JP2001173562A - 密閉形電動圧縮機 - Google Patents

密閉形電動圧縮機

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JP2001173562A
JP2001173562A JP35548999A JP35548999A JP2001173562A JP 2001173562 A JP2001173562 A JP 2001173562A JP 35548999 A JP35548999 A JP 35548999A JP 35548999 A JP35548999 A JP 35548999A JP 2001173562 A JP2001173562 A JP 2001173562A
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JP
Japan
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slider
piston
oil
crankshaft
oil supply
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JP35548999A
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English (en)
Inventor
Kunihiko Takao
邦彦 高尾
Shiyunichi Mitsuya
俊一 三津谷
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】スライダ管とスライダ及びピストンとシリンダ
などの摺動部への確実な給油を実施することにより信頼
性の高い密閉形電動圧縮機を提供すること。 【解決手段】潤滑油を供給する給油通路に連通するよう
に、スライダにはクランクシャフトとの摺動面にリング
状油溝及び該リング状油溝に連通する小孔を設け、ピス
トンには前記小孔と連通するようにスライダとの摺動面
及びシリンダとの摺動面に油溝及び該油溝に連通する給
油孔を設けた給油通路を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば冷蔵庫等の
冷凍装置に組み込まれるスコッチヨーク式密閉形電動圧
縮機に係り、特に、ピストンスライダ管とスライダ及び
ピストンとシリンダとの間の摺動部の潤滑特性を向上さ
せ、高い信頼性を有する密閉型電動圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】図6及び図7は、従来のスコッチヨーク
式密閉形電動圧縮機の構造を示す縦断面図および上部か
ら見た図(横断面図)である。図に示すように、密閉容
器1内の下部に電動機部2を、上部に圧縮機構部3を収
納しており、これらは支持ばね13を介して密閉容器1
内に弾性支持されている。電動機部2は固定子4と回転
子5からなり、該回転子5には、クランクシャフト6が
嵌入されており、該クランクシャフト6の上端部は、ク
ランクシャフト6の軸心より偏心したクランクピン6a
が形成されている。
【0003】圧縮機構部3は、クランクシャフト6と、
その軸受としての機能を有するフレーム7と、クランク
シャフト6の回転運動を往復運動に変換するスライダ8
と、該スライダ8の運動によってシリンダ9内を往復運
動するピストン10により構成されている。ここで、ピ
ストン10は、前記スライダ8と係合するスライダ管1
0aとピストン部10bとからなっている。
【0004】密閉容器1内の下部には、各摺動部を潤滑
するための潤滑油11が貯溜されている。該潤滑油11
は、クランクシャフト6の回転により、このクランクシ
ャフト6の下部に設けられたポンプ部材12の遠心作用
によって、吸い上げられるとともに、クランクシャフト
6及びクランクピン6aに設けられたスパイラル溝6b
及び6cにより、所要の各摺動部へ給油される。さら
に、クランクピン6aの上端部から飛散した油によりシ
リンダ9とピストン10との潤滑をする構造となってい
る。尚、このような従来技術は、例えば特開平11−1902
76号公報に開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記したスコッチヨー
ク式密閉形電動圧縮機においては、電動機部2から発生
される熱や各摺動部の摩擦熱,密閉容器1内に吸い込ま
れる冷媒による希釈などによって、潤滑油11の粘度が
低下する。その結果、クランクピン6aの上端部から飛
散する距離が大きくなることにより、スライダ管10a
とスライダ8及びピストン部10bとシリンダ9との間
に給油される絶対量が低下することとなり、同部の潤滑
特性あるいは信頼性を損なうといった課題がある。
【0006】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解消するためになされたものであり、スライダ管と
スライダ及びピストン部とシリンダの摺動部への確実な
給油を実施することにより信頼性の高い密閉形電動圧縮
機を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明にかかる密閉形電動圧縮機は、密閉容器内
に、電動機部と該電動機部に連結されたクランクシャフ
トと、該クランクシャフトの回転により吸入・圧縮・吐
出を行う圧縮機構部と、前記密閉容器底部に潤滑油を貯
油する貯溜部を有し、前記圧縮機構部は、前記クランク
シャフトの回転運動を往復運動に変換するスライダと、
該スライダの運動によってシリンダ内を往復運動するピ
ストンを備えており、前記クランクシャフトには、クラ
ンクシャフトの回転により前記密閉容器底部に貯油され
た潤滑油を供給する給油通路を備えてなる密閉形電動圧
縮機において、前記スライダ及び前記ピストンに給油通
路を設け、該給油通路と前記クランクシャフトの給油通
路とを連通することである。
【0008】そして、前記クランクシャフトには前記給
油通路に連通する孔6dを、前記スライダには前記孔6
dに連通する前記クランクシャフトとの摺動面にリング
状油溝8a及び該リング状油溝8aに連通する小孔8b
を設け、前記ピストンには前記小孔8bと連通する前記
ピストンの前記スライダとの摺動面に設けた油溝及び該
油溝に連通する給油孔を設置することである。
【0009】また、前記ピストンの上死点をゼロとした
とき、少なくとも前記クランクピンの回転角でほぼ24
0度から340度の範囲内において、前記スライダの小
孔8bと前記ピストンの油溝とが重合するようにするこ
とである。
【0010】
【発明の実施の形態】以上説明した本発明の特徴は以下
の実施形態によりさらに明確になる。以下、本発明の一
実施の形態を図を用いて説明する。図1は本発明の1実
施形態である密閉形電動圧縮機の要部を示す図2のA−
A断面図、図2は縦断面図である。ここで、図6及び図
7に示した従来例と比較して同一部品には同一番号を付
記したのでその部分の構造の説明は省略する。
【0011】図1及び図2において、本実施形態におけ
る給油構造について説明する。
【0012】クランクシャフト6の上端部のクランクピ
ン6aには、クランクシャフト6に形成された給油通路
(図示せず)及びスパイラル溝(図示せず)に連通する
ように、給油通路6b及び6cが形成されており、給油
通路6cと連通するように孔6dが偏心方向に設けられ
ている。
【0013】また、スライダ8には、クランクピン6a
との摺動面にリング状の油溝8aと、このリング状油溝
