(57)【要約】【課題】  多段圧縮式ロータリコンプレッサの製造コストの削減と体積効率の改善を図る。【解決手段】  駆動要素としての電動要素１４と、シリンダ３８と、電動要素１４の回転軸１６に形成された偏心部４２に嵌合されてシリンダ３８内で偏心回転するローラ４６と、このローラ４６にそれぞれ当接してシリンダ３８内を第１の圧縮空間３２と第２の圧縮空間３４とに区画する第１及び第２のベーン５０、５２と、各圧縮空間３２、３４内に冷媒をそれぞれ吸入するための第１及び第２の吸込ポート１６０、１６１と、各圧縮空間３２、３４内で圧縮された冷媒をそれぞれ吐出するための第１及び第２の吐出ポート４７、４９とを備え、第１の圧縮空間３２にて圧縮され、第１の吐出ポート４７から吐出された冷媒を、第２の吸込ポート１６１から第２の圧縮空間３４に吸入し、圧縮する。【選択図】      図２
2006152950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動要素と、
シリンダと、
前記駆動要素の回転軸に形成された偏心部に嵌合されて前記シリンダ内で偏心回転するローラと、
該ローラにそれぞれ当接して前記シリンダ内を第１の圧縮空間と第２の圧縮空間とに区画する第１及び第２のベーンと、
前記各圧縮空間内に冷媒をそれぞれ吸入するための第１及び第２の吸込ポートと、
前記各圧縮空間内で圧縮された冷媒をそれぞれ吐出するための第１及び第２の吐出ポートとを備え、
前記第１の圧縮空間にて圧縮され、前記第１の吐出ポートから吐出された冷媒を、前記第２の吸込ポートから前記第２の圧縮空間に吸入し、圧縮することを特徴とする多段圧縮式ロータリコンプレッサ。
【請求項２】
前記シリンダに形成されて前記第１及び第２のベーンをそれぞれ収納するベーンスロットを、前記回転軸の中心を通る対角線上に配置したことを特徴とする請求項１の多段圧縮式ロータリコンプレッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多段圧縮式ロータリコンプレッサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種多段圧縮式ロータリコンプレッサ、例えば、第１及び第２の回転圧縮要素を備えた２段圧縮式ロータリコンプレッサは、密閉容器内に駆動要素とこの駆動要素の回転軸にて駆動される第１及び第２の回転圧縮要素を収納して成る。この第１及び第２の回転圧縮要素は、中間仕切板と、この中間仕切板の両側に配置された第１及び第２のシリンダと、この第１及び第２シリンダ内を１８０度の位相差を有して回転軸に設けた偏心部に嵌合されて各シリンダ内でそれぞれ偏心回転する第１及び第２のローラと、この第１及び第２ローラに当接して各シリンダ内を低圧室側と高圧室側にそれぞれ区画する第１及び第２のベーンと、第１のシリンダの一側（中間仕切板の反対側）の開口面及び第２のシリンダの他側（中間仕切板の反対側）の開口面を閉塞して回転軸の軸受けを兼用する各支持部材にて構成される。
【０００３】
そして、第１の回転圧縮要素（１段目）の吸込ポートから冷媒ガスが第１のシリンダ内の低圧室側に吸入され、第１のローラと第１のベーンの動作により圧縮されて中間圧となる。圧縮された冷媒ガスは、第１のシリンダの高圧室側より吐出ポート、吐出消音室を経て第１の回転圧縮要素から吐出され、第２の回転圧縮要素（２段目）の吸込ポートから第２のシリンダの低圧室側に吸入され、第２のローラと第２のベーンの動作により２段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなる構成とされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−８２３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、従来の多段圧縮式ロータリコンプレッサの第１及び第２の回転圧縮要素は、中間仕切板の両側にそれぞれシリンダと各シリンダ内に設けられたローラと、各ローラに当接するベーンと、各シリンダの中間仕切板が位置する側とは反対側の開口面をそれぞれ閉塞する支持部材とを備えた構造とされていたため、部品点数が多く製造コストが高騰するという問題が生じていた。
