(57)【要約】  本発明に係る密閉型圧縮機は、固定子（１１４）と回転子（１１６）を備える電動要素（１１０）と、圧縮要素（１１２）と、電動要素（１１０）と圧縮要素（１１２）が収容され、潤滑油（１０４）が貯留されている密閉容器（１０２）と、を備え、圧縮要素（１１２）は、主軸部（１２０）と偏心軸部（１２２）とを有するシャフト（１１８）と、シリンダブロック（１２４）と、シリンダブロック（１２４）に設けられ主軸部（１２０）を軸支する主軸受（１２６）と、主軸受（１２６）のスラスト面（１６０）に配設されたスラスト転がり軸受（１７６）と、を備え、スラスト転がり軸受（１７６）は、ホルダー部（１６８）に保持された複数の転動体（１６６）と、上レース（１６４）と、下レース（１７０）と、を備え、下レース（１７０）と主軸受（１６）のスラスト面（１６０）との間に環状で平坦状の薄板（１８０）が配設されている。
2014038163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子と回転子を備える電動要素と、
前記電動要素によって駆動される圧縮要素と、
前記電動要素と前記圧縮要素が収容され、前記圧縮要素を潤滑する潤滑油が貯留されている密閉容器と、を備え、
前記圧縮要素は、前記回転子が固定された主軸部と偏心軸部とを有するシャフトと、圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸部とを連結する連結部と、前記シリンダブロックに設けられ前記主軸部を軸支する主軸受と、前記主軸受のスラスト面に配設されたスラスト転がり軸受と、を備え、
前記スラスト転がり軸受は、上レースと、下レースと、前記上レース及び前記下レースの間に配置されているホルダー部と、前記ホルダー部に保持された複数の転動体と、を備え、
前記上レースと前記下レースの互いに対向する主面には、環状の溝から形成される軌道輪が設けられ、
前記上レース及び前記下レースの軌道輪には、前記転動体が配置されており、
前記下レースと前記主軸受のスラスト面との間に環状で平坦状の薄板が配設されている、密閉型圧縮機。
【請求項２】
前記薄板が、下レースと主軸受のスラスト面の間に複数配設されている、請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
前記薄板は、鉄、銅、及びアルミニウムからなる金属群のうち、少なくとも１の金属を含む、請求項１又は２に記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
前記薄板の厚みが、前記下レースの厚みの１／５以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
前記薄板の厚みが、０．１ｍｍ以上、かつ、０．２ｍｍ以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項６】
前記薄板における前記スラスト面と接触する主面の平面度が、前記スラスト面の平面度よりも小さい、請求項１〜５のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【請求項７】
前記シャフトには、前記上レースの他方の主面と対向するようにフランジ面が設けられ、
前記シャフトのフランジ面と前記上レースの他方の主面との間に前記薄板が配設されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍冷蔵庫などの冷凍サイクルシステムに用いられる密閉型圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、冷凍冷蔵庫等の冷凍装置に使用される密閉型圧縮機については、消費電力の低減のための高効率化、及び低騒音化が望まれている。密閉型圧縮機の効率化を目的とした、密閉型圧縮機に用いる軸受装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。以下、図８及び図９を参照しながら、特許文献１に開示されている軸受装置について説明する。【０００３】
図８は、特許文献１に開示されている軸受装置の一部の拡大図である。図９は、図８に示す軸受装置の支持部材を示す斜視図である。なお、図８では、軸受装置における上下方向を図における上下方向として表している。【０００４】
図８に示すように、特許文献１に開示されている軸受装置では、ラジアル軸受ハブ２６は、クランクシャフト２０の延長部を支持する上部管状延長部６２を有する。そして、上部管状延長部６２の外方には、アキシアル転がり軸受７６が取り付けられている。【０００５】
