旋转式压缩机的制作方法

1.本发明涉及一种旋转式压缩机。


背景技术：

2.目前，例如，作为用于空调设备的压缩机，已提供如专利文献1、专利文献2中公开的旋转式压缩机。旋转式压缩机具备具有定子、转子及转子的旋转轴(曲轴)的电动部和由电动部驱动的旋转压缩机构部。电动部和旋转压缩机构部经由旋转轴连接。
3.旋转压缩机构部具备包括压缩室的气缸、与旋转轴一体形成并且收容在压缩室内的偏芯部(曲轴偏心部)、设置在偏芯部的外侧面周围的滚子、以及与滚子的外侧面抵接将压缩室划分成低压室和高压室的叶片等。另外，气缸中设置有制冷剂吸入通路，其与将制冷剂吸入旋转式压缩机的吸入管连接，将制冷剂吸入压缩室。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开昭第61－25982号公报
7.专利文献2：日本专利第4659427号公报


技术实现要素：

8.发明所要解决的技术问题
9.然而，作为提高旋转式压缩机的制冷剂压缩效率的方法，可举出增加制冷剂吸入通路的宽度(直径)来增加吸入压缩室的制冷剂的量的方法。但是，现有制冷剂吸入通路是在气缸的径向上以大致直线状延伸的、从一端到另一端大致相同宽度的流路。因此，伴随制冷剂吸入通路的宽度增加，面向压缩室的制冷剂吸入通路的开口端的宽度也增加。其结果是，直到开口端被旋转的偏芯部(辊)封闭的时间增加，开始制冷剂压缩的定时可能会延迟。
10.另外，由于加宽后的制冷剂吸入通路在气缸内延伸，从而也可能产生与配设于制冷剂吸入通路附近的其他部位(例如，使叶片可滑动地插入的竖直凹槽、用于将封闭压缩室的框体固定在气缸内的螺栓部件等)发生干扰的问题。
11.本发明是鉴于所述技术问题而创建的，其目的在于提供一种旋转式压缩机，其具备旋转压缩机构部，该旋转压缩机构部的结构如下：即使在为了增加制冷剂流通量而加宽了制冷剂吸入通路的最大宽度的情况下，也不会延迟压缩室中的制冷剂压缩的开始定时，并且即使在制冷剂吸入通路中设置有加宽部，也不会使配设在制冷剂吸入通路附近的其他部位和制冷剂吸入通路发生干扰。
12.解决技术问题所采用的技术方案
13.本发明提供一种旋转式压缩机，其具备电动部和由所述电动部驱动的旋转压缩机构部，其特征在于，所述旋转压缩机构部具备包括制冷剂吸入通路的气缸，在所述制冷剂吸入通路中形成有加宽部和面向所述气缸的压缩室的开口部，所述开口部的宽度比所述加宽部的宽度窄，所述开口部的垂直截面积与所述加宽部的垂直截面积相同或比所述加宽部的
垂直截面积大。
14.根据本发明的该方式，通过设置比现有制冷剂吸入通路宽的加宽部，可以增加制冷剂吸入通路的制冷剂流通量。另外，对流过加宽部的制冷剂的阻力也比现有技术的减小。此外，在本发明中，比加宽部窄的开口部与压缩室相连并且被辊封闭。因此，根据本发明的该方式，通过设置加宽部，即使与现有结构相比制冷剂吸入通路的最大宽度增加，辊对制冷剂吸入通路的封闭时间也不会增加。由此，可以在与现有旋转压缩机构部同样的定时，压缩已导入到压缩室的制冷剂。此外，面向压缩室的开口部的垂直截面积与加宽部的垂直截面积相同或比所述加宽部的垂直截面积大。因此，根据本发明的该方式，可以将在加宽部中流动的制冷剂和在开口部中流通的制冷剂的流速变化抑制到最小限度。由此，即使使制冷剂流过宽度不同的加宽部和开口部，也能够尽可能地降低流过制冷剂吸入通路的制冷剂的能量损失，并且可以提高制冷剂压缩效率。
15.另外，在本发明的旋转式压缩机中，优选的是，在所述气缸的平面图中，所述加宽部的长边方向和所述开口部的长边方向形成规定角度。
16.根据本发明的该方式，通过适当地调节加宽部的长边方向和开口部的长边方向所形成的角度，可以在不会与其他部位发生干扰的区域形成制冷剂吸入通路。其结果是，能够在不限制加宽部的最大宽度的情况下，进一步减小对在加宽部中流动的制冷剂的阻力。
17.此外，在本发明的旋转式压缩机中，优选的是，具备两个以上在高度方向上连续设置的所述气缸，两个以上的所述气缸中形成于一气缸的所述制冷剂吸入通路和形成于另一气缸的所述制冷剂吸入通路在所述气缸的平面图中以规定角度分开配置。
