(57)【要約】【課題】冷凍サイクルへの油吐出量低減および密閉容器内部での油量確保を図ることができる信頼性の高い縦置き密閉型圧縮機を提供する。【解決手段】反圧縮機構側の固定子３の電磁鋼板２３端面より上方の密閉容器側面からアキュームレータ２４に減圧機構を介してバイパス回路２７を備えた。これにより、電磁鋼板２３上に乗り上げた潤滑油をバイパス回路２７に吸入され減圧機構を介して、アキュームレータ２４に進み、密閉容器下部の潤滑油溜め室１４に戻すことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器底部に潤滑油溜め室を設け、前記密閉容器内部上方に固定子と回転子とから構成される電動機部と、下方にこの電動機部によって駆動される圧縮機構部とを設置し、前記密閉容器の外部に配置され、前記圧縮機構部とを吸入管で接続されたアキュームレータを有する圧縮機であって、前記固定子の反圧縮機構部側の電磁鋼板端面より上方の密閉容器側面から前記アキュームレータに銅管およびキャピラリチューブを介してバイパス回路を備えた縦置き密閉型圧縮機。
【請求項２】
バイパス回路において、密閉容器側面とキャピラリチューブの間に電磁弁を設置したことを特徴とする請求項１記載の縦置き密閉型圧縮機。
【請求項３】
密閉容器底部に潤滑油溜め室を設け、前記密閉容器内部上方に固定子と回転子とから構成される電動機部と、下方にこの電動機部によって駆動される圧縮機構部とを設置し、前記密閉容器の外部に配置され、前記圧縮機構部とを吸入管で接続されたアキュームレータを有する圧縮機であって、前記固定子の反圧縮機構部側の電磁鋼板端面より上方の密閉容器側面から前記アキュームレータに銅管および電子膨張弁を介してバイパス回路を備えた縦置き密閉型圧縮機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の縦置き密閉型圧縮機を有する空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機及び該圧縮機を備えた空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の縦置き密閉型圧縮機について、圧縮機外部への油吐出料低減および密閉容器内部での油量確保に関する技術は多数開示されている。
【０００３】
このうち例えば、図５に示すように、密閉容器１０１内部に、圧縮機構部１０６と、電動機部１０２とを設置し、この電動機部１０２の回転子１０３と、前記圧縮機構部１０６との間に、クランク軸１０７と一体に回転する分離盤１０８を設置している。これにより、電動機部１０２と圧縮機構部１０６と固定子１０４の圧縮機構部側コイルエンド１０５との間の内側空間１０９に飛散する潤滑油を、この分離盤１０８によって圧縮機構部側コイルエンド１０５の内周に衝突させ、冷媒ガスと分離させようとするものである。（例えば特許文献１参照）
また、別の技術として、図６に示すように、電動機部１０２と圧縮機構部１０６と固定子１０４の圧縮機構部側コイルエンド１０５との間の内側空間１０９を、リブ１１０によって密閉容器１０１の他の内部空間と隔離している。これにより、前記内側空間１０９に飛散する潤滑油の冷媒ガスによる吹き上げを抑制し、油吐出量を低減しようとするものである。（例えば特許文献２参照）
これらの技術により、圧縮機外部への油吐出量低減および密閉容器内部での油量確保を図り、圧縮機自体の信頼性を高めるとともに、冷凍サイクル全体の成績係数を高めようとするものである。
【特許文献１】特開平９−２６４２８２号公報
【特許文献２】特開平３−１２４９９１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、前記の構成では、油吐出量低減が不十分であり、分離された潤滑油を密閉容器下部の潤滑油溜めに戻す方法が明記されておらず、結局は、分離された潤滑油が冷媒ガスとともに密閉容器外部へ吐出されてしまう可能性があった。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、冷凍サイクルへの油吐出量低減および密閉容器下部の潤滑油溜めに戻し、油量確保を図ることができる信頼性の高い縦置き密閉型圧縮機を提供することを目的とする。
【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は、固定子の反圧縮機構部側の電磁鋼板端面より上方の密閉容器側面からアキュームレータに減圧機構を設置したバイパス回路を備えたものである。これにより、圧縮機構部から吐出された冷媒ガスが、飛散している潤滑油とともに、前記電動機部を通過し、固定子の電磁鋼板上に付着したものを、バイパス回路に吸入され減圧機構を介して、アキュームレータに進み、圧縮機構部下部の潤滑油溜に戻すことができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の縦置き密閉型圧縮機は、冷凍サイクルへの油吐出量を抑え、密閉容器内部の潤滑油量の確保し、信頼性の高い縦置き密閉型圧縮機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、密閉容器底部に潤滑油溜め室を設け、前記密閉容器内部上方に固定子と回転子とから構成される電動機部と、下方にこの電動機部によって駆動される圧縮機構部とを設置し、前記密閉容器の外部に配置され、前記圧縮機構部とを吸入管で接続されたアキュームレータを有する圧縮機であって、前記固定子の反圧縮機構部側の電磁鋼板端面より上方の密閉容器側面から前記アキュームレータにキャピラリチューブを介してバイパス回路を備えたものである。そしてこの構成によれば、圧縮機構部から吐出された冷媒ガスが、飛散している潤滑油とともに、前記電動機部を通過し、固定子の電磁鋼板上に付着したものを、バイパス回路に吸入されキャピラリチューブを介して、アキュームレータに進み、圧縮機構部下部の潤滑油溜に戻すことができる。
