(57)【要約】【課題】従来よりも吐出流体音を低減することが可能な圧縮機を得る。【解決手段】ロータリー圧縮機１００は、圧縮部１０と、主軸６を介して圧縮部１０と接続され、圧縮部１０を駆動する電動機部９と、圧縮部１０及び電動機部９を収容する密閉容器８と、圧縮部１０の吐出口１６ｂに設けられ、吐出口１６ｂから吐出された冷媒の吐出流体音を低減し、流出口５１から密閉容器８の内部へ冷媒を流出させる拡張型消音器５０と、を備え、拡張型消音器５０の流出口５１に挿入管４０を設けたものである。【選択図】図１
2012215158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮部と、
主軸を介して前記圧縮部と接続され、前記圧縮部を駆動する電動機部と、
前記圧縮部及び前記電動機部を収容する密閉容器と、
前記圧縮部の吐出口に設けられ、該吐出口から吐出された冷媒の吐出流体音を低減し、流出口から前記密閉容器の内部へ冷媒を流出させる拡張型消音器と、
を備え、
前記拡張型消音器の前記流出口に挿入管を設けたことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記挿入管は、その上流側端部が前記拡張型消音器の内部に挿入されて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記挿入管は、その下流側端部が前記拡張型消音器の前記流出口よりも上方に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記挿入管の前記拡張型消音器への挿入部の長さは、前記拡張型消音器の代表深さの１／４以上の長さとなっており、
前記挿入管の全長は、前記拡張型消音器の代表深さの１／２以上の長さに形成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記密閉容器の下部には、潤滑油を貯留する貯留部が形成され、
前記圧縮部は、前記貯留部の上方に配置され、
前記電動機部は、前記圧縮部の上方に配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記圧縮部は、
圧縮室となる貫通孔が形成されたシリンダーと、
前記圧縮室の内部に配置され、前記主軸の偏芯部に設けられたピストンと、
前記圧縮室の開口部を閉塞し、前記主軸を回転自在に支持する軸受部と、
を備えたロータリー式の圧縮部であり、
前記拡張型消音器の前記流出口は、前記拡張型消音器の内部空間と連通するように前記軸受部及び前記シリンダーを貫通して形成された貫通孔であり、
前記挿入管は、前記軸受部に形成された当該貫通孔に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項７】
前記挿入管の前記上流側端部は、該挿入管の軸心に対して６０°〜１２０°曲げられていることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項８】
前記拡張型消音器の下流側に空間部を形成し、
前記挿入管は、前記空間部を貫通するように設けられ、
前記挿入管の前記空間部に配置された部分に、貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の圧縮機を搭載し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、圧縮機及びこの圧縮機を搭載した冷凍サイクル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧縮部から冷媒が吐出される際の吐出流体音の低減を図った圧縮機が、従来より提案されている。このような従来の圧縮機として、例えば特許文献１には、密閉型ロータリー圧縮機が開示されている。特許文献１に記載の密閉型ロータリー圧縮機は、密閉容器内部の上部に電動機部が収納され、下部に圧縮部が収納されている。これら電動機部及び圧縮部は、主軸を介して接続されている。また、密閉容器の底部には、潤滑油を貯留する貯留部が形成されている。また、圧縮部は、圧縮室が形成されたシリンダー、シリンダーの圧縮室を閉塞し、主軸を回転自在に支持する軸受部（主軸受部、副軸受部）、及び、主軸の偏芯部に設けられ、圧縮室内を偏芯回転運動するピストンで構成されている。このように構成された圧縮部は、ピストンが圧縮室内を偏芯回転運動することにより、圧縮室内が容積変化する。そして、これに伴い、冷媒は、吸入管から圧縮室へ吸入されて圧縮される。圧縮された冷媒は、密閉容器底部から供給される潤滑油と混合した状態で吐出口から吐出される。特許文献１に記載の密閉型ロータリー圧縮機は、吐出口の下流側に拡張型消音器を備えており、吐出口から吐出された冷媒を拡張型消音器内で拡張することにより、吐出流体音を低減している。
【０００３】
