JP6130642B2 - Compressor - Google Patents

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Description

本発明は、圧縮機に関する。   The present invention relates to a compressor.
冷凍サイクルに用いられるロータリ圧縮機は、吸入管を通じて内部に冷媒が吸入されるシリンダと、シリンダ内部で偏心して回転されるピストンロータとを備えている(例えば、特許文献1)。ピストンロータは、シャフトの偏心軸部に固定されており、シリンダの軸方向両側には、シャフトを回転可能に支持する軸受が配置されている。シリンダの内部がそれらの軸受により閉塞されることによって圧縮室が形成されている。
圧縮室に吸入された冷媒は、ピストンロータの回転に伴って圧縮され、軸受に形成された吐出ポートから周期的に吐出される。その吐出ポートから噴出される冷媒を受け止めて圧力脈動を低減するため、軸受を覆うようにマフラが設けられている。マフラは、軸受から離れる向きに膨らんだ形状をしており、その膨出した壁を貫通する円形のマフラ出口が形成されている。
A rotary compressor used in a refrigeration cycle includes a cylinder into which a refrigerant is sucked through a suction pipe and a piston rotor that rotates eccentrically inside the cylinder (for example, Patent Document 1). The piston rotor is fixed to the eccentric shaft portion of the shaft, and bearings that rotatably support the shaft are disposed on both sides in the axial direction of the cylinder. A compression chamber is formed by closing the inside of the cylinder with these bearings.
The refrigerant sucked into the compression chamber is compressed as the piston rotor rotates, and is periodically discharged from a discharge port formed in the bearing. A muffler is provided to cover the bearing in order to receive the refrigerant ejected from the discharge port and reduce pressure pulsation. The muffler has a shape that swells away from the bearing, and a circular muffler outlet that penetrates the swelled wall is formed.
マフラは、その内面に冷媒を衝突させることで、冷媒の圧力脈動を低減するが、近年の高出力化された圧縮機にあっては、圧力脈動を低減するのが難しい。マフラ出口から圧力脈動の大きい冷媒が吐出されると、マフラの外部で大きな騒音が発生する。そのため、マフラ出口から吐出される冷媒の圧力脈動を極力小さくするのが望まれる。
ここで、圧力脈動は、マフラの内部空間の形状に応じて定まる固有の共鳴特性に関係する。特許文献1では、騒音を低減するため、マフラの2つの出口をマフラ内の1次共鳴モードの節の近傍に配置するとともに、それらの出口を2次共鳴モードの腹の位置からずらすため、マフラの平面形状を非対称としている。
The muffler reduces the pressure pulsation of the refrigerant by causing the refrigerant to collide with the inner surface of the muffler. However, it is difficult to reduce the pressure pulsation in a compressor with high output in recent years. When refrigerant having a large pressure pulsation is discharged from the muffler outlet, a large noise is generated outside the muffler. Therefore, it is desired to minimize the pressure pulsation of the refrigerant discharged from the muffler outlet.
Here, the pressure pulsation is related to an inherent resonance characteristic determined according to the shape of the inner space of the muffler. In Patent Document 1, in order to reduce noise, two outlets of the muffler are arranged near the nodes of the primary resonance mode in the muffler, and the outlets are shifted from the antinode position of the secondary resonance mode. The plane shape is asymmetric.
特許第4911147号Patent No. 4911147
特許文献1では、マフラの出口を1次共鳴モードおよび2次共鳴モードの腹の位置を避けて配置しているものの、実際には、2次共鳴モードの腹の位置からマフラ出口が完全には脱しておらず、腹位置の圧力変動の大きい冷媒がマフラ出口から吐出されてしまう。また、特許文献1のマフラ出口の位置は、3次以上の共鳴モードを考えると、いずれかの共鳴モードの腹の近傍には必ず該当する。
なお、以上で述べた課題は、スクロール圧縮機などの他の種類の圧縮機でも同様に存在する。
In Patent Document 1, the outlet of the muffler is arranged so as to avoid the antinode positions of the primary resonance mode and the secondary resonance mode. However, in practice, the muffler outlet is completely disengaged from the antinode position of the secondary resonance mode. The refrigerant that has not been removed and has a large pressure fluctuation at the abdominal position is discharged from the muffler outlet. Further, the position of the muffler outlet in Patent Document 1 always corresponds to the vicinity of the antinode of any one of the resonance modes in consideration of the third and higher order resonance modes.
Note that the above-described problem also exists in other types of compressors such as a scroll compressor.
以上のような課題に基づいて、本発明は、マフラ出口から吐出される冷媒の圧力脈動を十分に低減することにより、高い騒音低減効果が得られる圧縮機を提供することを目的とする。   Based on the above problems, an object of the present invention is to provide a compressor capable of obtaining a high noise reduction effect by sufficiently reducing the pressure pulsation of refrigerant discharged from the muffler outlet.
