JP2820145B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents

スクロール圧縮機

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JP2820145B2 JP25632297A JP25632297A JP2820145B2 JP 2820145 B2 JP2820145 B2 JP 2820145B2 JP 25632297 A JP25632297 A JP 25632297A JP 25632297 A JP25632297 A JP 25632297A JP 2820145 B2 JP2820145 B2 JP 2820145B2
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道生 山村
修一 山本
勝晴 藤尾
宏 唐土
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明はスクロール式の電動
圧縮機に関するものである。 【0002】 【従来の技術】第3図はスクロール圧縮機の従来例の縦
断面図、第4図はその圧縮機構部の横断面図である。第
5図は別のスクロール圧縮機の従来例の縦断面図であ
る。 【0003】第3図およぴ第4図において、密閉容器4
1の内部に、圧縮機構42を駆動する電動機43の固定
子44が固定され、この電動機43の回転子45に圧縮
機構42を駆動するクランク軸46が直結されて、密閉
容器41の下部に潤滑油を溜める潤滑油溜47が設けら
れている。圧縮機構42は、固定枠体48に固定渦巻羽
根49を一体に形成した固定渦巻羽根部材50と、この
固定渦巻羽根49と噛み合って圧縮作業空間54を形成
する旋回渦巻羽根51を旋回鏡板52の上に形成した旋
回渦巻羽根部材53と、この旋回渦巻羽根部材53の自
転を防止する自転拘束部材55とを有し、この旋回鏡板
52の旋回渦巻羽根51とは反対側に設けた旋回駆動軸
56に嵌合して偏心旋回駆動するクランク軸46は、こ
のクランク軸46の第1主軸57を支承する第1主軸受
58と第2主軸59を支承する第2主軸受60を有する
軸受部材61により片持ち支持されている。旋回鏡板5
2の旋回渦巻羽根51とは反対側の面に吸入側の冷媒気
体圧力を作用させており、軸受部材61に固定されたス
ラスト軸受62は旋回鏡板52を軸方向に支承する。 【0004】圧縮機の吸入管63から吸入された冷媒気
体は、密閉容器41の中で電動機43や潤滑油に触れて
過熱された後、圧縮機構42の吸入ロ64を経て圧縮作
業空間54で圧縮され、吐出ロ65から吐出室66を経
て、圧縮機の吐出管67から圧縮機の外に吐出される。
68,69は回転子45の圧縮機構42側およぴ反対側
の端面にそれぞれ固定された第1釣合錘およぴ第2釣合
錘である。 【0005】第5図においては、主たる部品符号は第3
図と同じ番号にしているが、実願昭58−42135号
(実開昭59ー148487号)のマイクロフィルムに
記載されているものである。密閉容器41内に圧縮機構
42を下部に、電動機(固定子44、回転子45)を上
部に配設し、圧縮機構42の吐出口65を密閉容器41
底部の潤滑油溜47の油面に対向させ吐出口より排出さ
れる高速の冷媒気体を油面に吹き付けることにより潤滑
油をミスト状として密閉容器1内に充満させ副軸受69
を潤滑している。この場合は第3図とは異なり、クラン
ク軸46は主軸受58と副軸受69の両軸受で支えられ
る両持ち形構造である。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】上に述べた第3図の従
来のスクロール圧縮機では、クランク軸46を回転子4
5の一方の側で支持する、いわゆる片持ち支持構成のた
め、軸受部材61の第1主軸受58と第2主軸受59か
らなる主軸受を長くしてクランク軸46の負荷を支える
必要があるため、圧縮機の軸方向寸法が大きくなってし
まう。 【0007】また、第5図のような両持ち構造のスクロ
ール圧縮機でも、クランク軸46を支える副軸受69は
電動機(固定子44、回転子45)を挟んで主軸受58
から離れたところにあり、両方の軸受を共に給油する必
要があり適切な給油方式が無かった。また、副軸受69
が従来の滑り軸受であるため、多量の潤滑油で給油しな
いと副軸受69が焼け付いてしまう問題があった。この
場合底部の油面に圧縮機構部42からの吐出高速冷媒気
体を吹付けて油ミストをつくることによって密閉容器内
41を充満させ副軸受部69を潤滑せざるを得ない構成
となっているが、密閉容器1内が油ミストで充満される
ため吐出管67を通じて多量の油が密閉容器1外へ出て
いってしまい、潤滑油溜47の油が不足するという別の
課題が生じてしまう。 【0008】本発明は上記問題点を解決するもので、ク
