专利名称：压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有改进油供给装置的压缩机。
背景技术：
近些年，为适应改善全球环境的要求，家用冰箱的节能运动正在加速。因此，制冷剂压缩机被制造为逆变器类型，对进一步降低旋转速度做了很大的努力。对于这种低旋转速度压缩机，利用诸如在“国际专利申请2002-519589的翻译的国家公布(在日本)″中描述的现有技术的离心泵，获得充足的供油变得困难。
对于现有技术的压缩机，代替传统的离心泵，存在配置有粘性泵的压缩机，利用粘性泵，以更小的力可获得稳定的抽吸能力。
在下文中，参照附图，将对上述现有技术的压缩机进行说明。
图7是上述现有技术的压缩机的主要部分的剖视图。参照图7，密封容器1在其底部中存储油2。电动机5包括具有线圈的定子6和在其内部包括永磁体的转子7。在设置在压缩机单元10中的中空轴11的外周上，套管12被配合和固定，以便它与轴11整体旋转。此外，转子7被插在和固定在套管12的外周上。并且套管12的底端浸入油2中。
支架15利用琴钢丝线形成近似字母U的形状，其两端被固定到固定到电动机5的转子7的底板16。该套管12由塑料材料制成，杆20在其外圆周上形成有螺纹20’，该杆20以无旋转(rotation-free)的方式插入套管12中。油槽形成在杆20的外周表面和经窄间隙面对杆20的外部的套管12的内表面之间。该杆20的底端被固定到支架15的中央部分，以便即使当套管12与轴11作为单个单元一起旋转时，杆20也在套管12内保持静止。
如上所述构造的现有技术压缩机的操作如下。
当电动机5通电时，其转子7旋转。因此，被配合和固定到转子7形成单个单元的轴11也旋转。利用轴11的这种旋转，压缩机单元10执行其规定的压缩机动作。并且当利用轴11的旋转动作，套管12旋转时，套管12的内壁变得相对于杆20的外壁旋转。因此，油2受到旋转力，并且在杆20的外周形成的螺纹20’与套管12的内壁之间形成的油槽内，利用套管12和杆20之间的相对旋转中存在的粘性，油2被牵引。更确切地说，由于套管12的相对旋转，由于对杆表面上以及上述螺纹20’中的油层的粘性，接触套管12内表面的油层提供旋转力，然后这种旋转力沿螺旋线牵引槽中的油，以便使其旋转和向上运动。通过轴11中的水平孔，并通过轴11的中央轴部中的垂直孔，套管12内部向上运动的油向着轴11的上部中空部分向上抽吸。这种油2向轴11的上部中空部分的向上运动不是由离心力引起的，但它是由于利用粘性牵引的力的向上旋转运动的动作，从而能够实现以离心力较小的低旋转速度稳定抽吸油。
发明内容
然而，在现有技术的上述实例的配置中，结构是由金属丝制成的支架15保持和固定杆20。因此，当支架15的尺寸精度低时，不能保持杆20的外壁与套管12的壁之间很好的同轴关系，杆20在套管12的内壁某处的一些部分上受到压力，导致在套管12上的不期望的接触。为了吸收由于这种接触出现大的摩擦力，支架15被设计为由弹性材料形成。然而，当接触力较大时，在套管12和杆20之间出现极大的磨损，并且抽取能力下降，或者产生磨损粒子，这些磨损粒子与油一起在滑动运动部分循环，并进入滑动运动部分中，严重损坏压缩机单元的操作，此外，还存在甚至锁定压缩机单元的缺点。
此外，杆20需要模具，这使得在其制造期间需要复杂处理，以在其整个外周表面上形成螺旋槽，从而存在导致压缩机成本上升的缺点。
本发明打算提供高度可靠并且在其制造中无需任何明显高成本的压缩机。
