JP2009144619A - Hermetic compressor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、密閉型圧縮機に関し、より特定的には、密閉型圧縮機の構造の改良に関するものである。 The present invention relates to a hermetic compressor, and more particularly to an improvement in the structure of a hermetic compressor.
<密閉型圧縮機の全体構成>
図5および図6を参照して、密閉型圧縮機の一例としてロータリー圧縮機の全体構成を説明する。なお、図5は、ロータリー圧縮機の全体構成を示す縦断面図であり、図6は、図5中VI−VI線矢視断面図である。ロータリー圧縮機は、ケーシング1を有し、このケーシング1は、円筒形の中間筒体2の上端開口部が上蓋3により閉じられ、下端開口部が下蓋4により閉じられることで内部が密閉された密閉構造に構成されている。中間筒体2の下端側にはケーシング1内に冷媒である気体を導入する吸入管5が接続され、上蓋3にはケーシング1内で圧縮された高圧の圧縮気体を外部に吐出する吐出管6が接続されている。
<Overall configuration of hermetic compressor>
With reference to FIG. 5 and FIG. 6, the whole structure of a rotary compressor is demonstrated as an example of a hermetic compressor. 5 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of the rotary compressor, and FIG. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI in FIG. The rotary compressor has a casing 1, and the casing 1 is hermetically sealed by closing an upper end opening of a cylindrical
ケーシング1の下端側には、気体を吸入圧縮する圧縮要素7が吸入管5に対応して配置されているとともに、その上方には圧縮要素7を作動させる駆動要素8が内部空間のほぼ全域を占めるように配置されている。ケーシング1の下端部分における下蓋4により規定される内部空間においては、潤滑油Oを貯溜する油溜め部9が形成され、その他の空間においては圧縮気体を貯溜する貯溜空間10が形成されている。
A
<圧縮要素7>
図6を参照して、圧縮要素7は、横断面形状が円形のシリンダ室11を有するシリンダ12を有し、このシリンダ12の上下両面には、中央にボス状の軸受部13aを有するフロントヘッド13と、同じく中央にボス状の軸受部14aを有するリアヘッド14とが複数本のボルト15で締結されることにより、シリンダ室11を密閉状態としている。
<
Referring to FIG. 6, the
シリンダ12の周縁部はケーシング1の中間筒体2の内壁面に固定され、ケーシング1内に水平状態に支持されている。フロントヘッド13の軸受部13a周りには、マフラー部材16との間において円環状の隙間を設けるようにして、マフラー部材16がフロントヘッド13に固定されている。
The peripheral edge of the
シリンダ12には吸入ポート12aが設けられ、吸入ポート12aに吸入管5が挿入されることで、吸入管5とシリンダ室11とが連通する。シリンダ12の吸入ポート12a側方には吐出ポート12bが開設され、吐出ポート12bはその背面側に形成された凹部12cに連通し、この凹部12cは、フロントヘッド13に形成された貫通孔(図示省略)によって貯溜空間10に連通している。これにより、シリンダ室11が貯溜空間10に連通することとなる。
The
凹部12cには、板ばね状の吐出弁17が吐出ポート12bを開閉可能にピン18で支持されて配置され、貯溜空間10に吐出された圧縮気体のシリンダ室11への逆流を防止する。
In the recess 12c, a leaf spring-
シリンダ12のシリンダ室11にはピストン19が配置されている。このピストン19は、円形の挿着孔20aを有する円環状のローラ20と、このローラ20の側壁に半径方向外方に一体に突設された矩形板状のブレード21とを備えている。ローラ20は、後述するクランク軸26によってシリンダ室11に偏心配置されている。また、シリンダ室11は、ブレード21により、吸入室11aと圧縮室11bとに区画されるようになっている。
A
シリンダ12の吸入ポート12aと吐出ポート12bとの間には、シリンダ半径方向外方に延びるブレード摺動溝12dが設けられ、このブレード摺動溝12dの中間部分には全体としては筒形状(その平面形状は略真円形状の上下端部が切り落とされた形状)からなり、ブレード摺動溝12dの両側から外方に膨出するブッシュ穴12eが形成されている。このブッシュ穴12eには、回動挟持体を構成する2つの略半円筒ブロック形状のブレードブッシュ22が回動中心Q回りに回動可能に配置されている。上記ピストン19のブレード21は、ブレード摺動溝12dに挿入された状態でブレードブッシュ22により両側からシリンダ半径方向に摺動可能に挟持されているとともに、ブレードブッシュ22の自転によりその回動中心Q回りに揺動するようになっている。
Between the
<駆動要素8>
再び、図5を参照して、駆動要素8は、ステータ24とロータ25とで構成された電動モータを備え、ステータ24はケーシング1の中間筒体2の内壁面に固定支持されている。ロータ25はステータ24の内側に周方向に所定の隙間をあけて同心円状に配置されている。ロータ25の内側にはクランク軸26の上半部分が軸心P回りに回転一体に装着され、クランク軸26の下半部分はフロントヘッド13およびリアヘッド14の両軸受部13a,14aに回転可能に嵌挿支持されている。
<Drive element 8>
Referring again to FIG. 5, the drive element 8 includes an electric motor including a
