(57)【要約】【課題】ブレードやローラを駆動する負荷を低減できるロータリ圧縮機を提供する。【解決手段】ブレード１２８の一端は、第１のシリンダ１２１の第２の孔部１５２に進退しかつ揺動する。このブレード１２８の一端面１２８ａは、凸曲面に形成されている。したがって、上記ブレード１２８の一端が、上記第２の孔部１５２にある潤滑油を撹拌したとき、上記ブレード１２８の上記一端面１２８ａの上記潤滑油に対する撹拌抵抗を小さくできる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ室（１２２，２２２）とこのシリンダ室（１２２，２２２）に開口する孔（１５０）とを有するシリンダ（１２１，２２１）と、
上記シリンダ室（１２２，２２２）の内面に沿ってこのシリンダ室（１２２，２２２）の中心軸（１２２ａ）の回りを運動するローラ（１２７，２２７）と、
このローラ（１２７，２２７）とともに上記シリンダ室（１２２，２２２）を冷媒ガスの吸入室（１２３）と冷媒ガスの吐出室（１２４）とに仕切るブレード（１２８）と
を備え、
上記ブレード（１２８）は、上記孔（１５０）に、進退自在に支持され、
上記ブレード（１２８）の上記孔（１５０）側の一端面（１２８ａ）は、上記シリンダ室（１２２，２２２）の上記中心軸（１２２ａ）の方向からみて、角のない面または凸曲面に形成されていることを特徴とするロータリ圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載のロータリ圧縮機において、
上記ブレード（１２８）の上記一端面（１２８ａ）は、凸曲面のみからなって平坦面がないことを特徴とするロータリ圧縮機。
【請求項３】
請求項１または２に記載のロータリ圧縮機において、
上記ブレード（１２８）の他端は、上記ローラ（１２７）に、一体に固定され、
上記孔（１５０）には、ブッシュ（１２５）が、揺動自在に設けられ、
このブッシュ（１２５）は、上記ローラ（１２７）の公転運動にともなって揺動する上記ブレード（１２８）を、揺動自在かつ進退自在に支持する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】
この発明は、例えばエアコンや冷蔵庫等に用いられるロータリ圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータリ圧縮機としては、シリンダ室を有するシリンダと、上記シリンダ室の内面に沿って公転運動するローラと、このローラと共に上記シリンダ室を冷媒ガスの吸入室と冷媒ガスの吐出室とに仕切るブレードとを備えたものがある（特開平６−１４７１６４号公報：特許文献１参照）。
【０００３】
上記ブレードは、上記ローラに固定され、上記ブレードは、上記ローラの公転運動にともなって、揺動する。上記シリンダには、上記シリンダ室に開口する孔部を有する。この孔部の手前開口側には、ブッシュが配置されている。このブッシュは、上記ブレードを上記孔部の奥側に進退自在にかつ揺動自在に支持している。
【特許文献１】特開平６−１４７１６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のロータリ圧縮機では、上記ブレードの上記孔部奥側の一端面は、上記シリンダ室の中心軸の方向からみて、角のある平坦面に形成されているので、上記ブレードが、上記孔部奥側に進退しかつ揺動して、上記孔部奥側にある潤滑油を撹拌したとき、上記ブレードの上記一端の上記潤滑油に対する撹拌抵抗は大きく、上記ブレードおよび上記ローラを駆動する負荷が大きかった。
【０００５】
そこで、この発明の課題は、ブレードやローラを駆動する負荷を低減できるロータリ圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、この発明のロータリ圧縮機は、
シリンダ室とこのシリンダ室に開口する孔とを有するシリンダと、
上記シリンダ室の内面に沿ってこのシリンダ室の中心軸の回りを運動するローラと、
このローラとともに上記シリンダ室を冷媒ガスの吸入室と冷媒ガスの吐出室とに仕切るブレードと
を備え、
上記ブレードは、上記孔に、進退自在に支持され、
上記ブレードの上記孔側の一端面は、上記シリンダ室の上記中心軸の方向からみて、角のない面または凸曲面に形成されていることを特徴としている。
