JP2018204458A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で吐出ポート内の死容積部の冷媒量を少なくでき、脈動と騒音を低減できる２シリンダ構成の圧縮機を提供する。
【解決手段】圧縮機は、２シリンダ構成の圧縮機構部を備える。圧縮機構部のミドルプレート(６０)の中央部分に設けられた貫通穴(１００)は、内周縁の一部の領域に設けられた拡径部(１０１)を有する。この拡径部(１０１)は、貫通穴(１００)の内周縁の他の領域よりも径方向外側、かつ、第１ピストンの旋回方向において、ミドルプレート(６０)の中心Ｏ１に対して吸入ポート(６１)と反対側の位置Ｐ１から吐出ポート(６２)の位置Ｐ２までの角度範囲Ｓ内に設けられている。
【選択図】図５

Description

この発明は、圧縮機に関する。

従来、圧縮機としては、吐出過程完了時に圧縮機構部内に冷媒ガスが残存する空間となる吐出ポートの死容積部に潤滑油を導入して、この潤滑油を圧縮開始時のシリンダ室に供給するものがある(例えば、特開２０１４−５５５３４号公報(特許文献１)参照)。

上記圧縮機では、密閉容器の油溜まりからシリンダ室へ導入される潤滑油を一時的に貯留する油貯留凹部をシリンダ室に形成することによって、吐出ポートの死容積部に潤滑油を導入して、死容積部内の冷媒量を少なくする。これによって、上記圧縮機では、次の圧縮過程で死容積部内の高圧冷媒ガスがシリンダ室に戻って再膨脹することにより発生する圧力脈動を低減している。

特開２０１４−５５５３４号公報

上記圧縮機では、リアヘッドのシリンダ室に面する内面側に油貯留凹部が形成されているが、このような油貯留凹部を２シリンダ構成の圧縮機に適用しようとした場合、フロントヘッドとリアヘッドの両方に油貯留凹部を設ける必要があるため、加工コストが高くなるという問題がある。

そこで、この発明の課題は、簡単な構成で吐出ポート内の死容積部の冷媒量を少なくでき、脈動と騒音を低減できる２シリンダ構成の圧縮機を提供することにある。

この発明の一態様に係る圧縮機は、
第１ヘッドと、第１シリンダと、ミドルプレートと、第２シリンダと、第２ヘッドが積層され、偏心部を有するクランク軸の回転動作により、上記第１,第２シリンダ内に形成された第１,第２シリンダ室の内周面に沿って第１,第２ピストンがそれぞれ旋回運動する２シリンダ構成の圧縮機構部を備え、
上記圧縮機構部の上記ミドルプレートの中央部分に設けられた貫通穴は、内周縁の一部の領域かつ少なくとも両端面側に設けられた拡径部を有し、
上記拡径部は、上記貫通穴の内周縁の他の領域よりも径方向外側、かつ、上記第１,第２ピストンの旋回方向において、上記貫通穴の中心に対して吸入ポートと反対側の位置から吐出ポートまでの角度範囲内に設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、圧縮機構部のミドルプレートの中央部分に設けられた貫通穴は、内周縁の一部の領域に設けられた拡径部を有し、内周縁の他の領域よりも径方向外側、かつ、第１,第２ピストンの旋回方向において、貫通穴の中心に対して吸入ポートと反対側の位置から吐出ポートまでの角度範囲内に拡径部を設けたことによって、この角度範囲内において、第１,第２ピストンの端面とミドルプレートの端面との間のシール距離が貫通穴の内周縁の他の領域よりも小さくなる。これにより、圧縮過程でクランク軸側から第１,第２ピストンの端面とミドルプレートの端面との隙間を介して第１,第２シリンダ室内に潤滑油が流入した後、吐出ポート内に潤滑油が導入される。このとき、ミドルプレートの貫通穴に拡径部がない場合に比べて、第１,第２シリンダ室内に流入する潤滑油の量が増え、吐出ポート内に導入される潤滑油の量を増やすことができる。したがって、簡単な構成で吐出ポート内の死容積部の冷媒量を少なくでき、脈動と騒音を低減できる。

また、貫通穴の中心に対して吸入ポートと反対側の位置から吐出ポートまでの角度範囲内において拡径部を設けることで、吸入ポートが閉じてからシリンダ室内に潤滑油を流入させるので、吸入過程で潤滑油が第１,第２シリンダ室内に流入して容積効率が低下するのを防ぐことができる。

