JP2003286984A - Internal intermediate pressure type multi-stage compression rotary compressor - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an internal intermediate pressure type multi-stage compression rotary compressor capable of assuring the back pressure on the vanes of a second rotatingly compressing element and also increasing a sealability between the vanes and guide grooves. <P>SOLUTION: An electrically moving element 14 and a first rotatingly compressing element 32 and the second rotatingly compressing element 34 driven by the electrically moving element 14 are installed in a closed container 12. The rotary compressor also comprises a cylinder 38 for forming the second rotatingly compressing element 34, a roller 46 fitted to an eccentric part 42 formed on the rotating shaft 16 of the electrically moving element 14 to eccentrically rotate in the cylinder 38, the vanes 50 coming into contact with the roller 46 to divide the inside of the cylinder 38 into a low pressure chamber side and a high pressure chamber side, the guide grooves formed in the cylinder to store the vanes 50, and a back pressure chamber formed in the cylinder 38 in communication with the guide groove to apply back pressures to the vanes 50. A pressure in an oil separator allowing the refrigerant gas discharged from the second rotatingly compressing element 32 to flow therein is applied to the back pressure chamber. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、密閉容器内に電動
要素と、この電動要素にて駆動される第１及び第２の回
転圧縮要素を備え、第１の回転圧縮要素で圧縮された冷
媒ガスを密閉容器内に吐出し、更にこの吐出された中間
圧の冷媒ガスを第２の回転圧縮要素で圧縮する内部中間
圧型多段圧縮式ロータリコンプレッサに関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】従来の内部中間圧型多段圧縮式のロータ
リコンプレッサは例えば特開平２−２９４５８７号公報
（Ｆ０４Ｃ２３／００）に示されている。即ち、係るロ
ータリコンプレッサでは、第１の回転圧縮要素の吸込ポ
ートから冷媒ガスがシリンダの低圧室側に吸入され、ロ
ーラとベーンの動作により圧縮されて中間圧となりシリ
ンダの高圧室側より吐出ポート、吐出消音室を経て密閉
容器内に吐出される。そして、この密閉容器内の中間圧
のガスは第２の回転圧縮要素の吸込ポートからシリンダ
の低圧室側に吸入され、ローラとベーンの動作により２
段目の圧縮が行なわれて高温高圧のガスとなり、高圧室
側より吐出ポート、吐出消音室を経て吐出される。 【０００３】ロータリコンプレッサから吐出されたガス
は冷媒回路の放熱器などに流入し、放熱した後、膨張弁
で絞られて蒸発器で吸熱し、ロータリコンプレッサの第
１の回転圧縮要素に吸入されるサイクルを繰り返す。 【０００４】また、係るロータリコンプレッサに、高低
圧差の大きい冷媒、例えば二酸化炭素（ＣＯ₂）を冷媒
として用いた場合、吐出冷媒圧力は高圧となる第２の回
転圧縮要素で１２ＭＰａＧに達し、一方、低段側となる
第１の回転圧縮要素で８ＭＰａＧ（中間圧）となる（第
１の回転圧縮要素の吸込圧力は４ＭＰａＧ）。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】ここで、一般的にロー
タリコンプレッサに取り付けられたベーンは、シリンダ
の半径方向に設けられた案内溝内に移動自在に挿入され
ている。このベーンはローラ側に押し付ける必要がある
ため、従来よりスプリングによる付勢力と背圧室からの
背圧によってベーンをローラに押し付ける構造が取られ
ているが、内部中間圧型多段圧縮式ロータリコンプレッ
サの第２の回転圧縮要素では、シリンダ内の圧力が密閉
容器内の中間圧より高くなるため、密閉容器内の圧力を
