特開 2024-133916 回転式圧縮機及び冷凍装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024133916

(43)【公開日】2024-10-03

(54)【発明の名称】回転式圧縮機及び冷凍装置

(51)【国際特許分類】

   F04C 29/00 20060101AFI20240926BHJP

   F04C 29/02 20060101ALI20240926BHJP

   F04C 18/356 20060101ALI20240926BHJP

【ＦＩ】

F04C29/00 C

F04C29/02 311A

F04C18/356 A

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023043936

(22)【出願日】2023-03-20

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-08-28

(71)【出願人】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上野 広道

【テーマコード（参考）】

3H129

【Ｆターム（参考）】

3H129AA05

3H129AA09

3H129AA13

3H129AA21

3H129AA32

3H129AB03

3H129BB42

3H129CC04

3H129CC32

(57)【要約】

【課題】ブレードが揺動動作した場合に、ブレード収容室内で油をスムーズに流動させることができるようにする。
【解決手段】シリンダ（40）には、ブレード（47）の先端部を収容するブレード収容室（43）が設けられる。給油通路（37）は、ブレード収容室（43）に油を供給する。損失低減部（70）は、ブレード（47）の揺動動作に伴うブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部にシリンダ室（41）を有するシリンダ（40）と、前記シリンダ室（41）に収容されたピストン（45）と、前記ピストン（45）から径方向外方に延びるブレード（47）と、を備え、前記ブレード（47）が揺動しながら前記ピストン（45）が前記シリンダ室（41）で偏心回転する回転式圧縮機であって、
前記シリンダ（40）には、前記ブレード（47）の先端部を収容するブレード収容室（43）が設けられ、
前記ブレード収容室（43）に油を供給する給油通路（37）と、
前記ブレード（47）の揺動動作に伴う前記ブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する損失低減部（70）と、を備える
回転式圧縮機。

【請求項2】

請求項１の回転式圧縮機において、
前記シリンダ（40）に積層されたヘッド部材（31）を備え、
前記給油通路（37）は、前記シリンダ（40）における前記ヘッド部材（31）が積層された面とは反対側の面から前記ブレード収容室（43）内に油を供給し、
前記ヘッド部材（31）には、前記ブレード収容室（43）に対向する位置に凹部（71）が設けられ、
前記損失低減部（70）は、前記凹部（71）で構成される
回転式圧縮機。

【請求項3】

請求項１の回転式圧縮機において、
前記ブレード（47）には、前記ブレード（47）の厚み方向に貫通する貫通部（75）が設けられ、
前記損失低減部（70）は、前記貫通部（75）で構成される
回転式圧縮機。

【請求項4】

請求項２の回転式圧縮機において、
前記シリンダ（40）の軸方向から見たときの、前記ブレード収容室（43）の断面積Ｄ１、前記ブレード（47）が前記ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での前記ブレード収容室（43）内における前記ブレード（47）の断面積Ｄ２、前記ヘッド部材（31）の側面方向から見たときの前記凹部（71）の断面積Ｄ３が、
Ｄ３≧（Ｄ１－Ｄ２）／２
という条件を満たす
回転式圧縮機。

【請求項5】

請求項３の回転式圧縮機において、
前記シリンダ（40）の軸方向から見たときの、前記ブレード収容室（43）の断面積Ｄ１、前記ブレード（47）が前記ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での前記ブレード収容室（43）内における前記ブレード（47）の断面積Ｄ２、前記ブレード（47）の厚み方向から見たときの前記貫通部（75）の断面積Ｄ４が、
Ｄ４≧（Ｄ１－Ｄ２）／２
という条件を満たす
回転式圧縮機。

【請求項6】

請求項１～５の何れか１つの回転式圧縮機において、
前記ピストン（45）の回転数は、１１８ｒｐｓ以上である
回転式圧縮機。

【請求項7】

請求項１～５の何れか１つの回転式圧縮機（10）と、
前記回転式圧縮機（10）で圧縮された冷媒が流れる冷媒回路（1a）と、を備える
冷凍装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、回転式圧縮機及び冷凍装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、フロントヘッドと、第１シリンダ室を有する第１シリンダと、仕切板と、第２シリンダ室を有する第２シリンダと、リアヘッドと、を備えた圧縮機が開示されている。

