(57)【要約】  本発明のローリングシリンダ式容積型圧縮機は、回転駆動源と、圧縮部と、貯油部と、を備えている。圧縮部は、シリンダ溝を有するローリングシリンダ（１）と、シリンダ溝に摺動可能に収容された旋回ピストン（３）と、ローリングシリンダを回転可能に収容した偏心シリンダ穴を有する静止シリンダ（２）と、を含む。静止シリンダの偏心シリンダ穴には、シャフト軸とは異なる中心線を有する固定ピン（５）が付設されている。旋回ピストンは、スライド溝（３ｂ）を有する。固定ピンは、スライド溝に摺動可能に嵌合された構成を有し、旋回ピストンの自転とローリングシリンダの回転とが同期するように構成する。貯油部の潤滑油を固定ピン及びスライド溝に供給する。これにより、ローリングシリンダ式容積型圧縮機にピン機構を適用した場合において、ピン機構に潤滑油を十分に供給することができ、ピン機構の信頼性を向上することができる。
2016067355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト軸を回転中心とし偏心シャフトを有するクランクシャフトと、  前記クランクシャフトを軸支するフレームと、  前記クランクシャフトに回転駆動トルクを付与する回転駆動源と、  作動流体の吸込、圧縮及び吐出をする圧縮部と、  貯油部と、を備え、  前記圧縮部は、シリンダ溝を有するローリングシリンダと、前記シリンダ溝に摺動可能に収容された旋回ピストンと、前記ローリングシリンダを回転可能に収容した偏心シリンダ穴を有する静止シリンダと、を含み、  前記ローリングシリンダと前記旋回ピストンと前記静止シリンダとで囲まれた空間は、前記ローリングシリンダ及び前記旋回ピストンの回転に伴い、吸込室、圧縮室及び吐出室として機能し、  前記偏心シャフトは、前記シャフト軸とは異なる中心線を有し、  前記旋回ピストンは、前記偏心シャフトの前記中心線を中心に自転可能に配置され、前記クランクシャフトの回転に従い公転し、  前記静止シリンダの前記偏心シリンダ穴には、前記シャフト軸とは異なる中心線を有する固定ピンが付設され、  前記旋回ピストンは、スライド溝を有し、前記固定ピンは、前記スライド溝に摺動可能に嵌合された構成を有し、  前記偏心シリンダ穴の底面と前記固定ピンの中心線との交点と、前記偏心シリンダ穴の底面と前記ローリングシリンダの中心線との交点と、を結ぶ線分の中点が、前記偏心シリンダ穴の底面と前記シャフト軸の中心線との交点に一致し、かつ、これらの３つの中心線が互いに平行となるように配置され、これにより前記旋回ピストンの自転と前記ローリングシリンダの回転とが同期するように構成するとともに、前記旋回ピストンの自転角速度を前記クランクシャフトの回転角速度の半分に調整し、  前記貯油部の圧力が前記吐出室の圧力と等しくなるように構成し、かつ、前記貯油部と前記スライド溝を繋ぐ油連通路を設けることにより、前記貯油部の潤滑油を前記固定ピン及び前記スライド溝に供給する、ローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項２】
前記油連通路は、前記クランクシャフト及び前記偏心シャフトを貫通し前記スライド溝に連通する給油縦穴で構成された、請求項１記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項３】
前記旋回ピストンは、互いに平行でかつ平坦である２つのピストンカット面を有し、  前記シリンダ溝は、互いに平行でかつ平坦である２つの内側側面部を有し、  前記２つの内側側面部の間に前記２つのピストンカット面が摺動可能となるように嵌合された構成を有する、請求項１又は２に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項４】
前記ローリングシリンダと前記フレームとの間には、背圧室が設けられ、  前記静止シリンダは、前記圧縮室と前記背圧室とを連通する背圧直流路を有し、前記背圧室の圧力が前記吸込室の圧力と前記吐出室の圧力との中間の圧力となるように構成した、請求項１〜３のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項５】
前記圧縮室と前記背圧室とを連通する流路には、背圧弁が付設されている、請求項４記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項６】
前記圧縮部が１つである、請求項１〜５のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項７】
前記圧縮部、前記回転駆動源及び前記貯油部は、この順に配置され、前記クランクシャフトにより接続されている、請求項６記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項８】
前記ローリングシリンダは、偏心シャフト挿入穴を有し、  前記旋回ピストンは、前記偏心シャフト挿入穴を塞ぐ構成である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項９】
前記偏心シャフトと前記クランクシャフトの回転軸との間には、前記偏心シャフトより直径が小さいシャフトネックを設けた、請求項８記載のローリングピストン式容積型圧縮機。
【請求項１０】
前記偏心シリンダ穴の底部には、一方向弁であるバイパス弁を有するバイパス穴を設けた、請求項１〜９のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１１】
前記ローリングシリンダは、前記シリンダ溝を有するローリング円柱と、ローリング端板と、を含み、  前記ローリング端板の直径は、前記ローリング円柱の直径より大きい、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１２】
前記ローリングシリンダは、前記シリンダ溝を有するローリング円柱であり、前記ローリング円柱とは別体であるローリング端板を前記ローリングシリンダに重ねた構成を有し、  前記ローリング端板の直径は、前記ローリング円柱の直径より大きい、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１３】
前記シリンダ溝の底部と前記ローリング端板の前記シリンダ溝側である端板おもて面との間には、段差を設けた、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１４】
前記ローリングシリンダは、前記シリンダ溝を有するローリング円柱と、前記ローリング円柱と等しい直径を有するローリング円筒端部と、を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１５】
前記ローリングシリンダ及び前記旋回ピストンのうち少なくともいずれか一方の表面には、馴染み性の皮膜を設けた、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のローリングピストン式容積型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、旋回する旋回ピストンと、これに連れて回転するローリングシリンダと、これらを組込む静止シリンダと、を３つの主な圧縮要素とする圧縮機であって、これらの圧縮要素により作動流体である気体の圧縮を行うローリングシリンダ式容積型圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】  ローリングシリンダ式の容積形ポンプにおけるポンプ動作のロックの問題を解決する手段に関しては、特開２０１０−１８５３５８号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１に記載の容積形ポンプは、作動流体が液体の油であり、旋回ピストンの旋回及びローリングシリンダの回転を維持すると共に旋回ピストンの旋回速度をローリングシリンダの回転速度の２倍に規定する回動規定手段を設けたものである。回動規定手段は、旋回ピストンの自転とローリングシリンダの回転とを同期させる回転同期手段と、旋回ピストンの旋回速度を自転速度の２倍に規定するピストン回動規定手段とを含む。そして、回転同期手段は、旋回ピストンにポンプ溝の２側面と各々摺接する側面平坦部を設けて構成している。また、ピストン回動規定手段は、位置固定円柱をガイド溝に嵌合する構成である。【０００３】  一方、冷凍サイクル装置に用いることを想定したローリングシリンダ式容積形圧縮機の従来例としては、特開２０１１−１７３００号公報（特許文献２）がある。特許文献２には、回転するシリンダ内に設けられたピストン室内をピストンが往復動することによって冷媒の吸入及び吐出を行なう２つの吸入・吐出機構部を備え、吐出圧の背圧によりシリンダを軸方向に付勢するにより、区画部材とシリンダの端面との間のクリアランス管理を不要にする圧縮機が開示されている。この従来例においては、回転位相の異なるもう１つのローリングシリンダ圧縮機を組み合わせることにより、圧縮動作を滑らかに継続させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８５３５８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  特許文献１に記載の容積形ポンプにおいては、ピストン回動規定手段（ピン機構）は、位置固定円柱（固定ピン）をガイド溝に嵌合する構成を有する。ピン機構には、圧縮機構が正規の動作からずれた場合のみ荷重が作用する。このため、ピン機構にかかる荷重は、衝撃的な不規則荷重となる場合が多く、常時確実な潤滑が必須となる。容積形ポンプの場合、作動流体が潤滑性を備えた液体の油であるから、吐出流路中にピン機構を配置するだけで、確実な潤滑を実現することができる。【０００６】  特許文献２に記載の圧縮機は、特許文献１に記載の回動規定手段を用いる方式とは異なるものである。すなわち、回転位相が異なる２つの圧縮機構部を必須としている。このため、圧縮機全体の体積が大きくなり、部品点数も多くなる。よって、圧縮機のコンパクト化の面で改善に限界がある。さらに、前記２つの圧縮機構部の回転位相差を厳密に規定する組み付けが必須となり、組み立て性の低下が問題となる。【０００７】  ローリングシリンダ方式を採用した圧縮機に特許文献１に記載のピン機構を適用する場合には、作動流体を気体とするため、ピン機構への給油手段を設けることが必要となる。従来、当該ピン機構を圧縮機に適用した例はない。