ベーンの背圧として利用できない問題があった。 【０００６】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、第２の回転圧縮要素のベ
ーン背圧を確保し、且つ、ベーンと案内溝間のシール性
も向上させることができる内部中間圧型多段圧縮式ロー
タリコンプレッサを提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】即ち、本発明では、密閉
容器内に電動要素と、この電動要素にて駆動される第１
及び第２の回転圧縮要素を備え、第１の回転圧縮要素で
圧縮された冷媒ガスを密閉容器内に吐出し、更にこの吐
出された中間圧の冷媒ガスを第２の回転圧縮要素で圧縮
するロータリコンプレッサにおいて、第２の回転圧縮要
素を構成するためのシリンダ及び電動要素の回転軸に形
成された偏心部に嵌合されてシリンダ内で偏心回転する
ローラと、このローラに当接してシリンダ内を低圧室側
と高圧室側に区画するベーンと、シリンダに形成され、
ベーンを収納するための案内溝と、この案内溝に連通し
てシリンダに形成され、ベーンに背圧を加えるための背
圧室とを備え、この背圧室に、第２の回転圧縮要素から
吐出された冷媒ガスが流入するオイルセパレータ内の圧
力を印加するようにした。 【０００８】 【発明の実施の形態】次に、図面に基づき本発明の実施
形態を詳述する。図１は本発明のロータリコンプレッサ
の実施例として、第１及び第２の回転圧縮要素を備えた
内部中間圧型多段（２段）圧縮式ロータリコンプレッサ
１０の縦断側面図である。 【０００９】この図において、１０は二酸化炭素（ＣＯ
₂）を冷媒として使用する内部中間圧型多段圧縮式ロー
タリコンプレッサで、この多段圧縮式ロータリコンプレ
ッサ１０は鋼板からなる円筒状の密閉容器１２と、この
密閉容器１２の内部空間の上側に配置収納された電動要
素１４及びこの電動要素１４の下側に配置され、電動要
素１４の回転軸１６により駆動される第１の回転圧縮要
素３２（１段目）及び第２の回転圧縮要素３４（２段
目）からなる回転圧縮機構部１８にて構成されている。 【００１０】密閉容器１２は底部をオイル溜め５８と
し、電動要素１４と回転圧縮機構部１８を収納する容器
本体１２Ａと、この容器本体１２Ａの上部開口を閉塞す
る略椀状のエンドキャップ（蓋体）１２Ｂとで構成さ
れ、且つ、このエンドキャップ１２Ｂの上面中心には円
形の取付孔１２Ｄが形成されており、この取付孔１２Ｄ
には電動要素１４に電力を供給するためのターミナル
（配線を省略）２０が取り付けられている。 【００１１】電動要素１４は、密閉容器１２の上部空間
の内周面に沿って環状に取り付けられたステータ２２
と、このステータ２２の内側に若干の間隔を設けて挿入
設置されたロータ２４とからなる。このロータ２４は中
心を通り鉛直方向に延びる前記回転軸１６に固定されて
いる。 【００１２】ステータ２２は、ドーナッツ状の電磁鋼板
を積層した積層体２６と、この積層体２６の歯部に直巻
き（集中巻き）方式により巻装されたステータコイル２
８を有している。また、ロータ２４もステータ２２と同
様に電磁鋼板の積層体３０で形成され、この積層体３０
内に永久磁石ＭＧを埋設して構成されている。 【００１３】前記第１の回転圧縮要素３２と第２の回転
圧縮要素３４との間には中間仕切板３６が狭持されてい
る。即ち、回転圧縮機構部１８の第１の回転圧縮要素３
２と第２の回転圧縮要素３４は、中間仕切板３６と、こ
の中間仕切板３６の上下に配置された上側のシリンダ３
８、下側のシリンダ４０と、１８０度の位相差を有して
回転軸１６に設けた上下の偏心部４２、４４に嵌合され
て上下のシリンダ３８、４０内を偏心回転する上下のロ
ーラ４６、４８と、スプリング７６、７７と背圧により
付勢されて先端をこれら上下のローラ４６、４８にそれ
ぞれ当接させ、上下のシリンダ３８、４０内をそれぞれ
低圧室側ＬＲと高圧室側ＨＲ（図２）に区画する上下の
ベーン５０、５２と、シリンダ３８の上側の開口面及び
シリンダ４０の下側の開口面を閉塞して回転軸１６の軸
受けを兼用する支持部材としての上部支持部材５４及び
下部支持部材５６にて構成されている。 【００１４】上部支持部材５４及び下部支持部材５６に
は、吸込ポート５５（図２。下部支持部材５６は図示せ
ず）にて上下のシリンダ３８、４０の内部とそれぞれ連
通する吸込通路６０（上部支持部材５４は図示せず）
と、一部を凹陥させ、この凹陥部を上カバー６６、下カ
バー６８にて閉塞することにより形成された吐出消音室
６２、６４とが設けられている。 【００１５】尚、吐出消音室６４と密閉容器１２内と
は、上下のシリンダ３８、４０や中間仕切板３６を貫通
する図示しない連通路にて連通されており、連通路の上
端には中間吐出管１２１が立設され、この中間吐出管１
２１から第１の回転圧縮要素３２で圧縮された中間圧の
冷媒が密閉容器１２内に吐出される。 【００１６】そして、この場合冷媒としては地球環境に
やさしく、可燃性及び毒性等を考慮して自然冷媒である
前述した二酸化炭素（ＣＯ₂）を使用し、潤滑油として
のオイルは、例えば鉱物油（ミネラルオイル）、アルキ
ルベンゼン油、エーテル油、エステル油、ＰＡＧ（ポリ
アルキルグリコール）等該存のオイルが使用される。 【００１７】密閉容器１２の容器本体１２Ａの側面に
は、上部支持部材５４と下部支持部材５６の吸込通路６
０（上側は図示せず）、吐出消音室６２、上カバー６６
の上側（電動要素１４の下端に略対応する位置）及びベ
ーン５０に対応する位置に、スリーブ１４１、１４２、
１４３、１４４及び１４５（この場合、スリーブ１４１
は、スリーブ１４５の手前に見える）がそれぞれ溶接固
定されている。そして、スリーブ１４１内にはシリンダ
３８に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管９２の一端
