JP4547978B2 - Fluid machinery - Google Patents
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Description
本発明は、揺動ピストン型の流体機械に関し、特に、揺動ブッシュにおける摺動抵抗の低減対策に係るものである。 The present invention relates to a oscillating piston type fluid machine, and particularly relates to measures for reducing sliding resistance in an oscillating bush.
従来より、流体機械は、例えば冷凍装置などに設けられて冷媒回路の冷媒を圧縮する圧縮機や、冷媒を膨張させる膨張機として用いられている。例えば、この種の圧縮機としては、ブレードとピストンとが一体に形成された、いわゆる揺動ピストン型の圧縮機が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, fluid machines have been used as, for example, a compressor that is provided in a refrigeration apparatus or the like and compresses refrigerant in a refrigerant circuit, or an expander that expands refrigerant. For example, as this type of compressor, a so-called oscillating piston type compressor in which a blade and a piston are integrally formed is known (for example, see Patent Document 1).
上記圧縮機は、例えば高圧の冷媒で満たされているドーム型のケーシングを備え、該ケーシング内に圧縮機構と該圧縮機構を駆動する電動機とが収納されている。上記圧縮機構は、シリンダと、該シリンダのシリンダ室に内接しながら公転運動するピストンとを備えている。このピストンは、シリンダ室を吸入室（低圧室）と圧縮室（高圧室）とに仕切るブレードが一体形成されている。 The compressor includes, for example, a dome-shaped casing that is filled with a high-pressure refrigerant, and a compression mechanism and an electric motor that drives the compression mechanism are accommodated in the casing. The compression mechanism includes a cylinder and a piston that revolves while inscribed in a cylinder chamber of the cylinder. The piston is integrally formed with a blade that partitions the cylinder chamber into a suction chamber (low pressure chamber) and a compression chamber (high pressure chamber).
一方、上記シリンダ（101）には、図１１に示すように、ピストン（102）の旋回運動に伴ってブレード（103）が進退して挿入されるブレード溝（104）が形成されている。このブレード溝（104）には、ブレード（103）の両側面に接する高圧側ブッシュ（107）および低圧側ブッシュ（108）が揺動自在に収納されるブッシュ孔（106）が形成されている。また、上記ブレード溝（104）には、ブレード（103）の進退時に該ブレード（103）の先端を収容するための背圧室（105）が形成されている。つまり、この背圧室（105）とシリンダ（101）内の高圧室および低圧室とは、高圧側ブッシュ（107）、ブレード（103）および低圧側ブッシュ（108）によって遮断されている。そして、上記圧縮機では、吸入室に吸い込まれた冷媒が圧縮室で圧縮され、高圧となってケーシング内へ吐出される。
しかしながら、上述した従来の揺動ピストン型の圧縮機では、低圧側ブッシュとブレードとの摺動抵抗、また低圧側ブッシュとブッシュ孔の内面との摺動抵抗が高圧側ブッシュにおける摺動抵抗より大きくなり、低圧側ブッシュにおいて機械損失が増大したり、摺動部で摩耗や焼き付きが発生するという問題があった。 However, in the conventional swing piston type compressor described above, the sliding resistance between the low pressure side bush and the blade and the sliding resistance between the low pressure side bush and the inner surface of the bush hole are larger than the sliding resistance in the high pressure side bush. Thus, there is a problem that the mechanical loss is increased in the low pressure side bush, and wear or seizure occurs in the sliding portion.
ここで、低圧側ブッシュおよび高圧側ブッシュにおける摺動抵抗について図１１を参照しながら説明する。上記低圧側ブッシュは、ブレードを通じて、シリンダ室の高圧室と低圧室との圧力差による荷重Ｆ１を受ける。一方、上記背圧室は、ケーシング内と連通して高圧の冷媒で満たされており、圧力が圧縮機構の吐出圧とほぼ同じである。したがって、上記低圧側ブッシュは背圧室と低圧室との圧力差による荷重Ｆ２を受け、上記高圧側ブッシュは背圧室と高圧室との圧力差による荷重Ｆ３を受ける。この低圧側の荷重Ｆ２は、高圧側の荷重Ｆ３よりも高圧室と低圧室との圧力差の分だけ大きい。 Here, the sliding resistance in the low pressure side bush and the high pressure side bush will be described with reference to FIG. The low pressure side bush receives a load F1 due to a pressure difference between the high pressure chamber and the low pressure chamber of the cylinder chamber through the blade. On the other hand, the back pressure chamber communicates with the inside of the casing and is filled with a high-pressure refrigerant, and the pressure is substantially the same as the discharge pressure of the compression mechanism. Therefore, the low pressure side bush receives a load F2 due to a pressure difference between the back pressure chamber and the low pressure chamber, and the high pressure side bush receives a load F3 due to a pressure difference between the back pressure chamber and the high pressure chamber. The low-pressure side load F2 is larger than the high-pressure side load F3 by the pressure difference between the high-pressure chamber and the low-pressure chamber.
上記低圧側ブッシュは、荷重Ｆ１を受けることにより、ブレードとの摺動抵抗が高圧側ブッシュのそれより大きくなる（Ｐ１部参照）。また、上記低圧側ブッシュは、荷重Ｆ１と荷重Ｆ２の合力を受けることにより、ブッシュ孔の内面との摺動抵抗が高圧側ブッシュのそれより大きくなる（Ｐ２部参照）。したがって、上記低圧側ブッシュにおける摺動部では、高圧側ブッシュにおける摺動部に比べて摺動抵抗による機械損失の増大、摩耗や焼き付きが発生し易くなる。 When the low-pressure side bush receives the load F1, the sliding resistance with the blade becomes larger than that of the high-pressure side bush (see part P1). Further, the low pressure side bush receives a resultant force of the load F1 and the load F2, so that the sliding resistance with the inner surface of the bush hole becomes larger than that of the high pressure side bush (refer to part P2). Therefore, in the sliding portion in the low pressure side bush, compared to the sliding portion in the high pressure side bush, an increase in mechanical loss due to sliding resistance, wear and seizure are likely to occur.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ピストンがブッシュを介して揺動する圧縮機などの流体機械において、低圧側のブッシュにおける摺動抵抗を低減し、摺動部での機械損失の増大および摩耗や焼き付きを防止することである。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to reduce sliding resistance in a bush on the low pressure side in a fluid machine such as a compressor in which a piston swings through the bush. Further, it is to prevent an increase in mechanical loss and wear and seizure at the sliding portion.
具体的に、第１の発明は、シリンダ室（25）を有するシリンダ（21）と、上記シリンダ室（25）に収納されたロータリピストン（24）と、該ロータリピストン（24）に一体形成され、シリンダ（21）のブレード溝（41）に進退自在に挿入されてシリンダ室（25）を高圧側と低圧側とに仕切るブレード（26）と、上記ブレード溝（41）に形成されたブッシュ孔（43）に揺動自在に収納されてブレード（26）の側面に接する高圧側ブッシュ（45）および低圧側ブッシュ（46）とを備えた流体機械を前提としている。そして、上記ブレード溝（41）におけるブレード（26）の背面側には、高圧流体が流入する背圧室（42）が形成されている。一方、上記両ブッシュ（45,46）のうち低圧側ブッシュ（46）とブレード（26）との間に上記背圧室（42）の高圧流体を導くブレード（26）側の導入手段（51）が設けられている。上記ブレード（26）側の導入手段は、低圧側ブッシュ（46）に形成され、且つ背圧室（42）の高圧流体が流入する導入溝（51）で構成され、該導入溝（51）は、一端が背圧室（42）に連通し且つ高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側に流出するのを阻止するように他端が閉塞される一方、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（52）を備えている。上記両ブッシュ（45,46）のうち低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間に上記背圧室（42）の高圧流体を導くシリンダ（21）側の導入手段（51）が設けられいる。上記シリンダ（21）側の導入手段は、低圧側ブッシュ（46）に形成され、且つ背圧室（42）の高圧流体が流入する導入溝（51）で構成され、該導入溝（51）は、一端が背圧室（42）に連通し且つ高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側に流出するのを阻止するように他端が閉塞される一方、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（54）を備えている。さらに、上記低圧側ブッシュ（46）および高圧側ブッシュ（45）の揺動中心Ｒを通り、且つ、ブレード溝（41）の中心線Ｙに直交する線を基準線Ｘとした場合、上記シリンダ（21）側の導入溝（51）における縦溝部（54）の閉塞端は、低圧側ブッシュ（46）が揺動する全範囲に亘って、上記基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置するように形成されている。 Specifically, the first invention is integrally formed with a cylinder (21) having a cylinder chamber (25), a rotary piston (24) housed in the cylinder chamber (25), and the rotary piston (24). A blade (26) that is inserted into the blade groove (41) of the cylinder (21) so as to be freely advanced and retracted to partition the cylinder chamber (25) into a high pressure side and a low pressure side, and a bush hole formed in the blade groove (41) A fluid machine including a high-pressure side bush (45) and a low-pressure side bush (46) that are swingably housed in (43) and contact the side surface of the blade (26) is assumed. A back pressure chamber (42) into which high-pressure fluid flows is formed on the back side of the blade (26) in the blade groove (41). On the other hand, the introduction means (51) on the blade (26) side for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the low pressure side bush (46) and the blade (26) of the both bushes (45, 46). Is provided. The introduction means on the blade (26) side includes an introduction groove (51) formed in the low pressure side bush (46) and into which the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows, and the introduction groove (51) One end communicates with the back pressure chamber (42) and the other end is closed so as to prevent the high pressure fluid from flowing out to the low pressure side of the cylinder chamber (25), while the cylinder from the back pressure chamber (42) side is closed. A longitudinal groove (52) extending in the longitudinal direction of the blade (26) toward the chamber (25) is provided. Cylinder (21) side introduction means (51) for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43) of the both bushes (45, 46). ) Is provided. The introduction means on the cylinder (21) side includes an introduction groove (51) formed in the low pressure side bush (46) and into which the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows, and the introduction groove (51) One end communicates with the back pressure chamber (42) and the other end is closed so as to prevent the high pressure fluid from flowing out to the low pressure side of the cylinder chamber (25), while the cylinder from the back pressure chamber (42) side is closed. A longitudinal groove (54) extending in the longitudinal direction of the blade (26) toward the chamber (25) is provided. Further, when the reference line X is a line passing through the swing center R of the low pressure side bush (46) and the high pressure side bush (45) and perpendicular to the center line Y of the blade groove (41), the cylinder ( The closed end of the longitudinal groove portion (54) in the introduction groove (51) on the 21) side is located on the cylinder chamber (25) side from the reference line X over the entire range where the low pressure side bush (46) swings. It is formed as follows.
