JP5018018B2 - Rotary compressor - Google Patents
Rotary compressor Download PDFInfo
- Publication number
- JP5018018B2 JP5018018B2 JP2006295321A JP2006295321A JP5018018B2 JP 5018018 B2 JP5018018 B2 JP 5018018B2 JP 2006295321 A JP2006295321 A JP 2006295321A JP 2006295321 A JP2006295321 A JP 2006295321A JP 5018018 B2 JP5018018 B2 JP 5018018B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal ring
- pressure space
- ring
- high pressure
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/04—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents of internal-axis type
- F04C18/045—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents of internal-axis type having a C-shaped piston
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Description
本発明は、可動部材が固定部材に対して偏心回転する回転式圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a rotary compressor in which a movable member rotates eccentrically with respect to a fixed member.
従来より、例えば特許文献1に開示されているような回転式圧縮機が知られている。この回転式圧縮機は、固定部材としての固定スクロールと、該固定スクロールに対して偏心回転する可動部材としての可動スクロールとを備えている。これら固定スクロールと可動スクロールとは、それぞれ鏡板部と該鏡板部から立設する渦巻状のラップを有しており、互いのラップが噛合して該ラップ間に圧縮室が形成されるように配設されている。この回転式圧縮機は、可動スクロールを偏心回転させることで、圧縮室の容積を変化させて該圧縮室へ吸入した流体を圧縮する。
Conventionally, for example, a rotary compressor as disclosed in
このような回転式圧縮機では、圧縮室内の流体が圧縮されると、圧縮室の内圧が上昇する。圧縮室の内圧が上昇すると、固定スクロール及び可動スクロールには互いに離反する方向への離反力が作用する。このため、何の対策も講じなければ、圧縮室の気密性を充分に保持できなくなって圧縮効率の低下を招いてしまう。 In such a rotary compressor, when the fluid in the compression chamber is compressed, the internal pressure of the compression chamber increases. When the internal pressure of the compression chamber rises, a separation force in a direction away from each other acts on the fixed scroll and the movable scroll. For this reason, unless any countermeasure is taken, the airtightness of the compression chamber cannot be sufficiently maintained, leading to a reduction in compression efficiency.
そこで、上記特許文献1に開示された回転式圧縮機では、可動スクロールの背面側に背圧空間を設け、該背圧空間の背圧により可動スクロールを固定スクロール側に押し付けることで、固定スクロールと可動スクロールとのクリアランスが拡大するのを防止して圧縮室の気密性を確保するようにしている。具体的には、可動スクロールの背面側に設けられたハウジングには、駆動軸部を囲むようにしてシールリングが設けられており、背圧空間は、該シールリングよりも内側の高圧空間と、該シールリングよりも外側の低圧空間とに区画されている。そして、この高圧空間の高圧と低圧空間の低圧とが可動スクロールに作用することで、該可動スクロールが固定スクロール側に押し付けられている。
ところで、上記シールリングは、背圧空間を高圧空間と低圧空間とに区画すべく、可動スクロールの背面と摺接している。その結果、可動スクロールが偏心回転すると、該可動スクロールとシールリングとの間に摩擦力が作用し、その摩擦力による機械損失(所謂、スラスト損失)が発生してしまう。つまり、背圧空間を高圧空間と低圧空間とに確実に区画することだけを追求して、シールリングの可動スクロールの背面に対するスラスト力を大きくすると、その摺接部で機械損失が過大になってしまう。また、シールリングをハウジング側に設けて、シールリングと可動スクロールとを摺接させる構成以外にも、シールリングを可動スクロール側に設けて、シールリングとハウジングとを摺接させる構成が考えられる。かかる構成の場合にも、該ハウジングとシールリングとの間に摩擦力が作用し、その摩擦力による機械損失(所謂、スラスト損失)が発生してしまう。 By the way, the seal ring is in sliding contact with the back surface of the movable scroll so as to partition the back pressure space into a high pressure space and a low pressure space. As a result, when the movable scroll rotates eccentrically, a frictional force acts between the movable scroll and the seal ring, and mechanical loss (so-called thrust loss) due to the frictional force occurs. In other words, if the thrust force against the back of the movable scroll of the seal ring is increased in pursuit only to divide the back pressure space into a high pressure space and a low pressure space, the mechanical loss at the sliding contact portion becomes excessive. End up. In addition to the configuration in which the seal ring is provided on the housing side and the seal ring and the movable scroll are in sliding contact with each other, a configuration in which the seal ring is provided on the movable scroll side and the seal ring and the housing are in sliding contact with each other is conceivable. Even in such a configuration, a frictional force acts between the housing and the seal ring, and mechanical loss (so-called thrust loss) due to the frictional force occurs.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シールリングの摺接部における機械損失を低減することにある。 This invention is made | formed in view of this point, The place made into the objective is to reduce the mechanical loss in the sliding contact part of a seal ring.
本発明は、シールリングの他面側の受圧面の、シールリングの摺接面と平行な平面に対する投影面積を該摺接面の面積との関係で調整することによって、シールリングに作用する押し付け力を調整するようにしたものである。 According to the present invention, the pressure acting on the seal ring is adjusted by adjusting the projected area of the pressure receiving surface on the other side of the seal ring with respect to the plane parallel to the slide contact surface of the seal ring in relation to the area of the slide contact surface. The power is adjusted.
第1の発明は、可動部材(60,270,370)が固定部材(40,250,360)に対して偏心回転して該固定部材(40,250,360)と該可動部材(60,270,370)との間に形成された圧縮室(C)の容積を変化させることで、該圧縮室(C)内の流体を圧縮する回転式圧縮機が対象である。そして、可動部材(60,270,370)の背面側に設けられて該可動部材(60,270,370)との間に背圧空間(57,257,357)を形成するハウジング(50,240,317)と、上記背圧空間(57,257,357)に設けられて該背圧空間(57,257,357)を高圧空間(58,258,358)と低圧空間(59,259,359)とに区画するシールリング(82,281,382)とを備え、上記シールリング(82,281,382)は、その一面(82a,281a,382a)が上記可動部材(60,270,370)の背面(61a,277a,371a)又は上記ハウジング(50,240,317)の前面(51a,241a,317d)に摺接する摺接面となる一方、該一面(82a,281a,382a)と対向する他面(82b,281b,382b)に設けられた受圧面(82c,281c,382c)に上記高圧空間(58,258,358)の高圧が作用することで該可動部材(60,270,370)又は該ハウジング(50,240,317)へ押し付けられており、上記シールリング(82,281,382)の受圧面(82c,281c,382c)は、上記摺接面(82a,281a,382a)と平行な平面に対する投影面積(A2)が、該摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)よりも小さくなっているものとする。 In the first invention, the movable member (60, 270, 370) rotates eccentrically with respect to the fixed member (40, 250, 360), and the compression chamber (C) formed between the fixed member (40, 250, 360) and the movable member (60, 270, 370) A rotary compressor that compresses the fluid in the compression chamber (C) by changing the volume is an object. A housing (50,240,317) provided on the back side of the movable member (60,270,370) to form a back pressure space (57,257,357) between the movable member (60,270,370) and the back pressure space (57,257,357). A seal ring (82,281,382) that divides the back pressure space (57,257,357) into a high pressure space (58,258,358) and a low pressure space (59,259,359), and the seal ring (82,281,382) has one surface (82a, 281a, 382a) The sliding surface comes into sliding contact with the rear surface (61a, 277a, 371a) of the movable member (60, 270, 370) or the front surface (51a, 241a, 317d) of the housing (50, 240, 317), while the one surface (82a, 281a, 382a) The movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317) by the high pressure of the high-pressure space (58,258,358) acting on the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) provided on the opposite other surface (82b, 281b, 382b) The pressure receiving surface of the seal ring (82,281,382) (82c, 281c, 382c) has a projected area (A2) with respect to a plane parallel to the slidable contact surface (82a, 281a, 382a) greater than the area (A1) of the slidable contact surface (82a, 281a, 382a). Assume that it is getting smaller.
上記の構成の場合、上記シールリング(82,281,382)の他面側に位置する受圧面(82c,281c,382c)に上記高圧空間(58,258,358)の高圧が作用することで、該シールリング(82,281,382)には、上記可動部材(60,270,370)又は上記ハウジング(50,240,317)に押し付ける方向へ力が作用している。 In the case of the above configuration, the high pressure of the high pressure space (58,258,358) acts on the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) located on the other surface side of the seal ring (82,281,382), so that the seal ring (82,281,382) The force acts in the direction of pressing against the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317).
上記シールリング(82,281,382)が上記可動部材(60,270,370)に摺接する構成について、まず説明すると、上記シールリング(82,281,382)の摺接面(82a,281a,382a)には、可動部材(60,270,370)が摺接しているものの、可動部材(60,270,370)がシールリング(82,281,382)に対して摺動する際にシールリング(82,281,382)の摺接面(82a,281a,382a)と可動部材(60,270,370)との間を高圧空間(58,258,358)の流体が低圧空間(59,259,359)へ漏れるため、該シールリング(82,281,382)の摺接面(82a,281a,382a)には高圧空間(58,258,358)の高圧及び低圧空間(59,259,359)の低圧が作用する。具体的には、該摺接面(82a,281a,382a)のうち高圧空間(58,258,358)側の部分には高圧空間(58,258,358)の高圧が作用する一方、該摺接面(82a,281a,382a)のうち低圧空間(59,259,359)側の部分には低圧空間(59,259,359)の低圧が作用する。該摺接面(82a,281a,382a)のうち高圧空間(58,258,358)側の部分と低圧空間(59,259,359)側の部分との間の部分には、高圧空間(58,258,358)側の部分から低圧空間(59,259,359)側の部分へ向かって、次第に高圧から低圧へ変化する圧力分布を持った圧力が作用している。すなわち、該シールリング(82,281,382)の摺接面(82a,281a,382a)に高圧空間(58,258,358)の高圧から低圧空間(59,259,359)の低圧までの圧力分布を持った圧力が作用することで、該シールリング(82,281,382)には、上記可動部材(60,270,370)から引き離す方向へ力が作用している。 The configuration in which the seal ring (82,281,382) is in sliding contact with the movable member (60,270,370) will be described first. The movable member (60,270,370) is slid on the sliding surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82,281,382). Although it is in contact, when the movable member (60,270,370) slides relative to the seal ring (82,281,382), the gap between the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82,281,382) and the movable member (60,270,370) Since the fluid in the high-pressure space (58,258,358) leaks into the low-pressure space (59,259,359), the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82,281,382) has the high-pressure and low-pressure spaces (59,259,359) Low pressure works. Specifically, the high pressure of the high pressure space (58,258,358) acts on the portion of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) on the high pressure space (58,258,358) side, while the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) ), The low pressure of the low pressure space (59,259,359) acts on the low pressure space (59,259,359) side portion. The portion between the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) on the high pressure space (58, 258, 358) side and the low pressure space (59, 259, 359) side extends from the high pressure space (58, 258, 358) side to the low pressure space (58, 258, 358) side. 59,259,359), a pressure having a pressure distribution that gradually changes from a high pressure to a low pressure is acting. That is, pressure having a pressure distribution from the high pressure of the high pressure space (58,258,358) to the low pressure of the low pressure space (59,259,359) acts on the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82,281,382), A force acts on the seal ring (82,281,382) in a direction away from the movable member (60,270,370).
つまり、シールリング(82,281,382)には、上記受圧面(82c,281c,382c)に作用する高圧空間(58,258,358)の高圧に起因する力と上記摺接面(82a,281a,382a)に作用する高圧空間(58,258,358)の高圧及び低圧空間(59,259,359)の低圧に起因する力との合力が作用している。ここで、上記特許文献1に係るシールリング(82,281,382)のように、受圧面(82c,281c,382c)の、上記摺接面(82a,281a,382a)と平行な平面に対する投影面積(以下、単に、受圧面(82c,281c,382c)の投影面積ともいう)(A2)と摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)が同じであるとすれば、受圧面(82c,281c,382c)には高圧空間(58,258,358)の高圧が一様に作用しているのに対し、摺接面(82a,281a,382a)には高圧空間(58,258,358)の高圧から低圧空間(59,259,359)の低圧までの圧力分布を持った圧力が作用しているため、該受圧面(82c,281c,382c)に作用する力の方が大きく、シールリング(82,281,382)を可動部材(60,270,370)に押し付ける力が過大となる。つまり、可動部材(60,270,370)とシールリング(82,281,382)との摺接部において大きな機械損失が生じてしまう。
That is, the seal ring (82,281,382) has a high pressure acting on the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) and a force caused by the high pressure of the high pressure space (58,258,358) acting on the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c). The resultant force of the high pressure in the space (58,258,358) and the force resulting from the low pressure in the low pressure space (59,259,359) are acting. Here, like the seal ring (82,281,382) according to
それに対して、本発明では、上記受圧面(82c,281c,382c)の投影面積(A2)を上記摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)よりも小さくしていることによって、受圧面(82c,281c,382c)に作用する可動部材(60,270,370)に押し付ける方向の力と摺接面(82a,281a,382a)に作用する可動部材(60,270,370)から引き離す方向の力との差を低減することができ、シールリング(82,281,382)と可動部材(60,270,370)との間の機械損失を低減することができる。 On the other hand, in the present invention, the projected area (A2) of the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) is smaller than the area (A1) of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a). The difference between the force in the direction of pressing the movable member (60,270,370) acting on the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) and the force in the direction of pulling away from the movable member (60,270,370) acting on the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) The mechanical loss between the seal ring (82,281,382) and the movable member (60,270,370) can be reduced.
以上、シールリング(82,281,382)が上記可動部材(60,270,370)に摺接する構成について説明してきたが、シールリング(82,281,382)が上記ハウジング(50,240,317)に摺接する構成においても同様に、上記受圧面(82c,281c,382c)の投影面積(A2)を上記摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)よりも小さくしていることによって、受圧面(82c,281c,382c)に作用するハウジング(50,240,317)に押し付ける方向の力と摺接面(82a,281a,382a)に作用するハウジング(50,240,317)から引き離す方向の力との差を低減することができ、シールリング(82,281,382)とハウジング(50,240,317)との間の機械損失を低減することができる。 The configuration in which the seal ring (82,281,382) is slidably contacted with the movable member (60,270,370) has been described above. Similarly, in the configuration in which the seal ring (82,281,382) is slidably contacted with the housing (50,240,317), the pressure receiving surface (82c, The housing (28c, 281c, 382c) acting on the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) by making the projected area (A2) of 281c, 382c) smaller than the area (A1) of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) 50,240,317) and the force in the direction of pulling away from the housing (50,240,317) acting on the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) can be reduced. The seal ring (82,281,382) and the housing (50,240,317) The mechanical loss between the two can be reduced.
また、上記シールリング(82,281,382)の摺接面(82a,281a,382a)の面積をA1[mm2]、上記受圧面(82c,281c,382c)の上記投影面積をA2[mm2]、該摺接面(82a,281a,382a)の外周径をr1[mm]、該摺接面(82a,281a,382a)の内周径をr2[mm]、X=r2/r1とすると、該摺接面(82a,281a,382a)と該受圧面(82c,281c,382c)との面積比A2/A1は、下記数式(a)を満足するものとする。 Further, the area of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82, 281, 382) is A1 [mm 2 ], the projected area of the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) is A2 [mm 2 ], When the outer peripheral diameter of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) is r1 [mm], the inner peripheral diameter of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) is r2 [mm], and X = r2 / r1, The area ratio A2 / A1 between the contact surface (82a, 281a, 382a) and the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) satisfies the following mathematical formula (a).
上記の構成の場合、上記シールリング(82,281,382)の受圧面(82c,281c,382c)の投影面積を摺接面(82a,281a,382a)の面積よりも小さくする構成において、少なくとも該受圧面(82c,281c,382c)に作用する力が該摺接面(82a,281a,382a)に作用する力未満とならないように、該受圧面(82c,281c,382c)の投影面積(A2)が設定される。つまり、上記受圧面(82c,281c,382c)の投影面積(A2)と摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)との面積比A2/A1を数式(a)を満足するように設定することによって、シールリング(82,281,382)が可動部材(60,270,370)又はハウジング(50,240,317)から離れたり、可動部材(60,270,370)又はハウジング(50,240,317)に対して過度な押し付け力で摺接したりすることを防止して、該シールリング(82,281,382)を可動部材(60,270,370)又はハウジング(50,240,317)に対して適度な押し付け力で摺接させることができる。その結果、シールリング(82,281,382)と可動部材(60,270,370)又はハウジング(50,240,317)との間の機械損失を低減させることができると共に、背圧空間(57,257,357)を高圧空間(58,258,358)と低圧空間(59,259,359)とに仕切ることができる。 In the case of the above configuration, in the configuration in which the projected area of the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) of the seal ring (82, 281, 382) is smaller than the area of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a), at least the pressure receiving surface ( The projected area (A2) of the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) is set so that the force acting on the 82c, 281c, 382c) does not become less than the force acting on the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) Is done. That is, the area ratio A2 / A1 between the projected area (A2) of the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) and the area (A1) of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) satisfies the formula (a). The seal ring (82,281,382) can be separated from the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317), or can be in sliding contact with the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317) with an excessive pressing force. Therefore, the seal ring (82,281,382) can be brought into sliding contact with the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317) with an appropriate pressing force. As a result, mechanical loss between the seal ring (82,281,382) and the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317) can be reduced, and the back pressure space (57,257,357) can be reduced to the high pressure space (58,258,358) and the low pressure space (59,259,359). ).
第2の発明は、第1の発明において、上記シールリング(82,382)の他面(82b,382b)側には、該シールリング(82,382)の全周に亘って該シールリング(82,382)の他面(82b,382b)と上記ハウジング(50,317)又は上記可動部材(60,370)とにそれぞれ当接するリング部材(81,381)が配設されており、上記シールリング(82,382)の他面(82b,382b)のうち、上記リング部材(81,381)が当接する部分よりも上記高圧空間(58,358)側の部分が該高圧空間(58,358)の高圧が作用する受圧面(82c,382c)となっているものとする。 According to a second invention, in the first invention, the other surface (82b, 382b) side of the seal ring (82,382) has the seal ring (82,382) other than the seal ring (82,382) over the entire circumference. Ring members (81,381) that contact the surface (82b, 382b) and the housing (50,317) or the movable member (60,370) are disposed, and the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82,382) Of these, the portion on the high pressure space (58,358) side than the portion with which the ring member (81,381) abuts is a pressure receiving surface (82c, 382c) on which the high pressure of the high pressure space (58,358) acts. .
上記の構成の場合、上記可動部材(270)の背面(277a)とハウジング(50,317)との間には、上記シールリング(82,382)と上記リング部材(81,381)とが並んで設けられており、上記背圧空間は、該シールリング(82,382)及びリング部材(81,381)によって高圧空間(58,358)と低圧空間とに区画されている。そして、シールリング(82,382)の他面(82b,382b)のうちリング部材(81,381)が当接する部分よりも高圧空間(58,358)側の部分に高圧空間(58,358)の高圧が作用することになる。つまり、該シールリング(82,382)の他面(82b,382b)の全面を高圧空間(58,358)の高圧が作用する受圧面(82c,382c)とするのではなく、シールリング(82,382)とハウジング(50,317)との間に該シールリング(82,382)の他面(82b,382b)及び該ハウジング(50,317)又は可動部材(60,370)のそれぞれに当接するリング部材(81,381)を介設することによって、該他面(82b,382b)の一部(詳しくは、リング部材(81,381)が当接する部分よりも高圧空間(58,358)側の部分)だけを受圧面(82c,382c)とすることができる。すなわち、リング部材(81,381)を介設することで、シールリング(82,382)の受圧面(82c,382c)の面積、ひいてはその投影面積(A2)を小さくすることができる。また、リング部材(81,381)の径や形状を変えることで該リング部材(81,381)とシールリング(82,382)との当接する部分を変えることができ、その結果、シールリング(82,382)の受圧面(82c,382c)の投影面積(A2)を所望の値に設定することができる。 In the case of the above configuration, the seal ring (82,382) and the ring member (81,381) are provided side by side between the back surface (277a) of the movable member (270) and the housing (50,317). The back pressure space is divided into a high pressure space (58,358) and a low pressure space by the seal ring (82,382) and the ring member (81,381). The high pressure of the high pressure space (58,358) acts on the portion of the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82,382) on the high pressure space (58,358) side than the portion with which the ring member (81,381) abuts. . That is, the entire surface of the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82,382) is not the pressure receiving surface (82c, 382c) on which the high pressure of the high pressure space (58,358) acts, but the seal ring (82,382) and the housing ( 50, 317) between the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82, 382) and the ring member (81, 381) contacting the housing (50, 317) or the movable member (60, 370). Only a part of the other surface (82b, 382b) (specifically, a portion closer to the high pressure space (58, 358) than a portion with which the ring member (81, 381) abuts) can be the pressure receiving surface (82c, 382c). That is, by providing the ring member (81,381), the area of the pressure receiving surface (82c, 382c) of the seal ring (82,382), and hence the projected area (A2) can be reduced. Further, by changing the diameter and shape of the ring member (81,381), the contact portion between the ring member (81,381) and the seal ring (82,382) can be changed. As a result, the pressure receiving surface (82,382) of the seal ring (82,382) 82c, 382c) can be set to a desired value (A2).
第3の発明は、第2の発明において、上記ハウジング(50,317)又は上記可動部材(60,370)には、平面視で環状の凹溝(56,319)が形成されており、上記シールリング(82,382)及び上記リング部材(81,381)は、上記凹溝(56,319)内に配設されており、上記リング部材(81,381)は、上記凹溝(56,319)の底面(56a,319a)と上記シールリング(82,382)の他面(82b,382b)とにそれぞれ当接しているものとする。 According to a third invention, in the second invention, the housing (50,317) or the movable member (60,370) is formed with an annular concave groove (56,319) in a plan view, and the seal ring (82,382) and The ring member (81,381) is disposed in the concave groove (56,319), and the ring member (81,381) includes a bottom surface (56a, 319a) of the concave groove (56,319) and the seal ring (82,382). It shall be in contact with the other surface (82b, 382b), respectively.
上記の構成の場合、上記シールリング(82,382)及びリング部材(81,381)を上記凹溝(56,319)内に配設することによって、該シールリング(82,382)及びリング部材(81,381)を上記背圧空間(57,357)において位置決めすることができる。 In the case of the above configuration, the seal ring (82,382) and the ring member (81,381) are placed in the back pressure space by disposing the seal ring (82,382) and the ring member (81,381) in the concave groove (56,319). (57,357) can be positioned.
第4の発明は、第3の発明において、上記背圧空間(57,357)は、上記シールリング(82,382)の径方向内側が高圧空間(58,358)となる一方、上記シールリング(82,382)の径方向外側が低圧空間(59,359)となり、上記凹溝(56,319)内において、該凹溝(56,319)の上記高圧空間(58,358)側の側面(56c,319c)と上記シールリング(82,382)との間には、隙間が形成されているものとする。 In a fourth aspect based on the third aspect , the back pressure space (57,357) is configured such that the radially inner side of the seal ring (82,382) is a high pressure space (58,358), while the radial direction of the seal ring (82,382) is The outside is a low pressure space (59,359), and in the groove (56,319), between the side surface (56c, 319c) of the groove (56,319) on the high pressure space (58,358) side and the seal ring (82,382). It is assumed that a gap is formed.
上記の構成の場合、上記シールリング(82,382)は上記凹溝(56,319)内に該凹溝(56,319)に蓋をするようにして配設されるため、該シールリング(82,382)の他面(82b,382b)(受圧面(82c,382c)を含む)がシールリング(82,382)と凹溝(56,319)とで形成される概略閉空間内に位置することになる。しかしながら、該シールリング(82,382)と凹溝(56,319)の上記高圧空間(58,358)側の側面(56c,319c)との間に隙間を設けることによって、該シールリング(82,382)と凹溝(56,319)とで形成される概略閉空間内に高圧空間(58,358)の高圧を作用させることができ、その結果、シールリング(82,382)の受圧面(82c,382c)に高圧を作用させることができる。 In the case of the above configuration, the seal ring (82,382) is disposed in the concave groove (56,319) so as to cover the concave groove (56,319), so that the other surface of the seal ring (82,382) ( 82b, 382b) (including the pressure receiving surface (82c, 382c)) is located in a substantially closed space formed by the seal ring (82, 382) and the groove (56, 319). However, by providing a gap between the seal ring (82,382) and the side surface (56c, 319c) of the concave groove (56,319) on the high pressure space (58,358) side, the seal ring (82,382) and the concave groove (56,319) are provided. The high pressure of the high-pressure space (58,358) can be applied to the generally closed space formed by the above-mentioned structure, and as a result, the high pressure can be applied to the pressure receiving surfaces (82c, 382c) of the seal ring (82,382).