アキシアル転がり軸受７６は、複数のボール６６を含む円形ケージ６８を備え、該複数のボール６６は、上部環状レース６４及び下部環状レース７０により支持されている。上部環状レース６４は、クランクシャフト２０の周囲フランジ７４の表面に着座されている。また、下部環状レース７０の下面とラジアル軸受ハブ２６の上部環状面６０との間には、支持部材８０が配置されている。【０００６】
支持部材８０は、下部環状レース７０とラジアル軸受ハブ２６の上部環状面６０のそれぞれに対して、振動可能に構成されている。具体的には、支持部材８０は、円環状に形成されていて、一対の主面（上面と下面）を有する。支持部材８０の上面には、該上面よりも上方に突出する一対の上部接触面８０ａが形成されている。また、支持部材８０の下面には、該下面よりも下方に突出する一対の下部接触面８０ｂが形成されている。上部接触面８０ａと下部接触面８０ｂは、それぞれ、クランクシャフト２０の軸方向に対して、９０度ずれるように形成されている。【０００７】
そして、支持部材８０は、上部接触面８０ａと下部環状レース７０の下面とが接触し、下部接触面８０ｂとラジアル軸受ハブ２６の上部環状面６０とが接触するように配置されている。また、支持部材８０の下面における上部接触面８０ａと対向（対応）する部分と、ラジアル軸受ハブ２６の上部環状面６０との間には、空間（隙間）が形成されている。同様に、支持部材８０の上面における下部接触面８０ｂと対向（対応）する部分と、下部環状レース７０の下面との間には、空間（隙間）が形成されている。すなわち、支持部材８０は、水平方向から見て、ウェーブ状に形成されている。【０００８】
これにより、支持部材８０は、アキシアル転がり軸受７６を弾性的に支持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特表２００５−５００４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、本発明者等は、上記特許文献１に開示されている軸受装置の上部環状レース６４又は下部環状レース７０に環状の溝で形成された軌道輪を設ける構成を採用した場合に、以下の課題があることを見出した。すなわち、レースに軌道輪を形成するときに、その精度誤差から、軌道輪にうねりが生じる。そして、密閉型圧縮機を、商用電源周波数を超える周波数で高速回転させると、軌道輪のうねりによる加振により、クランクシャフト２０が上下方向に共振し、圧縮機の騒音及び振動が増大する可能性があるという課題を見出した。【００１１】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、商用電源周波数を超える周波数で高速運転を行う場合でも、シャフトが上下方向に共振するのを回避することができ、騒音及び振動の低い密閉型圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型圧縮機は、固定子と回転子を備える電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素と、前記電動要素と前記圧縮要素が収容され、前記圧縮要素を潤滑する潤滑油が貯留されている密閉容器と、を備え、前記圧縮要素は、前記回転子が固定された主軸部と偏心軸部とを有するシャフトと、圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸部とを連結する連結部と、前記シリンダブロックに設けられ前記主軸部を軸支する主軸受と、前記主軸受のスラスト面に配設されたスラスト転がり軸受と、を備え、前記スラスト転がり軸受は、上レースと、下レースと、前記上レース及び前記下レースの間に配置されているホルダー部と、前記ホルダー部に保持された複数の転動体と、を備え、前記上レースと前記下レースの互いに対向する主面には、環状の溝から形成される軌道輪が設けられ、前記上レース及び前記下レースの軌道輪には、前記転動体が配置されており、前記下レースと前記主軸受のスラスト面との間に環状で平坦状の薄板が配設されている。【００１３】
これにより、主軸受のスラスト面と薄板との間と、下レースと薄板との間に、潤滑油が浸透することで、潤滑油膜による減衰効果により、シャフトが上下方向に共振するのを回避することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の密閉型圧縮機によれば、高速運転を行う場合でも、シャフトが上下方向に共振することを回避できるので、騒音及び振動の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施の形態１に係る密閉型圧縮機の縦断面図である。
