JP6374737B2

JP6374737B2 - Cylinder rotary compressor

Info

Publication number: JP6374737B2
Application number: JP2014189610A
Authority: JP
Inventors: 小川　博史; 博史小川; 善則村瀬
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-09-18
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2018-08-15
Anticipated expiration: 2034-09-18
Also published as: JP2016061217A

Description

本発明は、内部に圧縮室を形成するシリンダを回転させるシリンダ回転型圧縮機に関する。 The present invention relates to a cylinder rotary compressor that rotates a cylinder that forms a compression chamber therein.

従来、円筒状のシリンダ、シリンダの内部に配置された円柱状のロータ、ロータに形成された溝部に摺動可能に嵌め込まれて圧縮室を仕切る板状のベーン、シリンダの軸方向両端部を閉塞するサイドプレート等を有して構成される、いわゆるロータリーベーン型圧縮機（スライドベーン型圧縮機と呼ばれることもある）が知られている。 Conventionally, a cylindrical cylinder, a cylindrical rotor disposed inside the cylinder, a plate-like vane that is slidably fitted in a groove formed in the rotor and partitions the compression chamber, and both ends in the axial direction of the cylinder are closed. A so-called rotary vane type compressor (sometimes called a slide vane type compressor) having a side plate or the like is known.

この種のロータリーベーン型圧縮機では、一般的に、ロータをシリンダの中心軸に対して偏心回転させ、この回転によって生じる遠心力および背圧の作用によって、ベーンをシリンダの内周面に当接するように変位させる。これにより、ロータの外周面、シリンダの内周面、サイドプレート、およびベーンの板面に囲まれた空間によって形成される圧縮室の容積を変化させて、流体を圧縮している。 In this type of rotary vane type compressor, generally, the rotor is eccentrically rotated with respect to the center axis of the cylinder, and the vane is brought into contact with the inner peripheral surface of the cylinder by the action of centrifugal force and back pressure generated by the rotation. Displace as follows. Thus, the fluid is compressed by changing the volume of the compression chamber formed by the space surrounded by the outer peripheral surface of the rotor, the inner peripheral surface of the cylinder, the side plate, and the plate surface of the vane.

ところが、ロータを回転させることによって生じる遠心力および背圧の作用によってベーンを変位させる構成のロータリーベーン型圧縮機では、例えば、圧縮機の起動時のように遠心力および背圧が低くなっていると、ベーンをシリンダの内周面に当接するように適切に変位させることができなくなってしまう。 However, in a rotary vane type compressor configured to displace vanes by the action of centrifugal force and back pressure generated by rotating the rotor, the centrifugal force and back pressure are low, for example, when the compressor is started. Then, the vane cannot be appropriately displaced so as to come into contact with the inner peripheral surface of the cylinder.

このように圧縮機の起動時にベーンを適切に変位させることができなくなってしまうと、流体を速やかに圧縮することができなくなってしまう。さらに、ベーンがシリンダの内周面から離れて再び接触する際等に騒音を発生させてしまうこともある。 Thus, if it becomes impossible to displace a vane appropriately at the time of starting of a compressor, it will become impossible to compress fluid quickly. In addition, noise may be generated when the vane comes away from the inner peripheral surface of the cylinder and comes into contact again.

これに対して、特許文献１には、ベーンの軸方向両端部に軸方向へ突出するピンを設け、サイドプレートに当該ピンが嵌め込まれる円環状のガイド溝を形成したロータリーベーン型圧縮機が開示されている。この特許文献１のロータリーベーン型圧縮機では、ガイド溝によってベーンの変位を規制して、起動時のように遠心力および背圧が低くなっている際にもベーンを適切に変位させるようにしている。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a rotary vane type compressor in which pins protruding in the axial direction are provided at both axial end portions of the vane, and an annular guide groove into which the pin is fitted is formed in the side plate. Has been. In the rotary vane type compressor disclosed in Patent Document 1, the displacement of the vane is regulated by the guide groove so that the vane is appropriately displaced even when the centrifugal force and the back pressure are low as in the start-up. Yes.

特開昭６０−１３２０８８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 60-132088

ところで、近年、適用対象への搭載性の向上等を目的として、圧縮機の小型化ニーズが高まっている。そこで、本発明者らは、先に、特願２０１３−１１９９２４号（以下、先願例という。）にて、ロータリーベーン型圧縮機と同様のシリンダを電動モータの回転子として機能させて回転させる電動式のシリンダ回転型圧縮機を提案している。 By the way, in recent years, there is an increasing need for downsizing of a compressor for the purpose of improving the mountability to an application target. In view of this, the inventors of the present invention previously made Japanese Patent Application No. 2013-119924 (hereinafter referred to as the prior application example) to rotate a cylinder similar to a rotary vane compressor as a rotor of an electric motor. An electric cylinder rotary compressor is proposed.

より詳細には、先願例のシリンダ回転型圧縮機では、シリンダを回転させるとともに、シリンダの回転に同期してロータを偏心回転させることによって、ロータリーベーン型圧縮機と同様に、圧縮室の容積を変化させて流体を圧縮している。これによれば、電動モータの内部に圧縮機構を収容することができるので、圧縮機の効果的な小型化を図ることができる。 More specifically, in the cylinder rotary type compressor of the prior application, the volume of the compression chamber is similar to that of the rotary vane type compressor by rotating the cylinder and rotating the rotor eccentrically in synchronization with the rotation of the cylinder. The fluid is compressed by changing. According to this, since the compression mechanism can be accommodated inside the electric motor, the compressor can be effectively downsized.

ところが、このようなシリンダ回転型圧縮機においても、ロータリーベーン型圧縮機と同様に、起動時等に遠心力および背圧が低くなっていると、ベーンを適切に変位させることができなくなってしまうおそれがある。 However, even in such a cylinder rotary type compressor, similarly to the rotary vane type compressor, if the centrifugal force and the back pressure are low at the time of starting or the like, the vane cannot be displaced appropriately. There is a fear.

これに対して、シリンダ回転型圧縮機に、特許文献１と同様のピンおよび円環状のガイド溝を適用する手段が考えられる。しかしながら、シリンダ回転型圧縮機では、ロータのみならず、シリンダおよびサイドプレートが回転するため、特許文献１と同様のピンおよび円環状のガイド溝を適用しても、ベーンを適切に変位させることができない。 On the other hand, a means for applying a pin and an annular guide groove similar to those of Patent Document 1 to the cylinder rotary compressor can be considered. However, in the cylinder rotary type compressor, not only the rotor but also the cylinder and the side plate rotate. Therefore, even if the pin and the annular guide groove similar to those of Patent Document 1 are applied, the vane can be appropriately displaced. Can not.

本発明は、上記点に鑑み、シリンダ回転型圧縮機において、圧縮室を仕切るベーンを適切に変位させることを目的とする。 An object of this invention is to displace appropriately the vane which partitions a compression chamber in a cylinder rotation type compressor in view of the said point.

本発明は、上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、中心軸（Ｃ１）周りに回転する円筒状のシリンダ（２１）と、シリンダ（２１）の内部に配置されて、シリンダ（２１）の中心軸（Ｃ１）に対して偏心した偏心軸（Ｃ２）周りに回転する円柱状のロータ（２２ａ）と、ロータ（２２ａ）に形成された溝部（２２２ａ）に摺動可能に嵌め込まれて、ロータ（２２ａ）の外周面とシリンダ（２１）の内周面との間に形成される圧縮室（Ｖａ）を仕切るベーン（２３ａ）と、シリンダ（２１）の軸方向両端部に固定されてシリンダ（２１）の開口端部を閉塞するサイドプレート（２５ａ、２５ｃ）と、を備え、シリンダ（２１）の回転に同期して、ロータ（２２ａ）が回転するシリンダ回転型圧縮機であって、
ベーン（２３ａ）の軸方向両端部には、軸方向に突出するピン（２６１ａ）が配置されており、ピン（２６１ａ）は、サイドプレート（２５ａ、２５ｃ）に形成されてピン（２６１ａ）の変位を規制するガイド溝（２５２ｃ）に嵌め込まれており、
さらに、ガイド溝（２５２ｃ）は、シリンダ（２１）の軸方向から見たときに、円弧状に形成されており、
シリンダ（２１）の軸方向から見たときに、ベーン（２３ａ）のシリンダ（２１）に当接する側の端部は、円弧状に形成されており、
シリンダ（２１）の軸方向から見たときのシリンダ（２１）の内径の半径をシリンダ半径Ｒｃとし、ベーン（２３ａ）のシリンダ（２１）に当接する側の端部の半径をベーン半径Ｒｖとし、ガイド溝（２５２ｃ）の中心線が描く半径をガイド溝半径Ｒとしたときに、
Ｒ＝Ｒｃ−Ｒｖ
となっていることを特徴とする。 The present invention has been devised in order to achieve the above object. In the invention according to claim 1, a cylindrical cylinder (21) rotating around a central axis (C1), a cylinder (21) A cylindrical rotor (22a) that is disposed inside and rotates around an eccentric shaft (C2) that is eccentric with respect to the central axis (C1) of the cylinder (21), and a groove (222a) formed in the rotor (22a) ) And a vane (23a) that slidably fits into the compression chamber (Va) formed between the outer peripheral surface of the rotor (22a) and the inner peripheral surface of the cylinder (21), and the cylinder (21). Side plates (25a, 25c) that are fixed to both axial ends of the cylinder and close the opening end of the cylinder (21), and the rotor (22a) rotates in synchronization with the rotation of the cylinder (21). A cylinder rotary compressor,
Pins (261a) projecting in the axial direction are arranged at both ends of the vane (23a) in the axial direction, and the pins (261a) are formed on the side plates (25a, 25c) to displace the pins (261a). Is fitted in a guide groove (252c) that regulates
Further, the guide groove (252c) is formed in an arc shape when viewed from the axial direction of the cylinder (21) ,
When viewed from the axial direction of the cylinder (21), the end of the vane (23a) on the side in contact with the cylinder (21) is formed in an arc shape,
The radius of the inner diameter of the cylinder (21) when viewed from the axial direction of the cylinder (21) is the cylinder radius Rc, and the radius of the end of the vane (23a) on the side in contact with the cylinder (21) is the vane radius Rv. When the radius drawn by the center line of the guide groove (252c) is the guide groove radius R,
R = Rc-Rv
It is characterized by becoming .

