JPWO2017216875A1

JPWO2017216875A1 - ロータリー圧縮機

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Publication number: JPWO2017216875A1
Application number: JP2018523078A
Authority: JP
Inventors: 友宏井柳
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-06-14
Filing date: 2016-06-14
Publication date: 2019-01-31
Anticipated expiration: 2036-06-14
Also published as: JP6727300B2; WO2017216875A1; CN109312748A

Abstract

ロータリー圧縮機は、密閉容器と、冷媒を圧縮する圧縮要素と、圧縮要素の駆動源となる電動要素と、を備えている。圧縮要素は、密閉容器に固定されたシリンダーと、電動要素の回転子に固定されたクランク軸と、冷媒を圧縮するローリングピストンと、クランク軸を回転自在に支持する上軸受けと、上軸受けを覆う筒状体からなり、外方へ延びるフランジ部が端縁に沿って形成された吐出マフラーと、クランク軸を挟んで対向する位置に設けられ、吐出マフラーのフランジ部と上軸受けとを締結して圧接する一対の締結部材と、を有している。吐出マフラーのフランジ部の下面には、クランク軸の回転軸心を通り、且つ一対の締結部材を結ぶ軸線に直交する基準軸から、クランク軸の回転軸心を中心として左右にそれぞれ４０°回転させた範囲内において、上軸受けに向かって突き出した圧接部が、軸線を挟んで両側にそれぞれ設けられている。

Description

本発明は、吐出マフラーを備えたロータリー圧縮機に関するものである。

一般に、ロータリー圧縮機では、圧縮機で圧縮された冷媒が吐出される吐出孔を有する上軸受けが設けられており、その吐出孔を覆うように吐出マフラーが取り付けられている。吐出マフラーは、内部にマフラー空間が形成されており、吐出孔から吐出された高温高圧の冷媒ガスの脈動により発生する騒音を低減させている。吐出マフラーは、上軸受けに取り付ける側に開口を有する筒状からなり、端縁に沿ってフランジ部が形成されている。吐出マフラーは、フランジ部が複数本のボルト等からなる締結部材で上軸受けに締結されて固定されている。例えば、特許文献１には、吐出マフラーが、固定スクロール部材に可能な限り多い本数のボルトで締結されることにより密着性を確保した構成の圧縮機が開示されている。

ところで、ロータリー圧縮機では、密閉容器の外面に布状の遮音材が取り付けられている。この遮音材は、例えば４ｋＨｚ超である高い周波数に対しては減衰効果を奏するが、４ｋＨｚ以下である低い周波数に対しては減衰効果が低下する特徴を有している。そのため、ロータリー圧縮機では、締結部材の本数を多くして、４ｋＨｚ以下に吐出マフラーの共振周波数を有さない構成としている。

特開２０１１−１４９２９９号公報

特許文献１に開示された圧縮機のように、一般的には、締結部材を複数本設けて、吐出マフラーと上軸受けとが圧接する部分を４箇所以上備え、４ｋＨｚ以下に吐出マフラーの共振周波数を有さない構成としている。しかし、締結部材の本数が多いと、部品点数が増えるし、製造過程における作業工数が増えるので、製造コストがかかる。また、複数の締結部材を強く締め付けることにより、吐出マフラーや上軸受けに歪みが生じ、圧縮機の性能に影響を及ぼす虞がある。そのため、ロータリー圧縮機では、締結部材の本数を減らすことが望まれている。しかし、ロータリー圧縮機では、締結部材の本数を減らすと、吐出マフラーと上軸受けの圧接箇所が減り、４ｋＨｚ以下に吐出マフラーの共振周波数を有することとなるため、遮音材による減衰効果が低下し、吐出孔から吐出された冷媒ガスの脈動により騒音が発生してしまう。

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、吐出マフラーと上軸受けとを締結する締結部材の本数を減らした構成で、４ｋＨｚ以下に吐出マフラーの共振周波数を有さないロータリー圧縮機を提供することを目的とする。