また、従来の圧縮機には、圧縮部に吸入される冷媒の吸入流体音を低減するため、吸入マフラーに取り付けられた連通管の開口を消音空間長の中間となる位置に配置したレシプロ圧縮機も提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−３８８８４号公報
【特許文献２】特表２００９−５２３９３８号公報（第４−５項、図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、吐出流体音の低減を図った従来の圧縮機は、圧縮部の吐出口の下流側に拡張型消音器を備えることにより、吐出流体音の低減を図っている。しかしながら、近年の圧縮機は、インバーター化や大容量化により、圧縮部から吐出される冷媒が高流量となり、吐出流体音が増大している。このため、従来の拡張型消音器よりも騒音低減効果の高い消音機構が必要となっているという課題があった。
【０００６】
また、近年の圧縮機は、圧縮部から吐出される冷媒が高流量となっているため、冷媒とともに圧縮部より吐出される潤滑油の量が増大している。このため、密閉容器貯留部に貯留された潤滑油が減少し、圧縮部に焼き付き等が発生し、圧縮機の信頼性が低下してしまうという課題があった。特に、圧縮部の上方に電動機部が設けられている圧縮機の場合、電動機の上部に潤滑油が滞留して貯蔵部に潤滑油が戻りづらくなり、圧縮部に焼き付きが発生しやすくなる。また、冷媒とともに圧縮部より吐出される潤滑油の量が増大するに伴って、冷凍サイクル装置内を循環する潤滑油が増加し、冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）が低下してしまうという課題があった。
【０００７】
本発明は、上述のような課題の少なくとも１つを解決するためになされたものであり、従来よりも吐出流体音を低減することが可能な圧縮機及びこの圧縮機を搭載した冷凍サイクル装置を得ることを第１の目的とする。また、本発明は、圧縮機から流出する潤滑油を減少させ（換言すると、貯留部に貯留されている潤滑油の減少を抑制し）、圧縮機の信頼性や冷凍サイクル装置のユニット効率を向上させることが可能な圧縮機を得ることを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る圧縮機は、圧縮部と、主軸を介して圧縮部と接続され、圧縮部を駆動する電動機部と、圧縮部及び電動機部を収容する密閉容器と、圧縮部の吐出口に設けられ、吐出口から吐出された冷媒の吐出流体音を低減し、流出口から密閉容器の内部へ冷媒を流出させる拡張型消音器と、を備え、拡張型消音器の流出口に挿入管を設けたものである。
【０００９】
また、本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の圧縮機を搭載したものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、拡張型消音器の流出口に挿入管を設けている。このため、挿入管の共鳴効果によって、圧縮部から冷媒が吐出される際の吐出流体音を従来よりも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００の拡張型消音器５０近傍を示す要部拡大図である。
【図３】本発明に係る挿入管４０の挿入部長さＬ１と消音効果との関係を示す特性図である。
【図４】本発明に係る挿入管４０の挿入部長さＬ１と消音効果との関係を示す特性図である。
【図５】従来の圧縮機における拡張型消音器内の冷媒流れを説明するための要部拡大図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係るロータリー圧縮機１００の圧縮部１０近傍を示す要部拡大図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係るロータリー圧縮機１００の拡張型消音器５０近傍を示す要部拡大図である。
【図８】本発明の実施の形態４に係るロータリー圧縮機１００の拡張型消音器５０近傍を示す要部拡大図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る貫通孔４０ａの消音効果の一例を示す特性図である。
【図１０】本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクル回路の一例を示す冷媒回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施の形態１〜実施の形態４において、本発明に係る圧縮機の一例について説明する。また、実施の形態５において、本発明に係る冷凍サイクル装置（冷凍サイクル回路）の一例について説明する。なお、実施の形態１〜実施の形態４では、ロータリー圧縮機を例に本発明に係る圧縮機を説明するが、本発明に係る圧縮機はロータリー圧縮機に限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００を示す縦断面図である。
