加させることで補償でき、このためオイル溝１４３の深さは２．５ｍｍ以上とするのが望ましい。
【００６３】
また、図４Ｂに図示したように、オイル溝１４３は駆動シャフト１１０の円周面が一直線に連続して除去されないように部分的に螺旋溝１４３ｂを有してもよい。即ち、オイル溝１４３は直線溝１４３ａとこれに連続して形成される螺旋溝１４３ｂとを有してもよい。
【００６４】
ここで、オイル溝１４３は実線で示した下部直線溝１４３ａと上部螺旋溝１４３ｂとを有してもよいし、逆に点線で示したように下部螺旋溝と上部直線溝とを有してもよい。こうした二つの形態に関しては、下部直線溝１４３ａと上部直線溝１４３ｂとを組み合わせることは、回転方向による影響を受けずにオイル溝におけるオイル流動を開始させることができるので、望ましい。また、螺旋溝１４３ｂの形成方向に沿って正回転または逆回転のうち、いずれか一方で給油量が増加され、他方はその反対となる。しかしながら、正回転時の負荷が相対的に大きいので螺旋溝１４３ｂは正回転時の給油量が増加するように反時計回り方向に形成されることが望ましい。なお、螺旋溝１４３ｂの螺旋角及びこれによる螺旋溝１４３ｂの長さは、給油性能自体に影響を及ぼすので適切に設定することが重要である。これら螺旋角及び長さは実質的に、図４Ｂに示したように、螺旋溝１４３ｂによるオイル溝１４３の下端と上端との間の相対的なオフセット角度θ２により調節でき、オフセット角度は１０°〜３０°の値をとることが望ましい。
【００６５】
上述したようにオイル溝１４３の幅（ｂ）を小さくすること及び部分螺旋溝１４３ｂを設けることにより、フレーム１２と駆動シャフト１１０との間の隙間を適切に維持して十分な油膜形成がなされるようにし、結果的に磨耗領域（オイル溝下端及び周辺部）で磨耗の抑制が可能となる。
【００６６】
なお、上昇高さの設定により直線オイル溝１４３の長さは短くなり、これと連通するようにシャフトオイルホール１４１が延びる。しかしながら、オイル溝１４３を短くするとジャーナル１１２の下部にオイルが適切に供給されないという問題が生じる。このため、オイル溝１４３は、図４Ａ、４Ｂ、８Ａ及び８Ｂに示したように、駆動シャフト１１０のジャーナル下部に形成される少なくとも一つの補助オイル溝１４９を更に有するのが望ましい。より詳細には補助オイル溝１４９はオイルの供給を受けるようにジャーナル１１２の中央の小直径部１１２ａと連通する。また、補助オイル溝１４９はこれを通ったオイル供給によりピンオイルホール１４４における最終的なオイル流量を減少させないようにジャーナル１１１の下端まで適当な長さで延びる。従って、オイルは、小直径部１１２ａから補助オイル溝１４９を通ってジャーナル１１２の下部に到達する。ここで、説明したオイル溝１４３の場合と同様に、補助オイル溝１４９を形成すると、その周辺及び下端において磨耗が発生し得る。従って、補助オイル溝１４９の幅は実際駆動シャフト１１０の円周面の除去部分を小さくするために２ｍｍ以下に調節される。また、補助オイル溝１４９の下端は、油膜の不安定な領域からできるだけ外れるように、ジャーナル１１２の下端から少なくとも３ｍｍ以上上昇するように調節される。また、補助オイル溝１４９は短したオイル溝１４３とは別のオイル流動構造であるので、フレーム１２との直接的な接触防止だけではなく、ジャーナル１１２下部からの十分なオイル供給、及びこれによる均一な油膜形成のために、これらは互いにオフセットされることが望ましい。こうした補助オイル溝１４９のオイル溝１４３に対するオフセット角度θ３は９０°以上であることが望ましい。また、図８Ａに示したように、補助オイル溝１４９はオイル溝１４３と同様に直線溝であってもよいし、オイル流量を増加させるために図８Ｂに示したように、螺旋溝で形成されるてもよい。
【００６７】
なお、本発明の第１実施例において、オイル溝１４３は図９に示したように、一つの直線溝を更に設けて二つの直線溝１４３ａ、１４３ｂを有する。二つの直線オイル溝１４３ａ、１４３ｂはラジアルベアリングに供給されるオイル量だけではなく全体的なオイル給油量を増加させるために利用され、上述した一つの直線溝の全ての特性を備える。