第5の発明は、第1の発明において、上記シールリング(281)には、その他面(281b)側に突出する周壁部(281e)が設けられており、上記シールリング(281)の他面(281b)側には、該シールリング(281)の全周に亘って上記周壁部(281e)の上記高圧空間側の壁面(281f)と上記ハウジング(240)又は上記可動部材(270)とにそれぞれ当接するリング部材(282)が配設されており、上記シールリング(281)の他面(281b)側において上記周壁部(281e)よりも高圧空間側の部分が上記受圧面(281c)となるものとする。 In a fifth aspect based on the first aspect , the seal ring (281) is provided with a peripheral wall portion (281e) protruding toward the other surface (281b), and the other surface of the seal ring (281). On the (281b) side, the wall surface (281f) on the high-pressure space side of the peripheral wall portion (281e) and the housing (240) or the movable member (270) over the entire circumference of the seal ring (281). Ring members (282) that contact each other are disposed, and a portion on the high pressure space side with respect to the peripheral wall portion (281e) on the other surface (281b) side of the seal ring (281) is in contact with the pressure receiving surface (281c). Shall be.
上記の構成の場合、上記可動部材(270)の背面(277a)とハウジング(240)との間には、上記シールリング(281)と上記リング部材(282)とが重ねて設けられており、上記背圧空間(257)は、該シールリング(281)及びリング部材(282)によって高圧空間(258)と低圧空間(259)とに仕切られている。 In the case of the above configuration, the seal ring (281) and the ring member (282) are overlapped between the back surface (277a) of the movable member (270) and the housing (240), The back pressure space (257) is partitioned into a high pressure space (258) and a low pressure space (259) by the seal ring (281) and the ring member (282).
つまり、シールリング(281)の他面(281b)側の全面を受圧面とするのではなく、高圧空間側の部分に受圧面(281c)を形成する一方、低圧空間(259)側の部分に周壁部(281e)を突設することで、受圧面(281c)の面積、ひいてはその投影面積(A2)を小さくすることができる。そして、該シールリング(281)の全周に亘って上記周壁部(281e)の高圧空間側の壁面(281f)及び該ハウジング(240)のそれぞれに当接するリング部材(282)を設けることによって、該周壁部(281e)における高圧空間側の壁面(281f)よりも低圧側の部分には高圧空間(258)の高圧が作用することを防止しつつ、可動部材(270)の背面(277a)とハウジング(240)との間をシールして背圧空間(257)を高圧空間(258)と低圧空間(259)とに仕切ることができる。 In other words, the pressure receiving surface (281c) is formed on the high pressure space side, not the entire surface on the other surface (281b) side of the seal ring (281), while the pressure receiving surface (281c) is formed on the low pressure space (259) side. By projecting the peripheral wall portion (281e), the area of the pressure receiving surface (281c), and hence the projected area (A2), can be reduced. And by providing a ring member (282) that contacts each of the wall surface (281f) of the high pressure space side of the peripheral wall portion (281e) and the housing (240) over the entire circumference of the seal ring (281), While preventing the high pressure of the high pressure space (258) from acting on the portion of the peripheral wall portion (281e) on the low pressure side of the wall surface (281f) on the high pressure space side, the back surface (277a) of the movable member (270) The back pressure space (257) can be partitioned into a high pressure space (258) and a low pressure space (259) by sealing between the housing (240).
第6の発明は、第5の発明において、上記ハウジング(240)又は上記可動部材(270)には、平面視で環状の凹溝(246)が形成されており、上記シールリング(281)及び上記リング部材(282)は、上記凹溝(246)内に配設されており、上記リング部材(282)は、上記凹溝(246)の底面(246a)及び上記周壁部(281e)の上記高圧空間側の壁面(281f)にそれぞれ当接しているものとする。 In a sixth aspect based on the fifth aspect , the housing (240) or the movable member (270) is formed with an annular concave groove (246) in plan view, and the seal ring (281) and The ring member (282) is disposed in the concave groove (246), and the ring member (282) includes the bottom surface (246a) of the concave groove (246) and the peripheral wall portion (281e). Assume that they are in contact with the wall surface (281f) on the high-pressure space side.
上記の構成の場合、上記シールリング(281)及びリング部材(282)を上記凹溝(246)内に配設することによって、該シールリング(281)及びリング部材(282)を上記背圧空間(257)において位置決めすることができる。 In the case of the above configuration, the seal ring (281) and the ring member (282) are disposed in the concave groove (246) by disposing the seal ring (281) and the ring member (282) in the back pressure space. Positioning can be performed at (257).
第7の発明は、第6の発明において、上記背圧空間(257)は、上記シールリング(281)の径方向内側が高圧空間(258)となる一方、上記シールリング(281)の径方向外側が低圧空間(259)となり、上記凹溝(246)内において、該凹溝(246)の上記高圧空間(258)側の側面と上記シールリング(281)との間には、隙間を有しているものとする。 In a seventh aspect based on the sixth aspect , the back pressure space (257) is configured such that the radial inner side of the seal ring (281) is a high pressure space (258), while the radial direction of the seal ring (281) is The outer side is a low pressure space (259), and there is a gap between the side surface of the concave groove (246) on the high pressure space (258) side and the seal ring (281) in the concave groove (246). Suppose you are.
上記の構成の場合、上記シールリング(281)は上記凹溝(246)内に該凹溝(246)に蓋をするようにして配設されるため、該シールリング(281)の背面(281b)(受圧面(281c)を含む)がシールリング(281)と凹溝(246)とで形成される概略閉空間内に位置することになる。しかしながら、該シールリング(281)と凹溝(246)の上記高圧空間(258)側の側面との間に隙間を設けることによって、該シールリング(281)と凹溝(246)とで形成される概略閉空間内に高圧空間(258)の高圧を作用させることができ、その結果、シールリング(281)の受圧面(281c)に高圧を作用させることができる。 In the case of the above configuration, since the seal ring (281) is disposed in the concave groove (246) so as to cover the concave groove (246), the back surface of the seal ring (281) (281b) ) (Including the pressure receiving surface (281c)) is located in a substantially closed space formed by the seal ring (281) and the concave groove (246). However, the seal ring (281) and the concave groove (246) are formed by providing a gap between the seal ring (281) and the side surface of the concave groove (246) on the high-pressure space (258) side. The high pressure of the high pressure space (258) can be applied to the generally closed space, and as a result, the high pressure can be applied to the pressure receiving surface (281c) of the seal ring (281).
第8の発明は、第7の発明において、上記リング部材(282)は、径方向外方に変形可能に構成されていて、上記高圧空間(258)の高圧によって径方向外方に広がることで上記周壁部(281e)の上記高圧空間(258)側の壁面(281f)に当接するものとする。 In an eighth aspect based on the seventh aspect , the ring member (282) is configured to be deformable radially outward, and spreads radially outward by the high pressure of the high pressure space (258). It shall be in contact with the wall surface (281f) on the high-pressure space (258) side of the peripheral wall portion (281e).
上記の構成の場合、上記回転式圧縮機の組立時等、上記高圧空間(258)に高圧が作用していないときには、上記シールリング(281)とリング部材(282)とを径方向に隙間を有する状態で配設することができるため、組立性を向上させることができる。そして、上記回転式圧縮機の運転状態において上記高圧空間(258)に高圧が作用すると、上記リング部材(282)は径方向外方に広がるように変形して上記シールリング(281)の周壁部(281e)と当接することによって、上記背圧空間(257)を高圧空間(258)と低圧空間(259)とに確実に仕切ることができる。 In the case of the above configuration, when high pressure is not acting on the high pressure space (258), such as when the rotary compressor is assembled, there is a gap in the radial direction between the seal ring (281) and the ring member (282). Since it can arrange | position in the state which has, assembly property can be improved. When a high pressure acts on the high pressure space (258) in the operating state of the rotary compressor, the ring member (282) is deformed so as to spread radially outward, and the peripheral wall portion of the seal ring (281) (281e) makes it possible to reliably partition the back pressure space (257) into a high pressure space (258) and a low pressure space (259).
第9の発明は、第1〜第8の何れか1つの発明において、上記回転式圧縮機は、冷凍サイクルを行う冷媒回路に接続されて、該冷媒回路に冷媒として充填された二酸化炭素を圧縮させるものとする。 According to a ninth invention, in any one of the first to eighth inventions, the rotary compressor is connected to a refrigerant circuit that performs a refrigeration cycle, and compresses carbon dioxide filled in the refrigerant circuit as a refrigerant. Shall be allowed to.
上記の構成の場合、該冷凍サイクルの高圧は、通常は二酸化炭素の臨界圧力よりも高い値に設定される。つまり、二酸化炭素流を冷媒とする構成では、高圧空間(58,258,358)の内圧が比較的高圧となるため、シールリング(82,281,382)に付与されるスラスト力が大きく設定される傾向がある。したがって、シールリング(82,281,382)のスラスト力を調整して機械損失を低減させる本発明がより有効となる。 In the case of the above configuration, the high pressure of the refrigeration cycle is usually set to a value higher than the critical pressure of carbon dioxide. That is, in the configuration using the carbon dioxide flow as the refrigerant, the internal pressure of the high-pressure space (58,258,358) is relatively high, and thus the thrust force applied to the seal ring (82,281,382) tends to be set large. Therefore, the present invention that reduces the mechanical loss by adjusting the thrust force of the seal ring (82,281,382) becomes more effective.
本発明によれば、上記シールリング(82,281,382)の他面(82b,281b,382b)側に高圧空間(58,258,358)の高圧が作用する受圧面(82c,281c,382c)を設けると共に該受圧面(82c,281c,382c)の投影面積(A2)を該シールリング(82,281,382)の摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)よりも小さくすることによって、該受圧面(82c,281c,382c)に作用するシールリング(82,281,382)を可動部材(60,270,370)又はハウジング(50,240,317)に押し付ける方向への力を小さくすることができ、該シールリング(82,281,382)と可動部材(60,270,370)又はハウジング(50,240,317)との間の機械損失を低減することができる。 According to the present invention, the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) on which the high pressure of the high pressure space (58, 258, 358) acts is provided on the other surface (82b, 281b, 382b) side of the seal ring (82, 281, 382) and the pressure receiving surface ( 82c, 281c, 382c) by making the projected area (A2) smaller than the area (A1) of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82, 281, 382), the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c), the force in the direction of pressing the seal ring (82,281,382) against the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317) can be reduced, and the seal ring (82,281,382) and the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317) can be reduced. ) Can be reduced.
また、シールリング(82,281,382)の受圧面(82c,281c,382c)の投影面積(A2)と摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)との面積比A2/A1が上記数式(a)を満足するように設定することによって、該シールリング(82,281,382)と可動部材(60,270,370)又はハウジング(50,240,317)との間の機械損失を低減させつつ、上記背圧空間(57,257,357)を高圧空間(58,258,358)と低圧空間(59,259,359)とに確実に仕切ることができる。 Further, the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) the area ratio A2 / A1 is the equation of the area (A1) of the projected area (A2) and the sliding surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82,281,382) ( By setting so as to satisfy a), the back pressure space (57,257,357) is made to be a high pressure space while reducing mechanical loss between the seal ring (82,281,382) and the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317). (58,258,358) and the low-pressure space (59,259,359) can be reliably partitioned.
第2の発明によれば、上記シールリング(82,382)とハウジング(50,317)との間には、該シールリング(82,382)の全周に亘って該シールリング(82,382)の他面(82b,382b)及び該ハウジング(50,317)のそれぞれに当接するリング部材(81,381)を介設することによって、背圧空間を高圧空間(58,358)と低圧空間とに仕切ることができると共に、該シールリング(82,382)の他面(82b,382b)のうち上記高圧空間(58,358)の高圧が作用する受圧面(82c,382c)の面積を小さくすることができる。 According to the second invention, between the seal ring (82,382) and the housing (50,317), the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82,382) is provided over the entire circumference of the seal ring (82,382). ) And the ring member (81,381) abutting on each of the housing (50,317), the back pressure space can be divided into the high pressure space (58,358) and the low pressure space, and the seal ring (82,382) Of the other surface (82b, 382b), the area of the pressure receiving surface (82c, 382c) on which the high pressure of the high pressure space (58, 358) acts can be reduced.
第3の発明によれば、上記シールリング(82,382)及びリング部材(81,381)を上記凹溝(56,319)内に配設することによって、該シールリング(82,382)及びリング部材(81,381)を上記背圧空間(57,357)において位置決めすることができる。 According to the third aspect of the present invention, the seal ring (82,382) and the ring member (81,381) are arranged in the concave groove (56,319) by disposing the seal ring (82,382) and the ring member (81,381) in the back. It can be positioned in the pressure space (57,357).
第4の発明によれば、上記シールリング(82,382)と上記凹溝(56,319)の高圧空間(58,358)側の側面(56c,319c)との間に隙間を設けることによって、上記シールリング(82,382)を凹溝(56,319)内に配設する構成であってもシールリング(82,382)の受圧面(82c,382c)に高圧空間(58,358)の高圧を作用させることができる。 According to the fourth invention, by providing a gap between the seal ring (82,382) and the side surface (56c, 319c) of the concave groove (56,319) on the high pressure space (58,358) side, the seal ring (82,382) is provided. ) Can be applied to the pressure-receiving surfaces (82c, 382c) of the seal ring (82, 382), even if it is arranged in the groove (56, 319).
第5の発明によれば、上記シールリング(281)の他面側において、上記高圧空間(258)側に受圧面(281c)を上記低圧空間側に該受圧面(281c)よりもハウジング側に突出する周壁部(281e)を設けると共に、該シールリング(281)とハウジング(240)との間には、該シールリング(281)の全周に亘って該周壁部(281e)の高圧空間(258)側の壁面(281f)及び該ハウジング(240)のそれぞれに当接するリング部材(282)を介設することによって、背圧空間(257)を高圧空間(258)と低圧空間とに仕切ることができると共に、該シールリング(281)の他面(281b)のうち上記高圧空間(258)の高圧が作用する受圧面(281c)の面積を小さくすることができる。 According to the fifth aspect of the invention, on the other surface side of the seal ring (281), the pressure receiving surface (281c) on the high pressure space (258) side is closer to the housing side than the pressure receiving surface (281c). A protruding peripheral wall portion (281e) is provided, and a high-pressure space (281e) of the peripheral wall portion (281e) is provided between the seal ring (281) and the housing (240) over the entire circumference of the seal ring (281). 258) The back pressure space (257) is partitioned into a high pressure space (258) and a low pressure space by interposing a ring member (282) that contacts the wall surface (281f) on the side and the housing (240). In addition, the area of the pressure receiving surface (281c) on which the high pressure of the high pressure space (258) acts on the other surface (281b) of the seal ring (281) can be reduced.
第6の発明によれば、上記シールリング(281)及びリング部材(282)を上記凹溝(246)内に配設することによって、該シールリング(281)及びリング部材(282)を上記背圧空間(257)において位置決めすることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the seal ring (281) and the ring member (282) are disposed in the concave groove (246) by disposing the seal ring (281) and the ring member (282) in the spine. It can be positioned in the pressure space (257).
第7の発明によれば、上記シールリング(281)と上記凹溝(246)の高圧空間(258)側の側面との間に隙間を設けることによって、上記シールリング(281)を凹溝(246)内に配設する構成であってもシールリング(281)の受圧面(281c)に高圧空間(258)の高圧を作用させることができる。 According to the seventh invention, by providing a gap between the seal ring (281) and the side surface of the concave groove (246) on the high pressure space (258) side, the seal ring (281) is 246), the high pressure of the high pressure space (258) can be applied to the pressure receiving surface (281c) of the seal ring (281).
第8の発明によれば、上記リング部材(282)を、径方向外方に変形可能に構成すると共に、上記高圧空間(258)の高圧によって径方向外方に広がることで上記周壁部(281e)の高圧空間(258)側の壁面(281f)に当接するように構成することによって、上記リング部材(282)及びシールリング(281)の組立性を向上させることができると共に、背圧空間(257)を高圧空間(258)と低圧空間とに確実に仕切ることができる。 According to the eighth aspect of the invention, the ring member (282) is configured to be deformable radially outward, and spreads radially outward by the high pressure of the high-pressure space (258), whereby the peripheral wall portion (281e). ), The assembling property of the ring member (282) and the seal ring (281) can be improved, and the back pressure space ( 257) can be reliably partitioned into a high-pressure space (258) and a low-pressure space.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《発明の実施形態1》
本発明の実施形態1について説明する。
A first embodiment of the present invention will be described.
本実施形態の回転式圧縮機(1)は、例えば、冷媒として二酸化炭素が充填された冷凍機の冷媒回路に設けられて、冷媒としての二酸化炭素を圧縮するために利用される。 The rotary compressor (1) of the present embodiment is provided, for example, in a refrigerant circuit of a refrigerator filled with carbon dioxide as a refrigerant and used to compress carbon dioxide as a refrigerant.
図1に示すように、本実施形態の回転式圧縮機(1)は、いわゆる全密閉型に構成されている。この回転式圧縮機(1)は、縦長の密閉容器状に形成されたケーシング(10)を備えている。このケーシング(10)は、縦長の円筒状に形成された円筒部(11)と、椀状に形成されて円筒部(11)の両端を塞ぐ一対の端板部(12,12)とによって構成されている。そして、円筒部(11)には貫通する吸入管(14)が設けられ、上側の端板部(12)には貫通する吐出管(15)が設けられている。 As shown in FIG. 1, the rotary compressor (1) of the present embodiment is configured as a so-called hermetic type. The rotary compressor (1) includes a casing (10) formed in a vertically long sealed container shape. The casing (10) includes a cylindrical portion (11) formed in a vertically long cylindrical shape and a pair of end plate portions (12, 12) formed in a bowl shape and closing both ends of the cylindrical portion (11). Has been. The cylindrical portion (11) is provided with a penetrating suction pipe (14), and the upper end plate portion (12) is provided with a penetrating discharge pipe (15).
ケーシング(10)の内部には、下から上へ向かって順に、圧縮機構(20)と電動機(30)とが配置されている。また、ケーシング(10)の内部には、上下方向に延びる駆動軸部(33)が設けられている。そして、上記圧縮機構(20)と電動機(30)は、駆動軸部(33)を介して連結されている。本実施形態の回転式圧縮機(1)は、圧縮機構(20)で圧縮された冷媒がケーシング(10)の内部空間へ吐出され、その後に吐出管(15)を通ってケーシング(10)から送り出される、いわゆる高圧ドーム型となっている。つまり、ケーシング(10)内は高圧空間(19)となっている。 Inside the casing (10), a compression mechanism (20) and an electric motor (30) are arranged in order from the bottom to the top. Further, a drive shaft portion (33) extending in the vertical direction is provided inside the casing (10). The compression mechanism (20) and the electric motor (30) are connected via a drive shaft portion (33). In the rotary compressor (1) of the present embodiment, the refrigerant compressed by the compression mechanism (20) is discharged into the internal space of the casing (10), and then passes through the discharge pipe (15) from the casing (10). It is a so-called high-pressure dome type that is sent out. That is, the inside of the casing (10) is a high-pressure space (19).
駆動軸部(33)は、主軸部(33a)と偏心部(33b)とを備えている。駆動軸部(33)は、上記電動機(30)によって主軸部(33a)の軸心である回転軸(X)回りに回転駆動される。偏心部(33b)は、駆動軸部(33)の下端寄りの位置に設けられ、主軸部(33a)よりも大径の円柱状に形成されている。この偏心部(33b)は、その軸心が主軸部(33a)の回転軸(X)から所定量だけ偏心している。駆動軸部(33)の内部には、図示しないが、駆動軸部(33)の下端から上方へ延びる給油通路が形成されている。この給油通路の下端部は、いわゆる遠心ポンプを構成している。ケーシング(10)の底に溜まった潤滑油は、この給油通路を通って圧縮機構(20)の各摺動部へ供給される。 The drive shaft portion (33) includes a main shaft portion (33a) and an eccentric portion (33b). The drive shaft (33) is rotationally driven around the rotation axis (X), which is the axis of the main shaft (33a), by the electric motor (30). The eccentric part (33b) is provided at a position near the lower end of the drive shaft part (33), and is formed in a cylindrical shape having a larger diameter than the main shaft part (33a). The eccentric part (33b) has an axis that is eccentric by a predetermined amount from the rotation axis (X) of the main shaft part (33a). Although not shown, an oil supply passage extending upward from the lower end of the drive shaft portion (33) is formed in the drive shaft portion (33). The lower end portion of the oil supply passage constitutes a so-called centrifugal pump. Lubricating oil collected at the bottom of the casing (10) is supplied to each sliding portion of the compression mechanism (20) through the oil supply passage.
電動機(30)は、ステータ(31)とロータ(32)とを備えている。ステータ(31)は、ケーシング(10)の円筒部(11)の内壁に固定されている。ロータ(32)は、ステータ(31)の内側に配置されて駆動軸部(33)の主軸部(33a)と連結されている。 The electric motor (30) includes a stator (31) and a rotor (32). The stator (31) is fixed to the inner wall of the cylindrical portion (11) of the casing (10). The rotor (32) is disposed inside the stator (31) and connected to the main shaft portion (33a) of the drive shaft portion (33).
圧縮機構(20)は、上部ハウジング(40)と、下部ハウジング(50)と、ピストン(60)とを備えている。この圧縮機構(20)では、上部ハウジング(40)と下部ハウジング(50)とで囲まれた空間にピストン(60)が収容されている。これら上部ハウジング(40)が固定部材を、下部ハウジング(50)がハウジングを、ピストン(60)が可動部材を構成する。 The compression mechanism (20) includes an upper housing (40), a lower housing (50), and a piston (60). In the compression mechanism (20), the piston (60) is accommodated in a space surrounded by the upper housing (40) and the lower housing (50). The upper housing (40) constitutes a fixed member, the lower housing (50) constitutes a housing, and the piston (60) constitutes a movable member.
上記上部ハウジング(40)は、シリンダ側鏡板部(41)とシリンダ(70)とを有している。 The upper housing (40) has a cylinder side end plate part (41) and a cylinder (70).
シリンダ側鏡板部(41)は、円板状に形成されていて、外径がケーシング(10)の内径とほぼ等しくなっている。このシリンダ側鏡板部(41)は、溶接等によってケーシング(10)の円筒部(11)に固定されている。また、シリンダ側鏡板部(41)の中央部には、駆動軸部(33)の主軸部(33a)を支持する軸受部(42)が貫通形成されている。この軸受部(42)には、主軸部(33a)が回転自在に挿通されている。 The cylinder side end plate portion (41) is formed in a disc shape, and the outer diameter is substantially equal to the inner diameter of the casing (10). The cylinder side end plate portion (41) is fixed to the cylindrical portion (11) of the casing (10) by welding or the like. A bearing portion (42) that supports the main shaft portion (33a) of the drive shaft portion (33) is formed through the center portion of the cylinder side end plate portion (41). The main shaft portion (33a) is rotatably inserted into the bearing portion (42).
シリンダ(70)は、円筒状の外側及び内側シリンダ部(71,72)を有している。外側シリンダ部(71)の内径は、内側シリンダ部(72)の外径よりも大きくなっており、外側シリンダ部(71)の内方に内側シリンダ部(72)が位置している。外側及び内側シリンダ部(71,72)の基端部は、上記シリンダ側鏡板部(41)と一体的に形成されている。これら外側及び内側シリンダ部(71,72)は、その軸心が駆動軸部(33)の主軸部(33a)の軸心(即ち、軸受部(42)の軸心)と一致するように設けられている。 The cylinder (70) has cylindrical outer and inner cylinder portions (71, 72). The inner diameter of the outer cylinder part (71) is larger than the outer diameter of the inner cylinder part (72), and the inner cylinder part (72) is located inside the outer cylinder part (71). The base end portions of the outer and inner cylinder portions (71, 72) are formed integrally with the cylinder side end plate portion (41). These outer and inner cylinder parts (71, 72) are provided so that their axis centers coincide with the axis of the main shaft part (33a) of the drive shaft part (33) (that is, the axis of the bearing part (42)). It has been.
外側シリンダ部(71)と内側シリンダ部(72)との間には、図2に示すように、シリンダ室(C)が形成されている。このシリンダ室(C)は、横断面(即ち、シリンダ(70)の軸方向と直交する断面)の形状が環状となっている。 A cylinder chamber (C) is formed between the outer cylinder part (71) and the inner cylinder part (72) as shown in FIG. The cylinder chamber (C) has an annular shape in cross section (that is, a cross section orthogonal to the axial direction of the cylinder (70)).
