密闭型压缩机和制冷装置的制作方法

文档序号:12510551阅读:238来源:国知局
密闭型压缩机和制冷装置的制作方法

本发明涉及在曲轴形成供油路径的密闭型压缩机和装载它的制冷装置。



背景技术:

在现有的密闭型压缩机中,由于使用轴径小、偏心量大的曲轴,所以有的设置有将偏心轴的圆筒表面与主轴的圆筒表面连通的供油孔(例如,参照专利文献1)。

对专利文献1中记载的现有的密闭型压缩机进行说明。

图13是专利文献1中记载的现有的密闭型压缩机的纵截面图。图14是该密闭型压缩机的曲轴的顶视图。图15是该密闭型压缩机的曲轴的截面图。

在图13、图14和图15中,在密闭容器901内底部储存有润滑油902。压缩机主体903包括:具有定子904和转子905的电动构件906;和配置于电动构件906的上方的压缩构件907。压缩机主体903被悬簧908支承,收纳在密闭容器901内。

压缩构件907由曲轴909、缸体910、活塞911和连杆912等构成。

曲轴909由主轴913、凸缘部914和偏心轴915构成。凸缘部914位于主轴913的上端,连结主轴913与偏心轴915。偏心轴915从凸缘部914向上方延伸,相对于主轴913偏心地形成。曲轴909包括从下端至上端的供油机构916。

供油机构916由形成于主轴913的圆筒表面913a的螺旋状槽916a和将主轴913上部的圆筒表面913a与偏心轴915的圆筒表面915a连通的供油孔917构成。

缸体910具有大致圆筒形的缸腔918和以主轴913可旋转的方式轴支承主轴913的轴承部919。

活塞911可往复滑动地被插入到缸腔918。活塞911与配置于缸腔918的端面的阀板920一起形成压缩室921。活塞911通过连杆912与偏心轴915连结。

以下对如以上那样构成的现有的密闭型压缩机的动作、作用进行说明。

当电动构件906通电时,由于在定子904产生的磁场,转子905与曲轴909一起旋转。伴随着主轴913的旋转,偏心轴915进行偏心旋转。该偏心旋转通过连杆912被转换为往复运动,使活塞911在缸腔918内进行往复运动。由此,将密闭容器901内的制冷剂气体向压缩室921内吸入,进行压缩制冷剂气体的压缩动作。

曲轴909的下端浸渍于润滑油902。由于曲轴909旋转,润滑油902通过螺旋状槽916a被供给至主轴913上部,经由供油孔917被供给至偏心轴915,进行滑动部的润滑。

为了使轴径小而使偏心量大,如图14所示,密闭型压缩机的曲轴909具有将偏心轴915的圆筒表面915a与主轴913上部的圆筒表面913a连通的供油孔917。供油孔917的中心线X不与主轴913的轴心线Y交叉,而处于相对于由主轴913的轴心线Y和偏心轴915的轴心线Z规定的平面P以角度α旋转后的平面B内。由此,将供油能力的降低控制在最小限度,确保恰当的壁厚。

但是,在现有的密闭型压缩机的结构中,当为了降低轴承部919和连杆912的机械损失而将曲轴909的主轴913和偏心轴915的径减小时,主轴913的半径和偏心轴915的半径的合计会比偏心量小,即,主轴913与偏心轴915不重叠。在这种情况下,角度α变小,供油孔917的主轴913和偏心轴915的开口部配置于承受轴承部919和连杆912的载荷的区域。由此引起轴承耐力的降低。

此外,图15的轴壁的厚度esp1和esp2变薄,曲轴909的机械强度降低。虽然能够通过增大凸缘部914的厚度来改善轴壁的厚度,但是存在曲轴909的全长变长,密闭型压缩机的全高变高的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特表2013-545025号公报



技术实现要素:

本发明是解决现有的问题的技术,其目的在于提供效率和可靠性高的密闭型压缩机。

本发明的密闭型压缩机在密闭容器内收纳有电动构件和由电动构件驱动的压缩构件。压缩构件包括:由主轴、偏心轴和凸缘部构成的曲轴;具有呈圆筒状贯穿设置的缸腔的缸体;和在缸腔内进行往复运动的活塞。压缩构件还包括:连结活塞与偏心轴的连杆;和形成于缸体且对作用于曲轴的主轴的半径方向的载荷进行轴支承的轴承部。曲轴在凸缘部设置有连通供油孔,并且包括:将连通供油孔与主轴的圆筒表面连通的主轴供油孔;和将连通供油孔与偏心轴的圆筒表面连通的偏心轴供油孔。

由此,主轴供油孔和偏心轴供油孔为分别独立的孔,所以能够与曲轴的轴径和偏心量无关地形成。因此,能够将主轴供油孔和偏心轴供油孔的开口部配置于承受轴承的载荷的区域以外。由此,能够确保轴承耐力。

而且,凸缘部为能够形成连通供油孔的厚度即可,轴壁的厚度也能够与凸缘部的厚度无关地得到确保。因此,能够不提高密闭型压缩机的全高地确保曲轴的机械强度。

本发明的密闭型压缩机能够确保轴承耐力,确保曲轴的机械强度。同时,能够通过减小曲轴的轴径来提高密闭型压缩机的效率并且提高可靠性。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的密闭型压缩机的纵截面图。

