JP2006118447A - Scroll compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、固定渦巻部品の固定渦巻羽根と旋回渦巻部品の旋回渦巻羽根とを噛み合わせて圧縮室を形成し、旋回渦巻部品を自転拘束機構による自転の拘束のもとに円軌道に沿って旋回させたとき圧縮室が容積を変えながら移動することで、吸入、圧縮、吐出を行うスクロール圧縮機に関するものである。 The present invention forms a compression chamber by meshing fixed swirl blades of fixed swirl parts and swirl swirl blades of swirl swirl parts, and the swirl swirl parts are arranged along a circular path under the rotation restraint by the rotation restraining mechanism. The present invention relates to a scroll compressor that performs suction, compression, and discharge by moving a compression chamber while changing its volume when swung.
従来、この種のスクロール圧縮機は、固定渦巻部品の固定渦巻羽根と旋回渦巻部品の旋回渦巻羽根とを噛み合わせて圧縮室を形成し、旋回渦巻部品を自転拘束機構による自転の拘束のもとに円軌道に沿って旋回させたとき圧縮室が容積を変えながら移動することで吸入、圧縮、吐出を行う。また、旋回渦巻部品の旋回渦巻羽根と反対の面である背面に、所定圧を印加して、旋回渦巻部品が固定渦巻部品から離れて転覆しないようにしている。また、スクロール圧縮機を構成する固定渦巻部品と旋回渦巻部品の材料には、両方に鋳鉄を主とした鉄系を、または、両方にアルミニウム系を、または、固定渦巻部品に鉄系を旋回渦巻部品にはアルミニウム系を用いたものがある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記従来の構成では、旋回渦巻部品が固定渦巻部品から引き離されないだけの背圧を旋回渦巻部品に与えるため、旋回渦巻部品が固定渦巻部品に強く押し付けられて、スクロール摺動部の異常磨耗や入力増加を招くことになる。旋回渦巻部品と固定渦巻部品が同じ金属の場合、背圧により強く押し付けられると焼き付き易いという問題を有していた。一方、特許文献1に記載のスクロール圧縮機では、旋回渦巻部品に作用する押し付け力を受けるスラスト受け機構を設けている。スラスト受け機構は、一の方向に回転可能に保持された円柱状の第1転動体と、その一の方向と直行する方向に回転可能に保持された円柱状の第2転動体から構成されている。この構成により、転動体の接触面積を大きくとることができるので、圧縮機の耐久性を向上させることができる。しかしながら、多数の部品で構成されているので、運転時の騒音の増加やコストの増大を招いていた。 However, in the above-described conventional configuration, the swirl swirl component is strongly pressed against the fixed swirl component so as to prevent the swirl swirl component from being separated from the fixed swirl component. This leads to wear and increased input. In the case where the swirl spiral part and the fixed spiral part are made of the same metal, there is a problem that if the metal is pressed strongly by back pressure, it is likely to be seized. On the other hand, the scroll compressor described in Patent Document 1 is provided with a thrust receiving mechanism that receives a pressing force acting on the swirl spiral component. The thrust receiving mechanism includes a cylindrical first rolling element that is rotatably held in one direction, and a cylindrical second rolling element that is rotatably held in a direction perpendicular to the one direction. Yes. With this configuration, since the contact area of the rolling elements can be increased, the durability of the compressor can be improved. However, since it is composed of a large number of parts, the noise during operation and the cost are increased.
そこで、本発明は、前記従来の課題を解決するもので、簡単で低コストを図った構成としながらも、高効率および高信頼性を有するスクロール圧縮機を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a scroll compressor having high efficiency and high reliability while having a simple and low-cost configuration in order to solve the conventional problems. .
