JPH11141481A - 回転式圧縮機 - Google Patents

回転式圧縮機

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JPH11141481A
JPH11141481A JP30462497A JP30462497A JPH11141481A JP H11141481 A JPH11141481 A JP H11141481A JP 30462497 A JP30462497 A JP 30462497A JP 30462497 A JP30462497 A JP 30462497A JP H11141481 A JPH11141481 A JP H11141481A
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JP
Japan
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cylinder
notch
suction port
roller
suction
Prior art date
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Pending
Application number
JP30462497A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Takenaka
学 竹中
Takeshi Higuchi
剛 樋口
Koji Kobayashi
浩二 小林
Kanako Hoshi
嘉奈子 星
Akihiro Suda
章博 須田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸入ポートにおける吸入ガス抵抗を減少した
回転式圧縮機を提供する。 【解決手段】 吸入ポート23のうちシリンダ9の肉厚
部を通る通路部分29は円形断面を有し、シリンダ9の
中へ開口する部分は、切り欠き31によって拡大され
る。この切り欠き31は、シリンダ9の内周壁が、三日
月状の断面でシリンダ軸方向に削られることで形成され
る。切り欠き31の円周方向両側は2本の縁部33、3
5を形成するが、縁部33、35は、吸入ポート23の
通路部分29の円形断面の円に接するか、円の内側に位
置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、回転式圧縮機に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来の例えば密閉型回転式圧縮機は、中
央に設けられる回転軸が、ロータ、ステータなどの電動
機要素によって、回転される。この回転軸には偏心回転
するローラが取り付けられ、周囲に設けられる円筒状の
シリンダの内壁に接して転がる自転を行いながら、偏心
回転する。
【0003】ローラとシリンダとの間には三日月状の空
間が形成され、シリンダの内周壁から弾性的に突設され
たベーンが、三日月状の空間を2つに分け、吸入室と圧
縮室とになる。吸入室は、ローラの偏心回転が進むに伴
い空間体積が増加する。圧縮室は、偏心回転が進むに伴
い空間体積が減少する。また、シリンダにはベーンの隣
に吸入ポートが形成されて吸入室に臨み、ベーンの他方
の隣に吐出ポートが形成され圧縮室に臨む。
【0004】図6に示すように吸入ポート101はシリ
ンダ103の肉厚部を通り、シリンダ103の円筒状の
内周壁に略直交して開口する。吸入ポート101は円形
断面を有し、開口部分105の形状も略円形である。ロ
ーラ107は図中左回りに偏心回転し、回転方向すなわ
ち左方向の室が吸入室、右側が圧縮室となる。ローラ1
07はシリンダ103の内周壁に対し接触しながら転が
りつつ移動するが、この接触は、シリンダ103の軸方
向に直線状に行われる。この直線状の接触部109が吸
入ポート101の略円形の図中左端を越えると吸入ポー
ト101が閉じられ、左方向の室は圧縮室となり、圧縮
行程が開始される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】圧縮機の能力を高める
ためには吸入ポート101から吸入されるガスの流体抵
抗(以下、吸入ガス抵抗という)を減少させる必要があ
る。しかし、ガス111は吸入ポート101を出てシリ
ンダ103内へ導かれる際に流路断面積がいきなり大き
くなり、渦や乱流が発生しやすくなり、吸入ガス抵抗が
大きくなってしまい、1回の吸入で吸入室へ導かれるガ
スの体積(以下、体積効率という)を大きくしにくいも
のであった。
