JP2023164093A - 圧縮機、及び冷凍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空調機用の圧縮機の内部では、圧縮機内部の部材が摩耗することで粉状の異物が生じたり、圧縮機の外部から異物が入り込んだりすることがある。【解決手段】圧縮機１０は、ロータ３２と、クランクシャフト３５と、下側バランスウェイト３３ａと、仕切り部３３ｂと、下側カバー３４とを備える。下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂは、ロータ３２の下側の第２端面Ｅ２に固定される。下側カバー３４は、下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂを覆う。下側カバー３４の内部の第１空間Ｓ１は、第２端面Ｅ２と下側カバー３４との間の隙間３４ｇを介して、第２空間Ｓ２と連通する。仕切り部３３ｂは、回転軸３２ａに沿って見た場合に、周方向において第３冷媒孔３３ｑが形成されない位置における第１厚みＬ１が、周方向において第３冷媒孔３３ｑが形成される位置における第２厚みＬ２よりも短い形状を有する。【選択図】図５

Description

圧縮機、及び冷凍装置に関する。

空調機用の圧縮機の内部では、圧縮機内部の部材が摩耗することで粉状の異物が生じたり、圧縮機の外部から異物が入り込んだりすることがある。異物は、圧縮機の内部の摺動部の故障の原因となる。従来、特許文献１（実開昭５９－１４６５８１号公報）に記載されるように圧縮機内部に磁性体の異物を捕捉するための永久磁石を設置したり、異物を捕捉するためのフィルタを圧縮機内部に設置したりする方法が採られている。

非磁性体の異物は永久磁石では捕捉できず、微細な異物はフィルタでは十分に捕捉できない問題がある。

第１観点の圧縮機は、円柱形状のロータと、クランクシャフトと、バランスウェイトと、仕切り部と、カバーとを備える。ロータは、第１端面、及び、第１端面の下方に位置する第２端面を有する。ロータは、第１端面から第２端面まで貫通する第１孔が形成される。クランクシャフトは、ロータの回転軸を通り、ロータに固定される。バランスウェイトは、第２端面に固定される。仕切り部は、第２端面に固定される。仕切り部は、ロータの回転軸に沿って見た場合に、バランスウェイトと共にクランクシャフトを囲む。カバーは、バランスウェイト及び仕切り部を覆い、第１空間を形成する。第１空間は、第２端面とバランスウェイトと仕切り部とカバーとによって囲まれる。第１空間は、第２端面とカバーとの間の隙間を介して第２空間と連通する。仕切り部は、第１空間と第１孔とを仕切り、かつ、第１孔と連通する第２孔が形成される。仕切り部は、ロータの回転軸に沿って見た場合に、第１厚みが第２厚みよりも短い形状を有する。第１厚みは、ロータの周方向において第２孔が形成されない位置におけるロータの径方向の寸法である。第２厚みは、ロータの周方向において第２孔が形成される位置におけるロータの径方向の寸法である。

第１観点の圧縮機では、ロータの下側の第２端面に固定される仕切り部は、カバー内側の表面のうち仕切り部に覆われていない表面の面積が増加するような形状を有する。これにより、第２端面とカバーとの間の隙間から第１空間に入った異物が付着できる表面である付着面の面積を大きくすることができる。従って、第１観点の圧縮機では、冷媒に含まれる異物が効率的に捕捉される。

第２観点の圧縮機は、第１観点の圧縮機であって、第１厚みは、第２厚みの５０％以下である。

第２観点の圧縮機では、仕切り部は付着面の面積が大きくなるような形状を有するので、冷媒に含まれる異物が効率的に捕捉される。

第３観点の圧縮機は、第１観点又は第２観点の圧縮機であって、カバーは、バランスウェイト又はロータに固定され、円筒形状を有する。

第３観点の圧縮機では、隙間から第１空間に入った異物は、遠心力によってカバーの内壁面に付着するので、冷媒に含まれる異物が効率的に捕捉される。

第４観点の圧縮機は、第３観点の圧縮機であって、隙間は、カバーの円筒形状の側面の上端と、第２端面との間に形成される。

第４観点の圧縮機では、隙間から第１空間に入った異物が隙間から第１空間の外へ出てしまうことが抑制されるので、冷媒に含まれる異物が効率的に捕捉される。

第５観点の圧縮機は、第４観点の圧縮機であって、上端と第２端面との間の間隔は、０．１ｍｍ～２．０ｍｍである。

第５観点の圧縮機では、隙間の寸法を適切な範囲に設定することで、異物が隙間から効率的に第１空間内に捕捉され、かつ、第１空間内の異物が隙間から第１空間の外へ出てしまうことが抑制される。

