JP7004901B2 - ロータリー圧縮機 - Google Patents
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Description
図1は、ロータリー圧縮機101の構造を示す。ロータリー圧縮機101は、2シリンダ型のロータリー圧縮機である。ロータリー圧縮機101は、ケーシング10、圧縮機構15、モータ16、クランクシャフト17、2つの吸入管19、吐出管20を有する。
(2-1)ケーシング10
ケーシング10は、胴部11と、上部12と、下部13を有する。胴部11は、円筒形である。上部12は、胴部11の上側の開口を気密的に塞ぐ。下部は、胴部11の下側の開口を気密的に塞ぐ。
モータ16は、ブラシレスDCモータである。モータ16は、ステータ51及びロータ52を有する。ステータ51は、ケーシング10の胴部11の内周面に固定される円筒形の部材である。ロータ52は、ステータ51の内周側に設置される円柱形の部材である。ステータ51とロータ52の間にはわずかな隙間が設けられる。
クランクシャフト17は、回転軸RAを中心として回転する。クランクシャフト17は、ロータ52の回転力を圧縮機構15へ伝達する。クランクシャフト17は、鉛直方向に延びる。クランクシャフト17の上端部は、ロータ52を鉛直方向に貫通し、ロータ52に固定されている。クランクシャフト17の下部には、フロント偏心部17aおよびリア偏心部17bが形成されている。フロント偏心部17aとリア偏心部17bの位置は、クランクシャフト17の回転軸RAを基準として点対称である。
圧縮機構15は、フロントシリンダ24、フロントピストン25、フロントヘッド23、フロントマフラ26、ミドルプレート31、リアシリンダ44、リアピストン45、リアヘッド43、リアマフラ46を有する。
図2は、図1の高さ位置IIにおける圧縮機構15の断面図である。フロントシリンダ24には、フロントシリンダ孔24a、フロント吸入孔24b、フロント吐出路24c、フロントブッシュ収容孔24d、フロントブレード収容孔24e、2つのフロントシリンダ連通孔24hが形成されている。
フロントピストン25は、フロントローラ25a及びフロントブレード25bを有する。フロントローラ25aは円筒形である。フロントブレード25bは板状である。フロントブレード25bは、フロントローラ25aの径方向にフロントローラ25aから突出する。
図1に戻り、フロントヘッド23は、フロントシリンダ孔24aを塞いでいる。フロントヘッド23は、ケーシング10の内周面に固定される。
フロントマフラ26は、フロントヘッド23の上面に固定されている。フロントマフラ26は、フロントヘッド23とともにフロントマフラ空間32を形成する。図3は、フロントマフラ26が取り付けられたフロントヘッド23の斜視図である。フロントマフラ26は、固定部26a及び突出部26bを有する。固定部26aは、フロントヘッド23の上面に固定される周縁の部分である。突出部26bは、固定部26aから上方に突出する部分である。フロントマフラ26は、フロントヘッド23のフロント吐出ポート23bから冷媒が吐出される際に発生する騒音を低減するために設けられる。
図1に示すミドルプレート31は、フロントシリンダ孔24a及び後述するリアシリンダ孔44aを塞いでいる。
図4は、図1の高さ位置IVにおける圧縮機構15の断面図である。リアシリンダ44には、リアシリンダ孔44a、リア吸入孔44b、リア吐出路44c、リアブッシュ収容孔44d、リアブレード収容孔44e、2つのリアシリンダ連通孔44hが形成されている。
リアピストン45は、リアローラ45a及びリアブレード45bを有する。リアローラ45aは円筒形である。リアブレード45bは板状である。リアブレード45bは、リアローラ45aの径方向にリアローラ45aから突出する。
図1に戻り、リアヘッド43は、リアシリンダ孔44aを塞いでいる。リアヘッド43は、クランクシャフト17を支持するリア軸受43aを有する。リアヘッド43は、リア吐出ポート43bを有する。リア吐出ポート43bは、リア吐出路44cと連通する。リア吐出ポート43bは、リア圧縮室41で圧縮された冷媒をリアマフラ空間33へ送るための通路である。
図1に戻り、リアマフラ46は、リアヘッド43の側壁43dの下面にボルトによって固定される。リアマフラ46は板状の部材である。リアマフラ46は、リア吐出ポート43bから冷媒が吐出される際に発生する騒音を低減する。
