专利名称：压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种压缩致冷剂的压缩机。
背景技术：
在专利文献1中记载的压缩机中，在形成于缸体的内部的缸室的内部配置一体形 成有辊和叶片的活塞，由活塞将缸室分割为吸入室(低压室)和喷出室(高压室)。并且， 通过辊抵接缸室的侧壁面的同时沿该侧壁面移动，从而喷出室的容积变化而压缩喷出室内 的致冷剂。专利文献1 日本专利特开2004-124948号公报在此，在专利文献1中记载的压缩机中，为了防止活塞与缸室的上下壁面的接触 而妨碍其移动，活塞(辊以及叶片)比缸室高度低。另外，由于，辊比缸室高度低，所以经由 辊与缸室的上下壁面的间隙，流经辊的内侧的润滑油流入低压室。但是，当从辊的内侧流入 低压室的润滑油的量变多时，由该润滑油导致低压室内的致冷剂的温度上升，压缩机的性 能降低。另外，由于叶片比缸室高度低，所以经由叶片与缸室的上下壁面的间隙，润滑油从 高压室流入低压室。在此，由于在高压室中进行致冷剂的压缩，所以高压室的温度变高，由 此，高压室内的润滑油的温度也变高。因此，当从高压室流入低压室的润滑油的量变多时， 低压室内的致冷剂的温度上升，压缩机的性能降低。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的在于提供一种流入低压室的上述润滑油 的量少，性能不会降低的压缩机。第一发明的压缩机其特征在于，具有缸体，其配置在密闭空间内，并在内部设有 缸室；环状的辊，其配置在所述缸室的内部，其外周面抵接所述缸室的侧壁面而沿该侧壁面 移动，将所述缸室分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂向所述密闭空间排出的高 压室和从外部导入致冷剂的低压室，并且使所述高压室以及所述低压室的容积变化；以及 叶片，其配置在所述缸室的内部，与所述辊一起将所述缸室分割为所述高压室和所述低压 室，所述辊由在所述缸体的轴向上层叠的多个辊构成部件构成。在该压缩机中，由于由在缸体的轴向上层叠的多个辊构成部件构成辊，所以在压 缩机的驱动中在辊构成部件之间形成润滑油的油膜，在辊构成部件之间能够形成间隙，辊 构成部件与缸室中的关于缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、以及辊构成部件间的 间隙的大小，比如以往所示辊由一个部件构成的情况下的辊和缸室中在缸体的轴向的两侧 壁面之间的间隙的大小小。另一方面，从流体力学的观点出发可知流入间隙的液体的量在 间隙的大小的合计相同的情况下，当间隙的数量越多、一个间隙的大小小则越少。因此，辊构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小以及辊构 成部件间的间隙的大小的合计，即使与如以往所示由一个部件构成辊的情况下的辊和缸室
3中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低流入低压室的润滑油的量。或者，流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情况下，能够使辊构成部件 与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、以及辊构成部件间的间隙的大小的 合计，比如以往所示将辊由一个部件构成的情况下的辊和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面 的间隙的大小大，能够可靠地防止辊构成部件接触到缸室中在缸体的轴向的两侧壁面。另外，在该压缩机中，以能够在辊构成部件间形成间隙的量，使辊构成部件与缸室 中关于缸体的轴向的两侧壁面的距离变短，但是根据缸体与活塞的线膨胀变形量的不同 等，当缸室中在缸体的轴向的两侧壁面靠近辊构成部件时，油膜被压开，从而辊构成部件间 的间隙变小，所以与以往的情况相比，辊也不会容易接触缸室中在缸体的轴向的两侧的壁第二发明的压缩机，在第一发明的压缩机的基础上，其特征在于，由在所述缸体的 轴向上层叠的多个叶片构成部件构成。在该压缩机中，由于由层叠的多个叶片构成部件构成叶片，所以能够在与叶片构 成部件之间形成润滑油的油膜，能够在叶片构成部件之间形成间隙，叶片构成部件与缸室 中关于缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、以及叶片构成部件之间的间隙的大小比 如以往所示叶片由一个部件构成的情况下的叶片与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间 的间隙的大小小。因此，即使叶片构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、 以及叶片构成部件间的间隙的大小的合计，与如以往所示将叶片由一个部件构成的情况下 的叶片和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低从高压室 流入低压室的润滑油的量。或者，从高压室流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情况下，能够使叶 片构成部件与缸室的上下壁面之间的间隙的大小、以及叶片构成部件间的间隙的大小的合 计，比如以往所示将叶片由一个部件构成的情况下的叶片和缸室中在缸体的轴向的两侧壁 面的间隙的大小的合计大，能够可靠地防止叶片构成部件接触到缸室中在缸体的轴向的两 侧壁面。另外，叶片由一个部件构成的情况下，会在叶片的高度方向的中央部聚热而产生 烧粘，但是在该压缩机中，由于通过层叠多个叶片构成部件而形成叶片，所以在叶片构成部 件间的间隙流动润滑油，难以生成上述的烧粘。另外，该压缩机中，以能够在叶片构成部件间形成间隙的量，使叶片构成部件与缸 室中在缸体的轴向的两侧壁面的距离变短，但是根据缸体与活塞的线膨胀变形量的不同 等，当缸室中在缸体的轴向的两侧壁面靠近叶片构成部件时，油膜被压开，从而叶片构成部 件间的间隙变小，所以与以往的情况相比，叶片也不会容易接触缸室中在缸体的轴向的两 侧的壁面。第三发明的压缩机其特征在于，具有缸体，其配置在密闭空间内，并在内部设有 缸室；环状的辊，其配置在所述缸室的内部，其外周面抵接所述缸室的侧壁面而沿该侧壁面 移动，将所述缸室分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂向所述密闭空间排出的高 压室和从外部导入致冷剂的低压室，并且使所述高压室以及所述低压室的容积变化；以及叶片，其配置在所述缸室的内部，与所述辊一起将所述缸室分割为所述高压室和所述低压 室，所述叶片由在所述缸体的轴向上层叠的多个叶片构成部件构成。在该压缩机中，能够得到与第二发明的压缩机同样的效果。第四发明的压缩机，其特征在于，具有缸体，其配置在密闭空间内，并在内部设置 有缸室；以及活塞，其配置在所述缸室的内部，所述活塞具有环状的辊，其外周面抵接所 述缸室的侧壁面而沿该侧壁面移动，将所述缸室分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致 冷剂向所述密闭空间排出的高压室和从外部导入致冷剂的低压室，并且使所述高压室以及 所述低压室的容积变化；以及，叶片，其与所述辊一体形成，与所述辊一起将所述缸室分割 为所述高压室和所述低压室，并且，由在所述缸体的轴向上层叠的多个活塞构成部件构成。在该压缩机中，由于一体形成辊和叶片的活塞由在缸体的轴向上层叠的多个活塞 构成部件构成，所以能够得到与第一至第三发明的压缩机相同的效果，并且由于一体形成 辊和叶片，所以能够防止两者滑动而产生烧粘。(发明效果)如以上所说明，根据本发明，能够得到以下效果。在第一发明中，即使辊构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的 大小以及辊构成部件间的间隙的大小的合计与如以往所示由一个部件构成辊的情况下的 辊和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低流入低压室的 润滑油的量。或者，在第一发明中，流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情况下，能够 使辊构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小以及辊构成部件间的 间隙的大小的合计，比如以往所示将辊由一个部件构成的情况下的辊和缸室中在缸体的轴 向的两侧壁面的间隙的大小大，能够可靠地防止辊构成部件接触到缸室中关于缸体的轴向 的两侧壁面。第二发明中，即使叶片构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的 大小以及叶片构成部件间的间隙的大小的合计，与如以往所示将叶片由一个部件构成的情 况下的叶片和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低从高 压室流入低压室的润滑油的量。或者，在第二发明中，从高压室流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情 况下，能够使叶片构成部件与缸室的在缸体的轴向的上下壁面之间的间隙的大小、以及叶 片构成部件间的间隙的大小的合计，比如以往所示将叶片由一个部件构成的情况下的叶片 和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计大，能够可靠地防止叶片构成部件 接触到缸室中在缸体的轴向的两侧壁面。另外，叶片由一个部件构成的情况下，会在叶片的高度方向的中央部聚热而产生 烧粘，但是在第二发明中中，由于通过层叠多个叶片构成部件而形成叶片，所以在叶片构成 部件间的间隙流动润滑油，难以生成上述的烧粘。在第三发明中，能够得到与第二发明的压缩机同样的效果。在第四发明中，由于辊和叶片一体形成的活塞由在缸体的轴向上层叠的多个活塞 构成部件构成，所以能够得到与第一至第三发明的压缩机相同的效果，并且由于一体形成 辊和叶片，所以能够防止两者滑动而产生烧粘。