本発明に係るロータリー圧縮機は、密閉容器と、前記密閉容器内に収容され、冷媒を圧縮する圧縮要素と、前記密閉容器内に収容され、固定子と前記固定子の内部に配置された回転子とを有し、前記圧縮要素の駆動源となる電動要素と、を備え、前記圧縮要素は、前記密閉容器に固定されたシリンダーと、前記シリンダーのシリンダー室を貫通し前記電動要素の前記回転子に固定されたクランク軸と、前記クランク軸の偏心軸部に嵌合され、前記シリンダー室内で偏心回転して前記冷媒を圧縮するローリングピストンと、前記シリンダーの上端面を閉塞し、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受けと、前記上軸受けを覆う筒状体からなり、外方へ延びるフランジ部が端縁に沿って形成された吐出マフラーと、前記クランク軸を挟んで対向する位置に設けられ、前記吐出マフラーの前記フランジ部と前記上軸受けとを締結して圧接する一対の締結部材と、を有し、前記吐出マフラーの前記フランジ部の下面には、前記クランク軸の回転軸心を通り、且つ一対の前記締結部材を結ぶ軸線に直交する基準軸から、前記クランク軸の回転軸心を中心として左右にそれぞれ４０°回転させた範囲内において、前記上軸受けに向かって突き出した圧接部が、前記軸線を挟んで両側にそれぞれ設けられているものである。

本発明に係るロータリー圧縮機によれば、吐出マフラーのフランジ部に、クランク軸の回転軸心を通り、且つ一対の締結部材を結ぶ軸線に直交する基準軸から、クランク軸の回転軸心を中心として左右にそれぞれ４０°回転させた、特に効果が得られる範囲内において、上軸受けに向かって突き出した圧接部が、軸線を挟んで両側にそれぞれ設けられているので、締結部材による圧接部分と共に、吐出マフラーと上軸受けとが４箇所で圧接される。つまり、本実施の形態に係るロータリー圧縮機は、締結部材の本数を減らして、吐出マフラーと上軸受けの圧接箇所を増やすことができるので、４ｋＨｚ以下に吐出マフラーの共振周波数を有することがなく、上軸受けの吐出孔から吐出された高温・高圧の冷媒ガスの脈動による騒音を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係るロータリー圧縮機の内部構造を示した断面図である。本発明の実施の形態に係るロータリー圧縮機の吐出マフラーを示した平面図である。図２に指示したＡ−Ａ線矢視拡大断面図である。本発明の実施の形態に係るロータリー圧縮機の吐出マフラーの異なる形態を示した断面図である。ハンマリング試験による吐出マフラーの共振周波数を示したグラフである。ハンマリング試験による吐出マフラーの共振周波数を示したグラフである。ハンマリング試験による吐出マフラーの共振周波数を示したグラフである。ＣＡＥ解析における試験体Ａを示した説明図である。試験体ＡのＣＡＥ解析において圧接箇所を変化させた際の吐出マフラーの１次の共振周波数を示したグラフである。ＣＡＥ解析における試験体Ｂを示した説明図である。試験体ＢのＣＡＥ解析において圧接箇所を変化させた際の吐出マフラーの１次の共振周波数を示したグラフである。ＣＡＥ解析における試験体Ｃを示した説明図である。試験体ＣのＣＡＥ解析において圧接箇所を変化させた際の吐出マフラーの１次の共振周波数を示したグラフである。

実施の形態．
以下、本発明に係るロータリー圧縮機の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図１を含め、以下の図面は模式的に表したものであり、各構成部材の大きさの関係についても実際のものと異なる場合がある。また、以下の実施の形態では、縦置き型のロータリー圧縮機を例にとって説明するが、横置き型のロータリー圧縮機にも本発明を同様に適用することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るロータリー圧縮機の内部構造を示した断面図である。図２は、本発明の実施の形態に係るロータリー圧縮機の吐出マフラーを示した平面図である。図３は、図２に指示したＡ−Ａ線矢視拡大断面図である。本実施の形態に係るロータリー圧縮機１００は、冷凍装置、空気調和機、ヒートポンプ式給湯器、冷蔵庫等における冷凍サイクルを形成する冷凍回路の一要素として使用するものである。図１に基づいて、このロータリー圧縮機１００の構成および動作について説明する。

