JP2010223062A - ロータリー圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】油戻し特性の低下を防ぐ。
【解決手段】モータ２１のステータ２３の外周面に、上下方向に延びる溝状のコアカット２４ａ、２４ｂを形成する。モータ２１の下方に配置される圧縮機構３０のマフラー部材４０に冷媒を吐出する吐出口４１ｄ、４１ｅを形成する。吐出口４１ｄ、４１ｅを、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと異なる位置に配置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、モータとモータの下方に配置された圧縮機構とを備えたロータリー圧縮機に関するものである。

いわゆる高圧ドーム型のロータリー圧縮機として、いずれもケーシング内に収容されたモータ及びモータの下方に配置された圧縮機構を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。圧縮機構は、モータの駆動力によって冷媒を圧縮して吐出するものであり、圧縮室が形成されたシリンダの端面に配置されたヘッド部材と、ヘッド部材との間にマフラー空間が形成されるように配置されるマフラー部材とを有している。マフラー部材には、圧縮室から供給された冷媒を吐出する吐出口が形成されている。ケーシングの下部には、潤滑油を貯留する油溜め部が形成されており、圧縮機構から冷媒と共に吐出された潤滑油は、冷媒と分離された後下方に導かれて再度油溜め部に戻される。

上述のようなロータリー圧縮機においては、モータのステータにおける外周面に鉛直方向に延びる溝状のコアカットが形成されている。また、圧縮機構には、上下方向に貫通する油戻し通路が形成されている。そして、モータよりも上方の空間まで吹き上げられた潤滑油は、ステータの外周面におけるコアカットが形成された部分とケーシングの内面との間に形成されるすき間、及び圧縮機構に形成された油戻し通路を通って下方の油溜め部に導かれる。

特開２００８−１８０１４１号公報

しかしながら、上述のような圧縮機構においては、ステータのコアカットから垂れ落ちる潤滑油が、マフラー部材に形成された吐出口から吹き出された冷媒によって吹き上げられる虞がある。これにより、潤滑油が油溜め部に戻るの流れが阻害され、油戻し特性が低下する。

そこで、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、油戻し特性の低下を防ぐことができるロータリー圧縮機を提供することを目的とする。

第１の発明にかかるロータリー圧縮機は、モータと、前記モータの下方に配置され且つ前記モータの駆動力によって冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構とを備えたロータリー圧縮機であって、前記モータは、外周面に、鉛直方向に延びる切欠きによってコアカットが形成されたステータを有し、前記圧縮機構は、圧縮室が形成されたシリンダの端面に配置されたヘッド部材と、前記ヘッド部材との間にマフラー空間が形成されるように配置されると共に、前記圧縮室から供給された冷媒を吐出する１又は複数の吐出口を有するマフラー部材とを有しており、前記吐出口の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと異なる位置に配置されている。

なお、「前記吐出口の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと異なる位置に配置されている」とは、「モータ及び圧縮機構のそれぞれの上面図において、ヘッド部材の中心位置から吐出口の少なくとも１つの一部分を通過するように延在する直線上に対応した位置にコアカットがない」ことを意味している。

上述のロータリー圧縮機では、コアカットから垂れ落ちる油が、吐出口から吐出された冷媒によって吹き上げられるのを防ぐことができる。したがって、油戻し特性の低下を防ぐことができる。

第２の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１の発明にかかるロータリー圧縮機において、前記吐出口の全ては、周方向について前記コアカットと異なる位置に配置されている。

このロータリー圧縮機では、コアカットから垂れ落ちる油が吹き上げられるのをより確実に防ぐことができる。

第３の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１又は第２の発明にかかるロータリー圧縮機において、前記コアカットの少なくとも１つは、周方向について前記吐出口から最も離れた位置に配置されている

なお、「周方向について前記吐出口から最も離れた位置」とは、吐出口が１つである場合は「その１つの吐出口から周方向について最も離れた位置」を、吐出口が複数である場合は「周方向に隣り合う２つの吐出口の周方向に沿う中間位置」を意味している。

上述のロータリー圧縮機では、コアカットから垂れ落ちる油が吹き上げられるのをさらに確実に防ぐことができる。

第４の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１〜３のいずれかの発明にかかるロータリー圧縮機において、前記モータ及び前記圧縮機構を収納する筒状ケーシングをさらに備えており、前記シリンダ及び前記ヘッド部材の少なくともいずれか一方は、平面視において円形形状を有すると共に前記筒状ケーシング内に嵌め込まれている。

円形形状のシリンダ及び／又はヘッド部材を筒状ケーシングに嵌め込む構成の場合には、シリンダ及び／又はヘッド部材の外周面と筒状ケーシングの内周面との間に油戻し通路が形成されないので、油戻し特性の低下が顕著である。したがって、上述のロータリー圧縮機では、油戻し特性の低下を抑制できる本発明を適用することが特に効果的である。

第５の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１〜４のいずれかの発明にかかるロータリー圧縮機において、前記シリンダ及び前記ヘッド部材の少なくともいずれか一方は、上下方向に貫通した１又は複数の油戻し通路を有しており、前記油戻し通路の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと同じ位置に配置されている。

