專利名稱：旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在密閉容器內(nèi)具備驅(qū)動(dòng)要素和利用該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的旋 轉(zhuǎn)壓縮要素的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及其制造方法。
背景技術(shù)：
以往，此種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)在密閉容器內(nèi)收納驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū) 動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素而形成。旋轉(zhuǎn)壓縮要素包括工作缸；與形成在旋轉(zhuǎn)軸上的偏心部嵌合 而在工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥；與該輥抵接而將工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉 片；閉塞工作缸的開口面且具有旋轉(zhuǎn)軸的軸承的支承構(gòu)件；設(shè)置在支承構(gòu)件的工作缸所處 一側(cè)的相反側(cè)的噴出消音室。而且，噴出消音室與工作缸內(nèi)的高壓室側(cè)通過噴出口連通，噴 出消音室內(nèi)設(shè)置有能夠開閉地閉塞該噴出口的噴出閥。
并且，當(dāng)驅(qū)動(dòng)要素被驅(qū)動(dòng)時(shí)，經(jīng)由吸入通路向工作缸的低壓室側(cè)吸入低溫低壓的 制冷劑氣體，并通過輥與葉片的動(dòng)作進(jìn)行壓縮。通過該輥與葉片的動(dòng)作來壓縮工作缸內(nèi)的 制冷劑氣體，當(dāng)達(dá)到規(guī)定的壓力時(shí)，由于所述制冷劑氣體的壓力噴出閥被壓起，工作缸的高 壓室側(cè)與噴出消音室經(jīng)由噴出口連通。由此，工作缸的高壓室側(cè)的制冷劑氣體從工作缸的 高壓室側(cè)經(jīng)由噴出口向噴出消音室內(nèi)噴出。噴出到噴出消音室內(nèi)的高溫高壓的制冷劑氣體 在噴出到密閉容器內(nèi)后，經(jīng)由該密閉容器內(nèi)向外部噴出。(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1 日本特開2007-56860號(hào)公報(bào)
然而，在將此種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)搭載于空調(diào)機(jī)時(shí)，根據(jù)近年的空調(diào)機(jī)節(jié)能限制，需要 提高從額定負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)到中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)的性能。圖9是示出在現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的各旋轉(zhuǎn) 角度的額定負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)和中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)的壓力推移的圖。在圖9中，虛線表示現(xiàn)有的壓縮機(jī) 的額定負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的壓力推移，實(shí)線表示現(xiàn)有的壓縮機(jī)的中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的壓力推移。如 圖9所示，中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)與額定負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)相比，為冷凝溫度低的運(yùn)轉(zhuǎn)條件。因此，在現(xiàn)有的 旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中，在中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于工作缸內(nèi)的壓力更快地達(dá)到規(guī)定的高壓，因此噴 出閥提前打開。并且，該打開的噴出閥在輥通過噴出口之前保持為打開狀態(tài)。在所述噴出 閥打開的狀態(tài)下，工作缸的高壓室側(cè)的壓力為最高的狀態(tài)，且該高壓的載荷作用于工作缸 內(nèi)的輥或旋轉(zhuǎn)軸，因此，產(chǎn)生影響性能的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決所述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出，其目的在于使工作缸的高壓室側(cè)的 壓力上升延遲，減少作用于輥或旋轉(zhuǎn)軸的高壓的載荷，實(shí)現(xiàn)性能的提高。
S卩，本發(fā)明的第一方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)在密閉容器內(nèi)收納有驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng) 要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素，該旋轉(zhuǎn)壓縮要素包括工作缸、與形成在旋轉(zhuǎn)軸上的偏 心部嵌合而在工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室 側(cè)的葉片，所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的特征在于，形成于工作缸的吸入通路的內(nèi)徑為工作缸厚度 的59%以上且70%以下。
