(57)【要約】  本発明に係るロータリ圧縮機は、第１圧縮室に冷媒をインジェクションする第１インジェクション流路と、第２圧縮室に冷媒をインジェクションする第２インジェクション流路と、第１インジェクション流路に設けられた第１逆止弁と、第２インジェクション流路に設けられた第２逆止弁と、を備えている。第１逆止弁の第１弁体には、第１インジェクション流路において該第１弁体よりも第１圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力が、第１インジェクション流路を開く方向に作用し、第１圧縮室の冷媒の圧力が、第１インジェクション流路を閉じる方向に作用する。第２逆止弁の第２弁体には、第２インジェクション流路において該第２弁体よりも第２圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力が、第２インジェクション流路を開く方向に作用し、第２圧縮室の冷媒の圧力が、第２インジェクション流路を閉じる方向に作用する。
2019171508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器と、
該密閉容器に収容されたロータリ型の圧縮機構部と、
を備え、
前記圧縮機構部は、
第１吸入口と、
前記第１吸入口から吸入した冷媒を圧縮する第１圧縮室と、
第２吸入口と、
前記第２吸入口から吸入した冷媒を圧縮する第２圧縮室と、
前記第１吸入口とは異なる位置で前記第１圧縮室と連通し、前記第１圧縮室に冷媒をインジェクションする第１インジェクション流路と、
前記第２吸入口とは異なる位置で前記第２圧縮室と連通し、前記第２圧縮室に冷媒をインジェクションする第２インジェクション流路と、
前記第１インジェクション流路に設けられ、前記第１圧縮室から前記第１インジェクション流路に流出する冷媒の流れを規制する第１逆止弁と、
前記第２インジェクション流路に設けられ、前記第２圧縮室から前記第２インジェクション流路に流出する冷媒の流れを規制する第２逆止弁と、
を備え、
前記第１逆止弁は、往復動自在に設けられ、前記第１インジェクション流路を開閉する第１弁体を有し、
該第１弁体には、
前記第１インジェクション流路において該第１弁体よりも前記第１圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力が、前記第１インジェクション流路を開く方向に作用し、
前記第１圧縮室の冷媒の圧力が、前記第１インジェクション流路を閉じる方向に作用する構成であり、
前記第２逆止弁は、往復動自在に設けられ、前記第２インジェクション流路を開閉する第２弁体を有し、
該第２弁体には、
前記第２インジェクション流路において該第２弁体よりも前記第２圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力が、前記第２インジェクション流路を開く方向に作用し、
前記第２圧縮室の冷媒の圧力が、前記第２インジェクション流路を閉じる方向に作用する構成であるロータリ圧縮機。
【請求項２】
前記第１弁体は、
前記第１インジェクション流路において該第１弁体よりも前記第１圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力を受ける第１受圧部の面積が、前記第１圧縮室の冷媒の圧力を受ける第２受圧部の面積よりも大きい請求項１に記載のロータリ圧縮機。
【請求項３】
前記第１弁体は、該第１弁体の往復動方向に貫通する第１貫通孔が形成され、
該第１貫通孔は、前記第１圧縮室に向かうにしたがって直径が小さくなっている請求項２に記載のロータリ圧縮機。
【請求項４】
前記第２弁体は、
前記第２インジェクション流路において該第２弁体よりも前記第２圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力を受ける第３受圧部の面積が、前記第２圧縮室の冷媒の圧力を受ける第４受圧部の面積よりも大きい請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のロータリ圧縮機。
【請求項５】
前記第２弁体は、該第２弁体の往復動方向に貫通する第２貫通孔が形成され、
該第２貫通孔は、前記第２圧縮室に向かうにしたがって直径が小さくなっている請求項４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、圧縮室に冷媒をインジェクション（注入）する機能を有するロータリ圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機は、吸入口から圧縮室内に吸入された冷媒を圧縮する。このような圧縮機の一つとして、密閉容器にロータリ型の圧縮機構部を収容したロータリ圧縮機が知られている。また、従来のロータリ圧縮機には、冷凍サイクル装置の効率の向上等を目的として、吸入口とは異なる位置で圧縮室と連通するインジェクション流路が圧縮機構部に設けられた圧縮機も存在する。インジェクション流路は、ロータリ圧縮機の外部に設けられたインジェクション配管と接続される。そして、インジェクション配管を介して冷媒回路内からインジェクション流路に供給された冷媒は、圧縮室にインジェクション（注入）される。【０００３】
また、従来のロータリ圧縮機には、圧縮機構部が２つの圧縮室を有する圧縮機も知られている。以下、圧縮機構部が２つの圧縮室を有するロータリ圧縮機を、ツインロータリ圧縮機と称することとする。従来のツインロータリ圧縮機においても、インジェクション流路が圧縮機構部に設けられた圧縮機も存在する。ツインロータリ圧縮機の場合、インジェクション流路は、２つの圧縮室のそれぞれに連通している。すなわち、インジェクション配管を介して冷媒回路内からインジェクション流路に供給された冷媒は、２つの圧縮室のそれぞれにインジェクションされる。【０００４】
ここで、インジェクション配管内及びインジェクション流路内は死容積となるため、圧縮機の圧縮効率が低下してしまう。なお、死容積とは、冷媒を圧縮途中の圧縮室と連通する空間であり、圧縮室から流出した冷媒が再膨張する空間である。そこで、圧縮機構部にインジェクション流路を備えた従来のツインロータリ圧縮機には、インジェクション流路に、圧縮室からインジェクション流路に流出する冷媒の流れを規制する逆止弁を備えた圧縮機も提案されている（特許文献１参照）。換言すると、特許文献１に記載のツインロータリ圧縮機は、密閉容器の内部に、圧縮室からインジェクション流路に流出する冷媒の流れを規制する逆止弁を備えている。すなわち、特許文献１に記載のツインロータリ圧縮機は、インジェクション流路から圧縮室に冷媒をインジェクションしていない状態においては、インジェクション流路が逆止弁で閉じられる。したがって、このように逆止弁を設けることにより、インジェクション配管内及びインジェクション流路内のうち、逆止弁よりも上流側の空間が死容積とならないため、圧縮機の圧縮効率の低下を抑制できる。なお、インジェクション配管及びインジェクション流路のうちの逆止弁よりも上流側とは、インジェクション配管及びインジェクション流路のうち、冷媒インジェクション時の冷媒流れにおいて逆止弁よりも上流側となる部分である。すなわち、インジェクション配管及びインジェクション流路のうちの逆止弁よりも上流側とは、インジェクション配管及びインジェクション流路のうち、逆止弁よりも圧縮室から離れた側に存在する部分を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−３６４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のツインロータリ圧縮機は、逆止弁よりも上流側となるインジェクション流路部分に存在する冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、逆止弁がインジェクション流路を開いて、インジェクション流路と圧縮室の双方とが連通する状態となる。この際、特許文献１に記載のツインロータリ圧縮機の逆止弁は、逆止弁よりも上流側となるインジェクション流路部分に存在する冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、圧縮室内の冷媒の圧力にかかわらず開く。