JP2012137007A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】吐出側ブッシュの周期的な移動によって振動音が発生するのを抑制できる。
【解決手段】圧縮機は、圧縮室３１とブレード収容部３３を有するシリンダ３０と、ピストン４０と、ブレード収容部３３の内側に配置される吐出側ブッシュ３４ａ及び吸入側ブッシュ３４ｂとを備える。ピストン４０は、圧縮室３１に配置された環状のローラ４１と、ローラ４１の外周面から延在し且つブッシュ３４ａ、３４ｂ間を進退可能に配置されたブレード４２とを有する。ブッシュ３４ａ、３４ｂの少なくとも一方について、(1)ブッシュの外周面においてブレード４２の側面に対向した面、(2)ブッシュの外周面においてブレード収容部３３の周壁面に対向した面、(3)ブレード４２の側面においてブッシュの外周面に対向した面、及び、(4)ブレード収容部３３の周壁面においてブッシュの外周面に対向した面、の少なくとも１つの全面または一部に、樹脂層（Ｓ１〜Ｓ５）が形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機に関する。

圧縮機として、圧縮室を有するシリンダがケーシング内に配置され、その圧縮室の内部に配置されたピストンを備えたものがある。このシリンダには、圧縮室に連通したブレード収容部が形成されている。そして、ピストンは、環状のローラが圧縮室の内部において圧縮室の内壁面に沿って移動すると共に、ローラの外周面から延在したブレードがブレード収容部に対して進退可能に設けられている。また、ブレード収容部の内部において、ブレードの両側には、吐出側ブッシュと低圧室側ブッシュがそれぞれ配置されている（例えば、特許文献１参照）。潤滑油や冷媒漏れを少なく保つ観点からは、ブレード収容部とブッシュ、および、ブッシュとブレードとの隙間はできるだけ小さい方が好ましいが、金属部品間で生じる焼付きや摩耗を抑制するために、ブレード収容部とブッシュ、および、ブッシュとブレードとの間には、ある程度の隙間が設けられている。

特開２００３−１７２２７９号公報

ところで、上記の圧縮機では、吐出弁が開く吐出圧力になる前の過圧縮状態において、高圧室の圧力がケーシング内の圧力よりも高くなることによって、吐出側ブッシュはブレード収容部においてシリンダ径方向外側に向けて移動する。その後、冷媒が吐出されると、高圧室の圧力が急激に低下し、ケーシング内の圧力が高圧室の圧力よりも高くなることによって、吐出側ブッシュはブレード収容部においてシリンダ径方向内側に向けて移動する。そして、圧縮室において冷媒が圧縮されるのに伴って、吐出側ブッシュが周期的に移動することにより振動音が発生するという問題がある。

本発明の目的は、吐出側ブッシュの周期的な移動によって振動音が発生するのを抑制できる圧縮機を提供することである。

第１の発明に係る圧縮機は、圧縮室及び圧縮室に連通したブレード収容部を有するシリンダと、シリンダの両端に配置される第１端板部材及び第２端板部材と、圧縮室及び前記ブレード収容部の内側に配置されるピストンと、ブレード収容部の内側に配置される吐出側ブッシュ及び吸入側ブッシュとを備え、ピストンは、圧縮室に配置された環状のローラと、ローラの外周面から延在し且つブレード収容部に配置された吐出側ブッシュと吸入側ブッシュとの間を進退可能に配置されたブレードとを有し、吐出側ブッシュ及び吸入側ブッシュの少なくとも一方について、(1)ブッシュの外周面においてブレードの側面に対向した面、(2)ブッシュの外周面においてブレード収容部の周壁面に対向した面、(3)ブレードの側面においてブッシュの外周面に対向した面、及び、(4)ブレード収容部の周壁面においてブッシュの外周面に対向した面、の少なくとも１つの全面または一部には、樹脂層が形成されている。

この圧縮機では、樹脂層の存在により、ブレード収容部とブッシュとブレードの各金属部品間で発生しうる焼付きや摩耗を防止しつつ、吐出側ブッシュの外周面とブレードの側面との間の隙間、および、吐出側ブッシュの外周面とブレード収容部の周壁面との間の隙間を詰めることができる。従って、吐出側ブッシュがブレード収容部においてシリンダ径方向外側またはシリンダ径方向内側に向かって周期的に移動する際の可動範囲を小さくできる。その結果、吐出側ブッシュの移動によって振動音が発生するのを抑制できる。

第２の発明に係る圧縮機は、圧縮室及び圧縮室に連通したブレード収容部を有するシリンダと、シリンダの両端に配置される第１端板部材及び第２端板部材と、圧縮室及びブレード収容部の内側に配置されるピストンと、ブレード収容部の内側に配置される吐出側ブッシュ及び吸入側ブッシュとを備え、ピストンは、圧縮室に配置された環状のローラと、ローラの外周面から延在し且つブレード収容部に配置された吐出側ブッシュと吸入側ブッシュとの間を進退可能に配置されたブレードとを有し、(1)吐出側ブッシュの外周面においてブレードの側面に対向した面、(2)吐出側ブッシュの外周面においてブレード収容部の周壁面に対向した面、(3)ブレードの側面において吐出側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(4)ブレード収容部の周壁面において吐出側ブッシュの外周面に対向した面、の少なくとも１つの全面または一部には、樹脂層が形成されていると共に、(5)吸入側ブッシュの外周面、(6)ブレードの側面において吸入側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(7)ブレード収容部の周壁面において吸入側ブッシュの外周面に対向した面には、樹脂層が形成されていない。

