ロータリー圧縮機

【目的】高速回転領域でのローラ５の公転速度を速くし、圧縮室７から吸入室６への高圧流体の漏れを低減し、容積効率を改善する。
【構成】ローラ５の外周部筒面５２にブレード８を一体的に突設し、その突出先端側を、シリンダ室１の外方に設ける支持穴１５に回転自由に支持する揺動体９の受入溝９１に進退自由に係合させて、ローラ５を、クランク軸３に共回りしない非自転式にすると共に、クランク軸３の軸心Ｏをシリンダ室１の中心Ｓに対し、圧縮室７が吸入室６よりも大きい低圧回転領域に偏心させる一方、ローラ５の内周部嵌合穴５１の中心Ｘを外周部筒面５２の中心Ｙに対し、このローラ５の公転に伴い外周部筒面５２がシリンダ室１の内周面に連続的に近接する関係に偏心させた。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷凍装置における冷媒圧縮機等として広く用いられるロータリー圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の圧縮機は、実開昭６１−１１４０９３号公報等に開示され、且つ図２に示すように、円形のシリンダ室ＱをもつシリンダＣと、クランク軸Ｄの偏心ピン部Ｅに嵌合し、シリンダ室Ｑの内部に公転する単一円筒から成るローラＲと、該ローラＲの外周面に頭部を接触させてシリンダ室Ｑの内部を吸入室Ｌと圧縮室Ｈとに区画するブレードＢとを備え、吸入口Ｊから吸入する低圧ガスを圧縮して、高圧ガスを吐出口Ｋから吐出するようにしている。こうして、この構成では、クランク軸Ｄの軸心Ｏはシリンダ室Ｑの中心Ｓと一致させる必要があり、このため、ブレードＢの位置を基準として時計方向に進めるクランク軸Ｄの全回転角度にわたり、ローラＲの公転速度は、クランク軸Ｄの回転に同期した一定の値になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のものでは、ローラＲの公転速度が全回転角度にわたり一定であるため、圧縮室Ｈが吸入室Ｌよりも小さくなり、これら圧縮室Ｈと吸入室Ｌとの差圧が大きくなる回転角度後半の高圧回転領域において、ローラＲの外周面とシリンダ室Ｑの内周面との隙間を介して圧縮室Ｈから吸入室Ｌに漏れる高圧ガス量が多く、容積効率を以下させる問題がある。特に、低速回転用の圧縮機ではこの傾向が強い。
【０００４】本発明では、シリンダ室に対するローラの公転機構に独特の工夫を加えることにより、漏れが問題となる高圧回転領域でのローラの公転速度を低圧回転領域に対して速くして、圧縮室から吸入室への漏れ時間を短縮し、容積効率の向上を図り得るロータリー圧縮機を提供することを主な目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、上記主目的を達成するため、図１に示すように、シリンダ室１をもつシリンダ２と、クランク軸３の偏心ピン部４に嵌合し、前記シリンダ室１の内部に公転するローラ５と、前記シリンダ室１の内部を吸入室６と圧縮室７とに区画するブレード８とを備えたロータリー圧縮機において、前記ローラ５をクランク軸３に共回りしない非自転式に構成すると共に、前記クランク軸３の軸心Ｏを前記シリンダ室１の中心Ｓに対し、前記圧縮室７が吸入室６よりも大きい低圧回転領域に偏心させる一方、前記ローラ５の内周部嵌合穴５１を外周部筒面５２に対し、このローラ５の公転に伴い前記外周部筒面５２が前記シリンダ室１の内周面に連続的に近接する関係に偏心させた。
【０００６】この場合、ローラ５の外周部筒面５２にブレード８を突設すると共に、前記ブレード８の突出先端側をシリンダ室１の外方に回転自由に支持する揺動体９に進退自由に係合させて、前記ローラ５を非自転式に構成するのが好ましい。
【０００７】
【作用】図１に示すように、シリンダ室１の中心Ｓを通り、低圧回転領域と高圧回転領域とを隔てる中心線がシリンダ室１の内周面と交わる点をＦ，Ｇとすると、ローラ５とシリンダ室１との間の近接点が低圧回転領域においてこの交点Ｆ，Ｇ間を移動するとき、クランク軸３は前記近接点の移動角よりも大きな角度θａだけ回転することを要し、逆に、ローラ５とシリンダ室１との間の近接点が高圧回転領域において前記交点Ｇ，Ｆ間を移動するとき、クランク軸３は前記近接点の移動角よりも小さな角度θｂだけ回転することになる。クランク軸３は等速回転しているから、結局、高圧回転領域でのローラ５の公転速度は、低圧回転領域での公転速度に対して速くなる。又、このように、ローラ５の公転速度に差をつけるためにクランク軸３の軸心Ｏをシリンダ室１の中心Ｓに対して偏心させているにも拘らず、ローラ５を非自転式とし、かつ、該ローラ５の内周部嵌合穴５１を外周部筒面５２に対して偏心させているから、ローラ５の外周部筒面５２がシリンダ室１の内周面に連続的に近接でき、正規の圧縮動作を行わせることができる。