上記の発明では、例えば流体機械が冷凍サイクルを行う冷媒回路に設けられる圧縮機である場合、ロータリピストン（24）の公転運動に伴って冷媒回路の冷媒がシリンダ室（25）の低圧側（吸入室）に吸入され、シリンダ室（25）の高圧側（圧縮室）で圧縮されて吐出される。その際、ロータリピストン（24）のブレード（26）が高圧側ブッシュ（45）と低圧側ブッシュ（46）との間を摺動すると共に、各ブッシュ（45,46）がブッシュ孔（43）の側面に対して摺動する。一方、上記背圧室（42）は、例えばシリンダ室（25）の高圧側からケーシング内に吐出された高圧冷媒で満たされることにより高圧状態となる。 In the above invention, for example, when the fluid machine is a compressor provided in a refrigerant circuit that performs a refrigeration cycle, the refrigerant in the refrigerant circuit is moved to the low pressure side (suction) of the cylinder chamber (25) as the rotary piston (24) revolves. Chamber) and compressed and discharged on the high pressure side (compression chamber) of the cylinder chamber (25). At that time, the blade (26) of the rotary piston (24) slides between the high pressure side bush (45) and the low pressure side bush (46), and each bush (45, 46) is in the bush hole (43). Slide against the side. On the other hand, the back pressure chamber (42) becomes a high pressure state by being filled with, for example, a high pressure refrigerant discharged from the high pressure side of the cylinder chamber (25) into the casing.
ここで、低圧側ブッシュ（46）には、シリンダ室（25）における高圧側と低圧側との圧力差による荷重がブレード（26）を介して作用する。ところが、上記ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との間には、ブレード（26）側の導入手段（51）によって背圧室（42）の高圧流体である冷媒が導入されるので、その高圧冷媒により低圧側ブッシュ（46）からブレード（26）へ向かって作用する荷重が生じる。つまり、上記ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面に上記高圧側と低圧側との圧力差による荷重に対向する荷重が生じる。これにより、ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面に作用する荷重がほぼ相殺され、その摺動面における摺動抵抗が低減される。 Here, a load due to a pressure difference between the high pressure side and the low pressure side in the cylinder chamber (25) acts on the low pressure side bush (46) via the blade (26). However, between the blade (26) and the low pressure side bush (46), the refrigerant that is the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) is introduced by the introduction means (51) on the blade (26) side. The high-pressure refrigerant generates a load acting from the low-pressure bush (46) toward the blade (26). That is, a load opposite to the load due to the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side is generated on the sliding surface of the blade (26) and the low pressure side bush (46). As a result, the load acting on the sliding surface between the blade (26) and the low-pressure side bush (46) is substantially offset, and the sliding resistance on the sliding surface is reduced.
さらに、上記の発明では、低圧側ブッシュ（46）におけるブレード（26）との摺動面である平面に１つまたは複数の縦溝部（52）が形成されている。そして、上記背圧室（42）の高圧流体は、縦溝部（52）に流入し、ブレード（26）の長手方向に流れる。ここで、縦溝部（52）の他端は閉塞されているため、流入した高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側へ流出することなく、縦溝部（52）内に確実に滞留する。これにより、高圧流体がブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面における少なくともブレード（26）の長手方向に亘って介在することになり、低圧側ブッシュ（46）からブレード（26）へ向かって作用する荷重が確実に生じる。 Furthermore, in the above-described invention, one or a plurality of longitudinal groove portions (52) are formed on a plane which is a sliding surface with the blade (26) in the low pressure side bush (46). The high-pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows into the longitudinal groove (52) and flows in the longitudinal direction of the blade (26). Here, since the other end of the vertical groove portion (52) is closed, the high-pressure fluid that has flowed in does not flow out to the low pressure side of the cylinder chamber (25), and reliably stays in the vertical groove portion (52). As a result, the high-pressure fluid is interposed over at least the longitudinal direction of the blade (26) on the sliding surface between the blade (26) and the low-pressure side bush (46). ) Is surely generated.
さらに、上記の発明では、ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との間、および、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間の双方に背圧室（42）の高圧流体が導入される。したがって、上記低圧側ブッシュ（46）におけるブレード（26）およびブッシュ孔（43）との双方の摺動面に作用する荷重がほぼ相殺されるので、低圧側ブッシュ（46）における摺動抵抗が一層低減される。Furthermore, in the above invention, the back pressure chamber (42) is provided both between the blade (26) and the low pressure side bush (46) and between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43). High pressure fluid is introduced. Therefore, since the load acting on the sliding surfaces of both the blade (26) and the bush hole (43) in the low pressure side bush (46) is almost canceled, the sliding resistance in the low pressure side bush (46) is further increased. Reduced.
さらに、上記の発明では、図６に示すように、上記低圧側ブッシュ（46）が最も右回りに揺動した状態、つまりロータリピストン（24）が下死点の状態から右回りに９０度公転した状態において、シリンダ（21）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）が基準線Ｘよりもシリンダ室（25）側に位置している。一方、図７に示すように、上記低圧側ブッシュ（46）が最も左回りに揺動した状態、つまりロータリピストン（24）が下死点の状態から右回りに２７０度公転した状態においても、シリンダ（21）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）が基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置している。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面において、常に基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に部分に高圧流体を滞留させることができる。したがって、上記ブッシュ孔（43）の側面のうち、他の部分より大きい荷重が作用する基準線Ｘよりシリンダ室（25）側の部分において、確実に高圧流体による荷重が生じる。この結果、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動抵抗が確実に低減される。Further, in the above invention, as shown in FIG. 6, the low pressure side bush (46) swings clockwise by 90 degrees, that is, the rotary piston (24) revolves 90 degrees clockwise from the bottom dead center state. In this state, the closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the cylinder (21) side is located on the cylinder chamber (25) side with respect to the reference line X. On the other hand, as shown in FIG. 7, even when the low pressure side bush (46) is swung most counterclockwise, that is, when the rotary piston (24) revolves 270 degrees clockwise from the bottom dead center state, The closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the cylinder (21) side is located on the cylinder chamber (25) side with respect to the reference line X. As a result, the high-pressure fluid can always stay in the cylinder chamber (25) side from the reference line X on the sliding surface between the low-pressure side bush (46) and the bush hole (43). Therefore, among the side surfaces of the bush hole (43), the load due to the high-pressure fluid is surely generated in the portion closer to the cylinder chamber (25) than the reference line X where the load larger than the other portion acts. As a result, the sliding resistance between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43) is reliably reduced.
また、第２の発明は、シリンダ室（25）を有するシリンダ（21）と、上記シリンダ室（25）に収納されたロータリピストン（24）と、該ロータリピストン（24）に一体形成され、シリンダ（21）のブレード溝（41）に進退自在に挿入されてシリンダ室（25）を高圧側と低圧側とに仕切るブレード（26）と、上記ブレード溝（41）に形成されたブッシュ孔（43）に揺動自在に収納されてブレード（26）の側面に接する高圧側ブッシュ（45）および低圧側ブッシュ（46）とを備えた流体機械を前提としている。そして、上記ブレード溝（41）におけるブレード（26）の背面側には、高圧流体が流入する背圧室（42）が形成されている。一方、上記両ブッシュ（45,46）のうち低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間に上記背圧室（42）の高圧流体を導くシリンダ（21）側の導入手段（51）が設けられている。上記シリンダ（21）側の導入手段は、低圧側ブッシュ（46）に形成され、且つ背圧室（42）の高圧流体が流入する導入溝（51）で構成され、該導入溝（51）は、一端が背圧室（42）に連通し且つ高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側に流出するのを阻止するように他端が閉塞される一方、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（54）を備えている。さらに、上記低圧側ブッシュ（46）および高圧側ブッシュ（45）の揺動中心Ｒを通り、且つ、ブレード溝（41）の中心線Ｙに直交する線を基準線Ｘとした場合、上記シリンダ（21）側の導入溝（51）における縦溝部（54）の閉塞端は、低圧側ブッシュ（46）が揺動する全範囲に亘って、上記基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置するように形成されている。 The second invention is a cylinder (21) having a cylinder chamber (25), a rotary piston (24) housed in the cylinder chamber (25), and a cylinder integrally formed with the rotary piston (24). A blade (26) which is inserted into the blade groove (41) of (21) so as to freely advance and retract and partitions the cylinder chamber (25) into a high pressure side and a low pressure side, and a bush hole (43 ) Is presupposed to be a fluid machine including a high pressure side bush (45) and a low pressure side bush (46) that are swingably housed in contact with the side surface of the blade (26). A back pressure chamber (42) into which high-pressure fluid flows is formed on the back side of the blade (26) in the blade groove (41). On the other hand, the introduction means on the cylinder (21) side for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43) of the both bushes (45, 46). (51) is provided. The introduction means on the cylinder (21) side includes an introduction groove (51) formed in the low pressure side bush (46) and into which the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows, and the introduction groove (51) One end communicates with the back pressure chamber (42) and the other end is closed so as to prevent the high pressure fluid from flowing out to the low pressure side of the cylinder chamber (25), while the cylinder from the back pressure chamber (42) side is closed. A longitudinal groove (54) extending in the longitudinal direction of the blade (26) toward the chamber (25) is provided. Further, when the reference line X is a line passing through the swing center R of the low pressure side bush (46) and the high pressure side bush (45) and perpendicular to the center line Y of the blade groove (41), the cylinder ( The closed end of the longitudinal groove portion (54) in the introduction groove (51) on the 21) side is located on the cylinder chamber (25) side from the reference line X over the entire range where the low pressure side bush (46) swings. It is formed as follows.
