JP2007056860A - Rotary compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、密閉容器内に駆動要素と、この駆動要素の回転軸にて駆動される回転圧縮要素を
備えたロータリコンプレッサに関するものである。
The present invention relates to a rotary compressor including a driving element in a hermetic container and a rotary compression element driven by a rotation shaft of the driving element.
従来、この種のロータリコンプレッサ、例えば、第1及び第2の回転圧縮要素を備えた多段
圧縮式ロータリコンプレッサは、密閉容器内に駆動要素とこの駆動要素の回転軸により駆動
される第1及び第2の回転圧縮要素により構成されている。
Conventionally, a rotary compressor of this type, for example, a multi-stage compression rotary compressor having first and second rotary compression elements, has a first and a second driven by a drive element and a rotary shaft of the drive element in a sealed container. 2 rotational compression elements.
第1及び第2の回転圧縮要素は、中間仕切板と、この中間仕切板の上下に配置された上下
シリンダと、これらシリンダ内を180度の位相差を有して回転軸に設けた偏芯部に勘合され
て偏芯回転するローラと、各ローラに当接してシリンダ内をそれぞれ低圧室側と高圧室側とに
区画するベーンと、上シリンダの上側の開口面及び下シリンダの下側の開口面をそれぞれ閉塞
すると共に、回転軸の軸受けを有する上部支持部材及び下部支持部材と、上下にそれぞれ形成された吐出消音室から構成されている。また、各吐出消音室と各シリンダ内の高圧室側とは吐出ポートにより連通されており、吐出消音室内には当該吐出ポートを開閉可能に閉塞する吐出弁が設けられている。
The first and second rotary compression elements include an intermediate partition plate, upper and lower cylinders disposed above and below the intermediate partition plate, and an eccentricity provided in the rotation shaft with a phase difference of 180 degrees inside these cylinders. A roller that is fitted to the part and rotates eccentrically, a vane that abuts on each roller and divides the inside of the cylinder into a low-pressure chamber side and a high-pressure chamber side, an upper opening surface of the upper cylinder, and a lower side of the lower cylinder Each of the opening surfaces is closed, and includes an upper support member and a lower support member each having a bearing for a rotating shaft, and discharge muffler chambers formed on the upper and lower sides, respectively. Each discharge silencer chamber and the high-pressure chamber side in each cylinder communicate with each other via a discharge port, and a discharge valve that closes the discharge port in an openable and closable manner is provided in the discharge silencer chamber.
上部支持部材と共に吐出消音室を形成するカバー形状は、上部支持部材の長手方向に可能な限り伸ばすと共に、上部支持部材外径部近傍にリング状で設けられた開口部より密閉容器内へ吐出されていた。(例えば、特許文献1参照)
しかしながら、上部支持部材の軸受け部を厚くし軸受け部の剛性をアップするためには、吐出ポート位置の変更もしくは、回転軸の径を細くしなければならず、吐出ポートの位置変更による回転圧縮要素の効率が低下及び、回転軸を細くしたことにより回転軸のたわみが増大して信頼性が低下するという問題があった。 However, in order to increase the thickness of the bearing portion of the upper support member and increase the rigidity of the bearing portion, it is necessary to change the discharge port position or to reduce the diameter of the rotary shaft. There is a problem in that the efficiency of the rotating shaft decreases and the rotating shaft becomes thinner, so that the deflection of the rotating shaft increases and the reliability decreases.
また、コンプレッサの使用条件等による負荷の増加に対して、軸受け部の剛性を向上させることが困難であり、回転軸のたわみ量が増大し信頼性が低下するという問題があった。 In addition, it is difficult to improve the rigidity of the bearing portion against an increase in load due to the use conditions of the compressor, and there is a problem that the amount of deflection of the rotating shaft increases and the reliability decreases.
また、上部支持部材と仕切板及びカバーで形成される吐出消音室は、上部支持部材の軸受け部の形状変化により、吐出通路面積及び吐出通路形状が変化することにより、騒音が増加するという問題があった。 Further, the discharge silencer chamber formed by the upper support member, the partition plate, and the cover has a problem that noise increases due to a change in the discharge passage area and the discharge passage shape due to a change in the shape of the bearing portion of the upper support member. there were.
本発明のロータリコンプレッサは、密閉型容器内に駆動要素と、該駆動要素に連結された回転軸により駆動される回転圧縮要素と、該回転圧縮要素を形成するシリンダの開口部を閉塞すると共に、回転軸の軸受けを有する支持部材と、該支持部材のシリンダとは反対側の面に取り付けられたカバーにて閉塞することにより、形成された吐出消音室を有する圧縮機において、上部支持部材に形成されている吐出ポート部及び、吐出弁を取り付ける凹部と交わっていない上部軸受け部外径を肉厚形状とし上部支持部材の固有振動数を変化させ、且つ、上部支持部材の軸受け部とカバーのシール部を圧入により取り付けたことを特徴とする。 The rotary compressor of the present invention closes a drive element in a sealed container, a rotary compression element driven by a rotary shaft connected to the drive element, and an opening of a cylinder forming the rotary compression element, Formed on the upper support member in a compressor having a discharge silencer chamber formed by closing with a support member having a bearing of the rotating shaft and a cover attached to the surface of the support member opposite to the cylinder The outer diameter of the upper support member that does not intersect with the discharge port portion and the concave portion to which the discharge valve is attached is thickened, and the natural frequency of the upper support member is changed, and the bearing portion and cover of the upper support member are sealed The part is attached by press fitting.
また、請求項2のロータリコンプレッサは、上記に加えて、上部の支持部材とカバーにより形成される吐出消音室を、第1吐出消音室と第2吐出消音室に仕切る仕切板を設け、この仕切板の内周形状を、上部支持部材軸受け部の外周形状と同一形状とし、支持部材と仕切板との間の隙間を均一化することにより、膨張マフラー効果を向上させたことを特徴とする。 In addition to the above, the rotary compressor according to claim 2 is provided with a partition plate for partitioning the discharge silencer chamber formed by the upper support member and the cover into the first discharge silencer chamber and the second discharge silencer chamber. The inner peripheral shape of the plate is the same as the outer peripheral shape of the upper support member bearing portion, and the gap between the support member and the partition plate is made uniform, thereby improving the expansion muffler effect.