なお、上記圧縮機構部のミドルプレートの中央部分に設けられた貫通穴の拡径部は、内周縁の一部の領域かつ両端面側に設けられていても同様の効果を奏する。

また、一実施形態の圧縮機では、
上記ミドルプレートの上記拡径部は、上記ミドルプレートを軸方向に貫通している。

上記実施形態によれば、ミドルプレートの貫通穴の内周側に、ミドルプレートを軸方向に貫通する拡径部を設けることによって、第１,第２ヘッドの夫々に拡径部を設けた場合よりも、１つの部材であるミドルプレートに対して加工を施すことで、加工コストを低減できると共に、拡径部の第１,第２ピストンに対する位置精度を向上できる。

また、一実施形態の圧縮機では、
上記第１,第２ピストンは、上記クランク軸の上記偏心部が内周側に摺動可能に収容された環状の部材であり、
上記ミドルプレートの中心から上記貫通穴の上記拡径部の縁までの距離Ｌは、上記第１,第２ピストンの内径をＤ1、上記第１,第２ピストンの外径をＤ2、上記第１,第２ピストンの偏心量をｅとすると、
(Ｄ1／２−ｅ) ＜ Ｌ ＜ (Ｄ2／２−ｅ)
の条件を満たす。

上記実施形態によれば、ミドルプレートの貫通穴を広げた拡径部と反対の方向に第１,第２ピストンの中心があるとき、(Ｄ1／２−ｅ)＜Ｌの条件を満たして、ミドルプレートの貫通穴の内周縁が第１,第２ピストンの内周よりも外側にあるようにすることで、第１,第２ピストンの端面とミドルプレートの端面との間のシール距離が短くなり、第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内への潤滑油が流入しやすくなる。

また、Ｌ＜(Ｄ2／２−ｅ)の条件を満たして、ミドルプレートの貫通穴の内周縁を第１,第２ピストンの外周よりも外側にはみ出さないようにすることで、ミドルプレートの貫通穴と第１,第２シリンダ室が連通して必要以上の潤滑油がシリンダ室内に流入するのを防ぐことができる。

また、一実施形態の圧縮機では、
上記ミドルプレートの上記貫通穴は、上記拡径部を含む長円形である。

上記実施形態によれば、ミドルプレートの貫通穴を、拡径部を含む長円形とすることによって、加工が容易にできると共に、シール距離を短くする拡径部を広い角度範囲に設けることが可能となる。

また、一実施形態の圧縮機では、
上記ミドルプレートの上記貫通穴の上記拡径部は、丸形の切り欠きである。

上記実施形態によれば、ミドルプレートの貫通穴に、拡径部として丸形の切り欠きを設けることによって、所望の角度範囲にシール距離を短くする拡径部を形成することが容易にできる。

また、一実施形態の圧縮機では、
上記ミドルプレートの上記貫通穴の上記拡径部は、角形の切り欠きである。

上記実施形態によれば、ミドルプレートの貫通穴に、拡径部として角形の切り欠きを設けることによって、所望の角度範囲にシール距離を短くする拡径部を形成することが容易にできる。

以上より明らかなように、この発明によれば、圧縮機構部のミドルプレートの貫通穴の内周縁の一部の領域であって内周縁の他の領域よりも径方向外側の領域、かつ、第１,第２ピストンの旋回方向において、貫通穴の中心に対して吸入ポートと反対側の位置から吐出ポートまでの角度範囲内に拡径部を設けたことによって、簡単な構成で吐出ポート内の死容積部の冷媒量を少なくでき、脈動と騒音を低減できる２シリンダ構成の圧縮機を実現することができる。

