同样地固定有滚柱的滑片的末端面继续进行滑动接触, 因此在该滑动接触的结构元件之间 存在有高的相对速度而产生摩擦损失, 这将导致压缩机的效率降低, 进而在滑动接触的滑 片和滚柱之间的接触面还经常存在有制冷剂泄漏的可能性, 从而降低机构上的可靠性。 现有技术的旋转式压缩机具有驱动轴在固定的气缸的内部进行旋转的结构, 相反 地, 在日本公开专利公报 62-284985 号和 64-100291 号中, 公开有旋转式压缩机, 包括 : 固定 轴, 其由沿着轴向具有吸入端口的轴和以大于轴的直径得到偏心并沿着径向具有与上述轴 的吸入端口连通的端口的活塞部形成为一体, 滑片, 其能够进出地进行设置, 转子, 其以容 纳上述滑片的状态可进行旋转, 上部轴承, 其具有排出端口, 下部轴承, 永久磁铁, 其构成高 度大于外径和内径之差的中空圆筒形状, 固定于下部轴承, 线圈, 其不缠绕于永久磁铁的外 周; 上述旋转式压缩机构成为, 依次连接上部轴承、 转子和下部轴承并可进行旋转, 从而使 滑片围绕转子、 上部轴承及下部轴承和活塞部之间的空间并改变容积。
在上述日本公开专利公报中公开的旋转式压缩机中, 定子内侧设有中空圆筒形状 的永久磁铁, 在永久磁铁内侧设有包括滑片的转子及压缩机构部, 因此, 能够解决现有技术 的旋转式压缩机中由于电机部和压缩机构部沿着高度方向设置而产生的问题。
但是, 在上述日本公开专利公报中公开的旋转式压缩机中, 由于滑片弹性支承于 旋转的转子的同时, 与固定的偏心部 ( 活塞部 ) 的外周面进行滑动接触, 因此与现有技术的 旋转式压缩机同样地, 在滑片和偏心部 ( 活塞部 ) 之间存在高的相对速度差异, 从而存在有 产生摩擦损失, 并且在滑动接触的滑片和偏心部之间的接触面经常存在制冷剂泄漏的可能 性的问题。 并且, 在上述日本公开专利公报中公开的旋转式压缩机中, 根本未公开对于工作 流体的吸入及排出流路、 压缩机构部内的润滑油供给或者用于安装轴承部件的可实现的结 构, 因此, 无法达到实际能够适用的程度。
另外地, 在美国专利公开公报 7217110 号中也公开有固定轴和偏心部形成为一 体, 并可旋转地设于偏心部的滚柱的外周面和旋转的转子的内面之间形成压缩空间的旋转 式压缩机。在此, 具有转子的旋转力通过与转子一体旋转的固定于转子的上下部板的滑片 传递给滚柱的构成, 利用密闭容器内部的压力和压缩空间内部的压力差, 通过形成于固定 轴的中心的长度方向的流路, 向压缩空间内部导入工作流体和润滑油。
因此, 在上述美国专利公开公报中公开的旋转式压缩机中, 也在转子内侧形成压 缩机构部, 因而能够解决现有技术的旋转式压缩机中由于电机部和压缩机构部沿着高度方 向设置而产生的问题。同时, 与上述日本公开专利公报不同, 由于转子、 滑片及滚柱全部进 行一体旋转, 所以其之间不存在相对速度的差异, 也不会存在由此引起的摩擦损失。
但是, 在上述美国专利公开公报中公开的旋转式压缩机中, 虽然固定轴的一端部 固定于密闭容器, 但是由于固定轴的另一端部在从密闭容器隔开的状态下, 以悬挂于密闭 容器的形状进行制作, 因此很难对准 (centering) 固定轴的中心进行装配, 且十分不耐于 旋转式压缩机的属性上不可避免的偏心旋转引起的横向振动, 存在有实际制作相当困难或 装配效率差的问题。并且, 由于滑片从转子向内侧突出地形成, 滑片槽形成于滚柱以导向 滑片的移动轨迹, 因此存在为了形成滑片槽而不可避免地增大滚柱的体积, 导致相对大的 体积的滚柱由偏心旋转而加重横向的振动的结果的问题。 虽然也公开有不利用润滑油的结 构, 但是存在有需要以非常高价的材质制作结构部件的问题, 在利用润滑油的结构的情况 下, 其构成为, 利用密闭容器内部和压缩空间内的压力差, 将润滑油提升到压缩空间内部来
与工作流体一同进行循环, 在此情况下, 工作流体内不可避免地混入较多的润滑油, 并与工 作流体一同从压缩机排出, 从而存在有降低润滑性能的问题。 发明内容
技术问题
本发明是为了解决上述现有技术的问题而提出的, 其目的在于, 提供一种能够将 部件容易地对准中心装配于密闭容器, 由此能够提高结构稳定性的压缩机。
另外, 本发明的目的在于, 提供一种能够减少偏心旋转引起的横向振动, 并且实际 生产装配容易的压缩机。
另外, 本发明的目的在于, 提供一种能够将储存在密闭容器中的机油供给到固定 部件和旋转部件之间的润滑流路的压缩机。
另外, 本发明的目的在于, 提供一种能够将储存在密闭容器中的机油容易地流入 到安装有滑片的滑片安装口, 由此能够容易地润滑滑片的压缩机。
技术解决方法
为了解决上述问题, 根据本发明的压缩机, 其特征在于, 包括 : 密闭容器, 其储存有 机油 ; 定子, 其固定于密闭容器内 ; 第一固定部件, 其包括上端不移动地设置于密闭容器的 同时向密闭容器的内部纵长地延长的固定轴以及偏心地形成于固定轴的偏心部 ; 第二固定 部件, 其与固定轴的下端相分隔开, 并且不移动地设置于密闭容器的下部 ; 旋转部件, 其位 于定子和第一固定部件之间, 借助定子的旋转电磁场来以第一固定部件为中心进行旋转, 由此能够将制冷剂吸入至在旋转部件内形成的压缩空间内来进行压缩, 并向第二固定部件 施加载荷并能旋转地得到支承 ; 以及润滑流路, 其利用旋转部件的旋转力, 将密闭容器内储 存的机油引导至旋转部件和固定部件相轴承接触的部分。 另外, 在本发明中, 其特征在于, 旋转部件包括 : 转子, 其设置于定子和固定部件之 间, 使得能够借助其与定子之间的电磁力来以固定部件为中心进行旋转 ; 气缸, 其层叠于转 子并与转子一同进行旋转, 而且内部具有压缩空间 ; 滑片, 其被气缸弹性支承且与气缸一同 进行旋转, 并与偏心部的外周面滑动接触, 以便将偏心部和气缸之间的压缩空间划分为用 于吸入制冷剂的吸入室和用于压缩及排出制冷剂的压缩室 ; 滑片安装口, 其以插槽形状形 成于气缸的内周面 ; 滑片弹簧挡块, 其用于堵住滑片安装口, 以便设置用于弹性支承滑片的 滑片弹簧 ; 上部轴承盖及下部轴承盖, 形成压缩空间的上部及下部, 并与旋转部件一同以固 定部件为中心进行旋转。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 旋转部件包括 : 气缸型转子, 其可旋转地被固定部 件支承, 以便借助定子的旋转电磁场以固定轴为中心进行旋转 ; 滚柱, 其接收所传递的气缸 型转子的旋转力来与气缸型转子一同以偏心部为中心进行旋转, 由此在其与气缸型转子之 间形成压缩空间 ; 滑片, 其从气缸型转子将旋转力传递到滚柱, 将压缩空间划分为用于吸入 制冷剂的吸入室和用于压缩及排出制冷剂的压缩室 ; 滑片安装口, 其从滚柱的外周面向气 缸型转子侧突出地与滚柱形成为一体, 并用于容纳滑片 ; 上部轴承盖及下部轴承盖, 形成压 缩空间的上部及下部, 并与旋转部件一同以固定部件为中心进行旋转。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 下部轴承盖包括 : 下部轴部, 其包围固定轴, 下部 盖部, 其与气缸相结合来形成压缩空间的下部 ; 下部轴部的最下端浸泡于密闭容器内储存
