(57)【要約】【課題】第１、第２の連通孔を圧縮機筐体の周方向にずらして形成することができ、かつ、ピストン遠心力、圧縮荷重、吐出ガス流量のアンバランスを生じることのないロータリ圧縮機を得ること。【解決手段】ロータリ圧縮機において、第１、第２のベーン溝と周方向に所定の角度を成すように、第１の吸入孔を第１のシリンダに放射状に形成し、前記第１の吸入孔と周方向同一位置に、周方向の開口幅が前記第１の吸入孔の内径と同一であって径方向に所定の深さの軸方向の第２の吸入溝を第２のシリンダに放射状に形成し、第２の吸入孔を、前記第１、第２のベーン溝と周方向に前記所定の角度より大きい角度を成すように、かつ、前記第２の吸入溝の底部に連通するように、前記第２のシリンダに形成し、前記第１、第２の吸入孔の夫々に連通する、圧縮機筐体に形成された第１、第２の連通孔を互いに周方向にずらして形成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の張出し部に第１の吸入孔及び第１のベーン溝が設けられた環状の第１のシリンダと、回転軸の第１の偏芯部に保持され前記第１のシリンダの内壁に沿って該第１のシリンダ内を公転する第１の環状ピストンと、前記第１のベーン溝内から前記第１のシリンダ内に突出して前記第１の環状ピストンに当接する第１のベーンと、を備えて成る第１の圧縮部と、
前記第１の圧縮部に積層され、第２の張出し部に第２の吸入孔及び第２のベーン溝が設けられた環状の第２のシリンダと、前記回転軸の第２の偏芯部に保持され前記第２のシリンダの内壁に沿って該第２のシリンダ内を公転する第２の環状ピストンと、前記第２のベーン溝内から前記第２のシリンダ内に突出して前記第２の環状ピストンに当接する第２のベーンと、を備えて成る第２の圧縮部と、
前記第１の圧縮部及び第２の圧縮部を収容する密閉された圧縮機筐体と、
を備えるロータリ圧縮機において、
前記第１、第２のベーン溝と周方向に所定の角度を成すように、前記第１の吸入孔を前記第１の張出し部に放射状に形成し、
前記第１の吸入孔と周方向同一位置に、周方向の開口幅が前記第１の吸入孔の内径と同一であって径方向に所定の深さの軸方向の第２の吸入溝を前記第２の張出し部に放射状に形成し、前記第２の吸入孔を、前記第１、第２のベーン溝と周方向に前記所定の角度より大きい角度を成すように、かつ、前記第２の吸入溝の底部に連通するように、前記第２の張出し部に形成し、
前記第１、第２の吸入孔の夫々に連通する、前記圧縮機筐体に形成された第１、第２の連通孔を互いに周方向にずらして形成したことを特徴とするロータリ圧縮機。
【請求項２】
第１の張出し部に第１の吸入孔及び第１のベーン溝が設けられた環状の第１のシリンダと、回転軸の第１の偏芯部に保持され前記第１のシリンダの内壁に沿って該第１のシリンダ内を公転する第１の環状ピストンと、前記第１のベーン溝内から前記第１のシリンダ内に突出して前記第１の環状ピストンに当接する第１のベーンと、を備えて成る第１の圧縮部と、
前記第１の圧縮部に積層され、第２の張出し部に第２の吸入孔及び第２のベーン溝が設けられた環状の第２のシリンダと、前記回転軸の第２の偏芯部に保持され前記第２のシリンダの内壁に沿って該第２のシリンダ内を公転する第２の環状ピストンと、前記第２のベーン溝内から前記第２のシリンダ内に突出して前記第２の環状ピストンに当接する第２のベーンと、を備えて成る第２の圧縮部と、
前記第１の圧縮部及び第２の圧縮部を収容する密閉された圧縮機筐体と、
を備えるロータリ圧縮機において、
前記第１、第２のベーン溝と周方向に所定の角度を成すように、径方向に所定の深さの軸方向の第１、第２の吸入溝を前記第１、第２の張出し部に夫々放射状に形成し、
