JP2004324485A

JP2004324485A - Compressor

Info

Publication number: JP2004324485A
Application number: JP2003118541A
Authority: JP
Inventors: Kunitaka Akiyama; 訓孝秋山; Shigeki Iwanami; 重樹岩波
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: JP4114532B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compressor for reducing pressure loss of an exhaust system. <P>SOLUTION: An exhaust passage 283 is partly opened in a side wall face 257b from an extending direction 271a of a surface of a stopper 271 in an opposite side of a discharge hole 253 to the side of the discharge hole 253. A refrigerant introduced from the discharge hole 253 to a discharge chamber 257 mostly flows from a downstream end of the discharge hole 253 in a direction 270a of a tip side of a reed valve 270, and afterwards goes down along the side wall face 257b and flows into the exhaust passage 283. Accordingly the refrigerant is hard to be distributed around the reed valve 270 and the stopper 271 and is hard to be brought round to a backside of the stopper 271. Thus vortex flow or the like of the refrigerant in the discharge chamber 257 can be restrained and the pressure loss of the exhaust system can be reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体を圧縮する圧縮機に関し、特に、圧縮した流体の吐出流路構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術として、例えば下記特許文献１に開示された圧縮機がある。この圧縮機は、スクロール型圧縮機であり、旋回スクロールと圧縮シリンダ部材としての固定スクロールとの間に圧縮作動室が形成されている。そして、圧縮作動室で圧縮された流体は、固定スクロールの吐出孔から圧縮機内の空間である吐出室に吐出弁を開いて吐出された後、排出用の配管を介して圧縮機外に排出されるようになっている。
【０００３】
吐出弁は、リード弁と弁リテーナプレート（ストッパ）とにより構成されており、吐出室内の吐出孔と排出用配管の吐出室側開口部との間に配設され、吐出孔を開閉するようになっている。吐出孔から吐出される流体は、リード弁をリフトして吐出孔を開放し、リード弁および弁リテーナプレートの周囲の固定スクロールとの隙間を通って排出用配管の吐出室側開口部に流入するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
実開昭６０−４５８８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の圧縮機では、吐出孔から吐出される流体は、リード弁および弁リテーナプレートの周囲に分流した後、弁リテーナプレートの背面側に回り込んで合流する。このとき、うず流等が発生して排出系の圧力損失が増大するという問題がある。排出系の圧力損失が増大すると、流体の過圧縮等により良好な吐出特性が得られないという不具合が発生する。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであって、排出系の圧力損失を低減することが可能な圧縮機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】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
圧縮作動室（２５６）を形成する圧縮シリンダ部材（２５０）に圧縮作動室（２５６）と上流端が連通するように設けられ、圧縮作動室（２５６）で圧縮された流体を吐出するための吐出孔（２５３）と、
圧縮シリンダ部材（２５０）に設けられ、吐出孔（２５３）の下流端が開口し、吐出孔（２５３）から吐出される流体を導入するための吐出室（２５７）と、吐出室（２５７）に設けられ、吐出孔（２５３）が開口した弁座面（２５７ａ）に密着して吐出孔（２５３）を閉じる閉位置と、弁座面（２５７ａ）から離隔して吐出孔（２５３）を開く開位置との間を移動して吐出孔（２５３）を開閉する吐出弁（２７０Ａ）と、
吐出室（２５７）に導入された流体を外部に排出するための排出通路（２８３）とを備える圧縮機において、
排出通路（２８３）は、吐出室（２５７）の内壁面のうち、吐出弁（２７０Ａ）の移動する端部（２７０ａ）側に位置し、弁座面（２５７ａ）に略垂直な側壁面（２５７ｂ）に開口していることを特徴としている。
【０００８】
これによると、吐出弁（２７０Ａ）が吐出孔（２５３）を開いたときには、吐出孔（２５３）から吐出室（２５７）に導入された流体は、主に吐出弁（２７０Ａ）の移動する端部（２７０ａ）側を通過して、排出通路（２８３）に流入する。したがって、流体は吐出弁（２７０Ａ）の周囲に分流し難いのでうず流等を発生し難い。このようにして、排出系の圧力損失を低減することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明では、排出通路（２８３）は、側壁面（２５７ｂ）のうち、開位置における吐出弁（２７０Ａ）の反吐出孔側面の延在方向（２７１ａ）部位より吐出孔（２５３）側に開口していることを特徴としている。
【００１０】
これによると、吐出孔（２５３）から吐出室（２５７）に導入された流体は、吐出弁（２７０Ａ）の背面側に回り込み難い。したがって、一層うず流等を発生し難く、流体を確実に吐出弁（２７０Ａ）の移動する端部（２７０ａ）側を通過させて排出通路（２８３）に流入させ易い。このようにして、排出系の圧力損失を確実に低減することができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明では、排出通路（２８３）は、側壁面（２５７ｂ）のうち、開位置における吐出弁（２７０Ａ）の吐出孔側面の延在方向（２７０ｂ）部位より吐出孔（２５３）側に開口していることを特徴としている。
【００１２】
これによると、吐出孔（２５３）から吐出室（２５７）に導入された流体は、吐出弁（２７０Ａ）より吐出孔（２５３）側において排出通路（２８３）に流入する。したがって、より一層うず流等を発生し難い。このようにして、排出系の圧力損失をより確実に低減することができる。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明では、
吐出弁（２７０Ａ）は、一端を圧縮シリンダ部材（２５０）に固定し、他端（２７０ａ）を円弧状に回動して吐出孔（２５３）を開閉するリード弁（２７０）と、このリード弁（２７０）の反吐出孔側に設けられ、リード弁（２７０）の開位置を規定するリテーナプレート（２７１）とからなり、
吐出弁（２７０Ａ）の移動する端部（２７０ａ）は、リード弁（２７０）の前記他端（２７０ａ）であり、側壁面（２５７ｂ）は、リード弁（２７０）の前記他端（２７０ａ）側の面であることを特徴としている。
【００１４】
これによると、リード弁（２７０）が吐出孔（２５３）を開いたときには、吐出孔（２５３）から吐出室（２５７）に導入された流体は、主にリード弁（２７０）の前記他端（２７０ａ）側を通過して、排出通路（２８３）に流入する。したがって、流体はリード弁（２７０）およびリテーナプレート（２７１）の周囲に分流し難いのでうず流等を発生し難い。このようにして、排出系の圧力損失を低減することができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明では、排出通路（２８３）は、側壁面（２５７ｂ）のうち、リテーナプレート（２７１）の反吐出孔側面の延在方向（２７１ａ）部位より吐出孔（２５３）側に開口していることを特徴としている。
【００１６】
これによると、吐出孔（２５３）から吐出室（２５７）に導入された流体は、リテーナプレート（２７１）の背面側に回り込み難い。したがって、一層うず流等を発生し難く、流体を確実にリード弁（２７０）の前記他端（２７０ａ）側を通過させて排出通路（２８３）に流入させ易い。このようにして、排出系の圧力損失を確実に低減することができる。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明では、排出通路（２８３）は、側壁面（２５７ｂ）のうち、開位置におけるリード弁（２７０）の吐出孔側面の延在方向（２７０ｂ）部位より吐出孔（２５３）側に開口していることを特徴としている。
【００１８】
これによると、吐出孔（２５３）から吐出室（２５７）に導入された流体は、リード弁（２７０）より吐出孔（２５３）側において排出通路（２８３）に流入する。したがって、より一層うず流等を発生し難い。このようにして、排出系の圧力損失をより確実に低減することができる。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明では、弁座面（２５７ａ）は、リード弁（２７０）の前記一端に対応する部位より前記他端（２７０ａ）に対応する部位の方が圧縮作動室（２５６）に近くなるように、傾斜して形成されていることを特徴としている。
【００２０】
これによると、吐出孔（２５３）の容積、すなわち流体の圧縮に係わるデッドボリュームを低減することが可能である。このような構成においては、リード弁（２７０）の前記他端（２７０ａ）側における圧力損失低減のために、側壁面（２５７ｂ）と前記他端（２７０ａ）とのクリアランスを大きくすることも可能である。
【００２１】
ところが、側壁面（２５７ｂ）を前記他端（２７０ａ）から大きく離設することは、吐出室（２５７）と圧縮作動室（２５６）との間の構造強度の低下、もしくは吐出孔（２５３）の容積の増大をひきおこす。したがって、請求項３ないし請求項６のいずれかの発明により、構造強度の低下やデッドボリュームの増加をすることなく、排出系の圧力損失を低減することができる効果は大きい。
【００２２】
また、請求項８に記載の発明では、吐出孔（２５３ａ、２５３ｂ）を複数有するとともに、複数の吐出孔（２５３ａ、２５３ｂ）には、それぞれ吐出弁（２７０Ａ）が設けられていることを特徴としている。
【００２３】
これによると、各吐出孔（２５３ｂ）から吐出室（２５７）に導入された流体は、主にその吐出孔（２５３ｂ）を開閉する吐出弁（２７０Ａ）の移動する端部（２７０ａ）側に向かい、吐出弁（２７０Ａ）の周囲に分流し難い。したがって、他の吐出孔（２５３ａ）を開閉する吐出弁（２７０Ａ）の挙動に影響を与え難い。
【００２４】
また、請求項９に記載の発明では、排出通路（２８３）は、側壁面（２５７ｂ）に複数開口していることを特徴としている。
【００２５】
これによると、吐出孔（２５３ｂ）から吐出室（２５７）に導入された流体が、吐出弁（２７０Ａ）の移動する端部（２７０ａ）側以外に分流したとしても、分流した流体を安定して排出することが可能である。
【００２６】
また、請求項１０に記載の発明では、排出通路（２８３ｃ）は、圧縮シリンダ部材（２５０）に掘り込んだ溝部（２８３ｃ）により形成されていることを特徴としている。
【００２７】
これによると、溝加工により容易に排出通路（２８３ｃ）を形成することができる。
【００２８】
また、請求項１１に記載の発明では、前記流体は、冷凍サイクル内を流通する冷媒であり、この冷媒は、圧縮作動室（２５６）において臨界圧力を超えるように圧縮されることを特徴としている。
【００２９】
冷媒の圧縮後の圧力が臨界点を越えるような高い圧力で使用する場合には、圧縮機の排出系の圧力損失は効率に大きく影響する。したがって、本発明により、排出系の圧力損失を低減することができる効果は大きい。
【００３０】
また、請求項１２に記載の発明のように、請求項１１に記載の発明における冷媒は、具体的には二酸化炭素とすることができる。
【００３１】
尚、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００３３】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態を図１〜図３に示し、まず具体的な構成について説明する。図１は、本実施形態における圧縮機の全体構成を示す断面図であり、図２は、要部拡大断面図である。また、図３は、図２におけるＡ方向からの要部矢視図である。なお、本実施形態のスクロール型の圧縮機１００は、二酸化炭素を冷媒として圧縮後の圧力が臨界圧力を超えるような超臨界冷凍サイクルに適用されるものとしている。
【００３４】
圧縮機１００は、図１に示すように、ここでは圧縮機構部２００に電動機部（電動機）３００が一体的に設けられ、この電動機部３００によって圧縮機構部２００が作動される電動圧縮機としている。圧縮機構部２００および電動機部３００は、本体ケーシング１０１ａ、上部ケーシング１０１ｂ、下部ケーシング１０１ｃから成る耐圧容器１０１内に収容されている。
【００３５】
尚、電動機部３００は、シャフト（主軸）２１１に固定される回転子３１０と、この回転子３１０の外周側で本体ケーシング１０１ａの内壁に焼嵌固定された固定子３２０とから形成されている。電動機部３００に図示しない外部電源（バッテリ）から電力が供給されると回転子３１０が回転駆動され、シャフト２１１が回転される。
【００３６】
圧縮機構部２００は、上記シャフト２１１を本体部として形成される偏心クランク機構２１０に接続される旋回スクロール２４０およびこの旋回スクロール２４０に対向配置される圧縮シリンダ部材としての固定スクロール２５０等から形成されている。
【００３７】
偏心クランク機構２１０は、シャフト２１１の先端側（図１中では下側）に形成された駆動ピン２１２に組付けられるブッシュ２１３と、このブッシュ２１３の抜け止めを行うスナップリング２１４によって形成されている。
【００３８】
シャフト２１１は、一端側に外形が大きく形成される主受け部２１１ａを有しており、主受け部２１１ａにはシャフト２１１の軸心に対して偏心して駆動ピン２１２が一体で設けられている。ミドルハウジング２２０には主軸受け２１５が固定されており、また開口部２３１を有するホルダ２３０には副軸受け２１６が固定されており、主軸受け２１５に主受け部２１１ａが対応し、また副軸受け２１６にはシャフト２１１の他端側が対応して、シャフト２１１は回転可能に支持されている。
【００３９】
ブッシュ２１３は、偏心穴２１３ａが設けられた円筒状の部材であり、この偏心穴２１３ａには上記駆動ピン２１２が回転可能に挿入され、駆動ピン２１２の先端部にＣ字状を成すスナップリング２１４が固定され、ブッシュ２１３の抜け止めが成されている。駆動ピン２１２とブッシュ２１３との間の隙間は、両者のはめあい、摺動を可能とし、且つガタつきを抑えるために１０〜３０μｍレベルとしている。このようにブッシュ２１３は、シャフト２１１の軸心に対して所定量偏心した形で装着されており、シャフト２１１が回転作動する際に、駆動ピン２１２に対する自転を許容されつつ、シャフト２１１の軸心のまわりを回転する。そして、ブッシュ２１３には、回転作動時における動的なアンバランスを相殺するためのバランサ２１７が固定されている。
【００４０】
偏心クランク機構２１０のブッシュ２１３には、旋回スクロール２４０が接続されている。旋回スクロール２４０は、円板状の端板部２４１の各平面（図１中の上下面）に渦巻き状の羽根部２４２および円筒状のボス部２４３が設けられたものであり、ボス部２４３には上記のブッシュ２１３が旋回スクロール軸受け２４５を介して挿入されている。そして、旋回スクロール２４０は、ミドルハウジング２２０に固定されたスラスト軸受け２４６によって、ブッシュ２１３を介した旋回作動が可能となるように支持されている。また、スラスト軸受け２４６は、圧縮作動時において旋回スクロール２４０に発生するスラスト荷重を受ける役割を果たす。
【００４１】
尚、ボス部２４３の端板部２４１側の側壁には流通穴２４３ａが設けられ、ボス部２４３の内外部が連通するようにしている。また、端板部２４１の外周側には自転防止穴２４４が設けられており、後述する固定スクロール２５０に設けられた自転防止ピン２５４が挿入され、旋回スクロール２４０の自転を防止するようにしている。
【００４２】
旋回スクロール２４０の反シャフト側には、端板部２５１に渦巻き状の羽根部２５２が形成された固定スクロール２５０が設けられ、固定スクロール２５０はミドルハウジング２２０に図示しないボルトによって固定されている。そして、旋回スクロール２４０の羽根部２４２と固定スクロール２５０の羽根部２５２とがシャフト２１１の長手方向に嵌合して作動室（圧縮作動室）２５６を形成している。
【００４３】
