(57)【要約】【課題】密閉容器１の蓋体の内面で反射して下向きに流れを変えた高圧気体が、吐出管の先端部から吸い込まれるのを抑えるようにした回転圧縮機を提供する。【解決手段】密閉容器１内に電動機構部２と、この電動機構部２により作動される圧縮機構部３とを有し、密閉容器１の側部にスリーブＳ４を取り付け、このスリーブＳ４に吐出管１４を挿着してその先端部を電動機構部２の回転軸６の上方近傍に配置し、密閉容器１内に吐出される高圧気体を吐出管１４により密閉容器１外に吐出する縦型の回転圧縮機において、前記吐出管１４の先端部は下向きに開口する開口部１４ａを形成する。この吐出管１４の先端部は、前記スリーブＳ４内を貫通する大きさに形成される。【選択図】図１
2010007592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に電動機構部と、この電動機構部により作動される圧縮機構部とを有し、前記密閉容器の側部にスリーブを取り付け、このスリーブに吐出管を挿着してその先端部を前記電動機構部の回転軸の上方近傍に配置し、前記密閉容器内に吐出される高圧気体を前記吐出管により密閉容器外に吐出する縦型の回転圧縮機において、前記吐出管の先端部は下向きに開口する開口部が形成されたことを特徴とする回転圧縮機。
【請求項２】
前記吐出管の先端部は、前記スリーブ内を貫通する大きさに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の回転圧縮機。
【請求項３】
前記吐出管の先端部は、水平位置から下向きにほぼ９０°屈曲し、当該吐出管の下縁を含む水平面に対して２〜２．５°上向きに傾斜する傾斜面に沿って切断し、略楕円形状の開口部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転圧縮機に係り、特に吐出管の先端部構造に特徴を有する回転圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転圧縮機は各種のものが知られており、例えば図３に示すものは密閉型で縦型の多段式（２段式）回転圧縮機である。この回転圧縮機は、密閉容器ａ内に電動機構部ｂと、この電動機構部ｂにより作動される圧縮機構部ｃとを有し、当該圧縮機構部ｃは外部から気体が導入されて中間圧に圧縮する１段目圧縮部ｄと、この中間圧の気体が導入されて所定の高圧に圧縮する２段目圧縮部ｅとから構成されている。
【０００３】
上記のように構成された回転圧縮機は、外部から低圧の気体を１段目圧縮部ｄに導入して中間圧まで昇圧し、次いで中間圧の気体を２段目圧縮部ｅに導入して所定の高圧に昇圧して密閉容器ａ内に吐出し、この高圧の吐出気体を吐出管ｆにより密閉容器ａ外に吐出して例えば冷凍回路等に使用する。
【０００４】
特許文献１には、密閉容器の側面の上方部にスリーブを取り付け、このスリーブに吐出管の一端を挿入接続した構造の多段式回転圧縮機が開示され、特許文献２の図４にもこれと同様の吐出管を備えた多段式回転圧縮機が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１６２６６３号公報
【特許文献２】特開２００７−１８７１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図３に示した従来の２段式回転圧縮機は、２段目圧縮部ｅで圧縮した高圧気体（通常は冷媒）が、吐出消音室ｇ及び吐出孔ｈを経て密閉容器ａ内に吐出され、電動機構部ｂの隙間を通って密閉容器ａ内の上方領域に移動した後、吐出管ｆに吸い込まれて密閉容器ａ外に吐出される。
【０００７】
この回転圧縮機の作動中は、電動機構部ｂの回転子ｉが連続的に軸回転するため、密閉容器ａ内の上方領域に移動した高圧気体は遠心力によって内壁面側に寄せられる。このため、前記特許文献１、２のように吐出管の先端部を密閉容器の内壁面近傍に配置すれば、高圧気体を吸い込み易くなる。
【０００８】
しかしながら、このようにして高圧気体を密閉容器ａ外に吐出すると、高圧気体内に混入している潤滑油を当該高圧気体と共に多量に吐出してしまう。この潤滑油は密閉容器ａの底部に溜められており、回転軸ｊの回転により吸い上げられて圧縮機構部ｃの回転部等に給油されて潤滑作用をなすものである。圧縮機構部ｃでの圧縮時に、潤滑油の一部が気体中に混合する。
【０００９】