また外側シリンダ部(71)と内側シリンダ部(72)との間には、シリンダ室(C)を横断して延びるブレード(73)が設けられている。詳しくは、ブレード(73)は、外側シリンダ部(71)の内周面から内側シリンダ部(72)の外周面まで外側及び内側シリンダ部(71,72)の半径方向に延びる平板状に形成され、外側及び内側シリンダ部(71,72)と一体的に形成されている。また、ブレード(73)は、シリンダ側鏡板部(41)の前面(外側及び内側シリンダ部(71,72)が設けられている面)から突出した状態となっており、該シリンダ側鏡板部(41)とも一体的に形成されている。 A blade (73) extending across the cylinder chamber (C) is provided between the outer cylinder part (71) and the inner cylinder part (72). Specifically, the blade (73) is formed in a flat plate shape extending in the radial direction of the outer and inner cylinder portions (71, 72) from the inner peripheral surface of the outer cylinder portion (71) to the outer peripheral surface of the inner cylinder portion (72). The outer and inner cylinder parts (71, 72) are integrally formed. In addition, the blade (73) is in a state of protruding from the front surface (the surface on which the outer and inner cylinder portions (71, 72) are provided) of the cylinder side end plate portion (41). 41) is also integrally formed.
また、外側シリンダ部(71)には、その径方向へ貫通する吸入口(74)が形成されており、この吸入口(74)に吸入管(14)(図2,3では省略)が挿入されている。つまり、吸入管(14)とシリンダ室(C)とは連通している。 The outer cylinder part (71) is formed with a suction port (74) penetrating in the radial direction, and a suction pipe (14) (not shown in FIGS. 2 and 3) is inserted into the suction port (74). Has been. That is, the suction pipe (14) and the cylinder chamber (C) are in communication.
さらに、内側シリンダ部(72)の内側空間(77)には、上記駆動軸部(33)の偏心部(33b)が位置している。 Furthermore, the eccentric part (33b) of the drive shaft part (33) is located in the inner space (77) of the inner cylinder part (72).
上記下部ハウジング(50)は、平板部(51)と周壁部(52)とを有している。 The lower housing (50) has a flat plate portion (51) and a peripheral wall portion (52).
平板部(51)は、円板状に形成されていて、外径がケーシング(10)の内径よりもやや小さくなっている。この下部ハウジング(50)は、上部ハウジング(40)にボルト等で連結されている。平板部(51)の中央部には、駆動軸部(33)の主軸部(33a)を支持する軸受部(53)が貫通形成されている。この軸受部(53)に、主軸部(33a)が回転自在に挿通されている。また、平板部(51)の前面(可動部材であるピストン(60)と対向する面)(51a)には、図3に示すように、上部ハウジング(40)側に突出する平面視環状の環状台部(54)が軸受部(53)を囲むようにして設けられている。この環状台部(54)には、全周に亘って凹溝(56)が形成されている。この凹溝(56)には、後述するシール機構(80)が配設されている。尚、環状台部(54)及び凹溝(56)は、軸受部(53)(駆動軸部(33)の主軸部(33a)の回転軸(X))と同心状には設けられておらず、軸受部(53)に対して、後述する圧縮行程終盤の高圧室(C1-Hp,C2-Hp)(図4参照)の方向に偏心して設けられている。 The flat plate portion (51) is formed in a disc shape and has an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the casing (10). The lower housing (50) is connected to the upper housing (40) with a bolt or the like. A bearing portion (53) that supports the main shaft portion (33a) of the drive shaft portion (33) is formed through the central portion of the flat plate portion (51). The main shaft portion (33a) is rotatably inserted into the bearing portion (53). Further, as shown in FIG. 3, the front surface of the flat plate portion (51) (the surface facing the piston (60) which is a movable member) (51a) has an annular shape in a plan view projecting toward the upper housing (40). A base part (54) is provided so as to surround the bearing part (53). A concave groove (56) is formed in the annular platform (54) over the entire circumference. A seal mechanism (80) described later is disposed in the concave groove (56). The annular base (54) and the concave groove (56) are provided concentrically with the bearing (53) (the rotation shaft (X) of the main shaft (33a) of the drive shaft (33)). Instead, it is eccentric with respect to the bearing portion (53) in the direction of a high pressure chamber (C1-Hp, C2-Hp) (see FIG. 4) at the end of the compression stroke, which will be described later.
周壁部(52)は、平板部(51)の周縁部から上部ハウジング(40)側に延びる円筒状に形成されている。周壁部(52)の内径は、上記外側シリンダ部(71)の内径よりも大きくなっている。つまり、下部ハウジング(50)が上部ハウジング(40)に連結された状態において、外側シリンダ部(71)の内周縁部が周壁部(52)の半径方向内方にはみ出している。 The peripheral wall portion (52) is formed in a cylindrical shape extending from the peripheral edge portion of the flat plate portion (51) toward the upper housing (40). The inner diameter of the peripheral wall portion (52) is larger than the inner diameter of the outer cylinder portion (71). That is, in a state where the lower housing (50) is connected to the upper housing (40), the inner peripheral edge of the outer cylinder (71) protrudes radially inward of the peripheral wall (52).
上記ピストン(60)は、円筒状であって、その基端側(図1における下面側)にはピストン側鏡板部(61)が一体的に形成されている。このピストン(60)は、その内径が上記内側シリンダ部(72)の外径よりも大きく、その外径が上記外側シリンダ部(71)の内径よりも小さく設定されている。また、ピストン(60)は、図2に示すように、平面視において円筒の一部が分断部(63)によって分断されたC字形状をしている。この分断部(63)には、詳しくは後述する揺動ブッシュ(64)が回転自在に支持されている。 The piston (60) has a cylindrical shape, and a piston side end plate portion (61) is integrally formed on the base end side (the lower surface side in FIG. 1). The piston (60) has an inner diameter that is larger than the outer diameter of the inner cylinder portion (72) and an outer diameter that is smaller than the inner diameter of the outer cylinder portion (71). Further, as shown in FIG. 2, the piston (60) has a C-shape in which a part of a cylinder is divided by a dividing portion (63) in a plan view. A rocking bush (64), which will be described in detail later, is rotatably supported by the dividing portion (63).
ピストン側鏡板部(61)は、円板状に形成されていて、その外周縁部がピストン(60)よりも径方向外方にはみ出して形成されている。このピストン側鏡板部(61)の外径は、上記外側シリンダ部(71)の内径よりも大きく、ピストン(60)が上記シリンダ室(C)内を偏心回転しても、該外側シリンダ部(71)の先端面(図1における下面)と常に摺接する程度の大きさに設定されている。 The piston-side end plate portion (61) is formed in a disc shape, and its outer peripheral edge portion is formed so as to protrude outward in the radial direction from the piston (60). The outer diameter of the piston end plate (61) is larger than the inner diameter of the outer cylinder (71), and even if the piston (60) rotates eccentrically in the cylinder chamber (C), the outer cylinder ( 71) is set to a size that is always in sliding contact with the tip surface (the lower surface in FIG. 1).
また、上記ピストン側鏡板部(61)の中央部には、駆動軸部(33)の偏心部(33b)に回転自在に嵌合する軸受部(62)が貫通形成されている。上記ピストン(60)は、その軸心が駆動軸部(33)の偏心部(33b)の軸心(即ち、軸受部(62)の軸心)と一致するように設けられている。 Further, a bearing portion (62) that is rotatably fitted to the eccentric portion (33b) of the drive shaft portion (33) is formed through the central portion of the piston side end plate portion (61). The piston (60) is provided such that its axis coincides with the axis of the eccentric part (33b) of the drive shaft part (33) (that is, the axis of the bearing part (62)).
このように構成されたピストン(60)は、軸受部(62)が駆動軸部(33)の偏心部(33b)に嵌合された状態において、該軸受部(62)が上記内側シリンダ部(72)の内側空間(77)内に収容され且つ、ピストン(60)が上記シリンダ室(C)内に収容される。このとき、ピストン(60)の先端面(シリンダ側鏡板部(41)と対向する面)はシリンダ側鏡板部(41)に摺接する一方、内側及び外側シリンダ部(71,72)の先端面(ピストン側鏡板部(61)と対向する面)はピストン側鏡板部(61)に摺接している。その結果、シリンダ室(C)は、シリンダ側鏡板部(41)、ピストン側鏡板部(61)、外側シリンダ部(71)及びピストン(60)で囲まれた外側シリンダ室(C1)と、シリンダ側鏡板部(41)、ピストン側鏡板部(61)、ピストン(60)及び内側シリンダ部(72)で囲まれた内側シリンダ室(C2)とに区画される。 The piston (60) thus configured has the bearing (62) fitted to the eccentric part (33b) of the drive shaft (33), and the bearing (62) is connected to the inner cylinder ( 72) is accommodated in the inner space (77), and the piston (60) is accommodated in the cylinder chamber (C). At this time, the front end surface of the piston (60) (the surface facing the cylinder side end plate portion (41)) is in sliding contact with the cylinder side end plate portion (41), while the front end surface of the inner and outer cylinder portions (71, 72) ( The surface facing the piston side end plate part (61) is in sliding contact with the piston side end plate part (61). As a result, the cylinder chamber (C) includes a cylinder side end plate portion (41), a piston side end plate portion (61), an outer cylinder portion (71) and an outer cylinder chamber (C1) surrounded by the piston (60), A side end plate portion (41), a piston side end plate portion (61), a piston (60), and an inner cylinder chamber (C2) surrounded by the inner cylinder portion (72) are partitioned.
このピストン(60)は、図2に示すように、外周面が外側シリンダ部(71)の内周面と1箇所で摺接すると共に、内周面が内側シリンダ部(72)の外周面と1箇所で摺接している。ピストン(60)と外側シリンダ部(71)の摺接箇所は、ピストン(60)と内側シリンダ部(72)の摺接箇所に対し、ピストン(60)の軸心(即ち、偏心部(33b)の軸心)を挟んだ反対側、即ち位相が180°ずれた箇所に位置している。 As shown in FIG. 2, the piston (60) has an outer peripheral surface that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the outer cylinder portion (71) at one location, and an inner peripheral surface that is in contact with the outer peripheral surface of the inner cylinder portion (72). It is in sliding contact with the point. The sliding contact location between the piston (60) and the outer cylinder portion (71) is relative to the sliding contact location between the piston (60) and the inner cylinder portion (72). On the opposite side of the axis), that is, at a position where the phase is shifted by 180 °.
また、ピストン(60)がシリンダ室(C)に収容された状態において、上記ブレード(73)は、該ピストン(60)の分断部(63)に挿通されている。この分断部(63)には、前述の如く、揺動ブッシュ(64)が挿入されている。揺動ブッシュ(64)は一対のブッシュ片(64a,64a)で構成されている。このブッシュ片(64a,64a)は、外側面が円弧面に形成され、内側面が平面に形成された小片である。ピストン(60)の分断部(63)の端面は、円弧面となっていてブッシュ片(64a,64a)の外側面と摺接する。つまり、一対のブッシュ片(64a,64a)は、互いの内側面が対向するように分断部(63)内に配置されている。そして、両ブッシュ片(64a,64a)の対向する内側面の間のスペースにブレード(73)が挿通されており、両ブッシュ片(64a,64a)の内側面とブレード(73)とが摺接する。 Further, in a state where the piston (60) is housed in the cylinder chamber (C), the blade (73) is inserted through the dividing portion (63) of the piston (60). As described above, the swinging bush (64) is inserted into the dividing portion (63). The swing bush (64) is composed of a pair of bush pieces (64a, 64a). The bush pieces (64a, 64a) are small pieces in which the outer surface is formed as an arc surface and the inner surface is formed as a flat surface. The end surface of the dividing portion (63) of the piston (60) is an arc surface and is in sliding contact with the outer surface of the bush piece (64a, 64a). That is, the pair of bush pieces (64a, 64a) is disposed in the dividing portion (63) so that the inner side surfaces thereof face each other. The blade (73) is inserted into the space between the opposing inner side surfaces of both bush pieces (64a, 64a), and the inner side surfaces of both bush pieces (64a, 64a) and the blade (73) are in sliding contact. .
つまり、揺動ブッシュ(64)は、ブレード(73)を挟んだ状態で該ブレード(73)の内側面方向に自在に進退できるように構成されている。それに加えて、ピストン(60)は、分断部(63)を介して揺動ブッシュ(64)に対して自在に揺動できるように構成されている。つまり、ピストン(60)は、揺動ブッシュ(64)と係合していて、この揺動ブッシュ(64)によって支持されている。 In other words, the swing bush (64) is configured to freely advance and retract in the direction of the inner surface of the blade (73) with the blade (73) sandwiched therebetween. In addition, the piston (60) is configured to freely swing with respect to the swing bush (64) via the dividing portion (63). That is, the piston (60) is engaged with the swing bush (64) and supported by the swing bush (64).
上記外側シリンダ室(C1)と内側シリンダ室(C2)は、ブレード(73)によってそれぞれが高圧室(C1-Hp,C2-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp)とに区画されている。 The outer cylinder chamber (C1) and the inner cylinder chamber (C2) are divided into a high pressure chamber (C1-Hp, C2-Hp) and a low pressure chamber (C1-Lp, C2-Lp) by a blade (73). ing.
外側シリンダ部(71)に形成された上記吸入口(74)は、ブレード(73)近傍の低圧室(C1-Lp)に開口するように形成されている。そして、ピストン(60)における、該吸入口(74)に対応する位置には、外側シリンダ室(C1)の低圧室(C1-Lp)と内側シリンダ室(C2)の低圧室(C2-Lp)とを連通させる貫通孔(65)が貫通形成されている。すなわち、吸入口(74)を介して上記吸入管(14)から外側シリンダ室(C1)の低圧室(C1-Lp)に流入した冷媒は、貫通孔(65)を介して内側シリンダ室(C2)の低圧室(C2-Lp)にも流入する。 The suction port (74) formed in the outer cylinder part (71) is formed to open to the low pressure chamber (C1-Lp) in the vicinity of the blade (73). The piston (60) has a position corresponding to the suction port (74) at the low pressure chamber (C1-Lp) of the outer cylinder chamber (C1) and the low pressure chamber (C2-Lp) of the inner cylinder chamber (C2). A through-hole (65) that communicates with each other is formed through. That is, the refrigerant flowing into the low pressure chamber (C1-Lp) of the outer cylinder chamber (C1) from the suction pipe (14) through the suction port (74) passes through the through hole (65) to the inner cylinder chamber (C2 ) Also flows into the low pressure chamber (C2-Lp).
一方、上部ハウジング(40)には、図2に示すように、圧縮した冷媒を吐出する外側吐出口(43)と内側吐出口(44)とが形成されている。外側吐出口(43)はブレード(73)近傍において外側シリンダ室(C1)の高圧室(C1-Hp)に開口するように、内側吐出口(44)はブレード(73)近傍において内側シリンダ室(C2)の高圧室(C2-Hp)に開口するようにシリンダ側鏡板部(41)を貫通して形成されている。これら外側及び内側吐出口(43,44)の下流端には、該外側及び内側吐出口(43,44)を開閉する吐出弁(図示省略)としてリード弁が設けられている。 On the other hand, as shown in FIG. 2, the upper housing (40) is formed with an outer discharge port (43) and an inner discharge port (44) for discharging the compressed refrigerant. The inner discharge port (44) opens to the inner cylinder chamber (C1) near the blade (73) so that the outer discharge port (43) opens to the high pressure chamber (C1-Hp) of the outer cylinder chamber (C1) near the blade (73). It is formed through the cylinder end plate (41) so as to open to the high pressure chamber (C2-Hp) of C2). At the downstream ends of these outer and inner discharge ports (43, 44), reed valves are provided as discharge valves (not shown) that open and close the outer and inner discharge ports (43, 44).
上部ハウジング(40)の、下部ハウジング(50)と反対側(即ち、電動機(30)側)には、マフラ(45)が取り付けられている。このマフラ(45)は、上部ハウジング(40)を下部ハウジング(50)と反対側から覆うように設けられ、上部ハウジング(40)との間に吐出空間(46)を形成している。上記外側及び内側吐出口(43,44)から吐出された冷媒は、この吐出空間(46)に一旦吐出され、マフラ(45)と軸受部(42)との隙間を通ってケーシング(10)内の高圧空間(19)内に流出する。つまり、マフラ(45)は、圧縮機構(20)から吐出される吐出ガスの消音機能を有している。 A muffler (45) is attached to the upper housing (40) on the side opposite to the lower housing (50) (that is, the electric motor (30) side). The muffler (45) is provided so as to cover the upper housing (40) from the side opposite to the lower housing (50), and forms a discharge space (46) between the upper housing (40). The refrigerant discharged from the outer and inner discharge ports (43, 44) is once discharged into the discharge space (46), passes through the gap between the muffler (45) and the bearing portion (42), and enters the casing (10). Flows into the high pressure space (19). That is, the muffler (45) has a silencing function for the discharge gas discharged from the compression mechanism (20).
−運転動作−
次に、この圧縮機(1)の運転動作について説明する。
-Driving action-
Next, the operation of the compressor (1) will be described.
電動機(30)を駆動すると、ロータ(32)の回転が駆動軸部(33)を介して圧縮機構(20)のピストン(60)に伝達される。そうすると、揺動ブッシュ(64)がブレード(73)に沿って進退運動(往復動作)を行い、かつ、ピストン(60)が揺動ブッシュ(64)に対して揺動動作を行う。その際、揺動ブッシュ(64)は、ピストン(60)及びブレード(73)に対して実質的に面接触をする。そして、ピストン(60)が外側シリンダ部(71)及び内側シリンダ部(72)に対して揺動しながら駆動軸部(33)に対して偏心回転し、圧縮機構(20)が所定の圧縮動作を行う。 When the electric motor (30) is driven, the rotation of the rotor (32) is transmitted to the piston (60) of the compression mechanism (20) via the drive shaft portion (33). Then, the swinging bush (64) moves back and forth (reciprocating motion) along the blade (73), and the piston (60) swings with respect to the swinging bush (64). At that time, the swinging bush (64) substantially makes surface contact with the piston (60) and the blade (73). Then, the piston (60) rotates eccentrically with respect to the drive shaft (33) while swinging with respect to the outer cylinder (71) and the inner cylinder (72), and the compression mechanism (20) performs a predetermined compression operation. I do.
ピストン(60)の偏心回転角度は、平面視において、駆動軸部(33)の回転軸(X)から半径方向に延びて揺動ブッシュ(64)の揺動中心を通る直線上にピストン(60)の軸心(偏心部(33b)の軸心)が位置する(即ち、回転軸(X)と揺動ブッシュ(64)とを結ぶ線分上にピストン(60)の軸心が位置する)時点における偏心回転角度を0°とする。(A)図はピストン(60)の偏心回転角度が0°又は360°の状態を、(B)図はピストン(60)の偏心回転角度が90°の状態を、(C)図はピストン(60)の偏心回転角度が180°の状態を、(D)図はピストン(60)の偏心回転角度が270°の状態をそれぞれ示している。 The eccentric rotation angle of the piston (60) is such that, in plan view, the piston (60) extends on a straight line extending in a radial direction from the rotation axis (X) of the drive shaft portion (33) and passing through the swing center of the swing bush (64). ) (The axis of the eccentric part (33b)) is located (that is, the axis of the piston (60) is located on the line connecting the rotating shaft (X) and the swinging bush (64)). The eccentric rotation angle at the time is set to 0 °. (A) shows the state where the eccentric rotation angle of the piston (60) is 0 ° or 360 °, (B) shows the state where the eccentric rotation angle of the piston (60) is 90 °, and (C) shows the piston (60 60) shows the state where the eccentric rotation angle is 180 °, and FIG. 4D shows the state where the eccentric rotation angle of the piston (60) is 270 °.
具体的に、外側シリンダ室(C1)では、図4(B)の状態で低圧室(C1-Lp)の容積がほぼ最小であり、ここから駆動軸部(33)が図の時計回りに回転して図4(C)〜図4(A)の状態へ変化するのに伴って該低圧室(C1-Lp)の容積が増大するときに、冷媒が、吸入管(14)及び吸入口(74)を通って該低圧室(C1-Lp)に吸入される。 Specifically, in the outer cylinder chamber (C1), the volume of the low-pressure chamber (C1-Lp) is almost the minimum in the state of FIG. 4 (B), from which the drive shaft portion (33) rotates clockwise in the figure. Then, when the volume of the low pressure chamber (C1-Lp) increases with the change to the state of FIG. 4 (C) to FIG. 4 (A), the refrigerant flows into the suction pipe (14) and the suction port ( 74) and is sucked into the low pressure chamber (C1-Lp).
図4(A)の状態になると、上記低圧室(C1-Lp)への冷媒の吸入が完了する。そして、この低圧室(C1-Lp)は今度は冷媒が圧縮される高圧室(C1-Hp)となり、再び図4(B)の状態になると、ブレード(73)を隔てて新たな低圧室(C1-Lp)が形成される。駆動軸部(33)がさらに回転すると、上記低圧室(C1-Lp)において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室(C1-Hp)の容積が減少し、該高圧室(C1-Hp)で冷媒が圧縮される。高圧室(C1-Hp)の圧力が所定値となって吐出空間(46)との差圧が設定値に達すると、該高圧室(C1-Hp)の高圧冷媒によって吐出弁が開き、高圧冷媒が吐出空間(46)へ吐出され、マフラ(45)からケーシング(10)内の高圧空間(19)へ流出する。 In the state of FIG. 4A, the suction of the refrigerant into the low pressure chamber (C1-Lp) is completed. This low-pressure chamber (C1-Lp) is now a high-pressure chamber (C1-Hp) in which the refrigerant is compressed. When the state shown in FIG. 4B is reached again, a new low-pressure chamber (C1-Lp) is placed across the blade (73). C1-Lp) is formed. When the drive shaft portion (33) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber (C1-Lp), while the volume of the high pressure chamber (C1-Hp) decreases, and the high pressure chamber (C1-Hp) The refrigerant is compressed. When the pressure in the high pressure chamber (C1-Hp) reaches a predetermined value and the differential pressure from the discharge space (46) reaches a set value, the discharge valve is opened by the high pressure refrigerant in the high pressure chamber (C1-Hp), and the high pressure refrigerant Is discharged into the discharge space (46) and flows out from the muffler (45) into the high-pressure space (19) in the casing (10).
内側シリンダ室(C2)では、図4(D)の状態で低圧室(C2-Lp)の容積がほぼ最小であり、ここから駆動軸部(33)が図の時計回りに回転して図4(A)〜図4(C)の状態へ変化するのに伴って該低圧室(C2-Lp)の容積が増大するときに、冷媒が、吸入管(14)、吸入口(74)、及び貫通孔(65)を通って内側シリンダ室(C2)の低圧室(C2-Lp)へ吸入される。 In the inner cylinder chamber (C2), the volume of the low-pressure chamber (C2-Lp) is almost the minimum in the state of FIG. 4 (D), and from here the drive shaft (33) rotates clockwise in FIG. When the volume of the low pressure chamber (C2-Lp) increases as the state changes from (A) to FIG. 4 (C), the refrigerant flows into the suction pipe (14), the suction port (74), and It is sucked into the low pressure chamber (C2-Lp) of the inner cylinder chamber (C2) through the through hole (65).
図4(C)の状態になると、上記低圧室(C2-Lp)への冷媒の吸入が完了する。そして、この低圧室(C2-Lp)は今度は冷媒が圧縮される高圧室(C2-Hp)となり、再び図4(D)の状態になると、ブレード(73)を隔てて新たな低圧室(C2-Lp)が形成される。駆動軸部(33)がさらに回転すると、上記低圧室(C2-Lp)において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室(C2-Hp)の容積が減少し、該高圧室(C2-Hp)で冷媒が圧縮される。高圧室(C2-Hp)の圧力が所定値となって吐出空間(46)との差圧が設定値に達すると、該高圧室(C2-Hp)の高圧冷媒によって吐出弁が開き、高圧冷媒が吐出空間(46)へ吐出され、マフラ(45)からケーシング(10)内の高圧空間(19)へ流出する。 In the state of FIG. 4C, the suction of the refrigerant into the low pressure chamber (C2-Lp) is completed. This low-pressure chamber (C2-Lp) is now a high-pressure chamber (C2-Hp) in which the refrigerant is compressed. When the state shown in FIG. 4D is reached again, a new low-pressure chamber (C2-Lp) is placed across the blade (73). C2-Lp) is formed. When the drive shaft (33) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber (C2-Lp), while the volume of the high pressure chamber (C2-Hp) decreases, and the high pressure chamber (C2-Hp) The refrigerant is compressed. When the pressure in the high-pressure chamber (C2-Hp) reaches a predetermined value and the differential pressure from the discharge space (46) reaches a set value, the discharge valve is opened by the high-pressure refrigerant in the high-pressure chamber (C2-Hp), and the high-pressure refrigerant Is discharged into the discharge space (46) and flows out from the muffler (45) into the high-pressure space (19) in the casing (10).
