(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入管及び吐出管が両方側に連通装着されて所定量の潤滑油が充填されたケーシングと、
該ケーシングの内部両方側に夫々装着されて相互反対方向に往復直線運動を発生する役割を行う複数の往復動式モータと、
それら往復動式モータ間に圧縮空間Ｓが形成されるように装着されたシリンダーと、
前記往復動式モータの各可動子に夫々結合されて各先方端面が相互対向するように前記シリンダーの内部に滑動自在に挿合される複数のピストンと、
前記シリンダーの圧縮空間Ｓが吸入管及び吐出管に交代に連通されるように前記圧縮空間の吸入側と吐出側とを交代に開閉させる吐出バルブ組立体及び吸入バルブ組立体と、
前記往復動式モータの可動子に結合される各スプリング支持台と、
それらスプリング支持台の外側壁面に結合されて往復運動時に前記ケーシングの内部に充填された潤滑油を飛散させる潤滑油飛散部材と、
前記吸入バルブ組立て体に形成されている吸入口の一側面または複数の側面に連通して形成される潤滑油流路と、
前記潤滑油流路に連結される潤滑油案内管と、を具備する、
往復動式圧縮機の潤滑油供給装置。
【請求項２】
前記シリンダーには、潤滑油を流入及び回収するための各潤滑油孔が前記各ピストンが挿合されるシリンダーの貫通孔の両方側に少なくとも一つ以上ずつ穿孔形成されることを特徴とする請求項１記載の往復動式圧縮機の潤滑油供給装置。
【請求項３】
前記各スプリング支持台に結合された潤滑油を飛散させる潤滑油部材の端部は、前記ケーシングの内部底面上充填された潤滑油に侵入されるように形成されることを特徴とする請求項１記載の往復動式圧縮機の潤滑油供給装置。
【請求項４】
前記潤滑油を飛散させる潤滑油部材は、環状に形成されて前記スプリング支持台の外周面に装着されることを特徴とする請求項３記載の往復動式圧縮機の潤滑油供給装置。
【請求項５】
前記潤滑油流路には、前記潤滑油流路より直径の大きい潤滑油バルブ避難溝が傾斜して形成され、前記潤滑油バルブ避難溝の内部に潤滑油バルブが転がり自在に挿合される、ことを特徴とする請求項１記載の往復動式圧縮機の潤滑油供給装置。
【請求項６】
前記各潤滑油流路には、前記潤滑油流路より直径の大きい潤滑油バルブ避難溝が傾斜して形成され、前記潤滑油バルブ避難溝の内部に潤滑油バルブが転がり自在に挿合され、前記潤滑油バルブは球状に形成される、ことを特徴とする請求項１記載の往復動式圧縮機の潤滑油供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対向型往復動式圧縮機の潤滑油供給装置に係るもので、詳しくは、圧縮機を横型又は縦型に装着する場合に、常に、潤滑油を円滑に供給し得る対向型往復動式圧縮機の潤滑油供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、対向型往復動式圧縮機(Opposed Type Reciprocating Compressor)は、一つのケーシングの内部に相互対向する二つの圧縮ユニットが配置されて各往復動式モータが結合された高効率低振動圧縮機である。
【０００３】
このような従来対向型往復動式圧縮機においては、図６に示すように、複数の吸入管ＳＰ１、ＳＰ２及び一つの吐出管ＤＰが備えられたケーシング１０と、該ケーシング１０の内部両方側に夫々装着される第１往復動式モータ２１及び第２往復動式モータ２２と、それら往復動式モータ２１、２２間に装着されたシリンダー３０と、該シリンダー３０の内部に滑動自在に挿合されて各往復動式モータ２１、２２の可動子２１Ｃ、２２Ｃに結合されることで、圧縮空間Ｓを形成する第１ピストン４１及び第２ピストン４２と、それら第１及び第２ピストン４１、４２の先方端面に夫々装着される第１吸入バルブ５１及び第２吸入バルブ５２と、第１及び第２ピストン４１、４２間に形成される圧縮空間Ｓを開閉可能に装着された吐出バルブ６０と、各往復動式モータ２１、２２の可動子２１Ｃ、２２Ｃ及び各ピストン４１、４２を弾性支持して共振運動を誘導する第１スプリング組立体７１及び第２スプリング組立体７２と、を包含して構成されている。
