(57)【要約】【課題】圧縮機における電動機の効率が非常に低い低速回転領域での運転で回転数を上昇させ、複雑な駆動制御を必要とせずに効率の高い圧縮機を実現する。【解決手段】シリンダ３の気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔１０の端部のロ−リングピストン７の回転方向側部分に切欠き１１を設けることにより、圧縮機の低速運転時に切欠き１１より冷媒が洩れ、圧縮機の必要能力を確保する為に運転速度を上昇させることができ、電動機として効率の高い領域で運転ができ圧縮機としての低速時の効率を向上できる。【選択図】図２
2005113863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部に潤滑油たまりを有する密閉容器に、回転子と固定子からなる電動機要素と圧縮機要素を収納し、前記圧縮機要素は円筒形状の気筒を有するシリンダと、前記気筒内に収容されたロ−リングピストンと、前記ロ−リングピストンの内周側に摺動自在に挿入された偏芯部を有し、下端部が前記潤滑油たまりに浸漬されたクランク軸と、前記シリンダ端面に配置されて、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受け及び、下軸受けを有する回転式圧縮機であって、前記シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔の端部の前記ロ−リングピストンの回転方向側部分に切欠きを有することを特長とする密閉型電動圧縮機。
【請求項２】
底部に潤滑油たまりを有する密閉容器に、回転子と固定子からなる電動機要素と圧縮機要素を収納し、前記圧縮機要素は円筒形状の気筒を有するシリンダと、前記気筒内に収容されたロ−リングピストンと、前記ロ−リングピストンの内周側に摺動自在に挿入された偏芯部を有し、下端部が前記潤滑油たまりに浸漬されたクランク軸と、前記シリンダ端面に配置されて、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受け及び、下軸受けを有する回転式圧縮機であって、前記シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔の端部の前記ロ−リングピストンの回転方向側部分に溝を有することを特長とする密閉型電動圧縮機。
【請求項３】
底部に潤滑油たまりを有する密閉容器に、回転子と固定子からなる電動機要素と圧縮機要素を収納し、前記圧縮機要素は円筒形状の気筒を有するシリンダと、前記気筒内に収容されたロ−リングピストンと、前記ロ−リングピストンの内周側に摺動自在に挿入された偏芯部を有し、下端部が前記潤滑油たまりに浸漬されたクランク軸と、前記シリンダ端面に配置されて、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受け及び、下軸受けを有する回転式圧縮機であって、前記シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔において、前記シリンダ気筒内壁と前記吸入孔内壁とをバイパスさせる穴を前記ロ−リングピストンの回転方向側に有することを特長とする密閉型電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和装置や冷蔵庫など冷凍サイクル応用機器に使用される密閉型圧縮機、特に低速運転時での電動機の低効率領域を回避する為の圧縮機の機械要素に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の観点からエアコンでは定格ＣＯＰ規制はさることながら年間電気代の削減の為に、冷房及び暖房の中間条件での圧縮機の高効率化が益々重要視されてきている。
【０００３】
このような状況下、例えば直流電圧が可変できるコンバータ回路と、通電率（デューティ）が可変できるインバータ回路と、ブラシレスモータが内蔵された圧縮機で構成し、低速回転数領域Ａでは直流電圧を低レベルの一定値、中間回転数領域Ｂではデューティを一定値（略１００％）、高速回転数領域Ｃでは直流電圧を高レベルの一定値で運転し、圧縮機の運転効率の向上を図るなどの提案がされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は特許文献１に記載された従来の密閉型圧縮機の制御の各運転領域での電圧及びヂュ−ティを示すものである。これにより、圧縮機の各運転領域における効率を改善することができる。
【特許文献１】特開２０００−３５２４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、圧縮機の駆動制御が非常に複雑になってしまうという課題を有していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、複雑な駆動制御を必要とせず圧縮機の低速回転数領域での圧縮機の高効率化を可能にする密閉型電動圧縮機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型電動圧縮機のは、シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔の端部の前記ロ−リングピストンの回転方向側部分に切欠きを有するものである。
【０００８】
これによって、圧縮機が低速回転数領域で運転されている場合には、シリンダ気筒内壁とロ−リングピストンと上下軸受け端面により閉じ込められた冷媒が、圧縮工程に移行した時点で、前記切欠き部分より洩れることで閉じ込められた冷媒の実質量が少なくなり、本来必要な冷凍能力を確保する為に、電動機効率にとって有利な回転数に上げることができる。
【０００９】
図５は電動機の低速回転時の効率特性を示すものであり，低速運転時に圧縮機の回転数を上昇させることにより、体積効率はほぼ一定であるのに対して圧縮機効率が向上している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の密閉型電動圧縮機のは、電動機の効率が非常に低い低速回転領域での運転で回
