(57)【要約】【課題】密閉型圧縮機の両持ち軸受におけるピストン部への給油に関し、効率や信頼性の向上と、騒音の低減を図る。【解決手段】給油機構１１４の上端から吐出された潤滑油１０８をピストン１２０の摺動面へと導く給油通路１２９を副軸受１１９に設けているので、潤滑油１０８は給油通路１２９からピストン１２０やピストンピン１２２に供給され、シール性が良くなり圧縮室１１７からの冷媒ガスの漏れ量が低下して冷凍能力や効率が向上する。更にピストン１２０やピストンピン１２２の摺動部の潤滑が良好になり、摺動に起因する騒音が低下すると共に、信頼性が向上する。【選択図】　図３
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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溜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を収容し、前記圧縮要素は偏心軸部と前記偏心軸部を挟んで上下に同軸状に設けた副軸部および主軸部とを有したシャフトと、略円筒形の圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに固定されるか又は一体に前記圧縮室の軸心と略直交するように形成され、前記シャフトの前記主軸部の上半部を軸支する主軸受と、前記シリンダブロックに固定されるか又は一体に形成され、前記副軸部を軸支する副軸受と、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸とを連結する連結手段とを備えており、前記シャフトに下端が前記潤滑油に連通し、上端が前記副軸部の上端部に貫通開口する給油機構を設けるとともに、前記給油機構の上端から吐出された潤滑油を前記ピストンの摺動面へと導く給油通路を前記副軸受あるいは前記シリンダブロックの少なくとも一方に設けた密閉型圧縮機。
【請求項２】
副軸受上面の給油通路中に潤滑油を貯溜するオイルプールを凹設した請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
副軸部の、副軸受上面より上の部分に、給油機構と連通するオイル飛散孔を略水平方向に穿設した請求項１または請求項２に記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
副軸受上面で給油通路近傍に上方に突出形成したオイルフェンスを設けた請求項１から３のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
副軸受上面に設けた給油通路に連通し、シリンダブロックの圧縮室上部に設けた給油通路の上に開口する開口部を備えた請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項６】
副軸受下端面側に、開口部近傍に下方に突出したオイルガイドを設けた請求項５に記載の密閉型圧縮機。
【請求項７】
ピストンに固定され、連結手段であるコンロッドとピストンとを連結する円筒状のピストンピンを備えるとともに、開口部は、前記ピストン下死点近傍において、前記ピストンピンの真上に位置し、かつ前記ピストンピン水平断面よりも大きい請求項５に記載の密閉型圧縮機。
【請求項８】
給油通路に、一端がシリンダブロックの圧縮室内上部に連通開口するシリンダ連通孔を設けた請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項９】
ピストンの下死点近傍で給油通路に連通する略環状の給油溝を前記ピストンの外周に凹設した請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項１０】
副軸部と副軸受との摺動面に連通するオイルバスを副軸部の周りに形成した請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項１１】
副軸部に、オイルバスと給油機構とを連通させるとともに、前記オイルバスの底面より上に底面が位置するような給油孔を穿設した請求項１０に記載の密閉型圧縮機。
【請求項１２】
副軸受内部に給油通路の一部を形成するとともに、シャフト１回転中に少なくとも１回は前記給油通路と給油機構とを連通する給油孔を副軸部内に形成した請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項１３】
シリンダブロックの圧縮室上方面に、上方に突出形成したオイルフェンスを設けるとともに、シリンダブロックの圧縮室上方面に給油通路を形成した請求項１、請求項３、請求項９のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項１４】
少なくとも電源周波数以下の運転周波数を含む複数の運転周波数でインバーター駆動される請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項１５】
電源周波数以下の運転周波数には少なくとも３０Ｈｚ以下の運転周波数を含む請求項１４に記載の密閉型圧縮機。
【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、エアーコンディショナー、冷凍冷蔵装置等に用いられる密閉形圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、家庭用冷凍冷蔵庫等の冷凍装置に使用される密閉型圧縮機については、消費電力の低減や静音化が強く望まれている。こうした中、潤滑油の低粘度化や、インバーター駆動による圧縮機の低回転化（例えば、家庭用冷蔵庫の場合、１２００ｒ／ｍｉｎ程度）が進んできている。一方、オゾン破壊係数がゼロであるＲ１３４ａやＲ６００ａに代表される温暖化係数の低い自然冷媒である炭化水素系冷媒等への対応が前提となってきている。また、過去より採用されていたシャフトを２ヵ所以上で保持する両持ち軸受という方法は、摺動ロスを減らし、また運転時の振動、騒音を低減する要素技術として有効である。
