膨胀机一体型压缩机的制作方法

专利名称：膨胀机一体型压缩机的制作方法
技术领域：
本发明 涉及一种具有压缩流体的压缩机构和使流体膨胀的膨胀机构的膨胀机一 体型压缩机。
背景技术：
从以往开始，作为具有压缩机构和膨胀机构的流体设备已知有膨胀机一体型压缩 机。图13是在日本特开2005-299632号公报中所述的膨胀机一体型压缩机的纵剖视图。膨胀机一体型压缩机103具有密闭容器120、压缩机构121、电动机122及膨胀机 构123。电动机122、压缩机构121及膨胀机构123通过轴124连结。膨胀机构123从膨胀 的工作流体(例如制冷剂)回收动力，并将回收的动力赋予轴124。由此，驱动压缩机构121 的电动机122的消耗电力降低，使用了膨胀机一体型压缩机103的系统的效率系数提高。利用密闭容器120的底部125作为贮油部。为了将贮存在底部125的油向密闭容 器120的上方汲取，在轴124的下端设置有油泵126。通过油泵126汲取的油经由轴124内 的供油路127，供给到压缩机构121及膨胀机构123。由此，能够确保压缩机构121的滑动 部分及膨胀机构123的滑动部分的润滑性和密封性。在膨胀机构123的上部设置有油返回路径128。油返回路径128的一端与轴124 的供油路127连接，另一端朝向膨胀机构123的下方开口。一般来说，为了确保膨胀机构 123的可靠性，过量供给油。剩余的油经由油返回路径128向膨胀机构123的下方排出。通常在压缩机构121和膨胀机构123中，混入工作流体中的油的量不同。因此，在 压缩机构121与膨胀机构123收容在不同的密闭容器内时，必须具有用于调整两个密闭容 器内的油量的机构，从而不会产生油量的过与不足。与此相对地，由于压缩机构121及膨胀 机构123收容在同一密闭容器120内，因此在图13所示的膨胀机一体型压缩机103中，在 本质上不存在油量的过与不足的问题。在上述的膨胀机一体型压缩机103中，从底部125汲取的油由于通过高温的压缩 机构121，因此被压缩机构121加热。被压缩机构121加热后的油被电动机122进一步加热 而到达膨胀机构123。到达膨胀机构123的油在低温的膨胀机构123中被冷却后，经由油返 回路径128向膨胀机构123的下方排出。从膨胀机构123排出的油在通过电动机122的侧 面时被加热，在通过压缩机构121的侧面时进一步被加热，然后返回到密闭容器120的底部 125。如上所述，由于油在压缩机构和膨胀机构中循环，因此由油引起从压缩机构向膨 胀机构的热移动。像这样的热移动会招致从压缩机构排出的工作流体的温度下降和从膨胀 机构排出的工作流体的温度上升，妨碍使用了膨胀机一体型压缩机的系统的效率系数的提
尚ο

发明内容
本发明是鉴于上述方面而提出的，其目的在于，在膨胀机一体型压缩机中，抑制从压缩机构向膨胀机构的热移动。
为达成上述的目的，在先行于本申请的国际申请PCT/JP2007/058871(申请日 2007年4月24日，优先权日2006年5月17日)中，本发明者提出一种膨胀机一体型压缩 机，其中，其具有底部作为贮油部利用的密闭容器；压缩机构，其以位于比贮存在贮油部的油的油面更靠上方或下方的方式配置在密 闭容器内；膨胀机构，其以相对于油面的位置关系与压缩机构上下相反的方式配置在密闭容 器内；将压缩机构与膨胀机构连结的轴；油泵，其配置在压缩机构与膨胀机构之间，将充满压缩机构或膨胀机构的周围的 油供给到位于比油面更靠上方的压缩机构或膨胀机构。在上述膨胀机一体型压缩机中，为了使通过油泵实现的油的供给能够稳定地进 行，因此期望防止异物侵入油泵内。本发明是鉴于像这样的情况而提出的。