JP2003172280A - 多段圧縮式ロータリコンプレッサ - Google Patents
多段圧縮式ロータリコンプレッサInfo
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- F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
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- F04C18/3564—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surfaces substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
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- F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C23/008—Hermetic pumps
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 １段目の段差圧が過大となることによる耐久
性、信頼性の低下を未然に回避できる多段圧縮式ロータ
リコンプレッサを提供する。 【解決手段】 第１の回転圧縮要素３２で圧縮した冷媒
ガスを第２の回転圧縮要素で圧縮する。第１の回転圧縮
要素３２の吸込通路６０と吐出消音室６４を連通する連
通路１００を下部支持部材５６内に設ける。下部支持部
材５６内には連通路１００を開閉する弁装置１０６を設
ける。この弁装置１０６は第１の回転圧縮要素３２の冷
媒吐出側と冷媒吸込側の圧力差が所定の上限値に達した
場合、連通路１００を開放して吸込通路６０と吐出消音
室６４を連通させる。
性、信頼性の低下を未然に回避できる多段圧縮式ロータ
リコンプレッサを提供する。 【解決手段】 第１の回転圧縮要素３２で圧縮した冷媒
ガスを第２の回転圧縮要素で圧縮する。第１の回転圧縮
要素３２の吸込通路６０と吐出消音室６４を連通する連
通路１００を下部支持部材５６内に設ける。下部支持部
材５６内には連通路１００を開閉する弁装置１０６を設
ける。この弁装置１０６は第１の回転圧縮要素３２の冷
媒吐出側と冷媒吸込側の圧力差が所定の上限値に達した
場合、連通路１００を開放して吸込通路６０と吐出消音
室６４を連通させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、第１の回転圧縮要
素で圧縮されて吐出された冷媒ガスを第２の回転圧縮要
素に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコン
プレッサに関するものである。
素で圧縮されて吐出された冷媒ガスを第２の回転圧縮要
素に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコン
プレッサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の多段圧縮式ロータリコンプ
レッサ、特に、内部中間圧多段圧縮式のロータリコンプ
レッサでは、第１の回転圧縮要素の吸入ポートから冷媒
ガスがシリンダの低圧室側に吸入され、ローラとベーン
の動作により圧縮されて中間圧となりシリンダの高圧室
側より吐出ポート、吐出消音室を経て密閉容器内に吐出
される。そして、この密閉容器内の中間圧の冷媒は第２
の回転圧縮要素の吸入ポートからシリンダの低圧室側に
吸入され、ローラとベーンの動作により２段目の圧縮が
行われて高温高圧の冷媒ガスとなり、高圧室側より吐出
ポート、吐出消音室を経て吐出される構成とされてい
る。
レッサ、特に、内部中間圧多段圧縮式のロータリコンプ
レッサでは、第１の回転圧縮要素の吸入ポートから冷媒
ガスがシリンダの低圧室側に吸入され、ローラとベーン
の動作により圧縮されて中間圧となりシリンダの高圧室
側より吐出ポート、吐出消音室を経て密閉容器内に吐出
される。そして、この密閉容器内の中間圧の冷媒は第２
の回転圧縮要素の吸入ポートからシリンダの低圧室側に
吸入され、ローラとベーンの動作により２段目の圧縮が
行われて高温高圧の冷媒ガスとなり、高圧室側より吐出
ポート、吐出消音室を経て吐出される構成とされてい
る。
【０００３】また、第１及び第２の回転圧縮要素の吐出
消音室には、シリンダ内で圧縮されて、吐出消音室に吐
出された冷媒の逆流を防ぐために吐出弁が設けられてお
り、この吐出弁により吐出ポートが開閉自在に閉塞され
る。
消音室には、シリンダ内で圧縮されて、吐出消音室に吐
出された冷媒の逆流を防ぐために吐出弁が設けられてお
り、この吐出弁により吐出ポートが開閉自在に閉塞され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ここで、高低圧差の大
きい冷媒、例えば二酸化炭素（ＣＯ2）を冷媒として用
いた場合、吐出冷媒圧力は図７で示すように高圧ＨＰと
なる第２の回転圧縮要素で１２ＭＰａＧ以上に達し、一
方、低段側となる第１の回転圧縮要素では外気温１５℃
で８ＭＰａＧ（中間圧ＭＰ）となる（第１の回転圧縮要
素の吸入圧力ＬＰは４ＭＰａＧ）。その結果、１段目の
段差圧（第１の回転圧縮要素の吸入圧力ＬＰと第１の回
転圧縮要素の吐出圧力ＭＰの差）は４ＭＰａＧと大きく
なる。そして、外気温が高くなる程、第１の回転圧縮要
素の吐出圧力ＭＰは急激に高くなるため、１段目の段差
圧（第１の回転圧縮要素の吸入圧力ＬＰと第１の回転圧
縮要素の吐出圧力ＭＰの差）が更に大きくなる。
きい冷媒、例えば二酸化炭素（ＣＯ2）を冷媒として用
