JP2013167210A - Rotary compressor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently suppress generation of noise.SOLUTION: A rotor 37 constituting a motor 36 of a compressor 10 is cylindrical. A shaft 23 is inserted through a hole 51 formed at a central part of the rotor. A guide groove 50 is formed in the shaft 23 continuously in an axial direction thereof. A guide projection 52 is formed on an inner circumferential surface of the hole 51 continuously along the axial direction of the shaft 23. The guide projection 52 can relatively slide and move in a direction in which the guide groove 50 continues, while being inserted into the guide groove 50. Accordingly, the rotor 37 can slide and move along the axial direction of the shaft 23.

Description

本発明は、冷凍装置に用いられるロータリー圧縮機に関する。   The present invention relates to a rotary compressor used in a refrigeration apparatus.

冷凍装置に用いられるロータリー圧縮機は、図17に示すように、密閉された容器1内に、円筒状の内壁面を有したシリンダ2と、シリンダ2の中心に対して偏心して設けられたピストンロータ3と、を備えている。ピストンロータ3は、シリンダ2の中心軸に沿って設けられたシャフト4に設けられている。シャフト4は、シリンダ2に固定された軸受5A、5Bを介してその軸線周りに回転自在に設けられている。シャフト4には、シャフト4を回転させるためのモータ6を構成するロータ6Aが設けられている。ロータ6Aの外周側には、容器1の内周面に固定されたステータ6Bが配置され、ステータ6Bに通電されることによって、シャフト4が回転駆動され、ピストンロータ3がシリンダ2内で旋回する。
そして、シリンダ2とピストンロータ3との間に形成された圧縮室に冷媒を吸い込み、ピストンロータ3の回転により圧縮室容積が減少して冷媒を圧縮して吐出する。
As shown in FIG. 17, the rotary compressor used in the refrigeration apparatus includes a cylinder 2 having a cylindrical inner wall surface and a piston provided eccentrically with respect to the center of the cylinder 2 in a sealed container 1. And a rotor 3. The piston rotor 3 is provided on a shaft 4 provided along the central axis of the cylinder 2. The shaft 4 is rotatably provided around its axis via bearings 5A and 5B fixed to the cylinder 2. The shaft 4 is provided with a rotor 6 </ b> A constituting a motor 6 for rotating the shaft 4. A stator 6B fixed to the inner peripheral surface of the container 1 is disposed on the outer peripheral side of the rotor 6A. When the stator 6B is energized, the shaft 4 is rotationally driven, and the piston rotor 3 rotates in the cylinder 2. .
Then, the refrigerant is sucked into the compression chamber formed between the cylinder 2 and the piston rotor 3, and the volume of the compression chamber is reduced by the rotation of the piston rotor 3, and the refrigerant is compressed and discharged.

このようなロータリー圧縮機の作動時において、ゴトゴトといった騒音が生じることがあった。これは、ロータ6Aの上と下で発生する圧力脈動により、ピストンロータ3およびシャフト4が、シャフト4を支持する軸受5A、5Bのクリアランスの範囲内で振動し、その結果、ピストンロータ3が、シャフト4の軸線方向に振動して軸受5A、5B(特に下側の軸受5B)と干渉し、騒音が生じるのである。   During the operation of such a rotary compressor, a noise such as googling may occur. This is because the piston rotor 3 and the shaft 4 vibrate within the clearance of the bearings 5A and 5B supporting the shaft 4 due to pressure pulsation generated above and below the rotor 6A. The shaft 5 vibrates in the axial direction and interferes with the bearings 5A and 5B (particularly the lower bearing 5B), and noise is generated.

これに対し、シャフト4の軸線方向における軸受5A、5Bとピストンロータ3のクリアランスを小さくすることで、騒音を抑えようとする提案がなされている(例えば、特許文献1参照。)。   On the other hand, a proposal has been made to reduce noise by reducing the clearance between the bearings 5A and 5B and the piston rotor 3 in the axial direction of the shaft 4 (see, for example, Patent Document 1).

実開昭64−15792号公報Japanese Utility Model Publication No. 64-15792

しかしながら、上記のクリアランスを小さくするには、加工コストが上昇してしまうという問題がある。   However, in order to reduce the above clearance, there is a problem that the processing cost increases.

これに対し、モータ6を構成するロータ6Aの磁力中心C1と、ステータ6Bの磁力中心C2とを、シャフト4の軸線方向にオフセットさせる構成が考えられる。図17に示したように、ロータ6Aの磁力中心C1をステータ6Bの磁力中心C2の上方にオフセットさせた場合、ステータ6Bで発生する磁界によってロータ6Aおよびシャフト4を下方に引き付けることで、ピストンロータ3を下側の軸受5Bに押し付け、これによって騒音の発生を抑制する。
しかし、このような構成では、ピストンロータ3と下側の軸受5Bとの摩擦が大きくなるので、シャフト4の回転駆動力のロスが増大し、冷媒の圧縮効率の低下を招く。
On the other hand, the structure which offsets the magnetic center C1 of the rotor 6A which comprises the motor 6, and the magnetic center C2 of the stator 6B to the axial direction of the shaft 4 can be considered. As shown in FIG. 17, when the magnetic force center C1 of the rotor 6A is offset above the magnetic force center C2 of the stator 6B, the rotor 6A and the shaft 4 are attracted downward by the magnetic field generated by the stator 6B. 3 is pressed against the lower bearing 5B, thereby suppressing the generation of noise.
However, in such a configuration, since the friction between the piston rotor 3 and the lower bearing 5B is increased, the loss of the rotational driving force of the shaft 4 is increased, and the compression efficiency of the refrigerant is reduced.

これに対し、ロータ6Aの磁力中心C1と、ステータ6Bの磁力中心C2とを、上記とは逆方向にオフセットさせ、ステータ6Bで発生する磁界によってロータ6Aおよびシャフト4を上方に浮き上がらせることで、ピストンロータ3が下側の軸受5Bに接触するのを低減し、これによって騒音の発生を抑制することも考えられる。
しかし、このような構成では、モータ6が高速回転になり弱め界磁制御がなされる場合には、モータ6で発生する磁界が弱くなり、ロータ6Aおよびシャフト4を上方に浮き上がらせる力が弱まり、シャフト4が下降して下側の軸受5Bに接触してしまい、騒音が発生する。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、騒音の発生を有効に抑制することのできるロータリー圧縮機を提供することを目的とする。
On the other hand, the magnetic center C1 of the rotor 6A and the magnetic center C2 of the stator 6B are offset in the opposite direction to the above, and the rotor 6A and the shaft 4 are lifted upward by the magnetic field generated by the stator 6B. It is also conceivable to reduce the occurrence of noise by reducing the piston rotor 3 from contacting the lower bearing 5B.
However, in such a configuration, when the motor 6 rotates at high speed and field weakening control is performed, the magnetic field generated by the motor 6 is weakened, and the force to lift the rotor 6A and the shaft 4 upward is weakened. Falls and contacts the lower bearing 5B, and noise is generated.
The present invention has been made based on such a technical problem, and an object thereof is to provide a rotary compressor capable of effectively suppressing the generation of noise.

