JP2009019571A - Hermetic compressor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly efficient and highly reliable hermetic compressor, by preventing abrasion of an upper race and an upper race seating surface and abrasion of a lower race and a thrust sliding part, when operating the hermetic compressor. <P>SOLUTION: The occurrent of abrasion in a contact part between the upper race 276 and a bore plane 266 and abrasion in a contact part between the lower race 278 and the thrust sliding part 230, is prevented by preventing the upper race 276 and the lower race 278 from rotating by being pulled by a ball 272, since the ball 272 rolls on the upper race 276 and the lower race 278 without sliding, by arranging the upper end 286 of a rotor 206 higher in the axis 228c direction than an upper end surface 253 of a stator 204 so that magnetic attraction force generated in the rotor 206 becomes the direction for sandwiching a thrust ball bearing 270 by the thrust sliding part 230. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷凍冷蔵装置等に用いられる密閉型圧縮機に関するものである。   The present invention relates to a hermetic compressor used in a refrigerator-freezer or the like.

近年、冷凍冷蔵庫等の冷凍装置に使用される密閉型圧縮機については、消費電力の低減のための高効率化や、低騒音化、並びに高信頼性化が望まれている。   In recent years, with regard to hermetic compressors used in refrigeration apparatuses such as refrigerators and refrigerators, high efficiency, low noise, and high reliability for reducing power consumption are desired.

従来、この種の密閉型圧縮機は、効率向上を目的にスラストボールベアリングを採用し、シャフトが主軸受に対して自由に回転できる構造にしたものがある（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, this type of hermetic compressor employs a thrust ball bearing for the purpose of improving efficiency and has a structure in which a shaft can freely rotate with respect to a main bearing (see, for example, Patent Document 1).

以下、図面を参照しながら上記従来の密閉型圧縮機を説明する。   Hereinafter, the conventional hermetic compressor will be described with reference to the drawings.

図５は特許文献１に記載された従来の密閉型圧縮機の縦断面図、図６は図５の要部拡大図である。   FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a conventional hermetic compressor described in Patent Document 1, and FIG. 6 is an enlarged view of a main part of FIG.

図５、図６において、密閉容器２内には、固定子４と回転子６とからなる電動要素８と、この電動要素８により回転駆動される圧縮要素１０とがそれぞれ収納され、底部に潤滑油１２を貯留している。電動要素８と圧縮要素１０は一体に組み立てられて圧縮機構１４を形成し、この圧縮機構１４は、複数のコイルばね１６により密閉容器２内に弾性的に支持されている。   5 and 6, the hermetic container 2 houses an electric element 8 composed of a stator 4 and a rotor 6 and a compression element 10 that is driven to rotate by the electric element 8, and lubricates the bottom. Oil 12 is stored. The electric element 8 and the compression element 10 are assembled together to form a compression mechanism 14, and the compression mechanism 14 is elastically supported in the sealed container 2 by a plurality of coil springs 16.

圧縮要素１０は、主軸部２０とツバ部２２を介して形成された偏心軸部２４を備えたシャフト２６と、圧縮室３０を形成するシリンダブロック３２と、シリンダブロック３２に設けられシャフト２６を支持する主軸受３４と、圧縮室３０内で往復運動するピストン３６と、ピストン３６と偏心軸部２４とを連結する連結機構３８と、シャフト２６のツバ部２２の下部に設けられ主軸部２０の軸心４０ａと略直角に設けられた上レース着座面４２と、主軸受３４の上部に主軸受３４の軸心４０ｂと略直角に設けられシャフト２６や回転子６の重力方向の荷重を支持するスラスト摺動部４４と、上レース着座面４２とスラスト摺動部４４の間に設けられたスラストボールベアリング４６を備え、レシプロ式密閉型圧縮機を形成している。   The compression element 10 includes a shaft 26 having an eccentric shaft portion 24 formed through a main shaft portion 20 and a flange portion 22, a cylinder block 32 forming a compression chamber 30, and a shaft block provided in the cylinder block 32 to support the shaft 26. A main bearing 34 that reciprocates within the compression chamber 30, a coupling mechanism 38 that couples the piston 36 and the eccentric shaft portion 24, and a shaft of the main shaft portion 20 that is provided below the flange portion 22 of the shaft 26. An upper race seating surface 42 provided substantially perpendicular to the core 40a, and a thrust provided on the upper portion of the main bearing 34 substantially perpendicular to the axis 40b of the main bearing 34 to support the load in the gravity direction of the shaft 26 and the rotor 6. A reciprocating hermetic compressor is formed by including a sliding portion 44 and a thrust ball bearing 46 provided between the upper race seating surface 42 and the thrust sliding portion 44.

シャフト２６は、一端が密閉容器２内に貯留した潤滑油１２に連通した給油機構５０と、主軸部２０に給油機構５０によって汲み上げられた潤滑油１２の一部をスラスト摺動部４４に供給する給油溝５２を有している。   The shaft 26 supplies an oil supply mechanism 50 having one end communicating with the lubricating oil 12 stored in the sealed container 2 and a part of the lubricating oil 12 pumped up by the oil supply mechanism 50 to the main shaft portion 20 to the thrust sliding portion 44. An oil supply groove 52 is provided.

固定子４は、固定子４の上部端面５３がシリンダブロック３２の下端に形成された固定子取り付け面５４に固定される。また、回転子６は、回転子６の鉄心５６の軸心４０ｃ方向の上端５８が固定子４の上部端面５３と同じ高さ位置で、回転子６の下端７０が固定子４の下部端面７１と同じ高さ位置になるように、主軸部２０に焼嵌め等で固定されている。   The stator 4 is fixed to a stator attachment surface 54 in which the upper end surface 53 of the stator 4 is formed at the lower end of the cylinder block 32. Further, the rotor 6 has an upper end 58 in the direction of the axis 40 c of the iron core 56 of the rotor 6 at the same height as the upper end surface 53 of the stator 4, and a lower end 70 of the rotor 6 is a lower end surface 71 of the stator 4. Are fixed to the main shaft portion 20 by shrink fitting or the like.

スラストボールベアリング４６は、複数のボール６０と、ボール６０を保持するホルダー部６２と、ボール６０の上下に各々配設された上レース６４と下レース６６とを備えており、上レース６４はツバ部２２の上レース着座面４２と接しており、下レース６６は主軸受３４のスラスト摺動部４４と接している。   The thrust ball bearing 46 includes a plurality of balls 60, a holder 62 that holds the balls 60, and an upper race 64 and a lower race 66 that are respectively disposed above and below the balls 60. The lower race 66 is in contact with the thrust sliding portion 44 of the main bearing 34.

複数のボール６０は、上レース６４と下レース６６にそれぞれ接触しながら転動している。   The plurality of balls 60 roll while contacting the upper race 64 and the lower race 66, respectively.

以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作を説明する。   The operation of the hermetic compressor configured as described above will be described below.