【０００８】  本発明は、ローリングシリンダ式容積型圧縮機にピン機構を適用した場合において、ピン機構に潤滑油を十分に供給し、ピン機構の信頼性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明のローリングシリンダ式容積型圧縮機は、シャフト軸を回転中心とし偏心シャフトを有するクランクシャフトと、クランクシャフトを軸支するフレームと、クランクシャフトに回転駆動トルクを付与する回転駆動源と、作動流体の吸込、圧縮及び吐出をする圧縮部と、貯油部と、を備え、圧縮部は、シリンダ溝を有するローリングシリンダと、シリンダ溝に摺動可能に収容された旋回ピストンと、ローリングシリンダを回転可能に収容した偏心シリンダ穴を有する静止シリンダと、を含み、ローリングシリンダと旋回ピストンと静止シリンダとで囲まれた空間は、ローリングシリンダ及び旋回ピストンの回転に伴い、吸込室、圧縮室及び吐出室として機能し、偏心シャフトは、シャフト軸とは異なる中心線を有し、旋回ピストンは、偏心シャフトの中心線を中心に自転可能に配置され、クランクシャフトの回転に従い公転し、静止シリンダの偏心シリンダ穴には、シャフト軸とは異なる中心線を有する固定ピンが付設され、旋回ピストンは、スライド溝を有し、固定ピンは、スライド溝に摺動可能に嵌合された構成を有し、偏心シリンダ穴の底面と固定ピンの中心線との交点と、偏心シリンダ穴の底面とローリングシリンダの中心線との交点と、を結ぶ線分の中点が、偏心シリンダ穴の底面とシャフト軸の中心線との交点に一致し、かつ、これらの３つの中心線が互いに平行となるように配置され、これにより旋回ピストンの自転とローリングシリンダの回転とが同期するように構成するとともに、旋回ピストンの自転角速度をクランクシャフトの回転角速度の半分に調整し、貯油部の圧力が吐出室の圧力と等しくなるように構成し、かつ、貯油部とスライド溝を繋ぐ油連通路を設けることにより、貯油部の潤滑油を固定ピン及びスライド溝に供給する。
【発明の効果】
【００１０】  本発明によれば、ローリングシリンダ式容積型圧縮機にピン機構を適用した場合において、ピン機構に潤滑油を十分に供給することができ、ピン機構の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機のバイパス弁及び吐出流路を横切る縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機のローリングシリンダを示す斜視図である。
【図５】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機の旋回ピストンを示す斜視図である。
【図６】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機の固定ピンを装着した静止シリンダを示す底面図である。
【図７】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機のフレームを示す斜視図である。
【図８】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機の圧縮部の構成を示す分解斜視図である。
【図９】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機の圧縮動作について図１のＢ−Ｂ断面よりもわずかに下方の断面で見た図を用いて示すフロー図である。
【図１０】図９のクランク角０ｄｅｇにおける配置の詳細を示す拡大断面図である。
【図１１】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機の一方の作動室が圧縮行程から吐出行程へ移行する図９のクランク角１８０ｄｅｇと２２５ｄｅｇとの間における配置を示す拡大断面図である。
【図１２】図３のＭ部を示す拡大横断面図である。
【図１３】図１２のＯ−Ｇ断面図である。
【図１４】実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機のローリングシリンダまたは旋回ピストンの表面付近を模式的に示す拡大断面図である。
【図１５】実施例２に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機のローリングシリンダまたは旋回ピストンの表面付近を模式的に示す拡大断面図である。
【図１６】実施例３に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機において図３のＭ部に該当する部分を示す拡大横断面図である。
【図１７】図１６のＯ−Ｇ断面図である。
【図１８】実施例４に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機において図１のＰ部に該当する部分を示す拡大縦断面図である。
【図１９】実施例５に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機において図１のＰ部に該当する部分を示す拡大縦断面図である。
【図２０】実施例５に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機におけるスライダを示す拡大斜視図である。
【図２１】実施例６に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機において図１のＱ部に該当する部分を示す拡大縦断面図である。
【図２２】実施例６に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機の円筒端部付きのローリングシリンダを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】  本発明は、旋回する旋回ピストンと、これに連れて回転するローリングシリンダと、これらを組込む静止シリンダと、を３つの主な圧縮要素とする圧縮機であって、これらの圧縮要素により作動流体である気体の圧縮を行うローリングシリンダ式容積型圧縮機に関する。そして、特に、圧縮動作を滑らかに継続させるために、旋回ピストン及びローリングシリンダの自転速度を同期させる回転同期手段と、旋回ピストンの自転速度を旋回速度の半分に規定する自転半減手段と、を備えたローリングシリンダ式容積型圧縮機に関する。
【００１３】  なお、回転同期手段及び自転半減手段は、旋回ピストンのスライド溝と、静止シリンダに固定配置するピン機構とを用いるピンスライド機構によって実現する。ここで、貯油部の圧力は、吐出室の圧力と等しくなるように構成する。これにより、貯油部の潤滑油をピンスライド機構に供給することができる。
【００１４】  本発明に用いる作動流体の例としては、空気、冷媒等が挙げられる。
【００１５】  以下、本発明の実施形態に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機及びその効果について説明する。
【００１６】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、油連通路は、別途設けた配管でもよいが、クランクシャフト及び偏心シャフトを貫通する給油縦穴とし、貯油部からスライド溝に連通する穴とすることが望ましい。これにより、給油のための配管を付加する必要がなくなる。また、クランクシャフト等に適宜給油縦穴に連通する横穴を設けることにより、軸受等への給油が容易になる。
【００１７】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、旋回ピストンは、互いに平行でかつ平坦である２つのピストンカット面を有し、ローリングシリンダのシリンダ溝は、互いに平行でかつ平坦である２つの内側側面部を有し、この２つの内側側面部の間に２つのピストンカット面が摺動可能となるように嵌合された構成とすることが望ましい。これにより、旋回ピストン及びローリングシリンダの自転速度の同期が確実なものとなる。
【００１８】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機は、圧縮を目的とするため、ピン機構の近傍には、吸込圧の吸込室とともに、吐出圧まで昇圧する圧縮室や吐出室が存在する。そのため、ピン機構への給油を確実に行うためには、少なくとも吐出圧の油を供給する必要がある。これを実施することにより、ピン機構の信頼性向上が可能となるが、反面、ピン機構付近が圧縮機内の最高圧力である吐出圧となるため、ピン機構近傍の隙間に吐出圧の油が侵入し、隙間が拡大するという問題が発生する。
【００１９】  この結果、ピン機構に最も近い隙間である旋回ピストンと静止シリンダとの軸方向隙間も拡大してしまう。この隙間は、圧縮室又は吐出室と吸込室とのシール部となっているため、その隙間の拡大によって、漏れが増大する。同様に、隣接するローリングシリンダと静止シリンダとの軸方向隙間も拡大し、漏れが増大する。さらに、作動流体が気体であることから漏れ量の増大が生じる。さらに、圧縮を目的とすることから、吸込室と圧縮室や吐出室との圧力差が増大し、漏れ量が一層増大する。この結果、圧縮機効率が大幅に低下するという問題が生じる。
【００２０】  圧縮性の流体である気体の圧縮を行う場合、シール性を向上する観点から、背圧支持手段を設けることが望ましい。
【００２１】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、ローリングシリンダとフレームとの間には、背圧室が設けられ、静止シリンダは、圧縮室と背圧室とを連通する背圧直流路を有し、背圧室の圧力が吸込室の圧力と吐出室の圧力との中間の圧力となるように構成することが望ましい。これが背圧支持手段である。これにより、吐出室と背圧室との間に差圧が生じるため、後述の主軸受及び旋回軸受に確実に油を供給することができる。
【００２２】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、圧縮室と背圧室とを連通する流路には、背圧弁が付設されていることが望ましい。これにより、圧縮室と背圧室との圧力差の設定は、背圧弁により行うようになるため、流路の内径を大きくすることができる。このため、流路の作製の際に用いるドリル刃を太いものにすることができ、加工が容易となり、加工コストを低減することができる。また、旋回ピストンやローリングシリンダを静止シリンダへ付勢するために必要最低限の圧力に近い圧力で付勢することができるため、付勢に伴って発生する摺動損失を低減することができる。これは、圧縮機効率の向上にも寄与する。
【００２３】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、圧縮部を１つとすることができる。言い換えると、回転位相の異なるもう１つの圧縮部を重ねた構成とする必要がなくなる。これにより、コンパクトなローリングシリンダ式容積型圧縮機を得ることができる。
【００２４】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、圧縮部、回転駆動源及び貯油部は、この順に配置され、クランクシャフトにより接続されていることが望ましい。これにより、潤滑油の循環を容易にし、部品点数を少なくすることができる。