ロータリー圧縮機１００は、密閉容器８の内部に、圧縮部１０、主軸６、電動機部９等を備えている。より詳しくは、密閉容器８の内部において、圧縮部１０と電動機部９は主軸６を介して接続されており、電動機部９は圧縮部１０の上方に配置されている。また、密閉容器８の底部には、潤滑油を貯留する貯留部３が形成されている。この潤滑油は、圧縮部や各軸受部等を潤滑するものである。
【００１４】
圧縮部１０は、シリンダー１１、ピストン１２及びベーン（図示せず）等で構成されている。シリンダー１１は、略平板形状をしており、略中心部には略円筒形状の圧縮室１１ａが形成されている。この圧縮室１１ａは、下部開口が副軸受部６０（より詳しくは、副軸受部６０の側面部６２）によって閉塞され、上部開口が主軸受部７０（より詳しくは、主軸受部７０の側面部７２）によって閉塞され、気密性が確保されている。
【００１５】
圧縮室１１ａには、シリンダー１１に形成された吸入口１５が連通している。また、圧縮室１１ａには、主軸受部７０（より詳しくは、側面部７２）に形成された吐出口１６ｂ、及び、副軸受部６０（より詳しくは、側面部６２）に形成された吐出口１６ａが連通している。吸入口１５は、密閉容器８の外部に設けられた連結管４及び吸入マフラー７を介して、吸入管１と接続されている。つまり、吸入口１５は、冷凍サイクル装置（冷凍サイクル回路）の低圧側と接続されることとなる。より詳しくは、冷凍サイクル装置（冷凍サイクル回路）を流れる低圧冷媒は吸入管１を介して吸入マフラー７に流入してガス冷媒と液冷媒に分離され、分離されたガス冷媒が連結管４を介して吸入口１５から圧縮室１１ａに流入することとなる。
【００１６】
また、圧縮室１１ａには、ピストン１２とベーンが設けられている。ピストン１２は、略円筒形状をしており、主軸６の偏芯部に設けられている。ベーンは、シリンダー１１に形成されたベーン溝に摺動自在に設けられている。また、ベーンは、バネ等の付勢部材によって主軸６方向に付勢されており、その先端部がピストン１２の外周部に追従自在となっている。これにより、圧縮室１１ａは、ベーンにより、吸入口１５が連通する低圧室と、吐出口１６ａ，１６ｂが連通する高圧室とに区画される。つまり、圧縮部１０は、ピストン１２が回転することによって、吸入口１５から圧縮室１１ａに冷媒を吸入し、この冷媒を圧縮した後に吐出口１６ａ，１６ｂから吐出する構成となっている。
【００１７】
副軸受部６０は、下部軸受部６１及び側面部６２等を備える。下部軸受部６１は、略円筒形状に形成されており、主軸６の下端側を回転自在に支持する。側面部６２は、略円板形状をしており、圧縮室１１ａの下部開口を閉塞するものである。側面部６２には、上述のように圧縮部１０の吐出口１６ａが形成されており、この吐出口１６ａには、吐出バルブ１７ａ（開閉弁）が設けられている。つまり、圧縮室１１ａで圧縮された冷媒は、所定圧力以上になると、吐出口１６ａの吐出バルブ１７ａを開いて吐出されることとなる。
【００１８】
主軸受部７０は、上部軸受部７１及び側面部７２等を備える。上部軸受部７１は、略円筒形状に形成されており、主軸６の略中間部を回転自在に支持する。側面部７２は、略円板形状をしており、圧縮室１１ａの上部開口を閉塞するものである。側面部７２には、上述のように圧縮部１０の吐出口１６ｂが形成されており、この吐出口１６ｂには、吐出バルブ１７ｂ（開閉弁）が設けられている。つまり、圧縮室１１ａで圧縮された冷媒は、所定圧力以上になると、吐出口１６ｂの吐出バルブ１７ｂを開いて吐出されることとなる。
【００１９】
これら吐出口１６ａ及び吐出口１６ｂ（より詳しくは、吐出口１６ａ及び吐出口１６ｂの冷媒流れ下流側）には、拡張型消音器３０及び拡張型消音器５０が設けられている。
【００２０】
拡張型消音器３０は、上部が開口したカップ形状の容器である。この拡張型消音器３０は、吐出口１６ａを覆うように、副軸受部６０の側面部６２の下部に設けられている。つまり、圧縮部１０の吐出口１６ａから吐出された冷媒は、この拡張型消音器３０内に流入することとなる。そして、拡張型消音器３０内に流入した冷媒が拡張型消音器３０内で拡張することにより、圧縮部１０から冷媒が吐出される際の吐出流体音が低減される。なお、拡張型消音器３０内に流入した冷媒は、図示しない流出口から密閉容器８内へ流出される。
【００２１】
拡張型消音器５０は、下部が開口したカップ形状の容器である。この拡張型消音器５０は、吐出口１６ｂを覆うように、主軸受部７０の側面部７２の上部に設けられている。つまり、圧縮部１０の吐出口１６ｂから吐出された冷媒は、この拡張型消音器５０内に流入することとなる。そして、拡張型消音器５０内に流入した冷媒が拡張型消音器５０内で拡張することにより、圧縮部１０から冷媒が吐出される際の吐出流体音が低減される。拡張型消音器５０内に流入した冷媒は、流出口５１から密閉容器８内へ流出される。
【００２２】