なお、「前記油戻し通路の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと同じ位置に配置されている」とは、「モータ及び圧縮機構のそれぞれの上面図において、ヘッド部材の中心位置から油戻し通路の少なくとも１つの一部分を通過するように延在する直線上に対応した位置にコアカットがある」ことを意味している。

このロータリー圧縮機では、コアカットから垂れ落ちる油を油戻し通路に確実に導くことができる。したがって、油戻し特性の低下を確実に防ぐことができる。

第６の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１〜５のいずれかの発明にかかるロータリー圧縮機において、前記圧縮機構は、前記マフラー部材を前記ヘッド部材に固定する複数の締結部材をさらに有しており、前記締結部材の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと同じ位置に配置されている。

なお、「前記締結部材の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと同じ位置に配置されている」とは、「モータ及び圧縮機構のそれぞれの上面図において、ヘッド部材の中心位置から締結部材の少なくとも１つの一部分を通過するように延在する直線上に対応した位置にコアカットがある」ことを意味している。

このロータリー圧縮機では、コアカットから垂れ落ちる油が、マフラー部材とヘッド部材との間の締結部材で固定されていない箇所から漏れた冷媒によって吹き上げられるのを防ぐことができる。したがって、油戻し特性の低下をより確実に防ぐことができる。

第７の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１〜６のいずれかの発明にかかるロータリー圧縮機において、前記マフラー部材は、その外周縁の全周に亘って形成され且つ前記ヘッド部材の上面に対向するように配置可能なシール部を有しており、前記マフラー部材は、前記シール部が前記ヘッド部材の上面に対向した状態で前記ヘッド部材に固定される。

シール部とヘッド部材の上面との間でシールする構成は、シール性能が比較的低く冷媒が漏れ出しやすい。したがって、上述のロータリー圧縮機では、本発明を適用することが特に効果的である。

第８の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１〜６のいずれかの発明にかかるロータリー圧縮機において、前記マフラー部材は、その外周縁の全周に亘って形成され且つ前記ヘッド部材の側面に対向するように配置可能なシール部を有しており、前記マフラー部材は、前記シール部が前記ヘッド部材の側面に対向した状態で前記ヘッド部材に固定される。

第９の発明にかかるロータリー圧縮機は、第１〜８のいずれかの発明にかかるロータリー圧縮機において、冷媒としてＣＯ２冷媒が用いられている。

ＣＯ２冷媒を用いる場合には比較的粘度の高い油を用いる必要があるので、油戻し特性の低下が顕著である。したがって、上述のロータリー圧縮機では、油戻し特性の低下を抑制できる本発明を適用することが特に効果的である。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、コアカットから垂れ落ちる油が、吐出口から吐出された冷媒によって吹き上げられるのを防ぐことができる。したがって、油戻し特性の低下を防ぐことができる。

また、第２の発明では、コアカットから垂れ落ちる油が吹き上げられるのをより確実に防ぐことができる。

また、第３の発明では、コアカットから垂れ落ちる油が吹き上げられるのをさらに確実に防ぐことができる。

さらに、第４の発明では、油戻し特性の低下を防ぐことができる本発明を適用することが特に効果的である。

加えて、第５の発明では、コアカットから垂れ落ちる油を油戻し通路に確実に導くことができる。したがって、油戻し特性の低下を確実に防ぐことができる。

さらに、第６の発明では、コアカットから垂れ落ちる油が、マフラー部材とヘッド部材との間の締結部材で固定されていない箇所から漏れた冷媒によって吹き上げられるのを防ぐことができる。したがって、油戻し特性の低下をより確実に防ぐことができる。

また、第７の発明では、本発明を適用することが特に効果的である。

さらに、第９の発明では、油戻し特性の低下を抑制できる本発明を適用することが特に効果的である。

本発明の実施形態にかかるロータリー圧縮機の断面図である。 図１に示すロータリー圧縮機の各部の平面図を示すものであり、（ａ）はモータの平面図、（ｂ）は圧縮機構の平面図である。 図１に示すマフラー部材及びフロントヘッドの拡大図である。 実施形態の第１変形例にかかるロータリー圧縮機のマフラー部材及びフロントヘッドの断面図を示すものである。 実施形態の第２変形例にかかるロータリー圧縮機の各部の平面図を示すものであり、（a）はモータの平面図、（ｂ）は圧縮機構の平面図である。 実施形態の第３変形例にかかるロータリー圧縮機の各部の平面図を示すものであり、（a）はモータの平面図、（ｂ）は圧縮機構の平面図である。 実施形態の第４変形例にかかるロータリー圧縮機の各部の平面図を示すものであり、（a）はモータの平面図、（ｂ）は圧縮機構の平面図である。

以下、図面に基づいて、本発明の一実施形態にかかるロータリー圧縮機について説明する。

図１は、本発明の実施形態にかかるロータリー圧縮機の断面図である。より詳細には、図１は、図２（ｂ）のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。図２（ａ）は、図１に示すロータリー圧縮機のモータの平面図であり、（ｂ）は圧縮機構の平面図である。図３は、図１に示すマフラー部材及びフロントヘッドの拡大図である。以下、図１〜図３を参照して、本発明の一実施形態にかかるロータリー圧縮機１について詳細に説明する。