图2是本发明的实施方式1的密闭型压缩机的曲轴的顶视图。

图3是本发明的实施方式1的密闭型压缩机的曲轴的侧视图。

图4是表示本发明的实施方式2的制冷装置的结构的示意图。

图5是本发明的实施方式3的密闭型压缩机的纵截面图。

图6是本发明的实施方式3的密闭型压缩机的曲轴的顶视图。

图7是本发明的实施方式3的密闭型压缩机的曲轴的从与偏心轴相反方向看时的侧视图。

图8是表示本发明的实施方式4的制冷装置的结构的示意图。

图9是本发明的实施方式5的密闭型压缩机的纵截面图。

图10是本发明的实施方式5的密闭型压缩机的曲轴的纵截面图。

图11是本发明的实施方式6的密闭型压缩机的曲轴的纵截面图。

图12是表示本发明的实施方式7的制冷装置的结构的示意图。

图13是专利文献1记载的现有的密闭型压缩机的纵截面图。

图14是专利文献1记载的现有的密闭型压缩机的曲轴的顶视图。

图15是专利文献1中记载的现有的密闭型压缩机的曲轴的纵截面图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外,本发明并不被这些实施方式限定。

(实施方式1)

图1是本发明的实施方式1的密闭型压缩机的纵截面图。图2是该密闭型压缩机的曲轴110的顶视图。图3是该密闭型压缩机的曲轴110的侧视图。

在图1、图2和图3中,本实施方式的密闭型压缩机在通过铁板的拉深成型形成的密闭容器101的内部配置有以电动构件102和由电动构件102驱动的压缩构件103为主体的压缩机主体104。压缩机主体104被悬簧105弹性支承。

而且,在密闭容器101内,例如,利用与制冷装置(未图示)的低压侧同等的压力、以比较低温的状态封入全球变暖系数低的烃类的R600a等制冷剂气体106。在密闭容器101内的底部封入润滑用的润滑油107。

密闭容器101包括一端与密闭容器101内空间连通并且另一端与制冷装置(未图示)连接的吸入管108和将被压缩构件103压缩后的制冷剂气体106导向制冷装置(未图示)的排出管109。

压缩构件103由曲轴110、缸体111、活塞112和连杆113等构成。

曲轴110包括偏心轴114、主轴115、和连结偏心轴114与主轴115的凸缘部116。曲轴110包括将从浸渍于润滑油107的主轴115的下端至偏心轴114的上端连通的供油机构117。

设置于曲轴110的供油机构117,由连通供油孔118、主轴供油孔119、偏心轴供油孔120和螺旋状的槽117a等构成。连通供油孔118从凸缘部116的偏心方向向主轴115的轴中心地设置。主轴供油孔119从主轴115的圆筒表面115a连通至连通供油孔118。偏心轴供油孔120从偏心轴114的圆筒表面114a连通至连通供油孔118。螺旋状的槽117a设置于主轴115的圆筒表面115a。

此外,主轴供油孔119的圆筒表面115a上的开口部119a配置于承受轴承的载荷的区域以外。偏心轴供油孔120的圆筒表面114a上的开口部120a配置于承受轴承的载荷的区域以外。连通供油孔118的偏心方向的开口部118a被栓121密封。

在缸体111一体地形成有形成压缩室122的缸腔123。缸体111包括以主轴115可旋转的方式轴支承主轴115的轴承部124和在推力面125的上方支承曲轴110的铅垂方向的载荷的推力滚珠轴承126。

活塞112在缸腔123内进行往复运动。在活塞112中,以使得活塞销127的轴心与偏心轴114的轴心平行的方式配置。

连杆113具有杆部128、大端孔部129和小端孔部130。大端孔部129嵌插偏心轴114。小端孔部130嵌插活塞销127。由此,将偏心轴114与活塞112连结。

此外,在缸腔123的与曲轴110相反侧的开口部端面123a,阀板131、吸入阀(未图示)和缸盖132被头螺栓(未图示)一起拧紧固定。阀板131具有吸入孔(未图示)和排出孔(未图示)。吸入阀(未图示)开闭吸入孔(未图示)。缸盖132封闭阀板131。

缸盖132具有排出制冷剂气体106的排出空间。排出空间经排出管(未图示)与排出管109直接连通。

电动构件102由定子133和转子134构成。定子133被螺栓(未图示)固定于缸体111的下方。转子134在定子133的内侧与定子133配置于同轴上,且通过热套等固定于主轴115。

以下对如以上那样构成的密闭型压缩机说明其动作、作用。

密闭型压缩机的吸入管108和排出管109与由公知的结构构成的制冷装置(未图示)连接,构成制冷循环。

在上述结构的密闭型压缩机,当对电动构件102通电时,在定子133流动电流,产生磁场,固定于主轴115的转子134旋转。通过转子134的旋转而曲轴110旋转,通过可旋转地安装于偏心轴114的连杆113,活塞112在缸腔123内往复运动。

伴随活塞112的往复运动,在压缩室122内进行制冷剂气体106的吸入、压缩、排出。

此处,由于离心力和粘性泵的效果,润滑油107伴随曲轴110的旋转、通过螺旋状的槽117a等到达主轴供油孔119的开口部119a。润滑油107通过主轴供油孔119被导向连通供油孔118。接着,连通供油孔118内的润滑油107由于曲轴110的旋转产生的离心力而流向偏心方向,到达与主轴供油孔119相比处于偏心方向的偏心轴供油孔120。润滑油107通过偏心轴供油孔120被供给至偏心轴114的圆筒表面114a。

