CN104819154A - 密闭型压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供能够防止生产性的降低并且能够提高压缩机效率的密闭型压缩机。压缩机(1)具有设置于筒体(21)的吸入孔(23)，吸入孔(23)从筒体(21)的外周侧朝向内周侧而具有直径不同的多个部分，多个部分以越趋于筒体(21)的内周侧直径越小的方式形成，多个部分中的外周侧吸入孔(23a)的中心轴(C1)与筒体(21)的中心轴(C3)交叉，多个部分中的内周侧吸入孔(23b)的中心轴(C2)与最外周侧的部分的中心轴(C1)平行，并且相对于该中心轴(C1)朝与弹簧孔(26)所在的方向相反侧的方向偏心。

Description

密闭型压缩机

技术领域

本发明涉及空调装置、冰箱或者冷冻机等的冷冻循环所使用的密闭型压缩机。

背景技术

作为提高压缩机效率的一个方法，举例有扩大吸入孔的直径来降低吸入压力损失的方法。然而，为了扩大压缩机的排除容积，所以吸入孔以接近设置于筒体的叶片槽以及弹簧孔的方式设置，因此吸入孔的直径扩大存在极限。

在专利文献1中，记载有如下结构，即：为了降低吸入阻力，使筒体的内周侧的吸入孔的口径大于筒体的外周侧的吸入孔的口径。

在专利文献2中，记载有如下结构，即：为了降低吸入气体的流动阻力，以使吸入孔的中心轴朝接近筒体室内周面的切线的方向倾斜的方式设置吸入孔。另外，在该文献中，还记载有如下结构，即：以使吸入管连接侧的吸入孔的中心轴趋向筒体的中心的方式，并且以使筒体室侧的吸入孔的中心轴朝接近筒体室内周面的切线的方向倾斜的方式使吸入孔弯曲。

专利文献1：日本特开2001-280277号公报(图6)

专利文献2：日本特开平7-27074号公报(图1、图3)

在专利文献1所记载的结构中，由于吸入孔的口径被在筒体的内周侧扩大，所以仅借助从筒体外周侧进行的开孔加工是无法形成吸入孔的，从而存在生产性降低的问题点。

另外，在专利文献2所记载的结构中，由于吸入孔的中心轴未与筒体外周面正交，所以使开孔加工变得困难，并且在与密闭容器之间的焊接部需要特殊的接头，从而存在生产性降低的问题点。另外，在该文献所记载的使吸入孔弯曲的结构中，由于借助通常的开孔加工是无法形成吸入孔的，所以存在生产性降低的问题点。

发明内容

本发明是为了解决上述那样的问题点而产生的，其目的在于提供能够防止生产性的降低并且能够提高压缩机效率的密闭型压缩机。

本发明的密闭型压缩机的特征在于，其具有：筒体，其收容于密闭容器内；旋转活塞，其沿上述筒体的内周面偏心旋转；叶片，其将上述筒体的内部划分为吸入室和压缩室；叶片弹簧，其向上述旋转活塞侧对上述叶片施力；弹簧孔，其设置于上述筒体并收容上述叶片弹簧；以及吸入孔，其设置于上述筒体并将流体从外部吸入到上述吸入室，上述吸入孔从上述筒体的外周侧朝向内周侧而具有直径不同的多个部分，上述多个部分形成为越趋于上述筒体的内周侧则直径越小，上述多个部分中的上述筒体的最外周侧的部分的中心轴与上述筒体的中心轴交叉，上述多个部分中的其他的部分的中心轴与上述最外周侧的部分的中心轴平行，并且相对于该中心轴朝与上述弹簧孔所在的方向相反侧的方向偏心。

根据本发明，由于能够使吸入孔的最外周侧的部分的中心轴与筒体的外周面正交，所以能够容易进行吸入孔的开孔加工，从而能够防止压缩机的生产性的降低。另外，通过使吸入孔的其他的部分的中心轴朝与弹簧孔相反侧的方向偏心，能够维持压缩机的筒体的高度不变而降低吸入压力损失，因此能够提高压缩机的压缩机效率。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的压缩机1的结构的纵剖视图。

图2是示出以本发明的实施方式1为前提的、能够维持筒体高度不变而扩大排除容积的筒体21的结构的俯视图。

图3是示出本发明的实施方式1所涉及的压缩机1的筒体21的结构的俯视图。

图4是示出形成于本发明的实施方式1所涉及的压缩机1的筒体21的吸入孔23的结构的俯视图。

附图标记说明：

1…压缩机；10…压缩机构部；11…主轴承；12…副轴承；21、31…筒体；22、32…旋转活塞；23、33…吸入孔；23a…外周侧吸入孔；23b…内周侧吸入孔；24…叶片槽；25…叶片；26…弹簧孔；27…排出孔；28…吸入室；29…压缩室；30…叶片弹簧；40…分隔板；50…电动机部；51…固定件；52…旋转件；53…曲轴；54a、54b…偏心部；60…密闭容器；61…蓄能器；62、63…吸入管；64…排出管；C1、C2、C3…中心轴。

具体实施方式

实施方式1.