固定スクロール２５０の反羽根部側には凹部２５５が形成され、更に中心部には吐出孔２５３が設けられている。凹部２５５の開口側はリヤプレート２６０によって閉塞され、内部空間として吐出室２５７が形成されている。そして、吐出孔２５３には吐出弁２７０Ａが設けられている。吐出弁２７０Ａは、吐出室２５７側に開くリード弁２７０およびリード弁２７０の最大開度を規制するリテーナプレートであるストッパ２７１により構成されている。吐出室２５７の詳細な構成については後述する。
【００４４】
そして、ミドルハウジング２２０には冷媒通路２２１および吸入室２２２が設けられており、主に電動機部３００が収容される空間から冷媒通路２２１、ボス部２４３の外側部、スラスト軸受け２４６を通って吸入室２２２に連通するようにしている。更に、図示しない固定スクロール２４０に設けられた通路によって、吸入室２２２と作動室２５６とが連通するようにしている。
【００４５】
上部ハウジング１０１ｂには本体ケーシング１０１ａ内に連通する吸入パイプ２８１が設けられ、また固定スクロール２５０には、吐出室２５７内に排出通路２８３を介して連通する吐出パイプ２８２が設けられている。
【００４６】
次に、本発明の要部について、図２、図３を用いて詳細に説明する。なお、図２では、固定スクロール２５０の羽根部２５２や旋回スクロール２４０の図示を省略している。また、図３は、リヤプレート２６０を除いた状態の矢視図を示している。
【００４７】
図２に示すように、固定スクロール２５０に形成された吐出室２５７には、作動室２５６側の天井面である弁座面２５７ａに、作動室２５６に連通する吐出孔２５３の下流端が開口している。この弁座面２５７ａには、図３にも示すように、略矩形状のリード弁２７０およびストッパ２７１からなる吐出弁２７０Ａが設けられ、一端（図中右方端）近傍がボルト２７２により固定スクロール２５０に固定されている。
【００４８】
リード弁２７０は、固定された端部（一端）に対する反対側の端部（他端）である先端２７０ａを円弧状に回動して、吐出孔２５３の下流端を開閉するようになっている。リード弁２７０の先端２７０ａが弁座面２５７ａから離隔して図中下方側に回動し、リード弁２７０がストッパ２７１に当接して最大開度を規定された実線で示す位置となったときに、吐出孔２５３を全開する。この実線で示すリード弁２７０とストッパ２７１とが、本実施形態における吐出弁２７０Ａの開位置である。
【００４９】
開位置から、リード弁２７０の先端２７０ａが図中上方側に回動し、リード弁２７０が弁座面２５７ａに密着した二点鎖線で示す位置となったときに、吐出孔２５３を全閉する。この二点鎖線で示すリード弁２７０とストッパ２７１とが、本実施形態における吐出弁２７０Ａの閉位置である。リード弁２７０の先端２７０ａは、本実施形態における吐出弁の移動する端部である。
【００５０】
吐出室２５７の弁座面２５７ａは、リード弁２７０の固定された一端側より先端２７０ａ側の方が圧縮作動室２５６に近くなるように傾斜して形成されている。このように弁座面２５７ａを傾斜することで、吐出孔２５３の図中上下方向の寸法を低減し、吐出孔２５３の容積を低減している。吐出孔２５３の容積は作動室２５６における冷媒の圧縮に寄与しない所謂デッドボリュームであるので、これを低減することで圧縮効率を高めている。
【００５１】
吐出室２５７の内面のうち、弁座面２５７ａに略垂直に形成され、リード弁２７０の先端２７０ａ側に位置する側壁面２５７ｂには、排出通路２８３の上流端が開口している。図２から明らかなように、排出通路２８３は、側壁面２５７ｂにおいて、ストッパ２７１の吐出孔２５３と反対側の面の延在方向２７１ａより吐出孔２５３側（図中上方の弁座面２５７ａ側）に一部が開口している。換言すれば、排出通路２８３は、側壁面２５７ｂにおいて、開位置にある吐出弁２７０Ａの吐出孔２５３と反対側の面の延在方向２７１ａより吐出孔２５３側に開口している。
【００５２】
次に、上記構成に基づき、圧縮機１００の作動について説明する。
【００５３】
電動機部３００に電力が供給されると回転子３１０が回転駆動し、シャフト２１１がそれに伴い回転し、ブッシュ２１３は、所定の偏心量をもってシャフト２１１のまわりを回転する。そして、ブッシュ２１３と共に、旋回スクロール２４０が旋回し、冷媒は吸入パイプ２８１から電動機部３００、冷媒通路２２１、吸入室２２２を通って作動室２５６に流入し、作動室２５６で圧縮される。
【００５４】
作動室２５６で圧縮された冷媒は、吐出孔２５３から吐出室２５７内に吐出され、排出通路２８３に流入して吐出パイプ２８２から圧縮機１００外に吐出される。なお、冷媒には予め所定量の潤滑油が混入されており、この潤滑油はミスト状になって冷媒と共に流動し、圧縮機構部２００内の各摺動部の潤滑を果たす。
【００５５】
このとき、吐出室２５７内における冷媒は、図２中に矢印で示すように、大部分が吐出孔２５３下流端からリード弁２７０の先端側２７０ａ方向に流れた後、側壁面２５７ｂに沿って下降し排出通路２８３に流入する。
【００５６】
上述の構成および作動によれば、吐出孔２５３から排出通路２８３に向かう冷媒は、リード弁２７０およびリテーナプレート２７１の周囲に分流し難く、リテーナプレート２７１の背面側にも回り込み難い。したがって、吐出室２５７内においてうず流等を発生し難い。このようにして、排出系の圧力損失を低減することができる。
【００５７】
また、弁座面２５７ａを傾斜させデッドボリュームを低減する構成においては、圧力損失低減のために、側壁面２５７ｂをリード弁２７０の先端２７０ａから大きく離設する（弁座面２５７ａをリード弁２７０の先端２７０ａ側に延ばす）構成とすることも可能である。しかし、この構成を採用すると、固定スクロール２５０の吐出室２５７と作動室２５６との間が薄くなり強度が低下するという問題がある。
【００５８】
強度低下を防止するために、吐出室２５７と作動室２５６との間を厚くすると、吐出孔２５３の上下方向の寸法が大きくなり、デッドボリュームを低減できないという問題が発生する。
【００５９】
ところが本発明によれば、側壁面２５７ｂをリード弁２７０の先端２７０ａから大きく離設する構成を採用することなく、排出系の圧力損失を低減することが可能である。
【００６０】
また、本実施形態のように、二酸化炭素冷媒の圧縮後の圧力が臨界点を越えるような高い圧力となる圧縮機１００においては、排出系の圧力損失は効率に大きく影響する。したがって、本発明により、排出系の圧力損失を低減することができる効果は大きい。
【００６１】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図４に基づいて説明する。本第２の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、側壁面２５７ｂにおける排出通路２８３の開口位置が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００６２】
図４に要部断面図（第１の実施形態における図２に相当する図）を示すように、排出通路２８３は、側壁面２５７ｂにおいて、リード弁２７０の吐出孔２５３側の面の延在方向２７０ｂより吐出孔２５３側に一部が開口している。換言すれば、排出通路２８３は、側壁面２５７ｂにおいて、開位置にある吐出弁２７０Ａの吐出孔２５３側の面の延在方向２７０ｂより吐出孔２５３側に開口している。
【００６３】
したがって、吐出室２５７内における冷媒の流れは、図４中に矢印で示すように、大部分が吐出孔２５３下流端からリード弁２７０の先端側２７０ａ方向に流れ、排出通路２８３に直接（直線的に）流入する。
【００６４】
上述の構成および作動によれば、吐出孔２５３から排出通路２８３に向かう冷媒は、第１の実施形態より一層リード弁２７０およびリテーナプレート２７１の周囲に分流し難く、リテーナプレート２７１の背面側にも回り込み難い。したがって、吐出室２５７内において一層うず流等を発生し難い。このようにして、排出系の圧力損失をより低減することができる。
【００６５】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図５に基づいて説明する。本第３の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、吐出孔の構成が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００６６】
図５に要部平面図（第１の実施形態における図３に相当する図）を示すように、本実施形態の固定スクロール２５０には、１つのメイン吐出孔２５３ａと２つのサブ吐出孔２５３ｂが並設され、吐出室２５７の弁座面２５７ａに、メイン吐出孔２５３ａとサブ吐出孔２５３ｂの下流端が隣接して開口している。そして、各吐出孔２５３ａ、２５３ｂを開閉する吐出弁２７０Ａがそれぞれ設けられている。
【００６７】
上記構成によれば、各吐出孔２５３ａ、２５３ｂから吐出室２５７に導入された冷媒は、大部分が各吐出孔２５３ａ、２５３ｂを開閉する各吐出弁２７０Ａのリード弁２７０の先端２７０ａ（図示省略）側に向かい、吐出弁２７０Ａの周囲に分流し難い。したがって、隣接する他の吐出孔を開閉する吐出弁２７０Ａの挙動に影響を与え難い。例えば、サブ吐出孔２５３ｂから冷媒が吐出されたときには、メイン吐出孔２５３ａを開閉する吐出弁２７０Ａ（具体的には図示を省略しているリード弁２７０）の挙動に影響を与えることを防止できる。
【００６８】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について図６に基づいて説明する。本第４の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、排出通路の構成が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００６９】
図６に要部平面図（第１の実施形態における図３に相当する図）を示すように、本実施形態の固定スクロール２５０に設けられた排出通路２８３は、上流側に向かって分岐しており、下流側で合流する１つのメイン排出通路２８３ａと２つのサブ排出通路と２８３ｂが並設され、吐出室２５７の側壁面２５７ｂには、メイン排出通路２８３ａとサブ排出通路２８３ｂの上流端が隣接して開口している。
【００７０】
メイン排出通路２８３ａは吐出弁２７０Ａの先端側（第１の実施形態における排出通路２８３と同じ位置）に開口しており、サブ排出通路２８３ｂは、メイン排出通路２８３ａの弁座面２５７ａに平行な方向の両隣に開口している。
【００７１】
上記構成によれば、吐出孔２５３から吐出室２５７に導入された冷媒は、大部分が吐出弁２７０Ａのリード弁２７０の先端２７０ａ（図示省略）側に向かい、メイン排出通路２８３ａに流入する。これに対し、吐出孔２５３から吐出室２５７に導入された冷媒のうち、若干量は図中上下方向に分流するが、吐出弁２７０Ａの背面側に回り込むことなくサブ排出通路２８３ｂに流入する。
【００７２】
したがって、吐出室２５７内においてうず流等を一層発生し難くできる。このようにして、排出系の圧力損失を一層低減することができる。
【００７３】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について図７に基づいて説明する。本第５の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、排出通路の構造が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００７４】
図７に要部断面図（第１の実施形態における図２に相当する図）を示すように、本実施形態の固定スクロール２５０に設けられた排出通路２８３ｃは、固定スクロール２５０の図中下面側から掘り込まれた溝部により構成されている。
【００７５】
そして、溝形状の排出通路２８３ｃの図中上面は、側壁面２５７ｂにおいて、リード弁２７０の吐出孔２５３側の面の延在方向２７０ｂより吐出孔２５３側に位置している。換言すれば、排出通路２８３ｃは、側壁面２５７ｂにおいて、開位置にある吐出弁２７０Ａの吐出孔２５３側の面の延在方向２７０ｂより吐出孔２５３側に開口している。
【００７６】
したがって、第２の実施形態と同様の効果が得られるとともに、排出通路２８３ｃの形成が孔形状の排出通路に比較して容易である。
【００７７】
なお、溝形状の排出通路２８３ｃの図中上面を、側壁面２５７ｂにおいて、ストッパ２７１の吐出孔２５３と反対側の面の延在方向２７１ａより吐出孔２５３側に位置するようにすれば、形成が容易な溝形状の排出通路により、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００７８】
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態について図８に基づいて説明する。本第６の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、吐出弁構造が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００７９】
図８に要部断面図（第１の実施形態における図２に相当する図）を示すように、本実施形態の固定スクロール２５０に形成された吐出室２５７Ａでは、弁座面２５７ａは傾斜していない。そして、吐出室２５７Ａ内には、略円盤状のポペット弁タイプの吐出弁２７０Ｂが設けられ、図中上下方向に移動して吐出孔２５３を開閉するようになっている。
【００８０】
吐出弁２７０Ｂが弁座面２５７ａから離隔して図中下方側に移動し、リヤプレート２６０のストッパ部２６１に当接して最大開度を規定された実線で示す位置となったときに、吐出孔２５３を全開する。この実線で示す吐出弁２７０Ｂの位置が本実施形態における吐出弁２７０Ｂの開位置である。
【００８１】
開位置から、吐出弁２７０Ｂが図中上方側に移動し、吐出弁２７０Ｂが弁座面２５７ａに密着した二点鎖線で示す位置となったときに、吐出孔２５３を全閉する。この二点鎖線で示す吐出弁２７０Ｂの位置が本実施形態における吐出弁２７０Ｂの閉位置である。したがって、吐出弁２７０Ｂの図中側方側の全周に渡る端部が本実施形態における吐出弁の移動する端部である。
【００８２】
吐出室２５７Ａの内面のうち、弁座面２５７ａに略垂直に形成され、吐出弁２７０Ｂの端部側に位置する１つの側壁面２５７ｂには、排出通路２８３の上流端が開口している。図８から明らかなように、排出通路２８３は、側壁面２５７ｂにおいて、開位置にある吐出弁２７０Ｂの吐出孔２５３と反対側の面の延在方向２７１ａより吐出孔２５３側に開口している。
【００８３】
したがって、吐出室２５７Ａ内における冷媒は、図８中に矢印で示すように、大部分が吐出孔２５３下流端から吐出弁２７０Ｂの上面を排出通路２８３開口方向に流れた後、側壁面２５７ｂに沿って下降し排出通路２８３に流入する。
【００８４】
上述の構成および作動によれば、吐出孔２５３から排出通路２８３に向かう冷媒は、吐出弁２７０Ｂの周囲に分流し難く、吐出弁２７０Ｂの背面側にも回り込み難い。したがって、吐出室２５７Ａ内においてうず流等を発生し難い。このようにして、第１の実施形態と同様に、排出系の圧力損失を低減することができる。
【００８５】
（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態について図９に基づいて説明する。本第７の実施形態は、前述の第６の実施形態と比較して、側壁面２５７ｂにおける排出通路２８３の開口位置が異なる。なお、第１および第６の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００８６】
図９に要部断面図（第１の実施形態における図２に相当する図）を示すように、排出通路２８３は、側壁面２５７ｂにおいて、開位置にある吐出弁２７０Ｂの吐出孔２５３側の面の延在方向２７０ｂより吐出孔２５３側に開口している。
【００８７】
したがって、吐出室２５７Ａ内における冷媒は、図９中に矢印で示すように、大部分が吐出孔２５３下流端から吐出弁２７０Ｂの上面を排出通路２８３開口方向に流れ、排出通路２８３に直接（直線的に）流入する。
【００８８】
上述の構成および作動によれば、吐出孔２５３から排出通路２８３に向かう冷媒は、第６の実施形態より一層吐出弁２７０Ｂの周囲に分流し難く、吐出弁２７０Ｂの背面側にも回り込み難い。したがって、吐出室２５７Ａ内において一層うず流等を発生し難い。このようにして、排出系の圧力損失を確実に低減することができる。
【００８９】
（他の実施形態）
上記第３の実施形態では、吐出孔が複数、排出通路が単数設けられ、上記第４の実施形態では、吐出孔が単数、排出通路が複数設けられ、上記第１、第２、第５〜第７の各実施形態では、吐出孔および排出通路がそれぞれ単数設けられていたが、吐出孔および排出通路の数は、限定されるものではない。例えば、図１０に示すように、吐出室２５７に吐出孔２５３ａ、２５３ｂおよび排出通路２８３をそれぞれ複数（３つずつ）設けたものであってもよい。
【００９０】
また、上記第１〜第５の各実施形態では、弁座面２５７ａが傾斜して形成されていたが、弁座面が傾斜していないものであっても、本発明を適用することができる。
【００９１】
また、上記各実施形態では、側壁面２５７ｂの吐出弁の開位置に基づく所定範囲に排出通路を開口していたが、排出通路は吐出弁の移動端側の側壁面２５７ｂに開口していれば、吐出弁の背面側領域であっても、吐出孔から吐出室に導入された冷媒が吐出弁の周囲に分流し難く、排出系の圧力損失を低減することが可能である。
【００９２】
また、上記各実施形態では、圧縮機１００の圧縮機構部２００はスクロールタイプの圧縮機構であったが、他の圧縮機構を採用した圧縮機であっても本発明を適用することができる。また、圧縮機１００は、圧縮機構部２００や電動機部３００を内部に冷媒が流通する耐圧容器１０１内に収納した密閉型圧縮機であったが、開放型の圧縮機であってもかまわない。また、圧縮機構部は電動機部により作動されるものではなく、例えば車両に搭載される内燃機関（エンジン）のような外部原動機によって作動されるものとしてもかまわない。
【００９３】
