JP5303651B2 - 多気筒ロータリ式圧縮機と冷凍サイクル装置 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮能力の切換えが可能な多気筒ロータリ式圧縮機と、この多気筒ロータリ式圧縮機を備えて冷凍サイクルを構成する冷凍サイクル装置に関する。

冷凍サイクル装置において、圧縮機構部に複数（主として、２つ）のシリンダ室を備えた多気筒ロータリ式圧縮機が多用されている。この種の圧縮機において、複数のシリンダ室同時に圧縮作用を行う、もしくは一方のシリンダ室でのみ圧縮作用を中断して圧縮仕事を低減する、いわゆる全能力運転と能力半減運転との切換えができれば有利である。

特開２００６−３０００４８号公報には、第１のシリンダと第２のシリンダを備え、第１のシリンダのシリンダ室に吸込み圧を導き、第２のシリンダのシリンダ室には吸込み圧もしくは吐出圧を導く。第１のシリンダにはベーンの背面側端部とバネ部材を収容するベーン室を備え、第２のシリンダにはベーンの背面側端部を収容し、かつ密閉されたベーン室を備える。

そして、第２のベーン室に吸込み圧もしくは吐出圧を導き、第２のシリンダ室に導かれる吸込み圧と吐出圧との差圧に応じてベーンを押圧付勢する。したがって、両方のシリンダ室において圧縮運転を行う全能力運転と、第２のシリンダ室で圧縮運転を行わない能力半減運転との切換えを可能とする密閉型圧縮機が開示されている。

なお、上述の第２のベーン室は密閉構造であるから、第２のシリンダのベーン室と連通するベーン溝と、このベーン溝を往復移動するベーン両側面との摺接面への給油が必要となる。そこで同技術では、上記ベーン溝に潤滑油を導入するオイル溝を設けるとともに、副軸受にオイル連通孔を備えたことを特徴の１つとしている。

上述した密閉型圧縮機では、密閉容器の内底部に潤滑油の油溜り部が形成され、圧縮機構部はほとんど大部分が潤滑油中に浸漬されている。上記オイル連通孔は油溜り部に対して開口し、潤滑油はオイル連通孔を介してオイル溝に導かれ、ベーン溝とベーンとの摺接面に給油される。第２のベーン室を密閉構造としても、ベーンの往復移動に円滑性が確保される。

しかしながら、その一方で、第２のシリンダ室で圧縮運転を行う、あるいは休筒運転を行うの、いずれの状態であっても、常に油溜り部の潤滑油はオイル連通孔からオイル溝に導かれてしまう。ベーンが往復移動する際は上述のようにベーンの円滑性を確保できるが、ベーンが移動しない休筒運転時でも給油が継続されることとなる。

この状態で潤滑油は、ベーンとベーン溝とのクリアランスから低圧の第２のベーン室にリークしてしまい、リーク量が大になると第２のベーン室に潤滑油が充満する。この状態から圧縮運転に切換ると、ベーンの背面側端部が第２のベーン室の潤滑油中を往復移動しなければならず、移動に円滑さを欠いて圧縮性能の低下を招く。

さらに、上記特開２００６−３０００４８号公報では、平行で互いに対向する側面からなるベーン溝に、平面視で略半円状のオイル溝を切欠加工している。通常、ブローチ加工によりオイル溝を得るが、ベーン溝加工後にオイル溝を追加工する場合、オイル溝加工時にベーン溝の変形あるいはバリや突起等が生じ、ベーン溝幅の精度が悪化し性能・信頼性が低下する。

また円形状のオイル溝を設けてから、ベーン溝を加工することも考えられるが、オイル溝があることにより、ブローチ刃において加工部と非加工部が生じてしまう。ブローチ刃の形状が変形することとなり、加工精度が悪化し、またブローチ刃の寿命も著しく短くなる。

本発明は上記事情にもとづきなされたものであり、その目的とするところは、２シリンダを備え圧縮能力可変をなすことを前提として、休筒運転をなす側のベーンの往復移動に円滑さを確保し、高圧縮性能を得られる多気筒ロータリ式圧縮機と、この多気筒ロータリ式圧縮機を備えて冷凍サイクル効率の向上化を図れる冷凍サイクル装置を提供しようとするものである。