また、請求項3のロータリコンプレッサは、請求項1乃至請求項2に加えて、上部支持部材の軸受け先端部の形状を丸形にすることによりシール性を向上させ、膨張マフラー効果を向上させたことを特徴とする。 Further, in addition to claims 1 and 2, the rotary compressor of claim 3 has improved sealing performance by making the shape of the bearing front end of the upper support member round, thereby improving the expansion muffler effect. It is characterized by that.
以上詳述した如く本発明によれば、密閉型容器内に駆動要素と、該駆動要素に連結された回転軸より駆動される回転圧縮要素を備えて成るものであって、回転圧縮要素を構成するためのシリンダと、このシリンダの開口面を閉塞する支持部材と、この支持部材とカバーにより形成される吐出消音室を有し、上部支持部材に形成されている吐出ポート部及び、吐出弁を取り付ける凹部と交わっていない上部軸受け部外径を肉厚形状とし剛性をアップさせることにより軸受け部の信頼性向上させることができる。また上部支持部材の固有振動数を変化させることにより、内部部品の振動により発生する騒音を低減させることができるようになるものである。また、上部支持部材軸受け部とカバーのシール部を圧入により取り付けることにより、吐出消音室のマフラー効果を向上させることが可能となり、騒音の低減ができるようになるものである。 As described above in detail, according to the present invention, a sealed element is provided with a drive element and a rotary compression element driven by a rotary shaft connected to the drive element. A discharge port portion formed in the upper support member, and a discharge valve having a discharge member chamber that is formed by the support member that closes the opening surface of the cylinder, the support member, and the cover. The reliability of the bearing portion can be improved by increasing the rigidity of the outer diameter of the upper bearing portion that does not intersect with the recessed portion to be attached to increase the rigidity. Further, by changing the natural frequency of the upper support member, it is possible to reduce the noise generated by the vibration of the internal parts. Further, by attaching the upper support member bearing portion and the seal portion of the cover by press fitting, it is possible to improve the muffler effect of the discharge silencing chamber and to reduce noise.
また、請求項2の発明によれば、上記に加えて、上部の支持部材とカバーにより形成される吐出消音室を、第1吐出消音室と第2吐出消音室に仕切る仕切板を設け、この仕切板の内周形状を、上部支持部材軸受け部の外周形状と同一形状とし、支持部材と仕切板との間の隙間を均一化することにより、膨張マフラー効果を向上させ、吐出ガスの脈動による騒音の低減ができるようになるものである。 According to the invention of claim 2, in addition to the above, a partition plate is provided for partitioning the discharge silencer chamber formed by the upper support member and the cover into the first discharge silencer chamber and the second discharge silencer chamber. The inner peripheral shape of the partition plate is the same shape as the outer peripheral shape of the upper support member bearing portion, and the gap between the support member and the partition plate is made uniform, thereby improving the expansion muffler effect and by the pulsation of the discharge gas Noise can be reduced.
また、請求項3の発明によれば、請求項1乃至請求項2に加えて、上部支持部材の上部軸受け先端部の、上部支持部材とカバーとのシール面の形状を丸形にすることにより、第2吐出消音室のマフラー効果を向上させ、吐出ガスの脈動で発生する騒音を更に低減させることができるようになるものである。 According to the invention of claim 3, in addition to claims 1 and 2, the shape of the seal surface of the upper support member and the cover at the tip of the upper bearing of the upper support member is rounded. The muffler effect of the second discharge silencing chamber is improved, and the noise generated by the pulsation of the discharge gas can be further reduced.
本発明は、ロータリコンプレッサの吐出ポート位置を変更することなく上部支持部材の軸受け部の剛性をアップし信頼性を向上させること特徴とする。また、上部支持部材の固有振動数を変化させることにより、内部部品の振動により発生する騒音の低減を図ると共に、上部支持部材と共に第1吐出消音室を形成する仕切板を、上部支持部材軸受け部の形状と同形状とすることにより膨張マフラー効果を更に向上させ、かつ、上部軸受け先端部のシール部の形状を丸形にすることにより、カバーのシール性を向上させ、第2吐出消音室のマフラー効果を向上させることにより実現した。 The present invention is characterized in that the rigidity of the bearing portion of the upper support member is increased and the reliability is improved without changing the discharge port position of the rotary compressor. Further, by changing the natural frequency of the upper support member, the noise generated by the vibration of the internal parts is reduced, and the partition plate that forms the first discharge silencer chamber together with the upper support member is provided with the upper support member bearing portion. The expansion muffler effect is further improved by adopting the same shape as the above shape, and the sealing performance of the cover is improved by rounding the shape of the seal portion at the tip of the upper bearing, and the second discharge silencer chamber Realized by improving the muffler effect.
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の回転要素32,34を備えた内部高圧型のロータリコンプレッサ10の縦断側面図、図2は、本発明の支持部材54の縦断面図、図3は、本発明の支持部材54の平面図をそれぞれ示している。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal side view of an internal high-pressure rotary compressor 10 having first and second rotating elements 32 and 34 as an embodiment of the rotary compressor of the present invention, and FIG. 2 is a support member 54 of the present invention. FIG. 3 shows a plan view of the support member 54 of the present invention.
各図において、実施例のロータリコンプレッサ10は内部高圧型のロータリコンプレッサ10で、鋼板から成る縦型円筒状の密閉容器12内に、この密閉容器12の内部空間の上側に配置された駆動要素としての電動要素14と、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及び第2の回転圧縮要素32,34から成る回転圧縮機構部18を収納している。尚、実施例のロータリコンプレッサ10には、冷媒として二酸化炭素が使用される。 In each drawing, the rotary compressor 10 of the embodiment is an internal high-pressure type rotary compressor 10 as a drive element disposed in a vertical cylindrical sealed container 12 made of a steel plate above the internal space of the sealed container 12. And a rotary compression mechanism portion 18 including a first rotary compression element 32 and a second rotary compression element 32, which are disposed on the lower side of the electric element 14 and driven by the rotary shaft 16 of the electric element 14. ing. In the rotary compressor 10 of the embodiment, carbon dioxide is used as a refrigerant.
