JP3950548B2 - Helical blade compressor - Google Patents
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- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/10—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth equivalents, e.g. rollers, than the inner member
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば空気調和機の冷凍サイクルを構成するヘリカルブレード式圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、たとえば空気調和機の冷凍サイクルを構成する圧縮機として、ヘリカルブレード式圧縮機が提案されている。
この種の圧縮機によれば、従来のレシプロ式やロータリ式圧縮機におけるシール性不良などを除去でき、比較的簡単な構成によりシール性を向上させて効率のよい圧縮がなされるとともに、部品の製造および組立てが容易化される。
【0003】
このヘリカルブレード式圧縮機として具体的な構成は、固定したシリンダ内にローラを偏心配置し、このローラの外周面に螺旋状溝を形成してブレードを突没自在に嵌め込み、このブレードとシリンダおよびローラとの間に形成される圧縮室に被圧縮流体である冷媒ガスを導入して圧縮するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記ローラの素材として廉価な鉄系材を選択し、これを円柱状に形成して周面にブレードが嵌め込まれる螺旋状溝を設けるために、このローラの回転質量が大きくなる。
【0005】
このようなローラを収容するために上記シリンダは頑丈なものが要求され、その肉厚が厚くなって、シリンダの重量の増大化と圧縮機自体の重量の増大化を招いてしまう。
【0006】
そこで、ローラは鉄系材よりも比重の小さいアルミニュウム材に換え、重量の低減による回転質量の軽減化を図って重量バランスをとり易くし、圧縮性能の向上を得るようにしている。
【0007】
その反面、アルミニュウム材は鉄系材よりも機械的強度が低く、必要な剛性を保持することが困難である。そのため、あくまで機械的強度の高い鉄系材を用いて、重量の低減と回転質量の軽減化を得ることの要望が大である。
【0008】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、ローラの素材としてたとえ鉄系材を選択しても、この重量を低減して回転質量を軽減化させ、圧縮性能の向上を図ったヘリカルブレード式圧縮機を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を満足するため本発明のヘリカルブレード式圧縮機は、円筒状のシリンダ、このシリンダ内に偏心配置されたローラ、このローラの周面に一端側から他端側に向かって漸次小さいピッチに形成された螺旋状の溝、この溝に突没自在に嵌め込まれるブレード、このブレードと上記シリンダおよびローラとの間に形成される複数の圧縮室を備えた圧縮機構部と、この圧縮機構部を駆動する駆動部とを具備し、上記ローラは、その内部を内腔部とするとともに、端面にはローラ自転規制機構部品が嵌め込まれる溝部が設けられ、上記ローラの上記溝部に対向する外周端部位には、シール用突部が設けられる。
このような課題を解決する手段を採用することにより、本発明のヘリカルブレード式圧縮機では、ローラの重量を低減して回転質量の低減化が得られ、重量バランスが確実にとれる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。
図1は、ヘリカルブレード式圧縮機を示す。
このヘリカルブレード式圧縮機は、密閉ケース1内に回転軸2を介して連結される圧縮機構部3と、この圧縮機構部3を駆動する駆動部である電動機部4が収容されてなる。
【0017】
上記圧縮機構部3は下部側に配置され、電動機部4は上部側に配置される。上記密閉ケース1の内底部には潤滑油が集溜される油溜り部5が形成され、上記圧縮機構部3の一部が潤滑油中に浸漬されている。
【0018】
