JP2002031070A - スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 潤滑油が円滑に給油室に回収されるようにす
る。 【解決手段】 電動機１０のロータ１０ａの上面にカバ
ー部を形成した上部バランサ１６を設け、下面にカバー
部を形成した下部バランサ１８を設けるとともに、ロー
タ１０ａの上面と下面とを結ぶ潤滑油戻り通路１７を穿
設し、メインフレーム７の下端を延出して延出部７ｂを
設け、電動機室４と給油室６とを区画するサブフレーム
１３に、カバー部１３ａを立設するとともに連通路１３
ｂを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、縦型のスクロール
圧縮機に係わり、より詳細には、電動機のロータに潤滑
油戻り通路を穿設し、サブフレームに電動機室と給油室
とを連通させる連通路を設けて、潤滑油を給油室に円滑
に回収できるようにした構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスクロール圧縮機は、例えば図５
で示すような構成となっている。図５で示すスクロール
圧縮機３０は、密閉容器２内に圧縮部３と、電動機１０
を備えた電動機室４と、吐出室５と、潤滑油を貯留した
給油室６とを配設し、前記圧縮部３を鏡板に渦巻き状の
ラップを形成した固定スクロール８と、同固定スクロー
ル１１のラップに噛み合うように渦巻き状のラップを形
成した旋回スクロール９とで構成するとともに、両ラッ
プ間に複数の圧縮室３ａを形成している。前記密閉容器
２の側面には、前記圧縮部３に冷媒ガスを導入する吸込
管１４が、また前記吐出室５には高圧となった冷媒ガス
を吐出する吐出管１５ａが接続されるとともに、前記電
動機室４には第一出入管１５ｂと第二出入管１５ｃとが
接続されている。冷媒ガスは前記吸込管１４から前記圧
縮部３に導入され、前記固定スクロール８と前記旋回ス
クロール９とのラップの噛み合いにより形成される前記
圧縮室３ａにより中心にいくに従い次第に圧縮されて高
圧となり、前記吐出管１５ａから導出される。

【０００３】前記給油室６に貯留された潤滑油は、前記
電動機１０の主軸１１に穿設された潤滑油通路１１ｂを
通り，前記旋回スクロール９を支承するクランク軸１１
ａの先端から，前記主軸１１を軸支するメインフレーム
７の軸受部７ａに給油され同軸受部７ａを潤滑した後、
滴下して前記電動機１０のステータ１０ｂの端縁に形成
された切欠き部３２を通り、前記給油室６に回収される
ようになっている。

【０００４】しかしながら、前記主軸１１は高速で回転
するため、前記軸受部７ｂから滴下する潤滑油が霧状と
なって周囲に飛散し、前記電動機室４を通過する高圧と
なった冷媒ガスに混合して前記吐出管１５から外部に漏
出してしまい、その量がある範囲を越えると、前記給油
室６に潤滑油枯渇を生じるとともに、前記メインフレー
ム７の前記軸受部７ｂに焼付等が発生する恐れがあっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑み、クランク軸の先端から主軸の軸受部に給油された
潤滑油が、電動機室内で周囲に霧状となって飛散し、高
圧の冷媒ガスと混合して外部に漏出しまうという現象を
極力抑制して、潤滑油が円滑に給油室に回収されるよう
にしたスクロール圧縮機を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、密閉容器内に、鏡板上に渦巻状のラップを形
成した固定スクロールと、前記ラップと略同形状に形成
され、これと噛み合って複数の圧縮室を生成するラップ
を鏡板上に形成した旋回スクロールと、メインフレーム
とでなる圧縮部を設け、同圧縮部の一側に吐出室を設
け、前記圧縮部の他側に、主軸と、同主軸に固着するロ
ータと、同ロータの外周に配置されるステータとからな
る電動機と、サブフレームを備えた給油室とでなり、前
記主軸を前記メインフレームと前記サブフレームとで軸
支された電動機室を設け、前記圧縮部に冷媒ガスを導入
する吸込管を接続し、前記吐出室に高圧となった冷媒ガ
スを導出する吐出管を接続するとともに、前記電動機室
に高圧あるいは低圧の冷媒ガスが出入りする第一出入管
と第二出入管とを接続し、潤滑油を前記給油室から前記
主軸に穿設された潤滑油通路を介して前記メインフレー
ムの軸受部に給油し、給油された潤滑油を前記メインフ
レームと前記主軸の隙間から前記電動機室を介して、前
記サブフレームに穿設された孔から前記給油室に回収す
るハイブリッド型のスクロール圧縮機において、前記ロ
ータに、同ロータの上面と下面とを結ぶ潤滑油戻り通路
を設けるとともに、前記サブフレームに前記電動機室と
前記給油室とに連通する連通路を設けて、前記メインフ
レームの軸受部に給油された潤滑油が、前記メインフレ
ームと前記主軸の隙間から前記潤滑油戻り通路と前記連
通路とを通って前記給油室に回収される構成となってい
る。

