JP2014125959A - Compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧縮機に関する。 The present invention relates to a compressor.
従来、空気調和装置等の冷凍装置において、例えば、特許文献1(特開平8−219062号公報)に開示のようなスクロール圧縮機が採用されているものがある。この圧縮機は、圧縮要素と、圧縮要素と連結され内部に給油通路が形成される駆動軸と、駆動軸を駆動するモータと、圧縮要素と駆動軸とモータとを収容し底部に潤滑油が貯留されているケーシングと、を有している。また、この圧縮機では、駆動軸の下端部に、容積型の油ポンプがさらに設けられている。油ポンプは、駆動軸に連結される連結体を介して、駆動軸に取り付けられている。そして、この圧縮機では、駆動軸の回転力が油ポンプに伝達されて油ポンプが作用することにより、底部に貯留される潤滑油が駆動軸の給油通路に汲み上げられるようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, some refrigeration apparatuses such as air conditioners employ a scroll compressor as disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-219062). This compressor accommodates a compression element, a drive shaft connected to the compression element and having an oil supply passage formed therein, a motor for driving the drive shaft, a compression element, the drive shaft, and the motor, and lubricating oil is contained at the bottom. And a stored casing. In this compressor, a positive displacement oil pump is further provided at the lower end of the drive shaft. The oil pump is attached to the drive shaft via a connecting body connected to the drive shaft. In this compressor, the rotational force of the drive shaft is transmitted to the oil pump and the oil pump acts, so that the lubricating oil stored at the bottom is pumped into the oil supply passage of the drive shaft.
特許文献1に開示のような圧縮機では、通常、圧縮要素は、固定スクロールと、固定スクロールに噛み合う可動スクロールとを有している。また、この圧縮機では、通常、駆動軸は、主軸部と、主軸部に対して偏芯する偏芯部とを有しており、可動スクロールが、固定スクロールに対して偏芯回転するように動いている。
In a compressor as disclosed in
ここで、このような圧縮機では、駆動軸が、圧縮要素において圧縮によるガス冷媒の力を受けることにより傾くことが考えられる。このため、偏芯部を有する駆動軸が設けられる圧縮機では、駆動軸が傾いた状態で偏芯回転を行う場合があると考えられる。この結果、駆動軸に連結される連結体が油ポンプの本来の回転中心よりずれた位置で振れ回ることになる。よって、連結体に接続される油ポンプの荷重が大きくなり、油ポンプの信頼性を維持できなくなる虞がある。 Here, in such a compressor, it is conceivable that the drive shaft is inclined by receiving the force of the gas refrigerant due to the compression in the compression element. For this reason, in a compressor provided with a drive shaft having an eccentric portion, it is considered that eccentric rotation may be performed with the drive shaft tilted. As a result, the connecting body connected to the drive shaft swings around at a position shifted from the original rotation center of the oil pump. Therefore, the load of the oil pump connected to the coupling body increases, and there is a possibility that the reliability of the oil pump cannot be maintained.
そこで、本発明の課題は、ポンプの振れ回りを抑制することによって、ポンプの信頼性を維持できる圧縮機を提供することにある。 Then, the subject of this invention is providing the compressor which can maintain the reliability of a pump by suppressing the whirling of a pump.
本発明の第1観点に係る圧縮機は、圧縮機構と、圧縮機構を駆動する駆動モータと、圧縮機構と駆動モータとを収容し、底部に潤滑油を貯留する油溜まり空間が形成されているケーシングと、ポンプと、クランク軸とを備える。ポンプは、インナーロータと、インナーロータの外周側に位置するアウターロータとを有している。ポンプは、インナーロータの回転によって油溜まり空間における潤滑油を吸い上げるようにケーシング内に収容される。クランク軸は、その軸芯が駆動モータの回転中心と軸方向視において一致する主軸部と、主軸部に対して偏芯する偏芯部とを有し、駆動モータから伝達された駆動力を圧縮機構へ伝達するようにケーシング内に収容されている。クランク軸には、内部に、ポンプによって吸い上げられた潤滑油が流れる給油孔が形成されている。クランク軸には、その下端部に、インナーロータを連結させることによってポンプをクランク軸の下端部に取り付ける取付部材が連結されている。取付部材は、インナーロータの回転中心がクランク軸の軸芯に対して偏芯するように、クランク軸の下端部に連結されている。 The compressor which concerns on the 1st viewpoint of this invention accommodates the compression mechanism, the drive motor which drives a compression mechanism, the compression mechanism, and a drive motor, and the oil sump space which stores lubricating oil in the bottom part is formed. A casing, a pump, and a crankshaft are provided. The pump has an inner rotor and an outer rotor located on the outer peripheral side of the inner rotor. The pump is accommodated in the casing so as to suck up the lubricating oil in the oil sump space by the rotation of the inner rotor. The crankshaft has a main shaft portion whose axial center coincides with the rotation center of the drive motor when viewed in the axial direction, and an eccentric portion that is eccentric with respect to the main shaft portion, and compresses the driving force transmitted from the drive motor. It is accommodated in the casing so as to be transmitted to the mechanism. The crankshaft is formed with an oil supply hole through which lubricating oil sucked up by the pump flows. An attachment member for attaching the pump to the lower end portion of the crankshaft is connected to the lower end portion of the crankshaft by connecting the inner rotor. The attachment member is connected to the lower end portion of the crankshaft so that the rotation center of the inner rotor is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
ここで、本発明のような偏芯部を有する駆動軸が設けられる圧縮機では、上述したように、駆動軸が傾いた状態で偏芯回転を行う場合があると考えられる。この結果、ポンプが、本来の回転中心よりずれた位置で振れ回ることになる。このため、ポンプの荷重が大きくなることが懸念される。 Here, in the compressor provided with the drive shaft having the eccentric portion as in the present invention, it is considered that eccentric rotation may be performed in a state where the drive shaft is inclined as described above. As a result, the pump swings around at a position deviated from the original center of rotation. For this reason, we are anxious about the load of a pump becoming large.
そこで、本発明では、取付部材を、インナーロータの回転中心がクランク軸の軸芯に対して偏芯するように構成している。これにより、インナーロータをできるだけ本来の回転中心で回転させることが可能になる。すなわち、インナーロータの振れ回りを抑制できる。従って、アウターロータとポンプとの接触を低減でき、信頼性を維持できる。 Therefore, in the present invention, the mounting member is configured such that the rotation center of the inner rotor is eccentric with respect to the axis of the crankshaft. This makes it possible to rotate the inner rotor as much as possible at the original rotation center. That is, the swinging of the inner rotor can be suppressed. Therefore, contact between the outer rotor and the pump can be reduced, and reliability can be maintained.
本発明の第2観点に係る圧縮機は、本発明の第1観点に係る圧縮機であって、クランク軸の下端部であってポンプの上方に位置する部分を軸支する下部主軸受をさらに備える。インナーロータの回転中心の、クランク軸の軸芯に対する偏芯量は、クランク軸の下部主軸部と下部主軸受との間の隙間距離である。クランク軸の下部主軸部は、下部主軸受によって軸支されている。 The compressor which concerns on the 2nd viewpoint of this invention is a compressor which concerns on the 1st viewpoint of this invention, Comprising: The lower main bearing which pivotally supports the part which is a lower end part of a crankshaft and is located above a pump is further provided Prepare. The amount of eccentricity of the rotation center of the inner rotor with respect to the axis of the crankshaft is a gap distance between the lower main shaft portion of the crankshaft and the lower main bearing. The lower main shaft portion of the crankshaft is supported by a lower main bearing.