外側シリンダ室(C1)と内側シリンダ室(C2)で圧縮されてケーシング(10)内の高圧空間(19)へ流出した高圧の冷媒は吐出管(15)から吐出され、冷媒回路で凝縮行程、膨張行程、及び蒸発行程を経た後、再度圧縮機(1)に吸入される。 The high-pressure refrigerant compressed in the outer cylinder chamber (C1) and the inner cylinder chamber (C2) and flowing into the high-pressure space (19) in the casing (10) is discharged from the discharge pipe (15) and is condensed in the refrigerant circuit. After passing through the expansion stroke and the evaporation stroke, it is sucked into the compressor (1) again.
−シール機構−
続いて、上記シール機構(80)について詳しく説明する。
-Seal mechanism-
Next, the sealing mechanism (80) will be described in detail.
シール機構(80)は、図5に示すように、Oリング(81)とシールリング(82)とを有している。これらシールリング(82)及びOリング(81)は、下部ハウジング(50)に形成された凹溝(56)内において、該凹溝(56)の底面(56a)からOリング(81)、シールリング(82)の順で重ねて配設されている。 As shown in FIG. 5, the seal mechanism (80) includes an O-ring (81) and a seal ring (82). The seal ring (82) and the O-ring (81) are separated from the bottom surface (56a) of the groove (56) in the groove (56) formed in the lower housing (50). The rings (82) are arranged in this order.
Oリング(81)は、ゴム製であって平面視環状に形成されており、その断面形状は略円形となっている。Oリング(81)は、その外径が凹溝(56)の外径と略同じである一方、その内径が凹溝(56)の内径よりも大きくなっている。このOリング(81)は、凹溝(56)内に配設された状態において、該Oリング(81)の全周に亘って、凹溝(56)の底面(56a)と当接していると共に、凹溝(56)の外周面(56b)と当接している。このOリング(81)がリング部材を構成している。 The O-ring (81) is made of rubber and has an annular shape in plan view, and its cross-sectional shape is substantially circular. The outer diameter of the O-ring (81) is substantially the same as the outer diameter of the concave groove (56), while the inner diameter thereof is larger than the inner diameter of the concave groove (56). The O-ring (81) is in contact with the bottom surface (56a) of the concave groove (56) over the entire circumference of the O-ring (81) in a state of being disposed in the concave groove (56). At the same time, it is in contact with the outer peripheral surface (56b) of the concave groove (56). This O-ring (81) constitutes a ring member.
シールリング(82)は、鋳鉄製であって平面視で環状に形成されており、その断面形状は略方形となっている。このシールリング(82)は、その外径が凹溝(56)の外径よりも小さく、その内径が凹溝(56)の内径よりも大きくなっている。すなわち、シールリング(82)は、凹溝(56)内に配設された状態において、該凹溝(56)の外周面(56b)及び内周面(56c)と若干の隙間を有するようになっている。また、シールリング(82)の前面(ピストン(60)と対向する面)(82a)と背面(下部ハウジング(50)と対向する、即ち、凹溝(56)の底面(56a)と対向する面)(82b)とは、互いに平行に形成されている。尚、シールリング(82)の前面(82a)の内周側縁部と外周側縁部とには面取加工が施されている。このシールリング(82)は、凹溝(56)内に配設された状態において、シールリング(82)の全周に亘って、その前面(82a)がピストン側鏡板部(61)の背面(下部ハウジング(50)と対向する面)(61a)と当接している一方、その背面(82b)がOリング(81)と当接している。この前面(82a)が一面を構成する一方、背面(82b)が他面を構成する。また、この前面(82a)のうち、面取加工がされていない面が摺接面を構成し、以下、前面(82a)と称する面は、面取加工が施されていない、ピストン側鏡板部(61)と当接する面を表すものとする。 The seal ring (82) is made of cast iron and has an annular shape in plan view, and has a substantially square cross-sectional shape. The seal ring (82) has an outer diameter smaller than the outer diameter of the groove (56) and an inner diameter larger than the inner diameter of the groove (56). That is, the seal ring (82) has a slight gap between the outer peripheral surface (56b) and the inner peripheral surface (56c) of the concave groove (56) in a state where the seal ring (82) is disposed in the concave groove (56). It has become. Further, the front surface (the surface facing the piston (60)) (82a) and the rear surface (the surface facing the lower housing (50) of the seal ring (82), that is, the surface facing the bottom surface (56a) of the recessed groove (56). ) (82b) are formed in parallel to each other. Note that the inner peripheral edge and the outer peripheral edge of the front surface (82a) of the seal ring (82) are chamfered. When the seal ring (82) is disposed in the recessed groove (56), the front surface (82a) of the seal ring (82) extends over the entire circumference of the seal ring (82). While being in contact with the surface (61a) facing the lower housing (50), the back surface (82b) is in contact with the O-ring (81). The front surface (82a) constitutes one surface, while the back surface (82b) constitutes the other surface. Of the front surface (82a), the surface not chamfered constitutes a slidable contact surface, and the surface referred to as the front surface (82a) is a piston side end plate portion that is not chamfered. It shall represent the surface in contact with (61).
こうして、Oリング(81)及びシールリング(82)が凹溝(56)内に配設された状態においては、Oリング(81)は僅かに圧縮変形しており、その弾性力によってシールリング(82)を押し上げてピストン側鏡板部(61)に当接させている。尚、このOリング(81)によって付与される弾性力は、該シールリング(82)とピストン側鏡板部(61)の背面(61a)との当接状態を維持できる程度の大きさである。 Thus, in a state where the O-ring (81) and the seal ring (82) are disposed in the concave groove (56), the O-ring (81) is slightly compressed and deformed, and the elastic force causes the seal ring ( 82) is pushed up and brought into contact with the piston side end plate (61). The elastic force applied by the O-ring (81) is large enough to maintain the contact state between the seal ring (82) and the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61).
つまり、ピストン(60)がシリンダ室(C)に収容された状態において、ピストン側鏡板部(61)の背面(61a)には、シールリング(82)の前面(82a)が当接し、このシールリング(82)の背面(82b)にはOリング(81)が当接している。そして、このOリング(81)は凹溝(56)の底面(56a)に当接していると共に、凹溝(56)の外周面(56b)と当接している。こうして、下部ハウジング(50)とピストン側鏡板部(61)との間に形成される背圧空間(57)は、シール機構(80)よりも内側の高圧空間(58)と、シール機構(80)よりも外側の低圧空間(59)とに仕切られている。 That is, in a state where the piston (60) is housed in the cylinder chamber (C), the front surface (82a) of the seal ring (82) abuts on the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), and this seal The O-ring (81) is in contact with the back surface (82b) of the ring (82). The O-ring (81) is in contact with the bottom surface (56a) of the groove (56) and is in contact with the outer peripheral surface (56b) of the groove (56). Thus, the back pressure space (57) formed between the lower housing (50) and the piston side end plate portion (61) is divided into a high pressure space (58) inside the seal mechanism (80) and the seal mechanism (80 ) And a low-pressure space (59) outside.
圧縮機(1)の運転状態においては、高圧空間(58)は、駆動軸部(33)の給油通路を通じて供給された高圧状態の潤滑油で満たされているため、高圧空間(58)の内圧は圧縮機構(20)から吐出された冷媒の圧力(吐出圧力)とほぼ同じになる。また、低圧空間(59)は吸入口(74)と連通路(図示省略)を介して連通している。詳しくは、連通路には、吐出圧力よりも低く且つ圧縮機構(20)へ吸入される冷媒の圧力(吸入圧力)よりも高い所定の中間圧力で開閉する弁機構(例えば、ボール弁とバネとで構成されている)が設けられている。低圧空間(59)は、シール機構(80)によって高圧空間(58)と仕切られているが、シールリング(82)とピストン側鏡板部(61)との隙間等から高圧状態の潤滑油が漏れる場合もあり、その内圧が上昇する。低圧空間(59)の内圧が所定の圧力になると、上記弁機構が開いて、低圧空間(59)と吸入口(74)とが連通する。こうして、低圧空間(59)は、吐出圧力よりも低く且つ吸入圧力よりも高い所定の中間圧力となっている。つまり、高圧空間(58)は、その内圧が吐出圧力と略等しい高圧空間となっており、低圧空間(59)は、その内圧が高圧空間(58)の内圧よりも低い低圧空間となっている。 In the operating state of the compressor (1), the high-pressure space (58) is filled with the high-pressure lubricant supplied through the oil supply passage of the drive shaft (33), so the internal pressure of the high-pressure space (58) Is substantially the same as the pressure (discharge pressure) of the refrigerant discharged from the compression mechanism (20). The low-pressure space (59) communicates with the suction port (74) through a communication path (not shown). Specifically, the communication path includes a valve mechanism (for example, a ball valve and a spring) that opens and closes at a predetermined intermediate pressure that is lower than the discharge pressure and higher than the pressure of the refrigerant sucked into the compression mechanism (20) (suction pressure). It is made up of. The low-pressure space (59) is separated from the high-pressure space (58) by the seal mechanism (80), but high-pressure lubricating oil leaks from the gap between the seal ring (82) and the piston side end plate (61). In some cases, the internal pressure rises. When the internal pressure of the low pressure space (59) reaches a predetermined pressure, the valve mechanism is opened, and the low pressure space (59) and the suction port (74) communicate with each other. Thus, the low pressure space (59) has a predetermined intermediate pressure that is lower than the discharge pressure and higher than the suction pressure. That is, the high pressure space (58) is a high pressure space whose internal pressure is substantially equal to the discharge pressure, and the low pressure space (59) is a low pressure space whose internal pressure is lower than the internal pressure of the high pressure space (58). .
こうして、シール機構(80)によって背圧空間(57)を高圧空間(58)と低圧空間(59)とに仕切る構成においては、該シール機構(80)に該高圧空間(58)及び低圧空間(59)の内圧が作用している。 Thus, in the configuration in which the back pressure space (57) is partitioned into the high pressure space (58) and the low pressure space (59) by the sealing mechanism (80), the high pressure space (58) and the low pressure space ( 59) The internal pressure is acting.
詳しくは、Oリング(81)及びシールリング(82)の背面(82b)等は凹溝(56)内に配設されているが、シールリング(82)と凹溝(56)の外周面(56b)及び内周面(56c)との間には隙間が設けられているため、凹溝(56)内に高圧空間(58)及び低圧空間(59)の内圧が導入され、該内圧が該Oリング(81)及びシールリング(82)の背面(82b)等に作用する。尚、シールリング(82)と凹溝(56)の内周面(56c)との隙間の方が、シールリング(82)と凹溝(56)の外周面(56b)との隙間よりも大きく設けられているため、凹溝(56)内には高圧空間(58)の高圧が確実に導入されるようになっている。 Specifically, the O-ring (81) and the back surface (82b) of the seal ring (82) are disposed in the concave groove (56), but the outer peripheral surfaces of the seal ring (82) and the concave groove (56) ( 56b) and the inner peripheral surface (56c) are provided with a gap, so that the internal pressure of the high pressure space (58) and the low pressure space (59) is introduced into the concave groove (56), and the internal pressure is It acts on the O-ring (81) and the back surface (82b) of the seal ring (82). The clearance between the seal ring (82) and the inner peripheral surface (56c) of the concave groove (56) is larger than the clearance between the seal ring (82) and the outer peripheral surface (56b) of the concave groove (56). Therefore, the high pressure of the high pressure space (58) is surely introduced into the concave groove (56).
そして、低圧空間(59)の低圧を基準とした差圧で考えると、シールリング(82)の背面(82b)のうち、Oリング(81)が当接している箇所よりも高圧空間(58)側の部分には、高圧空間(58)の高圧P2と低圧空間(59)の低圧P1との差圧P2−P1が一様に作用している。すなわち、背面(82b)におけるOリング(81)が当接している箇所よりも高圧空間(58)側の部分は、高圧が作用する受圧面(82c)となっている。尚、背面(82b)におけるOリング(81)が当接している箇所よりも低圧空間(59)側の部分は低圧空間(59)に臨むため、該部分に作用する差圧は零である。 When considering the differential pressure with reference to the low pressure of the low pressure space (59), the high pressure space (58) is higher than the portion of the back surface (82b) of the seal ring (82) where the O ring (81) is in contact. The differential pressure P2-P1 between the high pressure P2 in the high pressure space (58) and the low pressure P1 in the low pressure space (59) acts uniformly on the side portion. That is, the portion on the high pressure space (58) side of the back surface (82b) where the O-ring (81) abuts is a pressure receiving surface (82c) on which high pressure acts. Note that the portion of the back surface (82b) closer to the low pressure space (59) than the portion where the O-ring (81) abuts faces the low pressure space (59), so the differential pressure acting on this portion is zero.
ここで、該受圧面(82c)に作用する差圧に基づいて該受圧面(82c)に作用する、シールリング(82)をピストン側鏡板部(61)へ押し付ける方向の力(Fp)の大きさは、該差圧の大きさと、受圧面(82c)(詳しくは、受圧面(82c)のうち前面(82a)側の面取部分と対向する部分を除いた部分)の、前面(82a)に平行な面に対する投影面積A2とで決まる(尚、図5は縦断面図であるため、面積A1,A2,A2’を線分で表している)。本実施形態では、受圧面(82c)はピストン側鏡板部(61)の背面(61a)と平行であるため、該受圧面(82c)の投影面積A2は、該受圧面(82c)の面積A2’そのものである。すなわち、該受圧面(82c)に作用する差圧は、ピストン側鏡板部(61)の背面(61a)と直交する方向に作用しているため、該差圧の全成分がシールリング(82)をピストン側鏡板部(61)へ押し付ける方向の力(Fp)となる。 Here, the force (Fp) in the direction of pressing the seal ring (82) against the piston side end plate (61) acting on the pressure receiving surface (82c) based on the differential pressure acting on the pressure receiving surface (82c) The front surface (82a) of the magnitude of the differential pressure and the pressure receiving surface (82c) (specifically, the portion of the pressure receiving surface (82c) excluding the portion facing the chamfered portion on the front surface (82a) side) (The area A1, A2, A2 ′ is represented by a line segment because FIG. 5 is a longitudinal sectional view). In this embodiment, since the pressure receiving surface (82c) is parallel to the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), the projected area A2 of the pressure receiving surface (82c) is the area A2 of the pressure receiving surface (82c). 'It is itself. That is, since the differential pressure acting on the pressure receiving surface (82c) acts in a direction perpendicular to the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), all components of the differential pressure are sealed ring (82). Is the force (Fp) in the direction of pressing against the piston side end plate (61).
一方、シールリング(82)の前面(82a)は、ピストン側鏡板部(61)の背面(61a)と摺接しているものの、該前面(82a)と背面(61a)との間を通って、高圧空間(58)から低圧空間(59)へ潤滑油が漏れるため、該前面(82a)にも高圧空間(58)及び低圧空間(59)の内圧が作用している。具体的には、該前面(82a)には、図6に示すような、圧力分布で差圧が作用している。すなわち、前面(82a)の内周側端部は高圧空間(58)に隣接するため、該内周側端部には、高圧空間(58)と低圧空間(59)との差圧P2−P1が作用している。一方、前面(82a)の外周側端部は低圧空間(59)に隣接するため、該該外周側端部に作用する差圧は零になる。そして、シールリング(82)の前面(82a)とピストン側鏡板部(61)の背面(61a)との間の流れはポアズイユ流れであるため、前面(82a)に作用する差圧は、内周側端部から外周側端部に向かってP2−P1から零まで線形的に変化していく。 On the other hand, the front surface (82a) of the seal ring (82) is in sliding contact with the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), but passes between the front surface (82a) and the back surface (61a), Since the lubricating oil leaks from the high pressure space (58) to the low pressure space (59), the internal pressures of the high pressure space (58) and the low pressure space (59) also act on the front surface (82a). Specifically, differential pressure acts on the front surface (82a) with a pressure distribution as shown in FIG. That is, since the inner peripheral side end of the front surface (82a) is adjacent to the high pressure space (58), the inner peripheral side end has a differential pressure P2-P1 between the high pressure space (58) and the low pressure space (59). Is working. On the other hand, since the outer peripheral end of the front surface (82a) is adjacent to the low pressure space (59), the differential pressure acting on the outer peripheral end is zero. Since the flow between the front surface (82a) of the seal ring (82) and the back surface (61a) of the piston side end plate (61) is Poiseuille flow, the differential pressure acting on the front surface (82a) It changes linearly from P2-P1 to zero from the side end toward the outer peripheral end.
ここで、該前面(82a)に作用する差圧に基づいて該前面(82a)に作用する、シールリング(82)をピストン側鏡板部(61)から引き離す方向の力(Fr)の大きさは、該差圧の大きさと、前面(82a)の、ピストン側鏡板部(61)の背面(61a)に平行な面に対する投影面積とで決まる。前面(82a)はピストン側鏡板部(61)の背面(61a)と摺接していて該背面(61a)と平行であるため、該前面(82a)の投影面積は、該前面(82a)の面積A1そのものである。すなわち、該前面(82a)に作用する差圧は、ピストン側鏡板部(61)の背面(61a)と直交する方向に作用しているため、該差圧の全成分がシールリング(82)をピストン側鏡板部(61)から引き離す方向の力(Fr)となる。 Here, the magnitude of the force (Fr) acting on the front surface (82a) based on the differential pressure acting on the front surface (82a) in the direction of pulling the seal ring (82) away from the piston side end plate portion (61) is The differential pressure is determined by the projected area of the front surface (82a) with respect to the plane parallel to the back surface (61a) of the piston-side end plate portion (61). Since the front surface (82a) is in sliding contact with and parallel to the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), the projected area of the front surface (82a) is the area of the front surface (82a). A1 itself. That is, since the differential pressure acting on the front surface (82a) acts in a direction perpendicular to the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), all components of the differential pressure cause the seal ring (82) to This is the force (Fr) in the direction of pulling away from the piston side end plate (61).
尚、シールリング(82)の内周面(82d)にも高圧空間(58)の高圧が作用するが、該内周面(82d)はピストン側鏡板部(61)の背面(61a)に対して垂直であるため、該内周面(82d)に作用する差圧はシールリング(82)をピストン側鏡板部(61)側又は下部ハウジング(50)側へ押圧する力を生じさせない。また、シールリング(82)の前面側の面取部分と、背面側の該面取部分と対向する部分にも高圧空間(58)の高圧が作用するが、両者は均圧しているため、シールリング(82)をピストン側鏡板部(61)側又は下部ハウジング(50)側へ押圧する力を生じさせない。 The high pressure of the high pressure space (58) also acts on the inner peripheral surface (82d) of the seal ring (82), but the inner peripheral surface (82d) is against the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61). Therefore, the differential pressure acting on the inner peripheral surface (82d) does not generate a force for pressing the seal ring (82) toward the piston side end plate portion (61) or the lower housing (50). The high pressure of the high-pressure space (58) also acts on the chamfered part on the front side of the seal ring (82) and the part facing the chamfered part on the back side, but since both are equalized, A force for pressing the ring (82) toward the piston side end plate (61) or the lower housing (50) is not generated.
ここで、仮に、シールリング(82)の受圧面(82c)と前面(82a)とが同じ面積である場合には、受圧面(82c)に作用する力(Fp)の方が前面(82a)に作用する力(Fr)よりも大きくなり、結果として、シールリング(82)をピストン側鏡板部(61)へ押し付けるスラスト力(Fp-Fr)が過大になる。 Here, if the pressure receiving surface (82c) and the front surface (82a) of the seal ring (82) have the same area, the force (Fp) acting on the pressure receiving surface (82c) is the front surface (82a). As a result, the thrust force (Fp-Fr) that presses the seal ring (82) against the piston side end plate portion (61) becomes excessive.
そこで、本実施形態においては、シールリング(82)と凹溝(56)の底面(56a)との間にOリング(81)を介設することによって、シールリング(82)の背面(82b)における受圧面(82c)の面積A2’[mm2]、即ち投影面積A2[mm2]を前面(82a)の面積A1[mm2]よりも小さくしている。こうすることで、シールリング(82)に作用するスラスト力(Fp-Fr)を小さくしている。 Therefore, in the present embodiment, an O-ring (81) is interposed between the seal ring (82) and the bottom surface (56a) of the concave groove (56), whereby the back surface (82b) of the seal ring (82). The area A2 ′ [mm 2 ] of the pressure receiving surface (82c) in FIG. 1, that is, the projected area A2 [mm 2 ] is smaller than the area A1 [mm 2 ] of the front surface (82a). By doing so, the thrust force (Fp-Fr) acting on the seal ring (82) is reduced.
ただし、スラスト力(Fp-Fr)を小さくし過ぎて、受圧面(82c)に作用する力(Fp)の方が前面(82a)に作用する力(Fr)よりも小さくなると、シールリング(82)の前面(82a)がピストン側鏡板部(61)の背面(61a)から離れて背圧空間(57)を高圧空間(58)と低圧空間(59)とに仕切れなくなるため、シールリング(82)の受圧面(82c)の投影面積A2[mm2]と前面(82a)の面積A1[mm2]との面積比A2/A1が、所定の範囲内に収まるように、受圧面(82c)の投影面積A2[mm2]が設定されている。 However, if the thrust force (Fp-Fr) is made too small and the force (Fp) acting on the pressure receiving surface (82c) becomes smaller than the force (Fr) acting on the front surface (82a), the seal ring (82 ) Is separated from the back surface (61a) of the piston side end plate part (61) and the back pressure space (57) cannot be partitioned into the high pressure space (58) and the low pressure space (59). pressure-receiving surface of) (such that the area ratio A2 / A1 and the area A1 [mm 2] of the projected area A2 [mm 2] and the front (82a) of 82c) is within a predetermined range, the pressure receiving surface (82c) Projection area A2 [mm 2 ] is set.
詳しくは、シールリング(82)の前面(82a)に作用する差圧の圧力分布P(r)[MPa]は、シールリング(82)の前面(82a)とピストン側鏡板部(61)の背面(61a)との間の流れをポアズイユ流れとすると、 Specifically, the pressure distribution P (r) [MPa] of the differential pressure acting on the front surface (82a) of the seal ring (82) is the front surface (82a) of the seal ring (82) and the back surface of the piston side end plate portion (61). If the flow between (61a) is Poiseuille flow,
で表される。ここで、ΔP[MPa]は高圧空間(58)と低圧空間(59)との差圧であり、
ΔP=P2-P1 ・・・(c)
で表される。このような圧力分布でシールリング(82)の前面(82a)に差圧が作用すると、該前面(82a)に作用する力Frは、
It is represented by Here, ΔP [MPa] is a differential pressure between the high pressure space (58) and the low pressure space (59),
ΔP = P2-P1 (c)
It is represented by When differential pressure acts on the front surface (82a) of the seal ring (82) with such a pressure distribution, the force Fr acting on the front surface (82a) is:
となる。ここで、前面(82a)の外周径をr1[mm]、前面(82a)の内周径をr2[mm]とすると、A1=π(r12-r22)で表される。 It becomes. Here, when the outer peripheral diameter of the front surface (82a) is r1 [mm] and the inner peripheral diameter of the front surface (82a) is r2 [mm], A1 = π (r1 2 −r2 2 ).
一方、シールリング(82)の背面(82b)には、差圧(P2−P1)[MPa]が一様に作用しており、該背面(82b)に作用する力Fpは、
Fp=ΔP・A2 ・・・(e)
となる。
On the other hand, the differential pressure (P2-P1) [MPa] acts uniformly on the back surface (82b) of the seal ring (82), and the force Fp acting on the back surface (82b) is:
Fp = ΔP · A2 (e)
It becomes.
ここで、該前面(82a)に作用する力Frと該受圧面(82c)に作用する力Fpとが等しくなるときの面積比A2/A1は、 Here, the area ratio A2 / A1 when the force Fr acting on the front surface (82a) is equal to the force Fp acting on the pressure receiving surface (82c) is:
で表される。ここで、X=r2/r1である。 It is represented by Here, X = r2 / r1.
つまり、該面積比A2/A1が上記数式(f)を満足するときには、シールリング(82)において、前面(82a)に作用する力Frと受圧面(82c)に作用する力Fpとが相殺する。したがって、シールリング(82)の前面(82a)がピストン側鏡板部(61)の背面(61a)から離れないためには、受圧面(82c)に作用する力Fpが前面(82a)に作用する力Frよりも大きい必要があり、即ち、シールリング(82)の受圧面(82c)の投影面積A2と前面(82a)の面積A1との面積比A2/A1が数式(f)で表された値よりも大きくなければならない。したがって、シールリング(82)の受圧面(82c)の投影面積A2と前面(82a)の面積A1との面積比A2/A1は、以下の数式(g)を満足することが好ましい。 That is, when the area ratio A2 / A1 satisfies the above formula (f), in the seal ring (82), the force Fr acting on the front surface (82a) and the force Fp acting on the pressure receiving surface (82c) cancel each other. . Therefore, in order for the front surface (82a) of the seal ring (82) not to be separated from the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), the force Fp acting on the pressure receiving surface (82c) acts on the front surface (82a). That is, the area ratio A2 / A1 between the projected area A2 of the pressure receiving surface (82c) of the seal ring (82) and the area A1 of the front surface (82a) is expressed by the formula (f). Must be greater than the value. Therefore, it is preferable that the area ratio A2 / A1 between the projected area A2 of the pressure receiving surface (82c) of the seal ring (82) and the area A1 of the front surface (82a) satisfies the following formula (g).
