(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油が貯留される容器と、前記容器を貫通して外部から接続された吸入管と、前記容器内に収容され、給油通路が形成された回転軸と、前記容器内に収容され、前記回転軸の回転により冷媒を圧縮する圧縮機構とを備え、前記潤滑油が前記給油通路を介して前記圧縮機構に供給されるロータリ圧縮機であって、
前記圧縮機構は、
前記回転軸が通される貫通孔が形成されたシリンダと、
前記回転軸の外周に設けられ、前記貫通孔の内側を偏心して回転するピストンと、
前記シリンダの軸方向の上下に配置される２つの閉塞部材と、を備え、
前記シリンダの前記貫通孔が前記２つの閉塞部材によって閉塞されることで、前記吸入管から前記容器内に吸入された前記冷媒を吸入して圧縮するシリンダ室が形成されており、
前記シリンダには、前記シリンダの外周に開口し径方向に延びる止まり穴で構成された吸入孔が形成されており、前記吸入孔の開口側に前記吸入管が接続されて、前記吸入管の接続方向の延長線上に前記シリンダ室が形成された構成を有し、
前記吸入孔には、前記吸入管から前記シリンダ室内の吸入室への冷媒の流れを許容し、この逆方向の流れを防ぐ吸入逆止弁が配置され、
前記吸入逆止弁が開いた状態において前記吸入管からの冷媒を前記吸入室に導く吸入流路が、前記２つの閉塞部材の一方又は両方を介して形成され、
前記吸入流路は、
前記吸入孔に連通して前記シリンダに形成された流路孔と、
前記流路孔が形成された前記シリンダの前記軸方向の上下に配置された２つの前記閉塞部材の一方又は両方において、前記吸入逆止弁側の面に形成され、前記流路孔と前記吸入室とに連通する流路凹部とで構成されており、
前記吸入逆止弁は、前記吸入孔の内部を移動することによって前記吸入管の開口を開閉する弁体と、前記弁体を前記吸入管の開口を閉じる方向に付勢するスプリングとを備え、前記吸入逆止弁が開いた状態では、前記弁体が前記流路孔よりも径方向内側に位置して前記吸入流路が形成されており、
前記圧縮機構は、前記シリンダと前記ピストンとを備えた圧縮部を前記軸方向に２つ備え、また、前記２つの閉塞部材に加えて更にもう１つの閉塞部材を備えており、
前記２つの前記圧縮部のうちの一方を第１圧縮部、他方を第２圧縮部としたとき、
前記第１圧縮部と前記第２圧縮部とが前記軸方向に並んで、前記第１圧縮部の前記軸方向の上部、前記第１圧縮部と前記第２圧縮部との間、前記第２圧縮部の前記軸方向の下部のそれぞれに前記閉塞部材が配置されており、
前記第１圧縮部及び前記第２圧縮部の一方の前記シリンダに形成された前記吸入孔に、前記吸入逆止弁が配置されており、
前記第１圧縮部及び前記第２圧縮部のうち前記吸入逆止弁が配置された方の軸方向上下に配置された２つの前記閉塞部材の一方又は両方に前記吸入流路が形成されており、
前記吸入逆止弁が、前記第１圧縮部の前記吸入孔に配置されており、
前記第１圧縮部と前記第２圧縮部との間の前記閉塞部材である中間仕切板に前記流路凹部が形成されており、前記中間仕切板の前記流路凹部と前記第２圧縮部の前記吸入室とを連通する油逃がし孔が前記中間仕切板に形成されているロータリ圧縮機。
【請求項２】
前記吸入逆止弁が開いた状態の前記弁体の位置よりも径方向内側で前記吸入孔と前記流路凹部とを連通する圧力バランス孔が前記シリンダに形成されている請求項１記載のロータリ圧縮機。
【請求項３】
前記圧力バランス孔は、前記流路凹部毎に形成されている請求項２記載のロータリ圧縮機。
【請求項４】
前記吸入孔の深さ方向の端面から径方向内側に延びて前記吸入孔と前記吸入室とを連通する圧力バランス孔が前記シリンダに形成されている請求項１記載のロータリ圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機等の冷凍サイクル装置の冷媒回路に用いられる、冷媒の圧縮を行うロータリ圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のロータリ圧縮機は、容器内に、電動機と、電動機により駆動される圧縮機構とを備えている。そして、圧縮機構は、円筒状のシリンダと、電動機の回転軸における偏心部に装着されてシリンダ内で偏心運動を行うローリングピストンと、シリンダ内の空間を吸入室と圧縮室とに仕切るベーンとを備えている。シリンダには、吸入孔と吐出口とが形成されており、容器の外部から吸入管及び吸入孔を介して吸入室に吸入された冷媒がローリングピストンの偏心運動に伴って圧縮され、圧縮された冷媒が圧縮室から吐出口を介して圧縮機構外に吐出される構成となっている。そして、回転軸には軸方向に給油通路が形成されており、運転中は容器内に貯留された潤滑油を、給油通路を通して圧縮機構に供給し、圧縮機構の潤滑を行っている。