【０００３】
従来の密閉型圧縮機としては、特開昭６１−１１８５７１号公報に記載されているものがある。
【０００４】
以下、図面を参照しながら、上述した従来の密閉型圧縮機について説明する。
【０００５】
図８は従来の密閉型圧縮機の縦断面図である。図９は従来の密閉形圧縮機の要部上面図である。図１０及び図１１は従来の密閉形圧縮機の要部断面図である。図８、図９において、１は密閉容器で、２は密閉容器内空間である。密閉容器１内には、巻線部３ａを保有する固定子３と回転子４からなる電動要素５と、電動要素５によって駆動される圧縮要素６を収容する。８は密閉容器１内に貯溜した潤滑油である。
【０００６】
１０はシャフトで、回転子５を圧入固定した主軸部１１および主軸部１１に対し偏心して形成された偏心部１２の他、主軸部と同軸に設けられた副軸部１３を有する。主軸部１１の内部には同芯ポンプ１４が設けられ一端が潤滑油８中に開口し他端が縦孔部１５と連通し、縦孔部１５がシャフト１０上端部へ連通している。１６はシリンダブロックで、略円筒形の圧縮室１７を有するとともに主軸部１１を軸支する主軸受１８を有し、上方に副軸部１３を軸支する副軸受１９が固定されており、副軸受１９にはシャフト１０外周部に設けた窪み部１９ａを設けている。２０はピストンでシリンダブロック１６の圧縮室１７に往復摺動自在に挿入され、偏心部１２との間を連結手段２１とピストンピン２２によって連結されている。
【０００７】
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。
【０００８】
電動要素５の回転子４はシャフト１０を回転させ、偏心部１２の回転運動が連結手段２１を介してピストン２０に伝えられることでピストン２０は圧縮室１７内を往復運動する。それにより、冷媒ガスは冷却システム（図示せず）から圧縮室１７内へ吸入・圧縮された後、再び冷却システムへと吐き出される。
【０００９】
ここで、両持ち軸受の摺動ロス減のメカニズムに関して説明する。
【００１０】
圧縮機運転中にピストン２０の圧縮荷重が連結手段２１を介して偏心部１２へと伝達される。ここで、両持ち軸受タイプはピストン２０からの圧縮荷重のかかる偏心部１２（作用点）を中心にして上下両方の軸受で荷重を受けるため、軸受には上下でほぼ均等な荷重が配分され、また、内周でこじりが生ずる片持ち軸受タイプと異なり面当たりとなるため、シャフト１０摺動部の荷重分布が均等となることで面圧が下がり、片持ちタイプよりも摺動長を短くすることができる。その結果、摺動ロスが減少し、圧縮機の効率向上が図れるといった長所を備える。
【００１１】
次に、従来の両持ち軸受タイプの給油メカニズムに関して説明する。
【００１２】
図１０において、シャフト１０の回転により、同芯ポンプ１４内の潤滑油８は遠心力により放物線状Ａ１、Ａ２の自由表面をなしながら上方へと汲み上げられ、支流Ａ１の搬送力により縦孔部１５に流入され、主軸１１、偏心部１２、副軸部１３への各摺動部へと順に導かれ、これらを潤滑する。また、図１１において、縦孔部１５へ汲み上げられた潤滑油８の内、一方は副軸部１３に設けた連通孔１３ａ及び窪み部１９ａをガイドに密閉容器１へ投射（方向Ｂ）され、一方は縦孔部１５上端から密閉容器１へと投射（方向Ｃ）を行う。これにより各摺動部から受熱した潤滑油８が密閉容器１へと放熱・冷却できる仕組みとなっている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では、シャフト１０の回転により汲み上げられる潤滑油８はピストン２０へ空中散布という形で間接的に供給されるためその供給量は不安定であり、ピストン２０とシリンダブロック１６間の潤滑油８が不足した場合、圧縮室１７からの冷媒ガスの漏れ量が多くなって冷凍能力や効率が低下したり、ピストン２０とシリンダブロック１６の摺動部が潤滑不良になり摩耗が発生するという信頼性低下の可能性があった。
【００１４】
また、上記従来の構成では、副軸部１３の先端が副軸受１９やシリンダブロック１６より高い位置にあるため、副軸部１３の縦孔部１５の上端や連通孔１３ａから飛散した潤滑油８の一部はシリンダブロック１６を飛び越えて、圧縮室の下方に通常位置する吸入マフラー（図示せず）にかかってしまうが、その結果、吸入マフラーの温度が上昇して吸入ガスの温度が上昇し、冷凍能力や効率が低下することがあった。
【００１５】
また、上記従来の構成では、圧縮要素６を組み立てる際に副軸受１９をシリンダブロック１６に固定した後にピストン２０、ピストンピン２２、連結手段２１を組み立てることができないため、組み立て方法や順序が限られて組み立ての効率が悪かった。
【００１６】
また、上記従来の構成では、窪み部１９ａ内の潤滑油８は密閉型圧縮機の運転停止中には給油経路である連通孔１３ａ、縦孔部１５を通って下方に流出してしまう。従って、次の起動時には、潤滑油８が高い揚程差を持つ副軸受１９まで到達するまでの間は無給油状態で摺動してしまい、副軸部１３と副軸受１９の摺動部が潤滑不良になり摩耗が発生するという信頼性低下の可能性があった。
【００１７】
また、電源周波数以下の運転周波数を含む複数の運転周波数でインバーター駆動される密閉型電動機において、上記課題は更に増大する。
