JPH0697039B2

JPH0697039B2 - ロータリーコンプレツサー

Info

Publication number: JPH0697039B2
Application number: JP9870886A
Authority: JP
Inventors: 幸雄横溝; 利明一杉; 素弘工藤; 昌好中村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-04-28
Filing date: 1986-04-28
Publication date: 1994-11-30
Anticipated expiration: 2009-11-30
Also published as: JPS62253991A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、シリンダー内で発生する圧力脈動による騒
音を減少させるようにしたロータリーコンプレッサーに
関する。

（従来の技術）一般に冷凍サイクルに使用されるロータリーコンプレッ
サーには、第10図ないし第12図で示されるようにシリン
ダ１のシリンダ室1a内にローラ２をクランク軸３と共に
組込み、シリンダ１の側部に主軸受4,副軸受５を設けて
シリンダ１の開口を閉塞する。そして、シリンダ１にシ
リンダ室内1aを吸込室６と圧縮室７とに仕切るブレード
８を進退可能に設け、このブレード８に隣接してシリン
ダ壁に吸込ポート９を設ける。さらに、ブレード８に隣
接して主軸受４に吐出ポート10を吐出弁11と共に設ける
他、吐出ポート10に連なるシリンダ壁部分にシリンダ吐
出部12（先の吐出ポート10と併せてシリンダ１の吐出ポ
ート部を構成するもの）を設けた構造が用いられてい
る。なお、13は主軸受４の側面を覆うように設けられた
バルブカバー（吐出マフラーを兼ねる）、14は弁押えを
示す。

こうしたロータリーコンプレッサーは、回転軸３を電動
機部（駆動源）で回転させることにより、吸込ポート９
から吸込んだガス（冷媒）をシリンダ１内で圧縮した
後、シリンダ吐出部12,吐出ポート10,吐出弁11から吐出
される。

ところで、こうしたロータリーコンプレッサーは運転に
伴い高周波騒音が放射される問題をもっている。そこ
で、従来より、こうした高周波騒音と原因となる圧縮室
内の圧力脈動（高周波）を低減するようにした技術が提
案され、騒音を少なくすることが行なわれている。

具体的には、特開昭59−141787号公報，特開昭59−1583
96号公報に示されるように、シリンダ１の内周壁面上、
シリンダ室1aの吐出ポート10から反クランク回転方向側
の部位に逃がし溝（図示しない）を設け、この逃がし溝
を通じ高圧側と低圧側とを連通させて圧力脈動を低減す
るようにしたもの。

実開昭60−32585号公報に示されるように、シリンダ１
と主軸受４（あるいは副軸受５）との間に空間（図示し
ない）を設け、この空間をシリンダ１内の中間圧力部に
開口させて圧力脈動を低減するようにしたもの。

実開昭56−2080号公報，特開昭59−3198号公報および特
開昭59−58179号公報に示されるように、吐出ポート10
の近傍のフランジ部に空洞あるいは空間（いずれも図示
しない）を設けて、圧力脈動を低減するようにしたもの
などがある。

ところが、始めに述べた技術によると、ローラ２のクラ
ンク回転角が逃がし溝と一致したときにしか圧力脈動の
低減ができないため、吐出弁10が閉じるときに生じる圧
力脈動を低減することができない欠点をもっている。

またその次に述べた技術も、クランク回転角が空間を通
過するまでは圧力脈動を低減できるものの、通過以後の
弁閉止時の圧力脈動を低減できない欠点がある。

これに対し最後に述べた技術は、弁閉止時の圧力脈動を
低減することができるものの、２〜3mmと肉厚が薄いフ
ランジ部に空洞（あるいは空間）を形成するために、加
工が難しい難点をもっている。

