(57)【要約】【課題】膨張機一体型圧縮機における圧縮機構からの放熱を回収して有効利用を実現し、高信頼性、高効率な冷凍サイクル装置を提供する。【解決手段】膨張機一体型圧縮機１００は、密閉容器１０１内に納められた、シャフトにより互いに連結された圧縮機構１０４および膨張機構１０４を備えている。膨張機構１０４は、上軸受１２３を有している。この膨張機一体型圧縮機１００に、上軸受１２３よりも熱伝導率が高く、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へ移動する熱の一部を、上軸受１２３がシャフトを支持する部分と膨張機構１０４における作動室の近傍部分の一方または双方に導くように、導熱部材１２９を設ける。【選択図】図１
2009041555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器と、
前記密閉容器内に納められた圧縮機構と、
前記密閉容器内に納められた膨張機構と、
前記圧縮機構と前記膨張機構とを連結するシャフトと、
前記シャフトを駆動する電動機と、を備え、
前記膨張機構は、内部に作動室を有するとともに、この作動室よりも前記圧縮機構側で前記シャフトを支持する軸受部材を有し、
前記軸受部材よりも熱伝導率が高く、前記圧縮機構から前記膨張機構へ移動する熱の一部を、前記軸受部材が前記シャフトを支持する部分と前記膨張機構における前記作動室の近傍部分の一方または双方に導くように設けられた導熱部材をさらに備えた、膨張機一体型圧縮機。
【請求項２】
前記導熱部材は、前記軸受部材に設けられている、請求項１に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項３】
前記導熱部材は、前記シャフトの径方向に広がるフランジ部と、このフランジ部の内周縁部から前記シャフトの軸方向に沿って前記圧縮機構と反対側に延びる筒状部とを有する、請求項１または２に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項４】
前記導熱部材は、前記軸受部材内に埋め込まれており、前記筒状部によって前記軸受部材における前記シャフトを支持する部分の周囲が囲われている、請求項３に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項５】
前記筒状部の内周面は、前記シャフトに面しており、前記軸受部材は、前記導熱部材を介して前記シャフトを支持している、請求項３に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項６】
前記導熱部材は、前記膨張機構を構成する構成部材を前記シャフトの軸方向に沿って跨るように設けられている、請求項１に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項７】
前記導熱部材は、前記膨張機構の前記構成部材同士の位置関係を規制する位置決め部材を兼ねる、請求項６に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項８】
前記導熱部材は、前記軸受部材内に埋め込まれた、前記シャフトの径方向に広がる第１パーツと、前記作動室を取り囲む位置で前記第１パーツから前記シャフトの軸方向に沿って延びる複数の第２パーツとを含む、請求項６または７に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項９】
前記膨張機構は、前記作動室を挟んで前記軸受部材と反対側で前記シャフトを支持する第２の軸受部材を有し、
前記導熱部材は、前記第２の軸受部材内に埋め込まれた、前記シャフトの径方向に広がる第３パーツであって前記複数の第２パーツと連結された第３パーツをさらに含む、請求項８に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項１０】
前記第１パーツと前記複数の第２パーツとが相互に圧着されており、前記複数の第２パーツと前記第３パーツとが相互に圧着されている、請求項９に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項１１】
前記膨張機構の下側に前記膨張機構と前記密閉容器とを繋ぐように配置された、前記圧縮機構から前記密閉容器へ伝わった熱を前記膨張機構に導く第２の導熱部材をさらに備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項１２】
前記密閉容器の底部にはオイル溜まりが形成されていて、前記オイル溜まり中に前記膨張機構が浸されているとともに、前記オイル溜まりよりも上側に前記圧縮機構が配置されており、
前記圧縮機構と前記膨張機構との間に配置された、前記オイル溜まりのオイルを前記圧縮機構に供給するオイルポンプと、
前記オイルポンプと前記膨張機構との間に配置された、前記オイル溜まりを上層部と下層部とに仕切るとともに前記上層部と前記下層部との間でのオイルの流通を規制する断熱部材と、
前記断熱部材と前記膨張機構との間に前記下層部のオイルで満たされる断熱空間を形成するスペーサと、
前記断熱空間内で前記シャフトを覆うシャフトカバーと、をさらに備え、
前記シャフトカバーは、前記スペーサよりも熱伝導率の高い材料で構成されていて、このシャフトカバーの前記膨張機構側の端部は、前記軸受部材に差し込まれており、前記シャフトカバーによって前記導熱部材が構成されている、請求項１に記載の膨張機一体型圧縮機。
【請求項１３】
前記密閉容器の底部にはオイル溜まりが形成されていて、前記オイル溜まり中に前記膨張機構が浸されているとともに、前記オイル溜まりよりも上側に前記圧縮機構が配置されており、
前記圧縮機構と前記膨張機構との間に配置された、前記オイル溜まりのオイルを前記圧縮機構に供給するオイルポンプと、
前記オイルポンプと前記膨張機構との間に配置された、前記オイル溜まりを上層部と下層部とに仕切るとともに前記上層部と前記下層部との間でのオイルの流通を規制する断熱部材と、
前記断熱部材と前記膨張機構との間に前記下層部のオイルで満たされる断熱空間を形成する複数の筒状のスペーサと、
前記複数のスペーサのそれぞれの内部を通って前記膨張機構と前記断熱部材とを締結する締結部材と、をさらに備え、