8aに連通するように小孔8bがそれぞれ設けられてい
るとともに、前記リング状油溝8aと前記孔6dとが連
通している。
【0014】さらに、ピストン10には、スライダ管1
0aのスライダ8との摺動面に油溝10cとこの油溝1
0cに連通するように給油孔10dが設けられており、
この給油孔10dの他端はピストン部10bのシリンダ
9との摺動面に開口している。
【0015】したがって、クランクシャフト6に形成さ
れた給油通路(図示せず)とピストン部10bに形成さ
れた給油孔10dが連通する構造となっている。
【0016】上記構成とすることによって、クランクシ
ャフト6の回転により、クランクシャフト6の下端部
(図示せず)に設置されたポンプ部材(図示せず)の遠
心作用によって、密閉容器1内(図示せず)の底部に貯
油された潤滑油11(図示せず)は、クランクシャフト
6に形成された給油通路(図示せず)及びスパイラル溝
(図示せず)内に押し上げられる。ここで、潤滑油はフ
レーム7に設けられた軸受(図示せず)の潤滑を行った
後、密閉容器内の底部に戻るものと、さらにクランクピ
ン6aの給油通路6b及び6cに押し上げられるものと
に分かれる。
【0017】クランクピン6aの給油通路6b及び6c
に押し上げられた潤滑油は、孔6dを介してスライダ8
に形成されたリング状油溝8aに流入して、ここで、ク
ランクピン6aとスライダ8の摺動面の潤滑を行った
後、小孔8bを通じてピストン10に設けられた油溝1
0cに流入する。
【0018】油溝10cに流入した潤滑油は、スライダ
管10aとスライダ8との摺動面の潤滑を行うととも
に、ピストン部10bに設孔された給油孔10dを介し
てピストン10の外周面に導かれる。ここで、ピストン
部10bとシリンダ9の摺動部の潤滑に供される。同部
の潤滑に供された後は、密閉容器内の底部に戻る。つま
り、密閉容器の底部に貯油された潤滑油を各摺動部を介
してピストン10の外周摺動面まで導くことになる。
【0019】図3は、クランクピン6aの回転角θに対
する、クランクピン6aとスライダ8との位置,スライ
ダ管10aとスライダ8との位置及びピストン部10b
とシリンダ9との位置関係を示す図である。つまり、図
3は各部材に設けられた給油通路の位置関係をクランク
ピン6aの回転角θについてみたものである。
【0020】(a)はクランクピン6aの回転角θが0
°(360°)のとき、つまり、ピストン10が上死点に
あるときを示す。(b)はθが90°、(c)はθが18
0°(下死点)、(d)はθが270°のときの状態を
それぞれ示している。したがって、(a)⇒(b)⇒
(c)の状態がピストン10の吸入行程であり、(c)
⇒(d)⇒(a)が圧縮及び吐出行程を示している。
【0021】本実施形態においては、θが180°(下
死点)のときを境にしてその前後約60度、つまり、θ
が約120°〜240°の範囲において、スライダ8の
小孔8bとピストン10に設けられた油溝10cとの連
通が生じるように成されたものである。このような構成
とすることで、ピストン部10bに設孔された給油孔1
0dのピストン側開口部がシリンダ9から開放されるた
め、潤滑油が十分供給され、ピストン外周が十分濡れた
状態でシリンダ10と摺動をさせることができる。
【0022】上記構成とすることによって、クランクピ
ン,スライダ,スライダ管,ピストン及びシリンダなど
の各摺動部に潤滑油を確実に供給できるので、信頼性を
向上できる。
【0023】つぎに、本発明の他の実施形態について説
明する。
【0024】図4は、図6及び図7に示した従来のスコ
ッチヨーク式密閉形電動圧縮機において、ある運転条件
下でのピストンとシリンダとの間に生じる側圧力(F)
にピストンの速度(V)を掛けた値(以下、FV値と呼
称)の変化を、ピストンの上死点をゼロとしたときのク
ランクピン回転角(θ)について調べたものである。こ
のFV値に同部での摩擦係数を乗したものが摺動損失と
なる。したがって、このFV値を下げることは同圧縮機
の効率向上になる。ここで、θが0〜180°が吸入行
程で、180〜360°が圧縮・吐出行程であるが、圧
縮・吐出行程でピストンとシリンダのFV値が大きくな
っていることがわかる。特に、θがほぼ240〜340
°の範囲で大きくなっている。
【0025】図5は、上記したピストンとシリンダ間の
FV値が特に大きくなる範囲、つまり、θがほぼ240
〜340°の範囲において、ピストンとシリンダ間の潤
滑を積極的に実施するようになされたものである。ここ
で、図1に示した前述した実施形態と比較して同一部品
には同一番号を付記したのでその部分の構造の説明は省
略する。
【0026】図5において、(a)はクランクピン6a
の回転角θが240°のときを、(b)はθが340°
のときをそれぞれ示している。ピストン10に設けられ
た油溝10c及び給油孔10dが、同図において下側に
配置されているのが特徴である。すなわち、油溝10c
及び給油孔10dの設置場所を変えていることである。
θがほぼ240〜340°の範囲において、スライダ8
に形成された小孔8bと油溝10c及び給油孔10dが
連通するように構成されている。
【0027】上記構成とすることによって、ピストンと
シリンダ間のFV値が特に大きくなる範囲、つまり、θ
がほぼ240〜340°の範囲において、ピストンとシ
リンダ間に積極的に潤滑を実施することができるので、
同部の潤滑特性がよくなるとともに、同部の摺動損失を
低減できるので圧縮機の効率を向上することができる。
【0028】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、スライダ,スライダ管,ピストン及びシリンダな
どの各摺動部に給油通路を構成し、クランクシャフトに
形成された給油通路に連通することにより、貯溜部の潤
滑油を確実に各摺動部に供給できるので、信頼性の高い
密閉形電動圧縮機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施形態である密閉形電動圧縮機の
要部を示す断面図。
【図2】本発明の1実施形態である密閉形電動圧縮機の
要部を示す縦断面図。
【図3】クランクピン6aの回転角θに対するクランク
ピン6aとスライダ8との位置、スライダ管10aとス
ライダ8との位置及びピストン部10bとシリンダ9と
の位置関係を示す断面図。
【図4】従来のスコッチヨーク式密閉形電動圧縮機にお
いて、ピストンとシリンダとの間に生じる側圧力(F)
にピストンの速度(V)を掛けた値のクランクピン回転
角(θ)に対する変化を表す特性図。
【図5】本発明の他の実施形態を示す密閉形電動圧縮機
要部の断面図。
【図6】従来のスコッチヨーク式密閉形電動圧縮機の構
造を示す縦断面図。
【図7】従来のスコッチヨーク式密閉形電動圧縮機の構
造を示す横断面図。
【符号の説明】
1…密閉容器、2…電動機部、3…圧縮機構部、4…固
定子、5…回転子、6…クランクシャフト、6a…クラ
ンクピン、6b,6c…給油通路、6d…孔、7…フレ
ーム、8…スライダ、8a…リング状油溝、8b…小
孔、9…シリンダ、10…ピストン、10a…スライダ
管、10b…ピストン部、10c…油溝、10d…給油
孔、11…潤滑油、12…ポンプ部材、13…支持ば
ね。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3H003 AA02 AB03 AC03 BD03 BD10 CB03 3H076 AA02 BB17 CC07 CC25 CC31 CC36 CC63 CC72