このため、特許文献１に記載のツインロータリ圧縮機は、２つの圧縮室のうち、逆止弁よりも上流側の冷媒よりも内部の冷媒の圧力が高くなっている圧縮室がある場合、当該圧縮室から圧縮途中の冷媒がインジェクション流路へ漏れてしまう。そして、この冷媒漏れにより、ツインロータリ圧縮機の圧縮性能が低下してしまう。すなわち、圧縮機構部にインジェクション流路を備え、インジェクション流路に逆止弁を備えた従来のツインロータリ圧縮機は、圧縮室からの冷媒漏れにより、圧縮性能が低下してしまうという課題があった。【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、圧縮機構部にインジェクション流路を備え、インジェクション流路に逆止弁を備えたツインロータリ圧縮機であって、圧縮室からの冷媒漏れを従来よりも抑制できるツインロータリ圧縮機を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るロータリ圧縮機は、密閉容器と、該密閉容器に収容されたロータリ型の圧縮機構部と、を備え、前記圧縮機構部は、第１吸入口と、前記第１吸入口から吸入した冷媒を圧縮する第１圧縮室と、第２吸入口と、前記第２吸入口から吸入した冷媒を圧縮する第２圧縮室と、前記第１吸入口とは異なる位置で前記第１圧縮室と連通し、前記第１圧縮室に冷媒をインジェクションする第１インジェクション流路と、前記第２吸入口とは異なる位置で前記第２圧縮室と連通し、前記第２圧縮室に冷媒をインジェクションする第２インジェクション流路と、前記第１インジェクション流路に設けられ、前記第１圧縮室から前記第１インジェクション流路に流出する冷媒の流れを規制する第１逆止弁と、前記第２インジェクション流路に設けられ、前記第２圧縮室から前記第２インジェクション流路に流出する冷媒の流れを規制する第２逆止弁と、を備え、前記第１逆止弁は、往復動自在に設けられ、前記第１インジェクション流路を開閉する第１弁体を有し、該第１弁体には、前記第１インジェクション流路において該第１弁体よりも前記第１圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力が、前記第１インジェクション流路を開く方向に作用し、前記第１圧縮室の冷媒の圧力が、前記第１インジェクション流路を閉じる方向に作用する構成であり、前記第２逆止弁は、往復動自在に設けられ、前記第２インジェクション流路を開閉する第２弁体を有し、該第２弁体には、前記第２インジェクション流路において該第２弁体よりも前記第２圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力が、前記第２インジェクション流路を開く方向に作用し、前記第２圧縮室の冷媒の圧力が、前記第２インジェクション流路を閉じる方向に作用する構成となっている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るロータリ圧縮機は、圧縮機構部にインジェクション流路を備え、インジェクション流路に逆止弁を備えたツインロータリ圧縮機である。本発明に係るロータリ圧縮機においては、第１圧縮室の冷媒の圧力が第１インジェクション流路において第１弁体よりも第１圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力よりも高い状態になると、第１インジェクション流路と第１圧縮室とが連通しない状態となる。また、本発明に係るロータリ圧縮機においては、第２圧縮室内の冷媒の圧力が第２インジェクション流路において第２弁体よりも第２圧縮室から離れた側に存在する冷媒の圧力よりも高い状態になると、第２インジェクション流路と第２圧縮室とが連通しない状態となる。したがって、本発明に係るロータリ圧縮機は、圧縮室からの冷媒漏れを従来よりも抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機を備えた冷凍サイクル装置の一例を示す冷媒回路図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機を示す縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機の第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機の第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
【図７】従来のロータリ圧縮機の一例の第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
【図８】従来のロータリ圧縮機の別の一例の第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機における第１逆止弁及び第２逆止弁の動作を説明するための図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機の別の一例における第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機の別の一例における第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機を備えた冷凍サイクル装置の一例を示す冷媒回路図である。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１００は、ロータリ圧縮機１と、蒸発器２と、膨張装置４と、凝縮器３とを備えている。
【００１２】
ロータリ圧縮機１は、吸入した冷媒を高温高圧のガス状冷媒に圧縮するものである。ロータリ圧縮機１の詳細は後述する。蒸発器２は、例えば、フィンアンドチューブ型熱交換器、マイクロチャネル熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器、ヒートパイプ式熱交換器、二重管式熱交換器又はプレート熱交換器等で構成することができる。蒸発器２は、ロータリ圧縮機１の吐出配管２１と、膨張装置４とに、冷媒配管で接続されている。ロータリ圧縮機１から吐出された高温高圧のガス状冷媒は、蒸発器２の冷媒流路を流れる際、蒸発器２に供給された空気等の熱交換対象に放熱して凝縮し、高圧の液状冷媒となる。
【００１３】
膨張装置４は、例えば、冷媒の流量を調整可能な電動膨張弁等で構成することができる。膨張装置４は、蒸発器２と、凝縮器３とに、冷媒配管で接続されている。膨張装置４は、蒸発器２から流出した高圧の液状冷媒を膨張させて、低温低圧の気液二相冷媒にする。なお、膨張装置４としては、受圧部にダイアフラムを採用した機械式膨張弁又はキャピラリーチューブ等を適用することも可能である。
【００１４】
また、蒸発器２と膨張装置４との間には、インジェクション配管５が接続されている。このインジェクション配管５は、ロータリ圧縮機１の後述する第１インジェクション流路３１及び第２インジェクション流路３２とも接続されている。なお、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、後述する密閉容器８の外部に、第１インジェクション流路３１及び第２インジェクション流路３２と接続されたインジェクション配管６を備えている。そして、インジェクション配管５は、このインジェクション配管６に接続されている。すなわち、インジェクション配管５は、インジェクション配管６を介して、第１インジェクション流路３１及び第２インジェクション流路３２と接続されている。
【００１５】
凝縮器３は、例えば、フィンアンドチューブ型熱交換器、マイクロチャネル熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器、ヒートパイプ式熱交換器、二重管式熱交換器又はプレート熱交換器等で構成することができる。凝縮器３は、膨張装置４と、ロータリ圧縮機１の吸入マフラ７とに、冷媒配管で接続されている。膨張装置４から流出した低温低圧の気液二相冷媒は、凝縮器３の冷媒流路を流れる際、凝縮器３に供給された空気等の熱交換対象に加熱されて蒸発し、低圧のガス状冷媒となる。このガス状冷媒は、吸入マフラ７からロータリ圧縮機１に吸入される。なお、吸入マフラ７は、凝縮器３から気液二相冷媒が流出した場合、内部でガス状冷媒と液状冷媒とに分離し、ガス状冷媒を後述の圧縮機構部１１に供給する機能を果たすものである。