本実施形態のロータリー圧縮機１は、図１に示すように、１シリンダ型ロータリー圧縮機であって、密閉ケーシング１０と、密閉ケーシング１０内に配置される駆動機構２０及び圧縮機構３０とを備えている。このロータリー圧縮機１は、いわゆる高圧ドーム型の圧縮機であって、密閉ケーシング１０内において、圧縮機構３０が駆動機構２０の下方に配置される。また、密閉ケーシング１０の下部には、圧縮機構３０の各摺動部に供給される潤滑油２が貯留されている。

密閉ケーシング１０は、図１に示すように上下方向に伸延する筒状のケーシング本体１１と、このケーシング本体１１の上下の開口端部にそれぞれ取り付けられた蓋部１２とからなる。蓋部１２は、ケーシング本体１１に溶接されておりケーシング本体１１の開口を気密状に閉塞している。

駆動機構２０は、圧縮機構３０を駆動するために設けられており、駆動源となるモータ２１と、モータ２１に取り付けられるシャフト２５とを備えている。モータ２１は、ロータ２２と、このロータ２２の径方向外側にエアギャップを介して配置されるステータ２３とを有している。

ロータ２２は、積層された電磁鋼板からなり、円柱形状を有している。また、ロータ２２には、磁石が埋設されている。ロータ２２の中心には、シャフト２５が取り付けられる孔２２ａが形成されている。孔２２ａに取り付けられるシャフト２５は、ロータ２２の回転と共に回転する。

ステータ２３は、積層された複数の鋼板からなり、図２（ａ）に示すように、環状部２３ａと、この環状部２３ａの内周面から径方向内側に突出するティース２３ｂとを有する。本実施形態においては、ステータ２３は、ティース２３ｂが周方向に等間隔に２４個設けられた２４スロットとなっている。そして、複数のティース２３ｂにまとめてコイル線が巻付けられている（図示せず）。すなわち、本実施形態のモータ２１は、いわゆる分布巻きのモータである。モータ２１は、コイルに電流を流すことによってステータ２３に発生する電磁力により、ロータ２２をシャフト２５と共に回転させる。

環状部２３ａの外周面には、上下方向に延びる切欠きによって、溝状の２つのコアカット２４ａ、２４ｂが形成されている。ここで、図１に示すように、ステータ２３は、環状部２３ａの外周面と筒状のケーシング本体１１の内周面とが接触する状態で、ケーシング本体１１に嵌め込まれている。このとき、ケーシング本体１１の内周面と環状部２３ａの外周面におけるコアカット２４ａ、２４ｂが形成された部分との間に形成されるすき間は、モータ２１よりも上方の空間まで吹き上げられた潤滑油２を下方に戻すための通路となる。図２（ａ）に示すように、２つのコアカット２４ａ、２４ｂは、モータ２１の平面視においてシャフト２５に対して対称な位置に配置されている。

シャフト２５は、モータ２１の駆動力を圧縮機構３０に伝達する機能を有している。このシャフト２５には、圧縮機構３０における後述するシリンダ６０の圧縮室Ｂ内に位置するように偏心部２５ａが設けられている。この偏心部２５ａには、ローラ７０が装着されている。これにより、シャフト２５がロータ２２と共に回転するのに伴って、偏心部２５ａに装着されるローラ７０が圧縮室Ｂで回転する。

圧縮機構３０は、アキュムレータ（図示せず）から吸入した冷媒をモータ２１の駆動力によって圧縮する。この圧縮機構３０により圧縮された冷媒は、駆動機構２０のロータ２２とステータ２３との間のエアギャップを通過して、駆動機構２０を冷却した後、密閉ケーシング１０の上部から密閉ケーシング１０の外へと延びる吐出管１３から吐出される。なお、本実施形態においては、冷媒としてＣＯ２冷媒が用いられている。この圧縮機構３０は、駆動機構２０のシャフト２５の回転軸方向に沿って上から下に向かって、マフラー部材４０と、フロントヘッド５０と、シリンダ６０及びローラ７０と、リアヘッド８０とを有している。

マフラー部材４０は、フロントヘッド５０の後述する本体部５１の上面に取り付けられており、フロントヘッド５０の上面と共にマフラー空間Ａを形成して、冷媒の吐出に伴う騒音の低減を図っている。このマフラー部材４０は、図２（ｂ）及び図３に示すように、フロントヘッド５０の上面と共にマフラー空間Ａを形成する突出部４１と、フロントヘッド５０の後述する本体部５１の上面に対向するように配置可能なシール部４２とを有している。シール部４２は、突出部４１の下端から延びており、突出部４１の下端の全周に亘って形成されている。

突出部４１の中央部分には、上記したシャフト２５及びフロントヘッド５０のボス部５２が挿通される開口４１ａが形成されている。また、突出部４１には、マフラー空間Ａの内側に向かって張り出した絞り部４１ｂ、４１ｃが形成されている。突出部４１における絞り部４１ｂ、４１ｃが形成された部分から延びるシール部４２は、マフラー部材４０とフロントヘッド５０とを固定するボルト４３ａ、４３ｂが配置されるボルト受け面４２ｃ、４２ｄとなっている。図３に示すように、ボルト受け面４２ｃ、４２ｄには、ボルト４３ａ、４３ｂが嵌挿されるボルト孔４２ｂが形成されている。