的机油中, 润滑流路包括在下部轴部的与固定轴的外周面相轴承接触的内周面上形成的沟 槽。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 润滑流路包括 : 第一机油供给流路, 其在固定轴的 下部沿着轴向形成 ; 第二机油供给流路, 其形成于偏心部, 并与第一机油供给流路及偏心部 上表面相连通。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 还包括制冷剂吸入流路, 该制冷剂吸入流路贯通 固定轴及偏心部并连接到压缩空间的吸入室 ; 第二机油供给流路迂回制冷剂吸入流路并延 长至偏心部的上部。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 润滑流路包括分别形成于偏心部的上表面及下表 面的上部凹槽部及下部凹槽部 ; 上部凹槽部及下部凹槽部起到用于储存使旋转部件和偏心 部之间的推力面润滑的机油的储存槽的作用。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 润滑流路还包括 : 第一机油储存槽, 其设在偏心部 与固定轴的下部及下部轴承盖相抵接的部分, 使得第一机油储存槽与第一机油供给流路相 连通 ; 第二机油储存槽, 其设在偏心部与固定轴的上部及上部轴承盖相抵接的部分, 使得与 第二机油供给流路相连通。 另外, 在本发明中, 其特征在于, 上部轴承盖包括上部轴部, 该上部轴部包围固定 轴上端的一部分 ; 润滑流路还包括设在上部轴承盖的轴部内周面并与第二机油储存槽相连 通的沟槽。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 压缩机还包括机油供给部件, 该机油供给部件安 装于旋转部件的下部, 伴随着旋转部件的旋转, 将机油抽到润滑流路。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 下部轴承盖包括下部轴部, 该下部轴部包围固定 轴; 机油供给部件包括 : 中空轴部, 其压入于下部轴部, 以及螺旋桨, 其固定于中空轴部的 内侧, 用于使机油随着下部轴部的旋转而以螺旋形上升。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 压缩机包括机油供给孔, 该机油供给孔用于使滑 片安装口的一部分与密闭容器的内部空间相连通, 以使内部空间的机油供给到滑片安装 口。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 压缩机包括机油供给孔, 该机油供给孔用于使滑 片安装口的一部分与密闭容器的内部空间相连通, 以使内部空间的机油供给到滑片安装 口; 机油供给孔形成于滑片弹簧挡块上的比密闭容器中储存的机油的油面低的位置, 使得 机油供给孔与滑片安装口相连通, 从而使机油供给到滑片安装口。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 滑片安装口延长至从气缸的外周面突出形成的滑 片退避突起部, 未被上部轴承盖及下部轴承盖中的一个以上的轴承盖封闭的滑片退避突起 部的开放空间起到朝向滑片安装口供给机油的机油供给孔的作用。
另外, 在本发明中, 其特征在于, 压缩机包括机油供给孔, 该机油供给孔用于使滑 片安装口的一部分与密闭容器的内部空间相连通, 以使内部空间的机油供给到滑片安装 口; 未被上部轴承盖及下部轴承盖中的一个以上封闭的滑片安装口的开放空间起到朝向滑 片安装口供给机油的机油供给孔的作用。
有利的效果
在如上所述构成的本发明的压缩机中, 在使旋转部件悬挂于固定部件进行装配
后, 将固定部件固定于上部轴托架的同时, 使旋转部件可旋转地被下部轴托架支承, 并将上 部及下部轴托架固定于密闭容器, 因此能够将部件容易地对准中心装配于密闭容器, 从而 具有提高结构稳定性及装配性的优点。
另外, 在本发明的压缩机中, 即使偏心部从固定轴的轴中心得到偏心, 沿着固定轴 的所有径向突出而保持停止的状态, 并且气缸及转子以固定轴为中心进行旋转的同时, 随 着滑片以偏心部为中心进行旋转, 气缸及转子和滑片分别以各自的轴为中心进行旋转, 因 此不会产生偏心旋转, 其结果, 具有如下优点 : 减少偏心旋转引起的横向振动, 并能够省去 用于减少偏心旋转引起的振动而采用的平衡块, 由此能够提高效率, 并且使实际生产装配 变得容易。
另外, 在本发明的压缩机中, 储存在密闭容器中的机油通过连通的流路供给, 并 对旋转部件的下部轴承盖和固定部件相互接触的面进行润滑之后随着由机油供给部件进 行抽吸, 通过连通的流路供给并对旋转部件的上部轴承盖和固定部件相互接触的面进行润 滑, 因此, 具有如下优点 : 能够由机油供给部件向从机油油面位于设定高度以上的部件供给 机油, 减少由机油得到润滑的部件之间的摩擦损失, 由此能够提高压缩效率, 并且提高工作 可靠性。 并且, 在本发明的压缩机中, 滑片由滑片弹簧得到弹性支承, 或是即使滑片与衬套 之间接触地进行设置, 由于提供用于连通安装有滑片的滑片安装口和储存有机油的密闭容 器的内部空间的机油供给孔, 因此如果机油的油面保持高于机油供给孔, 机油则会容易地 流入到滑片安装口, 从而能够提高滑片的润滑性能, 减少滑片及与之接触的部件的摩擦及 磨损, 并且随着滑片顺畅地进行移动, 能够提高工作可靠性。
附图说明
图 1 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例的侧面剖视立体图。
图 2 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例的分解立体图。
图 3 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例的侧面剖视图。
图 4 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的滑片安装结构的俯视图。
图 5 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的压缩机构部的运行循环的 俯视图。
图 6 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的润滑流路一例的侧面剖视 图。
图 7 及图 8 是分别示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的在下部轴承盖及 上部轴承盖中具备的润滑流路的立体图。
图 9 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的滑片润滑结构一例的立体 图。
图 10 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例的侧面剖视立体图。
图 11 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例的分解立体图。
图 12 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例的侧面剖视图。
图 13 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的滑片安装结构的俯视图。
图 14 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的压缩机构部的运行循环的俯视图。
图 15 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的润滑流路一例的侧面剖视图。 图 16 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的在固定部件中具备的润滑 流路的立体图。
图 17 及图 18 是分别示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的在下部轴承盖 及上部轴承盖中具备的润滑流路的立体图。
图 19 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的滑片润滑结构一例的立体 图。
具体实施方式
图 1 至图 3 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例的图。