为了解决现有技术的上述问题，本发明的压缩机的油泵设有在上述轴的外周上螺旋雕刻或切削的螺旋槽；和宽松地连到上述轴的外周的近似杯形的套管。上述轴的底部和上述套管的底面以它们旋转自由的方式连接，并且提供了用于抑制上述套管的旋转的旋转抑制装置。利用旋转抑制的套管，产生了相对于螺旋槽的相对旋转差。然后，与轴的旋转关联，接触套管的内周的油由于其粘性被牵引。因此，油旋转和上升，从而实现馈油。因此，有效的粘性泵能够利用很少量的部件形成。由于上述轴的底部和上述套管的底面以它们旋转自由的方式连接，轴和套管的相对位置受到限制，导致减小了套管与轴之间的扭曲动作出现的机会。
根据本发明的压缩机单元，获得了能够提供具有高机械可靠性的压缩机的技术效果。
根据本发明的第一方面，能够提供压缩机，其中在其中包含油的密封容器中，设置有包括在上述密封容器中容纳的定子和转子的电动机；和由上述电动机驱动的压缩机单元；并且上述压缩机单元包括沿垂直方向延伸并进行旋转运动的轴；和油泵，该油泵形成在上述轴的下端并连接到上述油；上述油泵包括在上述轴的外周上螺旋设置的螺旋槽；和杯形套管，该杯形套管被宽松地连接在上述轴的外周端部上，以便它覆盖上述螺旋槽的下端并以无旋转的方式连接到上述轴的底部；和用于抑制上述套管的旋转的旋转抑制装置。
根据本发明的第二方面，可以得到能够提供根据上述特征的压缩机的技术效果，其中上述旋转抑制装置是保持在上述定子和上述套管之间的支架，并且支架将上述套管固定到上述定子。
根据本发明的第三方面，可以得到能够提供根据上述特征的压缩机的技术效果，其中上述旋转抑制装置是形成在上述套管的外周上的翼部，该翼部相对于油产生粘性阻力。
根据本发明的第四方面，可以得到能够提供根据上述特征的压缩机的技术效果，其中上述旋转抑制装置是直接或间接固定到上述套管和上述密封容器两者的永磁体和对它们磁性作用的部件。
根据本发明的第五方面，可以得到能够提供根据上述特征的任何一个的压缩机的技术效果，其中上述轴在其轴中心上具有油孔，该油孔沿垂直方向延伸，并连接到轴和接受和允许轴在其中滑动旋转运动的部件之间的滑动运动部分，并且所述螺旋槽的上端被连接到沿垂直方向延伸的所述油孔。
根据本发明的第六方面，可以得到能够提供根据上述特征的任何一个的压缩机的技术效果，其中所述套管由合成树脂的整体成型形成。
根据本发明的第七方面，可以得到能够提供根据上述特征的任何一个的压缩机的技术效果，其中上述压缩机单元在上述密封容器中被弹性支撑。
根据本发明的第八方面，可以得到能够提供根据上述特征的任何一个的压缩机的技术效果，其中上述电动机单元由包括小于电源频率的频率的工作频率驱动。
图1是根据本发明的实例1的压缩机的垂直剖视图；图2是根据本发明的实例1的压缩机的一部分的垂直剖视图；图3是根据本发明的实例2的压缩机的垂直剖视图；图4是根据本发明的实例2的压缩机的一部分的垂直剖视图；图5是根据本发明的实例3的压缩机的垂直剖视图；图6是根据本发明的实例3的压缩机的一部分的垂直剖视图；图7是现有技术压缩机的一部分的垂直剖视图。
具体实施例方式
在下文中，将参照附图描述根据本发明的压缩机的优选实例。
<实例1>
图1是根据本发明的实例1的压缩机单元的剖视图；图2是根据相同实例1的主要部分的主要部分剖视图。
在图1和图2中，密封容器101存储润滑油102，并同时，它装载有制冷剂气体103。在这一点上，制冷剂气体103优选是作为碳氢化合物制冷剂的R600a，并且油102优选是合成油。此外，还可以是与上述制冷剂气体103相容的矿物油或多元醇醚油(polyol ether oil)。
压缩机单元110配置有具有气缸113的缸体115；活塞117，该活塞117被插入气缸113以与之往复运动；轴125，该轴125包括由缸体115的轴承部件116支撑的主轴部分120；和偏心部分122；和连接偏心部分122和活塞117的连接杆119，从而构成往复型的压缩机单元。
