WO2014122931A1 - 密閉型圧縮機および冷凍装置 - Google Patents

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WO2014122931A1
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communication pipe
space
pipe outlet
cylinder
hermetic compressor
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PCT/JP2014/000633
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河野　博之
賢治 金城
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パナソニック株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a hermetic compressor used in a refrigeration cycle such as various refrigeration apparatuses, and a refrigeration apparatus using the same.
  • a refrigeration apparatus having a refrigeration cycle is widely used for home use or business use as a home electric refrigerator-freezer or a showcase.
  • the demand for protection of the global environment has been increasing, and there is a strong demand for higher efficiency in hermetic compressors used in refrigeration cycles.
  • an air compressor disclosed in Patent Document 1 As a technique for preventing a decrease in compression efficiency in a hermetic compressor, for example, an air compressor disclosed in Patent Document 1 is known.
  • This air compressor has a configuration in which a discharge chamber and a suction chamber are provided in a cylinder head, and a peripheral wall forming each is separated by a cooling groove.
  • the air compressor disclosed in Patent Document 1 includes a piston 512, a cylinder 513, a valve seat plate 514, a cylinder head 518, a suction valve 529, a discharge valve 531 and the like. Yes.
  • the piston 512 reciprocates in the cylinder 513.
  • a valve seat plate 514 is provided on the end surface of the cylinder 513.
  • the valve seat plate 514 has a suction port 528 and a discharge port (not shown), and a suction valve 529 and a discharge valve 531 are provided. .
  • the suction port 528 is opened and closed by a suction valve 529, and the discharge port is opened and closed by a discharge valve 531.
  • a cylinder head 518 is provided on the valve seat plate 514, and the cylinder head 518 has a suction chamber 515 that communicates with the suction port 528 and a discharge chamber 516 that communicates with the discharge port.
  • the cylinder head 518 is made of a single member, and is fixed to the cylinder 513 together with the valve seat plate 514.
  • the suction chamber 515 is formed close to one side of the cylinder head 518 by the peripheral wall 525.
  • the discharge chamber 516 is formed by a peripheral wall 517 that surrounds the peripheral wall 525 that forms the suction chamber 515 and that extends over the entire top surface of the cylinder head 518.
  • a deeply cut cooling groove 526 is formed between the peripheral wall 525 and the peripheral wall 517.
  • the peripheral wall 525 that forms the suction chamber 515 and the peripheral wall 517 that forms the discharge chamber 516 even if the cooling groove 526 is formed. Are connected to each other. Therefore, when the peripheral wall 517 is heated by the high-temperature refrigerant gas in the discharge chamber 516, the heat of the peripheral wall 517 is transferred to the peripheral wall 525, and the peripheral wall 525 becomes high temperature. Thereby, since the refrigerant gas sucked into the suction chamber 515 is also heated, there is a problem that the volume efficiency is lowered.
  • valve seat plate 514 is provided with a suction port 528, but the valve seat plate 514 is also heated by the refrigerant gas in the discharge chamber 516 and the compressed refrigerant gas in the cylinder 513. As a result, the sucked refrigerant gas is also heated by the heat of the valve seat plate 514, so that the volumetric efficiency is reduced as described above.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and by suppressing the temperature rise of the sucked refrigerant gas, the volumetric efficiency is effectively suppressed from being lowered, and the highly efficient hermetic compressor The purpose is to provide.
  • a hermetic compressor is a hermetically sealed container whose inside is a sealed space, an electric element accommodated in the hermetic container, and the hermetic container.
  • a compression element that is driven by the electric element and compresses the refrigerant gas, and the compression element is supported so that its axis is in the vertical direction, and is rotated by the electric element, and its axis Is provided so as to intersect the axial direction of the crankshaft, and a piston that reciprocates by rotation of the crankshaft and a compression chamber are formed therein, and the piston can reciprocate from one end thereof.
  • a cylinder head that is fixed via a valve plate and has a discharge space that communicates with the discharge hole inside, and a communication pipe that is positioned below the cylinder and has a sound deadening space inside and connected to the suction hole
  • the communication pipe extends upward from the suction muffler toward the other end of the cylinder, and a communication pipe outlet portion communicating with the suction hole is provided at an upper end of the communication muffler.
  • a recessed portion for accommodating the communicating pipe outlet portion is provided, and a gas in the sealed container is a gap communicating with the sealed space between the communicating tube outlet portion and the recessed portion.
  • the inflow space is provided.
  • the refrigeration apparatus has a refrigerant circuit in which the hermetic compressor, the radiator, the decompressor, and the heat absorber having the above-described configuration are connected in a ring shape by a pipe.
  • FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing a more specific configuration of the cylinder head shown in FIG. 2.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing a state in which the configurations of a cylinder head and an outlet portion of a suction muffler are viewed from the direction of a block arrow B in the hermetic compressor shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing a state in which the configurations of a cylinder head and an outlet portion of a suction muffler are viewed from the direction of a block arrow B in the hermetic compressor shown in FIG. 1.
  • It is typical sectional drawing which shows the modification of the structure of the dotted-line frame A in the hermetic compressor shown in FIG.
  • It is a schematic diagram explaining the basic composition of the freezing apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention.
  • It is a longitudinal section which shows the example of composition near the cylinder head of the conventional air compressor.
  • a hermetic compressor includes a hermetically sealed container whose inside is a sealed space, an electric element accommodated in the hermetically sealed container, and a refrigerant gas that is accommodated in the hermetic container and driven by the electric element.
  • a compression element that compresses the crankshaft, and the compression element is supported so that its axis is in the vertical direction, and is driven to rotate by the electric element, and the axis is relative to the axial direction of the crankshaft.
  • the other end of the cylinder is sealed and fixed to the other end of the cylinder via the valve plate.
  • the communication pipe extends upward from the suction muffler toward the other end of the cylinder, and a communication pipe outlet portion communicating with the suction hole is provided at an upper end of the communication pipe.
  • a recess for accommodating the communication pipe outlet portion therein, and a gas inflow space in a sealed container, which is a gap communicating with the sealed space, is provided between the communication pipe outlet portion and the recess. It is the composition which is.
  • a heat insulating layer called a gas inflow space in the sealed container is formed between the communication pipe outlet and the cylinder head.
  • the compressor when the axial direction of the crankshaft is a vertical direction and the axial direction of the piston is a horizontal direction, the compressor is positioned below the discharge space, and the communication pipe outlet portion A first gap extending in the lateral direction so as to face the upper peripheral surface of the second, and a second gap extending in the vertical direction so as to face the side peripheral surface of the communication pipe outlet portion,
  • the thickness of the first gap may be larger than the thickness of the second gap.
  • the first gap is located on the upper side of the cylinder head including the discharge space
  • the second gap is located on the lower side of the cylinder head. Since the inside of the discharge space is at a higher temperature than the sealed space inside the sealed container, heat transfer from the discharge space having a large amount of heat can be effectively suppressed by increasing the thickness of the first gap. Therefore, the temperature rise of the refrigerant gas flowing through the communication pipe can be more effectively suppressed.
  • the opening provided at the tip of the communication tube outlet may be inserted into the suction hole.
  • the opening since the opening is inserted into the suction hole, the refrigerant gas flowing through the communication pipe outlet is sucked into the compression chamber from the opening without contacting the high temperature valve plate.
  • the temperature rise of the refrigerant gas can be suppressed by the gas inflow space in the sealed container, but also the temperature rise of the refrigerant gas due to heat transfer from the valve plate can be suppressed.
  • the cylinder head is formed with a notch at a position corresponding to a projection surface obtained by projecting the suction hole in a lateral direction in a lower portion of the cylinder head. It may be a configuration.
  • the communication pipe outlet portion is provided with a heat insulating space isolated from the sealed space on the outer periphery facing the valve plate, and the heat insulating space and the The structure provided with the communicating hole which connects the inside of a communicating pipe exit part may be sufficient.
  • the heat insulating space into which the refrigerant gas is introduced is formed between the communication pipe outlet and the valve plate. Therefore, the heat insulation space can be maintained at a temperature similar to that of the refrigerant gas, and heat transfer from the valve plate to the communication pipe outlet can be further suppressed.
  • the suction muffler may be molded using a resin, and the heat insulating space may be integrally formed when the suction muffler is molded.
  • the heat insulating space is integrally provided as a part of the shape of the communication pipe at the time of resin molding of the suction muffler. Therefore, the heat insulation effect by the heat insulation space can be further improved.
  • hermetic compressor having the above-described configuration may be configured to be inverter-driven at a plurality of operating frequencies.
  • the efficiency of the hermetic compressor can be improved even when an operation frequency is used in which the inverter is driven at a low-speed rotation at which the flow rate of the refrigerant gas becomes slow.
  • the present invention also includes a refrigeration apparatus having a refrigerant circuit in which the hermetic compressor having the above-described configuration, a radiator, a decompressor, and a heat absorber are connected in a ring shape by piping.
  • the refrigerant circuit using the hermetic compressor having the above configuration is provided, it is possible to obtain a refrigeration apparatus that reduces power consumption and saves energy.
  • the hermetic compressor 100 includes an electric element 120 and a compression element 130 that are accommodated in a hermetic container 101, and a refrigerant gas is contained inside the hermetic container 101. And lubricating oil 103 is enclosed.
  • the electric element 120 and the compression element 130 constitute a compressor body.
  • the compressor main body is disposed in the sealed container 101 in a state where it is elastically supported by a suspension spring 102 provided at the bottom of the sealed container 101.
  • the closed container 101 is provided with a suction pipe 104 and a discharge pipe 105.
  • One end of the suction pipe 104 communicates with the internal space of the sealed container 101, and the other end is connected to a refrigeration apparatus (not shown) to constitute a refrigeration cycle.
  • the discharge pipe 105 has one end connected to the compression element 130 and the other end connected to a refrigeration apparatus (not shown).
  • the refrigerant gas compressed by the compression element 130 is guided to the refrigeration cycle via the discharge pipe 105, and the refrigerant gas from the refrigeration cycle is guided to the internal space of the sealed container 101 via the suction pipe 104.
  • the specific configuration of the sealed container 101 is not particularly limited, but in the present embodiment, it is formed, for example, by drawing a steel plate.
  • the refrigerant gas sealed in the sealed container 101 is sealed in a relatively low temperature state at a pressure equivalent to that on the low pressure side.
  • the lubricating oil 103 is sealed for lubrication of a crankshaft 140 (described later) included in the compression element 130, and is stored at the bottom of the sealed container 101 as shown in FIG.
  • the kind of refrigerant gas is not specifically limited, Gas well-known in the field
  • R600a that is a hydrocarbon-based refrigerant gas is preferably used.
  • R600a has a relatively low global warming potential and is one of refrigerant gases that are preferably used from the viewpoint of protecting the global environment.