クランク軸26には軸心方向に延びる油通路26aが形成され、クランク軸26の下端には遠心式の油ポンプ27が装着されている。油ポンプ27は油溜め部9の潤滑油Oに常時浸漬され、クランク軸26の回転に応じて潤滑油Oを油通路26aに吸い上げて圧縮要素7および駆動要素8の各摺動箇所に供給するようになっている。
An
上記クランク軸26の下端寄りには偏心軸部26bが設けられている。この偏心軸部26bはシリンダ室11に位置し、ピストン19のローラ20の挿着孔20aに回転一体に挿着されている。これにより、クランク軸26の軸心P回りの回転により、ローラ20がシリンダ室11で偏心回転する。
An
このように構成されたロータリー圧縮機は、たとえば、空気調和装置の冷媒回路において作動冷媒を圧縮するために用いられる。この場合、作動冷媒が蒸発器から吸入管5を経てシリンダ室11の吸入室11aに吸入される。吸入された作動冷媒はローラ20の偏心回転運動に伴い圧縮室11bで圧縮される。高圧状態となった作動冷媒は、吐出ポート12bからフロントヘッド13の軸受部13aとマフラー部材16との間の隙間を経て貯溜空間10に吐出され、さらに、吐出管6を経て凝縮器に吐出される。
The rotary compressor configured as described above is used, for example, to compress the working refrigerant in the refrigerant circuit of the air conditioner. In this case, the working refrigerant is sucked from the evaporator through the
この間、圧縮室11bでは作動冷媒は潤滑油Oが混入された混合ガスの状態で圧縮されるため、貯溜空間10では潤滑油Oがミスト状態で飛散しており、このミスト状態の潤滑油Oは作動冷媒から分離して油溜め部9に回収されることとなる。このような構成からなるロータリー圧縮機としては、下記特許文献1および2に掲載されるものが挙げられる。
During this time, in the
ここで、圧縮要素7において作動冷媒を圧縮する場合、圧縮前の作動冷媒は低温状態であり、圧縮後の作動冷媒は高温状態となる。その結果、シリンダ12においては、吸入室11a側よりも圧縮室11b側の方が高温状態となるため、吸入室11a側と圧縮室11b側で温度分布差が生じ、シリンダ12の異なる位置においては、熱膨張量も異なることとなる。
Here, when compressing the working refrigerant in the
一方、シリンダ12は、フロントヘッド13とリアヘッド14とにより挟み込まれ、ボルト15で締結されているが、ボルト15のサイズ、および、ボルト15の締め付けトルクは、全てのボルト15に対して同一の条件で行なわれている。また、隣接するボルト15との間の配置ピッチもほぼ均一となるように設けられている。
On the other hand, the
しかし、上記したように、シリンダ12の異なる位置においては、温度分布が異なることから熱膨張量も異なるが、シリンダ12には、フロントヘッド13とリアヘッド14とが同一サイズ、材料のボルト、締め付け力により固定されているため、シリンダ12には異なる位置によって異なる熱歪みが発生することになる。そのため、シリンダ12の歪みに起因するピストンの焼き付きや、シリンダ12とフロントヘッド13およびリアヘッド14との間に隙間が発生することによる作動冷媒の漏れを原因とするロータリー圧縮機の性能低下が懸念される。
この発明が解決しようとする課題は、密閉型圧縮機において、シリンダに吸入室側と圧縮室側との間で温度分布差が生じ、そのため、シリンダの異なる位置において熱膨張量が異なる結果、シリンダに歪みが生じることに起因してピストンの焼き付きや、作動冷媒の漏れを原因とするロータリー圧縮機の性能低下が懸念される点にある。したがって、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、シリンダに吸入室側と圧縮室側との間での温度分布差に関係なく、シリンダの歪み量を位置に関係なく一定にすることを可能とする構造を備える密閉型圧縮機を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is that, in a hermetic compressor, a temperature distribution difference occurs between the suction chamber side and the compression chamber side in the cylinder, and as a result, the amount of thermal expansion differs at different positions of the cylinder. There is a concern that the performance of the rotary compressor may be deteriorated due to the seizure of the piston or the leakage of the working refrigerant due to the distortion. Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problem, and the amount of distortion of the cylinder is constant regardless of the position regardless of the temperature distribution difference between the suction chamber side and the compression chamber side. It is an object of the present invention to provide a hermetic compressor having a structure that can be achieved.