かかる目的のもとになされた本発明のロータリー圧縮機は、外殻を形成するケース内に、内部に冷媒が供給されるシリンダと、シリンダの上下に設けられた軸受に回転自在に支持され、シリンダ内を貫通するシャフトと、シャフトの中心軸に対し直交する方向に偏心して設けられ、シリンダ内でシリンダの中心に対して偏心して回転駆動されるピストンロータと、シャフトをその中心軸周りに回転駆動させるステータおよびロータを有するモータと、を備え、ロータとシャフトとをシャフトの軸線方向に沿って相対移動可能とするとともに、シャフトの軸線周りの回転をロータに伝達するジョイント機構によりロータとシャフトとが連結されていることを特徴とする。
ロータとシャフトとが、ジョイント機構により、シャフトの軸線方向に沿って相対移動可能に設けられることで、モータの作動中にロータがステータで発生する磁界により一定の位置に保持された状態、つまりロータがフローティングした状態では、シャフトにはロータの自重が作用しないことになる。したがって、シャフトがその軸線方向に変位して振動等が生じたとしても、ロータとシャフトとが一体に振動する場合に比較し、その振動を低減することができる。
The rotary compressor of the present invention made for this purpose is rotatably supported by a cylinder in which a refrigerant is supplied inside and a bearing provided above and below the cylinder in a case forming an outer shell, A shaft that passes through the cylinder, a piston rotor that is eccentrically provided in a direction perpendicular to the central axis of the shaft, and is driven to rotate eccentrically with respect to the center of the cylinder in the cylinder, and the shaft rotates about the central axis A motor having a stator and a rotor to be driven, and the rotor and the shaft can be moved relative to each other along the axial direction of the shaft, and the rotor and the shaft can be rotated by a joint mechanism that transmits the rotation around the shaft axis Are connected.
The rotor and the shaft are provided by the joint mechanism so as to be relatively movable along the axial direction of the shaft, so that the rotor is held at a fixed position by the magnetic field generated by the stator during the operation of the motor, that is, the rotor In the floating state, the weight of the rotor does not act on the shaft. Therefore, even if the shaft is displaced in the axial direction and vibrations or the like are generated, the vibrations can be reduced as compared with the case where the rotor and the shaft vibrate integrally.

このようなジョイント機構としては、例えば、シャフトの外周面に、シャフトの軸線方向に連続するガイド部が形成されるとともに、ロータにガイド部に沿ってスライド移動可能なスライド部が形成されたものを用いることができる。
ここで、ステータが発生する磁界によってロータがシャフトの軸線方向に変位するときに、スライド部がガイド部の一端に突き当たることで、ロータとともにシャフトを変位させる構成とすることもできる。これにより、ロータとともにシャフトをフローティングさせることができ、シャフトによる振動の発生も抑えることができる。
As such a joint mechanism, for example, a guide portion that is continuous in the axial direction of the shaft is formed on the outer peripheral surface of the shaft, and a slide portion that is slidable along the guide portion is formed on the rotor. Can be used.
Here, when the rotor is displaced in the axial direction of the shaft by the magnetic field generated by the stator, the shaft can be displaced together with the rotor by the slide portion abutting against one end of the guide portion. Thereby, a shaft can be made to float with a rotor, and generation | occurrence | production of the vibration by a shaft can also be suppressed.

また、ジョイント機構としては、シャフトの端部に設けられたシャフト側カップリング部材と、ロータの端部に設けられてシャフト側カップリング部材に対向するロータ側カップリング部材とを備え、シャフト側カップリング部材およびロータ側カップリング部材とが、一方から他方に向けて突出する突起と、他方に形成され、突起が挿入される凹部とを備えて、突起が、凹部内でシャフト側カップリング部材とロータ側カップリング部材とを互いに接近・離間する方向にスライド可能とされたものを用いることができる。
この場合、さらに、ケースに固定され、ロータ側カップリング部材を回転自在に支持する軸受を備えることもできる。これにより、ロータ側カップリング部材およびロータの回転を安定して支持することができる。
The joint mechanism includes a shaft side coupling member provided at the end of the shaft and a rotor side coupling member provided at the end of the rotor and facing the shaft side coupling member. The ring member and the rotor side coupling member include a protrusion protruding from one side to the other, and a recess formed on the other side into which the protrusion is inserted, and the protrusion is connected to the shaft side coupling member in the recess. The rotor side coupling member can be used so as to be slidable in the direction of approaching and separating from each other.
In this case, it is possible to further include a bearing fixed to the case and rotatably supporting the rotor side coupling member. Thereby, rotation of a rotor side coupling member and a rotor can be supported stably.

さらに、シャフトに、ロータリー圧縮機で圧縮する冷媒に含まれる潤滑油をジョイント機構に供給する給油孔を形成しても良い。   Furthermore, you may form the oil supply hole which supplies the lubricating oil contained in the refrigerant | coolant compressed with a rotary compressor to a joint mechanism in a shaft.

本発明によれば、ロータとシャフトとが、シャフトの軸線方向に沿って相対移動可能に設けられることで、シャフトがその軸線方向に変位したときに生じる振動を低減することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vibration which arises when a shaft displaces to the axial direction can be reduced by providing a rotor and a shaft so that relative movement is possible along the axial direction of a shaft.

本実施の形態における圧縮機の断面図である。It is sectional drawing of the compressor in this Embodiment. 圧縮機のシリンダおよびピストンロータを示す図であり、圧縮機の軸線に直交した面における断面図である。It is a figure which shows the cylinder and piston rotor of a compressor, and is sectional drawing in the surface orthogonal to the axis line of a compressor. 第一の実施形態におけるロータとシャフトの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the rotor and shaft in 1st embodiment. 第一の実施形態の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of 1st embodiment. 第一の実施形態のさらなる変形例を示す図である。It is a figure which shows the further modification of 1st embodiment. 第二の実施形態におけるロータとシャフトの構成を示す図、およびカップリング機構を示す図である。It is a figure which shows the structure of the rotor and shaft in 2nd embodiment, and a figure which shows a coupling mechanism. 第二の実施形態の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of 2nd embodiment. 第二の実施形態のさらなる変形例を示す図である。It is a figure which shows the further modification of 2nd embodiment. 第二の実施形態で用いるカップリング機構の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the coupling mechanism used by 2nd embodiment. 第一、第二の実施形態に組み合わせることのできる応用例を示す図である。It is a figure which shows the application example which can be combined with 1st, 2nd embodiment. 図10に示した応用例の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the application example shown in FIG. 図11に示した応用例の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the application example shown in FIG. 図10に示した応用例のさらなる変形例を示す図である。It is a figure which shows the further modification of the application example shown in FIG. 干渉板の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of an interference plate. ロータを支持する軸受と干渉板を組み合わせた例を示す図である。It is a figure which shows the example which combined the bearing and rotor which support a rotor. ピストンロータのバランス調整例を示す図である。It is a figure which shows the balance adjustment example of a piston rotor. 従来のロータリー圧縮機の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the conventional rotary compressor.

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
[第一の実施形態]
図1は、本実施の形態におけるロータリー式の圧縮機10の構成を示す図である。
この図1に示すように、圧縮機10は、図1において上下方向に中心軸を有した円筒状の密閉型のケース11内に、ディスク状のシリンダ20A、20Bが上下2段に設けられた、いわゆる2気筒タイプである。シリンダ20A、20Bの中央部には、それぞれ、上下方向に軸線を有した円筒状のシリンダ内壁面20Sが形成されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a rotary compressor 10 in the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the compressor 10 has disk-like cylinders 20A and 20B provided in two upper and lower stages in a cylindrical sealed case 11 having a central axis in the vertical direction in FIG. The so-called two-cylinder type. Cylindrical cylinder inner wall surfaces 20S each having an axial line in the vertical direction are formed at the central portions of the cylinders 20A and 20B.

