[发明专利]流体压缩机

说明书

本发明有关流体压缩机，例如使冷冻循环的制冷介质气体受到压缩的流体压缩机。

以往作为压缩机，有往复式的和回转式的，这些已为大家熟知，然而在这些压缩机中，把回转力向压缩机部传递的克拉克轴等的驱动部，以及压缩部的构造复杂，此外，部件的件数也多。此外，在传统的压缩机中，为了提高压缩效率，而有必要在压缩机的排出侧设逆止阀，然而由于此逆止阀两边的压力差很大，因此气体容易从逆止阀漏泄。所以，压缩效率低。为了解决这个问题，有必要提高各部件的尺寸精度和安装精度，其结果使制造成本提高。

美国专利USP2，401，189公开了一种螺杆泵，若根据此螺杆泵，在汽缸内设置圆柱状的回转杆，在此回转杆的外周面上形成螺旋状的槽。此外，使螺旋状的叶片可自由滑动地嵌合在此槽内。并且，通过回转驱动此回转杆，在回转杆的外周面和汽缸的内周面间，使被封闭在叶片的相邻两圈间的流体从汽缸的一端移向另一端输送。

象这样，上述螺杆泵只是输送流体，而不具有使流体压缩的机能。此外，为了使此输送的流体密封，有必要使叶片的外周面能经常和汽缸的内周面接触。然而在回转杆回转中，由于叶片本身在槽内变形故难以自由滑动。因此很难使叶片的外周面和汽缸的内周面经常保持密切接触状态，因而无法使流体完全密封。其结果是不能期待用上述螺杆泵的构造发挥压缩的作用。

正是鉴于以上这些而形成本发明，其目的为了提供能以比较简单的组成，提高密封性，从而能进行效率良好的压缩的同时，还使部件制造和安装容易的流体压缩机。

为了达到上述目的，若根据本发明的压缩机，应包括具有吸入端和排出端的圆柱形汽缸;沿汽缸的轴向偏心地设置在汽缸内，能在汽缸内回转，其一部分和汽缸内表面相接触的回转杆，使上述回转杆外周面和上述汽缸内周面的接触部分沿上述回转杆的周向移动，在该回转杆的外周面上具有螺旋形槽，使此螺旋形槽的节距从上述汽缸的吸入端向着排出端慢慢变小;沿回转杆的大致径向自由滑动地嵌合在上述槽内，且具有和上述汽缸的内周面密切接触的外周面的螺旋状叶片，该叶片把上述汽缸内周面和回转杆的外周面间的空间划分成多个工作室;驱动机构，它使上述回转杆回转，并使从汽缸的上述吸入端流入上述工作室的流体依次向汽缸排出端的工作室输送。

图1至图6是表示有关本发明一实施例的流体压缩机，

图1为表示上述压缩部全体的剖面图，

图2为回转杆的侧视图，

图3为叶片的侧视图，

图4为表示上述压缩部的局部侧剖面图，

图5为沿图1的Ⅴ-Ⅴ线的剖面图，

图6A至图6D为分别表示制冷介质气体的压缩过程，

图7是有关本发明其它实施例压缩机剖面图。

以下参照附图对本发明实施例作详细说明。

图1是表示将本发明适用于压缩冷冻循环制冷介质用的压缩机的实施例。

压缩机具备密闭壳体10，和设置在此壳体内的电动机部12和压缩部14。电动机12具有被固定在壳体10的内面上的大致为环状的定子16和向着定子内侧的环状的转子18。

压缩部14具有圆柱状汽缸20，转子18同轴相固定在此圆柱形汽缸的外周面上。汽缸20的两端，用固定在壳体10内面上的轴承22a，22b能自由回转地被支承的同时而封闭着。在汽缸20内，沿汽缸的轴向设置着具有直径比汽缸内径小的圆柱状回转杆24。使杆24位于其中心轴A相对汽缸20的中心轴B仅产生偏心距离e的同时，使其外周面的一部分和汽缸的内周面相接触。而且使杆24的两端分别能自由转动地被支承在轴承22a，22b内。此外，如图1和图4所示那样，在杆24的右端部的外周面上形成啮合槽26，从汽缸20的内周面伸出来的驱动销28，能沿汽缸的径向进退自由地被插入此啮合槽内。因此，当向电动机部12通电，使汽缸20和转子18一起回转时，汽缸的回转力通过销28传给杆24。其结果是使杆24在其一部分和汽缸20的内面相接触状态下在缸体内转动。

如图1至图5所示那样，在回转杆24的外周面上在杆的两端间延伸形成的螺旋状槽30。并且，从图2能清楚看出，使槽30按使其节距从汽缸20的右端向着左端，也就是从汽缸的吸入端向着排出端慢慢变小那样形成。此外，使螺旋状的叶片32嵌合在此槽30内。这里，使叶片的厚度t和槽30的宽大致一致，并成为使叶片的各部分相对槽30，沿杆24的径向进退自由。此外，叶片32的外周面在和汽缸20的内周面密切接触的状态下在汽缸的内周面上滑动。此叶片32是用特氟隆等弹性材料制成，利用其弹性而螺旋拧入槽30，从而装入槽内。