(57)【要約】【課題】本発明の目的は、信頼性を確保しつつ、運転中の騒音を低減することができる圧縮機を提供することである。【解決手段】ロータリ圧縮機１０１は、ケーシング１０と圧縮機構１５とを備える。ケーシング１０は、潤滑油が貯留される油貯留部１０ａを有する。圧縮機構１５は、ケーシング１０の内部に設置され、冷媒を圧縮する。圧縮機構１５は、気泡放出部６０と、給油部７０とを有する。気泡放出部６０は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中に、圧縮機構１５によって圧縮された冷媒の気泡を放出する。給油部７０は、気泡放出部６０によって気泡が放出される高さ位置の下方において、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油を吸引して、圧縮機構１５の内部に潤滑油を供給する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油が貯留される油貯留部（１０ａ）を有するケーシング（１０）と、
前記ケーシングの内部に設置され、冷媒を圧縮する圧縮機構（１５）と、
を備え、
前記圧縮機構は、
前記油貯留部に貯留される前記潤滑油の中に、前記圧縮機構によって圧縮された前記冷媒の気泡を放出する気泡放出部（６０）と、
前記気泡放出部によって前記気泡が放出される高さ位置の下方において、前記油貯留部に貯留される前記潤滑油を吸引して、前記圧縮機構の内部に前記潤滑油を供給する給油部（７０）と、
を有する、
圧縮機（１０１）。
【請求項２】
前記圧縮機構は、
前記冷媒が圧縮される圧縮室（４０ｂ）を形成する圧縮室形成部材（２５）と、
前記圧縮室形成部材に取り付けられ、前記圧縮室で圧縮された前記冷媒が通過するマフラ空間（３３）を前記圧縮室形成部材と共に形成するマフラ（２７）と、
をさらに有し、
前記気泡放出部は、前記マフラ空間と連通する空間であって、前記圧縮室形成部材と前記マフラとの間に形成される隙間である冷媒通路（２７ｂ）を有する、
請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記圧縮機構は、
前記冷媒が圧縮される圧縮室（４０ｂ）を形成する圧縮室形成部材（１２５）と、
前記圧縮室形成部材に取り付けられ、前記圧縮室で圧縮された前記冷媒が通過するマフラ空間（３３）を前記圧縮室形成部材と共に形成するマフラ（２７）と、
をさらに有し、
前記気泡放出部は、前記マフラ空間と連通する空間であって、前記圧縮室形成部材または前記マフラの少なくとも一方に形成される孔である冷媒通路（１２７ｂ）を有する、
請求項１に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記気泡放出部は、複数の前記冷媒通路を有する、
請求項２または３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記圧縮機構を鉛直方向に沿って見た場合に、前記油貯留部の側における前記冷媒通路の端部は、前記給油部から最も離れた位置にある、
請求項２または３に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記給油部は、前記油貯留部に貯留される前記潤滑油を前記圧縮機構の内部に導くための給油管（２８）を有し、
前記給油管の下端は、前記油貯留部の側における前記冷媒通路の端部の下方にある、
請求項２から５のいずれか１項に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷凍装置等に用いられる圧縮機は、冷媒を圧縮してケーシングの内部空間に吐出する圧縮機構を備えている。圧縮機の運転中において、ケーシングの内部空間では、圧縮機構から周期的に吐出される冷媒による圧力脈動が発生する。ケーシングの底部には、圧縮機構に供給される潤滑油が貯留されている。圧縮機の運転中に発生する冷媒の圧力脈動、および、圧縮機構の振動は、ケーシングの底部に貯留されている潤滑油を伝播して、ケーシングの底部を振動させる。そのため、圧力脈動は、圧縮機の運転中に発生する騒音の原因となる。
【０００３】
従来、ロータリ圧縮機の運転中に発生する騒音を低減するために、特許文献１（実開昭６１−７４６８２号公報）に開示されているように、圧縮機構のマフラの外側に取り付けられたマフラカバーが用いられている。マフラは、圧縮機構によって圧縮された冷媒が通過するマフラ空間を形成する。マフラとマフラカバーとの間のマフラ隙間は、ケーシングの底部に貯留されている潤滑油で満たされている。マフラ空間の冷媒の一部は、マフラに形成された複数のピンホールを通過して、マフラ隙間を満たす潤滑油中に気泡として放出される。これにより、マフラ隙間には気泡層が形成される。気泡層は、マフラの振動がケーシングに伝播することを抑制し、圧縮機の運転中の騒音を低減する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１（実開昭６１−７４６８２号公報）に開示される圧縮機では、潤滑油中に放出された気泡が、圧縮機構の内部に潤滑油を供給するための通路に侵入するおそれがある。圧縮機構の内部に気泡が侵入すると、圧縮機構の内部への潤滑油の供給量が不十分となり、圧縮機の信頼性が低下するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、信頼性を確保しつつ、運転中の騒音を低減することができる圧縮機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１観点に係る圧縮機は、ケーシングと、圧縮機構とを備える。ケーシングは、潤滑油が貯留される油貯留部を有する。圧縮機構は、ケーシングの内部に設置され、冷媒を圧縮する。圧縮機構は、気泡放出部と、給油部とを有する。気泡放出部は、油貯留部に貯留される潤滑油の中に、圧縮機構によって圧縮された冷媒の気泡を放出する。給油部は、気泡放出部によって気泡が放出される高さ位置の下方において、油貯留部に貯留される潤滑油を吸引して、圧縮機構の内部に潤滑油を供給する。