が挿入接続され、この冷媒導入管９２の一端はシリンダ
３８の図示しない吸込通路と連通する。この冷媒導入管
９２は密閉容器１２の上側を通過してスリーブ１４４に
至り、他端はスリーブ１４４内に挿入接続されて密閉容
器１２内に連通する。 【００１８】また、スリーブ１４２内にはシリンダ４０
に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管９４の一端が挿
入接続され、この冷媒導入管９４の一端はシリンダ４０
の吸込通路６０と連通する。この冷媒導入管９４の他端
は図示しないアキュムレータに接続される。また、スリ
ーブ１４３内には冷媒吐出管９６が挿入接続され、この
冷媒吐出管９６の一端は吐出消音室６２と連通する。 【００１９】冷媒吐出管９６の他端にはオイルセパレー
タ１５０が接続される（図３）。このオイルセパレータ
１５０に冷媒配管１１０が接続されて、冷媒吐出管９６
とオイルセパレータ１５０及び冷媒配管１１０は連通す
る。尚、オイルセパレータ１５０は第２の回転圧縮要素
３４のシリンダ３８から吐出されたオイルと冷媒ガスを
分離し、オイルが分離された冷媒ガスだけを冷媒配管１
１０に吐出する役割を果たす。 【００２０】そして、前記スリーブ１４５内には後述す
る背圧室７２に背圧を印加するための背圧導入管９８の
一端が挿入接続され、この背圧導入管９８の一端は背圧
室７２内（図２）と連通する。また、この背圧導入管９
８の他端は前記オイルセパレータ１５０の下端部に連通
接続されている。これにより、オイルセパレータ１５０
内の高圧力（第２の回転圧縮要素３４の吐出圧力）は背
圧導入管９８を介してベーン５０の背圧室７２に印加さ
れる。また、オイルセパレータ１５０で分離されたオイ
ルも背圧導入管９８に流出して背圧室７２に供給され
る。 【００２１】尚、背圧導入管９８のみではオイル戻しが
不十分な場合には、オイルセパレータ１５０にオイル戻
し管を接続してオイル溜め５８に戻す。 【００２２】上記ベーン５０は、シリンダ３８内から外
径方向に彫り込まれた案内溝７１に往復動可能に収納さ
れる。この案内溝７１の後方（ローラ４６の反対側）の
シリンダ３８内に前述した背圧室７２が形成されると共
に、背圧室７２に連続して収納部７６Ｂが設けられてい
る。収納部７６Ｂ内にはコイルバネからなるスプリング
７６が収納され、このスプリング７６の後側にスプリン
グ７６の抜け止めを兼ねた前記スリーブ１４５が取り付
けられている。 【００２３】即ち、背圧導入管９８は収納部７６Ｂを介
して背圧室７２に連通する。これにより、ベーン５０は
スプリング７６の付勢力とオイルセパレータ１５０から
の背圧導入管９８を介した圧力（高圧）によって常時ロ
ーラ４６側に付勢される。尚、７７Ｂはスプリング７７
の抜け止めである（図１）。 【００２４】シリンダ３８には前記吐出消音室６２と図
示しない吐出弁を介して連通する吐出ポート７０と前述
した吸込ポート５５が形成されており（図２）、これら
の間に位置してシリンダ３８の半径方向に延在する案内
溝７１が形成されている。そして、この案内溝７１内に
前記ベーン５０が摺動自在に収納されている。この案内
溝７１の外側（密閉容器１２側）に当該案内溝７１に連
通して前記背圧室７２がシリンダ３８内に形成される。 【００２５】ベーン５０は、前述した如くその先端をロ
ーラ４６に当接させてシリンダ３８内を低圧室側ＬＲと
高圧室側ＨＲとに区画する。そして、吸込ポート５５は
この低圧室側ＬＲに開口し、吐出ポート７０は高圧室側
ＨＲに開口している。 【００２６】ここで、実施例の内部中間圧型多段圧縮式
ロータリコンプレッサ１０では密閉容器１２内が中間圧
となるため、第２の回転圧縮要素３４では密閉容器１２
内の冷媒ガスをベーン５０の背圧として利用できない。
そのため、この背圧室７２はシリンダ３８にて圧縮さ
れ、冷媒吐出管９６を介してオイルセパレータ１５０内
に吐出された高圧力を前記背圧導入管９８を介してベー
ン５０に背圧として印加するのである。 【００２７】以上の構成で次に動作を説明する。ターミ
ナル２０及び図示されない配線を介して電動要素１４の
ステータコイル２８に通電されると、電動要素１４が起
動してロータ２４が回転する。この回転により回転軸１
６と一体に設けた上下の偏心部４２、４４に嵌合された
上下のローラ４６、４８が上下のシリンダ３８、４０内
を偏心回転する。 【００２８】これにより、冷媒導入管９４及び下部支持
部材５６に形成された吸込通路６０を経由して図示しな
い吸込ポートからシリンダ４０の低圧室側に吸入された
低圧の冷媒は、ローラ４８とベーン５２の動作により圧
縮されて中間圧となりシリンダ４０の高圧室側より図示
しない連通路を経て中間吐出管１２１から密閉容器１２
内に吐出される。これによって、密閉容器１２内は中間
圧となる。 【００２９】そして、密閉容器１２内の中間圧の冷媒ガ
スは、スリーブ１４４から出て冷媒導入管９２及び上部
支持部材５４に形成された図示しない吸込通路を経由し
て吸込ポート５５からシリンダ３８の低圧室側ＬＲに吸
入される。吸入された中間圧の冷媒ガスは、ローラ４６
とベーン５０の動作により２段目の圧縮が行われて高温
・高圧の冷媒ガスとなり、高圧室側ＨＲから吐出ポート
７０を通り、上部支持部材５４に形成された吐出消音室
６２、冷媒吐出管９６を経てオイルセパレータ１５０に
入る。その後、冷媒配管１１０から外部の図示しないガ
スクーラなどに流入する。 【００３０】オイルセパレータ１５０では冷媒中のオイ
ルが分離され、このオイルが分離された冷媒ガスだけが
冷媒配管１１０からガスクーラに流入する。そして、ガ
スクーラで冷媒は放熱した後、図示しない減圧装置など
で減圧され、これも図示しないエバポレータに流入す
る。そして、エバポレータに流入した冷媒はそこで蒸発
