CN109072908A - 涡旋式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明的涡旋式压缩机，包括：电动部，用于提供驱动力；回旋涡旋盘，利用所述电动部进行回旋运动；固定涡旋盘，与所述回旋涡旋盘相结合，与所述回旋涡旋盘一起形成压缩室；框架，与所述固定涡旋盘相结合，用于支撑所述回旋涡旋盘；密封构件插入槽，在与所述回旋涡旋盘相接触的所述框架的第一相向面或者在与所述框架相接触的所述回旋涡旋盘的第二相向面形成为环形；以及密封构件，包括第一密封部和第二密封部，所述第一密封部形成为环形并以能够沿着轴方向移动的方式插入于所述密封构件插入槽，所述第一密封部密封所述框架和所述回旋涡旋盘之间的轴方向，所述第二密封部从所述第一密封部沿着轴方向延伸，与所述密封构件插入槽的外侧壁面相接触以密封半径方向，具有相较于所述第一密封部的轴方向厚度更薄的半径方向厚度。

Description

涡旋式压缩机

技术领域

本发明涉及涡旋式压缩机，尤其是涉及压缩部位于电动部下侧的压缩机。

背景技术

一般而言，涡旋式压缩机相较于其它种类的压缩机能够获得相对高的压缩比，并且柔和地实现制冷剂的吸入、压缩、吐出行程而能够获得稳定的扭矩，因其具有如上所述的优点，在空调装置等中作为制冷剂压缩用而广泛地使用涡旋式压缩机。

涡旋式压缩机的举动特性由非回旋涡旋盘(以下，简称为固定涡旋盘)(scroll)的非回旋涡卷部(以下，简称为固定涡卷部)(wrap)和回旋涡旋盘的回旋涡卷部的形态来决定。虽然固定涡卷部和回旋涡卷部可以具有任意的形状，其通常具有容易进行加工的渐开线曲线的形态。渐开线曲线表示在将具有任意的半径的基础圆的周围缠绕的线解开时，与线的端部画出的轨迹相应的曲线。在利用这样的渐开线曲线的情况下，涡卷部的厚度将保持恒定，从而使固定涡卷部和回旋涡卷部稳定地进行相对运动并形成压缩制冷剂的压缩室。

涡旋式压缩机可以根据密封压缩室的方式划分为顶封方式(tip seal)和背压方式。顶封方式是在涡卷部的截面具有顶封件，顶封件利用被压缩的制冷剂上升并与端板相紧贴而密封压缩室的方式，背压方式是在回旋涡旋盘的背面或固定涡旋盘的背面形成构成中间压的背压室，利用该背压室的压力将回旋涡旋盘或固定涡旋盘向相对侧的涡旋盘施压，从而使涡卷部前端紧贴于相对侧的端板而密封压缩室的方式。尤其是，在背压方式中，通过在回旋涡旋盘的背面(或者固定涡旋盘的背面)和与之对应的框架之间设置密封构件，并利用该密封构件来形成背压室。

图1是示出现有技术的下部压缩式涡旋式压缩机的纵剖视图。

如图所示，现有技术的下部压缩式涡旋式压缩机包括：电动部2，设置于外壳1的内部空间，具有驱动电机的定子和转子；压缩部3，设置于电动部2的下侧；转轴5，用于将电动部2的旋转力传递给压缩部3。

在外壳1的下部连接有与压缩部3相连通的制冷剂吸入管15，在外壳1的上部连接有将吐出到该外壳1的内部空间1a的制冷剂向冷冻循环排出的制冷剂吐出管16。

压缩部3包括：主框架31，在定子21的下侧固定于外壳1的内周面；固定涡旋盘32，结合于主框架31的下侧；以及回旋涡旋盘33，位于主框架31和固定涡旋盘32之间，与转轴5的偏心部53相结合并进行回旋运动，从而在与固定涡旋盘32之间形成两个一对的压缩室V。

在回旋涡旋盘33的背面和与之对应的主框架31之间设置有用于防止回旋涡旋盘33的自转运动的十字环35(Oldham’s ring)，在十字环35的内侧设置有用于在回旋涡旋盘33的背面形成背压室的密封构件36。

如图2所示，密封构件36形成为四边形截面形状，密封构件36在其圆周方向中间形成台阶或倾斜而形成的切开部36a，并且密封构件36在整体上形成为环形。由此，密封构件36构成为如下的结构，密封构件36的切开部36a因该密封构件36的内侧压力而被扩展，使得其外周面紧贴于回旋涡旋盘33上设置的密封构件插入槽的内周面以密封半径方向。

附图中未说明的标记33c为转轴结合部。

在如上所述的现有技术的下部压缩式涡旋式压缩机中，利用电动部2提供的驱动力，回旋涡旋盘33相对于固定涡旋盘32进行回旋运动，并在此过程中形成由吸入室、中间压室、吐出室构成的两个一对的压缩室V，将流入到该压缩室V的制冷剂进行压缩并向吐出盖34的内部空间吐出。

此时，吐出到吐出盖34的内部空间的制冷剂向外壳1的内部空间1a移动，制冷剂通过制冷剂吐出管16向冷冻循环排出，另一方面，油从制冷剂分离并回收到外壳1的下部设置的储油空间1b，这样的一系列过程将反复进行。