さらに、圧縮機１００を、二酸化炭素冷媒を用いた超臨界冷凍サイクルに適用したものとして説明したが、これに限らずフロン等を用いる通常の冷凍サイクルに適用するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における圧縮機の全体構成を示す断面図である。
【図２】第１実施形態における圧縮機の要部断面図である。
【図３】図２におけるＡ方向からの要部矢視図（要部平面図）である。
【図４】第２の実施形態における圧縮機の要部断面図である。
【図５】第３の実施形態における圧縮機の要部平面図である。
【図６】第４の実施形態における圧縮機の要部平面図である。
【図７】第５の実施形態における圧縮機の要部断面図である。
【図８】第６の実施形態における圧縮機の要部断面図である。
【図９】第７の実施形態における圧縮機の要部断面図である。
【図１０】他の実施形態における圧縮機の要部平面図である。
【符号の説明】
１００圧縮機
２５０固定スクロール（圧縮シリンダ部材）
２５３吐出孔
２５３ａメイン吐出孔（吐出孔）
２５３ｂサブ吐出孔（吐出孔）
２５６作動室（圧縮作動室）
２５７、２５７Ａ吐出室
２５７ａ弁座面
２５７ｂ側壁面
２７０Ａ、２７０Ｂ吐出弁
２７０リード弁（吐出弁の一部）
２７０ａ先端（移動する端部、リード弁２７０の他端）
２７０ｂ吐出孔側面延在方向
２７１ストッパ（リテーナプレート、吐出弁の一部）
２７１ａ反吐出孔側面延在方向
２８３排出通路
２８３ａメイン排出通路（排出通路）
２８３ｂサブ排出通路（排出通路）
２８３ｃ排出通路（溝部）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a compressor for compressing a fluid, and more particularly, to a discharge channel structure for the compressed fluid.
[0002]
[Prior art]
As a conventional technique, for example, there is a compressor disclosed in Patent Document 1 below. This compressor is a scroll type compressor, and a compression working chamber is formed between an orbiting scroll and a fixed scroll as a compression cylinder member. Then, the fluid compressed in the compression working chamber is discharged from the discharge hole of the fixed scroll to the discharge chamber, which is a space in the compressor, by opening a discharge valve and then discharged out of the compressor through a discharge pipe. It has become so.
[0003]
The discharge valve includes a reed valve and a valve retainer plate (stopper). The discharge valve is disposed between a discharge hole in the discharge chamber and an opening of the discharge pipe on the discharge chamber side so as to open and close the discharge hole. Has become. The fluid discharged from the discharge hole lifts the reed valve to open the discharge hole, and flows into the discharge chamber side opening of the discharge pipe through a gap between the reed valve and the fixed scroll around the valve retainer plate. It has become.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 60-45885
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described prior art compressor, the fluid discharged from the discharge hole is diverted around the reed valve and the valve retainer plate, and then wraps around the valve retainer plate to join. At this time, there is a problem that a vortex or the like is generated and the pressure loss of the discharge system increases. When the pressure loss in the discharge system increases, a problem occurs in that good discharge characteristics cannot be obtained due to overcompression of the fluid or the like.
[0006]
The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide a compressor capable of reducing pressure loss of a discharge system.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1,
A compression cylinder (250) forming the compression working chamber (256) is provided so that the upstream end thereof communicates with the compression working chamber (256), and discharge for discharging the fluid compressed in the compression working chamber (256). A hole (253);
A downstream end of the discharge hole (253) is provided in the compression cylinder member (250), and a discharge chamber (257) for introducing a fluid discharged from the discharge hole (253) and a discharge chamber (257). A closed position provided to close the discharge hole (253) in close contact with the valve seat surface (257a) with the discharge hole (253) opened, and an open position to open the discharge hole (253) apart from the valve seat surface (257a). A discharge valve (270A) that moves between the positions and opens and closes the discharge hole (253);
A compressor having a discharge passage (283) for discharging the fluid introduced into the discharge chamber (257) to the outside;
The discharge passage (283) is located on the inner wall surface of the discharge chamber (257) near the moving end (270a) of the discharge valve (270A), and is substantially perpendicular to the valve seat surface (257a). ).
[0008]
According to this, when the discharge valve (270A) opens the discharge hole (253), the fluid introduced from the discharge hole (253) into the discharge chamber (257) is mainly at the moving end of the discharge valve (270A). (270a), and flows into the discharge passage (283). Therefore, it is difficult for the fluid to diverge around the discharge valve (270A), so that it is difficult to generate an eddy flow or the like. Thus, the pressure loss of the discharge system can be reduced.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, the discharge passage (283) is formed in the side wall surface (257b) at a position extending from the discharge valve (270A) at the open position in the direction (271a) extending from the side opposite to the discharge hole side surface. (253) side.
[0010]
According to this, the fluid introduced into the discharge chamber (257) from the discharge hole (253) does not easily flow to the back side of the discharge valve (270A). Therefore, it is more difficult to generate an eddy flow or the like, and it is easy for the fluid to reliably pass through the moving end (270a) side of the discharge valve (270A) and flow into the discharge passage (283). In this way, the pressure loss of the discharge system can be reliably reduced.
[0011]
In the third aspect of the invention, the discharge passage (283) is formed such that the discharge hole (283b) extends from the side wall surface (257b) of the discharge valve (270A) at the open position in the extending direction (270b) of the discharge hole side surface. 253) side.
[0012]
According to this, the fluid introduced into the discharge chamber (257) from the discharge hole (253) flows into the discharge passage (283) from the discharge valve (270A) on the discharge hole (253) side. Therefore, eddies and the like are hardly generated. Thus, the pressure loss of the discharge system can be more reliably reduced.
[0013]
In the invention according to claim 4,
The discharge valve (270A) has one end fixed to the compression cylinder member (250), the other end (270a) pivoted in an arc shape to open and close the discharge hole (253), and a reed valve (270). (270) and a retainer plate (271) for defining an open position of the reed valve (270).
The moving end (270a) of the discharge valve (270A) is the other end (270a) of the reed valve (270), and the side wall surface (257b) is on the other end (270a) side of the reed valve (270). The feature is that it is.
[0014]
According to this, when the reed valve (270) opens the discharge hole (253), the fluid introduced from the discharge hole (253) into the discharge chamber (257) is mainly discharged from the other end of the reed valve (270). 270a), and flows into the discharge passage (283). Therefore, it is difficult for the fluid to diverge around the reed valve (270) and the retainer plate (271), so that it is difficult to generate a vortex or the like. Thus, the pressure loss of the discharge system can be reduced.
[0015]
According to the fifth aspect of the present invention, the discharge passage (283) is formed in the side wall surface (257b) from the discharge hole (253) in the extending direction (271a) of the side opposite to the discharge hole side of the retainer plate (271). It is characterized by being open to the side.
[0016]
According to this, the fluid introduced into the discharge chamber (257) from the discharge hole (253) is unlikely to flow to the back side of the retainer plate (271). Therefore, eddy currents and the like are less likely to be generated, and the fluid can easily pass through the other end (270a) of the reed valve (270) and flow into the discharge passage (283). In this way, the pressure loss of the discharge system can be reliably reduced.
[0017]
In the invention described in claim 6, the discharge passage (283) is formed such that the discharge hole (283b) extends from the side wall surface (257b) in the extending direction (270b) of the discharge hole side surface of the reed valve (270) at the open position. 253) side.