  • the type of the lubricating oil 103 is not specifically limited, and those known in the field of the compressor can be suitably used.
  • the electric element 120 includes at least a stator 121 and a rotor 122 as shown in FIG.
  • the stator 121 is fixed below a cylinder block 131 (described later) included in the compression element 130 by a fastener such as a bolt (not shown), and the rotor 122 is disposed coaxially with the stator 121 inside the stator 121.
  • the rotor 122 fixes a main shaft 142 of a crankshaft 140 (described later) included in the compression element 130 by, for example, shrink fitting.
  • the electric element 120 is connected to an external inverter drive circuit (not shown) and is inverter-driven at a plurality of operating frequencies.
  • the compression element 130 is driven by the electric element 120 and compresses the refrigerant gas.
  • the compression element 130 includes a cylinder block 131, a piston 132, a cylinder 133, a compression chamber 134, a bearing portion 135, a connecting portion 136, a crankshaft 140, a valve plate 151, a cylinder head 152, a suction valve 153, An inhalation muffler 160 and the like are provided.
  • the cylinder block 131 is provided with a cylinder 133 and a bearing portion 135.
  • the cylinder 133 When the hermetic compressor 100 is placed on a horizontal plane, the cylinder 133 is disposed along the lateral direction in the hermetic container 101 when the vertical direction is the vertical direction and the horizontal direction is the horizontal direction. , And is fixed to the bearing portion 135.
  • a substantially cylindrical bore having substantially the same diameter as the piston 132 is formed inside the cylinder 133, and the piston 132 is inserted into the cylinder 133 so as to be slidable back and forth.
  • a compression chamber 134 is formed by the cylinder 133 and the piston 132, and the refrigerant gas is compressed therein.
  • the bearing portion 135 rotatably supports the main shaft 142 of the crankshaft 140.
  • the crankshaft 140 is supported in the sealed container 101 so that its axis is in the vertical direction, and includes a main shaft 142, an eccentric shaft 141, an oil supply mechanism 143, and the like.
  • the main shaft 142 is fixed to the rotor 122 of the electric element 120
  • the eccentric shaft 141 is formed eccentric to the main shaft 142.
  • the oil supply mechanism 143 is provided so as to communicate from the lower end of the main shaft 142 immersed in the lubricating oil 103 to the upper end of the eccentric shaft 141, and includes an oil supply pump and a spiral groove formed on the surface of the main shaft 142. ing.
  • the lubricating oil 103 is supplied to the crankshaft 140 by the oil supply mechanism 143.
  • the piston 132 inserted into the cylinder 133 is connected to the connecting portion 136.
  • the axis of the piston 132 is provided so as to intersect with the axial direction of the crankshaft 140.
  • the crankshaft 140 is provided such that the axis is in the vertical direction, but the piston 132 is provided so that the axis is in the lateral direction. . Therefore, the axial direction of the piston 132 is a direction orthogonal to the axial direction of the crankshaft 140.
  • the connecting portion 136 is connected to the eccentric shaft 141 of the piston 132 and the crankshaft 140. The connecting portion 136 transmits the rotational motion of the crankshaft 140 rotated by the electric element 120 to the piston 132, and causes the piston 132 to reciprocate within the cylinder 133.
  • the piston 132 is inserted into one end (crankshaft 140 side) of the cylinder 133, but the other end (opposite side of the crankshaft 140) is formed by the valve plate 151 and the cylinder head 152. It is sealed.
  • the cylinder head 152 is fixed to the cylinder 133 together with the valve plate 151 by a fastener such as a head bolt.
  • the valve plate 151 is located between the cylinder 133 and the cylinder head 152, and as shown in FIG. 2, a suction hole 151a and a discharge hole 151b are provided.
  • the cylinder head 152 can be divided into an upper head portion 152-1 and a lower head portion 152-2 on the basis of the horizontal broken line C shown in FIGS.
  • the broken line C is based on the upper end of the gas inflow space 152b in the sealed container described later.
  • the head upper portion 152-1 has a casing shape that forms a discharge space 152 a inside, and the upper end (communication tube outlet portion 162 a) of the communication pipe 162 of the suction muffler 160 can be arranged in the head lower section 152-2.
  • a concave portion 152d is formed. In FIG. 2, for convenience, the concave portion 152d is shown surrounded by a broken-line frame, and in FIGS. 3 and 4, it is indicated by an arrow.
  • the surface of the cylinder head 152 that contacts the valve plate 151 (the surface on the side of the compression chamber 134 and the cylinder 133) is referred to as “contact surface 152p”, and the opposite surface is referred to as “non-contact surface 152q”.
  • the discharge space 152a of the cylinder head 152 is opened by the contact surface 152p and sealed by the non-contact surface 152q.
  • the contact surface 152p is a flat surface located around the open surface of the discharge space 152a, and as shown in FIG. 2, by contacting the valve plate 151, The discharge space 152a is sealed.
  • the contact surface 152p is a flat surface as described above, but the non-contact surface 152q is also present in the head lower portion 152-2.
  • the upper portion of the non-contact surface 152q is a curved surface 152q-1 that protrudes downward from the upper side of FIG. 3, and the lower portion of the non-contact surface 152q extends downward (hangs down) from the discharge space 152a. ) Having a substantially flat first flat surface 152q-2 and a substantially flat second flat surface 152q-3 located inside the first surface. That is, as shown in FIG. 3, the non-contact surface 152q includes a curved surface 152q-1, a first flat surface 152q-2, and a second flat surface 152q-3.
  • the inner surface of the concave portion 152d of the head lower portion 152-2 is a curved surface corresponding to the shape of the communication tube outlet portion 162a, in other words, the surface facing the outer surface of the communication tube outlet portion 162a. Referred to as surface 152r ".
  • a sealed container gas inflow space 152 b described later is formed between the communication pipe outlet 162 a and the facing surface 152 r.
  • a heat insulating space 162 c described later is formed between the valve plate 151 and the communication pipe outlet 162 a.
  • the head lower portion 152-2 is communicated from the non-contact surface 152q side toward the gas flow space 152b (recessed portion 152d) in the sealed container.
  • a notch 152c described later is formed.
  • the suction hole 151 a communicates the communication pipe 162 (communication pipe outlet 162 a) of the suction muffler 160 and the compression chamber 134.
  • a suction valve 153 that opens and closes the suction hole 151a is provided on the surface of the valve plate 151 on the compression chamber 134 side.
  • the suction hole 151a is configured to be openable and closable by the suction valve 153. The refrigerant gas is sucked into the compression chamber 134 from the suction muffler 160 through the suction hole 151a when the suction valve 153 is opened.
  • the discharge hole 151b communicates the cylinder head 152 and the compression chamber 134, and is opened and closed by a discharge valve (not shown).
  • a discharge space 152a is formed inside the cylinder head 152, and the refrigerant gas from the compression chamber 134 is discharged from the discharge hole 151b to the discharge space 152a. Since the discharge pipe 154 is connected to the cylinder head 152 and the discharge pipe 154 is connected to the discharge pipe 105, the discharge space 152 a is in communication with the discharge pipe 105 via the discharge pipe 154.
  • the suction muffler 160 is positioned below the sealed container 101 when viewed from the cylinder 133 and the cylinder head 152.
  • the suction muffler 160 is made of a composite material in which a reinforcing fiber such as glass fiber is added to a resin such as polybutylene terephthalate (PBT), and includes a tail pipe 161, a communication pipe 162, a muffler body 163, and the like.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • the inhalation muffler 160 is not limited to a composite material containing PBT, and may be any one that is molded using at least a resin.
  • the silencing space 163a of the suction muffler 160 is formed by the muffler body 163.
  • the tail tube 161 communicates with the internal space of the sealed container 101 and guides the refrigerant gas into the muffler body 163.
  • the communication pipe 162 is located at the upper part of the muffler main body 163 and communicates with the compression chamber 134 via the suction hole 151 a of the valve plate 151, and guides the refrigerant gas in the muffler main body 163 into the compression chamber 134.
  • the communication pipe 162 of the suction muffler 160 extends upward toward the other end (opposite side of the crankshaft 140) of the cylinder 133 at a position between the valve plate 151 and the cylinder head 152. As shown in FIGS. 2 and 3, a communication pipe outlet 162a is provided.
  • the concave portion 152d is provided on the compression chamber 134 side of the cylinder head 152, and the communication pipe outlet portion 162a is spaced from the opposing surface 152r (the inner surface of the concave portion 152d) by a predetermined interval (gas in the sealed container). It is inserted into the recess 152d so as to form an inflow space 152b).
  • an elastic member (not shown) is disposed inside the recess 152d, and the communication pipe outlet 162a is pressed against the valve plate 151 by the elastic member, so that it is fixed in a state of being sandwiched between the valve plate 151 and the concave portion 152d. Yes.
  • An opening 162b is provided at the tip of the communication pipe outlet 162a, and the opening 162b communicates with the suction hole 151a of the valve plate 151.
  • the communication state between the opening 162b and the suction hole 151a is not particularly limited, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the opening 162b has a shape protruding from the communication pipe outlet 162a.
  • the opening 162b is inserted into the suction hole 151a. Therefore, the opening 162b is not in contact with the surface on the cylinder head 152 side of the valve plate 151, but is inserted into the suction hole 151a and exposed on the surface on the cylinder 133 side.
  • the suction muffler 160 communicates with the compression chamber 134 in the cylinder 133 via the communication pipe 162, and the upper end (communication pipe outlet portion 162a) of the communication pipe 162 is urged into the recess 152d of the cylinder head 152. As a result, the valve plate 151 is fixed.
  • the hermetic compressor 100 is configured such that a suction pipe 104 and a discharge pipe 105 are connected to a refrigeration apparatus having a known configuration to constitute a refrigeration cycle. To do.
  • the direction in which the volume of the compression chamber 134 increases is referred to as “increase direction” for convenience, and the direction in which the volume of the compression chamber 134 decreases is referred to as “ If referred to as a “decreasing direction”, when the piston 132 moves in the increasing direction, the refrigerant gas in the compression chamber 134 expands.
  • the suction valve 153 starts to open due to the difference between the pressure in the compression chamber 134 and the pressure in the suction muffler 160.
  • the low-temperature refrigerant gas returned from the refrigeration apparatus is once released from the suction pipe 104 to the internal space of the sealed container 101. Thereafter, the refrigerant gas is introduced from a suction port (not shown) of the suction muffler 160 into the muffler space 163a in the muffler main body 163 via the tail pipe 161. At this time, since the suction valve 153 starts to open as described above, the introduced refrigerant gas flows into the compression chamber 134 via the communication pipe 162 and the suction hole 151a.
  • a discharge valve (not shown) starts to open due to the difference between the pressure in the compression chamber 134 and the pressure in the discharge space 152a.