請求項1記載の本発明のスクロ−ル圧縮機は、固定渦巻羽根と固定鏡板とを有する固定渦巻部品と、旋回渦巻羽根と旋回鏡板とを有する旋回渦巻部品と、前記固定渦巻羽根と前記旋回渦巻羽根を噛み合わせて形成した複数の圧縮室と、前記旋回渦巻部品の前記旋回渦巻羽根面と反対側に設けられた背圧室とを備えたスクロール圧縮機において、前記旋回渦巻部品の旋回鏡板にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施したことを特徴とする。請求項2記載の本発明は、旋回渦巻部品の旋回渦巻羽根側鏡板にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施したことを特徴とする。請求項3記載の本発明は、旋回渦巻部品の旋回渦巻羽根側鏡板面外周部にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施したことを特徴とする。請求項4記載の本発明は、請求項1〜3に記載のスクロール圧縮機において、旋回渦巻部品は固定渦巻部品より表面硬度を高くしたことを特徴とする。請求項5記載の本発明は、請求項1〜3に記載のスクロール圧縮機において、旋回渦巻部品に表面処理を行った後にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施したことを特徴とする。請求項6記載の本発明は、請求項1〜3に記載のスクロール圧縮機において、旋回渦巻部品に表面処理としてアルマイト処理を行った後にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施したことを特徴とする。請求項7記載の本発明は、請求項4〜6に記載のスクロール圧縮機において、例えば、二酸化炭素など高圧ガスを冷媒としたことを特徴とする。
A scroll compressor according to a first aspect of the present invention includes a fixed spiral component having a fixed spiral blade and a fixed end plate, a swirl spiral component having a swirl spiral blade and a swing end plate, the fixed spiral blade and the swirl. In a scroll compressor comprising a plurality of compression chambers formed by meshing swirl blades and a back pressure chamber provided on the opposite side of the swirl swirl blade surface of the swirl swirl component, the swivel end plate of the swirl swirl component It is characterized by super-finishing such as buffing. The present invention according to
本発明のスクロール圧縮機は、旋回渦巻部品の旋回鏡板にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施すことで、旋回渦巻部品が固定渦巻部品に強く押し付けられても、摺動損失を少なくすることができ、異常磨耗を抑えて圧縮機の性能向上と信頼性の確保を両立することができる。また、部品点数を増やすことがないので、運転時の静粛性を損なうことなく、コストを低く抑えることができる。 The scroll compressor of the present invention can reduce sliding loss even if the swirl spiral part is strongly pressed against the fixed swirl part by performing super finishing such as buffing on the swirl end plate of the swirl swirl part. Therefore, it is possible to improve the performance of the compressor and ensure reliability while suppressing abnormal wear. Moreover, since the number of parts is not increased, the cost can be kept low without impairing the quietness during operation.
第1の発明は、旋回渦巻部品の旋回鏡板にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施すものである。本実施の形態によれば、旋回渦巻部品の旋回鏡板にバフ掛けなどの超仕上げ加工により面粗度が良化し、旋回渦巻部品が固定渦巻部品に強く押し付けられても、摺動損失を少なくすることができ、異常磨耗を抑えて圧縮機の性能向上と信頼性の確保を両立することができる。また、部品点数を増やすことがないので、運転時の静粛性を損なうことなく、コストを低く抑えることができる。 According to the first aspect of the present invention, a superfinishing process such as buffing is performed on a swivel end plate of a swirl spiral part. According to the present embodiment, the surface roughness is improved by superfinishing such as buffing the swirl end plate of the swirl spiral part, and even if the swirl swirl part is strongly pressed against the fixed swirl part, the sliding loss is reduced. Therefore, the abnormal wear can be suppressed and both the improvement of the compressor performance and the reliability can be achieved. Moreover, since the number of parts is not increased, the cost can be kept low without impairing the quietness during operation.
第2の発明は、特に、第1の発明のスクロール圧縮機において、旋回渦巻部品の旋回渦巻羽根側鏡板にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施すものである。本実施の形態によれば、固定渦巻部品との摺動面の摺動損失を低減させながら、異常磨耗を抑えて圧縮機の性能向上と信頼性の確保を両立することができる。 In particular, in the scroll compressor according to the first aspect of the present invention, the swirl spiral blade side end plate of the swirl spiral component is subjected to super finishing such as buffing. According to this embodiment, while reducing the sliding loss of the sliding surface with the fixed spiral component, it is possible to suppress abnormal wear and achieve both improvement in compressor performance and reliability.
第3の発明は、特に、第1または第2の発明のスクロール圧縮機において、旋回渦巻部品の旋回渦巻羽根側鏡板面外周部にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施すものである。本実施の形態によれば、特に摺動抵抗が大きくなる旋回渦巻羽根側鏡板面外周部にバフ掛けなどの超仕上げ加工をすることにより、摺動損失を低減させ、異常磨耗を抑えて圧縮機の性能向上と信頼性の確保を両立することができる。 In the scroll compressor of the first or second invention, the third aspect of the invention is such that superfinishing such as buffing is performed on the outer peripheral surface of the swirl spiral blade side end plate surface of the swirl spiral part. According to the present embodiment, by performing super-finishing processing such as buffing on the outer peripheral surface of the swirl spiral blade side end plate surface where the sliding resistance is particularly increased, the sliding loss is reduced, abnormal wear is suppressed, and the compressor is reduced. It is possible to achieve both improvement in performance and ensuring reliability.