图1是本发明的实施方式的压缩机的概略结构图。图2是表示图1的缸体和活塞的结构以及它们的动作的平面图。图3是图2的活塞的立体图。图4是图2的IV-IV线剖面图，(a)表示实施方式，(b)表示现有方式。图5是图2的V-V线剖面图，(a)表示实施方式，(b)表示现有方式。图6是表示在活塞与主轴的偏心部之间发生的油膜反作用力及其大小的分布， (a)表示在两个活塞构成部件之间无间隙的状态，(b)表示在两个活塞构成部件之间形成
了间隙的状态。
图7是变形例1的相当于图3的图示。
图8是变形例2的相当于图2的图示。
图9是变形例2的相当于图3的图示。
图10是变形例3的相当于图3的图示。
图11是变形例4的相当于图3的图示。
附图标记说明
1压缩机
12电机
13压缩机构
24导入口
26密闭空间
61缸体
62活塞
71缸室
71a侧壁面
71c低压室
71d高压室
81、82活塞构成部件
81a、82a辊构成部
81b,82b叶片构成部
81c,82c外周面
91、92、93活塞构成部件
101辊
102叶片
111、112辊构成部件
113、114叶片构成部件
具体实施例方式
以下，参照
本发明的压缩机的实施方式。
图1是本实施方式的压缩机的概略结构图。压缩机1例如是用于空调机等空调装 置的压缩机，将从蓄能器2导入的被除去水分的致冷剂压缩，从配置在其上端部的排出流 路25排出压缩后的致冷剂。如图1所示，压缩机1设有壳体11、电机12以及压缩机构13。壳体11由胴体21、顶部22以及底部23构成。胴体21是在上下方向延伸的大致 圆筒状的部件，其上下端开口。另外，在胴体21的侧面、在右下端部沿上下方向形成两个连 接蓄能器2的排出致冷剂的排出管2a的连接口 24。顶部22是堵塞胴体21的上端的开口 的部件。另外，在顶部22上设置有前述的排出流路25。底部23是堵塞胴体21的下端的开 口的部件。并且，在壳体11上形成由胴体21、顶部22以及底部23包围的密闭空间26。电机12配置在密闭空间26内，具有定子31和转子32。定子31固定在胴体21的 内壁面。转子32配置在定子31的径向内侧，在其大致中央部固定沿上下方向延伸的主轴 60的上端部。并且，在电机12中，转子由在定子31与转子32之间产生的磁力而与主轴60 一起旋转。另外，定子31以及转子32的结构由于与以往的电机的结构相同，所以在此其详 细说明省略。压缩机构13配置在密闭空间26内，位于电机12的下方。压缩机构13是一体形成 有辊和叶片的所谓转动型的压缩机构，如图1所示，具有缸体61、活塞62、前盖63、中板64 以及尾盖65。图2是表示图1的缸体61和活塞62的结构以及它们的动作的平面图。图3 是图2的活塞62的立体图。图4是图2的IV-IV线剖面图。图5是图2的V-V线剖面图。如图1 图5所示，两个缸体61沿图1的上下方向配置，在其大致中央部形成在 上下方向贯通缸体61的俯视大致圆形的缸室71。并且，配置在上方的缸体61的缸室71的 上下开口分别由前盖63以及中板64堵塞。另一方面，配置在下方的缸体61的缸室71的 上下端的开口分别由中板64以及尾盖65堵塞。另外，在缸体61上，在缸室71的图2的上方，形成有与缸室71连通并且在图2的 上下方向上延伸的、收纳活塞62的后述的叶片构成部81b、82b的叶片收纳室75。另外，在缸体61上形成有从形成在缸室71的侧壁面71a的图1中右侧的部分上 的导入口 71b向图1的右方延伸的导入流路72，与连接口 24连接的蓄能器2的排出管2a 连接在导入流路72上。由此，从蓄能器2导入压缩机1的致冷剂经由导入流路72从导入 口 71b流入缸室71 (更详细地、后述的低压室71c)。活塞62通过两个活塞构成部件81、82在上下方向(缸体61的轴向)上层叠而构 成，分别配置在两个缸室71内部。活塞构成部件81由辊构成部81a和叶片构成部81b构 成，活塞构成部件82由辊构成部82a和叶片构成部82b构成，活塞构成部件81和活塞构成 部件82具有相同的形状。辊构成部81a、82a都是俯视构成圆环状，相互层叠配置在缸室71的内部。叶片构 成部81b、82b分别与辊构成部81a、82a —体构成，从辊构成部81a、82a的外周面81c、82c 的图2中的上端部向图中上方延伸。另外，叶片构成部81b、82b相互层叠，与辊构成部81a、82a连接的图2的下端部与 辊构成部81a、82a —起配置在缸室71内，并且其上端部配置在叶片收纳室75内，同样地、 能够滑动地支承在配置于叶片收纳室75内的衬套73上。另外，辊构成部81a和辊构成部82a相互层叠的结构相当于本发明的辊，叶片构成 部81b和叶片构成部82b相互层叠的结构相当于本发明的叶片。即，在本实施方式中，辊和叶片一体形成。因此，如后所述，当活塞62移动时，辊和叶片不会发生滑动而烧粘。并且，上述的主轴60在上下方向贯通辊构成部81a、82a，设于主轴60的途中的、其 中心轴从主轴60的中心轴偏离的偏心部60a嵌入辊构成部81a、82a的内侧的空间。由此， 在活塞62中，当主轴60旋转时，辊构成部81a、82a如图2 (a)、图2 (d)所示，其外周面81c、 82c抵接缸室71的侧壁面71a而沿侧壁面71a向图2的顺时针方向移动。活塞62如此移动，从而缸室71由活塞62被分割为低压室71c和高压室71d，并且 低压室71c以及高压室71d的容积变化，如图2(b)所示，辊构成部81a、82a的外周面81c、 82c变为抵接在辊构成部81a、82a的移动方向上的与缸室71的侧壁面71a的导入口 71b下 游侧邻接的部分的状态后，到变为图2 (d)所示的状态之间，高压室71d的容积降低，高压室 71d内的致冷剂被压缩。并且，变为图2(d)的状态时，被压缩到高压室71d内的规定的压力 以上的致冷剂从排出口 74排出到密闭空间26。这期间，在低压室71c上从导入口 71b导入 接下来被压缩的致冷剂。通过反复进行上述的动作，从而在密闭空间26中滞留被压缩的致 冷剂，滞留在密闭空间26内的致冷剂从排出流路25向外部排出。这时，为了防止活塞62接触缸室71的上下壁面(缸室71中的缸体61的轴向上 的两侧壁面)、即、前盖63、中板64以及尾盖65而妨碍活塞62的移动，如图4、5所示，活塞 62的高度、即两个活塞构成部件81、82的高度的合计Hp ( =〔Hp/2〕 〔Hp/2〕)比缸室71 的高度Hs低。其中，当活塞构成部件81、82的高度过低，则在辊构成部81a、82a的内周面81d、 82d与偏心部60a的侧面之间不形成润滑油L的油膜，活塞构成部件81、82与偏心部60a直 接接触而会产生烧粘。但是，在本实施方式中，活塞构成部件81、82的高度Hp/2如图4(a) 所示为在辊构成部81a、82a的内周面81d、82d与主轴60 (偏心部60a)的侧面之间形成润 滑油L的油膜的程度的高度，由此，辊构成部81a、82a与偏心部60a不会直接接触，能够防 止两者接触而产生烧粘。这样，由于活塞62的高度Hp比缸室71的高度Hs低，所以经由辊构成部81a的上 表面与缸室71的上壁面之间的间隙、以及辊构成部82a的下表面与缸室71的下壁面之间 的间隙从辊构成部81a、82a的内侧向低压室71c流入润滑油L。并且，当从辊构成部81a、 82a的内侧流入低压室71c的润滑油L的量变多时，由该润滑油L使低压室71c内的致冷剂 的温度上升，压缩机1的性能会降低。另外，经由叶片构成部81b的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙、以及叶片构 成部82b的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙流入高压室71d内的润滑油L。在高压 室71d中，由于如上所述进行致冷剂的压缩，所以当高压室71d内的致冷剂的温度变高，从 高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量变多时，由该润滑油L使低压室71c内的致冷 剂的温度上升，会使压缩机1的性能降低。但是，在本实施方式中，活塞62通过两个活塞构成部件81、82在上下方向相互层 叠而构成，所以不但在活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面之间、以及活塞构成部 件82的下表面与缸室71的下壁面之间，而且在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间 也流入润滑油L而形成油膜，从而能够形成间隙。因此，如图4(b)、图5(b)所示，当与活塞62'如以往所示由一个部件构成的情况 相比较的情况下，当设活塞62'的高度与两个活塞构成部件81、82的高度的合计相同、为Hp时，这种情况下的活塞62'的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙的大小Bl以及活塞 62'的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙的大小B2的合计B1 B2，与本实施方式的情况 下的、活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙的大小Al、活塞构成部件 82的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙的大小A2、以及活塞构成部件81与活塞构成部 件82之间的间隙的大小A3的合计A1 A2 A3相同。另外，本实施方式的情况下的上述间隙的大小Al、A2、A3大致均等(即、这些间隙 的合计的三分之一程度)。另一方面，以往情况下的上述间隙的大小B1、B2也大致均等(即、 这些间隙的合计的二分之一程度的大小)。因此，在本实施方式的情况下，由于能够在活塞 构成部件81与活塞构成部件82之间形成间隙，本实施方式中的各间隙的大小Al、A2、A3， 比图4(b)、图5(b)所示的各间隙的大小Bi、B小。在此，从流体力学的观点出发可知流经两张平叶片间的间隙的液体的流量Q为〔 数式1〕
