JP4617964B2 - Fluid machinery - Google Patents

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Description

本発明は、圧縮機構の軸部材と膨張機構の軸部材とが連結されて回転軸が構成される流体機械に関するものである。   The present invention relates to a fluid machine in which a rotating shaft is configured by connecting a shaft member of a compression mechanism and a shaft member of an expansion mechanism.

従来より、圧縮機構と膨張機構と電動機とが一つのケーシングに収納された流体機械が知られている。この種の流体機械は、例えば冷媒回路に設けられて、膨張機構が冷媒から動力を回収するために用いられ、圧縮機構が冷媒を圧縮するために用いられる。圧縮機構と膨張機構とは、回転軸によって連結されている。膨張機構で冷媒から回収した動力は、回転軸に伝達されて圧縮機構で冷媒の圧縮に用いられる。   Conventionally, a fluid machine in which a compression mechanism, an expansion mechanism, and an electric motor are housed in one casing is known. This type of fluid machine is provided in a refrigerant circuit, for example, and an expansion mechanism is used to recover power from the refrigerant, and a compression mechanism is used to compress the refrigerant. The compression mechanism and the expansion mechanism are connected by a rotating shaft. The power recovered from the refrigerant by the expansion mechanism is transmitted to the rotating shaft and used for compression of the refrigerant by the compression mechanism.

この種の流体機械が特許文献１に開示されている。同文献の図６には、ケーシング内に下側から圧縮機構、電動機、膨張機構が配置された流体機械が示されている。圧縮機構と電動機と膨張機構とは、シャフトで連結されている。シャフトは、下側で圧縮機構のフロントヘッドとリアヘッドにより回転自在に支持され、上側で膨張機構のフロントヘッドとリアヘッドにより回転自在に支持されている。
特開２００３−１７２２４４号公報 This type of fluid machine is disclosed in Patent Document 1. FIG. 6 of the same document shows a fluid machine in which a compression mechanism, an electric motor, and an expansion mechanism are arranged in a casing from the lower side. The compression mechanism, the electric motor, and the expansion mechanism are connected by a shaft. The shaft is rotatably supported by the front and rear heads of the compression mechanism on the lower side, and is rotatably supported by the front and rear heads of the expansion mechanism on the upper side.
JP 2003-172244 A

ここで、この種の流体機械は、その流体機械の組み立て作業を考慮して回転軸を２本の軸部材から構成する場合がある。具体的に、この場合、圧縮機構に係合する軸部材と膨張機構に係合する軸部材とを連結することによって回転軸を構成している。なお、一方の軸部材には、電動機の回転子が取り付けられる。   Here, in this type of fluid machine, the rotating shaft may be constituted by two shaft members in consideration of the assembly work of the fluid machine. Specifically, in this case, the rotation shaft is configured by connecting a shaft member engaged with the compression mechanism and a shaft member engaged with the expansion mechanism. In addition, the rotor of an electric motor is attached to one shaft member.

しかし、このように２本の軸部材が連結される回転軸は、その連結部において堅固に軸部材同士を連結することが難しく、軸部材同士を完全に一体の状態にすることが難しい。例えば、一方の軸部材の端面に係合突起を設け、他方の軸部材の端面に係合穴を設けて、係合突起を係合穴に嵌合させて軸部材同士を連結する場合、係合突起と係合穴とが完全に密着し合った状態にすることが難しく、連結部に僅かな隙間ができてしまう。   However, it is difficult for the rotating shaft to which the two shaft members are connected in this way to firmly connect the shaft members at the connecting portion, and it is difficult to make the shaft members completely integrated. For example, when engaging protrusions are provided on the end face of one shaft member, engaging holes are provided on the end face of the other shaft member, and the engaging protrusions are fitted into the engaging holes to connect the shaft members together, It is difficult to make the joint protrusion and the engagement hole come into close contact with each other, and a slight gap is formed in the connecting portion.

そして、この回転軸が高速回転すると、回転子に作用する遠心力の影響を受けて回転軸が連結部において変形して折れ曲がってしまうおそれがある。そして、流体機械を組み立てた時は、軸部材同士の軸心が一致していたものが、運転を重ねる度に徐々に軸心がずれてしまう。このように、２本の軸部材から回転軸が構成される流体機械では、運転を重ねると徐々に連結部の中心が回転軸の上端の中心と下端の中心とを結んだ軸心から外れ、その軸心を中心として連結部が円運動する振れ回りを生じるようになる。そして、このような流体機械では、この回転軸の振れ回りが生じると、軸部材における圧縮機構や膨張機構の摺動部で摩擦が増大するなど機械的な損失が増加し、流体機械の運転効率が低下するという問題がある。また、この振れ回りは、回転軸周りでの騒音、異常磨耗、破損などの原因にもなる。   When the rotating shaft rotates at a high speed, the rotating shaft may be deformed and bent at the connecting portion under the influence of centrifugal force acting on the rotor. Then, when the fluid machine is assembled, the shaft center of the shaft members that coincide with each other gradually shifts every time the operation is repeated. In this way, in a fluid machine in which a rotating shaft is configured by two shaft members, the center of the connecting portion gradually deviates from the axis that connects the center of the upper end and the center of the lower end of the rotating shaft as the operation is repeated. A swinging movement occurs in which the connecting portion moves circularly around the axis. In such a fluid machine, when the rotation of the rotating shaft occurs, mechanical loss increases, such as an increase in friction at the sliding portion of the compression mechanism or expansion mechanism in the shaft member, and the operating efficiency of the fluid machine increases. There is a problem that decreases. Further, this swinging may cause noise around the rotating shaft, abnormal wear, breakage, and the like.

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、圧縮機構の軸部材と膨張機構の軸部材とが連結されて回転軸が構成されている流体機械において、回転軸の振れ回りを防止することにある。   The present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is a fluid machine in which a shaft member of a compression mechanism and a shaft member of an expansion mechanism are coupled to each other to form a rotating shaft. The purpose is to prevent the rotation of the rotating shaft.

第１の発明は、流体を圧縮する圧縮機構（40）と、流体の膨張によって動力を発生させる膨張機構（50）と、上記圧縮機構（40）と上記膨張機構（50）とを連結する回転軸（30）と、該回転軸（30）における圧縮機構（40）と膨張機構（50）との間に取り付けられる回転子（28）を有する電動機（26）とを備える流体機械を対象とする。そして、上記回転軸（30）は、上記圧縮機構（40）に係合する第１軸部材（31）と上記膨張機構（50）に係合する第２軸部材（35）とを互いに連結することによって構成され、上記回転子（28）は、上記第１軸部材（31）と上記第２軸部材（35）の何れか一方に取り付けられており、上記圧縮機構（40）と上記膨張機構（50）と上記電動機（26）と上記回転軸（30）とが収納される密閉容器状のケーシング（21）と、上記ケーシング（21）に固定され、上記第１軸部材（31）と上記第２軸部材（35）のうち上記回転子（28）が取り付けられる軸部材を、他方の軸部材と連結されている方の端部で回転自在に支持する第１軸受部材（58）と、上記ケーシング（21）に固定され、上記第１軸部材（31）と上記第２軸部材（35）のうち上記回転子（28）が取り付けられていない軸部材を、他方の軸部材と連結されている方の端部で回転自在に支持する第２軸受部材（51）とを備えている。 The first invention includes a compression mechanism (40) for compressing fluid, an expansion mechanism (50) for generating power by the expansion of the fluid, and a rotation for connecting the compression mechanism (40) and the expansion mechanism (50). A fluid machine comprising a shaft (30) and an electric motor (26) having a rotor (28) mounted between a compression mechanism (40) and an expansion mechanism (50) on the rotation shaft (30) . And the said rotating shaft (30) mutually connects the 1st shaft member (31) engaged with the said compression mechanism (40), and the 2nd shaft member (35) engaged with the said expansion mechanism (50). The rotor (28) is attached to one of the first shaft member (31) and the second shaft member (35), and the compression mechanism (40) and the expansion mechanism (50), the electric motor (26), and the rotating shaft (30) are housed in an airtight container-like casing (21), fixed to the casing (21), the first shaft member (31) and the A first bearing member ( 58 ) that rotatably supports a shaft member to which the rotor (28) is attached, of the second shaft member (35), at the end connected to the other shaft member ; The rotor (28) of the first shaft member (31) and the second shaft member (35) is fixed to the casing (21). And a second bearing member (51) that rotatably supports the shaft member that is not connected at the end connected to the other shaft member .

第１の発明では、回転子（28）が取り付けられる軸部材が、他方の軸部材と連結されている方の端部（回転子（28）よりも他方の軸部材との連結部側の部分）で第１軸受部材（58）によって回転自在に支持されている。回転子（28）が取り付けられる軸部材は、回転子（28）に対して第１軸受部材（58）で支持されている方と逆側で、その軸部材が係合する圧縮機構（40）又は膨張機構（50）によって支持されている。つまり、回転子（28）が取り付けられる軸部材は、回転子（28）を挟む両側で支持されている。 In the first invention, the shaft member to which the rotor (28) is attached is connected to the other shaft member (the portion closer to the connecting portion side of the other shaft member than the rotor (28)). ) And is rotatably supported by the first bearing member ( 58 ). The shaft member to which the rotor (28) is attached has a compression mechanism (40) on which the shaft member engages with the rotor (28) on the side opposite to the side supported by the first bearing member ( 58 ). Or it is supported by the expansion mechanism (50). That is, the shaft member to which the rotor (28) is attached is supported on both sides of the rotor (28).

第２の発明は、上記第１の発明において、上記回転子（28）は、上記第１軸部材（31）に取り付けられ、上記第１軸部材（31）の上記第２軸部材（35）と連結されている方の端部が、上記第１軸受部材（58）によって回転自在に支持されているものである。 In a second aspect based on the first aspect, the rotor (28) is attached to the first shaft member (31), and the second shaft member (35) of the first shaft member (31). The end connected to the first bearing member ( 58 ) is rotatably supported by the first bearing member ( 58 ).

第２の発明では、回転子（28）が取り付けられる第１軸部材（31）が、第２軸部材（35）と連結されている方の端部で第１軸受部材（58）によって支持されている。この軸受材は、回転子（28）を挟む両側でそれぞれ第１軸受部材（58）と圧縮機構（40）とによって支持されている。 In the second invention, the first shaft member (31) to which the rotor (28) is attached is supported by the first bearing member ( 58 ) at the end connected to the second shaft member (35). ing. This bearing material is supported on both sides of the rotor (28) by the first bearing member ( 58 ) and the compression mechanism (40), respectively.

第３の発明は、上記第２の発明において、上記第２軸受部材（51）は、上記膨張機構（50）を構成する部材であり、上記第２軸受部材（51）が上記第１軸受部材（58）に固定されることによって、上記第２軸受部材（51）が上記ケーシング（21）に固定されると共に上記膨張機構（50）が上記第１軸受部材（58）に固定されている。 In a third aspect based on the second aspect , the second bearing member (51) is a member constituting the expansion mechanism (50), and the second bearing member (51) is the first bearing member. By being fixed to (58), the second bearing member (51) is fixed to the casing (21) and the expansion mechanism (50) is fixed to the first bearing member (58).

第３の発明では、膨張機構（50）が、ケーシング（21）に固定された第１軸受部材（58）に固定されている。回転子（28）が取り付けられる第１軸部材（31）を回転自在に支持する第１軸受部材（58）は、膨張機構（50）をケーシング（21）に取り付けるための部材を兼ねている。 In the third invention, the expansion mechanism (50) is fixed to the first bearing member ( 58 ) fixed to the casing (21). The first bearing member ( 58 ) that rotatably supports the first shaft member (31) to which the rotor (28) is attached also serves as a member for attaching the expansion mechanism (50) to the casing (21).

第４の発明は、上記第３の発明において、上記第１軸部材（31）の軸心と上記第２軸部材（35）の軸心とを一致させるための位置決め手段（68）が設けられている。   In a fourth aspect based on the third aspect, positioning means (68) is provided for aligning the axis of the first shaft member (31) with the axis of the second shaft member (35). ing.

第４の発明では、位置決め手段（68）を用いて、第１軸部材（31）の軸心と第２軸部材（35）の軸心とを一致させる。位置決め手段（68）は膨張機構（50）を第１軸受部材（58）に固定する際に使用されて、第１軸部材（31）の軸心と第２軸部材（35）の軸心とが一致した流体機械（20）が構成される。 In the fourth invention, the positioning means (68) is used to make the axis of the first shaft member (31) coincide with the axis of the second shaft member (35). The positioning means (68) is used when the expansion mechanism (50) is fixed to the first bearing member ( 58 ), and the shaft center of the first shaft member (31) and the shaft center of the second shaft member (35) A fluid machine (20) having the same is configured.

第５の発明は、上記第４の発明において、上記位置決め手段（68）は、上記第１軸受部材（58）と上記膨張機構（50）の一方に形成された凹部（68a）と、他方に形成されて該凹部（68a）に嵌合する凸部（68b）とによって構成されている。 In a fifth aspect based on the fourth aspect, the positioning means (68) includes a recess (68a) formed in one of the first bearing member (58) and the expansion mechanism (50), and the other. And a convex portion (68b) that is formed and fits into the concave portion (68a).

第５の発明では、第１軸受部材（58）と膨張機構（50）の一方に凹部（68a）が形成され、他方に凸部（68b）が形成されている。膨張機構（50）を第１軸受部材（58）に固定する際には、凸部（68b）が凹部（68a）に嵌合することで、第１軸部材（31）の軸心と第２軸部材（35）の軸心とが一致するように膨張機構（50）が所定の位置に案内される。 In the fifth invention, the concave portion (68a) is formed in one of the first bearing member (58) and the expansion mechanism (50), and the convex portion (68b) is formed in the other. When the expansion mechanism (50) is fixed to the first bearing member (58), the convex portion (68b) is fitted into the concave portion (68a), so that the shaft center of the first shaft member (31) and the second shaft The expansion mechanism (50) is guided to a predetermined position so that the axis of the shaft member (35) coincides.