【００６８】
最後に、ピンオイルホール１４４は図３に示したように、オイル溝１４３と連通しながらバランスウェート１２０及びクランクピン１３０の内部を経てクランクピン１３０の上部まで延びる。即ち、ピンオイルホール１４４はクランクピン１３０の上部で外部に開放されており、一方、オイル溝１４３と連結可能な深さまで延びる。また、ピンオイル溝１４４は自身から分岐する供給ホール１４８を有し、供給ホール１４８はクランクピン１３０の円周面まで延びる。
【００６９】
なお、ピンオイルホール１４４は、図９に示したように、オイル溝１４３ａ、１４３ｂが一つ以上の場合でも、各オイル溝１４３ａ、１４３ｂに共通に連結される一つのホールであってもよい。しかしながら、オイル溝１４３ａ、１４３ｂは説明した様々な理由により、それぞれクランクピンの中心からオフセットして形成されるので、実際に一つのホールの加工が難しく、製造費用の増加を招く。従って、二つのオイルホールと個別的に連通する二つの独立ピンのオイルホール１４４ａ、１４４ｂを形成することが望ましい。
【００７０】
これとは反対に、オイル溝１４３が一つ以上である場合にシャフトオイルホール１４１は各オイルホール１４３と個別的に連結されるように複数が形成されえるが、一つの共通のホールを形成することで工程数を減少させることができる。
【００７１】
上述した第１実施例のクランクシャフト１００におけるオイル流動過程を関連図面を参照して以下に詳述する。
【００７２】
モータに電源が印加されると、クランクシャフト１００は回転子２２と共に或る一方向に回転するようになり、クランクシャフト１００の下端に設けられたオイルポンプ１５０も共に回転する。この時オイルはオイルポンプ１５０のプロペラ１５２に乗って上向きに移動することでまずシャフトオイルホール１４１にポンピングされ、続いて下部の連結孔１４２ａを通ってオイル溝１４３に移動する。第１実施例において、オイル溝１４３は少なくとも一つの直線溝であるので、オイルはオイル溝２６内を回転方向、即ち正方向（時計回り方向）及び逆方向（反時計）と無関係に流動する。従って、こうした流動中にオイルは一次的にフレーム１２とジャーナル１１２との間に供給されて油膜を形成する。また、補助オイル溝１４９が形成されている場合には、小直径部１１２ａとフレーム１２との間の空間に収容されているオイルは、補助オイル溝１４９を通ってラジアルベアリングの下部（ジャーナル下部）に供給される。その後、オイルは上部連結孔１４２ｂを通ってピンオイルホール１４４まで移動する。ピンオイルホール１４４内を流動しながらオイルは供給孔１４８を通ってクランクピン１３０とこれに付着された駆動部品との間に供給され、最終的に外部に開放されたピンオイルホール１４４の上端から圧縮機の他の駆動部に供給されるように飛散する。
【００７３】
結果的に、第１実施例において直線溝１４３が両回転方向に対してオイルを流動させることができるので、オイル流路１４０は正方向及び逆方向オイル流路の役割を同時に行い、（正逆オイル流路機能を兼ねることになり）各駆動部にオイルを安定して供給することができる。
【００７４】
第２実施例
図１０は本発明による二重容量型圧縮機用クランクシャフトの第２実施例を図示し、図１１及び図１２は第２実施例のクランクシャフトの変形例を図示する。これら図面を参照して本発明の第２実施例の構成を詳しく説明する。
【００７５】
第２実施例の二重容量型圧縮機のクランクシャフト２００は図１０に示したように、駆動シャフト２１０、バランスウェート２２０、クランクピン２３０及びクランクシャフト２００に沿って形成される正回転及び逆回転オイル流路２４０を有する。駆動シャフト２１０はカラー２１３と共に上部及び下部にそれぞれ位置するジャーナル２１２及び回転子装着部２１１を有し、バランスウェート２２０は駆動シャフト２１０の上端に、クランクピン２３０はバランスウェート２２０の上面上にそれぞれ形成される。
【００７６】
ここで第２実施例の構成大部分は、第１実施例と同一であるのでこれに対する詳細な説明を省略し、正回転/逆回転オイル流路２４０が第１実施例と区別される特徴を中心として詳述する。