【００２５】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、ローリングシリンダは、偏心シャフト挿入穴を有し、旋回ピストンは、偏心シャフト挿入穴を塞ぐ構成とすることが望ましい。これにより、圧縮部の気密性を確実にすることができる。
【００２６】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、偏心シャフトとクランクシャフトの回転軸との間に、偏心シャフトより直径が小さいシャフトネックを設けた構成とすることが望ましい。これにより、偏心シャフト挿入穴の直径を小さくすることができ、圧縮機の直径を小さくすることができる。
【００２７】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、静止シリンダの偏心シリンダ穴の底部には、一方向弁であるバイパス弁を有するバイパス穴を設けた構成とすることが望ましい。これにより、圧縮室の圧力を適正に維持することができる。
【００２８】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、ローリングシリンダは、シリンダ溝を有するローリング円柱と、ローリング端板と、を含むものとし、ローリング端板の直径をローリング円柱の直径より大きくすることが望ましい。これにより、圧縮部のシール性を向上することができる。
【００２９】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、ローリングシリンダは、シリンダ溝を有するローリング円柱であり、ローリング円柱とは別体であるローリング端板をローリングシリンダに重ねた構成を有し、ローリング端板の直径をローリング円柱の直径より大きくすることが望ましい。これにより、ローリング円柱及びローリング端板の加工が容易となる。
【００３０】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、シリンダ溝の底部とローリング端板のシリンダ溝側である端板おもて面との間には、段差を設けた構成とすることが望ましい。これにより、圧縮部のシール性を向上することができる。
【００３１】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、ローリングシリンダは、シリンダ溝を有するローリング円柱と、ローリング円柱と等しい直径を有するローリング円筒端部と、を含むものとしてもよい。これにより、圧縮部の直径を小さくし、かつ、シール性を向上することができる。
【００３２】  前記ローリングシリンダ式容積型圧縮機においては、ローリングシリンダ及び旋回ピストンのうち少なくともいずれか一方の表面に馴染み性の皮膜を設けた構成とすることが望ましい。これにより、旋回ピストンの寸法精度を緩めても高性能を実現できるため、製造コストを低減することができる。
【００３３】  以下、本発明のローリングシリンダ式容積型圧縮機について複数の実施例を用い、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の図を用いて説明する。また、各実施例の図における同一符号は、同一物または相当物を示し、重複した説明を省略する。また、以下の説明においては、図中の上下方向に設置した状態で上面又は下面といった方向を含む表現をする場合があるが、実際の設置は、ここで表現した方向に限定されるものではない。
【実施例１】
【００３４】  実施例１に係るローリングシリンダ式容積型圧縮機（以後、ＲＣ圧縮機と略称する。）について、図１乃至図１４を用いて説明する。図１はＲＣ圧縮機の縦断面図であり、図中に示すＡ−ＡまたはＢ−Ｂにおける横断面図（図２、３）のＣ１−Ｃ２−Ｏ−Ｃ３を通る縦断面図である。ここで、Ｃ２は、図２、３中に二箇所あるが、これは二箇所のＣ２の間を省略したことを意味する。また、図２、３は図１のＡ−Ａ断面図（圧縮室形成部）とＢ−Ｂ断面図（静止シリンダと旋回ピストンおよびローリングシリンダ間の軸方向隙間部）である。ここで、図３には、Ｂ−Ｂ断面のすぐ上にある吸込溝２ｓ２が二点鎖線によって図示される。図４、５は各々ローリングシリンダと旋回ピストンの斜視図である。また、図６は静止シリンダの底面図、図７はフレームの斜視図である。そして、これらとクランクシャフトを合わせた圧縮要素部の組立てを説明する斜視図が図８である。そして、図９は図１のＢ−Ｂ断面よりもわずかに下方の断面を用いた圧縮動作説明図である。ここで、図９にはＢ−Ｂ断面のすぐ上にある吸込溝２ｓ２が破線によって図示される。図１０は図９のクランク角０度の拡大図である。これは、吐出行程から吸込行程へ移行する容積が０の作動室と吸込行程から圧縮行程へ移行する最大容積の作動室が共存するタイミングである。図１１は一方の作動室が圧縮行程から吐出行程に移行するタイミングの拡大図であり、図９のクランク角１８０度と２２５度との間にある状態を示したものである。図１２は背圧流路が配されている図３のＭ部の拡大横断面図であり、図１３は図１２のＯ−Ｇ縦断面図である。最後に、図１４はローリングシリンダまたは旋回ピストンの表面近くの拡大断面図である。【００３５】  まず、ＲＣ圧縮機の圧縮部内部を除く全体構成を説明した後、圧縮部以外での作動流体と油の流れを説明する。次に、圧縮部の構成と作動流体と油の流れを詳細に説明する。【００３６】  最初に、圧縮部内部を除く全体構成を、図１を用いて説明する。圧縮部は、上部を静止シリンダ２、下部をフレーム４で覆われ、フレーム４に設けられる上主軸受２４ａと下主軸受２４ｂからなる主軸受２４で回転支持されるクランクシャフト６が下方へ突き出ている。この圧縮部をチャンバ円筒部８ａに溶接等によって固定配置しつつ、このクランクシャフト６にモータ７を設ける。モータ７は、チャンバ円筒部８ａに固定配置されるステータ７ｂと、クランクシャフト６に固定配置されるロータ７ａとによって構成される。ここで、ロータ７ａには、上部に主バランス８０、下部にカウンタバランス８２が固定されている。これらは、圧縮部の解説で説明するクランクシャフト６に固定配置されるシャフトバランス８１とともに、圧縮動作で旋回運動する圧縮要素（旋回ピストン３）の不釣り合いを動的にバランスさせる役目を担う。【００３７】  副軸受２５は、ボール２５ａと、そのボール２５ａを全方位で回転支持するボールホルダ２５ｂとから構成される。クランクシャフト６の下部をボール２５ａへ挿入し、そのボール２５ａをボールホルダ２５ｂへ装着した後、ボールホルダ２５ｂをチャンバ円筒部８ａに溶接された下フレーム３５に固定配置する。これにより、副軸受２５はクランク���ャフト６下部を回転支持する。また、クランクシャフト６の下端には給油ピース６ｘが圧入される。クランクシャフト６には、中心軸方向に中央を貫通する給油縦穴６ｂが設けられている。さらに、クランクシャフト６には、副軸受２５や下主軸受２４ｂや上主軸受２４ａへ繋がる給油横穴（給油副横穴６ｇ、給油下主横穴６ｆ、給油上主横穴６ｅ）が設けられている。【００３８】  なお、本明細書において、「中心線」とは、円柱形状又は円筒形状を有する部材の中心を通る直線をいう。以下では、「中心軸」又は「軸」を「中心線」の意味で使用する場合もある。【００３９】  チャンバ円筒部８ａの下部には、チャンバ下フタ８ｃが溶接により付設されている。ここで、ＲＣ圧縮機組立ての適当な段階で油を封入し、最下部となるチャンバ下フタ８ｃ付近に油を溜める貯油部１２５が形成されている。貯油部１２５の油には常に給油ピース６ｘが浸かるようにする。貯油部１２５の油は、給油ピース６ｘ、クランクシャフト６の給油縦穴６ｂ及び給油横穴を介して各部に送られるようになっている。【００４０】  さらに、チャンバ円筒部８ａの上部にはチャンバ上フタ８ｂが溶接され、前記したチャンバ下フタ８ｃとともに密閉されたチャンバ８（図１２、１３に記載）を形成する。この密閉されたチャンバ８の内部に設けられる前記圧縮部へ外部から作動流体を導入する吸込パイプ５０をチャンバ上フタ８ｂに設ける。さらに、チャンバ上フタ８ｂには、圧縮部で昇圧された作動流体をＲＣ圧縮機外部へ吐出する吐出パイプ５５と、モータ７へ電力を供給するための外部電源線（図示せず）とステータ７ｂへ繋がるモータ線７ｂ３が接続するハーメチック端子２２０が設けられる。【００４１】  次に、気体である作動流体の流れを説明する。作動流体は、吸込パイプ５０を通って圧縮部へ入り、そこで後で詳細に説明する圧縮要素の圧縮動作によって昇圧する。昇圧した作動流体は、圧縮部側面の吐出流路２ｄからＲＣ圧縮機内部へ吐出され、チャンバ８内を吐出圧とする。その後、作動流体は、チャンバ上フタ８ｂに設けられる吐出パイプ５５へ向かうため、圧縮部上部側へ流れ、最後に吐出パイプ５５からＲＣ圧縮機外部へ吐出される。【００４２】  次に、油の流れを説明する。前記した通り、貯油部１２５に常時浸かっている給油パイプ６ｘ、給油縦穴６ｂ、給油横穴（給油副横穴６ｇ、給油下主横穴６ｆ、給油上主横穴６ｅ）によって、貯油部１２５から各軸受へ繋がる給油路が設けられている。前記したとおり貯油部１２５内の圧力は吐出圧であるため、貯油部１２５の油も吐出圧となる。後の圧縮部の説明で詳細に述べるが、主軸受２４や旋回軸受２３からの油の出口側を吐出圧と吸込圧との中間となる背圧に保持する背圧室１１０を設け、吐出圧と背圧との差圧で主軸受２４と旋回軸受２３へ油を供給する。また、副軸受２５は給油副横穴６ｇから遠心給油で油が供給され、潤滑後の油は貯油部１２５へ直接戻る。【００４３】  一方、主軸受２４や旋回軸受２３を潤滑して背圧室１１０へ入った油は、圧縮部内の各部の潤滑やシールを行った後、作動流体とともに、吐出流路２ｄからＲＣ圧縮機内部へ吐出される。ここでは、圧縮部内の給油路のうち、背圧室１１０を経由する給油路のみ説明したが、���れに限らず、他の給油路も存在する。しかし、最後は全て作動流体とともに、吐出流路２ｄからＲＣ圧縮機内部へ吐出される。これらは、後の圧縮部の説明で詳細に述べる。【００４４】  吐出流路２ｄから作動流体とともにＲＣ圧縮機内へ吐出された油は、チャンバ円筒部８ａ内壁へ衝突した際、大部分の油は、粘性によって内壁へ付着し、作動流体から分離する。チャンバ円筒部８ａ内壁へ分離した油は、油流下カット面４ｇを通って圧縮部下部空間へ流下する。そして、油は、ステータカット面７ｂ１やステータ巻き線７ｂ２を通す穴を通ってステータ下部空間へ流下し、最後に、下フレーム３５の油滴下周囲穴３５ａと油滴下中央穴３５ｂを通って、貯油部１２５へ戻る。ここで、滴下中央穴３５ｂを通る油は、副軸受２５への給油も兼ねる。特に、ボール２５ａとボールホルダ２５ｂとの隙間への給油となる。【００４５】  次に、圧縮部の構成について、図１乃至図１４を用いて詳細に説明する。