(57)【要約】【課題】同期モーターで構成された密閉型電動圧縮機に関し、始動時の同期引込み時にクランクシャフトの瞬時の加速によって発生する軸受部の摩耗を防止すること。【解決手段】電動要素が同期モーターで構成されると共に、軸受部１０８と固定子１０５の間に２枚のスラストプレート１１８ａ及び１１８ｂに挟まれるようにスラストボールベアリング１１４を配設することによって、起動時の同期引込み時におけるスラスト摩耗を防止することができる同期モーターを搭載した圧縮機を提供できる。【選択図】図１
2005180313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に固定子と回転子から成る電動要素と、前記電動要素により駆動される圧縮要素とを収納し、前記電動要素は誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移行する同期モーターであり、前記圧縮要素は前記回転子を固定したクランクシャフトと、前記クランクシャフトを軸支する軸受部とを備え、前記回転子の重力荷重を受ける前記軸受部のスラスト面にスラストボールベアリングを配設した圧縮機。
【請求項２】
密閉容器内に固定子と回転子から成る電動要素と、前記電動要素により駆動される圧縮要素とを収納し、前記電動要素は誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移行する同期モーターであり、前記圧縮要素は、前記回転子を固定したクランクシャフトと、前記クランクシャフトを軸支する軸受部とを備え、前記クランクシャフトと前記軸受部との間にラジアルボールベアリングを配設した圧縮機。
【請求項３】
ボールベアリングのボールを非磁性体とした請求項１又は２に記載の圧縮機。
【請求項４】
密閉容器内に固定子と回転子から成る電動要素と、前記電動要素により駆動される圧縮要素とを収納し、前記電動要素は誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移行する同期モーターであり、前記圧縮要素は、前記回転子を固定したクランクシャフトと、前記クランクシャフトを軸支する軸受部とを備え、前記回転子の重力荷重を受ける前記軸受部のスラスト面に固体潤滑性を備えたスラストワッシャーを配設した圧縮機。
【請求項５】
塩素およびフッ素を含まない炭化水素系冷媒を使用した請求項１から４のいずれか一項に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は同期型誘導電動機（以下同期モーターという）を搭載した圧縮機の信頼性の向上に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の圧縮機はオイルによって流体潤滑を形成するスラストワッシャーを備えたものがある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を参照しながら上記従来の圧縮機を説明する。
【０００４】
図７は、特許文献１に記載された従来の密閉型電動圧縮機の横断面図、図８は従来の密閉型電動圧縮機の要部拡大図、図９は同期型電動誘導電動機の回転子の断面図、図１０は同期型電動誘導機を搭載した圧縮機のＳ−Ｔ特性図である。
【０００５】
図７から図１０において、密閉容器１内には圧縮要素２と固定子４と回転子５から成る電動要素３が収納され、下部にはオイル６が貯蔵されている。
【０００６】
圧縮要素２は軸受部８を有しシリンダー９を形成するシリンダーブロック１０と、偏芯軸部７ａと主軸部７ｂを有したクランクシャフト７と、シリンダー９内を往復運動するピストン１２と、クランクシャフト７の偏芯部７ａとピストン１２とを連結するコンロッド１１とを備えている。また、クランクシャフト７の偏芯部７ａの下端部には遠心ポンプを構成する給油管１３が取付けられている。
【０００７】
クランクシャフト７の段差部７ｃと回転子５との間には焼入鋼製のスラストワッシャー１４ａ及び１４ｂが挟持されており、軸受部８の上端に形成されたスラスト面８ａとの間で摺動する。軸受部８は鋳鉄又はアルミ製で上端のスラスト面８ａには給油管１３から吸い上げられたオイル６が流出する油流出８ｂを備えている。