この発明に基づいた密閉型圧縮機においては、密閉容器内部に、シリンダ室で偏芯回転する回転ピストンにより吸入側に吸入された作動冷媒を圧縮して吐出側に吐出する圧縮要素と、上記回転ピストンを偏芯回転させる駆動要素とを収容する密閉型圧縮機であって、上記圧縮要素は、シリンダと、上記シリンダの一方面側に配置されるフロントヘッドと、上記シリンダの他方面側に配置されるリアヘッドと、を有することにより、上記回転ピストンが偏芯回転する上記シリンダ室を規定し、上記フロントヘッドは、上記シリンダ対して複数のフロントヘッドボルトを用いて固定され、上記リアヘッドは、上記シリンダに対して複数のリアヘッドボルトを用いて固定され、上記シリンダの温度分布差に基づく熱膨張による歪みが、上記シリンダ室を取囲む上記シリンダの全周にわたってほぼ同一となるように、上記フロントヘッドおよび上記リアヘッドが、それぞれ上記フロントヘッドボルトおよび上記リアヘッドボルトを用いて、上記シリンダに固定される。 In the hermetic compressor based on the present invention, the compression element that compresses the working refrigerant sucked into the suction side by the rotary piston that rotates eccentrically in the cylinder chamber and discharges it to the discharge side inside the sealed container, and the above rotation A hermetic compressor that houses a drive element that eccentrically rotates a piston, wherein the compression element is disposed on a cylinder, a front head disposed on one side of the cylinder, and on the other surface of the cylinder The cylinder chamber in which the rotary piston rotates eccentrically, the front head is fixed to the cylinder using a plurality of front head bolts, and the rear head is A plurality of rear head bolts are fixed to the cylinder, and distortion due to thermal expansion based on the temperature distribution difference of the cylinder is To be substantially identical over the entire circumference of the cylinder surrounding the said front head and the rear head, respectively with the front head bolt and the rear head bolt, it is fixed to the cylinder.
この発明に基づいた密閉型圧縮機によれば、シリンダの温度分布差に基づく熱膨張による歪みが、シリンダ室を取囲むシリンダの全周にわたってほぼ同一となるように、フロントヘッドおよびリアヘッドが、それぞれフロントヘッドボルトおよびリアヘッドボルトを用いてシリンダに固定されている。これにより、シリンダの各位置における、熱膨張による歪み量と、フロントヘッドボルトおよびリアヘッドボルトを用いたフロントヘッドおよびリアヘッドのシリンダへの固定に基づく歪み量との和が一定となる。その結果、ピストンの焼き付きを防止するとともに、フロントヘッドおよびリアヘッドとシリンダとの間に隙間が生じることがなくなるため、作動冷媒の漏れを防ぐことも可能になる。その結果、信頼性の高い密閉型圧縮機を提供することを可能とする。 According to the hermetic compressor based on the present invention, the front head and the rear head are respectively arranged so that the distortion due to thermal expansion based on the temperature distribution difference between the cylinders is substantially the same over the entire circumference of the cylinder surrounding the cylinder chamber. The front head bolt and the rear head bolt are used to fix the cylinder. As a result, the sum of the strain amount due to thermal expansion at each position of the cylinder and the strain amount based on the fixing of the front head and rear head bolts to the cylinder using the front head bolt and the rear head bolt is constant. As a result, seizure of the piston is prevented, and no gap is generated between the front head and rear head and the cylinder, so that leakage of the working refrigerant can be prevented. As a result, it is possible to provide a highly reliable hermetic compressor.