この圧縮機では、第１の発明に係る圧縮機と同様の効果が得られる。さらに、この圧縮機では、吸入側ブッシュの周囲の隙間には、樹脂層が形成されていない。したがって、樹脂層が吸入側ブッシュの周囲の隙間に形成されている場合に発生する問題（高圧室と低圧室との圧力差、及び、ブレード収容部のシリンダ径方向外側の空間（ブレード収容部における吐出側ブッシュと吸入側ブッシュが収容されていない空間）と低圧室との圧力差によって、ブレードの側面が吸入側ブッシュの外周面に押圧されたり、吸入側ブッシュの外周面がブレード収容部の周壁面に押圧されたりすることにより、樹脂層が摩耗して、吸入側ブッシュの周囲の隙間が広くなる、ひいては、吐出側ブッシュの周囲の隙間が広くなる問題）を解消できる。

第３の発明に係る圧縮機は、圧縮室及び圧縮室に連通したブレード収容部を有するシリンダと、シリンダの両端に配置される第１端板部材及び第２端板部材と、圧縮室及びブレード収容部の内側に配置されるピストンと、ブレード収容部の内側に配置される吐出側ブッシュ及び吸入側ブッシュとを備え、ピストンは、圧縮室に配置された環状のローラと、ローラの外周面から延在し且つブレード収容部に配置された吐出側ブッシュと吸入側ブッシュとの間を進退可能に配置されたブレードとを有し、(1)ブレードの側面において吐出側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(2)ブレード収容部の周壁面において吐出側ブッシュの外周面に対向した面、の少なくとも一方の全面または一部には、樹脂層が形成されていると共に、(3)吐出側ブッシュの外周面、(4)吸入側ブッシュの外周面、(5)ブレードの側面において吸入側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(6)ブレード収容部の周壁面において吸入側ブッシュの外周面に対向した面には、樹脂層が形成されていない。

この圧縮機では、第１及び第２の発明に係る圧縮機と同様の効果が得られる。さらに、この圧縮機では、吐出側ブッシュの外周面及び吸入側ブッシュの外周面のいずれにも、樹脂層が形成されていない。したがって、吐出側ブッシュと吸入側ブッシュとして、同一部品を用いることができる。

第４の発明に係る圧縮機は、第１〜第３のいずれかの発明において、前記樹脂層の曲げ弾性率が、前記樹脂層を挟むように設けられた２つの部材のヤング率の少なくとも一方よりも小さいことを特徴とする。

この圧縮機では、吐出側ブッシュの外周面とブレード収容部の周壁面との間に樹脂層が配置されている場合、吐出側ブッシュがブレード収容部においてシリンダ径方向外側またはシリンダ径方向内側に向かって周期的に移動しても、樹脂層がクッション材の役割を果たすことから、吐出側ブッシュの移動によって振動音が発生するのを抑制できる。

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、樹脂層の存在により、ブレード収容部とブッシュとブレードの各金属部品間で発生しうる焼付きや摩耗を防止しつつ、吐出側ブッシュの外周面とブレードの側面との間の隙間、および、吐出側ブッシュの外周面とブレード収容部の周壁面との間の隙間を詰めることができる。従って、吐出側ブッシュがブレード収容部においてシリンダ径方向外側またはシリンダ径方向内側に向かって周期的に移動する際の可動範囲を小さくできる。その結果、吐出側ブッシュの移動によって振動音が発生するのを抑制できる。

第２の発明では、第１の発明に係る圧縮機と同様の効果が得られる。さらに、この圧縮機では、吸入側ブッシュの周囲の隙間には、樹脂層が形成されていない。したがって、樹脂層が吸入側ブッシュの周囲の隙間に形成されている場合に発生する問題（高圧室と低圧室との圧力差、及び、ブレード収容部のシリンダ径方向外側の空間（ブレード収容部における吐出側ブッシュと吸入側ブッシュが収容されていない空間）内と低圧室との圧力差によって、ブレードの側面が吸入側ブッシュの外周面に押圧されたり、吸入側ブッシュの外周面がブレード収容部の周壁面に押圧されたりすることにより、樹脂層が摩耗して、吸入側ブッシュの周囲の隙間が広くなる、ひいては、吐出側ブッシュの周囲の隙間が広くなる問題）を解消できる。

第３の発明では、第１及び第２の発明に係る圧縮機と同様の効果が得られる。さらに、この圧縮機では、吐出側ブッシュの外周面及び吸入側ブッシュの外周面のいずれにも、樹脂層が形成されていない。したがって、吐出側ブッシュと吸入側ブッシュとして、同一部品を用いることができる。

第４の発明では、吐出側ブッシュの外周面とブレード収容部の周壁面との間に樹脂層が配置されている場合、吐出側ブッシュがブレード収容部においてシリンダ径方向外側またはシリンダ径方向内側に向かって周期的に移動しても、樹脂層がクッション材の役割を果たすことから、吐出側ブッシュの移動によって振動音が発生するのを抑制できる。

本発明の第１実施形態に係る圧縮機の概略断面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図であって、シリンダ内でのピストンの動作を示す図である。 図２（ａ）中の太線で囲んだ部分の拡大図である。 本発明の第２実施形態に係る圧縮機のブッシュ周辺の拡大図である。 本発明の第３実施形態に係る圧縮機のブッシュ周辺の拡大図である。 本発明の第４実施形態に係る圧縮機の概略断面図である。 図６のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。本実施形態は、１シリンダ型のロータリ圧縮機に本発明を適用した一例である。図１に示すように、本実施形態の圧縮機１は、密閉ケーシング２と、密閉ケーシング２内に配置される圧縮機構１０及び駆動機構６を備えている。なお、図１は、駆動機構６の断面を示すハッチングを省略して表示している。この圧縮機１は、例えば、空調装置などの冷凍サイクルに組み込まれて使用され、吸入管３から導入された冷媒（本実施形態では、ＣＯ_２）を圧縮して排出管４から排出する。図１の上下方向を単に上下方向として、圧縮機１について以下説明する。