【００４６】  まず、圧縮部のベースとなるフレーム４を図７で説明する。フレーム４は、後に静止シリンダ２を取付けるフレーム取付面４ａを上面とし、中央部に主軸受穴４ｂを設けた構成を有する。この主軸受穴４ｂには、上主軸受２４ａと下主軸受２４ｂ（図１参照）を圧入して、クランクシャフト６を回転支持する主軸受２４を形成する。その主軸受穴４ｂの上面周囲には、シャフトスラスト面４ｃを設け、その一か所または複数個所に主軸受２４を潤滑した油の出口路となるシャフトスラスト面溝４ｃ１を設ける。そして、シャフトスラスト面４ｃを取り囲んだ位置に、ローリングシリンダ１を載せるベッド面４ｄを設ける。このベッド面４ｄには油の通路となるベッド放射溝４ｅとベッド外周溝４ｆを設ける。一方、フレーム４の外周には、前記した通り、作動流体から分離した油の通路である油流下カット面４ｇを設ける。【００４７】  次に、旋回ピストン３を図５で説明する。旋回ピストン３は、中央に旋回軸受穴３ａを設けた構成を有する。この旋回軸受穴３ａに旋回軸受２３を圧入する。また、旋回ピストン３の側面には、互いに平行な２つのピストンカット面３ｃと中心がずれた２つの円筒周面３ｅとを設ける。さらに、上下には、お互いに平行な平坦面であるピストン上面３ｄとピストン下面３ｆとを設ける。このうち、ピストン上面３ｄには、旋回軸受２３の中心軸であるピストン自転軸と交差し、さらにピストンカット面３ｃと直交するスライド軸を中心軸とするスライド溝３ｂを設ける。このスライド溝３ｂは、旋回軸受穴３ａと通じる深さに設定する。また、スライド溝３ｂは、ピストンカット面３ｃの外周まで延在されている。これにより、溝加工時の刃具の動きが一様になるために、溝の形状精度が向上するという効果がある。【００４８】  また、旋回ピストン３の表面全域には、図１４で示すような馴染み性が母材と不連続になる不連続性馴染み皮膜８５を設ける。このような皮膜の例としては、母材がアルミ合金の場合、ニッケルリンメッキ等の、母材とは異なる材料を表面に付加して形成する皮膜がある。これは、母材に関係なく最適な馴染み皮膜をほとんど制約なく選定することができるため、馴染み性の高い皮膜を旋回ピストン３上に設けることが可能となる。よって、旋回ピストン３の形状精度を緩めても高性能を実現できるため、コスト低減という効果がある。【００４９】  次に、ローリングシリンダ１を図４で説明する。ローリングシリンダ１は、基本的には、ローリング円柱１ｂと、このローリング円柱１ｂよりも直径が大きいローリング端板１ａとを合わせた構成を有する。このため、ローリング端板１ａは、ローリング円柱１ｂの下面部に一様にはみ出した状態である。そして、ローリング円柱１ｂの上面側には、ローリングシリンダ１の中心軸であるローリングシリンダ軸と直交するシリンダ軸を中心軸としたシリンダ溝１ｃを設ける。【００５０】  このシリンダ溝１ｃは、平坦で互いに平行な側面を有し、底面はシリンダ円柱１ｂやローリング端板１ａの各上面と平行になっている。また、シリンダ溝１ｃはローリング円柱１ｂの外周まで延在されている。これにより、溝加工時の刃具の動きが一様になるために、溝の形状精度が向上するという効果がある。そして、このシリンダ溝１ｃの側面へ前記ピストンカット面３ｃを隙間嵌合させ、ローリングシリンダ１を旋回ピストン３と噛み合わせる。ここで、旋回ピストン３はクランクシャフト６で旋回運動させられるため、シリンダ溝１ｃの底面中央に偏心シャフト挿入穴１ｄを設ける。また、ローリングシリンダ１の表面全域には、旋回ピストン３と同様に、図１４で示すような付加性馴染み皮膜８５を設けてもよい。これにより、旋回ピストン３に付加性馴染み皮膜８５を設けた場合と同様の作用効果がある。【００５１】  次に、静止シリンダ２を図１、６及び８を用いて説明する。【００５２】  静止シリンダ２は、基本的に円柱形状であり、下面のシリンダ取付面２ａに円形のシリンダ穴２ｂ（偏心シリンダ穴）を開ける。さらに、このシリンダ穴２ｂにシリンダ穴２ｂ中心から２Ｅだけ離れた位置にピン機構としては、最も単純な固定ピン５を固定配置する。この固定ピン５は、シリンダ穴２ｂの穴底に小穴をあけ、そこへ圧入している。固定ピン５の他の配置方法としては、接着や溶接やねじ止めなども挙げられる。また、上面からシリンダ穴２ｂに繋がる吸込穴２ｓ１とシリンダ穴２ｓに繋がるシリンダ穴２ｂ上面の吸込溝２ｓ２を設ける。これらの吸込穴２ｓ１と吸込溝２ｓ２で吸込流路２ｓを構成する。さらに、外周側面に縦方向のシリンダ外部吐出溝２ｄ３、シリンダ穴２ｂの円筒周面にシリンダ内部吐出溝２ｄ１、そしてそれら２つの吐出溝を繋ぐシリンダ吐出穴２ｄ２を設け、吐出流路２ｄを構成する。【００５３】  さらに、静止シリンダ２の上面からシリンダ穴２ｂへ貫通するバイパス穴２ｅをシリンダ穴２ｂの側面近くに２個設ける。それらの静止シリンダ２の上面側にはバイパス弁２２が設けられている。このバイパス弁２２は、図１に示す通り、弁座に弁板を投入し上部から弁板をばねで軽く押さえる構成となっている。これにより、バイパス弁２２はシリンダ穴２ｂから上部へ抜ける方向の流れだけを許容する一方向弁となる。【００５４】  さらに、背圧直流路２００を設ける（符号２１０で示す背圧弁流路は、実施例３であるため、ここでは無視する。）。この背圧直流路２００は、後で詳細に説明するが、圧縮室側背圧縦穴２ｈ１、背圧横穴２ｈ２及び背圧室側背圧縦穴２ｈ３を繋いだものであり、中間的な圧力区間の圧縮室１００と旋回ピストン３やローリングシリンダ１の背面側に設ける背圧室１１０を繋ぐ流路である。これは、背圧室１１０に圧縮室１００から中間圧を導入する役割とともに、背圧室１１０に流入する油を圧縮室１００へ流出して、圧縮部内の油循環を促す役割と、圧縮室１００への給油で圧縮室１００内のシール性向上を実現する役割も担う。【００５５】  最後に、クランクシャフト６を図１で説明する。【００５６】  シャフト上部に大径部であるシャフトつば部６ｄを設け、それより上部に偏心量Ｅの偏心シャフト６ａと、偏心シャフト６ａよりも小径のシャフトネック６ｃとからなる偏心部を設ける。そして、クランクシャフト６の下端部から上部の偏心部も含む全域を通して軸方向に貫通する給油縦穴６ｂを設ける。そして、給油縦穴６ｂの下端部には給油ピース６ｘを圧入するとともに、横方向に給油上主横穴６ｅと給油下主横穴６ｆと給油副横穴６ｇを設ける。これらの給油横穴は、クランクシャフト６をＲＣ圧縮機に組込んだ場合、軸受に向かう位置に設置される。また、偏心シャフト６ａは、クランクシャフト６をＲＣ圧縮機に組込んだ場合、旋回ピストン３の旋回軸受２３に挿入する。また、シャフトつば部６ｄには、前記したシャフトバランス８１を偏心シャフト６ａと正反対の方向に圧入する。【００５７】  次に、これまでに説明した圧縮部構成要素の組立てについて、図１、２、３及び８を用いて説明する。まず、図８を用いて組立て方法を説明する。【００５８】  前記したとおり、フレーム４の主軸受２４で回転支持されるクランクシャフト６は、シャフトつば部６ｄをシャフトスラスト面４ｃにのせることで軸方向の位置決めがなされている。そして、ローリングシリンダ１の偏心シャフト挿入穴１ｄへ偏心シャフト６ａを挿入することで偏心シャフト１ａをシリンダ溝１ｃ内に突出させた後、その偏心シャフト６ａを旋回軸受２３に挿入させるべく旋回ピストン３をクランクシャフト６へ組込む。それにより、旋回ピストン３は偏心シャフト１ａの中心軸を中心に自転可能となる。つまり、偏心シャフト１ａの中心軸は旋回ピストン３の自転軸であるピストン自転軸８８と一致する。【００５９】  偏心シャフト６ａとシャフトつば部６ｄとの間には、偏心シャフト６ａよりも小径の部分であるシャフトネック６ｃを設け、偏心シャフト挿入穴１ｄを通るようにする。さらに、旋回ピストン３は、ピストンカット面３ｃをシリンダ溝１ｃの側面へ隙間嵌合させ、シリンダ溝１ｃ内を摺動可能な状態でローリングシリンダ１へ組込む。これにより、シリンダ溝１ｃは旋回ピストン３によって２個の作動室に仕切られる。【００６０】  ピン機構を組込んだ静止シリンダ２（固定ピン５を有する静止シリンダ２）は、以上のようにして形成されたクランクシャフト６とローリングシリンダ１と旋回ピストン３のアセンブリを以下に記載する方法で組み合わせた後、ピン軸６１とシリンダ穴２ｂの中心軸６２（後述のローリングシリンダ軸８９と一致する。）との中間線６３をシャフト軸８７と一致するようにした状態でシリンダボルト９０（図１参照）によりフレーム４に装着する。【００６１】  まず、固定ピン５を旋回ピストン３のスライド溝３ｂへ挿入して���スライド溝３ｂの中心軸であるスライド軸とピン軸６１とを直交させてピンスライド機構を構成する。さらに、ローリングシリンダ１のローリング円柱１ｂをシリンダ穴２ｂへ装着し、シリンダ穴２ｂの中心線とローリングシリンダ軸８９とを一致させる。以上のように組合せた結果、シャフト軸８７とピン軸６１との軸間距離及びシャフト軸８７とローリングシリンダ軸８９との軸間距離はともにＥとなり、さらに、シャフト軸８７を中心としてピン軸６１とローリングシリンダ軸８９は、点対称の位置に配置される。そして、ピストン自転軸８８は、クランクシャフト６の回転（今回は、圧縮機上方から見て時計回り）によって、シャフト軸８７を中心にピン軸６１及びローリングシリンダ軸８９を通る旋回半径Ｅの円運動を行う。【００６２】  ところで、後述するが、旋回ピストン３は、シリンダ溝１ｃ内を往復運動する。このため、旋回ピストン３がシリンダ溝１ｃの端に寄った場合でも偏心シャフト挿入穴１ｄが旋回ピストン３で隠れるように旋回ピストン３の長さを伸ばす必要がある。旋回ピストン３の長さが伸びると、シリンダ溝１ｃの長さを伸ばすことが必要になり、ローリングシリンダ１の直径が増大する。ローリングシリンダ１の直径が増大すると、それを組込む静止シリンダ２の直径が増大するため、チャンバ８の直径が増大し、ＲＣ圧縮機が大径化してしまうという問題が生じる。図１で示すとおり、偏心シャフト６ａよりも小径部のシャフトネック６ｃで偏心シャフト挿入穴１ｄを通すようにシャフトネック６ｃを設けている。この結果、偏心シャフト挿入穴１ｄを小さくできるため、ＲＣ圧縮機の大径化を抑制できるという効果がある。【００６３】  以上のようにして圧縮要素を組込んだＲＣ圧縮機の圧縮部の構成を、図２、３の横断面で説明する。【００６４】  圧縮動作の途中においては旋回ピストン３の２つのピストン円筒周面３ｅに各々隣接して作動室が２つ形成されるが、図２、３はともに、作動室の一つが容積０となり、他方の作動室が最大の容積となる状態である。すなわち、容積０となる作動室は、吐出行程が完了する吐出室１０５または吸込行程を開始する吸込室９５であり、容積が最大となる作動室は、吸込行程が完了する吸込室９５または圧縮行程を開始する圧縮室１００である。後述するが、クランクシャフト６の回転方向とローリングシリンダ１の回転方向とは同一である。