CN104114864A - 密闭型压缩机和具备其的制冷装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的密闭型压缩机包括收纳电动构件(105)和压缩构件(106)、存积润滑油(102)的密闭容器(101)，压缩构件(106)包括：具有主轴部(111)的轴(110)、主轴承(120)、和推力滚珠轴承(132)，在主轴部(111)配置有用于输送润滑油(102)的第1供油路径(150)，推力滚珠轴承(132)包括支架部(133)、滚珠(134)、上座圈(135)、和下座圈(136)，在推力滚珠轴承(132)配置有：与第1供油路径(150)连通，对设置在上座圈(135)和下座圈(136)的至少一方的轨道圈供给润滑油(102)的第2供油路径(160)；和排出润滑油(102)的排出路径(180)。

Description

密闭型压缩机和具备其的制冷装置
技术领域
本发明涉及密闭型压缩机和具备其的制冷装置。
背景技术
近年来，对于冷冻冷藏库等的制冷装置所使用的密闭型压缩机，优选用于降低消耗电力的高效率化、低噪声化和高可靠性化。而且，已知有以改善对旋转轴的轴方向荷重进行支承的推力轴承的润滑结构为目的的密闭型压缩机(例如参照专利文献1)。
在专利文献1公开的密闭型压缩机中，在旋转轴设置有将油引导至上部的油流路阵列，油流路阵列具有用于对推力轴承供给油的一部分的分支流路。更详细来说，旋转轴包括：主轴部；以相对于主轴偏心的方式形成的偏心轴部；和设置在主轴部与偏心轴部之间的偏心部。
而且，油流路阵列包括：形成在主轴部内部的第1油流路；与第1油流路连通、形成在主轴部的外表面的第2油流路；形成在主轴部和偏心部的内部的第3油流路；和从第3油流路分支形成的分支流路。由此，在专利文献1公开的密闭型压缩机中，能够对推力轴承供给油。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-32562号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在专利文献1公开的密闭型压缩机中，从分支流路或第3油流路的上端(下游端)流出的油，因其自重而被回收至形成于密闭容器底面的存油部。因此，在供给至推力轴承的油的供给量过剩的情况等，供给至推力轴承的油并不充分地被回收至存油部，有时在推力轴承存积油。
当在推力轴承中存积有油时，构成推力轴承的滚珠(ball)浸渍于油中，由于油的粘性阻力，有时阻碍滚珠的流畅的滚动。
本发明解决上述现有的技术问题，目的在于提供通过兼顾对推力滚珠轴承的润滑油的稳定的供给和来自推力滚珠轴承的润滑油的稳定的排出，能够使滚珠流畅地滚动，低噪声且高效率的密闭型压缩机和具备其的制冷装置。
用于解决课题的方法
为了解决上述现有的技术问题，本发明的密闭型压缩机一种密闭型压缩机包括：具有定子和转子的电动构件；由上述电动构件驱动的压缩构件；和收纳上述电动构件和上述压缩构件，存积对上述压缩构件进行润滑的润滑油的密闭容器，上述压缩构件包括：具有上述转子固定于其上的主轴部和偏心轴部的轴；收纳随着上述轴的旋转进行往复运动的活塞的缸体；设置于上述缸体，轴支承上述主轴部的主轴承；和配置在形成于上述轴的凸缘面与形成于上述主轴承的推力面之间的推力滚珠轴承，在上述主轴部配置有用于将润滑油从该主轴部的下部输送至上部的第1供油路径，上述推力滚珠轴承包括：由支架部保持的多个滚珠；以一方的主面与上述滚珠的上部抵接的方式配置的上座圈；和以一方的主面与上述滚珠的下部抵接的方式配置的下座圈，上述上座圈和上述下座圈分别具有相互相对的主面，在上述上座圈的主面和上述下座圈的主面的至少一方的主面设置有轨道圈，该轨道圈由环状的槽形成，用于配置上述滚珠，在上述推力滚珠轴承配置有：与上述第1供油路径连通，将上述润滑油供给至上述轨道圈的第2供油路径；和将供给至上述轨道圈的上述润滑油排出到上述推力滚珠轴承之外的排出路径。
由此，能够对推力滚珠轴承充分供给润滑油，并且，能够将供给至推力滚珠轴承的润滑油稳定排出，能够降低润滑油的粘性阻力导致的摩擦。因此，能够使滚珠流畅地滚动，能够实现密闭型压缩机的低噪声、高效率化。
发明的效果
根据本发明的密闭型压缩机和具备其的制冷装置，能够维持滚珠的顺畅的旋转，所以能够实现密闭型压缩机的效率化。
附图说明
图1是本实施方式1的密闭型压缩机的纵截面图。
图2是将图1所示的区域D放大的示意图。
图3是图1所示的密闭型压缩机的推力滚珠轴承的分解立体图。
图4是将本实施方式1的变形例1的密闭型压缩机的主要部分放大的示意图。
图5是图4所示的密闭型压缩机的推力滚珠轴承的分解立体图。
图6是将本实施方式1的变形例2的密闭型压缩机的主要部分放大的示意图。
图7是本实施方式2的密闭型压缩机的纵截面图。
图8是将本实施方式2的密闭型压缩机的主要部分放大的示意图。
图9是表示本实施方式4的制冷装置的概略结构的示意图。
图10是图9所示的J-J截面图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。此外，在所有的附图中，相同或相当的部分标注相同的符号，并省略重复的说明。另外，在所有的附图中，重点对说明本发明所需的构成要素进行图示，对于其他的构成要素有时省略其图示。此外，本发明并不限定于以下的实施方式。
(实施方式1)
