JP7634716B2 - Compressor and refrigeration cycle device - Google Patents
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Description
本開示は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機及び当該圧縮機を備えた冷凍サイクル装置に関するものであり、特に、圧縮室への冷媒経路を形成する吸入機構に関するものである。 The present disclosure relates to a compressor that compresses and discharges a refrigerant and a refrigeration cycle device equipped with the compressor, and in particular to a suction mechanism that forms a refrigerant path to a compression chamber.
従来のロータリ圧縮機は、偏心部を有する回転軸と、偏心部の外周側に設けられた筒状のシリンダと、偏心部に追従して回転し、シリンダとの間に圧縮室を形成するピストンと、シリンダの両端を支持する上下の軸受と、を有する圧縮機構部を備えている(例えば、特許文献1参照)。また、近年、地球温暖化対策の1つとして、ロータリ圧縮機等の圧縮機を備えた冷凍サイクル装置の冷媒に低GWP(Global Warming Potential)冷媒が用いられている。しかし、例えば、R32、R1234yfあるいはR290等の低GWP冷媒は、R410A等の従来使用されてきた冷媒と比較して体積あたりの冷凍能力が小さく、所望の冷凍能力を達成させるために冷凍サイクル装置内に流れる冷媒の流量が多くなる。そのため、圧縮機の効率を向上させるためには、圧縮機構部への冷媒吸入経路であるシリンダの吸入穴の流路面積を大きくし、吸入経路での圧力損失を低減させることが特に効果的である。A conventional rotary compressor is equipped with a compression mechanism having a rotating shaft with an eccentric portion, a cylindrical cylinder provided on the outer periphery of the eccentric portion, a piston that rotates following the eccentric portion and forms a compression chamber between the cylinder, and upper and lower bearings that support both ends of the cylinder (see, for example, Patent Document 1). In recent years, low GWP (Global Warming Potential) refrigerants have been used as refrigerants for refrigeration cycle devices equipped with compressors such as rotary compressors as one of the measures against global warming. However, low GWP refrigerants such as R32, R1234yf, or R290 have a smaller refrigeration capacity per volume than conventionally used refrigerants such as R410A, and the flow rate of the refrigerant flowing through the refrigeration cycle device to achieve the desired refrigeration capacity is increased. Therefore, in order to improve the efficiency of the compressor, it is particularly effective to increase the flow path area of the suction hole of the cylinder, which is the refrigerant suction path to the compression mechanism, and reduce the pressure loss in the suction path.
ロータリ圧縮機は、シリンダの吸入穴を拡径すると吸入冷媒の圧力損失が低減する。しかし、一般にロータリ圧縮機のシリンダの吸入穴の周囲には、ねじ穴及びスプリング穴が形成されている。ねじ穴は、圧縮機構部を構成する部品同士を締結させるためのねじを配置する穴であり、スプリング穴は、圧縮機構部内で高圧室と低圧室とを隔てるベーンを動作させるスプリングを配置する穴である。吸入穴とねじ穴との干渉、あるいは、吸入穴とスプリング穴との干渉が、吸入穴の拡径の制約となり、吸入穴の流路面積を十分に確保できず、高流量な冷媒を用いた運転条件下において圧縮機の効率が低下する場合がある。In a rotary compressor, the pressure loss of the suction refrigerant is reduced when the suction hole of the cylinder is enlarged. However, threaded holes and spring holes are generally formed around the suction hole of the cylinder of a rotary compressor. The threaded holes are holes for placing screws to fasten the components that make up the compression mechanism together, and the spring holes are holes for placing springs that operate vanes that separate the high-pressure chamber and the low-pressure chamber within the compression mechanism. Interference between the suction hole and the threaded hole, or between the suction hole and the spring hole, restricts the enlargement of the suction hole, making it impossible to secure a sufficient flow area for the suction hole, which may reduce the efficiency of the compressor under operating conditions using a high flow rate refrigerant.
本開示は、上記のような課題を解決するものであり、高流量な冷媒を用いた運転条件下においても、圧縮機の効率の低下を防ぐ圧縮機及び冷凍サイクル装置を提供するものである。 The present disclosure is intended to solve the problems described above, and provides a compressor and a refrigeration cycle device that prevent a decrease in compressor efficiency even under operating conditions using a high flow rate refrigerant.
本開示に係る圧縮機は、密閉容器の内部に、電動機部と、偏心軸部を有し、電動機部により回転駆動される回転軸と、回転軸を介して電動機部から伝達される駆動力によって冷媒を圧縮する圧縮機構部と、を備え、圧縮機構部は、密閉容器に固定され、中空部にシリンダ室を形成する円筒状のシリンダと、偏心軸部に嵌合されてシリンダ室に収納され、偏心軸部と共に偏心回転して冷媒を圧縮するローリングピストンと、シリンダの径方向に延びるように形成されたベーン溝に設けられ、シリンダ室を吸入室と圧縮室とに隔てるベーンと、シリンダの端面に設けられ、シリンダ室を閉塞する軸受と、を有し、シリンダには、シリンダ室に吸入される冷媒が通過する吸入穴がシリンダの径方向に延びるように形成されており、吸入穴は、シリンダの径方向外周側に位置する空間を形成する吸入穴外径接続部と、シリンダの径方向内周側に位置する空間を形成する吸入穴内径接続部と、を有し、シリンダの径方向に直交する断面における吸入穴外径接続部の断面積は、シリンダの径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部の断面積よりも大きく形成されており、シリンダの径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部の断面形状は、シリンダの円周方向の開口幅がシリンダの厚さ方向の開口幅よりも小さい形状であり、シリンダには、吸入穴内径接続部とシリンダの厚さ方向におけるシリンダの端面の少なくとも一方との間のシリンダの壁を、シリンダの厚さ方向に貫通する吸入溝が形成されており、吸入溝が、シリンダの厚さ方向における吸入穴内径接続部からシリンダの端面にわたって、シリンダの径方向内周側に開口するように形成されており、軸受とシリンダとを締結する複数のねじを更に有し、シリンダには、シリンダをシリンダの厚さ方向に貫通しており、複数のねじのそれぞれが配置される複数のねじ穴が形成されており、シリンダは、吸入穴外径接続部とシリンダの厚さ方向の端面との間の、シリンダの壁の一部を構成する第1薄肉部と、シリンダの円周方向において、吸入穴内径接続部と、複数のねじ穴のうち最も吸入穴内径接続部に近い位置にあるねじ穴との間の距離が最も小さくなる部分であって、シリンダを構成する壁の一部分である第2薄肉部と、を有し、シリンダの厚さ方向における第1薄肉部の厚さt1が、シリンダの円周方向における第2薄肉部の厚さt2よりも大きく形成されており、ベーンの先端部をローリングピストンの外周壁に押し付けるように、ベーンを付勢するスプリングを更に有し、シリンダには、スプリングを配置するためのスプリング穴がシリンダの径方向に延びるように形成されており、シリンダは、シリンダの円周方向において、吸入穴内径接続部とスプリング穴との間の距離が最も小さくなる部分であって、シリンダを構成する壁の一部分である第3薄肉部を更に有し、第1薄肉部の厚さt1が、シリンダの円周方向における第3薄肉部の厚さt3よりも大きく形成されているものである。 The compressor according to the present disclosure includes, inside a sealed container, an electric motor unit, a rotating shaft having an eccentric shaft unit and driven to rotate by the electric motor unit, and a compression mechanism unit that compresses a refrigerant by driving force transmitted from the electric motor unit via the rotating shaft. The compression mechanism unit includes a cylindrical cylinder that is fixed to the sealed container and forms a cylinder chamber in a hollow portion, a rolling piston that is fitted to the eccentric shaft unit and stored in the cylinder chamber and rotates eccentrically together with the eccentric shaft unit to compress the refrigerant, a vane that is provided in a vane groove formed to extend in a radial direction of the cylinder and separates the cylinder chamber into a suction chamber and a compression chamber, and a bearing that is provided on an end surface of the cylinder and closes the cylinder chamber. The cylinder has a suction hole extending in the radial direction of the cylinder through which the refrigerant to be suctioned into the cylinder chamber passes. The suction hole has a suction hole outer diameter connection part which forms a space located on the radially outer periphery side of the cylinder, and a suction hole inner diameter connection part which forms a space located on the radially inner periphery side of the cylinder, and the cross-sectional area of the suction hole outer diameter connection part in a cross section perpendicular to the radial direction of the cylinder is formed larger than the cross-sectional area of the suction hole inner diameter connection part in a cross section perpendicular to the radial direction of the cylinder, and the cross-sectional shape of the suction hole inner diameter connection part in the cross section perpendicular to the radial direction of the cylinder is a shape in which the opening width in the circumferential direction of the cylinder is smaller than the opening width in the thickness direction of the cylinder , and the cylinder has a wall between the suction hole inner diameter connection part and at least one of the end faces of the cylinder in the thickness direction of the cylinder, the wall having a suction hole inner diameter connection part which penetrates in the thickness direction of the cylinder. a suction groove is formed in the cylinder, the suction groove is formed so as to open to the radially inner periphery of the cylinder from the suction hole inner diameter connection part in the thickness direction of the cylinder to the end face of the cylinder, and the bearing further has a plurality of screws for fastening the bearing and the cylinder, the cylinder is formed with a plurality of screw holes penetrating the cylinder in the thickness direction of the cylinder and in which the plurality of screws are respectively arranged, and the cylinder is a portion where the distance between the suction hole outer diameter connection part and the end face of the cylinder in the thickness direction of the cylinder is smallest in the circumferential direction of the cylinder, the portion being a part of the wall constituting the cylinder, a second thin-walled portion, wherein a thickness t1 of the first thin-walled portion in the thickness direction of the cylinder is formed larger than a thickness t2 of the second thin-walled portion in the circumferential direction of the cylinder, and further comprising a spring for biasing the vane so as to press the tip of the vane against the outer peripheral wall of the rolling piston, and a spring hole for arranging the spring is formed in the cylinder so as to extend in the radial direction of the cylinder, and the cylinder further comprises a third thin-walled portion which is a part of the wall constituting the cylinder and is a portion where the distance between the suction hole inner diameter connection portion and the spring hole is smallest in the circumferential direction of the cylinder, and wherein a thickness t1 of the first thin-walled portion is formed larger than a thickness t3 of the third thin-walled portion in the circumferential direction of the cylinder .
本開示に係る冷凍サイクル装置は、本開示に係る圧縮機と、室外空気と内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う室外側熱交換器と、室内空気と内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う室内側熱交換器と、室外側熱交換器又は室内側熱交換器に流入する冷媒の圧力を減圧する減圧装置とを備えたものである。The refrigeration cycle device according to the present disclosure includes a compressor according to the present disclosure, an outdoor heat exchanger that exchanges heat between outdoor air and the refrigerant flowing inside, an indoor heat exchanger that exchanges heat between indoor air and the refrigerant flowing inside, and a pressure reducing device that reduces the pressure of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger or the indoor heat exchanger.
本開示に係る圧縮機及び冷凍サイクル装置によれば、吸入穴外径接続部の断面積は、吸入穴内径接続部の断面積よりも大きく形成されている。そのため、圧縮機は、吸入穴の径方向内周側をシリンダの円周方向に拡大することなく、吸入穴全体として冷媒の流路面積を増加させ、冷媒流れの圧力損失を低減することができる。また、吸入穴内径接続部の断面形状は、シリンダの円周方向の開口幅がシリンダの厚さ方向の開口幅よりも小さい形状である。そのため、圧縮機は、当該吸入穴を有しない圧縮機と比較してローリングピストンが吸入穴の閉塞を完了する角度を回転開始からより早いタイミングにすることができ、当該吸入穴を有しない圧縮機と比較して圧縮機の体積効率を向上させることができる。圧縮機は、このような構造の吸入穴を有することによって、高流量な冷媒を用いた運転条件下においても圧縮機の効率の低下を防ぐことができる。According to the compressor and refrigeration cycle device of the present disclosure, the cross-sectional area of the suction hole outer diameter connection part is formed larger than the cross-sectional area of the suction hole inner diameter connection part. Therefore, the compressor can increase the flow path area of the refrigerant in the suction hole as a whole without expanding the radial inner circumferential side of the suction hole in the circumferential direction of the cylinder, thereby reducing the pressure loss of the refrigerant flow. In addition, the cross-sectional shape of the suction hole inner diameter connection part is a shape in which the opening width in the circumferential direction of the cylinder is smaller than the opening width in the thickness direction of the cylinder. Therefore, the compressor can set the angle at which the rolling piston completes blocking of the suction hole at an earlier timing from the start of rotation compared to a compressor that does not have the suction hole, and can improve the volumetric efficiency of the compressor compared to a compressor that does not have the suction hole. By having a suction hole with such a structure, the compressor can prevent a decrease in the efficiency of the compressor even under operating conditions using a high flow rate refrigerant.