前記第１の吸入孔を、前記第１、第２のベーン溝と周方向に前記所定の角度を成すように、かつ、前記第１の吸入溝の底部に連通するように、前記第１の張出し部に放射状に形成し、
前記第２の吸入孔を、前記第１、第２のベーン溝と周方向に前記所定の角度より大きい角度を成すように、かつ、前記第２の吸入溝の底部に連通するように、前記第２の張出し部に形成し、
前記第１、第２の吸入孔の夫々に連通する、前記圧縮機筐体に形成された第１、第２の連通孔を互いに周方向にずらして形成したことを特徴とするロータリ圧縮機。
【請求項３】
第１の張出し部に第１の吸入孔及び第１のベーン溝が設けられた環状の第１のシリンダと、回転軸の第１の偏芯部に保持され前記第１のシリンダの内壁に沿って該第１のシリンダ内を公転する第１の環状ピストンと、前記第１のベーン溝内から前記第１のシリンダ内に突出して前記第１の環状ピストンに当接する第１のベーンと、を備えて成る第１の圧縮部と、
前記第１の圧縮部に積層され、第２の張出し部に第２の吸入孔及び第２のベーン溝が設けられた環状の第２のシリンダと、前記回転軸の第２の偏芯部に保持され前記第２のシリンダの内壁に沿って該第２のシリンダ内を公転する第２の環状ピストンと、前記第２のベーン溝内から前記第２のシリンダ内に突出して前記第２の環状ピストンに当接する第２のベーンと、を備えて成る第２の圧縮部と、
前記第１の圧縮部及び第２の圧縮部を収容する密閉された圧縮機筐体と、
を備える２段圧縮ロータリ圧縮機において、
前記第１、第２のベーン溝と周方向に所定の角度を成すように、高段側である前記第２の吸入孔を前記第２の張出し部に放射状に形成し、
前記第２の吸入孔と周方向同一位置に、周方向の開口幅が前記第２の吸入孔の内径と同一であって径方向に所定の深さの軸方向の低段側である第１の吸入溝を前記第１の張出し部に放射状に形成し、
低段側である前記第１の吸入孔を、前記第１、第２のベーン溝と周方向に前記所定の角度より大きい角度を成すように、かつ、前記第１の吸入溝の底部に連通するように、前記第１の張出し部に形成し、
前記第１、第２の吸入孔の夫々に連通する、前記圧縮機筐体に形成された第１、第２の連通孔を互いに周方向にずらして形成したことを特徴とするロータリ圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置や空気調和機等の冷凍サイクルに使用されるロータリ圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
２シリンダロータリ圧縮機の圧縮機筐体（密閉ケース）の耐圧強度は、アキュムレータに接続される第１、第２の連通管が挿入される第１、第２の連通孔（吸込用貫通孔）の間が最も弱い。第１、第２の連通孔間の距離を大きくすることにより、耐圧強度は強くなる。
【０００３】
従来、密閉ケース内の軸方向に第１、第２の圧縮機構を設けると共にその密閉ケースに第１、第２の吸込用貫通孔を設けた密閉型圧縮機において、第１、第２のシリンダブロックに形成された第１、第２のブレード溝及び第１、第２のシリンダ室に開口する第１、第２の吸込口の周方向位置は同じとし、その第１、第２の吸込口から前記密閉ケースまでの、第１、第２のシリンダブロックの第１、第２の吸込通路の周方向角度を異なる角度とすることにより、前記第１、第２の吸込用貫通孔を密閉ケースの周方向にずらして形成したものが開示されている（特許文献１の第３図参照）。
【０００４】