在现有的密闭型压缩机中,使主轴115的圆筒表面115a与偏心轴114的圆筒表面114a直接连通。因此,在令主轴115和偏心轴114的轴径小而使得主轴115与偏心轴114不重叠的情况下,各个开口部配置于承受轴承的载荷的区域。此外,为了确保轴壁的厚度,凸缘部116加厚。

但是,在本实施方式中,曲轴110在凸缘部116设置有连通供油孔118。曲轴110具有:将连通供油孔118与主轴115的圆筒表面115a连通的主轴供油孔119;和将连通供油孔118与偏心轴114的圆筒表面114a连通的偏心轴供油孔120。

由此,主轴供油孔119和偏心轴供油孔120成为分别独立的孔,所以能够与曲轴110的轴径和偏心量无关地配置。因此,能够将主轴供油孔119的开口部119a和偏心轴供油孔120的开口部120a配置于承受轴承的载荷的区域以外。

因此,能够确保轴承耐力并减小曲轴110的轴径。由此,能够确保可靠性同时提高效率。

此外,凸缘部116的厚度为能够形成连通供油孔118的厚度即可,轴壁的厚度也能够与凸缘部116的厚度无关地得到确保。因此,能够不将曲轴110的全长加长地确保曲轴110的机械强度。由此,能够不使密闭型压缩机的全高变高地确保密闭型压缩机的可靠性同时提高效率。

而且,连通供油孔118的偏心方向的开口部118a被栓121密封。

由此,使作用于连通供油孔118内的润滑油的离心力成为最大。因此,能够提高对偏心轴的供油能力,进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,能够加大偏心量。因此,即使相同气缸容积也能够减小缸腔123的径。由此能够降低密闭型压缩机的全高。

此外,在以变频驱动使本实施方式的密闭型压缩机低速旋转的情况下,由于曲轴110的旋转速度降低而离心力变小。但是,能够通过加大偏心量、加大连通供油孔118的旋转半径来防止离心力的降低,确保对偏心轴的供油能力。

如上所述,本实施方式的密闭型压缩机在密闭容器101内收纳有电动构件102和由电动构件102驱动的压缩构件103。压缩构件103包括:由主轴115、偏心轴114、和凸缘部116构成的曲轴110;具有呈圆筒状贯穿设置的缸腔123的缸体111;和在缸腔123内进行往复运动的活塞112。压缩构件103还包括:连结活塞112与偏心轴114的连杆113;和形成于缸体111且对作用于曲轴110的主轴115的半径方向的载荷进行轴支承的轴承部124。曲轴110在凸缘部116设置有连通供油孔118,并且具有:将连通供油孔118与主轴115的圆筒表面115a连通的主轴供油孔119;和将连通供油孔118与偏心轴114的圆筒表面114a连通的偏心轴供油孔120。

由此,主轴供油孔119和偏心轴供油孔120为分别独立的孔,所以能够与曲轴110的轴径和偏心量无关地形成。凸缘部116的厚度为能够形成连通供油孔118的厚度即可,轴壁的厚度也能够与凸缘部116的厚度无关地得到确保。因此,能够不使密闭型压缩机的全高变高地确保曲轴110的机械强度。因此,确保曲轴110的机械强度并减小曲轴110的轴径,降低机械损失。由此,能够提高密闭型压缩机的效率并提高可靠性。

此外,连通供油孔118也可以在凸缘部116的偏心方向具有开口部118a,开口部118a由栓121密封。由此,能够使作用于连通供油孔118内的润滑油107的离心力成为最大。由此,提高对偏心轴114的供油能力。由此,能够进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,还可以将主轴供油孔119和偏心轴供油孔120的在圆筒表面的开口部119a、120a设置于承受轴承的载荷的区域以外。由此,能够确保轴承耐力。因此,能够进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,本实施方式的密闭型压缩机也可以以多个运转频率被变频驱动。由此,即使在离心力小的低速旋转中也能够加大偏心量、加大连通供油孔118的旋转半径。因此,能够确保对偏心轴114的供油能力。

(实施方式2)

图4是表示本发明的实施方式2的制冷装置200的结构的示意图。制冷装置200为在制冷剂回路205装载有密闭型压缩机206的结构。此处,密闭型压缩机206为实施方式1中说明的结构。对制冷装置200的基本结构的概略进行说明。

在图4中,制冷装置200包括:主体201、分隔壁204和制冷剂回路205。主体201具有一面开口的隔热性的箱体和开闭开口的门体。分隔壁204将主体201的内部分隔成物品的贮藏空间202和机械室203。制冷剂回路205对贮藏空间202内进行冷却。

制冷剂回路205为利用配管将密闭型压缩机206、散热器207、减压装置208和吸热器209连结连接成环状的结构。

吸热器209配置于具备风机(未图示)的贮藏空间202内。吸热器209的冷却热以如虚线的箭头所示那样在贮藏空间202内进行循环的方式被风机搅拌。

在以上说明的制冷装置200装载有密闭型压缩机206。由此,能够获得通过确保轴承耐力和曲轴的机械强度并且减小曲轴的轴径实现的降低机械损失的效果,利用提高了可靠性和效率的密闭型压缩机运转制冷剂回路。因此,能够提高制冷装置的可靠性,能够减少消耗电力,能够实现节能化。