本实施方式1的密闭型压缩机包括：具有定子和转子的电动构件；由电动构件驱动的压缩构件；和收纳电动构件和压缩构件，存积对压缩构件进行润滑的润滑油的密闭容器，压缩构件包括：具有转子固定于其上的主轴部和偏心轴部的轴；收纳随着轴的旋转进行往复运动的活塞的缸体；设置于缸体，轴支承主轴部的主轴承；和配置在形成于轴的凸缘面与形成于主轴承的推力面之间的推力滚珠轴承，在主轴部配置有用于将润滑油从该主轴部的下部输送至上部的第1供油路径，推力滚珠轴承包括：由支架部保持的多个滚珠；以一方的主面与滚珠的上部抵接的方式配置的上座圈；和以一方的主面与滚珠的下部抵接的方式配置的下座圈，上座圈和下座圈分别具有相互相对的主面，在上座圈的主面和下座圈的主面的至少一方的主面设置有轨道圈，该轨道圈由环状的槽形成，用于配置滚珠，在推力滚珠轴承配置有：与第1供油路径连通，将润滑油供给至轨道圈的第2供油路径；和将供给至轨道圈的润滑油排出到推力滚珠轴承之外的排出路径。
另外，本实施方式1的密闭型压缩机中，推力面由形成于作为主轴承的上表面的主面的凹部的内底面构成，主轴承的主面，形成为位于比支架部的下表面更靠下方的位置。
另外，本实施方式1的密闭型压缩机中，支架部的内径大于上座圈和下座圈的内径。
而且，本实施方式1的密闭型压缩机中，还具备逆变装置，密闭型压缩机由逆变装置以包含比电源频率低的转速的2种以上的转速驱动。
下面，参照图1～图3说明本实施方式1的密闭型压缩机的一个例子。
[密闭型压缩机的结构]
图1是本实施方式1的密闭型压缩机的纵截面图。图2是将图1所示的区域D放大的示意图。图3是图1所示的密闭型压缩机的推力滚珠轴承的分解立体图。其中，在图1～图3中，将密闭型压缩机的上下方向表示为图中的上下方向。
如图1所示，本实施方式1的密闭型压缩机100具备密闭容器101。密闭容器101以贯通该密闭容器101的壁部的方式设置有吸入管107和排出管108(参照图9)。吸入管107，其上游端与冷却器228(参照图9)连接，其下游端与密闭容器101内连通。另外，排出管108，其上游端与排出消音器(未图示)连通，其下游端与冷凝器231(参照图9)连接。
另外，密闭容器101固定有端子(terminal)147。端子147经由未图示的电线与后述的电动构件105电连接。另外，端子147经由引线148与逆变装置201电连接。
逆变装置201经由电线203与工频电源202电连接。逆变装置201经由端子147对供给到电动构件105的电力进行逆变控制。由此，电动构件105以多个运转频率进行驱动。
在密闭容器101内的底部存积有润滑油102，使得后述的轴110的主轴部111的下端部浸渍其中。另外，在密闭容器101的内部封入有制冷剂(未图示)，并配置有：用于吸入制冷剂并对其进行压缩的压缩构件106；和驱动压缩构件106的电动构件105。此外，本实施方式1中，压缩构件106配置成位于比电动构件105更靠上方的位置。
作为制冷剂使用例如臭氧破坏系数为零的R134a为代表的全球变暖潜势低的HFC制冷剂等。另外，作为润滑油102可以使用与制冷剂相溶性高的润滑油，也可以使用粘度为VG3～VG8的润滑油。
电动构件105包括定子103和转子104。转子104具有将多个电磁钢板层叠而成的层叠体、和夹持该层叠体的第1部件和第2部件(均未图示)。另外，转子104通过热套等固定于构成压缩构件106的轴110的主轴部111。
压缩构件106包括轴110、缸体114、活塞126、连结部128、和推力滚珠轴承132。缸体114包括：形成轴心在水平方向上延伸的大致圆筒形的压缩室116的缸117、和主轴承120。在缸117内插入活塞126。活塞126经由连结部128与轴110的偏心轴部112连结。
轴110包括轴心C在上下方向(铅垂方向)上延伸的主轴部111、轴心相对于主轴部111偏心的偏心轴部112、和将主轴部111和偏心轴部112连接的连接部113。主轴部111由缸体114的主轴承120轴支承。
另外，在轴110的连接部113与主轴承120之间设置有推力滚珠轴承132。由此，轴110和转子104的重量隔着推力滚珠轴承132由主轴承120支承，利用推力滚珠轴承132使轴110的旋转变得流畅。
接着，参照图1～图3对轴110、缸体114的主轴承120和推力滚珠轴承132的结构进一步详细说明。
轴110的连接部113形成为壁厚的大致圆板状。在连接部113的下侧的主面，以从其中央部分向下方延伸的方式形成有主轴部111，在连接部113的上侧的主面，以从其周部附近向上方延伸的方式形成有偏心轴部112。另外，在连接部113的下侧的主面，以与主轴部111的轴心C正交的方式形成有凸缘面(上座圈(race)安装座面)145。此外，从下方观看时，凸缘面145形成为以主轴部111为中心的大致圆形状。
在主轴部111的上部(凸缘面145的下部)形成有大致圆板状的引导部115。引导部115形成为其轴心与主轴部111的轴心C一致、与主轴部111成为同心圆状。另外，引导部115形成为其外周面比主轴部111的引导部115以外的部分的外周面更向外侧(半径方向外侧；径向方向)突出。具体而言，引导部115形成为，其外径大于主轴部111的外径且为主轴部111的外径的105％以下。
另外，在主轴部111与引导部115之间形成有凹部118。凹部118，其外周面位于比主轴部111的外周面更靠内侧的位置，形成为向内侧凹陷的槽状。由此，在密闭型压缩机100工作时，即使轴110发生振动，也能够抑制后述的主轴承120的轴承延伸部144的前端部与轴110的主轴部111接触，能够抑制主轴部111的损伤。
从上方观看时，缸体114的主轴承120具有圆环状(中央具有使主轴部111插通的开口的圆板状)的主面(上表面)119。主面119形成有同心圆状地围绕主轴承120的开口的外侧的凹部，该凹部的底面构成推力面(下座圈安装座面)130。推力面130形成为与主轴承120的轴心正交，从上方观看时，形成为圆环状。另外，在推力面130的内周部分竖立设置有从该推力面130向上方突出且圆筒状的轴承延伸部144。
轴承延伸部144形成为，其上端170位于轴110的凹部118的上端与下端之间。另外，轴承延伸部144的上端170形成为，位于比后述的推力滚珠轴承132的上座圈135的下表面更靠下方的位置。