【０００５】
また、摺動性を確保するためにローラ外径とシリンダ内径間には若干のクリアランスが設けられているが、上述の如く各シリンダ内でそれぞれ圧縮する構造とした場合、各シリンダ内に吸い込まれた冷媒ガスはローラ外径とシリンダ内径間の全周からリークするため、体積効率が著しく低下するという問題も生じていた。特に、二酸化炭素のように圧縮により著しく高圧となる高低圧差の激しい冷媒ではクリアランスからのリーク量も増大していた。
【０００６】
本発明は、係る従来技術の問題を解決するために成されたものであり、多段圧縮式ロータリコンプレッサの製造コストの削減と体積効率の改善を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサは、駆動要素と、シリンダと、駆動要素の回転軸に形成された偏心部に嵌合されてシリンダ内で偏心回転するローラと、このローラにそれぞれ当接してシリンダ内を第１の圧縮空間と第２の圧縮空間とに区画する第１及び第２のベーンと、各圧縮空間内に冷媒をそれぞれ吸入するための第１及び第２の吸込ポートと、各圧縮空間内で圧縮された冷媒をそれぞれ吐出するための第１及び第２の吐出ポートとを備え、第１の圧縮空間にて圧縮され、第１の吐出ポートから吐出された冷媒を、第２の吸込ポートから第２の圧縮空間に吸入し、圧縮するものである。
【０００８】
請求項２の発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサでは、上記発明に加えてシリンダに形成されて第１及び第２のベーンをそれぞれ収納するベーンスロットを、回転軸の中心を通る対角線上に配置したものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサによれば、１つのシリンダ内に第１の圧縮空間と第２の圧縮空間を形成することができるので、部品点数の削減を図ることができるようになり、製造コストを著しく抑制することができるようになる。
【００１０】
また、１つのシリンダ内に各圧縮空間を設けることで、ローラ外径とシリンダ内径間のクリアランスからの漏れも低減することができるようになり、体積効率の改善を図ることができるようなる。
【００１１】
更に、請求項２の如くベーンスロットを回転軸の中心を通る対角線上に配置することで、ベーンスロットの位置決め及び加工を容易に行うことができるようになり、製造コストをより一層低減することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサの実施形態を詳述する。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサの一実施例として、第１及び第２の圧縮空間３２、３４を備えた内部高圧型のロータリコンプレッサ１０の各吸込ポート１６０、１６１及び吐出ポート４７、４９を示す縦断側面図、図２は図１のロータリコンプレッサ１０のシリンダ３８の平断面図をそれぞれ示している。
【００１４】
各図において、本実施例のロータリコンプレッサ１０は内部高圧型のロータリコンプレッサで、鋼板からなる縦型円筒状の密閉容器１２内に、この密閉容器１２の内部空間の上側に配置された駆動要素としての電動要素１４と、この電動要素１４の下側に配置され、電動要素１４の回転軸１６により駆動される回転圧縮機構部１８を収納している。
【００１５】