ボルト受け面４２ｃ、４２ｄにそれぞれ配置されたボルト４３ａ、４３ｂは、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと同じ位置に配置されている。具体的には、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、フロントヘッド５０の中心Ｏ２（シャフト２５の中心）からボルト４３ａ、４３ｂの中心を通過するように延在する直線Ｌ２１上に対応した位置にコアカット２４ａ、２４ｂがある。より詳細には、モータ２１の平面視においてモータ２１の中心Ｏ１（シャフト２５の中心）及び２つのコアカット２４ａ、２４ｂの中心を通る直線Ｌ１１と直線Ｌ２１とは、上下方向に同一の位置にある。すなわち、ボルト４３ａ、４３ｂの中心位置が、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂの中心位置と一致している。尚且つ、図２（ａ）において破線で示すボルト４３ａ、４３ｂの全ての部分が、モータ２１の中心Ｏ１とコアカット２４ａ、２４ｂの一方の端部ｄ１とを結ぶ直線Ｌ１２と、中心Ｏ１とコアカット２４ａ、２４ｂの他方の端部ｄ２とを結ぶ直線Ｌ１３との間の内側に対応する位置に配置されている。

また、突出部４１には、圧縮室Ｂからマフラー空間Ａに供給された冷媒をマフラー空間Ａから吐出するための２つの吐出口４１ｄ、４１ｅが形成されている。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、フロントヘッド５０の中心Ｏ２から吐出口４１ｄ、４１ｅの中心を通過するように延在する直線Ｌ２２上に対応した位置にコアカット２４ａ、２４ｂがない。尚且つ、図２（ａ）において破線で示す吐出口４１ｄ、４１ｅの全ての部分が、上述の２つの直線Ｌ１２、Ｌ１３の間の内側に対応した位置に位置していない。より詳細には、直線Ｌ２２は、直線Ｌ１１と上下方向に同一位置にある直線Ｌ２１と直交している。すなわち、２つの吐出口４１ｄ、４１ｅは、周方向について２つのコアカット２４ａ、２４ｂと９０°異なる位置に配置されている。換言すると、２つのコアカット２４ａ、２４ｂは、いずれも周方向について２つの吐出口４１ｄ、４１ｅの周方向に沿う中間位置である、吐出口４１ｄ、４１ｅから最も離れた位置に配置されている。

フロントヘッド５０は、シリンダ６０の上端面に配置され、シリンダ６０における圧縮室Ｂの上方の開口を閉塞する円板状の本体部５１と、本体部５１から上方に突出する環状のボス部５２と、本体部５１の外周縁から延びる伸延部５３とを有している。本体部５１の中央には、シャフト２５が挿入される軸受け孔５１ａが形成されている。ボス部５２は、軸受け孔５１ａを囲むように形成されている。また、フロントヘッド５０は、平面視で円形形状を有しており、図１に示すように、伸延部５３の外周面が全周に亘って筒状のケーシング本体１１の内周面と接触する状態で、ケーシング本体１１に嵌め込まれている。

本体部５１には、上方に開口した凹状の弁収容室（図示せず）と、シリンダ６０の圧縮室Ｂにおけるローラ７０の回転駆動によって圧縮された冷媒が吐出される吐出ポート（図示せず）とが設けられている。この吐出ポートから吐出される冷媒は、上述したマフラー空間Ａを介して、マフラー部材４０に形成された吐出口４１ｄ、４１ｅから吐出される。また、弁収容室には、吐出ポートの出口を開閉する吐出弁（図示せず）と、その吐出弁の開放を規制する押さえ部材（図示せず）とが設けられている。

本体部５１の外縁部分には、上記したマフラー部材４０に形成される２つのボルト受け面４２ｃ、４２ｄに形成されたボルト孔４２ｂに対応するそれぞれの位置に、ボルト４３ａ、４３ｂを嵌挿するための２つのボルト孔５１ｄが形成されている。また、フロントヘッド５０には、圧縮機構３０の各部材を組み付けるスルーボルト（図示せず）を嵌挿するためのスルーボルト孔（図示せず）が設けられている。

伸延部５３には、上下方向に貫通した２つの油戻し通路５３ａ、５３ｂが形成されている。図２（ｂ）に示すように、２つの油戻し通路５３ａ、５３ｂの中心は、上述の直線Ｌ２１上でありシャフト２５に対して対称な位置にそれぞれ位置している。すなわち、２つの油戻し通路５３ａ、５３ｂの中心は、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂの中心と同じ位置に配置されている。

シリンダ６０には、図１に示すように、シャフト２５の回転に伴って偏心運動するローラ７０が配置される圧縮室Ｂが設けられている。この圧縮室Ｂとマフラー空間Ａとは、上記した図示しない吐出ポートを介して連通される。したがって、シャフト２５の偏心部２５ａに装着されるローラ７０の偏心運動によって圧縮された冷媒は、圧縮室Ｂから上記した吐出ポートを介してマフラー空間Ａに導かれる。

