JP6913769B2 - 圧縮機および冷凍サイクル装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、圧縮機および冷凍サイクル装置に関する。
本願は、２０１８年１月１８日に、日本に出願された特願２０１８−００６７６８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

冷凍サイクル装置は、気体冷媒を圧縮する圧縮機を有する。圧縮機は、圧縮機本体と、アキュムレータと、を有する。アキュムレータは、冷媒の気液分離を行って、気体冷媒を圧縮機本体に供給する。
圧縮機は、コンパクト化が求められる。

特開２０１６−４８０３２号公報

本発明が解決しようとする課題は、コンパクト化できる圧縮機および冷凍サイクル装置を提供することである。

実施形態の圧縮機は、圧縮機本体と、アキュムレータと、３本の吸入管と、を持つ。圧縮機本体は、複数の圧縮機構部と、複数の圧縮機構部を駆動する電動機部と、をケース内に収容する。アキュムレータは、圧縮機本体に支持され、上部に冷媒の導入部を有する。３本の吸入管は、アキュムレータの底部を貫通し、一端側がアキュムレータの内部に開口し、他端側がケースに設けられた３個の吸込口に接続される。３本の吸入管は、第１吸入管と、第２吸入管と、第３吸入管である。３本の吸入管は、アキュムレータの底部を貫通する部分において、第１吸入管の第１流路断面の第１中心と、第２吸入管の第２流路断面の第２中心と、第３吸入管の第３流路断面の第３中心とが、アキュムレータの上方から見て三角形の頂点に位置するように配置される。第１吸入管は、前記第１中心と圧縮機本体の中心との第１距離が、前記第２中心と圧縮機本体の中心との第２距離および前記第３中心と圧縮機本体の中心との第３距離より短くなるように配置される。第１吸入管は、前記第１流路断面が、アキュムレータの上方から見て圧縮機本体の中心とアキュムレータの中心とを通る中心連結線と重なるように配置される。第２吸入管および第３吸入管は、３次元的に湾曲する形状であって、前記第２流路断面および前記第３流路断面が、アキュムレータの上方から見て前記中心連結線を挟んで相互に反対側に位置するように配置される。第１吸入管の前記他端側は、３個の吸込口のうち最も上方に位置する吸込口に接続されている。

第１の実施形態の圧縮機の断面図を含む冷凍サイクル装置の概略構成図。 第１の実施形態の圧縮機の平面図。 図１のＦ３−Ｆ３線における断面図。 アキュムレータの側面図。 図１のＦ５部分の拡大図。 図５のＦ６−Ｆ６線における断面図。 第２の実施形態の圧縮機の断面図。 図７のＦ８−Ｆ８線における断面図。 第２の実施形態の第１変形例の圧縮機におけるアキュムレータの断面図。 第２の実施形態の第２変形例の圧縮機におけるアキュムレータの断面図。

以下、実施形態の圧縮機２および冷凍サイクル装置１を、図面を参照して説明する。
本願において、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は以下のように定義される。Ｘ方向は圧縮機本体１０とアキュムレータ５０とが並ぶ方向であり、＋Ｘ方向は圧縮機本体１０からアキュムレータ５０に向かう方向である。Ｚ方向は圧縮機本体１０の中心軸と平行な方向であり、＋Ｚ方向は圧縮機構部２０から電動機部１５に向かう方向である。Ｙ方向はＸ方向およびＺ方向に直交する方向である。Ｘ方向およびＹ方向は例えば水平方向である。Ｚ方向は例えば鉛直方向であり、＋Ｚ方向は例えば鉛直上方である。

冷凍サイクル装置１について簡単に説明する。
図１は、本実施形態の圧縮機２の断面図を含む冷凍サイクル装置１の概略構成図である。
図１に示すように、冷凍サイクル装置１は、圧縮機２と、圧縮機２に接続された放熱器としての凝縮器３と、凝縮器３に接続された膨張装置４と、膨張装置４に接続された吸熱器としての蒸発器５とを備えている。

圧縮機２は、いわゆるロータリ式の圧縮機である。圧縮機２は、例えば、内部に取り込まれる低圧の気体冷媒（流体）を圧縮して高温・高圧の気体冷媒にする。なお、圧縮機２の具体的な構成については後述する。

凝縮器３は、圧縮機２から吐出される高温・高圧の気体冷媒から放熱して、高圧の液体冷媒にする。
膨張装置４は、凝縮器３から送り込まれる高圧の液体冷媒の圧力を下げ、低温・低圧の液体冷媒にする。
蒸発器５は、膨張装置４から送り込まれる低温・低圧の液体冷媒を気化させ、低圧の気体冷媒にする。そして、蒸発器５において、低圧の液体冷媒が気化する際に周囲から気化熱を奪うことで周囲が冷却される。なお、蒸発器５を通過した低圧の気体冷媒は、上述した圧縮機２の内部に取り込まれる。