本發(fā)明的第二方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)在密閉容器內(nèi)收納有驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要 素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素，該旋轉(zhuǎn)壓縮要素包括工作缸、與形成在旋轉(zhuǎn)軸上的偏心 部嵌合而在工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè) 的葉片，所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的特征在于，具備形成于工作缸的吸入通路，且在工作缸中形成 有從吸入通路的出口沿旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向延伸的槽。
本發(fā)明的第三方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)以本發(fā)明的第二方面為基礎(chǔ)，其特征在于，槽 形成在輥的厚度尺寸內(nèi)。
本發(fā)明的第四方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的制造方法的特征在于，在密閉容器內(nèi)收納驅(qū) 動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素，由工作缸、與形成在旋轉(zhuǎn)軸上的偏 心部嵌合而在工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室 側(cè)的葉片構(gòu)成該旋轉(zhuǎn)壓縮要素，并且，通過擴(kuò)大形成在工作缸內(nèi)的吸入通路的內(nèi)徑，使高壓 室側(cè)的壓力上升延遲。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，由于在密閉容器內(nèi)收納有驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋 轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素，該旋轉(zhuǎn)壓縮要素包括工作缸、與形成在旋轉(zhuǎn)軸上的偏心部嵌 合而在工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉 片，形成于工作缸的吸入通路的內(nèi)徑為工作缸厚度的59%以上且70%以下，因此能夠使向 工作缸的低壓室側(cè)吸入低壓制冷劑的吸入工序的時(shí)期延遲。由此，能夠使高壓室側(cè)的壓力 上升延遲，縮短工作缸的高壓室側(cè)的壓力為最高壓力的時(shí)間。
尤其是，通過使形成在工作缸內(nèi)的吸入通路的內(nèi)徑為工作缸厚度的59%以上且 70%以下，能夠使工作缸的高壓室側(cè)的壓力變?yōu)樽罡邏毫Φ臅r(shí)機(jī)最適宜。由此，能夠縮短高 壓的載荷作用于輥或旋轉(zhuǎn)軸的時(shí)間，從而能夠大幅提高壓縮機(jī)的性能。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，由于在密閉容器內(nèi)收納有驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋 轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素，該旋轉(zhuǎn)壓縮要素包括工作缸、與形成在旋轉(zhuǎn)軸上的偏心部嵌 合而在工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉 片，具有形成于工作缸的吸入通路，且在工作缸中形成有從吸入通路的出口沿旋轉(zhuǎn)軸的旋 轉(zhuǎn)方向延伸的槽，因此通過該槽能夠使向工作缸的低壓室側(cè)吸入低壓制冷劑的吸入工序的 時(shí)期延遲，從而使高壓室側(cè)的壓力上升延遲。
由此，能夠縮短工作缸的高壓室側(cè)的壓力為最高壓力的時(shí)間，因此能夠縮短所述 高壓的載荷作用于輥或旋轉(zhuǎn)軸的時(shí)間，從而能夠大幅提高壓縮機(jī)的性能。
尤其是，通過如本發(fā)明的第三方面所示，將槽形成在輥的厚度尺寸內(nèi)，從而能夠防 止工作缸內(nèi)的制冷劑氣體從該槽漏出的不適合情況。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的制造方法，在密閉容器內(nèi)收納驅(qū)動(dòng)要素 和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素，由工作缸、與形成在旋轉(zhuǎn)軸上的偏心部嵌 合而在工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉 片構(gòu)成該旋轉(zhuǎn)壓縮要素，并且，通過擴(kuò)大形成于工作缸的吸入通路的內(nèi)徑，能夠使高壓室側(cè) 的壓力上升延遲。
由此，能夠縮短工作缸的高壓室側(cè)的壓力為最高壓力的時(shí)間，因此能夠縮短所述 高壓的載荷作用于輥或旋轉(zhuǎn)軸的時(shí)間，從而能夠大幅提高壓縮機(jī)的性能。
圖1是適用本發(fā)明的一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的縱剖側(cè)視圖。