【０００８】
回転子５を形成する鉄心５ｃには、２個の平板形で同極性の永久磁石５ａを山形状に挿入配置して回転子磁極の一つの極を形成し、回転子全体で２極の回転子磁極を形成している。また、鉄心５ｃの外周近傍にはアルミからなる２次導体を形成しており、電動要素３は始動時に誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移る同期モーターを形成している。
【０００９】
以上のように構成された圧縮機について以下にその動作を説明する。
【００１０】
電動要素３の固定子４に電圧が印加されることで始動時に誘導電動機として始動し回転子５は回転を始める。そして回転子５が加速され最大トルクを超え同期速度近くまで回転を上げ同期引込みトルクに達した時に、瞬時に同期速度に引き込まれ同期電動機として定常運転を継続する。
【００１１】
回転子５の回転に伴ってクランクシャフト７が回転し、クランクシャフト７の偏芯部７ａに連結されたコンロッド１１を介してピストン１２がシリンダー９内を往復運動して冷媒ガスを圧縮する。
【００１２】
この際、給油管１３は密閉容器１内に貯留したオイル６を吸い上げて摺動部へ供給することで各摺動部を潤滑し、油流出構８ｂから流出する。この際、油流出構８ｂから流出するオイル６は、軸受部８の上端に形成されたスラスト面８ａとの間に形成される摺動部を潤滑する。
【特許文献１】特開平１０−５４３６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら上記従来の構成では、同期モーターは誘導電動機とは異なり、回転子５が同期引込みトルクに達した時に瞬時に同期速度に引き込まれるため、この際回転が瞬時に加速される。
【００１４】
一方、この同期速度に引き込まれるのは起動直後であり、この時点では給油管１３がより供給されるオイル６はまだスラスト面８ａとスラストワッシャー１４ａとが形成する摺動面やクランクシャフト７の主軸７ｂと軸受部８とが形成する摺動面に到達しておらず、これら摺動部へはまだ供給されない。従ってこの時点での上記摺動部の潤滑は残留した付着オイルによって行われることになり、極めて不安定な潤滑状態となっている。
【００１５】
そこに急激な回転スピードの上昇によって上記摺動面の摺動速度が瞬時に加速されると境界潤滑から固体潤滑の領域での過酷な摺動状態となり、以降、圧縮機の起動停止を繰り返すことによってスラスト面８ａやクランクシャフト７の主軸７ｂ及び軸受部８の摩耗が進行しやすいという課題を有していた。
【００１６】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、同期型電動機を搭載し且つ信頼性の高い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】
【００１７】
上記従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は、電動要素を同期モータで構成する圧縮機において、軸受部のスラスト部にスラストボールベアリングを配設したものであり、同期引込み時の瞬時の加速がかかってもスラスト方向にかかる荷重を全てボールベアリングで受けるために回転方向の摩擦係数が小さくなり、摩耗を防止できるという作用を有する。
【００１８】
また上記従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は、電動要素を同期モータで構成する圧縮機において、軸受部に軸受け全体をはさみ込むように２つのラジアルボールベアリングを圧入したものであり、同期引込み時の瞬時の加速がかかってもラジアル方向の荷重を全てボールベアリングで受けるために回転方向の摩擦係数が小さくなり、摩耗を防止できるという作用を有する。
【００１９】