如图 1 至图 3 所示, 根据本发明的压缩机的第一实施例, 包括 : 密闭容器 110 ; 定子 120, 其固定于密闭容器 110 内 ; 旋转部件 130, 其设置为由从定子 120 的旋转电磁场在定子 120 内侧可进行旋转, 并压缩制冷剂 ; 固定部件 140, 其使旋转部件 130 悬挂地设置于外周面 的同时, 固定轴 141 的上下端不移动地固定于密闭容器 110 ; 上部轴托架 150, 其用于将固定 轴 141 的上端固定于密闭容器 110 内侧 ; 下部轴托架 160, 其与固定轴 141 的下端相分隔开 的同时, 固定于密闭容器 110 内侧, 以使旋转部件 130 可旋转地被上表面支承。此时, 通过 电作用来提供动力的电动机构部包括包含转子 120 的旋转部件 130 的转子 131, 通过机构性 的作用来压缩制冷剂的压缩机构部包括包含旋转部件 130 的固定部件 140。 由此, 电动机构 部和压缩机构部沿着上下方向层叠一部分的同时, 沿着径向进行设置, 从而能够降低整体 压缩机高度。
密闭容器 110 包括 : 本体部 111, 其呈圆筒形 ; 上部 / 下部壳体 112、 113, 结合于本 体部 111 的上部 / 下部 ; 安装部 114, 其沿着径向设在下部壳体 113 的底面, 用于将密闭容器 110 结合固定于其他产品 ; 在其内部能够储存用于润滑旋转部件 130 和固定部件 140 的机 油, 直至适当高度为止。在上部壳体 112 的中心, 具有作为吸入制冷剂的吸入管 ( 未图示 ) 的一例的固定轴 141, 以使其直接露出, 在上部壳体 112 的规定位置具有用于排出制冷剂的 排出管 115, 根据密闭容器 110 的内部是否由压缩的制冷剂填充, 还是由压缩之前的制冷剂 填充, 决定为高压式或低压式, 据此也可以替换吸入管及排出管。在本发明的实施例中, 由 高压式构成, 作为吸入管的固定轴 141 向密闭容器 110 外部突出地具备。但是, 固定轴 141 无需向密闭容器 110 外部过度地突出, 优选地在密闭容器 110 外部设置适当的固定结构, 用 于与外部的制冷剂管连接。追加地, 在上部壳体 112 中具有用于向定子 120 供给电源的终 端 116。
定子 120 由型芯和集中绕线于型芯的线圈构成, 通过热压配合固定于密闭容器 110 的本体部 111 内侧。在以往的无刷直流 (BLDC : Brushless Direct Current) 电机中采 用的型芯沿着圆周具有 9 个插槽, 相反, 在本发明的优选实施例中, 由于定子 120 的直径相 对地变大, 无刷直流 (BLDC) 电机的型芯构成为, 沿着圆周具有 12 个插槽。由于型芯的插槽 越多, 线圈的绕线数也越多, 因此为了生成与以往的定子 120 等同的电磁力, 型芯的高度即 使变低也无妨。旋转部件 130 包括 : 转子 131, 气缸 132, 滑片 133, 滑片弹簧 134, 上部轴承盖 135 以及下部轴承盖 138。 转子 131 沿着轴向具有多个永久磁铁, 以便由定子 120 的旋转电磁场 进行旋转, 并在定子 120 内侧保持间隔地进行设置。气缸 132 形成为内部具有压缩空间的 圆筒形状, 在内周面具有沿着径向纵长地形成的滑片安装口 132H, 用于安装滑片 133 及滑 片弹簧 134。转子 131 和气缸 132 以上部轴承盖 135 为基准上下层叠地结合, 以使转子 131 和气缸 132 一体进行旋转。滑片 133 设置为, 一端被以下将要说明的偏心部 142 外周面支 承的同时, 另一端设置在气缸 132 的滑片安装口 132H, 以由滑片弹簧 134 得到弹性支承, 将 气缸 132 和偏心部 142 之间的压缩空间划分为吸入制冷剂的吸入室 (pocket)(S : 图 4 中图 示 ) 和压缩及排出制冷剂的压缩室 (D : 图 4 中图示 )。当然, 为了滑片 133 在偏心部 142 及 气缸 132 的滑片安装口 132H 顺畅地移动, 优选地采用润滑结构。
上述轴承盖 135 在与固定部件 140 接触的部分以轴颈轴承或止推轴承接触地进行 设置, 使转子 131 和气缸 132 沿着上下方向层叠结合地进行结合。 此时, 为了结合转子 131, 上部轴承盖 135 的上表面外周部分出现落差地形成, 转子 131 以放置于上部轴承盖 135 的 上表面外周出现落差的部分的状态下进行螺栓结合, 气缸 132 在上部轴承盖 135 的底面中 心进行螺栓结合。并且, 在上部轴承盖 135 中具有用于排出在压缩空间中被压缩的制冷剂 的排出口 ( 未图示 ), 以及设置于该排出口的排出阀 135A, 为了减少死体积, 上部轴承盖 135 的排出口优选地与滑片 133 相邻地进行设置。如上所述的上部轴承盖 135 结合于转子 131 的底面及气缸 132 的上表面, 下部轴承盖 135 结合于气缸 132 的底面, 由一种长螺栓等结合 部件分别进行结合。 固定部件 140 包括 : 固定轴 141, 其呈圆柱形状 ; 以及偏心部 142, 其向固定轴 141 的所有径向从固定轴 141 突出, 以便具有相比固定轴 141 的圆柱的直径更大的直径的圆柱 形状, 并且与固定轴 141 偏心地形成。在固定轴 141 的下部形成有用于供给储存在密闭容 器 110 中的机油的第一机油供给流路 141A, 相反, 在固定轴 141 的上部形成有用于吸入低 压的制冷剂的垂直吸入流路 141B, 通过第一机油供给流路 141A 和垂直吸入流路 141B 隔开 地形成, 能够防止机油与制冷剂一同排出。偏心部 142 对于固定轴 141 的所有径向扩展地 形成, 具有向偏心部 142 的径向延长至外周面的水平吸入流路 142B, 以与固定轴 141 的垂 直吸入流路 141B 连通, 滑片 133 能够沿着水平吸入流路 142B 经由。此时, 由于偏心部 142 的上表面 / 下表面与上部轴承盖及下部轴承盖 135、 136 接触并作用为推力面, 因此在偏心 部 142 的上表面 / 下表面优选地形成有润滑油的供给流路, 由于偏心部 142 的外周面与滑 片 133 接触地进行设置, 因此优选地形成有用于润滑滑片 133 和偏心部 142 之间的润滑油 的供给流路。
上部及下部轴托架 150、 160 使固定轴 141 不移动地固定于密闭容器 110 的同时, 可旋转地支承旋转部件 130。 上部轴托架 150 在夹结合定轴 141 的上部后, 通过焊接等固定 于密闭容器 110 的上部壳体 112。此时, 上部轴托架 150 相比下部轴托架 160 沿着径向更小 地形成, 这是为了防止与上部壳体 112 中具备的吸入管 115 或终端 116 发生干涉。相反, 下 部轴托架 160 与固定轴 141 的下部隔开, 围绕固定轴 141 的下部的下部轴承盖 136 的轴部 可旋转地被止推轴承 161 支承后, 通过热压配合或三点焊接等固定于密闭容器 110 的本体 部 111 的侧面。虽然该上部及下部轴托架 150、 160 通过冲压加工进行制造, 但是滑片 133、 上部轴承盖及下部轴承盖 135、 136、 固定轴 141 及偏心部 142 等则全部由铸铁铸造之后通过
研磨及追加机械加工进行制造。