【０００４】
往復動式モータ２１、２２は、夫々中空円筒状に形成されてケーシング１０に固定される外方側固定子２１Ａ、２２Ａ及び内方側固定子２１Ｂ、２２Ｂと、外方側固定子２１Ａ、２２Ａと内方側固定子２１Ｂ、２２Ｂ間に介在されて直線往復運動をする可動子２１Ｃ、２２Ｃとから構成されている。
【０００５】
シリンダー３０は、ピストン４１、４２が滑動自在に挿合されて圧縮空間Ｓが形成されるように、それらピストン４１、４２の往復運動方向に貫通孔３１が備えられた環状に形成され、シリンダー３０の外側壁面は、ケーシング１０の内周面の中間部に装着されるように構成されている。
シリンダー３０の貫通孔３１の中間部には、圧縮空間Ｓに連通されてシリンダー３０の外方側壁方向に貫通される吐出孔３２が穿孔形成されている。
【０００６】
第１ピストン４１及び第２ピストン４２は、夫々第１往復動式モータ２１及び第２往復動式モータ２２の各可動子２１Ｃ、２２Ｃに結合され、各ピストン４１、４２の中央部には往復運動方向に吸入流路４１ａ、４２ａが夫々切削形成されている。
【０００７】
第１吸入バルブ５１及び第２吸入バルブ５２は、各ピストン４１、４２の各吸入流路４１ａ、４２ａの先端に係合されてそれら吸入流路４１ａ、４２ａを開閉するようになっている。
吐出バルブ６０は、シリンダー３０の吐出孔３２の内部に該吐出孔３２を開閉するように係合されている。
【０００８】
第１スプリング組立体７１及び第２スプリング組立体７２は、各往復動式モータ２１、２２の可動子２１Ｃ、２２Ｃ及びピストン４１、４２に夫々結合されてそれらを支持する第１スプリング支持台７１Ａ及び第２スプリング支持台７２Ａと、各スプリング支持台７１Ａ、７２Ａの両方側面に夫々係合されてそれらを支持する複数の共振スプリング７１Ｂ、７２Ｂとを具備している。
【０００９】
次に、上記従来技術による往復動式圧縮機の作用を説明する。
先ず、ケーシング１０の内部両方側に装着された往復動式モータ２１、２２に電源が印加されると、各ピストン４１、４２がシリンダー３０の内部で相互反対方向に直線往復運動を行うと同時に、冷媒ガスが各吸入管ＳＰ１、ＳＰ２を夫々通ってケーシング１０の内部に吸入された後、ピストン４１、４２の持続的な往復運動により冷媒ガスがシリンダー３０の圧縮空間Ｓに流入されて圧縮された後、吐出管ＤＰを通ってケーシング１０外部のシステムに吐出される一連の過程を反復する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このように構成された従来対向型往復動式圧縮機においては、吸入管ＳＰ１、ＳＰ２を通ってケーシング１０の内部に流入された冷媒ガスが該ケーシング１０の内部に充填された潤滑油と混合されて圧縮空間Ｓに流入されながらシリンダー３０とピストン４１、４２間の滑り部などに染み込んで潤滑油を供給するようになっているが、吸入ガスと潤滑油との混合が円滑に行われないので、給油量が充分でなく、たとえ給油されてもその速度が遅いので、圧縮機の起動時に、シリンダー３０とピストン４１、４２間に潤滑油不足による乾摩耗を誘発する虞があるという問題がある。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたもので、シリンダーとピストン間に潤滑油を円滑に供給し得る対向型往復動式圧縮機の潤滑油供給装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、吸入管及び吐出管が両方側に連通装着されて所定量の潤滑油が充填されたケーシングと、
該ケーシングの内部両方側に夫々装着されて相互反対方向に往復直線運動を発生する役割を行う複数の往復動式モータと、
それら往復動式モータ間に圧縮空間Ｓが形成されるように装着されたシリンダーと、
前記往復動式モータの各可動子に夫々結合されて各先方端面が相互対向するように前記シリンダーの内部に滑動自在に挿合される複数のピストンと、
前記シリンダーの圧縮空間Ｓが吸入管及び吐出管に交代に連通されるように前記圧縮空間の吸入側と吐出側とを交代に開閉させる吐出バルブ組立体及び吸入バルブ組立体と、
