WO2016157688A1 - シリンダ回転型圧縮機 - Google Patents

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WO2016157688A1
WO2016157688A1 PCT/JP2016/000851 JP2016000851W WO2016157688A1 WO 2016157688 A1 WO2016157688 A1 WO 2016157688A1 JP 2016000851 W JP2016000851 W JP 2016000851W WO 2016157688 A1 WO2016157688 A1 WO 2016157688A1
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rotor
cylinder
compression chamber
side plate
shaft
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PCT/JP2016/000851
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雄一 大野
小川 博史
内田 和秀
善則 村瀬
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株式会社デンソー
株式会社日本自動車部品総合研究所
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Definitions

  • the present disclosure relates to a cylinder rotary compressor that rotates a cylinder that forms a compression chamber therein.
  • a cylinder rotary type compressor that compresses and discharges a fluid by changing a volume of the compression chamber by rotating a cylinder that forms a compression chamber therein is known.
  • Patent Document 1 discloses a cylindrical cylinder integrally formed with a rotor of an electric motor unit (electric motor unit), a cylindrical rotor disposed inside the cylinder, and a groove formed in the rotor.
  • a cylinder rotary compressor is disclosed that includes a plate-like vane that is slidably fitted into a (slit portion) and partitions a compression chamber.
  • the volume of the compression chamber is changed by displacing the vane by rotating the cylinder and the rotor in conjunction with different rotating shafts. Furthermore, in the cylinder rotation type compressor of patent document 1, it aims at size reduction as the whole compressor by arrange
  • the outer diameter of the electric motor unit disposed on the outer peripheral side of the cylinder also increases, so that the above-described compressor as a whole can be reduced in size. It becomes difficult to obtain.
  • the discharge capacity is increased, torque fluctuations during the operation of the compressor also increase, which increases the noise and vibration of the compressor as a whole.
  • This disclosure is intended to provide a cylinder rotary type compressor capable of expanding the capacity of a compression chamber without causing an increase in radial size.
  • a cylinder rotary compressor in one aspect of the present disclosure, includes a cylindrical cylinder that rotates about a central axis, and a cylinder that is disposed inside the cylinder and rotates about an eccentric shaft that is eccentric with respect to the central axis of the cylinder.
  • a first vane for partitioning the first compression chamber formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the cylinder and a second groove formed in the second rotor are slidably fitted into the outer periphery of the second rotor.
  • the first rotor and the second rotor are arranged side by side in the central axis direction of the cylinder.
  • the first compression chamber and the second compression chamber can be formed. Therefore, the total capacity (total discharge capacity) of the first compression chamber and the second compression chamber can be easily increased. Furthermore, since the first rotor and the second rotor are arranged side by side in the central axis direction of the cylinder, the total discharge capacity can be increased without increasing the outer diameter of the cylinder.
  • the eccentric shaft of the first rotor and the eccentric shaft of the second rotor may be arranged coaxially. According to this, it is not necessary to form the part which has a different eccentric shaft in a shaft, and a shaft can be formed easily.
  • the rotation angle of the cylinder at which the fluid pressure in the first compression chamber reaches the maximum pressure and the rotation angle of the cylinder at which the fluid pressure in the second compression chamber reaches the maximum pressure may be shifted by 180 °. According to this, an increase in torque fluctuation due to the expansion of the capacity of the compression chamber can be suppressed, and an increase in noise and vibration as the whole compressor can be effectively suppressed.
  • 180 ° misalignment does not mean that it is completely 180 ° misalignment, and it includes a slight error with respect to 180 ° due to manufacturing or assembly errors. It is meant to include.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.
  • 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 apparatus that cools air blown into a vehicle interior by a vehicle air conditioner.
  • the refrigerant serving as a compression target fluid is compressed and discharged.
  • an HFC refrigerant (specifically, R134a) is employed as the refrigerant, and a subcritical refrigeration cycle in which the high-pressure side refrigerant pressure does not exceed the critical pressure of the refrigerant is configured. Further, the refrigerant is mixed with refrigerating machine oil that is a lubricating oil for lubricating the sliding portion of the compressor 11, and a part of the refrigerating machine oil circulates in the cycle together with the refrigerant.
  • refrigerating machine oil that is a lubricating oil for lubricating the sliding portion of the compressor 11
  • the compressor 1 includes a compression mechanism portion 20 that compresses and discharges a refrigerant into a housing 10 that forms an outer shell thereof, and an electric motor portion (electric motor portion) that drives the compression mechanism portion 20. ) Is configured as an electric compressor containing 30.
  • the up and down arrows in FIG. 1 indicate the up and down directions in a state where the compressor 1 is mounted on the vehicle air conditioner.
  • the housing 10 is configured by combining a plurality of metal members, and has a sealed container structure that forms a substantially cylindrical space inside.
  • the housing 10 includes a bottomed cylindrical (cup-shaped) main housing 11, and a bottomed cylindrical sub-unit disposed so as to close the opening of the main housing 11. It is configured by combining the housing 12 and a disk-shaped lid member 13 arranged so as to close the opening of the sub-housing 12.
  • a seal member 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.
  • a discharge port 11 a 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 apparatus). Is formed.
  • a suction port 12 a that sucks low-pressure refrigerant (specifically, low-pressure refrigerant flowing out of the evaporator of the refrigeration cycle apparatus) from the outside of the housing 10 is formed on the cylindrical side surface of the sub-housing 12.
  • a housing side suction passage 13a for guiding the low-pressure refrigerant sucked from the suction port 12a to the first and second compression chambers Va and Vb of the compression mechanism portion 20 is formed.
  • 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.
  • 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 press-fitted, shrink-fitted, bolted, etc. to the inner peripheral surface of the cylindrical side surface of the main housing 11. It is fixed by means of
  • the cylinder 21 is formed of a cylindrical metal magnetic material, and forms first and second compression chambers Va and Vb of the compression mechanism unit 20 as will be described later.
  • a magnet (permanent magnet) 32 is fixed to the cylinder 21.
  • 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.
  • the rotor of the electric motor unit 30 and the cylinder 21 of the compression mechanism unit 20 are integrally configured.
  • 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.
  • the stator (stator core 31 a and stator core 31 a) of the electric motor unit 30 is disposed on the outer peripheral side of the cylinder 21.
  • first compression mechanism portion 20a 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 to the refrigerant flow inside the housing 10.
  • the first and second compression mechanism portions 20a and 20b are arranged side by side in the central axis direction of the cylinder 21, as shown in FIG.
  • the one disposed on the bottom surface side of the main housing 11 is the first compression mechanism portion 20a
  • the one disposed on the sub housing 12 side is the second compression mechanism. Part 20b.
  • the reference numerals corresponding to the equivalent constituent members of the first compression mechanism portion 20 a are used, and the alphabet at the end is changed from “a” to “b”. Changed to show.
  • the second rotor that is a constituent member corresponding to the first rotor 22a of the first compression mechanism portion 20a is denoted by the symbol “22b”.
  • the first compression mechanism unit 20a includes a cylinder 21, a first rotor 22a, a first vane 23a, a shaft 24, and the like.
  • the second compression mechanism portion 20b includes a cylinder 21, a second rotor 22b, a second vane 23b, a shaft 24, and the like. That is, as shown in FIG. 1, in the cylinder 21 and the shaft 24, a part on the bottom surface side of the main housing 11 constitutes the first compression mechanism portion 20a, and another part on the sub housing 12 side is the second.
  • the compression mechanism part 20b is comprised.
  • 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.
  • a first side plate 25a which is a closing member that closes the opening end of the cylinder 21, is fixed to one axial end of the cylinder 21 by means such as bolting.
  • a second side plate 25b is fixed to the other axial end of the cylinder 21.
  • 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. is 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.
  • 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. 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.
  • the cylinder 21 of the present embodiment forms a first compression chamber Va and a second compression chamber Vb that are partitioned from each other inside. For this reason, a disc-shaped intermediate side plate 25c for partitioning the first compression chamber Va and the second compression chamber Vb is disposed between the first rotor 22a and the second rotor 22b inside the cylinder 21. Has been.
  • the intermediate side plate 25c also has the same function as the first and second side plates 25a and 25b.
  • both end portions in the axial direction of the portion constituting the first compression mechanism portion 20a are closed by the first side plate 25a and the intermediate side plate 25c.
  • part which comprises the 2nd compression mechanism part 20b among the cylinders 21 are obstruct
  • the first side plate 25a partitions the first compression chamber Va together with the intermediate side plate 25c, the first rotor 22a, and the like
  • the second side plate 25b includes the intermediate side plate 25c, the second rotor 22b, and the like.