此外,本实施方式中的密闭型压缩机能够降低高度,所以能够减小装载压缩机的空间。因此,能够实现制冷装置的库内容积的大容量化。

如上所述,本实施方式的制冷装置200具有利用配管将密闭型压缩机206、散热器207、减压装置208和吸热器209连结成环状的制冷剂回路205,密闭型压缩机206为实施方式1的密闭型压缩机。由此,能够通过提高了效率的密闭型压缩机206的装载,减少制冷装置200的消耗电力,实现节能化。此外,密闭型压缩机206的可靠性得到提高。因此,能够提高制冷装置200的可靠性。能够通过全高低的密闭型压缩机206的装载,实现库内容积的大容量化。

(实施方式3)

图5是本发明的实施方式3的密闭型压缩机的纵截面图。图6是该密闭型压缩机的曲轴310的顶视图。图7是该密闭型压缩机的曲轴310的从与偏心轴相反方向看时的侧视图。

在实施方式3中,对与实施方式1中说明的构成元件相同的构成元件标注相同的附图标记,省略其说明。

曲轴310包括:偏心轴114、主轴115、和连结偏心轴114与主轴115的凸缘部116。曲轴310包括将从浸渍于润滑油107的主轴115的下端至偏心轴114的上端连通的供油机构321。

设置于曲轴310的供油机构321,由连通供油孔317、主轴供油孔119、偏心轴供油孔120和螺旋状的槽321a等构成。连通供油孔317从凸缘部116的偏心轴114的相反侧朝向偏心轴114的轴中心地设置。主轴供油孔119从主轴115的圆筒表面115a连通至连通供油孔317。偏心轴供油孔120从偏心轴114的圆筒表面114a连通至连通供油孔317。螺旋状的槽321a设置于主轴115的圆筒表面115a。

对如以上那样构成的密闭型压缩机,在以下对其动作、作用进行说明。省略与实施方式1中说明的动作、作用相同的内容。

由于离心力和粘性泵的效果,润滑油107伴随曲轴310的旋转、通过螺旋状的槽321a等到达主轴供油孔119的开口部119a。润滑油107通过主轴供油孔119被导向连通供油孔317。接着,连通供油孔317内的润滑油107由于曲轴310的旋转产生的离心力而流向偏心方向,到达与主轴供油孔119相比处于偏心方向的偏心轴供油孔120。润滑油107通过偏心轴供油孔120被供给至偏心轴114的圆筒表面114a。

在本实施方式中,曲轴310在凸缘部116设置有连通供油孔317。曲轴310包括:将连通供油孔317与主轴115的圆筒表面115a连通的主轴供油孔119;和将连通供油孔317与偏心轴114的圆筒表面114a连通的偏心轴供油孔120。

由此,主轴供油孔119和偏心轴供油孔120成为分别独立的孔,所以能够与曲轴310的轴径和偏心量无关地配置。因此,能够将主轴供油孔119的开口部119a和偏心轴供油孔120的开口部120a配置于承受轴承的载荷的区域以外。

因此,能够确保轴承耐力并减小曲轴310的轴径。由此,能够确保可靠性同时提高效率。

此外,凸缘部116的厚度为能够形成连通供油孔317的厚度即可,轴壁的厚度也能够与凸缘部116的厚度无关地得到确保。因此,能够不将曲轴310的全长加长地确保曲轴310的机械强度。由此,能够不使密闭型压缩机的全高变高地确保密闭型压缩机的可靠性同时提高效率。

此外,连通供油孔317的开口部317a在与偏心轴114相反方向开口。

由此,润滑油107不从开口部317a出来,不需要安置用于将开口部317a密闭的栓。因此,能够减少部件个数。

此外,连通供油孔317以偏心轴供油孔120侧比开口部317a低的方式构成。

由此,在停止时,在连通供油孔317的偏心轴供油孔120侧积存润滑油107。积存的润滑油107能够在再起动时及早地润滑偏心轴114。

而且,偏心轴供油孔120的底面320b位于比连通供油孔317低的位置。

由此,在停止时,在其底面320b积存润滑油。积存的润滑油107能够在再起动时及早地润滑偏心轴114。

在以变频驱动使本实施方式的密闭型压缩机低速旋转的情况下,由于曲轴310的旋转速度降低而离心力变小。但是,能够通过加大偏心量、加大连通供油孔317的旋转半径来防止离心力的降低,确保对偏心轴的供油能力。

如上所述,在本实施方式的密闭型压缩机,连通供油孔317在与偏心轴114相反方向开口。由此,因为将连通供油孔317从偏心轴114的相反方向的侧面构成,所以不需要在连通供油孔317上设置栓等。因此,能够减少部件个数,实现低成本化。