S卩，本发明提供一种膨胀机一体型压缩机，其中，其具有底部作为贮油部利用的密闭容器；压缩机构，其以位于比贮存在所述贮油部的油的油面更靠上方或下方的方式配置 在所述密闭容器内；膨胀机构，其以相对于所述油面的位置关系与所述压缩机构上下相反的方式配置 在所述密闭容器内；将所述压缩机构与所述膨胀机构连结的轴；油泵，其配置在所述压缩机构与所述膨胀机构之间，将贮存在所述贮油部的油通 过吸入路吸入并向所述压缩机构及所述膨胀机构中的位于比所述油面更靠上方的机构供 给；过滤器，其以使被所述油泵吸入的油通过的方式设置在所述吸入路。根据上述的结构，由于油泵配置在压缩机构和膨胀机构之间，因此被油泵吸入的 油能够不经由位于下方的机构地供给到位于上方的机构。其结果是，能够抑制由油引起的 从压缩机构向膨胀机构的热移动。进而，在本发明的结构中，由于在吸入路中设置有过滤器，因此能够防止异物向油 泵内的侵入。由此，能够实现利用油泵的稳定的供油。


图1是本发明的一实施方式的膨胀机一体型压缩机的纵剖视图。图2A是图1所示的膨胀机一体型压缩机的IIA-IIA横剖视图。图2B是图1所示的膨胀机一体型压缩机的IIB-IIB横剖视图。图3是图1的局部放大图。图4是图3的IV-IV线对应的油泵的俯视图。图5是表示形成于下部轴的外周面的供油用的槽的示意图。图6是第一变形例的膨胀机一体型压缩机的对应于图3的图。
图7是图6的VII-VII线剖视图。图8是图7的VIII-VIII线剖视图。图9是第二变形例的膨胀机一体型压缩机的对应于图3的图。
图10是图9的X-X线剖视图。图11是图10的XI-XI线剖视图。图12是使用了膨胀机一体型压缩机的热泵的结构图。图13是现有的膨胀机一体型压缩机的剖视图。
具体实施例方式以下，参照

本发明的实施方式。图1是本发明的一实施方式所涉及的膨胀机一体型压缩机的纵剖视图。图2A是 图1所示的膨胀机一体型压缩机的IIA-IIA横剖视图。图2B是图1所示的膨胀机一体型 压缩机的IIB-IIB横剖视图。图3是图1的局部放大图。如图1所示，膨胀机一体型压缩机200具有密闭容器1 ；配置在密闭容器1内的上 部的涡旋式压缩机构2 ；配置在密闭容器1内的下部的两级回转式膨胀机构3 ；配置在压缩 机构2与膨胀机构3之间的电动机4 ；连结压缩机构2、膨胀机构3及电动机4的轴5 ；配置在 电动机4与膨胀机构3之间的油泵6 ；配置在膨胀机构3与油泵6之间的分隔构件31。通过 电动机4驱动轴5，压缩机构2工作。膨胀机构3从膨胀的工作流体回收动力并赋予轴5，从 而辅助电动机4来驱动轴5。工作流体例如为二氧化碳或氢氟碳化物(Hydrof luorocarbon) 等制冷剂。在本说明书中，将轴5的轴向定义为上下方向，将配置压缩机构2的一侧定义为上 侧，将配置膨胀机构3的一侧定义为下侧。不过，压缩机构2和膨胀机构3的位置也可以与 本实施方式相反。即，也可以考虑采用压缩机构2位于下侧，膨胀机构3位于上侧的实施方 式。进而，虽然在本实施方式中采用了涡旋式的压缩机构2和回转式的膨胀机构3，但压缩 机构2及膨胀机构3的类型不局限于此，也可以采用其他的容积式。例如，可以压缩机构和 膨胀机构两者都采用回转式或涡旋式。如图1所示，将密闭容器1的底部作为贮油部25利用，其上侧的内部空间24被工 作流体充满。为了确保压缩机构2及膨胀机构3的滑动部分的润滑性和密封性而使用油。 在密闭容器1竖立的状态下，即在以轴5的轴向成与铅直方向平行的方式确定密闭容器1 的姿态的状态下，贮留在贮油部25的油量被调整为油面SL(参考图3)位于油泵6的油吸 入口 62q之上且电动机4之下的位置。换言之，以使油的油面位于油泵6的油吸入口 62q 与电动机4之间的方式来确定油泵6和电动机4的位置以及用于收容上述要件的密闭容器 1的形状及大小。