また、密閉ケース1の上端面部に吐出冷媒管6が接続され、かつ中間部側には吸込み冷媒管7が接続される。上記吐出冷媒管6から吸込み冷媒管7に亘って順次、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器(いずれも図示しない)が接続され、これらでたとえば空気調和機の冷凍サイクルが構成される。
【0019】
つぎに、上記圧縮機構部3について詳述する。
図中8はシリンダであって、このシリンダ8の上端部に一体に設けられるフランジ部8aが密閉ケース1の内周面に嵌め込まれ、密閉ケース1外周側からたとえばスポット溶接などの手段で取付け固定される。
【0020】
上記シリンダ8の上端面と下端面は開口しており、上端開口部は主軸受け10によって閉塞され、下端開口部は副軸受け11によって閉塞される。上記主軸受け10はシリンダ8上端のフランジ部8aに取付け具12を介して取付け固定され、上記副軸受け11はシリンダ8下端に一体に設けられるフランジ部8bに取付け具13を介して取付け固定される。
【0021】
主軸受け10は回転軸2の中途部を回転自在に枢支し、副軸受け11は回転軸2の下端部を回転自在に枢支する。そして、副軸受け11の下面部にはスラスト受け板14が取付け具15を介して取付けられていて、回転軸2の下端面を支持し、この重量を受けるようになっている。
【0022】
回転軸2の主軸受け10枢支部と副軸受け11枢支部との間の部位には、回転軸2中心とは所定寸法だけ偏心した偏心クランク部2aが一体に設けられるとともに、この偏心クランク部2aと主軸受け10枢支部との間には上部バランサ16が設けられ、偏心クランク部2aと副軸受け11枢支部との間には下部バランサ17が設けられる。
【0023】
上記シリンダ8内にはローラ18が偏心して配置されている。すなわち、上記ローラ18の外周面一部がシリンダ8の内周面一部に軸方向に沿って転接するよう設計されている。しかも、ローラ18の軸方向長さはシリンダ8の軸方向長さと一致していて、互いの転接長さは互いの軸方向全長に亘ることになる。
【0024】
上記ローラ18の素材は、たとえば鉄系材が選択されていて、その軸心に沿うほぼ中間部には回転軸2の偏心クランク部2aにメタル19を介して回転自在に嵌め込まれる枢支孔部aが設けられる。
【0025】
したがって、回転軸2が回転することにより偏心クランク部2aに嵌め込まれるローラ18は回転軸2に対して偏心回転する。これにともなって、ローラ18とシリンダ8との転接部位はシリンダ8の周方向に沿って移動するようになっている。
【0026】
上記ローラ18の枢支孔部aの上下部は、凹陥状に形成される内腔部20,21となっている。すなわち、ローラ18は枢支孔部aの両側に内腔部20,21を有することで円筒状に形成される。上部の内腔部20には上部バランスウエイト16と主軸受け10の一部が収容され、下部の内腔部21には下部バランスウエイト17と副軸受け11の一部が収容される。
【0027】
副軸受け11とローラ18下端部との間には、ローラ自転規制機構であるオルダムリング機構22が設けられていて、回転軸2の回転にともなうローラ18の自転を規制して常に偏心公転運動に換えるように作用する。
【0028】
上記ローラ18の周面には、この下端部側から上端部側に亘って、徐々にピッチが小となる螺旋状の溝23が設けられる。この螺旋状溝23には、螺旋状のブレード24が突没自在に嵌め込まれる。
【0029】
上記ブレード24は、たとえばフッ素樹脂材から成形され、極めて平滑な素材が選択される。この内径寸法は、ローラ18直径よりも大に形成され、強制的に直径を縮小した状態で螺旋状溝23に嵌め込まれている。その結果、ブレード24がローラ18ごとシリンダ8内に組み込まれた状態で、ブレード24の外周面が常にシリンダ8の内周面に弾性的に当接するよう膨出変形する。
【0030】
そして、回転軸2の回転にともなってシリンダ8内周面とローラ18との転接部位はシリンダ8の周方向に沿って漸次移動するから、ブレード24はこれらの転接部位が接近するのにともなって螺旋状溝23内に没入し、転接部と対向した位置でブレード24外周面はローラ18周面と完全に同一面となる。
【0031】
転接部位が通過すれば、ここからの距離に応じてブレード24は螺旋状溝23から突出し、転接部位とは軸心を介して180度対向する部位でブレード24の突出長さが最大になる。このあとは再び転接部位に接近していくので、上述の作用を繰り返えすこととなる。