【００１８】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、エネルギー効率が高くて運転時の騒音や振動が低く、組み立て性がよく、かつ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。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、密閉容器内に潤滑油を貯溜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を収容し、前記圧縮要素は偏心軸部と前記偏心軸部を挟んで上下に同軸状に設けた副軸部および主軸部とを有したシャフトと、略円筒形の圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに固定されるか又は一体に前記圧縮室の軸心と略直交するように形成され、前記シャフトの前記主軸部の上半部を軸支する主軸受と、前記シリンダブロックに固定されるか又は一体に形成され、前記副軸部を軸支する副軸受と、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸とを連結する連結手段とを備えており、前記シャフトに下端が前記潤滑油に連通し、上端が前記副軸部の上端部に貫通開口する給油機構を設けるとともに、前記給油機構の上端から吐出された潤滑油を前記ピストンの摺動面へと導く給油通路を前記副軸受あるいは前記シリンダブロックの少なくとも一方に設けた構成とすることで、給油機構によって副軸部まで上昇してきた潤滑油は、シャフトの回転による遠心力によって副軸受の上端部から飛散し、その一部は副軸受にはねかかり、副軸受上面に溜まる。この副軸受上面に溜まった潤滑油は、重力により給油通路からピストンやピストンピンに安定的に連続的に供給されるため、ピストンとシリンダブロック間のシール性が良くなるとともに、金属接触が減り、これに起因する騒音や摩耗が低下するという作用を有する。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明に、更に、副軸受上面の給油通路中に潤滑油を貯溜するオイルプールを凹設したものであり、オイルプールに一旦集めた潤滑油をピストン等の摺動部に安定して供給できるという作用を有する。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明に、更に、副軸部の、副軸受上面より上の部分に、給油機構と連通するオイル飛散孔を略水平方向に穿設したものであり、シャフトの回転数や潤滑油の粘度が変化した場合でも、潤滑油がオイル飛散孔から吹き出す方向が一定し、飛散した潤滑油を回収しやすいため、潤滑油をピストン等の摺動部に安定して供給できるという作用を有する。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３記載のいずれか１項に記載の発明に、更に、副軸受上面で給油通路近傍に上方に突出形成したオイルフェンスを設けたものであり、副軸部の上端部から飛散した潤滑油をオイルフェンスに当てて副軸受上面に集めることができるため、十分な量の潤滑油をピストン等の摺動部に安定して供給できるという作用を有する。また、オイルフェンスが妨害となって圧縮室の下方に位置する吸入マフラーに潤滑油がはねかかることを防ぎ、吸入マフラーの温度上昇を防止できるという作用を有する。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発明に、さらに副軸受上面に設けた給油通路に連通し、シリンダブロックの圧縮室上部に設けた給油通路の上に開口する開口部を備えたものであり、給油通路の開口部から副軸受下面まで流れてきた潤滑油は、シリンダブロック上の給油通路を通るか、あるいは直接的にピストンやピストンピンに滴下し、潤滑油をピストン等の摺動部に安定して供給できるという作用を有する。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、副軸受下端面側に、開口部近傍に下方に突出したオイルガイドを設けたものであり、副軸受下面の給油通路の開口部まで流れてきた潤滑油は、不特定な方向に流れていくこと無く、オイルガイドに沿ってピストンやピストンピンに滴下するため、確実に安定的にピストンピンの位置に給油することができるという作用を有する。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の発明に、更に、ピストンに固定され、連結手段であるコンロッドとピストンとを連結する円筒状のピストンピンを備えるとともに、開口部は、前記ピストン下死点近傍において、前記ピストンピンの真上に位置し、かつ前記ピストンピン水平断面よりも大きくしたもので、予め副軸受がシリンダブロックに固定されているか、一体に形成されている場合において、副軸を副軸受への挿入をした後にコンロッドを偏心部に通し、次にシリンダブロックにピストンを挿入し、最後に給油通路の開口部の上部からピストンピンをピストンに挿入してコンロッドとピストンを連結することができるため、組み立てが順序良くできて作業効率が向上するという作用を有する。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、給油通路に、一端がシリンダブロックの圧縮室内上部に連通開口するシリンダ連通孔を設けたものであり、シリンダ連通孔はピストンによってほぼ封止されているため、停止中でも給油通路内に潤滑油が保持されるため、起動と同時にピストンやピストンピンへの潤滑油の供給が開始され、ピストンとシリンダブロック間のシール性が良くなるとともに金属接触が減り、これに起因する騒音や摩耗が低下するという作用を有する。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の発明に、更に、ピストンの下死点近傍で給油通路に連通する略環状の給油溝を前記ピストンの外周に凹設したことを特徴とするものであり、ピストンが下死点付近のときに給油溝に潤滑油が供給され、圧縮行程時にピストンとシリンダブロックとの間に潤滑油を送り込むため、ピストンとシリンダブロック間のシール性が良くなるとともに、金属接触が減り、これに起因する騒音や摩耗が低下するという作用を有する。