【００１６】
図２は、本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機を示す縦断面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、図２のＢ−Ｂ断面図である。また、図５及び図６は、本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機の第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
なお、図５は、第１インジェクション流路３１に設けられた第１逆止弁４０内の流路が閉じられ、第２インジェクション流路３２に設けられた第２逆止弁５０内の流路が閉じられた状態を示している。また、図６は、第１インジェクション流路３１に設けられた第１逆止弁４０内の流路が開かれ、第２インジェクション流路３２に設けられた第２逆止弁５０内の流路が開かれた状態を示している。また、図３及び図４と、図２とでは、一部の構成の位置が異なっている。これらの構成の認識を容易とするためである。
【００１７】
ロータリ圧縮機１は、後述のように、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａを備えている。すなわち、ロータリ圧縮機１は、ツインロータリ圧縮機となっている。このロータリ圧縮機１は、密閉容器８を備えている。密閉容器８の内部には、圧縮機構部１１と、圧縮機構部１１の駆動源であるモータ９と、モータ９の駆動力を圧縮機構部１１に伝達するクランクシャフト１０とが収容されている。
【００１８】
モータ９は、固定子９ａと、回転子９ｂとを備えている。固定子９ａは、密閉容器８の内周面に固定されている。回転子９ｂは、固定子９ａの内側に規定の空隙を空けて設置されている。この回転子９ｂには、クランクシャフト１０が固定されている。すなわち、回転子９ｂが回転すると、回転子９ｂと共にクランクシャフト１０も回転する。
【００１９】
圧縮機構部１１は、上軸受１２、下軸受１３、上シリンダ１４、下シリンダ１５、及び中間板１７等を備えている。詳しくは、上シリンダ１４は、略円筒状の第１圧縮室１４ａを有している。また、下シリンダ１５は、略円筒状の第２圧縮室１５ａを有している。これら上シリンダ１４及び下シリンダ１５の間には、中間板１７が配置されている。
【００２０】
上軸受１２は、上シリンダ１４の上面部に設けられており、第１圧縮室１４ａの上部開口を閉塞している。つまり、上シリンダ１４の第１圧縮室１４ａは、上軸受１２と中間板１７とによって、機密性が確保されている。また、下軸受１３は、下シリンダ１５の下面部に設けられており、第２圧縮室１５ａの下部開口を閉塞する。つまり、下シリンダ１５の第２圧縮室１５ａは、下軸受１３と中間板１７とによって、機密性が確保されている。
【００２１】
順次積層された上軸受１２、上シリンダ１４、中間板１７、下シリンダ１５及び下軸受１３には、クランクシャフト１０が貫通している。このクランクシャフト１０は、上軸受１２及び下軸受１３によって回転自在に支持されている。また、クランクシャフト１０には、上シリンダ１４の第１圧縮室１４ａと対応する位置に第１偏心部１０ａが形成され、下シリンダ１５の第２圧縮室１５ａと対応する位置に第２偏心部１０ｂが形成されている。また、第１偏心部１０ａには略円筒状の第１ピストン１６ａが設けられ、第２偏心部１０ｂには略円筒状の第２ピストン１６ｂが設けられている。
【００２２】
上シリンダ１４には、第１ベーン２４ａが摺動自在に設けられている。モータ９によってクランクシャフト１０が回転すると、上シリンダ１４の第１圧縮室１４ａ内を第１ピストン１６ａが回転する。このとき第１ベーン２４ａが第１ピストン１６ａの外周部に追従するように、第１ベーン２４ａは、図示せぬスプリングによって第１ピストン１６ａに向かって付勢されている。同様に、下シリンダ１５には、第２ベーン２４ｂが摺動自在に設けられている。モータ９によってクランクシャフト１０が回転すると、下シリンダ１５の第２圧縮室１５ａ内を第２ピストン１６ｂが回転する。このとき第２ベーン２４ｂが第２ピストン１６ｂの外周部に追従するように、第２ベーン２４ｂは、図示せぬスプリングによって第２ピストン１６ｂに向かって付勢されている。
【００２３】
上シリンダ１４の第１圧縮室１４ａには、第１吸入口２５ａが連通している。そして、第１吸入口２５ａには、第１吸入配管２７ａを介して、吸入マフラ７が接続されている。また、上シリンダ１４の第１圧縮室１４ａには、第１吐出口２６ａが連通している。つまり、上シリンダ１４の第１圧縮室１４ａ内を第１ピストン１６ａが回転すると、吸入マフラ７に流入した冷媒は、第１吸入口２５ａから第１圧縮室１４ａに吸入される。この際、上シリンダ１４の第１圧縮室１４ａ内を第１ピストン１６ａが回転することにより、第１圧縮室１４ａにおける第１ベーン２４ａと第１ピストン１６ａの外周面とで囲まれた空間は、容積が徐々に縮小していく。これにより、第１圧縮室１４ａ内の冷媒は、圧縮される。そして、第１圧縮室１４ａで圧縮された冷媒は、第１吐出口２６ａから吐出される。
【００２４】
なお、第１吐出口２６ａの吐出側端部は、例えば上軸受１２のフランジ部に開口している。そして、本実施の形態では、第１吐出口２６ａの吐出側端部を覆うように、上吐出マフラ１８が設けられている。すなわち、第１吐出口２６ａから吐出された冷媒は、一旦上吐出マフラ１８に入り、その後上吐出マフラ１８から密閉容器８の内部空間に放出される。上吐出マフラ１８を設けることにより、密閉容器８の内部空間の共振により増幅される騒音を低減させることができる。
【００２５】
同様に、下シリンダ１５の第２圧縮室１５ａには、第２吸入口２５ｂが連通している。そして、第２吸入口２５ｂには、第２吸入配管２７ｂを介して、吸入マフラ７が接続されている。また、下シリンダ１５の第２圧縮室１５ａには、第２吐出口２６ｂが連通している。つまり、下シリンダ１５の第２圧縮室１５ａ内を第２ピストン１６ｂが回転すると、吸入マフラ７に流入した冷媒は、第２吸入口２５ｂから第２圧縮室１５ａに吸入される。この際、下シリンダ１５の第２圧縮室１５ａ内を第２ピストン１６ｂが回転することにより、第２圧縮室１５ａにおける第２ベーン２４ｂと第２ピストン１６ｂの外周面とで囲まれた空間は、容積が徐々に縮小していく。これにより、第２圧縮室１５ａ内の冷媒は、圧縮される。そして、第２圧縮室１５ａで圧縮された冷媒は、第２吐出口２６ｂから吐出される。
【００２６】
なお、第２吐出口２６ｂの吐出側端部は、例えば下軸受１３のフランジ部に開口している。そして、本実施の形態では、第２吐出口２６ｂの吐出側端部を覆うように、下吐出マフラ１９が設けられている。すなわち、第２吐出口２６ｂから吐出された冷媒は、一旦下吐出マフラ１９に入り、その後下吐出マフラ１９から密閉容器８の内部空間に放出される。下吐出マフラ１９を設けることにより、密閉容器８の内部空間の共振により増幅される騒音を低減させることができる。
【００２７】
密閉容器８の内部空間に放出された冷媒は、モータ９の固定子９ａと回転子９ｂとの間等を通過し、吐出配管２１から密閉容器８外へ流出する。
【００２８】
ところで、密閉容器８の底部には、冷凍機油が貯留されている。この冷凍機油は、圧縮機構部１１の各摺動部へ供給される。圧縮機構部１１の各摺動部とは、例えば、クランクシャフト１０と第１ピストン１６ａとの間、第１ピストン１６ａと上シリンダ１４との間、第１ピストン１６ａと中間板１７との間、クランクシャフト１０と第２ピストン１６ｂとの間、第２ピストン１６ｂと下シリンダ１５との間、及び、第２ピストン１６ｂと中間板１７との間である。圧縮機構部１１の各摺動部へ冷凍機油を供給することにより、圧縮機構部１１の構成部品同士が直接接触することを防止でき、構成部品が損傷することを防止できる。また、圧縮機構部１１の各摺動部へ冷凍機油を供給することにより、冷凍機油が摺動部をシールするため、摺動部からの冷媒漏れを防止することもできる。なお、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１では、クランクシャフト１０内に図示せぬ流路が形成されている。クランクシャフト１０の回転によって、遠心ポンプの要領で、密閉容器８の底部に貯留されている冷凍機油がクランクシャフト１０内の流路に吸い上げられ、圧縮機構部１１の各摺動部へ冷凍機油が供給される。