図１はこの発明の第１実施形態の圧縮機の縦断面図である。 図２は上記圧縮機の圧縮機構部の第１シリンダと第１ピストンの上面図である。 図３は上記圧縮機構部のミドルプレートの平面図と断面図である。 図４は図３の要部の拡大図である。 図５は上記ミドルプレートの貫通穴の拡径部の角度範囲を示す図である。 図６は上記圧縮機構部の第１ピストンが角度０ｄｅｇ(上死点)の位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図７は上記第１ピストンが角度４５ｄｅｇの位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図８は上記第１ピストンが角度９０ｄｅｇの位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図９は上記第１ピストンが角度１３５ｄｅｇの位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図１０は上記第１ピストンが角度１８０ｄｅｇ(下死点)の位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図１１は上記第１ピストンが角度２２５ｄｅｇの位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図１２は上記第１ピストンが角度２７０ｄｅｇの位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図１３は上記第１ピストンが角度３１５ｄｅｇの位置にあるときのミドルプレートの貫通穴と第１ピストンとの関係を示す模式図である。 図１４はこの発明の第２実施形態の圧縮機の圧縮機構部のミドルプレートに設けられた貫通穴の拡径部を示す図である。 図１５はこの発明の第３実施形態の圧縮機の圧縮機構部のミドルプレートに設けられた貫通穴の拡径部を示す図である。 図１６はこの発明の第４実施形態の圧縮機の圧縮機構部のミドルプレートの平面図と断面図である。

以下、この発明の圧縮機を図示の実施の形態により詳細に説明する。

〔第１実施形態〕
図１はこの発明の第１実施形態の圧縮機の縦断面図を示している。

この第１実施形態の圧縮機は、図１に示すように、密閉容器１と、この密閉容器１内に配置された圧縮機構部２と、密閉容器１内に配置され、圧縮機構部２を駆動軸１２を介して駆動するモータ３とを備えている。

この圧縮機は、２シリンダ構成の揺動ピストン型の圧縮機である。上記圧縮機は、密閉容器１内の下側に、圧縮機構部２を配置し、その圧縮機構部２の上側にモータ３を配置している。このモータ３は、密閉容器１の内側に固定された環状のステータ５と、そのステータ５の内側に配置され、駆動軸１２に固定されたロータ６とを有する。このロータ６によって、駆動軸１２を介して、圧縮機構部２を駆動するようにしている。

上記圧縮機構部２は、アキュームレータ(図示せず)から吸入管１１Ａ,１１Ｂを介して冷媒ガスを吸入する。この冷媒ガスは、この圧縮機とともに、冷凍システムの一例としての空気調和機を構成する図示しない凝縮器、膨張機構、蒸発器を制御することによって得られる。

上記圧縮機は、圧縮した高温高圧の冷媒ガス(吐出ガス)を、圧縮機構部２から吐出して密閉容器１の内部に満たすと共に、モータ３のステータ５とロータ６との間の隙間を通して、モータ３を冷却した後、モータ３の上側に設けられた吐出管１３から外部に吐出するようにしている。

上記密閉容器１内の高圧領域の下部には、潤滑油が溜められた油溜まり部９が形成されている。この潤滑油は、油溜まり部９から、駆動軸１２に設けられた油通路(図示せず)を通って、圧縮機構部２の摺動部に移動して、この摺動部を潤滑する。

上記圧縮機構部２は、密閉容器１の内面に取り付けられたフロントヘッド５０と、そのフロントヘッド５０の下側に取り付けられた第１シリンダ２１Ａと、この第１シリンダ２１Ａの下側の開口端に取り付けられたミドルプレート６０とを備える。上記第１シリンダ２１Ａとフロントヘッド５０とミドルプレート６０によって、第１シリンダ室２２Ａを形成する。上記フロントヘッド５０は、第１ヘッドの一例である。

また、上記圧縮機構部２は、ミドルプレート６０の下側に取り付けられた第２シリンダ２１Ｂと、この第２シリンダ２１Ｂの下側の開口端に取り付けられたリアヘッド７０とを備える。上記第２シリンダ２１Ｂとミドルプレート６０とリアヘッド７０とによって、シリンダ室２２Ｂを形成する。上記リアヘッド７０は、第２ヘッドの一例である。

上記フロントヘッド５０は、円板状の本体部５１と、この本体部５１の中央に上方へ設けられたボス部５２とを有する。本体部５１およびボス部５２は、駆動軸１２が挿通されている。

上記本体部５１には、第１シリンダ室２２Ａに連通する吐出ポート６２(図２に示す)が設けられている。上記本体部５１に関して第１シリンダ２１Ａと反対側に位置するように、本体部５１に吐出弁(図示せず)が取り付けられている。この吐出弁は、弁体が板バネ状のリード弁であり、吐出ポート６２(図２に示す)を開閉する。

上記本体部５１の上側には、吐出弁を覆うようにカップ型のマフラカバー４０が取り付けられている。このマフラカバー４０は、ボルト(図示せず)などによって本体部５１に固定されている。上記マフラカバー４０は、ボス部５２が挿通されている。