  • the second compression chamber Vb is partitioned.
  • the intermediate side plate 25c is disposed between the first rotor 22a and the second rotor 22b, and partitions the first compression chamber Va and the second compression chamber Vb.
  • the cylinder 21 and the intermediate side plate 25c are integrally formed.
  • the cylinder 21 and the intermediate side plate 25c are formed as separate members and integrated by means such as press-fitting. Also good.
  • the axial length of the first rotor 22a and the axial length of the second rotor 22b are equal, and the first compression chamber Va and the second compression chamber Vb have their maximum volumes. Are partitioned so as to have substantially the same volume.
  • the shaft 24 is a substantially cylindrical member that rotatably supports 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. is there.
  • An eccentric portion 24c having an outer diameter smaller than that of the end portion on the sub housing 12 side is provided at the central portion of the shaft 24 in the axial direction.
  • the central axis of the eccentric portion 24c is an eccentric shaft C2 that is eccentric with respect to the central axis C1 of the cylinder 21.
  • the first and second rotors 22a and 22b are rotatably supported by the eccentric portion 24c via a bearing mechanism (not shown).
  • the first and second compression mechanism portions 20a and 20b of the present embodiment are arranged side by side in the central axis direction of the cylinder 21. Therefore, the first rotor 22a and the second rotor 22b are also arranged side by side in the central axis direction of the cylinder 21, as shown in FIGS. Further, when the first and second rotors 22a and 22b rotate, the first and second rotors 22a and 22b rotate around a common eccentric axis C2 that is eccentric with respect to the central axis C1 of the cylinder 21. That is, in the present embodiment, the eccentric shaft of the first rotor 22a and the eccentric shaft of the second rotor 22b are arranged coaxially.
  • the shaft 24 is in communication with the housing-side suction passage 13 a to guide the low-pressure refrigerant flowing from the outside to the first and second compression chambers Va, Vb. 24d is formed.
  • a plurality of (four in this embodiment) first and second shaft-side outlet holes 240 a and 240 b through which low-pressure refrigerant flowing through the shaft-side suction passage 24 d flows out are opened on the outer peripheral surface of the shaft 24.
  • first and second shaft-side recesses 241 a and 241 b are formed on the outer peripheral surface of the shaft 24.
  • the first and second shaft-side recesses 241 a and 241 b are formed.
  • the 1st, 2nd shaft side exit holes 240a and 240b are opening to the site
  • the first and second shaft side outlet holes 240a and 240b are annular first and second shaft side communication spaces 242a and 242b formed inside the first and second shaft side recesses 241a and 241b, respectively.
  • the first rotor 22 a is a cylindrical member that is disposed inside the cylinder 21 and extends in the central axis direction of the cylinder 21. As shown in FIG. 1, the axial length of the first rotor 22 a is formed to have a dimension substantially equal to the axial length of the portion that constitutes the first compression mechanism portion 20 a of the shaft 24 and the cylinder 21.
  • the outer diameter dimension of the first rotor 22a is smaller than the inner diameter dimension of the columnar space formed inside the cylinder 21. More specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the outer diameter of the first rotor 22a is such that the outer circumference of the first rotor 22a and the inner circumference of the cylinder 21 when viewed from the axial direction of the eccentric shaft C2. The surface is set to contact at one contact point C3.
  • a transmission mechanism is disposed between the first rotor 22a and the intermediate side plate 25c and between the first rotor 22a and the first side plate 25a.
  • the transmission mechanism rotates from the cylinder 21 (more specifically, the intermediate side plate 25c and the first side plate 25a rotating together with the cylinder 21) to the first rotor 22a so that the first rotor 22a rotates synchronously with the cylinder 21. Transmits driving force.
  • the transmission mechanism will be described by taking as an example one disposed between the first rotor 22a and the intermediate side plate 25c.
  • the transmission mechanism includes a plurality of (four in this embodiment) circular first hole portions 221a formed on the surface of the first rotor 22a on the intermediate side plate 25c side, and the intermediate side A plurality of (four in this embodiment) drive pins 251c project in the central axis direction from the plate 25c toward the first rotor 22a.
  • the plurality of drive pins 251c are formed to have a smaller diameter than the first hole 221a, protrude in the axial direction toward the rotor 22, and are respectively fitted in the first holes 221a. Therefore, the drive pin 251c and the first hole 221a constitute a mechanism equivalent to a so-called pin-hole type rotation prevention mechanism. The same applies to the transmission mechanism provided between the first rotor 22a and the first side plate 25a.
  • 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 first hole 221a of the first rotor 22a receives a load in the rotational direction from the drive pin 251c. As a result, the first rotor 22a rotates around the eccentric axis C2 in synchronization with the rotation of the cylinder 21.
  • the transmission mechanism of the present embodiment power is sequentially transmitted to the rotor 22 by the plurality of drive pins 251c and the first hole portion 221a. Therefore, it is desirable that the plurality of drive pins 251c and the first hole 221a be arranged at equiangular intervals around the eccentric axis C2. Furthermore, a metal ring member 223a is fitted in each first hole 221a to suppress wear on the outer peripheral side wall surface with which the drive pin 251c contacts.
  • a first oil passage 225a extending in the axial direction of the eccentric shaft C2 and penetrating from one end side in the axial direction to the other end side is formed inside the first rotor 22. ing.
  • the first oil passage 225a is supplied through the first oil return passage 11b formed on the bottom surface side of the main housing 11, the oil passage 252a formed in the gap between the shaft 24 and the boss portion of the first side plate 25a, and the like. It is a lubricating oil passage which distributes the refrigerating machine oil.
  • the first oil return passage 11b is a lubricating oil passage that guides the refrigeration oil accumulated in the lower side of the internal space of the housing 10 to the first oil passage 225a side.
  • first hole 221a of the transmission mechanism provided between the first rotor 22a and the intermediate side plate 25c and between the first rotor 22a and the first side plate 25a is respectively connected to the first oil passage 225a. It is formed by both axial ends.
  • the first hole portions 221a communicate with each other via the first oil passage 225a.
  • a first groove portion (first slit portion) 222a is formed on the outer peripheral surface of the first rotor 22a.
  • a first vane 23a which will be described later, is slidably fitted in the first groove 222a.
  • the sliding surface of the first vane 23a (the friction surface with the first vane 23a) is inclined with respect to the radial direction of the first rotor 22a when viewed from the axial direction of the eccentric shaft C2. is doing. More specifically, in the first groove portion 222a, the sliding surface of the first vane 23a is inclined in the rotational direction from the inner peripheral side toward the outer peripheral side. For this reason, the 1st vane 23a inserted in the 1st groove part 222a is also displaced in the direction inclined with respect to the radial direction of the 1st rotor 22a.
  • the first rotor 22 a extends in the radial direction in the same manner as the first groove 222 a, as shown in FIG. 3.
  • a first rotor side suction passage 224a is formed to communicate between the shaft side communication space 242a side) and the outer peripheral side (first compression chamber Va side). As a result, the refrigerant flowing from the outside into the shaft side suction passage 24d is guided to the first rotor side suction passage 224a side.
  • the outlet hole of the first rotor-side suction passage 224a opens to the outer peripheral surface of the first rotor 22a on the rear side in the rotational direction with respect to the first groove portion 222a.
  • the first rotor-side suction passage 224a and the first groove 222a are partitioned from each other, and are formed so that the internal spaces do not communicate with each other.
  • 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.
  • the outer peripheral side front end portion of the first vane 23 a is arranged to be slidable with respect to the inner peripheral surface of the cylinder 21.
  • the cylinder 21 is surrounded by the inner wall surface of the cylinder 21, the outer peripheral surface of the first rotor 22a, the plate surface of the first vane 23a, the first side plate 25a, and the intermediate side plate 25c.
  • the first compression chamber Va is formed by the space. That is, the first vane 23a partitions the first compression chamber Va formed between the inner peripheral surface of the cylinder 21 and the outer peripheral surface of the first rotor 22a.
  • the first side plate 25a is formed with a first discharge hole 251a for discharging the refrigerant compressed in the first compression chamber Va to the internal space of the housing 10. Furthermore, the lead which suppresses that the refrigerant
  • a first discharge valve comprising a valve is disposed.
  • the second compression mechanism unit 20 will be described.