贮油部25包括油泵6的油吸入口 62q所处的上槽25a、膨胀机构3所处的下槽 25b。上槽25a和下槽25b通过分隔构件31而被隔开。油泵6的周围被上槽25a的油充满， 膨胀机构3浸入下槽25b的油中。上槽25a的油主要为了位于油面SL的上方的压缩机构2 而使用，下槽25b的油主要为了位于油面SL(更详细地说是分隔构件31)的下方的膨胀机 构3而使用。油泵6以贮存在上槽25a中的油的油面位于油吸入口 62q的上方的方式配置在轴5的轴向上的压缩机构2与膨胀机构3之间。在电动机4与油泵6之间配置有支承板75。支承板75固定于密闭容器1中，油泵6、分隔构件31及膨胀机构3通过该支承板75固定 于密闭容器1中。在支承板75的外周部设置有多个贯通孔75a，以使结束润滑压缩机构2 的油及从密闭容器1的内部空间24排出的工作流体中分离的油返回上槽25a。贯通孔75a 的数量也可以为1个。上槽25a的油被油泵6吸入而供给到压缩机构2的滑动部分。在润滑压缩机构2 后通过支承板75的贯通孔75a而返回上槽25a的油由于受到来自压缩机构2及电动机4的 加热作用，因此为相对高温。返回上槽25a的油再次被油泵6吸入。另一方面，下槽25b的 油被供给到膨胀机构3的滑动部分。润滑了膨胀机构3的滑动部分的油直接返回下槽25b。 贮存在下槽25b的油由于受到来自膨胀机构3的冷却作用，因此变为相对低温。通过在压 缩机构2与膨胀机构3之间配置油泵6，利用该油泵6进行对压缩机构2的供油，从而能够 使润滑压缩机构2的高温的油的循环路径远离膨胀机构3。换言之，能够将润滑压缩机构2 的高温的油的循环路径与润滑膨胀机构3的低温的油的循环路径分开。由此，能够抑制因 油所引起的从压缩机构2向膨胀机构3的热移动。仅通过位于压缩机构2与膨胀机构3之间的油泵6也能够得到抑制热移动的效 果，但通过追加分隔构件31能够将该效果大幅度地提高。在膨胀机一体型压缩机200工作时，贮存在贮油部25的油在上槽25a中为相对高 温，而在下槽25b的膨胀机构3的周围变为相对低温。分隔构件31通过限制上槽25a与下 槽25b之间的油的流通，从而维持在上槽25a中贮存高温的油而在下槽25b中贮存低温的 油的状态。进而，由于存在包含分隔构件31的后述的隔热结构30，因此油泵6与膨胀机构 3的轴向的距离变长，由此也能够降低从充满油泵6的周围的油中向膨胀机构3的热移动 量。上槽25a与下槽25b之间的油的流通被分隔构件31限制，但并不是被禁止。可以进行 从上槽25a向下槽25b、或向反方向的油的流通以使油量平衡。在本实施方式中，分隔构件31形成为比密闭容器1的内部空间24的横截面小一 圈的圆盘状，通过形成于分隔构件31的端面与密闭容器1的内周面之间的间隙31a(参照 图3)而稍微允许油量的流通。并且，在分隔构件31的中央部设置有用于使轴5通过的贯 通孔31b (参照图3)。贯通孔31b的直径在本实施方式中设定为比轴5的直径大一圈，也可 以设定为与轴5的直径相同程度。另外，作为分隔构件31，只要能够分隔上槽25a和下槽25b且限制上槽25a与下 槽25b之间的油的流通即可，其形状及结构可以适当选定。例如，也可以使分隔构件31的 直径与密闭容器1的内径一致，并在分隔构件31上设置允许油的流通的贯通孔或自端面的 切口。或者，分隔构件31也可以由多个构件形成为中空状(例如，辊卷状)，在其之中将油 暂时保持。在分隔构件31与膨胀机构3之间配置有作为支柱而发挥功能的多个间隔件33和 轴套32。并且，由间隔件33和分隔构件31构成隔热结构30。间隔件33在分隔构件31与 膨胀机构3之间形成被下槽25b的油充满的空间。充满由间隔件33确保的空间的油自身 作为隔热材料作用，在轴向上形成温度分层。轴套32形成为在由间隔件33确保的空间内 覆盖轴5的圆筒状。接下来，说明压缩机构2及膨胀机构3。