【００２９】
圧縮機構部１１の各摺動部へ供給された冷凍機油の一部は、圧縮された冷媒と共に、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａから吐出される。このため、冷凍機油が吐出配管２１からロータリ圧縮機１外へ出て行くことを抑制するため、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、油分離器２０を備えている。油分離器２０は、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａから吐出された冷媒が吐出配管２１へ向かう流路を遮るように、クランクシャフト１０に固定されている。油分離器２０を設けることにより、冷媒と冷凍機油との混合流体が油分離器２０に衝突し、冷媒と冷凍機油とが分離し、冷凍機油を密閉容器８の底部に戻すことができる。このため、油分離器２０を設けることにより、冷凍機油が吐出配管２１からロータリ圧縮機１外へ出て行くことを抑制できる。
【００３０】
ここで、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１の圧縮機構部１１は、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａに冷媒をインジェクションするインジェクション流路を備えている。具体的には、圧縮機構部１１は、第１インジェクション流路３１と第２インジェクション流路３２とを備えている。
【００３１】
第１インジェクション流路３１は、上述のように、インジェクション配管６を介してインジェクション配管５と接続されている。また、第１インジェクション流路３１は、第１吸入口２５ａとは異なる位置で、第１圧縮室１４ａと連通している。すなわち、第１インジェクション流路３１は、第１圧縮室１４ａに、インジェクション配管５から供給された冷媒をインジェクションする流路である。本実施の形態では、第１インジェクション流路３１は、インジェクション配管６と接続され、第１逆止弁４０が設けられる逆止弁設置部３１ａ、逆止弁設置部３１ａと連通する凹部３１ｂ、及び、凹部３１ｂと第１圧縮室１４ａとを連通する連通孔３１ｃを備えている。また、本実施の形態では、第１インジェクション流路３１は、上軸受１２に形成されている。
【００３２】
第１逆止弁４０は、第１インジェクション流路３１の逆止弁設置部３１ａに設けられている。すなわち、第１逆止弁４０は、密閉容器８内に設けられている。第１逆止弁４０は、第１圧縮室１４ａから第１インジェクション流路３１に流出する冷媒の流れを規制するものである。この第１逆止弁４０は、ケーシング４１と、ケーシング４１内に往復動自在に設けられた第１弁体４４とを備えている。第１弁体４４は、例えば、中心軸が往復動方向の略円筒形状をしている。第１弁体４４には、往復動方向に貫通する第１貫通孔４４ａが形成されている。ケーシング４１は、例えば略円筒形状をしており、第１弁体４４の往復動方向に端部４２及び端部４３を有している。
【００３３】
端部４２は、第１インジェクション流路３１において第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に配置されている端部である。換言すると、第１インジェクション流路３１から第１圧縮室１４ａへ冷媒をインジェクションする際の冷媒流れにおいて、端部４２は、第１弁体４４よりも上流側となる。この端部４２には、貫通孔４２ａが形成されている。したがって、インジェクション配管５の冷媒は、貫通孔４２ａからケーシング４１内に流入することとなる。そして、第１弁体４４における端部４２側の端部には、インジェクション配管５から第１逆止弁４０に供給された冷媒の圧力が作用することとなる。なお、貫通孔４２ａは、第１弁体４４の第１貫通孔４４ａと対向しない位置に配置されている。このため、第１弁体４４が端部４２に接触した際、貫通孔４２ａは、第１弁体４４によって塞がれる。すなわち、第１弁体４４が端部４２に接触した際、第１逆止弁４０内の流路が閉じられる。換言すると、第１弁体４４が端部４２に接触した際、第１インジェクション流路３１が閉じられる。
【００３４】
端部４３は、第１インジェクション流路３１において第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａに近い側に配置されている端部である。換言すると、第１インジェクション流路３１から第１圧縮室１４ａへ冷媒をインジェクションする際の冷媒流れにおいて、端部４３は、第１弁体４４よりも下流側となる。この端部４３には、貫通孔４３ａが形成されている。したがって、第１弁体４４における端部４２側の端部には、連通孔３１ｃ及び凹部３１ｂを介して、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力が作用することとなる。なお、貫通孔４３ａは、第１弁体４４の第１貫通孔４４ａと対向する位置に配置されている。このため、第１弁体４４が端部４３に接触しても、貫通孔４３ａは、第１弁体４４によって塞がれない。すなわち、第１弁体４４が端部４３に接触しても、第１逆止弁４０内の流路が閉じられない。換言すると、第１弁体４４が端部４３に接触しても、第１インジェクション流路３１は開かれた状態となっている。
【００３５】
すなわち、第１弁体４４は、第１インジェクション流路３１を開閉するものである。そして、第１弁体４４には、第１インジェクション流路３１において該第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が、第１インジェクション流路３１を開く方向に作用する。また、第１弁体４４には、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力が、第１インジェクション流路３１を閉じる方向に作用する。したがって、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力が第１インジェクション流路３１において第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力よりも高い場合、第１弁体４４はケーシング４１の端部４２側へ移動する。そして、第１弁体４４が端部４２に接触し、第１インジェクション流路３１が閉じられる。また、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力が第１インジェクション流路３１において第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力よりも低い場合、第１弁体４４はケーシング４１の端部４３側へ移動する。すなわち、第１弁体４４が端部４２から離れた状態となり、第１インジェクション流路３１が開かれた状態となる。
【００３６】
ここで、本実施の形態に係る第１弁体４４においては、第１インジェクション流路３１において該第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力を受ける第１受圧部４５の面積が、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力を受ける第２受圧部４６の面積よりも大きい構成となっている。このように第１弁体４４を構成することにより、第１弁体４４の端部４３側への移動が容易となる。すなわち、第１インジェクション流路３１において第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力よりも高くなった際、第１インジェクション流路３１が開きやすくなる。
