JP2017075538A - ロータリ圧縮機、ロータリ圧縮機の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮前後の流体間で熱交換を抑制することによって、圧縮前流体の受熱を抑え、圧縮効率を向上させる。【解決手段】ロータリ圧縮機は、駆動部と、軸線Ｏ回りに回転される回転軸と、回転軸の回転に伴って軸線Ｏに対して偏心回転するピストンロータ１３Ａ、１３Ｂと、ピストンロータ１３Ａ、１３Ｂを収容する圧縮室Ｒが内部に形成されるとともに、該圧縮室Ｒに冷媒を供給する供給流路が形成されたシリンダ１２Ａ、１２Ｂと、ピストンロータ１３Ａ、１３Ｂによって圧縮された冷媒が排出される吐出空間を形成するハウジング１１と、シリンダ１２Ａ、１２Ｂを覆うように設けられた断熱部１００Ａ、１００Ｂと、を備え、断熱部１００Ａ、１００Ｂは、シリンダ１２Ａ、１２Ｂと別体をなす部材であり、断熱部１００Ａ、１００Ｂの内側に中空部が形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、流体を圧縮するロータリ圧縮機、ロータリ圧縮機の製造方法に関するものである。

ロータリ圧縮機は、回転軸と、回転軸を支持する軸受と、回転軸に偏心して取り付けられたピストンロータと、内部にピストンが配置されるシリンダと、を有する。ロータリ圧縮機は、シリンダ内に流入した流体を、ピストンロータの回転を利用して圧縮することで、圧縮流体を生成する。

従来から、ロータリ圧縮機において、流体を圧縮する際に発生する熱が、圧縮前の流体へ熱伝導してしまい、圧縮効率が低下するという課題がある。この問題を解決するために、たとえば、文献１では、断熱部材を用い、圧縮前の流体の加熱を低く抑えたロータリ圧縮機が開示されている。

実開平１−１１１１９３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された装置では、断熱部材として弗素樹脂等で形成された層状の部材で圧縮機を覆うのみであることから、シリンダの内外における圧縮前後の冷媒同士の間で依然として熱交換が生じてしまう。これにより、圧縮効率が低下する可能性がある。

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、ロータリ圧縮機における、圧縮前後における流体同士の熱の授受を抑制し、圧縮効率の向上を図ることを目的とする。

上記の問題を解決するために、本発明は以下の手段を採用している。すなわち、本発明の一態様に係るロータリ圧縮機は、駆動部と、該駆動部によって軸線回りに回転される回転軸と、該回転軸に一体に設けられて、前記回転軸の回転に伴って前記軸線に対して偏心回転するピストンロータと、該ピストンロータを収容する圧縮室が内部に形成されるとともに、該圧縮室に冷媒を供給する供給流路が形成されたシリンダと、前記シリンダを囲うことで該シリンダとの間に前記ピストンロータによって圧縮された冷媒が排出される吐出空間を形成するハウジングと、前記吐出空間における前記シリンダの外面側で前記シリンダを覆うように設けられた断熱部と、を備え、前記断熱部は、前記シリンダと別体をなす部材であり、前記断熱部の内側に中空部が形成されている。

このような構成によれば、断熱部がシリンダを覆うことで、吐出空間に排出された冷媒と、シリンダ及び供給流路中の冷媒との間で熱の授受が生じる可能性を低減することができる。さらに、このような構成によれば、断熱部をシリンダ、及び軸受部と別体とすることで、既設の装置に対しても容易にこれを適用することができる。加えて、冷媒の種類に応じて断熱部を着脱することで、装置の汎用性を高めることができる。加えて、このような構成によれば、断熱部の内部に空間が形成されているため、さらに十分な断熱効果を得られる。

さらに本発明の一態様に係るロータリ圧縮機では、前記シリンダは軸線を中心とした筒状をなして該筒状の内部空間が前記圧縮室とされるとともに、前記断熱部は前記シリンダの外面側の一部である前記軸線方向の端面側で該シリンダを覆っていてもよい。

このような構成によれば、シリンダが軸線方向の端面側から断熱部によって覆われるため、圧縮室内部を流通する冷媒と、その外面側を流通する冷媒との間における熱の授受を低減することができる。

さらに、本発明の一態様に係るロータリ圧縮機では、前記断熱部は、前記シリンダの前記軸線方向の両方の端面側で前記シリンダを挟み込むように該シリンダを覆っていてもよい。