涡旋式的压缩机构2具有回旋涡盘7、固定涡盘8、欧式环11、轴承构件10、消声 器16。在固定涡盘8上连接有从密闭容器1的外部向内部延伸的吸入管13。与轴5的偏 心轴5a嵌合且被欧式环11限制自转运动的回旋涡盘7通过在螺旋形状的卷板7a与固定 涡盘8的卷板8a啮合的同时，随着轴5的旋转而进行回旋运动，且在形成于卷板7a、8a之 间的月牙形状的工作室12从外侧向内侧移动的同时容积缩小，从而将从吸入管13吸入的 工作流体压缩。被压缩的工作流体按顺序经由设置于固定涡盘8的中央部的排出孔Sb、消 声器16的内部空间16a、贯通固定涡盘8及轴承构件10的流路17而向密闭容器1的内部 空间24排出。通过轴5的供油路29而到达该压缩机构2的油对回旋涡盘7与偏心轴5a 的滑动面、回旋涡盘7与固定涡盘8的滑动面进行润滑。排出到密闭容器1的内部空间24 的工作流体在滞留于内部空间24期间，由于重力和离心力而与油分离，然后，从设置于密 闭容器1的上部的排出管15朝向气体冷却器排出。通过轴5驱动压缩机构2的电动机4具有固定于密闭容器1的定子21和固定于 轴5的转子22。从配置于密闭容器1的上部的端子(未图示)对电动机4提供电力。电动 机4为同步式电机及感应式电机中的任一者均可，通过从压缩机构2排出的工作流体及混 入工作流体的油而被冷却。在轴5的内部，与压缩机构2的滑动部分连通的供油路29以沿轴向延伸的方式形 成。另外，在轴5的与油泵6对应的位置设置有将油导入供油路29的导入口 29p(参照图 3)。并且，油从油泵6通过导入口 29p而被送入供油路29中。送入供油路29的油不经由 膨胀机构3而供给到压缩机构2的各滑动部分。这样，由于朝向压缩机构2的油不会在膨 胀机构3中被冷却，因此能够有效地抑制油所引起的从压缩机构2向膨胀机构3的热移动。 此外，若在轴5的内部形成供油路29，则由于不会产生新的、构件数量的增加或设计方面的 问题因而优选。进而，在本实施方式中，轴5由位于压缩机构2侧的第一轴5s和位于膨胀机构3 侧的第二轴5t构成，供油路29横跨这些轴5s、5t而形成。第一轴5s和第二轴5t以通过 膨胀机构3回收的动力能够传递到压缩机构2的方式通过连结器73连结。但是，也可以不 使用连结器73而使第一轴5s和第二轴5t直接嵌合。进而，也可以使用由单一构件构成的
轴ο膨胀机构3具有第一工作缸42、比第一工作缸42厚的第二工作缸44、分隔这些 工作缸42、44的中板43。第一工作缸42与第二工作缸44配置为彼此呈同心状。膨胀机构 3还具有第一活塞46，其与轴5的偏心部5c嵌合且在第一工作缸42中进行偏心旋转运动； 第一叶片48，其往复移动自如地保持于第一工作缸42的叶片槽42a(参照图2A)且一个端 部与第一活塞46相接；第一弹簧50，其与第一叶片48的另一个端部相接且对第一叶片48 向第一活塞46施力；第二活塞47，其与轴5的偏心部5d嵌合且在第二工作缸44中进行偏 心旋转运动；第二叶片49，其往复移动自如地保持于第二工作缸44的叶片槽44a(参照图 2B)且一个端部与第二活塞47相接；第二弹簧51，其与第二叶片49的另一个端部相接，对 第二叶片49向第二活塞47施力。膨胀机构3还具有以夹持第一工作缸42、第二工作缸44及中板43的方式配置的 上轴承构件45及下轴承构件41。下轴承构件41及中板43从上下夹持第一工作缸42，中 板43及上轴承构件45从上下夹持第二工作缸44。通过上轴承构件45、中板43及下轴承构件41的夹持，在第一工作缸42及第二工作缸44内形成有基于活塞46、47的旋转而容积 变化的工作室。上轴承构件45及下轴承构件41作为保持轴45并使其旋转自如的轴承构 件而发挥功能。并且，在上轴承构件45上连接有从密闭容器1的外部向内部延伸的吸入管 52和从密闭容器1的内部向外部延伸的排出管53。