（発明が解決しようとする問題点）つまり、従来の技術は低減性能の点，空間の加工の点の
いずれかが消音をする上で、ネックとなっていた。

この発明はこのような問題点に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、空間が容易に加工できる
上、弁開放時から弁閉止時に至るまでの間に生じる圧力
脈動を低減することができるロータリーコンプレッサー
を提供することにある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段と作用）この発明は、シリンダ１、又はこのシリンダ１の開口を
閉塞する軸受５のいずれか一方、あるいは両方の空間15
を設け、かつシリンダ１の吐出ポート部11とブレード８
との間に、かつシリンダの前記吐出ポート部が有る側面
部とは反対側の側面部端に、前記吐出ポート部を通る厚
み方向の線上に位置して開口する、空間15と連通する導
入口16を形成して、空間15と圧縮室７とを連通させるこ
とにより、弁開放時、弁閉止時共、圧力脈動を低減さ
せ、併せて空間15を加工しやすくする。

（実施例）以下、この発明を第１図および第３図に示す第１の実施
例にもとづいて説明する。第１図はロータリコンプレッ
サーの吐出系を拡大して示しており、この吐出系にこの
発明の要部となる消音構造を設けている。ここで消音構
造以外の部位は、先の「従来の技術」の項で述べた一般
的なロータリーコンプレッサーの構造と同じであるの
で、ここでは要部のみについて説明することにする。

すなわち、15はシリンダ１の内部にシリンダ１の厚み方
向に沿って設けられた有底筒状の空間である。詳しく
は、空間15は第２図に示すよう、シリンダ吐出部12が有
る側面側とは反対の側面側に、そのシリンダ吐出部12を
通る厚み方向の線上に設けられ、開口を副軸受５を側面
に臨ませている。一方、16は先の空間15を断面積と略同
じ断面積をもつ導入口である。この導入口16は、シリン
ダ１に形成されたブレード溝8a（ブレード８をガイドす
る溝）とシリンダ吐出部12（吐出ポートに相当）との間
に設けられている。詳しくは導入口16は第２図に示すよ
うに、シリンダ吐出部12が有る側面部とは反対の側面部
端に、上記シリンダ吐出部12を通る厚み方向の線上に位
置して設けられており、シリンダ室1aの圧縮室に開口し
ている。またこの導入口16はシリンダ１の径方向に沿っ
て筒状に形成され、上記空間15と連通している。そし
て、この導入口16と空間15とから、Ｌ字筒状の消音空間
を構成する構造としている。

しかして、こうしたロータリコンプレッサーは、クラン
ク軸３の回転に伴いローラ２偏心回転することにより、
吸込ポート９から吸込んだガス（冷媒）をシリンダ１内
で圧縮する。そして、その後、吐出弁11を通じシリンダ
吐出部12,吐出ポート10から圧縮されたガスが吐出され
る。なお、こうした圧縮行程は第３図に示す吐出弁10の
変位Ｈで行われる。

こうした圧縮行程中、第３図に示すような吐出弁11に関
係した圧力脈動がシリンダ１の圧縮室７内に発生し、騒
音となっていく。すなわち、圧力脈動は吐出弁11が開放
した直後から、吐出弁11が閉止された以後まで生じてい
き、開放直後で比較的低周波の圧力脈動（769Hz）Ａ
が、閉止の時点で高周波の圧力脈動（4670Hz）Ｂがそれ
ぞれ発生する。なお、低周波の圧力脈動Ａは圧縮室７の
空洞寸法，バルブカバー13と主軸受４とで形成される空
洞の寸法より決まり、高周波の圧力脈動Ｂは圧縮室７の
空洞寸法によって決まるものである。

しかし、空間15に連通する導入口16をブレード８とシリ
ンダ吐出部12との間に設けている。このことは、導入口
16は吐出弁11が開放したときのみならず、吐出弁11が閉
止したときにおいてもシリンダ１の圧縮室７に開口する
ことがわかる。

これ故、弁開放時から弁閉止時に至るまでの間に生じる
圧力脈動を空間15を使って、従来同様に低減することが
できる。具体的には、高周波騒音となる特定の高周波の
圧力脈動Ｂの低減するときには、たとえば導入口16と、
空間15の長手方向の長さとの和を圧力脈動周波数の波長
の約1/4にすればよく。この他、導入口16の断面積を空
間15の断面積より小さくして、消音器の共鳴周波数を圧
縮室７内で生じる圧力脈動周波数、たとえばＢと略一致
させるようにすれば、低周波を含む広範囲な周波数帯に
渡り圧力脈動を小さくすることができることとなること
でわかる。しかも、空間15を加工が困難な吐出弁11のフ
ランジ部以外の部位に設けているので、簡単に加工でき
る利点を併せもつ。