【００７７】
第２実施例の正回転/逆回転オイル流路２４０は、駆動シャフト２１０の下部のシャフトオイルホール２４１と、このシャフトオイルホール２４１と連通すると共に駆動シャフト２１０上に形成される少なくとも一つの螺旋オイル溝２４３と、オイル溝２４３と連通するクランクピン２３０内のピンオイルホール２４４とを有する。こうした第２実施例の正回転/逆回転オイル流路２４０に関しては、第１実施例と同一部分については詳しい説明は省略する。
【００７８】
まず、シャフトオイルホール２４１は下端にオイルポンプ（図示せず）を収容するポンプシート２４５を有する。また、シャフトオイルホール２４１はオイル中のガス及び糟をクランクシャフト２００の外部に排出するガスホール２４６及び糟ホール２４７を有する。
【００７９】
オイル溝２４３は、オイル溝自身をシャフトオイルホール２４１及びピンオイルホール２４４とそれぞれ連通させる上部連結孔２４２ａ及び下部連結孔２４２ｂを有し、図１０に示したように、第２実施例において実質的に二つの螺旋溝２４３ａ、２４３ｂから成る。より詳細には、上述したように、螺旋溝はクランクシャフト２００のある一方の回転に対してのみオイルを流動させ得るので、第２実施例では各回転方向に対応する別の二つの螺旋オイル溝が用いられ、これらは互いに反対方向（正方向または逆方向）に延びる。
【００８０】
ここで二重容量型圧縮機において、ある一つの回転方向の作動中により大きい圧縮容量及び負荷が発生するのでより多くの給油量が、特にラジアルベアリング部に要求される。従って、十分な給油量を確保できるように、負荷が多く発生する回転（図面上の正回転）にオイルを流動させる螺旋溝２４３ａがもう一方の螺旋溝２４３ｂに比べてより長く形成されることが望ましい。
【００８１】
また、各オイル溝２４３ａ、２４３ｂが駆動シャフトの外周面上で互いに交差する場合、オイルが何れか一方のオイル溝２４３ａを上昇する途中、他のオイル溝２４３ｂに流出する。これによってピンオイルホール２４４に流入するオイル量が減少されて圧縮機の各駆動部の全体を適切に潤滑することができない。このため、オイル溝２４３ａ、２４３ｂが互いに交差しないことが給油性能において重要である。
【００８２】
同様に図１０に示したように、各オイル溝２４３ａ、２４３ｂの上端が接する場合にも他のオイル溝へのオイルの流出及びピンオイルホールへのオイル量の減少が発生する。従って、給油性能の低下を防止するためには、図１１に示したように、各オイルホールの上端が互いに分離され、これによって互いに独立した連結孔及びピンオイルホールと連結するように設計すべきである。また、オイルホール２４３ａ、２４３ｂの下端はオイル流出の可能性がないので、構造を単純にするために互いに一つの連結孔２４２ａを共有することが望ましい。
【００８３】
なお、何れか一つは図１２に示したように、本発明の第２実施例のオイル溝のうち直線溝であってもよい。
【００８４】
即ち、図１２の変形例はモータの何れか一方についてだけオイルを流動させる螺旋溝２４３ａとモータの回転方向に無関係にオイルを流動させる直線溝２４３ｂとを有する。
【００８５】
ここで、相対的に大きい負荷に対して十分な給油量を提供できるように螺旋溝２４３ａの大きい負荷発生回転（図面上、正回転）に対応することが望ましい。これは螺旋溝２４３ａが直線溝２４３ｂより長くて且つ大きいオイル供給能力を有しているからである。
【００８６】
また、図１１の変形例と同様に、相対オイル溝へのオイルの流出を防止するために、図１２の変形例の各オイル溝２４３ａ、２４３ｂが駆動シャフトの外周面上で互いに交差したり各オイル溝２４３ａ、２４３ｂの上端が互いに接触してはいけない。
【００８７】