12μ dx在此，h为间隙的大小、μ为润滑油L的粘度、dp/dx为压力梯度。并且，根据该式 可知，由于流经平叶片间的间隙的液体的流量Q与间隙的大小h的三次方成正比，所以间隙 有多个，间隙的大小的合计相同的情况下，间隙的数量多且各间隙的大小小者其液体的流 量Q的合计少。因此，在如本实施方式所示，活塞62由在上下方向层叠的两个活塞构成部件81、 82构成的情况下，能够减小活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙、活 塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面的间隙、以及活塞构成部件81与活塞构成部件 82之间的间隙的大小Al、A2、A3，能够降低经由这些间隙从辊构成部81a、82a的内部、以及 从高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量。由此，能够防止由高温的润滑油L使低压 室71c内的致冷剂的温度上升，能够防止压缩机1的性能降低。或者说，当流入低压室71c的上述润滑油L的量也与以往相同的情况下，能够使上 述间隙的大小的合计A1 A2 A3比以往的间隙的大小的合计B1 B2大，即，能够使活塞构成 部件81的高度与活塞构成部件82的高度的合计比活塞62'的高度低，所以能够可靠地防 止活塞62接触缸室71的上下壁面而妨碍活塞62的移动。在此，在本实施方式的情况下，由于上述间隙的大小Al、A2比以往的间隙的大小 B1、B2小，所以活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面以及活塞构成部件82的下表 面与缸室71的下壁面分别接近配置，活塞构成部件81、82会容易接触缸室71的上下壁面。但是，根据缸体61与活塞62的线膨胀变形量的不同等，当活塞构成部件81、82与 缸室71的上下壁面接近时，通过活塞构成部件81、82与缸室71的上下壁面之间以及活塞 构成部件81与活塞构成部件82之间的润滑油L形成的油膜被压开，从而活塞构成部件81 与活塞构成部件82向相互靠近的方向移动(S卩、间隙的大小A3变小)，活塞构成部件81以 及活塞构成部件82若移动到两者间的间隙消失，则在活塞构成部件81的上表面与缸室71 的上壁面之间以及活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间能够形成仅与以往的 活塞62'的情况相同的间隙，所以与以往相比，活塞62不会容易移动到缸室71的上下壁
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另外，在此，即使活塞构成部件81与活塞构成部件82在上下方向层叠，与上述的 结构不同，若在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间不能形成间隙(若图4 (a)、图5 (a) 的A3 = 0)，则活塞构成部件81、82与缸室71的上下壁面的距离Al、A2分别与图4(b)、图 5(b)所示的距离Bi、B相同程度，即、距离Al、A2与距离B1、B2不小。但是，在本实施方式中，如图6 (a)所示，在活塞构成部件81与活塞构成部件82之 间没有间隙的状态下，当主轴60旋转而活塞构成部件81、82移动时，则在偏心部60a的外 周面与辊构成部81a、82a的内周面81d、82d之间相互压合的力作用，由该力压开位于它们 之间的润滑油L，所以在内周面81d、82d上作用从润滑油L压回的力(油膜反作用力)。在 此，图6 (a)是表示在两个活塞构成部件81、82之间没有间隙的状态下的、在活塞62与主轴 60的偏心部60a之间产生的油膜反作用力及其大小的分布的图示。如图6(a)所示，该油膜反作用力的大小，由于在构成一体的活塞构成部件81、82 的上下方向的中央部、即、活塞构成部件81和活塞构成部件82之间的部分最大，所以通过 油膜反作用力，在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间流入润滑油L，能够在两者之间 形成间隙。因此，在压缩机1的动作中能够可靠地在活塞构成部件81和活塞构成部件82 之间形成间隙。另外，在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间能够形成间隙后的上述油膜反 作用力的大小，如图6(b)所示，越是在活塞构成部件81、82的上下方向的中央部则越大，越 是上下端部则越小。在此，图6(b)是表示在两个活塞构成部件81、82之间能够形成间隙的 状态下的、在活塞62与主轴60的偏心部60a之间产生的油膜反作用力及其大小的分布的 图示。另外，如图4(b)、图5(b)所示，活塞62'由一个部件构成的情况下，在活塞62 ‘的 叶片部件(与图5(b)所示的叶片构成部81b、82b对应的部分)的上下方向的大致中央部 聚热，会产生烧粘。但是，在本实施方式中，活塞62通过在上下方向层叠的两个活塞构成部件81、82 构成，在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间流动润滑油L，所以在叶片构成部81b与叶 片构成部82b之间不会聚热，能够防止产生上述的烧粘。另外，在压缩机1中，作为致冷剂能够使用C02。并且，作为致冷剂使用CO2的情况 下，低压室和高压室之间的压力差特别大，容易从高压室71d向低压室71c流入润滑油L。 但是，这样的情况下，如上所述，能够降低经由活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁 面之间、活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间、以及活塞构成部件81与活塞 构成部件82之间的间隙从辊构成部81a、82a的内部以及高压室71d流入低压室71c的润 滑油L的量。另外，在作为致冷剂使用C02的压缩机1中，用于供热水装置的情况等时，由于从 压缩机1喷出的致冷剂的温度变高，所以当从温度高的高压室71d向温度低的低压室71c 流入润滑油L时，低压室内的致冷剂的温度上升，压缩机1的致冷剂的压缩效率会降低。但是，在本实施方式中，如上所述，由于能够降低经由活塞构成部件81的上表面 与缸室71的上壁面之间、活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间、以及活塞构 成部件81与活塞构成部件82之间的间隙从辊构成部81a、82a的内部、以及从高压室71d 流入低压室71c的润滑油L的量，所以能够降低这样的致冷剂的压缩效率的降低。
另夕卜，在压缩机1中，还可以使用由分子式C3HmFn(其中，m= 1 5，n= 1 5，且 m n = 6)表示、且分子结构中具有1个双键的致冷剂构成的单一致冷剂或者包含该致冷剂 的混合致冷剂作为致冷剂。具体而言，可以使用2，3，3，3_四氟-1-丙烯(称为“HF0_1234yf”，以化学式 CF3-CF = CH2 表示)、1，2，3，3-五氟-1-丙烯(称为“HF0_1225ye”，以化学式 CF3-CF = CHF 表示)、1，3，3，3-四氟-1-丙烯(称为“HF0-1234ze”，以化学式 CHF2-CF = CHF 表示)、1，2， 3，3-四氟-1-丙烯(称为“HF0-1234ye”，以化学式CHF2-CF = CHF表示)、3，3，3-三氟-1-丙 烯(称为“HF0-1234zf”，以化学式CF3-CF = CH2表示)、1，2，2_三氟-1-丙烯(以化学式 CH3-CF = CF2表示)、2_氟-1-丙烯(以化学式CH3-CF = CH2表示)等。另外，还可以使用在上述致冷剂中添加HFC_32( 二氟乙烷)、HFC_125(五氟乙烷)、 HFC-134 (1,1,2,2-四氟乙烷)、HFC_134a(l，1，1，2-四氟乙烷)、HFC_143a(l，1，1-三氟乙 烷)、HFC-152a(l，1- 二氟乙烷)、HFC-161、HFC-227ea、HFC-236ea、HFC-236fa、HFC_365mfc、 甲烷、乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、异丁烷、戊烷、2-甲基丁烷、环戊烷、二甲醚、二(三氟甲基)硫 醚、二氧化碳、氦中的至少一种而得到的混合致冷剂。并且，已知上述的致冷剂(C3HmFn)其理论上的成绩系数(COP)比较高，使用压缩机 1的装置的成绩系数(COP)提高。另外，这样的致冷剂不包含氯原子和溴原子等，对臭氧层 的破坏的影响小(地球变暖系数(GWP)小)。但是，由于上述的致冷剂其每单位体积的冷冻能力比较低，所以与使用其他致冷 剂的情况相比较，需要增大缸室71的容积。这时，为了增大缸室71的容积，考虑提高缸室 71的高度，但是缸室71的高度提高的情况下，配置在缸室71内的活塞的高度也变高。因 此，如以往所示(例如图4(b)、图5(b)所示的活塞62'所示)活塞由一个部件构成时，在 活塞的叶片部分的中央部特别容易聚热，容易产生烧粘。相对于此，在本实施方式中，活塞62通过活塞构成部件81和活塞构成部件82层 叠而构成，所以在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间不会聚热，能够可靠地防止产生上 述的烧粘。另外，上述的致冷剂由于当变为高温时，致冷剂容易分解，所以优选在难以变为高 温的状况下使用，但是在本实施方式中，如上所述，与温度容易变高的活塞62'的上下方向 的大致中央部对应的、活塞62的活塞构成部件81与活塞构成部件82之间的部分由润滑油 L冷却，所以能够防止致冷剂被分解。如以上所说明，在本实施方式的压缩机1中，由于活塞62由在上下方向上层叠的 两个活塞构成部件81、82构成，所以活塞构成部件18的上表面与缸室71的上壁面之间的 间隙的大小Al、活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙的大小A2、以及 活塞构成部件81与活塞构成部件82之间的间隙的大小A3的合计A1 A2 A3，即使与以往所 示由一个部件构成的活塞62'和缸室的上下壁面的间隙的大小B1 B2的合计相同，由于各 间隙的大小Al、A2、A3的大小比以往的情况下的各间隙的大小Bi、B2小，所以能够降低从 辊构成部81a、82a的内侧以及高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量。由此，由润滑 油L使低压室71c内的致冷剂的温度难以上升，能够防止压缩机1的性能降低。另外，在流入低压室71c的上述润滑油L的量与以往相同程度的情况下，能够减小 活塞构成部件81、82的高度的合计，能够可靠地防止活塞构成部件81、82接触缸室71的上下壁面。另外，由于在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间流动润滑油L，所以能够防止 在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间聚热而产生烧粘。另外，活塞构成部件81、82分别是辊构成部81a和叶片构成部81b、以及辊构成部 82a和叶片构成部82b —体形成的部件，所以能够防止辊构成部81a和叶片构成部81b、以 及辊构成部82a和叶片构成部82b滑动而产生烧粘。以上，根据
