JP2550704B2 - スクロール形圧縮機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、主に、凝縮器、膨張機構、蒸発器等と共に
冷凍装置に組込まれて使用されるスクロール形圧縮器に
関する。

（従来の技術） 従来、この種スクロール形圧縮機では、特開昭63−16
7084号公報に開示され、かつ、第６図に示すように、起
動時の液圧縮等で各スクロール（Ｆ）（Ｏ）のラップ
（Ｂ）（Ｃ）間に形成される圧縮室（Ａ）で異常高圧が
発生した場合、その異常高圧を吸入ポート（Ｌ）側に逃
がしたり、又、各ラップ（Ｂ）（Ｃ）の加工誤差を吸収
して円滑な摺動動作を保証するため、スイングリンク
（Ｓ）を設け、可動スクロール（Ｏ）を固定スクロール
（Ｆ）に対し一定範囲にわたりその径方向移動が自由に
行えるようにしている。

即ち、駆動軸（Ｋ）の上端に設けるカウンタウエイト
（Ｗ）の頂面（Ｕ）に、前記駆動軸（Ｋ）の軸心に対し
偏心させて駆動ピン（Ｄ）を突設し、この駆動ピン
（Ｄ）に下部鍔部（Ｅ）をもつ軸受筒（Ｇ）を套嵌し
て、この軸受筒（Ｇ）を介して前記駆動軸（Ｋ）を支持
する前記スイングリンク（Ｓ）を前記駆動ピン（Ｄ）
に、その下面（Ｑ）が前記軸受筒（Ｇ）の下部鍔部
（Ｅ）の厚みにより前記頂面（Ｕ）に対し浮くように片
持ち状に枢着して、スイングインク（Ｓ）のカウンタウ
エイト（Ｗ）への接触面積を少なくすることにより摺動
抵抗を小さくしてスイングリンク（Ｓ）の揺動を良好に
行わせると共に、カウンタウエイト（Ｗ）に前記駆動軸
（Ｋ）の軸心及び駆動ピン（Ｄ）の軸心に対し偏心させ
て突設するリミットピン（Ｒ）をスイングリンク（Ｓ）
に設ける規制孔（Ｚ）に所定隙間を介して挿入して、駆
動ピン（Ｄ）を軸としてスイングリンク（Ｓ）を前記所
定隙間の範囲にわたり揺動させられるようにして、この
スイングリンク（Ｓ）の揺動に伴って可動スクロール
（Ｏ）を一定角度範囲にわたり揺動が行えるようにして
いる。

尚、第６図中、（Ｈ）は吐出ポート、（Ｘ）は架構、
（Ｐ）は可動スクロール（Ｏ）のスラスト軸受である。

（発明が解決しようとする課題） ところで、以上の構成では、液圧縮の発生時等はスイ
ングリンク（Ｓ）の揺動で各ラップ（Ｂ）（Ｃ）間に隙
間を開けるように動作されるが、通常運転時は、可動ス
クロール（Ｏ）に作用する遠心力（fm）と圧縮室（Ａ）
での内部圧力の水平成分（fr）とで各ラップ（Ｂ）
（Ｃ）の壁面同士を密着させ、かつ、前記内部圧力の軸
方向成分（fn）で可動スクロール（Ｏ）をスラスト軸受
（Ｐ）に押圧して、可動スクロール（Ｏ）の平行度が保
たれているはずである。

しかし、例えば、顕著な一例として、この圧縮機が組
込まれる冷凍装置においてその蒸気器に付着した霜を除
去するため冷媒流通経路を逆転させて霜の付着した蒸発
器に高圧の吐出ガスウを通じるというデフロスト運転を
行う場合等には、吐出ポート（Ｈ）側の高圧圧力が低下
し、また、これに引きずられて吸入ポート（Ｌ）側の低
圧圧力も低下するのであって、このように高圧圧力及び
低圧圧力の低い条件下でえ運転を行う場合には、圧縮室
（Ａ）に内部圧力が小さいため、可動スクロール（Ｏ）
の平行度は保たれなくなってしまう。