また、密閉ケース内の軸方向に第１、第２の圧縮機構を設けると共にその密閉ケースに第１、第２の吸込用貫通孔を設けた密閉型圧縮機において、第１のシリンダブロックに対して第２のシリンダブロックを周方向に回転させて設置して、第１、第２の吸込通路の周方向角度を異なる角度とすることにより、前記第１、第２の吸込用貫通孔を密閉ケースの周方向にずらして形成したものが開示されている（特許文献１の第４図参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１２３２９３号公報（第２頁、第３図、第４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の第３図に記載された従来の技術によれば、第１、第２のシリンダ室に開口する第１、第２の吸込口から密閉ケースまでの第１、第２の吸込通路の周方向角度（シリンダ室への入射角度）を異なる角度とするので、第１、第２の吸込口の周方向開口幅が異なってしまう。シリンダ容積は、ローラが吸入口の開口部を通過完了したときの位置で決まるため、第１、第２のシリンダ間で吸入口の周方向開口幅が異なると、シリンダ容積が異なってしまい、第１、第２のシリンダの圧縮荷重と吐出ガス流量がアンバランスとなり、圧縮機の振動や騒音が増大する、という問題がある。
【０００７】
また、上記特許文献１の第４図に記載された従来の技術によれば、第１、第２のシリンダ容積を同じにすることができるが、第１、第２のシリンダの回転位相差が１８０°ではなくなってしまう。そのため、ローラ遠心力、圧縮荷重、吐出ガス流量のアンバランスを生じ、同じく、圧縮機の振動や騒音が増大する、という問題がある。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、第１、第２の吸込用貫通孔（連通孔）を密閉ケース（圧縮機筐体）の周方向にずらして形成することができ、かつ、ローラ（ピストン）遠心力、圧縮荷重、吐出ガス流量のアンバランスを生じることのないロータリ圧縮機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、第１の張出し部に第１の吸入孔及び第１のベーン溝が設けられた環状の第１のシリンダと、回転軸の第１の偏芯部に保持され前記第１のシリンダの内壁に沿って該第１のシリンダ内を公転する第１の環状ピストンと、前記第１のベーン溝内から前記第１のシリンダ内に突出して前記第１の環状ピストンに当接する第１のベーンと、を備えて成る第１の圧縮部と、前記第１の圧縮部に積層され、第２の張出し部に第２の吸入孔及び第２のベーン溝が設けられた環状の第２のシリンダと、前記回転軸の第２の偏芯部に保持され前記第２のシリンダの内壁に沿って該第２のシリンダ内を公転する第２の環状ピストンと、前記第２のベーン溝内から前記第２のシリンダ内に突出して前記第２の環状ピストンに当接する第２のベーンと、を備えて成る第２の圧縮部と、前記第１の圧縮部及び第２の圧縮部を収容する密閉された圧縮機筐体と、を備えるロータリ圧縮機において、前記第１、第２のベーン溝と周方向に所定の角度を成すように、前記第１の吸入孔を前記第１の張出し部に放射状に形成し、前記第１の吸入孔と周方向同一位置に、周方向の開口幅が前記第１の吸入孔の内径と同一であって径方向に所定の深さの軸方向の第２の吸入溝を前記第２の張出し部に放射状に形成し、前記第２の吸入孔を、前記第１、第２のベーン溝と周方向に前記所定の角度より大きい角度を成すように、かつ、前記第２の吸入溝の底部に連通するように、前記第２の張出し部に形成し、前記第１、第２の吸入孔の夫々に連通する、前記圧縮機筐体に形成された第１、第２の連通孔を互いに周方向にずらして形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかるロータリ圧縮機は、第１、第２の吸込用貫通孔（連通孔）を密閉ケース（圧縮機筐体）の周方向にずらして形成することができ、かつ、ローラ（ピストン）遠心力、圧縮荷重、吐出ガス流量のアンバランスを生じることはない、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明にかかるロータリ圧縮機の実施例の第１の圧縮部を示す横断面図である。