また上記従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は電動要素を同期モーターで構成する圧縮機において、回転子の重力荷重を受ける軸受部のスラスト面に固体潤滑性を備えたスラストワッシャーを配設したもので、固体潤滑材の自己潤滑作用によって摩擦係数が小さくなり、摩耗を防止することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の圧縮機は、同期モーターを搭載した圧縮機において摺動部の摺動状態を向上させることで、圧縮機の信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
請求項１に記載の発明は、密閉容器内に固定子と回転子から成る電動要素と、前記電動要素により駆動される圧縮要素とを収納し、前記電動要素は誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移行する同期モーターであり、前記圧縮要素は前記回転子を固定したクランクシャフトと、前記クランクシャフトを軸支する軸受部とを備え、前記回転子の重力荷重を受ける前記軸受部のスラスト面にスラストボールベアリングを配設した圧縮機としたもので、同期モーターを搭載した圧縮機において、始動直後の同期引込み時の瞬時の加速によってスラスト面が悪い潤滑状態になっても、スラスト面にボールベアリングを配設しているので、スラストに係る荷重を全てボールベアリングで受けるため回転方向の摺動面積が減り摩擦係数が小さくなるので、スラスト摩耗が防止でき信頼性の高い圧縮機を提供できる。
【００２２】
請求項２に記載の発明は、密閉容器内に固定子と回転子から成る電動要素と、前記電動要素により駆動される圧縮要素とを収納し、前記電動要素は誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移行する同期モーターであり、前記圧縮要素は、前記回転子を固定したクランクシャフトと、前記クランクシャフトを軸支する軸受部とを備え、前記クランクシャフトと前記軸受部との間にラジアルボールベアリングを配設した圧縮機としたもので、同期モーターを搭載した圧縮機において、始動直後の同期引込み時の瞬時の加速によってクランクシャフトの主軸と軸受間が悪い潤滑状態になっても、軸受部にラジアルボールベアリングを採用しているので、ラジアル方向の荷重を全てボールベアリングで受けるため回転方向の摩擦係数が小さくなってクランクシャフトの主軸及び軸受の摩耗を防止でき、信頼性の高い圧縮機を提供できる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、ボールベアリングのボールを非磁性体としたとしたものであり、非磁性体のボールを使用することで同期モーターの固定子に内蔵した希土類の永久磁石によってボールが磁化されないのでスラスト面に鉄粉などのゴミを呼び込みにくくなり、信頼性の高い圧縮機を提供できると共に鉄損が減り効率の高い圧縮機を提供できる。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、密閉容器内に固定子と回転子から成る電動要素と、前記電動要素により駆動される圧縮要素とを収納し、前記電動要素は誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移行する同期モーターであり、前記圧縮要素は、前記回転子を固定したクランクシャフトと、前記クランクシャフトを軸支する軸受部とを備え、前記回転子の重力荷重を受ける前記軸受部のスラスト面に固体潤滑性を備えたスラストワッシャーを配設した圧縮機としたものであり、同期モーターを搭載した圧縮機において始動直後の同期引込み時のクランクシャフトの瞬時の加速によってスラスト面が悪い潤滑状態になっても、スラストワッシャ−にコーティングした固体潤滑材の自己潤滑性作用よって摩擦係数が小さくなるのでスラスト摩耗が防止でき、信頼性の高い圧縮機を提供できる。
【００２５】
請求項５に記載の発明は請求項１から４のいずれか一項に記載の発明に加えて、塩素およびフッ素を含まない炭化水素系冷媒を使用したものであり、炭化水素系冷媒は冷媒がオイルに溶け込む量が多いため始動時に発泡しガスを吸って給油阻害を起こしやすくなると共に同期モーターの始動直後の同期引込み時のクランクシャフトの瞬時の加速によって、クランクシャフトの主軸及び軸受やスラスト面の潤滑状態が悪くなるが、請求項１〜４の対策によってスラストの荷重を全てボールベアリングで受けるためスラスト面の回転方向の摩擦係数が小さくなると共にラジアルボールベアリングでラジアル方向の荷重を全てボールベアリングで受けるので回転方向の摩擦係数が低減でき、また、スラストにコーティングした固体潤滑剤によって自己潤滑できるため、炭化水素系冷媒を使用し同期モーターを搭載した圧縮機においても始動時の同期引込み時のスラスト面及びクランクシャフトの主軸と軸受間の摩耗が防止でき信頼性の高い圧縮機を提供できる。