以下、実施の形態に係る圧縮機及び冷凍サイクル装置について図面等を参照しながら説明する。なお、図1を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。また、理解を容易にするために方向を表す用語(例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」など)を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置あるいは部品の配置及び向きを限定するものではない。 The compressor and refrigeration cycle device according to the embodiment will be described below with reference to the drawings. Note that in the following drawings, including FIG. 1, the relative dimensional relationships and shapes of the components may differ from the actual ones. In addition, in the following drawings, the same reference numerals are used to denote the same or equivalent objects, and this applies throughout the entire specification. In addition, to facilitate understanding, directional terms (e.g., "up," "down," "right," "left," "front," "rear," etc.) are used as appropriate, but these notations are written in this way only for the convenience of explanation and do not limit the arrangement or orientation of the device or parts.
実施の形態1.
[圧縮機100の構成]
図1は、実施の形態1に係る圧縮機100の縦断面図である。図1を用いて、圧縮機100の全体構成について説明する。圧縮機100は、圧縮機100の内部に低温且つ低圧の冷媒を吸入し、圧縮機100の内部で吸入した冷媒を圧縮し、圧縮機100の外部に高温且つ高圧の冷媒を吐出する流体機械である。
Embodiment 1.
[Configuration of compressor 100]
Fig. 1 is a vertical cross-sectional view of a
圧縮機100には、例えば、図1に示すようなシリンダ23を1つ有する1シリンダ型ロータリ圧縮機、すなわちシングルロータリ圧縮機が用いられる。なお、圧縮機100は、シングルロータリ圧縮機に限定されるものではなく、複数のシリンダ23を有するロータリ圧縮機でもよい。圧縮機100には、例えばシリンダ23を2つ有するツインロータリ圧縮機等、他の構造で構成された圧縮機100が用いられてもよい。特に高流量の冷媒を流す圧縮機では、冷媒の吸入経路における圧力損失を効果的に低減させる必要がある。そのため、圧縮機100として、高流量及び高能力を要求されるツインロータリ圧縮機等を用いてもよい。For example, a one-cylinder type rotary compressor having one
(密閉容器10)
圧縮機100は、密閉容器10内に密閉空間を形成する密閉型圧縮機である。密閉容器10は、上部容器11と下部容器12とにより構成されており圧縮機100の外郭を構成する。なお、密閉容器10は、上部容器11と下部容器12との2つの構成部分から形成されるものに限定されるものではなく、3つ以上の構成部分から形成されてもよい。
(Sealed container 10)
The
密閉容器10の外側には、液冷媒がシリンダ23のシリンダ室23aに直接吸入されることを抑制する吸入マフラ101が設けられている。吸入マフラ101は、冷媒吸入管107によって圧縮機構部20のシリンダ23と連結されている。密閉容器10は、冷媒吸入管107を介して吸入マフラ101と接続されており、吸入マフラ101から冷媒ガスが取り込まれる。吸入マフラ101は、液冷媒を貯留するアキュムレータとしての役割を有する。一般的に、圧縮機は、圧縮機が接続された外部の冷媒回路から、低圧の冷媒ガスと液冷媒とが混在して送られてくる場合がある。液冷媒が圧縮機構部のシリンダに流入して圧縮機構部で圧縮されると圧縮機構部が故障する原因となる。
On the outside of the sealed
冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離し、液冷媒がなるべく圧縮機構部20の内部に吸入されないように、すなわち冷媒ガスのみがシリンダ室23aに送られるように、吸入マフラ101が密閉容器10の横に設けられている。吸入マフラ101は、冷媒吸入管107とシリンダ23の吸入穴40(図3参照)とを介して接続されており、吸入マフラ101から送られる低圧の冷媒ガスは冷媒吸入管107を介してシリンダ室23aに吸入される。吸入マフラ101は、また、流入する冷媒により発生する騒音を低減又は除去する消音器としての役割も有する。The
密閉容器10の上部には、圧縮された冷媒が排出される吐出管102が接続されている。吐出管102は、高圧のガス冷媒を密閉容器10の外部に吐出させる冷媒配管である。吐出管102は、密閉容器10を構成する上部容器11を貫通した状態で上部容器11に固定されている。吐出管102と上部容器11との固定部分は、例えばろう付け又は抵抗溶接等によって接合されている。A
圧縮機100は、密閉容器10の内部に、電動機部30と、偏心軸部21bを有し、電動機部30により回転駆動される回転軸21と、回転軸21を介して電動機部30から伝達される駆動力によって、偏心軸部での偏心回転運動により冷媒を圧縮する圧縮機構部20と、を有する。密閉容器10内において、電動機部30は、密閉容器10の上方に収納されており、圧縮機構部20は、密閉容器10の下方に収納されている。The
電動機部30と圧縮機構部20とは、回転軸21で連結されている。回転軸21は、電動機部30の回転運動を圧縮機構部20に伝達する。圧縮機構部20では伝達された回転力によって冷媒ガスが圧縮され、圧縮された冷媒ガスが密閉容器10内に吐出される。The
密閉容器10の内部は、圧縮機構部20によって圧縮された高温且つ高圧の冷媒ガスによって満たされているとともに、密閉容器10の下方すなわち底部には圧縮機構部20の潤滑に用いられる冷凍機油が貯留されている。冷凍機油は、主に圧縮機構部20の摺動部を潤滑するために用いられる。回転軸21の下部にはオイルポンプ(図示は省略)が設けられている。オイルポンプは、回転軸21の回転とともに密閉容器10の底部に貯留された冷凍機油を汲み上げ、圧縮機構部20の各摺動部へ供給する。圧縮機構部20は、各摺動部への給油によって機械的な潤滑作用が確保される。The inside of the sealed
(電動機部30)
電動機部30は、密閉容器10内に配置される電動機であり、圧縮機構部20を動かすために用いられる。電動機部30は、外部電源から供給された電力を用いて回転軸21に回転駆動力を発生させ、回転軸21を介して圧縮機構部20に回転駆動力を伝達するモータである。電動機部30には、例えば、ブラシレスDCモータが用いられる。
(Motor section 30)
The
電動機部30は、上面視において中空円筒形状の外観を有する固定子31と、固定子31の内側面の内側に回転自在に配置され、磁気作用によって回転する円筒形状の回転子32とを備えている。電動機部30は、外部電源から供給される電力が、固定子31を構成する巻回されたコイルにリード線33を介して供給されることにより、固定子31の内側で回転子32が回転する。The
回転子32の鉄心に形成された冷媒流路34は、圧縮機構部20から吐出された冷媒ガスを密閉容器10の上部へ導くと共に、冷媒ガスと共に密閉容器10の上部に導かれた冷凍機油を密閉容器10の下部に落とすために用いられる。The
回転子32の中心部には、回転軸21が軸方向に回転子32を貫通して回転子32に固定されている。回転軸21は、圧縮機構部20に回転子32の回転駆動力を伝達する。回転子32を構成する鉄心の内径は回転軸21の外径よりも小さく形成されており、回転子32の鉄心は回転軸21の主軸部21aに固定されている。The rotating
(回転軸21)
回転軸21は、電動機部30の回転子32に固定された主軸部21aと、シリンダ23を挟んで主軸部21aの反対側に設けられた副軸部21cと、主軸部21aと副軸部21cとの間に設けられた偏心軸部21bと、を有している。回転軸21は、軸方向において、密閉容器10の上方から下方に向かって主軸部21a、偏心軸部21b、副軸部21cの順に形成されている。主軸部21aには、電動機部30の回転子32が焼嵌又は圧入されて固定されており、偏心軸部21bには円筒状のローリングピストン22が摺動自在に嵌合されている。
(Rotation shaft 21)
The rotating
回転軸21は、圧縮機構部20の内部においてシリンダ23と対応する位置に偏心軸部21bが配置されている。偏心軸部21bの外周には、偏心軸部21bの外側面に沿って回転自在に取付けられた略円筒状のローリングピストン22が配置されている。ローリングピストン22は、電動機部30によって回転軸21が回転すると、シリンダ23内をその内周壁23e(図2参照)に沿って回転する。The rotating
(圧縮機構部20)
図2は、実施の形態1に係る圧縮機100の圧縮機構部20を概略的に示した横断面図である。図2は、圧縮機構部20を図1のA-A線で切断して上面側から見た断面図である。なお、図2では、圧縮機構部20の基本的な構造を説明するため、後述する吸入穴40、ねじ穴50及びスプリング穴60等の図示を省略している。図2を用いて圧縮機構部20の基本的な構造を説明する。
(Compression mechanism 20)
Fig. 2 is a cross-sectional view that shows a schematic view of the
圧縮機構部20は、電動機部30により駆動し、外部から吸入した冷媒ガスを圧縮する。圧縮機構部20は、電動機部30から供給された回転駆動力により、冷媒吸入管107から密閉容器10の低圧空間に吸入された低圧のガス冷媒を高圧のガス冷媒に圧縮し、圧縮した高圧のガス冷媒を圧縮機構部20の上方に吐出する。The
圧縮機構部20は、図1及び図2に示すように、シリンダ23と、ローリングピストン22と、ベーン26と、上軸受24と、下軸受25とを有している。As shown in Figures 1 and 2, the
シリンダ23は、密閉容器10の内部に固定されており、外周部がボルト等により密閉容器10に固定されている。シリンダ23は、中空円筒形状に形成されている。シリンダ23は、回転軸21の軸方向の両端が開口しており、中空部にシリンダ室23aが設けられている。シリンダ23は、回転軸21の軸方向の両端に形成された開口部が上軸受24と下軸受25とによって閉塞されている。上軸受24はシリンダ23の上面側に設けられており、下軸受25はシリンダ23の下面側に設けられている。シリンダ室23aは、円柱状に形成された空間であり、シリンダ23の内周面と、上軸受24の内壁面と、下軸受25の内壁面とによって囲まれた空間である。The
シリンダ室23aの内部には、シリンダ室23a内で偏心運動を行う回転軸21の偏心軸部21bと、偏心軸部21bに嵌合したローリングピストン22とが収納されている。また、シリンダ室23aの内部には、シリンダ室23aを形成する内周壁23eとローリングピストン22の外周壁22aとによって形成される空間を仕切るベーン26が収納されている。The
圧縮機構部20は、シリンダ23に設けられた溝内を径方向に往復運動するベーン26の一端がローリングピストン22の外周壁22aに当接しながらベーン26がシリンダ室23a内を高圧空間と低圧空間とに隔てる。圧縮機構部20において、ローリングピストン22、シリンダ23、ベーン26、上軸受24及び下軸受25によって囲まれた空間は、冷媒吸入管107から吸入された低圧のガス冷媒を圧縮する圧縮室を形成する。In the
シリンダ23には密閉容器10の外部からシリンダ室23a内に吸入される冷媒ガスが通過する吸入穴40(図3参照)が形成されている。シリンダ23には、冷媒吸入管107から供給される冷媒ガスが通る吸入穴40が、シリンダ23の外周面から内周面に貫通して形成されており、冷媒吸入管107の管路とシリンダ室23aとが連通するように設けられている。また、シリンダ23は、背圧室23bおよび開口部23dを有しており、これらを含むシリンダ23の詳細な構造については後述する。The
ローリングピストン22は、偏心軸部21bと共にシリンダ室23aに収納されており、シリンダ室23a内で偏心軸部21bによって偏心回転して冷媒ガスを圧縮する。ローリングピストン22は、中空円筒状に形成されており、内部には回転軸21の偏心軸部21bが収納されている。ローリングピストン22の内部は、回転軸21の偏心軸部21bと摺動自在に嵌合されている。The rolling
ベーン26は、シリンダ23の径方向に延びるように形成されたベーン溝23cに設けられており、シリンダ室23aを吸入室と圧縮室とに隔てる。ベーン26は、略直方体の形状に形成されている。ベーン26は、ベーン溝23cに取付けられた状態において、シリンダ23の円周方向におけるベーン26の厚さが、シリンダ23の径方向におけるベーン26の長さ及びシリンダ23の軸方向におけるベーン26の長さよりも小さい。The