【０００７】
この圧縮機では、油貯留部に貯留される潤滑油の液面の近傍には、気泡放出部によって放出された冷媒の気泡が集まった層である気泡層が形成される。気泡層は、圧縮機の運転中に発生する冷媒の圧力脈動の振動および圧縮機構の振動を吸収する。これにより、気泡層は、油貯留部に貯留される潤滑油を振動が伝播することによるケーシングの振動を抑制する。また、給油部は、気泡が放出される高さ位置の下方から潤滑油を吸引するので、給油部に気泡が侵入して、圧縮機構の内部に供給される潤滑油の量が減少することが抑制される。従って、本発明の第１観点に係る圧縮機は、信頼性を確保しつつ、運転中の騒音を低減することができる。
【０００８】
本発明の第２観点に係る圧縮機は、第１観点に係る圧縮機であって、圧縮機構は、圧縮室形成部材と、マフラとをさらに有する。圧縮室形成部材は、冷媒が圧縮される圧縮室を形成する。マフラは、圧縮室形成部材に取り付けられ、圧縮室で圧縮された冷媒が通過するマフラ空間を圧縮室形成部材と共に形成する。気泡放出部は、マフラ空間と連通する空間であって、圧縮室形成部材とマフラとの間に形成される隙間である冷媒通路を有する。
【０００９】
本発明の第３観点に係る圧縮機は、第１観点に係る圧縮機であって、圧縮機構は、圧縮室形成部材と、マフラとをさらに有する。圧縮室形成部材は、冷媒が圧縮される圧縮室を形成する。マフラは、圧縮室形成部材に取り付けられ、圧縮室で圧縮された冷媒が通過するマフラ空間を圧縮室形成部材と共に形成する。気泡放出部は、マフラ空間と連通する空間であって、圧縮室形成部材またはマフラの少なくとも一方に形成される孔である冷媒通路を有する。
【００１０】
本発明の第４観点に係る圧縮機は、第２観点または第３観点に係る圧縮機であって、気泡放出部は、複数の冷媒通路を有する。
【００１１】
この圧縮機は、油貯留部に貯留される潤滑油の中に放出される気泡の数を増やし、潤滑油の液面に形成される気泡層を厚くすることができる。これにより、圧縮機の運転中の騒音が、気泡層によって効果的に抑制される。
【００１２】
本発明の第５観点に係る圧縮機は、第２観点または第３観点に係る圧縮機であって、圧縮機構を鉛直方向に沿って見た場合に、油貯留部の側における冷媒通路の端部は、給油部から最も離れた位置にある。
【００１３】
この圧縮機は、給油部に気泡が侵入して、圧縮機構の内部に供給される潤滑油の量が減少することを抑制することができる。これにより、圧縮機の信頼性の低下が、効果的に抑制される。
【００１４】
本発明の第６観点に係る圧縮機は、第２観点乃至第５観点のいずれか１つに係る圧縮機であって、給油部は、油貯留部に貯留される潤滑油を圧縮機構の内部に導くための給油管を有する。給油管の下端は、油貯留部の側における冷媒通路の端部の下方にある。
【００１５】
この圧縮機は、給油部に気泡が侵入して、圧縮機構の内部に供給される潤滑油の量が減少することを抑制することができる。これにより、圧縮機の信頼性の低下が、効果的に抑制される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る圧縮機は、信頼性を確保しつつ、運転中の騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係るロータリ圧縮機の縦断面図である。
【図２】図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける圧縮機構の断面図である。
【図３】フロントマフラが取り付けられたフロントヘッドの斜視図である。
【図４】リアマフラが取り付けられたリアヘッドの斜視図である。
【図５】リアヘッドの平面図である。
【図６】図１のリアヘッドの近傍の拡大図である。
【図７】第２実施形態に係るロータリ圧縮機のリアヘッドの近傍の縦断面図である。
【図８】変形例Ａに係るロータリ圧縮機のリアヘッドの平面図である。
【図９】変形例Ｂに係るロータリ圧縮機のリアヘッドの近傍の縦断面図である。
【図１０】変形例Ｃに係るロータリ圧縮機のリアヘッドの近傍の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
―第１実施形態―
本発明の第１実施形態に係るロータリ圧縮機について、図面を参照しながら説明する。ロータリ圧縮機は、シリンダの内部でピストンを偏心回転させて、シリンダの内部の空間の容積を変化させることにより、空気調和装置等の冷媒回路を循環する冷媒を圧縮する圧縮機である。
【００１９】
（１）ロータリ圧縮機の構成
図１は、本実施形態に係るロータリ圧縮機１０１の縦断面図である。ロータリ圧縮機１０１は、主として、ケーシング１０と、圧縮機構１５と、駆動モータ１６と、クランクシャフト１７と、吸入管１９と、吐出管２０とを備える。ロータリ圧縮機１０１は、１シリンダタイプの圧縮機である。次に、ロータリ圧縮機１０１の各構成要素について説明する。
【００２０】
（１−１）ケーシング