し、その後、前記アキュムレータを経て冷媒導入管９４
から第１の回転圧縮要素３２内に吸い込まれるサイクル
を繰り返す。 【００３１】一方、前記オイルセパレータ１５０内の高
圧力は背圧導入管９８を介してベーン５０の背圧室７２
に印加され、ベーン５０をローラ４６側に付勢する。ま
た、オイルセパレータ１５０で分離されたオイルも背圧
導入管９８を介してベーン５０の背圧室７２から案内溝
７１へと流入する。 【００３２】即ち、オイルセパレータ１５０で分離した
高圧のオイルを、ベーン５０の背圧室７２に導入してい
るので、ベーン５０にはローラ４６側へ押し付ける背圧
が支障無く印加されると共に、オイルがベーン５０と案
内溝７１間に供給されて潤滑するので、ベーン５０を円
滑に動作させることができるようになる。これにより、
ベーン５０が損傷してしまうのを防止することができ
る。また、ベーン５０の背圧印加の際にオイルを供給す
るのでベーン５０と案内溝７１間のシール性を極めて向
上させることができ、圧縮効率を改善することができ
る。これにより、ロータリコンプレッサ１０の性能を大
幅に向上させることができるようになる。 【００３３】 【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、密閉
容器内に電動要素と、この電動要素にて駆動される第１
及び第２の回転圧縮要素を備え、第１の回転圧縮要素で
圧縮された冷媒ガスを密閉容器内に吐出し、更にこの吐
出された中間圧の冷媒ガスを第２の回転圧縮要素で圧縮
するロータリコンプレッサにおいて、第２の回転圧縮要
素を構成するためのシリンダ及び電動要素の回転軸に形
成された偏心部に嵌合されてシリンダ内で偏心回転する
ローラと、このローラに当接してシリンダ内を低圧室側
と高圧室側に区画するベーンと、シリンダに形成され、
ベーンを収納するための案内溝と、この案内溝に連通し
てシリンダに形成され、ベーンに背圧を加えるための背
圧室とを備え、この背圧室に、第２の回転圧縮要素から
吐出された冷媒ガスが流入するオイルセパレータ内の圧
力を印加するようにしたので、第２の回転圧縮要素の吐
出圧力をベーンに背圧として印加し、ベーン飛び等の不
都合の発生を防止することができるようになる。 【００３４】特に、オイルセパレータ内のオイルが案内
溝とベーンに供給されるので、シリンダの案内溝とベー
ンとの間のシール性も向上し、性能と信頼性の向上を図
ることができるようになるものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor control system comprising an electric element in a closed container, and first and second rotary compression elements driven by the electric element. The present invention relates to an internal intermediate pressure type multistage compression type rotary compressor which discharges a refrigerant gas compressed by a first rotary compression element into a closed vessel and further compresses the discharged intermediate pressure refrigerant gas by a second rotary compression element. is there. 2. Description of the Related Art A conventional internal intermediate pressure type multi-stage compression type rotary compressor is disclosed, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-294587 (F04C23 / 00). That is, in such a rotary compressor, the refrigerant gas is sucked into the low pressure chamber side of the cylinder from the suction port of the first rotary compression element, and is compressed by the operation of the rollers and the vanes to an intermediate pressure, and is discharged from the high pressure chamber side of the cylinder to the discharge port. It is discharged into the closed container through the discharge muffler. The gas of the intermediate pressure in the closed container is sucked into the low pressure chamber side of the cylinder from the suction port of the second rotary compression element, and is actuated by the operation of the roller and the vane.