電動要素８に外部電源（図示せず）より通電がされると、回転子６が回転しこれに伴ってシャフト２６が回転し、偏心軸部２４の運動が連結機構３８を介してピストン３６に伝わることでピストン３６は圧縮室３０内で往復運動を行い、圧縮要素１０が所定の圧縮動作を行う。   When the electric element 8 is energized from an external power source (not shown), the rotor 6 rotates and the shaft 26 rotates accordingly, and the movement of the eccentric shaft portion 24 is transferred to the piston 36 via the coupling mechanism 38. By being transmitted, the piston 36 reciprocates in the compression chamber 30, and the compression element 10 performs a predetermined compression operation.

それにより、冷媒ガスは冷却システム（図示せず）から圧縮室３０内へ吸入、圧縮された後、再び冷却システムへと吐出される。   Thereby, the refrigerant gas is sucked into the compression chamber 30 from the cooling system (not shown), compressed, and then discharged again to the cooling system.

このときシャフト２６の給油機構５０は、潤滑油１２を汲み上げ、各摺動部（図示せず）を潤滑し、その一部は給油溝５２からスラスト摺動部４４へ供給されスラストボールベアリング４６を潤滑する。   At this time, the oil supply mechanism 50 of the shaft 26 pumps up the lubricating oil 12 and lubricates each sliding portion (not shown), and a part thereof is supplied from the oil supply groove 52 to the thrust sliding portion 44 so as to install the thrust ball bearing 46. Lubricate.

シャフト２６と回転子６の重量は、スラストボールベアリング４６で支えられると共に、シャフト２６の回転時はボール６０が上レース６４と下レース６６の間で転がるため、シャフト２６を回転させるトルクはスラストすべり軸受けに比べて小さくなる。そのため、スラスト軸受けでの損失を小さくすることができ、入力が低減して、高効率とすることができる。
特開２００５−１２７３０５号公報 The weight of the shaft 26 and the rotor 6 is supported by a thrust ball bearing 46, and when the shaft 26 rotates, the ball 60 rolls between the upper race 64 and the lower race 66, so that the torque for rotating the shaft 26 is a thrust slip. Smaller than the bearing. Therefore, the loss at the thrust bearing can be reduced, the input can be reduced, and high efficiency can be achieved.
JP 2005-127305 A

しかしながら、上記従来の構成では、密閉型圧縮機を長く運転した場合に、スラストボールベアリング４６の上レース６４と下レース６６とがそれぞれ接しているシャフト２６の上レース着座面４２と主軸受３４のスラスト摺動部４４などが摩耗する可能性があった。   However, in the above conventional configuration, when the hermetic compressor is operated for a long time, the upper race seating surface 42 of the shaft 26 and the main bearing 34 that the upper race 64 and the lower race 66 of the thrust ball bearing 46 are in contact with each other. The thrust sliding portion 44 and the like may be worn.

また、上レース着座面４２やスラスト摺動部４４の摩耗に起因して、圧縮機の入力が増加して効率が低下したり、摩耗粉が潤滑油１２とともに各摺動部に導かれて信頼性が低下したりする可能性があった。   Further, due to the wear of the upper race seating surface 42 and the thrust sliding portion 44, the input of the compressor is increased and the efficiency is lowered, or the wear powder is guided to each sliding portion together with the lubricating oil 12 to be reliable. There is a possibility that the performance may be reduced.

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、スラストボールベアリング４６において、上レース６４と上レース着座面４２の接触部における摩耗、および下レース６６とスラスト摺動部４４の接触部における摩耗の発生を抑制し、入力の増加を抑えた高効率で信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problems. In the thrust ball bearing 46, wear at the contact portion between the upper race 64 and the upper race seating surface 42 and wear at the contact portion between the lower race 66 and the thrust sliding portion 44 are provided. It is an object of the present invention to provide a highly efficient and reliable hermetic compressor that suppresses generation of noise and suppresses an increase in input.

上記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型圧縮機は、固定子に対して回転子の軸心方向の位置をずらし、回転子に生じる磁気吸引力が、スラスト摺動部でスラストボールベアリングが挟み込まれる向きに作用するもので、スラストボールベアリングにおいて、上レースと上レース着座面の接触部における摩耗、および下レースとスラスト摺動部の接触部における摩耗の発生を抑制し、入力の増加を抑えるとともに、高い信頼性を確保することができるという作用を有する。   In order to solve the above conventional problems, the hermetic compressor according to the present invention shifts the position of the rotor in the axial center direction with respect to the stator, and the magnetic attractive force generated in the rotor is thrust at the thrust sliding portion. Acts in the direction in which the ball bearing is sandwiched, and in the thrust ball bearing, the wear at the contact portion between the upper race and the upper race seating surface and the wear at the contact portion between the lower race and the thrust sliding portion are suppressed and input This has the effect of suppressing the increase in the number and ensuring high reliability.

本発明の密閉型圧縮機は、固定子に対して回転子の軸心方向の位置をずらし、回転子に生じる磁気吸引力が、スラスト摺動部でスラストボールベアリングが挟み込まれる向きに作用するもので、スラストボールベアリングにおいて、ボールが滑ることなく転動するとともに、上レースと上レース着座面の接触部における摩耗、および下レースとスラスト摺動部の接触部における摩耗の発生を抑制することができ、入力の増加を抑えた高効率で信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。   In the hermetic compressor of the present invention, the position of the rotor in the axial direction is shifted with respect to the stator, and the magnetic attractive force generated in the rotor acts in the direction in which the thrust ball bearing is sandwiched between the thrust sliding portions. In the thrust ball bearing, the ball rolls without slipping, and it is possible to suppress wear at the contact portion between the upper race and the upper race seating surface and wear at the contact portion between the lower race and the thrust sliding portion. In addition, it is possible to provide a highly efficient and highly reliable hermetic compressor that suppresses an increase in input.