上記目的を満足するため本発明の多気筒ロータリ式圧縮機は、密閉容器内に電動機部と圧縮機構部とを収容し、密閉容器内底部に潤滑油を集溜する。

上記圧縮機構部は、中間仕切り板を介在して第１のシリンダおよび第２のシリンダを設け、各シリンダの内径部に低圧ガスを導入するシリンダ室を形成し、これらシリンダ室にベーン溝を介して連通するベーン背室を設けている。

電動機部に連結される回転軸は、各シリンダ室に収容される偏心部を有し、この偏心部に回転軸の回転にともなってシリンダ室内で偏心移動する偏心ローラを嵌合し、ベーン先端部が偏心ローラ周壁に当接した状態でシリンダ室を区画する。
第１のシリンダと第２のシリンダに設けられるベーン背室のいずれか一方は、ベーンの後端部に弾性力を付与して、ベーン先端部を偏心ローラ周壁に接触させ、回転軸の回転にともなって常時、シリンダ室で圧縮作用を行わせる弾性体を備える。
他方のベーン背室は密閉構造をなし、高圧ガスの一部を導いてベーン後端部に高圧の背圧を付与し、ベーン先端部を偏心ローラ周壁に当接させて回転軸の回転にともないシリンダ室で圧縮作用を行わせる、もしくは低圧ガスを導いてベーン後端部に低圧の背圧を付与し、ベーン先端部を偏心ローラ周壁から離間保持させる圧力切換え手段を備える。
ベーンの側面に給油溝を設け、圧縮機構部に油溜り部の潤滑油を給油溝に給油案内する潤滑油連通路を設け、ベーンの先端部が最もシリンダ室から没入する上死点位置にあるとき給油溝は潤滑油連通路以外の部位と対向し、潤滑油連通路とは連通しない。
上記目的を満足するため本発明の冷凍サイクル装置は、上記記載の多気筒ロータリ式圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器を備えて冷凍サイクルを構成する。

図１は、本発明における実施の形態に係る、多気筒ロータリ式圧縮機の概略の縦断面図と、冷凍サイクル装置の冷凍サイクル構成図である。 図２は、同実施の形態に係る、多気筒ロータリ式圧縮機の一部を拡大して示す縦断面図である。 図３は、同実施の形態に係る、ベーン側面への給油構造を説明する、図１のＡ−Ａ線に沿う上面図である。 図４は、同実施の形態に係る、図３とは異なる状態でのベーン側面への給油構造を説明する、図１のＡ−Ａ線に沿う上面図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面にもとづいて説明する。

図１は、多気筒ロータリ式圧縮機Ｒの概略の断面構造と、この多気筒ロータリ式圧縮機Ｒを備えた冷凍サイクル装置の冷凍サイクル構成を示す図である。図２は、多気筒ロータリ式圧縮機Ｒの一部を拡大した縦断面図である。（なお、図面上の煩雑さを避けるために、説明しても符号を付していない部品がある。以下同）
はじめに多気筒ロータリ式圧縮機Ｒから説明すると、１は密閉容器であって、この密閉容器１内の下部には中間仕切り板２を介して第１の圧縮機構部３Ａと、第２の圧縮機構部３Ｂが設けられ、上部には電動機部４が設けられる。これら第１の圧縮機構部３Ａおよび第２の圧縮機構部３Ｂは、回転軸５を介して電動機部４に連結される。

第１の圧縮機構部３Ａは第１のシリンダ６Ａを備え、第２の圧縮機構部３Ｂは第２のシリンダ６Ｂを備えている。第１のシリンダ６Ａの上面部に主軸受７が取付け固定され、第２のシリンダ６Ｂの下面部に副軸受８が取付け固定される。上記回転軸５は、各シリンダ６Ａ、６Ｂ内部を貫通するとともに、略１８０°の位相差をもって形成される第１の偏心部Ｑａと第２の偏心部Ｑｂを一体に備えている。