The compression at the stage becomes high-temperature and high-pressure gas, and is discharged from the high-pressure chamber through a discharge port and a discharge muffling chamber. [0003] The gas discharged from the rotary compressor flows into a radiator or the like of the refrigerant circuit, radiates heat, is throttled by an expansion valve, absorbs heat by an evaporator, and is sucked into the first rotary compression element of the rotary compressor. Repeat cycle. [0004] Further, when a refrigerant having a large difference between high and low pressures, for example, carbon dioxide (CO ₂ ) is used as the refrigerant in the rotary compressor, the pressure of the discharged refrigerant reaches 12 MPaG by the second rotary compression element having a high pressure. The pressure becomes 8 MPaG (intermediate pressure) in the first rotary compression element on the lower stage side (the suction pressure of the first rotary compression element is 4 MPaG). [0005] Here, a vane generally attached to a rotary compressor is movably inserted into a guide groove provided in a radial direction of a cylinder. Since the vane must be pressed against the roller, a structure is conventionally used in which the vane is pressed against the roller by the urging force of a spring and the back pressure from the back pressure chamber. In the rotary compression element 2, since the pressure in the cylinder is higher than the intermediate pressure in the closed container, there is a problem that the pressure in the closed container cannot be used as the back pressure of the vane. The present invention has been made to solve such a conventional technical problem, and secures a back pressure of the vane of the second rotary compression element, and also has a sealing property between the vane and the guide groove. It is an object to provide an internal intermediate pressure type multi-stage compression type rotary compressor that can be improved. That is, according to the present invention, an electric element is provided in a closed container and a first electric element driven by the electric element is provided.
And a second rotary compression element, and discharges the refrigerant gas compressed by the first rotary compression element into the closed container, and further compresses the discharged intermediate-pressure refrigerant gas by the second rotary compression element. In a rotary compressor, a roller that is fitted to an eccentric portion formed on a rotating shaft of a cylinder and an electric element that constitutes a second rotary compression element and that rotates eccentrically in the cylinder, Are formed in a cylinder and a vane that partitions the low pressure chamber side and the high pressure chamber side,
A guide groove for accommodating the vane, and a back pressure chamber formed in the cylinder in communication with the guide groove and for applying a back pressure to the vane; The pressure in the oil separator into which the discharged refrigerant gas flows is applied. Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional side view of an internal intermediate pressure type multi-stage (two-stage) compression type rotary compressor 10 having first and second rotary compression elements as an embodiment of the rotary compressor of the present invention. In this figure, 10 is carbon dioxide (CO
₂ ) An internal intermediate pressure type multi-stage compression type rotary compressor using ₂ ) as a refrigerant. The multi-stage compression type rotary compressor 10 is disposed and housed in a cylindrical hermetic container 12 made of a steel plate and an inner space of the hermetic container 12. The first rotary compression element 32 (first stage) and the second rotary compression element 34 (second stage) which are arranged below the electric element 14 and the electric element 14 and are driven by the rotating shaft 16 of the electric element 14. ), The rotary compression mechanism 18. The closed container 12 has an oil reservoir 58 at its bottom, a container body 12A for housing the electric element 14 and the rotary compression mechanism 18, and a substantially bowl-shaped end cap (lid) for closing the upper opening of the container body 12A. ) 12B, and a circular mounting hole 12D is formed at the center of the upper surface of the end cap 12B.
A terminal (wiring is omitted) 20 for supplying electric power to the electric element 14 is attached to the motor. The electric element 14 has a stator 22 mounted annularly along the inner peripheral surface of the upper space of the closed casing 12.
And a rotor 24 inserted inside the stator 22 at a slight interval. The rotor 24 is fixed to the rotating shaft 16 extending vertically through the center. The stator 22 includes a laminated body 26 in which donut-shaped electromagnetic steel sheets are laminated, and a stator coil 2 wound around the teeth of the laminated body 26 by a direct winding (concentrated winding) method.
Eight. Also, the rotor 24 is formed of a laminated body 30 of electromagnetic steel sheets similarly to the stator 22.
A permanent magnet MG is buried therein. An intermediate partition plate 36 is sandwiched between the first rotary compression element 32 and the second rotary compression element 34. That is, the first rotary compression element 3 of the rotary compression mechanism 18
The second rotary compression element 34 includes an intermediate partition plate 36 and an upper cylinder 3 disposed above and below the intermediate partition plate 36.