  • the basic configuration of the second compression mechanism 20b is the same as that of the first compression mechanism 20a. Therefore, as shown in FIG. 1, the 2nd rotor 22b is comprised by the cylindrical member of the dimension substantially equivalent to the axial direction length of the site
  • the eccentric shaft C2 of the second rotor 22b and the eccentric shaft C2 of the first rotor 22a are arranged coaxially, when viewed from the axial direction of the eccentric shaft C2, the outer circumferential surface of the second rotor 22b The inner peripheral surface of the cylinder 21 is in contact with the contact point C3 shown in FIGS. 2 and 3 in the same manner as the first rotor 22a.
  • a transmission mechanism similar to the transmission mechanism that transmits the rotational driving force to the first rotor 22a is provided between the second rotor 22b and the intermediate side plate 25c and between the second rotor 22b and the first side plate 25a. It has been. Accordingly, the second rotor 22b is formed with a plurality of circular second holes into which the plurality of driving pins 251c are fitted. A ring member similar to the first hole 221a is fitted into the second hole.
  • the drive pin 251c protruding from the intermediate side plate 25c toward the second rotor 22b is formed of the same member as the drive pin 251c protruding from the intermediate side plate 25c toward the first rotor 22b. That is, the drive pin 251c fixed to the intermediate side plate 25c projects in the central axis direction toward both the first rotor 22a side and the second rotor 22b side.
  • the second rotor 22b As shown in FIG. 1, in the second rotor 22b, as in the first oil passage 225a of the first rotor 22a, the second rotor 22b extends in the axial direction of the eccentric shaft C2, and extends from one end side to the other end side in the axial direction. A penetrating second oil passage 225b is formed.
  • the second oil passage 225b is supplied through a second oil return passage 12b formed in the sub housing 12, an oil passage 252b formed in a gap between the shaft 24 and the boss portion of the second side plate 25b, and the like. This is a lubricating oil passage for circulating machine oil.
  • the second oil return passage 12b is a lubricating oil passage that guides the refrigerating machine oil accumulated on the lower side of the internal space of the housing 10 to the second oil passage 225b side.
  • both end portions in the axial direction of the second oil passage 225b form second hole portions of the transmission mechanism in the same manner as the first oil passage 225a.
  • a second groove portion (second slit portion) 222b that is recessed toward the inner periphery over the entire area in the axial direction is formed on the outer peripheral surface of the second rotor 22b. ing. Similar to the first vane 23a of the first groove 222a, the second vane 23b is slidably fitted into the second groove 222b.
  • the inner side of the second rotor 22b and the outer side of the second rotor 22b extend in the radial direction in the same manner as the second groove 222b.
  • a second rotor side suction passage 224b is formed to communicate with the (second compression chamber Vb side).
  • the cylinder 21 is surrounded by the inner wall surface of the cylinder 21, the outer peripheral surface of the second rotor 22b, the plate surface of the second vane 23b, the second side plate 25b, and the intermediate side plate 25c.
  • a second compression chamber Vb is formed by the space. That is, the second vane 23b partitions the second compression chamber Vb formed between the inner peripheral surface of the cylinder 21 and the outer peripheral surface of the second rotor 22b.
  • the second side plate 25b is formed with a second discharge hole 251b through which the refrigerant compressed in the second compression chamber Vb is discharged into the internal space of the housing 10. Furthermore, the second side plate 25b has a lead that prevents the refrigerant that has flowed out of the second discharge hole 251b into the internal space of the housing 10 from flowing back into the second compression chamber Vb through the second discharge hole 251b.
  • a second discharge valve comprising a valve is arranged.
  • the second vane 23b, the second rotor side suction passage 224b, and the second discharge hole 251b of the second side plate 25b are disposed at positions that are approximately 180 ° out of phase with respect to the first vane 23a of the first compression mechanism portion 20a, the first rotor side suction passage 224a, the first discharge holes 251a of the first side plate 25a, and the like. ing.
  • FIG. 5 is an explanatory view continuously showing changes in the first compression chamber Va accompanying the rotation of the cylinder 21 in order to explain the operating state of the compressor 1.
  • the rotation angle ⁇ is 0 °
  • the contact point C3 and the outer peripheral end of the first vane 23a overlap.
  • the first compression chamber Va having the maximum volume is formed on the front side in the rotation direction of the first vane 23a, and the minimum volume (that is, the volume is 0) is also formed on the rear side in the rotation direction of the first vane 23a.
  • a first compression chamber Va for the suction stroke is formed.
  • the first compression chamber Va in the suction stroke means the first compression chamber Va that has a stroke in which the volume is expanded, and the first compression chamber Va in the compression stroke is a stroke in which the volume is reduced. Means the first compression chamber Va.
  • the low-pressure refrigerant sucked from the suction port 12a formed in the sub-housing 12 is in the order of the housing-side suction passage 13a ⁇ the first shaft-side outlet hole 240a of the shaft-side suction passage 24d ⁇ the first rotor-side suction passage 224a. And flows into the first compression chamber Va in the suction stroke.
  • the centrifugal force accompanying the rotation of the rotor 22 acts on the first vane 23a, the outer peripheral side tip of the first vane 23a is pressed against the inner peripheral surface of the cylinder 21. Accordingly, the first vane 23a partitions the first compression chamber Va for the suction stroke and the first compression chamber Va for the compression stroke.
  • the refrigerant pressure in the first compression chamber Va exceeds the valve opening pressure of the first discharge valve determined according to the refrigerant pressure in the internal space of the housing 10 (that is, the maximum pressure in the first compression chamber Va).
  • 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 cylinder 21 has the refrigerant suction stroke described when the rotation angle ⁇ changes from 0 ° to 360 ° and the refrigerant compression stroke described when the rotation angle ⁇ changes from 360 ° to 720 °. It is performed simultaneously with one rotation.
  • the second compression mechanism unit 20b operates in the same manner, and refrigerant is compressed and sucked.
  • 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.
  • 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 changed to the valve opening pressure (that is, the first discharge valve disposed in the second side plate 25b).
  • the valve opening pressure that is, the first discharge valve disposed in the second side plate 25b.
  • the combined refrigerant of the high-pressure gas-phase refrigerant discharged from the first compression mechanism unit 20 a and the high-pressure gas-phase refrigerant discharged from the second compression mechanism unit 20 b reduces the flow velocity in the internal space of the housing 10. Thereby, the refrigerating machine oil discharged from the first and second discharge holes 251a and 251b together with the high-pressure gas-phase refrigerant falls downward due to the action of gravity and is separated from the merged refrigerant.
  • the combined refrigerant from which the refrigerating machine oil has been separated is discharged from the discharge port 11 a of the housing 10.
  • the refrigerating machine oil separated from the combined refrigerant is stored in the lower side of the internal space of the housing 10.
  • the refrigerating machine oil stored in the lower side of the internal space of the housing 10 flows into the first and second oil passages 225a and 225b via the first and second oil return passages 11b and 12b.
  • the shaft 24, the first and second rotors 22a and 22b, and the sliding portions of the side plates 25a to 25c are supplied.
  • the refrigerant (fluid) can be sucked, compressed, and discharged in the refrigeration cycle apparatus.
  • the compression mechanism part 20 is arrange
  • the compressor 1 of the present embodiment includes the first rotor 22a (first compression mechanism portion 20a) and the second rotor 22b (second compression mechanism portion 20b), the first compression chamber Va and the second compression chamber Va.
  • the compression chamber Vb can be formed. Therefore, the total discharge capacity of the first compression chamber Va and the second compression chamber Vb can be easily expanded in accordance with the applied system (in this embodiment, the refrigeration cycle apparatus).
  • the outer diameter of the cylinder 21 may be increased in order to increase the total discharge capacity. Absent. Therefore, the outer diameter of the stator 31 of the electric motor unit 30 and the main housing 11 that accommodates the stator 31 is not increased.
  • the capacity of the compression chambers (Va, Vb) can be increased without increasing the radial size.
  • the eccentric shaft C2 of the first rotor 22a and the eccentric shaft C2 of the second rotor 22b are arranged coaxially, so that a portion having a different eccentric shaft is formed on the shaft 24.
  • the shaft 24 can be easily formed.
  • the maximum volumes of the first compression chamber Va and the second compression chamber Vb are substantially equal to each other, and the refrigerant in the first compression chamber Va reaches the maximum pressure.
  • the rotation angle ⁇ of the cylinder 21 and the rotation angle ⁇ of the cylinder 21 at which the refrigerant in the second compression chamber Vb reaches the maximum pressure are shifted by 180 °.
