(57)【要約】  ロータリ圧縮機は、密閉容器内に、電動機部と、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、を備えている。圧縮機構部は、電動機部により回転駆動されるクランク軸と、シリンダー室を有するシリンダーと、シリンダー室を閉塞する軸受と、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、シリンダー室を吸入室と圧縮室とに仕切るベーンと、ベーンの先端部をローリングピストンの外周面に押し付けるように付勢するベーンスプリングと、を有している。シリンダーには、ベーンスプリング収納孔を延長させるベーンスプリング溝が、ベーン溝の周囲に、ベーンスプリング収納孔からシリンダー室に向かって形成されている。
2019142315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に、電動機部と、前記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、
前記圧縮機構部は、
偏心軸部を有し、前記電動機部により回転駆動されるクランク軸と、
前記密閉容器に固定され、シリンダー室を有するシリンダーと、
前記シリンダーの両端面に設けられ、前記シリンダー室を閉塞する軸受と、
前記偏心軸部に嵌合されて前記シリンダー室に収納され、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、
前記シリンダーの径方向に形成されたベーン溝に設けられ、前記シリンダー室を吸入室と圧縮室とに仕切るベーンと、
前記シリンダーに形成されたベーンスプリング収納孔に収納され、前記ベーンの先端部を前記ローリングピストンの外周面に押し付けるように付勢するベーンスプリングと、を有し、
前記シリンダーには、前記ベーンスプリング収納孔を延長させるベーンスプリング溝が、前記ベーン溝の周囲に、前記ベーンスプリング収納孔から前記シリンダー室に向かって形成されている、ロータリ圧縮機。
【請求項２】
前記ベーンスプリング収納孔は、該ベーンスプリング収納孔の側壁から前記ベーン溝の側壁を繋ぐ傾斜部を有し、
前記ベーンスプリング溝は、前記傾斜部から前記シリンダー室に向かって形成されている、請求項１に記載のロータリ圧縮機。
【請求項３】
密閉容器内に、電動機部と、前記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、
前記圧縮機構部は、
偏心軸部を有し、前記電動機部により回転駆動されるクランク軸と、
前記密閉容器に固定され、シリンダー室を有するシリンダーと、
前記シリンダーの両端面に設けられ、前記シリンダー室を閉塞する軸受と、
前記偏心軸部に嵌合されて前記シリンダー室に収納され、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、
前記シリンダーの径方向に形成されたベーン溝に設けられ、前記シリンダー室を吸入室と圧縮室とに仕切るベーンと、
前記シリンダーに形成されたベーンスプリング溝に収納され、前記ベーンの先端部を前記ローリングピストンの外周面に押し付けるように付勢するベーンスプリングと、を有し、
前記ベーンスプリング溝は、前記ベーン溝の周囲に、前記シリンダーの外周面から前記シリンダー室に向かって形成された構成である、ロータリ圧縮機。
【請求項４】
前記ベーンスプリングは、コイル状であり、
前記ベーンスプリング溝は、前記ベーンスプリングの形状に対応させた円環状である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のロータリ圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機などの冷熱機器に用いるロータリ圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロータリ圧縮機は、例えば特許文献１にも開示されているように、密閉容器内に、電動機部と、該電動機部によって駆動される圧縮機構部と、を備えている。圧縮機構部は、シリンダーの径方向に形成されたベーン溝に設けられ、シリンダーのシリンダー室を吸入室と圧縮室とに仕切るベーンを有している。また、圧縮機構部は、シリンダー室に収納され、偏心回転して冷媒を圧縮するローリングピストンと、シリンダーに形成されたベーンスプリング収納孔に収納され、ベーンの先端部をローリングピストンの外周面に押し付けるように付勢するベーンスプリングを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−０２２６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、ロータリ圧縮機は、ベーン溝を長く形成して、ベーンとベーン溝との摺動面積を広くし、ベーンとベーン溝の摺動状態を安定化させることが、信頼性を向上させる上で有効である。