【０００３】
ロータリ圧縮機において、運転中は回転軸が正方向に回転することで、シリンダ室の吸入室に吸入管を介して冷媒が吸入され、吸入された冷媒がシリンダ室の圧縮室で圧縮され、圧縮室が吸入室よりも圧力が高くなっている。そして、運転停止直後には、圧縮室が吸入室よりも圧力が高いことから、圧力差によって圧縮室から吸入室へと冷媒が流れることで回転軸が逆回転する。このような逆回転が継続すると、容器の底部に溜まっている潤滑油が、回転軸の給油経路を通過して圧縮機構から吸入室を経て冷媒と共に吸入管に逆流し、吸入管を通って容器外部に流出する。潤滑油が容器外部に流出すると、次の起動時に容器内の潤滑油が不足する。
【０００４】
そこで、吸入管から吸入室へと繋がる流路に吸入逆止弁を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。吸入逆止弁は、吸入管側の圧力が吸入室側の圧力に対して予め設定された圧力を超えると開き、設定圧力を超えないときは閉じる。これにより、吸入逆止弁は、冷媒ガスが吸入管から吸入室に流れるのを許容する一方、冷媒が吸入室から吸入管に逆流するのを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１０２４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
吸入管から吸入室へと繋がる流路構成としては、特許文献１のように吸入管の容器への接続方向に対して垂直に曲がった方向に吸入室が位置した構成の他、吸入管の容器への接続方向の延長上に吸入室が位置する構成のロータリ圧縮機もある。特許文献１の構成では、流路の曲がり部分の壁面に吸入逆止弁を配置しているが、後者の構成において吸入管から吸入室へ至る流路に吸入逆止弁を設けた技術は見当たらない。このため、吸入管の容器への接続方向の延長上に吸入室が位置する構成のロータリ圧縮機において、運転停止時の回転軸の逆回転を抑制して、潤滑油の容器外への流出を抑制することが難しいという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、吸入管の接続方向の延長線上にシリンダ室が形成された構成のロータリ圧縮機において、運転停止時の回転軸の逆回転を抑制して、潤滑油の容器外への流出を抑制することが可能なロータリ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】
本発明に係るロータリ圧縮機は、潤滑油が貯留される容器と、容器を貫通して外部から接続された吸入管と、容器内に収容され、給油通路が形成された回転軸と、容器内に収容され、回転軸の回転により冷媒を圧縮する圧縮機構とを備え、潤滑油が給油通路を介して圧縮機構に供給されるロータリ圧縮機であって、圧縮機構は、回転軸が通される貫通孔が形成されたシリンダと、回転軸の外周に設けられ、貫通孔の内側を偏心して回転するピストンと、シリンダの軸方向の上下に配置される２つの閉塞部材と、を備え、シリンダの貫通孔が２つの閉塞部材によって閉塞されることで、吸入管から容器内に吸入された冷媒を吸入して圧縮するシリンダ室が形成されており、シリンダには、シリンダの外周に開口し径方向に延びる止まり穴で構成された吸入孔が形成されており、吸入孔の開口側に吸入管が接続されて、吸入管の接続方向の延長線上にシリンダ室が形成された構成を有し、吸入孔には、吸入管からシリンダ室内の吸入室への冷媒の流れを許容し、この逆方向の流れを防ぐ吸入逆止弁が配置され、吸入逆止弁が開いた状態において吸入管からの冷媒を吸入室に導く吸入流路が、２つの閉塞部材の一方又は両方を介して形成され、吸入流路は、吸入孔に連通してシリンダに形成された流路孔と、流路孔が形成されたシリンダの軸方向の上下に配置された２つの閉塞部材の一方又は両方において、吸入逆止弁側の面に形成され、流路孔と吸入室とに連通する流路凹部とで構成されており、吸入逆止弁は、吸入孔の内部を移動することによって吸入管の開口を開閉する弁体と、弁体を吸入管の開口を閉じる方向に付勢するスプリングとを備え、吸入逆止弁が開いた状態では、弁体が流路孔よりも径方向内側に位置して吸入流路が形成されており、圧縮機構は、シリンダとピストンとを備えた圧縮部を軸方向に２つ備え、また、２つの閉塞部材に加えて更にもう１つの閉塞部材を備えており、２つの圧縮部のうちの一方を第１圧縮部、他方を第２圧縮部としたとき、第１圧縮部と第２圧縮部とが軸方向に並んで、第１圧縮部の軸方向の上部、第１圧縮部と第２圧縮部との間、第２圧縮部の軸方向の下部のそれぞれに閉塞部材が配置されており、第１圧縮部及び第２圧縮部の一方のシリンダに形成された吸入孔に、吸