本発明では、このようにインナーロータの回転中心をクランク軸の軸芯に対して偏芯させることで、インナーロータの振れ回り量を小さくできる。 In the present invention, the rotational amount of the inner rotor can be reduced by decentering the rotation center of the inner rotor with respect to the axis of the crankshaft.
本発明の第3観点に係る圧縮機は、本発明の第2観点に係る圧縮機であって、インナーロータの内周面と取付部材とが連結され、インナーロータの内周面と取付部材との連結部分の中心が、クランク軸の軸芯に対して偏芯している。 The compressor which concerns on the 3rd viewpoint of this invention is a compressor which concerns on the 2nd viewpoint of this invention, Comprising: The internal peripheral surface and attachment member of an inner rotor are connected, The internal peripheral surface and attachment member of an inner rotor, The center of the connecting portion is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
この圧縮機では、インナーロータの内周面と取付部材との連結部分の中心を、クランク軸の軸芯に対して偏芯させることにより、インナーロータの回転中心を、クランク軸の軸芯に対して偏芯させている。これにより、インナーロータをできるだけ本来の回転中心で回転させることが可能になり、インナーロータの振れ回りを抑制できる。 In this compressor, the center of the connecting portion between the inner peripheral surface of the inner rotor and the mounting member is decentered with respect to the axis of the crankshaft, so that the rotation center of the inner rotor is offset from the axis of the crankshaft. Are eccentric. As a result, the inner rotor can be rotated as much as possible at the original rotation center, and the whirling of the inner rotor can be suppressed.
本発明の第4観点に係る圧縮機は、本発明の第3観点に係る圧縮機であって、取付部材は、ポンプのインナーロータに連結されるポンプシャフト部と、クランク軸の下端部に取り付けられる取付部とを有する。インナーロータの内周面とポンプシャフト部とが連結され、インナーロータの内周面とポンプシャフト部との連結部分の中心が、クランク軸の軸芯に対して偏芯している。 The compressor which concerns on the 4th viewpoint of this invention is a compressor which concerns on the 3rd viewpoint of this invention, Comprising: A mounting member is attached to the pump shaft part connected with the inner rotor of a pump, and the lower end part of a crankshaft. Mounting portion. The inner peripheral surface of the inner rotor and the pump shaft portion are connected, and the center of the connecting portion between the inner peripheral surface of the inner rotor and the pump shaft portion is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
本発明では、インナーロータの内周面とポンプシャフト部との連結部分の中心を、クランク軸の軸芯に対して偏芯させることで、取付部材にインナーロータを接続するだけで、容易に、インナーロータの回転中心を、クランク軸の軸芯に対して偏芯させることができる。 In the present invention, the center of the connecting portion between the inner peripheral surface of the inner rotor and the pump shaft portion is decentered with respect to the axis of the crankshaft. The rotation center of the inner rotor can be eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
本発明の第5観点に係る圧縮機は、本発明の第2観点または第3観点に係る圧縮機であって、取付部材は、ポンプのインナーロータに連結されるポンプシャフト部と、クランク軸の下端部に取り付けられる取付部とを有する。取付部の中心は、クランク軸の軸芯に対して偏芯している。 A compressor according to a fifth aspect of the present invention is the compressor according to the second aspect or the third aspect of the present invention, wherein the mounting member includes a pump shaft portion connected to an inner rotor of the pump, and a crankshaft. And an attachment portion attached to the lower end portion. The center of the mounting portion is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
本発明では、取付部材の取付部の中心を、クランク軸の軸芯に対して偏芯させることで、取付部材にインナーロータを接続するだけで、容易に、インナーロータの回転中心を、クランク軸の軸芯に対して偏芯させることができる。 In the present invention, the center of the mounting portion of the mounting member is decentered with respect to the axis of the crankshaft, so that the center of rotation of the inner rotor can be easily adjusted by simply connecting the inner rotor to the mounting member. It is possible to make the shaft eccentric.
本発明の第6観点に係る圧縮機は、本発明の第2観点〜第5観点のいずれかに係る圧縮機であって、取付部材は、インナーロータの回転中心が、クランク軸の軸芯に対してクランク軸の下部主軸受に対する負荷方向とは反対側の方向に偏芯するように、クランク軸の下端部に連結されている。 A compressor according to a sixth aspect of the present invention is the compressor according to any one of the second aspect to the fifth aspect of the present invention, wherein the attachment member has the rotation center of the inner rotor at the axis of the crankshaft. On the other hand, the crankshaft is connected to the lower end portion of the crankshaft so as to be eccentric in the direction opposite to the load direction with respect to the lower main bearing of the crankshaft.
本発明では、インナーロータの回転中心を、クランク軸の軸芯に対して、クランク軸の下部主軸受に対する負荷方向とは反対側の方向に偏芯させている。これにより、予め、インナーロータの回転中心を、インナーロータの振れ回りが抑制される位置に位置させることができる。よって、インナーロータの振れ回り量を小さくできる。 In the present invention, the rotation center of the inner rotor is eccentric with respect to the axis of the crankshaft in the direction opposite to the load direction with respect to the lower main bearing of the crankshaft. Thereby, the center of rotation of the inner rotor can be positioned in advance at a position where the whirling of the inner rotor is suppressed. Therefore, the amount of swinging of the inner rotor can be reduced.
本発明に係る圧縮機では、ポンプの振れ回りを抑制することによって、ポンプの信頼性を維持できる。 In the compressor according to the present invention, the reliability of the pump can be maintained by suppressing the swing of the pump.