【0003】

第１シリンダ室及び第２シリンダ室には、ブレードを有するピストンがそれぞれ配置される。ブレードは、ブレード収容部に収容される。ブレード収容部には、サイフォン給油管が連通する。サイフォン給油管は、油溜まり部の油を吸い上げてブレード収容部に供給する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－０７２８０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ブレード収容室は、ブレードを挟んで２つの空間に仕切られる。そして、ピストンの偏心回転に伴ってブレードが揺動すると、ブレード収容室内の２つの空間の容積が変化して、一方の空間から他方の空間へ向かう油の流れが生じる。

【0006】

このとき、ブレード収容室内の油は、ブレード収容室の内周壁と、ブレードの先端部との隙間を通って流動するため、この隙間が狭い場合、油の撹拌損失が大きくなるおそれがある。

【0007】

本開示の目的は、ブレードが揺動動作した場合に、ブレード収容室内で油をスムーズに流動させることができるようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の第１の態様は、内部にシリンダ室（41）を有するシリンダ（40）と、前記シリンダ室（41）に収容されたピストン（45）と、前記ピストン（45）から径方向外方に延びるブレード（47）と、を備え、前記ブレード（47）が揺動しながら前記ピストン（45）が前記シリンダ室（41）で偏心回転する回転式圧縮機であって、前記シリンダ（40）には、前記ブレード（47）の先端部を収容するブレード収容室（43）が設けられ、前記ブレード収容室（43）に油を供給する給油通路（37）と、前記ブレード（47）の揺動動作に伴う前記ブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する損失低減部（70）と、を備える。

【0009】

第１の態様では、ブレード（47）が揺動動作した場合に、損失低減部（70）によって、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。これにより、ピストン（45）をスムーズに偏心回転させることができる。

【0010】

本開示の第２の態様は、第１の態様の回転式圧縮機において、前記シリンダ（40）に積層されたヘッド部材（31）を備え、前記給油通路（37）は、前記シリンダ（40）における前記ヘッド部材（31）が積層された面とは反対側の面から前記ブレード収容室（43）内に油を供給し、前記ヘッド部材（31）には、前記ブレード収容室（43）に対向する位置に凹部（71）が設けられ、前記損失低減部（70）は、前記凹部（71）で構成される。

【0011】

第２の態様では、ブレード（47）が揺動動作した場合に、ブレード収容室（43）内の油は、ブレード収容室（43）の内周壁とブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、ヘッド部材（31）の凹部（71）内を通過するように流れる。これにより、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。

【0012】

本開示の第３の態様は、第１の態様の回転式圧縮機において、前記ブレード（47）には、前記ブレード（47）の厚み方向に貫通する貫通部（75）が設けられ、前記損失低減部（70）は、前記貫通部（75）で構成される。

【0013】

第３の態様では、ブレード（47）が揺動動作した場合に、ブレード収容室（43）内の油は、ブレード収容室（43）の内周壁とブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、ブレード（47）の貫通部（75）を通過するように流れる。これにより、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。

【0014】

本開示の第４の態様は、第２の態様の回転式圧縮機において、前記シリンダ（40）の軸方向から見たときの、前記ブレード収容室（43）の断面積Ｄ１、前記ブレード（47）が前記ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での前記ブレード収容室（43）内における前記ブレード（47）の断面積Ｄ２、前記ヘッド部材（31）の側面方向から見たときの前記凹部（71）の断面積Ｄ３が、Ｄ３≧（Ｄ１－Ｄ２）／２という条件を満たす。

【0015】

第４の態様では、凹部（71）の断面積を適切に設定することで、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させることができる。

【0016】

本開示の第５の態様は、第３の態様の回転式圧縮機において、前記シリンダ（40）の軸方向から見たときの、前記ブレード収容室（43）の断面積Ｄ１、前記ブレード（47）が前記ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での前記ブレード収容室（43）内における前記ブレード（47）の断面積Ｄ２、前記ブレード（47）の厚み方向から見たときの前記貫通部（75）の断面積Ｄ４が、Ｄ４≧（Ｄ１－Ｄ２）／２という条件を満たす。

【0017】

第５の態様では、貫通部（75）の断面積を適切に設定することで、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させることができる。

【0018】

本開示の第６の態様は、第１～５の態様の何れか１つの回転式圧縮機において、前記ピストン（45）の回転数は、１１８ｒｐｓ以上である。

【0019】

第６の態様では、ピストン（45）の回転数を上げることで、圧縮機性能を向上させるとともに、高速回転域においても、油の撹拌損失を低減することができる。

【0020】

本開示の第７の態様は、第１～５の態様の何れか１つの回転式圧縮機（10）と、前記回転式圧縮機（10）で圧縮された冷媒が流れる冷媒回路（1a）と、を備える冷凍装置である。