入逆止弁が配置されており、第１圧縮部及び第２圧縮部のうち吸入逆止弁が配置された方の軸方向上下に配置された２つの閉塞部材の一方又は両方に吸入流路が形成されており、吸入逆止弁が、第１圧縮部の吸入孔に配置されており、第１圧縮部と第２圧縮部との間の閉塞部材である中間仕切板に流路凹部が形成されており、中間仕切板の流路凹部と第２圧縮部の吸入室とを連通する油逃がし孔が中間仕切板に形成されているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シリンダの外周に開口し径方向に延びる止まり穴で構成された吸入孔に吸入逆止弁を配置すると共に、吸入逆止弁が開いた状態における吸入流路を２つの閉塞部材の一方又は両方を介して確保することで、吸入管の接続方向の延長線上にシリンダ室が形成された構成における吸入逆止弁の設置及び動作が可能となる。そして、吸入逆止弁を設置したことで、運転停止時の回転軸の逆回転を抑制して、潤滑油の容器外への流出を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の概略縦断面図である。
【図２】図１のシリンダの斜視図である。
【図３】図１のシリンダの拡大断面図である。
【図４】図１の第１支持部材の斜視図である。
【図５】図１の中間仕切板の斜視図である。
【図６】図１において点線で囲った、吸入逆止弁の周辺構造の拡大図である。
【図７】図１の吸入逆止弁の分解斜視図である。
【図８】図１において点線で囲った、吸入逆止弁の周辺構造の拡大図で、吸入逆止弁が閉じた状態を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機における圧力バランス孔の変形例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機における吸入逆止弁の設置位置の変形例を示す図で、吸入逆止弁が開いた状態を示す図であるである。
【図１１】本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機における吸入逆止弁の設置位置の変形例を示す図で、吸入逆止弁が閉じた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略又は簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさ及び配置等は、本発明の範囲内で適宜変更することができる。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機の概略縦断面図である。図２は、図１のシリンダの斜視図である。図２には、シリンダ３１内のシリンダ室３３に形成される吸入室３３ａと圧縮室３３ｂとを示すため、ベーン３９及びローリングピストン３２を点線で図示している。図３は、図１のシリンダの拡大断面図である。図４は、図１の第１支持部材の斜視図である。図５は、図１の中間仕切板の斜視図である。図には、シリンダ３１を２つ備えた２気筒のロータリ圧縮機を図示しているが、本発明のロータリ圧縮機は２気筒のものに限られず、１気筒のものでもよいし、更に複数気筒のものでもよい。
【００１３】
ロータリ圧縮機１００は、容器１内に、電動機２と、電動機２により回転軸４を介して駆動される圧縮機構３とが収容されている。
【００１４】
容器１には、容器１を貫通して外部から接続される吸入管５と、圧縮したガスを吐出するための吐出管６とが接続されている。容器１の底部は潤滑油を貯留する油溜め１ａとなっており、油溜め１ａに溜まった潤滑油は、給油通路４Ａに作用する差圧により回転軸４の中心部に軸方向に形成された給油通路４Ａを上昇し、圧縮機構３に供給される。
【００１５】
電動機２は、回転軸４に取り付けられた回転子２ａと、回転子２ａを回転駆動する固定子２ｂとを備えている。そして、固定子２ｂへの通電が開始されることにより回転子２ａが回転し、回転軸４を介して圧縮機構３に回転動力が伝達されるようになっている。
【００１６】
圧縮機構３は、上部に設けられた第１圧縮部３０Ａと、下部に設けられた第２圧縮部３０Ｂと、第１圧縮部３０Ａの上端面に配置された第１支持部材４０と、第２圧縮部３０Ｂの下端面に配置された第２支持部材５０とを備えている。
【００１７】
第１支持部材４０は、回転軸４を回転自在に支持する中空円筒状の軸受部４１と、後述のシリンダ３１の端面の上方向を閉塞する平板環状の端板部４２とから構成されている。第２支持部材５０も同様に、回転軸４を回転自在に支持する中空円筒状の軸受部５１と、後述のシリンダ３１の端面の下方向を閉塞する平板環状の端板部５２とから構成されている。そして、端板部４２及び端板部５２のそれぞれには、吐出弁を備えた吐出口（図示せず）が形成されている。