【図２】図２は、実施例の第２の圧縮部を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかるロータリ圧縮機の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明にかかるロータリ圧縮機の実施例の第１の圧縮部を示す横断面図であり、図２は、実施例の第２の圧縮部の横断面図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、実施例のロータリ圧縮機１は、密閉された縦置き円筒状の圧縮機筐体１０の下部に設置された圧縮部１２と、圧縮機筐体の上部に設置され、回転軸１５を介して圧縮部１２を駆動するモータ（図示せず）と、を備えている。
【００１５】
圧縮部１２は、第１の圧縮部１２Ｓと、第１の圧縮部１２Ｓと並列に設置され第１の圧縮部１２Ｓの上側に積層された第２の圧縮部１２Ｔと、を備えている。第１、第２の圧縮部１２Ｓ、１２Ｔは、第１、第２の吸入孔１３５Ｓ、１３５Ｔ、第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔ及び第１、第２の背圧室１２９Ｓ、１２９Ｔを設けるための第１、第２の張出し部１２２Ｓ、１２２Ｔを有する環状の第１、第２のシリンダ１２１Ｓ、１２１Ｔを備えている。
【００１６】
第１、第２のシリンダ１２１Ｓ、１２１Ｔには、モータと同心に、円形の第１、第２のシリンダ内壁１２３Ｓ、１２３Ｔが形成されている。第１、第２のシリンダ内壁１２３Ｓ、１２３Ｔ内には、シリンダ内径よりも小さい外径の環状の第１、第２の環状ピストン１２５Ｓ、１２５Ｔが夫々配置され、第１、第２のシリンダ内壁１２３Ｓ、１２３Ｔと、第１、第２の環状ピストン１２５Ｓ、１２５Ｔとの間に、冷媒ガスを吸入し圧縮して吐出する第１、第２の作動室１３０Ｓ、１３０Ｔ（圧縮空間）が形成される。
【００１７】
第１、第２のシリンダ１２１Ｓ、１２１Ｔには、第１、第２のシリンダ内壁１２３Ｓ、１２３Ｔから径方向に、シリンダ高さ全域に亘る第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔが形成され、第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔ内に、夫々平板状の第１、第２のベーン１２７Ｓ、１２７Ｔが嵌合されている。
【００１８】
第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔの奥部には、第１、第２のスプリング（図示せず）が配置されている。常時は、この第１、第２のスプリングの反発力により、第１、第２のベーン１２７Ｓ、１２７Ｔが、第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔ内から第１、第２の作動室１３０Ｓ、１３０Ｔ内に突出し、その先端が、第１、第２の環状ピストン１２５Ｓ、１２５Ｔの外周面に当接し、第１、第２のベーン１２７Ｓ、１２７Ｔにより、第１、第２の作動室１３０Ｓ、１３０Ｔ（圧縮空間）が、第１、第２の吸入室１３１Ｓ、１３１Ｔと、第１、第２の圧縮室１３３Ｓ、１３３Ｔとに区画される。
【００１９】
