CN106401960B - 旋转式压缩机以及冷冻循环装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种旋转式压缩机以及冷冻循环装置。实施方式的旋转式压缩机具备容器、气缸、封闭板、辊子、叶片以及供油槽。供油槽形成在叶片中的与封闭板相向的相向面，且沿着叶片的移动方向延伸。供油槽的第1端部在气缸室的外侧连通至容器内，第2端部在所述叶片内终结。润滑油在100℃时的动粘度被设定为5mm2/s以上且25mm2/s以下。本发明技术方案能够实现长期动作可靠性及提高压缩性能。

Description

旋转式压缩机以及冷冻循环装置
相关申请交叉参考
本申请是基于日本专利申请2015-148857(申请日28.7.2015)，并从该申请享有优先权益。本申请通过参照该申请而包含该申请的所有内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及一种旋转式压缩机以及冷冻循环(cycle)装置。
背景技术
作为空调装置等冷冻循环装置中所用的旋转式压缩机，已知有一种结构，其具有：容器，贮存润滑油；以及压缩机构部，被收纳于容器内。压缩机构部具备：筒状的气缸(cylinder)；封闭板，封闭气缸的开口部；以及辊子(roller)，在由气缸及封闭板所形成的气缸室内作偏心旋转。在形成于气缸中的叶片(blade)槽内，配设有叶片，该叶片的前端面抵接于辊子，以将气缸室内分割为压缩室与吸入室。叶片伴随辊子的偏心旋转而在气缸室内进退移动。
此外，优选的是，所述叶片在叶片与封闭板之间介隔有润滑油的状态下，相对于封闭板而滑动。由此，被认为能够减少叶片与封闭板之间的磨损，并且能够确保叶片与封闭板之间的密封(seal)性。
但是，所述旋转式压缩机中，在使所需量的润滑油介隔在叶片及封闭板间的方面尚存在改善的余地。具体而言，在叶片的侧面，因压缩室内与吸入室内的差压而施加有负载。尤其，在叶片从下死点(最突出至气缸室内的状态)朝上死点(从气缸室后退至最远处的状态)移动的运转区域(压缩行程后半段)，对叶片的侧面施加的负载大。因此，在叶片及封闭板间需要较多的润滑油。此时，假设叶片与封闭板之间的润滑油不足而油膜发生破裂，则存在下述可能性：叶片与封闭板之间的磨损有可能增大，从而动作可靠性下降。而且，存在下述可能性：叶片与封闭板之间的密封性下降，制冷剂从压缩室泄漏(leak)到吸入室等，从而压缩性能下降。
另一方面，在叶片从上死点朝下死点移动的运转区域(压缩行程前半段)，对叶片的侧面施加的负载比压缩行程后半段小。因此，在叶片及封闭板间所需的润滑油少。
发明内容
本发明所要解决的问题在于提供一种能够长期实现动作可靠性及压缩性能的提高的旋转式压缩机及冷冻循环装置。
实施方式的旋转式压缩机具备容器、气缸、封闭板、辊子、叶片以及供油槽。容器贮存润滑油。气缸被收纳在容器内。封闭板封闭气缸的开口部，并与气缸一同形成气缸室。辊子在气缸室内作偏心旋转。叶片被设置在形成于气缸中的叶片槽内，前端面抵接于辊子以将气缸室内分割为吸入室与压缩室，并且伴随辊子的偏心旋转而能够在气缸室内进退。供油槽是形成在叶片中的与封闭板相向的相向面上，且沿着叶片的移动方向延伸。供油槽的第1端部在气缸室的外侧连通至容器内，而第2端部在所述叶片内终结。润滑油在100℃时的动粘度被设定为5mm2/s以上且25mm2/s以下。
附图说明
图1是包含第1实施方式中的旋转式压缩机的剖面图的、冷冻循环装置的概略结构图。
图2是相当于图1的II-II线的压缩机构部的剖面图。
图3是图1的III部的放大图。
图4是表示动粘度与供油性的关系的图表。
图5是表示动粘度与密封性的关系的图表。
图6是表示叶片及凸缘部间的游隙(clearance)与COP比率的关系的图表。
图7是第2实施方式中的叶片的平面图。
图8是第3实施方式中的叶片的平面图。
图9是第4实施方式中的旋转式压缩机的局部剖面图。
图10是图9所示的叶片的剖面图。
图11是实施方式的另一结构的叶片的剖面图。
图12是实施方式的另一结构的叶片的剖面图。
附图标记说明：
1：冷冻循环装置；
2、300：旋转式压缩机；
3：散热器；
4：膨胀装置；
5：蒸发器；
11：压缩机本体；
12：储液器；
21：吸入管；
31、320：旋转轴；
32：电动机部；
33：压缩机构部；
34：密闭容器(容器)；
35：定子；
36：转子；
41：气缸；
42：主轴承(封闭板)；
43：副轴承(封闭板)；
46：气缸室；
51：偏心部；
53：辊子；
54：叶片槽；
55、155、255、341：叶片；
56：吸入孔；
57：施力构件；
58：喷出槽；
61、71：筒部；
62、72：凸缘部；
64：喷出孔；
65：消声器；
66：连通孔；
81、181、344、350：供油槽；
82：直线延伸部；
83：倾斜部；
301：上侧气缸；
302：下侧气缸；
303：分隔板(封闭板)；
310：上侧气缸室；
311：下侧气缸室；
312：下侧消声器；
313：上侧消声器；
321、322：偏心部；
342：第1叶片；