【0006】特に、環境問題などからフロン22(R2
2)の使用を止め、フロン410A(R410A)を使
用すると、ガス密度がより高くなり、更に吸入ガス抵抗
が増し、体積効率の悪化につながる。
【0007】この発明は、以上の問題点を解決するため
になされたもので、吸入ガス抵抗を減少させ、体積効率
を向上させた回転式圧縮機を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、第一の発明は、円筒状のシリンダと、このシリン
ダ内を偏心回転するローラと、このローラに接すること
により前記シリンダ内を吸入室と圧縮室とに区分するベ
ーンと、前記シリンダの吸入室側に設けられる吸入ポー
トと、前記シリンダの圧縮室側に設けられる吐出ポート
を有する回転式圧縮機において、前記シリンダ内の吸入
ポート開口部に、当該吸入ポートの開口幅と略同一また
はより小さい幅の切り欠きを設けることを特徴とする回
転式圧縮機である。
【0009】第二の発明は、円筒状のシリンダと、この
シリンダ内を偏心回転するローラと、このローラに接す
ることにより前記シリンダ内を吸入室と圧縮室とに区分
するベーンと、前記シリンダの吸入室側の側面に設けら
れると共に円形状の断面を有する吸入ポートと、前記圧
縮室側のシリンダ側面に設けられる吐出ポートを備える
回転式圧縮機において、前記シリンダ内の吸入ポートの
開口部に、三日月状の断面を有する軸方向の切り欠きを
設け、この切り欠きの縁部の内、前記ローラが偏心回転
する方向の前方の縁部は、前記吸入ポート開口部に接す
るかまたは前記開口部にかかることを特徴とする回転式
圧縮機である。
【0010】第三発明は、請求項2記載の回転式圧縮機
において、前記切り欠きの縁部のうち、前記ローラが偏
心回転する方向の後方の縁部は、前記吸入ポート開口部
に接するかまたは前記開口部にかかることを特徴とす
る。
【0011】
【発明の実施の形態】図2を中心にして、この発明の一
実施形態にかかる回転式圧縮機、すなわち、冷媒ガスを
圧縮する密閉型回転式圧縮機を説明する。
【0012】この圧縮機1は、円筒状の密閉容器3が取
り付け脚5によって、円筒の軸を縦にした状態で据え付
けられる。この密閉容器3の内部には、前記円筒状の軸
と同心に回転軸7が回転自在に支えられる。回転軸7の
上端には、図示しないロータが固定されている。このロ
ータに対し所定の隙間を介して、外周側に図示しないス
テータが密閉容器3の内壁に固定されて設けられ、この
ステータの上下に隣接して図示しない電動機巻線が固定
して設けられ、通電されて、回転軸7が回転する。
【0013】回転軸7の周囲には、円筒状のシリンダ9
が同軸に設けられる。このシリンダ9の内部における前
記回転軸7の形状は、回転軸7の軸心に対し偏心し、円
柱形状の偏心シャフト部11を形成する。この偏心シャ
フト部11の外周に円筒状のローラ13が配置される。
これにより回転軸7が回転すると、ローラ13は、シリ
ンダ9の内壁に接して転がる自転を行いながら、偏心回
転する。
【0014】ローラ13とシリンダ9との間には三日月
状の空間15が形成される。そして、シリンダ9の内周
壁から弾性的に突設されたベーン17が、三日月状の空
間15を2つに分け、分けられた各空間はローラ13の
偏心回転(図中左回り)に伴い、いずれかが吸入室1
9、他方が圧縮室21となる。吸入室19は、ローラ1
3の偏心回転が進むに伴い空間体積が増加する。圧縮室
21は、偏心回転が進むに伴い空間体積が減少する。ま
た、シリンダ9にはベーン17の図2中の左隣に吸入ポ
ート23が形成されて吸入室19に臨み、さらに吸入管
25に接続され密閉容器3の外部へ導かれる。また、ベ
ーン17の右隣に吐出ポート27が形成され圧縮室21
に臨み、さらに図示しない吐出管に接続され密閉容器3
の外部へ導かれる。
【0015】図1に示すように吸入ポート23のうちシ
リンダ9の肉厚部を通る通路部分29は、円形断面を有
する。この通路部分29が研削機のドリルなどで形成さ
れるためである。シリンダ9の内側面へ開口する部分
は、切り欠き31によって拡大されている。この切り欠
き31は、シリンダ9の内周面が、三日月状の断面でシ
リンダ軸方向に切り欠かれることで形成される。この切
り欠き31の形成作業は、回転する刃を有する研削機に
よって容易に行われる。
【0016】この切り欠き31の全体の形状は、円筒形
状の一部を有するものであり、円周方向両側は、シリン
ダの軸方向に平行な2本の直線状の縁部33、35とな
っている。切り欠き31の軸方向両側(上下側)は円弧
状の縁部37、39となっており、図示しないシリンダ