これによれば、シリンダ（２１）の軸方向から見たときに、ガイド溝（２５２ｃ）が円弧状に形成されているので、ガイド溝（２５２ｃ）の形状を、サイドプレート（２５ａ、２５ｃ）に対するピン（２６１ａ）の適切な運動の軌跡に適合した形状とすることができる。従って、シリンダ回転型圧縮機において、圧縮室（Ｖａ）を仕切るベーン（２３ａ）を、シリンダ（２１）の内周面に当接するように適切に変位させることができる。 According to this, since the guide groove (252c) is formed in an arc shape when viewed from the axial direction of the cylinder (21), the shape of the guide groove (252c) can be changed with respect to the side plates (25a, 25c). The pin (261a) can have a shape suitable for an appropriate trajectory of movement. Therefore, in the cylinder rotary compressor, the vane (23a) that partitions the compression chamber (Va) can be appropriately displaced so as to contact the inner peripheral surface of the cylinder (21).

その結果、シリンダ回転型圧縮機の起動時に、流体を速やかに圧縮することができる。すなわち、シリンダ回転型圧縮機の起動性を向上させることができる。さらに、ベーン（２３ａ）がシリンダ（２１）の内周面から離れて再び接触する際に生じる騒音の発生も防止できる。
また、請求項３に記載の発明では、中心軸（Ｃ１）周りに回転する円筒状のシリンダ（２１）と、シリンダ（２１）の内部に配置されて、シリンダ（２１）の中心軸（Ｃ１）に対して偏心した偏心軸（Ｃ２）周りに回転する円柱状のロータ（２２ａ）と、ロータ（２２ａ）に形成された溝部（２２２ａ）に摺動可能に嵌め込まれて、ロータ（２２ａ）の外周面とシリンダ（２１）の内周面との間に形成される圧縮室（Ｖａ）を仕切るベーン（２３ａ）と、シリンダ（２１）の軸方向両端部に固定されてシリンダ（２１）の開口端部を閉塞するサイドプレート（２５ａ、２５ｃ）と、を備え、シリンダ（２１）の回転に同期して、ロータ（２２ａ）が回転するシリンダ回転型圧縮機であって、
ベーン（２３ａ）の軸方向両端部には、軸方向に突出するピン（２６１ａ）が配置されており、
ピン（２６１ａ）は、サイドプレート（２５ａ、２５ｃ）に形成されてピン（２６１ａ）の変位を規制するガイド溝（２５２ｃ）に挿入されており、
ガイド溝（２５２ｃ）は、シリンダ（２１）の軸方向から見たときに、円弧状に形成されており、
シリンダ（２１）の軸方向から見たときに、ガイド溝（２５２ｃ）は、ロータ（２２ａ）の変位によらず、ロータ（２２ａ）と重合するように配置されていることを特徴とする。
これによれば、上記請求項１と同様の作用効果を奏することができる。 As a result, the fluid can be quickly compressed when the cylinder rotary compressor is started. That is, the startability of the cylinder rotary compressor can be improved. Furthermore, it is also possible to prevent the occurrence of noise that occurs when the vane (23a) comes away from the inner peripheral surface of the cylinder (21) and makes contact again.
In the invention according to claim 3, the cylindrical cylinder (21) rotating around the central axis (C1) and the central axis (C1) of the cylinder (21) disposed inside the cylinder (21) The cylindrical rotor (22a) that rotates about the eccentric shaft (C2) that is eccentric with respect to the groove (222a) formed in the rotor (22a) is slidably fitted into the outer periphery of the rotor (22a). A vane (23a) for partitioning the compression chamber (Va) formed between the surface and the inner peripheral surface of the cylinder (21), and an open end of the cylinder (21) fixed to both ends in the axial direction of the cylinder (21) A cylinder rotary compressor in which the rotor (22a) rotates in synchronization with the rotation of the cylinder (21), and side plates (25a, 25c) that close the section,
Pins (261a) projecting in the axial direction are arranged at both ends in the axial direction of the vane (23a),
The pin (261a) is inserted into a guide groove (252c) that is formed on the side plate (25a, 25c) and restricts the displacement of the pin (261a),
The guide groove (252c) is formed in an arc shape when viewed from the axial direction of the cylinder (21),
When viewed from the axial direction of the cylinder (21), the guide groove (252c) is arranged to overlap with the rotor (22a) regardless of the displacement of the rotor (22a).
According to this, there can exist an effect similar to the said Claim 1.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

一実施形態の圧縮機の軸方向断面図である。It is an axial sectional view of the compressor of one embodiment. 図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。It is II-II sectional drawing of FIG. 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図であるIt is III-III sectional drawing of FIG. 図１のＩＶ−ＩＶ断面図である。It is IV-IV sectional drawing of FIG. 一実施形態の圧縮機のガイド溝の形状および配置を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the shape and arrangement | positioning of the guide groove of the compressor of one Embodiment. 一実施形態の圧縮機の作動状態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operating state of the compressor of one Embodiment.

以下、図面を用いて、本発明の一実施形態を説明する。本実施形態のシリンダ回転型圧縮機１（以下、単に圧縮機１と記載する。）は、車両用空調装置にて車室内へ送風される送風空気を冷却する蒸気圧縮式の冷凍サイクルに適用されており、この冷凍サイクルにおいて流体である冷媒を圧縮して吐出する機能を担う。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A cylinder rotary compressor 1 (hereinafter simply referred to as a compressor 1) of the present embodiment is applied to a vapor compression refrigeration cycle that cools blown air blown into a vehicle interior by a vehicle air conditioner. In this refrigeration cycle, the refrigerant that is a fluid is compressed and discharged.

圧縮機１は、図１に示すように、その外殻を形成するハウジング１０の内部に、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構部２０（より具体的には、第１、第２圧縮機構部２０ａ、２０ｂ）、および圧縮機構部２０を駆動する電動機部（電動モータ部）３０を収容した電動圧縮機として構成されている。 As shown in FIG. 1, the compressor 1 includes a compression mechanism section 20 (more specifically, first and second compression mechanism sections) that compresses and discharges refrigerant into a housing 10 that forms an outer shell thereof. 20a, 20b) and an electric compressor (electric motor unit) 30 for driving the compression mechanism unit 20 is housed.

まず、ハウジング１０は、図１に示すように、複数の金属製部材を組み合わせることによって構成されており、内部に略円柱状の空間を形成する密閉容器構造のものである。 First, as shown in FIG. 1, the housing 10 is configured by combining a plurality of metal members, and has a sealed container structure in which a substantially cylindrical space is formed.

より具体的には、ハウジング１０は、有底円筒状（カップ状）のメインハウジング１１、メインハウジング１１の開口部を閉塞するように配置された有底円筒状のサブハウジング１２、およびサブハウジング１２の開口部を閉塞するように配置された円板状の蓋部材１３を組み合わせることによって構成されている。 More specifically, the housing 10 includes a bottomed cylindrical (cup-shaped) main housing 11, a bottomed cylindrical sub-housing 12 disposed so as to close the opening of the main housing 11, and the sub-housing 12. It is comprised by combining the disk-shaped cover member 13 arrange | positioned so that the opening part of this may be obstruct | occluded.

なお、メインハウジング１１、サブハウジング１２、および蓋部材１３の当接部には、Ｏリング等からなる図示しないシール部材が介在されており、各当接部から冷媒が漏れることはない。 Note that a seal member (not shown) made of an O-ring or the like is interposed in the contact portions of the main housing 11, the sub-housing 12, and the lid member 13, so that the refrigerant does not leak from each contact portion.

メインハウジング１１の筒状側面には、圧縮機構部２０にて昇圧された高圧冷媒をハウジング１０の外部（具体的には、冷凍サイクルの凝縮器の冷媒入口側）へ吐出する吐出ポート１１ａが形成されている。サブハウジング１２の筒状側面には、ハウジング１０の外部から低圧冷媒（具体的には、冷凍サイクルの蒸発器から流出した低圧冷媒）を吸入する吸入ポート１２ａが形成されている。 On the cylindrical side surface of the main housing 11, a discharge port 11a that discharges the high-pressure refrigerant pressurized by the compression mechanism 20 to the outside of the housing 10 (specifically, the refrigerant inlet side of the condenser of the refrigeration cycle) is formed. Has been. A suction port 12 a that sucks low-pressure refrigerant (specifically, low-pressure refrigerant flowing out from the evaporator of the refrigeration cycle) from the outside of the housing 10 is formed on the cylindrical side surface of the sub-housing 12.