18.根据本发明的该方式，由于形成于两个以上的气缸中的每一个的多个制冷剂吸入通路在气缸的平面图中以规定角度分开配置(即，在气缸的周向上以规定距离配置)，因此双方未沿着高度方向并排设置。其结果是，能够抑制旋转式压缩机的容器的强度降低。
19.发明效果
20.根据本发明的旋转式压缩机，能够提供一种旋转式压缩机，其具备旋转压缩机构部，该旋转压缩机构部的结构如下：即使为了增加制冷剂流通量而加宽制冷剂吸入通路的最大宽度，也不会延迟压缩室中的制冷剂压缩的开始定时，并且即使在制冷剂吸入通路中设置加宽部，也不会使配设在制冷剂吸入通路附近的其他部位和制冷剂吸入通路发生干扰。
附图说明
21.图1是第一实施方式的旋转式压缩机的垂直剖视图。
22.图2是第一实施方式的旋转压缩机构部的立体图。
23.图3(a)是沿图1的a－a’线切断的第一实施方式的旋转压缩机构部的水平剖视图，图3(b)是从图3(a)的箭头b观察到的具有矩形截面的开口部的旋转压缩机构部的向视图。
24.图4是表示第一实施方式的旋转压缩机构部的变形例的水平剖视图。
25.图5是第二实施方式的旋转式压缩机的垂直剖视图。
26.图6(a)是沿图5的c－c’线切断的第二实施方式的旋转压缩机构部的水平剖视图，图6(b)是从图6(a)的箭头d观察到的旋转压缩机构部的向视图。
27.附图标记说明
28.1：旋转式压缩机；10：电动部；11：定子；12：转子；13：转子的旋转轴；20：旋转压缩机构部；21：气缸；211：压缩室；22：偏芯部；23：辊；24：叶片；25：螺旋弹簧；27：制冷剂吸入通路；271：加宽部；272：开口部；273：开口端；30：容器；70：储液器。
具体实施方式
29.[第一实施方式]
[0030]
下面，参照附图对本发明的一实施方式的旋转式压缩机详细地进行说明。首先，参照图1及图2对本发明的第一实施方式的旋转式压缩机1的整体结构进行说明。在此，图1是旋转式压缩机1的垂直剖视图。另外，图2是旋转式压缩机1具备的旋转压缩机构部20的立体图。
[0031]
如图1所示，本实施方式的旋转式压缩机1具备电动部10和由电动部10驱动的旋转压缩机构部20。电动部10及旋转压缩机构部20收容于具备容器主体部31和盖部32的钢板制密闭容器30中。此外，图示的旋转式压缩机1为立式，但不限于此。本发明的旋转式压缩机也可以适用于卧式旋转式压缩机。
[0032]
电动部10是具备定子11、转子12及转子12的旋转轴(曲轴)13的无刷dc电动机。在此，定子11具备内侧形成有大致圆柱状的空域的俯视时为圆环形状的多个电磁钢板在高度方向上层叠而成的层叠体11a和以集中卷绕方式卷绕于层叠体11a具备的齿部的定子线圈11b。
[0033]
定子线圈11b与安装在容器30的盖部32的端子33电连接。当从端子33对定子线圈11b供电时，电流流过定子线圈11b。由此，生成作用于转子12的旋转磁场，并且转子12旋转。
[0034]
转子12具备将俯视时大致圆形的多个电磁钢板在高度方向上层叠而成的层叠体12a和设置于层叠体12a内的永磁体。转子12的层叠体12a配设在形成于定子11的内侧的圆柱状的空域内。此时，在定子11的齿部内端和转子12的外表面之间形成有微小的间隙。此外，在转子12的中央形成有在高度方向上贯通的贯通孔12b。旋转轴13嵌插于贯通孔12b中，以支承转子12。
[0035]
接着，如图1及图2所示，旋转压缩机构部20具备气缸21、偏芯部22、辊23、叶片24及螺旋弹簧25。在此，如图1所示，气缸21在内部具备上下贯通的压缩室211。另外，在气缸21的上表面及下表面分别安装有包括旋转轴13的轴承部的框体26a、26b。压缩室211被框体26a、26b封闭。
[0036]
另外，如图2所示，偏芯部22收容于压缩室211内，并且与旋转轴13一体形成。此外，辊23设置于偏芯部22的外侧面周围。此外，叶片24以可滑动的方式配设在形成于气缸21中的纵向凹槽241内并面向压缩室211。此时，叶片24的内端与转子23的外侧面抵接。由此，压缩室211被划分成低压室和高压室。此外，螺旋弹簧25配置于直槽241的外侧，对叶片24的外端施力。
[0037]
