JP2010174681A - 圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧縮機20Aの吐出管50Aを、ハウジング21およびディスチャージカバー40Aの外部から内部に向けて、ハウジング21の中心軸線に直交する方向に沿って設け、その先端部50aを、ディスチャージカバー40Aの上部の中央部に位置するよう設けた。これにより、圧縮機20Aの上方の空間を吐出管50Aの配管のためのスペースとする必要をなくした。
【選択図】図1
Description
このような圧縮機1においては、吸入管6からハウジング2内に吸入された冷媒は、固定スクロール3と旋回スクロール4との間に形成された圧縮室へ導かれる。そして、モータ5により旋回スクロール4が固定スクロール3に対して公転旋回運動することで、固定スクロール3と旋回スクロール4の双方のスクロール壁の間に形成された圧縮室の容積を減少して圧縮室内の冷媒を圧縮し、ハウジング2に設けられた吐出ポート7から外部に吐出する(例えば、特許文献1参照。)。
セパレータ8を囲むように、ドーム状のディスチャージカバー9が設けられている。吹出口8aから吹き出した冷媒は、ディスチャージカバー9の内周面に吹き付けられ、冷媒に含まれる潤滑油の一部は、ディスチャージカバー9の内周面に留まり、冷媒と潤滑油の残部が、ディスチャージカバー9の頂部に設けられた吐出ポート7から吐出される。ディスチャージカバー9の内周面に留まった潤滑油は、自重により落下し、ハウジング2内の油溜まりに回収される。
ガラス端子10は、ハウジング2内の油溜まりの潤滑油との電気絶縁性を配慮し、ハウジング2の上部に配置されている。
まず、上記したようにハウジング2が上下方向に軸線を有する、いわゆる縦型に設置される圧縮機1において、吐出ポート7がハウジング2の頂部から上方に延びる構成においては、圧縮機1を設置した状態において、圧縮機1の上方に吐出ポート7をレイアウトするスペースが必要であり、省スペース化の妨げとなる。
吐出ポート7は、筒状のパイプ材からなり、ハウジング2に予め形成された開口に対して溶接される。ガラス端子10と吐出ポート7とが接近した配置においては、吐出ポート7の溶接時に、ガラス端子10が損傷したり、ガラス端子10の損傷を避けるように作業した結果、溶接不良等を招くことがある。その結果、圧縮機1の製造工程における生産効率が低下したり、圧縮機1の信頼性向上の妨げの要因となり得る。
したがって、吐出ポート7の位置を不用意に変更すると、セパレータ8から吹き出される冷媒に含まれる潤滑油が吐出ポート7に流れ込んでしまい、この圧縮機1を備えた空気調和機における油循環率が不要に増加してしまい、全体システムとしての熱交換効率の低下を招く。
このように、吐出管を上下方向に延びるハウジングの軸線に直交させることで、圧縮機を設置するためのスペースを抑えることができる。また、吐出管のハウジング内における開口部を、ハウジングの中央部に位置させることで、ハウジング内の、より中央部から冷媒を吐出管に導くことができる。
この場合、吐出管のハウジング内における開口部をハウジングの中央部に位置させることで、オイルセパレータで分離させた潤滑油が吐出管から吐出されてしまうのを防ぐことができる。
このような吐出管の先端部は、斜め下方または鉛直下方に向けて開口させるのが、ハウジング内の、より中央に近い位置から冷媒を吐出管に導くことができるので好ましい。
また、オイルセパレータで冷媒中から分離した潤滑油を吐出管から吐出してしまうのを抑えることができるので、油循環量を抑えて高い熱交換効率を得ることができる。
[第一の実施形態]
図1は、本実施の形態における圧縮機20Aの構成を説明するための図である。
この図1に示すように、スクロール型の圧縮機20Aは、スクロール型で、ハウジング21内に、ハウジング21に固定された固定スクロール22と、固定スクロール22に対向して設けられた旋回スクロール23と、を備える。本実施形態の圧縮機20Aは、ハウジング21が上下方向に軸線を有するほぼ円筒状で、固定スクロール22、旋回スクロール23は、ハウジング21の上部に配置されている。
主軸24は、ハウジング21の中心軸線に沿って上下方向に延在し、上部軸受25A、下部軸受25Bを介してハウジング21に回転自在に支持されている。主軸24の上端部には、主軸24の中心軸から偏心した位置に偏心ピン24aが設けられている。旋回スクロール23は、この偏心ピン24aに、ドライブブッシュ35を介して回転自在に連結されている。これにより、旋回スクロール23は、主軸24が回転すると、主軸24の中心周りに偏心ピン24aの偏心量を半径として公転する。主軸24と旋回スクロール23との間には、オルダムリング36が介在しており、主軸24が回転したときに、旋回スクロール23が自転しないようにされている。