【０００９】
第２の発明は、請求項１に記載のバイパス回路において、密閉容器側面とキャピラリチューブの間に電磁弁を設置したものである。そしてこの構成によれば、比較的負荷が低い状態であれば、電磁弁を閉じて漏れを低減し、冷凍サイクルの成績係数を高め、負荷が高い状態であれば、電磁弁を開き吐出圧力を減少させて、過負荷状態を回避することもできる。また、縦置き密閉型圧縮機を停止した時には、電磁弁を開くことによって、圧力バランスが迅速に行われ、再起動の時間ロスを減少させることができる。
【００１０】
第３の発明は、密閉容器底部に潤滑油溜め室を設け、前記密閉容器内部上方に固定子と回転子とから構成される電動機部と、下方にこの電動機部によって駆動される圧縮機構部とを設置し、前記密閉容器の外部に配置され、前記圧縮機構部とを吸入管で接続されたアキュームレータを有する圧縮機であって、前記固定子の反圧縮機構部側の電磁鋼板端面より上方の密閉容器側面から前記アキュームレータに電子膨張弁を介してバイパス回路を備えたものである。そしてこの構成によれば、圧縮機構部から吐出された冷媒ガスが、飛散している潤滑油とともに、前記電動機部を通過し、固定子の電磁鋼板上に付着したものを、バイパス回路に吸入され電子膨張弁を介して、アキュームレータに進み、圧縮機構部下部の潤滑油溜に戻すことができる。また、電子膨張弁を全閉によって、漏れを低減し、冷凍サイクルの成績係数を高め、電子膨張弁を全開にすることによって、吐出圧力を減少させて、過負荷状態を回避することもできる。
【００１１】
第４の発明は、上記請求項１〜３のいずれか１項に記載の縦置き密閉型圧縮機を有する空気調和機で、圧縮機外部への油吐出量低減によって熱交換器の効率を高めることで、冷凍サイクルの成績係数を高めるとともに、密閉容器下部の潤滑油溜めに油量確保を図ることができる縦置き密閉型圧縮機を有することで、信頼性の高い空気調和機を提供することができる。
【００１２】
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、以下に記載する実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における縦置き密閉型圧縮機の縦断面図である。図１において、密閉容器１内部上方に電動機部２と、下方に圧縮機構部９とが設置されている。電動機部２は、反圧縮機構部側コイルエンド４と、圧縮機構部側コイルエンド５とを有する固定子３と、回転子６とから構成されている。前記回転子６にはクランク軸８が圧入固定されており、電動機部２の回転駆動力を前記圧縮機構部９に伝達する。この圧縮機構部９は、円筒状の気室を有するシリンダ１１と、前記クランク軸８の偏心軸部に回転自在に嵌合されたピストン１３と、前記シリンダ１１の気室を仕切るベーン（図示せず）と、シリンダ１１の軸方向両端に設置された上軸受け１０、下軸受け１２とから構成される。
【００１４】
上記構成により、圧縮機構部９の吸入孔２２から吸入された低圧冷媒ガスが、シリンダ１１内で圧縮さえ、高圧冷媒ガスとなって、一旦、上軸受け１０に設置されたマフラー１７内に吐出される。このマフラー１７の吐出孔１８より、電動機部２と圧縮機構部９と圧縮機構部側コイルエンド５との間の内側空間１９に吐出される。その後、冷媒ガスは主に固定子３の切り欠き７を通り、密閉容器壁面や固定子３の電磁鋼板２３に冷媒ガスと潤滑油を付着させながら前記電磁鋼板２３上に乗り上げ冷媒ガスは、吐出管２１から圧縮機外部へ吐出される。
【００１５】
一方、密閉容器１底部には、潤滑油溜め室１４が設けられており、ここに溜められた潤滑油が、クランク軸８の回転とともに、このクランク軸８に設けられた油孔１５を通って、圧縮機構部９の各摺動部を潤滑した後、上軸受け１０とクランク軸８との間の潤滑油排出孔１６から排出され、その後圧縮機構部９外周に設けられた連通孔２０を通って、再び潤滑油溜め１４に戻る。
【００１６】
また、前記固定子３の反圧縮機構部側の電磁鋼板２３端面より上方の密閉容器側面からアキュームレータ２４に銅管２５およびキャピラリチューブ２６を介してバイパス回路２７を備えているので、電磁鋼板２３上に乗り上げられた潤滑油は、前記バイパス回路２７に吸入され、潤滑油はアキュームレータ２４、吸入孔２２を通り、再び潤滑油溜め１４に戻すことができる。したがって、圧縮機外部への油吐出量を低減できるとともに、密閉容器１内部での十分な油量確保を図ることができる。
【００１７】