【０００７】
ここで、「角のない面」とは、上記ブレードの上記一端面と上記ブレードの上記側面とが、滑らかに連なっていることをいう。
【０００８】
この発明のロータリ圧縮機によれば、上記ブレードの上記一端面は、上記シリンダ室の中心軸の方向からみて、角のない面または凸曲面に形成されているので、上記ブレードが、上記孔に進退して、上記孔にある潤滑油を撹拌したとき、上記ブレードの上記一端面の上記潤滑油に対する撹拌抵抗を小さくできて、上記ブレードや上記ローラを駆動する負荷を低減できる。
【０００９】
また、一実施形態のロータリ圧縮機では、上記ブレードの上記一端面は、凸曲面のみからなって平坦面がない。
【００１０】
この実施形態のロータリ圧縮機によれば、上記ブレードの上記一端面は、凸曲面のみからなって平坦面がないので、上記ブレードの上記一端面の上記潤滑油に対する撹拌抵抗を一層小さくできて、上記ブレードおよび上記ローラを駆動する負荷を一層低減できる。
【００１１】
また、一実施形態のロータリ圧縮機では、上記ブレードの他端は、上記ローラに、一体に固定され、上記孔には、ブッシュが、揺動自在に設けられ、このブッシュは、上記ローラの公転運動にともなって揺動する上記ブレードを、揺動自在かつ進退自在に支持する。
【００１２】
この実施形態のロータリ圧縮機によれば、上記ブレードが、上記孔内で揺動し、上記孔の上記潤滑油を撹拌しても、上記ブレードの上記一端面の上記潤滑油に対する撹拌抵抗を小さくできて、上記ブレードおよび上記ローラを駆動する負荷を低減できる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明のロータリ圧縮機によれば、上記ブレードの上記孔側の一端面は、上記シリンダ室の中心軸の方向からみて、角のない面または凸曲面に形成されているので、上記ブレードの上記一端面の上記潤滑油に対する撹拌抵抗を小さくできて、上記ブレードや上記ローラを駆動する負荷を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１５】
図１は、この発明のロータリ圧縮機の一実施形態である縦断面図を示している。このロータリ圧縮機は、密閉容器１と、この密閉容器１内に配置された圧縮要素２と、上記密閉容器１内に配置され、上記圧縮要素２を上記シャフト１２を介して駆動するモータ３とを備えている。このロータリ圧縮機は、いわゆる高圧ドーム型であって、上記密閉容器１内に、上記圧縮要素２を下に、上記モータ３を上に、配置している。
【００１６】
上記モータ３は、ロータ６と、このロータ６の径方向外側にエアギャップを介して配置されたステータ５とを有する。上記ロータ６には、上記シャフト１２が取り付けられている。
【００１７】
上記ロータ６は、例えば積層された電磁鋼板からなるロータ本体と、このロータ本体に埋設された磁石とを有する。上記ステータ５は、例えば鉄からなるステータ本体と、このステータ本体に巻かれたコイルとを有する。
【００１８】
上記モータ３は、上記コイルに電流を流して上記ステータ５に発生する電磁力によって、上記ロータ６を上記シャフト１２と共に回転させ、このシャフト１２を介して、上記圧縮要素２を駆動する。
【００１９】
上記密閉容器１には、冷媒ガスを吸入する吸入管１１が取り付けられ、この吸入管１１にはアキュームレータ１０が連結されている。つまり、上記圧縮要素２は、上記アキュームレータ１０から上記吸入管１１を通して冷媒ガスを吸入する。
【００２０】
この冷媒ガスは、このロータリ圧縮機とともに、冷凍システムの一例としての空気調和機を構成する図示しない凝縮器、膨張機構、蒸発器を制御することによって得られる。
【００２１】
上記ロータリ圧縮機は、圧縮した高温高圧の吐出ガスを、上記圧縮要素２から吐出して上記密閉容器１の内部に満たすと共に、上記モータ３の上記ステータ５と上記ロータ６との間の隙間を通して、上記モータ３を冷却した後、吐出管１３から外部に吐出するようにしている。上記密閉容器１内の高圧領域の下部に、潤滑油９を溜めている。
【００２２】
上記圧縮要素２は、上記シャフト１２の回転軸に沿って上から下へ順に、上側の端板部材５０と、第１のシリンダ１２１と、中間の端板部材７０と、第２のシリンダ２２１と、下側の端板部材６０とを有する。
【００２３】