【図２】図２は、図１に示す密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。
【図３】図３は、図１に示す密閉型圧縮機のスラスト転がり軸受の要部を拡大した模式図である。
【図４】図４は、本実施の形態２に係る密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。
【図５】図５は、本実施の形態３に係る密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。
【図６】図６は、本実施の形態４に係る密閉型圧縮機の縦断面図である。
【図７】図７は、図６に示す密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。
【図８】図８は、特許文献１に開示されている軸受装置の一部の拡大図である。
【図９】図９は、図８に示す軸受装置の支持部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る密閉型圧縮機は、固定子と回転子を備える電動要素と、電動要素によって駆動される圧縮要素と、電動要素と圧縮要素が収容され、圧縮要素を潤滑する潤滑油が貯留されている密閉容器と、を備え、圧縮要素は、回転子が固定された主軸部と偏心軸部とを有するシャフトと、圧縮室を備えたシリンダブロックと、圧縮室内で往復運動するピストンと、ピストンと偏心軸部とを連結する連結部と、シリンダブロックに設けられ主軸部を軸支する主軸受と、主軸受のスラスト面に配設されたスラスト転がり軸受と、を備え、スラスト転がり軸受は、上レースと、下レースと、上レース及び下レースの間に配置されているホルダー部と、ホルダー部に保持された複数の転動体と、を備え、上レースと下レースの互いに対向する主面には、環状の溝から形成される軌道輪が設けられ、上レース及び下レースの軌道輪には、転動体が配置されており、下レースと主軸受のスラスト面との間に環状で平坦状の薄板が配設されている。
【００１７】
また、本発明に係る密閉型圧縮機では、薄板が、下レースと主軸受のスラスト面の間に複数配設されていてもよい。
【００１８】
また、本発明に係る密閉型圧縮機では、薄板は、鉄、銅、及びアルミニウムからなる金属群のうち、少なくとも１の金属を含んでもよい。
【００１９】
また、本発明に係る密閉型圧縮機では、薄板の厚みが、下レースの厚みの１／５以下であってもよい。
【００２０】
また、本発明に係る密閉型圧縮機では、薄板の厚みが、０．１ｍｍ以上、かつ、０．２ｍｍ以下であってもよい。
【００２１】
また、本発明に係る密閉型圧縮機では、薄板におけるスラスト面と接触する主面の平面度が、スラスト面の平面度よりも小さくてもよい。
【００２２】
さらに、本発明に係る密閉型圧縮機では、シャフトには、上レースの他方の主面と対向するようにフランジ面が設けられ、シャフトのフランジ面と上レースの他方の主面との間に薄板が配設されていてもよい。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
【００２４】
（実施の形態１）
［密閉型圧縮機の構成］
図１は、本実施の形態１に係る密閉型圧縮機の縦断面図である。図２は、図１に示す密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。図３は、図１に示す密閉型圧縮機のスラスト転がり軸受の要部を拡大した模式図である。なお、図１〜図３においては、密閉型圧縮機における上下方向を図における上下方向として表している。
【００２５】
図１〜図３に示すように、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００は、密閉容器１０２の内底部に潤滑油１０４を貯留するとともに、圧縮機本体１０６がサスペンションスプリング１０８により密閉容器１０２内で懸架されている。
【００２６】
また、密閉容器１０２には、例えば、温暖化係数の低い冷媒であるＲ６００ａ（イソブタン）が充填されている。
【００２７】
圧縮機本体１０６は、電動要素１１０と、これによって駆動される圧縮要素１１２と、から構成されている。また、密閉容器１０２には電動要素１１０に電力を供給するための電源端子１１３が取り付けられている。電源端子１１３は、リード線２０１を介して、インバータ装置２００と電気的に接続されている。
【００２８】