いた場合、吐出冷媒圧力は図７で示すように高圧ＨＰと
なる第２の回転圧縮要素で１２ＭＰａＧ以上に達し、一
方、低段側となる第１の回転圧縮要素では外気温１５℃
で８ＭＰａＧ（中間圧ＭＰ）となる（第１の回転圧縮要
素の吸入圧力ＬＰは４ＭＰａＧ）。その結果、１段目の
段差圧（第１の回転圧縮要素の吸入圧力ＬＰと第１の回
転圧縮要素の吐出圧力ＭＰの差）は４ＭＰａＧと大きく
なる。そして、外気温が高くなる程、第１の回転圧縮要
素の吐出圧力ＭＰは急激に高くなるため、１段目の段差
圧（第１の回転圧縮要素の吸入圧力ＬＰと第１の回転圧
縮要素の吐出圧力ＭＰの差）が更に大きくなる。
【０００５】このように１段目の段差圧が大きくなって
しまうと、第１の回転圧縮要素の吐出ポートを開閉する
吐出弁の内外における圧力差が過大となり、吐出弁が破
損してしまうなど、耐久性及び信頼性が低下してしまう
問題があった。
しまうと、第１の回転圧縮要素の吐出ポートを開閉する
吐出弁の内外における圧力差が過大となり、吐出弁が破
損してしまうなど、耐久性及び信頼性が低下してしまう
問題があった。
【０００６】本発明は、係る従来技術の課題を解決する
ために成されたものであり、１段目の段差圧が過大とな
ることによる耐久性、信頼性の低下を未然に回避できる
多段圧縮式ロータリコンプレッサを提供することを目的
とする。
ために成されたものであり、１段目の段差圧が過大とな
ることによる耐久性、信頼性の低下を未然に回避できる
多段圧縮式ロータリコンプレッサを提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、密閉容
器内に電動要素と、この電動要素にて駆動される第１及
び第２の回転圧縮要素を備え、第１の回転圧縮要素で圧
縮され、吐出された冷媒ガスを前記第２の回転圧縮要素
に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコンプ
レッサにおいて、第１の回転圧縮要素の冷媒吸入側と冷
媒吐出側とを連通する連通路と、この連通路を開閉する
弁装置とを設け、この弁装置は、第１の回転圧縮要素の
冷媒吸込側と冷媒吐出側の圧力差が所定の上限値以上と
なった場合、連通路を開放するようにしたので、１段目
の段差圧である第１の回転圧縮要素の冷媒吸込側と冷媒
吐出側との圧力差を所定の上限値以下に抑えることがで
きるようになる。これにより、１段目の段差圧が過大と
なって第１の回転圧縮要素に設けられる吐出弁が破損し
てしまうなどの不都合を未然に回避し、ロータリコンプ
レッサの耐久性と信頼性を向上させることができるよう
になるものである。
器内に電動要素と、この電動要素にて駆動される第１及
び第２の回転圧縮要素を備え、第１の回転圧縮要素で圧
縮され、吐出された冷媒ガスを前記第２の回転圧縮要素
に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコンプ
レッサにおいて、第１の回転圧縮要素の冷媒吸入側と冷
媒吐出側とを連通する連通路と、この連通路を開閉する
弁装置とを設け、この弁装置は、第１の回転圧縮要素の
冷媒吸込側と冷媒吐出側の圧力差が所定の上限値以上と
なった場合、連通路を開放するようにしたので、１段目
の段差圧である第１の回転圧縮要素の冷媒吸込側と冷媒
吐出側との圧力差を所定の上限値以下に抑えることがで
きるようになる。これにより、１段目の段差圧が過大と
なって第１の回転圧縮要素に設けられる吐出弁が破損し
てしまうなどの不都合を未然に回避し、ロータリコンプ
レッサの耐久性と信頼性を向上させることができるよう
になるものである。
【０００８】請求項２の発明によれば、第１の回転圧縮
要素を構成するシリンダと、このシリンダの開口面を閉
塞すると共に、電動要素の回転軸の軸受けを有する支持
部材と、この支持部材内に構成された吸込通路及び吐出
消音室とを備え、連通路を支持部材内に形成して吸込通
路と吐出消音室とを連通すると共に、弁装置は支持部材
内に設けたので、連通路と弁装置を第１の回転圧縮要素
のシリンダ内に集約して小型化を実現することができる
ようになると共に、予めシリンダ内に弁装置を組み付け
ておけるので、組立作業性も改善されるものである。
要素を構成するシリンダと、このシリンダの開口面を閉
塞すると共に、電動要素の回転軸の軸受けを有する支持
部材と、この支持部材内に構成された吸込通路及び吐出
消音室とを備え、連通路を支持部材内に形成して吸込通
路と吐出消音室とを連通すると共に、弁装置は支持部材
内に設けたので、連通路と弁装置を第１の回転圧縮要素
のシリンダ内に集約して小型化を実現することができる
ようになると共に、予めシリンダ内に弁装置を組み付け
ておけるので、組立作業性も改善されるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に図面に基づき本発明の実施形
態を詳述する。図１は本発明の多段圧縮式ロータリコン
プレッサの実施例として、第１及び第２の回転圧縮要素
３２、３４を備えた内部中間圧型多段（２段）圧縮式ロ
ータリコンプレッサ１０の縦断面図を示している。
態を詳述する。図１は本発明の多段圧縮式ロータリコン
プレッサの実施例として、第１及び第２の回転圧縮要素
３２、３４を備えた内部中間圧型多段（２段）圧縮式ロ
ータリコンプレッサ１０の縦断面図を示している。
【００１０】図１において、１０は二酸化炭素を冷媒と
する内部中間圧型の多段圧縮式ロータリコンプレッサ
で、この多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０は鋼板か
らなる円筒状の密閉容器１２と、この密閉容器１２の内
部空間の上側に配置収納された電動要素１４及びこの電
