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WO2019186695A1 - ロータリコンプレッサおよび冷凍サイクル装置 - Google Patents

ロータリコンプレッサおよび冷凍サイクル装置 Download PDF

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WO2019186695A1
WO2019186695A1 PCT/JP2018/012424 JP2018012424W WO2019186695A1 WO 2019186695 A1 WO2019186695 A1 WO 2019186695A1 JP 2018012424 W JP2018012424 W JP 2018012424W WO 2019186695 A1 WO2019186695 A1 WO 2019186695A1
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WO
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crank
connecting shaft
crank portion
axial direction
cylinder body
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Ceased
Application number
PCT/JP2018/012424
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
平山 卓也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carrier Japan Corp
Original Assignee
Toshiba Carrier Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Carrier Corp filed Critical Toshiba Carrier Corp
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Priority to JP2020510238A priority patent/JP6922077B2/ja
Priority to CN201880091666.9A priority patent/CN111954761B/zh
Publication of WO2019186695A1 publication Critical patent/WO2019186695A1/ja
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    • F04C2240/807Balance weight, counterweight
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    • F04C29/06Silencing

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a multi-cylinder rotary compressor and a refrigeration cycle apparatus including the rotary compressor.
  • a three-cylinder rotary compressor in which three sets of refrigerant compression portions are arranged in the axial direction of a rotating shaft has been developed in order to increase the refrigerant compression capability.
  • the rotary shaft used in this type of rotary compressor has first to third crank portions that rotate eccentrically in the cylinder chamber of the refrigerant compression portion, between the first crank portion and the second crank portion, and second A pair of connecting shaft portions straddling between the crank portion and the third crank portion.
  • the three-cylinder rotary compressor has a total length of the rotating shaft and a pair of supporting the rotating shaft in comparison with the two-cylinder rotary compressor in which two sets of refrigerant compression portions are arranged in the axial direction of the rotating shaft.
  • the distance between the bearings becomes longer. For this reason, in order to suppress shaft runout of the rotating shaft during high-speed rotation, it is necessary to increase the rigidity of the connecting shaft portion located between the first to third crank portions.
  • Japanese Patent No. 4594302 Japanese Patent No. 5441982 Japanese Patent No. 5117503
  • the eccentric direction of adjacent crank portions is set to be shifted by 120 ° in the circumferential direction of the rotating shaft in order to suppress the torque fluctuation when the three refrigerant compression portions compress the refrigerant. Is desirable.
  • the unbalanced rotating shaft is one factor that promotes the vibration of the three-cylinder rotary compressor.
  • An object of the present invention is to obtain a rotary compressor that can maintain a good balance of the rotating shaft while ensuring the rigidity of the connecting shaft portion of the rotating shaft, and can reduce vibration and noise.
  • the rotary compressor includes a first journal part supported by a first bearing, and a second journal provided coaxially with the first journal part and supported by a second bearing. Provided between the first journal portion and the second journal portion, and arranged in the axial direction of the journal portion with an interval therebetween, and the eccentric direction in the circumferential direction of the journal portion.
  • First to third crank portions having a circular cross-sectional shape arranged in a shifted manner, a first connecting shaft portion straddling between the first crank portion and the second crank portion, and the second And a second connecting shaft portion straddling between the crank portion and the third crank portion, and the eccentric direction of the adjacent crank portions is circumferential with respect to the rotation center of the journal portion.
  • a ring-shaped roller fitted to the outer peripheral surface of the first to third crank portions of the rotating shaft A first cylinder body that accommodates the roller fitted to the first crank portion and defines a first cylinder chamber in which the roller rotates eccentrically with the first crank portion; A second cylinder body that accommodates the roller fitted in the second crank portion and defines a second cylinder chamber in which the roller rotates eccentrically with the second crank portion; A third cylinder body that accommodates the roller fitted to the third crank portion and defines a third cylinder chamber in which the roller rotates eccentrically with the third crank portion; A first intermediate partition plate interposed between the first cylinder body and the second cylinder body and through which the first connecting shaft portion of the rotating shaft passes; A second intermediate partition plate interposed between the second cylinder body and the third cylinder body and through which the second connecting shaft portion of the rotating shaft passes.
  • the first connecting shaft portion of the rotating shaft is located at the same position as the outer peripheral surface of the first crank portion located on the opposite side of the eccentric direction of the first crank portion, or the rotation from the outer peripheral surface.
  • a first outer surface formed at a position offset toward the rotation center side of the shaft and having at least an intermediate portion curved in an arc shape, and the second crank located on the opposite side of the eccentric direction of the second crank portion A second outer surface that is formed at the same position as the outer peripheral surface of the portion, or a position that is offset from the outer peripheral surface toward the rotation center of the rotary shaft, and at least a middle portion is curved in an arc shape, and the rotary shaft And a third outer surface straddling between the first outer surface and the second outer surface at a position deviating from the rotation center.
  • L1 is the distance from the side intersection to the rotation center of the rotation shaft
  • L2 is the distance from the intersection on the other end where the first outer surface and the second outer surface intersect to the rotation center of the rotation shaft
  • FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing the configuration of the refrigeration cycle apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the three-cylinder rotary compressor according to the embodiment.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a compression mechanism portion of a three-cylinder rotary compressor in the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a relative positional relationship between the first crank portion, the second crank portion, the third crank portion, and the first connecting shaft portion when the rotation shaft is viewed from the axial direction.
  • FIG. 5A is a diagram showing the maximum thickness Tmax of the first connecting shaft portion when the angle difference ⁇ in the eccentric direction between the first crank portion and the second crank portion is 120 °.
  • FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing the configuration of the refrigeration cycle apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the three-cylinder rotary compressor according to the embodiment.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a compression mechanism portion of
  • FIG. 5B is a diagram showing the maximum thickness Tmax of the first connecting shaft portion when the angular difference ⁇ in the eccentric direction between the first crank portion and the second crank portion is 180 °.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the positional relationship between the vane and the roller in the embodiment.
  • FIG. 7 is a characteristic diagram showing the torque fluctuation rate of the three-cylinder rotary compressor when the phase angle ⁇ in the eccentric direction of adjacent crank portions is changed.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view showing a state where a roller corresponding to the second crank portion is guided from the first journal portion to the outer peripheral surface of the first crank portion.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view showing a state in which the roller corresponding to the second crank portion is tilted outside the first connecting shaft portion.
  • FIG. 8C is a cross-sectional view showing a state in which the roller corresponding to the second crank portion is moved in the radial direction of the rotating shaft at the position of the first connecting shaft portion.
  • FIG. 8D is a cross-sectional view illustrating a state in which a roller is fitted to the outer peripheral surface of the second crank portion.
  • FIG. 1 is a refrigeration cycle circuit diagram of an air conditioner 1 which is an example of a refrigeration cycle apparatus, for example.
  • the air conditioner 1 includes a rotary compressor 2, a four-way valve 3, an outdoor heat exchanger 4, an expansion device 5, and an indoor heat exchanger 6 as main elements.
  • the plurality of elements constituting the air conditioner 1 are connected via a circulation circuit 7 in which the refrigerant circulates.
  • the discharge side of the rotary compressor 2 is connected to the first port 3 a of the four-way valve 3.
  • the second port 3 b of the four-way valve 3 is connected to the outdoor heat exchanger 4.
  • the outdoor heat exchanger 4 is connected to the indoor heat exchanger 6 via an expansion device 5.
  • the indoor heat exchanger 6 is connected to the third port 3 c of the four-way valve 3.
  • the fourth port 3 d of the four-way valve 3 is connected to the suction side of the rotary compressor 2 via the accumulator 8.
  • the four-way valve 3 is switched so that the first port 3a communicates with the second port 3b and the third port 3c communicates with the fourth port 3d.
  • the outdoor heat exchanger in which the high-temperature and high-pressure gas-phase refrigerant compressed by the rotary compressor 2 functions as a radiator (condenser) via the four-way valve 3 Led to 4.
  • the gas-phase refrigerant led to the outdoor heat exchanger 4 is condensed by heat exchange with the air and changed into a high-pressure liquid-phase refrigerant.
  • the high-pressure liquid-phase refrigerant is reduced in pressure in the process of passing through the expansion device 5 and is changed to a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant is guided to the indoor heat exchanger 6 that functions as a heat absorber (evaporator) and exchanges heat with air in the process of passing through the indoor heat exchanger 6.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant takes heat from the air, evaporates, and changes to a low-temperature / low-pressure gas-phase refrigerant.
  • the air passing through the indoor heat exchanger 6 is cooled by the latent heat of vaporization of the liquid phase refrigerant, and is sent to a place to be air-conditioned (cooled) as cold air.
  • the low-temperature and low-pressure gas-phase refrigerant that has passed through the indoor heat exchanger 6 is guided to the accumulator 8 via the four-way valve 3. If liquid refrigerant that could not evaporate is mixed in the refrigerant, the accumulator 8 separates it into liquid phase refrigerant and gas phase refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure gas-phase refrigerant from which the liquid-phase refrigerant has been separated is sucked into the rotary compressor 2 and is compressed again into a high-temperature and high-pressure gas-phase refrigerant by the rotary compressor 2 and discharged to the circulation circuit 7.
  • the four-way valve 3 switches so that the first port 3a communicates with the third port 3c and the second port 3b communicates with the fourth port 3d. Therefore, the high-temperature and high-pressure gas-phase refrigerant discharged from the rotary compressor 2 is guided to the indoor heat exchanger 6 through the four-way valve 3 and exchanges heat with air passing through the indoor heat exchanger 6. That is, the indoor heat exchanger 6 functions as a condenser.
  • the gas-phase refrigerant passing through the indoor heat exchanger 6 is condensed by heat exchange with the air and changed into a high-pressure liquid-phase refrigerant.
  • the air passing through the indoor heat exchanger 6 is heated by heat exchange with the gas-phase refrigerant, and is sent to a place to be air-conditioned (heated) as warm air.
  • the high-temperature liquid-phase refrigerant that has passed through the indoor heat exchanger 6 is guided to the expansion device 5 and is reduced in pressure in the process of passing through the expansion device 5 to be changed into a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant is led to the outdoor heat exchanger 4 functioning as an evaporator, and evaporates by exchanging heat with air here, and changes to a low-temperature / low-pressure gas-phase refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure gas-phase refrigerant that has passed through the outdoor heat exchanger 4 is sucked into the rotary compressor 2 via the four-way valve 3 and the accumulator 8.
  • FIG. 2 is a sectional view showing a vertical three-cylinder rotary compressor 2.
  • the three-cylinder rotary compressor 2 includes a sealed container 10, an electric motor 11, and a compression mechanism unit 12 as main elements.
  • the sealed container 10 has a cylindrical peripheral wall 10a and is erected along the vertical direction.
  • a discharge pipe 10 b is provided at the upper end of the sealed container 10.
  • the discharge pipe 10 b is connected to the first port 3 a of the four-way valve 3 through the circulation circuit 7. Furthermore, a lubricating oil that lubricates the compression mechanism 12 is stored in the lower part of the sealed container 10.
  • the electric motor 11 is accommodated in an intermediate portion along the axial direction of the sealed container 10 so as to be positioned above the oil level A of the lubricating oil.
  • the electric motor 11 is a so-called inner rotor type motor, and includes a stator 13 and a rotor 14.
  • the stator 13 is fixed to the inner surface of the peripheral wall 10 a of the sealed container 10.
  • the rotor 14 is coaxially positioned on the central axis O ⁇ b> 1 of the sealed container 10 and is surrounded by the stator 13.
  • the compression mechanism part 12 is accommodated in the lower part of the airtight container 10 so that it may be immersed in lubricating oil.
  • the compression mechanism unit 12 includes a first refrigerant compression unit 15A, a second refrigerant compression unit 15B, a third refrigerant compression unit 15C, a first intermediate partition plate 16, and a second The intermediate partition plate 17, the first bearing 18, the second bearing 19, and the rotating shaft 20 are provided as main elements.
  • coolant compression part 15A, 15B, 15c is located in a line in the axial direction of the airtight container 10 at intervals.
  • the first to third refrigerant compressors 15A, 15B, and 15c have a first cylinder body 21a, a second cylinder body 21b, and a third cylinder body 21c, respectively.
  • the first to third cylinder bodies 21a, 21b, and 21c are set to have the same thickness along the axial direction of the sealed container 10, for example.
  • the first intermediate partition plate 16 is interposed between the first cylinder body 21a and the second cylinder body 21b.
  • the upper surface of the first intermediate partition plate 16 is overlaid on the lower surface of the first cylinder body 21a so as to cover the inner diameter portion of the first cylinder body 21a from below.
  • the lower surface of the first intermediate partition plate 16 is overlaid on the upper surface of the second cylinder body 21b so as to cover the inner diameter portion of the second cylinder body 21b from above.