特許文献1のようにマフラの平面形状を工夫するだけでは、上述のように、マフラ出口がいずれかの音響モードの腹の近傍に位置することとなる。
そこでなされた本発明の圧縮機は、シャフトの回転に伴って冷媒を圧縮する圧縮機構と、圧縮機構に対向してシャフトの周りに設けられるとともに、圧縮機構から吐出される冷媒を受け止めるマフラと、を備えている。
そして、本発明は、圧縮機構が、シャフトを回転可能に支持し、マフラとの間に冷媒が吐出される空間を形成する軸受を有し、マフラ内からマフラ出口に向かう冷媒の流路がシャフトの長さ方向に狭められてなる絞りが形成され、マフラ内に、シャフトの外周を包囲する包囲部が配置され、絞りは、包囲部の長さ方向の一端と軸受との間であって、マフラ内の空間において長さ方向の軸受側に位置しており、絞りの流路断面積は、シャフトの径方向におけるマフラの内端に向かうにつれて次第に小さくなっていることを特徴とする。
本発明における絞りは、マフラ内に、シャフトの外周を包囲する包囲部を配置することで形成されている。その絞りは、包囲部の長さ方向の端部に臨んでいる。
本発明における「シャフトの周り」には、軸受など、シャフトの周りに配置される部材の周りも含まれる。
Just by devising the planar shape of the muffler as in Patent Document 1, as described above, the muffler outlet is positioned in the vicinity of the belly of any acoustic mode.
The compressor of the present invention made there is a compression mechanism that compresses the refrigerant as the shaft rotates, a muffler that is provided around the shaft so as to face the compression mechanism, and receives the refrigerant discharged from the compression mechanism, It has.
In the present invention, the compression mechanism has a bearing that rotatably supports the shaft and forms a space in which the refrigerant is discharged between the muffler and the refrigerant flow path from the muffler to the muffler outlet. A throttle that is narrowed in the length direction is formed, and an enclosure that surrounds the outer periphery of the shaft is disposed in the muffler, and the throttle is between one end of the enclosure in the length direction and the bearing, It is located on the bearing side in the longitudinal direction in the space in the muffler, and the flow passage cross-sectional area of the throttle is gradually reduced toward the inner end of the muffler in the radial direction of the shaft.
The diaphragm in the present invention is formed by disposing an enclosing portion that surrounds the outer periphery of the shaft in the muffler. The diaphragm faces the end in the length direction of the enclosure.
The “around the shaft” in the present invention includes around a member disposed around the shaft, such as a bearing.
この発明によれば、マフラ出口がシャフトの外周に沿って配置されることにより、マフラ出口はいずれの共鳴モードでも、圧力脈動が最小となる節の近傍に位置する。
しかも、絞りの作用により冷媒の圧力脈動を低減し、その冷媒をシャフトの周りの節近傍を通し、圧力脈動が低い状態のままマフラ出口から吐出することができる。
その結果、マフラ出口から吐出される冷媒の圧力脈動が共鳴モードの節の位置と同等に小さくなるので、マフラ外部の騒音を低減する高い効果が得られる。
さらに、本実施形態では、あらゆる共鳴モードの節の近傍からマフラ内の冷媒を吐出できるので、マフラの形状を特定のモードに基づいて非対称にする必要がない。これにより、マフラの設計自由度を向上させることができる。
According to the present invention, since the muffler outlet is arranged along the outer periphery of the shaft, the muffler outlet is positioned in the vicinity of the node where the pressure pulsation is minimized in any resonance mode.
In addition, the pressure pulsation of the refrigerant can be reduced by the action of the throttle, and the refrigerant can be discharged from the muffler outlet while passing through the vicinity of the node around the shaft and the pressure pulsation is low.
As a result, the pressure pulsation of the refrigerant discharged from the muffler outlet becomes as small as the position of the node in the resonance mode, so that a high effect of reducing noise outside the muffler can be obtained.
Furthermore, in this embodiment, since the refrigerant in the muffler can be discharged from the vicinity of any resonance mode node, it is not necessary to make the shape of the muffler asymmetric based on a specific mode. Thereby, the design freedom of a muffler can be improved.
本発明の圧縮機では、包囲部は、マフラの本体に設けられてマフラ内に突出し、包囲部とシャフトとの間には、シャフトに沿って流路が形成され、絞りは、流路を介してマフラ出口に連通することが好ましい。
こうすれば、絞りからマフラ出口までの間の流路により、冷媒がシャフトに沿って整流されるので、騒音低減に寄与できる。
In the compressor of the present invention, the surrounding portion is provided on the main body of the muffler and protrudes into the muffler, and a flow path is formed along the shaft between the surrounding portion and the shaft. It is preferable to communicate with the muffler outlet.
By doing so, the refrigerant is rectified along the shaft by the flow path from the throttle to the muffler outlet, which can contribute to noise reduction.
本発明における包囲部は、例えば、深絞りにより、マフラの本体に一体に連続し、マフラの内側に向けて括れるように構成することもできる。
あるいは、包囲部は、マフラの本体とは別体の筒体として構成することもできる。こうすると、マフラ本体に包囲部を固定するだけでマフラを製作できるので、加工性が良好となる。また、包囲部を深絞りにより形成するのよりも、包囲部とシャフトとの間の隙間の寸法精度が高くなるので、品質を安定させ易い。
さらに、包囲部の軸長を長くすれば、絞りを容易に狭められるので、圧力脈動をより十分に低減できる。
The surrounding portion in the present invention can be configured so as to be continuous with the main body of the muffler and be bound toward the inside of the muffler by, for example, deep drawing.
Alternatively, the surrounding portion can be configured as a cylindrical body separate from the muffler main body. If it carries out like this, since a muffler can be manufactured only by fixing an enclosure part to a muffler main body, workability will become favorable. In addition, since the dimensional accuracy of the gap between the surrounding portion and the shaft is higher than when the surrounding portion is formed by deep drawing, the quality is easily stabilized.
Furthermore, if the axial length of the surrounding portion is increased, the throttle can be easily narrowed, so that the pressure pulsation can be more sufficiently reduced.