此时，回旋涡旋盘33因压缩室V的压力而发生相对于固定涡旋盘32要向轴方向扩展的倾向，但是在回旋涡旋盘33的背面设置有密封构件36并随着形成回旋涡旋盘33和主框架31以及固定涡旋盘32所构成的背压室S，抑制因该背压室S的压力而回旋涡旋盘33进行悬浮，由此抑制固定涡卷部32b和回旋涡卷部33b的前端面从与之对应的回旋涡旋盘33和固定涡旋盘32的端板部32a、33a隔开，从而抑制压缩室V中被压缩的制冷剂沿着轴方向泄漏的情形。

但是，在如上所述的现有技术的下部压缩式涡旋式压缩机中，密封构件36形成为具有切开部36a的环形，但是这样可能会使得通过切开部36a发生压力泄漏，因而相应地无法使背压室S的压力保持恒定。

并且，在背压室S的压力不恒定的情况下，回旋涡旋盘33的举动将变得不稳定，由此，针对回旋涡旋盘33和固定涡旋盘32之间的压缩室V的密封力将降低，从而发生压缩损失。

并且，当适用于高压缩比压缩机时，切开部36a的可靠性将降低，从而还存在有密封构件36被损坏的危险。

并且，随着密封构件36形成为四边形截面形状，其整体上导致密封构件36的重量增加，并且在初始运转时，密封构件36将无法迅速地悬浮，从而还存在有背压室形成被延迟的问题。

并且，当使密封构件36的轴方向厚度较薄地形成时，不仅半径方向密封面积减小，还因与主框架31的磨损而导致其寿命缩减，另一方面，当使半径方向宽度较薄地形成时，不仅轴方向密封面积减小，还使承受重量的受压面积减小，从而导致悬浮被延迟的问题。

发明内容

所要解决的问题

本发明的目的在于提供一种涡旋式压缩机，在密封构件不形成切开部的情况下，也能够提高针对半径方向的密封效果。

本发明的另一目的在于提供一种涡旋式压缩机，通过提高密封构件的密封效果来稳定回旋涡旋盘的举动，据此能够预先防止压缩室中的制冷剂泄漏。

本发明的另一目的在于提供一种涡旋式压缩机，在适用于高压缩比压缩机时，能够防止密封构件被损坏。

本发明的另一目的在于提供一种涡旋式压缩机，通过减小密封构件的重量，在初始启动时也能够使密封构件迅速地悬浮，从而在短时间内形成背压室。

本发明的另一目的在于提供一种涡旋式压缩机，在减小密封构件的重量的情况下确保半径方向和轴方向的密封面积，并且能够确保密封构件的厚度以应对其磨损。

解决问题的技术方案

为了实现本发明的目的，本发明可以提供一种涡旋式压缩机，在进行相互滑动运动的两个构件中，密封构件插入于某一侧的构件上形成的槽，根据压力差而进行悬浮并密封所述两个构件之间的接触面之间，所述密封构件形成为“┓”形截面模样。

其中，密封构件可以由不具有切开部的单体形成。

此外，第一部形成为“▕”形截面以构成与槽的外侧壁面相接触的半径方向密封部，其相较于与对面侧的构件的止推面相接触并形成为“▔”形截面以构成轴方向密封部的第二部相对更薄地形成。

为了实现本发明的目的，本发明可以提供一种涡旋式压缩机，包括：电动部，用于提供驱动力；回旋涡旋盘，利用所述电动部进行回旋运动；固定涡旋盘，与所述回旋涡旋盘相结合，与所述回旋涡旋盘一起形成压缩室；框架，与所述固定涡旋盘相结合，用于支撑所述回旋涡旋盘；密封构件插入槽，在与所述回旋涡旋盘相接触的所述框架的第一相向面或者在与所述框架相接触的所述回旋涡旋盘的第二相向面形成为环形；以及密封构件，包括第一密封部和第二密封部，所述第一密封部形成为环形并以能够沿着轴方向移动的方式插入于所述密封构件插入槽，所述第一密封部密封所述框架和所述回旋涡旋盘之间的轴方向，所述第二密封部从所述第一密封部沿着轴方向延伸，与所述密封构件插入槽的外侧壁面相接触以密封半径方向，具有相较于所述第一密封部的轴方向厚度更薄的半径方向厚度。

其中，所述密封构件可以形成为单体，所述密封构件的外径小于所述密封构件插入槽的外径，所述第二密封部的离所述第一密封部远的轴方向端部形成为自由端。

此外，所述第二密封部的形成有所述第一密封部的第一端部的厚度相较于作为其相反侧的第二端部的厚度可以更厚地形成。

此外，所述第二密封部的半径方向的两侧面中与所述密封构件插入槽的内侧壁面相向的侧面可以倾斜的方式形成。

此外，在所述第二密封部的内侧面的从所述第一密封部延伸的部位可以形成施压部，所述施压部的轴方向长度短于所述第二密封部的轴方向长度。

此外，在形成有所述密封构件插入槽的构件的相向面可以形成具有规定的深度的台阶面，在所述台阶面的外周面形成所述密封构件插入槽。

此外，在形成有所述密封构件插入槽的构件的相向面，以所述密封构件插入槽为基准，两侧的面可以具有彼此不同的高度。

此外，在形成有所述密封构件插入槽的构件的相向面，在所述密封构件插入槽的内侧壁面的开口侧的边角可以形成一个以上的倒角部。

此外，所述密封构件插入槽的内侧壁面和与之对应的所述第一密封部的前端面之间的间隔可以大于或等于位于比所述密封构件插入槽更内侧的位置的所述框架和所述回旋涡旋盘之间的间隔。