ケーシング１０は、略円筒状の胴部ケーシング部１１と、胴部ケーシング部１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１２と、胴部ケーシング部１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１３とを有する。ケーシング１０は、ケーシング１０の内部および外部において圧力や温度が変化した場合に、変形および破損が起こりにくい剛性部材で成型されている。ケーシング１０は、胴部ケーシング部１１の略円筒状の軸方向が鉛直方向に沿うように設置されている。ケーシング１０の底部には、潤滑油が貯留される油貯留部１０ａが設けられている。潤滑油は、ロータリ圧縮機１０１内部の摺動部を潤滑するために用いられる冷凍機油である。
【００２１】
ケーシング１０は、主として、圧縮機構１５と、圧縮機構１５の上方に配置される駆動モータ１６と、鉛直方向に延びるように配置されるクランクシャフト１７とを収容している。圧縮機構１５は、駆動モータ１６と、クランクシャフト１７によって連結されている。ケーシング１０の壁部には、吸入管１９および吐出管２０が気密状に溶接されている。
【００２２】
（１−２）圧縮機構
圧縮機構１５は、主として、フロントマフラ２６と、フロントヘッド２３と、シリンダ２４と、リアヘッド２５と、ピストン２１と、ブッシュ２２と、リアマフラ２７と、ブッシュ給油管２８とから構成されている。フロントヘッド２３、シリンダ２４、およびリアヘッド２５は、ボルトによって一体的に締結されている。圧縮機構１５の上方の空間は、圧縮機構１５によって圧縮された冷媒が吐出される高圧空間Ｓ１である。
【００２３】
圧縮機構１５は、油貯留部１０ａに貯留されている潤滑油に浸漬されている。油貯留部１０ａの潤滑油は、圧縮機構１５の摺動部に供給される。次に、圧縮機構１５の各構成要素について説明する。
【００２４】
（１−２−１）シリンダ
図２は、図１の線分ＩＩ―ＩＩにおける圧縮機構１５の断面図である。シリンダ２４は、主として、シリンダ孔２４ａと、吸入孔２４ｂと、吐出路２４ｃと、ブッシュ収容孔２４ｄと、ブレード収容孔２４ｅと、２つのシリンダ連通孔２４ｈとを有している。シリンダ２４は、フロントヘッド２３およびリアヘッド２５と連結されている。シリンダ２４の上面は、フロントヘッド２３の下面と接している。シリンダ２４の下面は、リアヘッド２５の上面と接している。
【００２５】
シリンダ孔２４ａは、シリンダ２４の上面から下面に向かって、鉛直方向にシリンダ２４を貫通している円柱状の孔である。吸入孔２４ｂは、シリンダ２４の外周面から内周面に向かって、シリンダ２４の径方向に沿って貫通している孔である。吐出路２４ｃは、シリンダ２３の内周面の一部が切り欠かれることによって、鉛直方向にシリンダ２４を貫通することなく形成される空間である。吐出路２４ｃは、リアヘッド２５側に形成されている。ブッシュ収容孔２４ｄは、鉛直方向にシリンダ２４を貫通し、かつ、鉛直方向に沿って見た場合において吸入孔２４ｂと吐出路２４ｃとの間に配置される孔である。ブレード収容孔２４ｅは、鉛直方向にシリンダ２４を貫通し、かつ、ブッシュ収容孔２４ｄと連通する孔である。
【００２６】
シリンダ孔２４ａは、クランクシャフト１７の偏心軸部１７ａ、および、ピストン２１のローラ２１ａを収容する。ブッシュ収容孔２４ｄは、ピストン２１のブレード２１ｂおよびブッシュ２２を収容する。ブレード収容孔２４ｅは、ピストン２１のブレード部２１ｂを収容する。
【００２７】
シリンダ連通孔２４ｈは、シリンダ２４の上面から下面に向かって、鉛直方向にシリンダ２４を貫通している円柱状の孔である。シリンダ連通孔２４ｈは、マフラ空間連通路３４の一部である。マフラ空間連通路３４は、図１に示されるように、フロントヘッド２３、シリンダ２４およびリアヘッド２５を貫通して形成される空間である。シリンダ連通孔２４ｈは、フロントヘッド連通孔２３ｈおよびリアヘッド連通孔２５ｈと連通している。
【００２８】
（１−２−２）ピストン
ピストン２１は、シリンダ２４のシリンダ孔２４ａに挿入される。ピストン２１は、略円筒状のローラ２１ａと、ローラ２１ａの径方向外側に突出するブレード２１ｂとを有する。ピストン２１は、ローラ２１ａおよびブレード２１ｂが一体となっている部材である。ピストン２１の上面は、フロントヘッド２３の下面と接している。ピストン２１の下面は、リアヘッド２５の上面と接している。
【００２９】
ローラ２１ａは、クランクシャフト１７の偏心軸部１７ａに嵌合された状態で、シリンダ２４のシリンダ孔２４ａに挿入される。これにより、ローラ２１ａは、クランクシャフト１７の軸回転によって、クランクシャフト１７の回転軸を中心とする公転運動を行う。ローラ２１ａは、圧縮機構１５を上面視した場合に、時計回りに公転する。
【００３０】
ブレード部２１ｂは、シリンダ２４のブッシュ収容孔２４ｄおよびブレード収容孔２４ｅに収容される。ブレード部２１ｂは、揺動しながら、その長手方向に沿って往復運動を行う。
【００３１】
圧縮機構１５は、シリンダ２４と、ピストン２１と、フロントヘッド２３と、リアヘッド２５とによって囲まれる空間である圧縮室を有している。圧縮室は、ピストン２１によって、吸入孔２４ｂと連通する吸入室４０ａと、吐出路２４ｃと連通する吐出室４０ｂとに区画されている。図２において、吸入室４０ａおよび吐出室４０ｂは、シリンダ２４の内周面と、ピストン２１の外周面とによって囲まれている領域として示されている。吸入室４０ａおよび吐出室４０ｂの容積は、ピストン２１の位置に応じて変化する。
【００３２】
（１−２−３）ブッシュ
ブッシュ２２は、一対の略半円柱状の部材である。ブッシュ２２は、ピストン２１のブレード部２１ｂを挟み込むようにして、シリンダ２４のブッシュ収容孔２４ｄに収容される。
【００３３】