此外,也可以将主轴供油孔119和偏心轴供油孔120在圆筒表面上的开口部120a设置于承受轴承的载荷的区域以外。由此,能够确保轴承耐力。因此,能够提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,也可以使连通供油孔317的偏心轴供油孔120侧比连通供油孔317在凸缘部116开口的位置低。由此,在停止时,在连通供油孔317的偏心轴供油孔120侧积存润滑油107,能够在再起动时及早地利用该润滑油107润滑偏心轴114。因此,能够进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,也可以使偏心轴供油孔120的底面320b比连通供油孔317低。由此,在停止时,在偏心轴供油孔120的底面320b积存润滑油107,能够在再起动时利用该润滑油107及早地润滑偏心轴114。因此,能够进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,本实施方式的密闭型压缩机也可以以多个运转频率被变频驱动。由此,即使在离心力小的低速旋转中也能够加大偏心量、加大连通供油孔317的旋转半径。因此,能够确保对偏心轴114的供油能力。

(实施方式4)

图8是表示本发明的实施方式4的制冷装置400的结构的示意图。制冷装置400为在制冷剂回路405装载有密闭型压缩机406的结构。此处,密闭型压缩机406为实施方式3中说明的结构。对制冷装置400的基本结构的概略进行说明。

在图8,制冷装置400包括:主体401、分隔壁404和制冷剂回路405。主体401具有一面开口的隔热性的箱体和开闭开口的门体。分隔壁404将主体401的内部分隔为物品的贮藏空间402和机械室403。制冷剂回路405对贮藏空间402内进行冷却。

制冷剂回路405为利用配管将实施方式3中说明的密闭型压缩机406、散热器407、减压装置408、吸热器409连结连接成环状的结构。

吸热器409配置于具备风机(未图示)的贮藏空间402内。吸热器409的冷却热以如虚线的箭头所示那样在贮藏空间402内进行循环的方式被风机搅拌。

在以上说明的制冷装置400装载有本发明的实施方式3中说明的密闭型压缩机406。由此,能够获得通过确保轴承耐力和曲轴的机械强度并且减小曲轴的轴径实现的降低机械损失的效果,利用提高了可靠性和效率的密闭型压缩机运转制冷剂回路。因此,能够提高制冷装置的可靠性,能够减少消耗电力,能够实现节能化。

此外,实施方式3中的密闭型压缩机能够降低高度,所以能够减小装载压缩机的空间。因此,能够实现制冷装置的库内容积的大容量化。

进一步,因为在供油机构的中途设置有润滑油积存部,所以成为可靠性高的压缩机,能够提高制冷装置的可靠性。

如上所述,本实施方式的制冷装置400具有利用配管将密闭型压缩机406、散热器407、减压装置408和吸热器409连结成环状的制冷剂回路405,密闭型压缩机406为实施方式3的密闭型压缩机。由此,能够通过提高了效率的密闭型压缩机406的装载,减少制冷装置400的消耗电力,实现节能化。此外,密闭型压缩机406的可靠性得到提高。因此,能够提高制冷装置400的可靠性。能够通过全高低的密闭型压缩机406的装载,实现库内容积的大容量化。

(实施方式5)

图9是本发明的实施方式5的密闭型压缩机的纵截面图。图10是该密闭型压缩机的曲轴510的纵截面图。

在图9和图10,本实施方式中的密闭型压缩机在通过铁板的拉深成型而形成的密闭容器501的内部配置有以电动构件502、由电动构件502驱动的压缩构件503为主体的压缩机主体504。压缩机主体504被悬簧505弹性支承。

进一步,在密闭容器501内,例如全球变暖系数低的烃类的R600a等制冷剂气体506以与制冷装置(未图示)的低压侧同等的压力、在比较低温的状态被封入。在密闭容器501内的底部封入有润滑用的润滑油507。

在密闭容器501,设置有一端与密闭容器501内空间连通并且另一端与制冷装置(未图示)连接的吸入管508和将被压缩构件503压缩后的制冷剂气体506导向制冷装置(未图示)的排出管509。

压缩构件503由曲轴510、缸体511、活塞512和连杆513等构成。

曲轴510包括偏心轴514、主轴515、和连结偏心轴514与主轴515的凸缘部516。曲轴510包括将从浸渍于润滑油507的主轴515的下端至偏心轴514的上端连通的供油机构517。

供油机构517由主轴供油路径518、偏心轴供油路径519、主轴供油孔520、偏心轴供油孔521、连通供油孔522和粘性泵构成。主轴供油路径518配置于主轴515的轴中心部,到达凸缘部516。偏心轴供油路径519配置于偏心轴514的轴中心部,到达凸缘部516。主轴供油孔520将主轴供油路径518与主轴515的圆筒表面515a连通。偏心轴供油孔521将偏心轴供油路径519与偏心轴514的圆筒表面514a连通。连通供油孔522在凸缘部516的与偏心轴514相反侧开口,与主轴供油路径518和偏心轴供油路径519连通。粘性泵构成于主轴供油路径518。

粘性泵通过将在外周面形成有螺旋状的槽的部件523配置在主轴供油路径518内而构成。

主轴供油孔520的圆筒表面515a上的开口部520a配置于承受轴承的载荷的区域以外。偏心轴供油孔521的圆筒表面514a上的开口部521a配置于承受轴承的载荷的区域以外。

在缸体511一体地形成有形成压缩室524的缸腔525。缸体511包括以主轴515可旋转的方式轴支承主轴515的轴承部526和在推力面527的上方支承曲轴510的铅垂方向的载荷的推力滚珠轴承528。