このような構成によれば、軸線方向におけるシリンダの両方の端面側が断熱部に覆われることで、圧縮前後における冷媒同士の熱の授受をさらに低減することができる。

さらに、本発明の一態様に係るロータリ圧縮機では、前記回転軸を回転可能に支持する軸受本体、及び、前記シリンダの端面に当接する張出部を有する軸受部を備え、前記シリンダの端面と前記断熱部との間に前記張出部が介在するように構成されてもよい。

このような構成によれば、シリンダの端面に張出部が当接する場合であっても、シリンダの端面と張出部との間に断熱プレートを設けることが可能である。これにより、既設の圧縮機に対しても断熱部を追設することで、圧縮機としての性能を向上させることができる。

さらに、本発明の一態様に係るロータリ圧縮機では、前記断熱部は、前記シリンダの少なくとも一部を前記軸線の径方向外側から覆うように構成されてもよい。

このような構成によれば、断熱部がシリンダの少なくとも一部を軸線の径方向外側から覆うことで、該シリンダからの径方向外側への熱の伝播を抑制することができる。

さらに、本発明の一態様に係るロータリ圧縮機の製造方法は、軸線に対して偏心回転するピストンロータと、前記ピストンロータを収容する圧縮室が内部に形成されるとともに、該圧縮室に冷媒を供給するシリンダと、前記シリンダを囲うことで、該シリンダとの間に前記ピストンロータによって圧縮された冷媒が排出される吐出空間を形成するハウジングと、前記吐出空間における前記シリンダの外面側で前記シリンダを覆うように設けられ、内側に潤滑油が充填されるとともに前記吐出空間に連通する中空部が形成された断熱部と、を備えるロータリ圧縮機の製造方法であって、前記吐出空間に前記ピストンロータ、前記シリンダ、及び前記断熱部を配置する工程と、前記吐出空間内に潤滑油を注入する工程と、前記吐出空間に対して真空引きを行うことで、該吐出空間内の空気を外部に吸い出すとともに、前記中空部に潤滑油を充填する工程と、を含む。

このような方法によれば、吐出空間に対して真空引きを行うことのみによって、吐出空間内の空気を外部に吸い出すと同時に、断熱部の中空部に潤滑油を充填することができる。これにより、断熱材として潤滑油を併用することができる。加えて、断熱部（中空部）を完全に密閉することなく断熱部を構成することができるため、部品の精度等に余裕を持たせることができる。これにより、製造コストを低減することができる。

本発明のロータリ圧縮機、ロータリ圧縮機の製造方法によれば、圧縮前後の流体間で熱交換を抑制することによって、圧縮前流体の受熱を抑え、圧縮効率の向上させることができる。

本発明の第一実施形態におけるロータリ圧縮機の縦断面図である。 図１に示すロータリ圧縮機の主要部を示す縦断面図である。 図２に示す断熱部材のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第一実施形態に係るロータリ圧縮機の変形例を示す縦断面図である。 本発明の第二実施形態に係るロータリ圧縮機の主要部を示す縦断面図である。 図５に示す断熱部材のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第二実施形態に係るロータリ圧縮機の変形例を示す縦断面図である。 本発明の第三実施形態に係るロータリ圧縮機の主要部を示す縦断面図である。 本発明の第一実施形態に係るロータリ圧縮機の製造方法を示すフローチャートである。

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。
[第一実施形態]
以下、本発明の第一実施形態にかかる圧縮機１０（ロータリ圧縮機１０）について、図１〜３を参照して説明する。圧縮機１０は、後述する断熱プレート１００を、回転軸１６、軸受部１７、またはシリンダ１２とは別の部材としたことを特徴とする。
以下、圧縮機１０の構成、及び圧縮機１０の製造方法を説明し、次いで、圧縮機１０の作用・効果について説明する。

図１に示すように、本実施形態に係る圧縮機１０は、駆動部１８と、駆動部１８によって回転される回転軸１６と、回転軸１６の回転に伴って偏心回転するピストンロータ１３Ａ，１３Ｂと、ピストンロータ１３Ａ，１３Ｂを収容する圧縮室が内部に形成されたシリンダ１２Ａ，１２Ｂと、シリンダ１２Ａ，１２Ｂを囲うことで圧縮された冷媒が排出される吐出空間Ｖを形成するハウジング１１と、シリンダ１２Ａ，１２Ｂを覆うように設けられた断熱部１００と、を備えている。

