JP2009150304A - 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16および図17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16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17は、図16中XVII−XVII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内に冷媒である作動流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作動流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. 16 and FIG. 17, the whole structure of a rotary compressor is demonstrated as an example of a hermetic compressor. 16 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of the rotary compressor, and FIG. 17 is a sectional view taken along line XVII-XVII 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>
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。
<
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には吸入管路120が設けられ、この吸入管路120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とが連通することとなる。シリンダ12の吸入管路120の側方には吐出口12bが開設され、吐出口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。
A
凹部12cには、板ばね状の吐出弁17が吐出口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。
A leaf spring-like discharge valve 17 is disposed in the
シリンダ12のシリンダ室11には回転ピストン19が配置されている。この回転ピストン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。
A rotating
シリンダ12の吸入管路120と吐出口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。上記回転ピストン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。
A
<駆動要素8>
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。
<
The
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、回転ピストン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。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。
An
吸入室11aおよび圧縮室11bの容積は、ローラ20の偏心回転運動により漸次相対変化するものであり、ローラ20が吸入口120および吐出口12bを同時に閉塞する上死点の位置にある時は、シリンダ室11全体が吸入室11aとなる一方、それと180°反対の下死点の位置にローラ20がある時は、吸入室11aと圧縮室11bとの容積がブレード21を境に均等になるようになっている。
The volumes of the
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冷媒ガスを圧縮するために用いられる。この場合、冷媒ガス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。吸入された冷媒ガスはローラ20の偏心回転運動に伴い圧縮室11bで圧縮される。高圧状態となった冷媒ガスは、吐出口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 thus configured rotary compressor is used, for example, to compress refrigerant gas in a refrigerant circuit of an air conditioner. In this case, the refrigerant gas is sucked into the
この間、圧縮室11bでは冷媒ガスは潤滑油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は冷媒ガス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から4に掲載されるものが挙げられる。
During this time, in the
ここで、図18を参照して、圧縮要素7における作動流体の圧力関係について説明する。なお、図18は、図16中のXVII−XVII線矢視に対応する断面図であり、図17に示す断面構造を簡素化した模式図である。図18に示す状態では、回転ピストン19(ローラ20)が下死点に位置し、シリンダ室11の吸入室11aに吸入管5から作動流体が吸入されるとともに、圧縮室11bで圧縮された作動流体が吐出口12bから貯溜空間10へ吐出される。この状態においては、吸入室11aは低圧状態、貯溜空間10およびローラ20の内部側は高圧状態、圧縮室11bは高圧状態となる。
Here, with reference to FIG. 18, the pressure relationship of the working fluid in the
よって、圧縮室11b、貯溜空間10およびローラ20の内部は、いずれも高圧状態であることから各領域の差圧は小さい。一方、吸入室11aは低圧状態であるため、吸入室11aと貯溜空間10との間、および吸入室11aとローラ20の内部との間の差圧は大きいことになる。
Therefore, since the
また、圧縮要素7における回転ピストン19は回転していることから、ローラ20の上端面とフロントヘッド13との間、およびローラ20の下端面とリアヘッド14との間には、僅かではあるが隙間が必要となる。しかし、上記したように、吸入室11aと貯溜空間10との間、および吸入室11aとローラ20の内部との間の差圧は大きく、また、回転ピストン19のローラ20のシール面の幅は、均一に設けられていることから、差圧の大きい領域で、高圧状態の作動流体が、隙間を介して吸入室11aに流れ込み、ロータリー圧縮機1の性能を低下させるおそれがある。
Further, since the
また、図19に示す状態では、回転ピストン19(ローラ20)が上死点に位置し、ローラ20が吸入口120および吐出口12bを同時に閉塞する場合、作動流体は、中間的な圧力であるが、貯溜空間10における作動流体の圧力よりも小さいことから、高圧状態の作動流体が、隙間を介してシリンダ室11に流れ込むことが懸念される。
In the state shown in FIG. 19, when the rotary piston 19 (roller 20) is located at the top dead center and the
このような、シリンダ室11への作動流体の流れ込みは、近年新たな作動冷媒として注目されているCO2冷媒を用いた場合には、従来の作動流体に比べてより高圧状態になると考えられているため、上述した高圧状態の作動流体のシリンダ室11への流れ込みが生じやすいことが懸念される。