343：第2叶片；
351：储油用凹部；
E：最大槽深；
H：槽宽；
J：润滑油；
O：轴线；
Q1、Q2：箭头；
S1、S2、S3：密封宽度；
T1、T2：中心。
具体实施方式
以下，参照附图来说明实施方式的旋转式压缩机以及冷冻循环装置。
(第1实施方式)
首先，简单说明冷冻循环装置1。图1是包含第1实施方式中的旋转式压缩机2的剖面图的、冷冻循环装置1的概略结构图。
如图1所示，本实施方式的冷冻循环装置1具备旋转式压缩机2、连接于旋转式压缩机2的散热器3、连接于散热器3的膨胀装置4、以及连接于膨胀装置4和旋转式压缩机2的蒸发器5。
旋转式压缩机2是所谓的转动(rotary)式的压缩机。旋转式压缩机2对被导入内部的低压的气体制冷剂进行压缩，以成为高温且高压的气体制冷剂。另外，旋转式压缩机2的具体结构将后述。
散热器3从由旋转式压缩机2送入的高温且高压的气体制冷剂使热散发，使高温且高压的气体制冷剂成为高压的液体制冷剂。
膨胀装置4降低从散热器3送入的高压的液体制冷剂的压力，使高压的液体制冷剂成为低温且低压的液体制冷剂。
蒸发器5使从膨胀装置4送入的低温且低压的液体制冷剂气化，使低温且低压的液体制冷剂成为低压的气体制冷剂。并且，在蒸发器5中，在低压的液体制冷剂气化时从周围剥夺气化热，以对周围进行冷却。另外，通过了蒸发器5的低压的气体制冷剂被导入所述旋转式压缩机2内。
这样，本实施方式的冷冻循环装置1中，作为工作流体的制冷剂一边相变化为气体制冷剂与液体制冷剂一边循环。另外，本实施方式的冷冻循环装置1中，制冷剂可使用HFC系制冷剂(例如R410A或R32等)或HFO系制冷剂(例如R1234yf或R1234ze等)、自然制冷剂(例如CO2等)等。
接下来，对所述旋转式压缩机2进行说明。
本实施方式的旋转式压缩机2具备压缩机本体11以及储液器(accumulator)12。
储液器12是所谓的气液分离器。储液器12被设置在所述蒸发器5与压缩机本体11之间。储液器12通过吸入管(pipe)21而连接于压缩机本体11。储液器12仅将在蒸发器5中经气化的气体制冷剂、及在蒸发器5中未经气化的液体制冷剂中的气体制冷剂供给至压缩机本体11。
压缩机本体11具备旋转轴31、电动机部32、压缩机构部33以及密闭容器(容器)34，该密闭容器(容器)34收纳这些旋转轴31、电动机部32及压缩机构部33。
密闭容器34是形成为筒状。密闭容器34中的轴线O方向的两端部被封闭。在密闭容器34内，收容有润滑油J。压缩机构部33的一部分被浸渍在润滑油J内。
此处，润滑油J可使用酯(ester)系、醚(ether)系、烷基苯(alkylbenzene)系及聚烷二醇(polyalkylene glycol)系中的任一种或者将它们组合而成的混合油等。而且，润滑油J优选在100℃时的动粘度为5mm2/s以上且25mm2/s以下。本实施方式中，适合使用100°时的动粘度为10mm2/s左右的酯系的润滑油J。另外，动粘度是依照JIS K2283测定的值。
旋转轴31沿着密闭容器34的轴线O而配置于同轴上。另外，以下的说明中，将沿着轴线O的方向简称作轴方向，将朝向沿着轴方向的电动机部32的方向称作上侧，将朝向压缩机构部33的方向称作下侧。而且，将与轴方向正交的方向称作径方向，将轴线O周围的方向称作周方向。
电动机部32是所谓的内转子(inner rotor)型的直流(Direct Current，DC)无刷马达(brush-less motor)。具体而言，电动机部32具备筒状的定子35、以及配置在定子35的内侧的圆柱状的转子36。
定子35通过烧嵌等而固定在密闭容器34的内壁面。转子36被固定在旋转轴31的上部。转子36在径方向上隔开间隔而配置在定子35的内侧。
压缩机构部33具备筒状的气缸41、分别地封闭气缸41的两端开口部的主轴承(封闭板)42及副轴承(封闭板)43。
气缸41朝向轴方向的两方向开口。在气缸41内，旋转轴31贯穿。主轴承42及副轴承43可旋转地支撑旋转轴31。由气缸41、主轴承42及副轴承43形成的空间构成气缸室46(参照图2)。
在所述旋转轴31中的位于气缸室46内的部分，形成有相对于轴线O而朝径方向偏心的偏心部51。
在偏心部51上，外嵌有辊子53。辊子53构成为，伴随旋转轴31的旋转，一边使外周面滑动接触(sliding contact)于气缸41的内周面，一边可相对于轴线O作偏心旋转。
图2是相当于图1的II-II线的压缩机构部33的剖面图。
如图1、图2所示，在气缸41中的周方向的一部分，形成有朝向径方向外侧凹陷的叶片槽54。叶片槽54是遍及气缸41的整个轴方向(高度方向)而形成。叶片槽54在径方向的外侧端部连通至密闭容器34内。
在叶片槽54内，设置有叶片55。叶片55构成为相对于气缸41可沿径方向滑动移动。如图1所示，叶片55的径方向的外侧端面(以下称作背面)由施力构件57朝向径方向的内侧施力。另一方面，如图2所示，叶片55的径方向的内侧端面(以下称作前端面)在气缸室46内抵接于辊子53的外周面。由此，叶片55构成为伴随辊子53的偏心旋转而可在气缸室46内进退。另外，在从轴方向观察的俯视时，叶片55的前端面设为朝向径方向的内侧为凸的圆弧状。而且，叶片55的具体结构将后述。