[0018]
According to this, the fluid introduced into the discharge chamber (257) from the discharge hole (253) flows into the discharge passage (283) from the reed valve (270) on the discharge hole (253) side. Therefore, eddies and the like are hardly generated. Thus, the pressure loss of the discharge system can be more reliably reduced.
[0019]
In the invention described in claim 7, the valve seat surface (257a) has a compression working chamber (256) closer to the other end (270a) than to the one end of the reed valve (270). ) Is characterized by being formed so as to be inclined so as to be closer to ().
[0020]
According to this, it is possible to reduce the volume of the discharge hole (253), that is, the dead volume related to the compression of the fluid. In such a configuration, the clearance between the side wall surface (257b) and the other end (270a) can be increased to reduce the pressure loss at the other end (270a) of the reed valve (270). is there.
[0021]
However, the fact that the side wall surface (257b) is largely separated from the other end (270a) reduces the structural strength between the discharge chamber (257) and the compression working chamber (256) or reduces the discharge hole (253). Causes an increase in volume. Therefore, according to any one of the third to sixth aspects of the present invention, the effect of reducing the pressure loss of the discharge system without reducing the structural strength or increasing the dead volume is great.
[0022]
Further, the invention according to claim 8 is characterized in that a plurality of discharge holes (253a, 253b) are provided and a discharge valve (270A) is provided in each of the plurality of discharge holes (253a, 253b). I have.
[0023]
According to this, the fluid introduced into the discharge chamber (257) from each discharge hole (253b) mainly moves toward the moving end (270a) of the discharge valve (270A) that opens and closes the discharge hole (253b). , It is difficult to divide around the discharge valve (270A). Therefore, the behavior of the discharge valve (270A) that opens and closes the other discharge holes (253a) is hardly affected.
[0024]
According to the ninth aspect of the present invention, the discharge passage (283) has a plurality of openings on the side wall surface (257b).
[0025]
According to this, even if the fluid introduced from the discharge hole (253b) into the discharge chamber (257) is diverted to a portion other than the moving end (270a) of the discharge valve (270A), the diverted fluid is stably transferred. It is possible to discharge.
[0026]
According to the tenth aspect of the present invention, the discharge passage (283c) is formed by a groove (283c) dug into the compression cylinder member (250).
[0027]
According to this, the discharge passage (283c) can be easily formed by groove processing.
[0028]
In the invention according to claim 11, the fluid is a refrigerant flowing in a refrigeration cycle, and the refrigerant is compressed so as to exceed a critical pressure in a compression working chamber (256). .
[0029]
When the refrigerant is used at such a high pressure that the pressure after compression exceeds the critical point, the pressure loss in the discharge system of the compressor greatly affects the efficiency. Therefore, according to the present invention, the effect that the pressure loss of the discharge system can be reduced is great.
[0030]
Further, like the invention according to claim 12, the refrigerant in the invention according to claim 11 can be specifically carbon dioxide.
[0031]
Note that the reference numerals in parentheses attached to the respective means are examples showing the correspondence with specific means described in the embodiment described later.
[0032]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0033]
(1st Embodiment)
A first embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1 to 3, and a specific configuration will be described first. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a compressor according to the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part. FIG. 3 is a main part arrow view from the direction A in FIG. The scroll-type compressor 100 according to the present embodiment is applied to a supercritical refrigeration cycle in which the pressure after compression using carbon dioxide as a refrigerant exceeds a critical pressure.
[0034]
As shown in FIG. 1, the compressor 100 is an electric compressor in which an electric motor unit (electric motor) 300 is provided integrally with a compression mechanism unit 200, and the compression mechanism unit 200 is operated by the electric motor unit 300. . The compression mechanism 200 and the electric motor 300 are housed in a pressure-resistant container 101 composed of a main casing 101a, an upper casing 101b, and a lower casing 101c.
[0035]
The electric motor unit 300 includes a rotor 310 fixed to a shaft (main shaft) 211, and a stator 320 fixed to the inner wall of the main body casing 101a on the outer peripheral side of the rotor 310. When electric power is supplied from an external power supply (battery) (not shown) to the motor unit 300, the rotor 310 is driven to rotate, and the shaft 211 is rotated.
[0036]
The compression mechanism 200 is formed of a orbiting scroll 240 connected to an eccentric crank mechanism 210 formed with the shaft 211 as a main body, and a fixed scroll 250 as a compression cylinder member disposed to face the orbiting scroll 240 and the like. I have.
[0037]
The eccentric crank mechanism 210 is formed by a bush 213 attached to a drive pin 212 formed on a tip side (a lower side in FIG. 1) of the shaft 211 and a snap ring 214 for preventing the bush 213 from coming off. .
[0038]
The shaft 211 has a main receiving portion 211a having a large outer shape on one end side, and the main receiving portion 211a is provided with a drive pin 212 eccentrically with respect to the axis of the shaft 211. A main bearing 215 is fixed to the middle housing 220, and a sub bearing 216 is fixed to the holder 230 having the opening 231. The main bearing 215 corresponds to the main bearing portion 211a, and the sub bearing 216 corresponds to the main bearing 215. Corresponds to the other end of the shaft 211, and the shaft 211 is rotatably supported.
[0039]
The bush 213 is a cylindrical member provided with an eccentric hole 213a. The driving pin 212 is rotatably inserted into the eccentric hole 213a, and a C-shaped snap ring 214 is formed at the tip of the driving pin 212. Are fixed, and the bush 213 is prevented from coming off. The gap between the drive pin 212 and the bush 213 is set at a level of 10 to 30 μm in order to allow the two to be fitted, slidable, and to prevent rattling. As described above, the bush 213 is mounted eccentrically with respect to the axis of the shaft 211 by a predetermined amount. When the shaft 211 rotates, the bush 213 is allowed to rotate with respect to the drive pin 212 while rotating. Rotate around. A balancer 217 for canceling a dynamic imbalance during the rotation operation is fixed to the bush 213.
[0040]
The orbiting scroll 240 is connected to the bush 213 of the eccentric crank mechanism 210. The orbiting scroll 240 is provided with a spiral blade 242 and a cylindrical boss 243 on each plane (upper and lower surfaces in FIG. 1) of a disk-shaped end plate 241. The bush 213 is inserted through the orbiting scroll bearing 245. The orbiting scroll 240 is supported by a thrust bearing 246 fixed to the middle housing 220 so that the orbiting operation via the bush 213 is enabled. Further, the thrust bearing 246 plays a role of receiving a thrust load generated on the orbiting scroll 240 during the compression operation.
[0041]