上記マフラカバー４０およびフロントヘッド５０によって、マフラ室４２を形成する。上記マフラ室４２と第１シリンダ室２２Ａを、吐出ポート６２(図２に示す)を介して連通している。また、上記マフラカバー４０は、マフラ室４２とマフラカバー４０の外側とを連通する孔部(図示せず)を有する。

また、上記リアヘッド７０は、円板状の本体部７１と、この本体部７１の中央に下方へ設けられたボス部７２とを有する。上記本体部７１およびボス部７２は、駆動軸１２が挿通されている。

上記本体部７１には、シリンダ室２２Ｂに連通する吐出ポート(図示せず)が設けられている。上記本体部７１に、吐出ポート(図示せず)を開閉する吐出弁(図示せず)を取り付けている。この吐出弁は、弁体が板バネ状のリード弁であり、吐出ポートを開閉する。

このようにして、駆動軸１２の一端部は、フロントヘッド５０およびリアヘッド７０に支持されている。上記駆動軸１２の一端部(支持端側)は、第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂの内部に挿入されている。

上記駆動軸１２の支持端側には、圧縮機構部２側の第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内に位置するように、偏心部２６Ａ,２６Ｂを設けている。この偏心部２６Ａは、第１ピストン２９Ａのローラ２７Ａに嵌合し、偏心部２６Ｂは、第２ピストン２９Ｂのローラ２７Ｂに嵌合している。この第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂは、第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内で公転可能に夫々配置され、この第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの公転運動で圧縮作用を行う。

上記駆動軸１２と偏心部２６Ａ,２６Ｂでクランク軸を構成している。

上記圧縮機構部２は、フロントヘッド５０(第１ヘッド)と、第１シリンダ２１Ａと、ミドルプレート６０と、第２シリンダ２１Ｂと、リアヘッド７０(第２ヘッド)が積層され、偏心部２６Ａ,２６Ｂを有するクランク軸の回転動作により、第１,第２シリンダ２１Ａ,２１Ｂ内に形成された第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂの内周面に沿って第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂがそれぞれ旋回運動する。

図２は上記圧縮機構部２の第１シリンダ２１Ａと第１ピストン２９Ａの上面図を示している。図２において、８０は第１シリンダ２１Ａの内周面である。

この圧縮機は、図２に示すように、ローラ２７Ａとブレード２８Ａが一体に設けられた第１ピストン２９Ａを備え、フロントヘッド５０,ミドルプレート６０(図１に示す)に挟まれた第１シリンダ２１Ａ内において第１ピストン２９Ａが揺動する。上記第１ピストン２９Ａのブレード２８Ａによって第１シリンダ室２２Ａ内を仕切っている。すなわち、ブレード２８Ａの右側に吸入室２２Ａａを形成し、ブレード２８Ａの左側に圧縮室２２Ａｂを形成している。

また、第１シリンダ２１Ａに形成された吸入ポート６１に吸入管１１Ａが接続されて、吸入ポート６１が第１シリンダ室２２Ａの内面に開口している。一方、第１シリンダ２１Ａに形成された吐出ポート６２が第１シリンダ室２２Ａの内面に開口している。

上記ブレード２８Ａとブッシュ２５Ａ,２５Ａとの間は、潤滑油で潤滑される。上記ブッシュ２５Ａ,２５Ａによりブレード２８Ａを両側から挟んで進退可能に支持している。このブレード２８Ａは、第１シリンダ２１Ａに設けられた背面空間９０に出没する。

そして、駆動軸１２の回転に伴って偏心部２６Ａが偏心回転して、偏心部２６Ａに嵌合したローラ２７Ａが、このローラ２７Ａの外周面を第１シリンダ室２２Ａの内周面８０に接しながら公転する。

上記ローラ２７Ａが第１シリンダ室２２Ａ内で公転するのに伴って、吸入ポート６１から低圧の冷媒ガスを吸入室２２Ａａに吸入して、圧縮室２２Ａｂで圧縮して高圧にした後、吐出ポート６２から高圧の冷媒ガスを吐出する。