密閉容器１２は底部をオイル溜めとし、電動要素１４と回転圧縮機構部１８を収納する容器本体１２Ａと、この容器本体１２Ａの上部開口を閉塞する略椀状のエンドキャップ（蓋体）１２Ｂとで構成されており、且つ、このエンドキャップ１２Ｂの上面には円形の取付孔１２Ｄが形成され、この取付孔１２Ｄには電動要素１４に電力を供給するためのターミナル（配線を省略）２０が取り付けられている。また、密閉容器１２の底部には取付用台座１１０が設けられている。
【００１６】
電動要素１４は、密閉容器１２の上部空間の内周面に沿って環状に溶接固定されたステータ２２と、このステータ２２の内側に若干の間隔を設けて挿入設置されたロータ２４とから構成されており、このロータ２４は中心を通り鉛直方向に延びる回転軸１６に固定される。
【００１７】
前記ステータ２２は、ドーナッツ状の電磁鋼板を積層した積層体２６と、この積層体２６の歯部に直巻き（集中巻き）方式により巻装されたステータコイル２８を有している。また、ロータ２４もステータ２２と同様に電磁鋼板の積層体３０で形成されている。
【００１８】
前記回転圧縮機構部１８は、第１及び第２の回転圧縮要素を有する。即ち、シリンダ３８と、電動要素１４の回転軸１６に形成された偏心部４２に嵌合されてシリンダ３８内で偏心回転するローラ４６と、このローラ４６に当接してシリンダ３８内を第１の回転圧縮要素としての第１の圧縮空間３２と第２の回転圧縮要素としての第２の圧縮空間３４とに区画する第１及び第２のベーン５０、５２と、シリンダ３８の上側の開口面を閉塞して回転軸１６の軸受けを兼用する支持部材としての上部支持部材５４と、シリンダ３８の下側の開口面を閉塞して上部支持部材５４と同様に回転軸１６の軸受けを兼用する下部支持部材５６にて構成される。
【００１９】
また、シリンダ３８には各圧縮空間３２、３４内に冷媒をそれぞれ吸入するための第１及び第２の吸込ポート１６０、１６１と、各圧縮空間３２、３４で圧縮された冷媒をそれぞれ吐出するための第１及び第２の吐出ポート４７、４９がそれぞれ形成されている。即ち、第１の吸込ポート１６０と第１の吐出ポート４７はシリンダ３８の第１の圧縮空間３２内と連通し、第２の吸込ポート１６１と第２の吐出ポート４９はシリンダ３８の第２の圧縮空間３４と連通するように形成されている。
【００２０】
ここで、図３及び図４を用いて第１及び第２の圧縮空間３２、３４の排除容積について説明する。即ち、図３においてシリンダ３８内の黒抜きの如く、第１のベーン５０と第２のベーン５２にて左右に区画されたシリンダ３８内の左側が１段目となる第１の圧縮空間３２の排除容積となる。また、図４においてシリンダ３８内の黒抜きの如く、第１のベーン５０と第２のベーン５２にて左右に区画されたシリンダ３８内の右側が２段目となる第２の圧縮空間３４の排除容積となる。そして、本実施例では、上述の如くシリンダ３８内は第１のベーン５０と第２のベーン５２とにより、第１の圧縮空間３２と第２の圧縮空間３４とに区画されているが、第２のベーン５２の位置により１段目の第１の圧縮空間３２の排除容積と２段目の第２の圧縮空間３４の排除容積が決まり、第１及び第２の圧縮空間３２、３４の排除容積比が決定されている。即ち、第１のベーン５０と第２のベーン５２にて区画されるシリンダ３８内の一方（図３及び図４では左側）を第１の圧縮空間３２（１段目の排除容積）、他方（図３及び図４では右側）を第２の圧縮空間３４（２段目の排除容積）としている。
【００２１】
他方、上部支持部材５４及び下部支持部材５６には、第１及び第２の吸込ポート１６０、１６１にてシリンダ３８、４０の内部とそれぞれ連通する吸込通路５８、６０と、上部支持部材５４及び下部支持部材５６の凹陥部を壁としてのカバーによって閉塞することにより形成された吐出消音室６２、６４とが設けられている。即ち、吐出消音室６２は吐出消音室６２を画成する上部カバー６６、吐出消音室６４は吐出消音室６４を画成する下部カバー６８にて閉塞される。そして、上部カバー６６の上方には、上部カバー６６と所定間隔を存して、前記電動要素１４が設けられている。