この圧縮機１０は、円筒形状のハウジング１１に、ディスク状のシリンダ１２Ａ、１２Ｂが上下２段に設けられた、いわゆる２気筒タイプのロータリ圧縮機である。シリンダ１２Ａ、１２Ｂの内部には、それぞれ、円筒状のシリンダ内壁面１２Ｓが形成されている。シリンダ１２Ａ、１２Ｂの内部には、各々、シリンダ内壁面の内側よりも小さな外形を有する円筒状のピストンロータ１３Ａ、１３Ｂが配置されている。ピストンロータ１３Ａ、１３Ｂは、各々、ハウジング１１の中心軸線に沿った回転軸の偏心軸部１４Ａ、１４Ｂに挿入固定されている。これにより、シリンダ１２Ａ、１２Ｂのシリンダ内壁面１２Ｓとピストンロータ１３Ａ、１３Ｂの外壁面との間には、それぞれ三日月状の断面を有する空間Ｒが形成されている。
ここで、上段側のシリンダのピストンロータ１３Ａと、下段側のピストンロータ１３Ｂとは、その位相が互いに１８０°だけ異なるように設けられている。
また、上下のシリンダ１２Ａ、１２Ｂの間には、ディスク状の仕切板１５が設けられている。仕切板１５により、上段側のシリンダ１２Ａ内の空間Ｒと、下段側の空間Ｒとが互いに連通せずに圧縮室Ｒ１とＲ２とに仕切られている。

上下のシリンダ１２Ａ、１２Ｂには、圧縮室Ｒ１、Ｒ２を、それぞれ２つに区切るベーン（図示省略）が設けられている。ベーンは、シリンダ１２Ａ、１２Ｂの径方向に延在して形成された挿入溝に、ピストンロータ１３Ａ、１３Ｂに対して接触・隔離する方向に進退自在に保持されている。
また、シリンダ１２Ａ、１２Ｂには、冷媒を吐出する吐出孔（図示省略）が形成されている。この吐出孔にはリード弁（図示省略）が備えられている。圧縮された冷媒の圧力が所定値に達すると、リード弁を押して開くことで、冷媒はシリンダ１２Ａ、１２Ｂの外部に吐出される。

回転軸１６は、シリンダ１２Ａに固定された上部軸受部１７Ａ、及びシリンダ１２Ｂに固定された下部軸受部１７Ｂにより、軸線Ｏ回りに回転可能に支持されている。
回転軸１６は、回転軸１６の中心線に直交する方向にオフセットした偏心軸部１４Ａ、１４Ｂを有している。これら偏心軸部１４Ａ、１４Ｂが回転軸１６の中心軸線回りに旋回することで、上下のピストンロータ１３Ａ、１３Ｂがこの旋回に追従してシリンダ１２Ａ、１２Ｂ内で、偏心転動する。このとき、前述したベーンは、その先端がピストンロータ１３Ａ、１３Ｂの動きに追従して進退し、ピストンロータ１３Ａ、１３Ｂに押し付けられる。

回転軸１６は、上部軸受部１７Ａから上方（すなわち、圧縮機１０から見て電動モータ１８が位置する方向）に突出している。回転軸１６における軸線Ｏ方向一方側の端部には、該回転軸１６を回転駆動させるための電動モータ１８（駆動部１８）のロータ１９が一体に設けられている。ロータ１９の外周部に対向して、ステータ２０が、ハウジング１１の内周面に固定して設けられている。

上部軸受部１７Ａは、図２に示すように、張出部１７２Ａと、張出部１７２Ａから軸線Ｏ方向一方側に立ち上がる軸受本体１７１Ａとを備えている。張出部１７２Ａと軸受本体１７１Ａは軸心が一致するように形成され、その軸心の周囲には回転軸１６を支持される受面１７３Ａが形成されている。上部軸受部１７Ａは、張出部１７２Ａの外周面がハウジング１１の内周面に対して不図示の固定部によって固定されている。固定部としては、例えば溶接や熱カシメなどが考えられる。
下部軸受部１７Ｂは、張出部１７２Ｂと、張出部１７２Ｂから軸線Ｏ方向他方側に立ち上がる軸受本体１７１Ｂとを備えている。張出部１７２Ｂと軸受本体１７１Ｂは軸心が一致するように形成され、その軸心の周囲には回転軸１６を支持される受面１７３Ｂが形成されている。
上部軸受部１７Ａと下部軸受部１７Ｂは、互いの張出部１７２Ａと１７２Ｂが軸線Ｏ方向両側から対向するように配置され、上部軸受部１７Ａは回転軸１６をシリンダ１２Ａと電動モータ１８の間で支持し、下部軸受部１７Ｂは回転軸１６をシリンダ１２Ｂから下方に向けて突出する部分で支持する。
以上のように構成された上部軸受部１７Ａ，下部軸受部１７Ｂにはそれぞれ断熱部としての断熱プレート１００（上部断熱プレート１００Ａ，下部断熱プレート１００Ｂ）が別体として（独立した他の部材として）設けられている。なお、これら上部断熱プレート１００Ａ、及び下部断熱プレート１００Ｂは互いに同等の形状、寸法を有することから、以降の説明では両者を総称して断熱プレート１００として説明する場合がある。

