JPH07259737A

JPH07259737A - 冷媒用圧縮機

Info

Publication number: JPH07259737A
Application number: JP4737094A
Authority: JP
Inventors: Masao Mangyo; 政男萬行
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-03-17
Filing date: 1994-03-17
Publication date: 1995-10-09

Abstract

(57)【要約】【目的】コンロットとピストンピンにキズ付きや摩耗
が発生しやすいが、フロン１３４ａ冷媒とエステルを主
成分とする潤滑油を使用してキズ付きや摩耗が発生しな
い信頼性の高い冷媒用圧縮機を提供する。【構成】油孔５４と、この油孔５４と連通したピスト
ンピン５５外周の油溝５６と、この油溝５６と油送り孔
５７によって連通したピストンピン内径の長孔５８とよ
りなり、この長孔５８はピストンピン内径の貫通孔の下
部を合成樹脂成形品にて密栓している。この長孔６２が
コンロットの大きな面捕り６１に向かって開口してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気冷蔵庫、カーエアコ
ン等に使用される冷媒圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境汚染、特にオゾン破壊および
地球温暖化の問題から、塩素系フロン（クロロ・フルオ
ロ・カーボン、ＣＦＣと省略される）の使用が世界的に
規制されつつある。

【０００３】規制の対象となっているフロンは、フロン
１１、フロン１２、フロン１１３、フロン１１４、フロ
ン１１５等の塩素を含むフロンであり、冷蔵庫、除湿機
などに内蔵される冷凍装置に冷媒として専ら用いられて
きたフロン１２も対象品の一つとして挙げられている。

【０００４】そこで、フロン１２の代わりとなる冷媒の
開発が急務となり、各種の化合物が研究されいてる。こ
の中で、水素化フッ化炭素（ＨＦＣ）がオゾンとの反応
性が小さく、大気中での分解期間の短いことからフロン
１２の代替冷媒として注目を集めている。

【０００５】そして中でも、フロン１３４ａ（１．１．
１−テトラフルオロエタン、ＣＨ₂ＦＣＦ₂）は、オゾン
破壊係数（ＯＤＰ）が、フロン１２（ジクロロジフルオ
ロメタンＣＣｌ₂Ｆ₂）を１としたとき０、地球温暖化係
数（ＧＷＰ）がフロン１２を１としたとき０．３と環境
に与える悪影響が小さく、かつ不燃性であるというよう
に優れた性質を持つ。加えてフロン１３４ａは、温度−
圧力特性等の熱物性が従来のフロン１２と近似してお
り、フロン１２を用いていた冷蔵庫、除湿機などの冷凍
装置や冷媒圧縮機の構造を大幅に変更する必要がないた
め、フロン１２の代替品として最も有力視されている。

【０００６】ところで、冷蔵庫等で広く採用されている
密閉型の冷媒圧縮機では、内部の圧縮機を潤滑するため
に、密閉容器内に潤滑油が封入されている。そして、こ
の潤滑油には密閉容器内への潤滑油の回収が円滑にでき
るように、冷媒との相溶性が要求され、従来のフロン１
２を冷媒とする冷凍装置では鉱油やアルキルベンゼン油
等が利用されていた。

【０００７】しかしながら、フロン１２の代替品である
フロン１３４ａは、化学構造が特異であり、鉱油やアル
キルベンゼン油を主成分とする従来の潤滑油では、相溶
性が劣り実用に耐えない。

【０００８】そこで、フロン１３４ａに相溶性がある公
知物質を潤滑油とする試みがなされたが、いずれも圧縮
機の摺動部品への潤滑性、耐摩擦性、耐摩耗性、電気絶
縁材への影響、乾燥剤への影響などの適合性に問題があ
った。そのため冷媒圧縮機および冷凍装置を構成する新
材料システムの開発が必要であった。

【０００９】そして、フロン１３４ａと相溶性があり、
電気絶縁性、吸湿性、潤滑性が実用的である潤滑油の研
究がなされ、諸特性が鋭意検討された結果、特開平３−
１２８９９１号公報、特開平３−１２８９９２号公報に
示されているようなエステル系の水素含有フロン冷媒溶
潤滑油が開発され、これによってようやくフロン１３４
ａに代表されるＨＦＣ冷媒の実用化の目途が得られるこ
ととなった。