圖2是圖1的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的第一工作缸的俯視剖面圖。
圖3是圖1的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的第二工作缸的俯視剖面圖。
圖4是圖2的第一工作缸的噴出口附近的縱剖側(cè)面的局部放大圖。
圖5是圖3的第二工作缸的噴出口附近的縱剖側(cè)面的局部放大圖。
圖6是示出工作缸內(nèi)的壓力的推移的圖。
圖7是本發(fā)明的另一實(shí)施例的第一工作缸的俯視剖面圖(實(shí)施例2)。
圖8是本發(fā)明的另一實(shí)施例的第二工作缸的俯視剖面圖。
圖9是示出在現(xiàn)有的壓縮機(jī)的各旋轉(zhuǎn)角度的額定負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)和中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 的壓力推移的圖。
標(biāo)號(hào)說明
10方寵轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)(rotary compressor)
11安裝用底座
12密閉容器
12A容器主體
12B立而蓋
14電動(dòng)要素(驅(qū)動(dòng)要素)
16旋轉(zhuǎn)軸
18旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部
20接頭
22定子
24轉(zhuǎn)子
26,30層疊體
28定子線圈
32第一旋轉(zhuǎn)壓締■要素
34第二旋轉(zhuǎn)壓締■要素
36中間分隔板
38、40工作缸
39,41噴出口
42、44偏心部
46、48輥
50,52葉片
54,56支承構(gòu)件
55,57噴出孔
58,60吸入通路
62,64噴出消音:室
63罩構(gòu)件
68罩構(gòu)件5
70、72 引導(dǎo)槽
70A、72A 收納部
74、76 彈簧
80、82 噴出閥
81,83 背承閥(八7力一八卟)
85鉚接銷
92、94制冷劑導(dǎo)入管
96 制冷劑噴出管
100、102 槽
137、139 塞
141、142 套筒
146儲(chǔ)存器
147 托架具體實(shí)施方式
以下，基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
實(shí)施例1
圖1是適用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的一實(shí)施例的縱剖側(cè)視圖，圖2是示出圖1所 示的第一工作缸38的俯視剖面圖，圖3是示出第二工作缸40的俯視剖面圖。本實(shí)施例的 旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10是具備第一及第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素的內(nèi)部高壓型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)(多氣缸 旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī))。此外，本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10搭載于空調(diào)機(jī)，該旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10與 未圖示的室外側(cè)熱交換器、室內(nèi)側(cè)熱交換器及作為減壓機(jī)構(gòu)的膨脹閥一起構(gòu)成空調(diào)機(jī)的制 冷劑回路。
本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10在由鋼板構(gòu)成的縱型圓筒狀的密閉容器12內(nèi)收納 有配置在該密閉容器12的內(nèi)部空間上側(cè)的作為驅(qū)動(dòng)要素的電動(dòng)要素14 ；配置在該電動(dòng)要 素14的下側(cè)，由通過電動(dòng)要素14的旋轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動(dòng)的第一及第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素32、34構(gòu)成 的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18。
密閉容器12將底部形成為積油處，并由容器主體12A和大致碗狀的端蓋(蓋 體)12B構(gòu)成，該容器主體12A收納電動(dòng)要素14和旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18，該端蓋12B閉塞該容 器主體12A的上部開口，并且，在該端蓋12B的上表面形成有圓形的安裝孔12D，該安裝孔 12D中安裝有用于向電動(dòng)要素14供給電力的接頭(配線省略)20。
另外，在端蓋12B上安裝有后述的制冷劑噴出管96，該制冷劑噴出管96的一端與 密閉容器12內(nèi)連通。并且，在密閉容器12的底部設(shè)有安裝用底座11。
電動(dòng)要素14包括沿密閉空間12的上部空間的內(nèi)周面焊接固定為環(huán)狀的定子22 和在該定子22的內(nèi)側(cè)設(shè)有少許間隔而插入設(shè)置的轉(zhuǎn)子M，該轉(zhuǎn)子M固定在貫通中心并沿 鉛垂方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸16上。
所述定子22具有將環(huán)狀的電磁鋼板層疊的層疊體沈；通過串聯(lián)卷繞(集中卷 繞)方式卷裝于該層疊體26的齒部的定子線圈觀。而且，轉(zhuǎn)子M也與定子22相同地，由 電磁鋼板的層疊體30形成。
