JP2894394B2

JP2894394B2 - スクロール流体機械

Info

Publication number: JP2894394B2
Application number: JP3498692A
Authority: JP
Inventors: 稔石井; 正彦大井手; 昌晃須川; 哲三松木
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-02-21
Filing date: 1992-02-21
Publication date: 1999-05-24
Anticipated expiration: 2014-05-24
Also published as: JPH05231357A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主軸を電動機部を挟
んで両側で半径方向支承するスクロール流体機械に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、例えば特願平２−１８６１８１
号明細書に示した従来のスクロール圧縮機を示す断面図
であり、図７はそのポンプ要素の収納状態の縦断面図お
よび各構成部品図である。図６において、１は固定スク
ロール、２は揺動スクロール、３は固定スクロール１を
固定配置するフレーム、４はフレーム３の中心に位置す
る主軸受、１０はフレーム３と一体形成され、揺動スク
ロール２を軸方向に支承するスラスト軸受、５は電動機
ロータ、６は電動機ステータである。７はフレーム３を
上端部に固定配置し、中間部に電動機ステータ６を支持
するセンタシェル、８はセンタシェル７の下端部に固定
配置され、中間部上側に副軸受９を有し、中間部下側に
凹状態でポンプ要素を収納する収納部８ａを有するサブ
フレームである。ポンプ要素は図７（ｂ）（ｃ）に示す
中央に貫通穴１１ａを有するポンプケーシング１１、図
７（ｄ）（ｅ）に示す容積型ポンプ１２および図７
（ｆ）（ｇ）に示す吸入ポート１３ａ、吐出ポート１３
ｂを形成するポンプポート１３から成り、サブフレーム
８の収納部８ａに収納されており、ポンプケーシング１
１とポンプポート１３は収納部８ａに圧入固定されてい
る。１４は中間部に電動ロータ５を有し、主軸受４およ
び副軸受９に半径方向を支承された主軸であり、主軸１
４の下端面である主軸下端１４ａがポンプケーシング１
１の上端面１１ｂと接触し、主軸１４を軸方向に支承し
ている。ポンプケーシング１１の外径は主軸１４の外径
より大きく、また上端面１１ｂは平坦に形成されてお
り、上端面１１ｂは主軸下端面１４ａと接触しかつサブ
フレームの収納部８ａの底面とも接触している。主軸１
４の下端中凹部には、ポンプケーシング１１を貫通し、
容積型ポンプに回転力を伝達するポンプ軸１４ｂが主軸
１４と一体成形成されており、また主軸１４の中央には
ポンプ軸１４ｂの下端から主軸１４の上端まで貫通する
油穴１４ｃが設けられており、下端側では油穴１４ｃは
ポンプポート１３の吐出ポート１３ｂと連通している。
１６は各軸受を潤滑する潤滑油で満ちている油溜めで、
１７は油溜め１６とポンプポート１３の吸入ポート１３
ａを連通する油パイプである。

【０００３】次に動作について説明する。電動機ステー
タ６に給電されると、電動機ロータ５はトルクを発生し
て主軸１４とともに回転し、揺動スクロール２を公転運
動させ、固定スクロール１と揺動スクロール２が組み合
わされて、形成された圧縮室の容積を順次減少していく
ことで低温低圧な吸入冷媒ガスを高温高圧なガスとして
吐出する。また、主軸１４の回転によりポンプ軸１４ｂ
も回転し、容積型ポンプ１２を駆動させるので、油溜め
１６の潤滑油が油パイプ１７を経てポンプポート１３の
吸入ポート１３ａから容積型ポンプ１２へと導かれ、吐
出ポート１３ｂへいったん吐出され油穴１４ｃに汲み上
げられる。汲み上げられた潤滑油の一部は主軸受４およ
び副軸受９の高さ方向の略中央にそれぞれ位置し、半径
方向に油穴１４ｃと一方を連通し、他方を外周に開口す
るよう主軸１４に設けられた図示しない給油路を経て、
主軸受４および副軸受９へ供給され、これら軸受を潤滑
し、残りは油穴１４の上端まで汲み上げられ、スラスト
軸受１５などを潤滑し、フレームに設けられた図示され
ない排油路を通って油溜め１６へと戻される。主軸１４
には圧縮ガス負荷や揺動スクロール２の遠心力などが半
径方向に作用するが、主軸受４および副軸受９により半
径方向に支承される。また、主軸１４および電動機ロー
タ５の自重や電動機ロータ５の磁気推力等主軸１４に作
用する軸方向の力、即ちスラスト力はサブフレーム８に
圧入固定されたポンプケーシング１１がその上端面１１
ｂを主軸下端面１４ａと接触し、支承している。