ロータリー圧縮機１００は、密閉容器１と、密閉容器１内に収容された圧縮要素４および電動要素３と、を備えている。密閉容器１の底部には、主に圧縮要素４の摺動部を潤滑する冷凍機油４０が貯留されている。密閉容器１の側方部にはアキュームレーター２が設けられている。アキュームレーター２は、冷媒ガスを圧縮要素４に吸入する吸入管９を備えている。アキュームレーター２と連通する吸入管９は、密閉容器１の下部に接続されている。また、密閉容器１の上部には、吐出管１ａが接続されており、圧縮された冷媒ガスが排出される。アキュームレーター２は、冷媒を液冷媒とガス冷媒に分離し、液冷媒がなるべく圧縮要素４内に吸入されないようにするために設けられている。

圧縮要素４は、例えばＣＯ_２冷媒を圧縮する機構を有するものであり、シリンダー７、ローリングピストン１１、ベーン（図示せず）、クランク軸１０、上軸受け５、下軸受け８、吐出マフラー６等を備えている。なお、冷媒はＣＯ_２冷媒に限定するものではない。

内部に圧縮室が形成されるシリンダー７は、内部に平面視略円形の空間であるシリンダー室７ａを有し、外周部が図示しないボルト等により密閉容器１に固定されている。シリンダー室７ａは軸方向の両端が開口している。このシリンダー室７ａには、クランク軸１０によって偏心回転するローリングピストン１１が設けられている。ローリングピストン１１は、クランク軸１０の偏心軸部１０ａに摺動自在に嵌合されている。シリンダー７のシリンダー室７ａの内周面とローリングピストン１１の外周面とベーン（図示せず）によって囲まれた空間がローリングピストン１１の偏心回転運動によって体積を変化する圧縮室（図示せず）となる。

また、シリンダー７には、シリンダー室７ａに連通し、半径方向に延びる並行なベーン溝（図示せず）が軸方向に貫通して設けられている。ベーン溝の背面（外側）には、ベーン溝に連通する平面視略円形の空間である背圧室（図示せず）が設けられている。

ベーンは、シリンダー７のベーン溝内に収納され、背圧室に設けられるベーンスプリング（図示せず）で、ベーンが常にローリングピストン１１に押付けられている。ロータリー圧縮機１００は、密閉容器１内が高圧であるから、運転を開始するとベーンの背面（背圧室側）に密閉容器１内の高圧とシリンダー室７ａの圧力との差圧による力が作用するので、ベーンスプリングは主にロータリー圧縮機１００の起動時（密閉容器１内とシリンダー室７ａの圧力に差がない状態）に、ベーンをローリングピストン１１に押付ける目的で使用される。ベーンの形状は、平たい（周方向の厚さが、径方向及び軸方向の長さよりも小さい）略直方体である。

シリンダー７には、アキュームレーター２の吸入管９が接続されている。吸入管９からの冷媒ガスが通る吸入ポート（図示せず）が、シリンダー７の外周からシリンダー室７ａに貫通している。

シリンダー７には、略円形の空間であるシリンダー室７ａを形成する円の縁部付近を切り欠いた吐出ポート（図示せず）が設けられている。吐出ポートは、逆止弁である吐出弁５ｂを備える吐出孔５ａに通じている。

電動要素３は、電動機回転子３０と電動機固定子３１とを備えている。電動機回転子３０は、クランク軸１０に焼き嵌め等により固定されている。電動機固定子３１は、密閉容器１に固定されている。また、電動機固定子３１には、電動機固定子３１に電力を供給するために、密閉容器１の上部に設置されたガラス端子がリード線を介して接続されている。