（１−２−４）フロントヘッド
フロントヘッド２３は、シリンダ２４の上面を覆う部材である。フロントヘッド２３は、ボルト等によって、ケーシング１０に締結されている。フロントヘッド２３は、クランクシャフト１７を支持するためのフロント軸受部２３ａを有する。図３は、フロントマフラ２６が取り付けられたフロントヘッド２３の斜視図である。
【００３４】
フロントヘッド２３は、２つのフロントヘッド連通孔２３ｈを有している。フロントヘッド連通孔２３ｈは、フロントヘッド２３の上面から下面に向かって、鉛直方向にフロントヘッド２３を貫通している円柱状の孔である。フロントヘッド連通孔２３ｈは、マフラ空間連通路３４の一部である。フロントヘッド連通孔２３ｈは、シリンダ連通孔２４ｈと連通している。
【００３５】
（１−２−５）フロントマフラ
フロントマフラ２６は、フロントヘッド２３の上面に固定されている。フロントマフラ２６は、後述する吐出ポート２５ｂから冷媒が吐出される際に発生する騒音を低減するために取り付けられている。
【００３６】
フロントマフラ２６は、フロントヘッド２３と共にフロントマフラ空間３２を形成する。フロントマフラ２６は、フロントヘッド２３のフロント軸受２３ａが貫通するフロント軸受貫通孔２６ｃを有している。フロントマフラ２６は、２つのフロントマフラ吐出孔２６ｄを有している。フロントマフラ吐出孔２６ｄは、フロント軸受貫通孔２６ｃと接続されている。フロントマフラ吐出孔２６ｄは、フロントマフラ空間３２と高圧空間Ｓ１とを連通する。フロントマフラ空間３２は、後述するリアマフラ空間３３と、２つのマフラ空間連通路３４を介して連通している。
【００３７】
（１−２−６）リアヘッド
リアヘッド２５は、シリンダ２４の下面を覆う部材である。リアヘッド２５は、クランクシャフト１７を支持するためのリア軸受部２５ａを有する。シリンダ２４のシリンダ孔２４ａは、フロントヘッド２３およびリアヘッド２５によって閉塞されている。図４は、リアヘッド２５の斜視図である。図５は、リアヘッド２５の平面図である。図６は、図１のリアヘッド２５の近傍の拡大図である。
【００３８】
リアヘッド２５は、吐出ポート２５ｂを有している。吐出ポート２５ｂは、吐出路２４ｃおよびリアマフラ空間３３と連通している。吐出ポート２５ｂは、圧縮機構１５によって圧縮された冷媒を、吐出室４０ｂからリアマフラ空間３３に送るための流路である。リアヘッド２５には、吐出ポート２５ｂの下側の開口部を塞ぐ吐出弁２５ｃが取り付けられている。吐出弁２５ｃは、リアマフラ空間３３から吐出室４０ｂへの冷媒の逆流を防ぐための弁である。吐出弁２５ｃの一端は、リアヘッド２５に固定されている。吐出弁２５ｃの他端は、吐出ポート２５ｂの圧力が上昇すると、リアヘッド２５から離れる。これにより、吐出室４０ｂは、吐出ポート２５ｂを介してリアマフラ空間３３と連通する。
【００３９】
リアヘッド２５は、外壁２５ｄを有している。外壁２５ｄは、リアヘッド２５の下面の外縁部に形成される環状の部分である。外壁２５ｄの高さは、リア軸受部２５ａの高さより短い。外壁２５ｄは、複数のマフラ締結孔２５ｅを有している。マフラ締結孔２５ｅは、リアマフラ２７をリアヘッド２５に固定するボルトが通る孔である。外壁２５ｄは、マフラ締結孔２５ｅが形成されている部分において、リアヘッド２５の中心２５ｉに向かって突出している。リアヘッド２５の中心２５ｉは、クランクシャフト１７の回転軸が通過するポイントである。
【００４０】
リアヘッド２５は、マフラ底面２５ｆに開口する２つのリアヘッド連通孔２５ｈを有している。マフラ底面２５ｆは、外壁２５ｄとリア軸受２５ａとの間に位置するリアヘッド２５の下面である。リアヘッド連通孔２５ｈは、マフラ空間連通路３４の一部である。リアヘッド連通孔２５ｈは、シリンダ連通孔２４ｈと連通している。
【００４１】
図５に示されるように、外壁２５ｄは、１つの外壁溝２５ｇを有している。外壁溝２５ｇは、外壁２５ｄの下端面に形成されている溝である。外壁溝２５ｇは、シリンダ２４の径方向に沿って形成されている。外壁溝２５ｇは、第１端部２５ｇ１と第２端部２５ｇ２とを有する。第１端部２５ｇ１は、シリンダ２４の径方向内側の端部である。第２端部２５ｇ２は、シリンダ２４の径方向外側の端部である。
【００４２】
リアヘッド２５は、給油貫通路２５ｊを有している。給油貫通路２５ｊは、リアヘッド２５の上面から下面に向かって貫通している孔である。給油貫通路２５ｊは、シリンダ２４のブッシュ収容孔２４ｄと連通している。給油貫通路２５ｊは、油貯留部１０ａからブッシュ収容孔２４ｄに供給される潤滑油が流れる空間である。
【００４３】
（１−２−７）リアマフラ
リアマフラ２７は、リアヘッド２５の外壁２５ｄの下面にボルトによって固定されている。リアマフラ２７は、板状の部材である。リアマフラ２７は、吐出ポート２５ｂから冷媒が吐出される際に発生する騒音を低減するために取り付けられている。
【００４４】
リアマフラ２７は、リアヘッド２５のリア軸受部２５ａが貫通する孔を有している。リアマフラ２７は、リアヘッド２５に取り付けられることで、リアヘッド２５と共にリアマフラ空間３３を形成する。マフラ空間連通路３４は、フロントマフラ空間３２とリアマフラ空間３３と連通する。
【００４５】