本発明の圧縮機によれば、マフラ出口から吐出される冷媒の圧力脈動を十分に低減することにより、高い騒音低減効果が得られる。   According to the compressor of the present invention, a high noise reduction effect can be obtained by sufficiently reducing the pressure pulsation of the refrigerant discharged from the muffler outlet.
本発明の第1実施形態に係るロータリ圧縮機の縦断面図である。It is a longitudinal section of the rotary compressor concerning a 1st embodiment of the present invention. 図1の圧縮機のマフラの断面図である。It is sectional drawing of the muffler of the compressor of FIG. (a)は、1次共鳴モードを示すマフラの平面模式図であり、(b)は、2次共鳴モードを示すマフラの平面模式図である。(c)は、マフラを固定するボルトの位置を説明するための平面模式図である。(A) is a plane schematic diagram of the muffler showing the primary resonance mode, and (b) is a plane schematic diagram of the muffler showing the secondary resonance mode. (C) is a plane schematic diagram for demonstrating the position of the volt | bolt which fixes a muffler. 本発明の第2実施形態に係るマフラの断面図である。It is sectional drawing of the muffler which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の変形例に係るマフラの断面図である。It is sectional drawing of the muffler which concerns on the modification of this invention.
以下、添付図面に示す実施形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
空気調和機や冷凍機などに用いられるロータリ圧縮機1は、図1に示すように、略円筒状のケース11と、ケース11内に収容されるモータ12と、ケース11内でモータ12によって駆動される圧縮機構20とを備えており、図示しない冷媒回路に接続されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1, a rotary compressor 1 used in an air conditioner, a refrigerator, or the like is driven by a substantially cylindrical case 11, a motor 12 accommodated in the case 11, and a motor 12 in the case 11. And a compression mechanism 20 that is connected to a refrigerant circuit (not shown).
ケース11は、筒状の胴体110と、胴体110の上端に設けられる上蓋111と、胴体110の下端に設けられる底蓋112とを有している。このケース11の内部にモータ12および圧縮機構20が密閉される。
胴体110には、冷媒を圧縮機構20に吸入するための吸入管15が設けられている。吸入冷媒は、圧縮機構20により圧縮され、ケース11内に放出されて充満する。その高圧冷媒は、上蓋111に設けられる吐出管17を通じて冷媒回路へと吐出される。
The case 11 includes a cylindrical body 110, an upper lid 111 provided at the upper end of the body 110, and a bottom lid 112 provided at the lower end of the body 110. The motor 12 and the compression mechanism 20 are sealed inside the case 11.
The body 110 is provided with a suction pipe 15 for sucking refrigerant into the compression mechanism 20. The sucked refrigerant is compressed by the compression mechanism 20 and discharged into the case 11 to fill up. The high-pressure refrigerant is discharged to the refrigerant circuit through the discharge pipe 17 provided in the upper lid 111.
モータ12は、ケース11の内周面に固定されるステータ121と、ステータ121の内側に配置されるとともにステータ121への通電により回転されるロータ122とを備えている。ステータ121の外周部には、圧縮機構20から吐出される冷媒を上方に通過させる縦溝121Aが形成されている。
モータ12による回転駆動力は、ロータ122に固定されたシャフト123に出力される。シャフト123は、鉛直方向に沿って配置されており、ロータ122よりも下方に延出している。
The motor 12 includes a stator 121 that is fixed to the inner peripheral surface of the case 11, and a rotor 122 that is disposed inside the stator 121 and is rotated by energization of the stator 121. A vertical groove 121 </ b> A that allows the refrigerant discharged from the compression mechanism 20 to pass upward is formed on the outer periphery of the stator 121.
The rotational driving force by the motor 12 is output to a shaft 123 fixed to the rotor 122. The shaft 123 is disposed along the vertical direction and extends below the rotor 122.
圧縮機構20は、シャフト123の軸心に対して偏心した偏心軸部21と、偏心軸部21の外周に嵌合されるピストンロータ22と、内部にピストンロータ22が配置されるシリンダ23と、シャフト123を回転可能に支持する第1軸受24および第2軸受25と、を備えている。この圧縮機構20は、シリンダ23内に形成される圧縮室20Pの容積をピストンロータ22の回転に伴って次第に減少させることで冷媒を圧縮する。   The compression mechanism 20 includes an eccentric shaft portion 21 that is eccentric with respect to the shaft center of the shaft 123, a piston rotor 22 that is fitted to the outer periphery of the eccentric shaft portion 21, a cylinder 23 in which the piston rotor 22 is disposed, A first bearing 24 and a second bearing 25 that rotatably support the shaft 123 are provided. The compression mechanism 20 compresses the refrigerant by gradually reducing the volume of the compression chamber 20 </ b> P formed in the cylinder 23 as the piston rotor 22 rotates.
偏心軸部21は、第1軸受24と第2軸受25との間でシャフト123に一体に形成されており、シャフト123の軸回りに旋回される。
ピストンロータ22は、偏心軸部21の旋回に伴ってシリンダ23内で回転される。
The eccentric shaft portion 21 is formed integrally with the shaft 123 between the first bearing 24 and the second bearing 25, and is turned around the shaft 123.
The piston rotor 22 is rotated in the cylinder 23 as the eccentric shaft portion 21 turns.