【００２２】
そして、シリンダ３８には、前述した第１及び第２のベーン５０、５２をそれぞれ収納するベーンスロット７０、７２が形成されており、このベーンスロット７０、７２の外側、即ち、各ベーン５０、５２の背面側には、バネ部材としてのスプリング７４、７６を収納する収納部７０Ａ、７２Ａが形成されている。スプリング７４は第１のベーン５０の背面端部に当接し、常時第１のベーン５０をローラ４６側に付勢する。そして、スプリング７６は第２のベーン５２の背面端部に当接し、常時第２のベーン５２をローラ４６側に付勢する。
【００２３】
また、各収納部７０Ａ、７２Ａには、例えば、密閉容器１２内の圧力（高圧）も導入され、各ベーン５０、５２の背圧として印加される。そして、各収納部７０Ａ、７２Ａはベーンスロット７０、７２側と密閉容器１２（容器本体１２Ａ）側に開口しており、収納部７０Ａ、７２Ａに収納されたスプリング７４、７６の密閉容器１２側には金属製のプラグ１３７、１３９が設けられ、それぞれスプリング７４、７６の抜け止めの役目を果たす。
【００２４】
前記密閉容器１２の容器本体１２Ａの側面には、上部支持部材５４と下部支持部材５６の吸込通路５８、６０、下部支持部材５６の吐出消音室６４及び電動要素１４の上方に対応する位置に、スリーブ１４１、１４２、１４３及び１４４がそれぞれ溶接固定されている。
【００２５】
そして、スリーブ１４１内にはシリンダ３８の第２の圧縮空間３４に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管９２の一端が挿入接続され、この冷媒導入管９２の一端は吸込通路５８と連通する。この冷媒導入管９２は密閉容器１２の上方に起立した後、下方に延在して、スリーブ１４３に至り、他端はスリーブ１４３内に挿入接続されて、吐出消音室６４と連通する。
【００２６】
スリーブ１４２内にはシリンダ３８の第１の圧縮空間３２に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管９４の一端が挿入接続され、この冷媒導入管９４の一端は吸込通路６０と連通する。また、スリーブ１４４内には冷媒吐出管９６が挿入接続され、この冷媒吐出管９６の一端は密閉容器１２内と連通する。
【００２７】
一方、吐出消音室６２と密閉容器１２内とは上部カバー６６を貫通する孔１２０にて連通されており、この孔１２０の上端には吐出管１２１が立設され、この吐出管１２１から第２の圧縮空間３４で圧縮され、吐出消音室６２に吐出された高温高圧の冷媒ガスが密閉容器１２内に吐出される。
【００２８】
以上の構成で次にロータリコンプレッサ１０の動作を図３乃至図６を用いて説明する。図３乃至図６はシリンダ３８内のローラ４６と第１及び第２のベーン５０、５２の動作を示す図である。ターミナル２０及び図示しない配線を介して電動要素１４のステータコイル２８に通電されると、電動要素１４が起動してロータ２４が回転する。この回転により回転軸１６と一体に設けられた偏心部４２に嵌合されてローラ４６がシリンダ３８内を偏心回転する。
【００２９】
これにより、低圧冷媒がロータリコンプレッサ１０の冷媒導入管９４から吸込通路６０、第１の吸込ポート１６０を経由してシリンダ３８の第１の圧縮空間３２に吸入される。そして、図３に示す如くローラ４６が第１の吸込ポート１６０を通過すると、第１の圧縮空間３２への吸入が終了する。
【００３０】
第１の圧縮空間３２に吸入された冷媒ガスは、ローラ４６と第１及び第２のベーン５０、５２の動作により圧縮される。そして、冷媒が所定の圧力となると第１の吐出ポート４７を開閉可能に閉塞している図示しない吐出弁が開いてシリンダ３８と吐出消音室６４とが連通され、第１の圧縮空間３２内の冷媒ガスが第１の吐出ポート４７から吐出消音室６４に吐出される。尚、当該吐出消音室６４への吐出は、図５に示すようにローラ４６が第１の吐出ポート４７を通過するまで行われる。