如图2A所示，在第一工作缸42的内侧形成有通过第一活塞46及第一叶片48而划 分的、吸入侧的工作室55a(第一吸入侧空间)及排出侧的工作室55b (第一排出侧空间)。 如图2B所示，在第二工作缸44的内侧形成有通过第二活塞47及第二叶片49而划分的、吸 入侧的工作室56a (第二吸入侧空间)及排出侧的工作室56b (第二排出侧空间)。在第二 工作缸44的两个工作室56a、56b的合计容积比第一工作缸42的两个工作室55a、55b的合 计容积大。第一工作缸42的排出侧的工作室55b与第二工作缸44的吸入侧的工作室56a 通过设置于中板43的贯通孔43a连接，作为一个工作室(膨胀室)而发挥功能。高压的工 作流体从吸入管52通过在第二工作缸44、中板43、第一工作缸42及下轴承构件41中贯 通的吸入路径54以及设置于下轴承构件41的吸入孔41a而流入第一工作缸42的工作室 55a。流入第一工作缸42的工作室55a的工作流体在由工作室55b和工作室56a构成的膨 胀室中使轴5旋转，同时膨胀而成为低压。低压的工作流体通过设置于上轴承构件45的排 出孔45a而向排出管53排出。像这样，膨胀机构3为具有工作缸42、44 ；以与轴5的偏心部5c、5d嵌合的方式 配置在工作缸42、44内的活塞46、47 ；闭塞工作缸42、44且与工作缸42、44及活塞46、47共 同形成膨胀室的轴承构件41、45(闭塞构件)的回转式膨胀机构。在回转式的流体机构中， 在其结构上，将工作缸内的空间分隔成两部分的叶片的润滑是不可缺少的。在机构整体浸 入油中的情况下，通过使配置有叶片的叶片槽的后端在密闭容器1内露出的极为简单的方 法，从而能够将叶片润滑。在本实施方式中，利用像这样的方法进行叶片48、49的润滑。如图5所示，向其他的部分(例如轴承构件41、45)的供油例如通过在第二轴5t 的外周面形成槽5k而进行，其中该槽5k从第二轴5t的下端朝向膨胀机构3的工作缸42、 44延伸。贮存在贮油部25的油承受的压力大于将工作缸42、44和活塞46、47润滑中的油 承受的压力。由此，即使不借助油泵，油也能够在第二轴5t的外周面的槽5k中传递而供给 到膨胀机构3的滑动部分。接下来，详细地说明油泵6及其周围的结构。如图3所示，油泵6构成为通过工作室的容积伴随轴5的旋转而增减从而将油压 送的容积式泵。在油泵6的上侧配置有中继构件71，轴5贯通在该中继构件71的中央部 中，油泵6通过该中继构件71而固定在支承板75上。中继构件71具有收容连结器73的内部空间70h和支承轴5 (第一轴5s)的轴承 部76。换言之，中继构件71承担作为连结器73的壳体的作用和作为轴5的轴承的作用。 另外，也可以支承板75具有相当于轴承部76的部分。进而，支承板75和中继构件71也可 以由单一构件构成。在轴5 (第二轴5t)上，在比导入口 29p稍靠下侧的位置设置有偏心部5e。油泵6 具有与轴5的偏心部5e嵌合而进行偏心运动的活塞61、收容活塞61的壳体62 (工作缸)、 配置于壳体62及活塞61的上侧的导入构件63。如图4所示，在活塞61与壳体62之间形 成有月牙状的工作室64。即，在油泵6中采用回转式的流体机构。另外，在本实施方式中，如图4所示地采用了活塞61不能自转的结构的油泵6，作为油泵6只要为容积式泵即可，可 以为具有滑动叶片且活塞61能够自转的其他回转式的油泵，也可以为如次摆线泵的齿轮 式的泵。