JP2020007933A - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Abstract
Description
前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面側には、背圧室(19)がされ、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周側には、環状空間(65)が形成され、
前記可動スクロール(50)には、該可動スクロール(50)の偏心回転運動に伴い前記圧縮室(56)と前記背圧室(19)とを間欠的に連通させる可動側通路(55)が形成され、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)には、前記可動側通路(55)と前記環状空間(65)とを連通させる連通空間(70,76)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面に形成される凹部(70)によって構成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記凹部(70)の開放面(70a)の少なくとも一部を塞ぐ閉塞部材(60)を備えていることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記閉塞部材は、オルダム継手(60)であることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、前記可動側通路(55)に対して、偏心回転方向の前側に形成される第1連通部(C1)と、該偏心回転方向の後側に形成される第2連通部(C2)とを含み、
前記第1連通部(C1)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W1が、前記第2連通部(C2)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W2よりも大きいことを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、径方向外方に向かうにつれて周方向に拡大した形状であることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周面には、周方向に延びるとともに前記連通空間(70,76)と繋がる溝(75)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記溝(75)は、前記連通空間(70,76)から偏心回転方向の少なくとも前方に延びていることを特徴とするスクロール圧縮機である。
本実施形態のスクロール圧縮機(以下、圧縮機(10)という)について図面を参照しながら詳細に説明する。圧縮機(10)は、例えば冷媒回路に接続され、冷媒回路の冷媒(流体)を圧縮する。冷媒回路では、圧縮機(10)で圧縮された冷媒(流体)が凝縮器で凝縮し、減圧機構で減圧され、蒸発器で蒸発した後、圧縮機(10)に吸入される冷凍サイクルが行われる。圧縮機(10)は、ケーシング(11)と、該ケーシング(11)に収容される電動機(20)、駆動軸(25)、及び圧縮機構(30)とを備えている。
ケーシング(11)は、軸方向の両端が閉塞された縦長の円筒状に形成される。ケーシング(11)は、高圧の冷媒が満たされる密閉容器である。ケーシング(11)の上部には、吸入管(12)が接続される。ケーシング(11)の胴部には、吐出管(13)が接続される。ケーシング(11)の底部には、油(潤滑油)が貯留される油溜まり部(14)が形成される。
電動機(20)は、ケーシング(11)の軸方向の中間部に配置される。電動機(20)は、固定子(21)と、回転子(22)とを有している。固定子(21)及び回転子(22)は、円筒状に形成される。固定子(21)は、ケーシング(11)の内周面に固定される。回転子(22)は、固定子(21)の内部に回転可能に挿通される。回転子(22)の内周面には、駆動軸(25)が固定される。
駆動軸(25)は、ケーシング(11)の内部を上下(軸方向)に延びている。駆動軸(25)は、下部軸受け(15)と、上部軸受け(16)とによって回転可能に支持される。下部軸受け(15)は、電動機(20)の下側に設けられる。上部軸受け(16)は、ハウジング(31)の膨出部(35)の中心部に設けられる。駆動軸(25)は、主軸(26)と偏心軸(27)とを有する。
圧縮機構(30)は、電動機(20)によって駆動されることで冷媒を圧縮する。圧縮機構(30)では、互いに歯合する固定スクロール(40)及び可動スクロール(50)の間に圧縮室(56)が形成される。圧縮室(56)では、吸入管(12)から吸入された低圧の冷媒が、徐々に圧縮される。圧縮された冷媒は、吐出口(44)から吐出される。吐出口(44)を流出した冷媒は、ハウジング(31)の下側の空間に送られた後、吐出管(13)からケーシング(11)の外部へ吐出される。図1及び図2に示すように、圧縮機構(30)は、ハウジング(31)、固定スクロール(40)、可動スクロール(50)、及びオルダムリング(60)(オルダム継手)を備えている。
