JPS598672B2 - 冷凍機用圧縮機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクランクケーシングとモータケーシングとが相
互に分離して配設されているハウジング体を備えた冷凍
機用圧縮機にして、ピストンが移動可能に案内されてい
る少なくとも一つのシリンダと、 クランク軸のための潤滑装置と、別の油ポンプとを備え
、 ピストンはクランクケーシング内に支承されたクランク
軸と連接桿を介して連結されており、クランク軸はモー
クケーシング内に配設された電動機によって駆動され、 シリンダは吸込室を形成するモータケーシングと連通し
ており、 前記潤滑装置はクランク軸の潤滑及び油還流のために油
ポンプ油導管及び油溜から形成されており、かつこれら
に加えて前記別の油ポンプがモータケーシング内に集め
られかつクランクケーシング内への流入する油を油ポン
プに還流させるために付設されている冷凍機用圧縮機に
関する。

本発明の目的はこの種の圧縮機を簡単な構造で、クラン
クケーシング内の過圧を防止し、クランクケーシングか
らモータケーシング内へのオイルミストの進入を防止し
、そして万一モータケーシングへ進入したオイルミスト
を直ちに油ボンの吸入側へ戻すことを保証する。

このことは本発明による圧縮機ではモータケーシング１
５の吸引室２６からの油戻り案内管３８がクランクシャ
フトから油ポンプ１８への戻り導管３４と合流しており
、戻り導管３４を通る油流動によって油戻り案内管３８
内に負圧が生じこの範囲におけるジェットポンプの作用
によって油が吸引されてモータケーシング内の油が直ち
に完全にモータケーシング外に、排出されるようにされ
る。

本発明は図面に基いて次に詳しく説明される。

図面は本発明にとって本質的な部分を備えた２つの実施
例を示す。

第１図に示すように本発明による往復圧縮機は、その中
に２つの軸平行のシリンダ２，３が孔の形で設けられて
いるノ・ウジング体１を有する。

各シリンダ２，３中にピストン４又は５が移動可能に支
承され、その際各ピストン４又は５は連接桿６を介して
クランク軸７と駆動連結され、クランク軸はハウジング
体１によって形成され、シリンダ２，３の下方にあるク
ランクケーシング８内の端部の軸受９，１０によってシ
リンダ軸線に直角な軸線のまわりに回転可能に支承され
ており、その際軸受９，１０はクランクケーシング８の
端壁１１，１２又はこの端壁１１，１２に設けられた突
出部１３．１４に配設されている。

端壁１２に隣接シテ・・ウジング体１は電動機１６用ノ
モータケーシング１５を形成し、その際このケーシング
１５は外端部に取外し可能な端部力・く１７を接続する
。

クランク軸７に所属の端部は電動機１６のロータと直接
駆動連結されている。

他の端壁１１の外側又は軸受突出部１３によって給油装
置のポンプ１８が固着され、その際クランク軸Ｔに所属
の端部はこのポンプ１８と駆動連結されている。

シリンダ２，３はクランクケーシング８と反対側の端部
に弁板１９を接続し、その弁板に・・ウジング体１０反
対側から吸込、吐出路力・Ｚ２０が固着されている。

弁板１９に各シリンダ２，３用に２つの通孔２１ ，２
２が設けられ、その際シリンダ２，３用の流入孔２１は
力・ζ２０によって形成された吸込路２３として吐出孔
２２は力・ぐ２０によって形成された圧力路２４と接続
される。

通孔２１ ，２２は流入孔の逆止弁はシリンダ２，３内
の過圧の際閉じ、一方吐出路２２の逆止弁はシリンダ２
，３内の低圧即ち吸入相の間閉じるような形で逆止弁を
備えている。

吸込路２３は弁板１９の孔２５によって吸込室２６と接
続され、吸込室２６はハウジング体１又は少なくとも部
分的にモータケーシング１５によって形成され、そして
端部カバ１７に流入開口２７を有する。

これに対して圧力路２４はカバ２０中に吐出孔２８を有
する。

クランク軸７の給油装置は給油ポンプ１８の外でクラン
ク軸１７中に例えば孔によって形成された導管２９を有
し、導管はクランク軸７０所属の端部の範囲に給油ポン
プ１８の出口と連通され、そしてクランク軸軸受９，１
０の範囲並びに給油用連接桿軸受の範囲に横孔を備えて
いる。

給油ポンプ１８から離れて位置する別のクランク軸軸受
１０は相互に僅かな軸方向の間隔をもって位置する２つ
の単一軸受によって形成され、その際単一軸受間の隙間
によって形成される環溝３０中に導管２９の横孔３１が
接続し、そして環溝３０に所属の軸受突出部１４中に孔
によって形成された導管部分３２が接続している。