  • FIG. 6 shows a total torque fluctuation of the compressor 1 of the present embodiment and a cylinder rotary compressor (single cylinder compressor) having a single compression mechanism portion similar to the first compression mechanism portion 20a. It is the graph which compared torque fluctuation.
  • the total torque fluctuation is a torque fluctuation caused by a refrigerant pressure fluctuation in the first compression chamber Va of the first compression mechanism section 20a and a refrigerant pressure fluctuation in the second compression chamber Vb of the second compression mechanism section 20b. Is a sum of torque fluctuations caused by
  • the discharge capacity of the single-cylinder compressor shown in FIG. 6 matches the total discharge capacity of the first compression chamber Va and the second compression chamber Vb of the compressor 1 of the present embodiment. Further, the suction refrigerant pressure and the discharge refrigerant pressure of the single cylinder compressor shown in FIG. 6 are set to be equal to the suction refrigerant pressure and the discharge refrigerant pressure with the compressor 1 of the present embodiment, respectively.
  • the first and second oil passages 225a and 225b are formed in the first and second rotors 22a and 22b, so the shaft 24, the first and second rotors 22a and 22b are formed. , And the sliding portions of the side plates 25a to 25c can be lubricated. As a result, the durability performance of the compressor 1 as a whole can be improved.
  • first and second oil passages 225a and 225b are formed, the first and second rotors 22a and 22b and the intermediate side plate 25c, which are positioned at the central portion in the central axis direction in the cylinder 21, are formed. This is effective in that refrigeration oil can be introduced into the sliding portion.
  • a transmission mechanism having the same configuration as a so-called pin-hole type rotation prevention mechanism is employed, so that the transmission mechanism can be realized with a simple configuration. Furthermore, since the ring member 223a is fitted in the hole of the transmission mechanism, the wear resistance of the hole can be improved. As a result, the durability performance of the compressor 1 as a whole can be improved.
  • first and second hole portions 221a are formed at axial ends of the first and second oil passages 225a and 225b. Therefore, the space for arranging the transmission mechanism can be reduced, and the size of the compressor 1 as a whole can be further reduced.
  • the suction passage that guides the refrigerant sucked from the outside to the first and second compression chambers Va, Va serves as the shaft-side suction passage 24d and the first and second rotor-side suction passages 224a. 224b or the like. Therefore, compared with the case where a part of the suction passage is formed in the first and second side plates 25a, 25b and the like that rotate together with the cylinder 21, the passage configuration of the suction passage and the sealing structure are not complicated.
  • first and second discharge holes 251a and 251b are formed in the first and second side plates 25a and 25b, the refrigerant flows through the first and second compression mechanisms 20a and 20b inside the housing 10. It is possible to easily realize a configuration for connecting in parallel.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 described in the first embodiment, and shows a vertical cross section in the axial direction of the first compression mechanism portion 20a.
  • FIG. 7 the same code
  • FIG. 8 described in the following embodiment.
  • the first hinge portion 231a is formed at the outer peripheral side end portion of the first vane 23a.
  • the first hinge portion 231a is supported by a hinge groove formed on the inner peripheral surface of the cylinder 21 so as to be swingable in the circumferential direction. For this reason, the vane 23 does not leave the cylinder 21, and the inner peripheral side of the first vane 23a is slidably displaced in the first groove 222a.
  • an arc-shaped portion having a diameter equivalent to the width dimension of the first groove portion 222a is formed at the inner peripheral side end portion of the first vane 23a.
  • 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 by a broken line in FIG. 7, the outer peripheral side end of the second vane 23b is also supported by the cylinder so as to be swingable.
  • the compressor 1 of this embodiment when operated, it operates similarly to the first embodiment, and the refrigerant (fluid) can be sucked, compressed and discharged in the refrigeration cycle apparatus. Further, similarly to the first embodiment, the capacity of the compression chambers (Va, Vb) can be increased without increasing the radial size, and the increase in noise and vibration of the entire compressor is suppressed. be able to.
  • a first shoe 232a having a shape (substantially semicircular shape) in which the cross-sectional shape when viewed from the axial direction of the central axis C1 is a part of a circle is cut into the first vane 222a. It arrange
  • the axial length of the first shoe 232a is substantially the same as that of the first rotor 22a and the first vane 23a.