【０００７】また、前記ロータの上面と下面とに、前記
潤滑油戻り通路を覆うようにカバー部を形成した前記主
軸の偏心を補正する上部バランサと下部バランサとを夫
々設けた構成となっている。

【０００８】また、前記メインフレームの下端を延出し
て、前記上部バランサのカバー部内に至る延出部を設
け、同延出部により潤滑油が前記潤滑油戻り通路に導か
れてなる構成となっている。

【０００９】また、前記サブフレームの上面に、前記下
部バランサのカバー部を包持するように上面が開放され
た円筒状のカバー部を立設した構成となっている。

【００１０】また、前記上部バランサが、円筒形状に形
成され、上面と下面とに挿通孔を形成するカバー部と、
内部に設けた切欠きとからなる構成となっている。

【００１１】また、前記下部バランサが、上面と下面と
が開放された円筒形状に形成され、下部に、下端の先端
部に向けて縮径するカバー部を設けた構成となってい
る。

【００１２】また、前記主軸の円周の一部に切欠き部を
設け、同切欠き部を潤滑油が通り前記上部バランサ内に
滴下するようにした構成となっている。

【００１３】更に、前記メインフレームの下面に、上面
と下面とが開放され上方に拡開する円錐状に形成される
とともに、下端が前記上部バランサ内に至る潤滑油ガイ
ドを設け、前記固定スクロールと前記メインフレームと
に、前記吐出室と前記潤滑油ガイド内とを連通させる連
通路を設け、前記ロータに潤滑油戻り通路を穿設して、
前記吐出室内に貯留する潤滑油が前記連通路を通り、前
記潤滑油ガイド内から前記潤滑油戻り通路を通り前記給
油室に回収されるようにした構成となっている。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。図１は
本発明によるスクロール圧縮機の第一の実施例を示す断
面図であり、図２は本発明によるスクロール圧縮機に設
けられた上部バランサ及び下部バランサを示す外観斜視
図である。本発明によるスクロール圧縮機１は図１で示
すように、密閉容器２内に圧縮部３と、高圧となった冷
媒ガスを導出する吐出室５と、電動機１０を備えた電動
機室４と、前記電動機室４内にサブフレーム１３により
区画され給油ポンプ１２を備えた給油室６とを配設し、
前記圧縮部３を鏡板に渦巻き状のラップを形成した固定
スクロール８と、同固定スクロール８のラップに噛み合
うように略同形状の渦巻き状ラップを形成した旋回スク
ロール９とで構成し、両ラップ間に複数の圧縮室３ａを
形成している。前記旋回スクロール９は前記電動機１０
の主軸１１の先端に形成されたクランク軸９に支承され
旋回駆動を行って、前記圧縮機室３ａに導入された冷媒
ガスの圧縮を行う。また前記給油室６からは潤滑油が、
前記給油ポンプ１２により前記主軸１１に穿設された潤
滑油通路１１ｂを通り前記クランク軸９の先端から、前
記主軸１１を軸支する軸受部７ａに給油されており、同
軸受部７ａを潤滑した後、前記メインフレーム７と前記
主軸１１との隙間７ｃから前記電動機室４内に滴下する
ようになっている。

【００１５】前記密閉容器２の側面には吸込管１４が、
前記吐出室５には吐出管１５ａが接続されるとともに、
前記電動機室４には第一出入管１５ｂと第二出入管１５
ｃとが接続されている。前記吸込管１４から前記圧縮部
３に導入された冷媒ガスは、前記固定スクロール８と前
記旋回スクロール９とのラップの噛み合いにより形成さ
れる前記圧縮室３ａにより中心にいくに従い次第に圧縮
されて圧力が上昇し、高圧となった冷媒ガスは前記固定
スクロール８に穿設された吐出孔８ａから前記吐出室５
に吐出し、前記吐出管１５ａから導出される。

【００１６】前記主軸１１の周囲に固着されたロータ１
０ａには、同ロータ１０ａの上面と下面とを結ぶ潤滑油
戻り通路１７が穿設されており、また前記ロータ１０ａ
の上面には、前記旋回スクロール９の偏心回転運動によ
る前記主軸１１の偏心を補正する上部バランサ１６が螺
着されるとともに、下面には下部バランサ１８が螺着さ
れている。前記上部バランサ１６は図２（Ａ）で示すよ
うに、円筒形状に形成され、上面と下面とに挿通孔１６
ａを設け、同挿通孔１６ａの周囲のフランジによりカバ
ー部１６ｂを形成する一方、内部に切欠き１６ｃを設
け、同切欠き１６ｃにより重心を偏心させ，これにより
前記主軸１１の偏心の補正を行うようになっている。前
記下部バランサ１８は図２（Ｂ）で示すように、上面と
下面とが開放され段差を有した円筒形状に形成され、内
部に切欠きを設けて重心を偏心させる一方、下部に下端
の先端部が縮径するカバー部１８ａを形成している。

