JP2011001932A - Rotary compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧縮された冷媒を吐出する吐出口が形成されたマフラー部材を有する圧縮機構を備えたロータリー圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a rotary compressor provided with a compression mechanism having a muffler member in which a discharge port for discharging a compressed refrigerant is formed.
ロータリー圧縮機として、モータによって回転駆動されるシャフト及びシャフトから伝達されたモータの駆動力によって冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。圧縮機構は、圧縮室が形成されたシリンダの端面に配置されたヘッド部材と、ヘッド部材との間にマフラー空間を形成しつつシャフトを取り囲むように配置されるマフラー部材とを有している。マフラー部材には、圧縮室から供給された冷媒を1次空間に吐出する吐出口が形成されている。1次空間に吐出された冷媒は、モータのロータとステータとの間のすき間等を通って2次空間に移動した後、吐出管から圧縮機の外へと吐出される。 2. Description of the Related Art A rotary compressor is known that includes a shaft that is rotationally driven by a motor and a compression mechanism that compresses and discharges refrigerant by the driving force of the motor transmitted from the shaft (see, for example, Patent Document 1). The compression mechanism includes a head member disposed on the end face of the cylinder in which the compression chamber is formed, and a muffler member disposed so as to surround the shaft while forming a muffler space between the head member. The muffler member is formed with a discharge port for discharging the refrigerant supplied from the compression chamber to the primary space. The refrigerant discharged to the primary space moves to the secondary space through a gap between the rotor and the stator of the motor, and is then discharged from the discharge pipe to the outside of the compressor.
上述の特許文献1に記載のロータリー圧縮機においては、冷媒を減速させるべく、圧縮された冷媒がマフラー部材の吐出口からモータのステータに向かって吐出され、冷媒をモータのステータに当てるように構成されている。しかしながら、冷媒がステータに当たると、ステータが加振されて騒音が発生するという問題が生じる。また近年、圧縮機の小型化を図るべく、ステータはより小型化され、1次空間の容積はより小さく設計される傾向にある。ここで、ステータは、小型化されることによって減衰性能が低下し、振動しやすくなる。さらに、1次空間の容積を小さくすることにより、従来よりも吐出口とステータとの間の距離が短くなる。その結果、吐出口から吐出された冷媒が減衰されずにステータに当たるので、ステータの振動が大きくなる。したがって、上述のような問題がより顕著になっている。 In the rotary compressor described in Patent Document 1 described above, in order to decelerate the refrigerant, the compressed refrigerant is discharged from the discharge port of the muffler member toward the stator of the motor, and the refrigerant is applied to the stator of the motor. Has been. However, when the refrigerant hits the stator, there arises a problem that the stator is vibrated to generate noise. In recent years, in order to reduce the size of the compressor, the stator is more miniaturized and the volume of the primary space tends to be designed to be smaller. Here, when the stator is reduced in size, the damping performance is lowered and the stator is likely to vibrate. Further, by reducing the volume of the primary space, the distance between the discharge port and the stator becomes shorter than in the prior art. As a result, since the refrigerant discharged from the discharge port hits the stator without being attenuated, the vibration of the stator increases. Therefore, the problem as described above is more prominent.
そこで、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あり、モータの振動に起因する騒音の発生を抑制できるロータリー圧縮機を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a rotary compressor that can suppress generation of noise due to motor vibration.
第1の発明にかかるロータリー圧縮機は、モータによって回転駆動されるシャフトと、前記シャフトから伝達された前記モータの駆動力によって冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構とを備えたロータリー圧縮機であって、前記圧縮機構は、圧縮室が形成されたシリンダの端面に配置されたヘッド部材と、前記ヘッド部材との間にマフラー空間を形成しつつ前記シャフトを取り囲むように配置されると共に、前記圧縮室から供給された冷媒を吐出する吐出口を有するマフラー部材とを有しており、前記吐出口が、前記シャフトに向かう方向に冷媒を吐出する。 A rotary compressor according to a first aspect of the present invention is a rotary compressor including a shaft that is rotationally driven by a motor, and a compression mechanism that compresses and discharges refrigerant by the driving force of the motor transmitted from the shaft. The compression mechanism is disposed so as to surround the shaft while forming a muffler space between a head member disposed on an end surface of a cylinder in which a compression chamber is formed and the head member, and the compression mechanism. A muffler member having a discharge port for discharging the refrigerant supplied from the chamber, and the discharge port discharges the refrigerant in a direction toward the shaft.