【0032】
また、ローラ18とシリンダ8とを径方向に断面してみると、ローラ18に対してシリンダ8が偏心して覆い、かつローラ18の周面一部にシリンダ8内周部が転接状態にあるところから、これらローラ18とシリンダ8内周面との間に三日月状の空間部が形成される。
【0033】
この空間部を軸方向に沿ってみると、螺旋状溝23にブレード24が嵌め込まれローラ18周面にシリンダ8内周部が転接しているので、ローラ18とシリンダ8内周面との間はブレード24によって連続した複数の空間部に仕切られる。これら空間部を圧縮室25と呼ぶ。上記螺旋状溝23のピッチの設定から、各圧縮室25の容積は下部側圧縮室25から上部側圧縮室25に亘って徐々に小となっている。
【0034】
一方、シリンダ8の下端部周面に導入案内ポート26が設けられ、上記吸込み冷媒管7が接続される。また、上記主軸受け10に吐出案内ポート27が貫通して設けられる。すなわち、上記導入案内ポート26が吸込み冷媒管7と下端部の圧縮室25とを連通し、上記吐出案内ポート27は上端部の圧縮室25と密閉ケース1内とを連通する。
【0035】
先に説明したように、密閉ケース1の上端には吐出冷媒管6が貫通して設けられるところから、この吐出冷媒管6は密閉ケース1内を介して上記吐出案内ポート27と連通する。このことから、最下部の圧縮室25が吸込み部Sとなり、最上部の圧縮室が25吐出部Dとなる。
【0036】
上記電動機部4は、回転軸に嵌着されるロータ30と、このロータ30の周面に狭小の間隙を介して対向し、上記密閉ケース1の内周面に嵌着されるステータ31とから構成される。
【0037】
このようにして構成されるヘリカルブレード式圧縮機であり、電動機部4に通電してロータ30とともに回転軸2を回転駆動する。回転軸2の回転力は、偏心クランク部2aを介してローラ18に伝達される。オルダムリング機構22が作用してローラ18の自転を規制するので、ローラ18は偏心公転運動をなす。
【0038】
上記ローラ18の偏心公転運動にともなって、ローラ18のシリンダ8に対する転接位置がシリンダ8の周方向に漸次移動し、ブレード24は螺旋状溝23に対して出入りしながらローラ18の径方向に突没移動する。
【0039】
これらの一連の作動により、蒸発器から低圧の冷媒ガスが吸込み冷媒管7と導入案内ポート26を介して吸込み部Sをなす下部圧縮室25に吸込まれる。そして、ローラ18の運動にともなって上部側の圧縮室25へ順次移送される。
【0040】
上記各圧縮室25の容積が下部側から上部側に亘って順次縮小しているので、冷媒ガスは各圧縮室25を順次移送される間に圧縮され、最上端の圧縮室25において所定圧まで高圧化する。
【0041】
この圧縮室25内の高圧ガスは、吐出案内ポート27を介して密閉ケース1内に吐出される。この密閉ケース1に充満する高圧ガスは冷媒吐出管6から凝縮器へ吐出されて、周知の冷凍サイクル作用が行われる。
【0042】
このように、シリンダ8内に偏心配置され回転軸2の回転にともなって公転運動をなすローラ18は、その上下端部に内腔部20,21を形成したので、円柱状のものと比較して重量が低減し、よって回転質量が軽減する。
【0043】
ローラ18素材として、アルミニュウム材と比較して比重の大きな鉄系材を選択しても、上下部バランサ16,17をより小型にして重量バランスを確実にとることができ、圧縮性能の向上を図れる。
【0044】
図2は、他の形態に係わるローラ18Aを示す。
すなわち、ローラ18Aの中間部に上記回転軸偏心クランク部2aに枢支される枢支孔部aが設けられ、この枢支孔部aの両側部には内腔部20,21が設けられることを前提としている。
【0045】
ここでは、上記吸込み部S側の内腔部21において、螺旋状溝23と対向しない部位をいわゆる肉ぬすみ加工をなして、この内径を螺旋状溝23対向部分の内径よりも大にして薄肉状にした薄肉部21Aが形成される。
【0046】
具体的には、図2(B)に示すように、螺旋状溝23の1巻目と2巻目との間に亘って薄肉部21Aが設けられる。この薄肉部21Aの肉厚は螺旋状溝23と対向する部位の肉厚とほぼ等しい。
【0047】
このことにより、内腔部21を備えた上に、さらに薄肉部21Aを有することになり、ローラ18Aの重量をより低減して、回転質量をより軽減化できる。そして、このローラ18Aの製造にあたって鋳物もしくは板金加工から成形すれば、機械加工よりも手間がかからずにすみ、よりコストの低減に寄与する。