転数を上昇させ、圧縮機効率の改善を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本願第１の発明は、底部に潤滑油たまりを有する密閉容器に、回転子と固定子からなる電動機要素と圧縮機要素を収納し、前記圧縮機要素は円筒形状の気筒を有するシリンダと、前記気筒内に収容されたロ−リングピストンと、前記ロ−リングピストンの内周側に摺動自在に挿入された偏芯部有し、下端部が前記潤滑油たまりに浸漬されたクランク軸と、前記シリンダ端面に配置されて、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受け及び、下軸受けを有する回転式圧縮機であって、前記シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔の端部の前記ロ−リングピストンの回転方向側部分の切欠きにより、圧縮機が低速回転数領域で運転されている場合には、シリンダ気筒内壁とロ−リングピストンと上下軸受け端面により閉じ込められた冷媒が、圧縮工程に移行した時点で、前記切欠き部分より洩れることで閉じ込められた冷媒の実質量が少なくなり、本来必要な冷凍能力を確保する為に、電動機効率にとって有利な回転数に上げることができ、圧縮機効率の改善を図ることができる。
【００１２】
第２の発明は、底部に潤滑油たまりを有する密閉容器に、回転子と固定子からなる電動機要素と圧縮機要素を収納し、前記圧縮機要素は円筒形状の気筒を有するシリンダと、前記気筒内に収容されたロ−リングピストンと、前記ロ−リングピストンの内周側に摺動自在に挿入された偏芯部有し、下端部が前記潤滑油たまりに浸漬されたクランク軸と、前記シリンダ端面に配置されて、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受け及び、下軸受けを有する回転式圧縮機であって、前記シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔の端部の前記ロ−リングピストンの回転方向側部分の溝により、圧縮機が低速回転数領域で運転されている場合には、シリンダ気筒内壁とロ−リングピストンと上下軸受け端面により閉じ込められた冷媒が、圧縮工程に移行した時点で、前記切欠き部分より洩れることで閉じ込められた冷媒の実質量が少なくなり、本来必要な冷凍能力を確保する為に、電動機効率にとって有利な回転数に上げることができ、圧縮機効率の改善を図ることができる。
【００１３】
第３の発明は、底部に潤滑油たまりを有する密閉容器に、回転子と固定子からなる電動機要素と圧縮機要素を収納し、前記圧縮機要素は円筒形状の気筒を有するシリンダと、前記気筒内に収容されたロ−リングピストンと、前記ロ−リングピストンの内周側に摺動自在に挿入された偏芯部有し、下端部が前記潤滑油たまりに浸漬されたクランク軸と、前記シリンダ端面に配置されて、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受け及び、下軸受けを有する回転式圧縮機であって、前記シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔において、前記シリンダ気筒内壁と前記吸入孔内壁とをバイパスさせる穴を前記ロ−リングピストンの回転方向側に有することにより、圧縮機が低速回転数領域で運転されている場合には、シリンダ気筒内壁とロ−リングピストンと上下軸受け端面により閉じ込められた冷媒が、圧縮工程に移行した時点で、前記切欠き部分より洩れることで閉じ込められた冷媒の実質量が少なくなり、本来必要な冷凍能力を確保する為に、電動機効率にとって有利な回転数に上げることができ、圧縮機効率の改善を図ることができる。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は本発明第１の実施の形態における密閉型電動圧縮機を示した図である。図１において、１は密閉容器であり、底部に潤滑油２たまりを有し、電動機要素８、圧縮機要素９を収納し、前記圧縮機要素１１は円筒形状の気筒を有するシリンダ３と、前記気筒内に収容されたロ−タリ−ピストン７と、前記ロ−タリ−ピストンの内周側に摺動自在に挿入された偏芯部を有し、下端部が前記潤滑油２たまりに浸漬されたクランク軸４と、前記シリンダ３端面に配置されて、前記クランク軸４を回転自在に支持する上軸受け５及び、下軸受け６を有した回転式圧縮機である。
【００１５】
図２は実施の形態１の詳細を示す図である。図２において前記圧縮機要素１１は円筒形状の気筒を有するシリンダ３と、前記気筒内に収容されたロ−リングピストン７と、前記ロ−リングピストン７の内周側に摺動自在に挿入された偏芯部を有し、下端部が前記潤滑油たまりに浸漬されたクランク軸４と、前記シリンダ４端面に配置されて、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受け５及び、下軸受け６を有する回転式圧縮機であって、前記シリンダ気筒内壁とその内壁に貫通した吸入孔１０の端部の前記ロ−リングピストンの回転方向側部分に切欠き１１を有する。
【００１６】
（実施の形態２）
図３は本発明第２の実施の形態における詳細を示す図である。図３において、図２と異なるのは切欠き１１の代わりに溝１２を設けたものである。
【００１７】
（実施の形態３）
図４は本発明第３の実施の形態における詳細を示す図である。図４において、図２と異なるのは切欠き１１の代わりに、前記シリンダ３気筒内壁と前記吸入孔１０内壁とを貫通させるバイパス穴１３を前記ロ−リングピストンの回転方向側に設けたものである。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
以上のように、本発明にかかる密閉形電動圧縮機は、冷凍サイクル応用機器などに使用される密閉型圧縮機に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明第１の実施形態における密閉型電動圧縮機を示す断面図
【図２】本発明第１の実施形態における詳細を示す図
【図３】本発明第２の実施形態における詳細を示す図
【図４】本発明第３の実施形態における詳細を示す図
【図５】圧縮機の低速回転領域での効率を示すグラフ
【図６】従来の密閉型電動圧縮機を示す断面図
【符号の説明】
【００２０】
１    密閉容器
２    潤滑油
３    シリンダ
４    クランク軸
５    上軸受け
６    下軸受け
７    ローリングピストン
８    電動機要素
９    圧縮機要素
１０  吸入孔
１１  切欠き
１２  溝
１３  バイパス穴
【図１】
2005113863.tif 000003
【図２】
2005113863.tif 000004
【図３】
2005113863.tif 000005
【図４】
2005113863.tif 000006
【図５】
2005113863.tif 000007
【図６】
2005113863.tif 000008