(57)【要約】【課題】オイル封入量を増やすことなく、圧縮機運転時、クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に安定してオイルを供給すること。【解決手段】オイル溜め４の底部に段差を設けることにより最深部を形成し、かつオイル吸入口１０をオイル溜め４最深部の真上に配置することで、クランク軸１の回転による遠心力でオイル５が密閉容器６内の壁面に押しつけられる場合でも、オイル溜め４の底部が段差形状であることから、該オイル溜め４にオイル５を確保しやすくなり、よってオイル封入量を減少でき、かつ運転時クランク軸１の軸受部９や圧縮機構７の摺動部にオイルを安定して供給することが可能となる。【選択図】図１
2009002287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部にオイル溜めを備えた密閉容器内に圧縮機構と電動機を配し、前記電動機の回転力を前記圧縮機構に伝達するクランク軸と、前記オイル溜めのオイルを前記クランク軸の軸受部や前記圧縮機構の摺動部に供給するオイル吸入口を備えた密閉型圧縮機であって、前記オイル溜めの底部に段差を設けることにより最深部を形成し、かつ前記オイル吸入口は前記オイル溜め最深部の真上に設けることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
オイル溜め底部の段差部位に、最深部に向けて傾斜を設けることを特徴とする請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
底部にオイル溜めを備えた密閉容器内に圧縮機構と電動機を配し、前記電動機の回転力を前記圧縮機構に伝達するクランク軸と、前記オイル溜めのオイルを前記クランク軸の軸受部や前記圧縮機構の摺動部に供給するオイル吸入口を備えた密閉型圧縮機であって、前記オイル溜め底部に、段差を設けたブロックを設置し、かつ前記オイル吸入口は前記ブロック段差部の最深部の真上に設けることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項４】
ブロックの段差部位に、最深部に向けて傾斜を設けることを特徴とする請求項３に記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
ブロックの材質は磁石であることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の密閉型圧縮機。
【請求項６】
作動流体は高圧冷媒であるＣＯ２を使用することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項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、あるいは冷凍冷蔵機器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軸受、圧縮機構の損傷や焼付きを防止するためにオイル溜めから吸入したオイルを、オイル吸入口を介して軸受、圧縮機構に供給しているが、冷媒ガスによるオイルの持ち出しを減少させるために仕切り板を配し、かつオイル溜めにオイルを戻しやすくするよう仕切り板に返油孔を設ける構造を採用している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は、特許文献１に記載された従来の密閉型圧縮機を示すものである。図５に示すように、クランク軸１が挿通する仕切板２の外周縁に複数の返油孔３を設ける構成となっている。これにより、圧縮機運転時に仕切り板２によってオイル溜め４のオイル５の油上がりを阻止するとともに返油孔３によってオイル溜め４に対する油戻りを円滑に行うことができ、よって軸受の損傷や焼付き発生を防止することができる。
【特許文献１】特開平３−４７４９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では、主軸が回転する際に発生する遠心力により、オイルが密閉容器内の外端に押し付けられるため、主軸周辺のオイル油面が低下してしまう。油面の低下によって軸受、圧縮機構に供給するオイル量が減少し、軸受の損傷や焼付きの恐れがあるため、あらかじめオイルの封入量を多くする必要性が生じる。しかしオイルの封入量を多くすれば、油面の上昇により主軸が回転する際に抵抗が大きくなるため入力が上昇し、また冷媒ガスによってオイルが吹き上げられやすくなることによって、密閉容器外へのオイル吐出量も増大するため、該圧縮機を使用したシステムの性能が低下してしまうという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、オイル封入量を増やすことなく、クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に安定してオイルを供給することができる密閉型圧縮機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型圧縮機は底部にオイル溜めを備えた密閉容器内に圧縮機構と電動機を配し、前記電動機の回転力を前記圧縮機構に伝達するクランク軸と、前記オイル溜めのオイルを前記クランク軸の軸受部や前記圧縮機構の摺動部に供給するオイル吸入口を備えた密閉型圧縮機であって、オイル溜めの底部に段差を設けることにより最深部を形成し、かつオイル吸入口はオイル溜め最深部の真上に設けることを特徴とするものである。
【０００７】
