JP2023142633A - スクロール型圧縮機 - Google Patents
スクロール型圧縮機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023142633A JP2023142633A JP2022049623A JP2022049623A JP2023142633A JP 2023142633 A JP2023142633 A JP 2023142633A JP 2022049623 A JP2022049623 A JP 2022049623A JP 2022049623 A JP2022049623 A JP 2022049623A JP 2023142633 A JP2023142633 A JP 2023142633A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- balancer
- scroll
- rotating shaft
- pressure receiving
- receiving surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 17
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 17
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 49
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 31
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
【課題】振動を抑制できるスクロール型圧縮機を提供すること。【解決手段】スクロール型圧縮機は、回転軸の回転により旋回スクロールに作用する遠心力を相殺するためのバランサ92を有するブッシュ90を備えている。バランサ92は、回転軸の回転に応じてハウジング内に吸入した流体が作用することで、バランサ92を回転軸の軸方向Aに押し付ける押圧力を発生させる受圧面100を有している。【選択図】図2
Description
本発明は、スクロール型圧縮機に関する。
特許文献1には、スクロール型圧縮機が記載されている。
上記のスクロール型圧縮機は、ハウジングと、回転軸と、固定スクロールと、旋回スクロールと、偏心軸と、バランサ一体型ブッシュと、を備えている。回転軸は、ハウジングに対して回転可能に支持されている。固定スクロールは、ハウジングに固定されている。旋回スクロールは、固定スクロールに噛み合っている。旋回スクロールは、回転軸の回転によって公転する。偏心軸は、回転軸に設けられている。偏心軸は、回転軸の軸線に対して偏心した位置で回転軸と平行に延びている。バランサ一体型ブッシュは、偏心軸に対して相対回転可能に設けられている。バランサ一体型ブッシュは、バランサを有している。バランサは、回転軸の回転により旋回スクロールに作用する遠心力を相殺する。
上記のスクロール型圧縮機は、ハウジングと、回転軸と、固定スクロールと、旋回スクロールと、偏心軸と、バランサ一体型ブッシュと、を備えている。回転軸は、ハウジングに対して回転可能に支持されている。固定スクロールは、ハウジングに固定されている。旋回スクロールは、固定スクロールに噛み合っている。旋回スクロールは、回転軸の回転によって公転する。偏心軸は、回転軸に設けられている。偏心軸は、回転軸の軸線に対して偏心した位置で回転軸と平行に延びている。バランサ一体型ブッシュは、偏心軸に対して相対回転可能に設けられている。バランサ一体型ブッシュは、バランサを有している。バランサは、回転軸の回転により旋回スクロールに作用する遠心力を相殺する。
ところで、バランサ一体型ブッシュは、偏心軸に対して相対回転可能に設けられているため、偏心軸の軸線に沿って偏心軸に相対移動可能な状態となっている。よって、バランサ一体型ブッシュが偏心軸の軸線に沿って移動を繰り返す、すなわち振動する虞がある。バランサ一体型ブッシュが振動すると、スクロール型圧縮機の振動が大きくなる虞がある。
上記課題を解決するスクロール型圧縮機は、ハウジングと、前記ハウジングに対して回転可能に支持された回転軸と、前記ハウジングに固定された固定スクロールと、前記固定スクロールに噛み合いつつ前記回転軸の回転によって公転する旋回スクロールと、前記回転軸に設けられており、前記回転軸の軸線に対して偏心した位置で前記回転軸と平行に延びる偏心軸と、前記偏心軸の軸線に沿って前記偏心軸に相対移動可能に設けられており、前記回転軸の回転により前記旋回スクロールに作用する遠心力を相殺するためのバランサを有するブッシュと、を備えるとともに、前記ハウジング内に吸入した流体を前記固定スクロール及び前記旋回スクロールからなる圧縮部で圧縮し吐出するスクロール型圧縮機であって、前記バランサは、前記回転軸の回転に応じて前記流体が作用することで、前記バランサを前記回転軸の軸方向に押し付ける押圧力を発生させる受圧面を有している。
上記構成によれば、スクロール型圧縮機が駆動することにより回転軸が回転し、それに伴いブッシュが回転する。ブッシュが回転すると、ハウジング内に吸入した流体が受圧面に作用することによりバランサを回転軸の軸方向に押し付ける押圧力が発生する。すなわち、バランサの受圧面によりブッシュが回転軸又は旋回スクロールのいずれかに向けて押される力が発生する。よって、ブッシュが偏心軸の軸線に沿って振動しにくい。したがって、スクロール型圧縮機の振動を抑制できる。
上記のスクロール型圧縮機において、前記バランサは、前記旋回スクロールに対向する第1面と、前記第1面とは反対側に位置する第2面と、を有しており、前記受圧面は、前記第1面又は前記第2面に設けられており、前記受圧面は、前記軸方向と直交する面に対して傾斜する傾斜面であるとよい。
上記構成によれば、受圧面が傾斜面であるため、簡易的な構成で受圧面を形成することができるとともにブッシュの振動を抑制できる。