此外，在所述密封构件插入槽的底面和与之对应的所述第二密封部的前端面之间可以设置有弹性构件。

此外，所述第一密封部的轴方向厚度可以大于或等于所述框架和所述回旋涡旋盘之间的最大间隙。

为了实现本发明的目的，本发明可以提供一种涡旋式压缩机，包括：外壳，在所述外壳的内部的下部空间盛放油；驱动电机，配置成从所述外壳的上端隔开预定间隔，以在所述外壳的内部形成上部空间；转轴，与所述驱动电机的转子相结合，设置有供油流路以将所述外壳中盛放的油向上侧引导；框架，设置于所述驱动电机的下侧；固定涡旋盘，设置于所述框架的下侧，在所述固定涡旋盘设置有固定涡卷部；回旋涡旋盘，设置于所述框架和所述固定涡旋盘之间，设置有回旋涡卷部以与所述固定涡卷部相咬合而形成压缩室，设置有转轴结合部以供所述转轴贯穿并结合，在与所述框架相向的面设置有密封构件插入槽；以及密封构件，形成为环形以插入于所述密封构件插入槽，具有第一密封部以及第二密封部，所述第一密封部紧贴于所述框架的底面以密封轴方向，所述第二密封部从所述第一密封部的底面边缘朝向所述密封构件插入槽的底面方向延伸，紧贴于所述密封构件插入槽的外侧壁面以密封半径方向，所述第一密封部的内侧端和所述第二密封部的下端均为自由端。

其中，所述第二密封部的半径方向厚度可以小于所述第一密封部的轴方向厚度。

此外，位于比所述密封构件插入槽更内侧的位置的所述回旋涡旋盘的上表面高度可以低于位于比所述密封构件插入槽更外侧的位置的所述回旋涡旋盘的上表面高度。

技术效果

根据本发明的涡旋式压缩机，随着回旋涡旋盘和主框架之间设置的密封构件形成为不具有切开部的单体的环形，能够提高密封构件的针对半径方向的密封效果。

并且，随着提高密封构件的密封效果，能够使背压室的压力保持恒定压力，据此稳定回旋涡旋盘的举动，从而能够抑制压缩室中的制冷剂泄漏并提高压缩效率。

并且，由于在密封构件不具有切开部，当适用于高压缩比压缩机时，能够防止密封构件被损坏而提高可靠性。

并且，随着密封构件由第一密封部和第二密封部构成，并且第二密封部相较于第一密封部更薄地形成，能够减小密封构件的重量，由此在初始启动时也能够使密封构件迅速地悬浮，从而提高压缩效率。

并且，通过使第一密封部的厚度较厚地形成，能够防止因磨损引起的寿命缩短，通过使第二密封部的厚度较薄地形成，在初始启动时也能够使第二密封部迅速地弯曲以形成半径方向密封部。

附图说明

图1是示出现有技术的下部压缩式涡旋式压缩机的一例的纵剖视图。

图2是示出图1所示的涡旋式压缩机中密封构件的立体图。

图3是示出本发明的下部压缩式涡旋式压缩机的纵剖视图。

图4是沿着图3的IV-IV线剖开的剖视图。

图5是示出本实施例的密封构件的立体图。

图6是示出图5所示的密封构件插入到密封构件插入槽的状态的俯视图。

图7是沿着图6的V-V线剖开的剖视图。

图8是示出图3所示的涡旋式压缩机中回旋涡旋盘的密封构件插入槽相关的另一实施例的纵剖视图。

图9a及图9b是示出本实施例的密封构件的压缩机停止时位置及运转时位置的纵剖视图。

图10是将采用本实施例的密封构件的情况下的油泄漏量和采用现有技术的密封构件的情况下的油泄漏量进行比较并示出的图表。

图11及图12是示出本发明的密封构件的另一实施例的纵剖视图。

图13是示出本发明的涡旋式压缩机中用于悬浮密封构件的另一实施例的纵剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图所示的一实施例对本发明的涡旋式压缩机进行详细的说明。作为参考，本发明的涡旋式压缩机涉及提高设置于回旋涡旋盘和与之对应的主框架之间并形成背压室的密封构件的密封力及耐久性的结构。因此，在与回旋涡旋盘相接触的构件之间具有密封构件的涡旋式压缩机均可以适用于任何类型的涡旋式压缩机。只是，以下为了说明上的便利，以在压缩部位于比电动部更下侧的位置的下部压缩式涡旋式压缩机中，转轴与回旋涡卷部在同一平面上相重叠的类型的涡旋式压缩机为代表例进行描述。这样的类型的涡旋式压缩机被认知为适合使用于高温高压缩比条件的冷冻循环。

图3是示出本发明的下部压缩式涡旋式压缩机的一例的纵剖视图，

图4是在图1所示的涡旋式压缩机中沿着IV-IV线剖开的剖视图。

参照图3，在本实施例的下部压缩式涡旋式压缩机中，在外壳1的内部空间1a可以设置电动部2，所述电动部2构成驱动电机且产生旋转力，在电动部2的下侧设置压缩部3，所述压缩部3接收从该电动部2传递的旋转力并压缩制冷剂。