第６観点の圧縮機は、第１乃至第５観点のいずれか１つの圧縮機であって、モータと、圧縮機構と、ケーシングとを備える。モータは、ステータ及びロータを有する。圧縮機構は、モータによって駆動され、クランクシャフトが連結される。ケーシングは、モータ、圧縮機構、及びクランクシャフトが収容される。ロータは、ロータの回転軸が鉛直方向に沿うように配置される。第２空間は、ケーシングの内部の空間である。

第７観点の圧縮機は、第１乃至第６観点のいずれか１つの圧縮機であって、ロータリー型、又は、スクロール型の圧縮機である。

第８観点の冷凍装置は、第１乃至第７観点のいずれか１つの圧縮機を備える。

第８観点の冷凍装置では、冷媒に含まれる異物が圧縮機の内部で捕捉されることで、冷凍装置の運転効率及び信頼性が向上する。

実施形態の圧縮機１０の断面図である。 上側バランスウェイト３８の周辺の断面図である。 モータ３０の周辺の断面図である。ケーシング２０の内部における冷媒の流れを示す断面図である。 下側バランスウェイト３３ａの周辺の斜視図である。 下側バランスウェイト３３ａの周辺の底面図である。ロータ３２の回転軸３２ａに沿ってロータ３２の第２端面Ｅ２の側から見た平面図である。 下側バランスウェイト３３ａの周辺の断面図である。図５の線分Ａ－Ａにおける断面図である。 下側バランスウェイト３３ａの周辺の断面図である。図５の線分Ｂ－Ｂにおける断面図である。 下側カバー３４の上面図である。下側カバー３４のカバー底部３４ｂの上側の表面のうち、下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂと接触していない付着面３４ｆを示す図である。

（１）全体構成
実施形態に係る圧縮機１０は、スクロール型の圧縮機である。圧縮機１０は、空気調和装置等の冷凍装置に備えられる。冷凍装置は、冷媒が循環する冷媒回路を有する。冷凍装置では、冷媒回路内の冷媒が、圧縮され、凝縮（放熱）し、減圧され、蒸発（吸熱）した後に再び圧縮される冷凍サイクルが繰り返される。圧縮機１０は、冷媒回路を流れるガス冷媒を圧縮する。

図１に示されるように、圧縮機１０は、ケーシング２０、モータ３０、クランクシャフト３５、圧縮機構４０、第１支持部材２７、第２支持部材２８、吸入管５１、及び吐出管５２を備える。

（２）詳細構成
（２－１）ケーシング２０
ケーシング２０は、モータ３０、クランクシャフト３５、圧縮機構４０、第１支持部材２７、及び第２支持部材２８等を収容する。ケーシング２０は、圧縮された高圧の冷媒の圧力に耐え得る強度を有する材料で成形される。

ケーシング２０は、互いに気密的に接合される円筒部２１、上部２２、及び下部２３を有する。ケーシング２０は、圧縮機１０の運転中に高圧のガス冷媒が充満する第２空間Ｓ２を内部に有する。ケーシング２０の底部には、第２空間Ｓ２の一部である油貯留部２０ｓが形成される。油貯留部２０ｓには、冷凍機油Ｌが貯留される。

（２－２）モータ３０
モータ３０は、外部電力の供給を受けて、圧縮機構４０のための動力を発生させる。モータ３０は、ステータ３１とロータ３２とを有する。ステータ３１は、ケーシング２０の内周面に固定される筒状の部材である。ロータ３２は、ステータ３１の内側において、ステータ３１と間隔を空けて配置される円柱形状の部材である。ロータ３２は、ステータ３１と磁気的な相互作用を行うことによって、回転軸３２ａを中心に回転することができる。ロータ３２は、回転軸３２ａが鉛直方向に沿うように配置される。

ステータ３１の外周面には、鉛直方向に沿って延びる溝であるコアカット３１ａが形成される。コアカット３１ａは、ケーシング２０とステータ３１との間の隙間を形成する。コアカット３１ａによって形成される隙間は、冷媒の通路として機能する。