より具体的に断熱プレート１００は図３に示すように、中心部に回転軸を通す穴が形成され、内部に複数の中空部１０４が形成された略筒状の金属部材であり、上部軸受部１７Ａの張出部１７２Ａの電動モータ１８側には、上部断熱プレート１００Ａが設けられ、下部軸受部１７Ｂの張出部１７２Ｂの下方には下部断熱プレート１００Ｂが設けられている。上部断熱プレート１００Ａと張出部１７２Ａとは、軸線Ｏ方向から互いに当接している。同様に、下部断熱プレート１００Ｂと張出部１７２Ｂとは、軸線Ｏ方向から互いに当接している。
上部断熱プレート１００Ａは、おおむね円盤状の円盤部１０１Ａと、この円盤部１０１Ａの外周縁から、軸線Ｏ方向に延びる円筒状の円筒部１０２Ａと、を有している。これら円盤部１０１Ａ、及び円筒部１０２Ａは、いずれもその内部が中空に形成されている。円盤部１０１Ａの軸線Ｏ方向一方側の面は、マフラ２１Ａによって覆われている。さらに、円筒部１０２Ａは、上部軸受部１７Ａの張出部１７２Ａに対して軸線Ｏ方向から当接している。
一方で、円筒部１０２Ａは、マフラ２１Ａの外側に露出している。さらに、円筒部１０２Ａは、シリンダ１２Ａを軸線Ｏの径方向外側から覆っている。
同様にして、下部断熱プレート１００Ｂは、おおむね円盤状の円盤部１０１Ａと、この円盤部１０１Ａの外周縁から、軸線Ｏ方向に延びる円筒状の円筒部１０２Ｂと、を有している。すなわち、下部断熱プレート１００Ｂの円盤部１０１Ａは、下部軸受部１７Ｂの張出部１７２Ｂに軸線Ｏ方向から当接し、円筒部１０２Ｂはシリンダ１２Ｂを軸線Ｏの径方向外側から覆っている。
上部断熱プレート１００Ａには、シリンダ１２Ａに形成された吐出孔と、上部軸受部１７Ａに形成された吐出孔（図示省略）とに連通する吐出孔が形成されている。シリンダ１２Ａを通過してきた冷媒は、この吐出孔を通って後述するマフラ２１Ａの内部に吐出される。同様に、下部断熱プレート１００Ｂには、シリンダ１２Ｂに形成された吐出孔と、下部軸受部１７Ｂに形成された吐出孔（図示省略）とに連通する吐出孔１０２Ｂが形成されている。シリンダ１２Ｂを通過してきた冷媒は、この吐出孔１０２Ｂを通って後述するマフラ２１Ｂの内部に吐出される。

断熱プレート１００内に形成される複数の中空部１０４は、オイルによって満たされている。この時、断熱プレート内のオイルは、初めから注入されたものでもあってもよいし、冷媒圧縮時にハウジング内を流通する潤滑油をオイルとして用いてもよい。この場合、具体的には、下部断熱プレート１００Ｂにおける軸線Ｏ方向他方側（下方）の端面に、ハウジング１１内を循環する潤滑油を取り込むための潤滑油流入口（流入口）を設ける構成が考えられる。
なお、断熱プレート１００内の複数の空間を満たす物質は、本実施形態で説明したオイルに限られるものではなく、シリンダや軸受を構成する物質よりも、熱伝導率が小さい物質であれば、どのような物質で満たされていても良い。また、断熱プレート１００内部を密閉することができる場合には、内部に空気を充填する構成としてもよい。
さらに、断熱プレート１００を構成する材料としては、上述した圧縮機１０を構成する材料に比べて、平均熱伝導率が小さい材料が用いられる。