第６の発明は、上記第３乃至第５の何れか１つの発明において、上記膨張機構（50）には、上記第２軸部材（35）の第１軸部材（31）と連結されている方の端部を回転自在に支持する軸受部（51a）が形成され、上記回転軸（30）には、上記ケーシング（21）内に貯留された潤滑油が流通する給油通路（19）が形成される一方、上記第１軸部材（31）には、上記給油通路（19）に連通して上記第１軸受部材（58）の第１軸部材（31）の軸受面に開口する給油孔（39）が形成され、上記給油孔（39）から上記第１軸受部材（58）の第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が、上記軸受部（51a）の第２軸部材（35）の軸受面にも供給される。 In a sixth aspect based on any one of the third to fifth aspects, the expansion mechanism (50) is coupled to the first shaft member (31) of the second shaft member (35). A bearing portion (51a) that rotatably supports one end is formed, and an oil supply passage (19) through which the lubricating oil stored in the casing (21) flows is formed on the rotating shaft (30). On the other hand, the first shaft member (31) communicates with the oil supply passage (19) and opens to the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (58). 39) is formed, and the lubricating oil supplied from the oil supply hole (39) to the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (58) is the second shaft of the bearing portion (51a). It is also supplied to the bearing surface of the member (35).

第６の発明では、給油通路（19）を流通する潤滑油が、給油孔（39）から第１軸受部材（58）の第１軸部材（31）の軸受面に供給され、その軸受面における潤滑に用いられる。その後、第１軸受部材（58）の第１軸部材（31）の軸受面における潤滑に用いられた潤滑油は、軸受部（51a）の第２軸部材（35）の軸受面に供給され、その軸受部（51a）の第２軸部材（35）の軸受面における潤滑にも使用される。 In 6th invention, the lubricating oil which distribute | circulates an oil supply channel | path (19) is supplied to the bearing surface of the 1st shaft member (31) of a 1st bearing member (58) from an oil supply hole (39), and in the bearing surface Used for lubrication. Thereafter, the lubricating oil used for lubricating the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (58) is supplied to the bearing surface of the second shaft member (35) of the bearing portion (51a), It is also used for lubrication of the bearing surface of the second shaft member (35) of the bearing portion (51a).

第７の発明は、上記第２の発明において、上記第１軸受部材（51）は、上記第２軸受部材（51）と一体に形成されて互いに連結されている方の上記第１軸部材（31）の端部及び上記第２軸部材（35）の端部を共に回転自在に支持するように構成され、上記膨張機構（50）を構成する部材を兼ねている。 In a seventh aspect based on the second aspect, the first bearing member (51) is formed integrally with the second bearing member (51) and connected to each other. 31) and the end of the second shaft member (35) are both rotatably supported, and also serve as a member constituting the expansion mechanism (50).

第７の発明では、第１軸部材（31）の端部を回転自在に支持する軸受と、第２軸部材（35）の端部を回転自在に支持する軸受とが、膨張機構（50）を構成する部材を兼ねている第１軸受部材（51）に設けられている。また、回転子（28）が取り付けられる第１軸部材（31）は、回転子（28）を挟む両側でそれぞれ第１軸受部材（51）と圧縮機構（40）とによって支持されている。 In the seventh invention, the expansion mechanism (50) includes a bearing that rotatably supports the end portion of the first shaft member (31) and a bearing that rotatably supports the end portion of the second shaft member (35). Is provided on the first bearing member (51) which also serves as a member constituting the. The first shaft member (31) to which the rotor (28) is attached is supported by the first bearing member (51) and the compression mechanism (40) on both sides of the rotor (28).

第８の発明は、上記第７の発明において、上記回転軸（30）には、上記ケーシング（21）内に貯留された潤滑油が流通する給油通路（19）が形成される一方、上記第１軸部材（31）には、上記給油通路（19）に連通して上記第１軸受部材（51）の第１軸部材（31）の軸受面に開口する給油孔（39）が形成され、上記給油孔（39）から上記第１軸受部材（51）の第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が、上記第１軸受部材（51）の第２軸部材（35）の軸受面にも供給される。 In an eighth aspect based on the seventh aspect, the rotary shaft (30) is provided with an oil supply passage (19) through which the lubricating oil stored in the casing (21) flows. The single shaft member (31) is formed with an oil supply hole (39) that communicates with the oil supply passage (19) and opens in the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (51). said oil supply hole (39) from the first shaft member (31) the lubricating oil supplied to the bearing surface of the first bearing member (51) is, the second shaft member of the first bearing member (51) (35) The bearing surface is also supplied.

第８の発明では、給油通路（19）を流通する潤滑油が、給油孔（39）から第１軸受部材（51）の第１軸部材（31）の軸受面に供給され、その軸受面における潤滑に用いられる。その後、第１軸受部材（51）の第１軸部材（31）の軸受面での潤滑に用いられた潤滑油は、第１軸受部材（51）の第２軸部材（35）の軸受面に供給され、第１軸受部材（51）の第２軸部材（35）の軸受面における潤滑にも使用される。 In the eighth invention, the lubricating oil flowing through the oil supply passage (19) is supplied from the oil supply hole (39) to the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (51). Used for lubrication. Thereafter, the lubricating oil used for lubricating the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (51) is applied to the bearing surface of the second shaft member (35) of the first bearing member (51). Supplied and used for lubricating the bearing surface of the second shaft member (35) of the first bearing member (51).

第９の発明は、上記第６又は８の発明において、上記膨張機構（50）は上記圧縮機構（40）の上側に配置されて、上記第２軸部材（35）は上記第１軸部材（31）の上側に配置される一方、上記第１軸部材（31）の軸受面と上記第２軸部材（35）の軸受面とには、上記回転軸（30）の回転方向に進むにつれて上側に進む螺旋状の溝（29）が形成されている。   According to a ninth invention, in the sixth or eighth invention, the expansion mechanism (50) is disposed above the compression mechanism (40), and the second shaft member (35) is the first shaft member ( 31), the bearing surface of the first shaft member (31) and the bearing surface of the second shaft member (35) are arranged on the upper side as the rotational shaft (30) advances in the rotational direction. A spiral groove (29) is formed.

第９の発明では、第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が、上記螺旋状の溝（29）によって第１軸部材（31）の上側に配置された第２軸部材（35）の軸受面に導かれる。第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油は、螺旋状の溝（29）があるので第１軸部材（31）の軸受面から下側へは流れ落ちない。   In 9th invention, the lubricating oil supplied to the bearing surface of the 1st shaft member (31) is the 2nd shaft member arrange | positioned above the 1st shaft member (31) by the said helical groove | channel (29). Guided to the bearing surface of (35). The lubricating oil supplied to the bearing surface of the first shaft member (31) does not flow downward from the bearing surface of the first shaft member (31) because of the spiral groove (29).

本発明では、回転子（28）が取り付けられる軸部材が、回転子（28）を挟む両側で支持されている。回転子（28）が取り付けられる軸部材は、回転軸（30）の回転に伴いその回転子（28）に作用する遠心力が伝達されるが、回転子（28）を挟む両側で支持されているので、流体機械（20）の運転を重ねたとしても従来のように片側で支持されている場合のように軸部材（31,35）同士の連結部は変形しない。従って、軸部材（31,35）同士の軸心が互いにずれることはなく、回転軸（30）の振れ回りを防止することができる。これにより、回転軸（30）の回転に伴う圧縮機構（40）や膨張機構（50）の摺動部での機械的な損失が低減するので、流体機械（20）の運転効率を向上させることができる。また、回転軸（30）の振れ回りの防止に伴い、回転軸（30）周りでの騒音、異常磨耗、破損なども防止することができる。また、回転子（28）が取り付けられる軸部材は、回転子（28）を挟む両側で支持されているので、回転軸（30）に作用するモーメントが小さくなる。これにより、回転軸（30）の細径化を図ることができるので、流体機械（20）の製作コストを低減することができる。   In the present invention, the shaft member to which the rotor (28) is attached is supported on both sides sandwiching the rotor (28). The shaft member to which the rotor (28) is attached transmits centrifugal force acting on the rotor (28) as the rotating shaft (30) rotates, but is supported on both sides of the rotor (28). Therefore, even if the operation of the fluid machine (20) is repeated, the connecting portion between the shaft members (31, 35) is not deformed as in the case of being supported on one side as in the prior art. Therefore, the shaft centers of the shaft members (31, 35) do not deviate from each other, and the swing of the rotating shaft (30) can be prevented. This reduces the mechanical loss at the sliding part of the compression mechanism (40) and expansion mechanism (50) that accompanies the rotation of the rotating shaft (30), thus improving the operating efficiency of the fluid machine (20). Can do. Further, along with prevention of swinging of the rotating shaft (30), noise, abnormal wear, breakage, etc. around the rotating shaft (30) can also be prevented. Moreover, since the shaft member to which the rotor (28) is attached is supported on both sides of the rotor (28), the moment acting on the rotation shaft (30) is reduced. Thereby, since the diameter of the rotating shaft (30) can be reduced, the manufacturing cost of the fluid machine (20) can be reduced.

また、上記第３の発明では、回転子（28）が取り付けられる第１軸部材（31）を支持する第１軸受部材（58）が、膨張機構（50）を固定する部材を兼ねている。従って、膨張機構（50）を支持する部材を別途に設ける必要がない。よって、部品点数を減少させることができるので、流体機械（20）の構成を簡素化することができる。 Moreover, in the said 3rd invention, the 1st bearing member ( 58 ) which supports the 1st shaft member (31) to which a rotor (28) is attached serves also as a member which fixes an expansion mechanism (50). Therefore, it is not necessary to separately provide a member that supports the expansion mechanism (50). Therefore, since the number of parts can be reduced, the configuration of the fluid machine (20) can be simplified.

また、上記第４の発明では、膨張機構（50）を第１軸受部材（58）に固定する際に、位置決め手段（68）を用いて第１軸部材（31）の軸心と第２軸部材（35）の軸心とを一致させる。位置決め手段（68）を用いれば、第１軸部材（31）の軸心と第２軸部材（35）の軸心とを容易に一致させることができる。よって、この第４の発明の流体機械（20）の組み立てを容易に行うことができる。 In the fourth aspect of the invention, when the expansion mechanism (50) is fixed to the first bearing member ( 58 ), the positioning means (68) is used to position the shaft center of the first shaft member (31) and the second shaft. The axis of the member (35) is aligned. If the positioning means (68) is used, the axis of the first shaft member (31) and the axis of the second shaft member (35) can be easily matched. Therefore, the assembly of the fluid machine (20) of the fourth invention can be easily performed.

また、上記第６の発明では、軸受部（51a）の第２軸部材（35）の軸受面における潤滑に、給油孔（39）から第１軸受部材（58）の第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が用いられている。軸受部（51a）の第２軸部材（35）の軸受面には、回転軸（30）内を流通する潤滑油を直接供給する必要がない。従って、第２軸部材（35）の軸受部（51a）の位置に給油孔（39）を形成する必要がないので、回転軸（30）の構成を簡素化することができる。 In the sixth aspect of the invention, for lubrication on the bearing surface of the second shaft member (35) of the bearing portion (51a), the first shaft member (31) of the first bearing member (58) from the oil supply hole (39). The lubricating oil supplied to the bearing surface is used. It is not necessary to directly supply the lubricating oil flowing through the rotary shaft (30) to the bearing surface of the second shaft member (35) of the bearing portion (51a). Therefore, since it is not necessary to form the oil supply hole (39) at the position of the bearing portion (51a) of the second shaft member (35), the configuration of the rotating shaft (30) can be simplified.

また、上記第７の発明では、第１軸部材（31）の端部を回転自在に支持する軸受と、第２軸部材（35）の端部を回転自在に支持する軸受とが、膨張機構（50）を構成する部材を兼ねている第１軸受部材（51）に設けられている。つまり、膨張機構（50）を構成する第１軸受部材（51）を用いて、回転軸（30）の振れ回りを防止することができる。従って、流体機械（20）の構成を簡素化することができる。 In the seventh aspect of the invention, the expansion mechanism includes a bearing that rotatably supports the end of the first shaft member (31) and a bearing that rotatably supports the end of the second shaft member (35). (50) It is provided in the 1st bearing member (51) which serves as the member which comprises. That is, the first bearing member (51) constituting the expansion mechanism (50) can be used to prevent the rotating shaft (30) from swinging. Therefore, the configuration of the fluid machine (20) can be simplified.

また、上記第８の発明では、第１軸受部材（51）の第２軸部材（35）の軸受面における潤滑に、給油孔（39）から第１軸受部材（51）の第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が用いられている。第１軸受部材（51）の第２軸部材（35）の軸受面には、回転軸（30）内を流通する潤滑油を直接供給する必要がない。従って、第２軸部材（35）の第１軸受部材（51）の位置に給油孔（39）を形成する必要がないので、回転軸（30）の構成を簡素化することができる。 In the eighth invention, the first shaft member (51) of the first bearing member (51) is lubricated from the oil supply hole (39) to lubricate the bearing surface of the second shaft member (35) of the first bearing member (51). 31) Lubricating oil supplied to the bearing surface is used. It is not necessary to directly supply the lubricating oil flowing through the rotating shaft (30) to the bearing surface of the second shaft member (35) of the first bearing member (51). Therefore, since it is not necessary to form the oil supply hole (39) at the position of the first bearing member (51) of the second shaft member (35), the configuration of the rotating shaft (30) can be simplified.