  • a circular through hole 16 a is formed at the center of the first intermediate partition plate 16.
  • the through hole 16a is located between the inner diameter part of the first cylinder body 21a and the inner diameter part of the second cylinder body 21b.
  • the second intermediate partition plate 17 is interposed between the second cylinder body 21b and the third cylinder body 21c.
  • the upper surface of the second intermediate partition plate 17 is overlaid on the lower surface of the second cylinder body 21b so as to cover the inner diameter portion of the second cylinder body 21b from below.
  • the lower surface of the second intermediate partition plate 17 is overlaid on the upper surface of the third cylinder body 21c so as to cover the inner diameter portion of the third cylinder body 21c from above.
  • a circular through hole 17 a is formed at the center of the second intermediate partition plate 17.
  • the through hole 17a is located between the inner diameter part of the second cylinder body 21b and the inner diameter part of the third cylinder body 21c.
  • the first intermediate partition plate 16 and the second intermediate partition plate 17 have thicknesses T1 and T2 along the axial direction of the sealed container 10, respectively. According to this embodiment, the thickness T1 of the first intermediate partition plate 16 is thicker than the thickness T2 of the second intermediate partition plate 17.
  • the first bearing 18 is positioned on the first cylinder body 21a.
  • the first bearing 18 has a flange portion 23 that projects toward the inner surface of the peripheral wall 10 a of the sealed container 10.
  • the flange portion 23 is overlaid on the upper surface of the first cylinder body 21a so as to cover the inner diameter portion of the first cylinder body 21a from above.
  • the flange portion 23 of the first bearing 18 is surrounded by the ring-shaped support frame 24.
  • the support frame 24 is fixed to a predetermined position on the inner surface of the peripheral wall 10a of the sealed container 10 by means such as welding.
  • the lower surface of the support frame 24 is overlaid on the upper surface of the outer peripheral portion of the first cylinder body 21a.
  • the outer peripheral portion of the first cylinder body 21a is coupled to the support frame 24 via a plurality of first fastening bolts 25 (only one is shown).
  • the flange portion 23 of the first bearing 18, the first cylinder body 21 a, the first intermediate partition plate 16, and the second cylinder body 21 b are stacked in the axial direction of the sealed container 10, and a plurality of They are integrally connected via a second fastening bolt 26 (only one is shown).
  • the second bearing 19 is positioned below the third cylinder body 21c.
  • the second bearing 19 has a flange portion 27 that protrudes toward the inner surface of the peripheral wall 10 a of the sealed container 10.
  • the flange portion 27 is superimposed on the lower surface of the third cylinder body 21c so as to cover the inner diameter portion of the third cylinder body 21c from below.
  • the flange portion 27 of the second bearing 19, the third cylinder body 21 c, the second intermediate partition plate 17, and the second cylinder body 21 b are stacked in the axial direction of the sealed container 10, and a plurality of third Are connected together via a fastening bolt 28 (only one is shown).
  • first bearing 18 and the second bearing 19 are separated from each other in the axial direction of the sealed container 10, and the first to third cylinder bodies are provided between the first bearing 18 and the second bearing 19.
  • 21a, 21b, 21c, the first intermediate partition plate 16 and the second intermediate partition plate 17 are alternately positioned.
  • the area surrounded by the inner diameter portion of the first cylinder body 21 a, the first intermediate partition plate 16, and the flange portion 23 of the first bearing 18 defines the first cylinder chamber 30. Yes.
  • the area surrounded by the inner diameter portion of the second cylinder body 21 b, the first intermediate partition plate 16 and the second intermediate partition plate 17 defines the second cylinder chamber 31.
  • a region surrounded by the inner diameter portion of the third cylinder body 21 c, the second intermediate partition plate 17 and the flange portion 27 of the second bearing 19 defines a third cylinder chamber 32.
  • the first intermediate partition plate 16 is made thicker than the second intermediate partition plate 17, so that the axis of the second cylinder chamber 31 is extended from an intermediate point along the axial direction of the first cylinder chamber 30.
  • the distance D1 to the intermediate point along the direction is larger than the distance D2 from the intermediate point along the axial direction of the second cylinder chamber 31 to the intermediate point along the axial direction of the third cylinder chamber 32.
  • the second intermediate partition plate 17 is thinner than the first intermediate partition plate 16, the second cylinder chamber 31 and the third cylinder chamber 32 are brought close to each other in the axial direction of the sealed container 10. It is kept.
  • the first discharge muffler 33 is attached to the first bearing 18.
  • a first silencing chamber 34 is formed between the first discharge muffler 33 and the first bearing 18.
  • the first silencing chamber 34 is opened inside the hermetic container 10 through a plurality of exhaust holes (not shown) of the first discharge muffler 33.
  • a second discharge muffler 35 is attached to the second bearing 19.
  • a second silencing chamber 36 is formed between the second discharge muffler 35 and the second bearing 19.
  • the second silencing chamber 36 communicates with the first silencing chamber 34 via a discharge passage (not shown) extending in the axial direction of the sealed container 10.
  • the rotating shaft 20 is coaxially positioned on the central axis O1 of the hermetic container 10.
  • the rotary shaft 20 includes a first journal portion 38, a second journal portion 39, first to third crank portions 40a, 40b, 40c, a first connecting shaft portion 41, and a second connecting shaft portion 42. It is a monolithic structure.
  • the first journal portion 38 is positioned at an intermediate portion along the axial direction of the rotary shaft 20 and is rotatably supported by the first bearing 18.
  • the rotor 14 of the electric motor 11 is connected to the upper end portion of the rotating shaft 20 protruding from the first bearing 18.
  • the second journal portion 39 is provided coaxially with the first journal portion 38 so as to be positioned at the lower end portion of the rotating shaft 20.
  • the second journal portion 39 is rotatably supported by the second bearing 19.
  • the first to third crank portions 40 a, 40 b, and 40 c are located between the first journal portion 38 and the second journal portion 39, and are arranged at intervals in the axial direction of the rotary shaft 20. Yes. As shown in FIG. 4, the first to third crank portions 40 a, 40 b, and 40 c are disk-shaped elements each having a circular cross-sectional shape, and in the present embodiment, are along the axial direction of the rotary shaft 20. The thickness dimension and diameter are set to be the same.
  • the first to third crank portions 40a, 40b, 40c are eccentric with respect to the rotation center line O2 of the rotating shaft 20 passing through the rotation centers of the first journal portion 38 and the second journal portion 39. That is, as shown in FIG. 4, the eccentric directions of the first to third crank portions 40 a, 40 b, 40 c with respect to the rotation center line O ⁇ b> 2 of the rotation shaft 20 are equally shifted in the circumferential direction of the rotation shaft 20.
  • eccentric amounts e of the first to third crank portions 40a, 40b, 40c with respect to the rotation center line O2 of the rotating shaft 20 are equal to each other.
  • the first crank portion 40 a is positioned in the first cylinder chamber 30.
  • the second crank portion 40 b is located in the second cylinder chamber 31.
  • the third crank portion 40 c is located in the third crank chamber 32.
  • the first connecting shaft portion 41 is positioned between the first crank portion 40a and the second crank portion 40b on the rotation center line O2 of the rotating shaft 20 and penetrates the first intermediate partition plate 16. It penetrates the hole 16a.
  • the second connecting shaft portion 42 is located between the second crank portion 40b and the third crank portion 40c on the rotation center line O2 of the rotating shaft 20, and penetrates the second intermediate partition plate 17. It penetrates the hole 17a.
  • a ring-shaped roller 45 is fitted to the outer peripheral surface of the first crank portion 40a.
  • the roller 45 rotates eccentrically in the first cylinder chamber 30 following the rotary shaft 20, and a part of the outer peripheral surface of the roller 45 can slide on the inner peripheral surface of the inner diameter portion of the first cylinder body 21a. Line contact is made.
  • the upper end surface of the roller 45 is slidably in contact with the lower surface of the flange portion 23 of the first bearing 18.
  • the lower end surface of the roller 45 is slidably in contact with the upper surface of the first intermediate partition plate 16. Thereby, the airtightness of the first cylinder chamber 30 is ensured.
  • a ring-shaped roller 46 is fitted to the outer peripheral surface of the second crank portion 40b.
  • the roller 46 follows the rotation shaft 20 and rotates eccentrically in the second cylinder chamber 31, and a part of the outer peripheral surface of the roller 46 can slide on the inner peripheral surface of the inner diameter portion of the second cylinder body 21b. Line contact is made.
  • the upper end surface of the roller 46 is slidably in contact with the lower surface of the first intermediate partition plate 16.
  • the lower end surface of the roller 46 is slidably in contact with the upper surface of the second intermediate partition plate 17. Thereby, the airtightness of the second cylinder chamber 31 is ensured.
  • a ring-shaped roller 47 is fitted to the outer peripheral surface of the third crank portion 40c.
  • the roller 47 eccentrically rotates in the third cylinder chamber 32 following the rotation shaft 20, and a part of the outer peripheral surface of the roller 47 can slide on the inner peripheral surface of the inner diameter portion of the third cylinder body 21c. Line contact is made.
  • the upper end surface of the roller 47 is slidably in contact with the lower surface of the second intermediate partition plate 17.
  • the lower end surface of the roller 47 is slidably in contact with the upper surface of the flange portion 27 of the second bearing 19. Thereby, the airtightness of the third cylinder chamber 32 is ensured.
  • the rollers 45, 46, 47 have a larger inner diameter than the first connecting shaft portion 41 and the second connecting shaft portion 42 of the rotating shaft 20.
  • the first to third cylinder chambers 30, 31, and 32 are partitioned into a suction region R1 and a compression region R2 by vanes 50, respectively. Therefore, when the rollers 45, 46, 47 are eccentrically rotated in the first to third cylinder chambers 30, 31, 32, the volumes of the suction region R1 and the compression region R2 of the cylinder chambers 30, 31, 32 change. It has become.
  • a first connection port 51a connected to the suction region R1 of the first cylinder chamber 30 is formed inside the first cylinder body 21a.
  • the first connection port 51a is opened on the side surface of the first cylinder body 21a.
  • a second connection port 51b is formed in the second cylinder body 21b so as to communicate with the suction region R1 of the second cylinder chamber 31.
  • the second connection port 51b is opened on the side surface of the second cylinder body 21b.
  • the open ends of the first and second connection ports 51a and 51b are arranged at intervals in the axial direction of the sealed container 10.
  • the cylindrical accumulator 8 is attached to the side of the hermetic container 10 in a vertically upright posture.
  • the bottom of the accumulator 8 is positioned near the upper end of the compression mechanism unit 12.
  • the accumulator 8 includes a first suction pipe 52a and a second suction pipe 52b that distribute the gas-phase refrigerant from which the liquid-phase refrigerant has been separated to the first to third cylinder chambers 30, 31, and 32 of the compression mechanism section 12. Have.
  • the first and second suction pipes 52 a and 52 b penetrate the bottom of the accumulator 8 and are guided out of the accumulator 8.
  • the first suction pipe 52a is curved in an elbow shape toward the peripheral wall 10a of the sealed container 10 under the accumulator 8.
  • the distal end portion of the first suction pipe 52a passes through the peripheral wall 10a of the sealed container 10 and is connected to the first connection port 51a of the first cylinder body 21a.
  • the second suction pipe 52b is larger in diameter than the first suction pipe 52a, and is bent in an elbow shape toward the peripheral wall 10a of the sealed container 10 under the first suction pipe 52a.
  • the distal end of the second suction pipe 52b penetrates the peripheral wall 10a of the sealed container 10 and is connected to the second connection port 51b of the second cylinder body 21b.
  • the second intermediate partition plate 17 that partitions between the second cylinder chamber 31 and the third cylinder chamber 32 has a refrigerant distribution port 53 that communicates with the second connection port 51b of the second cylinder body 21b. ing.
  • the refrigerant distribution port 53 communicates with the third cylinder chamber 32 via an introduction passage 54 formed in the third cylinder body 21c.
  • a first discharge valve 56 that opens when the pressure in the compression region R ⁇ b> 2 of the first cylinder chamber 30 reaches a predetermined value is provided in the flange portion 23 of the first bearing 18. Yes.
  • the discharge side of the first discharge valve 56 communicates with the first silencing chamber 34.
  • a second discharge valve 57 that opens when the pressure in the compression region R2 of the second cylinder chamber 31 reaches a predetermined value is provided on the first intermediate partition plate 16.
  • the discharge side of the second discharge valve 57 communicates with the first muffler chamber 34 via a discharge passage (not shown) provided in the first intermediate partition plate 16 and in the first cylinder body 21a.
  • a third discharge valve 58 that opens when the pressure in the compression region R2 of the third cylinder chamber 32 reaches a predetermined value is provided in the flange portion 27 of the second bearing 19. The discharge side of the third discharge valve 58 communicates with the second silencer chamber 36.