この発明が解決しようとする課題は、密閉容器の貯溜空間における高圧状態の作動流体が、ローラの上端面とフロントヘッドとの間、およびローラの下端面とリアヘッドとの間の隙間を介して吸入室に流れ込み、密閉型圧縮機の性能を低下させるおそれがある点にある。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、貯溜空間における高圧状態の作動流体が、ローラの上端面とフロントヘッドとの間、およびローラの下端面とリアヘッドとの間の隙間を介して吸入室に流れ込むことを抑制することが可能な構造を有する、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 the high-pressure working fluid in the storage space of the sealed container is sucked through the gap between the upper end surface of the roller and the front head and between the lower end surface of the roller and the rear head. There exists a possibility that it may flow into the chamber and reduce the performance of the hermetic compressor. Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problem, and the working fluid in a high-pressure state in the storage space is between the upper end surface of the roller and the front head and between the lower end surface of the roller and the rear head. Another object of the present invention is to provide a hermetic compressor having a structure capable of suppressing the flow into the suction chamber through the gap.
この発明に基づいた密閉型圧縮機においては、密閉容器の内部に、クランク軸の偏心軸部に挿着されるとともにシリンダ室に配置され、上記シリンダ室内を公転する環状の回転ピストンにより吸入側に吸入された作動流体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、以下の構成を備えている。 In the hermetic compressor according to the present invention, the inner side of the hermetic container is inserted into the eccentric shaft portion of the crankshaft and disposed in the cylinder chamber, and is brought into the suction side by an annular rotary piston that revolves in the cylinder chamber. A hermetic compressor that houses a compression element that compresses sucked working fluid and discharges it to the discharge side, and a drive element that eccentrically rotates the rotary piston, and has the following configuration.
上記圧縮要素は、シリンダと、上記シリンダを一方面側から挟み込むフロントヘッドと、上記シリンダを他方面側から挟み込むリアヘッドと、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含み、上記密閉容器の内圧と、上記シリンダ室の内圧との差が大きい領域における、上記フロントヘッドおよび上記リアヘッドに面する、上記回転ピストンのローラの内径と外径との間で規定される半径方向のシール面の幅が、上記密閉容器の内圧と、上記シリンダ室の内圧との差が小さい領域の前記シール面の幅よりも大きく設けられている。 The compression element includes the cylinder chamber in which the rotating piston is eccentrically rotated by having a cylinder, a front head that sandwiches the cylinder from one side, and a rear head that sandwiches the cylinder from the other side. A radial direction defined between an inner diameter and an outer diameter of a roller of the rotary piston facing the front head and the rear head in a region where the difference between the internal pressure of the sealed container and the internal pressure of the cylinder chamber is large. The width of the seal surface is set larger than the width of the seal surface in a region where the difference between the internal pressure of the sealed container and the internal pressure of the cylinder chamber is small.
この発明に基づいた密閉型圧縮機によれば、密閉容器の内圧と、シリンダ室の内圧との差が大きい領域においては、回転ピストンのローラのシール面の幅を、他の領域よりも大きくなるように設けることで、密閉容器の貯溜空間における高圧状態の作動流体が、ローラの上端面とフロントヘッドとの間、およびローラの下端面とリアヘッドとの間の隙間を介して吸入室に流れ込むことを抑制することが可能となり、密閉型圧縮機の能力低下を軽減することが可能となる。 According to the hermetic compressor based on this invention, in the region where the difference between the internal pressure of the hermetic container and the internal pressure of the cylinder chamber is large, the width of the seal surface of the roller of the rotary piston becomes larger than that of the other regions. By providing as described above, the high-pressure working fluid in the storage space of the sealed container flows into the suction chamber through the gap between the upper end surface of the roller and the front head and between the lower end surface of the roller and the rear head. It is possible to suppress the decrease in the capacity of the 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16および図17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。また各実施の形態の形態の説明には、発明の特徴をより明確に示す観点から、図18に示したものと同様に模式的な図を用いるものとする。 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. 16 and 17, in the following description, the same reference numerals are used for the same or corresponding parts. In addition, the overlapping description will not be repeated, and only the characteristic components of the present invention will be described in detail below. In the description of each embodiment, a schematic diagram similar to that shown in FIG. 18 is used from the viewpoint of more clearly showing the features of the invention.