ロータ３２は、複数の金属板が積層されて構成されるロータコア３２ｂと、一対の端板３２ｃとを有する。図３に示されるように、一対の端板３２ｃは、リベット３２ｄによってロータコア３２ｂに固定される。ロータコア３２ｂの内部には、ロータコア３２ｂの周方向に沿って等間隔に配置される磁石が埋め込まれている。本実施形態では、図５に示されるように、一対の端板３２ｃは、６個のリベット３２ｄによってロータコア３２ｂに固定される。

ロータ３２は、鉛直方向上側の第１端面Ｅ１と、鉛直方向下側の第２端面Ｅ２とを有する。第２端面Ｅ２は、第１端面Ｅ１の下方に位置する。ロータ３２には、貫通孔３２ｐが設けられている。貫通孔３２ｐは、ロータ３２の回転軸３２ａに沿って、第１端面Ｅ１から第２端面Ｅ２までロータ３２を貫通する。貫通孔３２ｐは、冷媒が流れる通路として機能する。本実施形態では、ロータ３２は、６個の貫通孔３２ｐを有する。

（２－３）クランクシャフト３５
クランクシャフト３５は、モータ３０が発生させた動力を圧縮機構４０に伝達する。クランクシャフト３５は、ロータ３２の回転軸３２ａを通過し、ロータ３２に固定される。クランクシャフト３５は、ロータ３２の回転軸３２ａを中心にして、ロータ３２と共に回転する。

クランクシャフト３５は、主軸部３６と、偏心部３７と、上側バランスウェイト３８とを有する。主軸部３６は、ロータ３２に固定され、ロータ３２の回転軸３２ａを中心に回転する。偏心部３７は、主軸部３６の上方に位置し、クランクシャフト３５の端部を含む。偏心部３７は、主軸部３６から偏心しており、圧縮機構４０と連結する。クランクシャフト３５が回転することによって、偏心部３７が公転して、圧縮機構４０が駆動する。

上側バランスウェイト３８は、ロータ３２の第１端面Ｅ１の上方の近傍において、主軸部３６の側面に取り付けられている。上側バランスウェイト３８は、ロータ３２及びクランクシャフト３５の重心の位置を調節し、回転を安定させる。図２に示されるように、上側バランスウェイト３８は、ロータ３２の回転軸３２ａに対して非対称な形状を有する。

上側バランスウェイト３８の下部には円板部３８ａが設けられる。円板部３８ａを含む上側バランスウェイト３８には上側カバー３９が設けられる。上側カバー３９は、上側バランスウェイト３８の非対称な形状を覆うことにより、クランクシャフト３５の回転時における、上側バランスウェイト３８による冷媒の攪拌を抑制する。

（２－４）圧縮機構４０
圧縮機構４０は、流体であるガス冷媒を圧縮する。圧縮機構４０は、クランクシャフト３５が連結され、モータ３０によって駆動される。モータ３０のロータ３２が回転軸３２ａを中心に回転すると、クランクシャフト３５が回転軸３２ａを中心に回転して、圧縮機構４０が駆動する。

圧縮機構４０は、固定スクロール４１及び可動スクロール４２を有する。固定スクロール４１は、ケーシング２０の内周面に固定される。可動スクロール４２は、固定スクロール４１に対して公転可能に配置される。固定スクロール４１及び可動スクロール４２は、圧縮室４３を形成する。

クランクシャフト３５の偏心部３７の公転によって、可動スクロール４２が公転運動をすると、圧縮室４３の容積が変動して、圧縮室４３内のガス冷媒が圧縮される。圧縮室４３内で圧縮された高圧のガス冷媒は、固定スクロール４１に形成される吐出口４４から圧縮機構４０の外へ出て、固定スクロール４１に形成される通路を経由して、ケーシング２０の内部空間である第２空間Ｓ２に供給される。

（２－５）第１支持部材２７
第１支持部材２７は、モータ３０の上方、かつ、圧縮機構４０の下方に配置される。第１支持部材２７は、クランクシャフト３５の主軸部３６の上部を回転可能に支持する。第１支持部材２７は、ケーシング２０の内周面に固定される。第１支持部材２７は、固定スクロール４１を支持してもよい。ケーシング２０の内部において、第２空間Ｓ２は、第１支持部材２７よりも下方の空間である。第２空間Ｓ２は、モータ３０が収容される空間である。