前記往復動式モータの可動子に結合される各スプリング支持台と、
それらスプリング支持台の外側壁面に結合されて往復運動時に前記ケーシングの内部に充填された潤滑油を飛散させる潤滑油飛散部材と、
前記吸入バルブ組立て体に形成されている吸入口の一側面または複数の側面に連通して形成される潤滑油流路と、
前記潤滑油流路に連結される潤滑油案内管と、を具備する、
往復動式圧縮機の潤滑油供給装置が提供される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。
本発明に係る対向型往復動式圧縮機は、図１に示すように、吸入管（図示せず）及び吐出管（図示せず）が夫々装着され、その内部に所定量の潤滑油が充填されたケーシング１１０と、該ケーシング１１０の内部両方側に夫々装着されて相互反対方向に直線往復運動を発生する第１往復動式モータ１２１及び第２往復動式モータ１２２と、それら往復動式モータ１２１、１２２間に装着されたシリンダー１３０と、各往復動式モータ１２１、１２２の可動子１２１Ｃ、１２２Ｃに夫々結合されて各先方端面が相互対向するようにシリンダー１３０の内部に滑動自在に挿合された第１ピストン１４１及び第２ピストン１４２と、シリンダー１３０の吸入流路１３２及び吐出流路１３３に夫々装着された吸入バルブ組立体１５０及び吐出バルブ組立体１６０と、各往復動式モータ１２１、１２２の各可動子１２１Ｃ、１２２Ｃと各ピストン１４１、１４２とを弾性支持して共振運動を誘導する第１スプリング組立体１７１及び第２スプリング組立体１７２と、往復動式モータ１２１、１２２の各可動子１２１Ｃ、１２２Ｃに結合されて往復運動時にケーシング１１０の内部に充填された潤滑油を飛散させる(Scattering)第１潤滑油飛散部材１８１及び第２潤滑油飛散部材１８２と、シリンダー１３０の後述する第１及び第２各潤滑油流路１３４、１３５の内部に転がり自在に挿入されて潤滑油の流動を制御する第１潤滑油バルブ１９１及び第２潤滑油バルブ１９２とを具備している。
【００１６】
シリンダー１３０は、外側壁面がケーシング１１０の内周面に密着するように一体に成形することもできるし、別途に製作してケーシング１１０の中間部の内側壁面に熔接又は螺合することもできる。
【００１７】
シリンダー１３０は、各ピストン１４１、１４２が滑動自在に挿合されて中央に圧縮空間Ｓ１を形成するようにピストン１４１、１４２が往復される中心縁方向に貫通孔１３１が穿孔形成され、圧縮空間Ｓ１と吸入管（図示せず）とが連通するように吸入流路１３２が穿孔形成され、圧縮空間Ｓ１と吐出管（図示せず）とが連通するように吐出流路１３３が穿孔形成されている。
吸入流路１３２と吐出流路１３３とは、それらの端部が相互一直線をなすように１８０°の位相差を有して形成される。
【００１８】
吸入流路１３２と吐出流路１３３間には、圧縮空間Ｓ１が形成され、吸入流路１３２を通って圧縮空間Ｓ１に連通されるように第１潤滑油流路１３４及び第２潤滑油流路１３５がシリンダー１３０の両方側水平方向に切削されて下方向に夫々屈曲形成され、それら潤滑油流路１３４、１３５の中間には、第１潤滑油バルブ避難溝１３４ａ及び第２潤滑油バルブ避難溝１３５ａが相互対向するように上方向に傾斜して切削形成されている。
【００１９】
即ち、各潤滑油バルブ避難溝１３４ａ、１３５ａの傾斜方向は、吸入流路１３２及び吐出流路１３３の軸線を基準にＶ字形を成すように相互対称して切削形成される。
【００２０】
第１潤滑油流路１３４と第２潤滑油流路１３５の各終端壁面には、潤滑油案内管Ｐ１、Ｐ２がケーシング１１０の底面上に延長形成されることで、該ケーシング１１０の内部に充填された潤滑油を第１及び第２潤滑油流路１３４、１３５に夫々案内するようになっている。
シリンダー１３０には、潤滑油が流入されて回収をするための潤滑油孔１３１ａがシリンダー１３０の両方側に少なくとも一つ以上ずつ穿孔形成されている。
【００２１】