クランク軸１０は、シリンダー室７ａを貫通して設けられている。そして、シリンダー７の上面には、主軸部１０ｂを回転自在に支持する上軸受け５が設けられている。シリンダー７の下面には、副軸部１０ｃを回転自在に支持する下軸受け８が設けられている。上軸受け５は、側面視略逆Ｔ字状であり、シリンダー７に設置される上面を閉塞している。下軸受け８は、側面視略Ｔ字状であり、シリンダー７に設置される下面を閉塞している。また、上軸受け５には、シリンダー７の吐出ポート（図示せず）と平面視略同位置に吐出孔５ａが設けられ、吐出孔５ａには吐出弁５ｂが設けられている。

吐出弁５ｂは、シリンダー室７ａ内の圧力と密閉容器１内の圧力を受け、シリンダー室７ａ内の圧力が密閉容器１内の圧力より低い時は、吐出孔５ａに押し付けられることで吐出孔５ａを閉塞する。一方、シリンダー室７ａ内の圧力が密閉容器１内の圧力より高くなった時に、吐出弁５ｂは、シリンダー室７ａ内の圧力により上方向へ押し上げられ、吐出孔５ａを開き、圧縮した冷媒をシリンダー室７ａ外へ導く。

上軸受け５の上面には、上面に覆う吐出マフラー６が締結部材６０、６０によって固定されている。図２に示した吐出マフラー６は、上軸受け５へ取り付ける前の状態である。吐出マフラー６は、図２に示すように、上軸受け５に取り付ける側に開口を有する筒状体からなり、外方へ延びるフランジ部６ｂが端縁に沿って形成されている。吐出マフラー６は、フランジ部６ｂがボルト等からなる一対の締結部材６０、６０で上軸受け５の上面に締結されて固定されている。吐出マフラー６は、締結部材６０、６０により圧接された圧接部ａ、ｃを有している。一対の締結部材６０、６０は、図２に示すように、クランク軸１０を挟んで対向する位置に設けられている。

吐出マフラー６は、平面視略中心に上軸受け５のボス部５ｃに挿入される中心穴６ｃを有している。また、吐出マフラー６の内部は、吐出弁５ｂを介して吐出孔５ａに連通するマフラー空間６１となっており、さらに吐出穴６ａが吐出マフラー６の上部に開口されている。上軸受け５の吐出孔５ａから吐出される高温・高圧の冷媒ガスは、一旦マフラー空間６１に入り、その後吐出マフラー６の吐出穴６ａから密閉容器１内に放出される。

吐出マフラー６のフランジ部６ｂには、図２に示すように、クランク軸１０の回転軸心Ｐを通り、且つ一対の締結部材６０、６０を結ぶ軸線Ｙに直交する基準軸Ｘから、クランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として左右にそれぞれ４０°回転させた範囲Ｓ内において、上軸受け５に向かって下方へ突き出した圧接部ｂ、ｄが、軸線Ｙを挟んで両側に設けられている。圧接部ｂ、ｄは、例えば基準軸Ｘを境にしてフランジ部６ｂの一方側にのみ設けた構成としてもよい（図７Ａを参照）。または、圧接部ｂ、ｄは、基準軸Ｘからクランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として一側に４０°回転させた範囲内において、軸線Ｙを挟んで両側にそれぞれ設けた構成としてもよい（図８Ａを参照）。つまり、本実施の形態に係るロータリー圧縮機１００は、締結部材６０、６０による吐出マフラー６と上軸受け５の圧接部ａ、ｃを有しているので、吐出マフラー６と上軸受け５とが、４箇所で圧接していることになる。

圧接部ｂ、ｄは、図３に示すように、吐出マフラー６のフランジ部６ｂをＶ字状に折り曲げて屈曲させた屈曲部６ｄが形成され、屈曲部６ｄを上軸受け５の上面に圧接させた構成である。フランジ部６ｂをＶ字形状に折り曲げる加工は容易であり、技術的な熟練と多くの加工手間及び加工費を必要としない。