（２－６）第２支持部材２８
第２支持部材２８は、モータ３０の下方に配置される。第２支持部材２８は、クランクシャフト３５の主軸部３６の下部を回転可能に支持する。第２支持部材２８は、ケーシング２０の内周面に固定される。

（２－７）吸入管５１
吸入管５１は、ケーシング２０の上部２２を貫通し、上部２２に気密的に固定されている。吸入管５１は、ケーシング２０の外部の冷媒回路を流れる低圧のガス冷媒を、圧縮機構４０の圧縮室４３に導入する。

（２－８）吐出管５２
吐出管５２は、ケーシング２０の円筒部２１を貫通し、円筒部２１に気密的に固定されている。吐出管５２は、圧縮機構４０の吐出口４４から吐出されてケーシング２０の第２空間Ｓ２を充満している高圧のガス冷媒を、ケーシング２０の外部の冷媒回路に供給する。

（３）圧縮機１０内部の冷媒の流れ
冷凍装置の冷媒回路を流れる低圧のガス冷媒は、吸入管５１を介してケーシング２０内部の圧縮機構４０に導入される。圧縮機構４０は、低圧のガス冷媒を圧縮室４３で圧縮して、高圧のガス冷媒を吐出口４４から吐出する。圧縮機構４０から吐出された冷媒は、第１支持部材２７に形成される流路を通って第２空間Ｓ２に流入する。図３に示される矢印に沿って、第２空間Ｓ２に流入した冷媒は、最初、コアカット３１ａを通過して下降し、その後、流れの向きを変えてロータ３２の貫通孔３２ｐを通過して上昇する。その後、冷媒は、円板部３８ａを含む上側バランスウェイト３８を迂回するように流れ、吐出管５２を介してケーシング２０の外部に流出する。

（４）ロータ３２の詳細構成
図４～７に示されるように、ロータ３２の第２端面Ｅ２には、下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂが固定される。図５では、仕切り部３３ｂは、ハッチングされた領域として示されている。下側バランスウェイト３３ａは、仕切り部３３ｂと一体的に構成されている。図５に示されるように、仕切り部３３ｂは、ロータ３２の回転軸３２ａに沿って見た場合に、下側バランスウェイト３３ａと共にクランクシャフト３５を囲む。言い換えると、下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂから構成される部材は、中心部にクランクシャフト３５が通過する孔を有する。

下側バランスウェイト３３ａは、ロータ３２の回転軸３２ａに対して非対称な形状を有する。図５に示されるように、ロータ３２の回転軸３２ａに沿って見た場合に、下側バランスウェイト３３ａは、円弧形状を有する。下側バランスウェイト３３ａは、ロータ３２及びクランクシャフト３５の重心の位置を調節し、ロータ３２及びクランクシャフト３５の回転を安定させる。

下側バランスウェイト３３ａは、第１締結孔３３ｃと、第１リベット孔３３ｄと、第１冷媒孔３３ｐとを有する。本実施形態では、図５～７に示されるように、下側バランスウェイト３３ａは、２個の第１締結孔３３ｃと、３個の第１リベット孔３３ｄと、２個の第１冷媒孔３３ｐとを有する。第１締結孔３３ｃは、後述する締結ボルト３４ｅが通過する孔である。第１リベット孔３３ｄは、リベット３２ｄが通過する孔である。第１リベット孔３３ｄは、リベット３２ｄによって下側バランスウェイト３３ａをロータ３２に固定するための孔である。第１冷媒孔３３ｐは、鉛直方向に沿って下側バランスウェイト３３ａを貫通する。それぞれの第１冷媒孔３３ｐは、ロータ３２の貫通孔３２ｐと連通する。

下側バランスウェイト３３ａには、締結ボルト３４ｅによって下側カバー３４が固定される。下側カバー３４は、下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂを覆う。下側カバー３４は、円筒形状のカバー側部３４ａと、円形のカバー底部３４ｂとから構成される。カバー底部３４ｂは、カバー側部３４ａの下側の端部と一体的に連結されている。下側カバー３４は、下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂを覆うことにより、ロータ３２の回転時に下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂによる冷媒の攪拌を抑制する。