(実施の形態1)
図1から図3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16中のXVII−XVII線矢視断面に対応する断面図である。また、図2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回転ピストン19の形状を示す平面図であり、図3は、図2中III−III線矢視断面図である。
(Embodiment 1)
With reference to FIG. 1 to FIG. 3, characteristic portions of the rotary compressor in the first embodiment will be described. FIG. 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、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が大きい領域における、フロントヘッド13およびリアヘッド14に面する、回転ピストン19のローラ20の上下端部に設けられる段状部の内径(L2)と外径(L1)との間で規定される半径方向のシール面210の幅が、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が小さい領域のシール面210の幅よりも大きく設けられている。
In the
具体的には、図2および図3に示すように、ブレード21が延びる仮想線V1上に、ローラ20の外径(L1)の中心P11が位置し、回転ピストン19のローラ20の上下端部に設けられる段状部の内径(L2)の中心P21の位置が、外径中心P11の位置から見て、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が小さい領域である吐出部側にずれて配置されている。
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the center P11 of the outer diameter (L1) of the
なお、ローラ20の外径(L1)の中心P11と、ローラ20の挿着孔20aの中心P12とは同じ位置である。これにより、回転ピストン19のローラ20の外径(L1)と段状部の内径(L2)との間で規定される半径方向のシール面210の幅が、吐出部側よりも吸入部側の方が大きくなる。
The center P11 of the outer diameter (L1) of the
以上、本実施の形態におけるロータリー圧縮機によれば、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が大きい領域である吸入部側においては、回転ピストン19のローラ20のシール面210の幅を、吐出部側の領域よりも大きくなるように設けることで、密閉容器1の貯溜空間10における高圧状態の作動流体が、ローラ20の上端面とフロントヘッド13との間、およびローラ20の下端面とリアヘッド14との間の隙間を介して吸入室11aに流れ込むことを抑制することが可能となり、ロータリー圧縮機の能力低下を軽減することが可能となる。
As described above, according to the rotary compressor in the present embodiment, the sealing
なお、回転ピストン19のローラ20のシール面210の幅を、吐出部側の領域よりも吸入部側を大きく設ける構成として、図2においては、ローラ20の上下端部に設けられる段状部の内径(L2)の輪郭が円形である場合について示しているが、この構成に限定されるものではなく、図4から図7に示すような、段状部の輪郭が多角形を有するシール面220、段状部の輪郭が円弧と直線との組合せを有するシール面230、曲率の異なる2種の円弧を有するシール面240、略楕円形形状を有するシール面250を採用することも可能である。
In FIG. 2, the width of the
(実施の形態2)
次に、図8から図10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8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16中のXVII−XVII線矢視断面に対応する断面図である。また、図9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回転ピストン19の形状を示す平面図であり、図10は、図9中X−X線矢視断面図である。
(Embodiment 2)
Next, characteristic parts of the rotary compressor according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a cross-sectional view showing a compression element 7B employed in the rotary compressor in the second embodiment, and is a cross-sectional view corresponding to a cross section taken along line XVII-XVII in FIG. FIG. 9 is a plan view showing the shape of the
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、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が大きい領域における、フロントヘッド13およびリアヘッド14に面する、回転ピストン19のローラ20の内径と外径との間で規定される半径方向のシール面の幅が、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が小さい領域のシール面の幅よりも大きくなるように、回転ピストン19のローラ20の挿着孔20aの中心P12が、ローラ20の外径L1の中心P11位置から見て、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が小さい領域側にずれて配置されている。