轴承延伸部144的内周侧上端部被施行倒角。由此，即使万一轴110与轴承延伸部144的前端部接触，也能够抑制轴110产生损伤。
另外，在轴承延伸部144的内周面与轴110的凹部118的外周面之间形成有圆环状的间隙154。此外，凹部118其外周面位于比主轴部111的外周面更靠内侧的位置，所以间隙154形成为，其水平方向的大小大于轴承延伸部144的内周面与轴110的主轴部111的外周面之间的间隙。
另外，在推力面130配置有推力滚珠轴承132。推力滚珠轴承132包括上座圈135、多个(在此为12个)滚珠134、保持滚珠134的支架部133和下座圈136。这些部件从推力面130向上侧去以下座圈136、支架部133、上座圈135的顺序配置。更详细而言，下座圈136和支架部133配置成在其内周插通轴承延伸部144，上座圈135配置成在其内周插通主轴部111(准确地说为引导部115和凹部118)。
上座圈135和下座圈136由表面硬度在HRC58～68、优选HRC58～62的范围内的、例如经过热处理后的轴承钢构成。另外，滚珠134设定得比上座圈135和下座圈136的表面硬度稍高。具体来讲，滚珠134由表面硬度在HRC60～70、优选HRC62～67的范围内、例如渗碳淬火的轴承钢构成。
由此，能够抑制滚珠134的表面提早剥离。因此，剥离的部分与滚珠134、上座圈135或下座圈136磨损，由此能够抑制滚珠134、上座圈135或下座圈136产生损伤。因此，能够抑制推力滚珠轴承132的寿命降低，能够提高推力滚珠轴承132的可靠性。
下座圈136形成为圆环状(中央具有开口的圆板状)，在下座圈136的内周面与轴承延伸部144的外周面之间形成有间隙182。另外，下座圈136在上下具有主面。下座圈136配置成下侧的主面与推力面130接触。而且，在下座圈136的上侧的主面(轨道面)与支架部133的下侧的主面之间形成有间隙184。
另外，在下座圈136的轨道面形成有环状的槽，该槽构成轨道圈138。轨道圈138以截面形状与滚珠134的轮廓形状(通过滚珠134的中心的截面的轮廓形状)相似的方式形成为圆弧状。而且，在下座圈136的轨道圈138载置有滚珠134。
支架部133形成为圆环状(中央具有开口的圆板状)，在支架部133的内周面与轴承延伸部144的外周面之间形成有间隙183。另外，支架部133具有上下一对主面。在支架部133的上侧的主面与上座圈135的下侧的主面之间形成有间隙185。
在支架部133的主面设置有多个(在此为12个)贯通孔139。所有的贯通孔139配置成相对于支架部133呈同心圆。贯通孔139的开口形成为圆形，内周面以与滚珠134的轮廓形状相似的方式形成为曲面。而且，在贯通孔139保持滚珠134。
另外，支架部133形成为其厚度尺寸小于滚珠134的直径。由此，滚珠134的上部比支架部133的上表面更突出，滚珠134的下部比支架部133的下表面更突出。
上座圈135形成为圆环状(中央具有开口的圆板状)，上下具有主面。上座圈135，其外径形成为大于凸缘面145的外径，其内径形成为小于轴承延伸部144的外径。
而且，上座圈135配置成，上侧的主面与凸缘面145接触、且下侧的主面(轨道面)与滚珠134的上部接触。即，推力滚珠轴承132适当设定上座圈135和下座圈136的高度尺寸、滚珠134的直径和轨道圈138的深度尺寸以使得凸缘面145和推力面130接触。
另外，适当设定支架部133、上座圈135和下座圈136的高度尺寸、滚珠134的直径和轨道圈138的深度尺寸，以使得支架部133的下侧的主面位于比主轴承120的主面119更靠上方的位置。而且，适当设定推力面130相对于主面119的深度尺寸和下座圈136的高度尺寸，以使得下座圈136的轨道面位于比主面119更靠上方的位置。
另外，上座圈135配置成在轨道面与轴承延伸部144的上端170之间具有间隙146。由此，上座圈135与轴承延伸部144的上端170不接触，所以滚珠134能够在上座圈135与下座圈136之间顺畅地滚动。
此外，支架部133的内径φD2形成为大于上座圈135的内径φD1和下座圈136的内径φD3。上座圈135的内径φD1形成为小于下座圈136的内径φD3。即，上座圈135、支架部133和下座圈136形成为上座圈135的内径φD1最小、支架部133的内径φD2最大。
[第1供油路径、第2供油路径、和排出路径的结构]
接着，参照图1～图3对本实施方式1的密闭型压缩机100的第1供油路径150、第2供油路径160、和排出路径180的结构进行详细说明。
第1供油路径150包括：设置于主轴部111，形成于主轴部111的下部的吸起部150A；和以与该吸起部150A连通的方式形成的通路部150B。
吸起部150A由凹部构成，该凹部形成为从主轴部111的下端部至主轴部111的中央附近、在主轴部111的内部向上方延伸。另外，凹部形成为相对于主轴部111的轴心C倾斜。
通路部150B形成于主轴部111的上部的周面，从主轴部111的中央附近向上部去、由螺旋状延伸的槽构成。在通路部150B的基端部以与吸起部150A连通的方式设置有贯通孔。另外，通路部150B形成至轴110的凹部118，形成为与间隙154连通。
由此，主轴部111旋转时，润滑油102被吸起至吸起部150A。被吸起至吸起部150A的润滑油102，从吸起部150A供给至通路部150B，流过通路部150B，被供给至主轴部111的上部。
第2供油路径160形成为与第1供油路径150连通(从第1供油路径150分支)，由间隙154、间隙146、间隙183、间隙184的内方侧(比滚珠134更靠主轴部111的轴心C侧)的空间、和间隙185(比滚珠134更靠主轴部111的轴心C侧)的空间构成。
间隙154大于轴承延伸部144的内周面与轴110的主轴部111的外周面之间的间隙，所以利用第1供油路径150使供给至主轴部111的上部的润滑油102流过间隙154供给至间隙146。供给至间隙146的润滑油102，分流至间隙185和间隙183。