さらに、圧縮機１０には、上部軸受部１７Ａにマフラ２１Ａが設けられ、下部軸受部１７Ｂにはマフラ２１Ｂが設けられている。上部断熱プレート１００Ａ、下部断熱プレート１００Ｂを通ってきた冷媒は、各々、マフラ２１Ａ、マフラ２１Ｂの内部に流入すると、脈動成分が除外される。脈動成分が除外された冷媒は、マフラ２１Ａ、マフラ２１Ｂに形成された吐出路を通って、ハウジング１１内部のハウジング１１上方に向けて流入する。

図２に戻って、ハウジング１１の側面（すなわち、軸線Ｏの外周面には、シリンダ１２Ａ、１２Ｂの外周面に対向する位置に、開口２２Ａ、２２Ｂが形成されている。シリンダ１２Ａ、１２Ｂには、開口２２Ａ、２２Ｂに対向した位置にシリンダ内壁面１２Ｓの所定位置まで連通する吸入ポート２３Ａ、２３Ｂが形成されている。

圧縮機１０には、圧縮機１０に供給するのに先立って冷媒を気液分離するアキュムレータ２４がステー２５を介してハウジング１１に固定されている。
アキュムレータ２４には、アキュムレータ２４内の冷媒を圧縮機１０に吸入させるための吸入管２６Ａ、２６Ｂ（供給流路２６Ａ、２６Ｂ）が設けられている。吸入管２６Ａ、２６Ｂの先端部は、開口２２Ａ、２２Ｂを通して、吸入ポート２３Ａ、２３Ｂに接続されている。

圧縮機１０は、アキュムレータ２４の吸入口２４ａからアキュムレータ２４の内部に冷媒を取り込み、アキュムレータ２４内で冷媒を気液分離して、その気相を吸入管２６Ａ、２６Ｂから、シリンダ１２Ａ、１２Ｂの吸入ポート２３Ａ、２３Ｂを介し、シリンダ１２Ａ、１２Ｂ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１３Ａ、１３Ｂが偏心転動することにより、圧縮室Ｒ１、Ｒ２の容積が徐々に減少して冷媒が圧縮される。圧縮された冷媒のうち、シリンダ１２Ａを流れる冷媒は、上部軸受部１７Ａ、上部断熱プレート、及びマフラ２１Ａを通過する。また、シリンダ１２Ｂを流れる冷媒は、下部軸受部１７Ｂ、下部断熱プレート１００Ｂ、及びマフラ２１Ｂを通過して、ハウジング１１の内部（マフラ５０Ａ及びマフラ５０Ｂの外部）に吐出される。この冷媒は、電動モータ１８の周囲を通過してから、上部に設けられた吐出口を経由して冷凍サイクルを構成する配管２７に排出される。

続いて、圧縮機１０の製造方法について図９を参照して説明する。本実施形態に係る圧縮機１０（ロータリ圧縮機１０）の製造方法では、まず、ハウジング１１によって吐出空間Ｖを形成する（Ｓ１）。次に、ハウジング１１内の吐出空間Ｖにシリンダ１２、ピストンロータ１３Ａ，１３Ｂ、及び断熱プレート１００（断熱部）を配置する（Ｓ２）。次いで、吐出空間Ｖ内に潤滑油を注入する（Ｓ３）。最後に、吐出空間Ｖに対して真空引きを行う（Ｓ４）。

吐出空間Ｖに対して真空引きを行うことで、吐出空間Ｖ内の空気を外部に吸い出すとともに、断熱プレート１００の中空部１０４内に潤滑油が充填される。より詳細には、吐出空間Ｖ内を真空引きすることで、微小な隙間等を通じて吐出空間Ｖと連通する中空部１０４内の空気も外部に吸い出される。外部に吸い出された空気に代わって、中空部１０４内には上記の潤滑油としてのオイルが導かれる。これにより、中空部１０４はオイルによって充填された状態となる。なお、吐出空間Ｖの真空引きを行うに当たっては、真空ポンプを用いる例が代表的に考えられる。

次に、第一実施形態に係る圧縮機１０の作用・効果について説明する。
本実施形態では、圧縮後の冷媒が、シリンダ１２Ａ、上部軸受部１７Ａ、上部断熱プレート１００Ａ、及びマフラ２１Ａ、または、シリンダ１２Ｂ、下部軸受部１７Ｂ、下部断熱プレート１００Ｂ、及びマフラ２１Ｂを介してハウジング１１内に流入する。この際、断熱プレート１００が、圧縮室Ｒの内外を隔てていることから、冷媒の圧縮により生じた熱が、圧縮後の冷媒を再加熱することを抑制することができるため、圧縮前の冷媒が通る吸入ポート２３Ａ、２３Ｂの加熱を抑えることができる。これにより、圧縮前後の冷媒の熱交換を抑制することができ、圧縮効率の向上を図ることができる。
特に、断熱プレート１００は、上記の各部材に比べて小さな熱伝導率を有する材料で構成されている。したがって、圧縮前後における冷媒同士の熱交換を十分に抑制することができる。
また、断熱プレート１００は、回転軸１６、軸受部１７、またはシリンダ１２とは別の部材とされている。これにより、分割体１００ａ、１００ｂに分離させることができるため、製造方法を簡略化することができる。また、一部の製品に限定されることなく、比較的多くの製品にこの断熱プレート１００を適用できるという汎用性も有する。