In the compression element 7B of the rotary compressor in the present embodiment, the roller of the
具体的には、図9および図10に示すように、ブレード21が延びる仮想線V1上に、ローラ20の外径(L1)の中心P11が位置し、ローラ20の挿着孔20aの中心P12が、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が小さい領域である吐出部側にずれて配置されている。
Specifically, as shown in FIGS. 9 and 10, the center P11 of the outer diameter (L1) of the
以上、本実施の形態におけるロータリー圧縮機によれば、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が大きい領域である吸入部側においては、回転ピストン19のローラ20のシール面260の幅を、吐出部側の領域よりも大きくなるように設けることで、密閉容器1の貯溜空間10における高圧状態の作動流体が、ローラ20の上端面とフロントヘッド13との間、およびローラ20の下端面とリアヘッド14との間の隙間を介して吸入室11aに流れ込むことを抑制することが可能となり、ロータリー圧縮機の能力低下を軽減することが可能となる。
As described above, according to the rotary compressor in the present embodiment, the
(実施の形態3)
図11から図13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11は、実施の形態3におけるロータリー圧縮機の圧縮要素の断面構造を示す縦断面図であり、図12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1段目の第1回転ピストン19Uの形状を示す平面図であり、図13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2段目の第2回転ピストン19Dの形状を示す平面図である。
(Embodiment 3)
With reference to FIGS. 11 to 13, characteristic portions of the rotary compressor in the third embodiment will be described. FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a sectional structure of a compression element of the rotary compressor in the third embodiment, and FIG. 12 is a first-stage first employed in the rotary compressor in the third embodiment. FIG. 13 is a plan view showing the shape of a
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、クランク軸26の軸方向に沿って、フロントヘッド13側に配置される第1シリンダ室11A、およびリアヘッド14側に配置される第2シリンダ室11Bを有する、2段圧縮の構成を採用している。また、第1シリンダ室11Aに収容される第1回転ピストン19Uのシール面の面積が、第2シリンダ室11Bに収容される第2回転ピストン19Dのシール面の面積よりも大きく設けられている。
In the compression element 7C of the rotary compressor in the present embodiment, along the axial direction of the
具体的には、図12に第1回転ピストン19Uの平面図を示し、図13に第2回転ピストン19Dの平面図を示す。本実施の形態における第1回転ピストン19Uおよび第2回転ピストン19Dの基本的構成は、上記実施の形態1に示す回転ピストン19と同じであり、それぞれの回転ピストン19U、19Dのローラ20の上下端部に設けられる段状部の内径(L2)と外径(L1)との間で規定される半径方向のシール面270,280の幅が、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が小さい領域のシール面270,280の幅よりも大きく設けられている。
Specifically, FIG. 12 shows a plan view of the
また、シール面270とシール面280との面積を比較した場合、シール面280の内径(L2)の方が、シール面270の内径(L2)とりも大きく設けられることで、第1回転ピストン19Uのシール面の面積が、第2回転ピストン19Dのシール面の面積よりも大きく設けられている。
Further, when the areas of the
このように、2段圧縮を採用するロータリー圧縮機によれば、1段目(上段)の圧縮要素に生じる差圧の方が、2段面(下段)の圧縮要素に生じる差圧よりも大きいことが知られている。したがって、第1回転ピストン19Uのシール面の面積を、第2回転ピストン19Dのシール面の面積よりも大きく設けることで、効率良く密閉容器1の貯溜空間10における高圧状態の作動流体が、吸入室11aに流れ込むことを抑制することが可能となり、ロータリー圧縮機の能力低下を軽減することが可能となる。
As described above, according to the rotary compressor employing the two-stage compression, the differential pressure generated in the first stage (upper stage) compression element is larger than the differential pressure generated in the second stage (lower stage) compression element. It is known. Therefore, by providing the area of the sealing surface of the first