  • the basic configuration of the second compression mechanism unit 20b is the same as that of the first compression mechanism unit 20a.
  • the sealing performance between the first and second vanes 23a and 23b and the inner wall surfaces of the first and second groove portions 222a and 222b is effective. Can be improved. Thereby, the compression efficiency of the compressor 1 can be improved.
  • the cylinder rotary compressor 1 is not limited to this. That is, the cylinder rotary compressor 1 can be applied to a wide range of uses as a compressor that compresses various fluids.
  • the power transmission means is not limited to this.
  • the electric motor unit 30 in which the stator is disposed on the outer peripheral side of the cylinder 21 configured integrally with the rotor has been described, but the electric motor unit 30 is not limited thereto.
  • the electric motor unit and the cylinder 21 may be arranged side by side in the direction of the central axis C1 of the cylinder 21, and the electric motor unit and the cylinder 21 may be connected. Further, the rotational driving force of the electric motor unit may be transmitted to the cylinder 21 via a belt without arranging the rotational center of the electric motor unit and the central axis C1 of the cylinder 21 on the same axis.

Abstract

シリンダ回転型圧縮機は、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)の中心軸(C1)に対して偏心した偏心軸(C2)周りに回転する円筒状の第1ロータ(22a)および第2ロータ(22b)と、シャフト(24)と、第1ベーン(23a)と、第2ベーン(23b)と、を備える。第1ベーン(23a)は、第1ロータ(22a)に形成された第1溝部(222a)に摺動可能に嵌め込まれて、第1圧縮室(Va)を仕切る。第2ベーン(23b)は、第2ロータ(22b)に形成された第2溝部(222b)に摺動可能に嵌め込まれて、第2圧縮室(Vb)を仕切る。第1ロータ(22a)および第2ロータ(22b)は、シリンダ(21)の中心軸(C1)方向に並んで配置される。

Description

シリンダ回転型圧縮機 関連出願の相互参照
 本出願は、2015年3月27日に出願された日本特許出願2015-66056号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
 本開示は、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。
 従来、内部に圧縮室を形成するシリンダを回転させることによって、圧縮室の容積を変化させて、流体を圧縮して吐出するシリンダ回転型圧縮機が知られている。
 例えば、特許文献1には、電動機部(電動モータ部)の回転子と一体的に構成された円筒状のシリンダと、シリンダの内部に配置された円筒状のロータと、ロータに形成された溝部(スリット部)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と、を備えるシリンダ回転型圧縮機が開示されている。
 この種のシリンダ回転型圧縮機では、シリンダおよびロータを異なる回転軸で連動回転させることによってベーンを変位させて、圧縮室の容積を変化させている。さらに、特許文献1のシリンダ回転型圧縮機では、電動モータ部の内周側に圧縮機構部を配置することによって、圧縮機全体としての小型化を狙っている。
特開2012-67735号公報
 ところで、特許文献1のシリンダ回転型圧縮機の吐出能力を増加させる手段としては、圧縮室の外径(シリンダの内径)を拡大させて、圧縮室の容量(吐出容量)を拡大させる手段が考えられる。
 しかしながら、吐出能力を増加させるためにシリンダの内径を拡大させてしまうと、シリンダの外周側に配置される電動モータ部の外径も拡大してしまうので、上述した圧縮機全体としての小型化効果を得にくくなってしまう。また、吐出容量を拡大させると、圧縮機の作動時のトルク変動も増加してしまうので、圧縮機全体としての騒音や振動を増加させてしまう原因になる。
 本開示は、径方向の大型化を招くことなく、圧縮室の容量を拡大可能なシリンダ回転型圧縮機を提供することを目的とする。
 本開示の一態様において、シリンダ回転型圧縮機は、中心軸周りに回転する円筒状のシリンダと、シリンダの内部に配置されて、シリンダの中心軸に対して偏心した偏心軸周りに回転する円筒状の第1ロータおよび第2ロータと、第1ロータおよび第2ロータを回転可能に支持するシャフトと、第1ロータに形成された第1溝部に摺動可能に嵌め込まれて、第1ロータの外周面とシリンダの内周面との間に形成される第1圧縮室を仕切る第1ベーンと、第2ロータに形成された第2溝部に摺動可能に嵌め込まれて、第2ロータの外周面とシリンダの内周面との間に形成される第2圧縮室を仕切る第2ベーンと、を備える。第1ロータおよび第2ロータは、シリンダの中心軸方向に並んで配置される。
 これによれば、第1ロータおよび第2ロータを備えているので、第1圧縮室および第2圧縮室を形成することができる。従って、第1圧縮室と第2圧縮室との合計容量(合計吐出容量)を容易に拡大することができる。さらに、第1ロータおよび第2ロータが、シリンダの中心軸方向に並んで配置されているので、シリンダの外径を拡大させることなく、合計吐出容量を拡大することができる。
 その結果、径方向の大型化を招くことなく、圧縮室の容量を拡大可能なシリンダ回転型圧縮機を提供することができる。
 また、第1ロータの偏心軸および第2ロータの偏心軸は、同軸上に配置されていてもよい。これによれば、シャフトに異なる偏心軸を有する部位を形成する必要がなく、シャフトを容易に形成することができる。
 さらに、第1圧縮室内の流体圧力が最大圧力に到達するシリンダの回転角と第2圧縮室内の流体圧力が最大圧力に到達するシリンダの回転角が、180°ずれていてもよい。これによれば、圧縮室の容量を拡大させたことによるトルク変動の増加を抑制することができ、圧縮機全体としての騒音や振動の増加を効果的に抑制することができる。
 なお、「180°ずれている」とは、完全に180°ずれていることのみを意味するものではなく、製造上あるいは組付上の誤差によって、180°に対して僅かな誤差を含んでずれているものも含む意味である。
 本開示についての上記およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。
第1実施形態の圧縮機の軸方向断面図である。 図1のII-II断面図である。 図1のIII-III断面図である。 第1実施形態の圧縮機の圧縮機構部の分解斜視図である。 第1実施形態の圧縮機の作動状態を説明する説明図である。 第1実施形態の圧縮機のトルク変動を示すグラフである。 第2実施形態の圧縮機の軸方向断面図であり、図3に対応する。 第3実施形態の圧縮機の軸方向断面図であり、図3に対応する。
 (第1実施形態)
 以下、図面を用いて、第1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装置に適用されており、この冷凍サイクル装置において圧縮対象流体である冷媒を圧縮して吐出する機能を果たす。
 また、この冷凍サイクル装置では、冷媒としてHFC系冷媒(具体的には、R134a)を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、冷媒には圧縮機11の摺動部位を潤滑する潤滑油である冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
 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、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。なお、図1における上下の各矢印は、圧縮機1を車両用空調装置に搭載した状態における上下の各方向を示している。
 まず、ハウジング10は、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。
 より具体的には、ハウジング10は、図1に示すように、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。
 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。
 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、冷凍サイクル装置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、冷凍サイクル装置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。
 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の第1、第2圧縮室Va、Vbへ導くためのハウジング側吸入通路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。
 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、焼嵌め、ボルト締め等の手段によって固定されている。
 駆動回路30aから、図示しない密封端子(ハーメチックシール端子)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の第1、第2圧縮室Va、Vbを形成する。
 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。これにより、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。
 つまり、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。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。さらに、電動機部30の固定子(ステータコア31a、およびステータコア31a)は、シリンダ21の外周側に配置されている。
 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。また、第1、第2圧縮機構部20a、20bは、ハウジング10の内部で冷媒流れに対して並列的に接続されている。
