JPWO2020004382A1 - Sealed refrigerant compressor and freezing / refrigerating equipment using it - Google Patents

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Abstract

密閉型冷媒圧縮機（１００）は、密閉容器（１０１）内に、４０℃での動粘度が１〜９ｍｍ2／Ｓであって、硫黄または硫黄を有する化合物を摺動性改質剤として含有する潤滑油（１０３）を貯留する。圧縮要素（１０７）は、軸部としてクランクシャフト（１０８）を備える。主軸（１０９）の摺動面が単一面である場合には、当該摺動面の軸方向長さを単一摺動長さＬとしたとき、または、摺動面が複数の面に分割される場合には、摺動面の最少の軸方向長さを単一摺動長さＬとしたときに、単一摺動長さＬと主軸（１０９）の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下である。さらに、複数の摺動面の軸方向長さの合計を全摺動長さＬｔとしたときに、全摺動長さＬｔと外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下であってもよい。The closed-type refrigerant compressor (100) contains a compound having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 1 to 9 mm2 / S and sulfur or sulfur in the closed container (101) as a slidability modifier. Lubricating oil (103) is stored. The compression element (107) includes a crankshaft (108) as a shaft portion. When the sliding surface of the main shaft (109) is a single surface, the axial length of the sliding surface is set to a single sliding length L, or the sliding surface is divided into a plurality of surfaces. In this case, when the minimum axial length of the sliding surface is a single sliding length L, the ratio L / D of the single sliding length L to the outer diameter D of the main shaft (109). Is 0.51 or less. Further, when the total axial lengths of the plurality of sliding surfaces are taken as the total sliding length Lt, the ratio Lt / D of the total sliding length Lt and the outer diameter D is 1.26 or less. May be good.

Description

本発明は、冷蔵庫、エアーコンディショナー等に使用される密閉型の冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍・冷蔵装置に関するものである。 The present invention relates to a closed-type refrigerant compressor used in a refrigerator, an air conditioner, etc., and a freezing / refrigerating apparatus using the same.

近年、地球環境保護の観点から化石燃料の使用を少なくする高効率の密閉型冷媒圧縮機の開発が進められている。例えば、高効率化を図るために、密閉型冷媒圧縮機が備える摺動部材において、その摺動面に種々の被膜を形成するとともに、より低粘度の潤滑油を用いることが提案されている。 In recent years, from the viewpoint of protecting the global environment, the development of a highly efficient sealed refrigerant compressor that reduces the use of fossil fuels has been promoted. For example, in order to improve efficiency, it has been proposed to form various coatings on the sliding surface of a sliding member included in a closed refrigerant compressor and to use a lubricating oil having a lower viscosity.

密閉型冷媒圧縮機は、密閉容器内に潤滑油が貯留されるとともに、電動要素および圧縮要素が収容されている。圧縮要素は、摺動部材として、例えば、クランクシャフト、ピストン、連結手段のコンロッド等を備えており、クランクシャフトの主軸および主軸受、ピストンおよびボアー、ピストンピンおよびコンロッド、クランクシャフトの偏心軸およびコンロッド等は、いずれも互いに摺動部を形成している。 In the closed type refrigerant compressor, lubricating oil is stored in a closed container, and an electric element and a compression element are housed. The compression element includes, for example, a crankshaft, a piston, a connecting rod of a connecting means, and the like as a sliding member, and includes a main shaft and a main bearing of the crankshaft, a piston and a bore, a piston pin and a connecting rod, and an eccentric shaft and a connecting rod of the crankshaft. Etc. all form sliding portions with each other.

例えば、特許文献１には、低粘度の潤滑油を用いた往復圧縮機（密閉型冷媒圧縮機）において、摺動部材のうちピストンおよびコンロッドを鉄系焼結材とした上で、これらにスチーム処理を施すとともに、ピストンの表面については切削によりスチーム層を除去し、コンロッドはスチーム処理後に窒化処理を施す構成が開示されている。この構成の往復圧縮機で用いられる潤滑油としては、その粘度が、４０℃の動粘度で３ｍｍ2 ／Ｓ〜１０ｍｍ2 ／Ｓの範囲内のものが挙げられている。For example, in Patent Document 1, in a reciprocating compressor (sealed refrigerant compressor) using a low-viscosity lubricating oil, the piston and connecting rod of the sliding members are made of iron-based sintered material, and then steam is used. It is disclosed that the surface of the piston is treated and the steam layer is removed by cutting, and the connecting rod is nitrided after the steam treatment. As the lubricating oil used in a reciprocating compressor configuration, its viscosity, are mentioned within the scope of 3mm 2 / S~10mm 2 / S at a kinematic viscosity of 40 ° C..

潤滑油が低粘度であると油膜が形成されにくくなるが、特許文献１に開示される密閉型冷媒圧縮機では、摺動部を構成する摺動部材の表面に対して特殊な処理を施している。これにより低粘度の潤滑油を用いても、ピストンおよびコンロッドにおける摩耗または焼付きの防止を図っている。 If the lubricating oil has a low viscosity, it becomes difficult to form an oil film. However, in the closed-type refrigerant compressor disclosed in Patent Document 1, a special treatment is applied to the surface of the sliding member constituting the sliding portion. There is. This prevents wear or seizure on the piston and connecting rod even if a low-viscosity lubricating oil is used.

特許２０１１−０２１５３０号公報Japanese Patent No. 2011-021530

ところで、密閉型冷媒圧縮機が備えるクランクシャフトは、電動要素により駆動される圧縮要素の軸部を構成しており、この軸部は軸受部により回転可能に軸支されている。ここで、軸部および軸受部（軸支部位）の摺動面積を低下させることで、さらなる高効率化を図ることが可能であるものの、摺動面積の低下は、耐摩耗性を低下させる。 By the way, the crankshaft included in the sealed refrigerant compressor constitutes a shaft portion of a compression element driven by an electric element, and this shaft portion is rotatably supported by a bearing portion. Here, although it is possible to further improve efficiency by reducing the sliding area of the shaft portion and the bearing portion (shaft support portion), the reduction of the sliding area lowers the wear resistance.

前述した特許文献１に開示される往復圧縮機（密閉型冷媒圧縮機）では、４０℃の動粘度で３ｍｍ2 ／Ｓ〜１０ｍｍ2 ／Ｓの範囲内という低粘度の潤滑油を用いているが、耐摩耗性を向上させる対象は、ピストンおよびコンロッドであり、クランクシャフトのように軸受部による軸支がなされる構成でなく、クランクシャフトのように高効率化のために軸支部位の摺動面積を低下させるようなことはない。In the above-described reciprocating compressor disclosed in Patent Document 1 (hermetic refrigerant compressor), although using a lubricating oil of low viscosity of in the range of 3mm 2 / S~10mm 2 / S at a kinematic viscosity of 40 ° C. The objects to improve the wear resistance are pistons and connecting rods, and the shaft support parts are slid to improve efficiency like the crankshaft, instead of the configuration in which the shaft support is made by the bearing part like the crankshaft. It does not reduce the area.

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、より粘度の低い潤滑油を用いても、軸受部により軸支される軸部の信頼性を良好なものとすることが可能な、密閉型冷媒圧縮機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and even if a lubricating oil having a lower viscosity is used, the reliability of the shaft portion pivotally supported by the bearing portion can be improved. It is an object of the present invention to provide a possible sealed refrigerant compressor.

本発明に係る密閉型冷媒圧縮機は、前記の課題を解決するために、密閉容器内に、４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの潤滑油を貯留するとともに、電動要素および当該電動要素により駆動され冷媒を圧縮する圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は、軸部として、主軸および偏心軸を備えるクランクシャフトと、前記軸部を軸支する軸受部として、主軸を軸支する主軸受および前記偏心軸を軸支する偏心軸受と、を備え、前記主軸における前記主軸受との摺動面は、単一面であるか複数の面に分割されており、前記摺動面が単一面である場合には、当該摺動面の軸方向長さを単一摺動長さＬとしたとき、または、前記摺動面が複数の面に分割されている場合には、軸方向長さが最少である摺動面の当該軸方向長さを単一摺動長さＬとしたときに、当該単一摺動長さＬと前記主軸の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であり、さらに、前記潤滑油には、摺動性改質剤として、硫黄または硫黄を有する化合物を含有する構成である。Hermetic refrigerant compressor according to the present invention, in order to solve the above problems, in a sealed container, with a kinematic viscosity at 40 ° C. for reserving lubricating oil of 1mm 2 / S~9mm 2 / S, the electric It houses an element and a compression element that is driven by the electric element and compresses a refrigerant, and the compression element has a main shaft as a shaft portion, a crank shaft having a main shaft and an eccentric shaft, and a bearing portion that supports the shaft portion. A main bearing that supports the shaft and an eccentric bearing that supports the eccentric shaft are provided, and the sliding surface of the main shaft with the main bearing is divided into a single surface or a plurality of surfaces, and the sliding surface is described. When the surface is a single surface, when the axial length of the sliding surface is a single sliding length L, or when the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, When the axial length of the sliding surface having the minimum axial length is a single sliding length L, the ratio L of the single sliding length L to the outer diameter D of the main shaft L / D is 0.51 or less, and the lubricating oil further contains sulfur or a compound having sulfur as a slidability modifier.

前記構成によれば、潤滑油が低粘度であるとともに、主軸の摺動面が単一面であっても複数面であっても、単一摺動長さＬと外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であり、かつ、潤滑油に硫黄系の摺動性改質剤が含有されている。これにより、潤滑油を低粘度化するとともに、比率Ｌ／Ｄが０．５１以下となるように摺動面積を低下させても、硫黄系の摺動性改質剤により摺動部において良好な耐摩耗性を実現することができる。その結果、より粘度の低い潤滑油を用いても、軸受部により軸支される軸部の信頼性を良好なものとすることが可能な、密閉型冷媒圧縮機を得ることができる。 According to the above configuration, the lubricating oil has a low viscosity, and the ratio L / of the single sliding length L to the outer diameter D regardless of whether the sliding surface of the spindle is a single surface or a plurality of surfaces. D is 0.51 or less, and the lubricating oil contains a sulfur-based slidable modifier. As a result, even if the viscosity of the lubricating oil is reduced and the sliding area is reduced so that the ratio L / D is 0.51 or less, the sulfur-based slidability modifier is good in the sliding portion. Abrasion resistance can be realized. As a result, it is possible to obtain a sealed refrigerant compressor capable of improving the reliability of the shaft portion pivotally supported by the bearing portion even if a lubricating oil having a lower viscosity is used.

また、本発明に係る冷凍・冷蔵装置は、前記構成の密閉型冷媒圧縮機と、放熱器と、減圧装置と、吸熱器とを含み、これらを配管によって環状に連結した冷媒回路を備える構成である。 Further, the refrigerating / refrigerating device according to the present invention includes a sealed refrigerant compressor, a radiator, a decompression device, and a heat absorber having the above-described configuration, and includes a refrigerant circuit in which these are connected in a ring shape by piping. be.