また、第１、第２のシリンダ１２１Ｓ、１２１Ｔには、第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔの奥部と圧縮機筐体内とを連通して、第１、第２のベーン１２７Ｓ、１２７Ｔに、圧縮された吐出冷媒ガスの圧力により背圧をかける第１、第の２背圧室１２９Ｓ、１２９Ｔが形成されている。
【００２０】
第１、第２のシリンダ１２１Ｓ、１２１Ｔの第１、第２の張出し部１２２Ｓ、１２２Ｔには、第１、第２の吸入室１３１Ｓ、１３１Ｔに外部から冷媒を吸入するために、第１、第２の吸入室１３１Ｓ、１３１Ｔと外部とを連通させる第１、第２の吸入孔１３５Ｓ、１３５Ｔが設けられている。
【００２１】
また、第１のシリンダ１２１Ｓと第２のシリンダ１２１Ｔの間には、中間仕切板（図示せず）が設置され、第１のシリンダ１２１Ｓの第１の作動室１３０Ｓと第２のシリンダ１２１Ｔの第２の作動室１３０Ｔとを区画している。第１のシリンダ１２１Ｓの下端部には、下端板（図示せず）が設置され、第１のシリンダ１２１Ｓの第１の作動室１３０Ｓを閉塞している。また、第２のシリンダ１２１Ｔの上端部には、上端板（図示せず）が設置され、第２のシリンダ１２１Ｔの第２の作動室１３０Ｔを閉塞している。
【００２２】
回転軸１５は、互いに１８０°位相をずらして偏心させた第１の偏芯部１５２Ｓと第２の偏芯部１５２Ｔとを備え、第１の偏芯部１５２Ｓは、第１の圧縮部１２Ｓの第１の環状ピストン１２５Ｓを回転自在に保持し、第２の偏芯部１５２Ｔは、第２の圧縮部１２Ｔの第２の環状ピストン１２５Ｔを回転自在に保持している。
【００２３】
回転軸１５が回転すると、第１、第２の環状ピストン１２５Ｓ、１２５Ｔが、第１、第２のシリンダ内壁１２３Ｓ、１２３Ｔに沿って第１、第２のシリンダ１２１Ｓ、１２１Ｔ内を反時計回りに公転し、これに追随して第１、第２のベーン１２７Ｓ、１２７Ｔが往復運動する。この第１、第２の環状ピストン１２５Ｓ、１２５Ｔ及び第１、第２のベーン１２７Ｓ、１２７Ｔの運動により、第１、第２の吸入室１３１Ｓ、１３１Ｔ及び第１、第２の圧縮室１３３Ｓ、１３３Ｔの容積が連続的に変化し、圧縮部１２は、連続的に冷媒ガスを吸入し圧縮して第１、第２の吐出孔１９０Ｓ、１９０Ｔから圧縮機筐体１０内へ吐出する。
【００２４】
次に、実施例のロータリ圧縮機１の特徴的な構成について説明する。図１に示すように、第１の吸入孔１３５Ｓは、第１のベーン溝１２８Ｓと所定角度α（例えば、１８°）を成すように、第１の張出し部１２２Ｓに放射状に筒として形成されている。第１の吸入孔１３５Ｓ及び圧縮機筐体１０の第１の連通孔１０１Ｓには、第１の吸入管１０４Ｓの一端が挿嵌され、第１の吸入管１０４Ｓの他端には、一端がアキュムレータに接続された第１の低圧連絡管（図示せず）の他端が挿嵌される。
【００２５】
図２に示すように、第２の吸入溝１３７Ｔは、第１の吸入孔１３５Ｓと周方向同一位置に（第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔと所定角度α（例えば、１８°）を成すように）、周方向の開口幅Ｋが第１の吸入孔１３５Ｓの内径Ｋ（図１参照）と同一となるように、径方向に所定の深さに、軸方向に貫通するように、第２の張出し部１２２Ｔに放射状に形成されている。
【００２６】
第２の吸入孔１３５Ｔは、第１、第２のベーン溝１２８Ｓ、１２８Ｔと周方向に所定の角度α（例えば、１８°）より大きい角度β（例えば、６０°）を成すように、かつ、第２の吸入溝１３７Ｔの底部に連通するように、第２の張出し部１２２Ｔに形成されている。その結果、図１及び図２に示すように、第１、第２の吸入孔１３５Ｓ、１３５Ｔの夫々に連通する、圧縮機筐体１０に形成される第１、第２の連通孔１０１Ｓ、１０１Ｔは、互いに周方向にずらして形成される。