密閉容器12は底部をオイル溜めとし、電動要素14と回転圧縮機構部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とで構成されており、且つ、このエンドキャップ12Bの上面には円形の取付孔12Dが形成され、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。 The hermetic container 12 has an oil reservoir at the bottom, and includes a container body 12A that houses the electric element 14 and the rotary compression mechanism, and a substantially bowl-shaped end cap (lid body) 12B that closes the upper opening of the container body 12A. In addition, a circular mounting hole 12D is formed on the upper surface of the end cap 12B, and a terminal (wiring is omitted) 20 for supplying power to the electric element 14 is mounted in the mounting hole 12D. Yes.
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溶接固定されたステータ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とから構成されており、このロータ24は中心を通り鉛直方向に延びる回転軸16に固定される。 The electric element 14 includes a stator 22 that is welded and fixed in an annular shape along the inner peripheral surface of the upper space of the sealed container 12, and a rotor 24 that is inserted and installed inside the stator 22 with a slight gap. The rotor 24 is fixed to a rotary shaft 16 that extends in the vertical direction through the center.
前記ステータ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28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で形成されている。 The stator 22 has a laminated body 26 in which donut-shaped electromagnetic steel plates are laminated, and a stator coil 28 wound around the teeth of the laminated body 26 by a direct winding (concentrated winding) method. Similarly to the stator 22, the rotor 24 is also formed of a laminated body 30 of electromagnetic steel plates.
前記第1の回転圧縮要素32と第2回転圧縮要素34は、中間仕切部材として中間仕切板36を挟んで、2段目となる第2の回転圧縮要素34を密閉容器12内の電動要素14側、1段目となる第1の回転圧縮要素32を電動要素14とは反対側に配置している。即ち、第1の回転圧縮要素32と第2の回転圧縮要素34は、第1及び第2の回転圧縮要素32,34を構成する第1のシリンダとしての下シリンダ40及び第2のシリンダとしての上シリンダ38と、各シリンダ38,40間の介設されて下シリンダ40の電動要素14側(上側)の開口部及び上シリンダ38の電動要素14とは反対側(下側)の開口部を閉塞する上記中間仕切板36と、上下シリンダ38,40内を180度の位相差を有して回転軸16に設けた第1及び第2偏芯部42,44に勘合されて各シリンダ38,40内でそれぞれ偏芯回転する第1のローラ48及び第2のローラ46と、各ローラ46,48に当接して各シリンダ38,40内を低圧室側と高圧室側にそれぞれ区画する図示しないベーンと、下シリンダ40の電動要素14側とは反対側(下側)の開口部を閉塞して回転軸16の軸受け56Aを有する第1の支持部材としての下部支持部材56と、第2のシリンダ38の電動要素14側(上側)の開口部を閉塞すると共に、回転軸16の軸受け54Aを有する第2の支持部材としての上部支持部材54と、上下支持部材54,56の軸受け54A,56A外側に設けられ、上部支持部材54には第1吐出消音室62Aを構成するための仕切板65とその仕切板65を介して第2吐出消音室62Bを構成するカバー63を取り付け、下部支持部材56には中間圧吐出消音室64を構成するための閉塞プレート68とにより構成されている。 The first rotary compression element 32 and the second rotary compression element 34 have the second rotary compression element 34 at the second stage sandwiched by an intermediate partition plate 36 as an intermediate partition member, and the electric element 14 in the sealed container 12. The first rotary compression element 32 that is the first stage is arranged on the side opposite to the electric element 14. That is, the first rotary compression element 32 and the second rotary compression element 34 are the lower cylinder 40 as the first cylinder and the second cylinder as the first and second rotary compression elements 32, 34. An opening between the upper cylinder 38 and each of the cylinders 38, 40 is provided on the opening of the lower cylinder 40 on the side of the electric element 14 (upper side) and on the side of the upper cylinder 38 opposite to the electric element 14 (lower side). The intermediate partition plate 36 to be closed, and the upper and lower cylinders 38, 40 are fitted into first and second eccentric portions 42, 44 provided on the rotary shaft 16 with a phase difference of 180 degrees, and each cylinder 38, The first roller 48 and the second roller 46 that rotate eccentrically in the shaft 40, and the rollers 46 and 48 are in contact with each other to partition the cylinders 38 and 40 into a low pressure chamber side and a high pressure chamber side, respectively (not shown). Vane and lower cylinder 40 A lower support member 56 serving as a first support member having a bearing 56A of the rotating shaft 16 by closing an opening (lower side) opposite to the electric element 14 side, and the electric element 14 side of the second cylinder 38 The upper support member 54 as a second support member having the bearing 54A of the rotating shaft 16 and the bearings 54A and 56A of the upper and lower support members 54 and 56 are provided outside the upper support member while closing the (upper) opening. A partition plate 65 for constituting the first discharge silencing chamber 62A and a cover 63 constituting the second discharge silencing chamber 62B are attached to the member 54 through the partition plate 65, and the intermediate pressure discharge silencing is attached to the lower support member 56. It is comprised with the obstruction | occlusion plate 68 for comprising the chamber 64. FIG.