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る圧縮機1について説明する。
Hereinafter, a
(1)圧縮機の構成
図1は、本実施形態に係る圧縮機1の縦断面図である、以下の説明においては、図1に示す駆動モータ16の回転中心を通る回転中心線O−Oに沿った方向を軸方向又は上下(縦)方向とする。また、軸方向に直交する方向を径方向とし、軸方向周りの方向を周方向とする。
(1) Configuration of Compressor FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a
圧縮機1は、冷媒を循環させることによって冷凍サイクルを行う冷媒回路において、冷媒を圧縮するために用いられる。圧縮機1は、高低圧ドーム型のスクロール圧縮機であって、互いに噛合する2つのスクロールの少なくとも一方のスクロールが自転することなく他方のスクロールに対して公転することにより、冷媒を圧縮する。
The
圧縮機1は、図1に示されるように、主として、ケーシング10と、吸入管18と、吐出管19と、圧縮機構15と、駆動モータ16と、下部主軸受ハウジング60と、油分離板65と、クランク軸17と、ガスガイド58と、ポンプ80とを有している。圧縮機1は、ケーシング10の内部空間に、吸入管18及び吐出管19の一部、圧縮機構15、上部軸受33、駆動モータ16、下部主軸受ハウジング60、油分離板65、クランク軸17、ガスガイド58、及び、ポンプ80が収容された密閉型構造を有している。以下、圧縮機1の構成要素について説明する。
As shown in FIG. 1, the
(1−1)ケーシング、吸入管及び吐出管
ケーシング10は、軸方向に延びる縦型の円筒形状の容器であり、主として、略円筒状の筒状部11と、筒状部11の上端に気密状に溶接される椀状の上壁部12と、筒状部11の下端に気密状に溶接される椀状の底壁部13とから構成される。
(1-1) Casing, Suction Pipe, and Discharge Pipe The
ケーシング10の内部空間は、圧縮機構15の下方空間である高圧空間S1と、圧縮機構15の上方空間である低圧空間S2とに区画されている。
The internal space of the
ケーシング10には、吸入管18及び吐出管19が接続されている。吸入管18は、上壁部12を貫通する管状部材であり、ケーシング10の外部から圧縮機構15における圧縮室40(後述する)へ、冷媒回路内を循環する冷媒を吸入させるための部材である。吸入管18は、下端部が固定スクロール24(後述する)に嵌入されている。吐出管19は、筒状部11に貫通する管状部材であり、高圧空間S1からケーシング10の外部へ、圧縮した冷媒を吐出するための部材である。
A
また、ケーシング10の内部空間の底部には、潤滑油を貯留するための空間である油溜まり空間Pが形成されている。潤滑油は、圧縮機1の運転中において、圧縮機構15等の摺動部の潤滑性を良好に保つために使用される。
An oil sump space P, which is a space for storing lubricating oil, is formed at the bottom of the internal space of the
(1−2)圧縮機構
圧縮機構15は、低温低圧の冷媒を吸入し、低温低圧の冷媒を圧縮して高温高圧の冷媒とした後に吐出する。圧縮機構15は、クランク軸17の上端に連結されている。圧縮機構15は、主として、上部軸受ハウジング23と、固定スクロール24と、可動スクロール26とを有している。
(1-2) Compression mechanism The
(1−2−1)上部軸受ハウジング
上部軸受ハウジング23は、ケーシング10の筒状部11の内周側に圧入され、その外周面がケーシング10の筒状部11の内周面に密着されている。このように上部軸受ハウジング23の外周面とケーシング10の筒状部11の内周面とが密着されていることにより、ケーシング10の内部空間が、上述した高圧空間S1と低圧空間S2とが区画されている。
(1-2-1) Upper Bearing Housing The
上部軸受ハウジング23は、ボルト等で固定することによって固定スクロール24を載置し、オルダム継手39を介して、固定スクロール24と共に可動スクロール26を挟持している。ここで、オルダム継手39は、可動スクロール26の自転運動を防止するための環状の部材である。また、上部軸受ハウジング23の外周部には、軸方向に貫通する孔が形成されており、この孔が、冷媒が流れる第2連絡通路48を構成している。第2連絡通路48は、第1連絡通路46(後述する)及び高圧空間S1と連通している。
The
また、上部軸受ハウジング23には、上面中央部に凹設されたハウジング凹部31と、軸方向中央部から下方に延びる軸受保持部32と、が形成されている。ハウジング凹部31の内側空間には、可動スクロール26のボス部26c(後述する)が位置している。軸受保持部32には、上部軸受33(後述する)が圧入されている。
Further, the upper bearing
(1−2−2)固定スクロール
固定スクロール24は、円板形状の第1鏡板24aと、第1鏡板24aの下面に接続され第1鏡板24aの下面に対して直交する渦巻形状(インボリュート状)の第1ラップ24bとを有している。
(1-2-2) Fixed Scroll The fixed
固定スクロール24には、主吸入孔(図示せず)と、主吸入孔に隣接する補助吸入孔(図示せず)とが形成されている。主吸入孔は、吸入管18の内部空間と、後述する圧縮室40とを連通する孔である。補助吸入孔は、低圧空間S2と、圧縮室40とを連通する孔である。
The fixed
また、第1鏡板24aの中央部には、吐出孔41が形成されている。吐出孔41は、圧縮室40で圧縮された冷媒を吐出するための孔である。また、第1鏡板24aの上面には、吐出孔41と連通する拡大凹部42が形成されている。拡大凹部42は、第1鏡板24aの上面に凹設された水平方向に広がる空間である。固定スクロール24の上面には、この拡大凹部42を塞ぐように蓋体44がボルト等により締結固定されている。そして、拡大凹部42に蓋体44が覆い被せられることにより圧縮機構15の運転音を消音させる膨張室からなるマフラー空間45が形成されている。固定スクロール24と蓋体44とは、ガスケット(図示せず)を介して密着させることによりシールされている。また、固定スクロール24には、マフラー空間45と連通し、固定スクロール24の下面に開口する第1連絡通路46が形成されている。
A
(1−2−3)可動スクロール
可動スクロール26は、第2鏡板26aと、第2鏡板26aの上面に接続され第2鏡板26aの上面に対して直交する渦巻形状(インボリュート状)の第2ラップ26bとを有している。第2鏡板26aの下面中央部には、クランク軸17の上端部(すなわち、後述する偏芯部17b)を軸支するピン軸受35を内側に備えたボス部26cが形成されている。第2鏡板26aには、給油細孔63が形成されている。給油細孔63は、第2鏡板26aの上面外周部と、ボス部26cの内側の空間とを連通させている。また、第2鏡板26aの下面には、オルダム継手39のキー部(図示せず)が嵌め込まれる楕円形状のキー溝26dが形成されている。
(1-2-3) Movable Scroll The
以上のような構成を有する圧縮機構15では、固定スクロール24の第1ラップ24bと可動スクロール26の第2ラップ26bとが噛み合うことにより、第1鏡板24a、第1ラップ24b、第2鏡板26a及び第2ラップ26bによって囲まれる空間である圧縮室40が形成されている。圧縮室40では、可動スクロール26の公転運動によって容積が減少されることにより、冷媒が圧縮される。
In the
(1−3)上部軸受
上部軸受33は、上部軸受ハウジング23の軸受保持部32に嵌合されるすべり軸受であり、クランク軸17の上部(後述する主軸部17a)を回転自在に軸支する。尚、上部軸受33は、転がり軸受であってもよい。
(1-3) Upper Bearing The
(1−4)駆動モータ
駆動モータ16は、圧縮機構15に連結されるクランク軸17に連結されており、クランク軸17を介して圧縮機構15を駆動するブラシレスDCモータである。駆動モータ16は、圧縮機構15の下方に配置されている。
(1-4) Drive Motor The drive
駆動モータ16は、主として、ケーシング10の筒状部11の内壁に固定されるステータ51と、このステータ51の径方向内側に回転自在に配置されるロータ52とを有している。ステータ51の内周面とロータ52の外周面との間には、僅かな間隙であるエアギャップが形成されている。
The
ステータ51は、銅線が巻き付けられているコイル部(図示せず)と、コイル部の上方及び下方に形成されているコイルエンド53とを有している。また、ステータ51の外周面には、ステータ51の上端面から下端面に亘り、且つ、周方向に所定間隔をおいて、切欠形成されている複数のコアカット部(図示せず)が形成されている。このコアカット部は、筒状部11とステータ51との間に軸方向に延びるモータ冷却通路55を形成する。ロータ52の中央部には、クランク軸17が嵌めこまれている。
The
(1−5)下部主軸受ハウジング
下部主軸受ハウジング60は、駆動モータ16の下方に配設されている。下部主軸受ハウジング60は、クランク軸17の下端部であってポンプ80の上方に位置する部分を軸支するすべり軸受としての下部主軸受34を支持している。下部主軸受ハウジング60は、その外周面が、ケーシング10の筒状部11の内壁に接合されている。尚、下部主軸受34は、転がり軸受であってもよい。
(1-5) Lower Main Bearing Housing The lower
(1−6)油分離板
油分離板65は、平板状の部材であり、下降する冷媒から潤滑油を分離する部材である。油分離板65は、下部主軸受ハウジング60の上端面に固定されている。
(1-6) Oil Separation Plate The
(1−7)クランク軸