孔３２のクランクケーシング８中に位置する端部に管部
分又は導管部分３４の接続ニツプル３３がねじ込まれて
いる。

導管部分３４及び孔３２は相互に同軸的に位置し環溝３
０から斜め下方にクランクケーシング８の油溜３５に入
っている。

吸込室２６の最下部において端壁１２に吸込室２６と接
続した孔３６が設けられ、クランクケーシングの側に位
置する拡げられた部分にクランクケーシング８から逆止
弁３７がねじ込まれている、逆止弁はクランクケーシン
グ８の底４６の上方に経過する管３８と直線接続される
。

管３４に対して直径が略２倍の管３８は底４６の上方で
底と平行に経過し、その際逆止弁３７と反対側の端３９
は油溜３５の油面４０を越えて上方へ案内され、そして
そこでその吐出開口４１は検視窓４２に向けられており
、検視窓はクランクケーシング８の端壁ＩＬ１２に直角
な壁に配設されている。

検視窓４２は油面４０の下方から上方まで達し、その際
吐出開口４１は検視窓４２の上部範囲に、そしてこの検
視窓から僅か離れて設げられている。

導管部分３４は上方から管３８の水平部分に導入され、
そしてこの部分に設けられた油の流動方向に角度を有し
、その際導管部分３４０曲折端４４は管３８の水平部分
と同軸的に位置し、一方導管部分３４の吐出開口４５は
管３８の軸線に直角な平面内に設げられている。

逆止弁３７は管３８内の過圧の際に閉じる。

第３図に示すように逆止弁３７はニツプル形に形成され
、その際中に弁閉鎖部材として球又は截頭円錐部材４７
を備え、弁閉鎖部材には弁４８が所属している。

弁孔４９中で弁座４８の反対側に弁閉鎖部材４７０スト
ローク制限のための中空体５０が設けられている。

中空体５０の代りに弁孔４９中に横ピンが設けられるこ
ともでぎる。

給油ポンプ１８の運転の際潤滑油は導管２９を通ってク
ランク軸７に圧入されその際油はクランク軸軸受１０を
経て孔３２に、更にそこから導管部分３４に達し、それ
から管３８に流入し、管３８から吐出開口４１を通って
検視窓４２に噴射され、検視窓から下方に向って油溜３
５に流下する。

給油ポンプ１８は油溜３５から詳細には示されていない
方法で再び油を吸込む。

記載の形成によってポンプ１８の運転の際導管部分３４
の吐出開口４５と吸込室２６との間に位置する管３８の
部分に吸込作用が生じ、その結果場合によっては吸込室
２６内にある油は再びクランクケーシング８に戻される
。

孔３６は逆止弁３７と同様にその流れ方向が斜め下方に
傾斜している。

本発明による形成によればクランクケーシング８中に吸
込室２６に対して僅かの過圧が生じた場合にも油は吸入
室２６からクランクケーシング８中に戻されることがで
きる。

標準運転条件の際この過圧を超えないためにノ・ウジン
グ体１０両シリンダ孔２，３０間において油面の王法で
、クランクケーシング８の最上部に位置し、吸込室２６
の両シリンダ間に位置するクランクケーシング８に達し
たガスのための部分５１に対して充分な通過横断面を有
する圧力制御弁が装着される。

圧力制御弁は第４図及び第５図によれば環状の弁座５３
を有し、弁座に対して弁閉鎖部材５５がコイルばね５４
の力に抗して移動可能であり、ばね５４から離れた側に
は弁ケーシング５１の対応した環溝に嵌入されるスナッ
プリング５６の形のストツパがある。

圧力制御弁５２は弁閉鎖部材５５がクランクケーシング
８中の対応した高い過圧の際にばね５４の力に抗して弁
座５３に向って閉鎖位置に押圧されるように配設される
。

図示の実施例では圧縮ばね５４は弁体閉鎖部材５５のク
ランク室８から離れた側でシリンダに対して軸平行な弁
孔５８中に設けられる。

弁体５７は弁座５３のクランク室８から離れた側に半径
方向の孔の形の迂回路５９を有し、その迂回路の外端は
油面４０の上方でクランクケーシング８と、そしてその
内端は弁孔５８と接続している。

それによって圧力制御弁が閉じた場合でもクランク室８
と吸込室２６の間の圧力平衡が達成され、しかしその際
圧力制御弁の通過横断面は弁閉鎖部材５５が閉鎖位置に
ある場合には絞られている。