以下、本発明に基づいた密閉型圧縮機の各実施の形態について、図を参照しながら説明する。なお、本実施の形態における密閉型圧縮機の一例として、上記背景技術において示したロータリー圧縮機に本願発明を適用した場合について説明する。なお、ロータリー圧縮機の基本的構成は、図5および図6を用いて説明したロータリー圧縮機の構造と同じであることから、以降の説明において、同一または相当部分については、同一の参照符号を付し、重複する説明は繰り返さないこととし、本発明の特徴的構成部分のみを以下詳細に説明することとする。 Embodiments of a hermetic compressor based on the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the case where this invention is applied to the rotary compressor shown in the said background art is demonstrated as an example of the hermetic compressor in this Embodiment. Since the basic configuration of the rotary compressor is the same as the structure of the rotary compressor described with reference to FIGS. 5 and 6, the same reference numerals are used for the same or corresponding parts in the following description. In addition, the overlapping description will not be repeated, and only the characteristic components of the present invention will be described in detail below.
(実施の形態1)
図1を参照して、実施の形態1におけるロータリー圧縮機の特徴的部分について説明する。なお、図1は、実施の形態1におけるロータリー圧縮機に採用される圧縮要素7Aを示す断面図であり、図5中のVI−VI線矢視断面に対応する断面図である。
(Embodiment 1)
With reference to FIG. 1, the characteristic part of the rotary compressor in Embodiment 1 is demonstrated. 1 is a cross-sectional view showing a
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Aにおいては、シリンダ12を上下から挟み込むフロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトサイズに特徴を有している。このボルトは、シリンダ室11を取囲むように配置され、時計回転方向に見て、吸入側(吸入室11a側)に配置されるよりも太いサイズのボルトを吐出側(吐出室11b)に含むように、複数のボルトが配置されている。
The
具体的には、図1に示すように、シリンダ室11を取囲むように、時計回転方向に見て、6本のボルト15A、ボルト15B、ボルト15C、ボルト15D、ボルト15E、および、ボルト15Fが配置されている。吸入室11aの吸入ポート12aに最も近接するボルト15Aに、最も径の小さいボルトを用い、時計回転方向に見て、ボルトの径が大きくなり、圧縮室11bに位置する吐出ポート12bに最も近接するボルト15Fに、最も径の大きいボルトが用いられている。なお、ボルト15Aからボルト15Fの間の配置ピッチは略均一である。
Specifically, as shown in FIG. 1, six
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Aによれば、フロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトの径を異ならせることにより、ボルトの締め付けトルクを異ならせることを可能としている。最も径の小さいボルト15Aが最も締め付けトルクが小さく、最も径の大きいボルト15Fが最も締め付けトルクが大きくなる。
According to the
これにより、シリンダ12の温度分布差においては、吐出ポート12b側が最も高温状態となり、シリンダ12の熱膨張による歪みも、吸入ポート12a側に比べて吐出ポート12b側が大きくなると考えられる。本実施の形態に示すように、ボルトの径を異ならせてボルトの締め付けトルクを異ならせることにより、シリンダ12の熱膨張による歪み量と、ボルトの締め付けによる歪み量との和が、シリンダ室11を取囲むシリンダ12の全周にわたってほぼ同一とすることが可能となる。
Thereby, in the temperature distribution difference of the
これにより、ピストン20の焼き付きを防止するとともに、フロントヘッド13およびリアヘッド14とシリンダ12との間に隙間が生じることがなくなるため、作動冷媒の漏れを防ぐことも可能になる。その結果、信頼性の高いロータリー圧縮機を提供することを可能とする。
As a result, seizure of the
なお、本実施の形態においては、時計回転方向に見て、ボルトの径を吸入ポート12a側から吐出ポート12b側にかけて徐々に径を大きくする場合について説明しているが、時計回転方向に見て、吸入側(吸入室11a側)に配置されるよりも太いサイズのボルトを吐出側(吐出室11b)に含むように、複数のボルトが配置されていればよく、たとえば、吸入側(吸入室11a側)と吐出側(吐出室11b)とを3本ずつに分けて配置することも可能である。