このように、本実施形態の冷凍サイクル装置１では、作動流体である冷媒が気体冷媒と液体冷媒との間で相変化しながら循環し、気体冷媒から液体冷媒に相変化する過程で放熱し、液体冷媒から気体冷媒に相変化する過程で吸熱する。そして、これらの放熱や吸熱を利用して暖房や冷房などが行われる。

（第１の実施形態）
第１の実施形態の圧縮機２について説明する。
圧縮機２は、圧縮機本体１０と、アキュムレータ５０と、を有する。
圧縮機本体１０は、シャフト１３と、シャフト１３を回転させる電動機部１５と、シャフト１３の回転によって気体冷媒を圧縮する複数の圧縮機構部２０と、これらシャフト１３、電動機部１５および圧縮機構部２０を収容した円筒状のケース１１と、を備えている。

シャフト１３は、圧縮機本体１０の中心軸に沿って配置されている。
電動機部１５は、シャフト１３の＋Ｚ方向に配置される。電動機部１５は、固定子１５ａと、回転子１５ｂと、を有する。固定子１５ａは、ケース１１の内周面に固定される。回転子１５ｂは、シャフト１３の外周面に固定される。電動機部１５は、ケース１１の内部でシャフト１３を回転させる。
ケース１１は、両端部が閉塞された円筒状に形成される。ケース１１は、上端部に吐出部１９を有する。吐出部１９は、パイプにより形成され、ケース１１の中心軸に沿って配置される。吐出部１９は、上端部に吐出口を有する。吐出部１９は、ケース１１の内部の気体冷媒を吐出口から吐出する。

複数の圧縮機構部２０は、シャフト１３の−Ｚ方向に配置される。複数の圧縮機構部２０は、例えば第１圧縮機構部２１、第２圧縮機構部２２および第３圧縮機構部２３の、３個の圧縮機構部２０を有する。第１圧縮機構部２１、第２圧縮機構部２２および第３圧縮機構部２３は、この順番で＋Ｚ方向から−Ｚ方向に並んで配置される。第１圧縮機構部２１は、複数の圧縮機構部２０のうち、最も上方の＋Ｚ方向に位置する。以下には、代表として第１圧縮機構部２１の構成が説明される。第２圧縮機構部２２および第３圧縮機構部２３の構成は、偏心部３２の偏心方向を除いて、第１圧縮機構部２１と同様である。

第１圧縮機構部２１は、偏心部３２と、ローラ３３と、シリンダ３５と、軸受１７と、仕切板２５と、を有する。
偏心部３２は、シャフト１３と一体で、円柱状に形成される。＋Ｚ方向から見て、偏心部３２の中心は、シャフト１３の中心軸から偏心している。
ローラ３３は、円筒状に形成され、偏心部３２の外周に沿って配置される。

シリンダ３５は、フレーム２０ａに固定され、フレーム２０ａは、外周面がケース１１の内周面に固定されている。シリンダ３５は、シリンダ室３６と、ベーン（不図示）と、吸込孔３８と、を有する。シリンダ室３６は、内部に偏心部３２およびローラ３３を収容する。ベーンは、シリンダ３５に形成されたベーン溝に収容され、シリンダ室３６の内部に進退可能である。ベーンは、先端部がローラ３３の外周面に当接するように付勢される。ベーンは、偏心部３２およびローラ３３とともに、シリンダ室３６の内部を吸込室と圧縮室とに仕切る。吸込孔３８は、ケース１１の内周面に当接するシリンダ３５の外周面から、シリンダ室３６にかけて形成される。吸込孔３８は、気体冷媒をシリンダ室３６の吸込室に導入する。ケース１１には、吸込孔３８に対向して第１吸込口２６が設けられる。
第１吸込口２６と同様に、第２圧縮機構部２２の吸込孔３８に対向して第２吸込口２７が設けられ、第３圧縮機構部２３の吸込孔３８に対向して第３吸込口２８が設けられる。

軸受１７および仕切板２５は、シリンダ３５のＺ方向の両側に配置される。軸受１７および仕切板２５は、シリンダ室３６のＺ方向の両端部を閉塞する。軸受１７および仕切板２５は、吐出孔を有する。吐出孔は、シリンダ室３６の圧縮室で圧縮された気体冷媒をケース１１の内部に吐出する。

第１圧縮機構部２１の動作について説明する。
電動機部１５がシャフト１３を回転させると、シリンダ室３６の内部で偏心部３２およびローラ３３が偏心回転する。ローラ３３が偏心回転すると、シリンダ室３６の吸込室に気体冷媒が吸い込まれ、圧縮室の気体冷媒が圧縮される。圧縮された気体冷媒は、軸受１７および仕切板２５の吐出孔から、ケース１１の内部に吐出される。ケース１１の内部の気体冷媒は、吐出部１９からケース１１の外部に吐出される。