上記上部支持部材54及び下部支持部材56には、吸込ポート160,161にて上下シリンダ38,40の内部とそれぞれ連通する吸込通路58,60と吐出消音室62A,62B及び64とが設けられている。第1吐出消音室62Aは、上述の如く上部支持部材54の上シリンダ38とは反対の面を凹陥させ、この凹陥部を仕切板65にて閉塞することにより形成される。また、第2吐出消音室62Bは、上記仕切板65に、カバー63を取り付けることにより形成される。また、中間圧吐出消音室64は、下部支持部材56の第1シリンダ40とは反対側の面を凹陥させ、この凹陥部を閉塞プレート68にて閉塞することにより形成される。即ち、第1吐出消音室62Aは仕切板65によって閉塞され、第2吐出消音室62Bはカバー63にて閉塞され、中間圧吐出消音室64は閉塞プレート68にて閉塞されることにより形成されるものである。 The upper support member 54 and the lower support member 56 are provided with suction passages 58 and 60 that communicate with the inside of the upper and lower cylinders 38 and 40 through the suction ports 160 and 161 and discharge silencer chambers 62A, 62B, and 64, respectively. Yes. The first discharge silencing chamber 62A is formed by recessing the surface opposite to the upper cylinder 38 of the upper support member 54 as described above, and closing the recess with the partition plate 65. Further, the second discharge silencing chamber 62 </ b> B is formed by attaching a cover 63 to the partition plate 65. Further, the intermediate pressure discharge silencing chamber 64 is formed by recessing the surface of the lower support member 56 opposite to the first cylinder 40 and closing the recess with a closing plate 68. That is, the first discharge silencing chamber 62A is blocked by the partition plate 65, the second discharge silencing chamber 62B is blocked by the cover 63, and the intermediate pressure discharge silencing chamber 64 is blocked by the blocking plate 68. Is.
この、上部支持部材54の中央には、軸受け54Aが起立形成されている。この軸受け54Aの外周は、上部支持部材54に形成されている吐出ポート69と吐出弁を取り付ける凹部72に交わっていない上部軸受け54A外径を肉厚形状として起立形成されている。この吐出ポートに対応する部位以外を肉厚形状としたことにより、軸受けの剛性アップ及び、固有振動数を変更し、振動騒音を防止すると共に、吐出ポートからの吐出冷媒をスムーズに流すことが出来るため、消音室内での消音効果も阻害することがない。更に、軸受け54Aの外周には、仕切板65により形成される第1吐出消音室62Aが形成され、起立形成されている軸受け54Aの外周と仕切板65の内周との間に略ドーナッツ形状の隙間、即ち、連通通路70が形成されている。また、前記カバー63の上部内周と、軸受け54A外周との間にも略ドーナッツ状の隙間、即ち、吐出通路71が形成され、第2吐出消音室62Bと、前記密閉容器12とを連通している。以上の構成にして、第2の回転圧縮要素34から吐出された冷媒は、第1吐出消音室62Aに導入され一次消音し、連通通路70を経てカバー63内へ吐出され、第2吐出消音室62Bにて二次消音される。その後、軸受け54A外周とカバー63上部内周との略ドーナッツ状の吐出通路71より密閉容器12内に吐出されることになる。 In the center of the upper support member 54, a bearing 54A is formed upright. The outer periphery of the bearing 54A is formed upright with the outer diameter of the upper bearing 54A not crossing the discharge port 69 formed in the upper support member 54 and the recess 72 to which the discharge valve is attached as a thick shape. By making the part other than the part corresponding to the discharge port thick, the rigidity of the bearing is increased, the natural frequency is changed, vibration noise is prevented, and the discharge refrigerant from the discharge port can flow smoothly. Therefore, the silencing effect in the silencing chamber is not hindered. Further, a first discharge silencing chamber 62A formed by the partition plate 65 is formed on the outer periphery of the bearing 54A. A substantially donut-shaped chamber is formed between the outer periphery of the bearing 54A that is erected and the inner periphery of the partition plate 65. A gap, that is, a communication passage 70 is formed. Further, a substantially donut-shaped gap, that is, a discharge passage 71 is also formed between the upper inner periphery of the cover 63 and the outer periphery of the bearing 54A, and the second discharge silencing chamber 62B and the sealed container 12 are communicated with each other. ing. With the above-described configuration, the refrigerant discharged from the second rotary compression element 34 is introduced into the first discharge silencing chamber 62A, is primarily silenced, is discharged into the cover 63 through the communication passage 70, and the second discharge silencing chamber. The secondary sound is muted at 62B. Thereafter, the air is discharged into the sealed container 12 through a substantially donut-shaped discharge passage 71 between the outer periphery of the bearing 54A and the upper inner periphery of the cover 63.
また、下部支持部材56の中央には軸受け56が貫通形成される。当該軸受け56Aは回転軸16を中心とすると共に、当該中心部には回転軸16が貫通する孔を有した略ドーナッツ形状を呈している。また、軸受け56Aの外周には中間圧吐出消音室64が設けられている。一方、閉塞プレート68はドーナッツ状の円形鋼板から形成されており、周辺部の4箇所をボルト80によって下から下部支持部材56に固定され、図示しない吐出ポートにて第1の回転圧縮要素32の第1のシリンダ40内部と連通する中間圧吐出消音室64の下面開口部を閉塞する。このボルト80は、第1及び第2の回転圧縮要素32,34を組み立てるためのボルトであり、先端は上部支持部材54に螺合する。即ち、上部支持部材54にはボルト80の先端部に形成されたねじ山と相互に螺合するねじ溝が形成されている。 A bearing 56 is formed through the center of the lower support member 56. The bearing 56A has a substantially donut shape with the rotation shaft 16 as a center and a hole through which the rotation shaft 16 passes in the center. Further, an intermediate pressure discharge silencing chamber 64 is provided on the outer periphery of the bearing 56A. On the other hand, the closing plate 68 is formed of a donut-shaped circular steel plate, and is fixed to the lower support member 56 from below with bolts 80 at the peripheral portion. The lower surface opening of the intermediate pressure discharge silencing chamber 64 communicating with the inside of the first cylinder 40 is closed. The bolt 80 is a bolt for assembling the first and second rotary compression elements 32 and 34, and the tip thereof is screwed into the upper support member 54. That is, the upper support member 54 is formed with a screw groove that is screwed with a screw thread formed at the tip of the bolt 80.
ここで、第1及び第2の回転要素32、34から構成される回転圧縮機構部18を組み立てる手順を説明する。先ず、カバー63と仕切板65と上部支持部材54と上シリンダ38を位置決めし、上シリンダ38に螺合する2本の上ボルト78、78を、カバー63側(上側)から軸心方向(下方向)に挿通して、これらを一体化する。これにより第2の回転圧縮要素34が組み立てられる。 Here, a procedure for assembling the rotary compression mechanism unit 18 including the first and second rotary elements 32 and 34 will be described. First, the cover 63, the partition plate 65, the upper support member 54, and the upper cylinder 38 are positioned, and the two upper bolts 78 and 78 that are screwed into the upper cylinder 38 are moved from the cover 63 side (upper side) to the axial direction (lower side). Direction) to integrate them. Thereby, the second rotary compression element 34 is assembled.