インバータ装置２００には、電線２０２を介して、商用電源２０３が電気的に接続されている。インバータ装置２００は、電源端子１１３を介して電動要素１１０に供給する電力をインバータ制御するように構成されている。これにより、電動要素１１０は、複数の運転周波数で駆動し、例えば、商用電源周波数を超える周波数で高速回転することができる。
【００２９】
まず、電動要素１１０について説明する。電動要素１１０は、薄板を積層した鉄心に銅製の巻線が巻かれて形成される固定子１１４と、固定子１１４の内径側に配置される回転子１１６と、を備えている。
【００３０】
次に、圧縮要素１１２について説明する。本実施の形態１においては、圧縮要素１１２は電動要素１１０の上方に配設されている。また、圧縮要素１１２は、シャフト１１８、シリンダブロック１２４、ピストン１３０、連結部（連結手段）１３６、及びスラストボールベアリング（スラスト転がり軸受）１７６を備えている。
【００３１】
シャフト１１８は、主軸部１２０と、主軸部１２０の軸心と平行な軸心を有する偏心軸部１２２と、を備えている。また、主軸部１２０と偏心軸部１２２は、接続部１２１により接続されている。接続部１２１には、主軸部１２０の軸心と略直角となるように形成されたフランジ面１７４が形成されている。
【００３２】
また、主軸部１２０には、回転子１１６が固定されており、主軸部１２０と回転子１１６により、シャフトアッシー１１８ａを構成している。また、シャフト１１８の下端は、潤滑油１０４に浸漬しており、シャフト１１８は、主軸部１２０表面に設けた螺旋状の溝１２８ａ等からなる給油機構１２８を備えている。
【００３３】
シリンダブロック１２４には、上下方向に延びる貫通孔が設けられていて、該貫通孔が潤滑油排出穴１７７を構成する。給油機構１２８からシャフト１１８等に供給された潤滑油１０４は、潤滑油排出穴１７７から下方に排出される。
【００３４】
また、シリンダブロック１２４は、円筒状の穴部であるシリンダ１３４を備えており、ピストン１３０がシリンダ１３４に往復自在に挿入されている。シリンダ１３４及びピストン１３０は、圧縮室１４８を形成する。シャフト１１８とピストン１３０は、連結部１３６により連結されている。具体的には、連結部１３６の両端に設けられた穴部が、それぞれピストン１３０に取付けられたピストンピン１３８と偏心軸部１２２とに嵌挿されることで、偏心軸部１２２とピストン１３０と連結している。
【００３５】
シリンダ１３４の端面には、バルブプレート１４６が取り付けられている。また、バルブプレート１４６を覆って蓋をするようにシリンダヘッド１５０が固定されている。さらに、バルブプレート１４６とシリンダヘッド１５０との間には、吸入マフラー１５２が配置されている。吸入マフラー１５２は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂で成型され、内部に消音空間が形成されている。
【００３６】
また、シリンダブロック１２４は、円筒形の内面を有する主軸受１２６を備え、主軸受１２６にシャフト１１８の主軸部１２０が回転自在な状態で挿入され、支持されている。圧縮要素１１２は、偏心軸部１２２に作用した荷重を、偏心軸部１２２の下側に配置された主軸部１２０と主軸受１２６で支持する片持ち軸受の構成になっている。
【００３７】
そして、シャフト１１８のフランジ面１７４とシリンダブロック１２４の主軸受１２６の間には、スラストボールベアリング１７６が介在されている。これにより、シャフト１１８の回転が、スラストボールベアリング１７６により、滑らかになる。なお、フランジ面１７４は、下方から見て、主軸部１２０を中心とする略円形状に形成されている。
【００３８】
次に、図１〜図３を参照しながら、シャフト１１８、シリンダブロック１２４の主軸受１２６、及びスラストボールベアリング１７６の構成について、さらに詳細に説明する。
【００３９】
シャフト１１８の接続部１２１は、肉厚の略円板状に形成されている。接続部１２１の下側の主面には、その中央部分から主軸部１２０が下方に延びるように形成されていて、接続部１２１の上側の主面には、その周部近傍から偏心軸部１２２が上方に延びるように形成されている。
【００４０】
シリンダブロック１２４の主軸受１２６には、スラスト面１６０が該主軸受１２６の軸心と略直角となるように形成されている。スラスト面１６０は、上下方向から見て、円環状に形成されている。また、スラスト面１６０の内周部分には、円筒状の管状延長部１６２が、スラスト面１６０から上方に突出するように配設されている。管状延長部１６２の内周面は、主軸部１２０の外周面と対向するように形成されている。
【００４１】