その後、吐出ポート６２から吐出された冷媒ガスは、図１に示すマフラ室４２を経由して、マフラカバー４０の外側に排出される。

なお、この圧縮機は、図１に示すように、ローラ２７Ｂとブレード２８Ｂが一体に設けられた第２ピストン２９Ｂを備え、ローラ２７Ａとブレード２８Ａが一体に設けられた第１ピストン２９Ａと同様の構成をしており、ミドルプレート６０,リアヘッド７０(図１に示す)に挟まれた第２シリンダ２１Ｂ内において第２ピストン２９Ｂが揺動する。

図３は上記圧縮機構部２のミドルプレート６０の平面図と断面図を示し、図３の上側がミドルプレート６０の平面図であり、図３の下側がIII−III線から見たミドルプレート６０の断面図(駆動軸１２を省略)である。また、図４は図３の要部の拡大図を示している。図３,図４において図１,図２と同一の構成部に同一参照番号を付している。また、図３において、Ｏ１はミドルプレート６０の中心(駆動軸１２の中心)、Ｏ２は第１ピストン２９Ａのローラ２７Ａの中心である。

図３,図４に示すように、ミドルプレート６０の中央に設けられた貫通穴１００は、内周縁の一部であって内周縁の他の領域よりも径方向外側に設けた拡径部１０１(図４の斜線部分)を有している。

図３において、貫通穴１００の内周縁の右側半円が一致する仮想真円(中心が中心Ｏ１と一致)の左側半円を円弧Ｃ(一点鎖線)で示している。この仮想真円の左側半円の径方向外側に三日月形状の拡径部１０１(図４に示す斜線領域)を形成している。この拡径部１０１は、ミドルプレート６０を軸方向に貫通している。

上記ミドルプレート６０の中心Ｏ１から貫通穴１００の拡径部１０１の縁までの距離Ｌは、第１ピストン２９Ａの内径をＤ1、第１ピストン２９Ａの外径をＤ2、第１ピストン２９Ａの偏心量をｅとすると、
(Ｄ1／２−ｅ) ＜Ｌ ＜ (Ｄ2／２−ｅ)
の条件を満たすように設定されている。

上記圧縮機構部２における圧縮過程の終了位置と圧縮過程の開始位置との間の位置を、第１ピストン２９Ａの旋回動作の基準位置とし、その基準位置の角度を０ｄｅｇとして、例えば、図４に示すように、第１ピストン２９Ａのローラ２７Ａの中心Ｏ２が角度９０ｄｅｇの位置にあるとき、拡径部を設けない場合の円弧Ｃ(一点鎖線)から第１ピストン２９Ａのローラ２７Ａの外周Ａまでの距離Ｙに対して、拡径部１０１の縁から第１ピストン２９Ａのローラ２７Ａの外周Ａまでのシール距離Ｘは短くなる。図４において、Ｂは第１ピストン２９Ａのローラ２７Ａの内周である。

図５は上記ミドルプレート６０の貫通穴１００の拡径部１０１の角度範囲Ｓを示している。図５において図１,図２と同一の構成部に同一参照番号を付している。

貫通穴１００の拡径部１０１を、図５に示すように、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの旋回方向において、ミドルプレート６０の中心Ｏ１に対して吸入ポート６１と反対側の位置Ｐ１から吐出ポート６２の位置Ｐ２までの角度範囲Ｓ内に設けている。

＜吸入過程と圧縮過程＞
次に、図６〜図１３に従って、第１ピストン２９Ａが旋回する吸入過程と圧縮過程を説明する。図６〜図１３では、第１ピストン２９Ａは図６〜図１３の順に時計回りに旋回し、圧縮機構部２の第１ピストン２９Ａが角度０ｄｅｇ(上死点)〜３１５ｄｅｇまでの４５ｄｅｇ毎の位置にあるときのミドルプレート６０の貫通穴１００と第１ピストン２９Ａとの関係を示している。

図６の角度０ｄｅｇ(上死点)の位置から第１ピストン２９Ａが旋回して、吸入ポート６１が閉じると、吸入過程が終わって圧縮過程が開始される。そして、図７,図８,図９(角度４５ｄｅｇ,９０ｄｅｇ,１３５ｄｅｇ)の圧縮過程では、貫通穴１００の拡径部１０１によって、第１ピストン２９Ａの端面とミドルプレート６０の端面との間のシール距離Ｘが貫通穴１００の内周縁の他の領域よりも小さくなる。すなわち、第１ピストン２９Ａのローラ２７Ａと貫通穴１００の拡径部１０１とが平面視において重なり合う領域で、第１ピストン２９Ａの端面とミドルプレート６０の端面との間のシール距離Ｘが短くなる。