さらに、上述のような構成によれば、シリンダが軸線方向の両方の端面側から断熱部によって覆われるため、圧縮室内部を流通する冷媒と、その外面側を流通する冷媒との間における熱の授受を低減することができる。

さらに、上記の圧縮機１０では、シリンダ１２の端面に張出部１７２Ａが当接する場合であっても、シリンダ１２の端面と張出部１７２Ａとの間に断熱プレート１００を介在させることが可能である。これにより、既設の圧縮機に対しても断熱プレート１００を追設することで、圧縮機としての性能を向上させることができる。

加えて、断熱プレート１００をシリンダ１２、及び軸受部１７と別体とすることで、既設の装置に対しても容易にこれを適用することができる。加えて、冷媒の種類に応じて断熱部を着脱することで、装置の汎用性を高めることができる。

さらに加えて、断熱プレート１００の内部に中空部１０４が形成されるとともに、中空部１０４には潤滑油としてのオイルが充填されているため、さらに十分な断熱効果を得ることができる。

さらに、上述のような圧縮機１０の製造方法によれば、吐出空間に対して真空引きを行うことのみによって、吐出空間Ｖ内の空気を外部に吸い出すと同時に、断熱部の中空部に潤滑油を充填することができる。これにより、断熱材として潤滑油を併用することができる。加えて、中空部１０４を完全に密閉することなく断熱プレート１００（断熱部）を構成することができるため、部品の精度等に余裕を持たせることができる。これにより、製造コストを低減することができる。

［第一実施形態の変形例］
図４に示すように、断熱プレート１００は、軸線Ｏ方向に垂直な方向に、分割体１００ａと分割体１００ｂに分割することができる。この場合、断熱プレート１００は、これら２つの分割体１００ａ、１００ｂにおける空間が形成された面同士を重ね合わせ、ボルト連結孔１０３（図３参照）にボルトを挿通することで固定される。このボルト連結孔１０３は上部断熱プレート１００Ａから、上部軸受部１７Ａ、シリンダ１２Ａ、仕切板１５、シリンダ１２Ｂ、下部軸受部１７Ｂ、及び下部断熱プレート１００Ｂと連通しており、一括で固定できるようになっている。
なお、分割体１００ａ、１００ｂ同士の固定方法は、上記のボルト締結に限定されるものではなく、どのような固定方法であっても良い。

［第二実施形態］
図５から図７を参照して、本発明の第二実施形態について説明する。本実施形態では、断熱プレート２００の配置箇所が上部軸受とシリンダ間、および下部軸受とシリンダ間であること以外は第一実施形態と同様である。

本実施形態では、冷媒圧縮時にシリンダ１２Ａ、１２Ｂで生じる熱が、上部軸受部１７Ａ、下部軸受部１７Ｂ、および圧縮前の冷媒に伝達することを抑制することができるため、圧縮効率を向上させることができる。さらに、上記の第一実施形態と同様に、断熱プレート２００は、他の部材に比して小さな熱伝導率を有する材料で構成される。これにより、圧縮前後における冷媒同士の間の熱伝導をさらに抑制することができる。

なお、本実施形態では、断熱プレート２００の配置箇所は、上部軸受部１７Ａと上側のシリンダ１２Ａ間、および下部軸受部１７Ｂと下側のシリンダ１２Ｂ間であったが、このような配置に限定されるものではなく、どちらか一方が配置されていてもよいし、第一実施形態の断熱プレート１００の配置と組み合わせることも可能である。本実施形態と第一実施形態と組み合わせることによって、圧縮前後の冷媒の熱交換を抑制し、更なる圧縮効率の向上を図ることができる。