【００１８】
また、第１圧縮部３０Ａと第２圧縮部３０Ｂとの間には中間仕切板６０が配置され、第１圧縮部３０Ａと第２圧縮部３０Ｂとを仕切っている。このように、圧縮機構３は、下側から上側に向かって、第２支持部材５０、第２圧縮部３０Ｂ、中間仕切板６０、第１圧縮部３０Ａ、第１支持部材４０が積層されて構成されている。
【００１９】
以下、第１圧縮部３０Ａ及び第２圧縮部３０Ｂについて説明する。第１圧縮部３０Ａ及び第２圧縮部３０Ｂは基本的に同様の構成であるため、以下、第１圧縮部３０Ａを代表して説明する。
【００２０】
第１圧縮部３０Ａは、回転軸４が通される貫通孔３１ａが形成された円筒状のシリンダ３１と、回転軸４の偏心軸部４ａの外周に設けられ、貫通孔３１ａの内側を偏心して回転するローリングピストン３２とを備えている。第１圧縮部３０Ａは更に、シリンダ３１に設けられたベーン溝３１ｂに摺動自在に配置されたベーン３９を備えている。シリンダ３１の貫通孔３１ａが、第１支持部材４０の端板部４２と中間仕切板６０とによって閉塞されることで、シリンダ３１内の貫通孔３１ａの内周面３１ｃ（以下、シリンダ室３３の内周面３１ｃという）とローリングピストン３２の外周面との間にシリンダ室３３が形成されている。そして、シリンダ室３３は、ベーン３９によって吸入室３３ａと圧縮室３３ｂとに仕切られている。
【００２１】
また、シリンダ３１には、図２に示すように外周に開口し径方向に延びる止まり穴で構成された吸入孔３４が形成されており、吸入孔３４の開口側に容器１を貫通して吸入管５が接続されている。また、シリンダ３１において、シリンダ室３３の内周面３１ｃには吐出切欠き３５が形成されている。吐出切欠き３５は、第１支持部材４０の端板部４２に形成された吐出口４２ａ（図４参照）の外形に合わせて切り欠かれて形成されている。そして、吐出切欠き３５を介して圧縮室３３ｂが吐出口４２ａに連通している。
【００２２】
以上のように構成された第１圧縮部３０Ａでは、電動機２に電力が供給されると、電動機２によって回転軸４が回転する。この回転は正方向である。回転軸４が回転することにより、圧縮室３３ｂ内で偏心軸部４ａが偏心回転運動する。偏心軸部４ａの偏心回転運動に伴い、ローリングピストン３２がシリンダ３１内を偏心回転運動する。そして、ローリングピストン３２の回転に伴い、低圧の冷媒が吸入室３３ａに吸入され、圧縮室３３ｂで圧縮されて高圧になり、吐出切欠き３５及び吐出口４２ａを経て容器１の内部空間に吐出される。
【００２３】
なお、第２圧縮部３０Ｂは、第２圧縮部３０Ｂのシリンダ３１の略中心に形成された貫通孔３１ａを閉塞する部材が、中間仕切板６０と第２支持部材５０とである点が第１圧縮部３０Ａと異なる。また、第１圧縮部３０Ａと第２圧縮部３０Ｂの配置に関し、第１圧縮部３０Ａの偏心軸部４ａと第２圧縮部３０Ｂの偏心軸部４ａとは、位相が１８０度ずれて設けられている。第２圧縮部３０Ｂのその他の構成及び動作は第１圧縮部３０Ａと基本的に同様である。そして、第１支持部材４０の端板部４２と、中間仕切板６０と、第２支持部材５０の端板部５２とが、本発明の閉塞部材に相当する。
【００２４】
第１圧縮部３０Ａ及び第２圧縮部３０Ｂでは、回転軸４が回転することで、冷媒の吸入、圧縮が繰り返される。そして、第１圧縮部３０Ａ及び第２圧縮部３０Ｂのそれぞれで圧縮されて容器１の内部空間に吐出された冷媒ガスは、吐出管６より容器１外へと吐出され、冷媒が冷媒回路を循環する。
【００２５】
そして、本実施の形態１のロータリ圧縮機は、シリンダ室３３が、吸入管５の接続方向の延長線上に形成された構成を有している。本実施の形態１は、この構成において、吸入管５からシリンダ室３３内の吸入室３３ａへの冷媒の流れを許容し、この逆方向の流れを防ぐ吸入逆止弁７０を、吸入孔３４に配置したことを特徴としている。そして、本実施の形態１は、第１圧縮部３０Ａの吸入孔３４に吸入逆止弁７０を配置することで、第１圧縮部３０Ａのシリンダ室３３を貫通する回転軸４の偏心軸部４ａに、回転軸４の逆回転を止める力を作用させ、逆回転を抑制することを可能としている。以下、吸入逆止弁７０の設置構造及び吸入逆止弁７０作用等について説明する。
【００２６】
図６は、図１において点線で囲った、吸入逆止弁の周辺構造の拡大図である。図６には、吸入逆止弁７０が開いた状態を示している。図７は、図１の吸入逆止弁の分解斜視図である。
【００２７】
吸入逆止弁７０は、吸入孔３４の内部をシリンダ３１の径方向に移動することによって吸入管５の開口を開閉する弁体７１と、弁体７１を吸入管５の開口を閉じる方向に付勢するスプリング７２とを備えている。スプリング７２の弾性力は、吸入冷媒の流速に押されて吸入逆止弁７０が開ける程度のばね力である。吸入孔３４は上述したようにシリンダ３１の外周から径方向に延びる止まり穴で構成されており、吸入孔３４の底面である深さ方向（図６の左方向）の端面３６と弁体７１との間にスプリング７２が配置されている。