【0048】
なお、ローラ18Aにおいて上記吸込み部S側の内腔部21端部直径(ΦDs)は、吐出部D側の内腔部20端部直径(ΦDd)よりも、小さく(ΦDs<ΦDd)形成されている。
【0049】
すなわち、吸込み部S側の上記圧縮室25には蒸発器で蒸発して低圧の冷媒が吸込まれる一方、この周囲は吐出部D側の圧縮室25から吐出される高圧ガスが充満して高圧化し、差圧が大の状態になっている。
【0050】
このような差圧の影響からシール性を確保するために、ローラ18Aの内腔部20,21において上記条件であるΦDs<ΦDdを満足するよう各内腔部20,21端部直径の設定をなしている。
【0051】
また、特に図2(A)に示すように、ローラ18Aの吸込み部S側端面には上記オルダムリング機構22を構成するオルダムリング係合用溝部であるオルダム溝32,32が上下に対向して設けられる。
【0052】
そして、少なくともこれらオルダム溝32と対向するローラ18A外周端部は、それぞれ径方向に突出する突部33が設けられている。図2(A)では、対向するオルダム溝32,32と直交する方向のローラ18A外周端部にも突部33が設けられているが、全く支障がない。
【0053】
すなわち、先に説明したように吸込み部S側の圧縮室25と、その周囲は差圧が大であり、ローラ18A端面におけるシール性を確保しなければならない。しかも、ローラ18A端面には上記オルダム溝32を設けなければならないので、ローラ18A端面の面積が少なくなってしまう。
【0054】
そこで、少なくともオルダム溝32が設けられる部位にはローラ18A外周側に上記突部33を設けて、ローラ端面の面積を増加し、シール面積をより大にしてシール性を確保する。
【0055】
図3は、図2の変形例であるローラ18Bを示す。
上記ローラ18Bは、その両端部内径に上記回転軸に設けられる偏心クランク部に回転自在に枢支される枢支孔部a1,a2が設けられる。すなわち、ここでは図示していないが、偏心クランク部が所定間隔を存して2つ設けられる回転軸に対して適用されるローラ18Bである。
【0056】
ローラ18B内径の枢支孔部a1,a2間には全長に亘って同一の薄肉状に形成される内腔部40が設けられている。この内腔部40は、先に図2(B)で説明したように螺旋状溝23と対向しない部分を薄肉部となしたうえで、螺旋状溝23と対向する部分まで薄肉状にして、全長に亘って薄肉状に形成される。
【0057】
このことにより、ローラ18Bの重量がより低減して、回転質量がより軽減化される。このローラの製造にあたって鋳物もしくは板金加工から成形すれば、機械加工よりも手間がかからずにすみ、よりコストの低減に寄与する。
【0058】
図4および図5は、さらに他の形態に係わるヘリカルブレード式圧縮機と、その具体的な構成を示す。なお、先に図1で説明したヘリカルブレード式圧縮機の構成部品と同一部品については同番号を付して新たな説明は省略する。
【0059】
ローラ18に設けられる上下部内腔部20,21に油溜り部5に集溜される潤滑油が積極的に導かれるよう、スラスト受け板14と副軸受け11とに連通する給油孔部35が設けられる。
【0060】
また、回転軸2の下端部には油ポンプ36が設けられていて、回転軸2の回転にともなって潤滑油を吸上げ、回転軸2の軸心に沿って設けられる給油路37と、回転軸2の周部に設けられる油溝38に給油するようになっている。これら給油路37および油溝38の中途部あるいは先端部は、部品相互の摺接面や上下部内腔部20,21に連通し、これら部位に給油するようになっている。
【0061】
このようなヘリカルブレード式圧縮機であるから、圧縮作用にともなって各摺接部に給油されるとともに下部内腔部21と上部内腔部20に潤滑油が集溜する。特に、上下部内腔部20,21に集溜する潤滑油は、ローラ18の公転運動による遠心力(回転数の2乗に比例)により、吐出案内ポート27からシリンダ8外部へ飛び出す。
【0062】
たとえばスラスト受け板14と副軸受け11とに給油孔部35が設けられていない場合であると、低回転数においてはローラ18の公転運動による遠心力が小さいので吐出案内ポート27からシリンダ8外部へ出ていく油の量は内腔部20,21へ供給される油の量よりも少なくなり、各内腔部20,21に十分な量の油が溜まる。