8. Upper and lower rollers that are fitted to upper and lower eccentric portions 42 and 44 provided on the rotating shaft 16 with a phase difference of 180 degrees with the lower cylinder 40 and eccentrically rotate in the upper and lower cylinders 38 and 40. 46, 48, the springs 76, 77 and the back pressure, the leading ends thereof are brought into contact with the upper and lower rollers 46, 48, respectively. The upper and lower vanes 50 and 52 defined in FIG. 2 and an upper support member as a support member that also serves as a bearing for the rotating shaft 16 by closing the upper opening surface of the cylinder 38 and the lower opening surface of the cylinder 40. 54 and a lower support member 56. The upper support member 54 and the lower support member 56 have a suction port 55 (FIG. 2; the lower support member 56 is not shown) to communicate with the upper and lower cylinders 38 and 40 through suction passages 60 (upper and lower). (The support member 54 is not shown.)
And a discharge muffling chamber 62, 64 formed by recessing a part thereof and closing the recess with an upper cover 66 and a lower cover 68. The discharge muffling chamber 64 and the inside of the sealed container 12 are communicated with each other by a communication passage (not shown) penetrating the upper and lower cylinders 38, 40 and the intermediate partition plate 36. A pipe 121 is erected and the intermediate discharge pipe 1
The intermediate-pressure refrigerant compressed by the first rotary compression element 32 from 21 is discharged into the closed casing 12. In this case, as the refrigerant, the above-mentioned carbon dioxide (CO ₂ ), which is a natural refrigerant in consideration of flammability and toxicity, is used as the refrigerant, and the lubricating oil is, for example, a mineral oil. (Mineral oil), alkyl benzene oil, ether oil, ester oil, PAG (polyalkyl glycol) and the like are used. The suction passage 6 of the upper support member 54 and the lower support member 56 is provided on the side surface of the container body 12A of the closed container 12.
0 (the upper side is not shown), the discharge muffling chamber 62, the upper cover 66
The sleeves 141, 142, 142 are located at the upper side (position substantially corresponding to the lower end of the electric element 14) and the position corresponding to the vane 50.
143, 144 and 145 (in this case the sleeve 141
Are visible in front of the sleeve 145). One end of a refrigerant introduction pipe 92 for introducing refrigerant gas into the cylinder 38 is inserted into the sleeve 141, and one end of the refrigerant introduction pipe 92 communicates with a suction passage (not shown) of the cylinder 38. The refrigerant introduction pipe 92 passes through the upper side of the closed container 12 to reach the sleeve 144, and the other end is inserted and connected into the sleeve 144 and communicates with the inside of the closed container 12. In the sleeve 142, the cylinder 40
One end of a refrigerant introduction pipe 94 for introducing a refrigerant gas into the cylinder 40 is inserted and connected.
Communicates with the suction passage 60. The other end of the refrigerant introduction pipe 94 is connected to an accumulator (not shown). Further, a refrigerant discharge pipe 96 is inserted and connected into the sleeve 143, and one end of the refrigerant discharge pipe 96 communicates with the discharge muffling chamber 62. An oil separator 150 is connected to the other end of the refrigerant discharge pipe 96 (FIG. 3). The refrigerant pipe 110 is connected to the oil separator 150 and the refrigerant discharge pipe 96
And the oil separator 150 and the refrigerant pipe 110 communicate with each other. The oil separator 150 separates the oil discharged from the cylinder 38 of the second rotary compression element 34 from the refrigerant gas, and supplies only the refrigerant gas from which the oil has been separated to the refrigerant pipe 1.