【００３１】
一方、吐出消音室６４に吐出された冷媒ガスは、冷媒導入管９２に入り、ロータリコンプレッサ１０から出る。ここで、ロータリコンプレッサ１０から出た冷媒導入管９２内の冷媒ガスは、当該冷媒導入管９２を通過する過程で、周囲の空気、若しくは、図示しない放熱器等により冷却されて、放熱する。
【００３２】
その後、冷媒はロータリコンプレッサ１０に戻り、冷媒導入管９２から吸込通路５８に入り、第２の吸込ポート１６１を経てシリンダ３８の第２の圧縮空間３４に吸入される。第２の圧縮空間３４への冷媒の吸入は、図４に示す如くローラ４６が第２の吸込ポート１６１を通過するまで行われる。そして、第２の圧縮空間３４に吸入された冷媒ガスは、ローラ４６と第１のベーン５０及び第２のベーン５２の動作により圧縮される。そして、第２の圧縮空間３４内の冷媒が所定の高圧となると第２の吐出ポート４９を開閉可能に閉塞している図示しない吐出弁が開いて、シリンダ３８と吐出消音室６２とが連通され、第２の圧縮空間３４内の冷媒ガスが第２の吐出ポート４９から吐出消音室６２に吐出される。尚、当該吐出消音室６２への冷媒の吐出は、図６に示すようにローラ４６が第２の吐出ポート４９を通過するまで行われる。
【００３３】
吐出消音室６２に吐出された冷媒ガスは、上部カバー６６を貫通する孔１２０を経て吐出管１２１より密閉容器１２内に吐出される。密閉容器１２内に吐出された冷媒は、電動要素１４の上方の容器本体１２Ａ側面に形成された冷媒吐出管９６から外部に吐出される。
【００３４】
以上のように、本発明のロータリコンプレッサ１０のように、シリンダ３８内に第１の圧縮空間３２と第２の圧縮空間３４を形成することで、回転圧縮機構部１８を構成する部品点数を削減することができるようになる。即ち、従来の多段圧縮式ロータリコンプレッサは、中間仕切板の両側にそれぞれシリンダと各シリンダ内に設けられたローラと、各シリンダの中間仕切板が位置する側とは反対側の開口面をそれぞれ閉塞する支持部材とを備えた構造とされており、各シリンダ内にそれぞれ圧縮空間が形成されていたため、部品点数が多く製造コストの高騰を招いていた。
【００３５】
しかしながら、本発明のロータリコンプレッサ１０によれば、１つのシリンダ内に２つの圧縮空間３２、３４を設けることができるので、従来の一方の回転圧縮要素を構成するシリンダ、ローラ及び中間仕切板などを廃止することができるようになり、部品点数を削減することができるようになる。これにより、製造コストを著しく抑えることが可能となる。
【００３６】
更に、１つのシリンダ３８内に第１及び第２の圧縮空間３２、３４を設けることで、ローラ４６外径とシリンダ３８内径間のクリアランスからの漏れを低減することができるようになる。即ち、従来の多段圧縮式ロータリコンプレッサでは、各シリンダ内で冷媒ガスをそれぞれ圧縮する構造とされており、各シリンダ内に吸い込まれた冷媒ガスはローラ外径とシリンダ内径間の全周からリークするため、体積効率の悪化を招いていた。
【００３７】
しかしながら、本発明の如く１つのシリンダ３８内に２つの圧縮空間（第１の圧縮空間３２と第２の圧縮空間３４）を形成することで、ローラ４６外径とシリンダ３８内径間のクリアランスも略二分されるので、各圧縮要素３２、３４内の冷媒ガスのローラ４６外径とシリンダ３８内径間のクリアランスからの漏れを低減することができるようになる。
【００３８】
特に、当該ロータリコンプレッサ１０に二酸化炭素冷媒を用いた場合、二酸化炭素は高低圧差が大きいため、上記クリアランスからの冷媒リーク量が多く、体積効率がより一層悪化するという問題が生じていたが、係る構造により二酸化炭素を冷媒とした場合においても、リーク量を低減することができるようになる。
【００３９】
これにより、ロータリコンプレッサ１０の体積効率の改善を図ることができるようになる。
【００４０】
