JP2013253488A - スクロール流体機械 - Google Patents

Abstract

【課題】オルダムリングの寸法精度と面粗度を向上して、振動・作動音を抑制する。
【解決手段】主軸受部材３４と旋回スクロール３２との間にオルダムリング３３を具備したスクロール流体機械であって、前記オルダムリングはリング部３３ｃとキー部３３ａ、３３ｂの分割構造とし、前記キー部はロール構造として前記リング部に接合した構成としてある。これにより、キー部の摺動抵抗を低減させ、オルダムリングのキー部と旋回スクロールのキー溝部、及びオルダムリングのキー部と主軸受部材のキー溝部の摺動を円滑にして、運転中に発生する振動・騒音を抑制することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は空調及び冷凍装置に適用されるスクロール圧縮機等のスクロール流体機械に関するものである。

従来、この種のスクロール流体機械、例えばスクロール圧縮機は、固定スクロールに対し旋回スクロールを旋回運動させることにより圧縮を行うようになっており、旋回スクロールの自転防止機構としてオルダムリングが用いられている。オルダムリングは両面にそれぞれ１対のキー部を有し、一方のキー部は旋回スクロールに設けられたキー溝に摺動自在に嵌合し、もう一方のキー部は主軸受部材に設けられたキー溝に摺動自在に嵌合することによって、旋回スクロールの自転を防止してスクロール圧縮機を正常に機能させている（例えば、特許文献１参照）。

図５は上記オルダムリングの一例を示し、オルダムリング１００は一般的に焼結等による製造方法でリング部１０１、キー部１０２ａ及び１０２ｂが一体成型されている。

特公平７−４２９４３号公報

しかしながら前記従来の構成ではオルダムリングは、焼結等による製造方法で成型しているため、その製法上の理由からキー部の寸法精度及び面粗度は悪化する傾向がある。そのため、オルダムリングと主軸受部材及び旋回スクロールのキー部とキー溝の摺動を円滑にして、圧縮機運転中に発生する騒音・振動を抑制するためにはキー部の加工精度の向上が必要であるが、オルダムリングの特殊な形状のために、工程が複雑になりコストアップにつながるという課題を有していた。

本発明は前記従来の課題を解決するもので、オルダムリングと主軸受部材及び旋回スクロールのキー部とキー溝の摺動を円滑にして、低騒音・低振動のスクロール圧縮機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のスクロール流体機械は、オルダムリングを、リング部とキー部の分割構造とし、前記キー部はローラ構造とし前記リング部に取り付けた構成としてある。

これにより、キー部がローラー構造となっているのでキー部の摺動抵抗を低減させ、オルダムリングのキー部と旋回スクロールのキー溝部、及びオルダムリングのキー部と主軸受部材のキー溝部の摺動を円滑にして、圧縮機運転中に発生する振動・騒音を抑制することができる。

本発明のスクロール流体機械は、キー部とキー溝との摺動を円滑にして、圧縮機運転中に発生する騒音・振動を抑制することができる。

本発明の実施の形態１におけるスクロール流体機械の一例として示すスクロール圧縮機の縦断面図 同スクロール圧縮機における圧縮機構部の主要部品を示し、（ａ）は旋回スクロールとオルダムリングと軸受部材とを旋回スクロール側から見て示した分解斜視図、（ｂ）は旋回スクロールとオルダムリングと軸受部材とを分解して背面側から見て示した分解斜視図要部分解斜視図 同スクロール圧縮機のオルダムリングを示す斜視図 同スクロール圧縮機のオルダムリングとキー部を示す分解斜視図 従来のスクロー圧縮機におけるオルダムリングの斜視図

第１の発明は、固定スクロールと主軸受部材との間にモータ部によって駆動される旋回スクロールを設け、前記固定スクロールと前記旋回スクロールとを、渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせるとともに、前記主軸受け部材と前記旋回スクロールとの間に前記旋回スクロールの自転防止機構として配置したオルダムリングを具備したスクロール流体機械であって、前記キー部はローラ構造とし前記リング部に取り付けた構成としてある。