在所述结构的旋转压缩机构部20中，当旋转轴13旋转时，偏芯部22及转子23在压缩室211内偏芯旋转。此时，转子23沿着压缩室211的内侧面偏芯旋转。另外，伴随转子23的偏芯旋转，与转子23的外侧面抵接的叶片24被插入气缸21的外侧。如果转子23继续偏芯旋转，则叶片24沿与先前相反的方向滑动移动，返回到原来的位置。
[0038]
然而，如图1所示，气缸21具备与储液器70连接的制冷剂吸入通路27。从储液器70
吸入并且流过制冷剂吸入管27内的制冷剂被排出到压缩室211的低压室。排出到压缩室211的低压室的制冷剂通过转子23及叶片24的上述动作，移动至高压室侧并被压缩。接着，在压缩室211的高压室内被压缩的制冷剂经由框体26a内的流路(未图示)从排出口261朝向容器30排出。
[0039]
接下来，参照图3，对制冷剂吸入通路27详细地进行说明。在此，图3(a)是旋转压缩机构部20的水平剖视图(沿图1的a－a’线切断的旋转压缩机构部20的剖视图)。另外，图3(b)是从压缩室211侧观察制冷剂吸入通路27时的图(图3(a)的箭头b所示的向视图)。在此，图3(b)所示的制冷剂吸入通路27具有矩形截面的开口部272，但开口部272(开口端273)的截面形状不限于此。
[0040]
如图3(a)所示，制冷剂吸入通路27具备配置于气缸21的径向外侧的加宽部271和从加宽部271朝向压缩室211延伸的开口部272。加宽部271是与储液器70的制冷剂排出管连接的部位。从储液器70供给的制冷剂被导入至气缸21的加宽部271中。本实施方式的加宽部271是图3(b)所示的圆形截面的流路。但是，不限于此。
[0041]
开口部272经由面向压缩室211的开口端273与压缩室211连接。如图所示，本实施方式的开口部272与加宽部271直接接合，但不限于此。即，也可以使其他管路部位介于加宽部271和开口部272之间。
[0042]
如图3(a)所示，本实施方式的加宽部271不与压缩室211连通，而是在气缸21内的规定位置终止(对此不进行虽然没有特别限定，但作为加宽部271的终止位置，可举出与开口部272的连通位置、压缩室之前的位置等)。因此，从储液器70(气缸21的外部)流入加宽部271的制冷剂到达开口部272。到达开口部272的制冷剂通过开口部272的开口端273，被排出到压缩室211内(制冷剂吸入通路27中的制冷剂的路径的一个例子可参照图2)。
[0043]
另外，如图3(b)所示，开口部272的宽度w2(在本实施方式的情况下为开口端273的宽度)比加宽部271的宽度(例如，加宽部271的最大宽度w1)窄。另外，开口部272的垂直截面积(图3(b)所示的开口面积s2。在本实施方式的情况下，开口端273的面积)被设为加宽部271的垂直截面积s1以上。此外，本实施方式的加宽部271的垂直截面积s1例如是以包括最大宽度w1的部位的方式将加宽部271垂直切断而得到的截面面积。
[0044]
通过将制冷剂吸入通路27设为所述结构，制冷剂流入比现有结构的制冷剂吸入通路宽的加宽部271，因此，与现有技术相比能够减小流过加宽部271的制冷剂的阻力。另外，比加宽部271窄的开口部272与压缩室211连接。即，在本实施方式中，被辊23的接触封闭的部位是开口部272(开口端273)。因此，即使制冷剂吸入通路27的最大宽度增加加宽部271的量，与现有结构相比，制冷剂吸入管27被辊23封闭的时间也不会增加。其结果是，可以在与现有旋转压缩机构部同样的定时，开始压缩室211内的制冷剂压缩。
[0045]
此外，开口部272的截面积与加宽部271的垂直截面积相同或比加宽部271的垂直截面积大。因此，可以将在加宽部271中流动的制冷剂和在开口部272中流动的制冷剂的流速变化抑制到最小限度。由此，即使使制冷剂流过宽度不同的加宽部271和开口部272，也能够尽量减少流过制冷剂吸入通路27的制冷剂的能量损失，可以提高制冷剂压缩效率。
[0046]
[第一实施方式的变形例]
[0047]
接下来，参照图4对上述的第一实施方式的变形例进行说明。在此，图4是沿图1的a－a’线切断的第一实施方式的变形例的旋转压缩机构部20的水平剖视图。第一实施方式
和本变形例的不同点是制冷剂吸入通路27的加宽部271和开口部272的接合部分。
