JP2005054651A - 横型ロ−タリ圧縮機および応用機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 ベ−ンポンプ装置を用いてクランク軸へ潤滑油を圧送する構造を持った横型ロ−タリ圧縮機において、部品点数が少なくかつ取付け作業が容易で上下方向の高さを抑えたクランク軸への給油通路を構成する。
【解決手段】 圧縮機部３における各摺動部に潤滑油を送るベ−ンポンプ装置において、ベ−ン室１４とクランクシャフト６の軸端を結ぶための給油通路１９を副軸受１８と一体となった形で形成することにより、安価で取付け作業が容易かつ上下方向の高さを抑えた横型ロータリー圧縮機を提供することが可能となる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、密閉ケース内の潤滑油をクランク軸側へ圧送するための給油装置を備えた横型ロータリ圧縮機に係り、とりわけ給油通路と軸受とが一体となることにより部品点数の削減および高さを低く構成することを可能とした横型ロータリ圧縮機に関するものである。

従来、横型ロータリ式圧縮機では、ベ−ンがその本来の機能の他に、給油ポンプとしての機能を兼ね備えた形式のものがある。図５、６は、この種従来の横型ロータリ式圧縮機を示した断面図、および給油通路の構成を示した図である（例えば、特許文献1参照）。

１は、密閉ケースで、この密閉ケース１の内部には、電動機部２と圧縮機部３が収容されている。電動機部２は、ステータ４とロータ５とから構成されている。ロータ５には、クランクシャフト６の一端が固定されるとともに、クランクシャフト６の他端は、圧縮機部３を構成する主軸受７、副軸受８によって回転自在に支持されている。シリンダ９は、主軸受７と副軸受８の間に挟まれるようにして設けられ、このシリンダ９の内部には、クランクシャフト６に設けられた偏心したクランク部１０と、これに外嵌するピストン１１と、ベ−ン１２が収容されており、圧縮室１３が形成されている。ベ−ン１２は、ベ−ン室１４に設けられた圧縮ばね１５によってシリンダ９の半径方向中心に付勢されている。従って、クランクシャフト６の回転とともに、ピストン１１の外周面と、シリンダ９の内周面およびベ−ン１２で囲まれた圧縮室１３の体積が変化してガスが圧縮されるようになっている。また、ベ−ン１２に圧縮機部３における各摺動部に潤滑油を送る給油ポンプとしての機能を付加するために、給油管１６がベ−ン室１４と、クランクシャフト６の軸端を取付カバ−１７を介して結ぶように接続されている。ベ−ン１２が上昇すると、密閉ケース１の底の油溜の油がベ−ン室１４に吸い込まれ、ベ−ン１２の下降とともに押し出されるようになっている。押し出された油は、給油管１６を通って主軸受７、副軸受８、ピストン１１、ベ−ン１２の潤滑が必要な所定の摺動面に補給される。
特開平６−２２９３８６号公報

一般に縦型ロータリ圧縮機に対して、クランク軸を略水平に配置した横型ロータリ圧縮機は、高さが低いため冷凍装置等へ組込み易く、振動対策も容易であるという利点がある。しかしながら、横型ロータリ圧縮機においては、密閉ケース底部に滞留した潤滑油をクランク軸側へ圧送するための独自の給油装置を備える必要があり、縦型ロータリ圧縮機に対して部品点数が多く、コストが高くなりやすい欠点がある。上記従来の横型ロ−タリ圧縮機の給油管は、パイプで構成されており、またベ−ン室とクランクシャフトを連結するのために取付カバ−等の部品が必要とされ、またこれらの部品を接続するのに溶接やロ−付け等の作業が必要とされていた。この構造の為、部品点数が多いことによるコスト高、各部品の接続が必要になることによる作業工数の増加と言う課題を有していた。また給油管を構成するパイプはその特性上、ある程度の曲率が必要となる為、圧縮機上下方向高さが高くなるという課題も有していた。

本発明は前記従来の課題を解決するもので、密閉ケース内の潤滑油をクランク軸側へ圧送するための独自の給油装置が必要な横型ロータリ圧縮機において、部品点数の増加によるコストの上昇を抑え、かつ取付作業が容易で全高を低く構成することが可能な給油通路
と一体となった軸受を持つ横型ロ−タリ圧縮機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の横型ロ−タリ圧縮機は底部に潤滑油を収納した密閉ケースと、この密閉ケース内に略水平に設けられたクランク軸と、このクランク軸が貫通するとともに、下方に一側が開口したベ−ン溝部を有するシリンダと、このシリンダのベ−ン溝部内に収納され前記クランク軸の回転に伴って往復運動するベ−ンと、前記クランク軸を支持する軸受を備え、前記シリンダのベ−ン溝部と前記ベ−ンは、前記ベ−ンの往復運動により前記密閉ケース内の潤滑油を給油通路を経てクランク軸側へ圧送するベ−ンポンプ装置を構成する上で、この給油通路と軸受を一体となった構造にするものである。

本構成によって部品点数の増加を抑え、かつ取付作業を容易にすることができることに加え軸受の軸方向全高を給油通路をパイプにより形成する場合より低く形成することができる。これにより安価で上下方向にコンパクトな横型ロ−タリ圧縮機を構成することができる。

本発明の横型ロ−タリ圧縮機によれば、ベ−ンポンプ装置を用いてクランク軸へ潤滑油を圧送するための給油通路を非常に安価で、取付け作業が容易かつ上下方向の高さを抑えた構造にすることができる。