しかし、ベーンスプリングでベーンを付勢してローリングピストンに追従させるためには、ベーンスプリング収納孔の長さを十分に確保する必要がある。そのため、ロータリ圧縮機は、ベーン溝を長くすると、密閉容器もその分だけ拡大され、装置全体が大型になる問題があった。【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、密閉容器を拡大することなく、ベーンとベーン溝との摺動面積を広くして、信頼性を向上させることができる、ロータリ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】
【０００６】
本発明に係るロータリ圧縮機は、密閉容器内に、電動機部と、前記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、前記圧縮機構部は、偏心軸部を有し、前記電動機部により回転駆動されるクランク軸と、前記密閉容器に固定され、シリンダー室を有するシリンダーと、前記シリンダーの両端面に設けられ、前記シリンダー室を閉塞する軸受と、前記偏心軸部に嵌合されて前記シリンダー室に収納され、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、前記シリンダーの径方向に形成されたベーン溝に設けられ、前記シリンダー室を吸入室と圧縮室とに仕切るベーンと、前記シリンダーに形成されたベーンスプリング収納孔に収納され、前記ベーンの先端部を前記ローリングピストンの外周面に押し付けるように付勢するベーンスプリングと、を有し、前記シリンダーには、前記ベーンスプリング収納孔を延長させるベーンスプリング溝が、前記ベーン溝の周囲に、前記ベーンスプリング収納孔から前記シリンダー室に向かって形成されているものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るロータリ圧縮機によれば、ベーンスプリング収納孔の長さを短くしても、ベーンスプリング溝に収納されたベーンスプリングでベーンを付勢することができ、ローリングピストンに追従させることができる。よって、ロータリ圧縮機は、ベーンスプリング収納孔の長さを短くした分だけ、ベーン溝を長く形成することができるので、ベーンとベーン溝の摺動面積を広くすることができ、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の全体構造を概略的に示した縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の圧縮機構部の要部を示した横断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機のシリンダーを示した横断面図である。
【図４】図３に示したＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の変形例であって、圧縮機構部の要部を示した横断面図である。
【図６】図５に示した圧縮機構部のシリンダーのみを示した横断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るロータリ圧縮機のシリンダーを示した横断面図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係るロータリ圧縮機の圧縮機構部の要部を示した横断面図である。
【図９】図８に示した圧縮機構部のシリンダーのみを示した横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略または簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさ、及び配置等は、本発明の範囲内で適宜変更することができる。
【００１０】
実施の形態１．
先ず、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機を図１〜図６に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の全体構造を概略的に示した縦断面図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の圧縮機構部の要部を示した横断面図である。図３は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機のシリンダーを示した横断面図である。図４は、図３に示したＡ−Ａ線矢視断面図である。
【００１１】