密閉ケーシング２は、両端が塞がれた円筒状の容器であり、その上部には、圧縮された冷媒を排出するための排出管４と、駆動機構６の後述する固定子７ｂのコイルに電流を供給するためのターミナル端子５が設けられている。なお、図１では、コイルとターミナル端子５とを接続する配線は省略して表示している。また。密閉ケーシング２の側部には、圧縮機１に冷媒を導入するための吸入管３が設けられている。また、密閉ケーシング２内の下部には、圧縮機構１０の摺動部の動作を滑らかにするための潤滑油Ｌが貯留されている。潤滑油Ｌの液面高さは、後述するシリンダ３０の下端よりも高い位置である。密閉ケーシング２の内部には、駆動機構６と、圧縮機構１０とが上下に並んで配置されている。

駆動機構６は、圧縮機構１０を駆動するために設けられており、駆動源となるモータ７と、このモータ７に取り付けられたシャフト８とから構成されている。

モータ７は、密閉ケーシング２の内周面に固定されている略円環状の固定子７ｂと、この固定子７ｂの径方向内側にエアギャップを介して配置される回転子７ａとを備えている。回転子７ａは磁石（図示省略）を有し、固定子７ｂはコイルを有している。モータ７は、コイルに電流を流すことによって発生する電磁力によって、回転子７ａを回転させる。また、固定子７ｂの外周面は、全周にわたって密閉ケーシング２の内周面に密着しているわけではなく、固定子７ｂの外周面には、上下方向に延び且つモータ７の上下の空間を連通させる複数の凹部（図示省略）が、周方向に並んで形成されている。

シャフト８は、モータ７の駆動力を圧縮機構１０に伝達するために設けられており、回転子７ａの内周面に固定されて、回転子７ａと一体的に回転する。また、シャフト８は、後述する圧縮室３１内となる位置に、偏心部８ａを有している。偏心部８ａは、円柱状に形成されており、その軸心がシャフト８の回転中心から偏心している。この偏心部８ａには、圧縮機構１０の後述するローラ４１が装着されている。

また、シャフト８の下側略半分の内部には、上下方向に延在する給油路８ｂが形成されている。この給油路８ｂの下端部には、シャフト８の回転に伴って潤滑油Ｌを給油路８ｂ内に吸い上げるための螺旋羽根形状のポンプ部材（図示省略）が挿入されている。さらに、シャフト８には、給油路８ｂ内の潤滑油Ｌをシャフト８の外側に排出するための複数の排出孔８ｃが形成されている。

圧縮機構１０は、密閉ケーシング２の内周面に固定されるフロントヘッド（第１端板部材）２０と、フロントヘッド２０の上側に配置されるマフラー１１と、フロントヘッド２０の下側に配置されるシリンダ３０と、シリンダ３０の内部に配置されるピストン４０と、シリンダ３０の下側に配置されるリアヘッド（第２端板部材）５０とを備えている。詳細は後述するが、図２に示すように、シリンダ３０は、略円環状の部材であって、その中央部に圧縮室３１が形成されている。シリンダ３０は、リアヘッド５０と共に、フロントヘッド２０の下側にボルトにより固定されている。なお、図２は、シリンダ３０に形成されているボルト孔は省略して表示している。

フロントヘッド２０は、略円環状の部材であって、その中央部に、シャフト８が回転可能に挿通される軸受け孔２１が形成されている。フロントヘッド２０の外周面は、密閉ケーシング２の内周面にスポット溶接などによって固定されている。フロントヘッド２０の下面は、シリンダ３０の圧縮室３１の上端を閉塞している。フロントヘッド２０には、圧縮室３１において圧縮された冷媒を吐出するための吐出孔２２が形成されている。吐出孔２２は、上下方向から視て、シリンダ３０の後述するブレード収容部３３の近傍に形成されている。図示は省略するが、フロントヘッド２０の上面には、圧縮室３１内の圧力に応じて吐出孔２２を開閉する弁機構が取り付けられている。また、フロントヘッド２０のシリンダ３０よりも径方向外側の部分には、複数の油戻し孔２３が周方向に並んで形成されている。フロントヘッド２０は、金属材料で形成されており、その製造方法としては、金属粉の焼結や、鋳造や、削り出しなどが挙げられる。

リアヘッド５０は、略円環状の部材であって、その中央部にシャフト８が回転可能に挿通される軸受け孔５１が形成されている。リアヘッド５０は、シリンダ３０の圧縮室３１の下端を閉塞している。リアヘッド５０は、金属材料で形成されており、その製造方法としては、金属粉の焼結や、鋳造や、削り出しなどが挙げられる。

マフラー１１は、フロントヘッド２０の吐出孔２２から冷媒が吐出される際の騒音を低減するために設けられている。マフラー１１は、フロントヘッド２０の上面にボルトによって取り付けられ、フロントヘッド２０との間にマフラー空間Ｍを形成している。また、図示は省略するが、マフラー１１には、マフラー空間Ｍ内の冷媒を排出するためのマフラー吐出孔が形成されている。

シリンダ３０には、上述した圧縮室３１と、圧縮室３１内に冷媒を導入するための吸入孔３２と、ブレード収容部３３が形成されている。なお、図２（ａ）は、図１のＡ−Ａ線断面図であって、フロントヘッド２０の吐出孔２２は本来表れないが、説明の便宜上表示している。シリンダ３０は、金属材料で形成されており、その製造方法としては、金属粉の焼結や、鋳造や、削り出しなどが挙げられる。