また、上記第９の発明では、第１軸部材（31）の軸受面と第２軸部材（35）の軸受面とに上記螺旋状の溝（29）を設けて、第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が、第１軸部材（31）の軸受面から下側へは流れ落ちないようにしている。第１軸部材（31）の軸受面の下側には、電動機（26）の回転子（28）がその第１軸部材（31）に取り付けられている。この第９の発明では、第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が、回転子（28）の方へ流れにくくなっている。ここで、回転子（28）の周りを潤滑油が流れると、潤滑油が回転子（28）が回転する際の粘性抵抗になるので、電動機（26）の性能を低下させる。しかし、この第９の発明によれば、第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が回転子（28）の周りを流れることを抑制することができるので、回転子（28）の周りを流れる潤滑油が減少する。従って、回転子（28）が回転する際の粘性抵抗が小さくなるので、電動機（26）の性能の低下を抑制することができ、流体機械（20）の運転効率を向上させることができる。   In the ninth aspect of the invention, the spiral groove (29) is provided on the bearing surface of the first shaft member (31) and the bearing surface of the second shaft member (35), so that the first shaft member (31 ) Is prevented from flowing down from the bearing surface of the first shaft member (31). The rotor (28) of the electric motor (26) is attached to the first shaft member (31) below the bearing surface of the first shaft member (31). In the ninth aspect, the lubricating oil supplied to the bearing surface of the first shaft member (31) is less likely to flow toward the rotor (28). Here, when the lubricating oil flows around the rotor (28), the lubricating oil becomes a viscous resistance when the rotor (28) rotates, so that the performance of the electric motor (26) is deteriorated. However, according to the ninth aspect of the invention, the lubricant supplied to the bearing surface of the first shaft member (31) can be prevented from flowing around the rotor (28). ) The lubricating oil flowing around is reduced. Therefore, since the viscous resistance when the rotor (28) rotates is reduced, it is possible to suppress a decrease in the performance of the electric motor (26) and to improve the operating efficiency of the fluid machine (20).

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。図１に示すように、本実施形態の空調機（10）は、本発明に係る流体機械を備えている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the air conditioner (10) of the present embodiment includes a fluid machine according to the present invention.

〈空調機の全体構成〉
図１に示すように、本実施形態の空調機（10）は、流体回路（11）を備えている。この流体回路（11）には、圧縮・膨張ユニット（20）と、室外熱交換器（14）と、室内熱交換器（15）と、第１四路切換弁（12）と、第２四路切換弁（13）とが接続されている。この圧縮・膨張ユニット（20）が、本発明に係る流体機械を構成している。また、この流体回路（11）には、冷媒として二酸化炭素（ＣＯ2）が充填されている。 <Overall configuration of air conditioner>
As shown in FIG. 1, the air conditioner (10) of this embodiment includes a fluid circuit (11). The fluid circuit (11) includes a compression / expansion unit (20), an outdoor heat exchanger (14), an indoor heat exchanger (15), a first four-way switching valve (12), and a second fourth A path switching valve (13) is connected. This compression / expansion unit (20) constitutes a fluid machine according to the present invention. The fluid circuit (11) is filled with carbon dioxide (CO 2 ) as a refrigerant.

上記圧縮・膨張ユニット（20）は、縦長円筒形の密閉容器状に形成されたケーシング（21）を備えている。このケーシング（21）内には、圧縮機構（40）と、膨張機構（50）と、電動機（26）とが収納されている。ケーシング（21）内では、圧縮機構（40）と電動機（26）と膨張機構（50）とが下から上へ向かって順に配置されている。圧縮・膨張ユニット（20）の詳細については後述する。   The compression / expansion unit (20) includes a casing (21) formed in a vertically long cylindrical sealed container shape. The casing (21) houses a compression mechanism (40), an expansion mechanism (50), and an electric motor (26). In the casing (21), the compression mechanism (40), the electric motor (26), and the expansion mechanism (50) are arranged in order from the bottom to the top. Details of the compression / expansion unit (20) will be described later.

上記冷媒回路（11）において、圧縮機構（40）は、その吐出側が第１四路切換弁（12）の第１のポートに、その吸入側が第１四路切換弁（12）の第４のポートにそれぞれ接続されている。一方、膨張機構（50）は、その流出側が第２四路切換弁（13）の第１のポートに、その流入側が第２四路切換弁（13）の第４のポートにそれぞれ接続されている。   In the refrigerant circuit (11), the compression mechanism (40) is configured such that the discharge side is the first port of the first four-way switching valve (12), and the suction side is the fourth port of the first four-way switching valve (12). Each is connected to a port. On the other hand, the outflow side of the expansion mechanism (50) is connected to the first port of the second four-way selector valve (13), and the inflow side thereof is connected to the fourth port of the second four-way selector valve (13). Yes.

また、上記冷媒回路（11）において、室外熱交換器（14）は、その一端が第２四路切換弁（13）の第２のポートに、その他端が第１四路切換弁（12）の第３のポートにそれぞれ接続されている。一方、室内熱交換器（15）は、その一端が第１四路切換弁（12）の第２のポートに、その他端が第２四路切換弁（13）の第３のポートにそれぞれ接続されている。   In the refrigerant circuit (11), the outdoor heat exchanger (14) has one end connected to the second port of the second four-way switching valve (13) and the other end connected to the first four-way switching valve (12). Are connected to the third ports. On the other hand, the indoor heat exchanger (15) has one end connected to the second port of the first four-way selector valve (12) and the other end connected to the third port of the second four-way selector valve (13). Has been.

上記第１四路切換弁（12）と第２四路切換弁（13）は、それぞれ、第１のポートと第２のポートとが連通し且つ第３のポートと第４のポートとが連通する状態（図１に実線で示す状態）と、第１のポートと第３のポートとが連通し且つ第２のポートと第４のポートとが連通する状態（図１に破線で示す状態）とに切り換わるように構成されている。   In the first four-way switching valve (12) and the second four-way switching valve (13), the first port and the second port communicate with each other, and the third port and the fourth port communicate with each other. A state in which the first port and the third port communicate with each other and a state in which the second port communicates with the fourth port (a state indicated by a broken line in FIG. 1). It is comprised so that it may switch to.

〈圧縮・膨張ユニットの構成〉
図２に示すように、圧縮・膨張ユニット（20）は、縦長で円筒形の密閉容器であるケーシング（21）を備えている。このケーシング（21）の内部には、下から上へ向かって順に、圧縮機構（40）と、電動機（26）と、膨張機構（50）とが配置されている。また、ケーシング（21）には、その胴部を貫通するように吸入管（22）と吐出管（23）と導入管（24）と導出管（25）とが設けられている。吸入管（22）は２本設けられ、他の管（23,24,25）は１本ずつ設けられている。吸入管（22）は圧縮機構（40）に、導入管（24）及び導出管（25）は膨張機構（50）にそれぞれ接続されている。一方、吐出管（23）は、ケーシング（21）内における電動機（26）と膨張機構（50）の間の空間において、後述するマウンティングプレート（58）の軸受部（58a）の高さに開口している。 <Configuration of compression / expansion unit>
As shown in FIG. 2, the compression / expansion unit (20) includes a casing (21) which is a vertically long and cylindrical sealed container. Inside the casing (21), a compression mechanism (40), an electric motor (26), and an expansion mechanism (50) are arranged in order from bottom to top. Further, the casing (21) is provided with a suction pipe (22), a discharge pipe (23), an introduction pipe (24), and a lead-out pipe (25) so as to penetrate the trunk portion. Two suction pipes (22) are provided, and the other pipes (23, 24, 25) are provided one by one. The suction pipe (22) is connected to the compression mechanism (40), and the introduction pipe (24) and the outlet pipe (25) are connected to the expansion mechanism (50). On the other hand, the discharge pipe (23) opens in the space between the electric motor (26) and the expansion mechanism (50) in the casing (21) at the height of a bearing portion (58a) of a mounting plate (58) described later. ing.

圧縮機構（40）は、揺動ピストン型のロータリ圧縮機を構成している。この圧縮機構（40）は、シリンダ（41,42）とピストン（47）を２つずつ備えている。圧縮機構（40）では、下から上へ向かって順に、リアヘッド（45）と、第１シリンダ（41）と、中間プレート（46）と、第２シリンダ（42）と、フロントヘッド（44）とが積み重ねられた状態となっている。   The compression mechanism (40) constitutes an oscillating piston type rotary compressor. The compression mechanism (40) includes two cylinders (41, 42) and two pistons (47). In the compression mechanism (40), the rear head (45), the first cylinder (41), the intermediate plate (46), the second cylinder (42), and the front head (44) in order from bottom to top. Are stacked.

また、圧縮機構（40）には、第１軸部材である第１クランク軸（31）が係合している。第１クランク軸（31）の下部は、リアヘッド（45）、第１シリンダ（41）、中間プレート（46）、第２シリンダ（42）、及びフロントヘッド（44）を貫通している。フロントヘッド（44）には、第１クランク軸（31）を回転自在に支持する滑り軸受である軸受部が形成されている。リアヘッド（45）にも、第１クランク軸（31）を回転自在に支持する滑り軸受である軸受部が形成されている。   In addition, a first crankshaft (31) that is a first shaft member is engaged with the compression mechanism (40). The lower portion of the first crankshaft (31) passes through the rear head (45), the first cylinder (41), the intermediate plate (46), the second cylinder (42), and the front head (44). The front head (44) is formed with a bearing portion that is a sliding bearing that rotatably supports the first crankshaft (31). The rear head (45) is also formed with a bearing portion that is a sliding bearing that rotatably supports the first crankshaft (31).

この第１クランク軸（31）の下部には、２つの圧縮側偏心部（32,33）が形成されている。これら圧縮側偏心部（32,33）は、その軸心が第１クランク軸（31）の軸心に対して偏心している。下側の第１圧縮側偏心部（32）と上側の第２圧縮側偏心部（33）とでは、第１クランク軸（31）の軸心に対する偏心方向が１８０°ずれている。第１圧縮側偏心部（32）は第１シリンダ（41）内に、第２圧縮側偏心部（33）は第２シリンダ（42）内に、それぞれ配置されている。また、第１クランク軸（31）には、その上端面を掘り下げて形成された係合穴（34）が設けられている。この係合穴（34）は、第１クランク軸（31）の軸心に沿って下方へ延びる六角形断面の穴である。   Two compression side eccentric parts (32, 33) are formed in the lower part of the first crankshaft (31). These compression-side eccentric portions (32, 33) have their axes eccentric with respect to the axis of the first crankshaft (31). In the lower first compression side eccentric part (32) and the upper second compression side eccentric part (33), the eccentric direction with respect to the axis of the first crankshaft (31) is shifted by 180 °. The first compression side eccentric part (32) is arranged in the first cylinder (41), and the second compression side eccentric part (33) is arranged in the second cylinder (42). The first crankshaft (31) is provided with an engagement hole (34) formed by digging down the upper end surface. The engagement hole (34) is a hexagonal cross-section hole extending downward along the axis of the first crankshaft (31).

第１及び第２シリンダ（41,42）の内部には、円筒状のピストン（47）が１つずつ配置されている。第１シリンダ（41）内では、第１圧縮側偏心部（32）がピストン（47）を貫通している。第２シリンダ（42）内では、第２圧縮側偏心部（33）がピストン（47）を貫通している。ピストン（47,47）の外周面とシリンダ（41,42）の内周面との間に圧縮室（43）が形成される。また、図示しないが、ピストン（47）の側面には平板状のブレードが突設されており、このブレードは揺動ブッシュを介してシリンダ（41,42）に支持されている。   One cylindrical piston (47) is arranged inside each of the first and second cylinders (41, 42). In the 1st cylinder (41), the 1st compression side eccentric part (32) has penetrated piston (47). In the second cylinder (42), the second compression side eccentric part (33) passes through the piston (47). A compression chamber (43) is formed between the outer peripheral surface of the piston (47, 47) and the inner peripheral surface of the cylinder (41, 42). Although not shown, a flat plate-like blade projects from the side surface of the piston (47), and this blade is supported by the cylinder (41, 42) via a swinging bush.

第１及び第２シリンダ（41,42）には、それぞれ吸入ポート（48）が１つずつ形成されている。各吸入ポート（48）は、シリンダ（41,42）を半径方向に貫通し、その終端がシリンダ（41,42）の内周面に開口している。これら各吸入ポート（48）には、吸入管（22）が１本ずつ挿入されている。   One suction port (48) is formed in each of the first and second cylinders (41, 42). Each suction port (48) penetrates the cylinder (41, 42) in the radial direction, and an end thereof opens on the inner peripheral surface of the cylinder (41, 42). One suction pipe (22) is inserted into each of these suction ports (48).

フロントヘッド（44）及びリアヘッド（45）には、それぞれ吐出ポートが１つずつ形成されている。フロントヘッド（44）の吐出ポートは、第２シリンダ（42）内の圧縮室（43）をケーシング（21）の内部空間と連通させる。リアヘッド（45）の吐出ポートは、第１シリンダ（41）内の圧縮室（43）をケーシング（21）の内部空間と連通させる。また、各吐出ポートは、その終端にリード弁からなる吐出弁が設けられており、この吐出弁によって開閉される。尚、図２において、吐出ポート及び吐出弁の図示は省略する。   One discharge port is formed in each of the front head (44) and the rear head (45). The discharge port of the front head (44) communicates the compression chamber (43) in the second cylinder (42) with the internal space of the casing (21). The discharge port of the rear head (45) allows the compression chamber (43) in the first cylinder (41) to communicate with the internal space of the casing (21). Each discharge port is provided with a discharge valve consisting of a reed valve at its end, and is opened and closed by this discharge valve. In FIG. 2, the discharge port and the discharge valve are not shown.

圧縮機構（40）は、リング状のマウンティングプレート（49）を介してケーシング（21）に固定されている。具体的には、マウンティングプレート（49）が溶接によってケーシング（21）に固定されており、このマウンティングプレート（49）に圧縮機構（40）のフロントヘッド（44）が図外のボルトによって固定されている。   The compression mechanism (40) is fixed to the casing (21) via a ring-shaped mounting plate (49). Specifically, the mounting plate (49) is fixed to the casing (21) by welding, and the front head (44) of the compression mechanism (40) is fixed to the mounting plate (49) by bolts not shown. Yes.