【0021】

第７の態様では、回転式圧縮機（10）を備えた冷凍装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、本実施形態１の冷凍装置の構成を示す冷媒回路図である。

【図2】図２は、回転式圧縮機の構成を示す縦断面図である。

【図3】図３は、第１シリンダ及び第１ピストンの構成を示す平面断面図である。

【図4】図４は、第２シリンダ及び第２ピストンの構成を示す平面断面図である。

【図5】図５は、第１ブレードの揺動動作に伴う第１ブレード収容室内の油の流動方向を示す平面断面図である。

【図6】図６は、圧縮機構の構成を示す側面断面図である。

【図7】図７は、図６のＡ－Ａ矢視断面図である。

【図8】図８は、図７のＢ－Ｂ矢視断面図である。

【図9】図９は、図７のＣ－Ｃ矢視断面図である。

【図10】図１０は、実施形態２に係る圧縮機構の構成を示す側面断面図である。

【図11】図１１は、第１ピストンの構成を示す斜視図である。

【図12】図１２は、損失低減部としての貫通部の形状を説明する図である。

【図13】図１３は、実施形態３に係る圧縮機構の構成を示す側面断面図である。

【図14】図１４は、第１ピストンの構成を示す斜視図である。

【図15】図１５は、損失低減部としての貫通部の形状を説明する図である。

【図16】図１６は、実施形態４に係る圧縮機構の構成を示す側面断面図である。

【図17】図１７は、第１ピストンの構成を示す斜視図である。

【図18】図１８は、損失低減部としての貫通部の形状を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

《実施形態１》
図１に示すように、回転式圧縮機（10）は、冷凍装置（1）に設けられる。冷凍装置（1）は、冷媒が充填された冷媒回路（1a）を有する。冷媒回路（1a）は、回転式圧縮機（10）、放熱器（3）、減圧機構（4）、及び蒸発器（5）を有する。減圧機構（4）は、例えば、膨張弁である。冷媒回路（1a）は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う。

【0024】

冷凍装置（1）は、空気調和装置である。空気調和装置は、冷房専用機、暖房専用機、あるいは冷房と暖房とを切り換える空気調和装置であってもよい。この場合、空気調和装置は、冷媒の循環方向を切り換える切換機構（例えば四方切換弁）を有する。冷凍装置（1）は、給湯器、チラーユニット、庫内の空気を冷却する冷却装置などであってもよい。冷却装置は、冷蔵庫、冷凍庫、コンテナなどの内部の空気を冷却する。

【0025】

図２に示すように、回転式圧縮機（10）は、ケーシング（11）と、駆動機構（20）と、圧縮機構（30）と、を備える。駆動機構（20）及び圧縮機構（30）は、ケーシング（11）の内部に収容される。

【0026】

ケーシング（11）は、縦長の円筒状の密閉容器で構成される。ケーシング（11）は、胴部（12）と、下部鏡板（13）と、上部鏡板（14）と、を有する。胴部（12）は、上下に延びる円筒状に形成され、軸方向の両端が開口する。下部鏡板（13）は、胴部（12）の下端に固定される。上部鏡板（14）は、胴部（12）の上端に固定される。

【0027】

胴部（12）には、吸入管（15）が貫通して固定される。上部鏡板（14）には、吐出管（16）が貫通して固定される。

【0028】

ケーシング（11）の底部には、油溜まり部（18）が設けられる。油溜まり部（18）は、下部鏡板（13）及び胴部（12）の下部の内壁によって構成される。油溜まり部（18）には、圧縮機構（30）や駆動軸（25）の摺動部を潤滑するための油が貯留される。

【0029】

〈駆動機構〉
駆動機構（20）は、モータ（21）と、駆動軸（25）と、を有する。モータ（21）は、圧縮機構（30）の上方に配置される。モータ（21）は、ステータ（22）と、ロータ（23）と、を有する。

【0030】

ステータ（22）は、ケーシング（11）の胴部（12）の内周面に固定される。ロータ（23）は、ステータ（22）の内部を上下方向に貫通して延びる。ロータ（23）の軸心内部には、駆動軸（25）が固定される。モータ（21）が通電されると、ロータ（23）とともに駆動軸（25）が回転駆動される。

【0031】

駆動軸（25）は、ケーシング（11）の胴部（12）の軸心上に配置される。駆動軸（25）の下端には、給油ポンプ（25a）が設けられる。給油ポンプ（25a）は、油溜まり部（18）に貯留された油を搬送する。搬送された油は、駆動軸（25）の内部の油通路（25b）を通じて、圧縮機構（30）や駆動軸（25）の摺動部へ供給される。