動要素１４の下側に配置され、電動要素１４の回転軸１
６により駆動される第１の回転圧縮要素３２（１段目）
及び第２の回転圧縮要素３４（２段目）からなる回転圧
縮機構部１８にて構成されている。
する内部中間圧型の多段圧縮式ロータリコンプレッサ
で、この多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０は鋼板か
らなる円筒状の密閉容器１２と、この密閉容器１２の内
部空間の上側に配置収納された電動要素１４及びこの電
動要素１４の下側に配置され、電動要素１４の回転軸１
６により駆動される第１の回転圧縮要素３２（１段目）
及び第２の回転圧縮要素３４（２段目）からなる回転圧
縮機構部１８にて構成されている。
【００１１】密閉容器１２は底部をオイル溜めとし、電
動要素１４の回転圧縮機構部１８を収納する容器本体１
２Ａと、この容器本体１２Ａの上部開口を閉塞する略椀
状のエンドキャップ（蓋体）１２Ｂとで構成され、且
つ、このエンドキャップ１２Ｂの上面中心には円形の取
付孔１２Ｄが形成されており、この取付孔１２Ｄには電
動要素１４に電力を供給するためのターミナル（配線を
省略）２０が取り付けられている。
動要素１４の回転圧縮機構部１８を収納する容器本体１
２Ａと、この容器本体１２Ａの上部開口を閉塞する略椀
状のエンドキャップ（蓋体）１２Ｂとで構成され、且
つ、このエンドキャップ１２Ｂの上面中心には円形の取
付孔１２Ｄが形成されており、この取付孔１２Ｄには電
動要素１４に電力を供給するためのターミナル（配線を
省略）２０が取り付けられている。
【００１２】電動要素１４は、密閉容器１２の上部空間
の内周面に沿って環状に取り付けられたステータ２２
と、このステータ２２の内側に若干の間隔を設けて挿入
設置されたロータ２４とからなる。このロータ２４は中
心を通り鉛直方向に延びる回転軸１６に固定されてい
る。
の内周面に沿って環状に取り付けられたステータ２２
と、このステータ２２の内側に若干の間隔を設けて挿入
設置されたロータ２４とからなる。このロータ２４は中
心を通り鉛直方向に延びる回転軸１６に固定されてい
る。
【００１３】ステータ２２は、ドーナッツ状の電磁鋼板
を積層した積層体２６と、この積層体２６の歯部に直巻
き（集中巻き）方式により巻装されたステータコイル２
８を有している。また、ロータ２４もステータ２２と同
様に電磁鋼板の積層体３０で形成され、この積層体３０
内に永久磁石ＭＧを挿入して構成されている。
を積層した積層体２６と、この積層体２６の歯部に直巻
き（集中巻き）方式により巻装されたステータコイル２
８を有している。また、ロータ２４もステータ２２と同
様に電磁鋼板の積層体３０で形成され、この積層体３０
内に永久磁石ＭＧを挿入して構成されている。
【００１４】前記第１の回転圧縮要素３２と第２の回転
圧縮要素３４との間には中間仕切板３６が挟持されてい
る。即ち、第１の回転圧縮要素３２と第２の回転圧縮要
素３４は、中間仕切板３６と、この中間仕切板３６の上
下に配置されたシリンダ３８、シリンダ４０と、この上
下シリンダ３８、４０内を１８０度の位相差を有して回
転軸１６に設けた上下偏心部４２、４４に嵌合されて偏
心回転する上下ローラ４６、４８と、この上下ローラ４
６、４８に当接して上下シリンダ３８、４０内をそれぞ
れ低圧室側と高圧室側に区画する上下ベーン５０、５２
と、上シリンダ３８の上側の開口面及び下シリンダ４０
の下側の開口面を閉塞して回転軸１６の軸受けを兼用す
る支持部材としての上部支持部材５４及び下部支持部材
５６にて構成される。
圧縮要素３４との間には中間仕切板３６が挟持されてい
る。即ち、第１の回転圧縮要素３２と第２の回転圧縮要
素３４は、中間仕切板３６と、この中間仕切板３６の上
下に配置されたシリンダ３８、シリンダ４０と、この上
下シリンダ３８、４０内を１８０度の位相差を有して回
転軸１６に設けた上下偏心部４２、４４に嵌合されて偏
心回転する上下ローラ４６、４８と、この上下ローラ４
６、４８に当接して上下シリンダ３８、４０内をそれぞ
れ低圧室側と高圧室側に区画する上下ベーン５０、５２
と、上シリンダ３８の上側の開口面及び下シリンダ４０
の下側の開口面を閉塞して回転軸１６の軸受けを兼用す
る支持部材としての上部支持部材５４及び下部支持部材
５６にて構成される。
【００１５】上部支持部材５４及び下部支持部材５６に
は、吸込ポート１６１、１６２にて上下シリンダ３８、
４０の内部とそれぞれ連通する吸込通路５８、６０と、
凹陥した吐出消音室６２、６４が形成されると共に、こ
れら両吐出消音室６２、６４の開口部はそれぞれカバー
により閉塞される。即ち、吐出消音室６２はカバーとし
ての上部カバー６６、吐出消音室６４はカバーとしての
下部カバー６８にて閉塞される。
は、吸込ポート１６１、１６２にて上下シリンダ３８、
４０の内部とそれぞれ連通する吸込通路５８、６０と、
凹陥した吐出消音室６２、６４が形成されると共に、こ
れら両吐出消音室６２、６４の開口部はそれぞれカバー
により閉塞される。即ち、吐出消音室６２はカバーとし
ての上部カバー６６、吐出消音室６４はカバーとしての
下部カバー６８にて閉塞される。
【００１６】この場合、上部支持部材５４の中央には軸
受け５４Ａが起立形成されている。また、下部支持部材
５６の中央には軸受け５６Ａが貫通形成されており、回
転軸１６は上部支持部材５４の軸受け５４Ａと下部支持
部材５６の軸受け５６Ａに保持されている。
受け５４Ａが起立形成されている。また、下部支持部材
５６の中央には軸受け５６Ａが貫通形成されており、回
転軸１６は上部支持部材５４の軸受け５４Ａと下部支持
部材５６の軸受け５６Ａに保持されている。
【００１７】ここで、前記第１の回転圧縮要素３２の吸