  • the gas-phase refrigerant sucked into the suction region R1 of the first cylinder chamber 30 from the first suction pipe 52a is gradually compressed in the process of moving the suction region R1 to the compression region R2.
  • the first discharge valve 56 is opened, and the gas-phase refrigerant compressed in the first cylinder chamber 30 is discharged into the first silencing chamber 34.
  • a part of the gas-phase refrigerant guided from the second suction pipe 52b to the second connection port 51b of the second cylinder body 21b is sucked into the suction region R1 of the second cylinder chamber 30.
  • the remaining gas-phase refrigerant guided to the second connection port 51b is sucked into the third cylinder chamber 31 through the refrigerant distribution port 53 of the second intermediate partition plate 17 and the introduction passage 54 of the third cylinder body 21c. Sucked into region R1.
  • the gas-phase refrigerant sucked into the suction region R1 of the second cylinder chamber 31 is gradually compressed in the process of moving the suction region R1 to the compression region R2.
  • the second discharge valve 57 is opened, and the gas-phase refrigerant compressed in the second cylinder chamber 31 passes through the discharge passage and enters the first silencing chamber 34. Led.
  • the gas-phase refrigerant sucked into the suction region R1 of the third cylinder chamber 32 is gradually compressed in the process in which the suction region R1 moves to the compression region R2.
  • the third discharge valve 58 is opened, and the gas-phase refrigerant compressed in the third cylinder chamber 32 is discharged into the second silencing chamber 36.
  • the gas-phase refrigerant discharged to the second silencing chamber 36 is guided to the first silencing chamber 34 through the discharge passage.
  • the first to third crank portions 40a, 40b, and 40c are formed so that the eccentric direction is evenly shifted in the circumferential direction of the rotary shaft 20. Therefore, there is a phase difference equivalent to the timing at which the gas-phase refrigerant compressed in the first to third cylinder chambers 30, 31, 32 is discharged.
  • the gas-phase refrigerant compressed in the first to third cylinder chambers 30, 31, 32 merges in the first silencing chamber 34 and continues from the exhaust hole of the first discharge muffler 33 into the sealed container 10. Is discharged.
  • the gas-phase refrigerant discharged into the sealed container 10 passes through the electric motor 11 and then is guided to the four-way valve 3 from the discharge pipe 10b.
  • the rollers 45, 46, 47 rotate eccentrically in the first to third cylinder chambers 30, 31, 32, so that the suction region R ⁇ b> 1 of each cylinder chamber 30, 31, 32. And the gas-phase refrigerant
  • coolant is compressed by changing the volume of compression area
  • FIG. 7 shows the torque with respect to the rotation angle of the rotating shaft 20 when the angle difference ⁇ in the eccentric direction of the first to third crank portions 40a, 40b, and 40c of the rotating shaft 20 is 110 °, 120 °, and 130 °. It is a characteristic view which shows a fluctuation rate.
  • the torque fluctuation rate when the angle difference ⁇ is 110 ° is 38.8%
  • the torque fluctuation rate when the angle difference ⁇ is 120 ° is 27.1%
  • the angle difference ⁇ The torque fluctuation rate when the angle is 130 ° is 40.4%.
  • the torque fluctuation rate when the angle difference ⁇ is 140 ° is 54.2%.
  • the torque fluctuation rate of a rotary compressor is generally desired to be 50% or less. Therefore, in the present embodiment, the eccentric directions of the first to third crank portions 40a, 40b, and 40c are 110 ° to 130 ° (120 ° in the circumferential direction of the rotation shaft 20 with respect to the rotation center line O2 of the rotation shaft 20. In particular, the angle difference ⁇ is preferably 120 ° with the smallest torque fluctuation rate.
  • the second suction pipe 52b connected to the accumulator 8 is connected to the second cylinder body 21b, and the gas-phase refrigerant compressed in the second cylinder chamber 31 of the second cylinder body 21b is the first. Is discharged into a discharge passage inside the intermediate partition plate 16.
  • the first intermediate partition plate 16 that partitions between the first cylinder chamber 30 and the second cylinder chamber 31 is a second partition that partitions between the second cylinder chamber 31 and the third cylinder chamber 32. Therefore, the volume of the discharge passage inside the first intermediate partition plate 16 can be sufficiently secured.
  • the second discharge valve 57 is provided in the first intermediate partition plate 16 located above the second cylinder chamber 31, the second discharge valve 57 is placed from the second cylinder chamber 31 to the top of the compression mechanism portion 12.
  • the path length to the exhaust hole of the located first silencing chamber 34 is shortened. For this reason, coupled with the large volume of the discharge passage inside the first intermediate partition plate 16, it occurs until the gas-phase refrigerant compressed in the second cylinder chamber 31 reaches the first silencing chamber 34.
  • the discharge loss of the gas phase refrigerant can be suppressed as much as possible.
  • the second suction pipe 52b is provided.
  • the distance from the connected second cylinder body 21b to the third cylinder chamber 32 can be shortened.
  • the gas-phase refrigerant led from the second suction pipe 52b to the second connection port 51b of the second cylinder body 21b becomes the refrigerant distribution port 53 of the second intermediate partition plate 17 and the third cylinder body. It is possible to suppress the suction loss of the gas-phase refrigerant generated between the passage 21c and the third cylinder chamber 32 as much as possible.
  • the second suction pipe 52b By connecting the second suction pipe 52b to the second cylinder body 21b located above the third cylinder body 21c, the second suction pipe connecting the accumulator 8 and the compression mechanism portion 12 is obtained.
  • the overall length of 52b can be shortened. As a result, the suction loss that occurs when the gas-phase refrigerant passes through the second suction pipe 32b can be minimized.
  • the second cylinder chamber 31 and the third cylinder chamber 32 share one second suction pipe 52b, the gas-phase refrigerant returned from the accumulator 8 is transferred to the second cylinder chamber 31 and the second cylinder chamber 31. 3 cylinder chambers 32 can be efficiently compressed and discharged into the sealed container 10.
  • FIG. 4 shows the relative positional relationship between the first crank portion 40a, the second crank portion 40b, and the third crank portion 40c when the rotary shaft 20 is viewed from the axial direction, and the rotation center line of the rotary shaft 20.
  • the cross-sectional shape of the 1st connection shaft part 41 of the direction orthogonal to O2 is shown.
  • the center C1 of the first crank portion 40a is deviated from the rotation center line O2 of the rotary shaft 20 by an eccentric amount e.
  • the center C2 of the second crank portion 40b is shifted by an eccentric amount e on the side opposite to the eccentric direction of the first crank portion 40a with respect to the rotation center line O2 of the rotating shaft 20.
  • the first connecting shaft portion 41 straddling between the first crank portion 40 a and the second crank portion 40 b is provided with the first intermediate partition plate 16 that is thicker than the second intermediate partition plate 17. Since it penetrates, the axial length is longer than that of the second connecting shaft portion 42.
  • the first connecting shaft portion 41 ensures sufficient rigidity by making the cross-sectional shape in the direction orthogonal to the rotation center line O2 of the rotating shaft 20 into a substantially leaf shape as shown in FIG. More specifically, the first connecting shaft portion 41 has a first outer surface S1, a second outer surface S2, and a third outer surface S3.
  • the first outer surface S1 is located on the opposite side of the eccentric direction of the first crank portion 40a with respect to the rotation center line O2 of the rotary shaft 20, and the rotation of the rotary shaft 20 is greater than the outer peripheral surface of the first crank portion 40a. It is slightly offset toward the center line O2. Further, the first outer surface S1 is formed of a cylindrical surface coaxial with the center C1 of the first crank portion 40a, and the radius of the first outer surface S1 is the first journal portion 38 and the second journal portion. It is larger than the radius of 39.
  • the second outer surface S2 is located on the side opposite to the eccentric direction of the second crank portion 40b with respect to the rotation center line O2 of the rotation shaft 20, and the rotation of the rotation shaft 20 is greater than the outer peripheral surface of the second crank portion 40b. It is slightly offset toward the center line O2. Further, the second outer surface S2 is formed of a cylindrical surface coaxial with the center C2 of the second crank portion 40b, and the radius of the second outer surface S2 is the first journal portion 38 and the second journal portion. It is larger than the radius of 39.
  • one end of the first outer surface S1 along the circumferential direction and one end of the second outer surface S2 along the circumferential direction abut each other, and the edge portion 60 extends in the axial direction of the first connecting shaft portion 41.
  • the edge part 60 can be rephrased as an intersection where one end of the first outer surface S1 and one end of the second outer surface S2 intersect.
  • the third outer surface S3 straddles between the first outer surface S1 and the second outer surface S2 on the opposite side of the edge portion 60 with the rotation center line O2 of the rotating shaft 20 interposed therebetween. That is, as shown in FIG. 4, when the intersection point where the virtual extension line S1a when the first outer surface S1 is extended and the virtual extension line S2a when the second outer surface S2 is extended is defined as P, The outer surface S ⁇ b> 3 of 3 is located between the intersection P and the rotation center line O ⁇ b> 2 of the rotation shaft 20, and is configured by a cylindrical surface coaxial with the rotation center line O ⁇ b> 2 of the rotation shaft 20.
  • intersection point P is located at one end along the direction of the long axis Z of a substantially tree-like shape that defines the cross-sectional shape of the first connecting shaft portion 41. Furthermore, the edge part 60 as an intersection is located at the other end along the direction of the long axis Z of the substantially leaf shape that defines the cross-sectional shape of the first connecting shaft part 41.
  • the distance from the intersection P located at one end along the direction of the major axis Z of the substantially tree-like shape to the rotation center line O2 of the rotary shaft 20 is L1, and the edge portion located at the other end of the long axis Z (Intersection) If the distance from 60 to the rotation center line O2 of the rotation shaft 20 is L2, and the distance from the third outer surface S3 to the rotation center line O2 of the rotation shaft 20 is L3, then L1, L2, and L3 are L1> L3 ⁇ L2 Meet the relationship.
  • the angle difference ⁇ in the eccentric direction between the first crank portion 40a and the second crank portion 40b is set to 120 °, a difference occurs between the L1 and L2, for example, the first When one connecting shaft portion 41 is formed by only the first outer surface S1 and the second outer surface S2, the center of the first connecting shaft portion 41 is the rotation center line O2 of the rotating shaft 20 by the difference. Eccentric from. If the center of the first connecting shaft portion 41 is decentered, the position of the center of gravity of the connecting shaft portion 41 deviates from the rotation center line O2 of the rotating shaft 20, and the balance of the rotating shaft 20 becomes worse.
  • the first connecting shaft portion 41 of the present embodiment has a third outer surface S3 straddling between the first outer surface S1 and the second outer surface S2, and the third outer surface S3 is at the intersection P. It is located between the rotation center line O2. For this reason, the position of the center of gravity of the first connecting shaft portion 41 can be brought closer to the rotation center line O2 side of the rotation shaft 20.
  • the rigidity of the first connecting shaft portion 41 can be increased by making L3 slightly larger than L2.
  • the first connecting shaft portion 41 perpendicular to the direction of the major axis Z of the first connecting shaft portion 41 is compared with the case where the angle difference ⁇ is 180 °.
  • the width dimension Tmax can be increased.
  • FIG. 5A shows the width dimension Tmax of the first connecting shaft portion 41 when the angle difference ⁇ is 120 °
  • FIG. 5B shows the first dimension when the angle difference ⁇ is 180 °.
  • the width dimension Tmax of the connecting shaft part 41 is shown.
  • the distance D3 from the intermediate point along the axial direction of the second crank portion 40b of the rotary shaft 20 to the intermediate point along the axial direction of the third crank portion 40c is: It is shorter than the distance D2 from the intermediate point along the axial direction of the second cylinder chamber 31 to the intermediate point along the axial direction of the third cylinder chamber 32.
  • a distance D4 from an intermediate point along the axial direction of the first crank portion 40a of the rotating shaft 20 to an intermediate point along the axial direction of the second crank portion 40b is an intermediate point along the axial direction of the first cylinder chamber 30. To a middle point along the axial direction of the second cylinder chamber 31 is longer than the distance D1.
  • the length H1 along the axial direction of the rollers 45, 46, and 47 fitted to the first to third crank portions 40a, 40b, and 40c is set to the first to the third. 3 is longer than the length H2 along the axial direction of the crank portions 40a, 40b, 40c.
  • the length H1 along the axial direction of the rollers 45, 46, 47 is longer than the length H3 of the first connecting shaft portion 41 of the rotating shaft 20.
  • the first outer surface S1 of the first connecting shaft portion 41 is slightly offset from the outer peripheral surface of the first crank portion 40a toward the rotation center line O2 of the rotating shaft 20.