【００３７】
具体的には、本実施の形態では、第１弁体４４の第１貫通孔４４ａは、第１圧縮室１４ａに向かうにしたがって直径が小さくなっている。換言すると、第１貫通孔４４ａは、端部４３側から端部４２側へ向かうにしたがって直径が大きくなっている。この様に第１貫通孔４４ａを形成した場合、第２受圧部４６は、第１弁体４４の端部４３側の端部となる。また、第１受圧部４５は、第１弁体４４の端部４２側の端部と、第１貫通孔４４ａの内周面とになる。したがって、第１受圧部４５の面積を第２受圧部４６の面積よりも大きくすることができる。
【００３８】
なお、第１逆止弁４０の構成は、あくまでも一例である。例えば、本実施の形態では、第１弁体４４の第１貫通孔４４ａは、第１圧縮室１４ａに向かうにしたがって、滑らかに直径が小さくなっている。これに限らず、第１弁体４４の第１貫通孔４４ａは、第１圧縮室１４ａに向かうにしたがって、階段状に直径が小さくなっていてもよい。また例えば、第１弁体４４の端部４２側の端部に凸部を形成する等により、第１受圧部４５の面積を第２受圧部４６の面積よりも大きくしてもよい。また、第１受圧部４５の面積が第２受圧部４６の面積よりも大きいという構成は、第１逆止弁４０において必須の構成ではない。第１インジェクション流路３１において第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が第１インジェクション流路３１を開く方向に作用し、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力が第１インジェクション流路３１を閉じる方向に作用すれば、第１逆止弁４０の構成を適宜変更してもよい。
【００３９】
また、上述した第１インジェクション流路３１も、あくまでも一例である。例えば、第１インジェクション流路３１の少なくとも一部が、上軸受１２以外の圧縮機構部１１の構成部品に形成されていてもよい。また、第１逆止弁４０の配置位置も、上述の位置に限定されない。第１インジェクション流路３１における第１圧縮室１４ａ側の端部と第１逆止弁４０との間に第２インジェクション流路３２が合流していなければ、第１インジェクション流路３１の任意の位置に第１逆止弁４０を配置することができる。
【００４０】
第２インジェクション流路３２は、上述のように、インジェクション配管６を介してインジェクション配管５と接続されている。また、第２インジェクション流路３２は、第２吸入口２５ｂとは異なる位置で、第２圧縮室１５ａと連通している。すなわち、第２インジェクション流路３２は、第２圧縮室１５ａに、インジェクション配管５から供給された冷媒をインジェクションする流路である。本実施の形態では、第２インジェクション流路３２は、インジェクション配管６と接続され、第２逆止弁５０が設けられる逆止弁設置部３２ａ、逆止弁設置部３２ａと連通する凹部３２ｂ、及び、凹部３２ｂと第２圧縮室１５ａとを連通する連通孔３２ｃを備えている。また、本実施の形態では、第２インジェクション流路３２は、下軸受１３に形成されている。
【００４１】
第２逆止弁５０は、第２インジェクション流路３２の逆止弁設置部３２ａに設けられている。すなわち、第２逆止弁５０は、密閉容器８内に設けられている。第２逆止弁５０は、第２圧縮室１５ａから第２インジェクション流路３２に流出する冷媒の流れを規制するものである。この第２逆止弁５０は、ケーシング５１と、ケーシング５１内に往復動自在に設けられた第２弁体５４とを備えている。第２弁体５４は、例えば、中心軸が往復動方向の略円筒形状をしている。第２弁体５４には、往復動方向に貫通する第２貫通孔５４ａが形成されている。ケーシング５１は、例えば略円筒形状をしており、第２弁体５４の往復動方向に端部５２及び端部５３を有している。
【００４２】
端部５２は、第２インジェクション流路３２において第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に配置されている端部である。換言すると、第２インジェクション流路３２から第２圧縮室１５ａへ冷媒をインジェクションする際の冷媒流れにおいて、端部５２は、第２弁体５４よりも上流側となる。この端部５２には、貫通孔５２ａが形成されている。したがって、インジェクション配管５の冷媒は、貫通孔５２ａからケーシング５１内に流入することとなる。そして、第２弁体５４における端部５２側の端部には、インジェクション配管５から第２逆止弁５０に供給された冷媒の圧力が作用することとなる。なお、貫通孔５２ａは、第２弁体５４の第２貫通孔５４ａと対向しない位置に配置されている。このため、第２弁体５４が端部５２に接触した際、貫通孔５２ａは、第２弁体５４によって塞がれる。すなわち、第２弁体５４が端部５２に接触した際、第２逆止弁５０内の流路が閉じられる。換言すると、第２弁体５４が端部５２に接触した際、第２インジェクション流路３２が閉じられる。
【００４３】
端部５３は、第２インジェクション流路３２において第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａに近い側に配置されている端部である。換言すると、第２インジェクション流路３２から第２圧縮室１５ａへ冷媒をインジェクションする際の冷媒流れにおいて、端部５３は、第２弁体５４よりも下流側となる。この端部５３には、貫通孔５３ａが形成されている。したがって、第２弁体５４における端部５２側の端部には、連通孔３２ｃ及び凹部３２ｂを介して、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力が作用することとなる。なお、貫通孔５３ａは、第２弁体５４の第２貫通孔５４ａと対向する位置に配置されている。このため、第２弁体５４が端部５３に接触しても、貫通孔５３ａは、第２弁体５４によって塞がれない。すなわち、第２弁体５４が端部５３に接触しても、第２逆止弁５０内の流路が閉じられない。換言すると、第２弁体５４が端部５３に接触しても、第２インジェクション流路３２は開かれた状態となっている。
【００４４】
すなわち、第２弁体５４は、第２インジェクション流路３２を開閉するものである。そして、第２弁体５４には、第２インジェクション流路３２において該第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が、第２インジェクション流路３２を開く方向に作用する。また、第２弁体５４には、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力が、第２インジェクション流路３２を閉じる方向に作用する。したがって、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力が第２インジェクション流路３２において第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力よりも高い場合、第２弁体５４はケーシング５１の端部５２側へ移動する。そして、第２弁体５４が端部５２に接触し、第２インジェクション流路３２が閉じられる。また、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力が第２インジェクション流路３２において第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力よりも低い場合、第２弁体５４はケーシング５１の端部５３側へ移動する。すなわち、第２弁体５４が端部５２から離れた状態となり、第２インジェクション流路３２が開かれた状態となる。
【００４５】
ここで、本実施の形態に係る第２弁体５４においては、第２インジェクション流路３２において該第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力を受ける第３受圧部５５の面積が、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力を受ける第４受圧部５６の面積よりも大きい構成となっている。このように第２弁体５４を構成することにより、第２弁体５４の端部５３側への移動が容易となる。すなわち、第２インジェクション流路３２において第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力よりも高くなった際、第２インジェクション流路３２が開きやすくなる。