此外, 对旋转部件 130 可旋转地装配于固定部件 140 的结构进行说明, 上部轴承盖 及下部轴承盖 135、 136 可旋转地设置于固定部件 130 及下部轴托架 160。更详细说, 上部 轴承盖 135 包括 : 上部轴部 135a, 其围绕固定轴 141 的上部, 以及上部盖部 135b、 135c, 其与 偏心部 142 的上表面接触 ; 上部盖部 135b、 135c 包括 : 气缸结合部 135b, 其厚度比较厚地形 成, 以能够承受压缩空间的压力, 并且在底面螺栓结合有气缸 132, 以及转子安装部 135c, 其厚度比较薄地形成, 以在气缸结合部 135b 的外周面形成落差, 并且在上表面安置有转子 131 的状态下进行螺栓结合。 此时, 在上部轴部 135a 的内周面具有用于轴颈支承固定轴 142 上部外周面的轴颈轴承, 在上部盖部 135b、 135c 或气缸结合部 135b 的底面具有用于止推支 承偏心部 142 上表面的止推轴承。并且, 下部轴承盖 136 包括 : 下部轴部 136a, 其围绕固定 轴 141 的下部 ; 以及下部盖部 136b, 其与偏心部 142 底面接触。 此时, 在下部轴部 136a 的内 周面具有用于轴颈支承固定轴 142 下部外周面的轴颈轴承, 在下部盖部 136b 上表面具有用 于止推支承偏心部 142 底面的止推轴承。并且, 下部轴托架 160 包括 : 轴承部 160a, 其构成 为围绕部轴部 136b 的出现落差的圆筒形状 ; 安装部 160b, 其沿着轴承部 160a 的径向扩展, 并焊接固定于密闭容器 110 的内侧。此时, 在轴承部 160a 的内周面具有用于轴颈支承下部 轴部 136a 外周面的轴颈轴承, 在轴承部 160a 的出现落差的底面具有用于止推支承下部轴 部 136a 的下部末端的止推轴承, 或者也能在其之间插入另外的平板形状的止推轴承 161。 由此, 当上部轴承盖及下部轴承盖 135、 136 沿着轴向结合于转子 131 和气缸 132 及固定部件 140 时, 上部轴承盖 135 的气缸结合部 135b 的底面与气缸 132 的上表面接触地 进行螺栓结合的同时, 上部轴承盖 135 的转子结合部 135c 的上表面与转子 132 的底面接触 地进行螺栓结合, 下部轴承盖 136 的下部盖部 136b 与气缸 132 底面接触地进行螺栓结合。 此时, 由于上部轴部 135a 在固定轴 141 的上部得到轴颈支承的同时, 上部盖部 135b、 135c 在偏心部 142 的上表面得到止推支承, 因而上部轴承盖 135 相对于固定部件 140 可旋转地 进行设置, 由于下部轴部 136a 在固定轴 141 的下部得到轴颈支承的同时, 下部盖部 136b 在 偏心部 142 的底面得到止推支承, 因而下部轴承盖 136 相对于固定部件 140 可旋转地进行 设置。并且, 下部轴承盖 136 的下部轴部 136a 夹紧于下部轴托架 160 的轴承部 160a, 由于 在相互接触的轴颈面或推力面得到轴承支承, 因而下部轴承盖 136 相对于下部轴托架 160 可旋转地得到支承。
图 4 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的滑片安装结构的俯视图。
参照图 4 对滑片 133 的安装结构进行说明, 在气缸 132 的外周面一侧具有突出的 滑片退避突起部 132A, 在滑片退避突起部 132A 中具有在气缸 132 内周面 / 外周面沿着径向 纵长地贯通的同时沿着轴向贯通的滑片安装口 132H, 并在气缸 132 外周面具有滑片弹簧支 架 137( 图 3 中图示 ), 以堵住滑片安装口 132H 的同时支承滑片弹簧 134。由此, 滑片 133 的一端在滑片安装口 132H 由滑片弹簧 134 得到弹性支承的同时, 滑片 133 的另一端被偏心 部 142 的外周面支承。
如此安装的滑片 133 将设在气缸 132 和偏心部 142 之间的压缩空间划分为吸入室 S 和压缩室 D。 上述所说明的偏心部 142 的水平吸入流路 142B 与吸入室 S 连通地进行设置, 上部轴承盖 135 的排出口及排出阀 135A 与压缩室 D 连通地进行设置, 如上所述, 为了减少 死体积, 优选地与滑片 133 相邻地进行设置。
由此, 当转子 131 由与定子 120( 图 1 中图示 ) 的旋转磁场进行旋转时, 根据上部轴 承盖 135 来与转子 131 进行连接的气缸 132 也一体进行旋转。滑片 133 被气缸 132 的滑片 安装口 132H 弹性支承的同时, 被偏心部 142 的外周面支承, 气缸 132 以固定轴 141 为中心 进行旋转, 滑片 133 以偏心部 142 为中心, 沿着偏心部 142 的外周面滑动接触并进行旋转。 即, 气缸 132 的内周面具有与偏心部 142 的外周面相互对应的部分, 该相互对应的部分在气 缸 132 每一次旋转时, 反复进行接触后相互远离的过程, 使吸入室 S 逐渐变大并将制冷剂或 工作流体吸入到吸入室 S 的同时, 使压缩室 D 逐渐变小并压缩其内的制冷剂或工作流体后 排出。
图 5 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的压缩机构部的运行循环的 俯视图。
对压缩机构部的吸入、 压缩及排出的过程进行说明, 如图 5 所示, 示出了气缸 132 和滑片 133 进行旋转, 并用 (a)、 (b)、 (c)、 (d) 示出了其相对位置改变的一个循环。更详细 说, 当气缸 132 及滑片 133 位于 (a) 时, 向吸入室 S 吸入制冷剂或工作流体, 在通过滑片 133 与吸入室 S 区分的用于排出的压缩室 D 中发生压缩。在气缸 132 及滑片 133 进行旋转并到 达 (b) 时, 同样地, 吸入室 S 增大的同时压缩室 D 减小, 并向吸入室 S 吸入制冷剂或工作流 体, 在压缩室 D 中继续发生压缩。当气缸 132 及滑片 133 进行旋转并到达 (c) 时, 向吸入 室 S 继续吸入, 在压缩室 D 中, 在制冷剂或工作流体的压力达到设定的压力以上的情况下, 制冷剂或工作流体通过上部轴承盖 135( 图 2 中图示 ) 的排出口及排出阀 135A( 图 2 中图 示 ) 排出。在 (d) 中, 制冷剂或工作流体的吸入和排出近乎结束。当然, 在位置从 (d) 变更 到 (a) 时, 滑片 133 经由设在偏心部 142 的水平吸入流路 142B。 在如上所述构成的压缩机中, 如图 1 至图 5 所示, 由于旋转部件 130 悬挂于固定部 件 140 进行设置, 并能旋转地被下部轴托架 160 支承, 因而在旋转部件 130 悬挂于固定部件 140 的部分和旋转部件 130 被下部轴托架 160 支承的部分, 即, 推力面必须要进行润滑, 除此 之外, 在旋转部件 130 和固定部件 140 及下部轴托架 160 中相互接触的部件之间需要进行 润滑。
图 6 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的润滑流路一例的侧面剖视 图, 图 7 及图 8 是分别示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的在下部轴承盖及上部 轴承盖中具备的润滑流路的立体图。
如图 6 至图 8 所示, 优选地, 储存在密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 中的机油的油面 至少保持高于下部轴托架 160( 图 3 中图示 ), 或是高于下部轴承盖 136 的下部轴部 136a 最 下端。由此, 如上所述, 由于下部轴承盖 136 的下部轴部 136a 容纳于下部轴托架 160( 图 3 中图示 ) 的轴承部 160a( 图 3 中图示 ), 因此相互接触的面, 即, 轴颈面和推力面分别得到轴 承支承, 由于该接触面浸泡于机油中, 因而不具备另外的润滑流路也无妨。