これにより、キー部がローラー構造となっているのでキー部の摺動抵抗を低減させ、オルダムリングのキー部と旋回スクロールのキー溝部、及びオルダムリングのキー部と主軸受部材のキー溝部の摺動を円滑にして、運転中に発生する振動・騒音を抑制することができる。

第２の発明は、第１の発明において、オルダムリングのキー部は、円柱部と円柱部の外周に回転自在に設けたローラ部とで構成し、円柱部をリング部に圧入或いは螺合によって取り付けた構成としてあり、第１発明と同様、キー部の摺動抵抗を低減させ、運転中に発生する振動・騒音を抑制することができるとともに、キー部を接合する前にキー部が無い状態でオルダムリングの表面研磨加工が可能になり、オルダムリングの寸法精度と面粗度を向上させ、オルダムリングと旋回スクロール、及びオルダムリングと主軸受部材の摺動を円滑にして、圧縮機運転中に発生する振動・騒音を一段と抑制することができる。

第３の発明は、第２の発明において、円柱部はオルダムリングのリング部に一体形成した構成としてあり、円柱部を別形成する必要がないので生産性の向上が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、スクロール流体機械の一例としてスクロール圧縮機を例にしてその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。また、本発明では横向き設置型のスクロール圧縮機を例にして説明するが他の形態であってもよい。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の断面図を示すものである。

図１において、本体ケース１内に圧縮機構部４及び圧縮機構部４を駆動するモータ部５を内蔵し、モータ部５は密封端子５０に接続された図示しないモータ駆動回路部によって外部から駆動される。上記圧縮機構部４は、主軸受部材３４と固定スクロール３１との間に旋回スクロール３２を挟み込み、かつ、固定スクロール３１と前記旋回スクロール３２とを、渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせることによって構成している。そして、この圧縮機構部４は、固定スクロール３１と旋回スクロール３２の渦巻状ラップを互いに噛み合わせて形成した圧縮空間１３が、旋回スクロール３２をモータ部５により駆動
軸４２を介して固定スクロール３１に対し旋回運動をさせたときに、移動を伴い容積を変化させることにより、外部サイクルから帰還する冷媒の吸入、圧縮および外部サイクルへの吐出を、吸入ケース３に設けた吸入口１１および吐出ケース２に設けた吐出口１２を通じて行う。１４は圧縮室１３からの圧縮冷媒ガスが吐出する吐出口で、吐出口１５から吐出した冷媒ガスは吐出室１５、吐出通路１６を介して本体ケース１の吐出口１２から前記した如く吐出する。

上記モータ部５は本体ケース１の内周に固定された固定子６と、前記駆動軸４２に固定された回転子７とで構成され、駆動軸４２を前記旋回スクロール３２の背面筒状部に偏心軸受２１を介して嵌合連結することにより、旋回スクロール３２を旋回駆動するように構成してある。

圧縮機構部４及びモータ部５を内蔵した本体ケース１内には潤滑油１０を貯留する貯油部９を備え、潤滑油１０はノズル４５からポンプ４１によって、前記駆動軸４２内の駆動軸給油経路４３を通じて圧縮機構部４に供給され、本体ケース１内の各摺動部及び圧縮機構部４を潤滑する構成となっている。

図２（ａ）（ｂ）は上記圧縮機構部４の要部を示した分解斜視図であり、主軸受部材３４と旋回スクロール３２との間に旋回スクロール３２の自転防止機構としてのオルダムリング３３が設けてある。このオルダムリング３３は、その両面に２対のキー部３３ａとキー部３３ｂを有し、キー部３３ａを旋回スクロール３２のキー溝３２ｂに、キー部３３ｂを主軸受部材３４のキー溝３４ｂにそれぞれ摺動自在に嵌合させて、旋回スクロール３２の自転を防止し旋回スクロール３２を旋回運動させるようになっている。