了本发明的实施方式，但是具体的结构不限于这些实施方式， 能够在不脱离发明的要旨的范围内进行变更。在上述的实施方式中，活塞62是由在上下方向层叠的两个活塞构成部件81、82构 成，但是不限于此。在一变形例中，如图7所示，活塞90由在上下方向层叠的、高度为Hp/3 程度的三个活塞构成部件91、92、93构成(变形例)。这种情况下，由于在活塞构成部件91和活塞构成部件92之间、以及活塞构成部件 92和活塞构成部件93之间流入润滑油L(参照图4)而形成油膜，从而能够形成间隙，所以 活塞构成部件91的上表面与缸室71 (参照图4)的上壁面之间的间隙、活塞构成部件93的 下表面与缸室71的下壁面之间的间隙、以及活塞构成部件91 93之间的间隙的大小比以 往(具体地、上述的B1、B2)小。由此，与上述的实施方式同样地，能够降低经由这些间隙从 辊构成部91a、92a、93a的内部、以及高压室71d(参照图4)流入低压室71c (参照图4)的 润滑油L的量。另外，由于在叶片构成部91b、92b、93b之间流动润滑油L，所以能够防止在叶片构 成部91b、92b、93b之间的部分聚热而产生烧粘。其中，在变形例1的情况下，各活塞构成部件91 93的高度Hp/3也变为辊构成 部91a、92a、93a的内周面91d、92d、93d与偏心部60a之间能够形成润滑油L的油膜的程度
的高度。另外，活塞也可以由上下方向层叠四个以上活塞构成部件而形成。其中，伴随增加 活塞构成部件的个数，各活塞构成部件的高度变小，所以活塞构成部件的个数需要是将各 活塞构成部件的高度形成为在辊构成部的内周面与偏心部60a之间形成油膜的最低限的 高度以上的个数。另外，在上述实施方式中，在活塞构成部件81、82中，辊构成部81a和叶片构成部 81b以及辊构成部82a和叶片构成部82b —体成形，由此辊和叶片形成为一体，但是不限于 此。在另一变形例中，如图8、图9所示，俯视看大致圆环形的辊101配置在缸室71内，并且 叶片102跨缸室71和叶片收纳室105配置。另外，在叶片收纳室105的图8的上端部，配 置有将叶片102朝向辊101向图8的下方按压的弹簧103。另外，辊101由在上下方向上 层叠的两个辊构成部件111、112构成，叶片102由在上下方向上层叠的两个叶片构成部件 113、114构成(变形例2)。这样地，即使在辊101和叶片102分别地形成的情况下，也与上述的实施方式同样 地，辊构成部件111的上表面以及叶片构成部件113的下表面与缸室71的上壁面之间的间 隙、辊构成部件112的下表面以及辊构成部件112的下表面与缸室71的下壁面之间的间 隙、辊构成部件111与辊构成部件112之间的间隙、以及叶片构成部件113与叶片构成部件 114之间的间隙变小，从辊构成部件111、112的内侧以及高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量得以降低。另外，由于在叶片构成部件113和叶片构成部件114之间流动润滑油L，所以与上 述实施方式相同地，能够防止在叶片构成部件113和叶片构成部件114之间的部分聚热而 产生烧粘。另外，作为致冷剂，如使用上述实施方式中说明的包含C3HmFn的致冷剂的情况下， 当变为高温时，致冷剂容易分解，所以优选在难以变为高温的状况下使用。相对于此，变形 例2的辊和叶片分别形成的压缩机中，由辊和叶片的滑动产生热，压缩机的该部分容易变 为尚温。但是，在变形例2中，如上所述，辊101由在上下方向层叠的两个辊构成部件111、 112构成，叶片102由在上下方向层叠的两个叶片构成部件113、114构成，所以在辊构成部 件111与辊构成部件112之间、以及叶片构成部件113与叶片构成部件114之间流动润滑 油L，由润滑油L冷却压缩机的该部分。因此，能够防止由压缩机的温度上升导致致冷剂分解。另外，在上述的变形例2中，辊101由两个辊构成部件111、112构成，并且叶片102 由两个叶片构成部件113、114构成，但是不限于此。在另一变形例中，如图10所示，辊101与变形例2同样地，由两个辊构成部件111、 112构成，但是叶片102也可以由一个部件构成(变形例3)。这种情况下，也与上述实施方 式同样地，能够降低从辊构成部件111、112的内侧流入低压室71c的润滑油L的量。另外，在另一变形例中，如图11所示，叶片102与变形例2同样地、由两个叶片构 成部件113、114构成，但是辊101也能够由一个部件构成(变形例4)。在这种情况下，也与 上述实施方式同样地，能够降低从高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量，并且能够防 止在叶片构成部件113与叶片构成部件114之间的部分聚热而产生烧粘。另外，辊101由多个辊构成部件构成，并且叶片102由多个叶片构成部件构成的情 况下，辊构成部件的个数与叶片构成部件的个数也可以相互不同。这种情况下，能够得到与 上述的变形例2同样的效果。另外，在上述实施方式中，主轴60在上下方向延伸(缸体61的轴向为上下方向)， 活塞构成部件81、82在上下方向层叠，但是不限于此，主轴在水平方向延伸的情况下(缸体 的轴向为水平方向的情况下)，多个活塞构成部件可以在主轴的延伸方向(缸体的轴向)上层置。另外，以上的实施方式本质上为优选的示例，不代表限制本发明、其适用物或者其 用途范围。产业上的可利用性利用本发明能够降低流入低压室的润滑油的量，能够防止由润滑油导致低压室内 的致冷剂的温度上升而使压缩机的性能下降。
权利要求
一种压缩机(1)，其特征在于具有缸体(61)，其配置在密闭空间(26)内，并在内部设有缸室(71)；环状的辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)，其配置在所述缸室(71)的内部，其外周面(81c、82c)抵接所述缸室(71)的侧壁面(71a)而沿该侧壁面(71a)移动，将所述缸室(71)分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂排出到所述密闭空间(26)的高压室(71d)和从外部导入致冷剂的低压室(71c)，并且使所述高压室(71d)和所述低压室(71c)的容积变化；以及叶片(81b、82b、91b、92b、93b、102)，其配置在所述缸室(71)的内部，与所述辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)一起将所述缸室(71)分割为所述高压室(71d)和所述低压室(71c)，所述辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)由在所述缸体的轴向上层叠的多个辊构成部件(81a、82a、91a、92a、93a、111、112)构成。
2.如权利要求1所述的压缩机(1)，其特征在于，所述叶片(81b、82b、91b、92b、93b、102) 由在所述缸体的轴向上层叠的多个叶片构成部件(81b、82b、91b、92b、93b、113、114)构成。
3.—种压缩机(1)，其特征在于具有缸体(61)，其配置在密闭空间(26)内，并在内部设有缸室(71)；环状的辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)，其配置在所述缸室(71)的内部，其外周面 (81c,82c)抵接所述缸室(71)的侧壁面(71a)而沿该侧壁面(71a)移动，将所述缸室(71) 分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂排出到所述密闭空间(26)的高压室(71d) 和从外部导入致冷剂的低压室(71c)，并且使所述高压室(71d)以及所述低压室(71c)的容 积变化；以及叶片(8让、8213、9113、9213、9313、102)，其配置在所述缸室(71)的内部，与所述辊(81a、 82a、91a、92a、93a、101) —起将所述缸室(71)分割为所述高压室(71d)和所述低压室 (71c),所述叶片(81b、82b、91b、92b、93b、102)由在所述缸体的轴向上层叠的多个叶片构成 部件(81b、82b、91b、92b、93b、113、114)构成。
4.一种压缩机(1)，其特征在于具有缸体，其配置在密闭空间(26)内，并在内部设置有缸室(71)；以及活塞(62)，其配置在所述缸室(71)的内部，所述活塞(62)具有环状的辊(81a、82a、91a、92a、93a)，其外周面(81c,82c)抵接所述缸室(71)的侧壁面 (71a)而沿该侧壁面(71a)移动，将所述缸室(71)分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的 致冷剂排出到所述密闭空间(26)的高压室(71d)和从外部导入致冷剂的低压室(71c)，并 且使所述高压室(71d)和所述低压室(71c)的容积变化；以及叶片(8让、8213、9113、9213、9313)，其与所述辊(81a、82a、91a、92a、93a) —体形成，与所述 辊(81a、82a、91a、92a、93a) —起将所述缸室(71)分割为所述高压室(71d)和所述低压室 (71c),并且，所述活塞(62)由在所述缸体的轴向上层叠的多个活塞构成部件(81、82、91、92、 93)构成。
全文摘要
本发明提供一种压缩机，其能够防止该压缩机中高温的润滑油流入低压室而使性能降低。在缸室内配置有活塞(62)，通过活塞(62)在缸室71内移动来压缩流入缸室的致冷剂。活塞(62)由在上下方向(缸体的轴向)上层叠的两个活塞构成部件(81、82)构成。活塞构成部件(81、82)分别具有抵接缸室的侧壁面而沿缸室的侧壁面移动以将缸室分割为高压室和低压室并使高压室和低压室的容积变化的圆环状的辊构成部(81a、82a)以及与辊构成部(81a、81b)一体形成、与辊构成部(81a、82a)一起将缸室分割为高压室和低压室的叶片构成部(81b、82b)。