圧力制御弁は標準運転において又は定常運転の際にクラ
ンクケーシング８と吸込室２６の間の圧力差を最小に仰
え、従って圧力制御弁はシリンダ壁を突いて出る漏洩ガ
スのためにそして戻り油から生ずる冷媒蒸気のために充
分な貫流横断面を示すという課題を有する。

更に圧力制御弁の出入口の記載のような形成によってク
ランクケーシングから圧力平衡路５１への噴射油沫の自
由な通過が回避されるべきである。

定常でない運転状態、例えば圧縮機の始動の際に吸込路
２３中の急速な圧力降下のために、クランクケーシング
８内の吸込室２６と吸込路２３との間に大きな圧力差が
生じ、それによって、逆止弁５２は迂回孔５９によって
特定されている小さい流過横断面までに絞られて、圧力
差の急激な減少カ回避されそれによって油又はオイルミ
ストの圧力平衡路５１への流出が最少限に制限される。

同時に尚残っている絞り横断面５９によってクランクケ
ーシング中の過圧の徐々の解消、従って油の泡立ちの減
小が保証され、その結果記載の定常状態が達成され又は
圧力差が一定の値に達し、その際逆止弁５２は再び自動
的に開く。

いわゆる不定常運転状態の下に逆止弁３７も閉じ、それ
によって管３８を通って吸込室２６への油の逆流は回避
される。

この相位において給油ポンプ１８の搬送効率従って圧力
管３４を通って吸込管３８へ流入する油量も油泡形成の
ために著しく減少する。

クランクケーシング８中の高すぎる過圧の解消及び油泡
の消失の後に圧力管を通って吸込管に流入する油量は再
び急速にその標準値に上昇し、その結果吸込管３８中に
再び対応した低、圧が生じ、逆止弁３７は開く。

所定の運転条件下で、たとえクランクケーシング８中に
僅かの過圧が存在しても逆止弁３７は、閉じず、或は完
全には閉じないということが可能である。

この場合にクランクケーシング８から吸込室２６への油
の逆流を阻止するために吸込管３８の吐出開口４１が密
着して、又は直接油面４０の標準位置の上方に設げられ
る。

それによって圧縮機の停止時にもクランクケーシング８
中の油面は決して自由な吸込管端の下縁の高さより下方
には低下しない。

第２図中の対応した部分には第１図と同一符号が、符号
「ａ」が付加される。

第２図による実施形は第１図による実施形とはクランク
軸７ａの駆動端はハウジング体１ａの外方で駆動用プー
りを備えている点が相違する。

・・ウジングカバ１７ａの外側に設けられた凹所には、
クランク軸７ａの周囲に対して緊塞された軸受カバ６０
が装着される。

クランク軸軸受における環溝３０ａは所属の軸受突出部
１４ａ中に設けられた孔６１で端部カバ１７ａと軸受カ
バ６０との間にあり、クランク軸７ａを取り囲んでいる
環室６２と接続し、環室から孔３２ａが直接クランク軸
軸受１０ａの下方にのびている。

導管部分３４を油循環系の代りに別のガス圧力源に接続
することも考えられる。

その結果導管部分３４を通ってガス流が導入され、その
圧力は本質的にクランクケーシングＢ中の圧力以上であ
る。

この実施形は特に油ポンプを持たない圧縮機の場合に有
利である。

第６図に示すように油戻り案内路３８ｂと給油装置の導
管部分の間の接続範囲は噴射ポンプ６３の方法でも形成
されることができ、その結果油戻り案内路に及ぼす吸込
作用の本質的な改良が行なわれる。

噴射ポンプ６３０ノ・ウジング状のポンプ体６４は直接
クランクケーシングの吸込室２６ｂに隣接して略油溜め
の半分の高さにクランク軸７ｂに対して軸平行に位置す
る。

ポンプ体６４は内径の大きな部分６５と、これと同軸に
流動方向（矢印４３ｂ）に接続している内径の小さい部
分６６とを有し、その際両部分６５．６６は狭められた
中間部分６７を介して相互に移行している。

特に第７図に示すように狭められた部分６７は直接広い
部分６５に隣接して円錐状に形成され、軸線断面が円弧
状に彎曲して、狭い部分６６に移行する。

広ｂ部分６５にこれと同軸的に位置し、狭い部分６６に
対して外径が大きい大きな噴射ノズル４４ｂが突出し、
ノズルは端部フランジ６８でポンプ体６４の後端面に固
着され、そしてそのノズルの吐出開口として設けられた
噴射口４５ｂはポンプ体の軸線に対して直角な平面内に
位置し、そして成程狭い部分６７の軸線断面が円弧状の
地帯が設けられている範囲に位置する。