上軸受24は、回転軸21の主軸部21aに嵌合され主軸部21aを回転自在に支持する。上軸受24は、電動機部30が配置されている側のシリンダ23の端面に設けられ、シリンダ室23aの軸方向の一方の開口部23m(図7参照)を閉塞している。同様に、下軸受25は、回転軸21の副軸部21cに嵌合され副軸部21cを回転自在に支持する。下軸受25は、電動機部30が配置されている側とは反対側のシリンダ23の端面に設けられ、シリンダ室23aの軸方向の他方の開口部23n(図7参照)を閉塞している。The
上軸受24は、側面視で略逆T字形状に形成されており、下軸受25は、側面視で略T字形状に形成されている。上軸受24には圧縮室で圧縮された冷媒ガスをシリンダ室23a外に吐出する吐出ポート(図示は省略)が設けられている。The
上軸受24の吐出ポートには、吐出弁(図示は省略)が設けられており、吐出弁は、シリンダ23から吐出ポートを介して吐出される高温且つ高圧の冷媒ガスを吐出するタイミングを制御する。吐出弁は、シリンダ23のシリンダ室23a内で圧縮される冷媒ガスが予め定められた圧力になるまで閉塞し、冷媒ガスが予め定められた圧力以上になると弁を開口して高温且つ高圧の冷媒ガスをシリンダ室23a外へ吐出させる。A discharge valve (not shown) is provided in the discharge port of the
シリンダ室23a内では、冷媒を吸入し、冷媒を圧縮し、冷媒を吐出する動作が繰り返されており、冷媒ガスが吐出ポートから間欠的に吐出されるため、シリンダ23から脈動音などの騒音が発生する場合がある。このように発生する騒音を低減するため、電動機部30が配置されている側となる上軸受24の外側には上軸受24を覆うように吐出マフラ27が取付けられている。In the
吐出マフラ27には、吐出マフラ27と上軸受24とによって形成される空間と密閉容器10内とを連通させる吐出穴(図示は省略)が設けられている。シリンダ23から吐出ポートを介して吐出される冷媒ガスは、吐出マフラ27と上軸受24とによって形成される空間に、一旦、吐出され、その後、吐出穴から密閉容器10内へ吐出される。The
(シリンダ23の詳細な構造)
図3は、実施の形態1に係る圧縮機100の圧縮機構部20におけるシリンダ23の構造を概略的に示した構成図である。図3は、シリンダ23の内部構造を概念的に示したものである。図4は、実施の形態1に係る圧縮機構部20のシリンダ23の周方向から見たベーン溝23c及びスプリング穴60の概念図である。図4は、圧縮機構部20を図5のH-H線で切断してシリンダ23を周方向に見た模式的な断面図である。図5は、実施の形態1に係る圧縮機構部20のシリンダ23を径方向から見たベーン溝23c及びスプリング穴60の概念図である。図5は、圧縮機構部20を図4のG-G線で切断してシリンダ23を径方向に見た模式的な断面図である。なお、図3~図5では、ベーン溝23c及びスプリング穴60の構造を説明するために、ベーン26の図示を省略している。図2~図4を用いてシリンダ23の構造について更に詳細に説明する。
(Detailed Structure of Cylinder 23)
FIG. 3 is a schematic diagram showing the structure of the
シリンダ23には、シリンダ室23aに連通し、回転軸21を中心としたシリンダ23の径方向に延びるベーン溝23cが形成されている。ベーン溝23cは、シリンダ23の内周側に位置する一方の端部に開口部23dが形成されており、シリンダ23の外周側に位置する他方の端部に背圧室23bが形成されている。開口部23dは、シリンダ23の内周壁23eに設けられており、シリンダ室23aに開口している。The
ベーン溝23cは、シリンダ23の内径側では貫通し、シリンダ室23aに連通した溝であり、シリンダ23の外径側では貫通していない溝である。また、ベーン溝23cは、シリンダ23を正面から見て、すなわち、シリンダ23の外形が円に見える方向から見て、手前側から奥側まで貫通している溝である。換言すれば、ベーン溝23cは、シリンダ23の軸方向にシリンダ23を貫通した溝である。
The
ベーン溝23cは、ベーン26が往復動作する空間であり、ベーン溝23cには、シリンダ室23aを吸入室と圧縮室とに隔てるベーン26が、嵌入されている。ベーン26は、ベーン溝23cに摺動自在に収納されている。ベーン26は、圧縮工程中に、先端部がローリングピストン22の外周壁22aに当接したまま、ローリングピストン22の偏心回転に追従してベーン溝23c内をシリンダ23の径方向に往復摺動する。シリンダ室23aは、ベーン26の先端部がローリングピストン22の外周壁22aに当接することにより、吸入室と圧縮室とに隔てられる。The
ベーン溝23cの背圧室23bは、止まり穴とも称する。背圧室23bは、ベーン26がシリンダ23の外径側に飛び出さないように、シリンダ23の外径側に向かうベーン26の動きを止めてベーン26の動作を制限する部分である。また、背圧室23bは、背圧室として高圧冷媒を導入する役割も有する。The
ベーン溝23cの背圧室23bには、ベーンスプリング62が設けられている。ベーンスプリング62は、スプリング穴60の内部に固定されている。ベーンスプリング62とシリンダ23とは、スプリング固定部63で固定されている。スプリング固定部63では、ベーンスプリング62の座巻部62aがスプリング穴60内に圧入されてシリンダ23の内壁と当接することによって、ベーンスプリング62がシリンダ23に固定されている。なお、座巻部62aの圧入によるベーンスプリング62とシリンダ23との固定は、ベーンスプリング62とシリンダ23との固定方法の一例であり、ベーンスプリング62とシリンダ23との固定方法は限定されるものではない。A
ベーンスプリング62は、ベーン26の背部(外径側)と当接し、ベーン26をシリンダ23の中心側に向かって押し付ける。圧縮機構部20は、密閉容器10内の高圧の冷媒ガスが背圧室23bに流入し、背圧室23bの冷媒ガスの圧力とシリンダ室23aの冷媒ガスの圧力との差圧によりシリンダ室23aの中心に向って径方向にベーン26を動かす力を作り出す。ベーン26は、この背圧室23bとシリンダ室23aとの差圧による力と、ベーンスプリング62が径方向にベーン26を押圧する力とによって、シリンダ室23aの中心に向って径方向に動かされる。The
ベーン26を径方向に動かす力は、ベーン26の一端すなわちシリンダ室23a側の端部を円筒状に形成されたローリングピストン22の外周壁22aに当接させる。これによって、ベーン26は、上述したように、シリンダ23の内周壁23eとローリングピストン22の外周壁22aによって形成される空間を隔てることができる。The force that moves the
密閉容器10内の冷媒ガスすなわち背圧室23bの冷媒ガスの圧力と、シリンダ室23a内の冷媒ガスの圧力との差圧がベーン26をローリングピストン22の外周壁22aに押圧するために十分な圧力ではない場合がある。このような場合でも、圧縮機構部20は、ベーンスプリング62の力でベーン26の一端をローリングピストン22の外周壁22aに押圧することができるため、ベーン26の一端は、常にローリングピストン22の外周壁22aに当接することができる。There are cases where the pressure difference between the refrigerant gas in the sealed
(吸入穴40)
図6は、実施の形態1に係る圧縮機100の圧縮機構部20において吸入穴40の構造を概略的に示した側面図である。図7は、実施の形態1に係る圧縮機100の圧縮機構部20における吸入穴40部分の構造を概略的に示した縦断面図である。図8は、実施の形態1に係る圧縮機100のシリンダ23において吸入穴40とねじ穴50とスプリング穴60との構造を概略的に示した部分断面図である。なお、図6は、シリンダ23の側面から吸入穴40を見た図であり、図3に示すC方向におけるシリンダ23の矢視図である。また、図8は、図3のD-D線位置の断面図である。なお、図7は、シリンダ23、上軸受24及び下軸受25の構造を説明するために、シリンダ室23a内の構造の図示を省略している。次に、図3~図8を用いて圧縮機構部20における冷媒の吸入経路の形状について説明する。
(Suction hole 40)
FIG. 6 is a side view showing the structure of the
図3及び図6に示すように、シリンダ23には、シリンダ室23aに吸入される冷媒が通過する吸入穴40がシリンダ23の径方向に延びるように形成されている。吸入穴40はシリンダ23を構成する壁を径方向に貫通している。すなわち、吸入穴40は、外周壁23fと内周壁23eとの間を貫通している。吸入穴40は、シリンダ23を径方向に貫通しているが、シリンダ23の厚さ方向には貫通していない。なお、ここでいうシリンダ23の厚さ方向とは、回転軸21の軸方向であり、図6の紙面上下方向である。3 and 6, the
吸入穴40は、シリンダ23の径方向外周側に形成された吸入穴外径接続部40aと、シリンダ23の径方向内周側に形成された吸入穴内径接続部40bとを有する。吸入穴外径接続部40aは、シリンダ23において、シリンダ23の径方向外周側に位置する空間S1を形成する。吸入穴内径接続部40bは、シリンダ23において、シリンダ23の径方向内周側に位置する空間S2を形成する。
The
図7に示すように、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴外径接続部40aの穴の断面積SA1は、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの穴の断面積SA2よりも大きく形成されている。As shown in FIG. 7, the cross-sectional area SA1 of the hole of the suction hole outer
吸入穴外径接続部40aは、シリンダ23の外周壁23fに開口部を形成しており、吸入穴外径接続部40aには冷媒吸入管107が挿入され、冷媒吸入管107と接続される。吸入穴内径接続部40bは、シリンダ23の内周壁23eに開口部を形成しており、シリンダ室23aと連通する。シリンダ23の円周方向において、吸入穴内径接続部40bは、吸入穴40の最も近くに形成されているねじ穴50の隣に形成されている。The suction hole outer
図6に示すように、吸入穴40の軸方向に対して垂直な断面において、吸入穴外径接続部40aの断面形状は円形状であり、吸入穴内径接続部40bの断面形状は長円形状である。なお、吸入穴40の軸方向は、シリンダ23の径方向でもある。図8に示すように、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの断面形状は、シリンダ23の円周方向の開口幅W1よりもシリンダ23の厚さ方向の開口幅W2の長さが長い形状である。なお、シリンダ23の厚さ方向は、回転軸21の軸方向でもある。As shown in Figure 6, in a cross section perpendicular to the axial direction of the
換言すれば、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの断面形状は、シリンダ23の円周方向よりもシリンダ23の厚さ方向の長さが長い長円形状である。シリンダ23は、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴外径接続部40aの断面形状が円形状であり、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの断面形状が非円形状である。In other words, the cross-sectional shape of the suction hole inner
なお、吸入穴内径接続部40bの断面形状は長円形状に限定されるものではない。吸入穴内径接続部40bの断面形状は、例えば楕円形あるいは長方形のような一方向の寸法が他方向の寸法よりも長い形状であればよい。ここで、一方向の寸法とは、シリンダ23の軸方向の寸法であり、シリンダ23の厚さ方向の寸法である。また、他方向の寸法とは、シリンダ23の円周方向の寸法である。例えば、吸入穴内径接続部40bが長円形状である場合は、吸入穴内径接続部40bの長径方向と、シリンダ23の厚さ方向とが一致している。The cross-sectional shape of the suction hole inner
また、吸入穴外径接続部40aの断面形状は円形状に限定されるものではない。吸入穴外径接続部40aの断面形状は、図6に示す吸入穴外径接続部40a2の形状のように、例えば楕円形あるいは長方形のような一方向の寸法が他方向の寸法よりも長い形状でもよい。ここで、一方向の寸法とは、シリンダ23の円周方向の寸法であり、他方向の寸法とは、シリンダ23の軸方向の寸法であり、シリンダ23の厚さ方向の寸法である。例えば、吸入穴外径接続部40aが長円形状である場合は、吸入穴外径接続部40aの長径方向と、シリンダ23の円周方向とが一致している。すなわち、シリンダ23は、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴外径接続部40a2の断面形状が非円形状であり、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの断面形状が非円形状でもよい。
In addition, the cross-sectional shape of the suction hole outer
圧縮機構部20は、吸入穴内径接続部40bの断面における長径方向と、シリンダ23の厚さ方向とが一致することによって、吸入穴内径接続部40bの断面が真円形状である場合と比較して、ローリングピストン22が吸入穴40の閉塞を完了するタイミングが早くなる。すなわち、シリンダ23の円周方向の開口幅が、シリンダ23の厚さ方向の開口幅よりも短いことによってローリングピストン22が吸入穴40の閉塞を完了するタイミングが吸入穴内径接続部40bの断面が真円形状である場合と比較して早くなる。これによって、圧縮機構部20は、形成された圧縮室の体積を大きく確保することができ、回転軸21及びローリングピストン22が1回転する間の圧縮行程における排気容積を大きく確保することができる。なお、吸入穴40の閉塞を完了するタイミングが真円形状に比べて早くなるのは、吸入穴内径接続部40bの長径と同じ径の真円形状と比較した場合に早くなる。In the