下側カバー３４のカバー底部３４ｂは、第２締結孔３４ｃと、第２リベット孔３４ｄと、第２冷媒孔３４ｐとを有する。本実施形態では、図５～７に示されるように、カバー底部３４ｂは、２個の第２締結孔３４ｃと、３個の第２リベット孔３４ｄと、４個の第２冷媒孔３４ｐとを有する。第２締結孔３４ｃは、締結ボルト３４ｅが通過する孔である。第２締結孔３４ｃは、締結ボルト３４ｅによって下側カバー３４を下側バランスウェイト３３ａに固定するための孔である。第２リベット孔３４ｄは、下側バランスウェイト３３ａをロータ３２に固定するリベット３２ｄの頂部が入る孔である。４個の第２冷媒孔３４ｐの内の２個は、それぞれ、下側バランスウェイト３３ａの第１冷媒孔３３ｐと連通する。

下側カバー３４は、ロータ３２の第２端面Ｅ２の下側に位置する第１空間Ｓ１を形成する。図４，６～７に示されるように、第１空間Ｓ１は、第２端面Ｅ２と下側バランスウェイト３３ａと仕切り部３３ｂと下側カバー３４とによって囲まれる空間である。図６～７に示されるように、第１空間Ｓ１は、隙間３４ｇを介して第２空間Ｓ２と連通する。隙間３４ｇは、下側カバー３４と第２端面Ｅ２との間の空間である。具体的には、隙間３４ｇは、下側カバー３４のカバー側部３４ａの上端と、第２端面Ｅ２との間に形成される。カバー側部３４ａの上端と第２端面Ｅ２との間の間隔の鉛直方向の寸法は、０．１ｍｍ～２．０ｍｍである。

仕切り部３３ｂは、ロータ３２の回転軸３２ａに対して非対称な形状を有する。図５に示されるように、ロータ３２の回転軸３２ａに沿って見た場合に、仕切り部３３ｂは、周方向において凹凸が形成される略円弧形状を有する。仕切り部３３ｂは、第１空間Ｓ１がロータ３２の貫通孔３２ｐと連通しないように、第１空間Ｓ１と貫通孔３２ｐとを仕切る。

仕切り部３３ｂは、第３冷媒孔３３ｑを有する。本実施形態では、図５～６に示されるように、仕切り部３３ｂは、２個の第３冷媒孔３３ｑを有する。第３冷媒孔３３ｑは、鉛直方向に沿って仕切り部３３ｂを貫通する。それぞれの第３冷媒孔３３ｑは、ロータ３２の貫通孔３２ｐと連通する。下側カバー３４の４個の第２冷媒孔３４ｐの内の２個は、それぞれ、仕切り部３３ｂの第３冷媒孔３３ｑと連通する。

本実施形態では、ロータ３２は、６個の貫通孔３２ｐを有する。６個の貫通孔３２ｐの内の２個は、下側バランスウェイト３３ａの第１冷媒孔３３ｐ、及び、下側カバー３４の第２冷媒孔３４ｐと連通して、第２空間Ｓ２において冷媒が通過する流路を形成する。６個の貫通孔３２ｐの内の別の２個は、仕切り部３３ｂの第３冷媒孔３３ｑ、及び、下側カバー３４の第２冷媒孔３４ｐと連通して、第２空間Ｓ２において冷媒が通過する流路を形成する。６個の貫通孔３２ｐの内の残りの２個は、仕切り部３３ｂによって塞がれる。

仕切り部３３ｂは、円弧部３３ｆと、凸部３３ｇと、蓋部３３ｈとから構成される。本実施形態では、図４～５に示されるように、仕切り部３３ｂは、１個の円弧部３３ｆと、２個の凸部３３ｇと、２個の蓋部３３ｈとを有する。円弧部３３ｆは、下側バランスウェイト３３ａと共にクランクシャフト３５を囲む。蓋部３３ｈは、貫通孔３２ｐを塞ぐ。蓋部３３ｈの数は、仕切り部３３ｂによって塞がれる貫通孔３２ｐの数と等しい。凸部３３ｇは、回転軸３２ａに沿って見た場合に、ロータ３２の周方向において、円弧部３３ｆよりもロータ３２の径方向外側に突出している。第３冷媒孔３３ｑは、凸部３３ｇに形成される。凸部３３ｇの数は、第３冷媒孔３３ｑの数と等しい。円弧部３３ｆ及び凸部３３ｇの厚み（鉛直方向の寸法）は、下側バランスウェイト３３ａの厚みと同じである。蓋部３３ｈの厚みは、下側バランスウェイト３３ａの厚みより小さい。下側バランスウェイト３３ａの端面、及び、仕切り部３３ｂの円弧部３３ｆ及び凸部３３ｇの端面は、下側カバー３４のカバー底部３４ｂの上側の表面と接触している。