上記の発明では、例えば流体機械が冷凍サイクルを行う冷媒回路に設けられる圧縮機である場合、ロータリピストン（24）の公転運動に伴って冷媒回路の冷媒がシリンダ室（25）の低圧側（吸入室）に吸入され、シリンダ室（25）の高圧側（圧縮室）で圧縮されて再び冷媒回路に吐出される。その際、ロータリピストン（24）のブレード（26）が高圧側ブッシュ（45）と低圧側ブッシュ（46）との間を摺動すると共に、各ブッシュ（45,46）がブッシュ孔（43）の側面に対して摺動する。一方、上記背圧室（42）は、例えばシリンダ室（25）の高圧側からケーシング内に吐出された高圧冷媒で満たされることにより高圧状態となる。 In the above invention, for example, when the fluid machine is a compressor provided in a refrigerant circuit that performs a refrigeration cycle, the refrigerant in the refrigerant circuit is moved to the low pressure side (suction) of the cylinder chamber (25) as the rotary piston (24) revolves. Is sucked into the chamber), compressed on the high pressure side (compression chamber) of the cylinder chamber (25), and discharged again into the refrigerant circuit. At that time, the blade (26) of the rotary piston (24) slides between the high pressure side bush (45) and the low pressure side bush (46), and each bush (45, 46) is in the bush hole (43). Slide against the side. On the other hand, the back pressure chamber (42) becomes a high pressure state by being filled with, for example, a high pressure refrigerant discharged from the high pressure side of the cylinder chamber (25) into the casing.
ここで、低圧側ブッシュ（46）には、シリンダ室（25）における高圧側と低圧側との圧力差による荷重がブレード（26）を介して作用する。また、上記低圧側ブッシュ（46）には、背圧室（42）の圧力とシリンダ室（25）における低圧側との圧力差による荷重が背圧室（42）側から作用する。したがって、上記低圧側ブッシュ（46）が摺動するブッシュ孔（43）の側面には、ブレード（26）からの荷重と背圧室（42）からの荷重の合力が作用する。ところが、上記低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間には、シリンダ（21）側の導入手段（51）によって背圧室（42）の高圧流体である冷媒が導入されるので、その高圧冷媒によりシリンダ（21）から低圧側ブッシュ（46）へ向かって作用する荷重が生じる。つまり、上記低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に上記ブッシュ孔（43）の側面に作用する合力に対向する荷重が生じる。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に作用する荷重がほぼ相殺され、その摺動面における摺動抵抗が低減される。なお、上記高圧側ブッシュ（45）には、背圧室（42）とシリンダ室（25）の高圧側との圧力差が低圧側ブッシュ（46）における圧力差に比べて小さいため、低圧側ブッシュ（46）に作用する荷重よりも極めて小さい荷重しか作用しない。 Here, a load due to a pressure difference between the high pressure side and the low pressure side in the cylinder chamber (25) acts on the low pressure side bush (46) via the blade (26). Further, a load due to a pressure difference between the pressure in the back pressure chamber (42) and the low pressure side in the cylinder chamber (25) acts on the low pressure side bush (46) from the back pressure chamber (42) side. Therefore, the resultant force of the load from the blade (26) and the load from the back pressure chamber (42) acts on the side surface of the bush hole (43) in which the low pressure side bush (46) slides. However, the refrigerant that is the high-pressure fluid in the back pressure chamber (42) is introduced between the low-pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43) by the introduction means (51) on the cylinder (21) side. Therefore, a load acting from the cylinder (21) toward the low pressure side bush (46) is generated by the high pressure refrigerant. That is, a load opposite to the resultant force acting on the side surface of the bush hole (43) is generated on the sliding surface between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43). As a result, the load acting on the sliding surface between the low-pressure side bush (46) and the bush hole (43) is substantially offset, and the sliding resistance on the sliding surface is reduced. The high pressure side bush (45) includes a low pressure side bush because the pressure difference between the high pressure side of the back pressure chamber (42) and the cylinder chamber (25) is smaller than the pressure difference in the low pressure side bush (46). Only a load that is extremely smaller than the load acting on (46) acts.
さらに、上記の発明では、低圧側ブッシュ（46）におけるブッシュ孔（43）との摺動面である円弧面に１つまたは複数の縦溝部（54）が形成されている。そして、上記背圧室（42）の高圧流体は、縦溝部（52）に流入し、ブレード（26）の長手方向に流れる。ここで、縦溝部（52）の他端は閉塞されているため、流入した高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側へ流出することなく、縦溝部（52）内に確実に滞留する。これにより、高圧流体が低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面における少なくともブレード（26）の長手方向に亘って介在することになり、シリンダ（21）から低圧側ブッシュ（46）へ向かって作用する荷重が確実に生じる。 Furthermore, in the above-mentioned invention, one or a plurality of longitudinal groove portions (54) are formed on the arc surface which is a sliding surface with the bush hole (43) in the low pressure side bush (46). The high-pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows into the longitudinal groove (52) and flows in the longitudinal direction of the blade (26). Here, since the other end of the vertical groove portion (52) is closed, the high-pressure fluid that has flowed in does not flow out to the low pressure side of the cylinder chamber (25), and reliably stays in the vertical groove portion (52). As a result, the high-pressure fluid is interposed over at least the longitudinal direction of the blade (26) on the sliding surface between the low-pressure side bush (46) and the bush hole (43), and the low-pressure side bush ( 46) The load acting toward is surely generated.
さらに、上記の発明では、図６に示すように、上記低圧側ブッシュ（46）が最も右回りに揺動した状態、つまりロータリピストン（24）が下死点の状態から右回りに９０度公転した状態において、シリンダ（21）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）が基準線Ｘよりもシリンダ室（25）側に位置している。一方、図７に示すように、上記低圧側ブッシュ（46）が最も左回りに揺動した状態、つまりロータリピストン（24）が下死点の状態から右回りに２７０度公転した状態においても、シリンダ（21）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）が基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置している。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面において、常に基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に部分に高圧流体を滞留させることができる。したがって、上記ブッシュ孔（43）の側面のうち、他の部分より大きい荷重が作用する基準線Ｘよりシリンダ室（25）側の部分において、確実に高圧流体による荷重が生じる。この結果、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動抵抗が確実に低減される。 Further, in the above invention, as shown in FIG. 6, the low-pressure side bush (46) swings clockwise by 90 degrees, that is, the rotary piston (24) revolves 90 degrees clockwise from the bottom dead center state. In this state, the closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the cylinder (21) side is located on the cylinder chamber (25) side with respect to the reference line X. On the other hand, as shown in FIG. 7, even when the low pressure side bush (46) swings counterclockwise, that is, when the rotary piston (24) revolves 270 degrees clockwise from the bottom dead center state, The closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the cylinder (21) side is located on the cylinder chamber (25) side with respect to the reference line X. As a result, the high-pressure fluid can always stay in the cylinder chamber (25) side from the reference line X on the sliding surface between the low-pressure side bush (46) and the bush hole (43). Therefore, among the side surfaces of the bush hole (43), the load due to the high-pressure fluid is surely generated in the portion closer to the cylinder chamber (25) than the reference line X where the load larger than the other portion acts. As a result, the sliding resistance between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43) is reliably reduced.
したがって、第１の発明によれば、低圧側ブッシュ（46）とブレード（26）との間に背圧室（42）の高圧流体を導くブレード（26）側の導入手段（51）を設けるようにしたので、ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面において高圧流体による低圧側ブッシュ（46）からブレード（26）へ向かって作用する荷重を生じさせることができる。この荷重により、シリンダ室（25）における高圧側と低圧側との圧力差によってブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面に作用する荷重をほぼ相殺させることができる。したがって、その摺動面における摺動抵抗を低減することができ、その摺動部での機械損失の増大や、摩耗および焼き付きを抑制することができる。この結果、機器の性能および信頼性を向上させることができる。 Therefore, according to the first aspect of the invention, the blade (26) side introducing means (51) for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) is provided between the low pressure side bush (46) and the blade (26). Therefore, a load acting on the sliding surface between the blade (26) and the low pressure side bush (46) from the low pressure side bush (46) to the blade (26) by the high pressure fluid can be generated. With this load, the load acting on the sliding surface between the blade (26) and the low pressure side bush (46) due to the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side in the cylinder chamber (25) can be substantially offset. Therefore, sliding resistance on the sliding surface can be reduced, and an increase in mechanical loss, wear and seizure at the sliding portion can be suppressed. As a result, the performance and reliability of the device can be improved.
また、第２の発明によれば、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間に背圧室（42）の高圧流体を導くシリンダ（21）側の導入手段（51）を設けるようにしたので、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面において高圧流体による低圧側シリンダ（21）から低圧側ブッシュ（46）へ向かって作用する荷重を生じさせることができる。この荷重により、シリンダ室（25）における高圧側と低圧側との圧力差によって、また低圧側と背圧室（42）との圧力差によって低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に作用する荷重をほぼ相殺させることができる。したがって、その摺動面における摺動抵抗を低減することができ、その摺動部での機械損失の増大や、摩耗および焼き付きを抑制することができる。この結果、機器の性能および信頼性を向上させることができる。 According to the second invention, the cylinder (21) side introducing means (51) for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43). As a result, a load acting on the sliding surface between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43) from the low pressure side cylinder (21) to the low pressure side bush (46) due to the high pressure fluid is generated. be able to. Due to this load, the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side in the cylinder chamber (25) and the pressure difference between the low pressure side and the back pressure chamber (42) cause the low pressure side bush (46) and the bush hole (43) to The load acting on the sliding surface can be almost offset. Therefore, sliding resistance on the sliding surface can be reduced, and an increase in mechanical loss, wear and seizure at the sliding portion can be suppressed. As a result, the performance and reliability of the device can be improved.