【０００４】主軸受４に供給された潤滑油は潤滑後主軸
受４の両端から排出され、上端から排出された潤滑油は
油穴１４ｃの上端まで汲み上げられた潤滑油と混流す
る。一方下端から排出された潤滑油はそのまま電動機ロ
ータ５とステータ６とのすきま等を通って油溜め１６へ
戻される。副軸受９に供給された潤滑油は副軸受９下端
がポンプケーシング１１によって閉塞されているので、
潤滑後上端からのみ排出され油溜め１６へと戻される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のスクロール流体
機械は以上のように構成されており、主軸下端面への供
給通路が形成されていないので、主軸下端面およびポン
プケーシングの上端面の摺動部には潤滑油が供給され
ず、摩耗、焼付きが生じるといった問題点があった。ま
た副軸受の下端側がポンプケーシングによって閉塞され
ているため、副軸受に供給される潤滑油に微小な異物が
混入されていると、その異物が除去されず副軸受の下端
側に序々に蓄積され、副軸受および主軸にかじりを生じ
るといった問題点があった。

【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、副軸受へ供給される潤滑油に微
小な異物が混入されても、その異物が副軸受内に蓄積さ
れず、また主軸下端面およびポンプケーシングの上端面
の摺動部へ潤滑油を供給し、摩耗、焼付きを防止できる
信頼性の高いスクロール流体機械を得ることを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のスクロー
ル流体機械は、ポンプ要素に上端面に一端が主軸の外径
より内側で止まりとし、他端が外周に開口した少なくと
も１つ以上の溝を有するポンプケーシングを備え、サブ
フレームにはポンプ要素を収納するポンプ要素収納部を
備え、該ポンプ要素収納部の底側には前記溝と連通する
環状溝および該環状溝に一方が連通し、他方がサブフレ
ームの下端面に開口する副軸受排油路を備けたものであ
る。

【０００８】請求項２記載のスクロール流体機械は、ポ
ンプ要素に上端面に副軸受である玉軸受の内輪端面の外
径より大きく、外輪端面の内径より小さい径の凹部を有
するポンプケーシングを備え、該ポンプケーシングの凹
部の底面には主軸した端面に形成されたポンプ軸が嵌入
する貫通穴を設け、該貫通穴とポンプ軸との間および前
記凹部と主軸の下端面との間には隙間を形成し、更にポ
ンプケーシング上端面には一端が前記凹部の径より外側
でかつ玉軸受の外輪端面の内径より内側で止まりとし、
他端が外周に開口した少なくとも１つ以上の溝を備え、
サブフレームにはポンプ要素を収納するポンプ要素収納
部を備え、該ポンプ要素収納部の底側には前記溝と連通
する環状溝および該環状溝に一方が開口し、他方がサブ
フレームの下端面に開口する副軸受排油路を備けたもの
である。

【０００９】請求項３記載のスクロール流体機械は、ポ
ンプ要素に上端面に副軸受である玉軸受の内輪端面の外
径より大きく、外輪端面の内径より小さい径の凹部を有
するポンプケーシングを備え、該ポンプケーシングの凹
部の底面には主軸下端面に形成されたポンプ軸が嵌入す
る貫通穴を設け、主軸は下部に段を形成し、該段を玉軸
受の内輪上端面に当接させるとともに、ポンプケーシン
グの上端面を玉軸受の外輪下端面に当接させ、主軸の下
端面とポンプケーシングの上端面とは非接触とし、ポン
プケーシングを軸方向に固定させたものである。