上記電動機（26）は、ケーシング（21）の長手方向の中央部に配置されている。この電動機（26）は、ステータ（27）と回転子（28）であるロータ（28）とにより構成されている。ステータ（27）は、上記ケーシング（21）に固定されている。ロータ（28）は、ステータ（27）の内側に配置されており、第１クランク軸（31）の上部に取り付けられている。   The electric motor (26) is disposed at the center in the longitudinal direction of the casing (21). The electric motor (26) includes a stator (27) and a rotor (28) that is a rotor (28). The stator (27) is fixed to the casing (21). The rotor (28) is disposed inside the stator (27) and is attached to the upper portion of the first crankshaft (31).

膨張機構（50）は、揺動ピストン型のロータリ膨張機を構成している。この膨張機構（50）は、シリンダ（71,81）とピストン（75,85）とを２組ずつ備えている。膨張機構（60）では、上から下へ向かって順に、上部蓋部材（59）と、リアヘッド（52）と、第１シリンダ（71）と、中間プレート（53）と、第２シリンダ（81）と、フロントヘッド（51）とが積み重ねられた状態となっている。この状態において、第１シリンダ（71）は、その下端面が中間プレート（53）により閉塞され、その上端面がリアヘッド（52）により閉塞されている。一方、第２シリンダ（81）は、その下端面がフロントヘッド（51）により閉塞され、その上端面が中間プレート（53）により閉塞されている。   The expansion mechanism (50) constitutes an oscillating piston type rotary expander. The expansion mechanism (50) includes two sets of cylinders (71, 81) and pistons (75, 85). In the expansion mechanism (60), the top lid member (59), the rear head (52), the first cylinder (71), the intermediate plate (53), and the second cylinder (81) are sequentially arranged from top to bottom. And the front head (51) are stacked. In this state, the first cylinder (71) has its lower end face closed by the intermediate plate (53) and its upper end face closed by the rear head (52). On the other hand, the lower end surface of the second cylinder (81) is closed by the front head (51), and the upper end surface thereof is closed by the intermediate plate (53).

各シリンダ（71,81）は、概ねリング形状の厚板状に形成されている。第２シリンダ（81）の内径は、第１シリンダ（71）の内径よりも大きくなっている。また、第２シリンダ（81）の厚み（高さ）は、第１シリンダ（71）の厚み（高さ）よりも厚く（高く）なっている。   Each cylinder (71, 81) is generally formed in a ring-shaped thick plate. The inner diameter of the second cylinder (81) is larger than the inner diameter of the first cylinder (71). The thickness (height) of the second cylinder (81) is thicker (higher) than the thickness (height) of the first cylinder (71).

この膨張機構（50）には、第２軸部材である第２クランク軸（35）が係合している。第２クランク軸（35）は、フロントヘッド（51）、第２シリンダ（81）、中間プレート（53）、第１シリンダ（71）、及びリアヘッド（52）を貫通している。フロントヘッド（51）には、第２クランク軸（35）を回転自在に支持する滑り軸受である軸受部（51a）が形成されている。リアヘッド（52）にも、第２クランク軸（35）を回転自在に支持する滑り軸受である軸受部が形成されている。第２クランク軸（35）は、上部が上部蓋部材（59）の下面に形成された凹部に嵌め込まれ、下部がフロントヘッド（51）の下面の第２クランク軸（35）の周囲に形成された円筒状の凸部（68b）から僅かに突出している。   A second crankshaft (35) that is a second shaft member is engaged with the expansion mechanism (50). The second crankshaft (35) passes through the front head (51), the second cylinder (81), the intermediate plate (53), the first cylinder (71), and the rear head (52). The front head (51) is formed with a bearing portion (51a) that is a sliding bearing that rotatably supports the second crankshaft (35). The rear head (52) is also formed with a bearing portion that is a sliding bearing that rotatably supports the second crankshaft (35). The second crankshaft (35) has an upper portion fitted in a recess formed on the lower surface of the upper lid member (59), and a lower portion formed around the second crankshaft (35) on the lower surface of the front head (51). Slightly projecting from the cylindrical projection (68b).

この第２クランク軸（35）には、２つの膨張側偏心部（36,37）が形成されている。これら膨張側偏心部（36,37）は、その軸心が第２クランク軸（35）の軸心に対して偏心している。上側の第１膨張側偏心部（36）と下側の第２膨張側偏心部（37）とでは、第２クランク軸（35）の軸心に対する偏心方向が一致している。ただし、第２膨張側偏心部（37）の偏心量は、第１膨張側偏心部（36）の偏心量よりも大きくなっている。第１膨張側偏心部（36）は第１シリンダ（71）内に、第２膨張側偏心部（37）は第２シリンダ（81）内に、それぞれ配置されている。   Two expansion side eccentric parts (36, 37) are formed on the second crankshaft (35). These expansion side eccentric portions (36, 37) have their axes eccentric with respect to the axis of the second crankshaft (35). The upper first expansion side eccentric part (36) and the lower second expansion side eccentric part (37) have the same eccentric direction with respect to the axis of the second crankshaft (35). However, the amount of eccentricity of the second expansion side eccentric part (37) is larger than the amount of eccentricity of the first expansion side eccentric part (36). The first expansion side eccentric part (36) is arranged in the first cylinder (71), and the second expansion side eccentric part (37) is arranged in the second cylinder (81).

また、第２クランク軸（35）には、その下端面に係合突起（38）が突設されている。この係合突起（38）は、第２クランク軸（35）の下端面から下方へ延びる六角柱状の突起である。係合突起（38）の断面形状は、第１クランク軸（31）の係合穴（34）の断面形状に対応した六角形となっている。第１クランク軸（31）と第２クランク軸（35）とは、第２クランク軸（35）の係合突起（38）を第１クランク軸（31）の係合穴（34）へ挿入することによって連結され、回転軸である１本のシャフト（30）を構成している。シャフト（30）は、圧縮機構（40）と膨張機構（50）とを連結している。   The second crankshaft (35) is provided with an engaging projection (38) on the lower end surface thereof. This engagement protrusion (38) is a hexagonal columnar protrusion extending downward from the lower end surface of the second crankshaft (35). The cross-sectional shape of the engagement protrusion (38) is a hexagon corresponding to the cross-sectional shape of the engagement hole (34) of the first crankshaft (31). The first crankshaft (31) and the second crankshaft (35) insert the engaging projection (38) of the second crankshaft (35) into the engaging hole (34) of the first crankshaft (31). Thus, one shaft (30) which is a rotating shaft is connected. The shaft (30) connects the compression mechanism (40) and the expansion mechanism (50).

図３にも示すように、第１シリンダ（71）内には第１ピストン（75）が、第２シリンダ（81）内には第２ピストン（85）がそれぞれ設けられている。第１及び第２ピストン（75,85）は、何れも円環状あるいは円筒状に形成されている。第１ピストン（75）の内径は第１膨張側偏心部（36）の外径と、第２ピストン（85）の内径は第２膨張側偏心部（37）の外径とそれぞれ概ね等しくなっている。そして、第１ピストン（75）には第１膨張側偏心部（36）が、第２ピストン（85）には第２膨張側偏心部（37）がそれぞれ貫通している。   As shown in FIG. 3, a first piston (75) is provided in the first cylinder (71), and a second piston (85) is provided in the second cylinder (81). The first and second pistons (75, 85) are both formed in an annular shape or a cylindrical shape. The inner diameter of the first piston (75) is substantially equal to the outer diameter of the first expansion side eccentric part (36), and the inner diameter of the second piston (85) is substantially equal to the outer diameter of the second expansion side eccentric part (37). Yes. The first piston (75) passes through the first expansion side eccentric part (36), and the second piston (85) passes through the second expansion side eccentric part (37).

上記第１ピストン（75）は、その外周面が第１シリンダ（71）の内周面に、下端面が中間プレート（53）に、上端面がリアヘッド（52）にそれぞれ摺接している。第１シリンダ（71）内には、その内周面と第１ピストン（75）の外周面との間に第１流体室（72）が形成される。一方、上記第２ピストン（85）は、その外周面が第２シリンダ（81）の内周面に、下端面がフロントヘッド（51）に、上端面が中間プレート（53）にそれぞれ摺接している。第２シリンダ（81）内には、その内周面と第２ピストン（85）の外周面との間に第２流体室（82）が形成される。   The first piston (75) has an outer peripheral surface in sliding contact with the inner peripheral surface of the first cylinder (71), a lower end surface in contact with the intermediate plate (53), and an upper end surface in sliding contact with the rear head (52). A first fluid chamber (72) is formed in the first cylinder (71) between the inner peripheral surface thereof and the outer peripheral surface of the first piston (75). On the other hand, the second piston (85) has an outer peripheral surface in sliding contact with the inner peripheral surface of the second cylinder (81), a lower end surface in contact with the front head (51), and an upper end surface in sliding contact with the intermediate plate (53). Yes. A second fluid chamber (82) is formed in the second cylinder (81) between the inner peripheral surface thereof and the outer peripheral surface of the second piston (85).

上記第１及び第２ピストン（75,85）のそれぞれには、ブレード（76,86）が１つずつ一体に設けられている。ブレード（76,86）は、ピストン（75,85）の半径方向へ延びる板状に形成されており、ピストン（75,85）の外周面から外側へ突出している。   One blade (76, 86) is provided integrally with each of the first and second pistons (75, 85). The blades (76, 86) are formed in a plate shape extending in the radial direction of the piston (75, 85), and protrude outward from the outer peripheral surface of the piston (75, 85).

上記各シリンダ（71,81）には、一対のブッシュ（77,87）が一組ずつ設けられている。各ブッシュ（77,87）は、内側面が平面となって外側面が円弧面となるように形成された小片である。一対のブッシュ（77,87）は、ブレード（76,86）を挟み込んだ状態で設置されている。各ブッシュ（77,87）は、その内側面がブレード（76,86）と、その外側面がシリンダ（71,81）と摺動する。そして、ピストン（75,85）と一体のブレード（76,86）は、ブッシュ（77,87）を介してシリンダ（71,81）に支持され、シリンダ（71,81）に対して回動自在で且つ進退自在となっている。   Each cylinder (71, 81) is provided with a pair of bushes (77, 87). Each bush (77, 87) is a small piece formed such that the inner surface is a flat surface and the outer surface is a circular arc surface. The pair of bushes (77, 87) are installed with the blade (76, 86) sandwiched therebetween. Each bush (77, 87) slides on its inner surface with the blade (76, 86) and its outer surface with the cylinder (71, 81). The blade (76, 86) integral with the piston (75, 85) is supported by the cylinder (71, 81) via the bush (77, 87) and is rotatable with respect to the cylinder (71, 81). And you can move forward and backward.

第１シリンダ（71）内の第１流体室（72）は、第１ブレード（76）によって仕切られており、図３における第１ブレード（76）の左側が高圧側の第１高圧室（73）となり、その右側が低圧側の第１低圧室（74）となっている。第２シリンダ（81）内の第２流体室（82）は、第２ブレード（86）によって仕切られており、図３における第２ブレード（86）の左側が高圧側の第２高圧室（83）となり、その右側が低圧側の第２低圧室（84）となっている。   The first fluid chamber (72) in the first cylinder (71) is partitioned by the first blade (76), and the left side of the first blade (76) in FIG. The right side is the first low pressure chamber (74) on the low pressure side. The second fluid chamber (82) in the second cylinder (81) is partitioned by the second blade (86), and the left side of the second blade (86) in FIG. ) And the right side is the second low pressure chamber (84) on the low pressure side.

上記第１シリンダ（71）と第２シリンダ（81）とは、それぞれの周方向におけるブッシュ（77,87）の位置が一致する姿勢で配置されている。言い換えると、第２シリンダ（81）の第１シリンダ（71）に対する配置角度が０°となっている。上述のように、第１膨張側偏心部（36）と第２膨張側偏心部（37）とは、第２クランク軸（35）の軸心に対して同じ方向へ偏心している。従って、第１ブレード（76）が第１シリンダ（71）の外側へ最も退いた状態になるのと同時に、第２ブレード（86）が第２シリンダ（81）の外側へ最も退いた状態になる。   The first cylinder (71) and the second cylinder (81) are arranged in such a posture that the positions of the bushes (77, 87) in the respective circumferential directions coincide with each other. In other words, the arrangement angle of the second cylinder (81) with respect to the first cylinder (71) is 0 °. As described above, the first expansion side eccentric part (36) and the second expansion side eccentric part (37) are eccentric in the same direction with respect to the axis of the second crankshaft (35). Accordingly, the first blade (76) is most retracted to the outside of the first cylinder (71), and the second blade (86) is most retracted to the outside of the second cylinder (81). .

上記中間プレート（53）には、連通路（54）が設けられている。この連通路（54）は、中間プレート（53）を貫通するように形成されている。中間プレート（53）における第１シリンダ（71）側の面では、図３における第１ブレード（76）の右側の箇所に連通路（54）の一端が開口している。中間プレート（53）における第２シリンダ（81）側の面では、第２ブレード（86）の左側の箇所に連通路（54）の他端が開口している。つまり、この連通路（54）は、第１低圧室（74）と第２高圧室（83）とを連通させている。そして、連通路（54）を介して互いに連通した第１低圧室（74）と第２高圧室（83）が、１つの膨張室を形成している。膨張機構（50）では、各流体室（72,82）で冷媒が膨張することによって発生した動力を回収し、その動力が圧縮機構（40）に伝達される。   The intermediate plate (53) is provided with a communication path (54). The communication path (54) is formed so as to penetrate the intermediate plate (53). On the surface of the intermediate plate (53) on the first cylinder (71) side, one end of the communication path (54) opens at a position on the right side of the first blade (76) in FIG. On the surface of the intermediate plate (53) on the second cylinder (81) side, the other end of the communication path (54) is opened at the left side of the second blade (86). That is, this communication path (54) connects the first low pressure chamber (74) and the second high pressure chamber (83). The first low pressure chamber (74) and the second high pressure chamber (83) communicated with each other via the communication passage (54) form one expansion chamber. In the expansion mechanism (50), the power generated by the expansion of the refrigerant in each fluid chamber (72, 82) is recovered, and the power is transmitted to the compression mechanism (40).