活塞512在缸腔525内进行往复运动。在活塞512中,以使得活塞销529的轴心与偏心轴514的轴心平行的方式配置。

连杆513具有杆部540、大端孔部541和小端孔部542。大端孔部541嵌插偏心轴514。小端孔部542嵌插活塞销529。由此,将偏心轴514与活塞512连结。

此外,在缸腔525的与曲轴510相反侧的开口部端面525a,阀板530、吸入阀(未图示)和缸盖531被头螺栓(未图示)一起拧紧固定。阀板530具有吸入孔(未图示)和排出孔(未图示)。吸入阀(未图示)开闭吸入孔(未图示)。缸盖531封闭阀板530。

缸盖531具有排出制冷剂气体506的排出空间。排出空间经排出管(未图示)与直接排出管509连通。

电动构件502由定子532和转子533构成。定子532被螺栓(未图示)固定于缸体511的下方。转子533在定子532的内侧与定子532配置于同轴上,且通过热套等固定于主轴515。

以下对如以上那样构成的密闭型压缩机说明其动作、作用。

密闭型压缩机的吸入管508和排出管509与制冷装置(未图示)连接,构成制冷循环。

在上述结构的密闭型压缩机,当对电动构件502通电时,在定子532流动电流,产生磁场,固定于主轴515的转子533旋转。通过转子533的旋转而曲轴510旋转,通过可旋转地安装于偏心轴514的连杆513,活塞512在缸腔525内往复运动。

伴随活塞512的往复运动,在压缩室524内进行制冷剂气体506的吸入、压缩、排出。

由于润滑油507的粘性的效果,润滑油507伴随曲轴510的旋转、通过主轴供油路径518到达凸缘部516。螺旋状的槽在以不在主轴供油路径518内旋转的方式配置的部件523的外周面形成。粘性的效果在螺旋状的槽与主轴供油路径518的内周面之间产生。润滑油507的一部分通过设置于主轴供油路径518的中途的主轴供油孔520而供向主轴515。到达凸缘部516的润滑油507由于离心力而通过连通供油孔522,一方被导向偏心轴供油路径519,另一方被导向与偏心轴514相反侧的开口部522a。被导向偏心轴供油路径519的润滑油507,通过偏心轴供油孔521被供给至偏心轴514。被导向与偏心轴514相反侧的开口部522a的润滑油507由于曲轴510的旋转而撒开,一部分被供给至活塞512与缸腔525的滑动部。

此处,通过使用粘性泵,即使在主轴供油路径518的内径小而从润滑油507的油面至凸缘部516的扬程大、利用离心力的供油困难的情况下,也能够利用粘性摩擦进行供油。

另外,在本实施方式中,螺旋状的槽采用将形成在外周面的部件523配置于主轴供油路径518内的结构。但是,在主轴供油路径518的内周面形成螺旋状的槽、将外周面为圆筒状的部件523配置于主轴供油路径518内也能够获得相同的效果。

在现有的密闭型压缩机中,使主轴515的圆筒表面515a与偏心轴514的圆筒表面514a直接连通。因此,在令主轴515和偏心轴514的轴径小而使得主轴515与偏心轴514不重叠的情况下,各个开口部配置于承受轴承的载荷的区域。此外,为了确保轴壁的厚度,凸缘部516加厚。

但是,在本实施方式中,在主轴515的轴中心部设置有到达凸缘部516的主轴供油路径518,在偏心轴514的轴中心部设置有到达凸缘部516的偏心轴供油路径519。设置有将主轴供油路径518与主轴515的圆筒表面515a连通的主轴供油孔520和将偏心轴供油路径519与偏心轴514的圆筒表面514a连通的偏心轴供油孔521。在凸缘部516设置有将主轴供油路径518与偏心轴供油路径519连通的连通供油孔522。由此,主轴供油孔520和偏心轴供油孔521成为分别独立的孔,所以能够与曲轴510的轴径和偏心量无关地配置。因此,能够将主轴供油孔520的开口部520a和偏心轴供油孔521的开口部521a配置于承受轴承的载荷的区域以外。

因此,能够确保轴承耐力并减小曲轴510的轴径。由此,能够确保可靠性同时提高效率。

此外,凸缘部516的厚度为能够形成连通供油孔522的厚度即可,轴壁的厚度也能够与凸缘部516的厚度无关地得到确保。因此,能够不将曲轴510的全长加长地确保曲轴510的机械强度。由此,能够不使密闭型压缩机的全高变高地确保密闭型压缩机的可靠性同时提高效率。

此外,由于偏心轴514与活塞512的距离较远,所以在从偏心轴514的上部撒开的情况下,向活塞512供油的位置根据曲轴510的旋转速度而发生变化,难以稳定地供油。

与此相对,在本实施方式中,连通供油孔522在偏心轴514的相反侧形成有开口部522a。因此,能够从活塞512的下部向活塞512与缸腔525的滑动部供油。因此,由于开口部522a与活塞512的距离较近,所以供油位置不变,能够稳定地供油。由此,能够进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,能够加大偏心量。因此,即使相同气缸容积也能够减小缸腔525的径。由此能够降低密闭型压缩机的全高。

此外,在以变频驱动使本实施方式的密闭型压缩机低速旋转的情况下,由于曲轴510的旋转速度降低而离心力变小。但是,能够通过加大偏心量、加大连通供油孔522的旋转半径来防止离心力的降低,确保供油能力。