図中、クランクシャフト６は時計回りに回転するため、ローリングシリンダ１も時計回りに回転する（図２、３にローリングシリンダ１の回転方向を示す矢印を記載）。よって、ローリングシリンダ１が時計回りに回転すると、図２、３で容積０の作動室（旋回ピストン３の左側作動室）が吸込行程を開始するべく吸込流路２ｓを設ける。【００６５】  具体的には、図２、３で示す通り、静止シリンダ２における吸込穴２ｓ１の位置は、吸込穴２ｓ１の側面が作動室と連通開始するように決定する。また、ローリングシリンダ１が反時計回りにわずかに回ったとき（図２、３の時刻をわずかにさかのぼったとき）、図２、３で容積最大となっている作動室が吸込行程中となるように吸込流路２ｓを設ける。具体的には、図２、３で示す通り、吸込穴２ｓ１と繋がるシリンダ穴２ｂ穴底の吸込溝２��２が吸込室９５である作動室（旋回ピストン３の右側作動室）と連通を継続するべく延伸した構成である（図３の二点鎖線参照）。今回は、吸込穴２ｓ１を縦方向に設けたが、それに限らず、横方向に設けてもよい。このようにした場合、吸込穴２ｓ１とチャンバ８が近くなるため、ＲＣ圧縮機内の吸込パイプ５０を短くすることが可能となり、吸込過熱を抑制でき、性能を高くすることができるという効果がある。【００６６】  さらに、ローリングシリンダ１が時計回りに回転すると、図２、３で容積最大の作動室が圧縮行程を継続するべく吐出流路２ｄにも吸込流路２ｓにも通じさせない密閉状態を開始する。その密閉状態は、圧縮室１００が固有容積比（吸込行程完了時の吸込室９５の容積／吐出行程開始時の圧縮室１００の容積）の容積まで縮小し吐出行程を開始するまで続ける。図２、３の吐出流路２ｄは、固有容積比が２．２の場合を示している。すなわち、圧縮室１００の容積が吸込行程完了時の吸込室９５の容積÷２．２まで縮小した時にシリンダ貫通吐出穴２ｄ２とシリンダ外部吐出溝２ｄ３とともに吐出流路２ｄを構成するシリンダ内部吐出溝２ｄ１が圧縮室１００と連通開始する位置に設けられる。そして、その時から圧縮室１００は吐出室１０５となり、シリンダ内部吐出溝２ｄ１は吐出行程の全期間で吐出室１０５と連通するように設けられる。なお、ここでは、固有容積比が２．２の場合を示したが、固有容積比は、この数値に限定されるものではなく、圧縮機として圧縮及び吐出の機能が得られればよい。【００６７】  そして最後に、吐出室１０５の容積が０となる吐出行程の完了時（図２、３の容積０の作動室参照）にシリンダ内部吐出溝２ｄ１は吐出室１０５から外れるような位置と大きさに設けられる。今回は、吐出室１０５と直接連通する吐出部は、シリンダ穴２ｂの円筒周面に設けるシリンダ内部吐出溝２ｄ１としたが、それに限らず、吸込溝２ｓ２のようなシリンダ穴２ｂ穴底に設ける溝としてもよい。このようにした場合、固有容積比が大きく、吐出行程開始時の圧縮室１００の容積を小さくするまで圧縮しなければならない場合でも吐出流路２ｄを設定することが可能となる。【００６８】  以上で圧縮部の構成の説明を終え、次に圧縮部の動作を、図９、１０及び１１（ともに図１のＢ−Ｂ断面よりもわずかに下方の断面）を用いて説明する。ここで、吸込溝２ｓ２は図１のＢ−Ｂ断面よりも手前にあるため、本来ならば想像線として二点鎖線で表さなければならない。しかし、小さな図中の二点鎖線は実線と判別しにくいため、今回は便宜的に破線で示す。【００６９】  まず、圧縮動作を含む作動流体の流れを説明する。ピンスライド機構を自転半減機構とするＲＣ圧縮機の圧縮動作は、吸込行程終了と吐出行程開始との時間差を極めて小さく設定する以外は同一とみなすことができるポンプ動作が特許文献１で詳細に説明されているため、本明細書においては概略説明だけを行う。また、特許文献１には記載していない過圧縮抑制手段についても説明する。【００７０】  図９は、クランクシャフト６がシャフト軸８７（各図の中心線の交点）を中心に時計回りに一回転する間の４５度毎の圧縮要素の状態を示したものである。圧縮動作の全行程（吸込行程、圧縮行程、吐��行程）は、クランクシャフト６が２回転して完了する。このため、図９は、行程の半分しか示していないが、並行して２つの作動室がクランク角で一回転ずれた変化をすることを利用し、二回転目の行程を他方の作動室の変化を使って説明する。説明は、図９の左上図で旋回ピストン３の左側にある作動室の行程を説明する。そして、このときのクランク角を０度とする。【００７１】  クランク角が０度となる図９の左上図（その拡大図である図１０参照）は、ピストン自転軸８８がピン軸６１と重なっている。そして、容積が０となる。これは一つ前の吐出行程が終了して吸込行程を開始する移行時である。厳密に容積を０にすることができれば、両流路とこの作動室が通じていても大きな問題にはならない。しかし、ピストン円筒周面３ｅがシリンダ穴２ｂの内周面に衝突した場合、信頼性が損なわれるとともに、騒音や振動の増大や、衝突箇所の摺動損失増大による効率低下という問題が生じる。【００７２】  このため、最悪でもピストン円筒周面３ｅがシリンダ穴２ｂの内周面に衝突しないような公差設定が必要となる。よって、実際にはわずかな容積が残る。つまり、ピストン円筒周面３ｅとシリンダ穴２ｂの内周面との間に他の箇所（ローリング円柱１ｂの外周面とシリンダ穴２ｂの内周面との間）よりも大きな隙間が形成される。このため、仮にこの作動室に両方の流路が通じていると、ピストン円筒周面３ｅとシリンダ穴２ｂの内周面の隙間が内部漏れ流路となり、吐出するべき作動流体が吸込側へ戻り、効率低下を起こす。【００７３】  よって、実際の設定では、両流路２ｓ、２ｄに通じさせないようにする。しかし、この両流路２ｓ、２ｄを作動室へ通じさせない期間は、極めて短時間であるため、図１０、１１等には明示されていない。【００７４】  この後、クランクシャフト６が時計回りにわずかに回転した時点で、作動室は吸込流路２ｓと通じて吸込パイプ５０から作動流体が流入し吸込室９５となる。そして、その後、クランク角が増大するにつれて、クランク角の増大と同一の量だけ旋回ピストン３が旋回する。一方、旋回ピストン３が隙間嵌合するシリンダ溝１ｃは、図９から明らかなように、旋回量の半分の回転量で連れ回る。この旋回ピストン３の旋回とシリンダ溝１ｃの回転すなわちローリングシリンダ１との回転によって、旋回ピストン３はシリンダ溝１ｃ内を他方の端部へ向かって移動する。つまり、吸込室９５の容積は増大し続け、吸込行程が継続する。この動きは、クランク角が３６０度のところ、すなわちクランクシャフト６が１回転を完了するまで継続する。この間に、ピストン自転軸８８は、図９に示す旋回軌跡円９６を描く。【００７５】  ここで、クランク角が１８０度の時、ピストン自転軸８８とローリングシリンダ軸８９とが一致する。このため、ローリングシリンダ１は、旋回ピストン３の旋回量の半分で連れ回る正規の回転とは異なる非正規の回転を起こしても噛み合いが成立する。【００７６】  実際の場合、ローリングシリンダ１や旋回ピストン３や静止シリンダ２相互の隙間からくる理想的な回動からのずれにより、上記したローリングシリンダ１の非正規回転が頻発する。そして、一旦この非正規回転が生じると、特許文献１において指摘したとお��、力学的に正規回転へ自動復帰することは不可能となり、圧縮動作は停止してしまう。そのようなロック状態を常時回避して、滑らかな圧縮動作を継続するため、本実施例では、ローリングシリンダ１の回転と旋回ピストン３の自転とを同期させる回転同期手段を設けたうえで、旋回ピストン３の自転量を旋回量の半分にする自転半減手段を設けている。【００７７】  まず、回転同期手段でローリングシリンダ１の回転が常に旋回ピストン３の自転で規定される。これは、旋回ピストン３のピストンカット面３ｃをシリンダ溝１ｃの側面へ隙間嵌合させることで実現する。そして、自転半減手段を組み合わせることによって、旋回ピストン３の自転と同期したローリングシリンダ１の回転量を旋回ピストン３の旋回量の半分に規定することができる。すなわち、ローリングシリンダ１の回転を常に正規回転に規定可能となる。【００７８】  旋回ピストン３の自転半減手段は、特許文献１に記載されている通り、旋回ピストン３の上面であるピストン上面３ｄに設けるスライド溝３ｂへ、静止シリンダ２に固定配置される固定ピン５を挿入させて構成するピンスライド機構によって実現する。このピンスライド機構による旋回ピストン３の自転量を旋回量の半分に規定する規定の度合い（規定度）は、クランク角で変化する。特許文献１で記載されているとおり、クランク角が１８０度で最大となる一方、クランク角が０度の時（特許文献１の図１１参照）、ピン軸６１とピストン自転軸８８とが一致し、旋回ピストン３の自転量はピンスライド機構によって規定されないことから、規定度は最小となることがわかる。しかし、クランク角が０度の場合は、ピストン自転軸８８とローリングシリンダ軸８９は最も離れているため、元々、圧縮動作に問題はなく、ピンスライド機構は不要であった。【００７９】  以上より、ピンスライド機構の規定度は、必要性の高まるクランク角が１８０度付近で高くなり、必要性の低下するクランク角０度付近で低下するという理想的な変化を示す。これにより、圧縮機構を構成する圧縮要素の寸法公差や組立て精度の高度化を行う必要がなく、製作コストを低減できるという効果がある。【００８０】  また、これにより、ピンスライド機構は、クランク角が１８０度付近で圧縮要素の動きを規定する頻度が高まることがわかる。すなわち、クランク角が１８０度付近に集中して、ピン機構である固定ピン５やスライド溝３ｂに負荷がかかり、さらに負荷の大きさは、各部の隙間から生じる予測困難な圧縮要素の理想的な動きからのずれを原因とするため、不規則で衝撃的な変化を伴う。【００８１】  以上より、ピンスライド機構には、不規則で衝撃的な負荷がかかるため、確実な潤滑を行うことが必須となる。ところで、スライド溝３ｂにかかる負荷は固定ピン５から作用するため、ピンスライド機構への潤滑は、ピン機構へ給油すればよい。よって、滑らかな圧縮動作を回転同期手段とピンスライド機構による自転半減手段により実現するＲＣ圧縮機において、ピン機構への給油は必須となる。このピン給油機構に関する説明は、後述する油の流れの説明の中で行う。【００８２】  ところで、回転同期手段とする旋回ピストン３のピストンカット面３ｃをシリンダ溝１ｃの側面へ隙間嵌��させる方法は、旋回ピストン３で仕切られて、圧力差のある作動室間のシール部としても機能している。このため、特許文献２のような線シールよりも格段にシール性が向上し、圧縮機効率が向上するという効果がある。【００８３】  ２回転目以降の行程は、上述したとおり、図９のもう一方の作動室（右上図の右側作動室）で説明する。これまで吸込室９５であった作動室は、吸込流路２ｓが外れて密閉空間となる。この結果、圧縮行程が開始され、作動室内の作動流体は容積が縮小して圧縮される。つまり作動室は圧縮室１００となる。