【００１０】

【作用】請求項１記載のスクロール流体機械は、副軸受
の下端側にポンプケーシングに設けられた溝とサブフレ
ームに設けられた環状溝と副軸受排油路で構成される一
連の油通路が形成されることにより、副軸受を潤滑した
潤滑油は副軸受の両端から排出される。また、溝が主軸
下端面の外径より内側まで形成されているので、主軸下
端面への給油経路が形成され、放射溝に副軸受から流入
した潤滑油が主軸下端面とポンプケーシング上端面との
接触部に供給され、潤滑を行なう。

【００１１】請求項２記載のスクロール流体機械は、主
軸の下端面とポンプケーシングの凹部との間にすきまが
形成され、かつ、凹部が玉軸受の内外輪の間に連通して
いることから、潤滑油の一部がポンプポートの吐出ポー
トからポンプ軸とポンプケーシングの貫通穴とのすきま
を通って凹部に汲み上がり、玉軸受へ供給され潤滑す
る。玉軸受を潤滑した潤滑油はポンプケーシングに設け
られた放射溝とサブフレームに設けられた環状溝と副軸
受排油路で構成される一連の油通路は形成されているこ
とにより、排出される。そして、主軸のスラスト力は主
軸に設けられた段が玉軸受の内輪上面と接触しているの
で、玉軸受が半径方向とともに支承する。

【００１２】請求項３記載のスクロール流体機械は、主
軸に設けられた段が玉軸受の内輪上端面と接触している
ので、玉軸受が主軸のスラスト力を半径方向とともに支
承するが、玉軸受の外輪下端面がポンプケーシング上端
面と当接し、かつポンプケーシングが軸方向に固定され
ているので、玉軸受が抜け落ちたり、軸方向にガタを生
じたりすることなく、主軸のスラスト力を支承できる。
また主軸の下端面とポンプケーシングの上端面とを非接
触としているので、この部分の摩耗は生じない。

【００１３】

【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例１を図について説明する。図１
はこの発明の実施例１を示すスクロール流体機械の要部
の縦断面図であり、図２は図１に用いられるポンプケー
シング１１の斜視図である。図１に図示しない部分は従
来例と同様であり、省略する。また、図１において、従
来例と同様あるいは相当する部分については同一符号を
付し、その説明も省略する。本実施例では、ポンプケー
シング１１の上端面１１ｂには図２に示すように放射溝
１１ｃが設けられている。放射溝１１ｃは主軸１４の外
径よりも内側（中心側）で、一方を止まりとし、他方を
ポンプケーシング１１の外周に開口している。図２に示
した放射溝１１ｃは、主軸１４の外径の位置から内側に
半円形状で止まりとなっており、その半円の直径の幅で
半径方向に直線的に伸び、外周に開口するような形状で
あるが、止まり側は主軸１４の外径よりも内側（中心
側）であれば、どのような形状でもよく、また、開口側
までの形状が直線的でなく、らせん状等でも構わない。
更に放射溝１１ｃの数は図２では４つであるが、１つだ
けでもよく、また２つ以上でも構わない。

【００１４】一方、サブフレーム８のポンプ要素収納部
８ａの底側には環状溝８ｂが設けられており、更にサブ
フレーム８には一方を該環状溝８ｂに連通し、他方をサ
ブフレーム８の下端面に開口するよう軸方向に設けられ
た副軸受排油路８ｃが形成されている。