【0032】

駆動軸（25）は、主軸部（26）と、第１偏心部（27）と、第２偏心部（28）と、を有する。主軸部（26）の上部は、モータ（21）のロータ（23）に固定される。第１偏心部（27）は、第２偏心部（28）よりも上側に配置される。第１偏心部（27）及び第２偏心部（28）の軸心は、主軸部（26）の軸心から所定量だけ偏心する。

【0033】

主軸部（26）における第１偏心部（27）よりも上部は、後述するフロントヘッド（31）によって回転可能に支持される。主軸部（26）における第２偏心部（28）よりも下部は、後述するリアヘッド（33）によって回転可能に支持される。

【0034】

〈圧縮機構〉
図２に示す例では、圧縮機構（30）は、二気筒のロータリ式流体機械である。圧縮機構（30）は、モータ（21）の下方に配置される。圧縮機構（30）は、ヘッド部材としてのフロントヘッド（31）と、第１シリンダ（40）と、ミドルプレート（32）と、第２シリンダ（50）と、リアヘッド（33）と、を有する。

【0035】

フロントヘッド（31）、第１シリンダ（40）、ミドルプレート（32）、第２シリンダ（50）、及びリアヘッド（33）は、上方から下方に向かって順に重ね合わされた状態で、締結ボルト（35）によって固定される。

【0036】

フロントヘッド（31）は、ケーシング（11）の胴部（12）に固定される。フロントヘッド（31）は、第１シリンダ（40）の上部に積層される。フロントヘッド（31）は、第１シリンダ（40）の第１シリンダ室（41）を上方から覆うようにして配置される。フロントヘッド（31）の中央部には、駆動軸（25）の主軸部（26）が挿通される。フロントヘッド（31）は、駆動軸（25）を回転可能に支持する。フロントヘッド（31）には、軸方向に貫通する第１吐出通路（49）（図３参照）が形成される。

【0037】

第１シリンダ（40）は、扁平な略環状の部材で形成される。図３に示すように、第１シリンダ（40）は、第１シリンダ室（41）と、第１吸入通路（42）と、第１ブレード収容室（43）と、を有する。

【0038】

第１シリンダ室（41）は、第１シリンダ（40）の中央部に設けられる。第１吸入通路（42）は、第１シリンダ室（41）の内壁面から第１シリンダ（40）の径方向の外側へ向かって延びる。第１吸入通路（42）は、第１シリンダ（40）の外側面に開口している。第１吸入通路（42）の流入端には、吸入管（15）が接続される。第１吸入通路（42）の流出端は、第１シリンダ室（41）に連通する。

【0039】

第１シリンダ室（41）には、第１ピストン（45）が収容される。第１ピストン（45）は、第１ピストン本体（46）と、第１ブレード（47）と、を有する。第１ピストン本体（46）は、円環状に形成される。第１ピストン本体（46）の内部には、駆動軸（25）の第１偏心部（27）が嵌め込まれる。第１ブレード（47）は、第１ピストン本体（46）から径方向外方に向かって延びる。第１ブレード（47）は、一対の第１ブッシュ（48）によって支持される。第１シリンダ室（41）の内部は、第１ブレード（47）によって低圧室と高圧室とに区画される。

【0040】

第１ピストン（45）は、駆動軸（25）の回転駆動に伴って、第１シリンダ室（41）内で偏心回転する。第１ピストン（45）の偏心回転に伴い低圧室の容積が徐々に大きくなると、吸入管（15）を流れる冷媒が第１吸入通路（42）から低圧室へ吸入されていく。

【0041】

次に、低圧室が第１吸入通路（42）から遮断されると、遮断された空間が高圧室を構成する。高圧室の容積が徐々に小さくなると、高圧室の内圧が上昇していく。高圧室の内圧が所定の圧力を超えると、高圧室の冷媒が第１吐出通路（49）を通じて、圧縮機構（30）の外部へ流出する。この高圧冷媒は、ケーシング（11）の内部空間を上方へ流れ、モータ（21）のコアカット（図示省略）等を通過する。モータ（21）の上方に流出した高圧冷媒は、吐出管（16）より冷媒回路へ送られる。