図2は、クランク軸17に連結される取付部材70の概略斜視図である。図3は、クランク軸17の下端部の概略構成図である。図4は、軸方向上方視における、取付部材70の中心A−Aのクランク軸17の軸芯に対する偏芯方向を示す模式図である。
(1-7) Crankshaft FIG. 2 is a schematic perspective view of the
クランク軸17は、圧縮機構15と駆動モータ16とを連結する。クランク軸17は、主軸部17aと、クランク軸17の上端部を構成する偏芯部17bと、クランク軸17の質量バランスをとるバランスウェイト部17cと、下部主軸部17dと、クランク軸17の下端部に位置する取付部材70と、を有している。
The
クランク軸17は、図1に示すように、内部に軸方向に延びる縦給油孔61aが形成される中空形状を有している。縦給油孔61aは、油室89に連通している。油室89は、クランク軸17(具体的には、偏芯部17b)の上端面と第2鏡板26aの下面とによって形成される空間である。油室89は、第2鏡板26aの給油細孔63を介して、固定スクロール24と可動スクロール26との摺動部(本実施形態では、適宜、圧縮機構15の摺動部という)に連通している。また、油室89は、圧縮室40を介して低圧空間S2に連通する。
As shown in FIG. 1, the
(1−7−1)主軸部
主軸部17aは、駆動モータ16の回転中心線O−O周りに回転する部分である。すなわち、主軸部17aは、その軸芯が、駆動モータ16の回転中心線O−Oと軸方向視において一致する。主軸部17aは、クランク軸17の偏芯部17bの下方に位置しており、上部軸受33によって軸支されている。また、主軸部17aには、その内部に、縦給油孔61aから水平方向に分岐する第1給油横孔61bが形成されている。第1給油横孔61bは、上部軸受33と主軸部17aとの摺動部に潤滑油を供給できるように形成されている。
(1-7-1) Main shaft portion The
(1−7−2)偏芯部
偏芯部17bは、その軸芯S11(図4を参照)が、主軸部17aの軸芯に対して偏芯するように主軸部17aの上端に設けられている。また、偏芯部17bは、可動スクロール26のボス部26cの内側に嵌め込まれたピン軸受35に軸支されている。また、偏芯部17bには、縦給油孔61aから水平方向に分岐する第2給油横孔61cが形成されている。第2給油横孔61cは、ピン軸受35と偏芯部17bとの摺動部に潤滑油を供給できるように形成されている。
(1-7-2) Eccentric portion The
(1−7−3)バランスウェイト部
バランスウェイト部17cは、主軸部17aの外周面に密着して固定されている部分である。バランスウェイト部17cは、駆動モータ16の上方に位置する外周面に固定されている。バランスウェイト部17cは、偏芯部17bの偏芯方向とは逆方向に位置するように設けられている。
(1-7-3) Balance Weight Part The
(1−7−4)下部主軸部
下部主軸部17dは、駆動モータ16の下方に位置しており、下部主軸受34によって軸支されている。下部主軸部17dには、その内部に、縦給油孔61aから水平方向に分岐する第3給油横孔61dが形成されている。第3給油横孔61dは、下部主軸受34と下部主軸部17dとの摺動部に潤滑油を供給できるように形成されている。
(1-7-4) Lower Main Shaft Portion The lower
(1−7−5)取付部材
取付部材70は、図2や図3に示すように、下に突出する凸形状を有しており、主として、クランク軸17の溝71aに圧入される円板状の大径部である取付部73と、取付部73の下面から下方に突出する円板状の小径部であるポンプシャフト部74と、から構成されている。取付部73は、その外周面が溝71aの内周面に密着するように、溝71aに圧入されている。尚、取付部73は、取付部材70の中心A−A(図2を参照)が溝71aの中心と軸方向視において一致するように、溝71aに圧入されている。ポンプシャフト部74は、ポンプ80のインナーロータ82(後述する)に形成される貫通孔82a(後述する)に嵌め込まれるように、その外径が、取付部73の外径よりも小さく形成されている。そして、ポンプシャフト部74には、その外周面に、ポンプ80のインナーロータ82の内周面が接触するように、ポンプ80のインナーロータが取り付けられている。このように、本実施形態では、ポンプ80のインナーロータ82が、取付部材70を介して、クランク軸17の下端部に取り付けられていることにより、ポンプ80がクランク軸17の下端部に取り付けられている。
(1-7-5) Mounting Member The mounting
また、取付部材70には、その中央部に、軸方向に貫通する貫通孔72aが形成されている。貫通孔72aは、その径が、縦給油孔61aの径よりも小さく形成されており、縦給油孔61aに連通している。また、貫通孔72aは、ポンプ80の吐出口とも連通している。このように、取付部材70に形成される貫通孔72aが、縦給油孔61aとポンプ80の吐出口とに連通していることにより、ポンプ80が稼動されると、油溜まり空間Pに貯留された潤滑油が吸込口81a(後述する)を介してポンプ室86(後述する)に吸い上げられ、ポンプ室86に流入した潤滑油が、吐出口と連通する貫通孔72aを介して縦給油孔61aに流れるようになっている。そして、ここでは、縦給油孔61a、第1給油横孔61b、第2給油横孔61c、第3給油横孔61d、及び貫通孔72aが、ポンプ80によって吸い上げられた潤滑油が流れる「給油孔」を形成している。
Further, the
ここで、取付部材70の中心A−Aは、クランク軸17の溝71aの中心と軸方向視において一致している。よって、取付部材70は、その中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して偏芯していることになる。具体的には、クランク軸17の溝71aは、取付部材70の中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して、軸方向視において、クランク軸17の下部主軸受34に対する負荷方向DI1(図4を参照)と反対側の方向DI2(図4を参照)に偏芯するように、形成されている。すなわち、軸方向視において、クランク軸17の軸芯からクランク軸17の取付部材70の中心A−Aに向かう方向が、方向DI2と一致する。より具体的には、クランク軸17の下部主軸受34に対する負荷方向DI1は、図4に示すように、クランク軸17の偏芯部17bの偏芯方向を90°とすると、110°〜200°の方向となる。よって、方向DI2は、方向DI1と反対側の方向となるので、290°〜20°の方向となる。尚、上述の角度は、図4に示す基準線STL1を基準とした反時計回りの角度である。
Here, the center AA of the
また、クランク軸17の溝71aは、取付部材70の中心A−Aの、クランク軸17の軸芯に対する偏芯量が、クランク軸17と下部主軸受34との間の隙間距離D1(図3を参照)となるように、形成されている。尚、クランク軸17の下部主軸部17dと下部主軸受34との間の隙間距離D1とは、クランク軸17の軸芯と下部主軸受34の中心とが重なっている状態における、クランク軸17の外周面と下部主軸受34の内周面との間の隙間の距離、すなわち、下部主軸受34の半径クリアランスである。尚、この隙間距離D1は、例えば、25μmである。
Further, the
以上のように、クランク軸17は、圧縮機構15(具体的には、可動スクロール26)と、駆動モータ16(具体的には、ロータ52)とが連結されていることによって、駆動モータ16から伝達された駆動力を圧縮機構15に伝達している。具体的には、駆動モータ16に電流が流されると、まず、回転中心線O−Oを中心として上から視て反時計回りにロータ52が回転し、この回転駆動力がクランク軸17に伝達されて、クランク軸17が上から視て反時計回りに回転する。そして、クランク軸17が回転することにより、クランク軸17に連結される可動スクロール26(圧縮機構15)にロータ52(駆動モータ16)の駆動力が伝達されて、可動スクロール26が駆動している。このとき、クランク軸17は、駆動モータ16の回転中心線O−Oに対して偏心する偏芯部17bを有しているので、可動スクロール26が偏芯回転を行うようになっている。
As described above, the
(1−8)ポンプ
ポンプ80は、図1や図3に示すように、クランク軸17の下端部に位置する取付部材70を介して、クランク軸17の下端部に接続される、容積型のトロコイドポンプである。ポンプ80は、下部主軸受ハウジング60の下面に固定されている。
(1-8) Pump As shown in FIG. 1 and FIG. 3, the
ポンプ80は、主として、ポンプケーシング81と、回転可能なインナーロータ82と、インナーロータ82の外周側に位置するアウターロータ83と、蓋体84と、を有しており、ポンプケーシング81に、インナーロータ82、アウターロータ83、及び、蓋体84が収容される構造を有している。
The
ポンプケーシング81には、吸込口81aと、複数のボルト孔81bと、吐出口(図示せず)と、が形成されている。吸込口81aは、油溜まり空間Pに貯留される潤滑油に臨むように形成されている。吸込口81aは、インナーロータ82の外周面とアウターロータ83の内周面との間に形成されるポンプ室86と連通している。ボルト孔81bは、ポンプ80を下部主軸受ハウジング60の下面に固定するために、ボルトを通す孔である。吐出口は、取付部材70に形成される貫通孔72aを介して縦給油孔61aに連通し、且つ、ポンプ室86に連通している。吐出口は、吸込口81aから吸い込まれてポンプ室86に流入する潤滑油を、貫通孔72aを介して、縦給油孔61aへと吐出する。
The
インナーロータ82は、ポンプケーシング81内に回転可能に収容されている。また、インナーロータ82は、その外周縁に複数の外歯(図示せず)が形成されている。また、インナーロータ82は、その中央部に、軸方向に貫通する貫通孔82aが形成されており、この貫通孔82aに、クランク軸17の取付部材70のポンプシャフト部74を嵌め込むことによって、クランク軸17の下端部に連結されている。そして、インナーロータ82の内周面は、クランク軸17の取付部材70のポンプシャフト部74の外周面と密着している。そして、これにより、クランク軸17が回転すると、クランク軸17の回転に伴って、インナーロータ82が回転することになる。すなわち、本実施形態では、クランク軸17の取付部材70が、駆動モータ16の駆動力をインナーロータ82に伝達することによりポンプ80を稼動させるポンプ駆動軸、として機能している。