  • the compressed refrigerant gas is discharged from the discharge hole 151b to the discharge space 152a until the piston 132 reaches the top dead center in the cylinder 133.
  • the refrigerant gas discharged into the discharge space 152a is sent to the refrigeration apparatus via the discharge pipe 154 and the discharge pipe 105.
  • a gas flow space 152b in the sealed container is formed between the facing surface 152r (see FIG. 3) and the communication pipe outlet 162a.
  • the gas flow space 152b in the sealed container is composed of a first gap 152b-1 that is a horizontal gap and a second gap 152b-2 that is a vertical gap.
  • the first gap 152b-1 is formed between the lower surface in the recess 152d of the cylinder head 152 and the upper peripheral surface of the communication pipe outlet 162a.
  • the lower surface in the concave portion 152d of the cylinder head 152 corresponds to a curved surface (upper curved surface of the concave portion 152d) located on the discharge space 152a side of the opposing surface 152r of the concave portion 152d.
  • the second gap 152b-2 is formed between the side surface in the recess 152d of the cylinder head 152 and the side peripheral surface of the communication pipe outlet 162a.
  • the side surface in the concave portion 152d of the cylinder head 152 corresponds to an inner peripheral curved surface excluding the upper curved surface in the facing surface 152r of the concave portion 152d.
  • the first gap 152b-1 and the second gap 152b-2 constitute one continuous gap provided around the communication pipe outlet 162a, that is, a gas inflow space 152b in the sealed container, and the sealed container 101 It communicates with the enclosed space inside.
  • the first gap 152b-1 is a lateral gap in the gas inflow space 152b in the sealed container, the gap extending along the axial direction of the piston 132 so as to face the upper peripheral surface of the communication pipe outlet 162a.
  • the second gap 152b-2 is a vertical gap in the gas inflow space 152b in the sealed container, the second gap 152b-2 extends in the axial direction of the crankshaft 140 so as to face the side peripheral surface of the communication pipe outlet 162a. It is positioned as a gap (space).
  • the gas inflow space 152b in the sealed container is formed such that the thickness W1 of the first gap 152b-1 is larger than the thickness W2 of the second gap 152b-2.
  • the thickness W1 of the first gap 152b-1 is the average of the lengths of these perpendiculars when a plurality of perpendiculars are drawn from the upper curved surface of the recess 152d to the upper peripheral surface of the communication pipe outlet 162a. Set as a value.
  • the thickness W2 of the second gap 152b-2 is defined as the perpendicular lines drawn from the inner peripheral curved surface of the concave portion 152d with respect to the side peripheral surface of the communication pipe outlet 162a. Set as an average value.
  • the head lower portion 152-2 of the cylinder head 152 is provided with a notch portion 152c.
  • the position of the notch 152c is a position where the opening 162b of the communication pipe outlet 162a is projected onto the head lower portion 152-2, as indicated by a dotted line in FIG.
  • the opening 162b is disposed so as to communicate with the suction hole 151a of the valve plate 151. Therefore, the notch 152c is located at a position where the suction hole 151a is projected at the lower head portion 152-2. Is provided.
  • the notch 152c is provided along the axial direction of the piston 132 in the head lower portion 152-2, so that the second gap 152b- 2 is formed.
  • the opening of the notch 152c has a shape that includes the opening 162b of the communication pipe outlet 162a. Therefore, it is preferable that the size of the opening of the notch 152c is larger than the area of the opening 162b and the suction hole 151a corresponding thereto.
  • the opening of the notch 152 c has a horizontal rectangular shape, but is not limited thereto.
  • the outer periphery directly below the opening 162 b in the communication pipe outlet 162 a (the outer periphery facing the valve plate 151 in the communication pipe outlet 162 a)
  • the heat insulation space 162c is provided. Since the heat insulating space 162c is provided as a concave portion on the outer periphery of the communication pipe outlet portion 162a, for example, when molding the suction muffler 160, a concave portion may be integrally formed at a corresponding portion of the communication pipe 162.
  • the recess may be processed after the suction muffler 160 is molded. Preferably, the recess may be integrally formed when the suction muffler 160 is molded.
  • the inside of the heat insulating space 162c and the inside of the communication pipe 162 are communicated with each other through a communication hole 162d. That is, the heat insulation space 162c and the communication hole 162d penetrating the communication pipe 162 are formed on the outer periphery directly below the opening 162b in the communication pipe outlet 162a. As shown in FIGS. 2 and 4, the heat insulating space 162 c is configured as a concave portion that opens toward the valve plate 151, but the communication pipe outlet 162 a abuts the valve plate 151, so that the surrounding sealed space and It becomes the closed space isolated from the gas inflow space 152b in the sealed container.
  • the refrigerant gas in the communication pipe 162 is introduced into the heat insulation space 162c through the communication hole 162d, but the refrigerant gas does not leak from the heat insulation space 162c.
  • the cylinder head 152 and the valve plate 151 in close contact with the cylinder head 152 are heated to a high temperature by the high-temperature refrigerant gas in the discharge space 152a. Furthermore, the valve plate 151 is also heated by the compressed refrigerant gas in the compression chamber 134 and becomes high temperature.
  • the refrigerant gas sucked into the suction muffler 160 is heated by the valve plate 151 when passing through the suction hole 151a of the valve plate 151 from the communication pipe outlet 162a. Increase in volume. Therefore, in the case of a conventional hermetic compressor, the volume efficiency is lowered.
  • the gas inlet space 152b in the sealed container is provided between the communication pipe outlet 162a and the cylinder head 152 as in the present embodiment, the gas inlet space 152b in the sealed container is insulated.
  • heat transfer from the high-temperature cylinder head 152 to the communication pipe outlet 162a can be suppressed. Therefore, when the refrigerant gas is drawn into the compression chamber 134, the heating of the refrigerant gas is effectively suppressed, so that the volumetric efficiency of the hermetic compressor 100 can be improved.
  • the sealed container gas inflow space 152b is formed in the axial direction (lateral direction) of the piston 132.
  • the thickness W1 of the first gap 152b-1 is set to be greater than the thickness W2 of the second gap 152b-2 along the axial direction (vertical direction) of the crankshaft 140.
  • the discharge space 152a having a particularly large amount of heat is connected to the communication pipe outlet 162a. Heat transfer can be effectively suppressed.
  • heat is transferred from the lower head portion 152-2 of the cylinder head 152 to the refrigerant gas by the second gap 152b-2 of the gas inflow space 152b in the sealed container inside the communication pipe outlet portion 162a.
  • the first gap 152b-1 suppresses heat transfer from the discharge space 152a in the head upper portion 152-1 to the refrigerant gas. Therefore, the temperature rise of the refrigerant gas sucked into the compression chamber 134 from the opening 162b through the suction hole 151a is effectively suppressed.
  • the opening 162b when the opening 162b is inserted into the suction hole 151a, the opening 162b functions as a heat insulating layer.
  • the low-temperature refrigerant gas in which the temperature rise is suppressed is contained in the compression chamber 134. Can be inhaled.
  • a notch 152c having a size including the opening area of the suction hole 151a is provided on the projection surface in the horizontal direction of the suction hole 151a in the head lower part 152-2 of the cylinder head 152.
  • the high-temperature cylinder head 152 head lower portion 152-2
  • a second gap 152b-2 of the gas inflow space 152b in the sealed container is formed between the communication pipe outlet part 162a and the head lower part 152-2, and between the communication pipe outlet part 162a and the head upper part 152-1.
  • the communication pipe outlet 162a is provided with a heat insulating space 162c isolated from the sealed space on the outer periphery directly below the opening 162b.
  • the heat insulating space 162c is integrally formed when the suction muffler 160 is molded, and refrigerant gas is introduced into the heat insulating space 162c through the communication hole 162d. Therefore, the heat insulation space 162c can be kept at a low temperature close to the temperature of the refrigerant gas by the low-temperature refrigerant gas introduced therein. Thereby, between the outer periphery by the side of the valve plate 151 of the communicating pipe exit part 162a and the valve plate 151 can be thermally insulated.
  • the communication pipe outlet 162a is insulated from the cylinder head 152 by the gas inflow space 152b in the sealed container and insulated by the heat insulation space 162c. Therefore, the temperature rise of the refrigerant gas flowing in the communication pipe outlet 162a can be further suppressed.
  • heat transfer from the cylinder head 152 to the communication pipe outlet 162a can be suppressed by forming at least the gas flow space 152b in the sealed container.
  • heat transfer to the communication tube outlet portion 162a can be further suppressed.
  • the opening 162b of the communication pipe outlet 162a is inserted into the suction hole 151a, heat transfer from the valve plate 151 to the refrigerant gas in the opening 162b can be suppressed, and the communication pipe outlet 162a If the heat insulation space 162c is provided directly under the opening 162b, heat transfer from the valve plate 151 to the communication pipe outlet 162a can be further suppressed. Therefore, according to the present embodiment, the temperature rise of the sucked refrigerant gas flowing through the communication pipe 162 can be effectively suppressed, so that the volumetric efficiency can be improved, and the hermetic compressor The efficiency of 100 can be improved.
  • the operating frequency of the hermetic compressor 100 is not particularly limited, but the hermetic compressor 100 may be configured to be inverter-driven at a plurality of operating frequencies.
  • the hermetic compressor 100 may be configured to be inverter-driven at a plurality of operating frequencies.
  • heat transfer from the high-temperature cylinder head 152 and the valve plate 151 to the refrigerant gas flowing in the communication pipe outlet 162a is performed. It is suppressed. Thereby, even when the speed of the refrigerant gas passing through the communication pipe 162 is relatively slow, heat transfer from the cylinder head 152 and the valve plate 151 to the refrigerant gas is effectively suppressed. Therefore, the hermetic compressor 100 can be driven by an inverter so as to rotate at a low speed.
  • the gas inflow space 152b in the sealed container extends in the lateral direction (axial direction of the piston 132) and has a first gap 152b-1 having a curved cross section and the longitudinal direction (the axis of the crankshaft 140). Direction) and a second gap 152b-2 having a curved cross section.
  • the configuration of the sealed container gas inflow space 152b is not limited to this, and includes a gap other than the first gap 152b-1 and the second gap 152b-2 depending on the specific configuration of the hermetic compressor 100. It may be a configuration.
  • the first gap 152b-1 in the gas flow space 152b in the sealed container insulates the upper peripheral surface of the communication pipe outlet 162a
  • the second gap 152b-2 is the valve plate in the communication pipe outlet 162a.
  • the side peripheral surface other than the position facing 151 is insulated, but depending on the configuration of the hermetic compressor 100, the other peripheral surface of the communication pipe outlet 162a is insulated or other than the communication pipe outlet 162a.
  • a gap that insulates the peripheral surface of the communication pipe 162 may be included.