シリンダ20A、20Bの内方には、シリンダ内壁面20Sの内径よりも小さな外径を有した円筒状のピストンロータ21A、21Bが配置されている。ピストンロータ21A、21Bのそれぞれは、ケース11の中心軸に沿ったシャフト23の偏心軸部40A、40Bに挿入固定されている。これにより、シリンダ20A、20Bのシリンダ内壁面20Sとピストンロータ21A、21Bの外周面との間には、それぞれ三日月状の断面を有した空間Rが形成されている。
ここで、上段側のピストンロータ21Aと、下段側のピストンロータ21Bとは、その位相が互いに異なるように設けられている。
また、上下のシリンダ20A、20Bの間には、ディスク状の仕切板24が設けられている。仕切板24により、上段側のシリンダ20A内の空間Rと、下段側のシリンダ20Bの空間Rとが互いに連通せずに圧縮室R1と圧縮室R2とに仕切られている。
Cylindrical piston rotors 21A and 21B having an outer diameter smaller than the inner diameter of the cylinder inner wall surface 20S are disposed inside the cylinders 20A and 20B. Each of the piston rotors 21 </ b> A and 21 </ b> B is inserted and fixed to the eccentric shaft portions 40 </ b> A and 40 </ b> B of the shaft 23 along the center axis of the case 11. Thus, spaces R each having a crescent-shaped cross section are formed between the cylinder inner wall surfaces 20S of the cylinders 20A and 20B and the outer peripheral surfaces of the piston rotors 21A and 21B.
Here, the upper-stage piston rotor 21 </ b> A and the lower-stage piston rotor 21 </ b> B are provided so that their phases are different from each other.
A disk-shaped partition plate 24 is provided between the upper and lower cylinders 20A and 20B. The partition plate 24 partitions the space R in the upper cylinder 20A and the space R in the lower cylinder 20B into the compression chamber R1 and the compression chamber R2 without communicating with each other.

図2に示すように、上下のシリンダ20A、20Bには、圧縮室R1、R2を、それぞれ2つに区切るブレード25が設けられている。ブレード25は、シリンダ20A、20Bのそれぞれにおいて、シリンダ20A、20Bの径方向に延在して形成された挿入溝26に、ピストンロータ21A、21Bに対して接近・離間する方向に進退自在に保持されている。そして、ブレード25は、その後端部25aが、コイルバネ28によって押圧されており、先端部25bがピストンロータ21A、21Bに常に押し付けられている。   As shown in FIG. 2, the upper and lower cylinders 20A and 20B are provided with blades 25 that divide the compression chambers R1 and R2 into two, respectively. In each of the cylinders 20A and 20B, the blade 25 is held in an insertion groove 26 formed to extend in the radial direction of the cylinders 20A and 20B so as to be able to advance and retract in a direction approaching and separating from the piston rotors 21A and 21B. Has been. The rear end portion 25a of the blade 25 is pressed by the coil spring 28, and the front end portion 25b is always pressed against the piston rotors 21A and 21B.

図1に示したように、シャフト23は、上下のシリンダ20A、20Bにボルトによって固定された上下の軸受29A、29Bにより、その軸線周りに回動自在に支持されている。
そして、シャフト23には、ピストンロータ21A、21Bの内側に、シャフト23の中心軸から直交する方向にオフセットした偏心軸部40A、40Bが形成されている。偏心軸部40A、40Bは、ピストンロータ21A、21Bの内径よりもわずかに小さな外径を有している。これにより、シャフト23が回転すると、偏心軸部40A、40Bがシャフト23の中心軸周りに旋回し、上下のピストンロータ21A、21Bがシリンダ20A、20B内で、偏心転動する。このとき、ブレード25は、コイルバネ28により押圧されているため、先端部25bがピストンロータ21A、21Bの動きに追従して進退し、ピストンロータ21A、21Bに常に押し付けられる。
As shown in FIG. 1, the shaft 23 is supported by upper and lower bearings 29A and 29B fixed to upper and lower cylinders 20A and 20B by bolts so as to be rotatable around its axis.
The shaft 23 is formed with eccentric shaft portions 40A and 40B offset in the direction orthogonal to the central axis of the shaft 23 inside the piston rotors 21A and 21B. The eccentric shaft portions 40A and 40B have outer diameters slightly smaller than the inner diameters of the piston rotors 21A and 21B. Thereby, when the shaft 23 rotates, the eccentric shaft portions 40A and 40B rotate around the central axis of the shaft 23, and the upper and lower piston rotors 21A and 21B roll eccentrically in the cylinders 20A and 20B. At this time, since the blade 25 is pressed by the coil spring 28, the tip portion 25b advances and retreats following the movement of the piston rotors 21A and 21B, and is always pressed against the piston rotors 21A and 21B.

シャフト23は、軸受29Aから上方に突出して延びており、その突出部には、シャフト23を回転させるためのモータ36のロータ37が設けられている。ロータ37の外周部に対向して、ステータ38が、ケース11の内周面に固定して設けられている。   The shaft 23 protrudes upward from the bearing 29 </ b> A, and a rotor 37 of a motor 36 for rotating the shaft 23 is provided at the protruding portion. A stator 38 is fixed to the inner peripheral surface of the case 11 so as to face the outer peripheral portion of the rotor 37.

ケース11の側方には、シリンダ20A、20Bの外周面に対向する位置に、開口部12A、12Bが形成されている。シリンダ20A、20Bには、開口部12A、12Bに対向した位置に、シリンダ内壁面20Sの所定位置まで連通する吸入ポート30A、30Bが形成されている。   Openings 12A and 12B are formed on the sides of the case 11 at positions facing the outer peripheral surfaces of the cylinders 20A and 20B. The cylinders 20A and 20B are formed with suction ports 30A and 30B that communicate with the openings 12A and 12B up to a predetermined position on the cylinder inner wall surface 20S.

ケース11の外部に、圧縮機10に供給するに先立ち冷媒を気液分離するためのアキュムレータ14が、ステー15を介してケース11に固定されている。
アキュムレータ14には、アキュムレータ14内の冷媒を圧縮機10に吸入させるための吸入管16A、16Bが設けられている。吸入管16A、16Bの先端部は、開口部12A、12Bを通して、吸入ポート30A、30Bに接続されている。
An accumulator 14 for gas-liquid separation of the refrigerant prior to supply to the compressor 10 is fixed to the case 11 via a stay 15 outside the case 11.
The accumulator 14 is provided with suction pipes 16A and 16B for letting the compressor 10 suck the refrigerant in the accumulator 14. The distal ends of the suction pipes 16A and 16B are connected to the suction ports 30A and 30B through the openings 12A and 12B.

このような圧縮機10においては、アキュムレータ14の吸入口14aからアキュムレータ14内に冷媒を取り込み、アキュムレータ14内で冷媒を気液分離して、その気相を吸入管16A、16Bからシリンダ20A、20Bの吸入ポート30A、30Bを介し、シリンダ20A,20Bの内部空間である圧縮室R1、R2に供給する。
そして、ピストンロータ21A、21Bの偏心転動により、圧縮室R1、R2の容積が徐々に減少して冷媒が圧縮される。シリンダ20A、20Bの所定の位置には、冷媒を吐出する吐出穴(図示無し)が形成されており、この吐出穴にはリード弁(図示無し)が備えられている。これにより、圧縮された冷媒の圧力が高まると、リード弁を押し開き、冷媒をシリンダ20A、20Bの外部に吐出する。吐出された冷媒は、ケース11の上部に設けられた吐出管42から外部の図示しない配管に排出される。
In such a compressor 10, the refrigerant is taken into the accumulator 14 from the suction port 14 a of the accumulator 14, the refrigerant is separated into gas and liquid in the accumulator 14, and the gas phase is transferred from the suction pipes 16 </ b> A and 16 </ b> B to the cylinders 20 </ b> A and 20 </ b> B. Are supplied to the compression chambers R1 and R2, which are the internal spaces of the cylinders 20A and 20B, through the suction ports 30A and 30B.
Then, due to the eccentric rolling of the piston rotors 21A and 21B, the volumes of the compression chambers R1 and R2 are gradually reduced and the refrigerant is compressed. Discharge holes (not shown) for discharging the refrigerant are formed at predetermined positions of the cylinders 20A and 20B, and reed valves (not shown) are provided in the discharge holes. Thereby, when the pressure of the compressed refrigerant increases, the reed valve is pushed open, and the refrigerant is discharged to the outside of the cylinders 20A and 20B. The discharged refrigerant is discharged from a discharge pipe 42 provided at the top of the case 11 to an external pipe (not shown).