气缸室46被辊子53及叶片55分割为吸入室与压缩室。并且，压缩机构部33中，通过辊子53的旋转动作及叶片55的进退动作，在气缸室46内进行压缩动作。
在气缸41中，在位于沿着辊子53的旋转方向(参照图2中的箭头)的叶片槽54的里侧(图2中为叶片槽54的左侧)的部分，形成有沿径方向贯穿气缸41的吸入孔56。在吸入孔56上，从径方向的外侧端部连接有所述的吸入管21(参照图1)。另一方面，吸入孔56的径方向的内侧端部在气缸室46内开口。
在气缸41的内周面，在位于沿着辊子53的旋转方向的叶片槽54的跟前侧(图2中为叶片槽54的右侧)的部分，形成有喷出槽58。喷出槽58形成为从轴方向观察的俯视时呈半圆形状。
如图1所示，主轴承42封闭气缸41的上端开口部。主轴承42可旋转地支撑旋转轴31中的位于气缸41更上方的部分。具体而言，主轴承42具备使旋转轴31插通的筒部61、及从筒部61的下端部朝向径方向的外侧突出设置的凸缘部62。
如图1、图2所示，在凸缘部62的周方向的一部分，形成有沿轴方向贯穿凸缘部62的喷出孔64(参照图2)。喷出孔64通过所述的喷出槽58而连通至气缸室46内。另外，在凸缘部62，配设有未图示的喷出阀机构，该喷出阀机构伴随气缸室46(压缩室)内的压力上升来开闭喷出孔64，将制冷剂喷出至气缸室46外。
如图1所示，在主轴承42上，设置有从上方覆盖主轴承42的消声器(muffler)65。在消声器65上，形成有将消声器65内外连通的连通孔66。通过所述喷出孔64喷出的高温且高压的气体制冷剂通过连通孔66喷出至密闭容器34内。
副轴承43封闭气缸41的下端开口部。副轴承43可旋转地支撑旋转轴31中的位于气缸41更下方的部分。具体而言，副轴承43具备使旋转轴31插通的筒部71、及从筒部71的上端部朝向径方向外侧突出设置的凸缘部72。
如图1、图2所示，所述叶片55形成为沿着径方向延伸的长方体形状。在叶片55与叶片槽54的内壁面或各轴承42、轴承43的凸缘部62、凸缘部72之间，介隔有润滑油J。因此，叶片55中的面向叶片槽54的侧面(朝向宽度方向(周方向)的两侧的侧面)相对于叶片槽54的内壁面而可介隔着油膜来滑动。而且，叶片55的上端面相对于凸缘部62的下表面而可介隔着油膜来滑动。叶片55的下端面相对于凸缘部72的上表面而可介隔着油膜来滑动。即，本实施方式的叶片55中，外表面中的除了所述背面以外的部分(侧面、上端面及下端面)作为滑动面发挥功能。
在叶片55的上下端面(与凸缘部62、凸缘部72的相向面)，在叶片宽度方向的中央部，朝轴方向内侧凹陷的供油槽81沿径方向延伸设置。如图2所示，供油槽81设为在从轴方向观察的俯视时沿着径方向(叶片55的移动方向)延伸的直线状。供油槽81的槽宽H遍及整个径方向而一样。另外，供油槽81能够通过使用圆板状刀具(cutter)等的切削加工而形成。而且，供油槽81的容积优选配合叶片55从下死点朝上死点移动的运转区域(以下称作压缩行程后半段)所需的润滑油J的容量来设定。
如图1所示，供油槽81具有：直线延伸部82，位于靠径方向的外侧端部(第1端部)之处；以及倾斜部83，与直线延伸部82中的径方向的内侧端部(第2端部)相连。
直线延伸部82的轴方向的槽深遍及整个径方向而一样。直线延伸部82的径方向的外侧端部在叶片55的背面上开口。由此，直线延伸部82中的径方向的外侧端部通过叶片槽54而在气缸室46的外侧连通至密闭容器34内。贮存在密闭容器34内的润滑油J通过叶片槽54而流入供油槽81内。本实施方式中，供油槽81的最大槽深E(本实施方式中为直线延伸部82的深度)深于槽宽H(参照图2)。
倾斜部83随着朝向径方向的内侧而槽深逐渐变浅。具体而言，倾斜部83形成为：其底面从叶片宽度方向观察的侧视时朝向轴方向的内侧为凸的圆弧状。倾斜部83中的径方向的内侧端部在接近叶片55的前端面的状态下，在叶片55内终结。即，供油槽81不到达叶片55的前端面，不与气缸室46内连通。另外，供油槽81是形成为，在叶片55最突出至气缸室46内时，至少倾斜部83位于气缸室46内。
如图2所示，在叶片55的上下端面，供油槽81以外的部分作为密封面发挥功能。密封面从除了径方向外侧的三方围绕供油槽81。密封面隔着油膜而与凸缘部62、凸缘部72分别相向。此时，通过叶片55的密封面与凸缘部62之间以及叶片55的密封面与凸缘部72之间的、压缩室内及吸入室内间的连通被油膜阻断。本实施方式中，密封面中的相对于供油槽81而位于叶片宽度方向两侧的部分的密封宽度S1、密封宽度S2和位于供油槽81中的径方向的内侧端缘与叶片55的前端面之间的径方向的密封宽度S3分别等同。另外，供油槽81的槽宽H窄于密封面的最小宽度。
此处，本实施方式的叶片55是构成外形的基材的外表面被类金刚石碳(Diamond-like Carbon，DLC)膜包覆而构成。基材是由SKH51等高速工具钢材所形成。DLC膜是耐磨损性(硬质)及疏油性比基材优异的材料。DLC膜形成在基材的外表面中的前端面及侧面。即，在基材的外表面中的包含供油槽81的内面的上下端面未形成DLC膜，亲油性比DLC膜优异的基材露出。