図５に示されるように、仕切り部３３ｂは、ロータ３２の回転軸３２ａに沿って見た場合に、第１厚みＬ１が第２厚みＬ２よりも短い形状を有する。第１厚みＬ１は、ロータ３２の周方向において第３冷媒孔３３ｑが形成されない位置におけるロータ３２の径方向の寸法である。第２厚みＬ２は、ロータ３２の周方向において第３冷媒孔３３ｑが形成される位置におけるロータ３２の径方向の寸法である。第１厚みＬ１は、仕切り部３３ｂの円弧部３３ｆの、ロータ３２の径方向の寸法に相当する。第２厚みＬ２は、仕切り部３３ｂの凸部３３ｇの、ロータ３２の径方向の寸法に相当する。第１厚みＬ１は、第２厚みＬ２の５０％以下である。好ましくは、第１厚みＬ１は、第２厚みＬ２の４０％以下である。また、好ましくは、第１厚みＬ１は、第３冷媒孔３３ｑの、ロータ３２の径方向の寸法以下である。

図５に示されるように、下側バランスウェイト３３ａは、ロータ３２の回転方向Ｒを基準として、前縁３３ｉ及び後縁３３ｊを有する。ロータ３２の回転中、回転方向Ｒにおいて前縁３３ｉより前方にある前側領域Ｑ１には、正圧が生じる。ロータ３２の回転中、回転方向Ｒにおいて後縁３３ｊより後方にある後側領域Ｑ２には、負圧が生じる。そのため、ロータ３２の回転中、第１空間Ｓ１では、前側領域Ｑ１から後側領域Ｑ２に向かう冷媒の流れが発生する。これにより、ロータ３２の回転中、第２空間Ｓ２の冷媒は、隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１の前側領域Ｑ１に入り込み、同時に、第１空間Ｓ１の冷媒は、第１空間Ｓ１の後側領域Ｑ２から、隙間３４ｇを介して第２空間Ｓ２に流れ出る。

（５）特徴
（５－１）
仕切り部３３ｂは、図５に示されるように、円弧部３３ｆの径方向の寸法である第１厚みＬ１が、凸部３３ｇの径方向の寸法である第２厚みＬ２よりも小さい形状を有する。言い換えると、仕切り部３３ｂの厚みは、ロータ３２の周方向において一定ではない。具体的には、仕切り部３３ｂの厚みは、ロータ３２の周方向において、第３冷媒孔３３ｑが形成される位置においてのみ大きくなっている。そのため、仕切り部３３ｂは、ロータ３２の回転軸３２ａに沿って見た場合に、下側カバー３４の内側の表面のうち仕切り部３３ｂに覆われていない表面の面積が増加するような形状を有する。図６～８に示されるように、下側カバー３４のカバー底部３４ｂの上側の表面のうち、下側バランスウェイト３３ａ及び仕切り部３３ｂと接触していない表面は、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った冷媒に含まれる異物が付着できる付着面３４ｆである。図８では、下側カバー３４の付着面３４ｆは、ハッチングされた領域として示されている。

このように、仕切り部３３ｂは、下側カバー３４の付着面３４ｆの面積が増加するような形状を有する。下側カバー３４の付着面３４ｆの面積が大きいほど、第１空間Ｓ１に貯留される異物の量が多くなる。異物とは、例えば、圧縮機１０内部の摺動部材が摩耗することで生じる粉状の物質、及び、圧縮機１０の外部から圧縮機１０の内部に入り込む物質である。圧縮機構４０等の摺動部材に異物が付着すると、圧縮機１０に不具合が発生するおそれがある。そのため、圧縮機１０の内部において、冷媒に含まれる異物が捕捉されて貯留されることが好ましい。

本実施形態の圧縮機１０では、仕切り部３３ｂは、円弧部３３ｆ及び凸部３３ｇを有することで、第１空間Ｓ１内部の下側カバー３４の付着面３４ｆの面積が大きくなるような形状を有する。そのため、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った異物が効率的に捕捉されて貯留される。従って、圧縮機１０を備える冷凍装置の運転効率及び信頼性が向上する。

また、圧縮機１０では、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った異物は、下側カバー３４の付着面３４ｆに付着することで捕捉される。そのため、ロウ材等の非磁性体の異物、又は、フィルタでは捕捉できない微細な異物も、第１空間Ｓ１に捕捉される。