最後に、ピンオイルホール２４４は、クランクピン２３０の円周面から内側に延びて、ピンオイルホール自身２４４に連通される供給ホール２３８を有する。また、ピンオイルホール２４４は各オイル溝２４３ａ、２４３ｂが共通に連結される一つのホールであってもよい。しかしながら、いずれか一つのオイル溝からオイルが供給される途中、オイル流動は実際にピンオイルホール内で若干溜まることになるので、ピンホイルホールが一つの場合、これと連結された他のオイル溝へオイルが逆流する可能性が存在する。従って、このようなオイル供給損失を防止するために、ピンオイルホール２４４は、図１１及び図１２のようにオイル溝２４３ａ、２４３ｂが個別的に連通される二つの独立したピンオイルホール２４４ａ、２４４ｂとして設計することが望ましい。反面シャフトオイルホール２４１については一つの共通のホールとして形成することで工程数を減少できて望ましい。
【００８８】
こうした本発明の第２実施例におけるオイル流動過程を関連図面を参照して説明すると以下の通りである。
【００８９】
モータに電源が印加されると、オイルポンプはクランクシャフト２００と共に回転しながら圧縮機の底面のオイルをシャフトオイルホール２４１に引き上げ、続いてシャフトオイルホール２４１は遠心力によって下部連結孔２４２ｂを介してオイルをオイル溝２４３に移送する。ここで第２実施例では実質的に二つのオイル流路、即ち、シャフトオイルホール２４１、第１螺旋溝２４３ａ、ピンオイルホール２４１と繋がる正回転オイル流路及びシャフトオイルホール２４１、第２螺旋溝２４３ｂ、ピンオイルホール２４１と連結される逆回転オイル流路が用いられる。従って、正回転の場合には第１螺旋溝２４３ａだけがオイルを流動させ、逆回転の場合には第２螺旋溝２４３ｂだけがオイルを流動させる。各回転方向において該当螺旋オイル溝２４３ａ、２４３ｂがスラスト及びラジアルベアリングにオイルを供給した後に、ピンオイルホール２４４は上部連結孔２４２ａを通って流入したオイルを該当駆動部に供給する。
【００９０】
全体的に第２実施例のオイル流路は、二つの螺旋溝２４３ａ、２４３ｂにより正回転及び逆回転の両方について該当オイル流路が個別に形成されるので、オイルを流動させることができ、これによって各駆動部が適切に潤滑される。
【００９１】
第３実施例
図１３は本発明の二重容量型圧縮機用クランクシャフトの第３実施例を図示し、図１４から図１７は第３実施例による変形例を図示する。これらの図面を参照して本発明の第３実施例の構成を詳述する。
【００９２】
第３実施例による二重容量型圧縮機のクランクシャフト３００は図１３に示したように、装着部３１１、ジャーナル３１２及びカラー３１３を有する駆動シャフト３１０と、バランスウェート３２０と、クランクピン３３０と、クランクシャフト２００に沿って形成される正回転及び逆回転オイル流路３４０とを有する。
【００９３】
こうした第３実施例の構成の大部分は第１及び第２実施例で説明したので正回転/逆回転オイル流路２４０についてのみ以下で説明する。
【００９４】
第３実施例の正回転／逆回転オイル流路３４０は駆動シャフト３１０内の少なくとも一つのシャフトオイルホール３４１と、シャフトオイルホール３４１と連通するピンオイルホール３４４と、シャフトオイルホール３４１と連通すると共に駆動シャフト３１０上に形成される少なくとも一つのオイル溝３４３とを有する。
【００９５】
まず、シャフトオイルホール３４１は、ポンプシート３４５及びガスホール３４６／糟ホール３４７とを有し、図１３に示したように、駆動シャフト３１０の下端部から駆動シャフトの内部を通しってピンオイルホール３４４と連通するようにクランクピン３３０近くまで長手方向に延びる。即ち、駆動シャフト３１０はこうしたシャフトオイルホール３４１により殆ど中空に近いものとなる。ここで、シャフトオイルホール３４１は、図１４Ａに示したように駆動シャフトの中心に対して偏心した一つのホールであってもよいし、または図１４Ｂに示したように、互いに並んで配置された偏心した二つのホールであってもよい。また、図１４Ｃに示したように、シャフトオイルホール３４１は同心のホールであってもよい。こうした形態のシャフトオイルホール３４１のうち、同心のホールは偏心したホールに比べて大きく形成することができるので多量の流量供給が可能となる。しかしながら、偏心した一つのホールは、同心のホールと比較した時、正確な加工（即ち、同心加工）を必要とせず、クランクシャフト自体の強度もわずかに低下させる程度なので、より望ましいといえる。