込通路６０と吐出消音室６４の間の下部支持部材５６内
には、連通路１００が形成されている。この連通路１０
０は、第１の回転圧縮要素３２の冷媒吸入側である吸込
通路６０と第１の回転圧縮要素３２で圧縮された中間圧
の冷媒が吐出される冷媒吐出側である吐出消音室６４と
を連通する通路であり、詳細は図２に示す。即ち、吐出
消音室６４には第１の通路１０１の一端が開口し、この
第１の通路１０１の他端は弁装置収納室１０２に開口し
て、吐出消音室６４と弁装置収納室１０２とを連通して
いる。
込通路６０と吐出消音室６４の間の下部支持部材５６内
には、連通路１００が形成されている。この連通路１０
０は、第１の回転圧縮要素３２の冷媒吸入側である吸込
通路６０と第１の回転圧縮要素３２で圧縮された中間圧
の冷媒が吐出される冷媒吐出側である吐出消音室６４と
を連通する通路であり、詳細は図２に示す。即ち、吐出
消音室６４には第１の通路１０１の一端が開口し、この
第１の通路１０１の他端は弁装置収納室１０２に開口し
て、吐出消音室６４と弁装置収納室１０２とを連通して
いる。
【００１８】この弁装置収納室１０２は垂直方向に形成
されており、吸込通路６０側の上部開口及び下部カバー
６８側の下部開口はそれぞれ封止材１０４、１０５によ
り塞がれている。
されており、吸込通路６０側の上部開口及び下部カバー
６８側の下部開口はそれぞれ封止材１０４、１０５によ
り塞がれている。
【００１９】そして、弁装置収納室１０２の第１の通路
１０１が開口する位置より上方には第２の通路１０３の
一端が開口しており、この第２の通路１０３の他端は吸
込通路６０に開口し、弁装置収納室１０２と吸込通路６
０とを連通している。これらの第１及び第２の通路１０
１、１０３と弁装置収納室１０２は下部支持部材５６内
に形成され、これらが上記連通路１００を構成する。そ
して、弁装置収納室１０２内にはリリース弁として機能
する弁装置１０６が上下移動自在に収納されている。こ
の弁装置１０６の上面には伸縮自在なスプリング１０７
の一端が当接して設けられており、このスプリング１０
７の他端は封止材１０４に固定され、これにより弁装置
１０６はスプリング１０７にて常時下方に付勢される。
１０１が開口する位置より上方には第２の通路１０３の
一端が開口しており、この第２の通路１０３の他端は吸
込通路６０に開口し、弁装置収納室１０２と吸込通路６
０とを連通している。これらの第１及び第２の通路１０
１、１０３と弁装置収納室１０２は下部支持部材５６内
に形成され、これらが上記連通路１００を構成する。そ
して、弁装置収納室１０２内にはリリース弁として機能
する弁装置１０６が上下移動自在に収納されている。こ
の弁装置１０６の上面には伸縮自在なスプリング１０７
の一端が当接して設けられており、このスプリング１０
７の他端は封止材１０４に固定され、これにより弁装置
１０６はスプリング１０７にて常時下方に付勢される。
【００２０】また、弁装置１０６が図２の如く第１の通
路１０１の開口位置と第２の通路１０３の開口位置との
間に位置しているときには、吸込通路６０内の圧力（低
圧ＬＰ）とスプリング１０７とで弁装置１０６を下方に
押し下げる方向に付勢し、第１の通路１０１からは中間
圧が弁装置１０６を押し上げる方向に付勢することにな
る。即ち、スプリング１０７の付勢力を合わせた冷媒吸
入側の低圧の冷媒ガスと冷媒吐出側の中間圧の冷媒ガス
との圧力差によって弁装置収納室１０２内を弁装置１０
６が上下移動する。
路１０１の開口位置と第２の通路１０３の開口位置との
間に位置しているときには、吸込通路６０内の圧力（低
圧ＬＰ）とスプリング１０７とで弁装置１０６を下方に
押し下げる方向に付勢し、第１の通路１０１からは中間
圧が弁装置１０６を押し上げる方向に付勢することにな
る。即ち、スプリング１０７の付勢力を合わせた冷媒吸
入側の低圧の冷媒ガスと冷媒吐出側の中間圧の冷媒ガス
との圧力差によって弁装置収納室１０２内を弁装置１０
６が上下移動する。
【００２１】また、本実施例では、低圧の冷媒ガスと中
間圧の冷媒ガスの圧力差が５ＭＰａＧ未満のとき、弁装
置収納室１０２内に収納された弁装置１０６は図２の状
態となり、弁装置収納室１０２内の第１の通路１０１の
他端と第２の通路１０３の間に位置しているため、弁装
置１０６により冷媒吸入側と冷媒吐出側は連通されずに
閉塞されている。
間圧の冷媒ガスの圧力差が５ＭＰａＧ未満のとき、弁装
置収納室１０２内に収納された弁装置１０６は図２の状
態となり、弁装置収納室１０２内の第１の通路１０１の
他端と第２の通路１０３の間に位置しているため、弁装
置１０６により冷媒吸入側と冷媒吐出側は連通されずに
閉塞されている。
【００２２】そして、中間圧が上昇し、低圧の冷媒ガス
と中間圧の冷媒ガスの圧力差が拡大して５ＭＰａＧ（上
限値）に達した時、弁装置１０６は第１の通路１０１か
ら流入する中間圧の冷媒ガスにより第２の通路１０３の
上方まで押し上げられ、第１の通路１０１と第２の通路
１０３とを連通（連通路１００を連通）させて冷媒吐出
側の中間圧の冷媒ガスが冷媒吸入側の吸込通路６０に流
れ込むようにスプリング１０７の付勢力を設定してい
る。そして、両者の圧力差が５ＭＰａＧより小さくなる
と、弁装置１０６は第２の通路１０３の下方の第１の通
路１０１の連通位置と第２の通路１０３の連通位置の間
に降下し、第１の通路１０１と第２の通路１０３を塞い
て連通路１００を閉塞する。これにより、第１の回転圧
縮要素３２の冷媒吐出側と冷媒吸込側の圧力差である１
段目の段差圧が上限値より低くなるようにしている。
と中間圧の冷媒ガスの圧力差が拡大して５ＭＰａＧ（上
限値）に達した時、弁装置１０６は第１の通路１０１か
ら流入する中間圧の冷媒ガスにより第２の通路１０３の