前記導熱部材は、前記締結部材のうちの少なくとも１つを利用して構成されている、請求項１に記載の膨張機一体型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動流体を膨張させることで動力回収を行う膨張機一体型圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷凍サイクルに適用される膨張機一体型圧縮機として、冷媒が減圧膨張する際の膨張エネルギーを機械エネルギーに変換する膨張機構と、冷媒を圧縮する圧縮機構とを一体化するとともに、膨張機構で変換された機械エネルギーを共有するシャフトによって圧縮機構に供給することにより、冷凍サイクルの効率向上を図るものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来の膨張機一体型圧縮機１の構成について、図９を参照しながら説明する。図９は、従来の膨張機一体型圧縮機１の縦断面図である。図９に示すように、従来の膨張機一体型圧縮機１では、密閉容器２の内部に圧縮機構３と、電動機９と、膨張機構４とが順に配置され、これらがシャフト５により連結されている。シャフト５は、圧縮機構軸受６と、膨張機構主軸受７と、膨張機構副軸受８とにより軸支されている。
【特許文献１】特開２００５−１０６０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の膨張機一体型圧縮機１では、１つの密閉容器２の内部に、高温となる圧縮機構３と低温となる膨張機構４とが収容され、これらの機構３，４が溶接などにより密閉容器２に固定されている。そのため、圧縮機構３から密閉容器２へと熱が移動し、最終的には密閉容器２の外へ放出される。また、圧縮機構３と膨張機構４とはシャフト５により連結されているため、圧縮機構３から膨張機構４を通じて密閉容器２へと熱が移動し、最終的には密閉容器２の外へ放出される。密閉容器２の外へ放出された熱は、膨張機一体型圧縮機１の運転において放熱ロスとなり、有効に使われることがなかった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するものであり、従来放出されるだけであった熱を有効に利用し、高効率、高信頼性を有する膨張機一体型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】
【０００６】
本発明に係る膨張機一体型圧縮機は、密閉容器と、前記密閉容器内に納められた圧縮機構と、前記密閉容器内に納められた膨張機構と、前記圧縮機構と前記膨張機構とを連結するシャフトと、前記シャフトを駆動する電動機と、を備え、前記膨張機構は、内部に作動室を有するとともに、この作動室よりも前記圧縮機構側で前記シャフトを支持する軸受部材を有し、前記軸受部材よりも熱伝導率が高く、前記圧縮機構から前記膨張機構へ移動する熱の一部を、前記軸受部材が前記シャフトを支持する部分と前記膨張機構における前記作動室の近傍部分の一方または双方に導くように設けられた導熱部材をさらに備えた、膨張機一体型圧縮機である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、圧縮機構から膨張機構へと移動する熱の一部を、軸受部材がシャフトを支持する部分または膨張機構における作動室の近傍部分へ誘導することで、従来放出されるだけであった熱を有効利用することができる。これにより、高効率、高信頼性を有する膨張機一体型圧縮機を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 
【０００９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における膨張機一体型圧縮機１００の縦断面図である。図２（ａ）は、図１に示すＺ１−Ｚ１断面線における膨張機構１０４の横断面図である。図２（ｂ）は、図１に示すＺ２−Ｚ２断面線における膨張機構１０４の横断面図である。
【００１０】
図１に示すように、本実施の形態１における膨張機一体型圧縮機１００は、上端部および下端部が塞がれた上下方向に延びる円筒状の密閉容器１０１を備えている。密閉容器１０１の内部には、圧縮機構１０３と、電動機１０２と、膨張機構１０４とが上から下に向かってこの順に配置されており、これらの機器１０３，１０２，１０４は圧縮機構シャフト１０５および膨張機構シャフト１０６により、１つに連結されている。
【００１１】
圧縮機構シャフト１０５と膨張機構シャフト１０６とは、連結部１０７で連結されることにより圧縮機構１０３と膨張機構１０４とに跨って上下方向に延びる１つのシャフト１４５を構成しており、圧縮機構シャフト１０５および膨張機構シャフト１０６の回転方向は同じである。これにより、膨張機構１０４で発生した動力が、圧縮機構シャフト１０５および膨張機構シャフト１０６を通じて、圧縮機構１０３に伝達される。
【００１２】
密閉容器１０１の上部には、圧縮機構１０３と連通する吸入管１３２と、吐出管１３８とが設けられている。密閉容器１０１の下部には、膨張機構１０４と連通する吸入管１２７および吐出管１２８が設けられている。密閉容器１０１の中央部には、オイルポンプシリンダ１０９ａとオイルポンプピストン１０９ｂとにより構成されるロータリ型のオイルポンプ１０９が、膨張機構１０４の上方に配置されており、このオイルポンプ１０９と電動機１０２との間には、圧縮機構シャフト１０５の下部を軸支する主軸受１０８が配置されている。密閉容器１０１の底部には、オイルが溜まることによりオイル溜まり１１０が形成されており、このオイル溜まり１１０中に膨張機構１０４が浸されている。
【００１３】
主軸受１０８は、オイルポンプ１０９の上方で密閉容器１０１の内周面に固定されており、その外縁近傍には、オイル戻し通路１０８ａが形成されている。
【００１４】
圧縮機構１０３は、圧縮機構軸受１１１、固定スクロール１１２、旋回スクロール１１３、自転規制機構１１４、マフラー１３３、圧縮機構カバー１３４を備えている。
【００１５】
圧縮機構シャフト１０５の上部は、圧縮機構軸受１１１により軸支されている。シャフト１４５の内部には、給油路１０５ａが形成されており、オイルポンプ１０９の働きによって、オイル溜まり１１０のオイルが、給油路１０５ａを通じて圧縮機構１０３に送られる。具体的に、給油路１０５ａは、圧縮機構シャフト１０５と膨張機構シャフト１０６とに跨って形成されている。
【００１６】
固定スクロール１１２は、圧縮機構軸受１１１の上に配置されている。旋回スクロール１１３は、固定スクロール１１２と噛み合うように、圧縮機構軸受１１１と固定スクロール１１２との間に配置されている。固定スクロール１１２と旋回スクロール１１３とが噛み合うように配置されることで、圧縮室１４０が形成される。圧縮室１４０は、旋回スクロール１１３が圧縮機構シャフト１０５により偏心運動することで、外側から内側へと移動する。
【００１７】
固定スクロール１１２には、吸入ポート１１２ａが形成されており、この吸入ポート１１２ａは、圧縮室１４０の外縁に開口するとともに、吸入管１３２と連通している。また、固定スクロール１１２には、吐出ポート１１２ｂが形成されており、この吐出ポート１１２ｂは、圧縮室１４０の中央に開口するとともに、マフラー１３３内の空間と連通している。吐出ポート１１２ｂの上側開口部には、リード弁１１２ｄが備えられている。