A flow hole 243 a is provided in a side wall of the boss 243 on the side of the end plate 241 so that the inside and the outside of the boss 243 communicate with each other. A rotation prevention hole 244 is provided on the outer peripheral side of the end plate portion 241, and a rotation prevention pin 254 provided in a fixed scroll 250 described later is inserted to prevent the rotation of the orbiting scroll 240 from rotating. .
[0042]
On the side opposite to the shaft of the orbiting scroll 240, a fixed scroll 250 having a spiral blade portion 252 formed on an end plate portion 251 is provided. The fixed scroll 250 is fixed to the middle housing 220 by bolts (not shown). The blade portion 242 of the orbiting scroll 240 and the blade portion 252 of the fixed scroll 250 are fitted in the longitudinal direction of the shaft 211 to form a working chamber (compression working chamber) 256.
[0043]
A concave portion 255 is formed on the fixed scroll 250 on the side opposite to the blade, and a discharge hole 253 is provided at the center. The opening side of the concave portion 255 is closed by a rear plate 260, and a discharge chamber 257 is formed as an internal space. The discharge hole 253 is provided with a discharge valve 270A. The discharge valve 270A includes a reed valve 270 that opens toward the discharge chamber 257 and a stopper 271 that is a retainer plate that regulates the maximum opening of the reed valve 270. The detailed configuration of the discharge chamber 257 will be described later.
[0044]
A refrigerant passage 221 and a suction chamber 222 are provided in the middle housing 220, and the suction chamber passes through a refrigerant passage 221, an outer portion of the boss 243, and a thrust bearing 246 mainly from a space in which the electric motor unit 300 is housed. It communicates with 222. Further, the suction chamber 222 and the working chamber 256 communicate with each other by a passage provided in the fixed scroll 240 (not shown).
[0045]
The upper housing 101b is provided with a suction pipe 281 communicating with the inside of the main body casing 101a, and the fixed scroll 250 is provided with a discharge pipe 282 communicating with the discharge chamber 257 via a discharge passage 283.
[0046]
Next, the main part of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In FIG. 2, illustration of the blade portion 252 of the fixed scroll 250 and the orbiting scroll 240 is omitted. FIG. 3 is a view in the direction of the arrow with the rear plate 260 removed.
[0047]
As shown in FIG. 2, in the discharge chamber 257 formed in the fixed scroll 250, a downstream end of a discharge hole 253 communicating with the working chamber 256 is opened on a valve seat surface 257 a which is a ceiling surface on the working chamber 256 side. ing. As shown in FIG. 3, a discharge valve 270A including a substantially rectangular reed valve 270 and a stopper 271 is provided on the valve seat surface 257a. 250.
[0048]
The reed valve 270 is configured to open and close the downstream end of the discharge hole 253 by rotating a tip 270a, which is an end (the other end) opposite to the fixed end (one end), in an arc shape. . When the tip 270a of the reed valve 270 rotates away from the valve seat surface 257a and moves downward in the figure, and the reed valve 270 comes into contact with the stopper 271 to reach the position indicated by the solid line with the maximum opening defined. Then, the discharge holes 253 are fully opened. The reed valve 270 and the stopper 271 indicated by the solid line are the open positions of the discharge valve 270A in the present embodiment.
[0049]
From the open position, the tip 270a of the reed valve 270 rotates upward in the figure, and when the reed valve 270 comes to a position shown by a two-dot chain line in close contact with the valve seat surface 257a, the discharge hole 253 is fully closed. . The reed valve 270 and the stopper 271 indicated by the two-dot chain line are the closed position of the discharge valve 270A in the present embodiment. The tip 270a of the reed valve 270 is the end where the discharge valve in this embodiment moves.
[0050]
The valve seat surface 257a of the discharge chamber 257 is formed so as to be inclined such that the tip 270a side is closer to the compression working chamber 256 than the fixed one end side of the reed valve 270. By inclining the valve seat surface 257a in this manner, the size of the discharge hole 253 in the vertical direction in the drawing is reduced, and the volume of the discharge hole 253 is reduced. Since the volume of the discharge hole 253 is a so-called dead volume that does not contribute to the compression of the refrigerant in the working chamber 256, the compression efficiency is increased by reducing the dead volume.
[0051]
Of the inner surface of the discharge chamber 257, an upstream end of the discharge passage 283 is opened on a side wall surface 257b formed substantially perpendicular to the valve seat surface 257a and located on the tip 270a side of the reed valve 270. As is clear from FIG. 2, the discharge passage 283 is located on the side of the side wall surface 257b closer to the discharge hole 253 (on the upper valve seat surface 257a side in the figure) than the extending direction 271a of the surface of the stopper 271 opposite to the discharge hole 253. Is partially open. In other words, the discharge passage 283 opens toward the discharge hole 253 from the extension direction 271a of the surface of the side wall surface 257b opposite to the discharge hole 253 of the discharge valve 270A at the open position.
[0052]
Next, the operation of the compressor 100 based on the above configuration will be described.
[0053]
When electric power is supplied to the motor unit 300, the rotor 310 is driven to rotate, the shaft 211 is rotated accordingly, and the bush 213 is rotated around the shaft 211 with a predetermined amount of eccentricity. Then, the orbiting scroll 240 orbits together with the bush 213, and the refrigerant flows into the working chamber 256 from the suction pipe 281 through the electric motor unit 300, the refrigerant passage 221, and the suction chamber 222, and is compressed in the working chamber 256.
[0054]
The refrigerant compressed in the working chamber 256 is discharged from the discharge hole 253 into the discharge chamber 257, flows into the discharge passage 283, and is discharged from the discharge pipe 282 to the outside of the compressor 100. A predetermined amount of lubricating oil is mixed in the refrigerant in advance, and this lubricating oil forms a mist and flows with the refrigerant to lubricate each sliding portion in the compression mechanism 200.
[0055]
At this time, most of the refrigerant in the discharge chamber 257 flows from the downstream end of the discharge hole 253 toward the tip side 270a of the reed valve 270 and then descends along the side wall surface 257b as indicated by the arrow in FIG. Then, it flows into the discharge passage 283.
[0056]
According to the above-described configuration and operation, the refrigerant flowing from the discharge hole 253 to the discharge passage 283 is unlikely to be diverted around the reed valve 270 and the retainer plate 271 and is also unlikely to flow to the back side of the retainer plate 271. Therefore, an eddy current or the like is hardly generated in the discharge chamber 257. Thus, the pressure loss of the discharge system can be reduced.
[0057]
In the configuration in which the dead volume is reduced by inclining the valve seat surface 257a, the side wall surface 257b is largely separated from the tip 270a of the reed valve 270 to reduce the pressure loss (the valve seat surface 257a is connected to the reed valve 270). It is also possible to adopt a configuration that extends to the tip 270a side). However, when this configuration is adopted, there is a problem that the space between the discharge chamber 257 of the fixed scroll 250 and the working chamber 256 becomes thin, and the strength is reduced.