また、シリンダ６０には、上下方向に貫通した２つの油戻し通路６１が形成されている。２つの油戻し通路６１は、フロントヘッド５０に形成された２つの油戻し通路５３ａ、５３ｂの下方にそれぞれ対応する位置に形成されている。すなわち、２つの油戻し通路６１の中心は、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂの中心と同じ位置に配置されている。なお、図１に示すように、シリンダ６０の外周面とケーシング本体１１の内周面との間には僅かなすき間が形成されている。

リアヘッド８０は、シリンダ６０の下端面に配置され、シリンダ６０における圧縮室Ｂの下方の開口を閉塞する。このリアヘッド８０は、シャフト２５が嵌挿される軸受け孔８１ａを有する円板状の本体部８１と、軸受け孔８１ａを囲むように当該本体部８１から下方に突出する環状のボス部８２とを有している。

以上のように、本実施形態のロータリー圧縮機１では、モータ２１におけるステータ２３の外周面に上下方向に延びる溝状のコアカット２４ａ、２４ｂが形成されている。そして、マフラー部材４０に形成された２つの吐出口４１ｄ、４１ｅは、いずれも周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと異なる位置に配置されている。したがって、コアカット２４ａ、２４ｂから垂れ落ちる潤滑油２が、吐出口４１ｄ、４１ｅから吐出された冷媒によって吹き上げられるのを防ぐことができる。よって、油戻し特性の低下を防ぐことができる。

また、本実施形態のロータリー圧縮機１では、全ての吐出口４１ｄ、４１ｅが、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと異なる位置に配置されている。よって、コアカット２４ａ、２４ｂから垂れ落ちる潤滑油２が吹き上げられるのをより確実に防ぐことができる。

また、本実施形態のロータリー圧縮機１では、２つのコアカット２４ａ、２４ｂは、周方向について吐出口４１ｄ、４１ｅから最も離れた位置に配置されている。したがって、コアカット２４ａ、２４ｂから垂れ落ちる潤滑油２が吹き上げられるのをさらに確実に防ぐことができる。

さらに、本実施形態のロータリー圧縮機１は、モータ２１及び圧縮機構３０を収納する筒状のケーシング本体１１を備えている。フロントヘッド５０は、平面視において円形形状を有していると共にケーシング本体１１内に嵌め込まれている。通常、このように円形形状のフロントヘッド５０を筒状のケーシング本体１１に嵌め込む構成の場合には、フロントヘッド５０の外周面とケーシング本体１１との間に油戻し通路が形成されないので、油戻し特性の低下が顕著である。したがって、このような構成のロータリー圧縮機に対して、油戻し特性の低下を抑制できる本発明を適用することが特に効果的である。

加えて、本実施形態のロータリー圧縮機１では、フロントヘッド５０に２つの油戻し通路５３ａ、５３ｂが形成されており、シリンダ６０に２つの油戻し通路６１が形成されている。こられ油戻し通路５３ａ、５３ｂ及び油戻し通路６１は、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと同じ位置に配置されている。したがって、コアカット２４ａ、２４ｂから垂れ落ちる潤滑油２を油戻し通路５３ａ、５３ｂ及び油戻し通路６１に確実に導くことができる。よって、油戻し特性の低下を確実に防ぐことができる。

また、本実施形態のロータリー圧縮機１では、圧縮機構３０のマフラー部材４０とフロントヘッド５０とを固定するボルト４３ａ、４３ｂは、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと同じ位置に配置されている。マフラー部材４０とフロントヘッド５０との間のボルト４３ａ、４３ｂで固定されている箇所は、それ以外の箇所に比べて両者が強固に密着しているので、冷媒の漏れは殆どない。したがって、本実施形態においては、コアカット２４ａ、２４ｂの下方からの冷媒の漏れは殆どない。すなわち、コアカット２４ａ、２４ｂから垂れ落ちる潤滑油２が、図１において破線で示すように、マフラー部材４０とフロントヘッド５０との間のボルト４３ａ、４３ｂで固定されていない箇所から漏れた冷媒によって吹き上げられるのを防ぐことができる。よって、油戻し特性の低下をより確実に防ぐことができる。

また、本実施形態のロータリー圧縮機１では、マフラー部材４０は、その外周縁の全周に亘って形成され且つフロントヘッド５０の上面に対向するように配置可能なシール部４２を有している。そして、マフラー部材４０は、シール部４２がフロントヘッド５０の上面に当接した状態でフロントヘッド５０に固定される。このようにシール部４２とフロントヘッド５０の上面との間でシールする構成は、シール性能が比較的低く冷媒が漏れ出しやすい。よって、このような構成のロータリー圧縮機では、本発明を適用することが特に効果的である。