アキュムレータ５０について説明する。
アキュムレータ５０は、ケース５１と、複数の吸入管４０と、ストレーナプレート６０と、を有する。アキュムレータ５０は、導入された冷媒を気体冷媒と液体冷媒とに分離する。液体冷媒は、ケース５１の底部に貯留される。気体冷媒は、吸入管４０を通って圧縮機本体１０に供給される。

ケース５１は、両端部が閉塞された円筒状に形成される。ケース５１は、＋Ｚ方向の第１ケース５１ａと、−Ｚ方向の第２ケース５１ｂとを、連結して形成される。ケース５１の底部には、複数の吸入管４０が貫通する貫通孔５８が形成される。ケース５１は、ブラケット５５およびベルト５６を介して、圧縮機本体１０に支持される（図２参照）。

ケース５１は、導入部５９と、リテーナ５２と、を有する。
導入部５９は、ケース５１の上端部に設けられる。導入部５９は、パイプにより形成され、ケース５１の中心軸に沿って配置される。導入部５９は、上端部に冷媒の導入口を有する。導入部５９は、導入口からケース５１の内部に冷媒を導入する。
リテーナ５２は、ケース５１の内部に設けられる。リテーナ５２は、リング状に形成され、外周面がケース５１の内周面に固定される。リテーナ５２は、ケース５１の剛性を増加させる。

複数の吸入管４０について詳細に説明する。
複数の吸入管４０は、第１吸入管４１、第２吸入管４２および第３吸入管４３の、３本の吸入管である。３本の吸入管４１，４２，４３は、ケース５１の底部に形成された貫通孔５８を貫通して設けられる。３本の吸入管４１，４２，４３は、ケース５１の外部に配置される外部吸入管４１ａ，４２ａ，４３ａと、ケース５１の内部に配置される内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂとを、ケース５１の底部近傍で連結して形成される。外部吸入管４１ａ，４２ａ，４３ａは、空気に触れるので、耐腐食性を有する銅材料等で形成される。内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂは、空気に触れないので、低コストの鉄鋼材料等で形成される。なお、外部吸入管４１ａ，４２ａ，４３ａと、内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂとは、同じ材料で一体に形成されてもよい。

内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂは、直線状の中心軸を有する。内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの中心軸は、アキュムレータ５０のケース５１の中心軸と平行に配置される。内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの＋Ｚ方向の端部は、ケース５１の内部に開口する。内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの下部には、液体冷媒の流出孔４９が形成される。ケース５１の下部に溜まった液体冷媒は、ケース５１の内部で気化するほか、少しずつ流出孔４９から内部吸入管４１ｂ，４２ｂ，４３ｂに流出する。

外部吸入管４１ａ，４２ａ，４３ａは、−Ｚ方向の端部が圧縮機本体１０に向かって湾曲する。外部吸入管４１ａ，４２ａ，４３ａは、−Ｚ方向の端部が圧縮機本体１０の３個の吸込口２６，２７，２８にそれぞれ接続され、シリンダ３５の吸込孔３８に連通する。すなわち、第１吸入管４１は、第１吸込口２６を通して第１圧縮機構部２１のシリンダ３５の吸込孔３８に連結されるとともに、ケース１１の外部で第１吸込口２６にろう付けされる。第２吸入管４２は、第２吸込口２７を通して第２圧縮機構部２２のシリンダ３５の吸込孔３８に連結されるとともに、ケース１１の外部で第２吸込口２７にろう付けされる。第３吸入管４３は、第３吸込口２８を通して第３圧縮機構部２３のシリンダ３５の吸込孔３８に連結されるとともに、ケース１１の外部で第３吸込口２８にろう付けされる。

図２は、第１の実施形態の圧縮機２の平面図である。図３は、図１のＦ３−Ｆ３線における断面図である。図３は、３本の吸入管４１，４２，４３がアキュムレータ５０のケース５１の底部を貫通する部分の断面を示している。第１吸入管４１の第１流路断面４１ｓの第１中心４１ｃ、第２吸入管４２の第２流路断面４２ｓの第２中心４２ｃ、および第３吸入管４３の第３流路断面４３ｓの第３中心４３ｃが、図３に示されるように定義される。第１中心４１ｃ、第２中心４２ｃおよび第３中心４３ｃは、＋Ｚ方向から見て三角形ＴＲの頂点に位置する。これにより、３本の吸入管４１，４２，４３が＋Ｚ方向から見て一列に並んで配置されている場合と比べて、３本の吸入管４１，４２，４３が近接して配置される。したがって、アキュムレータ５０がコンパクトになる。図３の例では、三角形ＴＲが正三角形である。三角形ＴＲの全ての内角は９０度未満（鋭角）である。これにより、三角形ＴＲの一つの内角が９０度以上（鈍角）の場合と比べて、３本の吸入管４１，４２，４３が近接して配置される。したがって、アキュムレータ５０がコンパクトになる。