 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の中心軸方向に並んで配置されている。ここで、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。
 また、図1、図4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」という符号を付している。
 第1圧縮機構部20aは、シリンダ21、第1ロータ22a、第1ベーン23a、シャフト24等によって構成されている。第2圧縮機構部20bは、シリンダ21、第2ロータ22b、第2ベーン23b、シャフト24等によって構成されている。つまり、図1に示すように、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。
 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。シリンダ21の軸方向一端側には、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サイドプレート25aがボルト締め等の手段によって固定されている。また、シリンダ21の軸方向他端側には、同様に第2サイドプレート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。
 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。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。
 本実施形態のシリンダ21は、内部に互いに区画された第1圧縮室Vaおよび第2圧縮室Vbを形成している。このため、シリンダ21の内部の第1ロータ22aと第2ロータ22bとの間には、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。
 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。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。
 換言すると、第1サイドプレート25aは、中間サイドプレート25c、第1ロータ22a等とともに、第1圧縮室Vaを仕切っており、第2サイドプレート25bは、中間サイドプレート25c、第2ロータ22b等とともに、第2圧縮室Vbを仕切っている。さらに、中間サイドプレート25cは、第1ロータ22aと第2ロータ22bとの間に配置されて、第1圧縮室Vaと第2圧縮室Vbとを仕切っている。
 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。また、本実施形態では、第1ロータ22aの軸方向長さおよび第2ロータ22bの軸方向長さが同等となっており、第1圧縮室Vaおよび第2圧縮室Vbは、それぞれの最大容積が互いに略同等の容積となるように仕切られている。
 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ロータ22bを回転自在に支持する略円筒状の部材である。
 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偏心部24cが設けられている。この偏心部24cの中心軸は、シリンダ21の中心軸C1に対して偏心した偏心軸C2である。さらに、偏心部24c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。
 前述の如く、本実施形態の第1、第2圧縮機構部20a、20bは、シリンダ21の中心軸方向に並んで配置されている。このため、第1ロータ22aおよび第2ロータ22bについても、図1、図4に示すように、シリンダ21の中心軸方向に並んで配置されている。さらに、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に対して偏心した共通する偏心軸C2周りに回転する。つまり、本実施形態では、第1ロータ22aの偏心軸と第2ロータ22bの偏心軸が同軸上に配置されている。
 シャフト24の内部には、図1に示すように、ハウジング側吸入通路13aに連通して、外部から流入した低圧冷媒を第1、第2圧縮室Va、Vb側へ導くためのシャフト側吸入通路24dが形成されている。シャフト24の外周面には、シャフト側吸入通路24dを流通する低圧冷媒を流出させる複数(本実施形態では4つ)の第1、第2シャフト側出口穴240a、240bが開口している。
 シャフト24の外周面には、図1、図4に示すように、シャフト24の外周面を内周側に凹ませた第1、第2シャフト側凹部241a、241bが形成されている。そして、第1、第2シャフト側出口穴240a、240bは、それぞれ第1、第2シャフト側凹部241a、241bが形成された部位に開口している。このため、第1、第2シャフト側出口穴240a、240bは、第1、第2シャフト側凹部241a、241bの内部に形成される円環状の第1、第2シャフト側連通用空間242a、242bに連通している。
 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円筒状部材である。第1ロータ22aの軸方向長さは、図1に示すように、シャフト24およびシリンダ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。
 さらに、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。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、偏心軸C2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。
 第1ロータ22aと中間サイドプレート25cとの間、および第1ロータ22aと第1サイドプレート25aとの間には、伝動機構が配置されている。伝動機構は、第1ロータ22aがシリンダ21と同期回転するように、シリンダ21(より具体的には、シリンダ21とともに回転する中間サイドプレート25cおよび第1サイドプレート25a)から第1ロータ22aへ回転駆動力を伝達する。
 この伝動機構については、第1ロータ22aと中間サイドプレート25cとの間に配置されたものを例に説明する。伝動機構は、図2に示すように、第1ロータ22aの中間サイドプレート25c側の面に形成された複数(本実施形態では、4つ)の円形状の第1穴部221a、および中間サイドプレート25cから第1ロータ22a側へ中心軸方向に突出する複数(本実施形態では、4つ)の駆動ピン251cによって構成されている。
 これらの複数の駆動ピン251cは、第1穴部221aよりも小径に形成されており、ロータ22側へ向かって軸方向に突出して、それぞれ第1穴部221aに嵌め込まれている。このため、駆動ピン251cおよび第1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機構を構成している。第1ロータ22aと第1サイドプレート25aとの間に設けられる伝動機構についても同様である。
 本実施形態の伝動機構によれば、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の第1穴部221aの側壁面が駆動ピン251c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。
 ここで、本実施形態の伝動機構では、複数の駆動ピン251cおよび第1穴部221aによって、順次、ロータ22へ動力を伝達している。従って、複数の駆動ピン251cおよび第1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。さらに、それぞれの第1穴部221aには、駆動ピン251cが接触する外周側壁面の摩耗を抑制するための金属製のリング部材223aが嵌め込まれている。
 また、第1ロータ22の内部には、図1に破線で示すように、偏心軸C2の軸方向に延びて、その軸方向一端側から他端側を貫通する第1オイル通路225aが形成されている。
 第1オイル通路225aは、メインハウジング11の底面側に形成された第1オイル戻し通路11bおよびシャフト24と第1サイドプレート25aのボス部との隙間に形成されたオイル通路252a等を介して供給される冷凍機油を流通させる潤滑油通路である。第1オイル戻し通路11bは、ハウジング10の内部空間の下方側に溜まった冷凍機油を第1オイル通路225a側へ導く潤滑油通路である。
 さらに、第1ロータ22aと中間サイドプレート25cとの間、および第1ロータ22aと第1サイドプレート25aとの間に設けられた伝動機構の第1穴部221aは、それぞれ第1オイル通路225aの軸方向両端部によって形成されている。
 換言すると、第1ロータ22aと第1サイドプレート25aとの間に設けられる伝動機構の少なくとも1つの第1穴部および第1ロータ22aと中間サイドプレート25cとの間に設けられる伝動機構の少なくとも1つの第1穴部221aは、第1オイル通路225aを介して、互いに連通している。
 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(第1スリット部)222aが形成されている。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。
 第1溝部222aは、偏心軸C2の軸方向から見たときに、第1ベーン23aの摺動する面(第1ベーン23aとの摩擦面)が、第1ロータ22aの径方向に対して傾斜している。より詳細には、第1溝部222aは、第1ベーン23aの摺動する面が、内周側から外周側へ向かって回転方向へ傾斜している。このため、第1溝部222aに嵌め込まれた第1ベーン23aも、第1ロータ22aの径方向に対して傾斜した方向に変位する。
 第1ロータ22aの軸方向中央部の内部には、図3に示すように、第1溝部222aと同様に径方向に対して傾斜して延びて、第1ロータ22aの内周側(第1シャフト側連通用空間242a側)と外周側(第1圧縮室Va側)とを連通させる第1ロータ側吸入通路224aが形成されている。これにより、外部からシャフト側吸入通路24dへ流入した冷媒は、第1ロータ側吸入通路224a側へ導かれる。
 さらに、図3に示されるように、第1ロータ側吸入通路224aの出口穴は、第1溝部222aに対して回転方向後方側の第1ロータ22aの外周面に開口している。また、第1ロータ側吸入通路224aおよび第1溝部222aは、互いに区画されており、それぞれの内部空間同士が連通しないように形成されている。
 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。さらに、第1ベーン23aの外周側先端部は、シリンダ21の内周面に対して摺動可能に配置されている。
 従って、本実施形態の第1圧縮機構部20aでは、シリンダ21の内壁面、第1ロータ22aの外周面、第1ベーン23aの板面、第1サイドプレート25a、中間サイドプレート25cに囲まれた空間によって、第1圧縮室Vaが形成される。つまり、第1ベーン23aは、シリンダ21の内周面と第1ロータ22aの外周面との間に形成される第1圧縮室Vaを仕切っている。
 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を介して第1圧縮室Vaへ逆流してしまうことを抑制するリード弁からなる第1吐出弁が配置されている。
 次に、第2圧縮機構部20について説明する。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ロータ22bは、図1に示すように、シャフト24およびシリンダ21の第2圧縮機構部20bを構成する部位の軸方向長さと略同等の寸法の円筒状部材で構成されている。