上記のスクロール型圧縮機において、前記バランサは、前記軸方向に向けて突出する突出部を有しており、前記受圧面は、前記突出部に形成されているとよい。
上記のスクロール型圧縮機において、前記バランサは、前記軸方向に向けて突出する突出部を有しており、前記受圧面は、前記突出部に形成されているとよい。
上記構成によれば、従来のバランサに対して受圧面が形成された突出部を追加するだけでブッシュの振動を抑制できる。よって、簡易的な構成で受圧面を形成することができるとともにブッシュの振動を抑制できる。
上記のスクロール型圧縮機において、前記受圧面は、前記第2面に設けられているとよい。
上記構成によれば、バランサの受圧面によりブッシュが旋回スクロールに向けて押される力が発生する。すると、バランサが旋回スクロールに対して近づいた状態を維持しやすい。よって、バランサによる旋回スクロールに作用する遠心力の相殺効果を向上させることができる。
上記構成によれば、バランサの受圧面によりブッシュが旋回スクロールに向けて押される力が発生する。すると、バランサが旋回スクロールに対して近づいた状態を維持しやすい。よって、バランサによる旋回スクロールに作用する遠心力の相殺効果を向上させることができる。
上記のスクロール型圧縮機において、前記バランサは、前記軸方向に揚力を発生させる翼形状であり、前記受圧面は、前記バランサの翼型を形成する面であるとよい。
上記構成によれば、ブッシュが回転すると、ハウジング内に吸入した流体がバランサの翼型を形成する受圧面に作用することによりバランサを回転軸の軸方向に押し付ける押圧力が発生する。すなわち、翼形状の揚力を利用することによりブッシュが回転軸又は旋回スクロールのいずれかに向けて押される力が発生する。よって、ブッシュが偏心軸の軸線に沿って振動しにくい。したがって、スクロール型圧縮機の振動を抑制できる。
上記構成によれば、ブッシュが回転すると、ハウジング内に吸入した流体がバランサの翼型を形成する受圧面に作用することによりバランサを回転軸の軸方向に押し付ける押圧力が発生する。すなわち、翼形状の揚力を利用することによりブッシュが回転軸又は旋回スクロールのいずれかに向けて押される力が発生する。よって、ブッシュが偏心軸の軸線に沿って振動しにくい。したがって、スクロール型圧縮機の振動を抑制できる。
この発明によれば、スクロール型圧縮機の振動を抑制できる。
[第1実施形態]
以下、スクロール型圧縮機を具体化した第1実施形態を図1及び図2にしたがって説明する。なお、本実施形態のスクロール型圧縮機は、車両に搭載されるとともに車両空調装置に用いられる。
以下、スクロール型圧縮機を具体化した第1実施形態を図1及び図2にしたがって説明する。なお、本実施形態のスクロール型圧縮機は、車両に搭載されるとともに車両空調装置に用いられる。
<スクロール型圧縮機>
図1に示すように、スクロール型圧縮機10は、ハウジング20と、回転軸60と、偏心軸63と、電動モータ70と、圧縮部80と、ブッシュ90と、を備えている。回転軸60は、ハウジング20内に収容されている。回転軸60は、ハウジング20に対して回転軸60の軸線m1周りで回転可能に支持されている。なお、以下の説明において、回転軸60の軸線m1が延びる方向を軸方向Aとし、回転軸60の軸線m1に直交する方向を径方向Bとする。回転軸60の軸線m1を中心として描いた円が延びる方向を周方向Cとする。スクロール型圧縮機10において、回転軸60が回転する方向は一定である。このため、回転軸60が回転する方向を回転軸60の回転方向D1とし、回転方向D1とは反対の方向を反回転方向D2とする。なお、周方向Cは、回転方向D1と反回転方向D2とを含む方向である。
図1に示すように、スクロール型圧縮機10は、ハウジング20と、回転軸60と、偏心軸63と、電動モータ70と、圧縮部80と、ブッシュ90と、を備えている。回転軸60は、ハウジング20内に収容されている。回転軸60は、ハウジング20に対して回転軸60の軸線m1周りで回転可能に支持されている。なお、以下の説明において、回転軸60の軸線m1が延びる方向を軸方向Aとし、回転軸60の軸線m1に直交する方向を径方向Bとする。回転軸60の軸線m1を中心として描いた円が延びる方向を周方向Cとする。スクロール型圧縮機10において、回転軸60が回転する方向は一定である。このため、回転軸60が回転する方向を回転軸60の回転方向D1とし、回転方向D1とは反対の方向を反回転方向D2とする。なお、周方向Cは、回転方向D1と反回転方向D2とを含む方向である。
ハウジング20は、筒状のモータハウジング30と、軸支ハウジング40と、吐出ハウジング50と、を有している。なお、モータハウジング30、軸支ハウジング40、及び吐出ハウジング50は、例えば、アルミニウム製である。
モータハウジング30は、板状の端壁31と、筒状の周壁32と、を有している。周壁32は、端壁31の外周部から軸方向Aに延びている。周壁32の軸線は、回転軸60の軸線m1と一致している。周壁32には、吸入口33が設けられている。吸入口33には、流体としての冷媒が吸入される。吸入口33は、周壁32の開口端よりも端壁31に近い位置設けられている。吸入口33は、モータハウジング30の内外を連通している。
端壁31には、円筒状のボス部34が設けられている。ボス部34は、周壁32が延びる方向と同じ方向に向けて端壁31から延びている。ボス部34の内部には、回転軸60の第1端部61が挿入されている。ボス部34の内周面と回転軸60の第1端部61の外周面との間には、軸受35が設けられている。回転軸60の第1端部61は、軸受35を介してモータハウジング30に対して回転可能に支持されている。
軸支ハウジング40は、板状の端壁41と、筒状の周壁42とを有している。周壁42は、端壁41の外周部から軸方向Aに延びている。周壁42の軸線は、回転軸60の軸線m1と一致している。また、軸支ハウジング40は、フランジ壁43を有している。フランジ壁43は、周壁42における径方向Bの外側に位置する外面に設けられている。フランジ壁43は、周壁42から径方向Bの外側に向けて延びている。フランジ壁43は、周壁42の周方向Cの全周に設けられている。