また、第１の発明によれば、低圧側ブッシュ（46）とブレード（26）、および低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との両方の間に背圧室（42）の高圧流体を導くようにしたので、低圧側ブッシュ（46）における摺動抵抗を一層低減できる。したがって、低圧側ブッシュ（46）における摺動部での機械損失の増大や、摩耗および焼き付きを一層抑制することができ、機器の性能および信頼性を確実に向上させることができる。 According to the first invention, the back pressure chamber (42) is provided between both the low pressure side bush (46) and the blade (26) and between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43). Since the high pressure fluid is guided, the sliding resistance in the low pressure side bush (46) can be further reduced. Therefore, an increase in mechanical loss at the sliding portion in the low-pressure side bush (46), wear and seizure can be further suppressed, and the performance and reliability of the device can be reliably improved.
また、第１または２の発明によれば、一端が背圧室（42）に連通し且つ他端が閉塞される一方、ブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（52,54）を低圧側ブッシュ（46）に形成するようにしたので、背圧室（42）の高圧流体を低圧側ブッシュ（46）におけるブレード（26）またはブッシュ孔（43）との摺動面に確実に流入させて滞留させることができる。これにより、低圧側ブッシュ（46）における摺動面に作用する荷重を確実に相殺させることができる。 According to the first or second aspect of the invention, one end communicates with the back pressure chamber (42) and the other end is closed, while the longitudinal groove (52, 54) extending in the longitudinal direction of the blade (26) has a low pressure. Since it is formed on the side bush (46), the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) is surely flowed into the sliding surface of the low pressure side bush (46) with the blade (26) or bush hole (43). Can be retained. Thereby, the load which acts on the sliding surface in a low voltage | pressure side bush (46) can be canceled reliably.
特に、第１または２の発明によれば、円弧面（46b）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）をブッシュ孔（43）の側面において常に背圧室（42）側よりもシリンダ室（25）側の方に位置させるようにしたので、ブッシュ孔（43）の側面のうち大きめの荷重が作用する部分に確実に高圧冷媒を滞留させることができる。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に作用する荷重を確実に相殺させることができる。 In particular, according to the first or second invention, the closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the arc surface (46b) side is always closer to the cylinder than the back pressure chamber (42) side on the side surface of the bush hole (43). Since it is located on the chamber (25) side, the high-pressure refrigerant can be reliably retained in the portion of the side surface of the bush hole (43) where a large load acts. Thereby, the load which acts on the sliding surface of a low voltage | pressure side bush (46) and a bush hole (43) can be canceled reliably.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《発明の実施形態１》
本実施形態１の流体機械は、図１および図２に示すように、いわゆる揺動ピストン型のロータリー圧縮機（1）で構成されている（以下、単に「圧縮機」という）。この圧縮機（1）は、ドーム型のケーシング（10）内に、圧縮機構（20）と該圧縮機構（20）を駆動する電動機（30）とが収納され、全密閉型に構成されている。また、この圧縮機（1）は、電動機（30）がインバータ制御されて容量が段階的または連続的に可変となる可変容量型の圧縮機に構成されている。そして、この圧縮機（1）は、電動機（30）によって圧縮機構（20）を駆動することにより、例えば、冷媒である二酸化炭素を吸入、圧縮した後に吐出して冷媒回路内で循環させるものである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the fluid machine according to the first embodiment includes a so-called oscillating piston type rotary compressor (1) (hereinafter simply referred to as “compressor”). The compressor (1) is configured as a completely sealed type in which a compression mechanism (20) and an electric motor (30) for driving the compression mechanism (20) are housed in a dome-shaped casing (10). . In addition, the compressor (1) is configured as a variable capacity compressor in which the electric motor (30) is inverter-controlled to change the capacity stepwise or continuously. And this compressor (1) drives a compression mechanism (20) by an electric motor (30), for example, sucks and compresses carbon dioxide as a refrigerant, and then discharges it to circulate in a refrigerant circuit. is there.
上記ケーシング（10）の下部には、吸入管（14）が設けられ、上部には、吐出管（15）が設けられている。 A suction pipe (14) is provided at the lower part of the casing (10), and a discharge pipe (15) is provided at the upper part.
上記圧縮機構（20）は、シリンダ（21）と、フロントヘッド（22）と、リヤヘッド（23）と、ロータリピストン（24）とを備え、シリンダ（21）の上端にフロントヘッド（22）が、下端にリヤヘッド（23）が固定されている。 The compression mechanism (20) includes a cylinder (21), a front head (22), a rear head (23), and a rotary piston (24), and the front head (22) is located at the upper end of the cylinder (21). The rear head (23) is fixed to the lower end.
上記シリンダ（21）は、厚肉の円筒状に形成されている。そして、上記シリンダ（21）の内周面とフロントヘッド（22）の下端面とリヤヘッド（23）の上端面との間には、円柱状のシリンダ室（25）が区画形成されている。このシリンダ室（25）には、公転運動を行うロータリピストン（24）が収納されている。 The cylinder (21) is formed in a thick cylindrical shape. A cylindrical cylinder chamber (25) is defined between the inner peripheral surface of the cylinder (21), the lower end surface of the front head (22), and the upper end surface of the rear head (23). The cylinder chamber (25) houses a rotary piston (24) that performs a revolving motion.
上記電動機（30）は、ステータ（31）とロータ（32）とを備えている。上記ロータ（32）には、駆動軸（33）が連結されている。この駆動軸（33）は、ケーシング（10）内の中心を通り、且つシリンダ室（25）を上下方向に貫通している。上記フロントヘッド（22）およびリヤヘッド（23）には、駆動軸（33）を支持するための軸受部（22a,23a）がそれぞれ形成されている。 The electric motor (30) includes a stator (31) and a rotor (32). A drive shaft (33) is coupled to the rotor (32). The drive shaft (33) passes through the center of the casing (10) and penetrates the cylinder chamber (25) in the vertical direction. The front head (22) and the rear head (23) are formed with bearing portions (22a, 23a) for supporting the drive shaft (33), respectively.
上記駆動軸（33）は、本体部（33b）と、シリンダ室（25）に位置する偏心部（33a）とによって構成されている。この偏心部（33a）は、本体部（33b）よりも大径に形成され、駆動軸（33）の回転中心から所定量偏心している。そして、この偏心部（33a）には、圧縮機構（20）のロータリピストン（24）が装着されている。図２に示すように、このロータリピストン（24）は、円環状に形成され、その外周面がシリンダ（21）の内周面と実質的に一点で接触するように形成されている。そして、このロータリピストン（24）には、外周面の１箇所から径方向外方に突出して延びる長方形板状のブレード（26）が一体形成されている。このブレード（26）は、シリンダ室（25）を低圧側である吸入室（25a）と高圧側である圧縮室（25b）とに仕切っている。 The drive shaft (33) is constituted by a main body (33b) and an eccentric part (33a) located in the cylinder chamber (25). The eccentric portion (33a) is formed to have a larger diameter than the main body portion (33b), and is eccentric by a predetermined amount from the rotation center of the drive shaft (33). The eccentric part (33a) is equipped with a rotary piston (24) of the compression mechanism (20). As shown in FIG. 2, the rotary piston (24) is formed in an annular shape, and its outer peripheral surface is formed so as to substantially contact with the inner peripheral surface of the cylinder (21) at one point. The rotary piston (24) is integrally formed with a rectangular plate blade (26) that protrudes radially outward from one place on the outer peripheral surface. The blade (26) partitions the cylinder chamber (25) into a suction chamber (25a) on the low pressure side and a compression chamber (25b) on the high pressure side.
上記シリンダ（21）には、該シリンダ（21）の外周面から内周面へ径方向に貫通し、吸入管（14）と吸入室（25a）とを連通する吸入口（29）が形成されている。上記フロントヘッド（22）には、駆動軸（33）の軸方向に貫通し、圧縮室（25b）とケーシング（10）内の空間とを連通する吐出口（28）が形成されている。また、上記フロントヘッド（22）には、吐出口（28）を開閉する吐出弁（28a）が設けられている。上記圧縮機構（20）では、ロータリピストン（24）の公転運動に伴い、吸入口（29）より冷媒が吸入室（25a）に吸入される一方、圧縮室（53）で圧縮された高圧冷媒が吐出口（28）よりケーシング（10）内の空間へ吐出される。このケーシング（10）内の高圧冷媒は吐出管（15）より外部へ流出する。 The cylinder (21) is formed with a suction port (29) that penetrates in a radial direction from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the cylinder (21) and communicates the suction pipe (14) and the suction chamber (25a). ing. The front head (22) has a discharge port (28) penetrating in the axial direction of the drive shaft (33) and communicating the compression chamber (25b) and the space in the casing (10). The front head (22) is provided with a discharge valve (28a) for opening and closing the discharge port (28). In the compression mechanism (20), the refrigerant is sucked into the suction chamber (25a) from the suction port (29) as the rotary piston (24) revolves, while the high-pressure refrigerant compressed in the compression chamber (53) It is discharged from the discharge port (28) into the space in the casing (10). The high-pressure refrigerant in the casing (10) flows out from the discharge pipe (15).
上記シリンダ（21）には、ブレード（26）が進退自在に挿入されるブレード溝（41）が径方向に沿って形成されている。 In the cylinder (21), a blade groove (41) into which the blade (26) is inserted so as to freely advance and retract is formed along the radial direction.