各偏心部Ｑａ、Ｑｂは互いに同一直径をなし、各シリンダ６Ａ、６Ｂの内径部に位置するように組立てられる。第１の偏心部Ｑａの周面には、第１の偏心ローラ９ａが嵌合され、第２の偏心部Ｑｂの周面には、第２の偏心ローラ９ｂが嵌合される。

上記第１のシリンダ６Ａの内径部に第１のシリンダ室Ｓａが形成され、第２のシリンダ６Ｂの内径部に第２のシリンダ室Ｓｂが形成される。各シリンダ室Ｓａ、Ｓｂは互いに同一直径および高さ寸法に形成され、上記偏心ローラ９ａ、９ｂの周壁一部が各シリンダ室Ｓａ、Ｓｂの周壁一部に線接触しながら偏心回転自在に収容される。

第１のシリンダ６Ａには、第１のシリンダ室Ｓａとベーン溝を介して連通する第１のベーン背室１０ａが設けられ、上記ベーン溝には第１のベーン１１ａが移動自在に収容される。
第２のシリンダ６Ｂには、第２のシリンダ室Ｓｂとベーン溝を介して連通する第２のベーン背室１０ｂが設けられ、上記ベーン溝には第２のベーン１１ｂが移動自在に収容される。

第１、第２のベーン１１ａ、１１ｂの先端部は平面視で略円弧状に形成されており、対向するシリンダ室Ｓａ、Ｓｂに突出できる。この状態でベーン１１ａ、１１ｂの先端部は、平面視で円形状の上記第１、第２の偏心ローラ９ａ、９ｂ周壁に、回転角度にかかわらず線接触する。

上記第１のシリンダ６Ａに、第１のベーン背室１０ａと、このシリンダ６Ａの外周面とを連通する横孔が設けられ、弾性体であるばね部材１４が収容される。ばね部材１４は第１のベーン１１ａの後端部端面と密閉容器１内周壁との間に介在され、ベーン１１ａに弾性力（背圧）を付与する。

第２のシリンダ６Ｂにおける第２のベーン背室１０ｂは、副主軸受８のフランジ部周端から外方に突出した位置に設けられ、そのままでは上下面が開口し密閉容器１内に開放される。ここでは、上面開口部が中間仕切り板２によって閉塞され、下面開口部が閉塞板１２によって閉塞され、第２のベーン背室１０ｂは密閉構造をなす。

第２のベーン背室１０ｂと第２のシリンダ６Ｂの外周面とを連通する横孔が設けられ、永久磁石１３が取付けられる。永久磁石１３は第２のベーン１１ｂの後端部が当接したとき、これを磁気吸着する磁気力を有する。
この状態で、第２のベーン１１ｂ先端部は第２のシリンダ室Ｓｂ周壁よりも没入し、第２の偏心ローラ９ｂが移動してきても、ベーン１１ｂ先端部はローラ９ｂ周壁から離間した位置にある。

上記中間仕切り板２には、後述する圧力切換え機構（圧力切換え手段）Ｋが取付けられる。この圧力切換え機構Ｋの切換え動作に応じて、第２のベーン背室１０ｂに高圧ガス（吐出圧）もしくは低圧ガス（吸込み圧）を選択して導くことができ、第２のベーン１１ｂの後端部に対する背圧の圧力切換えを行う。

上記密閉容器１の内底部には、潤滑油を集溜する油溜り部１５が形成される。図１において、上記主軸受７のフランジ部を横切る実線は潤滑油の油面を示していて、第１の圧縮機構部３Ａのほとんど全部と、第２の圧縮機構部３Ｂの全部が、上記油溜り部１５の潤滑油中に浸漬される。

上記第２のベーン背室１０ｂは密閉構造となっているので、第２のベーン１１ｂが往復移動しても、油溜り部１５の潤滑油がベーン背室１０ｂには浸入してこないが、後述するように第２のベーン１１ｂとベーン溝との摺接面に対する潤滑油の給油は確保されている。

このようにして構成される多気筒ロータリ式圧縮機Ｒであり、上記密閉容器１の上端部には、吐出管Ｐが接続される。吐出管Ｐは、凝縮器１７と、膨張装置１８および蒸発器１９を介してアキュームレータ２０の上端部に接続される。上記アキュームレータ２０と多気筒ロータリ式圧縮機Ｒとは、吸込み管Ｐａを介して接続される。