  • the notch 152c is provided in the head lower portion 152-2 of the cylinder head 152.
  • the notch 152c is provided in the head lower portion 152-2. It does not have to be.
  • the thickness W2 of the second gap 152b-2 may be set larger than the configuration provided with the notch portion 152c (configuration shown in FIG. 2). Therefore, in the closed container gas inflow space 152b, it is preferable that the thickness W1 of the first gap 152b-1 located on the higher temperature discharge space 152a side is larger than the thickness W2 of the second gap 152b-2.
  • the thickness W1 of the first gap 152b-1 and the thickness W2 of the second gap 152b-2 may be equal, or the thickness of the second gap 152b-2. W2 may be larger.
  • a known spacer may be provided between the communication pipe outlet 162a and the recess 152d of the cylinder head 152 in order to suitably hold the thicknesses W1 and W2 of the gas flow space 152b in the sealed container.
  • This spacer has only a low thermal conductivity and is rigid enough to maintain the shape between the facing surface 152r of the recess 152d and the outer peripheral surface of the communication pipe outlet 162a.
  • the hermetic compressor 100 according to the present invention can be widely and suitably used in a refrigeration cycle or various devices (refrigeration apparatuses) having a substantially equivalent configuration.
  • refrigerators household refrigerators, commercial refrigerators
  • ice machines showcases
  • dehumidifiers heat pump water heaters
  • heat pump wash dryers vending machines
  • air conditioners air compressors, etc.
  • it does not specifically limit.
  • the basic structure of the refrigeration apparatus 200 will be described by taking the article storage apparatus shown in FIG.
  • the refrigeration apparatus main body 201 is composed of a heat-insulating box having an open surface and a door that opens and closes the opening of the box.
  • the interior of the refrigeration apparatus main body 201 includes a storage space 202 that stores articles, a machine room 203 that houses a refrigerant circuit 205 and the like, and a partition wall 204 that partitions the storage space 202 and the machine room 203.
  • the refrigerant circuit 205 has a configuration in which the hermetic compressor 100, the radiator 206, the decompression device 207, and the heat absorber 208 described in the first embodiment are connected in a ring shape by a pipe 209. That is, the refrigerant circuit 205 is an example of a refrigeration cycle using the hermetic compressor 100 according to the present invention.
  • the hermetic compressor 100, the radiator 206, and the pressure reducing device 207 are disposed in the machine chamber 203, and the heat absorber 208 is disposed in a storage space 202 including a blower not shown in FIG. Yes.
  • the cooling heat of the heat absorber 208 is agitated so as to circulate in the storage space 202 by a blower, as indicated by a broken arrow.
  • the refrigeration apparatus 200 is equipped with the hermetic compressor 100 according to the first embodiment. Since the hermetic compressor 100 is configured to have the gas flow space 152b in the hermetic container as described above, the volumetric efficiency can be effectively suppressed from decreasing by suppressing the temperature rise of the refrigerant gas. It has become a high thing. By operating the refrigerant circuit 205 with such a highly efficient hermetic compressor 100, the power consumption of the refrigeration apparatus 200 can be reduced, and energy saving can be realized.
  • the present invention can improve the efficiency of a hermetic compressor, it can be used widely and suitably in the field of hermetic compressors.
  • a household refrigeration apparatus such as an electric refrigerator-freezer and an air conditioner, or It can be used widely in the field of refrigeration equipment using a hermetic compressor, such as commercial refrigeration equipment such as commercial showcases and vending machines.

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Abstract

　本発明に係る密閉型圧縮機（１００）においては、吸入マフラー（１６０）は、バルブプレート（１５１）の吸入孔（１５１ａ）に連結される連通管（１６２）を備えている。連通管（１６２）は、吸入マフラー（１６０）からシリンダ（１３３）の他端に向かって上方に延伸し、その上端に、吸入孔（１５１ａ）に連通する連通管出口部（１６２ａ）が設けられている。シリンダヘッド（１５２）の下部には、連通管出口部（１６２ａ）を内部に収容する凹部（１５２ｄ）が設けられている。連通管出口部（１６２）と凹部（１５２ｄ）との間には、密閉容器内ガス流入空間（１５２ｂ）が設けられている。密閉容器内ガス流入空間（１５２ｂ）は、密閉容器（１０１）内の密閉空間に連通する隙間である。

Description

密閉型圧縮機および冷凍装置
　本発明は、各種冷凍装置等の冷凍サイクルに用いられる密閉型圧縮機、並びに、これを用いた冷凍装置に関するものである。
　冷凍サイクルを備える冷凍装置は、家庭用電気冷凍冷蔵庫、または、ショーケースとして、家庭用または業務用に広く用いられている。近年、地球環境保護に対する要求はますます強まってきているので、冷凍サイクルに用いられる密閉型圧縮機においても高効率化が強く要望されている。
　従来、密閉型圧縮機において圧縮効率の低下を防止する技術としては、例えば、特許文献１に開示される空気圧縮機が知られている。この空気圧縮機は、シリンダヘッドに吐出室および吸込室を設け、それぞれを形成する周壁を冷却溝で分離した構成を有している。
　具体的には、図７に示すように、特許文献１に開示される空気圧縮機は、ピストン５１２、シリンダ５１３、弁座板５１４、シリンダヘッド５１８、吸込弁５２９、吐出弁５３１等を備えている。
　ピストン５１２は、シリンダ５１３内を往復運動する。シリンダ５１３の端面には弁座板５１４が設けられ、この弁座板５１４は、吸込ポート５２８および吐出ポート（図示せず）を有しており、吸込弁５２９および吐出弁５３１が設けられている。吸込ポート５２８は吸込弁５２９により開閉され、吐出ポートは吐出弁５３１により開閉される。弁座板５１４の上にはシリンダヘッド５１８が設けられ、このシリンダヘッド５１８は、吸込ポート５２８に通じる吸込室５１５と吐出ポートに通じる吐出室５１６とを有している。
　シリンダヘッド５１８は、単一部材からなり、シリンダ５１３に対して、弁座板５１４とともに固定されている。吸込室５１５は、周壁５２５によりシリンダヘッド５１８の片側に寄せて形成されている。吐出室５１６は、吸込室５１５を形成する周壁５２５を囲み、かつ、シリンダヘッド５１８の上面全体に広がりを持つ周壁５１７により形成されている。周壁５２５と周壁５１７との間には、深く切れ込んだ冷却溝５２６が形成されている。