【0042】

第１ブレード収容室（43）は、第１シリンダ室（41）から径方向外方に離れた位置に設けられる。第１ブレード収容室（43）は、第１シリンダ（40）を厚み方向に貫通する。第１ブレード収容室（43）には、第１ブレード（47）の先端部が収容される。第１ブレード（47）は、第１ピストン本体（46）の偏心回転に伴って、第１ブレード収容室（43）内で揺動する。第１ブレード収容室（43）は、後述する給油通路（37）に連通する。

【0043】

図２に示すように、ミドルプレート（32）は、第１シリンダ（40）と、第２シリンダ（50）と、の間に挟み込まれる。ミドルプレート（32）は、第１シリンダ（40）の第１シリンダ室（41）を下方から覆うようにして配置される。ミドルプレート（32）は、第２シリンダ（50）の第２シリンダ室（51）を上方から覆うようにして配置される。

【0044】

図４にも示すように、第２シリンダ（50）は、扁平な略環状の部材で形成される。第２シリンダ（50）は、第２シリンダ室（51）と、第２吸入通路（52）と、第２ブレード収容室（53）と、を有する。

【0045】

第２シリンダ室（51）は、第２シリンダ（50）の中央部に設けられる。第２吸入通路（52）は、第２シリンダ室（51）の内壁面から第２シリンダ（50）の径方向の外側へ向かって延びる。第２吸入通路（52）は、第２シリンダ（50）の外側面に開口している。第２吸入通路（52）の流入端には、吸入管（15）が接続される。第２吸入通路（52）の流出端は、第２シリンダ室（51）に連通する。

【0046】

第２シリンダ室（51）には、第２ピストン（55）が収容される。第２ピストン（55）は、第２ピストン本体（56）と、第２ブレード（57）と、を有する。第２ピストン本体（56）は、円環状に形成される。第２ピストン本体（56）の内部には、駆動軸（25）の第２偏心部（28）が嵌め込まれる。第２ブレード（57）は、第２ピストン本体（56）から径方向外方に向かって延びる。第２ブレード（57）は、一対の第２ブッシュ（58）によって支持される。第２シリンダ室（51）の内部は、第２ブレード（57）によって低圧室と高圧室とに区画される。

【0047】

なお、第２ピストン（55）の動作については、第１ピストン（45）の動作と略同じであるため、説明を省略する。

【0048】

第２ブレード収容室（53）は、第２シリンダ室（51）から径方向外方に離れた位置に設けられる。第２ブレード収容室（53）は、第２シリンダ（50）を厚み方向に貫通する。第２ブレード収容室（53）には、第２ブレード（57）の先端部が収容される。第２ブレード（57）は、第２ピストン本体（56）の偏心回転に伴って、第２ブレード収容室（53）内で揺動する。第２ブレード収容室（53）は、後述する給油通路（37）に連通する。

【0049】

図２に示すように、リアヘッド（33）は、第２シリンダ（50）の下部に積層される。リアヘッド（33）は、第２シリンダ（50）の第２シリンダ室（51）を下方から覆うようにして配置される。リアヘッド（33）の中央部には、駆動軸（25）の主軸部（26）が挿通される。リアヘッド（33）は、駆動軸（25）を回転可能に支持する。リアヘッド（33）には、軸方向に貫通する第２吐出通路（59）（図４参照）が形成される。第２シリンダ室（51）の高圧室の内圧が所定の圧力を超えると、高圧室の冷媒が第２吐出通路（59）を通じて、圧縮機構（30）の外部へ流出する。

【0050】

リアヘッド（33）には、サイフォン給油管（36）が接続される。サイフォン給油管（36）の上端は、給油通路（37）に接続される。給油通路（37）は、リアヘッド（33）、第２シリンダ（50）、ミドルプレート（32）、第１シリンダ（40）を貫通するように連続して設けられる。給油通路（37）は、第１シリンダ（40）の第１ブレード収容室（43）と、第２シリンダ（50）の第２ブレード収容室（53）と、を含む。

【0051】

サイフォン給油管（36）は、下端が油溜まり部（18）に向かって開口する。サイフォン給油管（36）は、油溜まり部（18）の油を吸い上げて、給油通路（37）を介して第１ブレード収容室（43）及び第２ブレード収容室（53）に供給する。

【0052】

〈アキュムレータの構成〉
回転式圧縮機（10）の上流側には、アキュムレータ（60）が接続される。アキュムレータ（60）は、回転式圧縮機（10）に吸入される前の冷媒を一時的に貯留するとともに、ガス冷媒に含まれる液冷媒や油を気液分離する。