【００１８】
マフラー１３３は、固定スクロール１１２の上面を覆うように、固定スクロール１１２の上面の外縁部に接触している。圧縮機構カバー１３４は、圧縮機構軸受１１１の下面を覆うように、圧縮機構軸受１１１の下面の外縁部に接触しており、圧縮機構カバー１３４の下端部は電動機１０２の上端部と接合されている。
【００１９】
圧縮機構軸受１１１および固定スクロール１１２には、通路１１１ａおよび通路１１２ｃがそれぞれ外縁近傍に軸方向に形成され、これらの通路１１ａ，１１２ｃを通じてマフラー１３３内の空間と圧縮機構カバー１３４内の空間とが連通している。また、圧縮機構軸受１１１および固定スクロール１１２には、これら１１１，１１２を密閉容器１０１の内周面に沿って軸方向に貫通する通路１３７が形成されている。
【００２０】
自転規制機構１１４は、旋回スクロール１１３の自転を防止して円軌道運動するように、旋回スクロール１１３と圧縮機構軸受１１１との間に設けられ、例えば、オルダムリングなどにより構成されている。
【００２１】
電動機１０２は、固定子１０２ａと回転子１０２ｂとで構成されている。固定子１０２ａは、密閉容器１０１に固定されている。回転子１０２ｂは、固定子１０２ａの内側に配置され、その中心を圧縮機構シャフト１０５が貫通している。そして、電動機１０２によって圧縮機構シャフト１０５が駆動させられる。また、固定子１０２ａと密閉容器１０１の間、および回転子１０２ｂの中央部付近には、固定子通路１３６、回転子通路１３５がそれぞれ軸方向に設けられている。
【００２２】
膨張機構１０４は、図１、図２に示すように、第１シリンダ１１５、第２シリンダ１１６、第１ピストン１１７、第２ピストン１１８、第１ベーン１１９、第２ベーン１２０、第１ばね１２１、第２ばね１２２、上軸受（本発明の軸受部材に相当）１２３、下軸受（本発明の第２の軸受部材に相当）１２４、中板１２５、下軸受カバー１２６、および、導熱部材１２９を備えている。
【００２３】
膨張機構シャフト１０６は、第１偏心部１０６ｃおよび第２偏心部１０６ｄを有し、中板１２５を貫通して配置され、上軸受１２３および下軸受１２４により軸支されている。すなわち、膨張機構シャフト１０６は、上軸受１２３および下軸受１２４によって、後述する作動室１３０，１３１を挟んで上側と下側で支持されている。膨張機構シャフト１０６の内部には、給油路１０６ａが形成されており、膨張機構シャフト１０６の回転によって、オイル溜まり１１０のオイルが、給油路１０６ａを通じて膨張機構１０４に送られる。
【００２４】
上軸受１２３は、第２シリンダ１１６および第２ピストン１１８の上端面に面している。上軸受１２３には、吐出ポート１２３ａおよび吸入ポート１２３ｂが形成されており、吐出管１２８および吸入管１２７とそれぞれ連通している。
【００２５】
本実施の形態１では、上軸受１２３の内部に導熱部材１２９が設けられている。すなわち、導熱部材１２９は、上軸受１２３内に埋め込まれている。導熱部材１２９は、中央部が開口した円板に、上軸受１２３が膨張機構シャフト１０６を支持する部分である軸受部１２３ｃの周囲を囲むように、円筒を連続成形した凸形状に形成されている。すなわち、導熱部材１２９は、膨張機構シャフト１０６の径方向に広がるフランジ部１２９ｅと、このフランジ部１２９ｅの内周縁部から膨張機構シャフト１０６の軸方向に沿って下方に延びる筒状部１２９ｆとを有している。
【００２６】
導熱部材１２９は、上軸受１２３よりも熱伝導率の高い材料で構成されている。例えば、上軸受１２３の素材を鋳鉄とし、導熱部材１２９の素材を銅とする。鋳鉄の熱伝導率は約４０Ｗ／ｍ・Ｋであり、一方、銅の熱伝達率は約３５０Ｗ／ｍ・Ｋと鋳鉄の８〜９倍であり、熱伝導率の差が大きいので、良好な導熱効果を得られる。導熱部材１２９は、上軸受１２３の圧縮機構１０３側の面の近傍、かつ膨張機構シャフト１０６と摺動する軸受部１２３ｃの近傍に配置されている。
【００２７】
下軸受１２４は、第１シリンダ１１５および第１ピストン１１７の下端面に面している。下軸受１２４の下端面には、下軸受１２４の下部を覆うように、下軸受カバー１２６が設けられている。これにより、下軸受カバー１２６と下軸受１２４との間には、下軸受内空間１２４ｃが形成される。また、下軸受１２４には、吸入ポート１２４ａが形成されており、この吸入ポート１２４ａは、下軸受内空間１２４ｃと連通している。
【００２８】
第１ピストン１１７、第２ピストン１１８は、それぞれ膨張機構シャフト１０６の第１偏心部１０６ｃ、第２偏心部１０６ｄに嵌合されて偏心回転運動するように、第１シリンダ１１５、第２シリンダ１１６の内側に配置されている。
【００２９】
第１シリンダ１１５、第２シリンダ１１６には、第１ベーン溝１１５ａ、第２ベーン溝１１６ａがそれぞれ形成されている（図２（ａ）および図２（ｂ）参照）。第１ベーン１１９、第２ベーン１２０は、第１ベーン溝１１５ａ、第２ベーン溝１１６ａ内にそれぞれ往復動可能に挿入されている。第１ベーン１１９の背面側には、第１ベーン１１９を第１ピストン１１７に向けて押すように、第１ばね１２１が配置されている。第２ベーン１２０の背面側には、第２ベーン１２０を第２ピストン１１８に向けて押すように、第２ばね１２２が配置されている。
【００３０】
中板１２５は、第１シリンダ１１５および第１ピストン１１７と、第２シリンダ１１６および第２ピストン１１８との間に設置されている。また、中板１２５には、連通孔１２５ａが形成されている。
【００３１】
第１シリンダ１１５と、第１ピストン１１７と、下軸受１２４と、中板１２５とにより、第１作動室１３０が形成される。第２シリンダ１１６と、第２ピストン１１８と、中板１２５と、上軸受１２３とにより、第２作動室１３１が形成される。第１作動室１３０、第２作動室１３１は、第１ベーン１１９、第２ベーン１２０によって、それぞれ上流側作動室と下流側作動室とに仕切られる。第１作動室１３０における下流側作動室と、第２作動室１３１における上流側作動室とは、中板１２５に形成された連通孔１２５ａによって１つにつながっており、この１つにつながった作動室で作動流体が膨張する。
【００３２】
第１シリンダ１１５、第２シリンダ１１６、第１ピストン１１７、第２ピストン１１８は、第２作動室１３１の容積が第１作動室１３０の容積よりも大きくなるように、それぞれ寸法が調整されている。本実施の形態１では、第１シリンダ１１５の内径と第２シリンダ１１６の内径、および第１ピストン１１７の外径と第２ピストン１１８の外径とがそれぞれ等しく、第２シリンダ１１６および第２ピストン１１８の軸方向の高さが、第１シリンダ１１５および第１ピストン１１７の軸方向の高さよりも大きくなっている。なお、各シリンダの内径が相違していたり、各ピストンの外径が相違していても、シリンダおよびピストンの高さを適切に調整することで、作動室の容積差を作り出すことが可能である。