サブハウジング１２と蓋部材１３との間には、吸入ポート１２ａから吸入された低圧冷媒を、圧縮機構部２０の圧縮室（より具体的には、第１圧縮機構部２０ａの第１圧縮室Ｖａ、および第２圧縮機構部２０ｂの第２圧縮室Ｖｂ）へ導くための吸入通路１３ａが形成されている。さらに、蓋部材１３のサブハウジング１２側の面と反対側の面には、電動機部３０へ電力を供給する駆動回路（インバータ）３０ａが取り付けられている。 Between the sub-housing 12 and the lid member 13, the low-pressure refrigerant sucked from the suction port 12a is supplied to the compression chamber of the compression mechanism unit 20 (more specifically, the first compression chamber Va of the first compression mechanism unit 20a). And a suction passage 13a for leading to the second compression chamber Vb) of the second compression mechanism portion 20b. Further, a drive circuit (inverter) 30 a for supplying electric power to the motor unit 30 is attached to the surface of the lid member 13 opposite to the surface on the sub housing 12 side.

次に、電動機部３０は、固定子としてのステータ３１を有している。ステータ３１は、金属磁性材料で形成されたステータコア３１ａ、およびステータコア３１ａに巻き付けられたステータコイル３１ｂによって構成されており、メインハウジング１１の筒状側面の内周面に圧入などの手段によって固定されている。 Next, the electric motor unit 30 has a stator 31 as a stator. The stator 31 includes a stator core 31a formed of a metal magnetic material and a stator coil 31b wound around the stator core 31a. The stator 31 is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical side surface of the main housing 11 by means such as press fitting. Yes.

そして、駆動回路３０ａから、密封端子（ハーメチックシール端子）３０ｂを介して、ステータコイル３１ｂに電力が供給されると、ステータ３１の内周側に配置されたシリンダ２１を回転させる回転磁界が発生する。シリンダ２１は、円筒状の金属磁性材料で形成されており、後述するように、圧縮機構部２０において圧縮室（具体的には、第１、第２圧縮室Ｖａ、Ｖｂ）を形成するものである。 When electric power is supplied from the drive circuit 30a to the stator coil 31b via the sealing terminal (hermetic seal terminal) 30b, a rotating magnetic field that rotates the cylinder 21 disposed on the inner peripheral side of the stator 31 is generated. . The cylinder 21 is formed of a cylindrical metal magnetic material, and forms a compression chamber (specifically, first and second compression chambers Va and Vb) in the compression mechanism unit 20 as will be described later. is there.

さらに、本実施形態のシリンダ２１には、図２、図３の断面図に示すように、マグネット（永久磁石）３２が固定されている。このため、シリンダ２１は、電動機部３０の回転子としての機能を兼ね備えている。そして、シリンダ２１は、ステータ３１が生じる回転磁界によって中心軸Ｃ１周りに回転する。 Furthermore, a magnet (permanent magnet) 32 is fixed to the cylinder 21 of the present embodiment, as shown in the cross-sectional views of FIGS. For this reason, the cylinder 21 also has a function as a rotor of the electric motor unit 30. The cylinder 21 rotates around the central axis C1 by the rotating magnetic field generated by the stator 31.

換言すると、本実施形態の圧縮機１では、電動機部３０の回転子と圧縮機構部２０のシリンダ２１が一体的に構成されている。もちろん、電動機部３０の回転子と圧縮機構部２０のシリンダ２１とを別部材で構成し、圧入等の手段によって一体化させてもよい。 In other words, in the compressor 1 of the present embodiment, the rotor of the electric motor unit 30 and the cylinder 21 of the compression mechanism unit 20 are integrally configured. Of course, the rotor of the electric motor unit 30 and the cylinder 21 of the compression mechanism unit 20 may be configured as separate members and integrated by means such as press-fitting.

次に、圧縮機構部２０について説明する。本実施形態では、圧縮機構部２０として、第１圧縮機構部２０ａおよび第２圧縮機構部２０ｂの２つが設けられている。これらの第１、第２圧縮機構部２０ａ、２０ｂの基本的構成は、互いに同等である。第１、第２圧縮機構部２０ａ、２０ｂは、ハウジング１０の内部で、並列的に接続されている。 Next, the compression mechanism unit 20 will be described. In the present embodiment, two compression mechanism portions 20 are provided, a first compression mechanism portion 20a and a second compression mechanism portion 20b. The basic configurations of the first and second compression mechanisms 20a and 20b are equivalent to each other. The first and second compression mechanism portions 20 a and 20 b are connected in parallel inside the housing 10.

また、第１、第２圧縮機構部２０ａ、２０ｂは、図１に示すように、シリンダ２１の軸方向に並んで配置されている。本実施形態では、２つの圧縮機構部のうち、メインハウジング１１の底面側に配置されるものを第１圧縮機構部２０ａとし、サブハウジング１２側に配置されるものを第２圧縮機構部２０ｂとする。 Moreover, the 1st, 2nd compression mechanism parts 20a and 20b are arrange | positioned along with the axial direction of the cylinder 21, as shown in FIG. In the present embodiment, of the two compression mechanism portions, the one disposed on the bottom surface side of the main housing 11 is the first compression mechanism portion 20a, and the one disposed on the sub housing 12 side is the second compression mechanism portion 20b. To do.

さらに、図１では、第２圧縮機構部２０ｂの構成部材のうち、第１圧縮機構部２０ａの同等の構成部材に対応するものの符号を、末尾のアルファベットを「ａ」から「ｂ」へ変更して示している。例えば、第２圧縮機構部２０ａの構成部材のうち、第１圧縮機構部２０ａの第１ロータ２２ａに対応する構成部材である第２ロータについては、「２２ｂ」という符号で示している。 Further, in FIG. 1, among the constituent members of the second compression mechanism portion 20 b, the reference numerals corresponding to the equivalent constituent members of the first compression mechanism portion 20 a are changed from “a” to “b”. It shows. For example, among the constituent members of the second compression mechanism portion 20a, the second rotor that is a constituent member corresponding to the first rotor 22a of the first compression mechanism portion 20a is indicated by the symbol “22b”.

まず、第１圧縮機構部２０ａは、前述したシリンダ２１、第１ロータ２２ａ、第１ベーン２３ａ、並びに、シャフト２４等によって構成されている。ここで、図１からも明らかなように、シリンダ２１およびシャフト２４では、メインハウジング１１の底面側の一部が第１圧縮機構部２０ａを構成しており、サブハウジング１２側の別の一部が第２圧縮機構部２０ｂを構成している。 First, the first compression mechanism portion 20a includes the cylinder 21, the first rotor 22a, the first vane 23a, the shaft 24, and the like described above. Here, as is clear from FIG. 1, in the cylinder 21 and the shaft 24, a part of the bottom surface side of the main housing 11 constitutes the first compression mechanism portion 20 a, and another part of the sub housing 12 side. Constitutes the second compression mechanism 20b.

シリンダ２１は、前述の如く、電動機部３０の回転子として中心軸Ｃ１周りに回転するとともに、内部に第１圧縮機構部２０ａの第１圧縮室Ｖａおよび第２圧縮機構部２０ｂの第２圧縮室Ｖｂを形成する円筒状部材である。 As described above, the cylinder 21 rotates around the central axis C1 as a rotor of the electric motor unit 30, and includes the first compression chamber Va of the first compression mechanism unit 20a and the second compression chamber of the second compression mechanism unit 20b. It is a cylindrical member that forms Vb.

シリンダ２１の軸方向両端部には、シリンダ２１の開口端部を閉塞する閉塞用部材である第１、第２サイドプレート２５ａ、２５ｂが固定されている。第１、第２サイドプレート２５ａ、２５ｂは、シリンダ２１の回転軸に略垂直な方向へ広がる円板状部、および円板状部の中心部に配置されて軸方向に突出するボス部を有している。さらに、ボス部には、第１、第２サイドプレート２５ａ、２５ｂの表裏を貫通する貫通穴が形成されている。 First and second side plates 25a and 25b, which are closing members that close the opening ends of the cylinder 21, are fixed to both ends of the cylinder 21 in the axial direction. The first and second side plates 25a and 25b have a disk-shaped portion that extends in a direction substantially perpendicular to the rotation axis of the cylinder 21, and a boss portion that is disposed at the center of the disk-shaped portion and protrudes in the axial direction. doing. Furthermore, a through-hole penetrating the front and back of the first and second side plates 25a and 25b is formed in the boss portion.

これらの貫通穴には、それぞれ図示しない軸受け機構が配置されており、この軸受け機構にシャフト２４が挿入されていることによって、シリンダ２１がシャフト２４に対して回転自在に支持される。また、シャフト２４の両端部は、それぞれハウジング１０（具体的には、メインハウジング１１およびサブハウジング１２）に固定されている。従って、シャフト２４がハウジング１０に対して回転することはない。 A bearing mechanism (not shown) is disposed in each of these through holes, and the cylinder 21 is rotatably supported with respect to the shaft 24 by inserting the shaft 24 into the bearing mechanism. Further, both end portions of the shaft 24 are fixed to the housing 10 (specifically, the main housing 11 and the sub-housing 12). Therefore, the shaft 24 does not rotate with respect to the housing 10.