对本发明的实施方式1所涉及的密闭型压缩机(以下，简称为“压缩机”)进行说明。图1是示出本实施方式所涉及的压缩机1(旋转活塞型压缩机)的结构的纵剖视图。压缩机1例如是空调装置、冰箱、冷冻机、自动贩卖机、热水器等所使用的冷冻循环的构成要素之一。此外，在包含图1的以下的附图中，各构成部件的尺寸关系、形状等有时与实际情况不同。

图1所示的压缩机1吸入流体(例如在冷冻循环中循环的制冷剂)，且对该流体进行压缩，并以高温高压的状态排出。压缩机1具有压缩机构部10和驱动压缩机构部10的电动机部50。压缩机构部10以及电动机部50被收容在密闭容器60内。在密闭容器60的底部积存有未图示的冷冻机油。

电动机部50具备固定件51和旋转件52。固定件51的外周部被固定于密闭容器60的内周面。曲轴53嵌入旋转件52。在曲轴53形成有相互朝相反方向(相位错开180°的方向)偏心的上下两个偏心部54a、54b。

压缩机构部10具有：两个筒体21、31；将筒体21以及筒体31之间分隔开的分隔板40；配置于筒体21、分隔板40以及筒体31层叠而成的层叠体的上下两端并兼作为该层叠体的端板的主轴承11以及副轴承12；被收容于筒体21内并供偏心部54a嵌入的旋转活塞22；以及被收容于筒体31内并供偏心部54b嵌入的旋转活塞32。另外，虽在图1中省略了图示，但在筒体21、31各自的叶片槽插入有叶片，所述叶片将筒体21、31的内周侧的空间划分为吸入室和压缩室(高压室)。

另外，压缩机1具有：蓄能器61，该蓄能器61邻接设置于密闭容器60的外侧，积存从外部(例如冷冻循环的蒸发器侧)流入的低压制冷剂并对该制冷剂进行气液分离；吸入管62、63，它们将蓄能器61内的制冷剂气体吸入到密闭容器60内；吸入孔23，该吸入孔23将经由吸入管62吸入的制冷剂气体导入到筒体21内的吸入室；吸入孔33，该吸入孔33将经由吸入管63吸入的制冷剂气体导入到筒体31内的吸入室；排出孔(在图1中未图示)，该排出孔将在各压缩室被压缩而成的高压的制冷剂气体排出到密闭容器60内的空间；以及排出管64，该排出管64将被排出到密闭容器60内的空间的高压的制冷剂气体排出到外部(例如冷冻循环的冷凝器侧)。

在被如此构成的压缩机1中，通过旋转件52旋转，使得嵌入旋转件52的曲轴53旋转，伴随曲轴53的旋转，偏心部54a、54b旋转。通过偏心部54a旋转，使得旋转活塞22在筒体21的内部旋转滑动。另外，通过偏心部54b旋转，使得旋转活塞32在筒体31的内部旋转滑动。换句话说，旋转活塞22、32分别沿筒体21、31的内周面偏心旋转。

由此，从吸入管62、63将制冷剂气体吸入到筒体21、31内的吸入室，并且在筒体21、31内的压缩室压缩制冷剂气体。在压缩室被压缩而成的高压制冷剂气体被排出到密闭容器60内，并从排出管64被排出到密闭容器60的外部。

图2是示出以本实施方式为前提的、能够维持筒体高度不变而扩大排除容积的筒体21的结构的俯视图。此外，由于筒体31具有与筒体21相同的结构，所以省略图示以及说明。如图2所示，筒体21具有：从内周面朝径向外侧形成的叶片槽24；以及从外周面朝径向内侧(中心侧)并以与叶片槽24平行的方式形成的弹簧孔26。在叶片槽24以滑动自如的方式插入有叶片25。在弹簧孔26收容有叶片弹簧30，该叶片弹簧30向旋转活塞22侧对叶片25施力。通过叶片弹簧30的作用力，使得叶片25的前端抵接于旋转活塞22的外周面。

另外，筒体21具有沿周向隔着叶片槽24以及弹簧孔26而配置于两侧的吸入孔23以及排出孔27。吸入孔23在筒体21的内周面与外周面之间沿径向贯通。排出孔27从筒体21的内周面朝径向外侧形成，并经由设置于主轴承11(端板)的排出孔以及排气消音器与密闭容器60内的空间连通。筒体21内的空间被叶片25划分为吸入室28和压缩室29，吸入室28与吸入孔23连通，压缩室29与排出孔27连通。