  • the second outer surface S2 of the first connecting shaft portion 41 is slightly offset toward the rotation center line O2 of the rotating shaft 20 with respect to the outer peripheral surface of the second crank portion 40b. Therefore, it is possible to guide the roller 46 fitted to the outer peripheral surface of the second crank portion 40b from the first crank portion 40a side to the second crank portion 40b through the outside of the first connecting shaft portion 41. It becomes.
  • chamfered portions 61a and 61b are provided at the opening edges at both ends along the axial direction of the inner diameter portion of the roller 46, respectively. Due to the presence of the chamfered portions 61a and 61b, the opening edge of the roller 46 is cut obliquely in the direction of increasing the inner diameter over the entire circumference.
  • rollers 45, 46 and 47 are common parts, similar chamfered portions 61a and 61b are also provided at the opening edges of the inner diameter portions of the other rollers 45 and 47.
  • FIG. 8 (A) to 8 (D) sequentially show the work steps from attaching the roller 46 to the outer peripheral surface of the second crank portion 40b through the outside of the first connecting shaft portion 41 from the first crank portion 40a. It shows.
  • FIG. 8A shows a state in which the roller 46 inserted from the first journal portion 38 side of the rotating shaft 20 is moved to the outside of the first crank portion 40a. Since the roller 46 includes chamfered portions 61a and 61b at the opening edge of the inner diameter portion, the inner diameter portion of the roller 46 is moved when the roller 46 is moved from the first journal portion 38 toward the first crank portion 40a. It can be avoided that the opening edge of the first and second opening portions interferes with the outer peripheral surface of the first crank portion 40a. Therefore, the roller 46 can be easily moved from the first journal portion 38 toward the first crank portion 40a.
  • FIG. 8B shows a state in which the roller 46 is moved from the first crank portion 40a to the outside of the first connecting shaft portion 41.
  • the first outer surface S1 of the first connecting shaft portion 41 is slightly offset toward the rotation center line O2 side of the rotating shaft 20 from the outer peripheral surface of the first crank portion 40a. Therefore, when the roller 46 is moved from the first crank portion 40a to the outside of the first connecting shaft portion 41, it is possible to avoid the inner diameter portion of the roller 46 from interfering with the first outer surface S1.
  • the chamfered portions 61a and 61b are formed at the opening edge of the inner diameter portion of the roller 46. Therefore, when the roller 46 reaches the outside of the first connecting shaft portion 41, FIG. As shown, the roller 46 is tilted with respect to the rotating shaft 20.
  • the portion of the inner diameter portion of the roller 46 that faces the second outer surface S2 of the first connecting shaft portion 41 is positioned below the first crank portion 40a, and the inner peripheral surface of the inner diameter portion of the roller 46 And the second outer surface S2 of the first connecting shaft portion 41 is formed with a gap g. Further, the outer peripheral edge of the first crank portion 40 a located on the first connecting shaft portion 41 side enters the chamfered portion 61 a of the roller 46.
  • FIG. 8C shows a state in which the roller 46 tilted outside the first connecting shaft portion 41 is moved in the radial direction of the rotary shaft 20.
  • the roller 46 moves in a direction in which the inner peripheral surface of the inner diameter portion approaches the second outer surface S2 of the first connecting shaft portion 41, and a part of the upper end surface of the roller 46 enters below the first crank portion 40a.
  • the outer peripheral edge of the second crank portion 40 b located on the first connecting shaft portion 41 side enters the chamfered portion 61 b of the roller 46.
  • the roller 46 is positioned on the outside of the first connecting shaft portion 41 and directly above the second crank portion 40b.
  • FIG. 8D shows a state where the roller 46 is moved from the first connecting shaft portion 41 to the second crank portion 40b. In a state where a part of the upper end surface of the roller 46 enters below the first crank portion 40a, the roller 46 and the second crank portion 40b are coaxially aligned with each other if the inclination of the roller 46 is eliminated. .
  • roller 46 if the roller 46 is moved from the first connecting shaft portion 41 side to the second crank portion 40b, the roller 46 shifts to a state where it is fitted to the outer peripheral surface of the second crank portion 40b.
  • the angle difference ⁇ in the eccentric direction between the first crank portion 40a and the second crank portion 40b is set within a range of 110 ° to 130 ° (120 ° ⁇ 10 °). Accordingly, the width dimension Tmax of the first connecting shaft portion 41 can be sufficiently secured while suppressing the torque fluctuation of the rotating shaft 20. Thereby, the cross-sectional area of the 1st connection shaft part 41 along the direction orthogonal to the axial direction of the rotating shaft 20 increases.
  • the first connecting shaft portion 41 is coupled with an increase in the cross-sectional area.
  • the rigidity of the 1st connecting shaft part 41 straddling between the crank part 40a and the 2nd crank part 40b can be hardened.
  • first connecting shaft portion 41 has a cross-sectional shape defined by the first outer surface S1, the second outer surface S2, and the third outer surface S3, the center of gravity of the first connecting shaft portion 41 is rotated. It can be as close as possible to the rotation center line O2 side of the shaft 20.
  • the balance of the rotary shaft 20 becomes good, and also in this respect, the shaft runout of the rotary shaft 20 is suppressed and the vibration of the three-cylinder rotary compressor 2 is reduced.
  • the first outer surface S1 of the first connecting shaft portion 41 is configured by a cylindrical surface coaxial with the center C1 of the first crank portion 40a, and the second outer surface S2 is the second crank. It is comprised by the cylindrical surface coaxial with the center C2 of the part 40b. For this reason, the roller 46 fitted to the outer peripheral surface of the second crank portion 40b is guided from the direction of the first crank portion 40a to the second crank portion 40b through the outside of the first connecting shaft portion 41.
  • the rigidity of the first connecting shaft portion 41 can be increased while making it possible.
  • the third outer surface S3 of the first connecting shaft portion 41 is configured by a cylindrical surface coaxial with the first journal portion 38 of the rotating shaft 20. For this reason, for example, when the first crank portion 40a, the second crank portion 40b, and the first journal portion 38 are cut using a lathe, the first outer surface S1, the first outer surface S2, and the third The outer surface S3 can also be cut by the same process.