分流至间隙185的润滑油102，供给至上座圈135的轨道面、滚珠134的表面、和支架部133的上表面和贯通孔139。供给至间隙183的润滑油102，流过间隙184，被供给至下座圈136的轨道圈138、滚珠134的表面、和支架部133的下表面和贯通孔139。
排出路径180由间隙184的比滚珠134更靠外方侧的空间和间隙185的比滚珠134更靠外方侧的空间构成。由此，供给至推力滚珠轴承132的润滑油102中的、剩余的润滑油102，由主轴部111的旋转产生的离心力和滚珠134的旋转产生的离心力等，从排出路径180排出至推力滚珠轴承132外。
[密闭型压缩机的动作]
接着，参照图1～图3说明本实施方式1的密闭型压缩机100的动作。
首先，逆变装置201将从工频电源202供给的电力经由引线148和端子147等供给至电动构件105的定子103。由此，由定子103产生磁场，使转子104旋转，由此固定于转子104的轴110旋转。
此时，滚珠134在上座圈135与下座圈136之间滚动，所以能够抑制轴110的滑动损失，能够降低使轴110旋转的扭矩。由此，能够降低对电动构件105供给的电力，能够实现密闭型压缩机100的效率化。
而且，伴随轴110的旋转，经由偏心轴部112和连结部128连结的活塞126在缸117内往复运动。伴随活塞126的往复运动，制冷剂经由冷却循环、吸入管107、和吸入消音器被吸入到压缩室116内，被压缩后，从排出消音器排出，经由排出管108流入到冷却循环。
另外，伴随轴110的旋转，主轴部111旋转，被吸起部150A吸起润滑油102。被吸起至吸起部150A的润滑油102，从吸起部150A供给至通路部150B，流过通路部150B，被供给至主轴部111的上部。
供给至主轴部111的上部的润滑油102，通过第2供油路径160，被供给至推力滚珠轴承132内。供给至推力滚珠轴承132内的润滑油102，从排出路径180排出到推力滚珠轴承132外，返回密闭容器101的底部。
[密闭型压缩机的作用效果]
接着，参照图1～图3说明本实施方式1的密闭型压缩机100的作用效果。
本实施方式1的密闭型压缩机100中，配置有与第1供油路径150连通的第2供油路径160。因此，能够稳定地将润滑油102供给到推力滚珠轴承132内。
另外，本实施方式1的密闭型压缩机100中，在下座圈136的轨道面设置有具有圆弧状的截面形状的轨道圈138。因此，利用第1供油路径150和第2供油路径160，供给至下座圈136的轨道面的润滑油102存积于轨道圈138，所以润滑油102被稳定地供给到滚珠134的表面。
由此，对滚珠134与上座圈135和下座圈136的接触部稳定地供给润滑油102，推力滚珠轴承132的滑动损失降低，能够实现噪声低且效率高的压缩机。
另外，本实施方式1的密闭型压缩机100中，在推力滚珠轴承132内配置有排出路径180。由此，推力滚珠轴承132内的剩余的润滑油102，从排出路径180快速地排出至推力滚珠轴承132外。因此，能够抑制滚珠134浸渍于润滑油102，能够抑制滚珠134的转动受过润滑油102的粘性阻力阻碍。另外，能够维持在滚珠134的表面形成有薄的油膜的状态。
因此，能够使滚珠134稳定地、流畅地滚动，能够使密闭型压缩机100低噪声且高效率。
另外，从排出路径180排出润滑油102，润滑油102的循环受到促进。因此，能够提高润滑油102带来的推力滚珠轴承132的冷却效率。
另外，即使因支架部133的内周面等的磨损而产生磨损粉末，也能够将产生的磨损粉末与润滑油102一起排出到推力滚珠轴承132外。因此，能够抑制滚珠134、上座圈135和下座圈136产生损伤，能够抑制推力滚珠轴承132的寿命降低，能够提高推力滚珠轴承132的可靠性。
而且，在下座圈136设置轨道圈138，由此与使用平板状的下座圈136的情况相比，能够增大滚珠134与下座圈136的接触部分的面积，能够分散(缓和)施加于该部分的转子104和轴110等的推力荷重。由此，能够抑制应力集中于滚珠134与下座圈136的接触部分。
另外，即使在密闭型压缩机100搬运时被施加冲击，在滚珠134与下座圈136的接触部分在铅垂方向上被施加过度的荷重，也能够抑制下座圈136的轨道面(轨道圈138)被施加局部的荷重。而且，通过抑制被施加局部的荷重的情况，能够抑制滚珠134和下座圈136产生伤或变形等，维持滚珠134的顺畅的旋转。
另外，本实施方式1的密闭型压缩机100中，支架部133的内径φD2形成为大于上座圈135的内径φD1和下座圈136的内径φD3。
由此，能够抑制支架部133与其它部件(例如轴承延伸部144)接触，能够抑制支架部133或轴承延伸部144等的接触导致的滑动损失。因此，能够提高推力滚珠轴承132的效率，能够提高推力滚珠轴承132的可靠性。
而且，本实施方式1的密闭型压缩机100中，支架部133的下侧的主面位于比主轴承120的主面119更靠上方的位置，下座圈136的轨道面位于比主面119更靠上方的位置。因此，即使从排出路径180排出的润滑油102存储在构成推力面130的凹部，也能够抑制下座圈136的轨道面浸渍在润滑油102。
因此，能够抑制滚珠134浸渍在润滑油102中，能够降低润滑油102的粘性阻力引起的摩擦。另外，能够维持在滚珠134的表面形成有薄的油膜的状态。
另外，在滚珠134与上座圈135或下座圈136的接触部，在油膜容易破裂的VG3～VG8那样的低粘度的润滑油102中，由本发明获得的效果显著，改善效果大。
接着，对利用逆变装置201驱动密闭型压缩机100时的作用效果进行说明。
通过逆变装置201在例如工频电源频率为50HZ时以一定速度的压缩机的额定转速进行驱动情况下，在1秒间有50转，但通过逆变装置201能够以多个转速运转的情况下，以在20旋转、35旋转、40旋转、50旋转、60旋转、75旋转、80旋转等预先决定的多个转速中、范围广的转速驱动密闭型压缩机100。