接下来，对所述旋转式压缩机2的作用进行说明。
如图1所示，当对电动机部32的定子35供给电力时，旋转轴31与转子36一同绕轴线O旋转。并且，伴随着旋转轴31的旋转，偏心部51及辊子53在气缸室46内作偏心旋转。此时，辊子53分别滑动接触于气缸41的内周面。由此，气体制冷剂通过吸入管21被导入气缸室46内，并且被导入气缸室46内的气体制冷剂受到压缩。
具体而言，气体制冷剂通过吸入孔56被吸入气缸室46中的吸入室内，并且在压缩室内，先前从吸入孔56被吸入的气体制冷剂受到压缩。经压缩的气体制冷剂通过主轴承42的喷出孔64喷出至气缸室46的外侧(消声器65内)，随后通过消声器65的连通孔66而喷出至密闭容器34内。另外，喷出至密闭容器34内的气体制冷剂如上所述般被送入散热器3。
此处，叶片55的供油槽81内通过叶片槽54而连通至密闭容器34内，因此被润滑油J填满。供油槽81内的润滑油J流入密封面与凸缘部62之间以及密封面与凸缘部72之间，在密封面与凸缘部62之间以及密封面与凸缘部72之间形成油膜。因此，叶片55在抑制了叶片55与凸缘部62的直接接触及叶片55与凸缘部72的直接接触的状态下，伴随着辊子53的偏心旋转而相对于气缸室46沿径方向进退移动。
图3是图1的III部的放大图。
如图3所示，在叶片55进退移动的过程中，介隔于叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的润滑油J在叶片55侧与凸缘部62、凸缘部72侧产生速度差。当产生该速度差时，伴随粘性产生的剪切力将作用于润滑油J。尤其，由于在供油槽81中的径方向的内侧端部形成有倾斜部83，因此在压缩行程后半段，随着朝向叶片55的移动方向(图3中的箭头Q1)的后方，叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的间隙将变窄。因此，借助润滑油J的粘性作用与倾斜部83的倾斜，供油槽81内的润滑油J被拖入径方向的内侧(所谓的楔效应(图3中的箭头Q2))。由此，润滑油J在叶片55的上端面与凸缘部62之间以及叶片55的下端面与凸缘部72之间进入到位于叶片55的靠前端面的部分为止，由此能够有效地对叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间供给润滑油J。
另一方面，供油槽81中的径方向的外侧端部通过直线延伸部82而开放，因此在叶片55从上死点朝下死点移动的运转区域(以下称作压缩行程前半段)，难以产生所述的楔效应。因此，在压缩行程前半段，比起压缩行程后半段，润滑油J难以流至径方向的内侧。由此，在压缩行程前半段，能够抑制供油槽81内的润滑油J大量流入叶片55的前端面侧。
图4是表示动粘度与供油性的关系的图表。另外，所谓“供油性”，是指润滑油J朝向供油槽81内或叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的供给量(易供给性)。
如图4所示，润滑油J随着动粘度变低而供油性增加。
图5是表示动粘度与密封性的关系的图表。另外，所谓“密封性”，主要是指叶片55与凸缘部62、凸缘部72之间的油膜带来的密封性。
如图5所示可知的是，在润滑油J的动粘度过低的情况下或过高的情况下，密封性会下降。例如，在润滑油J的动粘度小于5mm2/s的情况下，如图4所示，尽管润滑油J的供油性优异，但润滑油J容易从叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间泄漏。若润滑油J从叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间漏出，则叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的油膜将破裂，从而密封性下降。若密封性下降，则叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的磨损将增大，动作可靠性有可能下降。而且，在从叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间漏出的润滑油J例如流入气缸室46内的情况下，排除容积将减少，从而可能无法期望压缩性能的提高。
另一方面，在润滑油J的动粘度大于25mm2/s的情况下，如图4所示，润滑油J的供油性低，因此难以向叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间供给足够的润滑油J。因此，难以在叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间形成油膜，从而可能无法期望密封性的提高。
此处，本实施方式中，采用了下述结构，即，使用100℃时的动粘度为5mm2/s以上且25mm2/s以下的润滑油J。