【００３３】
第２シリンダ１１６、中板１２５、第１シリンダ１１５、および下軸受１２４には、作動流体が吸入管１２７から吸入ポート１２３ｂを通じて下軸受内空間１２４ｃへと順次導かれるように、通路１１６ｂ，１２５ｂ，１１５ｂ，１２４ｂが、それぞれ形成されている。
【００３４】
図１を参照しつつ、本発明の実施の形態１の膨張機一体型圧縮機１００における作動流体とオイルの流れを説明する。
【００３５】
作動流体（例えば、二酸化炭素やＨＦＣなどの冷媒）は、吸入管１３２から吸入ポート１１２ａを通って、圧縮機構１０３に吸入される。この時、冷凍サイクル中を作動流体と同伴して流れているオイルも同時に吸入される。吸入される作動流体は、冷凍サイクルにおいて低温熱源に配置された熱交換器を通過してきた低温低圧の作動流体である。吸入された作動流体は、圧縮機構１０３で圧縮されて、昇温昇圧される。昇温昇圧された作動流体は、吐出ポート１１２ｂからリード弁１１２ｄを押し開いて、マフラー１３３の内部空間に吐出される。マフラー１３３の内部空間に吐出された作動流体は、通路１１２ｃ，１１１ａから圧縮機構カバー１３４の内部空間、および、主に電動機１０２の回転子通路１３５を順次通って、電動機１０２の下部に導かれる。この時、オイルも作動流体と同伴し、同経路をたどる。
【００３６】
電動機１０２の下部に導かれた作動流体とオイルは、旋回流により流れの向きをそれぞれ変える。作動流体は、固定子通路１３６および通路１３７を通って密閉容器１０１の上部へとターンし、吐出管１３８から冷凍サイクルへと吐出される。一方、オイルは、旋回流による影響と重力の影響で、オイル戻し通路１０８ａを通ってオイル溜まり１１０へ戻る。
【００３７】
膨張機構１０４には、吸入管１２７から作動流体が吸入される。吸入される作動流体は、冷凍サイクルにおいて高温熱源に配置された熱交換器を通過してきた低温高圧の作動流体である。吸入された作動流体は、吸入ポート１２３ｂから、通路１１６ｂ，１２５ｂ，１１５ｂ，１２４ｂ、下軸受内空間１２４ｃ、および吸入ポート１２４ａを順次通って、第１作動室１３０の上流側作動室へと吸入される。膨張機構シャフト１０６の回転に伴って、第１作動室１３０の上流側作動室は、第１作動室１３０の下流側作動室へと移行する。第１作動室１３０の下流側作動室内の作動流体は、連通孔１２５ａを通って、第２作動室１３１の上流側作動室へ移動しながら、その体積を膨張させる。その時、作動流体は、膨張により温度が低下する。膨張した作動流体は、第２作動室１３１の下流側作動室から吐出ポート１２３ａを通って、吐出管１２８から冷凍サイクルへと吐出される。
【００３８】
オイル溜まり１１０のオイルは、オイルポンプ１０９の働きにより給油路１０５ａを通じて、および膨張機構シャフト６の回転により膨張機構シャフト１０６内の給油路１０６ａを通じてそれぞれ汲み上げられ、圧縮機構１０３および膨張機構１０４の潤滑およびシールに使用される。
【００３９】
本実施の形態１の膨張機一体型圧縮機１００においては、冷凍サイクル運転時、圧縮機構１０３で昇温昇圧された高温の作動流体およびオイルが、密閉容器１０１内の主軸受１０８より上部の空間を流れるため、主軸受１０８より上部の空間は高温となる。一方、主軸受１０８より下部の空間は、膨張機構１０４で膨張することにより低温となる作動流体およびオイルの影響を受けて低温となる。つまり、圧縮機構１０３と膨張機構１０４との間には温度差が生じ、熱の移動が発生する。
【００４０】
圧縮機構１０３の熱は、主軸受１０８、オイルポンプシリンダ１０９ａ、膨張機構１０４の上軸受１２３の順に、熱伝導により移動する。本実施の形態１の上軸受１２３においては、上軸受１２３の内部に備えられた導熱部材１２９の熱伝導率が上軸受１２３よりも高いため、オイルポンプシリンダ１０９ａから上軸受１２３へと移動してきた熱は、上軸受１２３よりも導熱部材１２９の方へ積極的に移動する。
【００４１】
したがって、本実施の形態１においては、圧縮機構１０３から膨張機構１０４を通じてオイル溜まり１１０へと移動するだけの、従来では膨張機一体型圧縮機の運転に何ら寄与しなかった熱の一部を、導熱部材１２９で上軸受１２３の軸受部１２３ｃに導くことにより、軸受部１２３ｃ近傍へ積極的に移動させることができる。これにより、上軸受１２３の軸受部１２３ｃを加熱して、軸受部１２３ｃと膨張機構シャフト１０６との摺動部分とその近傍に存在するオイルを加熱することができる。しかも、導熱部材１２９は、筒状部１２９ｆの上端部からフランジ部１２９ｅが広がる形状を有しているので、上軸受１２３内を上から下へ移動する熱を軸受部１２３ｃの周囲に集約するように導くことができ、軸受部１２３ｃを効果的に加熱することができる。
【００４２】
一般に、オイル温度が低下するとオイル動粘度は大きくなり、逆に、オイル温度が上昇するとオイル動粘度は小さくなる。すなわち、オイル動粘度はオイル温度に対して反比例を示す。このようなオイル動粘度とオイル温度の関係は、次に示すＷａｌｔｈｅｒ−ＡＳＴＭの式で表される。
【００４３】
ｌｏｇｌｏｇ（ν＋ｋ）＝ｂ＋ｍｌｏｇＴ
ここで、νは動粘度［ｃＳｔ］、Ｔは温度［Ｋ］であり、ｋ、ｂ、ｍはオイル固有の定数である。上記Ｗａｌｔｈｅｒ−ＡＳＴＭの式より、オイル動粘度はオイル温度に対して対数的に変化することがわかる。
【００４４】
オイル動粘度とオイル粘度とオイル密度の関係は、オイル動粘度＝オイル粘度／オイル密度である。一般に、オイル密度は温度に対する変化が微小である。つまり、オイル粘度も温度変化に対してオイル動粘度と同様の傾向で変化する。また、オイル粘度が大きくなると、軸受部における油膜のせん断応力も大きくなる。すなわち、シャフト回転時に抵抗となる油膜のせん断応力は、オイル粘度に対して比例を示す。例えば、外気温−２０℃のような寒冷地において、膨張機一体型圧縮機を使用する場合、膨張機一体型圧縮機内の膨張機構は零度以下と非常に低温になる。膨張機構内のオイルが低温になるほど、オイル粘度は大きくなり、軸受部における粘性損失が増大する。
【００４５】
しかしながら、本実施の形態１における膨張機一体型圧縮機１００の導熱部材１２９によれば、圧縮機構１０３から膨張機構１０４を通じてオイル溜まり１１０へと移動するだけの、従来では膨張機一体型圧縮機の運転に何ら寄与しなかった熱の一部を、上軸受１２３の軸受部１２３ｃ近傍へ積極的に移動させることができるため、上軸受１２３の軸受部１２３ｃと膨張機構シャフト１０６との摺動部分とその近傍に存在するオイルを効果的に加熱することができる。
【００４６】
したがって、本実施の形態１においては、軸受部１２３ｃと膨張機構シャフト１０６との摺動部分とその近傍におけるオイルの粘性抵抗を低減することができるため、膨張機構シャフト１０６回転時の抵抗を低減して、従来の膨張機一体型圧縮機よりも、膨張機構１０４で回収できる動力を増加させることができる。