さて、上記のような圧縮機10においては、シャフト23が、ピストンロータ21A、21Bと上下の軸受29A、29Bとの間に形成された所定寸法のクリアランスの範囲内で、シャフト23の軸線方向に沿ってスライド可能とされている。
図3に示すように、シャフト23には、その外周面に、その軸線方向に沿って連続するガイド溝50が形成されている。
一方、ロータ37は、円筒状で、その中心部に形成された孔51にシャフト23が挿通されている。孔51の内周面には、シャフト23の軸線方向に沿って連続するガイド突起52が形成されている。ガイド突起52は、ガイド溝50内に挿入された状態で、ガイド溝50が連続する方向に相対的にスライド移動可能とされている。これにより、ロータ37は、シャフト23の軸線方向に沿ってスライド移動可能となっている。
In the compressor 10 as described above, the shaft 23 is arranged in the axial direction of the shaft 23 within a clearance range of a predetermined dimension formed between the piston rotors 21A and 21B and the upper and lower bearings 29A and 29B. It is possible to slide along.
As shown in FIG. 3, a guide groove 50 that is continuous along the axial direction is formed on the outer peripheral surface of the shaft 23.
On the other hand, the rotor 37 has a cylindrical shape, and the shaft 23 is inserted through a hole 51 formed at the center thereof. A guide protrusion 52 that is continuous along the axial direction of the shaft 23 is formed on the inner peripheral surface of the hole 51. The guide protrusion 52 is relatively slidable in a direction in which the guide groove 50 continues in a state where the guide protrusion 52 is inserted into the guide groove 50. Thereby, the rotor 37 is slidable along the axial direction of the shaft 23.

また、図1に示したように、ロータ37は、永久磁石を内蔵しており、ロータ37が回転していない状態では、その磁力中心C10が、ステータ38の磁力中心C20に対し、シャフト23の軸方向に沿って下方にオフセットして配置されている。   Further, as shown in FIG. 1, the rotor 37 has a built-in permanent magnet. When the rotor 37 is not rotating, the magnetic center C <b> 10 of the shaft 23 is relative to the magnetic center C <b> 20 of the stator 38. They are arranged offset downward along the axial direction.

このような構成においては、ステータ38に通電されると、ステータ38とロータ37との間に生じる磁界により、ステータ38に対し、ロータ37が上方に浮き上がる(フローティング)。このとき、ロータ37が浮上すると、ガイド突起52がガイド溝50の上端部50aを下方から突き上げ、これによって、ロータ37とともにシャフト23がフローティングするようになっている。
これによって、ピストンロータ21Bが下方の軸受29Bに接触するのを抑え、騒音の発生を抑制することができる。
In such a configuration, when the stator 38 is energized, the rotor 37 floats upward with respect to the stator 38 due to the magnetic field generated between the stator 38 and the rotor 37 (floating). At this time, when the rotor 37 floats, the guide protrusion 52 pushes up the upper end portion 50 a of the guide groove 50 from below, so that the shaft 23 floats together with the rotor 37.
As a result, the piston rotor 21B can be prevented from coming into contact with the lower bearing 29B, and the generation of noise can be suppressed.

ここで、モータ36が高速回転になると、ステータ38に供給する電流の位相を誘起電圧に対し進み位相にする弱め界磁制御を行うことにより、回転数の上昇を確保することができる。この場合、ステータ38で生じる磁界が弱くなるため、ロータ37は、ガイド突起52がガイド溝50の上端部50aに突き当たる高さよりも低い位置に留まる。この状態で、ロータ37のガイド突起52は、永久磁石の磁界作用により、ガイド溝50の下端部50bには突き当たらない位置で浮上している。一方、シャフト23は下降し、ピストンロータ21Bが下方の軸受29に接触した状態となるが、ロータ37は浮上しているので、ロータ37の荷重はシャフト23に作用しない。これにより、圧縮機10が定常運転状態にあるときには、ピストンロータ21Bが下方の軸受29Bに接触するにしても、作用するのはシャフト23の自重のみであるので、ピストンロータ21Bと軸受29Bとの衝突時における騒音の発生を抑制することができる。   Here, when the motor 36 rotates at a high speed, an increase in the rotational speed can be secured by performing field-weakening control in which the phase of the current supplied to the stator 38 is advanced with respect to the induced voltage. In this case, since the magnetic field generated in the stator 38 is weakened, the rotor 37 stays at a position lower than the height at which the guide protrusion 52 hits the upper end portion 50a of the guide groove 50. In this state, the guide protrusion 52 of the rotor 37 floats at a position where it does not hit the lower end portion 50b of the guide groove 50 due to the magnetic field action of the permanent magnet. On the other hand, the shaft 23 is lowered and the piston rotor 21B comes into contact with the lower bearing 29. However, since the rotor 37 floats, the load of the rotor 37 does not act on the shaft 23. Thereby, when the compressor 10 is in a steady operation state, even if the piston rotor 21B comes into contact with the lower bearing 29B, only the dead weight of the shaft 23 acts, so the piston rotor 21B and the bearing 29B Noise generation at the time of a collision can be suppressed.

加えて、上記のようにしてピストンロータ21Bと軸受29Bとの接触荷重が減るため、フリクションロスが低減され、圧縮機10の作動効率が高められる。
この他、従来はロータとシャフトとが焼き嵌めされて一体化されていたが、その焼き嵌め精度により、ロータとシャフトの軸線方向位置にばらつきが生じていたが、上記のようにシャフト23の軸線方向にロータ37をスライド移動可能に設けることによって、シャフト23とロータ37の軸線方向位置のばらつきの問題からは解放される。
In addition, since the contact load between the piston rotor 21B and the bearing 29B is reduced as described above, the friction loss is reduced and the operating efficiency of the compressor 10 is increased.
In addition, conventionally, the rotor and the shaft are shrink-fitted and integrated, but due to the shrink-fitting accuracy, the axial position of the rotor and the shaft varies, but as described above, the axis of the shaft 23 By providing the rotor 37 so as to be slidable in the direction, it is freed from the problem of variations in the axial position of the shaft 23 and the rotor 37.

(第一の実施形態の複数の変形例)
なお、上記第一の実施形態で示した構成に、以下に示すような構成を組み合わせることもできる。
例えば、図4(a)、(b)に示すように、シャフト23の中心部に、その軸線方向に連続する潤滑油孔55が形成され、この潤滑油孔55に連続して、ガイド溝50の底部50cに開口する給油孔56が、ガイド溝50の長さ方向に沿って複数形成されている。
このような構成によれば、シャフト23の回転に伴って、遠心ポンプと同様の原理で、圧縮室内の、潤滑油を含んだ冷媒が、潤滑油孔55の下端部から吸い上げられ、給油孔56からガイド溝50内に吐出される。これにより、ガイド溝50とガイド突起52との間が潤滑され、その摺動抵抗が低減され、シャフト23とロータ37との動きを、それぞれ独立して滑らかに行うことができる。したがって、磁界が弱まってロータ37が下降したときにも、シャフト23がこれに追従しにくくなり、騒音の発生を抑制することができる。
(Multiple modifications of the first embodiment)
Note that the following configuration can be combined with the configuration shown in the first embodiment.
For example, as shown in FIGS. 4A and 4B, a lubricating oil hole 55 that is continuous in the axial direction is formed at the center of the shaft 23, and the guide groove 50 is continuous with the lubricating oil hole 55. A plurality of oil supply holes 56 are formed along the length direction of the guide groove 50.
According to such a configuration, with the rotation of the shaft 23, the refrigerant containing the lubricating oil in the compression chamber is sucked up from the lower end portion of the lubricating oil hole 55 on the same principle as the centrifugal pump, and the oil supply hole 56. To the guide groove 50. Thereby, the space between the guide groove 50 and the guide protrusion 52 is lubricated, the sliding resistance is reduced, and the movement of the shaft 23 and the rotor 37 can be performed independently and smoothly. Therefore, even when the magnetic field is weakened and the rotor 37 is lowered, the shaft 23 is less likely to follow this, and the generation of noise can be suppressed.