アキュムレータ５０がコンパクトになると、アキュムレータ５０の構成部品として、２本の吸入管を有するアキュムレータの構成部品を流用することができる。
圧縮機本体１０は、偏心部３２およびローラ３３の偏心回転に伴って振動する。アキュムレータ５０がコンパクトになると、図２に示されるように、圧縮機本体１０の中心１０ｃとアキュムレータ５０の中心５０ｃとの距離が短くなる。これにより、圧縮機本体１０の振動に伴うアキュムレータ５０の振動が抑制される。

第１中心４１ｃと圧縮機本体１０の中心１０ｃとの第１距離Ｓ１、第２中心４２ｃと圧縮機本体１０の中心１０ｃとの第２距離Ｓ２、および第３中心４３ｃと圧縮機本体１０の中心１０ｃとの第３距離Ｓ３が、図２に示されるように定義される。第１距離Ｓ１は、第２距離Ｓ２および第３距離Ｓ３より短い。言い換えれば、第１吸入管４１は、第２吸入管４２および第３吸入管４３よりも、圧縮機本体１０の近くに配置される。図２の例では、第２距離Ｓ２と第３距離Ｓ３とは等しい。

図２に示されるように、圧縮機本体１０の中心１０ｃとアキュムレータ５０の中心５０ｃとを通る直線として、中心連結線ＣＬが定義される。また、中心連結線ＣＬを含むＸＺ平面として、中心連結面ＣＳが定義される。言い換えれば、中心連結面ＣＳは、圧縮機本体１０の中心軸とアキュムレータ５０の中心軸とを含む平面である。

第１吸入管４１は、以下を満たすように配置される。図３に示されるように、＋Ｚ方向から見て、第１吸入管４１の第１流路断面４１ｓは、中心連結線ＣＬと重なる。言い換えれば、第１吸入管４１の第１流路断面４１ｓは、中心連結面ＣＳと交差する。第１流路断面４１ｓは、少なくとも一部が中心連結線ＣＬと重なればよい。例えば、第１流路断面４１ｓの外周が中心連結線ＣＬと接してもよい。この場合の第１流路断面４１ｓは、中心連結線ＣＬと点で重なる。図３の例では、第１吸入管４１の第１流路断面４１ｓの第１中心４１ｃが、中心連結線ＣＬの上に配置される。この場合の第１流路断面４１ｓは、第１流路断面４１ｓの直径の長さの線で、中心連結線ＣＬと重なる。

第２吸入管４２および第３吸入管４３は、以下を満たすように配置される。図３に示されるように、＋Ｚ方向から見て、第２吸入管４２の第２流路断面４２ｓおよび第３吸入管４３の第３流路断面４３ｓが、中心連結線ＣＬ（または中心連結面ＣＳ）を挟んで相互に反対側に位置する。図３の例では、第２流路断面４２ｓが中心連結線ＣＬの−Ｙ方向に位置し、第３流路断面４３ｓが中心連結線ＣＬの＋Ｙ方向に位置する。第２流路断面４２ｓから中心連結線ＣＬまでの第２離間距離と、第２流路断面４２ｓから中心連結線ＣＬまでの第３離間距離とは、異なっていてもよい。図３の例では、第２離間距離と第３離間距離とが同じである。図３の例では、三角形ＴＲが、中心連結線ＣＬに対して線対称である。

図１に示されるように、第１吸入管４１の−Ｚ方向の端部は、３個の吸込口２６，２７，２８のうち、最も上方である＋Ｚ方向に位置する第１吸込口２６に接続される。第３吸入管４３の−Ｚ方向の端部は、最も下方である−Ｚ方向に位置する第３吸込口２８に接続される。第２吸入管４２の−Ｚ方向の端部は、Ｚ方向の中央に位置する第２吸込口２７に接続される。

図４は、図１のＦ４方向から見たアキュムレータ５０の側面図である。図４に示されるように、３個の吸込口２６，２７，２８は、＋Ｚ方向から見て同じ位置に配置される。言い換えれば、３個の吸込口２６，２７，２８は、Ｚ方向に平行な直線上に配置される。＋Ｚ方向から見て、３個の吸込口２６，２７，２８は、中心連結線ＣＬと重なる。言い換えれば、３個の吸込口２６，２７，２８は、中心連結面ＣＳと交差する。すなわち、３個の吸込口２６，２７，２８は、同じ方向に向かって開口している。これにより、３本の吸入管４１，４２，４３が、３個の吸込口２６，２７，２８に対して、同じ方向から接続される。したがって、３本の吸入管４１，４２，４３の接続作業が簡略化される。