この拡径部１０１によりシール距離Ｘが短くなった領域において、圧縮過程で駆動軸１２側から第１ピストン２９Ａの端面とミドルプレート６０の端面との隙間を介して第１シリンダ室２２Ａ内に潤滑油が流入する。

図７,図８,図９では、矢印Ｘで最短シール距離を示している。

そして、図１０,図１１,図１２,図１３(角度１８０ｄｅｇ,２２５ｄｅｇ,２７０ｄｅｇ,３１５ｄｅｇ)の圧縮過程では、徐々に冷媒が圧縮されて、吐出ポート６２から吐出弁(図示せず)を介して吐出される。このとき、圧縮過程の前半で第１シリンダ室２２Ａ内に流入した潤滑油は、徐々に第１シリンダ室２２Ａ内の吐出ポート６２側に集まった後、吐出ポート６２内に導入される。

このように、上記構成の圧縮機では、圧縮機構部２のミドルプレート６０の中央部分に設けられた貫通穴１００は、内周縁の一部の領域に設けられた拡径部１０１を有している。そして、貫通穴１００の内周縁の他の領域(図３において貫通穴１００の内周縁の右側半円)よりも径方向外側、かつ、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの旋回方向において、貫通穴１００の中心に対して吸入ポート６１と反対側の位置から吐出ポート６２までの角度範囲Ｓ(図５に示す)内に拡径部１０１を設けている。

この角度範囲Ｓ内において、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの端面とミドルプレート６０の端面との間のシール距離Ｘが貫通穴１００の内周縁の他の領域よりも小さくなる。これにより、圧縮過程で駆動軸１２側から第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの端面とミドルプレート６０の端面との隙間を介して第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内に潤滑油が流入した後、吐出ポート６２内に潤滑油が導入される。このとき、ミドルプレート６０の貫通穴１００に拡径部１０１がない場合に比べて、第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内に流入する潤滑油の量が増え、吐出ポート６２内に導入される潤滑油の量を増やすことができる。これにより、簡単な構成で吐出ポート６２内の死容積部の冷媒量を少なくでき、脈動と騒音を低減できる。

また、貫通穴１００の中心に対して吸入ポート６１と反対側の位置Ｐ１から吐出ポート６２の位置Ｐ２までの角度範囲Ｓ内において拡径部１０１を設けることで、吸入ポート６１が閉じてから第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内に潤滑油を流入させるので、吸入過程で潤滑油が第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内に流入して容積効率が低下するのを防ぐことができる。

また、上記ミドルプレート６０の貫通穴１００の内周側に、ミドルプレート６０を軸方向に貫通する拡径部１０１を設けることによって、第１,第２ヘッドの夫々に拡径部１０１を設けた場合よりも、１つの部材であるミドルプレート６０に対して加工を施すことで、加工コストを低減できると共に、拡径部１０１の第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂに対する位置精度を向上できる。

また、上記第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂは、クランク軸の偏心部２６Ａ,２６Ｂが内周側に摺動可能に収容された環状の部材であり、ミドルプレート６０の中心Ｏ１から貫通穴１００の拡径部１０１の縁までの距離Ｌは、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの内径をＤ1、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの外径をＤ2、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの偏心量をｅとすると、
(Ｄ1／２−ｅ) ＜ Ｌ ＜ (Ｄ2／２−ｅ)
の条件を満たす。

上記ミドルプレート６０の貫通穴１００を広げた拡径部１０１と反対の方向に第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの中心があるとき、(Ｄ1／２−ｅ)＜Ｌの条件を満たして、ミドルプレート６０の貫通穴１００の内周縁が第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの内周よりも外側にあるようにすることで、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの端面とミドルプレート６０の端面との間のシール距離が短くなり、第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内への潤滑油が流入しやすくなる。

また、Ｌ＜(Ｄ2／２−ｅ)の条件を満たして、ミドルプレート６０の貫通穴１００の内周縁を第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂの外周よりも外側にはみ出さないようにすることで、ミドルプレート６０の貫通穴１００と第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂが連通して必要以上の潤滑油が第１,第２シリンダ室２２Ａ,２２Ｂ内に流入するのを防ぐことができる。