これにより、吸入口からのオイル吸入が容易となりオイル封入量を増やすことなく、クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に供給するオイルの不足を防止することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の密閉型圧縮機は、運転時クランク軸の回転による遠心力によって、オイルが密閉容器外側に押し付けられる場合でも、オイル吸入口の真下にオイル溜めの最深部が位置
するため、クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に安定した量のオイルを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】
【０００９】
請求項１に記載の本発明は、底部にオイル溜めを備えた密閉容器内に圧縮機構と電動機を配し、前記電動機の回転力を圧縮機構に伝達するクランク軸と、オイル溜めのオイルをクランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に供給するオイル吸入口を備えた密閉型圧縮機であって、オイル溜めの底部に段差を設けることにより最深部を形成し、かつオイル吸入口はオイル溜め最深部の真上に設けるものである。この構成によればクランク軸の回転による遠心力でオイルが密閉容器内の壁面に押しつけられる場合でも、オイル溜めの底部が段差形状であることから、該オイル溜めにオイルを確保しやすくなり、よってオイル封入量を減少でき、かつオイル吸入口の真下にオイル溜めの最深部が位置することで、運転時クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部にオイルを安定して供給することが可能となる。
【００１０】
請求項２に記載の本発明は、特に、請求項１に記載のオイル溜め底部の段差部位に、最深部に向けて傾斜を設けるものである。この構成によれば、オイル溜め底部の最深部へのオイルの流れ込みを促進でき、運転時クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部にオイルをより安定して供給することが可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の本発明は、底部にオイル溜めを備えた密閉容器内に圧縮機構と電動機を配し、電動機の回転力を圧縮機構に伝達するクランク軸と、オイル溜めのオイルをクランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に供給するオイル吸入口を備えた密閉型圧縮機であって、オイル溜め底部に、段差を設けたブロックを設置し、かつオイル吸入口はブロック段差部の最深部の真上に設けるものである。この構成によれば、ブロックの設置によりオイル油面を上昇させることが可能なため、オイル封入量を減少でき、かつ吸入口の真下にブロック段差部の最深部が位置することで、運転時クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部にオイルを安定して供給することが可能となる。
【００１２】
請求項４に記載の本発明は、特に、請求項３に記載のブロックの段差部位に、最深部に向けて傾斜を設けるものである。この構成によれば、ブロック底部へのオイルの流れ込みを促進でき、運転時クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部にオイルをより安定して供給することが可能となる。
【００１３】
請求項５に記載の本発明は、特に請求項３、または請求項４に記載のブロックの材質を磁石とするものである。この構成によれば、請求項３、または請求項４に記載の効果に加え、磁力での固定が可能となるために設置が容易となり、さらに磁力によりオイル内に存在する鉄粉等の微細異物を吸着することができるため、異物かみこみ等の危険性の少ないオイルを安定して供給することが可能となる。
【００１４】
請求項６に記載の本発明は、特に、請求項１から５のいずれか１つに記載の密閉型圧縮機の作動流体は高圧冷媒であるＣＯ２を使用することを特徴とするものである。冷媒にＣＯ２を用いた場合高回転での運転となるため、オイルの持ち出しが多くなりオイル溜めの貯油量の減少が懸念されるが、この場合においてもオイル吸入口の真下にオイル溜めの最深部が位置することによりオイル吸入口からのオイル吸入が容易となり、運転時クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部にオイルを安定して供給することが可能となる。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図を示すものである。図１において、図５の従来の密閉型圧縮機と同じ構成要素については同じ符号を使い、説明を省略する。
【００１７】
図１において、この密閉型圧縮機は密閉容器６内に圧縮機構７と、圧縮機構７を駆動するための電動機８と、電動機８の回転力を圧縮機構７に伝達するためのクランク軸１と、クランク軸１を通じて、密閉容器６内の下部に設けたオイル溜め４のオイル５をクランク軸１の軸受部９や圧縮機構７の摺動部に供給するオイル吸入口１０を配置し、圧縮機構７から吐出される冷媒ガス１１が、圧縮機構１上部の吐出口１２を覆うように備えられたマフラー１３により形成された容器内吐出室１４を出て、圧縮機構７の下部に連通する圧縮機構連通路１５、連絡路１６から回転子上部室１７に入り、回転子８ａに設けた回転子通路１８を通じて回転子上部室１７から回転子下部室１９を経由して電動機下部室２０に至り、さらに固定子８ｂ、または固定子８ｂと密閉容器６との間に設けられた固定子通路２１を通って連絡路１６外まわりの固定子上部室２２に抜けた後、圧縮機構上昇連通路２３より圧縮機構上部室２４へ入り、圧縮機構上部室２４に施された外部吐出口２５を通って密閉容器６の外に吐出されるようになっている。