前記構成によれば、密閉型冷媒圧縮機が、低粘度の潤滑油を用いて摺動面積を低下させたものであり、かつ、良好な軸部の信頼性を有するものである。冷凍・冷蔵装置が、このように高効率かつ良好な信頼性を有する密閉型冷媒圧縮機を備えることによって、その消費電力を低減することができるとともに、信頼性も高いものとすることができる。 According to the above configuration, the closed-type refrigerant compressor uses a low-viscosity lubricating oil to reduce the sliding area, and has good shaft reliability. By providing the refrigerating / refrigerating apparatus with a closed-type refrigerant compressor having such high efficiency and good reliability, its power consumption can be reduced and its reliability can be made high.

本発明の上記目的、他の目的、特徴、および利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。 The above objectives, other objectives, features, and advantages of the present invention will be apparent from the detailed description of the preferred embodiments below, with reference to the accompanying drawings.

本発明では、以上の構成により、より粘度の低い潤滑油を用いても、軸受部により軸支される軸部の信頼性を良好なものとすることが可能な、密閉型冷媒圧縮機を提供することができる、という効果を奏する。 The present invention provides a sealed refrigerant compressor capable of improving the reliability of the shaft portion pivotally supported by the bearing portion even if a lubricating oil having a lower viscosity is used, according to the above configuration. It has the effect of being able to do it.

本開示の実施の形態に係る冷媒圧縮機の構成の一例を示す模式的断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows an example of the structure of the refrigerant compressor which concerns on embodiment of this disclosure. 図１に示す冷媒圧縮機が備えるクランクシャフトの構成の一例を示す模式的側面図である。It is a schematic side view which shows an example of the structure of the crankshaft provided in the refrigerant compressor shown in FIG. 図３Ａは、図２に示すクランクシャフトにおいて、摺動面が単一面である場合の構成の一例を示す模式図であり、図３Ｂ，図３Ｃは、図２に示すクランクシャフトにおいて、摺動面が複数の面に分割されている場合の構成の一例を示す模式図である。FIG. 3A is a schematic view showing an example of a configuration in which the sliding surface of the crankshaft shown in FIG. 2 is a single surface, and FIGS. 3B and 3C show the sliding surface of the crankshaft shown in FIG. Is a schematic diagram showing an example of a configuration when is divided into a plurality of surfaces. 図１に示す冷媒圧縮機を備える冷凍・冷蔵装置の構成の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the structure of the refrigerating / refrigerating apparatus provided with the refrigerant compressor shown in FIG.

本開示に係る密閉型冷媒圧縮機は、密閉容器内に、４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの潤滑油を貯留するとともに、電動要素および当該電動要素により駆動され冷媒を圧縮する圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は、軸部として、主軸および偏心軸を備えるクランクシャフトと、前記軸部を軸支する軸受部として、主軸を軸支する主軸受および前記偏心軸を軸支する偏心軸受と、を備え、前記主軸における前記主軸受との摺動面は、単一面であるか複数の面に分割されており、前記摺動面が単一面である場合には、当該摺動面の軸方向長さを単一摺動長さＬとしたとき、または、前記摺動面が複数の面に分割されている場合には、軸方向長さが最少である摺動面の当該軸方向長さを単一摺動長さＬとしたときに、当該単一摺動長さＬと前記主軸の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であり、さらに、前記潤滑油には、摺動性改質剤として、硫黄または硫黄を有する化合物を含有する構成である。Hermetic refrigerant compressor according to the present disclosure, in a sealed container, with a kinematic viscosity at 40 ° C. for reserving lubricating oil of 1mm 2 / S~9mm 2 / S, it is driven by the electric element and the electromotive element refrigerant The compression element accommodates a compression element having a main shaft and an eccentric shaft as a shaft portion, and the main shaft supporting the main shaft and the eccentric shaft as a bearing portion supporting the shaft portion. The sliding surface of the spindle with the main bearing is divided into a single surface or a plurality of surfaces, and the sliding surface is a single surface. , When the axial length of the sliding surface is a single sliding length L, or when the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, the sliding having the minimum axial length. When the axial length of the moving surface is a single sliding length L, the ratio L / D of the single sliding length L and the outer diameter D of the main shaft is 0.51 or less. Further, the lubricating oil is configured to contain sulfur or a compound having sulfur as a slidability modifier.

前記構成によれば、潤滑油が低粘度であるとともに、主軸の摺動面が単一面であっても複数面であっても、単一摺動長さＬと外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であり、かつ、潤滑油に硫黄系の摺動性改質剤が含有されている。これにより、潤滑油を低粘度化するとともに、比率Ｌ／Ｄが０．５１以下となるように摺動面積を低下させても、硫黄系の摺動性改質剤により摺動部において良好な耐摩耗性を実現することができる。その結果、より粘度の低い潤滑油を用いても、軸受部により軸支される軸部の信頼性を良好なものとすることが可能な、密閉型冷媒圧縮機を得ることができる。 According to the above configuration, the lubricating oil has a low viscosity, and the ratio L / of the single sliding length L to the outer diameter D regardless of whether the sliding surface of the spindle is a single surface or a plurality of surfaces. D is 0.51 or less, and the lubricating oil contains a sulfur-based slidable modifier. As a result, even if the viscosity of the lubricating oil is reduced and the sliding area is reduced so that the ratio L / D is 0.51 or less, the sulfur-based slidability modifier is good in the sliding portion. Abrasion resistance can be realized. As a result, it is possible to obtain a sealed refrigerant compressor capable of improving the reliability of the shaft portion pivotally supported by the bearing portion even if a lubricating oil having a lower viscosity is used.

前記構成の密閉型冷媒圧縮機においては、前記摺動面が複数の面に分割されている場合には、さらに、複数の前記摺動面の軸方向長さの合計を全摺動長さＬｔとしたときに、当該全摺動長さＬｔと前記外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下である構成であってもよい。 In the closed-type refrigerant compressor having the above configuration, when the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, the total of the axial lengths of the plurality of the sliding surfaces is further added to the total sliding length Lt. , The ratio Lt / D of the total sliding length Lt and the outer diameter D may be 1.26 or less.

前記構成によれば、摺動面が複数面である場合には、前記比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であることに加え、さらに全摺動長さＬｔと外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下となるように、摺動面積を低下させる。これにより、低粘度の潤滑油を用いて摺動面積を低下させた状態において、硫黄系の摺動性改質剤に由来する摺動部の耐摩耗性をより一層良好なものとすることができる。 According to the above configuration, when there are a plurality of sliding surfaces, the ratio L / D is 0.51 or less, and the ratio Lt / of the total sliding length Lt and the outer diameter D is further increased. The sliding area is reduced so that D is 1.26 or less. As a result, the wear resistance of the sliding portion derived from the sulfur-based slidability modifier can be further improved in a state where the sliding area is reduced by using a low-viscosity lubricating oil. can.

また、前記構成の密閉型冷媒圧縮機においては、前記比率Ｌ／Ｄは０．１５以上である構成であってもよい。 Further, in the closed refrigerant compressor having the above configuration, the ratio L / D may be 0.15 or more.

前記構成によれば、比率Ｌ／Ｄが０．１５以上であれば、摺動面積を過剰に低下させることがない。そのため、低粘度の潤滑油を用いて摺動面積を低下させた状態において、硫黄系の摺動性改質剤により摺動部の耐摩耗性を好適に実現することができる。 According to the above configuration, when the ratio L / D is 0.15 or more, the sliding area is not excessively reduced. Therefore, in a state where the sliding area is reduced by using a low-viscosity lubricating oil, the abrasion resistance of the sliding portion can be suitably realized by the sulfur-based slidability modifier.

また、前記構成の密閉型冷媒圧縮機においては、前記比率Ｌｔ／Ｄは０．３以上である構成であってもよい。 Further, in the closed refrigerant compressor having the above configuration, the ratio Lt / D may be 0.3 or more.

前記構成によれば、比率Ｌｔ／Ｄが０．３以上であれば、摺動面が複数面に分割されている場合であっても摺動面積を過剰に低下させることがない。そのため、低粘度の潤滑油を用いて摺動面積を低下させた状態において、硫黄系の摺動性改質剤により摺動部の耐摩耗性を好適に実現することができる。 According to the above configuration, when the ratio Lt / D is 0.3 or more, the sliding area is not excessively reduced even when the sliding surface is divided into a plurality of surfaces. Therefore, in a state where the sliding area is reduced by using a low-viscosity lubricating oil, the abrasion resistance of the sliding portion can be suitably realized by the sulfur-based slidability modifier.

また、前記構成の密閉型冷媒圧縮機においては、前記摺動性改質剤の含有量は、硫黄元素重量に換算したときに１００ｐｐｍ以上である構成であってもよい。 Further, in the closed-type refrigerant compressor having the above configuration, the content of the slidability modifier may be 100 ppm or more in terms of the weight of the sulfur element.

前記構成によれば、硫黄元素重量に換算したときに１００ｐｐｍ以上となるように、硫黄系の摺動性改質剤を潤滑油に添加する。これにより、低粘度の潤滑油を用いて摺動面積を低下させた状態において、硫黄系の摺動性改質剤に由来する摺動部の耐摩耗性を好適に実現することができる。 According to the above configuration, a sulfur-based slidability modifier is added to the lubricating oil so that the weight of the sulfur element is 100 ppm or more when converted to the weight of the element sulfur. As a result, the wear resistance of the sliding portion derived from the sulfur-based slidability modifier can be suitably realized in a state where the sliding area is reduced by using a low-viscosity lubricating oil.

また、前記構成の密閉型冷媒圧縮機においては、前記潤滑油は、さらにリン系の極圧添加剤を含有する構成であってもよい。 Further, in the closed refrigerant compressor having the above configuration, the lubricating oil may further contain a phosphorus-based extreme pressure additive.

前記構成によれば、潤滑油に対して、硫黄系の摺動性改質剤に加えてリン系の極圧添加剤を添加することで、摺動部において良好な摩耗低減等を実現することができる。 According to the above configuration, by adding a phosphorus-based extreme pressure additive to the lubricating oil in addition to the sulfur-based slidability modifier, good wear reduction and the like can be realized in the sliding portion. Can be done.

また、前記構成の密閉型冷媒圧縮機においては、前記電動要素は、複数の運転周波数でインバータ駆動される構成であってもよい。 Further, in the sealed refrigerant compressor having the above configuration, the electric element may be configured to be driven by an inverter at a plurality of operating frequencies.

前記構成によれば、インバータ駆動における低速運転時または高速運転時においても、摺動部では、硫黄系の摺動性改質剤に由来する耐摩耗性を実現することができる。それゆえ、密閉型冷媒圧縮機の信頼性を向上させることができる。 According to the above configuration, wear resistance derived from the sulfur-based slidability modifier can be realized in the sliding portion even during low-speed operation or high-speed operation in the inverter drive. Therefore, the reliability of the closed refrigerant compressor can be improved.