在此，使用逆变装置201以工业频率以下的频率进行运转(以低速进行运转)，也能够利用第1供油路径150和第2供油路径160，对推力滚珠轴承132充分供给润滑油102。因此，能够维持滚珠134的顺畅的旋转，抑制噪声的产生，实现密闭型压缩机100的效率化。
在本发明中，能够从轴110对轨道圈138直接供油，所以在润滑油102的供给容易不足的20r/s以下的低速旋转时，改善效果大。
另一方面，使用逆变装置201以比额定转速高的转速进行驱动的情况下，施加于轴110(主轴部111)的离心力变大，通过第1供油路径150和第2供油路径160对推力滚珠轴承132供给的润滑油102的流量变大。因此，能够对推力滚珠轴承132充分供给润滑油102，能够维持滚珠134的顺畅的旋转，抑制噪声的产生，实现密闭型压缩机100的效率化。
特别是，在70r/s以上的高速旋转时，在来自推力滚珠轴承132的外侧的飞溅供油中，润滑油102因离心力而飞散，难以供给至轨道圈138，但在本发明中，从推力滚珠轴承132的内侧对轨道圈138进行供油，所以供油稳定，改善效果大。
如上所述，在本实施方式中，将运转转速范围设定为17r/s～80r/s，在该运转转速范围能够获得良好的效率或噪声特性。
另外，主轴部111的离心力变大，所以从排出路径180排出的润滑油102的流量也变大，润滑油102的循环效率变高。因此，能够维持滚珠134的顺畅的旋转，抑制噪声的产生，实现密闭型压缩机100的效率化。
此外，本实施方式1的密闭型压缩机100采用压缩构件106配置在电动构件105的上方的方式，但不限定于此，也可以采用压缩构件106配置在电动构件105的下方的方式。
另外，本实施方式1中，采用在主轴承120设置轴承延伸部144的方式，但不限定于此，也可以采用不设置轴承延伸部144的方式。
而且，本实施方式1中，也可以采用在推力面130与下座圈136之间设置支承部件的方式。作为支承部件能够使用刚性大的波形垫圈、或硬质的弹性部件等。
[变形例1]
接着，对本实施方式1的密闭型压缩机100的变形例进行说明。
本实施方式1的变形例1的密闭型压缩机例示了如下方式：上座圈和下座圈各自具有相互相对的主面，在上座圈和下座圈的主面设置有由环状的槽形成的轨道圈，在上座圈和下座圈的轨道圈配置有滚珠。
下面，参照图4和图5说明本变形例1的密闭型压缩机的一个例子。
图4是将本实施方式1的变形例1的密闭型压缩机的主要部分放大的示意图。图5是图4所示的密闭型压缩机的推力滚珠轴承的分解立体图。此外，在图4和图5中，将密闭型压缩机的上下方向表示为图中的上下方向。
如图4和图5所示，本变形例1的密闭型压缩机100与实施方式1的密闭型压缩机100的基本结构相同，不同点在于在上座圈135的轨道面设置有轨道圈137。
具体来说，在上座圈135的轨道面形成有环状的槽，该槽构成轨道圈137。轨道圈137以截面形状与滚珠134的轮廓形状相似的方式形成为圆弧状。另外，轨道圈137形成为其轴心与轨道圈138的轴一致、且其内外径与轨道圈138的内外径一致。
如此构成的本变形例1的密闭型压缩机100，也起到与实施方式1的密闭型压缩机100相同的作用效果。
另外，本变形例1的密闭型压缩机100中，在上座圈135设置有轨道圈137，所以存积于轨道圈138的润滑油102因滚珠134的旋转也被供给到上座圈135的轨道圈137，所以能够将润滑油102稳定地供给到滚珠134的表面。由此，与实施方式1的密闭型压缩机100相比，润滑油102被稳定地供给至滚珠134与上座圈135和下座圈136的接触部，能够降低推力滚珠轴承132的滑动损失，实现噪声低且效率高的压缩机。
另外，与使用平板状的上座圈135的情况相比，能够增大滚珠134与上座圈135的接触部分的面积，能够分散(缓和)施加于该部分的转子104和轴110等的推力荷重。由此，与实施方式1的密闭型压缩机100相比，能够抑制应力集中于滚珠134与上座圈135的接触部分。
另外，即使在密闭型压缩机100搬运时被施加冲击，在滚珠134与上座圈135的接触部分在铅垂方向上被施加过度的荷重，也能够抑制上座圈135的轨道面(轨道圈137)被施加局部的荷重。另外，通过抑制被施加局部的荷重的情况，能够抑制滚珠134和上座圈135产生伤或变形等，维持滚珠134的顺畅的旋转。
[变形例2]
本实施方式1的变形例2的密闭型压缩机例示了如下方式：上座圈和下座圈各自具有相互相对的主面，在上座圈的主面设置有由环状的槽形成的轨道圈，在上座圈的轨道圈配置有滚珠。
接着，参照图6对本变形例1的密闭型压缩机的一个例子进行说明。
图6是将本实施方式1的变形例2的密闭型压缩机的主要部分放大的示意图。此外，在图6中，将密闭型压缩机的上下方向表示为图中的上下方向。
如图6所示，本变形例2的密闭型压缩机100与实施方式1的密闭型压缩机100的基本结构相同，不同点在于在上座圈135的轨道面设置有轨道圈137和在下座圈136的轨道面不设置轨道圈138。
如此构成的本变形例2的密闭型压缩机100，也起到与实施方式1的密闭型压缩机100相同的作用效果。
本变形例2的密闭型压缩机100中，在上座圈135设置有轨道圈137，所以从第2供油路径160供给到支架部133的上表面和滚珠134的润滑油102，因滚珠134的旋转也被供给到上座圈135的轨道圈137，所以能够将润滑油102稳定地供给到滚珠134的表面。由此，润滑油102被稳定地供给至滚珠134与上座圈135和下座圈136的接触部，能够降低推力滚珠轴承132的滑动损失，实现噪声低且效率高的压缩机。
另外，与使用平板状的上座圈135的情况相比，能够增大滚珠134与上座圈135的接触部分的面积，能够分散(缓和)施加于该部分的转子104和轴110等的推力荷重。由此，能够抑制应力集中于滚珠134与上座圈135的接触部分。