上記ブレード溝（41）には、駆動軸（33）の軸方向に貫通する断面が円形状のブッシュ孔（43）が形成されている。このブッシュ孔（43）は、シリンダ（21）の内周面側に形成され、且つ、周方向の一部分がシリンダ室（25）に連通するように形成されている。このブッシュ孔（43）の内部には、断面が略半円形状の一対の高圧側ブッシュ（45）および低圧側ブッシュ（46）が揺動自在に収納されている。この高圧側ブッシュ（45）と低圧側ブッシュ（46）は、ブレード（26）の両側面に接し、該ブレード（26）を摺動可能に支持している。このブレード（26）および各ブッシュ（45,46）は、ロータリピストン（24）の公転に伴い、ブレード（26）が両ブッシュ（45,46）の間を摺動して進退すると共に、該各ブッシュ（45,46）がブレード（26）と一体となってブッシュ孔（43）の側面を摺動しながら揺動するように構成されている。 The blade groove (41) is formed with a bush hole (43) having a circular cross section penetrating in the axial direction of the drive shaft (33). The bush hole (43) is formed on the inner peripheral surface side of the cylinder (21) and is formed so that a part in the circumferential direction communicates with the cylinder chamber (25). Inside the bush hole (43), a pair of a high pressure side bush (45) and a low pressure side bush (46) having a substantially semicircular cross section are housed in a swingable manner. The high pressure side bush (45) and the low pressure side bush (46) are in contact with both side surfaces of the blade (26) and support the blade (26) so as to be slidable. As the rotary piston (24) revolves, the blade (26) and each bush (45, 46) slide between the bushes (45, 46) and move forward and backward. The bushes (45, 46) are configured to be integral with the blade (26) and swing while sliding on the side surface of the bush hole (43).
また、上記ブレード溝（41）には、ブレード（26）の進退時に該ブレード（26）の先端を収容するための背圧室（42）が駆動軸（33）の軸方向に貫通して形成されている。この背圧室（42）は、ブッシュ孔（43）よりもシリンダ（21）の径方向外方に設けられ、且つ、ブッシュ孔（43）に連通するように形成されている。つまり、上記高圧側ブッシュ（45）が背圧室（42）とシリンダ室（25）の圧縮室（25b）とを遮断し、上記低圧側ブッシュ（46）が背圧室（42）とシリンダ室（25）の吸入室（25a）とを遮断している。上記背圧室（42）は、ケーシング（10）内の高圧冷媒で満たされて高圧状態となっている。 The blade groove (41) is formed with a back pressure chamber (42) for accommodating the tip of the blade (26) when the blade (26) is advanced or retracted, penetrating in the axial direction of the drive shaft (33). Has been. The back pressure chamber (42) is provided radially outward of the cylinder (21) with respect to the bush hole (43) and is formed to communicate with the bush hole (43). That is, the high pressure side bush (45) shuts off the back pressure chamber (42) and the compression chamber (25b) of the cylinder chamber (25), and the low pressure side bush (46) becomes the back pressure chamber (42) and the cylinder chamber. It shuts off the suction chamber (25a) of (25). The back pressure chamber (42) is filled with the high pressure refrigerant in the casing (10) and is in a high pressure state.
図３〜図７に示すように、上記低圧側ブッシュ（46）は、本発明の特徴として、背圧室（42）の高圧流体である高圧冷媒の導入溝（51）が形成されている。なお、図３〜図５においては、上側が背圧室（42）側で、下側がシリンダ室（25）側である。 As shown in FIGS. 3 to 7, the low pressure side bush (46) is formed with a high pressure refrigerant introduction groove (51) as a high pressure fluid in the back pressure chamber (42) as a feature of the present invention. 3 to 5, the upper side is the back pressure chamber (42) side, and the lower side is the cylinder chamber (25) side.
上記導入溝（51）は、低圧側ブッシュ（46）において、ブレード（26）の側面と摺動する平面（46a）およびブッシュ孔（43）の側面と摺動する円弧面（46b）の双方に形成されている。 In the low pressure side bush (46), the introduction groove (51) is formed on both the flat surface (46a) sliding with the side surface of the blade (26) and the circular arc surface (46b) sliding with the side surface of the bush hole (43). Is formed.
図３および図４に示すように、上記平面（46a）側の導入溝（51）は、１つの縦溝部（52）と３つの横溝部（53）とにより構成されている。上記縦溝部（52）は、断面が矩形状に形成され、一端が背圧室（42）に連通する開放端（52a）に形成され且つ他端が閉塞される閉塞端（52b）に形成されている。そして、上記縦溝部（52）は、ブレード（26）の幅方向における中央部を背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる直線状の溝で形成されている。上記３つの横溝部（53）は、断面が矩形状に形成され、縦溝部（52）に連続し且つ直交している。この各横溝部（53）は、互いが等間隔に並列され、ブレード（26）の幅方向における両端に亘って延びる直線状の溝で形成されている。そして、上記３つの横溝部（53）のうち１つは、縦溝部（52）の閉塞端（52b）に連続している。 As shown in FIGS. 3 and 4, the introduction groove (51) on the flat surface (46a) side is composed of one vertical groove part (52) and three horizontal groove parts (53). The longitudinal groove portion (52) is formed in a rectangular shape in cross section, one end is formed at an open end (52a) communicating with the back pressure chamber (42), and the other end is closed at a closed end (52b). ing. The longitudinal groove (52) is a linear groove extending in the longitudinal direction of the blade (26) from the back pressure chamber (42) side toward the cylinder chamber (25) at the center in the width direction of the blade (26). It is formed with. The three horizontal groove portions (53) have a rectangular cross section and are continuous with and perpendicular to the vertical groove portion (52). The lateral groove portions (53) are formed as linear grooves that are arranged in parallel at equal intervals and extend across both ends of the blade (26) in the width direction. One of the three horizontal groove portions (53) is continuous with the closed end (52b) of the vertical groove portion (52).
上記平面（46a）側の導入溝（51）は、背圧室（42）の高圧冷媒が縦溝部（52）の一端から流入し、ブレード（26）の長手方向に流れると共に、その縦溝部（52）から各横溝部（53）に流入してブレード（26）の幅方向に流れるように構成されている。つまり、上記ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との間に高圧流体を確実に滞留させることができる。このように、平面（46a）側の導入溝（51）は、ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との間に背圧室（42）の高圧流体を導くブレード（26）側の導入手段を構成している。 In the introduction groove (51) on the flat surface (46a) side, the high-pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) flows from one end of the longitudinal groove (52) and flows in the longitudinal direction of the blade (26). 52) flows into each lateral groove portion (53) and flows in the width direction of the blade (26). That is, the high pressure fluid can be reliably retained between the blade (26) and the low pressure side bush (46). Thus, the introduction groove (51) on the flat surface (46a) side introduces the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the blade (26) and the low pressure side bush (46). Means.
図３および図５に示すように、上記円弧面（46b）側の導入溝（51）は、１つの縦溝部（54）と１つの横溝部（55）とにより構成されている。上記縦溝部（54）は、断面が矩形状に形成され、一端が背圧室（42）に連通する開放端（54a）に形成され且つ他端が閉塞される閉塞端（54b）に形成されている。そして、上記縦溝部（54）は、ブレード（26）の幅方向における中央部を背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる曲線状の溝で形成されている。上記横溝部（55）は、断面が略扇状に形成され、縦溝部（54）の閉塞端（54b）に連続し且つ直交している。この横溝部（55）は、ブレード（26）の幅方向に延びる直線状の溝で形成され、両端が閉塞されている。そして、上記横溝部（55）は、縦溝部（54）よりも幅広に形成され、全体がブレード（26）の長手方向における中央部よりもシリンダ室（25）側に配置されている。 As shown in FIGS. 3 and 5, the introduction groove (51) on the side of the circular arc surface (46b) is composed of one vertical groove (54) and one horizontal groove (55). The vertical groove portion (54) is formed in a rectangular shape in cross section, one end is formed at an open end (54a) communicating with the back pressure chamber (42), and the other end is closed at a closed end (54b). ing. The longitudinal groove portion (54) is a curved groove extending in the longitudinal direction of the blade (26) from the back pressure chamber (42) side toward the cylinder chamber (25) at the central portion in the width direction of the blade (26). It is formed with. The transverse groove (55) has a substantially fan-shaped cross section, and is continuous with and perpendicular to the closed end (54b) of the longitudinal groove (54). The lateral groove (55) is formed by a linear groove extending in the width direction of the blade (26), and both ends are closed. The horizontal groove portion (55) is formed wider than the vertical groove portion (54), and the whole is disposed closer to the cylinder chamber (25) than the central portion in the longitudinal direction of the blade (26).
上記円弧面（46b）側の導入溝（51）は、背圧室（42）の高圧冷媒が縦溝部（54）の一端から流入し、ブレード（26）の長手方向に流れて横溝部（55）に流入した後ブレード（26）の幅方向に流れるように構成されている。つまり、上記低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との間に高圧流体を確実に滞留させることができる。このように、円弧面（46b）側の導入溝（51）は、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間に背圧室（42）の高圧流体を導くシリンダ（21）側の導入手段を構成している。 In the introduction groove (51) on the arc surface (46b) side, the high-pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) flows from one end of the vertical groove portion (54), flows in the longitudinal direction of the blade (26), and flows into the horizontal groove portion (55 ) And then flows in the width direction of the blade (26). That is, the high pressure fluid can be reliably retained between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43). In this way, the introduction groove (51) on the arcuate surface (46b) side has the cylinder (21) for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43). ) Side introduction means.
また、図６および図７に示すように、低圧側ブッシュ（46）および高圧側ブッシュ（45）の揺動中心Ｒを通り、且つ、ブレード溝（41）の中心線Ｙに直交する線を基準線Ｘとした場合、円弧面（46b）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）は、低圧側ブッシュ（46）が揺動する全範囲に亘って、常に上記基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置するように形成されている。 Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a line passing through the swing center R of the low pressure side bush (46) and the high pressure side bush (45) and orthogonal to the center line Y of the blade groove (41) is used as a reference. In the case of line X, the closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the arcuate surface (46b) side is always in the cylinder chamber from the reference line X over the entire range in which the low pressure side bush (46) swings. It is formed so as to be located on the (25) side.
