JP3063201U - 圧縮機のクランクシャフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クランクシャフトの洗浄工程でそのセンター
孔に入った洗浄液が速やかに排出されるようにして、乾
燥工程でセンター孔に錆のようなものが付着して残ると
いった事態を生じないようにする。 【解決手段】 クランクシャフト１のシャフト本体１２
の端部にセンター孔１０が穿設されている。センター孔
１０の終部から延びてシャフト本体１２の外周面で開口
する液体の流通が可能な通液孔２０を有する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、空調機などの冷凍サイクルに用いられる圧縮機のクランクシャフト に関する。

【０００２】

【従来の技術】

実公平３−５３６号公報にレシプロ式圧縮機についての記載がある。この圧縮 機では、電動機のロータに固定されたクランクシャフトのシャフト本体が滑り軸 受によって支持され、そのシャフト本体と滑り軸受との摺動部が潤滑油によって 潤滑されるようになっていると共に、クランクシャフトのクランク部に、ピスト ンを往復動させるためのピストンロッドが摺動自在に取り付けられ、クランク部 とピストンロッドとの摺動部が潤滑油によって潤滑されるようになっている。ま た、このクランクシャフトでは、低温時の起動時に潤滑油などに混入する気泡を 逃がすための気泡逃がし通路が、クランクシャフトの全軸長に亘って形成されて いる。

【０００３】 一方、図３にロータリ式圧縮機の要部を断面で表してある。この圧縮機におい て、電動機ＭのロータＲにクランクシャフト１が固定されている。電動機Ｍの下 方においてクランクシャフト１のシャフト本体１２を上下２箇所で支えている滑 り軸受２，３は、シリンダ４を挟んでその両側に取り付けられており、これらの 滑り軸受２，３に具備されたシリンダカバー部２１，３１がシリンダ室４１の上 下の開口を塞いでいる。また、クランクシャフト１は、シリンダ室４１に配備さ れたクランク部１１を備えており、このクランク部１１に外嵌されたロータ１３ の外周面に、ばね１５によって弾発付勢された往復動可能なベーン１４が常時弾 接している。ベーン１４はシリンダ室４１を仕切って圧縮室を形成する役割を持 っている。また、下側の滑り軸受３のシリンダカバー部３１には、吐出孔３２、 吐出弁３３などが設けられており、圧縮室４１で圧縮された流体が吐出孔３２か ら吐出された後、サイレンサー３４の内部空間を通ってシリンダ４などに開設さ れた排出孔４２などを経て排出され、冷凍サイクル中に供給されるようになって いる。また、電動機Ｍやシリンダ４、上下の滑り軸受２，３などはすべて密閉容 器５に収容されており、その密閉容器５の底部のオイル貯留部５１に潤滑油６が 蓄えられている。

【０００４】 上記クランクシャフト１は、その下端面から軸線方向中間位置に至る範囲に穿 設されたストレート孔でなる主通路７１を有し、その主通路７１の始部がクラン クシャフト１の下端面で開口されたオイル吸込口７５として形成され、主通路７ １から分岐された分岐通路７２，７３，７４のそれぞれが、上下の滑り軸受２， ３やロータ１３に対するクランクシャフト１の摺動部ａ，ｂ，ｃで各別に開口し ている。ここで、主通路７１と分岐通路７２，７３，７４とによって給油路７が 形成されていて、その主通路７１にはオイル貯留部５１の潤滑油６を吸い上げる オイルブレード８が装備されている。

【０００５】 図４には、図３で説明したロータリ式圧縮機に用い得る従来のクランクシャフ ト１を縦断面図で示してある。このクランクシャフト１は、図３で説明したシャ フト本体１２、クランク部１１、摺動部ａ，ｂ，ｃ、給油路７を形成している主 通路７１や分岐通路７２，７３，７４などの他、上記公報に記載されているよう な気泡逃がし通路、すなわち低温時の圧縮機起動時に潤滑油などに混入する気泡 を逃がすための気泡逃がし通路９が、クランクシャフト１の全軸長に亘って形成 されている。

【０００６】 ところで、圧縮機に用いられるクランクシャフトは、切削加工、研磨、洗浄液 （たとえばアルカリ洗浄液）による洗浄、乾燥などの必要な諸工程を経て製作さ れる。これらの工程の中で、洗浄工程や乾燥工程は一般的にクランクシャフトを 起立姿勢に保持して行われる。