【００４６】
具体的には、本実施の形態では、第２弁体５４の第２貫通孔５４ａは、第２圧縮室１５ａに向かうにしたがって直径が小さくなっている。換言すると、第２貫通孔５４ａは、端部５３側から端部５２側へ向かうにしたがって直径が大きくなっている。この様に第２貫通孔５４ａを形成した場合、第４受圧部５６は、第２弁体５４の端部５３側の端部となる。また、第３受圧部５５は、第２弁体５４の端部５２側の端部と、第２貫通孔５４ａの内周面とになる。したがって、第３受圧部５５の面積を第４受圧部５６の面積よりも大きくすることができる。
【００４７】
なお、第２逆止弁５０の構成は、あくまでも一例である。例えば、本実施の形態では、第２弁体５４の第２貫通孔５４ａは、第２圧縮室１５ａに向かうにしたがって、滑らかに直径が小さくなっている。これに限らず、第２弁体５４の第２貫通孔５４ａは、第２圧縮室１５ａに向かうにしたがって、階段状に直径が小さくなっていてもよい。また例えば、第２弁体５４の端部５２側の端部に凸部を形成する等により、第３受圧部５５の面積を第４受圧部５６の面積よりも大きくしてもよい。また、第３受圧部５５の面積が第４受圧部５６の面積よりも大きいという構成は、第２逆止弁５０において必須の構成ではない。第２インジェクション流路３２において第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が第２インジェクション流路３２を開く方向に作用し、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力が第２インジェクション流路３２を閉じる方向に作用すれば、第２逆止弁５０の構成を適宜変更してもよい。
【００４８】
また、上述した第２インジェクション流路３２も、あくまでも一例である。例えば、第２インジェクション流路３２の少なくとも一部が、下軸受１３以外の圧縮機構部１１の構成部品に形成されていてもよい。また、第２逆止弁５０の配置位置も、上述の位置に限定されない。第２インジェクション流路３２における第２圧縮室１５ａ側の端部と第２逆止弁５０との間に第１インジェクション流路３１が合流していなければ、第２インジェクション流路３２の任意の位置に第２逆止弁５０を配置することができる。
【００４９】
続いて、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１の動作について説明する。ここで、以下では、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１の効果がわかりやすくなるように、まず、インジェクション流路が圧縮機構部に設けられた従来のツインロータリ圧縮機の動作について説明する。そして、その後に、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１の動作について説明する。なお、以下では、インジェクション流路が圧縮機構部に設けられた従来のツインロータリ圧縮機を、従来のロータリ圧縮機と称することとする。また、以下では、従来のロータリ圧縮機を説明する際、従来のロータリ圧縮機の各構成には、これらの構成に対応する本実施の形態に係るロータリ圧縮機１の各構成の符号に、「２００」を加えた符号を付すこととする。例えば、従来のロータリ圧縮機の中間板には、符号「２１７」を付す。
【００５０】
図７は、従来のロータリ圧縮機の一例の第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
図７に示す従来のロータリ圧縮機２０１の第１インジェクション流路２３１及び第２インジェクション流路２３２は、中間板２１７に設けられている。
【００５１】
詳しくは、第１インジェクション流路２３１は、凹部２３１ｂ及び連通孔２３１ｃで構成されている。凹部２３１ｂは、インジェクション配管２０６と接続されている箇所である。連通孔２３１ｃは、凹部２３１ｂと、上シリンダ２１４の第１圧縮室２１４ａとを連通している箇所である。また、第２インジェクション流路２３２は、凹部２３１ｂ及び連通孔２３２ｃで構成されている。連通孔２３２ｃは、凹部２３１ｂと、下シリンダ２１５の第２圧縮室２１５ａとを連通している箇所である。すなわち、凹部２３１ｂは、第１インジェクション流路２３１の一部として機能すると共に、第２インジェクション流路２３２の一部としても機能している。換言すると、第１インジェクション流路２３１と第２インジェクション流路２３２とは、凹部２３１ｂで合流しており、連通孔２３１ｃ及び連通孔２３２ｃで分岐している。
【００５２】
このように構成された図７に示す従来のロータリ圧縮機２０１においては、第１圧縮室２１４ａは、常に、第１インジェクション流路２３１及びインジェクション配管２０６と連通している。このため、第１圧縮室２１４ａで圧縮途中の冷媒が、第１インジェクション流路２３１及びインジェクション配管２０６に漏れ出てしまう。また、図７に示す従来のロータリ圧縮機２０１においては、第２圧縮室２１５ａは、常に、第２インジェクション流路２３２及びインジェクション配管２０６と連通している。このため、第２圧縮室２１５ａで圧縮途中の冷媒が、第２インジェクション流路２３２及びインジェクション配管２０６に漏れ出てしまう。
【００５３】
ここで、第１インジェクション流路２３１内、第２インジェクション流路２３２内及びインジェクション配管２０６内は、死容積となる。このため、図７に示す従来のロータリ圧縮機２０１は、冷媒の圧縮性能が低下してしまう。
【００５４】
また、図７に示す従来のロータリ圧縮機２０１においては、第１圧縮室２１４ａと第２圧縮室２１５ａとは、常に連通している。このため、冷媒の圧力が高い側の圧縮室から冷媒の圧力が低い側の圧縮室へ、圧縮途中の冷媒が漏れ出してしまう。例えば、第１圧縮室２１４ａの冷媒の圧力が第２圧縮室２１５ａの冷媒の圧力よりも高い場合、図７に矢印で示すように、第１圧縮室２１４ａから第２圧縮室２１５ａへ、第１圧縮室２１４ａで圧縮途中の冷媒が漏れ出してしまう。この点においても、図７に示す従来のロータリ圧縮機２０１は、冷媒の圧縮性能が低下してしまう。
【００５５】
図８は、従来のロータリ圧縮機の別の一例の第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
図８に示す従来のロータリ圧縮機２０１の第１インジェクション流路２３１は、上軸受２１２に設けられている。詳しくは、第１インジェクション流路２３１は、凹部２３１ｂ及び連通孔２３１ｃで構成されている。凹部２３１ｂは、インジェクション配管２０６と接続されている箇所である。連通孔２３１ｃは、凹部２３１ｂと、上シリンダ２１４の第１圧縮室２１４ａとを連通している箇所である。また、図８に示す従来のロータリ圧縮機２０１の第２インジェクション流路２３２は、下軸受２１３に設けられている。詳しくは、第２インジェクション流路２３２は、凹部２３２ｂ及び連通孔２３１ｃで構成されている。凹部２３２ｂは、インジェクション配管２０６と接続されている箇所である。連通孔２３２ｃは、凹部２３２ｂと、下シリンダ２１５の第２圧縮室２１５ａとを連通している箇所である。
【００５６】
また、図８に示す従来のロータリ圧縮機２０１の第１インジェクション流路２３１には、第１圧縮室２１４ａから第１インジェクション流路２３１に流出する冷媒の流れを規制する第１逆止弁２４０が設けられている。また、図８に示す従来のロータリ圧縮機２０１の第２インジェクション流路２３２には、第２圧縮室２１５ａから第２インジェクション流路２３２に流出する冷媒の流れを規制する第２逆止弁２５０が設けられている。図８に示す従来のロータリ圧縮機２０１は、第１インジェクション流路２３１から第１圧縮室２１４ａに冷媒をインジェクションしていない状態においては、第１インジェクション流路２３１が第１逆止弁２４０で閉じられる。また、図８に示す従来のロータリ圧縮機２０１は、第２インジェクション流路２３２から第２圧縮室２１５ａに冷媒をインジェクションしていない状態においては、第２インジェクション流路２３２が第２逆止弁２５０で閉じられる。このため、図８に示す従来のロータリ圧縮機２０１は、死容積を低減することができる。