ハウジング(31)は、ケーシング(11)の内周面に固定される第1フレーム(32)と、第1フレーム(32)の上側に設けられる第2フレーム(37)とを有する(図1を参照)。第1フレーム(32)は、駆動軸(25)が貫通する略円筒状に構成される。第1フレーム(32)は、基部(33)、周壁部(34)、及び膨出部(35)を有する。
固定スクロール(40)は、ハウジング(31)の軸方向の一方側(上側)に配置されている。固定スクロール(40)は、ハウジング(31)の周壁部(34)に締結部材(例えばボルト)を介して固定される。
可動スクロール(50)は、固定スクロール(40)とハウジング(31)の間に配置される。可動スクロール(50)は、可動側鏡板(51)と、可動側ラップ(52)と、ボス部(53)とを有する。
オルダムリング(60)は、第2フレーム(37)のプレート本体(38)と、可動側鏡板(51)との間に配置される。図4に示すように、オルダムリング(60)は、縦断面が矩形のリング状に形成される。オルダムリング(60)の厚みは、全周に亘って略一定である。オルダムリング(60)には、一対の固定側キー(61)と、一対の可動側キー(62)とが設けられている。
圧縮機構(30)には、圧縮室(56)の冷媒(厳密には、中間圧の冷媒)を、背圧室である中圧室(19)へ導入するためのインジェクション機構が設けられる。図2及び図3に示すように、インジェクション機構は、固定スクロール(40)に設けられる固定側通路(46)と、可動スクロール(50)に設けられる可動側通路(55)とを含んでいる。
図2及び図5(図2のV-V線断面図)に示すように、可動側鏡板(51)とハウジング(31)との間には、環状空間(65)が形成される。具体的には、環状空間(65)は、可動側鏡板(51)の外周面と、第1フレーム(32)の周壁部(34)の内周面との間に形成される。環状空間(65)は、可動側鏡板(51)が旋回可能な空間を構成する。可動側鏡板(51)の偏心角度位置に応じて、環状空間(65)の径方向の隙間が変化する。環状空間(65)では、可動側鏡板(51)が偏心する側の隙間(例えば図5の点a付近の隙間)が最も小さくなる。
環状空間(65)には、例えば可動側鏡板(51)のスラスト面に供給される油の一部が流出する。このため、環状空間(65)には油が存在する。従来においては、可動スクロール(50)が偏心回転すると、可動側鏡板(51)の外周面によって環状空間(65)の油が押し付けられるため、いわゆる油の攪拌損失が増大し、ひいては電動機の動力損失が増大するという問題が生じた。
本実施形態では、上記の課題を解決するために、可動側鏡板(51)に凹部である油排出溝(70)を形成している。油排出溝(70)は、可動側通路(55)と環状空間(65)とを連通させる連通空間を構成している。
圧縮機(10)の運転時には、可動側鏡板(51)が環状空間(65)において偏心回転する。偏心回転運動を行う可動側鏡板(51)の外周面が、環状空間(65)に存在する油を押し付けると、環状空間(65)の油が油排出溝(70)に導入される。
上記実施形態では、可動スクロール(50)の可動側鏡板(51)には、可動側通路(55)と環状空間(65)とを連通させる油排出溝(70)(連通空間)が形成される。
上記実施形態では、以下のような変形例の構成としてもよい。
図7に示す変形例1は、上記実施形態の可動側鏡板(51)の外周面において、油排出溝(70)に連通する溝(拡大溝(75))を形成している。変形例1の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の背面の外周縁部に沿うように周方向に延びている。変形例1の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の全周に亘って形成される。
図8に示す変形例2の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の全周のうちの一部に亘って形成される。具体的に、変形例2の拡大溝(75)は、油排出溝(70)から偏心回転方向の前方に延びる前側溝部(75a)と、油排出溝(70)から偏心回転方向の後方に延びる後側溝部(75b)とを含んでいる。前側溝部(75a)の周方向の長さは、後側溝部(75b)の周方向の長さよりも大きい。
図9に示す変形例3の連通空間は、可動側鏡板(51)の内部に形成される油排出穴(76)で構成される。油排出穴(76)は、可動側鏡板(51)の外周面から可動側通路(55)に向かって径方向に延びる横長の通路を構成している。変形例3のインジェクション機構は、油排出穴(76)と中圧室(19)とを連通させる中継路(77)(縦穴)を含む。つまり、可動側通路(55)は、油排出穴(76)及び中継路(77)を介して中圧室(19)と連通する。
連通空間(70,76)は、環状空間(65)と可動側通路(55)とを連通させるものであれば、如何なる形状であってもよく、必ずしも径方向に延びていなくてもよい。
19 背圧室