【０００７】 この点に関し、図４で説明した従来のクランクシャフト１では、主通路７１や 気泡逃がし通路９が全軸長に亘って貫通しており、また、分岐通路７２，７３， ７４はいずれもクランクシャフト１の外周面である摺動部ａ，ｂ，ｃで開口して いるので、そのクランクシャフト１を起立姿勢に保持して洗浄、乾燥の各工程を 行った場合、洗浄工程でそれらの各通路７１，９，７２，７３，７４に入った洗 浄液は速やかにそれらの通路７１，９，７２，７３，７４から排出されて乾燥工 程に導入されて乾燥される。

【０００８】 しかしながら、気泡を逃し通路９は、長いクランクシャフト１に深く穿設する 必要があるのでそれだけ加工コストが高くつく。

【０００９】 そこで、本願考案者は、鋭意調査を行ったところ、気泡逃がし通路９が無くて も、低温時の圧縮機起動時に潤滑油などに混入する気泡が主通路７１や分岐通路 ７２，７３，７４を通って逃げ出し、圧縮機の運転に支障を生じないということ を見出し、気泡逃がし通路９を持たないクランクシャフトを製作した。図５にこ のクランクシャフト１を断面図で示してある。

【００１０】 図５に示したクランクシャフト１において、気泡逃がし通路９（図４参照）は 存在していない。図５において、１０はクランクシャフト１を切削加工するとき に利用されるセンター孔であり、このセンター孔１０は、シャフト本体１２の一 端部にそのシャフト本体１２と同心状に穿設されていて、テーパ面１０ａとスト レート部１０ｂとを有している。そして、センター孔１０の深さＤが６ｍｍ程度 、ストレート部１０ｂの直径Ｗが４ｍｍ程度になっている。その他の構成は図４ で説明した従来のクランクシャフト１と同様であるので、同一部分に同一符号を 付して詳細な説明を省略する。 図５のクランクシャフト１は、深い気泡逃がし通路９を形成していないので、 それだけ加工コストが安くなっている。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、図５のクランクシャフト１を図示のようにセンター孔１０が上にな るような起立姿勢を保持して上述した洗浄工程を行うと、そのセンター孔１０に 入った洗浄液がそのセンター孔１０内に溜まったままになり、そのまま乾燥工程 に導入される。そして、洗浄工程をアルカリ洗浄液を用いて行った場合には、乾 燥工程を経た後、そのセンター孔１０に錆のようなものが付着したままになると いう問題点が知見された。

【００１２】 本考案は以上の事情の下でなされたものである。すなわち、本考案は、気泡逃 がし通路９（図４参照）を省略してクランクシャフトを安価に製作することがで きるようにした場合において、そのクランクシャフトの切削加工に利用されるセ ンター孔をあけておいても、洗浄工程でそのセンター孔に入った洗浄液が洗浄後 に速やかに排出されるような工夫を講じることによって、洗浄工程後の乾燥工程 でセンター孔に錆のようなものが付着したままになるといった事態を生じないよ うにすることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本考案は、クランク部を備えたシャフト本体の端部に、そのシャフト本体の端 面で開口しかつ終部が閉塞された孔部を同心状に有する圧縮機のクランクシャフ トを対象としている。このクランクシャフトには、図５で説明したようなクラン クシャフト１、すなわち、シャフト本体１２の外周面に他部材に対する摺動部ａ ，ｂ，ｃが備わっており、そのシャフト本体１２に、圧縮機のオイル貯留部の潤 滑油を摺動部ａ，ｂ，ｃに導く給油路７が形成され、この給油路７の一部がシャ フト本体１２の端面からそのシャフト本体１２の軸方向中間位置に至る範囲に穿 設されて終部が閉塞されたストレート孔でなる主通路７１によって形成されてい るようなクランクシャフト１が含まれる。また、上記孔部には、当該クランクシ ャフトを切削加工するときに利用されるセンター孔１０や、給油路の主通路７１ などが相当している。

【００１４】 本考案では、シャフト本体に、上記孔部の終部から延びてシャフト本体の外周 面で開口する液体の流通が可能な通液孔が形成されている。このようになってい ると、孔部に入った洗浄液が通液孔を通して排出されるので、孔部に洗浄液が溜 まったままそのクランクシャフトが乾燥工程に導入されることがなくなり、洗浄 工程後の乾燥工程でセンター孔に錆のようなものが付着したまま残るといった事 態が生じなくなる。