シリンダ23は、ピストンロータ22の外周面と摺接する円筒面状の内周面を有している。その内周面の軸心は、シャフト123の軸心に一致する。シリンダ23の内部は、第1軸受24および第2軸受によって閉塞されている。
シリンダ23には、図示を省略するが、シリンダ23の内部を吸入側と吐出側とに仕切るブレード、およびブレードを押さえるバネが設けられている。そのブレードの近傍には、シリンダ23の側壁を貫通する吸入ポート26が形成されている。吸入ポート26は、吸入管15に接続されている。
このシリンダ23は、ケース11の内壁に固定されており、シリンダ23の上下端面に第1軸受24および第2軸受25が固定されている。
The cylinder 23 has a cylindrical inner peripheral surface that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the piston rotor 22. The axis of the inner peripheral surface coincides with the axis of the shaft 123. The inside of the cylinder 23 is closed by a first bearing 24 and a second bearing.
Although not shown, the cylinder 23 is provided with a blade that partitions the inside of the cylinder 23 into a suction side and a discharge side, and a spring that holds the blade. A suction port 26 penetrating the side wall of the cylinder 23 is formed in the vicinity of the blade. The suction port 26 is connected to the suction pipe 15.
The cylinder 23 is fixed to the inner wall of the case 11, and the first bearing 24 and the second bearing 25 are fixed to the upper and lower end surfaces of the cylinder 23.
シリンダ23よりも上方に位置する第1軸受24は、シリンダ23に固定される円盤状の固定部241と、固定部241の中央部から上方に立ち上がり、シャフト123の外周と摺動される摺動部242とを有している。
固定部241には、シリンダ23内に開口する吐出ポート27(破線で示す)が厚み方向に貫通して形成されている。ピストンロータ22の回転により圧縮室20Pが最小の容積となると、シリンダ23の内周面の近くに形成された吐出ポート27を通じて、圧縮室20P内の冷媒が吐出される。吐出ポート27には、圧縮室20P内の冷媒圧力が所定値以上になると開くリード弁(図示せず)が設けられている。
摺動部242の周りには、固定部241の上面に対向してマフラ30が設けられている。マフラ30は、冷媒の圧力脈動を低減し、そのマフラ出口38からケース11内に冷媒を吐出する。
The first bearing 24 positioned above the cylinder 23 is a disk-shaped fixing portion 241 fixed to the cylinder 23 and a sliding member that rises upward from the center portion of the fixing portion 241 and slides on the outer periphery of the shaft 123. Part 242.
A discharge port 27 (shown by a broken line) that opens in the cylinder 23 is formed in the fixed portion 241 so as to penetrate in the thickness direction. When the compression chamber 20P has a minimum volume due to the rotation of the piston rotor 22, the refrigerant in the compression chamber 20P is discharged through the discharge port 27 formed near the inner peripheral surface of the cylinder 23. The discharge port 27 is provided with a reed valve (not shown) that opens when the refrigerant pressure in the compression chamber 20P exceeds a predetermined value.
A muffler 30 is provided around the sliding portion 242 so as to face the upper surface of the fixing portion 241. The muffler 30 reduces the pressure pulsation of the refrigerant, and discharges the refrigerant from the muffler outlet 38 into the case 11.
本実施形態のロータリ圧縮機1は、図2に示すマフラ30の構造に特徴を有する。マフラ30は、吐出ポート27から吐出される冷媒のために、固定部241の上面との間に吐出チャンバ30Aを形成している。
平面視で略環状に形成されるマフラ30は、吐出ポート27から噴出される冷媒を受け止めるマフラ本体31と、摺動部242の外周を包囲する包囲部32と、マフラ出口38を形成する整流部33とを備えている。マフラ30は、深絞りにより、マフラ本体31、包囲部32、および整流部33が一体に形成されている。
The rotary compressor 1 of this embodiment is characterized by the structure of the muffler 30 shown in FIG. The muffler 30 forms a discharge chamber 30 </ b> A between the upper surface of the fixed portion 241 for the refrigerant discharged from the discharge port 27.
The muffler 30 formed in a substantially annular shape in plan view includes a muffler body 31 that receives the refrigerant ejected from the discharge port 27, a surrounding part 32 that surrounds the outer periphery of the sliding part 242, and a rectifying part that forms a muffler outlet 38. 33. The muffler 30 is integrally formed with a muffler main body 31, an enclosure portion 32, and a rectifying portion 33 by deep drawing.
マフラ本体31の外周縁部311は、固定部241に図示しないボルトで固定されている。なお、本実施形態のマフラ本体31は、ドーム状に形成されているが、その形状は任意である。
マフラ本体31の内周縁部312には、マフラ30の内側に向けて括れるように、包囲部32が連続している。
包囲部32は、マフラ本体31の内周縁部312から下方に屈曲し、さらに、固定部241の上面の近傍で上方に折り返すように屈曲し、そして、マフラ本体31よりも上方に位置する円筒状の整流部33に連続するように形成されている。包囲部32の先端32Aは曲面状とされている。この先端32Aと、固定部241の上面との間に残される高さ方向の隙間が、冷媒を通過させる絞り36に相当する。絞り36は、摺動部242の周囲に全周に亘り形成されている。
The outer peripheral edge portion 311 of the muffler body 31 is fixed to the fixing portion 241 with a bolt (not shown). In addition, although the muffler main body 31 of this embodiment is formed in the dome shape, the shape is arbitrary.
The surrounding portion 32 is continuous with the inner peripheral edge 312 of the muffler main body 31 so as to be bound toward the inside of the muffler 30.
The surrounding portion 32 is bent downward from the inner peripheral edge 312 of the muffler main body 31, is further bent so as to be folded back in the vicinity of the upper surface of the fixing portion 241, and is a cylindrical shape positioned above the muffler main body 31. It is formed so as to be continuous with the rectifying unit 33. The front end 32A of the surrounding portion 32 is curved. A gap in the height direction left between the tip 32A and the upper surface of the fixing portion 241 corresponds to the throttle 36 through which the refrigerant passes. The aperture 36 is formed around the entire periphery of the sliding portion 242.