圧縮部１０の駆動源となる電動機部９は、略円筒形状の固定子９ａと、固定子９ａの内周側に所定の空隙を介して配置された回転子９ｂと、を備えている。この電動機部９の回転子９ｂには、主軸６の上端部が接続されている。つまり、固定子９ａに電力供給することにより回転子９ｂ及び主軸６が回転する。そして、主軸６の偏芯部に設けられたピストン１２が圧縮室１１ａ内を偏芯回転運動することにより、圧縮室１１ａ内の冷媒を圧縮することとなる。
【００２３】
また、密閉容器８の例えば上部には、吐出管２が設けられている。つまり、拡張型消音器３０及び拡張型消音器５０から密閉容器８に流出した冷媒は、吐出管２を介して、密閉容器８の外部へ吐出されることとなる。
【００２４】
ここで、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、圧縮部１０から冷媒が吐出される際の吐出流体音をさらに低減するため、拡張型消音器５０の流出口５１に挿入管４０を設けている。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００の拡張型消音器５０近傍を示す要部拡大図である。なお、図２では、挿入管４０と拡張型消音器５０の位置関係の把握を容易とするため、圧縮室１１ａ、主軸６及びピストン１２等の図示を省略している。また、図２では、挿入管４０の位置を、図１とは異ならせて記載している。
【００２６】
図２に示すように、挿入管４０は、その上流側端部（図２における下側端部）が拡張型消音器５０の内部に挿入されて（以下、挿入部と称する）、流出口５１に設けられている。挿入管４０は、流出口５１に差し込んだ後に溶接等により固定すればよいので、組立が容易である。また、挿入管４０の挿入部の長さＬ１（拡張型消音器５０への挿入長さ）は、拡張型消音器５０の代表深さＬの１／４以上としている。また、挿入管４０の全長Ｌ２は、拡張型消音器５０の代表深さＬの１／２以上としている。なお、拡張型消音器５０の代表深さＬとは、流出口５１の位置における拡張型消音器５０の深さ（つまり、流出口５１と、側面部７２の上面部と、の距離）である。
【００２７】
流出口５１に設けられた挿入管４０は、共鳴効果を利用した消音器として機能する。このときの挿入管４０の消音特性Ｒは、次式（１）で表される。
【００２８】
【数１】
2012215158.tif 000003
【００２９】
ここで、ｍ23は、拡張型消音器５０の断面積／挿入管４０の断面積を表す。また、ｋは、位相定数であり、ｋ＝２π／λである。また、λ＝ｃ／ｆである。なお、ｃは音速を表し、ｆは周波数を表す。
【００３０】
このように、挿入管４０を消音器として機能させることにより、幅広い周波数領域において、吐出流体音の消音効果を有することができる。つまり、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、拡張型消音器の消音効果に加えて、挿入管４０の消音効果によっても吐出流体音を低減する。このため、従来の圧縮機よりも吐出流体音をより低減することができる。
【００３１】
特に、挿入管４０に消音効果をより発揮させるには、挿入管４０の挿入部長さＬ１を拡張型消音器５０の代表深さＬの１／４以上とするのがよい。
図３及び図４は、本発明に係る挿入管４０の挿入部長さＬ１と消音効果との関係を示す特性図である。なお、図３（ａ）は、Ｌ１＝０Ｌ（つまり、挿入部がない場合）のときの消音特性を示している。図３（ｂ）は、Ｌ１＝１／４Ｌのときの消音特性を示している。図４（ｃ）は、Ｌ１＝１／２Ｌのときの消音特性を示している。図４（ｄ）は、Ｌ１＝１Ｌのときの消音特性を示している。
式（１）から消音特性を求めると、図３及び図４のようになる。図３及び図４からわかるように、挿入管４０の挿入部長さＬ１を拡張型消音器５０の代表深さＬの１／４以上とすることにより、幅広い周波数領域において、安定して高い消音効果を有することがわかる。
さらに、発明者らは、鋭意検討の結果、挿入管４０の全長Ｌ２を拡張型消音器５０の代表深さＬの１／２以上とすることにより、挿入管４０内の冷媒の流れが安定し、騒音効果をさらに向上させられることを見出した。
【００３２】
また、上流側端部（図２における下側端部）を拡張型消音器５０の内部に挿入するように挿入管４０を設けることにより、潤滑油が密閉容器外へ流出することを抑制するという効果を得ることもできる。当該効果が得られる原理は、後述の動作説明で説明する。
【００３３】
（動作説明）
続いて、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機の動作について説明する。
電動機部９に電力が供給されると、圧縮室１１ａ内でピストン１２が偏芯回転運動をする。これにより、吸入管１、吸入マフラー７及び連結管４を介して、圧縮室１１ａ内に低圧のガス冷媒が吸入される。圧縮室１１ａへ吸入された低圧のガス冷媒は、圧縮室１１ａで高圧まで圧縮され、吐出口１６ａ，１６ｂから拡張型消音器３０，５０へ吐出される。