【0063】
一方、高回転数においてはローラ18の公転運動による遠心力が大きいので、内腔部20,21へ供給される油の量よりも吐出案内ポート27からシリンダ8外部へ出ていく量が多くなり、各内腔部20,21に潤滑油が溜まらない。
【0064】
特に図5に示すように、バランスに考慮する油の量を下部内腔部21に溜まる量とすると、ローラ18は偏心量eで公転運動しているので、内腔部21の油の不釣り合い量は、質量Q×eとなる。
【0065】
このような不釣り合い量に対応するよう、ここでは電動機部4を構成するロータ30の上下端部に第1のロータバランサ39aと、第2のロータバランサ39bを設けて釣り合いをとる。
【0066】
したがって、低回転数から高回転数に亘る全回転数域においてバランスをとることができ、低振動化を得られ信頼性の向上を図れる。
図6以降は、さらに他の形態に係わるヘリカルブレード式圧縮機を示す。
【0067】
図6に示すヘリカルブレード式圧縮機は、先に図1および図4で説明した軸方向を垂直方向に向けた縦形圧縮機と異なり、軸方向を水平方向に向けた横置き型圧縮機である。
【0068】
したがって、水平方向に延出される回転軸2の一側部(図の右側)に圧縮機構部3が、他側部(図の左側)に駆動部である電動機部4が設けられ、横方向に長い密閉ケース1に収容される。
【0069】
上記圧縮機構部3と電動機構部4は、軸方向が水平方向に向いてはいるが、後述するローラ18Cを除いて基本的には先に説明したものと同一であり、ここでは同番号を付して新たな説明は省略する。
【0070】
上記ローラ18Cは、図7(A)(B)に示すように構成される。すなわち、ローラ18Cの吐出部D側(枢支孔部aの左側)に設けられる内腔部20は変わりがないが、右側に設けられる内腔部21Cは特徴がある。
【0071】
この内腔部21Cの開口端としてのローラ18C端部側において、空間断面形状を円形となす。すなわち、ローラ18Cの吸込み部S側端面には、上記オルダムリング機構22用のオルダム溝32が設けられていることは先に説明したとおりである。
【0072】
はじめ図2(A)に示すように、このオルダム溝32の長さを可能な限り長くとるために、オルダム溝32を内腔部21側に突出させている。すなわち、上記内腔部21の端面は完全な円形ではなく、オルダム溝32が設けられる部分のみ突部が設けられる。
【0073】
上記回転軸2に設けられるバランサ17は、内腔部21の直径にほぼ近い径となすことによりバランスがとれるが、この径に設定すると上記突部が邪魔して内腔部21開口端から内部に挿入することができない。したがって、特異な形状にならざるを得ない。
【0074】
そこで、この実施の形態では内腔部21Cの断面形状を完全な円形としてバランサ17の径を最大限とれるようにした。しかも、バランサ17の形状が単純になり、回転軸2の回転にともなうバランサ17の潤滑油攪拌による損失が低減する。また、内腔部21Cの空間断面形状が簡素になることから、内腔部21Cの油攪拌による損失の低減も得られる。よって圧縮機全体の騒音と振動の低減を図れる。
【0075】
また、オルダム溝32の必要な長さは、ローラ18C端部に沿って外周方向に突出する突部41を一体に設けることにより確保するので、何らの支障もない。そして、この突部41を設けることにより副軸受け11とのシール面積が増加してシール性が向上し、圧縮性能の向上につなげられる。
【0076】
図8(A)(B)に示すようなローラ18Dであってもよい。
吸込み部S側の内腔部21Dは、ローラ18D端面においてその直径が絞られているが、断面円形であることは先に説明したものと同様である。ここでは、オルダム溝32aを突部41外周面側から設けて、内腔部21Dの開口端とは連通しない。
【0077】
したがって、このローラ18Dでは、先に図7で説明したローラ18Cの効果に併せて、さらにシール面積の増大を得られることとなり、よってシール性が向上する。
【0078】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のヘリカルブレード式圧縮機によれば、ローラの素材としてたとえ鉄系材を選択しても、この重量を低減して回転質量を軽減化させ、圧縮性能の向上を得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係わるヘリカルブレード式圧縮機の断面図。
