[发明专利]密闭型往复运动压缩机以及使用了该压缩机的冰箱

说明书

技术领域

本发明涉及搭载于冷冻冷藏装置等的冷冻循环的密闭型往复运动压缩机以及使用了该压缩机的冰箱，特别涉及降低发生于往复运动压缩机的滑动损失的技术。

背景技术

在用于冷冻冷藏装置等的冷冻循环的往复运动压缩机中，作为活塞与连杆（connecting rod）的连结构造的、通过球面轴承而连结的球铰构造，通过例如专利文献1而公知。根据该专利文献1，因为是活塞的球座与连杆的球体部滑动的构造，所以公开了用于实现降低球面轴承的滑动损失的具体构造和润滑油路径。该具体构造为，将连杆的球体部的上下切割开而形成平行平面，利用该平行平面的形状将球体部装填于活塞的球座，并且以活塞无法转动的方式将薄板的杆架设置在活塞的球座和连杆的球体部之间，并将该杆架的一部分卡定于活塞（形成活塞的止转构造）。

可是，在往复运动压缩机运转的状态下，活塞在其内部和外部具有滑动的部分。即，存在连杆与活塞之间的滑动部和活塞外周与缸体内周面之间的滑动部，通过降低这些滑动部处的滑动损失以寻求压缩机的高效率化。

另外，作为降低向缸体内周面的活塞滑动的以往技术，例如在专利文献2中提出有通过相对于连杆的端部使设置于活塞的活塞销的轴心从压缩室的轴线上偏离，来减轻活塞侧压力、改善能效、减少噪音的方案。

专利文献

专利文献1：日本专利第4832502号公报

专利文献2：日本特开2010-77861号公报

发明内容

可是，在上述专利文献1所示的球铰构造的压缩机中，因为连杆按压活塞的球座的球形形状的中心部分以使活塞前进，所以活塞在与缸体的间隙内倾斜地移动，但是在压缩行程从下死点朝向上死点时，由于活塞重心位置和球部中心位置（活塞-连杆连结部位置）重合（参照图4），因此活塞朝向缸体的倾斜方向不稳定而无法确定。若活塞不稳定则难以形成油膜，活塞在缸体中滑动时产生摩擦阻力而增加对压缩机的输入功率，进而产生压缩机效率化的课题。

另外，在上述专利文献2中，为了将连杆的前端部与活塞连结，在上下方向上插通活塞销并用紧固件防止活塞销脱落，通过使该活塞销的轴心偏离于压缩室的轴线来使活塞的相对于缸体侧压力减小，但没有特别考虑到因浸入缸体内的冷冻机油在活塞和缸体之间形成油膜而引起的滑动损失。

如此，在包含专利文献1和2的现有技术中，存在在压缩机低速旋转时，伴随冷冻能力的下降，滑动损失的比例增大，产生密闭型压缩机的效率恶化、冷冻循环的耗电增大的课题。

因此，本发明的目的在于提供一种密闭型往复运动压缩机，其为了解决上述课题，降低活塞与连杆之间的滑动部的损失，实现了高效率化。

为解决上述课题，本发明主要采用如下的结构。

一种密闭型往复运动压缩机，其具备：对具有缸体和活塞的压缩元件、及具有定子和转子的电动元件进行收纳的密闭容器；具备与上述转子直接结合的主轴部、及设置于上述主轴部的上部并从其旋转中心偏心的偏心轴部的曲轴；以及连结上述偏心轴部与上述活塞的连杆，上述密闭型往复运动压缩机具有上述活塞与上述连杆之间的球铰连结构造，该球铰连结构造包括设置于上述活塞的开口部侧的大致内球面、及设置在被上述大致内球面包围保持的上述连杆的前端部的大致球体部的大致外球面，连结上述活塞与上述连杆的连结部的位置形成在比上述活塞的重心位置更靠近上述曲轴一侧。

发明的效果

根据本发明，在具备球铰构造的压缩机中，在活塞的侧面易于形成油膜，能够降低活塞和缸体之间的滑动损失，进而能够提供高效率的密闭型往复运动压缩机。

附图说明

图1是概要地表示本发明实施方式的密闭型往复运动压缩机的整体结构的纵剖视图。

图2是表示在实施方式的、将活塞和连杆通过球面轴承连结的球铰构造中，连杆-活塞连结部位置和活塞重心位置错开的连结构造的剖视图。

图3是说明作用于本实施方式的密闭型往复运动压缩机的球铰构造的力矩的图。

图4是表示在现有技术的球铰构造中，连杆-活塞连结部位置和活塞重心位置相一致的连结构造的剖视图。

图中：1—缸体，1a—轴承部，1b—框架，2—连杆（connecting rod），4—活塞，4a—活塞顶端部，4b—活塞裙部，5—定子，6—转子，7—曲轴，7a—曲轴主轴部，7b—曲轴偏心轴部，10—密闭容器，11—冷冻机油（润滑油），22—活塞内球面，25—活塞重心位置，26—连杆-活塞连结部位置，27—连杆球体部，28—连杆外球面，29—压缩室。

具体实施方式