この圧縮行程は、圧縮室１００の容積が０に近づく図９の左下図へ至る前に圧縮室１００が吐出流路２ｄと連通することで完了し、吐出行程が開始されて昇圧して吐出圧となった作動流体は、吐出流路２ｄを通ってＲＣ圧縮機の機内へ吐出される。【００８４】  例えば、吐出時の圧縮室容積が吸込行程完了時の吸込室９５容積の２．２分の１になる場合、すなわち固有容積比が２．２の場合の圧縮行程完了から吐出行程開へ移行するタイミングを図１１に拡大して示す。この吐出行程は、図９のクランク角が３６０度すなわちクランク角０度で示す状態まで継続する。また、圧縮行程中の圧縮室１００には、常時バイパス穴２ｅが臨む。これにより、過圧縮時、バイパス穴２ｅとその上部に設ける一方向弁のバイパス弁２２は、圧縮室１００内の作動流体を吐出圧であるチャンバ８の機内空間へ流す動作を行う。すなわち、過圧縮抑制手段を構成する。これにより、過圧縮運転時には、余分な圧縮を回避できるため、圧縮機効率が向上するという効果がある。【００８５】  ところで、このバイパス穴２ｅは、圧縮室１００が吐出室１０５へ移行した後も暫くの間は吐出室１０５へ臨む位置に配されている。これは、図９の吐出行程となるクランク角２２５度の図で、バイパス穴２ｅが吐出室１０５に臨んでいることからわかる。これより、この時点でのバイパス穴２ｅは吐出流路の役割を果たしていることになる。よって、吐出流路抵抗を低減できるため、圧縮機効率が向上するという効果がある。【００８６】  さらに、このバイパス穴２ｅは作動室が吸込室９５の時もそこへ臨んでいることがわかる。それは、図１０のクランク角０度の図中で、吸込行程を完了した直後で圧縮行程を開始した右側の作動室にバイパス穴２ｅが全開していることから明らかである。これにより、液化した作動流体や油を大量に含む作動流体の吸込に伴う液圧縮が生じても、液圧縮を起こしている流体をバイパス穴２ｅで圧縮室１００から排出できるため、過大な圧力上昇による圧縮部の損傷を回避でき、信頼性が向上するという効果がある。【００８７】  本実施例では、バイパス弁として、フラッパタイプの弁を用いている。これにより、圧縮室１００からバイパス弁２２の弁板までの距離を短く設定できるため、再膨張損失を抑制できるという効果がある。ここで、バイパス弁をリード弁タイプとしてももちろんよい。この場合、構造が単純となるため、コスト低減という効果がある。【００８８】  次に、圧縮部の油の流れを、図９、図１２（図１のＢ−Ｂ断面で図３のＭ部拡大図）及び図１３を用いて説明する。ここでは、旋回軸受２３及び主軸受２４への給油及び本発明の特徴であるピン機構��の給油路とそれらの給油路へ油を流すための差圧給油に関して説明する。そして、差圧給油で用いる背圧を使って、ピン機構への給油による隙間拡大の弊害を回避する背圧支持手段について説明を行う。さらに、背圧設定のための背圧流路による圧縮室への給油についても説明を行う。【００８９】  前記した通り、貯油部１２５に常時浸かっている給油パイプ６ｘ、給油縦穴６ｂ、給油下主横穴６ｆ、給油上主横穴６ｅによって、貯油部１２５から主軸受２４へ繋がる給油路が設けられる。さらに、給油縦穴６ｂは、クランクシャフト６の上端にある偏心シャフト６ａも貫通する穴としてあるため、これによって、旋回ピストン３に圧入されている旋回軸受２３へ繋がる給油路と、旋回ピストン３のスライド溝３ｂを通ってピン機構である固定ピン５へ繋がる給油路とが形成される。【００９０】  前記したとおり、貯油部１２５内の圧力は吐出圧であるため、貯油部１２５の油も吐出圧となる。給油パイプ６ｘ及び給油縦穴６ｂの内径はともに大きく、スライド溝３ｂもそれ以上に開口断面積が大きい（図１２参照）。さらに、固定ピン５は給油縦穴６ｂのほとんど真上に設けられている（図１２参照）ため、貯油部１２５から固定ピン５へ至る流路は直線状となる。よって、固定ピン５へ至る給油路であるピン給油路の流路抵抗は極めて小さく、固定ピン５へ吐出圧の油を供給することが可能となる。固定ピン５には、吐出圧となる吐出室１０５やそれに近い高圧の圧縮室１００が隣接している。【００９１】  しかし、それらの領域と固定ピン５との間（ピストン上面３ｄとシリンダ穴２ｂ底面の隙間）は狭い隙間に設定されているため、作動流体等の流体はこれらの隙間から固定ピン５へ流入できない。これにより、固定ピン５への流路抵抗が実質０のピン給油路によって固定ピン５へ給油が行われる可能性が高くなる。ここで、ピストン上面３ｄとシリンダ穴２ｂの底面との隙間は、旋回ピストン３が設置されるシリンダ溝１ｃの底面高さに依存する。すなわち、ローリングシリンダ１の組み込み高さに依存する。【００９２】  図１３からわかるように、ローリングシリンダ１の下面は、フレーム４のベッド面４ｄと対向する。よって、ベッド面４ｄの高さが、ピストン上面３ｄとシリンダ穴２ｂの底面との隙間を規定する。この例では、ピストン上面３ｄとシリンダ穴２ｂの底面との隙間が最大でも５０μｍ程度となるように、ベッド面４ｄの高さを設定する。これにより、作動流体が高圧領域から固定ピン５側へ流れようとしても、流路抵抗が大きいために流れることができず、ピン給油は阻害されない。【００９３】  ところで、給油路へ油を流すためには、油へ駆動力を与える手段が必要となる。この例では、旋回軸受２３の下端と主軸受２４の上端との間、すなわち旋回ピストン３及びローリングシリンダ１の下方に形成される空間（以後、背圧室１１０と呼称する。）に吐出圧以下となる圧力（以後、背圧と呼称する。当然、吸込圧以上となる。）をかける。これは、その空間が各給油路の上流の空間となっており、下流の空間である吐出圧の貯油部１２５よりも圧力を低くすることで差圧給油が実現するからである。これにより、主軸受２４とともに旋回軸受２３にも油が供給され、両軸受の信頼性を向上��せる効果がある。【００９４】  さらに、旋回軸受２３への給油経路途中にある偏心シャフト６ａ上部にも油が潤沢に供給される。よって、偏心シャフト６ａ上部にある固定ピン５までのピン給油路の流路抵抗は上記したとおり実質０であるため、吐出圧油が固定ピン５へ潤沢に供給される。これにより、ピンスライド機構の課題であるピン機構への確実な給油を実現でき、ＲＣ圧縮機の信頼性を向上させるという効果がある。【００９５】  ところで、ピン給油路によって、スライド溝３ｂにも油が流入するため、通常、スライド溝３ｂは油で満杯の状態となる。図９より、相対的にみると、固定ピン５はスライド溝３ｂ内を往復運動するととらえることができるため、密閉性を緩和させて、油圧縮を回避する必要がある。そこで、この例では、図１３に示すとおり、偏心シャフト６ａの上部空間を大きくして、油圧縮を回避させてある。【００９６】  ところで、スライド溝３ｂ内における固定ピン５の相対的な移動の向きは、吸込流路２ｓを設定しない吐出流路２ｄを設定する側に常に向かう（図９の各図で下側へ移動する）。これことから、スライド溝３ｂ内の油圧縮をあえて若干発生させるべく、偏心シャフト６ａの上部空間を狭めた構成も考えられる。この場合、油の圧力が吐出圧よりも若干高い吐出圧以上の圧力となり、吐出流路２ｄ付近の吐出圧領域への給油が可能となるため、吐出圧領域からの作動流体の漏れを抑制可能となる。これにより、圧縮機効率が向上するという効果がある。【００９７】  以上で差圧給油による各部への給油の説明を終わり、次に、前記ピン給油路の設置で生じる弊害とその対策を説明する。【００９８】  ピン給油路によって、ピン機構へ吐出圧の油を潤沢に流し込むことができるようになるため、固定ピン５の信頼性が向上するが、この結果、旋回ピストン３のピストン上面３ｄ付近が吐出圧となる。さらに、ピストン上面３ｄと隣接するローリングシリンダ１の上面であるローリング円柱１ｂの上面にも吐出圧の領域が広がる。これにより、旋回ピストン３及びローリングシリンダ１は下方へ移動しようとする。この移動が生じてしまうと、ピストン上面３ｄ及びローリング円柱１ｂ上面とシリンダ穴２ｂ底面との隙間（これ以降、「上部隙間」と呼称する。）が拡大してしまう。こうなると、吐出室１０５や吐出圧に近い高圧の圧縮室１００から作動流体が上部隙間を通って低圧各部へ漏れ出てしまう。低圧空間である吸込室９５へも漏れ出てしまい、内部漏れとなって圧縮機効率を低下させる。【００９９】  さらに、前記したピン機構へ作動流体が流れ込むため、ピン給油が不確実になり、最悪の場合、給油ができなくなる。そうなると、旋回軸受２３への給油も不確実となり、ピン機構である固定ピン５や旋回軸受２３の信頼性が損なわれる。以上より、ピン機構への給油を行っても、上部隙間を拡大させない対策が必須となる。【０１００】  この例では、差圧給油による給油量が必要給油を確保できるように各部の隙間を調整しつつ、背圧室１１０の圧力である背圧を上げ、背圧でローリングシリンダ１及び旋回ピストン３を静止シリンダへ常時付勢させる背圧支持手段を用いる（この背圧設定の方法は後述）。これにより、上部隙間の拡大を回避できるため、ピン機構である固定ピン５や旋回軸受２３や主軸受２４の給油を確実に行うことができ、ＲＣ圧縮機の信頼性を向上できるとともに、上部隙間を漏れ流路とする内部漏れを抑制できるため、ＲＣ圧縮機の圧縮機効率を向上できるという効果がある。【０１０１】  背圧の設定方法を以下に説明する。これは背圧設定値に近い圧力の圧縮室１００と背圧室１１０を繋ぐ背圧直流路２００により、圧縮室１００の圧力を導入することで実現する。【０１０２】  背圧直流路２００は、シリンダ穴２ｂの底部に圧縮室側背圧縦穴２ｈ１を設け、シリンダ取付面２ａに背圧室側背圧縦穴２ｈ３を設け、それらを背圧横穴２ｈ２で接続してコの字型の流路を形成することにより、作製される。ここで、背圧横穴２ｈ２は、静止シリンダ２の外周側から開けるため、加工後に止め栓９２で封止する。背圧室側背圧縦穴２ｈ３は、ベッド外周溝４ｆに連通し、更にベッド放射溝４ｅを介して背圧室１１０に接続されるようになっている。【０１０３】  図９から明らかなように、ＲＣ圧縮機の圧縮室１００は、ローリングシリンダ１の回転と旋回ピストン３の外周側への移動により、静止シリンダ２に対して移動していく。よって、静止シリンダ２に背圧直流路２００の背圧導入口を設けることで、所望の圧力を背圧室１１０へ導入することが可能となる。実際には、容積比（吸込室の最大容積／圧縮室容積）が所望の背圧値となる特定の容積比を平均値とする範囲の圧縮室１００と繋がるように、背圧直流路２００の背圧導入口を設ける。【０１０４】  このような背圧直流路２００の設定により、背圧直流路２００が圧縮室１００と導通を開始した直後は、背圧の方が圧縮室１００の圧力よりも高くなる。これによって、背圧室１００へ流入している油を圧縮室側へ排出することが可能となる。これにより、各部への給油を継続することができ、給油を行う各部の信頼性と給油によるシール性を継続して確保でき、安定な圧縮機の運転を可能にするという効果がある。【０１０５】  この例では、背圧直流路２００は、吸込室９５へは臨まない位置に設定したが、場合によっては、背圧直流路２００の連通初期において吸込室９５に臨む位置としてもよい。