如上所述,本实施方式的密闭型压缩机在密闭容器501内收纳有电动构件502和由电动构件502驱动的压缩构件503。压缩构件503包括:由主轴515、偏心轴514、和凸缘部516构成的曲轴510;具有呈圆筒状贯穿设置的缸腔525的缸体511;和在缸腔123内进行往复运动的活塞512。压缩构件503还包括:连结活塞512与偏心轴514的连杆513;和形成于缸体511且对作用于曲轴510的主轴515的半径方向的载荷进行轴支承的轴承部526。曲轴510还在主轴515的轴中心部设置有到达凸缘部516的主轴供油路径518,在偏心轴514的轴中心部设置有到达凸缘部516的偏心轴供油路径519。此外,主轴供油孔520将主轴供油路径518与主轴515的圆筒表面515a连通,偏心轴供油孔521将偏心轴供油路径519与偏心轴514的圆筒表面514a连通,连通供油孔522将主轴供油路径518与偏心轴供油路径519连通。

由此,主轴供油孔520和偏心轴供油孔521为分别独立的孔,所以能够与曲轴510的轴径和偏心量无关地形成。凸缘部516的厚度为能够形成连通供油孔522的厚度即可,轴壁的厚度也能够与凸缘部516的厚度无关地得到确保。因此,能够不使密闭型压缩机的全高变高地确保曲轴510的机械强度。因此,确保曲轴510的机械强度并减小曲轴510的轴径,降低机械损失。由此,能够提高密闭型压缩机的效率并提高可靠性。

此外,也可以将主轴供油孔520和偏心轴供油孔521在圆筒表面上的开口部520a、521a设置于承受轴承的载荷的区域以外。由此,能够确保轴承耐力。因此,能够进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,连通供油孔522也可以在偏心轴514的相反侧具有开口部。由此,能够向偏心轴514侧和偏心轴514的相反侧双方供油。通过向偏心轴514的相反侧供油,能够向活塞512与缸腔525的滑动部供油。因此,能够进一步提高密闭型压缩机的可靠性。

此外,还可以在主轴供油路径518设置有粘性泵。由此,即使在主轴供油路径518的内径小、从油面至凸缘部516的扬程大而难以利用离心力进行供油的情况下也能够供油。因此,能够提高可靠性。

此外,也可以粘性泵用主轴供油路径518的内周面和在设置于主轴供油路径518内的部件523的外周面形成的螺旋状的槽构成。由此,能够容易地构成粘性泵。

此外,本实施方式的密闭型压缩机也可以以多个运转频率被变频驱动。由此,即使在离心力小的低速旋转中也能够加大偏心量、加大连通供油孔522的旋转半径。因此,能够确保对偏心轴514的供油能力。

(实施方式6)

图11是本发明的实施方式6的密闭型压缩机的曲轴610的纵截面图。

本实施方式的基本结构与图9相同,所以省略说明。

曲轴610包括偏心轴614、主轴615、和连结偏心轴614与主轴615的凸缘部616。曲轴610包括将从浸渍于润滑油507(参照图9)的主轴615的下端至偏心轴614的上端连通的供油机构617。

供油机构617由主轴供油路径618、偏心轴供油路径619、主轴供油孔620、偏心轴供油孔621、连通供油孔622、偏心轴相反侧供油孔634和粘性泵构成。主轴供油路径618配置于主轴615的轴中心部,到达凸缘部616。偏心轴供油路径619配置于偏心轴614的轴中心部,到达凸缘部616。主轴供油孔620将主轴供油路径618与主轴615的圆筒表面615a连通。偏心轴供油孔621将偏心轴供油路径619与偏心轴614的圆筒表面614a连通。连通供油孔622在凸缘部616的偏心轴614侧开口,与主轴供油路径618和偏心轴供油路径619连通。偏心轴相反侧供油孔634在凸缘部616的与偏心轴614相反侧开口,与主轴供油路径618连通。粘性泵构成在主轴供油路径618内。连通供油孔622与偏心轴相反侧供油孔634具有不同的截面积。

根据以上结构,通过主轴供油路径618而到达凸缘部616的润滑油507(参照图9),一方通过连通供油孔622被导向偏心轴供油路径619,另一方通过偏心轴相反侧供油孔634被导向凸缘部616的与偏心轴614相反侧的开口部634a。

被导向偏心轴供油路径619的润滑油507(参照图9),通过偏心轴供油孔621对偏心轴614供油。被导向凸缘部616的与偏心轴614相反侧的开口部634a的润滑油507(参照图9),由于曲轴610的旋转而撒开,一部分对活塞512(参照图9)与缸腔525(参照图9)的滑动部供油。

连通供油孔622与偏心轴相反侧供油孔634具有不同的截面积。因此,能够使对偏心轴614的供油量和对活塞512(参照图9)与缸腔525(参照图9)的滑动部的供油量的比率根据偏心量或凸缘部616的大小等规格成为最佳。