次に、上述の上ボルト78、78にて一体化された第2の回転圧縮要素34を上端側から回転軸16に挿通する。次に、中間仕切板36と下シリンダ40を組み付けて、これを下端側から回転軸16に挿通し、既に取り付けられた上シリンダ38と位置決めして、下シリンダ40に螺合する2本の図示しない上ボルトをカバー63側(上側)から軸心方向(下方向)に挿通して、これらを固定する。 Next, the second rotary compression element 34 integrated by the above-described upper bolts 78 and 78 is inserted into the rotary shaft 16 from the upper end side. Next, the intermediate partition plate 36 and the lower cylinder 40 are assembled, inserted into the rotary shaft 16 from the lower end side, positioned with the already attached upper cylinder 38, and screwed into the lower cylinder 40. The upper bolts that are not to be inserted are inserted in the axial direction (downward) from the cover 63 side (upper side) to fix them.
そして、下部支持部材56を下側から回転軸16に挿通した後、閉塞プレート68を同じく下端部から回転軸16に挿通して、下部支持部材56の凹陥部を塞ぎ、4本の下ボルト80を閉塞プレート68側(下側)から軸心方向(上方向)に挿通して、先端部を前記上シリンダ38に形成されたねじ溝にてそれぞれ螺合させることで第1及び第2の回転軸要素32,34が組みつけられる。尚、回転軸16には第1及び第2の偏芯部42,44が形成されている関係上、上述する順番以外の方法で回転軸16に取り付けることはできない。そのため、閉塞プレート68が一番最後に回転軸16に取り付けられることになる。 Then, after the lower support member 56 is inserted into the rotary shaft 16 from the lower side, the closing plate 68 is also inserted from the lower end portion into the rotary shaft 16 to close the recessed portion of the lower support member 56, and the four lower bolts 80. Is inserted in the axial direction (upward) from the closing plate 68 side (lower side), and the first and second rotations are made by screwing the tip portions into thread grooves formed in the upper cylinder 38, respectively. The shaft elements 32 and 34 are assembled. In addition, since the 1st and 2nd eccentric parts 42 and 44 are formed in the rotating shaft 16, it cannot attach to the rotating shaft 16 by methods other than the order mentioned above. Therefore, the closing plate 68 is attached to the rotating shaft 16 last.
このように、回転軸16に第2の回転圧縮要素34、中間仕切板36及び下シリンダ40、下部支持部材56、閉塞プレート68を順次取り付けて、一番最後に取り付けた閉塞プレート68の下側から、4本のボルト80を挿通して、上シリンダ38に螺合させることで、第1及び第2の回転圧縮要素32、34を回転軸16に固定することができる。 In this way, the second rotary compression element 34, the intermediate partition plate 36 and the lower cylinder 40, the lower support member 56, and the closing plate 68 are sequentially attached to the rotating shaft 16, and the lower side of the closing plate 68 attached last. Then, the first and second rotary compression elements 32 and 34 can be fixed to the rotary shaft 16 by inserting the four bolts 80 and screwing them into the upper cylinder 38.
そして、この場合冷媒としては地球環境にやさしい自然冷媒である前述した二酸化炭素冷媒(CO2冷媒)やハイドロカーボン冷媒(HC冷媒)などを使用し、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)等既存のオイルが使用される。 In this case, the above-described carbon dioxide refrigerant (CO2 refrigerant) or hydrocarbon refrigerant (HC refrigerant), which is a natural refrigerant that is friendly to the global environment, is used as the refrigerant, and the oil as the lubricating oil is, for example, mineral oil (mineral oil) ), Existing oils such as alkylbenzene oil, ether oil, ester oil, PAG (polyalkylglycol) are used.
そして、密閉容器12の容器本体12Aの側面には、上記支持部材54と下部支持部材56の吸込通路58,60、吐出消音室64及び電動要素14の上側に対応する位置に、スリーブ140,141,142及び143がそれぞれ溶接固定されている。スリーブ140と141は上下に隣接すると共に、スリーブ142はスリーブ141の略対角線上にある。 The sleeves 140 and 141 are disposed on the side surfaces of the container main body 12 </ b> A of the sealed container 12 at positions corresponding to the suction passages 58 and 60 of the support member 54 and the lower support member 56, the discharge silencer chamber 64, and the electric element 14. , 142 and 143 are fixed by welding. The sleeves 140 and 141 are adjacent to each other in the vertical direction, and the sleeve 142 is substantially diagonal to the sleeve 141.
スリーブ140内には、上シリンダ38に冷媒ガスを導入する為の冷媒導入管92の一端が挿入接続され、この冷媒導入管92の一端は上シリンダ38の吸込通路58に連通される。この冷媒導入管92は密閉容器12の上部を通過して、スリーブ142に至り、他端はスリーブ142内に挿入接続されて中間圧吐出消音室64に連通する。 One end of a refrigerant introduction pipe 92 for introducing refrigerant gas into the upper cylinder 38 is inserted and connected into the sleeve 140, and one end of the refrigerant introduction pipe 92 communicates with the suction passage 58 of the upper cylinder 38. The refrigerant introduction pipe 92 passes through the upper portion of the sealed container 12 and reaches the sleeve 142, and the other end is inserted and connected into the sleeve 142 and communicates with the intermediate pressure discharge muffler chamber 64.
また、スリーブ141内には下シリンダ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、この冷媒導入管の一端は下シリンダ40の吸込通路60に連通される。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の一端は密閉容器12内に連通される。 Also, one end of a refrigerant introduction pipe 94 for introducing refrigerant gas into the lower cylinder 40 is inserted and connected into the sleeve 141, and one end of the refrigerant introduction pipe communicates with the suction passage 60 of the lower cylinder 40. A refrigerant discharge pipe 96 is inserted and connected into the sleeve 143, and one end of the refrigerant discharge pipe 96 is communicated with the sealed container 12.