【００２７】
第２の吸入孔１３５Ｔ及び圧縮機筐体１０の第２の連通孔１０１Ｔには、第２の吸入管１０４Ｔの一端が挿嵌され、第２の吸入管１０４Ｔの他端には、一端がアキュムレータに接続された第２の低圧連絡管（図示せず）の他端が挿嵌される。中間仕切板と上端板で第２の吸入溝１３７Ｔの軸方向の面が閉塞されるので、第２の吸入溝１３７Ｔは、吸入口の一部として機能する。
【００２８】
以上説明したように、実施例のロータリ圧縮機１は、第１、第２の連通孔１０１Ｓ、１０１Ｔを圧縮機筐体１０の周方向にずらして形成することができる。また、第２の吸入溝１３７Ｔは、第１の吸入孔１３５Ｓと周方向同一位置に、周方向の開口幅Ｋが第１の吸入孔１３５Ｓの内径Ｋ（図１参照）と同一となるように、径方向に所定の深さに、軸方向に貫通するように、第２の張出し部１２２Ｔに放射状に形成されているので、ピストン遠心力、圧縮荷重、吐出ガス流量のアンバランスを生じることはない。
【００２９】
シリンダの内周側から径方向に穴加工をすることは難しいが、実施例では、第２のシリンダ１２１Ｔの内周側から、径方向に所定の深さに、軸方向に貫通するように、第２の吸入溝１３７Ｔを第２の張出し部１２２Ｔに放射状に形成するので、機械加工が容易である。
【００３０】
なお、以上説明した実施例のロータリ圧縮機１では、第２のシリンダ１２１Ｔにのみ第２の吸入溝１３７Ｔを形成したが、第１のシリンダ１２１Ｓの第１の吸入孔１３５Ｓの内周側にも、第２の吸入溝１３７Ｔと同じ形状の第１の吸入溝（図示せず）を形成してもよい。このようにすれば、第１、第２の吸入室１３１Ｓ、１３１Ｔの吸入部の開口形状が同一となるので、実施例のロータリ圧縮機１よりも吐出ガス流量のアンバランスが生じ難くなる。
【００３１】
また、実施例は、２シリンダロータリ圧縮機１について説明したが、本発明を２段圧縮ロータリ圧縮機に適用する場合は、実施例の第２の圧縮部１２Ｔの構成を低断側圧縮部（第１の圧縮部）に適用し、第２の圧縮部１２Ｔより機械構造強度が高い実施例の第１の圧縮部１２Ｓの構成を、高圧となる高段側圧縮部（第２の圧縮部）に適用するのがよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかるロータリ圧縮機は、冷凍装置や空気調和機等の冷凍サイクルに使用されるロータリ圧縮機に適している。
【符号の説明】
【００３３】
１  ロータリ圧縮機
１２  圧縮部
１５  回転軸
１２Ｓ  第１の圧縮部
１２Ｔ  第２の圧縮部
１０１Ｓ  第１の連通孔
１０１Ｔ  第２の連通孔
１０４Ｓ  第１の連通管
１０４Ｔ  第２の連通管
１２１Ｓ  第１のシリンダ
１２１Ｔ  第２のシリンダ
１２２Ｓ  第１の張出し部
１２２Ｔ  第２の張出し部
１２３Ｓ  第１のシリンダ内壁
１２３Ｔ  第２のシリンダ内壁
１２５Ｓ  第１の環状ピストン
１２５Ｔ  第２の環状ピストン
１２７Ｓ  第１のベーン
１２７Ｔ  第２のベーン
１２８Ｓ  第１のベーン溝
１２８Ｔ  第２のベーン溝
１２９Ｓ  第１の背圧室
１２９Ｔ  第２の背圧室
１３０Ｓ  第１の作動室
１３０Ｔ  第２の作動室
１３１Ｓ  第１の吸入室
１３１Ｔ  第２の吸入室
１３３Ｓ  第１の圧縮室
１３３Ｔ  第２の圧縮室
１３５Ｓ  第１の吸入孔
１３５Ｔ  第２の吸入孔
１３７Ｔ  第２の吸入溝
１５２Ｓ  第１の偏芯部
１５２Ｔ  第２の偏芯部
１９０Ｓ  第１の吐出孔
１９０Ｔ  第２の吐出孔
【図１】
2011214482.tif 000003
【図２】
2011214482.tif 000004