文档编号F04C18/32GK101925743SQ20098010301
公开日2010年12月22日 申请日期2009年1月23日 优先权日2008年1月23日
发明者小川步, 西本康伸, 足立诚 申请人:大金工业株式会社
技术领域：
本发明涉及一种压缩致冷剂的压缩机。
背景技术：
在专利文献1中记载的压缩机中，在形成于缸体的内部的缸室的内部配置一体形 成有辊和叶片的活塞，由活塞将缸室分割为吸入室(低压室)和喷出室(高压室)。并且， 通过辊抵接缸室的侧壁面的同时沿该侧壁面移动，从而喷出室的容积变化而压缩喷出室内 的致冷剂。专利文献1 日本专利特开2004-124948号公报在此，在专利文献1中记载的压缩机中，为了防止活塞与缸室的上下壁面的接触 而妨碍其移动，活塞(辊以及叶片)比缸室高度低。另外，由于，辊比缸室高度低，所以经由 辊与缸室的上下壁面的间隙，流经辊的内侧的润滑油流入低压室。但是，当从辊的内侧流入 低压室的润滑油的量变多时，由该润滑油导致低压室内的致冷剂的温度上升，压缩机的性 能降低。另外，由于叶片比缸室高度低，所以经由叶片与缸室的上下壁面的间隙，润滑油从 高压室流入低压室。在此，由于在高压室中进行致冷剂的压缩，所以高压室的温度变高，由 此，高压室内的润滑油的温度也变高。因此，当从高压室流入低压室的润滑油的量变多时， 低压室内的致冷剂的温度上升，压缩机的性能降低。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的在于提供一种流入低压室的上述润滑油 的量少，性能不会降低的压缩机。第一发明的压缩机其特征在于，具有缸体，其配置在密闭空间内，并在内部设有 缸室；环状的辊，其配置在所述缸室的内部，其外周面抵接所述缸室的侧壁面而沿该侧壁面 移动，将所述缸室分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂向所述密闭空间排出的高 压室和从外部导入致冷剂的低压室，并且使所述高压室以及所述低压室的容积变化；以及 叶片，其配置在所述缸室的内部，与所述辊一起将所述缸室分割为所述高压室和所述低压 室，所述辊由在所述缸体的轴向上层叠的多个辊构成部件构成。在该压缩机中，由于由在缸体的轴向上层叠的多个辊构成部件构成辊，所以在压 缩机的驱动中在辊构成部件之间形成润滑油的油膜，在辊构成部件之间能够形成间隙，辊 构成部件与缸室中的关于缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、以及辊构成部件间的 间隙的大小，比如以往所示辊由一个部件构成的情况下的辊和缸室中在缸体的轴向的两侧 壁面之间的间隙的大小小。另一方面，从流体力学的观点出发可知流入间隙的液体的量在 间隙的大小的合计相同的情况下，当间隙的数量越多、一个间隙的大小小则越少。因此，辊构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小以及辊构 成部件间的间隙的大小的合计，即使与如以往所示由一个部件构成辊的情况下的辊和缸室
3中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低流入低压室的润滑油的量。或者，流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情况下，能够使辊构成部件 与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、以及辊构成部件间的间隙的大小的 合计，比如以往所示将辊由一个部件构成的情况下的辊和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面 的间隙的大小大，能够可靠地防止辊构成部件接触到缸室中在缸体的轴向的两侧壁面。另外，在该压缩机中，以能够在辊构成部件间形成间隙的量，使辊构成部件与缸室 中关于缸体的轴向的两侧壁面的距离变短，但是根据缸体与活塞的线膨胀变形量的不同 等，当缸室中在缸体的轴向的两侧壁面靠近辊构成部件时，油膜被压开，从而辊构成部件间 的间隙变小，所以与以往的情况相比，辊也不会容易接触缸室中在缸体的轴向的两侧的壁第二发明的压缩机，在第一发明的压缩机的基础上，其特征在于，由在所述缸体的 轴向上层叠的多个叶片构成部件构成。在该压缩机中，由于由层叠的多个叶片构成部件构成叶片，所以能够在与叶片构 成部件之间形成润滑油的油膜，能够在叶片构成部件之间形成间隙，叶片构成部件与缸室 中关于缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、以及叶片构成部件之间的间隙的大小比 如以往所示叶片由一个部件构成的情况下的叶片与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间 的间隙的大小小。因此，即使叶片构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小、 以及叶片构成部件间的间隙的大小的合计，与如以往所示将叶片由一个部件构成的情况下 的叶片和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低从高压室 流入低压室的润滑油的量。或者，从高压室流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情况下，能够使叶 片构成部件与缸室的上下壁面之间的间隙的大小、以及叶片构成部件间的间隙的大小的合 计，比如以往所示将叶片由一个部件构成的情况下的叶片和缸室中在缸体的轴向的两侧壁 面的间隙的大小的合计大，能够可靠地防止叶片构成部件接触到缸室中在缸体的轴向的两 侧壁面。另外，叶片由一个部件构成的情况下，会在叶片的高度方向的中央部聚热而产生 烧粘，但是在该压缩机中，由于通过层叠多个叶片构成部件而形成叶片，所以在叶片构成部 件间的间隙流动润滑油，难以生成上述的烧粘。另外，该压缩机中，以能够在叶片构成部件间形成间隙的量，使叶片构成部件与缸 室中在缸体的轴向的两侧壁面的距离变短，但是根据缸体与活塞的线膨胀变形量的不同 等，当缸室中在缸体的轴向的两侧壁面靠近叶片构成部件时，油膜被压开，从而叶片构成部 件间的间隙变小，所以与以往的情况相比，叶片也不会容易接触缸室中在缸体的轴向的两 侧的壁面。第三发明的压缩机其特征在于，具有缸体，其配置在密闭空间内，并在内部设有 缸室；环状的辊，其配置在所述缸室的内部，其外周面抵接所述缸室的侧壁面而沿该侧壁面 移动，将所述缸室分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂向所述密闭空间排出的高 压室和从外部导入致冷剂的低压室，并且使所述高压室以及所述低压室的容积变化；以及叶片，其配置在所述缸室的内部，与所述辊一起将所述缸室分割为所述高压室和所述低压 室，所述叶片由在所述缸体的轴向上层叠的多个叶片构成部件构成。在该压缩机中，能够得到与第二发明的压缩机同样的效果。第四发明的压缩机，其特征在于，具有缸体，其配置在密闭空间内，并在内部设置 有缸室；以及活塞，其配置在所述缸室的内部，所述活塞具有环状的辊，其外周面抵接所 述缸室的侧壁面而沿该侧壁面移动，将所述缸室分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致 冷剂向所述密闭空间排出的高压室和从外部导入致冷剂的低压室，并且使所述高压室以及 所述低压室的容积变化；以及，叶片，其与所述辊一体形成，与所述辊一起将所述缸室分割 为所述高压室和所述低压室，并且，由在所述缸体的轴向上层叠的多个活塞构成部件构成。在该压缩机中，由于一体形成辊和叶片的活塞由在缸体的轴向上层叠的多个活塞 构成部件构成，所以能够得到与第一至第三发明的压缩机相同的效果，并且由于一体形成 辊和叶片，所以能够防止两者滑动而产生烧粘。(发明效果)如以上所说明，根据本发明，能够得到以下效果。在第一发明中，即使辊构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的 大小以及辊构成部件间的间隙的大小的合计与如以往所示由一个部件构成辊的情况下的 辊和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低流入低压室的 润滑油的量。或者，在第一发明中，流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情况下，能够 使辊构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的大小以及辊构成部件间的 间隙的大小的合计，比如以往所示将辊由一个部件构成的情况下的辊和缸室中在缸体的轴 向的两侧壁面的间隙的大小大，能够可靠地防止辊构成部件接触到缸室中关于缸体的轴向 的两侧壁面。第二发明中，即使叶片构成部件与缸室中在缸体的轴向的两侧壁面之间的间隙的 大小以及叶片构成部件间的间隙的大小的合计，与如以往所示将叶片由一个部件构成的情 况下的叶片和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计相同，也能够降低从高 压室流入低压室的润滑油的量。或者，在第二发明中，从高压室流入低压室内的润滑油的量与以往相同程度的情 况下，能够使叶片构成部件与缸室的在缸体的轴向的上下壁面之间的间隙的大小、以及叶 片构成部件间的间隙的大小的合计，比如以往所示将叶片由一个部件构成的情况下的叶片 和缸室中在缸体的轴向的两侧壁面的间隙的大小的合计大，能够可靠地防止叶片构成部件 接触到缸室中在缸体的轴向的两侧壁面。另外，叶片由一个部件构成的情况下，会在叶片的高度方向的中央部聚热而产生 烧粘，但是在第二发明中中，由于通过层叠多个叶片构成部件而形成叶片，所以在叶片构成 部件间的间隙流动润滑油，难以生成上述的烧粘。在第三发明中，能够得到与第二发明的压缩机同样的效果。在第四发明中，由于辊和叶片一体形成的活塞由在缸体的轴向上层叠的多个活塞 构成部件构成，所以能够得到与第一至第三发明的压缩机相同的效果，并且由于一体形成 辊和叶片，所以能够防止两者滑动而产生烧粘。