上記第２シリンダ（81）には、導出ポート（56）が形成されている。導出ポート（56）は、第２シリンダ（81）の内周面のうち、図３におけるブッシュ（87）のやや右側の箇所に開口し、第２低圧室（84）と連通可能となっている。また、この導出ポート（56）には、導出管（25）が挿入されている。   A lead-out port (56) is formed in the second cylinder (81). The lead-out port (56) opens at a position slightly on the right side of the bush (87) in FIG. 3 on the inner peripheral surface of the second cylinder (81), and can communicate with the second low-pressure chamber (84). . A lead-out pipe (25) is inserted into the lead-out port (56).

上記リアヘッド（52）と上部蓋部材（59）とには、該リアヘッド（52）と上部蓋部材（59）とを上下方向に連続して貫通する導入ポート（55）が形成されている。導入ポート（55）は、図３における第１流体室（74）の上側のやや左寄りの位置に開口し、第１高圧室（73）と連通可能となっている。この導入ポート（55）には、導入管（24）が挿入されている。   The rear head (52) and the upper lid member (59) are formed with an introduction port (55) that continuously penetrates the rear head (52) and the upper lid member (59) in the vertical direction. The introduction port (55) opens at a position slightly above the left of the first fluid chamber (74) in FIG. 3 and can communicate with the first high pressure chamber (73). An introduction pipe (24) is inserted into the introduction port (55).

フロントヘッド（51）の下側には、そのフロントヘッド（51）の下面に密着する円板状のマウンティングプレート（58）が設けられている。マウンティングプレート（58）は、溶接によってケーシング（21）に固定されている。フロントヘッド（51）は、図外のボルトによってそのマウンティングプレート（58）に固定されている。これによって、膨張機構（50）は、マウンティングプレート（58）を介してケーシング（21）に固定されている。   A disc-shaped mounting plate (58) that is in close contact with the lower surface of the front head (51) is provided below the front head (51). The mounting plate (58) is fixed to the casing (21) by welding. The front head (51) is fixed to the mounting plate (58) by bolts not shown. Thus, the expansion mechanism (50) is fixed to the casing (21) via the mounting plate (58).

マウンティングプレート（58）の中央には、下側に突設する円筒状の軸受部（58a）が形成されている。この軸受部（58a）は、第１クランク軸（31）の上端部を回転自在に支持する滑り軸受を構成している。マウンティングプレート（58）は、軸受部材を構成している。   A cylindrical bearing portion (58a) projecting downward is formed at the center of the mounting plate (58). The bearing portion (58a) constitutes a sliding bearing that rotatably supports the upper end portion of the first crankshaft (31). The mounting plate (58) constitutes a bearing member.

マウンティングプレート（58）の上面の中央には、上記凸部（68b）が嵌め込まれる凹部（68a）が形成されている。この凸部（68b）と凹部（68a）とは、本発明に係る位置決め手段（68）を構成している。この凹部（68a）の側壁面は、上部がテーパ−面でその下が円筒面になっている。この円筒面の径は、凸部（68b）の外周面の径とほぼ一致している。これによって、本実施形態の圧縮・膨張ユニット（20）の組み立てにおいてマウンティングプレート（58）にフロントヘッド（51）を固定する際に、凸部（68b）を凹部（68a）に嵌合することで第１クランク軸（31）の軸心と第２クランク軸（35）の軸心とを容易に一致させることができる。また、凹部（68a）の深さは、凸部（68b）の高さよりも大きくなっている。凸部（68b）が凹部（68a）に嵌め込まれた状態において、凸部（68b）の下端面の下側には、僅かに空間が形成されている。第１クランク軸（31）の上端と第２クランク軸（35）の下端とは、この空間内に位置している。   A concave portion (68a) into which the convex portion (68b) is fitted is formed at the center of the upper surface of the mounting plate (58). The convex portion (68b) and the concave portion (68a) constitute positioning means (68) according to the present invention. As for the side wall surface of this recessed part (68a), the upper part is a taper surface, and the bottom is a cylindrical surface. The diameter of this cylindrical surface is substantially the same as the diameter of the outer peripheral surface of the convex portion (68b). Accordingly, when the front head (51) is fixed to the mounting plate (58) in the assembly of the compression / expansion unit (20) of the present embodiment, the protrusion (68b) is fitted into the recess (68a). The axis of the first crankshaft (31) can be easily aligned with the axis of the second crankshaft (35). Further, the depth of the concave portion (68a) is larger than the height of the convex portion (68b). In a state where the convex portion (68b) is fitted into the concave portion (68a), a space is slightly formed below the lower end surface of the convex portion (68b). The upper end of the first crankshaft (31) and the lower end of the second crankshaft (35) are located in this space.

マウンティングプレート（58）の上面には、凹部（68a）を囲うように円形の溝が形成されている。円形の溝には、Ｏリング（70）が埋設されている。Ｏリング（70）の上端は、フロントヘッド（51）の下面に密着している。   A circular groove is formed on the upper surface of the mounting plate (58) so as to surround the recess (68a). An O-ring (70) is embedded in the circular groove. The upper end of the O-ring (70) is in close contact with the lower surface of the front head (51).

ケーシング（21）内の底部には、潤滑油が貯留されている油溜りが形成されている。シャフト（30）を構成する第１クランク軸（31）の下端部には、油溜りに浸漬された遠心式の油ポンプ（18）が設けられている。油ポンプ（18）は、シャフト（30）の回転により油溜りの潤滑油を汲み上げるように構成されている。この油ポンプ（18）は、シャフト（30）内を上下方向に延びて圧縮機構（40）と膨張機構（50）とに連通する給油通路（19）に接続されている（図４参照）。そして、油ポンプ（18）は、給油通路（19）を通じて圧縮機構（40）の摺動部と膨張機構（50）の摺動部とに油溜りの潤滑油を供給するように構成されている。   An oil sump for storing lubricating oil is formed at the bottom of the casing (21). A centrifugal oil pump (18) immersed in an oil sump is provided at the lower end of the first crankshaft (31) constituting the shaft (30). The oil pump (18) is configured to pump up the lubricating oil in the oil reservoir by the rotation of the shaft (30). The oil pump (18) is connected to an oil supply passage (19) that extends vertically in the shaft (30) and communicates with the compression mechanism (40) and the expansion mechanism (50) (see FIG. 4). The oil pump (18) is configured to supply lubricating oil in the oil reservoir to the sliding portion of the compression mechanism (40) and the sliding portion of the expansion mechanism (50) through the oil supply passage (19). .

また、図４に示すように、上部蓋部材（59）の凹部におけるシャフト（30）の上端面の上側には、給油通路（19）が開口する排油空間（64）が形成されている。膨張機構（50）とマウンティングプレート（58）とには、この排油空間（64）からマウンティングプレート（58）の下面に至る排油通路（17）が形成されている。排油通路（17）の出口端は、マウンティングプレート（58）の下面から電動機（26）のステータ（27）の上側まで延びる排油管（16）に接続されている。シャフト（30）の上端面から排油空間（64）に排出された潤滑油は、排油通路（17）と排油管（16）とを流通して、電動機（26）のステータ（27）の上側に排出される。   As shown in FIG. 4, an oil drain space (64) in which the oil supply passage (19) is opened is formed above the upper end surface of the shaft (30) in the concave portion of the upper lid member (59). The expansion mechanism (50) and the mounting plate (58) are formed with an oil discharge passage (17) extending from the oil discharge space (64) to the lower surface of the mounting plate (58). The outlet end of the oil discharge passage (17) is connected to an oil discharge pipe (16) extending from the lower surface of the mounting plate (58) to the upper side of the stator (27) of the electric motor (26). Lubricating oil discharged from the upper end surface of the shaft (30) to the oil discharge space (64) flows through the oil discharge passage (17) and the oil discharge pipe (16) to the stator (27) of the electric motor (26). It is discharged to the upper side.

第１クランク軸（31）には、給油通路（19）に連通して軸受部（58a）の第１クランク軸（31）の軸受面に開口する給油孔（39）が形成されている。この給油孔（39）は、軸受部（58a）の第１クランク軸（31）の軸受面の下寄りの位置に開口している。また、軸受部（58a）の第１クランク軸（31）の軸受面と、フロントヘッド（51）の軸受部（51a）の第２クランク軸（35）の軸受面とには、螺旋状の溝（29）が形成されている。この溝（29）は、シャフト（30）の回転方向に進むにつれて上側に進む螺旋状に形成されている。給油孔（39）から軸受部（58a）の第１クランク軸（31）の軸受面に供給された油は、シャフト（30）の回転に伴いこの螺旋状の溝（29）によって上方へ導かれ、フロントヘッド（51）の軸受部（51a）の第２クランク軸（35）の軸受面に供給される。   The first crankshaft (31) is formed with an oil supply hole (39) that communicates with the oil supply passage (19) and opens in the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (58a). The oil supply hole (39) opens at a position below the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (58a). A spiral groove is formed between the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (58a) and the bearing surface of the second crankshaft (35) of the bearing portion (51a) of the front head (51). (29) is formed. The groove (29) is formed in a spiral shape that moves upward as it advances in the rotational direction of the shaft (30). The oil supplied from the oil supply hole (39) to the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (58a) is guided upward by the spiral groove (29) as the shaft (30) rotates. , And supplied to the bearing surface of the second crankshaft (35) of the bearing portion (51a) of the front head (51).

−運転動作−
上記空調機（10）の動作について説明する。ここでは、空調機（10）の冷房運転時及び暖房運転時の動作について説明し、続いて膨張機構（50）の動作について説明する。 -Driving action-
The operation of the air conditioner (10) will be described. Here, the operation of the air conditioner (10) during the cooling operation and the heating operation will be described, and then the operation of the expansion mechanism (50) will be described.

〈冷房運転〉
冷房運転時には、第１四路切換弁（12）及び第２四路切換弁（13）が図１に破線で示す状態に切り換えられる。この状態で圧縮・膨張ユニット（20）の電動機（26）に通電すると、冷媒回路（11）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。 <Cooling operation>
During the cooling operation, the first four-way switching valve (12) and the second four-way switching valve (13) are switched to a state indicated by a broken line in FIG. When the electric motor (26) of the compression / expansion unit (20) is energized in this state, the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (11) to perform a vapor compression refrigeration cycle.

圧縮機構（40）で圧縮された冷媒は、吐出管（23）を通って圧縮・膨張ユニット（20）から吐出される。この状態で、冷媒の圧力は、その臨界圧力よりも高くなっている。この吐出冷媒は、室外熱交換器（14）へ送られて室外空気へ放熱する。室外熱交換器（14）で放熱した高圧冷媒は、流入管を通って膨張機構（50）へ流入する。膨張機構（50）では、高圧冷媒が膨張し、この高圧冷媒から動力が回収される。膨張後の低圧冷媒は、流出管を通って室内熱交換器（15）へ送られる。室内熱交換器（15）では、流入した冷媒が室内空気から吸熱して蒸発し、室内空気が冷却される。室内熱交換器（15）から出た低圧ガス冷媒は、吸入管（22）を通って圧縮機構（40）へ吸入される。圧縮機構（40）は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。   The refrigerant compressed by the compression mechanism (40) is discharged from the compression / expansion unit (20) through the discharge pipe (23). In this state, the refrigerant pressure is higher than the critical pressure. This discharged refrigerant is sent to the outdoor heat exchanger (14) to radiate heat to the outdoor air. The high-pressure refrigerant radiated by the outdoor heat exchanger (14) flows into the expansion mechanism (50) through the inflow pipe. In the expansion mechanism (50), the high-pressure refrigerant expands, and power is recovered from the high-pressure refrigerant. The low-pressure refrigerant after expansion is sent to the indoor heat exchanger (15) through the outflow pipe. In the indoor heat exchanger (15), the refrigerant that has flowed in absorbs heat from the room air and evaporates, thereby cooling the room air. The low-pressure gas refrigerant exiting from the indoor heat exchanger (15) is sucked into the compression mechanism (40) through the suction pipe (22). The compression mechanism (40) compresses and discharges the sucked refrigerant.

〈暖房運転〉
暖房運転時には、第１四路切換弁（12）及び第２四路切換弁（13）が図１に実線で示す状態に切り換えられる。この状態で圧縮・膨張ユニット（20）の電動機（26）に通電すると、冷媒回路（11）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。 <Heating operation>
During the heating operation, the first four-way switching valve (12) and the second four-way switching valve (13) are switched to the state shown by the solid line in FIG. When the electric motor (26) of the compression / expansion unit (20) is energized in this state, the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (11) to perform a vapor compression refrigeration cycle.

圧縮機構（40）で圧縮された冷媒は、吐出管（23）を通って圧縮・膨張ユニット（20）から吐出される。この状態で、冷媒の圧力は、その臨界圧力よりも高くなっている。この吐出冷媒は、室内熱交換器（15）へ送られる。室内熱交換器（15）では、流入した冷媒が室内空気へ放熱し、室内空気が加熱される。室内熱交換器（15）で放熱した冷媒は、流入管を通って膨張機構（50）へ流入する。膨張機構（50）では、高圧冷媒が膨張し、この高圧冷媒から動力が回収される。膨張後の低圧冷媒は、流出管を通って室外熱交換器（14）へ送られ、室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器（14）から出た低圧ガス冷媒は、吸入管（22）を通っての圧縮機構（40）へ吸入される。圧縮機構（40）は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。   The refrigerant compressed by the compression mechanism (40) is discharged from the compression / expansion unit (20) through the discharge pipe (23). In this state, the refrigerant pressure is higher than the critical pressure. This discharged refrigerant is sent to the indoor heat exchanger (15). In the indoor heat exchanger (15), the refrigerant that has flowed in dissipates heat to the room air, and the room air is heated. The refrigerant radiated by the indoor heat exchanger (15) flows into the expansion mechanism (50) through the inflow pipe. In the expansion mechanism (50), the high-pressure refrigerant expands, and power is recovered from the high-pressure refrigerant. The low-pressure refrigerant after expansion is sent to the outdoor heat exchanger (14) through the outflow pipe, and absorbs heat from the outdoor air to evaporate. The low-pressure gas refrigerant discharged from the outdoor heat exchanger (14) is sucked into the compression mechanism (40) through the suction pipe (22). The compression mechanism (40) compresses and discharges the sucked refrigerant.