なお、第1回転ピストン19Uのシール面の形状、および、第2回転ピストン19Dのシール面の形状に、実施の形態1で説明した、図4から図7に示す構造を採用することも可能であり、また、実施の形態2で説明した、図9および図10に示した構造を採用することも可能である。
The structure shown in FIGS. 4 to 7 described in the first embodiment can be adopted as the shape of the sealing surface of the first
(実施の形態4)
上記各実施の形態においては、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が大きい領域における、フロントヘッド13およびリアヘッド14に面する、回転ピストン19のローラ20内径と外径との間で規定される半径方向のシール面の幅が、密閉容器1の内圧と、シリンダ室11の内圧との差が小さい領域のシール面の幅よりも大きく設ける構成として、ブレード21から見て、半径方向のシール面の幅が、吐出部側よりも吸入部側の方が大きくなる構成を採用している。これは、『吸入部付近の内圧<密閉容器1の内圧≒吐出部付近の内圧』が成立する場合に有効である。吐出部付近の差圧は小さく、作動流体の吸入室11aへの流れ込みは少ないが、吸入部付近の差圧は大きく、作動流体の吸入室11aへの流れ込みが多くなると考えられるからである。
(Embodiment 4)
In each of the above embodiments, the inner diameter and the outer diameter of the
一方、ロータリー圧縮機においては、『吸入部付近の内圧<密閉容器1の内圧<吐出部付近の内圧』が成立する場合も考えられる。このような場合には、上記実施の形態1から3に示した構造よりも、図14および図15に示すシール面290a,290bに示すように、ブレード21から見て半径方向のシール面の幅が、ローラ20の挿着孔20aを挟む反対側よりも、ブレード21に近い側の方が大きくなる構成を採用することも可能である。これは、『吸入部付近の内圧<密閉容器1の内圧<吐出部付近の内圧』が成立する場合には、吐出部付近と吸入部付近との両方の位置で差圧が大きく、作動流体の吸入室11aへの流れ込みが多くなると考えられるからであり、吐出部付近と吸入部付近との両方の位置でシール面の幅を大きくする方が、効果的だからである。
On the other hand, in the rotary compressor, there may be a case where “internal pressure in the vicinity of the suction portion <internal pressure in the sealed container 1 <internal pressure in the vicinity of the discharge portion” is established. In such a case, the width of the sealing surface in the radial direction when viewed from the
なお、上記図14に示すシール面の形状は、ずれ方向が異なる点を除いては、図2のシール面の形状と同様の考えに基づいており、また、図15にシール面の形状は、図5のシール面の形状と同様の考えに基づいているが、これらの形状に限定されず、ずれ方向は異なるものの、実施の形態1で説明した、図4、図6、図7に示す構造を採用することも可能であり、また、実施の形態2で説明した、図9および図10に示した構造を採用することも可能である。 The shape of the seal surface shown in FIG. 14 is based on the same idea as the shape of the seal surface in FIG. 2 except that the shift direction is different. In addition, the shape of the seal surface in FIG. Although based on the same idea as the shape of the seal surface in FIG. 5, the structure shown in FIGS. 4, 6, and 7 described in Embodiment 1 is not limited to these shapes, but the displacement direction is different. It is also possible to employ the structure shown in FIGS. 9 and 10 described in the second embodiment.
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、従来の作動流体に比べてより高圧状態になりやすく、上述した高圧状態の作動流体のシリンダ室11への流れ込みが生じやすい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 likely to be in a higher pressure state than the conventional working fluid, and the above-described high-pressure working fluid is likely to flow into 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、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 includes not only a rotary compressor but also other similar compression element structures. It can be widely used for hermetic compressors.