在所述第一旋轉(zhuǎn)壓縮要素32與第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素34之間夾持有中間分隔板36。 即，第一旋轉(zhuǎn)壓縮要素32和第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素34包括中間分隔板36 ；第一及第二工作缸 38、40，該第一及第二工作缸38、40配置在該中間分隔板36的上下；第一及第二輥46、48， 第一及第二輥46、48在該第一及第二工作缸38、40內(nèi)具有180度的相位差，與形成在旋轉(zhuǎn) 軸16上的上下偏心部42、44嵌合，從而在各工作缸38、40內(nèi)分別偏心旋轉(zhuǎn)；第一及第二葉 片50、52，第一及第二葉片50、52與該第一及第二輥46、48抵接而分別將各工作缸38、40內(nèi) 劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)；上部支承構(gòu)件討及下部支承構(gòu)件56，上部支承構(gòu)件M及下 部支承構(gòu)件56閉塞第一工作缸38的上側(cè)的開口面及第二工作缸40的下側(cè)的開口面，且作 為兼用作旋轉(zhuǎn)軸16的軸承的支承構(gòu)件。
在所述第一及第二工作缸38、40內(nèi)形成有分別與該第一及第二工作缸38、40內(nèi)部 的低壓室側(cè)連通的吸入通路58、60，后述的制冷劑導(dǎo)入管92、94分別與該吸入通路58、60連 通連接。
另外，在上部支承構(gòu)件討的上側(cè)設(shè)有噴出消音室62，由第一旋轉(zhuǎn)壓縮要素32壓縮 的制冷劑氣體經(jīng)由噴出口 39向該噴出消音室62噴出。該噴出消音室62在中心具有用于 旋轉(zhuǎn)軸16及兼用作旋轉(zhuǎn)軸16的軸承的上部支承構(gòu)件M貫通的孔，并形成在覆蓋上部支承 構(gòu)件M的電動(dòng)要素14側(cè)(上側(cè))的大致碗狀的罩構(gòu)件63內(nèi)。并且，在罩構(gòu)件63的上方， 與罩構(gòu)件63存在規(guī)定間隔設(shè)有電動(dòng)要素14。
在下部支承構(gòu)件56的下側(cè)設(shè)有噴出消音室64，由第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素34壓縮的制 冷劑氣體經(jīng)由噴出口 41向該噴出消音室64噴出。該噴出消音室64在中心具有用于旋轉(zhuǎn) 軸16及兼用作旋轉(zhuǎn)軸16的軸承的下部支承構(gòu)件56貫通的孔，并形成在覆蓋下部支承構(gòu)件 56的電動(dòng)要素14的相反側(cè)(下側(cè))的大致碗狀的罩構(gòu)件68內(nèi)。
在上述噴出消音室62的下表面的上部支承構(gòu)件M上，如圖4所示，在與形成在工 作缸38上的噴出口 39對(duì)應(yīng)的位置上形成有噴出孔55，在與該噴出孔55的上端開口對(duì)應(yīng)的 位置上安裝有將噴出孔55能夠開閉地閉塞的噴出閥80。該噴出閥80由彈性構(gòu)件構(gòu)成，該 彈性構(gòu)件由縱長大致矩形形狀的金屬板構(gòu)成，噴出閥80的一端與噴出孔55抵接而進(jìn)行密 閉，并且另一側(cè)與噴出孔55存在規(guī)定的間隔且通過鉚接銷85固定于形成在上部支承構(gòu)件 M上的安裝孔。
在該噴出閥80的上側(cè)配置有作為噴出閥抑制板的背承閥81，與所述噴出閥80同 樣地，通過鉚接銷85安裝在上部支承構(gòu)件M上。
并且，在工作缸38內(nèi)被壓縮而達(dá)到規(guī)定壓力的高壓室側(cè)的制冷劑氣體壓起密閉 噴出孔55的噴出閥80而打開噴出孔55的上端開口。由此，工作缸38的高壓室側(cè)與噴出 消音室62經(jīng)由噴出口 39及噴出孔55連通，工作缸38內(nèi)的高溫高壓的制冷劑氣體向噴出 消音室62內(nèi)噴出。此時(shí)，由于噴出閥80的另一側(cè)固定于上部支承構(gòu)件54，因此與噴出孔 55抵接的一側(cè)反向彎曲并與限制噴出閥80的打開量的背承閥81抵接。并且，當(dāng)?shù)竭_(dá)制冷 劑氣體的噴出結(jié)束的時(shí)期時(shí)，噴出閥80離開背承閥，閉塞噴出孔55。
同樣地，在上述噴出消音室64的上表面的下部支承構(gòu)件56上，如圖5所示，在與 形成在工作缸40上的噴出口 41對(duì)應(yīng)的位置上形成有噴出孔57，在與該噴出孔57的下端 開口對(duì)應(yīng)的位置上安裝有將噴出孔57能夠開閉地閉塞的噴出閥82。該噴出閥82與上述 噴出閥80同樣地由彈性構(gòu)件構(gòu)成，該彈性構(gòu)件由縱長大致矩形形狀的金屬板構(gòu)成。該噴出7閥82的一端與噴出孔57抵接而進(jìn)行密閉，并且另一側(cè)與噴出孔57存在規(guī)定的間隔，而通 過鉚接銷85固定于形成在下部支承構(gòu)件56上的安裝孔。
在該噴出閥82的下側(cè)配置有作為噴出閥抑制板的背承閥83，與所述噴出閥82同 樣地，通過鉚接銷85安裝在下部支承構(gòu)件56上。
并且，在工作缸40內(nèi)被壓縮而達(dá)到規(guī)定壓力的高壓室側(cè)的制冷劑氣體壓起密閉 噴出孔57的噴出閥82而打開噴出孔57的下端開口。由此，工作缸40的高壓室側(cè)與噴出 消音室64經(jīng)由噴出口 41及噴出孔57連通，將工作缸40內(nèi)的高溫高壓的制冷劑氣體向噴 出消音室64內(nèi)噴出。此時(shí)，由于噴出閥82的另一側(cè)固定于下部支承構(gòu)件56，因此與噴出孔 57抵接的一側(cè)反向彎曲并與限制噴出閥的打開量的背承閥83抵接。當(dāng)?shù)竭_(dá)制冷劑氣體的 噴出結(jié)束的時(shí)期時(shí)，噴出閥82離開背承閥83，閉塞噴出孔57。