【００１８】
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、作用を説明する。
【００１９】
密閉容器６内に設けられたオイル溜め４に貯留されているオイル５は、オイル吸入口１０から吸い上げられ、クランク軸１内を通じて圧縮機構７の摺動部および、軸受部９の摺動部に供給される。各部に供給されたオイル５は、冷媒ガス１１と混合して圧縮機構７より吐出口１２を経て容器内吐出口１４に吐出され、圧縮機構連通路１５、連絡路１６を通り、回転子８ａ上部にある回転子上部室１７に入る。回転子上部室１７と回転子８ａ下部にある回転子下部室１９とを結ぶ回転子通路１８を抜ける際、回転子８ａの回転による遠心力によって冷媒ガス１１とオイル５に再び分離され、冷媒ガス１１は電動機下部室２０、固定子通路２１、固定子上部室２２、圧縮機構上昇連通路２３を経て、圧縮機構上部室２４に入り、外部吐出口２５によって図示しないシステム側に吐出される。一方冷媒ガス１１より分離されたオイル５はオイル溜め４に滴下する。また一部、圧縮機構７内に供給されないオイル５は、クランク軸１の外側を経由して、オイル溜め４に戻る。オイル溜め４のオイルの油面がクランク軸１の回転部位まで達している場合、クランク軸１の回転による遠心力でオイル５は密閉容器６の壁面に押し付けられ、クランク軸１周辺の油面が低下する可能性が生じるが、オイル溜め４には段差が形成されており、オイル５は重力によって下方に落下するため、必然的に最深部に貯留されやすくなり、供給するオイル５を確保することができる。
【００２０】
以上のように、本実施の形態においては、オイル溜め４の底部に段差を設けることにより最深部を形成し、かつオイル吸入口１０はオイル溜め４の最深部の真上に設けることで、クランク軸１の回転による遠心力でオイル５が密閉容器６内の壁面に押しつけられる場合でも、運転時クランク軸１の軸受部９や圧縮機構７の摺動部にオイルを安定して供給することが可能となる。
【００２１】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図を示すものである。
【００２２】
図２に示すように、オイル溜め４の底部の段差部位に、最深部に向けて傾斜が設けられる。この構成によれば、オイル溜め４底部の最深部へのオイル５の流れ込みを促進できるため、運転時クランク軸１の軸受部９や圧縮機構７の摺動部にオイル５をより安定して供給することが可能となる。
【００２３】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３における密閉型圧縮機の縦断面図を示すものである。
【００２４】
図３に示すように、オイル溜め４の底部にブロック２６が設けられる。この構成によれば、ブロック２６の設置によりオイル５の油面を上昇させることが可能なため、オイル封入量を減少でき、かつオイル吸入口１０はブロック２６の最深部の真上に設けることで、クランク軸１の回転による遠心力でオイル５が密閉容器６内の壁面に押しつけられる場合でも、運転時クランク軸１の軸受部９や圧縮機構７の摺動部にオイルを安定して供給することが可能となる。
【００２５】
（実施の形態４）
図４は、本発明の実施の形態４における密閉型圧縮機の縦断面図を示すものである。
【００２６】
図４に示すように、ブロックの段差部位に、最深部に向けて傾斜が設けられる。この構成によれば、ブロック２６の最深部へのオイル５の流れ込みを促進でき、運転時クランク軸１の軸受部９や圧縮機構７の摺動部にオイル５をより安定して供給することが可能となる。また、ブロック２６の材質を磁石とすることによって、オイル溜め４への固定が磁力により容易となり、さらにオイル５内に存在する鉄粉等の微細異物を吸着することができるため、異物かみこみ等の危険性の少ないオイルを安定して供給することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、クランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に供給するオイルの不足を防止することが可能となるので、エアコン、給湯器のヒートポンプサイクル等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図
【図２】本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図
【図３】本発明の実施の形態３における密閉型圧縮機の縦断面図
【図４】本発明の実施の形態４における密閉型圧縮機の縦断面図
【図５】従来の密閉型圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
【００２９】
１  クランク軸
２  仕切り板
３  返油孔
４  オイル溜め
５  オイル
６  密閉容器
７  圧縮機構
８  電動機
８ａ  回転子
８ｂ  固定子
９  軸受部
１０  オイル吸入口
１１  冷媒ガス
１２  吐出口
１３  マフラー
１４  容器内吐出室
１５  圧縮機構連通路
１６  連絡路
１７  回転子上部室
１８  回転子通路
１９  回転子下部室
２０  電動機下部室
２１  固定子通路
２２  固定子上部室
２３  圧縮機構上昇連通路
２４  圧縮機構上部室
２５  外部吐出口
２６  ブロック
【図１】
2009002287.tif 000003
【図２】
2009002287.tif 000004
【図３】
2009002287.tif 000005
【図４】
2009002287.tif 000006
【図５】
2009002287.tif 000007