包囲部32および整流部33の内側には、シャフト123および摺動部242が挿通されている。これら包囲部32および整流部33の内径は、摺動部242の外径よりも大きく設定されている。そのため、摺動部242と、包囲部32および整流部33との間には、冷媒が流れる流路37がシャフト123に沿って形成されている。この流路37の終端が、摺動部242の外周に沿って円環状に開口するマフラ出口38とされている。流路37を介して、絞り36がマフラ出口38に連通している。   A shaft 123 and a sliding portion 242 are inserted inside the surrounding portion 32 and the rectifying portion 33. The inner diameters of the surrounding part 32 and the rectifying part 33 are set larger than the outer diameter of the sliding part 242. Therefore, a flow path 37 through which the refrigerant flows is formed along the shaft 123 between the sliding portion 242 and the surrounding portion 32 and the rectifying portion 33. The end of the flow path 37 is a muffler outlet 38 that opens in an annular shape along the outer periphery of the sliding portion 242. A throttle 36 communicates with a muffler outlet 38 via a flow path 37.
本実施形態のロータリ圧縮機1は、冷媒回路に接続される図示しないアキュムレータ(気液分離器)から、吸入管15を介して圧縮室20P内に吸入される低圧の冷媒ガスをピストンロータ22の回転に伴って圧縮し、圧縮冷媒を吐出ポート27からマフラ30内に吐出する。そして、マフラ出口38からケース11内に吐出される冷媒は、ステータ121の縦溝121Aを通ってケース11の上部空間に流れ、吐出管17を介して外部の冷媒回路へと吐出される。   The rotary compressor 1 according to the present embodiment allows low-pressure refrigerant gas sucked into the compression chamber 20P through the suction pipe 15 from an accumulator (gas-liquid separator) (not shown) connected to the refrigerant circuit to the piston rotor 22. The compressed refrigerant is discharged along with the rotation, and the compressed refrigerant is discharged from the discharge port 27 into the muffler 30. Then, the refrigerant discharged from the muffler outlet 38 into the case 11 flows into the upper space of the case 11 through the longitudinal groove 121A of the stator 121, and is discharged to the external refrigerant circuit through the discharge pipe 17.
ここで、マフラ30内の冷媒は、マフラ30の固有の共鳴特性の下、膨張および収縮を繰り返しながら共鳴している。そこには、図3(a)に示す1次共鳴モード、および図3(b)に示す2次共鳴モードのみならず、3次以上の共鳴モードも存在する。マフラ出口38が、各共鳴モードで圧力変動の小さい節Nの近傍に形成されていると、マフラ30の外部に圧力変動の大きい冷媒が吐出されるのを避けられるので、騒音を低減できる。   Here, the refrigerant in the muffler 30 resonates while repeating expansion and contraction under the inherent resonance characteristics of the muffler 30. There exist not only the primary resonance mode shown in FIG. 3A and the secondary resonance mode shown in FIG. If the muffler outlet 38 is formed in the vicinity of the node N where the pressure fluctuation is small in each resonance mode, it is possible to avoid discharging the refrigerant having a large pressure fluctuation to the outside of the muffler 30, so that noise can be reduced.
もし、マフラ本体31を上面から貫通するようにマフラ出口を形成するとすれば、例えば、図3(a)に示すように、節Nの脇にマフラ出口98(二点鎖線で示す)を設けることとなる。しかし、マフラ出口98の位置は、図3(b)に示す2次共鳴モードの腹ANの近傍に該当する。マフラ出口98を2次共鳴モードの腹ANの位置からずらすため、マフラ30の平面形状を非対称としても、マフラ出口98は、重畳する高次の共鳴モードの腹ANの近傍には必ず該当する。   If the muffler outlet is formed so as to penetrate the muffler main body 31 from the upper surface, for example, a muffler outlet 98 (indicated by a two-dot chain line) is provided beside the node N as shown in FIG. It becomes. However, the position of the muffler outlet 98 corresponds to the vicinity of the antinode AN in the secondary resonance mode shown in FIG. Since the muffler outlet 98 is displaced from the position of the antinode AN in the secondary resonance mode, the muffler outlet 98 always corresponds to the vicinity of the antinode AN in the superordinate resonance mode to be superimposed, even if the planar shape of the muffler 30 is asymmetric.