軸支ハウジング40は、モータハウジング30の周壁32の開口端に連結されている。フランジ壁43は、端壁41及び周壁42をモータハウジング30の周壁32の内側に配置した状態で周壁32の開口端に接触している。ハウジング20の内部には、モータ室S1が区画されている。モータ室S1は、モータハウジング30と軸支ハウジング40とにより区画されている。モータ室S1には、吸入口33から冷媒が吸入される。モータ室S1は、外部から冷媒が吸入される吸入室として機能する。
端壁41の中央には、円孔状の挿通孔44が設けられている。挿通孔44は、端壁41を貫通している。挿通孔44には、回転軸60の第2端部62が挿通されている。すなわち、軸支ハウジング40には、回転軸60が挿通される。回転軸60の第2端部62における軸方向Aに位置する端面62aは、周壁42の内側に位置している。周壁42の内周面と回転軸60の第2端部62の外周面との間には、軸受45が設けられている。回転軸60の第2端部62は、軸受45を介して軸支ハウジング40に対して回転可能に支持されている。
モータ室S1には、電動モータ70が収容されている。電動モータ70は、筒状のステータ71と、ロータ72とを有している。ロータ72は、ステータ71の内側に配置されている。ロータ72は、回転軸60に取り付けられている。ロータ72は、回転軸60と一体となって回転する。ステータ71は、モータハウジング30の周壁32の内周面に固定されている。図示しない駆動回路によって制御された電力がステータ71に供給されることによりロータ72が回転する。このため、回転軸60がロータ72と一体となって回転する。したがって、電動モータ70は、回転軸60を回転させる。
吐出ハウジング50は、板状の端壁51と、筒状の周壁52とを有している。周壁52は、端壁51の外周部から軸方向Aに延びている。周壁52の軸線は、回転軸60の軸線m1と一致している。周壁52の開口端は、フランジ壁43の外周部に接触している。フランジ壁43は、モータハウジング30の周壁32の開口端と吐出ハウジング50の周壁52の開口端との間に挟み込まれている。この状態で、ボルト53が周壁52及びフランジ壁43を貫通して周壁32に固定されている。これにより、軸支ハウジング40がモータハウジング30の周壁32に連結されるとともに、吐出ハウジング50が軸支ハウジング40のフランジ壁43に連結されている。
圧縮部80は、固定スクロール81と、旋回スクロール82とにより構成されている。固定スクロール81は、ハウジング20に固定されている。旋回スクロール82は、回転軸60の回転によって公転する。固定スクロール81及び旋回スクロール82は、吐出ハウジング50の周壁52の内側に配置されている。固定スクロール81は、軸方向Aにおいて吐出ハウジング50と旋回スクロール82との間に配置されている。
固定スクロール81は、固定基板81aと、固定渦巻壁81bと、固定外周壁81cとを有している。固定基板81aは、円板状である。固定基板81aは、吐出ポート81dを有している。吐出ポート81dは、円孔状である。吐出ポート81dは、固定基板81aの中央を固定基板81aの厚さ方向に貫通している。
固定基板81aにおける旋回スクロール82とは反対側の面は、吐出ハウジング50に接触している。ハウジング20の内部には、吐出室S2が区画されている。吐出室S2は、端壁51に形成された凹部51aと固定基板81aとにより区画されている。
スクロール型圧縮機10は、弁機構83を備えている。弁機構83は、固定基板81aにおける旋回スクロール82とは反対側の面に取り付けられている。弁機構83は、吐出ポート81dを開閉可能に構成されている。吐出室S2には、弁機構83が収容されている。
固定渦巻壁81bは、固定基板81aから端壁51とは反対側に向けて起立している。固定外周壁81cは、固定基板81aの外周部から起立している。固定外周壁81cは、円筒状である。固定外周壁81cは、周方向Cにおいて固定渦巻壁81bを囲んでいる。固定外周壁81cの開口端面は、固定渦巻壁81bの先端よりも固定基板81aとは反対側に位置している。
旋回スクロール82は、旋回基板82aと、旋回渦巻壁82bとを有している。旋回基板82aは、円板状である。旋回基板82aは、固定基板81aに対向している。旋回渦巻壁82bは、旋回基板82aから固定基板81aに向けて起立している。旋回渦巻壁82bは、固定渦巻壁81bと噛み合っている。旋回渦巻壁82bは、固定外周壁81cの内側に位置している。旋回渦巻壁82bは、固定外周壁81cの内側で公転する。すなわち、旋回スクロール82は、固定スクロール81に噛み合いつつ回転軸60の回転によって公転する。固定渦巻壁81bの先端が旋回基板82aに接触するとともに、旋回渦巻壁82bの先端が固定基板81aに接触している。固定スクロール81と旋回スクロール82とによって、圧縮室S3が区画されている。圧縮室S3は、固定基板81a、固定渦巻壁81b、旋回基板82a、及び旋回渦巻壁82bにより区画されている。
旋回基板82aは、軸支ハウジング40の周壁42の開口端を覆っている。軸支ハウジング40と旋回スクロール82によって、背圧室S4が区画されている。背圧室S4は、旋回基板82aと、端壁41と、周壁42とにより区画されている。軸支ハウジング40は、モータ室S1と背圧室S4とを仕切る壁部としての機能を有している。
旋回スクロール82は、背圧導入経路82eを有している。背圧導入経路82eは、旋回渦巻壁82b及び旋回基板82aを軸方向Aに貫通している。背圧導入経路82eは、旋回渦巻壁82bの先端から旋回基板82aにおける固定基板81aとは反対側の端面82dに至るまで延びている。背圧導入経路82eは、圧縮室S3において圧縮された冷媒の一部を背圧室S4に導入する。