【００１５】ポンプ要素の全体的な構成について述べる
と、ポンプケーシング１１がポンプ要素収納部８ａに挿
入され、ポンプケーシング上端面１１ｂが収納部８ａの
底面と接触するとともに、主軸下端面１４ａが接触す
る。そして放射溝１１ｃはサブフレーム８の環状溝８ｂ
と連通する。また、ポンプ軸１４ｂがポンプケーシング
１１の貫通穴１１ａを貫通し、容積型ポンプ１２に嵌合
され、容積型ポンプ１２はポンプケーシング１１の下端
面に上端面を接しているポンプポート１３の同じく上端
面にポンプポートの吸入ポート１３ａ、吐出ポート１３
ｂと連通するよう着座している。１８は、油パイプ１７
が固定されたポンプカバーで、その上端面中央には凹部
Ｂ１８ａが設けられ、油パイプ１７は該凹部Ｂ１８ａの
底面に開口している。ポンプカバー１８は上端面をポン
プポートの下端面の外周側と接しており、同時にサブフ
レーム８下端面にボルト締め固定されているので、ポン
プポート１３をボルトの締付力によって上部に押し付
け、それによりポンプケーシング１１はポンプ収納部８
ａの底面に押し付けられる。よって、ポンプケーシング
１１とポンプポート１３は軸方向のガタがなくなるとと
もにポンプケーシングの上端面１１ｂが主軸１４のスラ
スト力を支承できる。一方、ポンプカバーの凹部Ｂ１８
ａはポンプポートの吸入ポート１３ａと連通し、また、
ポンプカバー１８にはサブフレーム８に設けられた副軸
受排油路８ｃと連通するよう軸方向に貫通した貫通穴Ｂ
１８ｂが設けられている。１４ｄは副軸受９の高さ方向
のほぼ中央に位置し、半径方向に一方を油穴１４ｃと連
通し、他方を主軸１４の外周に開口するよう設けられた
副軸受給油路である。

【００１６】次に、本実施例の作用、潤滑油の流れにつ
いて説明する。図１の矢印が要部の潤滑油の流れを示
す。主軸１４の回転により、ポンプ軸１４ｂも回転し、
容積型ポンプ１２を駆動させるので、油溜め１６の潤滑
油は油パイプ１７からポンプカバーの凹部１８ａを経て
吸入ポート１３ａから容積型ポンプ１２へ導かれる。ポ
ンプ作用により吐出ポート１３ｂに吐出された潤滑油は
油穴１４ｃに汲み上げられ、その一部が主軸１４の回転
による遠心力によって、副軸受給油路１４ｄを通って副
軸受９へと供給される。それ以外の潤滑油については従
来例と同様であり、説明は省略する。副軸受９の下端側
にはポンプケーシングに設けられた放射溝１１ｃとサブ
フレーム８に設けられた環状溝８ｂと副軸受排油路８
ｃ、およびポンプカバーの貫通穴Ｂ１８ｂによって構成
される一連の油通路が形成されているので副軸受９に供
給された潤滑油は、副軸受９を潤滑後、副軸受９の両端
から排出される。上端側から排出された潤滑油はそのま
ま油溜め１６へと戻るが、下端側から排出された潤滑油
は放射溝１１ｃへ放出される。放射溝１１ｃは主軸１４
の外径より内側まで形成されているので、放出された潤
滑油の一部は圧縮ガス負荷や揺動スクロールの遠心力な
どの半径方向に作用する力によって生じる主軸１４の傾
斜によって生じる主軸下端面１４ａとポンプケーシング
上端面１１ｂとの接触部間のすきまに引きずりこまれ両
者の潤滑を行なう。それ以外の潤滑油はサブフレーム８
に設けられた環状溝８ｂと副軸受排油路８ｃを経て、ポ
ンプカバーの貫通穴Ｂ１８ｂを通るか、或いはサブフレ
ーム８の下端面とポンプカバー１８とのすきまを通って
油溜め１６へと戻される。また、主軸下端面１４ａとポ
ンプケーシング上端面１１ｂとの接触部間に供給された
潤滑油も両者を潤滑後、再び放射溝１１ｃへ放出され、
副軸受９の下端側から放出された潤滑油と混流し、上述
の作用をくり返す。

【００１７】以上のように、主軸下端面１４ａとポンプ
ケーシング上端面１１ｂとの接触部へ潤滑油が供給さ
れ、両者を潤滑するので、主軸１４に作用する主軸１４
および電動機ロータの自重や電動ロータの磁気推力など
のスラスト力によって従来例では問題となっていた主軸
下端面１４ａ、およびポンプケーシング上端面１１ｂの
摩耗、焼付きは防止される。また、副軸受９の下端側か
らも副軸受９を潤滑後の潤滑油が排出されるので、副軸
受９に供給される潤滑油内に微小な異物が混入されてい
ても、異物は下端側から潤滑油とともに油溜め１６へと
排出される。よって副軸受９に異物は蓄積されず、副軸
受９や主軸１４の異物によるかじり等は生じなくなる。

