JPH01112013A - クランクシャフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は１例えばレシプロ型圧縮機に用いられるクラン
クシャフトの改良に関する。

（従来の技術） 一般に、第７図に示すようなレシプロ型圧縮機１には電
動要素２によって回転し、ピストン３を往復運動させる
クランクシャフト４が用いられているものがある。この
クランクシャフト４は。

電動要素２に支持される主軸部５と、この主軸部５に対
して偏心するクランク部６とを鋳造一体成型してなり、
第８図に示すように内部および外側部には潤滑油７の流
通路８が形成されている。そして、この流通路８は主軸
部５のほぼ軸心下端部８ａから徐々に外側部へ向かって
形成されｔおり。

クランクシャフト４の回転による遠心力を利用して潤滑
油７が流通路８に沿って上昇するようになっている。ま
た１図示しないが上昇した潤滑油７は軸受１０等の有す
る摺動箇所の潤滑を行なった後にクランク部、６の上端
９から外部に噴出する。

更に、上記流通路８内には潤滑油７に混入した金属粉な
どを集積するためのごみ溜め部１１を設けられており、
このごみ溜め部１１の存在により金属粉などのごみが上
記摺動部に入込んで各部材を傷つけることなどがないよ
うにしている。

しかし、このようなクランクシャフト４においては上記
流通路８やごみ溜め部１１は切削加工によって形成され
るが、この切削加工には多くの加工工数を要するためコ
スト高となっていた。また。

寸法や配置等の制約から上記ごみ溜め部１０の容積を大
きくすることができなかった。また、上述のような鋳造
成型するものの他に、内部を中空に成型する鋼管製一体
成型クランクシャフト（図示しない）があるが、この鋼
管製一体成型クランクシャフトではその構造上ごみ溜め
部を設けることができず、磁石等を別途に設けて上記ご
みを取る方法によっていたがコスト高となっていた。

（発明が解決しようとする問題点） 上述のように従来はごみ溜め部の形成は切削加工によっ
ていたが、この切削加工には多くの工数を要するためコ
スト高になっていた。

本発明の目的とするところは、ごみ溜め部の形成に要す
る工数を減少させ生産コストを低減させることにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段及び作用）上記目的を達
成するために本発明は、先端フランジ部にその中心が軸
心に対して偏心する偏心孔を設けた主軸部材と、先端部
に先細のテーパ部を有する中空なクランク部材とからな
り、上記偏心孔の直径をｄ、上記クランク部材の内径を
Ｄｌ。

そして上記テーパ部の最大径をＤｌとしたときにそれぞ
れの関係をＤｌくｄくＤｌとするとともに。

上記主軸部材と上記クランク部材とを溶接して上記テー
パ部と上記偏心孔との間にごみ溜め部を形成するように
したことにある。

こうすることによって本発明は、ごみ溜め部の形成に要
する工数を大幅に減少させ生産コストを低減できるよう
にしたことにある。

（実施例） 以下１本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すものであ
り、第１図中２１は主軸部材、２２はクランク部材であ
る。このうち主軸部材２１は第２図に示すように内部に
円柱状の空間２３を有し。

この空間２３はその軸心を主軸部材２１の軸心２４と一
致させている。また、上記主軸部材２１の一方の先端部
には主軸側フランジ２５を有している。そして、この主
軸側フランジ２５の外表面２６には、その中心が主軸２
１の軸心２４に対して偏心し横断面が円形の偏心孔２７
が設けられている。また、上記偏心孔２７は上記空間２
３と連通ずるとともに、内壁２１ａに水平方向の凹陥部
２８を形成する。また１図示しないが主軸部材２１の他
方の先端部は上記空間２３と連通し、上記軸心２４をほ
ぼ中心として開口している。このように主軸部材２１は
ほぼ中空である。ここで。

第３図に示すのはこの主軸部材２１を主軸側フランジ２
５が設けられた側から見た平面図である。

また、第４図に示すのは中空軸体からなるクランク部材
２２であり、このクランク部材２２の一方の先端部には
クランク側フランジ２９が設けられている。更に、この
クランク側フランジ２９の外表面３０には図中にαにて
示す角度で傾斜した先細のテーパ部３１が突設されてい
る。