潤滑油が高圧気体と共に密閉容器ａ外に吐出されると、当該高圧気体が例えば冷凍回路に供給された場合に蒸発器等で潤滑油が付着すると、熱効率が悪化して冷凍能力を低下させる原因になる。このような事態を避けるために、図３に示す従来例では、密閉容器ａの側面の上方部にスリーブｋを取り付け、このスリーブｋに挿着した吐出管ｆの先端部を密閉容器ａの中心軸付近まで延ばし、電動機構部ｂの回転軸ｊの直上近傍に配置してある。これにより、遠心力によって密閉容器ａの内壁面側に寄せられる高圧気体の流入を抑え、潤滑油の吐出量を減少させることができる。
【００１０】
しかしながら、上記図３に示す従来の２段式回転圧縮機では、密閉容器１の蓋体の内面で反射して下向きに流れを変えた高圧気体が吐出管ｆの先端部から吸い込まれ易くなり、潤滑油の吐出量を充分減少させることができない事態を招いてしまう。
【００１１】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされ、密閉容器の蓋体の内面で反射して下向きに流れを変えた高圧気体が、吐出管の先端部から吸い込まれるのを抑えるようにした回転圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するための手段として、本発明の請求項１は、密閉容器内に電動機構部と、この電動機構部により作動される圧縮機構部とを有し、前記密閉容器の側部にスリーブを取り付け、このスリーブに吐出管を挿着してその先端部を前記電動機構部の回転軸の上方近傍に配置し、前記密閉容器内に吐出される高圧気体を前記吐出管により密閉容器外に吐出する縦型の回転圧縮機において、前記吐出管の先端部は下向きに開口する開口部が形成されたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項２は、請求項１の回転圧縮機において、前記吐出管の先端部は、前記スリーブ内を貫通する大きさに形成されたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項３は、請求項１又は２の回転圧縮機において、前記吐出管の先端部は、水平位置から下向きにほぼ９０°屈曲し、当該吐出管の下縁を含む水平面に対して２〜２．５°上向きに傾斜する傾斜面に沿って切断し、略楕円形状の開口部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記請求項１の発明によれば、密閉容器内に電動機構部と、この電動機構部により作動される圧縮機構部とを有する回転圧縮機において、密閉容器の側部にスリーブを介して挿着してその先端部を電動機構部の回転軸の上方近傍に配置する吐出管は、その先端部に下向きに開口する開口部が形成されているため、密閉容器の蓋体の内面で反射して下向きに流れを変えた高圧気体が吐出管の先端部から吸い込まれ難くなり、潤滑油の吐出量を減少させることができる。
【００１６】
上記請求項２の発明によれば、前記吐出管の先端部は、前記スリーブ内を貫通する大きさに形成されているため、密閉容器を形成した後に、外部から吐出管の先端部をスリーブに挿入して当該吐出管を挿着することができる。
【００１７】
上記請求項３の発明によれば、吐出管の先端部は、水平位置から下向きにほぼ９０°屈曲し、当該吐出管の下縁を含む水平面に対して２〜２．５°上向きに傾斜する傾斜面に沿って切断し、略楕円形状の開口部を形成することにより作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を縦型の２段式回転圧縮機に適用した実施形態を示す概略縦断面図である。図１において、１は鋼板製の密閉容器であり、円筒状に形成された本体１ａと、この本体１ａの上端部に取り付けた略椀状の蓋体１ｂと、本体１ａの下端部に取り付けた略椀状の底体１ｃとから構成されている。この密閉容器１内の上部には電動機構部２が配設されると共に、下部には当該電動機構部２により作動される圧縮機構部３が配設されている。
【００１９】
上記電動機構部２は、密閉容器１の本体１ａの内壁面に固定された固定子２ａと、この固定子２ａの中央空間部に回転可能に配設された回転子２ｂとを備え、当該回転子２ｂは中心軸を通って鉛直方向に下延する回転軸６に固定されている。
【００２０】