特許第２６８８８０９号公報
　しかしながら、前記従来の構成では、シリンダヘッド５１８は単一部材で構成されているので、冷却溝５２６が形成されていても、吸込室５１５を形成する周壁５２５と、吐出室５１６を形成する周壁５１７とは互いにつながっていることになる。そのため、吐出室５１６内の高温の冷媒ガスにより周壁５１７が加熱されると、周壁５１７の熱が周壁５２５へ伝熱し、周壁５２５が高温となってしまう。これにより、吸込室５１５内に吸入された冷媒ガスも加熱されるため、体積効率が低下するという課題を有していた。
　また、弁座板５１４には吸込ポート５２８が設けられているが、弁座板５１４も、吐出室５１６内の冷媒ガスおよびシリンダ５１３内の圧縮された冷媒ガスにより加熱される。これにより、弁座板５１４の熱によっても吸入された冷媒ガスが加熱されるため、前記と同様に、体積効率が低下するという課題を有していた。
　本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、吸入した冷媒ガスの温度上昇を抑制することで、体積効率の低下を有効に抑制し、効率の高い密閉型圧縮機を提供することを目的とする。
　本発明に係る密閉型圧縮機は、前記の課題を解決するために、内部が密閉空間となっている密閉容器と、当該密閉容器内に収容される電動要素と、前記密閉容器内に収容され、前記電動要素により駆動され冷媒ガスを圧縮する圧縮要素と、を備え、前記圧縮要素は、その軸が上下方向となるように支持され、前記電動要素により回転駆動されるクランクシャフトと、その軸が当該クランクシャフトの軸方向に対して交差する方向となるように設けられ、前記クランクシャフトの回転により往復運動するピストンと、内部に圧縮室を形成し、その一端から前記ピストンが往復運動可能に挿入されているシリンダと、前記シリンダの他端を封止するとともに、吸入孔および吐出孔が形成されたバルブプレートと、前記シリンダの他端に対して前記バルブプレートを介して固定され、内部に前記吐出孔に連通する吐出空間を有するシリンダヘッドと、前記シリンダよりも下方に位置し、内部に消音空間を有し、前記吸入孔に連結される連通管を備える吸入マフラーと、を備え、前記連通管は、前記吸入マフラーから前記シリンダの他端に向かって上方に延伸し、その上端に、前記吸入孔に連通する連通管出口部が設けられ、前記シリンダヘッドの下部には、前記連通管出口部を内部に収容する凹部が設けられ、前記連通管出口部と前記凹部との間には、前記密閉空間に連通する隙間である、密閉容器内ガス流入空間が設けられている構成である。
　また、本発明に係る冷凍装置は、前記構成の密閉型圧縮機と、放熱器と、減圧装置と、吸熱器と、を配管によって環状に連結した冷媒回路を有している構成である。
　本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。
　本発明では、以上の構成により、吸入した冷媒ガスの温度上昇を抑制することで、体積効率の低下を有効に抑制し、効率の高い密閉型圧縮機を提供することができる、という効果を奏する。
本発明の実施の形態１に係る密閉型圧縮機の代表的な構成例を示す模式的な縦断面図である。 図１に示す密閉型圧縮機における点線枠Ａの構成を拡大して示す模式的な縦断面図である。 図２に示すシリンダヘッドのより具体的な構成を示す模式的な縦断面図である。 図１に示す密閉型圧縮機において、シリンダヘッドおよび吸入マフラーの出口部の構成をブロック矢印Ｂの方向から見た状態を示す模式的平面図である。 図１に示す密閉型圧縮機における点線枠Ａの構成の変形例を示す模式的な断面図である。 本発明の実施の形態２に係る冷凍装置の基本的な構成を説明する模式図である。 従来の空気圧縮機のシリンダヘッド近傍の構成例を示す縦断面である。
　本発明に係る密閉型圧縮機は、内部が密閉空間となっている密閉容器と、当該密閉容器内に収容される電動要素と、前記密閉容器内に収容され、前記電動要素により駆動され冷媒ガスを圧縮する圧縮要素と、を備え、前記圧縮要素は、その軸が上下方向となるように支持され、前記電動要素により回転駆動されるクランクシャフトと、その軸が当該クランクシャフトの軸方向に対して交差する方向となるように設けられ、前記クランクシャフトの回転により往復運動するピストンと、内部に圧縮室を形成し、その一端から前記ピストンが往復運動可能に挿入されているシリンダと、前記シリンダの他端を封止するとともに、吸入孔および吐出孔が形成されたバルブプレートと、前記シリンダの他端に対して前記バルブプレートを介して固定され、内部に前記吐出孔に連通する吐出空間を有するシリンダヘッドと、前記シリンダよりも下方に位置し、内部に消音空間を有し、前記吸入孔に連結される連通管を備える吸入マフラーと、を備え、前記連通管は、前記吸入マフラーから前記シリンダの他端に向かって上方に延伸し、その上端に、前記吸入孔に連通する連通管出口部が設けられ、前記シリンダヘッドの下部には、前記連通管出口部を内部に収容する凹部が設けられ、前記連通管出口部と前記凹部との間には、前記密閉空間に連通する隙間である、密閉容器内ガス流入空間が設けられている構成である。
　前記構成によれば、連通管出口部とシリンダヘッドとの間に、密閉容器内ガス流入空間という断熱層を形成することになる。これにより、高温のシリンダヘッドから連通管出口部への伝熱を抑制することができる。それゆえ、連通管内を流れる、吸入した冷媒ガスの温度上昇を抑制し、体積効率の低下を有効に抑制することができる。これにより、密閉型圧縮機の効率を良好なものとすることができる。
　前記構成の密閉型圧縮機においては、前記クランクシャフトの軸方向を縦方向とし、前記ピストンの軸方向を横方向としたときに、前記吐出空間の下方に位置し、かつ、前記連通管出口部の上部周面に面するように前記横方向に延伸する第一隙間と、前記連通管出口部の側部周面に面するように前記縦方向に延伸する第二隙間と、から構成され、前記第一隙間の厚みは、前記第二隙間の厚みよりも大きくなっている構成であってもよい。
　前記構成によれば、第一隙間は、シリンダヘッドのうち吐出空間を内包するヘッド上部側に位置し、第二隙間は、シリンダヘッドのうちヘッド下部側に位置している。吐出空間の内部は、密閉容器内部の密閉空間よりも高温であるため、第一隙間の厚みを大きくすることで、特に熱量の多い吐出空間からの伝熱を有効に抑制することができる。それゆえ、連通管内を流れる冷媒ガスの温度上昇をより有効に抑制することができる。
　また、前記構成の密閉型圧縮機においては、前記連通管出口部の先端に設けられる開口部は、前記吸入孔に挿入されている構成であってもよい。
　前記構成によれば、開口部が吸入孔に挿入されているので、連通管出口部を流れる冷媒ガスは、高温のバルブプレートに接触することなく、開口部から圧縮室内に吸入される。これにより、密閉容器内ガス流入空間により冷媒ガスの温度上昇を抑制できるだけでなく、バルブプレートからの伝熱による冷媒ガスの温度上昇することも抑制することができる。
　また、前記構成の密閉型圧縮機においては、前記シリンダヘッドには、当該シリンダヘッドの下部のうち、前記吸入孔を横方向に投影した投影面となる位置に、切欠き部が形成されている構成であってもよい。
　前記構成によれば、シリンダヘッドと連通管出口部との間には、密閉容器内ガス流入空間だけでなく切欠き部による空間も形成される。これにより、高温のシリンダヘッドから連通管出口部への伝熱をさらに抑制することができる。
　また、前記構成の密閉型圧縮機においては、前記連通管出口部には、前記バルブプレートに面する外周に、前記密閉空間から隔離された断熱空間が設けられているとともに、当該断熱空間と前記連通管出口部の内部とを連通する連通孔が設けられている構成であってもよい。
　前記構成によれば、連通管出口部とバルブプレートとの間には、冷媒ガスが導入された断熱空間が形成される。それゆえ、断熱空間は冷媒ガスと同程度の温度に保持することができ、バルブプレートから連通管出口部への伝熱をさらに抑制することができる。
　また、前記構成の密閉型圧縮機においては、前記吸入マフラーは、樹脂を用いて成型され、前記断熱空間は、前記吸入マフラーの成型時に一体的に形成されている構成であってもよい。
　前記構成によれば、吸入マフラーの樹脂成型時に、断熱空間が連通管の形状の一部として一体的に設けられる。それゆえ、断熱空間による断熱効果をより一層向上することができる。
　また、前記構成の密閉型圧縮機においては、複数の運転周波数でインバータ駆動される構成であってもよい。
　前記構成によれば、密閉容器内ガス流入空間による連通管出口部への伝熱の抑制によって、連通管内を通過する冷媒ガスの流速が遅くても、当該冷媒ガスの温度上昇を有効に抑制することができる。それゆえ、冷媒ガスの流速が遅くなる低速回転でインバータ駆動するような運転周波数を採用しても、密閉型圧縮機の効率を良好なものとすることができる。
　また、本発明には、前記構成の密閉型圧縮機と、放熱器と、減圧装置と、吸熱器と、を配管によって環状に連結した冷媒回路を有している、冷凍装置も含まれる。
　前記構成によれば、前記構成の密閉型圧縮機を用いた冷媒回路を備えているので、消費電力を低減し、省エネルギー化を実現した冷凍装置を得ることができる。
　以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
　（実施の形態１）
　［密閉型圧縮機の構成例］
　まず、本実施の形態に係る密閉型圧縮機の具体的な構成の一例について、図１～図４を参照して説明する。
　図１に示すように、本実施の形態に係る密閉型圧縮機１００は、密閉容器１０１内に収容される電動要素１２０および圧縮要素１３０を備えており、密閉容器１０１の内部には、冷媒ガスおよび潤滑油１０３が封入されている。電動要素１２０および圧縮要素１３０は圧縮機本体を構成している。この圧縮機本体は、密閉容器１０１の底部に設けられているサスペンションスプリング１０２によって弾性的に支持された状態で、当該密閉容器１０１内に配置されている。
　また、密閉容器１０１には、吸入パイプ１０４および吐出パイプ１０５が設けられている。吸入パイプ１０４は、その一端が密閉容器１０１の内部空間に連通し、他端が図示しない冷凍装置に接続され、冷凍サイクルを構成している。吐出パイプ１０５は、その一端が圧縮要素１３０に接続され、他端が図示しない冷凍装置に接続されている。後述するように圧縮要素１３０で圧縮された冷媒ガスは、吐出パイプ１０５を介して冷凍サイクルに導かれ、冷凍サイクルからの冷媒ガスは、吸入パイプ１０４を介して密閉容器１０１の内部空間に導かれる。
　密閉容器１０１の具体的な構成は特に限定されないが、本実施の形態では、例えば、鉄板の絞り成形によって形成されている。密閉容器１０１内に封入されている冷媒ガスは、密閉型圧縮機１００が適用される冷凍サイクルにおいて、低圧側と同等となる圧力で比較的低温の状態で封入されている。また、潤滑油１０３は、圧縮要素１３０が備えるクランクシャフト１４０（後述）の潤滑用に封入されており、図１に示すように、密閉容器１０１の底部に貯留されている。
　なお、冷媒ガスの種類は具体的に限定されず、冷凍サイクルの分野で公知のガスが好適に用いられる。本実施の形態では、例えば、炭化水素系冷媒ガスであるＲ６００ａ等が好適に用いられる。Ｒ６００ａは、地球温暖化係数が相対的に低く、地球環境保護の観点から好ましく用いられる冷媒ガスの一つである。また、潤滑油１０３の種類も具体的に限定されず、圧縮機の分野で公知のものを好適に用いることができる。
　電動要素１２０は、図１に示すように、少なくともステータ１２１およびロータ１２２で構成されている。ステータ１２１は、圧縮要素１３０が備えるシリンダブロック１３１（後述）の下方に、図示しないボルト等の締結具によって固定され、ロータ１２２は、ステータ１２１の内側で、ステータ１２１と同軸上に配置されている。ロータ１２２は、圧縮要素１３０が備えるクランクシャフト１４０（後述）の主軸１４２を、例えば焼嵌め等により固定している。この電動要素１２０は、図示しない外部のインバータ駆動回路に接続され、複数の運転周波数によりインバータ駆動される。