請求項１に記載の発明は、密閉容器内に潤滑油を貯溜するとともに、固定子と回転子を備えた電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は、鉛直方向に延展した主軸部に前記回転子が固定されたシャフトと、前記シャフトの前記主軸部を軸支する主軸受と、前記シャフトの回転に伴い容積を変化させる圧縮室と、前記シャフトや前記回転子の重力方向の荷重を支持するスラスト摺動部に配設されたスラストボールベアリングとを備え、前記スラストボールベアリングは複数のボールと前記ボールを保持するホルダー部と前記ボールの上下に各々配設される上レースおよび下レースとを備え、前記固定子に対して前記回転子の軸方向の位置をずらし、前記回転子に生じる磁気吸引力が、前記スラスト摺動部で前記スラストボールベアリングを挟み込む向きとなるもので、ボールが上レースと下レースを滑ることなく転動するため摩擦抵抗が減るとともに、上レースと下レースがボールに引っ張られて回転するのを防止し、上レースと上レース着座面との接触部の摩耗、および下レースとスラスト摺動部との接触部の摩耗を抑制することができ、入力の増加を抑えた高効率で信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができる。   The invention according to claim 1 stores lubricating oil in an airtight container, accommodates an electric element including a stator and a rotor, and a compression element driven by the electric element. A shaft in which the rotor is fixed to a main shaft portion extending in a vertical direction, a main bearing that supports the main shaft portion of the shaft, a compression chamber that changes volume as the shaft rotates, the shaft and the shaft A thrust ball bearing disposed on a thrust sliding portion for supporting a load in the gravity direction of the rotor, and the thrust ball bearing is disposed above and below the plurality of balls, a holder portion for holding the balls, and the balls, respectively. An upper race and a lower race provided, the axial position of the rotor is shifted with respect to the stator, and a magnetic attraction force generated in the rotor causes the thrust sliding portion The thrust ball bearing is sandwiched between the balls, rolling the ball without sliding between the upper and lower races, reducing frictional resistance and preventing the upper and lower races from being pulled and rotated by the balls. It is possible to suppress wear at the contact portion between the upper race and the upper race seating surface, and wear at the contact portion between the lower race and the thrust sliding portion, and highly efficient and reliable sealing with reduced increase in input. A mold compressor can be provided.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、磁気吸引力は、スラストボールベアリングのボールが滑らず転動するためのスラスト摺動部で挟み込まれる最小荷重から、回転子とシャフトに作用する総重力を差し引いた荷重にほぼ等しくしたもので、磁気吸引力を計算で容易に求めることができるとともに、過大な磁気吸引力がスラストボールベアリングに作用することを防止できるため、請求項１に記載の発明の効果に加えて、さらに入力の増加を抑え、スラストボールベアリングでの摩耗を抑制することができる。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the magnetic attraction force is determined from the minimum load sandwiched by the thrust sliding portion for rolling the ball of the thrust ball bearing without slipping, and the rotor and It is almost equal to the load obtained by subtracting the total gravity acting on the shaft, and the magnetic attraction force can be easily obtained by calculation, and it is possible to prevent the excessive magnetic attraction force from acting on the thrust ball bearing. In addition to the effect of the invention described in item 1, it is possible to further suppress an increase in input and suppress wear on the thrust ball bearing.

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、電動要素は圧縮要素の上方に配設され、スラストボールベアリングは回転子と主軸受との間に配設されたもので、スラストボールベアリングが周囲を回転子に囲まれて、ボールが上レースと下レースを転動する際に発生する騒音が回転子で遮音されるため、請求項１または請求項２に記載の発明の効果に加えて、騒音を低減することができる。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the electric element is disposed above the compression element, and the thrust ball bearing is disposed between the rotor and the main bearing. Further, since the thrust ball bearing is surrounded by the rotor and noise generated when the ball rolls in the upper race and the lower race is insulated by the rotor, In addition to the effects of the described invention, noise can be reduced.

請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、電動要素は圧縮要素の下方に配設され、シャフトは主軸部とツバ部を介して形成された偏心軸部とを有し、スラストボールベアリングは前記ツバ部と主軸受との間に配設されたもので、圧縮要素より振動低い電動要素がコイルばねで密閉容器内に弾性支持されており、圧縮要素の振動がコイルばねを介して密閉容器へ伝達することを防止することができるので、請求項１または請求項２に記載の発明の効果に加えて、振動を低減することができる。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the electric element is disposed below the compression element, and the shaft is an eccentric shaft portion formed through the main shaft portion and the flange portion. The thrust ball bearing is disposed between the flange portion and the main bearing, and an electric element whose vibration is lower than that of the compression element is elastically supported in a sealed container by a coil spring. Since vibration can be prevented from being transmitted to the sealed container via the coil spring, the vibration can be reduced in addition to the effect of the invention described in claim 1 or claim 2.

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明において、回転子は少なくとも電源周波数を超える運転周波数で駆動されるもので、高能力運転である高速回転においても、ボールは上レースと下レースを滑ることなく転動するため摩擦抵抗が減るとともに、上レースと上レース着座面の接触部における摩耗、および下レースとスラスト摺動部の接触部における摩耗の発生を抑制することができ、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の効果に加えて、高能力運転時においても入力の増加を抑え、高い効率と高い信頼性を確保することができる。   According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the rotor is driven at an operating frequency exceeding at least a power supply frequency, and is a high speed operation that is a high-performance operation. Even in rotation, the ball rolls without sliding between the upper race and the lower race, reducing frictional resistance, wear at the contact portion between the upper race and the upper race seating surface, and at the contact portion between the lower race and the thrust sliding portion. The occurrence of wear can be suppressed, and in addition to the effect described in any one of claims 1 to 4, an increase in input is suppressed even during high-capacity operation, and high efficiency and high reliability are ensured. can do.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments.

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図、図２は図１の要部拡大図である。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a hermetic compressor according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG.

図１、図２において、密閉容器１０２内には、固定子１０４と回転子１０６とからなりインバータ電源装置（図示せず）によって駆動される電動要素１０８と、この電動要素１０８により回転駆動される圧縮要素１１０とがそれぞれ収納され、底部に潤滑油１１２を貯留している。電動要素１０８と圧縮要素１１０は一体に組み立てられて圧縮機構１１４を形成し、この圧縮機構１１４は、複数のコイルばね１１６により密閉容器１０２内に弾性的に支持されている。   In FIG. 1 and FIG. 2, in an airtight container 102, an electric element 108 composed of a stator 104 and a rotor 106 and driven by an inverter power supply device (not shown), and rotationally driven by the electric element 108. Each of the compression elements 110 is accommodated, and lubricating oil 112 is stored at the bottom. The electric element 108 and the compression element 110 are assembled together to form a compression mechanism 114, and the compression mechanism 114 is elastically supported in the sealed container 102 by a plurality of coil springs 116.

次に圧縮要素１１０の主な構成について説明する。   Next, the main configuration of the compression element 110 will be described.

圧縮要素１１０を構成するシリンダブロック１２０には、円筒形状の圧縮室１２２が形成され、ピストン１２４が圧縮室１２２内に往復自在に嵌入されている。シリンダブロック１２０の下部には主軸受１２６が形成され、主軸受１２６の上部には、主軸受１２６の軸心１２８ａと略直角に設けられたスラスト摺動部１３０が形成されている。   A cylindrical compression chamber 122 is formed in the cylinder block 120 constituting the compression element 110, and a piston 124 is fitted into the compression chamber 122 so as to reciprocate. A main bearing 126 is formed at the lower part of the cylinder block 120, and a thrust sliding part 130 provided at a substantially right angle to the axis 128 a of the main bearing 126 is formed at the upper part of the main bearing 126.

シャフト１４０は、主軸部１４２とツバ部１４４を介して偏心軸部１４６が形成されている。主軸部１４２は、主軸受１２６に鉛直方向に軸支され、一端が密閉容器１０２内に貯留した潤滑油１１２に連通した給油機構１５０と、主軸部１４２に給油機構１５０によって汲み上げられた潤滑油１１２の一部をスラスト摺動部１３０に供給する給油溝１５２を有し、偏心軸部１４６とピストン１２４は連結機構１５４で連結されている。   The shaft 140 is formed with an eccentric shaft portion 146 via a main shaft portion 142 and a flange portion 144. The main shaft portion 142 is pivotally supported by the main bearing 126 in the vertical direction, and one end of the main shaft portion 142 communicates with the lubricating oil 112 stored in the sealed container 102, and the lubricating oil 112 pumped up by the main shaft portion 142 by the oil supply mechanism 150. Is provided with an oil supply groove 152 for supplying a part of the shaft to the thrust sliding portion 130, and the eccentric shaft portion 146 and the piston 124 are connected by a connecting mechanism 154.