  • the first outer surface S1 is offset toward the rotation center line O2 side of the rotary shaft 20 from the outer peripheral surface of the first crank portion 40a.
  • the second outer surface S2 is formed at a position offset from the outer peripheral surface of the second crank portion 40b toward the rotation center line O2 of the rotary shaft 20, the present invention is not limited to this.
  • first outer surface S1 is formed on the same surface as the outer peripheral surface of the first crank portion 40a
  • second outer surface S2 is formed on the same surface as the outer peripheral surface of the second crank portion 40b. You may do it.
  • the distance D4 from the intermediate point along the axial direction of the first crank portion 40a of the rotary shaft 20 to the intermediate point along the axial direction of the second crank portion 40b is the distance of the first cylinder chamber 30. It is longer than the distance D1 from the intermediate point along the axial direction to the intermediate point along the axial direction of the second cylinder chamber 31.
  • the roller 46 when the roller 46 is moved from the direction of the first crank portion 40a toward the second crank portion 40b through the outside of the first connecting shaft portion 41, the roller 46 is moved to the first connecting shaft portion 41. It becomes difficult to get caught. Therefore, the roller 46 can be easily moved, and workability when the roller 46 is assembled to the rotary shaft 20 is improved.
  • the distance D3 from the intermediate point along the axial direction of the second crank portion 40b of the rotating shaft 20 to the intermediate point along the axial direction of the third crank portion 40c is the second cylinder chamber 31.
  • the distance D2 from the intermediate point along the axial direction of the third cylinder chamber 32 to the intermediate point along the axial direction of the third cylinder chamber 32 is shorter. For this reason, when compressing the vapor phase refrigerant, even if the rotary shaft 20 tries to bend from the first bearing 18 and the second bearing 19, the bending stress acting on the rotary shaft 20 can be reduced.
  • the third outer surface S3 of the first connecting shaft portion 41 is provided on one side along the long axis direction of the substantially leaf shape with respect to the rotation center line O2 of the rotation shaft 20.
  • the present invention is not limited to this.
  • a pair of third third shafts configured by a cylindrical surface coaxial with the first journal portion 38 at both ends along the major axis direction of the first connecting shaft portion 41.
  • the outer surface S3 may be provided and the edge portion 60 may be omitted.
  • first outer surface S1 and the second outer surface S2 of the first connecting shaft portion 41 do not need to be curved in an arc shape over the entire length along the circumferential direction. It suffices that at least the intermediate portion of the first outer surface S1 and the intermediate portion of the second outer surface S2 that define Tmax are curved in an arc shape.
  • a general rotary compressor has been described as an example in which the vane advances into the cylinder chamber following the eccentric rotation of the roller or reciprocates in the direction away from the cylinder chamber.
  • the present invention can be similarly applied to a so-called swing type rotary compressor in which vanes are integrally protruded radially outward from the outer peripheral surface.
  • 2nd crank part 40c ... 3rd , 41... First connecting shaft portion, 42... Second connecting shaft portion, 45, 46, 47... Roller, 60... Edge portion (intersection point), P. ... second outer surface, S3 ... third outer surface, O2 ... rotation center line.

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Abstract

ロータリコンプレッサの回転軸は、第1のクランク部と第2のクランク部との間に跨る第1の連結軸部と、第2のクランク部と第3のクランク部との間に跨る第2の連結軸部とを有する。第1の連結軸部は、第1のクランク部の偏心方向の反対側に形成され、少なくとも中間部が円弧状に湾曲された第1の外面(S1)と、第2のクランク部の偏心方向とは反対側に形成され、少なくとも中間部が円弧状に湾曲された第2の外面(S2)と、回転軸の回転中心を外れた位置で第1の外面と第2の外面との間に跨る第3の外面(S3)と、を含む断面形状を有する。第1の連結軸部の回転軸の軸方向と直交する断面において、第1の外面と第2の外面とが交わる一端側の交点(P)から回転軸の回転中心(O2)までの距離をL1、第1の外面と第2の外面とが交わる他端側の交点(60)から回転軸の回転中心(O2)までの距離をL2、第3の外面から回転軸の回転中心(O2)までの距離をL3とした時に、L1>L3≧L2の関係を満たす。

Description

ロータリコンプレッサおよび冷凍サイクル装置
 本発明の実施形態は、多気筒形のロータリコンプレッサおよび当該ロータリコンプレッサを備えた冷凍サイクル装置に関する。
 近年、冷媒の圧縮能力を高めるため、三組の冷媒圧縮部を回転軸の軸方向に配列した3シリンダ形ロータリコンプレッサが開発されている。この種のロータリコンプレッサに用いられる回転軸は、冷媒圧縮部のシリンダ室内で偏心回転する第1ないし第3のクランク部と、第1のクランク部と第2のクランク部との間、および第2のクランク部と第3のクランク部との間に跨る一対の連結軸部と、を備えている。
 したがって、3シリンダ形ロータリコンプレッサは、二組の冷媒圧縮部を回転軸の軸方向に配列した2シリンダ形ロータリコンプレッサとの比較において、回転軸の全長が増大するとともに、回転軸を支持する一対の軸受間の距離が長くなる。このため、高速回転時の回転軸の軸振れを抑制するためには、第1ないし第3のクランク部の間に位置する連結軸部の剛性を高めることが必要となる。
 このことから、従来、回転軸の連結軸部の剛性を高めるために、連結軸部の断面形状を一対の円弧を組み合わせた形状に形成することが試されている。
特許第4594302号公報 特許第5441982号公報 特許第5117503号公報
 一方、3シリンダ形ロータリコンプレッサでは、三組の冷媒圧縮部が冷媒を圧縮する際のトルク変動を小さく抑えるため、隣り合うクランク部の偏心方向を回転軸の周方向に120°ずらして設定することが望ましい。
 しかしながら、断面形状が一対の円弧を組み合わせた形状の連結軸部を有する回転軸において、隣り合うクランク部の偏心方向を回転軸の周方向に120°ずらして設定した場合、一対の円弧の2つの交点のうち、回転軸の回転中心から一方の交点までの距離と、回転軸の回転中心から他方の交点までの距離との間に差異が生じるのを避けられない。
 この結果、回転軸の重心位置が回転軸の回転中心から径方向にずれてしまい、回転軸のバランスが悪化する。バランスが悪い回転軸は、3シリンダ形ロータリコンプレッサの振動を助長させる一つの要因となる。
 本発明の目的は、回転軸の連結軸部の剛性を確保しつつ、当該回転軸のバランスを良好に維持することができ、低振動・低騒音化を図れるロータリコンプレッサを得ることにある。
 実施形態によれば、ロータリコンプレッサは、第1の軸受で支持される第1のジャーナル部と、前記第1のジャーナル部と同軸状に設けられ、第2の軸受で支持される第2のジャーナル部と、前記第1のジャーナル部と前記第2のジャーナル部との間に設けられ、前記ジャーナル部の軸方向に間隔を存して配列されるとともに、前記ジャーナル部の周方向に偏心方向をずらして配置された円形の断面形状を有する第1ないし第3のクランク部と、前記第1のクランク部と前記第2のクランク部との間に跨る第1の連結軸部と、前記第2のクランク部と前記第3のクランク部との間に跨る第2の連結軸部と、を一体に有し、隣り合う前記クランク部の偏心方向が前記ジャーナル部の回転中心に対して周方向に120°±10°の範囲内でずらして設けられた回転軸と、 
 前記回転軸の前記第1ないし第3のクランク部の外周面に嵌合されたリング状のローラと、 
 前記第1のクランク部に嵌合された前記ローラが収容され、前記ローラが前記第1のクランク部と共に偏心回転する第1のシリンダ室を規定する第1のシリンダボディと、 
 前記第2のクランク部に嵌合された前記ローラが収容され、前記ローラが前記第2のクランク部と共に偏心回転する第2のシリンダ室を規定する第2のシリンダボディと、 
 前記第3のクランク部に嵌合された前記ローラが収容され、前記ローラが前記第3のクランク部と共に偏心回転する第3のシリンダ室を規定する第3のシリンダボディと、 
 前記第1のシリンダボディと前記第2のシリンダボディとの間に介在され、前記回転軸の前記第1の連結軸部が貫通する第1の中間仕切り板と、 
 前記第2のシリンダボディと前記第3のシリンダボディとの間に介在され、前記回転軸の前記第2の連結軸部が貫通する第2の中間仕切り板と、を備えている。
 前記回転軸の前記第1の連結軸部は、前記第1のクランク部の偏心方向の反対側に位置する前記第1のクランク部の外周面と同一の位置、あるいは当該外周面よりも前記回転軸の回転中心の側に片寄った位置に形成され、少なくとも中間部が円弧状に湾曲された第1の外面と、前記第2のクランク部の偏心方向の反対側に位置する前記第2のクランク部の外周面と同一の位置、あるいは当該外周面よりも前記回転軸の回転中心の側に片寄った位置に形成され、少なくとも中間部が円弧状に湾曲された第2の外面と、前記回転軸の回転中心を外れた位置で前記第1の外面と前記第2の外面との間に跨る第3の外面と、を含む断面形状を有する。
 前記第1の連結軸部の前記回転軸の軸方向と直交する断面において、前記第1の外面および前記第2の外面を延長した時に前記第1の外面と前記第2の外面とが交わる一端側の交点から前記回転軸の回転中心までの距離をL1、前記第1の外面と前記第2の外面とが交わる他端側の交点から前記回転軸の回転中心までの距離をL2、前記第3の外面から前記回転軸の回転中心までの距離をL3とすれば、
L1>L3≧L2
の関係を満たす。
図1は、実施形態に係る冷凍サイクル装置の構成を概略的に示す回路図である。 図2は、実施形態に係る3シリンダ形ロータリコンプレッサの断面図である。 図3は、実施形態において、3シリンダ形ロータリコンプレッサの圧縮機構部を拡大して示す断面図である。 図4は、回転軸を軸方向から見た時の第1のクランク部、第2のクランク部、第3のクランク部および第1の連結軸部の相対的な位置関係を示す図である。 図5(A)は、第1のクランク部と第2のクランク部の偏心方向の角度差θを120°とした時の第1の連結軸部の最大厚さTmaxを示す図である。図5(B)は、第1のクランク部と第2のクランク部の偏心方向の角度差θを180°とした時の第1の連結軸部の最大厚さTmaxを示す図である 図4は、実施形態において、ベーンとローラとの位置関係を示す断面図である。 図7は、隣り合うクランク部の偏心方向の位相角θを変化させた時の3シリンダ形ロータリコンプレッサのトルク変動率を示す特性図である。 図8(A)は、第2のクランク部に対応するローラを第1のジャーナル部から第1のクランク部の外周面に導いた状態を示す断面図である。図8(B)は、第2のクランク部に対応するローラを第1の連結軸部の外側で傾けた状態を示す断面図である。図8(C)は、第2のクランク部に対応するローラを第1の連結軸部の位置で回転軸の径方向に移動させた状態を示す断面図である。図8(D)は、第2のクランク部の外周面にローラを嵌合させた状態を示す断面図である。
 以下、実施形態について、図1ないし図8を参照して説明する。
 図1は、例えば冷凍サイクル装置の一例である空気調和機1の冷凍サイクル回路図である。空気調和機1は、ロータリコンプレッサ2、四方弁3、室外熱交換器4、膨張装置5および室内熱交換器6を主要な要素として備えている。空気調和機1を構成する前記複数の要素は、冷媒が循環する循環回路7を介して接続されている。
 具体的に述べると、図1に示すように、ロータリコンプレッサ2の吐出側は、四方弁3の第1ポート3aに接続されている。四方弁3の第2ポート3bは、室外熱交換器4に接続されている。室外熱交換器4は、膨張装置5を介して室内熱交換器6に接続されている。室内熱交換器6は、四方弁3の第3ポート3cに接続されている。四方弁3の第4ポート3dは、アキュームレータ8を介してロータリコンプレッサ2の吸入側に接続されている。
 空気調和機1が冷房モードで運転を行う場合、四方弁3は、第1ポート3aが第2ポート3bに連通し、第3ポート3cが第4ポート3dに連通するように切り替わる。冷房モードで空気調和機1の運転が開始されると、ロータリコンプレッサ2で圧縮された高温・高圧の気相冷媒が四方弁3を経由して放熱器(凝縮器)として機能する室外熱交換器4に導かれる。
 室外熱交換器4に導かれた気相冷媒は、空気との熱交換により凝縮し、高圧の液相冷媒に変化する。高圧の液相冷媒は、膨張装置5を通過する過程で減圧されて低圧の気液二相冷媒に変化する。気液二相冷媒は、吸熱器(蒸発器)として機能する室内熱交換器6に導かれるとともに、当該室内熱交換器6を通過する過程で空気と熱交換する。
 この結果、気液二相冷媒は、空気から熱を奪って蒸発し、低温・低圧の気相冷媒に変化する。室内熱交換器6を通過する空気は、液相冷媒の蒸発潜熱により冷やされ、冷風となって空調(冷房)すべき場所に送られる。
 室内熱交換器6を通過した低温・低圧の気相冷媒は、四方弁3を経由してアキュームレータ8に導かれる。冷媒中に蒸発しきれなかった液相冷媒が混入している場合は、アキュームレータ8で液相冷媒と気相冷媒とに分離される。液相冷媒が分離された低温・低圧の気相冷媒は、ロータリコンプレッサ2に吸い込まれるとともに、当該ロータリコンプレッサ2で再び高温・高圧の気相冷媒に圧縮されて循環回路7に吐出される。
 一方、空気調和機1が暖房モードで運転を行う場合、四方弁3は、第1ポート3aが第3ポート3cに連通し、第2ポート3bが第4ポート3dに連通するように切り替わる。そのため、ロータリコンプレッサ2から吐出された高温・高圧の気相冷媒は、四方弁3を経由して室内熱交換器6に導かれ、当該室内熱交換器6を通過する空気と熱交換される。すなわち、室内熱交換器6が凝縮器として機能する。
 この結果、室内熱交換器6を通過する気相冷媒は、空気との熱交換により凝縮し、高圧の液相冷媒に変化する。室内熱交換器6を通過する空気は、気相冷媒との熱交換により加熱され、温風となって空調(暖房)すべき場所に送られる。
 室内熱交換器6を通過した高温の液相冷媒は、膨張装置5に導かれるとともに、当該膨張装置5を通過する過程で減圧されて低圧の気液二相冷媒に変化する。気液二相冷媒は、蒸発器として機能する室外熱交換器4に導かれるとともに、ここで空気と熱交換することにより蒸発し、低温・低圧の気相冷媒に変化する。室外熱交換器4を通過した低温・低圧の気相冷媒は、四方弁3およびアキュームレータ8を経由してロータリコンプレッサ2に吸い込まれる。
 次に、空気調和機1に用いられるロータリコンプレッサ2の具体的な構成について、図2ないし図8を参照して説明する。図2は、縦形の3シリンダ形ロータリコンプレッサ2を示す断面図である。図2に示すように、3シリンダ形ロータリコンプレッサ2は、密閉容器10、電動機11および圧縮機構部12を主要な要素として備えている。
 密閉容器10は、円筒状の周壁10aを有するとともに、鉛直方向に沿うように起立されている。吐出管10bが密閉容器10の上端部に設けられている。吐出管10bは、循環回路7を介して四方弁3の第1ポート3aに接続されている。さらに、密閉容器10の下部には、圧縮機構部12を潤滑する潤滑油が蓄えられている。
 電動機11は、潤滑油の油面Aよりも上方に位置するように密閉容器10の軸方向に沿う中間部に収容されている。電動機11は、いわゆるインナーロータ形のモータであって、固定子13および回転子14を備えている。固定子13は、密閉容器10の周壁10aの内面に固定されている。回転子14は、密閉容器10の中心軸線O1の上に同軸状に位置されているとともに、固定子13で取り囲まれている。
 圧縮機構部12は、潤滑油に浸かるように密閉容器10の下部に収容されている。図2および図3に示すように、圧縮機構部12は、第1の冷媒圧縮部15A、第2の冷媒圧縮部15B、第3の冷媒圧縮部15C、第1の中間仕切り板16、第2の中間仕切り板17、第1の軸受18、第2の軸受19および回転軸20を主要な要素として備えている。
 第1ないし第3の冷媒圧縮部15A,15B,15cは、密閉容器10の軸方向に間隔を存して一列に並んでいる。第1ないし第3の冷媒圧縮部15A,15B,15cは、夫々第1のシリンダボディ21a、第2のシリンダボディ21bおよび第3のシリンダボディ21cを有している。第1ないし第3のシリンダボディ21a,21b,21cは、例えば密閉容器10の軸方向に沿う厚さが互いに同一に設定されている。
 第1の中間仕切り板16は、第1のシリンダボディ21aと第2のシリンダボディ21bとの間に介在されている。第1の中間仕切り板16の上面は、第1のシリンダボディ21aの内径部を下方から覆うように第1のシリンダボディ21aの下面に重ねられている。第1の中間仕切り板16の下面は、第2のシリンダボディ21bの内径部を上方から覆うように第2のシリンダボディ21bの上面に重ねられている。
 さらに、第1の中間仕切り板16の中央部に円形の貫通孔16aが形成されている。貫通孔16aは、第1のシリンダボディ21aの内径部と第2のシリンダボディ21bの内径部との間に位置されている。
 第2の中間仕切り板17は、第2のシリンダボディ21bと第3のシリンダボディ21cとの間に介在されている。第2の中間仕切り板17の上面は、第2のシリンダボディ21bの内径部を下方から覆うように第2のシリンダボディ21bの下面に重ねられている。第2の中間仕切り板17の下面は、第3のシリンダボディ21cの内径部を上方から覆うように第3のシリンダボディ21cの上面に重ねられている。
 さらに、第2の中間仕切り板17の中央部に円形の貫通孔17aが形成されている。貫通孔17aは、第2のシリンダボディ21bの内径部と第3のシリンダボディ21cの内径部との間に位置されている。
 第1の中間仕切り板16および第2の中間仕切り板17は、夫々密閉容器10の軸方向に沿う厚さT1およびT2を有している。本実施形態によると、第1の中間仕切り板16の厚さT1は、第2の中間仕切り板17の厚さT2よりも厚い。
 第1の軸受18は、第1のシリンダボディ21aの上に位置されている。第1の軸受18は、密閉容器10の周壁10aの内面に向けて張り出すフランジ部23を有している。フランジ部23は、第1のシリンダボディ21aの内径部を上方から覆うように第1のシリンダボディ21aの上面に重ねられている。
 本実施形態によると、第1の軸受18のフランジ部23は、リング状のサポートフレーム24で取り囲まれている。サポートフレーム24は、密閉容器10の周壁10aの内面の所定の位置に例えば溶接等の手段で固定されている。
 サポートフレーム24の下面は、第1のシリンダボディ21aの外周部の上面に重ねられている。第1のシリンダボディ21aの外周部は、複数の第1の締結ボルト25(一つのみを図示)を介してサポートフレーム24に結合されている。
 さらに、第1の軸受18のフランジ部23、第1のシリンダボディ21a、第1の中間仕切り板16および第2のシリンダボディ21bは、密閉容器10の軸方向に積層されているとともに、複数の第2の締結ボルト26(一つのみを図示)を介して一体的に連結されている。
 第2の軸受19は、第3のシリンダボディ21cの下に位置されている。第2の軸受19は、密閉容器10の周壁10aの内面に向けて張り出すフランジ部27を有している。フランジ部27は、第3のシリンダボディ21cの内径部を下方から覆うように第3のシリンダボディ21cの下面に重ねられている。
 第2の軸受19のフランジ部27、第3のシリンダボディ21c、第2の中間仕切り板17および第2のシリンダボディ21bは、密閉容器10の軸方向に積層されているとともに、複数の第3の締結ボルト28(一つのみを図示)を介して一体的に連結されている。
 したがって、第1の軸受18および第2の軸受19は、密閉容器10の軸方向に離れているとともに、第1の軸受18と第2の軸受19との間に第1ないし第3のシリンダボディ21a,21b,21c、第1の中間仕切り板16および第2の中間仕切り板17が交互に位置されている。
 本実施形態によると、第1のシリンダボディ21aの内径部、第1の中間仕切り板16および第1の軸受18のフランジ部23で囲まれた領域は、第1のシリンダ室30を規定している。
 第2のシリンダボディ21bの内径部、第1の中間仕切り板16および第2の中間仕切り板17で囲まれた領域は、第2のシリンダ室31を規定している。
 さらに、第3のシリンダボディ21cの内径部、第2の中間仕切り板17および第2の軸受19のフランジ部27で囲まれた領域は、第3のシリンダ室32を規定している。
 図3に示すように、第1の中間仕切り板16を第2の中間仕切り板17より厚くしたことで、第1のシリンダ室30の軸方向に沿う中間点から第2のシリンダ室31の軸方向に沿う中間点までの距離D1は、第2のシリンダ室31の軸方向に沿う中間点から第3のシリンダ室32の軸方向に沿う中間点までの距離D2よりも大きくなっている。
 言い換えると、第2の中間仕切り板17が第1の中間仕切り板16よりも薄いので、第2のシリンダ室31と第3のシリンダ室32とが密閉容器10の軸方向に互いに接近した状態に保たれている。
 図2および図3に示すように、第1の吐出マフラ33が第1の軸受18に取り付けられている。第1の吐出マフラ33と第1の軸受18との間には、第1の消音室34が形成されている。第1の消音室34は、第1の吐出マフラ33が有する複数の排気孔(図示せず)を通じて密閉容器10の内部に開口されている。
 第2の吐出マフラ35が第2の軸受19に取り付けられている。第2の吐出マフラ35と第2の軸受19との間には、第2の消音室36が形成されている。第2の消音室36は、密閉容器10の軸方向に延びる図示しない吐出通路を介して第1の消音室34に連通されている。
 図2および図3に示すように、回転軸20は、密閉容器10の中心軸線O1の上に同軸状に位置されている。回転軸20は、第1のジャーナル部38、第2のジャーナル部39、第1ないし第3のクランク部40a,40b,40c、第1の連結軸部41および第2の連結軸部42を有する一体構造物である。
 第1のジャーナル部38は、回転軸20の軸方向に沿う中間部に位置されるとともに、第1の軸受18で回転自在に支持されている。第1の軸受18から突出された回転軸20の上端部には、電動機11の回転子14が連結されている。
 第2のジャーナル部39は、回転軸20の下端部に位置するように第1のジャーナル部38と同軸状に設けられている。第2のジャーナル部39は、第2の軸受19で回転自在に支持されている。
 第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cは、第1のジャーナル部38と第2のジャーナル部39との間に位置するとともに、回転軸20の軸方向に間隔を存して並んでいる。図4に示すように、第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cは、夫々円形の断面形状を有する円盤状の要素であって、本実施形態では、回転軸20の軸方向に沿う厚さ寸法および直径が同一に設定されている。
 第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cは、第1のジャーナル部38および第2のジャーナル部39の回転中心を通る回転軸20の回転中心線O2に対し偏心している。すなわち、図4に示すように、第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cの回転軸20の回転中心線O2に対する偏心方向は、回転軸20の周方向に均等ずれている。
 さらに、回転軸20の回転中心線O2に対する第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cの偏心量eは、互いに均等となっている。
 図3に示すように、第1のクランク部40aは、第1のシリンダ室30に位置されている。第2のクランク部40bは、第2のシリンダ室31に位置されている。第3のクランク部40cは、第3のクランク室32に位置されている。
 第1の連結軸部41は、回転軸20の回転中心線O2の上で第1のクランク部40aと第2のクランク部40bとの間に位置するとともに、第1の中間仕切り板16の貫通孔16aを貫通している。第2の連結軸部42は、回転軸20の回転中心線O2の上で第2のクランク部40bと第3のクランク部40cとの間に位置するとともに、第2の中間仕切り板17の貫通孔17aを貫通している。
 リング状のローラ45が第1のクランク部40aの外周面に嵌合されている。ローラ45は、回転軸20に追従して第1のシリンダ室30内で偏心回転するとともに、ローラ45の外周面の一部が第1のシリンダボディ21aの内径部の内周面に摺動可能に線接触するようになっている。
 ローラ45の上端面は、第1の軸受18のフランジ部23の下面に摺動可能に接している。ローラ45の下端面は、第1の中間仕切り板16の上面に摺動可能に接している。これにより、第1のシリンダ室30の気密性が確保されている。
 リング状のローラ46が第2のクランク部40bの外周面に嵌合されている。ローラ46は、回転軸20に追従して第2のシリンダ室31内で偏心回転するとともに、ローラ46の外周面の一部が第2のシリンダボディ21bの内径部の内周面に摺動可能に線接触するようになっている。
 ローラ46の上端面は、第1の中間仕切り板16の下面に摺動可能に接している。ローラ46の下端面は、第2の中間仕切り板17の上面に摺動可能に接している。これにより、第2のシリンダ室31の気密性が確保されている。
 リング状のローラ47が第3のクランク部40cの外周面に嵌合されている。ローラ47は、回転軸20に追従して第3のシリンダ室32内で偏心回転するとともに、ローラ47の外周面の一部が第3のシリンダボディ21cの内径部の内周面に摺動可能に線接触するようになっている。
 ローラ47の上端面は、第2の中間仕切り板17の下面に摺動可能に接している。ローラ47の下端面は、第2の軸受19のフランジ部27の上面に摺動可能に接している。これにより、第3のシリンダ室32の気密性が確保されている。
 本実施形態によると、ローラ45,46,47は、回転軸20の第1の連結軸部41および第2の連結軸部42よりも大きな内径を有している。
 図6に第2のシリンダ室31を代表して示すように、第1ないし第3のシリンダ室30,31,32は、夫々ベーン50により吸入領域R1と圧縮領域R2とに区画されている。そのため、ローラ45,46,47が第1ないし第3のシリンダ室30,31,32内で偏心回転すると、各シリンダ室30,31,32の吸入領域R1および圧縮領域R2の容積が変化するようになっている。
 第1のシリンダボディ21aの内部に第1のシリンダ室30の吸入領域R1に連なる第1の接続口51aが形成されている。第1の接続口51aは、第1のシリンダボディ21aの側面に開口されている。第2のシリンダボディ21bの内部に第2のシリンダ室31の吸入領域R1に連なる第2の接続口51bが形成されている。第2の接続口51bは、第2のシリンダボディ21bの側面に開口されている。第1および第2の接続口51a,51bの開口端は、密閉容器10の軸方向に間隔を存して並んでいる。
 図2に示すように、筒状のアキュームレータ8は、垂直に起立した姿勢で密閉容器10の脇に付設されている。アキュームレータ8の底部は、圧縮機構部12の上端の付近に位置されている。
 アキュームレータ8は、液相冷媒が分離された気相冷媒を圧縮機構部12の第1ないし第3のシリンダ室30,31,32に分配する第1の吸入管52aおよび第2の吸入管52bを有している。第1および第2の吸入管52a,52bは、アキュームレータ8の底部を貫通してアキュームレータ8の外に導かれている。
 第1の吸入管52aは、アキュームレータ8の下で密閉容器10の周壁10aに向けてエルボ状に湾曲されている。第1の吸入管52aの先端部は、密閉容器10の周壁10aを貫通して第1のシリンダボディ21aの第1の接続口51aに接続されている。
 第2の吸入管52bは、第1の吸入管52aよりも径が大きいとともに、第1の吸入管52aの下で密閉容器10の周壁10aに向けてエルボ状に湾曲されている。第2の吸入管52bの先端部は、密閉容器10の周壁10aを貫通して第2のシリンダボディ21bの第2の接続口51bに接続されている。
 第2のシリンダ室31と第3のシリンダ室32との間を仕切る第2の中間仕切り板17は、第2のシリンダボディ21bの第2の接続口51bに連通する冷媒分配口53を有している。冷媒分配口53は、第3のシリンダボディ21cに形成した導入通路54を介して第3のシリンダ室32に通じている。
 さらに、図3に示すように、第1の軸受18のフランジ部23に第1のシリンダ室30の圧縮領域R2の圧力が所定の値に達した時に開く第1の吐出弁56が設けられている。第1の吐出弁56の吐出側は、第1の消音室34に通じている。
 第1の中間仕切り板16に第2のシリンダ室31の圧縮領域R2の圧力が所定の値に達した時に開く第2の吐出弁57が設けられている。第2の吐出弁57の吐出側は、第1の中間仕切り板16の内部および第1のシリンダボディ21aの内部に設けた図示しない吐出通路を介して第1の消音室34に通じている。
 第2の軸受19のフランジ部27に第3のシリンダ室32の圧縮領域R2の圧力が所定の値に達した時に開く第3の吐出弁58が設けられている。第3の吐出弁58の吐出側は、第2の消音室36に通じている。
 このような3シリンダ形ロータリコンプレッサ2において、電動機11により回転軸20が回転されると、ローラ45,46,47が第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cに追従して第1ないし第3のシリンダ室30,31,32内で偏心回転する。これにより、第1ないし第3のシリンダ室30,31,32の吸入領域R1および圧縮領域R2の容積が変化し、アキュームレータ8内の気相冷媒が第1および第2の吸入管52a,52bから第1ないし第3のシリンダ室30,31,32の吸入領域R1に吸い込まれる。
 第1の吸入管52aから第1のシリンダ室30の吸入領域R1に吸い込まれた気相冷媒は、吸入領域R1が圧縮領域R2に移行する過程で次第に圧縮される。気相冷媒の圧力が予め決められた値に達した時点で第1の吐出弁56が開き、第1のシリンダ室30で圧縮された気相冷媒が第1の消音室34に吐出される。
 第2の吸入管52bから第2のシリンダボディ21bの第2の接続口51bに導かれた気相冷媒の一部は、第2のシリンダ室30の吸入領域R1に吸い込まれる。第2の接続口51bに導かれた残りの気相冷媒は、第2の中間仕切り板17の冷媒分配口53および第3のシリンダボディ21cの導入通路54を経て第3のシリンダ室31の吸入領域R1に吸い込まれる。
 第2のシリンダ室31の吸入領域R1に吸い込まれた気相冷媒は、吸入領域R1が圧縮領域R2に移行する過程で次第に圧縮される。気相冷媒の圧力が予め決められた値に達した時点で第2の吐出弁57が開き、第2のシリンダ室31で圧縮された気相冷媒が吐出通路を経て第1の消音室34に導かれる。
 第3のシリンダ室32の吸入領域R1に吸い込まれた気相冷媒は、吸入領域R1が圧縮領域R2に移行する過程で次第に圧縮される。気相冷媒の圧力が予め決められた値に達した時点で第3の吐出弁58が開き、第3のシリンダ室32で圧縮された気相冷媒が第2の消音室36に吐出される。第2の消音室36に吐出された気相冷媒は、吐出通路を通じて第1の消音室34に導かれる。
 本実施形態では、第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cは、偏心方向を回転軸20の周方向に均等にずらして形成されている。そのため、第1ないし第3のシリンダ室30,31,32で圧縮された気相冷媒が吐出されるタイミングに同等の位相差が存在する。
 第1ないし第3のシリンダ室30,31,32で圧縮された気相冷媒は、第1の消音室34で合流するとともに、第1の吐出マフラ33の排気孔から密閉容器10の内部に連続的に吐出される。密閉容器10の内部に吐出された気相冷媒は、電動機11を通過した後、吐出管10bから四方弁3に導かれる。
 一方、3シリンダ形ロータリコンプレッサ2では、ローラ45,46,47が第1ないし第3のシリンダ室30,31,32内で偏心回転することで、各シリンダ室30,31,32の吸入領域R1および圧縮領域R2の容積を変化させて気相冷媒を圧縮している。
 このため、ローラ45,46,47を偏心回転させる回転軸20に第1ないし第3のシリンダ室30,31,32内の圧力変化に伴う負荷が加わり、回転軸20にトルク変動が生じるのを避けられない。トルク変動は、3シリンダ形ロータリコンプレッサ2の振動や騒音の要因となるため、極力小さく抑えることが必要となる。
 図7は、回転軸20の第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cの偏心方向の角度差θを110°、120°、130°とした場合において、回転軸20の回転角に対するトルク変動率を示す特性図である。
 図7に示すように、角度差θが110°の時のトルク変動率は38.8%であり、角度差θが120°の時のトルク変動率は27.1%であり、角度差θが130°の時のトルク変動率は40.4%である。図示はしていないが、角度差θが140°の時のトルク変動率は54.2%である。
 ロータリコンプレッサのトルク変動率は、一般的に50%以下とすることが望まれる。そのため、本実施形態では、第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cの偏心方向は、回転軸20の回転中心線O2に対し、回転軸20の周方向に110°~130°(120°±10°)の範囲内でずれており、特に角度差θは、トルク変動率が最も小さい120°とするとよい。
 本実施形態によると、第2のシリンダボディ21bにアキュームレータ8に連なる第2の吸入管52bが接続され、第2のシリンダボディ21bの第2のシリンダ室31で圧縮された気相冷媒が第1の中間仕切り板16の内部の吐出通路に吐出される。
 この際、第1のシリンダ室30と第2のシリンダ室31との間を仕切る第1の中間仕切り板16は、第2のシリンダ室31と第3のシリンダ室32との間を仕切る第2の中間仕切り板17よりも厚く形成されているので、第1の中間仕切り板16の内部の吐出通路の容積を十分に確保できる。
 それとともに、第2の吐出弁57が第2のシリンダ室31の上に位置する第1の中間仕切り板16に設けられているので、第2のシリンダ室31から圧縮機構部12の最上部に位置する第1の消音室34の排気孔までの経路長が短くなる。このため、第1の中間仕切り板16の内部の吐出通路の容積が大きいことと相まって、第2のシリンダ室31で圧縮された気相冷媒が第1の消音室34に達するまでの間に生じる気相冷媒の吐出損失を極力少なく抑えることができる。
 さらに、第2のシリンダ室31と第3のシリンダ室32との間に介在される第2の中間仕切り板17が第1の中間仕切り板16よりも薄いために、第2の吸込管52bが接続された第2のシリンダボディ21bから第3のシリンダ室32までの距離を短縮できる。このため、第2の吸入管52bから第2のシリンダボディ21bの第2の接続口51bに導かれた気相冷媒が、第2の中間仕切り板17の冷媒分配口53および第3のシリンダボディ21cの導入通路54を通って第3のシリンダ室32に至るまでの間に生じる気相冷媒の吸込み損失を極力少なく抑えることができる。
 加えて、第2の吸入管52bを第3のシリンダボディ21cの上に位置する第2のシリンダボディ21bに接続したことで、アキュームレータ8と圧縮機構部12との間を結ぶ第2の吸入管52bの全長を短くできる。この結果、気相冷媒が第2の吸入管32bを通過する際に生じる吸込み損失を極力少なく抑えることができる。
 よって、第2のシリンダ室31および第3のシリンダ室32が一本の第2の吸入管52bを共用するにも拘らず、アキュームレータ8から戻される気相冷媒を第2のシリンダ室31および第3のシリンダ室32で効率よく圧縮して密閉容器10の内部に吐出させることができる。
 次に、圧縮機構部12の回転軸20およびローラ46の寸法・形状について説明する。
 図4は、回転軸20を軸方向から見た時の第1のクランク部40a、第2のクランク部40bおよび第3のクランク部40cの相対的な位置関係と、回転軸20の回転中心線O2と直交する方向の第1の連結軸部41の断面形状と、を示している。
 図4に示すように、第1のクランク部40aの中心C1は、回転軸20の回転中心線O2に対し偏心量eだけずれている。同様に、第2のクランク部40bの中心C2は、回転軸20の回転中心線O2に対し第1のクランク部40aの偏心方向とは反対側に偏心量eだけずれている。
 本実施形態では、第1のクランク部40aと第2のクランク部40bとの間に跨る第1の連結軸部41は、第2の中間仕切り板17よりも厚い第1の中間仕切り板16を貫通しているので、軸長が第2の連結軸部42よりも長い。
 そのため、第1の連結軸部41は、回転軸20の回転中心線O2と直交する方向の断面形状を図4に示すような略木の葉形状とすることで、十分な剛性を確保している。具体的に述べると、第1の連結軸部41は、第1の外面S1、第2の外面S2および第3の外面S3を有している。
 第1の外面S1は、回転軸20の回転中心線O2に対し第1のクランク部40aの偏心方向の反対側に位置するとともに、第1のクランク部40aの外周面よりも回転軸20の回転中心線O2の側に僅かに片寄っている。さらに、第1の外面S1は、第1のクランク部40aの中心C1と同軸の円筒面で構成されており、第1の外面S1の半径は、第1のジャーナル部38および第2のジャーナル部39の半径よりも大きい。
 第2の外面S2は、回転軸20の回転中心線O2に対し第2のクランク部40bの偏心方向の反対側に位置するとともに、第2のクランク部40bの外周面よりも回転軸20の回転中心線O2の側に僅かに片寄っている。さらに、第2の外面S2は、第2のクランク部40bの中心C2と同軸の円筒面で構成されており、第2の外面S2の半径は、第1のジャーナル部38および第2のジャーナル部39の半径よりも大きい。
 本実施形態では、第1の外面S1の周方向に沿う一端と第2の外面S2の周方向に沿う一端とは互いに突き合わされて、第1の連結軸部41の軸方向に延びるエッジ部60を規定している。エッジ部60は、第1の外面S1の一端と第2の外面S2の一端とが交わる交点と言い換えることができる。
 第3の外面S3は、エッジ部60に対し回転軸20の回転中心線O2を間に挟んだ反対側で第1の外面S1と第2の外面S2との間に跨っている。すなわち、図4に示すように、第1の外面S1を延長した時の仮想延長線S1aと、第2の外面S2を延長した時の仮想延長線S2aとが交わる交点をPとした時、第3の外面S3は、交点Pと回転軸20の回転中心線O2との間に位置するとともに、回転軸20の回転中心線O2と同軸の円筒面で構成されている。
 交点Pは、第1の連結軸部41の断面形状を規定する略木の葉形状の長軸Zの方向に沿う一端に位置されている。さらに、交点としてのエッジ部60は、第1の連結軸部41の断面形状を規定する略木の葉形状の長軸Zの方向に沿う他端に位置されている。
 図4に示すように、略木の葉形状の長軸Zの方向に沿う一端に位置する交点Pから回転軸20の回転中心線O2までの距離をL1、長軸Zの他端に位置するエッジ部(交点)60から回転軸20の回転中心線O2までの距離をL2、第3の外面S3から回転軸20の回転中心線O2までの距離をL3とすれば、L1、L2、L3は、
L1>L3≧L2
の関係を満たしている。
 本実施形態では、第1のクランク部40aと第2のクランク部40bとの間の偏心方向の角度差θを120°としたことで、前記L1とL2との間に差異が生じ、例えば第1の連結軸部41を第1の外面S1と第2の外面S2のみで形成した場合には、第1の連結軸部41の中心が、前記差異の分だけ回転軸20の回転中心線O2から偏心する。第1の連結軸部41の中心が偏心すると、連結軸部41の重心位置が回転軸20の回転中心線O2から外れてしまい、回転軸20のバランスが悪くなる。
 しかるに、本実施形態の第1の連結軸部41は、第1の外面S1と第2の外面S2との間に跨る第3の外面S3を有し、当該第3の外面S3が交点Pと回転中心線O2との間に位置されている。このため、第1の連結軸部41の重心位置を回転軸20の回転中心線O2の側に寄せることができる。
 なお、前記L3をL2よりも少し大きくした方が、第1の連結軸部41の剛性を大きくすることができる。
 さらに、角度差θを120°とすれば、角度差θを180°とした場合との比較において、第1の連結軸部41の長軸Zの方向と直交する第1の連結軸部41の幅寸法Tmaxを大きくすることができる。
 図5(A)は、角度差θを120°とした時の第1の連結軸部41の幅寸法Tmaxを示し、図5(B)は、角度差θを180°とした時の第1の連結軸部41の幅寸法Tmaxを示している。第1のクランク部40aの直径、第2のクランク部40bの直径、第1の連結軸部41の第1の外面S1および第2の外面S2の径および偏心量eを一定とした場合、角度差θを120°とした方が第1の連結軸部41の幅寸法Tmaxを大きくでき、その分、第1の連結軸部41の剛性が向上する。
 図3に示すように、本実施形態によると、回転軸20の第2のクランク部40bの軸方向に沿う中間点から第3のクランク部40cの軸方向に沿う中間点までの距離D3は、第2のシリンダ室31の軸方向に沿う中間点から第3のシリンダ室32の軸方向に沿う中間点までの距離D2よりも短い。
 回転軸20の第1のクランク部40aの軸方向に沿う中間点から第2のクランク部40bの軸方向に沿う中間点までの距離D4は、第1のシリンダ室30の軸方向に沿う中間点から第2のシリンダ室31の軸方向に沿う中間点までの距離D1よりも長い。
 さらに、図8(A)に示すように、第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cに嵌合されるローラ45,46,47の軸方向に沿う長さH1は、第1ないし第3のクランク部40a,40b,40cの軸方向に沿う長さH2よりも長い。加えて、ローラ45,46,47の軸方向に沿う長さH1は、回転軸20の第1の連結軸部41の長さH3よりも長い。
 本実施形態によると、第1の連結軸部41の第1の外面S1は、第1のクランク部40aの外周面よりも回転軸20の回転中心線O2の側に僅かに片寄っている。同様に、第1の連結軸部41の第2の外面S2は、第2のクランク部40bの外周面よりも回転軸20の回転中心線O2の側に僅かに片寄っている。このため、第2のクランク部40bの外周面に嵌合されるローラ46を第1のクランク部40aの側から第1の連結軸部41の外側を通して第2のクランク部40bに導くことが可能となる。
 この際、ローラ46の軸方向に沿う長さH1が第1の連結軸部41の長さH3よりも長いために、第1のクランク部40aを通過したローラ46が第1の連結軸部41の外側に達した時に、ローラ46の下端面が第2のクランク部40bの上端面に突き当たる。したがって、そのままではローラ46を第1の連結軸部41から第2のクランク部40bの方向に移動させることが困難となる。
 そこで、本実施形態では、ローラ46の内径部の軸方向に沿う両端の開口縁に夫々面取り部61a,61bが設けられている。面取り部61a,61bの存在により、ローラ46の開口縁が全周に亘って内径を増す方向に斜めにカットされた形状となっている。
 なお、本実施形態では、全てのローラ45,46,47を共通部品としているので、他のローラ45,47の内径部の開口縁にも同様の面取り部61a,61bが設けられている。
 次に、回転軸20の第2のクランク部40bの外周面にローラ46を取り付ける作業について、図8を参照して説明する。図8(A)~図8(D)は、ローラ46を第1のクランク部40aから第1の連結軸部41の外側を通して第2のクランク部40bの外周面に取り付けるまでの作業工程を順番に示している。
 図8(A)は、回転軸20の第1のジャーナル部38の側から挿入したローラ46を第1のクランク部40aの外側に移動させた状態を示している。ローラ46は、内径部の開口縁に面取り部61a,61bを備えているので、ローラ46を第1のジャーナル部38から第1のクランク部40aの方向に移動させる際に、ローラ46の内径部の開口縁が第1のクランク部40aの外周面と干渉するのを回避できる。よって、ローラ46を第1のジャーナル部38から第1のクランク部40aに向けて容易に移動させることができる。
 図8(B)は、ローラ46を第1のクランク部40aから第1の連結軸部41の外側に移動させた状態を示している。本実施形態では、第1の連結軸部41の第1の外面S1が第1のクランク部40aの外周面よりも回転軸20の回転中心線O2の側に僅かに片寄っている。そのため、ローラ46を第1のクランク部40aから第1の連結軸部41の外側に移動させる際に、ローラ46の内径部が第1の外面S1と干渉するのを回避できる。
 この際、ローラ46の軸方向に沿う長さH1が第1の連結軸部41の長さH3よりも長いために、ローラ46を第1の連結軸部41の外側に移動させた状態では、ローラ46の下端面が第2のクランク部40bの上端面に突き当たるとともに、ローラ46の上端面が第1のクランク部40aの下端面よりも僅かに上方に張り出す。
 したがって、そのままではローラ46を第1の連結軸部41から第2のクランク部40bの方向に移動させることが困難となる。本実施形態では、ローラ46の内径部の開口縁に面取り部61a,61bが形成されているので、ローラ46が第1の連結軸部41の外側に達した時点で、図8(B)に示すように、ローラ46を回転軸20に対し傾ける。
 これにより、ローラ46の内径部のうち第1の連結軸部41の第2の外面S2と向かい合う部分が第1のクランク部40aよりも下方に位置するとともに、ローラ46の内径部の内周面と第1の連結軸部41の第2の外面S2との間に隙間gが生じる。さらに、第1のクランク部40aの第1の連結軸部41の側に位置する外周縁がローラ46の面取り部61aに入り込む。
 図8(C)は、第1の連結軸部41の外側で傾けたローラ46を回転軸20の径方向に移動させた状態を示している。ローラ46は、内径部の内周面が第1の連結軸部41の第2の外面S2に近づく方向に移動し、ローラ46の上端面の一部が第1のクランク部40aの下方に入り込む。それとともに、第2のクランク部40bの第1の連結軸部41の側に位置する外周縁がローラ46の面取り部61bに入り込む。この結果、ローラ46は、第1の連結軸部41の外側で第2のクランク部40bの真上に位置される。
 図8(D)は、ローラ46を第1の連結軸部41から第2のクランク部40bに移動させた状態を示している。ローラ46の上端面の一部が第1のクランク部40aの下方に入り込んだ状態において、ローラ46の傾きを無くすと、ローラ46と第2のクランク部40bとが互いに同軸状に位置合わせされる。
 そのため、ローラ46を第1の連結軸部41の側から第2のクランク部40bに移動させれば、ローラ46が第2のクランク部40bの外周面に嵌合された状態に移行する。
 第1の実施形態によれば、第1のクランク部40aと第2のクランク部40bとの間の偏心方向の角度差θを110°~130°(120°±10°)の範囲内に設定したことにより、回転軸20のトルク変動を抑えつつ、第1の連結軸部41の幅寸法Tmaxを十分に確保することができる。これにより、回転軸20の軸方向と直交する方向に沿う第1の連結軸部41の断面積が増大する。
 しかも、第1の連結軸部41の長さH3は、ローラ46の軸方向に沿う長さH1よりも短いので、第1の連結軸部41の断面積が増大することと相まって、第1のクランク部40aと第2のクランク部40bとの間に跨る第1の連結軸部41の剛性を固めることができる。
 この結果、3シリンダ形ロータリコンプレッサ2の運転時の回転軸20の軸振れを抑制することができ、3シリンダ形ロータリコンプレッサ2の振動および騒音を少なく抑えることができる。
 さらに、第1の連結軸部41は、第1の外面S1、第2の外面S2および第3の外面S3で規定された断面形状を有するので、第1の連結軸部41の重心位置を回転軸20の回転中心線O2の側に極力寄せることができる。
 したがって、回転軸20のバランスが良好となり、この点でも回転軸20の軸振れを抑えて、3シリンダ形ロータリコンプレッサ2の振動の低減に寄与する。
 本実施形態によると、第1の連結軸部41の第1の外面S1は、第1のクランク部40aの中心C1と同軸の円筒面で構成され、第2の外面S2は、第2のクランク部40bの中心C2と同軸の円筒面で構成されている。このため、第2のクランク部40bの外周面に嵌合されるローラ46を、第1のクランク部40aの方向から第1の連結軸部41の外側を通して第2のクランク部40bに導くことを可能としつつ、第1の連結軸部41の剛性を高めることができる。
 加えて、第1の連結軸部41の第3の外面S3は、回転軸20の第1のジャーナル部38と同軸の円筒面で構成されている。このため、例えば旋盤を用いて第1のクランク部40a、第2のクランク部40bおよび第1のジャーナル部38に切削加工を施す際に、第1の外面S1、第1の外面S2および第3の外面S3に対しても夫々同一の工程で切削加工を施すことができる。
 したがって、回転軸20に対する加工性が良好となり、その分、回転軸20の製造コストを低減できる。
 本実施形態では、ローラ46の組み付け時の作業性を考慮して、第1の外面S1を第1のクランク部40aの外周面よりも回転軸20の回転中心線O2の側に片寄らせるとともに、第2の外面S2を第2のクランク部40bの外周面よりも回転軸20の回転中心線O2の側に片寄った位置に形成したが、これに限定されるものではない。
 例えば、第1の外面S1を第1のクランク部40aの外周面と同一の面上に形成するとともに、第2の外面S2を第2のクランク部40bの外周面と同一の面上に形成するようにしてもよい。
 本実施形態によると、回転軸20の第1のクランク部40aの軸方向に沿う中間点から第2のクランク部40bの軸方向に沿う中間点までの距離D4が、第1のシリンダ室30の軸方向に沿う中間点から第2のシリンダ室31の軸方向に沿う中間点までの距離D1よりも長い。
 このため、ローラ46を第1のクランク部40aの方向から第1の連結軸部41の外側を通して第2のクランク部40bに向けて移動させる最に、ローラ46が第1の連結軸部41に引っ掛かり難くなる。したがって、ローラ46を容易に移動させることができ、ローラ46を回転軸20に組み付ける際の作業性が良好となる。
 さらに、本実施形態では、回転軸20の第2のクランク部40bの軸方向に沿う中間点から第3のクランク部40cの軸方向に沿う中間点までの距離D3が、第2のシリンダ室31の軸方向に沿う中間点から第3のシリンダ室32の軸方向に沿う中間点までの距離D2よりも短い。このため、気相冷媒を圧縮する際に、回転軸20が第1の軸受18および第2の軸受19を起点に撓もうとしても、当該回転軸20に作用する曲げ応力を低減できる。
 この結果、回転軸20の軸振れ、および軸触れに伴うローラ46,47の局部的な磨耗やシール性能の低下を防止でき、高性能で信頼性の高い3シリンダ形ロータリコンプレッサ2を得ることができる。
 前記実施形態では、第1の連結軸部41の第3の外面S3を回転軸20の回転中心線O2に対し略木の葉形状の長軸方向に沿う一方の側に設けている。しかしながら、本発明はこれに限らず、例えば第1の連結軸部41の長軸方向に沿う両方の端部に、第1のジャーナル部38と同軸の円筒面で構成された一対の第3の外面S3を設け、エッジ部60を省略してもよい。
 加えて、第1の連結軸部41の第1の外面S1および第2の外面S2は、周方向に沿う全長に亘って円弧状に湾曲させる必要はない。少なくともTmaxを規定する第1の外面S1の中間部および第2の外面S2の中間部が円弧状に湾曲されていればよい。
 さらに、前記実施形態では、ベーンがローラの偏心回転に追従してシリンダ室に進出したり、シリンダ室から退く方向に往復移動する一般的なロータリコンプレッサを例に挙げて説明したが、例えばローラの外周面からベーンが径方向外側に向けて一体的に突出された、所謂スイング形のロータリコンプレッサにおいても同様に実施可能である。
 本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
 2…ロータリコンプレッサ、4…室外熱交換器、5…膨張装置、6…室内熱交換器、7…循環回路、16…第1の中間仕切り板、17…第2の中間仕切り板、18…第1の軸受、19…第2の軸受、20…回転軸、21a…第1のシリンダボディ、21b…第2のシリンダボディ、21c…第3のシリンダボディ、30…第1のシリンダ室、31…第2のシリンダ室、32…第3のシリンダ室、38…第1のジャーナル部、39…第2のジャーナル部、40a…第1のクランク部、40b…第2のクランク部、40c…第3のクランク部、41…第1の連結軸部、42…第2の連結軸部、45,46,47…ローラ、60…エッジ部(交点)、P…交点、S1…第1の外面、S2…第2の外面、S3…第3の外面、O2…回転中心線。

Claims (8)

  1.  第1の軸受で支持される第1のジャーナル部と、前記第1のジャーナル部と同軸状に設けられ、第2の軸受で支持される第2のジャーナル部と、前記第1のジャーナル部と前記第2のジャーナル部との間に設けられ、前記ジャーナル部の軸方向に間隔を存して配列されるとともに、前記ジャーナル部の周方向に偏心方向をずらして配置された円形の断面形状を有する第1ないし第3のクランク部と、前記第1のクランク部と前記第2のクランク部との間に跨る第1の連結軸部と、前記第2のクランク部と前記第3のクランク部との間に跨る第2の連結軸部と、を一体に有し、隣り合う前記クランク部の偏心方向が前記ジャーナルの回転中心に対して周方向に120°±10°の範囲内でずらして設けられた回転軸と、
     前記回転軸の前記第1ないし第3のクランク部の外周面に嵌合されたリング状のローラと、
     前記第1のクランク部に嵌合された前記ローラが収容され、前記ローラが前記第1のクランク部と共に偏心回転する第1のシリンダ室を規定する第1のシリンダボディと、
     前記第2のクランク部に嵌合された前記ローラが収容され、前記ローラが前記第2のクランク部と共に偏心回転する第2のシリンダ室を規定する第2のシリンダボディと、
     前記第3のクランク部に嵌合された前記ローラが収容され、前記ローラが前記第3のクランク部と共に偏心回転する第3のシリンダ室を規定する第3のシリンダボディと、
     前記第1のシリンダボディと前記第2のシリンダボディとの間に介在され、前記回転軸の前記第1の連結軸部が貫通する第1の中間仕切り板と、
     前記第2のシリンダボディと前記第3のシリンダボディとの間に介在され、前記回転軸の前記第2の連結軸部が貫通する第2の中間仕切り板と、を具備し、
     前記回転軸の前記第1の連結軸部は、
       前記第1のクランク部の偏心方向の反対側に位置する前記第1のクランク部の外周面と同一の位置、あるいは当該外周面よりも前記回転軸の回転中心の側に片寄った位置に形成され、少なくとも中間部が円弧状に湾曲された第1の外面と、
       前記第2のクランク部の偏心方向とは反対側に位置する前記第2のクランク部の外周面と同一の位置、あるいは当該外周面よりも前記回転軸の回転中心の側に片寄った位置に形成され、少なくとも中間部が円弧状に湾曲された第2の外面と、
       前記回転軸の回転中心を外れた位置で前記第1の外面と前記第2の外面との間に跨る第3の外面と、を含む断面形状を有し、
       前記第1の連結軸部の前記回転軸の軸方向と直交する断面において、前記第1の外面と前記第2の外面を延長した時に前記第1の外面と前記第2の外面とが交わる一端側の交点から前記回転軸の回転中心までの距離をL1、前記第1の外面と前記第2の外面とが交わる他端側の交点から前記回転軸の回転中心までの距離をL2、前記第3の外面から前記回転軸の回転中心までの距離をL3とすれば、
    L1>L3≧L2
    の関係を満たすロータリコンプレッサ。
  2.  前記第1の連結軸部の前記第1の外面は、前記第1のクランク部の同軸の円弧面で構成され、前記第1の連結軸部の前記第2の外面は、前記第2のクランク部と同軸の円弧面で構成され、前記第1の連結軸部の前記第3の外面は、前記回転軸の回転中心と同軸の円弧面で構成された請求項1に記載のロータリコンプレッサ。
  3.  前記第1のクランク部の軸方向に沿う中間点から前記第2のクランク部の軸方向に沿う中間点までの距離が、前記第1のシリンダ室の軸方向に沿う中間点から前記第2のシリンダ室の軸方向に沿う中間点までの距離よりも大きい請求項1又は請求項2に記載のロータリコンプレッサ。
  4.  前記第1の連結軸部の軸方向に沿う長さが前記第2のクランク部の外周面に嵌合される前記ローラの軸方向に沿う長さよりも短く形成され、
     前記第2のクランク部に対応する前記ローラは、前記第1の連結軸部よりも大きな内径を有するとともに、前記ローラの内径部の軸方向の両端に位置する開口縁に夫々前記第1のクランク部の外周縁および前記第2のクランク部の外周縁を避けるようにカットされた面取り部が形成され、
     前記第2のクランク部に対応する前記ローラを前記第1のクランク部の外側を通して前記第1の連結軸部の外側に導いた状態で傾けた時に、前記第1のクランク部の外周縁および前記第2のクランク部の外周縁が前記面取り部に入り込む請求項1に記載のロータリコンプレッサ。
  5.  前記第1の中間仕切り板が前記第2の中間仕切り板よりも厚く形成された請求項1に記載のロータリコンプレッサ。
  6.  前記第1のシリンダ室に連通するように前記第1のシリンダボディの周面に開口され、アキュームレータに連なる第1の吸入管が接続される第1の接続口と、
     前記第2のシリンダ室に連通するように前記第2のシリンダボディの周面に開口され、前記アキュームレータに連なる第2の吸入管が接続される第2の接続口と、をさらに備え、
     前記第2の接続口は、前記第2の中間仕切り板に設けた冷媒分配口を通じて前記第3のシリンダ室に連通された請求項5に記載のロータリコンプレッサ。
  7.  前記第2のクランク部の軸方向に沿う中間点から前記第3のクランク部の軸方向に沿う中間点までの距離が、前記第2のシリンダ室の軸方向に沿う中間点から前記第3のシリンダ室の軸方向に沿う中間点までの距離よりも短い請求項5又は請求項6に記載のロータリコンプレッサ。
  8.  冷媒が循環するとともに、放熱器、膨張装置および吸熱器が接続された循環回路と、
     前記放熱器と前記吸熱器との間で前記循環回路に接続された請求項1に記載のロータリコンプレッサと、
     を備えた冷凍サイクル装置。
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