[0058]
If the space between the discharge chamber 257 and the working chamber 256 is increased in order to prevent the strength from decreasing, the size of the discharge hole 253 in the vertical direction becomes large, which causes a problem that the dead volume cannot be reduced.
[0059]
However, according to the present invention, the pressure loss of the discharge system can be reduced without employing a configuration in which the side wall surface 257b is largely separated from the tip 270a of the reed valve 270.
[0060]
Further, in the compressor 100 in which the pressure after the compression of the carbon dioxide refrigerant exceeds the critical point as in the present embodiment, the pressure loss of the discharge system greatly affects the efficiency. Therefore, according to the present invention, the effect that the pressure loss of the discharge system can be reduced is great.
[0061]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment is different from the first embodiment in the opening position of the discharge passage 283 on the side wall surface 257b. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0062]
As shown in FIG. 4 which is a cross-sectional view of a main part (a diagram corresponding to FIG. 2 in the first embodiment), the discharge passage 283 extends in the side wall surface 257b in the direction in which the surface of the reed valve 270 on the discharge hole 253 side extends. Part of the opening 270b is closer to the ejection hole 253 side. In other words, the discharge passage 283 is open to the discharge hole 253 side from the extending direction 270b of the surface on the discharge hole 253 side of the discharge valve 270A in the open position on the side wall surface 257b.
[0063]
Therefore, most of the flow of the refrigerant in the discharge chamber 257 flows from the downstream end of the discharge hole 253 toward the tip side 270a of the reed valve 270 as shown by the arrow in FIG. Into).
[0064]
According to the above-described configuration and operation, the refrigerant flowing from the discharge hole 253 to the discharge passage 283 is more difficult to diverge around the reed valve 270 and the retainer plate 271 than in the first embodiment, and also on the back side of the retainer plate 271. It is hard to go around. Therefore, eddies and the like are less likely to occur in the discharge chamber 257. Thus, the pressure loss of the discharge system can be further reduced.
[0065]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. The third embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the ejection holes. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0066]
As shown in a plan view of a main part in FIG. 5 (a diagram corresponding to FIG. 3 in the first embodiment), the fixed scroll 250 of the present embodiment has one main discharge hole 253a and two sub discharge holes 253b. The downstream ends of the main discharge hole 253a and the sub discharge hole 253b are opened adjacent to the valve seat surface 257a of the discharge chamber 257. A discharge valve 270A that opens and closes each of the discharge holes 253a and 253b is provided.
[0067]
According to the above configuration, most of the refrigerant introduced into the discharge chamber 257 from the discharge holes 253a and 253b is the tip 270a (not shown) of the reed valve 270 of each discharge valve 270A that opens and closes the discharge holes 253a and 253b. To the side, it is difficult to shunt around the discharge valve 270A. Therefore, it is difficult to affect the behavior of the discharge valve 270A that opens and closes another adjacent discharge hole. For example, when the refrigerant is discharged from the sub discharge hole 253b, it is possible to prevent the behavior of the discharge valve 270A (specifically, a reed valve 270 not shown) that opens and closes the main discharge hole 253a from being affected.
[0068]
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. The fourth embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the discharge passage. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0069]
As shown in a plan view of a main part in FIG. 6 (a view corresponding to FIG. 3 in the first embodiment), the discharge passage 283 provided in the fixed scroll 250 of the present embodiment branches off toward the upstream side. One main discharge passage 283a and two sub-discharge passages 283b, which merge on the downstream side, are arranged side by side. It is open.
[0070]
The main discharge passage 283a is open at the distal end side of the discharge valve 270A (the same position as the discharge passage 283 in the first embodiment), and the sub discharge passage 283b is in a direction parallel to the valve seat surface 257a of the main discharge passage 283a. Is open on both sides.
[0071]
According to the above configuration, most of the refrigerant introduced into the discharge chamber 257 from the discharge hole 253 flows toward the tip 270a (not shown) of the reed valve 270 of the discharge valve 270A and flows into the main discharge passage 283a. On the other hand, a small amount of the refrigerant introduced into the discharge chamber 257 from the discharge hole 253 flows in the vertical direction in the figure, but flows into the sub-discharge passage 283b without going around the back side of the discharge valve 270A.
[0072]
Therefore, eddy currents and the like can be more unlikely to occur in the discharge chamber 257. Thus, the pressure loss of the discharge system can be further reduced.
[0073]
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG. The fifth embodiment is different from the first embodiment in the structure of the discharge passage. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0074]
As shown in FIG. 7 which is a cross-sectional view of a main part (a diagram corresponding to FIG. 2 in the first embodiment), the discharge passage 283c provided in the fixed scroll 250 of the present embodiment is located on the lower surface side of the fixed scroll 250 in the drawing. It is composed of a groove dug from the bottom.
[0075]
The upper surface of the groove-shaped discharge passage 283c in the figure is located on the discharge hole 253 side in the side wall surface 257b with respect to the extending direction 270b of the surface of the reed valve 270 on the discharge hole 253 side. In other words, the discharge passage 283c is open to the discharge hole 253 side from the extending direction 270b of the surface on the discharge hole 253 side of the discharge valve 270A in the open position on the side wall surface 257b.
[0076]
Therefore, the same effects as in the second embodiment can be obtained, and the formation of the discharge passage 283c is easier than that of the hole-shaped discharge passage.
[0077]
If the upper surface in the drawing of the groove-shaped discharge passage 283c is positioned on the side of the discharge hole 253 from the extending direction 271a of the surface on the side opposite to the discharge hole 253 of the stopper 271 on the side wall surface 257b, the formation is possible. An effect similar to that of the first embodiment can be obtained by the easy groove-shaped discharge passage.
[0078]
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment will be described with reference to FIG. The sixth embodiment is different from the first embodiment in the discharge valve structure. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0079]
As shown in FIG. 8 which is a cross-sectional view of a main part (a diagram corresponding to FIG. 2 in the first embodiment), in the discharge chamber 257A formed in the fixed scroll 250 of the present embodiment, the valve seat surface 257a is inclined. Absent. A substantially disk-shaped poppet valve-type discharge valve 270B is provided in the discharge chamber 257A, and moves vertically in the figure to open and close the discharge hole 253.