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における圧縮機の横断面図、図２は同実施の形態における要部拡大図である。
【００２８】
図１、図２および背景技術の説明に用いた図９において、密閉容器１０１内には圧縮要素１０２と、圧縮要素１０２を駆動するとともに固定子１０４と回転子１０５から成る電動要素１０３が収納され、下部には鉱油からなるオイル１０６が貯蔵されている。また冷媒には塩素およびフッ素を含まない炭化水素系冷媒を使用している。
【００２９】
圧縮要素１０２は軸受部１０８を有しシリンダー１０９を形成するシリンダーブロック１１０と、偏芯軸部１０７ａと主軸部１０７ｂを有したクランクシャフト１０７と、シリンダー１０９内を往復運動するピストン１１２と、クランクシャフト１０７の偏芯部１０７ａとピストン１１２とを連結するコンロッド１１１とを備えている。また、クランクシャフト１０７の偏芯部１０７ａの下端部には遠心ポンプを構成する給油管１１３が取付けられている。
【００３０】
軸受部１０８はアルミ製で上端のスラスト面１０８ａには給油管１１３から供給されたオイル１０６が流出する油流出１０８ｂを備えており、スラスト面１０８ａと回転子１０５との間にはスラストボールベアリング１１４が挟持されている。
【００３１】
スラストボールベアリング１１４はスラストボール１１５を回転自在に拘束する複数のガイド孔１１６を設けたガイドプレート１１７と、スラストボール１１５の上下にそれぞれ配設され、スラストボール１１５と転がり接触するスラストプレート１１８ａ，１１８ｂから構成されている。
【００３２】
回転子５を形成する鉄心５ｃには、２個の平板形で同極性の永久磁石５ａを山形状に挿入配置して回転子磁極の一つの極を形成し、回転子全体で２極の回転子磁極を形成している。また、鉄心５ｃの外周近傍にはアルミからなる２次導体を形成しており、電動要素１０３は始動時に誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移る同期モーターを形成している。
【００３３】
以上のように構成された圧縮機について以下その動作、作用を説明する。
【００３４】
電動要素１０３の固定子１０４に電圧が印加されることで始動時に誘導電動機として始動し回転子５は回転を始める。そして回転子５が加速され最大トルクを超え同期速度近くまで回転を上げ同期引込みトルクに達した時に、瞬時に同期速度に引き込まれ同期電動機として定常運転を継続する。
【００３５】
回転子５の回転に伴ってクランクシャフト１０７が回転し、クランクシャフト１０７の偏芯部１０７ａに連結されたコンロッド１１１を介してピストン１１２がシリンダー１０９内を往復運動してガスを圧縮する。
【００３６】
この際、給油管１１３は密閉容器１０１内に貯留したオイル１０６を吸い上げ、摺動部へ供給することで各摺動部を潤滑し、軸受部１０８を潤滑したオイル１０６は、油流出構１０８ｂから流出する。
【００３７】
ここで、同期モーターは誘導電動機とは異なり、回転子５が同期引込みトルクに達した時に瞬時に同期速度に引き込まれるため、この際回転が瞬時に加速される。
【００３８】
一方、この時点では給油管１１３から供給されるオイル１０６はまだスラストボールベアリング１１４に到達しないことが多い。従ってこの時点でのスラストボールベアリング１１４の潤滑は残留した付着オイルによって行われることになる。
【００３９】
しかしながら、スラストボールベアリング１１４はスラストボール１１５とスラストプレート１１８ａおよびスラストプレート１１８ｂとがころがり接触をすることで回転方向の摩擦係数が小さくなり、僅かな付着オイルでも凝着を防ぐことができ、急激な回転スピードの上昇によってころがり接触速度が瞬時に加速されても、スラストボール１１５とスラストプレート１１８ａおよびスラストプレート１１８ｂとの摩耗はほとんど発生せず、高い信頼性を得ることができる。