【００２８】
請求項１０に記載の発明は、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の発明に、更に、副軸部と副軸受との摺動面に連通するオイルバスを副軸部の周りに形成したものであり、オイルバスの下方部は副軸部でほぼ封止されているため、副軸部の上端部から飛散し、オイルバスに溜まった潤滑油は、停止中でもオイルバス内に残留しており、起動と同時に副軸部への潤滑油の供給が開始され、起動直後の副軸部と副軸受の潤滑性が向上するという作用を有する。
【００２９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明に、更に、副軸部に、オイルバスと給油機構とを連通させるとともに、前記オイルバスの底面より上に底面が位置するような給油孔を穿設したものであり、給油孔からオイルバスに安定的に潤滑油を供給することができると共に、停止中でも潤滑油の一部はオイルバス内に残留することで、起動から停止まで常に安定して副軸部への潤滑油の供給ができるという作用を有する。
【００３０】
請求項１２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、副軸受内部に給油通路の一部を形成するとともに、シャフト１回転中に少なくとも１回は前記給油通路と給油機構とを連通する給油孔を副軸部内に形成したものであり、給油機構によって副軸部まで上昇してきた潤滑油は、給油孔から給油通路内に直接流入するため、シャフトの回転数や潤滑油の粘度が変化した場合でも、ピストンやピストンピンへ安定して潤滑油を供給できるという作用を有する。
【００３１】
請求項１３に記載の発明は、請求項１、請求項３、請求項９のいずれか１項に記載の発明において、シリンダブロックの圧縮室上方面に、上方に突出形成したオイルフェンスを設けるとともに、シリンダブロックの圧縮室上方面に給油通路を形成したものであり、副軸部の上端部から飛散した潤滑油をオイルフェンスに当ててシリンダブロック上面に集めることができるため、十分な量の潤滑油をピストン等の摺動部に安定して供給されるとともに、シリンダブロックが冷却されて温度が低下するため、圧縮室内に吸入されたガス冷媒の温度上昇が抑制されて受熱損失が低減するという作用を有する。
【００３２】
また、オイルフェンスが妨害となって圧縮室の下方に位置する吸入マフラーに潤滑油がはねかかることを防ぎ、吸入マフラーの温度上昇を防止できるという作用を有する。
【００３３】
請求項１４に記載の発明は、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の発明に、更に、少なくとも電源周波数以下の運転周波数を含む複数の運転周波数でインバーター駆動されるものであり、低い運転周波数による圧縮負荷の低減によって消費電力量が低減されるという作用を有する。
【００３４】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発明に、更に、電源周波数以下の運転周波数には少なくとも３０Ｈｚ以下の運転周波数を含むものであり、３０Ｈｚ以下の低い運転周波数による圧縮負荷の低減によって更に消費電力量を低減することができるという作用を有する。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による圧縮機の実施例について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による密閉型圧縮機の縦断面図であり、図２は同実施の形態の平面断面図である。図３は、同実施の形態の要部断面図である。
【００３７】
図１、図２、図３において、１０１は密閉容器で、１０２は密閉容器内空間である。密閉容器１０１は、巻線部１０３ａを保有する固定子１０３と回転子１０４からなる電動要素１０５と、電動要素１０５によって駆動される圧縮要素１０６を収容する。電動要素１０５はインバータ駆動され、回転数を自在に変化することができる。１０８は密閉容器１０１内に貯溜した潤滑油である。
【００３８】
１１０はシャフトで、回転子１０５を圧入固定した主軸部１１１および主軸部１１１に対し偏心して形成された偏心部１１２、主軸部１１１と同軸に設けられた副軸部１１３を有する。
【００３９】
シャフト１１０の内部には給油機構１１４が設けられ、一端が潤滑油１０８中に連通し他端が縦孔部１１５としてシャフト１１０の上端部へ連通している。１１６はシリンダブロックで、略円筒形の圧縮室１１７を有するとともに主軸部１１１を軸支する主軸受１１８を有し、上方に副軸部１１３を軸支する副軸受１１９が固定されている。１２０はピストンで圧縮室１１７に往復摺動自在に挿入され、偏心部１１２との間を連結手段１２１とピストンピン１２２によって連結されている。１２３は一端が圧縮室１１７内に連通し、他端が密閉容器内空間１０２に連通した吸入マフラーである。１２４は副軸受１１９上面に連通し、ピストン１２０の上方に開口する開口部である。
【００４０】
１２５は副軸受１１９上面に凹設した潤滑油１２５を貯溜するオイルプールである。１２６はオイルプール１２５近傍に副軸受１１９と一体で上方に突出形成したオイルフェンスである。１２７は副軸部１１３の、副軸受１１９上面より上の部分に略水平方向に穿設した、給油機構１１４と連通するオイル飛散孔である。
