(57)【要約】【課題】ピストンの摺動部に潤滑油を誘導できる潤滑油ガイド手段を設けたレシプロ型圧縮機を提供する。【解決手段】レシプロ型圧縮機において、クランクシャフトの軸回転に伴って偏心回転運動するクランクピン４ａの回転領域の外周を取り囲むようにして潤滑油ガイド手段１０を取り付ける。この潤滑油ガイド手段１０は、側壁部１０ａと、この側壁部１０ａの下端縁に沿って設けられた傾斜路１０ｂと、側壁部１０ａの上端縁に沿って設けられた上壁部１０ｃとを備えている。クランクピン４ａの上端から略放射状に放出される潤滑油を、前記側壁部１０ａで受け止すると共に傾斜路１０ｂに沿って流下させることにより、その両側の切断部１０ｅからピストン３ｂの摺動部Ｐに潤滑油を供給することができる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に電動部と圧縮部とが収容され、前記電動部の回転子に軸着されたクランクシャフトの上部にクランクピンが偏心して設けられ、このクランクピンに係合されたコンロッドを介して前記圧縮部のピストンを往復動させ、前記クランクシャフトに取り付けた遠心ポンプ部材で前記密閉容器の底部の潤滑油を汲み上げてクランクシャフトの軸受け部及びピストンの摺動部を潤滑するようにしたレシプロ型圧縮機において、前記圧縮部にクランクピンの上端から放出される潤滑油を前記ピストンの摺動部に導く潤滑油ガイド手段を設けたことを特徴とするレシプロ型圧縮機。
【請求項２】
前記潤滑油ガイド手段は、前記クランクピンの回転領域の外周を取り囲むようにして設けた略円環状の側壁部と、この側壁部の下端縁に沿って設けられピストンの摺動部に向かって下傾する略樋状の傾斜路とを備えていることを特徴とする請求項１記載のレシプロ型圧縮機。
【請求項３】
前記潤滑油ガイド手段は、前記圧縮部に連結して取り付けるマフラと一体に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のレシプロ型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レシプロ型圧縮機に関し、特にピストンの摺動部に潤滑油を誘導できる潤滑油ガイド手段を設けたレシプロ型圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レシプロ型圧縮機は種々の形態のものが知られており、例えば密閉型電動圧縮機の一例としては特許文献１に開示されている。この密閉型電動圧縮機においては、圧縮機が運転されると、クランクシャフトの回転による遠心ポンプ作用により、密閉容器の底部に固定した貯留容器内の潤滑油がクランクシャフト内に汲み上げられ、クランクシャフトに設けた油孔及び螺旋溝を上昇して各軸受け摺動部を潤滑した後、クランクピンの上端からピストンの摺動部に供給されるようにしてある。
【０００３】
【特許文献１】
特願平８−１０５３８５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のレシプロ型圧縮機（密閉型電動圧縮機）において、潤滑油がクランクシャフトの螺旋溝を通ることからクランクシャフトの軸受け部が潤滑され、又潤滑油がクランクピンの螺旋溝を通ることからロッドの係合部が潤滑される。更に、図５に略示するようにピストンＡの摺動部Ｐ（シリンダＢとの摺動部）は、クランクピンＣの上端から略放射状に放出される潤滑油Ｄにより潤滑される。
【０００５】
しかしながら、ピストンＡの摺動部Ｐの潤滑は十分に行われないことがある。
即ち、クランクピンＣの上端から略放射状に放出される潤滑油Ｄのうち、ピストンＡの摺動部Ｐ方向に向かう潤滑油だけが潤滑に関与するのみで、それ以外の方向に向かう潤滑油はピストンＡの摺動部Ｐに供給されずに無駄になってしまう。
圧縮機の電動部がインバータ機種である場合には、低速回転運転時に潤滑油の汲み上げ量が減少するため、ピストンＡの摺動部Ｐは潤滑不足を来たす問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術の問題を解決するためになされ、クランクピンの上端から略放射状に放出される潤滑油を有効に集めてピストンの摺動部に供給し、インバータ機種であっても十分な潤滑ができるようにしたレシプロ型圧縮機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１は、密閉容器内に電動部と圧縮部とが収容され、前記電動部の回転子に軸着されたクランクシャフトの上部にクランクピンが偏心して設けられ、このクランクピンに係合されたコンロッドを介して前記圧縮部のピストンを往復動させ、前記クランクシャフトに取り付けた遠心ポンプ部材で前記密閉容器の底部の潤滑油を汲み上げてクランクシャフトの軸受け部及びピストンの摺動部を潤滑するようにしたレシプロ型圧縮機において、前記圧縮部にクランクピンの上端から放出される潤滑油を前記ピストンの摺動部に導く潤滑油ガイド手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