シャフト１４０のツバ部１４４の下部１６２には、主軸部１４２の軸心１２８ｂと略直角に設けられた上レース着座面１６４が形成され、上レース着座面１６４とスラスト摺動部１３０と間には、シャフト１４０と回転子１０６の重力方向の荷重を支持するため、スラストボールベアリング１６６が配設されている。   An upper race seating surface 164 is formed on the lower portion 162 of the flange portion 144 of the shaft 140 so as to be substantially perpendicular to the axis 128b of the main shaft portion 142. Between the upper race seating surface 164 and the thrust sliding portion 130, A thrust ball bearing 166 is provided to support the load in the gravity direction of the shaft 140 and the rotor 106.

スラストボールベアリング１６６は、複数のボール１６８と、ボール１６８を保持する樹脂製のホルダー部１７０と、ボール１６８の上下に各々配設された上レース１７２と下レース１７４とを備えている。上レース１７２はツバ部１４４の上レース着座面１６４と接しており、下レース１７４はスラスト摺動部１３０と接している。複数のボール１６８は、上レース１７２と下レース１７４にそれぞれ接触しながら転動している。   The thrust ball bearing 166 includes a plurality of balls 168, a resin holder 170 that holds the balls 168, and an upper race 172 and a lower race 174 that are respectively disposed above and below the ball 168. The upper race 172 is in contact with the upper race seating surface 164 of the collar portion 144, and the lower race 174 is in contact with the thrust sliding portion 130. The plurality of balls 168 roll while contacting the upper race 172 and the lower race 174, respectively.

固定子１０４は、固定子１０４の上部端面１５３がシリンダブロック１２０の下端に形成された固定子取り付け面１８２に当接しボルト（図示せず）で固定されている。   In the stator 104, the upper end surface 153 of the stator 104 abuts on a stator mounting surface 182 formed at the lower end of the cylinder block 120 and is fixed by bolts (not shown).

回転子１０６は、回転子１０６の鉄心１７８の軸心１２８ｃ方向の上端１８６が固定子１０４の上部端面１５３より高い位置で、かつ回転子１０６の下端１７６が固定子１０４の下部端面１７７より高い位置になるように、主軸部１４２に焼嵌め等で固定されている。   In the rotor 106, the upper end 186 of the iron core 178 of the rotor 106 in the direction of the axis 128 c is higher than the upper end surface 153 of the stator 104, and the lower end 176 of the rotor 106 is higher than the lower end surface 177 of the stator 104. The main shaft 142 is fixed by shrink fitting or the like.

回転子１０６は、回転子１０６の鉄心１７８内にフェライトや希土類でできた永久磁石１８０が組み込まれている。   In the rotor 106, a permanent magnet 180 made of ferrite or rare earth is incorporated in the iron core 178 of the rotor 106.

以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作と作用を説明する。   The operation and action of the hermetic compressor configured as described above will be described below.

電動要素１０８にインバータ電源装置（図示せず）より通電がされると、回転子１０６が回転し、これに伴ってシャフト１４０が回転し、偏心軸部１４６の回転運動が連結機構１５４を介してピストン１２４に伝えられることでピストン１２４は、圧縮室１２２内で往復運動を行い、圧縮要素１１０が所定の圧縮動作を行う。   When power is supplied to the electric element 108 from an inverter power supply device (not shown), the rotor 106 rotates, and the shaft 140 rotates with this, and the rotational movement of the eccentric shaft portion 146 passes through the coupling mechanism 154. By being transmitted to the piston 124, the piston 124 reciprocates in the compression chamber 122, and the compression element 110 performs a predetermined compression operation.

これにより、冷媒ガスは冷却システム（図示せず）から圧縮室１２２内へ吸入、圧縮された後、再び冷却システムへと吐出される。   Thus, the refrigerant gas is sucked into the compression chamber 122 from the cooling system (not shown), compressed, and then discharged again to the cooling system.

このときシャフト１４０は、主軸部１４２の給油機構１５０により潤滑油１１２を汲み上げ各摺動部（図示せず）を潤滑し、その一部は給油溝１５２からスラスト摺動部１３０に供給されスラストボールベアリング１６６を潤滑する。   At this time, the shaft 140 pumps up the lubricating oil 112 by the oil supply mechanism 150 of the main shaft portion 142 and lubricates each sliding portion (not shown), and a part thereof is supplied from the oil supply groove 152 to the thrust sliding portion 130 and is thrust ball. Lubricate the bearing 166.

シャフト１４０と回転子１０６の重量は、スラストボールベアリング１６６で支えられるとともに、シャフト１４０が回転する際には、ボール１６８が上レース１７２と下レース１７４の間で転動するため、シャフト１４０を回転させるトルクはスラストすべり軸受けに比べて小さくなる。そのため、スラスト軸受けでの損失を小さくすることができ、入力が低減して、高効率とすることができる。   The weight of the shaft 140 and the rotor 106 is supported by the thrust ball bearing 166, and when the shaft 140 rotates, the ball 168 rolls between the upper race 172 and the lower race 174, so that the shaft 140 rotates. The torque to be reduced is smaller than that of the thrust slide bearing. Therefore, the loss at the thrust bearing can be reduced, the input can be reduced, and high efficiency can be achieved.

次に、圧縮機の運転時における、回転子１０６に生じる磁気吸引力のメカニズムと上レース１７２や下レース１７４の挙動について説明する。   Next, the mechanism of the magnetic attractive force generated in the rotor 106 and the behavior of the upper race 172 and the lower race 174 during the operation of the compressor will be described.

回転子１０６は、鉄心１７８の上端１８６が固定子１０４の上部端面１５３より高い位置で、回転子１０６の下端１７６が固定子１０４の下部端面１７７より高い位置になるように配置されている。   The rotor 106 is disposed such that the upper end 186 of the iron core 178 is higher than the upper end surface 153 of the stator 104 and the lower end 176 of the rotor 106 is higher than the lower end surface 177 of the stator 104.

そのため、回転子１０６に生じる磁気吸引力、すなわち固定子１０４に対して回転子１０６の磁気中心が上方にずれているために、磁気中心が一致するように回転子１０６を下方に引き戻す力が作用する。   Therefore, the magnetic attraction force generated in the rotor 106, that is, the magnetic center of the rotor 106 is shifted upward with respect to the stator 104, so that the force of pulling the rotor 106 downward so that the magnetic centers coincide with each other acts. To do.

そして、その磁気吸引力により、回転子１０６に固定されたシャフト１４０は下方に引き戻される力が常に作用し、シャフト１４０の下部１６２の上レース着座面１６４とスラスト摺動部１３０との間で、スラストボールベアリング１６６が強く挟み込まれる。   Then, due to the magnetic attraction force, the shaft 140 fixed to the rotor 106 is always subjected to a downward pulling force, and between the upper race seating surface 164 of the lower portion 162 of the shaft 140 and the thrust sliding portion 130, The thrust ball bearing 166 is firmly sandwiched.