第4の発明は、第1〜3のいずれか1つの発明のスクロール圧縮機において、旋回渦巻部品は固定渦巻部品より表面硬度を高くするものである。本実施の形態によれば、攻撃性の高い旋回渦巻部品にバフ掛けなどの超仕上げ加工で面粗度を良化することにより、入力増加、異常磨耗を抑えて圧縮機の性能向上と信頼性の確保をすることができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the scroll compressor according to any one of the first to third aspects, the swirl spiral part has a higher surface hardness than the fixed spiral part. According to this embodiment, the surface roughness is improved by superfinishing such as buffing on highly aggressive swirling spiral parts, thereby suppressing increase in input and abnormal wear and improving compressor performance and reliability. Can be secured.
第5、6の発明は、第1〜3のいずれか1つの発明のスクロール圧縮機において、旋回渦巻部品に表面処理、アルマイト処理を行った後にバフ掛けなどの超仕上げ加工するものである。本実施の形態によれば、表面処理により硬化もしくは面が粗くなった旋回渦巻部品の面粗度を良化することにより、摺動損失を低減させて圧縮機の性能を向上することができる。 According to the fifth and sixth inventions, in the scroll compressor according to any one of the first to third inventions, surface finishing and alumite treatment are performed on the swirling spiral component, and then superfinishing such as buffing is performed. According to the present embodiment, by improving the surface roughness of the swirl spiral component that has been hardened or roughened by the surface treatment, it is possible to reduce the sliding loss and improve the performance of the compressor.
第7の発明は、第4〜6のいずれか1つの発明のスクロール圧縮機において、例えば、二酸化炭素など高圧ガスを冷媒とするものである。本実施の形態によれば、高圧ガスにより旋回渦巻羽根が固定渦巻羽根に強く押し付けられても、異常摩耗を抑えて運転することができる。 A seventh aspect of the present invention is the scroll compressor according to any one of the fourth to sixth aspects, wherein, for example, high pressure gas such as carbon dioxide is used as the refrigerant. According to the present embodiment, even if the swirl spiral blade is strongly pressed against the fixed spiral blade by the high pressure gas, it is possible to operate while suppressing abnormal wear.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の一実施例によるスクロール圧縮機の断面図、図2、図3、図4は同実施例による旋回渦巻部品の平面図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a scroll compressor according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2, 3, and 4 are plan views of swirl spiral components according to the embodiment.
吸入管1より吸い込まれた冷媒ガスは、固定羽根部2aと固定鏡板2bからなる固定渦巻部品2の吸入室3を経て、旋回羽根部4aと旋回鏡板4bからなる旋回渦巻部品4との間で噛み合わさってできる圧縮室5に閉じ込められ、中心に向かって容積を減少させながら圧縮され、吐出ポート6より吐出される。固定渦巻部品2と軸受7に囲まれて形成される背圧室8は旋回渦巻部品4が固定渦巻部品2から引き離されないだけの背圧を有している。背圧調整機構9は、背圧室8から固定渦巻部品2の内部を通って吸入室3へと連通している通路10にバルブ11を設けたもので、背圧室8の圧力が設定圧力より高くなるとバルブ11が開き、背圧室8のオイルが吸入室3へと供給され、背圧室内を一定の中間圧に維持している。旋回渦巻部品4の背面には前述の中間力が印加され、固定渦巻部品2と旋回渦巻部品4が離れてしまい、その部分に漏れが発生することを防止している。また吸入室3に供給されたオイルは、旋回運動とともに圧縮室5へと移動し、圧縮室間の漏れ防止に役立っている。
The refrigerant gas sucked from the suction pipe 1 passes through the suction chamber 3 of the fixed
このとき、旋回渦巻部品4の旋回鏡板4bにはバフ掛けなどの超仕上げ加工が施されている。旋回渦巻部品4が固定渦巻部品2から引き離されないだけの背圧を与えると、旋回渦巻部品4が固定渦巻部品2に強く押し付けられる。特に、二酸化炭素を冷媒とすると、最大押し付け力はフロンを冷媒とする従来の場合と比較して約2.5倍にもなる。
At this time, a superfinishing process such as buffing is applied to the
そのため本実施例では、旋回渦巻部品4の旋回鏡板4bにはバフ掛けなどの超仕上げ加工を施すことで、二酸化炭素を冷媒として用いた場合でも、従来のフロンを冷媒として用いた場合と同等の信頼性を確保することができ、異常磨耗を抑えて焼き付きさせることなく運転することができる。また、固定渦巻部品2へ強く押し付けられる旋回渦巻部品4の旋回渦巻羽根側鏡板4c、摺動面積が大きい旋回渦巻羽根側鏡板面外周部4dへのバフ掛けなどの超仕上げ加工も上記同様の効果がある。
Therefore, in this embodiment, the
また、固定渦巻部品2より表面硬度の高い旋回渦巻部品4にバフ掛けなどの超仕上げ加工で面粗度を良化することにより、入力増加、異常磨耗を抑えて圧縮機の性能向上と信頼性の確保をすることができる。