[0080]
When the discharge valve 270B moves away from the valve seat surface 257a and moves downward in the figure and comes into contact with the stopper portion 261 of the rear plate 260 to reach the position indicated by the solid line with the maximum opening defined, the discharge hole 253 is fully opened. The position of the discharge valve 270B shown by the solid line is the open position of the discharge valve 270B in the present embodiment.
[0081]
When the discharge valve 270B moves from the open position to the upper side in the drawing, and reaches the position shown by the two-dot chain line in close contact with the valve seat surface 257a, the discharge hole 253 is completely closed. The position of the discharge valve 270B indicated by the two-dot chain line is the closed position of the discharge valve 270B in the present embodiment. Therefore, the end of the discharge valve 270B over the entire circumference on the side in the drawing is the end to which the discharge valve in the present embodiment moves.
[0082]
Of the inner surface of the discharge chamber 257A, an upstream end of the discharge passage 283 is opened on one side wall surface 257b which is formed substantially perpendicular to the valve seat surface 257a and located on the end side of the discharge valve 270B. As is clear from FIG. 8, the discharge passage 283 is open to the discharge hole 253 side from the extending direction 271a of the surface on the side opposite to the discharge hole 253 of the discharge valve 270B in the open position on the side wall surface 257b.
[0083]
Therefore, most of the refrigerant in the discharge chamber 257A flows from the downstream end of the discharge hole 253 to the upper surface of the discharge valve 270B in the opening direction of the discharge passage 283, as shown by the arrow in FIG. To descend into the discharge passage 283.
[0084]
According to the above-described configuration and operation, the refrigerant flowing from the discharge hole 253 to the discharge passage 283 is unlikely to be diverted around the discharge valve 270B, and hardly goes to the back side of the discharge valve 270B. Therefore, it is difficult to generate an eddy current or the like in the discharge chamber 257A. Thus, similarly to the first embodiment, the pressure loss of the discharge system can be reduced.
[0085]
(Seventh embodiment)
Next, a seventh embodiment will be described with reference to FIG. The seventh embodiment differs from the above-described sixth embodiment in the opening position of the discharge passage 283 on the side wall surface 257b. The same parts as those in the first and sixth embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
[0086]
As shown in FIG. 9 which is a cross-sectional view of a main part (a diagram corresponding to FIG. 2 in the first embodiment), the discharge passage 283 is formed on the side surface 257b of the discharge valve 270B in the open position on the discharge hole 253 side. Open toward the ejection hole 253 side from the extending direction 270b of.
[0087]
Accordingly, most of the refrigerant in the discharge chamber 257A flows from the downstream end of the discharge hole 253 to the upper surface of the discharge valve 270B in the opening direction of the discharge passage 283 as indicated by an arrow in FIG. In).
[0088]
According to the above-described configuration and operation, the refrigerant flowing from the discharge hole 253 to the discharge passage 283 is more difficult to be diverted around the discharge valve 270B than in the sixth embodiment, and harder to flow to the back side of the discharge valve 270B. Therefore, eddies and the like are less likely to occur in the discharge chamber 257A. In this way, the pressure loss of the discharge system can be reliably reduced.
[0089]
(Other embodiments)
In the third embodiment, a plurality of discharge holes and a single discharge passage are provided. In the fourth embodiment, a single discharge hole and a plurality of discharge passages are provided, and the first, second, and fifth to fifth discharge holes are provided. In each of the seventh embodiments, a single discharge hole and a single discharge passage are provided, but the numbers of the discharge holes and the discharge passage are not limited. For example, as shown in FIG. 10, the discharge chamber 257 may be provided with a plurality (three) of discharge holes 253a and 253b and a plurality of discharge passages 283.
[0090]
In each of the first to fifth embodiments, the valve seat surface 257a is formed to be inclined. However, the present invention can be applied to a case where the valve seat surface is not inclined. .
[0091]
In each of the above embodiments, the discharge passage is opened in a predetermined range based on the open position of the discharge valve on the side wall surface 257b. However, the discharge passage may be opened on the side wall surface 257b on the moving end side of the discharge valve. Also, even in the area on the back side of the discharge valve, the refrigerant introduced into the discharge chamber from the discharge hole is unlikely to flow around the discharge valve, and the pressure loss of the discharge system can be reduced.
[0092]
In the above embodiments, the compression mechanism 200 of the compressor 100 is a scroll-type compression mechanism. However, the present invention can be applied to a compressor employing another compression mechanism. Further, the compressor 100 is a hermetic compressor in which the compression mechanism section 200 and the electric motor section 300 are housed in the pressure-resistant container 101 through which the refrigerant flows, but may be an open compressor. Further, the compression mechanism section is not operated by the electric motor section, but may be operated by an external prime mover such as an internal combustion engine mounted on a vehicle.
[0093]
Furthermore, although the compressor 100 has been described as being applied to a supercritical refrigeration cycle using a carbon dioxide refrigerant, the present invention is not limited to this, and may be applied to a normal refrigeration cycle using chlorofluorocarbon or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an overall configuration of a compressor according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of a main part of the compressor in the first embodiment.
3 is a main part arrow view (main part plan view) from the direction A in FIG. 2;
FIG. 4 is a sectional view of a main part of a compressor according to a second embodiment.
FIG. 5 is a plan view of a main part of a compressor according to a third embodiment.
FIG. 6 is a plan view of a main part of a compressor according to a fourth embodiment.
FIG. 7 is a sectional view of a main part of a compressor according to a fifth embodiment.
FIG. 8 is a sectional view of a main part of a compressor according to a sixth embodiment.
FIG. 9 is a sectional view of a main part of a compressor according to a seventh embodiment.
FIG. 10 is a plan view of a main part of a compressor according to another embodiment.
[Explanation of symbols]
100 compressor
250 Fixed scroll (compression cylinder member)
253 discharge hole
253a Main discharge hole (discharge hole)
253b Sub-discharge hole (discharge hole)
256 working chamber (compression working chamber)
257, 257A discharge chamber
257a Valve seat surface
257b Side wall surface
270A, 270B discharge valve
270 Reed valve (part of discharge valve)
270a Tip (moving end, other end of reed valve 270)
270b Discharge hole side surface extension direction
271 stopper (retainer plate, part of discharge valve)
271a Anti-ejection hole side surface extension direction
283 discharge passage
283a Main discharge passage (discharge passage)
283b Sub discharge passage (discharge passage)
283c discharge passage (groove)