この磁気吸引力が作用しない場合は、単に回転子１０６とシャフト１４０の自重によりスラストボールベアリング１６６が挟み込まれるが、磁気吸引力が加わることで、さらに強く挟み込まれる。   When this magnetic attraction force does not act, the thrust ball bearing 166 is simply sandwiched by the dead weight of the rotor 106 and the shaft 140, but is further sandwiched more strongly by the magnetic attraction force.

そのため、ボール１６８は、上レース１７２と下レース１７４を滑ることなく転動して摩擦抵抗を低減することができる。   Therefore, the ball 168 can roll without sliding on the upper race 172 and the lower race 174 to reduce the frictional resistance.

さらに、上レース１７２と下レース１７４がボール１６８に引っ張られて回転するのを防止することができ、上レース１７２と上レース着座面１６４の接触部における摩耗、および下レース１７４とスラスト摺動部１３０の接触部における摩耗の発生を抑制することができた。   Further, it is possible to prevent the upper race 172 and the lower race 174 from being pulled and rotated by the ball 168, wear at the contact portion between the upper race 172 and the upper race seating surface 164, and the lower race 174 and the thrust sliding portion. The occurrence of wear at 130 contact portions could be suppressed.

これは、磁気吸引力が作用していない場合は、上レース１７２はシャフト１４０と同期して回らずに滑りが発生し、下レース１７４はシャフト１４０の回転に遅れながらゆっくりと回転していたために、上レース１７２は上レース着座面１６４と摺動し、下レース１７４はスラスト摺動部１３０と摺動していた従来の欠点を解決することが出来たためである。   This is because when the magnetic attraction force is not applied, the upper race 172 slips without rotating in synchronization with the shaft 140, and the lower race 174 rotates slowly while being delayed from the rotation of the shaft 140. This is because the upper race 172 slides on the upper race seating surface 164 and the lower race 174 slides on the thrust sliding portion 130 to overcome the conventional drawbacks.

また、上レース１７２と上レース着座面１６４との摺動や、下レース１７４とスラスト摺動部１３０と摺動に伴う摩耗を解決することが出来たためである。   In addition, the sliding caused by the sliding between the upper race 172 and the upper race seating surface 164 and the sliding caused by the sliding between the lower race 174 and the thrust sliding portion 130 could be solved.

もちろん、回転子１０６に作用する磁気吸引力の方向が本実施例と反対で、スラストボールベアリング１６６が挟み込まれない方向に作用している場合はさらに上記欠点が顕著なものとなっていたが、これを解決できることを確認している。   Of course, when the direction of the magnetic attractive force acting on the rotor 106 is opposite to that of the present embodiment and acting in the direction in which the thrust ball bearing 166 is not sandwiched, the above-described drawback is further remarkable. It is confirmed that this can be solved.

また、磁気吸引力には最適値があり、スラストボールベアリング１６６のボール１６８が滑らず転動するための上レース着座面１６４とスラスト摺動部１３０で挟み込まれる最小荷重から、回転子１０６とシャフト１４０に作用する総重力を差し引いた荷重にほぼ等しく設定することで、上記効果が得られるとともに、過剰な磁気吸引力が作用した場合に生じる入力の増加やスラストボールベアリング１６６での摩耗を抑制することができる。   Further, the magnetic attraction force has an optimum value, and the rotor 106 and the shaft are obtained from the minimum load sandwiched between the upper race seating surface 164 and the thrust sliding portion 130 for the ball 168 of the thrust ball bearing 166 to roll without slipping. By setting the load almost equal to the load obtained by subtracting the total gravity acting on 140, the above-described effect can be obtained, and an increase in input and wear on the thrust ball bearing 166 caused when an excessive magnetic attractive force acts are suppressed. be able to.

さらに、上述した磁気吸引力の最適値は計算で容易に求めることができる。   Furthermore, the optimum value of the magnetic attractive force described above can be easily obtained by calculation.

また、電動要素１０８は圧縮要素１１０の下方に配設され、圧縮要素１１０より振動の低い電動要素１０８が複数のコイルばね１１６により密閉容器１０２内に弾性的に支持されている。そのため圧縮機構１１４の振動がコイルばね１１６を介して密閉容器１０２へ伝達することを防止できるので振動を低減することができる。   The electric element 108 is disposed below the compression element 110, and the electric element 108 having lower vibration than the compression element 110 is elastically supported in the sealed container 102 by a plurality of coil springs 116. Therefore, the vibration of the compression mechanism 114 can be prevented from being transmitted to the sealed container 102 via the coil spring 116, so that the vibration can be reduced.

また、高い冷凍能力を得るために電源周波数を超える６８Ｈｚといった高速回転で駆動した際においても、ボール１６８は上レース１７２と下レース１７４を滑ることなく転動するため摩擦抵抗が減るとともに上レース１７２と上レース着座面１６４の接触部における摩耗、および下レース１７４とスラスト摺動部１３０の接触部における摩耗の発生を抑制することができる。その結果、高能力運転時においても入力の増加を抑えた高効率で信頼性を向上することができる。   Further, even when driven at a high speed rotation of 68 Hz exceeding the power frequency in order to obtain a high refrigerating capacity, the ball 168 rolls without sliding on the upper race 172 and the lower race 174, so that the friction resistance is reduced and the upper race 172 is reduced. Generation of wear at the contact portion between the upper race seating surface 164 and wear at the contact portion between the lower race 174 and the thrust sliding portion 130 can be suppressed. As a result, reliability can be improved with high efficiency while suppressing an increase in input even during high-capacity operation.

尚、電動要素１０８が永久磁石１８０を用いないインダクションモータであっても、永久磁石１８０を用いた本実施の形態と同様の作用、効果が得られることは言うまでもない。   Needless to say, even if the electric element 108 is an induction motor that does not use the permanent magnet 180, the same operation and effect as in the present embodiment using the permanent magnet 180 can be obtained.

（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図、図４は図３の要部拡大図である。 (Embodiment 2)
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a hermetic compressor according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view of a main part of FIG.

図３、図４において、密閉容器２０２内には、固定子２０４と回転子２０６とからなりインバータ電源装置（図示せず）によって駆動される電動要素２０８と、この電動要素２０８により回転駆動される圧縮要素２１０とがそれぞれ収納され、底部に潤滑油２１２を貯留している。電動要素２０８と圧縮要素２１０は一体に組み立てられて圧縮機構２１４を形成し、この圧縮機構２１４は、複数のコイルばね（図示せず）により密閉容器２０２内に弾性的に支持されている。   3 and 4, an airtight container 202 includes an electric element 208 that includes a stator 204 and a rotor 206 and is driven by an inverter power supply device (not shown), and is rotationally driven by the electric element 208. Each of the compression elements 210 is accommodated, and lubricating oil 212 is stored at the bottom. The electric element 208 and the compression element 210 are assembled together to form a compression mechanism 214, and the compression mechanism 214 is elastically supported in the sealed container 202 by a plurality of coil springs (not shown).

次に圧縮要素２１０の主な構成について説明する。   Next, the main configuration of the compression element 210 will be described.