【００４１】
１２８は副軸受１１９下端面側に、開口部近傍に下方に突出したオイルガイドである。１２９は給油機構１１４の上端から吐出された潤滑油１０８をピストン１２０の摺動面へと導く給油通路であり、オイル飛散孔１２７、オイルプール１２５、オイルフェンス１２６、開口部１２４、オイルガイド１２８をその構成に含む。また、シリンダブロック１１６の圧縮室１１７上部にも給油通路１２９の一部が形成されている。
【００４２】
尚、本圧縮機に使用される冷媒はオゾン破壊係数がゼロのＲ１３４ａやＲ６００ａに代表される温暖化係数の低い自然冷媒である炭化水素系冷媒等であり、それぞれ相溶性のある潤滑油と組み合わせてある。
【００４３】
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。
【００４４】
シャフト１１０の回転により給油機構１１４に遠心力等によるポンプ能力が発生し、密閉容器１０１底部の潤滑油１０８は給油機構１１４内を通り上方へと汲み上げられる。給油機構１１４の上部である縦孔部１１５の上部へ汲み上げられた潤滑油１０８は、図３に示すように、シャフト１１０の回転による遠心力により飛散して、従来通り密閉容器１０１内面にはねかかると共に、一部は副軸受１１９にはねかかりその上面のオイルプール１２５に溜まる。オイルプール１２５に溜まった潤滑油１０８は、重力により開口部１２４から直接滴下したり、シリンダブロック１１６の壁面をつたってピストン１２０やピストンピン１２２に供給され、更にピストン１２０の往復運動によりピストン１２０とシリンダブロック１１６間に潤滑油１０８が入り込む。そのため、潤滑油１０８によるシール性が良くなり、圧縮室１１７から密閉容器内空間１０２の冷媒ガスの漏れ量が低下して冷凍能力や効率が向上する。更にピストン１２０とシリンダブロック１１６の摺動部やピストンピン１２２の摺動部の金属接触を防止して潤滑が良好になり、摺動に起因する騒音が低下すると共に、信頼性が向上する。
【００４５】
更に、オイルフェンス１２６を設けることにより、副軸部１１３の上部から飛散した潤滑油１０８がオイルフェンス１２６に当たって副軸受１１９上面のオイルプール１２５に潤滑油１０８を集めることができるため、更に十分な量の潤滑油１０８を安定してピストン１２０やピストンピン１２２に供給できる。また、オイルフェンス１２６があるため圧縮室１１７の下方に位置する吸入マフラー１２３に潤滑油１０８がはねかかることが無く、吸入マフラー１２３の温度上昇に伴う吸入ガスの温度上昇を防止でき、冷凍能力や効率が高くなる。
【００４６】
更に、オイル飛散孔１２７を設けることにより、シャフト１１０の回転数や潤滑油１０８の粘度が変化した場合でも、潤滑油１０８がオイル飛散孔１２７から吹き出す方向は略水平方向に安定するため、確実にオイルフェンス１２６に潤滑油１０８を当てることができ、ピストン１２０やピストンピン１２２への安定した潤滑油１０８の供給ができる。
【００４７】
更に、副軸受１１９下面の給油通路１２９の開口部１２４の下端部まで流れてきた潤滑油１０８は、オイルガイド１２８に沿ってピストン１２０やピストンピン１２２に滴下するため、副軸受１１９下面に沿って不特定な方向に流れていくことが無く、確実に安定的にピストンの摺動面あるいはピストンピンに給油することができる。
【００４８】
尚、副軸受１１９下面の給油通路１２９の開口部１２４とシリンダブロック１１６が近接している場合には、副軸受１１９下面の給油通路１２９の開口部１２４まで流れてきた潤滑油１０８は、シリンダブロック１１６にそのまま連続的に伝って流れ、不連続的に滴となって滴下する場合に比べて、連続的に確実にピストン１２０やピストンピン１２２に給油することができると共に、シリンダブロック１１６表面にも流れて冷却効果が得られる。
【００４９】
本実施の形態では、起動初期は６０Ｈｚ等の比較的高い運転周波数で給油能力を高めてオイルプール１２５に潤滑油１０８を溜め、その後冷凍サイクルの負荷に応じた省エネ運転をするために２５Ｈｚ等の低い運転周波数にするように制御している。
【００５０】
尚、上述した構成による作用は、冷媒の他それに組み合わされる潤滑油の種類を問わず、普遍的である。
【００５１】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２による要部断面図である。尚、本実施の形態における密閉型圧縮機の基本構成は図１、図２で示した内容と同じである。
【００５２】
図４において、１３０は、給油機構１１４の上端から吐出された潤滑油１０８をピストン１２０の摺動面へと導く給油通路１３１の一部として副軸受１３２に設けられ、ピストン１２０下死点近傍において、ピストンピン１２２の真上に位置し、かつピストンピン１２２の水平断面よりも大きい断面を持つ開口部である。
【００５３】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００５４】
予め副軸受がシリンダブロック１１６に固定されているか、副軸受１３２がシリンダブロック１１６と一体に形成されている場合において、組み立てはシャフト１１０の副軸１１３をまずコンロッド１２１に通し、続けて副軸受１３２に通す順序となるが、その際、ピストン１２０とコンロッド１２１がピストンピン１２２で連結され、更にピストン１２０がシリンダブロック１１６に挿入されている場合は、コンロッド１２１の自由度が少なく、副軸１１３の副軸受１３２への挿入と偏心部１１２のコンロッド１２１への挿入を同時に行わなければならず、組み立てが難しくなる。しかし、本発明では、副軸１１３の副軸受１３２への挿入をした後にコンロッド１２１を偏心部１１２に通し、次にシリンダブロック１１６にピストン１２０を挿入し、最後に給油通路１３１の開口部の上部からピストンピン１２２をピストン１２０に挿入してコンロッド１２１とピストン１２０を連結することができるため、組み立てが順序良くできて作業効率が向上する。（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３による要部断面図である。尚、本実施の形態における密閉型圧縮機の基本構成は図１、図２で示した内容と同じである。