背圧室S4の圧力は、モータ室S1の圧力よりも高い。旋回スクロール82は、背圧室S4の圧力により、旋回渦巻壁82bの先端が固定基板81aに押し付けられるように固定スクロール81に向けて付勢される。よって、背圧室S4には、旋回スクロール82を固定スクロール81に向けて付勢するために圧縮室S3において圧縮された冷媒の一部が導入される。
旋回基板82aは、円筒状のボス部82cを有している。ボス部82cは、旋回基板82aの端面82dから軸方向Aに突出している。ボス部82cは、背圧室S4の内部に向けて突出している。背圧導入経路82eは、ボス部82cの内側に開口している。
旋回基板82aは、溝部82fを複数有している。複数の溝部82fは、旋回基板82aの端面82dにおけるボス部82cの周囲に設けられている。複数の溝部82fは、周方向Cに所定の間隔をあけて配置されている。各溝部82f内には、環状のリング部材84が嵌め込まれている。各リング部材84内には、ピン85が挿入されている。各ピン85は、軸支ハウジング40における吐出ハウジング50に対向する端面40aから突出している。なお、図1では、図示の都合上、溝部82f、リング部材84、及びピン85をそれぞれ1つずつ図示している。
固定スクロール81の固定外周壁81cは、吸入ポート81fを複数有している。各吸入ポート81fは、固定外周壁81cを貫通している。圧縮部80は、導入室S5を有している。導入室S5は、各吸入ポート81fと連通している。導入室S5は、固定外周壁81cの内側に設けられている。導入室S5は、固定外周壁81cの内側の空間のうち、旋回スクロール82の公転に伴って各吸入ポート81fと連通する空間である。モータ室S1に吸入された冷媒は、各吸入ポート81fを通過して導入室S5に導入される。
<偏心軸及びブッシュ>
偏心軸63は、回転軸60に設けられている。偏心軸63は、回転軸60と一体形成されている。偏心軸63は、回転軸60の端面62aから旋回スクロール82に向けて突出している。偏心軸63は、回転軸60の軸線m1に対して偏心した位置で回転軸60に平行に延びている。偏心軸63は、旋回スクロール82のボス部82cの内側に配置されている。
偏心軸63は、回転軸60に設けられている。偏心軸63は、回転軸60と一体形成されている。偏心軸63は、回転軸60の端面62aから旋回スクロール82に向けて突出している。偏心軸63は、回転軸60の軸線m1に対して偏心した位置で回転軸60に平行に延びている。偏心軸63は、旋回スクロール82のボス部82cの内側に配置されている。
偏心軸63の外周面には、ブッシュ90が設けられている。ブッシュ90は、偏心軸63に対して相対回転可能である。すなわち、ブッシュ90は、偏心軸63の軸線m2に沿って偏心軸63に相対移動可能に設けられている。
ブッシュ90は、円筒状の本体部91と、バランサ92と、を有している。本体部91は、偏心軸63を挿通する挿通孔91aを有している。偏心軸63には、本体部91が取り付けられている。本体部91の外周面とボス部82cの内周面との間には、軸受65が設けられている。これにより、旋回スクロール82は、ブッシュ90及び軸受65を介して偏心軸63に対して相対回転可能に偏心軸63に支持されている。
図1及び図2に示すように、ブッシュ90のバランサ92は、本体部91の外周面から径方向Bに突出している。バランサ92は、板状である。バランサ92の厚さ方向は、回転軸60の軸方向Aに一致している。
図2に示すように、バランサ92は、第1側面92s1と、第2側面92s2と、を有している。第1側面92s1は、ブッシュ90が回転したときに回転方向D1に向けて先行する面である。第1側面92s1は、回転方向D1を向く面である。第2側面92s2は、バランサ92において第1側面92s1とは反対側に位置する面である。第2側面92s2は、反回転方向D2を向く面である。
バランサ92は、肉薄部92cと、肉厚部92dと、突出部92eと、を含んでいる。肉薄部92cは、平板状である。バランサ92は、厚さ方向の両側に第1面92a及び第2面92bを有する。第1面92a及び第2面92bは径方向B及び周方向Cに延びる平面である。図1及び図2に示すように、第1面92aは、旋回スクロール82に対向している。本体部91は、第1面92aから突出する。
図2に示すように、肉厚部92dは、バランサ92の先端に設けられている。肉厚部92dは、本体部91とは反対側に向けて突出している。バランサ92の第2面92bは、肉薄部92cと肉厚部92dにおける第1面92aと反対側に位置する面である。第2面92bは、肉薄部92cと肉厚部92dとの境界に段差を有する。
バランサ92の先端は、バランサ92において最も重量が重くなる部分である。バランサ92の先端の軸方向Aの厚さは、回転軸60の回転により旋回スクロール82に作用する遠心力を相殺できる程度に設定されている。よって、バランサ92は、回転軸60の回転により旋回スクロール82に作用する遠心力を相殺する。これにより、バランサ92は、旋回スクロール82が公転運動する際の旋回スクロール82のアンバランス量を低減している。
突出部92eは、肉厚部92dから軸方向Aに突出している。突出部92eは、肉厚部92dから第1面92aとは反対側に向けて突出している。軸方向Aのうち旋回スクロール82から回転軸60に向かう方向を第1方向A1とする。軸方向Aのうち回転軸60から旋回スクロール82に向かう方向を第2方向A2とする。突出部92eは、肉厚部92dから第1方向A1に突出する。
突出部92eには、受圧面100が形成されている。受圧面100は、第2側面92s2から第1側面92s1に向かうにつれて第2方向A2に向けて延びている。受圧面100は、軸方向Aと直交する面に対して傾斜している傾斜面である。受圧面100は、第2面92bに設けられている。受圧面100は、ブッシュ90が回転したときに受圧面100の位置で流体を第1方向A1に向けて押し退ける面である。