上方まで押し上げられ、第１の通路１０１と第２の通路
１０３とを連通（連通路１００を連通）させて冷媒吐出
側の中間圧の冷媒ガスが冷媒吸入側の吸込通路６０に流
れ込むようにスプリング１０７の付勢力を設定してい
る。そして、両者の圧力差が５ＭＰａＧより小さくなる
と、弁装置１０６は第２の通路１０３の下方の第１の通
路１０１の連通位置と第２の通路１０３の連通位置の間
に降下し、第１の通路１０１と第２の通路１０３を塞い
て連通路１００を閉塞する。これにより、第１の回転圧
縮要素３２の冷媒吐出側と冷媒吸込側の圧力差である１
段目の段差圧が上限値より低くなるようにしている。
【００２３】次に、前記下部カバー６８はドーナッツ状
の円形鋼板から構成されており、周辺部の主ボルト１２
９・・・によって下から下部支持部材５６に固定され、
吐出ポート４１にて第１の回転圧縮要素３２の下シリン
ダ４０内部と連通する吐出消音室６４の下部開口部を閉
塞する。この主ボルト１２９・・・の先端は上部支持部
材５４に螺合する。図３は下部支持部材５６の下面を示
しており、１２８は吐出消音室６４内において吐出ポー
ト４１を開閉する第１の回転圧縮要素３２の吐出弁であ
る。
の円形鋼板から構成されており、周辺部の主ボルト１２
９・・・によって下から下部支持部材５６に固定され、
吐出ポート４１にて第１の回転圧縮要素３２の下シリン
ダ４０内部と連通する吐出消音室６４の下部開口部を閉
塞する。この主ボルト１２９・・・の先端は上部支持部
材５４に螺合する。図３は下部支持部材５６の下面を示
しており、１２８は吐出消音室６４内において吐出ポー
ト４１を開閉する第１の回転圧縮要素３２の吐出弁であ
る。
【００２４】そして、吐出消音室６４と密閉容器１２内
における上部カバー６６の電動要素１４側は、上下シリ
ンダ３８、４０や中間仕切板３６を貫通する孔である図
示しない連通路にて連通されている。この場合、連通路
の上端には中間吐出管１２１が立設されており、この中
間吐出管１２１から密閉容器１２内に中間圧の冷媒が吐
出される。
における上部カバー６６の電動要素１４側は、上下シリ
ンダ３８、４０や中間仕切板３６を貫通する孔である図
示しない連通路にて連通されている。この場合、連通路
の上端には中間吐出管１２１が立設されており、この中
間吐出管１２１から密閉容器１２内に中間圧の冷媒が吐
出される。
【００２５】また、上部カバー６６は吐出ポート３９に
て第２の回転圧縮要素３４の上シリンダ３８内部と連通
する吐出消音室６２の上面開口部を閉塞し、密閉容器１
２内を吐出消音室６２と電動要素１４側とに仕切る。こ
の上部カバー６６は図４に示す如く前記上部支持部材５
４の軸受け５４Ａが貫通する孔が形成された略ドーナッ
ツ状の円形鋼板から構成されており、周辺部が主ボルト
７８・・により、上から上部支持部材５４に固定されて
いる。この主ボルト７８の先端は下部支持部材５６に螺
合する。尚、図４において１２７は吐出消音室６２内に
おいて吐出ポート３９を開閉する第２の回転圧縮要素３
４の吐出弁である。
て第２の回転圧縮要素３４の上シリンダ３８内部と連通
する吐出消音室６２の上面開口部を閉塞し、密閉容器１
２内を吐出消音室６２と電動要素１４側とに仕切る。こ
の上部カバー６６は図４に示す如く前記上部支持部材５
４の軸受け５４Ａが貫通する孔が形成された略ドーナッ
ツ状の円形鋼板から構成されており、周辺部が主ボルト
７８・・により、上から上部支持部材５４に固定されて
いる。この主ボルト７８の先端は下部支持部材５６に螺
合する。尚、図４において１２７は吐出消音室６２内に
おいて吐出ポート３９を開閉する第２の回転圧縮要素３
４の吐出弁である。
【００２６】ここで、吐出弁１２７、１２８は縦長金属
板などの弾性部材にて構成されており、吐出弁１２７、
１２８の一側は吐出ポート３９、４１に当接して密着す
ると共に、他側は吐出ポート３９、４１と所定の間隔を
存して設けられた図示しないネジ穴に図示しないネジで
固定される。吐出弁１２７、１２８は、吐出ポート３
９、４１に一定の付勢力で当接して弾性力で吐出ポート
３９、４１を開閉自在に閉塞する。
板などの弾性部材にて構成されており、吐出弁１２７、
１２８の一側は吐出ポート３９、４１に当接して密着す
ると共に、他側は吐出ポート３９、４１と所定の間隔を
存して設けられた図示しないネジ穴に図示しないネジで
固定される。吐出弁１２７、１２８は、吐出ポート３
９、４１に一定の付勢力で当接して弾性力で吐出ポート
３９、４１を開閉自在に閉塞する。
【００２７】図１において９６は第１の回転圧縮要素３
２の吸込配管であり、下部支持部材５６の吸込通路６０
に連通して取り付けられている。また、９７及び９８は
第２の回転圧縮要素３４の吸込配管及び吐出配管であ
り、吸込配管９７の一端は上カバー６６上側にて密閉容
器１２内に連通し、他端は第２の回転圧縮要素３４の吸
込通路５８に連通している。吐出配管９８は第２の回転
圧縮要素３４の吐出消音室６２に連通して取り付けられ
ている。
２の吸込配管であり、下部支持部材５６の吸込通路６０
に連通して取り付けられている。また、９７及び９８は
第２の回転圧縮要素３４の吸込配管及び吐出配管であ
り、吸込配管９７の一端は上カバー６６上側にて密閉容
器１２内に連通し、他端は第２の回転圧縮要素３４の吸
込通路５８に連通している。吐出配管９８は第２の回転
圧縮要素３４の吐出消音室６２に連通して取り付けられ
ている。
【００２８】そして、この場合冷媒としては地球環境に
やさしく、可燃性及び毒性等を考慮して自然冷媒である
前記二酸化炭素（ＣＯ2）を使用し、潤滑油としてのオ
イルは、例えば鉱物油（ミネラルオイル）、アルキルベ
ンゼン油、エーテル油、エステル油等既存のオイルが使
用される。