【００２８】
吸入孔３４の端面３６は、スプリング７２の設置面となっており、端面３６に円形凹部３６ａが形成され、円形凹部３６ａにスプリング７２が着座してスプリング７２の位置決めが為されている。具体的には、円形凹部３６ａの内周面に、スプリング７２の径方向内側の端部の外周部が嵌合してスプリング７２の位置が固定されている。また、円形凹部３６ａの中央部に径方向外側に突出する凸部を設け、凸部をスプリング７２の内側に嵌合させてスプリング７２の位置を固定するようにしてもよい。以下、端面３６をスプリング設置面３６という。
【００２９】
弁体７１は、一端が閉塞された筒状に構成され、閉塞部分の径方向外側の面７１ａは、吸入管５の径方向内側の端面と接触して吸入管５の開口を閉じるシール面７１ａとなっている。以下、面７１ａをシール面７１ａという。
【００３０】
また、第１圧縮部３０Ａのシリンダ３１には、吸入孔３４に連通して軸方向に貫通する流路孔８０が軸方向上下に２つ形成されている。流路孔８０は、図２に示すように平面的に見て周方向に長い長円形状に形成されているが、これに限られたものではなく、平面的に見て長方形状としてもよいし、円形状であってもよい。流路孔８０は、吸入逆止弁７０が開いている状態（図６参照）において、弁体７１のシール面７１ａよりも径方向外側に位置し、吸入逆止弁７０の開時に吸入冷媒が通過する流路となる。
【００３１】
また、第１支持部材４０の端板部４２と中間仕切板６０とのそれぞれには、図６に示すように吸入逆止弁７０側の面に流路凹部８１が形成されている。第１支持部材４０の端板部４２の流路凹部８１は端板部４２の下端面に開口し、中間仕切板６０の流路凹部８１は中間仕切板６０の上端面に開口して形成される。流路凹部８１は、図４及び図５に示すように平面的に見て径方向に延びて形成され、径方向断面で見ると、図６に示すように流路孔８０とシリンダ３１のシリンダ室３３とを跨ぐように形成されている。具体的には、流路凹部８１は、外周側端面８１ａが流路孔８０の外周側端面８０ａと面一に形成されている。ただし、流路凹部８１の外周側端面８１ａは、流路孔８０の外周側端面８０ａよりも径方向外側に位置していてもよい。そして、流路凹部８１は、内周側端面８１ｂがシリンダ３１の内周面３１ｃよりも径方向内側に位置した構成となっている。そのため、流路凹部８１の径方向内側の一部分は、シリンダ３１のシリンダ室３３に上下方向に面すると共に開口している。
【００３２】
この構成により、流路凹部８１は、流路孔８０及びシリンダ室３３と連通し、流路孔８０と流路凹部８１とで、吸入孔３４から第１圧縮部３０Ａの吸入室３３ａに連通する吸入流路８３が形成されている。流路凹部８１は、径方向の断面及び周方向の断面については共に長方形状となっているが、特に周方向の断面については底面が円弧形状又は傾斜面としてもよい。
【００３３】
このように、本実施の形態１では、吸入管５と吸入室３３ａとを連通する吸入流路８３が、シリンダ３１の上端面に接して設けられた第１支持部材４０の端板部４２と、シリンダ３１の下端面に接して設けられた中間仕切板６０とのそれぞれに形成された流路凹部８１を介して構成されている。この構成により、吸入管５の容器１への接続方向の延長線上に吸入室３３ａが形成された構成において、吸入管５からの冷媒を吸入室３３ａへと導くことができる。
【００３４】
そして、吸入流路８３の流路断面積は、吸入流路８３における吸入流量を確保するため、吸入孔３４の流路断面積よりも大きいことが望ましい。具体的には、吸入流路８３は、吸入孔３４から流路凹部８１に向かう流路孔８０の流路と、流路凹部８１において径方向内側に向かう流路と、流路凹部８１から吸入室３３ａに向かう流路とから構成される。吸入流路８３は上下に２つ形成されているため、各流路を２倍した流路断面積のそれぞれが、吸入管５の流路断面積と同じかそれ以上とすることが望ましい。ここで流路断面積が同じかそれ以上とは、水力直径が同じかそれ以上であるということを意味している。この構成とすることで、吸入圧損を生じさせず吸入流量を確保することができる。
【００３５】
また、シリンダ３１には、スプリング設置面３６の近傍（ただしスプリング設置面３６よりも径方向外側）で軸方向に貫通して吸入孔３４と流路凹部８１とを連通する圧力バランス孔９０が、吸入孔３４の軸方向上下に２つ形成されている。圧力バランス孔９０は、弁体７１とスプリング設置面３６との間の空間３７（図６参照）（以下、弁体背面空間３７という）と流路凹部８１とを連通させ、弁体背面空間３７の圧力を調整する作用を有する。なお、圧力バランス孔９０は、図６に示した位置及び向きに限らず、吸入逆止弁７０が閉じた状態にあるときの弁体７１の位置よりも径方向内側で吸入孔３４と流路凹部８１とを連通するように構成されていればよい。