スラストボールベアリング１７６は、円環状の上レース１６４、複数のボール（転動体）１６６、ボール１６６を保持している円環状のホルダー部１６８、及び円環状の下レース１７０を備えていて、複数のボール１６６を点接触の状態で転がるようにすることで、摩擦を非常に小さくするものである。これにより、摺動損失の低減することで、圧縮機の効率を向上させることができる。
【００４２】
スラストボールベアリング１７６を構成する各部材は、スラスト面１６０から上側に向かって、下レース１７０、ホルダー部１６８、上レース１６４の順に配置されている。より詳細には、下レース１７０及びホルダー部１６８は、その中央孔に管状延長部１６２が挿通するように配置されている。また、上レース１６４は、管状延長部１６２の上方に位置し、その中央孔に主軸部１２０が挿通するように配置されている。なお、管状延長部１６２とスラストボールベアリング１７６との間には、軸方向隙間１７８が形成されている。
【００４３】
上レース１６４及び下レース１７０は、それぞれ、一対の主面を有している。上レース１６４及び下レース１７０の互いに対向する主面（軌道面）には、環状の溝が形成されていて、該溝が軌道輪１７９を構成する。軌道輪１７９は、断面形状が、ボール１６６の輪郭形状と相似するように、円弧状に形成されている。なお、軌道輪１７９はプレスによる鍛造又は機械加工により形成されており、加工精度によるうねりが発生する。
【００４４】
そして、スラストボールベアリング１７６は、フランジ面１７４とスラスト面１６０との間に配置されていて、上レース１６４の上面とフランジ面１７４とが接触している。また、下レース１７０の下面とスラスト面１６０との間には、中央孔を有する環状（円環状）の薄板１８０が配設されている。より詳細には、薄板１８０は、上下方向から見て、ボール１６６の公転軌道の中心と重なるように配設されている。
【００４５】
薄板１８０は、鉄、銅、及びアルミニウムからなる金属群のうち、少なくとも１の金属を含むように構成されている。なお、薄板１８０は、例えば、ＳＰＣＣ（冷間圧延鋼板）で構成されていてもよく、シムリングを用いてもよい。
【００４６】
また、薄板１８０は、その厚みが、下レース１７０の厚みの１／５以下となるように形成されていてもよく、０．１ｍｍ以上、かつ、０．２ｍｍ以下となるように形成されていてもよい。薄板１８０の厚みが、０．１ｍｍ以上であると、充分に剛性を確保することができ、０．２ｍｍ以下であると、既存の密閉型圧縮機１００であっても、設計変更することなく、薄板１８０を配置することができる。
【００４７】
また、薄板１８０の幅方向の長さ（外径と内径との差の半分の長さ）寸法は、シャフト１１８の上下方向の共振を抑制する観点から、軌道輪１７９の幅方向の寸法以上であってもよく、スラスト面１６０に配置する観点から、スラスト面１６０の幅方向の寸法以下であってもよい。
【００４８】
また、薄板１８０は、スラスト面１６０に配置する観点から、その内径が、管状延長部１６２の外径よりも大きく、スラスト面１６０の外径よりも小さくなるように形成されている。なお、密閉型圧縮機１００が、主軸受１２６に管状延長部１６２が形成されない形態である場合には、薄板１８０は、その内径が主軸部１２０の外径よりも大きくなるように形成される。
【００４９】
さらに、薄板１８０は、一対の主面の平面度がスラスト面１６０の平面度よりも小さくなるように形成されていて、それぞれの主面が互いに略平行となるように形成されている。換言すると、薄板１８０の一対の主面は、ウェーブワッシャーのようなうねり（たわみ）が形成されていない。なお、平面度とは、対象となる平面を幾何学的に正しい平行な２平面で挟んだときに、平行な２平面の間隔が最小となる場合の２平面の間隔をいう。
【００５０】
そして、スラスト面１６０には、機械加工による５０μｍ以下程度の平面度の面が形成されている。このため、スラスト面１６０と薄板１８０の下面との間には、面全体に微細な隙間１８１が形成される。同様に、下レース１７０の下面と薄板１８０の上面との間にも、面全体に微細な隙間１８２が形成される。そして、これらの隙間１８１及び隙間１８２には、潤滑油１０４が浸透し、油膜が形成される。
【００５１】
このため、薄板１８０の下面は、面全体が、油膜を介して、スラスト面１６０と接触し、薄板１８０の上面は、面全体が、油膜を介して、下レース１７０の下面と接触する。これにより、隙間１８１及び隙間１８２に存在する潤滑油１０４の油膜全体が、オイルダンパとして機能する。
【００５２】
なお、隙間１８１及び隙間１８２に形成される油膜は、密閉型圧縮機１００の製造工程において、主軸受１２６に薄板１８０及びスラストボールベアリング１７６を配置する際に、潤滑油１０４を薄板１８０等に塗ることで、形成される。