【００３４】
吐出口１６ａから拡張型消音器３０へ吐出された高温のガス冷媒は、拡張型消音器３０内で拡張し、図示しない流出口から密閉容器８内へ流出する。密閉容器８内へ流出した高圧のガス冷媒は、吐出管２を介して、密閉容器８の外部へ吐出される。拡張型消音器３０へ吐出された高温のガス冷媒が拡張型消音器３０内で拡張することにより、吐出流体音を低減することができる。
【００３５】
一方、吐出口１６ｂから拡張型消音器５０へ吐出された高温のガス冷媒も、拡張型消音器５０内で拡張し、流出口５１（より詳しくは、流出口５１に設けた挿入管４０）から密閉容器８内へ流出する。密閉容器８内へ流出した高圧のガス冷媒は、吐出管２を介して、密閉容器８の外部へ吐出される。拡張型消音器５０へ吐出された高温のガス冷媒が拡張型消音器３０内で拡張することにより、吐出流体音を低減することができる。さらに、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、拡張型消音器５０の流出口５１に挿入管４０が設けられているので、上述した消音効果により、吐出流体音をさらに低減することができる。
【００３６】
ここで、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、動作中、主軸６に形成された給油穴等を介して、貯留部３に貯留された潤滑油を圧縮部１０の摺動箇所に供給している。圧縮部１０の摺動箇所に焼き付きが発生するのを防止するためである。また、ロータリー圧縮機１００の動作中は、冷凍サイクル装置（冷凍サイクル回路）を流れる潤滑油が低圧のガス冷媒と共に圧縮室１１ａに吸入される。このため、吐出口１６ａ，１６ｂから拡張型消音器３０，５０へ吐出される高温のガス冷媒中には、ミスト状の潤滑油が混合している。
【００３７】
拡張型消音器に挿入管４０が設けられていない従来の圧縮機においては、拡張型消音器内に流入した高温のガス冷媒は、次のように流れる。
図５は、従来の圧縮機における拡張型消音器内の冷媒流れを説明するための要部拡大図である。なお、図５は、本実施の形態１に係る拡張型消音器５０近傍に相当する位置を示すものである。また、以下の従来の圧縮機の説明においては、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００の構成と同一の機能をはたすものには、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００の構成と同一の符号を用いて説明している。
【００３８】
図５に示すように、従来の圧縮機においては、拡張型消音器５０に流入した高圧のガス冷媒は、拡張型消音器５０上部へと流れていく。そして、拡張型消音器５０の内壁を沿うように流れて、流出口５１から密閉容器８内へ流出していく。従来の圧縮機は、拡張型消音器５０内の冷媒流れが円滑なため、高温のガス冷媒中に混合したミスト状の潤滑油も、高温のガス冷媒と共に密閉容器８内へ流出していく。このため、このミスト状の潤滑油は、密閉容器８外へ吐出されてしまう。つまり、このミスト状の潤滑油は、冷凍サイクル装置（冷凍サイクル回路）内へ流出してしまう。したがって、従来の圧縮機は、貯留部３に貯留された潤滑油が減少し、圧縮部１０に焼き付きが発生する等、圧縮機の信頼性が低下していた。また、冷凍サイクル装置（冷凍サイクル回路）内へ流出した潤滑油が熱交換器の冷媒配管内壁に付着する等し、冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）が低下していた。特に、圧縮部１０の上方に電動機部９が配置された従来の圧縮機においては、電動機部の上方に潤滑油が滞留してしまうため、貯留部３に貯留された潤滑油の減少がより顕著となり、上記の不具合がより発生しやすかった。
【００３９】
一方、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００においては、挿入管４０は、その上流側端部が拡張型消音器５０の内部に挿入されて、流出口５１に設けられている。このため、拡張型消音器５０内の冷媒流れは、図２の白抜き矢印で示すような流れとなる。つまり、拡張型消音器５０に流入した高圧のガス冷媒は、拡張型消音器５０上部へと流れていく。そして、拡張型消音器５０の内壁を沿うように、流出口５１（つまり、挿入管４０）の方へ流れていく。このとき、挿入管４０が拡張型消音器５０内に挿入されているため、挿入管４０が抵抗となり、挿入管４０の方へ向かって流れる高温のガス冷媒は、一旦拡張型消音器５０の底部の方へ流れるようになる。このため、挿入管４０から冷媒が円滑に流出されず、高温のガス冷媒中に混合したミスト状の潤滑油は、拡張型消音器５０内で冷媒と分離される。
【００４０】