外壳1可以包括：圆筒壳体11，构成密闭容器；上部壳体12，覆盖圆筒壳体11的上部以与其一起构成密闭容器；下部壳体13，覆盖圆筒壳体11的下部以与其一起构成密闭容器的同时，形成储油空间1b。

可以向圆筒壳体11的侧面贯穿制冷剂吸入管15并使其直接连通于压缩部3的吸入室，在上部壳体12的上部设置与外壳1的内部空间1a相连通的制冷剂吐出管16。制冷剂吐出管16相当于将从压缩部3吐出到外壳1的内部空间1a的被压缩的制冷剂向外部排出的通道，用于分离被吐出的制冷剂中混入的油的油分离器(未图示)可以与制冷剂吐出管16相连接。

在外壳1的上部可以固定设置构成电动部2的定子21，在定子21的内部以可旋转的方式设置转子22，所述转子22与该定子21一起构成电动部2，并利用与定子21的相互作用来进行旋转。

定子21在其内周面可以沿着圆周方向形成有多个插槽(未标示)以供盘绕线圈25，在定子21的外周面形成有以半月形(D-cut)模样被截断的油回收通道26，从而使油通过定子21的外周面和圆筒壳体11的内周面之间。

构成压缩部3的主框架31可以在定子21的下侧隔开规定的间隔并固定结合于外壳1的内周面。主框架31的外周面可以在圆筒壳体11的内周面进行冷缩配合(shrink-fit)或熔接而固定结合。

此外，在主框架31的边缘可以形成有构成环形的框架侧壁部(第一侧壁部)311，在主框架31的中心形成有用于支撑后述的转轴5的主轴承部51的第一轴受部312。在第一轴受部可以沿着轴方向贯穿形成有第一轴受孔312a，从而使转轴5的主轴承部51以可旋转的方式插入并在半径方向上得到支撑。

在主框架31的底面可以设置固定涡旋盘32，在所述主框架31和所述固定涡旋盘32之间设置以偏心方式结合于转轴5的回旋涡旋盘33。固定涡旋盘32可以固定结合于主框架31，但是也可以沿着轴方向移动的方式进行结合。

此外，在固定涡旋盘32可以形成有大致圆盘模样的固定端板部321(以下，第一端板部)，在第一端板部321的边缘形成有与主框架31的底面边缘相结合的涡旋盘侧壁部322(以下，第二侧壁部)。

此外，在第一端板部321的上表面可以形成有固定涡卷部323，所述固定涡卷部323与后述的回旋涡卷部33相咬合而构成压缩室V。压缩室V可以形成于第一端板部321和固定涡卷部323、以及后述的回旋涡卷部332和第二端板部331之间，并且沿着涡卷部的行进方向而连续地形成吸入室、中间压室、吐出室。

其中，压缩室V可以包括：第一压缩室V1，形成于固定涡卷部323的内侧面和回旋涡卷部332的外侧面之间；第二压缩室V2，形成于固定涡卷部323的外侧面和回旋涡卷部332的内侧面之间。

即，如图4所示，第一压缩室V1形成于由固定涡卷部323的内侧面和回旋涡卷部332的外侧面相接触而生成的两个接触点P11、P12之间，当将偏心部的中心O和两个接触点P11、P12分别连接的两条线所构成的角度中具有更大的值的角度设定为α时，至少在吐出操作开始前实现α<360°。并且，第二压缩室V2形成于由固定涡卷部323的外侧面和回旋涡卷部332的内侧面相接触而生成的两个接触点P21、P22之间。

因此，第一压缩室V1相较于第二压缩室V2更早地吸入制冷剂且压缩路径相对更长，但是随着回旋涡卷部332以具有不规则性的方式形成，第一压缩室V1的压缩比将相较于第二压缩室V2相对更低地形成。并且，第二压缩室V2相较于第一压缩室V1更晚地吸入制冷剂且压缩路径相对更短，但是随着回旋涡卷部332以具有不规则性的方式形成，第二压缩室V2的压缩比将相较于第一压缩室V1相对更高地形成。

此外，在第二侧壁部322的一侧可以贯穿形成有将制冷剂吸入管15和吸入室相连通的吸入口324，在第一端板部321的中央部形成有与吐出室相连通以吐出被压缩的制冷剂的吐出口325。吐出口325可以仅形成有一个而与第一压缩室V1和第二压缩室V2都连通，但也可以形成有多个而与各个压缩室V1、V2独立地连通。

并且，在固定涡旋盘32的端板部321中心可以形成有用于支撑后述的转轴5的副轴承部52的第二轴受部326，在第二轴受部326形成有沿着轴方向贯穿以在半径方向上支撑副轴承部52的第二轴受孔326a。

此外，在第二轴受部326的下端可以形成有沿着轴方向支撑副轴承部52的下端面的止推轴承部327。止推轴承部327可以从第二轴受孔326a的下端朝向轴中心沿着半径方向凸出形成。但是，止推轴承部也可以不形成于第二轴受部，而是形成于后述的转轴5的偏心部53底面和与之对应的固定涡旋盘32的第一端板部321之间。

另外，在固定涡旋盘32的下侧可以结合吐出盖34，所述吐出盖34用于容置从压缩室V吐出的制冷剂并向后述的制冷剂流路引导。吐出盖34可以形成为，其内部空间容置吐出口325的同时，容置用于将从压缩室V1吐出的制冷剂向外壳1的内部空间1a引导的制冷剂流路PG的入口。