圧縮要素２１０を構成するシリンダブロック２２０には、円筒形状の圧縮室２２２が形成され、ピストン２２４が圧縮室２２２内に往復自在に嵌入されている。シリンダブロック２２０の上部には主軸受２２６が固定され、主軸受２２６の上部には、主軸受２２６の軸心２２８ａと略直角に設けられたスラスト摺動部２３０が形成されている。   A cylindrical compression chamber 222 is formed in the cylinder block 220 constituting the compression element 210, and a piston 224 is fitted into the compression chamber 222 so as to be reciprocating. A main bearing 226 is fixed to the upper part of the cylinder block 220, and a thrust sliding part 230 is formed on the upper part of the main bearing 226 so as to be provided substantially at right angles to the shaft center 228 a of the main bearing 226.

シャフト２３２は、主軸受２２６に鉛直方向に軸支され外周に螺旋溝２３４を有する主軸部２３６と、その下方に形成された偏心軸部２３８を備えており、偏心軸部２３８の下端２４０に形成された給油孔（図示せず）に鋼管で成形された給油管２４２が圧入され、偏心軸部２３８とピストン２２４は連結機構２４４で連結されている。   The shaft 232 includes a main shaft portion 236 that is pivotally supported by the main bearing 226 in the vertical direction and has a spiral groove 234 on the outer periphery, and an eccentric shaft portion 238 formed below the main shaft portion 236, and is formed at the lower end 240 of the eccentric shaft portion 238. An oil supply pipe 242 formed of a steel pipe is press-fitted into the oil supply hole (not shown), and the eccentric shaft portion 238 and the piston 224 are connected by a connection mechanism 244.

給油管２４２は、一端が偏心軸部２３８の下端２４０から螺旋溝２３４に連通し、給油管２４２の下端開口部２４６が主軸部２３６の軸心２２８ｂの延長線上に湾曲し潤滑油２１２中に開口している。   One end of the oil supply pipe 242 communicates with the spiral groove 234 from the lower end 240 of the eccentric shaft portion 238, and the lower end opening 246 of the oil supply tube 242 is curved on the extension line of the shaft center 228 b of the main shaft portion 236 and opens into the lubricating oil 212. is doing.

固定子２０４は、固定子２０４の下部端面２６４がシリンダブロック２２０の上端２８６に形成された固定子取り付け面２８２に当接しボルト（図示せず）で固定されている。   In the stator 204, the lower end surface 264 of the stator 204 abuts on a stator attachment surface 282 formed on the upper end 286 of the cylinder block 220 and is fixed by bolts (not shown).

回転子２０６は、回転子２０６の鉄心２５２の軸心２２８ｃ方向の上端２８６が固定子２０４の上部端面２５３より高い位置で、回転子２０６の下端２６８が固定子２０４の下部端面２６４より高い位置になるように、主軸部２３６に焼嵌め等で固定されている。   The rotor 206 is such that the upper end 286 of the iron core 252 of the rotor 206 in the direction of the axis 228 c is higher than the upper end surface 253 of the stator 204 and the lower end 268 of the rotor 206 is higher than the lower end surface 264 of the stator 204. Thus, the main shaft portion 236 is fixed by shrinkage fitting or the like.

回転子２０６は、回転子２０６の鉄心２５２内にフェライトや希土類でできた永久磁石２５４が組み込まれ、回転子２０６の下部２６０に凹部であるカウンターボア２６２を設けている。   In the rotor 206, a permanent magnet 254 made of ferrite or rare earth is incorporated in the iron core 252 of the rotor 206, and a counter bore 262, which is a recess, is provided in a lower portion 260 of the rotor 206.

回転子２０６の下部２６０の凹部であるカウンターボア２６２内には、軸心２２８ｃと略直角に設けられた環状のボア平面２６６が形成されている。これらカウンターボア２６２内のボア平面２６６とスラスト摺動部２３０との間には、シャフト２３２と回転子２０６の重力方向の荷重を支持するため、スラストボールベアリング２７０が配設されている。   An annular bore plane 266 is formed in the counter bore 262, which is a recess in the lower portion 260 of the rotor 206, and is provided substantially at right angles to the axis 228c. A thrust ball bearing 270 is disposed between the bore plane 266 in the counter bore 262 and the thrust sliding portion 230 in order to support the load in the gravity direction of the shaft 232 and the rotor 206.

スラストボールベアリング２７０は、複数のボール２７２と、ボール２７２を保持する樹脂製のホルダー部２７４と、ボール２７２の上下に各々配設された上レース２７６と下レース２７８とを備えている。上レース２７６は回転子２０６のカウンターボア２６２内のボア平面２６６と接しており、下レース２７８は主軸受２２６のスラスト摺動部２３０と接している。複数のボール２７２は、上レース２７６と下レース２７８にそれぞれ接触しながら転動している。   The thrust ball bearing 270 includes a plurality of balls 272, a resin holder 274 that holds the balls 272, and an upper race 276 and a lower race 278 that are respectively disposed above and below the balls 272. The upper race 276 is in contact with the bore plane 266 in the counter bore 262 of the rotor 206, and the lower race 278 is in contact with the thrust sliding portion 230 of the main bearing 226. The plurality of balls 272 roll while contacting the upper race 276 and the lower race 278, respectively.

以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作と作用を説明する。   The operation and action of the hermetic compressor configured as described above will be described below.

電動要素２０８にインバータ電源装置（図示せず）より通電がされると、回転子２０６が回転し、これに伴ってシャフト２３２が回転し、偏心軸部２３８の回転運動が連結機構２４４を介してピストン２２４に伝えられることでピストン２２４は、圧縮室２２２内で往復運動を行い、圧縮要素２１０が所定の圧縮動作を行う。   When power is supplied to the electric element 208 from an inverter power supply device (not shown), the rotor 206 rotates, and the shaft 232 rotates accordingly, and the rotational movement of the eccentric shaft portion 238 is transmitted via the coupling mechanism 244. By being transmitted to the piston 224, the piston 224 reciprocates in the compression chamber 222, and the compression element 210 performs a predetermined compression operation.

これにより、冷媒ガスは冷却システム（図示せず）から圧縮室２２２内へ吸入、圧縮された後、再び冷却システムへと吐出される。   Thereby, the refrigerant gas is sucked into the compression chamber 222 from the cooling system (not shown), compressed, and then discharged again to the cooling system.

このとき給油管２４２は、一端が偏心軸部２３８の下端２４０に圧入され、下端開口部２４６が主軸部２３６の軸心２４８の延長線上に湾曲しているため、シャフト２３２の回転とともに遠心力により潤滑油２１２を汲み上げ、各摺動部（図示せず）を潤滑し、その一部は螺旋溝２３４からスラスト摺動部２３０に供給されスラストボールベアリング２７０を潤滑する。   At this time, one end of the oil supply pipe 242 is press-fitted into the lower end 240 of the eccentric shaft portion 238, and the lower end opening 246 is curved on the extension line of the shaft center 248 of the main shaft portion 236. The lubricating oil 212 is pumped up and each sliding portion (not shown) is lubricated, and a part thereof is supplied from the spiral groove 234 to the thrust sliding portion 230 to lubricate the thrust ball bearing 270.