本開示に係る冷凍・冷蔵装置は、前記構成の密閉型冷媒圧縮機と、放熱器と、減圧装置と、吸熱器とを含み、これらを配管によって環状に連結した冷媒回路を備える構成であればよい。 The refrigerating / refrigerating device according to the present disclosure includes a sealed refrigerant compressor, a radiator, a decompression device, and a heat absorber having the above-described configuration, and is provided with a refrigerant circuit in which these are connected in a ring shape by piping. good.

前記構成によれば、密閉型冷媒圧縮機が、低粘度の潤滑油を用いて摺動面積を低下させたものであり、かつ、良好な軸部の信頼性を有するものである。冷凍・冷蔵装置が、このように高効率かつ良好な信頼性を有する密閉型冷媒圧縮機を備えることによって、その消費電力を低減することができるとともに、信頼性も高いものとすることができる。 According to the above configuration, the closed-type refrigerant compressor uses a low-viscosity lubricating oil to reduce the sliding area, and has good shaft reliability. By providing the refrigerating / refrigerating apparatus with a closed-type refrigerant compressor having such high efficiency and good reliability, its power consumption can be reduced and its reliability can be made high.

以下、本発明の代表的な実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。 Hereinafter, typical embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding elements will be designated by the same reference numerals throughout all the figures, and duplicate description thereof will be omitted.

（実施の形態１）
［冷媒圧縮機の構成］
まず、本開示の実施の形態１に係る密閉型冷媒圧縮機の代表的な構成例について、図１および図２を参照して具体的に説明する。図１は、本開示の実施の形態１に係る密閉型冷媒圧縮機１００（以下、冷媒圧縮機１００と略す場合がある）の構成の一例を示す模式的断面図である。図２は、冷媒圧縮機１００が備える軸部であるクランクシャフト１０８の構成の一例を示す模式的側面図である。(Embodiment 1)
[Compression of refrigerant compressor]
First, a typical configuration example of the closed-type refrigerant compressor according to the first embodiment of the present disclosure will be specifically described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of the closed-type refrigerant compressor 100 (hereinafter, may be abbreviated as the refrigerant compressor 100) according to the first embodiment of the present disclosure. FIG. 2 is a schematic side view showing an example of the configuration of the crankshaft 108, which is a shaft portion included in the refrigerant compressor 100.

図１に示すように、冷媒圧縮機１００は、密閉容器１０１内に冷媒として、例えばＲ６００ａを充填するとともに、底部には、潤滑油１０３として鉱油を貯留している。潤滑油１０３は、本開示においては、４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの範囲内のものが用いられている。なお、本実施の形態１では、潤滑油１０３は、低粘度の鉱油であるが、後述するように潤滑油１０３はこれに限定されない。また、潤滑油１０３には、後述するように、少なくとも硫黄系の摺動性改質剤（あるいは摩耗抑制剤）を含有しているが、さらに極圧添加剤を含有してもよい。As shown in FIG. 1, the refrigerant compressor 100 fills the closed container 101 with, for example, R600a as a refrigerant, and stores mineral oil as a lubricating oil 103 at the bottom. Lubricating oil 103 in the present disclosure, a kinematic viscosity at 40 ° C. It has been used within the scope of 1mm 2 / S~9mm 2 / S. In the first embodiment, the lubricating oil 103 is a low-viscosity mineral oil, but the lubricating oil 103 is not limited to this, as will be described later. Further, as will be described later, the lubricating oil 103 contains at least a sulfur-based slidability modifier (or wear inhibitor), but may further contain an extreme pressure additive.

また、密閉容器１０１内には、電動要素１０６および圧縮要素１０７が収容されている。電動要素１０６は、固定子１０４および回転子１０５から構成される。圧縮要素１０７は、電動要素１０６によって駆動される往復式の構成であり、クランクシャフト１０８、シリンダーブロック１１２、ピストン１２０等を備えている。 Further, the electric element 106 and the compression element 107 are housed in the closed container 101. The electric element 106 is composed of a stator 104 and a rotor 105. The compression element 107 has a reciprocating configuration driven by an electric element 106, and includes a crankshaft 108, a cylinder block 112, a piston 120, and the like.

クランクシャフト１０８は、図２にも示すように、回転子１０５を圧入固定した主軸１０９と、この主軸１０９に対して偏心して形成された偏心軸１１０とから構成される。本実施の形態１では、クランクシャフト１０８の主軸１０９の外周面は、第一摺動面１１１ａ、第二摺動面１１１ｂ、および非摺動外周面１１１ｃを含んでいる。また、クランクシャフト１０８の下端には、図示しない給油ポンプが設けられている。 As shown in FIG. 2, the crankshaft 108 is composed of a spindle 109 in which the rotor 105 is press-fitted and fixed, and an eccentric shaft 110 formed eccentrically with respect to the spindle 109. In the first embodiment, the outer peripheral surface of the main shaft 109 of the crankshaft 108 includes the first sliding surface 111a, the second sliding surface 111b, and the non-sliding outer peripheral surface 111c. A refueling pump (not shown) is provided at the lower end of the crankshaft 108.

シリンダーブロック１１２は、本実施の形態１では、例えば、鋳鉄で構成され、略円筒形のボアー１１３を形成するとともに、クランクシャフト１０８の主軸１０９を軸支する主軸受１１４を備えている。主軸受１１４の内周面は、主軸１０９の外周面のうち第一摺動面１１１ａおよび第二摺動面１１１ｂに摺動可能に接しているが、非摺動外周面１１１ｃには接していない。 In the first embodiment, the cylinder block 112 is made of, for example, cast iron, forms a substantially cylindrical bore 113, and includes a main bearing 114 that pivotally supports the main shaft 109 of the crankshaft 108. The inner peripheral surface of the main bearing 114 is slidably in contact with the first sliding surface 111a and the second sliding surface 111b of the outer peripheral surfaces of the spindle 109, but is not in contact with the non-sliding outer peripheral surface 111c. ..

なお、図１に示すように、クランクシャフト１０８のうち偏心軸１１０は冷媒圧縮機１００の上側に位置し、主軸１０９は冷媒圧縮機１００の下側に位置する。それゆえ、クランクシャフト１０８の位置を説明する場合にも、この上下の位置関係（方向）を利用する。例えば、偏心軸１１０の上端は密閉容器１０１の内側上面に向かっており、偏心軸１１０の下端は主軸１０９につながっている。主軸１０９の上端は偏心軸１１０につながっており、主軸１０９の下端は密閉容器１０１の内側下面に向かっており、主軸１０９の下端部は、潤滑油１０３に浸漬している。 As shown in FIG. 1, the eccentric shaft 110 of the crankshaft 108 is located above the refrigerant compressor 100, and the main shaft 109 is located below the refrigerant compressor 100. Therefore, the vertical positional relationship (direction) is also used when explaining the position of the crankshaft 108. For example, the upper end of the eccentric shaft 110 faces the inner upper surface of the closed container 101, and the lower end of the eccentric shaft 110 is connected to the main shaft 109. The upper end of the main shaft 109 is connected to the eccentric shaft 110, the lower end of the main shaft 109 faces the inner lower surface of the closed container 101, and the lower end of the main shaft 109 is immersed in the lubricating oil 103.

本開示においては、「摺動面」とは、軸部の外周面のうち軸受部の内周面と摺動可能に接する面のことを意味する。非摺動外周面１１１ｃは、主軸１０９の外周面の一部を構成するが、第一摺動面１１１ａおよび第二摺動面１１１ｂとは異なり、軸受部の内周面に接しないように、摺動面（第一摺動面１１１ａおよび第二摺動面１１１ｂ）から凹んだ（あるいは窪んだ）面となっている。言い換えると、主軸１０９における摺動面となる部位の直径または半径は、非摺動外周面１１１ｃとなる部位の直径または半径よりも大きいものとなっている。 In the present disclosure, the "sliding surface" means a surface of the outer peripheral surface of the shaft portion that is slidably in contact with the inner peripheral surface of the bearing portion. The non-sliding outer peripheral surface 111c forms a part of the outer peripheral surface of the main shaft 109, but unlike the first sliding surface 111a and the second sliding surface 111b, it does not come into contact with the inner peripheral surface of the bearing portion. It is a recessed (or recessed) surface from the sliding surfaces (first sliding surface 111a and second sliding surface 111b). In other words, the diameter or radius of the sliding surface portion of the spindle 109 is larger than the diameter or radius of the non-sliding outer peripheral surface 111c.

ボアー１１３には、ピストン１２０が往復可能に挿入されており、これにより、圧縮室１２１が形成される。ピストンピン１１５は、例えば略円筒形状を有し、偏心軸１１０と平行に配置されている。ピストンピン１１５は、ピストン１２０に形成されたピストンピン孔に回転不能に係止されている。 A piston 120 is reciprocally inserted into the bore 113, whereby a compression chamber 121 is formed. The piston pin 115 has, for example, a substantially cylindrical shape and is arranged parallel to the eccentric shaft 110. The piston pin 115 is non-rotatably locked in the piston pin hole formed in the piston 120.

連結手段１１７は、例えばアルミ鋳造品で構成され、偏心軸１１０を軸支する偏心軸受１１９を備え、ピストンピン１１５を介して偏心軸１１０とピストン１２０とを連結している。ボアー１１３の端面はバルブプレート１２２で封止されている。 The connecting means 117 is made of, for example, a cast aluminum product, includes an eccentric bearing 119 that pivotally supports the eccentric shaft 110, and connects the eccentric shaft 110 and the piston 120 via a piston pin 115. The end face of the bore 113 is sealed with a valve plate 122.

なお、本開示においては、クランクシャフト１０８が備える主軸１０９および偏心軸１１０は、まとめて「軸部」と称する。また、主軸１０９を軸支するシリンダーブロック１１２の主軸受１１４と、偏心軸１１０を軸支する連結手段１１７の偏心軸受１１９とは、まとめて「軸受部」と称する。 In the present disclosure, the spindle 109 and the eccentric shaft 110 included in the crankshaft 108 are collectively referred to as a "shaft portion". Further, the main bearing 114 of the cylinder block 112 that pivotally supports the spindle 109 and the eccentric bearing 119 of the connecting means 117 that pivotally supports the eccentric shaft 110 are collectively referred to as a "bearing portion".

シリンダーヘッド１２３は、図示しない高圧室を形成し、バルブプレート１２２におけるボアー１１３の反対側に固定されている。図示しないサクションチューブは、密閉容器１０１に固定されているとともに、冷凍サイクルの低圧側（図示せず）に接続され、冷媒ガスを密閉容器１０１内に導く。サクションマフラー１２４は、バルブプレート１２２とシリンダーヘッド１２３とに挟持されている。 The cylinder head 123 forms a high pressure chamber (not shown) and is fixed to the valve plate 122 on the opposite side of the bore 113. A suction tube (not shown) is fixed to the closed container 101 and connected to the low pressure side (not shown) of the refrigeration cycle to guide the refrigerant gas into the closed container 101. The suction muffler 124 is sandwiched between the valve plate 122 and the cylinder head 123.