また、上記ミドルプレート６０の貫通穴１００を、拡径部１０１を含む長円形とすることによって、加工が容易にできると共に、シール距離を短くする拡径部１０１を広い角度範囲に設けることが可能となる。

〔第２実施形態〕
図１４はこの発明の第２実施形態の圧縮機の圧縮機構部２のミドルプレート６０に設けられた貫通穴２００の拡径部２０１を示している。この第２実施形態の圧縮機は、ミドルプレート６０の貫通穴２００の拡径部２０１を除いて第１実施形態の圧縮機と同一の構成をしており、図１,図２を援用する。

上記第２実施形態の圧縮機では、ミドルプレート６０の貫通穴２００に、拡径部２０１として丸形の切り欠きを設けている。また、貫通穴２００の拡径部２０１を、図１４に示すように、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂ(図１に示す)の旋回方向において、ミドルプレート６０の中心Ｏ１に対して吸入ポート６１と反対側の位置Ｐ１から吐出ポート６２の位置Ｐ２までの角度範囲Ｓ内に設けている。これによって、所望の角度範囲にシール距離を短くする拡径部２０１を形成することが容易にできる。

上記第２実施形態の圧縮機は、第１実施形態の圧縮機と同様の効果を有する。

〔第３実施形態〕
図１５はこの発明の第３実施形態の圧縮機の圧縮機構部２のミドルプレート６０に設けられた貫通穴３００の拡径部３０１を示している。この第３実施形態の圧縮機は、ミドルプレート６０の貫通穴３００の拡径部３０１を除いて第１実施形態の圧縮機と同一の構成をしており、図１,図２を援用する。

上記第３実施形態の圧縮機では、ミドルプレート６０の貫通穴３００に、拡径部３０１として角形の切り欠きを設けている。また、貫通穴３００の拡径部３０１を、図１５に示すように、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂ(図１に示す)の旋回方向において、ミドルプレート６０の中心Ｏ１に対して吸入ポート６１と反対側の位置Ｐ１から吐出ポート６２の位置Ｐ２までの角度範囲Ｓ内に設けている。これによって、所望の角度範囲にシール距離を短くする拡径部３０１を形成することが容易にできる。

上記第３実施形態の圧縮機は、第１実施形態の圧縮機と同様の効果を有する。

〔第４実施形態〕
図１６はこの発明の第４実施形態の圧縮機の圧縮機構部２のミドルプレート６０の平面図と断面図を示している。図１６の上側がミドルプレート６０の平面図であり、図１６の下側がXVI−XVI線から見たミドルプレート６０の断面図(駆動軸１２を省略)である。この第４実施形態の圧縮機は、ミドルプレート６０の貫通穴４００の拡径部４０１,４０２を除いて第１実施形態の圧縮機と同一の構成をしており、図１,図２を援用する。

上記第４実施形態の圧縮機では、圧縮機構部２のミドルプレート６０の中央部分に設けられた貫通穴４００の拡径部４０１,４０２は、ミドルプレート６０の両端面に夫々設けられている。この拡径部４０１,４０２の夫々は、貫通穴４００の内周縁の一部の領域において内周縁の他の領域よりも径方向外側に延在する三日月形状の段差部である。

また、貫通穴４００の拡径部４０１,４０２を、第１〜第３実施形態と同様に、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂ(図１に示す)の旋回方向において、ミドルプレート６０の中心Ｏ１に対して吸入ポート６１と反対側の位置Ｐ１から吐出ポート６２の位置Ｐ２までの角度範囲Ｓ内に設けている。

上記第４実施形態の圧縮機は、第１実施形態の圧縮機と同様の効果を有する。

上記第１〜第４実施形態では、第１,第２ピストン２９Ａ,２９Ｂとブレード２８Ａ,２８Ｂが一体になった揺動ピストン型の圧縮機について説明したが、ピストンとブレードが別体の圧縮機にこの発明を適用してもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、ミドルプレート６０の貫通穴１００に三日月形状の拡径部１０１,４０１,４０２、丸形の切り欠きである拡径部２０１、角形の切り欠きである拡径部３０１を設けた圧縮機について説明したが、ミドルプレートの貫通穴に設ける拡径部の形状はこれに限らない。

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第１〜第４実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記第１〜第４実施形態で記載した内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。