Also, by improving the surface roughness by buffing the swirl swirl part 4 with higher surface hardness than the fixed
さらに、旋回渦巻部品4を、鉄に比べて比重の軽いアルミニウム系材料で形成し、各種表面処理、アルマイト処理を行なった後にバフ掛けなどの超仕上げ加工を施している。二酸化炭素の冷媒雰囲気中でオイルが介在する下では、鉄系材料とアルミニウム系材料を押し付ける場合の焼き付き荷重は、鉄系材料同士を押し付ける場合の焼き付き荷重に比べて約2倍以上高い。そのため旋回渦巻部品4を、鉄に比べて比重の軽いアルミニウム系材料で形成することで、高速運転時の駆動部の遠心力を小さく、かつ耐久性に優れ摺動損失を少なくすることができる。また、部品点数を増やすことがないので、運転時の静粛性を損なうことなく、コストを低く抑えることができる。 Further, the swirl spiral part 4 is formed of an aluminum-based material having a lighter specific gravity than iron, and after various surface treatments and alumite treatments, superfinishing such as buffing is performed. Under the presence of oil in a carbon dioxide refrigerant atmosphere, the seizure load when pressing the iron-based material and the aluminum-based material is about twice or more higher than the seizure load when pressing the iron-based materials together. Therefore, by forming the swirl spiral part 4 with an aluminum-based material having a lighter specific gravity than iron, the centrifugal force of the drive unit during high-speed operation can be reduced, and durability can be reduced and sliding loss can be reduced. Moreover, since the number of parts is not increased, the cost can be kept low without impairing the quietness during operation.
以上のように、本発明にかかるスクロ−ル圧縮機は、圧縮室への適正な給油と容易な制御が可能となるので、例えば空調調和機等の冷凍空調分野において、冷媒ガスを圧縮するためのスクロ−ル圧縮機等に有用である。 As described above, the scroll compressor according to the present invention enables appropriate oil supply to the compression chamber and easy control, so that, for example, in the field of refrigerating and air conditioning such as an air conditioner, the refrigerant gas is compressed. This is useful for a scroll compressor of the type.
1 吸入管
2 固定渦巻部品
2a 固定羽根部
2b 固定鏡板
3 吸入室
4 旋回渦巻部品
4a 旋回羽根部
4b 旋回鏡板
4c 旋回渦巻羽根側鏡板
4d 旋回渦巻羽根側鏡板面外周部
5 圧縮室
6 吐出ポート
7 軸受
8 背圧室
9 背圧調整機構
10 通路
11 バルブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
For example, the scroll compressor according to any one of claims 4 to 6, wherein a high-pressure gas such as carbon dioxide is used as a refrigerant.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004307924A JP2006118447A (en) | 2004-10-22 | 2004-10-22 | Scroll compressor |
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JP2004307924A JP2006118447A (en) | 2004-10-22 | 2004-10-22 | Scroll compressor |
Publications (1)
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JP2006118447A true JP2006118447A (en) | 2006-05-11 |
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ID=36536558
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004307924A Pending JP2006118447A (en) | 2004-10-22 | 2004-10-22 | Scroll compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006118447A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008202560A (en) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Sanden Corp | Scroll type fluid machine |
JP2009243301A (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Daikin Ind Ltd | Scroll type fluid machine |
JP2011106353A (en) * | 2009-11-18 | 2011-06-02 | Panasonic Corp | Scroll compressor |
-
2004
- 2004-10-22 JP JP2004307924A patent/JP2006118447A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009243301A (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Daikin Ind Ltd | Scroll type fluid machine |
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