ただし、シールリング(82)とピストン側鏡板部(61)との間のスラスト力(Fp-Fr)は小さい方が好ましいため、シールリング(82)の受圧面(82c)の投影面積A2と前面(82a)の面積A1との面積比A2/A1は、以下の数式(h)を満足することがより好ましい。 However, since it is preferable that the thrust force (Fp-Fr) between the seal ring (82) and the piston side end plate part (61) is small, the projected area A2 of the pressure receiving surface (82c) of the seal ring (82) and the front surface As for area ratio A2 / A1 with area A1 of (82a), it is more preferable to satisfy the following numerical formula (h).
一方、高圧空間(58)の高圧は、凹溝(56)内のOリング(81)の内周側部分にも一様に作用している。その結果、Oリング(81)は径方向外方に押圧されて弾性変形して、凹溝(56)の外周面(56b)と確実に当接するようになっている。 On the other hand, the high pressure in the high pressure space (58) acts uniformly on the inner peripheral side portion of the O-ring (81) in the concave groove (56). As a result, the O-ring (81) is pressed outward in the radial direction and elastically deformed so as to surely contact the outer peripheral surface (56b) of the concave groove (56).
−実施形態1の効果−
したがって、上記実施形態1によれば、シールリング(82)と凹溝(56)の底面(56a)との間にOリング(81)を介設することによって、シールリング(82)の背面(82b)における受圧面(82c)の面積A2’、即ち、受圧面(82c)の投影面積A2を小さくすることができ、シールリング(82)の背面(82b)に作用するシールリング(82)をピストン側鏡板部(61)へ押し付ける力(Fp)と、シールリング(82)の前面(82a)に作用するシールリング(82)をピストン側鏡板部(61)から引き離す力(Fr)との差を小さくすることができる。その結果、シールリング(82)をピストン側鏡板部(61)に押し付けるスラスト力(Fp-Fr)を小さくすることができ、シールリング(82)の前面(82a)とピストン側鏡板部(61)の背面(61a)との間のスラスト損失を低減することができる。
-Effect of Embodiment 1-
Therefore, according to the first embodiment, the O-ring (81) is interposed between the seal ring (82) and the bottom surface (56a) of the concave groove (56), so that the back surface ( The area A2 ′ of the pressure receiving surface (82c) in 82b), that is, the projected area A2 of the pressure receiving surface (82c) can be reduced, and the seal ring (82) acting on the back surface (82b) of the seal ring (82) is provided. The difference between the force (Fp) that pushes against the piston end plate (61) and the force (Fr) that separates the seal ring (82) acting on the front surface (82a) of the seal ring (82) from the piston end plate (61) Can be reduced. As a result, the thrust force (Fp-Fr) that presses the seal ring (82) against the piston end plate (61) can be reduced, and the front surface (82a) of the seal ring (82) and the piston end plate (61) Thrust loss with respect to the rear surface (61a) can be reduced.
また、Oリング(81)は、シールリング(82)の背面(82b)だけでなく、凹溝(56)の底面(56a)とも当接するため、シールリング(82)の背面(82b)における受圧面(82c)の面積を制限するだけでなく、シールリング(82)の背面(82b)と凹溝(56)の底面(56a)との隙間を封止することもできる。つまり、ピストン側鏡板部(61)と下部ハウジング(50)との間においてシールリング(82)とOリング(81)とを重ねて設けることによって、シールリング(82)の背面(82b)に占める受圧面(82c)の面積A2を小さくすることができると共に、背圧空間(57)を高圧空間(58)と低圧空間(59)とに仕切ることができる。 Further, since the O-ring (81) contacts not only the back surface (82b) of the seal ring (82) but also the bottom surface (56a) of the concave groove (56), the pressure receiving on the back surface (82b) of the seal ring (82) In addition to limiting the area of the surface (82c), the gap between the back surface (82b) of the seal ring (82) and the bottom surface (56a) of the concave groove (56) can also be sealed. That is, the seal ring (82) and the O-ring (81) are overlapped between the piston side end plate portion (61) and the lower housing (50), thereby occupying the back surface (82b) of the seal ring (82). The area A2 of the pressure receiving surface (82c) can be reduced, and the back pressure space (57) can be partitioned into a high pressure space (58) and a low pressure space (59).
さらに、これらシールリング(82)及びOリング(81)を下部ハウジング(50)に形成された凹溝(56)内に配設することによって、背圧空間(57)における該シールリング(82)及びOリング(81)の位置決めを行うことができる。 Further, by disposing these seal ring (82) and O-ring (81) in a concave groove (56) formed in the lower housing (50), the seal ring (82) in the back pressure space (57). And the O-ring (81) can be positioned.
さらにまた、上記ピストンは、圧縮機(1)の停止時には高圧空間(58)に高圧が作用していないため、下部ハウジング(50)側に少し沈み込む場合がある。そこで、シールリング(82)と凹溝(56)の底面(56a)との間に介設するリング部材として弾性変形するOリング(81)を採用することによって、ピストン(60)が若干浮き沈みする構成であっても、該Oリング(81)が弾性変形することで、シールリング(82)の前面(82a)がピストン側鏡板部(61)の背面(61a)と当接し、シールリング(82)の背面(82b)がOリング(81)と当接し、Oリング(81)が凹溝(56)の底面(56a)と当接した状態を維持することができる。 Furthermore, since the high pressure does not act on the high pressure space (58) when the compressor (1) is stopped, the piston may sink slightly to the lower housing (50) side. Therefore, by adopting an elastically deforming O-ring (81) as a ring member interposed between the seal ring (82) and the bottom surface (56a) of the concave groove (56), the piston (60) is slightly raised and lowered. Even in the configuration, the front surface (82a) of the seal ring (82) comes into contact with the rear surface (61a) of the piston side end plate portion (61) due to elastic deformation of the O-ring (81), and the seal ring (82 ) Is in contact with the O-ring (81), and the O-ring (81) is maintained in contact with the bottom surface (56a) of the concave groove (56).
また、Oリング(81)は弾性変形可能であるため、高圧空間(58)の高圧が作用したときに径方向外側に広がって凹溝(56)の外周面(56b)と当接するように構成することができ、背圧空間(57)を高圧空間(58)と低圧空間(59)とにさらに確実に仕切ることができる。 Further, since the O-ring (81) is elastically deformable, the O-ring (81) is configured to spread outward in the radial direction when the high pressure of the high-pressure space (58) is applied, and to contact the outer peripheral surface (56b) of the groove (56). Thus, the back pressure space (57) can be more reliably partitioned into the high pressure space (58) and the low pressure space (59).
また、シールリング(82)の受圧面(82c)の投影面積A2とシールリング(82)の前面(82a)の面積A1との面積比A2/A1が上記数式(h)を満たすように、受圧面(82c)の面積A2を設定することによって、シールリング(82)とピストン側鏡板部(61)との間のスラスト損失を低減させることができると共に、シールリング(82)の前面(82a)がピストン側鏡板部(61)の背面(61a)から離れることを防止して背圧空間(57)を高圧空間(58)と低圧空間(59)とに確実に仕切ることができる。 Further, the pressure is received so that the area ratio A2 / A1 between the projected area A2 of the pressure receiving surface (82c) of the seal ring (82) and the area A1 of the front surface (82a) of the seal ring (82) satisfies the above formula (h). By setting the area A2 of the surface (82c), it is possible to reduce the thrust loss between the seal ring (82) and the piston side end plate part (61), and to reduce the front surface (82a) of the seal ring (82). Can be separated from the back surface (61a) of the piston side end plate portion (61), and the back pressure space (57) can be reliably partitioned into the high pressure space (58) and the low pressure space (59).
尚、Oリング(81)のサイズ、形状を変更することによって、シールリング(82)の背面(82b)におけるOリング(81)との当接部分を変更することができ、その結果、受圧面(82c)の面積A2’、即ち投影面積A2を所望の値に変更することができる。 By changing the size and shape of the O-ring (81), the contact portion of the back surface (82b) of the seal ring (82) with the O-ring (81) can be changed. The area A2 ′ of (82c), that is, the projected area A2 can be changed to a desired value.
さらに、シールリング(82)及びOリング(81)を凹溝(56)内に配設した状態において、該シールリング(82)及びOリング(81)と凹溝(56)の内周面(56c)との間に隙間を設けることによって、凹溝(56)内に高圧空間(58)の高圧を確実に導入させることができ、該凹溝(56)内に位置するシールリング(82)の受圧面(82c)やOリング(81)に高圧空間(58)の高圧を作用させることができる。 Further, in the state where the seal ring (82) and the O-ring (81) are disposed in the concave groove (56), the inner peripheral surface of the seal ring (82), the O-ring (81) and the concave groove (56) ( 56c), the high pressure of the high-pressure space (58) can be reliably introduced into the concave groove (56), and the seal ring (82) located in the concave groove (56) The high pressure of the high pressure space (58) can be applied to the pressure receiving surface (82c) and the O-ring (81).
尚、上記実施形態1では、シールリング(82)と凹溝(56)の底面(56a)との間に介設するリング部材として弾性変形するOリング(81)を採用しているが、シールリング(82)の全周に亘って、該シールリング(82)の背面(82b)と下部ハウジング(50)とにそれぞれ当接する部材であれば、例えば、樹脂製のシールリング(断面形状を円形状に限られない)等、任意の部材を採用することができる。ただし、上述の如く、背圧空間(57)を高圧空間(58)と低圧空間(59)とに確実に仕切るためには、弾性変形する部材が好ましい。 In the first embodiment, the elastically deformed O-ring (81) is employed as a ring member interposed between the seal ring (82) and the bottom surface (56a) of the groove (56). For example, a resin seal ring (with a circular cross-sectional shape) may be used as long as it is a member that contacts the back surface (82b) of the seal ring (82) and the lower housing (50) over the entire circumference of the ring (82). Arbitrary members, such as a shape, are not employable. However, as described above, an elastically deformable member is preferable in order to reliably partition the back pressure space (57) into the high pressure space (58) and the low pressure space (59).
《発明の実施形態2》
次に、本発明の実施形態2について説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described.
実施形態2に係る圧縮機(201)は、ピストンではなく、シリンダが偏心回転する点で実施形態1と異なる。つまり、圧縮機構(220)の構成が、実施形態1に係る圧縮機構(20)と異なる。そこで、以下では、主として圧縮機構(220)の構成について説明する。尚、実施形態1と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
The compressor (201) according to the second embodiment is different from the first embodiment in that a cylinder, not a piston, rotates eccentrically. That is, the configuration of the compression mechanism (220) is different from the compression mechanism (20) according to the first embodiment. Therefore, the configuration of the compression mechanism (220) will be mainly described below. In addition, about the structure similar to
圧縮機構(220)は、図7に示すように、上部ハウジング(240)と、下部ハウジング(250)と、シリンダ(270)とを備えている。この圧縮機構(220)では、上部ハウジング(240)と下部ハウジング(250)で囲まれた空間にシリンダ(270)が収容されている。この上部ハウジング(240)がハウジングを、下部ハウジング(250)が固定部材を、シリンダ(270)が可動部材を構成する。 As shown in FIG. 7, the compression mechanism (220) includes an upper housing (240), a lower housing (250), and a cylinder (270). In the compression mechanism (220), the cylinder (270) is accommodated in a space surrounded by the upper housing (240) and the lower housing (250). The upper housing (240) constitutes a housing, the lower housing (250) constitutes a fixed member, and the cylinder (270) constitutes a movable member.
上記上部ハウジング(240)は、平板部(241)と周壁部(242)とを有している。 The upper housing (240) has a flat plate portion (241) and a peripheral wall portion (242).
平板部(241)は、円板状に形成されていて、外径がケーシング(10)の内径とほぼ等しくなっている。この平板部(241)は、溶接等によってケーシング(10)の円筒部(11)に固定されている。平板部(241)の中央部には、駆動軸部(33)の主軸部(33a)を支持する軸受部(243)が貫通形成されている。この軸受部(243)に、主軸部(33a)が回転自在に挿通されている。また、平板部(241)の前面(可動部材であるシリンダ(270)と対向する面)(241a)には、軸受部(243)を囲むようにして環状の凹溝(246)が形成され、この凹溝(246)には、後述するシール機構(280)が配設されている。尚、凹溝(246)は、実施形態1と同様に、軸受部(243)(駆動軸部(33)の主軸部(33a)の回転軸(X))と同心状には設けられておらず、軸受部(243)に対して、後述する圧縮行程終盤の高圧室(C1-Hp,C2-Hp)(図8参照)の方向に偏心して設けられている。 The flat plate portion (241) is formed in a disc shape and has an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the casing (10). The flat plate portion (241) is fixed to the cylindrical portion (11) of the casing (10) by welding or the like. A bearing portion (243) that supports the main shaft portion (33a) of the drive shaft portion (33) is formed through the central portion of the flat plate portion (241). The main shaft portion (33a) is rotatably inserted into the bearing portion (243). Further, an annular groove (246) is formed on the front surface (surface facing the movable member cylinder (270)) (241a) of the flat plate portion (241) so as to surround the bearing portion (243). A seal mechanism (280), which will be described later, is disposed in the groove (246). The concave groove (246) is provided concentrically with the bearing portion (243) (the rotation shaft (X) of the main shaft portion (33a) of the drive shaft portion (33)), as in the first embodiment. Rather, it is eccentric with respect to the bearing portion (243) in the direction of the high pressure chamber (C1-Hp, C2-Hp) (see FIG. 8) at the end of the compression stroke described later.
周壁部(242)は、平板部(241)の周縁部から下部ハウジング(250)側に延びる円筒状に形成されている。周壁部(242)には該周壁部(242)を径方向へ貫通する吸入ポート(244)が形成されており、この吸入ポート(244)に吸入管(14)が挿入されている(図示省略)。 The peripheral wall portion (242) is formed in a cylindrical shape extending from the peripheral edge portion of the flat plate portion (241) to the lower housing (250) side. The peripheral wall portion (242) is formed with a suction port (244) that penetrates the peripheral wall portion (242) in the radial direction, and a suction pipe (14) is inserted into the suction port (244) (not shown). ).
上記下部ハウジング(250)は、ピストン側鏡板部(261)とピストン(260)とを有している。 The lower housing (250) includes a piston side end plate portion (261) and a piston (260).
ピストン側鏡板部(261)は、円板状に形成されており、外径がケーシング(10)の内径よりもやや小さくなっている。このピストン側鏡板部(261)は、上部ハウジング(240)にボルト等で連結されている。ピストン側鏡板部(261)の中央部には、駆動軸部(33)の主軸部(33a)を支持する軸受部(262)が貫通形成されている。この軸受部(262)には、主軸部(33a)が回転自在に挿通されている。 The piston side end plate portion (261) is formed in a disc shape, and has an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the casing (10). The piston side end plate portion (261) is connected to the upper housing (240) with a bolt or the like. A bearing portion (262) that supports the main shaft portion (33a) of the drive shaft portion (33) is formed through the central portion of the piston side end plate portion (261). A main shaft portion (33a) is rotatably inserted into the bearing portion (262).
ピストン(260)は、円筒状であって、その基端部がピストン側鏡板部(261)と一体的に形成されている。このピストン(260)は、その軸心が駆動軸部(33)の主軸部(33a)の回転軸(X)(即ち、軸受部(262)の軸心)と一致するように設けられている。また、ピストン(260)は、半径方向において上記上部ハウジング(240)の吸入ポート(244)と対向する位置には、貫通孔(265)が貫通形成されている。 The piston (260) has a cylindrical shape, and a base end portion thereof is integrally formed with the piston side end plate portion (261). The piston (260) is provided such that its axis coincides with the rotation axis (X) of the main shaft (33a) of the drive shaft (33) (that is, the axis of the bearing (262)). . The piston (260) has a through hole (265) formed at a position facing the suction port (244) of the upper housing (240) in the radial direction.
上記シリンダ(270)は、円筒状の外側及び内側シリンダ部(271,272)を有している。外側シリンダ部(271)の内径は、ピストン(260)の外径よりも大きく、内側シリンダ部(272)の外径は、ピストン(260)の内径よりも小さくなっている。外側及び内側シリンダ部(271,272)は同心状に配設されており、その基端部はシリンダ側鏡板部(277)と一体的に形成されている。内側シリンダ部(272)の内側空間は、シリンダ側鏡板部(277)の中央部を貫通していて、駆動軸部(33)の偏心部(33b)に回転自在に嵌合する軸受部としても機能する。 The cylinder (270) has cylindrical outer and inner cylinder portions (271,272). The inner diameter of the outer cylinder part (271) is larger than the outer diameter of the piston (260), and the outer diameter of the inner cylinder part (272) is smaller than the inner diameter of the piston (260). The outer and inner cylinder parts (271, 272) are concentrically arranged, and the base end part is formed integrally with the cylinder side end plate part (277). The inner space of the inner cylinder part (272) penetrates the center part of the cylinder side end plate part (277), and can also be used as a bearing part that is rotatably fitted to the eccentric part (33b) of the drive shaft part (33). Function.
尚、実施形態1と同様に、ピストン(260)は、図8に示すように、平面視において円筒の一部が分断部によって分断されたC字形状をしており、その分断部には揺動ブッシュ(264)が支持されている。また、シリンダ(270)においては、外側シリンダ部(271)と内側シリンダ部(272)との間にシリンダ室(C)が形成されており、外側シリンダ部(271)と内側シリンダ部(272)との間にはシリンダ室(C)を横断して延びるブレード(273)が設けられている(図2参照)。 As in the first embodiment, as shown in FIG. 8, the piston (260) has a C-shape in which a part of a cylinder is divided by a divided portion in plan view, and the divided portion has a rocking shape. A moving bush (264) is supported. Further, in the cylinder (270), a cylinder chamber (C) is formed between the outer cylinder part (271) and the inner cylinder part (272), and the outer cylinder part (271) and the inner cylinder part (272). Is provided with a blade (273) extending across the cylinder chamber (C) (see FIG. 2).
このように構成されたシリンダ(270)は、内側シリンダ部(272)が駆動軸部(33)の偏心部(33b)に嵌合された状態において、上部ハウジング(240)と下部ハウジング(250)とで囲まれた空間内に、上記ピストン(260)がシリンダ室(C)内に位置するようにして収容される。このとき、ピストン(260)の先端面(シリンダ側鏡板部(277)と対向する面)はシリンダ側鏡板部(277)に摺接する一方、内側及び外側シリンダ部(271,272)の先端面(ピストン側鏡板部(261)と対向する面)はピストン側鏡板部(261)に摺接している。その結果、シリンダ室(C)は、シリンダ側鏡板部(277)、ピストン側鏡板部(261)、外側シリンダ部(271)及びピストン(260)で囲まれた外側シリンダ室(C1)と、シリンダ側鏡板部(277)、ピストン側鏡板部(261)、ピストン(260)及び内側シリンダ部(272)で囲まれた内側シリンダ室(C2)とに区画される。 The cylinder (270) configured as described above includes the upper housing (240) and the lower housing (250) in a state in which the inner cylinder portion (272) is fitted to the eccentric portion (33b) of the drive shaft portion (33). The piston (260) is accommodated in a space surrounded by the cylinder chamber (C). At this time, the front end surface of the piston (260) (surface facing the cylinder end plate portion (277)) is in sliding contact with the cylinder end plate portion (277), while the front end surface (piston side) of the inner and outer cylinder portions (271,272) The surface facing the end plate portion (261) is in sliding contact with the piston side end plate portion (261). As a result, the cylinder chamber (C) includes a cylinder side end plate part (277), a piston side end plate part (261), an outer cylinder part (271) and an outer cylinder part (271) surrounded by the piston (260), A side end plate portion (277), a piston side end plate portion (261), a piston (260), and an inner cylinder chamber (C2) surrounded by the inner cylinder portion (272) are partitioned.
このとき、上記シリンダ(270)のブレード(273)がピストン(260)の揺動ブッシュ(264)に支持されている。こうして、シリンダ(270)は、ブレード(273)を介して揺動ブッシュ(264)の内側面に沿って自在に進退できると共に、揺動ブッシュ(264)を介して分断部を中心に自在に揺動できるように構成されている。つまり、シリンダ(270)は、揺動ブッシュ(264)と係合していて、この揺動ブッシュ(264)により支持されている。 At this time, the blade (273) of the cylinder (270) is supported by the swing bush (264) of the piston (260). Thus, the cylinder (270) can freely advance and retreat along the inner surface of the swing bush (264) via the blade (273), and can swing freely around the dividing portion via the swing bush (264). It is configured to be able to move. That is, the cylinder (270) is engaged with the swing bush (264) and supported by the swing bush (264).
また、上記外側シリンダ室(C1)と内側シリンダ室(C2)は、シリンダ(270)のブレード(273)によってそれぞれが高圧室(C1-Hp,C2-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp)とに区画されている(図8参照)。 The outer cylinder chamber (C1) and the inner cylinder chamber (C2) are divided into a high pressure chamber (C1-Hp, C2-Hp) and a low pressure chamber (C1-Lp, C2) by the blade (273) of the cylinder (270), respectively. -Lp) (see FIG. 8).
また、シリンダ(270)が上部ハウジング(240)と下部ハウジング(250)とで囲まれた空間に収容された状態において、シリンダ(270)と上部ハウジング(240)との間には背圧空間(257)が形成されている。この背圧空間(257)は、吸入ポート(244)を介して吸入管(14)と連通している。 Further, when the cylinder (270) is accommodated in a space surrounded by the upper housing (240) and the lower housing (250), a back pressure space (between the cylinder (270) and the upper housing (240)) is provided. 257) is formed. The back pressure space (257) communicates with the suction pipe (14) via the suction port (244).
外側シリンダ部(271)における、上記吸入ポート(244)と対向する部分には、吸入口(274)が貫通形成されている。すなわち、吸入ポート(244)を介して上記吸入管(14)から背圧空間(257)に流入した冷媒は、外側シリンダ部(271)の吸入口(274)を介して該外側シリンダ室(C1)内の低圧室(C1-Lp)に流入する。そして、低圧室(C1-Lp)に流入した冷媒は、ピストン(260)の貫通孔(265)を介して内側シリンダ室(C2)の低圧室(C2-Lp)にも流入する。 A suction port (274) is formed through the portion of the outer cylinder portion (271) facing the suction port (244). That is, the refrigerant flowing into the back pressure space (257) from the suction pipe (14) via the suction port (244) passes through the suction port (274) of the outer cylinder part (271) to the outer cylinder chamber (C1). ) Flows into the low pressure chamber (C1-Lp). The refrigerant flowing into the low pressure chamber (C1-Lp) also flows into the low pressure chamber (C2-Lp) of the inner cylinder chamber (C2) through the through hole (265) of the piston (260).
一方、ピストン側鏡板部(261)には、図8に示すように、圧縮した冷媒を吐出する外側吐出口(251)と内側吐出口(252)とが形成されている。外側吐出口(251)はブレード(273)近傍において外側シリンダ室(C1)の高圧室(C1-Hp)に開口するように、内側吐出口(252)はブレード(273)近傍において内側シリンダ室(C2)の高圧室(C2-Hp)に開口するようにピストン側鏡板部(261)を貫通して形成されている。これら外側及び内側吐出口(251,252)の下流端には、該外側及び内側吐出口(251,252)を開閉する吐出弁としてリード弁(図示省略)が設けられている。 On the other hand, as shown in FIG. 8, an outer discharge port (251) and an inner discharge port (252) for discharging the compressed refrigerant are formed in the piston side end plate portion (261). The outer discharge port (251) opens to the high pressure chamber (C1-Hp) of the outer cylinder chamber (C1) near the blade (273), and the inner discharge port (252) closes to the inner cylinder chamber ( It is formed through the piston end plate (261) so as to open to the high pressure chamber (C2-Hp) of C2). Reed valves (not shown) are provided at the downstream ends of the outer and inner discharge ports (251,252) as discharge valves for opening and closing the outer and inner discharge ports (251,252).