图1是本发明的实施方式的压缩机的概略结构图。图2是表示图1的缸体和活塞的结构以及它们的动作的平面图。图3是图2的活塞的立体图。图4是图2的IV-IV线剖面图，(a)表示实施方式，(b)表示现有方式。图5是图2的V-V线剖面图，(a)表示实施方式，(b)表示现有方式。图6是表示在活塞与主轴的偏心部之间发生的油膜反作用力及其大小的分布， (a)表示在两个活塞构成部件之间无间隙的状态，(b)表示在两个活塞构成部件之间形成
了间隙的状态。
图7是变形例1的相当于图3的图示。
图8是变形例2的相当于图2的图示。
图9是变形例2的相当于图3的图示。
图10是变形例3的相当于图3的图示。
图11是变形例4的相当于图3的图示。
附图标记说明
1压缩机
12电机
13压缩机构
24导入口
26密闭空间
61缸体
62活塞
71缸室
71a侧壁面
71c低压室
71d高压室
81、82活塞构成部件
81a、82a辊构成部
81b,82b叶片构成部
81c,82c外周面
91、92、93活塞构成部件
101辊
102叶片
111、112辊构成部件
113、114叶片构成部件
具体实施例方式
以下，参照
本发明的压缩机的实施方式。
图1是本实施方式的压缩机的概略结构图。压缩机1例如是用于空调机等空调装 置的压缩机，将从蓄能器2导入的被除去水分的致冷剂压缩，从配置在其上端部的排出流 路25排出压缩后的致冷剂。如图1所示，压缩机1设有壳体11、电机12以及压缩机构13。壳体11由胴体21、顶部22以及底部23构成。胴体21是在上下方向延伸的大致 圆筒状的部件，其上下端开口。另外，在胴体21的侧面、在右下端部沿上下方向形成两个连 接蓄能器2的排出致冷剂的排出管2a的连接口 24。顶部22是堵塞胴体21的上端的开口 的部件。另外，在顶部22上设置有前述的排出流路25。底部23是堵塞胴体21的下端的开 口的部件。并且，在壳体11上形成由胴体21、顶部22以及底部23包围的密闭空间26。电机12配置在密闭空间26内，具有定子31和转子32。定子31固定在胴体21的 内壁面。转子32配置在定子31的径向内侧，在其大致中央部固定沿上下方向延伸的主轴 60的上端部。并且，在电机12中，转子由在定子31与转子32之间产生的磁力而与主轴60 一起旋转。另外，定子31以及转子32的结构由于与以往的电机的结构相同，所以在此其详 细说明省略。压缩机构13配置在密闭空间26内，位于电机12的下方。压缩机构13是一体形成 有辊和叶片的所谓转动型的压缩机构，如图1所示，具有缸体61、活塞62、前盖63、中板64 以及尾盖65。图2是表示图1的缸体61和活塞62的结构以及它们的动作的平面图。图3 是图2的活塞62的立体图。图4是图2的IV-IV线剖面图。图5是图2的V-V线剖面图。如图1 图5所示，两个缸体61沿图1的上下方向配置，在其大致中央部形成在 上下方向贯通缸体61的俯视大致圆形的缸室71。并且，配置在上方的缸体61的缸室71的 上下开口分别由前盖63以及中板64堵塞。另一方面，配置在下方的缸体61的缸室71的 上下端的开口分别由中板64以及尾盖65堵塞。另外，在缸体61上，在缸室71的图2的上方，形成有与缸室71连通并且在图2的 上下方向上延伸的、收纳活塞62的后述的叶片构成部81b、82b的叶片收纳室75。另外，在缸体61上形成有从形成在缸室71的侧壁面71a的图1中右侧的部分上 的导入口 71b向图1的右方延伸的导入流路72，与连接口 24连接的蓄能器2的排出管2a 连接在导入流路72上。由此，从蓄能器2导入压缩机1的致冷剂经由导入流路72从导入 口 71b流入缸室71 (更详细地、后述的低压室71c)。活塞62通过两个活塞构成部件81、82在上下方向(缸体61的轴向)上层叠而构 成，分别配置在两个缸室71内部。活塞构成部件81由辊构成部81a和叶片构成部81b构 成，活塞构成部件82由辊构成部82a和叶片构成部82b构成，活塞构成部件81和活塞构成 部件82具有相同的形状。辊构成部81a、82a都是俯视构成圆环状，相互层叠配置在缸室71的内部。叶片构 成部81b、82b分别与辊构成部81a、82a —体构成，从辊构成部81a、82a的外周面81c、82c 的图2中的上端部向图中上方延伸。另外，叶片构成部81b、82b相互层叠，与辊构成部81a、82a连接的图2的下端部与 辊构成部81a、82a —起配置在缸室71内，并且其上端部配置在叶片收纳室75内，同样地、 能够滑动地支承在配置于叶片收纳室75内的衬套73上。另外，辊构成部81a和辊构成部82a相互层叠的结构相当于本发明的辊，叶片构成 部81b和叶片构成部82b相互层叠的结构相当于本发明的叶片。即，在本实施方式中，辊和叶片一体形成。因此，如后所述，当活塞62移动时，辊和叶片不会发生滑动而烧粘。并且，上述的主轴60在上下方向贯通辊构成部81a、82a，设于主轴60的途中的、其 中心轴从主轴60的中心轴偏离的偏心部60a嵌入辊构成部81a、82a的内侧的空间。由此， 在活塞62中，当主轴60旋转时，辊构成部81a、82a如图2 (a)、图2 (d)所示，其外周面81c、 82c抵接缸室71的侧壁面71a而沿侧壁面71a向图2的顺时针方向移动。活塞62如此移动，从而缸室71由活塞62被分割为低压室71c和高压室71d，并且 低压室71c以及高压室71d的容积变化，如图2(b)所示，辊构成部81a、82a的外周面81c、 82c变为抵接在辊构成部81a、82a的移动方向上的与缸室71的侧壁面71a的导入口 71b下 游侧邻接的部分的状态后，到变为图2 (d)所示的状态之间，高压室71d的容积降低，高压室 71d内的致冷剂被压缩。并且，变为图2(d)的状态时，被压缩到高压室71d内的规定的压力 以上的致冷剂从排出口 74排出到密闭空间26。这期间，在低压室71c上从导入口 71b导入 接下来被压缩的致冷剂。通过反复进行上述的动作，从而在密闭空间26中滞留被压缩的致 冷剂，滞留在密闭空间26内的致冷剂从排出流路25向外部排出。这时，为了防止活塞62接触缸室71的上下壁面(缸室71中的缸体61的轴向上 的两侧壁面)、即、前盖63、中板64以及尾盖65而妨碍活塞62的移动，如图4、5所示，活塞 62的高度、即两个活塞构成部件81、82的高度的合计Hp ( =〔Hp/2〕 〔Hp/2〕)比缸室71 的高度Hs低。其中，当活塞构成部件81、82的高度过低，则在辊构成部81a、82a的内周面81d、 82d与偏心部60a的侧面之间不形成润滑油L的油膜，活塞构成部件81、82与偏心部60a直 接接触而会产生烧粘。但是，在本实施方式中，活塞构成部件81、82的高度Hp/2如图4(a) 所示为在辊构成部81a、82a的内周面81d、82d与主轴60 (偏心部60a)的侧面之间形成润 滑油L的油膜的程度的高度，由此，辊构成部81a、82a与偏心部60a不会直接接触，能够防 止两者接触而产生烧粘。这样，由于活塞62的高度Hp比缸室71的高度Hs低，所以经由辊构成部81a的上 表面与缸室71的上壁面之间的间隙、以及辊构成部82a的下表面与缸室71的下壁面之间 的间隙从辊构成部81a、82a的内侧向低压室71c流入润滑油L。并且，当从辊构成部81a、 82a的内侧流入低压室71c的润滑油L的量变多时，由该润滑油L使低压室71c内的致冷剂 的温度上升，压缩机1的性能会降低。另外，经由叶片构成部81b的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙、以及叶片构 成部82b的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙流入高压室71d内的润滑油L。在高压 室71d中，由于如上所述进行致冷剂的压缩，所以当高压室71d内的致冷剂的温度变高，从 高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量变多时，由该润滑油L使低压室71c内的致冷 剂的温度上升，会使压缩机1的性能降低。但是，在本实施方式中，活塞62通过两个活塞构成部件81、82在上下方向相互层 叠而构成，所以不但在活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面之间、以及活塞构成部 件82的下表面与缸室71的下壁面之间，而且在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间 也流入润滑油L而形成油膜，从而能够形成间隙。因此，如图4(b)、图5(b)所示，当与活塞62'如以往所示由一个部件构成的情况 相比较的情况下，当设活塞62'的高度与两个活塞构成部件81、82的高度的合计相同、为Hp时，这种情况下的活塞62'的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙的大小Bl以及活塞 62'的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙的大小B2的合计B1 B2，与本实施方式的情况 下的、活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙的大小Al、活塞构成部件 82的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙的大小A2、以及活塞构成部件81与活塞构成部 件82之间的间隙的大小A3的合计A1 A2 A3相同。另外，本实施方式的情况下的上述间隙的大小Al、A2、A3大致均等(即、这些间隙 的合计的三分之一程度)。另一方面，以往情况下的上述间隙的大小B1、B2也大致均等(即、 这些间隙的合计的二分之一程度的大小)。因此，在本实施方式的情况下，由于能够在活塞 构成部件81与活塞构成部件82之间形成间隙，本实施方式中的各间隙的大小Al、A2、A3， 比图4(b)、图5(b)所示的各间隙的大小Bi、B小。在此，从流体力学的观点出发可知流经两张平叶片间的间隙的液体的流量Q为〔 数式1〕