を構成する他の部材によって覆われる。2本の直線状の
縁部33、35は、吸入ポート23の前記通路部分29
の円形断面の円の接線を成す。
【0017】(実施形態の作用・効果)円筒状のローラ
13は円筒状のシリンダ9の内周面に対し、この円筒状
の軸に平行な接触部分41によって転がり接触しなが
ら、図中左方向へ偏心回転して移動する。この接触部分
41が、切り欠き31の前方の縁部33を越えるまで
は、ローラ13の図中左側に存在する室は吸入室となっ
ている。そして前方の縁部33を越えると、吸入ポート
23が閉じられるので、それまで吸入室であったこの室
は圧縮室となる。ローラ13の右側の室は吸入室とな
る。
【0018】図1に示すように、ガス43は吸入ポート
23の通路部分29を出て切り欠き31へ入ることで、
通路断面が拡大され、その後に、シリンダ9の内部に導
かれる。このように通路断面積が2段に変化する(図3
(B)参照)ことで、従来のように1段で変化する場合
(同図(B)の2点鎖線)に比べて流れが滑らかにな
り、渦や乱流の発生を抑えることが可能となる。
【0019】また、図1のように、吸入ポート23の近
くにローラ13が存在する場合に、切り欠き31に侵入
したガス43は、ローラ13とシリンダ9内周面との間
に存在する隙間を容易に通り抜けてシリンダ9内へ導か
れる。これに対し従来は、吸入ポート101の円形断面
を有する通路部分から前記隙間を通り抜けることは困難
であった(図6参照)。以上のように、この実施形態に
よれば吸入ガス抵抗を減少する効果が得られる。
【0020】この効果を確認するために実際に実験を行
った実験結果を図4に示す。すなわち、従来のように切
り欠きを設けないもの(図6参照)と切り欠きを設けた
もの(図1参照)とを、グラフの横軸を運転周波数に取
り、縦軸を体積効率として比較した値で示す。すなわ
ち、縦軸は、1回の吸入で吸入されるガスの体積を切り
欠きを設けない場合を1.00とした比(COP比)に
より表したものである。ガスは冷媒ガスとして用いられ
るフロン410A(R410A)を用いた。切り欠き無
しの場合は縦軸の値は当然1.00となるが、切り欠き
有りの場合は1.02近くにまで達し、改善されたこと
がわかる。
【0021】(他の実施形態)以上の実施形態において
は、切り欠き31は円筒状の一部を有する形状を有し、
円周方向両側の直線状の2本の縁部33、35は共に、
吸入ポート23の通路部分29が有する円形断面の円の
接線を成すものであったが、他の実施形態においては例
えば図5に示すように、前方の縁部33のみが接線を成
し、後方の縁部35は接線を越えて円形断面の円の外側
に位置することも可能である。外側に位置することによ
り、切り欠き31の断面積をより大きくでき、吸入ガス
抵抗をより小さくすることが可能となる。
【0022】また、以上の実施形態においては、切り欠
き31は円筒状の一部を成す形状であったが、他の実施
形態においては他の形状とすることが可能である。例え
ば、直方体の形状を有する切り欠きであっても良い。ま
た、楕円柱状の一部を成す切り欠きとし、この楕円と、
吸入ポートの通路部分の円形断面の円は、円周方向両側
の端で接するものとすることができる。あるいは、円周
方向の前方においてのみ接するものとすることが可能と
なる。
【0023】また、以上の実施形態においてはベーン1
7はシリンダ9から突設されローラ13に接するもので
あったが、他の実施形態においてはベーン17はローラ
13に設けられシリンダ9の内周壁に接触するものであ
っても良い。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、第一、第二、又は
第三の発明によれば、吸入ポートの開口部分を拡大する
ことで、この開口部分においてガスは従来に比べ徐々に
広がることができ、渦や乱流を生じにくくなり、吸入抵
抗が減少し、体積効率が向上し、ひいては圧縮機として
の性能アップにつながる。
【0025】また第一の発明によれば、この切り欠きの
縁部が吸入ポートの円形断面の円に接するかまたはその
内側に位置することで、ローラが吸入ポートを閉じる閉
じ角が遅れてしまうのを防止できる。
【0026】また、第二の発明によれば、開口部分の拡
大を行う切り欠きが三日月状の断面を有するものであ
り、研削機械で容易に切り欠きを形成することができ、
製造コストが抑えられる。更に、切り欠きの2本の縁部
のうち回転方向の前方の縁部のみが吸入ポートの円に接
するかまたはその内側に位置することで、閉じ角が遅れ
るのを防止できる。後方の縁部は、例えば、円の外側に
位置させることで切り欠きの断面積を更に大きくでき、