ここで実施の形態1に係るシリンダ23の構造の一例について説明する。以下に示すシリンダ23の寸法は一例であり、シリンダ23の寸法は、以下に示す寸法に限定されるものではない。例えば、シリンダ23の厚さは、23[mm]である。シリンダ23の径方向に直交する断面において円形状に形成された吸入穴外径接続部40aの直径は19[mm]である。Here, an example of the structure of the
また、シリンダ23の径方向に直交する断面において長円形状に形成された吸入穴内径接続部40bの長径は18[mm]であり、短径は15[mm]である。これによって形成されるシリンダ23の第1薄肉部23gの厚さt1は2[mm]である。第1薄肉部23gは、吸入穴外径接続部40aの一部を構成する部分のシリンダ23の壁部であって、吸入穴外径接続部40aとシリンダ23の厚さ方向の端面23hとの間の、シリンダ23の壁の一部を構成する部分である。そして、第1薄肉部23gの厚さt1[mm]は、シリンダ23の軸方向、すなわちシリンダ23の厚さ方向において、吸入穴外径接続部40aとシリンダ23の端面23hとの間の距離である。
The long diameter of the suction hole inner
第1薄肉部23gは、シリンダ23の厚さ方向において、吸入穴40とシリンダ23の端面23hとの間の距離が最も小さくなる部分であって、シリンダ23の一部分である。シリンダ23の端面23hは、シリンダ23の軸方向の端面であって、上軸受24又は下軸受25が配置されるシリンダ23の端面である。The first thin-
シリンダ23は、吸入穴40の内部において、吸入穴外径接続部40aの径の大きさと、吸入穴内径接続部40bの径の大きさとが異なるため、吸入穴外径接続部40aと吸入穴内径接続部40bとの境界部分には段差部41が形成されている。段差部41は、吸入穴40の内部において、シリンダ23の外周側に面しており、吸入穴外径接続部40aの内周壁40a1と、吸入穴内径接続部40bの内周壁40b1との間の段差部分を構成する。
In the
シリンダ23の吸入穴40は、吸入穴外径接続部40aの代表寸法が吸入穴内径接続部40bの代表寸法よりも大きい。そのため、シリンダ23の吸入穴40を形成する際に、作業者あるいは加工機械は、シリンダ23の径方向において吸入穴外径接続部40a側のみから吸入穴40の加工作業を行うことができる。すなわち、シリンダ23の吸入穴40を形成する際に、作業者あるいは加工機械は、シリンダ23の加工位置を大きく変更する必要がない。そのため、圧縮機構部20のシリンダ23を製造する際に、吸入穴40を簡便に加工することができ、製造コストを抑制することができる。
The
なお、実施の形態1のシリンダ23は吸入穴外径接続部40aの代表寸法を吸入穴内径接続部40bの代表寸法よりも大きくしている。しかし、シリンダ23の内径側から加工できるような加工具を用いることができる場合には、シリンダ23は、吸入穴内径接続部40bの代表寸法を吸入穴外径接続部40aの代表寸法よりも大きくしてもよい。例えば、円形状に形成された吸入穴外径接続部40aの直径を19[mm]とし、長円形状に形成された吸入穴内径接続部40bの長径を19.5[mm]とし、短径を15[mm]としてもよい。すなわち、長円形状に形成された吸入穴内径接続部40bの長径を、円形状に形成された吸入穴外径接続部40aの直径よりも大きくしてもよい。In the
なお、吸入穴外径接続部40aの径の大きさは、径方向の内周側から外周側にかけて同じ大きさに形成されている。また、吸入穴内径接続部40bの径の大きさは、径方向の内周側から外周側にかけて同じ大きさに形成されている。すなわち、吸入穴外径接続部40a及び吸入穴内径接続部40bの径は、径方向の内周側から外周側にかけて一定の寸法に形成されている。吸入穴外径接続部40aは、円柱形状の空間S1を形成しており、吸入穴内径接続部40bは、柱状の空間S2を形成している。空間S1は、シリンダ23の径方向において、空間S2に対して外周側に位置している。The diameter of the suction hole outer
ただし、シリンダ23は、吸入穴外径接続部40a及び吸入穴内径接続部40bの径が径方向の内周側から外周側にかけて一定の寸法に形成されたものに限定されない。シリンダ23は、吸入穴40の内部において段差部41を有していれば、径方向の内周側から外周側にかけて吸入穴外径接続部40aの径の大きさが異なっていてもよい。また、シリンダ23は、吸入穴40の内部において段差部41を有していれば、径方向の内周側から外周側にかけて吸入穴内径接続部40bの径の大きさが異なっていてもよい。However, the
回転軸21の軸方向において、吸入穴外径接続部40aの中心は、シリンダ23の厚さ方向の中心と一致する。ただし、シリンダ23の構成は当該構成に限定されるものではなく、ツインロータリ圧縮機等、他の圧縮機100の構成によっては、回転軸21の軸方向において、吸入穴外径接続部40aの中心と、シリンダ23の厚さ方向の中心とが一致していなくてもよい。In the axial direction of the
シリンダ23は、上軸受24及び下軸受25の2つの軸受の間に挟まれ、上軸受24及び下軸受25と共にねじ80(図1参照)によって締結される。圧縮機構部20は、シリンダ23が圧縮室の側面を形成し、2つの軸受が圧縮室の端面を形成することで円柱状のシリンダ室23aを形成する。また、圧縮機構部20は、シリンダ室23aにおいて、ローリングピストン22、シリンダ23、ベーン26、上軸受24及び下軸受25によって囲まれた圧縮室を形成する。The
(ねじ穴50)
次に、図3及び図8を用いてねじ穴50について説明する。圧縮機構部20は、上軸受24及び下軸受25と、シリンダ23とを締結する複数のねじ80(図1参照)を有する。シリンダ23には、シリンダ23をシリンダ23の厚さ方向に貫通した複数のねじ穴50が形成されている。複数のねじ穴50には、複数のねじ80のそれぞれが配置される。
(Screw hole 50)
Next, the screw holes 50 will be described with reference to Figures 3 and 8. The
シリンダ23には、上述したように、シリンダ23、上軸受24及び下軸受25を締結するためのねじ80を配置し、ねじ80を挿通するためのねじ穴50が形成されている。ねじ穴50は、図8に示すように、シリンダ23の軸方向、すなわちシリンダ23の厚さ方向と平行に形成されている。ねじ穴50は、シリンダ23の軸方向、すなわちシリンダ23の厚さ方向において、シリンダ23の一方の端面から他方の端面までシリンダ23を貫通している。As described above, the
ねじ穴50は、図3に示すように、シリンダ23の円周方向に沿って複数形成されている。実施の形態1に係るシリンダ23では、円周方向に6か所のねじ穴50が形成されており、6本のねじ80によって、シリンダ23、上軸受24及び下軸受25が一体となるように締結されている。なお、ねじ穴50の形成数は、6か所に限定されるものではなく、シリンダ23及び上軸受24と、並びに、シリンダ23及び下軸受25とを互いに締結できれば、5か所以下でもよく、7か所以上でもよい。As shown in Fig. 3, multiple screw holes 50 are formed along the circumferential direction of the
ロータリ圧縮機におけるシリンダ23、上軸受24及び下軸受25を締結するためのねじ80は、シリンダ23の円周方向においてほぼ均等に配置されている場合が多い。すなわち、シリンダ23の中心AXを中心として、円周方向においてシリンダ23の一周を360°とした場合に、360°の角度がほぼ均等に分割される角度の位置にねじ80が配置され、ねじ穴50が形成されている。In a rotary compressor, the
図3を用いて、シリンダ23を軸方向に見た場合におけるねじ穴50の形成位置について更に詳細に説明する。シリンダ23の中心AXを中心として、ベーン溝23cの中心軸CSを基準の0°としたとき、反時計回りの方向において、1箇所目のねじ穴50は、中心軸CSに対してほぼ30°の位置であって、吸入穴40の近傍に形成されている。3, the positions of the threaded
すなわち、ベーン溝23cの中心軸CSを基準の0°としたとき、反時計回りの方向において、1本目のねじ80は、中心軸CSに対してほぼ30°の位置であって、吸入穴40の近傍に配置されている。1本目のねじ80が中心軸CSに対してほぼ30°の位置であって、吸入穴40の近傍に配置されている理由は、ベーン溝23cの周辺には動作部品が多く配置されており、ベーン溝23cの周辺には、ねじ80を配置できないことによる。That is, when the central axis CS of the
実施の形態1のシリンダ23は、ベーン溝23cの中心軸CSを基準とした場合に、吸入穴40の中心軸CLがベーン溝23cの中心軸CSから反時計周りに26°回転した位置に位置するように、吸入穴40が形成されている。すなわち、シリンダ23の円周方向において、ベーン溝23cの中心軸CSと、吸入穴40の中心軸CLとの間の角度が26°となるように、ベーン溝23cと吸入穴40とがシリンダ23に形成されている。In the
実施の形態1のシリンダ23は、吸入穴40とねじ穴50との干渉裕度距離は1.3mmである。ねじ80の呼び径はM6であり、ねじ80を通すねじ穴50は直径Φ7.4、すなわち7.4[mm]である。ねじ80のねじ頭部はΦ14、すなわち14[mm]である。シリンダ23を端面方向から見て、ねじ穴50、ねじ80のねじ頭、及び、吸入穴40を、それぞれシリンダ23の下端面に投影した時、ねじ穴50と吸入穴40とは干渉しないが、ねじ80のねじ頭と吸入穴40とは干渉してもよい。In the
図3に示すように、ねじ穴50の中で、少なくとも吸入穴40の最も近くに形成されているねじ穴50は、シリンダ23の径方向において、吸入穴外径接続部40aよりも内周側に形成されている。また、ねじ穴50の中で、吸入穴40の最も近くに形成されているねじ穴50は、円周方向において、吸入穴外径接続部40aの隣には形成されておらず、吸入穴内径接続部40bの隣に形成されている。3, among the threaded
ここで、図3及び図8を用いて、シリンダ23における第1薄肉部23gと、第2薄肉部23jとの関係について説明する。第1薄肉部23gは、上述したように、シリンダ23の厚さ方向において、吸入穴40とシリンダ23の端面23hとの間の距離が最も小さくなる部分である。第2薄肉部23jは、シリンダ23の円周方向において、吸入穴40の吸入穴内径接続部40bとねじ穴50との間の距離が最も小さくなる部分であって、シリンダ23を構成する壁の一部分である。このねじ穴50は、複数のねじ穴50のうち最も吸入穴内径接続部40bに近い位置にあるねじ穴50である。3 and 8, the relationship between the first thin-
第1薄肉部23gの厚さt1[mm]は、上述したように、シリンダ23の軸方向、すなわちシリンダ23の厚さ方向において、吸入穴外径接続部40aとシリンダ23の端面23hとの間の距離である。また、第2薄肉部23jの厚さt2[mm]は、シリンダ23の円周方向において、吸入穴40の吸入穴内径接続部40bと、複数のねじ穴50のうち最も吸入穴内径接続部40bに近い位置にあるねじ穴50と、の間の距離で表される。すなわち、第2薄肉部23jの厚さt2[mm]は、シリンダ23の円周方向において、吸入穴内径接続部40bと、複数のねじ穴50のうち最も吸入穴内径接続部40bに近い位置にあるねじ穴50との間の距離が最も小さくなる部分のシリンダ23の厚さである。As described above, the thickness t1 [mm] of the first thin-
シリンダ23は、第1薄肉部23gの厚さt1[mm]が第2薄肉部23jの厚さt2[mm]よりも大きくなるように形成されている(厚さt1>厚さt2)。The
吸入穴40の吸入穴外径接続部40aには、銅製又は鉄製の冷媒吸入管107が打ち込まれ冷媒流路が形成される。そのため、第1薄肉部23gには冷媒吸入管107の接続工程において大きな外力が加わる。A copper or iron
これに対し、吸入穴40の吸入穴内径接続部40bは、シリンダ23等を締結するためのねじ80が挿入されたねじ穴50から、ねじ締結の影響を受けるかもしれないが、第2薄肉部23jには第1薄肉部23gと比較して大きな外力が加わりにくい。そのため、第1薄肉部23gは第2薄肉部23jと比較して圧縮機構部20の組み立て時に受ける力が大きく、シリンダ23が歪みやすい。従って、第2薄肉部23jの厚さt2よりも第1薄肉部23gの厚さt1を厚くすることで、圧縮機構部20は、製造時にシリンダ23の歪を抑制することができる。In contrast, the suction hole inner
吸入穴外径接続部40aの断面形状は、上述したように円形状である。吸入穴外径接続部40aが円形状であることによって、銅製又は鉄製の冷媒吸入管107の断面形状も円形状にすることができる。冷媒吸入管107の断面形状も円形状にできることによって、配管の単品成形を安価に実施することができることに加え、シリンダ23への配管の打ち込み作業も簡単かつ容易に実施できる。
The cross-sectional shape of the suction hole outer