シャフト２３２と回転子２０６の重量はスラストボールベアリング２７０で支えられるとともに、シャフト２３２が回転する際にはボール２７２が上レース２７６と下レース２７８の間で転動するため、シャフト２３２を回転させるトルクはスラストすべり軸受けに比べて小さくなる。そのため、スラスト軸受けでの損失を小さくすることができ、入力が低減して、高効率とすることができる。   The weight of the shaft 232 and the rotor 206 is supported by the thrust ball bearing 270, and the ball 272 rolls between the upper race 276 and the lower race 278 when the shaft 232 rotates, so that the torque for rotating the shaft 232 is increased. Is smaller than the thrust slide bearing. Therefore, the loss at the thrust bearing can be reduced, the input can be reduced, and high efficiency can be achieved.

次に、圧縮機の運転時における、回転子２０６に生じる磁気吸引力のメカニズムと上レース２７６や下レース２７８の挙動について説明する。   Next, the mechanism of the magnetic attractive force generated in the rotor 206 and the behavior of the upper race 276 and the lower race 278 during the operation of the compressor will be described.

回転子２０６は、鉄心２５２の上端２８６が固定子２０４の上部端面２５３より高い位置で、回転子２０６の下端２６８が固定子２０４の下部端面２６４より高い位置になるように配置されている。   The rotor 206 is disposed so that the upper end 286 of the iron core 252 is higher than the upper end surface 253 of the stator 204 and the lower end 268 of the rotor 206 is higher than the lower end surface 264 of the stator 204.

そのため、回転子２０６に生じる磁気吸引力、すなわち固定子２０４に対して回転子２０６の磁気中心が上方にずれているために、磁気中心が一致するように回転子２０６を下方に引き戻す力が作用する。   Therefore, the magnetic attraction force generated in the rotor 206, that is, the magnetic center of the rotor 206 is displaced upward with respect to the stator 204, so that a force that pulls the rotor 206 downward so that the magnetic centers coincide with each other acts. To do.

そして、その磁気吸引力により、回転子２０６は固定されたシャフト２３２とともに下方に引き戻される力が常に作用し、カウンターボア２６２内のボア平面２６６とスラスト摺動部２３０との間で、スラストボールベアリング２７０が強く挟み込まれる。   Due to the magnetic attraction force, the rotor 206 is always subjected to a downward pulling force together with the fixed shaft 232, and a thrust ball bearing is provided between the bore plane 266 in the counter bore 262 and the thrust sliding portion 230. 270 is strongly sandwiched.

この磁気吸引力が作用しない場合は、単に回転子２０６とシャフト２３２の自重によりスラストボールベアリング２７０が挟み込まれるが、磁気吸引力が加わることで、さらに強く挟み込まれる。   When this magnetic attraction force does not act, the thrust ball bearing 270 is simply sandwiched by the dead weight of the rotor 206 and the shaft 232, but is further sandwiched more strongly by applying the magnetic attraction force.

そのため、ボール２７２は、上レース２７６と下レース２７８を滑ることなく転動して摩擦抵抗を低減することができる。   Therefore, the ball 272 can roll without sliding on the upper race 276 and the lower race 278 to reduce the frictional resistance.

さらに、上レース２７６と下レース２７８がボール２７２に引っ張られて回転するのを防止することができ、上レース２７６とボア平面２６６の接触部における摩耗、および下レース２７８とスラスト摺動部２３０の接触部における摩耗の発生を抑制することができた。   Further, it is possible to prevent the upper race 276 and the lower race 278 from being pulled and rotated by the ball 272, wear at the contact portion between the upper race 276 and the bore plane 266, and the lower race 278 and the thrust sliding portion 230. The occurrence of wear at the contact portion could be suppressed.

これは、磁気吸引力が作用していない場合は、上レース２７６はシャフト２３２と同期して回らずに滑りが発生し、下レース２７８はシャフト２３２の回転に遅れながらゆっくりと回転していたために、上レース２７６はボア平面２６６と摺動し、下レース２７８はスラスト摺動部２３０と摺動していた従来の欠点を解決することが出来たためである。   This is because when the magnetic attraction force is not acting, the upper race 276 does not rotate in synchronization with the shaft 232 and slips, and the lower race 278 rotates slowly while being delayed from the rotation of the shaft 232. This is because the upper race 276 slides with the bore plane 266 and the lower race 278 slides with the thrust sliding portion 230 to overcome the conventional drawbacks.

また、上レース２７６とボア平面２６６との摺動や、下レース２７８とスラスト摺動部２３０と摺動に伴う摩耗を解決することが出来たためである。   In addition, it is possible to solve the sliding caused by sliding between the upper race 276 and the bore plane 266 and sliding between the lower race 278 and the thrust sliding portion 230.

もちろん、回転子２０６に作用する磁気吸引力の方向が本実施例と反対で、スラストボールベアリング２７０が挟み込まれない方向に作用している場合はさらに上記欠点が顕著なものとなっていたが、これを解決できることを確認している。   Of course, when the direction of the magnetic attractive force acting on the rotor 206 is opposite to that of the present embodiment and acting in the direction in which the thrust ball bearing 270 is not sandwiched, the above-described drawback is further remarkable. It is confirmed that this can be solved.

また、磁気吸引力には最適値があり、スラストボールベアリング２７０のボール２７２が滑らず転動するためのボア平面２６６とスラスト摺動部２３０で挟み込まれる最小荷重から、回転子２０６とシャフト２３２に作用する総重力を差し引いた荷重にほぼ等しく設定することで、上記効果が得られるとともに、過剰な磁気吸引力が作用した場合に生じる入力の増加やスラストボールベアリング２７０での摩耗を抑制することができる。   Further, the magnetic attractive force has an optimum value, and the rotor 206 and the shaft 232 are subjected to the minimum load sandwiched between the bore plane 266 and the thrust sliding portion 230 for rolling the ball 272 of the thrust ball bearing 270 without slipping. By setting the load almost equal to the load obtained by subtracting the total gravity acting, the above-mentioned effect can be obtained, and an increase in input and wear on the thrust ball bearing 270 caused when an excessive magnetic attractive force is applied can be suppressed. it can.

さらに、上述した磁気吸引力の最適値は計算で容易に求めることができる。   Furthermore, the optimum value of the magnetic attractive force described above can be easily obtained by calculation.

また、電動要素２０８は圧縮要素２１０の上方に配設され、スラストボールベアリング２７０は回転子２０６と主軸受２２６との間に配設されたもので、スラストボールベアリング２７０が回転子２０６のカウンターボア２６２内に囲まれており、ボール２７２が上レース２７６と下レース２７８を滑ることなく転動する時に発生する騒音が回転子２０６のカウンターボア２６２内で遮音されるので、騒音を低減することができる。   The electric element 208 is disposed above the compression element 210, and the thrust ball bearing 270 is disposed between the rotor 206 and the main bearing 226. The thrust ball bearing 270 is a counter bore of the rotor 206. Since the noise generated when the ball 272 rolls without sliding on the upper race 276 and the lower race 278 is insulated in the counter bore 262 of the rotor 206, the noise can be reduced. it can.