吸入孔３２は、シリンダ３０の径方向に延在して形成されており、その端部（圧縮室３１と反対側の端部）には、吸入管３の先端が内嵌されている。

図２に示すように、ブレード収容部３３は、シリンダ３０を上下方向に貫通しており、圧縮室３１と連通している。ブレード収容部３３は、圧縮室３１の径方向に延在している。ブレード収容部３３は、上下方向から視て、吸入孔３２とフロントヘッド２０の吐出孔２２との間の位置に形成されている。このブレード収容部３３のシリンダ径方向内側部分の内側には、一対の吐出側ブッシュ３４ａ、吸入側ブッシュ３４ｂが配置されている。一対のブッシュ３４ａ、３４ｂは、略円柱状の部材を半分割した形状に形成されている。この一対のブッシュ３４ａ、３４ｂの間にブレード４２が配置されている。一対のブッシュ３４ａ、３４ｂは、その間にブレード４２が配置された状態で、ブレード収容部３３内において周方向に揺動可能となっている。

ブレード収容部３３のシリンダ径方向内側の部分の上下端は、フロントヘッド２０とリアヘッド５０で閉塞されているが、ブレード収容部３３のシリンダ径方向外側部分の上下端は閉塞されていない。そのため、ブレード収容部３３のシリンダ径方向外側部分には、密閉ケーシング２に貯留された潤滑油Ｌが存在する。

図２に示すように、ピストン４０は、円環状のローラ４１と、このローラ４１の外周面から径方向外側に延在するブレード４２とから構成されている。ローラ４１は、偏心部８ａの外周面に相対回転可能に装着されて、圧縮室３１内に配置されている。ブレード４２は、ブレード収容部３３に配置された一対のブッシュ３４ａ、３４ｂの間に進退可能に配置されている。

また、図２（ｂ）〜図２（ｄ）に示すように、ブレード４２がブレード収容部３３から圧縮室３１側に出ている状態では、ローラ４１の外周面と圧縮室３１の周壁面との間に形成される空間は、ブレード４２によって低圧室３１ａと高圧室３１ｂに区画される。

＜樹脂層＞
図３に示すように、樹脂層Ｓ１は、吐出側ブッシュ３４ａの外周面（吐出側ブッシュ３４ａの外周面においてブレード４２の側面に対向した面、及び、ブッシュ３４ａの外周面においてブレード収容部３３の周壁面に対向した面を含む）に形成されていると共に、樹脂層Ｓ２は、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面（吸入側ブッシュ３４ｂの外周面においてブレード４２の側面に対向した面、及び、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面においてブレード収容部３３の周壁面に対向した面を含む）に形成されている。

また、樹脂層Ｓ３は、ブレード４２の側面（ブレード４２の側面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面、及び、ブレード４２の側面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面を含む）に形成されている。さらに、樹脂層Ｓ４は、ブレード収容部３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面に形成されると共に、樹脂層Ｓ５は、ブレード収容部３３の周壁面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面に形成されている。

そして、樹脂層Ｓ１と樹脂層Ｓ３との間には、微小な隙間Ｄ１が形成され、樹脂層Ｓ１と樹脂層Ｓ４との間には、微小な隙間Ｄ２が形成されている。また、樹脂層Ｓ２と樹脂層Ｓ３との間には、微小な隙間Ｄ３が形成され、樹脂層Ｓ２と樹脂層Ｓ５との間には、微小な隙間Ｄ４が形成されている。上述したように、ブレード収容部３３のシリンダ径方向外側部分には、密閉ケーシング２に貯留された潤滑油Ｌが存在する。また、隙間Ｄ１〜Ｄ４にも潤滑油Ｌは存在する。ブレード収容部３３内の潤滑油Ｌは、密閉ケーシング２内と圧縮室３１内の圧力差により、圧縮室３１に供給される。なお、圧縮機１を使用する前の状態における樹脂層Ｓ１〜Ｓ５の厚さは、例えば、１〜５μｍ程度であるが、この値に限定されるものではない。また、樹脂層Ｓ１〜Ｓ５の材料には、例えばポリアミドイミド、ポリテトラフルオロエチレン等、あるいはそれらの混合物を用いることができる。樹脂層Ｓ１〜Ｓ５の曲げ弾性率は、樹脂層Ｓ１〜Ｓ５が設けられる基材のヤング率よりも小さい。

＜圧縮機の動作＞
次に、本実施形態の圧縮機１の動作について、図２（ａ）〜図２（ｄ）を参照して説明する。図２（ａ）は、ピストン４０が上死点にある状態を示しており、図２（ｂ）〜図２（ｄ）は、図２（ａ）の状態から、それぞれ、シャフト８が、９０°、１８０°（下死点）、２７０°回転した状態を示している。

吸入管３から吸入孔３２を介して圧縮室３１に冷媒を供給しつつ、モータ７の駆動によりシャフト８を回転させると、図２（ａ）〜図２（ｄ）に示すように、偏心部８ａに装着されたローラ４１は、圧縮室３１の周壁面に沿って移動する。これにより、圧縮室３１内で冷媒が圧縮される。冷媒が圧縮される工程について、以下、詳細に説明する。

図２（ａ）の状態から偏心部８ａが図中の矢印方向に回転すると、図２（ｂ）に示すように、ローラ４１の外周面と圧縮室３１の周壁面とによって形成される空間が、低圧室３１ａと高圧室３１ｂに区画される。さらに偏心部８ａが回転すると、図２（ｂ）〜図２（ｄ）に示すように、低圧室３１ａの容積が大きくなるため、吸入管３から吸入孔３２を介して低圧室３１ａ内に冷媒が吸い込まれていく。同時に、高圧室３１ｂの容積が小さくなるため、高圧室３１ｂにおいて冷媒が圧縮される。

そして、高圧室３１ｂ内の圧力が所定の圧力以上になった時点で、フロントヘッド２０に設けられた弁機構が開弁して、高圧室３１ｂ内の冷媒が吐出孔２２を介してマフラー空間Ｍに吐出される。その後、図２（ａ）の状態に戻り、高圧室３１ｂからの冷媒の吐出が完了する。この工程を繰り返すことにより、吸入管３から圧縮室３１に供給された冷媒が連続的に圧縮されて排出される。