前記圧縮機構部３は、１段目圧縮部４の上に中間仕切板７を介して２段目圧縮部５を配置し、この２段目圧縮部５の上には上支持部材８を、１段目圧縮部４の下には下支持部材９をそれぞれ配置して、これらを複数本の通しボルトで固定して一体化することにより構成されている。更に、上支持部材８の上には上カバー１０が、下支持部材９の下には下カバー１１がそれぞれ複数本のボルトにより取り付けられている。
【００２１】
このように形成された圧縮機構部３は、前記容器本体１の本体１ａの内壁面に固定され、前記回転軸６の下延部が軸回転可能に嵌挿されている。この回転軸６は、下延部の上方部分が前記上支持部材８の中央部に形成した円筒状の軸受け部８ａに軸支されると共に、下方部分が前記下支持部材９の中央部に形成した円筒状の軸受け部９ａに軸支されている。
【００２２】
又、回転軸６の下延部のほぼ中央部分には、偏心部６ａ、６ｂが位相をずらして上下に取り付けられ、上位の偏心部６ａにはローラ５ａが嵌装されて２段目圧縮部５のシリンダ５ｂ内を偏心回転し、下位の偏心部６ｂにはローラ４ａが嵌装されて１段目圧縮部４のシリンダ４ｂ内を偏心回転する。
【００２３】
前記密閉容器１の本体１ａの側面下部にはスリーブＳ１、Ｓ２、Ｓ３が取り付けられ、スリーブＳ１は前記下支持部材９に形成されている吸込口９ｂに連通しており、この吸込口９ｂは連通路９ｃを介して１段目圧縮部４のシリンダ４ｂに形成された連通路４ｃに連通し、更にこの連通路４ｃを介してシリンダ４ｂの内部（低圧室）に連通している。
【００２４】
前記スリーブＳ２は、下支持部材９に形成されている吐出口９ｄに連通しており、この吐出口９ｄは連通路９ｅを介して前記軸受け部９ａの周囲に形成されている吐出消音室９ｆに連通している。
【００２５】
前記スリーブＳ１には冷媒導入管１２の一端が挿入接続され、スリーブＳ２には冷媒吐出管１３の一端が挿入接続され、この冷媒吐出管１３の他端は前記スリーブＳ３に挿入接続される。当該スリーブＳ３は、前記上支持部材８に形成されている吸込口８ｂに連通しており、この吸込口８ｂは連通路８ｃを介して２段目圧縮部５のシリンダ５ｂに形成された連通路５ｃに連通し、更にこの連通路５ｃを介してシリンダ５ｂの内部（低圧室）に連通している。又、前記密閉容器１の本体１ａの側面上部にはスリーブＳ４が取り付けられ、このスリーブＳ４に吐出管１４が挿着されている。
【００２６】
この吐出管１４は、先端部が前記回転軸６の上方近傍に配置され、且つ下向きに開口する開口部１４ａが形成されている。当該吐出管１４の先端部は、密閉容器１の形成後に前記スリーブＳ４に対して外部から挿入して挿着するため、スリーブＳ４内を貫通する大きさに形成される。
【００２７】
このため、図２に示すように吐出管１４の先端部を水平位置から下向きにほぼ９０°屈曲し、当該吐出管１４の下縁１４ｂを含む水平面Ｈに対して所定角度θ（２〜２．５°）上向きに傾斜する傾斜面Ｒに沿ってカッタ等で切断することにより作製する。
【００２８】
理論的には、前記水平面Ｈに沿って切断すれば良いけれども、実際にカッタ等で切断すると屈曲部の内側部分Ｐが破損し易くなる。この屈曲部の内側部分Ｐの破損を防止するために、例えば水平面Ｈより下位の水平面で切断すると、吐出管１４の先端部がスリーブＳ４を貫通できなくなる。又、屈曲部の内側部分Ｐの破損を防止するためには、前記傾斜角度θを大きくすれば良いけれども、大きな角度の傾斜面に沿って切断するとその角度の増加に伴って開口部１４ａが下向きではなく徐々に横向き状態になってしまう。本発明者らは鋭意研究した結果、前記のようにθ＝２〜２．５°であると、屈曲部の内側部分Ｐを破損せずに切断が可能であり、下向きの略楕円形状の開口部１４ａを加工できることを知見した。尚、吐出管１４が銅製の場合は、切断加工時に開口部１４ａが多少側方に拡がることがあるが、適宜のクランプ治具を用いて整形することができる。
【００２９】
前記上カバー１０には吐出孔１０ａが設けられて、前記上支持部材８の吐出消音室８ｄに連通しており、２段目圧縮部５で高圧に圧縮された冷媒が吐出消音室８ｄを経て吐出孔１０ａから密閉容器１内に吐出される。
【００３０】