この場合、背圧直流路２００によって吸込室９５への給油を行うことができるため、体積効率の向上による圧縮機効率向上を図ることができる。しかし、油温が高い場合には、吸込加熱が大きくなり、逆に体積効率を低下させる可能性もある。よって、運転条件により、背圧直流路２００の連通区間を調整する必要がある。【０１０６】  以上のように、背圧直流路２００によって圧縮室１００へ流入した油は、圧縮室１００のシール性を向上させる。よって、圧縮行程の内部漏れを抑制し、圧縮効率の向上させる効果がある。このようにして圧縮室１００へ流入した油は、最終的に作動流体とともに吐出行程へ移行し、前記したとおり、吐出流路２ｄを通って、圧縮機内部へ吐出される。【０１０７】  本実施例では、ローリングシリンダ１のシリンダ溝１ｃの反対側である下方端部には、ローリングシリンダ軸８９に垂直な平板状のローリング端板１ａがローリング端部として設けてある。これは、前記した背圧支持によるローリングシリンダ１の静止シリンダ２側への付勢によって、ローリング端���１ａの上面である端板おもて面がシリンダ取付面２ａへ付勢される。これにより、背圧室１１０と、吸込室９５や圧縮室１００や吐出室１０５とのシール性が向上し、内部漏れが抑制されて圧縮機効率が向上するという効果が得られる。しかし、そのシール性は完全ではなく、若干の漏れが発生する。その場合には、背圧室１１０へ流入した油が背圧よりも圧力が低い吸込室９５や圧縮室１００へ流れる。これによって、シール性の改善が図られる。また、吸込室９５へ流入した油は、吸込室９５のシール性を向上させるため、体積効率向上による圧縮機効率を向上させる効果がある。【０１０８】  さらに、本実施例では、旋回ピストン３またはローリングシリンダ１の表面に不連続性馴染み皮膜８５を設けているため、上部隙間や端板おもて面（ローリング端板１ａの上面）とシリンダ取付面２ａとの間やピストン下面３ｆとシリンダ溝１ｃ底面との間の隙間が形状補正を伴って全体的に縮小し、漏れ損失が低減するとともに、互いの形状が滑らかになって摺動損失が低減し、圧縮機効率が向上するという効果がある。また、背圧支持による付勢がなされない対向面（例えば、ローリング円柱１ｂ外周面とシリンダ穴２ｂ内周面との間やピストンカット面３ｃとシリンダ溝１ｃ側面との間）においても、馴染み切った後では、馴染み皮膜を設けない場合よりも隙間が縮小するため、シール性が向上し、圧縮機効率が向上するという効果がある。【０１０９】  さらに、本実施例では、端板おもて面をシリンダ溝１ｃ底面よりもローリングシリンダ１の背面寄りに設ける。つまり、端板おもて面（ローリング端板１ａの上面）よりもシリンダ溝１ｃ底面を高くし、段差をつける（図４参照）。これにより、段差部の外周面とシリンダ穴２ｂ内周面との間の隙間がシリンダ溝１ｃに形成される作動室（吸込室９５や圧縮室１００や吐出室１０５）と背圧室１１０との間のシール隙間となるため、その隙間の漏れを抑制し、圧縮機効率が向上するという効果がある。【０１１０】  また、この場合、ローリングシリンダ１と円環状の端板とを別々の部品とすることができる。そして、ローリングシリンダ１のシリンダ溝１ｃの加工とローリング端板１ａの加工とをそれぞれ、旋盤により行うことが可能となり、加工コストが低減するという効果もある。もちろん、ローリングシリンダ１とローリング端板１ａとを溶接、ねじ止め等により接合して用いてもよい。
【実施例２】
【０１１１】  次に、実施例２に係るＲＣ圧縮機について、図１５を用いて説明する。図１５は、ローリングシリンダ１または旋回ピストン３の表面近くの拡大断面図であり、表面から内側へ入るにつれて馴染み性が連続的に低下していく連続性馴染み皮膜８６とする以外は、実施例１と同様なので、同様な箇所に関する説明は省略する。なお、連続性馴染み皮膜８６も、摺動する表面全域に形成することが望ましい。【０１１２】  このような皮膜の例としては、処理剤に浸して表面を改質する表面改質馴染み皮膜があげられる。これは図１５で示すように、元の母材表面から構成物が表面上へ析出して処理剤と反応し馴染み性の高い析出層を形成するとともに、元の母材側は侵食されて多孔性となったところへ処理剤が侵食して母材よりは馴染み性がわずかに高いが析出層よりは馴染み性の低い侵食層を形成することで実現できる。例えば、母材が鋳鉄の場合、燐酸マンガン処理による皮膜がある。これによって、不連続性馴染み皮膜８５の場合よりも皮膜はがれが生じにくくなり、信頼性が向上するという効果がある。【０１１３】  また、母材の元表面位置でもある程度の馴染み性が発生するため、馴染み皮膜を設ける母材寸法の管理が容易となる。例えば、母材における旋回ピストン３の高さが母材におけるシリンダ溝１ｃの深さより多少大きくなっても、旋回ピストン３の連続性馴染み皮膜８６により、母材寸法以下まで磨耗させることができる。つまり、母材寸法の公差を互いの干渉を許容する設定にできるため、馴染み切ったときの稠密な表面間（母材の元表面間）の距離が小さくなり、シール性が一層向上して圧縮機効率が向上するという効果がある。
【実施例３】
【０１１４】  次に、実施例３に係るＲＣ圧縮機について、図１６及び図１７を用いて説明する。図１６は、図３のＭ部の拡大横断面図である。また、図１７は、図１６のＯ−Ｇ縦断面図であり、背圧弁流路を設置した部位の断面を示したものである。背圧支持手段のための背圧設定方法として背圧弁流路２１０を用いる以外は、実施例１又は２と同様なので、同様な箇所に関する説明は省略する。【０１１５】  背圧弁流路２１０は、実施例１の背圧直流路２００と同様に、コの字型の流路が構成される。ただし、連通する圧縮室１００は、後述する背圧弁２６による昇圧分があるため、背圧室直流路時よりも低圧側の圧縮室１００と連通させる。このため、圧縮室１００側の縦穴の位置を変更し、圧縮室側背圧弁用縦穴２ｈ４とする。さらに、圧力差の設定は後述する背圧弁２６が担うため、各穴の径を大きくする。【０１１６】  ここで、スライド溝３ｂがピストンカット面３ｃまでつながる実施例１または２の場合、圧縮室側背圧弁用縦穴２ｈ４は、図９のクランク角２２５度とクランク角２７０度の間でスライド溝３ｂに臨んでしまう。そして、スライド溝３ｂは吐出圧の油とそこから発泡した吐出圧の作動流体で満たされているため、圧縮室側背圧弁用縦穴２ｈ４やそれに連なる背圧弁流路２１０の空間には、吐出圧の流体が流入する。この流体は、圧縮室側背圧弁用縦穴２ｈ４が圧縮室１００へ臨んだ際、吐出圧よりも低圧の圧縮室１００へ流入して内部漏れとなるため、性能が低下する。そこで、本実施例では、図１６のクロスハッチングで示すスライド溝両端封止部３ｂ１を設けて、前記した内部漏れを回避し、性能低下を抑制する。【０１１７】  これにより、加工に用いるドリル刃を太いものに変更できるため、損傷の危険性が低減し、加工が容易となって加工コストが低減するという効果がある。以上のようにして構成したコの字形状の流路に加え、この例では、背圧弁穴２ｈ５を静止シリンダ２の上面側から加工し、その内部に背圧弁２６を設置する。よって、背圧弁流路２１０は、圧縮室側背圧弁用縦穴２ｈ４、背圧横穴２ｈ２、背圧室側背圧縦穴２ｈ３、背圧弁穴２ｈ５及び背圧弁２６を含む構成である。背圧室側背圧縦穴２ｈ３は、ベッド外周溝４ｆに連通し、更にベッド放射溝４ｅを介して背圧室１１０に接続されている。【０１１８】  つぎに、図１７を用いて背圧弁流路２１０の作製手順を説明する。【０１１９】  まず、背圧弁穴２ｈ５の底に背圧弁ピース２６ａを圧入固定する。そして、その上に背圧弁板２６ｂを置き、その上に背圧弁ばね２６ｃを配置し、背圧弁キャップ２６ｄで背圧弁穴２ｈ５を封止する。この際、背圧弁ばね２６ｃは圧縮され、背圧弁板２６ｂを所定の力で背圧弁ピース２６ａへ押付ける。【０１２０】  これによって、背圧が連通する圧縮室１００の平均圧力よりも背圧弁ばね２６ｃの背圧弁ピース２６ａへの押付け力に応じた一定値だけ、高くなったときに、背圧弁２６が開口し、背圧を制御する。【０１２１】  ここで、背圧室１１０の圧力を高くする流体として、前記した背圧室１１０へ流入する油を用いる。つまり、背圧室流体導入路は、背圧室１１０へ流入する油の流入路全てとする。具体的には、主軸受２４から流入してくる流路と旋回軸受２３から流��してくる流路である。【０１２２】  以上のような、背圧弁流路による背圧設定により、背圧値は、連通する圧縮室の圧力よりも概略一定値だけ高い圧力となる。これは、前記したバイパス弁２２等による過圧縮抑制手段を採用した場合、旋回ピストン３やローリングシリンダ１を静止シリンダ２へ付勢するために最低限必要な圧力に近い圧力に近い値となるため、付勢に伴って発生する摺動損失を低減できる。よって、圧縮機効率を向上させることができるという効果がある。
【実施例４】
【０１２３】  次に、実施例４に係るＲＣ圧縮機について、図１８を用いて説明する。図１８は、図１のＰ部の拡大縦断面図である。本図においては、最も単純なピン機構である固定ピン５を固定するために、ピン固定フランジ５ａを設け、ピン固定ねじ９１によりねじ固定する。これ以外は、実施例１〜３と同様なので、同様な箇所に関する説明は省略する。【０１２４】  固定ピン５には、前記したとおり、衝撃的な荷重がかかる。このため、円筒面だけの固定の場合、衝撃荷重を線状の領域で受けるため、少しずつ穴が拡大して固定ピン５が脱落する危険性があった。【０１２５】  本実施例においては、ピン固定フランジ５ａを設けることで、衝撃荷重をピン固定フランジ５ａの面で受けることができる。また、ピン固定ねじ９１で固定ピン５を固定することができるため、固定ピン５の脱落を防止することができ、圧縮機の信頼性が向上するという効果がある。ところで、図１８では、ピン固定ねじ９１は１本のみであるが、複数本でももちろんよい。
【実施例５】
【０１２６】  次に、実施例５に係るＲＣ圧縮機について、図１９及び図２０を用いて説明する。【０１２７】  図１９は、図１のＰ部の拡大縦断面図であり、図２０は、スライダの拡大斜視図である。【０１２８】  これらの図においては、ピン軸に対して回転可能なスライダ５ｃを設けてあり、これによりピン機構とする。これ以外は実施例１〜４と同様なので、同様な箇所に関する説明は省略する。【０１２９】  本実施例においては、ピン機構は、図１９に示すように、ピン軸に対して回転自在なスライダ５ｃを、固定ピン５の下面にスライダ保持フランジ５ｂにより設置したものである。スライダ５ｃは、スライド溝３ｂに隙間嵌合させる要素である。スライダ５ｃは、図２０に示すように、スライダ中心穴５ｃ２を有し、スライダカット面５ｃ１を有する。スライダカット面５ｃ１は、互いに平行な２つの平面部として設けたものであり、スライド溝３ｂに隙間嵌合させる部分である。【０１３０】  スライダ中心穴５ｃ２にスライダ保持フランジ５ｂをがた（あそび）が小さい状態で挿入した後、固定ピン５へ圧入することにより、ピン機構を作製する。【０１３１】  これにより、ピン機構にかかる衝撃荷重は、スライド溝３ｂの側面からスライダカット面５ｃ１へかかり、さらに、スライダ中心穴５ｃ２からスライダ保持フランジ５ｂの軸へかかる。２箇所の荷重の受け渡しは、前者が平面同士であり、後者が円筒周面同士であるため、集中荷重を伴う荷重の受け渡しはない。このため、ピン機構における荷重の集中が抑制でき、信頼性が向上するという効果がある。