具体的に、上記低圧側ブッシュ（46）が図２の状態（ロータリピストン（24）が下死点の状態）を基準として最も右回りに揺動した状態、つまりロータリピストン（24）が下死点の状態から右回りに９０度公転した状態において、円弧面（46b）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）が基準線Ｘよりもシリンダ室（25）側に位置している（図６参照）。一方、上記低圧側ブッシュ（46）が図２の状態（ロータリピストン（24）が下死点の状態）を基準として最も左回りに揺動した状態、つまりロータリピストン（24）が下死点の状態から右回りに２７０度公転した状態においても、円弧面（46b）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）が基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置している（図７参照）。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面において、常に基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に部分に高圧冷媒を滞留させることができる。 Specifically, the low pressure side bush (46) swings most clockwise with respect to the state shown in FIG. 2 (rotary piston (24) is at bottom dead center), that is, the rotary piston (24) is bottom dead. In the state of 90 degrees of clockwise revolution from the point state, the closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the arc surface (46b) side is located on the cylinder chamber (25) side of the reference line X ( (See FIG. 6). On the other hand, the low pressure side bush (46) swings counterclockwise with respect to the state of FIG. 2 (rotary piston (24) is at bottom dead center), that is, the rotary piston (24) is at bottom dead center. Even in the state of 270 degrees revolving clockwise from the state, the closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the arc surface (46b) side is located on the cylinder chamber (25) side from the reference line X (FIG. 7). reference). As a result, the high-pressure refrigerant can always stay in the portion of the sliding surface between the low-pressure side bush (46) and the bush hole (43) closer to the cylinder chamber (25) than the reference line X.
なお、本発明は、平面（46a）側および円弧面（46b）側の縦溝部（52,54）と横溝部（53,55）の個数はこれらに限られるものではない。例えば、上記平面（46a）側の縦溝部（52）を複数設けるようにしてもよいし、また円弧面（46b）側の縦溝部（54）および横溝部（55）を複数設けるようにしてもよい。 In the present invention, the numbers of the longitudinal groove portions (52, 54) and the lateral groove portions (53, 55) on the flat surface (46a) side and the arcuate surface (46b) side are not limited thereto. For example, a plurality of vertical groove portions (52) on the flat surface (46a) side may be provided, or a plurality of vertical groove portions (54) and horizontal groove portions (55) on the circular arc surface (46b) side may be provided. Good.
−運転動作−
次に、上述した圧縮機（1）の運転動作について説明する。
-Driving action-
Next, the operation of the compressor (1) described above will be described.
まず、上記電動機（30）に通電すると、ロータ（32）が回転し、該ロータ（32）の回転が駆動軸（33）を介して圧縮機構（20）のロータリピストン（24）に伝達される。これによって、上記圧縮機構（20）が所定の圧縮動作を行う。 First, when the electric motor (30) is energized, the rotor (32) rotates, and the rotation of the rotor (32) is transmitted to the rotary piston (24) of the compression mechanism (20) via the drive shaft (33). . Thereby, the compression mechanism (20) performs a predetermined compression operation.
具体的に、図２を参照しながら圧縮機構（20）の圧縮動作について説明する。上記ロータリピストン（24）が電動機（30）の駆動によって図の右回り（時計回り）に回転すると、その回転に伴って吸入室（25a）の容積が拡大し、該吸入室（25a）に低圧の冷媒が吸入口（29）を介して吸入される。この吸入室（25a）への冷媒の吸入は、ロータリピストン（24）がシリンダ室（25）を回転して再び吸入口（29）のすぐ右側でシリンダ（21）とロータリピストン（24）とが接触する状態となるまで続く。 Specifically, the compression operation of the compression mechanism (20) will be described with reference to FIG. When the rotary piston (24) is rotated clockwise (clockwise) in the figure by driving the electric motor (30), the volume of the suction chamber (25a) is increased along with the rotation, and the suction chamber (25a) has a low pressure. The refrigerant is sucked through the suction port (29). The refrigerant is sucked into the suction chamber (25a) when the rotary piston (24) rotates in the cylinder chamber (25) and the cylinder (21) and the rotary piston (24) are connected to the right side of the suction port (29) again. Continue until touching.
上記のように、ロータリピストン（24）が１回転して冷媒の吸入が終了すると、冷媒が圧縮される圧縮室（25b）が形成される。なお、この圧縮室（25b）の隣には、新たな吸入室（25a）が形成され、該吸入室（25a）への冷媒の吸入が繰り返される。上記圧縮室（25b）の冷媒は、ロータリピストン（24）の回転に伴って圧縮室（25b）の容積が減少することにより、圧縮される。ここで、冷媒はその臨界圧力まで圧縮される。その後、吐出弁（28a）が開いて圧縮室（25b）の高圧冷媒が吐出口（28）からケーシング（10）内に吐出される。 As described above, when the rotary piston (24) makes one rotation and the suction of the refrigerant is completed, a compression chamber (25b) in which the refrigerant is compressed is formed. A new suction chamber (25a) is formed next to the compression chamber (25b), and the suction of the refrigerant into the suction chamber (25a) is repeated. The refrigerant in the compression chamber (25b) is compressed as the volume of the compression chamber (25b) decreases as the rotary piston (24) rotates. Here, the refrigerant is compressed to its critical pressure. Thereafter, the discharge valve (28a) is opened, and the high-pressure refrigerant in the compression chamber (25b) is discharged from the discharge port (28) into the casing (10).
上記圧縮動作において、シリンダ室（25）における圧縮室（25b）と吸入室（25a）との圧力差による荷重がブレード（26）を介して該ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面に作用する。ところが、上記低圧側ブッシュ（46）における平面（46a）側の導入溝（51）に背圧室（42）の高圧冷媒が流入する。これにより、ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との間には、ほぼ全体に亘って高圧冷媒が滞留し、低圧側ブッシュ（46）からブレード（26）に向かって作用する荷重、つまり上述したブレード（26）側から作用する荷重に対向する荷重が生じる。したがって、上記ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面に作用する荷重を相殺させることができ、その摺動面における摺動抵抗を低減することができる。 In the compression operation, a load due to a pressure difference between the compression chamber (25b) and the suction chamber (25a) in the cylinder chamber (25) is caused between the blade (26) and the low-pressure side bush (46) via the blade (26). Acts on the sliding surface. However, the high pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) flows into the introduction groove (51) on the flat surface (46a) side of the low pressure side bush (46). As a result, the high-pressure refrigerant stays almost entirely between the blade (26) and the low-pressure side bush (46), that is, the load acting from the low-pressure side bush (46) toward the blade (26), that is, A load opposite to the load acting from the blade (26) side described above is generated. Therefore, the load acting on the sliding surface between the blade (26) and the low pressure side bush (46) can be offset, and the sliding resistance on the sliding surface can be reduced.
また、上記圧縮動作において、背圧室（42）側から作用する背圧室（42）と吸入室（25a）との圧力差による荷重と、上述したブレード（26）側から作用する荷重との合力が低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に作用する。ところが、上記低圧側ブッシュ（46）における円弧面（46b）側の導入溝（51）に背圧室（42）の高圧冷媒が流入する。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との間には、ほぼ全体に亘って高圧冷媒が滞留し、シリンダ（21）から低圧側ブッシュ（46）に向かって作用する荷重、つまり上記合力に対向する荷重が生じる。したがって、上記低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に作用する荷重をほぼ相殺させることができ、その摺動面における摺動抵抗を低減することができる。これら低圧側ブッシュ（46）における摺動抵抗の低減により、その摺動面での機械損失の増大や、摩耗および焼き付きを抑制することができる。 In the compression operation, a load caused by a pressure difference between the back pressure chamber (42) acting from the back pressure chamber (42) side and the suction chamber (25a) and a load acting from the blade (26) side described above The resultant force acts on the sliding surface between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43). However, the high pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) flows into the introduction groove (51) on the arc surface (46b) side of the low pressure side bush (46). Thereby, between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43), the high pressure refrigerant stays almost entirely, and the load acting from the cylinder (21) toward the low pressure side bush (46), That is, a load opposite to the resultant force is generated. Therefore, the load acting on the sliding surface between the low-pressure side bush (46) and the bush hole (43) can be substantially offset, and the sliding resistance on the sliding surface can be reduced. By reducing the sliding resistance in these low pressure side bushes (46), it is possible to suppress an increase in mechanical loss, wear and seizure on the sliding surface.
ここで、ブッシュ孔（43）の側面のうち基準線Ｘよりシリンダ室（25）側の部分は、他の部分より大きい荷重が作用する箇所となる。ところが、上記円弧面（46b）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）の位置より高圧冷媒を常に基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に滞留させることができるので、上述した他の部分より大きい荷重が作用する箇所に対応する摺動面において上記合力に対向する荷重を確実に生じさせることができる（図６および図７に示す白抜き矢印を参照）。したがって、確実に摺動抵抗を低減することができる。 Here, of the side surface of the bush hole (43), the portion closer to the cylinder chamber (25) than the reference line X is a location where a larger load is applied than the other portions. However, since the high-pressure refrigerant can always stay on the cylinder chamber (25) side from the reference line X from the position of the closed end (54b) of the vertical groove portion (54) on the arc surface (46b) side, It is possible to reliably generate a load that opposes the resultant force on a sliding surface corresponding to a place where a larger load is applied (see the white arrow shown in FIGS. 6 and 7). Therefore, sliding resistance can be reliably reduced.
また、本実施形態では、冷媒である二酸化炭素が臨界圧力まで圧縮されて高圧となるために低圧側ブッシュ（46）に作用する荷重が大きくなるが、確実に摺動面での作用荷重を相殺させることができる。 In this embodiment, since carbon dioxide, which is a refrigerant, is compressed to a critical pressure and becomes high pressure, the load acting on the low pressure side bush (46) increases, but the working load on the sliding surface is surely offset. Can be made.