すなわち、高圧圧力及び低圧圧力が低いと、圧縮室
（Ａ）の内部圧力に基づく前記水平成分（fr）が小さく
なるため、ラップ（Ｂ）（Ｃ）間の径方向の接触力が弱
くなり、第７図（イ）に示すように、ラップ（Ｂ）
（Ｃ）間が離れやすくなると共に、前記軸方向成分（f
n）も小さくなるため、スラスト方向の押圧力も弱くな
り、このとき、前記スイングリンク（Ｓ）が、前記駆動
ピン（Ｄ）に、その下面（Ｑ）が前記軸受筒（Ｇ）の下
部鍔部（Ｅ）の厚みにより前記頂面（Ｕ）に対し浮くよ
うに片持ち状に枢着されているので、この鍔部（Ｅ）の
厚みによる隙間と、スイングリンク（Ｓ）の駆動ピン
（Ｄ）への枢着隙間の許容範囲内で、同図（ロ）に示す
ように、可動スクロール（Ｏ）は転覆して、すり鉢状に
旋回されてしまうことになる。このため、ラップ（Ｂ）
（Ｃ）間が離れたり再接触したりして異常干渉音が発生
したり、ラップ（Ｂ）（Ｃ）の信頼性が低下する等の問
題が起こるのである。

本発明は以上のような問題に鑑みてなしたもので、そ
の目的は、高・低圧力の低い運転条件下でも、可動スク
ロールに転覆現象が発生するのを阻止して、異音の発生
等を防止できるスクロール形圧縮機を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明では、駆動軸
（５）の端部に設けるカウンタウエイト（７）の頂面
（7a）に、前記駆動軸（５）の軸心に対し偏心した軸心
をもつ駆動ピン（８）とリミットピン（９）とを突設
し、前記駆動ピン（８）に可動スクロール（４）を支持
するスイングリンク（10）を枢着すると共に、該スイン
グリンク（10）に設ける規制孔（13）に前記リミットピ
ン（９）を所定隙間を介して遊嵌状に挿入して、前記ス
イングリンク（10）を駆動ピン（８）を軸として前記所
定隙間の範囲にわたり揺動自由となし、前記スイングリ
ンク（10）を、該スイングリンク（10）の下面（10a）
と前記カウンタウエイト（７）の頂面（7a）とに介装す
る鍔部（14a）をもった軸受筒（14）を介して前記駆動
ピン（８）に支持し、、前記駆動軸（５）の回転起動に
より、前記スイングリンク（10）を介して可動スクロー
ル（４）を固定スクロール（３）に対し旋回させるよう
にしたスクロール形圧縮機において、前記スイングリン
ク（10）の下面（10a）とカウンタウエイト（７）の頂
面（7a）との間に、前記軸受筒（14）の鍔部（14a）の
厚みに相当する高さを有し、前記スイングリンク（10）
の下面（10a）をカウンタウエイト（７）の頂面（7a）
に対し平行に保つ摺動抵抗の小さい安定板（15）を介装
したのである。

また、前記安定板（15）に代えてリミットピン（９）
におけるカウンタウエイト（７）からの突設基部（9a）
に、前記軸受筒（14）の鍔部（14a）の厚みに相当する
高さを有し、前記スイングリンク（10）の下面（10a）
をカウンタウエイト（７）の頂面（7a）に対し平行に保
つ鍔状体（9b）を一体に設けるようにしてもよい。

さらに、前記安定板（15）及び鍔状体（9b）に代えて
前記スイングリンク（10）の下面（10a）に、前記軸受
筒（14）の鍔部（14a）の厚みに相当する高さを有し、
前記スイングリンク（10）の下面（10a）をカウンタウ
エイト（７）の頂面（7a）に対し平行に保つ突起（19）
を設けてもよい。