又、本発明の請求項２は、請求項１記載のレシプロ型圧縮機において、前記潤滑油ガイド手段は、前記クランクピンの回転領域の外周を取り囲むようにして設けた略円環状の側壁部と、この側壁部の下端縁に沿って設けられピストンの摺動部に向かって下傾する略樋状の傾斜路とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
更に、本発明の請求項３は、請求項１又は請求項２記載のレシプロ型圧縮機において、前記潤滑油ガイド手段は、前記圧縮部に連結して取り付けるマフラと一体に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るレシプロ型圧縮機の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係る潤滑油ガイド手段を備えた密閉型電動圧縮機の概略断面図である。
【００１１】
図１において、１は密閉容器であり、上下二分割の金属製ケース部材を合わせて溶接することにより形成され、この密閉容器１内に電動部２を下部に、レシプロ式の圧縮部３を上部に配置して収容している。前記電動部２は、クランクシャフト４を軸着した回転子２ａと、固定子２ｂとから構成されている。又、前記圧縮部３は、円筒状のシリンダ３ａと、このシリンダ３ａ内を往復動するピストン３ｂと、前端がピストン３ｂにピンを介して取り付けられ、後端がクランクシャフト４に偏心させて設けたクランクピン４ａに係合連結されたスコッチヨーク式のロッド３ｃとから構成されている。
【００１２】
上記圧縮部３と電動部２とは、構造枠体５に固定されて密閉容器１の内壁にスプリング６を介して弾性懸架状態にて複数箇所（通常３箇所）支持されている。
又、構造枠体５にはクランクシャフト４を軸支する軸受け部５ａが一体に形成されている。
【００１３】
前記クランクシャフト４には外周面に潤滑油の通る螺旋状の溝４ｂが設けられ、この溝４ｂに連通する通油孔４ｃが軸線方向に沿って形成されると共に、螺旋状の溝４ｂの上端部からクランクピン４ａに抜ける通油孔４ｄが形成され、この通油孔４ｄからクランクピン４ａの上端に通じる螺旋状の溝４ｅが外周面に形成されている。更に、クランクシャフト４の下端部には遠心ポンプ部材７が挿着されている。
【００１４】
この遠心ポンプ部材７は、円筒の内部に複数のフィン状のパドル７ａが設けられ、先端部（下端部）は縮径されて密閉容器１の底部に固定された貯留容器８内に挿入されている。この貯留容器８の外周部には複数の孔が設けられて、潤滑油９が出入できるようにしてある。
【００１５】
１０は前記圧縮部３の上部にボルト止めされた潤滑油ガイド手段であり、図２に示すように略円環状の側壁部１０ａと、この側壁部１０ａの下端縁に沿って設けられた略樋状の傾斜路１０ｂと、側壁部１０ａの上端縁に沿って水平に張り出して設けられた上壁部１０ｃとから構成されている。但し、上壁部１０ｃは必須の構成要素ではなく、側壁部１０ａと傾斜路１０ｂとからのみ潤滑油ガイド手段１０が構成されることもある。
【００１６】
又、潤滑油ガイド手段１０には取付部１０ｄが連設され、この取付部１０ｄを中心にして前記傾斜路１０ｂが所定の幅で切断されている。更に、傾斜路１０ｂは、取付部１０ｄの対向側を中心としてその両側の部分が切断部１０ｅに向けてそれぞれ漸次下向きに傾斜するように構成されている。この潤滑油ガイド手段１０は、耐熱性及び耐油性に優れた例えばＳＵＳ等の金属又はＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の合成樹脂により形成することが可能である。
【００１７】
図３（ａ）は潤滑油ガイド手段１０を圧縮部３の上部にボルト止めした状態を示す概略平面図であり、図３（ｂ）はその概略側面図である。このようにして潤滑油ガイド手段１０を取り付けると、前記側壁部１０ａがクランクピン４ａの回転領域の外周を取り囲み、前記傾斜路１０ｂの切断両端部がピストン３ｂの摺動部Ｐ（シリンダ３ａとの摺動部）の近傍に位置する状態になる。
【００１８】
このように構成された密閉型電動圧縮機は、前記電動部２に通電して回転子２ａが回転すると、クランクシャフト４が軸回転すると共にクランクピン４ａが偏心回転運動し、この回転運動が前記スコッチヨーク式のロッド３ｃを介して直線運動に変換され、ピストン３ｂが往復運動することによりシリンダ３ａ内に吸入したガスを圧縮する。密閉型電動圧縮機への低圧ガスの供給及び圧縮後の高圧ガスの排出は、従来と同様に密閉容器１に接続した供給管及び排出管（図略）により行われる。