図６に示されるように、ケーシング１０内部には、気泡放出部６０が形成されている。気泡放出部６０は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中に、圧縮機構１５によって圧縮された冷媒の気泡を放出する。気泡放出部６０は、１つの冷媒通路２７ｂから構成される。リアヘッド２５の外壁溝２５ｇは、リアヘッド２５にリアマフラ２７を取り付けることにより、図６に示される冷媒通路２７ｂを形成する。冷媒通路２７ｂは、リアヘッド２５とリアマフラ２７との間に形成される隙間である。冷媒通路２７ｂは、シリンダ２４の径方向に沿って延びる空間である。冷媒通路２７ｂは、リアマフラ空間３３と油貯留部１０ａとを連通する。冷媒通路２７ｂは、リアマフラ空間３３の側の第１端部２７ｂ１と、油貯留部１０ａの側の第２端部２７ｂ２とを有する。図５に示されるように、リアヘッド２５を鉛直方向に沿って見た場合に、冷媒通路２７ｂの第１端部２７ｂ１は、外壁溝２５ｇの第１端部２５ｇ１に相当し、冷媒通路２７ｂの第２端部２７ｂ２は、外壁溝２５ｇの第２端部２５ｇ２に相当する。図６に示されるように、外壁溝２５ｇの第２端部２５ｇ２は、給油貫通路２５ｊから最も離れた位置にある。すなわち、外壁溝２５ｇの第２端部２５ｇ２は、リアヘッド２５の中心２５ｉを挟んで、給油貫通路２５ｊの反対側にある。
【００４６】
図６に示されるように、冷媒通路２７ｂの第２端部２７ｂ２は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の液面１０ｃより下方にある。しかし、冷媒通路２７ｂの断面積は十分に小さいので、潤滑油の表面張力によって、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油は、冷媒通路２７ｂを流れてリアマフラ空間３３に流入しない。
【００４７】
（１−２−８）ブッシュ給油管
図６に示されるように、ケーシング１０内部には、給油部７０が形成されている。給油部７０は、気泡放出部６０が気泡を放出する高さ位置の下方において、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油を吸引して、圧縮機構１５の内部に供給する。給油部７０は、主に、ブッシュ給油管２８と、リアヘッド２５の給油貫通路２５ｊとから構成される。
【００４８】
ブッシュ給油管２８は、リアヘッド２５の給油貫通路２５ｊに取り付けられ、鉛直方向に延びている管である。ブッシュ給油管２８の下端は、油貯留部１０ａに浸かっている。ブッシュ給油管２８は、油貯留部１０ａと、リアヘッド２５の給油貫通路２５ｊとを連通する。ブッシュ給油管２８の下端は、冷媒通路２７ｂの第２端部２７ｂ２より下方に位置している。
【００４９】
ブッシュ給油管２８は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油を、給油貫通路２５ｊおよびブッシュ収容孔２４ｄを介して、圧縮機構１５の内部に導くための管である。ブッシュ給油管２８は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の圧力と、圧縮機構１５の吸入室４０ａにおける冷媒の圧力との差によって、潤滑油を吸引して圧縮機構１５の内部に導く。ブッシュ給油管２８によって、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油は、圧縮機構１５の摺動部に供給される。圧縮機構１５の摺動部は、例えば、ブッシュ２２とブレード部２１ｂとの摺動部、および、ブッシュ２２とシリンダ２４との摺動部である。
【００５０】
（１−３）駆動モータ
駆動モータ１６は、ケーシング１０の内部に収容され、圧縮機構１５の上方に設置されるブラシレスＤＣモータである。駆動モータ１６は、主として、ケーシング１０の内壁面に固定されるステータ５１と、ステータ５１の内側にエアギャップを設けて回転自在に収容されるロータ５２とから構成される。
【００５１】
ステータ５１は、ステータコア６１と、ステータコア６１の鉛直方向の両端面に取り付けられる一対のインシュレータ６２とを有する。ステータコア６１は、円筒部と、円筒部の内周面から径方向内側に向かって突出している複数のティース（図示せず）とを有する。ステータコア６１のティースは、一対のインシュレータ６２と共に、導線が巻き付けられている。これにより、ステータコア６１の各ティースには、コイル７２ａが形成されている。
【００５２】
ステータ５１の外側面には、ステータ５１の上端面から下端面に亘り、かつ、周方向に所定間隔をおいて、切欠形成されている複数のコアカット部（図示せず）が設けられている。コアカット部は、胴部ケーシング部１１とステータ５１との間を鉛直方向に延びるモータ冷却通路（図示せず）を形成する。
【００５３】
ロータ５２は、鉛直方向に積層された複数の金属板から構成される。ロータ５２は、その回転中心を鉛直方向に貫通するクランクシャフト１７に連結されている。ロータ５２は、クランクシャフト１７を介して、圧縮機構１５と接続されている。
【００５４】
ロータ５２は、鉛直方向に積層された複数の金属板から構成されるロータコア５２ａと、ロータコア５２ａに埋め込まれている複数の磁石５２ｂとを有する。磁石５２ｂは、ロータコア５２ａの周方向に沿って、等間隔に配置されている。
【００５５】
（１−４）クランクシャフト
クランクシャフト１７は、ケーシング１０の内部に収容され、その軸方向が鉛直方向に沿うように配置されている。クランクシャフト１７は、駆動モータ１６のロータ５２、および、圧縮機構１５のピストン２１に連結されている。クランクシャフト１７は、偏心軸部１７ａを有している。偏心軸部１７ａは、シリンダ２４のシリンダ孔２４ａに挿入されるピストン２１のローラ２１ａと連結している。クランクシャフト１７の上側の端部は、駆動モータ１６のロータ５２と連結している。クランクシャフト１７は、フロントヘッド２３のフロント軸受部２３ａ、および、リアヘッド２５のリア軸受部２５ａによって支持されている。