[0048]
更详细而言，在图4所示的变形例的情况下，在气缸21的平面图中，双方(加宽部271及开口部272)以加宽部271的长边方向l1和开口部272的长边方向l2形成角度θ1的方式接合。因此，通过适当地调节加宽部271的长边方向l1和开口部272的长边方向l2之间所成的角度θ1，即使在制冷剂吸入通路27中设置有加宽部271，也可以在不与其他部位发生干扰的区域形成制冷剂吸入通路27。由此，能够在不限制加宽部271的最大宽度的情况下，进一步降低对流过加宽部271的制冷剂的阻力。
[0049]
[第二实施方式]
[0050]
接着，参照图5及图6对本发明的第二实施方式的旋转式压缩机1’进行说明。在此，图5是第二实施方式的旋转式压缩机1’的垂直剖视图。另外，图6(a)是沿图5的c－c’线切断的第二实施方式的旋转压缩机构部20’的水平剖视图，图6(b)是从图6(a)的箭头d观察到的旋转压缩机构部20’的向视图。
[0051]
如图5所示，第二实施方式的旋转式压缩机1’是属于所谓双气缸类型的旋转式压缩机，具备在高度方向上连续设置的第一气缸21a及第二气缸21b。与上述的第一实施方式同样，在第一气缸21a中形成有具备第一加宽部271a和第一开口部272a的第一制冷剂吸入通路27a。
[0052]
另外，如图5及图6(a)所示，第一开口部272a从第一加宽部271a朝向第一压缩室211a延伸。此外，第一开口部272a经由面向第一压缩室211a的第一开口端273a与第一气缸21a内的第一压缩室211a相连。但是，也可以使其他管路部位介于第一加宽部271a和第一开口部272a之间。
[0053]
另外，与第一气缸21a同样，在第二气缸21b中形成有具备第二加宽部271b和第二开口部272b的第二制冷剂吸入通路27b。如图5及图6(a)所示，第二开口部272b从第二加宽部271b朝向第二压缩室211b延伸。此外，第二开口部272b经由面向第二压缩室211b的第二开口端273b与第二气缸21b内的第二压缩室211b相连。但是，也可以使其他管路部位介于第二加宽部271b和第二开口部272b之间。
[0054]
在此，如图6(a)所示，第一制冷剂吸入通路27a和第二制冷剂吸入通路27b在第一气缸21a(第二气缸21b)的平面图中，在气缸的周向上以角度θ2分开配置。此时，如图6(b)所示，第一制冷剂吸入通路27a的第一加宽部271a、第一开口部272a和第二制冷剂吸入通路27b的第二加宽部271b、第二开口部272b在旋转压缩机构部20’的周向上以规定距离分开配置。其结果是，可以抑制旋转式压缩机1’中的容器30(容器主体部31)的强度降低。
[0055]
此外，图6(b)所示的第一开口部272a(第一开口端273a)和第二开口部272b(第二开口端273b)是矩形截面的流路，但也可以是具有其他截面形状的流路。
[0056]
另外，图6(a)所示的第一制冷剂吸入通路27a是直线通路，但第一制冷剂吸入通路27a的形式不限于此。作为第一制冷剂吸入通路27a的其他形式的例子，可举出像第一实施方式的变形例那样，第一加宽部271a的长边方向和第一开口部272a的长边方向形成规定角度，并以第一加宽部271a和第一开口部272a的接合部为边界弯曲的形式等。但是，不限于此。
[0057]
另外，图6(a)所示的第二制冷剂吸入通路27b是直线通路，但第二制冷剂吸入通路27b的形式不限于此。作为第二制冷剂吸入通路27b的其他形式的例子，可举出像第一实施
方式的变形例那样，第二加宽部271b的长边方向和第二开口部272b的长边方向形成规定角度，并以第二加宽部271b和第二开口部272b的接合部为边界弯曲的形式等。但是，不限于此。
[0058]
对本发明的实施方式详细地进行了说明。但是，上述的说明是为了使本发明容易理解，而并非出于限定本发明的目的来记载的。本发明中可以包括在不脱离其主旨的情况下，根据上述实施方式进行变更、改良而获得的实施方式。另外，本发明中包括其等效物。
[0059]
产业上的可利用性
[0060]
本发明的旋转式压缩机例如用于家用、商用空调装置等。但是，其用途不限于此。