此外,通过利用栓等将连通供油孔622的开口部622a密封,能够确保对偏心轴614的供油。

如上所述,根据本实施方式的密闭型压缩机,连通供油孔622在凸缘部的偏心轴614侧具有开口部622a,与主轴供油路径618连通。设置有在凸缘部的偏心轴614的相反侧具有开口部的偏心轴相反侧供油孔634。连通供油孔622的截面积与偏心轴相反侧供油孔634的截面积不同。由此,能够改变对偏心轴614的供油量和对活塞512与缸腔525的滑动部的供油量的比率,所以能够与偏心量或凸缘部616的大小等规格相应地使供油量最佳化。

(实施方式7)

图12是表示本发明的实施方式7的制冷装置700的结构的示意图。制冷装置700为在制冷剂回路705装载有密闭型压缩机706的结构。此处,密闭型压缩机706为实施方式5或6中说明的结构。对制冷装置700的基本结构的概略进行说明。

在图12中,制冷装置700包括主体701、分隔壁704和制冷剂回路705。主体701具有一面开口的隔热性的箱体和开闭开口的门体。分隔壁704将主体701的内部分隔为物品的贮藏空间702和机械室703。制冷剂回路705对贮藏空间702内进行冷却。

制冷剂回路705采用利用配管将实施方式5或6中说明的密闭型压缩机706、散热器707、减压装置708和吸热器709连结连接成环状的结构。

吸热器709配置于具备风机(未图示)的贮藏空间702内。吸热器709的冷却热以如虚线的箭头所示那样在贮藏空间702内进行循环的方式被风机搅拌。

在以上说明的制冷装置700装载有本发明的实施方式5或6中说明的密闭型压缩机706。由此,能够获得通过确保轴承耐力和曲轴的机械强度并且减小曲轴的轴径实现的降低机械损失的效果,利用提高了可靠性和效率的密闭型压缩机运转制冷剂回路。因此,能够提高制冷装置的可靠性,能够减少消耗电力,能够实现节能化。

此外,实施方式5或6的密闭型压缩机能够降低高度,所以能够减小装载压缩机的空间。因此,能够实现制冷装置的库内容积的大容量化。

如上所述,本实施方式的制冷装置700具有利用配管将密闭型压缩机706、散热器707、减压装置708和吸热器709连结成环状的制冷剂回路705,密闭型压缩机706为实施方式5或6的密闭型压缩机。由此,能够通过提高了效率的密闭型压缩机706的装载,减少制冷装置700的消耗电力,实现节能化。此外,密闭型压缩机706的可靠性得到提高。因此,能够提高制冷装置700的可靠性。能够通过全高低的密闭型压缩机706的装载,实现库内容积的大容量化。

工业上的可利用性

如上所述,本发明的密闭型压缩机能够降低密闭容器的全高并提高可靠性和效率。因此,能够不限定于电冷藏库或空调机等家庭用而广泛地应用于企业用橱窗或自动售货机等的制冷装置。

附图标记的说明

101 密闭容器

102 电动构件

103 压缩构件

104 压缩机主体

105 悬簧

106 制冷剂气体

107 润滑油

108 吸入管

109 排出管

110 曲轴

111 缸体

112 活塞

113 连杆

114 偏心轴

114a 圆筒表面

115 主轴

115a 圆筒表面

116 凸缘部

117 供油机构

117a 槽

118 连通供油孔

118a 开口部

119 主轴供油孔

119a 开口部

120 偏心轴供油孔

120a 开口部

121 栓

122 压缩室

123 缸腔

123a 开口部端面

124 轴承部

125 推力面

126 推力滚珠轴承

127 活塞销

128 杆部

129 大端孔部

130 小端孔部

131 阀板

132 缸盖

133 定子

134 转子

200 制冷装置

201 主体

202 贮藏空间

203 机械室

204 分隔壁

205 制冷剂回路

206 密闭型压缩机

207 散热器

208 减压装置

209 吸热器

317 连通供油孔

317a 开口部

310 曲轴

320b 底面

321 供油机构

321a 槽

400 制冷装置

401 主体

402 贮藏空间

403 机械室

404 分隔壁

405 制冷剂回路

406 密闭型压缩机

407 散热器

408 减压装置

409 吸热器

501 密闭容器

502 电动构件

503 压缩构件

504 压缩机主体

505 悬簧

506 制冷剂气体

507 润滑油

508 吸入管

509 排出管

510 曲轴

511 缸体

512 活塞

513 连杆

514 偏心轴

514a 圆筒表面

515 主轴

515a 圆筒表面

516 凸缘部

517 供油机构

518 主轴供油路径

519 偏心轴供油路径

520 主轴供油孔

520a 开口部

521 偏心轴供油孔

521a 开口部

522 连通供油孔

522a 开口部

523 部件

524 压缩室

525 缸腔

525a 开口部端面

526 轴承部

527 推力面

528 推力滚珠轴承

529 活塞销

530 阀板

531 缸盖

532 定子

533 转子

540 杆部

541 大端孔部

542 小端孔部

610 曲轴

614 偏心轴

614a 圆筒表面

615 主轴

615a 圆筒表面

616 凸缘部

617 供油机构

618 主轴供油路径

619 偏心轴供油路径

620 主轴供油孔

621 偏心轴供油孔

622 连通供油孔

622a 开口部

623 部件

634 偏心轴相反侧供油孔

634a 开口部

700 制冷装置

701 主体

702 贮藏空间

703 机械室

704 分隔壁

705 制冷剂回路

706 密闭型压缩机

707 散热器

708 减压装置

709 吸热器。

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