マフラー空間Ｍに吐出された冷媒は、マフラー１１のマフラー吐出孔（図示省略）から圧縮機構１０の外に吐出される。圧縮機構１０から吐出された冷媒は、固定子７ｂと回転子７ａとの間のエアギャップなどを通過した後、最終的に、排出管４から密閉ケーシング２の外に排出される。

このとき、シャフト８の排出孔８ｃから圧縮室３１内に供給された潤滑油Ｌの一部は、冷媒と共に吐出孔２２からマフラー空間Ｍに吐出された後、マフラー１１のマフラー吐出孔（図示省略）から圧縮機構１０の外に吐出される。圧縮機構１０の外に吐出された潤滑油Ｌの一部は、フロントヘッド２０の油戻し孔２３を通って密閉ケーシング２の下部の貯留部に戻される。また、圧縮機構１０の外に吐出された潤滑油Ｌの他の一部は、冷媒と共に固定子７ｂと回転子７ａとの間のエアギャップを通過した後、固定子７ｂの外周面に形成された凹部（図示省略）と密閉ケーシング２の内周面との間と、フロントヘッド２０の油戻し孔２３とを通って、密閉ケーシング２の下部の貯留部に戻される。

[第１実施形態の圧縮機の特徴]
従来、ブレード収容部、ブッシュおよびブレードは、部品同士の焼付きや摩耗を少なくする観点から、ブッシュの周囲にある程度の隙間が形成されるように配置されている。
これに対して、本実施形態の圧縮機１では、吐出側ブッシュ３４ａの外周面とブレード４２の側面との間に設けられた樹脂層Ｓ１、Ｓ３、および、吐出側ブッシュ３４ａの外周面とブレード収容部３３の周壁面との間に設けらた樹脂層Ｓ１、Ｓ４によって、吐出側ブッシュ３４ａの周囲での焼付きや摩耗を防止しつつ、吐出側ブッシュ３４ａの外周面とブレード４２の側面との間の隙間Ｄ１、および、吐出側ブッシュ３４ａの外周面とブレード収容部３３の周壁面との間の隙間Ｄ２を詰めることができる。
また、上死点以外において、高圧室３１ｂと低圧室３１ａとの圧力差、及び、ブレード収容部３３のシリンダ径方向外側部分の空間（ブッシュ３４ａ、３４ｂが収容されていない空間）と低圧室３１ａとの圧力差によって、ブレード４２の側面が吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に押圧されたり、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面がブレード収容部３３の周壁面に押圧されたりすることにより、樹脂層Ｓ２とＳ３、およびＳ２とＳ５は接触状態にある。そのため、吸入側ブッシュ３４ｂの周囲に設けられた樹脂層Ｓ２、Ｓ３、Ｓ５によっても、吐出側ブッシュ３４ａの外周面とブレード４２の側面との間の隙間Ｄ１、および、吐出側ブッシュ３４ａの外周面とブレード収容部３３の周壁面との間の隙間Ｄ２を詰めることができる。また、吸入側ブッシュ３４ｂの周囲に設けられた樹脂層Ｓ２、Ｓ３、Ｓ５は、吸入側ブッシュ３４ｂの周囲での焼付きや摩耗を防止できる。

このように、樹脂層Ｓ１〜Ｓ５の存在により、ブッシュ３４ａ、３４ｂの周囲での焼付きや摩耗を防止しつつ、隙間Ｄ１、Ｄ２を詰めることができる。従って、吐出側ブッシュ３４ａがブレード収容部３３においてシリンダ径方向外側またはシリンダ径方向内側に向かって周期的に移動する際の可動範囲を小さくできる。その結果、吐出側ブッシュ３４ａの移動によって振動音が発生するのを抑制できる。

また、本実施形態の圧縮機１では、吐出側ブッシュ３４ａの外周面とブレード収容部３３の周壁面との間に樹脂層Ｓ１、Ｓ４が配置されており、樹脂層Ｓ１、Ｓ４の曲げ弾性率は、樹脂層Ｓ１、Ｓ４が設けられる基材のヤング率よりも小さい。そのため、たとえ吐出側ブッシュ３４ａがブレード収容部３３においてシリンダ径方向外側またはシリンダ径方向内側に向かって周期的に移動しても、吐出側ブッシュ３４ａとブレード収容部３３のとの間に形成された樹脂層Ｓ１、Ｓ４がクッション材の役割を果たすことから、吐出側ブッシュ３４ａの移動によって振動音が発生するのを抑制できる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る圧縮機について説明する。本実施形態の圧縮機は、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面、及び、ブレード収容部３３の周壁面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面に、それぞれ、樹脂層Ｓ２、Ｓ５が形成されていない点と、樹脂層Ｓ３をブレード４２の側面の全面に形成するのではなく、樹脂層Ｓ２３をブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面に形成した点で、第１実施形態の圧縮機１と相違している。なお、本実施形態では、第１実施形態で説明した要素と同一の要素について同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。

＜樹脂層＞
図４に示すように、樹脂層Ｓ１は、吐出側ブッシュ３４ａの外周面（吐出側ブッシュ３４ａの外周面においてブレード４２の側面に対向した面、及び、ブッシュ３４ａの外周面においてブレード収容部３３の周壁面に対向した面を含む）に形成されていると共に、樹脂層Ｓ２３は、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面（ブレード４２の側面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面を含む）に形成されている。さらに、樹脂層Ｓ４は、ブレード収容部３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面に形成されている。

そして、樹脂層Ｓ１と樹脂層Ｓ２３との間には、微小な隙間Ｄ１が形成され、樹脂層Ｓ１と樹脂層Ｓ４との間には、微小な隙間Ｄ２が形成されている。また、ブレード４２の低圧室３１ａ側の側面と、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面との間には、微小な隙間Ｄ３が形成され、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面と、ブレード収容部３３の周壁面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面との間には、微小な隙間Ｄ４が形成されている。これらの隙間Ｄ１〜Ｄ４を含むブレード収容部３３の内部には潤滑油Ｌが存在する。