吸入バルブ組立体１５０は、中央に吸入管（図示せず）に連通されるガス通口１５１ａが穿孔形成されてシリンダー１３０の吸入流路１３２に係合される吸入側アダプター１５１と、該吸入側アダプター１５１の先方端面に着脱自在に付着されることで、ガス通口１５１ａを開閉する吸入バルブ１５２と、を包含して構成され、このとき、ガス通口１５１ａの直径は、吸入流路１３２の端部の直径より小さく形成され、ガス通口１５１ａの両方側壁方向には各潤滑油流路１３４、１３５と連通される各潤滑油通口１５１ｂが夫々穿孔形成されている。
【００２２】
吸入バルブ１５２は、外側壁面に複数のガス溝（図示せず）が放射状に切削形成された円板状に形成されるが、前記ガス溝の内周面を連結する直径は、前記ガス通口１５１ａの直径よりは大きく、吸入流路１３２の内径よりは小さく形成される。
【００２３】
吐出バルブ組立体１６０は、中央に吐出管（図示せず）に連通されるガス通口１６１ａが穿孔形成されてシリンダー１３０の吐出流路１３３に係合される吐出側アダプター１６１と、該吐出側アダプター１６１の先方の吐出流路１３３の内方側端に係合されて該吐出流路１３３を開閉する吐出バルブ１６２と、該吐出バルブ１６２と吐出側アダプター１６１の先方端間に装着されて吐出バルブ１６２を支持するバルブスプリング１６２と、を包含して構成されている。
【００２４】
即ち、吐出側アダプター１６１は、吐出流路１３３の内方側端から所定間隔離隔して挿合されることで、吐出流路１３３の内方側に吐出バルブ１６２及びバルブスプリング１６３を収納する吐出空間Ｓ２が形成される。
【００２５】
吐出バルブ１６２は、吐出流路１３３に挿合されるとき、上面が下面より大きくなるように傾斜して形成され、これに対応して吐出流路１３３もテーパを有して逆円錘状に形成されている。
【００２６】
第１スプリング組立体１７１及び第２スプリング組立体１７２は、各往復動式モータ１２１、１２２の各可動子１２１Ｃ、１２２Ｃ及び各ピストン１４１、１４２に結合される第１スプリング支持台１７１Ａ及び第２スプリング支持台１７２Ａと、それら第１及び第２スプリング支持台１７１Ａ、１７２Ａの両方側面を挿合されてそれらを支持する複数の共振スプリング１７１Ｂ、１７２Ｂにより構成されている。
【００２７】
第１スプリング支持台１７１Ａ及び第２スプリング支持台１７２Ａは、その端部がケーシング１１０の内部に充填された潤滑油に侵入されるように形成され、それらスプリング支持台１７１Ａ、１７２Ａの端部には、環状に形成されて往復運動時にケーシング１１０の内部に充填された潤滑油を飛散させる第１及び第２潤滑油飛散部材１８１、１８２が夫々結合されている。
【００２８】
第１潤滑油バルブ１９１及び第２潤滑油バルブ１９２は、圧縮機の各潤滑油流路１３４、１３５と各潤滑油バルブ避難溝１３４ａ、１３５ａ間の内部に転がり自在に挿合されて転がりながら各潤滑油流路１３４、１３５を開閉するように球状に形成されている。
【００２９】
潤滑油バルブ避難溝１３４ａ、１３５ａの各直径は、第１潤滑油バルブ１９１及び第２潤滑油バルブ１９２の直径と同様で、潤滑油流路１３４、１３５の直径より大きく形成される。
なお、符号の１２１Ａ及び１２２Ａは外方側固定子を示し、１２１Ｂ及び１２２Ｂは内方側固定子を示したものである。
【００３０】
以下、このように構成された本発明に係る対向型往復動式圧縮機の潤滑油供給装置の作用を説明する。
先ず、第１往復動式モータ１２１及び第２往復動式モータ１２２に電源が印加されると、第１ピストン１４１及び第２ピストン１４２がシリンダー１３０の内部で同時に相互反対方向に直線往復運動を行うと同時に、冷媒ガスが吸入管（図示せず）、吸入側アダプター１５１のガス通口１５１ａ及びシリンダー１３０の吸入流路１３２を夫々通って圧縮空間Ｓ１に流入されて圧縮された後、シリンダー１３０の吐出流路１３３、吐出側アダプター１６１のガス通口１６１ａ及び吐出管（図示せず）を夫々通ってケーシング１１０の外部に吐出される。
【００３１】