特に図示していないが、上記吸込み管Ｐａは、多気筒ロータリ式圧縮機Ｒを構成する密閉容器１を貫通して中間仕切り板２の周端面に接続される。中間仕切り板２においては、吸込み管Ｐａが接続される周面部位から軸芯方向に向って吸込み案内路が設けられる。この吸込み案内路の先端は斜め上方と斜め下方に二股状に分岐される。

斜め上方に分岐した分岐案内路は、第１のシリンダ室Ｓａに連通する。斜め下方に分岐した分岐案内路は、第２のシリンダ室Ｓｂに連通する。したがって、アキュームレータ２０と、多気筒ロータリ式圧縮機Ｒにおける第１のシリンダ室Ｓａと第２のシリンダ室Ｓｂとは、常時、連通状態にある。

以上説明した多気筒ロータリ式圧縮機Ｒと、凝縮器１７と、膨張装置１８と、蒸発器１９およびアキュームレータ２０を順次配管接続することで、冷凍サイクル装置が構成される。

つぎに、上記圧力切換え機構Ｋについて詳述する。
上記中間仕切り板２には、周端面から軸芯方向に向うとともに、その先端から直下方向である下面に亘って屈曲状の圧力案内路２５が設けられている。中間仕切り板２下面に開口する圧力案内路２５の一端部は、第２のシリンダ６Ｂに設けられる第２のベーン背室１０ｂに連通する。

中間仕切り板２周面に開口する圧力案内路２５の他端部は、密閉容器１を貫通して設けられる案内管２６の端部が挿嵌され、ガス漏れの無いよう処理される。案内管２６は密閉容器１の側壁に沿って立上り形成され、密閉容器１とアキュームレータ２０の上端部よりも上方位置に設けられる四方切換え弁２７の第２のポートＱｄに接続される。

上記四方切換え弁２７の第１のポートＱｃには、密閉容器１と上記凝縮器１７とを連通する吐出管Ｐの中途部から分岐される第１の分岐管２８が接続される。第３のポートＱｅは、上記蒸発器１９とアキュームレータ２０とを連通する第２の分岐管２９が接続される。第４のポートＱｆは栓体３０で閉塞される。

四方切換え弁２７内に収容され電磁的に切換え操作される弁体３１は、図１に示すように第３のポートＱｅと第４のポートＱｆとを連通する位置と、二点鎖線で示すように第２のポートＱｄと第３のポートＱｅとを連通する位置に切換えられるようになっている。これに対して第１のポートＱｃは常時開放され、第４のポートＱｆは栓体３０により常時閉塞される。

したがって、図１の状態では第１のポートＱｃと第２のポートＱｄが連通し、弁体３１により第３のポートＱｅと第４のポートＱｆが連通する。ただし、第４のポートＱｆは栓体３０で閉塞されているので、第１のポートＱｃと第２のポートＱｄとの連通だけが残る。

図１に二点鎖線で示す位置に弁体３１が移動すると、第１のポートＱｃと第４のポートＱｆが連通し、弁体３１により第２のポートＱｄと第３のポートＱｅが連通する。同様に、第４のポートＱｆは栓体３０で閉塞されているので、第２のポートＱｄと第３のポートＱｅとの連通だけが残る。

以上述べたような圧力切換え機構Ｋを備えた多気筒ロータリ式圧縮機Ｒと、この圧縮機Ｒを備えた冷凍サイクル装置において、圧力切換え機構Ｋの作用により能力半減運転（休筒運転）と、全能力運転（通常運転）との切換え選択が可能である。

能力半減運転を選択すると、圧力切換え機構Ｋを構成する四方切換え弁２７の弁体３１が、図１に二点鎖線で示す位置に切換えられて、第２のポートＱｄと第３のポートＱｅが連通する。したがって、蒸発器１９と第２の分岐管２９と四方切換え弁２７を介して案内管２６が連通され、さらに圧力案内路２５から第２のベーン背室１０Ｂに連通される。