下部ハウジング(250)の、上部ハウジング(240)と反対側には、マフラ(253)が取り付けられている。このマフラ(253)は、下部ハウジング(250)を上部ハウジング(240)と反対側から覆うように設けられ、下部ハウジング(250)との間に吐出空間(254)を形成している。下部ハウジング(250)のピストン側鏡板部(261)には、吐出空間(254)に開口する下側連通路(268)が貫通形成されている。また、上部ハウジング(240)の周壁部(242)には、該下側連通路(268)と連通し且つ高圧空間(19)に開口する上側連通路(245)が貫通形成されている。上記外側及び内側吐出口(251,252)から吐出された冷媒は、この吐出空間(254)に一旦吐出され、上記下側及び上側連通路(268,245)を介してケーシング(10)内の高圧空間(19)内に流出する。つまり、マフラ(253)は、圧縮機構(220)から吐出される吐出ガスの消音機能を有している。 A muffler (253) is attached to the lower housing (250) on the opposite side of the upper housing (240). The muffler (253) is provided so as to cover the lower housing (250) from the side opposite to the upper housing (240), and forms a discharge space (254) between the lower housing (250). A lower communication passage (268) that opens to the discharge space (254) is formed through the piston side end plate portion (261) of the lower housing (250). An upper communication path (245) that communicates with the lower communication path (268) and opens to the high-pressure space (19) is formed through the peripheral wall (242) of the upper housing (240). The refrigerant discharged from the outer and inner discharge ports (251, 252) is once discharged into the discharge space (254), and the high pressure space (19 in the casing (10) through the lower and upper communication paths (268, 245). ) Flows out. That is, the muffler (253) has a silencing function for the discharge gas discharged from the compression mechanism (220).
−運転動作−
次に、この圧縮機(201)の運転動作について説明する。
-Driving action-
Next, the operation of the compressor (201) will be described.
電動機(30)を駆動すると、ロータ(32)の回転が駆動軸部(33)を介して圧縮機構(220)のシリンダ(270)に伝達される。そうすると、ブレード(273)が揺動ブッシュ(264)に沿って進退運動(往復動作)を行い、かつ、シリンダ(270)が揺動ブッシュ(264)に対して揺動動作を行う。その際、揺動ブッシュ(264)は、ピストン(260)及びブレード(273)に対して実質的に面接触をする。そして、シリンダ(270)がピストン(260)に対して揺動しながら駆動軸部(33)に対して偏心回転し、圧縮機構(220)が所定の圧縮動作を行う。 When the electric motor (30) is driven, the rotation of the rotor (32) is transmitted to the cylinder (270) of the compression mechanism (220) via the drive shaft portion (33). Then, the blade (273) moves back and forth (reciprocating motion) along the swing bush (264), and the cylinder (270) swings with respect to the swing bush (264). At that time, the rocking bush (264) substantially makes surface contact with the piston (260) and the blade (273). The cylinder (270) rotates eccentrically with respect to the drive shaft (33) while swinging with respect to the piston (260), and the compression mechanism (220) performs a predetermined compression operation.
シリンダ(270)の偏心回転角度は、平面視において、駆動軸部(33)の回転軸(X)から半径方向に延びて揺動ブッシュ(264)の揺動中心を通る直線上にシリンダ(270)の軸心(偏心部(33b)の軸心)が位置する(即ち、回転軸(X)と揺動ブッシュ(264)とを結ぶ線分上にシリンダ(270)の軸心が位置する)時点における偏心回転角度を0°とする。(A)図はシリンダ(270)の偏心回転角度が0°又は360°の状態を、(B)図はシリンダ(270)の偏心回転角度が90°の状態を、(C)図はシリンダ(270)の偏心回転角度が180°の状態を、(D)図はシリンダ(270)の偏心回転角度が270°の状態をそれぞれ示している。 The eccentric rotation angle of the cylinder (270) is a cylinder (270) on a straight line extending in a radial direction from the rotation axis (X) of the drive shaft portion (33) and passing through the swing center of the swing bush (264) in plan view. ) (The center of the eccentric part (33b)) is located (that is, the axis of the cylinder (270) is located on the line connecting the rotating shaft (X) and the swinging bush (264)). The eccentric rotation angle at the time is set to 0 °. (A) shows the state where the eccentric rotation angle of the cylinder (270) is 0 ° or 360 °, (B) shows the state where the eccentric rotation angle of the cylinder (270) is 90 °, and (C) shows the state of the cylinder ( 270) shows a state where the eccentric rotation angle is 180 °, and FIG. 4D shows a state where the eccentric rotation angle of the cylinder (270) is 270 °.
具体的に、外側シリンダ室(C1)では、図8(D)の状態で低圧室(C1-Lp)の容積がほぼ最小であり、ここから駆動軸部(33)が図の時計回りに回転して図8(A)〜図8(C)の状態へ変化するのに伴って該低圧室(C1-Lp)の容積が増大するときに、冷媒が、吸入管(14)及び吸入口(274)を通って該低圧室(C1-Lp)に吸入される。 Specifically, in the outer cylinder chamber (C1), the volume of the low-pressure chamber (C1-Lp) is almost minimum in the state of FIG. 8D, and from here the drive shaft (33) rotates clockwise in the figure. When the volume of the low pressure chamber (C1-Lp) increases with the change to the state of FIGS. 8 (A) to 8 (C), the refrigerant flows into the suction pipe (14) and the suction port ( 274) and is sucked into the low pressure chamber (C1-Lp).
図8(C)の状態になると、上記低圧室(C1-Lp)への冷媒の吸入が完了する。そして、この低圧室(C1-Lp)は今度は冷媒が圧縮される高圧室(C1-Hp)となり、再び図8(D)の状態になると、ブレード(273)を隔てて新たな低圧室(C1-Lp)が形成される。駆動軸部(33)がさらに回転すると、上記低圧室(C1-Lp)において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室(C1-Hp)の容積が減少し、該高圧室(C1-Hp)で冷媒が圧縮される。高圧室(C1-Hp)の圧力が所定値となって吐出空間(254)との差圧が設定値に達すると、該高圧室(C1-Hp)の高圧冷媒によって吐出弁が開き、高圧冷媒が吐出空間(254)へ吐出され、マフラ(253)からケーシング(10)内の高圧空間(19)へ流出する。 In the state of FIG. 8C, the suction of the refrigerant into the low pressure chamber (C1-Lp) is completed. This low-pressure chamber (C1-Lp) is now a high-pressure chamber (C1-Hp) in which the refrigerant is compressed. When the state shown in FIG. 8D is reached again, a new low-pressure chamber (C1-Lp) is placed across the blade (273). C1-Lp) is formed. When the drive shaft portion (33) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber (C1-Lp), while the volume of the high pressure chamber (C1-Hp) decreases, and the high pressure chamber (C1-Hp) The refrigerant is compressed. When the pressure in the high-pressure chamber (C1-Hp) reaches a predetermined value and the differential pressure from the discharge space (254) reaches a set value, the discharge valve is opened by the high-pressure refrigerant in the high-pressure chamber (C1-Hp), and the high-pressure refrigerant Is discharged into the discharge space (254) and flows out from the muffler (253) to the high-pressure space (19) in the casing (10).
内側シリンダ室(C2)では、図8(B)の状態で低圧室(C2-Lp)の容積がほぼ最小であり、ここから駆動軸部(33)が図の時計回りに回転して図8(C)〜図8(A)の状態へ変化するのに伴って該低圧室(C2-Lp)の容積が増大するときに、冷媒が、吸入管(14)、吸入空間(256)、吸入口(274)、及び貫通孔(265)を通って内側シリンダ室(C2)の低圧室(C2-Lp)へ吸入される。 In the inner cylinder chamber (C2), the volume of the low-pressure chamber (C2-Lp) is almost minimum in the state of FIG. 8B, and from here the drive shaft (33) rotates clockwise in FIG. When the volume of the low-pressure chamber (C2-Lp) increases as the state changes from (C) to FIG. 8 (A), the refrigerant flows into the suction pipe (14), the suction space (256), and the suction. The air is sucked into the low pressure chamber (C2-Lp) of the inner cylinder chamber (C2) through the port (274) and the through hole (265).
図8(A)の状態になると、上記低圧室(C2-Lp)への冷媒の吸入が完了する。そして、この低圧室(C2-Lp)は今度は冷媒が圧縮される高圧室(C2-Hp)となり、再び図8(B)になると、ブレード(273)を隔てて新たな低圧室(C2-Lp)が形成される。駆動軸部(33)がさらに回転すると、上記低圧室(C2-Lp)において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室(C2-Hp)の容積が減少し、該高圧室(C2-Hp)で冷媒が圧縮される。高圧室(C2-Hp)の圧力が所定値となって吐出空間(254)との差圧が設定値に達すると、該高圧室(C2-Hp)の高圧冷媒によって吐出弁が開き、高圧冷媒が吐出空間(254)へ吐出され、マフラ(253)からケーシング(10)内の高圧空間(19)へ流出する。 In the state of FIG. 8A, the suction of the refrigerant into the low pressure chamber (C2-Lp) is completed. This low-pressure chamber (C2-Lp) is now a high-pressure chamber (C2-Hp) in which the refrigerant is compressed, and in FIG. 8B again, a new low-pressure chamber (C2-Lp) is separated across the blade (273). Lp) is formed. When the drive shaft (33) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber (C2-Lp), while the volume of the high pressure chamber (C2-Hp) decreases, and the high pressure chamber (C2-Hp) The refrigerant is compressed. When the pressure in the high pressure chamber (C2-Hp) reaches a preset value and the differential pressure from the discharge space (254) reaches a set value, the discharge valve is opened by the high pressure refrigerant in the high pressure chamber (C2-Hp), and the high pressure refrigerant Is discharged into the discharge space (254) and flows out from the muffler (253) to the high-pressure space (19) in the casing (10).
外側シリンダ室(C1)と内側シリンダ室(C2)で圧縮されてケーシング(10)内の高圧空間(19)へ流出した高圧の冷媒は吐出管(15)から吐出され、冷媒回路で凝縮行程、膨張行程、及び蒸発行程を経た後、再度圧縮機(201)に吸入される。 The high-pressure refrigerant compressed in the outer cylinder chamber (C1) and the inner cylinder chamber (C2) and flowing into the high-pressure space (19) in the casing (10) is discharged from the discharge pipe (15) and is condensed in the refrigerant circuit. After passing through the expansion stroke and the evaporation stroke, it is sucked into the compressor (201) again.
−シール機構−
続いて、上記シール機構(280)について詳しく説明する。
-Seal mechanism-
Next, the sealing mechanism (280) will be described in detail.
シール機構(280)は、図9に示すように、第1シールリング(281)と、第2シールリング(282)と、ウェーブワッシャ(283)とを有している。これら第1シールリング(281)、第2シールリング(282)及びウェーブワッシャ(283)は、上部ハウジング(240)に形成された凹溝(246)内において、該凹溝(246)の底面(246a)から順に第2シールリング(282)、ウェーブワッシャ(283)、第1シールリング(281)の順で重ねて配設されている。これら第1シールリング(281)がシールリングを、第2シールリング(282)がリング部材を構成している。 As shown in FIG. 9, the seal mechanism (280) has a first seal ring (281), a second seal ring (282), and a wave washer (283). The first seal ring (281), the second seal ring (282), and the wave washer (283) are arranged in a concave groove (246) formed in the upper housing (240). 246a), the second seal ring (282), the wave washer (283), and the first seal ring (281) are stacked in this order. The first seal ring (281) constitutes a seal ring, and the second seal ring (282) constitutes a ring member.
第1シールリング(281)は、鋳鉄製であって平面視で環状に形成されている。この第1シールリング(281)は、その前面(281a)がシリンダ側鏡板部(277)の背面(上部ハウジング(240)と対向する面)(277a)に当接している。また、第1シールリング(281)の背面(281b)には、径方向外側(外周側)において上部ハウジング(240)側に垂直に突出する筒状の周壁部(281e)が形成されている。第1シールリング(281)の前面(281a)と背面(281b)とは互いに平行に形成されている。この第1シールリング(281)の内外径は、該第1シールリング(281)が凹溝(246)内に配設された状態において、該凹溝(246)の外周面(246b)及び内周面(246c)と若干の隙間を有する程度の寸法となっている。また、第1シールリング(281)の高さは、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)と凹溝(246)の底面(246a)との距離よりも小さな寸法となっている。尚、第1シールリング(281)の前面(281a)の外周側縁部には面取加工が施されている。この前面(281a)が一面を構成し、背面(281b)が他面を構成する。また、この前面(281a)のうち、面取加工が施されていない部分が摺接面を構成し、以下、前面(281a)と称する面は、面取加工が施されていない、シリンダ側鏡板部(277)と当接する面を表すものとする。 The first seal ring (281) is made of cast iron and has an annular shape in plan view. The front surface (281a) of the first seal ring (281) is in contact with the rear surface (surface facing the upper housing (240)) (277a) of the cylinder side end plate portion (277). In addition, a cylindrical peripheral wall portion (281e) is formed on the back surface (281b) of the first seal ring (281) so as to protrude perpendicularly to the upper housing (240) side on the radially outer side (outer peripheral side). The front surface (281a) and the back surface (281b) of the first seal ring (281) are formed in parallel to each other. The inner and outer diameters of the first seal ring (281) are the same as the outer peripheral surface (246b) and the inner diameter of the groove (246) when the first seal ring (281) is disposed in the groove (246). The dimensions are such that there is a slight gap from the peripheral surface (246c). The height of the first seal ring (281) is smaller than the distance between the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277) and the bottom surface (246a) of the groove (246). A chamfering process is applied to the outer peripheral side edge of the front surface (281a) of the first seal ring (281). The front surface (281a) constitutes one surface, and the back surface (281b) constitutes the other surface. In addition, a portion of the front surface (281a) that has not been chamfered constitutes a slidable contact surface, and a surface referred to as a front surface (281a) hereinafter is a cylinder-side end plate that has not been chamfered. It shall represent the surface in contact with the part (277).
ウェーブワッシャ(283)は、金属製であって平面視で環状に形成されている。このウェーブワッシャ(283)は、その周方向全周に亘って波打つように形成されている。また、ウェーブワッシャ(283)は、その内径が凹溝(246)の内径よりも大きく、その外径が第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内径よりも小さく形成されている。このウェーブワッシャ(283)は、凹溝(246)内において、第1シールリング(281)の背面(281b)上であって周壁部(281e)寄りの位置に載置されている。 The wave washer (283) is made of metal and has an annular shape in plan view. The wave washer (283) is formed so as to wave over the entire circumference. The wave washer (283) is formed so that its inner diameter is larger than the inner diameter of the concave groove (246) and its outer diameter is smaller than the inner diameter of the peripheral wall portion (281e) of the first seal ring (281). The wave washer (283) is placed in the concave groove (246) on the back surface (281b) of the first seal ring (281) and closer to the peripheral wall portion (281e).
第2シールリング(282)は、樹脂製であって、平面視で環状に形成されている。その断面形状が、略長方形となっている。第2シールリング(282)は、その内径が凹溝(246)の内径よりも大きく、その外径が第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内径よりも若干小さく(第2シールリング(282)の外周面(282c)と第1シールリング(281)の周壁部(281e)が略接触する程度に)形成されている。また、第2シールリング(282)は、図10に示すように、その周方向の1箇所に階段状の切り込み部(282e)が形成されており、径方向外方に広がるように変形可能に構成されている。この第2シールリング(282)は、その前面(282a)がウェーブワッシャ(283)と当接する一方、その背面(282b)が凹溝(246)の底面(246a)と当接するようにして、凹溝(246)内に配設されている。 The second seal ring (282) is made of resin and has an annular shape in plan view. The cross-sectional shape is substantially rectangular. The second seal ring (282) has an inner diameter larger than the inner diameter of the concave groove (246) and an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the peripheral wall portion (281e) of the first seal ring (281) (second seal). The outer peripheral surface (282c) of the ring (282) and the peripheral wall portion (281e) of the first seal ring (281) are formed so as to be substantially in contact with each other. Further, as shown in FIG. 10, the second seal ring (282) has a step-like notch (282e) formed at one place in the circumferential direction, and can be deformed so as to spread outward in the radial direction. It is configured. The second seal ring (282) has a front surface (282a) that contacts the wave washer (283), while a back surface (282b) that contacts the bottom surface (246a) of the groove (246). It is disposed in the groove (246).
第1シールリング(281)、第2シールリング(282)及びウェーブワッシャ(283)が凹溝(246)内に配設された状態においては、ウェーブワッシャ(283)がその軸方向(即ち、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)と直交する方向)に僅かに圧縮変形しており、その弾性力によって第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)に、第2シールリング(282)を凹溝(246)の底面(246a)に当接させている。尚、このウェーブワッシャ(283)によって付与される弾性力は、該第1シールリング(281)とシリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)との当接状態および該第2シールリング(282)と凹溝(246)の底面(246a)との当接状態を維持できる程度の大きさである。 In the state where the first seal ring (281), the second seal ring (282), and the wave washer (283) are disposed in the concave groove (246), the wave washer (283) is in its axial direction (ie, the cylinder It is slightly compressed and deformed in the direction perpendicular to the back surface (277a) of the side end plate portion (277), and the elastic force exerts the first seal ring (281) on the back surface (277a) of the cylinder end plate portion (277). The second seal ring (282) is brought into contact with the bottom surface (246a) of the concave groove (246). The elastic force applied by the wave washer (283) is based on the contact state between the first seal ring (281) and the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277) and the second seal ring (282). ) And the bottom surface (246a) of the concave groove (246).
こうして、シリンダ(270)がそのシリンダ室(C)内にピストン(260)を収容するように配設された状態において、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)には、第1シールリング(281)の前面(281a)が当接していると共に、凹溝(246)の底面(246a)には、第2シールリング(282)の背面(282b)が当接している。そして、詳しくは後述するが、高圧空間(258)の高圧が第2シールリング(282)に作用することによって、該第2シールリング(282)の外周面(282c)が第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内周面(281f)に当接する。この内周面(281f)が周壁部(281e)の高圧空間側の壁面を構成する。こうして、上部ハウジング(240)とシリンダ側鏡板部(277)との間に形成される背圧空間(257)は、シール機構(280)よりも内側の高圧空間(258)と、シール機構(280)よりも外側の低圧空間(259)とに仕切られている。 Thus, in a state where the cylinder (270) is disposed so as to accommodate the piston (260) in the cylinder chamber (C), the first seal ring is provided on the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277). The front surface (281a) of (281) is in contact, and the back surface (282b) of the second seal ring (282) is in contact with the bottom surface (246a) of the groove (246). As will be described in detail later, when the high pressure in the high pressure space (258) acts on the second seal ring (282), the outer peripheral surface (282c) of the second seal ring (282) becomes the first seal ring (281). ) In contact with the inner peripheral surface (281f) of the peripheral wall portion (281e). The inner peripheral surface (281f) constitutes a wall surface on the high-pressure space side of the peripheral wall portion (281e). Thus, the back pressure space (257) formed between the upper housing (240) and the cylinder side end plate portion (277) is divided into a high pressure space (258) inside the seal mechanism (280) and the seal mechanism (280 ) And the outer low pressure space (259).
圧縮機(201)の運転状態においては、高圧空間(258)は、駆動軸部(33)の給油通路を通じて供給された高圧状態の潤滑油で満たされているため、高圧空間(258)の内圧は圧縮機構(220)から吐出された冷媒の圧力(吐出圧力)とほぼ同じになる。また、低圧空間(259)には吸入ポート(244)を介して外部から冷媒が吸入されているため、低圧空間(259)の内圧は、圧縮機構(220)へ吸入される冷媒の圧力(吸入圧力)とほぼ同じである。つまり、高圧空間(258)は、その内圧が吐出圧力と略等しい高圧空間となっており、低圧空間(259)は、その内圧が高圧空間(258)の内圧よりも低い低圧空間となっている。 In the operating state of the compressor (201), the high-pressure space (258) is filled with the high-pressure lubricant supplied through the oil supply passage of the drive shaft (33), so the internal pressure of the high-pressure space (258) Is substantially the same as the pressure (discharge pressure) of the refrigerant discharged from the compression mechanism (220). Further, since the refrigerant is sucked into the low pressure space (259) from the outside through the suction port (244), the internal pressure of the low pressure space (259) is the pressure of the refrigerant sucked into the compression mechanism (220) (suction) Pressure). That is, the high pressure space (258) is a high pressure space whose internal pressure is substantially equal to the discharge pressure, and the low pressure space (259) is a low pressure space whose internal pressure is lower than the internal pressure of the high pressure space (258). .
こうして、シール機構(280)によって背圧空間(257)を高圧空間(258)と低圧空間(259)とを仕切る構成においては、該シール機構(280)に高圧空間(258)及び低圧空間(259)の内圧が作用している。 Thus, in the configuration in which the back pressure space (257) is divided into the high pressure space (258) and the low pressure space (259) by the sealing mechanism (280), the high pressure space (258) and the low pressure space (259) are separated from the sealing mechanism (280). ) The internal pressure is acting.
詳しくは、第2シールリング(282)及び第1シールリング(281)の背面(281b)等は凹溝(246)内に配設されているが、第1シールリング(281)と凹溝(246)の外周面(246b)及び内周面(246c)との間には隙間が設けられているため、凹溝(246)内に高圧空間(258)及び低圧空間(259)の内圧が導入され、該内圧が該第2シールリング(282)及び第1シールリング(281)の背面(281b)等に作用する。尚、第1シールリング(281)と凹溝(246)の内周面(246c)との隙間の方が、第1シールリング(281)と凹溝(246)の外周面(246b)との隙間よりも大きく設けられているため、凹溝(246)内には高圧空間(258)の高圧が確実に導入されるようになっている。 Specifically, the second seal ring (282) and the back surface (281b) of the first seal ring (281) are disposed in the concave groove (246), but the first seal ring (281) and the concave groove ( 246) is provided with a gap between the outer peripheral surface (246b) and the inner peripheral surface (246c), so that the internal pressure of the high pressure space (258) and the low pressure space (259) is introduced into the concave groove (246). The internal pressure acts on the second seal ring (282) and the back surface (281b) of the first seal ring (281). Note that the gap between the first seal ring (281) and the inner peripheral surface (246c) of the concave groove (246) is closer to the outer peripheral surface (246b) of the first seal ring (281) and the concave groove (246). Since it is larger than the gap, the high pressure of the high pressure space (258) is reliably introduced into the concave groove (246).
そして、低圧空間(259)の背圧を基準とした差圧で考えると、第1シールリング(281)の背面(281b)には、高圧空間(258)の高圧P2と低圧空間(59)の低圧P1との差圧P2−P1が一様に作用している。すなわち、この背面(281b)は、高圧が作用する受圧面(281c)となっている。 When considering the differential pressure based on the back pressure of the low pressure space (259), the back surface (281b) of the first seal ring (281) has the high pressure P2 of the high pressure space (258) and the low pressure space (59). The differential pressure P2-P1 with respect to the low pressure P1 acts uniformly. That is, the back surface (281b) is a pressure receiving surface (281c) on which high pressure acts.
ここで、該受圧面(281c)に作用する差圧に基づいて該受圧面(281c)に作用する、第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)へ押し付ける方向の力(Fp)の大きさは、該差圧の大きさと、受圧面(281c)の、前面(281a)に平行な面に対する投影面積A2とで決まる(尚、図9は縦断面図であるため、面積A1,A2,A2’を線分で表している)。本実施形態では、受圧面(281c)はシリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)と平行であるため、該受圧面(281c)の投影面積A2は、該受圧面(281c)の面積A2’そのものである。すなわち、該受圧面(281c)に作用する差圧は、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)と直交する方向に作用しているため、該差圧の全成分が第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)へ押し付ける方向の力(Fp)となる。 Here, the force (Fp) in the direction of pressing the first seal ring (281) against the cylinder side end plate portion (277) acting on the pressure receiving surface (281c) based on the differential pressure acting on the pressure receiving surface (281c). Is determined by the magnitude of the differential pressure and the projected area A2 of the pressure receiving surface (281c) with respect to the plane parallel to the front surface (281a) (Note that FIG. 9 is a longitudinal sectional view, so that the area A1, A2 and A2 ′ are represented by line segments). In this embodiment, since the pressure receiving surface (281c) is parallel to the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277), the projected area A2 of the pressure receiving surface (281c) is the area A2 of the pressure receiving surface (281c). 'It is itself. That is, since the differential pressure acting on the pressure receiving surface (281c) acts in a direction orthogonal to the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277), all components of the differential pressure are the first seal ring ( 281) is the force (Fp) in the direction of pressing the cylinder end plate (277).