さらに、本実施形態のシリンダ２１は、内部に第１圧縮室Ｖａおよび第２圧縮室Ｖｂを形成するので、シリンダ２１の内部には、第１圧縮室Ｖａと第２圧縮室Ｖｂとを区画するための円板状の中間サイドプレート２５ｃが配置されている。この中間サイドプレート２５ｃも、第１、第２サイドプレート２５ａ、２５ｂと同様の機能を有している。 Furthermore, since the cylinder 21 of this embodiment forms the 1st compression chamber Va and the 2nd compression chamber Vb inside, the 1st compression chamber Va and the 2nd compression chamber Vb are divided in the inside of the cylinder 21. A disc-shaped intermediate side plate 25c is arranged for the purpose. The intermediate side plate 25c also has the same function as the first and second side plates 25a and 25b.

つまり、本実施形態のシリンダ２１のうち、第１圧縮機構部２０ａを構成する部位の軸方向両端部は、第１サイドプレート２５ａおよび中間サイドプレート２５ｃによって閉塞されていると表現することができる。また、シリンダ２１のうち、第２圧縮機構部２０ｂを構成する部位の軸方向両端部は、第２サイドプレート２５ｂおよび中間サイドプレート２５ｃによって閉塞されていると表現することができる。 That is, in the cylinder 21 of the present embodiment, it can be expressed that both axial end portions of the portion constituting the first compression mechanism portion 20a are closed by the first side plate 25a and the intermediate side plate 25c. Moreover, it can be expressed that both end portions in the axial direction of the portion constituting the second compression mechanism portion 20b in the cylinder 21 are closed by the second side plate 25b and the intermediate side plate 25c.

なお、本実施形態では、シリンダ２１と中間サイドプレート２５ｃとを一体的に構成しているが、もちろんシリンダ２１と中間サイドプレート２５ｃとを別部材で構成し、圧入等の手段によって一体化させてもよい。 In this embodiment, the cylinder 21 and the intermediate side plate 25c are integrally formed. Of course, the cylinder 21 and the intermediate side plate 25c are formed as separate members and integrated by means such as press-fitting. Also good.

シャフト２４は、シリンダ２１（具体的には、シリンダ２１に固定された各サイドプレート２５ａ、２５ｂ、２５ｃ）、第１ロータ２２ａ、および第２圧縮機構部２０ｂを構成する第２ロータ２２ｂを回転自在に支持する略円筒状の部材である。 The shaft 24 can freely rotate the cylinder 21 (specifically, the side plates 25a, 25b, and 25c fixed to the cylinder 21), the first rotor 22a, and the second rotor 22b that constitutes the second compression mechanism portion 20b. It is a substantially cylindrical member to be supported by

シャフト２４の軸方向中央部には、サブハウジング１２側の端部よりも外径寸法の小さい小径部が設けられている。この小径部は、シリンダ２１の中心軸Ｃ１に対して偏心した偏心部２４ｃを構成している。そして、小径部には、図示しない軸受け機構を介して、第１、第２ロータ２２ａ、２２ｂが回転自在に支持されている。これにより、第１、第２ロータ２２ａ、２２ｂが回転する際には、シリンダ２１の中心軸Ｃ１に対して偏心した偏心軸Ｃ２周りに回転する。 A small-diameter portion having a smaller outer diameter than the end portion on the sub-housing 12 side is provided at the axially central portion of the shaft 24. The small diameter portion constitutes an eccentric portion 24c that is eccentric with respect to the central axis C1 of the cylinder 21. And the 1st, 2nd rotor 22a, 22b is rotatably supported by the small diameter part via the bearing mechanism which is not shown in figure. Accordingly, when the first and second rotors 22a and 22b rotate, the first and second rotors 22a and 22b rotate around the eccentric axis C2 that is eccentric with respect to the central axis C1 of the cylinder 21.

さらに、シャフト２４の内部には、吸入通路１３ａに連通して低圧冷媒を第１、第２圧縮室Ｖａ、Ｖｂ側へ導くための連通路２４ｄ、および径方向に延びて連通路２４ｄと第１、第２圧縮室Ｖａ、Ｖｂとを連通させるための複数（本実施形態では４つ）の第１、第２シャフト側吸入穴２４ａ、２４ｂが形成されている。 Further, inside the shaft 24, a communication passage 24d for communicating the low-pressure refrigerant to the first and second compression chambers Va, Vb through the suction passage 13a, and a communication passage 24d extending in the radial direction and the first passage A plurality of (four in this embodiment) first and second shaft side suction holes 24a and 24b for communicating with the second compression chambers Va and Vb are formed.

第１ロータ２２ａは、シリンダ２１の内部に配置されてシリンダ２１の中心軸方向に延びる中空の円柱状部材（円筒状部材）である。第１ロータ２２ａの軸方向長さは、シリンダ２１の第１圧縮機構部２０ａを構成する部位の軸方向長さと略同等の寸法に形成されている。また、第１ロータ２２ａの外径寸法は、シリンダ２１の内部に形成される円柱状空間の内径寸法よりも小さく形成されている。 The first rotor 22 a is a hollow columnar member (cylindrical member) that is disposed inside the cylinder 21 and extends in the central axis direction of the cylinder 21. The axial length of the first rotor 22a is formed to have a dimension substantially equal to the axial length of a portion constituting the first compression mechanism portion 20a of the cylinder 21. Further, the outer diameter dimension of the first rotor 22 a is formed smaller than the inner diameter dimension of the columnar space formed inside the cylinder 21.

より詳細には、第１ロータ２２ａの外径寸法は、図２、図３に示すように、シリンダ２１の軸方向から見たときに、第１ロータ２２ａの外周面とシリンダ２１の内周面が１箇所の接触点Ｃ３で接触するように設定されている。 More specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the outer diameter of the first rotor 22 a is such that the outer peripheral surface of the first rotor 22 a and the inner peripheral surface of the cylinder 21 when viewed from the axial direction of the cylinder 21. Is set to contact at one contact point C3.

また、第１ロータ２２ａの中間サイドプレート２５ｃ側の面には、図２に示すように、中間サイドプレート２５ｃから離れる側に凹んだ複数（本実施形態では、４つ）の円形状の穴部２２１ａが形成されている。一方、中間サイドプレート２５ｃには、第１ロータ２２ａへ向かって突出して、それぞれの穴部２２１ａへ嵌め込まれる複数（本実施形態では、４つ）の駆動ピン２５１ｃが固定されている。 Further, as shown in FIG. 2, a plurality of (four in this embodiment) circular hole portions recessed on the side away from the intermediate side plate 25c are formed on the surface of the first rotor 22a on the intermediate side plate 25c side. 221a is formed. On the other hand, a plurality of (four in the present embodiment) drive pins 251c are fixed to the intermediate side plate 25c so as to protrude toward the first rotor 22a and fit into the respective hole portions 221a.

これらの駆動ピン２５１ｃおよび穴部２２１ａは、いわゆるピン−ホール式の自転防止機構と同等の構成となっている。さらに、本実施形態の駆動ピン２５１ｃおよび穴部２２１ａは、シリンダ２１から第１ロータ２２ａへ回転駆動力を伝達する動力伝達手段としての機能を果たす。 The drive pin 251c and the hole 221a have the same configuration as a so-called pin-hole type rotation prevention mechanism. Furthermore, the drive pin 251c and the hole 221a according to the present embodiment function as power transmission means for transmitting the rotational driving force from the cylinder 21 to the first rotor 22a.

より具体的には、シリンダ２１が中心軸Ｃ１周りに回転すると、各駆動ピン２５１ｃとシャフト２４の偏心部２４ｃとの相対位置（相対距離）が変化する。この相対位置（相対距離）の変化によって、第１ロータ２２ａの穴部２２１ａの側壁面が駆動ピン２５１から回転方向の荷重を受ける。その結果、第１ロータ２２ａは、シリンダ２１の回転に同期して偏心軸Ｃ２周りに回転する。 More specifically, when the cylinder 21 rotates around the central axis C1, the relative position (relative distance) between each drive pin 251c and the eccentric portion 24c of the shaft 24 changes. Due to the change in the relative position (relative distance), the side wall surface of the hole 221a of the first rotor 22a receives a load in the rotational direction from the drive pin 251. As a result, the first rotor 22a rotates around the eccentric axis C2 in synchronization with the rotation of the cylinder 21.

なお、本実施形態の動力伝達手段では、複数の自転防止機構によって、順次、第１ロータ２２ａへ動力を伝達するので、複数の自転防止機構（駆動ピン２５１ｃおよび穴部２２１ａ）は、偏心軸Ｃ２周りに等角度間隔に配置されていることが望ましい。また、穴部２２１ａの側壁面の摩耗を抑制するために、穴部２２１ａの側壁面に摩耗抑制用のリング部材等を配置してもよい。 In the power transmission means of the present embodiment, the power is sequentially transmitted to the first rotor 22a by the plurality of rotation prevention mechanisms, so that the plurality of rotation prevention mechanisms (the drive pin 251c and the hole 221a) are provided with the eccentric shaft C2. It is desirable that they are arranged at equiangular intervals around. Moreover, in order to suppress wear on the side wall surface of the hole 221a, a ring member or the like for suppressing wear may be disposed on the side wall surface of the hole 221a.