电动机135包括定子136，该定子136被连接到固定在缸体115下方的反用换流器驱动电路(未示出)；和转子137，该转子137包括在其内部的永磁体，并被固定到主轴部分120。利用反用换流器驱动电路(未示出)，该电动机单元以包括20Hz以下工作频率的各种工作频率被驱动。
弹簧139的下端被接合到密封容器101的底部，利用其上端，弹簧139支撑定子136和与定子整体构成的压缩机单元110；从而，该弹簧相对于密封容器101的底部并在密封容器101的底部之上弹性支撑压缩机单元110。
浸入油102中的油泵140设置在轴125的主轴部分120的下端。
在下文中，尤其参照图2，将详细描述作为本发明特征的油泵140的结构。
下部螺旋槽142被设置在主轴部分120的下部的外周。此外，上部螺旋槽142’被设置在主轴外周的上部。该主轴部分120中有相对于其中心轴偏心的垂直孔144。
油孔，即下部水平孔144’和上部水平孔144″，在主轴部分120内设置到垂直孔144，油孔分别连接到其各自的主轴部分120的外部表面，并位于分别在下部套管146及其上部定位的轴承116上滑动的其各自的滑动运动部分处。下部水平孔144’将下部螺旋槽142的上端连接到垂直孔144；并且上部水平孔144″将沿轴120的中心轴向部分的垂直孔144的上端部连接到上部螺旋槽142’的下端部。
近似杯形套管146的深度能够容纳下部螺旋槽142，该套管146由具有抗制冷剂和抗油性能的合成树脂(期望PBT(对苯二甲酸聚丁烯(polybutylene terephthalate))的整体成型物)制成。所谓的近似杯形套管包括诸如圆筒形和截头圆锥形的变体，并且除上述形状外，可以使用具有二次曲面的侧面的杯形。该套管146具有在底部表面上设置的螺栓紧固孔150(图2)；和在侧表面上设置的进油152；和从底板向下突起的裙部154。在这一点上，在另一实例中，进油152可设置在底板上。然后，套管146的内径和主轴120的下部外周直径之间的间隙被选择为在它们的直径上从100μm到500μm。
在主轴部分120的底端处，通过设置在底板146’上的螺栓紧固孔150，螺栓160被以螺纹连接方式固定到垂直孔144的带螺纹的底端部，垫圈162置于其间。底板146’的螺栓紧固孔150被制作得大于螺栓160的螺纹部分的外径，并且螺栓160的头被宽松地固定到套管146的底板。利用这种宽松的固定构造，与螺栓160连接的主轴120旋转自由地接合到套管146。该螺栓160密封了垂直孔144的底端。垫圈162由高耐磨材料形成(优选诸如具有自润滑性能的四氟乙烯)，从而使套管146相对于主轴部分平稳旋转。
支架170优选利用铁材料的弹簧钢丝形成近似梯形形状，并且两端被固定到定子136，该支架170与延伸到套管146下方的裙部154接合。从而，支架保持套管146，以便套管146不围绕其中央轴旋转。
以下将描述有关如上所述构造的实例的压缩机的操作。
当从反用换流器(inverter)驱动电路开启定子136时，转子137旋转，从而轴125，和主轴部分120旋转。伴随上述转动，通过连接杆119，离心部分122的离心运动强制活塞117在气缸113中进行往复运动。因此，活塞117执行压缩气缸内部的进气的所谓的压缩动作。