【００５７】
しかしながら、図８に示すように、第１逆止弁２４０は、該第１逆止弁２４０よりも第１圧縮室２１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第１インジェクション流路２３１を開く構成となっている。換言すると、第１逆止弁２４０は、インジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第１インジェクション流路２３１を開く構成となっている。この際、第１逆止弁２４０は、インジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第１圧縮室２１４ａの冷媒の圧力にかかわらず開く。すなわち、インジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第１圧縮室２１４ａの冷媒の圧力がインジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力よりも高い場合でも、第１逆止弁２４０が開く。このような状態では、図８に示すロータリ圧縮機２０１は、第１圧縮室２１４ａから第１インジェクション流路２３１へ、第１圧縮室２１４ａで圧縮途中の冷媒が漏れ出してしまう。
【００５８】
同様に、第２逆止弁２５０は、該第２逆止弁２５０よりも第２圧縮室２１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第２インジェクション流路２３２を開く構成となっている。換言すると、第２逆止弁２５０は、インジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第２インジェクション流路２３２を開く構成となっている。この際、第２逆止弁２５０は、インジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第２圧縮室２１５ａの冷媒の圧力にかかわらず開く。すなわち、インジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力が規定圧力以上になった際、第２圧縮室２１５ａの冷媒の圧力がインジェクション配管２０６から供給される冷媒の圧力よりも高い場合でも、第２逆止弁２５０が開く。このような状態では、図８に示すロータリ圧縮機２０１は、第２圧縮室２１５ａから第２インジェクション流路２３２へ、第２圧縮室２１５ａで圧縮途中の冷媒が漏れ出してしまう。
【００５９】
このため、図８に示すロータリ圧縮機２０１もまた、圧縮室からの冷媒漏れにより、圧縮性能が低下してしまう。
【００６０】
一方、本実施の形態に係る第１逆止弁４０の第１弁体４４は、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力と、第１インジェクション流路３１において該第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力との差によって動作する。すなわち、本実施の形態に係る第１逆止弁４０の第１弁体４４は、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力と、インジェクション配管６から供給される冷媒の圧力との差によって動作する。また、本実施の形態に係る第２逆止弁５０の第２弁体５４は、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力と、第２インジェクション流路３２において該第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力との差によって動作する。すなわち、本実施の形態に係る第２逆止弁５０の第２弁体５４は、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力と、インジェクション配管６から供給される冷媒の圧力との差によって動作する。したがって、第１逆止弁４０及び第２逆止弁５０は、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力、及びインジェクション配管６から供給される冷媒の圧力により、図９のように動作することとなる。
【００６１】
図９は、本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機における第１逆止弁及び第２逆止弁の動作を説明するための図である。
図９に示すように、インジェクション配管６から供給される冷媒の圧力が第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力よりも大きい場合、第１逆止弁４０が開く。すなわち、第１インジェクション流路３１が開かれる。これにより、インジェクション配管６から第１インジェクション流路３１に供給された冷媒が、第１圧縮室１４ａへインジェクションされる。一方、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力がインジェクション配管６から供給される冷媒の圧力よりも大きい場合、第１逆止弁４０が閉じる。すなわち、第１圧縮室１４ａで圧縮途中の冷媒が第１インジェクション流路３１に漏れ出す条件になると、第１インジェクション流路３１が閉じる。このため、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、第１圧縮室１４ａで圧縮途中の冷媒が第１インジェクション流路３１に漏れ出すことを抑制できる。
【００６２】
また、図９に示すように、インジェクション配管６から供給される冷媒の圧力が第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力よりも大きい場合、第２逆止弁５０が開く。すなわち、第２インジェクション流路３２が開かれる。これにより、インジェクション配管６から第２インジェクション流路３２に供給された冷媒が、第２圧縮室１５ａへインジェクションされる。一方、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力がインジェクション配管６から供給される冷媒の圧力よりも大きい場合、第２逆止弁５０が閉じる。すなわち、第２圧縮室１５ａで圧縮途中の冷媒が第２インジェクション流路３２に漏れ出す条件になると、第２インジェクション流路３２が閉じる。このため、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、第２圧縮室１５ａで圧縮途中の冷媒が第２インジェクション流路３２に漏れ出すことを抑制できる。
【００６３】
なお、上述のように、本実施の形態で示した第１逆止弁４０及び第２逆止弁５０は、一例である。最後に、図１０及び図１１にて、第１逆止弁４０の別の一例及び第２逆止弁５０の別の一例を紹介する。
【００６４】
図１０及び図１１は、本発明の実施の形態に係るロータリ圧縮機の別の一例における第１インジェクション流路及び第２インジェクション流路周辺を示す要部拡大図である。
なお、図１０は、第１インジェクション流路３１に設けられた第１逆止弁４０内の流路が閉じられ、第２インジェクション流路３２に設けられた第２逆止弁５０内の流路が閉じられた状態を示している。また、図１１は、第１インジェクション流路３１に設けられた第１逆止弁４０内の流路が開かれ、第２インジェクション流路３２に設けられた第２逆止弁５０内の流路が開かれた状態を示している。
【００６５】
図１０及び図１１に示す第１逆止弁４０は、図５及び図６で説明した構成に加えて、スプリング４７を備えている。スプリング４７は、第１逆止弁４０内の流路を閉じる方向に、換言すると第１インジェクション流路３１を閉じる方向に、第１弁体４４を付勢している。すなわち、スプリング４７は、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力が第１弁体４４に作用する方向に、第１弁体４４を付勢している。このため、図１０及び図１１に示す第１逆止弁４０は、インジェクション配管６から供給される冷媒の圧力が第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力に対してスプリング４７の付勢力に対応した分だけ高くなった際、第１インジェクション流路３１を開くこととなる。