以上詳述する如く、本発明により低コストで高効率のロータリコンプレッサ１０を提供することができるようになる。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明のロータリコンプレッサの他の実施例について説明する。図７はこの場合のロータリコンプレッサ１０の吸込ポート１６０、１６１及び吐出ポート４７、４９を示す縦断側面図、図８はロータリコンプレッサ１０のシリンダ３８の平断面図をそれぞれ示している。尚、図７及び図８において図１乃至図６と同一の符号が付されているものは、同一、若しくは、類似の効果を奏するものとする。
【００４２】
本実施例のロータリコンプレッサ１０は、内部中間型のロータリコンプレッサである。即ち、本実施例のロータリコンプレッサ１０は、下部支持部材５６に形成された吐出消音室６４と密閉容器１２内とが、シリンダ３８、上部支持部材５４及び上部カバー６６を貫通する図示しない中間吐出通路にて連通されており、中間吐出通路の上端には吐出管１２３が立設され、この吐出管１２３から第１の圧縮空間３２で圧縮され、第１の吐出ポート４７を経て吐出消音室６４に吐出された中間圧の冷媒ガスが密閉容器１２内に吐出される。
【００４３】
本実施例のロータリコンプレッサ１０は、図８に示すように第１及び第２のベーン５０、５２をそれぞれ収納するベーンスロット７０、７２を回転軸１６の中心を通る対角線上に配置している。
【００４４】
この場合の第１及び第２の圧縮空間３２、３４の排除容積について、図９及び図１０を用いて説明する。図９においてシリンダ３８内の黒抜きの如く、第１のベーン５０と第２のベーン５２にて左右に区画されたシリンダ３８内の左側が１段目となる第１の圧縮空間３２の排除容積となる。
【００４５】
一方、図１０においてシリンダ３８内の黒抜きの如く、第１のベーン５０と第２のベーン５２にて区画された右側のシリンダ３８内の第１のベーン５０と第２の吸込ポート１６１までの空間（第１のベーン５０からローラ４６の回転方向側となる第２の吸込ポート１６１迄のシリンダ３８内）が２段目となる第２の圧縮空間３４の排除容積となる。即ち、上述の如くシリンダ３８内は第１のベーン５０と第２のベーン５２とにより、第１の圧縮空間３２と第２の圧縮空間３４とに区画されているが、第１のベーン５０と第２のベーン５２の位置により１段目の第１の圧縮空間３２の排除容積が決定され、第２の吸込ポート１６１の位置により２段目の第２の圧縮空間３４の排除容積が決定されて、第１及び第２の圧縮空間３２、３４の排除容積比が決定されている。即ち、第２の圧縮空間３４の排除容積は、第２の吸込ポート１６１の位置により決められる。
【００４６】
このように、第２の吸込ポート１６１の位置により排除容積を設定することで、上述の如く第１及び第２のベーン５０、５２を回転軸１６の中心を通る対角線上に配置することができるようになる。
【００４７】
ここで、上記ベーンスロット７０、７２の加工方法は、先ず、一方のベーンスロット（例えば、ベーンスロット７０）のシリンダ３８内と連通しない一端の位置決めをして、エンドミルをシリンダ３８の上方からシリンダ３８に対して垂直にあてて、孔７１を形成する。そして、孔７１からエンドミルを水平方向へ一直線に予め位置決めした位置（孔７３）まで移動させる。その後、エンドミルにて加工した箇所を研磨することで、ベーンスロット７０、７２が完成する。
【００４８】
上記の如く、ベーンスロット７０、７２を回転軸１６の中心を通る対角線上に配置することで、ベーンスロットを容易に位置決めすることができると共に、エンドミルにて容易に加工することができるようになる。
【００４９】
他方、密閉容器１２の容器本体１２Ａの側面には、上部支持部材５４と下部支持部材５６の吸込通路５８、６０、上部支持部材５４の吐出消音室６２及び上部カバー６６の上方に対応する位置に、スリーブ１４１、１４２、１４５及び１４６がそれぞれ溶接固定されている。
【００５０】