另外，即使在密闭型压缩机100搬运时被施加冲击，在滚珠134与上座圈135的接触部分在铅垂方向上被施加过度的荷重，也能够抑制上座圈135的轨道面(轨道圈137)被施加局部的荷重。另外，通过抑制被施加局部的荷重的情况，能够抑制滚珠134和上座圈135产生伤或变形等，维持滚珠134的顺畅的旋转。
(实施方式2)
本实施方式2的密闭型压缩机例示了如下方式：其还包括：设置于由电动构件和压缩构件构成的电动压缩构件的下部的缓冲件；在密闭容器的内底面以与缓冲件相对的方式设置的壳缓冲件；和被缓冲件和壳缓冲件插通，对电动压缩构件进行弹性支承的盘簧，轴的下端部与密闭容器的内底面的距离大于缓冲件的下端与壳缓冲件的上端的距离。
由此，能够与在实施方式1中说明的技术特征组合实施。
接着，参照图7对本实施方式2的密闭型压缩机的一个例子进行说明。
图7是本实施方式2的密闭型压缩机的纵截面图。此外，在图7中，将密闭型压缩机的上下方向表示为图中的上下方向。
如图7所示，本实施方式2的密闭型压缩机100与实施方式1的密闭型压缩机100的基本结构相同，不同点在于还包括缓冲件(缓冲器)175、壳缓冲件(缓冲器)174和盘簧173。
具体来说，缓冲件175在由电动构件105和压缩构件106构成的电动压缩构件171的下部设置于多处(在此为4处)。更详细来说，缓冲件175设置于定子103的下端部。壳缓冲件174以与缓冲件175相对的方式设置于密闭容器101的内底面。盘簧173配置成使缓冲件175和壳缓冲件174插通，弹性支承电动压缩构件171。
而且，缓冲件175和壳缓冲件174构成为，轴110(更准确地说是主轴部111)的下端与密闭容器101的内底面的距离A大于缓冲件175的下端与壳缓冲件174的上端的距离B。
如此构成的本实施方式2的密闭型压缩机100，也起到与实施方式1的密闭型压缩机100相同的作用效果。
另外，本实施方式2的密闭型压缩机100中，缓冲件175和壳缓冲件174构成为，轴110(更准确的说是主轴部111)的下端与密闭容器101的内底面的距离A大于缓冲件175的下端与壳缓冲件174的上端的距离B。
因此，在密闭型压缩机100搬运时等在密闭型压缩机100整体作用加大的外力的情况下，在轴110(更准确的说是主轴部111)的下端部与密闭容器101的内底面接触前，缓冲件175的下端与壳缓冲件174的上端接触。由此，能够保护设置有吸起部150A的主轴部111的下部，能够防止主轴部111的损伤导致的对推力滚珠轴承132的供油阻碍。
在密闭型压缩机100搬运时等特别在上下方向上作用较大的外力的情况下，如实施方式1所示的方式所有的滚珠134设置在轨道圈137、138的槽内，与轨道圈的曲面稳定地接触。
而且，在因如上所述运送时等的较大的外力而使缓冲件175下端与壳缓冲件174的上端接触的瞬间，轴110或转子104的质量带来的惯性力冲击地施加于滚珠134与上座圈135和下座圈136的接触部。
在该情况下，在现有的平面的座圈中，滚珠134与座圈的接触部的面积小，所以冲击荷重被施加于一部分，有可能在座圈上形成打痕。
在如上述方式形成打痕的情况下，有可能妨碍滚珠134的流畅的旋转从而在滑动时噪声增加，但在本发明中，由环状的槽形成的轨道圈137与滚珠134接触，所以滚珠134与上座圈135和下座圈136的接触部的面积大，冲击荷重被大的接触面积分散，所以难以在上座圈135和下座圈136形成打痕。
因此，相对于输送时等较大的外力，也能够抑制轴110下部的破损或上座圈135和下座圈136的打痕。
(实施方式3)
本实施方式3的密闭型压缩机例示了如下的方式：在推力面设置有用于排出润滑油的排出孔。
下面，参照图8对本实施方式3的密闭型压缩机的一个例子进行说明。
图8是将本实施方式2的密闭型压缩机的主要部分放大的示意图。此外，在图8中，将密闭型压缩机的上下方向表示为图中的上下方向。
如图8所示，本实施方式3的密闭型压缩机100与实施方式1的密闭型压缩机100的基本结构相同，不同点在于在上座圈135的轨道面设置有轨道圈137、不设置轴承延伸部144和在主轴承120的推力面130设置有切口155和排出孔156。
具体来说，切口155设置在推力面130和主轴承120的内周面的角部。更详细来说，切口155形成为，切口155和主轴部111的外周面的流路阻力小于主轴承120的内周面与主轴部111的外周面之间的流路阻力。由此，流过第1供油路径150的润滑油102容易流入到间隙182。
另外，排出孔156设置为将主轴承120的推力面130和主轴承120的下端连通(通过推力面130，将主轴承120在上下方向上贯通)。换言之，排出孔156构成为，润滑油102通过该排出孔156，排出到密闭容器101的内底面，以使得润滑油102不存积在形成推力面130的凹部。
更详细来说，排出孔156形成为其上端设置在比推力面130的配置下座圈136的部分更靠外方侧的部分，在上下方向上延伸。另外，排出孔156的流路截面积根据供给至推力滚珠轴承132的润滑油102的流量和润滑油102的粘度等任意设定。
此外，排出孔156可以设置在推力面130的外缘部附近(形成推力面130的凹部的侧壁的基部附近)。由此，能够将从排出路径180排出的润滑油102流畅地引导至排出孔156。
排出孔156可以设置多个。例如，可以在推力面130上，在周方向上排列的方式设置多个排出孔156。而且，排出孔156可以形成为相对于铅垂方向倾斜。例如，排出孔156可以以随着向下方去从主轴承120的轴心离开的方式倾斜。
如上述方式构成的、本实施方式3的密闭型压缩机100，也起到与实施方式1的密闭型压缩机100相同的作用效果。