なお、この発明は上述した第１に実施例に限らず、第４
図および第５図に示す第２の実施例、第６図および第７
図に示す第３の実施例、第８図および第９図に示す第４
の実施例のようにしても同様である。

すなわち第２の実施例は、空間15を兼ねる導入口16を副
軸受５に設けて、圧縮室７に開口させたものである。

第３の実施例は副軸受５に、導入口16が一体となった凹
部状の空間15を設けたものである。

第４の実施例は、シリンダ１に、導入口16が一体となっ
た筒状の空間15を斜めに設けたものである。特に、これ
はドリルなどの機械加工で簡単に加工できる利点をも
つ。

なお、いずれも実施例共、導入口16はブレード15とシリ
ンダ吐出口11との間に開口していることはもちろんであ
る。またいずれの実施例共、圧力脈動の低減には空間長
さをλ/4にする（但し、λは波長），導入口16と空間15
とで構成される共鳴周波数を圧力脈動周波数に略一致さ
せるなどが用いられる。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明によれば、空間が容易に加
工できる上、弁開閉時のいずれのときも圧縮室に連通す
る導入口によって、弁開放時から弁閉止時に至るまでの
間に生じる圧力脈動を空間で低減させることができる。

この結果、騒音を低減させることができると同時に、簡
単に消音器を構成できる利点をもたらす。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の要部となる吐出弁廻
りを示す断面図、第２図はその第１図Ａ〜Ａ線に沿う断
面図、第３図は吐出弁の変位とシリンダ内の圧力脈動と
の関係を示す線図、第４図はこの発明の第２の実施例の
要部となる吐出弁廻りを示す断面図、第５図はその第４
図Ｂ〜Ｂ線に沿う断面図、第６図はこの発明の第３の実
施例の要部となる吐出弁廻りを示す断面図、第７図はそ
の第６図Ｃ〜Ｃ線に沿う断面図、第８図はこの発明の第
４の実施例の要部となる吐出弁廻りを示す断面図、第９
図はその第８図Ｄ〜Ｄ線に沿う断面図、第10図は通常の
ロータリーコンプレッサーを示す断面図、第11図はその
第10図Ｅ〜Ｅ線に沿う平断面図、第12図は第１図の吐出
弁廻りを拡大して示す断面図でる。１……シリンダ、1a……シリンダ室、２……ローラ、4,
5……主軸受，副軸受（軸受）、８……ブレード、8a…
…ブレード溝、10,12……吐出ポート，シリンダ吐出部
（吐出ポート）、15……空間、16……導入口。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダのシリンダ室内にロータを偏心回
転動自在に設けるとともに、シリンダ室内を吸込室と圧
縮室とに仕切るブレードを設けてなるロータリーコンプ
レッサーにおいて、前記シリンダ、又はこのシリンダの
開口を閉塞する軸受のいずれか一方、あるいは両方に空
間を設け、かつこの空間と圧縮室とを連通させる導入口
をシリンダの吐出ポート部とブレードとの間で、さらに
シリンダの前記吐出ポート部が有る側面部とは反対側の
側面部端に、前記吐出ポート部を通る厚み方向の線上に
位置して、シリンダ内に開口させたこと特徴とするロー
タリーコンプレッサー。
【請求項２】導入口と空間とは、断面積が略同一の筒状
に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載のロータリーコンプレッサー。
【請求項３】導入口と空間の長手方向の長さの和は、シ
リンダの圧縮室で生じる圧力脈動周波数の波長の約1/4
になっていることを特徴とする特許請求の範囲第２項に
記載のロータリーコンプレッサー。
【請求項４】導入口と空間とは、導入口の断面積を空間
の断面積より小さく定めて共鳴周波数をシリンダの圧縮
室内で生じる圧力脈動周波数と略一致させてなることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のロータリーコ
ンプレッサー。