In the present embodiment, a case has been described in which the diameter of the bolt is gradually increased from the
(実施の形態2)
次に、図2を参照して、実施の形態2におけるロータリー圧縮機の特徴的部分について説明する。なお、図2は、実施の形態2におけるロータリー圧縮機に採用される圧縮要素7Bを示す断面図であり、図1と同様に、図5中のVI−VI線矢視断面に対応する断面図である。
(Embodiment 2)
Next, with reference to FIG. 2, the characteristic part of the rotary compressor in
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Bにおいては、シリンダ12を上下から挟み込むフロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトの取り付けピッチに特徴を有している。このボルトは、シリンダ室11を取囲むように配置され、時計回転方向に見て、吸入側(吸入室11a側)の配置ピッチよりも小さい配置ピッチを吐出側(吐出室11b)に含むように、複数のボルトが配置されている。
The compression element 7B of the rotary compressor in the present embodiment is characterized by the mounting pitch of bolts used for fixing the
具体的には、図2に示すように、シリンダ室11を取囲むように、時計回転方向に見て、6本のボルト15G、ボルト15H、ボルト15I、ボルト15J、ボルト15K、および、ボルト15Lが配置されている。それぞれのボルトの配置ピッチは、ボルト15Gとボルト15Hの間をP1、ボルト15Hとボルト15Iの間をP2、ボルト15Iとボルト15Jの間をP3、ボルト15Jとボルト15Kの間をP4、ボルト15Kとボルト15Lの間をP5に配置され、P1>P2>P3>P4>P5の関係となるように配置されている。なお、ボルト15aからボルト15fには、同じ径のボルトが用いられている。
Specifically, as shown in FIG. 2, the six
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Bによれば、フロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトの配置ピッチを異ならせることにより、シリンダ12へのフロントヘッド13およびリアヘッド14の締め付け力を、位置によって異ならせることを可能としている。
According to the compression element 7B of the rotary compressor in the present embodiment, the
これにより、シリンダ12の温度分布差においては、吐出ポート12b側が最も高温状態となり、シリンダ12の熱膨張による歪みも、吸入ポート12a側に比べて吐出ポート12b側が大きくなると考えられる。本実施の形態に示すように、吐出ポート12b側のシリンダ12へのフロントヘッド13およびリアヘッド14の締め付け力を大きくすることにより、シリンダ12の熱膨張による歪み量と、ボルトの締め付けによる歪み量との和が、シリンダ室11を取囲むシリンダ12の全周にわたってほぼ同一とすることが可能となる。
Thereby, in the temperature distribution difference of the
これにより、ピストン20の焼き付きを防止するとともに、フロントヘッド13およびリアヘッド14とシリンダ12との間に隙間が生じることがなくなるため、作動冷媒の漏れを防ぐことも可能になる。その結果、信頼性の高いロータリー圧縮機を提供することを可能とする。
As a result, seizure of the
なお、本実施の形態においては、時計回転方向に見て、ボルトの配置ピッチを吸入ポート12a側から吐出ポート12b側にかけて徐々に狭くする場合について説明しているが、時計回転方向に見て、吸入側の配置ピッチよりも大きい配置ピッチを吐出側に含むように複数のボルトが配置されていればよく、たとえば、P1=P2>P3=P4=P5のピッチで配置することも可能である。
In the present embodiment, a case has been described in which the arrangement pitch of the bolts is gradually narrowed from the
(実施の形態3)
次に、図3を参照して、実施の形態3におけるロータリー圧縮機の特徴的部分について説明する。なお、図3は、実施の形態3におけるロータリー圧縮機に採用される圧縮要素7Cを示す断面図であり、図1と同様に、図5中のVI−VI線矢視断面に対応する断面図である。
(Embodiment 3)
Next, with reference to FIG. 3, the characteristic part of the rotary compressor in Embodiment 3 is demonstrated. 3 is a cross-sectional view showing a compression element 7C employed in the rotary compressor according to Embodiment 3, and similarly to FIG. 1, a cross-sectional view corresponding to the cross-section taken along the line VI-VI in FIG. It is.