また、上記主軸部材２１の偏心孔２７の直径をｄ、そし
て上記クランク部材２２の内径をＤｌ。

さらに上記テーパ部３１の最大径をＤｌとしたとき、そ
れぞれの大小関係はＤｌ＜ｄ＜Ｄｌになっている。

そして、このような構成の主軸部材２１とクランク部材
２２とは、第１図に示すように、テーパ部３１を偏心孔
２７に挿入し、互いのフランジ２５．２９を当接した状
態で抵抗溶接されてクランクシャフト３２を形成する。

このとき、このクランクシャフト３２の内部には貫通す
る空間からなる通路、すなわち潤滑油（図示しない）を
流通させるための通路３３が形成され、さらに上記偏心
孔２７が形成する凹陥部２８によって開空間よりなるご
み溜め部３４が形成される。

このようなクランクシャフト３２は、その回転による遠
心力で潤滑油の通路３３内を潤滑油が上昇しクランク部
材２２の上端部３５から潤滑油を噴出させる。そして、
この時、潤滑油と共に金属粉などのごみも主軸部材２２
内を上昇するが、これらのごみは潤滑油よりも重いため
遠心力により偏心孔２７内に設けられたごみ溜め部３４
に集積される。そして、クランク部材２２のテーパ部３
１の存在によって一度集積されたごみは外部に出にくく
なっており確実にごみ溜め部３３に止どまる。したがっ
て、軸受は等の有する摺動部に金属粉などのごみが入り
込んで各部材を傷付けるというようなことがなく、ごみ
溜め部の機能が向上する。また、主軸部材２１の偏心孔
２７の直径（ｄ）、クランク部材２２の内径（ＤＩ　）
　、さらに上記テーパ部３１の最大径（Ｄ２）の大小関
係がＤＩ　＜ｄ＜Ｄ２を満たす範囲でごみ溜め部の容積
を大とすることができる。

また、このごみ溜め部は主軸部材２１とクランク部材２
２を溶接固定することにより形成されるものであるから
ごみ溜め部を設けるのに要する工数が減少し、生産コス
トが低減する。

また、鋼管波一体成型クランクシャフトに比べ磁石など
を取付ける必要がないのでコストを大幅に低減できる。

また、主軸部材とクランク部材とを鍛造により成型すれ
ば、鋳造成型に比べて外径加工等に要する加工工数が大
幅に減少する。

なお、第５図および第６図に示すのは本発明の変形例で
あり、主軸部材を鍔部４１を有する中空の第１の主軸部
材４２と、内部に段差状に形成した空間４５を有する接
続フランジ４６とに分割形成し、接続フランジ４６に第
１の主軸部材４２と。

同じく鍔部４３を有する中空のクランク部材４４とをそ
れぞれ溶接固定したものである。この場合の溶接は上記
各鍔部４１，４３にて行なっている。

このようにして形成されたクランクシャフト４７は、接
続フランジ４６内の上記空間４５の寸法を変更すること
によりクランク部材４４の主軸部材４２に対する偏心量
を様々に設定できるものであるから主軸部材４２とクラ
ンク部材４４等の部品が共通化し、生産コストが低減す
る。また。

ごみを集積することは前記第４図の実施例のものと同一
である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、主軸部材とクランク部材
とを溶接固定することにより容易にごみ溜め部を形成す
るものであるから、ごみ溜め部の形成に要する工数を減
少させ、コストが低減するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図はクランクシャフトの縦断面図、第２図は主軸部材の
縦断面図、第３図は主軸部材の平面図、そして第４図は
クランク部材の縦断面図。 ＴＳ５図および第６図は本発明の変形例を示すもので、
第５図は分解した縦断面図、第６図は溶接後のクランク
シャフトの外観図、第７図は一般のレシプロ式圧縮機の
内部構造の要部を示す縦断面図。 第８図は従来のクランクシャフトを示す一部縦断した外
観図である。 ２１・・・主軸部材、２２・・・クランク部材、２７・
・・偏心孔、３１・・・テーパ部、３２・・・クランク
シャフト、３４・・・ごみ溜め部。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 先端フランジ部にその中心が軸心に対して偏心する偏心
   孔を設けた主軸部材と、先端部に先細のテーパ部を有す
   る中空なクランク部材とからなり、上記偏心孔の直径を
   ｄ、上記クランク部材の内径をＤ＿１、そして上記テー
   パ部の最大径をＤ＿２としたときにそれぞれの関係をＤ
   ＿１＜ｄ＜Ｄ＿２とするとともに、上記主軸部材と上記
   クランク部材とを溶接して上記テーパ部と上記偏心孔と
   の間にごみ溜め部を形成したことを特徴とするクランク
   シャフト。