上述のロータリー圧縮機では、圧縮された冷媒がマフラー部材の吐出口からシャフトに向かう方向に吐出されるので、吐出口から吐出された冷媒がシャフトの伸延方向に沿って流れやすくなる。したがって、吐出口から吐出された冷媒がモータのステータに当たりにくくなる。よって、ステータの振動を抑え、騒音の発生を抑制できる。 In the above-described rotary compressor, the compressed refrigerant is discharged in the direction from the discharge port of the muffler member toward the shaft, so that the refrigerant discharged from the discharge port easily flows along the extending direction of the shaft. Therefore, it becomes difficult for the refrigerant discharged from the discharge port to hit the stator of the motor. Therefore, the vibration of the stator can be suppressed and the generation of noise can be suppressed.
第2の発明にかかるロータリー圧縮機は、第1の発明にかかるロータリー圧縮機において、前記シャフトの伸延方向と前記吐出口が冷媒を吐出する方向とが鋭角をなす。 In the rotary compressor according to the second invention, in the rotary compressor according to the first invention, the extending direction of the shaft and the direction in which the discharge port discharges the refrigerant form an acute angle.
このロータリー圧縮機では、吐出口から吐出された冷媒が、よりシャフトの伸延方向に沿って流れやすくなる。したがって、吐出口から吐出された冷媒がモータのステータにより当たりにくくなる。 In this rotary compressor, the refrigerant discharged from the discharge port is more likely to flow along the extending direction of the shaft. Therefore, the refrigerant discharged from the discharge port is less likely to hit the stator of the motor.
第3の発明にかかるロータリー圧縮機は、第2の発明にかかるロータリー圧縮機において、前記マフラー部材が、前記吐出口に向かう冷媒を誘導する誘導壁を有しており、前記吐出口は、前記誘導壁の先端に配置され且つ前記シリンダの端面から離れるにつれて前記シャフトから離れる方向に傾斜した開口面を有している。 A rotary compressor according to a third aspect of the invention is the rotary compressor according to the second aspect of the invention, wherein the muffler member has a guide wall that guides the refrigerant toward the discharge port. It has an opening surface that is disposed at the leading end of the guide wall and is inclined in a direction away from the shaft as it moves away from the end surface of the cylinder.
このロータリー圧縮機では、誘導壁に沿って流れて吐出口へと導かれた冷媒は、シャフトの伸延方向と鋭角をなしシャフトに向かう方向に吐出される。 In this rotary compressor, the refrigerant that flows along the guide wall and is guided to the discharge port is discharged in a direction toward the shaft that forms an acute angle with the extending direction of the shaft.
第4の発明にかかるロータリー圧縮機は、第1〜3のいずれかの発明にかかるロータリー圧縮機において、前記マフラー部材は、前記シャフトを中心に対称な位置に配置された2つの前記吐出口を有している。 A rotary compressor according to a fourth aspect of the present invention is the rotary compressor according to any one of the first to third aspects, wherein the muffler member has two discharge ports arranged at symmetrical positions around the shaft. Have.
このロータリー圧縮機では、脈動音を低減できる。 With this rotary compressor, pulsation noise can be reduced.
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。 As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
第1の発明では、吐出口から吐出された冷媒が、シャフトの伸延方向に沿って流れやすくなる。したがって、吐出口から吐出された冷媒がモータのステータに当たりにくくなる。よって、ステータの振動を抑え、騒音の発生を抑制できる。 In 1st invention, the refrigerant | coolant discharged from the discharge outlet becomes easy to flow along the extending direction of a shaft. Therefore, it becomes difficult for the refrigerant discharged from the discharge port to hit the stator of the motor. Therefore, the vibration of the stator can be suppressed and the generation of noise can be suppressed.
また、第2の発明では、吐出口から吐出された冷媒が、よりシャフトの伸延方向に沿って流れやすくなる。したがって、吐出口から吐出された冷媒がモータのステータにより当たりにくくなる。 In the second invention, the refrigerant discharged from the discharge port is more likely to flow along the extending direction of the shaft. Therefore, the refrigerant discharged from the discharge port is less likely to hit the stator of the motor.
また、第3の発明では、誘導壁に沿って流れて吐出口へと導かれた冷媒は、シャフトの伸延方向と鋭角をなしシャフトに向かう方向に吐出される。 In the third aspect of the invention, the refrigerant flowing along the guide wall and guided to the discharge port is discharged in a direction toward the shaft that forms an acute angle with the extending direction of the shaft.
加えて、第4の発明では、脈動音を低減できる。 In addition, in the fourth invention, pulsation noise can be reduced.