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。

（実施の形態１）
図１は本発明の横型ロ−タリ圧縮機の縦断面図であり、密閉ケース１の内部には、電動機部２と圧縮機部３が収容されている。電動機部２は、ステータ４とロータ５とから構成されている。ロータ５にはクランクシャフト６の一端が固定されるとともに、クランクシャフト６の他端は圧縮機部３を構成する主軸受７、副軸受１８によって回転自在に支持されている。シリンダ９は主軸受７と副軸受１８の間に挟まれるようにして設けられ、このシリンダ９の内部にはクランクシャフト６に設けられた偏心したクランク部１０と、これに外嵌するピストン１１と、ベ−ン１２が収容されており、圧縮室１３が形成されている。ベ−ン１２は、ベ−ン室１４に設けられた圧縮ばね１５によってシリンダ９の半径方向中心に付勢されている。従って、クランクシャフト６の回転とともに、ピストン１１の外周面と、シリンダ９の内周面およびベ−ン１２で囲まれた圧縮室１３の体積が変化してガスが圧縮されるようになっている。また、ベ−ン１２に圧縮機部３における各摺動部に潤滑油を送る給油ポンプとしての機能を付加するために、ベ−ン室１４とクランクシャフト６の軸端を結ぶために副軸受１８と一体となった形で給油通路１９が設置されている。図２はこの副軸受の構造を示したものである。ベ−ン１２が上昇すると、密閉ケース１の底の油溜の油がベ−ン室１４に吸い込まれ、ベ−ン１２の下降とともに押し出されるようになっている。押し出された油は、給油通路１９を通って主軸受７、副軸受１８、ピストン１１、ベ−ン１２の潤滑が必要な所定の摺動面に供給することが出来る。

（実施の形態２）
図３は本発明実施の形態２の圧縮機の副軸受１８を示した図で、給油通路１９の加工を不要とすることを目的としたものである。副軸受１８内の給油通路１９は構成上、加工が困難な形態となっている。これを焼結用の金型や中子を用いた鋳物の金型を用いた製作方法等を用いることにより給油通路１９を形成することができ、加工を不要にすることができる。これにより従来の副軸受８同様にクランクシャフト６挿入部２０とシリンダ９との
接触面２１のみの加工で給油通路１９を有した本発明の副軸受１８を作成することができる。この実施の形態においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

（実施の形態３）
図４（ａ）は本発明実施の形態３の圧縮機の副軸受１８の構造を示し、（ｂ）は従来の給油通路構成を示した図である。従来は給油管６を構成する上である程度の曲率と取付けカバ−１７に接続する為にある程度の直線部が必要となるため上下方向に高くなり圧縮ケ−ス内にある程度の設置スペ−スが必要となるのに対し、本発明の副軸受１８は一体である構造により最短の距離で給油通路１９を設置することができ上下方向の高さを低く抑えることができる。

以上のように、本発明にかかる横型ロ−タリ圧縮機は、ベ−ンポンプ装置を用いてクランク軸へ潤滑油を圧送するための給油通路を非常に安価で、取付け作業が容易かつ上下方向の高さを抑えた構造にすることが可能となるので、据え付け高さに制限があり、かつ振動騒音を低いレベルに押さえなければならない、空気調和装置や冷蔵庫、冷凍ショーケースなど冷凍機器、除湿機などの用途に適用できる。

本発明の実施の形態１〜３における横型ロ−タリ圧縮機の縦断面図 本発明の実施の形態１における副軸受の構造を示した図 本発明の実施の形態２における副軸受の構造を示した図 （ａ）本発明の実施の形態３における副軸受を示す図（ｂ）従来の給油通路構成を示す図 従来の横型ロ−タリ圧縮機の縦断面図 従来の横型ロ−タリ圧縮機の給油通路の構成を示した図

符号の説明

１ 密閉ケ−ス
２ 電動機部
３ 圧縮機部
４ ステ−タ
５ ロ−タ
６ クランクシャフト
７ 主軸受
８ 副軸受
９ シリンダ
１０ 偏心クランク部
１１ ピストン
１２ ベ−ン
１３ 圧縮室
１４ ベ−ン室
１５ 圧縮ばね
１６ 給油管
１７ 取付けカバ−
１８ 副軸受
１９ 給油通路
２０ クランクシャフト挿入部、
２１ シリンダ接触面

Claims (6)

1. 底部に潤滑油を収納した密閉ケースと、この密閉ケース内に略水平に設けられたクランク軸と、このクランク軸が貫通するとともに、下方にベ−ン溝部を有するシリンダと、このシリンダのベ−ン溝部内に収納され前記クランク軸の回転に伴って往復運動するベ−ンと、前記クランク軸を支持する軸受を備え、前記シリンダのベ−ン溝部と前記ベ−ンは、前記ベ−ンの往復運動により前記密閉ケース内の潤滑油を給油通路を経てクランク軸側へ圧送するベ−ンポンプ装置を構成する上で、この給油通路と軸受が一体となった構造であることを特徴とする横型ロ−タリ圧縮機。
2. 軸受の給油経路は焼結材等の金型により形成され前記給油経路形成の為の加工を必要としない構造であることを特徴とする請求項１記載の横型ロータリ圧縮機。
3. 給油通路を有する軸受の軸方向全高を給油通路をパイプにより形成する場合より低く構成することができることを特徴とする請求項１記載の横型ロータリ圧縮機。
4. 請求項１乃至３記載の横型ロータリー圧縮機を備えた空気調和装置。
5. 請求項１乃至３記載の横型ロータリー圧縮機を備えた冷蔵庫。
6. 請求項１乃至３記載の横型ロータリー圧縮機を備えた除湿機。

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