［第二実施形態の変形例］
図７に示すように、断熱プレート２００は、軸線Ｏ方向に垂直な方向に、分割体２００ａと分割体２００ｂに分割することができる。この場合、断熱プレート２００は、これら２つの分割体２００ａ、２００ｂにおける空間が形成された面同士を重ね合わせ、図３と同様のボルト連結孔にボルトを挿通することで固定される。
なお、分割体２００ａ、２００ｂ同士の固定方法は、上記のボルト締結に限定されるものではなく、どのような固定方法であっても良い。

［第三実施形態］
図８を参照して、本発明の第三実施形態について説明する。本実施形態では、断熱プレート３００の形状が、上記第一、第二実施形態と異なっている。本実施形態では、断熱プレート３００は、軸線Ｏ方向から見ておおむね円環状をなす中空の部材として形成されている。言い換えれば、断熱プレート３００には、上記第一実施形態における円筒部１０２Ａ、１０２Ｂが設けられていない。

断熱プレート３００は、上部軸受部１７Ａ、下部軸受部１７Ｂにそれぞれ当接するように、別体として（独立した他の部材として）設けられている。上部軸受部１７Ａの張出部１７２Ａの電動モータ１８側には上部断熱プレート３００Ａが設けられ、下部軸受部１７Ｂの張出部１７２Ｂの下方には下部断熱プレート３００Ｂが設けられている。上部断熱プレート３００Ａと張出部１７２Ａとは、軸線Ｏ方向から互いに当接している。同様に、下部断熱プレート３００Ｂと張出部１７２Ｂとは、軸線Ｏ方向から互いに当接している。
なお、これら上部断熱プレート３００Ａ、及び下部断熱プレート３００Ｂは互いに同等の形状、寸法を有することから、以降の説明ではこれらを総称して断熱プレート３００として説明する場合がある。

上部断熱プレート３００Ａ、及び下部断熱プレート３００Ｂの内部はいずれも中空に形成された中空部３０４とされている。上部断熱プレート３００Ａの軸線Ｏ方向一方側の面はマフラ２１Ａによって覆われている。さらに、下部断熱プレート３００Ｂの軸線Ｏ方向他方側の面はマフラ２１Ｂによって覆われている。一方で、上部断熱プレート３００Ａ、及び下部断熱プレート３００Ｂの外周面（すなわち、軸線Ｏに対する径方向外側を向く面）は、吐出空間Ｖ内に露出している。

上部断熱プレート３００Ａには、シリンダ１２Ａに形成された吐出孔と、上部軸受部１７Ａに形成された吐出孔とに連通する吐出孔が形成されている。シリンダ１２Ａを通過してきた冷媒は、この吐出孔を通ってマフラ２１Ａの内部に吐出される。同様に、下部断熱プレート３００Ｂには、シリンダ１２Ｂに形成された吐出孔と、下部軸受部１７Ｂに形成された吐出孔とに連通する吐出孔が形成されている。シリンダ１２Ｂを通過してきた冷媒は、この吐出孔を通ってマフラ２１Ｂの内部に吐出される。

断熱プレート３００内に形成された中空部３０４は、オイルによって満たされている。この時、断熱プレート内のオイルは、初めから注入されたものでもあってもよいし、冷媒圧縮時にハウジング内を流通する潤滑油をオイルとして用いてもよい。この場合、具体的には、下部断熱プレート３００Ｂにおける軸線Ｏ方向他方側（下方）の端面に、ハウジング１１内を循環する潤滑油を取り込むための潤滑油流入口（流入口）を設ける構成が考えられる。
なお、断熱プレート３００内の複数の空間を満たす物質は、本実施形態で説明したオイルに限られるものではなく、シリンダや軸受を構成する物質よりも、熱伝導率が小さい物質であれば、どのような物質で満たされていても良い。また、断熱プレート３００内部を密閉することができる場合には、内部に空気を充填する構成としてもよい。
さらに、断熱プレート３００を構成する材料としては、上述した圧縮機１０を構成する材料に比べて、平均熱伝導率が小さい材料が用いられる。

以上のような構成によれば、上記第一実施形態、第二実施形態と同様に、冷媒圧縮時にシリンダ１２Ａ、１２Ｂで生じる熱が上部軸受部１７Ａ、下部軸受部１７Ｂ、および圧縮前の冷媒に伝達することを抑制することができるため、圧縮効率を向上させることができる。
加えて、本実施形態に係る断熱プレート３００は、上記第一実施形態、第二実施形態における断熱プレート１００、２００に比べて、寸法体格が小さく設定されている。このため、例えば既存の圧縮機１０に断熱プレート３００を追設する場合に、スペースの制約等を受ける可能性を低減することができる。