【００３６】
中間仕切板６０には、一端が中間仕切板６０の流路凹部８１に連通し、他端が第２圧縮部３０Ｂの吸入室３３ａに連通する油逃がし孔６１が形成されている。圧縮機１００から吐出される高圧冷媒には少量の潤滑油が含まれ、冷媒と共に冷媒回路を循環するため、吸入冷媒にも潤滑油が含まれている。中間仕切板６０の流路凹部８１には、冷媒と共に潤滑油が流入するため、流路凹部８１に流入した潤滑油が流路凹部８１に溜まることなく排出されるように油逃がし孔６１を設けている。中間仕切板６０の流路凹部８１に溜まった潤滑油は油逃がし孔６１を通って、中間仕切板６０よりも下方に位置する第２圧縮部３０Ｂの吸入室３３ａに供給される。なお、第１支持部材４０の端板部４２の流路凹部８１は下向きに開口しているので、端板部４２の流路凹部８１に潤滑油が溜まることはない。
【００３７】
なお、吸入逆止弁７０が設けられていない第２圧縮部３０Ｂでは、シリンダ３１における吸入孔３４は、シリンダ３１の外周面から内周面３１ｃまで、言い換えればシリンダ３１を径方向外周からシリンダ室３３に至るまで貫通する貫通穴として形成されている。
【００３８】
次に、吸入逆止弁７０の動作について説明する。
【００３９】
図８は、図１において点線で囲った、吸入逆止弁の周辺構造の拡大図で、吸入逆止弁が閉じた状態を示す図である。吸入逆止弁７０が開いた状態については上記の図６を参照されたい。
ロータリ圧縮機１００の運転中は、吸入管５から吸入孔３４に吸入冷媒が流入し、その流れの力によってスプリング７２が縮み、弁体７１が径方向内側に移動する。弁体７１が径方向内側に移動することで、弁体背面空間３７の容積が縮小され、その容積縮小に伴って増加する圧力が、圧力バランス孔９０を介して流路凹部８１に逃される。これにより、弁体背面空間３７の圧力上昇が防止され、弁体７１の移動方向前後で均圧して、弁体７１はスムーズに径方向内側に移動することができる。
【００４０】
そして、弁体７１が流路孔８０よりも更に径方向内側に移動することで吸入孔３４が流路孔８０を介して流路凹部８１と連通し、吸入逆止弁７０が開いた状態（図６）となる。このようにして吸入逆止弁７０が開いた状態となると、吸入冷媒は、吸入孔３４から流路孔８０及び流路凹部８１を経て吸入室３３ａへと流入する。
【００４１】
ロータリ圧縮機１００の運転が停止した場合には、スプリング７２のばね力によって弁体７１が径方向内側から径方向外側へと押圧される。また、圧縮室３３ｂと吸入室３３ａとの差圧から回転軸４が逆回転し、圧縮室３３ｂの高圧冷媒が吸入室３３ａを介して流路凹部８１に流入する。流路凹部８１に流入した冷媒は、圧力バランス孔９０を介して弁体背面空間３７に流入し、これにより弁体背面空間３７内が昇圧して弁体７１を径方向外側に押圧する力として作用する。
【００４２】
このようにロータリ圧縮機１００の運転が停止すると、弁体７１にはスプリング７２のばね力と、逆回転による高圧冷媒の圧力とが、弁体７１を閉じる向きに作用する。このばね力と圧力とによって弁体７１が吸入孔３４内を径方向内側から径方向外側に移動し、弁体７１のシール面７１ａによって吸入管５の開口が閉塞され、吸入逆止弁７０が閉じられる。このように、吸入逆止弁７０によって吸入管５の開口が閉塞されることで回転軸４の逆回転が停止し、シリンダ室３３から吸入管５に冷媒が逆流するのを防止すると共に、油溜め１ａの潤滑油が、給油通路４Ａを通って吸入管５から外部へと流出するのを抑制できる。
【００４３】
なお、回転軸４の逆回転によって流路凹部８１から圧力バランス孔９０を介して弁体背面空間３７へ高圧冷媒が導入されると同時に、流路凹部８１から流路孔８０を通って弁体７１のシール面７１ａ側の空間にも同様に高圧冷媒が導入される。しかし、弁体７１のシール面７１ａよりも径方向外側の空間は、吸入管５を介して容器１外部の配管にも連通しており、空間の容量が弁体背面空間３７の容量に比べて十分に大きい。このため、弁体７１のシール面７１ａよりも径方向外側の空間では、弁体背面空間３７のように圧力上昇が生じない。よって、運転停止直後は弁体背面空間３７側の圧力の方が高くなり、その結果、上述したように吸入逆止弁７０が閉じる動作が素早く行われる。
【００４４】