以上の構成で、次にロータリコンプレッサ10の動作を説明する。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16と一体に設けた第1及び第2の偏芯部42,44に勘合された第1及び第2のローラ46,48が上下シリンダ38,40内を偏芯回転する。 Next, the operation of the rotary compressor 10 with the above configuration will be described. When the stator coil 28 of the electric element 14 is energized through the terminal 20 and a wiring (not shown), the electric element 14 is activated and the rotor 24 rotates. By this rotation, the first and second rollers 46 and 48 fitted into the first and second eccentric portions 42 and 44 provided integrally with the rotary shaft 16 are eccentrically rotated in the upper and lower cylinders 38 and 40. .
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を経由して吸込ポート161から下シリンダ40に低圧室側に吸入された低圧(1段目吸入圧力は4MPaG程度)の冷媒ガスは、第1のローラ48と図示しないベーンの動作により圧縮されて中間圧となる。中間圧となった冷媒ガスは、下シリンダ40の高圧室側から図示しない吐出ポートを介して下部支持部材56に形成された中間圧吐出消音室64内に吐出される。 Thus, the low pressure (first stage suction pressure is about 4 MPaG) sucked from the suction port 161 to the lower cylinder 40 through the refrigerant introduction pipe 94 and the suction passage 60 formed in the lower support member 56 to the low pressure chamber side. The refrigerant gas is compressed to an intermediate pressure by the operation of the first roller 48 and a vane (not shown). The refrigerant gas having an intermediate pressure is discharged from the high pressure chamber side of the lower cylinder 40 into an intermediate pressure discharge silencer chamber 64 formed in the lower support member 56 via a discharge port (not shown).
そして、中間圧吐出消音室64に吐出された中間圧の冷媒ガスは、当該中間圧吐出消音室64内に連通された冷媒導入管92を通って、上部支持部材54に形成された吸込通路58を経由して吸込ポート160から上シリンダ38の低圧室側に吸入される。 The intermediate-pressure refrigerant gas discharged into the intermediate-pressure discharge muffler chamber 64 passes through the refrigerant introduction pipe 92 communicated with the intermediate-pressure discharge muffler chamber 64, and a suction passage 58 formed in the upper support member 54. Through the suction port 160 to the low pressure chamber side of the upper cylinder 38.
吸入された中間圧の冷媒ガスは、ローラ46と図示しないベーンの動作により2段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなる(12MPaG程度)。そして、上シリンダ38の高圧室側から吐出ポート69を介して上部支持部材54に形成された第1吐出消音室62Aに高温高圧の冷媒ガスが吐出される。 The sucked intermediate-pressure refrigerant gas is compressed in the second stage by the operation of the roller 46 and a vane (not shown) to become a high-temperature and high-pressure refrigerant gas (about 12 MPaG). Then, high-temperature and high-pressure refrigerant gas is discharged from the high-pressure chamber side of the upper cylinder 38 to the first discharge silencing chamber 62 </ b> A formed in the upper support member 54 through the discharge port 69.
そして、第1吐出消音室62Aに吐出された冷媒は、連通通路70より、第2吐出消音室62Bに吐出される。 Then, the refrigerant discharged to the first discharge silencing chamber 62A is discharged from the communication passage 70 to the second discharge silencing chamber 62B.
そして、第2吐出消音室62Bに吐出された冷媒は、カバー63に設けられた吐出通路71から密閉容器12内に吐出された後、電動要素14の隙間を通過して密閉容器12内上部へと移動し、当該密閉容器12上側に接続された冷媒吐出配管96からロータリコンプレッサ10の外部に吐出される。 Then, the refrigerant discharged into the second discharge silencing chamber 62B is discharged into the sealed container 12 from the discharge passage 71 provided in the cover 63, and then passes through the gap of the electric element 14 to the upper part in the sealed container 12. And is discharged from the refrigerant discharge pipe 96 connected to the upper side of the sealed container 12 to the outside of the rotary compressor 10.
このように、上部支持部材に形成されている吐出ポート69と、吐出弁を取り付ける凹部72に交わっていない上部軸受け54A外形を肉厚形状とすることにより、吐出ポート位置を変更することなく、上部支持部材の軸受け部の剛性をアップし信頼性を向上させることができ、かつ、上部支持部材の固有振動数を変更し、振動騒音を防止すると共に、吐出ポートからの吐出冷媒をスムーズに流すことができるため、消音室内での消音効果阻害することなく更に、軸受け54Aの外周と仕切板65により形成される第1吐出消音室62A及び、第2吐出消音室62Bの2つの吐出消音室を有することにより、吐出脈動による騒音をも低減することができる。 In this way, the outer shape of the upper bearing 54A that does not intersect the discharge port 69 formed in the upper support member and the recess 72 to which the discharge valve is attached is made thick, so that the upper portion of the upper port 54A is changed without changing the position of the discharge port. The rigidity of the bearing part of the support member can be increased and the reliability can be improved, and the natural frequency of the upper support member can be changed to prevent vibration noise and to smoothly flow the refrigerant discharged from the discharge port. Therefore, there are two discharge silencing chambers of the first discharge silencing chamber 62A and the second discharge silencing chamber 62B formed by the outer periphery of the bearing 54A and the partition plate 65 without hindering the silencing effect in the silencing chamber. Thus, noise due to discharge pulsation can also be reduced.