[本実施形態の作用]
本実施形態の作用を説明する。
回転軸60の回転は、偏心軸63、ブッシュ90、及び軸受65を介して旋回スクロール82に伝達されることにより旋回スクロール82が自転する。全てのピン85と全てのリング部材84とが接触することにより、旋回スクロール82の自転が阻止される。すなわち、回転軸60の回転に伴い、旋回スクロール82の公転運動のみが許容される。これにより、旋回スクロール82は、固定スクロール81と噛み合いつつ公転する。旋回渦巻壁82bは、固定渦巻壁81bに接触しながら固定外周壁81cの内側で公転運動する。旋回スクロール82の公転運動により圧縮室S3の容積が減少する。このため、導入室S5に導入された冷媒は、旋回スクロール82の公転運動により圧縮室S3において圧縮される。よって、圧縮室S3は、モータ室S1から冷媒を取り込み圧縮する。
本実施形態の作用を説明する。
回転軸60の回転は、偏心軸63、ブッシュ90、及び軸受65を介して旋回スクロール82に伝達されることにより旋回スクロール82が自転する。全てのピン85と全てのリング部材84とが接触することにより、旋回スクロール82の自転が阻止される。すなわち、回転軸60の回転に伴い、旋回スクロール82の公転運動のみが許容される。これにより、旋回スクロール82は、固定スクロール81と噛み合いつつ公転する。旋回渦巻壁82bは、固定渦巻壁81bに接触しながら固定外周壁81cの内側で公転運動する。旋回スクロール82の公転運動により圧縮室S3の容積が減少する。このため、導入室S5に導入された冷媒は、旋回スクロール82の公転運動により圧縮室S3において圧縮される。よって、圧縮室S3は、モータ室S1から冷媒を取り込み圧縮する。
圧縮室S3において圧縮された冷媒のほとんどは、吐出ポート81d及び弁機構83を通じて吐出室S2に吐出される。吐出室S2に吐出された冷媒は、吐出ハウジング50に設けられた図示しない吐出口からハウジング20の外部に吐出される。すなわち、スクロール型圧縮機10は、ハウジング20内に吸入した冷媒を固定スクロール81及び旋回スクロール82からなる圧縮部80で圧縮し吐出する。
圧縮室S3において圧縮された冷媒の一部は、背圧導入経路82eに導入される。背圧室S4の圧力が上昇することにより旋回スクロール82が固定スクロール81に向けて付勢される。よって、背圧室S4の圧力により旋回渦巻壁82bの先端が固定基板81aに押し付けられるため、圧縮室S3が好適に封止される。
スクロール型圧縮機10が駆動することにより回転軸60が回転し、それに伴いブッシュ90が回転する。ブッシュ90が回転すると、ハウジング20内に吸入した冷媒が受圧面100に作用することによりバランサ92を回転軸60の軸方向Aに押し付ける押圧力が発生する。具体的には、バランサ92の受圧面100により背圧室S4内に導入された冷媒が受圧面100に沿って第1方向A1に向けて押し退けられる。すると、受圧面100には、冷媒により第2方向A2に向けて押される力が発生する。すなわち、バランサ92の受圧面100によりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。すなわち、バランサ92は、回転軸60の回転に応じて冷媒が作用することで、バランサ92を軸方向Aに押し付ける押圧力を発生させる受圧面100を有している。
[本実施形態の効果]
本実施形態の効果を説明する。
(1-1)ブッシュ90が回転すると、バランサ92の受圧面100によりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。したがって、スクロール型圧縮機10の振動を抑制できる。
本実施形態の効果を説明する。
(1-1)ブッシュ90が回転すると、バランサ92の受圧面100によりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。したがって、スクロール型圧縮機10の振動を抑制できる。
(1-2)受圧面100が傾斜面であるため、簡易的な構成で受圧面100を形成することができるとともにブッシュ90の振動を抑制できる。
(1-3)従来のバランサに対して受圧面100が形成された突出部92eを追加するだけでブッシュ90の振動を抑制できる。よって、簡易的な構成で受圧面100を形成することができるとともにブッシュ90の振動を抑制できる。
(1-3)従来のバランサに対して受圧面100が形成された突出部92eを追加するだけでブッシュ90の振動を抑制できる。よって、簡易的な構成で受圧面100を形成することができるとともにブッシュ90の振動を抑制できる。
(1-4)受圧面100は、第2面92bに設けられている。このため、バランサ92の受圧面100によりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力が発生する。すると、バランサ92が旋回スクロール82に対して近づいた状態を維持しやすい。よって、バランサ92による旋回スクロール82に作用する遠心力の相殺効果を向上させることができる。
[第2実施形態]
以下、スクロール型圧縮機を具体化した第2実施形態を図3にしたがって説明する。なお、本実施形態の第1実施形態との主な相違点は、突出部92eの配置が変更された点である。その点について詳しく説明し、第1実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を割愛する。
以下、スクロール型圧縮機を具体化した第2実施形態を図3にしたがって説明する。なお、本実施形態の第1実施形態との主な相違点は、突出部92eの配置が変更された点である。その点について詳しく説明し、第1実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を割愛する。
<バランサ>
図3に示すように、バランサ92の突出部92eは、肉薄部92cの第1面92aから第2方向A2に突出している。すなわち、受圧面100は、第1面92aに設けられている。