根据该结构，能够兼顾润滑油J朝向供油槽81内或者叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的供油性、和叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的密封性。由此，能够抑制油膜在叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间发生破裂的情况，从而能够抑制叶片55与凸缘部62及叶片55与凸缘部72直接接触的情况，因此能够降低叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的磨损以确保动作可靠性。而且，能够抑制介隔于叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的润滑油J流入气缸室46内，或者制冷剂与润滑油J一同流入气缸室46内，因此能够确保排除容积以抑制压缩性能的下降。
并且，本实施方式中，在供油槽81中的径方向的内侧端部，形成有圆弧状的倾斜部83，因而在压缩行程后半段容易产生所述的楔效应。由此，在叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间，可将润滑油J有效地供给至前端面侧为止。因此，能够抑制叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的油膜发生破裂的情况，从而能够进一步提高动作可靠性。
而且，通过使用与圆弧状倾斜部83的曲率半径为相同半径的圆板状刀具，从而能够通过切削加工来容易地形成供油槽81，制造性良好。
进而，本实施方式中，如上所述能够确保密封性，因此即使在将工作压力容易成为高压的CO2用于制冷剂的情况下，也能够通过压缩室内与吸入室内的差压来抑制制冷剂从压缩室泄漏到吸入室内。
本实施方式中，在叶片55中的前端面及侧面形成有DLC膜，因此能够确保滑动面的耐磨损性。另一方面，在叶片55的上下端面，基材露出，因此能够确保上下端面的亲油性。因此，能够兼顾润滑油J的供油性及密封性。
并且，在本实施方式的冷冻循环装置1中，具备所述旋转式压缩机2，因此能够提供高性能且可靠性优异的冷冻循环装置1。
图6是表示叶片55及凸缘部62、凸缘部72间的游隙与COP比率的关系的图表。另外，在图6中，将使用所述的本实施方式的叶片55的结构作为实施例而以实线来表示。而且，将使用未形成有供油槽81的叶片55的结构作为比较例而以虚线来表示。而且，所谓“COP比率”，是指将按照设计值(图6中的中心)来制造比较例的叶片55时的COP设为“100”时的、公差内的COP的比例。
如图6所示可知的是，在比较例中，随着叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的游隙变大，COP比率变小。这是因为：因游隙变大，而叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的密封性下降。若叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的密封性下降，则有可能产生叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间等的制冷剂的泄漏损失，或者因压缩室内与吸入室内的差压导致制冷剂从压缩室泄漏至吸入室等。
与此相对，可知的是，实施例中，无论叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的游隙如何，COP比率均高于比较例。认为其原因在于：实施例中，如上所述，能够有效地对叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间供给润滑油J，因此无论游隙如何，均能够确保密封性。因此，能够抑制叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间等的泄漏损失，或者因压缩室内与吸入室内的差压导致制冷剂从压缩室泄漏到吸入室等。尤其，即使加大游隙也能够确保密封性，因此能够抑制叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间的磨损，提高动作可靠性。
并且，本实施方式中，如上所述能够确保密封性，因此即使在将分子量比R410A小的R32用于制冷剂，也能够抑制叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间等的泄漏损失的增加。
而且，本实施方式中，可有效地对叶片55与凸缘部62之间以及叶片55与凸缘部72之间供给润滑油J，因此能够借助润滑油J来冷却叶片55。因此，即使在将喷出气体温度(从气缸室46喷出的制冷剂的温度)比R410A高的R32用于制冷剂的情况下，也能够抑制叶片55的过热。
这样，在使用R32来作为制冷剂的情况下，能够获得更大的效果。