以下、図1〜図3を参照しつつ、本発明の一実施形態にかかるロータリー圧縮機について説明する。 Hereinafter, a rotary compressor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態のロータリー圧縮機1は、図1に示すように、1シリンダ型ロータリー圧縮機であって、密閉ケーシング10と、密閉ケーシング10内に配置される駆動機構20及び圧縮機構30とを備えている。このロータリー圧縮機1は、いわゆる高圧ドーム型の圧縮機であって、密閉ケーシング10内において、圧縮機構30が駆動機構20の下方に配置される。また、密閉ケーシング10の下部には、圧縮機構30の各摺動部に供給される潤滑油2が貯留されている。
As shown in FIG. 1, the rotary compressor 1 of the present embodiment is a one-cylinder rotary compressor, and includes a sealed
密閉ケーシング10は、上下方向に伸延する筒状のケーシング本体11と、このケーシング本体11の上下の開口端部にそれぞれ取り付けられた蓋部12とからなる。蓋部12は、ケーシング本体11に溶接されておりケーシング本体11の開口を気密状に閉塞している。
The
駆動機構20は、圧縮機構30を駆動するために設けられており、駆動源となるモータ21と、モータ21に取り付けられるシャフト22とを備えている。モータ21は、ロータ21aと、このロータ21aの径方向外側にエアギャップを介して配置されるステータ21bとを有している。
The
ロータ21aは、略円柱形状を有しており積層された電磁鋼板からなるロータ本体と、このロータ本体に埋設された磁石とを有している。ロータ21aには、シャフト22が回転可能に取り付けられている。また、ステータ21bは、積層された電磁鋼板からなるステータ本体と、このステータ本体に巻回されたコイルとを有している。モータ21は、コイルに電流を流すことによってステータ21bに発生する電磁力により、ロータ21aをシャフト22と共に回転させる。
The
シャフト22は、モータ21の駆動力を圧縮機構30に伝達する機能を有している。具体的には、シャフト22は、モータ21のロータ21aと共に回転することによって、圧縮機構30の後述するローラ70を回転させる。シャフト22には、圧縮機構30における後述するシリンダ60の圧縮室B内に位置するように偏心部22aが設けられている。ローラ70は、この偏心部22aに装着されている。これにより、シャフト22がロータ21aと共に回転するのに伴って、偏心部22aに装着されるローラ70が圧縮室Bで回転する。
The
圧縮機構30は、アキュムレータ(図示せず)から吸入した冷媒をモータ21の駆動力によって圧縮する。この圧縮機構30により圧縮された冷媒は、駆動機構20と圧縮機構30との間の1次空間Cに吐出された後、駆動機構20のロータ21aとステータ21bとの間のエアギャップを通過して、駆動機構20を冷却し、駆動機構20よりも上方の2次空間Dに移動する。さらに、2次空間Dに移動した冷媒は、密閉ケーシング10の上部から密閉ケーシング10の外へと延びる吐出管13から吐出される。この圧縮機構30は、駆動機構20のシャフト22の回転軸方向に沿って上から下に向かって、マフラー部材40と、フロントヘッド50と、シリンダ60及びローラ70と、リアヘッド80とを有している。
The
マフラー部材40は、フロントヘッド50の上面に取り付けられており、フロントヘッド50の上面と共にマフラー空間Aを形成して、冷媒の吐出に伴う騒音の低減を図っている。このマフラー部材40は、フロントヘッド50の上面と共にマフラー空間Aを形成する突出部41と、フロントヘッド50の上面に接触するシール部48とを有している。シール部48は、突出部41の下端から水平方向に延びており、突出部41の下端の全周に亘って形成されている。
The
突出部41の中央部分には、上記したシャフト22及び後述するフロントヘッド50のボス部52が挿通される開口41aが形成されている。また、突出部41には、フロントヘッド50の図2において破線で示す吐出ポート51cからマフラー空間Aに導入された冷媒をシャフト22に向かう方向に吐出する2つの吐出口42、43が形成されている。また、2つの吐出口42、43は、シャフト22を中心に対称な位置に配置されている。具体的には、2つの吐出口42、43は、図2(a)に示すように、いずれも吐出ポート51cと90°異なる位置に配置されている。
An
ここで吐出口42、43についてより詳細に説明する。吐出口42、43は、突出部41上に形成された誘導壁44、45の先端に配置された開口面42a、43aを有している。誘導壁44、45は、開口41aの縁に形成された略半楕円形状の切欠き41b、41cの上方を覆うように形成されている。図2(b)に示すように、誘導壁44、45は、マフラー空間Aから切欠き41b、41cを通って吐出口42、43に向かう冷媒を誘導するものであり、その先端に配置された開口面42a、43aは、シリンダ60の端面から離れるにつれて(図2(b)において下方から上方に向かうにつれて)シャフト22から離れる方向に傾斜している。
Here, the
そして、吐出口42、43は、図2(b)において太矢印で示すように、マフラー部材40の内部から外部に向かい且つその開口面42a、43aに対して垂直な方向に冷媒を吐出する。なお、シャフト22の伸延方向、すなわち上下方向と、冷媒の吐出方向とのなす角θは、鋭角となる。すなわち、吐出口42、43は、シャフト22に向かって斜め上方に冷媒を吐出するので、吐出口42、43から吐出された冷媒は、開口41aに挿通されたボス部52の表面に当たった後、シャフト22(より詳細には、フロントヘッド50のシャフト22が挿通されたボス部52の表面)に沿って流れる。このように、シャフト22に向けて冷媒を吐出することにより、例えば鉛直上方に向けて冷媒を吐出するような場合に比べて、冷媒がモータ21のステータ21bに当たりにくくなる。