図3に示すように、バランサ92の突出部92eは、肉薄部92cの第1面92aから第2方向A2に突出している。すなわち、受圧面100は、第1面92aに設けられている。
受圧面100は、第2側面92s2から第1側面92s1に向かうにつれて第1方向A1に向けて延びている。受圧面100は、軸方向Aと直交する面に対して傾斜している傾斜面である。受圧面100は、ブッシュ90が回転したときに受圧面100の位置で流体を第2方向A2に向けて押し退ける面である。
[本実施形態の作用]
本実施形態の作用を説明する。
ブッシュ90が回転すると、バランサ92の受圧面100により背圧室S4内に導入された冷媒が受圧面100に沿って第2方向A2に向けて押し退けられる。すると、受圧面100には、冷媒により第1方向A1に向けて押される力が発生する。すなわち、バランサ92の受圧面100によりブッシュ90が回転軸60に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。
本実施形態の作用を説明する。
ブッシュ90が回転すると、バランサ92の受圧面100により背圧室S4内に導入された冷媒が受圧面100に沿って第2方向A2に向けて押し退けられる。すると、受圧面100には、冷媒により第1方向A1に向けて押される力が発生する。すなわち、バランサ92の受圧面100によりブッシュ90が回転軸60に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。
[本実施形態の効果]
本実施形態では、第1実施形態の(1-2)、(1-3)と同じ効果を奏するとともに以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、第1実施形態の(1-2)、(1-3)と同じ効果を奏するとともに以下の効果を得ることができる。
(2-1)ブッシュ90が回転すると、バランサ92の受圧面100によりブッシュ90が回転軸60に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。したがって、スクロール型圧縮機10の振動を抑制できる。
[第3実施形態]
以下、スクロール型圧縮機を具体化した第3実施形態を図4にしたがって説明する。なお、本実施形態の第1実施形態との主な相違点は、バランサ92の形状が変更された点である。その点について詳しく説明し、第1実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を割愛する。
以下、スクロール型圧縮機を具体化した第3実施形態を図4にしたがって説明する。なお、本実施形態の第1実施形態との主な相違点は、バランサ92の形状が変更された点である。その点について詳しく説明し、第1実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を割愛する。
<バランサ>
図4に示すように、バランサ92は、軸方向Aに揚力LFを発生させる翼形状である。なお、図4は、バランサ92の翼型を示している。
図4に示すように、バランサ92は、軸方向Aに揚力LFを発生させる翼形状である。なお、図4は、バランサ92の翼型を示している。
本実施形態のバランサ92は、第2方向A2に向けて揚力LFを発生させる。ブッシュ90が回転したとき、バランサ92のうち第2方向A2に向いている面に流れる冷媒の流速V1は、バランサ92のうち第1方向A1に向いている面に流れる冷媒の流速V2よりも大きい。
バランサ92の翼型を形成する面を受圧面201とする。バランサ92は、回転軸60の回転に応じて冷媒が作用することで、バランサ92を軸方向Aに押し付ける押圧力としての揚力LFを発生させる受圧面201を有している。
[本実施形態の作用]
ブッシュ90が回転すると、バランサ92の受圧面201によりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力である揚力LFが発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくい。
ブッシュ90が回転すると、バランサ92の受圧面201によりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力である揚力LFが発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくい。
[本実施形態の効果]
本実施形態の効果を説明する。
(3-1)ブッシュ90が回転すると、ハウジング20内に吸入した冷媒がバランサ92の受圧面201に作用することによりバランサ92を軸方向Aに押し付ける押圧力が発生する。すなわち、翼形状の揚力LFを利用することによりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくい。したがって、スクロール型圧縮機10の振動を抑制できる。
本実施形態の効果を説明する。
(3-1)ブッシュ90が回転すると、ハウジング20内に吸入した冷媒がバランサ92の受圧面201に作用することによりバランサ92を軸方向Aに押し付ける押圧力が発生する。すなわち、翼形状の揚力LFを利用することによりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくい。したがって、スクロール型圧縮機10の振動を抑制できる。
[変更例]
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施できる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施できる。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施できる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施できる。