また、第１ロータ２２ａの外周面には、図２、図３に示すように、軸方向の全域に亘って内周側へ凹んだ第１溝部２２２ａが形成されている。第１溝部２２２ａは、シリンダ２１の軸方向から見たときに、径方向に対して傾斜した方向に凹んでいる。さらに、第１溝部２２２ａには、後述する第１ベーン２３ａが摺動可能に嵌め込まれている。 Further, as shown in FIGS. 2 and 3, a first groove portion 222 a is formed on the outer peripheral surface of the first rotor 22 a so as to be recessed toward the inner peripheral side over the entire region in the axial direction. The first groove 222 a is recessed in a direction inclined with respect to the radial direction when viewed from the axial direction of the cylinder 21. Further, a first vane 23a, which will be described later, is slidably fitted into the first groove 222a.

また、第１ロータ２２ａの外周面のうち軸方向中央部には、図３に示すように、第１ロータ２２ａの内周側と外周側とを連通させる第１ロータ側通路２２３ａが形成されている。この第１ロータ側通路２２３ａは、第１ロータ２２ａの内周側と外周側とを貫通する貫通穴２２４ａと、第１ロータ２２ａの外周側面の一部を平坦面状に削り落とした平坦部２２５ａによって形成されている。 Further, as shown in FIG. 3, a first rotor side passage 223a that connects the inner peripheral side and the outer peripheral side of the first rotor 22a is formed in the axially central portion of the outer peripheral surface of the first rotor 22a. Yes. The first rotor side passage 223a includes a through hole 224a that penetrates the inner peripheral side and the outer peripheral side of the first rotor 22a, and a flat portion 225a in which a part of the outer peripheral side surface of the first rotor 22a is scraped off into a flat surface. Is formed by.

本実施形態では、このように第１ロータ側通路２２３ａを貫通穴２２４ａおよび平坦部２２５ａによって形成することで、第１ロータ側通路２２３ａと第１溝部２２２ａが連通してしまうことを回避している。 In the present embodiment, the first rotor side passage 223a is formed by the through hole 224a and the flat portion 225a as described above, thereby preventing the first rotor side passage 223a and the first groove portion 222a from communicating with each other. .

第１ベーン２３ａは、第１ロータ２２ａの外周面とシリンダ２１の内周面との間に形成される第１圧縮室Ｖａを仕切る板状の仕切り部材である。第１ベーン２３ａの軸方向長さは、第１ロータ２２ａの軸方向長さと略同等の寸法に形成されている。また、第１ベーン２３ａの外周側（シリンダ２１に当接する側）の端部は、図２、図３等に示すように、シリンダ２１の軸方向から見たときに円弧状に形成されている。 The first vane 23 a is a plate-like partition member that partitions the first compression chamber Va formed between the outer peripheral surface of the first rotor 22 a and the inner peripheral surface of the cylinder 21. The axial length of the first vane 23a is formed to be approximately the same as the axial length of the first rotor 22a. Further, the end of the first vane 23a on the outer peripheral side (the side in contact with the cylinder 21) is formed in an arc shape when viewed from the axial direction of the cylinder 21, as shown in FIGS. .

また、第１ベーン２３ａには、図２、図３に示すように、シリンダ２１の軸方向に延びて、シリンダ２１の一端側と他端側とを貫通する貫通穴２３１ａが形成されている。そして、この貫通穴２３１ａには、第１ベーン２３ａよりも軸方向長さの長い円柱状の第１棒状部材２６ａが挿入されている。従って、第１膨張部材２６ａの両端部は、第１ベーン２３ａから軸方向に突出する第１ピン２６１ａを形成している。 As shown in FIGS. 2 and 3, the first vane 23 a is formed with a through hole 231 a that extends in the axial direction of the cylinder 21 and penetrates one end side and the other end side of the cylinder 21. And the cylindrical 1st rod-shaped member 26a whose axial direction length is longer than the 1st vane 23a is inserted in this through-hole 231a. Accordingly, both end portions of the first expansion member 26a form first pins 261a protruding in the axial direction from the first vane 23a.

さらに、本実施形態では、第１棒状部材２６ａの外径を、貫通穴２３１ａの内径よりも小さく設定している。従って、第１棒状部材２６ａは、貫通穴２３１ａ内に回転自在に挿入されている。 Furthermore, in the present embodiment, the outer diameter of the first rod-like member 26a is set smaller than the inner diameter of the through hole 231a. Accordingly, the first rod-like member 26a is rotatably inserted into the through hole 231a.

一方、第１サイドプレート２５ａおよび中間サイドプレート２５ｃには、それぞれ第１ピン２６１ａが挿入されて、第１ピン２６１ａの変位を規制する円弧状の第１ガイド溝２５２ｃが形成されている。より詳細には、第１ガイド溝２５２ｃの径方向幅寸法と第１棒状部材２６ａの第１ピン２６１ａの直径寸法は、すきまばめの寸法関係になっている。 On the other hand, a first pin 261a is inserted into each of the first side plate 25a and the intermediate side plate 25c, and an arcuate first guide groove 252c that restricts the displacement of the first pin 261a is formed. More specifically, the radial width dimension of the first guide groove 252c and the diameter dimension of the first pin 261a of the first rod-shaped member 26a are in a relation of clearance fit.

第１サイドプレート２５ａおよび中間サイドプレート２５ｃに形成される第１ガイド溝２５２ｃは、シリンダ２１の軸方向から見たときに、全く同様の形状に形成されており、互いに重合する位置に配置されている。第１ガイド溝２５２ｃは、図４に示すように、シリンダ２１の軸方向から見たときに、シリンダ２１の内径よりも径の小さい円弧状に形成されている。 The first guide grooves 252c formed in the first side plate 25a and the intermediate side plate 25c are formed in exactly the same shape when viewed from the axial direction of the cylinder 21, and are arranged at positions where they overlap each other. Yes. As shown in FIG. 4, the first guide groove 252 c is formed in an arc shape having a diameter smaller than the inner diameter of the cylinder 21 when viewed from the axial direction of the cylinder 21.

また、第１サイドプレート２５ａには、第１圧縮室Ｖａにて圧縮された冷媒をハウジング１０の内部空間へ吐出させる第１吐出穴２５１ａが形成されている。さらに、第１サイドプレート２５ａには、第１吐出穴２５１ａからハウジング１０の内部空間へ流出した冷媒が、第１吐出穴２５１ａを介して圧縮室Ｖへ逆流してしまうことを抑制する図示しない第１吐出弁が配置されている。 Further, the first side plate 25 a is formed with a first discharge hole 251 a through which the refrigerant compressed in the first compression chamber Va is discharged into the internal space of the housing 10. Further, the first side plate 25a prevents the refrigerant that has flowed out from the first discharge hole 251a into the internal space of the housing 10 from flowing back into the compression chamber V through the first discharge hole 251a. One discharge valve is arranged.

ここで、図５を用いて、第１ガイド溝２５２ｃの形状および配置の詳細を説明する。なお、図５では、中間サイドプレート２５ｃに形成される第１ガイド溝２５２ｃの形状および配置を説明するために、図２〜図４と同様の方向から見た軸方向断面を模式的に示している。 Here, the shape and arrangement of the first guide groove 252c will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 5, in order to explain the shape and arrangement of the first guide groove 252c formed in the intermediate side plate 25c, an axial cross section viewed from the same direction as in FIGS. 2 to 4 is schematically shown. Yes.

前述の如く、本実施形態の第１ベーン２３ａの外周側の端部は、シリンダ２１の軸方向から見たときに、円弧状に形成されている。そこで、本実施形態では、シリンダ２１の軸方向から見たときのシリンダ２１の内径の半径をシリンダ半径Ｒｃとし、第１ベーン２３ａの外周側の端部の半径をベーン半径Ｒｖとする。 As described above, the outer peripheral end portion of the first vane 23 a of the present embodiment is formed in an arc shape when viewed from the axial direction of the cylinder 21. Therefore, in the present embodiment, the radius of the inner diameter of the cylinder 21 when viewed from the axial direction of the cylinder 21 is the cylinder radius Rc, and the radius of the end portion on the outer peripheral side of the first vane 23a is the vane radius Rv.

まず、図５（ａ）の太破線に示すようにシリンダ２１の中心軸Ｃ１を中心として、半径Ｒの仮想円ＣＡを描く（仮想円作成工程）。半径Ｒは、以下数式Ｆ１にて定義される。
Ｒ＝Ｒｃ−Ｒｖ …（Ｆ１）
また、この半径Ｒは、特許請求の範囲に記載されたガイド溝半径Ｒに対応している。 First, as shown by the thick broken line in FIG. 5A, a virtual circle CA having a radius R is drawn around the central axis C1 of the cylinder 21 (virtual circle creating step). The radius R is defined by the following formula F1.
R = Rc−Rv (F1)
The radius R corresponds to the guide groove radius R described in the claims.