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Cにおいては、シリンダ12を上下から挟み込むフロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトの締め付けトルクの違いに特徴を有している。このボルトは、シリンダ室11を取囲むように配置され、時計回転方向に見て、吸入側(吸入室11a側)の締め付けトルクよりも大きい締め付けトルクのボルトを吐出側(吐出室11b)に含むように、複数のボルトが配置されている。
The compression element 7C of the rotary compressor in the present embodiment is characterized by a difference in tightening torque of bolts used for fixing the
具体的には、図3に示すように、シリンダ室11を取囲むように、時計回転方向に見て、6本のボルト15M、ボルト15N、ボルト15O、ボルト15P、ボルト15Q、および、ボルト15Rが配置されている。それぞれのボルトの、締め付けトルクの大きさは、ボルト15M<ボルト15N<ボルト15O<ボルト15P<ボルト15Q<ボルト15Rの関係となるように配置されている。なお、ボルト15Mからボルト15Rには、同じ径のボルトが用いられている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the six
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Cによれば、フロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトの締め付けトルクを異ならせている。
According to the compression element 7C of the rotary compressor in the present embodiment, the tightening torques of the bolts used for fixing the
これにより、シリンダ12の温度分布差においては、吐出ポート12b側が最も高温状態となり、シリンダ12の熱膨張による歪みも、吸入ポート12a側に比べて吐出ポート12b側が大きくなると考えられる。本実施の形態に示すように、ボルトの締め付けトルクを異ならせることにより、シリンダ12の熱膨張による歪み量と、ボルトの締め付けによる歪み量との和が、シリンダ室11を取囲むシリンダ12の全周にわたってほぼ同一とすることが可能となる。
Thereby, in the temperature distribution difference of the
これにより、ピストン20の焼き付きを防止するとともに、フロントヘッド13およびリアヘッド14とシリンダ12との間に隙間が生じることがなくなるため、作動冷媒の漏れを防ぐことも可能になる。その結果、信頼性の高いロータリー圧縮機を提供することを可能とする。
As a result, seizure of the
なお、本実施の形態においては、時計回転方向に見て、ボルトの締め付けトルクを吸入ポート12a側から吐出ポート12b側にかけて徐々に大きくする場合について説明しているが、時計回転方向に見て、吸入側(吸入室11a側)の締め付けトルクよりも大きい締め付けトルクのボルトを吐出側(吐出室11b)に含むように、複数のボルトが配置されていればよく、たとえば、締め付けトルクを、ボルト15M=ボルト15N=ボルト15O<ボルト15P=ボルト15Q=ボルト15Rの関係となるように配置することも可能である。
In this embodiment, the case where the bolt tightening torque is gradually increased from the
(実施の形態4)
次に、図4を参照して、実施の形態4におけるロータリー圧縮機の特徴的部分について説明する。なお、図4は、実施の形態4におけるロータリー圧縮機に採用される圧縮要素7Dを示す断面図であり、図1と同様に、図5中のVI−VI線矢視断面に対応する断面図である。
(Embodiment 4)
Next, with reference to FIG. 4, the characteristic part of the rotary compressor in
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Dにおいては、シリンダ12を上下から挟み込むフロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトに熱膨張率の異なるボルトを用いていることを特徴としている。このボルトは、シリンダ室11を取囲むように配置され、時計回転方向に見て、吸入側(吸入室11a側)のボルトよりも熱膨張率の小さいボルトを吐出側(吐出室11b)に含むように、複数のボルトが配置されている。
In the compression element 7D of the rotary compressor in the present embodiment, bolts having different thermal expansion coefficients are used as bolts used for fixing the