（作用） 前記スイングリンク（10）を前記軸受筒（14）及び安
定板（15）により前記駆動ピン（８）を中心に円滑な揺
動が行えながら、前記安定板（15）で、前記カウンタウ
エイト（７）の頂面（7a）とスイングリンク（10）の下
面（10a）との間を平行に保持でき、高・低圧力の低い
条件下での運転でも前記可動スクロール（４）の転覆現
象が阻止できるである。

また、前記安定板（15）に代えてリミットピン（９）
におけるカウンタウエイト（７）からの突設基部（9a）
に、前記軸受筒（14）の鍔部（14a）の厚みに相当する
高さを有し、前記スイングリンク（10）の下面（10a）
をカウンタウエイト（７）の頂面（7a）に対し平行に保
つ鍔状体（9b）を一体に設けることにより、前記鍔状体
（9b）のスイングリンク（10）とカウンタウエイト
（７）との接触面積を前記リミットピン（９）周辺だけ
にすることができるので、摺動抵抗をより小さくでき、
しかも、部品点数が増えることもないので、全体構成を
簡単とできながら、前記可動スクロール（４）の転覆現
象を阻止できるのである。

さらに、前記安定板（15）及び鍔状体（9b）に代えて
前記スイングリンク（10）の下面（10a）に、該下面（1
0a）と前記カウンタウエイト（７）の頂面（7a）との間
の隙間に相当する高さをもつ突起（19）を設ける場合に
は、鍔状体（9b）を設ける場合と同様に、前記突起（1
9）のカウンタウエイト（７）への接触面積を少なくで
きるので、摺動抵抗を小さくでき、しかも、部品点数が
増えることもないので、全体構成を簡単とできながら、
前記可動スクロール（４）の転覆現象を阻止できるので
ある。

（実施例） 第３図に示したスクロール形圧縮機は、密閉ケーシン
グ（１）の内方上部位置に、架構（２）を介して、ラッ
プ（3a）をもった固定スクロール（３）と、このラップ
（3a）に摺接されるラップ（4a）をもった可動スクロー
ル（４）との上下対向状に配設して、これら各ラップ
（3a）（4a）間に形成する圧縮室（34）で吸入流体を圧
縮するようになすと共に、前記可動スクロール（４）の
下部即に駆動軸（５）をもったモータ（６）を配設して
いる。

また、前記駆動軸（５）の上端部には、カウンタウエ
イト（７）を一体に設けて、このカウンタウエイト
（７）の頂面（7a）に、前記駆動軸（５）の軸心に対し
偏心した軸心をもつ駆動ピン（８）とリミットピン
（９）とをほぼ対向させて突設すると共に、前記カウン
タウエイト（７）の上方側に、前記駆動軸（５）の回転
動力を前記可動スクロール（４）側に伝達するスイング
リンク（10）を配設している。

更に、前記スイングリンク（10）は、そのほぼ中央部
に、前記可動スクロール（４）の下面ボス部（4a）を受
入れる受入孔（11）を形成すると共に、該受入孔（11）
を中心とするほぼ対向位置に、前記駆動ピン（８）の枢
着孔（12）と、前記リミットピン（９）より径大とされ
た規制孔（13）とをそれぞれ形成して、前記枢着孔（1
2）に駆動ピン（８）を枢着支持し、かつ、前記規制孔
（13）に前記リミットピン（９）を所定隙間を介して遊
嵌状に挿嵌させている。

また、下端側に径大な鍔部（14a）をもった軸受筒（1
4）を合成樹脂などで形成して、この鍔部（14a）を前記
カウンタウエイト（７）の頂面（7a）側に当接させた状
態で、前記軸受筒（14）を前記駆動ピン（８）と枢着孔
（12）との間に介装することにより、該枢着孔（12）に
駆動ピン（８）を回転自由に支持するのであり、前記鍔
部（14a）でもって前記各面（7a）（10a）間に隙間が形
成される。