另外，所述实施方式中，对叶片55的基材被DLC膜包覆的结构进行了说明，但并不限于此。例如，也可在包含SUS440C等的基材的表层形成氮化膜。氮化膜具有：扩散层，形成在基材的整个表层；以及化合物层，形成在位于叶片55的前端面的部分。即，叶片55中的上下端面、侧面及背面露出有扩散层。但是，只要至少在上下端面有扩散层露出，且前端面由化合物层予以包覆，化合物层的形成范围便能够适当变更。
而且，在基材表层形成氮化膜的情况下，首先在基材上形成供油槽81之后，对基材进行氮化处理。随后，例如对上下端面、侧面及背面进行研削加工，去除氮化膜的化合物层。最后，通过滚筒研磨(barrel-polishing)等来对叶片55进行精加工。
根据该结构，通过在基材上形成氮化膜，从而能够提高叶片55的硬度，提高耐磨损性。而且，在叶片55的上下端面，将韧性比扩散层差的化合物层予以去除(使扩散层露出)，由此能够抑制因与凸缘部62、凸缘部72的滑动造成的氮化膜的缺损或剥离等表面损伤。由此，能够抑制因表面损伤导致浮游在润滑油J中的异物堆积在供油槽81内而使供油槽81的实际容积减少，或者造成供油槽81堵塞。因此，能够兼顾润滑油J的供油性及密封性。
而且，所述实施方式中，对使用主轴承42及副轴承43来作为封闭板的情况进行了说明，但并不限于此。例如，也可使用轴承部与气缸板(cylinder plate)来作为封闭板，所述轴承部封闭气缸41的上端开口部，并且供旋转轴31插通，所述气缸板封闭气缸41的下端开口部，可滑动地支撑旋转轴31的下端面。
所述实施方式中，对在叶片55的上下端面分别地形成有供油槽81的情况进行了说明，但并不限于此，也可为在至少其中一个端面上形成有供油槽81的结构。
所述实施方式中，对相对于叶片55的端面而形成有1列供油槽81的情况进行了说明，但并不限于此，也可形成多列供油槽81。
所述实施方式中，对供油槽81中的径方向的内侧端部形成为圆弧状的情况进行了说明，但并不限于此，供油槽81的形状能够适当设计变更。此时，作为供油槽81的剖面积随着朝向叶片55的前端面而逐渐变小的结构，例如也可使供油槽81中的径方向的内侧端部形成为直线状或阶梯状。另外，本实施方式中，供油槽81中的径方向的内侧端部(位于靠第2端部之处的部分)是指在径方向上较叶片的中间部分更为内侧部分。
但是，也可为供油槽81中的整个径方向随着朝向叶片55的前端面而逐渐变浅。
所述实施方式中，对使轴方向与上下方向一致的情况进行了说明，但并不限于此，也可使轴方向与水平方向一致。
所述实施方式中，对使辊子53与叶片55独立地形成的情况进行了说明，但并不限于此，也可使辊子53与叶片55一体地形成。
所述实施方式中，对从轴方向观察的俯视时供油槽设为沿着叶片55的移动方向(径方向)延伸的直线状的情况进行了说明，但并不限于此。例如，只要沿着叶片55的移动方向延伸，则供油槽81例如也可设为波形，或者相对于移动方向而倾斜。
(第2实施方式)
图7是第2实施方式中的叶片155的平面图。另外，以下的说明中，对于与所述第1实施方式同样的结构标注相同的符号并省略说明。
图7所示的叶片155中，供油槽181的槽宽H随着从径方向的外侧朝向内侧而变窄。但是，供油槽181只要至少在径方向的内侧端部使槽宽H变窄即可。即，也可为：供油槽181中的径方向的外侧端部的槽宽H形成为一样，径方向的内侧端部的槽宽H以变窄的方式形成。而且，图7所示的示例中，供油槽181从轴方向观察的俯视时形成为梯形状，但并不限于此，也可形成为三角形状(朝向径方向的内侧变得尖锐的形状)。
另外，在本实施方式中，供油槽181的槽深遍及整个径方向而形成为一样。但是，供油槽181也可形成为，随着朝向径方向的内侧而槽深变浅。
根据本实施方式，供油槽181的槽宽H随着朝向径方向的内侧而逐渐变窄，因此与第1实施方式同样，在压缩行程后半段将产生所述的楔效应。由此，能够有效地对叶片155与凸缘部62之间以及叶片155与凸缘部72之间供给润滑油J。
此外，在叶片155的前端面朝向径方向的内侧而形成为凸的圆弧状的情况下，沿着供油槽181中的径方向的内侧端缘与叶片55的前端面之间的径方向的密封宽度S3随着朝向叶片宽度方向的外侧而变窄。即，密封宽度S3在供油槽181中的叶片宽度方向的中央部达到最大，在叶片宽度方向的外侧端缘达到最小。
因此，通过如本实施方式般，使供油槽181的槽宽H随着朝向径方向的内侧而逐渐变窄，从而与使槽宽H形成为一样的情况相比，能够加大密封宽度S3的最小宽度。由此，能够确保叶片155与凸缘部62之间以及叶片155与凸缘部72之间的密封性。而且，维持了密封性，并且与使槽宽H形成为一样的情况相比，能够加长供油槽181的径方向的槽长度，从而能够有效地将润滑油J供给至叶片55的前端面侧。
而且，通过使供油槽181的槽宽随着朝向径方向的内侧而逐渐变窄，从而能够抑制供油槽181内的径方向的内侧端部的润滑油J的压力下降。因此，能够抑制供油槽181内的供油不足、或溶入润滑油J中的制冷剂的减压气泡造成的叶片155与凸缘部62之间以及叶片155与凸缘部72之间的气隙等。
(第3实施方式)