図４に示されるように、第１吸入管４１の−Ｚ方向の端部は、中心連結面ＣＳと交差しながら、ケース５１から−Ｚ方向に延びる。さらに第１吸入管４１の−Ｚ方向の端部は、中心連結面ＣＳと交差したまま、第１吸込口２６に接続される。第２吸入管４２の−Ｚ方向の端部は、中心連結面ＣＳの−Ｙ方向において、ケース５１から−Ｚ方向に延びる。さらに第２吸入管４２の−Ｚ方向の端部は、中心連結面ＣＳに向かって＋Ｙ方向に湾曲し、第２吸込口２７に接続される。第３吸入管４３の−Ｚ方向の端部は、中心連結面ＣＳの＋Ｙ方向において、ケース５１から−Ｚ方向に延びる。さらに第３吸入管４３の−Ｚ方向の端部は、中心連結面ＣＳに向かって−Ｙ方向に湾曲し、第３吸込口２８に接続される。

以上に説明したように、第１吸入管４１は以下の構成を有する。第１吸入管４１は、第２吸入管４２および第３吸入管４３よりも、圧縮機本体１０の近くに配置される。＋Ｚ方向から見て、第１吸入管４１の第１流路断面４１ｓは、中心連結線ＣＬと重なる。第１吸入管４１は、３個の吸込口２６，２７，２８のうち、最も上方に位置する第１吸込口２６に接続される。＋Ｚ方向から見て、第１吸込口２６は、中心連結線ＣＬと重なる。

これにより、第１吸入管４１の長さが短くなる。そのため、第１吸入管４１を流通する気体冷媒の熱損失が小さくなり、圧縮機２の効率が向上する。また、図１に示されるように、第１吸入管４１は、２次元的に湾曲するだけの単純な形状になる。したがって、第１吸入管４１の材料費および加工費が抑制される。

また、第２吸入管４２および第３吸入管４３は以下の構成を有する。第２吸入管４２および第３吸入管４３は、第１吸入管４１よりも、圧縮機本体１０から遠くに配置される。＋Ｚ方向から見て、第２吸入管４２の第２流路断面４２ｓおよび第３吸入管４３の第３流路断面４３ｓは、中心連結線ＣＬを挟んで相互に反対側に位置する。第３吸入管４３は、最も下方に位置する第３圧縮機構部２３の第３吸込口２８に接続される。第２吸入管４２は、Ｚ方向の中央に位置する第２圧縮機構部２２の第２吸込口２７に接続される。＋Ｚ方向から見て、第２吸込口２７および第３吸込口２８は、中心連結線ＣＬと重なる。

これにより、図４に示されるように、第２吸入管４２および第３吸入管４３は、３次元的に湾曲する形状になる。この場合でも、圧縮機本体１０から遠くに配置されるので、第２吸入管４２および第３吸入管４３の湾曲形状が緩やかに無理なく実現される。また、中心連結線ＣＬを挟んで相互に反対側に位置するので、第２吸入管４２および第３吸入管４３の長さが必要以上に長くならない。したがって、第２吸入管４２および第３吸入管４３の材料費および加工費が抑制される。

図５は、図１のＦ５部分の拡大図である。図６は、図５のＦ６−Ｆ６線における断面図である。なお図６では、網部材６８の記載が省略されている。
図５に示されるように、ストレーナプレート６０は、ケース５１の内部の＋Ｚ方向に配置される。ストレーナプレート６０の外周面は、ケース５１の内周面に固定される。
ストレーナプレート６０は、プレート本体６１と、網部材６８と、を有する。網部材６８は、プレート本体６１の＋Ｚ方向に配置される。網部材６８は、導入部５９から導入された冷媒に含まれる異物を捕捉する。

プレート本体６１は、鋼板材料等により円盤状に形成される。プレート本体６１は、整流部６２を有する。整流部６２は、プレート本体６１の径方向の中間部に形成される。整流部６２は、プレート本体６１から−Ｚ方向に窪んで形成される。整流部６２の＋Ｚ方向の面は、プレート本体６１径方向の外側に向かって−Ｚ方向に傾斜する傾斜面６３である。プレート本体６１の径方向の外側における整流部６２の端部には、開口部６４が形成される。開口部６４は、プレート本体６１の径方向の外側に向かって開口する。整流部６２は、導入部５９から導入された冷媒を、プレート本体６１の径方向の外側に向かって整流する。
図６に示されるように、プレート本体６１は複数の整流部６２を有する。複数の整流部６２は、プレート本体６１の周方向に等角度間隔で形成される。

整流部６２の開口部６４において、プレート本体６１の径方向の最も内側に位置する点が、最内点６４ｐとして定義される。複数の整流部６２の最内点６４ｐを含む最内円６４ｒの中心は、アキュムレータ５０の中心５０ｃに一致する。一方、ケース５１の内部において３本の吸入管４１，４２，４３に外接する外接円４０ｒの中心も、アキュムレータの中心５０ｃに一致する。整流部６２の開口部６４の最内円６４ｒの直径ＤＳは、３本の吸入管４１，４２，４３の外接円４０ｒの直径Ｄ１より大きい。これにより、開口部６４を通過した液体冷媒が、−Ｚ方向に落下した場合でも、３本の吸入管４１，４２，４３に流入しない。したがって、アキュムレータ５０の気液分離性能が向上する。