次に、図4から図7は、本発明の他の実施形態を示し、図4は、本発明のロータリコンプレッサの縦断側面図を示しており、図5は、本発明の上部支持部材54の縦断側面図、図6は上部支持部材吐出ポート、仕切板、カバーの連通孔位置関係を示す平面図、図7は仕切板65の平面図を示している。尚、前述の実施の形態と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。前述の実施の形態で説明したようなロータリコンプレッサ10において、上部支持部材54と共に第1吐出消音室62Aを形成する仕切板65については、上部支持部材軸受け部54外周形状と仕切板65内周形状を同一形状にすることにより軸受け外周と仕切板65の内周との隙間を全周にわたり0.2mm以下とし、仕切板65には第2吐出消音室62Bと連通する少なくても1箇所以上の連通孔66を設ける。 Next, FIGS. 4 to 7 show another embodiment of the present invention, FIG. 4 shows a longitudinal side view of the rotary compressor of the present invention, and FIG. 5 shows an upper support member 54 of the present invention. FIG. 6 is a plan view showing the positional relationship between the upper support member discharge port, the partition plate, and the communication holes of the cover, and FIG. 7 is a plan view of the partition plate 65. The same parts as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the rotary compressor 10 as described in the foregoing embodiment, the partition plate 65 that forms the first discharge silencing chamber 62A together with the upper support member 54 has an outer peripheral shape of the upper support member bearing portion 54 and an inner peripheral shape of the partition plate 65. The clearance between the outer periphery of the bearing and the inner periphery of the partition plate 65 is 0.2 mm or less over the entire periphery, and at least one or more locations communicating with the second discharge silencer chamber 62B are provided on the partition plate 65. A communication hole 66 is provided.
そして、仕切板65に設けられる連通孔66は、上部支持部材54の軸受け穴の中心から圧縮ガスを吐出する吐出ポートの中心を結んだ線の±45度の範囲において設けられる。また、仕切板65に設けられる連通孔66は、Φ2.0±0.5mmの範囲で設けられる。 The communication hole 66 provided in the partition plate 65 is provided in a range of ± 45 degrees of a line connecting the center of the bearing hole of the upper support member 54 and the center of the discharge port for discharging the compressed gas. Further, the communication hole 66 provided in the partition plate 65 is provided in a range of Φ2.0 ± 0.5 mm.
また、上部支持部材の軸受け54A先端外周部には上部支持部材54とカバー63とのシール部54Bの形状を丸形とし、カバー63には密閉容器12内に連通する吐出孔67を設ける。また、上下支持部材54とカバー63とのシール部54Bに、シール性を向上させるための加工(テーパー加工、段差加工等)を加えると共に、上部支持部材シール部54Bとカバー63を、圧入、及びOリング又は、PTFEなどの樹脂材によりシールしてもよい。 Further, the seal portion 54B between the upper support member 54 and the cover 63 has a round shape at the outer periphery of the upper end of the bearing 54A of the upper support member, and the cover 63 is provided with a discharge hole 67 communicating with the inside of the sealed container 12. Further, processing (taper processing, step processing, etc.) for improving the sealing performance is added to the seal portion 54B between the upper and lower support members 54 and the cover 63, and the upper support member seal portion 54B and the cover 63 are press-fitted, and You may seal by O-ring or resin materials, such as PTFE.
そして、カバー63に設ける吐出孔67は、上部支持部材54の軸受け中心と、前記仕切板65の連通孔66の中心を結ぶ線上に直交し、軸受け中心を通る線の±30度の範囲であって、且つ、カバー上端部に対向配置して2つ穿設されている。又、その吐出孔67は、どちらか一方の孔径がΦ1.2±0.5mmで、対称方向に位置するもう一方の孔径がΦ1.5±0.5mmの範囲で設けられる。 The discharge hole 67 provided in the cover 63 is in a range of ± 30 degrees of a line that is orthogonal to a line connecting the bearing center of the upper support member 54 and the center of the communication hole 66 of the partition plate 65 and passes through the bearing center. In addition, two holes are formed so as to face the upper end of the cover. Further, the discharge hole 67 is provided so that one of the holes has a diameter of Φ1.2 ± 0.5 mm and the other hole located in the symmetric direction has a diameter of Φ1.5 ± 0.5 mm.
このように、軸受け54A外周と、仕切板65の内周により形成される連通通路70を上部支持部材軸受け部54Aの形状と同形状とすることにより少ない隙間とし、吐出消音室の効果を向上させると共に、仕切板65とカバー63との連通通路となる連通孔66の位置、連通孔径、カバー63と密閉容器12への吐出孔67の位置、吐出孔径を決定することにより、第1吐出消音室62A,第2吐出消音室62Bの騒音低減効果を更に向上させることができるようになる。また、仕切板65及びカバー63に設けられる孔位置及び孔径については、種々の解析結果により最適な孔位置、孔径を選択したものである。また、上部軸受け先端部シール部54Bに、加工を追加することにより、カバー63のシール性を向上させることができ、吐出ガスの脈動により発生する騒音を効果的に低減することができる。 Thus, the communication passage 70 formed by the outer periphery of the bearing 54A and the inner periphery of the partition plate 65 has the same shape as the shape of the upper support member bearing portion 54A, thereby reducing the gap and improving the effect of the discharge silencing chamber. At the same time, the first discharge silencer chamber is determined by determining the position of the communication hole 66 serving as a communication passage between the partition plate 65 and the cover 63, the communication hole diameter, the position of the discharge hole 67 to the cover 63 and the sealed container 12, and the discharge hole diameter. The noise reduction effect of 62A and the second discharge muffler chamber 62B can be further improved. Moreover, about the hole position and hole diameter provided in the partition plate 65 and the cover 63, the optimal hole position and hole diameter are selected according to various analysis results. Further, by adding processing to the upper bearing tip seal portion 54B, the sealing performance of the cover 63 can be improved, and noise generated by the pulsation of the discharge gas can be effectively reduced.
尚、本実施例では、ロータリコンプレッサとして第1及び第2の回転圧縮要素32,34を備えた内部高圧型ロータリコンプレッサ10を用いて説明したが、本発明はこれに限らず単シリンダのロータリコンプレッサ及び3段以上の回転要素を備えたロータリコンプレッサに適用しても差し支えない。また、内部高圧型のロータリコンプレッサ10に限らず、第1の回転圧縮要素で圧縮された冷媒を密閉容器内に吐出し、その後、第2の回転圧縮要素にて圧縮する内部中間圧型や、密閉容器内に冷媒を吐出させない内部低圧のロータリコンプレッサに本発明を適用しても構わない。 In this embodiment, the internal high pressure type rotary compressor 10 provided with the first and second rotary compression elements 32 and 34 is described as the rotary compressor. However, the present invention is not limited to this, and the single cylinder rotary compressor is used. In addition, the present invention may be applied to a rotary compressor having three or more stages of rotating elements. In addition to the internal high-pressure type rotary compressor 10, an internal intermediate pressure type in which the refrigerant compressed by the first rotary compression element is discharged into the sealed container and then compressed by the second rotary compression element, or sealed The present invention may be applied to an internal low-pressure rotary compressor that does not discharge refrigerant into the container.