【００５３】
［密閉型圧縮機の動作］
次に、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００の動作について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００５４】
まず、インバータ装置２００が、商用電源２０３から供給された電力をリード線２０１及び電源端子１１３等を介して、電動要素１１０の固定子１１４に供給する。これにより、固定子１１４で磁界が発生し、回転子１１６が回転することで、回転子１１６に固定されているシャフト１１８の主軸部１２０が回転する。
【００５５】
主軸部１２０の回転に伴う偏心軸部１２２の偏心回転は、連結部１３６により変換され、ピストン１３０をシリンダ１３４内で往復運動させる。そして、圧縮室１４８が容積変化することで、密閉容器１０２内の冷媒を圧縮室１４８内に吸入し、圧縮する圧縮動作を行う。
【００５６】
圧縮動作に伴う吸入行程において、密閉容器１０２内の冷媒は、吸入マフラー１５２を介して圧縮室１４８内に間欠的に吸入され、圧縮室１４８内で圧縮された後、高温高圧の冷媒は吐出配管等を経由して密閉容器１０２からの冷凍サイクル（図示せず）へ送られる。
【００５７】
また、シャフト１１８が回転することにより、潤滑油１０４は、給油機構１２８により主軸部１２０に供給されて、該主軸部１２０の潤滑を行う。その後、潤滑油１０４は、その一部が、軸方向隙間１７８から圧縮要素１１２の各部に供給され、各摺動部の潤滑を行った後、シリンダブロック１２４の潤滑油排出穴１７７から下方に排出される。また、潤滑油１０４の他の一部は、軸方向隙間１７８からスラストボールベアリング１７６へ給油される。そして、スラストボールベアリング１７６へ給油された潤滑油１０４は、スラスト面１６０を潤沢にさせた後、その一部は隙間１８１及び隙間１８２に浸透し、その他は、潤滑油排出穴１７７から下方に排出される。
【００５８】
［密閉型圧縮機の作用効果］
次に、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００の作用効果について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００５９】
本実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００では、スラストボールベアリング１７６が配設されている。このため、ボール１６６が上レース１６４と下レース１７０の間で転がるために、シャフト１１８の摺動損失を抑制することができ、シャフト１１８を回転させるトルクを低減させることができる。これにより、電動要素１１０に供給する電力を低減することができ、密閉型圧縮機１００の効率化を図ることができる。
【００６０】
ところで、軌道輪１７９には、上レース１６４及び下レース１７０を介して、シャフト１１８及び回転子１１６等の荷重が作用する。そして、上述したように、軌道輪１７９には加工精度によるうねりが存在する。
【００６１】
このため、密閉型圧縮機１００の運転時には、軌道輪１７９上のボール１６６は、うねりによる加振を受ける。この加振は、特に、高速回転するインバータモータを搭載した密閉型圧縮機での高速運転時に大きくなり、上レース１６４及び下レース１７０を介して、シャフト１１８を上下に共振させる可能性がある。
【００６２】
しかしながら、本実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００では、下レース１７０とスラスト面１６０との間に平坦状の薄板１８０を配設している。このため、スラスト面１６０と薄板１８０の下面との隙間１８１、及び薄板１８０の上面と下レース１７０の下面との隙間１８２に潤滑油１０４が浸透し、面全体に形成される油膜による減衰効果が発生する。これにより、シャフト１１８の上下方向の共振を減衰効果により回避することができ、密閉型圧縮機１００の騒音及び振動増加を抑制することができる。
【００６３】
なお、特許文献１に開示されている軸受装置では、支持部材８０が下部環状レース７０の下面とラジアル軸受ハブ２６の上部環状面６０との間に配置されているが、上述したように、支持部材８０は、水平方向から見て、ウェーブ状に形成されている。
【００６４】
このため、支持部材８０の下面における上部接触面８０ａと対向（対応）する部分と、ラジアル軸受ハブ２６の上部環状面６０との間には、空間（隙間）が形成される。同様に、支持部材８０の上面における下部接触面８０ｂと対向（対応）する部分と、下部環状レース７０の下面との間には、空間（隙間）が形成される。したがって、支持部材８０は、上部環状面６０及び下部環状レース７０と、点接触又は線接触するため、接触部分に形成される油膜が小さく、油膜による減衰効果が不充分となる。