The
ここで、取付部材70は、その中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して偏芯している。よって、その内周面が取付部材70(具体的には、ポンプシャフト部74)の外周面に密着して取り付けられるインナーロータ82の回転中心は、取付部材70の中心A−Aを通る中心線L1上にあり、クランク軸17の軸芯に対して偏芯することになる。
Here, the center AA of the mounting
アウターロータ83は、ポンプケーシング81内に回転可能に収容されており、インナーロータ82に形成される複数の外歯と噛み合う複数の内歯(図示せず)が形成されている。尚、インナーロータ82に形成される外歯と、アウターロータ83に形成される内歯とは、数が異なっている。
The
蓋体84は、ポンプ室86を上方から覆うように、インナーロータ82及びアウターロータ83の上面にかしめによって固定される板状の蓋部材である。蓋体84により、ポンプ室86における潤滑油が外部に流れないようになっている。
The
(1−9)ガスガイド
ガスガイド58は、第2連絡通路48を流れる圧縮冷媒を、高圧空間S1において、横方向と下方向とに分配するための部材である。横方向に導くのは、潤滑油のサイクロン分離を行うためであり、下方向に導くのは、駆動モータ16の冷却を行うためである。
(1-9) Gas Guide The
(2)動作
以下、以上のような構成を有する圧縮機1内における冷媒及び潤滑油の流れについて説明する。
(2) Operation Hereinafter, the flow of the refrigerant and the lubricating oil in the
(2−1)冷媒の流れ
まず、駆動モータ16が駆動されることによって、ロータ52が回転する。これにより、ロータ52に固定されているクランク軸17が、軸回転運動を行う。クランク軸17の駆動力は、ボス部26cを介して可動スクロール26に伝達され、可動スクロール26は公転運動を行う。
(2-1) Flow of refrigerant First, when the
圧縮前の低温低圧の冷媒は、吸入管18から主吸入孔を経由して、又は、低圧空間S2から補助吸入孔を経由して、圧縮機構15の圧縮室40に吸入される。可動スクロール26の旋回運動により、圧縮室40は固定スクロール24の外周部から中心部へ向かって移動しながら、その容積が徐々に減少される。その結果、圧縮室40内の冷媒は圧縮されて圧縮冷媒となる。圧縮冷媒は、吐出孔41からマフラー空間45へ吐出された後、第1連絡通路46及び第2連絡通路48を経由して、高圧空間S1(具体的には、圧縮機構15と駆動モータ16との軸方向における間の空間)へ排出される。そして、吐出管19を介してケーシング10の外部に吐出される。尚、高圧空間S1に排出された圧縮冷媒の一部は、ガスガイド58とケーシング10の筒状部11との間の空間を下方に向かって流れる。そして、この圧縮冷媒は、モータ冷却通路55を通ってさらに下降し、駆動モータ16の下方の空間に到達する。その後、この圧縮冷媒は、流れの向きを反転させて、モータ冷却通路55及びエアギャップを上昇し、圧縮機構15と駆動モータ16との軸方向における間の空間に再度流入する。そして、吐出管19からケーシング10の外部に吐出される。
The low-temperature and low-pressure refrigerant before compression is sucked into the
(2−2)潤滑油の流れ
まず、駆動モータ16が駆動されることによって、ロータ52が回転する。これにより、ロータ52に固定されているクランク軸17が、軸回転運動を行う。クランク軸17が軸回転すると、クランク軸17に連結される取付部材70を駆動軸として、ポンプ80のインナーロータ82が回転する。そして、インナーロータ82の回転により、インナーロータ82の複数の外歯と噛み合う内歯を有するアウターロータ83が回転する。ここで、インナーロータ82の外歯とアウターロータ83の内歯とは、数が異なることにより、インナーロータ82及びアウターロータ83が回転すると、インナーロータ82とアウターロータ83との間に形成されるポンプ室86の容積が変化するようになっている。これにより、インナーロータ82及びアウターロータ83が回転して、ポンプ室86の容積が増大されると、吸引作用が生じ、油溜まり空間Pにおける潤滑油が、吸込口81aを介してポンプ室86に吸い込まれる。インナーロータ82及びアウターロータ83の回転が進むと、ポンプ室86の容積が徐々に小さくなり、ポンプ室86における潤滑油が、吐出口を介して、取付部材70の貫通孔72aに吐出されることになる。取付部材70の貫通孔72aに吐出された潤滑油は、そのまま上昇して縦給油孔61aを上昇していく。尚、縦給油孔61aにおける潤滑油の上昇は、ポンプ80による潤滑油の送り出しの他に、縦給油孔61aの軸方向の両端部間における圧力差に基づく吸引の影響によってもなされている。具体的には、クランク軸17の軸回転によって圧縮機構15が駆動し、高圧空間S1に圧縮冷媒が吐出されると、高圧空間S1の圧力が上昇する。ここで、縦給油孔61aは、油室89及び給油細孔63を介して低圧空間S2に連通している。これにより、縦給油孔61aの上端部分と下端部分との間において、圧力差が発生する。そして、この結果、縦給油孔61a自体が差圧ポンプとして作用し、縦給油孔61aを上昇することになる。
(2-2) Flow of lubricating oil First, when the
縦給油孔61aを上昇して油室89まで達した潤滑油は、給油細孔63を経由して、圧縮機構15の摺動部に供給される。圧縮機構15の摺動部を潤滑した潤滑油は、低圧空間S2及び圧縮室40に漏れ込む。そして、圧縮冷媒と同じ経路を通って、圧縮室40から高圧空間S1へ吐出される。その後、潤滑油は、圧縮冷媒と共にモータ冷却通路55を下降した後に、一部が油分離板65に衝突する。このとき、油分離板65に付着した潤滑油は、高圧空間S1を落下して油溜まり空間Pに貯留される。一方、縦給油孔61aを上昇する潤滑油の多くは、第1給油横孔61b、第2給油横孔61c及び第3給油横孔61dに分流される。第2給油横孔61cに分流される潤滑油及び油室89の潤滑油の一部は、クランク軸17の偏芯部17bとピン軸受35との摺動部を潤滑する。また、第1給油横孔61bに分流される潤滑油は、クランク軸17の主軸部17aと上部軸受33との摺動部を潤滑する。また、第3給油横孔61dに分流される潤滑油は、クランク軸17の下部主軸部17dと下部主軸受34との摺動部を潤滑する。そして、各摺動部を潤滑した潤滑油が、高圧空間S1から油溜まり空間Pに戻されることになる。
The lubricating oil that has moved up the vertical
(3)特徴
従来、空気調和装置等の冷凍装置において、例えば、特許文献1(特開平8−219062号公報)に開示のようなスクロール圧縮機が採用されているものがある。この圧縮機は、圧縮要素と、圧縮要素と連結され内部に給油通路が形成される駆動軸と、駆動軸を駆動するモータと、圧縮要素と駆動軸とモータとを収容し底部に潤滑油が貯留されているケーシングと、を有している。また、この圧縮機では、駆動軸の下端部に、容積型の油ポンプがさらに設けられている。油ポンプは、駆動軸に連結される連結体を介して、駆動軸に取り付けられている。そして、この圧縮機では、駆動軸の回転力が油ポンプに伝達されて油ポンプが作用することにより、底部に貯留される潤滑油が駆動軸の給油通路に汲み上げられるようになっている。
(3) Features Conventionally, in a refrigeration apparatus such as an air conditioner, for example, there is one in which a scroll compressor as disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8-219062) is employed. This compressor accommodates a compression element, a drive shaft connected to the compression element and having an oil supply passage formed therein, a motor for driving the drive shaft, a compression element, the drive shaft, and the motor, and lubricating oil is contained at the bottom. And a stored casing. In this compressor, a positive displacement oil pump is further provided at the lower end of the drive shaft. The oil pump is attached to the drive shaft via a connecting body connected to the drive shaft. In this compressor, the rotational force of the drive shaft is transmitted to the oil pump and the oil pump acts, so that the lubricating oil stored at the bottom is pumped into the oil supply passage of the drive shaft.