但是, 在旋转部件 130( 图 1 中图示 ) 和固定部件 140( 图 1 中图示 ) 相互接触的 部分优选具备润滑流路, 润滑流路可分为下部润滑流路、 机油供给部件及上部润滑流路。 下 部润滑流路构成为, 将储存在密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 下部的机油供给到下部轴承盖 136 和固定轴 141 及偏心部 142 的相互接触的部分 ; 机油供给部件 170 构成为, 与旋转部件 130( 图 1 中图示 ) 一同进行旋转并抽吸机油 ; 上部润滑流路构成为, 将由机油供给部件 170 抽吸的机油供给到上部轴承盖 135 和固定轴 141 及偏心部 142 的相互接触的部分。
下部润滑流路包括 : 第一机油供给流路 141A, 其作为垂直于固定轴 141 下部的中 空空间 ; 机油供给孔 ( 未图示 ), 其沿着固定轴 141 下部的径向贯通, 以与机油供给流路 141A 连通 ; 第一机油供给槽 a、 b, 形成于与下部轴承盖 136 接触的偏心部 142 的底面及偏 心部 142 的正下面的固定轴 141 外周面, 以与机油供给孔连通。此时, 虽然第一机油供给槽 a、 b 同样地形成于下部轴承盖 136 和固定轴 141 及偏心部 142 的相互接触的部分中的任一 位置也无妨, 但是优选地在相对厚度厚且机械加工容易的固定轴 141 下部外周面及偏心部 142 底面, 以侧截面为 的环形状的槽部形成。当然, 机油油面优选地形成为, 使下部轴 承盖 136 浸泡。除此之外, 为了机油即使不经过第一机油供给流路 141A 及机油供给孔, 也 能够供给到第一机油供给槽 a、 b, 如图 7 所示, 在下部轴承盖 136 的下部轴部 136a 内周面, 能够形成为了与第一机油供给孔 a、 b 连通而垂直的直线形或螺旋形的沟槽 136g(groove)。
机油供给部件 170 包括 : 中空轴部 171, 其构成为圆筒形状并夹紧于下部轴承盖 136 的下部轴部 136a ; 以及螺旋桨 172, 其设置于中空轴部 171 的内部, 由旋转力使机油通 过与中空轴部 171 之间的流路进行供给。由此, 机油供给部件 170 在与下部轴承盖 136 一 同浸泡于机油的状态下进行旋转, 机油通过机油供给部件 170 得以上升。
上部润滑结构包括 : 固定轴 141 的第一机油供给流路 141A ; 两个以上的偏心部 142 的第二机油供给流路 142A, 其延长至偏心部 142 的上表面, 以与固定轴 141 的第一机油 供给流路 141A 连通 ; 第二机油供给槽 c、 d, 形成于与上部轴承盖 135 接触的偏心部 142 的 上表面及偏心部 142 的正上面的固定轴 141 外周面, 以与偏心部 142 的第二机油供给流路 142A 连通, 设在偏心部 142 的第二机油供给流路 142A 优选地具备为, 与设在偏心部 142 的 水平吸入流路 142B( 图 3 中图示 ) 不发生重叠。同样地, 第二机油供给槽 c、 d 形成于与上 部轴承盖 135 和固定轴 141 及偏心部 142 相互接触的部分中的任一位置也无妨, 但是优选 地在厚度相对厚且机械加工容易的固定轴 141 的上部外周面及偏心部 142 的上表面, 以侧 截面为 的环形状的槽部形成。除此之外, 为了储存在第二机油供给槽 c、 d 中的机油沿 着与上部轴承盖 135 的上部轴部 135a 和固定轴 142 上部接触的面上升并进行润滑, 如图 8 所示, 在上部轴承盖 135 的上部轴部 135a 的内周面, 能够形成为了与第二机油供给槽 c、 d 连通而垂直的直线形或螺旋形的沟槽 135g。
由此, 由于下部轴承盖 136 的下部轴部 136a 末端等相比机油供给孔油面更高, 因 而储存在密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 的下部的机油通过固定轴 141 的第一机油供给流路 141A、 固定轴 141 的机油供给孔、 下部轴承盖 136 的沟槽 136g 流入到第一机油供给槽 a、 b。 此时, 随着下部轴承盖 136 的下部轴部 136a 浸泡于机油中, 在与下部轴托架 160( 图 3 中图 示 ) 之间进行润滑, 下部轴承盖 136 由第一机油供给槽 a、 b 及沟槽 136g 中汇集的机油, 在 与固定轴 141 及偏心部 142 之间进行润滑的同时可旋转地进行设置。并且, 随着旋转部件 130( 图 1 中图示 ) 进行旋转, 机油由机油供给部件 170 抽吸, 该机油通过固定轴 141 的第一 机油供给流路 141A 及偏心部 142 的第二机油供给流路 142A 流入到第二机油供给槽 c、 d, 追加地通过上部轴承盖 135 的沟槽 135g 得以上升。此时, 上部轴承盖 135 由第二机油供给 槽 c、 d 及沟槽 135g 中汇集的机油, 在与固定轴 141 及偏心部 142 之间进行润滑的同时可旋 转地进行设置。
图 9 是示出了根据本发明的压缩机的第一实施例中的滑片润滑结构一例的立体 图。如图 4 和图 9 所示, 以下, 对根据本发明的压缩机的第一实施例中的滑片润滑结构 进行说明。
为了确保滑片 133 的设置空间, 在气缸 132 的外周面具有突出的滑片退避突起 部 132A, 并具有从气缸 132 的内周面贯通至滑片退避突起部 132A 的外周面的滑片安装口 132H, 为了将滑片 133 由滑片弹簧 134 弹性支承在滑片安装口 132H, 具有用于堵住延长至 滑片退避突起部 132A 的外周面的滑片安装口 132H 的滑片弹簧挡块 137(stopper), 滑片弹 簧挡块 137 中具有与密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 的内部空间连通的机油供给孔 137h。此 时, 为了储存在密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 中的机油通过滑片弹簧挡块 137 的机油供给 孔 137h 流入, 机油的油面优选地在运行压缩机时保持高于滑片弹簧挡块 137 的机油供给孔 137h。当然, 在压缩机高速运行时, 机油的油面也应至少保持高于滑片弹簧挡块 137 的机油 供给孔 137h 最下端。但是, 由于在机油通过滑片弹簧挡块 137 的机油供给孔 137h 流入到 滑片安装口 132H 时, 与压缩制冷剂混合并排出到外部, 因此机油的油面难以保持规定高度 以上。因此, 为了在密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 内保持适当量以上的机油量, 优选地适用 机油回收结构。
对上述实施例的机油回收结构进行说明, 从上部轴承盖 135 的排出口及排出阀 135A 排出的压缩制冷剂在与设在转子 131 正上面的油分离板 180( 图 1 中图示 ) 碰撞时, 机油从压缩制冷剂分离。由此, 分离出机油的制冷剂通过设在油分离板 180( 图 1 中图示 ) 的孔 182h( 图 3 中图示 ) 排出, 从制冷剂分离的机油从油分离板 180( 图 1 中图示 ) 掉落到 转子 131 或上部轴承盖 135 上, 然后沿着部件之间的机油回收流路回收到密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 的下部。此时, 机油回收流路由定子 120( 图 1 中图示 ) 和转子 131 之间的间隙 构成, 或是由一系列的夹具安装口 ( 未图示 ) 构成, 该夹具安装口为了螺栓结合气缸 132 和 上部轴承盖及下部轴承盖 135、 136, 垂直连通地设在气缸 132 和上部轴承盖及下部轴承盖 135、 136, 以安装夹具 (jig)。