次に、図５（ｂ）の太破線に示すように、仮想円ＣＡを移動させる（仮想円移動行程）。 Next, as shown by the thick broken line in FIG. 5B, the virtual circle CA is moved (virtual circle moving process).

より具体的には、この仮想円移動行程では、ベーン半径Ｒｖの中心点から第１ピン２６１ａの中心点へ至るベクトルと同様に、仮想円ＣＡの中心を移動させる。これにより、仮想円ＣＡは、図５（ｂ）の太破線に示すように、仮想中心ＣＣを中心とする円になる。 More specifically, in this virtual circle moving process, the center of the virtual circle CA is moved in the same manner as the vector from the center point of the vane radius Rv to the center point of the first pin 261a. As a result, the virtual circle CA becomes a circle centered on the virtual center CC as shown by the thick broken line in FIG.

次に、図５（ｃ）の太破線に示すように、移動させた仮想円ＣＡが中心線（第１ピン２６１ａが変位した際に、第１ピン２６１ａの中心が描く軌跡）となるように、第１ガイド溝２５２ｃの位置、すなわち第１ガイド溝２５２ｃを形成する範囲を決定する（ガイド溝決定工程）。 Next, as shown by a thick broken line in FIG. 5C, the moved virtual circle CA becomes a center line (a locus drawn by the center of the first pin 261a when the first pin 261a is displaced). The position of the first guide groove 252c, that is, the range in which the first guide groove 252c is formed is determined (guide groove determination step).

この際、本実施形態では、第１ガイド溝２５２ｃは、シリンダ２１の軸方向から見たときに、第１ロータ２２ａの変位によらず、第１ガイド溝２５２ｃが常に第１ロータ２２ａと重合している。このような第１ガイド溝２５２ｃの配置は、第１ピン２６１ａ（第１棒状部材２６ａ）の配置によって調整することができる。 At this time, in this embodiment, the first guide groove 252c is always overlapped with the first rotor 22a regardless of the displacement of the first rotor 22a when viewed from the axial direction of the cylinder 21. ing. The arrangement of the first guide grooves 252c can be adjusted by the arrangement of the first pins 261a (first rod-like members 26a).

ここで、図５では、中間サイドプレート２５ｃに形成される第１ガイド溝２５２ｃの形状および配置を説明したが、第１サイドプレート２５ａに形成される第１ガイド溝についても同様に形成すればよい。そして、シリンダ２１の軸方向から見たときに、中間サイドプレート２５ｃに形成される第１ガイド溝２５２ｃと重合するように配置すればよい。 Here, in FIG. 5, the shape and arrangement of the first guide groove 252c formed in the intermediate side plate 25c have been described, but the first guide groove formed in the first side plate 25a may be formed in the same manner. . And it should just arrange | position so that it may overlap with the 1st guide groove 252c formed in the intermediate | middle side plate 25c, when it sees from the axial direction of the cylinder 21. FIG.

また、前述の如く、第２圧縮機構部２０ｂの基本的構成は、第１圧縮機構部２０ａと同様である。従って、第２圧縮機構部２０ｂも、図１に示すように、第２ロータ２２ｂ、第２ベーン２３ｂ、第２棒状部材２６ｂ等を有して構成されている。 As described above, the basic configuration of the second compression mechanism unit 20b is the same as that of the first compression mechanism unit 20a. Therefore, as shown in FIG. 1, the second compression mechanism portion 20b is also configured to include the second rotor 22b, the second vane 23b, the second rod-shaped member 26b, and the like.

さらに、本実施形態の第２圧縮機構部２０ｂでは、第２ベーン２３ｂ、第２棒状部材２６ｂ、第２サイドプレート２５ｂの第２吐出穴２５１ｂ等が、第１圧縮機構部２０ａの第１ベーン２３ａ、第１棒状部材２６ａ、第１サイドプレート２５ａの第１吐出穴２５１ａ等に対して、１８０°位相のずれた位置に配置されている。 Further, in the second compression mechanism portion 20b of the present embodiment, the second vane 23b, the second rod-shaped member 26b, the second discharge hole 251b of the second side plate 25b, and the like are provided in the first vane 23a of the first compression mechanism portion 20a. The first rod-shaped member 26a, the first discharge holes 251a of the first side plate 25a, and the like are disposed at positions shifted by 180 °.

次に、図６を用いて、本実施形態の圧縮機１の作動について説明する。図６では、図２〜図４と同方向から見たときの、シリンダ２１の回転に伴う第１圧縮機構部２０ａの第１圧縮室Ｖａの容積変化の様子を模式的に示している。 Next, operation | movement of the compressor 1 of this embodiment is demonstrated using FIG. FIG. 6 schematically shows a change in the volume of the first compression chamber Va of the first compression mechanism portion 20a accompanying the rotation of the cylinder 21 when viewed from the same direction as in FIGS.

まず、回転角θが０°になっている際には、第１ロータ側通路２２３ａの回転方向最後方部がＣ３点と重合している。そして、第１ベーン２３ａの回転方向前方側に形成される圧縮行程の第１圧縮室Ｖａ（図６の点ハッチングで示す領域）が最大容積となる。 First, when the rotation angle θ is 0 °, the rearmost portion in the rotation direction of the first rotor side passage 223a is overlapped with the point C3. And the 1st compression chamber Va (area | region shown by the point hatching of FIG. 6) of the compression stroke formed in the rotation direction front side of the 1st vane 23a becomes the maximum volume.

この位置からシリンダ２１の回転角θが増加すると、第１ガイド溝２５２ｃ、第１吐出穴２５１ａ等が、中心軸Ｃ１周りに回転変位する。さらに、シリンダ２１の回転に同期して、第１ロータ２２ａ、第１ベーン２３ａ、および第１棒状部材２６ａ（第１ピン２６１ａ）が、偏心軸Ｃ２周りにシリンダ２１と同方向へ回転変位する。 When the rotation angle θ of the cylinder 21 increases from this position, the first guide groove 252c, the first discharge hole 251a, and the like are rotationally displaced around the central axis C1. Further, in synchronization with the rotation of the cylinder 21, the first rotor 22a, the first vane 23a, and the first rod-like member 26a (first pin 261a) are rotationally displaced about the eccentric axis C2 in the same direction as the cylinder 21.

この際、第１棒状部材２６ａ（第１ピン２６１ａ）の変位が、第１ガイド溝２５２ｃによって規制される。これにより、本実施形態では、第１ベーン２３ａの外周側の端部が、シリンダ２１の内周面に当接するように変位する。その結果、図６に示すように、回転角θが９０°→１８０°→２７０°と増加するに伴って、第１ベーン２３ａによって仕切られた圧縮行程の第１圧縮室Ｖａの容積が縮小していく。 At this time, the displacement of the first rod-like member 26a (first pin 261a) is restricted by the first guide groove 252c. Thereby, in this embodiment, the edge part of the outer peripheral side of the 1st vane 23a is displaced so that it may contact | abut to the internal peripheral surface of the cylinder 21. FIG. As a result, as shown in FIG. 6, as the rotation angle θ increases from 90 ° → 180 ° → 270 °, the volume of the first compression chamber Va in the compression stroke partitioned by the first vane 23a decreases. To go.

そして、圧縮行程の第１圧縮室Ｖａ内の冷媒圧力が上昇し、第１圧縮室Ｖａ内の冷媒圧力がハウジング１０の内部空間内の冷媒圧力に応じて決定される第１吐出弁の開弁圧を超えると、第１圧縮室Ｖａ内の冷媒が第１吐出穴２５１ａを介してハウジング１０の内部空間へ吐出される。ハウジング１０の内部空間へ流出した冷媒は、第２圧縮機構部２０ｂから吐出された冷媒と合流し、ハウジング１０の吐出ポート１１ａから吐出される。 Then, the refrigerant pressure in the first compression chamber Va in the compression stroke increases, and the refrigerant pressure in the first compression chamber Va is determined according to the refrigerant pressure in the internal space of the housing 10. When the pressure is exceeded, the refrigerant in the first compression chamber Va is discharged into the internal space of the housing 10 through the first discharge hole 251a. The refrigerant that has flowed into the internal space of the housing 10 merges with the refrigerant discharged from the second compression mechanism portion 20b, and is discharged from the discharge port 11a of the housing 10.

一方の第１ベーン２３ａの回転方向後方側に形成される吸入行程の第１圧縮室Ｖａでは、回転角θが９０°→１８０°→２７０°と増加するに伴って容積が増加していく。これにより、第１ロータ側通路２２３ａを介して、低圧冷媒が吸入行程の第１圧縮室Ｖａへ流入する。そして、吸入行程の第１圧縮室は、回転角θが３６０°（０°）に達すると、第１ロータ側通路２２３ａとの連通が遮断されて、圧縮行程の第１圧縮室Ｖａとなる。 In the first compression chamber Va in the suction stroke formed on the rear side in the rotation direction of the first vane 23a, the volume increases as the rotation angle θ increases from 90 ° → 180 ° → 270 °. As a result, the low-pressure refrigerant flows into the first compression chamber Va in the intake stroke via the first rotor-side passage 223a. When the rotation angle θ reaches 360 ° (0 °), the first compression chamber in the suction stroke is disconnected from the first rotor side passage 223a and becomes the first compression chamber Va in the compression stroke.