　圧縮要素１３０は、電動要素１２０によって駆動され、冷媒ガスを圧縮する。図１に示すように、圧縮要素１３０は、シリンダブロック１３１、ピストン１３２、シリンダ１３３、圧縮室１３４、軸受部１３５、連結部１３６、クランクシャフト１４０、バルブプレート１５１、シリンダヘッド１５２、吸入バルブ１５３、吸入マフラー１６０等を備えている。
　シリンダブロック１３１には、シリンダ１３３および軸受部１３５が設けられている。密閉型圧縮機１００を水平面上に載置したときに、上下方向を縦方向とし、水平方向を横方向としたときに、シリンダ１３３は、密閉容器１０１内において横方向に沿って配置されており、軸受部１３５に固定されている。シリンダ１３３の内部には、ピストン１３２と略同径の略円筒形のボアが形成され、ピストン１３２が往復摺動自在な状態で内部に挿入されている。シリンダ１３３とピストン１３２とによって圧縮室１３４が形成されており、この内部で冷媒ガスが圧縮される。また、軸受部１３５は、クランクシャフト１４０の主軸１４２を回転自在に軸支している。
　クランクシャフト１４０は、密閉容器１０１内において、その軸が縦方向となるように支持されており、主軸１４２、偏心軸１４１、給油機構１４３等を備えている。主軸１４２は、前記の通り、電動要素１２０のロータ１２２に固定されており、偏心軸１４１は主軸１４２に対して偏心して形成されている。給油機構１４３は、潤滑油１０３に浸漬された主軸１４２の下端から偏心軸１４１の上端までを連通するように設けられ、給油ポンプおよび主軸１４２の表面に形成される螺旋状の溝等により構成されている。給油機構１４３によりクランクシャフト１４０に対して潤滑油１０３が給油される。
　シリンダ１３３に挿入されたピストン１３２は、連結部１３６に連結されている。このピストン１３２の軸は、クランクシャフト１４０の軸方向に対して交差する方向となるように設けられている。本実施の形態では、図２に示すように、クランクシャフト１４０は、軸心が縦方向となるように設けられているが、ピストン１３２は、軸心が横方向となるように設けられている。したがって、ピストン１３２の軸方向は、クランクシャフト１４０の軸方向に対して直交する方向となっている。連結部１３６は、ピストン１３２とクランクシャフト１４０の偏心軸１４１に連結されている。連結部１３６は、電動要素１２０によって回転するクランクシャフト１４０の回転運動をピストン１３２に伝達し、ピストン１３２をシリンダ１３３内で往復運動させる。
　シリンダ１３３の一方の端部（クランクシャフト１４０側）には、前記の通りピストン１３２が挿入されているが、他方の端部（クランクシャフト１４０の反対側）は、バルブプレート１５１およびシリンダヘッド１５２によって封止されている。シリンダヘッド１５２は、例えばヘッドボルト等の締結具により、バルブプレート１５１とともにシリンダ１３３に対して共締めで固定されている。バルブプレート１５１は、シリンダ１３３およびシリンダヘッド１５２の間に位置しており、図２に示すように、吸入孔１５１ａおよび吐出孔１５１ｂが設けられている。
　シリンダヘッド１５２は、図２、図３および図４に示す横方向の破線Ｃを基準としてヘッド上部１５２－１とヘッド下部１５２－２とに区分することができる。この破線Ｃは、後述する密閉容器内ガス流入空間１５２ｂの上端が基準となっている。ヘッド上部１５２－１は、内部に吐出空間１５２ａを形成する筐体状となっており、ヘッド下部１５２－２には、吸入マフラー１６０の連通管１６２の上端（連通管出口部１６２ａ）が配置可能な凹部１５２ｄが形成されている。なお、図２では、便宜上、凹部１５２ｄを破線の枠で囲んで図示しており、図３および図４では、矢印で図示している。
　シリンダヘッド１５２においてバルブプレート１５１に当接する面（圧縮室１３４、シリンダ１３３側の面）を便宜上「当接面１５２ｐ」と称し、その反対側の面を「非当接面１５２ｑ」と称すれば、図３に示すように、シリンダヘッド１５２の吐出空間１５２ａは当接面１５２ｐで開放しており、非当接面１５２ｑで封止されている。また、図４に示すように、当接面１５２ｐは、吐出空間１５２ａの開放面の周囲に位置する平坦な面となっており、図２に示すように、バルブプレート１５１に当接することで、吐出空間１５２ａが封止される。
　当接面１５２ｐは、前記の通り平坦な面であるが、非当接面１５２ｑはヘッド下部１５２－２にも存在する。非当接面１５２ｑの上部は、図３上から下に向かって突出するような曲面１５２ｑ－１となっており、非当接面１５２ｑの下部は、吐出空間１５２ａよりも下側に延伸（垂下）した略平坦な第一平坦面１５２ｑ－２と、この第一面から内側に位置する略平坦な第二平坦面１５２ｑ－３とを有している。つまり、非当接面１５２ｑは、図３に示すように、曲面１５２ｑ－１、第一平坦面１５２ｑ－２、および第二平坦面１５２ｑ－３を含む構成となっている。
　なお、ヘッド下部１５２－２の凹部１５２ｄの内面は、連通管出口部１６２ａの形状に対応した曲面であり、言い換えれば、連通管出口部１６２ａの外面に対向する面になるので、便宜上、「対向面１５２ｒ」と称する。図２および図４に示すように、連通管出口部１６２ａと対向面１５２ｒとの間には、後述する密閉容器内ガス流入空間１５２ｂが形成されている。また、図２および図４に示すように、バルブプレート１５１と連通管出口部１６２ａとの間には、後述する断熱空間１６２ｃが形成されている。さらに、図２、図３および図４に示すように、ヘッド下部１５２－２には、非当接面１５２ｑ側から、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂ（凹部１５２ｄ）に向かって連通するように、後述する切欠き部１５２ｃが形成されている。
　吸入孔１５１ａは、吸入マフラー１６０の連通管１６２（連通管出口部１６２ａ）と圧縮室１３４とを連通している。バルブプレート１５１の圧縮室１３４側の面には、吸入孔１５１ａを開閉する吸入バルブ１５３が設けられている。吸入孔１５１ａは、この吸入バルブ１５３により開閉可能に構成される。冷媒ガスは、吸入マフラー１６０から吸入孔１５１ａを介して、吸入バルブ１５３の開放時に圧縮室１３４内に吸入される。
　吐出孔１５１ｂは、シリンダヘッド１５２と圧縮室１３４とを連通しており、図示しない吐出バルブにより開閉される。シリンダヘッド１５２の内部には吐出空間１５２ａが形成されており、圧縮室１３４からの冷媒ガスは吐出孔１５１ｂから吐出空間１５２ａに吐出される。シリンダヘッド１５２には吐出管１５４が連結され、吐出管１５４は吐出パイプ１０５に連結されているので、吐出空間１５２ａは、吐出管１５４を介して吐出パイプ１０５に連通していることになる。
　吸入マフラー１６０は、シリンダ１３３およびシリンダヘッド１５２から見て、密閉容器１０１内の下方に位置する。吸入マフラー１６０は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の樹脂にガラス繊維等の強化繊維を添加した複合材料製であって、尾管１６１、連通管１６２、マフラー本体１６３等を備えている。なお、吸入マフラー１６０は、ＰＢＴを含有する複合材料製に限定されず、少なくとも樹脂を用いて成型されたものであればよい。
　吸入マフラー１６０の消音空間１６３ａは、マフラー本体１６３により形成される。尾管１６１は、密閉容器１０１の内部空間に連通し、冷媒ガスをマフラー本体１６３内に導く。連通管１６２は、マフラー本体１６３の上部に位置し、バルブプレート１５１の吸入孔１５１ａを介して圧縮室１３４に連通しており、マフラー本体１６３内の冷媒ガスを圧縮室１３４内に導く。
　吸入マフラー１６０の連通管１６２は、バルブプレート１５１およびシリンダヘッド１５２の間となる位置で、シリンダ１３３の他方の端部（クランクシャフト１４０の反対側）に向かって上方に延伸しており、その上端には、図２および３に示すように、連通管出口部１６２ａが設けられている。
　シリンダヘッド１５２の圧縮室１３４側には、前記の通り凹部１５２ｄが設けられており、連通管出口部１６２ａは、対向面１５２ｒ（凹部１５２ｄの内面）との間に所定の間隔（密閉容器内ガス流入空間１５２ｂ）を形成するように、凹部１５２ｄに挿入されている。凹部１５２ｄの内部には、例えば図示しない弾性部材が配置され、この弾性部材により連通管出口部１６２ａがバルブプレート１５１に押し付けられることで、バルブプレート１５１との間に挟持された状態で固定されている。
　連通管出口部１６２ａの先端には開口部１６２ｂが設けられ、この開口部１６２ｂは、バルブプレート１５１の吸入孔１５１ａに連通している。開口部１６２ｂと吸入孔１５１ａとの連通状態は特に限定されないが、本実施の形態では、図２に示すように、開口部１６２ｂが、連通管出口部１６２ａから突出した形状を有しているので、開口部１６２ｂが、吸入孔１５１ａ内に挿入されている。したがって、開口部１６２ｂは、バルブプレート１５１におけるシリンダヘッド１５２側の面に当接するのではなく、吸入孔１５１ａを挿入されてシリンダ１３３側の面に露出している。
　このように、連通管出口部１６２ａの開口部１６２ｂと吸入孔１５１ａとが連通していれば、吸入孔１５１ａ（および吸入バルブ１５３）を介して、連通管１６２と圧縮室１３４とが連通されることになる。したがって、吸入マフラー１６０は、連通管１６２を介してシリンダ１３３内の圧縮室１３４に連通しているとともに、シリンダヘッド１５２の凹部１５２ｄ内に連通管１６２の上端（連通管出口部１６２ａ）が付勢されて配置されることにより、バルブプレート１５１に固定されていることになる。
　［密閉型圧縮機の動作］
　次に、前記構成の密閉型圧縮機１００の動作について、その作用とともに具体的に説明する。なお、図１～図４には図示しないが、密閉型圧縮機１００は、吸入パイプ１０４と吐出パイプ１０５とが、周知の構成からなる冷凍装置に接続され、冷凍サイクルを構成しているものとする。
　まず、外部電源により電動要素１２０に通電されると、ステータ１２１に電流が流れて磁界が発生し、ロータ１２２が回転する。ロータ１２２の回転によりクランクシャフト１４０の主軸１４２が回転し、主軸１４２の回転が偏心軸１４１および連結部１３６を介してピストン１３２に伝達され、ピストン１３２は、シリンダ１３３内を往復運動する。これに伴い、圧縮室１３４内で冷媒ガスの吸入、圧縮、および吐出が行なわれる。
　具体的には、シリンダ１３３内においてピストン１３２が移動する方向のうち、圧縮室１３４の容積が増加する方向を、便宜上「増加方向」と称し、圧縮室１３４の容積が減少する方向を、便宜上「減少方向」と称すれば、ピストン１３２が増加方向に移動すると、圧縮室１３４内の冷媒ガスが膨張する。そして、圧縮室１３４内の圧力が吸入圧力を下回ると、圧縮室１３４内の圧力と吸入マフラー１６０内の圧力との差により、吸入バルブ１５３が開き始める。
　この動作に伴い、冷凍装置から戻った温度の低い冷媒ガスは、吸入パイプ１０４から密閉容器１０１の内部空間に一旦開放される。その後、冷媒ガスは、吸入マフラー１６０の図示しない吸入口から尾管１６１を経由して、マフラー本体１６３内の消音空間１６３ａに導入される。このとき、前記の通り吸入バルブ１５３が開き始めているので、導入された冷媒ガスは、連通管１６２および吸入孔１５１ａを経由して、圧縮室１３４内に流入する。その後、ピストン１３２が、シリンダ１３３内の下死点から減少方向への移動に転じると、圧縮室１３４内の冷媒ガスが圧縮され、圧縮室１３４内の圧力は上昇する。また、圧縮室１３４内の圧力と吸入マフラー１６０内の圧力との差により、吸入バルブ１５３が閉じる。
　次に、圧縮室１３４内の圧力が吐出空間１５２ａ内の圧力を上回ると、圧縮室１３４内の圧力と吐出空間１５２ａ内の圧力との差により、図示しない吐出バルブが開き始める。