〈圧縮・膨張ユニットの動作〉
圧縮機構（40）部の動作について説明する。圧縮・膨張ユニット（20）の圧縮機構（40）は、電動機（26）によって駆動される。すなわち、電動機（26）が駆動して発生する動力が第１クランク軸（31）を通じて圧縮機構（40）に伝達されると、圧縮側偏心部（32,33）が回動する。上記圧縮側偏心部（32,33）が回動すると、この圧縮側偏心部（32,33）に摺動自在に外接するピストン（47,47）が第１シリンダ（41）及び第２シリンダ（42）内で揺動運動を行う。 <Operation of compression / expansion unit>
The operation of the compression mechanism (40) will be described. The compression mechanism (40) of the compression / expansion unit (20) is driven by the electric motor (26). That is, when the power generated by driving the electric motor (26) is transmitted to the compression mechanism (40) through the first crankshaft (31), the compression-side eccentric portion (32, 33) rotates. When the compression side eccentric portion (32, 33) rotates, the piston (47, 47) slidably circumscribing the compression side eccentric portion (32, 33) is moved to the first cylinder (41) and the second cylinder ( 42) Swing motion within.

冷媒は、ピストン（47,47）の揺動運動に従って吸入ポート（48,48）から第１シリンダ（41）及び第２シリンダ（42）の各圧縮室（43,43）に吸入される。吸入された冷媒は、各圧縮室（43,43）で圧縮され、冷媒である二酸化炭素（ＣＯ2）の臨界圧力以上の所定圧力を越えるまで圧縮される。所定圧力を越えた冷媒は、吐出弁を通じて吐出ポートからケーシング（21）の内部空間に吐出される。そして、圧縮機構（40）から吐出された冷媒は、電動機（26）の内部の隙間を上向きに流れ、吐出管（23）からケーシング（21）の外部へ吐出される。 The refrigerant is sucked into the compression chambers (43, 43) of the first cylinder (41) and the second cylinder (42) from the suction port (48, 48) according to the swinging motion of the piston (47, 47). The sucked refrigerant is compressed in the compression chambers (43, 43), and is compressed until it exceeds a predetermined pressure equal to or higher than the critical pressure of carbon dioxide (CO 2 ) as the refrigerant. The refrigerant exceeding the predetermined pressure is discharged from the discharge port to the internal space of the casing (21) through the discharge valve. Then, the refrigerant discharged from the compression mechanism (40) flows upward in the gap inside the electric motor (26), and is discharged from the discharge pipe (23) to the outside of the casing (21).

膨張機構（50）部の動作について図５を参照しながら説明する。まず、第１シリンダ（71）内の第１高圧室（73）へ超臨界状態の高圧冷媒が流入する過程について説明する。上記第２クランク軸（35）の回転角が０°の状態から第２クランク軸（35）が僅かに回転すると、導入ポート（55）が第１高圧室（73）に開口して、導入ポート（55）から第１高圧室（73）へ高圧冷媒が流入し始める。その後、第２クランク軸（35）の回転角が６０°,１２０°,１８０°,２４０°,３００°と次第に大きくなるにつれて、第１高圧室（73）へ高圧冷媒が流入してゆく。この第１高圧室（73）への高圧冷媒の流入は、第２クランク軸（35）の回転角が３６０°に達するまで続く。   The operation of the expansion mechanism (50) will be described with reference to FIG. First, the process in which the supercritical high-pressure refrigerant flows into the first high-pressure chamber (73) in the first cylinder (71) will be described. When the second crankshaft (35) rotates slightly from the state where the rotation angle of the second crankshaft (35) is 0 °, the introduction port (55) opens into the first high pressure chamber (73), and the introduction port The high-pressure refrigerant begins to flow from (55) into the first high-pressure chamber (73). Thereafter, as the rotation angle of the second crankshaft (35) gradually increases to 60 °, 120 °, 180 °, 240 °, and 300 °, the high-pressure refrigerant flows into the first high-pressure chamber (73). The inflow of the high-pressure refrigerant into the first high-pressure chamber (73) continues until the rotation angle of the second crankshaft (35) reaches 360 °.

続いて、膨張機構（50）部において冷媒が膨張する過程について説明する。第１高圧室（73）への冷媒の流入が完了した状態において、第２クランク軸（35）の回転角が再び０°の状態から第２クランク軸（35）が僅かに回転すると、第１低圧室（74）と第２高圧室（83）とが連通路（54）を介して互いに連通し、第１低圧室（74）から第２高圧室（83）へと冷媒が流入し始める。その後、第２クランク軸（35）の回転角が６０°,１２０°,１８０°,２４０°,３００°と次第に大きくなるにつれ、第２低圧室（84）の容積が次第に減少すると同時に第１高圧室（73）の容積が次第に増加し、結果として第１低圧室（74）と第２高圧室（83）との合計容積が次第に増加してゆく。この合計容積の増加は、第２クランク軸（35）の回転角が３６０°に達する直前まで続く。そして、この合計容積が増加する過程で冷媒が膨張し、この冷媒の膨張によって第２クランク軸（35）が回転駆動される。このように、第１低圧室（74）内の冷媒は、連通路（54）を通って第２高圧室（83）へ膨張しながら流入してゆく。   Next, the process of expanding the refrigerant in the expansion mechanism (50) will be described. When the second crankshaft (35) is slightly rotated from the state where the rotation angle of the second crankshaft (35) is again 0 ° in the state where the inflow of the refrigerant into the first high pressure chamber (73) is completed, the first The low pressure chamber (74) and the second high pressure chamber (83) communicate with each other via the communication path (54), and the refrigerant starts to flow from the first low pressure chamber (74) to the second high pressure chamber (83). Thereafter, as the rotation angle of the second crankshaft (35) gradually increases to 60 °, 120 °, 180 °, 240 °, and 300 °, the volume of the second low pressure chamber (84) gradually decreases and at the same time the first high pressure The volume of the chamber (73) gradually increases, and as a result, the total volume of the first low pressure chamber (74) and the second high pressure chamber (83) gradually increases. This increase in the total volume continues until just before the rotation angle of the second crankshaft (35) reaches 360 °. The refrigerant expands in the process of increasing the total volume, and the second crankshaft (35) is rotationally driven by the expansion of the refrigerant. Thus, the refrigerant in the first low pressure chamber (74) flows through the communication passage (54) while being expanded to the second high pressure chamber (83).

続いて、第２シリンダ（81）内の第２低圧室（84）から冷媒が流出してゆく過程について説明する。第２高圧室（83）への冷媒の流入が完了した状態において、第２クランク軸（35）の回転角が再び０°の状態から第２クランク軸（35）が僅かに回転すると、第２低圧室（84）は導出ポート（56）に連通し始める。つまり、第２低圧室（84）から導出ポート（56）へと冷媒が流出し始める。その後、第２クランク軸（35）の回転角が６０°,１２０°,１８０°,２４０°,３００°と次第に大きくなってゆき、その回転角が３６０°に達するまでの間に亘って、第１低圧室（74）から膨張後の低圧冷媒が流出してゆく。   Next, a process in which the refrigerant flows out from the second low pressure chamber (84) in the second cylinder (81) will be described. When the second crankshaft (35) is slightly rotated from the state where the rotation angle of the second crankshaft (35) is again 0 ° in the state where the inflow of the refrigerant into the second high pressure chamber (83) is completed, the second The low pressure chamber (84) begins to communicate with the outlet port (56). That is, the refrigerant begins to flow from the second low pressure chamber (84) to the outlet port (56). Thereafter, the rotation angle of the second crankshaft (35) gradually increases to 60 °, 120 °, 180 °, 240 °, and 300 °, and the rotation angle reaches 360 ° until the rotation angle reaches 360 °. 1 The low-pressure refrigerant after expansion flows out from the low-pressure chamber (74).

潤滑油が油溜りから汲み上げられ、圧縮機構（40）や膨張機構（50）などに供給される過程について説明する。油溜りの潤滑油は、シャフト（30）の回転に伴って油ポンプ（18）に吸い上げられ、給油通路（19）に送り込まれる。そして、給油通路（19）に送り込まれた潤滑油は、その給油通路（19）を上向きに流通し、圧縮機構（40）や膨張機構（50）などに供給されてそれぞれの摺動部の潤滑に利用される。また、シャフト（30）の上端面から排出された潤滑油は、排油通路（17）と排油管（16）とを流通して、電動機（26）のステータ（27）の上側に排出される。   A process in which the lubricating oil is pumped from the oil reservoir and supplied to the compression mechanism (40), the expansion mechanism (50), and the like will be described. The oil in the oil reservoir is sucked up by the oil pump (18) with the rotation of the shaft (30) and fed into the oil supply passage (19). The lubricating oil fed into the oil supply passage (19) flows upward through the oil supply passage (19) and is supplied to the compression mechanism (40), the expansion mechanism (50) and the like to lubricate the sliding portions. Used for The lubricating oil discharged from the upper end surface of the shaft (30) flows through the oil discharge passage (17) and the oil discharge pipe (16) and is discharged to the upper side of the stator (27) of the electric motor (26). .

また、給油通路（19）に送り込まれた潤滑油は、上記給油孔（39）からマウンティングプレート（58）の軸受部（58a）の第１クランク軸（31）の軸受面にも供給される。この軸受面に供給された潤滑油は、螺旋状の溝（29）によって上方へ導かれながら、マウンティングプレート（58）の軸受部（58a）の第１クランク軸（31）の軸受面において潤滑を行う。そして、フロントヘッド（51）の軸受部（51a）の第２クランク軸（35）の軸受面に供給されて、その軸受面において潤滑を行う。   The lubricating oil fed into the oil supply passage (19) is also supplied from the oil supply hole (39) to the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (58a) of the mounting plate (58). The lubricating oil supplied to the bearing surface is lubricated on the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (58a) of the mounting plate (58) while being guided upward by the spiral groove (29). Do. And it supplies to the bearing surface of the 2nd crankshaft (35) of the bearing part (51a) of a front head (51), and lubricates in the bearing surface.

ここで、第１クランク軸（31）とロータ（28）との軸心を完全に一致させることは現実的には不可能である。このため、シャフト（30）が回転すると、ロータ（28）に作用する遠心力に起因して第１クランク軸（31）に曲げモーメントが作用する。従来のように圧縮機構（40）側の軸受であるフロントヘッド（44）やリアヘッド（45）でのみ第１クランク軸（31）が支持されていると、第１クランク軸（31）の上端には大きな曲げモーメントが作用するので、シャフト（30）が変形して、そのシャフト（30）の振れ回りが発生する。しかし、この実施形態の流体機械（20）では、第１クランク軸（31）の上端部をマウンティングプレート（58）によって支持しているので、シャフト（30）はほとんど変形しない。   Here, it is practically impossible to completely match the axial centers of the first crankshaft (31) and the rotor (28). For this reason, when the shaft (30) rotates, a bending moment acts on the first crankshaft (31) due to the centrifugal force acting on the rotor (28). If the first crankshaft (31) is supported only by the front head (44) and the rear head (45) which are bearings on the compression mechanism (40) side as in the prior art, the upper end of the first crankshaft (31) Since a large bending moment acts on the shaft, the shaft (30) is deformed and the shaft (30) swings. However, in the fluid machine (20) of this embodiment, since the upper end portion of the first crankshaft (31) is supported by the mounting plate (58), the shaft (30) hardly deforms.

−実施形態の効果−
上記実施形態では、ロータ（28）が取り付けられる第１クランク軸（31）が、ロータ（28）を挟む両側でマウンティングプレート（58）と圧縮機構（40）とによって支持されている。ロータ（28）が取り付けられる第１クランク軸（31）は、シャフト（30）の回転に伴いそのロータ（28）に作用する遠心力が伝達されるが、ロータ（28）を挟む両側で支持されているので、流体機械（20）の運転を重ねたとしても従来のように片側で支持されている場合のように第１クランク軸（31）と第２クランク軸（35）との連結部は変形しない。従って、第１クランク軸（31）の軸心と第２クランク軸（35）の軸心とが互いにずれることはなく、シャフト（30）の振れ回りを防止することができる。これにより、シャフト（30）の回転に伴う圧縮機構（40）や膨張機構（50）の摺動部での機械的な損失が低減するので、流体機械（20）の運転効率を向上させることができる。また、シャフト（30）の振れ回りの防止に伴い、シャフト（30）周りでの騒音、異常磨耗、破損なども防止することができる。また、ロータ（28）が取り付けられる第１クランク軸（31）は、ロータ（28）を挟む両側で支持されているので、シャフト（30）に作用するモーメントが小さくなる。これにより、シャフト（30）の細径化を図ることができるので、流体機械（20）の製作コストを低減することができる。 -Effect of the embodiment-
In the above embodiment, the first crankshaft (31) to which the rotor (28) is attached is supported by the mounting plate (58) and the compression mechanism (40) on both sides of the rotor (28). The first crankshaft (31) to which the rotor (28) is attached is supported by both sides of the rotor (28), although the centrifugal force acting on the rotor (28) is transmitted as the shaft (30) rotates. Therefore, even if the operation of the fluid machine (20) is repeated, the connecting portion between the first crankshaft (31) and the second crankshaft (35) is different from the conventional case where it is supported on one side. Does not deform. Therefore, the shaft center of the first crankshaft (31) and the shaft center of the second crankshaft (35) do not deviate from each other, and the shaft (30) can be prevented from swinging. This reduces mechanical loss at the sliding part of the compression mechanism (40) and expansion mechanism (50) accompanying the rotation of the shaft (30), so that the operating efficiency of the fluid machine (20) can be improved. it can. Further, along with preventing the shaft (30) from swinging, noise, abnormal wear, breakage, and the like around the shaft (30) can be prevented. Moreover, since the 1st crankshaft (31) to which a rotor (28) is attached is supported on both sides which pinch | interpose a rotor (28), the moment which acts on a shaft (30) becomes small. Thereby, since the diameter of the shaft (30) can be reduced, the manufacturing cost of the fluid machine (20) can be reduced.