さらには、図4に示した構成に加え、図5(a)に示すように、ガイド溝50の側面に、シャフト23の中心部から外周部に向かう方向に連続する潤滑油溝57を形成しても良い。このようにすると、給油孔56からガイド溝50内に吐出された潤滑油が、シャフト23の遠心力によって潤滑油溝57を外周側に向かって流れ、ガイド溝50とガイド突起52との間の潤滑性がさらに高まる。   Further, in addition to the configuration shown in FIG. 4, as shown in FIG. 5A, a lubricating oil groove 57 that is continuous in the direction from the center portion of the shaft 23 toward the outer peripheral portion is formed on the side surface of the guide groove 50. May be. As a result, the lubricating oil discharged into the guide groove 50 from the oil supply hole 56 flows toward the outer peripheral side through the lubricating oil groove 57 due to the centrifugal force of the shaft 23, and between the guide groove 50 and the guide protrusion 52. Lubricity is further increased.

また、図5(b)に示すように、シャフト23の中心からオフセットした位置に、シャフト23の軸線方向に連続する潤滑油孔58を形成し、この潤滑油孔58に連続して、ガイド溝50の側面50dに開口する給油孔59を形成しても良い。
このような構成においても、潤滑油孔58で吸い上げた潤滑油を給油孔59からガイド溝50とガイド突起52との間に供給することができ、それらの潤滑性を高めることができる。
Further, as shown in FIG. 5 (b), a lubricating oil hole 58 continuous in the axial direction of the shaft 23 is formed at a position offset from the center of the shaft 23, and the guide groove is continuous with the lubricating oil hole 58. You may form the oil supply hole 59 opened to 50 side 50d.
Even in such a configuration, the lubricating oil sucked up by the lubricating oil hole 58 can be supplied between the guide groove 50 and the guide protrusion 52 from the oil supply hole 59, and the lubricity thereof can be improved.

[第二の実施形態]
次に、本発明にかかるロータリー圧縮機の第二の実施形態を示す。以下に示す第二の実施形態においては、上記第一の実施形態との差異は一部の構成のみであり、それ以外の圧縮機10の全体的な構成は上記第一の実施形態と同様である。したがって、以下においては、上記第一の実施形態と異なる構成を中心に説明を行い、上記第一の実施形態と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。
上記第一の実施形態では、シャフト23が円筒状のロータ37の中心部を貫通する構成としたが、図6(a)を示すように、本実施形態における圧縮機10においては、シャフト61は、ロータ62を貫通せず、シャフト61の上端部が、カップリング機構63を介してロータ62に接続された構成を有している。
[Second Embodiment]
Next, 2nd embodiment of the rotary compressor concerning this invention is shown. In the second embodiment described below, the difference from the first embodiment is only a part of the configuration, and the overall configuration of the other compressor 10 is the same as that of the first embodiment. is there. Therefore, in the following, the description will be focused on the configuration different from that of the first embodiment, and the same reference numerals will be given to the configuration common to the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
In the first embodiment, the shaft 23 is configured to penetrate the central portion of the cylindrical rotor 37. However, in the compressor 10 according to the present embodiment, as shown in FIG. The upper end portion of the shaft 61 is connected to the rotor 62 via the coupling mechanism 63 without passing through the rotor 62.

カップリング機構63は、シャフト61の軸線方向に沿って互いに対向する下部カップリング部材64と上部カップリング部材65とからなる。図6(a)、(b)に示すように、下部カップリング部材64、上部カップリング部材65は、それぞれ、円盤状のベース64a,65aと、ベース64a、65a上に突出した突起64b、65bとからなる。下部カップリング部材64と上部カップリング部材65は、ベース64a、65aどうしを対向させた状態で、突起64b、65bを、相手側の突起64b、64b間、65b、65b間に形成された凹部64c、65cに噛み合わせることによって、双方が、周方向への変位が拘束され、かつ互いに接近・離間する方向の変位が許容された状態で連結される。   The coupling mechanism 63 includes a lower coupling member 64 and an upper coupling member 65 that face each other along the axial direction of the shaft 61. As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the lower coupling member 64 and the upper coupling member 65 are respectively made of disc-shaped bases 64a and 65a and protrusions 64b and 65b protruding on the bases 64a and 65a. It consists of. The lower coupling member 64 and the upper coupling member 65 are formed so that the bases 64a and 65a face each other, and the protrusions 64b and 65b are formed between the counterpart protrusions 64b and 64b and the recess 64c formed between 65b and 65b. , 65c are engaged with each other in a state in which displacement in the circumferential direction is restricted and displacement in a direction approaching and separating from each other is allowed.

これにより、シャフト61に対し、ロータ62が、周方向への変位が拘束されつつ、上下方向に変位可能とされている。このような構成においては、圧縮機10の作動時には、ステータ38で生じる磁界によって、ロータ62のみが上下動する。このため、ピストンロータ21A、21Bと上下の軸受29A、29Bとの間に、シャフト61を上下動させるためのクリアランスを形成する必要がなく、当然、シャフト61が上下にガタつくことがなく、騒音の発生を抑制することができる。
ロータ62は、圧縮機10が起動してしまえば、ステータ38で生じる磁界とロータ62が備える永久磁石による磁界により、浮上した状態を維持するため、運転中に騒音が発生するのを抑制できる。
圧縮機10の起動時、停止時において、ステータ38で生じる磁界がON・OFFするときにおける、ロータ62とともに下降する上部カップリング部材65と下部カップリング部材64との衝突音を抑制するのであれば、図6(b)に示すように、上部カップリング部材65と下部カップリング部材64との間に、ゴム系材料や樹脂系材料等からなる緩衝部材66を挟み込むのが好ましい。
As a result, the rotor 62 can be displaced in the vertical direction with respect to the shaft 61 while restraining displacement in the circumferential direction. In such a configuration, only the rotor 62 moves up and down by the magnetic field generated in the stator 38 when the compressor 10 is operated. For this reason, there is no need to form a clearance for moving the shaft 61 up and down between the piston rotors 21A and 21B and the upper and lower bearings 29A and 29B. Can be suppressed.
When the compressor 10 is started, the rotor 62 maintains the floated state by the magnetic field generated in the stator 38 and the magnetic field generated by the permanent magnet provided in the rotor 62, so that generation of noise during operation can be suppressed.
When the compressor 10 is started and stopped, the collision noise between the upper coupling member 65 and the lower coupling member 64 that descends with the rotor 62 when the magnetic field generated in the stator 38 is turned ON / OFF is suppressed. As shown in FIG. 6B, it is preferable to sandwich a buffer member 66 made of a rubber-based material or a resin-based material between the upper coupling member 65 and the lower coupling member 64.

また、上記のような構成によれば、ロータ62にシャフト61を貫通させる必要がないことから、ロータ62を中実構造にすることもできる。これにより、ロータ62を小径化して、その自重を減らすことができ、シャフト61側への上下方向の振動伝播を一層抑えることができる。加えて、ロータ62が小径化すれば、モータ36の効率向上、小型化による、圧縮機10の性能向上および小型化を図ることもできる。   Moreover, according to the above structure, since it is not necessary to make the shaft 61 penetrate the rotor 62, the rotor 62 can also be made into a solid structure. Thereby, the diameter of the rotor 62 can be reduced, its own weight can be reduced, and the vibration propagation in the vertical direction to the shaft 61 side can be further suppressed. In addition, if the diameter of the rotor 62 is reduced, the performance and size of the compressor 10 can be improved by improving the efficiency and size of the motor 36.