やさしく、可燃性及び毒性等を考慮して自然冷媒である
前記二酸化炭素（ＣＯ2）を使用し、潤滑油としてのオ
イルは、例えば鉱物油（ミネラルオイル）、アルキルベ
ンゼン油、エーテル油、エステル油等既存のオイルが使
用される。
【００２９】以上の構成で次に動作を説明する。ターミ
ナル２０及び図示されない配線を介して電動要素１４の
ステータコイル２８に通電されると、電動要素１４が起
動してロータ２４が回転する。この回転により回転軸１
６と一体に設けられた上下偏心部４２、４４に嵌合され
て上下ローラ４６、４８が上下シリンダ３８、４０内を
偏心回転する。
ナル２０及び図示されない配線を介して電動要素１４の
ステータコイル２８に通電されると、電動要素１４が起
動してロータ２４が回転する。この回転により回転軸１
６と一体に設けられた上下偏心部４２、４４に嵌合され
て上下ローラ４６、４８が上下シリンダ３８、４０内を
偏心回転する。
【００３０】これにより、吸込配管９６、下部支持部材
５６に形成された吸込通路６０を経由して図５の下シリ
ンダ４０の下面図に示す吸込ポート１６２から下シリン
ダ４０の低圧室側に吸入された低圧（ＬＰ）の冷媒は、
下ローラ４８と下ベーン５２の動作により圧縮されて中
間圧（ＭＰ）となり下シリンダ４０の高圧室側より吐出
ポート４１、下部支持部材５６に形成された吐出消音室
６４に吐出される。
５６に形成された吸込通路６０を経由して図５の下シリ
ンダ４０の下面図に示す吸込ポート１６２から下シリン
ダ４０の低圧室側に吸入された低圧（ＬＰ）の冷媒は、
下ローラ４８と下ベーン５２の動作により圧縮されて中
間圧（ＭＰ）となり下シリンダ４０の高圧室側より吐出
ポート４１、下部支持部材５６に形成された吐出消音室
６４に吐出される。
【００３１】この時、冷媒吸入側の吸込通路６０内の冷
媒ガスと冷媒吐出側の吐出消音室６４内の冷媒ガスの圧
力差が５ＭＰａＧ未満であれば、弁装置１０６は弁装置
収納室１０２内の第１の通路１０１と第２の通路１０３
の連通位置の間に位置するため、連通路１００は閉塞さ
れている。そして、吐出消音室６４に吐出された中間圧
の冷媒ガスは図示しない連通路を経て中間吐出管１２１
から密閉容器１２内に吐出される。これにより密閉容器
１２内は中間圧となる。
媒ガスと冷媒吐出側の吐出消音室６４内の冷媒ガスの圧
力差が５ＭＰａＧ未満であれば、弁装置１０６は弁装置
収納室１０２内の第１の通路１０１と第２の通路１０３
の連通位置の間に位置するため、連通路１００は閉塞さ
れている。そして、吐出消音室６４に吐出された中間圧
の冷媒ガスは図示しない連通路を経て中間吐出管１２１
から密閉容器１２内に吐出される。これにより密閉容器
１２内は中間圧となる。
【００３２】ここで、例えば外気温が上昇して後述する
蒸発器の蒸発温度が高くなり、それによって中間圧が高
くなり、低圧側の吸込通路６０内の冷媒ガスと中間圧側
の吐出消音室６４内の冷媒ガスの圧力差が前述した上限
値である５ＭＰａＧに達した場合、この高い中間圧によ
り弁装置１０６は弁装置収納室１０２内の第２の通路１
０３の連通位置より上方に押し上げられるため、第１の
通路１０１と第２の通路１０３が連通し、中間圧の冷媒
ガスが低圧側の吸込通路６０に流れ込む。係る中間圧冷
媒の吸込側への流出（リリース）によって両者の圧力差
が５ＭＰａＧ未満になると、弁装置１０６は第２の通路
１０３の連通位置より下方に戻り、これにより連通路１
００（第１の通路１０１、弁装置収納室１０２及び第２
の通路１０３）は弁装置１０６により塞がれる。
蒸発器の蒸発温度が高くなり、それによって中間圧が高
くなり、低圧側の吸込通路６０内の冷媒ガスと中間圧側
の吐出消音室６４内の冷媒ガスの圧力差が前述した上限
値である５ＭＰａＧに達した場合、この高い中間圧によ
り弁装置１０６は弁装置収納室１０２内の第２の通路１
０３の連通位置より上方に押し上げられるため、第１の
通路１０１と第２の通路１０３が連通し、中間圧の冷媒
ガスが低圧側の吸込通路６０に流れ込む。係る中間圧冷
媒の吸込側への流出（リリース）によって両者の圧力差
が５ＭＰａＧ未満になると、弁装置１０６は第２の通路
１０３の連通位置より下方に戻り、これにより連通路１
００（第１の通路１０１、弁装置収納室１０２及び第２
の通路１０３）は弁装置１０６により塞がれる。
【００３３】そして、密閉容器１２内の中間圧の冷媒ガ
スは、吸込配管９７を通って密閉容器１２内から上部支
持部材５４に形成された吸込通路５８に入り、そこを経
由して図６の上シリンダ３８の上面図に示す吸込ポート
１６１から上シリンダ３８の低圧室側に吸入される。吸
入された中間圧の冷媒ガスは、上ローラ４６と上ベーン
５０の動作により２段目の圧縮が行われて高温高圧の冷
媒ガス（ＨＰ）となり、高圧室側から吐出ポート３９を
通り、上部支持部材５４に形成された吐出消音室６２か
ら吐出配管９８を介して多段圧縮式ロータリコンプレッ
サ１０の外部に設けられた図示しない放熱器に流入す
る。以後、放熱器から図示しない膨張弁、蒸発器へと順
次流入することになる。
スは、吸込配管９７を通って密閉容器１２内から上部支
持部材５４に形成された吸込通路５８に入り、そこを経
由して図６の上シリンダ３８の上面図に示す吸込ポート
１６１から上シリンダ３８の低圧室側に吸入される。吸
入された中間圧の冷媒ガスは、上ローラ４６と上ベーン
５０の動作により２段目の圧縮が行われて高温高圧の冷
媒ガス（ＨＰ）となり、高圧室側から吐出ポート３９を
通り、上部支持部材５４に形成された吐出消音室６２か
ら吐出配管９８を介して多段圧縮式ロータリコンプレッ
サ１０の外部に設けられた図示しない放熱器に流入す
る。以後、放熱器から図示しない膨張弁、蒸発器へと順
次流入することになる。
【００３４】このように、密閉容器１２内に電動要素１