そこで、本実施形態では、摺動部242の外周に沿ってマフラ出口38を配置するのに加えて、マフラ30内に包囲部32を配置することで、包囲部32の先端32Aに臨む絞り36を形成している。
ここで、マフラ出口38が摺動部242の外周に沿って配置されることにより、マフラ出口38はいずれの共鳴モードでも節Nの近傍に位置する。
しかも、包囲部32により形成される絞り36の作用により冷媒の圧力脈動を低減し、その冷媒をシャフト123の周りの節N近傍を通し、圧力脈動が低い状態のままマフラ出口38から吐出することができる。
したがって、マフラ出口38から吐出される冷媒の圧力脈動が共鳴モードの節Nの位置と同等に小さくなるので、マフラ30外部の騒音を低減する高い効果が得られる。
また、絞り36からマフラ出口38までの間の流路37により、冷媒がシャフト123に沿って整流されることも、騒音低減に寄与する。
そして絞り36の方向(高さ方向)と、マフラ出口38の絞りの方向(平面方向)とが交差しており、マフラ30の入り口(吐出ポート27)からマフラ出口38に向けて冷媒圧力が伝搬する間に、水平方向に進行する平面波成分が、絞り36で絞られた上に、マフラ出口38に向けて方向転換されるので,その分、圧力脈動の低減に寄与できる。
さらに、本実施形態では、あらゆる共鳴モードの節Nの近傍からマフラ30内の冷媒を吐出できるので、マフラ30の形状を特定のモードに基づいて非対称にする必要がない。本実施形態のマフラ30は、包囲部32を備えているほかは、任意の形状とできるので、マフラ30の設計自由度を向上させることができる。
そして、マフラ30を固定するボルトの位置にも制約がない。例えば、図3(c)に示すように、ボルトが挿入される複数のボルト孔39を形成するために、マフラ本体31が円周上の複数箇所で平面中心に向けて括れた形状とすると、マフラ30の共鳴特性が変わるが、節および腹の位置を考慮することなく、ボルト孔39を任意の位置に設定できる。
Therefore, in the present embodiment, in addition to arranging the muffler outlet 38 along the outer periphery of the sliding part 242, the diaphragm 36 that faces the tip 32A of the surrounding part 32 is provided by arranging the surrounding part 32 in the muffler 30. Is forming.
Here, since the muffler outlet 38 is arranged along the outer periphery of the sliding portion 242, the muffler outlet 38 is positioned in the vicinity of the node N in any resonance mode.
Moreover, the pressure pulsation of the refrigerant is reduced by the action of the throttle 36 formed by the surrounding portion 32, and the refrigerant passes through the vicinity of the node N around the shaft 123 and is discharged from the muffler outlet 38 with the pressure pulsation being low. Can do.
Therefore, the pressure pulsation of the refrigerant discharged from the muffler outlet 38 becomes as small as the position of the node N in the resonance mode, so that a high effect of reducing noise outside the muffler 30 can be obtained.
Further, the flow of the refrigerant along the shaft 123 by the flow path 37 from the throttle 36 to the muffler outlet 38 also contributes to noise reduction.
The direction of the throttle 36 (height direction) and the direction of the throttle of the muffler outlet 38 (plane direction) intersect, and the refrigerant pressure propagates from the inlet (discharge port 27) of the muffler 30 toward the muffler outlet 38. In the meantime, the plane wave component traveling in the horizontal direction is narrowed by the diaphragm 36 and then redirected toward the muffler outlet 38, thereby contributing to the reduction of pressure pulsation.
Furthermore, in this embodiment, since the refrigerant in the muffler 30 can be discharged from the vicinity of the node N in any resonance mode, it is not necessary to make the shape of the muffler 30 asymmetric based on a specific mode. Since the muffler 30 of the present embodiment can have any shape except that the surrounding portion 32 is provided, the design freedom of the muffler 30 can be improved.
And there is no restriction | limiting also in the position of the volt | bolt which fixes the muffler 30. FIG. For example, as shown in FIG. 3C, in order to form a plurality of bolt holes 39 into which bolts are inserted, the muffler body 31 has a shape constricted toward the plane center at a plurality of locations on the circumference. Although the resonance characteristic of the muffler 30 changes, the bolt hole 39 can be set at an arbitrary position without considering the positions of nodes and antinodes.
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について図4を参照して説明する。
以下、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
第2実施形態におけるマフラ40は、別体とされるマフラ本体41および包囲部42を備えている。
マフラ本体41は、深絞りにより、第1実施形態のマフラ本体31とほぼ同様に形成されており、中央に、包囲部42が挿通される開口41Aが形成されている。マフラ本体41の開口41Aの内周面に、締まり嵌め、焼き嵌め等で包囲部42が固定されている。
包囲部42は、押し出し加工などにより、内径が摺動部242の外径よりも大きい円筒体に形成されている。包囲部42の下端42A側が上述の包囲部32に相当するとともに、包囲部42の上端42B側が上述の整流部33に相当する。
包囲部42の内周面と摺動部242の外周面との間には、流路37が形成されている。
包囲部42の下端42Aと固定部241の上面との間には、絞り36が形成されている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
Hereinafter, the difference from the first embodiment will be mainly described.
The muffler 40 according to the second embodiment includes a muffler main body 41 and a surrounding portion 42 which are separately provided.
The muffler main body 41 is formed by deep drawing in substantially the same manner as the muffler main body 31 of the first embodiment, and an opening 41A through which the surrounding portion 42 is inserted is formed at the center. The surrounding portion 42 is fixed to the inner peripheral surface of the opening 41A of the muffler main body 41 by interference fitting, shrink fitting or the like.
The surrounding portion 42 is formed into a cylindrical body whose inner diameter is larger than the outer diameter of the sliding portion 242 by extrusion or the like. The lower end 42 </ b> A side of the surrounding part 42 corresponds to the above-described surrounding part 32, and the upper end 42 </ b> B side of the surrounding part 42 corresponds to the above-described rectifying part 33.
A flow path 37 is formed between the inner peripheral surface of the surrounding portion 42 and the outer peripheral surface of the sliding portion 242.
A diaphragm 36 is formed between the lower end 42 </ b> A of the surrounding portion 42 and the upper surface of the fixed portion 241.