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】密閉容器内に、電動機部と該電動機部に連
    結されたクランクシャフトと、該クランクシャフトの回
    転により吸入・圧縮・吐出を行う圧縮機構部と、前記密
    閉容器底部に潤滑油を貯油する貯溜部を有し、前記圧縮
    機構部は、前記クランクシャフトの回転運動を往復運動
    に変換するスライダと、該スライダの運動によってシリ
    ンダ内を往復運動するピストンを備えており、前記クラ
    ンクシャフトには、クランクシャフトの回転により前記
    密閉容器底部に貯油された潤滑油を供給する給油通路を
    備えてなる密閉形電動圧縮機において、前記スライダ及
    び前記ピストンに給油通路を設け、該給油通路と前記ク
    ランクシャフトの給油通路とを連通したことを特徴とす
    る密閉形電動圧縮機。
JP35548999A 1999-12-15 1999-12-15 密閉形電動圧縮機 Pending JP2001173562A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119412219A (zh) * 2024-10-25 2025-02-11 赛德动力科技(广东)有限公司 苏格兰轭润滑系统及对置发动机
US12253111B2 (en) * 2019-10-29 2025-03-18 ASF Technologies (Australia) Pty Ltd Internal combustion engine having targeted engine lubrication

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Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Effective date: 20060417

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421