【００１５】 上記孔部の終部に臨んでいる上記通液孔の始部開口が上記孔部の終端面に臨ん でいることが望ましく、このものでは、孔部に液溜まり空間が形成されなくなる ので、孔部に入った洗浄液の全部が速やかに通液孔を通して排出される。

【００１６】 上記給油路が、上記主通路と、この主通路からシャフト本体の径方向に延びて 上記摺動部で開口する分岐通路とによって形成されており、上記通液孔の直径が その分岐通路の直径と同一であることが望ましい。このものでは、分岐通路をド リルを用いて穿孔するときに、その穿孔に用いたものと同じサイズ（径）のドリ ルで通液孔を穿孔することが可能になる。言い換えると、穿孔工具であるドリル を付け替えることなく分岐通路と通液孔とを穿孔することができる利便があり、 そのことが、製作コストの低減化や工数削減に役立つ。 また、上記孔部の軸線と上記通液孔の軸線との開き角度が直角であることが望 ましい。このものでは、通液孔をドリルで穿孔するときに、その穿孔作業を容易 に行うことができるようになる。

【００１７】

【考案の実施の形態】

図１は本考案に係るクランクシャフト１の実施形態をその一部拡大図と共に示 した縦断面図、図２は同クランクシャフト１の他の実施形態を示した縦断面図で ある。

【００１８】 図１や図２に示したクランクシャフト１は、シャフト本体１２の外周面に、図 ３で説明した滑り軸受２，３やロータ１３といった他部材に対する摺動部ａ，ｂ ，ｃが備わっており、そのシャフト本体１２に、圧縮機のオイル貯留部の潤滑油 を摺動部ａ，ｂ，ｃに導く給油路７が形成され、この給油路７の一部がシャフト 本体１２の端面からそのシャフト本体１２の軸方向中間位置に至る範囲に穿設さ れて終部が閉塞されたストレート孔でなる主通路７１によって形成されている。 したがって、図３で説明した圧縮機のクランクシャフトとして用いることが可能 である。

【００１９】 図１のクランクシャフト１において、シャフト本体１２の端部（一端部）に、 そのシャフト本体１２の一端面で開口しかつ終部が閉塞されたセンター孔１０が 同心状に穿設されており、このセンター孔１０に、そのセンター孔１０の終部か ら延びてシャフト本体１２の外周面で開口する液体の流通が可能な通液孔２０が 形成されている。センター孔１０は図５で説明したものと同じ程度の寸法、すな わち、深さが６ｍｍ程度、ストレート部１０ｂの直径が４ｍｍ程度になっている 。

【００２０】 このように、センター孔１０に通液孔２０を連通させておくと、クランクシャ フト１を、センター孔１０が上になる起立姿勢に保持させて洗浄、乾燥の各工程 を行った場合、洗浄工程でセンター孔１０に入った洗浄液が通液孔２０を通して 排出されるので、センター孔１０に洗浄液が溜まったままクランクシャフト１が 乾燥工程に導入されることがなくなり、洗浄工程後の乾燥工程でセンター孔１０ に錆のようなものが付着したまま残るといった事態が生じない。特に、この実施 形態では、センター孔１０の終部に臨んでいる通液孔２０の始部開口２１がセン ター孔１０の終端面１０ｃに臨んでいる。そのため、センター孔１０に液溜まり 空間が形成されなくなり、センター孔１０に入った洗浄液の全部が速やかに通液 孔２０を通して排出される。

【００２１】 図２のクランクシャフト１では、給油路７の一部を形成している主通路７１に 通液孔２０を連通させている。主通路７１はシャフト本体１２の端部（他端部） にシャフト本体１２と同心に形成されていて、シャフト本体１２の他端面で開口 しかつ終部が閉塞されたストレート孔でなる。通液孔２０は、この主通路７１の 終部から延びてシャフト本体１２の外周面で開口している。

【００２２】 このように、主通路７１に通液孔２０を連通させておくと、クランクシャフト １を、主通路７１が上になる起立姿勢に保持させて洗浄、乾燥の各工程を行った 場合、洗浄工程で主通路７１に入った洗浄液が通液孔２０を通して排出されるの で、主通路７１に洗浄液が溜まったままクランクシャフト１が乾燥工程に導入さ れることがなくなり、洗浄工程後の乾燥工程で主通路７１に錆のようなものが付 着したまま残るといった事態が生じない。特に、この実施形態では、図１で説明 したところと同様に、主通路７１の終部に臨んでいる通液孔２０の始部開口２１ が主通路７１の終端面７１ｃに臨んでいる。そのため、主通路７１に液溜まり空 間が形成されなくなり、主通路７１に入った洗浄液の全部が速やかに通液孔２０ を通して排出される。