图8是第3实施方式中的叶片255的平面图。另外，以下的说明中，对于与所述第2实施方式同样的结构标注相同的符号并省略说明。
图8所示的叶片255中，在叶片宽度方向上，供油槽181的中心T1相对于叶片255的中心T2而偏靠压缩室。因此，密封面中的相对于供油槽181而位于靠压缩室之处的部分的密封宽度S2，比相对于供油槽181而位于靠吸入室之处的部分的密封宽度S1要窄。
根据该结构，能够确保密封面中的相对于供油槽181而位于靠吸入室之处的部分的密封宽度S1，因此能够确实地抑制因压缩室内与吸入室内的差压导致制冷剂从压缩室泄漏到吸入室间的情况。
(第4实施方式)
图9是第4实施方式的旋转式压缩机300的局部剖面图。以下的说明中，对于与所述的各实施方式同样的结构标注相同的符号并省略说明。本实施方式中，与所述实施方式的不同之处在于，沿轴方向对叶片进行分割。
如图9所示，本实施方式的旋转式压缩机300是所谓的双转子(twin rotary)式的旋转式压缩机300，其沿轴方向排列配设有一对气缸(上侧气缸301及下侧气缸302)。各气缸301、气缸302将分隔板(封闭板)303夹在中间而在轴方向上对接。另外，各气缸301、气缸302的结构与所述的实施方式同样。
上侧气缸301的上端开口部由主轴承42予以封闭。由上侧气缸301、主轴承42及分隔板303划分而成的空间形成上侧气缸室310。
另一方面，下侧气缸302的下端开口部由副轴承43予以封闭。由下侧气缸302、副轴承43及分隔板303划分而成的空间形成下侧气缸室311。在副轴承43上，形成有沿轴方向贯穿凸缘部72的未图示的喷出孔。在副轴承43中，配设有未图示的下侧喷出阀机构，该下侧喷出阀机构能够根据下侧气缸室311内的压力来开闭喷出孔。在副轴承43中，设置有从下方覆盖副轴承43的下侧消声器312。下侧消声器312内通过未图示的制冷剂引导通路而连通至主轴承42侧的上侧消声器313内。
在旋转轴320中的位于上侧气缸室310内的部分，形成有上侧偏心部321。在旋转轴320中的位于下侧气缸室311内的部分，形成有下侧偏心部322。各偏心部321、偏心部322在从轴方向观察的俯视时呈同形状同大小。各偏心部321、偏心部322在周方向上具备180°的相位差，相对于轴线O而在径方向上逐个偏心相同量。另外，在上侧偏心部321及下侧偏心部322，分别嵌合有辊子53。
在各气缸301、气缸302的叶片槽54内，分别设置有叶片341。另外，各叶片341是同样地构成，因此在以下的说明中，主要对上侧气缸301侧的叶片341进行说明。
图10是图9所示的叶片341的剖面图。
如图10所示，叶片341是由第1叶片342及第2叶片343在轴方向(气缸301、气缸302的高度方向)上重合而构成。各叶片342形成为同形状同大小的长方体形状。第1叶片342的上端面可介隔着油膜而在主轴承42的凸缘部62上滑动。第2叶片343的下端面可介隔着油膜而在副轴承43的凸缘部72上滑动。并且，第1叶片342的下端面及第2叶片343的上端面可介隔着油膜而滑动。因此，各叶片342、叶片343伴随辊子53的偏心旋转，相对于上侧气缸室310而独立地沿径方向进退移动。另外，在叶片341的背面，以跨及各叶片342、叶片343的背面的方式而设有施力构件57。
在第1叶片342的上端面及第2叶片343的下端面，分别形成有供油槽344。各供油槽344与所述的第1实施方式同样，具有直线延伸部82及倾斜部83。
根据该结构，叶片341由多个叶片342、叶片343沿轴方向予以分割，因此各叶片342、叶片343将彼此独立地进退移动。因此，例如在因压缩时的气体负荷等导致旋转轴320在径方向上发生挠曲变形的情况下，对应于第1叶片342的前端面与辊子53(旋转轴320)的外周面的接触面压力、及第2叶片343的前端面与辊子53(旋转轴320)的外周面的接触面压力，各叶片342、叶片343将独立地进退。由此，能够抑制叶片341的前端面与辊子53的外周面局部接触的所谓单边接触，从而能够降低叶片341及辊子53间的滑动阻力。其结果，能够降低叶片341及辊子53间的磨损，从而能够长期确保动作可靠性。
另外，如图11所示，也可在各叶片342、叶片343彼此的滑动面(第1叶片342的下端面及第2叶片343的上端面)上也形成供油槽350。根据该结构，能够有效地对各叶片342、叶片343间供给润滑油J，因此能够抑制各叶片342、叶片343间的油膜发生破裂的情况，实现动作可靠性的提高。而且，也可为下述结构，即：仅在各叶片342、叶片343的滑动面中的任一叶片342、叶片343上形成供油槽350。
所述实施方式中，对气缸室310、气缸室311为两个的结构进行了说明，但并不限于此，也可设置三个以上的多个气缸室46。
所述实施方式中，对将叶片341分割为两个叶片342、叶片343的结构进行了说明，但也可分割为三个以上的叶片。
而且，也可使各叶片的外形(例如轴方向上的长度)不同。