（５－２）
仕切り部３３ｂは、第１厚みＬ１が第２厚みＬ２の５０％以下である形状を有する。そのため、仕切り部３３ｂは、第１空間Ｓ１内部の下側カバー３４の付着面３４ｆの面積が大きくなるような形状を有する。従って、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った異物が効率的に捕捉される。

（５－３）
下側カバー３４は、円筒形状のカバー側部３４ａを有する。そのため、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った異物は、第１空間Ｓ１において、ロータ３２の回転による遠心力によって、カバー側部３４ａの内壁面に付着しやすい。また、第１空間Ｓ１において、図５の矢印Ｃで示されるように冷媒が仕切り部３３ｂの凸部３３ｇに沿って流れることで、冷媒は、カバー側部３４ａの内壁面に向かって流れる。これにより、第１空間Ｓ１を流れる冷媒に含まれる異物が、カバー側部３４ａの内壁面に衝突して付着する。カバー側部３４ａの内壁面に付着した異物の一部は、ロータ３２の回転が停止すると重力によりカバー底部３４ｂまで落下する。そのため、第１空間Ｓ１に捕捉された異物は、カバー側部３４ａの上方の隙間３４ｇから第２空間Ｓ２に排出されにくい。従って、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った異物が効率的に捕捉される。

（５－４）
第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とを連通する隙間３４ｇは、下側カバー３４のカバー側部３４ａの上端と、ロータ３２の第２端面Ｅ２との間に形成される。そのため、第１空間Ｓ１内に捕捉された異物が、第１空間Ｓ１の冷媒の流れによって舞い上がって隙間３４ｇから第２空間Ｓ２に排出されることが抑制される。従って、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った異物が効率的に捕捉される。

（５－５）
隙間３４ｇの寸法に相当する、カバー側部３４ａの上端と第２端面Ｅ２との間の鉛直方向の寸法は、０．１ｍｍ～２．０ｍｍである。隙間３４ｇの寸法が小さすぎると、隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入り込む異物の量が少なくなり、また、異物が隙間３４ｇを通過できずに第１空間Ｓ１に入り込めなくなる。隙間３４ｇの寸法が大きすぎると、第１空間Ｓ１の下部における冷媒の流速が大きくなり、第１空間Ｓ１内に捕捉された異物が舞い上がって隙間３４ｇから第２空間Ｓ２に排出されやすくなる。そのため、隙間３４ｇの寸法を適切な範囲内に制限することで、異物が隙間３４ｇから効率的に第１空間Ｓ１内に捕捉され、かつ、第１空間Ｓ１内の異物が隙間３４ｇから第２空間Ｓ２に排出されることが抑制される。従って、第２空間Ｓ２から隙間３４ｇを介して第１空間Ｓ１に入った異物が効率的に捕捉される。

（５－６）
仕切り部３３ｂは、下側カバー３４の内側の第１空間Ｓ１がロータ３２の貫通孔３２ｐと連通しないように、第１空間Ｓ１と貫通孔３２ｐとを仕切る。仮に仕切り部３３ｂが存在しない場合、貫通孔３２ｐを上昇する冷媒の流れは、第１空間Ｓ１の前側領域Ｑ１の正圧、及び、後側領域Ｑ２の負圧の影響を受ける。正圧は、貫通孔３２ｐを上昇する冷媒の流速を増加させる。負圧は、貫通孔３２ｐを上昇する冷媒の流速を減少させるか、又は、貫通孔３２ｐを上昇する冷媒の流れを、貫通孔３２ｐを下降する冷媒の流れに変える。

しかし、本実施形態では、第１空間Ｓ１の前側領域Ｑ１及び後側領域Ｑ２は、仕切り部３３ｂによって貫通孔３２ｐと仕切られる。そのため、第１空間Ｓ１内の正圧及び負圧が貫通孔３２ｐを上昇する冷媒の流れに与える影響が抑制される。従って、第２空間Ｓ２において、高圧のガス冷媒が、ロータ３２の貫通孔３２ｐを上昇して、吐出管５２を介してケーシング２０外部へ流出しやすくなる。

（６）変形例
（６－１）変形例Ａ
実施形態では、上側バランスウェイト３８は、クランクシャフト３５に取り付けられている。これに代えて、上側バランスウェイト３８は、ロータ３２の第１端面Ｅ１に固定されてもよい。