【００１７】前記メインフレーム７の軸受ボスは下方に
延出され前記上部バランサ１６の前記挿通孔１６ａ内に
至る延出部７ｂを設けている。また前記電動機室４内の
前記サブフレーム１３の上面には、前記下部バランサ１
８のカバー部１８ａを包持するように、上部が開放され
た円筒形状のカバー部１３ａが立設され、また前記サブ
フレーム１３には、前記電動機室４と前記給油室６とを
連通させる連通路１３ｂが穿設されている。

【００１８】次に、本発明によるスクロール圧縮機１の
動作について説明をする。運転が開始され前記電動機１
０の前記主軸１１が回転して前記圧縮部３で冷媒ガスの
圧縮が行われると、前記給油室６から前記給油ポンプ１
２により潤滑油が吸引され、前記クランク軸１１ａの先
端から前記メインフレーム７の前記軸受部７ａに給油が
行われる。潤滑油は前記軸受部７ａを潤滑した後、前記
メインフレーム７の延出部７ｂにより導かれ、同延出部
７ｂと前記主軸１１との隙間７ｃから前記上部バランサ
１６の前記カバー部１６ｂ内に滴下するようになってい
る。これにより前記主軸１１の回転により潤滑油が霧状
となって前記電動機室４内に飛散することを極力抑制で
きるようになっている。前記カバー１６ａ内に滴下した
潤滑油は前記ロータ１０ａに穿設された前記潤滑油戻り
通路１７を通り、前記下部バランサ１８内に至り、同下
部バランサ１８の前記カバー部１８ａから前記サブフレ
ーム１３の前記カバー部１３ａ内に滴下し、その後、前
記連通路１３ｂを通り前記給油室６に回収されるように
なっている。

【００１９】第二の実施例は、図３の断面図で示すよう
に、前記主軸１１の円周の一部に切欠き部１１ｃを設
け、同切欠き部１１ｃを潤滑油が通り前記上部バランサ
１６内に滴下するようにして、潤滑油の回収が更に円滑
に行える構成となっている。

【００２０】第三の実施例は図４で示すように、メイン
フレーム７の下面に、上面と下面とが開放され上方に拡
開する円錐状に形成されるとともに、下端が上部バラン
サ１６内に至る潤滑油ガイド２０を設け、固定スクロー
ル８とメインフレーム７とに、吐出室５と前記潤滑油ガ
イド２０内とを連通させる連通路１９を設け、更にロー
タ１０ａに潤滑油戻り通路１７を穿設して、前記吐出室
５内に貯留する潤滑油が前記連通路１９を通り、前記潤
滑油ガイド２０内に滴下し、前記潤滑油戻り通路１７を
介して前記給油室６に回収される構成となっている。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
電動機のロータの上面と下面とにカバー部を形成したバ
ランサを設けるとともに、ロータの上面と下面とを結ぶ
潤滑油戻り通路を穿設し、メインフレームの下端を延出
して延出部を設け、電動機室と給油室とを区画するサブ
フレームに、カバー部を立設するとともに給油室に連通
する連通路を設けることにより、クランク軸の先端から
メインフレームの軸受部に給油された潤滑油が、前記延
出部により前記バランサ内に導かれ、前記潤滑油戻り通
路を通って前記サブフレームのカバー内に滴下し、更に
前記連通路により給油室に回収されるようにしたことに
より、電動機室で潤滑油が霧状となって飛散し冷媒ガス
と混合して外部に漏出される現象を極力抑制して潤滑油
枯渇を防止できるスクロール圧縮機となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるスクロール圧縮機の第一の実施例
を示す断面図である。

【図２】（Ａ）は本発明によるスクロール圧縮機に設け
られた上部バランサを示す外観斜視図である。（Ｂ）は
本発明によるスクロール圧縮機に設けられた下部バラン
サを示す外観斜視図である。