伴随轴125的旋转，主轴部分120旋转，然后下部螺旋槽142在套管146中旋转，该套管146由支架170支撑以便不旋转。相应地，在下部螺旋槽142中的油102中产生了由于相对于套管146的粘性阻力引起的摩擦阻力。利用这种摩擦阻力，从下部螺旋槽142相对地观看，油102沿套管146的旋转方向旋转。利用这种相对于下部螺旋槽142的相对旋转，产生了特定量的油压，并利用这种压力，油102在下部螺旋槽142中上升。利用油102的这种上升，在下部螺旋槽142中的油102中产生油压。由于此，油102在垂直孔144中上升。以这种方式上升的油102到达由轴承116的内周表面和主轴部分120的外周表面形成的滑动运动部分，并润滑该滑动运动部分。
在当前实例中，制冷剂气体103优选是碳氢化合物类型制冷剂R600a，并且油102优选是合成油、矿脂(petrolatum)或多羟酯油(polyol ester oil)。它们都与制冷剂气体103相容。对于这种碳氢化合物类型制冷剂，由于它既不包含氯也不包括氟，其分子重量较小，并且特别是它与合成油或矿脂高度相容。因此，可能导致油粘性的极度下降。通常，当油粘性下降时，粘性阻力下降，很可能不利于润滑。然而，在当前实例中，由于它不很取决于在低旋转速度时减小的离心力，因此由于其粘性牵引油的粘性力使油上升。因此，可以确定即使以诸如600rpm的低旋转速度，也能够实现稳定的润滑油的抽取。
如果在套管146的内径与主轴120的下部外周之间沿直径的方向的间隙太大，其间的油滴下并且润滑的量减小。然而，实验证明当在直径上间隙被选择为从100μm到500μm的间隙时，没有这种大量的馈油减小；并且此外，套管146的内壁和主轴120的下部外周之间几乎不会出现任何不便的接触。
根据当前实例，套管146长度较短，并且它以与轴125的主轴部分120的下端可旋转的关系与螺栓160连接，垫圈162介于其间。因此，对于套管146相对于主轴部分120的相对位置关系，沿它们的直径的方向，它们之间保持近似恒定间隙。因此，几乎不会出现由于它们之间的倾斜并且此外由于它们轴向位置差引起的横向压力。并且，由于上部和下部螺旋槽142’和142中产生的油压，主轴部分120与套管146之间的间隙以及主轴上的每一个间隙保持很好的状态。采用这种方式，套管146与主轴部分120之间的滑动磨损变得很小。
因此，由于主轴部分120和套管146之间的滑动磨损的减小，消除或减小了在现有技术中可能出现的任何此种麻烦从设置在轴下部的杆产生的磨损粒子与油流一起经压缩机的滑动部分循环，并且如此产生和循环的磨损粒子被咬入滑动部分并使压缩机单元卡住。因此，在其中实现本发明的当前实例中，能够实现具有高可靠性的压缩机。
此外，对于主轴部分120，由于上部和下部螺旋槽142’和142直接设置在外周的两部分上，因此如果在旋转主轴部分120时执行加工，它们能够通过诸如端铣(end mill)容易地形成，使制造自动化变得容易。
此外，对于近似杯形套管146，由于它具有能够制造成PBT的整体成型物品的简单形状，因此不需要任何复杂形状的模具，并且它能够以低成本制造。因此，可以配置具有高生产率的高粘性泵，导致可以提供低成本压缩机。
<实例2>
图3是根据本发明的实例2的压缩机的垂直断面的剖视图；图4是根据相同实例的下部的放大主要部分的剖视图。
以下将参照图3和图4，对本发明的实例进行说明。对于与实例1的组成相同或相当相同的部件，将指定相同标号并忽略详细说明。
套管246被安装到构成压缩机单元210的轴125的主轴部分120的下端，在套管246中，形成浸入油102中的油泵240。
在下文中，对油泵240的结构进行详细说明。
下部螺旋槽142被设置在主轴部分120的下部的外周上。它类似于图2中所示实例1。垂直孔144在主轴部分120内部沿其轴向中心设置(如图4所示)。垂直孔144被连接到由主轴部分120和轴承116形成的滑动部分。下部螺旋槽142的上端通过水平连接孔144’连接到垂直孔144。