１…密閉容器
２…圧縮機構部
３…モータ
５…ステータ
６…ロータ
７…ハウジング
９…油溜まり部
１１Ａ,１１Ｂ…吸入管
１２…駆動軸
１３…吐出管
２１Ａ…第１シリンダ
２１Ｂ…第２シリンダ
２２Ａ…第１シリンダ室
２２Ｂ…第２シリンダ室
２２Ａａ…吸入室
２２Ａｂ…圧縮室
２５Ａ,２５Ａ…ブッシュ
２６Ａ,２６Ｂ…偏心部
２７Ａ,２７Ｂ…ローラ
２８Ａ,２８Ｂ…ブレード
２９Ａ…第１ピストン
２９Ｂ…第２ピストン
４０…マフラカバー
４２…マフラ室
５０…フロントヘッド(第１ヘッド)
５０ａ…フェース面
５１…本体部
５２…ボス部
６１…吸入ポート
６２…吐出ポート
６０…ミドルプレート
７０…リアヘッド(第２ヘッド)
７１…本体部
７２…ボス部
８０…シリンダ内周面
９０…背面空間
１００,２００,３００,４００…貫通穴
１０１,２０１,３０１,４０１,４０２…拡径部

Claims (6)

1. 第１ヘッド(５０)と、第１シリンダ(２１Ａ)と、ミドルプレート(６０)と、第２シリンダ(２１Ｂ)と、第２ヘッド(７０)が積層され、偏心部(２６Ａ,２６Ｂ)を有するクランク軸(１２,２６Ａ,２６Ｂ)の回転動作により、上記第１,第２シリンダ(２１Ａ,２１Ｂ)内に形成された第１,第２シリンダ室(２２Ａ,２２Ｂ)の内周面に沿って第１,第２ピストン(２９Ａ,２９Ｂ)がそれぞれ旋回運動する２シリンダ構成の圧縮機構部(２)を備え、
   上記圧縮機構部(２)の上記ミドルプレート(６０)の中央部分に設けられた貫通穴(１００,２００,３００,４００)は、内周縁の一部の領域かつ少なくとも両端面側に設けられた拡径部(１０１,２０１,３０１,４０１,４０２)を有し、
   上記拡径部(１０１,２０１,３０１,４０１,４０２)は、上記貫通穴(１００,２００,３００,４００)の内周縁の他の領域よりも径方向外側、かつ、上記第１,第２ピストン(２９Ａ,２９Ｂ)の旋回方向において、上記ミドルプレート(６０)の中心に対して吸入ポート(６１)と反対側の位置から吐出ポート(６２)までの角度範囲内に設けられていることを特徴とする圧縮機。
2. 請求項１に記載の圧縮機において、
   上記ミドルプレート(６０)の上記拡径部(１０１,２０１,３０１)は、上記ミドルプレート(６０)を軸方向に貫通していることを特徴とする圧縮機。
3. 請求項１または２に記載の圧縮機において、
   上記第１,第２ピストン(２９Ａ,２９Ｂ)は、上記クランク軸(１２,２６Ａ,２６Ｂ)の上記偏心部(２６Ａ,２６Ｂ)が内周側に摺動可能に収容された環状の部材であり、
   上記ミドルプレート(６０)の中心から上記貫通穴(１００,２００,３００,４００)の上記拡径部(１０１,２０１,３０１,４０１,４０２)の縁までの距離Ｌは、上記第１,第２ピストン(２９Ａ,２９Ｂ)の内径をＤ1、上記第１,第２ピストン(２９Ａ,２９Ｂ)の外径をＤ2、上記第１,第２ピストン(２９Ａ,２９Ｂ)の偏心量をｅとすると、
   (Ｄ1／２−ｅ) ＜ Ｌ ＜ (Ｄ2／２−ｅ)
   の条件を満たすことを特徴とする圧縮機。
4. 請求項１から３までのいずれか１つに記載の圧縮機において、
   上記ミドルプレート(６０)の上記貫通穴(１００)は、上記拡径部(１０１)を含む長円形であることを特徴とする圧縮機。
5. 請求項１から３までのいずれか１つに記載の圧縮機において、
   上記ミドルプレート(６０)の上記貫通穴(２００)の上記拡径部(２０１)は、丸形の切り欠きであることを特徴とする圧縮機。
6. 請求項１から３までのいずれか１つに記載の圧縮機において、
   上記ミドルプレート(６０)の上記貫通穴(３００)の上記拡径部(３０１)は、角形の切り欠きであることを特徴とする圧縮機。

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