【００１０】前記のフロン１３４ａとエステル系の潤滑
油を使用するにあたっての冷媒圧縮機の研究が進んでい
るが、本案はその改良仕様である。

【００１１】以下、図面を参照しながら従来の冷媒圧縮
機の一例について説明する。図３は特開平４−１７１２
８６号に示されている冷媒圧縮機で、１は密閉容器、２
は圧縮要素、３は電動要素、４は前記圧縮要素３を構成
するクランク軸、５は遠心ポンプ、６は前記遠心ポンプ
５を構成し前記クランク軸４に加工された連通孔、７は
給油管、８は前記給油管７を固定する給油孔、９はオイ
ルである。

【００１２】前記給油孔８および連通孔６は加工を容易
とするため、前記クランク軸４に平行でかつ同芯位置と
している。前記クランク軸４の給油孔８には給油管７が
圧入されており、クランク軸４が回転すると、油を吸い
上げる遠心ポンプとなる。

【００１３】圧縮機構は、シリンダ１０内でガスを圧縮
するピストン１１と、ピストン１１に力を伝えるための
ピストンピン１２と、ピストンピン１２とクランク軸４
の偏心部とを連接するコンロット１３で構成されてい
る。

【００１４】図４は、図３のピストンコンロット部の拡
大図であり、１４はコンロット１３の大端部１３ａと小
端部１３ｂをつなぐ油孔、１５はピストンピン１１のほ
ぼ中央部に設けられた全周溝である。

【００１５】以上のような構成において、油孔１４内を
矢印方向に送られた油は全周溝１５に溜り、コンロット
の回転に伴い回転面全周を潤滑していた。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、図４のＡ部にキズ付き、摩耗が発生する
ものがあり、発生したものは圧縮機の信頼性を著しく阻
害する。発生原因は従来のフロン１２と鉱油の潤滑油の
替わりに、フロン１３４ａとエステル系の潤滑油とした
ため、従来潤滑に役立っていたガス中の塩素が無くな
り、潤滑性が低下した（従来の１／１０程度に低下）た
め、前記Ａ部のように油が届きにくい個所に運転中のあ
る時間油が切れてキズ付き、摩耗が発生したと考えられ
る。

【００１７】本発明は上記課題に鑑み、フロン１３４ａ
とエステル系の潤滑油を使用して、キズ付き、摩耗が発
生しない信頼性の高い冷媒用圧縮機を提供するものであ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するために本発明の冷媒用圧縮機は、コンロットの油孔
と、この油孔と連通したピストンピン外周の油溝と、こ
の油溝と油送り孔によって連通したピストンピン内径の
長孔とよりなり、前記長孔はピストンピン内径の貫通孔
の下部を合成樹脂成形品にて密栓したものである。

【００１９】また、コンロット小端部は荷重を受ける側
に小さな面取り、荷重を受けない側に大きな面取りを配
設している。

【００２０】また、コンロット小端部の上端の面取り
と、ピストンピン内径の長孔に連通した給油孔を有し、
この給油孔がコンロット小端部の上端の大きな面取りに
向かって開口している。

【００２１】また、合成樹脂成形品はロッキングピンを
当たりストッパーとしているという構成を備えたもので
ある。

【００２２】

【作用】本発明は上記した構成により、潤滑油が従来届
きにくかった個所へも常時供給される。荷重を受けない
側の上端に潤滑油を豊富に貯え、これがピストンピンを
冷却する。

【００２３】コンロット上端に潤滑油が次々に供給され
るのでコンロットとピストンピン間のクリアランスに途
切れることなく入るので油膜切れが起こらない。

【００２４】又、ロッキングピンが当たりストッパーと
なるため作業性が良好となる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の一実施例の冷媒用圧縮機につ
いて図面を参照しながら説明する。尚、従来例と同一部
品は同一符号を用いて説明し、構成、動作の同じところ
は省略する。

【００２６】図１〜図２において、コンロット５１の大
端部５２と小端部５３をつなぐ油孔５４と、この油孔５
４と小端部５３の付近で連通したピストンピン５５の外
周の油溝５６と、この油溝５６と油送り孔５７によって
連通したピストンピン内径の長孔５８とよりなり、この
長孔５８はピストンピン内径の貫通孔の下部をＰＢＴに
てインジェクション成形した合成樹脂成形品５９にて密
栓している。

【００２７】コンロット小端部５３は荷重を受ける側に
小さな面取り６０と、荷重を受けない側に大きな面取り
６１を設けている。

【００２８】コンロット小端部５３の上端の面取りと、
ピストンピン内径の長孔５８に連通した給油孔６２を有
し、この給油孔６２がコンロット小端部の上端の大きな
面取り６１に向かって開口している。

【００２９】以上のような構成により、冷媒用圧縮機が
運転されるとエステル系の潤滑油（以下は油と記す）は
矢印で示しているように、油孔５４、油溝５６、油送り
孔５７、長孔５８、と流れ油の一部はピストン１１の外
周の潤滑に使われる。他の油は給油孔６２から大きな面
取り６１と小さな面取り６０に満たされる。