【００５５】
図５において、１３３はシリンダ連通孔で、一端がオイルプール１２５に連通し、下端がシリンダブロック１１６の圧縮室１１７内上部に連通開口している。１３４はピストン１２０の下死点近傍でシリンダ連通孔１３３に連通する略環状の給油溝であり、ピストン１２０の外周に凹設している。
【００５６】
１３５はシリンダブロック１１６に固定され、副軸部１１３を軸支する副軸受であり、１３６は副軸部１１３と副軸受１３５との摺動面に連通するオイルバスであり、副軸部１１３の周りに形成されている。１３７は副軸部１１３に穿設され、オイルバス１３６と給油機構１１４とを連通させるとともに、オイルバス１３６の底面より上に底面が位置する給油孔である。
【００５７】
１３８は給油機構１１４の上端から吐出された潤滑油１０８をピストン１２０の摺動面へと導く給油通路であり、オイル飛散孔１２７、オイルプール１２５、オイルフェンス１２６、シリンダ連通孔１３３から形成されている。
【００５８】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００５９】
給油通路１３８の潤滑油１０８はシリンダ連通孔１３３に流入するが、シリンダ連通孔１３３の下端部はピストン１２０でほぼ封止された状態になっているため、停止中でもシリンダ連通孔１３３内は潤滑油１０８が残留する。そのため、起動と同時にシリンダ連通孔１３３内に残留した潤滑油１０８はピストン１２０とシリンダブロック１１６間へ供給され、ピストン１２０とシリンダブロック１１６間のシール性が起動直後から良くなり、圧縮室１１７から密閉容器内空間１０２への冷媒ガスの漏れ量が低下して冷凍能力や効率が向上する。更に起動直後に発生しやすいピストン１２０とシリンダブロック１１６の摺動部やピストンピン１２２の摺動部の金属接触が減り、摺動に起因する騒音が低下すると共に、信頼性が向上する。
【００６０】
更に、ピストン１２０が下死点付近のときに給油溝１３４に潤滑油１０８が供給され、圧縮行程時にピストン１２０とシリンダブロック１１６との間に潤滑油１０８を送り込む。この作用により、潤滑油１０８によるピストン１２０とシリンダブロック１１６との間のシール性は更に良くなり、圧縮室１１７から密閉容器内空間１０２への冷媒ガスの漏れ量が更に低下して冷凍能力や効率が向上する。また、ピストン１２０とシリンダブロック１１６の摺動部の金属接触が更に減り、摺動に起因する騒音が更に低下すると共に、信頼性が更に向上する。
【００６１】
また、給油機構１１４によって副軸部１１３まで上昇してきた潤滑油１０８の一部は、給油孔１３７を通ってオイルバス１３６に溜まり、副軸部１１３と副軸受１３５の摺動面へ潤滑油１０８を供給する。オイルバス１３６の下方部は副軸部１１３でほぼ封止された状態になっており、更に給油孔１３７はオイルバス１３６の底面より上に底面が位置するため、停止中には潤滑油１０８はオイルバス１３６からわずかに流出するだけであり、オイルバス１３６内は潤滑油１０８が残留している。そのため、起動と同時に副軸部１１３への潤滑油１０８の供給ができ、起動直後の副軸部１１３と副軸受１３５の摺動部の金属接触が減ることで、摺動に起因する騒音が低下すると共に、信頼性が向上する。
【００６２】
なお、電源周波数以下の低周波数の運転周波数でインバーター駆動され、起動する場合は潤滑油１０８が副軸部１１３まで到達する時間が長く、その間、無給油状態となりやすいが、上述した構成では起動と同時に副軸部１１３への潤滑油１０８の供給ができるため、効果は更に大きくなる。
【００６３】
また、オイルプール１２５やオイルバス１３６内に潤滑油１０８が溜まってしまえば、３０Ｈｚ以下の極めて低周波数で運転する場合のように、給油機構１１４によるポンプ能力が低く、潤滑油１０８が副軸部１１３の上端部まで到達する時間が長い場合でも、それまでの間、副軸受１３５やピストン１２０部にはそれぞれオイルバス１３６、オイルプール１２５から潤滑油１０８が供給される。従って、より低い運転周波数の運転が可能となることから、冷凍システム内の圧力負荷条件が軽減されて、圧縮機の消費電力量をより低減することが可能となる。
【００６４】
なお、上述した構成による作用は、冷媒の他それに組み合わされる潤滑油の種類を問わず、普遍的である。
【００６５】
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４による要部断面図である。尚、本実施の形態における密閉型圧縮機の基本構成は図１、図２で示した内容と同じである。
【００６６】
図６において、１３９は給油機構１１４の上端から吐出された潤滑油１０８をピストン１２０の摺動面へと導く給油通路であり、その一部が副軸受１４０内部に形成され、更にシリンダブロック１１６内部へと連通し、ピストン１２０上方に開口端を有している。１４１はシャフト１１０の１回転中に少なくとも１回は給油通路１３９と給油機構１１４とを連通し、副軸部１１３内に形成された給油孔である。
【００６７】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００６８】
給油機構１１４によって副軸部１１３まで上昇してきた潤滑油１０８は、給油孔１４１から給油通路１３９内に直接流入するため、シャフト１１０の回転数や潤滑油１０８の粘度が変化した場合でも、ピストン１２０やピストンピン１２２へ安定して確実に潤滑油１０８を供給できる。