在壳体62中形成有吸入路62a和退避部62b，其中吸入路62a连接贮油部25的上 槽25a和工作室64，退避部62b从工作室64将油放出。吸入路62a形成为沿着壳体62的 上表面在直线上延伸的槽状。在该吸入路62a的横向上开口的入口构成为上述的油吸入口 62q。另外，吸入路62a可以形成为沿着壳体62的下表面延伸的槽状，也可以由设置于壳体 62内的贯通孔形成。退避部62b呈从壳体62的内周面向径向外侧后退的槽状。另一方面，导入构件63呈在上下方向上扁平的板状的形状，在其中央部中贯通轴 5。在导入构件63中，通过在该导入构件63的下表面的规定区域凹陷，从而形成包围轴5 的圆形环状的缓冲部63a、从该缓冲部63a延伸到与退避部62b对应的位置的引导部63b。 并且，由壳体62的退避部62b、导入构件63的引导部63b及缓冲部63a构成排出油的排出 路67。轴5的导入口 29p设置在轴5的面向缓冲部63a的部分，在排出路67上横向开口。 另外，排出路67的形状及其路径不需要像上述那样，可以适当选定。并且，导入口 29p的数 量也不需要为一个，也可以为多个。 在像这样结构的油泵6中，若活塞61随着第二轴5t的旋转而在壳体62内进行偏 心运动，则由此工作室64的容积增减，进行通过吸入路62a的油的吸入及通过排出路67的 油的排出。由此，油从导入口 29p送入到供油路29，向压缩机构2进行油的供给。像这样的 机构由于无需将第二轴5t的旋转运动通过凸轮机构等变换为其他的运动而直接利用在将 油压送的运动中，因此具有机械损失小的优点。此外，由于通过比较简单的结构进行，因此 可靠性较高。更详细地说，如图3所示，导入构件63以该导入构件63的下表面与壳体62的上 表面相接的方式与壳体62邻接配置，分隔构件31以该分隔构件31的上表面与壳体62的 下表面相接的方式与壳体62邻接配置。因此，工作室64从上方被引导构件63闭塞且从下 方被分隔构件31闭塞，活塞61成为在分隔构件31上滑动的状态。另外，壳体62也可以与 分隔构件31形成为一体，还可以与引导构件73形成为一体。进而，在本实施方式的膨胀机一体型压缩机200中，在油泵6的吸入路62中设置 有过滤器65。过滤器65以将吸入路62a的入口 62q堵塞的方式配置于该路口 62q，使被油 泵6吸入的油在通过过滤器65后在吸入路62a中流动。过滤器65为例如树脂制或金属制 的网状物。过滤器65具有不会因为油的流动等而变形的刚性、不会阻碍油的流动且不会使 油泥通过程度的网眼。过滤器65通过粘接剂的粘接、螺钉固定、焊接或钎焊等方式固定于 壳体62的端面。如以上说明，在本实施方式的膨胀机一体型压缩机200中，由于在吸入路62a中设 置有过滤器65，因此能够防止异物向油泵6内侵入。由此，能够实现油泵6的稳定的供油， 且能够提高油泵6的可靠性。此外，由于过滤器65配置在吸入路62a的入口 62q，因此不仅从入口 62q开口的方 向，从其周边也能够使贮留在贮油部25的油(本实施方式中为上槽25a内的油)通过过滤 器65流入吸入路62a内。因此，即使在膨胀机一体型压缩机200起动时油的温度较低而粘 性较高的情况下，油也能够顺畅地通过过滤器65。
(第一变形例)在图3所示的结构中，油泵6的吸入路62a的入口 62q横向开口，使油横向地通过 过滤器65，但也可以如图6 图8所示的第一变形例，配置有过滤器65的吸入路68的入口 62q为向下开口。具体来说，在图6 图8所示的第一变形例中，油泵6的导入构件63在俯视中大 致呈“Y”字状。并且，在分隔构件31上一体地设置有支承导入构件63的三个前端部分的 三个凸台部31c。在凸台部31c、导入构件63及中继构件71上设置有插通螺栓用的插通孔 78。