此外，如圖2所示，在上述第一工作缸38上形成有收納所述第一葉片50的引導(dǎo)槽 70，在該引導(dǎo)槽70的外側(cè)即第一葉片50的背面?zhèn)刃纬捎惺占{彈簧74的收納部70A，該彈簧 74作為彈簧構(gòu)件。該彈簧74與第一葉片50的背面?zhèn)榷瞬康纸樱⑹冀K對(duì)第一葉片50向 第一輥46側(cè)施力。并且，該收納部70A向引導(dǎo)槽70側(cè)和密閉容器12 (容器主體12A)側(cè)開 口，在收納于收納部70A內(nèi)的彈簧74的密閉容器12側(cè)設(shè)有金屬制的塞137，起到對(duì)彈簧74 的防脫的作用。此外，圖2是示出第一葉片50最不向第一工作缸38內(nèi)露出的狀態(tài)的、第一 輥46位于上死點(diǎn)時(shí)的第一工作缸38的俯視剖面圖。而且，在圖2中，粗線箭頭表示輥46 的旋轉(zhuǎn)方向。
另一方面，如圖3所示，在上述第二工作缸40上形成有收納第二葉片52的引導(dǎo)槽 72，在該引導(dǎo)槽72的外側(cè)即第二葉片52的背面?zhèn)刃纬捎惺占{彈簧76的收納部72A，該彈簧 76作為彈簧構(gòu)件。該彈簧76與第二葉片52的背面?zhèn)榷瞬康纸?，并始終對(duì)第二葉片52向 第二輥48側(cè)施力。并且，該收納部72A向引導(dǎo)槽72側(cè)和密閉容器12 (容器主體12A)側(cè)開 口，在收納于收納部72A內(nèi)的彈簧76的密閉容器12側(cè)設(shè)有金屬制的塞139，起到對(duì)彈簧76 的防脫的作用。此外，圖3是示出第二葉片52最向第二工作缸40內(nèi)露出的狀態(tài)的、第二輥 48位于下死點(diǎn)時(shí)的第二工作缸40的俯視剖面圖。而且，在圖3中，粗線箭頭表示輥48的旋 轉(zhuǎn)方向。
另一方面，在密閉容器12的容器主體12A的側(cè)面上，在與第一工作缸38和第二工 作缸40的吸入通路58、60對(duì)應(yīng)的位置上分別焊接固定有套筒141及142。所述套筒141與 142上下相鄰。
并且，在套筒141內(nèi)插入連接有用于將制冷劑氣體導(dǎo)入第一工作缸38的制冷劑導(dǎo) 入管92的一端，該制冷劑導(dǎo)入管92的一端與上工作缸38的吸入通路58連通。該制冷劑 導(dǎo)入管92的另一端在儲(chǔ)存器146內(nèi)開口。
在套筒142內(nèi)插入連接有用于將制冷劑氣體導(dǎo)入第二工作缸40的制冷劑導(dǎo)入管 94的一端，該制冷劑導(dǎo)入管94的一端與第二工作缸40的吸入通路60連通。該制冷劑導(dǎo)入 管94的另一端與上述制冷劑導(dǎo)入管92同樣地在儲(chǔ)存器146內(nèi)開口。
上述儲(chǔ)存器146是進(jìn)行吸入制冷劑的氣液分離的箱，并通過托架147安裝在密閉 容器12的容器主體12A的上部側(cè)面上。并且，制冷劑導(dǎo)入管92及制冷劑導(dǎo)入管94從底部 插入儲(chǔ)存器146，且另一端的開口分別位于該儲(chǔ)存器146內(nèi)的上方。
此外，噴出消音室64與噴出消音室62經(jīng)由沿軸心方向(上下方向)貫通上下支8承構(gòu)件M、55和第一及第二工作缸38、40以及中間分隔板36的未圖示的連通路連通。并 且構(gòu)成為，由第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素34壓縮并噴出到噴出消音室64的高溫高壓的制冷劑氣體 經(jīng)由該連通路向噴出消音室62噴出，與由第一旋轉(zhuǎn)壓縮要素32壓縮的高溫高壓的制冷劑 氣體合流。
另外，噴出消音室62與密閉容器12內(nèi)由貫通罩構(gòu)件63的未圖示的孔連通，由第 一旋轉(zhuǎn)壓縮要素32及所述第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素34壓縮的高壓的制冷劑氣體從該孔噴出到密 閉容器12內(nèi)。
在以上的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，接下來說明旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的動(dòng)作。若經(jīng)由接頭20及 未圖示的配線對(duì)電動(dòng)要素14的定子線圈觀通電，則電動(dòng)要素14起動(dòng)而轉(zhuǎn)子M旋轉(zhuǎn)。通 過該旋轉(zhuǎn)，與上下偏心部42、44嵌合的第一及第二輥46、48在第一及第二工作缸38、40內(nèi) 偏心旋轉(zhuǎn)，所述上下偏心部42、44與旋轉(zhuǎn)軸16 —體設(shè)置。
由此，僅氣體的制冷劑(制冷劑氣體)進(jìn)入在該儲(chǔ)存器146內(nèi)開口的各制冷劑噴 出管92、94內(nèi)，所述氣體的制冷劑(制冷劑氣體)為在儲(chǔ)存器146內(nèi)與液體分離后的制冷 劑。進(jìn)入制冷劑導(dǎo)入管92的低壓的制冷劑氣體經(jīng)由吸入通路58被吸入到第一旋轉(zhuǎn)壓縮要 素32的第一工作缸38的低壓室側(cè)。
吸入到第一工作缸38的低壓室側(cè)的制冷劑氣體通過第一輥46和第一葉片50的 動(dòng)作而被壓縮。并且，若第一工作缸38內(nèi)的制冷劑氣體達(dá)到規(guī)定的高壓，則由于所述制冷 劑氣體的高壓而所述噴出閥80被壓起，噴出孔55的上端開口打開，通過噴出口 39及噴出 孔55使工作缸38的高壓室側(cè)和噴出消音室62連通。由此，工作缸38的高壓室側(cè)的制冷 劑氣體經(jīng)由噴出口 39及噴出孔55噴出到噴出消音室62。
另一方面，進(jìn)入制冷劑導(dǎo)入管94的低壓的制冷劑氣體經(jīng)由吸入通路60被吸入到 第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素；34的第二工作缸40的低壓室側(cè)。吸入到第二工作缸40的低壓室側(cè)的 制冷劑氣體由于第二輥48和第二葉片52的動(dòng)作而被壓縮。并且，若第二工作缸40內(nèi)的制 冷劑氣體達(dá)到規(guī)定的高壓，則由于所述制冷劑氣體的高壓而所述噴出閥82被按壓，噴出孔 57的下端開口打開，通過噴出口 41及噴出孔57使工作缸40的高壓室側(cè)和噴出消音室64 連通。由此，工作缸40的高壓室側(cè)的制冷劑氣體經(jīng)由噴出口 41及噴出孔57噴出到噴出消 音室64。