実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００は、図１に示すように、密閉容器１の内部に、電動機部２と、該電動機部２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３と、を有する構成である。電動機部２と圧縮機構部３は、クランク軸４を介して連結されている。なお、冷媒は、一例としてＲ４１０冷媒である。
【００１２】
密閉容器１は、吸入管１０を介してアキュームレーター１２と接続されており、アキュームレーター１２から冷媒ガスが取り込まれる。アキュームレーター１２は、冷媒を液冷媒とガス冷媒に分離し、液冷媒がなるべく圧縮機構部３の内部に吸入されないようにするために設けられている。また、密閉容器１の上部には、圧縮された冷媒が排出される吐出管１１が接続されている。密閉容器１内の底部には、冷凍機油（図示せず）が貯留されている。冷凍機油は、主に圧縮機構部３の摺動部を潤滑するものである。
【００１３】
電動機部２は、密閉容器１の内壁面に焼き嵌め等により固着支持された円環状の固定子２０と、固定子２０の内側面に対向して回転可能に設けられた回転子２１と、で構成されている。回転子２１には、クランク軸４が嵌入されている。電動機部２は、外部から図示省略の気密端子を介して電力が供給されて駆動する。
【００１４】
圧縮機構部３は、図１及び図２に示すように、電動機部２によって回転駆動されるクランク軸４と、シリンダー室５０を有するシリンダー５と、シリンダー室５０を閉塞する軸受として上軸受５１及び下軸受５２と、ローリングピストン６と、ベーン７と、を備えている。
【００１５】
クランク軸４は、電動機部２の回転子２１に固定された主軸部４０と、シリンダー５を挟んで主軸部４０の反対側に設けられた副軸部４１と、主軸部４０と副軸部４１との間に設けられた偏心軸部４２と、を有している。クランク軸４の軸心部には、油吸込み穴が形成されている。クランク軸４は、油吸込み穴内に螺旋状の遠心ポンプが設けられており、密閉容器１の底に貯留されている冷凍機油をくみ上げ、圧縮機構部３の摺動部に供給できるようになっている。
【００１６】
シリンダー５は、外周部がボルト等により密閉容器１に固定されている。シリンダー５は、図２に示すように、外周が円形状に形成され、内部に円形状の空間であるシリンダー室５０が形成されている。このシリンダー室５０は、駆動時に冷媒を圧縮する圧縮室を形成する。シリンダー室５０は、図１に示すように、クランク軸４の軸方向の両端が開口しており、シリンダー５の上面に設けられた上軸受５１と、シリンダー５の下面に設けられた下軸受５２によって閉塞されている。また、シリンダー５には、吸入管１０からの冷媒ガスが通る吸入ポート（図示省略）が、外周面からシリンダー室５０に貫通して設けられている。
【００１７】
上軸受５１は、クランク軸４の主軸部４０に摺動自在に嵌合し、シリンダー５のシリンダー室５０の一方の端面（電動機部２側）を閉塞する。一方、下軸受５２は、クランク軸４の副軸部４１に摺動自在に嵌合し、シリンダー室５０の他方の端面(冷凍機油側)を閉塞する。なお、図示することは省略したが、上軸受５１には、圧縮室で圧縮された冷媒が吐出される吐出孔が形成されている。また、上軸受５１には、吐出孔を覆うように吐出マフラーが取り付けられている。
【００１８】
ローリングピストン６は、リング状で構成され、クランク軸４の偏心軸部４２に摺動自在に嵌合されている。ローリングピストン６は、偏心軸部４２と共にシリンダー室５０に設けられており、シリンダー室５０内で偏心軸部４２と共に偏心回転して冷媒を圧縮するものである。
【００１９】
シリンダー５には、図２に示すように、シリンダー室５０に連通し径方向に延びるベーン溝７０が形成されている。ベーン溝７０には、シリンダー室５０を吸入室と圧縮室とに仕切るベーン７が、摺動自在に嵌入させて設けられている。ベーン７は、圧縮工程中に、先端部がローリングピストン６の外周部に当接したまま、ローリングピストン６の偏心回転に追従してベーン溝７０内を往復摺動する。シリンダー室５０は、ベーン７の先端部がローリングピストン６の外周部に当接することにより、吸入室と圧縮室とに仕切られる。ベーン７は、例えば非磁性材料で構成されている。
【００２０】
また、シリンダー５には、図２に示すように、ベーン溝７０の背面側にベーンスプリング収納孔８０が形成されている。ベーンスプリング収納孔８０の内径は、ベーン溝７０の内径よりも大径に形成されている。ベーンスプリング収納孔８０には、ベーン７と直列に配置されたベーンスプリング８が収納されている。ベーンスプリング８は、ベーン７の先端部をローリングピストン６の外周面に押し付けるように付勢するものである。ベーンスプリング８は、例えばコイルバネで構成されている。
【００２１】