并且，通过将螺栓(未图示)通过所述插通孔78旋入在设置于支承板75的螺纹孔中， 从而将分隔构件31、导入构件63及中继构件71固定在支承板75上。另一方面，油泵6的壳体62与分隔构件31 —体地形成，且该壳体62具有包围活 塞61的规定壁厚的圆柱部62A、从该圆柱部62A朝向凸台部31c中的一个(图7中为右侧 的凸台部31c)以规定宽度(图例中为圆柱部62A的外径的3/4左右的宽度)伸出的伸出 部62B。伸出部62B的伸出量被设定为能够充分地确保在伸出部62B的前端面62s和与该 前端面62s对置的凸台部31c之间形成的空间S的大小。在壳体62中，横跨圆柱部62A和伸出部62B地形成有用于将油导入工作室64的 第一吸入部62d。在导入构件63的下表面形成有将第一吸入部62d和面向伸出部62B的前 端面62s的空间S连通的第二吸入部63c。为了确保相对于空间S的开口面积，该第二吸入 部63c在空间S的上侧宽度扩大，在俯视中大致呈“L”字状。并且，由第一吸入部62d和第 二吸入部63c构成吸入路68。此外，通过在俯视中由第二吸入部63c和伸出部62B的前端 面62s包围的区域形成吸入路68的入口 62q，在该入口 62q处配置有过滤器65。具体来说，在导入构件63的下表面形成有过滤器65能够嵌入的台阶部，过滤器65 固定在该台阶部内。若像这样在向下开口的入口 62q配置有过滤器65，则油能够从下向上通过过滤器 65。因此，由过滤器65从油中除去的油泥等异物会在膨胀机一体型压缩机200停止时由于 自重而落下。由此，能够防止异物向过滤器65堆积。 此外，由于过滤器65配置在吸入路68的入口 62q，因此如图8中箭头a所示，油从 吸入路68的入口 62q的周边通过过滤器65而流入吸入路68内，与上述实施方式同样即使 在低温时油也能够顺畅地通过过滤器65。进而，通过使吸入路68的入口 62q向下开口，从而难以引起油从上方向吸入路68 流入，距油面SL较远的部分的油能够优先被油泵吸入。因此，能够防止工作流体与油一起 被油泵6吸入。(第二变形例)过滤器65不需要设置在油泵6的吸入路62a的入口 62q，也可以如图9 图11所 示的第二变形例，设置在吸入路69的中途。这时，被油泵6吸入的油在吸入路69中流动期 间通过过滤器65。第二变形例是将图6 图8所示的第一变形例进行少许变更后的变形 例。具体来说，在图9 图11所示的第二变形例中，在分隔构件31上仅设置两个凸台 部31c，壳体62的伸出部62B伸出到导入构件63的一个前端部分所对应的位置，由伸出部 62B承受导入构件63的一个前端部分。并且，在伸出部62B的前端部分设置有插通螺栓用的插通孔78。另一方面，导入构件63的结构形成为与第一变形例全部相同的结构。S卩，在 导入构件63中形成有第二吸入部63c，且固定有过滤器65并使其堵塞该第二吸入部63c的 入口侧。进而，在伸出部62B中，在第一吸入部62d的基础上，在与形成于导入构件63的第 二导入部63c的宽度扩大的部分对应的位置形成有第三吸入部62e，该第三吸入部62e在该 伸出部62B的侧面横向开口(图10中向下)。并且，由伸出部62B的第一吸入部62d、第三 吸入部62e及导入构件63的第二吸入部63c构成吸入路69，由第三吸入部63c的开口构成 吸入路69的入口 62q。此外，在导入构件63中，由于固定有过滤器65且使其堵塞第二吸入 部63c的入口侧，因此过滤器65位于吸入路69的中途，更具体地说位于在吸入路69内油 从下向上流动的位置。若像这样过滤器65配置在吸入路69的中途，则如图1中箭头b所示地，油仅从一 个方向通过过滤器65，因此，能够在吸入路69内从稳定流动的油中取出异物。