具体的には、図4に示すように、シリンダ室11を取囲むように、時計回転方向に見て、6本のボルト15S、ボルト15T、ボルト15U、ボルト15V、ボルト15W、および、ボルト15Xが配置されている。それぞれのボルトの、熱膨張率の大きさは、ボルト15S>ボルト15T>ボルト15U>ボルト15V>ボルト15W>ボルト15Xの関係となるように配置されている。なお、ボルト15Sからボルト15Xには、同じ径のボルトが用いられ,同じトルクで締め付けられている。
Specifically, as shown in FIG. 4, six
本実施の形態におけるロータリー圧縮機の圧縮要素7Dによれば、フロントヘッド13およびリアヘッド14のシリンダ12への固定に用いられるボルトに熱膨張率の異なるボルトを用いている。
According to the compression element 7D of the rotary compressor in the present embodiment, bolts having different thermal expansion coefficients are used as bolts used for fixing the
これにより、シリンダ12の温度分布差においては、吐出ポート12b側が最も高温状態となり、シリンダ12の熱膨張による歪みも、吸入ポート12a側に比べて吐出ポート12b側が大きくなると考えられる。本実施の形態に示すように、ボルトに熱膨張率の異なるボルトを用いることにより、シリンダ12の熱膨張による歪み量と、ボルトの締め付けによる歪み量との和が、シリンダ室11を取囲むシリンダ12の全周にわたってほぼ同一とすることが可能となる。
Thereby, in the temperature distribution difference of the
その結果、ピストン20の焼き付きを防止するとともに、フロントヘッド13およびリアヘッド14とシリンダ12との間に隙間が生じることがなくなるため、作動冷媒の漏れを防ぐことも可能になる。その結果、信頼性の高いロータリー圧縮機を提供することを可能とする。
As a result, the seizure of the
なお、本実施の形態においては、時計回転方向に見て、ボルトの熱膨張率を吸入ポート12a側から吐出ポート12b側にかけて徐々に大きくする場合について説明しているが、時計回転方向に見て、吸入側(吸入室11a側)のボルトよりも熱膨張率の小さいボルトを吐出側(吐出室11b)に含むように、複数のボルトが配置されていればよく、たとえば、締め付けトルクを、ボルト15S=ボルト15T=ボルト15U>ボルト15V=ボルト15W=ボルト15Xの関係となるように配置することも可能である。
In the present embodiment, the case where the coefficient of thermal expansion of the bolt is gradually increased from the
なお、上記各実施の形態にける構成は、特に、近年注目を浴びている作動冷媒として、CO2冷媒を用いる場合に有利である。CO2冷媒は、高圧状態になることから、シリンダ12に生じる温度分布差が急峻になり易く、熱膨張によるシリンダの歪みが顕著に現れると考えられるからである。
The configuration in each of the above embodiments is particularly advantageous when a CO 2 refrigerant is used as a working refrigerant that has attracted attention in recent years. This is because the CO 2 refrigerant is in a high pressure state, so that the temperature distribution difference generated in the
また、上記各実施の形態においては、一本のボルトにより、シリンダ12、フロントヘッド13、および、リアヘッド14を共締めにより固定する場合について説明したが、シリンダ12にフロントヘッド13を固定するために用いるフロントヘッドボルトを採用し、シリンダ12にリアヘッド14を固定するために用いるリアヘッドボルトを採用する構造に対しても、上記各実施の形態における構成を適用することが可能である。
In each of the above embodiments, the case where the
また、上記各実施の形態においては、ロータリー圧縮機に本発明を適用した場合について説明しているが、本発明に基づく構造は、ロータリー圧縮機だけでなく、スクロール圧縮機、その他の同様の圧縮要素構造を有する密閉型圧縮機に広く採用することが可能である。 In each of the above embodiments, the case where the present invention is applied to a rotary compressor is described. However, the structure based on the present invention is not limited to a rotary compressor, but a scroll compressor, and other similar compressions. The present invention can be widely applied to a hermetic compressor having an element structure.