【図2】他の実施の形態に係わるローラの正面図と断面図。
【図3】さらに他の実施の形態に係わるローラの断面図。
【図4】さらに他の実施の形態に係わるヘリカルブレード式圧縮機の断面図。
【図5】同実施の形態の、圧縮機構部と電動機部を模式的に表した図。
【図6】さらに他の実施の形態に係わるヘリカルブレード式圧縮機の断面図。
【図7】同実施の形態の、ローラの正面図と断面図。
【図8】さらに他の実施の形態の、ローラの正面図と断面図。
【符号の説明】
8…シリンダ、
18…ローラ、
23…螺旋状溝、
24…ブレード、
25…圧縮室、
3…圧縮機構部、
4…駆動部(電動機部)、
20,21…内腔部、
21A…薄肉部、
33…シール用突部、
22…ローラ自転規制機構(オルダムリング機構)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a helical blade type compressor constituting a refrigeration cycle of an air conditioner, for example.
[0002]
[Prior art]
In recent years, for example, a helical blade compressor has been proposed as a compressor constituting a refrigeration cycle of an air conditioner.
According to this type of compressor, it is possible to remove the sealing performance failure in the conventional reciprocating type and rotary type compressors, improve the sealing performance with a relatively simple configuration, and perform efficient compression. Manufacture and assembly are facilitated.
[0003]
A specific configuration of this helical blade type compressor is that a roller is eccentrically arranged in a fixed cylinder, a spiral groove is formed on the outer peripheral surface of the roller, and the blade is fitted into and retracted freely. A refrigerant gas which is a fluid to be compressed is introduced into a compression chamber formed between the rollers and compressed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since an inexpensive iron-based material is selected as the material of the roller, and this is formed into a cylindrical shape and provided with a spiral groove into which the blade is fitted, the rotational mass of the roller increases.
[0005]
In order to accommodate such a roller, the cylinder is required to be sturdy, and the thickness thereof is increased, leading to an increase in the weight of the cylinder and an increase in the weight of the compressor itself.