30 圧縮機構
40 固定スクロール
50 可動スクロール
51 可動側鏡板(鏡板)
55 可動側通路
56 圧縮室
60 オルダムリング(オルダム継手、閉塞部材)
65 環状空間
70 凹部
70a 開放面
75 拡大溝(溝)
76 連通空間
前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面側には、背圧室(19)がされ、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周側には、環状空間(65)が形成され、
前記可動スクロール(50)には、該可動スクロール(50)の偏心回転運動に伴い前記圧縮室(56)と前記背圧室(19)とを間欠的に連通させる可動側通路(55)が形成され、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)には、前記可動側通路(55)と前記環状空間(65)とを連通させる連通空間(70,76)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面に形成される凹部(70)によって構成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記凹部(70)の開放面(70a)の少なくとも一部を塞ぐ閉塞部材(60)を備えていることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記閉塞部材は、オルダム継手(60)であることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、前記可動側通路(55)に対して、偏心回転方向の前側に形成される第1連通部(C1)と、該偏心回転方向の後側に形成される第2連通部(C2)とを含み、
前記第1連通部(C1)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W1が、前記第2連通部(C2)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W2よりも大きいことを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、径方向外方に向かうにつれて周方向に拡大した形状であることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周面には、周方向に延びるとともに前記連通空間(70,76)と繋がる溝(75)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記溝(75)は、前記連通空間(70,76)から偏心回転方向の少なくとも前方に延びていることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記可動スクロール(50)が、前記可動側通路(55)と前記圧縮室(56)とを連通させる偏心角度位置にあるときに、前記連通空間(70,76)と前記環状空間(65)の内周面とが最も接近することを特徴とするスクロール圧縮機である。
本実施形態のスクロール圧縮機(以下、圧縮機(10)という)について図面を参照しながら詳細に説明する。圧縮機(10)は、例えば冷媒回路に接続され、冷媒回路の冷媒(流体)を圧縮する。冷媒回路では、圧縮機(10)で圧縮された冷媒(流体)が凝縮器で凝縮し、減圧機構で減圧され、蒸発器で蒸発した後、圧縮機(10)に吸入される冷凍サイクルが行われる。圧縮機(10)は、ケーシング(11)と、該ケーシング(11)に収容される電動機(20)、駆動軸(25)、及び圧縮機構(30)とを備えている。
ケーシング(11)は、軸方向の両端が閉塞された縦長の円筒状に形成される。ケーシング(11)は、高圧の冷媒が満たされる密閉容器である。ケーシング(11)の上部には、吸入管(12)が接続される。ケーシング(11)の胴部には、吐出管(13)が接続される。ケーシング(11)の底部には、油(潤滑油)が貯留される油溜まり部(14)が形成される。
電動機(20)は、ケーシング(11)の軸方向の中間部に配置される。電動機(20)は、固定子(21)と、回転子(22)とを有している。固定子(21)及び回転子(22)は、円筒状に形成される。固定子(21)は、ケーシング(11)の内周面に固定される。回転子(22)は、固定子(21)の内部に回転可能に挿通される。回転子(22)の内周面には、駆動軸(25)が固定される。
駆動軸(25)は、ケーシング(11)の内部を上下(軸方向)に延びている。駆動軸(25)は、下部軸受け(15)と、上部軸受け(16)とによって回転可能に支持される。下部軸受け(15)は、電動機(20)の下側に設けられる。上部軸受け(16)は、ハウジング(31)の膨出部(35)の中心部に設けられる。駆動軸(25)は、主軸(26)と偏心軸(27)とを有する。