并且，近似杯形套管246具有能够容纳下部螺旋槽142的深度，该套管246利用具有抗制冷剂和抗油性能的合成树脂(期望PBT)制成整体成型件。近似杯形套管这一术语意味着它可以包括如实例1中的多种变型。该套管246具有在底板246’上设置的螺栓紧固孔250；和在侧表面上设置的进油口252；并且还具有被形成以向外并向外周方向突出的多个翼256。在这一点上，进油口252以被设置在底板上。接下来，套管246的内径和主轴部分120的下部外周直径之间的间隙被选择为在它们的直径上从100μm到500μm。
在主轴部分120的底端，通过设置在位置接近套管246的下端的底板246’上的螺栓紧固孔250，螺栓160被以螺纹连接方式固定到垂直孔144的带有螺纹的底端部分，垫圈162插入其间。该底板246’的螺栓紧固孔250被制作得比螺栓160的螺纹部分的外径更大，并且螺栓160的头部被宽松地固定到套管246的底板。利用这种配置，与螺栓160连接的主轴部分120旋转自由地接合到套管246。该螺栓160密封垂直孔144的底端。该垫圈162由高耐磨材料(优选诸如具有自润滑性能的四氟乙烯)形成，从而使套管246相对于主轴部分120平稳旋转。
以下将描述有关如上所述构造的实例2的压缩机的操作。
当从反用换流器驱动电路开启定子136时，转子137旋转，从而轴125，和主轴部分120旋转，并且下部螺旋槽142在套管246中旋转。虽然套管246利用主轴部分120的旋转而被牵引以旋转，但是由于翼256在油102中的旋转导致很强的粘性阻力，因此套管246以比主轴120的旋转速度低得多的低旋转速度旋转。因此，在主轴部分120与套管246之间，出现接近轴125的旋转速度的旋转速度差。
根据上述动作，在螺旋槽中的油102中，产生了由于相对于套管146的粘性阻力引起的摩擦阻力。利用这种摩擦阻力，从下部螺旋槽142相对地观看，油102沿套管246的旋转方向旋转，并且利用相对于螺旋槽的这种相对旋转，产生了特定量的油压，利用这种油压，油102在下部螺旋槽孔142中上升。利用油的这种上升，在下部螺旋槽中的油102中产生油压，由此，油在垂直孔144中上升。如此上升的油到达由轴承116的内周表面和主轴部分120的外周表面形成的滑动运动部分，然后润滑它。
在当前实例中，制冷剂气体103优选是碳氢化合物类型制冷剂600a，并且油102优选是合成油、矿脂(petrolatum)或多元醇醚油(polyol ester oil)。它们均与制冷剂气体103相容。对于这种碳氢化合物类型制冷剂，由于它既不包含氯也不包括氟，其分子重量较小，并且特别是它与合成油或矿脂高度相容。因此，可能导致油粘性的极度下降。通常，当油粘性下降时，粘性阻力下降，很可能不利于润滑。然而，在当前实例中，由于它不很依赖于在低旋转速度减小的离心力，而是油102由于其粘性利用牵引油的粘性上升。因此，可以确定即使以诸如600rpm的低旋转速度，也能够实现稳定的润滑油的抽取。
如果在套管246的内径与主轴部分120的下部外周之间沿直径方向的间隙太大，其间的油滴落并且润滑的量减小。然而，实验证明如果间隙是在直径上从100μm到500μm的间隙，不存在如此大量的馈油的减少，并且此外，几乎不会出现套管246的内壁与主轴部分120的下部外周之间任何不便的接触。