[0006]
Therefore, the roller is replaced with an aluminum material having a specific gravity smaller than that of the iron-based material, and the rotating mass is reduced by reducing the weight so that the weight balance can be easily obtained and the compression performance is improved.
[0007]
On the other hand, the aluminum material has lower mechanical strength than the iron-based material, and it is difficult to maintain the necessary rigidity. For this reason, there is a great demand to obtain a reduction in weight and a reduction in rotating mass by using an iron-based material having high mechanical strength.
[0008]
The present invention has been made by paying attention to the above circumstances, and the purpose of the present invention is to reduce the weight and reduce the rotational mass even if an iron-based material is selected as the material of the roller. It is an object of the present invention to provide a helical blade type compressor with improved performance.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to satisfy the above object, the helical blade type compressor of the present invention comprises a cylindrical cylinder, a roller arranged eccentrically in the cylinder, and a gradually decreasing pitch from one end side to the other end side on the peripheral surface of the roller. A formed spiral groove, a blade that is slidably fitted into the groove, a compression mechanism section having a plurality of compression chambers formed between the blade and the cylinder and the roller, and the compression mechanism section. An outer peripheral end portion of the roller facing the groove portion , the inner surface of the roller having an inner cavity portion and a groove portion into which a roller rotation restricting mechanism component is fitted. Is provided with a sealing projection.
By adopting the means for solving such a problem, the helical blade type compressor of the present invention can reduce the weight of the roller and reduce the rotating mass, thereby ensuring a weight balance.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a helical blade compressor.
This helical blade type compressor accommodates a
[0017]
The
[0018]
A
[0019]
Next, the
In the figure, 8 is a cylinder, and a flange portion 8a provided integrally with the upper end portion of the
[0020]
The upper end surface and the lower end surface of the
[0021]
The main bearing 10 pivotally supports the middle part of the rotating
[0022]
An eccentric crank portion 2a eccentric from the center of the
[0023]
A
[0024]
As the material of the
[0025]
Therefore, the
[0026]
The upper and lower portions of the pivot support hole a of the
[0027]
An
[0028]
On the peripheral surface of the
[0029]
The
[0030]
As the
[0031]
If the rolling contact portion passes, the
[0032]
Further, when the
[0033]
When this space portion is viewed along the axial direction, the
[0034]
On the other hand, an
[0035]
As described above, since the discharge
[0036]
The
[0037]
This is a helical blade type compressor configured as described above, and energizes the
[0038]
Along with the eccentric revolving motion of the
[0039]
Through these series of operations, low-pressure refrigerant gas is sucked from the evaporator into the
[0040]
Since the volume of each
[0041]
The high pressure gas in the
[0042]
As described above, the
[0043]
Even if an iron-based material having a larger specific gravity than the aluminum material is selected as the material of the
[0044]
FIG. 2 shows a
That is, a pivot hole a that is pivotally supported by the rotating shaft eccentric crank portion 2a is provided at the intermediate portion of the
[0045]
Here, in the
[0046]
Specifically, as shown in FIG. 2B, a
[0047]
As a result, the
[0048]
In the
[0049]
That is, while the
[0050]
In order to ensure sealing performance from the influence of such differential pressure, the diameters of the end portions of the
[0051]
Further, as shown in FIG. 2A in particular,
[0052]
Further, at least an outer peripheral end portion of the
[0053]
That is, as described above, the pressure difference between the
[0054]
Therefore, at least a portion where the
[0055]
FIG. 3 shows a roller 18B which is a modification of FIG.
The roller 18B has pivot support holes a1 and a2 that are rotatably supported by eccentric cranks provided on the rotary shaft at inner diameters of both ends. That is, although not shown here, the roller 18B is applied to a rotating shaft provided with two eccentric crank portions at a predetermined interval.