圧縮機構(30)は、電動機(20)によって駆動されることで冷媒を圧縮する。圧縮機構(30)では、互いに歯合する固定スクロール(40)及び可動スクロール(50)の間に圧縮室(56)が形成される。圧縮室(56)では、吸入管(12)から吸入された低圧の冷媒が、徐々に圧縮される。圧縮された冷媒は、吐出口(44)から吐出される。吐出口(44)を流出した冷媒は、ハウジング(31)の下側の空間に送られた後、吐出管(13)からケーシング(11)の外部へ吐出される。図1及び図2に示すように、圧縮機構(30)は、ハウジング(31)、固定スクロール(40)、可動スクロール(50)、及びオルダムリング(60)(オルダム継手)を備えている。
ハウジング(31)は、ケーシング(11)の内周面に固定される第1フレーム(32)と、第1フレーム(32)の上側に設けられる第2フレーム(37)とを有する(図1を参照)。第1フレーム(32)は、駆動軸(25)が貫通する略円筒状に構成される。第1フレーム(32)は、基部(33)、周壁部(34)、及び膨出部(35)を有する。
固定スクロール(40)は、ハウジング(31)の軸方向の一方側(上側)に配置されている。固定スクロール(40)は、ハウジング(31)の周壁部(34)に締結部材(例えばボルト)を介して固定される。
可動スクロール(50)は、固定スクロール(40)とハウジング(31)の間に配置される。可動スクロール(50)は、可動側鏡板(51)と、可動側ラップ(52)と、ボス部(53)とを有する。
オルダムリング(60)は、第2フレーム(37)のプレート本体(38)と、可動側鏡板(51)との間に配置される。図4に示すように、オルダムリング(60)は、縦断面が矩形のリング状に形成される。オルダムリング(60)の厚みは、全周に亘って略一定である。オルダムリング(60)には、一対の固定側キー(61)と、一対の可動側キー(62)とが設けられている。
圧縮機構(30)には、圧縮室(56)の冷媒(厳密には、中間圧の冷媒)を、背圧室である中圧室(19)へ導入するためのインジェクション機構が設けられる。図2及び図3に示すように、インジェクション機構は、固定スクロール(40)に設けられる固定側通路(46)と、可動スクロール(50)に設けられる可動側通路(55)とを含んでいる。
図2及び図5(図2のV-V線断面図)に示すように、可動側鏡板(51)とハウジング(31)との間には、環状空間(65)が形成される。具体的には、環状空間(65)は、可動側鏡板(51)の外周面と、第1フレーム(32)の周壁部(34)の内周面との間に形成される。環状空間(65)は、可動側鏡板(51)が旋回可能な空間を構成する。可動側鏡板(51)の偏心角度位置に応じて、環状空間(65)の径方向の隙間が変化する。環状空間(65)では、可動側鏡板(51)が偏心する側の隙間(例えば図5の点a付近の隙間)が最も小さくなる。
環状空間(65)には、例えば可動側鏡板(51)のスラスト面に供給される油の一部が流出する。このため、環状空間(65)には油が存在する。従来においては、可動スクロール(50)が偏心回転すると、可動側鏡板(51)の外周面によって環状空間(65)の油が押し付けられるため、いわゆる油の攪拌損失が増大し、ひいては電動機の動力損失が増大するという問題が生じた。
本実施形態では、上記の課題を解決するために、可動側鏡板(51)に凹部である油排出溝(70)を形成している。油排出溝(70)は、可動側通路(55)と環状空間(65)とを連通させる連通空間を構成している。
圧縮機(10)の運転時には、可動側鏡板(51)が環状空間(65)において偏心回転する。偏心回転運動を行う可動側鏡板(51)の外周面が、環状空間(65)に存在する油を押し付けると、環状空間(65)の油が油排出溝(70)に導入される。
上記実施形態では、可動スクロール(50)の可動側鏡板(51)には、可動側通路(55)と環状空間(65)とを連通させる油排出溝(70)(連通空間)が形成される。
上記実施形態では、以下のような変形例の構成としてもよい。
図7に示す変形例1は、上記実施形態の可動側鏡板(51)の外周面において、油排出溝(70)に連通する溝(拡大溝(75))を形成している。変形例1の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の背面の外周縁部に沿うように周方向に延びている。変形例1の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の全周に亘って形成される。
図8に示す変形例2の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の全周のうちの一部に亘って形成される。具体的に、変形例2の拡大溝(75)は、油排出溝(70)から偏心回転方向の前方に延びる前側溝部(75a)と、油排出溝(70)から偏心回転方向の後方に延びる後側溝部(75b)とを含んでいる。前側溝部(75a)の周方向の長さは、後側溝部(75b)の周方向の長さよりも大きい。
図9に示す変形例3の連通空間は、可動側鏡板(51)の内部に形成される油排出穴(76)で構成される。油排出穴(76)は、可動側鏡板(51)の外周面から可動側通路(55)に向かって径方向に延びる横長の通路を構成している。変形例3のインジェクション機構は、油排出穴(76)と中圧室(19)とを連通させる中継路(77)(縦穴)を含む。つまり、可動側通路(55)は、油排出穴(76)及び中継路(77)を介して中圧室(19)と連通する。