其中，制冷剂流路PG可以流路分离部8为基准，在该流路分离部8的内侧依次地贯穿固定涡旋盘32的第二侧壁部322和主框架31的第一侧壁部311而形成，也可以在第二侧壁部322的外周面和第一框架311的外周面以连续地凹陷的方式形成。

另外，回旋涡旋盘33可以可回旋的方式设置于主框架31和固定涡旋盘32之间。此外,在回旋涡旋盘33的上表面和与之对应的主框架31的底面之间可以设置有防止回旋涡旋盘33的自转的十字环35，在比十字环35更内侧的位置设置有形成背压室S的密封构件36。由此，在以密封构件36为中心的该密封构件36的外侧，背压室S由主框架31和固定涡旋盘32以及回旋涡旋盘33所形成的空间来构成，该背压室S利用设置于固定涡旋盘32的背压孔321a与中间压缩室V相连通而填充中间压的制冷剂，从而形成中间压。但是，形成于密封构件36的内侧的空间随着填充高压的油，该空间也可以起到背压室的作用。

回旋涡旋盘33可以形成大致圆盘模样的回旋端板部331(以下，第二端板部)。第二端板部331的上表面形成有背压室S，在第二端板部331的底面形成回旋涡卷部332，所述回旋涡卷部332与固定涡卷部322相咬合而构成压缩室。

此外，在第二端板部331的中央部位可以沿着轴方向贯穿形成有转轴结合部333，后述的转轴5的偏心部53以可旋转的方式插入于所述转轴结合部333而进行结合。

转轴结合部333可以从回旋涡卷部332延伸形成，以构成该回旋涡卷部332的内侧端部。由此，转轴结合部333可以形成为与回旋涡卷部332在同一平面上相重叠的高度，从而将转轴5的偏心部53配置为与回旋涡卷部332在同一平面上相重叠的高度。通过这样的结构，制冷剂的反作用力和压缩力以第二端板部为基准施加于同一平面而被彼此抵消，从而能够防止因压缩力和反作用力的作用导致回旋涡旋盘33倾斜。

转轴结合部333的外周部与回旋涡卷部332相连接，在压缩过程中起到与固定涡卷部322一起形成压缩室V的作用。回旋涡卷部332可以与固定涡卷部323一起形成为渐开线形状，但是除此之外也可以形成为多样的形状。例如，如图2所示，回旋涡卷部332和固定涡卷部323可以具有将直径和原点彼此不同的多个圆弧相连接的形态，最外围的曲线形成为具有长轴和短轴的大致椭圆形形态。

此外，在固定涡卷部323的内侧端部(吸入端或起始端)附近形成有向转轴结合部333的外周部侧凸出的凸起部328，在凸起部328可以形成有从该凸起部凸出形成的接触部328a。即，固定涡卷部323的内侧端部可以具有相较于其它部分更大的厚度。由此，能够提高固定涡卷部323中受到最大的压缩力的内侧端部的涡卷部强度，从而提高固定涡卷部323的耐久性。

在与固定涡卷部323的内侧端部相向的转轴结合部333的外周部形成有与固定涡卷部323的凸起部328相咬合的凹入部335。该凹入部335的一侧在沿着压缩室V的形成方向的上游侧形成有从转轴结合部333的内周部到外周部的厚度增加的增加部335a。这使得吐出之前的第一压缩室V1的长度变短，其结果能够提高第一压缩室V1的压缩比。

凹入部335的另一侧形成有具有圆弧形态的圆弧面335b。圆弧面335b的直径由固定涡卷部323的内侧端部厚度及回旋涡卷部332的回旋半径来决定，当增加固定涡卷部323的内侧端部厚度时，圆弧面335b的直径将变大。由此，圆弧面335b周围的回旋涡卷部厚度也增加而能够确保耐久性，压缩路径变长而能够相应地增加第二压缩室V2的压缩比。

转轴5的上部可以压入于转子22的中心而进行结合，另一方面，转轴5的下部结合于压缩部3而在半径方向上得到支撑。由此，转轴5将电动部2的旋转力传递给压缩部3的回旋涡旋盘33。此时，以偏心方式结合于转轴5的回旋涡旋盘33将相对于固定涡旋盘32进行回旋运动。

在转轴5的下半部可以形成有主轴承部51，所述主轴承部51插入于主框架31的第一轴受孔312a而在半径方向上得到支撑，在主轴承部51的下侧形成有副轴承部52，所述副轴承部52插入于固定涡旋盘32的第二轴受孔326a而在半径方向上得到支撑。此外，在主轴承部51和副轴承部52之间可以形成有偏心部53，所述偏心部53插入于回旋涡旋盘33的转轴结合部333进行结合。

主轴承部51和副轴承部52可以形成于同轴线上以具有相同的轴中心，偏心部53可以相对于主轴承部51或副轴承部52以在半径方向上呈偏心的方式形成。副轴承部52也可以相对于主轴承部51呈偏心的方式形成。

为了有利于转轴5通过各个轴受孔312a、326a和转轴结合部333并进行结合，可以使偏心部53的外径小于主轴承部51的外径且大于副轴承部52的外径。但是，在偏心部53未与转轴5形成为一体，而是利用额外的轴承形成的情况下，也可以无需使副轴承部52的外径小于偏心部53的外径而插入结合转轴5。