【００４７】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における膨張機一体型圧縮機２００の縦断面図である。本実施の形態２において、実施の形態１と共通部品については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４８】
図３に示すように、本実施の形態２における膨張機一体型圧縮機２００の上軸受１２３には、導熱部材１２９が設けられている。ただし、本実施の形態２では、前記の実施の形態１と異なり、導熱部材１２９が上軸受１２３から露出している。具体的には、フランジ部１２９ｅの上面が上軸受１２３の上端面と同一平面上に位置している。また、筒状部１２９ｆの内径が膨張機構シャフト６の直径と略同じになっており、筒状部１２９ｆの内周面が膨張機構シャフト６に面している。そして、導熱部材９の上下方向の高さは、上軸受１２３の最大厚みと一致している。すなわち、上軸受１２３は、導熱部材１２９を介して膨張機構シャフト６を支持している。換言すれば、導熱部材１２９は、軸受部１２３ｃとして、上軸受１２３の摺動部分に配置されている。
【００４９】
本実施の形態２においても、導熱部材１２９は、上軸受１２３よりも熱伝導率の高い材料で構成されている。例えば、上軸受１２３の素材を鋳鉄とし、導熱部材１２９の素材を銅とする。銅は成形加工しやすい素材であるため、上述したような導熱部材１２９を容易に成形可能であり、量産時の加工に要する時間、コストを抑えることができる。
【００５０】
本実施の形態２では、導熱部材１２９が上軸受１２３の軸受部１２３ｃを兼ねるので、圧縮機構１０３から膨張機構１０４を通じてオイル溜まり１１０へと移動するだけの、従来では膨張機一体型圧縮機の運転に何ら寄与しなかった熱の一部を、軸受部１２３ｃとしての導熱部材１２９へ移動させることができ、かつ、導熱部材１２９が軸受部１２３ｃと膨張機構シャフト１０６との摺動部分に存在するオイルに直接触れるので、効率的にオイルを加熱することができる。
【００５１】
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３における膨張機一体型圧縮機３００の縦断面図である。本実施の形態３において、実施の形態１と共通部品については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５２】
図４に示すように、本実施の形態３における膨張機一体型圧縮機３００の膨張機構１０４では、導熱部材１２９が、膨張機構５を構成する構成部材（本実施の形態では、上軸受１２９、第２シリンダ１１６、中板１２５、第１シリンダ１１５、下軸受１２４）を、膨張機構シャフト１０６の軸方向に沿って跨るように設けられている。具体的には、導熱部材１２９は、第１〜第３パーツ１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃで構成されている。さらに、本実施の形態３では、膨張機構１０４の下方に、第２の導熱部材１２９Ａが配置されている。
【００５３】
第１パーツ１２９ａは、上軸受１２３内に埋め込まれている。この第１パーツ１２９ａは、膨張機構シャフト１０６の径方向に広がる、中央部が開口した円板形状をなしており、上軸受１２３の圧縮機構１０３側の面の近傍に配置されている。第１パーツ１２９ａの内径は、膨張機構シャフト１０６の直径よりも少しだけ大きく設定されている。第２パーツ１２９ｂは、複数設けられており、各第２パーツ１２９ｂは、膨張機構シャフト６の軸方向に沿って延びる柱状の形状をなしている。そして、第２パーツ１２９ｂは、膨張機構１０４の第１作動室１３０および第２作動室１３１を取り囲むように、上軸受１２３、第２シリンダ１１６、中板１２５、第１シリンダ１１５、下軸受１２４に挿通して配置されている。なお、柱状の第２パーツ１２９ｂの断面は、任意の形状で成形して構わない。第３パーツ１２９ｃは、下軸受１２４の内部に配置されていて、下軸受１２４内に埋め込まれている。この第３パーツ１２９ｃは、膨張機構シャフト１０６の径方向に広がる、中央部が開口した円板形状をなしており、第３パーツ１２９ｃの内径は、膨張機構シャフト１０６の直径よりも少しだけ大きく設定されている。
【００５４】
第２パーツ１２９ｂの上端は、第１パーツ１２９ａの下面に圧着されている。第３パーツ１２９ｃの外縁端は、第２パーツ１２９ｂの下端に圧着されている。このように、第１〜第３パーツ１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃは、隣接するパーツの端面同士がそれぞれ圧着されることで、１つの導熱部材１２９を構成している。
【００５５】
第２の導熱部材１２９Ａは、膨張機構１０４を密閉容器１０１に固定するために下軸受カバー１２６の下面に設けられた固定部材１３９の内部に備えられている。すなわち、第２の導熱部材１２９Ａは、膨張機構１０４の下側に密閉容器１０１と膨張機構１０４とを繋ぐように配置されている。第２の導熱部材１２９Ａは、密閉容器１０１から膨張機構シャフト１０６の近傍まで延びている。
【００５６】
第１〜第３パーツ１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃ、および第２の導熱部材１２９Ａは、上軸受１２３よりも熱伝導率の高い材料で構成されている。例えば、上軸受１２３の素材を鋳鉄とし、第１〜第３パーツ１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃおよび第２の導熱部材１２９Ａの素材を銅とする。第１〜第３パーツ１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃの素材を、延性、展性に富む銅にすることにより、隣接するパーツの端面を圧着する際に、押圧力を加えることで、隙間無く端面同士を圧着でき、導熱部材１２９内部における熱抵抗の発生を抑えることができる。
【００５７】
本実施の形態３の第１パーツ１２９ａによれば、圧縮機構１０３から膨張機構１０４を通じてオイル溜まり１１０へと移動するだけの、従来では膨張機一体型圧縮機の運転に何ら寄与しなかった熱の一部を、上軸受１２３よりも第１パーツ１２９ａの方へ積極的に移動させることができる。これにより、上軸受１２３の軸受部１２３ｃを加熱することができる。
【００５８】
また、第２パーツ１２９ｂおよび第３パーツ１２９ｃによれば、膨張機構１０４の第１作動室１３０、第２作動室１３１を囲うように配置されているので、第１作動室１３０、第２作動室１３１の全周に熱を誘導することができる。さらに、第３パーツ１２９ｃによって、下軸受１２４の膨張機構シャフト１０６との摺動部分である軸受部１２４ｄを加熱することができる。