【0053】

アキュムレータ（60）は、密閉容器（61）と、入口管（62）と、出口管（63）と、を有する。入口管（62）は、密閉容器（61）に冷媒を流入させる。出口管（63）は、密閉容器（61）から冷媒を流出させる。

【0054】

密閉容器（61）は、縦長の円筒状の部材で構成される。密閉容器（61）の上部には、入口管（62）が接続される。入口管（62）の下端部は、密閉容器（61）の内部空間における上部寄りの位置に開口している。

【0055】

密閉容器（61）の下部には、２つの出口管（63）が接続される。出口管（63）の上端部は、密閉容器（61）内を上方向に延びて密閉容器（61）の内部空間における上部寄りの位置に開口している。

【0056】

出口管（63）の下端部は、密閉容器（61）の下端から下方に延びた後に、回転式圧縮機（10）の吸入管（15）に向かって屈曲して吸入管（15）に接続される。

【0057】

〈油撹拌損失について〉
ところで、第１ブレード収容室（43）は、第１ブレード（47）を挟んで２つの空間（図３で左右の空間）に仕切られる。そして、第１ピストン（45）の偏心回転に伴って第１ブレード（47）が揺動すると、第１ブレード収容室（43）内の２つの空間の容積が変化して、一方の空間（図５で左側の空間）から他方の空間（図５で右側の空間）へ向かう油の流れが生じる。図５では、第１ブレード収容室（43）内における油の流れを破線矢印で示す。

【0058】

このとき、第１ブレード収容室（43）内の油は、第１ブレード収容室（43）の内周壁と、第１ブレード（47）の先端部との隙間を通って流動するため、この隙間が狭い場合、油の撹拌損失が大きくなるおそれがある。

【0059】

そこで、本実施形態では、第１ブレード（47）が揺動動作した場合に、第１ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動できるようにした。

【0060】

具体的に、図６に示すように、回転式圧縮機（10）は、損失低減部（70）を有する。損失低減部（70）は、第１ブレード（47）の揺動動作に伴う第１ブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する。図６に示す例では、損失低減部（70）は、フロントヘッド（31）に設けられた凹部（71）で構成される。

【0061】

凹部（71）は、フロントヘッド（31）における第１ブレード収容室（43）に対向する位置に設けられる。給油通路（37）は、第１シリンダ（40）におけるフロントヘッド（31）が積層された面とは反対側の面（図６で下面）から第１ブレード収容室（43）内に油を供給する。

【0062】

第１ブレード収容室（43）内の油は、第１ブレード収容室（43）の内周壁と第１ブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、フロントヘッド（31）の凹部（71）内を通過するように流れる（図７参照）。

【0063】

このような構成とすれば、第１ピストン（45）の高速回転域においても、第１ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。例えば、第１ピストン（45）の回転数は、１１８ｒｐｓ以上とするのが好ましい。

【0064】

また、フロントヘッド（31）に凹部（71）を設けることで、第１ブレード（47）とフロントヘッド（31）との接触面積を減らすことができる。これにより、第１ブレード（47）の粘性摺動損失を低減して、第１ピストン（45）をスムーズに回転させることができる。

【0065】

ここで、図８に示すように、第１シリンダ（40）の軸方向から見たときの、第１ブレード収容室（43）の断面積をＤ１、第１ブレード（47）が第１ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での第１ブレード収容室（43）内における第１ブレード（47）の断面積をＤ２とする。

【0066】

このとき、図９に示すように、前記フロントヘッド（31）の側面方向から見たときの凹部（71）の断面積Ｄ３が、Ｄ３≧（Ｄ１－Ｄ２）／２という条件を満たすように設定するのが好ましい。

【0067】

－実施形態１の効果－
本実施形態の特徴によれば、ブレード（47）が揺動動作した場合に、損失低減部（70）によって、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。これにより、ピストン（45）をスムーズに偏心回転させることができる。

【0068】

本実施形態の特徴によれば、ブレード（47）が揺動動作した場合に、ブレード収容室（43）内の油は、ブレード収容室（43）の内周壁とブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、ヘッド部材（31）の凹部（71）内を通過するように流れる。これにより、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。

【0069】

本実施形態の特徴によれば、凹部（71）の断面積を適切に設定することで、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させることができる。

【0070】

本実施形態の特徴によれば、ピストン（45）の回転数を上げることで、圧縮機性能を向上させるとともに、高速回転域においても、油の撹拌損失を低減することができる。

【0071】

本実施形態の特徴によれば、回転式圧縮機（10）と、回転式圧縮機（10）で圧縮された冷媒が流れる冷媒回路（1a）と、を備える。これにより、回転式圧縮機（10）を備えた冷凍装置を提供できる。