【００１９】
密閉型電動圧縮機の運転中、クランクシャフト４の回転により前記遠心ポンプ部材７が貯留容器８内の潤滑油を汲み上げる。遠心ポンプ部材７により汲み上げられた潤滑油は、前記クランクシャフト４の通油孔４ｃの内壁を上昇して螺旋状の溝４ｂ内に入り、この溝４ｂから前記通油孔４ｄを経てクランクピン４ａの螺旋状の溝４ｅを通過する。これにより、潤滑油がクランクシャフト４の螺旋状の溝４ｂを通ることから前記軸受け部５ａが潤滑され、又潤滑油がクランクピン４ａの螺旋状の溝４ｅを通ることから前記スコッチヨーク式のロッド３ｃの係合部（図略）が潤滑される。
【００２０】
更に、潤滑油はクランクピン４ａの回転に伴って上端から外部に放射方向に放出され、そのうちピストン３ｂの摺動部Ｐ方向に向かう潤滑油は、ピストン３ｂの摺動部Ｐに直接振り掛かって潤滑し、ピストン３ｂの摺動部Ｐ以外の方向に向かう潤滑油は、前記潤滑油ガイド手段１０の側壁部１０ａに衝突して傾斜路１０ｂ内に落下する。
【００２１】
傾斜路１０ｂ内に落下した潤滑油は、図３（ａ）に示すように前記取付部１０ｄの対向側から二手に分かれて下傾する傾斜路１０ｂに沿って流れ、前記両側の切断部１０ｅからピストン３ｂの摺動部Ｐに供給されて潤滑する。クランクピン４ａの上端から放射方向に放出される潤滑油は加速されており、潤滑油ガイド手段１０の側壁部１０ａに衝突して減速されるとはいえ、前記下傾した傾斜路１０ｂを速やかに流下し、ピストンの摺動部Ｐに対してある程度の流速をもって供給することができる。これにより、クランクピン４ａの上端から放射方向に放出される潤滑油をほぼ全部有効に利用することができ、ピストンの摺動部Ｐは従来に比して十分に潤滑されることになる。一部の潤滑油は前記切断部１０ｅから落下して、密閉容器１の底部の潤滑油溜まりに戻る。
【００２２】
図４は本発明に係る潤滑油ガイド手段を備えた密閉型電動圧縮機の他の実施形態を示す一部破断概略斜視図である。この実施形態では、前記実施形態と基本的構成は同じであるが、潤滑油ガイド手段１１が圧縮部３に連結して取り付けるマフラ１２と一体に設けられている構成に特徴を有するものである。
【００２３】
上記潤滑油ガイド手段１１は、前記実施形態における潤滑油ガイド手段１０と基本的な構成は同じであり、即ちクランクピンの回転領域の外周を取り囲む略円環状の側壁部１１ａと、この側壁部１１ａの下端縁に沿って設けられた略樋状の傾斜路１１ｂと、側壁部１１ａの上端縁に設けられた上壁部１１ｃとから構成されている。但し、上壁部１１ｃはリング状ではなくて全体を覆うカバー状に形成され、この上壁部１１ｃを介して前記マフラ１２に一体に連結されている。
【００２４】
上記マフラ１２は、リゾネータ（図略）により仕切られた前部室１２ａと後部室１２ｂとを備え、前部室１２ａには導入管１２ｃと導出管１２ｄとが設けられた構成のものである。
【００２５】
このマフラ１２は取付部１２ｅを圧縮部３の上部にボルト止めすることで固定される同時に、前記潤滑油ガイド手段１１が所定位置に固定される。この時、前記導入管１２ｃは密閉容器１のガス供給口１ａに連結され、前記導出管１２ｄは圧縮部３のシリンダヘッド３ｄに連結される。
【００２６】
この密閉型電動圧縮機の運転中に、密閉容器１のガス供給口１ａからマフラ１２の導入管１２ｃにガスが供給されると、前部室１２ａ内に流入すると共に前記リゾネータに設けられた透孔を通って後部室１２ｂ（共鳴室）内に流入する。この時、リゾネータの透孔により絞られて消音される。
【００２７】
消音されたガスは、後部室１２ｂから前部室１２ａに戻り、この前部室１２ａ内に連通している前記導出管１２ｄを通って圧縮部３のシリンダヘッド３ｄに流入する。更に、このガスはシリンダヘッド３ｄから吸入弁及び吐出弁を有する弁部３ｅ（図１参照）を介してシリンダ３ａ内に吸入される。
【００２８】
そして、ピストン３ｂの往復動により圧縮されたガスは、シリンダ３ａから弁部３ｄを介してシリンダヘッド３ｄの吐出部に排出され、図４のように吐出部に接続された管路１３を経てガス吐出口１ｂに導かれ、このガス吐出口１ｂから外部に吐出される。尚、図示は省略したが、ガス供給口１ａ及びガス吐出口１ｂにはそれぞれ供給管及び吐出管が接続される。
【００２９】