ただし、これは吸入穴外径接続部40aを円形状に限定するものではない。例えば、吸入穴外径接続部40aの断面形状は、吸入穴内径接続部40bと同様に長円形状でもよく、あるいは、楕円形状でもよい。また、例えば、吸入穴内径接続部40bの断面形状は、シリンダ23の軸方向に長い縦向きの長円形状であるのに対し、吸入穴外径接続部40aは、シリンダ23の円周方向に長い横向きの長円形状でもよい。However, this does not limit the suction hole outer
実施の形態1において、シリンダ23の第2薄肉部23jを形成する部分は、ねじ穴50と、吸入穴40において断面形状が長円形状に形成された部分との間の部分である。つまり、吸入穴40のうち、長円形状に形成された吸入穴内径接続部40bの形成部分の近くにねじ穴50が形成されている。ねじ穴50が長円形状の断面を有する吸入穴内径接続部40bの近くに形成されているため、吸入穴外径接続部40aは、ねじ穴50と干渉することなく径を大きくすることができる。そのため、圧縮機100は、吸入穴外径接続部40aの近くにねじ穴50が形成されており吸入穴外径接続部40aの径を大きくすることができないシリンダを有する圧縮機と比較して、冷媒吸入時の圧力損失を低減できる。In the first embodiment, the portion forming the second thin portion 23j of the
(スプリング穴60)
シリンダ23は、ベーン26を動作させるためのベーンスプリング62を内部に備える。ベーンスプリング62は、ベーン26の先端部をローリングピストン22の外周壁22aに押し付けるように、ベーン26を付勢する。ベーン26は、シリンダ室23aを高圧室と低圧室とに隔てる仕切板である。シリンダ23には、このベーンスプリング62を収納し、動作させる空間としてスプリング穴60が形成されている。スプリング穴60は、ベーン26の往復動作の動力となるベーンスプリング62が配置される空間である。
(Spring hole 60)
The
シリンダ23には、ベーンスプリング62を配置するためのスプリング穴60がシリンダ23の径方向に延びるように形成されている。スプリング穴60は、図4に示すように、シリンダ23を周方向、すなわち、シリンダ23の外形が長方形に見える方向から見て、シリンダ23の内径側ではシリンダ室23aに貫通していない穴である。スプリング穴60は、シリンダ23の外径側では貫通し、シリンダ23の内径側では貫通していない穴である。また、スプリング穴60は、シリンダ23の径方向、すなわち、スプリング穴60の延びる方向に対して垂直な断面における断面形状が真円形状の穴である。実施の形態1ではスプリング穴60の直径はΦ14、すなわち14[mm]である。スプリング穴60の深さは、動作させるベーンスプリング62の形状、あるいは、シリンダ23の形状にもよるが、ここではスプリング穴60の深さを30[mm]とする。スプリング穴60の深さとは、シリンダ23の径方向において、シリンダ23の外周壁23fから内周壁23e側へのスプリング穴60の長さである。In the
シリンダ23の外径は130[mm]とし、シリンダ23の内径は60[mm]とする。シリンダ23の内径と外径との半径差は35[mm]であり、この半径差に対するスプリング穴60の深さは85%を占める。The outer diameter of the
ロータリ圧縮機では、シリンダ23の半径差に対するスプリング穴60の深さは、50%~99%程度の値であることが多く、スプリング穴60の深さを深くすることで内部を動作するベーンスプリング62の設計裕度を上げることができる。スプリング穴60の穴底には、ドリル先端で形成されるスプリング穴円錐部61が形成されている。スプリング穴円錐部61は、シリンダ23内において円錐状に形成された空間部分である。なお、シリンダ23にスプリング穴円錐部61は形成されていなくてもよい。スプリング穴60と吸入穴40との干渉裕度距離は1.2[mm]である。なお、上述したシリンダ23の寸法は一例であり、上述したシリンダ23の寸法に限定されるものではない。In a rotary compressor, the depth of the
スプリング穴60の深さが十分深くなければベーン26を押す力が小さくなり、ベーン26が圧縮室内部を公転するローリングピストン22に追従する力も弱くなる。これによってベーン26がローリングピストン22から離間するための力の減少が、特に圧縮機100の低回転領域、具体的には20rps未満で発生することがある。ベーン26がローリングピストン22から離間すると、高圧冷媒が低圧冷媒側に漏れて性能が悪化する。また、ベーン26がローリングピストン22から離間すると、ベーン26がローリングピストン22に衝突した時の発生応力でベーン26又はローリングピストン22が削れ、あるいは、変形して信頼性が悪化する。If the depth of the
ここで、図6及び図8を用いて、シリンダ23における第1薄肉部23gと、第3薄肉部23kとの関係について説明する。第3薄肉部23kは、シリンダ23の円周方向において、吸入穴40とスプリング穴60との間の距離が最も小さくなる部分である。より詳細には、第3薄肉部23kは、シリンダ23の円周方向において、吸入穴40の吸入穴内径接続部40bとスプリング穴60との間の距離が最も小さくなる部分であって、シリンダ23を構成する壁の一部分である。6 and 8, the relationship between the first thin-
第3薄肉部23kの厚さt3[mm]は、シリンダ23の円周方向において、吸入穴内径接続部40bとスプリング穴60との間の距離で表される。すなわち、第3薄肉部23kの厚さt3[mm]は、シリンダ23の円周方向において、吸入穴40の吸入穴内径接続部40bとスプリング穴60との間の距離が最も小さくなる部分のシリンダ23の厚さである。The thickness t3 [mm] of the third thin-
シリンダ23は、第1薄肉部23gの厚さt1[mm]が第3薄肉部23kの厚さt3[mm]よりも大きくなるように形成されている(厚さt1>厚さt3)。The
上述したように、吸入穴40の吸入穴外径接続部40aには、銅製又は鉄製の冷媒吸入管107が打ち込まれ冷媒流路が形成される。そのため、第1薄肉部23gには冷媒吸入管107の接続工程において大きな外力が加わる。As described above, the copper or iron
これに対し、スプリング穴60にベーンスプリング62を固定させるために、スプリング穴60にはベーンスプリング62を軽く圧入させることがあるが、第3薄肉部23kには大きな外力が加わりにくい。そのため、第1薄肉部23gは第3薄肉部23kと比較して圧縮機構部20の組み立て時に受ける力が大きく、シリンダ23が歪みやすい。従って、第3薄肉部23kの厚さt3よりも第1薄肉部23gの厚さt1を厚くすることで、圧縮機構部20は、製造時にシリンダ23の歪を抑制することができる。In response to this, the
吸入穴外径接続部40aの断面形状は、上述したように円形状である。吸入穴外径接続部40aが円形状であることによって、銅製又は鉄製の冷媒吸入管107の断面形状も円形状にすることができる。冷媒吸入管107の断面形状も円形状にできることによって、配管の単品成形を安価に実施することができることに加え、シリンダ23への配管の打ち込み作業も簡単かつ容易に実施できる。
The cross-sectional shape of the suction hole outer
実施の形態1において、シリンダ23の第3薄肉部23kを形成する部分は、スプリング穴60と、吸入穴40において断面形状が長円形状に形成された部分との間の部分である。つまり、スプリング穴60が吸入穴40に最も近づいている部分は、吸入穴40のうち、長円形状に形成された吸入穴内径接続部40bの形成部分の近くである。そのため、吸入穴外径接続部40aは、スプリング穴60と干渉することなく径を大きくすることができる。圧縮機100は、吸入穴外径接続部40aの近くにねじ穴50が形成されているために吸入穴外径接続部40aの径を大きくすることができないシリンダを有する圧縮機と比較して、冷媒吸入時の圧力損失を低減できる。In the first embodiment, the portion forming the third thin-
[圧縮機100の動作]
圧縮機100は、回転軸21の回転運動により、シリンダ23のシリンダ室23a内で回転軸21の偏心軸部21bが回転する。シリンダ室23aを形成する内周壁23eと、偏心軸部21bに嵌合されたローリングピストン22の外周壁22aと、ベーン26とによって仕切られた吸入室は、回転軸21の回転とともに容積が増加し、また、圧縮室は、容積が減少する。
[Operation of Compressor 100]
In the
圧縮機100は、先ず初めに、この吸入室と吸入穴40とが連通し、低圧冷媒ガスがシリンダ室23a内に吸入される。次に、冷媒ガスが圧縮される圧縮室と吸入穴40との連通がローリングピストン22によって閉鎖され、圧縮室の容積減少とともに、圧縮室内の冷媒ガスが圧縮される。最後に、圧縮室と吐出ポート(図示は省略)とが連通し、圧縮室内の冷媒ガスが所定の圧力に達した後、吐出ポートに設けられた吐出弁が開き、圧縮室外すなわちシリンダ室23aの外へ圧縮され高圧且つ高温となった冷媒ガスが吐出される。In the
シリンダ室23aから吐出マフラ27を介し、密閉容器10内に吐出された高圧且つ高温の冷媒ガスは、電動機部30内を通過し、密閉容器10内を上昇し、密閉容器10の上部に設けられた吐出管102から、密閉容器10の外部へ吐出される。密閉容器10の外部には冷媒が流れる冷凍回路201(図9参照)が構成されており、吐出された冷媒は冷凍回路201を循環して、再び吸入マフラ101に戻ってくる。The high-pressure, high-temperature refrigerant gas discharged from the
[圧縮機100の作用効果]
圧縮機100は、吸入穴外径接続部40aの断面積SA1が、吸入穴内径接続部40bの断面積SA2よりも大きく形成されている。そのため、圧縮機100は、吸入穴40の径方向内周側をシリンダ23の円周方向に拡大することなく、吸入穴40全体として冷媒の流路面積を増加させ、冷媒流れの圧力損失を低減することができる。また、吸入穴内径接続部40bの断面形状は、シリンダ23の円周方向の開口幅W1よりもシリンダ23の厚さ方向の開口幅W2の大きさが大きい形状である。すなわち、吸入穴内径接続部40bの断面形状は、シリンダ23の円周方向の開口幅W1がシリンダ23の厚さ方向の開口幅W2よりも小さい形状である。そのため、圧縮機100は、当該吸入穴40を有しない圧縮機と比較してローリングピストン22が吸入穴40の閉塞を完了する角度を回転開始からより早いタイミングにすることができる。圧縮機100は、ローリングピストン22が吸入穴40の閉塞を完了する角度を回転開始からより早いタイミングにすることができるため、当該吸入穴40を有しない圧縮機と比較して圧縮機100の体積効率を向上させることができる。圧縮機100は、このような構造の吸入穴40を有することによって、ねじ穴50あるいはスプリング穴60との干渉を回避しつつ冷媒の吸入経路の流路面積を確保することができる。そのため、圧縮機100は、高流量な冷媒を用いた運転条件下においても圧縮機100の効率の低下を防ぐことができ、圧縮機100の性能及び能力を改善させることができる。
[Functions and Effects of Compressor 100]
In the
また、シリンダ23は、第1薄肉部23gの厚さt1[mm]が第2薄肉部23jの厚さt2[mm]よりも大きくなるように形成されている。シリンダ23の吸入穴外径接続部40aには冷媒吸入管107が打ち込まれるため、第1薄肉部23gには圧縮機100の組立時に大きな力が加わることになる。圧縮機100は、第2薄肉部23jの厚さt2よりも第1薄肉部23gの厚さt1を厚くすることで、圧縮機100の組立時における第1薄肉部23gの歪耐力を確保することができ、圧縮機100の製造時にシリンダ23の歪を抑制することができる。冷媒吸入管107のパイプ打ち込みは、ねじ80によるねじ締結よりもシリンダ23に強い力がかかるので、第2薄肉部23jの厚さt2よりも第1薄肉部23gの厚さt1を厚くすることが望ましい。
The
また、シリンダ23は、第1薄肉部23gの厚さt1[mm]が第3薄肉部23kの厚さt3[mm]よりも大きくなるように形成されている。上述したように、シリンダ23の吸入穴外径接続部40aには冷媒吸入管107が打ち込まれるため、第1薄肉部23gには圧縮機100の組立時に大きな力が加わることになる。圧縮機100は、第3薄肉部23kの厚さt3よりも第1薄肉部23gの厚さt1を厚くすることで、圧縮機100の組立時における第1薄肉部23gの歪耐力を確保することができ、圧縮機100の製造時にシリンダ23の歪を抑制することができる。冷媒吸入管107のパイプ打ち込みは、スプリング穴60にベーンスプリング62を挿入するよりもシリンダ23に強い力がかかるので、第3薄肉部23kの厚さt3よりも第1薄肉部23gの厚さt1を厚くすることが望ましい。
The
また、シリンダ23は、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴外径接続部40aの断面形状が円形状であり、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの断面形状が非円形状である。冷媒吸入管107のような吸入管は、断面形状が円形に形成される場合が多いため、冷媒吸入管107が打ち込まれる吸入穴外径接続部40aの断面形状は円形が望ましい。また、圧縮機100の構造的に、シリンダ23の外径側はスペースが比較的余っており、ねじ穴50等との干渉をあまり考慮に入れる必要がないため、吸入穴外径接続部40aの断面形状を非円形状にする必要がない。In addition, the cross-sectional shape of the suction hole outer