并且, 对滑片润滑结构的另一例进行说明, 优选地, 下部轴承盖 136 设置为不堵住 气缸 132 的滑片安装口 132H 的一部分底面, 密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 内部的机油的油 面保持高于下部轴承盖 136, 并且使滑片安装口 132H 的最下端保持浸泡。此时, 由于滑片 安装口 132H 设在从圆形的气缸 132 突出的滑片退避突起部 132A, 因此即使下部轴承盖 136 的下部盖部 136b 形成为圆盘形状, 也能够设置为不堵住延长至滑片退避突起部 132A 的滑 片安装口 132H 的一部分。除此之外, 即使下部轴承盖 136 的下部盖部 136b 形成为圆盘形 状, 也能够设置为其外周部分出现落差地形成, 以不堵住延长至滑片退避突起部 132A 的滑 片安装口 132H 的一部分。
并且, 对滑片润滑结构的又一例进行说明, 优选地, 上部轴承盖 135 设置为不堵住 气缸 132 的滑片安装口 132H 的一部分上表面, 密闭容器 110( 图 1 中图示 ) 内部的机油的 油面保持高于上部轴承盖 135, 并且使滑片安装口 132H 的最上端保持浸泡。
图 10 至图 12 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例的图。
根据本发明中的压缩机的第二实施例, 与第一实施例相同, 如图 10 至图 12 所示, 包括 : 密闭容器 210 ; 定子 220, 其固定于密闭容器 210 内 ; 旋转部件 230, 其设置为借助定子 220 的旋转电磁场在定子 220 内侧可进行旋转, 并压缩制冷剂 ; 固定部件 240, 其使旋转部件 230 悬挂地设置于外周面的同时, 固定轴 241 的上下端不移动地固定于密闭容器 210 ; 上部轴托架 250, 其用于将固定轴 241 的上端固定于密闭容器 210 的内侧 ; 下部轴托架 260, 其与 固定轴 241 的下端相分隔开的同时, 固定于密闭容器 210 内侧, 以使旋转部件 230 可旋转地 被上表面支承。此时, 用于通过电作用提供动力的电动机构部包括包含定子 220 的旋转部 件 230 的转子 231, 用于通过机构性的作用压缩制冷剂的压缩机构部包括包含旋转部件 230 的固定部件 240。由此, 通过沿着径向设置电动机构部和压缩机构部, 从而能够降低整体上 的压缩机高度。
密闭容器 210 与上述第一实施例的密闭容器 210 相同地包括本体部 211 及上部 / 下部壳体 212、 213, 即构成为密闭容器 210 内部由高压的制冷剂填充的高压式。即, 在上部 壳体 212 的中心, 作为吸入制冷剂的吸入管的一例, 具有直接露出的固定轴 241, 并在上部 壳体 212 的一侧具有用于排出高压的制冷剂的排出管 214, 还具有用于向定子 220 供给电源 的终端 215。此时, 固定轴 241 无需向密闭容器 210 外部过度地突出, 优选地将适当的固定 结构设置于密闭容器 210 的外部, 并与外部的制冷剂管连接。
由于定子 220 也与上述第一实施例相同地构成, 故而省去详细的说明。
旋转部件 230 包括 : 气缸型转子 231、 232, 滚柱 233, 滑片 234, 衬套 235(bush), 上 部轴承盖 236, 消音器 237(muffler) 以及下部轴承盖 238。气缸型转子 231、 232 包括 : 转子 231, 其沿着轴向具有多个永久磁铁, 以借助定子 220 的旋转电磁场进行旋转 ; 气缸 232, 其 设于转子 231 的内侧, 与转子 231 一体进行旋转, 并在内部具有压缩空间。虽然转子 231 和 气缸 232 能够另行构成并能模压成型, 但也能够按粉末烧结体或层叠有铁片的层叠体等形 态构成为一体。滚柱 233 以圆筒形状可旋转地安装于以下将要说明的固定部件 240 的偏心 部 242 的外周面, 为此, 在滚柱 233 和偏心部 242 之间优选地适用润滑结构。此时, 在滚柱 233 和偏心部 242 之间具有用于吸入制冷剂的吸入导向流路 233A、 242C, 在滚柱 233 中具有 与吸入导向流路 233A、 242C 连通的吸入口 233a。滑片 234 在滚柱 233 的外周面沿着径向扩 展地具备为一体, 以设于滚柱 233 的吸入口 233a 一侧, 并设置为夹紧于在气缸型转子 231、 232 或气缸 232 的内周面中具备的滑片安装口 232H。衬套 235 设置为, 对夹紧于气缸型转 子 231、 232 的滑片安装口 232H 的滑片 234 的端部两侧面进行支承。当然, 为了滑片 234 在 气缸型转子 231、 232 的滑片安装口 232H 及衬套 235 之间顺畅地移动而适用润滑结构。
上部轴承盖 236 及消音器 237 和下部轴承盖 238 沿着轴向结合于气缸型转子 231、 232, 在气缸型转子 231、 232 和滚柱 233 及滑片 234 之间形成压缩空间, 在与固定部件 240 接触的部分设置为进行轴颈轴承或止推轴承接触。并且, 在上部轴承盖 236 中具有用于排 出在压缩空间中被压缩的制冷剂的排出口 ( 未图示 ) 及设置于该排出口的排出阀 236A, 为 了减少死体积, 优选地, 上部轴承盖 236 的排出口与滑片 233 相邻地进行设置。消音器 337 结合于上部轴承盖 236 的上表面, 在其之间具有用于减小排出阀 236A 的开闭噪音及高压制 冷剂的流动噪音的排出腔室, 排出腔室与分别设在上部轴承盖 236 及消音器 237 的排出口 ( 未图示 ) 连通。如上所述的上部轴承盖 236 及消音器 237 结合于气缸型转子 231、 232 的 上表面, 下部轴承盖 237 结合于气缸型转子 231、 232 的下表面, 气缸型转子 231、 232 由一种 长螺栓等结合部件一次性地进行结合。
固定部件 240 包括 : 固定轴 241, 其呈圆柱形状 ; 以及偏心部 242, 其沿着固定轴 241 的所有径向从固定轴 241 突出, 以便具有相比固定轴 241 的圆柱直径更大的直径的圆 柱形状, 并且与固定轴 241 偏心地形成。在固定轴 241 的下部形成有能够供给储存在密闭容器 210 中的机油的第一机油供给流路 241A, 相反, 在固定轴 241 的上部形成有能够吸入 低压的制冷剂的垂直吸入流路 241B, 通过第一机油供给流路 241A 和垂直吸入流路 241B 隔 开地形成, 能够防止机油与制冷剂一同排出。偏心部 242 相对于固定轴 241 的所有径向扩 展地形成, 具有水平吸入流路 242B, 该水平吸入流路 242B 沿着偏心部 242 的径向延长至外 周面, 以与固定轴 241 的垂直吸入流路 241B 连通。当然, 虽然滚柱 233 沿着偏心部 242 的 外周面进行旋转, 但由于滚柱 233 内周面和偏心部 242 外周面之间具有环形状的吸入导向 流路 233A、 242C, 因此制冷剂沿着固定轴 241 的垂直吸入流路 241B、 偏心部 242 的水平吸入 流路 242B、 滚柱 233 和偏心部 242 之间的吸入导向流路 233A、 242C 以及滚柱 233 的吸入口 233a 流入到压缩空间。由于该偏心部 242 的上表面 / 下表面与上部轴承盖及下部轴承盖 236、 237 接触并作用为推力面, 因此在偏心部 242 的上表面 / 下表面优选地形成润滑油的供 给流路, 由于在偏心部 242 的外周面可旋转地接触设置有滚柱 233, 因此在偏心部 242 的内 侧优选地形成延长至外周面的润滑油的供给流路。