　この動作に伴い、ピストン１３２がシリンダ１３３内の上死点に達するまでの間、圧縮された冷媒ガスは吐出孔１５１ｂから吐出空間１５２ａへ吐出される。吐出空間１５２ａへ吐出された冷媒ガスは、吐出管１５４および吐出パイプ１０５を経由して、冷凍装置へ送出される。
　その後、ピストン１３２が、シリンダ１３３内の上死点から再び増加方向への移動に転じると、圧縮室１３４内の冷媒ガスが膨張するので、圧縮室１３４内の圧力は低下する。圧縮室１３４内の圧力が吐出空間１５２ａ内の圧力を下回ると、吐出バルブが閉じることになる。
　このような吸入、圧縮、吐出の各行程がクランクシャフト１４０の１回転毎に繰り返して行われるので、冷媒ガスが冷凍サイクル内を循環する。
　［シリンダヘッドおよび連通管出口部の構成］
　次に、本発明において、シリンダヘッド１５２および連通管出口部１６２ａにより形成される密閉容器内ガス流入空間１５２ｂに関して、図２～図４を参照して具体的に説明する。
　図２および図４に示すように、シリンダヘッド１５２の凹部１５２ｄにおいて、対向面１５２ｒ（図３参照）と連通管出口部１６２ａとの間には、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂが形成されている。密閉容器内ガス流入空間１５２ｂは、横方向の隙間である第一隙間１５２ｂ－１と、縦方向の隙間である第二隙間１５２ｂ－２とで構成されている。
　第一隙間１５２ｂ－１は、シリンダヘッド１５２の凹部１５２ｄ内の下面と連通管出口部１６２ａの上周面との間に形成される。ここで、シリンダヘッド１５２の凹部１５２ｄ内の下面とは、凹部１５２ｄの対向面１５２ｒのうち、吐出空間１５２ａ側に位置する湾曲面（凹部１５２ｄの上湾曲面）に対応する。第二隙間１５２ｂ－２は、シリンダヘッド１５２の凹部１５２ｄ内の側面と、連通管出口部１６２ａの側部周面との間に形成される。ここで、シリンダヘッド１５２の凹部１５２ｄ内の側面とは、凹部１５２ｄの対向面１５２ｒのうち、上湾曲面を除く内周湾曲面に相当する。これら第一隙間１５２ｂ－１および第二隙間１５２ｂ－２は、連通管出口部１６２ａの周囲に設けられる連続した一つの隙間、すなわち、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂを構成しており、密閉容器１０１内の密閉空間に連通している。
　第一隙間１５２ｂ－１は、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂにおける横方向の隙間であるので、連通管出口部１６２ａの上部周面に面するように、ピストン１３２の軸方向に沿って延伸する隙間（空間）として位置づけられる。また、第二隙間１５２ｂ－２は、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂにおける縦方向の隙間であるので、連通管出口部１６２ａの側部周面に面するように、クランクシャフト１４０の軸方向に延伸する隙間（空間）として位置づけられる。そして、図２に示すように、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂは、第一隙間１５２ｂ－１の厚みＷ１が、第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２よりも大きくなるように形成されている。
　ここで、第一隙間１５２ｂ－１の厚みＷ１とは、凹部１５２ｄの上湾曲面から連通管出口部１６２ａの上周面に対して複数の垂線を引いたときに、これら垂線の長さの平均値として設定される。また、第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２とは、凹部１５２ｄの内周湾曲面から連通管出口部１６２ａの側部周面に対して複数の横方向の垂線を引いたときに、これら垂線の平均値として設定される。
　さらに、本実施の形態では、図２、図３および図４に示すように、シリンダヘッド１５２のヘッド下部１５２－２には、切欠き部１５２ｃが設けられている。この切欠き部１５２ｃの位置は、図４において点線で示すように、連通管出口部１６２ａの開口部１６２ｂをヘッド下部１５２－２に投影した位置となっている。開口部１６２ｂは、図２に示すように、バルブプレート１５１の吸入孔１５１ａに連通するように配置されるので、切欠き部１５２ｃは、ヘッド下部１５２－２において、吸入孔１５１ａを投影した位置に設けられている。
　切欠き部１５２ｃは、図２および図３に示すように、ヘッド下部１５２－２においてピストン１３２の軸方向に沿って設けられているので、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂのうち第二隙間１５２ｂ－２に連通する開口を形成していることになる。また、切欠き部１５２ｃの開口は、図４に示すように、連通管出口部１６２ａの開口部１６２ｂを内部に含むような形状となっていることが好ましい。したがって、切欠き部１５２ｃの開口の大きさは、開口部１６２ｂおよびこれに対応する吸入孔１５１ａの面積よりも大きくなっていることが好ましい。なお、図４では、切欠き部１５２ｃの開口は、横長方形状となっているが、これに限定されない。
　加えて、本実施の形態では、図２および図４に示すように、連通管出口部１６２ａにおける開口部１６２ｂの直下となる外周（連通管出口部１６２ａにおけるバルブプレート１５１に対向する外周）には、断熱空間１６２ｃが設けられている。この断熱空間１６２ｃは、連通管出口部１６２ａの外周において凹部として設けられているので、例えば、吸入マフラー１６０を成型する際に連通管１６２の該当箇所に凹部を一体的に形成してもよいし、吸入マフラー１６０を成型した後に凹部を加工してもよい。好ましくは、吸入マフラー１６０の成型時に凹部を一体的に形成すればよい。
　この断熱空間１６２ｃの内部と連通管１６２との内部とは、連通孔１６２ｄによって連通している。つまり、連通管出口部１６２ａにおける開口部１６２ｂの直下となる外周には、断熱空間１６２ｃと連通管１６２を貫通する連通孔１６２ｄとが形成されていることになる。断熱空間１６２ｃは、図２および図４に示すように、バルブプレート１５１側に開口した凹部として構成されているが、連通管出口部１６２ａがバルブプレート１５１に当接することで、周囲の密閉空間および密閉容器内ガス流入空間１５２ｂから隔離された閉鎖空間となる。断熱空間１６２ｃ内には、連通管１６２内の冷媒ガスが連通孔１６２ｄを介して導入されるが、断熱空間１６２ｃから冷媒ガスは漏出することがない。
　このような密閉容器内ガス流入空間１５２ｂによる、吸入ガスの温度上昇を抑制し、体積効率の低下を有効に抑制する作用効果について、具体的に説明する。
　シリンダヘッド１５２およびこれに密接するバルブプレート１５１は、吐出空間１５２ａ内の高温の冷媒ガスにより加熱されて高温になる。さらに、バルブプレート１５１は、圧縮室１３４内の圧縮された冷媒ガスによっても加熱されて高温になる。一般的な構成の密閉型圧縮機であれば、吸入マフラー１６０内に吸入された冷媒ガスは、連通管出口部１６２ａからバルブプレート１５１の吸入孔１５１ａを通過する際に、バルブプレート１５１により加熱されて体積が増加する。それゆえ、従来の密閉型圧縮機であれば、その体積効率が低下してしまう。
　これに対して、本実施の形態のように、連通管出口部１６２ａとシリンダヘッド１５２との間に密閉容器内ガス流入空間１５２ｂが設けられていれば、この密閉容器内ガス流入空間１５２ｂが断熱層となって、高温のシリンダヘッド１５２から連通管出口部１６２ａへの伝熱を抑制することができる。それゆえ、圧縮室１３４に冷媒ガスが吸入される際に、冷媒ガスの加熱が有効に抑制されるので、密閉型圧縮機１００の体積効率を向上することができる。
　また、空間温度について比較すると、吸入マフラー１６０の連通管１６２の内部温度に比べて、シリンダヘッド１５２内の吐出空間１５２ａの温度が最も高く、次いで、密閉容器１０１の内部空間の温度が高くなる。それゆえ、連通管１６２内（特に、連通管出口部１６２ａ内）を流れる冷媒ガスへの伝熱を抑制する観点から、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂは、ピストン１３２の軸方向（横方向）に沿った第一隙間１５２ｂ－１の厚みＷ１を、クランクシャフト１４０の軸方向（縦方向）に沿った第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２よりも大きくするように構成されている。つまり、吐出空間１５２ａの下方に位置する第一隙間１５２ｂ－１の厚みＷ１を第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２よりも大きくすれば、特に熱量の多い吐出空間１５２ａから連通管出口部１６２ａへの伝熱を有効に抑制することができる。
　また、本実施の形態では、図２に示すように、連通管出口部１６２ａの先端の開口部１６２ｂが突出しているので、吸入孔１５１ａ内に挿入されている。それゆえ、連通管１６２内を流れる冷媒ガスが圧縮室１３４内に吸入される際に、低温の冷媒ガスが高温のバルブプレート１５１に直接接触することを回避できる。
　本実施の形態によれば、連通管出口部１６２ａの内部では、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂの第二隙間１５２ｂ－２により、シリンダヘッド１５２のヘッド下部１５２－２から冷媒ガスへの伝熱が抑制され、第一隙間１５２ｂ－１により、ヘッド上部１５２－１内の吐出空間１５２ａから冷媒ガスへの伝熱が抑制されている。それゆえ、開口部１６２ｂから吸入孔１５１ａを介して圧縮室１３４内に吸入される冷媒ガスの温度上昇は、有効に抑制されている。しかも、前記の通り、開口部１６２ｂが吸入孔１５１ａに挿入されていれば、開口部１６２ｂが断熱層として機能することになる。それゆえ、温度上昇が抑制された冷媒ガスに対して、高温のバルブプレート１５１から伝熱することを抑制することができるので、圧縮室１３４内には、温度上昇が抑制された低温の冷媒ガスを吸入させることができる。
　また、シリンダヘッド１５２のヘッド下部１５２－２には、吸入孔１５１ａの横方向の投影面上に、吸入孔１５１ａの開口面積を含む大きさの切欠き部１５２ｃが設けられている。これにより、連通管出口部１６２ａの開口部１６２ｂから見て横方向には、高温のシリンダヘッド１５２（ヘッド下部１５２－２）が部分的に存在しないことになる。さらに、連通管出口部１６２ａとヘッド下部１５２－２との間には密閉容器内ガス流入空間１５２ｂの第二隙間１５２ｂ－２が形成され、連通管出口部１６２ａとヘッド上部１５２－１との間には密閉容器内ガス流入空間１５２ｂの第一隙間１５２ｂ－１が形成されている。それゆえ、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂを挟んで、シリンダヘッド１５２と連通管出口部１６２ａとが重なり合う面積を減少させることができる。したがって、高温のシリンダヘッド１５２から連通管出口部１６２ａに対する伝熱をより一層有効に抑制することができ、冷媒ガスの温度上昇をさらに抑制することができる。
　しかも、連通管出口部１６２ａには、開口部１６２ｂの直下となる外周に、密閉空間から隔離された断熱空間１６２ｃが設けられている。この断熱空間１６２ｃは、前記の通り、吸入マフラー１６０の成型時に一体的に形成され、その内部には、連通孔１６２ｄから冷媒ガスが導入されている。それゆえ、断熱空間１６２ｃは、内部に導入された低温の冷媒ガスによって、当該冷媒ガスの温度に近い低温に保持することができる。これにより、連通管出口部１６２ａのバルブプレート１５１側の外周とバルブプレート１５１との間を断熱することができる。それゆえ、連通管出口部１６２ａは、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂによりシリンダヘッド１５２から断熱されるとともに、断熱空間１６２ｃにより断熱される。したがって、連通管出口部１６２ａ内を流れる冷媒ガスの温度上昇をさらに一層抑制することができる。