このように、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、拡張型消音器５０内で冷媒と潤滑油を分離できるので、貯留部３に貯留された潤滑油の減少を抑制することができる。つまり、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、冷凍サイクル装置（冷凍サイクル回路）内へ流出してしまう潤滑油の量を減少させることができる。したがって、ロータリー圧縮機１００の信頼性や冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）を向上させることができる。特に、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、挿入部Ｌ１を拡張型消音器５０の代表深さＬの１／４以上としているので（つまり、拡張型消音器５０内に突出する挿入管の長さを大きくしているので）、貯留部３に貯留された潤滑油の減少をより抑制することができ、ロータリー圧縮機１００の信頼性や冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）をより向上させることができる。
【００４１】
また、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、挿入管４０の全長Ｌ２を拡張型消音器５０の代表深さＬの１／２以上としている。つまり、本実施の形態１に係るロータリー圧縮機１００は、挿入管４０の下流側端部を流出口５１よりも上方に配置している。このため、拡張型消音器５０から流出する潤滑油の量をより低減でき（つまり、貯留部３に貯留された潤滑油の減少をより抑制することができ）、ロータリー圧縮機１００の信頼性や冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）をより向上させることができる。
【００４２】
実施の形態２．
挿入管の取り付け構成は実施の形態１に示した構成に限らず、例えば以下のようにしてもよい。なお、本実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００４３】
図６は、本発明の実施の形態２に係るロータリー圧縮機１００の圧縮部１０近傍を示す要部拡大図である。
本実施の形態２に係るロータリー圧縮機１００においては、拡張型消音器３０の流出口３１が、副軸受部６０の側面部６２、シリンダー１１、及び主軸受部７０の側面部７２を貫通する貫通孔として形成されている。そして、この流出口３１には、挿入管４１が設けられている。挿入管４１の挿入部の長さ（拡張型消音器３０への挿入長さ）は、拡張型消音器３０の代表深さの１／４以上となっている。また、挿入管４１の全長は、拡張型消音器３０の代表深さの１／２以上となっている。
【００４４】
このように挿入管４１が設けられた拡張型消音器３０を有するロータリー圧縮機１００においても、実施の形態１で示したロータリー圧縮機１００と同様に、吐出流体音を従来よりも低減することができる。また、ロータリー圧縮機１００の信頼性や冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）を向上させることができる。
【００４５】
また、副軸受部６０の側面部６２、シリンダー１１、及び主軸受部７０の側面部７２を貫通する貫通孔として流出口３１を形成し、この流出口３１に挿入管４１を設ける構成とすることにより、圧縮部１０を組み立てた後に挿入管４１を取り付けることができる。また、挿入管４１を流出口３１に圧入等により取り付けることができる。つまり、挿入管４１の取り付けに溶接等の作業を必要としない。したがって、実施の形態１で示した挿入管４０の取り付けよりも容易に、挿入管４１を取り付けることができ、挿入管の取り付け作業性が向上する。
【００４６】
実施の形態３．
実施の形態１で示した挿入管４０や実施の形態２で示した挿入管４１の上流側端部を以下のように曲げて形成してもよい。なお、本実施の形態３では、挿入管４０の上流側端部を曲げて形成した例について説明する。また、本実施の形態３において、特に記述しない項目については実施の形態１又は実施の形態２と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００４７】
図７は、本発明の実施の形態３に係るロータリー圧縮機１００の拡張型消音器５０近傍を示す要部拡大図である。
本実施の形態３に係る挿入管４０（拡張型消音器５０の流出口５１に設けられた挿入管）は、上流側端部が曲げられて形成されている。この上流側端部の曲げ角度は、挿入管４０の軸心（より詳しくは、挿入管４０の上流側端部以外の軸心）に対して、６０°〜１２０°となっている。
【００４８】
このように形成された挿入管４０が設けられた拡張型消音器５０内では、図７の白抜き矢印で示すように冷媒が流れる。つまり、圧縮部１０の吐出口１６ｂから吐出されて拡張型消音器５０に流入した高圧のガス冷媒は、拡張型消音器５０上部へと流れていく。そして、拡張型消音器５０の内壁を沿うように、流出口５１（つまり、挿入管４０）の方へ流れていく。このとき、挿入管４０が拡張型消音器５０内に挿入されているため、挿入管４０が抵抗となり、挿入管４０の方へ向かって流れる高温のガス冷媒は、一旦拡張型消音器５０の底部の方へ流れるようになる。このため、挿入管４０から冷媒が円滑に流出されず、高温のガス冷媒中に混合したミスト状の潤滑油は、拡張型消音器５０内で冷媒と分離される。
【００４９】
さらに、本実施の形態３では、挿入管４０の上流側端部が曲げられているため、拡張型消音器５０の底部から上昇する冷媒も挿入管４０に直接流入することができない。このため、拡張型消音器５０内における潤滑油の分離をさらに促進できる。したがって、本実施の形態３に係るロータリー圧縮機１００は、拡張型消音器５０から流出する潤滑油の量をより低減でき（つまり、貯留部３に貯留された潤滑油の減少をより抑制することができ）、ロータリー圧縮機１００の信頼性や冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）をより向上させることができる。
【００５０】
また、本実施の形態３に係るロータリー圧縮機１００は、実施の形態１及び実施の形態２で示したロータリー圧縮機１００と同様に、吐出流体音を従来よりも低減することができる。
【００５１】
実施の形態４．
実施の形態１〜実施の形態３で示した拡張型消音器の下流側に、以下のような構成を追加してもよい。なお、本実施の形態４において、特に記述しない項目については実施の形態１〜実施の形態３と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００５２】
図８は、本発明の実施の形態４に係るロータリー圧縮機１００の拡張型消音器５０近傍を示す要部拡大図である。
図８に示すように、本実施の形態４に係るロータリー圧縮機１００は、拡張型消音器５０の上部に、下部が開口したカップ形状の容器４５を設けている。この容器４５は、拡張型消音器５０の流出口５１を覆うように設けられている。つまり、拡張型消音器５０の下流側に空間部が形成されている。換言すると、本実施の形態４に係る拡張型消音器５０は、二重構造となっている。
【００５３】
また、挿入管４０は、容器４５を貫通し、その下流側端部が容器４５よりも上部に配置されている。そして、挿入管４０の容器４５内（空間部）に配置された部分には、容器４５内（空間部）と連通する例えば複数の貫通孔４０ａが形成されている。なお、本実施の形態４に係る挿入管４０も、挿入管４０の挿入部の長さＬ１（拡張型消音器５０への挿入長さ）は、拡張型消音器５０の代表深さＬの１／４以上となっている。また、挿入管４０の全長Ｌ２は、拡張型消音器５０の代表深さＬの１／２以上となっている。
【００５４】
このように形成された挿入管４０が設けられた拡張型消音器５０内では、図８の白抜き矢印で示すように冷媒が流れる。つまり、圧縮部１０の吐出口１６ｂから吐出されて拡張型消音器５０に流入した高圧のガス冷媒は、拡張型消音器５０上部へと流れていく。そして、拡張型消音器５０の内壁を沿うように、流出口５１（つまり、挿入管４０）の方へ流れていく。このとき、挿入管４０が拡張型消音器５０内に挿入されているため、挿入管４０が抵抗となり、挿入管４０の方へ向かって流れる高温のガス冷媒は、一旦拡張型消音器５０の底部の方へ流れるようになる。このため、挿入管４０から冷媒が円滑に流出されず、高温のガス冷媒中に混合したミスト状の潤滑油は、拡張型消音器５０内で冷媒と分離される。このため、拡張型消音器５０から流出する潤滑油の量をより低減でき（つまり、貯留部３に貯留された潤滑油の減少をより抑制することができ）、ロータリー圧縮機１００の信頼性や冷凍サイクル装置のユニット効率（熱交換効率等）をより向上させることができる。
【００５５】
挿入管４０に流入した高圧のガス冷媒は、挿入管４０から密閉容器８内に流出される。このとき、上述のように、挿入管４０の共鳴効果によって吐出流体音を低減することができる。さらに、本実施の形態４においては、挿入管４０を通る冷媒は、貫通孔４０ａを介して、容器４５内（空間部）にも流通する。このため、高圧のガス冷媒が貫通孔４０ａを流れる際にも、共鳴効果によって吐出流体音をさらに低減することができる。このときの挿入管４０の消音特性Ｒは、次式（２）〜次式（５）で表される。
【００５６】
【数２】
2012215158.tif 000004
【００５７】
【数３】
2012215158.tif 000005
【００５８】
【数４】
2012215158.tif 000006
【００５９】
【数５】
2012215158.tif 000007
【００６０】
ここで、ａは、貫通孔４０ａの開口部半径を表す。ｎは、貫通孔４０ａの個数を表す。Ｃは、貫通孔４０ａを流れる高圧ガス冷媒の流速を表す。ｆは、周波数を表す。ｆr は、共鳴周波数を表す。Ｖは、容器４５内（空間部）の容積を表す。ｌc は、挿入管４０の管壁の厚さ（つまり、貫通孔４０ａの長さ）を表す。また、Ｓは、容器４５を横方向に切断したときの断面積を表す。