４と、電動要素１４にて駆動される第１及び第２の回転
圧縮要素３２、３４を備え、第１の回転圧縮要素３２で
圧縮され、吐出された冷媒ガスを第２の回転圧縮要素３
４に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコン
プレッサ１０において、第１の回転圧縮要素３２の冷媒
吸入側と冷媒吐出側とを連通する連通路１００と、連通
路１００を開閉する弁装置１０６とを設け、弁装置１０
６は、第１の回転圧縮要素３２の冷媒吸込側と冷媒吐出
側の圧力差が所定の上限値（５ＭＰａＧ）以上となった
場合、連通路１００を開放するようにしているので、１
段目の段差圧を上限値以下に抑えることができるように
なる。これにより、第１の回転圧縮要素３２の吐出弁１
２７内外の圧力差を上限値以下に抑制し、吐出弁１２７
が圧力差によって破損してしまう不都合を回避すること
ができるようになる。
４と、電動要素１４にて駆動される第１及び第２の回転
圧縮要素３２、３４を備え、第１の回転圧縮要素３２で
圧縮され、吐出された冷媒ガスを第２の回転圧縮要素３
４に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコン
プレッサ１０において、第１の回転圧縮要素３２の冷媒
吸入側と冷媒吐出側とを連通する連通路１００と、連通
路１００を開閉する弁装置１０６とを設け、弁装置１０
６は、第１の回転圧縮要素３２の冷媒吸込側と冷媒吐出
側の圧力差が所定の上限値（５ＭＰａＧ）以上となった
場合、連通路１００を開放するようにしているので、１
段目の段差圧を上限値以下に抑えることができるように
なる。これにより、第１の回転圧縮要素３２の吐出弁１
２７内外の圧力差を上限値以下に抑制し、吐出弁１２７
が圧力差によって破損してしまう不都合を回避すること
ができるようになる。
【００３５】また、実施例では第１の回転圧縮要素３２
を構成する下シリンダ４０の開口面を閉塞すると共に、
電動要素１４の回転軸１６の軸受けを有する下部支持部
材５６内に構成された吸込通路６０及び吐出消音室６４
を下部支持部材５６内に形成した連通路１００により連
通すると共に、弁装置１０６も下部支持部材５６内に設
けているので、連通路１００と弁装置１０６を下部支持
部材５６内に集約して小型化できる。また、予め下部支
持部材５６内に連通路１００を形成し、そこに弁装置１
０６を取り付けておいて組み付けることが可能となるの
で、多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０の組立作業性
を改善することができるようになる。
を構成する下シリンダ４０の開口面を閉塞すると共に、
電動要素１４の回転軸１６の軸受けを有する下部支持部
材５６内に構成された吸込通路６０及び吐出消音室６４
を下部支持部材５６内に形成した連通路１００により連
通すると共に、弁装置１０６も下部支持部材５６内に設
けているので、連通路１００と弁装置１０６を下部支持
部材５６内に集約して小型化できる。また、予め下部支
持部材５６内に連通路１００を形成し、そこに弁装置１
０６を取り付けておいて組み付けることが可能となるの
で、多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０の組立作業性
を改善することができるようになる。
【００３６】尚、実施例はいずれも回転軸１６を縦置型
とした多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０について説
明したが、この発明は回転軸を横置型とした横型多段圧
縮式ロータリコンプレッサにも適応できることは云うま
でもない。また、実施例で示した１段目の段差圧の上限
値もこれに限らず、ロータリコンプレッサの容量、使用
圧力などに応じて適宜設定するものとする。
とした多段圧縮式ロータリコンプレッサ１０について説
明したが、この発明は回転軸を横置型とした横型多段圧
縮式ロータリコンプレッサにも適応できることは云うま
でもない。また、実施例で示した１段目の段差圧の上限
値もこれに限らず、ロータリコンプレッサの容量、使用
圧力などに応じて適宜設定するものとする。
【００３７】更に、多段圧縮式ロータリコンプレッサを
第１及び第２の回転圧縮要素を備えた２段圧縮式ロータ
リコンプレッサで説明したが、これに限らず回転圧縮要
素を３段、４段或いはそれ以上の回転圧縮要素を備えた
多段圧縮式ロータリコンプレッサに適応しても差し支え
ない。
第１及び第２の回転圧縮要素を備えた２段圧縮式ロータ
リコンプレッサで説明したが、これに限らず回転圧縮要
素を３段、４段或いはそれ以上の回転圧縮要素を備えた
多段圧縮式ロータリコンプレッサに適応しても差し支え
ない。
【００３８】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、密閉
容器内に電動要素と、この電動要素にて駆動される第１
及び第２の回転圧縮要素を備え、第１の回転圧縮要素で
圧縮され、吐出された冷媒ガスを前記第２の回転圧縮要
素に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコン
プレッサにおいて、第１の回転圧縮要素の冷媒吸入側と
冷媒吐出側とを連通する連通路と、この連通路を開閉す
る弁装置とを設け、この弁装置は、第１の回転圧縮要素
の冷媒吸込側と冷媒吐出側の圧力差が所定の上限値以上
となった場合、連通路を開放するようにしたので、１段
目の段差圧である第１の回転圧縮要素の冷媒吸込側と冷
媒吐出側との圧力差を所定の上限値以下に抑えることが
できるようになる。これにより、１段目の段差圧が過大
となって第１の回転圧縮要素に設けられる吐出弁が破損