圧縮機構15は、2つのマフラ空間連通路34a、34bを有する。マフラ空間連通路34a、34bは、フロントマフラ空間32とリアマフラ空間33とを連通する。図1に示すように、マフラ空間連通路34a、34bは、フロントヘッド23、フロントシリンダ24、ミドルプレート31、リアシリンダ44、及びリアヘッド43を貫通する。マフラ空間連通路34a、34bは、フロントシリンダ連通孔24h、リアシリンダ連通孔44h、及びリアヘッド連通孔43hを含む。
吸入管19は、冷媒回路から圧縮機構15へ冷媒を供給する。2つの吸入管19は、それぞれ、フロント吸入孔24b、及びリア吸入孔44bに接続する。
吐出管20は、圧縮機構15によって圧縮された冷媒を冷媒回路へ供給する。吐出管20の一端は、ケーシング10の内部空間において、モータ16の上方に位置する。吐出管20の他端は、ケーシング10の外部空間において、冷媒回路に接続する。
(3-1)モータ16の駆動
モータ16が通電されると、ロータ52と共にクランクシャフト17が回転する。フロント偏心部17a及びリア偏心部17bは、クランクシャフト17の回転軸RAを中心として偏心回転する。これにより、フロントピストン25及びリアピストン45は公転する。
フロントピストン25の公転の間、フロントローラ25aの外周面は、フロントシリンダ24の内周面と接触する。フロントブレード25bは、フロントブッシュ22に挟まれながら往復運動を行う。フロントブッシュ22は、フロントシリンダ24及びフロントブレード25bと摺動しながら、フロントブッシュ収容孔24dの中で揺動する。
リアピストン45の公転の間、リアローラ45aの外周面は、リアシリンダ44の内周面と接触する。リアブレード45bは、リアブッシュ42に挟まれながら往復運動を行う。リアブッシュ42は、リアシリンダ44及びリアブレード45bと摺動しながら、リアブッシュ収容孔44dで揺動する。
リアマフラ空間33に吐出された冷媒は、リアマフラ空間33を流れて、マフラ空間連通路34a、34bに流入する。その後、冷媒はフロントマフラ空間32に流入する。フロントマフラ空間32の中の冷媒は、フロントマフラ26のフロントマフラ吐出孔26dを通過して、ケーシング10の内部の高圧空間S1に供給される。高圧空間S1に供給された冷媒は、上方に向かって流れて、吐出管20に供給される。
図7は、リアマフラ空間33で発生する音響共鳴モードを説明する模式図である。マフラ空間33には、圧力脈動に起因して定常波が発生する。定常波は、圧力脈動の大きさが最大となる腹(antinode)と、圧力脈動の大きさが最小となる節(node)を有する。本図において、腹は「+」又は「-」の符号が付された領域である。本図の定常波は、1対の腹と1対の節を有する一次共鳴モードである。「+」が付された一方の腹は、第1領域R1におけるリア吐出ポート43bの付近に位置している。これは、リアマフラ空間33の圧力脈動が、リア吐出ポート43bから周期的に吐出される冷媒によって生じるためである。
(5-1)
リアマフラ空間33に突出する突出部43gは、リア吐出ポート43bとは反対側の第2領域R2に位置する。したがって、突出部43gは共鳴モードに影響を与えるので、騒音を抑制できる。
突出部43gはボルト座の機能を有しない。したがって、突出部43gを騒音抑制に特化させてデザインできる。
突出部43gは、ボルト座43x、ボルト座43y、及びボルト座43zよりも突出する。したがって、突出部43gが共鳴モードに与える影響が大きい。
突出部43gは2シリンダ型のロータリー圧縮機101のリアヘッド43に設けられる。したがって、2シリンダ型のロータリー圧縮機101の騒音を効果的に抑制できる。
以下に本実施形態の変形例を示す。なお、複数の変形例を適宜組み合わせてもよい。
図8は、本開示の変形例Aに係るロータリー圧縮機101のリアヘッド143を示す。リアヘッド143は、突出部43gがマフラ締結孔43eを有している点で、上述の実施形態に係るリアヘッド43とは異なる。
図9は、本開示の変形例Bに係るロータリー圧縮機101のリアヘッド243を示す。リアヘッド243は、突出部43gの位置が、上述の実施形態に係るリアヘッド43とは異なる。
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
23b :フロント吐出ポート
24 :フロントシリンダ
25 :フロントピストン
26 :フロントマフラ
32 :フロントマフラ空間
33 :リアマフラ空間
40 :フロント圧縮室
41 :リア圧縮室
43 :リアヘッド
43b :リア吐出ポート
43d :側壁
43g :突出部
43x :ボルト座
43y :ボルト座
43z :ボルト座
44 :リアシリンダ
45 :リアピストン
46 :リアマフラ
101 :ロータリー圧縮機