【００５６】
（１−５）吸入管
吸入管１９は、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１を貫通する管である。ケーシング１０の内部にある吸入管１９の端部は、シリンダ２４の吸入孔２４ｂに嵌め込まれている。ケーシング１０の外部にある吸入管１９の端部は、冷媒回路に接続されている。吸入管１９は、冷媒回路から圧縮機構１５に冷媒を供給するための管である。
【００５７】
（１−６）吐出管
吐出管２０は、ケーシング１０の上壁部１２を貫通する管である。ケーシング１０の内部にある吐出管２０の端部は、駆動モータ１６の上方の空間に位置している。ケーシング１０の外部にある吐出管２０の端部は、冷媒回路に接続されている。吐出管２０は、圧縮機構１５によって圧縮された冷媒を冷媒回路に供給するための管である。
【００５８】
（２）ロータリ圧縮機の動作
駆動モータ１６が始動すると、クランクシャフト１７の偏心軸部１７ａは、クランクシャフト１７の回転軸を中心に偏心回転する。これにより、偏心軸部１７ａに連結されているピストン２１のローラ２１ａは、シリンダ孔２４ａにおいて公転する。ローラ２１ａが公転している間、ピストン２１の外周面は、シリンダ２４の内周面と接触している。ローラ２１ａの公転によって、ピストン２１のブレード２１ｂは、その両側面をブッシュ２２に挟まれながら往復する。これにより、ブッシュ２２は、シリンダ２４およびブレード２１ｂと摺動しながら、ブッシュ収容孔２４ｄで揺動する。
【００５９】
ローラ２１ａの公転に伴い、吸入孔２４ｂと連通する吸入室４０ａは、徐々に容積を増加させる。このとき、ケーシング１０の外部から吸入管１９および吸入孔２４ｂを経由して、吸入室４０ａに低圧の冷媒が流入する。ローラ２１ａの公転に伴い、吸入室４０ａは、吐出路２４ｃと連通する吐出室４０ｂとなり、吐出室４０ｂは、徐々に容積を減少させて、再び吸入室４０ａとなる。これにより、吸入管１９から吸入孔２４ｂを経由して吸入室４０ａに吸入された低圧の冷媒は、吐出室４０ｂで圧縮される。吐出室４０ｂで圧縮された高圧の冷媒は、吐出路２４ｃおよび吐出ポート２５ｂを経由して、リアマフラ空間３３に吐出される。リアマフラ空間３３には、圧縮された冷媒が吐出ポート２５ｂから周期的に吐出される。
【００６０】
リアマフラ空間３３に吐出された冷媒は、リアマフラ空間３３を流れて、マフラ空間連通路３４に流入する。その後、冷媒は、マフラ空間連通路３４を通過して、フロントマフラ空間３２に流入する。フロントマフラ空間３２に流入した冷媒は、フロントマフラ２６のフロントマフラ吐出孔２６ｄを通過して、高圧空間Ｓ１に供給される。高圧空間Ｓ１に供給された冷媒は、駆動モータ１６のモータ冷却通路を通過して上方に向かって流れた後、吐出管２０からケーシング１０の外部に吐出される。
【００６１】
また、図６に示されるように、ロータリ圧縮機１０１は、１つの冷媒通路２７ｂを有する気泡放出部６０を備える。リアマフラ空間３３に吐出された冷媒の一部は、冷媒通路２７ｂの第１端部２７ｂ１から、冷媒通路２７ｂに流入する。冷媒通路２７ｂに流入した冷媒は、冷媒通路２７ｂの第２端部２７ｂ２から油貯留部１０ａに供給される。これにより、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中に、圧縮機構１５によって圧縮された冷媒の気泡が放出される。すなわち、冷媒通路２７ｂは、第２端部２７ｂ２の高さ位置において、圧縮された冷媒の気泡を、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中に放出する。
【００６２】
（３）特徴
本実施形態に係るロータリ圧縮機１０１では、圧縮機構１５で圧縮されてリアマフラ空間３３に吐出された冷媒の一部は、冷媒通路２７ｂを流れて、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中に気泡として放出される。図６には、冷媒通路２７ｂの第２端部２７ｂ２から放出される冷媒の気泡が示されている。冷媒通路２７ｂから放出された気泡は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中で浮上し、潤滑油の液面１０ｃに到達して消滅する。しかし、ロータリ圧縮機１０１の運転中では冷媒通路２７ｂから気泡が放出され続けており、かつ、冷媒通路２７ｂから放出された気泡は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の流れによって潤滑油の液面１０ｃ全体に迅速に広がる。そのため、図６に示されるように、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の液面１０ｃの近傍には、冷媒の気泡が集まった層である気泡層１０ｂが形成される。
【００６３】
気泡層１０ｂに含まれる圧縮された冷媒ガスの体積弾性率は、潤滑油の体積弾性率に比べて極めて小さい。すなわち、気泡層１０ｂの気泡は、周囲の潤滑油に比べて、圧力に対する体積の変化率が大きい。そのため、気泡層１０ｂは、冷媒の圧力脈動の振動および圧縮機構１５の振動を吸収する効果を有する。なお、冷媒の圧力脈動は、フロントマフラ２６のフロントマフラ吐出孔２６ｄから高圧空間Ｓ１に周期的に冷媒が吐出されることにより発生する、高圧空間Ｓ１における圧力の周期的な変動である。気泡層１０ｂは、冷媒の圧力脈動の振動および圧縮機構１５の振動を吸収することで、油貯留部１０ａの潤滑油を振動が伝播して、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１および底壁部１３に伝わることを抑制する。ケーシング１０の振動は、ロータリ圧縮機１０１の運転中に発生する騒音の原因となる。従って、ロータリ圧縮機１０１は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の液面１０ｃに形成される気泡層１０ｂによって、運転中の騒音を低減することができる。