【００６５】
（実施の形態２）
本実施の形態２に係る密閉型圧縮機は、薄板が、下レースと主軸受のスラスト面の間に複数配設されている態様を例示するものである。
【００６６】
［密閉型圧縮機の構成］
図４は、本実施の形態２に係る密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。なお、図４においては、密閉型圧縮機における上下方向を図における上下方向として表している。
【００６７】
図４に示すように、本実施の形態２に係る密閉型圧縮機１００は、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００と基本的構成は同じであるが、薄板１８０が複数枚（ここでは、３枚）配設されている点が異なる。具体的には、スラスト面１６０から上側に向かって、薄板１８０Ｃ、薄板１８０Ｂ、及び薄板１８０Ａの順で配設されている。
【００６８】
これにより、薄板１８０Ｃと薄板１８０Ｂとの間に隙間１８４が形成され、薄板１８０Ｂと薄板１８０Ａとの間に隙間１８３が形成される。そして、隙間１８３及び隙間１８４には、潤滑油１０４が浸透する。
【００６９】
このため、実施の形態２に係る密閉型圧縮機１００では、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００に比して、更なる減衰効果が発生することより、シャフト１１８の上下方向の共振をより回避することができ、密閉型圧縮機１００の騒音及び振動増加をより抑制することができる。
【００７０】
（実施の形態３）
本実施の形態３に係る密閉型圧縮機は、シャフトには、上レースの他方の主面と対向するようにフランジ面が設けられ、シャフトのフランジ面と上レースの他方の主面との間に薄板が配設されている態様を例示するものである。
【００７１】
図５は、本実施の形態３に係る密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。なお、図５においては、密閉型圧縮機における上下方向を図における上下方向として表している。
【００７２】
図５に示すように、本実施の形態３に係る密閉型圧縮機１００は、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００と基本的構成は同じであるが、シャフト１１８のフランジ面１７４と上レース１６４の上面との間に、内周面と外周面を有する環状（円環状）の薄板１９０が配設されている点が異なる。
【００７３】
薄板１９０は、基本的には薄板１８０と同様に構成されているが、その内周面と外周面の構成が異なる。具体的には、薄板１９０は、シャフト１１８の回転を抑制しない観点から、その内周面の直径は、主軸部１２０の外周面の直径よりも大きくなるように形成されている。また、薄板１９０の外周面は、シャフト１１８の回転を抑制しない範囲で任意に設定することができる。
【００７４】
シャフト１１８のフランジ面１７４は、スラスト面１６０と同様に、機械加工による５０μｍ以下程度の平面度の面が形成される。このため、フランジ面１７４と薄板１９０の上面との間には、微細な隙間１８５が形成される。同様に、薄板１９０の下面と上レース１６４の上面との間にも、微細な隙間が形成される（図示せず）。そして、これらの隙間には、潤滑油１０４が浸透し、油膜が形成される。
【００７５】
このため、実施の形態３に係る密閉型圧縮機１００では、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００に比して、更なる減衰効果が発生することより、シャフト１１８の上下方向の共振をより回避することができ、密閉型圧縮機１００の騒音及び振動増加をより抑制することができる。
【００７６】
なお、本実施の形態３に係る密閉型圧縮機１００では、薄板１９０を１枚配設する形態を採用したが、これに限定されない。薄板１９０を複数枚配設する形態を採用してもよい。また、本実施の形態３に係る密閉型圧縮機１００では、薄板１８０を１枚配設する形態を採用したが、これに限定されず、実施の形態２に係る密閉型圧縮機１００のように、複数枚の薄板１８０を配設する形態を採用してもよい。
【００７７】
（実施の形態４）