連通空間(70,76)は、環状空間(65)と可動側通路(55)とを連通させるものであれば、如何なる形状であってもよく、必ずしも径方向に延びていなくてもよい。
19 背圧室
30 圧縮機構
40 固定スクロール
50 可動スクロール
51 可動側鏡板(鏡板)
55 可動側通路
56 圧縮室
60 オルダムリング(オルダム継手、閉塞部材)
65 環状空間
70 凹部
70a 開放面
75 拡大溝(溝)
76 連通空間
前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面側には、背圧室(19)がされ、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周側には、環状空間(65)が形成され、
前記固定スクロール(40)には、前記圧縮室(56)と連通する固定側通路(46)が形成され、
前記可動スクロール(50)には、該可動スクロール(50)の偏心回転運動に伴い前記固定側通路(46)を介して前記圧縮室(56)と前記背圧室(19)とを間欠的に連通させる可動側通路(55)が形成され、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)には、前記可動側通路(55)と前記環状空間(65)とを連通させる連通空間(70,76)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面側には、背圧室(19)が形成され、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周側には、環状空間(65)が形成され、
前記可動スクロール(50)には、該可動スクロール(50)の偏心回転運動に伴い前記圧縮室(56)と前記背圧室(19)とを間欠的に連通させる可動側通路(55)が形成され、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)には、前記可動側通路(55)と前記環状空間(65)とを連通させる連通空間(70,76)が形成され、
前記連通空間(70,76)は、前記可動側通路(55)に対して、偏心回転方向の前側に形成される第1連通部(C1)と、該偏心回転方向の後側に形成される第2連通部(C2)とを含み、
前記第1連通部(C1)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W1が、前記第2連通部(C2)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W2よりも大きいことを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面に形成される凹部(70)によって構成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記凹部(70)の開放面(70a)の少なくとも一部を塞ぐ閉塞部材(60)を備えていることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記閉塞部材は、オルダム継手(60)であることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記連通空間(70,76)は、径方向外方に向かうにつれて周方向に拡大した形状であることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周面には、周方向に延びるとともに前記連通空間(70,76)と繋がる溝(75)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記溝(75)は、前記連通空間(70,76)から偏心回転方向の少なくとも前方に延びていることを特徴とするスクロール圧縮機である。
前記可動スクロール(50)が、前記可動側通路(55)と前記圧縮室(56)とを連通させる偏心角度位置にあるときに、前記連通空間(70,76)と前記環状空間(65)の内周面とが最も接近することを特徴とするスクロール圧縮機である。
本実施形態のスクロール圧縮機(以下、圧縮機(10)という)について図面を参照しながら詳細に説明する。圧縮機(10)は、例えば冷媒回路に接続され、冷媒回路の冷媒(流体)を圧縮する。冷媒回路では、圧縮機(10)で圧縮された冷媒(流体)が凝縮器で凝縮し、減圧機構で減圧され、蒸発器で蒸発した後、圧縮機(10)に吸入される冷凍サイクルが行われる。圧縮機(10)は、ケーシング(11)と、該ケーシング(11)に収容される電動機(20)、駆動軸(25)、及び圧縮機構(30)とを備えている。
ケーシング(11)は、軸方向の両端が閉塞された縦長の円筒状に形成される。ケーシング(11)は、高圧の冷媒が満たされる密閉容器である。ケーシング(11)の上部には、吸入管(12)が接続される。ケーシング(11)の胴部には、吐出管(13)が接続される。ケーシング(11)の底部には、油(潤滑油)が貯留される油溜まり部(14)が形成される。