并且，噴出到噴出消音室64的制冷劑氣體經(jīng)由所述連通路噴出到噴出消音室62， 與由第一旋轉(zhuǎn)壓縮要素32壓縮的制冷劑合流。合流后的制冷劑氣體經(jīng)由貫通罩構(gòu)件63的 未圖示的孔噴出到密閉容器12內(nèi)。
之后，噴出到密閉容器12內(nèi)的高溫高壓的制冷劑氣體通過電動(dòng)要素14的間隙，向 密閉容器12的上側(cè)移動(dòng)，并從形成于端蓋12B的制冷劑噴出管96向外部噴出。
此外，所述各噴出閥80、82在制冷劑氣體的噴出結(jié)束的時(shí)期，即當(dāng)各輥46、48結(jié)束 通過噴出口 39、41，工作缸38、40內(nèi)的壓力下降時(shí)，各噴出閥80、82離開背承閥81、83，閉塞 各噴出孔55、57。如此，通過各輥46、48的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，反復(fù)進(jìn)行從各制冷劑通路58、60吸入 低溫低壓的制冷劑氣體的吸入(吸弓I)工序、對(duì)吸入的制冷劑進(jìn)行壓縮的壓縮工序、將壓縮 而成為高溫高壓的制冷劑氣體噴出的噴出工序。
然而，在此種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中，以往構(gòu)成為，在通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(即，通常的負(fù)載的中 間運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域)，以各輥46、48位于所述上死點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角度作為0°，從那里開始，在各輥46、48沿圖2及圖3中粗線箭頭所示的方向(右旋方向)旋轉(zhuǎn)180° 190°左右處，工作缸 38,40的高壓室側(cè)的制冷劑氣體的壓力達(dá)到規(guī)定的高壓，各噴出閥80、82打開。
并且，由于在從各噴出閥80、82打開到各輥46、48結(jié)束通過噴出口 39、41為止，各 工作缸38、40的高壓室側(cè)的壓力維持在壓力最高的狀態(tài)，因此若工作缸38、40內(nèi)的高壓室 側(cè)的壓力提前上升而打開各噴出閥80、82，則工作缸38、40內(nèi)的高壓室側(cè)的壓力最高的時(shí) 間延長相應(yīng)的量。由此，在工作缸38、40內(nèi)作用有最高的高壓，輥46、48或旋轉(zhuǎn)軸16或葉 片50、52受到所述高壓的加重所引起的影響。因此，產(chǎn)生由于高壓的加重而給性能帶來壞 影響的問題。
因此，在本發(fā)明中，通過將工作缸38、40的吸入通路58、60的內(nèi)徑在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上 擴(kuò)大，從而延遲高壓室側(cè)的壓力上升，縮短高壓室側(cè)的壓力為最高壓力的時(shí)間。
在本實(shí)施例中，在現(xiàn)有技術(shù)的吸入通路58、60的內(nèi)徑的基礎(chǔ)上擴(kuò)大，以使內(nèi)徑在 各工作缸38、40的厚度的59%以上且70%以下的范圍內(nèi)的方式形成吸入通路58、60。具體 來說，本實(shí)施例的各工作缸38、40的厚度為16mm，與此相對(duì)，以使內(nèi)徑成為9. 5mm 11. 2mm 的方式形成吸入通路58、60。
圖6是示出具備現(xiàn)有的吸入通路的壓縮機(jī)和本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的各旋 轉(zhuǎn)角度的工作缸內(nèi)的壓力的推移的圖。在現(xiàn)有的壓縮機(jī)中，相對(duì)于16mm的厚度的工作缸， 吸入通路的內(nèi)徑為8. 5mm。即，在現(xiàn)有的壓縮機(jī)中，以內(nèi)徑為工作缸的厚度的約53%左右的 方式形成吸入通路。在圖6中，虛線表示現(xiàn)有的壓縮機(jī)的各旋轉(zhuǎn)角度的工作缸內(nèi)的壓力的 推移，該虛線上的C 1表示低壓制冷劑的吸入(吸引)工序的結(jié)束，C2表示噴出工序的開 始，即，噴出閥的打開。在這種情況下，Cl與C2之間的曲線為壓縮工序。而且，實(shí)線表示本 實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的各旋轉(zhuǎn)角度的工作缸內(nèi)的壓力的推移，該實(shí)線上的Al表示低 壓制冷劑的吸入(吸引)工序的結(jié)束，A2表示噴出工序的開始，S卩，噴出閥80、82的打開。 在這種情況下，Al與A2之間的曲線成為壓縮工序。
如圖6所示可知，在現(xiàn)有的壓縮機(jī)中，低壓制冷劑的吸入工序在旋轉(zhuǎn)角度40°附 近結(jié)束，之后，轉(zhuǎn)移到壓縮工序，高壓室側(cè)的壓力在旋轉(zhuǎn)角度約180°達(dá)到最高的壓力，而過 渡到噴出工序。與此相對(duì)，如本發(fā)明所述，以使內(nèi)徑在各工作缸38、40的厚度的59%以上 且70%以下的范圍內(nèi)的方式形成吸入通路58、60時(shí)，吸入工序的結(jié)束變?yōu)?00°附近，之 后，轉(zhuǎn)移到壓縮工序，高壓室側(cè)的壓力在旋轉(zhuǎn)角度約210°達(dá)到最高的壓力，而過渡到噴出 工序。