ここで、特許文献1に開示のようなスクロール圧縮機では、偏芯部を有する駆動軸が、圧縮要素において圧縮によるガス冷媒の力を受けることにより傾くことが考えられる。このため、偏芯部を有する駆動軸が設けられる圧縮機では、駆動軸が傾いた状態で偏芯回転を行う場合があると考えられる。この結果、駆動軸に連結される連結体が油ポンプの本来の回転中心よりずれた位置で振れ回ることになる。よって、連結体に接続される油ポンプの荷重が大きくなり、油ポンプの信頼性を維持できなくなる虞がある。
Here, in the scroll compressor as disclosed in
そこで、本実施形態では、ポンプ80をクランク軸17に取り付けるための取付部材70を、その中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して偏芯するように、構成している。より具体的には、本実施形態では、取付部材70を、中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して、クランク軸17の下部主軸受34に対する負荷方向DI1と反対側の方向DI2に偏芯するように、構成している。尚、本実施形態において、取付部材70を、その中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して偏芯するように構成することができているのは、クランク軸17の下端部に形成され取付部材70を圧入するための溝71aを、その中心が、クランク軸17の軸芯に対して偏芯するように、形成しているからである。よって、本実施形態では、取付部材70を溝71aに圧入するだけで、簡易に、取付部材70を、その中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して偏芯するようにすることができている。
Therefore, in the present embodiment, the
そして、このように、取付部材70の中心A−Aをクランク軸17の軸芯に対して偏芯させることにより、取付部材70に取り付けられるインナーロータ82の回転中心を、予め、クランク軸17の軸芯に対して偏芯させることができる。より具体的には、インナーロータ82の回転中心を、クランク軸17の軸芯に対して、クランク軸17の下部主軸受34に対する負荷方向DI1と反対側の方向DI2に偏芯させることができている。
In this way, the center AA of the
このように、本実施形態では、予め、インナーロータ82の振れ回りを予測しておき、その振れ回りを極力抑制できるような位置に、インナーロータ82の回転中心を位置させることができる。よって、インナーロータ82が本来の回転中心からずれて振れ回ることを抑制でき、インナーロータ82の摺動部分を低減できる。従って、ポンプ80の損傷を抑制でき、ポンプ80の信頼性を維持できる。尚、本実施形態では、予め、取付部材70の中心A−Aを、クランク軸17の軸芯に対して偏芯させているので、取付部材70にポンプ80のインナーロータ82を取り付けるだけで、簡易に、インナーロータ82の回転中心を、クランク軸17の軸芯に対して偏芯させることができている。
As described above, in this embodiment, it is possible to predict the swing of the
(4)変形例
(4−1)変形例A
図5は、本変形例Aに係る圧縮機101の縦断面図である。図6は、本変形例Aに係る取付部材170の概略斜視図である。図7は、軸方向上方視における、取付部材170のポンプシャフト部174の中心a−aのクランク軸117の軸芯に対する偏芯方向を示す模式図である。
(4) Modification (4-1) Modification A
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the
上記実施形態では、クランク軸17に形成される取付部材70を、その中心A−Aが、クランク軸17の軸芯に対して偏芯するように、構成していると説明したが、これに限られるものではない。例えば、取付部材70は、インナーロータ82の回転中心が、クランク軸17の軸芯に対して偏芯するように、形成されていればよく、上記実施形態の圧縮機1に代えて本変形例Aの圧縮機101を採用することができる。以下、図5―図7を用いて、本変形例Aに係る圧縮機101について説明する。尚、上記実施形態と同様の構成要素については、同番号を付し、説明を省略する。
In the above embodiment, the mounting
圧縮機101は、上記実施形態と同様に、高低圧ドーム型のスクロール圧縮機である。圧縮機101は、図5に示すように、ケーシング10と、吸入管18と、吐出管19と、圧縮機構15と、上部軸受33と、駆動モータ16と、下部主軸受ハウジング60と、油分離板65と、クランク軸117と、ガスガイド58と、ポンプ80とを有している。圧縮機1は、ケーシング10の内部空間に、吸入管18及び吐出管19の一部、圧縮機構15、上部軸受33、駆動モータ16、下部主軸受ハウジング60、油分離板65、クランク軸117、ガスガイド58、及び、ポンプ80が収容された密閉型構造を有している。以下、圧縮機101の構成要素について説明する。
The
(4−1−1)クランク軸
クランク軸117は、中空形状を有しており、圧縮機構15と駆動モータ16とを連結する。クランク軸117は、主軸部117aと、クランク軸117の上端部を構成する偏芯部117bと、クランク軸117の質量バランスをとるバランスウェイト部117cと、下部主軸部117dと、クランク軸117の下端部に位置する取付部材170と、を有している。
(4-1-1) Crankshaft The
クランク軸117は、図5に示すように、内部に、軸方向に延びる縦給油孔161aが形成される中空形状を有している。縦給油孔161aは、油室89に連通している。油室89は、クランク軸117(偏芯部117b)の上端面と第2鏡板26aの下面とによって形成される空間である。
As shown in FIG. 5, the
(4−1−1−1)主軸部
主軸部117aは、駆動モータ16の回転中心線O−O周りに回転する部分である。すなわち、主軸部117aは、その軸芯が、駆動モータ16の回転中心線O−Oと軸方向視において一致する。主軸部117aは、クランク軸117の偏芯部117bの下方に位置しており、上部軸受33によって軸支されている。また、主軸部117aには、その内部に、縦給油孔161aから水平方向に分岐する第1給油横孔161bが形成されている。第1給油横孔161bは、上部軸受33と主軸部117aとの摺動部に潤滑油を供給できるように形成されている。
(4-1-1-1) Main shaft portion The
(4−1−1−2)偏芯部
偏芯部117bは、その軸芯S21(図7を参照)が、主軸部117aの軸芯に対して偏芯するように主軸部117aの上端に設けられている。また、偏芯部117bは、可動スクロール26のボス部26cの内側の空間に嵌め込まれることによってボス部26cに軸支されている。つまり、クランク軸117の偏芯部117bが可動スクロール26のボス部26cに嵌めこまれることによって、クランク軸117が可動スクロール26に接続されている。そして、偏芯部117bには、縦給油孔161aから水平方向に分岐する第2給油横孔161cが形成されている。第2給油横孔161cは、ピン軸受35と偏芯部17bとの摺動部に潤滑油を供給できるように形成されている。
(4-1-1-2) Eccentric part The
(4−1−1−3)バランスウェイト部
バランスウェイト部117cは、主軸部117aの外周面に密着して固定されている部分である。バランスウェイト部117cは、駆動モータ16の上方に位置する外周面に固定されている。バランスウェイト部117cは、偏芯部117bの偏芯方向とは逆方向に位置するように設けられている。
(4-1-1-3) Balance Weight Part The
(4−1−1−4)下部主軸部
下部主軸部117dは、駆動モータ16の下方に位置しており、下部主軸受34によって軸支されている。下部主軸部117dには、その内部に、縦給油孔161aから水平方向に分岐する第3給油横孔161dが形成されている。第3給油横孔161dは、下部主軸受34と下部主軸部117dとの摺動部に潤滑油を供給できるように形成されている。
(4-1-1-4) Lower Main Shaft Portion The lower
(4−1−1−5)取付部