【００３０】面取り６０、６１を満たしている油は、重
力によって絶えずピストンピン５５とコンロット小端部
５３との間のクリアランスへ供給される。この油は、従
来油が届きにくい個所であった図４のＡ部のような所へ
も絶えず供給される。

【００３１】又、コンロット小端部５３とピストンピン
５５の受圧面は荷重を受ける側に小さな面取り、荷重を
受けない側に大きな面取りを配設して、豊富に油を貯
え、次々が油が供給されるので、図４のＡ部のような高
温部の冷却作用を行うとともに荷重を受ける側の受圧面
は大きくとれるので耐圧力が向上する。すなわち受圧面
に絶えず油が供給され耐圧力も向上している。

【００３２】従って、油切れや油膜切れは起こらず、キ
ズや摩耗を防止できる。一方、合成樹脂成形品５９は、
ロッキングピン６３の抜け止め防止の折り曲げ７０を当
たりのストッパーとしている。７１はＵワッシャーであ
る。以上のような構成により、ピストンピン５５の内径
に油通路となる長孔５８を設けることができるととも
に、ストッパーにより正確な位置ぎめがなされる。

【００３３】従って、作業が容易で簡単となる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明は、コンロットの大
端部と小端部をつなぐ油孔と、この油孔と小端部付近で
連通したピストンピン外周の油溝と、この油溝と油送り
孔によって連通したピストンピン内径の長孔よりなり、
この長孔はピストンピン内径の貫通孔の下部を合成樹脂
成形品にて密栓している。

【００３５】コンロット小端部は荷重を受ける側に小さ
な面取り、荷重を受けない側に大きな面取りを配設して
いる。

【００３６】コンロット小端部の上端の面取りと、ピス
トンピン内径の長孔に連通した給油孔を有し、この給油
孔がコンロット小端部の上端の大きな面取りに向かって
開口させて設けることにより油は、コンロット小端部上
端の面取り部に満たして貯まり、この油は重力によって
絶えずピストンピンとコンロット間のクリアランスへ供
給される。

【００３７】又、コンロット小端部とピストンピンの受
圧面は荷重を受ける側に小さな面取り、荷重を受けない
側に大きな面取りを配設して、豊富に油を貯え次々に油
が供給されるので高温部の冷却作用を行うとともに荷重
を受ける側の受圧面は大きくとれるので耐圧力が向上す
る。即ち受圧面に絶えず油が供給され耐圧力も向上して
いる。

【００３８】従って、油切れや油膜切れは起こらずキズ
や摩耗を防止できる効果がある。一方、合成樹脂成形品
はロッキングピンの抜け止め防止の折り曲げを当たりの
ストッパーとしたことによりピストンピンの内径に油通
路となる油通路となる長孔を設けることができるととも
にストッパーにより正確に位置ぎめがなされる。従っ
て、作業が容易で簡単にできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における冷媒用圧縮機のピス
トンとコンロットの拡大断面図

【図２】図１のＺ−Ｚ矢視断面図

【図３】従来の冷媒用圧縮機の断面図

【図４】図３のピストンとコンロットの拡大断面図

【符号の説明】

５１コンロット５２大端部５３小端部５４油孔５５ピストンピン５６油溝５７油送り孔５８長孔５９合成樹脂成形品６０小さな面取り６１大きな面取り６２給油孔６３ロッキングピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピストンに力を伝えるためのピストンピ
ンと、このピストンピンとクランク軸の偏心部とを連接
するコンロットと、このコンロットの大端部と小端部を
つなぐ油孔と、前記油孔と小端部付近で連通したピスト
ンピン外周の油溝と、前記油溝と油送り孔によって連通
したピストンピン内径の長孔とよりなり、前記長孔はピ
ストンピン内径の貫通孔の下部を合成樹脂成形品にて密
栓したことを特徴とする冷媒用圧縮機。
【請求項２】コンロット小端部は荷重を受ける側に小
さな面取り、荷重を受けない側に大きな面取りを設けた
ことを特徴とする請求項１記載の冷媒用圧縮機。
【請求項３】コンロット小端部の上端の面取りとピス
トンピン内径長孔に連通した給油孔を有し、前記給油孔
がコンロット小端部の上端の大きな面取りに向かって開
口していることを特徴とする請求項１記載の冷媒用圧縮
機。
【請求項４】合成樹脂成形品はロッキングピンをスト
ッパーとしていることを特徴とする請求項１記載の冷媒
用圧縮機。