吸入孔23具有：形成于筒体21的外周面侧的外周侧吸入孔23a；以及形成于筒体21的内周面侧的内周侧吸入孔23b。外周侧吸入孔23a以及内周侧吸入孔23b的剖面形状均为圆形。外周侧吸入孔23a的直径为φD，内周侧吸入孔23b的直径为φd，其中，φd小于φD(φd＜φD)。即，吸入孔23从筒体21的外周侧朝向内周侧(沿该吸入孔23的中心轴方向)具有直径不同的多个部分。吸入孔23的多个部分以如下方式形成，即：靠近筒体21的内周侧的直径较小。在图2所示的结构中，外周侧吸入孔23a的中心轴与内周侧吸入孔23b的中心轴同轴，两中心轴与垂直纸面延伸的筒体21的中心轴交叉。外周侧吸入孔23a以及内周侧吸入孔23b相对于弹簧孔26以及叶片槽24的倾斜角度为φ。为了使压缩快速开始(减少压缩开始角度)，提高压缩机的容积效率，需要减小角度φ。因此，在内周侧吸入孔23b不与弹簧孔26以及叶片槽24发生干涉的范围内，角度φ被设定为尽可能小的值。

图3是示出本实施方式所涉及的压缩机1的筒体21的结构的俯视图。在图3中仅示出了筒体21中的与图2的左上部分对应的部分。如图3所示，本实施方式的吸入孔23与图2所示的结构同样而具有直径为φD的外周侧吸入孔23a和直径为φd的内周侧吸入孔23b，其中，直径φd小于直径φD。但是，在本实施方式中，内周侧吸入孔23b的中心轴C2虽与外周侧吸入孔23a的中心轴C1平行，但相对于中心轴C1偏心。外周侧吸入孔23a的中心轴C1与筒体21的中心轴C3交叉，内周侧吸入孔23b的中心轴C2处于相对于筒体21的中心轴C3扭转的位置。中心轴C2相对于中心轴C1的偏心方向为如下方向，即：在与筒体21的中心轴C3垂直的平面内且与弹簧孔26以及叶片槽24相反的一侧的方向。另外，中心轴C2相对于中心轴C1的偏心量e为外周侧吸入孔23a的直径φD与内周侧吸入孔23b的直径φd之差的一半以下(e≤(φD-φd)/2)。即，在从中心轴C1方向(筒体21的径向)观察外周侧吸入孔23a以及内周侧吸入孔23b时，内周侧吸入孔23b的内壁面与外周侧吸入孔23a的内壁面相切，或者内周侧吸入孔23b的内壁面位于比外周侧吸入孔23a的内壁面更靠内侧的位置。

在本实施方式的结构中，吸入孔23中的位于最外周的外周侧吸入孔23a的中心轴C1与筒体21的中心轴C3交叉。因此，能够使外周侧吸入孔23a的中心轴C1与筒体21的外周面正交，从而能够容易进行吸入孔23的开孔加工。另外，偏心量e为外周侧吸入孔23a的直径φD与内周侧吸入孔23b的直径φd之差的一半以下。因此，在形成吸入孔23时，通过一次的工件固定就能够从筒体21的外周侧依次进行开孔加工。因此，能够防止压缩机1的生产性的降低。

并且，在本实施方式的结构中，能够维持与图2所示的结构同等的角度φ，并且与图2所示的结构相比，能够将内周侧吸入孔23b的直径φd扩大偏心量e的2倍的量。即，能够维持压缩机1的筒体的高度不变而降低吸入压力损失。使用图4对这一点进行说明。

图4是示出形成于本实施方式所涉及的压缩机1的筒体21的吸入孔23的结构的俯视图。在图4中，用虚线示出了图2所示的结构中的内周侧吸入孔23b的内壁面。在此，将图2所示的结构中的内周侧吸入孔23b的直径设为φd1，将本实施方式的内周侧吸入孔23b的直径设为φd2。如图4所示，在本实施方式中，使内周侧吸入孔23b的中心轴C2相对于外周侧吸入孔23a的中心轴C1朝与弹簧孔26以及叶片槽24相反的一侧(在图4中为左下方)偏心。由此，能够维持内周侧吸入孔23b中的弹簧孔26以及叶片槽24侧(在图4中为右侧)的内壁面的位置不变，即，能够实际上维持角度φ不变而相对于直径φd1将内周侧吸入孔23b的直径φd2扩大偏心量e的2倍的量(φd2＝φd1+2e)。因此，在能够维持筒体的高度不变而扩大排除容积的压缩机1中，由于能够进一步降低吸入压力损失，因此能够进一步提高压缩机效率。由此，能够维持压缩机1的能力并且实现小型轻型化，并且能够对于使用了压缩机1的空调装置、冰箱或者冷冻机等实现节能化。