同時に、電動機部４に運転信号が送られ、回転軸５が回転駆動されて、第１、第２の偏心ローラ９ａ、９ｂはそれぞれのシリンダ室Ｓａ、Ｓｂ内で偏心回転を行う。第１のシリンダ６Ａにおいてベーン１１ａがばね部材１４に押圧付勢され、この先端縁が偏心ローラ９ａ周壁に摺接して第１のシリンダ室Ｓａ内を二分する。
低圧の冷媒ガスはアキュームレータ２０から吸込み管Ｐａに導かれるとともに、吸込み案内路と、分岐案内路を介して第１のシリンダ室Ｓａと第２のシリンダ室Ｓｂに吸込まれる。

圧力切換え機構Ｋにより、蒸発器１９から導出される低圧の冷媒ガスの一部が第２の分岐管２９から四方切換え弁２７を介して案内管２６に導かれる。そして、中間仕切り板２に設けられる圧力案内路２５を介して第２のベーン背室１０ｂに導かれ充満する。
第２のシリンダ室Ｓｂに対向する第２のベーン１１ｂ先端部が低圧雰囲気下にあり、第２のベーン背室１０ｂに対向する第２のベーン１１ｂ後端部も低圧雰囲気下にあって、このベーン１１ｂの先端部と後端部で差圧が生じない。

回転軸５の回転にともなって第２の偏心ローラ９ｂが偏心移動してくると、第２のベーン１１ｂは第２偏心ローラ９ｂに蹴られて後端部が永久磁石１３に当接し、そのまま磁気吸着されて移動しない。したがって、第２のシリンダ室Ｓｂおいては圧縮作用が行われない。

一方、第１のシリンダ室Ｓａにおいては、第１のベーン１１ａがばね部材１４の弾性力を受けて先端部が第１の偏心ローラ９ａの周面に当接し、第１のシリンダ室Ｓａを二分する。偏心ローラ９ａの偏心移動にともなってシリンダ室Ｓａの区画された一方の容積が減少し、吸込まれたガスが徐々に圧縮される。

ガスが所定圧まで上昇すると吐出弁機構が開放され、一旦吐出マフラに吐出された後、密閉容器１内に導かれ充満する。そして、高圧ガスは吐出管Ｐから凝縮器１７に導かれ、凝縮液化して液冷媒に変る。液冷媒は膨張装置１８に導かれて断熱膨張し、蒸発器１９において蒸発して、蒸発器１９を流通する空気から蒸発潜熱を奪う。

蒸発器１９で蒸発し低圧化したガス冷媒がアキュームレータ２０に導かれて気液分離され、分離されたガス冷媒がアキュームレータ２０から吸込み管Ｐａを介して第１のシリンダ室Ｓａと第２のシリンダ室Ｓｂに導かれ、上述のような冷凍サイクルを構成する。
第２のシリンダ室Ｓｂにおいて、圧縮作用が行われないことから休筒運転をなし、第１のシリンダ室Ｓａにおいてのみ圧縮運転をなすことで、能力半減運転が行われることとなる。

全能力運転を選択すると、四方切換え弁２７の弁体３１が図１に示す位置に移動切換えされ、第１のポートＱｃと第２のポートＱｄが連通する。したがって、多気筒ロータリ式圧縮機Ｒに接続される吐出管Ｐと第１の分岐管２８が四方切換え弁２７を介して案内管２６に連通され、さらに圧力案内路２５から第２のベーン背室１０ｂに連通される。

同時に、電動機部４に運転信号が送られ、回転軸５が回転駆動されて、第１、第２の偏心ローラ９ａ、９ｂはそれぞれのシリンダ室Ｓａ、Ｓｂ内で偏心回転を行う。第１のシリンダ６Ａにおいてベーン１１ａがばね部材１４に押圧付勢され、この先端縁が偏心ローラ９ａ周壁に摺接して第１のシリンダ室Ｓａ内を二分する。

低圧の冷媒ガスはアキュームレータ２０から吸込み管Ｐｂに導かれるとともに、吸込み案内路と、分岐案内路を介して第１のシリンダ室Ｓａと第２のシリンダ室Ｓｂに吸込まれて充満する。第１のシリンダ室Ｓａにおいては、上述したように圧縮作用が行われて高圧ガスが密閉容器１内に充満する。