また、カップリング機構63は、市販のものを用いることもできるし、製作するにしても、ガイド溝50を有したシャフト23に比較し、構造がシンプルで製作を容易に行える。   The coupling mechanism 63 may be a commercially available one, and even if manufactured, the structure is simple and the manufacturing can be easily performed as compared with the shaft 23 having the guide groove 50.

また、従来、シャフトとロータを焼き嵌めする構造においては、これらを一体化したもので回転バランスをとっており、加工・製作難易度が高かったが、本実施形態の構成によれば、カップリング機構63によって、シャフト61とロータ62とが回転体としてそれぞれ独立したものとなるため、シャフト61単体でバランス設計を行うことが可能となる。
図1に示した、二組のシリンダ20A、20Bとピストンロータ21A、21Bとを備える2気筒の圧縮機10においては、シャフト61に一体に設けられた一方のピストンロータ21Aと他方のピストンロータ21Bとでバランスを相殺できるが、一組のシリンダとピストンロータ21Aを備える1気筒の圧縮機に本実施形態の構成を適用した場合、図16に示すように、ピストンロータ21Aに抜き穴90を形成したり、後述のようにシャフト61に形成する給油孔67をオフセットさせることで、シャフト61のバランスを取ることができる。
Conventionally, in the structure in which the shaft and the rotor are shrink-fitted, the rotation balance is achieved by integrating them, and the processing / manufacturing difficulty is high. However, according to the configuration of this embodiment, the coupling Since the shaft 61 and the rotor 62 are independent of each other as a rotating body by the mechanism 63, it is possible to perform a balance design with the shaft 61 alone.
In the two-cylinder compressor 10 including two cylinders 20A and 20B and piston rotors 21A and 21B shown in FIG. 1, one piston rotor 21A and the other piston rotor 21B provided integrally with a shaft 61 are provided. However, when the configuration of the present embodiment is applied to a one-cylinder compressor including a pair of cylinders and a piston rotor 21A, a hole 90 is formed in the piston rotor 21A as shown in FIG. Alternatively, the shaft 61 can be balanced by offsetting the oil supply holes 67 formed in the shaft 61 as described later.

なお、上記第二の実施形態においては、シャフト61と下部カップリング部材64、ロータ62と上部カップリング部材65を、一体化する構成とすることもできる。   In the second embodiment, the shaft 61 and the lower coupling member 64, and the rotor 62 and the upper coupling member 65 may be integrated.

また、図7に示すように、シャフト61および下部カップリング部材64を貫通する給油孔67を形成し、この給油孔67を通して、下部カップリング部材64と上部カップリング部材65との間の潤滑を図ることもできる。これにより、上部カップリング部材65およびロータ62の作動性を向上させることができ、上記効果を一層顕著なものとすることができる。   Further, as shown in FIG. 7, an oil supply hole 67 that penetrates the shaft 61 and the lower coupling member 64 is formed, and lubrication between the lower coupling member 64 and the upper coupling member 65 is performed through the oil supply hole 67. You can also plan. Thereby, the operativity of the upper coupling member 65 and the rotor 62 can be improved, and the above effect can be made more remarkable.

(第二の実施形態の変形例)
図8(a)に示すように、上部カップリング部材65を、外周部を圧縮機10のケース11に溶接または圧入等によって固定したラジアル軸受68によって回転自在に支持する構成とすることもできる。
このような構成によれば、下部カップリング部材64と上部カップリング部材65との間のクリアランスによって、上部カップリング部材65およびロータ62の回転動作が不安定になることもなく、これらを安定させて動作させることができる。これによって、上部カップリング部材65およびロータ62の半径方向の振動が抑制され、モータ36の電磁音が低減できる。
加えて、ロータ62が不意に落下した場合にも、ロータ62をラジアル軸受68の上面で受けることができ、ロータ62の下方への変位を規制することができる。
(Modification of the second embodiment)
As shown in FIG. 8A, the upper coupling member 65 may be rotatably supported by a radial bearing 68 whose outer peripheral portion is fixed to the case 11 of the compressor 10 by welding or press fitting.
According to such a configuration, the clearance between the lower coupling member 64 and the upper coupling member 65 does not cause the rotational operations of the upper coupling member 65 and the rotor 62 to become unstable, and stabilizes them. Can be operated. Thereby, vibration in the radial direction of the upper coupling member 65 and the rotor 62 is suppressed, and the electromagnetic noise of the motor 36 can be reduced.
In addition, even when the rotor 62 falls unexpectedly, the rotor 62 can be received by the upper surface of the radial bearing 68, and the downward displacement of the rotor 62 can be restricted.

また、図8(b)に示すように、上部カップリング部材65を、外周部を圧縮機10のケース11に溶接または圧入等によって固定したスラスト軸受69によって回転自在に支持する構成とすることもできる。
このような構成によれば、上部カップリング部材65およびロータ62を、スラスト軸受69上で安定して回転させることができる。これによって、ロータ62の回転時の摺動摩擦を著しく低減することができ、モータ36および圧縮機10の性能が向上する。
なお、下部カップリング部材64と上部カップリング部材65との間にクリアランス(逃がし)が設けられているので、この逃がし部分で上部カップリング65と一体になっているロータ62が上下方向に動ける余裕がある。したがって、先に説明したように、ロータ62とステータ38の間にオフセットを設けておけば、ロータ62をフローティングさせることができる。このとき,上部カップリング65は,スラスト軸受に固定しない。したがってこの場合のスラスト軸受69は,上部カップリング65が落下してきたときの受け皿になるのみであるから、平滑な軸受面があれば足りる。
一方、上部カップリング65をスラスト軸受69に固定した方が安定する。ただし、この形態を採用すると、ロータ62はフローティングできないことになる。このとき、スラスト軸受69は、できるだけ摩擦が少なくなるよう、ころなどの転動体を備える軸受を用いることが好ましい。
Further, as shown in FIG. 8B, the upper coupling member 65 may be rotatably supported by a thrust bearing 69 whose outer peripheral portion is fixed to the case 11 of the compressor 10 by welding or press fitting. it can.
According to such a configuration, the upper coupling member 65 and the rotor 62 can be stably rotated on the thrust bearing 69. Thereby, sliding friction during rotation of the rotor 62 can be remarkably reduced, and the performance of the motor 36 and the compressor 10 is improved.
In addition, since a clearance (relief) is provided between the lower coupling member 64 and the upper coupling member 65, there is room for the rotor 62 integrated with the upper coupling 65 to move in the up-down direction at this escape portion. There is. Therefore, as described above, if an offset is provided between the rotor 62 and the stator 38, the rotor 62 can be floated. At this time, the upper coupling 65 is not fixed to the thrust bearing. Therefore, since the thrust bearing 69 in this case only serves as a tray when the upper coupling 65 falls, a smooth bearing surface is sufficient.
On the other hand, it is more stable to fix the upper coupling 65 to the thrust bearing 69. However, if this form is adopted, the rotor 62 cannot float. At this time, as the thrust bearing 69, it is preferable to use a bearing provided with rolling elements such as rollers so that friction is reduced as much as possible.

また、カップリング機構63として、図9(a)、(b)に示すように、上部ハブ70と下部ハブ71との間に、スライダー72を挟み込み、上部ハブ70とスライダー72、スライダー72と下部ハブ71とを、それぞれシャフト61の径方向に延び、互いに直交する方向に延びる突条73、74および溝75、76によって噛み合わせる、いわゆるオルダム形状とすることもできる。
このようなカップリング機構63においても、シャフト61とロータ62とを、回転方向には拘束しつつ、シャフト61の軸線に沿った上下方向には移動自在に連結することができる。このようなカップリング機構63は製作が容易であり、より低コストで上記効果を得ることができる。
Further, as shown in FIGS. 9A and 9B, as the coupling mechanism 63, a slider 72 is sandwiched between the upper hub 70 and the lower hub 71, and the upper hub 70 and the slider 72, and the slider 72 and the lower portion are sandwiched. The hub 71 may also have a so-called Oldham shape that extends in the radial direction of the shaft 61 and meshes with the ridges 73 and 74 and the grooves 75 and 76 that extend in directions orthogonal to each other.
Also in such a coupling mechanism 63, the shaft 61 and the rotor 62 can be movably coupled in the vertical direction along the axis of the shaft 61 while being restricted in the rotational direction. Such a coupling mechanism 63 is easy to manufacture, and the above-described effects can be obtained at a lower cost.