また、シリンダ23は、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴外径接続部40a2の断面形状が非円形状であり、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの断面形状が非円形状でもよい。吸入穴外径接続部40aの断面形状が非円形状であるため、冷媒吸入管107の打ち込みやすさは悪化するが、吸入穴外径接続部40aの断面形状を非円形状にすることでさらに冷媒流路面積を拡大し、圧損を低減することができる。非円形状は、例えば、シリンダ23の円周方向に長軸を有する長円形状であり、第1薄肉部23gの厚さt1を変更せずに吸入穴外径接続部40aにおける冷媒流路面積を拡大することができる。すなわち、吸入穴40の断面形状における長円形状の径がシリンダ23の高さ方向に対してシリンダ23の円周方向が大きくなるように、シリンダ23において吸入穴40を形成してもよい。吸入穴40がスプリング穴60あるいはねじ穴50と干渉しやすいのは吸入穴40の吸入穴内径接続部40b側であり、吸入穴40の吸入穴外径接続部40aには比較的スペースがある。そのため、比較的スペースがある吸入穴40の吸入穴外径接続部40aは、シリンダ23の円周方向に吸入穴40の流路断面形状を伸ばして流路面積を広げることができる。In addition, the
また、シリンダ23の径方向に直交する断面における吸入穴内径接続部40bの断面形状は、シリンダ23の円周方向よりもシリンダ23の厚さ方向の長さが長い長円形状である。圧縮機100は、当該構造のシリンダ23を有することによって、吸入穴全部が円形状である従来の圧縮機と比較して、ローリングピストン22が吸入穴40の閉塞を完了するタイミングが早くなり、圧縮機100の体積効率を向上させることができる。In addition, the cross-sectional shape of the suction hole inner
[冷凍サイクル装置200の構成]
図9は、実施の形態1に係る圧縮機100を備えた冷凍サイクル装置200の構成図である。冷凍サイクル装置200は、圧縮機100、流路切替装置103、室外側熱交換器104、減圧装置105、及び室内側熱交換器106を備えている。また、冷凍サイクル装置200は、吸入マフラ101を備えており、吸入マフラ101は、圧縮機100の吸入側に接続されている。なお、冷凍空調装置等の冷凍サイクル装置200では、室内側熱交換器106は屋内に配置される装置に搭載され、圧縮機100、流路切替装置103、室外側熱交換器104、及び減圧装置105等は屋外に配置される装置に搭載されている場合が多い。
[Configuration of refrigeration cycle device 200]
9 is a configuration diagram of a
冷凍サイクル装置200は、圧縮機100、流路切替装置103、室外側熱交換器104、減圧装置105、及び、室内側熱交換器106が冷媒配管によって順次接続されており、冷媒が循環する冷凍回路201を形成している。冷凍回路201を流れる冷媒として、R407C冷媒、R410A冷媒、あるいは、R32冷媒等が使用されるが、例えばR1234yf冷媒、あるいは、R290冷媒等の低GWP冷媒を使うことでさらに圧縮機効率を向上させることができる。In the
流路切替装置103は、例えば四方弁であり、冷媒の流れる方向を切り替える。流路切替装置103は、圧縮機100の吐出側に接続されている。室外側熱交換器104は、室外空気と室外側熱交換器104の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。室外側熱交換器104は、冷媒の流れる方向によって、凝縮器として機能し、又は、蒸発器として機能する。減圧装置105は、凝縮器から流出して減圧装置105に流入し、減圧装置105の内部を流れる冷媒を減圧する。
The flow
減圧装置105は、例えば絞りの開度を調整することができる電子式膨張弁であり、開度を調整することによって室外側熱交換器104又は室内側熱交換器106に流入する冷媒の圧力を制御する。室内側熱交換器106は、室内空気と室内側熱交換器106の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。室内側熱交換器106は、冷媒の流れる方向によって、蒸発器として機能し、又は、凝縮器として機能する。なお、冷凍サイクル装置200は、室外側熱交換器104に室外空気を送る室外側送風機(図示は省略)を有してもよく、室内側熱交換器106に室内空気を送る室外側送風機(図示は省略)を有してもよい。The
[冷凍サイクル装置200の動作]
冷凍サイクル装置200が空気調和機であり、空気調和機が暖房運転を行う場合の冷凍サイクル装置200の動作について説明する。空気調和機の暖房運転では、流路切替装置103は、図9の実線側に回路を形成するように、流路切替装置103に接続された配管同士を接続する。
[Operation of the refrigeration cycle device 200]
The
圧縮機100で圧縮された高温且つ高圧の冷媒は、室内側熱交換器106に流入し、室内側熱交換器106で凝縮して液化し、室内側熱交換器106を流出した後、減圧装置105に流入し、減圧装置105で絞られ、低温且つ低圧の気液二相状態になる。減圧装置105で絞られ、低温且つ低圧の気液二相状態になった冷媒は、室外側熱交換器104へ流入して室外側熱交換器104で蒸発してガス化し、室外側熱交換器104を流出した後に流路切替装置103を通って再び圧縮機100に戻る。The high-temperature, high-pressure refrigerant compressed by the
冷凍サイクル装置200が空気調和機であり、空気調和機が暖房運転を行う場合、冷媒は、図9の実線矢印に示すように冷凍回路201を循環する。この冷媒の循環によって、蒸発器である室外側熱交換器104では外気と冷媒とが熱交換して、室外側熱交換器104に送られてきた冷媒が吸熱し、吸熱した冷媒は凝縮器である室内側熱交換器106に送られて室内の空気と熱交換を行い、室内の空気を温める。When the
冷凍サイクル装置200が空気調和機であり、空気調和機が冷房運転を行う場合の冷凍サイクル装置200の動作について説明する。空気調和機の冷房運転では、流路切替装置103は、図9の破線側に回路を形成するように、流路切替装置103に接続された配管同士を接続する。The
圧縮機100で圧縮された高温且つ高圧の冷媒は、室外側熱交換器104に流入し、室外側熱交換器104で凝縮して液化し、室外側熱交換器104を流出した後、減圧装置105に流入し、減圧装置105で絞られ、低温且つ低圧の気液二相状態になる。減圧装置105で絞られ、低温且つ低圧の気液二相状態になった冷媒は、室内側熱交換器106へ流入して室内側熱交換器106で蒸発してガス化し、室内側熱交換器106を流出した後に流路切替装置103を通って再び圧縮機100に戻る。The high-temperature, high-pressure refrigerant compressed by the
冷凍サイクル装置200は、暖房運転から冷房運転に変わると、室内側熱交換器106が凝縮器から蒸発器に変わり、室外側熱交換器104が蒸発器から凝縮器に変わる。冷凍サイクル装置200が空気調和機であり、空気調和機が冷房運転を行う場合、冷媒は、図2の破線矢印に示すように冷凍回路201を循環する。この冷媒の循環によって、蒸発器である室内側熱交換器106では室内の空気と冷媒とが熱交換を行い、室内の空気から吸熱し、すなわち室内の空気を冷却し、吸熱した冷媒は凝縮器である室外側熱交換器104に送られて外気と熱交換を行い、外気に放熱する。When the
[冷凍サイクル装置200の作用効果]
冷凍サイクル装置200は、実施の形態1に係る圧縮機100を備えたものである。そのため、冷凍サイクル装置200は、実施の形態1に係る圧縮機100と同様の効果を得ることができる。
[Effects of the refrigeration cycle device 200]
The
実施の形態2.
図10は、実施の形態2に係る圧縮機100の圧縮機構部20におけるシリンダ23の構造を概略的に示した構成図である。図11は、実施の形態2に係る圧縮機100のシリンダ23において吸入穴40とねじ穴50とスプリング穴60との構造を概略的に示した部分断面図である。図11は、図10のE-E線位置の断面図である。実施の形態1に係る固定子31と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。以下、実施の形態2が実施の形態1と異なる点を中心に説明し、実施の形態2で説明しない構成は実施の形態1と同様である。実施の形態2に係るシリンダ23は、吸入穴40の構造が実施の形態1に係るシリンダ23と異なるものである。
FIG. 10 is a schematic diagram showing the structure of the
実施の形態1に係るシリンダ23は、吸入穴40がシリンダ23の径方向には貫通するが、吸入穴40がシリンダ23の厚さ方向には貫通していない。実施の形態2に係るシリンダ23は、図10及び図11に示すように、吸入穴40の一部がシリンダ23の厚さ方向に貫通している。In the
実施の形態2に係るシリンダ23は、吸入穴40の吸入穴内径接続部40bに吸入溝42が形成されている。より詳細には、シリンダ23には、吸入穴内径接続部40bとシリンダ23の厚さ方向におけるシリンダ23の端面の少なくとも一方との間のシリンダ23の壁を、シリンダ23の厚さ方向に貫通する吸入溝42が形成されている。In the
吸入溝42は、シリンダ23を厚さ方向に貫通する溝を形成しており、吸入穴内径接続部40bとシリンダ23の端面側の外部とを連通させる貫通孔である。回転軸21の軸方向を上下方向とした場合に、吸入溝42は、吸入穴内径接続部40bの上部と下部とに設けられている。実施の形態2に係るシリンダ23は、吸入穴内径接続部40bと、吸入穴内径接続部40bの上部に設けられた吸入溝42と、吸入穴内径接続部40bの下部に設けられた吸入溝42とによって吸入穴40がシリンダ23の厚さ方向に貫通している。The
吸入溝42は、シリンダ室23aと連通するように形成されており、シリンダ23の径方向において、吸入穴内径接続部40bの一部に形成されている。吸入溝42は、シリンダ23の径方向において、シリンダ23の内周壁23eからシリンダ23の外周壁23f側に延びるように形成されている。なお、吸入溝42は、シリンダ23の径方向に沿って、吸入穴内径接続部40bの一部に形成されているものに限定されるものではなく、シリンダ23の径方向に沿って、吸入穴内径接続部40bの全部に形成されていてもよい。すなわち、吸入溝42は、吸入穴内径接続部40bにおいて、シリンダ23の内周壁23eから段差部41まで形成されてもよい。The
吸入溝42の幅方向の寸法は10[mm]である。すなわちシリンダ23の円周方向における吸入溝42の寸法は10[mm]である。図10及び図11に示すように、吸入溝42の幅方向の寸法は、吸入穴内径接続部40bの短径、すなわちシリンダ23の円周方向における吸入穴内径接続部40bの幅よりも小さい。吸入溝42の深さ方向の寸法は5[mm]である。すなわちシリンダ23の径方向おける吸入溝42の寸法は5[mm]である。吸入溝42の深さとは、シリンダ23の径方向において、シリンダ23の内周壁23eから外周壁23f側へ延びる吸入溝42の長さである。なお、上述したシリンダ23の寸法は一例であり、上述したシリンダ23の寸法に限定されるものではない。The width dimension of the
吸入溝42によって形成された、シリンダ23の厚さ方向の端面に貫通した開口部分は、上軸受24及び下軸受25によって閉塞される。シリンダ23が上軸受24及び下軸受25の間に挟まれ、シリンダ23が上軸受24及び下軸受25と共にねじ80によって締結されると、シリンダ23に形成された吸入溝42の開口部は、上軸受24及び下軸受25のシリンダ23側の端面によって閉塞される。そのため、シリンダ23に吸入溝42が形成されていても冷媒は圧縮機構部20の外部に漏れることはない。すなわち、吸入穴40の吸入穴内径接続部40bをシリンダ23の端面方向に貫通させても、上軸受24又は下軸受25の端面で閉塞されるため冷媒漏れは発生しない。また、上軸受24又は下軸受25の端面は、吸入穴40の流路壁の一部を形成する。The opening formed by the
[圧縮機100の効果]
シリンダ23には、吸入穴内径接続部40bとシリンダ23の厚さ方向におけるシリンダ23の端面の少なくとも一方との間のシリンダ23の壁を、シリンダ23の厚さ方向に貫通する吸入溝42が形成されている。実施の形態2に係る圧縮機構部20は、シリンダ23の吸入穴内径接続部40bに吸入溝42を備えることによって、実施の形態1に係る圧縮機構部20よりもさらに吸入経路の面積を拡大することができる。そのため、実施の形態2に係る圧縮機100は、当該構成を有しない圧縮機と比較して、圧力損失を低減し、圧縮機効率を改善することができる。
[Effects of Compressor 100]
The
[冷凍サイクル装置200の作用効果]
冷凍サイクル装置200は、実施の形態2に係る圧縮機100を備えたものである。そのため、冷凍サイクル装置200は、実施の形態2に係る圧縮機100と同様の効果を得ることができる。
[Effects of the refrigeration cycle device 200]
The
実施の形態3.
図12は、実施の形態3に係る圧縮機100の圧縮機構部20における吸入穴40部分の構造を概略的に示した縦断面図である。なお、図12は、シリンダ23、上軸受24及び下軸受25の構造を説明するために、シリンダ室23a内の構造の図示を省略している。また、実施の形態1及び実施の形態2に係る圧縮機構部20と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。以下、実施の形態3が実施の形態1及び実施の形態2と異なる点を中心に説明し、実施の形態3で説明しない構成は実施の形態1又は実施の形態2と同様である。
Embodiment 3.