【００９６】
オイル溝３４３は、シャフトオイルホール３４１と一つ以上の地点で連通し、駆動シャフト３１０の外周面上で延びる。より詳細には第３実施例において、シャフトオイルホール３４１がピンオイルホール３４１と直接オイル流路を形成するのでオイル溝３４３はホール３４１、３４４から派生するオイル流動を用いて各ベアリングにオイルを供給する役割だけを担う。
【００９７】
ここで、まずオイル溝３４３は、図１３に示したように、一つの螺旋溝である。かかる一つの螺旋溝では、その上端及び下端は上部連結孔３４２ａ及び下部連結孔３４２ｂをそれぞれ通ってシャフトオイルホール３４１と連通する。従って、いずれか一方への回転時に（図面上、正回転）オイルは螺旋溝３４３に沿って上昇し、反面他方への回転時に（図面上、逆回転）オイルはオイルの供給が行われるように一つの螺旋溝３４３を上端から下端まで逆流する。なお、図１３に示すように、実際的に上昇時のオイル流量が逆流時のオイル流量より多いので、十分な給油がなされるように、螺旋溝３４３は望ましくは相対的に大きい負荷が発生する正回転時にオイルを供給するように形成される。また、磨耗防止のために一つの螺旋オイル溝３４３の上端及び下端は同一直線上に位置することが有利である。また、オイル溝３４３は互いに反対方向に延びる二つの螺旋溝であってもよい。即ち、第３実施例においてオイル溝３４３は図１５の螺旋溝であってもよい。即ち、第３実施例でオイル溝３４３は、図１５の完全に独立した（分離された）二つの螺旋溝３４３ａ、３４３ｂの形態であってもよいし、図１６の両先端が結合された二つの螺旋溝３４３ａ、３４３ｂの形態であってもよい。また、上端または下端のうち、いずれか一方が連結された螺旋オイル溝もまた可能である。
【００９８】
こうした各多様な連結形式の螺旋溝において、上端及び下端が両方ともシャフトオイルホール３４１またはピンオイルホール３４４と連通する場合、何れか一つの回転方向に対して一つの螺旋溝はオイルを下端から上昇流動させ、同時に他の一つの螺旋溝は上端から流出したオイルを下降流動させる。しかしながら、単に一つの螺旋溝によってもラジアルベアリングに十分なオイル供給が行われ、上端におけるオイル流出はむしろピンオイル溝３４４における最終的なオイル流動量を減少させる。従って、こうした両端を連通した螺旋溝は、全体的に均一なオイル供給には不利である。
【００９９】
また、第３実施例のオイル溝３４３は、実施例のように一つの連続的なオイル流路が形成されるので、シャフトオイルホール３４１とピンオイルホール３４４とを連結する役割を行わない。従って、螺旋溝が二つの場合、上端及び下端ともシャフトオイルホール３４１やピンオイルホール３４４と連通する必要がなく、これによって上端または下端が選択的に連通されてもよい。ここで遠心力を用いることで下端においてより多量のオイルが流出せしめられるので、下端のみが連通されることがベアリング潤滑に有利である。
【０１００】
このような場合、二つの螺旋オイル溝３４３ａ、３４３ｂの上端が互いに連結されると、二つの螺旋溝３４３ａ、３４３ｂは図１６に示したように、実質的に一つの循環流路を形成することになり、より均一にベアリングにオイルを供給できる。また、オイルホール３４３ａ、３４３ｂの下端且つ構造を単純化するために、一つの共通連結孔３４２ａを介してシャフトオイルホール３４１と連通するように互いに連結することが望ましい。結果的に図１６に明示したように第３実施例において、二つの螺旋オイル溝３４３ａ、３４３ｂが用いられる場合、両先端が互いに連結され、下端は連通され上端は閉鎖することが最も効果的な構造となる。
【０１０１】
なお、螺旋オイル溝３４３ａ、３４３ｂは上述した第２実施例の螺旋溝２４３と同様な特性を備える。即ち、流動中のオイルの経路変更を防止するために螺旋オイル溝３４３ａ、３４３ｂは互いに交差しないことが望ましい。
【０１０２】