【００４０】
さらに回転方向の摩擦係数が小さくなることで摺動損失が小さくなり、その結果、効率が良化する。
【００４１】
一方、ボールベアリング１１４のスラストボール１１５を非磁性体材料、例えばセラミクスにて形成することにより、回転子５に組み込まれた永久磁石５ａによって、スラストボール１１５が磁化されることが無く、鉄粉などのゴミを吸着しなくなり信頼性は更に向上する。
【００４２】
尚、本実施の形態では冷媒に塩素およびフッ素を含まない炭化水素系冷媒を使用しているが、炭化水素系冷媒は鉱油からなるオイル１０６との相溶性が非常に高く、その結果始動時にオイル１０６から冷媒ガスが蒸発し給油管１１３を冷媒ガスで塞いでしまい、さらにスラストボールベアリング１１４への給油状態は悪化するが、そういった場合でも前述したようにスラストボールベアリング１１４はスラストボール１１５とスラストプレート１１８ａ，１１８ｂとがころがり接触をすることで回転方向の摩擦係数が小さくなり、僅かな付着オイルでも凝着を防ぐことができるため、スラストボール１１５とスラストプレート１１８ａ，１１８ｂとの摩耗はほとんど発生せず、高い信頼性を備えた圧縮機を得ることができる。
【００４３】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における圧縮機の横断面図、図４は同実施の形態におる要部拡大図である。
【００４４】
以下、図３、図４および背景技術の説明に用いた図９に基づいて本実施の形態２について説明する。尚、実施の形態１と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４５】
密閉容器１０１内には圧縮要素１０２と、圧縮要素１０２を駆動するとともに固定子１０４と回転子５から成る電動要素１０３が収納され、下部には鉱油からなるオイル１０６が貯蔵されている。また冷媒には塩素およびフッ素を含まない炭化水素系冷媒を使用している。
【００４６】
圧縮要素１０２は軸受部２０８を有しシリンダー１０９を形成するシリンダーブロック１１０と、偏芯軸部２０７ａと主軸部２０７ｂを有したクランクシャフト２０７と、シリンダー１０９内を往復運動するピストン１１２と、クランクシャフト２０７の偏芯部２０７ａとピストン１１２とを連結するコンロッド１１１とを備えている。  また、クランクシャフト２０７の偏芯部２０７ａの下端部には遠心ポンプを構成する給油管１１３が取付けられている。
【００４７】
軸受部２０８はアルミ製で２つのラジアルボールベアリング２１３ａ，２１３ｂを電動要素側と圧縮要素側にそれぞれ圧入しており、スラスト荷重は上側に圧入したラジアルボールベアリング２１３ａで受けている。
【００４８】
２つのラジアルボールベアリング２１３ａ，２１３ｂはおのおの、内周ガイド２１５ａ，２１５ｂと、外周ガイド２１６ａ，２１６ｂと、内周ガイド２１５ａ，２１５ｂと外周ガイド２１６ａ，２１６ｂとの間に回転自在に挟持されるラジアルボール２１７ａ，２１７ｂとから構成されている。
【００４９】
そして２つのラジアルボールベアリング２１３ａ，２１３ｂはおのおの内径がクランクシャフト２０７の主軸部２０７ｂに圧入されている。主軸部２０７ｂ外周には給油管１１３に連通するリード溝２２０がラジアルボールベアリング２１３ａに届くまで刻設されている。
【００５０】
以上のように構成された圧縮機について以下その動作、作用を説明する。
電動要素１０３の固定子１０４に電圧が印加されることで始動時に誘導電動機として始動し回転子５は回転を始める。そして回転子５が加速され最大トルクを超え同期速度近くまで回転を上げ同期引込みトルクに達した時に、瞬時に同期速度に引き込まれ同期電動機として定常運転を継続する。
【００５１】
回転子５の回転に伴ってクランクシャフト２０７が回転し、クランクシャフト２０７の偏芯部２０７ａに連結されたコンロッド１１１を介してピストン１１２がシリンダー１０９内を往復運動してガスを圧縮する。
【００５２】