そして、スリーブ１４１内には上記実施例と同様にシリンダ３８の第２の圧縮空間に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管９２の一端が挿入接続され、この冷媒導入管９２の一端は吸込通路５８と連通する。この冷媒導入管９２は密閉容器１２の上方に起立した後、下方に延在して、スリーブ１４６に至り、他端はスリーブ１４６内に挿入接続されて、密閉容器１２内と連通する。
【００５１】
また、スリーブ１４２内にはシリンダ３８の第１の圧縮空間３２に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管９４の一端が挿入接続され、この冷媒導入管９４の一端は吸込通路６０と連通する。また、スリーブ１４５内には冷媒吐出管９６が挿入接続され、この冷媒吐出管９６の一端は上部支持部材５４の吐出消音室６２と連通する。
【００５２】
以上の構成で、本実施例のロータリコンプレッサ１０の動作を図９乃至図１２を用いて説明する。ターミナル２０及び図示しない配線を介して電動要素１４のステータコイル２８に通電されると、電動要素１４が起動してロータ２４が回転する。この回転により回転軸１６と一体に設けられた偏心部４２に嵌合されてローラ４６がシリンダ３８内を偏心回転する。
【００５３】
これにより、低圧冷媒がロータリコンプレッサ１０の冷媒導入管９４から吸込通路６０、第１の吸込ポート１６０を経由してシリンダ３８の第１の圧縮空間３２に吸入される。そして、図９に示す如くローラ４６が第１の吸込ポート１６０を通過すると、第１の圧縮空間３２への吸入が終了する。
【００５４】
第１の圧縮空間３２に吸入された冷媒ガスは、ローラ４６と第１及び第２のベーン５０、５２の動作により圧縮される。そして、冷媒が所定の圧力となると第１の吐出ポート４７を開閉可能に閉塞している図示しない吐出弁が開いてシリンダ３８と吐出消音室６４とが連通され、第１の圧縮空間３２内の冷媒ガスが第１の吐出ポート４７から吐出消音室６４に吐出される。尚、当該吐出消音室６４への吐出は、図１１に示すようにローラ４６が第１の吐出ポート４７を通過するまで行われる。
【００５５】
一方、吐出消音室６４に吐出された冷媒ガスは、図示しない中間吐出通路を経て吐出管１２３から密閉容器１２内に吐出される。密閉容器１２内に吐出された中間圧の冷媒ガスは密閉容器１２内に連通接続された冷媒導入管９２の他端から当該冷媒導入管９２内に入り、ロータリコンプレッサ１０から出る。ここで、ロータリコンプレッサ１０から出た冷媒導入管９２内の冷媒ガスは、当該冷媒導入管９２を通過する過程で、周囲の空気、若しくは、図示しない放熱器等により冷却されて、放熱する。
【００５６】
その後、冷媒はロータリコンプレッサ１０に戻り、冷媒導入管９２から吸込通路５８に入り、第２の吸込ポート１６１を経てシリンダ３８の第２の圧縮空間３４に吸入される。第２の圧縮空間３４への冷媒の吸入は、図１０に示す如くローラ４６が第２の吸込ポート１６１を通過するまで行われる。そして、第２の圧縮空間３４に吸入された冷媒ガスは、ローラ４６と第１のベーン５０及び第２のベーン５２の動作により圧縮される。そして、第２の圧縮空間３４内の冷媒が所定の高圧となると第２の吐出ポート４９を開閉可能に閉塞している図示しない吐出弁が開いて、シリンダ３８と吐出消音室６２とが連通され、第２の圧縮空間３４内の冷媒ガスが第２の吐出ポート４９から吐出消音室６２に吐出される。尚、当該吐出消音室６２への冷媒の吐出は、図１２に示すようにローラ４６が第２の吐出ポート４９を通過するまで行われる。
【００５７】
吐出消音室６２に吐出された冷媒ガスは、当該吐出消音室６２に連通接続された冷媒吐出管９６内に入りロータリコンプレッサ１０の外部に吐出される。
【００５８】