 さらに、第2ロータ22bの偏心軸C2と第1ロータ22aの偏心軸C2は、同軸上に配置されているので、偏心軸C2の軸方向から見たときに、第2ロータ22bの外周面とシリンダ21の内周面は、第1ロータ22aと同様に、図2、図3に示す接触点C3で接触している。
 第2ロータ22bと中間サイドプレート25cとの間、および第2ロータ22bと第1サイドプレート25aとの間には、第1ロータ22aへ回転駆動力を伝達する伝導機構と同様の伝動機構が設けられている。従って、第2ロータ22bには、複数の駆動ピン251cが嵌め込まれる複数の円形状の第2穴部が形成されている。この第2穴部にも、第1穴部221aと同様のリング部材が嵌め込まれている。
 さらに、中間サイドプレート25cから第2ロータ22b側へ突出する駆動ピン251cは、中間サイドプレート25cから第1ロータ22b側へ突出する駆動ピン251cと同一部材で形成されている。つまり、中間サイドプレート25cに固定される駆動ピン251cは、第1ロータ22a側および第2ロータ22b側の双方へ向かって中心軸方向に突出している。
 第2ロータ22bの内部には、図1に示すように、第1ロータ22aの第1オイル通路225aと同様に、偏心軸C2の軸方向に延びて、その軸方向一端側から他端側を貫通する第2オイル通路225bが形成されている。
 第2オイル通路225bは、サブハウジング12に形成された第2オイル戻し通路12bおよびシャフト24と第2サイドプレート25bのボス部との隙間に形成されたオイル通路252b等を介して供給される冷凍機油を流通させる潤滑油通路である。第2オイル戻し通路12bは、ハウジング10の内部空間の下方側に溜まった冷凍機油を第2オイル通路225b側へ導く潤滑油通路である。
 さらに、第2オイル通路225bの軸方向両端部は、第1オイル通路225aと同様に、伝動機構の第2穴部を形成している。
 また、第2ロータ22bの外周面には、図2、図3に破線で示すように、軸方向の全域に亘って内周側へ凹んだ第2溝部(第2スリット部)222bが形成されている。第2溝部222bには、第1溝部222aの第1ベーン23aと同様に、第2ベーン23bが摺動可能に嵌め込まれている。
 第2ロータ22bの軸方向中央部の内部には、図3に破線で示すように、第2溝部222bと同様に径方向に傾斜して延びて、第2ロータ22bの内周側と外周側(第2圧縮室Vb側)とを連通させる第2ロータ側吸入通路224bが形成されている。
 従って、本実施形態の第2圧縮機構部20bでは、シリンダ21の内壁面、第2ロータ22bの外周面、第2ベーン23bの板面、第2サイドプレート25b、中間サイドプレート25cに囲まれた空間によって、第2圧縮室Vbが形成される。つまり、第2ベーン23bは、シリンダ21の内周面と第2ロータ22bの外周面との間に形成される第2圧縮室Vbを仕切っている。
 また、第2サイドプレート25bには、第2圧縮室Vb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2吐出穴251bが形成されている。さらに、第2サイドプレート25bには、第2吐出穴251bからハウジング10の内部空間へ流出した冷媒が、第2吐出穴251bを介して第2圧縮室Vbへ逆流してしまうことを抑制するリード弁からなる第2吐出弁が配置されている。
 さらに、本実施形態の第2圧縮機構部20bでは、図2、図3に破線で示すように、第2ベーン23b、第2ロータ側吸入通路224b、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ロータ側吸入通路224a、第1サイドプレート25aの第1吐出穴251a等に対して、略180°位相のずれた位置に配置されている。
 次に、図5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5は、圧縮機1の作動状態を説明するために、シリンダ21の回転に伴う第1圧縮室Vaの変化を連続的に示した説明図である。
 つまり、図5のシリンダ21の各回転角θに対応する断面図では、図3と同等の断面図における第1ロータ側吸入通路224a、および第1ベーン23a等の位置を実線で示している。また、図5では、各回転角θにおける第2ロータ側吸入通路224b、および第2ベーン23bの位置を破線で示している。さらに、図5では、図示の明確化のため、シリンダ21の回転角θ=0°に対応する断面図に各構成部材の符号を付している。
 まず、回転角θが0°になっている際には、接触点C3と第1ベーン23aの外周側先端部が重なっている。この状態では、第1ベーン23aの回転方向前方側に最大容積の第1圧縮室Vaが形成されるとともに、第1ベーン23aの回転方向後方側にも、最小容積(すなわち、容積が0)の吸入行程の第1圧縮室Vaが形成されている。
 ここで、吸入行程の第1圧縮室Vaとは、容積を拡大させる行程となっている第1圧縮室Vaを意味し、圧縮行程の第1圧縮室Vaとは、容積を縮小させる行程となっている第1圧縮室Vaを意味している。
 さらに、回転角θが0°から増加するに伴って、図5の回転角θ=45°~315°に示すように、シリンダ21、第1ロータ22a、および第1ベーン23aが変位して、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の容積が増加する。
 これにより、サブハウジング12に形成された吸入ポート12aから吸入された低圧冷媒が、ハウジング側吸入通路13a→シャフト側吸入通路24dの第1シャフト側出口穴240a→第1ロータ側吸入通路224aの順に流れて、吸入行程の第1圧縮室Va内へ流入する。
 この際、第1ベーン23aには、ロータ22の回転に伴う遠心力が作用するので、第1ベーン23aの外周側先端部がシリンダ21の内周面に押しつけられる。これにより、第1ベーン23aは、吸入行程の第1圧縮室Vaと圧縮行程の第1圧縮室Vaとを区画している。
 そして、回転角θが360°に達すると(すなわち、回転角θ=0°に戻ると)、吸入行程の第1圧縮室Vaが最大容積となる。さらに、回転角θが360°から増加すると、回転角θ=0°~360°で容積を増加させた吸入行程の第1圧縮室Vaと第1ロータ側吸入通路224aとの連通が遮断される。これにより、第1ベーン23aの回転方向前方側に、圧縮行程の第1圧縮室Vaが形成される。
 さらに、回転角θが360°から増加するに伴って、図5の回転角θ=405°~675°に点ハッチングで示すように、第1ベーン23aの回転方向前方側に形成された圧縮行程の第1圧縮室Vaの容積が縮小する。
 これにより、圧縮行程の第1圧縮室Va内の冷媒圧力が上昇する。そして、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(すなわち、第1圧縮室Vaの最大圧力)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。
 なお、上記の作動説明では、第1圧縮機構部20aの作動態様の明確化のため、回転角θが0°から720°まで変化する間の第1圧縮室Vaの変化を説明したが、実際には、回転角θが0°から360°まで変化する際に説明した冷媒の吸入行程と、回転角θが360°から720°まで変化する際に説明した冷媒の圧縮行程は、シリンダ21が1回転する際に同時に行われる。
 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。
 このため、本実施形態では、第1圧縮室Va内の冷媒圧力が最大圧力に到達するシリンダ21の回転角θと第2圧縮室Vb内の冷媒圧力が最大圧力に到達するシリンダ21の回転角θも、180°ずれている。
 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、第2サイドプレート25bに配置された第2吐出弁の開弁圧(すなわち、第2圧縮室Vbの最大圧力)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。第2圧縮機構部20bからハウジング10の内部空間へ吐出された冷媒は、第1圧縮機構部20aから吐出された冷媒と合流する。
 第1圧縮機構部20aから吐出された高圧気相冷媒と第2圧縮機構部20bから吐出された高圧気相冷媒との合流冷媒は、ハウジング10の内部空間内で流速を低下させる。これにより、高圧気相冷媒とともに第1、第2吐出穴251a、251bから吐出された冷凍機油が重力の作用によって下方側へ落下して合流冷媒から分離される。
 冷凍機油が分離された合流冷媒は、ハウジング10の吐出ポート11aから吐出される。一方、合流冷媒から分離された冷凍機油はハウジング10の内部空間の下方側に貯められる。ハウジング10の内部空間の下方側に貯められた冷凍機油は、第1、第2オイル戻し通路11b、12b等を介して、第1、第2オイル通路225a、225bへ流入する。これにより、シャフト24、第1、第2ロータ22a、22b、および各サイドプレート25a~25cの各摺動部位に供給される。
 以上の如く、本実施形態の圧縮機1では、冷凍サイクル装置において、冷媒(流体)を吸入し、圧縮して吐出することができる。また、本実施形態の圧縮機1では、電動機部30の内周側に圧縮機構部20が配置されているので、圧縮機1全体としての小型化を図ることができる。
 さらに、本実施形態の圧縮機1では、第1ロータ22a(第1圧縮機構部20a)および第2ロータ22b(第2圧縮機構部20b)を備えているので、第1圧縮室Vaおよび第2圧縮室Vbを形成することができる。従って、適用されるシステム(本実施形態では、冷凍サイクル装置)に応じて、第1圧縮室Vaと第2圧縮室Vbとの合計吐出容量を容易に拡大することができる。
 この際、第1ロータ22aおよび第2ロータ22bが、シリンダ21の中心軸方向に並んで配置されているので、合計吐出容量を拡大させるために、シリンダ21の外径を拡大させてしまうことがない。従って、電動機部30のステータ31およびこれを収容するメインハウジング11の外径を拡大させてしまうことがない。
 その結果、本実施形態の圧縮機1によれば、径方向の大型化を招くことなく、圧縮室(Va、Vb)の容量を拡大することができる。
 また、本実施形態の圧縮機1では、第1ロータ22aの偏心軸C2および第2ロータ22bの偏心軸C2が、同軸上に配置されているので、シャフト24に異なる偏心軸を有する部位を形成する必要がなく、シャフト24を容易に形成することができる。
 また、本実施形態の圧縮機1では、第1圧縮室Vaおよび第2圧縮室Vbの最大容積が互いに略同等となっており、さらに、第1圧縮室Va内の冷媒が最大圧力に到達するシリンダ21の回転角θと第2圧縮室Vb内の冷媒が最大圧力に到達するシリンダ21の回転角θが、180°ずれている。
 これにより、図6に示すように、圧縮室の容量を拡大させたことによるトルク変動の増加を抑制することができる。従って、圧縮機全体としての騒音や振動の増加を効果的に抑制することができる。
 ここで、図6は、本実施形態の圧縮機1の合計トルク変動と、第1圧縮機構部20aと同様の単一の圧縮機構部を有するシリンダ回転型圧縮機(単気筒の圧縮機)のトルク変動とを比較したグラフである。なお、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。
 さらに、図6に示す単気筒の圧縮機の吐出容量は、本実施形態の圧縮機1の第1圧縮室Vaと第2圧縮室Vbとの合計吐出容量と一致している。さらに、図6に示す単気筒の圧縮機の吸入冷媒圧力および吐出冷媒圧力は、それぞれ本実施形態の圧縮機1との吸入冷媒圧力および吐出冷媒圧力と同等に設定されている。
 また、本実施形態の圧縮機1では、第1、第2ロータ22a、22bに第1、第2オイル通路225a、225bが形成されているので、シャフト24、第1、第2ロータ22a、22b、および各サイドプレート25a~25cの各摺動部位を潤滑することができる。その結果、圧縮機1全体としての耐久性能を向上させることができる。
 特に、第1、第2オイル通路225a、225bが形成されていることによって、シリンダ21内の中心軸方向の中央部に位置付けられる、第1、第2ロータ22a、22bと中間サイドプレート25cとの摺動部位に冷凍機油を導入できる点で有効である。