Fig. 12 is a vertical cross-sectional view showing a schematic structure of the
実施の形態3に係る圧縮機構部20は、上軸受24及び下軸受25の構造が実施の形態1及び実施の形態2に係る圧縮機構部20と異なるものである。なお、実施の形態3に係る圧縮機構部20は、実施の形態2に係る圧縮機構部20と同様にシリンダ23に吸入溝42が形成されている。The
実施の形態1及び実施の形態2に係る圧縮機構部20では、上軸受24及び下軸受25のシリンダ23側の端面の形状を特定しているものではない。実施の形態3に係る圧縮機構部20では、上軸受24には、上軸受24のシリンダ23側の端面24bに端面溝24aが形成されている。また、実施の形態3に係る圧縮機構部20では、下軸受25には、下軸受25のシリンダ23側の端面25bに端面溝25aが形成されている。In the
上軸受24の端面24bは、板状に形成された上部閉塞部24cのシリンダ23側の端面である。上軸受24の端面24bは、回転軸21の軸方向において、シリンダ23の一方の端面を覆い、シリンダ23の一方の開口部23mを閉塞する。下軸受25の端面25bは、板状に形成された下部閉塞部25cのシリンダ23側の端面である。下軸受25の端面25bは、回転軸21の軸方向において、シリンダ23の他方の端面を覆い、シリンダ23の他方の開口部23nを閉塞する。
The
端面溝24aは、上部閉塞部24cの端面24bに形成されており溝状に凹んだ形状に形成されている。端面溝24aは、非貫通孔であり、圧縮機構部20においてシリンダ23側に開口している。端面溝24aは、シリンダ23の上部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されている。端面溝24aは、シリンダ23の上部に形成された吸入溝42と一体の空間を形成する。端面溝24aは、シリンダ23の上部に形成された吸入溝42に沿ってシリンダ23の径方向に延びるように形成されている。The
端面溝25aは、下部閉塞部25cの端面25bに形成されており溝状に凹んだ形状に形成されている。端面溝25aは、非貫通孔であり、圧縮機構部20においてシリンダ23側に開口している。端面溝25aは、シリンダ23の下部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されている。端面溝25aは、シリンダ23の下部に形成された吸入溝42と一体の空間を形成する。端面溝25aは、シリンダ23の下部に形成された吸入溝42に沿ってシリンダ23の径方向に延びるように形成されている。The
端面溝24a及び端面溝25aは、回転軸21の回転に伴うローリングピストン22の移動時にローリングピストン22の軸方向の端面が通過しない位置に形成されている。なお、端面溝24a及び端面溝25aは、いずれか一方のみが形成されてもよい。The
端面溝24aの幅方向の寸法は10[mm]である。すなわち、シリンダ23の円周方向における端面溝24aの寸法は10[mm]である。同様に、端面溝25aの幅方向の寸法は10[mm]である。すなわち、シリンダ23の円周方向における端面溝25aの寸法は10[mm]である。The width dimension of the
シリンダ23の径方向における、端面溝24aの径方向の寸法は4[mm]である。また、回転軸21の軸方向における、端面溝24aの深さ寸法は3[mm]である。同様に、シリンダ23の径方向における、端面溝25aの径方向の寸法は4[mm]である。また、回転軸21の軸方向における、端面溝25aの深さ寸法は3[mm]である。なお、上述したシリンダ23の寸法は一例であり、上述したシリンダ23の寸法に限定されるものではない。たとえば、シリンダ23の径方向における、端面溝24aの径方向の寸法と、回転軸21の軸方向における、端面溝24aの深さ寸法とが同じ長さであってもよい。同様に、シリンダ23の径方向における、端面溝25aの径方向の寸法と、回転軸21の軸方向における、端面溝25aの深さ寸法とが同じ長さであってもよい。The radial dimension of the
[圧縮機100の作用効果]
実施の形態3に係る圧縮機構部20は、端面溝24aがシリンダ23の上部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されており、端面溝25aがシリンダ23の下部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されている。実施の形態3に係る圧縮機構部20は、当該構成を備えていることによって、実施の形態2に係る圧縮機構部20と比較して、シリンダ室23a内に流入する冷媒が通る流路面積をさらに拡大することができる。そのため、実施の形態3に係る圧縮機100は、当該構成を有しない圧縮機と比較して、圧力損失を低減し、圧縮機効率を改善することができる。
[Functions and Effects of Compressor 100]
In the
[冷凍サイクル装置200の作用効果]
冷凍サイクル装置200は、実施の形態3に係る圧縮機100を備えたものである。そのため、冷凍サイクル装置200は、実施の形態3に係る圧縮機100と同様の効果を得ることができる。
[Effects of the refrigeration cycle device 200]
The
実施の形態4.
図13は、実施の形態4に係る圧縮機100の圧縮機構部20における吸入穴40部分の構造を概略的に示した縦断面図である。なお、図13は、シリンダ23、上軸受24及び下軸受25の構造を説明するために、シリンダ室23a内の構造の図示を省略している。また、実施の形態1~実施の形態3に係る圧縮機構部20等と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。以下、実施の形態4が実施の形態1~実施の形態3と異なる点を中心に説明し、実施の形態4で説明しない構成は実施の形態1~実施の形態3と同様である。
Embodiment 4.
Fig. 13 is a vertical cross-sectional view showing a schematic structure of the
実施の形態3は、圧縮機構部20が1つのシリンダ23を有するシングルロータリ圧縮機である場合について説明したが、実施の形態4は、圧縮機構部20が2つのシリンダ23を有するツインロータリ圧縮機である場合について説明する。実施の形態4に係る圧縮機構部20は、シリンダ23、上軸受24及び下軸受25の構造が実施の形態3に係る圧縮機構部20と同様の構造を有するものである。
In the third embodiment, the
実施の形態4に係る圧縮機構部20は、実施の形態3に係る圧縮機構部20と同様にシリンダ23に吸入溝42が形成されている。また、実施の形態4に係る圧縮機構部20では、上軸受24には、上軸受24のシリンダ23側の端面24bに端面溝24aが形成されている。また、実施の形態4に係る圧縮機構部20では、下軸受25には、下軸受25のシリンダ23側の端面25bに端面溝25aが形成されている。The
上軸受24の端面24bは、回転軸21の軸方向において、シリンダ23の一方の端面を覆い、2つのシリンダ23のうち上方に配置されたシリンダ23の上軸受24の配置側の開口部23mを閉塞する。下軸受25の端面25bは、回転軸21の軸方向において、シリンダ23の一方の端面を覆い、2つのシリンダ23のうち下方に配置されたシリンダ23の下軸受25の配置側の開口部23nを閉塞する。
The
実施の形態4に係る圧縮機構部20は、2つのシリンダ23を有する。実施の形態4に係る圧縮機構部20は、2つのシリンダ23の間に配置されており、シリンダ室23aを閉塞する中間板28を有する。なお、図13では圧縮機構部20に2つのシリンダ23を有するツインロータリ圧縮機について説明するが、実施の形態4に係る圧縮機構部20を構成するシリンダ23の数は2つに限定されるものではなく、3つ以上でもよい。The
中間板28は、板状に形成されている。中間板28の板面28aは、回転軸21の軸方向において、シリンダ23の他方の端面を覆い、2つのシリンダ23のうち中間板28の上方に配置されたシリンダ23の、下軸受25の配置側の開口部23nを閉塞する。中間板28の板面28bは、回転軸21の軸方向において、シリンダ23の他方の端面を覆い、2つのシリンダ23のうち中間板28の下方に配置されたシリンダ23の、上軸受24の配置側の開口部23mを閉塞する。The
中間板28には、中間板28の上方に配置されたシリンダ23側の板面28a、すなわち、上軸受24の配置側の板面28aに溝状に凹んだ中間板溝28a1が形成されている。また、中間板28には、中間板28の下方に配置されたシリンダ23側の板面28b、すなわち、下軸受25の配置側の板面28bに溝状に凹んだ中間板溝28b1が形成されている。The
中間板溝28a1は、中間板28の板面28aに形成されており溝状に凹んだ形状に形成されている。中間板溝28a1は、非貫通孔であり、圧縮機構部20において上軸受24の配置側に開口している。中間板溝28a1は、中間板28の上方に配置されたシリンダ23の下部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されている。中間板溝28a1は、中間板28の上方に配置されたシリンダ23の下部に形成された吸入溝42と一体の空間を形成する。中間板溝28a1は、中間板28の上方に配置されたシリンダ23の下部に形成された吸入溝42に沿ってシリンダ23の径方向に延びるように形成されている。The intermediate plate groove 28a1 is formed in the
中間板溝28b1は、中間板28の板面28bに形成されており溝状に凹んだ形状に形成されている。中間板溝28b1は、非貫通孔であり、圧縮機構部20において下軸受25の配置側に開口している。中間板溝28b1は、中間板28の下方に配置されたシリンダ23の上部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されている。中間板溝28b1は、中間板28の下方に配置されたシリンダ23の上部に形成された吸入溝42と一体の空間を形成する。中間板溝28b1は、中間板28の下方に配置されたシリンダ23の上部に形成された吸入溝42に沿ってシリンダ23の径方向に延びるように形成されている。The intermediate plate groove 28b1 is formed in the
中間板溝28a1及び中間板溝28b1は、回転軸21の回転に伴うローリングピストン22の移動時にローリングピストン22の軸方向の端面が通過しない位置に形成されている。なお、中間板溝28a1及び中間板溝28b1は、いずれか一方のみが形成されてもよい。The intermediate plate groove 28a1 and the intermediate plate groove 28b1 are formed at positions where the axial end face of the rolling
[圧縮機100の作用効果]
実施の形態4に係る圧縮機構部20は、中間板溝28a1が中間板28の上方に配置されたシリンダ23の下部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されている。また、実施の形態4に係る圧縮機構部20は、中間板溝28b1が中間板28の下方に配置されたシリンダ23の上部に形成された吸入溝42の少なくとも一部と連通するように形成されている。実施の形態4に係る圧縮機構部20は、当該構成を備えていることによって、当該構成を有しない圧縮機と比較して、シリンダ室23a内に流入する冷媒が通る流路面積をさらに拡大することができる。そのため、実施の形態4に係る圧縮機100は、当該構成を有しない圧縮機と比較して、圧力損失を低減し、圧縮機効率を改善することができる。
[Functions and Effects of Compressor 100]
The
[冷凍サイクル装置200の作用効果]
冷凍サイクル装置200は、実施の形態4に係る圧縮機100を備えたものである。そのため、冷凍サイクル装置200は、実施の形態4に係る圧縮機100と同様の効果を得ることができる。
[Effects of the refrigeration cycle device 200]
The
以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。また、実施の形態に示した構成は、前述した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせてもよい。The configurations shown in the above embodiments are merely examples, and may be combined with other known technologies, and parts of the configurations may be omitted or modified without departing from the spirit of the invention. The configurations shown in the embodiments may also be appropriately combined with multiple components disclosed in the above-mentioned embodiments.