しかして、以上のスクロール形圧縮機において、第１
図及び第２図に明らかにしたごとく、前記カウンタウエ
イト（７）の頂面（7a）とスイングリンク（10）の下面
（10a）との間に、該下面（10a）と前記カウンタウエイ
ト（７）の頂面（7a）との間に隙間に相当する高さ、即
ち、前記鍔部（14a）の厚みに相当する高さを有する薄
肉の安定板（15）を介装して、前記各面（7a）（10a）
間を平行に保持するのである。斯くすることで、前記可
動スクロール（４）の固定スクロール（３）に対する転
覆現象が阻止され、前記各ラップ（3a）（4a）の離間及
び再接触に伴う異音の発生や信頼性の低下が防止され
る。

前記安定板（15）は、第２図で明らかなごとく、その
中央部位に、前記カウンタウエイト（７）の頂面（7a）
から突出された駆動軸（５）の給油通路（5a）に連通す
るオイルチューブ（5b）に挿嵌可能な挿通孔（15a）を
設けると共に、該挿通孔（15a）の横方向一側に、前記
軸受筒（14）における鍔部（14a）の外周一部に係度可
能とした半円弧形状の係止部（15b）を設ける一方、前
記挿通孔（15a）の他側には、前記リミットピン（９）
の挿通を許す円形状の貫通孔（15c）を形成する。ま
た、前記貫通孔（15c）は、前記挿通孔（15a）のオイル
チューブ（5b）への挿嵌と、前記係止部（15b）の鍔部
（14a）への係止とで、前記規制孔（13）とリミットピ
ン（９）を固定するカウンタウエイト（７）側の固定孔
（7d）とに対向状に位置決めされるように、予め形成す
るのである。

斯くするときは、前記安定板（15）を前記カウンタウ
エイト（７）とスイングリンク（10）との間に組付ける
とき、前記挿通孔（15a）を前記オイルチューブ（5b）
に挿嵌し、かつ、前記係止部（15b）を前記鍔部（14a）
の外周一部に係止することで、前記貫通孔（15c）が前
記規制孔（13）と固定孔（7d）との対向位置に簡単に位
置決めされ、前記規制孔（13）から固定孔（7d）へのリ
ミットピン（９）の固定作業が容易に行える。尚、同図
中、（15d）はバランス調整孔である。

また、前記安定板（15）としては、例えばカーボンス
チールなどの鋼板からなる摺動抵抗の小さい部材を使用
することが望ましく、斯くするときには、前記安定板
（15）の滑りが良好となり、前記スイングリンク（10）
のカウンタウエイト（７）に対する揺動を円滑に行い得
るのである。

以上の実施例では、前記安定板（15）を薄肉の別部材
で形成したが、本発明では、第４図に示したごとく、前
記リミットピン（９）の長さ方向中間部位で、前記カウ
ンタウエイト（７）の頂面（7a）から突設させる突設基
部（9a）の外周部に、前記軸受筒（14）の鍔部（14a）
の厚みに相当する高さを有した径大な鍔状体（9b）を一
体に形成して、この鍔状体（9b）を、前記スイングリン
ク（10）の下面（10a）とカウンタウエイト（７）の頂
面（7a）との間に介装して、前記スイングリンク（10）
を平行に保つようにしてもよい。尚、この鍔状体（9b）
は、削り加工又はリングなどを一体に組付けて形成され
る。

又、以上の安定板（15）に代えて、第５図に示すよう
に、前記スイングリンク（10）の下面（10a）に、該下
面（10a）と前記カウンタウエイト（７）の頂面（7a）
との間の隙間に相当する高さ、即ち、前記鍔部（14a）
の厚みに相当する高さを有し、前記スイングリンク（1
0）の下面（10a）をカウンタウエイト（７）の頂面（7
a）に対し平行に保つ突起（19）を設けてもよい。