另外，在本实施方式3的密闭型压缩机100构成为，下座圈136的内周面与主轴部111的外周面的距离(间隙182的水平方向的长度尺寸)、和支架部133的内周面与主轴部111的外周面的距离(间隙183的水平方向的长度尺寸)大于下座圈136的轨道面与支架部133的下表面的距离(间隙184的上下方向的长度尺寸)。因此，间隙182和间隙183的流路阻力小于间隙184的流路阻力。
由此，从第1供油路径150供给至间隙182的润滑油102，容易从间隙182流向间隙183，能够对间隙184和间隙185两者供给润滑油102。因此，能够对上座圈135和下座圈136的轨道面充分供给润滑油102。
而且，本实施方式3的密闭型压缩机100中，由于设置有排出孔156，所以能够将从推力滚珠轴承132的排出路径180排出的润滑油102更有效率地排出到密闭容器101的内底面。
因此，本实施方式3的密闭型压缩机100，与实施方式1的密闭型压缩机100相比，能够使润滑油102的循环效率更高，能够进一步抑制噪声的产生，能够进一步实现密闭型压缩机100的效率化。
但是，在密闭型压缩机100停止期间，密闭型压缩机100内的温度降低时，润滑油102的粘度变高。因此，当在推力滚珠轴承132内蓄积有润滑油102时，要使密闭型压缩机100的运转开始时消耗电力变大。
但是，在本实施方式3的密闭型压缩机100中，由于设置有排出孔156，所以能够防止在推力滚珠轴承132内蓄积过剩的润滑油102。因此，即使在密闭型压缩机100的停止期间温度降低，也能够降低密闭型压缩机100启动时的消耗电力。
此外，本实施方式3中，构成为使主轴承120的主面119高于下座圈136的轨道面，但不限于此，也可以构成为时主轴承120的主面119低于下座圈136的轨道面。另外，本实施方式3中，采用不具备轴承延伸部144的方式，但不限于此，也可以采用具备轴承延伸部144的方式。
(实施方式4)
本实施方式4的制冷装置例示了具有实施方式1～3(包含变形例)任一者的密闭型压缩机的方式。
[制冷装置的结构]
图9是表示本实施方式4的制冷装置的概略结构的示意图。图10是图9所示的J-J截面图。此外，在图9和图10中，将制冷装置的上下方向表示为图中的上下方向。
如图9和图10所示，本实施方式4的制冷装置200包括实施方式1的密闭型压缩机100和壳体211。壳体211包括由ABS等的树脂真空成型的内箱211A、由预涂层钢板等金属材料构成的外箱211B和在内箱211 A与外箱211B之间的空间发泡充填的硬质发泡聚氨酯等的发泡隔热材料211C。
壳体211的内部空间由分隔壁212～214划分为多个贮藏室。具体来讲，在壳体211的上部设置有冷藏室219，在冷藏室219的下方横向排列设置有贮藏室(未图示)和制冰室220。另外，在贮藏室和制冰室220的下方设置有冷冻室221，在冷冻室221的下方设置有蔬菜室222。
另外，壳体211的正面开放，设置有门。冷藏室219配置有旋转式的门215，在制冰室220、冷冻室221、和蔬菜室222分别配置有具有导轨等的抽屉式的门216～218。
在壳体211的背面部设置有凹部，该凹部构成机械室240。在机械室240收纳有密闭型压缩机100、进行水分除去的干燥器(未图示)、和冷凝器231等构成冷却循环的部件(设备)。此外，在本实施方式8中，采用将机械室240设置在壳体211的上部的方式，但是不限定于此，可以采用将将机械室240设置在壳体211的中央或下部的方式。
制冷循环包括密闭型压缩机100、排出管108、冷凝器231、毛细管232、冷却器228和吸入管107。具体来讲，密闭型压缩机100和冷凝器231由排出管108连接，冷凝器231和冷却器228由毛细管232连接。另外，冷却器228和密闭型压缩机100由吸入管107连接。
毛细管232和排出管108形成为在上下方向上延伸，在其中途在水平方向上蛇行(蜿蜒)。另外，毛细管232和排出管108接触以使得构成这些部件的配管的大部分能够进行热交换。
此外，壳体211中，在使用三通阀或切换阀的制冷循环的情况下，这些功能部件有时配置在机械室240内。另外，本实施方式4中，采用由毛细管构成减压器的方式，但是不限定于此。例如可以采用使用由脉冲电机驱动的能够自由控制制冷剂的流量的电子膨胀阀作为减压器的方式。
另外，在壳体211的中央部的背面侧设置有冷却室226。冷却室226由将分隔壁212和分隔壁214连接的分隔壁225划分出。在冷却室226配置有冷却器(蒸发器)228，在冷却器228的上方配置有将由该冷却器228冷却后的冷气经由冷气流路224等送风至冷藏室219等的冷却风扇227。此外，冷气流路224由在竖立设置于分隔壁212的分隔壁223与壳体211的背面之间形成的空间构成。
[制冷装置的动作]
接着，参照图9和图10对本实施方式4的制冷装置200的动作进行说明。
在本实施方式4的制冷装置200中，根据箱内的设定温度，根据来自控制器(未图示)的信号，密闭型压缩机100动作，进行冷却运转。具体来讲，通过密闭型压缩机100的动作，排出的高温高压的制冷剂流过排出管108被供给至冷凝器231。供给至冷凝器231的制冷剂，由冷凝器231冷凝一定程度而液化，供给至配置于壳体211的侧面和背面等的制冷剂配管(未图示)。供给至制冷剂配管的制冷剂在流过制冷剂配管的期间，抑制壳体211的结露，并进行冷凝液化，被供给至毛细管232。
供给至毛细管232的制冷剂在流过毛细管232内的期间，与吸入管107(包含流过吸入管107的制冷剂)进行热交换，并被减压而成为低温低压的液体制冷剂，供给至冷却器228。
供给至冷却器228的制冷剂与存在于冷却室226的空气进行热交换而蒸发(气化)。由此，冷却器228周边的空气被冷却，冷却后的空气(冷气)通过冷却风扇227流过冷气流路224，被供给至冷藏室219等。此外，冷气在流过冷气流路224期间，通过风门(未图示)等分流至冷藏室219、贮藏室(未图示)、制冰室220、冷冻室221和蔬菜室222，进行冷却使得成为各自的目的温度域。