此外，由于过滤器65配置在油在吸入路69内从下向上流动的位置，因此，与变形 例1同样地，过滤器65从油中除去的油泥等异物由于自重而落下，能够防止异物向过滤器 65堆积。另外，虽然在所述实施方式、第一变形例及第二变形例的油泵6中，导入构件63配 置在壳体62的上侧，但若作为壳体62而使用向下方开口的有底容器状的构件，则也可以将 导入构件63配置在壳体62的下侧。S卩，轴29的导入口 29p也可以位于偏心部5e的下方。 但是，若导入口 29p位于偏心部5e的上方，则由于能够使在轴5内流动的油远离下槽25b， 因此能够将通过轴5的从上槽25a向下槽25b的热移动抑制为很小。工业上的可利用性本发明的膨胀机一体型压缩机能够在例如用于空气调和装置、供给热水装置、干 燥机或冷冻冷藏箱的热泵中适当地采用。如图12所示，热泵110具有膨胀机一体型压缩机 200、使由压缩机构2压缩后的制冷剂散热的散热器112、使由膨胀机构3膨胀后的制冷剂蒸 发的蒸发器114。压缩机构2、散热器112、膨胀机构3及蒸发器114通过配管连接，形成制 冷剂回路。膨胀机一体型压缩机200也可以替换为其他的实施方式的装置。例如，在热泵110适用于空气调和装置中时，通过抑制从压缩机构2向膨胀机构3 的热移动，从而能够防止在供暖运行时的压缩机构2的排出温度的下降而引起的供暖能力 的下降、在制冷运行时的膨胀机构3的排出温度的上升而引起的制冷能力的下降。作为结 果是，空气调和装置的效率系数提高。
1权利要求
一种膨胀机一体型压缩机，其中，其具有底部作为贮油部利用的密闭容器；压缩机构，其以位于比贮存在所述贮油部的油的油面更靠上方或下方的方式配置在所述密闭容器内；膨胀机构，其以相对于所述油面的位置关系与所述压缩机构上下相反的方式配置在所述密闭容器内；将所述压缩机构与所述膨胀机构连结的轴；油泵，其配置在所述压缩机构与所述膨胀机构之间，将贮存在所述贮油部的油通过吸入路吸入并向所述压缩机构及所述膨胀机构中的位于比所述油面更靠上方的机构供给；过滤器，其以使被所述油泵吸入的油通过的方式设置在所述吸入路。
2.根据权利要求1所述的膨胀机一体型压缩机，其中，所述压缩机构位于比所述油面更靠上方的位置，所述膨胀机构位于比所述油面更靠下 方的位置。
3.根据权利要求2所述的膨胀机一体型压缩机，其中， 所述压缩机构为涡旋式，所述膨胀机构为回转式。
4.根据权利要求2所述的膨胀机一体型压缩机，其中，在所述轴的内部形成有与所述压缩机构的滑动部分连通的供油路，而将油从所述油泵 送入到所述供油路中。
5.根据权利要求1所述的膨胀机一体型压缩机，其中， 所述过滤器配置在所述吸入路的中途。
6.根据权利要求5所述的膨胀机一体型压缩机，其中， 所述过滤器配置于在所述吸入路内油从下向上流动的位置。
7.根据权利要求1所述的膨胀机一体型压缩机，其中， 所述过滤器配置在所述吸入路的入口。
8.根据权利要求7所述的膨胀机一体型压缩机，其中， 所述吸入路的入口朝向下方开口。
全文摘要
本发明提供一种膨胀机一体型压缩机。膨胀机一体型压缩机(200)具有密闭容器(1)、配置在密闭容器(1)内的上部的压缩机构(2)、配置在密闭容器(1)内的下部的膨胀机构(3)、连结压缩机构(2)和膨胀机构(3)的轴(5)、配置于压缩机构(2)与膨胀机构(3)之间的油泵(6)。油泵(6)将贮存在贮油部(25)的油通过吸入路而供给到压缩机构(2)。在吸入路中设置有使被油泵(6)吸入的油通过的过滤器(65)。
文档编号F01C21/04GK101868598SQ200880117239
公开日2010年10月20日 申请日期2008年10月9日 优先权日2007年11月21日
发明者和田贤宣, 大八木信吾, 尾形雄司, 引地巧, 盐谷优 申请人:松下电器产业株式会社