以上第４図及び第５図のものでは、鍔状体（9b）、突
起（19）のカウンタウエイト（７）への接触面積を少な
くできるので、摺動抵抗を小さくでき、しかも、部品点
数が増えることもないので、全体構成を簡単とできなが
ら、前記可動スクロール（４）の転覆現像を阻止でき
る。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のスクロール形圧縮機で
は、カウンタウエイト（７）の頂面（7a）とスイングリ
ンク（10）の下面（10a）との間に、前記軸受筒（14）
の鍔部（14a）の厚みに相当する厚みをもった摺動抵抗
の小さい安定板（15）を介装させ、この安定板（15）で
前記各面（7a）（10a）を平行に保持するようにしたか
ら、スイングリンク（10）の揺動を円滑に行えならが、
高・低圧力の低い条件下での運転時でも可動スクロール
（４）の転覆現象をなくして、異音の発生と渦巻信頼性
の低下とを低減化できるに至ったのである。

また、前記安定板（15）に代えリミットピン（９）に
おけるカウンタウエイト（７）からの突設基部（9a）
に、前記軸受筒（14）の鍔部（14a）の厚みの相当する
高さを有し、前記スイングリンク（10）の下面（10a）
をカウンタウエイト（７）の頂面（7a）に対し平行に保
ち鍔状体（9b）を一体に設けることにより、前記鍔状体
（9d）のスイングリング（10）とカウンタウエイト
（７）との接触面積を前記リミットピン（９）の周辺だ
けにすることができるので、摺動抵抗をより小さくで
き、しかも、部品点数が増えることもないので、全体構
成を簡単とできながら、前記可動スクロール（４）の転
覆現象を阻止できるのである。

さらに、前記安定板（15）及び鍔状体（9b）に代えて
前記スイングリンク（10）の下面（10a）に、該下面（1
0a）と前記カウンタウエイト（７）の頂面（7a）との間
の隙間に相当する高さをもつ突起（19）を設ける場合に
は、鍔状体（9b）を設ける場合と同様に、前記突起（1
9）のカウンタウエイト（７）と接触面積が少なくでき
るので、摺動抵抗を小さくでき、しかも、部品点数が増
えることもないので、全体構成を簡単とできながら、前
記可動スクロール（４）の転覆現象を防止できるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるスクロール形圧縮機の第１実施
例の要部を示す断面図、第２図は要部の分解斜視図、第
３図はスクロール形圧縮機の全体構造を示す一部省略縦
断面図、第４図は第２実施例の要部を示す断面図、第５
図は第３実施例の要部を示す断面図、第６図は従来例を
示す断面図、第７図（イ）（ロ）はその問題点を説明す
る図である。 （３）……固定スクロール （４）……可動スクロール （５）……駆動軸 （７）……カウンタウエイト （7a）……頂面 （８）……駆動ピン （９）……リミットピン （9a）……突設基部 （9b）……鍔状体 （10）……スイングリンク （10a）……下面 （13）……規制孔 （14）……軸受筒 （14a）……鍔部 （15）……安定板 （19）……突起