12μ dx在此，h为间隙的大小、μ为润滑油L的粘度、dp/dx为压力梯度。并且，根据该式 可知，由于流经平叶片间的间隙的液体的流量Q与间隙的大小h的三次方成正比，所以间隙 有多个，间隙的大小的合计相同的情况下，间隙的数量多且各间隙的大小小者其液体的流 量Q的合计少。因此，在如本实施方式所示，活塞62由在上下方向层叠的两个活塞构成部件81、 82构成的情况下，能够减小活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面之间的间隙、活 塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面的间隙、以及活塞构成部件81与活塞构成部件 82之间的间隙的大小Al、A2、A3，能够降低经由这些间隙从辊构成部81a、82a的内部、以及 从高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量。由此，能够防止由高温的润滑油L使低压 室71c内的致冷剂的温度上升，能够防止压缩机1的性能降低。或者说，当流入低压室71c的上述润滑油L的量也与以往相同的情况下，能够使上 述间隙的大小的合计A1 A2 A3比以往的间隙的大小的合计B1 B2大，即，能够使活塞构成 部件81的高度与活塞构成部件82的高度的合计比活塞62'的高度低，所以能够可靠地防 止活塞62接触缸室71的上下壁面而妨碍活塞62的移动。在此，在本实施方式的情况下，由于上述间隙的大小Al、A2比以往的间隙的大小 B1、B2小，所以活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁面以及活塞构成部件82的下表 面与缸室71的下壁面分别接近配置，活塞构成部件81、82会容易接触缸室71的上下壁面。但是，根据缸体61与活塞62的线膨胀变形量的不同等，当活塞构成部件81、82与 缸室71的上下壁面接近时，通过活塞构成部件81、82与缸室71的上下壁面之间以及活塞 构成部件81与活塞构成部件82之间的润滑油L形成的油膜被压开，从而活塞构成部件81 与活塞构成部件82向相互靠近的方向移动(S卩、间隙的大小A3变小)，活塞构成部件81以 及活塞构成部件82若移动到两者间的间隙消失，则在活塞构成部件81的上表面与缸室71 的上壁面之间以及活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间能够形成仅与以往的 活塞62'的情况相同的间隙，所以与以往相比，活塞62不会容易移动到缸室71的上下壁
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另外，在此，即使活塞构成部件81与活塞构成部件82在上下方向层叠，与上述的 结构不同，若在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间不能形成间隙(若图4 (a)、图5 (a) 的A3 = 0)，则活塞构成部件81、82与缸室71的上下壁面的距离Al、A2分别与图4(b)、图 5(b)所示的距离Bi、B相同程度，即、距离Al、A2与距离B1、B2不小。但是，在本实施方式中，如图6 (a)所示，在活塞构成部件81与活塞构成部件82之 间没有间隙的状态下，当主轴60旋转而活塞构成部件81、82移动时，则在偏心部60a的外 周面与辊构成部81a、82a的内周面81d、82d之间相互压合的力作用，由该力压开位于它们 之间的润滑油L，所以在内周面81d、82d上作用从润滑油L压回的力(油膜反作用力)。在 此，图6 (a)是表示在两个活塞构成部件81、82之间没有间隙的状态下的、在活塞62与主轴 60的偏心部60a之间产生的油膜反作用力及其大小的分布的图示。如图6(a)所示，该油膜反作用力的大小，由于在构成一体的活塞构成部件81、82 的上下方向的中央部、即、活塞构成部件81和活塞构成部件82之间的部分最大，所以通过 油膜反作用力，在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间流入润滑油L，能够在两者之间 形成间隙。因此，在压缩机1的动作中能够可靠地在活塞构成部件81和活塞构成部件82 之间形成间隙。另外，在活塞构成部件81与活塞构成部件82之间能够形成间隙后的上述油膜反 作用力的大小，如图6(b)所示，越是在活塞构成部件81、82的上下方向的中央部则越大，越 是上下端部则越小。在此，图6(b)是表示在两个活塞构成部件81、82之间能够形成间隙的 状态下的、在活塞62与主轴60的偏心部60a之间产生的油膜反作用力及其大小的分布的 图示。另外，如图4(b)、图5(b)所示，活塞62'由一个部件构成的情况下，在活塞62 ‘的 叶片部件(与图5(b)所示的叶片构成部81b、82b对应的部分)的上下方向的大致中央部 聚热，会产生烧粘。但是，在本实施方式中，活塞62通过在上下方向层叠的两个活塞构成部件81、82 构成，在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间流动润滑油L，所以在叶片构成部81b与叶 片构成部82b之间不会聚热，能够防止产生上述的烧粘。另外，在压缩机1中，作为致冷剂能够使用C02。并且，作为致冷剂使用CO2的情况 下，低压室和高压室之间的压力差特别大，容易从高压室71d向低压室71c流入润滑油L。 但是，这样的情况下，如上所述，能够降低经由活塞构成部件81的上表面与缸室71的上壁 面之间、活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间、以及活塞构成部件81与活塞 构成部件82之间的间隙从辊构成部81a、82a的内部以及高压室71d流入低压室71c的润 滑油L的量。另外，在作为致冷剂使用C02的压缩机1中，用于供热水装置的情况等时，由于从 压缩机1喷出的致冷剂的温度变高，所以当从温度高的高压室71d向温度低的低压室71c 流入润滑油L时，低压室内的致冷剂的温度上升，压缩机1的致冷剂的压缩效率会降低。但是，在本实施方式中，如上所述，由于能够降低经由活塞构成部件81的上表面 与缸室71的上壁面之间、活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间、以及活塞构 成部件81与活塞构成部件82之间的间隙从辊构成部81a、82a的内部、以及从高压室71d 流入低压室71c的润滑油L的量，所以能够降低这样的致冷剂的压缩效率的降低。
另夕卜，在压缩机1中，还可以使用由分子式C3HmFn(其中，m= 1 5，n= 1 5，且 m n = 6)表示、且分子结构中具有1个双键的致冷剂构成的单一致冷剂或者包含该致冷剂 的混合致冷剂作为致冷剂。具体而言，可以使用2，3，3，3_四氟-1-丙烯(称为“HF0_1234yf”，以化学式 CF3-CF = CH2 表示)、1，2，3，3-五氟-1-丙烯(称为“HF0_1225ye”，以化学式 CF3-CF = CHF 表示)、1，3，3，3-四氟-1-丙烯(称为“HF0-1234ze”，以化学式 CHF2-CF = CHF 表示)、1，2， 3，3-四氟-1-丙烯(称为“HF0-1234ye”，以化学式CHF2-CF = CHF表示)、3，3，3-三氟-1-丙 烯(称为“HF0-1234zf”，以化学式CF3-CF = CH2表示)、1，2，2_三氟-1-丙烯(以化学式 CH3-CF = CF2表示)、2_氟-1-丙烯(以化学式CH3-CF = CH2表示)等。另外，还可以使用在上述致冷剂中添加HFC_32( 二氟乙烷)、HFC_125(五氟乙烷)、 HFC-134 (1,1,2,2-四氟乙烷)、HFC_134a(l，1，1，2-四氟乙烷)、HFC_143a(l，1，1-三氟乙 烷)、HFC-152a(l，1- 二氟乙烷)、HFC-161、HFC-227ea、HFC-236ea、HFC-236fa、HFC_365mfc、 甲烷、乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、异丁烷、戊烷、2-甲基丁烷、环戊烷、二甲醚、二(三氟甲基)硫 醚、二氧化碳、氦中的至少一种而得到的混合致冷剂。并且，已知上述的致冷剂(C3HmFn)其理论上的成绩系数(COP)比较高，使用压缩机 1的装置的成绩系数(COP)提高。另外，这样的致冷剂不包含氯原子和溴原子等，对臭氧层 的破坏的影响小(地球变暖系数(GWP)小)。但是，由于上述的致冷剂其每单位体积的冷冻能力比较低，所以与使用其他致冷 剂的情况相比较，需要增大缸室71的容积。这时，为了增大缸室71的容积，考虑提高缸室 71的高度，但是缸室71的高度提高的情况下，配置在缸室71内的活塞的高度也变高。因 此，如以往所示(例如图4(b)、图5(b)所示的活塞62'所示)活塞由一个部件构成时，在 活塞的叶片部分的中央部特别容易聚热，容易产生烧粘。相对于此，在本实施方式中，活塞62通过活塞构成部件81和活塞构成部件82层 叠而构成，所以在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间不会聚热，能够可靠地防止产生上 述的烧粘。另外，上述的致冷剂由于当变为高温时，致冷剂容易分解，所以优选在难以变为高 温的状况下使用，但是在本实施方式中，如上所述，与温度容易变高的活塞62'的上下方向 的大致中央部对应的、活塞62的活塞构成部件81与活塞构成部件82之间的部分由润滑油 L冷却，所以能够防止致冷剂被分解。如以上所说明，在本实施方式的压缩机1中，由于活塞62由在上下方向上层叠的 两个活塞构成部件81、82构成，所以活塞构成部件18的上表面与缸室71的上壁面之间的 间隙的大小Al、活塞构成部件82的下表面与缸室71的下壁面之间的间隙的大小A2、以及 活塞构成部件81与活塞构成部件82之间的间隙的大小A3的合计A1 A2 A3，即使与以往所 示由一个部件构成的活塞62'和缸室的上下壁面的间隙的大小B1 B2的合计相同，由于各 间隙的大小Al、A2、A3的大小比以往的情况下的各间隙的大小Bi、B2小，所以能够降低从 辊构成部81a、82a的内侧以及高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量。由此，由润滑 油L使低压室71c内的致冷剂的温度难以上升，能够防止压缩机1的性能降低。另外，在流入低压室71c的上述润滑油L的量与以往相同程度的情况下，能够减小 活塞构成部件81、82的高度的合计，能够可靠地防止活塞构成部件81、82接触缸室71的上下壁面。另外，由于在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间流动润滑油L，所以能够防止 在叶片构成部81b与叶片构成部82b之间聚热而产生烧粘。另外，活塞构成部件81、82分别是辊构成部81a和叶片构成部81b、以及辊构成部 82a和叶片构成部82b —体形成的部件，所以能够防止辊构成部81a和叶片构成部81b、以 及辊构成部82a和叶片构成部82b滑动而产生烧粘。以上，根据