而且，冷却后的制冷剂流过吸入管107，供给至密闭型压缩机100，由密闭型压缩机100压缩，排出到排出管108排出(排出)，重复循环。
如上述方式构成的本实施方式4的制冷装置200具有实施方式1的密闭型压缩机100，所以起到与实施方式1的密闭型压缩机100的作用效果相同的作用效果。
另外，密闭型压缩机100是以多个转速进行旋转的变频压缩机。一般来讲，在使用逆变装置201以多个转速使压缩机运转的情况下，因转速的变化而容易产生噪声，有可能因噪声或振动导致与冷藏库主体侧的部件发生共振。
但是，本实施方式4的制冷装置200具有实施方式1的密闭型压缩机100，所以能够对推力滚珠轴承132充分供给润滑油102，能够抑制推力滚珠轴承132内的滚珠134与座圈等的磕碰(こじり，不顺畅)或点接触。
由此，能够减少压缩机的噪声或振动，也能够抑制冷藏库主体侧的噪声或振动。
此外，如上述的实施方式中说明的方式，在本实施方式中，将运转转速范围设定为17r/s～80r/s，在该运转转速范围能够获得良好的效率和噪声特性。
此外，在本实施方式4中，采用具备实施方式1的密闭型压缩机100的方式，但是不限于此，可以采用具有实施方式2或3的密闭型压缩机100的方式。
从上述说明可知，对本领域技术人员而言，本发明的诸多改良和其它实施方式是明显的。因此，上述说明应仅作为例示进行解释，是以将执行本发明的具体方式教导给本领域技术人员为目的而提供的。在不脱离本发明的主旨的情况下，能够实质上变更其详细的结构和/或功能。另外，通过在上述实施方式中公开的多种构成要素的适当组合能够形成各种发明。
产业上的可利用性
本发明的密闭型压缩机和具备其的制冷装置能够维持滚珠的顺畅的旋转，用于能够实现密闭型压缩机的效率化是有用的。
附图标记的说明
100 密闭型压缩机
101 密闭容器
102 润滑油
103 定子
104 转子
105 电动构件
106 压缩构件
107 吸入管
108 排出管
110 轴
111 主轴部
112 偏心轴部
113 连接部
114 缸体
115 引导部
116 压缩室
117 缸
118 凹部
119 主面
120 主轴承
126 活塞
128 连结部
130 推力面
132 推力滚珠轴承
133 支架部
134 滚珠
135 上座圈
136 下座圈
137 轨道圈
138 轨道圈
139 贯通孔
144 轴承延伸部
145 凸缘面
146 间隙
150 第1供油路径
150A 吸起部
150B 通路部
154 间隙
155 切口
156 排出孔
160 第2供油路径
170 上端
171 电动压缩构件
173 盘簧
174 壳缓冲件
175 缓冲件
180 排出路径
182 间隙
183 间隙
184 间隙
185 间隙
200 制冷装置
201 逆变装置
202 工频电源
203 电线
211 壳体
211A 内箱
211B 外箱
211C 发泡隔热材料
212 分隔壁
213 分隔壁
214 分隔壁
215 门
216 门
217 门
218 门
219 冷藏室
220 制冰室
221 冷冻室
222 蔬菜室
223 分隔壁
224 冷气流路
225 分隔壁
226 冷却室
227 冷却风扇
228 冷却器
231 冷凝器
232 毛细管
240 机械室

Claims (7)

1.一种密闭型压缩机，其特征在于，包括：
具有定子和转子的电动构件；
由所述电动构件驱动的压缩构件；和
收纳所述电动构件和所述压缩构件，存积对所述压缩构件进行润滑的润滑油的密闭容器，
所述压缩构件包括：
具有所述转子固定于其上的主轴部和偏心轴部的轴；
收纳随着所述轴的旋转进行往复运动的活塞的缸体；
设置于所述缸体，轴支承所述主轴部的主轴承；和
配置在形成于所述轴的凸缘面与形成于所述主轴承的推力面之间的推力滚珠轴承，
在所述主轴部配置有用于将润滑油从该主轴部的下部输送至上部的第1供油路径，
所述推力滚珠轴承包括：
由支架部保持的多个滚珠；
以一方的主面与所述滚珠的上部抵接的方式配置的上座圈；和
以一方的主面与所述滚珠的下部抵接的方式配置的下座圈，
所述上座圈和所述下座圈分别具有相互相对的主面，
在所述上座圈的主面和所述下座圈的主面的至少一方的主面设置有轨道圈，该轨道圈由环状的槽形成，用于配置所述滚珠，
在所述推力滚珠轴承配置有：与所述第1供油路径连通，将所述润滑油供给至所述轨道圈的第2供油路径；和将供给至所述轨道圈的所述润滑油排出到所述推力滚珠轴承之外的排出路径。
2.如权利要求1所述的密闭型压缩机，其特征在于：
所述推力面由形成于作为所述主轴承的上表面的主面的凹部的内底面构成，
所述主轴承的主面，形成为位于比所述支架部的下表面更靠下方的位置。
3.如权利要求1或2所述的密闭型压缩机，其特征在于：
在所述推力面设置有用于排出所述润滑油的排出孔。
4.如权利要求1～3中任一项所述的密闭型压缩机，其特征在于，还包括：
设置在由所述电动构件和所述压缩构件构成的电动压缩构件的下部的缓冲件；
在所述密闭容器的内底面以与所述缓冲件相对的方式设置的壳缓冲件；和
弹性支承所述电动压缩构件的盘簧，其中，所述缓冲件和所述壳缓冲件插通在该盘簧中，
所述轴的下端部与所述密闭容器的内底面的距离大于所述缓冲件的下端与所述壳缓冲件的上端的距离。
5.如权利要求1～4中任一项所述的密闭型压缩机，其特征在于：
所述支架部的内径大于所述上座圈和所述下座圈的内径。
6.如权利要求1～5中任一项所述的密闭型压缩机，其特征在于：
还具备逆变装置，
所述密闭型压缩机由所述逆变装置以包含比电源频率低的转速的2种以上的转速驱动。
7.一种制冷装置，其特征在于：
包括权利要求1～6中任一项所述的密闭型压缩机。
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