【００６６】
同様に、図１０及び図１１に示す第２逆止弁５０は、図５及び図６で説明した構成に加えて、スプリング５７を備えている。スプリング５７は、第２逆止弁５０内の流路を閉じる方向に、換言すると第２インジェクション流路３２を閉じる方向に、第２弁体５４を付勢している。すなわち、スプリング５７は、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力が第２弁体５４に作用する方向に、第２弁体５４を付勢している。このため、図１０及び図１１に示す第２逆止弁５０は、インジェクション配管６から供給される冷媒の圧力が第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力に対してスプリング５７の付勢力に対応した分だけ高くなった際、第２インジェクション流路３２を開くこととなる。
【００６７】
以上、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、密閉容器８と、該密閉容器８に収容されたロータリ型の圧縮機構部１１と、を備えている。圧縮機構部１１は、第１吸入口２５ａと、第１圧縮室１４ａと、第２吸入口２５ｂと、第２圧縮室１５ａと、第１インジェクション流路３１と、第２インジェクション流路３２と、第１逆止弁４０と、第２逆止弁５０と、を備えている。第１圧縮室１４ａは、第１吸入口２５ａから吸入した冷媒を圧縮する圧縮室である。第２圧縮室１５ａは、第２吸入口２５ｂから吸入した冷媒を圧縮する圧縮室である。第１インジェクション流路３１は、第１吸入口２５ａとは異なる位置で第１圧縮室１４ａと連通し、第１圧縮室１４ａに冷媒をインジェクションする流路である。第２インジェクション流路３２は、第２吸入口２５ｂとは異なる位置で第２圧縮室１５ａと連通し、第２圧縮室１５ａに冷媒をインジェクションする流路である。第１逆止弁４０は、第１インジェクション流路３１に設けられ、第１圧縮室１４ａから第１インジェクション流路３１に流出する冷媒の流れを規制する逆止弁である。第２逆止弁５０は、第２インジェクション流路３２に設けられ、第２圧縮室１５ａから第２インジェクション流路３２に流出する冷媒の流れを規制する逆止弁である。第１逆止弁４０は、往復動自在に設けられ、第１インジェクション流路３１を開閉する第１弁体４４を有している。この第１弁体４４には、第１インジェクション流路３１において該第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が、第１インジェクション流路３１を開く方向に作用する。また、この第１弁体４４には、第１圧縮室１４ａの冷媒の圧力が、第１インジェクション流路３１を閉じる方向に作用する。第２逆止弁５０は、往復動自在に設けられ、第２インジェクション流路３２を開閉する第２弁体５４を有している。この第２弁体５４には、第２インジェクション流路３２において該第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力が、第２インジェクション流路３２を開く方向に作用する。また、この第２弁体５４には、第２圧縮室１５ａの冷媒の圧力が、第２インジェクション流路３２を閉じる方向に作用する。
【００６８】
このように構成されたロータリ圧縮機１は、第１圧縮室１４ａ内の冷媒の圧力が第１インジェクション流路３１において第１弁体４４よりも第１圧縮室１４ａから離れた側に存在する冷媒の圧力よりも高い状態になると、第１インジェクション流路３１と第１圧縮室１４ａとが連通しない状態となる。また、このように構成されたロータリ圧縮機１においては、第２圧縮室１５ａ内の冷媒の圧力が第２インジェクション流路３２において第２弁体５４よりも第２圧縮室１５ａから離れた側に存在する冷媒の圧力よりも高い状態になると、第２インジェクション流路３２と第２圧縮室１５ａとが連通しない状態となる。したがって、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａからの冷媒漏れを従来よりも抑制できる。
また、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、第１逆止弁４０及び第２逆止弁５０を圧縮機構部１１に備えているので、死容積を低減することもできる。
したがって、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、従来よりも圧縮性能が向上する。
【００６９】
ここで、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａから冷媒が漏れ出した際、漏れ出した冷媒によって、第１圧縮室１４ａ内及び第２圧縮室１５ａ内の冷凍機油も、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａから漏れ出す。このため、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａからの冷媒漏れを従来よりも抑制できる本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、第１圧縮室１４ａ及び第２圧縮室１５ａから冷凍機油が漏れ出すことも従来より抑制できる。したがって、本実施の形態に係るロータリ圧縮機１は、圧縮機構部１１の各摺動部において冷凍機油が不足することも抑制でき、圧縮機構部１１の故障を従来より抑制することもできる。
【符号の説明】
【００７０】
１  ロータリ圧縮機、２  蒸発器、３  凝縮器、４  膨張装置、５  インジェクション配管、６  インジェクション配管、７  吸入マフラ、８  密閉容器、９  モータ、９ａ  固定子、９ｂ  回転子、１０  クランクシャフト、１０ａ  第１偏心部、１０ｂ  第２偏心部、１１  圧縮機構部、１２  上軸受、１３  下軸受、１４  上シリンダ、１４ａ  第１圧縮室、１５  下シリンダ、１５ａ  第２圧縮室、１６ａ  第１ピストン、１６ｂ  第２ピストン、１７  中間板、１８  上吐出マフラ、１９  下吐出マフラ、２０  油分離器、２１  吐出配管、２４ａ  第１ベーン、２４ｂ  第２ベーン、２５ａ  第１吸入口、２５ｂ  第２吸入口、２６ａ  第１吐出口、２６ｂ  第２吐出口、２７ａ  第１吸入配管、２７ｂ  第２吸入配管、３１  第１インジェクション流路、３１ａ  逆止弁設置部、３１ｂ  凹部、３１ｃ  連通孔、３２  第２インジェクション流路、３２ａ  逆止弁設置部、３２ｂ  凹部、３２ｃ  連通孔、４０  第１逆止弁、４１  ケーシング、４２  端部、４２ａ  貫通孔、４３  端部、４３ａ  貫通孔、４４  第１弁体、４４ａ  第１貫通孔、４５  第１受圧部、４６  第２受圧部、４７  スプリング、５０  第２逆止弁、５１  ケーシング、５２  端部、５２ａ  貫通孔、５３  端部、５３ａ  貫通孔、５４  第２弁体、５４ａ  第２貫通孔、５５  第３受圧部、５６  第４受圧部、５７  スプリング、１００  冷凍サイクル装置、２０１  ロータリ圧縮機（従来）、２０６  インジェクション配管（従来）、２１２  上軸受（従来）、２１３  下軸受（従来）、２１４  上シリンダ（従来）、２１４ａ  第１圧縮室（従来）、２１５  下シリンダ（従来）、２１５ａ  第２圧縮室（従来）、２１７  中間板（従来）、２３１  第１インジェクション流路（従来）、２３１ｂ  凹部（従来）、２３１ｃ  連通孔（従来）、２３２  第２インジェクション流路（従来）、２３２ｂ  凹部（従来）、２３２ｃ  連通孔（従来）、２４０  第１逆止弁（従来）、２５０  第２逆止弁（従来）。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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