【図３】本発明による第二の実施例を示す断面図であ
る。

【図４】本発明による第三の実施例を示す要部断面図で
ある。

【図５】従来例によるスクロール圧縮機を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ スクロール圧縮機 ２ 密閉容器 ３ 圧縮部 ４ 電動機室 ５ 吐出室 ６ 給油室 ７ メインフレーム ７ａ 軸受部 ７ｂ 延出部 ７ｃ 隙間 ８ 固定スクロール ８ａ吐出孔 ９ 旋回スクロール １０ 電動機 １０ａ ロータ １０ｂ ステータ １１ 主軸 １１ｂ 潤滑油通路 １１ｃ 切欠き部 １２ 給油ポンプ １３ サブフレーム １３ａ カバー部 １３ｂ 連通路 １４ 吸込管 １５ａ 吐出管 １５ｂ 第一出入管 １５ｃ 第二出入管 １６ 上部バランサ １６ａ 挿通孔 １６ｂ カバー部 １６ｃ 切欠き １７ 潤滑油戻り通路 １８ 下部バランサ １８ａ カバー部 １９ 連通路 ２０ 潤滑油ガイド

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉容器内に、鏡板上に渦巻状のラップ
   を形成した固定スクロールと、前記ラップと略同形状に
   形成され、これと噛み合って複数の圧縮室を生成するラ
   ップを鏡板上に形成した旋回スクロールと、メインフレ
   ームとでなる圧縮部を設け、同圧縮部の一側に吐出室を
   設け、前記圧縮部の他側に、主軸と、同主軸に固着する
   ロータと、同ロータの外周に配置されるステータとから
   なる電動機と、サブフレームを備えた給油室とでなり、
   前記主軸を前記メインフレームと前記サブフレームとで
   軸支された電動機室を設け、前記圧縮部に冷媒ガスを導
   入する吸込管を接続し、前記吐出室に高圧となった冷媒
   ガスを導出する吐出管を接続するとともに、前記電動機
   室に高圧あるいは低圧の冷媒ガスが出入りする第一出入
   管と第二出入管とを接続し、潤滑油を前記給油室から前
   記主軸に穿設された潤滑油通路を介して前記メインフレ
   ームの軸受部に給油し、給油された潤滑油を前記メイン
   フレームと前記主軸の隙間から前記電動機室を介して、
   前記サブフレームに穿設された孔から前記給油室に回収
   するハイブリッド型のスクロール圧縮機において、 前記ロータに、同ロータの上面と下面とを結ぶ潤滑油戻
   り通路を設けるとともに、前記サブフレームに前記電動
   機室と前記給油室とに連通する連通路を設けて、前記メ
   インフレームの軸受部に給油された潤滑油が、前記メイ
   ンフレームと前記主軸の隙間から前記潤滑油戻り通路と
   前記連通路とを通って前記給油室に回収されてなること
   を特徴とするスクロール圧縮機。
2. 【請求項２】 前記ロータの上面と下面とに、前記潤滑
   油戻り通路を覆うようにカバー部を形成した前記主軸の
   偏心を補正する上部バランサと下部バランサとを夫々設
   けたことを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮
   機。
3. 【請求項３】 前記メインフレームの下端を延出して、
   前記上部バランサのカバー部内に至る延出部を設け、同
   延出部により潤滑油が前記潤滑油戻り通路に導かれてな
   ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のス
   クロール圧縮機。
4. 【請求項４】 前記サブフレームの上面に、前記下部バ
   ランサのカバー部を包持するように上面が開放された円
   筒状のカバー部を立設してなることを特徴とする請求項
   １、請求項２または請求項３に記載のスクロール圧縮
   機。
5. 【請求項５】 前記上部バランサが、円筒形状に形成さ
   れ、上面と下面とに挿通孔を形成するカバー部と、内部
   に設けた切欠きとからなることを特徴とする請求項１、
   請求項２または請求項３に記載のスクロール圧縮機。
6. 【請求項６】 前記下部バランサが、上面と下面とが開
   放された円筒形状に形成され、下部に、下端の先端部に
   向けて縮径するカバー部を設けていることを特徴とする
   請求項１、請求項２または請求項３に記載のスクロール
   圧縮機。
7. 【請求項７】 前記主軸の円周の一部に切欠き部を設
   け、同切欠き部を潤滑油が通り前記上部バランサ内に滴
   下するようにしたことを特徴とする請求項１、請求項
   ２、請求項３または請求項５に記載のスクロール圧縮
   機。
8. 【請求項８】 前記メインフレームの下面に、上面と下
   面とが開放され上方に拡開する円錐状に形成されるとと
   もに、下端が前記上部バランサ内に至る潤滑油ガイドを
   設け、前記固定スクロールと前記メインフレームとに、
   前記吐出室と前記潤滑油ガイド内とを連通させる連通路
   を設け、前記ロータに潤滑油戻り通路を穿設して、前記
   吐出室内に貯留する潤滑油が前記連通路を通り、前記潤
   滑油ガイド内から前記潤滑油戻り通路を通り前記給油室
   に回収されるようにしたことを特徴とする請求項１に記
   載の縦型のスクロール圧縮機。