この際、給油管１１３は密閉容器１０１内に貯留したオイル１０６を吸い上げ、このオイル１０６が摺動部へ供給されて各摺動部を潤滑し、油流出構１０８ｂから流出する。
【００５３】
ここで、同期モーターは誘導電動機とは異なり、回転子５が同期引込みトルクに達した時に瞬時に同期速度に引き込まれるため、この際回転が瞬時に加速される。
一方、同期引込み時に回転子５が瞬時に加速されると、クランクシャフト２０７の摺動速度が瞬時に加速され境界潤滑から固体潤滑へ移行し、クランクシャフト２０７と軸受部２０８との間が過酷な摺動状態になる。しかしながら、ラジアルボールベアリング２１３ａ，２１３ｂは、クランクシャフトを圧入した内周ガイド２１５a，２１５ｂと軸受２０８に圧入された外周ガイド２１６ａ，２１６ｂとの間をラジアルボール２１３ａ，２１３ｂが回転自在に転がり接触するので回転方向の摩擦係数は小さくなり、僅かな付着オイルでも凝着を防ぐことができ、急激な回転スピードの上昇によってころがり接触速度が瞬時に加速されても、ラジアルボール２１７ａ，２１７ｂと外周ガイド２１６ａ，２１６ｂと内周ガイド２１５a，２１５ｂとの摩耗はほとんど発生せず、高い信頼性を得ることができる。
【００５４】
さらに回転方向の摩擦係数が小さくなることで摺動損失が小さくなり、その結果、効率が良化する。
【００５５】
一方、ラジアルボールベアリング２１３ａのラジアルボール２１７ａを非磁性体材料、例えばセラミクスにて形成することにより、回転子５に組み込まれた永久磁石５ａによって、ラジアルボール２１７ａが磁化されることが無く、鉄粉などのゴミを吸着しなくなり信頼性は更に向上する。
【００５６】
尚、本実施の形態では冷媒に塩素およびフッ素を含まない炭化水素系冷媒を使用しているが、炭化水素系冷媒は鉱油からなるオイル１０６との相溶性が非常に高く、その結果始動時にオイル１０６から冷媒ガスが蒸発し給油管１１３を冷媒ガスで塞いでしまい、さらにクランクシャフト２０７と軸受２０８への給油状態は悪化するが、そういった場合でも前述したようにラジアルボール２１７ａ及び２１７ｂと外周ガイド２１６ａ及び２１６ｂと内周ガイド２１５a及び２１５ｂとがころがり接触をすることで回転方向の摩擦係数が小さくなり、僅かな付着オイルでも凝着を防ぐことができるため、ラジアルボール２１７ａ及び２１７ｂと外周ガイド２１６ａ及び２１６ｂと内周ガイド２１５a及び２１５ｂとの摩耗はほとんど発生せず、高い信頼性を得ることができる。
【００５７】
（実施の形態３）
図５は本発明の実施の形態３における圧縮機の横断面図、図６は同実施の形態における要部拡大図である。以下、図５、図６および背景技術の説明に用いた図９に基づいて本実施の形態３について説明する。尚、実施の形態１と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５８】
図５及び図６において、密閉容器１０１内には圧縮要素１０２と固定子１０４と回転子１０５から成る電動要素１０３が収納され、下部にはオイル１０６が貯蔵されている。
【００５９】
圧縮要素１０２は軸受部１０８を有しシリンダー１０９を形成するシリンダーブロック１１０と、偏芯軸部１０７ａと主軸部１０７ｂを有したクランクシャフト１０７と、シリンダー１０９内を往復運動するピストン１１２と、クランクシャフト１０７の偏芯部１０７ａとピストン１１２とを連結するコンロッド１１１とを備えている。また、クランクシャフト１０７の偏芯部１０７ａの下端部には遠心ポンプを構成する給油管１１３が取付けられている。
【００６０】
クランクシャフト１０７の段差部７ｃと回転子５との間には焼入鋼製のスラストワッシャー３１４ａ，３１４ｂが挟持されており、軸受部１０８の上端に形成されたスラスト面１０８ａとの間で摺動する。本実施例ではスラストワッシャー３１４ａ，３１４bの表面に固体潤滑材３１４ｃをコーティングしている。また、軸受部１０８は鋳鉄又はアルミ製で上端のスラスト面１０８ａには給油管１１３から供給されたオイル１０６が流出する油流出１０８ｂを備えている。
【００６１】