（６－２）変形例Ｂ
実施形態では、下側バランスウェイト３３ａは、仕切り部３３ｂと一体的に構成されている。これに代えて、下側バランスウェイト３３ａは、仕切り部３３ｂとは別の部材として構成されてもよい。例えば、仕切り部３３ｂは、下側カバー３４と一体的に構成されてもよい。

（６－３）変形例Ｃ
実施形態では、下側カバー３４は、下側バランスウェイト３３ａに固定されている。これに変えて、下側カバー３４は、ロータ３２に固定されていてもよい。

（６－４）変形例Ｄ
実施形態では、圧縮機１０は、スクロール型の圧縮機である。これに代えて、圧縮機１０は、ロータリー型の圧縮機であってもよい。

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１０ ：圧縮機
２０ ：ケーシング
３０ ：モータ
３１ ：ステータ
３２ ：ロータ
３２ａ ：回転軸
３２ｐ ：貫通孔（第１孔）
３３ａ ：下側バランスウェイト（バランスウェイト）
３３ｂ ：仕切り部
３３ｑ ：第３冷媒孔（第２孔）
３４ ：下側カバー（カバー）
３４ｇ ：隙間
３５ ：クランクシャフト
４０ ：圧縮機構
Ｅ１ ：第１端面
Ｅ２ ：第２端面
Ｌ１ ：第１厚み
Ｌ２ ：第２厚み
Ｓ１ ：第１空間
Ｓ２ ：第２空間

実開昭５９－１４６５８１号公報

Claims (8)

1. 第１端面（Ｅ１）、及び、前記第１端面の下方に位置する第２端面（Ｅ２）を有し、前記第１端面から前記第２端面まで貫通する第１孔（３２ｐ）が形成される、円柱形状のロータ（３２）と、
   前記ロータの回転軸（３２ａ）を通り、前記ロータに固定されるクランクシャフト（３５）と、
   前記第２端面に固定されるバランスウェイト（３３ａ）と、
   前記第２端面に固定され、前記回転軸に沿って見た場合に、前記バランスウェイトと共に前記クランクシャフトを囲む仕切り部（３３ｂ）と、
   前記バランスウェイト及び前記仕切り部を覆い、第１空間（Ｓ１）を形成するカバー（３４）と、
   を備え、
   前記第１空間は、前記第２端面と前記バランスウェイトと前記仕切り部と前記カバーとによって囲まれ、かつ、前記第２端面と前記カバーとの間の隙間（３４ｇ）を介して第２空間（Ｓ２）と連通し、
   前記仕切り部は、前記第１空間と前記第１孔とを仕切り、かつ、前記第１孔と連通する第２孔（３３ｑ）が形成され、
   前記仕切り部は、前記回転軸に沿って見た場合に、前記ロータの周方向において前記第２孔が形成されない位置における前記ロータの径方向の寸法である第１厚み（Ｌ１）が、前記周方向において前記第２孔が形成される位置における前記径方向の寸法である第２厚み（Ｌ２）よりも短い形状を有する、
   圧縮機（１０）。
2. 前記第１厚みは、前記第２厚みの５０％以下である、
   請求項１に記載の圧縮機。
3. 前記カバーは、前記バランスウェイト又は前記ロータに固定され、円筒形状を有する、
   請求項１又は２に記載の圧縮機。
4. 前記隙間は、前記カバーの前記円筒形状の側面の上端と、前記第２端面との間に形成される、
   請求項３に記載の圧縮機。
5. 前記上端と前記第２端面との間の間隔は、０．１ｍｍ～２．０ｍｍである、
   請求項４に記載の圧縮機。
6. ステータ（３１）及び前記ロータを有するモータ（３０）と、
   前記モータによって駆動され、前記クランクシャフトが連結される圧縮機構（４０）と、
   前記モータ、前記圧縮機構、及び前記クランクシャフトが収容されるケーシング（２０）と、
   を備え、
   前記ロータは、前記回転軸が鉛直方向に沿うように配置され、
   前記第２空間は、前記ケーシングの内部の空間である、
   請求項１又は２に記載の圧縮機。
7. ロータリー型、又は、スクロール型の圧縮機である、
   請求項１又は２に記載の圧縮機。
8. 請求項１又は２に記載の圧縮機を備える、
   冷凍装置。

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