本実施の形態において、ガラス端子30は、従来と同様、ハウジング21の上部において、ハウジング21の中心から外周側にオフセットした位置に配置されている。ハウジング21の外側において、このガラス端子30に電源からの配線が接続されることで、モータ26の固定子26Aに駆動電流が印加できる。
そして、リード弁28を覆うように、ほぼ円筒状の内部空間を有したセパレータ29が設けられている。セパレータ29の上面には、リード弁28から内部空間に吐出された冷媒を外周側に向けて吹き出す吹出口29aが形成されている。
ここで、セパレータ29においては、リード弁28から吐出された冷媒が吹出口29aから外周側に向けて吹き出される。吹出口29aから吹き出した冷媒は、ディスチャージカバー40Aの内周面に吹き付けられ、冷媒に含まれる潤滑油の一部は、ディスチャージカバー40Aの内周面に留まり、冷媒と潤滑油の残部が、吐出管50Aから外部に吐出される。ディスチャージカバー40Aの内周面に留まった潤滑油は、自重により落下し、ハウジング21内の油溜まりに回収される。
さらに、吐出管50Aのハウジング21に対する溶接箇所を端子から離すことができるので、吐出管50Aをハウジング21に溶接する際の影響が及ぶのを防いで、圧縮機20Aの生産効率の低下を招くのを回避するとともに、高い信頼性を確保することができる。
また、吐出管50Aの先端部50aは、ディスチャージカバー40Aの上部の中央部に位置しているため、セパレータ29の吹出口29aからディスチャージカバー40Aに吹き出した冷媒に含まれる潤滑油が、従来以上に余分に吐出管50Aから吐出されることもない。したがって、この圧縮機20Aを備えた空気調和機における潤滑油循環量が増えることもなく、全体システムとしての熱交換効率の低下を招くこともない。
図2に示す例は、図1に示した圧縮機20Aにおける吐出管50Aに代えて、吐出管50Bを備えたものである。
図2(a)に示すように、この圧縮機20Bにおいては、吐出管50Bは、図1の吐出管50Aと同様、ハウジング21およびディスチャージカバー40Aの外部から内部に向けて、ハウジング21の中心軸線に直交する方向に沿って設けられており、しかもその先端部50aが、ディスチャージカバー40Aの上部の中央部に位置するよう設けられている。
吐出管50Bの先端部50aは、下方に向けて開口しており、側方に向けて開口した吐出管50Aの先端部50aとは、この点において相違する。
他の構成は、図1に示した圧縮機20Aと同様であり、同符号を付して説明を省略する。
図2(b)に示すように、この圧縮機20Cにおいては、吐出管50Cは、図1の吐出管50Aと同様、ハウジング21およびディスチャージカバー40Aの外部から内部に向けて、ハウジング21の中心軸線に直交する方向に沿って設けられており、しかもその先端部50aが、ディスチャージカバー40Aの上部の中央部に位置するよう設けられている。
吐出管50Cの先端部50aは、斜めにカットされており、開口が斜め下方に向いて、側方に向けて開口した吐出管50Aの先端部50aとは、この点において相違する。
他の構成は、図1に示した圧縮機20Aと同様であり、同符号を付して説明を省略する。
また、図2に示した吐出管50Bとの比較においては、吐出管50Cの先端部50aを斜めにカットするだけでよいので、その製作が容易かつ低コストに行える。
次に、本発明に係る第二の実施形態について説明する。本実施形態は、ディスチャージカバー40Dの形状が、上記第一の実施の形態と異なる。他の構成については、上記第一の実施の形態と同様であるので、共通する構成については同符号を付してその説明を省略する。
図3に示すように、本実施形態に係る圧縮機20Dは、上記第一の実施形態と同様、吐出管50Aが、ハウジング21およびディスチャージカバー40Dの外部から内部に向けて、ハウジング21の中心軸線に直交する方向に沿って設けられており、しかもその先端部50aが、ディスチャージカバー40Aの上部の中央部に位置するよう設けられている。
なお、吐出管50Aに代えて、図2(a)に示した吐出管50B、図2(b)に示した吐出管50Cを採用することも可能である。
これにより、上記第一の実施形態と同様の効果を得つつ、圧縮機20Dおよびそれを用いたシステムの小型化を図ることが可能となる。
次に、本発明に係る第三の実施形態について説明する。本実施形態は、ディスチャージカバー40Eの構成が、上記第一の実施の形態と異なる。他の構成については、上記第一の実施の形態と同様であるので、共通する構成については同符号を付してその説明を省略する。
図4(a)に示すように、本実施形態に係る圧縮機20Eは、ディスチャージカバー40Eの中央部から側方に向けて吐出穴41が形成されており、この吐出穴41に吐出管50Eが挿入されている。ディスチャージカバー40Eの内部空間に臨む吐出穴41の開口部41aは、ディスチャージカバー40Eの中央部において下方に向いて形成されている。