【００５９】
また、第２の導熱部材１２９Ａによれば、密閉容器１０１から外部へと放出されていた熱の一部を、下軸受１２４の軸受部１２４ｄへと誘導することができる。
【００６０】
したがって、本実施の形態３の膨張機一体型圧縮機３００によれば、上軸受１２３の軸受部１２３ｃ、下軸受１２４の軸受部１２４ｄを加熱して、軸受部１２３ｃと膨張機構シャフト１０６との摺動部分とその近傍、および、軸受部１２４ｄと膨張機構シャフト１０６との摺動部分とその近傍に存在するオイルを加熱することができる。
【００６１】
また、軸受部１２３ｃおよび軸受部１２４ｄと膨張機構シャフト１０６との摺動部分に存在するオイル粘度を小さくして、膨張機構シャフト１０６回転時の抵抗を低減することができるため、従来の膨張機一体型圧縮機よりも、膨張機構１０４で回収できる動力を増大させることができる。
【００６２】
さらに、第１作動室１３０、第２作動室１３１の内部の作動流体を加熱することができるため、作動流体のエンタルピを増加させて、膨張機構１０４において回収できる動力を増大させることができる。また、作動室１３０，１３１の近傍に存在するオイルを加熱することができるため、作動室１３０，１３１を形成する部材同士の摺動性を高めることもできる。
【００６３】
また、第１〜第３パーツ１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃを圧着して接続することで、導熱経路を自由に設定することができる。また、上記圧着により、各パーツ間には空隙が存在しないので、導熱経路に熱抵抗となる箇所が生じることなく、良好な熱の誘導が可能となる。
【００６４】
また、第２パーツ１２９ｂは、上軸受１２３、第２シリンダ１１６、中板１２５、第１シリンダ１１５、下軸受１２４に挿通して配置されているので、各部材の相対的な位置を規制する位置決めの役割も有する。すなわち、本実施の形態３の導熱部材１２９は、膨張機構１０４の構成部材同士の位置関係を規制する位置決め部材を兼ねている。これにより、膨張機構１０４の組立が容易になり、個体ごとの組立のばらつきも無くなる。
【００６５】
なお、圧縮機構１０３から密閉容器１０１へ伝わった熱を膨張機構１０４に導く第２の導熱部材２９Ａは、前述した実施の形態１，２ならびに後述する実施の形態４〜６においても設けることができる。
【００６６】
また、導熱部材１２９を第２パーツ１２９ｂのみで構成して、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へ移動する熱の一部を膨張機構１０４における作動室１３０，１３１の近傍部分のみに導くようにすることも可能である。
【００６７】
（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４における膨張機一体型圧縮機４００の縦断面図である。本実施の形態４において、実施の形態１と共通部品については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６８】
図５に示すように、本実施の形態４の膨張機一体型圧縮機４００では、主軸受１０８が、密閉容器１０１に固定される固定部１０８Ａと、圧縮機構シャフト１０５を支持する軸受部１０８Ｂとに分かれて構成されている。また、膨張機一体型圧縮機４００は、オイルポンプ１０９と膨張機構１０４との間に、断熱構造１５０を備えている。
【００６９】
断熱構造１５０は、オイルポンプシリンダ１０９ａおよびオイルポンプピストン１０９ｂの下端面に接触するように配置された断熱部材１５５と、この断熱部材１５５の下方に配置された複数のスペーサ１５２とで構成されている。
【００７０】
断熱部材１１５は、オイル溜まり１１０を上層部１１０ａと下層部１１０ｂとに仕切るとともに上層部１１０ａと下層部１１０ｂとの間でのオイルの流通を規制するものである。そして、オイルポンプ１０９のオイル吸入口１０９ｃは、上層部１１０ａに開口している。本実施の形態４では、断熱部材１１５は、密閉容器１０１の内径よりも僅かに小さな直径を有する上下方向に扁平な円盤状をなしており、断熱部材１０１と密閉容器１０１の内周面との間に形成された隙間を通じてオイルの流通が僅かに許容されている。そして、断熱部材１０１の中心を膨張機構シャフト１０６が貫通している。
【００７１】
なお、断熱部材１１５としては、上層部１１０ａと下層部１１０ｂとを仕切るとともにこれらの間のオイルの流通を制限するものであればよく、その形状および構成は適宜選定可能である。例えば、断熱部材１１０の直径が密閉容器１０１の内径と一致していて、断熱部材１１５にオイルの流通を許容する貫通孔または端面からの切り込みが設けられていてもよい。あるいは、断熱部材１１５が複数の部品によって中空状(例えば、リール状)に形成されていて、その中にオイルが一旦保持されるようになっていてもよい。
【００７２】
スペーサ１５２は、断熱部材１５５と膨張機構５との間に下層部１３ｂのオイルで満たされる断熱空間１５４を形成する。断熱空間１５４を満たすオイルは、それ自体が断熱材として働き、軸方向に温度成層を形成する。より詳しくは、スペーサ１５２は、膨張機構シャフト１０６と同心の同一円周上に等角度間隔で配置されている。各スペーサ１５２は、円形筒状をなしていて、その中を断熱部材１５５と膨張機構１０４とを締結する締結部材１５３が通されている。本実施の形態４では締結部材１５３としてボルトが用いられているが、締結部材１５３は、ボルトに限らない。なお、図中では、締結部材１５３を一つのみ示し、他のボルトの図示を省略している。また、スペーサ１５２の数は、締結部材１５５の数より多くてもよい。
【００７３】
さらに、本実施の形態４では、断熱部材１５５と膨張機構１０４との間に、断熱空間１５４内で膨張機構シャフト１０６を覆うシャフトカバー１５１が設けられている。このシャフトカバー１５１は、膨張機構シャフト１０６に挿通される円筒状をなしている。シャフトカバー１５１の下端部は、上軸受１２３に差し込まれており、軸受部１２３ｃの上側部分の周囲を取り囲んでいる。シャフトカバー１５１は、締結部材１５３を覆うスペーサ１５２および上軸受１２３よりも熱伝導率が高い材料で構成されている。つまり、シャフトカバー１５１が導熱部材１２９を兼ねる構成になっている。例えば、スペーサ１５２の素材をステンレス鋼（熱伝導率１６Ｗ／ｍ・Ｋ程度）とし、上軸受１２３の素材を鋳鉄（熱伝導率４０Ｗ／ｍ・Ｋ程度）とし、シャフトカバー１５１の素材をアルミニウム合金（熱伝導率１２０Ｗ／ｍ・Ｋ程度）とする。
【００７４】