次に、実施の形態１のロータリ圧縮機１００の動作について説明する。このロータリ圧縮機１００では、アキュームレーター１２の冷媒を吸入管１０および吸入ポートを通じてシリンダー室５０の圧縮室に導入してから、電動機部２を駆動させる。ロータリ圧縮機１００は、電動機部２が駆動すると、クランク軸４の偏心軸部４２に嵌合されたローリングピストン６が偏心回転し、シリンダー室５０内において冷媒が圧縮される。シリンダー室５０で圧縮された冷媒は、上軸受５１の吐出孔から吐出マフラーの空間内に吐出された後、吐出マフラーの吐出穴から密閉容器１内に吐出される。吐出された冷媒は、吐出管１１から排出される。
【００２２】
ところで、ロータリ圧縮機１００は、ベーン溝７０を長く形成して、ベーン７とベーン溝７０との摺動面積を広くし、ベーン７とベーン溝７０の摺動状態を安定化させることが、信頼性を向上させる上で有効である。一方、ベーンスプリング８でベーン７を付勢してローリングピストン６に追従させるためには、ベーンスプリング収納孔８０の長さを十分に確保する必要がある。そのため、ロータリ圧縮機１００は、ベーン溝７０が長くなると、密閉容器１もその分だけ拡大され、装置全体が大型となる。
【００２３】
そこで、実施の形態１におけるシリンダー５には、図２及び図３に示すように、ベーンスプリング収納孔８０を延長させるベーンスプリング溝９が、ベーン溝７０の周囲に、ベーンスプリング収納孔８０からシリンダー室５０に向かって形成されている。つまり、ベーンスプリング８は、ベーンスプリング収納孔８０及びベーンスプリング溝９に収納され、ベーンスプリング収納孔８０及びベーンスプリング溝９において往復動作する。なお、ベーンスプリング溝９の長さは、圧縮機の構造又は冷媒の種類に応じて、適宜変更して形成するものとする。
【００２４】
ベーンスプリング溝９は、図４に示すように、ベーンスプリング８の形状に対応させた円環状で形成され、縦長のベーン溝７０と一部が交差するように形成されている。これは、ベーンスプリング収納孔８０を延長させつつ、ベーン７の先端部をローリングピストン６の外周面に押し付けるようにベーンスプリング８で付勢するためである。ベーンスプリング溝９は、ベーンスプリング８を通す必要があるため、ベーンスプリング８の外径よりも外径が大きく、ベーンスプリング８の内径よりも内径が小さい大きさとする。
【００２５】
なお、ベーンスプリング溝９の大きさ及び形状は、図示した形態に限定されない。ベーンスプリング溝９は、ベーンスプリング収納孔８０を延長させることができ、収納したベーンスプリング８がベーン７の先端部をローリングピストン６の外周面に押し付けるように付勢することができれば、他の形態でもよい。
【００２６】
以上のように、実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００によれば、ベーンスプリング収納孔８０の長さを短くしても、ベーンスプリング溝９に収納されたベーンスプリング８でベーン７を付勢することができ、ローリングピストン６に追従させることができる。よって、ロータリ圧縮機１００は、ベーンスプリング収納孔８０の長さを短くした分だけ、ベーン溝７０を長く形成することができるので、ベーン７とベーン溝７０の摺動面積を広くすることができ、信頼性を向上させることができる。
【００２７】
また、ベーンスプリング溝９は、コイル状のベーンスプリング８に対応させた円環状である。よって、実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００は、ベーンスプリング溝９にベーンスプリング８を円滑に収納させることができるので、ベーンスプリング８でベーン７を付勢してローリングピストン６に追従させる機能を高めることができる。
【００２８】
ここで、実施の形態１のロータリ圧縮機の効果を具体的な数値を用いて説明する。ロータリ圧縮機１００の寸法は、一例として、シリンダー５の外径が１５０ｍｍ程度、内径が７０ｍｍ程度とする。そして、ローリングピストン６の外径が４５ｍｍ程度、ベーン溝７０の長さが３５ｍｍ程度、ベーン７の高さが２０ｍｍ程度、ベーンスプリング溝９が１０ｍｍ程度とする。ロータリ圧縮機１００を動作させる際の一般的な暖房運転条件は、動作圧力として、吸入圧が０．２ＭＰａＧ程度、吐出圧が４．２ＭＰａＧ程度である。運転周波数は、１２０ｒｐｓ程度である。
【００２９】
一般に、ベーン７とベーン溝７０の摺動条件の厳しさは、ベーン７を支持する圧力Ｐとベーン７の動作速度Ｖの積であるＰＶ値で示される。圧力Ｐとは、吸入圧と吐出圧との差を、ベーン７とベーン溝７０の摺動面積で割ったものである。ＰＶ値が９．００Ｗ／ｍｍ２以上の場合、ベーン７とベーン溝７０の摺動条件が厳しく、吸入圧と吐出圧の差が大きいことに起因する圧縮機の故障が発生するため、ベーン溝７０にマンガン処理などの表面処理が必要となる。
【００３０】
実施の形態１のロータリ圧縮機１００では、ベーンスプリング溝９が設けられており、ベーン７とベーン溝７０の摺動面積を増加させているので、ＰＶ値が７．００Ｗ／ｍｍ２となり、ベーン溝７０の表面処理が不要となる。一方、従来のロータリ圧縮機では、ベーン溝の長さが３０ｍｍしか確保できないため、ＰＶ値は９．００Ｗ／ｍｍ２となり、ベーン溝に表面処理が必要となる。