以上、本発明の各実施形態について図面を参照して説明した。しかしながら、上記実施形態は一例であって、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、これに種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記の各実施形態では、上部軸受部１７Ａは、張出部１７２Ａの外周面がハウジング１１の内周面に対して不図示の固定部によって固定される構成について説明した。すなわち、上部軸受部１７Ａの外径寸法が、ハウジング１１の内径寸法と略同一に構成された例について説明した。しかしながら、張出部１７２Ａは、上述のシリンダ１２Ａ，１２Ｂの外径寸法と略同等の寸法を有して形成されてもよい。この場合、シリンダ１２Ａ，１２Ｂは、ハウジング１１の内周面に対して、溶接や熱カシメなどによって固定される。
さらに、シリンダ１２Ａ，１２Ｂが断熱プレート１００と干渉する場合には、シリンダ１２Ａ，１２Ｂの間に設けられた仕切板１５をハウジング１１の内周面に対して固定することも可能である。

１０ 圧縮機（ロータリ圧縮機）
１１ ハウジング
１２Ａ シリンダ
１２Ｂ シリンダ
１３Ａ ピストンロータ
１３Ｂ ピストンロータ
１４Ａ 偏心軸部
１４Ｂ 偏心軸部
１５ 仕切板
１６ 回転軸
１７Ａ 上部軸受部
１７Ｂ 下部軸受部
１８ 電動モータ（駆動部）
１９ ロータ
２０ ステータ
２１Ａ マフラ
２１Ｂ マフラ
２３Ａ 吸入ポート
２３Ｂ 吸入ポート
２４ アキュムレータ
２６Ａ 吸入管（供給流路）
２６Ｂ 吸入管（供給流路）
１００ 断熱プレート（断熱部）
２００ 断熱プレート（断熱部）
３００ 断熱プレート（断熱部）
Ｖ 吐出空間

Claims (6)

1. 駆動部と、
   該駆動部によって軸線回りに回転される回転軸と、
   該回転軸に一体に設けられて、前記回転軸の回転に伴って前記軸線に対して偏心回転するピストンロータと、
   該ピストンロータを収容する圧縮室が内部に形成されるとともに、該圧縮室に冷媒を供給する供給流路が形成されたシリンダと、
   前記シリンダを囲うことで該シリンダとの間に前記ピストンロータによって圧縮された冷媒が排出される吐出空間を形成するハウジングと、
   前記吐出空間における前記シリンダの外面側で前記シリンダを覆うように設けられた断熱部と、
   を備え、
   前記断熱部は、前記シリンダと別体をなす部材であり、
   前記断熱部の内側に中空部が形成されているロータリ圧縮機。
2. 前記シリンダは軸線を中心とした筒状をなして該筒状の内部空間が前記圧縮室とされるとともに、
   前記断熱部は前記シリンダの外面側の一部である前記軸線方向の端面側で該シリンダを覆っていることを特徴とする請求項１に記載のロータリ圧縮機。
3. 前記断熱部は、前記シリンダの前記軸線方向の両方の端面側で前記シリンダを挟み込むように該シリンダを覆っていることを特徴とする請求項２に記載のロータリ圧縮機。
4. 前記回転軸を回転可能に支持する軸受本体、及び、前記シリンダの端面に当接する張出部を有する軸受部を備え、
   前記シリンダの端面と前記断熱部との間に前記張出部が介在することを特徴とする請求項２又は３に記載のロータリ圧縮機。
5. 前記断熱部は、前記シリンダの少なくとも一部を前記軸線の径方向外側から覆うことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のロータリ圧縮機。
6. 軸線に対して偏心回転するピストンロータと、
   前記ピストンロータを収容する圧縮室が内部に形成されるとともに、該圧縮室に冷媒を供給するシリンダと、
   前記シリンダを囲うことで、該シリンダとの間に前記ピストンロータによって圧縮された冷媒が排出される吐出空間を形成するハウジングと、
   前記吐出空間における前記シリンダの外面側で前記シリンダを覆うように設けられ、内側に潤滑油が充填されるとともに前記吐出空間に連通する中空部が形成された断熱部と、
   を備えるロータリ圧縮機の製造方法であって、
   前記吐出空間に前記ピストンロータ、前記シリンダ、及び前記断熱部を配置する工程と、
   前記吐出空間内に潤滑油を注入する工程と、
   前記吐出空間に対して真空引きを行うことで、該吐出空間内の空気を外部に吸い出すとともに、前記中空部に潤滑油を充填する工程と、
   を含むロータリ圧縮機の製造方法。

Images