　このように、本実施の形態では、少なくとも、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂが形成されることにより、シリンダヘッド１５２からの連通管出口部１６２ａへの伝熱を抑制することができる。しかも、シリンダヘッド１５２のヘッド下部１５２－２に切欠き部１５２ｃが設けられることにより、連通管出口部１６２ａへの伝熱をより一層抑制することができる。さらに、連通管出口部１６２ａの開口部１６２ｂが吸入孔１５１ａに挿入されていれば、バルブプレート１５１から開口部１６２ｂ内の冷媒ガスへの伝熱を抑制することができ、連通管出口部１６２ａの開口部１６２ｂの直下に断熱空間１６２ｃが設けられていれば、バルブプレート１５１から連通管出口部１６２ａへの伝熱をさらに抑制することができる。それゆえ、本実施の形態によれば、連通管１６２内を流れる、吸入された冷媒ガスの温度上昇を有効に抑制することができるので、体積効率を向上させることが可能となり、密閉型圧縮機１００の効率を向上することができる。
　［変形例］
　本実施の形態では、密閉型圧縮機１００の運転周波数については特に限定されないが、複数の運転周波数でインバータ駆動されるように密閉型圧縮機１００が構成されてもよい。本実施の形態では、前記の通り、少なくとも密閉容器内ガス流入空間１５２ｂが設けられることにより、高温のシリンダヘッド１５２およびバルブプレート１５１から、連通管出口部１６２ａ内を流れる冷媒ガスへの伝熱が抑制されている。これにより、連通管１６２内を通過する冷媒ガスの速度が相対的に遅い場合であっても、シリンダヘッド１５２およびバルブプレート１５１から冷媒ガスへの伝熱が有効に抑制される。それゆえ、密閉型圧縮機１００を低速回転するようにインバータ駆動することができる。
　また、本実施の形態では、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂは、横方向（ピストン１３２の軸方向）に延伸し、湾曲断面を有する第一隙間１５２ｂ－１と、縦方向（クランクシャフト１４０の軸方向）に延伸し、湾曲断面を有する第二隙間１５２ｂ－２とから構成されている。しかしながら、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂの構成はこれに限定されず、密閉型圧縮機１００の具体的な構成に応じて、第一隙間１５２ｂ－１および第二隙間１５２ｂ－２以外の隙間を含む構成であってもよい。
　つまり、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂのうち第一隙間１５２ｂ－１は、連通管出口部１６２ａの上部周面を断熱しており、第二隙間１５２ｂ－２は、連通管出口部１６２ａにおけるバルブプレート１５１に面する位置以外の側部周面を断熱しているが、密閉型圧縮機１００の構成に応じて、連通管出口部１６２ａの他の周面を断熱したり、連通管出口部１６２ａ以外の連通管１６２の周面を断熱したりする隙間を含んでもよい。
　また、本実施の形態では、シリンダヘッド１５２のヘッド下部１５２－２に切欠き部１５２ｃが設けられているが、図５に示すように、ヘッド下部１５２－２に切欠き部１５２ｃが設けられていなくてもよい。この場合、切欠き部１５２ｃを備える構成（図２に示す構成）と比較して、第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２を大きく設定してもよい。したがって、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂにおいては、より高温の吐出空間１５２ａ側に位置する第一隙間１５２ｂ－１の厚みＷ１が、第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２よりも大きいことが好ましいが、密閉型圧縮機１００の具体的な構成によっては、第一隙間１５２ｂ－１の厚みＷ１と第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２とは同等であってもよいし、第二隙間１５２ｂ－２の厚みＷ２の方が大きくてもよい。
　また、連通管出口部１６２ａとシリンダヘッド１５２の凹部１５２ｄとの間には、密閉容器内ガス流入空間１５２ｂの厚みＷ１およびＷ２を好適に保持するために、公知のスペーサが設けられてもよい。このスペーサは、熱伝導率が低いものであり、かつ、凹部１５２ｄの対向面１５２ｒと連通管出口部１６２ａの外周面との間で形状を保持できる程度の剛性を有するものであればよい。
　（実施の形態２）
　本実施の形態２では、前記実施の形態１で説明した密閉型圧縮機１００を備える冷凍装置の一例について、図６を参照して具体的に説明する。
　本発明に係る密閉型圧縮機１００は、冷凍サイクルまたはこれと実質同等な構成を有する各種機器（冷凍装置）に広く好適に用いることができる。具体的には、例えば、冷蔵庫（家庭用冷蔵庫、業務用冷蔵庫）、製氷機、ショーケース、除湿器、ヒートポンプ式給湯機、ヒートポンプ式洗濯乾燥機、自動販売機、エアーコンディショナー、空気圧縮機等を挙げることができるが、特に限定されない。本実施の形態では、本発明に係る密閉型圧縮機１００の適用例として、図６に示す物品貯蔵装置を挙げて、冷凍装置２００の基本的な構成を説明する。
　図６に示す冷凍装置２００は、冷凍装置本体２０１および冷媒回路２０５を備えている。冷凍装置本体２０１は、一面が開口した断熱性の箱体と、この箱体の開口を開閉する扉体とから構成されている。冷凍装置本体２０１の内部は、物品を貯蔵する貯蔵空間２０２と、冷媒回路２０５等を収容する機械室２０３と、貯蔵空間２０２および機械室２０３を区画する区画壁２０４を備えている。
　冷媒回路２０５は、前記実施の形態１で説明した密閉型圧縮機１００、放熱器２０６、減圧装置２０７、および吸熱器２０８を、配管２０９により環状に接続した構成となっている。つまり、冷媒回路２０５は、本発明に係る密閉型圧縮機１００を用いた冷凍サイクルの一例である。
　冷媒回路２０５のうち、密閉型圧縮機１００、放熱器２０６、および減圧装置２０７は機械室２０３に配置され、吸熱器２０８は、図６には図示しない送風機を備える貯蔵空間２０２内に配置されている。吸熱器２０８の冷却熱は、破線の矢印で示すように、送風機によって貯蔵空間２０２内を循環するように撹拌される。
　このように、本実施の形態に係る冷凍装置２００は、前記実施の形態１に係る密閉型圧縮機１００を搭載している。密閉型圧縮機１００は、前述したように密閉容器内ガス流入空間１５２ｂを有する構成となっているので、冷媒ガスの温度上昇を抑制することで、体積効率の低下を有効に抑制できるので、効率の高いものとなっている。このような効率の高い密閉型圧縮機１００により冷媒回路２０５を運転することで、冷凍装置２００の消費電力を低減することができ、省エネルギー化を実現することができる。
　上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
　本発明は、密閉型圧縮機の効率を向上することができるので、密閉型圧縮機の分野に広く好適に用いることができるとともに、例えば、電気冷凍冷蔵庫、エアーコンディショナー等の家庭用冷凍装置、あるいは、業務用ショーケース、自動販売機等の業務用冷凍装置等、密閉型圧縮機を用いた冷凍装置の分野に広く好適に用いることができる。
１００　　密閉型圧縮機
１０１　　密閉容器
１０４　　吸入パイプ
１０５　　吐出パイプ
１２０　　電動要素
１３０　　圧縮要素
１３１　　シリンダブロック
１３２　　ピストン
１３３　　シリンダ
１３４　　圧縮室
１３６　　連結部
１４０　　クランクシャフト
１４１　　偏心軸
１４２　　主軸
１５１　　バルブプレート
１５１ａ　　吸入孔
１５１ｂ　　吐出孔
１５２　　シリンダヘッド
１５２－１　　ヘッド上部
１５２－２　　ヘッド下部
１５２ａ　　吐出空間
１５２ｂ　　密閉容器内ガス流入空間
１５２ｃ　　切欠き部
１５２ｄ　凹部
１５３　　吸入バルブ
１５４　　吐出管
１６０　　吸入マフラー
１６１　　尾管
１６２　　連通管
１６２ａ　　連通管出口部
１６２ｂ　　開口部
１６２ｃ　　断熱空間
１６３　　マフラー本体
１６３ａ　　消音空間
２００　　冷凍装置
２０５　　冷媒回路
２０６　　放熱器
２０７　　減圧装置
２０８　　吸熱器
 

Claims (8)

  1. 　内部が密閉空間となっている密閉容器と、
    　当該密閉容器内に収容される電動要素と、
    　前記密閉容器内に収容され、前記電動要素により駆動され冷媒ガスを圧縮する圧縮要素と、を備え、
    　前記圧縮要素は、
    　その軸が上下方向となるように支持され、前記電動要素により回転駆動されるクランクシャフトと、
    　その軸が当該クランクシャフトの軸方向に対して交差する方向となるように設けられ、前記クランクシャフトの回転により往復運動するピストンと、
    　内部に圧縮室を形成し、その一端から前記ピストンが往復運動可能に挿入されているシリンダと、
    　前記シリンダの他端を封止するとともに、吸入孔および吐出孔が形成されたバルブプレートと、
    　前記シリンダの他端に対して前記バルブプレートを介して固定され、内部に前記吐出孔に連通する吐出空間を有するシリンダヘッドと、
    　前記シリンダよりも下方に位置し、内部に消音空間を有し、前記吸入孔に連結される連通管を備える吸入マフラーと、
    を備え、
    　前記連通管は、前記吸入マフラーから前記シリンダの他端に向かって上方に延伸し、その上端に、前記吸入孔に連通する連通管出口部が設けられ、
    　前記シリンダヘッドの下部には、前記連通管出口部を内部に収容する凹部が設けられ、
    　前記連通管出口部と前記凹部との間には、前記密閉空間に連通する隙間である、密閉容器内ガス流入空間が設けられている、
    密閉型圧縮機。
  2. 　前記クランクシャフトの軸方向を縦方向とし、前記ピストンの軸方向を横方向としたときに、
    　前記密閉容器内ガス流入空間は、前記吐出空間の下方に位置し、かつ、前記連通管出口部の上部周面に面するように前記横方向に延伸する第一隙間と、前記連通管出口部の側部周面に面するように前記縦方向に延伸する第二隙間と、から構成され、
    　前記第一隙間の厚みは、前記第二隙間の厚みよりも大きくなっている、
    請求項１に記載の密閉型圧縮機。
  3. 　前記連通管出口部の先端に設けられる開口部は、前記吸入孔に挿入されている、
    請求項１に記載の密閉型圧縮機。
  4. 　前記シリンダヘッドには、当該シリンダヘッドの下部のうち、前記吸入孔を横方向に投影した投影面となる位置に、切欠き部が形成されている、
    請求項１に記載の密閉型圧縮機。
  5. 　前記連通管出口部には、前記バルブプレートに面する外周に、前記密閉空間から隔離された断熱空間が設けられているとともに、
    　当該断熱空間と前記連通管出口部の内部とを連通する連通孔が設けられている、
    請求項１に記載の密閉型圧縮機。
  6. 　前記吸入マフラーは、樹脂を用いて成型され、
    　前記断熱空間は、前記吸入マフラーの成型時に一体的に形成されている、
    請求項５に記載の密閉型圧縮機。
  7. 　複数の運転周波数でインバータ駆動される、
    請求項１から６のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  8. 　請求項１から７のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機と、放熱器と、減圧装置と、吸熱器と、を配管によって環状に連結した冷媒回路を有している、
    冷凍装置。
     
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