密閉容器１内に充満する高圧の冷媒ガスが吐出管Ｐに吐出されて上述した冷凍サイクルを循環する一方で、高圧ガスの一部は第１の分岐管２８から四方切換え弁２７を介して案内管２６に導かれる。そして、案内管２６から圧力案内路２５を介して第２のベーン背室１０ｂに導かれて充満する。

第２のベーン１１ｂ先端部が第２のシリンダ室Ｓｂに対向して低圧雰囲気下にあるが、後端部が第２のベーン１１ｂに対向して高圧雰囲気下にあるので、先端部と後端部で差圧が生じる。後端部が高圧雰囲気なのでベーン１１ｂは先端部側へ押圧付勢される。

回転軸５の回転にともなって第２の偏心ローラ９ｂが偏心移動してくると、第２のベーン１１ｂは第２の偏心ローラ９ｂ周面に当接したまま、第２のベーン背室１０ｂを往復移動する。第２のベーン１１ｂは第２のシリンダ室Ｓｂを二分し、よって圧縮作用が行われる。
このように、第１のシリンダ室Ｓａと第２のシリンダ室Ｓｂにおいて同時に圧縮作用をなし、全能力運転をなす。

なお、上述の多気筒ロータリ式圧縮機Ｒにおいて、休筒運転をなす側の第２のベーン背室１０ｂを完全密閉構造としたことで、往復移動する第２のベーン１１ｂの潤滑性を確保する必要が生じている。
図２は、第２のベーン１１ｂ摺接面への給油構造を説明するため、多気筒ロータリ式圧縮機Ｒの一部を拡大した縦断面図であり、図３は図１のＡ−Ａ線に沿う上面図、図４は図３とは異なる状態での図１のＡ−Ａ線に沿う上面図である。

第２のベーン１１ｂは往復移動にともなって、この両側面がベーン溝３３と摺接する。ここでは第２のベーン１１ｂの摺接面である両側面に給油溝３５が設けられる。なお説明すると、給油溝３５は第２のベーン１１ｂの先端部もしくは後端部から所定距離を存した位置に、ベーン１１ｂの上端面から下端面に亘って設けられる凹状の溝である。

一方、第２のシリンダ６Ｂの上面と接する中間仕切り板２の下面に潤滑油連通路３６が設けられる。この潤滑油連通路３６は、中間仕切り板２の周端面から第２のベーン１１ｂおよびベーン溝３３の長手方向とは直交する方向に直状に延出され、かつ連通路３６先端部はベーン１１ｂ上端面およびベーン溝３３上端と交差する。

上述したように、第２のベーン背室１０ｂに高圧が導かれる一方で、第２のシリンダ室Ｓｂには低圧ガスが導かれて、第２のベーン１１ｂの先端部と後端部とに差圧が生じると、ベーン１１ｂは高圧の背圧を受けて先端部が第２の偏心ローラ９ｂ周壁に当接する。

したがって、第２の偏心ローラ９ｂの偏心運動に追従して第２のベーン１１ｂが往復移動をなす。そして、図４に示すように第２の偏心ローラ９ｂ周壁が第２のシリンダ室Ｓｂ周壁に当接する位置と第２のベーン１１ｂの先端部に当接する位置とが一致したとき、第２のベーン１１ｂ先端部が第２のシリンダ室Ｓｂに対して最も没入状態にある。

このとき、第２のベーン１１ｂは、「上死点」位置にあると言う。また、図３は、回転軸５が反時計回りに回転するならば、第２のベーン１１ｂが最も第２のシリンダ室Ｓｂに突出した位置から９０°手前の（上死点から９０°回転した）状態を示す。この第２のベーン１１ｂが最も第２のシリンダ室Ｓｂに突出した位置を、「下死点」位置と呼ぶ。

図３に示すように、第２のベーン１１ｂが上死点から９０°回転した位置で、中間仕切り板２の潤滑油連通路３６に対してベーン１１ｂ両側面の給油溝３５が対向し、連通するよう設定される。当然ながら、第２のベーン１１ｂがこの位置を越えて再び同位置に戻るまで、各給油溝３５は潤滑油連通路３６に対向せず連通しない。