すなわち、吐出管50Eは、ハウジング21およびディスチャージカバー40Aの外部から内部に向けて、ハウジング21の中心軸線に直交する方向に沿って設けられている。
また、上記第一の実施形態と同様、圧縮機20Eの上方の空間を吐出管50Eの配管のためのスペースとする必要がなくなる。その結果、圧縮機20Eの設置スペースを少なくすることができ、圧縮機20Eの設置レイアウトの自由度も高まる。
図4(b)に示すように、圧縮機20Fのディスチャージカバー40Fは、図4(a)のディスチャージカバー40Fと同様の吐出穴41を有しており、図4(a)の構成と同様の効果を得ることができる。
さらに、このディスチャージカバー40Fは、その上面側に傾斜面あるいは段部42が形成され、ディスチャージカバー40Fの高さが、吐出管50Eがハウジング21に接合された側から反対側、すなわちガラス端子30が設けられている側に向けて漸次低くなるように傾斜して形成されている。
すなわち、まず、図5(a)に示すように、吐出管50A、50B、50C、50Eは、ハウジング21の中心を挟み、ガラス端子30が設けられている側とは反対側に配置するのが好ましい。ここで、「反対側」とは、ハウジング21を、その中心軸線に直交する面で断面視した場合、ガラス端子30の位置を「0°」としたときに、ガラス端子30に対し、90°〜270°の範囲内を指す。もっとも好ましいのは、吐出管50A、50B、50C、50Eを、ガラス端子30に対し180°の位置に配置することである。
こうすることで、ガラス端子30と、吐出管50A、50B、50C、50Eのハウジング21への溶接箇所Jとを離間させることができ、吐出管50A、50B、50C、50Eをハウジング21に溶接するときに、その熱等の影響が及ぶのを防ぐことができる。
こうすることで、吐出管50A、50B、50C、50Eをハウジング21に溶接する際に、インジェクション管37との干渉、インジェクション管37への熱影響等を避けることができる。
こうすることで、吹出口29aからディスチャージカバー40A、40D、40E、40F内に吐出される冷媒が吐出管50A、50B、50C、50Eに直接流れ込むのを防止でき、セパレータ29における潤滑油の分離を確実に行うことができる。
Claims (6)
- 上下方向に軸線を有した筒状のハウジングと、
前記ハウジング内に固定された固定スクロールと、
前記ハウジング内で前記固定スクロールに対向して設けられ、前記固定スクロールに対して公転旋回する旋回スクロールと、
前記旋回スクロールを旋回させるためのモータと、
前記ハウジング内に冷媒を吸入する吸入管と、
前記固定スクロールと前記旋回スクロールとの間に形成された圧縮室で圧縮された前記冷媒を前記ハウジング外に吐出する吐出管と、を備え、
前記吐出管は、前記軸線に直交する方向に沿って配置され、前記吐出管の前記ハウジング内における開口部が、前記ハウジングの中央部に位置していることを特徴とする圧縮機。 - 前記モータに駆動電流を前記ハウジングの外部から印加するため、前記ハウジングの上部において、前記ハウジングの中心からオフセットした位置に端子が設けられ、
前記吐出管は、前記端子に対し、前記ハウジングの中心軸線を挟んで反対側に延びるよう配置されていることを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。 - 前記固定スクロールの上部に、前記固定スクロールと前記旋回スクロールとの間に形成された前記圧縮室で圧縮された前記冷媒に含まれる潤滑油の一部を分離させるオイルセパレータと、
前記オイルセパレータを囲うように設けられたディスチャージカバーと、をさらに備え、
前記オイルセパレータは、前記ディスチャージカバーの内周面に向けて前記冷媒を吹き付けることで、当該冷媒に含まれる潤滑油の一部を分離させることを特徴とする請求項2に記載の圧縮機。 - 前記吐出管は、前記オイルセパレータにおける前記ディスチャージカバーの内周面に対する前記冷媒の吐出方向に対し、反対側に延びるよう配置されていることを特徴とする請求項3に記載の圧縮機。
- 前記ディスチャージカバーは、前記ハウジングの中心部から前記端子が設けられている側の高さが小さくなるよう形成されていることを特徴とする請求項3または4に記載の圧縮機。
- 前記吐出管の先端部が、斜め下方または鉛直下方に向けて開口していることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の圧縮機。
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