[第２実施形態の圧縮機の特徴]
以上、本実施形態の圧縮機では、第１実施形態と同様の効果が得られる。さらに、本実施形態の圧縮機では、吸入側ブッシュ３４ｂの周囲の隙間Ｄ３、Ｄ４には、樹脂層が形成されていない。したがって、樹脂層が吸入側ブッシュ３４ｂの周囲の隙間Ｄ３、Ｄ４に形成されている場合に発生する問題（高圧室３１ｂと低圧室３１ａとの圧力差、及び、ブレード収容部３３のシリンダ径方向外側の空間（ブレード収容部３３における吐出側ブッシュ３４ａと吸入側ブッシュ３４ｂが収容されていない空間）と低圧室３１ａとの圧力差によって、ブレード４２の側面が吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に押圧されたり、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面がブレード収容部３３の周壁面に押圧されたりすることにより、樹脂層が摩耗して、吸入側ブッシュ３４ｂの周囲の隙間Ｄ３、Ｄ４が広くなる、ひいては、吐出側ブッシュ３４ａの周囲の隙間Ｄ１、Ｄ２が広くなる問題）を解消できる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る圧縮機について説明する。本実施形態の圧縮機は、本実施形態の圧縮機は、吐出側ブッシュ３４ａの外周面、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面、及び、ブレード収容部３３の周壁面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面に、それぞれ、樹脂層Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５が形成されていない点と、樹脂層Ｓ３をブレード４２の側面の全面に形成するのではなく、樹脂層Ｓ３３をブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面に形成した点で、第１実施形態の圧縮機１と相違している。なお、本実施形態では、第１実施形態で説明した要素と同一の要素について同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。

＜樹脂層＞
図５に示すように、樹脂層Ｓ３３は、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面（ブレード４２の側面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面を含む）に形成されていると共に、樹脂層Ｓ４は、ブレード収容部３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面に形成されている。

そして、吐出側ブッシュ３４ａの外周面と樹脂層Ｓ３３との間には、微小な隙間Ｄ１が形成され、吐出側ブッシュ３４ａの外周面と樹脂層Ｓ４との間には、微小な隙間Ｄ２が形成されている。また、ブレード４２の低圧室３１ａ側の側面と、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面との間には、微小な隙間Ｄ３が形成され、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面と、ブレード収容部３３の周壁面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面との間には、微小な隙間Ｄ４が形成されている。これらの隙間Ｄ１〜Ｄ４を含むブレード収容部３３の内部には潤滑油Ｌが存在する。

[第３実施形態の圧縮機の特徴]
以上、本実施形態の圧縮機では、第１及び第２実施形態と同様の効果が得られる。さらに、本実施形態の圧縮機では、吐出側ブッシュ３４ａの外周面及び吸入側ブッシュ３４ｂの外周面のいずれにも、樹脂層が形成されていない。したがって、吐出側ブッシュ３４ａと吸入側ブッシュ３４ｂとして、同一部品を用いることができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態は、２シリンダ型のロータリ圧縮機に本発明を適用した一例である。図６に示すように、本実施形態の圧縮機１０１は、シャフト１０８及び圧縮機構１１０の構成が上記第１実施形態と異なっている。また、本実施形態の圧縮機１０１では、２本の吸入管３が、密閉ケーシング２の側部に上下に並んで設けられている。その他の構成は上記第１実施形態と同様であるため、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。

シャフト１０８は、２つの偏心部１０８ａ、１０８ｄを有している。２つの偏心部１０８ａ、１０８ｄの軸心は、シャフト１０８の回転軸を中心として１８０°ずれている。また、シャフト１０８は、上記第１実施形態のシャフト８と同じく、給油路１０８ｂと、複数の排出孔１０８ｃを有している。

圧縮機構１１０は、シャフト１０８の軸方向に沿って上から下に向かって順に、フロントマフラー１１１と、フロントヘッド１２０と、シリンダ１３０及びピストン１４０と、ミドルプレート１５０と、シリンダ１６０及びピストン１７０と、リアヘッド１８０と、リアマフラー１１２とを有する。なお、フロントヘッド１２０及びミドルプレート１５０は、ピストン１４０の上下端に配置されており、本発明の第１端板部材及び第２端板部材に相当する。また、ミドルプレート１５０及びリアヘッド１８０は、ピストン１７０の上下端に配置されており、本発明の第１端板部材及び第２端板部材に相当する。

フロントマフラー１１１は、上記第１実施形態のマフラー１１と同様の構成を有し、フロントヘッド１２０との間にマフラー空間Ｍ１を形成している。

フロントヘッド１２０には、軸受け孔１２１と、吐出孔１２２（図７参照）と、油戻し孔１２３とが形成されている。さらに、フロントヘッド１２０は、上下方向に貫通する貫通孔（図示省略）が形成されている。この貫通孔は、リアヘッド１８０とリアマフラー１１２とによって形成されるマフラー空間Ｍ２内の冷媒を、マフラー空間Ｍ１に排出するための流路の一部を構成している。フロントヘッド１２０は、この貫通孔を有する点以外、第１実施形態のフロントヘッド２０と同様の構成である。

図７に示すように、シリンダ１３０には、圧縮室１３１と、吸入孔１３２と、ブレード収容部１３３とが形成されている。さらに、シリンダ１３０には、圧縮室１３１の外周側部分に、後述するマフラー空間Ｍ２内の冷媒をマフラー空間Ｍ１に排出するための貫通孔１３５が形成されている。シリンダ１３０は、この貫通孔１３５を有する点以外、第１実施形態のシリンダ３０と同様の構成である。