この密閉型電動圧縮機の運転中に、図１に示す実施形態の場合と同様に、クランクシャフト４の回転により遠心ポンプ部材７が貯留容器８内の潤滑油を汲み上げてクランクシャフト４の軸受け部５ａ、スコッチヨーク式のロッド３ｃの係合部を潤滑する。更に、潤滑油はクランクピン４ａの回転に伴って上端から外部に放射方向に放出され、そのうちピストン３ｂの摺動部Ｐ方向に向かう潤滑油は、ピストン３ｂの摺動部に直接振り掛かって潤滑し、ピストン３ｂの摺動部Ｐ以外の方向に向かう潤滑油は、前記潤滑油ガイド手段１１の側壁部１１ａに衝突して傾斜路１１ｂ内に落下する。
【００３０】
傾斜路１１ｂ内に落下した潤滑油は、前記と同様に取付部１２ｅの対向側から二手に分かれて下傾する傾斜路１１ｂに沿って流れ、両側の切断部１１ｅからピストン３ｂの摺動部Ｐに供給されて潤滑する。これにより、クランクピン４ａの上端から放射方向に放出される潤滑油をほぼ全部有効に利用することができ、ピストンの摺動部Ｐは従来に比して十分に潤滑されることになる。一部の潤滑油は前記切断部１１ｅから落下して、密閉容器１の底部の潤滑油溜まりに戻る。
【００３１】
上記実施形態の密閉型電動圧縮機において、電動部２がインバータ機種により構成されている場合には、低速回転時にクランクシャフト４の回転数が減少し、遠心力による潤滑油の汲み上げ量が低下するが、前記潤滑油ガイド手段１０又は１１を組み込むことで、ピストンの摺動部の潤滑不足を防止することができる。
尚、上記実施形態ではいずれも密閉型電動圧縮機の例で説明したが、本発明は他の型式のレシプロ型圧縮機にも十分適用することが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る請求項１の発明によれば、密閉容器内に電動部と圧縮部とが収容され、前記電動部の回転子に軸着されたクランクシャフトの上部にクランクピンが偏心して設けられ、このクランクピンに係合されたコンロッドを介して前記圧縮部のピストンを往復動させ、前記クランクシャフトに取り付けた遠心ポンプ部材で前記密閉容器の底部の潤滑油を汲み上げてクランクシャフトの軸受け部及びピストンの摺動部を潤滑するようにしたレシプロ型圧縮機において、前記圧縮部にクランクピンの上端から放出される潤滑油を前記ピストンの摺動部に導く潤滑油ガイド手段を設けたので、クランクピンの上端から放出される潤滑油を有効利用してピストンの摺動部の潤滑を十分行うことができる。
特に、電動部がインバータ機種で構成されている場合、低速回転時でのピストンの摺動部に潤滑不足が生じ易いが、その防止対策としてきわめて有効である。
【００３３】
又、本発明に係る請求項２の発明によれば、請求項１記載のレシプロ型圧縮機において、前記潤滑油ガイド手段は、前記クランクピンの回転領域の外周を取り囲むようにして設けた略円環状の側壁部と、この側壁部の下端縁に沿って設けられピストンの摺動部に向かって下傾する略樋状の傾斜路とを備えているので、クランクピンの上端から放出される潤滑油を側壁部で受け止して集め、傾斜路を流下させてピストン摺動部に供給することができる。これにより、潤滑油の有効利用率を著しく高めることができる。
【００３４】
更に、本発明に係る請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２記載のレシプロ型圧縮機において、前記潤滑油ガイド手段は、前記圧縮部に連結して取り付けるマフラと一体に設けられているので、マフラの取り付けと同時に潤滑油ガイド手段を取り付けることができる。これにより、潤滑油ガイド手段を別途取り付ける必要がないので、圧縮機の組付作業の効率が向上し製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る潤滑油ガイド手段を備えた密閉型電動圧縮機の概略断面図である。
【図２】本発明に係る潤滑油ガイド手段の実施形態を示す概略斜視図である。
【図３】本発明に係る潤滑油ガイド手段の取付状態を示すもので、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。
【図４】本発明に係る潤滑油ガイド手段を備えた密閉型電動圧縮機の他の実施形態を示す一部破断概略斜視図である。
【図５】従来の密閉型電動圧縮機におけるピストンの摺動部への潤滑油供給状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１…密閉容器
２…電動部
３…圧縮部
３ａ…シリンダ
３ｂ…ピストン
４…クランクシャフト
４ａ…クランクピン
５…構造枠体
５ａ…軸受け部
７…遠心ポンプ部材
９…潤滑油
１０…潤滑油ガイド手段
１０ａ…側壁部
１０ｂ…傾斜路
１１…潤滑油ガイド手段
１２…マフラ
１３…管路
Ｐ…ピストンの摺動部
【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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