在当前实例中，套管246旋转自由地连接到螺栓160，使垫圈162存在于主轴部分120的下端。并且底板246’的螺栓紧固孔250被制作得比螺栓160的螺纹部分的外径更大，并且螺栓160的头部被宽松地固定到套管246的底板246’。利用这种配置，与螺栓160连接的主轴部分120旋转自由地接合到套管246，并且它们之间的相对位置由上述螺栓160的头部和上述主轴120之间的相对关系确定。该螺栓160密封垂直孔144的底端。该垫圈162由高耐磨材料(优选诸如具有自润滑性能的四氟乙烯)形成，从而使套管246能够相对于主轴部分120平稳旋转。由于在下部螺旋槽142中产生的油压的作用，套管246与主轴部分120之间的间隙保持恒定。因此，不会出现在套管246与主轴部分120之间由于它们的轴向位置差可能出现的接触或横向压力，并且因此，它们之间很少出现滑动摩损。
由于滑动运动摩擦很小，不会出现这种现象产生磨损粒子并且它们与油一起在滑动运动部分中循环，并且它们被咬入滑动运动部分并使压缩机卡住。因此，能够实现具有高可靠性的压缩机。
此外，由于设置在主轴部分120的下部外周的一部分上的下部螺旋槽142被直接雕刻或切削在金属制成的主轴部分上，因此当在旋转主轴部分120的同时执行加工时，它能够通过诸如端铣形成，使制造自动化变得容易。
此外，套管246能够通过整体成型利用诸如PBT与翼256一起形成，并且由于它具有简单的形状，因此不需要复杂形状的模具，从而可以低成本地制造。
由于翼256在油102中受到沿旋转方向的强粘性阻力，因此其自身旋转被干扰，无需将套管246间接固定到定子，从而该配置变得非常简单，仅需利用螺栓160将它连接到主轴部分120，仅需要有限数量的部件和制造步骤。因此，可以装备具有高生产力的粘性泵，由此可以提供低成本压缩机。
<实例3>
图5是根据本发明的实例3的沿垂直断面剖开的压缩机的剖视图；并且图6是根据本发明的相同实例方式的压缩机的下部主要部分的放大剖视图。
在下文中，参照图5和图6，将说明当前实例。对于与实例1的组成相同或相当相同的部件，使用相同标号并省略了详细说明。
在被安装到构成压缩机单元210的轴125的主轴部分120的下端的套管346中，形成浸入油102中的油泵240。
在下文中，对油泵240的组成进行详细说明。下部螺旋槽142被设置在主轴部分120的下部的外周上。它类似于图2中所示的实例1。垂直孔144在主轴部分120内部沿其轴向中心设置(如图6所示)。该垂直孔144被连接到由主轴部分120和轴承116形成的滑动部分。通过水平连接孔142’，下部螺旋槽142的上端被连接到垂直孔144。
近似杯形的套管346具有能够容纳下部螺旋槽142的深度，该套管346由具有抗制冷剂和抗油性能的合成树脂(期望PBT)整体成型件制成。近似杯形套管这一术语意味着它可包括如实例1中的多种变型。该套管346具有设置在底板346’上的螺栓紧固孔350；和在侧表面上设置的进油口352；并且还具有形成为向外周方向、向外突出的多个臂356。在这一点上，在另一实例中，进油口352可设置在底板346’上。
套管346的内径和主轴部分120的下部外周直径之间的间隙从100μm到500μm选择。
在臂356上，旋转永磁体358被分别固定，并且被放置在近似面对旋转永磁体358的位置处的固定永磁体360以适合的预定间隙被设置在密封容器101的内底表面上，通过该间隙，与各个旋转永磁体358的相互间的磁力能够发生作用。多个臂356、旋转永磁体358和固定永磁体360构成旋转抑制装置。在这一点上，旋转永磁体358和固定永磁体360分别以其相互面对的表面为相反磁极的方式设置。
在主轴部分120的底端，通过位置接近套管346的下端的底板346’上设置的螺栓紧固孔350，螺栓160以螺纹连接方式固定到垂直孔144的带螺纹的底端部分，垫圈162插入其间。该底板346’的螺栓紧固孔350被制作得比螺栓160的螺纹部分的外径更大，并且螺栓160的头部被宽松地固定到套管346’的底板346’。利用这种配置，与螺栓160连接的主轴120旋转自由地接合到套管346。并且该螺栓160密封垂直孔144的底端。该垫圈162由高耐磨材料(优选诸如具有自润滑性能的四氟乙烯)形成，从而使套管346能够相对于主轴部分120平稳旋转。