上記上側の端板部材５０および上記中間の端板部材７０は、上記第１のシリンダ１２１の上下の開口端のそれぞれに取り付けられている。上記中間の端板部材７０および上記下側の端板部材６０は、上記第２のシリンダ２２１の上下の開口端のそれぞれに取り付けられている。
【００２４】
上記第１のシリンダ１２１、上記上側の端板部材５０および上記中間の端板部材７０によって、第１のシリンダ室１２２を形成する。上記第２のシリンダ２２１、上記下側の端板部材６０および上記中間の端板部材７０によって、第２のシリンダ室２２２を形成する。
【００２５】
上記上側の端板部材５０は、円板状の本体部５１と、この本体部５１の中央に上方へ設けられたボス部５２とを有する。上記本体部５１および上記ボス部５２は、上記シャフト１２に挿通されている。上記本体部５１には、上記第１のシリンダ室１２２に連通する吐出口５１ａが設けられている。
【００２６】
上記本体部５１に関して上記第１のシリンダ１２１と反対側に位置するように、上記本体部５１に吐出弁１３１が取り付けられている。この吐出弁１３１は、例えば、リード弁であり、上記吐出口５１ａを開閉する。
【００２７】
上記本体部５１には、上記第１のシリンダ１２１と反対側に、上記吐出弁１３１を覆うように、カップ状の第１のマフラカバー１４０が取り付けられている。この第１のマフラカバー１４０は、ボルト８によって、上記本体部５１に固定されている。上記第１のマフラカバー１４０は、上記ボス部５２に挿通されている。
【００２８】
上記第１のマフラカバー１４０および上記上側の端板部材５０によって、第１のマフラ室１４２を形成する。上記第１のマフラ室１４２と上記第１のシリンダ室１２２とは、上記吐出口５１ａを介して、連通されている。
【００２９】
上記下側の端板部材６０は、円板状の本体部６１と、この本体部６１の中央に下方へ設けられたボス部６２とを有する。上記本体部６１および上記ボス部６２は、上記シャフト１２に挿通されている。上記本体部６１には、上記第２のシリンダ室２２２に連通する（図示しない）吐出口が設けられている。
【００３０】
上記本体部６１に関して上記第２のシリンダ２２１と反対側に位置するように、上記本体部６１に（図示しない）吐出弁が取り付けられ、この吐出弁は上記吐出口を開閉する。
【００３１】
上記本体部６１には、上記第２のシリンダ２２１と反対側に、上記吐出弁を覆うように、直線状の平板状の第２のマフラカバー２４０が取り付けられている。この第２のマフラカバー２４０は、ボルト８によって、上記本体部６１に固定されている。上記第２のマフラカバー２４０は、上記ボス部６２に挿通されている。
【００３２】
上記第２のマフラカバー２４０および上記下側の端板部材６０によって、第２のマフラ室２４２を形成する。上記第２のマフラ室２４２と上記第２のシリンダ室２２２とは、上記吐出口を介して、連通されている。
【００３３】
上記第１のマフラカバー１４０には、上記上側の端板部材５０と反対側に、カップ状の第３のマフラカバー３４０が覆うように取り付けられている。上記第１のマフラカバー１４０および上記第３のマフラカバー３４０によって、第３のマフラ室３４２を形成する。
【００３４】
上記１のマフラ室１４２と上記第３のマフラ室３４２とは、上記第１のマフラカバー１４０に形成された（図示しない）孔部によって、挿通されている。
【００３５】
上記２のマフラ室２４２と上記第３のマフラ室３４２とは、上記下側の端板部材６０、上記第２のシリンダ２２１、上記中間の端板部材７０、上記第１のシリンダ１２１および上記上側の端板部材５０に形成された（図示しない）孔部によって、挿通されている。
【００３６】
上記第３のマフラ室３４２と上記第３のマフラカバー３４０の外側とは、上記第３のマフラカバー３４０に形成された（図示しない）孔部によって、連通されている。
【００３７】
上記端板部材５０，６０，７０、上記シリンダ１２１，２２１、および、上記マフラカバー１４０，２４０，３４０は、複数のボルト８によって、一体に締め付けられ固定されている。上記圧縮要素２の上記上側の端板部材５０は、溶接等によって、上記密閉容器１に取り付けられている。
【００３８】
上記シャフト１２の一端部は、上記上側の端板部材５０および上記下側の端板部材６０に支持されている。すなわち、上記シャフト１２は、片持ちである。上記シャフト１２の一端部（支持端側）は、上記第１のシリンダ室１２２および上記第２のシリンダ室２２２の内部に進入している。