また、実施例では電動要素14側に設けられた第2の回転圧縮要素34を2段目、電動要素14とは反対側の第1の回転圧縮要素32を1段目として、第1の回転圧縮要素32で圧縮された冷媒を第2の回転圧縮要素34で圧縮するものとしたが、これに限らず、第2の回転圧縮要素で圧縮された冷媒を第1の回転圧縮要素で圧縮するものとしても構わない。 In the embodiment, the second rotation compression element 34 provided on the electric element 14 side is the second stage, and the first rotation compression element 32 opposite to the electric element 14 is the first stage, and the first rotation The refrigerant compressed by the compression element 32 is compressed by the second rotary compression element 34. However, the present invention is not limited to this, and the refrigerant compressed by the second rotary compression element is compressed by the first rotary compression element. It does n’t matter.
更に、本発明に実施形態では、仕切板65にリング状の隙間を形成し、且つ、カバー63にも同様にリング状の隙間を形成した場合の実施例と、仕切板65に連通孔66を穿設し、カバー63にも吐出孔67を穿設する実施例を示したが、仕切板にリング状の隙間、カバー63に吐出孔67でもよいし、仕切板65に連通孔66を穿設し、カバー63に隙間を形成するものであってもよい。 Further, in the embodiment of the present invention, a ring-shaped gap is formed in the partition plate 65 and a ring-shaped gap is similarly formed in the cover 63, and the communication hole 66 is formed in the partition plate 65. In the embodiment, the discharge hole 67 is also formed in the cover 63, but a ring-shaped gap may be formed in the partition plate, the discharge hole 67 may be formed in the cover 63, and the communication hole 66 is formed in the partition plate 65. However, a gap may be formed in the cover 63.
また、実施例では電動要素14側に設けられた第2の回転圧縮要素34を2段目、電動要素14とは反対側の第1の回転圧縮要素32を1段目として、第1の回転圧縮要素32で圧縮された冷媒を第2の回転圧縮要素34で圧縮するものとしたが、これに限らず、第2の回転圧縮要素で圧縮された冷媒を第1の回転圧縮要素で圧縮するものとしても構わない。 In the embodiment, the second rotation compression element 34 provided on the electric element 14 side is the second stage, and the first rotation compression element 32 opposite to the electric element 14 is the first stage, and the first rotation The refrigerant compressed by the compression element 32 is compressed by the second rotary compression element 34. However, the present invention is not limited to this, and the refrigerant compressed by the second rotary compression element is compressed by the first rotary compression element. It does n’t matter.
また、実施例では上部支持部材54とカバー63で形成する吐出消音室を分割したが、下部支持部材56と閉塞プレート68にて形成する吐出消音室を分割しても構わない。また上下両方の吐出消音室を分割して形成してもよい。 In the embodiment, the discharge silencer chamber formed by the upper support member 54 and the cover 63 is divided. However, the discharge silencer chamber formed by the lower support member 56 and the closing plate 68 may be divided. Further, both the upper and lower discharge silencing chambers may be divided and formed.
更に、本実施例では、回転軸を縦置き型として説明したが、回転軸を横置き型としたロータリコンプレッサにも適用されることは言うまでもない。また、ロータリコンプレッサの冷媒として二酸化炭素を用いるものとしたが、他の冷媒を使用してもよいものとする。 Furthermore, in the present embodiment, the rotary shaft is described as a vertical type, but it goes without saying that the present invention is also applicable to a rotary compressor in which the rotary shaft is a horizontal type. Further, carbon dioxide is used as the refrigerant of the rotary compressor, but other refrigerants may be used.
10 ロータリコンプレッサ
12 密閉容器
12A 容器本体
14 電動要素
16 回転軸
18 回転圧縮機構
20 ターミナル
22 ステータ
24 ロータ
26 積層体
28 ステータコイル
30 積層体
32 第1の回転圧縮要素
34 第2の回転圧縮要素
38 上シリンダ
40 下シリンダ
42 第2の偏芯部
44 第1の偏芯部
46 第2のローラ
48 第1のローラ
54 上部支持部材
56 下部支持部材
54A 上部支持部材軸受け
54B 上部軸受け先端部シール部
56A 下部支持部材軸受け
62A 第1吐出消音室
62B 第2吐出消音室
63 カバー
64 中間圧吐出消音室
65 仕切板
66 仕切板の連通孔
67 カバーの吐出孔
68 閉塞プレート
69 上部支持部材の吐出ポート
70 仕切板の連通通路
71 カバーの吐出通路
72 吐出弁を取り付ける凹部
78 上ボルト
80 下ボルト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Rotary compressor 12 Sealed container 12A Container main body 14 Electric element 16 Rotating shaft 18 Rotation compression mechanism 20 Terminal 22 Stator 24 Rotor 26 Laminated body 28 Stator coil 30 Laminated body 32 1st rotation compression element 34 2nd rotation compression element 38 On Cylinder 40 Lower cylinder 42 Second eccentric portion 44 First eccentric portion 46 Second roller 48 First roller 54 Upper support member 56 Lower support member 54A Upper support member bearing 54B Upper bearing tip seal portion 56A Lower Support member bearing 62A First discharge silence chamber 62B Second discharge silence chamber 63 Cover 64 Intermediate pressure discharge silence chamber 65 Partition plate 66 Partition plate communication hole 67 Cover discharge hole 68 Closure plate 69 Upper support member discharge port 70 Partition plate Communication passage 71 cover discharge passage 72 concave portion 78 for attaching the discharge valve Belt 80 lower bolt
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