○ 第3実施形態において、バランサ92を以下のように変更してもよい。
図5に示すように、バランサ92は、第1方向A1に向けて揚力LFを発生させるように翼形状を変更してもよい。ブッシュ90が回転したとき、バランサ92のうち第2方向A2に向いている面に流れる冷媒の流速V1は、バランサ92のうち第1方向A1に向いている面に流れる冷媒の流速V2よりも小さい。バランサ92の翼型を形成する面を受圧面202とする。バランサ92は、回転軸60の回転に応じて冷媒が作用することで、バランサ92を軸方向Aに押し付ける押圧力としての揚力LFを発生させる受圧面202を有している。
図5に示すように、バランサ92は、第1方向A1に向けて揚力LFを発生させるように翼形状を変更してもよい。ブッシュ90が回転したとき、バランサ92のうち第2方向A2に向いている面に流れる冷媒の流速V1は、バランサ92のうち第1方向A1に向いている面に流れる冷媒の流速V2よりも小さい。バランサ92の翼型を形成する面を受圧面202とする。バランサ92は、回転軸60の回転に応じて冷媒が作用することで、バランサ92を軸方向Aに押し付ける押圧力としての揚力LFを発生させる受圧面202を有している。
このように変更すると、ブッシュ90が回転すると、ハウジング20内に吸入した冷媒がバランサ92の受圧面201に作用することによりバランサ92を軸方向Aに押し付ける押圧力が発生する。すなわち、翼形状の揚力LFを利用することによりブッシュ90が回転軸60に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくい。したがって、スクロール型圧縮機10の振動を抑制できる。
○ 第1実施形態において、突出部92eは、肉薄部92cから軸方向Aに突出していてもよい。
○ 第1及び第2実施形態において、突出部92eに受圧面100が形成されていたが、これに限らない。例えば、図6のように変更してもよい。
○ 第1及び第2実施形態において、突出部92eに受圧面100が形成されていたが、これに限らない。例えば、図6のように変更してもよい。
図6に示すように、バランサ92から肉厚部92d及び突出部92eを省略したうえで、バランサ92そのものを軸方向Aに直交する面に対して傾斜させてもよい。詳細には、バランサ92は、第2側面92s2から第1側面92s1に向かうにつれて第1方向A1に向かうように傾斜する平板状としてもよい。
本変更例によれば、ブッシュ90が回転すると、背圧室S4内に導入された冷媒がバランサ92により第2方向A2に向けて押し退けられる。すると、バランサ92には、冷媒により第1方向A1に向けて押される力が発生する。すなわち、バランサ92によりブッシュ90が回転軸60に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。すなわち、第1面92aに受圧面100が設けられていてもよい。より詳細には、第1面92aそのものを受圧面100としてもよい。なお、バランサ92から肉厚部92dを省略しなくてもよい。
○ 第1及び第2実施形態において、突出部92eに受圧面100が形成されていたが、これに限らない。例えば、図7のように変更してもよい。
図7に示すように、バランサ92から肉厚部92d及び突出部92eを省略したうえで、バランサ92そのものを軸方向Aに直交する面に対して傾斜させてもよい。詳細には、バランサ92は、第2側面92s2から第1側面92s1に向かうにつれて第2方向A2に向かうように傾斜する平板状としてもよい。
図7に示すように、バランサ92から肉厚部92d及び突出部92eを省略したうえで、バランサ92そのものを軸方向Aに直交する面に対して傾斜させてもよい。詳細には、バランサ92は、第2側面92s2から第1側面92s1に向かうにつれて第2方向A2に向かうように傾斜する平板状としてもよい。
本変更例によれば、ブッシュ90が回転すると、背圧室S4に導入された冷媒がバランサ92により第1方向A1に向けて押し退けられる。すると、バランサ92には、冷媒により第2方向A2に向けて押される力が発生する。すなわち、バランサ92の肉薄部92cによりブッシュ90が旋回スクロール82に向けて押される力が発生する。よって、ブッシュ90が偏心軸63の軸線m2に沿って振動しにくくなる。すなわち、第2面92bに受圧面100が設けられていてもよい。より詳細には、第2面92bそのものを受圧面100としてもよい。なお、バランサ92から肉厚部92dを省略しなくてもよい。
○ 第1実施形態、第2実施形態、及び上記各実施形態において、受圧面100は、曲面であってもよい。
○ 上記各実施形態において、バランサ92は、肉厚部92dを省略してもよい。この場合、バランサ92の全体で旋回スクロール82に作用する遠心力を相殺できるように変更する。
○ 上記各実施形態において、バランサ92は、肉厚部92dを省略してもよい。この場合、バランサ92の全体で旋回スクロール82に作用する遠心力を相殺できるように変更する。
○ 上記各実施形態において、例えば、モータ室S1内において回転軸60と一体的に回転するバランスウェイトを追加してもよい。そして、ブッシュ90のバランサ92と、バランスウェイトとにより旋回スクロール82に作用する遠心力を相殺してもよい。バランサ92は、回転軸60の回転により旋回スクロール82に作用する遠心力を相殺するために使用されていればよい。
○ 上記各実施形態において、スクロール型圧縮機10は、電動モータ70により駆動されるタイプでなくてもよく、例えば、車両のエンジンによって駆動されるタイプであってもよい。
10…スクロール型圧縮機、20…ハウジング、60…回転軸、63…偏心軸、80…圧縮部、81…固定スクロール、82…旋回スクロール、90…ブッシュ、92…バランサ、92a…第1面、92b…第2面、92e…突出部、100,201,202…受圧面、m1…回転軸の軸線、m2…偏心軸の軸線、A…軸方向、LF…揚力。