電動機(20)は、ケーシング(11)の軸方向の中間部に配置される。電動機(20)は、固定子(21)と、回転子(22)とを有している。固定子(21)及び回転子(22)は、円筒状に形成される。固定子(21)は、ケーシング(11)の内周面に固定される。回転子(22)は、固定子(21)の内部に回転可能に挿通される。回転子(22)の内周面には、駆動軸(25)が固定される。
駆動軸(25)は、ケーシング(11)の内部を上下(軸方向)に延びている。駆動軸(25)は、下部軸受け(15)と、上部軸受け(16)とによって回転可能に支持される。下部軸受け(15)は、電動機(20)の下側に設けられる。上部軸受け(16)は、ハウジング(31)の膨出部(35)の中心部に設けられる。駆動軸(25)は、主軸(26)と偏心軸(27)とを有する。
圧縮機構(30)は、電動機(20)によって駆動されることで冷媒を圧縮する。圧縮機構(30)では、互いに歯合する固定スクロール(40)及び可動スクロール(50)の間に圧縮室(56)が形成される。圧縮室(56)では、吸入管(12)から吸入された低圧の冷媒が、徐々に圧縮される。圧縮された冷媒は、吐出口(44)から吐出される。吐出口(44)を流出した冷媒は、ハウジング(31)の下側の空間に送られた後、吐出管(13)からケーシング(11)の外部へ吐出される。図1及び図2に示すように、圧縮機構(30)は、ハウジング(31)、固定スクロール(40)、可動スクロール(50)、及びオルダムリング(60)(オルダム継手)を備えている。
ハウジング(31)は、ケーシング(11)の内周面に固定される第1フレーム(32)と、第1フレーム(32)の上側に設けられる第2フレーム(37)とを有する(図1を参照)。第1フレーム(32)は、駆動軸(25)が貫通する略円筒状に構成される。第1フレーム(32)は、基部(33)、周壁部(34)、及び膨出部(35)を有する。
固定スクロール(40)は、ハウジング(31)の軸方向の一方側(上側)に配置されている。固定スクロール(40)は、ハウジング(31)の周壁部(34)に締結部材(例えばボルト)を介して固定される。
可動スクロール(50)は、固定スクロール(40)とハウジング(31)の間に配置される。可動スクロール(50)は、可動側鏡板(51)と、可動側ラップ(52)と、ボス部(53)とを有する。
オルダムリング(60)は、第2フレーム(37)のプレート本体(38)と、可動側鏡板(51)との間に配置される。図4に示すように、オルダムリング(60)は、縦断面が矩形のリング状に形成される。オルダムリング(60)の厚みは、全周に亘って略一定である。オルダムリング(60)には、一対の固定側キー(61)と、一対の可動側キー(62)とが設けられている。
圧縮機構(30)には、圧縮室(56)の冷媒(厳密には、中間圧の冷媒)を、背圧室である中圧室(19)へ導入するためのインジェクション機構が設けられる。図2及び図3に示すように、インジェクション機構は、固定スクロール(40)に設けられる固定側通路(46)と、可動スクロール(50)に設けられる可動側通路(55)とを含んでいる。
図2及び図5(図2のV-V線断面図)に示すように、可動側鏡板(51)とハウジング(31)との間には、環状空間(65)が形成される。具体的には、環状空間(65)は、可動側鏡板(51)の外周面と、第1フレーム(32)の周壁部(34)の内周面との間に形成される。環状空間(65)は、可動側鏡板(51)が旋回可能な空間を構成する。可動側鏡板(51)の偏心角度位置に応じて、環状空間(65)の径方向の隙間が変化する。環状空間(65)では、可動側鏡板(51)が偏心する側の隙間(例えば図5の点a付近の隙間)が最も小さくなる。
環状空間(65)には、例えば可動側鏡板(51)のスラスト面に供給される油の一部が流出する。このため、環状空間(65)には油が存在する。従来においては、可動スクロール(50)が偏心回転すると、可動側鏡板(51)の外周面によって環状空間(65)の油が押し付けられるため、いわゆる油の攪拌損失が増大し、ひいては電動機の動力損失が増大するという問題が生じた。
本実施形態では、上記の課題を解決するために、可動側鏡板(51)に凹部である油排出溝(70)を形成している。油排出溝(70)は、可動側通路(55)と環状空間(65)とを連通させる連通空間を構成している。
圧縮機(10)の運転時には、可動側鏡板(51)が環状空間(65)において偏心回転する。偏心回転運動を行う可動側鏡板(51)の外周面が、環状空間(65)に存在する油を押し付けると、環状空間(65)の油が油排出溝(70)に導入される。
上記実施形態では、可動スクロール(50)の可動側鏡板(51)には、可動側通路(55)と環状空間(65)とを連通させる油排出溝(70)(連通空間)が形成される。
上記実施形態では、以下のような変形例の構成としてもよい。