屈曲部６ｄが上軸受け５に向かって突き出す高さ寸法Ｌは、フランジ部６ｂの下面から５０μｍ以上３００μｍ以下であることが望ましい。屈曲部６ｄの高さ寸法Ｌを小さくし過ぎると、圧接部ｂ、ｄにおいてフランジ部６ｂを上軸受け５に圧接させることができない。一方、屈曲部６ｄの高さ寸法Ｌを大きくし過ぎると、圧接部ａ、ｃにおいてフランジ部６ｂを上軸受け５に圧接させることができない。つまり、フランジ部６ｂと上軸受け５とを、確実に４箇所で圧接させることできる高さ寸法Ｌとして、５０μｍ以上３００μｍ以下としている。但し、上記した高さ寸法Ｌは一例であって、５０μｍ以上３００μｍ以下に限るものではない。

また、吐出マフラー６は、板厚が１ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが望ましい。吐出マフラー６は、板厚を薄くし過ぎると剛性が低下してしまい、締結部材６０を締め付けた際に撓む虞があるからである。また、吐出マフラー６の板厚を２ｍｍ以下としたのは、吐出マフラー６を製造する際の絞り加工を考慮したものである。但し、上記寸法は一例であって、吐出マフラー６の板厚を１ｍｍ以上２ｍｍ以下に限るものではない。

因みに、吐出マフラー６は、板厚を厚くすると締結部材６０、６０による締結時に変形し難くなり、柔軟に上軸受け５へ圧接させることができず、上軸受け５との間に僅かな隙間が生じるため、４ｋＨｚ以下に共振周波数を有してしまう。しかし、冷媒流量の増加、及び冷媒密度の増加等より、吐出マフラーの信頼性を確保するため板厚を厚くすることが一般的となっている。

図４は、本発明の実施の形態に係るロータリー圧縮機の吐出マフラーの異なる形態を示した断面図である。図４に示す圧接部ｂ、ｄは、吐出マフラー６のフランジ部６ｂに突起部６ｅが設けられ、突起部６ｅを上軸受け５の上面に圧接させた構成である。突起部６ｅとしては、例えばフランジ部６ｂの板厚を部分的に厚くした構成、ダボ形状とした構成、或いはリブを設けた構成等である。突起部６ｅは、一例として締結部材６０の軸径と同程度の大きさとする。また、突起部６ｅが上軸受け５に向かって突き出す高さ寸法Ｌは、屈曲部６ｄと同様に一例として５０μｍ以上１００μｍ以下とする。なお、突起部６ｅは、前記の構成に限定されず、上軸受け５に向かって突き出す構成であれば、種々の態様で実施することができる。

ここで、ロータリー圧縮機１００の動作について説明する。このロータリー圧縮機１００では、アキュームレーター２の冷媒を吸入管９および吸入ポートを通じてシリンダー室７ａの圧縮室に導入してから、電動要素３を駆動する。電動要素３を駆動すると、クランク軸１０の偏心軸部１０ａに嵌合されたローリングピストン１１が偏心回転するので、シリンダー室７ａ内において冷媒が圧縮される。シリンダー室７ａで圧縮された冷媒は、上軸受け５の吐出孔５ａからマフラー空間６１内に吐出された後、吐出マフラー６の吐出穴６ａから密閉容器１内に吐出される。吐出された冷媒は電動要素３の隙間（電動機回転子３０と電動機固定子３１間の隙間、電動機固定子３１の外周面に設けた溝等）を通過した後、吐出管１ａから冷凍回路（図示せず）へ排出される。

次に、ロータリー圧縮機１００の動作時における吐出マフラーの共振周波数について説明する。図５Ａ〜Ｃは、ハンマリング試験による吐出マフラーの共振周波数を示したグラフである。図５Ａ〜Ｃにおいて、横軸は周波数、縦軸は応答レベルである。先ず、図５Ａは、吐出マフラー６と上軸受け５とが、図２に示す圧接部ａ及び圧接部ｃの２箇所で圧接された場合における共振周波数の発生を示している。図５Ａに示す試験結果によれば、４ｋＨｚ以下の周波数において、周波数が１．１９ｋＨｚと、３．２ｋＨｚの場合に共振周波数を有することが確認された。