此外，在转轴5的内部可以形成有用于向各轴承部和偏心部供应油的供油流路5a。随着压缩部3位于比电动部2更下侧的位置，供油流路5a可以切槽的方式从转轴5的下端形成至大致定子21的下端或中间高度，或者比主轴承部31的上端更高的高度。

此外，在转轴5的下端，即副轴承部52的下端可以结合用于抽吸储油空间1b中填充的油的供油器6。供油器6可以包括：供油管61，插入于转轴5的供油流路5a进行结合；以及吸油构件62(例如，螺旋桨)，插入于供油管61的内部并进行吸油。

其中，在各轴承部和偏心部或者各轴承部之间可以形成有供油孔和/或供油槽，从而使通过供油流路向上吸入的油供应到各轴承部和偏心部的外周面。由此，沿着转轴5的供油流路5a、供油孔(未标示)以及供油槽(未标示)向主轴承部51的上端方向吸入的油从主框架31的第一轴受部312上端流到轴承面外侧，并沿着该第一轴受部312向主框架31的上表面流落后，通过在该主框架31的外周面(或者从上表面向外周面连通的槽)和固定涡旋盘32的外周面连续地形成的油通道PO回收到储油空间1b。

同时，从压缩室V与制冷剂一起吐出到外壳1的内部空间1a的油在外壳1的上部空间从制冷剂分离，通过电动部2的外周面上形成的通道及压缩部3的外周面上形成的油通道PO回收到储油空间1b。

如上所述的本实施例的下部压缩式涡旋式压缩机进行动作如下。

即，当向电动部2接入电源时，转子21和转轴5中发生旋转力而进行旋转，随着转轴5进行旋转，以偏心方式结合于该转轴5的回旋涡旋盘33利用十字环35进行回旋运动。

此时，从外壳1的外部通过制冷剂吸入管15供应的制冷剂流入到压缩室V，随着因回旋涡旋盘33的回旋运动而压缩室V的体积减小，该制冷剂被压缩并通过吐出口325向吐出盖34的内部空间吐出。

此时，吐出到吐出盖34的内部空间的制冷剂在该吐出盖34的内部空间进行循环并噪音减小后，向主框架31和定子21之间的空间移动，该制冷剂将通过定子21和转子22之间的间隙向电动部2的上侧空间移动。

此时，在电动部2的上侧空间，在从制冷剂分离油后，制冷剂通过制冷剂吐出管16向外壳1的外部排出，另一方面，油通过外壳1的内周面和定子21之间的流路以及外壳1的内周面和压缩部3的外周面之间的流路回收到作为外壳1的下部空间的储油空间，这样的一系列过程将反复进行。

其中，在回旋涡旋盘的背面形成有背压室，以防止该回旋涡旋盘被压缩室的压力推挤而进行悬浮。该背压室通过在主框架的底面和回旋涡旋盘的背面设置密封构件，来将回旋涡旋盘和主框架以及固定涡旋盘所形成的空间与外壳的内部空间相分离而形成。因此，密封构件优选地在主框架和回旋涡旋盘之间具有优异的密封力，并且考虑到基于回旋涡旋盘的回旋运动的摩擦而具有优异的耐磨性。同时，由于密封构件在插入到设置于回旋涡旋盘的密封构件插入槽的状态下，利用压力进行悬浮并密封轴方向，其优选地由能够在低的压力下也能够迅速地悬浮的材质和结构形成。

图5是示出本实施例的密封构件的立体图，图6是示出图5所示的密封构件插入到密封构件插入槽的状态的俯视图，图7是沿着图6的V-V线剖开的剖视图。

如图所示，本实施例的密封构件100可以形成为其中间没有切开部的、由单体构成的环形。此外，密封构件100优选地由诸如聚四氟乙烯(Teflon)的轻盈且可以根据压力而弯曲的材质形成。

其中，密封构件100可以包括：第一密封部110，形成为环形，其上表面与主框架31的底面相接触以密封轴方向；以及第二密封部120，从第一密封部110的底面边缘以环形方式向下延伸，其外周面与密封构件插入槽336的外侧壁面相接触以密封半径方向。

随着第一密封部110形成为“▔”截面模样，第二密封部120在第一密封部110的底面边缘形成为“▕”截面模样，密封构件100可以在整体上形成为“┓”截面形状。由此，第一密封部110中第二密封部120延伸的端部的相反侧的端部，即内侧端111构成自由端，第二密封部120中从第一密封部110延伸的端部的相反侧的端部，即下端121构成自由端。由此，第二密封部120根据密封构件插入槽336的压力，随着构成自由端的下端121向外侧弯曲而紧贴于密封构件插入槽336的外侧壁面，将形成半径方向密封部。

此外，第一密封部110的半径方向宽度L1可以大于或等于轴方向厚度t1，第二密封部120的半径方向厚度t2小于或等于轴方向长度L2。

此外，第一密封部110的轴方向厚度t1可以大于第二密封部120的半径方向厚度t2。由此，第一密封部110能够应对因与主框架31的磨损引起的寿命缩减，第二密封部120能够沿着半径方向迅速地变形，从而提高半径方向密封效果。