L1 :第1仮想直線
L2 :第2仮想直線
L3 :第3仮想直線
P1 :突出量
P2 :突出量
P3 :突出量
P4 :突出量
R1 :第1領域
R2 :第2領域
θ :角度
Claims (6)
- シリンダ(24、44)と、
回転軸(RA)を中心として公転するピストン(25、45)と、
前記シリンダ及び前記ピストンと共に圧縮室(40、41)を規定するとともに、冷媒の吐出ポート(43b)が形成されたヘッド(23、43)と、
前記ヘッドと共にマフラ空間(32、33)を規定するマフラ(26、46)と、
を備えるロータリー圧縮機(101)であって、
前記ヘッドは、前記マフラ空間を包囲する側壁(43d)を有し、
前記側壁は、
前記マフラ空間に第1突出量(P1)だけ突出し、前記マフラを固定するための第1ボルト座(43x)と、
前記マフラ空間に第2突出量(P2)だけ突出する突出部(43g)と、
を有し、
第1仮想直線(L1)は、前記回転軸と前記吐出ポートとを結び、
第2仮想直線(L2)は、前記第1仮想直線に直交するとともに前記回転軸を通り、
平面視において、
前記第2仮想直線は、前記吐出ポートを含む第1領域(R1)と、前記吐出ポートを含まない第2領域(R2)とを分割し、
前記第1ボルト座は、前記第1領域に位置し、
前記突出部は、前記第2領域に位置し、
前記第2突出量は、前記第1突出量よりも大きい、
ロータリー圧縮機。 - 前記突出部は、ボルトを締結するための穴を有しない、
請求項1に記載のロータリー圧縮機。 - 前記突出部は、前記マフラを固定するための第2ボルト座である、
請求項1に記載のロータリー圧縮機。 - 前記側壁は、前記第1ボルト座の他に、さらに少なくとも1つの第3ボルト座(43y、43z)を備え、
前記第3ボルト座は、前記マフラ空間に第3突出量(P3、P4)だけ突出し、
前記第2突出量は、前記第3突出量よりも大きい、
請求項1から3のいずれか1つに記載のロータリー圧縮機。 - 第3仮想直線(L3)は、前記回転軸と前記突出部とを結び、
前記第1仮想直線と前記第3仮想直線のなす角度(θ)は150°以上かつ210°以内である、
請求項1から4のいずれか1つに記載のロータリー圧縮機。 - ロータリー圧縮機は、
上下に配置された2つの前記シリンダ(24、44)と、
上下に配置された2つの前記ピストン(25、45)と、
を備え、
前記ヘッドは、下側の前記シリンダの下面を覆うリアヘッド(43)である、
請求項1から5のいずれか1つに記載のロータリー圧縮機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017247971A JP7004901B2 (ja) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | ロータリー圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2017247971A JP7004901B2 (ja) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | ロータリー圧縮機 |
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JP2019113017A JP2019113017A (ja) | 2019-07-11 |
JP7004901B2 true JP7004901B2 (ja) | 2022-01-21 |
Family
ID=67223631
Family Applications (1)
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Citations (2)
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JP2010242541A (ja) | 2009-04-02 | 2010-10-28 | Daikin Ind Ltd | マフラー部材及びそのマフラー部材を備えた圧縮機 |
JP2016070229A (ja) | 2014-09-30 | 2016-05-09 | ダイキン工業株式会社 | 圧縮機 |
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2017
- 2017-12-25 JP JP2017247971A patent/JP7004901B2/ja active Active
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