一方、第1シールリング(281)の前面(281a)は、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)と摺接しているものの、該前面(281a)と背面(277a)との間を通って、高圧空間(258)から低圧空間(259)へ潤滑油が漏れるため、該前面(281a)にも高圧空間(258)及び低圧空間(259)の内圧が作用している。具体的には、実施形態1と同様に、前面(281a)の内周側端部から外周側端部へ向けて、高圧空間(258)と低圧空間(259)との差圧P2−P1から零まで線形的に変化する圧力分布(図6参照)の差圧が作用している。 On the other hand, the front surface (281a) of the first seal ring (281) is in sliding contact with the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277), but passes between the front surface (281a) and the back surface (277a). Since the lubricating oil leaks from the high pressure space (258) to the low pressure space (259), the internal pressures of the high pressure space (258) and the low pressure space (259) are also acting on the front surface (281a). Specifically, from the pressure difference P2-P1 between the high pressure space (258) and the low pressure space (259) from the inner peripheral side end portion of the front surface (281a) to the outer peripheral side end portion, as in the first embodiment. A differential pressure having a pressure distribution (see FIG. 6) that linearly changes to zero acts.
ここで、該前面(281a)に作用する差圧に基づいて該前面(281a)に作用する、第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)から引き離す方向の力(Fr)の大きさは、該差圧の大きさと、前面(281a)の、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)に平行な面に対する投影面積とで決まる。前面(281a)はシリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)と摺接していて該背面(277a)と平行であるため、該前面(281a)の投影面積は、該前面(281a)の面積A1そのものである。すなわち、該前面(281a)に作用する差圧は、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)と直交する方向に作用しているため、該差圧の全成分が第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)から引き離す方向の力(Fr)となる。 Here, based on the differential pressure acting on the front surface (281a), the magnitude of the force (Fr) acting on the front surface (281a) in the direction of pulling the first seal ring (281) away from the cylinder-side end plate portion (277). The height is determined by the magnitude of the differential pressure and the projected area of the front surface (281a) with respect to the plane parallel to the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277). Since the front surface (281a) is in sliding contact with and parallel to the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277), the projected area of the front surface (281a) is the area of the front surface (281a). A1 itself. That is, the differential pressure acting on the front surface (281a) acts in a direction perpendicular to the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277), so that all components of the differential pressure are the first seal ring (281 ) Is the force (Fr) in the direction of pulling away from the cylinder end plate (277).
尚、第1シールリング(281)の内周面(281d)及び周壁部(281e)の内周面(281f)にも高圧空間(258)の高圧が作用するが、該内周面(281d)及び内周面(281f)はシリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)に対して垂直であるため、該内周面(281d)及び内周面(281f)に作用する差圧は第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)側又は上部ハウジング(240)側へ押圧する力を生じさせない。 The high pressure of the high pressure space (258) also acts on the inner peripheral surface (281d) of the first seal ring (281) and the inner peripheral surface (281f) of the peripheral wall portion (281e), but the inner peripheral surface (281d) Since the inner peripheral surface (281f) is perpendicular to the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277), the differential pressure acting on the inner peripheral surface (281d) and the inner peripheral surface (281f) is the first. A force that presses the seal ring (281) toward the cylinder end plate (277) or the upper housing (240) is not generated.
こうして、第1シールリング(281)に高圧空間(258)と低圧空間(259)との差圧が作用する結果、該第1シールリング(281)には、シリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)に直交する方向について、第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)へ押し付ける方向の力(Fp)と第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)から引き離す方向の力(Fr)との合力がスラスト力(Fp-Fr)として、該第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)へ当接させるように作用している。ここで、第1シールリング(281)の受圧面(281c)の投影面積A2を前面(281a)の面積A1よりも小さく、具体的には、上記数式(h)を満たすように設定することによって、第1シールリング(281)とシリンダ側鏡板部(277)との間に、該第1シールリング(281)とシリンダ側鏡板部(277)との摺接状態が維持できる程度のスラスト力(Fp-Fr)を生じさせると共に、該スラスト力(Fp-Fr)を可及的に抑制して第1シールリング(281)とシリンダ側鏡板部(277)との間のスラスト損失を抑制している。 Thus, as a result of the differential pressure between the high pressure space (258) and the low pressure space (259) acting on the first seal ring (281), the back surface of the cylinder side end plate portion (277) is applied to the first seal ring (281). In the direction orthogonal to (277a), the force (Fp) in the direction of pressing the first seal ring (281) against the cylinder end plate (277) and the first seal ring (281) are separated from the cylinder end plate (277). The resultant force with the directional force (Fr) acts as a thrust force (Fp-Fr) so that the first seal ring (281) is brought into contact with the cylinder end plate portion (277). Here, by setting the projected area A2 of the pressure receiving surface (281c) of the first seal ring (281) to be smaller than the area A1 of the front surface (281a), specifically, to satisfy the above formula (h). A thrust force that can maintain the sliding contact state between the first seal ring (281) and the cylinder side end plate part (277) between the first seal ring (281) and the cylinder side end plate part (277) ( Fp-Fr) and the thrust force (Fp-Fr) is suppressed as much as possible to suppress the thrust loss between the first seal ring (281) and the cylinder end plate (277). Yes.
一方、高圧空間(258)の高圧は、第2シールリング(282)の前面(282a)及び内周面(282d)にも一様に作用している。その結果、第2シールリング(282)は、凹溝(246)の底面(246a)方向に押圧されて該底面(246a)と確実に当接すると共に、第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内周面(281f)方向に押圧されて該内周面(281f)と確実に当接する。尚、第2シールリング(282)は、上記切り込み部(282e)が設けられているため、圧縮機(201)が停止状態において第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内周面(281f)と当接していなくても、高圧空間(258)の高圧が作用することで径方向外方に広がるように変形して、第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内周面(281f)と確実に当接するようになっている。 On the other hand, the high pressure in the high pressure space (258) acts uniformly on the front surface (282a) and the inner peripheral surface (282d) of the second seal ring (282). As a result, the second seal ring (282) is pressed in the direction of the bottom surface (246a) of the concave groove (246) to securely contact the bottom surface (246a), and the peripheral wall portion of the first seal ring (281) ( 281e) is pressed in the direction of the inner peripheral surface (281f) and reliably contacts the inner peripheral surface (281f). Since the second seal ring (282) is provided with the cut portion (282e), the inner peripheral surface of the peripheral wall portion (281e) of the first seal ring (281) when the compressor (201) is stopped. Even if it is not in contact with (281f), it is deformed so as to spread outward in the radial direction by the action of the high pressure in the high pressure space (258), and the inner wall portion (281e) of the first seal ring (281) It comes into contact with the peripheral surface (281f) with certainty.
−実施形態2の効果−
したがって、上記実施形態2によれば、第1シールリング(281)の背面(281b)において外周側部分から上部ハウジング(240)側に突出する周壁部(281e)を設けることによって、背面側において高圧空間(258)の高圧が作用する受圧面(281c)の面積を前面(281a)に対して小さくすることができ、第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)へ押し付ける方向の力(Fp)とシリンダ側鏡板部(277)から引き離す方向の力(Fr)との差を小さくすることができる。その結果、第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)へ押し付けるスラスト力(Fp-Fr)を小さくすることができ、第1シールリング(281)の前面(281a)とシリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)との間のスラスト損失を低減することができる。
-Effect of Embodiment 2-
Therefore, according to the second embodiment, by providing the peripheral wall portion (281e) protruding from the outer peripheral side portion to the upper housing (240) side on the back surface (281b) of the first seal ring (281), a high pressure is provided on the back surface side. The area of the pressure receiving surface (281c) on which the high pressure of the space (258) acts can be reduced with respect to the front surface (281a), and the force in the direction in which the first seal ring (281) is pressed against the cylinder end plate (277) The difference between (Fp) and the force (Fr) in the direction of pulling away from the cylinder end plate (277) can be reduced. As a result, the thrust force (Fp-Fr) that presses the first seal ring (281) against the cylinder end plate (277) can be reduced, and the front surface (281a) of the first seal ring (281) and the cylinder end plate can be reduced. Thrust loss between the back surface (277a) of the portion (277) can be reduced.
また、第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内周面(281f)と凹溝(246)の底面(246a)とにそれぞれ当接する第2シールリング(282)を設けることによって、第1シールリング(281)と凹溝(246)の底面(246a)との間の隙間を封止して、高圧空間(258)と低圧空間(259)とに仕切ることができると共に、第1シールリング(281)における周壁部(281e)の内周面(281f)よりも径方向外側に位置する部分に高圧空間の高圧が作用しないようにして、第1シールリング(281)をシリンダ側鏡板部(277)へ押し付ける方向の力(Fp)を抑制することができる。 Further, by providing the second seal ring (282) that abuts on the inner peripheral surface (281f) of the peripheral wall portion (281e) of the first seal ring (281) and the bottom surface (246a) of the concave groove (246), The gap between the first seal ring (281) and the bottom surface (246a) of the concave groove (246) can be sealed to partition the high pressure space (258) and the low pressure space (259), and the first The first seal ring (281) is attached to the cylinder side end plate so that the high pressure of the high pressure space does not act on the portion of the seal ring (281) located radially outside the inner peripheral surface (281f) of the peripheral wall portion (281e). The force (Fp) in the direction of pressing against the portion (277) can be suppressed.
さらに、上記第2シールリング(282)に切り込み部(282e)を設けることによって、圧縮機(201)の組立時等、圧縮機(201)の停止時においては、該第2シールリング(282)と第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内周面(281f)との間に僅かに隙間が形成される一方、圧縮機(201)の運転時においては、該第2シールリング(282)が径方向外方に広がって第1シールリング(281)の周壁部(281e)の内周面(281f)と当接するように構成することができ、その結果、圧縮機(201)の組立性を向上させることができると共に、高圧空間(258)と低圧空間(259)とを確実に仕切ることができる。 Further, by providing a cut portion (282e) in the second seal ring (282), the second seal ring (282) can be used when the compressor (201) is stopped, such as when the compressor (201) is assembled. A slight gap is formed between the first seal ring (281) and the inner peripheral surface (281f) of the peripheral wall portion (281e) of the first seal ring (281), while the second seal ring is in operation during the operation of the compressor (201). (282) can be configured to expand radially outward and contact the inner peripheral surface (281f) of the peripheral wall portion (281e) of the first seal ring (281). As a result, the compressor (201) As a result, the high-pressure space (258) and the low-pressure space (259) can be reliably partitioned.
さらに、第1シールリング(281)と第2シールリング(282)との間にウェーブワッシャ(283)を介設することによって、高圧空間(258)の高圧が作用していない状態においても、第1シールリング(281)の前面(281a)をシリンダ側鏡板部(277)の背面(277a)に当接させると共に、第2シールリング(282)の背面(282b)を凹溝(246)の底面(246a)に当接させることができる。 Furthermore, the wave washer (283) is interposed between the first seal ring (281) and the second seal ring (282), so that the high pressure space (258) is not affected by high pressure. The front surface (281a) of one seal ring (281) is brought into contact with the back surface (277a) of the cylinder side end plate portion (277), and the back surface (282b) of the second seal ring (282) is connected to the bottom surface of the groove (246). (246a).
《発明の実施形態3》
次に、本発明の実施形態3について説明する。
<< Embodiment 3 of the Invention >>
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
実施形態3に係る圧縮機(301)は、固定スクロールと可動スクロールとで流体室を形成するスクロール圧縮機である点で、シリンダとピストンとで圧縮室を形成する実施形態1、2に係る圧縮機と異なる。そこで、実施形態1と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。 The compressor (301) according to the third embodiment is a scroll compressor in which a fluid chamber is formed by a fixed scroll and a movable scroll, and the compression according to the first and second embodiments in which a compression chamber is formed by a cylinder and a piston. Different from the machine. Therefore, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図11に示すように、スクロール型圧縮機(301)は、密閉ドーム型の圧力容器により構成されたケーシング(10)を備えている。このケーシング(10)の内部には、上方寄り順に、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構(320)と、この圧縮機構(320)を駆動する電動機(30)と、下部軸受(335)が収容されている。上記圧縮機構(320)と電動機(30)とは、上下方向に延在する駆動軸部(33)で連結されている。 As shown in FIG. 11, the scroll compressor (301) includes a casing (10) formed of a hermetic dome type pressure vessel. Inside the casing (10), a compression mechanism (320) for compressing the refrigerant gas, an electric motor (30) for driving the compression mechanism (320), and a lower bearing (335) are accommodated in the upward direction. Yes. The compression mechanism (320) and the electric motor (30) are connected by a drive shaft portion (33) extending in the vertical direction.
上記ケーシング(10)には、冷媒回路の冷媒を圧縮機構(320)に導く吸入管(14)と、ケーシング(10)内の冷媒をケーシング(10)外に吐出させる吐出管(15)とが接合されている。上記吸入管(14)は、圧縮機構(320)の後述する圧縮室(C)に開口している。一方、上記吐出管(15)は、ケーシング(10)内の高圧空間(19)に開口している。 The casing (10) includes a suction pipe (14) that guides the refrigerant in the refrigerant circuit to the compression mechanism (320), and a discharge pipe (15) that discharges the refrigerant in the casing (10) to the outside of the casing (10). It is joined. The suction pipe (14) opens into a compression chamber (C) described later of the compression mechanism (320). On the other hand, the discharge pipe (15) opens into the high-pressure space (19) in the casing (10).
上記駆動軸部(33)は、主軸部(33a)と偏心部(33b)とを備え、該主軸部(33a)が上記下部軸受(335)及び後述するハウジング(317)に回転自在に支持されている。偏心部(33b)は、駆動軸部(33)の上端に形成されている。この偏心部(33b)は、駆動軸部(33)の軸心(回転軸(X))から所定量偏心している。一方、駆動軸部(33)の下端には、ケーシング(10)の底部に溜まった冷凍機油を汲み上げる給油ポンプ(34)が設けられている。この給油ポンプ(34)は、駆動軸部(33)の上下方向に貫通形成された給油路(35)を経由して冷凍機油を圧縮機構(320)の各摺動部などに供給する。 The drive shaft portion (33) includes a main shaft portion (33a) and an eccentric portion (33b), and the main shaft portion (33a) is rotatably supported by the lower bearing (335) and a housing (317) described later. ing. The eccentric part (33b) is formed at the upper end of the drive shaft part (33). The eccentric portion (33b) is eccentric by a predetermined amount from the axis (rotating shaft (X)) of the drive shaft portion (33). On the other hand, at the lower end of the drive shaft portion (33), an oil supply pump (34) for pumping refrigeration oil accumulated at the bottom of the casing (10) is provided. The oil supply pump (34) supplies the refrigerating machine oil to each sliding portion of the compression mechanism (320) through an oil supply passage (35) formed through the drive shaft portion (33) in the vertical direction.
上記圧縮機構(320)は、固定スクロール(360)と、可動スクロール(370)と、ハウジング(317)とを備えている。この圧縮機構(320)では、固定スクロール(360)の固定側ラップ(363)と、可動スクロール(370)の可動側ラップ(372)とが噛み合わされることにより、流体室である圧縮室(C)が形成されている。固定スクロール(360)が固定部材を、可動スクロール(370)が可動部材を、ハウジング(317)がハウジングを構成する。 The compression mechanism (320) includes a fixed scroll (360), a movable scroll (370), and a housing (317). In this compression mechanism (320), the fixed side wrap (363) of the fixed scroll (360) and the movable side wrap (372) of the movable scroll (370) are engaged with each other, so that the compression chamber (C ) Is formed. The fixed scroll (360) constitutes a fixed member, the movable scroll (370) constitutes a movable member, and the housing (317) constitutes a housing.
上記固定スクロール(360)は、固定側鏡板部(361)と外周筒部(362)と固定側ラップ(363)とを備え、ケーシング(10)の上側端板部(12)に固定されている。 The fixed scroll (360) includes a fixed side end plate portion (361), an outer peripheral cylindrical portion (362), and a fixed side wrap (363), and is fixed to the upper end plate portion (12) of the casing (10). .
固定側鏡板部(361)は、円板状に形成されており、その中央部には、吸入口(図示省略)が貫通形成されている。 The fixed side end plate portion (361) is formed in a disc shape, and a suction port (not shown) is formed through the center portion thereof.
外周筒部(362)は、固定側鏡板部(361)の周縁部から下方(可動スクロール(370)側)へ向かって延びる円筒状に形成されている。 The outer peripheral cylindrical portion (362) is formed in a cylindrical shape extending downward (movable scroll (370) side) from the peripheral portion of the fixed-side end plate portion (361).
固定側ラップ(363)は、上記外周筒部(362)で囲まれた空間内において、固定側鏡板部(361)の前面(可動スクロール(370)と対向する面)側に立設され、固定側鏡板部(361)と一体に形成されている。この固定側ラップ(363)は、高さが一定の渦巻き壁状に形成されている。 The fixed-side wrap (363) is erected and fixed on the front surface (surface facing the movable scroll (370)) side of the fixed-side end plate portion (361) in the space surrounded by the outer peripheral cylindrical portion (362). It is formed integrally with the side end plate portion (361). The fixed side wrap (363) is formed in a spiral wall shape having a constant height.
上記可動スクロール(370)は、可動側鏡板部(371)と可動側ラップ(372)と突出筒部(373)とを備えている。 The movable scroll (370) includes a movable side end plate portion (371), a movable side wrap (372), and a protruding cylinder portion (373).
可動側鏡板部(371)は、円板状に形成されている。この可動側鏡板部(371)では、その前面(固定スクロール(360)と対向する面)に可動側ラップ(372)が立設され、その背面(ハウジング(317)と対向する面)(371a)に突出筒部(373)が立設されている。 The movable side end plate portion (371) is formed in a disc shape. In the movable side end plate portion (371), a movable side wrap (372) is erected on the front surface (the surface facing the fixed scroll (360)), and the rear surface (the surface facing the housing (317)) (371a). A protruding cylinder portion (373) is erected on the side.
可動側ラップ(372)は、可動側鏡板部(371)と一体に形成されている。この可動側ラップ(372)は、高さが一定の渦巻き壁状に形成されている。 The movable side wrap (372) is formed integrally with the movable side end plate portion (371). The movable wrap (372) is formed in a spiral wall shape having a constant height.
突出筒部(373)は、円筒状に形成されており、可動側鏡板部(371)の背面(371a)のほぼ中央に配置されている。この突出筒部(373)には、駆動軸部(33)の偏心部(33b)が回転自在に嵌め込まれている。つまり、可動スクロール(370)には、駆動軸部(33)の偏心部(33b)が係合している。駆動軸部(33)が回転すると、偏心部(33b)と係合した可動スクロール(370)は、回転軸(X)を中心として偏心回転する。その際、可動スクロール(370)の回転半径は、偏心部(33b)の軸心と駆動軸部(33)の回転軸(X)との距離、即ち偏心部(33b)の偏心量と一致する。 The protruding cylinder part (373) is formed in a cylindrical shape, and is arranged at substantially the center of the back surface (371a) of the movable side end plate part (371). The eccentric part (33b) of the drive shaft part (33) is rotatably fitted in the protruding cylinder part (373). That is, the eccentric part (33b) of the drive shaft part (33) is engaged with the movable scroll (370). When the drive shaft portion (33) rotates, the movable scroll (370) engaged with the eccentric portion (33b) rotates eccentrically about the rotation shaft (X). At this time, the rotation radius of the movable scroll (370) matches the distance between the shaft center of the eccentric part (33b) and the rotation shaft (X) of the drive shaft part (33), that is, the eccentric amount of the eccentric part (33b). .
上記ハウジング(317)は、ケーシング(10)の円筒部(11)に固定されている。このハウジング(317)は、上段部(317a)と中段部(317b)と下段部(317c)とによって構成されている。上段部(317a)は、皿状に形成されている。中段部(317b)は、上段部(317a)よりも小径の円筒状に形成され、上段部(317a)の下面から下方へ突出している。下段部(317c)は、中段部(317b)よりも小径の円筒状に形成され、中段部(317b)の下面から下方へ突出している。この上段部(317a)には、自転防止機構であるオルダムリング(318)が設けられている。また、上段部(317a)の前面(可動部材である可動スクロール(370)と対向する面)(317d)の内周端部には、凹溝(319)が形成され、該凹溝(319)内には、シール機構(380)が配設されている。さらに、下段部(317c)には、上記駆動軸部(33)の主軸部(33a)が挿通されており、この下段部(317c)が駆動軸部(33)を支持する滑り軸受けとなっている。また、駆動軸部(33)の偏心部(33b)は、中段部(317b)の内側に位置している。 The housing (317) is fixed to the cylindrical portion (11) of the casing (10). The housing (317) includes an upper stage part (317a), a middle stage part (317b), and a lower stage part (317c). The upper stage part (317a) is formed in a dish shape. The middle step (317b) is formed in a cylindrical shape having a smaller diameter than the upper step (317a), and projects downward from the lower surface of the upper step (317a). The lower step portion (317c) is formed in a cylindrical shape having a smaller diameter than the middle step portion (317b), and protrudes downward from the lower surface of the middle step portion (317b). An Oldham ring (318), which is a rotation prevention mechanism, is provided on the upper stage (317a). In addition, a concave groove (319) is formed at the inner peripheral end of the front surface (surface facing the movable scroll (370), which is a movable member) (317d) of the upper stage portion (317a), and the concave groove (319) Inside, a sealing mechanism (380) is disposed. Further, the main shaft portion (33a) of the drive shaft portion (33) is inserted into the lower step portion (317c), and the lower step portion (317c) serves as a sliding bearing that supports the drive shaft portion (33). Yes. Further, the eccentric portion (33b) of the drive shaft portion (33) is located inside the middle step portion (317b).
このように構成された圧縮機構(320)では、固定スクロール(360)とハウジング(317)に囲まれた空間内に可動スクロール(370)が収納される。このとき、可動側ラップ(472)と固定側ラップ(363)は、互いに噛み合わされて複数の圧縮室(C)を形成している。また、可動スクロール(370)は、オルダムリング(318)を介してハウジング(317)の上段部(317a)に載置されている。そして、ハウジング(317)と可動スクロール(370)とで区画された背圧空間(357)は、シール機構(380)よりも径方向内側の高圧空間(358)とシール機構(380)よりも径方向外側の低圧空間(359)とに区画されている。 In the compression mechanism (320) configured as described above, the movable scroll (370) is housed in a space surrounded by the fixed scroll (360) and the housing (317). At this time, the movable side wrap (472) and the fixed side wrap (363) are meshed with each other to form a plurality of compression chambers (C). The movable scroll (370) is placed on the upper stage (317a) of the housing (317) via the Oldham ring (318). The back pressure space (357) defined by the housing (317) and the movable scroll (370) has a diameter higher than that of the high pressure space (358) and the seal mechanism (380) radially inward of the seal mechanism (380). It is partitioned into a low-pressure space (359) outside in the direction.
−シール機構−
続いて、上記シール機構(380)について説明する。
-Seal mechanism-
Next, the sealing mechanism (380) will be described.
シール機構(380)は、実施形態1に係るシール機構(80)とほとんど同じ構成をしている。このシール機構(380)は、図12に示すように、Oリング(381)とシールリング(382)とを有している。これらシールリング(382)及びOリング(381)は、ハウジング(317)に形成された凹溝(319)内において、該凹溝(319)の底面(319a)からOリング(381)、シールリング(382)の順で重ねて配設されている。 The seal mechanism (380) has almost the same configuration as the seal mechanism (80) according to the first embodiment. As shown in FIG. 12, the seal mechanism (380) has an O-ring (381) and a seal ring (382). The seal ring (382) and the O-ring (381) are formed in the groove (319) formed in the housing (317) from the bottom surface (319a) of the groove (319) to the O-ring (381) and the seal ring. They are arranged in the order of (382).
そして、該シールリング(382)の背面(382b)が前面(382a)(即ち、可動側鏡板部(371)の背面(371a))に対して平行でなく傾斜している点で、実施形態1と異なる。その他の点については、実施形態1に係るシールリング(82)と同じである。 The back surface (382b) of the seal ring (382) is not parallel to the front surface (382a) (that is, the back surface (371a) of the movable side end plate portion (371)) but is inclined in the first embodiment. And different. The other points are the same as the seal ring (82) according to the first embodiment.
一方、Oリング(381)は、シールリング(382)の背面(382b)と凹溝(319)の底面(319a)とに当接するだけで、凹溝(319)の外周面(319b)と当接していない点で、実施形態1と異なる。その他の点については、実施形態1に係るOリング(81)と同じである。このOリング(381)がリング部材を構成する。 On the other hand, the O-ring (381) only contacts the back surface (382b) of the seal ring (382) and the bottom surface (319a) of the concave groove (319), and contacts the outer peripheral surface (319b) of the concave groove (319). It differs from the first embodiment in that it is not in contact. The other points are the same as those of the O-ring (81) according to the first embodiment. This O-ring (381) constitutes a ring member.