【００１８】実施例２．次に、この発明の実施例２について説明する。図３はこ
の発明の実施例２を示すスクロール流体機械の要部の縦
断面図であり、図５は実施例２に用いられるポンプケー
シング１１の斜視図である。図３において図示しない部
分は従来例と同様であり省略する。また、図３におい
て、従来例および図１と同様あるいは相当する部分につ
いては同一符号を付しその説明も省略する。本実施例で
は、副軸受に相当する部分が玉軸受１９により構成さ
れ、主軸１４の下部には段１４ｅが形成され、該段１４
ｅが玉軸受１９の内輪１９ａの上端面と接触する。一
方、玉軸受１９はサブフレーム８の上部に形成された玉
軸受収納部８ｄに玉軸受１９の外輪１９ｂを圧入固定さ
れている。図４に本実施例に用いた単列深溝玉軸受単体
の略断面図を示すが、図４に示すように、玉軸受内輪１
９ａの端面の外径をＤ₁ 、外輪１９ｂの上下端面の内径
をＤ₂ とする。ポンプケーシング１１は図５に示すよう
に、ポンプケーシング上端面１１ｂには中央にＤ₁ ＜Ｄ
＜Ｄ₂ となる直径Ｄの凹部１１ｄが形成され、該凹部１
１ｄの底面中央に貫通穴１１ａが設けられている。該貫
通穴１１ａはポンプ軸１４ｂとの間にすきまが形成され
るようポンプ軸１４ｂの外径よりも大きな径を有してい
る。このすきまについては後述する。さらに、ポンプケ
ーシングの上端面１１ｂには、凹部１１ｄの直径Ｄより
外側で、かつ玉軸受外輪１９ｂの内径Ｄ₂ より内側で一
方を止まりにし、他方をポンプケーシング１１の外周に
開口した放射溝１１ｃが設けられている。放射溝１１ｃ
の形状は図５に示す以外の形状でもＤより外側でかつＤ
₂ より内側で一方を止まりとし、他方をポンプケーシン
グ１１の外周に開口していればよい。またその数も単数
あるいは複数でも構わない。

【００１９】ポンプケーシング上端面１１ｂは玉軸受外
輪１９ｂの下端面と接触し主軸下端面１４ａとポンプケ
ーシング１１の凹部１１ｄの底面との間にはすきまが形
成されている。また、サブフレーム８のポンプ要素収納
部８ａの底側には環状溝８ｂが設けられ、さらにサブフ
レーム８には一方を該環状溝８ｂに連通し、他方をサブ
フレーム８の下端面に開口するよう軸方向に設けられた
副軸受排油路８ｃが形成されている。なお、環状溝８ｂ
はポンプケーシング１１の放射溝１１ｃと連通する。

【００２０】それ以外のポンプ要素の全体的な構成は図
１で示した実施例１と同様であるが、ポンプカバー１８
がボルトの締付力によってポンプポート１３を上部に押
し付け、それによりポンプケーシング１１は玉軸受外輪
１９ｂの下端面に押し付けられることになる。

【００２１】この実施例を示すスクロール流体機械の要
部の構成は以上であるが、これらの作用、潤滑油の流れ
について説明する。一般に玉軸受は、半径方向の力すな
わちラジアル荷重とともに軸方向の力すなわちスラスト
荷重も支承することができる。本実施例では、主軸の段
１４ｅが玉軸受内輪１９ａの上端面と接触しており、主
軸１４に作用するスラスト力は玉軸受１９が半径方向の
荷重とともに支承する。玉軸受１９は外輪１９ｂをサブ
フレーム８の玉軸受収納部８ｄに圧入固定されているが
玉軸受１９内部のクリアランス確保のためにその締代は
大きくとれないが、ポンプケーシング１１が玉軸受外輪
１９ｂの下端面をポンプカバー１８のボルト締付力によ
り押し付けているので、玉軸受１９は抜け落ちたり、軸
方向にガタを生じたりすることなく、主軸１４のスラス
ト力を支承できる。このようにポンプケーシング上端面
１１ｂと主軸下端面１４ａは接触しないので摩耗や焼付
きは生じない。また玉軸受内輪１９ａは多少のすべりが
発生するかもしれないが、ほぼ主軸１４と同期回転する
ので、主軸の段１４ｅは内輪１９ａの上端面と摺動する
ことはなく、段１４ｅの摩耗も生じない。