Claims (5)
- ハウジングと、
前記ハウジングに対して回転可能に支持された回転軸と、
前記ハウジングに固定された固定スクロールと、
前記固定スクロールに噛み合いつつ前記回転軸の回転によって公転する旋回スクロールと、
前記回転軸に設けられており、前記回転軸の軸線に対して偏心した位置で前記回転軸と平行に延びる偏心軸と、
前記偏心軸の軸線に沿って前記偏心軸に相対移動可能に設けられており、前記回転軸の回転により前記旋回スクロールに作用する遠心力を相殺するためのバランサを有するブッシュと、を備えるとともに、前記ハウジング内に吸入した流体を前記固定スクロール及び前記旋回スクロールからなる圧縮部で圧縮し吐出するスクロール型圧縮機であって、
前記バランサは、前記回転軸の回転に応じて前記流体が作用することで、前記バランサを前記回転軸の軸方向に押し付ける押圧力を発生させる受圧面を有していることを特徴とするスクロール型圧縮機。 - 前記バランサは、
前記旋回スクロールに対向する第1面と、
前記第1面とは反対側に位置する第2面と、を有しており、
前記受圧面は、前記第1面又は前記第2面に設けられており、
前記受圧面は、前記軸方向と直交する面に対して傾斜する傾斜面である、請求項1に記載のスクロール型圧縮機。 - 前記バランサは、前記軸方向に向けて突出する突出部を有しており、
前記受圧面は、前記突出部に形成されている、請求項2に記載のスクロール型圧縮機。 - 前記受圧面は、前記第2面に設けられている、請求項2又は請求項3に記載のスクロール型圧縮機。
- 前記バランサは、前記軸方向に揚力を発生させる翼形状であり、
前記受圧面は、前記バランサの翼型を形成する面である、請求項1に記載のスクロール型圧縮機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022049623A JP2023142633A (ja) | 2022-03-25 | 2022-03-25 | スクロール型圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022049623A JP2023142633A (ja) | 2022-03-25 | 2022-03-25 | スクロール型圧縮機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023142633A true JP2023142633A (ja) | 2023-10-05 |
Family
ID=88206657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022049623A Pending JP2023142633A (ja) | 2022-03-25 | 2022-03-25 | スクロール型圧縮機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023142633A (ja) |
-
2022
- 2022-03-25 JP JP2022049623A patent/JP2023142633A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2002089463A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP7380811B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
EP1026402A2 (en) | Scroll-type compressor | |
JP2015132238A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP2012225328A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP7188200B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
CN111749886B (zh) | 涡旋型压缩机 | |
JP2023142633A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP6632784B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
CN116457577A (zh) | 涡旋式压缩机 | |
JP2022146762A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
KR101783527B1 (ko) | 스크롤 압축기 | |
JP2019178678A (ja) | スクロール型電動圧縮機 | |
JP2020150619A (ja) | モータ及び電動圧縮機 | |
WO2024042984A1 (ja) | スクロール圧縮機 | |
JP2019178669A (ja) | 圧縮機 | |
JP2013245614A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP2023178771A (ja) | スクロール型電動圧縮機 | |
CN114810587B (zh) | 涡旋式压缩机 | |
JP2023135072A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
WO2022054174A1 (ja) | スクロール圧縮機 | |
JP2019173658A (ja) | 電動圧縮機 | |
JP2023108766A (ja) | スクロール型電動圧縮機 | |
JP2023106003A (ja) | スクロール型電動圧縮機 | |
CN115523139A (zh) | 涡旋式压缩机 |