【０００８】こうして、高速回転領域でのローラ５の公転速度が速くなる分だけ、圧縮室７から吸入室６への漏れ時間を短縮でき、容積効率の低下を抑制できる。
【０００９】又、以上の場合で、ローラ５の外周部筒面５２にブレード８を突設すると共に、該ブレード８の突出先端側をシリンダ室１の外方に回転自由に支持する揺動体９に進退自由に係合させることとして、ローラ５を非自転式とする場合には、ローラ５の外周部筒面５２とブレード８との隙間を介して圧縮室７から吸入室６に高圧流体が漏れるのも防止でき、容積効率の低下を一層良好に抑制できる。
【００１０】
【実施例】図１に示すものは、冷媒圧縮用のロータリー圧縮機であって、円形のシリンダ室１をもつシリンダ２と、モータに連動するクランク軸３の偏心ピン部４に嵌合し、シリンダ室１の内部に公転するローラ５と、シリンダ室１の内部を吸入室６と圧縮室７とに区画するブレード８とを備え、吸入口１１から取り込む低圧ガスを圧縮して、圧縮後の高圧ガスを吐出穴１２を介して、シリンダ２を配設する密閉ケーシングの内部に吐出するようにしている。尚、１３は吐出弁、１４は弁押えであり、シリンダ室１の軸方向上下は、シリンダ２の上下面に取付けるフロント及びリアヘッドにより封鎖している。
【００１１】以上の構成において、ローラ５の外周部筒面５２にブレード８を一体的に突設すると共に、このブレード８の突出先端側を、シリンダ室１の外方に設ける支持穴１５に回転自由に支持する揺動体９の受入溝９１に進退自由に係合させて、ローラ５を、クランク軸３に共回りしない非自転式に構成する。又、クランク軸３の軸心Ｏをシリンダ室１の中心Ｓに対し、圧縮室７が吸入室６よりも大きい低圧回転領域に偏心させる。更に、ローラ５の内周部嵌合穴５１の中心Ｘを外周部筒面５２の中心Ｙに対し、このローラ５の公転に伴い外周部筒面５２がシリンダ室１の内周面に連続的に近接する関係に偏心させる。
【００１２】これにより、高圧回転領域でのローラ５の公転速度は低圧回転領域での公転速度に対して速くなり、高速回転領域でのローラ５の公転速度が速くなる分だけ、圧縮室７から吸入室６への漏れ時間を短縮でき、容積効率の低下を抑制することができる。
【００１３】しかも、ローラ５の外周部筒面５２にブレード８を突設し、且つ該ブレード８の突出先端側をシリンダ室１の外方に回転自由に支持する揺動体９に進退自由に係合させて、ローラ５を非自転式としているから、ローラ５の外周部筒面５２とブレード８との隙間を介して圧縮室７から吸入室６に高圧流体が漏れるのも防止でき、容積効率の低下を一層良好に抑制できる。
【００１４】
【発明の効果】以上、請求項１記載の発明によれば、高速回転領域でのローラ５の公転速度が速くなるため、圧縮室７から吸入室６への高圧流体の漏れを低減でき、容積効率を改善することができる。
【００１５】又、請求項２記載の発明によれば、ローラ５を非自転式とする構造を利用して、ローラ５の外周部筒面５２とブレード８との間の漏れをも低減でき、容積効率を一層良好に改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るロータリー圧縮機の断面図。
【図２】従来のロータリー圧縮機の断面図。
【符号の説明】
１；シリンダ室、２；シリンダ、３；クランク軸、４；偏心ピン部、５；ローラ、６；吸入室、７；圧縮室、８；ブレード、９；揺動体、５１；内周部嵌合穴、５２；外周部筒面

【特許請求の範囲】
【請求項１】シリンダ室１をもつシリンダ２と、クランク軸３の偏心ピン部４に嵌合し、前記シリンダ室１の内部に公転するローラ５と、前記シリンダ室１の内部を吸入室６と圧縮室７とに区画するブレード８とを備えたロータリー圧縮機において、前記ローラ５をクランク軸３に共回りしない非自転式に構成すると共に、前記クランク軸３の軸心Ｏを前記シリンダ室１の中心Ｓに対し、前記圧縮室７が吸入室６よりも大きい低圧回転領域に偏心させる一方、前記ローラ５の内周部嵌合穴５１を外周部筒面５２に対し、このローラ５の公転に伴い前記外周部筒面５２が前記シリンダ室１の内周面に連続的に近接する関係に偏心させていることを特徴とするロータリー圧縮機。
【請求項２】ローラ５の外周部筒面５２にブレード８を突設すると共に、前記ブレード８の突出先端側をシリンダ室１の外方に回転自由に支持する揺動体９に進退自由に係合させて、前記ローラ５を非自転式に構成している請求項１記載のロータリー圧縮機。

【図２】