また、運転停止時に、ばね力に加えて逆回転による高圧冷媒の圧力が弁体７１に作用する構成としたことで、スプリング７２のばね力が弱くても、吸入逆止弁７０を速やかに閉じることができ、吸入逆止弁７０の閉じ遅れを防止できる。よって、スプリング７２にばね力が弱いものを用いることができる。これにより、運転時に吸入逆止弁７０が開き難く、吸入逆止弁７０が全開できずに吸入流路８３が縮小されてしまうといった事態を避けることができる。このように、吸入逆止弁７０は、開き易くかつ閉じ易く構成されているのである。
【００４５】
以上のようにして吸入逆止弁７０が閉じることで、逆回転によって圧縮室３３ｂから吸入孔３４へと向かった高圧冷媒の流出口が塞がれるため、回転軸４の逆回転が拘束される。このように逆回転を拘束する力が第１圧縮部３０Ａ側で回転軸４に作用することで、第２圧縮部３０Ｂ側に吸入逆止弁７０を設けていなくても、回転軸４は共通のため、逆回転が抑制されて、逆回転を早期に終わらせることができる。
【００４６】
また、流路凹部８１内の潤滑油は中間仕切板６０に形成された油逃がし孔６１を介して第２圧縮部３０Ｂの吸入室３３ａへと供給される。このため、中間仕切板６０の流路凹部８１内に潤滑油が溜まって吸入流路８３を塞いでしまうことはない。
【００４７】
以上説明したように、本実施の形態１によれば、吸入孔３４に吸入逆止弁７０を配置したので、運転停止時の回転軸４の逆回転を抑制することができ、潤滑油の容器１外への流出を抑制することができる。
【００４８】
ここで、吸入管５から吸入室３３ａへと繋がる流路構成として、特許文献１のように吸入管の容器への接続方向に対して垂直に曲がった方向に吸入室が位置した構成の場合、その曲がり部分に吸入逆止弁を設置すればよい。しかし、吸入管５の容器１への接続方向の延長上に吸入室３３ａが位置する構成の場合、特許文献１のような曲がり部分が無い。このため、吸入逆止弁７０の設置と、吸入逆止弁７０が開いた状態での吸入孔３４から吸入室３３ａに至る流路の確保と、に工夫が必要である。
【００４９】
これについて、本実施の形態１では、上述したように、シリンダ３１に設けた止まり穴で構成した吸入孔３４に吸入逆止弁７０を配置する構成とした。また、シリンダ３１に流路孔８０を設けると共に、シリンダ３１の軸方向上下に位置する、閉塞部材である第１支持部材４０の端板部４２と中間仕切板６０とのそれぞれに流路凹部８１を設け、吸入孔３４から吸入室３３ａに至る吸入流路８３を確保する構成とした。これにより、吸入管５の容器１への接続方向の延長上に吸入室３３ａが位置する構成においても、運転中における吸入流路を確保でき、吸入流量の確保が可能である。また、運転停止時の回転軸４の逆回転の抑制及び潤滑油の容器１外への流出を抑制できる。
【００５０】
また、運転時に吸入逆止弁７０が開く際には、弁体背面空間３７内の圧力が圧力バランス孔９０から流路凹部８１に逃されるため、弁体７１をスムーズに径方向内側に移動させることができ、吸入逆止弁７０を素早く開くことができる。また、運転停止時は、圧力バランス孔９０を介して圧縮室３３ｂからの高圧が弁体背面空間３７に作用することで、吸入逆止弁７０を素早く閉じることができる。
【００５１】
また、油逃がし孔６１を設けたので、中間仕切板６０の流路凹部８１に潤滑油が溜まるのを避けることができる。
【００５２】
なお、本発明のロータリ圧縮機１００は、図１に示した構造に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で例えば以下のように種々の変形例の実施が可能である。
【００５３】
図１では、流路凹部８１を第１支持部材４０の端板部４２と中間仕切板６０との両方に設けた構成としたが、どちらか一方だけに設ける構成としてもよい。
【００５４】
また、図１では、圧力バランス孔９０を上下の流路凹部８１毎に設け、上下の流路凹部８１のそれぞれに吸入孔３４が連通する構成としたが、どちらか一方の流路凹部８１に設けた構成としてもよい。
【００５５】
また、図１では、圧力バランス孔９０が軸方向に延びて吸入孔３４と流路凹部８１とが連通する構成としたが、次の図９に示すように圧力バランス孔９０が径方向に延びる構成としてもよい。
【００５６】
図９は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機における圧力バランス孔の変形例を示す図である。
この変形例では、圧力バランス孔９０Ａが、スプリング設置面３６から径方向内側に延びてシリンダ３１の内周面３１ｃまで貫通して形成され、吸入孔３４（弁体背面空間３７）と吸入室３３ａとを連通している。
このように構成しても、弁体背面空間３７の圧力を圧力バランス孔９０Ａで調整でき、軸方向に延びる圧力バランス孔９０を設けた場合と同様の作用効果を得ることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態１では、第１圧縮部３０Ａに吸入逆止弁７０を設けた構成を示したが、次の図１０に示すように、第２圧縮部３０Ｂに吸入逆止弁７０を設けた構成としてもよい。