−実施形態の効果−
以上説明したように、本実施形態１によれば、低圧側ブッシュ（46）の平面（46a）に背圧室（42）の高圧冷媒を導入する導入溝（51）を設けるようにしたので、ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面において高圧冷媒による低圧側ブッシュ（46）側からブレード（26）へ向かって作用する荷重を生じさせることができる。これにより、ブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との摺動面に作用する荷重をほぼ相殺させることができ、その摺動面における摺動抵抗を低減することができる。
-Effect of the embodiment-
As described above, according to the first embodiment, the introduction groove (51) for introducing the high-pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) is provided in the plane (46a) of the low-pressure side bush (46). A load acting on the sliding surface between the blade (26) and the low-pressure side bush (46) from the low-pressure side bush (46) side to the blade (26) by the high-pressure refrigerant can be generated. Thereby, the load which acts on the sliding surface of a braid | blade (26) and a low voltage | pressure side bush (46) can be substantially canceled, and the sliding resistance in the sliding surface can be reduced.
また、同様に、上記低圧側ブッシュ（46）の円弧面（46b）に背圧室（42）の高圧冷媒を導入する導入溝（51）を設けるようにしたので、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面において高圧冷媒によるシリンダ（21）側から低圧側ブッシュ（46）へ向かって作用する荷重を生じさせることができる。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に作用する荷重をほぼ相殺させることができ、その摺動面における摺動抵抗を低減することができる。これらのように、低圧側ブッシュ（46）とブレード（26）およびブッシュ孔（43）との双方の摺動面における摺動抵抗を低減できるので、低圧側ブッシュ（46）における摺動部での機械損失の増大や、摩耗および焼き付きを一層抑制することができ、機器の性能および信頼性を確実に向上させることができる。 Similarly, since the introduction groove (51) for introducing the high-pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) is provided in the circular arc surface (46b) of the low-pressure side bush (46), the low-pressure side bush (46) A load acting from the cylinder (21) side to the low pressure side bush (46) by the high pressure refrigerant can be generated on the sliding surface with the bush hole (43). As a result, the load acting on the sliding surface between the low pressure side bush (46) and the bush hole (43) can be substantially offset, and the sliding resistance on the sliding surface can be reduced. As described above, since the sliding resistance on the sliding surfaces of both the low pressure side bush (46) and the blade (26) and the bush hole (43) can be reduced, the sliding portion of the low pressure side bush (46) An increase in mechanical loss, wear and seizure can be further suppressed, and the performance and reliability of the device can be reliably improved.
また、上記各導入溝（51）をブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（52,54）とブレード（26）の幅方向に延びる横溝部（53,55）とにより構成するようにしたので、低圧側ブッシュ（46）における摺動面のほぼ全体に亘って高圧冷媒を滞留させることができる。これにより、低圧側ブッシュ（46）への作用荷重に対向させる荷重を確実に生じさせることができる。 Further, each of the introduction grooves (51) is constituted by a longitudinal groove portion (52, 54) extending in the longitudinal direction of the blade (26) and a lateral groove portion (53, 55) extending in the width direction of the blade (26). Therefore, the high-pressure refrigerant can be retained over almost the entire sliding surface of the low-pressure side bush (46). Thereby, the load made to oppose the action load to the low pressure side bush (46) can be produced reliably.
また、特に、円弧面（46b）側の縦溝部（54）の閉塞端（54b）をブッシュ孔（43）の側面において常に背圧室（42）側よりもシリンダ室（25）側の方に位置させるようにしたので、ブッシュ孔（43）の側面のうち大きめの荷重が作用する部分に確実に高圧冷媒を滞留させることができる。これにより、低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）との摺動面に作用する荷重を確実に相殺させることができる。 In particular, the closed end (54b) of the longitudinal groove (54) on the arc surface (46b) side is always closer to the cylinder chamber (25) side than the back pressure chamber (42) side on the side surface of the bush hole (43). Since it is made to position, a high pressure refrigerant | coolant can be made to stay reliably in the part to which a big load acts among the side surfaces of a bush hole (43). Thereby, the load which acts on the sliding surface of a low voltage | pressure side bush (46) and a bush hole (43) can be canceled reliably.
また、冷媒に二酸化炭素を用いたので、二酸化炭素を超臨界状態まで圧縮してより高圧の冷媒となっても、確実に低圧側ブッシュ（46）における摺動面に作用する荷重を相殺させることができる。 In addition, since carbon dioxide is used as the refrigerant, even if the carbon dioxide is compressed to a supercritical state and becomes a higher pressure refrigerant, the load acting on the sliding surface of the low pressure side bush (46) can be surely offset. Can do.
また、上記各導入溝（51）を低圧側ブッシュ（46）に形成するようにしたので、例えばブッシュ孔（43）の側面に形成する場合よりも溝加工が容易である。 Moreover, since each said introduction groove (51) was formed in the low voltage | pressure side bush (46), a groove process is easier than the case where it forms in the side surface of a bush hole (43), for example.
《発明の実施形態２》
次に、本発明の実施形態２を図面に基づいて説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態２は、図８〜図１０に示すように、上記実施形態１が平面（46a）側および円弧面（46b）側の各導入溝（51）を縦溝部（52,54）と横溝部（53,55）とで構成したのに代えて、縦溝部（52,54）のみで構成するようにしたものである。 As shown in FIGS. 8 to 10, the second embodiment is different from the first embodiment in that each introduction groove (51) on the flat surface (46a) side and the circular arc surface (46b) side is divided into a vertical groove portion (52, 54) and a horizontal groove. Instead of being configured with the parts (53, 55), it is configured only with the longitudinal groove parts (52, 54).
具体的に、図８および図９に示すように、上記平面（46a）側の導入溝（51）は、３つの縦溝部（52）により構成されている。この各縦溝部（52）は、断面が矩形状に形成され、一端が背圧室（42）に連通する開放端（52a）に形成され且つ他端が閉塞される閉塞端（52b）に形成されている。そして、この各縦溝部（52）は、互いが等間隔に並列され、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる直線状の溝で形成されている。上記３つのうち真ん中の縦溝部（52）は、ブレード（26）の幅方向における中央部に位置している。上記平面（46a）側の導入溝（51）は、背圧室（42）の高圧冷媒が各縦溝部（52）の一端から流入し、ブレード（26）の長手方向に流れてブレード（26）と低圧側ブッシュ（46）との間に高圧冷媒を確実に滞留させる。 Specifically, as shown in FIGS. 8 and 9, the introduction groove (51) on the flat surface (46a) side includes three longitudinal groove portions (52). Each longitudinal groove (52) is formed in a rectangular shape in cross section, one end is formed at an open end (52a) communicating with the back pressure chamber (42), and the other end is formed at a closed end (52b). Has been. Each of the vertical groove portions (52) is formed by linear grooves extending in the longitudinal direction of the blade (26) from the back pressure chamber (42) side toward the cylinder chamber (25) in parallel with each other at equal intervals. Has been. Of the three, the middle longitudinal groove (52) is located at the center in the width direction of the blade (26). In the introduction groove (51) on the flat surface (46a) side, the high-pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) flows from one end of each longitudinal groove portion (52) and flows in the longitudinal direction of the blade (26), so that the blade (26) And the high pressure refrigerant is reliably retained between the low pressure bush (46).
図８および図１０に示すように、上記円弧面（46b）側の導入溝（51）も同様に、３つの縦溝部（54）により構成されている。この各縦溝部（54）は、断面が矩形状に形成され、一端が背圧室（42）に連通する開放端（54a）に形成され且つ他端が閉塞される閉塞端（54b）に形成されている。そして、この各縦溝部（54）は、互いが等間隔に並列され、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる曲線状の溝で形成されている。上記３つのうち真ん中の縦溝部（52）は、ブレード（26）の幅方向における中央部に位置している。上記円弧面（46b）側の導入溝（51）は、背圧室（42）の高圧冷媒が各縦溝部（54）の一端から流入し、ブレード（26）の長手方向に流れて低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間に高圧冷媒を確実に滞留させる。その他の構成、作用および効果は実施形態１と同様である。 As shown in FIGS. 8 and 10, the introduction groove (51) on the arcuate surface (46b) side is also constituted by three longitudinal groove portions (54). Each vertical groove (54) has a rectangular cross section, one end formed at an open end (54a) communicating with the back pressure chamber (42), and the other end closed at a closed end (54b). Has been. The vertical groove portions (54) are formed by curved grooves extending in the longitudinal direction of the blade (26) from the back pressure chamber (42) side toward the cylinder chamber (25) in parallel with each other at equal intervals. Has been. Of the three, the middle longitudinal groove (52) is located at the center in the width direction of the blade (26). In the introduction groove (51) on the arc surface (46b) side, the high-pressure refrigerant in the back pressure chamber (42) flows from one end of each longitudinal groove portion (54) and flows in the longitudinal direction of the blade (26). The high-pressure refrigerant is reliably retained between (46) and the side surface of the bush hole (43). Other configurations, operations, and effects are the same as those of the first embodiment.
なお、本実施形態では、各縦溝部（52,54）の個数を３つとしたが、これに限られるものではない。また、上記各縦溝部（52,54）は、平面（46a）側と円弧面（46b）側とで異なる個数を設けるようにしてもよい。 In the present embodiment, the number of the vertical groove portions (52, 54) is three, but the present invention is not limited to this. The vertical groove portions (52, 54) may be provided in different numbers on the flat surface (46a) side and the circular arc surface (46b) side.
《その他の実施形態》
本発明は、上記各実施形態について、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
The present invention may be configured as follows for each of the above embodiments.
例えば、上記各実施形態では、導入溝（51）を低圧側ブッシュ（46）における平面（46a）および円弧面（46b）の両方に設けるようにしたが、円弧面（46b）のみに設けるようにしてもよい。その場合、低圧側ブッシュ（46）におけるブッシュ孔（43）との摺動面における摺動抵抗を低減することができる。 For example, in each of the above embodiments, the introduction groove (51) is provided on both the flat surface (46a) and the arc surface (46b) of the low pressure side bush (46 ), but it is provided only on the arc surface (46b). May be. In that case, it is possible to reduce the sliding resistance definitive the sliding surface of the lube Mesh holes put into the low pressure side bush (46) (43).