例えば、実施の形態1~実施の形態3では、回転軸21の軸方向において、吸入穴外径接続部40aの中心は、シリンダ23の厚さ方向の中心と一致する。しかし、実施の形態4に係る圧縮機100のように、圧縮機100がツインロータリ圧縮機の場合には、2つのシリンダ23の吸入穴40間の距離が近すぎると密閉容器10の耐圧性が低くなる。そのため、2つのシリンダ23の吸入穴40の中心を、それぞれシリンダ23が当接する軸受側、つまり他方の吸入穴40から離れる方向にオフセットして配置されるような構造にしてもよい。当該構成によっても実施の形態1~実施の形態3に係る圧縮機100等と同様の効果を得ることができる。For example, in the first to third embodiments, the center of the suction hole outer
実施の形態1~実施の形態4に係る圧縮機100は、シリンダ23に接続する冷媒吸入管107の打ち込みによる組み立て歪を抑える必要がある。そのため、実施の形態1~実施の形態4に係る圧縮機100は、シリンダ23の端面と吸入穴40との間に壁を構成する第1薄肉部23gの厚さを特定の厚さ上確保する必要がある。一方、密閉容器10の板厚が薄い場合、密閉容器10の強度上の制約から吸入穴40の中心をオフセットして配置したほうが、より大きい吸入経路を確保できる場合もある。この場合、例えば実施の形態1に係るシリンダ23において、0.5[mm]ずつ軸受側に吸入穴40をオフセットしてもよい。In the
冷媒流の圧力損失による圧縮機100の効率低下を考えると、圧縮機100がシリンダ23を2つ有するツインロータリ型である場合、各吸入穴40の流路の面積は極力広いほうが望ましい。しかし、圧縮機100は、構造的な制約から吸入穴40を軸受側にオフセットすることによって、構造的制約を回避しつつ吸入穴40の流路面積を極力広げる必要がある。Considering the decrease in efficiency of the
ここで、圧縮機100がツインロータリ型の圧縮機である場合に、2つの吸入穴40間の距離を最近接距離CDと称する(図13参照)。最近接距離CDが短すぎると密閉容器10(図1参照)の耐圧力が低下し、破裂を引き起こすため、最近接距離CDはある程度の長さが必要である。圧縮機100がツインロータリ型の圧縮機である場合、圧縮機100は、2つのシリンダ23のうち上のシリンダ23は上軸受24側にオフセットし、下のシリンダ23は下軸受25側にオフセットすると、2つの吸入穴40の最近接距離CDを拡大することができる。シリンダ23をオフセットせずに吸入穴40の開口径を拡大していった場合、最近接距離CDが構造上必要とされる吸入穴40間の壁の厚さの制約に引っかかるため、圧縮機100は、十分に吸入穴40の開口径を拡大することができない。Here, when the
そこで、吸入穴40をオフセットさせる場合には、シリンダ23は、第1薄肉部23gの厚さt1[mm]が第2薄肉部23jの厚さt2[mm]よりも大きくなるように形成されている(厚さt1>厚さt2)とよい。また、吸入穴40をオフセットさせる場合には、シリンダ23は、第1薄肉部23gの厚さt1[mm]が第3薄肉部23kの厚さt3[mm]よりも大きくなるように形成されている(厚さt1>厚さt3)。シリンダ23は、「厚さt1>厚さt2」及び「厚さt1>厚さt3」の不等式を満足させつつ、最も大きな吸入穴径を確保できるように吸入穴40をオフセットするとよい。Therefore, when the
10 密閉容器、11 上部容器、12 下部容器、20 圧縮機構部、21 回転軸、21a 主軸部、21b 偏心軸部、21c 副軸部、22 ローリングピストン、22a 外周壁、23 シリンダ、23a シリンダ室、23b 背圧室、23c ベーン溝、23d 開口部、23e 内周壁、23f 外周壁、23g 第1薄肉部、23h 端面、23j 第2薄肉部、23k 第3薄肉部、23m 開口部、23n 開口部、24 上軸受、24a 端面溝、24b 端面、24c 上部閉塞部、25 下軸受、25a 端面溝、25b 端面、25c 下部閉塞部、26 ベーン、27 吐出マフラ、28 中間板、28a 板面、28a1 中間板溝、28b 板面、28b1 中間板溝、30 電動機部、31 固定子、32 回転子、33 リード線、34 冷媒流路、40 吸入穴、40a 吸入穴外径接続部、40a1 内周壁、40a2 吸入穴外径接続部、40b 吸入穴内径接続部、40b1 内周壁、41 段差部、42 吸入溝、50 ねじ穴、60 スプリング穴、61 スプリング穴円錐部、62 ベーンスプリング、62a 座巻部、62b 座巻部、63 スプリング固定部、80 ねじ、100 圧縮機、101 吸入マフラ、102 吐出管、103 流路切替装置、104 室外側熱交換器、105 減圧装置、106 室内側熱交換器、107 冷媒吸入管、200 冷凍サイクル装置、201 冷凍回路。10 sealed container, 11 upper container, 12 lower container, 20 compression mechanism, 21 rotating shaft, 21a main shaft, 21b eccentric shaft, 21c sub-shaft, 22 rolling piston, 22a outer peripheral wall, 23 cylinder, 23a cylinder chamber, 23b back pressure chamber, 23c vane groove, 23d opening, 23e inner peripheral wall, 23f outer peripheral wall, 23g first thin wall portion, 23h end face, 23j second thin wall portion, 23k third thin wall portion, 23m opening, 23n opening, 24 upper bearing, 24a end face groove, 24b end face, 24c upper blocking portion, 25 lower bearing, 25a end face groove, 25b end face, 25c lower blocking portion, 26 vane, 27 discharge muffler, 28 Intermediate plate, 28a plate surface, 28a1 intermediate plate groove, 28b plate surface, 28b1 intermediate plate groove, 30 motor section, 31 stator, 32 rotor, 33 lead wire, 34 refrigerant flow path, 40 suction hole, 40a suction hole outer diameter connection section, 40a1 inner peripheral wall, 40a2 suction hole outer diameter connection section, 40b suction hole inner diameter connection section, 40b1 inner peripheral wall, 41 step section, 42 suction groove, 50 screw hole, 60 spring hole, 61 spring hole cone section, 62 vane spring, 62a seat roll section, 62b seat roll section, 63 spring fixing section, 80 screw, 100 compressor, 101 suction muffler, 102 discharge pipe, 103 flow path switching device, 104 outdoor heat exchanger, 105 pressure reducing device, 106 Indoor heat exchanger, 107 refrigerant suction pipe, 200 refrigeration cycle device, 201 refrigeration circuit.
Claims (6)
前記圧縮機構部は、
前記密閉容器に固定され、中空部にシリンダ室を形成する円筒状のシリンダと、
前記偏心軸部に嵌合されて前記シリンダ室に収納され、前記偏心軸部と共に偏心回転して冷媒を圧縮するローリングピストンと、
前記シリンダの径方向に延びるように形成されたベーン溝に設けられ、前記シリンダ室を吸入室と圧縮室とに隔てるベーンと、
前記シリンダの端面に設けられ、前記シリンダ室を閉塞する軸受と、
を有し、
前記シリンダには、前記シリンダ室に吸入される冷媒が通過する吸入穴が前記シリンダの径方向に延びるように形成されており、
前記吸入穴は、
前記シリンダの径方向外周側に位置する空間を形成する吸入穴外径接続部と、
前記シリンダの径方向内周側に位置する空間を形成する吸入穴内径接続部と、
を有し、
前記シリンダの径方向に直交する断面における前記吸入穴外径接続部の断面積は、前記シリンダの径方向に直交する断面における前記吸入穴内径接続部の断面積よりも大きく形成されており、
前記シリンダの径方向に直交する断面における前記吸入穴内径接続部の断面形状は、前記シリンダの円周方向の開口幅が前記シリンダの厚さ方向の開口幅よりも小さい形状であり、
前記シリンダには、
前記吸入穴内径接続部と前記シリンダの厚さ方向における前記シリンダの端面の少なくとも一方との間の前記シリンダの壁を、前記シリンダの厚さ方向に貫通する吸入溝が形成されており、
前記吸入溝が、前記シリンダの厚さ方向における前記吸入穴内径接続部から前記シリンダの端面にわたって、前記シリンダの前記径方向内周側に開口するように形成されており、
前記軸受と前記シリンダとを締結する複数のねじを更に有し、
前記シリンダには、前記シリンダを前記シリンダの厚さ方向に貫通しており、前記複数のねじのそれぞれが配置される複数のねじ穴が形成されており、
前記シリンダは、
前記吸入穴外径接続部と前記シリンダの厚さ方向の端面との間の、前記シリンダの壁の一部を構成する第1薄肉部と、
前記シリンダの円周方向において、前記吸入穴内径接続部と、前記複数のねじ穴のうち最も前記吸入穴内径接続部に近い位置にあるねじ穴との間の距離が最も小さくなる部分であって、前記シリンダを構成する壁の一部分である第2薄肉部と、
を有し、
前記シリンダの厚さ方向における前記第1薄肉部の厚さt1が、前記シリンダの円周方向における前記第2薄肉部の厚さt2よりも大きく形成されており、
前記ベーンの先端部を前記ローリングピストンの外周壁に押し付けるように、前記ベーンを付勢するスプリングを更に有し、
前記シリンダには、前記スプリングを配置するためのスプリング穴が前記シリンダの径方向に延びるように形成されており、
前記シリンダは、
前記シリンダの円周方向において、前記吸入穴内径接続部と前記スプリング穴との間の距離が最も小さくなる部分であって、前記シリンダを構成する壁の一部分である第3薄肉部を更に有し、
前記第1薄肉部の厚さt1が、前記シリンダの円周方向における前記第3薄肉部の厚さt3よりも大きく形成されている圧縮機。 The compressor includes an electric motor unit, a rotating shaft having an eccentric shaft unit and driven to rotate by the electric motor unit, and a compression mechanism unit that compresses a refrigerant by a driving force transmitted from the electric motor unit via the rotating shaft, the compressor being disposed inside the sealed container.
The compression mechanism includes:
a cylindrical cylinder fixed to the sealed container and forming a cylinder chamber in a hollow portion;
a rolling piston that is fitted to the eccentric shaft portion and accommodated in the cylinder chamber and rotates eccentrically together with the eccentric shaft portion to compress the refrigerant;
a vane provided in a vane groove formed to extend in a radial direction of the cylinder and separating the cylinder chamber into a suction chamber and a compression chamber;
a bearing provided on an end surface of the cylinder and closing the cylinder chamber;
having
The cylinder has a suction hole extending in a radial direction of the cylinder through which the refrigerant passes to be drawn into the cylinder chamber.
The suction hole is
a suction hole outer diameter connection portion that forms a space located on the radial outer periphery side of the cylinder;
a suction hole inner diameter connection portion that forms a space located on a radially inner circumferential side of the cylinder;
having
a cross-sectional area of the suction hole outer diameter connection portion in a cross section perpendicular to a radial direction of the cylinder is formed larger than a cross-sectional area of the suction hole inner diameter connection portion in a cross section perpendicular to the radial direction of the cylinder,
a cross-sectional shape of the suction hole inner diameter connection portion in a cross section perpendicular to a radial direction of the cylinder, the cross-sectional shape being such that an opening width in a circumferential direction of the cylinder is smaller than an opening width in a thickness direction of the cylinder,
The cylinder includes:
a suction groove is formed penetrating a wall of the cylinder between the suction hole inner diameter connection portion and at least one end surface of the cylinder in the thickness direction of the cylinder,
the suction groove is formed so as to open to a radially inner peripheral side of the cylinder from the suction hole inner diameter connection portion in a thickness direction of the cylinder to an end face of the cylinder ,
The cylinder further includes a plurality of screws for fastening the bearing and the cylinder,
The cylinder has a plurality of screw holes formed therein, the screw holes penetrating the cylinder in a thickness direction of the cylinder and into which the plurality of screws are respectively disposed;
The cylinder is
a first thin-walled portion that constitutes a part of the wall of the cylinder between the suction hole outer diameter connection portion and an end surface of the cylinder in a thickness direction;
a second thin-walled portion which is a part of a wall constituting the cylinder and is a portion where a distance between the suction hole inner diameter connection portion and a screw hole among the plurality of screw holes which is located closest to the suction hole inner diameter connection portion is smallest in a circumferential direction of the cylinder;
having
a thickness t1 of the first thin-walled portion in a thickness direction of the cylinder is formed larger than a thickness t2 of the second thin-walled portion in a circumferential direction of the cylinder,
The vane is further provided with a spring for biasing the vane so as to press a tip end of the vane against an outer peripheral wall of the rolling piston,
The cylinder has a spring hole for arranging the spring therein, the spring hole extending in a radial direction of the cylinder.
The cylinder is
a third thin-walled portion which is a part of a wall constituting the cylinder and which is a portion where a distance between the suction hole inner diameter connection portion and the spring hole is smallest in a circumferential direction of the cylinder,
A compressor , wherein a thickness t1 of the first thin-walled portion is formed larger than a thickness t3 of the third thin-walled portion in a circumferential direction of the cylinder .
前記端面溝は、前記シリンダに形成された前記吸入溝の少なくとも一部と連通するように形成されており、前記回転軸の回転に伴う前記ローリングピストンの移動時に前記ローリングピストンの端面が通過しない位置に形成されている請求項1~3のいずれか1項に記載の圧縮機。 The bearing has an end face groove formed on an end face on the cylinder side,
The compressor according to any one of claims 1 to 3, wherein the end face groove is formed so as to communicate with at least a part of the suction groove formed in the cylinder , and is formed at a position where an end face of the rolling piston does not pass through when the rolling piston moves in association with rotation of the rotating shaft.
2つの前記シリンダの間に配置されており前記シリンダ室を閉塞する中間板を有し、
前記中間板には、前記シリンダ側の板面に中間板溝が形成されており、
前記中間板溝は、前記シリンダに形成された前記吸入溝の少なくとも一部と連通するように形成されており、前記回転軸の回転に伴う前記ローリングピストンの移動時に前記ローリングピストンの端面が通過しない位置に形成されている請求項1~4のいずれか1項に記載の圧縮機。 The cylinder includes two cylinders.
an intermediate plate disposed between the two cylinders and closing the cylinder chamber;
The intermediate plate has an intermediate plate groove formed on the plate surface facing the cylinder,
The compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the intermediate plate groove is formed so as to communicate with at least a part of the suction groove formed in the cylinder , and is formed at a position where an end face of the rolling piston does not pass when the rolling piston moves in association with the rotation of the rotating shaft.
室外空気と内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う室外側熱交換器と、
室内空気と内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う室内側熱交換器と、
前記室外側熱交換器又は前記室内側熱交換器に流入する冷媒の圧力を減圧する減圧装置と、
を備えた冷凍サイクル装置。 A compressor according to any one of claims 1 to 5 ;
an outdoor heat exchanger that exchanges heat between outdoor air and a refrigerant flowing therein;
an indoor heat exchanger that exchanges heat between indoor air and a refrigerant flowing therein;
a pressure reducing device that reduces the pressure of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger or the indoor heat exchanger;
A refrigeration cycle device comprising:
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