（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２における縦置き密閉型圧縮機の縦断面図である。図２において、図１と同じ構成要素については、同一の符号を用い、その説明を省略する。
【００１８】
図２に示すように、図１と異なるのは、バイパス回路２７において、密閉容器１側面とキャピラリチューブ２６の間に電磁弁２８を設置したものである。
【００１９】
上記の構成によれば、上記実施の形態１記載の発明の作用に加え、比較的負荷が低い状態であれば、電磁弁２８を閉じて漏れを低減し、冷凍サイクルの成績係数を高め、負荷が高い状態であれば、電磁弁２８を開き吐出圧力を減少させて、過負荷状態を回避することもできる。また、縦置き密閉型圧縮機を停止した時には、電磁弁２８を開くことによって、圧力バランスが迅速に行われ、再起動の時間ロスを減少させることができる。
【００２０】
（実施の形態３）
図３は本発明の実施の形態３における縦置き密閉型圧縮機の縦断面図である。図３において、図１と同じ構成要素については、同一の符号を用い、その説明を省略する。
【００２１】
図３に示すように、図１と異なるのは、バイパス回路２７において、減圧機構であるキャピラリチューブ２６を電子膨張弁２９としたものである。
【００２２】
上記の構成によれば、上記実施の形態１および２記載の発明の作用と同様の効果が得られるとともに、冷凍サイクルの負荷が変動する時や該縦置き密閉型圧縮機が能力可変型の場合など、その能力に応じて、電子膨張弁２９の絞りを調整可能なため、常に最適な冷凍サイクルを構成することができる。
【００２３】
（実施の形態４）
図４は、本発明の縦置き密閉型圧縮機を用いた空気調和機の模式図であって、本発明による縦置き密閉型圧縮機３０と凝縮器３１、絞り機構３２、蒸発器３３であり、３４ａと３４ｂはファンである。
【００２４】
図４で、縦置き密閉型圧縮機３０の吐出側の凝縮器３１、絞り機構３２、蒸発器３３の順に接続され、この蒸発器３３が縦置き密閉型圧縮機３０の吸入側に接続されており、これらで冷凍サイクルが形成される。縦置き密閉型圧縮機３０は、この冷凍サイクル内に封入された冷媒ガスを圧縮し、圧力、温度を高めて循環させる働きをする。圧縮された高温の冷媒ガスは凝縮器３１で周囲に熱を放出して液冷媒となり、更に絞り機構３２で圧力を減じられて低圧・低温の液冷媒となり、蒸発器３３で周囲の熱を奪って再び冷媒ガスとなって縦置き密閉型圧縮機３０に戻される。なお、これら凝縮器３１や蒸発器３３の熱交換を促進するために、ファン３４ａ、３４ｂが用いられることがある。
【００２５】
このような空気調和機の心臓部といえるものが縦置き密閉型圧縮機３０であり、空気調和機の効率、信頼性を決める上で要となる。本発明では、上記のように、本発明の縦置き密閉型圧縮機を用いることにより、圧縮機外部への油吐出量を低減できるとともに、密閉容器１内部での十分な油量確保を図ることができる信頼性の高い空気調和機を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
以上のように、本発明にかかる縦置き密閉型圧縮機は、冷凍サイクルへの油吐出量を抑え、密閉容器内部の潤滑油量の確保し、信頼性の高い縦置き密閉型圧縮機を提供することができるため、冷凍サイクルを構成するものであれば、空気調和機ばかりではなく、除湿機や乾燥機などにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態１における縦置き密閉型圧縮機の縦断面図
【図２】本発明の実施の形態２における縦置き密閉型圧縮機の縦断面図
【図３】本発明の実施の形態３における縦置き密閉型圧縮機の縦断面図
【図４】本発明の縦置き密閉型圧縮機を用いた空気調和機の模式図
【図５】第１の従来例を示す縦置き密閉型圧縮機の縦断面図
【図６】第２の従来例を示す縦置き密閉型圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
【００２８】
１      密閉容器
２      電動機部
３      固定子
４      反圧縮機構側コイルエンド
５      圧縮機構側コイルエンド
６      回転子
７      固定子３の切り欠き
８      クランク軸
９      圧縮機構部
１０    上軸受け
１１    シリンダ
１２    下軸受け
１３    ピストン
１４    潤滑油溜め室
１５    油孔
１６    潤滑油排出孔
１７    マフラー
１８    吐出孔
１９    内側空間
２０    連通孔
２１    吐出管
２２    吸入孔
２３    電磁鋼板
２４    アキュームレータ
２５    銅管
２６    キャピラリチューブ
２７    バイパス回路
２８    電磁弁
２９    電子膨張弁
３０    縦置き密閉型圧縮機
３１    凝縮器
３２    絞り機構
３３    蒸発器
３４ａ  ファン
３４ｂ  ファン
【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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