It plays the role of discharging to 10. One end of a back pressure introducing pipe 98 for applying a back pressure to a back pressure chamber 72 to be described later is inserted into the sleeve 145, and one end of the back pressure introducing pipe 98 is connected to the back pressure chamber 72. (Fig. 2). In addition, this back pressure introduction pipe 9
The other end of 8 is connected to the lower end of the oil separator 150. Thereby, the oil separator 150
The internal high pressure (the discharge pressure of the second rotary compression element 34) is applied to the back pressure chamber 72 of the vane 50 via the back pressure introducing pipe 98. The oil separated by the oil separator 150 also flows out to the back pressure introducing pipe 98 and is supplied to the back pressure chamber 72. If the oil return is insufficient with only the back pressure introducing pipe 98, an oil return pipe is connected to the oil separator 150 and the oil is returned to the oil reservoir 58. The vane 50 is reciprocally housed in a guide groove 71 engraved from the cylinder 38 in the outer diameter direction. The above-described back pressure chamber 72 is formed in the cylinder 38 behind the guide groove 71 (the side opposite to the roller 46), and a storage portion 76B is provided continuously to the back pressure chamber 72. A spring 76 composed of a coil spring is housed in the housing portion 76B, and the sleeve 145 which also serves as a stopper for the spring 76 is attached to the rear side of the spring 76. That is, the back pressure introducing pipe 98 communicates with the back pressure chamber 72 via the storage section 76B. Accordingly, the vane 50 is constantly urged toward the roller 46 by the urging force of the spring 76 and the pressure (high pressure) from the oil separator 150 via the back pressure introducing pipe 98. 77B is a spring 77
(Fig. 1). The cylinder 38 is provided with a discharge port 70 communicating with the discharge muffling chamber 62 via a discharge valve (not shown) and the above-described suction port 55 (FIG. 2). A guide groove 71 extending in the radial direction is formed. The vane 50 is slidably accommodated in the guide groove 71. The back pressure chamber 72 is formed in the cylinder 38 outside of the guide groove 71 (on the side of the closed container 12) so as to communicate with the guide groove 71. As described above, the tip of the vane 50 contacts the roller 46 to partition the inside of the cylinder 38 into a low-pressure chamber LR and a high-pressure chamber HR. The suction port 55 opens to the low-pressure chamber LR, and the discharge port 70 opens to the high-pressure chamber HR. Here, in the internal intermediate pressure type multistage compression type rotary compressor 10 of the embodiment, since the inside of the sealed container 12 has an intermediate pressure, the second rotary compression element 34
The refrigerant gas inside cannot be used as the back pressure of the vane 50.
Therefore, the back pressure chamber 72 is compressed by the cylinder 38, and applies the high pressure discharged into the oil separator 150 through the refrigerant discharge pipe 96 to the vane 50 as the back pressure through the back pressure introduction pipe 98. It is. The operation of the above configuration will now be described. When the stator coil 28 of the electric element 14 is energized via the terminal 20 and the wiring (not shown), the electric element 14 starts and the rotor 24 rotates. By this rotation, the rotating shaft 1
Upper and lower rollers 46 and 48 fitted to upper and lower eccentric portions 42 and 44 provided integrally with the cylinder 6 eccentrically rotate inside the upper and lower cylinders 38 and 40. As a result, the low-pressure refrigerant sucked into the low-pressure chamber side of the cylinder 40 from the suction port (not shown) via the refrigerant introduction pipe 94 and the suction passage 60 formed in the lower support member 56 is transferred to the roller 48 and the vane. The cylinder 52 is compressed by the operation of 52 to become an intermediate pressure, from the high pressure chamber side of the cylinder 40 to a closed container 12 through a communication passage (not shown) from the intermediate discharge pipe 121.
It is discharged into. Thereby, the inside of the sealed container 12 has an intermediate pressure. The intermediate-pressure refrigerant gas in the sealed container 12 exits from the sleeve 144 and passes through the refrigerant introduction pipe 92 and a suction passage (not shown) formed in the upper support member 54 from the suction port 55 to the cylinder 38. It is sucked into the low pressure chamber side LR. The sucked intermediate-pressure refrigerant gas is supplied to the roller 46.
The second stage of compression is performed by the operation of the pump and the vane 50 to become a high-temperature and high-pressure refrigerant gas. The refrigerant gas passes through the discharge port 70 from the high-pressure chamber side HR, and is discharged from the high-pressure chamber HR. The oil enters the oil separator 150 via 96. Thereafter, the refrigerant flows from the refrigerant pipe 110 into an external gas cooler (not shown). In the oil separator 150, oil in the refrigerant is separated, and only the refrigerant gas from which the oil has been separated flows into the gas cooler from the refrigerant pipe 110. After the refrigerant radiates heat in the gas cooler, the pressure is reduced by a pressure reducing device (not shown) or the like, and the refrigerant also flows into an evaporator (not shown). Then, the refrigerant flowing into the evaporator evaporates there, and then passes through the accumulator to form a refrigerant introduction pipe 94.
Is repeated into the first rotary compression element 32. On the other hand, the high pressure in the oil separator 150 is applied to the back pressure chamber 72 of the vane 50 through the back pressure introducing pipe 98.
To urge the vane 50 toward the roller 46. The oil separated by the oil separator 150 also flows into the guide groove 71 from the back pressure chamber 72 of the vane 50 via the back pressure introducing pipe 98. That is, since the high-pressure oil separated by the oil separator 150 is introduced into the back pressure chamber 72 of the vane 50, the back pressure for pressing the roller 46 is applied to the vane 50 without any trouble. Is supplied between the vane 50 and the guide groove 71 for lubrication, so that the vane 50 can be operated smoothly. This allows
The vane 50 can be prevented from being damaged. In addition, since oil is supplied when the back pressure of the vane 50 is applied, the sealing performance between the vane 50 and the guide groove 71 can be significantly improved, and the compression efficiency can be improved. Thus, the performance of the rotary compressor 10 can be significantly improved. As described above in detail, according to the present invention, the electric element and the first electric element driven by the electric element are provided in the closed container.