[0056]
Between the pivot hole a1 and a2 having the inner diameter of the roller 18B, there is provided a
[0057]
As a result, the weight of the roller 18B is further reduced, and the rotational mass is further reduced. If this roller is manufactured by casting or sheet metal processing, it is less time-consuming than machining and contributes to cost reduction.
[0058]
4 and 5 show a helical blade type compressor according to still another embodiment and a specific configuration thereof. In addition, the same number is attached | subjected about the same component as the component of the helical blade type compressor previously demonstrated in FIG. 1, and new description is abbreviate | omitted.
[0059]
An
[0060]
In addition, an
[0061]
Since such a helical blade type compressor is used, oil is supplied to each sliding contact portion along with the compression action, and lubricating oil is collected in the
[0062]
For example, when the
[0063]
On the other hand, since the centrifugal force due to the revolving motion of the
[0064]
In particular, as shown in FIG. 5, if the amount of oil to be considered for balance is the amount accumulated in the
[0065]
Here, the
[0066]
Therefore, it is possible to achieve a balance in the entire rotational speed range from the low rotational speed to the high rotational speed, and it is possible to obtain low vibration and improve reliability.
FIG. 6 and subsequent figures show a helical blade type compressor according to still another embodiment .
[0067]
The helical blade type compressor shown in FIG. 6 is a horizontal type compressor in which the axial direction is oriented in the horizontal direction, unlike the vertical compressor in which the axial direction is oriented in the vertical direction as described above with reference to FIGS. .
[0068]
Therefore, the
[0069]
The
[0070]
The
[0071]
On the end side of the
[0072]
First, as shown in FIG. 2A, the
[0073]
The balancer 17 provided on the
[0074]
Thus, in this embodiment, the diameter of the balancer 17 can be maximized by making the cross-sectional shape of the
[0075]
Further, the necessary length of the
[0076]
A roller 18D as shown in FIGS. 8A and 8B may be used.
The diameter of the
[0077]
Therefore, in this roller 18D, in addition to the effect of the
[0078]
【The invention's effect】
As described above, according to the helical blade type compressor of the present invention, even if an iron-based material is selected as the material of the roller, this weight is reduced to reduce the rotational mass and improve the compression performance. The effect is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a helical blade compressor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view and a sectional view of a roller according to another embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a roller according to still another embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a helical blade compressor according to still another embodiment.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a compression mechanism unit and an electric motor unit according to the embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a helical blade compressor according to still another embodiment.
FIG. 7 is a front view and a sectional view of a roller according to the embodiment.
FIG. 8 is a front view and a sectional view of a roller according to still another embodiment.
[Explanation of symbols]
8 ... Cylinder,
18 ... Laura,
23 ... spiral groove,
24 ... Blade,
25 ... compression chamber,
3 ... compression mechanism part,
4 ... Drive part (electric motor part),
20, 21 ... lumen,
21A ... Thin part,
33 ... projection for sealing,
22: Roller rotation regulating mechanism (Oldham ring mechanism).
Claims (1)
上記ローラは、その内部を内腔部とするとともに、端面には、ローラ自転規制機構部品が嵌め込まれる溝部が設けられ、上記ローラの上記溝部に対向する外周端部位には、シール用突部が設けられることを特徴とするヘリカルブレード式圧縮機。Cylindrical cylinder, roller eccentrically arranged in the cylinder, helical groove formed on the peripheral surface of the roller from one end side to the other end side with a gradually decreasing pitch, and can be projected and retracted into the groove. A compression mechanism portion having a plurality of compression chambers formed between the blade and the cylinder and the roller, and a drive portion for driving the compression mechanism portion,
The roller has an inner cavity portion, and a groove portion into which a roller rotation restricting mechanism component is fitted is provided on an end surface, and a sealing protrusion is provided on an outer peripheral end portion of the roller facing the groove portion. A helical blade compressor characterized in that it is provided .
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