而且，也可如图12所示的叶片341般，在第1叶片342的上端面及第2叶片343的下端面，分别形成朝向轴方向内侧凹陷的储油用凹部351。各储油用凹部351是在第1叶片342的上端面及第2叶片343的下端面上形成在与供油槽350的倾斜部83对应的位置(径方向的外侧端部)。在图12所示的示例中，储油用凹部351在轴方向上的深度深于供油槽350的最大槽深E。另外，储油用凹部351的内径大于供油槽350的槽宽H。但是，储油用凹部351的尺寸能够适当设计变更。
根据该结构，能够在储油用凹部351内保持润滑油J，因此能够确实地抑制叶片341与凸缘部62之间以及叶片341与凸缘部72之间的油膜发生破裂的情况。
根据以上说明的至少一个实施方式，通过使用100℃时的动粘度为5mm2/s以上且25mm2/s以下的润滑油，从而能够兼顾朝向供油槽内或叶片与封闭板之间的润滑油的供油性、及叶片与封闭板之间的密封性。由此，能够抑制叶片及封闭板间的油膜发生破裂的情况，从而抑制叶片与封闭板直接接触的情况，因此能够降低叶片与封闭板之间的磨损以确保动作可靠性。而且，能够抑制介隔在叶片及封闭板间的润滑油流入气缸室内，或者制冷剂与润滑油一同流入气缸室内，因此能够确保排除容积以抑制压缩性能的下降。
并且，在供油槽的径方向的第2端部，与叶片的移动方向正交的剖面积随着从第1端部侧朝向第2端部侧而变小，因此容易在压缩行程后半段产生楔效应。因此，在叶片与封闭板之间，可有效地朝向第2端部供给润滑油。因此，能够抑制叶片及封闭板间的油膜发生破裂的情况，从而抑制叶片与封闭板直接接触，因此能够降低叶片与封闭板之间的磨损。
而且，通过叶片及封闭板间的压缩室内及吸入室内的连通被油膜阻断，因此能够确保叶片及封闭板间的密封性。因此，能够抑制制冷剂通过叶片及封闭板间而从压缩室泄漏到吸入室，从而能够实现压缩性能的提高。
进而，供油槽的另一端部连通于密闭容器内，因此在压缩行程前半段，能够抑制润滑油朝向叶片的第2端部大量流入。因此，在压缩行程前半段，能够抑制润滑油过剩地介隔在叶片与封闭板之间，从而能够维持叶片与封闭板之间的密封性。
对本发明的若干实施方式进行了说明，但这些实施方式仅为例示，并不意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种形态来实施，在不脱离发明主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围或主旨内，同样包含在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (6)

1.一种旋转式压缩机，其特征在于，包括：
容器，贮存润滑油；
气缸，被收纳于所述容器内；
封闭板，封闭所述气缸的开口部，与所述气缸一同形成气缸室；
辊子，在所述气缸室内作偏心旋转；
叶片，设置在形成于所述气缸中的叶片槽内，前端面抵接于所述辊子，以将所述气缸室内分割为吸入室与压缩室，并且伴随所述辊子的偏心旋转而能够在所述气缸室内进退；以及
供油槽，凹陷于所述叶片中的与所述封闭板相向的相向面，且沿着所述叶片的移动方向而延伸，
所述供油槽具有：
直线延伸部，位在所述移动方向上的第1端部，槽深沿着所述移动方向设为一样，并且所述第1端部在所述气缸室的外侧连通至所述容器内；以及
倾斜部，在所述移动方向上的第2端部侧与所述直线延伸部相连，而所述第2端部在所述叶片内终结，
所述倾斜部以在所述叶片从最突出至所述气缸室内的状态朝最后退的状态移动的压缩行程后半段中，所述供油槽内的所述润滑油被拖入所述第2端部侧而产生楔效应的方式，槽深形成为随着从所述直线延伸部离开而变浅的圆弧状，
所述相向面作为从除了所述供油槽的所述第1端部以外的三方围绕所述供油槽的密封面发挥功能，
所述润滑油在100℃时的动粘度被设定为5mm2/s以上且25mm2/s以下。
2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，
所述叶片具有：
基材；以及
类金刚石碳膜，为所述基材的外表面中的所述相向面以外的部分，至少包覆所述前端面及面向所述叶片槽的侧面。
3.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，
所述叶片具有：
基材；以及
氮化膜，形成于所述基材的表层，
所述氮化膜具有：
扩散层，形成于所述基材的表层；以及
化合物层，为所述相向面以外的部分，至少形成在所述前端面上。
4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，
所述供油槽中的槽宽度方向的中心相对于所述叶片中的叶片宽度方向的中心而偏靠向所述气缸室的所述压缩室。
5.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，
所述叶片是沿着所述气缸的高度方向分割为多个而构成。
6.一种冷冻循环装置，其特征在于包括：
根据权利要求1至5中任一项所述的旋转式压缩机；
散热器，连接于所述旋转式压缩机；
膨胀装置，连接于所述散热器；以及
蒸发器，连接于所述膨胀装置与所述旋转式压缩机。
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