本実施形態のマフラ本体41は、屈曲する部分を持たないので、容易に深絞り加工できる。そのマフラ本体41に包囲部42を固定するだけでマフラ40を製作できるので、加工性を向上させることができる。
また、包囲部32を深絞りにより形成するのよりも、包囲部42と摺動部242との間の隙間の寸法精度が高いので、品質を安定させ易い。
さらに、本実施形態では、包囲部42を軸方向に長くすれば、絞り36の開口を容易に小さくできるので、圧力脈動をより十分に低減できる。
Since the muffler body 41 of this embodiment does not have a bent portion, it can be easily deep drawn. Since the muffler 40 can be manufactured simply by fixing the surrounding part 42 to the muffler main body 41, workability can be improved.
In addition, since the dimensional accuracy of the gap between the surrounding portion 42 and the sliding portion 242 is higher than when the surrounding portion 32 is formed by deep drawing, the quality is easily stabilized.
Furthermore, in this embodiment, if the surrounding part 42 is lengthened in the axial direction, the opening of the throttle 36 can be easily reduced, so that the pressure pulsation can be more sufficiently reduced.
マフラは、加工性を考慮して、用いる部材および加工方法を適宜選択できる。例えば、マフラ本体41の側面部411を円筒部材により形成し、その円筒部材の上端面に、マフラ本体41の上面412に相当する板部材を溶接することもできる。   The muffler can select the member and the processing method to use suitably in consideration of workability. For example, the side surface portion 411 of the muffler main body 41 may be formed of a cylindrical member, and a plate member corresponding to the upper surface 412 of the muffler main body 41 may be welded to the upper end surface of the cylindrical member.
次に、本発明の変形例を示す。
図5(a)に示すように、固定部241から立ち上がる包囲部52を設けることもできる。包囲部52と摺動部242との間に流路は形成されていない。一方、マフラ本体41の内周部とシャフト123の外周面との間には流路57が形成されており、その流路57の終端が、摺動部242の外周に沿って円環状に開口するマフラ出口58とされている。
包囲部52の先端52Aは、流路57の近くまで延び、マフラ本体41との間に絞り56を形成している。絞り56は、摺動部242の周囲に全周に亘り形成されている。
以上のような構成によっても、絞り56の作用により圧力脈動を十分に低減できる上、マフラ本体41に包囲部52が連続していないので、マフラの加工性を向上させることができる。
Next, the modification of this invention is shown.
As shown in FIG. 5A, an enclosing portion 52 that rises from the fixing portion 241 may be provided. A flow path is not formed between the surrounding portion 52 and the sliding portion 242. On the other hand, a flow path 57 is formed between the inner peripheral portion of the muffler main body 41 and the outer peripheral surface of the shaft 123, and the end of the flow path 57 opens in an annular shape along the outer periphery of the sliding portion 242. The muffler outlet 58 is used.
The front end 52 </ b> A of the surrounding portion 52 extends to the vicinity of the flow path 57, and forms a throttle 56 with the muffler main body 41. The aperture 56 is formed around the entire periphery of the sliding portion 242.
Even with the configuration as described above, pressure pulsation can be sufficiently reduced by the action of the throttle 56, and since the surrounding portion 52 is not continuous with the muffler body 41, the processability of the muffler can be improved.
また、図5(b)に示すように、マフラ本体41の内周部から下方に突出する包囲部53を形成することもできる。包囲部53と摺動部242との間には流路37が形成されている。深絞りにより、マフラ本体41と包囲部53とは一体に形成されている。このマフラは、折り返すように(ヘアピン状に)屈曲する部分を持たないので、深絞り加工が容易である。
このような構成によっても、包囲部53が固定部241の上面との間に形成する絞り36の作用により、圧力脈動を十分に低減できる。
この図5(b)に示すように、流路37をマフラ本体41よりも上方には形成しないようにしてもよい。上述の実施形態および他の変形例の流路37,57についても同様である。
Moreover, as shown in FIG.5 (b), the surrounding part 53 which protrudes below from the inner peripheral part of the muffler main body 41 can also be formed. A flow path 37 is formed between the surrounding portion 53 and the sliding portion 242. The muffler main body 41 and the surrounding portion 53 are integrally formed by deep drawing. Since this muffler does not have a portion that bends (like a hairpin) so as to be folded back, deep drawing is easy.
Even with such a configuration, the pressure pulsation can be sufficiently reduced by the action of the throttle 36 formed between the surrounding portion 53 and the upper surface of the fixed portion 241.
As shown in FIG. 5B, the flow path 37 may not be formed above the muffler body 41. The same applies to the flow paths 37 and 57 of the above-described embodiment and other modifications.
本発明の主旨を逸脱しない限り、上記で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である
図5(a)に示す包囲部52を設けるのに代えて、マフラ内に位置する摺動部242の部分を大径としても等価となる。
Unless deviating from the gist of the present invention, the above-described configuration can be selected or changed to another configuration as appropriate .
Instead of providing the surrounding portion 52 shown in FIG. 5A, it is equivalent even if the portion of the sliding portion 242 located in the muffler has a large diameter.
上述のマフラは、シャフト123を包囲する第1軸受24の摺動部242の周りに設けられているが、圧縮機の構造によっては、マフラが設けられる位置に軸受がない場合もありうる。そのとき包囲部は、摺動部242を介さずにシャフト123を直接包囲する。   The muffler described above is provided around the sliding portion 242 of the first bearing 24 surrounding the shaft 123. However, depending on the structure of the compressor, there may be no bearing at the position where the muffler is provided. At that time, the surrounding portion directly surrounds the shaft 123 without using the sliding portion 242.