【００５８】
図１０は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機における吸入逆止弁の設置位置の変形例を示す図で、吸入逆止弁が開いた状態を示す図である。図１１は、本発明の実施の形態１に係るロータリ圧縮機における吸入逆止弁の設置位置の変形例を示す図で、吸入逆止弁が閉じた状態を示す図である。
図１０に示すように、吸入逆止弁７０を第２圧縮部３０Ｂのシリンダ３１に設置してもよい。この場合、流路凹部８１が、中間仕切板６０と第２支持部材５０の端板部５２とのそれぞれにおいて吸入逆止弁７０側の面に形成されている。中間仕切板６０の流路凹部８１は、中間仕切板６０の下端面に開口し、第２支持部材５０の端板部５２の流路凹部８１は、端板部５２の上端面に開口して形成される。吸入逆止弁７０の動作は、第１圧縮部３０Ａのシリンダ３１に設置された場合と同様である。
なお、この場合、吸入逆止弁７０が設けられていない第１圧縮部３０Ａでは、シリンダ３１における吸入孔３４は、シリンダ３１を径方向外周からシリンダ室３３に至るまで貫通する貫通穴として形成されている。
【００５９】
このように吸入逆止弁７０の設置位置は、第１圧縮部３０Ａのシリンダ３１と第２圧縮部３０Ｂのシリンダ３１とのどちらでもよいが、上方に位置する第１圧縮部３０Ａのシリンダ３１側の方が好適である。これは、中間仕切板６０の流路凹部８１内に溜まった潤滑油を、油逃がし孔６１を介して第１圧縮部３０Ａより下方の第２圧縮部３０Ｂの吸入室３３ａに供給できるためである。
【００６０】
なお、吸入逆止弁７０を第２圧縮部３０Ｂのシリンダ３１に設置する構成の場合、油逃がし孔は設けない。第２支持部材５０の流路凹部８１に油逃がし孔を設けると、低圧な流路凹部８１と高圧の容器１内とを連通させてしまうことになるためである。この変形例では中間仕切板６０の流路凹部８１は下向きに開口しているので、中間仕切板６０の流路凹部８１に潤滑油が溜まることはない。
【００６１】
また、第２圧縮部３０Ｂに吸入逆止弁７０を設けた構成の場合でも、流路凹部８１を中間仕切板６０と第２支持部材５０の端板部５２とのどちらか一方だけに設ける構成としてもよい。
【００６２】
また、上記では、シリンダが２つである２シリンダロータリ圧縮機に本発明を適用した場合を示したが、シリンダが１つの１シリンダロータリ圧縮機にも本発明を適用することもできる。
【００６３】
また、上記では、ローリングピストンとベーンとが別体で構成されたロータリ圧縮機に本発明を適用した場合を示したが、ローリングピストンとベーンとが一体で構成され、ベーンの進退動をガイドする一対のブッシュがベーンの両側面にそれぞれ接して配置されたスイング圧縮機と呼ばれているタイプのロータリ圧縮機にも本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００６４】
１  容器、１ａ  油溜め、２  電動機、２ａ  回転子、２ｂ  固定子、３  圧縮機構、４  回転軸、４Ａ  給油通路、４ａ  偏心軸部、５  吸入管、６  吐出管、３０Ａ  第１圧縮部、３０Ｂ  第２圧縮部、３１  シリンダ、３１ａ  貫通孔、３１ｂ  ベーン溝、３１ｃ  内周面、３２  ローリングピストン、３３  シリンダ室、３３ａ  吸入室、３３ｂ  圧縮室、３４  吸入孔、３５  吐出切欠き、３６  スプリング設置面（端面）、３６ａ  円形凹部、３７  弁体背面空間、３９  ベーン、４０  第１支持部材、４１  軸受部、４２  端板部、４２ａ  吐出口、５０  第２支持部材、５１  軸受部、５２  端板部、６０  中間仕切板、６１  油逃がし孔、７０  吸入逆止弁、７１  弁体、７１ａ  シール面、７２  スプリング、８０  流路孔、８０ａ  外周側端面、８１  流路凹部、８１ａ  外周側端面、８１ｂ  内周側端面、８３  吸入流路、９０  圧力バランス孔、９０Ａ  圧力バランス孔、１００  ロータリ圧縮機。
【図１】
0006955087.tif 000002
【図２】
0006955087.tif 000003
【図３】
0006955087.tif 000004
【図４】
0006955087.tif 000005
【図５】
0006955087.tif 000006
【図６】
0006955087.tif 000007
【図７】
0006955087.tif 000008
【図８】
0006955087.tif 000009
【図９】
0006955087.tif 000010
【図１０】
0006955087.tif 000011
【図１１】
0006955087.tif 000012