従って、第１圧縮機構部２０ａでは、回転角θが０°から３６０°まで変化する間に、第１ベーン２３ａの回転方向前方側の第１圧縮室Ｖａ（図６の点ハッチングで示す領域）にて冷媒が圧縮され、第１ベーン２３ａの回転方向前方側の第１圧縮室にて冷媒が吸入される。つまり、本実施形態の圧縮機１では、シリンダ２１が１回転する間に、冷媒の圧縮と吸入が同時に行われる。 Accordingly, in the first compression mechanism portion 20a, the first compression chamber Va on the front side in the rotation direction of the first vane 23a (region indicated by the hatched area in FIG. 6) while the rotation angle θ changes from 0 ° to 360 °. The refrigerant is compressed at, and the refrigerant is sucked into the first compression chamber on the front side in the rotational direction of the first vane 23a. That is, in the compressor 1 of the present embodiment, the refrigerant is compressed and sucked at the same time while the cylinder 21 rotates once.

また、第２圧縮機構部２０ｂについても同様に作動して、冷媒の圧縮および吸入が行われる。この際、第２圧縮機構部２０ｂでは、第２ベーン２３ｂ等が、第１圧縮機構部２０ａの第１ベーン２３ａ等に対して、１８０°位相のずれた位置に配置されている。従って、圧縮行程の第２圧縮室Ｖｂでは、第１圧縮室Ｖａに対して、１８０°位相のずれた回転角で冷媒の圧縮および吸入が行われる。 Further, the second compression mechanism 20b operates in the same manner, and refrigerant is compressed and sucked. At this time, in the second compression mechanism portion 20b, the second vane 23b and the like are arranged at a position that is 180 ° out of phase with respect to the first vane 23a and the like of the first compression mechanism portion 20a. Therefore, in the second compression chamber Vb in the compression stroke, the refrigerant is compressed and sucked at a rotation angle that is 180 ° out of phase with respect to the first compression chamber Va.

そして、圧縮行程の第２圧縮室Ｖｂ内の冷媒圧力が上昇し、第２圧縮室Ｖｂ内の冷媒圧力がハウジング１０の内部空間内の冷媒圧力に応じて決定される第２吐出弁の開弁圧を超えると、第２圧縮室Ｖｂ内の冷媒が第２吐出穴２５１ｂを介してハウジング１０の内部空間へ吐出される。ハウジング１０の内部空間へ流出した冷媒は、第１圧縮機構部２０ａから吐出された冷媒と合流し、ハウジング１０の吐出ポート１１ａから吐出される。 Then, the refrigerant pressure in the second compression chamber Vb in the compression stroke rises, and the refrigerant pressure in the second compression chamber Vb is determined according to the refrigerant pressure in the internal space of the housing 10. When the pressure is exceeded, the refrigerant in the second compression chamber Vb is discharged into the internal space of the housing 10 through the second discharge hole 251b. The refrigerant that has flowed into the internal space of the housing 10 merges with the refrigerant discharged from the first compression mechanism portion 20a, and is discharged from the discharge port 11a of the housing 10.

以上の如く、本実施形態の圧縮機１によれば、冷凍サイクルにおいて、冷媒（流体）を吸入し、圧縮して吐出することができる。さらに、本実施形態の圧縮機１では、電動機部３０の内部に圧縮機構部２０を収容しているので、圧縮機１全体としての小型化を図ることができる。 As described above, according to the compressor 1 of the present embodiment, the refrigerant (fluid) can be sucked, compressed, and discharged in the refrigeration cycle. Furthermore, in the compressor 1 of this embodiment, since the compression mechanism part 20 is accommodated in the inside of the electric motor part 30, size reduction as the compressor 1 whole can be achieved.

さらに、本実施形態の圧縮機１では、シリンダ２１の軸方向から見たときに、第１ガイド溝２５２ｃが円弧状に形成されている。従って、第１ガイド溝２５２ｃの形状を、第１サイドプレート２５ａおよび中間サイドプレート２５ｃに対する第１ピン２６１ａの適切な軌跡に適合した形状とすることができる。 Furthermore, in the compressor 1 of the present embodiment, when viewed from the axial direction of the cylinder 21, the first guide groove 252c is formed in an arc shape. Therefore, the shape of the first guide groove 252c can be made to be a shape adapted to an appropriate locus of the first pin 261a with respect to the first side plate 25a and the intermediate side plate 25c.

その結果、第１圧縮室Ｖａを仕切る第１ベーン２３ａの外周側の端部を、シリンダ２１の内周面に当接するように適切に変位させることができる。 As a result, the outer peripheral end of the first vane 23 a that partitions the first compression chamber Va can be appropriately displaced so as to contact the inner peripheral surface of the cylinder 21.

これにより、圧縮機１の起動時のように、第１ロータ２２ａの回転による遠心力等が低くなっていても、第１ベーン２３ａの外周側の端部を確実にシリンダ２１の内周面に当接させることができる。その結果、冷媒を速やかに圧縮することができる。すなわち、圧縮機１の起動性を向上させることができる。 As a result, even when the centrifugal force or the like due to the rotation of the first rotor 22a is low, such as when the compressor 1 is started, the outer peripheral end of the first vane 23a is securely attached to the inner peripheral surface of the cylinder 21. It can be made to contact. As a result, the refrigerant can be quickly compressed. That is, the startability of the compressor 1 can be improved.

さらに、第１ベーン２３ａの外周側の端部がシリンダ２１の内周面から大きく離れて再び接触することを防止できるので、第１ベーン２３ａとシリンダ２１が接触する際に生じる騒音を抑制することができる。 Furthermore, since it can prevent that the edge part of the outer peripheral side of the 1st vane 23a leaves | separates greatly from the internal peripheral surface of the cylinder 21, and it contacts again, the noise which arises when the 1st vane 23a and the cylinder 21 contact is suppressed. Can do.

ここで、上記の如く第１ベーン２３ａを適切に変位させるためには、例えば、第１ピン２６１ａと第１ガイド溝２５２ｃとの寸法精度を向上させる必要がある。その理由は、寸法精度が不充分になっていると、不必要に第１ベーン２３ａの外周側の端部をシリンダ２１の内周面に押しつけてしまったり、第１ベーン２３ａとシリンダ２１との間に隙間を生じさせてしまうからである。 Here, in order to appropriately displace the first vane 23a as described above, for example, it is necessary to improve the dimensional accuracy of the first pin 261a and the first guide groove 252c. The reason is that if the dimensional accuracy is insufficient, the end on the outer peripheral side of the first vane 23a is unnecessarily pressed against the inner peripheral surface of the cylinder 21, or the first vane 23a and the cylinder 21 This is because a gap is generated between them.

これに対して、本実施形態の圧縮機１では、第１ベーン２３ａの軸方向両端側に配置される第１ピン２６１ａを、１つの第１棒状部材２６ａの両端部によって構成している。従って、第１ベーン２３ａの軸方向両端側から突出する２つの第１ピン２６１ａを、容易に同軸上に配置することができる。換言すると、２つの第１ピン２６１ａの同心度の寸法精度を容易に向上させることができる。 On the other hand, in the compressor 1 of this embodiment, the 1st pin 261a arrange | positioned at the axial direction both ends of the 1st vane 23a is comprised by the both ends of one 1st rod-shaped member 26a. Therefore, the two first pins 261a protruding from both axial ends of the first vane 23a can be easily arranged on the same axis. In other words, the dimensional accuracy of the concentricity of the two first pins 261a can be easily improved.

また、本実施形態の圧縮機１では、第１棒状部材２６ａの外径が、貫通穴２３１ａの内径よりも小さく形成され、第１棒状部材２６ａが貫通穴２３１ａ内に回転自在に挿入されている。従って、第１ピン２６１ａがガイド溝２５２ｃに沿って移動する際に、転がり軸受けの如く、第１ピン２６１ａを回転させることができる。これにより、第１ピン２６１ａおよびガイド溝２５２ｃの摩耗等を効果的に抑制することができる。 Moreover, in the compressor 1 of this embodiment, the outer diameter of the 1st rod-shaped member 26a is formed smaller than the internal diameter of the through-hole 231a, and the 1st rod-shaped member 26a is rotatably inserted in the through-hole 231a. . Therefore, when the first pin 261a moves along the guide groove 252c, the first pin 261a can be rotated like a rolling bearing. Thereby, wear of the first pin 261a and the guide groove 252c can be effectively suppressed.

また、本実施形態の圧縮機１では、シリンダ２１の軸方向から見たときに、第１ベーン２３ａの外周側の端部をシリンダ２１の内径よりも径の小さい円弧状に形成している。従って、第１ベーン２３ａの外周側の端部をシリンダ２１の内周面に当接させながら変位させる際の摺動抵抗を抑制できる。 Further, in the compressor 1 of the present embodiment, when viewed from the axial direction of the cylinder 21, the outer peripheral end of the first vane 23 a is formed in an arc shape having a diameter smaller than the inner diameter of the cylinder 21. Accordingly, it is possible to suppress the sliding resistance when the outer end of the first vane 23a is displaced while being in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 21.