【００２２】次に潤滑油の流れであるが、一般に玉軸受
の必要潤滑油量はすべり軸受の場合に比べて、少なくて
よい。本実施例の要部の潤滑油の流れを図３に矢印にて
示す。ポンプ軸１４ｂとポンプケーシング貫通穴１１ａ
との間にすきまを設け、さらにポンプケーシング凹部１
１ｄの底面と主軸下端面１４ａにすきまが設けられてい
るので、ポンプポート１３の吸入ポート１３ａから容積
型ポンプ１２へ導かれた潤滑油は吐出ポート１３ｂへ吐
出されると同時に一部がポンプ軸１４ｂとポンプケーシ
ング貫通穴１１ａとのすきまを通ってポンプケーシング
凹部１１ｄへも吐出される。凹部１１ｄへ吐出された潤
滑油はヘッドが高く、凹部１１ｄが玉軸受１９の内外輪
間に連通しており、またポンプケーシング上端面１１ｂ
と玉軸受外輪１９ｂの下端面が接触しているので、玉軸
受１９の内部へ流入し、玉軸受１９の内部を潤滑する。
上述のように必要潤滑油量は少なくてよいが、用いる玉
軸受に必要な潤滑油量と容積型ポンプ１２の能力から、
ポンプ軸１４ｂとポンプケーシング貫通穴１１ａとのす
きま量を設定すれば良い。なお吐出ポート１３ｂへ吐出
された潤滑油は油穴１４を汲み上がり、主軸受やスラス
ト軸受等を潤滑する。玉軸受１９内部へ流入し、潤滑を
終えた潤滑油は、実施例１で述べたと同じ、ポンプケー
シング１１の放射溝１１ｃとサブフレーム８の環状溝８
ｂと副軸受排油路およびポンプカバー１８の貫通穴Ｂ１
８ｂで構成される一連の排油通路から大部分が排出さ
れ、一部が玉軸受１９の上端から排出され、油溜め１６
へと戻される。仮りに排油通路が形成されていないとし
た場合、玉軸受１９の内部に流入した潤滑油内に微小な
異物が混入していると、玉軸受１９内部に蓄積し、玉軸
受１９の機能に障害を生じさせるだけでなく、異物が混
入されていなくても玉軸受１９の内部が潤滑油で満たさ
れ、いわゆる玉軸受１９全体が油に浸った状態と同じに
なってしまい、潤滑油を攪拌することによるメカロスが
増大してしまう。本実施例では玉軸受１９の下端側に排
油通路が設けてあるので微小な異物が混入しても潤滑油
とともに排油通路が流出し、玉軸受１９の内部に蓄積さ
れることはない。また、玉軸受１９の内部が潤滑油で満
たされてしまうこともないので、メカロスが増大するこ
ともない。

【００２３】実施例３．なお、上記実施例ではポンプカバー１８を装着していた
が、従来例のようにポンプカバーを設けずポンプポート
１３に吸入ポート１３ａと連通するよう油パイプ１７を
直接固定し、ポンプケーシング１１とポンプポート１３
をサブフレーム８のポンプ要素収納部８ａに圧入あるい
は焼嵌め等によって固定してもよい。

【００２４】実施例４．また、実施例２では単列深溝玉軸受を用いたが玉軸受１
９は、ラジアル荷重とともにスラスト荷重も支承できる
玉軸受であればどのようなものでもよい。