【0072】

《実施形態２》
以下、前記実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

【0073】

図１０に示すように、回転式圧縮機（10）は、損失低減部（70）を有する。損失低減部（70）は、第１ブレード（47）の揺動動作に伴う第１ブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する。

【0074】

図１１にも示すように、損失低減部（70）は、第１ブレード（47）の厚み方向に貫通する貫通部（75）で構成される。貫通部（75）は、第１ブレード（47）の先端部において厚み方向に貫通する円形状の孔で形成される。

【0075】

図１０に示すように、第１ブレード収容室（43）内の油は、第１ブレード収容室（43）の内周壁と第１ブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、第１ブレード（47）の貫通部（75）を厚み方向に通過するように流れる。

【0076】

ここで、第１シリンダ（40）の軸方向から見たときの、第１ブレード収容室（43）の断面積をＤ１、第１ブレード（47）が第１ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での第１ブレード収容室（43）内における第１ブレード（47）の断面積をＤ２とする（図８参照）。

【0077】

このとき、図１２に示すように、第１ブレード（47）の厚み方向から見たときの貫通部（75）の断面積Ｄ４が、Ｄ４≧（Ｄ１－Ｄ２）／２という条件を満たすように設定するのが好ましい。

【0078】

－実施形態２の効果－
本実施形態の特徴によれば、ブレード（47）が揺動動作した場合に、ブレード収容室（43）内の油は、ブレード収容室（43）の内周壁とブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、ブレード（47）の貫通部（75）を通過するように流れる。これにより、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。

【0079】

本実施形態の特徴によれば、貫通部（75）の断面積を適切に設定することで、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させることができる。

【0080】

《実施形態３》
図１３に示すように、回転式圧縮機（10）は、損失低減部（70）を有する。損失低減部（70）は、第１ブレード（47）の揺動動作に伴う第１ブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する。

【0081】

図１４にも示すように、損失低減部（70）は、第１ブレード（47）の厚み方向に貫通する貫通部（75）で構成される。貫通部（75）は、第１ブレード（47）の角部を切り欠くことで形成される。貫通部（75）は、第１ブレード（47）における図１３で右上角部と、第１ブレード（47）における図１３で右下角部と、に設けられる。

【0082】

図１３に示すように、第１ブレード収容室（43）内の油は、第１ブレード収容室（43）の内周壁と第１ブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、第１ブレード（47）の貫通部（75）を厚み方向に通過するように流れる。

【0083】

ここで、第１シリンダ（40）の軸方向から見たときの、第１ブレード収容室（43）の断面積をＤ１、第１ブレード（47）が第１ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での第１ブレード収容室（43）内における第１ブレード（47）の断面積をＤ２とする（図８参照）。

【0084】

このとき、図１５に示すように、第１ブレード（47）の厚み方向から見たときの貫通部（75）の断面積Ｄ４が、Ｄ４≧（Ｄ１－Ｄ２）／２という条件を満たすように設定するのが好ましい。ここで、断面積Ｄ４は、２つの貫通部（75）の断面積の合計である。

【0085】

－実施形態３の効果－
本実施形態の特徴によれば、ブレード（47）が揺動動作した場合に、ブレード収容室（43）内の油は、ブレード収容室（43）の内周壁とブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、ブレード（47）の貫通部（75）を通過するように流れる。これにより、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。

【0086】

本実施形態の特徴によれば、貫通部（75）の断面積を適切に設定することで、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させることができる。

【0087】

《実施形態４》
図１６に示すように、回転式圧縮機（10）は、損失低減部（70）を有する。損失低減部（70）は、第１ブレード（47）の揺動動作に伴う第１ブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する。

【0088】

図１７にも示すように、損失低減部（70）は、第１ブレード（47）の厚み方向に貫通する貫通部（75）で構成される。貫通部（75）は、第１ブレード（47）の先端部における軸方向中央部を矩形状に切り欠くことで形成される。

【0089】

図１６に示すように、第１ブレード収容室（43）内の油は、第１ブレード収容室（43）の内周壁と第１ブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、第１ブレード（47）の貫通部（75）を厚み方向に通過するように流れる。

【0090】

ここで、第１シリンダ（40）の軸方向から見たときの、第１ブレード収容室（43）の断面積をＤ１、第１ブレード（47）が第１ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での第１ブレード収容室（43）内における第１ブレード（47）の断面積をＤ２とする（図８参照）。