【００６４】
また、圧縮機構１５を鉛直方向に沿って見た場合に、冷媒通路２７ｂの第２端部２７ｂ２は、リアヘッド２５の中心２５ｉを挟んで、リアヘッド２５の給油貫通路２５ｊの反対側にある。すなわち、冷媒通路２７ｂの第２端部２７ｂ２は、圧縮機構１５の内部に潤滑油を供給するブッシュ給油管２８から最も離れた位置にある。そのため、冷媒通路２７ｂから放出された気泡が、ブッシュ給油管２８の内部に侵入することが抑制される。ブッシュ給油管２８の内部に気泡が侵入すると、圧縮機構１５の内部に供給される潤滑油の量が減少し、圧縮機構１５の焼き付き等の不具合の原因となる。従って、ロータリ圧縮機１０１は、冷媒通路２７ｂをブッシュ給油管２８からできるだけ離れた位置に設けることで、圧縮機の性能および信頼性を確保することができる。
【００６５】
また、圧縮機構１５で圧縮された冷媒の一部は、冷媒通路２７ｂを流れて、油貯留部１０ａの潤滑油の中に気泡として放出されて浮上し、最終的に高圧空間Ｓ１に供給される。すなわち、圧縮機構１５で圧縮されてリアマフラ空間３３に吐出された冷媒は、マフラ空間連通路３４およびフロントマフラ空間３２を通過して高圧空間Ｓ１に供給されるか、または、冷媒通路２７ｂを通過して高圧空間Ｓ１に供給される。高圧空間Ｓ１で発生する冷媒の圧力脈動は、フロントマフラ２６のフロントマフラ吐出孔２６ｄから高圧空間Ｓ１に周期的に吐出される冷媒に起因する。そのため、リアマフラ空間３３に吐出された冷媒の一部を冷媒通路２７ｂに流入させることで、フロントマフラ空間３２における冷媒の圧力が低下するので、高圧空間Ｓ１で発生する冷媒の圧力脈動が抑制される。
【００６６】
―第２実施形態―
本発明の第２実施形態に係るロータリ圧縮機について、図面を参照しながら説明する。本実施形態のロータリ圧縮機は、圧縮機構１５のリアヘッド１２５を除いて、第１実施形態のロータリ圧縮機１０１と同じ構成要素を有する。図面において、第１実施形態のロータリ圧縮機１０１と共通する構成要素には、第１実施形態で用いられる参照符号と同じ参照符号が用いられている。また、本実施形態のロータリ圧縮機は、第１実施形態のロータリ圧縮機１０１と同じ動作を行い、同じ効果を有する。以下、本実施形態と第１実施形態との間の相違点について主に説明する。
【００６７】
本実施形態のロータリ圧縮機１０１の圧縮機構１５は、リアヘッド１２５を備える。図７は、本実施形態のロータリ圧縮機１０１のリアヘッド１２５の近傍の拡大図である。図７は、第１実施形態に関する図６と同様の断面図である。図７に示されるように、このロータリ圧縮機１０１は、１つの冷媒通路１２７ｂを有する気泡放出部６０を備える。
【００６８】
リアヘッド１２５は、冷媒通路１２７ｂを有する。冷媒通路１２７ｂは、リアヘッド１２５の外壁１２５ｄを水平方向に貫通する孔である。冷媒通路１２７ｂは、リアマフラ空間３３の側の第１端部１２７ｂ１と、油貯留部１０ａの側の第２端部１２７ｂ２とを有する。
【００６９】
本実施形態の冷媒通路１２７ｂは、第１実施形態の冷媒通路２７ｂと同じ効果を有する。すなわち、圧縮機構１５で圧縮されてリアマフラ空間３３に吐出された冷媒の一部は、冷媒通路１２７ｂを流れて、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中に気泡として放出される。図７には、冷媒通路１２７ｂの第２端部１２７ｂ２から放出される冷媒の気泡が示されている。第１実施形態と同様に、図７に示されるように、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の液面１０ｃの近傍には、冷媒の気泡が集まった層である気泡層１０ｂが形成される。
【００７０】
従って、ロータリ圧縮機１０１は、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の液面１０ｃに形成される気泡層１０ｂによって、運転中の騒音を低減することができる。また、ロータリ圧縮機１０１は、冷媒通路１２７ｂをブッシュ給油管２８からできるだけ離れた位置に設けることで、圧縮機の性能および信頼性を確保することができる。
【００７１】
―変形例―
実施形態の具体的構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変更可能である。以下、実施形態に適用可能な変形例について説明する。
【００７２】
（１）変形例Ａ
第１実施形態では、ロータリ圧縮機１０１は、１つの冷媒通路２７ｂを有している。しかし、ロータリ圧縮機１０１は、複数の冷媒通路２７ｂを有してもよい。図８は、本変形例に係るロータリ圧縮機１０１のリアヘッド２２５の平面図である。図８に示されるように、リアヘッド２２５の外壁２２５ｄは、複数の外壁溝２２５ｇを有している。外壁溝２２５ｇは、外壁２２５ｄの下端面に形成されている溝である。外壁溝２２５ｇは、シリンダ２４の径方向に沿って形成されている。外壁溝２２５ｇは、第１実施形態の外壁溝２５ｇに相当する。すなわち、リアヘッド２２５を備えるロータリ圧縮機１０１は、第１実施形態の冷媒通路２７ｂに相当する複数の冷媒通路を備える。従って、このロータリ圧縮機１０１は、複数の冷媒通路を有する気泡放出部を備える。
【００７３】
なお、リアヘッド２２５の複数の外壁溝２２５ｇが形成される位置は任意である。しかし、ブッシュ給油管２８の内部に気泡が侵入することを抑制する観点からは、第１実施形態の外壁溝２５ｇと同様に、外壁溝２２５ｇは、リアヘッド２２５の給油貫通路２５ｊから最も離れた位置に形成されることが好ましい。図８では、第１実施形態の外壁溝２５ｇと同じ位置の近傍に３つの外壁溝２２５ｇが形成されている。
【００７４】
本変形例のロータリ圧縮機１０１は、複数の外壁溝２２５ｇからなる複数の冷媒通路を備えることで、油貯留部１０ａに貯留される潤滑油の中に放出される気泡の数を増やし、潤滑油の液面１０ｃの近傍に形成される気泡層１０ｂを厚くすることができる。これにより、ロータリ圧縮機１０１の運転中の騒音が、気泡層１０ｂによって効果的に抑制される。
【００７５】
なお、本変形例は、第２実施形態にも適用可能である。すなわち、第２実施形態のロータリ圧縮機１０１のリアヘッド１２５は、複数の冷媒通路１２７ｂを有してもよい。
【００７６】
（２）変形例Ｂ
第１実施形態では、ロータリ圧縮機１０１は、リアヘッド２５に形成される外壁溝２５ｇを有している。しかし、ロータリ圧縮機１０１は、リアマフラ２７に形成され、外壁溝２５ｇと同じ効果を有する溝を有してもよい。図９は、本変形例に係るロータリ圧縮機１０１のリアヘッド３２５の近傍の拡大図である。図９は、第１実施形態に関する図６と同様の断面図である。図９に示されるように、このロータリ圧縮機１０１は、１つの冷媒通路３２７ｂを有する気泡放出部６０を備える。リアヘッド３２５は、第１実施形態の外壁溝２５ｇに相当する溝を有さない。しかし、リアヘッド３２５に取り付けられるリアマフラ３２７は、第１実施形態の外壁溝２５ｇに相当する溝であるマフラ溝３２７ｇを有している。
【００７７】
リアマフラ３２７のマフラ溝３２７ｇは、リアヘッド３２５にリアマフラ３２７を取り付けることにより、図９に示される冷媒通路３２７ｂを形成する。冷媒通路３２７ｂは、リアヘッド３２５とリアマフラ３２７との間に形成される隙間である。冷媒通路３２７ｂは、シリンダ２４の径方向に沿って延びる空間である。冷媒通路３２７ｂは、リアマフラ空間３３と油貯留部１０ａとを連通する。
【００７８】
なお、本変形例では、リアヘッド３２５およびリアマフラ３２７の両方に、それぞれ、第１実施形態の外壁溝２５ｇに相当する溝、および、マフラ溝３２７ｇに相当する溝が形成されてもよい。
【００７９】
（３）変形例Ｃ
第２実施形態では、ロータリ圧縮機１０１は、リアヘッド１２５に形成される孔である冷媒通路１２７ｂを有している。しかし、ロータリ圧縮機１０１は、リアマフラ１２７に形成され、リアヘッド１２５の冷媒通路１２７ｂと同じ効果を有する孔を有してもよい。図１０は、本変形例に係るロータリ圧縮機１０１のリアヘッド４２５の近傍の拡大図である。図１０は、第２実施形態に関する図７と同様の断面図である。図１０に示されるように、このロータリ圧縮機１０１は、１つの冷媒通路４２７ｂを有する気泡放出部６０を備える。リアヘッド４２５は、第２実施形態のリアヘッド１２５の冷媒通路１２７ｂに相当する孔を有さない。しかし、リアヘッド４２５に取り付けられるリアマフラ４２７は、第２実施形態のリアヘッド１２５の冷媒通路１２７ｂに相当する冷媒通路４２７ｂを有している。冷媒通路４２７ｂは、リアヘッド４２５に形成される孔である。冷媒通路４２７ｂは、シリンダ２４の径方向に沿って延びる空間である。冷媒通路４２７ｂは、リアマフラ空間３３と油貯留部１０ａとを連通する。
【００８０】
なお、本変形例では、リアヘッド４２５およびリアマフラ４２７の両方に、それぞれ、第２実施形態のリアヘッド１２５の冷媒通路１２７ｂに相当する孔、および、冷媒通路４２７ｂに相当する孔が形成されてもよい。
【００８１】
（４）変形例Ｄ
第１および第２実施形態では、ロータリ圧縮機１０１の圧縮機構１５は、１シリンダタイプの圧縮機構である。しかし、圧縮機構１５は、２シリンダタイプの圧縮機構であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明に係る圧縮機は、信頼性を確保しつつ、運転中の騒音を低減することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１０      ケーシング
１０ａ    油貯留部
１５      圧縮機構
２５      リアヘッド（圧縮室形成部材）
２７      リアマフラ（マフラ）
２７ｂ    冷媒通路
２８      ブッシュ給油管（給油管）
３３      リアマフラ空間（マフラ空間）
４０ｂ    吐出室（圧縮室）
６０      気泡放出部
７０      給油部
１０１      ロータリ圧縮機（圧縮機）
１２５      リアヘッド（圧縮室形成部材）
１２７ｂ    冷媒通路
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８４】
【特許文献１】実開昭６１−７４６８２号公報
【図１】
2017150349.tif 000003
【図２】
2017150349.tif 000004
【図３】
2017150349.tif 000005
【図４】
2017150349.tif 000006
【図５】
2017150349.tif 000007
【図６】
2017150349.tif 000008
【図７】
2017150349.tif 000009
【図８】
2017150349.tif 000010
【図９】
2017150349.tif 000011
【図１０】
2017150349.tif 000012