さらに、ガイド溝２５２ｃの中心線が描くガイド溝半径Ｒを、上記数式Ｆ１を満足するように決定している。従って、第１ベーン２３ａの外周側の端部を円弧状に形成しても、第１ベーン２３ａの外周側の端部をシリンダ２１の内周面に当接するように適切に変位させることができる。 Further, the guide groove radius R drawn by the center line of the guide groove 252c is determined so as to satisfy the above formula F1. Therefore, even if the outer peripheral end of the first vane 23 a is formed in an arc shape, the outer peripheral end of the first vane 23 a can be appropriately displaced so as to contact the inner peripheral surface of the cylinder 21. .

また、本実施形態の圧縮機１では、シリンダ２１の軸方向から見たときに、第１ロータ２２ａの変位によらず、第１ガイド溝２５２ｃが常に第１ロータ２２ａと重合するように配置されている。従って、第１ガイド溝２５２ｃを介して、圧縮行程の第１圧縮室Ｖａと吸入行程の第１圧縮室Ｖａが連通してしまうことを抑制できる。 Further, in the compressor 1 of the present embodiment, the first guide groove 252c is arranged so as to always overlap with the first rotor 22a regardless of the displacement of the first rotor 22a when viewed from the axial direction of the cylinder 21. ing. Therefore, it is possible to suppress communication between the first compression chamber Va in the compression stroke and the first compression chamber Va in the suction stroke through the first guide groove 252c.

以上の説明では、第１圧縮機構部２０ａを例として、本実施形態の圧縮機１による優れた効果を説明したが、もちろん、第２圧縮機構部２０ｂにおいても同様の効果を得ることができる。 In the above description, the excellent effect of the compressor 1 of the present embodiment has been described by taking the first compression mechanism unit 20a as an example. Of course, the same effect can also be obtained in the second compression mechanism unit 20b.

さらに、本実施形態の圧縮機１では、第１、第２圧縮機構部２０ａ、２０ｂにおける圧縮および吸入工程の位相が１８０°ずれている。従って、第１、第２圧縮機構部２０ａ、２０ｂにおける圧縮および吸入工程の位相が同位相になっている場合に対して、圧縮機１全体としての合計トルク変動を抑制できる。 Furthermore, in the compressor 1 of this embodiment, the phases of the compression and suction processes in the first and second compression mechanism portions 20a and 20b are shifted by 180 °. Therefore, the total torque fluctuation of the compressor 1 as a whole can be suppressed as compared with the case where the phases of the compression and suction processes in the first and second compression mechanisms 20a and 20b are the same.

ここで、合計トルク変動とは、第１圧縮機構部２０ａの第１圧縮室Ｖａ内の冷媒の圧力変動によって生じるトルク変動と、第２圧縮機構部２０ｂの第２圧縮室Ｖｂ内の冷媒の圧力変動によって生じるトルク変動との合算値である。 Here, the total torque fluctuation is the torque fluctuation caused by the pressure fluctuation of the refrigerant in the first compression chamber Va of the first compression mechanism section 20a and the pressure of the refrigerant in the second compression chamber Vb of the second compression mechanism section 20b. This is the sum of torque fluctuations caused by fluctuations.

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified as follows without departing from the spirit of the present invention.

上述の実施形態では、本発明に係るシリンダ回転型圧縮機１を車両用空調装置の冷凍サイクルに適用した例を説明したが、本発明に係るシリンダ回転型圧縮機１の適用はこれに限定されない。つまり、本発明に係るシリンダ回転型圧縮機１は、種々の流体を圧縮する圧縮機として幅広い用途に適用可能である。 In the above-described embodiment, the example in which the cylinder rotary compressor 1 according to the present invention is applied to the refrigeration cycle of the vehicle air conditioner has been described. However, the application of the cylinder rotary compressor 1 according to the present invention is not limited thereto. . That is, the cylinder rotary compressor 1 according to the present invention is applicable to a wide range of uses as a compressor that compresses various fluids.

上述の実施形態では、シリンダ回転型圧縮機１の動力伝達手段として、ピン−ホール式の自転防止機構を採用した例を説明したが、動力伝達手段はこれに限定されない。例えば、オルダムリング式の自転防止機構等を採用してもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the pin-hole type anti-rotation mechanism is employed as the power transmission unit of the cylinder rotary compressor 1 is described, but the power transmission unit is not limited thereto. For example, an Oldham ring type rotation prevention mechanism or the like may be employed.

上述の実施形態では、圧縮機構部２０を、第１圧縮機構部２０ａおよび第２圧縮機構部２０ｂの２つの圧縮機構部で構成した例を説明したが、もちろん１つの圧縮機構部で構成してもよい。また、第２圧縮機構部２０ｂとして、第１圧縮機構部２０ａと異なる形式の圧縮機構のものを採用してもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the compression mechanism unit 20 is configured by the two compression mechanism units of the first compression mechanism unit 20a and the second compression mechanism unit 20b has been described. Of course, the compression mechanism unit 20 is configured by one compression mechanism unit. Also good. Moreover, you may employ | adopt the thing of the compression mechanism of a format different from the 1st compression mechanism part 20a as the 2nd compression mechanism part 20b.

２１シリンダ
２２ａ、２２ｂ第１、第２ロータ（ロータ）
２２２ａ第１溝部
２３ａ、２３ｂ第１、第２ベーン（ベーン）
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ第１、第２サイドプレート、中間サイドプレート
２５２ｃ第１ガイド溝（ガイド溝）
２６ａ、２６ｂ第１、第２棒状部材（棒状部材）
２６１ａ第１ピン（ピン） 21 Cylinders 22a and 22b First and second rotors (rotors)
222a 1st groove part 23a, 23b 1st, 2nd vane (vane)
25a, 25b, 25c First and second side plates, intermediate side plate 252c First guide groove (guide groove)
26a, 26b First and second rod-shaped members (bar-shaped members)
261a First pin (pin)

Claims

A cylindrical cylinder (21) rotating around a central axis (C1);
A cylindrical rotor (22a) that is disposed inside the cylinder (21) and rotates about an eccentric shaft (C2) that is eccentric with respect to the central axis (C1) of the cylinder (21);
A compression chamber (slidably fitted into a groove (222a) formed in the rotor (22a) and formed between the outer peripheral surface of the rotor (22a) and the inner peripheral surface of the cylinder (21). A vane (23a) for partitioning Va);
Side plates (25a, 25c) fixed to both ends in the axial direction of the cylinder (21) and closing the open end of the cylinder (21),
A cylinder rotary compressor in which the rotor (22a) rotates in synchronization with the rotation of the cylinder (21),
Pins (261a) protruding in the axial direction are arranged at both axial ends of the vane (23a),
The pin (261a) is inserted into a guide groove (252c) that is formed in the side plate (25a, 25c) and restricts displacement of the pin (261a),
The guide groove (252c) is formed in an arc shape when viewed from the axial direction of the cylinder (21) ,
When viewed from the axial direction of the cylinder (21), the end of the vane (23a) on the side in contact with the cylinder (21) is formed in an arc shape,
The radius of the inner diameter of the cylinder (21) when viewed from the axial direction of the cylinder (21) is defined as a cylinder radius Rc, and the radius of the end of the vane (23a) on the side in contact with the cylinder (21) is defined as a vane. When the radius is Rv and the radius drawn by the center line of the guide groove (252c) is the guide groove radius R,
R = Rc-Rv
Cylinder rotary type compressor characterized by becoming .

When viewed from the axial direction of the cylinder (21), the guide groove (252c) is arranged so as to overlap with the rotor (22a) regardless of the displacement of the rotor (22a). The cylinder rotary compressor according to claim 1.

A cylindrical cylinder (21) rotating around a central axis (C1);
A cylindrical rotor (22a) that is disposed inside the cylinder (21) and rotates about an eccentric shaft (C2) that is eccentric with respect to the central axis (C1) of the cylinder (21);
A compression chamber (slidably fitted into a groove (222a) formed in the rotor (22a) and formed between the outer peripheral surface of the rotor (22a) and the inner peripheral surface of the cylinder (21). A vane (23a) for partitioning Va);
Side plates (25a, 25c) fixed to both ends in the axial direction of the cylinder (21) and closing the open end of the cylinder (21),
A cylinder rotary compressor in which the rotor (22a) rotates in synchronization with the rotation of the cylinder (21),
Pins (261a) protruding in the axial direction are arranged at both axial ends of the vane (23a),
The pin (261a) is inserted into a guide groove (252c) that is formed in the side plate (25a, 25c) and restricts displacement of the pin (261a),
The guide groove (252c) is formed in an arc shape when viewed from the axial direction of the cylinder (21) ,
When viewed from the axial direction of the cylinder (21), the guide groove (252c) is arranged so as to overlap with the rotor (22a) regardless of the displacement of the rotor (22a). Cylinder rotary compressor.

Furthermore, it includes a columnar rod-like member (26a) extending in the axial direction of the cylinder (21) and formed longer than the axial length of the vane (23a),
The vane (23a) has a through hole (231a) extending in the axial direction of the cylinder (21) and into which the rod-shaped member (26a) is inserted.
It said pin (261a) includes a cylinder rotary compressor according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is formed by the axial end portions of the bar-like member (26a).

The cylinder rotary compressor according to claim 4 , wherein an outer diameter of the rod-shaped member (26a) is smaller than an inner diameter of the through hole (231a).