以上詳述した如く本実施例においても、部品点数を削減することができるようになり、製造コストを著しく抑えることが可能となる。また、上記実施例と同様にローラ４６外径とシリンダ３８内径間のクリアランスからの漏れも低減することができるようになる。これにより、高効率のロータリコンプレッサ１０を安価にて製造することができるようになる。
【００５９】
特に、当該ロータリコンプレッサ１０に二酸化炭素冷媒を用いた場合、二酸化炭素は高低圧差が大きいため、上記クリアランスからの冷媒リーク量が多く、体積効率がより一層悪化するという問題が生じていたが、係る構造により二酸化炭素を冷媒とした場合においても、リーク量を低減することができるようになる。
【００６０】
更に、本実施例の場合には、前述の如くベーンスロット７０、７２を回転軸１６の中心を通る対角線上に配置することで、ベーンスロット７０、７２の位置決め及び加工を容易に行うことができるようになり、製造コストの更なる低減を図ることが可能となる。
【００６１】
尚、上記各実施例では回転軸１６を縦置型としたロータリコンプレッサ１０を用いて説明したが、本発明は回転軸を横置型としたロータリコンプレッサを用いた場合にも適応できることは云うまでもない。
【００６２】
更に、上記各実施例では第１及び第２の圧縮空間３２、３４を備えたロータリコンプレッサ１０を用いたが、３つ以上の圧縮空間を備えた多段圧縮式ロータリコンプレッサに適応しても差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施例の多段圧縮式ロータリコンプレッサの各吸込ポート及び吐出ポートを示す縦断側面図である。
【図２】図１のロータリコンプレッサのシリンダの平断面図である。
【図３】図２のシリンダ内の１段目の吸込終了時の第１及び第２のベーンとローラの動作を示す図である。
【図４】図２のシリンダ内の２段目の吸込終了時の第１及び第２のベーンとローラの位置を示す図である。
【図５】図２のシリンダ内の１段目の吐出終了時の第１及び第２のベーンとローラの位置を示す図である。
【図６】図２のシリンダ内の２段目の吐出終了時の第１及び第２のベーンとローラの位置を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例の多段圧縮式ロータリコンプレッサの各吸込ポート及び吐出ポートを示す縦断側面図である。
【図８】図７のロータリコンプレッサのシリンダの平断面図である。
【図９】図８のシリンダ内の１段目の吸込終了時の第１及び第２のベーンとローラの動作を示す図である。
【図１０】図８のシリンダ内の２段目の吸込終了時の第１及び第２のベーンとローラの位置を示す図である。
【図１１】図８のシリンダ内の１段目の吐出終了時の第１及び第２のベーンとローラの位置を示す図である。
【図１２】図８のシリンダ内の２段目の吐出終了時の第１及び第２のベーンとローラの位置を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  ロータリコンプレッサ
１２  密閉容器
１４  電動要素
１６  回転軸
１８  回転圧縮機構部
２０  ターミナル
２２  ステータ
２４  ロータ
２６  積層体
２８  ステータコイル
３０  積層体
３２  第１の圧縮空間
３４  第２の圧縮空間
３８  シリンダ
４６  ローラ
５０  第１のベーン
５２  第２のベーン
５８、６０  吸込通路
６２、６４  吐出消音室
７０、７２  ベーンスロット
７０Ａ、７２Ａ  収納部
７４、７６  スプリング
９２、９４  冷媒導入管
９６  冷媒吐出管
１２０  孔
１２１、１２３  吐出管
【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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【図１２】
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