以上に詳述したように、本実施形態の圧縮機２は以下の構成を有する。圧縮機２は、３本の吸入管４１，４２，４３を持つ。第１吸入管４１の第１中心４１ｃと、第２吸入管４２の第２中心４２ｃと、第３吸入管４３の第３中心４３ｃとが、三角形ＴＲの頂点に位置する。第１中心４１ｃと圧縮機本体１０の中心１０ｃとの第１距離Ｓ１が、第２中心４２ｃと圧縮機本体１０の中心１０ｃとの第２距離Ｓ２および第３中心４３ｃと圧縮機本体１０の中心１０ｃとの第３距離Ｓ３より短い。第１吸入管４１の第１流路断面４１ｓが、圧縮機本体１０の中心１０ｃとアキュムレータ５０の中心５０ｃとを通る中心連結線ＣＬと重なる。第２吸入管４２の第２流路断面４２ｓおよび第３吸入管４３の第３流路断面４３ｓは、中心連結線ＣＬを挟んで相互に反対側に位置する。第１吸入管４１は、３個の吸込口２６，２７，２８のうち最も上方に位置する第１吸込口２６に接続される。

第１中心４１ｃ、第２中心４２ｃおよび第３中心４３ｃが三角形ＴＲの頂点に位置するので、３本の吸入管４１，４２，４３が近接して配置される。したがって、アキュムレータ５０がコンパクトになる。また、第１吸入管４１の長さが短くなり、形状が単純になる。したがって、第１吸入管４１の材料費および加工費が抑制される。また、第２吸入管４２および第３吸入管４３の長さが必要以上に長くならず、湾曲形状が緩やかに無理なく実現される。したがって、第２吸入管４２および第３吸入管４３の材料費および加工費が抑制される。

３本の吸入管４１，４２，４３は、三角形ＴＲの全ての内角が９０度未満となるように配置される。これにより、アキュムレータ５０がコンパクトになる。
３個の吸込口２６，２７，２８は、アキュムレータ５０の上方から見て、中心連結線ＣＬと重なるように配置される。これにより、３本の吸入管４１，４２，４３が、３個の吸込口２６，２７，２８に対して、同じ方向から接続される。したがって、３本の吸入管４１，４２，４３の接続作業が簡略化される。

（第２の実施形態）
第２の実施形態の圧縮機２０２について説明する。
図７は、第２の実施形態の圧縮機２０２の断面図である。第２の実施形態の圧縮機２０２は、柱状部材２４５を有する点で、第１の実施形態の圧縮機２とは異なる。なお、圧縮機２と同様の部分については、圧縮機２０２の説明が省略される。

圧縮機２０２は、アキュムレータ２５０を有する。アキュムレータ２５０は、ケース２５１と、複数の吸入管２４０と、柱状部材２４５と、を有する。複数の吸入管２４０は、第１吸入管２４１、第２吸入管２４２および第３吸入管２４３の、３本の吸入管である。３本の吸入管２４１，２４２，２４３は、外部吸入管２４１ａ，２４２ａ，２４３ａと、内部吸入管２４１ｂ，２４２ｂ，２４３ｂと、を有する。

図７に示されるように、柱状部材２４５は、ケース２５１の底部に形成された貫通孔２５８を貫通して配置される。
図８は、図７のＦ８−Ｆ８線における断面図である。図８は、柱状部材２４５が、ケース２５１の底部を貫通する部分の断面を示している。図７および図８に示されるように、柱状部材２４５の外形は円柱状に形成される。柱状部材２４５は、３本の柱状部材吸入通路２４１ｍ，２４２ｍ，２４３ｍを有する。柱状部材吸入通路２４１ｍ，２４２ｍ，２４３ｍは、柱状部材２４５をＺ方向に貫通する。柱状部材吸入通路２４１ｍ，２４２ｍ，２４３ｍの中心軸は、Ｚ方向と平行である。３本の柱状部材吸入通路２４１ｍ，２４２ｍ，２４３ｍは、３本の吸入管２４１，２４２，２４３の一部を構成する。図７に示されるように、柱状部材吸入通路２４１ｍの−Ｚ方向の端部には、外部吸入管２４１ａが接続される。柱状部材吸入通路２４１ｍの＋Ｚ方向の端部には、内部吸入管２４１ｂが接続される。外部吸入管２４１ａ、柱状部材吸入通路２４１ｍおよび内部吸入管２４１ｂにより、第１吸入管２４１が形成される。第２吸入管２４２および第３吸入管２４３についても同様である。