上記の構成により、前記冷媒導入管１２から密閉容器１内に導入される冷媒は、下支持部材９の吸込口９ｂから吸い込まれて１段目圧縮部４で中間圧に圧縮され、吐出消音室９ｆを経て吐出口９ｄから冷媒吐出管１３に吐出される。冷媒吐出管１３に吐出された中間圧の冷媒は、再度密閉容器１内に導入されると共に上支持部材８の吸込口８ｂから吸い込まれて２段目圧縮部５で高圧に圧縮され、吐出消音室８ｄを経て上カバー１０の吐出孔１０ａから密閉容器１内に吐出される。密閉容器１内に吐出された高圧の冷媒は、前記電動機構部２の隙間を通って上方領域に移動し、前記吐出管１４から密閉容器１外に吐出される。密閉容器１外に吐出された高圧冷媒は、図示を省略した例えば冷凍回路に供給される。
【００３１】
前記密閉容器１の蓋体１ｂの頂面中央部にはターミナル１５が装着されており、図示は省略したがこのターミナル１５の外部端子に電源側のコードを接続し、密閉容器１内においてはターミナル１５の内部端子と前記電動機構部２の固定子２ａとがリード線を介して電気接続される。
【００３２】
前記回転軸６の下端部には潤滑油の吸い上げ部材１６が取り付けられ、密閉容器１内の底部に溜まる潤滑油を吸い上げる。この吸い上げ部材１６により吸い上げられた潤滑油は、回転軸６に設けられている軸孔６ｃに沿って上昇し、この軸孔６ｃから回転軸６の外周面に貫通する複数の通孔６ｄから流出して圧縮機構部３の回転部等に給油される。これにより、圧縮機構部３の回転部等を潤滑できるようにしてある。
【００３３】
本発明に係る２段式回転圧縮機は上記のように構成され、前記電動機構部２に通電して回転子２ｂを回転させると、回転軸６の軸回転によって圧縮機構部３を作動させることができる。そして、図示は省略したが、例えば冷媒回路等から戻される冷媒を前記冷媒導入管１２から密閉容器１に導入すると、下支持部材９の吸込口９ｂから吸い込まれて下支持部材９の連通路９ｃ及びシリンダ４ｂの連通路４ｃを通って１段目圧縮部４に送り込まれ、当該１段目圧縮部４によって中間圧に圧縮される。
【００３４】
中間圧に圧縮された冷媒は、前記のように冷媒吐出管１３により一旦密閉容器１外に吐出された後、再び密閉容器１内に導入され、上支持部材８の吸込口８ｂから吸い込まれて上支持部材８の連通路８ｃ及びシリンダ５ｂの連通路５ｃを通って２段目圧縮部５に送り込まれ、当該２段目圧縮部５によって高圧に圧縮される。
【００３５】
高圧に圧縮された冷媒は、前記のように上支持部材８の吐出消音室８ｄ及び上カバー１０の吐出孔１０ａを経て密閉容器１内に吐出される。そして、この高圧冷媒は電動機構部２の固定子２ａと回転子２ｂとの間の僅かな隙間や、固定子２ａの巻き線コイル間の隙間等を通って密閉容器１の上方領域に移動する。
【００３６】
上方領域に移動した高圧冷媒の一部は、密閉容器１の蓋体１ｂの内面で反射して下向きに流れを変えるが、前記のように吐出管１４の先端部は、開口部１４ａが下向きに形成されているため、従来の横向きの場合に比べると高圧気体が吐出管１４の先端部から吸い込まれ難くなる。これにより、高圧冷媒内に混入している潤滑油の吐出量を減少させることができる。高圧冷媒が例えば冷凍回路に供給された場合に、蒸発器等で付着する潤滑油の量が減少するため熱交換率が増大して冷凍能力を向上させることができる。
【００３７】
上記実施形態では２段式回転圧縮機に適用した例で説明したが、本発明はこれに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、回転圧縮機に適用することができ、吐出管の先端開口部を下向きに形成することにより、高圧冷媒に混入している潤滑油の密閉容器外への吐出量を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を縦型の２段式回転圧縮機に適用した実施形態を示す概略縦断面図である。
【図２】図１の２段式回転圧縮機において、吐出管の先端部に下向きの開口部を形成する状態を示す説明図である。
【図３】従来の２段式回転圧縮機を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  密閉容器
２  電動機構部
３  圧縮機構部
４  １段目圧縮部
５  ２段目圧縮部
６  回転軸
７  中間仕切板
８  上支持部材
９  下支持部材
１０  上カバー
１１  下カバー
１２  冷媒導入管
１３  冷媒吐出管
１４  吐出管
１４ａ  開口部
１４ｂ  下縁
１５  ターミナル
１６  吸い上げ部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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