ここで、クランクシャフト１０８の主軸１０９および主軸受１１４、ピストン１２０およびボアー１１３、ピストンピン１１５および連結手段１１７のコンロッド、クランクシャフト１０８の偏心軸１１０および連結手段１１７の偏心軸受１１９等は、いずれも互いに摺動部を形成する。 Here, the main shaft 109 and the main bearing 114 of the crankshaft 108, the piston 120 and the bore 113, the piston pin 115 and the connecting rod of the connecting means 117, the eccentric shaft 110 of the crankshaft 108 and the eccentric bearing 119 of the connecting means 117, etc. are all included. Form sliding parts with each other.

このような構成の冷媒圧縮機１００においては、まず、図示しない商用電源から供給される電力が電動要素１０６に供給されるので、電動要素１０６の回転子１０５を回転させる。回転子１０５はクランクシャフト１０８を回転させ、偏心軸１１０の偏心運動が連結手段１１７からピストンピン１１５を介してピストン１２０を駆動する。ピストン１２０はボアー１１３内を往復運動し、サクションチューブを通して密閉容器１０１内に導かれた冷媒ガスをサクションマフラー１２４から吸入し、圧縮室１２１内で圧縮する。 In the refrigerant compressor 100 having such a configuration, first, since the electric power supplied from a commercial power source (not shown) is supplied to the electric element 106, the rotor 105 of the electric element 106 is rotated. The rotor 105 rotates the crankshaft 108, and the eccentric motion of the eccentric shaft 110 drives the piston 120 from the connecting means 117 via the piston pin 115. The piston 120 reciprocates in the bore 113, sucks the refrigerant gas guided into the closed container 101 through the suction tube from the suction muffler 124, and compresses it in the compression chamber 121.

なお、冷媒圧縮機１００の具体的な駆動方法は特に限定されない。例えば、冷媒圧縮機１００は単純なオンオフ制御で駆動されてもよいが、複数の運転周波数でインバータ駆動されてもよい。インバータ駆動では、冷媒圧縮機１００の動作制御を好適化するために、各摺動部に給油量が少なくなるような低速運転時、あるいは、電動要素１０６の回転数が増加する高速運転時が発生する。ここで、冷媒圧縮機１００においては、後述するように、主軸１０９の耐摩耗性をより良好なものにできるので、冷媒圧縮機１００の信頼性を向上させることができる。 The specific driving method of the refrigerant compressor 100 is not particularly limited. For example, the refrigerant compressor 100 may be driven by simple on / off control, or may be driven by an inverter at a plurality of operating frequencies. In the inverter drive, in order to optimize the operation control of the refrigerant compressor 100, a low-speed operation occurs in which the amount of oil supplied to each sliding portion decreases, or a high-speed operation occurs in which the rotation speed of the electric element 106 increases. do. Here, in the refrigerant compressor 100, as will be described later, the wear resistance of the spindle 109 can be made better, so that the reliability of the refrigerant compressor 100 can be improved.

冷媒圧縮機１００が備える複数の摺動部のうち、クランクシャフト１０８の主軸１０９は、主軸受１１４に対して回転可能に嵌合されて摺動部を構成している。それゆえ、説明の便宜上、主軸１０９および主軸受１１４により構成される摺動部を「主軸摺動部」と称する。同様に、クランクシャフト１０８の偏心軸１１０は、偏心軸受１１９に対して回転可能に嵌合されて摺動部を構成している。それゆえ、説明の便宜上、偏心軸１１０および偏心軸受１１９により構成される摺動部を「偏心軸摺動部」と称する。また、「主軸摺動部」および「偏心軸摺動部」をまとめて「軸部摺動部」と称する。 Of the plurality of sliding portions included in the refrigerant compressor 100, the main shaft 109 of the crankshaft 108 is rotatably fitted to the main bearing 114 to form the sliding portion. Therefore, for convenience of explanation, the sliding portion composed of the spindle 109 and the spindle 114 is referred to as a "spindle sliding portion". Similarly, the eccentric shaft 110 of the crankshaft 108 is rotatably fitted to the eccentric bearing 119 to form a sliding portion. Therefore, for convenience of explanation, the sliding portion composed of the eccentric shaft 110 and the eccentric bearing 119 is referred to as an "eccentric shaft sliding portion". Further, the "spindle sliding portion" and the "eccentric shaft sliding portion" are collectively referred to as a "shaft sliding portion".

クランクシャフト１０８の回転に伴って、給油ポンプから潤滑油１０３が各摺動部に給油される。これにより各摺動部は潤滑される。なお、潤滑油１０３は、ピストン１２０およびボアー１１３の間においてシールをつかさどる。 As the crankshaft 108 rotates, lubricating oil 103 is supplied to each sliding portion from the oil supply pump. As a result, each sliding portion is lubricated. The lubricating oil 103 controls the seal between the piston 120 and the bore 113.

［軸部摺動部の構成］
次に、本開示に係る軸部摺動部の具体的な構成の一例について、図３Ａ〜図３Ｃを参照して具体的に説明する。図３Ａは、図２に示すクランクシャフト１０８において、摺動面が単一面である場合の構成の一例を示す模式図であり、図３Ｂおよび図３Ｃは、図２に示すクランクシャフト１０８において、摺動面が複数の面に分割されている場合の構成の一例を示す模式図である。[Structure of sliding part of shaft]
Next, an example of a specific configuration of the shaft portion sliding portion according to the present disclosure will be specifically described with reference to FIGS. 3A to 3C. FIG. 3A is a schematic view showing an example of a configuration in which the sliding surface is a single surface in the crankshaft 108 shown in FIG. 2, and FIGS. 3B and 3C are slides in the crankshaft 108 shown in FIG. It is a schematic diagram which shows an example of the structure when the moving surface is divided into a plurality of surfaces.

図２に示す例では、軸部であるクランクシャフト１０８の主軸１０９は、第一摺動面１１１ａおよび第二摺動面１１１ｂを有する構成であるので、主軸１０９の摺動面が複数の面に分割されている、ということができる。図２に示す主軸１０９の構成すなわち摺動面が２つの面に分割されている構成は、図３Ｂに示す模式図に対応する。本開示に係る軸部はこれに限定されず、単一面であってもよい。例えば、図３Ａに示すように、主軸１０９の外周面は複数の摺動面に分割されておらず、単一摺動面１１１のみを有する構成であってもよい。 In the example shown in FIG. 2, the main shaft 109 of the crankshaft 108, which is a shaft portion, has a configuration having a first sliding surface 111a and a second sliding surface 111b, so that the sliding surfaces of the main shaft 109 are formed on a plurality of surfaces. It can be said that it is divided. The configuration of the spindle 109 shown in FIG. 2, that is, the configuration in which the sliding surface is divided into two surfaces, corresponds to the schematic view shown in FIG. 3B. The shaft portion according to the present disclosure is not limited to this, and may be a single surface. For example, as shown in FIG. 3A, the outer peripheral surface of the main shaft 109 may not be divided into a plurality of sliding surfaces, and may have only a single sliding surface 111.

摺動面を複数に分割する具体的な構成は特に限定されないが、代表的には、複数の摺動面の間に、摺動面よりも中心軸側に凹んだ（窪んだ）凹部を形成すればよい。この凹部は、図２および図３Ｂに示すように、非摺動外周面１１１ｃを構成する。凹部の具体的な形状も特に限定されず、例えばその深さは主軸１０９の剛性、強度等に影響が生じなければどのような深さであってもよい。同様に、凹部の幅（すなわち、複数の摺動面同士の間隔）も特に限定されず、摺動面の広さ（摺動面積）を狭くする（低下または減少させる）程度に応じて適宜設定することができる。 The specific configuration for dividing the sliding surface into a plurality of parts is not particularly limited, but typically, a recessed (recessed) recess is formed between the plurality of sliding surfaces on the central axis side of the sliding surface. do it. As shown in FIGS. 2 and 3B, this recess constitutes a non-sliding outer peripheral surface 111c. The specific shape of the recess is not particularly limited, and for example, the depth thereof may be any depth as long as the rigidity, strength, and the like of the spindle 109 are not affected. Similarly, the width of the recess (that is, the distance between the plurality of sliding surfaces) is not particularly limited, and is appropriately set according to the degree to which the width (sliding area) of the sliding surfaces is narrowed (decreased or reduced). can do.

摺動面を複数に分割する場合、具体的な摺動面の数は特に限定されない。図２および図３Ｂに示すように、第一摺動面１１１ａおよび第二摺動面１１１ｂの合計２つの面に分割されてもよいし、図３Ｃに示すように、第一摺動面１１１ｄ、第二摺動面１１１ｅ、および第三摺動面１１１ｆの合計３つの面に分割されてもよいし、４つ以上の面に分割されてもよい。図３Ｃに示す構成では、第一摺動面１１１ｄと第二摺動面１１１ｅとの間に、非摺動外周面１１１ｃと同様の凹部である第一非摺動外周面１１１ｇが位置し、第二摺動面１１１ｅと第三摺動面１１１ｆとの間に、第二非摺動外周面１１１ｈが位置する。 When the sliding surface is divided into a plurality of parts, the specific number of sliding surfaces is not particularly limited. As shown in FIGS. 2 and 3B, the first sliding surface 111a and the second sliding surface 111b may be divided into a total of two surfaces, or as shown in FIG. 3C, the first sliding surface 111d, The second sliding surface 111e and the third sliding surface 111f may be divided into a total of three surfaces, or may be divided into four or more surfaces. In the configuration shown in FIG. 3C, the first non-sliding outer peripheral surface 111g, which is a recess similar to the non-sliding outer peripheral surface 111c, is located between the first sliding surface 111d and the second sliding surface 111e. The second non-sliding outer peripheral surface 111h is located between the second sliding surface 111e and the third sliding surface 111f.

ここで、本開示に係る軸部においては、摺動面となる部位の外径（直径）に対する当該摺動面の軸方向長さの比率を所定値以下とすることで、耐摩耗性に実質的に影響を及ぼすことなく摺動面積を小さくすることができる。具体的には、摺動面が単一面である場合（例えば、図３Ａ参照）には、当該摺動面の軸方向長さを単一摺動長さＬとし、摺動面が複数の面に分割されている場合（例えば、図３Ｂまたは図３Ｃ）には、軸方向長さが最少である摺動面の当該軸方向長さを単一摺動長さＬとする。そして、軸部における摺動面となる部位の外径（直径）を外径Ｄとしたときに、当該単一摺動長さＬと軸部の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下となるように、軸部が設計される。 Here, in the shaft portion according to the present disclosure, by setting the ratio of the axial length of the sliding surface to the outer diameter (diameter) of the portion to be the sliding surface to a predetermined value or less, the wear resistance is substantially improved. The sliding area can be reduced without any particular effect. Specifically, when the sliding surface is a single surface (see, for example, FIG. 3A), the axial length of the sliding surface is set to a single sliding length L, and the sliding surfaces are a plurality of surfaces. In the case of being divided into (for example, FIG. 3B or FIG. 3C), the axial length of the sliding surface having the minimum axial length is defined as a single sliding length L. Then, when the outer diameter (diameter) of the portion to be the sliding surface in the shaft portion is the outer diameter D, the ratio L / D of the single sliding length L to the outer diameter D of the shaft portion is 0. The shaft portion is designed so as to be 51 or less.