【００６１】
共鳴周波数ｆr は、貫通孔４０ａの個数ｎを増やし、貫通孔４０ａの開口部半径ａを拡大することにより、高周波領域となる。また、共鳴周波数ｆr は、貫通孔４０ａの個数ｎを減らし、貫通孔４０ａの開口部半径ａを縮小することにより、低周波領域となる。つまり、貫通孔４０ａの個数ｎ及び貫通孔４０ａの開口部半径ａを調整することにより、共鳴周波数帯域を吐出流体音の低減に効果がでる領域に調整することができる。なお、貫通孔４０ａの消音効果の一例を図９に示す。この図９は、消音特性のピークが３００Ｈｚにある共鳴周波数ｆr ＝３００Ｈｚのときの消音特性を示している。
【００６２】
このように、拡張型消音器５０の下流側に空間部を形成し、この空間部に連通する貫通孔４０ａを挿入管４０に形成することにより、吐出流体音をさらに低減することができる。
【００６３】
なお、本実施の形態４で示した構成は、拡張型消音器５０のみでなく、拡張型消音器３０に設けても勿論よい。例えば、拡張型消音器３０の流出口３１（より詳しくは、主軸受部７０に形成された流出口３１の開口部）を覆うように、容器４５を設ければよい。そして、挿入管４１を、容器４５を貫通するように挿入管４１を設ければよい（つまり、挿入管４１の下流側端部が容器４５よりも上部に配置されるようにすればよい）。そして、挿入管４１の容器４５内（空間部）に配置された部分に、容器４５内（空間部）と連通する例えば複数の貫通孔４０ａを形成すればよい。
【００６４】
実施の形態５．
実施の形態１〜実施の形態４で示したロータリー圧縮機１００は、空気調和装置、貯湯用給湯装置及び冷凍冷蔵装置等のような各種冷凍サイクル装置に搭載することができる。本実施の形態では、このような冷凍サイクル装置に使用される冷凍サイクル回路の一例について説明する。なお、本実施の形態５において、特に記述しない項目については実施の形態１〜実施の形態４と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００６５】
図１０は、本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクル回路の一例を示す冷媒回路図である。
本実施の形態５に係る冷凍サイクル回路２００は、実施の形態１〜実施の形態４のいずれかで示したロータリー圧縮機１００、凝縮器２０１（放熱器）、膨張装置２０２、及び蒸発器２０３が、順次冷媒配管で接続して構成している。
【００６６】
上述のように、実施の形態１〜実施の形態４で示したロータリー圧縮機１００は、従来の圧縮機よりも吐出流体音を低減することができる。このため、本実施の形態５に係る冷凍サイクル回路２００（冷凍サイクル装置）を、低騒音なものに構成することができる。
【００６７】
また、上述のように、実施の形態１〜実施の形態４で示したロータリー圧縮機１００は、ロータリー圧縮機１００内に貯留された潤滑油の減少を抑制し、冷凍サイクル回路２００内に流出する潤滑油を減少させることができる。このため、本実施の形態５に係る冷凍サイクル装置は、従来よりも信頼性の高いものとすることができる。また、本実施の形態５に係る冷凍サイクル装置は、凝縮器２０１や蒸発器２０３内の冷媒配管内に潤滑油が付着すること等を抑制でき、従来よりもユニット効率（熱交換効率等）を向上させることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  吸入管、２  吐出管、３  貯留部、４  連結管、６  主軸、７  吸入マフラー、８  密閉容器、９  電動機部、９ａ  固定子、９ｂ  回転子、１０  圧縮部、１１  シリンダー、１１ａ  圧縮室、１２  ピストン、１５  吸入口、１６ａ，１６ｂ  吐出口、１７ａ，１７ｂ  吐出バルブ、３０  拡張型消音器、３１  流出口、４０  挿入管、４０ａ  貫通孔、４１  挿入管、４５  容器、５０  拡張型消音器、５１  流出口、６０  副軸受部、６１  下部軸受部、６２  側面部、７０  主軸受部、７１  上部軸受部、７２  側面部、１００  ロータリー圧縮機、２００  冷凍サイクル回路、２０１  凝縮器、２０２  膨張装置、２０３  蒸発器。
【図１】
2012215158.tif 000008
【図２】
2012215158.tif 000009
【図３】
2012215158.tif 000010
【図４】
2012215158.tif 000011
【図５】
2012215158.tif 000012
【図６】
2012215158.tif 000013
【図７】
2012215158.tif 000014
【図８】
2012215158.tif 000015
【図９】
2012215158.tif 000016
【図１０】
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