次に、図５Ｂは、吐出マフラー６と上軸受け５とが、図２に示す圧接部ａ及び圧接部ｃの２箇所で圧接され、更に圧接部ｂ又は圧接部ｄの１箇所で圧接された合計３箇所の圧接箇所を有する場合における共振周波数の発生を示している。図５Ｂに示す試験結果によれば、４ｋＨｚ以下の周波数において、周波数が２．５１ｋＨｚの場合に共振周波数を有することが確認された。

次に、図５Ｃは、吐出マフラー６と上軸受け５とが、図２に示す圧接部ａ及び圧接部ｃの２箇所で圧接され、更に圧接部ｂ及び圧接部ｄの２箇所で圧接された合計４箇所の圧接箇所を有する場合における共振周波数の発生を示している。図５Ｃに示す試験結果によれば、吐出マフラー６と上軸受け５とを４箇所で圧接させることにより、４ｋＨｚ以下の周波数において、共振周波数を有さないことが確認された。

次に、図６〜８に基づいて、ロータリー圧縮機１００の動作時における圧接箇所と共振周波数との関係について説明する。先ず、図６Ａは、ＣＡＥ解析における試験体Ａを示した説明図である。図６Ｂは、試験体ＡのＣＡＥ解析において圧接箇所を変化させた際の吐出マフラーの１次の共振周波数を示したグラフである。図６Ｂにおいて、横軸は基準軸Ｘからの回転角度θ、縦軸は共振周波数である。図６Ａに示す試験体Ａでは、基準軸Ｘからクランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として角度θだけ回転させた位置において、軸線Ｙを境にしてフランジ部６ｂの一方側（図示例では左側）にのみ圧接部ｂを設けた構成である。角度θは、０°から９０°の範囲において、１０°刻みで変化させる。図６Ｂに示す解析結果によれば、すべての回転角度θにおいて、共振周波数が３ｋＨｚ以下であることが確認された。

次に、図７Ａは、ＣＡＥ解析における試験体Ｂを示した説明図である。図７Ｂは、試験体ＢのＣＡＥ解析において圧接箇所を変化させた際の吐出マフラーの１次の共振周波数を示したグラフである。図７Ｂにおいて、横軸は基準軸Ｘからの回転角度θ、縦軸は共振周波数である。図７Ａに示す試験体Ｂでは、基準軸Ｘからクランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として角度θだけ回転させた位置において、軸線Ｙを挟んでフランジ部６ｂの両側に圧接部ｂ、ｄをそれぞれ設けた構成である。圧接部ｂと圧接部ｄは、軸線Ｙに対して対称となる位置に設けている。角度θは、０°から９０°の範囲において、１０°刻みで変化させる。図７Ｂに示す解析結果によれば、領域Ｒに示すように、基準軸Ｘからの回転角度θが４０°以下の場合において、４ｋＨｚ以下に共振周波数を有さないことが確認された。

次に、図８Ａは、ＣＡＥ解析における試験体Ｃを示した説明図である。図８Ｂは、試験体ＣのＣＡＥ解析において圧接箇所を変化させた際の吐出マフラーの１次の共振周波数を示したグラフである。図８Ｂにおいて、横軸は基準軸Ｘの回転角度θ、縦軸は共振周波数である。図８Ａに示す試験体Ｃでは、基準軸Ｘからクランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として角度θだけ回転させた位置において、軸線Ｙを挟んでフランジ部６ｂの両側に圧接部ｂ、ｄをそれぞれ設けた構成である。圧接部ｂと圧接部ｄは、回転軸心Ｐに対して対称となる位置に設けている。角度θは、０°から９０°の範囲において、１０°刻みで変化させる。図８Ｂに示す解析結果によれば、領域Ｒに示すように、基準軸Ｘからの回転角度θが４０°以下の場合において、４ｋＨｚ以下に共振周波数を有さないことが確認された。