吸入ガス抵抗のより一層の減少を図ることができる。
【0027】また、第三の発明によれば、切り欠きの2
本の縁部が吸入ポートの円に接するかまたはその内側に
位置することで、ローラが吸入ポートを閉じる閉じ角が
遅れてしまうのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例に係る吸入ポートの斜視
図である。
【図2】 図1の吸入ポートを有する圧縮機のシリンダ
部分の水平断面図である。
【図3】(A)は図1の平面図 (B)は(A)のガスの流路の断面積の変化を示す図で
ある。
【図4】 図1の実施形態の効果を示す図である。
【図5】 この発明の他の実施形態の吸入ポートの斜視
図である。
【図6】 従来例の吸入ポートを示す斜視図である。
【符号の説明】
9 シリンダ 13 ローラ 17 ベーン 19 吸入室 21 圧縮室 23 吸入ポート 29 通路部分 31 切り欠き 33、35 直線状の縁部 43 ガス
フロントページの続き (72)発明者 星 嘉奈子 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 須田 章博 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状のシリンダと、このシリンダ内を
    偏心回転するローラと、このローラに接することにより
    前記シリンダ内を吸入室と圧縮室とに区分するベーン
    と、前記シリンダの吸入室側に設けられる吸入ポート
    と、前記シリンダの圧縮室側に設けられる吐出ポートを
    有する回転式圧縮機において、 前記シリンダ内の吸入ポート開口部に、当該吸入ポート
    の開口幅と略同一またはより小さい幅の切り欠きを設け
    ることを特徴とする回転式圧縮機。
  2. 【請求項2】 円筒状のシリンダと、このシリンダ内を
    偏心回転するローラと、このローラに接することにより
    前記シリンダ内を吸入室と圧縮室とに区分するベーン
    と、前記シリンダの吸入室側の側面に設けられると共に
    円形状の断面を有する吸入ポートと、前記圧縮室側のシ
    リンダ側面に設けられる吐出ポートを備える回転式圧縮
    機において、 前記シリンダ内の吸入ポートの開口部に、三日月状の断
    面を有する軸方向の切り欠きを設け、この切り欠きの縁
    部の内、前記ローラが偏心回転する方向の前方の縁部
    は、前記吸入ポート開口部に接するかまたは前記開口部
    にかかることを特徴とする回転式圧縮機。
  3. 【請求項3】 前記切り欠きの縁部のうち、前記ローラ
    が偏心回転する方向の後方の縁部は、前記吸入ポート開
    口部に接するかまたは前記開口部にかかることを特徴と
    する請求項2記載の回転式圧縮機。
JP30462497A 1997-11-06 1997-11-06 回転式圧縮機 Pending JPH11141481A (ja)

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JP30462497A JPH11141481A (ja) 1997-11-06 1997-11-06 回転式圧縮機

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JP30462497A JPH11141481A (ja) 1997-11-06 1997-11-06 回転式圧縮機

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JP (1) JPH11141481A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102333957A (zh) * 2010-02-24 2012-01-25 松下电器产业株式会社 旋转压缩机
US11060522B2 (en) 2016-11-09 2021-07-13 Fujitsu General Limited Rotary compressor having reduced pressure loss of refrigerant flow

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102333957A (zh) * 2010-02-24 2012-01-25 松下电器产业株式会社 旋转压缩机
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