なお、オイル溝３４３は図１７に示したように直線溝３４３ｃであってもよく、こうした直線溝３４３ｃは第１実施例で説明したように回転方向とは無関係にオイルを流動させることが可能である。従って、一つの直線溝だけでもラジアルベアリングにオイル供給が行われる。また、ベアリングへのオイル供給を増加させるために二つの直線オイル溝を設けてもよい。ここで、直線溝において上部及び下部全て連通可能であるが、下端だけが連結孔３４２により連通される直線溝がより単純な構造となる。
【０１０３】
最後に、ピンオイルホール３４４は、シャフトオイルホール３４１と直接連通し、これによってシャフトオイルホール３４１の上端部からバランスウェート３２０及びクランクピンの内部を経てクランクピン３３０の上端部まで延びる。即ち、ピンオイルホール３４４は直結されたシャフトオイルホール３４１と共にオイル溝３４３に独立的なオイル流路を形成し、回転方向とは無関係にクランクピン３３０の周辺にオイルを供給することができる。なお、ピンオイルホール３４４は一つまたはそれ以上のシャフトオイルホール３４１と共通に連結される一つのホールであってもよい。また、図１５の例のように、ピンオイルホール３４４は複数のシャフトオイルホール３４１と個別的に連通するピンオイルホール３４４ａ、３４４ｂであってもよい。
【０１０４】
こうした本発明の第３実施例におけるオイル流動過程を、関連図面を参照して以下に説明する。
【０１０５】
圧縮機に電源が印加されてクランクシャフト３００がある一方向に回転し始めると、オイルポンプは圧縮機の底面のオイルをシャフトオイルホール３４１に引き上げる。その後、オイルの一部は遠心力によって継続してシャフトオイルホール３４１に沿って上昇し、他の一部はオイル溝３４３に排出される。
【０１０６】
ここで、オイル溝３４３が図１３に示したように、一つ螺旋溝の場合、正回転時のオイルは連結孔３４２ａから螺旋溝３４３に沿って上昇流動し、上端の連結孔３４２ｂを通って上昇中のシャフトオイルホール３４１内のオイルと合流する。一方、逆回転時に螺旋溝３４３は自身の延長方向により下端からオイルを流動させることができない。代わりに上昇したシャフトオイルホール内のオイルの一部が上端で連結孔３４２ｂを通して流出され、該流出されたオイルはオイル溝３４３に沿って逆方向に流動し、下部連結孔３４２ａを通ってシャフトオイルホール３４１内のオイルと再び合流する。
【０１０７】
また、図１５に示したように、二つの独立した螺旋溝３４３ａ、３４３ｂが使用される場合、正回転時にオイルが螺旋溝３４３ａに沿って連通された下端から上昇流動し、一方、他の螺旋溝３４３ｂでは連通した上端から流出したオイルが下降流動する。また、逆回転時にはこれとは反対にオイルが流動する。ここでオイル溝３４３における過度なオイル流動を防止するために、上端が閉鎖されている場合、各々のオイル溝３４３ａ、３４３ｂは該当回転方向についてだけオイルを流動させる。
【０１０８】
両先端が連結された二つの螺旋溝３４３ａ、３４３ｂの場合、上端及び下端が全てシャフトオイルホール３４１と連通すると、オイルは上述した図１５の実施例と同一に流動する。なお、図１６に示したように、上端だけが閉鎖されていれば、オイルは実質的に互いに連結された二つの螺旋溝３４３ａ、３４３ｂを通って循環する。より詳細には、正回転及び逆回転の両方ともオイルは連結孔３４２ｂを通って何れか一つの螺旋溝に沿って上端まで上昇し、その後、上端から対向する螺旋溝に沿って下降流動し、最終的に連結孔３４２ｂを通って上昇中のシャフトオイルホール３４１内のオイルと合流する。このような循環によってラジアルベアリングにはピンオイルホール３４４に流動するオイル量の減少を起こさず均一なオイル供給を行うことができる。
【０１０９】
また、図１７に示したように、オイル溝３４３が直線溝３４３ｃの場合、オイルは回転方向と無関係に流動でき、こうした直線オイル溝３４３の作用は上述した第１実施例と同一であるので追加的な説明は省略する。
【０１１０】
なお、こうしたオイル溝３４３における流動とは独立的に、オイルは、シャフトオイルホール３４１に沿って駆動シャフト３１０の上端まで上昇され、連続的に連通されたピンオイルホール３４４及び供給孔３４８を通ってクランクピン３３０に連結された駆動部に、またオイルホール３４４から飛散して他の駆動部に各々直接供給される。