The
さらに、突出部41には、マフラー空間Aの吐出ポート51cから吐出口42に至る流路断面積を狭める絞り部41dと、マフラー空間Aの吐出ポート51cから吐出口43に至る流路断面積を狭める絞り部41eとが形成されている。絞り部41d、41eにより、吐出ポート51cから各吐出口42、43に至る冷媒のエネルギーが減衰することになるので、吐出口42、43から吐出される冷媒による騒音を有効に低減できる。また、突出部41には、上記の絞り部41d、41eに加えて、絞り部41f、41gが形成されている。突出部41における絞り部41f、41gが形成された部分から延びるシール部48は、マフラー部材40とフロントヘッド50とを固定するボルト49a、49bが配置されるボルト受け面48a、48bとなっている。これら絞り部41d〜41gは、マフラー空間Aの内側に向かって張り出している。
Further, the protruding
フロントヘッド50は、シリンダ60の上端面に配置され、シリンダ60における圧縮室Bの上方の開口を閉塞する円板状の本体部51と、本体部51から上方に突出する環状のボス部52とを有している。本体部51の中央には、シャフト22が挿入される軸受け孔51aが形成されている。ボス部52は、軸受け孔51aを囲むように形成されている。
The
本体部51には、図2(a)において破線で示すように、上方に開口した凹状の弁収容室51bと、シリンダ60の圧縮室Bにおけるローラ70の回転駆動によって圧縮された冷媒が吐出される吐出ポート51cとが設けられている。この吐出ポート51cから吐出される冷媒は、上述したマフラー空間Aを介して、マフラー部材40に形成された吐出口42、43から吐出される。また、弁収容室51bには、吐出ポートの出口を開閉する吐出弁51dと、吐出弁51dの上方に固定されており吐出弁51dの開放を規制する押さえ部材51eとが設けられている。
As shown by a broken line in FIG. 2A, refrigerant compressed by the rotational drive of the
シリンダ60には、図1に示すように、シャフト22の回転に伴って偏心運動するローラ70が配置される圧縮室Bが設けられている。この圧縮室Bとマフラー空間Aとは、吐出ポート51cを介して連通される。したがって、シャフト22の偏心部22aに装着されるローラ70の偏心運動によって圧縮された冷媒は、圧縮室Bから上記した吐出ポート51cを介してマフラー空間Aに導かれる。
As shown in FIG. 1, the
シリンダ60は、その外周面が全周に亘ってケーシング本体11の内周面に接触する状態でケーシング本体11に嵌め込まれている。そして、シリンダ60の圧縮室Bの周囲には、上下方向に貫通した油戻し通路61が形成されている。これにより、吐出口42、43から冷媒と共に吐出された潤滑油2を油戻し通路61を介して下方に戻すことができる。
The
リアヘッド80は、シリンダ60の下端面に配置され、シリンダ60における圧縮室Bの下方の開口を閉塞する。このリアヘッド80は、シャフト22が嵌挿される軸受け孔81aを有する円板状の本体部81と、軸受け孔81aを囲むように当該本体部81から下方に突出する環状のボス部82とを有している。
The
以上のように、本実施形態のロータリー圧縮機1では、シャフト22から伝達されたモータ21の駆動力によって冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構30は、フロントヘッド50との間にマフラー空間Aを形成しつつ、シャフト22を取り囲むように配置されていると共に、2つの吐出口42、43が形成されたマフラー部材40を有している。この2つの吐出口42、43は、圧縮室Bから供給された冷媒をシャフト22に向かう方向に吐出する。したがって、吐出口42、43から吐出された冷媒が、シャフト22の伸延方向に沿って流れやすくなる。よって、吐出口42、43から吐出された冷媒がモータ21のステータ21bに当たりにくくなる。その結果、ステータ21bの振動を抑え、騒音の発生を抑制できる。
As described above, in the rotary compressor 1 of the present embodiment, the
また、本実施形態のロータリー圧縮機1では、シャフト22の伸延方向と吐出口42、43が冷媒を吐出する方向とが鋭角をなす。したがって、吐出口42、43から吐出された冷媒が、よりシャフト22の伸延方向に沿って流れやすくなる。よって、吐出口42、43から吐出された冷媒がモータ21のステータ21bにより当たりにくくなる。
Moreover, in the rotary compressor 1 of this embodiment, the extending direction of the
さらに、本実施形態のロータリー圧縮機1では、マフラー部材40が、吐出口42、43に向かう冷媒を誘導する誘導壁44、45を有している。そして、吐出口42、43は、誘導壁44、45の先端に配置され且つシリンダ60の端面から離れるにつれてシャフト22から離れる方向に傾斜した開口面42a、43aを有している。したがって、誘導壁44、45に沿って流れて吐出口42、43へと導かれた冷媒は、シャフト22の伸延方向と鋭角をなしシャフト22に向かう方向に吐出される。
Further, in the rotary compressor 1 of the present embodiment, the
加えて、本実施形態のロータリー圧縮機1では、マフラー部材40は、シャフト22を中心に対称な位置に配置された2つの吐出口42、43を有している。したがって、1次空間に対し対称音源となるため新たな定在波の発生が抑制され、脈動音を低減できる。
In addition, in the rotary compressor 1 of the present embodiment, the