マフラの内部空間を複数の区画に仕切り、圧縮機構20から吐出される冷媒の圧力脈動が各区画を経ることで次第に減少するように構成することもできる。それによって圧力脈動の周波数を下げれば、可聴周波数帯域や、周辺の部材と共振し易い周波数帯域で膨張・収縮する冷媒がマフラから吐出されるのを避けることができるので騒音抑制効果を高められる。   The internal space of the muffler can be partitioned into a plurality of compartments, and the pressure pulsation of the refrigerant discharged from the compression mechanism 20 can be configured to gradually decrease through each compartment. If the frequency of the pressure pulsation is thereby lowered, it is possible to avoid the refrigerant that expands and contracts in the audible frequency band and the frequency band that easily resonates with surrounding members from being discharged from the muffler, so that the noise suppression effect can be enhanced.
本発明は、2組のシリンダおよびピストンロータを備えるツインロータリ圧縮機にも適用できる。また、本発明は、一方のスクロールに対して他方のスクロールを公転旋回運動させるスクロール圧縮機も含め、各種の圧縮機に適用できる。   The present invention can also be applied to a twin rotary compressor including two sets of cylinders and a piston rotor. In addition, the present invention can be applied to various compressors including a scroll compressor that revolves the other scroll with respect to one scroll.
1 ロータリ圧縮機
11 ケース
12 モータ
15 吸入管
17 吐出管
20 圧縮機構
22 ピストンロータ
23 シリンダ
24 第1軸受
25 第2軸受
26 吸入ポート
27 吐出ポート
30,40 マフラ
30A 吐出チャンバ
31 マフラ本体
32 包囲部
33 整流部
36,56 絞り
37,57 流路
38 マフラ出口
39 ボルト孔
41 マフラ本体
42,52 包囲部
53 包囲部
121 ステータ
121A 縦溝
122 ロータ
123 シャフト
241 固定部
242 摺動部
AN 腹
N 節
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotary compressor 11 Case 12 Motor 15 Suction pipe 17 Discharge pipe 20 Compression mechanism 22 Piston rotor 23 Cylinder 24 1st bearing 25 2nd bearing 26 Suction port 27 Discharge port 30, 40 Muffler 30A Discharge chamber 31 Muffler main body 32 Surrounding part 33 Rectifying part 36, 56 Restriction 37, 57 Flow path 38 Muffler outlet 39 Bolt hole 41 Muffler body 42, 52 Enclosing part 53 Enclosing part 121 Stator 121A Vertical groove 122 Rotor 123 Shaft 241 Fixing part 242 Sliding part AN Abdominal N node

Claims (4)

  1. シャフトの回転に伴って冷媒を圧縮する圧縮機構と、
    前記圧縮機構に対向して前記シャフトの周りに設けられるとともに、前記圧縮機構から吐出される冷媒を受け止めるマフラと、を備え、
    前記圧縮機構は、前記シャフトを回転可能に支持し、前記マフラとの間に冷媒が吐出される空間を形成する軸受を有し、
    前記マフラ内の冷媒を吐出するためのマフラ出口が、前記シャフトの外周に沿って環状に開口し、
    前記マフラ内の前記シャフトの周りには、前記マフラ内から前記マフラ出口に向かう冷媒の流路が前記シャフトの長さ方向に狭められてなる絞りが形成され、
    前記マフラ内に、前記シャフトの外周を包囲する包囲部が配置され、
    前記絞りは、前記包囲部の長さ方向の一端と前記軸受との間であって、前記マフラ内の空間において前記長さ方向の前記軸受側に位置しており、
    前記絞りの流路断面積は、前記シャフトの径方向における前記マフラの内端に向かうにつれて次第に小さくなっている、ことを特徴とする圧縮機。
    A compression mechanism that compresses the refrigerant as the shaft rotates;
    A muffler that is provided around the shaft so as to face the compression mechanism and receives a refrigerant discharged from the compression mechanism,
    The compression mechanism has a bearing that rotatably supports the shaft and forms a space in which a refrigerant is discharged between the shaft and the muffler.
    A muffler outlet for discharging the refrigerant in the muffler is annularly opened along the outer periphery of the shaft,
    Around the shaft in the muffler, a throttle formed by narrowing a refrigerant flow path from the muffler to the muffler outlet in the length direction of the shaft is formed.
    In the muffler, a surrounding portion that surrounds the outer periphery of the shaft is disposed,
    The throttle is located between the one end in the length direction of the surrounding portion and the bearing, and is located on the bearing side in the length direction in the space in the muffler ,
    The compressor is characterized in that the flow passage cross-sectional area of the throttle gradually decreases toward the inner end of the muffler in the radial direction of the shaft.
  2. 前記包囲部は、前記マフラの本体に設けられて前記マフラ内に突出し、
    前記包囲部と前記シャフトとの間には、前記シャフトに沿って流路が形成され、
    前記絞りは、前記流路を介して前記マフラ出口に連通する、請求項1に記載の圧縮機。
    The surrounding portion is provided in the main body of the muffler and protrudes into the muffler,
    Between the surrounding portion and the shaft, a flow path is formed along the shaft,
    The compressor according to claim 1, wherein the throttle communicates with the muffler outlet via the flow path.
  3. 前記包囲部は、前記マフラの本体に一体に連続し、前記マフラの内側に向けて括れている、請求項2に記載の圧縮機。   The compressor according to claim 2, wherein the surrounding portion is integrally continuous with the main body of the muffler and is bound toward the inside of the muffler.
  4. 前記包囲部は、前記マフラの本体とは別体の筒体とされている、請求項2に記載の圧縮機。   The compressor according to claim 2, wherein the surrounding portion is a cylindrical body separate from the main body of the muffler.
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