【００６９】
従ってピストン１２０とシリンダブロック１１６間のシール性が良くなり、圧縮室１１７から密閉容器内空間１０２への冷媒ガスの漏れ量が低下して冷凍能力や効率が向上する。更に起動直後に発生しやすいピストン１２０とシリンダブロック１１６の摺動部やピストンピン１２２の摺動部の金属接触が減り、摺動に起因する騒音が低下すると共に、信頼性が向上する。
【００７０】
（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５による要部断面図である。尚、本実施の形態における密閉型圧縮機の基本構成は図１、図２で示した内容と同じである。
【００７１】
図７において、１４２はシリンダブロック１１６の圧縮室１１７上方面に、上方に突出形成したオイルフェンスであり、１４３は給油機構１１４の上端から吐出された潤滑油１０８をピストン１２０の摺動面へと導く給油通路であり、その一部がシリンダブロック１１６の圧縮室１１７上方面に形成されている。１４４はシリンダブロック１１６に固定され、副軸部１１３を軸支する副軸受である。
【００７２】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００７３】
給油機構１１４によって副軸部１１３まで上昇してきた潤滑油１０８の一部は副軸部１１３の上端部から飛散してオイルフェンス１４２に当たり、給油通路１４３に沿ってシリンダブロック１１６上面を流れて、ピストン１２０やピストンピン１２２に供給される。このとき、シリンダブロック１１６が潤滑油１０８によって冷却されて温度が低下するため、圧縮室１１７内に吸入されたガス冷媒の温度上昇が抑制されて受熱損失が低減し、冷凍能力や効率が上昇する。また、シリンダブロック１１６の温度低下によりピストン１２０とシリンダブロック１１６の摺動部の焼き付き等を防止でき信頼性が向上する。
【００７４】
また、オイルフェンス１４２があるため圧縮室１１７の下方に位置する吸入マフラー１２３にはねかかる潤滑油１０８はほとんど無くなるため、吸入マフラー１２３の温度上昇に伴う吸入ガスの温度上昇を防止でき、冷凍能力や効率を上げることができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明は、シャフトに下端が潤滑油に連通し、上端が副軸部の上端部に貫通開口する給油機構を設けるとともに、前記給油機構の上端から吐出された潤滑油を前記ピストンの摺動面へと導く給油通路を前記副軸受あるいは前記シリンダブロックの少なくとも一方に設けた構成としたことで、潤滑油は、給油通路からピストンやピストンピンに安定的に供給され、冷凍能力や効率が向上するとともにピストンやピストンピンの摺動に起因する騒音が低下し、さらに信頼性が向上する。
【００７６】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明に、更に、副軸受上面の給油通路中に潤滑油を貯溜するオイルプールを凹設したものであり、十分な量の潤滑油を安定してピストンに供給でき、冷凍能力や効率が向上するとともにピストンやピストンピンの摺動に起因する騒音が低下し、さらに信頼性が向上する。
【００７７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明に、更に、副軸部の、副軸受上面より上の部分に、給油機構と連通するオイル飛散孔を略水平方向に穿設したものであり、シャフトの回転数や潤滑油の粘度が変化した場合でも、潤滑油がオイル飛散孔から吹き出す方向が一定し、飛散した潤滑油を回収しやすいため、ピストンやピストンピンへの安定した潤滑油の供給ができ、冷凍能力や効率が向上するとともにピストンやピストンピンの摺動に起因する騒音が低下し、さらに信頼性が向上する。
【００７８】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３記載のいずれか１項に記載の発明に、更に、副軸受上面で給油通路近傍に上方に突出形成したオイルフェンスを設けたものであり、副軸受上面に潤滑油を集めることができ、十分な量の潤滑油を安定してピストンに供給でき、さらに潤滑油による吸入マフラーの温度上昇に伴う吸入ガスの温度上昇を防止できるため、冷凍能力や効率が向上するとともにピストンやピストンピンの摺動に起因する騒音が低下し、さらに信頼性が向上する。
【００７９】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発明において、副軸受上面に設けた給油通路に連通し、シリンダブロックの圧縮室上部に設けた給油通路の上に開口する開口部を備えたものであり、潤滑油はシリンダブロック上の給油通路を通ってからか、あるいは直接的にピストンやピストンピンに滴下し、給油することができ、確実にピストンやピストンピンに給油することができると共に、シリンダブロック表面にも流れて冷却効果が得られ、冷凍能力や効率が向上するとともにピストンやピストンピンの摺動に起因する騒音が低下し、さらに信頼性が向上する。
【００８０】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、副軸受下端面側に、開口部近傍に下方に突出したオイルガイドを設けたものであり、確実に安定的に狙い通りのピストンの摺動部に給油することができ、冷凍能力や効率が向上するとともにピストンやピストンピンの摺動に起因する騒音が低下し、さらに信頼性が向上する。