図１に示される第１の実施形態では、ケース５１の底部に、３本の吸入管４１，４２，４３が貫通する３個の貫通孔５８が形成される。このとき、３個の貫通孔５８の間におけるケース５１の変形を防止して、アキュムレータ５０の耐圧性能を確保する必要がある。そこで、３本の吸入管４１，４２，４３は相互に離間して配置される。そのため、図３に示されるように、３本の吸入管４１，４２，４３に外接する外接円４０ｒの直径Ｄ１を小径化するのには限界がある。

これに対して、図７に示される第２の実施形態では、ケース２５１の底部に、柱状部材２４５が貫通する１個の貫通孔２５８のみが形成される。このとき、ケース２５１の変形を考慮する必要がないので、３本の吸入管２４１，２４２，２４３は相互に接近して配置される。そのため、図８に示されるように、柱状部材２４５の直径Ｄ２は小さい。図８の柱状部材２４５の直径Ｄ２は、図３の外接円４０ｒの直径Ｄ１より小さい。なお、図８の３本の吸入管２４１，２４２，２４３に外接する外接円２４０ｒの直径も、図３の外接円４０ｒの直径Ｄ１より小さい。これにより、アキュムレータ２５０がコンパクトになる。

第２の実施形態の第１変形例の圧縮機３０２について説明する。
図９は、第２の実施形態の第１変形例の圧縮機３０２におけるアキュムレータ３５０の断面図である。第２の実施形態の圧縮機２０２と同様の部分については、圧縮機３０２の説明が省略される。

圧縮機３０２は、アキュムレータ３５０を有する。アキュムレータ３５０は、複数の吸入管３４０と、柱状部材３４５と、を有する。複数の吸入管３４０は、第１吸入管３４１、第２吸入管３４２および第３吸入管３４３の、３本の吸入管である。柱状部材３４５は、３本の柱状部材吸入通路３４１ｍ，３４２ｍ，３４３ｍを有する。

柱状部材３４５は、ケース２５１の底部を貫通し、ケース２５１の上部まで延びる。柱状部材３４５の上端部には、３本の柱状部材吸入通路３４１ｍ，３４２ｍ，３４３ｍが開口する。外部吸入管２４１ａ，２４２ａ，２４３ａと、柱状部材吸入通路３４１ｍ，３４２ｍ，３４３ｍとにより、３本の吸入管３４１，３４２，３４３が形成される。柱状部材吸入通路３４１ｍ，３４２ｍ，３４３ｍは、図７に示される内部吸入管２４１ｂ，２４２ｂ，２４３ｂを兼ねる。これにより、内部吸入管２４１ｂ，２４２ｂ，２４３ｂが廃止される。

第２の実施形態の第２変形例の圧縮機４０２について説明する。
図１０は、第２の実施形態の第２変形例の圧縮機４０２におけるアキュムレータ４５０の断面図である。第２の実施形態の圧縮機２０２と同様の部分については、圧縮機４０２の説明が省略される。

圧縮機４０２は、アキュムレータ４５０を有する。アキュムレータ４５０は、複数の吸入管４４０を有する。複数の吸入管４４０は、第１吸入管４４１、第２吸入管４４２および第３吸入管４４３の、３本の吸入管である。

本変形例のアキュムレータ４５０は、第２の実施形態と同様の柱状部材２４５を有する。柱状部材２４５の＋Ｚ方向の端部には、円筒状の共通吸入管４４０ｂが接続される。共通吸入管４４０ｂの外径は、例えば柱状部材２４５の外径と同等に形成される。共通吸入管４４０ｂの内部には、柱状部材吸入通路２４１ｍ，２４２ｍ，２４３ｍの上端部が開口する。柱状部材２４５の共通吸入管４４０ｂの中心軸は、Ｚ方向と平行である。共通吸入管４４０ｂは、ケース２５１の上部まで延びる。共通吸入管４４０ｂの上端部は、ケース２５１の内部に開口する。外部吸入管２４１ａ，２４２ａ，２４３ａと、柱状部材吸入通路２４１ｍ，２４２ｍ，２４３ｍと、共通吸入管４４０ｂとにより、３本の吸入管４４１，４４２，４４３が形成される。共通吸入管４４０ｂは、図７に示される内部吸入管２４１ｂ，２４２ｂ，２４３ｂを兼ねる。これにより、内部吸入管２４１ｂ，２４２ｂ，２４３ｂが廃止される。