したがって、本実施の形態に係るロータリー圧縮機１００によれば、吐出マフラー６のフランジ部６ｂに、クランク軸１０の回転軸心Ｐを通り、且つ一対の締結部材６０、６０を結ぶ軸線Ｙに直交する基準軸Ｘから、クランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として左右にそれぞれ４０°回転させた、特に効果が得られる範囲Ｓ内において、上軸受け５に向かって突き出した圧接部ｂ、ｄが、軸線Ｙを挟んで両側にそれぞれ設けられているので、締結部材６０、６０による圧接部ａ、ｃと共に、吐出マフラー６と上軸受け５とが４箇所で圧接される。つまり、本実施の形態に係るロータリー圧縮機１００は、締結部材６０の本数を減らして、吐出マフラー６と上軸受け５の圧接箇所を増やすことができるので、４ｋＨｚ以下に吐出マフラー６の共振周波数を有することがなく、上軸受け５の吐出孔５ａから吐出された高温・高圧の冷媒ガスの脈動による騒音を抑制することができる。

なお、図１に示すように、一般的に、冷凍機油４０の油面は、吐出マフラー６のフランジ部６ｂよりも上面となるように封入されている。つまり、吐出マフラー６は、フランジ部６ｂと上軸受け５との隙間が冷凍機油４０によってシールされているため、フランジ部６ｂと上軸受け５とが完全に密着していなくても、シール性が十分確保されている。

また、図２に示した吐出マフラー６は、一対の締結部材６０、６０と直交する配置に、中心穴６ｃを挟んで対向する一対の補強用リブ６２、６２を設けて、剛性を確保した構成である。そのため、吐出マフラー６は、基準軸Ｘからクランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として左右にそれぞれ５°回転させた範囲において剛性が高く、変形し難い。つまり、吐出マフラー６は、圧接部ｂ、ｄを設ける位置を、基準軸Ｘからクランク軸１０の回転軸心Ｐを中心として左右にそれぞれ５°回転させた位置と、４０°回転させた位置とで囲まれた範囲内とすると、変形に要する力を小さくすることができ、組立歪みが小さくなる。

また、圧接部ｂ、ｄは、吐出マフラー６のフランジ部６ｂをＶ字状に屈曲させた屈曲部６ｄが形成され、屈曲部６ｄを上軸受け５に圧接させた構成なので、加工が容易であり、技術的な熟練と多くの加工手間及び加工費を必要としない。また、圧接部ｂ、ｄは、吐出マフラー６のフランジ部６ｂに突起部６ｅが設けられ、突起部６ｅを上軸受け５に圧接させた構成とすることもできるので、吐出マフラー６の形状、大きさ及び厚さ等に応じて種々の態様で実施することができる。

また、圧接部ｂ、ｄが上軸受け５に向かって突き出す高さ寸法Ｌは、フランジ部６ｂの下面から５０μｍ以上３００μｍ以下なので、上記したようにフランジ部６ｂと上軸受け５とを、確実に４箇所で圧接させることできる。

更に、吐出マフラー６のフランジ部６ｂの板厚は、１ｍｍ以上２ｍｍ以下なので、締結部材６０、６０を締め付けた際に生じる撓みを防止できる剛性を備え、更に吐出マフラー６を製造する際の絞り加工を容易に行うことができる。

以上に本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、図示したロータリー圧縮機１００の内部構成は、一例であって、上述した内容に限定されるものではなく、他の構成要素を含んだロータリー圧縮機であっても同様に実施することができる。要するに、いわゆる当業者が必要に応じてなす種々なる変更、応用、利用の範囲をも本発明の要旨（技術的範囲）に含むことを念のため申し添える。

１密閉容器、１ａ吐出管、２アキュームレーター、３電動要素、４圧縮要素、５上軸受け、５ａ吐出孔、５ｂ吐出弁、５ｃボス部、６吐出マフラー、６ａ吐出穴、６ｂフランジ部、６ｃ中心穴、６ｄ屈曲部、６ｅ突起部、７シリンダー、７ａシリンダー室、８下軸受け、９吸入管、１０クランク軸、１０ａ偏心軸部、１０ｂ主軸部、１０ｃ副軸部、１１ローリングピストン、３０電動機回転子、３１電動機固定子、４０冷凍機油、６０締結部材、６１マフラー空間、６２補強用リブ、１００ロータリー圧縮機、ａ、ｂ、ｃ、ｄ圧接部、Ｘ基準軸、Ｙ軸線。