如以上说明那样，本实施方式所涉及的压缩机1具有：筒体21，其收容于密闭容器60内；旋转活塞22，其沿筒体21的内周面偏心旋转；叶片25，其将筒体21的内部划分为吸入室28和压缩室29；叶片弹簧30，其向旋转活塞22侧对叶片25施力；弹簧孔26，其设置于筒体21并收容叶片弹簧30；以及吸入孔23，其设置于筒体21并将流体从外部吸入到吸入室28。吸入孔23从筒体21的外周侧朝向内周侧具有直径不同的多个部分。吸入孔23的多个部分以如下方式形成，即：越趋于筒体21的内周侧则直径越小。多个部分中的筒体21的最外周侧的部分(在本例中为外周侧吸入孔23a)的中心轴C1与筒体21的中心轴C3交叉。多个部分中的其他的部分(在本例中为内周侧吸入孔23b)的中心轴C2与最外周侧的部分的中心轴C1平行，并且相对于该中心轴C1朝与弹簧孔26所在的方向相反侧的方向偏心。

根据该结构，由于能够使最外周侧的部分的中心轴C1与筒体21的外周面正交，所以能够容易进行吸入孔23的开孔加工，从而能够防止压缩机1的生产性的降低。另外，由于能够维持压缩机1的筒体的高度不变而降低吸入压力损失，所以能够进一步提高压缩机1的压缩机效率。

另外，多个部分中的从最外周侧开始的第二个部分(在本例中为内周侧吸入孔23b)的中心轴C2相对于最外周侧的部分的中心轴C1的偏心量e为：最外周侧的部分的直径φD与第二个部分的直径φd之差的一半以下。

另外，对于多个部分中的筒体21的最内周侧的部分(在本例中为内周侧吸入孔23b)的中心轴C2相对于最外周侧的部分的中心轴C1的偏心量e为：最外周侧的部分的直径φD与最内周侧的部分的直径φd之差的一半以下。

根据该结构，在形成吸入孔23时，由于通过一次的工件固定就能够从筒体21的外周侧依次进行开孔加工，所以能够防止压缩机1的生产性的降低。

其他的实施方式.

本发明并不局限于上述实施方式，而是能够进行各种变形。

例如，在上述实施方式中，虽然例举了具备直径不同的两个部分(外周侧吸入孔23a、内周侧吸入孔23b)的吸入孔23，但吸入孔23也可以具备直径不同的三个以上的部分(越趋于内周侧则直径越小的三个以上的部分)。在该情况下，吸入孔23中的从筒体21的最外周侧开始位于第二个部分的中心轴、与吸入孔23中的位于筒体21的最外周侧的部分的中心轴之间的偏心量优选为：该偏心量是上述最外周侧的部分的直径与上述第二个部分的直径之差的一半以下。另外，吸入孔23中的位于筒体21的最内周侧的部分的中心轴、与吸入孔23中的位于筒体21的最外周侧的部分的中心轴之间的偏心量优选为：该偏心量是上述最外周侧的部分的直径与上述最内周侧的部分的直径之差的一半以下。

另外，在上述实施方式中，虽然例举了具备两个筒体21、31的压缩机1，但本发明还能够应用于具备一个或者三个以上的筒体的压缩机。

另外，上述的各实施方式或变形例能够相互组合而加以实施。

Claims (3)

1.一种密闭型压缩机，其特征在于，具有：

筒体，其收容于密闭容器内；

旋转活塞，其沿所述筒体的内周面偏心旋转；

叶片，其将所述筒体的内部划分为吸入室和压缩室；

叶片弹簧，其向所述旋转活塞侧对所述叶片施力；

弹簧孔，其设置于所述筒体，并收容所述叶片弹簧；以及

吸入孔，其设置于所述筒体，并将流体从外部吸入到所述吸入室，

所述吸入孔从所述筒体的外周侧朝向内周侧而具有直径不同的多个部分，

所述多个部分以越趋于所述筒体的内周侧直径越小的方式形成，

所述多个部分中的所述筒体的最外周侧的部分的中心轴与所述筒体的中心轴交叉，

所述多个部分中的其他部分的中心轴与所述最外周侧的部分的中心轴平行，并且相对于该中心轴朝与所述弹簧孔所在的方向相反侧的方向偏心。

2.根据权利要求1所述的密闭型压缩机，其特征在于，

所述多个部分中的从所述最外周侧开始第二个部分的中心轴相对于所述最外周侧的部分的中心轴的偏心量为：所述最外周侧的部分的直径与所述第二个部分的直径之差的一半以下。

3.根据权利要求1或2所述的密闭型压缩机，其特征在于，

所述多个部分中的所述筒体的最内周侧的部分的中心轴相对于所述最外周侧的部分的中心轴的偏心量为：所述最外周侧的部分的直径与所述最内周侧的部分的直径之差的一半以下。