図３Ａでは、外径Ｄおよび単一摺動長さＬを説明する便宜上、外径Ｄに対して単一摺動面１１１の長さＬ（単一摺動長さＬ）を大きく図示しており、この図３Ａの通りであれば、比率Ｌ／Ｄは０．５１を超える。しかしながら、実際には、例えば、単一摺動面１１１から見て主軸１０９の上部（偏心軸１１０側）あるいは下部（潤滑油１０３側）に凹部（非摺動外周面）を形成することで、比率Ｌ／Ｄを０．５１以下（Ｌ／Ｄ≦０．５１）に設定することができる。 In FIG. 3A, for convenience of explaining the outer diameter D and the single sliding length L, the length L (single sliding length L) of the single sliding surface 111 is shown larger than the outer diameter D. If it is as shown in FIG. 3A, the ratio L / D exceeds 0.51. However, in reality, for example, by forming a recess (non-sliding outer peripheral surface) in the upper part (eccentric shaft 110 side) or the lower part (lubricating oil 103 side) of the main shaft 109 when viewed from the single sliding surface 111, The ratio L / D can be set to 0.51 or less (L / D ≦ 0.51).

図３Ｂでは、摺動面は、第一摺動面１１１ａおよび第二摺動面１１１ｂに分割されている。このうち図３Ｂに示す例では、上側の第一摺動面１１１ａの軸方向長さＬａが、下側の第二摺動面１１１ｂの軸方向長さＬｂよりも小さい（Ｌａ＜Ｌｂ）。この場合、第一摺動面１１１ａが「長さが最少の摺動面」となるので、その長さＬａが単一摺動長さＬに該当する（Ｌ＝Ｌａ）。この例では、第一摺動面１１１ａにおいてＬａ／Ｄが０．５１以下であればよい。 In FIG. 3B, the sliding surface is divided into a first sliding surface 111a and a second sliding surface 111b. Of these, in the example shown in FIG. 3B, the axial length La of the upper first sliding surface 111a is smaller than the axial length Lb of the lower second sliding surface 111b (La <Lb). In this case, since the first sliding surface 111a is the "sliding surface having the smallest length", the length La corresponds to the single sliding length L (L = La). In this example, La / D may be 0.51 or less on the first sliding surface 111a.

なお、図３Ｂにおいても、図３Ａと同様に、外径Ｄおよび第一摺動面１１１ａの長さＬａを説明の便宜上、外径Ｄに対して長さＬａを大きく図示している。この場合も、非摺動外周面１１１ｃの軸方向長さを大きくしたり、第一摺動面１１１ａの上側に図示しない非摺動外周面（凹部）を設けたりすることで、比率Ｌ／Ｄを０．５１以下に設定することができる。 Also in FIG. 3B, similarly to FIG. 3A, the length La of the outer diameter D and the length La of the first sliding surface 111a is shown larger than the outer diameter D for convenience of explanation. Also in this case, the ratio L / D can be increased by increasing the axial length of the non-sliding outer peripheral surface 111c or by providing a non-sliding outer peripheral surface (recess) on the upper side of the first sliding surface 111a (not shown). Can be set to 0.51 or less.

図３Ｃでは、摺動面は、第一摺動面１１１ｄ、第二摺動面１１１ｅ、および第三摺動面１１１ｆに分割されている。このうち図３Ｃに示す例では、中央部の第二摺動面１１１ｅの長さＬｅが、上側の第一摺動面１１１ｄの軸方向長さＬｄよりも小さく、長さＬｄは、下側の第三摺動面１１１ｆの長さＬｆよりも小さくなっている（Ｌｅ＜Ｌｄ＜Ｌｆ）。この場合、第二摺動面１１１ｅが「長さが最少の摺動面」となるので、その長さＬｅが単一摺動長さＬに該当する（Ｌ＝Ｌｅ）。この例では、第二摺動面１１１ｅにおいてＬｅ／Ｄが０．５１以下であればよい。 In FIG. 3C, the sliding surface is divided into a first sliding surface 111d, a second sliding surface 111e, and a third sliding surface 111f. Of these, in the example shown in FIG. 3C, the length Le of the second sliding surface 111e in the central portion is smaller than the axial length Ld of the upper first sliding surface 111d, and the length Ld is the lower side. It is smaller than the length Lf of the third sliding surface 111f (Le <Ld <Lf). In this case, since the second sliding surface 111e is the "sliding surface having the smallest length", its length Le corresponds to the single sliding length L (L = Le). In this example, the Le / D on the second sliding surface 111e may be 0.51 or less.

本開示においては、比率Ｌ／Ｄの下限値は特に限定されないが、好ましい下限値の一例としては、０．１５以上を挙げることができる。したがって、本開示における比率Ｌ／Ｄの好ましい範囲としては、０．１５〜０．５１の範囲内を挙げることができる。また、比率Ｌ／Ｄのより好ましい下限としては０．３０を挙げることができ、さらに好ましい下限としては０．４２を挙げることができる。 In the present disclosure, the lower limit of the ratio L / D is not particularly limited, but 0.15 or more can be mentioned as an example of a preferable lower limit. Therefore, a preferable range of the ratio L / D in the present disclosure may be in the range of 0.15 to 0.51. Further, 0.30 can be mentioned as a more preferable lower limit of the ratio L / D, and 0.42 can be mentioned as a more preferable lower limit.

比率Ｌ／Ｄが０．５１を超える場合には、潤滑油１０３として低粘度（４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの範囲内）のものを用いた場合、後述する硫黄系の摺動性改質剤を潤滑油１０３に添加しても、十分な耐摩耗性が得られなくなる。一方、比率Ｌ／Ｄが０．１５未満であれば、軸部の諸条件にもよるが、摺動面が狭くなり過ぎる可能性がある。一般的には、比率Ｌ／Ｄが０．１５以上であれば、摺動面積を過剰に低下させることがないため、潤滑油１０３として低粘度のものを用いても、硫黄系の摺動性改質剤により軸部摺動部の耐摩耗性を好適に実現することができる。If the ratio L / D is more than 0.51, when low viscosity (kinematic viscosity at 40 ° C. is 1mm in the range of 2 / S~9mm 2 / S) was used as a lubricating oil 103, described later Even if a sulfur-based slidability modifier is added to the lubricating oil 103, sufficient wear resistance cannot be obtained. On the other hand, if the ratio L / D is less than 0.15, the sliding surface may become too narrow, depending on various conditions of the shaft portion. Generally, when the ratio L / D is 0.15 or more, the sliding area is not excessively reduced. Therefore, even if a low-viscosity lubricating oil 103 is used, the sulfur-based slidability Abrasion resistance of the sliding portion of the shaft portion can be suitably realized by the modifier.

本開示においては、摺動面が複数面に分割されている場合には、前記比率Ｌ／Ｄが０．５１以下という条件に加えて、複数の摺動面の軸方向長さの合計を全摺動長さＬｔとしたときに、当該全摺動長さＬｔと外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下（Ｌｔ／Ｄ≦１．２６）である条件を満たすことが好ましい。 In the present disclosure, when the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, in addition to the condition that the ratio L / D is 0.51 or less, the total length of the plurality of sliding surfaces in the axial direction is the total. When the sliding length Lt is set, it is preferable to satisfy the condition that the ratio Lt / D of the total sliding length Lt and the outer diameter D is 1.26 or less (Lt / D ≦ 1.26).

例えば、図３Ｂに示す例では、第一摺動面１１１ａの長さＬａと第二摺動面１１１ｂの長さＬｂとの和が全摺動長さＬｔとなる（Ｌｔ＝Ｌａ＋Ｌｂ）。それゆえ、この例では、Ｌａ＋Ｌｂ≦１．２６であればよい。また、図３Ｃに示す例では、第一摺動面１１１ｄの長さＬａと第二摺動面１１１ｅの長さＬｅと第三摺動面１１１ｆの長さＬｆとの和が全摺動長さＬｔとなる（Ｌｔ＝Ｌｄ＋Ｌｅ＋Ｌｆ）。それゆえ、この例では、Ｌｄ＋Ｌｅ＋Ｌｆ≦１．２６であればよい。 For example, in the example shown in FIG. 3B, the sum of the length La of the first sliding surface 111a and the length Lb of the second sliding surface 111b is the total sliding length Lt (Lt = La + Lb). Therefore, in this example, La + Lb ≦ 1.26 may be sufficient. Further, in the example shown in FIG. 3C, the sum of the length La of the first sliding surface 111d, the length Le of the second sliding surface 111e, and the length Lf of the third sliding surface 111f is the total sliding length. It becomes Lt (Lt = Ld + Le + Lf). Therefore, in this example, Ld + Le + Lf ≦ 1.26 may be sufficient.

このように、摺動面が複数面である場合には、比率Ｌ／Ｄが０．５１以下、かつ、比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下であれば、潤滑油１０３として低粘度のものを用いて摺動面積を低下させた状態において、硫黄系の摺動性改質剤に由来する軸部摺動部の耐摩耗性をより一層良好なものとすることができる。 As described above, when the sliding surfaces are a plurality of surfaces, if the ratio L / D is 0.51 or less and the ratio Lt / D is 1.26 or less, the lubricating oil 103 having a low viscosity is used. In the state where the sliding area is reduced by the use, the wear resistance of the shaft portion sliding portion derived from the sulfur-based slidability modifier can be further improved.

本開示において、比率Ｌｔ／Ｄの下限値は特に限定されないが、好ましい下限値の一例としては、０．３以上を挙げることができる。したがって、本開示における比率Ｌｔ／Ｄの好ましい範囲としては、０．３〜１．２６の範囲内を挙げることができる。また、比率Ｌｔ／Ｄのより好ましい下限としては０．６０を挙げることができ、さらに好ましい下限としては０．９９を挙げることができる。一般的には、比率Ｌｔ／Ｄが０．３以上であれば、摺動面が複数面に分割されている場合であっても摺動面積を過剰に低下させることがない。そのため、潤滑油１０３として低粘度のものを用いても、硫黄系の摺動性改質剤により軸部摺動部の耐摩耗性を好適に実現することができる。 In the present disclosure, the lower limit of the ratio Lt / D is not particularly limited, but 0.3 or more can be mentioned as an example of a preferable lower limit. Therefore, a preferable range of the ratio Lt / D in the present disclosure may be in the range of 0.3 to 1.26. Further, 0.60 can be mentioned as a more preferable lower limit of the ratio Lt / D, and 0.99 can be mentioned as a more preferable lower limit. Generally, when the ratio Lt / D is 0.3 or more, the sliding area is not excessively reduced even when the sliding surface is divided into a plurality of surfaces. Therefore, even if a low-viscosity lubricant is used as the lubricating oil 103, the wear resistance of the sliding portion of the shaft portion can be suitably realized by the sulfur-based slidability modifier.