さらに、本実施形態のロータリー圧縮機１では、冷媒としてＣＯ２冷媒が用いられている。ＣＯ２冷媒を用いる場合には、比較的粘度の高い潤滑油を用いる必要があるので、油戻し特性の低下が顕著である。したがって、このような構成のロータリー圧縮機では、油戻し特性の低下を抑制できる本発明を適用することが特に効果的である。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上述の実施形態では、マフラー部材４０のシール部４２とフロントヘッド５０の上面との間でシールする構成を採用する場合について説明したが、これには限定されない。ここで、上述の実施形態の第１変形例にかかるロータリー圧縮機のマフラー部材１４０及びフロントヘッド１５０の断面図を図４に示す。図４に示すように、本変形例にかかるマフラー部材１４０は、フロントヘッド１５０の上面と共にマフラー空間Ａを形成する突出部１４１と、フロントヘッド１５０の側面に対向するように配置可能なシール部１４２とを有している。シール部１４２は、突出部１４１の下端から延びており、突出部１４１の下端の全周に亘って形成されている。そして、マフラー部材１４０は、シール部１４２がフロントヘッド１５０の側面に対向した状態でフロントヘッド１５０に固定される。なお、シール部材１４２とフロントヘッド１５０の側面とは当接していてもよいし、これらの間に僅かなすき間が形成されていてもよい。このように、マフラー部材１４０のシール部１４２とフロントヘッド１５０の側面との間でシールする構成を採用することで、上述の実施形態の構成に比べてシール性能を高めることができる。

また、上述の実施形態では、２つのコアカット２４ａ、２４ｂが、周方向について吐出口４１ｄ、４１ｅから最も離れた位置に配置されている場合について説明したが、これには限定されない。すなわち、吐出口４１ｄ、４１ｅ及びコアカット２４ａ、２４ｂが周方向について互いに異なる位置に配置されていればよい。具体的には、フロントヘッド５０の中心Ｏ２及び吐出口４１ｄ、４１ｅの少なくとも一部分を通る直線上に対応する位置にコアカット２４ａ、２４ｂがなければよい。

ここで、上述の実施形態の第２変形例にかかるロータリー圧縮機のモータ２２１の平面図を図５（ａ）に、圧縮機構２３０の平面図を図５（ｂ）にそれぞれ示す。図５（ａ）に示すように、本変形例にかかるモータ２２１のステータ２２３における外周面には、４つのコアカット２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄが形成されている。

また、図５（ｂ）に示すように、マフラー部材２４０とフロントヘッド２５０とは、４つのボルト２４３ａ、２４３ｂ、２４３ｃ、２４３ｄで固定されている。フロントヘッド２５０の中心Ｏ４からボルト２４３ａ、２４３ｂの中心を通過するように延在する直線Ｌ４１上に対応した位置にコアカット２２４ａ、２２４ｂがある。また、中心Ｏ４からボルト２４３ｃ、２４３ｄの中心を通過するように延在する直線Ｌ４２上に対応した位置にコアカット２２４ｃ、２２４ｄがある。より詳細には、直線Ｌ４１は、モータ２２１の中心Ｏ３及び２つのコアカット２２４ａ、２２４ｂの中心を通る直線Ｌ３１と上下方向に同一の位置にある。また、直線Ｌ４２は、モータ２２１の中心Ｏ３及び２つのコアカット２２４ｃ、２２４ｄの中心を通る直線Ｌ３２と上下方向に同一の位置にある。尚且つ、ボルト２４３ａ、２４３ｂの全ての部分が、モータ２２１の中心Ｏ３とコアカット２２４ａ、２２４ｂの一方の端部ｄ３とを結ぶ直線Ｌ３３と、中心Ｏ３とコアカット２２４ａ、２２４ｂの他方の端部ｄ４とを結ぶ直線Ｌ３４との間の内側に対応する位置に配置されている。また、ボルト２４３ｃ、２４３ｄの全ての部分が、モータ２２１の中心Ｏ３とコアカット２２４ｃ、２２４ｄの一方の端部ｄ５とを結ぶ直線Ｌ３５と、中心Ｏ３とコアカット２２４ｃ、２２４ｄの他方の端部ｄ６とを結ぶ直線Ｌ３６との間の内側に対応する位置に配置されている。

マフラー部材２４０には、２つの吐出口２４１ｄ、２４１ｅが形成されている。フロントヘッド２５０の中心Ｏ４から吐出口２４１ｄ、２４１ｅの中心を通過するように延在する直線Ｌ４３上に対応した位置にコアカット２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄがない。尚且つ、吐出口２４１ｄ、２４１ｅの全ての部分が、上述のように図５（ａ）に示す２つの直線Ｌ３３、Ｌ３４の間の内側に対応した位置、及び２つの直線Ｌ３５、Ｌ３６の間の内側に対応した位置のいずれにも位置していない。すなわち、２つの吐出口２４１ｄ、２４１ｅは、周方向についてコアカット２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄと異なる位置に配置されている。

ここで、直線Ｌ３１と上下方向に同一位置にある直線Ｌ４１と直線Ｌ４３とのなす角θ１は、約６０°である。また、直線Ｌ３２と上下方向に同一位置にある直線Ｌ４２と直線Ｌ４３とのなす角θ２は、約６０°である。すなわち、コアカット２２４ａ、２２４ｄは、周方向について吐出口２４１ｅと約６０°異なる位置に配置されており、コアカット２２４ｂ、２２４ｃは、周方向について吐出口２４１ｄと約６０°異なる位置に配置されている。