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described based on drawing, it should be thought that a specific structure is not limited to these embodiment. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and further includes meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.
例えば、上述の実施形態では、シャフト22の伸延方向と吐出口42、43からの冷媒の吐出方向とが鋭角をなす場合について説明したが、これには限定されない。すなわち、シャフト22の伸延方向と吐出口42、43からの冷媒の吐出方向とは直交していてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the case where the extending direction of the
また、上述の実施形態では、マフラー部材40におけるシャフト22を中心に対称な位置に2つの吐出口42、43が形成されている場合について説明したが、吐出口42、43の個数及びその配置位置はこれに限定されるものではない。
Moreover, although the above-mentioned embodiment demonstrated the case where the two
本発明を利用すれば、マフラー部材の吐出口から吐出された冷媒がモータのステータに当たらないようにすることで、騒音の発生を抑制できる。 If this invention is utilized, generation | occurrence | production of noise can be suppressed by preventing the refrigerant | coolant discharged from the discharge port of the muffler member from striking the stator of a motor.
1 ロータリー圧縮機
30 圧縮機構
21 モータ
22 シャフト
23 ステータ
40 マフラー部材
42、43 吐出口
42a、43a 開口面
44、45 誘導壁
50 フロントヘッド(ヘッド部材)
60 シリンダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
60 cylinders
Claims (4)
前記圧縮機構は、
圧縮室が形成されたシリンダの端面に配置されたヘッド部材と、
前記ヘッド部材との間にマフラー空間を形成しつつ前記シャフトを取り囲むように配置されると共に、前記圧縮室から供給された冷媒を吐出する吐出口を有するマフラー部材とを有しており、
前記吐出口が、前記シャフトに向かう方向に冷媒を吐出することを特徴とするロータリー圧縮機。 A rotary compressor including a shaft that is rotationally driven by a motor, and a compression mechanism that compresses and discharges the refrigerant by the driving force of the motor transmitted from the shaft;
The compression mechanism is
A head member disposed on an end surface of the cylinder in which the compression chamber is formed;
The muffler member is disposed so as to surround the shaft while forming a muffler space with the head member, and has a muffler member having a discharge port for discharging the refrigerant supplied from the compression chamber,
The rotary compressor, wherein the discharge port discharges refrigerant in a direction toward the shaft.
前記吐出口は、前記誘導壁の先端に配置され且つ前記シリンダの端面から離れるにつれて前記シャフトから離れる方向に傾斜した開口面を有していることを特徴とする請求項2に記載のロータリー圧縮機。 The muffler member has a guide wall for guiding the refrigerant toward the discharge port;
3. The rotary compressor according to claim 2, wherein the discharge port has an opening surface that is disposed at a tip end of the guide wall and is inclined in a direction away from the shaft as it is away from the end surface of the cylinder. .
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WO2019163237A1 (en) * | 2018-02-26 | 2019-08-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Hermetic compressor |
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