つまり、実施形態3では、シールリング(382)の受圧面(背面(382b)におけるOリング(381)が当接する箇所よりも高圧空間(358)側の部分)(382c)に作用する差圧の全成分が、該シールリング(382)を可動側鏡板部(371)に押し付ける方向の力(Fp)となるのではなく、該受圧面(382c)に作用する差圧のうち、可動側鏡板部(371)の背面(371a)と直交する方向の成分のみがシールリング(382)を可動側鏡板部(371)に押し付ける方向の力(Fp)となる。つまり、受圧面(382c)(詳しくは、受圧面(382c)のうち前面(382a)側の面取部分と対向する部分を除いた部分)の、前面(382a)と平行な面に対する投影面積A2(尚、図12は縦断面図であるため、面積A1,A2,A2’を線分で表している)が上記数式(h)を満たすように、受圧面(382c)の面積A2’を設定することによって、シールリング(82)と可動側鏡板部(371)との間のスラスト力(Fp-Fr)を小さく且つ、シールリング(82)と可動側鏡板部(371)との摺接状態を維持できる程度の大きさにする設定することができる。尚、受圧面(382c)の面積A2’は、Oリング(381)の形状又はサイズを変更することによって所望の値に設定することができる。 That is, in the third embodiment, the pressure difference acting on the pressure receiving surface of the seal ring (382) (the portion on the high pressure space (358) side of the back surface (382b) where the O-ring (381) abuts) (382c). All components do not become force (Fp) in the direction of pressing the seal ring (382) against the movable side end plate part (371), but out of the differential pressure acting on the pressure receiving surface (382c), the movable side end plate part Only the component in the direction orthogonal to the back surface (371a) of (371) becomes the force (Fp) in the direction of pressing the seal ring (382) against the movable side end plate portion (371). That is, the projection area A2 of the pressure receiving surface (382c) (specifically, the portion of the pressure receiving surface (382c) excluding the portion facing the chamfered portion on the front surface (382a) side) parallel to the front surface (382a). (Because FIG. 12 is a longitudinal sectional view, the areas A1, A2 and A2 ′ are represented by line segments.) The area A2 ′ of the pressure receiving surface (382c) is set so that the above formula (h) is satisfied. By doing so, the thrust force (Fp-Fr) between the seal ring (82) and the movable side end plate part (371) is reduced, and the sliding contact between the seal ring (82) and the movable side end plate part (371) is achieved. Can be set to a size that can maintain the above. The area A2 'of the pressure receiving surface (382c) can be set to a desired value by changing the shape or size of the O-ring (381).
−実施形態3の効果−
したがって、シールリング(382)の受圧面(382c)が可動側鏡板部(371)の背面(371a)に対して傾斜している構成であっても、シールリング(382)の背面(382b)とハウジング(317)との間にOリング(381)を介設することによって、受圧面(382c)の投影面積A2を小さくすることができ、シールリング(382)の背面(382b)に作用するシールリング(382)を可動側鏡板部(371)へ押し付ける力(Fp)と、シールリング(382)の前面(382a)に作用するシールリング(382)を可動側鏡板部(371)から引き離す力(Fr)との差を小さくすることができる。その結果、シールリング(382)の前面(382a)と可動側鏡板部(371)の背面(371a)との間のスラスト損失を低減することができる。
-Effect of Embodiment 3-
Therefore, even if the pressure receiving surface (382c) of the seal ring (382) is inclined with respect to the back surface (371a) of the movable side end plate portion (371), the back surface (382b) of the seal ring (382) By providing an O-ring (381) between the housing (317), the projected area A2 of the pressure receiving surface (382c) can be reduced, and the seal acts on the back surface (382b) of the seal ring (382). The force (Fp) that presses the ring (382) against the movable side end plate part (371) and the force that pulls the seal ring (382) acting on the front surface (382a) of the seal ring (382) away from the movable side end plate part (371) ( The difference from Fr) can be reduced. As a result, it is possible to reduce the thrust loss between the front surface (382a) of the seal ring (382) and the back surface (371a) of the movable side end plate portion (371).
また、シールリング(382)及びOリング(381)を凹溝(319)内に配設した状態において、該シールリング(382)及びOリング(381)と凹溝(319)の内周面(319c)との間に隙間を設けることによって、凹溝(319)内に高圧空間(358)の高圧を確実に導入させることができ、該凹溝(319)内に位置するシールリング(382)の受圧面(382c)やOリング(381)に高圧空間(358)の高圧を作用させることができる。 In the state where the seal ring (382) and the O-ring (381) are disposed in the groove (319), the inner peripheral surface of the seal ring (382), the O-ring (381) and the groove (319) ( 319c), the high pressure of the high pressure space (358) can be reliably introduced into the groove (319), and the seal ring (382) located in the groove (319). The high pressure of the high pressure space (358) can be applied to the pressure receiving surface (382c) and the O-ring (381).
さらに、Oリング(381)は、凹溝(319)の外周面(319b)と当接していないが、シールリング(382)の背面(382b)と凹溝(319)の底面(319a)とにそれぞれ当接することによって、シールリング(382)の背面(382b)と凹溝(319)の底面(319a)との間の隙間を封止して、高圧空間(358)と低圧空間(359)とに仕切ることができる。尚、このことは、Oリング(381)が凹溝(319)の外周面(319b)と当接することを排除するものではなく、シールリング(382)の背面(382b)の傾斜角度やOリング(381)の形状及びサイズによっては、Oリング(381)が凹溝(319)の外周面(319b)と当接する場合もあり得る。 Furthermore, the O-ring (381) is not in contact with the outer peripheral surface (319b) of the concave groove (319), but on the back surface (382b) of the seal ring (382) and the bottom surface (319a) of the concave groove (319). By contacting each other, the gap between the back surface (382b) of the seal ring (382) and the bottom surface (319a) of the groove (319) is sealed, and the high pressure space (358) and the low pressure space (359) Can be partitioned. This does not exclude the O-ring (381) coming into contact with the outer peripheral surface (319b) of the concave groove (319). The inclination angle of the back surface (382b) of the seal ring (382) and the O-ring Depending on the shape and size of (381), the O-ring (381) may come into contact with the outer peripheral surface (319b) of the recessed groove (319).
その他、実施形態1と同様の作用・効果を奏することができる。 In addition, the same operations and effects as those of the first embodiment can be achieved.
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.
すなわち、上記実施形態1〜3では、3種類の圧縮機と3種類のシール機構について説明したが、圧縮機(1,201,301)とシール機構(80,280,380)とは各実施形態に記載された組合せに限られるものではない。例えば、実施形態1に係る圧縮機(1)と実施形態2に係るシール機構(280)とを組み合わせる構成であってもよく、任意の組み合わせを採用することができる。また、圧縮機(1,201,301)は上記の構成に限られるものではなく、可動部材が固定部材に対して偏心回転して該固定部材と該可動部材との間に形成された圧縮室の容積を変化させることで、該圧縮室内の流体を圧縮する回転式圧縮機であれば、任意の圧縮機を採用することができる。さらに、シール機構(80,280,380)についても上記の構成に限られるものではなく、背圧空間を高圧空間と低圧空間とに仕切ると共に、シールリングの受圧面の投影面積がシールリングの前面の面積よりも小さい構成であれば、任意のシール機構を採用することができる。
That is, in the first to third embodiments, three types of compressors and three types of seal mechanisms have been described. However, the compressor (1,201,301) and the seal mechanism (80,280,380) are limited to the combinations described in the embodiments. It is not a thing. For example, the structure which combines the compressor (1) which concerns on
また、上記シールリング(82,382)及び第1シールリング(281)は、その周方向において切り込み部を設けていない構成であったが、これに限られるものではない。すなわち、実施形態2に係る第2シールリング(282)のように、周方向の一部に切り込み部を設け、径方向外方に広がるように弾性変形することができる構成であってもよい。こうすることで、高圧空間の高圧が作用したときに凹溝の外周面と当接することができ、高圧空間と低圧空間とをさらに確実に仕切ることができる。 Moreover, although the said seal ring (82,382) and the 1st seal ring (281) were the structures which do not provide the notch part in the circumferential direction, it is not restricted to this. That is, as in the second seal ring (282) according to the second embodiment, a configuration may be employed in which a cut portion is provided in a part in the circumferential direction and elastically deformed so as to spread outward in the radial direction. By so doing, when the high pressure of the high pressure space is applied, it can come into contact with the outer peripheral surface of the groove, and the high pressure space and the low pressure space can be more reliably partitioned.
さらに、上記実施形態では、ハウジングに凹溝を設け、該凹溝にシール機構を配設する構成について説明したが、これに限られるものではない。すなわち、該ハウジングに対向する可動部材に凹溝を形成して、該凹溝内にシール機構を配設する構成であってもよい。具体的には、実施形態1であれば、シールリング(82)は下部ハウジング(50)と摺接する一方、シールリング(82)とピストン(60)に形成された凹溝との間にOリング(81)が配設される。実施形態2であれば、第1シールリング(281)は上部ハウジング(240)と摺接する一方、第1シールリング(281)とシリンダ(270)に形成された凹溝との間に第2シールリング(282)が配設される。実施形態3であれば、シールリング(382)はハウジング(317)と摺接する一方、及びシールリング(382)と可動スクロール(370)に形成された凹溝との間にOリング(381)が配設される。 Furthermore, although the said embodiment demonstrated the structure which provides a ditch | groove in a housing and arrange | positions a sealing mechanism in this ditch | groove, it is not restricted to this. That is, a configuration may be adopted in which a concave groove is formed in the movable member facing the housing, and a seal mechanism is disposed in the concave groove. Specifically, in the first embodiment, the seal ring (82) is in sliding contact with the lower housing (50), while an O-ring is provided between the seal ring (82) and the recessed groove formed in the piston (60). (81) is disposed. In the second embodiment, the first seal ring (281) is in sliding contact with the upper housing (240), while the second seal is interposed between the first seal ring (281) and the recessed groove formed in the cylinder (270). A ring (282) is disposed. In the third embodiment, the seal ring (382) is in sliding contact with the housing (317), and an O-ring (381) is provided between the seal ring (382) and the recessed groove formed in the movable scroll (370). Arranged.
尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、可動部材が固定部材に対して偏心回転する回転式圧縮機について有用である。 As described above, the present invention is useful for a rotary compressor in which the movable member rotates eccentrically with respect to the fixed member.
A1 面積(前面の面積)
A2 投影面積
C 圧縮室
40 上部ハウジング(固定部材)
50 下部ハウジング(ハウジング)
51a 前面(ハウジングの前面)
56 凹溝
56a 底面
56c 側面(高圧空間側の側面)
57 背圧空間
58 高圧空間
59 低圧空間
60 ピストン(可動部材)
61a 背面(可動部材の背面)
81 Oリング(リング部材)
82 シールリング
82a 前面(シールリングの前面、摺接面)
82c 受圧面
240 上部ハウジング(ハウジング)
241a 前面(ハウジングの前面)
246 凹溝
246a 底面
250 下部ハウジング(固定部材)
257 背圧空間
258 高圧空間
259 低圧空間
270 シリンダ(可動部材)
277a 背面(可動部材の背面)
281 第1シールリング(シールリング)
281a 前面(シールリングの前面、摺接面)
281b 背面(シールリングの背面)
281c 受圧面
281e 周壁部
281f 内周面(高圧空間側の壁面)
282 第2シールリング(リング部材)
317 ハウジング
317d 前面(ハウジングの前面)
319 凹溝
319a 底面
319c 側面(高圧空間側の側面)
357 背圧空間
358 高圧空間
359 低圧空間
360 固定スクロール(固定部材)
370 可動スクロール(可動部材)
371a 背面(可動部材の背面)
381 Oリング(リング部材)
382 シールリング
382a 前面(摺接面)
382c 受圧面
A1 area (front area)
A2 projected area
C Compression chamber
40 Upper housing (fixing member)
50 Lower housing (housing)
51a Front (front of housing)
56 Groove
56a Bottom
56c Side (High pressure space side)
57 Back pressure space
58 High pressure space
59 Low pressure space
60 Piston (movable member)
61a Back (back of movable member)
81 O-ring (ring member)
82 Seal ring
82a Front (front of seal ring, sliding contact surface)
82c Pressure receiving surface
240 Upper housing (housing)
241a front (front of housing)
246 Groove
246a Bottom
250 Lower housing (fixing member)
257 Back pressure space
258 High pressure space
259 Low pressure space
270 cylinder (movable member)
277a Rear (back of movable member)
281 First seal ring (seal ring)
281a Front (front surface of seal ring, sliding surface)
281b back (back of seal ring)
281c Pressure receiving surface
281e peripheral wall
281f Inner peripheral surface (wall surface on the high-pressure space side)
282 Second seal ring (ring member)
317 housing
317d front (front of housing)
319 groove
319a Bottom
319c side (high pressure space side)
357 Back pressure space
358 High-pressure space
359 Low pressure space
360 Fixed scroll (fixed member)
370 Movable scroll (movable member)
371a Back (back of movable member)
381 O-ring (ring member)
382 Seal Ring
382a Front (sliding contact surface)
382c Pressure receiving surface
Claims (9)
可動部材(60,270,370)の背面側に設けられて該可動部材(60,270,370)との間に背圧空間(57,257,357)を形成するハウジング(50,240,317)と、
上記背圧空間(57,257,357)に設けられて該背圧空間(57,257,357)を高圧空間(58,258,358)と低圧空間(59,259,359)とに区画するシールリング(82,281,382)とを備え、
上記シールリング(82,281,382)は、その一面(82a,281a,382a)が上記可動部材(60,270,370)の背面(61a,277a,371a)又は上記ハウジング(50,240,317)の前面(51a,241a,317d)に摺接する摺接面となる一方、該一面(82a,281a,382a)と対向する他面(82b,281b,382b)に設けられた受圧面(82c,281c,382c)に上記高圧空間(58,258,358)の高圧が作用することで該可動部材(60,270,370)又は該ハウジング(50,240,317)へ押し付けられており、
上記シールリング(82,281,382)の受圧面(82c,281c,382c)は、上記摺接面(82a,281a,382a)と平行な平面に対する投影面積(A2)が、該摺接面(82a,281a,382a)の面積(A1)よりも小さくなっており、
上記シールリング(82,281,382)の摺接面(82a,281a,382a)の面積をA1[mm 2 ]、上記受圧面(82c,281c,382c)の上記投影面積をA2[mm 2 ]、該摺接面(82a,281a,382a)の外周径をr1[mm]、該摺接面(82a,281a,382a)の内周径をr2[mm]、X=r2/r1とすると、該摺接面(82a,281a,382a)と該受圧面(82c,281c,382c)との面積比A2/A1は、下記数式(a)を満足することを特徴とする回転式圧縮機。
A housing (50,240,317) provided on the back side of the movable member (60,270,370) to form a back pressure space (57,257,357) between the movable member (60,270,370);
A seal ring (82,281,382) provided in the back pressure space (57,257,357) and dividing the back pressure space (57,257,357) into a high pressure space (58,258,358) and a low pressure space (59,259,359);
One surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82,281,382) slides on the rear surface (61a, 277a, 371a) of the movable member (60,270,370) or the front surface (51a, 241a, 317d) of the housing (50,240,317). The pressure-receiving surface (82c, 281c, 382c) provided on the other surface (82b, 281b, 382b) opposite to the one surface (82a, 281a, 382a) on the one side (82a, 281a, 382a) Pressed against the movable member (60,270,370) or the housing (50,240,317) by the action of high pressure,
The pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) of the seal ring (82, 281, 382) has a projected area (A2) with respect to a plane parallel to the sliding contact surface (82a, 281a, 382a), and the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) is smaller than the area (A1) ,
The area of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) of the seal ring (82,281,382) is A1 [mm 2 ], and the projected area of the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) is A2 [mm 2 ], the sliding contact When the outer peripheral diameter of the surface (82a, 281a, 382a) is r1 [mm], the inner peripheral diameter of the sliding contact surface (82a, 281a, 382a) is r2 [mm], and X = r2 / r1, the sliding contact surface A rotary compressor characterized in that an area ratio A2 / A1 between (82a, 281a, 382a) and the pressure receiving surface (82c, 281c, 382c) satisfies the following formula (a).
上記シールリング(82,382)の他面(82b,382b)側には、該シールリング(82,382)の全周に亘って該シールリング(82,382)の他面(82b,382b)と上記ハウジング(50,317)又は上記可動部材(60,370)とにそれぞれ当接するリング部材(81,381)が配設されており、
上記シールリング(82,382)の他面(82b,382b)のうち、上記リング部材(81,381)が当接する部分よりも上記高圧空間(58,358)側の部分が該高圧空間(58,358)の高圧が作用する受圧面(82c,382c)となっていることを特徴とする回転式圧縮機。 In claim 1 ,
On the other surface (82b, 382b) side of the seal ring (82,382), the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82,382) and the housing (50,317) over the entire circumference of the seal ring (82,382) Alternatively, ring members (81,381) that respectively contact the movable members (60,370) are disposed,
Of the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82, 382), the high pressure space (58, 358) acts on a portion closer to the high pressure space (58, 358) than the portion with which the ring member (81, 381) abuts. A rotary compressor characterized by a pressure receiving surface (82c, 382c).
上記ハウジング(50,317)又は上記可動部材(60,370)には、平面視で環状の凹溝(56,319)が形成されており、
上記シールリング(82,382)及び上記リング部材(81,381)は、上記凹溝(56,319)内に配設されており、
上記リング部材(81,381)は、上記凹溝(56,319)の底面(56a,319a)と上記シールリング(82,382)の他面(82b,382b)とにそれぞれ当接していることを特徴とする回転式圧縮機。 In claim 2 ,
The housing (50,317) or the movable member (60,370) is formed with an annular groove (56,319) in plan view,
The seal ring (82,382) and the ring member (81,381) are disposed in the concave groove (56,319),
The ring member (81,381) is in contact with the bottom surface (56a, 319a) of the concave groove (56,319) and the other surface (82b, 382b) of the seal ring (82,382), respectively. Compressor.
上記背圧空間(57,357)は、上記シールリング(82,382)の径方向内側が高圧空間(58,358)となる一方、上記シールリング(82,382)の径方向外側が低圧空間(59,359)となり、
上記凹溝(56,319)内において、該凹溝(56,319)の上記高圧空間(58,358)側の側面(56c,319c)と上記シールリング(82,382)との間には、隙間が形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 In claim 3 ,
The back pressure space (57,357) is a high pressure space (58,358) inside the seal ring (82,382) in the radial direction, while a low pressure space (59,359) is outside the seal ring (82,382),
In the groove (56,319), a gap is formed between the side surface (56c, 319c) on the high-pressure space (58,358) side of the groove (56,319) and the seal ring (82,382). Rotating compressor characterized by
上記シールリング(281)には、その他面(281b)側に突出する周壁部(281e)が設けられており、
上記シールリング(281)の他面(281b)側には、該シールリング(281)の全周に亘って上記周壁部(281e)の上記高圧空間側の壁面(281f)と上記ハウジング(240)又は上記可動部材(270)とにそれぞれ当接するリング部材(282)が配設されており、
上記シールリング(281)の他面(281b)側において上記周壁部(281e)よりも高圧空間側の部分が上記受圧面(281c)となることを特徴とする回転式圧縮機。 In claim 1 ,
The seal ring (281) is provided with a peripheral wall portion (281e) protruding to the other surface (281b) side,
The other surface (281b) side of the seal ring (281) has a wall surface (281f) on the high-pressure space side of the peripheral wall portion (281e) and the housing (240) over the entire circumference of the seal ring (281). Alternatively, ring members (282) that respectively contact the movable member (270) are disposed,
The rotary compressor characterized in that a portion of the seal ring (281) on the other surface (281b) side of the high pressure space side than the peripheral wall portion (281e) is the pressure receiving surface (281c).
上記ハウジング(240)又は上記可動部材(270)には、平面視で環状の凹溝(246)が形成されており、
上記シールリング(281)及び上記リング部材(282)は、上記凹溝(246)内に配設されており、
上記リング部材(282)は、上記凹溝(246)の底面(246a)及び上記周壁部(281e)の上記高圧空間側の壁面(281f)にそれぞれ当接していることを特徴とする回転式圧縮機。 In claim 5 ,
The housing (240) or the movable member (270) is formed with an annular groove (246) in plan view,
The seal ring (281) and the ring member (282) are disposed in the concave groove (246),
The ring member (282) is in contact with the bottom surface (246a) of the concave groove (246) and the wall surface (281f) on the high-pressure space side of the peripheral wall portion (281e), respectively. Machine.
上記背圧空間(257)は、上記シールリング(281)の径方向内側が高圧空間(258)となる一方、上記シールリング(281)の径方向外側が低圧空間(259)となり、
上記凹溝(246)内において、該凹溝(246)の上記高圧空間(258)側の側面と上記シールリング(281)との間には、隙間を有していることを特徴とする回転式圧縮機。 In claim 6 ,
In the back pressure space (257), the radially inner side of the seal ring (281) is a high pressure space (258), while the radially outer side of the seal ring (281) is a low pressure space (259).
In the concave groove (246), there is a gap between the side surface of the concave groove (246) on the high pressure space (258) side and the seal ring (281). Type compressor.
上記リング部材(282)は、径方向外方に変形可能に構成されていて、上記高圧空間(258)の高圧によって径方向外方に広がることで上記周壁部(281e)の上記高圧空間(258)側の壁面(281f)に当接することを特徴とする回転式圧縮機。 In claim 7 ,
The ring member (282) is configured to be deformable radially outward. The ring member (282) expands radially outward due to the high pressure of the high pressure space (258), whereby the high pressure space (258) of the peripheral wall portion (281e) is expanded. ) Side rotary wall compressor (281f).
冷凍サイクルを行う冷媒回路に接続されて、該冷媒回路に冷媒として充填された二酸化炭素を圧縮させることを特徴とする回転式圧縮機。 In any one of Claims 1 thru | or 8 ,
A rotary compressor connected to a refrigerant circuit for performing a refrigeration cycle, and compressing carbon dioxide filled in the refrigerant circuit as a refrigerant.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006295321A JP5018018B2 (en) | 2006-10-31 | 2006-10-31 | Rotary compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006295321A JP5018018B2 (en) | 2006-10-31 | 2006-10-31 | Rotary compressor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008111385A JP2008111385A (en) | 2008-05-15 |
JP5018018B2 true JP5018018B2 (en) | 2012-09-05 |
Family
ID=39444030
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006295321A Expired - Fee Related JP5018018B2 (en) | 2006-10-31 | 2006-10-31 | Rotary compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5018018B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101973623B1 (en) * | 2012-12-28 | 2019-04-29 | 엘지전자 주식회사 | Compressor |
KR101970528B1 (en) * | 2012-12-28 | 2019-04-19 | 엘지전자 주식회사 | Compressor |
KR101983049B1 (en) | 2012-12-28 | 2019-09-03 | 엘지전자 주식회사 | Compressor |
WO2021182841A1 (en) | 2020-03-12 | 2021-09-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Scroll compressor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59117894U (en) * | 1983-01-28 | 1984-08-09 | シャープ株式会社 | scroll compressor |
JP3991170B2 (en) * | 1997-12-19 | 2007-10-17 | 三菱電機株式会社 | Scroll compressor |
JP3778203B2 (en) * | 2004-05-11 | 2006-05-24 | ダイキン工業株式会社 | Rotary compressor |
-
2006
- 2006-10-31 JP JP2006295321A patent/JP5018018B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008111385A (en) | 2008-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7802972B2 (en) | Rotary type compressor | |
US7753663B2 (en) | Mounting structure of discharge valve in rotary compressor | |
EP3754199B1 (en) | Scroll compressor | |
US20040071571A1 (en) | Scroll compressor | |
US20090180912A1 (en) | Rotary compressor | |
JP6355453B2 (en) | Scroll compressor | |
JP5018018B2 (en) | Rotary compressor | |
KR101056882B1 (en) | Scroll compressor | |
JP2008031920A (en) | Rotary compressor | |
JP3800240B2 (en) | Rotary fluid machine | |
WO2007046457A1 (en) | Rotary compressor | |
KR101044872B1 (en) | Scroll compressor | |
KR20010066790A (en) | Apparatus for preventing vacuum compression of scroll compressor | |
US20060104846A1 (en) | Scroll compressor | |
JP4973148B2 (en) | Rotary compressor | |
JP2010090789A (en) | Rotary compressor | |
JP4858047B2 (en) | Compressor | |
JP2008121490A (en) | Rotary compressor | |
JP5494136B2 (en) | Rotary compressor | |
US20060177336A1 (en) | Dual-piston valve for orbiting vane compressors | |
JP4442224B2 (en) | Compressor | |
US12038008B2 (en) | Compressor with injection mechanism | |
JP5343501B2 (en) | Rotary compressor | |
JP5018008B2 (en) | Rotary fluid machine | |
JP2006170213A (en) | Rotary type fluid machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090925 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110721 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110906 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111107 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120410 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120515 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120528 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150622 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |