(57)【要約】【課題】耐久性があり、信頼性が向上し、製造作業性に優れた回転式圧縮機を提供する。【解決手段】本回転式圧縮機はブレード溝に平板状部材を設け、この平板状部材の主軸受などの蓋部材と面する少なくとも一方の端面に凹部を設けると共に、蓋部材に凹部に係合する突部を設ける。【選択図】  図３
2008151031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ室を形成するとともにブレード溝を有するシリンダと、回転軸の偏心部に係合して前記シリンダ室内を偏心回転するローラと、このローラの外周面に当接して前記ブレード溝内を往復動し前記シリンダ室を吸込室と圧縮室に区画するブレードと、前記シリンダの両端面に設けられ前記シリンダ室を覆う蓋部材とを有する回転式圧縮機において、前記ブレード溝に平板状部材を設け、前記平板状部材の前記蓋部材と面する少なくとも一方の端面に凹部を設けると共に、前記蓋部材に前記凹部に係合する突部を設けたことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項２】
前記平板状部材の厚さをブレードの厚さよりも小さくしたことを特徴とする請求項１に記載の回転式圧縮機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の回転式圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器とを備えたことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転式圧縮機及びこれを用いた冷凍サイクル装置に係り、特にブレード溝を改良した回転式圧縮機及びこれを用いた冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の回転式圧縮機におけるブレードは、シリンダ室の圧縮室と吸込室との差圧を受けながらブレード溝内を摺動するので、ブレードの摩耗を防止するためには、ブレード溝の溝壁を低い摩擦係数に維持すること、ブレード溝の材質を適正に選択すること、表面粗さを小さくすることが重要になる。
【０００３】
従来の回転式圧縮機では、そのブレード溝の材質はシリンダの材質に依存し、ブレード溝をブローチ加工により形成するので、初期の表面粗さはあまり良いものではなかった。そのため、差圧の大きい圧縮条件では、このブレード溝（溝壁）と摺動するブレードの側面が摩耗しやすくなるという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、ブレード溝に、耐摩耗性及び摺動性の高い案内板を接着剤により固定したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の回転式圧縮機では、接着剤は冷媒又は冷凍機油の影響によって劣化しやすく、案内板が剥がれてしまう虞があり、信頼性に乏しい。また、ブレード溝は数ミクロン単位の精度を要する部分であり、接着剤でこの精度を維持することは困難である。さらに、製造作業性も劣る。
【０００６】
また、ブレード溝にＴ字状溝を形成すると共に、案内板にＴ字状突起を形成して着脱自在にすることも記載されているが、案内板に突起を形成すると案内板の精度を高めることが困難であると共に、ブレードと摺動する摺動面の表面粗さを小さくすることも困難であるという問題もある。
【特許文献１】特開２００３−２８６９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、耐久性があり、信頼性が向上し、製造作業性に優れた回転式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】
【０００８】
上述した目的を達成するため、本発明に係る回転式圧縮機は、シリンダ室を形成するとともにブレード溝を有するシリンダと、回転軸の偏心部に係合して前記シリンダ室内を偏心回転するローラと、このローラの外周面に当接して前記ブレード溝内を往復動し前記シリンダ室を吸込室と圧縮室に区画するブレードと、前記シリンダの両端面に設けられ前記シリンダ室を覆う蓋部材とを有する回転式圧縮機において、前記ブレード溝に平板状部材を設け、前記平板状部材の前記蓋部材と面する少なくとも一方の端面に凹部を設けると共に、前記蓋部材に前記凹部に係合する突部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る冷凍サイクル装置は、前記回転式圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る回転式圧縮機によれば、耐久性があり、信頼性が向上し、製造作業性に優れた回転式圧縮機を提供することができる。
【００１１】
また、本発明に係る冷凍サイクル装置によれば、耐久性があり、信頼性がある冷凍サイクル装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の一実施形態に係る回転式圧縮機及び冷凍サイクル装置について添付図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態に係る回転式圧縮機及び冷凍サイクル装置の概念図である。
【００１４】
図１に示すように、本発明の冷凍サイクル装置３１は、本発明の回転式圧縮機１と、凝縮器３２と、膨張装置３３と、蒸発器３４をサイクル状に連通して形成される。
【００１５】
回転式圧縮機１は例えば密閉縦型であり、この回転式圧縮機１は密閉ケース２を備える。
【００１６】
この密閉ケース２内の下部にはロータリ式圧縮機構部３が設けられ、その上部には電動機部４が設けられる。これら圧縮機構部３と電動機部４とは回転軸５を介して連結され、これらで電動圧縮機本体６が構成される。
【００１７】
電動機部４は、密閉ケース２の内周壁に嵌合固定されるステータ７と、このステータ７の内側に所定の間隙を存して配置され、かつ回転軸５に嵌着されるロータ８とから構成される。
【００１８】
圧縮機構部３は、回転軸５の下部にシリンダ９を備える。このシリンダ９の上面部には主軸受１０が取付固定され、下面部には副軸受１１が取付固定される。これらシリンダ９と蓋部材としての主軸受１０および副軸受１１で囲続される空間部にシリンダ室１２が形成される。
【００１９】
このシリンダ室１２には、回転軸５に一体に設けられる偏心部５ａと、この偏心部５ａの周面に嵌合されるローラ１３が配置される。
【００２０】
このローラ１３の周方向に沿う肉厚は全て同一であり、回転軸５の回転にともなって偏心部５ａとともに偏心回転をなす。
【００２１】
そして、ローラ１３の軸方向に沿う外周壁一部はシリンダ９の内周壁に略接触するようになっており、ローラ１３の偏心回転にともなって、その接触位置がシリンダ９の周方向に沿って徐々に変位する。
【００２２】
また、ローラ１３の外周壁には軸方向に沿ってブレード１４が当接している。すなわち、ブレード１４の一端部はばね収容孔１５に収容されるばね部材１６によって弾性的に押圧付勢され、よってブレード１４の他端部はローラ１３の周面に弾性的に当接している。
【００２３】
ブレード１４はシリンダ室１２へ突出するとともに、一端がシリンダ室１２に開口し、他端が背面孔１７に開口するブレード溝１８内を摺動して、シリンダ室１２を主軸受１０に設けられる吐出孔１９に連通する圧縮室１２ａ側と、吸込孔２０に連通する吸込室１２ｂ側とに仕切っている。
【００２４】
図２及び図３に示すように、ブレード溝１８の壁面に平板状部材２１を固定的に取り付ける。
【００２５】
この平板状部材２１の取り付けは、圧縮機構部３の組立時、この平板状部材２１に設けた固定用凹部２１ａと主軸受１０を貫通する固定用突部１０ａとしての固定用ねじの係合によって行う。これにより、平板状部材２１はその動きを抑制される。
【００２６】
例えば、固定用凹部２１ａは主軸受１０と対面する平板状部材２１の端面（図中上面）に設けられ、固定用突部１０ａは主軸受１０の平板状部材２１と対面する面（（図中下面）に設けられる。なお、固定用突部は本実施形態では固定用ねじであるが、ピンあるいは主軸受に一体あるいは一体的に設けられる突起であってもよい。
【００２７】
平板状部材２１の厚みＷｐは、ブレード１４の厚さＷｂに比べて小さく形成される。一般にブレード１４の先端にかかる荷重、すなわちシリンダ室１２内の圧力とブレード１４背面側の圧力（＝密閉ケース内圧力）との圧力差＋スプリング力による荷重を低減するためには、ブレード１４の幅Ｗｂを小さくすることが有効である。しかしながら、ブレード溝１８の幅を小さくするとブレード溝１８を精度よく加工することが困難である。本実施形態は、平板状部材２１とブレード１４が合さって、ブレード溝１８に挿入、配置されることにより、ブレード溝１８の幅を小さくすることなしにブレード１４の幅Ｗｂが小さくなり、差圧によるローラ１３との接触荷重を小さくできる。但し、ブレード１４には、ローラ１３と接する側に差圧により側圧がかかりモーメントとなるので、たわみ量を抑えるための所定の厚みが必要となる。
【００２８】
平板状部材２１はブレード溝１８に固定されるので、ブレード１４の幅Ｗｂに比べて幅Ｗｐを大きくとる必要はない。平板状部材２１の厚みＷｐが、ブレード１４の幅Ｗｂに比べて小さく（Ｗｐ＜ＷＢ）なるようにすることで、所定のブレード１４の厚みを確保でき、信頼性を確保できる。
【００２９】
また、平板状部材２１の表面粗さは、ブレード溝１８の表面粗さより小さくするのが好ましい。従来構造がブレード溝をブローチ加工するため、初期の表面粗さがあまり良くないのとは異なり、平板状部材２１は研磨加工が容易であり、表面粗さを改善でき、ブレードの耐摩耗性が向上する。
【００３０】
さらに、平板状部材２１に鋳鉄材料を用いるのが好ましい。これにより、ブレードの材料と耐摩耗性で最も相性の良い材質を選定することが可能となる。
【００３１】
また、平板状部材２１に表面処理を施すのが好ましい。これにより、平板状部材にシリンダと異なる材質を選択でき、さらに、高い強度と耐摩耗性が得られるので、回転式圧縮機の過酷な使用条件に対応可能な耐久性を有する。
【００３２】
平板状部材２１は平板状で長方形状に形成され、その長さはブレード溝の長さより長く、平板状部材２１の一部がシリンダ９よりも反ローラ側に突出している。
【００３３】
図４に示すように、平板状部材２１は長方形状の上端面に固定用凹部２１ａを設け、さらに、平板状部材２１の反ローラ側の後端面中央に凹状逃げ部２１ｂを設ける。
【００３４】
圧縮機構部３の圧縮行程時、ブレード１４には、ローラ１３と接する側に差圧により側圧Ｐがかかるので、モーメントが作用し、これをブレード溝１８で受けることになる。このモーメントを小さくするためには、ブレード１４がブレード溝１８と接する長さＬ０を大きくとることが有効である。
【００３５】
加工上の制約から長さＬ０を容易に大きくとれなかった従来の構造とは異なり、後端面中央に凹状逃げ部を設けることにより、ブレードのばね部材と干渉を回避しながら、ブレードを受ける部分の長さを大きく（Ｌ０→Ｌ）することができ、ブレードの側圧を小さくすることができる。特に平板状部材をブレード溝の圧縮室１２ａ側に配置したときに効果が大きい。
【００３６】
要するに、平板状部材はブレード溝に別個に取り付けられる別部材であるので、表面粗さを小さく加工することが容易になり、小さな摩擦係数、耐摩耗性を確保することができる。また、別部材とすることによって、材質や表面処理などの選択肢を増やし、さらに耐摩耗性を向上させることができる。さらに、ブレードにかかる側圧は、一旦、平板状部材で受けて、ブレード溝に荷重がかかることにより、平板状部材が緩衝材の役目をすることによって、ブレードに極圧が発生しにくくなる。
【００３７】
本実施形態に係る回転式圧縮機によれば、耐久性があり、信頼性が向上し、製造作業性に優れた回転式圧縮機が実現する。
【００３８】
また、本発明に係る回転式圧縮機によれば、上記回転式圧縮機を備え、耐久性があり、信頼性がある冷凍サイクル装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態に係る冷媒圧縮機、冷凍サイクル装置の概念図。
【図２】本発明の一実施形態に係る冷媒圧縮機に用いる圧縮機部の一部を切欠して示す平面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る冷媒圧縮機に用いる圧縮機部の縦断面図。
【図４】本発明の一実施形態に係る冷媒圧縮機に用いる平板状部材の縦断面図。
【符号の説明】
【００４０】
１…回転式圧縮機、２…密閉ケース、３…ロータリ式圧縮機構部、４…電動機部、５…回転軸、５ａ…偏心部、６…電動圧縮機本体、９…シリンダ、１０…主軸受、１０ａ…固定用突部、１１…副軸受、１２…シリンダ室、１３…ローラ、１４…ブレード、１６…ばね部材、１８…ブレード溝、２１…平板状部材、２１ａ…固定用凹部、２１ｂ…凹状逃げ部、３１…冷凍サイクル装置、３２…凝縮器、３３…膨張装置、３４…蒸発器。
【図１】
2008151031.tif 000003
【図２】
2008151031.tif 000004
【図３】
2008151031.tif 000005
【図４】
2008151031.tif 000006