ランク軸を出来るだけ短く構成し、主軸受に過大な負荷
が掛けずに、信頼性が高く、かつ安価で小型コンパクト
なスクロール圧縮機を提供することを目的とするもので
ある。 【0009】 【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は、密閉容器の内部に、固定子と回転子で構
成される電動機とこの電動機で駆動する圧縮機構を配設
し、この圧縮機構を、固定枠体に固定渦巻羽根を形成し
た固定渦巻羽根部材と、固定渦巻羽根と噛み合って圧縮
作業空間を形成する旋回渦巻羽根を旋回鏡板の上に形成
した旋回渦巻羽根部材と、この旋回渦巻羽根部材の自転
を防止する自転拘束部材と、圧縮作業空間で圧縮された
冷媒気体を吐出する吐出口とで構成し、圧縮機構を軸受
部材で支承し、旋回渦巻羽根部材を旋回駆動するクラン
ク軸の一端に形成した主軸を前記軸受部材の主軸受で支
承し、クランク軸を電動機の回転子に結合し、クランク
軸をこの主軸受と、主軸受と電動機を挟んで反対側のク
ランク軸の端部に設けた転がり形軸受とで両端支持し、
この転がり形軸受を密閉容器に固定された隔壁で支承
し、密閉容器の底部に潤滑油溜を設け、隔壁を挟んで電
動機と反対側の密閉容器鏡板に吐出管を設け、冷媒気体
を前記転がり形軸受を通過させて吐出管より外部へ導く
と共に、隔壁の外周部と密閉容器と密閉容器鏡板とを一
体溶接することにある。 【0010】 【発明の実施の形態】上記構成により、クランク軸を両
端の軸受で支持しているので、旋回渦巻羽根部材にかか
る圧縮された冷媒気体の負荷が主軸受と副軸受に分割さ
れ、従ってそれぞれの軸受の負荷面積を小さくでき、つ
まりクランク軸の長さを短くなる。副軸受は主軸受から
離れたところにあり共に給油する必要があり給油方式が
困難になるが、副軸受を転がり形軸受としているので通
常の滑り軸受とは違い少しの潤滑油でも耐久性が確保で
き、圧縮機構から吐出される冷媒気体が転がり形軸受を
通過する時に冷媒気体に含まれる潤滑油が転がり形軸受
に触れるので給油することになる。更に、隔壁の外周部
と密閉容器と密閉容器鏡板との3部品を一体溶接するの
で、一つの溶接箇所、一回の溶接作業で済むこととな
る。 【0011】 【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。 【0012】第1図は本発明の一実施例のスクロール式
の電動圧縮機の縦断面囲、第2図はその圧縮機構部の横
断面図である。 【0013】第1図およぴ第2図において、密閉容器1
の内部に圧縮機構2を駆動する電動機3の固定子4が固
定され、この電動機3の回転子5にクランク軸6が結合
されて、このクランク軸6の回転軸はほぼ水平に配置さ
れている。また密閉容器1の下部が潤滑油溜7となって
いる。 【0014】圧縮機構2は、固定枠体8に固定渦巻羽根
9を一体に形成した固定渦巻羽根部材10と、この固定
渦巻羽根9と噛み合って圧縮作業空間14を形成する旋
回渦巻羽根11を旋回鏡板12の上に形成した旋回渦巻
羽根部材13と、この旋回渦巻羽根部材13の自転を防
止する自転拘束部材15とを有し、この旋回鏡板12の
旋回渦巻羽根11とは反対側に設けた旋回駆動軸16
は、クランク軸6の一端に形成した主軸17の内方に設
けられた偏心軸受18に嵌入され、このクランク軸6は
その主軸17を支承する主軸受19を有する軸受部材2
0と、主軸17とは回転子5を挟んで反対側のクランク
軸6の端部を支承する副軸受である転がり形軸受21の
両端で支持されている。転がり形軸受21は密閉容器1
に固定された隔壁36に支承されている。クランク軸6
には主軸17と回転子5との間に第1釣合錘34が設け
られている。回転子5の圧縮機構2とは反対側に第2釣
合錘35を形成している。 【0015】密閉容器1の圧縮機構2側に冷媒気体の吸
入管26を設け、圧縮作業空間14で圧縮された冷媒気
体を吐き出す吐出口28を旋回渦巻羽根部材13に設
け、電動機3を挟んで圧縮機構2と反対側の密閉容器鏡
板38と隔壁36で吐出室32を形成し、密閉容器鏡板
38に冷媒気体を外部へ導く吐出管33を設けている。
そして、隔壁36の外周部37と密閉容器1と密閉容器
鏡板38とを一体溶接している。 【0016】また、旋回鏡板12の背面から微小な間隔
の隙間22をおいて旋回渦巻羽根部材13の軸方向の動
きを制限する軸方向制限板23が配設され、さらに、こ
の旋回鏡板12の背面に、この背面とは摺動自在で微小
隙間22を密封して背面の中心側に吐出圧力が作用し、
外周部の背庄室25にそれよりも低い背圧圧力が作用す
るように仕切る環状の背圧仕切帯24が配設されてい
る。 【0017】上記構成において、密閉容器1に取付けた
吸入管26から吸入された冷媒気体(図示せず)は、圧
縮機構2の吸入口27から圧縮機構2に入り、圧縮作業