また、上記各実施形態では、導入溝（51）の縦溝部（52,54）や横溝部（53,55）を直線状または曲線状の形状としたが、これに限られるものではない。つまり、上記背圧室（42）の高圧流体を低圧側ブッシュ（46）におけるブレード（26）およびブッシュ孔（43）の側面との間に導く形状であれば如何なる形状であってもよい。 Moreover, in each said embodiment, although the vertical groove part (52,54) and the horizontal groove part (53,55) of the introduction groove | channel (51) were made into the shape of a straight line or a curve, it is not restricted to this. That is, any shape may be used as long as the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) is guided between the blade (26) and the side surface of the bush hole (43) in the low pressure side bush (46).
また、上記流体機械を圧縮機（1）としたが、これに限らず、シリンダ室（25）の高圧側に流入した高圧流体が膨張し、低圧側から外部へ流出する揺動ピストン型の膨張機に適用してもよい。 The fluid machine is a compressor (1). However, the present invention is not limited to this, and the high-pressure fluid that flows into the high-pressure side of the cylinder chamber (25) expands and expands by a swinging piston type that flows out from the low-pressure side to the outside. You may apply to the machine.
また、上記各実施形態では、扱う流体として二酸化炭素を用いたが、それ以外の流体を用いてもよいことは勿論である。 Moreover, in each said embodiment, although the carbon dioxide was used as a fluid to handle, it is needless to say that other fluids may be used.
以上説明したように、本発明は、ピストンがブッシュを介して揺動する流体機械として有用である。 As described above, the present invention is useful as a fluid machine in which a piston swings through a bush.
1 圧縮機（流体機械）
21 シリンダ
24 ロータリピストン
25 シリンダ室
26 ブレード
41 ブレード溝
42 背圧室
43 ブッシュ孔
45 高圧側ブッシュ
46 低圧側ブッシュ
51 導入溝（導入手段）
52,54 縦溝部
53,55 横溝部
1 Compressor (fluid machine)
21 cylinders
24 Rotary piston
25 Cylinder chamber
26 blade
41 Blade groove
42 Back pressure chamber
43 Bush hole
45 High pressure side bush
46 Low pressure side bush
51 Introduction groove (introduction means)
52,54 Vertical groove
53,55 Lateral groove
Claims (2)
上記シリンダ室（25）に収納されたロータリピストン（24）と、
該ロータリピストン（24）に一体形成され、シリンダ（21）のブレード溝（41）に進退自在に挿入されてシリンダ室（25）を高圧側と低圧側とに仕切るブレード（26）と、
上記ブレード溝（41）に形成されたブッシュ孔（43）に揺動自在に収納されてブレード（26）の側面に接する高圧側ブッシュ（45）および低圧側ブッシュ（46）とを備えた流体機械であって、
上記ブレード溝（41）におけるブレード（26）の背面側には、高圧流体が流入する背圧室（42）が形成される一方、
上記両ブッシュ（45,46）のうち低圧側ブッシュ（46）とブレード（26）との間に上記背圧室（42）の高圧流体を導くブレード（26）側の導入手段（51）が設けられ、
上記ブレード（26）側の導入手段は、低圧側ブッシュ（46）に形成され、且つ背圧室（42）の高圧流体が流入する導入溝（51）で構成され、
該導入溝（51）は、一端が背圧室（42）に連通し且つ高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側に流出するのを阻止するように他端が閉塞される一方、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（52）を備え、
上記両ブッシュ（45,46）のうち低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間に上記背圧室（42）の高圧流体を導くシリンダ（21）側の導入手段（51）が設けられ、
上記シリンダ（21）側の導入手段は、低圧側ブッシュ（46）に形成され、且つ背圧室（42）の高圧流体が流入する導入溝（51）で構成され、
該導入溝（51）は、一端が背圧室（42）に連通し且つ高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側に流出するのを阻止するように他端が閉塞される一方、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（54）を備え、
上記低圧側ブッシュ（46）および高圧側ブッシュ（45）の揺動中心Ｒを通り、且つ、ブレード溝（41）の中心線Ｙに直交する線を基準線Ｘとした場合、
上記シリンダ（21）側の導入溝（51）における縦溝部（54）の閉塞端は、低圧側ブッシュ（46）が揺動する全範囲に亘って、上記基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置するように形成されている
ことを特徴とする流体機械。 A cylinder (21) having a cylinder chamber (25);
A rotary piston (24) housed in the cylinder chamber (25);
A blade (26) that is integrally formed with the rotary piston (24), is inserted into the blade groove (41) of the cylinder (21) so as to freely advance and retract, and partitions the cylinder chamber (25) into a high pressure side and a low pressure side;
A fluid machine including a high pressure side bush (45) and a low pressure side bush (46) which are swingably accommodated in a bush hole (43) formed in the blade groove (41) and are in contact with a side surface of the blade (26) Because
On the back side of the blade (26) in the blade groove (41), a back pressure chamber (42) into which high-pressure fluid flows is formed,
An introduction means (51) on the blade (26) side for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) is provided between the low pressure side bush (46) and the blade (26) of the both bushes (45, 46). And
The introduction means on the blade (26) side is formed by an introduction groove (51) formed in the low pressure side bush (46) and into which the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows,
The introduction groove (51) has one end communicating with the back pressure chamber (42) and the other end closed so as to prevent the high pressure fluid from flowing out to the low pressure side of the cylinder chamber (25). A longitudinal groove (52) extending in the longitudinal direction of the blade (26) from the chamber (42) side toward the cylinder chamber (25) ;
Cylinder (21) side introduction means (51) for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43) of the both bushes (45, 46). )
The introduction means on the cylinder (21) side includes an introduction groove (51) formed in the low pressure side bush (46) and into which the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows,
The introduction groove (51) has one end communicating with the back pressure chamber (42) and the other end closed so as to prevent the high pressure fluid from flowing out to the low pressure side of the cylinder chamber (25). A longitudinal groove (54) extending in the longitudinal direction of the blade (26) from the chamber (42) side toward the cylinder chamber (25);
When the reference line X is a line passing through the swing center R of the low pressure side bush (46) and the high pressure side bush (45) and perpendicular to the center line Y of the blade groove (41),
The closed end of the longitudinal groove portion (54) in the introduction groove (51) on the cylinder (21) side is on the cylinder chamber (25) side from the reference line X over the entire range in which the low pressure side bush (46) swings. It is formed so that it may be located in a fluid machine.
上記シリンダ室（25）に収納されたロータリピストン（24）と、
該ロータリピストン（24）に一体形成され、シリンダ（21）のブレード溝（41）に進退自在に挿入されてシリンダ室（25）を高圧側と低圧側とに仕切るブレード（26）と、
上記ブレード溝（41）に形成されたブッシュ孔（43）に揺動自在に収納されてブレード（26）の側面に接する高圧側ブッシュ（45）および低圧側ブッシュ（46）とを備えた流体機械であって、
上記ブレード溝（41）におけるブレード（26）の背面側には、高圧流体が流入する背圧室（42）が形成される一方、
上記両ブッシュ（45,46）のうち低圧側ブッシュ（46）とブッシュ孔（43）の側面との間に上記背圧室（42）の高圧流体を導くシリンダ（21）側の導入手段（51）が設けられ、
上記シリンダ（21）側の導入手段は、低圧側ブッシュ（46）に形成され、且つ背圧室（42）の高圧流体が流入する導入溝（51）で構成され、
該導入溝（51）は、一端が背圧室（42）に連通し且つ高圧流体がシリンダ室（25）の低圧側に流出するのを阻止するように他端が閉塞される一方、背圧室（42）側からシリンダ室（25）に向かってブレード（26）の長手方向に延びる縦溝部（54）を備え、
上記低圧側ブッシュ（46）および高圧側ブッシュ（45）の揺動中心Ｒを通り、且つ、ブレード溝（41）の中心線Ｙに直交する線を基準線Ｘとした場合、
上記シリンダ（21）側の導入溝（51）における縦溝部（54）の閉塞端は、低圧側ブッシュ（46）が揺動する全範囲に亘って、上記基準線Ｘよりシリンダ室（25）側に位置するように形成されている
ことを特徴とする流体機械。 A cylinder (21) having a cylinder chamber (25);
A rotary piston (24) housed in the cylinder chamber (25);
A blade (26) that is integrally formed with the rotary piston (24), is inserted into the blade groove (41) of the cylinder (21) so as to freely advance and retract, and partitions the cylinder chamber (25) into a high pressure side and a low pressure side;
A fluid machine including a high pressure side bush (45) and a low pressure side bush (46) that are swingably accommodated in a bush hole (43) formed in the blade groove (41) and are in contact with a side surface of the blade (26) Because
On the back side of the blade (26) in the blade groove (41), a back pressure chamber (42) into which high-pressure fluid flows is formed,
Cylinder (21) side introduction means (51) for guiding the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) between the low pressure side bush (46) and the side surface of the bush hole (43) of the both bushes (45, 46). )
The introduction means on the cylinder (21) side includes an introduction groove (51) formed in the low pressure side bush (46) and into which the high pressure fluid in the back pressure chamber (42) flows,
The introduction groove (51) has one end communicating with the back pressure chamber (42) and the other end closed so as to prevent the high pressure fluid from flowing out to the low pressure side of the cylinder chamber (25). A longitudinal groove (54) extending in the longitudinal direction of the blade (26) from the chamber (42) side toward the cylinder chamber (25) ;
When the reference line X is a line passing through the swing center R of the low pressure side bush (46) and the high pressure side bush (45) and perpendicular to the center line Y of the blade groove (41),
The closed end of the longitudinal groove portion (54) in the introduction groove (51) on the cylinder (21) side is on the cylinder chamber (25) side from the reference line X over the entire range in which the low pressure side bush (46) swings. It is formed so that it may be located in a fluid machine.
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