このとき、図２に示すように、圧縮機を縦型(Standing Type)に装着する場合、各ピストン１４１、１４２の吸入行程時に冷媒ガスが吸入管（図示せず）及び吸入側アダプター１５１のガス通口１５１ａを通って吸入されるときに発生する圧力損失(Suction Loss)によりケーシング１１０内部の潤滑油が潤滑油案内管Ｐ１を沿って吸入されてシリンダー１３０の潤滑油流路１３４及び吸入側アダプター１５１の潤滑油通口１５１ｂを夫々通って吸入ガスと一緒に圧縮空間Ｓ１に流入され、該圧縮空間Ｓ１に流入された潤滑油の一部がシリンダー１３０の内周面の第１ピストン１４１及び第２ピストン１４２間に染み込んでシリンダー１３０とピストン１４１、１４２間の滑り部を潤滑させた後、ケーシング１１０の底面に再び落下して溜まるようになる。
【００３２】
図３に示すように、球状の第１潤滑油バルブ１９１は、第１潤滑油流路１３４から第１潤滑油バルブ避難溝１３４ａに転がり落ちて第１潤滑油流路１３４を開放する反面、第２潤滑油バルブ１９２は、第２潤滑油流路１３５を遮断して潤滑油の吸入圧を向上させることで、ケーシング１０の底面に充填された潤滑油が第１潤滑油案内管Ｐ１を沿って圧縮空間Ｓ１に円滑に流入される。
【００３３】
図４、５に示すように、圧縮機を横型(Lying Type)に装着する場合には、各往復動式モータ１２１、１２２の可動子１２１Ｃ、１２２Ｃ及びピストン１４１、１４２が往復直線運動をするとき、各スプリング支持台１７１Ａ、１７２Ａに装着された潤滑油飛散部材１８１、１８２は底面上に溜まった潤滑油を跳ね返し、該跳ね返された潤滑油の一部が隣接したシリンダー１３０及び各ピストン１４１、１４２の滑り部に直接染み込むか、又はシリンダー１３０の各潤滑油孔１３１ａ若しくは滑り部を通って円滑に回収される。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る往復動式圧縮機の潤滑油供給装置によれば、縦型、又は横型に装着されることに関係なく、ケーシング内部の潤滑油をシリンダーとピストン間に円滑に跳ね返して供給することで、圧縮機の潤滑油不足及びこれによる乾摩擦を未然に防止して圧縮機の信頼性を向上し得るという効果を奏する。
【００３５】
本発明に係る対向型往復動式圧縮機の潤滑油供給装置では、各往復動式モータの可動子に結合されたスプリング支持台に潤滑油を飛散させる潤滑油飛散部材を装着するか、又はシリンダーに吸入流路と連通される潤滑油流路を切削形成し、該潤滑油流路の内部に球状の潤滑油バルブを挿合することで、圧縮機の装着形態に関係なくケーシングの内部の潤滑油をシリンダーとピストン間の滑り部に円滑に供給するようになっているため、圧縮機の潤滑油不足及びこれによる乾摩擦を未然に防止して圧縮機の信頼性を向上し得るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る対向型往復動式圧縮機の潤滑油提供装置の第１実施形態を示した縦断面図である。
【図２】本発明に係る対向型往復動式圧縮機の潤滑油提供装置を縦型に装着した時の潤滑油供給動作を示した半断面図である。
【図３】図２のＡ部拡大断面図である。
【図４】本発明に係る対向型往復動式圧縮機の潤滑油提供装置を横型に装着した時の潤滑油供給動作を示した半断面図である。
【図５】図４のＢ部拡大断面図である。
【図６】従来対向型往復動式圧縮機の構造を示した縦断面図である。
【符号の説明】
１１０…ケーシング
１２１…第１往復動式モータ
１２１…第２往復動式モータ
１３０…シリンダー
１３１…貫通孔
１３１ａ…潤滑油孔
１３２…吸入流路
１３３…吐出流路
１３４ａ…第１潤滑油バルブ避難溝
１３５ａ…第２潤滑油バルブ避難溝
１４１…第１ピストン
１４２…第２ピストン
１５０…吸入バルブ組立体
１５１…吸入側アダプター
１５１ａ…ガス通口
１５１ｂ…潤滑油通口
１５２…吸入バルブ
１６０…吐出バルブ組立体
１６１…吐出側アダプター
１６１ａ…ガス通口
１６２…吐出バルブ
１６３…バルブスプリング
１７１…第１スプリング組立体
１７２…第２スプリング組立体
１８１…潤滑油蹴る潤滑油部材
１８２…潤滑油蹴る潤滑油部材
１９１…潤滑油バルブ
１９２…潤滑油バルブ
Ｓ１…圧縮空間
【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】
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