図7に示す変形例1は、上記実施形態の可動側鏡板(51)の外周面において、油排出溝(70)に連通する溝(拡大溝(75))を形成している。変形例1の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の背面の外周縁部に沿うように周方向に延びている。変形例1の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の全周に亘って形成される。
図8に示す変形例2の拡大溝(75)は、可動側鏡板(51)の全周のうちの一部に亘って形成される。具体的に、変形例2の拡大溝(75)は、油排出溝(70)から偏心回転方向の前方に延びる前側溝部(75a)と、油排出溝(70)から偏心回転方向の後方に延びる後側溝部(75b)とを含んでいる。前側溝部(75a)の周方向の長さは、後側溝部(75b)の周方向の長さよりも大きい。
図9に示す変形例3の連通空間は、可動側鏡板(51)の内部に形成される油排出穴(76)で構成される。油排出穴(76)は、可動側鏡板(51)の外周面から可動側通路(55)に向かって径方向に延びる横長の通路を構成している。変形例3のインジェクション機構は、油排出穴(76)と中圧室(19)とを連通させる中継路(77)(縦穴)を含む。つまり、可動側通路(55)は、油排出穴(76)及び中継路(77)を介して中圧室(19)と連通する。
連通空間(70,76)は、環状空間(65)と可動側通路(55)とを連通させるものであれば、如何なる形状であってもよく、必ずしも径方向に延びていなくてもよい。
19 背圧室
30 圧縮機構
40 固定スクロール
50 可動スクロール
51 可動側鏡板(鏡板)
55 可動側通路
56 圧縮室
60 オルダムリング(オルダム継手、閉塞部材)
65 環状空間
70 凹部
70a 開放面
75 拡大溝(溝)
76 連通空間
Claims (9)
- 可動スクロール(50)及び固定スクロール(40)を有し、両スクロール(40,50)の間に圧縮室(56)を形成する圧縮機構(30)を備え、
前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面側には、背圧室(19)が形成され、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周側には、環状空間(65)が形成され、
前記可動スクロール(50)には、該可動スクロール(50)の偏心回転運動に伴い前記圧縮室(56)と前記背圧室(19)とを間欠的に連通させる可動側通路(55)が形成され、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)には、前記可動側通路(55)と前記環状空間(65)とを連通させる連通空間(70,76)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1において、
前記連通空間(70,76)は、前記可動スクロール(50)の鏡板(51)の背面に形成される凹部(70)によって構成されることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項2において、
前記凹部(70)の開放面(70a)の少なくとも一部を塞ぐ閉塞部材(60)を備えていることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項3において、
前記閉塞部材は、オルダム継手(60)であることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1乃至4のいずれか1つにおいて、
前記連通空間(70,76)は、前記可動側通路(55)と連通するように径方向に延びていることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1乃至5のいずれか1つにおいて、
前記連通空間(70,76)は、前記可動側通路(55)に対して、偏心回転方向の前側に形成される第1連通部(C1)と、該偏心回転方向の後側に形成される第2連通部(C2)とを含み、
前記第1連通部(C1)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W1が、前記第2連通部(C2)における前記環状空間(65)側の周方向の開口幅W2よりも大きいことを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1乃至6のいずれか1つにおいて、
前記連通空間(70,76)は、径方向外方に向かうにつれて周方向に拡大した形状であることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1乃至7のいずれか1つにおいて、
前記可動スクロール(50)の前記鏡板(51)の外周面には、周方向に延びるとともに前記連通空間(70,76)と繋がる溝(75)が形成されることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項8において、