以下将描述有关如上所述构造的实例3的压缩机的操作。
当从反用换流器驱动电路开启定子136时，转子137旋转，从而轴125，和主轴部分120旋转，并且下部螺旋槽142在套管346中旋转。虽然套管346通过利用主轴部分120的旋转而被牵引以旋转，但是由于臂固定到其上的旋转永磁体358和固定在密封容器101的底内平面上的固定永磁体360彼此吸引，因此防止了套管346相对于主轴120自由旋转。因此，产生了它们的旋转速度中间的差。
根据上述动作，在下部螺旋槽142中的油102中，产生了由于相对于套管346的粘性阻力引起的摩擦阻力。利用这种摩擦阻力，从下部螺旋槽142相对地观看，油102沿套管346的旋转方向旋转，并且利用这种相对于下部螺旋槽142的相对旋转，产生了特定量的油压，并利用这种压力，油在下部螺旋槽142中上升。利用油的这种上升，在下部螺旋槽中142中的油102中产生油压，并且由此，油102在垂直孔144中上升。如此上升的油到达由轴承116的内周表面和主轴部分120的外周表面形成的滑动运动部分，然后润滑它。
在当前实例中，制冷剂气体103优选是碳氢化合物类型制冷剂600a，并且油102优选是合成油、矿脂(petrolatum)或多元醇醚油(polyol ester oil)。都与制冷剂气体103相容的油被使用。对于碳氢化合物类型制冷剂，由于它既不包含氯也不包括氟，因此其分子重量较小，并且特别是它与合成油或矿脂高度相容。因此，可能导致油粘性的极度下降。通常，当油粘性下降时，粘性阻力下降，很可能不利于润滑。然而，在当前实例中，由于它不很依赖于在低旋转速度减小的离心力，而是利用由于其粘性而牵引油的力，使油102上升。因此，可以确定即使以诸如600rpm的低旋转速度，也能够实现稳定的润滑油的抽取。
如果沿直径方向，套管346的内径与主轴120的下部外周之间的间隙太大，油102在其间滴落，并且润滑量减小。然而，实验证明如果在直径上，间隙是从100μm到500μm的间隙，不会有如此大量的馈油减少，并且此外，几乎不会出现套管346的内壁与主轴部分120的下部外周之间任何不便的接触。
在当前实例中，套管346旋转自由地连接到螺栓160，使垫圈162存在于主轴部分120的下端。并且底板346’的螺栓紧固孔350被制作得比螺栓160的螺纹部分的外径更大，并且螺栓160的头部被宽松地固定到套管346的底板346’。利用这种配置，与螺栓160连接的主轴部分120旋转自由地接合到套管346，并且它们之间的相对位置由上述螺栓160的头部和上述主轴120之间的相对关系确定。该螺栓160密封垂直孔144的底端。该垫圈162由高耐磨材料(优选诸如具有自润滑性能的四氟乙烯)形成，从而使套管346能够相对于主轴部分120平稳旋转。由于在下部螺旋槽142中产生的油压的作用，套管346与主轴部分120之间的间隙保持恒定。因此，不会出现在套管346与主轴部分120之间由于它们轴向位置差可能出现的接触或横向压力，并且因此，它们之间很少出现滑动摩损。
由于滑动运动摩擦很小，因此不会出现这种现象产生磨损粒子并且它们在滑动运动部分中与油一起循环，并且它们被咬入滑动运动部件中并使压缩机卡住。因此，能够实现具有高可靠性的压缩机。
此外，由于设置在主轴部分120的下部外周的一部分上的下部螺旋槽142被直接雕刻或切削在金属制成的主轴部分上，因此通过在旋转主轴部分120的同时加工，它能够通过诸如端铣的标准机器加工形成，使得容易生产自动化。