此外，密封构件100(准确而言，第一密封部)的内径D1可以比密封构件插入槽336的内径D2大第一缝隙G1的大小，密封构件100(准确而言，第二密封部)的外径D3比密封构件插入槽336的外径D4小第二缝隙G2的大小。由此，密封构件内侧的高压流体(制冷剂及油)可以通过形成于密封构件插入槽336和密封构件100的内侧端111之间的第一缝隙G1流入到密封构件插入槽336，并利用该流体的压力来悬浮密封构件100。同时，随着在密封构件插入槽336的外侧壁面336a和密封构件100的外周面之间形成第二缝隙G2，密封构件100不与密封构件插入槽336相干涉而不进行接触或以滑动方式接触，从而能够迅速地进行悬浮。

其中，为使高压的流体顺畅地流入到第一缝隙G1，以密封构件插入槽336为中心，优选地使该密封构件插入槽336内侧的回旋涡旋盘高度H1，即形成有第一缝隙的侧的高度低于该密封构件插入槽336外侧的回旋涡旋盘高度H2，即形成有第二缝隙的侧的高度。

为此，如图7所示，在回旋涡旋盘33的背面位于比密封构件插入槽336更内侧的位置的内侧面331b，其可以比位于外侧且构成止推轴承面的外侧面331c低预定高度大小，从而以具有台阶的方式形成。由此，随着与第一缝隙G1直接连接的密封构件插入槽336内侧的主框架31和回旋涡旋盘33之间的第三缝隙G3大于与第二缝隙G2直接连接的密封构件插入槽336的外侧主框架31和回旋涡旋盘33之间的第四缝隙G4，能够使高压的流体迅速地流入到第一缝隙G1。

并且，如图8所示，通过在回旋涡旋盘33的内侧面331b和密封构件插入槽336的内侧壁面336b相连接的边角形成倒角部331d，能够使高压的流体更加迅速地流入到密封构件插入槽336。

在如上所述的本实施例的涡旋式压缩机中，当压缩机开始运转时，压缩部3中吸入并压缩制冷剂，从而将高压的制冷剂向外壳1的内部空间1a吐出。

此时，如图9a所示，高压的制冷剂与油一起经过主框架31和回旋涡旋盘33之间并流入到密封构件插入槽336，该高压的制冷剂将施压密封构件100的第一密封部110底面和第二密封部120的内周面。

此时，如图9b所示，密封构件100因施加于第一密封部110的底面的压力而悬浮，使得第一密封部110的上表面与主框架310的底面相紧贴而密封轴方向。其中，随着回旋涡旋盘33进行回旋运动，第一密封部110的上表面以与主框架31的底面(止推轴承面)滑动接触的状态进行回旋运动。因此，第一密封部110在因与主框架31之间发生磨损，在长时间使用时因磨损而其可靠性降低，但是由于第一密封部110的轴方向厚度t1至少厚于第二密封部120的半径方向厚度t2，能够较长地确保密封构件100的寿命。

同时，第二密封部120因施加于该第二密封部120的内周面的压力而使第二密封部120的下端121向外侧弯曲，从而紧贴于密封构件插入槽336的外侧壁面336a以密封半径方向。其中，由于密封构件自身由不具有切开部的单体的环形构成，并且利用密封构件插入槽336的压力进行悬浮，当第二密封部120的半径方向厚度t2过大时，第二密封部120在压缩机启动时不进行弯曲，从而发生半径方向的泄漏。但是，如本实施例所述，在第二密封部120的半径方向厚度t2至少小于第一密封部110的轴方向厚度t1的情况下，第二密封部120在压缩机启动时也将迅速地弯曲并密封密封构件插入槽336的半径方向，从而能够提高压缩机性能。

图10是将采用本实施例的密封构件的情况下的油泄漏量和采用现有技术的密封构件的情况下的油泄漏量进行比较并示出的图表。如图所示，当将采用本实施例的密封构件的情况下的油泄漏量假设为100％时，采用现有技术的密封构件的情况下的油泄漏量随着压力差的增加而成比例地增加。由此，根据本实施例的密封构件100中，在该密封构件100的内外侧之间的压力差高的情况下，也能够有效地防止油泄漏到中间压区域，据此均匀地保持背压室S的压力，以防止回旋涡旋盘过度地紧贴于固定涡旋盘，从而能够提高压缩机效率。

另外，本发明的密封构件相关的其它实施例的情况如下。

即，前述的实施例中第一密封部和第二密封部分别具有相同的截面积，而本实施例中第二密封部的截面积在轴方向上不同地形成。

例如，如图11所示，可以在第二密封部120的内周面形成倾斜面122，以从第二密封部120的上端越靠近下端其截面积越小，如图12所示，可以在第二密封部120的内周面和第一密封部110的底面相遇的地点形成规定的施压部123。

在这样的情况下，在第二密封部120的下端的半径方向厚度t21、t22也优选地薄于第一密封部110的轴方向厚度t1。

基于如上所述的本实施例的密封构件的结构和作用效果与前述的实施例类似，因此省去对其具体的说明。但是，图11的实施例中使第二密封部120的下端厚度t21相较于图7所示的实施例更薄地形成，并且在其下端能够确保可承受轴方向的压力的面积，从而不仅能够确保半径方向密封力，还能够确保轴方向密封力，图12的实施例中使第二密封部120的下端的半径方向厚度t22显著地薄地形成，从而提高半径方向密封效果的同时，利用施压部123来确保能够在轴方向上承受压力的面积，因而还能够确保轴方向密封力。