図３は上記オルダムリング３３を示し、このオルダムリング３３はリング部３３ｃとキー部３３ａ及び３３ｂの分割構造とし、キー部３３ａ及び３３ｂは図４に示すように円柱部３３１と当該円柱部３３１に回転自在に挿入したローラ部３３２を備えているローラ構造としてある。そして、上記円柱部３３１を前記リング部３３ｃの孔３３ｄに圧入或いは螺合して一体化することによりオルダムリング３３が構成してある。

従って、上記オルダムリング３３は、キー部３３ａ及び３３ｂがローラ構造となっているから、この各キー部３３ａ及び３３ｂが嵌合する旋回スクロール３２のキー溝３２ｂ及び主軸受部材３４のキー溝３４ｂとの摺動抵抗が低減する。これにより、オルダムリング３３のキー部３３ａと旋回スクロール３２のキー溝３２ｂ、及びオルダムリング３３のキー部３３ｂと主軸受部材３４のキー溝３４ｂとの摺動を円滑にして、圧縮機運転中に発生する振動・騒音を抑制することができる。

また、この実施の形態では、キー部３３ａ及び３３ｂの円柱部３３１はオルダムリング３３のリング部３３ｃとは別体形成して、リング部３３ｃの孔３３ｄに圧入或いは螺合によって一体化する構成としてあるから、オルダムリング３３は、キー部３３ａ及び３３ｂを一体化する前のキー部３３ａ及び３３ｂが無い状態で表面研磨加工が可能になり、安価にオルダムリング３３の寸法精度と面粗度を向上させることができる。その結果、オルダムリング３３と旋回スクロール３２、及びオルダムリング３３と主軸受部材３４の摺動をも円滑にして、圧縮機運転中に発生する振動・騒音を一段と抑制することができる。

（実施の形態２）
この実施の形態２は図示しないが、上記実施の形態で説明したキー部３３ａ及び３３ｂの円柱部３３１をオルダムリング３３のリング部３３ｃに一体形成したものである。

この構成によれば、実施の形態１で説明したような、オルダムリング３３と旋回スクロ
ール３２、及びオルダムリング３３と主軸受部材３４の摺動をも円滑にして、圧縮機運転中に発生する振動・騒音を一段と抑制する効果は得られないものの、円柱部３３１をリング部３３ｃに一体形成するので、生産性が向上する利点がある。

以上のように、本発明にかかるスクロール流体機械は、オルダムリングのキー部と旋回スクロールのキー溝部、及びオルダムリングのキー部と主軸受部材のキー溝部の摺動を円滑にして、運転中に発生する振動・騒音を抑制することができるので、空調及び冷凍装置以外の電動スクロール圧縮機、スクロール型膨張機、真空ポンプ等のスクロール流体機械の用途に広く適用できる。

１ 本体ケース
２ 吐出ケース
３ 吸入ケース
４ 圧縮機構部
５ モータ部
３１ 固定スクロール
３２ 旋回スクロール
３２ｂ キー溝
３３ オルダムリング
３３ａ キー部
３３ｂ キー部
３３ｃ リング部
３３ｄ 孔
３４ 主軸受部材
３４ｂ キー溝
３３１ 円柱部
３３２ ローラ部

Claims (3)

1. 固定スクロールと主軸受部材との間にモータ部によって駆動される旋回スクロールを設け、前記固定スクロールと前記旋回スクロールとを、渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせるとともに、前記主軸受け部材と前記旋回スクロールとの間に前記旋回スクロールの自転防止機構として配置したオルダムリングを具備したスクロール流体機械であって、前記オルダムリングはリング部とキー部の分割構造とし、前記キー部はローラ構造とし前記リング部に取り付けたスクロール流体機械。
2. オルダムリングのキー部は、円柱部と円柱部の外周に回転自在に設けたローラ部とで構成し、円柱部をリング部に圧入或いは螺合によって取り付けた請求項１記載のスクロール流体機械。
3. 円柱部はオルダムリングのリング部に一体形成した請求項２記載のスクロール流体機械。