図４に示すように、第２のベーン１１ｂが上死点位置にあるときも、ベーン１１ｂ両側面の給油溝３５は潤滑油連通路３６以外の部位と対向し、潤滑油連通路３６とは連通しないとともに、第２のベーン背室１０ｂとは連通しない位置になるよう設定されている。

中間仕切り板２は勿論のこと油溜り部１５の潤滑油中に浸漬状態にあるところから、ここに設けられる潤滑油連通路３６の中間仕切り板２周端面の開口端から潤滑油が浸入する。潤滑油連通路３６はベーン溝３３および第２のベーン１１ｂの上端面と交差しているので、潤滑油は交差部分を濡らす。

図４に示すように、第２のベーン１１ｂが往復移動せず第２のシリンダ室Ｓｂにおいて休筒運転をなすときは、第２のベーン１１ｂが上死点位置にあり、潤滑油連通路３６に導かれる潤滑油はベーン溝３３と第２のベーン１１ｂとの交差部分を濡らすだけとなる。
実際には、ある程度の量の潤滑油が第２のベーン１１ｂとベーン溝３３との隙間に浸入するが、隙間量（クリアランス）は極く僅かであり、油膜が形成されているので、ここに浸入する潤滑油の量も極く僅かでしかない。

上述した全能力運転時に、第２のベーン１１ｂが往復移動すると、図３に示す上死点から９０°回転した部位において潤滑油連通路３６に対して第２のベーン１１ｂに設けられる給油溝３５が対向し連通状態になる。潤滑油連通路３６に留まっていた潤滑油は給油溝３５に導かれ充填する。

第２のベーン１１ｂの往復移動にともなって給油溝３５のベーン溝３３と対向する部位が変り、よって給油溝３５に導かれていた潤滑油が拡散され、広い面積に塗布される。結局、潤滑油は第２のベーン１１ｂ両側面とベーン溝３３両側面との摺接面に給油され、ベーン１１ｂの潤滑性を確保する。

このように第２のベーン室１０ｂが密閉構造となっているにも係らず、第２のベーン１１ｂとベーン溝３３との摺接面に充分な量の潤滑油を供給でき、信頼性の向上を得られるとともに圧縮性能の向上に寄与する。そして、以上の多気筒ロータリ式圧縮機Ｒを備えた冷凍サイクル装置であるから、冷凍サイクル効率の向上を得られる。

さらに、図４に示すように、給油溝３５は第２のベーン１１ｂが上死点位置にあっても第２のベーン背室１０ｂとは連通しない位置に設けられている。結局、第２のベーン１１ｂの給油溝３５は、ベーン１１ｂの位置に係らず第２のベーン背室１０ｂと連通しない。

たとえば、このような設定をせず、給油溝３５と第２のベーン背室１０ｂとの連通がある状態で構成すると、給油溝３５に溜められた潤滑油が第２のベーン背室１０ｂに逃げ、代ってベーン背室１０ｂに充満する高圧ガスが侵入する。そのため、給油溝３５に潤滑油が存在することが難くなり、第２のベーン１１ｂとの摺接面への給油が不足してしまう。

なお、上記実施の形態では潤滑油連通路３６として溝状に設けたが、孔部、もしくは凹部であってもよい。そして、中間仕切り板２に設けるばかりでなく、副軸受８に同様形状の潤滑油連通路を設けてもよい。すなわち、潤滑油連通路３６を第２のベーン１１ｂ側面と直交する端面に当接する部材に設け、第２のシリンダ６Ｂには設けない。

また、上述したように第２のベーン背室１０ｂの下面開口部は副軸受８のフランジ部と閉塞板１２とで閉塞される。具体的には、副軸受８のフランジ部外形は円形状をなし、この形状に沿うよう閉塞板１２の端縁は円弧状に形成され、互いの周縁が密接状態にあって隙間が存在せず、第２のベーン背室１０ｂを密閉構造としている。

そこで、図２に示すように、第２のベーン１１ｂ摺接面への給油のために、閉塞板１２の副軸受８フランジ部と密接する端縁部分に切欠き（間隙部）Ｑｍを設けて、油溜り部１５の潤滑油を給油溝３５に導くようにしてもよい。上記切欠きＱｍは、中間仕切り板２に設けられる潤滑油連通路３６と対向して設けられていて、同一の作用効果が得られる。