なお、図３Ａ〜図３Ｃに示す例では、軸部としては、クランクシャフト１０８の主軸１０９について、比率Ｌ／Ｄまたは比率Ｌｔ／Ｄを説明しているが、本開示はこれに限定されず、偏心軸１１０においても同様である。つまり、偏心軸１１０における偏心軸受１１９との摺動面が単一面である場合には、当該摺動面の軸方向長さを単一摺動長さＬとしたとき、または、偏心軸１１０における摺動面が複数の面に分割されている場合には、軸方向長さが最少である摺動面の当該軸方向長さを単一摺動長さＬとしたときに、当該単一摺動長さＬと偏心軸１１０の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であればよい。また、偏心軸１１０における複数の摺動面の軸方向長さの合計を全摺動長さＬｔとしたときに、当該全摺動長さＬｔと偏心軸１１０の外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下であればよい。 In the examples shown in FIGS. 3A to 3C, the ratio L / D or the ratio Lt / D of the main shaft 109 of the crankshaft 108 is described as the shaft portion, but the present disclosure is not limited to this. The same applies to the eccentric shaft 110. That is, when the sliding surface of the eccentric shaft 110 with the eccentric bearing 119 is a single surface, the axial length of the sliding surface is set to the single sliding length L, or the eccentric shaft 110. When the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, the single sliding is defined as the single sliding length L of the sliding surface having the minimum axial length. The ratio L / D of the moving length L to the outer diameter D of the eccentric shaft 110 may be 0.51 or less. Further, when the total of the axial lengths of the plurality of sliding surfaces on the eccentric shaft 110 is the total sliding length Lt, the ratio Lt / of the total sliding length Lt to the outer diameter D of the eccentric shaft 110 D may be 1.26 or less.

したがって、本開示に係る冷媒圧縮機１００においては、軸部である主軸１０９および偏心軸１１０の少なくとも一方において、比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であればよく、比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下であることについても、主軸１０９および偏心軸１１０の少なくとも一方が満たしていればよい。 Therefore, in the refrigerant compressor 100 according to the present disclosure, the ratio L / D may be 0.51 or less on at least one of the main shaft 109 and the eccentric shaft 110, which are the shaft portions, and the ratio Lt / D is 1.26. It suffices that at least one of the spindle 109 and the eccentric shaft 110 satisfies the following.

［潤滑油の構成］
次に、密閉容器１０１内に貯留されている潤滑油１０３のより具体的な構成について具体的に説明する。[Constituent of lubricating oil]
Next, a more specific configuration of the lubricating oil 103 stored in the closed container 101 will be specifically described.

本開示に係る潤滑油１０３としては、４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの範囲内のものであれば特に限定されない。代表的な潤滑油１０３としては、例えば、鉱油、アルキルベンゼン油、およびエステル油からなる群から選択される少なくとも１種の油状物質を好適に用いることができる。これら油状物質は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を適宜組み合わせて用いてもよい。ここでいう２種類以上の油状物質の組合せとは、例えば、鉱油に該当する異なる油状物質を２種類以上組み合わせる場合だけでなく、例えば、鉱油に該当する油状物質を１種類以上、アルキルベンゼン油に該当する油状物質を１種類以上（もしくはエステル油に該当する油状物質を１種類以上）組み合わせる場合も含む。The lubricating oil 103 in accordance with the present disclosure is not particularly limited as long as the kinematic viscosity at 40 ° C. in the range of 1mm 2 / S~9mm 2 / S. As the typical lubricating oil 103, for example, at least one oily substance selected from the group consisting of mineral oil, alkylbenzene oil, and ester oil can be preferably used. Only one kind of these oily substances may be used, or two or more kinds may be used in combination as appropriate. The combination of two or more kinds of oily substances referred to here is not limited to, for example, a combination of two or more different oily substances corresponding to mineral oil, for example, one or more kinds of oily substances corresponding to mineral oil, corresponding to alkylbenzene oil. It also includes a case where one or more kinds of oily substances (or one or more kinds of oily substances corresponding to ester oils) are combined.

本開示に係る潤滑油１０３は、前述した油状物質以外に、硫黄系の摺動性改質剤を含有している。硫黄系の摺動性改質剤としては、軸部に用いられる材料（軸部材料）と硫黄とが反応可能なものであればよい。したがって、摺動性改質剤は、硫黄そのものであってもよいし、硫黄を含有し軸部材料と反応可能な硫黄化合物であってもよい。例えば、軸部の材料が鉄系材料であれば、摺動性改質剤として使用可能な硫黄化合物としては、硫化オレフィン、サルファイド系化合物（例えば、ジベンジル（ジ）サルファイド（ＤＢＤＳ）等）、キザンテート、チアジアゾール、チオカーボネート、硫化油脂、硫化エステル、ジチオカーバメート、硫化テルペン等を挙げることができる。 The lubricating oil 103 according to the present disclosure contains a sulfur-based slidability modifier in addition to the oily substance described above. The sulfur-based slidability modifier may be any material that can react with the material used for the shaft (shaft material) and sulfur. Therefore, the slidability modifier may be sulfur itself or a sulfur compound containing sulfur and capable of reacting with the shaft material. For example, if the material of the shaft is an iron-based material, the sulfur compounds that can be used as the slidability modifier include olefin sulfide, sulfide-based compounds (for example, dibenzyl (di) sulfide (DBDS), etc.), and xanthate. , Thiadiazole, thiocarbonate, sulfide oil, sulfide ester, dithiocarbamate, terpene sulfide and the like.

潤滑油１０３における硫黄系の摺動性改質剤の含有量は特に限定されないが、好ましくは、硫黄元素重量に換算したときに１００ｐｐｍ以上となるように、摺動性改質剤を潤滑油１０３に添加すればよい。硫黄元素重量に換算して１００ｐｐｍという、摺動性改質剤の添加量（含有量）の下限値は、後述する硫黄系の極圧添加剤の一般的な添加量の上限値よりも多い量である。 The content of the sulfur-based slidability modifier in the lubricating oil 103 is not particularly limited, but preferably, the slidability modifier is used in the lubricating oil 103 so as to be 100 ppm or more when converted to the sulfur element weight. It may be added to. The lower limit of the addition amount (content) of the slidable modifier, which is 100 ppm in terms of the weight of the sulfur element, is larger than the upper limit of the general addition amount of the sulfur-based extreme pressure additive described later. Is.

摺動性改質剤の含有量（添加量）が、硫黄元素重量に換算したときに１００ｐｐｍ未満であれば、諸条件にもよるが、潤滑油１０３として低粘度のものを用いて、軸部摺動部の摺動面積を低下させた状態において、当該軸部摺動部の好適な耐摩耗性を実現できなくなる場合がある。また、硫黄系の摺動性改質剤の好ましい含有量の下限としては、例えば、硫黄元素重量に換算したときに１５０ｐｐｍ以上を挙げることができる。また、硫黄系の摺動性改質剤の好ましい含有量の上限としては、例えば、硫黄元素重量に換算したときに１０００ｐｐｍ以下が挙げられ、より好ましくは５００ｐｐｍ以下が挙げられる。 If the content (addition amount) of the slidability modifier is less than 100 ppm when converted to the weight of the sulfur element, a low-viscosity lubricant 103 is used as the lubricating oil 103, and the shaft portion is used, although it depends on various conditions. In a state where the sliding area of the sliding portion is reduced, it may not be possible to realize suitable wear resistance of the shaft portion sliding portion. Further, as a lower limit of the preferable content of the sulfur-based slidability modifier, for example, 150 ppm or more when converted to the weight of the sulfur element can be mentioned. Further, as the upper limit of the preferable content of the sulfur-based slidability modifier, for example, 1000 ppm or less when converted to the weight of the sulfur element can be mentioned, and more preferably 500 ppm or less can be mentioned.

本開示において用いられる硫黄系の摺動性改質剤は、公知の硫黄系の極圧添加剤と同様の化合物を用いることが可能であるが、公知の極圧添加剤よりも軸部材料との反応性が相対的に高いものを用いたり、公知の極圧添加剤で一般的な添加量（含有量）よりも多い量を潤滑油１０３に添加したりすることができる。 As the sulfur-based slidability modifier used in the present disclosure, it is possible to use the same compound as the known sulfur-based extreme pressure additive, but the shaft material is more than the known extreme pressure additive. It is possible to use a compound having a relatively high reactivity of the above, or to add a known extreme pressure additive to the lubricating oil 103 in an amount larger than a general addition amount (content).

一般に、極圧添加剤は、硫黄、ハロゲン元素、リン等の活性な元素を含む化合物であり、摺動部を構成する材料面（摺動面）と化学的に反応して被膜を形成し、この被膜により摺動部材の摩耗、焼付、融着等が抑制される。 In general, an extreme pressure additive is a compound containing an active element such as sulfur, a halogen element, and phosphorus, and chemically reacts with a material surface (sliding surface) constituting a sliding portion to form a film. This coating suppresses wear, seizure, fusion, etc. of the sliding member.

ここで、硫黄を含有する化合物は、銅と反応しやすいことも知られている。例えば、参考文献１：特開２００６−１１７７２０には、鉛を含有する摺動材料の腐食摩耗を防止する上では、硫黄含有摩耗防止剤が有効であるものの、鉛以外の非鉄卑金属含有摺動材、例えば、銅等に対して硫化腐食を起こしやすいことが開示されている（段落［０００６］〜［０００７］）。 Here, it is also known that the sulfur-containing compound easily reacts with copper. For example, in Reference 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-117720, although a sulfur-containing wear inhibitor is effective in preventing corrosive wear of a sliding material containing lead, a non-ferrous base metal-containing sliding material other than lead is effective. For example, it is disclosed that sulfide corrosion is likely to occur with respect to copper and the like (paragraphs [0006] to [0007]).

冷媒圧縮機１００内では、電動要素１０６の巻線として銅線が用いられている。また、冷媒圧縮機１００を用いた冷凍・冷蔵装置では、一般的には、冷媒用配管として銅管が用いられることが多い。前記の通り、銅は硫黄を含有する化合物と反応して腐食しやすいため、硫黄系の極圧添加剤を使用する際には、冷媒圧縮機１００または冷凍・冷蔵装置が備える銅製部材（または銅含有部材）の腐食を回避または抑制し、その信頼性を低下させないようにする対策が必要となる。 In the refrigerant compressor 100, a copper wire is used as a winding of the electric element 106. Further, in a refrigerating / refrigerating apparatus using a refrigerant compressor 100, a copper pipe is generally used as a refrigerant pipe. As described above, copper easily reacts with compounds containing sulfur and corrodes. Therefore, when using a sulfur-based extreme pressure additive, a copper member (or copper) provided in the refrigerant compressor 100 or a refrigerating / refrigerating apparatus is used. It is necessary to take measures to avoid or suppress the corrosion of the contained member) and not to reduce its reliability.

本出願人は、参考文献２：特許５６７１６９５に開示するように、冷凍・冷蔵装置の冷凍機油に極圧添加剤として硫黄系のものを用いる場合には、冷媒循環経路内の銅と反応することがないように、硫黄架橋数が３以下の硫黄系極圧添加剤を用いており、好ましくは、金属不活性化剤を併用している。 As disclosed in Reference 2: Patent 5671695, the applicant shall react with copper in the refrigerant circulation path when a sulfur-based additive is used as the extreme pressure additive for the refrigerating machine oil of the refrigerating / refrigerating apparatus. A sulfur-based extreme pressure additive having a sulfur cross-linking number of 3 or less is used so that there is no such problem, and a metal inactivating agent is preferably used in combination.