ピストン１４０は、上記第１実施形態のピストン４０と同様の構成であって、ローラ４１と、ブレード４２とから構成されている。ローラ４１は、偏心部１０８ａの外周面に回転可能に装着されており、ブレード４２は、シリンダ１３０のブレード収容部１３３に配置された一対の吐出側ブッシュ３４ａ、吸入側ブッシュ３４ｂの間に進退可能に配置されている。

ミドルプレート１５０は、円環状の板部材であって、シリンダ１３０とシリンダ１６０との間に配置され、シリンダ１３０の圧縮室１３１の下端を閉塞すると共に、シリンダ１６０の圧縮室１６１の上端を閉塞している。また、ミドルプレート１５０には、後述するマフラー空間Ｍ２内の冷媒をマフラー空間Ｍ１に排出するための貫通孔（図示省略）が形成されている。ミドルプレート１５０は、金属材料で形成されており、その製造方法としては、金属粉の焼結や、鋳造や、削り出しなどが挙げられる。

シリンダ１６０は、上述したシリンダ１３０と同様の構成であって、圧縮室１６１と、吸入孔１６２と、一対の吐出側ブッシュ３４ａ、吸入側ブッシュ３４ｂが配置されたブレード収容部（図示省略）と、貫通孔（図示省略）とを有する。

ピストン１７０は、上記第１実施形態のピストン４０と同様の構成であって、ローラ４１と、ブレード４２とから構成されている。ローラ４１は、偏心部１０８ｄの外周面に回転可能に装着されており、ブレード４２は、シリンダ１６０のブレード収容部（図示省略）に配置された一対のブッシュ３４ａ、３４ｂの間に進退可能に配置されている。

リアヘッド１８０は、シリンダ１６０の下側に配置され、シリンダ１６０の圧縮室１６１の下端を閉塞している。リアヘッド１８０は、略円環状の部材であって、その中央部に、シャフト１０８が回転可能に挿通される軸受け孔１８１が形成されている。また、リアヘッド１８０には、シリンダ１６０の圧縮室１６１において圧縮された冷媒を、リアヘッド１８０とリアマフラー１１２との間に形成されるマフラー空間Ｍ２に吐出するための吐出孔（図示省略）が形成されている。さらに、リアヘッド１８０には、マフラー空間Ｍ２内の冷媒をマフラー空間Ｍ１に排出するための貫通孔（図示省略）が形成されている。また、リアヘッド１８０の下面には、圧縮室１６１内の圧力に応じて吐出孔を開閉する弁機構（図示省略）が取り付けられている。リアヘッド１８０は、金属材料で形成されており、その製造方法としては、金属粉の焼結や、鋳造や、削り出しなどが挙げられる。

リアマフラー１１２は、リアヘッド１８０の吐出孔（図示省略）から冷媒が吐出される際の騒音を低減するために設けられている。リアマフラー１１２は、リアヘッド１８０の下面にボルトによって取り付けられ、リアヘッド１８０との間にマフラー空間Ｍ２を形成している。マフラー空間Ｍ２は、リアヘッド１８０、シリンダ１６０、ミドルプレート１５０、シリンダ１３０及びフロントヘッド１２０にそれぞれ形成された貫通孔を介して、マフラー空間Ｍ１と連通している。

＜圧縮機の動作＞
本実施形態の圧縮機１０１の動作について説明する。吸入孔１３２、１６２から圧縮室１３１、１６１に冷媒を供給しつつ、モータ７の駆動によりシャフト１０８を回転させると、偏心部１０８ａに装着されたピストン１４０のローラ４１は、圧縮室１３１の周壁面に沿って移動する。これにより、圧縮室１３１内で冷媒が圧縮される。これと並行して、偏心部１０８ｄに装着されたピストン１７０のローラ４１は、圧縮室１６１の周壁面に沿って移動する。これにより、圧縮室１６１内で冷媒が圧縮される。

圧縮室１３１内の圧力が所定の圧力以上になった時点で、フロントヘッド１２０に設けられた弁機構が開弁して、圧縮室１３１内の冷媒がフロントヘッド１２０の吐出孔２２からマフラー空間Ｍ１に吐出される。また、圧縮室１６１内の圧力が所定の圧力以上になった時点で、リアヘッド１８０に設けられた弁機構が開弁して、圧縮室１６１内の冷媒がリアヘッド１８０の吐出孔（図示省略）からマフラー空間Ｍ２に吐出される。マフラー空間Ｍ２に吐出された冷媒は、リアヘッド１８０、シリンダ１６０、ミドルプレート１５０、シリンダ１３０及びフロントヘッド１２０にそれぞれ形成された貫通孔を介して、マフラー空間Ｍ１に吐出される。

マフラー空間Ｍ１に吐出された冷媒は、フロントマフラー１１１のマフラー吐出孔（図示省略）から圧縮機構１１０の外に吐出されて、その後、固定子７ｂと回転子７ａとの間のエアギャップを通過した後、最終的に、排出管４から密閉ケーシング２の外に排出される。

＜樹脂層＞
本実施形態では、上記の第１実施形態と同様に、吐出側ブッシュ３４ａの外周面、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面、ブレード４２の側面、ブレード収容部１３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面、及び、ブレード収容部１３３の周壁面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面に、それぞれ、樹脂層Ｓ１〜Ｓ５と同様の樹脂層を形成してもよい。また、上記の第２実施形態と同様に、吐出側ブッシュ３４ａの外周面、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面、及び、ブレード収容部１３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面に、それぞれ、樹脂層Ｓ１、Ｓ２３、Ｓ４と同様の樹脂層を形成してもよい。また、上記の第３実施形態と同様に、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面、及び、ブレード収容部１３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面に、それぞれ、樹脂層Ｓ３３、Ｓ４と同様の樹脂層を形成してもよい。

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だけ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。