【００３１】
次に、ロータリ圧縮機１００の動作冷媒について説明する。ロータリ圧縮機１００の動作冷媒は、Ｒ４１０Ａ冷媒の他に、プロパン若しくはＲ１２３４ｙｆなどのＨＣ冷媒、又はＨＦＯ冷媒を使用してもよい。ＨＣ冷媒及びＨＦＯ冷媒は、吸入圧と吐出圧との差が小さいため、ベーン７を支持する圧力が小さくなり、Ｒ４１０Ａ冷媒よりも強いベーススプリング力が必要となる。例えば、ロータリ圧縮機１００の寸法を、シリンダー５の外径が１６０ｍｍ程度、内径が７０ｍｍ程度とする。そして、ローリングピストン６の外径が４５ｍｍ程度、ベーン溝７０の長さが４０ｍｍ程度、ベーン７の高さが２０ｍｍ程度、ベーンスプリング溝９が２０ｍｍ程度とする。動作冷媒としてプロパンを使用した場合に、ロータリ圧縮機を動作させる際の一般的な暖房運転条件は、動作圧力として、吸入圧が０．２ＭＰａＧ程度、吐出圧が２．０ＭＰａＧ程度である。運転周波数は、１２０ｒｐｓ程度である。
【００３２】
上記数値に基づくＰＶ値は、７．０８Ｗ／ｍｍ２である。そのため、実施の形態１のロータリ圧縮機１００では、ベーン溝７０の表面処理が不要である。一方、従来のロータリ圧縮機では、ベーン溝の長さが例えば１０ｍｍ程度しか確保することができないため、ＰＶ値が１４．１７Ｗ／ｍｍ２となり、ベーン溝に表面処理が必要となる。このように、実施の形態１に係るロータリ圧縮機１００では、動作冷媒としてＨＣ冷媒又はＨＦＯ冷媒と使用した場合であっても、信頼性を向上させることができる。
【００３３】
次に、実施の形態１に係るロータリ圧縮機の変形例を図５及び図６に基づいて説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の変形例であって、圧縮機構部の要部を示した横断面図である。図６は、図５に示した圧縮機構部のシリンダーのみを示した横断面図である。
【００３４】
図５及び図６に示すロータリ圧縮機では、ベーンスプリング収納孔８０を延長させるベーンスプリング溝９が、シリンダー５の外周面の近傍位置からシリンダー室５０に向かって、ベーン溝７０の周囲に形成されている。ベーンスプリング収納孔８０は、ベーンスプリング８の座巻部分を固定するために設けている。つまり、図５及び図６に示すロータリ圧縮機は、ベーンスプリング収納孔８０の長さを可能な限り短くした構成であり、ベーン溝７０をより長く形成して、ベーン７とベーン溝７０の摺動面積を広く確保することができる。
【００３５】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係るロータリ圧縮機を、図７に基づいて説明する。図７は、本発明の実施の形態２に係るロータリ圧縮機のシリンダーを示した横断面図である。なお、実施の形態１で説明したロータリ圧縮機と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。
【００３６】
実施の形態２に係るロータリ圧縮機では、ベーンスプリング収納孔８０の側壁からベーン溝７０の側壁を繋ぐ傾斜部８１を有しており、ベーンスプリング溝９が傾斜部８１からシリンダー室５０に向かって形成されていることを特徴としている。ベーンスプリング収納孔８０は、ドリル加工によって形成されると、シリンダー室５０側の端部が、ドリルの先端形状と略同一の三角形状となる場合がある。このような場合であっても、傾斜部８１からシリンダー室５０に向かってベーンスプリング溝９を形成でき、ベーンスプリング収納孔８０を延長させることができる。
【００３７】
ここで、実施の形態２のロータリ圧縮機の効果を具体的な数値を用いて説明する。ロータリ圧縮機の寸法は、一例として、シリンダー５の外径が１４０ｍｍ程度、内径が７０ｍｍ程度である。ローリングピストン６の外径が４５ｍｍ程度、ベーン溝７０の長さが３０ｍｍ程度、ベーン７の高さが２０ｍｍ程度、ベーンスプリング溝９が１０ｍｍ程度、傾斜部８１の長さが１０ｍｍ程度である。ロータリ圧縮機を動作させる際の一般的な冷房運転条件は、動作圧力として、吸入圧が１．０ＭＰａＧ程度、吐出圧が３．５ＭＰａＧ程度である。運転周波数は、１２０ｒｐｓ程度である。
【００３８】
上記数値に基づくＰＶ値は、６．５６Ｗ／ｍｍ２である。そのため、実施の形態２のロータリ圧縮機では、ベーン溝７０の表面処理が不要である。一方、従来のロータリ圧縮機では、ベーン溝の長さが例えば２０ｍｍ程度しか確保することができないため、ＰＶ値が９．８４Ｗ／ｍｍ２となり、ベーン溝の表面処理が必要となる。
【００３９】
したがって、実施の形態２のロータリ圧縮機のように、ベーンスプリング収納孔８０が、ベーンスプリング収納孔８０の側壁からベーン溝７０の側壁を繋ぐ傾斜部８１を有し、ベーンスプリング溝９が、傾斜部８１からシリンダー室５０に向かって形成された場合であっても、上記実施の形態１のロータリ圧縮機と同様の作用効果を得ることができる。