さらに、カップリング機構63として、図9(c)に示すように、上部ハブ77と下部ハブ78とを、蛇腹状の金属性のベローズ79によって連結したものを用いることもできる。このような構成によれば、ベローズ79が伸縮することで、上部ハブ77と下部ハブ78とが互いに接近・離間自在となる一方、上部ハブ77と下部ハブ78は回転方向に拘束される。
このようなカップリング機構63においても、シャフト61とロータ62とを、回転方向には拘束しつつ、シャフト61の軸線に沿った上下方向には移動自在に連結することができる。特に、上部ハブ77と下部ハブ78との間に、回転方向のガタが生じないため、シャフト61とロータ62との回転力伝達がスムーズに行える。
Further, as the coupling mechanism 63, as shown in FIG. 9 (c), an upper hub 77 and a lower hub 78 connected by a bellows-like metallic bellows 79 can be used. According to such a configuration, when the bellows 79 expands and contracts, the upper hub 77 and the lower hub 78 can move toward and away from each other, while the upper hub 77 and the lower hub 78 are restrained in the rotational direction.
Also in such a coupling mechanism 63, the shaft 61 and the rotor 62 can be movably coupled in the vertical direction along the axis of the shaft 61 while being restricted in the rotational direction. In particular, since no backlash occurs in the rotational direction between the upper hub 77 and the lower hub 78, the rotational force between the shaft 61 and the rotor 62 can be transmitted smoothly.

(その他の応用例)
上記した第1および第2の実施形態に示した構成には、以下に示すような構成を組み合わせることができる。
すなわち、図10(a)に示すように、圧縮機10のモータ36の上下の空間A1、A2においては、その寸法によって、モータ36の回転時に生じる振動の一次成分が、空間A1、A2の音響固有周波数と共鳴する場合がある。共鳴が生じると、モータ36の振動による圧力変動が増幅され、その結果、ロータ37、62が上下に強く加振されることがある。
これを防ぐために、モータ36の上方の空間A1、あるいは下方の空間A2(図10(a)の例では上方の空間A1)に、円板状の干渉板80を設けることができる。これにより、空間A1あるいはA2の音響固有周波数を、モータ36の最高回転数における振動の一次成分よりも高めるのである(1気筒の圧縮機の場合)。なお、二組のシリンダ20A、20Bとピストンロータ21A、21Bとを備える2気筒の圧縮機10においては、空間A1あるいはA2の音響固有周波数を、モータ36の最高回転数における振動の二次成分よりも高める。
(Other application examples)
The following configurations can be combined with the configurations shown in the first and second embodiments.
That is, as shown in FIG. 10A, in the upper and lower spaces A1 and A2 of the motor 36 of the compressor 10, the primary component of the vibration generated when the motor 36 rotates depends on the dimensions of the space A1 and A2. May resonate with the natural frequency. When resonance occurs, pressure fluctuation due to vibration of the motor 36 is amplified, and as a result, the rotors 37 and 62 may be vibrated strongly in the vertical direction.
In order to prevent this, a disk-shaped interference plate 80 can be provided in the space A1 above the motor 36 or the space A2 below (in the example of FIG. 10A, the space A1 above). Thereby, the acoustic natural frequency of the space A1 or A2 is made higher than the primary component of vibration at the maximum rotational speed of the motor 36 (in the case of a one-cylinder compressor). In the two-cylinder compressor 10 having two cylinders 20A and 20B and piston rotors 21A and 21B, the acoustic natural frequency of the space A1 or A2 is determined from the secondary component of vibration at the maximum rotational speed of the motor 36. Also raise.

このような干渉板80は、ステータ38のボビン(巻き線端)38aに固定することができる。
また、図10(a)、(b)に示すように、干渉板80には、冷媒を通すための貫通孔81を形成する。この貫通孔81は、冷媒の吐出管42から離間した位置に形成するのが好ましい。
Such an interference plate 80 can be fixed to a bobbin (winding end) 38 a of the stator 38.
Further, as shown in FIGS. 10A and 10B, the interference plate 80 is formed with a through-hole 81 through which the coolant passes. The through hole 81 is preferably formed at a position separated from the refrigerant discharge pipe 42.

上述した干渉板80を備えることにより、モータ36の振動をより一層有効に低減させることができる。
また、干渉板80により、冷媒に含まれる潤滑油が捕捉されるため、冷媒中の油量百分率であるOC%を低減させることができ、OC%低減のために設けられている吐出管42のケース11への挿入長さを短くすることができ、コストダウンを図ることができる。
By providing the interference plate 80 described above, the vibration of the motor 36 can be further effectively reduced.
In addition, since the lubricating oil contained in the refrigerant is captured by the interference plate 80, the OC%, which is a percentage of the amount of oil in the refrigerant, can be reduced, and the discharge pipe 42 provided for reducing the OC% can be reduced. The insertion length into the case 11 can be shortened, and the cost can be reduced.

図11に示すように、干渉板80を、中央部80aに対して外周部80bが低くなるよう、傘状に形成することもできる。これにより、干渉板80の下面80cによって捕捉された潤滑油が、干渉板80の外周側に流れ、これをケース11の内周面を伝って圧縮機10の下部に戻しやすい構成となる。   As shown in FIG. 11, the interference plate 80 can also be formed in an umbrella shape so that the outer peripheral portion 80b is lower than the central portion 80a. As a result, the lubricating oil captured by the lower surface 80 c of the interference plate 80 flows to the outer peripheral side of the interference plate 80, and is easily returned to the lower portion of the compressor 10 along the inner peripheral surface of the case 11.

また、図12に示すように、干渉板80に形成した貫通孔81にフード83を設け、貫通孔81を通る冷媒に含まれる潤滑油をさらに捕捉することもできる。   In addition, as shown in FIG. 12, a hood 83 can be provided in the through hole 81 formed in the interference plate 80 to further capture the lubricating oil contained in the refrigerant passing through the through hole 81.

さらには、図13に示すように、干渉板80に形成した貫通孔81に、ロータ37、62の回転方向に沿った方向に開口するよう、フード84を設けることもできる。このようなフード84は、貫通孔81を通る冷媒に含まれる潤滑油をさらに捕捉するのに加え、通過した冷媒を、ケース11の内周面に向けて吹き付ける。すると、冷媒中に含まれる油は、比重が大きいため、遠心力によってケース11の内周面に吹き付けられ、冷媒と油の分離をより効率良く行うことができる。   Furthermore, as shown in FIG. 13, a hood 84 may be provided in the through hole 81 formed in the interference plate 80 so as to open in a direction along the rotation direction of the rotors 37 and 62. Such a hood 84 further captures the lubricating oil contained in the refrigerant passing through the through-hole 81, and sprays the refrigerant having passed toward the inner peripheral surface of the case 11. Then, since the specific gravity of the oil contained in a refrigerant | coolant is large, it is sprayed on the internal peripheral surface of case 11 with a centrifugal force, and can isolate | separate a refrigerant | coolant and oil more efficiently.