したがって、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。 Therefore, the above-described embodiment disclosed herein is illustrative in all respects and is not restrictive. The technical scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 ケーシング、2 中間筒体、3 上蓋、4 下蓋、5 吸入管、6 吐出管、7A,7B,7C,7D 圧縮要素、8 駆動要素、9 油溜め部、10 貯溜空間、11 シリンダ室、11a 吸入室、11b 圧縮室、12 シリンダ、12a 吸入ポート、12b 吐出ポート、12c 凹部、12d ブレード摺動溝、12e ブッシュ穴、13 フロントヘッド、13a,14a 軸受部、14 リアヘッド、15A,15B,15C,15D,15E,15F,15G,15H,15I,15J,15K,15L,15M,15N,15O,15P,15Q,15R,15S,15T,15U,15V,15W,15X ボルト、16 マフラー部材、17 吐出弁、18 ピン、19 ピストン、20 ローラ、20a 挿着孔、21 ブレード、22 ブレードブッシュ、24 ステータ、25 ロータ、26 クランク軸、26a 油通路、26b 偏心軸部、27 油ポンプ、O 潤滑油、P 軸心。
1 casing, 2 intermediate cylinder, 3 upper lid, 4 lower lid, 5 suction pipe, 6 discharge pipe, 7A, 7B, 7C, 7D compression element, 8 drive element, 9 oil reservoir, 10 storage space, 11 cylinder chamber, 11a suction chamber, 11b compression chamber, 12 cylinder, 12a suction port, 12b discharge port, 12c recess, 12d blade sliding groove, 12e bushing hole, 13 front head, 13a, 14a bearing, 14 rear head, 15A, 15B, 15C , 15D, 15E, 15F, 15G, 15H, 15I, 15J, 15K, 15L, 15M, 15N, 15O, 15P, 15Q, 15R, 15S, 15T, 15U, 15V, 15W, 15X bolt, 16 muffler member, 17 discharge Valve, 18 pin, 19 piston, 20 roller, 20a insertion hole, 21
Claims (7)
前記圧縮要素(7)は、シリンダ(12)と、前記シリンダ(12)の一方面側に配置されるフロントヘッド(13)と、前記シリンダ(12)の他方面側に配置されるリアヘッド(14)と、を有することにより、前記回転ピストン(20)が偏芯回転する前記シリンダ室(11)を規定し、
前記フロントヘッド(13)は、前記シリンダ(12)対して複数のフロントヘッドボルト(15)を用いて固定され、
前記リアヘッド(14)は、前記シリンダ(12)に対して複数のリアヘッドボルト(15)を用いて固定され、
前記シリンダ(12)の温度分布差に基づく熱膨張による歪みが、前記シリンダ室(11)を取囲む前記シリンダ(12)の全周にわたってほぼ同一となるように、前記フロントヘッド(13)および前記リアヘッド(14)が、それぞれ前記フロントヘッドボルト(15)および前記リアヘッドボルト(15)を用いて、前記シリンダ(12)に固定される、密閉型圧縮機。 A compression element (7) that compresses the working refrigerant sucked into the suction side by the rotating piston (20) that rotates eccentrically in the cylinder chamber (11) and discharges it to the discharge side inside the sealed container (1), A hermetic compressor containing a drive element (8) for eccentrically rotating a piston (20),
The compression element (7) includes a cylinder (12), a front head (13) disposed on one side of the cylinder (12), and a rear head (14) disposed on the other side of the cylinder (12). ), Thereby defining the cylinder chamber (11) in which the rotating piston (20) rotates eccentrically,
The front head (13) is fixed to the cylinder (12) using a plurality of front head bolts (15),
The rear head (14) is fixed to the cylinder (12) using a plurality of rear head bolts (15),
Distortion due to thermal expansion based on the temperature distribution difference of the cylinder (12) is substantially the same over the entire circumference of the cylinder (12) surrounding the cylinder chamber (11). A hermetic compressor in which a rear head (14) is fixed to the cylinder (12) using the front head bolt (15) and the rear head bolt (15), respectively.
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