【０１１１】
第３実施例を要約すれば、シャフトオイルホール３４１及びピンオイルホール３４４は互いに直接連通され、オイル溝３４３を備えなくても正回転／逆回転の両方ともオイルを流動させる独自的な流路を形成する。これと共にオイル溝３４３は、こうしたシャフトオイルホール３４１及びピンオイルホール３４４と連動して、両回転方向においてジャーナル３１１の周辺にオイルを流動させ得る補助的な構造となる。従って、第３実施例のクランクシャフトは互いに個別的なシャフト/ピンオイルホール３４１、３４４及びオイル溝３４３における各々のオイル流動により、第１及び第２実施例と同様に回転方向とは無関係に圧縮機の各該当部分に給油できる。
【０１１２】
他の実施例
往復動型圧縮機において、図１に示した形態とは異なり、設置及び使用条件によって内部構造など２０，３０，４０が転倒した形態の圧縮機が存在する。即ち、動力発生部２０が圧縮機の下部に、圧縮部３０及びストローク変更部４０が上部にそれぞれ位置し、フレーム１２のような関連部材はこうした構造に適合するように変形される。図１８Ａ〜図１８Ｂは反転型圧縮機に提供された本発明によるクランクシャフトの他の実施例を示す正面図であり、これを参照してこれらの実施例の構成を説明する。
【０１１３】
反転型二重容量型圧縮機のクランクシャフト４００は一般に、図示したように、動力伝達部に固定される駆動シャフト４１０と、バランスウェート４２０と、圧縮部と連結するクランクピン４３０と、クランクシャフト４００の全体に亘って形成される正回転／逆回転オイル流路４４０とを有する。ここで内部構造が反転されているため、クランクピン４３０の上端にバランスウェート４２０が位置し、バランスウェート４２０の上面に駆動シャフト４１０が位置する。また、オイルポンプ５０がクランクピン４３０の内部に装着される。これと同様に駆動シャフト４１０においては、回転子の装着部４１１が反転されジャーナル４１２の上方に位置する。
【０１１４】
また、正回転／逆回転オイル流路４４０は、細部的に駆動シャフト４１０の上部のシャフトオイルホール４４１と、クランクピン内部のピンオイルホール４４４と、上部/下部連結孔４４２ａ、４４２ｂによりシャフトオイルホール４４１及びピンオイルホール４４４とそれぞれ連通されるオイル溝４４３とを有する。ここで、図１８Ａの実施例においてオイル溝４４３は第１実施例（図２）と同様な直線溝４４３ａからなり、図１８Ｂの実施例においてオイル溝４４３は第２実施例(図１３)と同様に圧縮機の回転方向に各々対応する二つの螺旋溝４４３ｂ、４４３ｃを有する。
【０１１５】
また、図１８Ｃに示した実施例のオイル流路４４０は、第３実施例（図１３）と同様に、ピンオイルホール４４４と直接連通されるシャフトオイルホール４４１ａと、このシャフトオイルホール４４１ａと連通するオイルホール４４１ｄとを有する。図１８Ａ〜図１８Ｃの実施例において、作動中オイルは全体的にオイルポンプ４５０からピンオイルホール４４４及びオイル溝４４３を経てシャフトオイルホール４４１に到達する。しかしながら、こうしたオイルの流動は、上述した第１〜３実施例と反対順になされるに過ぎない。図１８Ａ〜図１８Ｃの実施例の各々は、対応する第１〜３実施例と実質的に同一の機能を行ってオイルが圧縮機の両回転方向で安定して駆動部に供給可能であることは理解できるであろう。また大きく変形をせずとも、第１〜３実施例の全ての変形例も反転型圧縮機に適用されえる。
【０１１６】
上記にていくつかの実施例が説明されたにもかかわらず、本発明がこの趣旨および範囲から外れることなく、他の様々な形態で具体化されることができるという事実は、該当技術に通常の知識を有した者には自明なことである。したがって、上述した実施例は例示的なものであって限定するものではないとして考えられねばならず、添付された請求項およびこれと同等範囲内のすべての実施例は本発明の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明のクランクシャフトは各実施例において説明したように、モータの両回転方向について各々オイルを圧縮機の底面からクランクシャフト上部まで流動させることができるオイル流路を持つ。従って、オイルはモータ回転方向に無関係に各駆動部に安定的に供給される。こうした本発明のクランクシャフトが二重容量型圧縮機に適用されることで、各駆動部の磨耗防止及び冷却などに圧縮機が円滑に作動するように適切に成される。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】二重容量型圧縮機の全体的な構造を示す断面図である。