上記閉塞板１２に設けられる切欠きＱｍは、中間仕切り板２の潤滑油連通路３６の代りに設けてもよく、あるいは両方備えても何ら支障はない。そして、切欠きＱｍを閉塞板１２に設けるばかりでなく、副軸受８のフランジ部に設けてもよく、閉塞板１２と副軸受８フランジ部との両方に対向して設けてもよい。

さらに、本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。そして、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。

本発明によれば、休筒運転をなす側のベーンの往復移動に円滑さを確保し、高圧縮性能を得られる多気筒ロータリ式圧縮機と、この多気筒ロータリ式圧縮機を備えて冷凍サイクル効率の向上化を得られる冷凍サイクル装置を提供できる。

Claims (5)

1. 密閉容器内に電動機部と圧縮機構部とを収容し、密閉容器内底部に潤滑油を集溜する油溜り部を備え、
   上記圧縮機構部は、
   中間仕切り板を介在して設けられ、それぞれの内径部に低圧ガスが導入されるシリンダ室が形成されるとともに、これらシリンダ室にベーン溝を介して連通するベーン背室が設けられる第１のシリンダおよび第２のシリンダと、
   上記第１のシリンダと第２のシリンダにおけるそれぞれのシリンダ室に収容される偏心部を有し、上記電動機部に連結される回転軸と、
   上記回転軸の偏心部に嵌合され、回転軸の回転にともなって上記シリンダ室内でそれぞれ偏心移動する偏心ローラと、
   上記ベーン溝に移動自在に収容され、上記偏心ローラ周壁に先端部が当接した状態でシリンダ室を区画するベーンとを具備し、
   上記第１のシリンダと第２のシリンダに設けられるベーン背室のいずれか一方は、ベーンの後端部に弾性力を付与して、ベーン先端部を偏心ローラ周壁に接触させ、回転軸の回転にともなって常時、シリンダ室で圧縮作用を行わせる弾性体を備え、
   ベーン背室のいずれか他方は、密閉構造となすとともに、高圧ガスの一部を導いてベーン後端部に高圧の背圧を付与し、ベーン先端部を偏心ローラ周壁に当接させて回転軸の回転にともないシリンダ室で圧縮作用を行わせる、もしくは低圧ガスを導いてベーン後端部に低圧の背圧を付与し、ベーン先端部を偏心ローラ周壁から離間保持させる圧力切換え手段を備え、
   上記圧力切換え手段によって背圧を受けるベーンは、その側面に給油溝が設けられ、
   上記圧縮機構部の構成部品に、上記給油溝と上記油溜り部とを連通する潤滑油連通路が設けられ、
   上記給油溝は、上記圧力切換え手段によって背圧を受けるベーンの先端部が最もシリンダ室から没入する上死点位置にあるとき、上記潤滑油連通路以外の部位と対向する位置に設けられる
   ことを特徴とする多気筒ロータリ式圧縮機。
2. 上記潤滑油連通路が設けられる圧縮機構部の構成部品は、上記ベーンの側面とは直交する端面に当接する、上記中間仕切り板もしくは上記回転軸を枢支する軸受具に設けられる
   ことを特徴とする請求項１記載の多気筒ロータリ式圧縮機。
3. 上記圧力切換え手段が切換え動作するベーン背室は、開口面が上記軸受具と閉塞板および上記中間仕切り板によって塞がれ、
   上記潤滑油連通路は、軸受具と閉塞板との間に設けられる間隙部である
   ことを特徴とする請求項２記載の多気筒ロータリ式圧縮機。
4. 上記給油溝は、上記圧力切換え手段によって背圧を受けるベーンの先端部が最もシリンダ室から没入する上死点位置にあるとき、上記ベーン背室以外の部位と対向する位置に設けられる
   ことを特徴とする請求項１記載の多気筒ロータリ式圧縮機。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の多気筒ロータリ式圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器を備えて冷凍サイクルを構成する
   ことを特徴とする冷凍サイクル装置。

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