该套管346能够通过整体成型优选利用PBT与臂356一起形成，并且由于它具有简单的形状，因此不需要复杂形状的模具，从而可以低成本地制造。
此外，各个旋转永磁体358被固定在臂356上，并且由于被放置在近似面对旋转永磁体358的位置处的固定永磁体360以适合的预定间隙被设置在密封容器101的内底表面上的机构，旋转被干扰，则无需将套管346间接地固定到定子136，并且能够使用仅利用螺栓160将其连接到主轴部分120的极简单的结构，仅需要有限数量的部件和制造步骤。因此，可以提供装配有高生产力的粘性泵的低成本压缩机。
因此，在上述实例中，作为本发明实施的形式，已描述了使用永磁体的吸引力的示例。此外，还有这样的配置其中布置永磁体的相同磁极，以便它们沿轴的旋转方向彼此面对，从而获得永磁体的排斥力，利用这种排斥力，套管的旋转受到阻碍。此外，通过将软铁或软铁素体用于设置在臂上或密封容器的底板上的磁铁的一侧，能够获得相同或类似的功能。
工业适用性根据本发明的压缩机能够用于那些诸如家用冰箱、减湿器、食品陈列橱或自动售货机的使用制冷循环的装置。
权利要求
1.一种压缩机，包括其中存储油的密封容器，电动机，包括容纳在所述密封容器中的定子和转子，和连接为由所述电动机驱动的压缩机单元，所述压缩机单元，包括轴，所述轴沿垂直方向延伸并由所述电动机旋转运动；和油泵，所述油泵形成在所述轴的下端并连接到所述油；其中所述油泵包括在所述轴的外周上设置的螺旋槽；杯形套管，所述杯形套管宽松地覆盖着所述轴的外周下端部分，以便它覆盖所述螺旋槽的下端并被连接以与所述轴处于自由旋转的关系；和用于抑制所述套管的旋转的旋转抑制装置。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于所述旋转抑制装置是支架，所述支架保持在所述定子和所述套管之间并将所述套管安装到所述定子。
3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于所述旋转抑制装置是形成在所述套管的外周上的翼，并相对于油产生粘性阻力。
4.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于所述旋转抑制装置是直接或间接固定装到所述套管和所述密封容器的旋转永磁体，和对它们磁性作用的部件。
5.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的压缩机，其特征在于沿其轴的轴线，所述轴具有垂直孔，所述垂直孔沿垂直方向延伸，并被连接到在轴和轴容纳部件之间形成的滑动运动部分，所述轴容纳部件容纳所述轴，允许其间滑动和旋转运动的，并且所述螺旋槽的上端被连接到所述垂直孔。
6.根据权利要求1-5中任一项权利要求所述的压缩机，其特征在于所述套管利用整体成型由合成树脂形成。
7.根据权利要求1-6中任一项权利要求所述的压缩机，其中所述压缩机单元在所述密封容器中被弹性支撑。
8.根据权利要求1-7中任一项权利要求所述的压缩机，其中所述电动机单元以包括小于电源频率的频率的工作频率被驱动。
全文摘要
油泵配置有在轴(125)的外周上切削的螺旋槽(142)和(142’)；近似杯形的套管(146)宽松地配合到轴的外周，以便轴的底部和上述套管的底板以可相对旋转的方式接合，并且旋转抑制装置用于抑制套管的旋转。因此，即使以低旋转速度操作，油能够被可靠地提升到压缩机单元，提供高度可靠的压缩机操作。
文档编号F04B39/02GK1878960SQ200480033460
公开日2006年12月13日 申请日期2004年11月11日 优先权日2003年11月12日
发明者西原秀俊 申请人:松下电器产业株式会社