【0091】

このとき、図１８に示すように、第１ブレード（47）の厚み方向から見たときの貫通部（75）の断面積Ｄ４が、Ｄ４≧（Ｄ１－Ｄ２）／２という条件を満たすように設定するのが好ましい。

【0092】

－実施形態４の効果－
本実施形態の特徴によれば、ブレード（47）が揺動動作した場合に、ブレード収容室（43）内の油は、ブレード収容室（43）の内周壁とブレード（47）の先端部との隙間を通過するとともに、ブレード（47）の貫通部（75）を通過するように流れる。これにより、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させ、油の撹拌損失を低減することができる。

【0093】

本実施形態の特徴によれば、貫通部（75）の断面積を適切に設定することで、ブレード収容室（43）内で油をスムーズに流動させることができる。

【0094】

《その他の実施形態》
以上、実施形態及び変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態、変形例、その他の実施形態に係る要素を適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。また、明細書及び特許請求の範囲の「第１」、「第２」、「第３」…という記載は、これらの記載が付与された語句を区別するために用いられており、その語句の数や順序までも限定するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0095】

以上説明したように、本開示は、回転式圧縮機及び冷凍装置について有用である。

【符号の説明】

【0096】

1 冷凍装置
1a 冷媒回路
10 回転式圧縮機
31 フロントヘッド（ヘッド部材）
37 給油通路
40 第１シリンダ
41 第１シリンダ室
43 第１ブレード収容室
45 第１ピストン
47 第１ブレード
70 損失低減部
71 凹部
75 貫通部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【手続補正書】

【提出日】2024-07-02

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部にシリンダ室（41）を有するシリンダ（40）と、前記シリンダ室（41）に収容されたピストン（45）と、前記ピストン（45）から径方向外方に延びるブレード（47）と、を備え、前記ブレード（47）が揺動しながら前記ピストン（45）が前記シリンダ室（41）で偏心回転する回転式圧縮機であって、
前記シリンダ（40）には、前記ブレード（47）の先端部を収容するブレード収容室（43）が設けられ、
前記ブレード収容室（43）に油を供給する給油通路（37）と、
前記ブレード（47）の揺動動作に伴う前記ブレード収容室（43）内の油の撹拌損失を低減する損失低減部（70）と、
前記シリンダ（40）に積層されたヘッド部材（31）と、を備え、
前記給油通路（37）は、前記シリンダ（40）における前記ヘッド部材（31）が積層された面とは反対側の面から前記ブレード収容室（43）内に油を供給し、
前記ヘッド部材（31）には、前記ブレード収容室（43）に対向する位置に凹部（71）が設けられ、
前記損失低減部（70）は、前記凹部（71）で構成される
回転式圧縮機。

【請求項2】

請求項１の回転式圧縮機において、
前記ブレード（47）には、前記ブレード（47）の厚み方向に貫通する貫通部（75）が設けられ、
前記損失低減部（70）は、前記貫通部（75）で構成される
回転式圧縮機。

【請求項3】

請求項１の回転式圧縮機において、
前記シリンダ（40）の軸方向から見たときの、前記ブレード収容室（43）の断面積Ｄ１、前記ブレード（47）が前記ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での前記ブレード収容室（43）内における前記ブレード（47）の断面積Ｄ２、前記ヘッド部材（31）の側面方向から見たときの前記凹部（71）の断面積Ｄ３が、
Ｄ３≧（Ｄ１－Ｄ２）／２
という条件を満たす
回転式圧縮機。

【請求項4】

請求項２の回転式圧縮機において、
前記シリンダ（40）の軸方向から見たときの、前記ブレード収容室（43）の断面積Ｄ１、前記ブレード（47）が前記ブレード収容室（43）の最も奥側まで収容された状態での前記ブレード収容室（43）内における前記ブレード（47）の断面積Ｄ２、前記ブレード（47）の厚み方向から見たときの前記貫通部（75）の断面積Ｄ４が、
Ｄ４≧（Ｄ１－Ｄ２）／２
という条件を満たす
回転式圧縮機。

【請求項5】

請求項１～４の何れか１つの回転式圧縮機において、
前記ピストン（45）の回転数は、１１８ｒｐｓ以上である
回転式圧縮機。

【請求項6】

請求項１～４の何れか１つの回転式圧縮機（10）と、
前記回転式圧縮機（10）で圧縮された冷媒が流れる冷媒回路（1a）と、を備える
冷凍装置。