【００２３】 図１や図２で説明したクランクシャフト１において、通液孔２０は、その直径 が３つの分岐通路７１，７２，７３のそれぞれの直径と同一になっている。具体 的には、分岐通路７１，７２，７３や通液孔２０はそれらの直径がすべて２．４ ｍｍ程度になっている。このような通液孔２０は、分岐通路７１，７２，７３を ドリルを用いて穿孔するときに、その穿孔に用いたドリルと同じサイズ（径）の ドリルで穿孔することが可能になるので、穿孔工具にドリルを付け替えることな く分岐通路７１，７２，７３と通液孔２０とを穿孔することができる利便がある 。また、図１に示したように、センター孔１０の軸線と通液孔２０の軸線との開 き角度θは直角になっている。このような通液孔２０は、ドリルで穿孔するとき にその穿孔作業を容易に行うことができる。なお、上記開き角度θを直角よりも 大きい角度にしておくと、洗浄液の排出がいっそう速やかになる。図２で説明し た主通路７１の軸線と通液孔２０の軸線との開き角度についても同様のことがい える。

【００２４】 なお、図１及び図２において、同一又は相応する部分に同一符号を付してある 。

【００２５】

【考案の効果】 以上説明したところから明らかなように、本考案によれば、図４で説明した従 来のクランクシャフトに比べて安価に製作することができるものでありながら、 製作工程で、洗浄液が孔部に溜まったまま乾燥して錆のようなものが孔部に付着 するといった事態を生じないクランクシャフトを提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るクランクシャフトの実施形態をそ
の一部拡大図と共に示した縦断面図である。

【図２】同クランクシャフトの他の実施形態を示した縦
断面図である。

【図３】圧縮機の要部の断面図である。

【図４】従来のクランクシャフトの縦断面図である。

【図５】気泡逃がし通路を持たないクランクシャフトの
断面図である。

【符号の説明】

１ クランクシャフト ６ 潤滑油 ７ 給油路 １０ センター孔（孔部） １０ｃ センター孔（孔部）の終端面 １１ クランク部 １２ シャフト本体 ２０ 通液孔 ２１ 通液孔の始部開口 ５１ オイル貯留部 ７１ 主通路 ７１ｃ 主通路（孔部）の終端面 ７２，７３，７４ 分岐通路 ａ，ｂ，ｃ 摺動部 θ 孔部の軸線と通液孔の軸線との開き角度

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランク部を備えたシャフト本体の端部
   に、そのシャフト本体の端面で開口しかつ終部が閉塞さ
   れた孔部を同心状に有する圧縮機のクランクシャフトに
   おいて、 シャフト本体に、上記孔部の終部から延びてシャフト本
   体の外周面で開口する液体の流通が可能な通液孔が形成
   されていることを特徴とする圧縮機のクランクシャフ
   ト。
2. 【請求項２】 上記孔部の終部に臨んでいる上記通液孔
   の始部開口が上記孔部の終端面に臨んでいる請求項１に
   記載した圧縮機のクランクシャフト。
3. 【請求項３】 上記孔部が、当該クランクシャフトを切
   削加工するときに利用されるセンター孔である請求項１
   又は請求項２に記載した圧縮機のクランクシャフト。
4. 【請求項４】 上記シャフト本体の外周面に他部材に対
   する摺動部が備わっており、そのシャフト本体に、圧縮
   機のオイル貯留部の潤滑油を上記摺動部に導く給油路が
   形成され、この給油路の一部がシャフト本体の端面から
   そのシャフト本体の軸方向中間位置に至る範囲に穿設さ
   れて終部が閉塞された主通路によって形成されている請
   求項１ないし請求項３のいずれかに記載した圧縮機のク
   ランクシャフト。
5. 【請求項５】 上記孔部が上記主通路である請求項４に
   記載した圧縮機のクランクシャフト。
6. 【請求項６】 上記給油路が、上記主通路と、この主通
   路からシャフト本体の径方向に延びて上記摺動部で開口
   する分岐通路とによって形成されており、上記通液孔の
   直径がその分岐通路の直径と同一である請求項４又は請
   求項５に記載した圧縮機のクランクシャフト。
7. 【請求項７】 上記孔部の軸線と上記通液孔の軸線との
   開き角度が直角である請求項１ないし請求項６のいずれ
   かに記載した圧縮機のクランクシャフト。