前記溝(75)は、前記連通空間(70,76)から偏心回転方向の少なくとも前方に延びていることを特徴とするスクロール圧縮機。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03242484A (ja) * | 1990-02-21 | 1991-10-29 | Hitachi Ltd | スクロール圧縮機 |
JPH0476291A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-11 | Hitachi Ltd | スクロール圧縮機 |
JP2005140067A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Hitachi Ltd | スクロール圧縮機 |
JP2012177301A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機 |
JP2014125914A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Daikin Ind Ltd | スクロール圧縮機 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4596521A (en) * | 1982-12-17 | 1986-06-24 | Hitachi, Ltd. | Scroll fluid apparatus |
JP2707517B2 (ja) * | 1988-11-11 | 1998-01-28 | 株式会社日立製作所 | スクロール流体機械 |
US6761545B1 (en) * | 2002-12-31 | 2004-07-13 | Scroll Technologies | Scroll compressor with flow restriction and back pressure chamber tap |
KR100645821B1 (ko) * | 2005-09-16 | 2006-11-23 | 엘지전자 주식회사 | 스크롤 압축기의 간헐 급유장치 |
JP2008101559A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機およびそれを用いた冷凍サイクル |
US20090060767A1 (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-05 | Carlos Zamudio | Axial compliance |
WO2010070790A1 (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | パナソニック株式会社 | スクロール圧縮機 |
JP2011027076A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-10 | Panasonic Corp | スクロール圧縮機 |
JP5272031B2 (ja) * | 2011-03-10 | 2013-08-28 | 日立アプライアンス株式会社 | スクロール圧縮機 |
US9091266B2 (en) * | 2011-03-29 | 2015-07-28 | Hitachi Appliances, Inc. | Scroll compressor having a back pressure control valve for opening and closing a communication path in a stationary scroll |
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KR20160081431A (ko) * | 2014-12-31 | 2016-07-08 | 삼성전자주식회사 | 스크롤 압축기 및 이를 구비한 공기조화장치 |
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Patent Citations (5)
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JPH03242484A (ja) * | 1990-02-21 | 1991-10-29 | Hitachi Ltd | スクロール圧縮機 |
JPH0476291A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-11 | Hitachi Ltd | スクロール圧縮機 |
JP2005140067A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Hitachi Ltd | スクロール圧縮機 |
JP2012177301A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機 |
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