また、高い冷凍能力を得るために電源周波数を超える６８Ｈｚといった高速回転で駆動した際においても、ボール２７２は上レース２７６と下レース２７８を滑ることなく転動するため摩擦抵抗が減るとともに、上レース２７６とボア平面２６６の接触部における摩耗、および下レース２７８とスラスト摺動部２３０の接触部における摩耗の発生を抑制することができる。その結果、高能力運転時においても入力の増加を抑えた高効率で信頼性を向上することができる。   Also, when driving at a high speed of 68 Hz, which exceeds the power supply frequency, in order to obtain a high refrigeration capacity, the ball 272 rolls without sliding on the upper race 276 and the lower race 278 so that the frictional resistance is reduced and the upper race The occurrence of wear at the contact portion between H.276 and the bore plane 266 and the wear at the contact portion between the lower race 278 and the thrust sliding portion 230 can be suppressed. As a result, reliability can be improved with high efficiency while suppressing an increase in input even during high-capacity operation.

尚、電動要素２０８が永久磁石２５４を用いないインダクションモータであっても、永久磁石２５４を用いた本実施の形態と同様の作用、効果が得られることは言うまでもない。   Needless to say, even if the electric element 208 is an induction motor that does not use the permanent magnet 254, the same operation and effect as in the present embodiment using the permanent magnet 254 can be obtained.

以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、固定子に対して回転子の軸方向の位置をずらし、回転子に生じる磁気吸引力が、スラスト摺動部でスラストボールベアリングを挟み込む向きとなるように固定子と回転子を配置したことで、入力の増加を抑えた高効率で信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することができるので、自販機、冷凍ショーケース、除湿機などの用途にも適用できる。   As described above, the hermetic compressor according to the present invention shifts the axial position of the rotor with respect to the stator, and the magnetic attractive force generated in the rotor is oriented so that the thrust ball bearing is sandwiched between the thrust sliding portions. By arranging the stator and rotor so that it becomes possible, we can provide a highly efficient and reliable hermetic compressor that suppresses the increase in input, so that vending machines, refrigeration showcases, dehumidifiers, etc. It can also be applied to applications.

本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図1 is a longitudinal sectional view of a hermetic compressor according to Embodiment 1 of the present invention. 同実施の形態における密閉型圧縮機の要部拡大図The principal part enlarged view of the hermetic type compressor in the embodiment 本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図Vertical sectional view of a hermetic compressor according to Embodiment 2 of the present invention 同実施の形態における密閉型圧縮機の要部拡大図The principal part enlarged view of the hermetic type compressor in the embodiment 従来の密閉型圧縮機の縦断面図Vertical section of a conventional hermetic compressor 従来の密閉型圧縮機の要部拡大図Enlarged view of the main parts of a conventional hermetic compressor

符号の説明Explanation of symbols

１０２，２０２ 密閉容器
１０４，２０４ 固定子
１０６，２０６ 回転子
１０８，２０８ 電動要素
１１０，２１０ 圧縮要素
１１２，２１２ 潤滑油
１２２，２２２ 圧縮室
１２６，２２６ 主軸受
１２８ｃ，２２８ｃ 軸心
１３０，２３０ スラスト摺動部
１４０，２３２ シャフト
１４２，２３６ 主軸部
１４４ ツバ部
１４６，２３８ 偏心軸部
１６６，２７０ スラストボールベアリング
１６８，２７２ ボール
１７０，２７４ ホルダー部
１７２，２７６ 上レース
１７４，２７８ 下レース 102, 202 Sealed container 104, 204 Stator 106, 206 Rotor 108, 208 Electric element 110, 210 Compression element 112, 212 Lubricating oil 122, 222 Compression chamber 126, 226 Main bearing 128c, 228c Axle 130, 230 Thrust slide Moving part 140,232 Shaft 142,236 Main shaft part 144 Head part 146,238 Eccentric shaft part 166,270 Thrust ball bearing 168,272 Ball 170,274 Holder part 172,276 Upper race 174,278 Lower race

Claims (5)

密閉容器内に潤滑油を貯溜するとともに、固定子と回転子を備えた電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は、鉛直方向に延展した主軸部に前記回転子が固定されたシャフトと、前記シャフトの前記主軸部を軸支する主軸受と、前記シャフトの回転に伴い容積を変化させる圧縮室と、前記シャフトや前記回転子の重力方向の荷重を支持するスラスト摺動部に配設されたスラストボールベアリングとを備え、前記スラストボールベアリングは複数のボールと前記ボールを保持するホルダー部と前記ボールの上下に各々配設される上レースおよび下レースとを備え、前記固定子に対して前記回転子の軸心方向の位置をずらし、前記回転子に生じる磁気吸引力が、前記スラスト摺動部で前記スラストボールベアリングが挟み込まれる向きに作用する密閉型圧縮機。   The lubricating oil is stored in an airtight container, and an electric element having a stator and a rotor and a compression element driven by the electric element are accommodated, and the compression element is arranged on the main shaft portion extending in the vertical direction. Supports a shaft to which a rotor is fixed, a main bearing that supports the main shaft portion of the shaft, a compression chamber that changes volume as the shaft rotates, and a load in the gravity direction of the shaft and the rotor A thrust ball bearing disposed on a thrust sliding portion, and the thrust ball bearing includes a plurality of balls, a holder portion for holding the balls, and an upper race and a lower race respectively disposed above and below the balls. A position of the rotor in the axial direction is shifted with respect to the stator, and a magnetic attraction force generated in the rotor is applied to the thrust ball base at the thrust sliding portion. Hermetic compressor that acts in a direction in which the ring is sandwiched. 磁気吸引力は、スラストボールベアリングのボールが滑らず転動するためのスラスト摺動部で挟み込まれる最小荷重から、回転子とシャフトに作用する総重力を差し引いた荷重にほぼ等しい請求項１に記載の密閉型圧縮機。   The magnetic attraction force is substantially equal to a load obtained by subtracting the total gravity acting on the rotor and the shaft from a minimum load sandwiched by a thrust sliding portion for rolling the ball of the thrust ball bearing without slipping. Hermetic compressor. 電動要素は圧縮要素の上方に配設され、スラストボールベアリングは回転子と主軸受との間に配設された請求項１または請求項２に記載の密閉型圧縮機。   3. The hermetic compressor according to claim 1, wherein the electric element is disposed above the compression element, and the thrust ball bearing is disposed between the rotor and the main bearing. 電動要素は圧縮要素の下方に配設され、シャフトは主軸部とツバ部を介して形成された偏心軸部とを有し、スラストボールベアリングは前記ツバ部と主軸受との間に配設された請求項１または請求項２に記載の密閉型圧縮機。   The electric element is disposed below the compression element, the shaft has a main shaft portion and an eccentric shaft portion formed through the flange portion, and the thrust ball bearing is disposed between the flange portion and the main bearing. The hermetic compressor according to claim 1 or 2. 回転子は少なくとも電源周波数を超える運転周波数で駆動される請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の密閉型圧縮機。   The hermetic compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the rotor is driven at an operation frequency exceeding at least a power supply frequency.
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