してしまうなどの不都合を未然に回避し、ロータリコン
プレッサの耐久性と信頼性を向上させることができるよ
うになるものである。
容器内に電動要素と、この電動要素にて駆動される第１
及び第２の回転圧縮要素を備え、第１の回転圧縮要素で
圧縮され、吐出された冷媒ガスを前記第２の回転圧縮要
素に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコン
プレッサにおいて、第１の回転圧縮要素の冷媒吸入側と
冷媒吐出側とを連通する連通路と、この連通路を開閉す
る弁装置とを設け、この弁装置は、第１の回転圧縮要素
の冷媒吸込側と冷媒吐出側の圧力差が所定の上限値以上
となった場合、連通路を開放するようにしたので、１段
目の段差圧である第１の回転圧縮要素の冷媒吸込側と冷
媒吐出側との圧力差を所定の上限値以下に抑えることが
できるようになる。これにより、１段目の段差圧が過大
となって第１の回転圧縮要素に設けられる吐出弁が破損
してしまうなどの不都合を未然に回避し、ロータリコン
プレッサの耐久性と信頼性を向上させることができるよ
うになるものである。
【００３９】請求項２の発明によれば、第１の回転圧縮
要素を構成するシリンダと、このシリンダの開口面を閉
塞すると共に、電動要素の回転軸の軸受けを有する支持
部材と、この支持部材内に構成された吸込通路及び吐出
消音室とを備え、連通路を支持部材内に形成して吸込通
路と吐出消音室とを連通すると共に、弁装置は支持部材
内に設けたので、連通路と弁装置を第１の回転圧縮要素
のシリンダ内に集約して小型化を実現することができる
ようになると共に、予めシリンダ内に弁装置を組み付け
ておけるので、組立作業性も改善されるものである。
要素を構成するシリンダと、このシリンダの開口面を閉
塞すると共に、電動要素の回転軸の軸受けを有する支持
部材と、この支持部材内に構成された吸込通路及び吐出
消音室とを備え、連通路を支持部材内に形成して吸込通
路と吐出消音室とを連通すると共に、弁装置は支持部材
内に設けたので、連通路と弁装置を第１の回転圧縮要素
のシリンダ内に集約して小型化を実現することができる
ようになると共に、予めシリンダ内に弁装置を組み付け
ておけるので、組立作業性も改善されるものである。
【図１】本発明の実施例の多段圧縮式ロータリコンプレ
ッサの縦断面図である。
ッサの縦断面図である。
【図２】図１の多段圧縮式ロータリコンプレッサの第１
の回転圧縮要素の連通路部分の拡大断面図である。
の回転圧縮要素の連通路部分の拡大断面図である。
【図３】図１の多段圧縮式ロータリコンプレッサの下部
支持部材の下面図である。
支持部材の下面図である。
【図４】図１の多段圧縮式ロータリコンプレッサの上部
支持部材及び上部カバーの上面図である。
支持部材及び上部カバーの上面図である。
【図５】図１の多段圧縮式ロータリコンプレッサの下シ
リンダの下面図である。
リンダの下面図である。
【図６】図１の多段圧縮式ロータリコンプレッサの上シ
リンダの上面図である。
リンダの上面図である。
【図７】２段圧縮式ロータリコンプレッサにおける外気
温度と各部の圧力の関係を示す図である。
温度と各部の圧力の関係を示す図である。
１０ 多段圧縮式ロータリコンプレッサ
１２ 密閉容器
１４ 電動要素
１６ 回転軸
２０ ターミナル
３２ 第１の回転圧縮要素
３４ 第２の回転圧縮要素
３８、４０ シリンダ
５６ 下部支持部材
６０ 吸込通路
６４ 吐出消音室
６８ 下部カバー
１００ 連通路
１０１ 第１の通路
１０２ 弁装置収納室
１０３ 第２の通路
１０４、１０５ 封止材
１０６ 弁装置
１０７ スプリング
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 只野 昌也
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
(72)発明者 里 和哉
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
(72)発明者 松浦 大
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
(72)発明者 斎藤 隆泰
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
Ｆターム(参考） 3H029 AA05 AA09 AA11 BB47 BB53
CC03 CC05 CC13 CC23
Claims (2)
- 【請求項１】 密閉容器内に電動要素と、該電動要素に
て駆動される第１及び第２の回転圧縮要素を備え、前記
第１の回転圧縮要素で圧縮され、吐出された冷媒ガスを
前記第２の回転圧縮要素に吸引し、圧縮して吐出する多
段圧縮式ロータリコンプレッサにおいて、 前記第１の回転圧縮要素の冷媒吸入側と冷媒吐出側とを
連通する連通路と、該連通路を開閉する弁装置とを備
え、 該弁装置は、前記第１の回転圧縮要素の冷媒吸込側と冷
媒吐出側の圧力差が所定の上限値以上となった場合、前
記連通路を開放することを特徴とする多段圧縮式ロータ
リコンプレッサ。 - 【請求項２】 前記第１の回転圧縮要素を構成するシリ
ンダと、 該シリンダの開口面を閉塞すると共に、前記電動要素の
回転軸の軸受けを有する支持部材と、 該支持部材内に構成された吸込通路及び吐出消音室とを
備え、 前記連通路は前記支持部材内に形成され、前記吸込通路
と吐出消音室とを連通すると共に、前記弁装置は前記支
持部材内に設けられることを特徴とする請求項１の多段
圧縮式ロータリコンプレッサ。
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