これに対して、実験的な検証も含めた本発明者らの鋭意検討の結果、潤滑油１０３として低粘度のものを用いるとともに、前述した比率Ｌ／Ｄが０．５１以下となるように軸部摺動部の摺動面積を低下させた場合には、摺動性改質剤として、より反応性が高い硫黄系の化合物を用いたり、添加量（含有量）を増加させたりすることで、良好な耐摩耗性が実現できるだけでなく、銅製部材（または銅含有部材）の腐食も実質的に回避できることが明らかとなった。 On the other hand, as a result of diligent studies by the present inventors including experimental verification, a low-viscosity lubricant was used as the lubricating oil 103, and the shaft was adjusted so that the above-mentioned ratio L / D was 0.51 or less. When the sliding area of the sliding part is reduced, a more reactive sulfur-based compound may be used as the slidability modifier, or the addition amount (content) may be increased. It has been clarified that not only good wear resistance can be realized, but also corrosion of the copper member (or copper-containing member) can be substantially avoided.

さらに、本開示に係る冷媒圧縮機１００においては、潤滑油１０３に対して、硫黄系の摺動性改質剤以外に、公知の極圧添加剤を添加してもよい。具体的な極圧添加剤としては、公知のものを好適に用いることができ、特に限定されないが、例えば、リン酸エステル等のリン系化合物、塩素系炭化水素またはフッ素系炭化水素等のハロゲン化化合物等を挙げることができる。これら極圧添加剤は、１種類のみを潤滑油組成物に添加してもよいし２種類以上を適宜組み合わせて添加してもよい。 Further, in the refrigerant compressor 100 according to the present disclosure, a known extreme pressure additive may be added to the lubricating oil 103 in addition to the sulfur-based slidability modifier. As a specific extreme pressure additive, known ones can be preferably used, and the present invention is not particularly limited, but for example, halogenation of a phosphorus compound such as a phosphoric acid ester, a chlorine hydrocarbon or a fluorine hydrocarbon. Compounds and the like can be mentioned. Only one kind of these extreme pressure additives may be added to the lubricating oil composition, or two or more kinds may be added in an appropriate combination.

これら極圧添加剤の中でも、リン系化合物を好ましく用いることができる。代表的なリン系化合物としては、トリクレジルホスフェイト（ＴＣＰ）、トリブチルホスフェイト（ＴＢＰ）、トリフェニルホスフェイト（ＴＰＰ）を挙げることができ、中でもＴＣＰをより好ましく用いることができる。潤滑油１０３に対して、硫黄系の摺動性改質剤に加えてリン系の極圧添加剤を添加することで、軸部摺動部において良好な摩耗低減等を実現することができる。 Among these extreme pressure additives, phosphorus compounds can be preferably used. Typical phosphorus compounds include tricresyl phosphate (TCP), tributyl phosphine (TBP), and triphenyl phosphine (TPP), and among them, TCP can be used more preferably. By adding a phosphorus-based extreme pressure additive to the lubricating oil 103 in addition to the sulfur-based slidability modifier, good wear reduction and the like can be realized in the shaft portion sliding portion.

極圧添加剤の潤滑油組成物に対する添加量は特に限定されないが、例えば、潤滑油１０３（油状物質）が鉱油またはアルキルベンゼン油のような低極性物質である場合には、好適な添加量として、０．５〜８．０重量％の範囲内を挙げることができ、１〜３重量％をより好ましい範囲内として挙げることができる。 The amount of the extreme pressure additive added to the lubricating oil composition is not particularly limited, but for example, when the lubricating oil 103 (oily substance) is a low-polarity substance such as mineral oil or alkylbenzene oil, a suitable addition amount may be used. The range of 0.5 to 8.0% by weight can be mentioned, and 1 to 3% by weight can be mentioned as a more preferable range.

加えて、本開示に係る冷媒圧縮機１００においては、潤滑油１０３に対して、摺動性改質剤および極圧添加剤以外に、公知の種々の添加剤を添加してもよい。このような添加剤としては、潤滑油１０３の分野で公知の様々なものを好適に用いることができるが、代表的には、油性剤、酸化防止剤、酸捕捉剤、金属不活性剤、消泡剤、腐食防止剤、または分散剤等を挙げることができる。言い換えれば、本開示に係る冷媒圧縮機１００に用いられる潤滑油１０３は、少なくとも油状物質と摺動性改質剤とから構成される潤滑油組成物であり、この潤滑油組成物は、極圧添加剤（特にリン系の極圧添加剤）を含有してもよく、その他の添加剤を含有してもよい。 In addition, in the refrigerant compressor 100 according to the present disclosure, various known additives may be added to the lubricating oil 103 in addition to the slidable modifier and the extreme pressure additive. As such an additive, various additives known in the field of lubricating oil 103 can be preferably used, but typically, an oily agent, an antioxidant, an acid scavenger, a metal deactivator, and a defoamer. Examples thereof include foaming agents, corrosion inhibitors, dispersants and the like. In other words, the lubricating oil 103 used in the refrigerant compressor 100 according to the present disclosure is a lubricating oil composition composed of at least an oily substance and a slidable modifier, and the lubricating oil composition is an extreme pressure. Additives (particularly phosphorus-based extreme pressure additives) may be contained, and other additives may be contained.

このように、本開示に係る冷媒圧縮機１００においては、（１）潤滑油１０３として、４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの範囲内のものを用いるという条件と、（２）単一摺動長さＬと軸部の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であるという条件と、（３）硫黄系の摺動性改質剤を用いるという条件とを満たしており、摺動面が複数面に分割されている場合には、好ましくは（４）全摺動長さＬｔと外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下という条件を満たしている。これら条件を満たすことにより、軸部と軸受部とを良好に潤滑することができるので、軸部摺動部の摩耗を良好に抑制することができる。その結果、冷媒圧縮機１００の信頼性をより一層良好なものとすることができる。Thus, in the refrigerant compressor 100 according to the present disclosure, the conditions of using a (1) as a lubricating oil 103, as a kinematic viscosity at 40 ° C. in the range of 1mm 2 / S~9mm 2 / S, (2) The condition that the ratio L / D of the single sliding length L and the outer diameter D of the shaft portion is 0.51 or less, and (3) the condition that a sulfur-based slidability modifier is used. When the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, it is preferable that (4) the ratio Lt / D of the total sliding length Lt and the outer diameter D is 1.26 or less. Meet. By satisfying these conditions, the shaft portion and the bearing portion can be satisfactorily lubricated, so that the wear of the shaft portion sliding portion can be satisfactorily suppressed. As a result, the reliability of the refrigerant compressor 100 can be further improved.

なお、本開示に係る冷媒圧縮機１００は、前記の通り、複数の運転周波数でインバータ駆動されるものであってもよい。インバータ駆動では、電動要素１０６が低回転数で運転される場合（低速運転）と高回転数で運転される場合（高速運転）とが発生するが、低回転数での運転では、軸部摺動部に対する潤滑油１０３の供給量が低下する。本開示では、軸部摺動部の摺動面積が小さくなっているが、潤滑油１０３の供給量が低下しても良好な耐摩耗性を実現することができる。 As described above, the refrigerant compressor 100 according to the present disclosure may be driven by an inverter at a plurality of operating frequencies. In the inverter drive, there are cases where the electric element 106 is operated at a low rotation speed (low speed operation) and a case where the electric element 106 is operated at a high rotation speed (high speed operation). The amount of lubricating oil 103 supplied to the moving part decreases. In the present disclosure, the sliding area of the shaft portion sliding portion is small, but good wear resistance can be realized even if the supply amount of the lubricating oil 103 is reduced.

また、低回転数から高回転数に移行するとき（電動要素１０６の回転数が増加するとき）であっても、良好な耐摩耗性を実現することができる。それゆえ、インバータ駆動における低速運転時または高速運転時においても、軸部摺動部においては、硫黄系の摺動性改質剤に由来する耐摩耗性を実現することができる。その結果、冷媒圧縮機１００の信頼性を向上できるとともに、運転効率もより良好なものとすることができる。 Further, even when the rotation speed is changed from the low rotation speed to the high rotation speed (when the rotation speed of the electric element 106 increases), good wear resistance can be realized. Therefore, even during low-speed operation or high-speed operation in inverter drive, wear resistance derived from the sulfur-based slidability modifier can be realized in the shaft portion sliding portion. As a result, the reliability of the refrigerant compressor 100 can be improved, and the operating efficiency can be improved.

このように、本開示に係る冷媒圧縮機１００においては、潤滑油１０３が低粘度であるとともに、軸部の摺動面が単一面であっても複数面であっても、単一摺動長さＬと外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であり、かつ、潤滑油１０３に硫黄系の摺動性改質剤が含有されている。これにより、潤滑油１０３を低粘度化するとともに、比率Ｌ／Ｄが０．５１以下となるように摺動面積を低下させても、硫黄系の摺動性改質剤により摺動部において良好な耐摩耗性を実現することができる。その結果、より粘度の低い潤滑油１０３を用いても、軸受部により軸支される軸部の信頼性を良好なものとすることが可能な、密閉型冷媒圧縮機を得ることができる。 As described above, in the refrigerant compressor 100 according to the present disclosure, the lubricating oil 103 has a low viscosity and has a single sliding length regardless of whether the sliding surface of the shaft portion is a single surface or a plurality of surfaces. The ratio L / D of the L to the outer diameter D is 0.51 or less, and the lubricating oil 103 contains a sulfur-based slidability modifier. As a result, even if the viscosity of the lubricating oil 103 is reduced and the sliding area is reduced so that the ratio L / D is 0.51 or less, the sulfur-based slidability modifier is good in the sliding portion. Abrasion resistance can be realized. As a result, it is possible to obtain a sealed refrigerant compressor capable of improving the reliability of the shaft portion pivotally supported by the bearing portion even if the lubricating oil 103 having a lower viscosity is used.

（実施の形態２）
本実施の形態２では、前記実施の形態１で説明した冷媒圧縮機１００を備える冷凍・冷蔵装置の一例について、図４を参照して具体的に説明する。図４は、前記実施の形態１に係る冷媒圧縮機１００を備える冷凍・冷蔵装置の概略構成を模式的に示している。そのため、本実施の形態２では、冷凍・冷蔵装置の基本構成の概略についてのみ説明する。(Embodiment 2)
In the second embodiment, an example of the refrigerating / refrigerating apparatus including the refrigerant compressor 100 described in the first embodiment will be specifically described with reference to FIG. FIG. 4 schematically shows a schematic configuration of a freezing / refrigerating apparatus including the refrigerant compressor 100 according to the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, only the outline of the basic configuration of the freezing / refrigerating apparatus will be described.