在這種情況下，在將各吸入通路58、60的內(nèi)徑形成為小于各工作缸38、40的厚度 的59%的情況下，在供暖運(yùn)轉(zhuǎn)中的中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，例如，在將室內(nèi)側(cè)熱交換器中的制冷劑 溫度設(shè)為+35°C并將室外側(cè)熱交換器中的制冷劑溫度設(shè)為+1. 8°C的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，與形成為 各工作缸38、40的厚度的59%以上的情況相比，輸入提高+2%，其結(jié)果是，COP (制冷系數(shù)) 下降1.7%。另一方面，即使在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)中，在中間負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，例如，在將室外側(cè)熱交換器 中的制冷劑溫度設(shè)為+41. 7°C并將室內(nèi)側(cè)熱交換器中的制冷劑溫度設(shè)為+16. 8°C的運(yùn)轉(zhuǎn)條 件下，在將各吸入通路58、60的內(nèi)徑形成為小于各工作缸38、40的厚度的59%的情況下，與 形成為各工作缸38、40的厚度的59%以上的情況相比，輸入提高+1.3%，其結(jié)果是，COP下 降1.8%。由此，各吸入通路58、60的內(nèi)徑優(yōu)選為各工作缸38、40的厚度的59%以上。
另一方面，若將各吸入通路58、60的內(nèi)徑形成為大于各工作缸38、40的厚度的70%,則吸入通路58、60的直徑過大，導(dǎo)致無法在各工作缸38、40或密閉容器12上安裝用 于確保氣密性的密封構(gòu)件，而且無法安裝用于對(duì)從儲(chǔ)存器146連接的制冷劑導(dǎo)入管92、94 與吸入通路58、60之間進(jìn)行密封的密封構(gòu)件。因此，各吸入通路58、60的內(nèi)徑優(yōu)選為各工 作缸38、40的厚度的70%以下。
如此，通過在現(xiàn)有的吸入通路的基礎(chǔ)上擴(kuò)大內(nèi)徑而形成在各工作缸38、40的厚度 的59%以上且70%以下的范圍內(nèi)，從而使高壓室側(cè)的壓力在旋轉(zhuǎn)角度約210°達(dá)到最高的 壓力，而轉(zhuǎn)移到噴出工序。尤其是，在輥46、48的旋轉(zhuǎn)角度為210°時(shí)，噴出閥80、82打開， 噴出工序開始，由此，能夠確保高壓室側(cè)的高溫高壓的制冷劑氣體經(jīng)過噴出口 39、41及噴 出孔55、57而噴出到噴出消音室62、64所需的充分的時(shí)間。因此，通過本發(fā)明，能夠使工作 缸38、40的高壓室側(cè)的壓力達(dá)到最高的壓力的時(shí)機(jī)為最適宜的時(shí)機(jī)。
由此，能夠縮短高壓的載荷作用于輥46、48和旋轉(zhuǎn)軸16的時(shí)間，而大幅提高旋轉(zhuǎn) 式壓縮機(jī)10的性能。
實(shí)施例2
接下來，使用圖7及圖8說明本發(fā)明的另一實(shí)施例。圖7是示出本實(shí)施例的第一工 作缸38的俯視剖面圖，圖8是示出第二工作缸40的俯視剖面圖。此外，在圖7及圖8中，與 上述圖1至圖5附加相同的標(biāo)號(hào)的構(gòu)件是起到相同及類似的效果的構(gòu)件，在此，省略說明。
在圖7及圖8中，158及160是現(xiàn)有技術(shù)的吸入通路。即，本實(shí)施例的吸入通路158、 160不是如上述實(shí)施例1的吸入通路那樣的內(nèi)徑被擴(kuò)大的吸入通路，而是以吸入通路158、 160的內(nèi)徑為8. 5mm,即為各工作缸38、40的厚度(16mm)的53%左右的方式形成吸入通路 158、160的內(nèi)徑的吸入通路。
在本實(shí)施例中，如圖7及圖8所示，形成有從工作缸38、40的吸入通路158、160的 出口 158A、160A在輥46、48的旋轉(zhuǎn)方向(即，旋轉(zhuǎn)軸16的旋轉(zhuǎn)方向)的規(guī)定角度的范圍內(nèi) 在各工作缸38、40中延伸的槽100、102。通過形成所述槽100、102，能夠使工作缸38、40中 的制冷劑氣體的壓縮工序的開始的旋轉(zhuǎn)角度延遲到槽100、102的輥46、48的旋轉(zhuǎn)方向端。 即，能夠使工作缸38、40中的制冷劑的壓縮開始延遲形成工作缸38、40的槽100、102的角 度量。
因此，在本實(shí)施例中，如上述實(shí)施例1，以使通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噴出工序的開始為旋轉(zhuǎn) 角度約210°的方式(即，在旋轉(zhuǎn)角度約210°時(shí)，噴出閥80、82打開)從吸入通路158、160 沿輥46、48的旋轉(zhuǎn)方向形成槽100、102。尤其是，在本實(shí)施例中，使各槽100、102在輥46、 48的厚度尺寸內(nèi)形成。
如本實(shí)施例所示，通過形成槽100、102，能夠使向工作缸38、40的低壓室側(cè)吸入低 壓制冷劑的吸入工序的時(shí)期延遲，從而使高壓室側(cè)的壓力上升延遲。
由此，由于能夠縮短工作缸的高壓室側(cè)的壓力為最高的壓力的時(shí)間，因此能夠縮 短所述高壓的載荷作用于輥或旋轉(zhuǎn)軸的時(shí)間，從而大幅提高壓縮機(jī)的性能。進(jìn)而，通過如所 述實(shí)施例所示，以在輥46、48的旋轉(zhuǎn)角度為210°時(shí)噴出閥80、82打開而噴出工序開始的方 式形成槽100、102，從而能夠確保高壓室側(cè)的高溫高壓的制冷劑氣體經(jīng)過噴出口 39、41及 噴出孔55、57而噴出到噴出消音室62、64所需的充分的時(shí)間。因此，通過本發(fā)明，能夠使工 作缸38、40的高壓室側(cè)的壓力變?yōu)樽罡叩膲毫Φ臅r(shí)機(jī)最適宜。
尤其是，在本實(shí)施例中，通過將槽100、102在輥46、48的厚度尺寸內(nèi)形成，能夠以輥46、48的側(cè)面可靠地閉塞槽100、102，因此能夠防止工作缸38、40內(nèi)的制冷劑氣體從各槽 100、102向工作缸38、40的外側(cè)漏出的不適合的情況。