空間14で圧縮され、吐出ロ28から電動機側方通路3
1を経て、吐出室32から吐出管33を通り密閉容器1
の外に吐出される。この時、わずかの潤滑油を含む吐出
冷媒気体が転がり形軸受21を通過するので、転がり形
軸受21を潤滑油が触れ、給油することになる。副軸受
を転がり形軸受21としているので通常の滑り軸受とは
違い少しの潤滑油でも耐久性が確保できることになる。 【0018】圧縮作業空間14で圧縮された冷媒気体に
よって旋回渦巻羽根部材13には軸方向力とそれに直角
な径方向力が発生する。軸方向力は旋回鏡板12によっ
て軸受部材20上の軸方向制御板23で支持され、径方
向力は旋回駆動軸16によって偏心軸受18を介して主
として主軸受19で支承される。回転子5の圧縮機構2
とは反対側に転がり形軸受21を配置して、クランク軸
6を両端で支持して回転子5を保持するので、主軸受1
9にはほとんどモーメントが作用しないし、径方向力も
両軸受に分割されるので一層主軸受19にかかる負荷も
小さくなり、従って寸法も小さくて済む。更に、この転
がり形軸受21を密閉容器1に固定された隔壁36で支
承し、この隔壁36の外周部37と密閉容器1と密閉容
器鏡板38との3部品を一体溶接するので、一箇所の溶
接箇所、一回の溶接作業で済むこととなり、より安価で
コンパクトで信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる
ことになる。 【0019】 【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、電動機の回転子を結合したクランク軸を一
方を主軸受、他方を転がり形軸受とした両持ち支持構造
としているので、わずかの潤滑油を含む吐出冷媒気体を
転がり形軸受を通過させて、副軸受の耐久性が確保でき
ることになる。更に、隔壁と密閉容器と密閉容器鏡板と
を一体溶接することにより、安価でコンパクトで信頼性
の高いスクロール圧縮機を実現できる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施例を示すスクロール圧縮機の縦
断面図 【図2】本発明の一実施例を示すスクロール圧縮機の横
断面図 【図3】従来のスクロール圧縮機の縦断面図 【図4】従来のスクロール圧縮機の横断面図 【図5】従来の別のスクロール圧縮機の横断面図 【符号の説明】 1 密閉容器 2 圧縮機構 3 電動機 4 固定子 5 回転子 6 クランク軸 7 潤滑油溜 8 固定枠体 9 固定渦巻羽根 10 固定渦巻羽根部材 11 旋回渦巻羽根 12 旋回鏡板 13 旋回渦巻羽根部材 14 圧縮作業空間 15 自転拘束部材 17 主軸 19 主軸受 20 軸受部材 2l 転がり形軸受 26 吸入管 28 吐出口 33 吐出管 36 隔壁 37 外周部 38 密閉容器鏡板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 唐土 宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭59−167983(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F04C 18/02 311

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.密閉容器の内部に、固定子と回転子で構成される電
    動機とこの電動機で駆動する圧縮機構を配設し、該圧縮
    機構を、固定枠体に固定渦巻羽根を形成した固定渦巻羽
    根部材と、前記固定渦巻羽根と噛み合って圧縮作業空間
    を形成する旋回渦巻羽根を旋回鏡板の上に形成した旋回
    渦巻羽根部材と、この旋回渦巻羽根部材の自転を防止す
    る自転拘束部材と、前記圧縮作業空間で圧縮された冷媒
    気体を吐出する吐出口とで構成し、前記圧縮機構を軸受
    部材で支承し、前記旋回渦巻羽根部材を旋回駆動するク
    ランク軸の一端に形成した主軸を前記軸受部材の主軸受
    で支承し、前記クランク軸を前記電動機の回転子に結合
    し、前記クランク軸を該主軸受と、該主軸受と前記電動
    機を挟んで反対側の前記クランク軸の端部に設けた転が
    り形軸受とで両端支持し、該転がり形軸受を前記密閉容
    器に固定された隔壁で支承し、前記密閉容器の底部に潤
    滑油溜を設け、前記隔壁を挟んで前記電動機と反対側の
    密閉容器鏡板に吐出管を設け、前記冷媒気体を前記転が
    り形軸受を通過させて該吐出管より外部へ導くと共に、
    前記隔壁の外周部と前記密閉容器と前記密閉容器鏡板と
    を一体溶接してなるスクロール圧縮機。
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