また、上記実施形態では、ロータ（28）が取り付けられる第１クランク軸（31）を支持するマウンティングプレート（58）が、膨張機構（50）を固定する部材を兼ねている。従って、膨張機構（50）を支持する部材を別途に設ける必要がない。よって、部品点数を減少させることができるので、流体機械（20）の構成を簡素化することができる。   In the above embodiment, the mounting plate (58) that supports the first crankshaft (31) to which the rotor (28) is attached also serves as a member that fixes the expansion mechanism (50). Therefore, it is not necessary to separately provide a member that supports the expansion mechanism (50). Therefore, since the number of parts can be reduced, the configuration of the fluid machine (20) can be simplified.

また、上記実施形態では、膨張機構（50）をマウンティングプレート（58）に固定する際に、位置決め手段（68）である凹部（68a）と凸部（68b）とを用いて第１クランク軸（31）の軸心と第２クランク軸（35）の軸心とを一致させる。位置決め手段（68）を用いれば、第１クランク軸（31）の軸心と第２クランク軸（35）の軸心とを容易に一致させることができる。よって、この実施形態の流体機械（20）の組み立てを容易に行うことができる。   In the above embodiment, when the expansion mechanism (50) is fixed to the mounting plate (58), the first crankshaft (68a) and the convex part (68b) are used as the positioning means (68). Align the axis of 31) with the axis of the second crankshaft (35). If the positioning means (68) is used, the axis of the first crankshaft (31) and the axis of the second crankshaft (35) can be easily aligned. Therefore, the assembly of the fluid machine (20) of this embodiment can be easily performed.

また、上記実施形態では、軸受部（51a）の第２クランク軸（35）の軸受面における潤滑に、給油孔（39）からマウンティングプレート（58）の第１クランク軸（31）の軸受面に供給された潤滑油が用いられている。軸受部（51a）の第２クランク軸（35）の軸受面には、シャフト（30）内を流通する潤滑油を直接供給する必要がない。従って、第２クランク軸（35）の軸受部（51a）の位置に給油孔（39）を形成する必要がないので、シャフト（30）の構成を簡素化することができる。   Moreover, in the said embodiment, for the lubrication in the bearing surface of the 2nd crankshaft (35) of a bearing part (51a), from the oil supply hole (39) to the bearing surface of the 1st crankshaft (31) of a mounting plate (58). The supplied lubricating oil is used. It is not necessary to directly supply the lubricating oil flowing in the shaft (30) to the bearing surface of the second crankshaft (35) of the bearing portion (51a). Accordingly, since it is not necessary to form the oil supply hole (39) at the position of the bearing portion (51a) of the second crankshaft (35), the configuration of the shaft (30) can be simplified.

また、上記実施形態では、第１クランク軸（31）の軸受面と第２クランク軸（35）の軸受面とに螺旋状の溝（29）を設けて、第１クランク軸（31）の軸受面に供給された潤滑油が、第１クランク軸（31）の軸受面から下側へは流れ落ちないようにしている。第１クランク軸（31）の軸受面の下側には、電動機（26）のロータ（28）がその第１クランク軸（31）に取り付けられている。従って、第１クランク軸（31）の軸受面に供給された潤滑油が、ロータ（28）の方へ流れにくくなっている。ここで、ロータ（28）の周りを潤滑油が流れると、潤滑油がロータ（28）が回転する際の粘性抵抗になるので、電動機（26）の性能を低下させる。しかし、この実施形態によれば、第１クランク軸（31）の軸受面に供給された潤滑油がロータ（28）の周りを流れることを抑制することができるので、ロータ（28）の周りを流れる潤滑油が減少する。従って、ロータ（28）が回転する際の粘性抵抗が小さくなるので、電動機（26）の性能の低下を抑制することができ、流体機械（20）の運転効率を向上させることができる。   Moreover, in the said embodiment, the helical groove | channel (29) was provided in the bearing surface of the 1st crankshaft (31), and the bearing surface of the 2nd crankshaft (35), and the bearing of a 1st crankshaft (31). The lubricating oil supplied to the surface is prevented from flowing down from the bearing surface of the first crankshaft (31). The rotor (28) of the electric motor (26) is attached to the first crankshaft (31) below the bearing surface of the first crankshaft (31). Therefore, the lubricating oil supplied to the bearing surface of the first crankshaft (31) is less likely to flow toward the rotor (28). Here, when the lubricating oil flows around the rotor (28), the lubricating oil becomes viscous resistance when the rotor (28) rotates, so that the performance of the electric motor (26) is lowered. However, according to this embodiment, the lubricating oil supplied to the bearing surface of the first crankshaft (31) can be prevented from flowing around the rotor (28). The flowing lubricating oil is reduced. Therefore, since the viscous resistance when the rotor (28) rotates is reduced, it is possible to suppress a decrease in the performance of the electric motor (26) and to improve the operation efficiency of the fluid machine (20).

また、上記実施形態では、吐出管（23）がマウンティングプレート（58）の軸受部（58a）の高さに開口している。従って、マウンティングプレート（58）の軸受部（58a）の下端から潤滑油がシャフト（30）を伝って流れ落ちて、シャフト（30）の回転によってその潤滑油が飛散したとしても、吐出管（23）に流入しない。マウンティングプレート（58）は、吐出管（23）が開口する高さでシャフト（30）を覆って、吐出管（23）から吐出される潤滑油の量を減少させる機能を有している。   Moreover, in the said embodiment, the discharge pipe (23) is opened to the height of the bearing part (58a) of the mounting plate (58). Therefore, even if the lubricating oil flows down from the lower end of the bearing portion (58a) of the mounting plate (58) along the shaft (30) and is scattered by the rotation of the shaft (30), the discharge pipe (23) Does not flow into. The mounting plate (58) has a function of covering the shaft (30) at a height at which the discharge pipe (23) opens and reducing the amount of lubricating oil discharged from the discharge pipe (23).

−実施形態の変形例１−
実施形態の変形例１について説明する。この変形例１は、位置決め手段（68）を構成するフロントヘッド（51）に形成された凸部（68b）及びマウンティングプレート（58）に形成された凹部（68a）の位置及び形状を変更したものである。この変形例１の流体機械（20）における膨張機構（50）の縦断面図を図６に示す。 -Modification 1 of embodiment-
A first modification of the embodiment will be described. In this modified example 1, the position and shape of the convex part (68b) formed on the front head (51) constituting the positioning means (68) and the concave part (68a) formed on the mounting plate (58) are changed. It is. FIG. 6 shows a longitudinal sectional view of the expansion mechanism (50) in the fluid machine (20) of the first modification.

マウンティングプレート（58）の上面には、Ｏリング（70）が埋設された溝の外側に凹部（68a）が形成されている。凹部（68a）は、２つの円形の窪みよって構成されている。また、フロントヘッド（51）の下面には、凹部（68a）に嵌合させる２つの円柱状の凸部（68b）がその凹部（68a）の位置に対応して設けられている。凸部（68b）の径は、凹部（68a）の円形の窪みの径と同じである。シャフト（30）の軸心から凸部（68b）の中心までの距離と、シャフト（30）の軸心から凹部（68a）の円形の窪みの中心までの距離は同じである。また、凸部（68b）の高さは、凹部（68a）の円形の窪みの深さと同じである。   On the top surface of the mounting plate (58), a recess (68a) is formed outside the groove in which the O-ring (70) is embedded. The recess (68a) is constituted by two circular depressions. In addition, on the lower surface of the front head (51), two cylindrical convex portions (68b) to be fitted into the concave portions (68a) are provided corresponding to the positions of the concave portions (68a). The diameter of the convex portion (68b) is the same as the diameter of the circular depression of the concave portion (68a). The distance from the shaft center of the shaft (30) to the center of the convex portion (68b) is the same as the distance from the shaft center of the shaft (30) to the center of the circular recess of the concave portion (68a). The height of the convex portion (68b) is the same as the depth of the circular depression of the concave portion (68a).

−実施形態の変形例２−
実施形態の変形例２について説明する。この変形例２は、位置決め手段（68）として円柱状の位置決めピン（68c）を備えている。この変形例２の流体機械（20）における膨張機構（50）の縦断面図を図７に示す。以下に上記変形例１と異なる点について説明する。 -Modification 2 of embodiment-
A second modification of the embodiment will be described. This modified example 2 includes a cylindrical positioning pin (68c) as positioning means (68). FIG. 7 shows a longitudinal sectional view of the expansion mechanism (50) in the fluid machine (20) of the second modification. Hereinafter, differences from Modification 1 will be described.

フロントヘッド（51）の下面には、凸部（68b）ではなく、凹部（68a）が形成されている。フロントヘッド（51）の凹部（68a）は、マウンティングプレート（58）の凹部（68a）と同じ形状で同じ位置に設けられている。位置決めピン（68c）の径は、フロントヘッド（51）の凹部（68a）の径、又はマウンティングプレート（58）の凹部（68a）の径と同じである。また、位置決めピン（68c）の高さは、フロントヘッド（51）の凹部（68a）の深さとマウンティングプレート（58）の凹部（68a）の深さとの合計に等しい。   On the lower surface of the front head (51), not the convex portion (68b) but the concave portion (68a) is formed. The recess (68a) of the front head (51) has the same shape as the recess (68a) of the mounting plate (58) and is provided at the same position. The diameter of the positioning pin (68c) is the same as the diameter of the recess (68a) of the front head (51) or the diameter of the recess (68a) of the mounting plate (58). The height of the positioning pin (68c) is equal to the sum of the depth of the recess (68a) of the front head (51) and the depth of the recess (68a) of the mounting plate (58).

フロントヘッド（51）をマウンティングプレート（58）に固定する際は、一方の凹部（68a）に位置決めピン（68c）が挿入し、その位置決めピン（68c）の突出部を他方の凹部（68a）に嵌め込む。   When fixing the front head (51) to the mounting plate (58), the positioning pin (68c) is inserted into one recess (68a), and the protrusion of the positioning pin (68c) is inserted into the other recess (68a). Fit.

−実施形態の変形例３−
実施形態の変形例３について説明する。この変形例３は、上記実施形態とは異なり、フロントヘッド（51）を固定するためのマウンティングプレート（58）が設けられていない。この変形例３の流体機械（20）における膨張機構（50）の縦断面図を図８に示す。 —Modification 3 of Embodiment—
A modification 3 of the embodiment will be described. Unlike the above embodiment, the third modification is not provided with a mounting plate (58) for fixing the front head (51). FIG. 8 shows a longitudinal sectional view of the expansion mechanism (50) in the fluid machine (20) of the third modification.

この膨張機構（50）のフロントヘッド（51）の下面には、下側に突設する円筒状の軸受部（51a）が形成されている。この軸受部（51a）は、第１クランク軸（31）の上端部と第２クランク軸（35）の下端部とをそれぞれ回転自在に支持している。フロントヘッド（51）は、軸受部材を構成している。つまり、本変形例で３では、膨張機構（50）の構成部材であるフロントヘッド（51）が軸受部材を兼ねている。   A cylindrical bearing portion (51a) projecting downward is formed on the lower surface of the front head (51) of the expansion mechanism (50). The bearing portion (51a) rotatably supports the upper end portion of the first crankshaft (31) and the lower end portion of the second crankshaft (35). The front head (51) constitutes a bearing member. That is, in this modification 3, the front head (51), which is a constituent member of the expansion mechanism (50), also serves as a bearing member.

第１クランク軸（31）には、給油通路（19）に連通して軸受部（51a）の第１クランク軸（31）の軸受面に開口する給油孔（39）が形成されている。この給油孔（39）は、軸受部（51a）の第１クランク軸（31）の軸受面の下寄りの位置に開口している。また、この軸受部（51a）の軸受面には、上端から下端に亘って螺旋状の溝（29）が形成されている。この溝（29）は、シャフト（30）の回転方向に進むにつれて上側に進む螺旋状に形成されている。給油孔（39）から軸受部（51a）の第１クランク軸（31）の軸受面に供給された油は、この螺旋状の溝（29）によって上方へ導かれ、軸受部（51a）の第２クランク軸（35）の軸受面に供給される。   The first crankshaft (31) has an oil supply hole (39) that communicates with the oil supply passage (19) and opens in the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (51a). The oil supply hole (39) opens at a position below the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (51a). A spiral groove (29) is formed on the bearing surface of the bearing portion (51a) from the upper end to the lower end. The groove (29) is formed in a spiral shape that moves upward as it advances in the rotational direction of the shaft (30). The oil supplied from the oil supply hole (39) to the bearing surface of the first crankshaft (31) of the bearing portion (51a) is guided upward by the helical groove (29), and the oil is supplied to the bearing portion (51a). 2 is supplied to the bearing surface of the crankshaft (35).

また、この変形例３では、ケーシング（21）の厚みが上記実施形態に比べて大きくなっている。従って、ケーシング（21）内の圧力が上昇しても、そのケーシング（21）がほとんど膨らまない。よって、マウンティングプレート（58）によって膨張機構（50）をケーシング（21）に固定しなくても、膨張機構（50）がケーシング（21）から外れることはない。   Moreover, in this modification 3, the thickness of a casing (21) is large compared with the said embodiment. Therefore, even if the pressure in the casing (21) increases, the casing (21) hardly swells. Therefore, even if the expansion mechanism (50) is not fixed to the casing (21) by the mounting plate (58), the expansion mechanism (50) does not come off the casing (21).