本実施の形態４における膨張機一体型圧縮機４００では、運転時、圧縮機構１０３で昇温昇圧された高温の作動流体およびオイルが、密閉容器１０１内の主軸受１０８より上部の空間を流れるため、主軸受１０８より上部の空間は高温となる。また、主軸受１０８より下部の空間では、上層部１１０ａのオイルがオイル吸入口１０９ｃからオイルポンプ１０９によって汲み上げられるため、高温のオイルの循環路が断熱部材１５５よりも上側で形成される。従って、断熱構造１５０より上部の空間も比較的に高温となる。一方、断熱構造１５０より下部の空間は、膨張機構１０４で膨張することにより低温となる作動流体およびオイルの影響を受けて低温となる。つまり、圧縮機構１０３と膨張機構１０４との間で温度差が生じ、熱の移動が発生する。
【００７５】
この熱は、オイルポンプシリンダ１０９ａ、シャフトカバー１５１、スペーサ１５２および締結部材１５３、上軸受１２３の順に熱伝導により移動する。この時、膨張機構シャフト１０６を覆うシャフトカバー１５１は、締結部材１５３を覆うスペーサ１５２よりも熱伝導率が高いため、オイルポンプシリンダ１０９ａから伝わる熱は、シャフトカバー１５１をより積極的に移動する。
【００７６】
本実施の形態４においては、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へと流れる熱の一部をシャフトカバー１５１によって直接的に上軸受１２３の軸受部１２３ｃへ導くことにより、スペーサ１５２を介して上軸受１２３における軸受部１２３ｃから離れた部分に伝わって上軸受１２３からオイル溜まり１１０へと流れる熱量を抑えることができる。これにより、従来放熱されていた熱を積極的に上軸受１２３の軸受部１２３ｃへ流し、軸受部１２３ｃのオイルを加熱することができる。従って、膨張機構シャフト１０６の回転の抵抗を低減し、膨張機構１０４で回収できる動力を増加させることができる。
【００７７】
ここで、膨張機構シャフト１０６を覆う円筒状をしたシャフトカバー１５１の肉厚は、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へとシャフトカバー１５１を伝わって流れる熱量と、膨張機構１０４での回収できる動力の増加量の両方を考慮して設計されるべきである。
【００７８】
本実施の形態４の構成は、断熱部材１５５およびスペーサ１５２によって断熱構造１５０を構成しているように、本来、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へと流れる熱量を減らすことを目的とした構成である。シャフトカバー１５１およびスペーサ１５２を全て熱伝導率が低い部材（仮に熱伝導率α［ｋＷ／ｍ］とする）で構成した場合に対して、本実施の形態４のように、シャフトカバー１５１をスペーサ１５２よりも熱伝導率の高い材料（仮に熱伝導率β［ｋＷ／ｍ］とする、α＜β）で構成した場合、下記の式で表される分だけ相対的に移動熱量が増加する。
Ａ×（α−β）×ΔＴ／Ｌ
ここで、Ａはシャフトカバー１５１の断面積［ｍ2］、ΔＴは圧縮機構１０３と膨張機構１０４の温度差［Ｋ］、Ｌは断熱構造の軸方向距離［ｍ］である。
【００７９】
シャフトカバー１５１に熱伝導率の高い材料を用いたとき、肉厚を厚くした場合には、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へと流れる熱量が過剰に増加し、従来圧縮機構１０３が作動流体を高温高圧にすることで得られた加熱能力が上記移動熱量分だけ目減りする恐れがある（加熱能力＝従来加熱能力−移動熱量）。そのため、圧縮機構１０３の加熱能力の低下によるデメリットよりも、膨張機構１０４の回収できる動力の増加によるメリットが勝るようなシャフトカバー１５１の設計が重要である。
【００８０】
なお、シャフトカバー１５１は、その一部が導熱部材１２９を兼ねるように構成されていてもよい。図６は、一部が導熱部材１２９を兼ねる構成のシャフトカバー１５１の一例の縦断面図を示す。例えば、図６に示すように、シャフトカバー１５１が二つの円筒部で構成され、内部円筒１５１ａが、スペーサ１５１と同一材料で構成された外部円筒１５１ｂよりも、熱伝導率の高い材料で構成されていてもよい。内部円筒１５１ａと外部円筒１５１ｂとは、上端面が同一平面上に位置するように結合されている。一方、内部円筒１５１ａの下端は、外部円筒１５１ｂの下端よりも突出している。外部円筒１５１ｂは、断熱空間１５４を形成するスペーサの機能を果たすように、その軸方向長さがスペーサ１５２の軸方向の長さと等しく設定されている。一方、内部円筒１５１ａは、導熱部材１２９を兼ねるように、下端部が上軸受１２３に挿入されて軸受部１２３ｃの周囲を囲うだけの長さを有している。このようなシャフトカバー１５１を用いることにより、より局所的に熱の移動を限定でき、望ましい位置にのみ積極的に熱を流すことができる。
【００８１】
（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５における膨張機一体型圧縮機５００の縦断面図である。本実施の形態５において、実施の形態１と共通部品については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８２】
本実施の形態５の膨張機一体型圧縮機５００では、シャフトカバー１５１の長さがスペーサ１５２の長さと等しくなっているとともに、シャフトカバー１５１とスペーサ１５２とが同一の材料で構成されている。また、本実施の形態５では、上軸受１２３内に、上軸受１２３よりも熱伝導率の高い材料で構成された導熱部１２９ｄが埋め込まれている。
【００８３】
導熱部１２９ｄは、膨張機構シャフト１０６に沿って延びる筒状部と、この筒状部の上端部から膨張機構シャフト１０６の径方向外向きに延びる延出部とを有している。そして、導熱部１２９ｄの延出部に締結部材１５３が接触（螺合）している。
【００８４】
締結部材１５３は、スペーサ１５２および上軸受１２３よりも熱伝導率の高い材料で構成されている。例えば、スペーサ１５２の素材をステンレス鋼（熱伝導率１６Ｗ／ｍ・Ｋ程度）とし、上軸受１２３の素材を鋳鉄（熱伝導率４０Ｗ／ｍ・Ｋ程度）とし、締結部材１５３の素材をアルミニウム合金（熱伝導率１２０Ｗ／ｍ・Ｋ程度）とする。すなわち、締結部材１５３は、導熱部１２９ｄと共に、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へ移動する熱の一部を上軸受１２３の軸受部１２３ｃへ導く導熱部材１２９を構成する。
【００８５】
このような構成であっても、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へ移動する熱の一部を上軸受１２３の軸受部１２３ｃへ積極的に移動させて、その熱を有効利用することができる。
【００８６】
なお、締結部材１５３の全てが導熱部材１２９を構成する必要はなく、そのうちの任意の締結部材１５３によって導熱部材１２９が構成されていてもよい。
【００８７】
（実施の形態６）