本発明に係るロータリー圧縮機は、密閉容器と、前記密閉容器内に収容され、冷媒を圧縮する圧縮要素と、前記密閉容器内に収容され、固定子と前記固定子の内部に配置された回転子とを有し、前記圧縮要素の駆動源となる電動要素と、を備え、前記圧縮要素は、前記密閉容器に固定されたシリンダーと、前記シリンダーのシリンダー室を貫通し前記電動要素の前記回転子に固定されたクランク軸と、前記クランク軸の偏心軸部に嵌合され、前記シリンダー室内で偏心回転して前記冷媒を圧縮するローリングピストンと、前記シリンダーの上端面を閉塞し、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受けと、前記上軸受けを覆う筒状体からなり、外方へ延びるフランジ部が端縁に沿って形成された吐出マフラーと、前記クランク軸を挟んで対向する位置に設けられ、前記吐出マフラーの前記フランジ部と前記上軸受けとを締結して圧接する一対の締結部材と、を有し、前記吐出マフラーの前記フランジ部の下面には、前記クランク軸の回転軸心を通り、且つ一対の前記締結部材を結ぶ軸線に直交する基準軸から、前記クランク軸の回転軸心を中心として左右にそれぞれ４０°回転させた範囲内において、前記上軸受けに向かって突き出した圧接部が、前記軸線を挟んで両側にそれぞれ設けられており、前記吐出マフラーの前記フランジ部が、前記圧接部と前記締結部材によって前記上軸受けに４箇所で圧接されているものである。

Claims

密閉容器と、
前記密閉容器内に収容され、冷媒を圧縮する圧縮要素と、
前記密閉容器内に収容され、固定子と前記固定子の内部に配置された回転子とを有し、前記圧縮要素の駆動源となる電動要素と、を備え、
前記圧縮要素は、
前記密閉容器に固定されたシリンダーと、
前記シリンダーのシリンダー室を貫通し前記電動要素の前記回転子に固定されたクランク軸と、
前記クランク軸の偏心軸部に嵌合され、前記シリンダー室内で偏心回転して前記冷媒を圧縮するローリングピストンと、
前記シリンダーの上端面を閉塞し、前記クランク軸を回転自在に支持する上軸受けと、
前記上軸受けを覆う筒状体からなり、外方へ延びるフランジ部が端縁に沿って形成された吐出マフラーと、
前記クランク軸を挟んで対向する位置に設けられ、前記吐出マフラーの前記フランジ部と前記上軸受けとを締結して圧接する一対の締結部材と、を有し、
前記吐出マフラーの前記フランジ部の下面には、前記クランク軸の回転軸心を通り、且つ一対の前記締結部材を結ぶ軸線に直交する基準軸から、前記クランク軸の回転軸心を中心として左右にそれぞれ４０°回転させた範囲内において、前記上軸受けに向かって突き出した圧接部が、前記軸線を挟んで両側にそれぞれ設けられているロータリー圧縮機。
前記圧接部は、前記基準軸を境にして前記フランジ部の一方側にのみ設けられている請求項１に記載のロータリー圧縮機。
前記圧接部は、前記基準軸から前記クランク軸の回転軸心を中心として一側に４０°回転させた範囲内において、前記軸線を挟んで両側にそれぞれ設けられている請求項１に記載のロータリー圧縮機。
前記圧接部として、前記吐出マフラーの前記フランジ部をＶ字状に屈曲させた屈曲部が形成された請求項１〜３のいずれか一項に記載のロータリー圧縮機。
前記圧接部として、前記吐出マフラーの前記フランジ部に突起部が設けられた請求項１〜３のいずれか一項に記載のロータリー圧縮機。
前記圧接部が前記上軸受けに向かって突き出す寸法は、前記フランジ部の下面から５０μｍ以上３００μｍ以下である請求項１〜５のいずれか一項に記載のロータリー圧縮機。
前記吐出マフラーの前記フランジ部の板厚は、１ｍｍ以上２ｍｍ以下である請求項１〜６のいずれか一項に記載のロータリー圧縮機。