Claims

A compression cylinder member (250) forming a compression working chamber (256) is provided so that an upstream end thereof communicates with the compression working chamber (256), and discharges a fluid compressed in the compression working chamber (256). Discharge holes (253);
A discharge chamber (257) provided in the compression cylinder member (250), the downstream end of the discharge hole (253) being open, and for introducing the fluid discharged from the discharge hole (253);
A closed position provided in the discharge chamber (257) for closing the discharge hole (253) in close contact with the valve seat surface (257a) where the discharge hole (253) is open, and being separated from the valve seat surface (257a); A discharge valve (270A) that moves between an open position to open the discharge hole (253) and opens and closes the discharge hole (253);
A discharge passage (283) for discharging the fluid introduced into the discharge chamber (257) to the outside;
The discharge passage (283) is located on the inner wall surface of the discharge chamber (257) on the moving end (270a) side of the discharge valve (270A), and is substantially perpendicular to the valve seat surface (257a). A compressor having an opening on a side wall surface (257b).

The discharge passage (283) is opened on the side of the discharge hole (253) from a portion of the side wall surface (257b) extending in a direction (271a) of a side opposite to the discharge hole side of the discharge valve (270A) at the open position. The compressor according to claim 1, wherein the compressor is operated.

The discharge passageway (283) is open to the discharge hole (253) side from a portion (270b) of the side wall surface (257b) of the discharge valve (270A) at the open position in a direction in which the discharge hole side surface extends (270b). The compressor according to claim 1, wherein:

The discharge valve (270A)
A reed valve (270) having one end fixed to the compression cylinder member (250) and the other end (270a) rotating in an arc to open and close the discharge hole (253);
A retainer plate (271) provided on the side of the reed valve (270) opposite to the discharge hole and defining the open position of the reed valve (270);
The moving end (270a) of the discharge valve (270A) is the other end (270a) of the reed valve (270);
The compressor according to claim 1, wherein the side wall surface (257b) is a surface on the other end (270a) side of the reed valve (270).

The discharge passage (283) is open to the discharge hole (253) side of the side wall surface (257b) from a portion (271a) of the side opposite to the discharge hole side surface of the retainer plate (271). The compressor according to claim 4, wherein:

The discharge passageway (283) is open to the discharge hole (253) side from a portion (270b) of the side wall surface (257b) of the reed valve (270) at the open position in a direction in which the discharge hole side surface extends (270b). The compressor according to claim 4, wherein:

The valve seat surface (257a) is inclined such that a portion corresponding to the other end (270a) is closer to the compression working chamber (256) than a portion corresponding to the one end of the reed valve (270). The compressor according to any one of claims 4 to 6, wherein the compressor is formed as follows.

8. The discharge valve (270A) is provided in each of the plurality of discharge holes (253a, 253b), and the plurality of discharge holes (253a, 253b) are provided. A compressor according to any one of the preceding claims.

The compressor according to any one of claims 1 to 8, wherein the discharge passage (283) has a plurality of openings in the side wall surface (257b).

The compressor according to any one of claims 1 to 9, wherein the discharge passage (283c) is formed by a groove (283c) dug into the compression cylinder member (250). .

The fluid is a refrigerant flowing in a refrigeration cycle,
The compressor according to any one of claims 1 to 10, wherein the refrigerant is compressed so as to exceed a critical pressure in the compression working chamber (256).

The compressor according to claim 11, wherein the refrigerant is carbon dioxide.