此外，在上述各實(shí)施例中，雖然使用具有第一及第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素的內(nèi)部高壓型 的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)(多氣缸旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī))說明了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不局限于此，只要是 在密閉容器內(nèi)收納驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素而成的旋轉(zhuǎn)式 壓縮機(jī)，任何的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)都能夠適用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，在密閉容器內(nèi)收納有驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的 旋轉(zhuǎn)壓縮要素，該旋轉(zhuǎn)壓縮要素包括工作缸、與形成在所述旋轉(zhuǎn)軸上的偏心部嵌合而在所 述工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將所述工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉 片，所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的特征在于，形成于所述工作缸的吸入通路的內(nèi)徑為所述工作缸厚度的59%以上且70%以下。
2.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，在密閉容器內(nèi)收納有驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的 旋轉(zhuǎn)壓縮要素，該旋轉(zhuǎn)壓縮要素包括工作缸、與形成在所述旋轉(zhuǎn)軸上的偏心部嵌合而在所 述工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而將所述工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉 片，所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的特征在于，具有形成于所述工作缸的吸入通路，且在所述工作缸中形成有從所述吸入通路的出口 沿所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向延伸的槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述槽形成在所述輥的厚度尺寸內(nèi)。
4.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的制造方法，其特征在于，在密閉容器內(nèi)收納驅(qū)動(dòng)要素和由該驅(qū)動(dòng)要素的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮要素，由工作 缸、與形成在所述旋轉(zhuǎn)軸上的偏心部嵌合而在所述工作缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥抵接而 將所述工作缸內(nèi)劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉片構(gòu)成該旋轉(zhuǎn)壓縮要素，并且，通過擴(kuò)大 形成于所述工作缸的吸入通路的內(nèi)徑，使所述高壓室側(cè)的壓力上升延遲。
全文摘要
本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及其制造方法。在旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中，使旋轉(zhuǎn)壓縮要素的工作缸的高壓室側(cè)的壓力上升延遲，減少作用于輥或旋轉(zhuǎn)軸的高壓的載荷，實(shí)現(xiàn)性能的提高。該旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)(10)在密閉容器(12)內(nèi)收納有電動(dòng)要素(驅(qū)動(dòng)要素)(14)和由電動(dòng)要素(14)的旋轉(zhuǎn)軸(16)驅(qū)動(dòng)的第一及第二旋轉(zhuǎn)壓縮要素(32、34)，各旋轉(zhuǎn)壓縮要素(32、34)包括工作缸(38、40)、與形成在旋轉(zhuǎn)軸(16)上的偏心部(42、44)嵌合而在各工作缸(38、40)內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的輥(46、48)、與輥(46、48)抵接而將工作缸(38、40)內(nèi)分別劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉片(50、52)，形成在各工作缸內(nèi)的吸入通路(58、60)的內(nèi)徑為工作缸厚度的59％以上且70％以下。
文檔編號(hào)F04C29/00GK102032190SQ20101015014
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者
原正之, 吉田浩之, 齋藤隆泰, 比留間義明, 西川剛弘 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社