回転子５を形成する鉄心５ｃには、２個の平板形で同極性の永久磁石５ａを山形状に挿入配置して回転子磁極の一つの極を形成し、回転子全体で２極の回転子磁極を形成している。また、鉄心５ｃの外周近傍にはアルミからなる２次導体を形成しており、電動要素１０３は始動時に誘導電動機として始動し同期回転数近くで同期運転に移る同期モーターを形成している。
【００６２】
以上のように構成された圧縮機について以下にその動作を説明する。電動要素１０３の固定子１０４に電圧が印加されることで始動時に誘導電動機として始動し回転子５は回転を始める。そして回転子５が加速され最大トルクを超え同期速度近くまで回転を上げ同期引込みトルクに達した時に、瞬時に同期速度に引き込まれ同期電動機として定常運転を継続する。
【００６３】
回転子５の回転に伴ってクランクシャフト１０７が回転し、クランクシャフト１０７の偏芯部１０７ａに連結されたコンロッド１１１を介してピストン１１２がシリンダー１０９内を往復運動してガスを圧縮する。
【００６４】
一方、この時点では給油管１１３から供給されたオイル１０６はまだスラスト面１０８ａとスラストワッシャー３１４ａ及び３１４ｂとが形成する摺動面やクランクシャフト１０７の主軸１０７ｂと軸受部１０８とが形成する摺動面に到達しておらず、これら摺動部へはまだ供給されない。
【００６５】
従ってこの時点でのスラスト面１０８aの潤滑は残留した付着オイルによって行われることになり、極めて不安定な潤滑状態となっており、始動を繰り返すことで摩耗が進行するが、本実施例ではスラストワッシャー３１４ａ及び３１４ｂに自己潤滑剤３１４ｃをコーティングしているので、供給されるオイルが少なくても自己潤滑剤３１４ａの潤滑作用によってスラストワッシャー３１４ａ及び３１４ｂとスラスト面１０８ａとの間の摩擦係数が小さくなり摩耗が防止できる。尚、本実施の形態では冷媒に塩素およびフッ素を含まない炭化水素系冷媒を使用しているが、炭化水素系冷媒はオイル１０６との相溶性が非常に高く、その結果始動時にオイル１０６から冷媒ガスが蒸発し給油管１１３を冷媒ガスで塞いでしまい、さらにスラスト面1０８ａへの給油状態は悪化するが、そういった場合でも前述したようにスラストワッシャーに自己潤滑剤３１４ｃをコーティングすることでスラスト面1０８ａとスラストワッシャー３１４ａ及び３１４ｂとの間の摩擦係数を小さくでき、安価にスラスト摩耗を防止できる。
【００６６】
尚、スラストワッシャー３１４ａ及び３１４ｂに自己潤滑剤３１４ｃをコーティングするとしたが、二硫化モリブデン（ＭＯＳ2）をショットピーニングしたり、スラストワッシャー３１４ａ及び３１４ｂの材料に４フッ化エチレンを使用しても同様に同期モーターを搭載した圧縮機のスラスト摩耗を防止する効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、本発明にかかる圧縮機は同期モーターで構成されて始動直後の同期引込み時の速度変化によって油膜が形成されにくくなっても自己潤滑が可能となるので、自販機、冷凍ショーケース、除湿機などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態１における横断面図
【図２】本発明の実施の形態１における要部拡大図
【図３】本発明の実施の形態２における圧縮機の横断面図
【図４】本発明の実施の形態２における要部拡大図
【図５】本発明の実施の形態３における圧縮機の横断面図
【図６】本発明の実施の形態３における要部拡大図
【図７】従来の密閉型電動圧縮機の横断面図
【図８】従来の密閉型電動圧縮機の要部拡大図
【図９】同期モーターの回転子の断面図
【図１０】同期モーターのＳ−Ｔ特性図
【符号の説明】
【００６９】
１０１    密閉容器
１０２    圧縮要素
１０３    電動要素
１０４    固定子
５    回転子
１０７，２０７    クランクシャフト
１０８，２０８    軸受部
１０８ａ    スラスト面
１１４    スラストボールベアリング
１１２ａ，２１３ｃ    ボール
２１３ａ，２１３ｂ    ラジアルボールベアリング
３１４ａ，３１４ｂ    スラストワッシャー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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