図８は、本発明の実施の形態６における膨張機一体型圧縮機６００の縦断面図である。本実施の形態６において、実施の形態１と共通部品については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８８】
図８において、膨張機構１０４とオイルポンプ１０９とを締結する締結部材１５３は、ボルトであり、そのネジ部は第２シリンダ１１６に位置していて、第２作動室１３１の近傍に達している。すなわち、上軸受１２３には締結部材１５３に挿通される貫通穴１２３ｄが設けられている。貫通穴１２３ｄの直径は締結部材１５３の直径よりも少し大きく設定されており、貫通穴１２の内周面と締結部材１５３との間に隙間が形成されている。
【００８９】
本実施の形態６においては、シャフトカバー１５１とスペーサ１５２は同一の材料で構成されており、締結部材１５３は、シャフトカバー１５１およびスペーサ１５２ならびに上軸受１２３よりも熱伝導率が高い材料で構成されている。つまり、締結部材１５３が導熱部材１２９を兼ねる構成になっている。
【００９０】
この構成によれば、シャフトカバー１５１およびスペーサ１５２を介して上軸受１２３からオイル溜まり１１０へと流れる熱量が抑えられる。すなわち、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へと流れる熱の一部を、上軸受１２３に伝えずに、導熱部材１２９を兼ねる締結部材１５３により直接的に第２作動室１３１の周囲に誘導できる。そして、第２作動室１３１に熱を誘導することで、第２作動室１３１の内部の作動流体を加熱することができ、作動流体のエンタルピを増加し、膨張機構１０４において回収できる動力を増すことができる。
【００９１】
なお、膨張機構１０４とオイルポンプ１０９とを繋ぐ締結部材１５３にボルトを用いた場合、そのネジ部は第１シリンダ１１５に位置していて、第１作動室１３０の近傍に達していてもよい。このようにすれば、圧縮機構１０３から膨張機構１０４へと流れる熱の一部を、導熱部材１２９を兼ねる締結部材１５３により直接的に第１作動室１３０の周囲に誘導できる。第１作動室１３０に熱を誘導することでも、第１作動室１３０の内部の作動流体を加熱することになり、作動流体のエンタルピを増加し、膨張機構１０４において回収できる動力を増すことができる。
【００９２】
また、本実施の形態６においても、シャフトカバー１５１をスペーサ１５２よりも熱伝導率の高い材料で構成して、シャフトカバー１５１と締結部材１５３のそれぞれで導熱部材１２９を構成するようにしてもよい。
【００９３】
なお、本発明の膨張機一体型圧縮機は、上記実施の形態１〜６に限定されるものではなく、圧縮機構がロータリ型等、あるいは、膨張機構がスクロール型等の形態にも適用可能である。
【００９４】
また、オイルポンプ１０９としては、ロータリ型のもの以外にも、例えばトロコイド型のものを用いることができる。
【００９５】
さらに、本発明の膨張機一体型圧縮機は、上記実施の形態１〜６で示した縦型のものである必要はなく、横型のものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は、圧縮性流体を膨張させることによって動力を回収する膨張機一体型圧縮機、およびそれを備えた冷凍サイクル装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る膨張機一体型圧縮機の縦断面図
【図２】（ａ）図１に示すＺ１−Ｚ１断面線における膨張機構の横断面図（ｂ）図１に示すＺ２−Ｚ２断面線における膨張機構の横断面図
【図３】本発明の実施の形態２に係る膨張機一体型圧縮機の縦断面図
【図４】本発明の実施の形態３に係る膨張機一体型圧縮機の縦断面図
【図５】本発明の実施の形態４に係る膨張機一体型圧縮機の縦断面図
【図６】一部が導熱部材を兼ねる構成のスペーサの一例の縦断面図
【図７】本発明の実施の形態５に係る膨張機一体型圧縮機の縦断面図
【図８】本発明の実施の形態６に係る膨張機一体型圧縮機の縦断面図
【図９】従来の膨張機一体型圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
【００９８】
１，１００〜６００    膨張機一体型圧縮機
２，１０１    密閉容器
３，１０３    圧縮機構
４，１０４    膨張機構
５    シャフト
６，１１１    圧縮機構軸受
７    膨張機構主軸受
８    膨張機構副軸受
９，１０２    電動機
１０２ａ    固定子
１０２ｂ    回転子
１０５    圧縮機構シャフト
１０５ａ，１０６ａ    給油路
１０６    膨張機構シャフト
１０６ｂ    主軸部
１０６ｃ    第１偏心部
１０６ｄ    第２偏心部
１０７    連結部
１０８    主軸受
１０８ａ    オイル戻し通路
１０９    オイルポンプ
１０９ａ    オイルポンプシリンダ 
１０９ｂ    オイルポンプピストン
１０９ｃ  オイル吸入口
１１０    オイル溜まり
１１０ａ  上層部
１１０ｂ  下層部
１１１ａ，１１２ｃ，１１５ｂ，１１６ｂ，１２４ｂ，１２５ｂ，１３７    通路
１１２    固定スクロール
１１２ａ，１２３ｂ，１２４ａ    吸入ポート
１１２ｂ，１２３ａ    吐出ポート
１１２ｄ    リード弁
１１３    旋回スクロール
１１４    自転規制機構
１１５    第１シリンダ
１１５ａ    第１ベーン溝
１１６    第２シリンダ
１１６ａ    第２ベーン溝
１１７    第１ピストン
１１８    第２ピストン
１１９    第１ベーン
１２０    第２ベーン
１２１    第１ばね
１２２    第２ばね
１２３    上軸受（軸受部材）
１２３ｃ，１２４ｄ    軸受部
１２４    下軸受（第２の軸受部材）
１２４ｃ    下軸受内空間
１２５    中板
１２５ａ    連通孔
１２６    下軸受カバー
１２７，１３２    吸入管
１２８，１３８    吐出管
１２９    導熱部材
１２９Ａ    第２の導熱部材
１２９ａ    第１パーツ
１２９ｂ    第２パーツ
１２９ｃ    第３パーツ
１２９ｅ    フランジ部
１２９ｆ    筒状部
１３０    第１作動室
１３１    第２作動室
１３３    マフラー
１３４    圧縮機構カバー
１３５    回転子通路
１３６    固定子通路
１３９    固定部材
１４０    圧縮室
１４５    シャフト
１５０    断熱構造
１５１    シャフトカバー
１５２    スペーサ
１５３    締結部材
１５４    断熱空間
１５５    断熱部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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