フロントヘッド２５０には、その中心が直線Ｌ４１上に位置する油戻し通路２５３ａ、２５３ｂと、直線Ｌ４２上に位置する油戻し通路２５３ｃ、２５３ｄとが形成されている。すなわち、本変形例においても、上述の実施形態と同様に、全てのボルト２４３ａ、２４３ｂ、２４３ｃ、２４３ｄ、及び油戻し通路２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、２５３ｄは、いずれも周方向についてコアカット２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄと同じ位置に配置されている。

さらに、上述の実施形態では、モータ２１は、２４スロットのステータ２３を備えており、分布巻き方式である場合について説明したが、モータ２１の方式はこれには限定されない。ここで、上述の実施形態の第３変形例にかかるロータリー圧縮機のモータ３２１の平面図を図６（ａ）に、圧縮機構３３０の平面図を図６（ｂ）にそれぞれ示す。図６（ａ）に示すように、本変形例のモータ３２１は、ティース３２３ｂが６個設けられた６スロットのステータ３２３を備えており、各ティース３２３ｂに絶縁物を介してコイル線が直接巻き付けられる、いわゆる集中巻き方式である。ステータ３２３の外周面には、２つのコアカット３２４ａ、３２４ｂが形成されている。そして、図６（ｂ）に示すように、圧縮機構３３０のマフラー部材３４０とフロントヘッド３５０とを固定する２つのボルト３４３ａ、３４３ｂは、上述の実施形態と同様に、周方向についてコアカット３２４ａ、３２４ｂと同じ位置に配置されている。また、マフラー部材３４０に形成された２つの吐出口３４１ｄ、３４１ｅは、周方向についてコアカット３２４ａ、３２４ｂと異なる位置に配置されている。さらに、フロントヘッド３５０の伸延部３５３に形成された油戻し通路３５３ａ、３５３ｂは、周方向についてコアカット３２４ａ、３２４ｂと同じ位置に配置されている。

また、上述の実施形態の第４変形例にかかるロータリー圧縮機のモータ４２１の平面図を図７（ａ）に、圧縮機構４３０の平面図を図７（ｂ）にそれぞれ示す。図７（ａ）に示すように、本変形例のモータ４２１は、上述の第３変形例にかかるモータ３２１と同様に、ティース４２３ｂが６個設けられた６スロットのステータ４２３を備えた集中巻き方式である。ステータ４２３の外周面には、４つのコアカット４２４ａ、４２４ｂ、４２４ｃ、４２４ｄが形成されている。そして、図７（ｂ）に示すように、圧縮機構４３０のマフラー部材４４０とフロントヘッド４５０とは、方向についてコアカット４２４ａ、４２４ｂ、４２４ｃ、４２４ｄとそれぞれ同じ位置に配置された４つのボルト４４３ａ、４４３ｂ、４４３ｃ、４４３ｄで固定されている。また、マフラー部材４４０に形成された２つの吐出口４４１ｄ、４４１ｅは、周方向についてコアカット４２４ａ、４２４ｂ、４２４ｃ、４２４ｄと異なる位置に配置されている。さらに、フロントヘッド４５０の伸延部４５３には、方向についてコアカット４２４ａ、４２４ｂ、４２４ｃ、４２４ｄとそれぞれ同じ位置に配置された４つの油戻し通路４５３ａ、４５３ｂ、４５３ｃ、４５３ｄが形成されている。

また、上述の実施形態では、全ての吐出口４１ｄ、４１ｅが、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと異なる位置に配置されている場合について説明したが、吐出口４１ｄ、４１ｅのうち少なくとも１つが、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと異なる位置に配置されていればよい。

さらに、上述の実施形態では、フロントヘッド５０は、平面視で円形形状を有しており、その外周面が全周に亘って筒状のケーシング本体１１の内周面と接触する状態で、ケーシング本体１１に嵌め込まれている場合について説明したが、これには限られない。すなわち、外周面が全周に亘って筒状のケーシング本体１１の内周面と接触するのは、フロントヘッド５０及びシリンダ６０の少なくともいずれか一方でよい。また、フロントヘッド５０及びシリンダ６０の少なくとも一方が、その外周面の一部のみがケーシング本体１１の内周面と接触する状態で、ケーシング本体１１に嵌め込まれていてもよい。この場合、フロントヘッド５０及び／又はシリンダ６０の外周面におけるケーシング本体１１の内周面と接触していない部分と、ケーシング本体１１の内周面との間のすき間は、潤滑油２を下方に戻すための通路となる。

加えて、上述の実施形態では、フロントヘッド５０に２つの油戻し通路５３ａ、５３ｂが形成されていると共に、シリンダ６０における油戻し通路５３ａ、５３ｂの下方に対応する位置に２つの油戻し通路６１がそれぞれ形成されており、油戻し通路５３ａ、５３ｂの中心が周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂの中心と同じ位置に配置されている場合について説明したが、これには限定されない。フロントヘッド５０の中心Ｏ２及び油戻し通路５３ａ、５３ｂの少なくとも一部分を通る直線上に対応する位置にコアカット２４ａ、２４ｂが位置していることが好ましいが、油戻し通路５３ａ、５３ｂ、６１は、コアカット２４ａ、２４ｂと同じ位置に配置されていなくてもよい。