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、7,7A,7B,7C 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 第1シリンダ室、11B 第2シリンダ室、11a 吸入室、11b 圧縮室、12 シリンダ、12b 吐出口、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 軸受部、14 リアヘッド、14a 軸受部、15 ボルト、16 マフラー部材、17 吐出弁、18 ピン、19 回転ピストン、19U 第1回転ピストン、19D 第2回転ピストン、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、120 吸入管路、210 シール面、220,230,240,250,260,270,280,290a,209b シール面、O 潤滑油、P 軸心、P11,P12,P21, 中心、Q 回動中心、V1 仮想線。
1 casing, 2 intermediate cylinder, 3 upper lid, 4 lower lid, 5 suction pipe, 6 discharge pipe, 7, 7A, 7B, 7C compression element, 8 drive element, 9 oil reservoir, 10 storage space, 11 cylinder chamber, 11A First cylinder chamber, 11B Second cylinder chamber, 11a Suction chamber, 11b Compression chamber, 12 Cylinder, 12b Discharge port, 12c Recess, 12d Blade sliding groove, 12e Bush hole, 13 Front head, 13a Bearing portion, 14 Rear head , 14a bearing part, 15 bolt, 16 muffler member, 17 discharge valve, 18 pin, 19 rotary piston, 19U first rotary piston, 19D second rotary piston, 20 roller, 20a insertion hole, 21 blade, 22 blade bush, 24 Stator, 25 Rotor, 26 Crankshaft, 26a Oil passage,
Claims (4)
前記圧縮要素(7)は、シリンダ(12)と、前記シリンダ(12)を一方面側から挟み込むフロントヘッド(13)と、前記シリンダ(12)を他方面側から挟み込むリアヘッド(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(11a)を含み、
前記密閉容器(1)の内圧と、前記シリンダ室(11)の内圧との差が大きい領域における、前記フロントヘッド(13)および前記リアヘッド(14)に面する、前記回転ピストン(19)のロータ(20)の内径と外径との間で規定される半径方向のシール面の幅が、前記密閉容器(1)の内圧と、前記シリンダ室(11)の内圧との差が小さい領域の前記シール面の幅よりも大きく設けられている、密閉型圧縮機。 An annular rotary piston that is inserted into the eccentric shaft portion (26b) of the crankshaft (26) and disposed in the cylinder chamber (11) inside the hermetic container (1) and revolves in the cylinder chamber (11). A hermetic type housing a compression element (7) that compresses the working fluid sucked into the suction side by (20) and discharges it to the discharge side, and a drive element (8) that rotates the rotating piston (20) eccentrically. A compressor,
The compression element (7) includes a cylinder (12), a front head (13) that sandwiches the cylinder (12) from one side, and a rear head (14) that sandwiches the cylinder (12) from the other side. Including the cylinder chamber (11a) in which the rotary piston (20) rotates eccentrically,
The rotor of the rotary piston (19) facing the front head (13) and the rear head (14) in a region where the difference between the internal pressure of the sealed container (1) and the internal pressure of the cylinder chamber (11) is large. The width of the radial seal surface defined between the inner diameter and the outer diameter of (20) is a region where the difference between the internal pressure of the sealed container (1) and the internal pressure of the cylinder chamber (11) is small. A hermetic compressor provided larger than the width of the sealing surface.
前記第1シリンダ室(11A)に収容される第1回転ピストン(19U)のロータ(20)のシール面の面積が、前記第2シリンダ室(11B)に収容される第2回転ピストン(19D)のロータ(20)のシール面の面積よりも大きく設けられる、請求項1に記載の密閉型圧縮機。 The hermetic compressor is disposed along the axial direction of the crankshaft (26) on the first cylinder chamber (11A) disposed on the front head (13) side and on the rear head (14) side. Has a second cylinder chamber (11B),
The area of the sealing surface of the rotor (20) of the first rotating piston (19U) accommodated in the first cylinder chamber (11A) is the second rotating piston (19D) accommodated in the second cylinder chamber (11B). The hermetic compressor according to claim 1, wherein the hermetic compressor is provided to be larger than an area of a sealing surface of the rotor (20).
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2007
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