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植田 秀作 大阪府堺市築港新町３丁12番地 ダイキ ン工業株式会社堺製作所臨海工場内 (72)発明者 関井 万吉 大阪府堺市築港新町３丁12番地 ダイキ ン工業株式会社堺製作所臨海工場内 (56)参考文献 特開 昭63−167084（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−118002（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動軸（５）の端部に設けるカウンタウエ
   イト（７）の頂面（7a）に、前記駆動軸（５）の軸心に
   対し偏心した軸心をもつ駆動ピン（８）とリミットピン
   （９）とを突設し、前記駆動ピン（８）に可動スクロー
   ル（４）を支持するスイングリンク（10）を枢着すると
   共に、該スイングリンク（10）に設ける規制孔（13）に
   前記ミットピン（９）を所定隙間を介して遊嵌状に挿入
   して、前記スイングリンク（10）を駆動ピン（８）を軸
   として前記所定隙間の範囲にわたり揺動自由となし、前
   記スイングリンク（10）を、該スイングリンク（10）の
   下面（10a）と前記カウンタウエイト（７）の頂面（7
   a）とに介装する鍔部（14a）をもった軸受筒（14）を介
   して前記駆動ピン（８）に支持し、前記駆動軸（５）の
   回転駆動により、前記スイングリンク（10）を介して可
   動スクロール（４）を固定スクロール（３）に対し旋回
   させるようにしたスクロール形圧縮機において、 前記スイングリンク（10）の下面（10a）とカウンタウ
   エイト（７）の頂面（7a）との間に、前記軸受筒（14）
   の鍔部（14a）の厚みに相当する高さを有し、前記スイ
   ングリンク（10）の下面（10a）をカウンタウエイト
   （７）の頂面（7a）に対し平行に保つ摺動抵抗の小さい
   安定板（15）を介装したことを特徴とするスクロール形
   圧縮機。
2. 【請求項２】駆動軸（５）の端部に設けるカウンタウエ
   イト（７）の頂面（7a）に、前記駆動軸（５）の軸心に
   対し偏心した軸心をもつ駆動ピン（８）とリミットピン
   （９）とを突設し、前記駆動ピン（８）に可動スクロー
   ル（４）を支持するスイングリンク（10）を枢着すると
   共に、該スイングリンク（10）に設ける規制孔（13）に
   前記リミットピン（９）を所定隙間を介して遊嵌状に挿
   入して、前記スイングリンク（10）を駆動ピン（８）を
   軸として前記所定隙間の範囲にわたり揺動自由となし、
   前記スイングリンク（10）を、該スイングリンク（10）
   の下面（10a）と前記カウンタウエイト（７）頂面（7
   a）とに介装する鍔部（14a）をもった軸受筒（14）を介
   して前記駆動ピン（８）に支持し、前記駆動軸（５）の
   回転駆動により、前記スイングリンク（10）を介して可
   動スクロール（４）を固定スクロール（３）に対し旋回
   させるようにしたスクロール形圧縮機において、 リミットピン（９）におけるカウンタウエイト（７）か
   らの突設基部（9a）に、前記軸受筒（14）の鍔部（14
   a）の厚みに相当する高さを有し、前記スイングリンク
   （10）の下面（10a）をカウンタウエイト（７）の頂面
   （7a）に対し平行に保つ鍔状体（9b）を一体に設けたこ
   とを特徴とするスクロール形圧縮機。
3. 【請求項３】駆動軸（５）の端部に設けるカウンタウエ
   イト（７）の頂面（7a）に、前記駆動軸（５）の軸心に
   対し偏心した軸心をもつ駆動ピン（８）とリミットピン
   （９）とを突設し、前記駆動ピン（８）に可動スクロー
   ル（４）を支持するスイングリンク（10）を枢着すると
   共に、該スイングリンク（10）に設ける規制孔（13）に
   前記リミットピン（９）を所定隙間を介して遊嵌状に挿
   入して、前記スイングリンク（10）を駆動ピン（８）を
   軸として前記所定隙間の範囲にわたり揺動自由となし、
   前記スイングリンク（10）を、該スイングリンク（10）
   の下面（10a）と前記カウンタウエイト（７）の頂面（7
   a）とに当接する鍔部（14a）をもった軸受筒（14）を介
   して前記駆動ピン（８）に支持し、前記駆動軸（５）の
   回転駆動により、前記スイングリンク（10）を介して可
   動スクロール（４）を固定スクロール（３）に対し旋回
   させるようにしたスクロール形圧縮機において、 前記スイングリンク（10）の下面（10a）に、前記軸受
   筒（14）の鍔部（14a）の厚みに相当する高さを有し、
   前記スイングリンク（10）の下面（10a）をカウンタウ
   エイト（７）の頂面（7a）に対し平行に保つ突起（19）
   を設けたことを特徴とするスクロール形圧縮機。