上部及下部轴托架 250、 260 具有与上述第一实施例相同的结构, 旋转部件 230 悬 挂设置于固定部件 240 后, 在固定轴 241 的上部夹紧于上部轴托架 250 的状态下, 焊接固定 于密闭容器 210 的上部, 在下部轴承盖 238 可旋转地被下部轴托架 260 支承的状态下, 焊接 固定于密闭容器 210 的下部。 另一方面, 对旋转部件 230 可旋转地装配于固定部件 240 的结构进行说明, 上部轴 承盖及下部轴承盖 236、 238 可旋转地设置于固定部件 230 及下部轴托架 260。 更详细说, 上 部轴承盖 236 包括 : 上部轴部 236a, 其在围绕固定轴 241 上部的内周面具有轴颈轴承 ; 上部 盖部 236b, 其在与偏心部 242 上表面接触的底面具有止推轴承。 上部盖部 236b 在底面螺栓 结合有气缸型转子 231、 232。并且, 下部轴承盖 238 包括 : 下部轴部 238a, 其在围绕固定轴 241 下部的内周面具有轴颈轴承 ; 下部盖部 238b, 其在与偏心部 242 的底面接触的上表面具 有止推轴承。并且, 下部轴托架 260 包括 : 轴承部 260a, 其围绕下部轴部 238a 并构成出现 落差的圆筒形状 ; 安装部 260b, 其沿着轴承部 260a 的径向扩展, 并焊接固定于密闭容器 210 的内侧。此时, 在轴承部 260a 的内周面具有用于轴颈支承下部轴部 238a 外周面的轴颈轴 承, 在轴承部 260a 的出现落差的底面具有用于止推支承下部轴部 238a 的下部末端的止推 轴承, 或者在其之间也能插入另外的平板形状的止推轴承 261。
由此, 当上部轴承盖及下部轴承盖 236、 238 沿着轴向结合于气缸型转子 231、 232 及固定部件 240 时, 上部轴承盖 236 的上部盖部 236b 的底面与气缸型转子 231、 232 的上表 面接触地进行螺栓结合, 下部轴承盖 238 的下部盖部 238b 与气缸型转子 231、 232 的底面接 触地进行螺栓结合。此时, 由于上部轴部 236a 在固定轴 241 的上部得到轴颈支承的同时, 上部盖部 236b 在偏心部 242 的上表面得到止推支承, 因而上部轴承盖 236 相对于固定部件 240 可旋转地进行设置, 由于下部轴部 238a 在固定轴 241 的下部得到轴颈支承的同时, 下部 盖部 238b 在偏心部 242 的底面得到止推支承, 因此下部轴承盖 238 相对于固定部件 240 可 旋转地进行设置。并且, 下部轴承盖 238 的下部轴部 238a 将夹紧于下部轴托架 260 的轴承 部 260a, 通过在相互接触的轴颈面或推力面得到轴承支承, 下部轴承盖 238 相对于下部轴 托架 260 可旋转地得到支承。
图 13 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的滑片安装结构的俯视图。
参照图 13 对滑片 234 的安装结构进行说明, 在气缸型转子 231、 232 的内周面具有
沿着径向纵长地形成的同时, 沿着轴向贯通的滑片安装口 232H, 在滑片安装口 232H 中夹紧 一对衬套 235 后, 以一体方式具备在滚柱 233 的外周面的滑片 234 夹紧于衬套 235 之间。 此 时, 在气缸型转子 231、 232 和滚柱 233 之间具有压缩空间, 压缩空间由滑片 234 划分为吸入 室 S 和压缩室 D。滚柱 233 的吸入口 233a 设于滑片 234 的一侧, 以与吸入室 S 连通, 上述说 明的上部轴承盖 236( 图 11 中图示 ) 的排出口及排出阀 236A( 图 11 中图示 ) 设于滑片 234 的另一侧, 以与压缩室 D 连通, 为了减少死体积, 优选地与滑片 234 相邻地进行设置。如上 所述, 在本发明的压缩机中, 与滚柱 233 制作为一体的滑片 234 在衬套 235 之间可滑动移动 地进行装配, 这种装配能够消除以往的旋转式压缩机中与滚柱或气缸另行制作的滑片由弹 簧得到支承而发生的滑动接触引起的摩擦损失, 并能够减小吸入室 S 和压缩室 D 之间的制 冷剂泄漏。
由此, 在气缸型转子 231、 232 由与定子 220( 图 10 中图示 ) 的旋转磁场受到旋转 力时, 气缸型转子 231、 232 将进行旋转。滑片 234 在夹紧于气缸型转子 231、 232 的滑片安 装口 232H 的状态下, 将气缸型转子 231、 232 的旋转力传递给滚柱 233, 此时, 随着两者的旋 转, 滑片 234 在衬套 235 之间进行往复直线运动。即, 气缸型转子 231、 232 的内周面具有与 滚柱 233 的外周面相互对应的部分, 该相互对应的部分在气缸型转子 231、 232 和滚柱 233 每一次旋转时, 反复进行接触后相互远离的过程, 使吸入室 S 逐渐变大并将制冷剂或工作 流体吸入到吸入室 S 的同时, 使压缩室 D 逐渐变小并压缩其内的制冷剂或工作流体后排出。
图 14 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的压缩机构部的运行循环的 俯视图。
对压缩机构部的吸入、 压缩及排出的过程进行说明, 如图 14 所示, 示出了气缸型 转子 231、 232 和滚柱 233 进行旋转, 并用 (a)、 (b)、 (c)、 (d) 示出了其相对位置改变的一个 循环。更详细说, 当气缸型转子 231、 232 及滚柱 233 位于 (a) 时, 通过滚柱 233 的吸入口 233a 向吸入室 S 吸入制冷剂或工作流体, 通过滑片 234 与吸入室 S 区分的用于排出的压缩 室 D 中发生压缩。在气缸型转子 231、 232 及滚柱 233 进行旋转并到达 (b) 时, 同样地, 吸入 室 S 增大的同时压缩室 D 减小, 并向吸入室 S 吸入制冷剂或工作流体, 压缩室 D 中继续发生 压缩。当气缸型转子 231、 232 及滚柱 233 进行旋转并到达 (c) 时, 向吸入室 S 继续吸入, 在 压缩室 D 中, 在制冷剂或工作流体的压力为设定的压力以上的情况下, 制冷剂或工作流体 通过上部轴承盖 236( 图 8 中图示 ) 的排出口及排出阀 236A( 图 11 中图示 ) 排出。在 (d) 中, 制冷剂或工作流体的吸入和排出近乎结束。
在如上所述构成的压缩机中, 如图 10 至图 14 所示, 由于旋转部件 230 悬挂于固定 部件 240 进行设置, 并能旋转地被下部轴托架 260 支承, 因此在旋转部件 230 悬挂于固定部 件 240 的部分和旋转部件 230 被下部轴托架 260 支承的部分, 即, 推力面必须要进行润滑, 除此之外, 在旋转部件 230 和固定部件 240 及下部轴托架 260 中相互接触的部件之间也需 要进行润滑。
图 15 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的润滑流路一例的侧面剖视 图, 图 16 至图 18 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的分别设在固定部件、 下部 轴承盖、 上部轴承盖中的润滑流路的立体图。
如图 15 至图 18 所示, 优选地, 储存在密闭容器 210( 图 10 中图示 ) 中的机油的油 面至少保持高于下部轴托架 260( 图 12 中图示 ), 或是高于下部轴承盖 238 的下部轴部 238a最下端。由此, 如上所述, 由于下部轴承盖 238 的下部轴部 238a 容纳于下部轴托架 260( 图 12 中图示 ) 的轴承部 260a( 图 12 中图示 ), 因此相互接触的面, 即, 轴颈面和推力面分别得 到轴承支承, 由于该接触面浸泡于机油中, 因此不具备另外的润滑流路也无妨。