図６は、本実施の形態４に係る密閉型圧縮機の縦断面図である。図７は、図６に示す密閉型圧縮機の要部を拡大した模式図である。なお、図６及び図７においては、密閉型圧縮機における上下方向を図における上下方向として表している。また、図６においては、インバータ装置等の図示を省略している。
【００７８】
図６及び図７に示すように、本実施の形態４に係る密閉型圧縮機１００は、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００と基本的構成は同じであるが、圧縮要素１１２が電動要素１１０の下方に配置されている点と、回転子１１６にフランジ面１７４が設けられている点と、が異なる。また、スラストボールベアリング１７６は、回転子１１６のフランジ面１７４と主軸受１２６のスラスト面１６０との間に配設されている。
【００７９】
このように構成された本実施の形態４に係る密閉型圧縮機１００であっても、実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００と同様の作用効果を奏する。なお、本実施の形態４に係る密閉型圧縮機１００では、薄板１８０を１枚配設する形態を採用したが、これに限定されず、実施の形態２に係る密閉型圧縮機１００のように、複数枚の薄板１８０を配設する形態を採用してもよくまた、実施の形態３に係る密閉型圧縮機１００のように、薄板１９０を配設する形態を採用してもよい。
【００８０】
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。したがって、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。本発明の要旨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。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明に係る密閉型圧縮機は、高速運転を行う場合でも、シャフトが上下方向に共振することを回避でき、密閉型圧縮機の騒音及び振動の抑制を可能とし、エアーコンディショナー又は自動販売機等の冷凍サイクルを用いた機器に用いられる密閉型圧縮機に幅広く適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
２０  クランクシャフト
２６  ラジアル軸受ハブ
６０  上部環状面
６２  上部管状延長部
６４  上部環状レース
６６  ボール
６８  円形ケージ
７０  下部環状レース
７４  周囲フランジ
７６  アキシアル転がり軸受
８０  支持部材
８０ａ  上部接触面
８０ｂ  下部接触面
１００  密閉型圧縮機
１０２  密閉容器
１０４  潤滑油
１０６  圧縮機本体
１０８  サスペンションスプリング
１１０  電動要素
１１２  圧縮要素
１１３  電源端子
１１４  固定子
１１６  回転子
１１８  シャフト
１１８ａ  シャフトアッシー
１２０  主軸部
１２１  接続部
１２２  偏心軸部
１２４  シリンダブロック
１２６  主軸受
１２８  給油機構
１２８ａ  溝
１３０  ピストン
１３４  シリンダ
１３６  連結部
１３８  ピストンピン
１４６  バルブプレート
１４８  圧縮室
１５０  シリンダヘッド
１５２  吸入マフラー
１６０  スラスト面
１６２  管状延長部
１６４  上レース
１６６  ボール
１６８  ホルダー部
１７０  下レース
１７４  フランジ面
１７６  スラストボールベアリング
１７７  潤滑油排出穴
１７８  軸方向隙間
１７９  軌道輪
１８０  薄板
１８０Ａ  薄板
１８０Ｂ  薄板
１８０Ｃ  薄板
１８１  隙間
１８２  隙間
１８３  隙間
１８４  隙間
１８５  隙間
１９０  薄板
２００  インバータ装置
２０１  リード線
２０２  電線
２０３  商用電源
【図１】
2014038163.tif 000003
【図２】
2014038163.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014038163.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2014038163.tif 000010
【図９】
2014038163.tif 000011
【国際調査報告】
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2014038163.tif 000013
2014038163.tif 000014
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