実施形態の圧縮機は、３本の吸入管に対して、３個の圧縮機構部を有する。圧縮機は、３本の吸入管に対して、４個以上の圧縮機構部を有してもよい。この場合、一対の圧縮機構部の間を仕切る仕切板に、一対の圧縮機構部と連通する吸込孔が形成され、この吸込孔に吸入管が接続される。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、図１に示されるように、第１吸入管４１の第１中心４１ｃと、第２吸入管４２の第２中心４２ｃと、第３吸入管４３の第３中心４３ｃとが、＋Ｚ方向から見て三角形ＴＲの頂点に位置する。第１中心４１ｃと圧縮機本体１０の中心１０ｃとの第１距離Ｓ１は、第２中心４２ｃと中心１０ｃとの第２距離Ｓ２および第３中心４３ｃと中心１０ｃとの第３距離Ｓ３より短い。第１吸入管４１は中心連結線ＣＬと重なり、第２吸入管４２および第３吸入管４３は中心連結線ＣＬを挟んで相互に反対側に位置する。第１吸入管４１の−Ｚ方向の端部は、最も上方に位置する第１吸込口２６に接続される。これにより、アキュムレータ５０がコンパクト化される。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

ＣＬ…中心連結線、Ｓ１…第１距離、Ｓ２…第２距離、Ｓ３…第３距離、ＴＲ…三角形、１…冷凍サイクル装置、２，２０２，３０２，４０２…圧縮機、３…放熱器（凝縮器）、４…膨張装置、５…吸熱器（蒸発器）、１０…圧縮機本体、１０ｃ…中心、１１…ケース、１５…電動機部、２１…第１圧縮機構部、２２…第２圧縮機構部、２３…第３圧縮機構部、２６…第１吸込口、２７…第２吸込口、２８…第３吸込口、４１，２４１，３４１，４４１…第１吸入管、４１ｃ…第１中心、４１ｓ…第１流路断面、４２，２４２，３４２，４４２…第２吸入管、４２ｃ…第２中心、４２ｓ…第２流路断面、４３，２４３，３４３，４４３…第３吸入管、４３ｃ…第３中心、４３ｓ…第３流路断面、４１ｂ，４２ｂ，４３ｂ…内部吸入管、２４１ｍ，２４２ｍ，２４３ｍ，３４１ｍ，３４２ｍ，３４３ｍ…柱状部材吸入通路、２４５，３４５…柱状部材、５０，２５０，３５０，４５０…アキュムレータ、５０ｃ…中心。

Claims (6)

1. 複数の圧縮機構部と、前記複数の圧縮機構部を駆動する電動機部と、をケース内に収容する圧縮機本体と、
   前記圧縮機本体に支持され、上部に冷媒の導入部を有するアキュムレータと、
   前記アキュムレータの底部を貫通し、一端側が前記アキュムレータの内部に開口し、他端側が前記ケースに設けられた３個の吸込口に接続される３本の吸入管と、を有し、
   前記３本の吸入管は、第１吸入管と、第２吸入管と、第３吸入管であり、
   前記３本の吸入管は、前記アキュムレータの底部を貫通する部分において、前記第１吸入管の第１流路断面の第１中心と、前記第２吸入管の第２流路断面の第２中心と、前記第３吸入管の第３流路断面の第３中心とが、前記アキュムレータの上方から見て三角形の頂点に位置するように配置され、
   前記第１吸入管は、前記第１中心と前記圧縮機本体の中心との第１距離が、前記第２中心と前記圧縮機本体の中心との第２距離および前記第３中心と前記圧縮機本体の中心との第３距離より短くなるように配置され、
   前記第１吸入管は、前記第１流路断面が、前記アキュムレータの上方から見て前記圧縮機本体の中心と前記アキュムレータの中心とを通る中心連結線と重なるように配置され、
   前記第２吸入管および前記第３吸入管は、３次元的に湾曲する形状であって、前記第２流路断面および前記第３流路断面が、前記アキュムレータの上方から見て前記中心連結線を挟んで相互に反対側に位置するように配置され、
   前記第１吸入管の前記他端側は、前記３個の吸込口のうち最も上方に位置する吸込口に接続されている、
   圧縮機。
2. 前記３本の吸入管は、前記三角形の全ての内角が９０度未満となるように配置されている、
   請求項１に記載の圧縮機。
3. 前記３個の吸込口は、前記アキュムレータの上方から見て、前記中心連結線と重なるように配置されている、
   請求項１または２に記載の圧縮機。
4. 前記アキュムレータの底部を貫通する柱状部材を有し、
   前記３本の吸入管が接続されると共に、前記柱状部材を貫通する３本の柱状部材吸入通路を有する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の圧縮機。
5. 前記３本の吸入管は、前記アキュムレータの内部に配置される３本の内部吸入管を有し、
   前記３本の内部吸入管は、一端側が前記アキュムレータの内部に開口し、他端側が前記柱状部材吸入通路に接続されている、
   請求項４に記載の圧縮機。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の圧縮機と、
   前記圧縮機に接続された放熱器と、
   前記放熱器に接続された膨張装置と、
   前記膨張装置に接続された吸熱器と、を有する、
   冷凍サイクル装置。

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