また、上述の実施形態では、フロントヘッド５０及びシリンダ６０の両方に油戻し通路５３ａ、５３ｂ、６１が形成されている場合について説明したが、これには限定されない。油戻し通路５３ａ、５３ｂ、６１は、フロントヘッド５０及びシリンダ６０のうち、少なくとも、その外周面が全周に亘って筒状のケーシング本体１１の内周面と接触する状態でケーシング本体１１に嵌め込まれているものに形成されていればよい。すなわち、本実施形態のシリンダ６０の外周面はケーシング本体１１の内周面に接触していないので、シリンダ６０に形成された油戻し通路６１は無くてもよい。

加えて、上述の実施形態では、マフラー部材４０とフロントヘッド５０とを固定するボルト４３ａ、４３ｂの中心位置が、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂの中心位置と一致しており、且つ、ボルト４３ａ、４３ｂの全ての部分が、モータ２１の中心Ｏ１とコアカット２４ａ、２４ｂの一方の端部ｄ１とを通る直線Ｌ１２と、中心Ｏ１とコアカット２４ａ、２４ｂの他方の端部ｄ２とを通る直線Ｌ１３との内側に対応する位置に配置されている場合について説明したが、これには限定されない。すなわち、フロントヘッド５０の中心Ｏ２及びボルト４３ａ、４３ｂの少なくとも１つの一部分を通る直線上に対応する位置にコアカット２４ａ、２４ｂが位置していることが好ましいが、ボルト４３ａ、４３ｂは、周方向についてコアカット２４ａ、２４ｂと異なる位置に配置されていてもよい。

さらに、上述の実施形態では、冷媒としてＣＯ２冷媒が用いられている場合について説明したが、冷媒はＣＯ２に限られるものではなく、例えばフロン等を用いてもよい。

本発明を利用すれば、油戻し特性の低下を防ぐことができる。

１ ロータリー圧縮機
１１ ケーシング本体（筒状ケーシング）
３０、２３０ 圧縮機構
２１、２２１、３２１、４２１ モータ
２３、２２３、３２３、４２３ ステータ
２４ａ、２４ｂ、２２４ａ〜２２４ｄ、３２４ａ、３２４ｂ、４２４ａ〜４２４ｄ コアカット
４０、１４０、２４０、３４０、４４０ マフラー部材
４１ｄ、４１ｅ、２４１ｄ、２４１ｅ、３４１ｄ、３４１ｅ、４４１ｄ、４４１ｅ 吐出口
４２、１４２ シール部
４３ａ、４３ｂ、１４３ａ、２４３ａ〜２４３ｄ、３４３ａ、３４３ｂ、４４３ａ〜４４３ｄ ボルト（締結部材）
５０、１５０、２５０、３５０、４５０ フロントヘッド（ヘッド部材）
５３ａ、５３ｂ、２５３ａ〜２５３ｄ、３５３ａ、３５３ｂ、４５３ａ〜４５３ｄ 油戻し通路
６０ シリンダ
６１ 油戻し通路

Claims (9)

1. モータと、前記モータの下方に配置され且つ前記モータの駆動力によって冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構とを備えたロータリー圧縮機であって、
   前記モータは、
   外周面に、鉛直方向に延びる切欠きによってコアカットが形成されたステータを有し、
   前記圧縮機構は、
   圧縮室が形成されたシリンダの端面に配置されたヘッド部材と、
   前記ヘッド部材との間にマフラー空間が形成されるように配置されると共に、前記圧縮室から供給された冷媒を吐出する１又は複数の吐出口を有するマフラー部材とを有しており、
   前記吐出口の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと異なる位置に配置されていることを特徴とするロータリー圧縮機。
2. 前記吐出口の全ては、周方向について前記コアカットと異なる位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のロータリー圧縮機。
3. 前記コアカットの少なくとも１つは、周方向について前記吐出口から最も離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のロータリー圧縮機。
4. 前記モータ及び前記圧縮機構を収納する筒状ケーシングをさらに備えており、
   前記シリンダ及び前記ヘッド部材の少なくともいずれか一方は、平面視において円形形状を有すると共に前記筒状ケーシング内に嵌め込まれていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のロータリー圧縮機。
5. 前記シリンダ及び前記ヘッド部材の少なくともいずれか一方は、上下方向に貫通した１又は複数の油戻し通路を有しており、
   前記油戻し通路の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のロータリー圧縮機。
6. 前記圧縮機構は、前記マフラー部材を前記ヘッド部材に固定する複数の締結部材をさらに有しており、
   前記締結部材の少なくとも１つは、周方向について前記コアカットと同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のロータリー圧縮機。
7. 前記マフラー部材は、その外周縁の全周に亘って形成され且つ前記ヘッド部材の上面に対向するように配置可能なシール部を有しており、
   前記マフラー部材は、前記シール部が前記ヘッド部材の上面に対向した状態で前記ヘッド部材に固定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のロータリー圧縮機。
8. 前記マフラー部材は、その外周縁の全周に亘って形成され且つ前記ヘッド部材の側面に対向するように配置可能なシール部を有しており、
   前記マフラー部材は、前記シール部が前記ヘッド部材の側面に対向した状態で前記ヘッド部材に固定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のロータリー圧縮機。
9. 冷媒としてＣＯ２冷媒が用いられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のロータリー圧縮機。

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