 また、本実施形態の圧縮機1では、伝動機構として、いわゆるピン-ホール式の自転防止機構と同様の構成のものを採用しているので、簡素な構成で伝動機構を実現することができる。さらに、伝動機構の穴部にリング部材223aが嵌め込まれているので、穴部の耐摩耗性を向上させることができる。延いては、圧縮機1全体としての耐久性能を向上させることができる。
 これに加えて、第1、第2オイル通路225a、225bの軸方向端部に第1、第2穴部221aを形成している。従って、伝動機構を配置するためのスペースを縮小化させることができ、より一層、圧縮機1全体としての小型化を図ることができる。
 また、本実施形態の圧縮機1では、外部から吸入された冷媒を第1、第2圧縮室Va、Vaへ導く吸入通路を、シャフト側吸入通路24dおよび第1、第2ロータ側吸入通路224a、224b等によって形成している。従って、シリンダ21とともに回転する第1、第2サイドプレート25a、25b等に吸入通路の一部を形成する場合に対して、吸入通路の通路構成やシール構造の複雑化を招くことがない。
 さらに、第1、第2サイドプレート25a、25bに、第1、第2吐出穴251a、251bが形成されているので、第1、第2圧縮機構部20a、20bをハウジング10の内部で冷媒流れに対して並列的に接続する構成を容易に実現することができる。
 (第2実施形態)
 本実施形態では、第1実施形態に対して、図7に示すように、圧縮機構部20の構成を変更した例を説明する。なお、図7は、第1実施形態で説明した図3に対応する断面図であって、第1圧縮機構部20aの軸方向垂直断面を示している。また、図7では、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の実施形態で説明する図8においても同様である。
 より具体的には、本実施形態の第1圧縮機構部20aでは、第1ベーン23aの外周側端部に第1ヒンジ部231aが形成されている。第1ヒンジ部231aは、シリンダ21の内周面に形成されたヒンジ用溝部に、周方向に揺動自在に支持されている。このため、ベーン23がシリンダ21から離れることはなく、第1ベーン23aの内周側が第1溝部222a内を摺動変位する。
 さらに、第1ベーン23aの内周側端部には、第1溝部222aの幅寸法と同等の径の円弧状部が形成されている。これにより、シリンダ21の回転に伴って第1ベーン23aが揺動した際に、第1ベーン23aの内周側端部と第1溝部222aの内壁面との接触性、すなわち、第1ベーン23aの内周側端部と第1溝部222aの内壁面との間のシール性を向上させている。
 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、図7の破線で示すように、第2ベーン23bの外周側端部もシリンダに揺動自在に支持されている。
 その他の構成および作動は、第1実施形態と同様である。従って、本実施形態の圧縮機1を作動させると、第1実施形態と同様に作動し、冷凍サイクル装置において、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、第1実施形態と同様に、径方向の大型化を招くことなく、圧縮室(Va、Vb)の容量を拡大することができるとともに、圧縮機全体としての騒音や振動の増加を抑制することができる。
 (第3実施形態)
 本実施形態では、第2実施形態に対して、図8に示すように、圧縮機構部20の構成を変更した例を説明する。より具体的には、本実施形態の第1圧縮機構部20aでは、第1ベーン23aの第1ヒンジ部231aよりも内周側を平板上に形成している。
 さらに、第1溝部222aの内部に、中心軸C1の軸方向から見たときの断面形状が円形の一部を切り落とした形状(略半円形状)となっている第1シュー232aを第1ベーン23aを挟み混むように配置している。第1シュー232aの軸方向長さは第1ロータ22aおよび第1ベーン23aと略同等である。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。
 その他の構成および作動は、第2実施形態と同様である。従って、本実施形態の圧縮機1を作動させると、第3実施形態と同様に作動し、冷凍サイクル装置において、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、第1実施形態と同様に、径方向の大型化を招くことなく、圧縮室(Va、Vb)の容量を拡大することができるとともに、圧縮機全体としての騒音や振動の増加を抑制することができる。
 さらに、本実施形態の圧縮機1では、シュー232aが配置されているので、第1、第ベーン23a、23bと第1、第2溝部222a、222bの内壁面との間のシール性を効果的に向上させることができる。これにより、圧縮機1の圧縮効率を向上させることができる。
 (他の実施形態)
 本開示は上述の実施形態に限定されることなく、本開示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。
 上述の実施形態では、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、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、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。
 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と同様の構成のもの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と同様の構成のもの等を採用してもよい。
 上述の実施形態では、回転子と一体的に構成されたシリンダ21の外周側に固定子が配置された電動機部30を採用した例を説明したが、電動機部30はこれに限定されない。例えば、電動機部とシリンダ21を、シリンダ21の中心軸C1方向に並べて配置し、電動機部とシリンダ21とを連結させてもよい。また、電動機部の回転中心とシリンダ21の中心軸C1とを同軸上に配置することなく、電動機部の回転駆動力をベルトを介してシリンダ21へ伝達してもよい。

Claims (9)

  1.  中心軸(C1)周りに回転する円筒状のシリンダ(21)と、
     前記シリンダ(21)の内部に配置されて、前記シリンダ(21)の中心軸(C1)に対して偏心した偏心軸(C2)周りに回転する円筒状の第1ロータ(22a)および第2ロータ(22b)と、
     前記第1ロータ(22a)および前記第2ロータ(22b)を回転可能に支持するシャフト(24)と、
     前記第1ロータ(22a)に形成された第1溝部(222a)に摺動可能に嵌め込まれて、前記第1ロータ(22a)の外周面と前記シリンダ(21)の内周面との間に形成される第1圧縮室(Va)を仕切る第1ベーン(23a)と、
     前記第2ロータ(22b)に形成された第2溝部(222b)に摺動可能に嵌め込まれて、前記第2ロータ(22b)の外周面と前記シリンダ(21)の内周面との間に形成される第2圧縮室(Vb)を仕切る第2ベーン(23b)と、を備え、
     前記第1ロータ(22a)および前記第2ロータ(22b)は、前記シリンダ(21)の中心軸(C1)方向に並んで配置されているシリンダ回転型圧縮機。
  2.  前記第1ロータ(22a)の偏心軸および前記第2ロータ(22b)の偏心軸は、同軸上に配置されている請求項1に記載のシリンダ回転型圧縮機。
  3.  前記第1圧縮室(Va)内の流体圧力が最大圧力に到達する前記シリンダ(21)の回転角(θ)と前記第2圧縮室(Vb)内の流体圧力が最大圧力に到達する前記シリンダ(21)の回転角(θ)が、180°ずれている請求項1または2に記載のシリンダ回転型圧縮機。
  4.  前記第1ロータ(22a)および前記第2ロータ(22b)には、それぞれ前記シャフト(24)の軸方向に延びて、摺動部位を潤滑する潤滑油を流通させる第1オイル通路(225a)および第2オイル通路(225b)が形成されている請求項1ないし3のいずれか1つに記載のシリンダ回転型圧縮機。
  5.  前記第1ロータ(22a)および前記第2ロータ(22b)が前記シリンダ(21)と同期回転するように、前記シリンダ(21)から前記第1ロータ(22a)および前記第2ロータ(22b)へ回転駆動力を伝達する伝動機構(251c、221a)と、
     前記第1ロータ(22a)と前記第2ロータ(22b)との間に配置されて前記第1圧縮室(Va)と前記第2圧縮室(Vb)とを仕切るとともに、前記シリンダ(21)とともに回転する中間サイドプレート(25c)と、を備え、
     前記伝動機構は、前記中間サイドプレート(25c)から前記第1ロータ(22a)側および前記第2ロータ(22b)側へ中心軸方向に突出する駆動ピン(251c)、並びに、それぞれ前記第1ロータ(22a)および前記第2ロータ(22b)に形成されて前記駆動ピン(251c)が嵌め込まれる第1穴部(221a)および第2穴部によって構成されている請求項1ないし4のいずれか1つに記載のシリンダ回転型圧縮機。
  6.  前記第1、第2穴部(221a)には、前記駆動ピン(251c)が接触する外周側壁面の摩耗を抑制するためのリング部材(223a)が嵌め込まれている請求項5に記載のシリンダ回転型圧縮機。
  7.  前記第1ロータ(22a)には、前記偏心軸(C2)の軸方向に延びて、摺動部位を潤滑する潤滑油を流通させる第1オイル通路(225a)が形成されており、
     前記第1穴部(221a)は、前記第1オイル通路(225a)の軸方向端部に形成されており、
     前記第2ロータ(22b)には、前記偏心軸(C2)の軸方向に延びて、摺動部位を潤滑する潤滑油を流通させる第2オイル通路(225b)が形成されており、
     前記第2穴部は、前記第2オイル通路(225b)の軸方向端部に形成されている請求項5または6に記載のシリンダ回転型圧縮機。
  8.  前記第1ロータ(22a)と前記第2ロータ(22b)との間に配置されて前記第1圧縮室(Va)と前記第2圧縮室(Vb)とを仕切るとともに、前記シリンダ(21)とともに回転する中間サイドプレート(25c)と、
     前記シリンダ(21)の軸方向一端側に固定されて、前記中間サイドプレート(25c)とともに前記第1圧縮室(Va)を仕切る第1サイドプレート(25a)と、
     前記シリンダ(21)の軸方向他端側に固定されて、前記中間サイドプレート(25c)とともに前記第2圧縮室(Vb)を仕切る第2サイドプレート(25b)と、を備え、
     前記第1ロータ(22a)には、前記第1圧縮室(Va)へ圧縮対象流体を流入させる第1ロータ側吸入通路(224a)が形成され、
     前記第1サイドプレート(25a)には、前記第1圧縮室(Va)から圧縮対象流体を流出させる第1吐出穴(251a)が形成され、
     前記第2ロータ(22b)には、前記第2圧縮室(Vb)へ圧縮対象流体を流入させる第2ロータ側吸入通路(224b)が形成され、
     前記第2サイドプレート(25b)には、前記第2圧縮室(Vb)から圧縮対象流体を流出させる第2吐出穴(251b)が形成され、
     さらに、前記シャフト(24)には外部から吸入された圧縮対象流体を前記第1ロータ側吸入通路(224a)および前記第2ロータ側吸入通路(224b)へ導く、シャフト側吸入通路(24d)が形成されている請求項1ないし7のいずれか1つに記載のシリンダ回転型圧縮機。
  9.  前記シリンダ(21)を回転させる電動機部(30)を備え、
     前記シリンダ(21)は、前記電動機部(30)の回転子と一体的に形成されており、
     前記電動機部(30)の固定子は、前記シリンダ(21)の外周側に配置されている請求項1ないし8のいずれか1つに記載のシリンダ回転型圧縮機。

     
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