【実施例６】
【０１３２】  次に、実施例６に係るＲＣ圧縮機について、図２１及び図２２を用いて説明する。図２１は、図１のＱ部の拡大縦断面図であり、図２２は、ローリングシリンダ１の変形例を示す斜視図である。【０１３３】  これらの図においては、図４のローリングシリンダ１のつば部であるローリング端板１ａを円筒状のローリング円筒端部１ｈに置き換えたものである。これ以外は、実施例１〜５と同様なので、同様な箇所に関する説明は省略する。【０１３４】  ローリング円筒端部１ｈは、背圧により外周側に開くため、静止シリンダ２のシリンダ穴２ｂ内周面に付勢され、背圧室１１０とローリング端板１ａより上部の圧縮室１００や吸込室９５や吐出室１０５との間におけるシール性が向上し、圧縮機効率が向上する。さらに、ローリング端板１ａがローリングシリンダ円柱１ｂよりも大径とならないため、ＲＣ圧縮機の小径化を実現できるという効果がある。
【符号の説明】
【０１３５】  １：ローリングシリンダ、１ａ：ローリング端板、１ｂ：ローリング円柱、１ｃ：シリンダ溝、１ｄ：偏心シャフト挿入穴、１ｈ：ローリング円筒端部、２：静止シリンダ、２ａ：シリンダ取付面、２ｂ：シリンダ穴、２ｄ：吐出流路、２ｄ１：シリンダ内部吐出溝、２ｄ２：シリンダ貫通吐出穴、２ｄ３：シリンダ外部吐出溝、２ｅ：バイパス穴、２ｈ１：圧縮室側背圧縦穴、２ｈ２：背圧横穴、２ｈ３：背圧室側背圧縦穴、２ｈ４：圧縮室側背圧弁用縦穴、２ｈ５：背圧弁穴、２ｓ：吸込流路、２ｓ１：吸込穴、２ｓ２：吸込溝、３：旋回ピストン、３ａ：旋回軸受穴、３ｂ：スライド溝、３ｃ：ピストンカット面、４：フレーム、４ｄ：ベッド面、５：固定ピン、５ａ：ピン固定フランジ、５ｂ：スライダ保持フランジ、５ｃ：スライダ、５ｃ１：スライダカット面、６：クランクシャフト、６ａ：偏心シャフト、６ｂ：給油縦穴、６ｃ：シャフトネック、６ｄ：シャフトつば部、７：モータ、７ａ：ロータ、７ｂ：ステータ、８：チャンバ、８ａ：チャンバ円筒部、８ｂ：チャンバ上フタ、８ｃ：チャンバ下フタ、２２：バイパス弁、２３：旋回軸受、２４：主軸受、２５：副軸受、２６：背圧弁、２６ａ：背圧弁ピース、２６ｂ：背圧弁板、２６ｃ：背圧弁ばね、２６ｄ：背圧弁キャップ、３５：下フレーム、５０：吸込パイプ、５５：吐出パイプ、８５：不連続性馴染み皮膜、８６：連続性馴染み皮膜、９０：シリンダボルト、９５：吸込室、１００：圧縮室、１０５：吐出室、１１０：背圧室、１２５：貯油部、２００：背圧直流路、２１０：背圧弁流路、２２０：ハーメチック端子。
【図１】
2016067355.tif 000003
【図２】
2016067355.tif 000004
【図３】
2016067355.tif 000005
【図４】
2016067355.tif 000006
【図５】
2016067355.tif 000007
【図６】
2016067355.tif 000008
【図７】
2016067355.tif 000009
【図８】
2016067355.tif 000010
【図９】
2016067355.tif 000011
【図１０】
2016067355.tif 000012
【図１１】
2016067355.tif 000013
【図１２】
2016067355.tif 000014
【図１３】
2016067355.tif 000015
【図１４】
2016067355.tif 000016
【図１５】
2016067355.tif 000017
【図１６】
2016067355.tif 000018
【図１７】
2016067355.tif 000019
【図１８】
2016067355.tif 000020
【図１９】
2016067355.tif 000021
【図２０】
2016067355.tif 000022
【図２１】
2016067355.tif 000023
【図２２】
2016067355.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成27年3月3日(2015.3.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト軸を回転中心とし偏心シャフトを有するクランクシャフトと、
前記クランクシャフトを軸支するフレームと、
前記クランクシャフトに回転駆動トルクを付与する回転駆動源と、
作動流体の吸込、圧縮及び吐出をする圧縮部と、
貯油部と、を備え、
前記圧縮部は、シリンダ溝を有するローリングシリンダと、前記シリンダ溝に摺動可能に収容された旋回ピストンと、前記ローリングシリンダを回転可能に収容した偏心シリンダ穴を有する静止シリンダと、を含み、
前記ローリングシリンダと前記旋回ピストンと前記静止シリンダとで囲まれた空間は、前記ローリングシリンダ及び前記旋回ピストンの回転に伴い、吸込室、圧縮室及び吐出室として機能し、
前記偏心シャフトは、前記シャフト軸とは異なる中心線を有し、
前記旋回ピストンは、前記偏心シャフトの前記中心線を中心に自転可能に配置され、前記クランクシャフトの回転に従い公転し、
前記静止シリンダの前記偏心シリンダ穴には、前記シャフト軸とは異なる中心線を有する固定ピンが付設され、
前記旋回ピストンは、スライド溝を有し、前記固定ピンは、前記スライド溝に摺動可能に嵌合された構成を有し、
前記偏心シリンダ穴の底面と前記固定ピンの中心線との交点と、前記偏心シリンダ穴の底面と前記ローリングシリンダの中心線との交点と、を結ぶ線分の中点が、前記偏心シリンダ穴の底面と前記シャフト軸の中心線との交点に一致し、かつ、これらの３つの中心線が互いに平行となるように配置され、これにより前記旋回ピストンの自転と前記ローリングシリンダの回転とが同期するように構成するとともに、前記旋回ピストンの自転角速度を前記クランクシャフトの回転角速度の半分に調整し、
前記貯油部の圧力が前記吐出室の圧力と等しくなるように構成し、かつ、前記貯油部と前記スライド溝を繋ぐ油連通路を設けることにより、前記貯油部の潤滑油を前記固定ピン及び前記スライド溝に供給する、ローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項２】
前記油連通路は、前記クランクシャフト及び前記偏心シャフトを貫通し前記スライド溝に連通する給油縦穴で構成された、請求項１記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項３】
前記旋回ピストンは、互いに平行でかつ平坦である２つのピストンカット面を有し、
前記シリンダ溝は、互いに平行でかつ平坦である２つの内側側面部を有し、
前記２つの内側側面部の間に前記２つのピストンカット面が摺動可能となるように嵌合された構成を有する、請求項１又は２に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項４】
前記ローリングシリンダと前記フレームとの間には、背圧室が設けられ、
前記静止シリンダは、前記圧縮室と前記背圧室とを連通する背圧直流路を有し、前記背圧室の圧力が前記吸込室の圧力と前記吐出室の圧力との中間の圧力となるように構成した、請求項１〜３のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項５】
前記圧縮室と前記背圧室とを連通する流路には、背圧弁が付設されている、請求項４記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項６】
前記圧縮部が１つである、請求項１〜５のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項７】
前記圧縮部、前記回転駆動源及び前記貯油部は、この順に配置され、前記クランクシャフトにより接続されている、請求項６記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項８】
前記ローリングシリンダは、偏心シャフト挿入穴を有し、
前記旋回ピストンは、前記偏心シャフト挿入穴を塞ぐ構成である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項９】
前記偏心シャフトと前記クランクシャフトの回転軸との間には、前記偏心シャフトより直径が小さいシャフトネックを設けた、請求項８記載のローリングピストン式容積型圧縮機。
【請求項１０】
前記偏心シリンダ穴の底部には、一方向弁であるバイパス弁を有するバイパス穴を設けた、請求項１〜９のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１１】
前記ローリングシリンダは、前記シリンダ溝を有するローリング円柱と、ローリング端板と、を含み、
前記ローリング端板の直径は、前記ローリング円柱の直径より大きい、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１２】
前記ローリングシリンダは、前記シリンダ溝を有するローリング円柱であり、前記ローリング円柱とは別体であるローリング端板を前記ローリングシリンダに重ねた構成を有し、
前記ローリング端板の直径は、前記ローリング円柱の直径より大きい、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１３】
前記シリンダ溝の底部と前記ローリング端板の前記シリンダ溝側である端板おもて面との間には、段差を設けた、請求項１１又は１２に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１４】
前記ローリングシリンダは、前記シリンダ溝を有するローリング円柱と、前記ローリング円柱と等しい直径を有するローリング円筒端部と、を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のローリングシリンダ式容積型圧縮機。
【請求項１５】
前記ローリングシリンダ及び前記旋回ピストンのうち少なくともいずれか一方の表面には、馴染み性の皮膜を設けた、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のローリングピストン式容積型圧縮機。
【国際調査報告】
2016067355.tif 000025
2016067355.tif 000026
2016067355.tif 000027
2016067355.tif 000028