図４に示すように、本実施の形態２に係る冷凍・冷蔵装置は、本体２７５、区画壁２７８、および冷媒回路２７０等を備えている。本体２７５は、断熱性の箱体および扉体等により構成されており、箱体はその一面が開口した構成であり、扉体は箱体の開口を開閉する構成である。本体２７５の内部は、区画壁２７８により物品の貯蔵空間２７６と機械室２７７とに区画される。貯蔵空間２７６内には、図示しない送風機が設けられている。なお、本体２７５の内部は、貯蔵空間２７６および機械室２７７以外の空間等に区画されてもよい。 As shown in FIG. 4, the freezing / refrigerating apparatus according to the second embodiment includes a main body 275, a partition wall 278, a refrigerant circuit 270, and the like. The main body 275 is composed of a heat-insulating box body, a door body, and the like. The box body has a structure in which one side thereof is open, and the door body has a structure in which the opening of the box body is opened and closed. The inside of the main body 275 is divided into a storage space 276 for articles and a machine room 277 by a partition wall 278. A blower (not shown) is provided in the storage space 276. The inside of the main body 275 may be partitioned into a space other than the storage space 276 and the machine room 277.

冷媒回路２７０は、貯蔵空間２７６内を冷却する構成であり、例えば、前記実施の形態１で説明した冷媒圧縮機１００と、放熱器２７２と、減圧装置２７３と、吸熱器２７４とを備え、これらが環状に配管で接続された構成となっている。吸熱器２７４は、貯蔵空間２７６内に配置されている。吸熱器２７４の冷却熱は、図４の破線の矢印で示すように、図示しない送風機によって貯蔵空間２７６内を循環するように撹拌される。これにより貯蔵空間２７６内は冷却される。 The refrigerant circuit 270 is configured to cool the inside of the storage space 276, and includes, for example, the refrigerant compressor 100 described in the first embodiment, a radiator 272, a decompression device 273, and a heat absorber 274. Is connected by piping in a ring shape. The endothermic absorber 274 is arranged in the storage space 276. The cooling heat of the endothermic device 274 is agitated so as to circulate in the storage space 276 by a blower (not shown) as shown by the dashed arrow in FIG. As a result, the inside of the storage space 276 is cooled.

冷媒回路２７０が備える冷媒圧縮機１００は、前記実施の形態１で説明したように、（１）潤滑油１０３として、４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの範囲内のものを用いるという条件と、（２）単一摺動長さＬと軸部の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であるという条件と、（３）硫黄系の摺動性改質剤を用いるという条件とを満たしており、摺動面が複数面に分割されている場合には、好ましくは（４）全摺動長さＬｔと外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下という条件を満たしている。これにより、冷媒圧縮機１００の信頼性をより一層良好なものとすることができる。Refrigerant compressor 100 provided in the refrigerant circuit 270, as described in the first embodiment, (1) as a lubricating oil 103, within a kinematic viscosity at 40 ° C. of 1mm 2 / S~9mm 2 / S The condition that one is used, (2) the ratio L / D of the single sliding length L and the outer diameter D of the shaft portion is 0.51 or less, and (3) the slidability of the sulfur system. When the condition that a modifier is used is satisfied and the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, it is preferable that (4) the ratio Lt / D of the total sliding length Lt and the outer diameter D is The condition of 1.26 or less is satisfied. As a result, the reliability of the refrigerant compressor 100 can be further improved.

このように、本実施の形態２に係る冷凍・冷蔵装置は、前記実施の形態１に係る冷媒圧縮機１００を搭載している。この冷媒圧縮機１００では、低粘度の潤滑油１０３を用いて軸部摺動部の摺動面積を低下させたものであり、かつ、良好な軸部の信頼性を有するものである。冷凍・冷蔵装置が、このように高効率かつ良好な信頼性を有する密閉型冷媒圧縮機を備えることによって、その消費電力を低減することができるとともに、信頼性も高いものとすることができる。 As described above, the refrigerating / refrigerating apparatus according to the second embodiment is equipped with the refrigerant compressor 100 according to the first embodiment. In this refrigerant compressor 100, the sliding area of the shaft portion sliding portion is reduced by using a low-viscosity lubricating oil 103, and the shaft portion has good reliability. By providing the freezing / refrigerating apparatus with a closed-type refrigerant compressor having such high efficiency and good reliability, its power consumption can be reduced and its reliability can be made high.

なお、本発明は前記実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the description of the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the present invention is disclosed in different embodiments and a plurality of modifications. Embodiments obtained by appropriately combining the above technical means are also included in the technical scope of the present invention.

また、上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。 Also, from the above description, many improvements and other embodiments of the present invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the above description should be construed as an example only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best aspects of carrying out the present invention. The details of its structure and / or function can be substantially changed without departing from the spirit of the present invention.

以上のように、本発明によれば、低粘度の潤滑油を用いながら信頼性に優れた冷媒圧縮機と、この冷媒圧縮機を用いた冷凍・冷蔵装置を提供することが可能となる。そのため、本発明は、冷凍サイクルを用いた各種機器に幅広く適用することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a refrigerant compressor having excellent reliability while using a low-viscosity lubricating oil, and a refrigerating / refrigerating apparatus using the refrigerant compressor. Therefore, the present invention can be widely applied to various devices using a refrigeration cycle.

１００：冷媒圧縮機
１０１：密閉容器
１０３：潤滑油
１０６：電動要素
１０７：圧縮要素
１０８：クランクシャフト
１０９：主軸（軸部）
１１０：偏心軸（軸部）
１１１：単一摺動面
１１１ａ：第一摺動面
１１１ｂ：第二摺動面
１１１ｃ：非摺動外周面
１１１ｄ：第一摺動面
１１１ｅ：第二摺動面
１１１ｆ：第三摺動面
１１１ｇ：第一非摺動外周面
１１１ｈ：第二非摺動外周面
１１２：シリンダーブロック
１１４：主軸受（軸受部）
１１９：偏心軸受（軸受部）
２７０：冷媒回路
２７２：放熱器
２７３：減圧装置
２７４：吸熱器100: Refrigerant compressor 101: Sealed container 103: Lubricating oil 106: Electric element 107: Compression element 108: Crankshaft 109: Main shaft (shaft portion)
110: Eccentric shaft (shaft)
111: Single sliding surface 111a: First sliding surface 111b: Second sliding surface 111c: Non-sliding outer peripheral surface 111d: First sliding surface 111e: Second sliding surface 111f: Third sliding surface 111g : First non-sliding outer peripheral surface 111h: Second non-sliding outer peripheral surface 112: Cylinder block 114: Main bearing (bearing portion)
119: Eccentric bearing (bearing part)
270: Refrigerant circuit 272: Heat sink 273: Decompression device 274: Heat absorber

Claims (8)

密閉容器内に、４０℃での動粘度が１ｍｍ2 ／Ｓ〜９ｍｍ2 ／Ｓの潤滑油を貯留するとともに、電動要素および当該電動要素により駆動され冷媒を圧縮する圧縮要素を収容し、
前記圧縮要素は、軸部として、主軸および偏心軸を備えるクランクシャフトと、前記軸部を軸支する軸受部として、主軸を軸支する主軸受および前記偏心軸を軸支する偏心軸受と、を備え、
前記主軸における前記主軸受との摺動面は、単一面であるか複数の面に分割されており、
前記摺動面が単一面である場合には、当該摺動面の軸方向長さを単一摺動長さＬとしたとき、または、前記摺動面が複数の面に分割されている場合には、軸方向長さが最少である摺動面の当該軸方向長さを単一摺動長さＬとしたときに、当該単一摺動長さＬと前記主軸の外径Ｄとの比率Ｌ／Ｄが０．５１以下であり、
さらに、前記潤滑油には、摺動性改質剤として、硫黄または硫黄を有する化合物を含有
することを特徴とする、
密閉型冷媒圧縮機。In a sealed container, with a kinematic viscosity at 40 ° C. for reserving lubricating oil of 1mm 2 / S~9mm 2 / S, it is driven by the electric element and the electromotive element accommodates a compressing element for compressing refrigerant,
The compression element includes a crank shaft having a spindle and an eccentric shaft as a shaft portion, and a main bearing that pivotally supports the spindle and an eccentric bearing that pivotally supports the eccentric shaft as a bearing portion that supports the shaft portion. Prepare,
The sliding surface of the spindle with the main bearing is either a single surface or divided into a plurality of surfaces.
When the sliding surface is a single surface, when the axial length of the sliding surface is a single sliding length L, or when the sliding surface is divided into a plurality of surfaces. When the axial length of the sliding surface having the minimum axial length is a single sliding length L, the single sliding length L and the outer diameter D of the main shaft The ratio L / D is 0.51 or less,
Further, the lubricating oil is characterized by containing sulfur or a compound having sulfur as a slidability modifier.
Sealed refrigerant compressor. 前記摺動面が複数の面に分割されている場合には、さらに、複数の前記摺動面の軸方向長さの合計を全摺動長さＬｔとしたときに、当該全摺動長さＬｔと前記外径Ｄとの比率Ｌｔ／Ｄが１．２６以下であることを特徴とする、
請求項１に記載の密閉型冷媒圧縮機。When the sliding surface is divided into a plurality of surfaces, the total sliding length is further defined as the total axial length of the plurality of sliding surfaces as the total sliding length Lt. The ratio Lt / D of Lt to the outer diameter D is 1.26 or less.
The sealed refrigerant compressor according to claim 1. 前記比率Ｌ／Ｄは０．１５以上であることを特徴とする、
請求項１または２に記載の密閉型冷媒圧縮機。The ratio L / D is 0.15 or more.
The sealed refrigerant compressor according to claim 1 or 2. 前記比率Ｌｔ／Ｄは０．３以上であることを特徴とする、
請求項２に記載の密閉型冷媒圧縮機。The ratio Lt / D is 0.3 or more.
The sealed refrigerant compressor according to claim 2. 前記摺動性改質剤の含有量は、硫黄元素重量に換算したときに１００ｐｐｍ以上であることを特徴とする、
請求項１から４のいずれか１項に記載の密閉型冷媒圧縮機。The content of the slidable modifier is 100 ppm or more when converted to the weight of elemental sulfur.
The sealed refrigerant compressor according to any one of claims 1 to 4. 前記潤滑油は、さらにリン系の極圧添加剤を含有することを特徴とする、
請求項１から５のいずれか１項に記載の密閉型冷媒圧縮機。The lubricating oil is further characterized by containing a phosphorus-based extreme pressure additive.
The sealed refrigerant compressor according to any one of claims 1 to 5. 前記電動要素は、複数の運転周波数でインバータ駆動されることを特徴とする、
請求項１から６のいずれか１項に記載の密閉型冷媒圧縮機。The electric element is driven by an inverter at a plurality of operating frequencies.
The sealed refrigerant compressor according to any one of claims 1 to 6. 請求項１から７のいずれか１項に記載の密閉型冷媒圧縮機と、放熱器と、減圧装置と、吸熱器とを含み、これらを配管によって環状に連結した冷媒回路を備えることを特徴とする、
冷凍・冷蔵装置。1. do,
Freezing / refrigerating equipment.
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