And a second rotary compression element, and discharges the refrigerant gas compressed by the first rotary compression element into the closed container, and further compresses the discharged intermediate-pressure refrigerant gas by the second rotary compression element. In a rotary compressor, a roller that is fitted to an eccentric portion formed on a rotating shaft of a cylinder and an electric element that constitutes a second rotary compression element and that rotates eccentrically in the cylinder, Are formed in a cylinder and a vane that partitions the low pressure chamber side and the high pressure chamber side,
A guide groove for accommodating the vane, and a back pressure chamber formed in the cylinder in communication with the guide groove and for applying a back pressure to the vane; Since the pressure in the oil separator into which the discharged refrigerant gas flows is applied, the discharge pressure of the second rotary compression element is applied as a back pressure to the vane to prevent inconveniences such as vane jump. Will be able to In particular, since the oil in the oil separator is supplied to the guide groove and the vane, the sealing property between the guide groove and the vane of the cylinder is improved, and the performance and reliability can be improved. It becomes.

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例の内部中間圧型多段圧縮式ロー
タリコンプレッサの縦断面図である。 【図２】図１のロータリコンプレッサの第２の回転圧縮
要素のシリンダの平面図である。 【図３】本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサ周辺
の冷媒回路の模式図である。 【符号の説明】 １０ 多段圧縮式ロータリコンプレッサ ３２ 第１の回転圧縮要素 ３４ 第２の回転圧縮要素 ３８ シリンダ ４２ 偏心部 ４６ ローラ ５０ ベーン ７１ 案内溝 ７２ 背圧室 ９８ 背圧導入管 １４５ スリーブ １５０ オイルセパレータBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an internal intermediate pressure type multi-stage compression type rotary compressor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of a cylinder of a second rotary compression element of the rotary compressor of FIG. 1; FIG. 3 is a schematic diagram of a refrigerant circuit around a multi-stage compression type rotary compressor of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Multi-stage compression type rotary compressor 32 First rotary compression element 34 Second rotary compression element 38 Cylinder 42 Eccentric part 46 Roller 50 Vane 71 Guide groove 72 Back pressure chamber 98 Back pressure introduction pipe 145 Sleeve 150 Oil Separator

フロントページの続き (72)発明者 松森 裕之 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 松浦 大 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 斎藤 隆泰 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3H029 AA04 AB03 AB08 BB16 BB43 BB44 CC04 CC25 CC43 Continuation of front page    (72) Inventor Hiroyuki Matsumori             2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka 3             Yo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Dai Matsuura             2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka 3             Yo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Takayasu Saito             2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka 3             Yo Electric Co., Ltd. F-term (reference) 3H029 AA04 AB03 AB08 BB16 BB43                       BB44 CC04 CC25 CC43

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項１】 密閉容器内に電動要素と、該電動要素に
て駆動される第１及び第２の回転圧縮要素を備え、前記
第１の回転圧縮要素で圧縮された冷媒ガスを前記密閉容
器内に吐出し、更にこの吐出された中間圧の冷媒ガスを
前記第２の回転圧縮要素で圧縮するロータリコンプレッ
サにおいて、 前記第２の回転圧縮要素を構成するためのシリンダ及び
前記電動要素の回転軸に形成された偏心部に嵌合されて
前記シリンダ内で偏心回転するローラと、 該ローラに当接して前記シリンダ内を低圧室側と高圧室
側に区画するベーンと、 前記シリンダに形成され、前記ベーンを収納するための
案内溝と、 該案内溝に連通して前記シリンダに形成され、前記ベー
ンに背圧を加えるための背圧室とを備え、 該背圧室に、前記第２の回転圧縮要素から吐出された冷
媒ガスが流入するオイルセパレータ内の圧力を印加する
ことを特徴とする内部中間圧型多段圧縮式ロータリコン
プレッサ。Claims: 1. An electric element, and first and second rotary compression elements driven by the electric element are provided in a closed container, and are compressed by the first rotary compression element. A rotary compressor that discharges the refrigerant gas into the closed container and further compresses the discharged intermediate-pressure refrigerant gas with the second rotary compression element; and a cylinder for forming the second rotary compression element. A roller fitted to an eccentric portion formed on a rotation shaft of the electric element and eccentrically rotating within the cylinder; and a vane abutting on the roller to partition the cylinder into a low-pressure chamber and a high-pressure chamber. A guide groove formed in the cylinder for storing the vane; and a back pressure chamber formed in the cylinder in communication with the guide groove and for applying a back pressure to the vane. And the second rotation An internal intermediate pressure type multi-stage compression type rotary compressor characterized by applying a pressure in an oil separator into which refrigerant gas discharged from a compression element flows.