【００８１】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の発明に、更に、ピストンに固定され、連結手段であるコンロッドとピストンとを連結する円筒状のピストンピンを備えるとともに、開口部は、前記ピストン下死点近傍において、前記ピストンピンの真上に位置し、かつ前記ピストンピン水平断面よりも大きくしたもので、予め副軸受がシリンダブロックに固定されているか、一体に形成されている場合において、組み立ては副軸の副軸受への挿入と偏心部のコンロッドへの挿入を同時に行う必要がないため容易であり、組み立てが順序良くできて作業効率が向上する。
【００８２】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、給油通路に、一端がシリンダブロックの圧縮室内上部に連通開口するシリンダ連通孔を設けたものであり、起動直後から圧縮室からの冷媒ガスの漏れ量が低下して冷凍能力や効率が向上する。更にピストンやピストンピンの摺動部の金属接触を起動直後から防止して潤滑が良好になり、摺動に起因する騒音が低下すると共に、信頼性が向上する。
【００８３】
請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の発明に、更に、ピストンの下死点近傍で給油通路に連通する略環状の給油溝を前記ピストンの外周に凹設したことを特徴とするものであり、シール性の向上による冷凍能力や効率の向上と摺動部の信頼性向上効果が得られる。
【００８４】
請求項１０に記載の発明は、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の発明に、更に、副軸部と副軸受との摺動面に連通するオイルバスを副軸部の周りに形成したものであり、起動と同時に副軸部への潤滑油の供給ができ、副軸部と副軸受の摺動部の潤滑が良好になり、摺動に起因する騒音が低下すると共に、信頼性が向上する
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明に、更に、副軸部に、オイルバスと給油機構とを連通させるとともに、前記オイルバスの底面より上に底面が位置するような給油孔を穿設したものであり、起動から停止まで常に安定して副軸部への潤滑油の供給ができる。
【００８５】
請求項１２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、副軸受内部に給油通路の一部を形成するとともに、シャフト１回転中に少なくとも１回は前記給油通路と給油機構とを連通する給油孔を副軸部内に形成したものであり、シャフトの回転数や潤滑油の粘度が変化した場合でも、副軸部と副軸受の摺動面やピストン、ピストンピンへ安定して潤滑油を供給できる。
【００８６】
請求項１３に記載の発明は、請求項１、請求項３、請求項９のいずれか１項に記載の発明において、シリンダブロックの圧縮室上方面に、上方に突出形成したオイルフェンスを設けるとともに、シリンダブロックの圧縮室上方面に給油通路を形成したものであり、受熱損失が低減し、冷凍能力や効率が上昇するとともに信頼性が向上する。また、吸入マフラーの温度上昇に伴う吸入ガスの温度上昇を防止でき、冷凍能力や効率が高くなる。
【００８７】
請求項１４に記載の発明は、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の発明に、更に、少なくとも電源周波数以下の運転周波数を含む複数の運転周波数でインバーター駆動されるものであり、圧縮機の消費電力量が低減される。
【００８８】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発明に、更に、電源周波数以下の運転周波数には少なくとも３０Ｈｚ以下の運転周波数を含むものであり、より低い運転周波数での運転が可能となることから、更に消費電力量が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施の形態１による密閉型圧縮機の縦断面図
【図２】同実施の形態の平面断面図
【図３】同実施の形態の要部断面図
【図４】本発明による実施の形態２による密閉型圧縮機の要部断面図
【図５】本発明による実施の形態３による密閉型圧縮機の要部断面図
【図６】本発明による実施の形態４による密閉型圧縮機の要部断面図
【図７】本発明による実施の形態５による密閉型圧縮機の要部断面図
【図８】従来の密閉型圧縮機の縦断面図
【図９】従来の密閉型圧縮機の上面図
【図１０】従来のシャフト下部断面図
【図１１】従来の副軸要部断面図
【符号の説明】
１０１　密閉容器
１０５　電動要素
１０６　圧縮要素
１０８　潤滑油
１１０　シャフト
１１１　主軸部
１１２　偏心軸部
１１３　副軸部
１１４　給油機構
１１６　シリンダブロック
１１７　圧縮室
１１８　主軸受
１１９　副軸受
１２０　ピストン
１２１　連結手段
１２４　開口部
１２５　オイルプール
１２６　オイルフェンス
１２７　オイル飛散孔
１２８　オイルガイド
１２９　給油通路
１３０　開口部
１３１　給油通路
１３２　副軸受
１３３　シリンダ連通孔
１３４　給油溝
１３５　副軸受
１３６　オイルバス
１３７　給油孔
１３８　給油通路
１３９　給油通路
１４０　副軸受
１４１　給油孔
１４２　オイルフェンス
１４３　給油通路
１４４　副軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004027969.tif 000008
【図７】
2004027969.tif 000009
【図８】
2004027969.tif 000010
【図９】
2004027969.tif 000011
【図１０】
2004027969.tif 000012
【図１１】
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