取付部材170は、図6に示すように、下に突出する凸形状を有しており、主として、溝171aに圧入される円板状の大径部である取付部173と、取付部173の下面から下方に突出する円板状の小径部であるポンプシャフト部174と、から構成されている。取付部173は、その外周面が溝171aの内周面に密着するように、溝171aに圧入されている。ポンプシャフト部174は、ポンプ80のインナーロータ82に形成される貫通孔82aに嵌め込まれるように、その外径が、取付部173の外径よりも小さく形成されている。ここで、本変形例では、取付部173は、その中心が、回転中心線O−Oと軸方向視において一致するように構成されているが、ポンプシャフト部174は、その中心a−aが、クランク軸117の軸芯に対して偏芯するように、構成されている。そして、ポンプシャフト部174には、その外周面に、ポンプ80のインナーロータ82の内周面が接触するように、ポンプ80のインナーロータが取り付けられている。よって、本変形例では、取付部材170(具体的には、ポンプシャフト部174)の外周面とインナーロータ82の内周面との結合部分175(図5を参照)の中心が、ポンプシャフト部174の中心a−aと軸方向視において一致している。すなわち、取付部材170(具体的には、ポンプシャフト部174)とインナーロータ82の内周面との結合部分175の中心が、クランク軸117の軸芯に対して偏芯していることになる。
(4-1-1-5) Mounting portion As shown in FIG. 6, the mounting
尚、ポンプシャフト部174は、その中心a−aが、クランク軸117の軸芯に対して、軸方向視において、クランク軸17の下部主軸受34に対する負荷方向DI11(図7を参照)と反対側の方向DI12(図7を参照)に偏芯するように、形成されている。すなわち、軸方向視において、クランク軸117の軸芯からクランク軸117の取付部材170のポンプシャフト部174の中心a−aに向かう方向が、方向DI12と一致する。より具体的には、クランク軸117の下部主軸受34に対する負荷方向DI11は、図7に示すように、クランク軸117の偏芯部117bの偏芯方向を90°とすると、110°〜200°の方向となる。よって、方向DI12は、方向DI11と反対側の方向となるので、290°〜20°の方向となる。尚、上述の角度は、図7に示す基準線STL11を基準とした反時計回りの角度である。
Note that the center aa of the
また、取付部材170は、そのポンプシャフト部174の中心a−aの、クランク軸117の軸芯に対する偏芯量が、クランク軸117と下部主軸受34との間の隙間距離(図示せず)となるように、形成されている。尚、クランク軸117の下部主軸部117dと下部主軸受34との間の隙間距離とは、クランク軸117の軸芯と下部主軸受34の中心とが重なっている状態における、クランク軸117の下部主軸部117dの外周面と下部主軸受34の内周面との間の隙間の距離、すなわち、下部主軸受34の半径クリアランスである。尚、この隙間距離は、例えば、25μmである。
Further, the mounting
また、取付部材170には、軸方向に貫通する貫通孔172aが形成されている。貫通孔172aは、その径が、縦給油孔161aの径よりも小さく形成されており、縦給油孔161aに連通している。また、貫通孔172aは、ポンプ80の吐出口とも連通している。貫通孔172aは、その中心が、ポンプシャフト部174の中心a―aと軸方向視において一致するように、形成されている。このように、取付部材170に形成される貫通孔172aが、縦給油孔161aとポンプ80の吐出口とに連通していることにより、ポンプ80が稼動されると、油溜まり空間Pに貯留された潤滑油が吸込口81aを介してポンプ室86に吸い上げられ、ポンプ室86に流入した潤滑油が、吐出口と連通する貫通孔72aを介して縦給油孔161aに流れるようになっている。そして、ここでは、縦給油孔161a、第1給油横孔161b、第2縦給油孔162a、第3給油横孔161d、及び貫通孔172aが、ポンプ80によって吸い上げられた潤滑油が流れる「給油孔」を形成している。
Further, the
以上のように、クランク軸117は、圧縮機構15(具体的には、可動スクロール26)と、駆動モータ16(具体的には、ロータ52)とが連結されていることによって、駆動モータ16から伝達された駆動力を圧縮機構15に伝達している。具体的には、駆動モータ16に電流が流されると、まず、回転中心線O−Oを中心として上から視て反時計回りにロータ52が回転し、この回転駆動力がクランク軸17に伝達されて、クランク軸17が上から視て反時計回りに回転する。そして、クランク軸17が回転することにより、クランク軸17に連結される可動スクロール26(圧縮機構15)にロータ52(駆動モータ16)の駆動力が伝達されて、可動スクロール26が駆動している。このとき、クランク軸117は、偏芯部117bを有しているので、可動スクロール26が偏芯回転を行うようになっている。
As described above, the
そして、本変形例では、取付部材170は、そのポンプシャフト部174の中心a−aが、クランク軸117の軸芯に対して偏芯するように、構成されている。よって、その内周面が取付部材170のポンプシャフト部174の外周面に密着して取り付けられるインナーロータ82の回転中心は、取付部材170のポンプシャフト部174の中心a−aを通る中心線L2(図5を参照)上にあり、クランク軸117の軸芯に対して偏芯することになる。
In this modification, the mounting
(4−1−2)特徴
取付部材70を圧入するための溝71aの中心がクランク軸17の軸芯に対して偏芯している上記実施形態と異なり、本変形例では、取付部材170を圧入するための溝171aの中心は、クランク軸117の軸芯と重なっている。そして、本変形例では、ポンプ80のインナーロータ82が、取付部材170を介して、クランク軸117の下端部に取り付けられていることにより、ポンプ80がクランク軸117の下端部に取り付けられており、取付部材170自体を、インナーロータ82が接続される部分(ここでは、ポンプシャフト部174)の中心(ここでは、中心a−a)がクランク軸117の軸芯に対して偏芯するように、構成している。すなわち、取付部材170を、その外周面とポンプ80のインナーロータ82の内周面との結合部分175の中心がクランク軸117の軸芯に対して偏芯するように、構成している。
(4-1-2) Features Unlike the above-described embodiment in which the center of the
これにより、取付部材170にインナーロータ82を取り付けるだけで、簡易に、インナーロータ82の回転中心を、クランク軸117の軸芯に対して偏芯させることができる。すなわち、本変形例では、上記実施形態と同様に、予め、インナーロータ82の振れ回りを予測しておき、インナーロータ82をその回転中心がインナーロータ82の振れ回りが抑制されるような位置にくるように、取付部材170を構成することができている。これにより、インナーロータ82が本来の回転中心からずれて振れ回ることを抑制でき、インナーロータ82の摺動部分を低減できる。従って、ポンプ80の損傷を抑制でき、ポンプ80の信頼性を維持できる。
Thereby, the rotation center of the
(4−2)変形例B
上記実施形態では、本発明に係る圧縮機として、スクロール圧縮機1を例に挙げて説明したが、これに限られるものではない。例えば、駆動モータの回転中心に対して偏芯する偏芯部分を有する駆動軸、を有する圧縮機(例えば、ロータリー式の圧縮機)であれば、適用可能である。
(4-2) Modification B
In the said embodiment, although the
本発明は、主軸部と主軸部に対して偏芯する偏芯部とを有する駆動軸と、駆動軸に取り付けられるポンプと、を備える圧縮機に種々適用できる。 The present invention can be variously applied to a compressor including a drive shaft having a main shaft portion and an eccentric portion eccentric to the main shaft portion, and a pump attached to the drive shaft.