【００３９】
上記シャフト１２には、上記第１のシリンダ室１２２内に位置するように、第１の偏心ピン１２６を設けている。この第１の偏心ピン１２６は、第１のローラ１２７に嵌合している。この第１のローラ１２７は、上記第１のシリンダ室１２２の内面に沿って上記第１のシリンダ室１２２の中心軸１２２ａの回りを公転可能に配置され、この第１のローラ１２７の公転運動で圧縮作用を行うようにしている。
【００４０】
上記シャフト１２には、上記第２のシリンダ室２２２内に位置するように、第２の偏心ピン２２６を設けている。この第２の偏心ピン２２６は、第２のローラ２２７に嵌合している。この第２のローラ２２７は、上記第２のシリンダ室２２２の内面に沿って上記第２のシリンダ室２２２の中心軸の回りを公転可能に配置され、この第２のローラ２２７の公転運動で圧縮作用を行うようにしている。
【００４１】
上記第１の偏心ピン１２６と上記第２の偏心ピン２２６とは、上記シャフト１２の回転軸に対して、１８０°ずれた位置にある。
【００４２】
図２に示すように、上記第１のシリンダ１２１には、上記吸入管１１の近傍に、上記第１のシリンダ室１２２に開口する孔１５０が設けられている。この孔１５０は、径方向外側に順に直列状に配列された第１の孔部１５１および第２の孔部１５２を有する。上記第１の孔部１５１および上記第２の孔部１５２は、上記第１のシリンダ室１２２の上記中心軸１２２ａの方向からみて、円形に形成されている。
【００４３】
上記第１のローラ１２７には、ブレード１２８が一体に固定され、上記第１のローラ１２７および上記ブレード１２８が、上記第１のシリンダ室１２２を冷媒ガスの吸入室１２３と冷媒ガスの吐出室１２４とに仕切っている。
【００４４】
すなわち、上記ブレード１２８の右側の室は、一の上記吸入管１１が上記第１のシリンダ室１２２の内面に開口して形成された上記吸入室（低圧室）１２３である。一方、上記ブレード１２８の左側の室は、（図１に示す）上記吐出口５１ａが上記第１のシリンダ室１２２の内面に開口して形成された上記吐出室（高圧室）１２４である。
【００４５】
上記第１の孔部１５１には、略半円柱状の二つのブッシュ１２５，１２５が、揺動自在に設けられている。つまり、上記ブッシュ１２５の外周面が、上記第１の孔部１５１の内周面に、摺動自在に、嵌め込まれている。
【００４６】
上記ブレード１２８の両面には、上記二つのブッシュ１２５，１２５の平面が密着して、シールを行っている。上記ブレード１２８と上記ブッシュ１２５，１２５の間、および、上記ブッシュ１２５と上記第１のシリンダ１２１の間は、上記潤滑油９で潤滑を行っている。
【００４７】
上記二つのブッシュ１２５，１２５は、上記ブレード１２８を上記第２の孔部１５２に揺動自在にかつ進退自在に支持している。上記ブレード１２８は、上記第１のローラ１２７の公転運動にともなって、上記第１の孔部１５１の中心軸１５１ａの周りを揺動しつつ上記第２の孔部１５２に進退する。つまり、上記第２の孔部１５２は、上記ブレード１２８の動きを邪魔しない逃げ孔である。
【００４８】
上記ブレード１２８の上記第２の孔部１５２側の一端面１２８ａは、上記第１のシリンダ室１２２の上記中心軸１２２ａの方向からみて、角のない凸曲面に形成されている。上記ブレード１２８の上記一端面１２８ａは、凸曲面のみからなって平坦面がない。つまり、上記ブレード１２８の上記一端面１２８ａの全体が、凸曲面であり、例えば円弧面やＲ面である。
【００４９】
次に、上記第１のシリンダ室１２２の圧縮作用を説明する。
【００５０】
上記第１の偏心ピン１２６が、上記シャフト１２と共に、偏心回転して、上記第１の偏心ピン１２６に嵌合した上記第１のローラ１２７が、この第１のローラ１２７の外周面を上記第１のシリンダ室１２２の内周面に接して、公転する。
【００５１】
上記第１のローラ１２７が、上記第１のシリンダ室１２２の内面に沿って公転するに伴って、上記ブレード１２８は、このブレード１２８の両側面を上記ブッシュ１２５，１２５によって保持されて進退動する。すると、上記吸入管１１から低圧の冷媒ガスを上記吸入室１２３に吸入して、上記吐出室１２４で圧縮して高圧にした後、（図１に示す）上記吐出口５１ａから高圧の冷媒ガスを吐出する。
【００５２】