但是, 旋转部件 230( 图 10 中图示 ) 和固定部件 240( 图 10 中图示 ) 相互接触的 部分优选地具有润滑流路, 润滑流路可分为下部润滑流路、 机油供给部件及上部润滑流路。 下部润滑流路构成为, 将储存在密闭容器 210( 图 10 中图示 ) 下部的机油供给到下部轴承 盖 238 和固定轴 241 及偏心部 242 的相互接触的部分 ; 机油供给部件 270 构成为, 与旋转部 件 230( 图 10 中图示 ) 一同进行旋转并抽吸机油 ; 上部润滑流路构成为, 将由机油供给部件 270 抽吸的机油供给到上部轴承盖 236 和固定轴 241 及偏心部 242 的相互接触的部分。
下部润滑流路包括 : 第一机油供给流路 241A, 其作为垂直于固定轴 241 的下部的 中空空间 ; 机油供给孔 241h, 其沿着固定轴 241 下部的径向贯通, 以与机油供给流路 241A 连通 ; 第一机油供给槽 a、 b, 其形成于与下部轴承盖 238 接触的偏心部 242 的底面及偏心部 242 的正下面的固定轴 241 的外周面, 以与机油供给孔 241h 连通。此时, 虽然第一机油供 给槽 a、 b 同样地形成于下部轴承盖 238 和固定轴 241 及偏心部 242 的相互接触的部分中 的任一位置也无妨, 但是优选地在厚度相对厚且机械加工容易的固定轴 241 的下部外周面 及偏心部 242 的底面, 以侧截面为 的环形状的槽部形成。当然, 机油油面优选地形成 为, 使下部轴承盖 238 浸泡。除此之外, 为了机油即使不经过第一机油供给流路 241A 及机 油供给孔 241h, 也能够供给到第一机油供给槽 a、 b, 如图 17 所示, 在下部轴承盖 238 的下部 轴部 238a 内周面, 能够形成为了与第一机油供给孔 a、 b 连通而垂直的直线形或螺旋形的沟 槽 238g。
机油供给部件 270 包括 : 中空轴部 271, 其构成为圆筒形状并夹紧于下部轴承盖 238 的下部轴部 238a ; 以及螺旋桨 272, 其设置于中空轴部 271 的内部, 由旋转力使机油通 过与中空轴部 271 之间的流路供给。由此, 机油供给部件 270 在与下部轴承盖 238 一同浸 泡于机油的状态下进行旋转, 机油通过机油供给部件 270 得以上升。
上部润滑结构包括 : 固定轴 241 的第一机油供给流路 241A ; 两个以上的偏心部 242 的第二机油供给流路 242A, 其延长至偏心部 242 的上表面, 以与固定轴 241 的第一机油 供给流路 241A 连通 ; 第二机油供给槽 c、 d, 形成于与上部轴承盖 236 接触的偏心部 242 的 上表面及偏心部 242 的正上面的固定轴 241 的外周面, 设在偏心部 242 的第二机油供给流 路 242A 优选地具备为, 与设在偏心部 242 的水平吸入流路 242B 不发生重叠。同样地, 第二 机油供给槽 c、 d 形成于与上部轴承盖 236 和固定轴 241 及偏心部 242 相互接触的部分中的 任一位置也无妨, 但是优选地在厚度相对厚且机械加工容易的固定轴 241 的上部外周面及 偏心部 242 的上表面, 以侧截面为 的环形状的槽部形成。除此之外, 为了储存在第二 机油供给槽 c、 d 中的机油沿着与上部轴承盖 236 的上部轴部 236a 和固定轴 242 上部接触 的面上升并进行润滑, 如图 18 所示, 在上部轴承盖 236 的上部轴部 236a 的内周面, 能够形 成为了与第二机油供给槽 c、 d 连通而垂直的直线形或螺旋形的沟槽 236g。
因此, 由于下部轴承盖 238 的下部轴部 238a 末端等相比机油供给孔 241h 油面更 高, 因而储存在密闭容器 210( 图 10 中图示 ) 的机油通过固定轴 241 的第一机油供给流路 241A、 固定轴 241 的机油供给孔 241h 以及下部轴承盖 238 的沟槽 238g 流入到第一机油供给 槽 a、 b。 此时, 随着下部轴承盖 238 的下部轴部 238a 浸泡于机油中, 在与下部轴托架 260( 图12 中图示 ) 之间进行润滑, 下部轴承盖 238 由第一机油供给槽 a、 b 及沟槽 238g 中汇集的机 油, 在与固定轴 241 及偏心部 242 之间进行润滑的同时可旋转地进行设置。并且, 随着旋转 部件 230( 图 10 中图示 ) 进行旋转, 机油由机油供给部件 270 抽吸, 该机油通过固定轴 241 的第一机油供给流路 241A 及偏心部 242 的第二机油供给流路 242A 流入到第二机油供给槽 c、 d, 追加地通过上部轴承盖 236 的沟槽 236g 得以上升。此时, 上部轴承盖 236 由第二机油 供给槽 c、 d 及沟槽 236g 中汇集的机油, 在与固定轴 241 及偏心部 242 之间进行润滑的同时 可旋转地进行设置。
图 19 是示出了根据本发明的压缩机的第二实施例中的滑片润滑结构一例的立体 图。
如图 13 和图 19 所示, 以下, 对根据本发明的压缩机的第二实施例中的滑片润滑结 构进行说明。
为了在转子 231 内周面进行模压成型, 在气缸 232 的外周面具有突出的结合用突 起 232a, 并具有从气缸 232 的内周面延长至结合用突起 232a 一部分的滑片安装口 232H, 将 滑片 234 与衬套 235 之间接触地设置于滑片安装口 232H, 下部轴承盖 238 不堵住气缸 232 的滑片安装口 232H 的一部分底面。此时, 由于滑片安装口 232H 设在从圆形的气缸 232 突 出的结合用突起 232a, 因此即使下部轴承盖 238 的下部盖部 238b 形成为圆盘形状, 也能够 设置为, 不堵住延长至结合用突起 232a 的滑片安装口 232H 的一部分。并且, 即使下部轴承 盖 238 的下部盖部 238b 形成为圆盘形状, 也能够设置为, 其外周部分出现落差地形成, 以不 堵住延长至结合用突起 232a 的滑片安装口 232H 的一部分。如上所述, 为了机油通过滑片 安装口 232H 的底面流入, 优选地, 密闭容器 210( 图 10 中图示 ) 内部的机油的油面保持高 于下部轴承盖 238, 并且使滑片安装口 232H 的最下端保持浸泡。 但是, 由于在机油通过滑片 安装口 232H 的底面流入到滑片安装口 232H 时, 与压缩制冷剂混合并排出到外部, 因此机油 的油面难以保持规定高度以上。因此, 为了在密闭容器 210( 图 10 中图示 ) 内保持适当量 以上的机油量, 优选地适用机油回收结构。
对上述实施例的机油回收结构进行说明, 从上部轴承盖 236 的排出口及消音器 237( 图 12 中图示 ) 的排出阀排出的压缩制冷剂在与设置在消音器 237( 图 12 中图示 ) 的 正上面的油分离板 280( 图 10 中图示 ) 碰撞时, 机油从压缩制冷剂分离。由此, 分离出机油 的制冷剂通过设在油分离板 280( 图 10 中图示 ) 的孔 ( 未图示 ) 排出, 从制冷剂分离的机 油从油分离板 280( 图 10 中图示 ) 掉落到转子 231 或上部轴承盖 236 上, 然后沿着部件之 间的机油回收流路回收到密闭容器 210( 图 10 中图示 ) 的下部。此时, 机油回收流路由定 子 220( 图 10 中图示 ) 和转子 231 之间的间隙构成, 或是由一系列的夹具安装口 ( 未图示 ) 构成, 该夹具安装口为了螺栓结合气缸 232 和上部轴承盖及下部轴承盖 236、 238, 垂直连通 地设在气缸 232 和上部轴承盖及下部轴承盖 236、 238, 以安装夹具 (jig)。
并且, 对滑片润滑结构的又一例进行说明, 优选地, 上部轴承盖 236 设置为不堵住 气缸 232 的滑片安装口 232H 的一部分上表面, 密闭容器 210( 图 10 中图示 ) 内部的机油的 油面保持高于上部轴承盖 236, 并且使滑片安装口 232H 的最上端保持浸泡。
以上, 本发明基于本发明的实施例及附图举例进行了详细的说明。 但是, 本发明的 范围并非由以上的实施例及附图受到限定, 本发明的范围仅由所附的权利要求书中记载的 内容进行限定。