上記の第１実施形態では、吐出側ブッシュ３４ａの外周面、吸入側ブッシュ３４ｂの外周面、ブレード４２の側面、ブレード収容部３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面、及び、ブレード収容部３３の周壁面において吸入側ブッシュ３４ｂの外周面に対向した面に、樹脂層を形成する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されず、上記各面の少なくとも１つに樹脂層を形成してもよい。また、吐出側ブッシュ３４ａの外周面、吸入側ブッシュ３４ｂ、及び、ブレード４２の側面の全面ではなく一部に樹脂層を形成してもよい。なお、上述した第４実施形態においても同様である。

上記の第２実施形態では、吐出側ブッシュ３４ａの外周面、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面、及び、ブレード収容部３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面に、樹脂層を形成する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されず、上記各面の少なくとも１つに樹脂層を形成してもよい。また、吐出側ブッシュ３４ａの外周面の全面ではなく一部に樹脂層を形成してもよい。また、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面、つまり、ブレード４２の側面の一部ではなく、ブレード４２の側面の全面に樹脂層を形成してもよい。なお、上述した第４実施形態においても同様である。

上記の第３実施形態では、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面、及び、ブレード収容部３３の周壁面において吐出側ブッシュ３４ａの外周面に対向した面に、樹脂層を形成する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されず、上記各面の少なくとも１つに樹脂層を形成してもよい。また、ブレード４２の高圧室３１ｂ側の側面、つまり、ブレード４２の側面の一部ではなく、ブレード４２の側面の全面に樹脂層を形成してもよい。なお、上述した第４実施形態においても同様である。

本発明を利用すれば、吐出側ブッシュの周期的な移動による振動音を低減可能な圧縮機を得ることができる。

１、１０１ 圧縮機
２０、１２０ フロントヘッド（第１端板部材）
３０、１３０、１６０ シリンダ
３１、１３１、１６１ 圧縮室
３３、１３３ ブレード収容部
４０、１４０、１７０ ピストン
４１ ローラ
４２ ブレード
５０、１８０ リアヘッド（第２端板部材）
Ｓ１〜Ｓ５、Ｓ２３、Ｓ３３ 樹脂層

Claims (4)

1. 圧縮室及び前記圧縮室に連通したブレード収容部を有するシリンダと、
   前記シリンダの両端に配置される第１端板部材及び第２端板部材と、
   前記圧縮室及び前記ブレード収容部の内側に配置されるピストンと、
   前記ブレード収容部の内側に配置される吐出側ブッシュ及び吸入側ブッシュとを備え、
   前記ピストンは、前記圧縮室に配置された環状のローラと、前記ローラの外周面から延在し且つ前記ブレード収容部に配置された前記吐出側ブッシュと前記吸入側ブッシュとの間を進退可能に配置されたブレードとを有し、
   前記吐出側ブッシュ及び前記吸入側ブッシュの少なくとも一方について、
   (1)前記ブッシュの外周面において前記ブレードの側面に対向した面、(2)前記ブッシュの外周面において前記ブレード収容部の周壁面に対向した面、(3)前記ブレードの側面において前記ブッシュの外周面に対向した面、及び、(4)前記ブレード収容部の周壁面において前記ブッシュの外周面に対向した面、の少なくとも１つの全面または一部には、樹脂層が形成されていることを特徴とする圧縮機。
2. 圧縮室及び前記圧縮室に連通したブレード収容部を有するシリンダと、
   前記シリンダの両端に配置される第１端板部材及び第２端板部材と、
   前記圧縮室及び前記ブレード収容部の内側に配置されるピストンと、
   前記ブレード収容部の内側に配置される吐出側ブッシュ及び吸入側ブッシュとを備え、
   前記ピストンは、前記圧縮室に配置された環状のローラと、前記ローラの外周面から延在し且つ前記ブレード収容部に配置された前記吐出側ブッシュと前記吸入側ブッシュとの間を進退可能に配置されたブレードとを有し、
   (1)前記吐出側ブッシュの外周面において前記ブレードの側面に対向した面、(2)前記吐出側ブッシュの外周面において前記ブレード収容部の周壁面に対向した面、(3)前記ブレードの側面において前記吐出側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(4)前記ブレード収容部の周壁面において前記吐出側ブッシュの外周面に対向した面、の少なくとも１つの全面または一部には、樹脂層が形成されていると共に、
   (5)前記吸入側ブッシュの外周面、(6)前記ブレードの側面において前記吸入側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(7)前記ブレード収容部の周壁面において前記吸入側ブッシュの外周面に対向した面には、樹脂層が形成されてないことを特徴とする圧縮機。
3. 圧縮室及び前記圧縮室に連通したブレード収容部を有するシリンダと、
   前記シリンダの両端に配置される第１端板部材及び第２端板部材と、
   前記圧縮室及び前記ブレード収容部の内側に配置されるピストンと、
   前記ブレード収容部の内側に配置される吐出側ブッシュ及び吸入側ブッシュとを備え、
   前記ピストンは、前記圧縮室に配置された環状のローラと、前記ローラの外周面から延在し且つ前記ブレード収容部に配置された前記吐出側ブッシュと前記吸入側ブッシュとの間を進退可能に配置されたブレードとを有し、
   (1)前記ブレードの側面において前記吐出側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(2)前記ブレード収容部の周壁面において前記吐出側ブッシュの外周面に対向した面、の少なくとも一方の全面または一部には、樹脂層が形成されていると共に、
   (3)前記吐出側ブッシュの外周面、(4)前記吸入側ブッシュの外周面、(5)前記ブレードの側面において前記吸入側ブッシュの外周面に対向した面、及び、(6)前記ブレード収容部の周壁面において前記吸入側ブッシュの外周面に対向した面には、樹脂層が形成されてないことを特徴とする圧縮機。
4. 前記樹脂層の曲げ弾性率が、前記樹脂層を挟むように設けられた２つの部材のヤング率の少なくとも一方よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧縮機。

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