噴射ノズル４４ｂの外径は噴射口４５ｂの方向に縮少さ
れ、即ち狭い部分６７と噴射ノズル４４ｂの端部の凹所
の間の環状隙間は軸線断面が流動方向に漏斗状に狭めら
れている。

噴射ノズル４４ｂの孔の直径従って噴射開口４５ｂはポ
ンプ体６４の狭い部分６６の直径よりも小さい。

噴射ノズル４４ｂの端部フランジ６Ｂの後端にその噴射
開口に対ｌ〜て同軸的に導管部分３４ｂの端がろう付さ
れる。

油戻り案内路の管３８によって形成された部分はノズル
体６４の軸線と直角にノズルの広ｂ部分６５に接続して
しる。

水平に位置するポンプ体６４の狭い部分の端部に管３９
ａの端が固着され、その管端は油面４０ｂの上方に位置
する流出開口４ｌｂを形成する。

ポンプ体６４の狭い部分６６の管３９ｂ側の端部は流動
方向に鋭角に円錐状に拡げられている。

給油装置の導管部分３４ｂは隔壁１２ｂからポンプ体６
４まで傾斜している。

第６図に示すように逆止弁５２ｂは第１図による配設の
代りに、或はこれに加えて、クランク軸７ｂの上方でも
クランク軸に軸平行にクランクケーシングと吸込路又は
モータケーシングの間の垂直の隔壁内に配設されること
ができ、その結果クランクケーシングの非常に好適な排
気が行なわれる。

本発明による冷凍機用圧縮機ではクランクシャフトの潤
滑が圧力式給油によって強制的に実施され、その際クラ
ンクケーシング内に過圧が生ぜず、圧力制御弁の作用に
よってクランクケーシング内の圧力とモータケーシング
の吸込室との間の圧力差が生じた場合でもクランクケー
シング内の圧力の急激な降下が行われず従ってオイルミ
ストのモータケーシング内への進入が防止され、万一モ
ータケーシングの吸込室内に進入した油は油ポンプの吸
込導管と合流されたモータケーシングからの油戻し案内
管におけるジェットポンプの作用により確実にモータケ
ーシングの吸込室から排出される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による圧縮機の軸線断面図、第２図は圧
縮機の別の実施例の部分断面図、第３図は第１図及び第
２図による圧縮機の逆止弁の拡大軸線断面図、第４図は
第１図及び第２図による圧縮機の圧力制御弁の拡大軸線
断面図、第５図は第４図のＶ−ｖ線に沿う断面図、第６
図は別の実施例の第２図に対応した断面図、第７図は第
６図によるジェットポンプの拡大図。 ３４・・・導管部分、３６．３８・・・油戻り案内路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ クランクケーシング８とモータケーシング１５とが
   相互に分離して配設されているノ為ウジング体１を備え
   た冷凍機用圧縮機にして、 ピストン４又は５が移動可能に案内されている少なくと
   も一つのシリンダ２又は３とクランク軸７のための潤滑
   装置と、ジェットポンプとを備え、ピントン４又は５は
   クランクケーシング内に支承されたクランク軸７と連接
   桿６を介して連結されており、 クランク軸７はモータケーシング１５内に配設さた電動
   機１６によって駆動され、シリンダ２又は３は吸込室２
   ６を形成するモータケーシング１５と連通しており、 前記潤滑装置はクランク軸の潤滑及び油還流のために油
   ポンプ１８、油導管２９，３１ ，３２及び油溜３５か
   ら形成されており、かつこれらに加えてジェットポンプ
   がモータケーシング１５内に集められそこからクランク
   ケーシング８に向って排出される油を油ポンプ１８に還
   流させるために付設されている冷凍機用圧縮機において
   、吸込室２６の下方範囲には逆止弁３７が配設されてお
   り、逆止弁３７には油戻し案内管３８．３９が接続して
   おり、油戻し案内管３８．３９にはモータケーシング１
   ５の吸込室２６中に集められる油を常に吸引して油ポン
   プ１８に供給するための前記ジェットポンプが付設され
   ており、またクランク軸から流出する油は導管３４を介
   して前記油戻し案内管３８．３９に導入されており、そ
   して油溜液面４０の上方には圧力制御弁５２が配設され
   ており、圧力制御弁５２はクランクケーシング８と吸込
   室２６との間の圧力差に依存して、即ち圧力差が大きい
   時には流過横断面を絞り、圧力差が小さい時には流過横
   断面を拡げるように自動に調整され、そしてできる限り
   オイルミストがモータに悪影響を与えないように圧力制
   御弁５２の出口がモータケーシング１５の吸込室２６の
   下方範囲に開口していることを特徴とする冷凍機用圧縮
   機。