另外，在本发明的涡旋式压缩机中存在有用于悬浮密封构件的其它实施例的情况如下。

即，在前述的实施例中，密封构件利用向该密封构件插入槽流入的流体的压力进行悬浮，而在本实施例中，如图13所示，通过在密封构件插入槽336设置弹性构件200，并利用该弹性构件200的弹力来使密封构件100能够进行悬浮。

在此情况下，随着密封构件100利用弹性构件200进行悬浮，密封构件100在压缩机启动时也能够迅速地进行悬浮，从而能够提高轴方向密封力。

另外，虽未图示，在图7的实施例中，可以使第一密封部的底面和第二密封部的内周面之间形成为曲面。在此情况下，能够抑制第一密封部和第二密封部之间被损坏的情形。

本发明在不背离本发明的精神及必要特征的范围内，本领域的技术人员能够将其具体化为其它特定的形态。因此，以上所述的详细说明在所有层面上不应被解释为限定性的，而是被考虑为例示性的。本发明的范围应当由所附的权利要求书的合理解释来决定，与本发明等价范围内的所有变更均包含于本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种涡旋式压缩机，其特征在于，

包括：

电动部，用于提供驱动力；

回旋涡旋盘，利用所述电动部进行回旋运动；

固定涡旋盘，与所述回旋涡旋盘相结合，与所述回旋涡旋盘一起形成压缩室；

框架，与所述固定涡旋盘相结合，用于支撑所述回旋涡旋盘；

密封构件插入槽，在与所述回旋涡旋盘相接触的所述框架的第一相向面或者在与所述框架相接触的所述回旋涡旋盘的第二相向面形成为环形；以及

密封构件，包括第一密封部和第二密封部，所述第一密封部形成为环形并以能够沿着轴方向移动的方式插入于所述密封构件插入槽密封所述框架和所述回旋涡旋盘之间的轴方向，所述第二密封部从所述第一密封部沿着轴方向延伸，与所述密封构件插入槽的外侧壁面相接触以密封半径方向，具有相较于所述第一密封部的轴方向厚度更薄的半径方向厚度。

2.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述密封构件形成为单体，所述密封构件的外径小于所述密封构件插入槽的外径，

所述第二密封部的离所述第一密封部远的轴方向端部形成为自由端。

3.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述第二密封部的形成有所述第一密封部的第一端部的厚度相较于作为其相反侧的第二端部的厚度更厚地形成。

4.根据权利要求3所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述第二密封部的半径方向的两侧面中与所述密封构件插入槽的内侧壁面相向的侧面以倾斜的方式形成。

5.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

在所述第二密封部的内侧面的从所述第一密封部延伸的部位形成施压部，

所述施压部的轴方向长度短于所述第二密封部的轴方向长度。

6.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

在形成有所述密封构件插入槽的构件的相向面形成具有规定的深度的台阶面，

在所述台阶面的外周面形成所述密封构件插入槽。

7.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

在形成有所述密封构件插入槽的构件的相向面，以所述密封构件插入槽为基准，两侧的面具有彼此不同的高度。

8.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

在形成有所述密封构件插入槽的构件的相向面，在所述密封构件插入槽的内侧壁面的开口侧的边角形成一个以上的倒角部。

9.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述密封构件插入槽的内侧壁面和与之对应的所述第一密封部的前端面之间的间隔大于或等于位于比所述密封构件插入槽更内侧的位置的所述框架和所述回旋涡旋盘之间的间隔。

10.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

在所述密封构件插入槽的底面和与之对应的所述第二密封部的前端面之间设置有弹性构件。

11.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述第一密封部的轴方向厚度大于或等于所述框架和所述回旋涡旋盘之间的最大间隙。

12.一种涡旋式压缩机，其特征在于，

包括：

外壳，在所述外壳的内部的下部空间盛放油；

驱动电机，配置成从所述外壳的上端隔开预定间隔，以在所述外壳的内部形成上部空间；

转轴，与所述驱动电机的转子相结合，设置有供油流路以将所述外壳中盛放的油向上侧引导；

框架，设置于所述驱动电机的下侧；

固定涡旋盘，设置于所述框架的下侧，在所述固定涡旋盘设置固定涡卷部；

回旋涡旋盘，设置于所述框架和所述固定涡旋盘之间，设置有回旋涡卷部以与所述固定涡卷部相咬合而形成压缩室，设置有转轴结合部以供所述转轴贯穿并结合，在与所述框架相向的面设置有密封构件插入槽；以及

密封构件，形成为环形以插入于所述密封构件插入槽，具有第一密封部以及第二密封部，所述第一密封部紧贴于所述框架的底面以密封轴方向，所述第二密封部从所述第一密封部的底面边缘朝向所述密封构件插入槽的底面方向延伸，紧贴于所述密封构件插入槽的外侧壁面以密封半径方向，所述第一密封部的内侧端和所述第二密封部的下端均为自由端。

13.根据权利要求12所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述第二密封部的半径方向厚度小于所述第一密封部的轴方向厚度。

14.根据权利要求13所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

位于比所述密封构件插入槽更内侧的位置的所述回旋涡旋盘的上表面高度低于位于比所述密封构件插入槽更外侧的位置的所述回旋涡旋盘的上表面高度。