上述したような干渉板80は、図14に示すように、モータ36のロータ37、62に固定する構成とすることもできる。
このような構成とすれば、ロータ37、62の回転時の慣性が増大し、これによってロータ37、62の回転を安定させてトルク変動を抑制することができる。
The interference plate 80 as described above may be fixed to the rotors 37 and 62 of the motor 36 as shown in FIG.
With such a configuration, the inertia at the time of rotation of the rotors 37 and 62 increases, whereby the rotation of the rotors 37 and 62 can be stabilized and torque fluctuation can be suppressed.

また、図15に示すように、これらの干渉板80を、図6に示した、上部カップリング部材65を、その上方において回転自在に支持する、ラジアル軸受88によって構成することもできる。このラジアル軸受88は、その外周部が、溶接や圧入等によってケース11の内周面に固定されている。
このような構成によれば、上部カップリング部材65およびロータ62を安定させて動作させることができる。これによって、上部カップリング部材65およびロータ62の半径方向の振動が抑制され、モータ36の電磁音が低減できる。
しかも、このラジアル軸受88が干渉板80としても機能するため、冷媒と潤滑油の分離効率を高めることが可能となる。
Further, as shown in FIG. 15, these interference plates 80 can also be constituted by radial bearings 88 that rotatably support the upper coupling member 65 shown in FIG. The outer peripheral portion of the radial bearing 88 is fixed to the inner peripheral surface of the case 11 by welding, press fitting, or the like.
According to such a configuration, the upper coupling member 65 and the rotor 62 can be operated stably. Thereby, vibration in the radial direction of the upper coupling member 65 and the rotor 62 is suppressed, and the electromagnetic noise of the motor 36 can be reduced.
In addition, since the radial bearing 88 also functions as the interference plate 80, it is possible to increase the separation efficiency between the refrigerant and the lubricating oil.

なお、上記実施の形態では、圧縮機10の構成について説明したが、本願発明の主旨を逸脱しない範囲内であれば、各部の構成は適宜変更などを加えることが可能である。
また、上記では、二組のシリンダ20A、20Bとピストンロータ21A、21Bとを備える2気筒の圧縮機10を例に挙げたが、1気筒、または3気筒以上の圧縮機にも本発明は適用できる。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したり、適宜組み合わせることが可能である。
In the above-described embodiment, the configuration of the compressor 10 has been described. However, the configuration of each unit can be appropriately changed within a range that does not depart from the gist of the present invention.
In the above description, the two-cylinder compressor 10 including the two sets of cylinders 20A and 20B and the piston rotors 21A and 21B is taken as an example. However, the present invention is also applied to a compressor having one cylinder or three or more cylinders. it can.
In addition to this, as long as the gist of the present invention is not deviated, the configuration described in the above embodiment can be selected, changed to another configuration, or combined as appropriate.

10 圧縮機
11 ケース
20A,20B シリンダ
21A、21B ピストンロータ
23、61 シャフト
29A、29B 軸受
36 モータ
37、62 ロータ
38 ステータ
50 ガイド溝(ガイド部、ジョイント機構)
50a 上端部
50b 下端部
52 ガイド突起(スライド部、ジョイント機構)
63 カップリング機構(ジョイント機構)
64 下部カップリング部材(シャフト側カップリング部材)
65 上部カップリング部材(ロータ側カップリング部材)
64b、65b 突起
64c、65c 凹部
66 緩衝部材
68、88 ラジアル軸受
69 スラスト軸受
80 干渉板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Compressor 11 Case 20A, 20B Cylinder 21A, 21B Piston rotor 23, 61 Shaft 29A, 29B Bearing 36 Motor 37, 62 Rotor 38 Stator 50 Guide groove (guide part, joint mechanism)
50a Upper end 50b Lower end 52 Guide protrusion (slide part, joint mechanism)
63 Coupling mechanism (joint mechanism)
64 Lower coupling member (shaft side coupling member)
65 Upper coupling member (rotor side coupling member)
64b, 65b Protrusions 64c, 65c Recess 66 Buffer member 68, 88 Radial bearing 69 Thrust bearing 80 Interference plate

Claims (6)

外殻を形成するケース内に、
内部に冷媒が供給されるシリンダと、
前記シリンダの上下に設けられた軸受に回転自在に支持され、前記シリンダ内を貫通するシャフトと、
前記シャフトの中心軸に対し直交する方向に偏心して設けられ、前記シリンダ内で前記シリンダの中心に対して偏心して回転駆動されるピストンロータと、
前記シャフトをその中心軸周りに回転駆動させるステータおよびロータを有するモータと、を備え、
前記ロータと前記シャフトとを前記シャフトの軸線方向に沿って相対移動可能とするとともに、前記シャフトの軸線周りの回転を前記ロータに伝達するジョイント機構により前記ロータと前記シャフトとが連結されていることを特徴とするロータリー圧縮機。
In the case that forms the outer shell,
A cylinder to which refrigerant is supplied,
A shaft rotatably supported by bearings provided above and below the cylinder and penetrating through the cylinder;
A piston rotor that is eccentrically provided in a direction orthogonal to the central axis of the shaft, and is driven to rotate eccentrically with respect to the center of the cylinder in the cylinder;
A motor having a stator and a rotor for rotating the shaft around its central axis,
The rotor and the shaft are connected to each other by a joint mechanism that allows the rotor and the shaft to move relative to each other along the axial direction of the shaft and transmits rotation about the axis of the shaft to the rotor. Rotary compressor characterized by.
前記ジョイント機構として、前記シャフトの外周面に、前記シャフトの軸線方向に連続するガイド部が形成されるとともに、前記ロータに前記ガイド部に沿ってスライド移動可能なスライド部が形成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。   As the joint mechanism, a guide portion that is continuous in the axial direction of the shaft is formed on the outer peripheral surface of the shaft, and a slide portion that is slidable along the guide portion is formed on the rotor. The rotary compressor according to claim 1. 前記ステータが発生する磁界によって前記ロータが前記シャフトの軸線方向に変位するときに、前記スライド部が前記ガイド部の一端に突き当たることで、前記ロータとともに前記シャフトを変位させることを特徴とする請求項2に記載のロータリー圧縮機。   The shaft is displaced together with the rotor when the rotor is displaced in the axial direction of the shaft by the magnetic field generated by the stator, so that the slide portion hits one end of the guide portion. 2. The rotary compressor according to 2. 前記ジョイント機構として、前記シャフトの端部に設けられたシャフト側カップリング部材と、前記ロータの端部に設けられて前記シャフト側カップリング部材に対向するロータ側カップリング部材とを備え、
前記シャフト側カップリング部材および前記ロータ側カップリング部材とが、一方から他方に向けて突出する突起と、他方に形成され、前記突起が挿入される凹部とを備えて、前記突起が、前記凹部内で前記シャフト側カップリング部材と前記ロータ側カップリング部材とを互いに接近・離間する方向にスライド可能と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。
As the joint mechanism, a shaft side coupling member provided at an end portion of the shaft, and a rotor side coupling member provided at an end portion of the rotor and opposed to the shaft side coupling member,
The shaft-side coupling member and the rotor-side coupling member include a protrusion that protrudes from one to the other, and a recess that is formed on the other and into which the protrusion is inserted, the protrusion being the recess 2. The rotary compressor according to claim 1, wherein the shaft side coupling member and the rotor side coupling member are slidable in a direction in which the shaft side coupling member and the rotor side coupling member approach and separate from each other.
前記ケースに固定され、前記ロータ側カップリング部材を回転自在に支持する軸受をさらに備えることを特徴とする請求項4に記載のロータリー圧縮機。   The rotary compressor according to claim 4, further comprising a bearing fixed to the case and rotatably supporting the rotor-side coupling member. 前記シャフトに、前記ロータリー圧縮機で圧縮する冷媒に含まれる潤滑油を前記ジョイント機構に供給する給油孔が形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のロータリー圧縮機。   6. The rotary according to claim 1, wherein an oil supply hole for supplying lubricating oil contained in a refrigerant compressed by the rotary compressor to the joint mechanism is formed in the shaft. Compressor.
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