1,101 圧縮機
10 ケーシング
15 圧縮機構
16 駆動モータ
17,117 クランク軸
17a,117a 主軸部
17b,117b 偏芯部
17d,117d 下部主軸部
34 下部主軸受
61a,61b,61c,61d,62a,
72a,161a,161b,161c,
161d,162a,172a 給油孔
70,170 取付部材
73,173 取付部
74,174 ポンプシャフト部
80 ポンプ
82 インナーロータ
83 アウターロータ
175 インナーロータの内周面と取付部材との 結合部分
D1 クランク軸の下部主軸部と下部主軸受と の間の隙間距離
A−A,a−a インナーロータの回転中心
P 油溜まり空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101
72a, 161a, 161b, 161c,
161d, 162a, 172a
Claims (6)
前記圧縮機構を駆動する駆動モータ(16)と、
前記圧縮機構と前記駆動モータとを収容し、底部に潤滑油を貯留する油溜まり空間(P)が形成されているケーシング(10)と、
インナーロータ(82)と、前記インナーロータの外周側に位置するアウターロータ(83)と、を有し、前記インナーロータの回転によって前記油溜まり空間における潤滑油を吸い上げるように前記ケーシング内に収容されるポンプ(80)と、
軸芯が前記駆動モータの回転中心と軸方向視において一致する主軸部(17a,117a)と、前記主軸部に対して偏芯する偏芯部(17b,117b)とを有し、内部に、前記ポンプによって吸い上げられた潤滑油が流れる給油孔(61a,61b,61c,61d,62a,72a,161a,161b,161c,161d,162a,172a)が形成されており、前記駆動モータから伝達された駆動力を前記圧縮機構へ伝達するように前記ケーシング内に収容されるクランク軸(17,117)と、
を備え、
前記クランク軸には、その下端部に、前記インナーロータを連結させることによって前記ポンプを前記クランク軸の下端部に取り付ける取付部材(70,170)が連結されており、
前記取付部材は、前記インナーロータの回転中心(A−A,a−a)が前記クランク軸の軸芯に対して偏芯するように、前記クランク軸の下端部に連結されている、
圧縮機(1)。 A compression mechanism (15);
A drive motor (16) for driving the compression mechanism;
A casing (10) that accommodates the compression mechanism and the drive motor, and in which an oil sump space (P) for storing lubricating oil is formed at the bottom;
An inner rotor (82) and an outer rotor (83) positioned on the outer peripheral side of the inner rotor, and accommodated in the casing so as to suck up lubricating oil in the oil reservoir space by rotation of the inner rotor. A pump (80),
The main shaft portion (17a, 117a) whose axial center coincides with the rotation center of the drive motor in the axial direction, and the eccentric portion (17b, 117b) eccentric to the main shaft portion, Oil supply holes (61a, 61b, 61c, 61d, 62a, 72a, 161a, 161b, 161c, 161d, 162a, 172a) through which the lubricating oil sucked up by the pump flows are formed and transmitted from the drive motor A crankshaft (17, 117) housed in the casing to transmit driving force to the compression mechanism;
With
An attachment member (70, 170) for attaching the pump to the lower end portion of the crankshaft by connecting the inner rotor to the lower end portion of the crankshaft is connected,
The attachment member is connected to a lower end portion of the crankshaft so that the rotation center (AA, aa) of the inner rotor is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
Compressor (1).
前記インナーロータの回転中心の、前記クランク軸の軸芯に対する偏芯量は、前記クランク軸の下部主軸部(17d,117d)と前記下部主軸受との間の隙間距離(D1)である、
請求項1に記載の圧縮機。 A lower main bearing (34) that pivotally supports a lower end portion of the crankshaft and located above the pump;
The amount of eccentricity of the rotation center of the inner rotor with respect to the axis of the crankshaft is a gap distance (D1) between the lower main shaft portion (17d, 117d) of the crankshaft and the lower main bearing.
The compressor according to claim 1.
前記インナーロータの内周面と前記取付部材との連結部分(175)の中心(a―a)が、前記クランク軸の軸芯に対して偏芯している、
請求項2に記載の圧縮機。 The inner peripheral surface of the inner rotor and the mounting member are connected,
The center (aa) of the connecting portion (175) between the inner peripheral surface of the inner rotor and the mounting member is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
The compressor according to claim 2.
前記インナーロータの内周面と前記ポンプシャフト部とが連結され、
前記インナーロータの内周面と前記ポンプシャフト部との連結部分の中心が、前記クランク軸の軸芯に対して偏芯している、
請求項3に記載の圧縮機。 The attachment member has a pump shaft portion (74) connected to the inner rotor of the pump, and an attachment portion (73) attached to a lower end portion of the crankshaft.
The inner peripheral surface of the inner rotor and the pump shaft portion are connected,
The center of the connecting portion between the inner peripheral surface of the inner rotor and the pump shaft portion is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
The compressor according to claim 3.
前記取付部の中心(A−A)は、前記クランク軸の軸芯に対して偏芯している、
請求項2または3に記載の圧縮機。 The attachment member has a pump shaft portion connected to the inner rotor of the pump, and an attachment portion attached to a lower end portion of the crankshaft,
The center (A-A) of the mounting portion is eccentric with respect to the axis of the crankshaft.
The compressor according to claim 2 or 3.
請求項2〜5のいずれか1項に記載の圧縮機。 In the mounting member, the rotation center of the inner rotor is in a direction (DI2, DI12) opposite to the load direction (DI1, DI11) of the crankshaft with respect to the lower main bearing with respect to the axis of the crankshaft. It is connected to the lower end of the crankshaft so as to be eccentric,
The compressor according to any one of claims 2 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012283085A JP2014125959A (en) | 2012-12-26 | 2012-12-26 | Compressor |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109882418A (en) * | 2019-04-12 | 2019-06-14 | 珠海凌达压缩机有限公司 | The shaft coupling and compressor and air-conditioner set of raising pump oil effect |
CN111628586A (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 信浓绢糸株式会社 | Rotor of inner rotor type motor |
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- 2012-12-26 JP JP2012283085A patent/JP2014125959A/en active Pending
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