その後、図１に示すように、上記吐出口５１ａから吐出された冷媒ガスは、上記第１のマフラ室１４２および上記第３のマフラ室３４２を経由して、上記第３のマフラカバー３４０の外側に排出される。
【００５３】
一方、上記第２のシリンダ室２２２の圧縮作用も、上記第１のシリンダ室１２２の圧縮作用と同様である。つまり、他の上記吸入管１１から低圧の冷媒ガスを上記第２のシリンダ室２２２に吸入し、上記第２のシリンダ室２２２内で上記第２のローラ２２７の公転運動で冷媒ガスを圧縮して、この高圧の冷媒ガスを、上記第２のマフラ室２４２および上記第３のマフラ室３４２を経由して、上記第３のマフラカバー３４０の外側に排出する。
【００５４】
上記第１のシリンダ室１２２の圧縮作用と上記第２のシリンダ室２２２の圧縮作用とは、１８０°ずれた位相にある。
【００５５】
また、このロータリ圧縮機の運転中に、上記第２の孔部１５２が負圧になって、上記第２の孔部１５２に、上記潤滑油９が流れ込む。このとき、上記ブレード１２８の上記一端は、上記第２の孔部１５２に進退しかつ揺動して、上記第２の孔部１５２にある上記潤滑油９を撹拌する。
【００５６】
上記ブレード１２８の上記一端面１２８ａは、凸曲面に形成されているので、上記ブレード１２８の上記一端面１２８ａの上記潤滑油９に対する撹拌抵抗を小さくできて、上記ブレード１２８および上記第１のローラ１２７を駆動する負荷を低減できる。つまり、上記モータ３にかかる負荷を低減できる。
【００５７】
また、上記ブレード１２８の上記一端面１２８ａは、凸曲面のみからなって平坦面がないので、上記撹拌抵抗は、小さなものになる。例えば、従来の角部を有するブレードに比べて、本発明の上記ブレード１２８は、上記撹拌抵抗が１／３程度になる。
【００５８】
なお、上記第２のローラ２２７に固定されたブレードの一端面についても、上記第１のローラ１２７に固定された上記ブレード１２８と同様の凸曲面に形成してもよく、上記ブレードの上記撹拌抵抗の低減を図ることができて、上記モータ３にかかる負荷を一層低減できる。
【００５９】
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記圧縮要素２として、ローラとブレードが別体であるロータリタイプでもよく、この場合、このブレードは、上記ブッシュ１２５に支持されず上記孔１５０に直接に支持されて、上記孔１５０に揺動しないで進退する。また、上記孔１５０の形状は、矩形状等であってもよい。また、上記圧縮要素２として、１つのシリンダ室を有する１シリンダタイプでもよい。
【００６０】
また、上記ブレードの上記一端面のうちの、上記ブレードの側面との連結部分（端部分）が、凸曲面（Ｒ面）に形成され、かつ、上記ブレードの上記一端面のうちの中央部分が、平坦面に形成されていてもよい。また、上記ブレードの上記一端面のうちの端部分が、平坦面に形成され、かつ、上記ブレードの上記一端面のうちの中央部分が、凸曲面に形成されていてもよい。つまり、上記ブレードの上記一端面は、角のない面に形成されるか、または、上記ブレードの上記一端面のうちの少なくとも一部分（好ましくは上記中央部分）が、凸曲面に形成されていればよい。ここで、「角のない面」とは、上記ブレードの上記一端面と上記ブレードの上記側面とが、滑らかに連なっていることをいう。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明のロータリ圧縮機の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】ロータリ圧縮機の要部の平面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１    密閉容器
２    圧縮要素
３    モータ
５    ステータ
６    ロータ
８    ボルト
１１    吸入管
１２    シャフト
１２１，２２１    シリンダ
１２２，２２２    シリンダ室
１２２ａ    中心軸
１２３    吸入室
１２４    吐出室
１２５    ブッシュ
１２７，２２７    ローラ
１２８    ブレード
１２８ａ    一端面
１５０    孔
１５１    第１の孔部
１５１ａ    中心軸
１５２    第２の孔部
【図１】
2007177634.tif 000003
【図２】
2007177634.tif 000004