了本发明的实施方式，但是具体的结构不限于这些实施方式， 能够在不脱离发明的要旨的范围内进行变更。在上述的实施方式中，活塞62是由在上下方向层叠的两个活塞构成部件81、82构 成，但是不限于此。在一变形例中，如图7所示，活塞90由在上下方向层叠的、高度为Hp/3 程度的三个活塞构成部件91、92、93构成(变形例)。这种情况下，由于在活塞构成部件91和活塞构成部件92之间、以及活塞构成部件 92和活塞构成部件93之间流入润滑油L(参照图4)而形成油膜，从而能够形成间隙，所以 活塞构成部件91的上表面与缸室71 (参照图4)的上壁面之间的间隙、活塞构成部件93的 下表面与缸室71的下壁面之间的间隙、以及活塞构成部件91 93之间的间隙的大小比以 往(具体地、上述的B1、B2)小。由此，与上述的实施方式同样地，能够降低经由这些间隙从 辊构成部91a、92a、93a的内部、以及高压室71d(参照图4)流入低压室71c (参照图4)的 润滑油L的量。另外，由于在叶片构成部91b、92b、93b之间流动润滑油L，所以能够防止在叶片构 成部91b、92b、93b之间的部分聚热而产生烧粘。其中，在变形例1的情况下，各活塞构成部件91 93的高度Hp/3也变为辊构成 部91a、92a、93a的内周面91d、92d、93d与偏心部60a之间能够形成润滑油L的油膜的程度
的高度。另外，活塞也可以由上下方向层叠四个以上活塞构成部件而形成。其中，伴随增加 活塞构成部件的个数，各活塞构成部件的高度变小，所以活塞构成部件的个数需要是将各 活塞构成部件的高度形成为在辊构成部的内周面与偏心部60a之间形成油膜的最低限的 高度以上的个数。另外，在上述实施方式中，在活塞构成部件81、82中，辊构成部81a和叶片构成部 81b以及辊构成部82a和叶片构成部82b —体成形，由此辊和叶片形成为一体，但是不限于 此。在另一变形例中，如图8、图9所示，俯视看大致圆环形的辊101配置在缸室71内，并且 叶片102跨缸室71和叶片收纳室105配置。另外，在叶片收纳室105的图8的上端部，配 置有将叶片102朝向辊101向图8的下方按压的弹簧103。另外，辊101由在上下方向上 层叠的两个辊构成部件111、112构成，叶片102由在上下方向上层叠的两个叶片构成部件 113、114构成(变形例2)。这样地，即使在辊101和叶片102分别地形成的情况下，也与上述的实施方式同样 地，辊构成部件111的上表面以及叶片构成部件113的下表面与缸室71的上壁面之间的间 隙、辊构成部件112的下表面以及辊构成部件112的下表面与缸室71的下壁面之间的间 隙、辊构成部件111与辊构成部件112之间的间隙、以及叶片构成部件113与叶片构成部件 114之间的间隙变小，从辊构成部件111、112的内侧以及高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量得以降低。另外，由于在叶片构成部件113和叶片构成部件114之间流动润滑油L，所以与上 述实施方式相同地，能够防止在叶片构成部件113和叶片构成部件114之间的部分聚热而 产生烧粘。另外，作为致冷剂，如使用上述实施方式中说明的包含C3HmFn的致冷剂的情况下， 当变为高温时，致冷剂容易分解，所以优选在难以变为高温的状况下使用。相对于此，变形 例2的辊和叶片分别形成的压缩机中，由辊和叶片的滑动产生热，压缩机的该部分容易变 为尚温。但是，在变形例2中，如上所述，辊101由在上下方向层叠的两个辊构成部件111、 112构成，叶片102由在上下方向层叠的两个叶片构成部件113、114构成，所以在辊构成部 件111与辊构成部件112之间、以及叶片构成部件113与叶片构成部件114之间流动润滑 油L，由润滑油L冷却压缩机的该部分。因此，能够防止由压缩机的温度上升导致致冷剂分解。另外，在上述的变形例2中，辊101由两个辊构成部件111、112构成，并且叶片102 由两个叶片构成部件113、114构成，但是不限于此。在另一变形例中，如图10所示，辊101与变形例2同样地，由两个辊构成部件111、 112构成，但是叶片102也可以由一个部件构成(变形例3)。这种情况下，也与上述实施方 式同样地，能够降低从辊构成部件111、112的内侧流入低压室71c的润滑油L的量。另外，在另一变形例中，如图11所示，叶片102与变形例2同样地、由两个叶片构 成部件113、114构成，但是辊101也能够由一个部件构成(变形例4)。在这种情况下，也与 上述实施方式同样地，能够降低从高压室71d流入低压室71c的润滑油L的量，并且能够防 止在叶片构成部件113与叶片构成部件114之间的部分聚热而产生烧粘。另外，辊101由多个辊构成部件构成，并且叶片102由多个叶片构成部件构成的情 况下，辊构成部件的个数与叶片构成部件的个数也可以相互不同。这种情况下，能够得到与 上述的变形例2同样的效果。另外，在上述实施方式中，主轴60在上下方向延伸(缸体61的轴向为上下方向)， 活塞构成部件81、82在上下方向层叠，但是不限于此，主轴在水平方向延伸的情况下(缸体 的轴向为水平方向的情况下)，多个活塞构成部件可以在主轴的延伸方向(缸体的轴向)上层置。另外，以上的实施方式本质上为优选的示例，不代表限制本发明、其适用物或者其 用途范围。产业上的可利用性利用本发明能够降低流入低压室的润滑油的量，能够防止由润滑油导致低压室内 的致冷剂的温度上升而使压缩机的性能下降。
权利要求
一种压缩机(1)，其特征在于具有缸体(61)，其配置在密闭空间(26)内，并在内部设有缸室(71)；环状的辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)，其配置在所述缸室(71)的内部，其外周面(81c、82c)抵接所述缸室(71)的侧壁面(71a)而沿该侧壁面(71a)移动，将所述缸室(71)分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂排出到所述密闭空间(26)的高压室(71d)和从外部导入致冷剂的低压室(71c)，并且使所述高压室(71d)和所述低压室(71c)的容积变化；以及叶片(81b、82b、91b、92b、93b、102)，其配置在所述缸室(71)的内部，与所述辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)一起将所述缸室(71)分割为所述高压室(71d)和所述低压室(71c)，所述辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)由在所述缸体的轴向上层叠的多个辊构成部件(81a、82a、91a、92a、93a、111、112)构成。
2.如权利要求1所述的压缩机(1)，其特征在于，所述叶片(81b、82b、91b、92b、93b、102) 由在所述缸体的轴向上层叠的多个叶片构成部件(81b、82b、91b、92b、93b、113、114)构成。
3.—种压缩机(1)，其特征在于具有缸体(61)，其配置在密闭空间(26)内，并在内部设有缸室(71)；环状的辊(81a、82a、91a、92a、93a、101)，其配置在所述缸室(71)的内部，其外周面 (81c,82c)抵接所述缸室(71)的侧壁面(71a)而沿该侧壁面(71a)移动，将所述缸室(71) 分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的致冷剂排出到所述密闭空间(26)的高压室(71d) 和从外部导入致冷剂的低压室(71c)，并且使所述高压室(71d)以及所述低压室(71c)的容 积变化；以及叶片(8让、8213、9113、9213、9313、102)，其配置在所述缸室(71)的内部，与所述辊(81a、 82a、91a、92a、93a、101) —起将所述缸室(71)分割为所述高压室(71d)和所述低压室 (71c),所述叶片(81b、82b、91b、92b、93b、102)由在所述缸体的轴向上层叠的多个叶片构成 部件(81b、82b、91b、92b、93b、113、114)构成。
4.一种压缩机(1)，其特征在于具有缸体，其配置在密闭空间(26)内，并在内部设置有缸室(71)；以及活塞(62)，其配置在所述缸室(71)的内部，所述活塞(62)具有环状的辊(81a、82a、91a、92a、93a)，其外周面(81c,82c)抵接所述缸室(71)的侧壁面 (71a)而沿该侧壁面(71a)移动，将所述缸室(71)分割为进行致冷剂的压缩并将被压缩的 致冷剂排出到所述密闭空间(26)的高压室(71d)和从外部导入致冷剂的低压室(71c)，并 且使所述高压室(71d)和所述低压室(71c)的容积变化；以及叶片(8让、8213、9113、9213、9313)，其与所述辊(81a、82a、91a、92a、93a) —体形成，与所述 辊(81a、82a、91a、92a、93a) —起将所述缸室(71)分割为所述高压室(71d)和所述低压室 (71c),并且，所述活塞(62)由在所述缸体的轴向上层叠的多个活塞构成部件(81、82、91、92、 93)构成。
全文摘要
本发明提供一种压缩机，其能够防止该压缩机中高温的润滑油流入低压室而使性能降低。在缸室内配置有活塞(62)，通过活塞(62)在缸室71内移动来压缩流入缸室的致冷剂。活塞(62)由在上下方向(缸体的轴向)上层叠的两个活塞构成部件(81、82)构成。活塞构成部件(81、82)分别具有抵接缸室的侧壁面而沿缸室的侧壁面移动以将缸室分割为高压室和低压室并使高压室和低压室的容积变化的圆环状的辊构成部(81a、82a)以及与辊构成部(81a、81b)一体形成、与辊构成部(81a、82a)一起将缸室分割为高压室和低压室的叶片构成部(81b、82b)。
文档编号F04C18/32GK101925743SQ20098010301
公开日2010年12月22日 申请日期2009年1月23日 优先权日2008年1月23日
发明者小川步, 西本康伸, 足立诚 申请人:大金工业株式会社
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