【図２】本発明による二重容量型圧縮機用クランクシャフトの第１実施例を示す正面図である。
【図３】上死点でシリンダ内部の圧力が伝達時に図２のクランクシャフトの状態を示す側面図である。
【図４Ａ】第１実施例によるクランクシャフトの変形例を示す正面図である。
【図４Ｂ】第１実施例によるクランクシャフトの変形例を示す平面図である。
【図５】オイル溝の偏心角度及び上昇高さに対する磨耗程度の変化を示すグラフである。
【図６Ａ】正回転時にオイル溝の偏心角度及び上昇高さに対する給油量の変化を示すグラフである。
【図６Ｂ】逆回転時にオイル溝の偏心角度及び上昇高さに対する給油量の変化を示すグラフである。
【図７】オイル溝の偏心角度及び上昇高さに対する図５の磨耗程度の変化及び図６Ａ，図６Ｂの給油量の変化を比較して表すグラフである。
【図８】図４の変形例に含まれる補助オイル溝を示す部分拡大図である。
【図９】二つの直線オイル溝を持つ第１実施例によるクランクシャフトの変形例を示す正面図である。
【図１０】本発明による二重容量型圧縮機用クランクシャフトの第２実施例を示す正面図である。
【図１１】互いに分離した二つの螺旋オイル溝を持つ第２実施例によるクランクシャフトの変形例を示す正面図である。
【図１２】個別的な直線及び螺旋オイル溝を持つ第２実施例によるクランクシャフトの変形例を示す正面図である。
【図１３】本発明による二重容量型圧縮機用クランクシャフトの第３実施例を示す正面図である。
【図１４】本発明の第３実施例によるシャフトオイルホールの変形例を示す正面図である。
【図１５】分離した螺旋オイル溝を持つ第３実施例によるクランクシャフトの変形例を示す正面図である。
【図１６】互いに連結された螺旋オイル溝を持つ第３実施例によるクランクシャフトの変形例を示す正面図である。
【図１７】直線オイル溝を持つ第３実施例によるクランクシャフトの変形例を示す正面図である。
【図１８】反転型圧縮機に適用される本発明によるクランクシャフトの他の実施例を示す正面図である。
【図１】
2005513326.tif 000003
【図２】
2005513326.tif 000004
【図３】
2005513326.tif 000005
【図４Ａ】
2005513326.tif 000006
【図４Ｂ】
2005513326.tif 000007
【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
2005513326.tif 000012
【図８Ｂ】
2005513326.tif 000013
【図９】
2005513326.tif 000014
【図１０】
2005513326.tif 000015
【図１１】
2005513326.tif 000016
【図１２】
2005513326.tif 000017
【図１３】
2005513326.tif 000018
【図１４Ａ】
2005513326.tif 000019
【図１４Ｂ】
2005513326.tif 000020
【図１４Ｃ】
2005513326.tif 000021
【図１５】
2005513326.tif 000022
【図１６】
2005513326.tif 000023
【図１７】
2005513326.tif 000024
【図１８Ａ】
2005513326.tif 000025
【図１８Ｂ】
2005513326.tif 000026
【図１８Ｃ】
2005513326.tif 000027
【国際調査報告】
2005513326.tif 000028
2005513326.tif 000029