この変形例３では、第１クランク軸（31）の上端部を回転自在に支持する軸受と、第２クランク軸（35）の下端部を回転自在に支持する軸受とが、膨張機構（50）を構成する部材であるフロントヘッド（51）に設けられている。つまり、膨張機構（50）を構成するフロントヘッド（51）を用いて、シャフト（30）の振れ回りを防止することができる。従って、流体機械（20）の構成を簡素化することができる。   In the third modification, the expansion mechanism (50) includes a bearing that rotatably supports the upper end portion of the first crankshaft (31) and a bearing that rotatably supports the lower end portion of the second crankshaft (35). It is provided in the front head (51) which is a member which comprises. That is, it is possible to prevent the shaft (30) from swinging using the front head (51) constituting the expansion mechanism (50). Therefore, the configuration of the fluid machine (20) can be simplified.

また、この変形例３では、一つの部材であるフロントヘッド（51）に第１クランク軸（31）の軸受と第２クランク軸（35）の軸受とが設けられている。ここで、上記実施形態のうように第１クランク軸（31）の軸受と第２クランク軸（35）の軸受とが別々の部材に設けられていると、第１クランク軸（31）の軸心と第２クランク軸（35）の軸心とを一致させるための位置決め手段（68）を、上記実施形態のフロントヘッド（51）やマウンティングプレートに正確に設ける必要がある。しかし、この変形例３では、フロントヘッド（51）を貫通する上記両クランク軸（31,35）の軸受が真っ直ぐになっていれば、第１クランク軸（31）の軸心と第２クランク軸（35）の軸心とは一致するので、フロントヘッド（58）を上記実施形態よりも容易に製作することができるようになる。   In the third modification, the front head (51), which is one member, is provided with a bearing for the first crankshaft (31) and a bearing for the second crankshaft (35). Here, when the bearing of the first crankshaft (31) and the bearing of the second crankshaft (35) are provided in separate members as in the above embodiment, the shaft of the first crankshaft (31) Positioning means (68) for aligning the center with the axis of the second crankshaft (35) needs to be accurately provided on the front head (51) and the mounting plate of the above embodiment. However, in the third modification, if the bearings of the crankshafts (31, 35) passing through the front head (51) are straight, the shaft center of the first crankshaft (31) and the second crankshaft Since it coincides with the axis of (35), the front head (58) can be manufactured more easily than in the above embodiment.

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。 << Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.

膨張機構（50）に係合する第２クランク軸（35）にロータ（28）を取り付けて、第１クランク軸（31）と第２クランク軸（35）との連結部が、電動機（26）と圧縮機構（40）との間に位置するようにしてもよい。この場合、圧縮機構（40）のフロントヘッド（44）、若しくは圧縮機構（40）をケーシング（21）に固定するためのマウンティングプレート（49）が、第２クランク軸（35）の下端部を回転自在に支持する滑り軸受を構成する。   The rotor (28) is attached to the second crankshaft (35) that engages with the expansion mechanism (50), and the connecting portion between the first crankshaft (31) and the second crankshaft (35) is an electric motor (26). And the compression mechanism (40). In this case, the front head (44) of the compression mechanism (40) or the mounting plate (49) for fixing the compression mechanism (40) to the casing (21) rotates the lower end of the second crankshaft (35). A sliding bearing that is freely supported is constructed.

また、軸受部材（58）をマウンティングプレートとは別途に設け、その軸受部材（58）を膨張機構（50）から離れた下方に固定するようにしてもよい。この軸受部材（58）は、１クランク軸（31）の上端部を回転自在に支持する滑り軸受を構成する。軸受部材（58）は、電動機（26）と膨張機構（50）との間の膨張機構（50）から離れた位置でケーシング（21）に固定される。なお、マウンティングプレートは、膨張機構（50）をケーシング（21）に固定するためだけに用いられる。   Further, the bearing member (58) may be provided separately from the mounting plate, and the bearing member (58) may be fixed below the expansion mechanism (50). This bearing member (58) constitutes a sliding bearing that rotatably supports the upper end of one crankshaft (31). The bearing member (58) is fixed to the casing (21) at a position away from the expansion mechanism (50) between the electric motor (26) and the expansion mechanism (50). The mounting plate is used only for fixing the expansion mechanism (50) to the casing (21).

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。   In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.

以上説明したように、圧縮機構の軸部材と膨張機構の軸部材とが連結されて回転軸（30）が構成される流体機械について有用である。   As described above, the present invention is useful for a fluid machine in which a rotating shaft (30) is configured by connecting a shaft member of a compression mechanism and a shaft member of an expansion mechanism.

実施形態の冷媒回路の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the refrigerant circuit of embodiment. 実施形態の圧縮・膨張ユニットの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the compression / expansion unit of the embodiment. 実施形態の膨張機構における要部の横断面を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the cross section of the principal part in the expansion mechanism of embodiment. 実施形態の膨張機構の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the expansion mechanism of an embodiment. 実施形態の膨張機構におけるクランク軸の回転角６０°毎の流体室の状態を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the state of the fluid chamber for every rotation angle 60 degree | times of the crankshaft in the expansion mechanism of embodiment. 実施形態の変形例１の膨張機構の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the expansion mechanism of modification 1 of an embodiment. 実施形態の変形例２の膨張機構の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the expansion mechanism of modification 2 of an embodiment. 実施形態の変形例３の膨張機構の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the expansion mechanism of modification 3 of an embodiment.

19 給油通路
20 流体機械
21 ケーシング
26 電動機
28 ロータ（回転子）
29 螺旋状の溝
30 シャフト（回転軸）
31 第１クランク軸（第１軸部材）
35 第２クランク軸（第２軸部材）
39 給油孔
40 圧縮機構
50 膨張機構
51 フロントヘッド（第１軸受部材、第２軸受部材）
51a 軸受部
58 マウンティングプレート（第１軸受部材）
68 位置決め手段
68a 凹部
68b 凸部 19 Refueling passage
20 Fluid machinery
21 Casing
26 Electric motor
28 Rotor
29 Spiral groove
30 shaft (rotating shaft)
31 1st crankshaft (1st shaft member)
35 Second crankshaft (second shaft member)
39 Refueling hole
40 Compression mechanism
50 Expansion mechanism
51 Front head ( first bearing member , second bearing member )
51a Bearing
58 Mounting plate ( first bearing member)
68 Positioning means
68a recess
68b Convex

Claims (9)

流体を圧縮する圧縮機構（40）と、流体の膨張によって動力を発生させる膨張機構（50）と、上記圧縮機構（40）と上記膨張機構（50）とを連結する回転軸（30）と、該回転軸（30）における圧縮機構（40）と膨張機構（50）との間に取り付けられる回転子（28）を有する電動機（26）とを備える流体機械であって、
上記回転軸（30）は、上記圧縮機構（40）に係合する第１軸部材（31）と上記膨張機構（50）に係合する第２軸部材（35）とを互いに連結することによって構成され、
上記回転子（28）は、上記第１軸部材（31）と上記第２軸部材（35）の何れか一方に取り付けられており、
上記圧縮機構（40）と上記膨張機構（50）と上記電動機（26）と上記回転軸（30）とが収納される密閉容器状のケーシング（21）と、
上記ケーシング（21）に固定され、上記第１軸部材（31）と上記第２軸部材（35）のうち上記回転子（28）が取り付けられる軸部材を、他方の軸部材と連結されている方の端部で回転自在に支持する第１軸受部材（58）と、
上記ケーシング（21）に固定され、上記第１軸部材（31）と上記第２軸部材（35）のうち上記回転子（28）が取り付けられていない軸部材を、他方の軸部材と連結されている方の端部で回転自在に支持する第２軸受部材（51）とを備えていることを特徴とする流体機械。 A compression mechanism (40) for compressing fluid, an expansion mechanism (50) for generating power by expansion of the fluid, a rotary shaft (30) connecting the compression mechanism (40) and the expansion mechanism (50), A fluid machine comprising an electric motor (26) having a rotor (28) attached between a compression mechanism (40) and an expansion mechanism (50) on the rotating shaft (30),
The rotary shaft (30) is configured by connecting a first shaft member (31) engaged with the compression mechanism (40) and a second shaft member (35) engaged with the expansion mechanism (50) to each other. Configured,
The rotor (28) is attached to one of the first shaft member (31) and the second shaft member (35),
An airtight container-like casing (21) in which the compression mechanism (40), the expansion mechanism (50), the electric motor (26), and the rotating shaft (30) are housed;
Of the first shaft member (31) and the second shaft member (35) fixed to the casing (21), the shaft member to which the rotor (28) is attached is connected to the other shaft member. A first bearing member ( 58 ) rotatably supported at one end ,
Of the first shaft member (31) and the second shaft member (35) fixed to the casing (21), the shaft member to which the rotor (28) is not attached is connected to the other shaft member. And a second bearing member (51) rotatably supported at the end of the fluid machine. 請求項１において、
上記回転子（28）は、上記第１軸部材（31）に取り付けられ、
上記第１軸部材（31）の上記第２軸部材（35）と連結されている方の端部が、上記第１軸受部材（58）によって回転自在に支持されていることを特徴とする流体機械。 In claim 1,
The rotor (28) is attached to the first shaft member (31),
The end of the first shaft member (31) connected to the second shaft member (35) is rotatably supported by the first bearing member ( 58 ). machine. 請求項２において、
上記第２軸受部材（51）は、上記膨張機構（50）を構成する部材であり、
上記第２軸受部材（51）が上記第１軸受部材（58）に固定されることによって、上記第２軸受部材（51）が上記ケーシング（21）に固定されると共に上記膨張機構（50）が上記第１軸受部材（58）に固定されていることを特徴とする流体機械。 In claim 2 ,
The second bearing member (51) is a member constituting the expansion mechanism (50),
By fixing the second bearing member (51) to the first bearing member (58), the second bearing member (51) is fixed to the casing (21) and the expansion mechanism (50) A fluid machine fixed to the first bearing member (58). 請求項３において、
上記第１軸部材（31）の軸心と上記第２軸部材（35）の軸心とを一致させるための位置決め手段（68）が設けられていることを特徴とする流体機械。 In claim 3,
A fluid machine comprising a positioning means (68) for aligning the axis of the first shaft member (31) with the axis of the second shaft member (35). 請求項４において、
上記位置決め手段（68）は、上記第１軸受部材（58）と上記膨張機構（50）の一方に形成された凹部（68a）と、他方に形成されて該凹部（68a）に嵌合する凸部（68b）とによって構成されていることを特徴とする流体機械。 In claim 4,
The positioning means (68) includes a recess (68a) formed in one of the first bearing member (58) and the expansion mechanism (50), and a protrusion formed on the other and fitted into the recess (68a). Part (68b) and the fluid machine characterized by the above-mentioned. 請求項３乃至５の何れか１つにおいて、
上記膨張機構（50）には、上記第２軸部材（35）の第１軸部材（31）と連結されている方の端部を回転自在に支持する軸受部（51a）が形成され、
上記回転軸（30）には、上記ケーシング（21）内に貯留された潤滑油が流通する給油通路（19）が形成される一方、
上記第１軸部材（31）には、上記給油通路（19）に連通して上記第１軸受部材（58）の第１軸部材（31）の軸受面に開口する給油孔（39）が形成され、
上記給油孔（39）から上記第１軸受部材（58）の第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が、上記軸受部（51a）の第２軸部材（35）の軸受面にも供給されることを特徴とする流体機械。 In any one of claims 3 to 5,
The expansion mechanism (50) is formed with a bearing portion (51a) that rotatably supports an end portion of the second shaft member (35) connected to the first shaft member (31),
The rotary shaft (30) is formed with an oil supply passage (19) through which the lubricating oil stored in the casing (21) flows,
The first shaft member (31) has an oil supply hole (39) that communicates with the oil supply passage (19) and opens in the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (58). And
The lubricating oil supplied from the oil supply hole (39) to the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (58) is the bearing of the second shaft member (35) of the bearing portion (51a). A fluid machine that is also supplied to a surface. 請求項２において、
上記第１軸受部材（51）は、上記第２軸受部材（51）と一体に形成されて互いに連結されている方の上記第１軸部材（31）の端部及び上記第２軸部材（35）の端部を共に回転自在に支持するように構成され、上記膨張機構（50）を構成する部材を兼ねていることを特徴とする流体機械。 In claim 2,
The first bearing member (51) is formed integrally with the second bearing member (51) and connected to the end of the first shaft member (31) and the second shaft member (35). The fluid machine is also configured to support both ends of the expansion mechanism (50) and also serves as a member constituting the expansion mechanism (50). 請求項７において、
上記回転軸（30）には、上記ケーシング（21）内に貯留された潤滑油が流通する給油通路（19）が形成される一方、
上記第１軸部材（31）には、上記給油通路（19）に連通して上記第１軸受部材（51）の第１軸部材（31）の軸受面に開口する給油孔（39）が形成され、
上記給油孔（39）から上記第１軸受部材（51）の第１軸部材（31）の軸受面に供給された潤滑油が、上記第１軸受部材（51）の第２軸部材（35）の軸受面にも供給されることを特徴とする流体機械。 In claim 7,
The rotary shaft (30) is formed with an oil supply passage (19) through which the lubricating oil stored in the casing (21) flows,
The first shaft member (31) has an oil supply hole (39) that communicates with the oil supply passage (19) and opens in the bearing surface of the first shaft member (31) of the first bearing member (51). And
Said oil supply hole (39) from the first shaft member (31) the lubricating oil supplied to the bearing surface of the first bearing member (51) is, the second shaft member of the first bearing member (51) (35) A fluid machine that is also supplied to the bearing surface of the machine. 請求項６又は８において、
上記膨張機構（50）は上記圧縮機構（40）の上側に配置されて、上記第２軸部材（35）は上記第１軸部材（31）の上側に配置される一方、
上記第１軸部材（31）の軸受面と上記第２軸部材（35）の軸受面とには、上記回転軸（30）の回転方向に進むにつれて上側に進む螺旋状の溝（29）が形成されていることを特徴とする流体機械。 In claim 6 or 8,
The expansion mechanism (50) is disposed above the compression mechanism (40), and the second shaft member (35) is disposed above the first shaft member (31).
On the bearing surface of the first shaft member (31) and the bearing surface of the second shaft member (35), there is a spiral groove (29) that moves upward as it advances in the rotational direction of the rotary shaft (30). A fluid machine characterized by being formed.
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