【００４０】
実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３に係るロータリ圧縮機を、図８及び図９に基づいて説明する。図８は、本発明の実施の形態３に係るロータリ圧縮機の圧縮機構部の要部を示した横断面図である。図９は、図８に示した圧縮機構部のシリンダーのみを示した横断面図である。なお、実施の形態１で説明したロータリ圧縮機と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。
【００４１】
実施の形態３に係るロータリ圧縮機は、図８及び図９に示すように、ベーン７の先端部をローリングピストン６の外周面に押し付けるように付勢するベーンスプリング８が、シリンダー５に形成されたベーンスプリング溝９０に収納された構成である。このベーンスプリング溝９０は、ベーン溝７０の周囲に、シリンダー５の外周面からシリンダー室５０に向かって形成されている。
【００４２】
図９に示すＡ−Ａ線矢視断面は、実施の形態１で説明した図４に示す形状と同じである。つまり、実施の形態３に係るロータリ圧縮機のベーンスプリング溝９０も、コイル状のベーンスプリング８の形状に対応させた円環状で形成され、縦長のベーン溝７０と一部が交差するように形成されている。よって、このロータリ圧縮機は、ベーンスプリング溝９０にベーンスプリング８を円滑に収納させることができるので、ベーンスプリング８でベーン７を付勢してローリングピストン６に追従させる機能を高めることができる。
【００４３】
なお、ベーンスプリング溝９０は、ベーンスプリング８を通す必要があるため、ベーンスプリング８の外径よりも外径が大きく、ベーンスプリング８の内径よりも内径が小さい大きさとする。また、ベーンスプリング溝９０の大きさ及び形状は、図示した形態に限定されない。ベーンスプリング溝９０は、収納したベーンスプリング８がベーン７の先端部をローリングピストン６の外周面に押し付けるように付勢することができれば、他の形態でもよい。
【００４４】
したがって、実施の形態３のロータリ圧縮機は、十分な長さを有するベーンスプリング溝９０に収納されたベーンスプリング８でベーン７を付勢してローリングピストン６に追従させることができる。また、ロータリ圧縮機は、ベーンスプリング溝９０の長さに関係なく、ベーン溝７０をシリンダー５の径方向に長く形成することができるので、ベーン７とベーン溝７０の摺動面積を広くすることができ、信頼性を向上させることができる。
【００４５】
ここで、実施の形態３のロータリ圧縮機の効果を具体的な数値を用いて説明する。ロータリ圧縮機の寸法は、一例として、シリンダー５の外径が１６０ｍｍ程度、内径が７０ｍｍ程度である。ローリングピストン６の外径が４５ｍｍ程度、ベーン溝７０の長さが４０ｍｍ程度、ベーン７の高さが２０ｍｍ程度、ベーンスプリング溝９０が２０ｍｍ程度である。ロータリ圧縮機を動作させる際の一般的な暖房運転条件は、動作圧力として、吸入圧が０．２ＭＰａＧ程度、吐出圧が４．７ＭＰａＧ程度である。運転周波数は、１２０ｒｐｓ程度である。
【００４６】
上記数値に基づくＰＶ値は、８．８５Ｗ／ｍｍ２である。そのため、実施の形態３のロータリ圧縮機では、ベーン溝７０の表面処理が不要である。一方、従来のロータリ圧縮機では、ベーン溝の長さが例えば２０ｍｍ程度しか確保することができないため、ＰＶ値が１７．７１Ｗ／ｍｍ２となり、ベーン溝７０の表面処理が必要となる。
【００４７】
以上に本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、図示したロータリ圧縮機１００の内部構成は、一例であって、上述した内容に限定されるものではなく、他の構成要素を含んだロータリ圧縮機であっても同様に実施することができる。具体的には、２つ圧縮室を備えたツインロータリ圧縮機等である。要するに、本発明は、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更及び応用のバリエーションの範囲を含むものである。
【符号の説明】
【００４８】
１  密閉容器、２  電動機部、３  圧縮機構部、４  クランク軸、５  シリンダー、６  ローリングピストン、７  ベーン、８  ベーンスプリング、９  ベーンスプリング溝、１０  吸入管、１１  吐出管、１２  アキュームレーター、２０  固定子、２１  回転子、４０  主軸部、４１  副軸部、４２  偏心軸部、５０  シリンダー室、５１  上軸受、５２  下軸受、７０  ベーン溝、８０  ベーンスプリング収納孔、８１  傾斜部、９０  ベーンスプリング溝、１００  ロータリ圧縮機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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