【００２５】

【発明の効果】請求項１記載のスクロール流体機械によ
れば、ポンプケーシング上端面に主軸の外径より内側で
一方を止まりとし、他方をポンプケーシングの外周に開
口した少なくとも１つ以上の放射溝を設け、サブフレー
ムのポンプ要素収納部の底側に放射溝と連通する環状溝
を設け、該環状溝に一方を開口し、他方をサブフレーム
の下端面に開口する副軸受排油路をサブフレームに軸方
向に設けたので、ポンプケーシング上端面と主軸下端面
の摺動部へ潤滑油が供給され、両者が潤滑を行なうの
で、摩耗、焼付きを防止でき、また副軸受下端側からの
排油通路が確保されるので、副軸受に供給される潤滑油
内に微小な異物が混入していても、副軸受下端側からの
排油通路から副軸受潤滑後の潤滑油とともに流出するの
で副軸受内に異物は蓄積されず、副軸受および主軸のか
じりは生じなくなる信頼性の高いスクロール流体機械が
得られる効果がある。

【００２６】請求項２記載のスクロール流体機械によれ
ば、副軸受と玉軸受により構成し、主軸の下部には段を
設け、該段を玉軸受の内輪上端面と接触させ、ポンプケ
ーシング上端面を玉軸受の外輪下端面と接触させるとと
もに、ポンプケーシング上端面には、玉軸受の内輪端面
の外径より大きく、外輪端面の内径より小さい径の凹部
を設け、該凹部の底面に設けられた貫通穴とポンプ軸に
すきまを設け、凹部の底面と主軸の下端面にもすきまを
形成し、さらに、ポンプケーシング上端面には凹部の径
より外側でかつ玉軸受の外輪端面の内径より内側で一方
を止まりとし、他方をポンプケーシングの外周に開口し
た少なくとも１つ以上の放射溝を設け、サブフレームの
ポンプ要素収納部の底側に放射溝と連通する環状溝を設
け、該環状溝に一方を開口し、他方をサブフレームの下
端面に開口する副軸受排油路をサブフレームに軸方向に
設けたので、主軸に作用するスラスト力は、玉軸受が支
承し、ポンプケーシングの上端面と主軸下端面は接触し
ないので、この部分の摩耗は生じない。また玉軸受の内
輪上端面と接触する主軸の段は玉軸受の内輪と主軸が同
期回転するので、玉軸受の内輪上端面を摺動せず、摩耗
は生じない。また、玉軸受への給油通路が確保されると
ともに玉軸受下端側からの排油通路が確保されるので、
玉軸受に供給される潤滑油内に微小な異物が混入してい
ても、玉軸受下端側からの排油通路から玉軸受潤滑後の
潤滑油とともに流出するので、玉軸受内に異物は蓄積さ
れず、玉軸受の機能に障害を生じさせることはなく、さ
らに玉軸受の内部が潤滑油で満たされることがないた
め、潤滑油を攪拌することによるメカロスが増大するこ
とのない、信頼性が高くかつ高効率なスクロール流体機
械が得られる効果がある。

【００２７】請求項３記載のスクロール流体機械によれ
ば、副軸受を玉軸受により構成し、上端面にこの玉軸受
の内輪端面の外径より大きく、外輪端面の内径より小さ
い径の凹部を有するポンプケーシングを備え、該ポンプ
ケーシングの凹部の底面には主軸下端面に形成されたポ
ンプ軸が嵌入する貫通穴を設け、主軸は下部に段を形成
し、該段を前記玉軸受の内輪上端面に当接させるととも
に、ポンプケーシングの上端面を玉軸受の外輪下端面に
当接させ、主軸の下端面とポンプケーシングの上端面と
は非接触とし、ポンプケーシングを軸方向に固定させた
ことにより、玉軸受が主軸のスラスト力を支承するが、
玉軸受の外輪下端面がポンプケーシング上端面と当接
し、かつポンプケーシングが軸方向に固定されているの
で、玉軸受が抜け落ちたり、軸方向にガタを生じたりす
ることなく、主軸のスラスト力を支承できる。また主軸
の下端面とポンプケーシングの上端面とを非接触として
いるので、この部分に摩耗が生じることはなく、玉軸受
の内輪上端面と接触する主軸の段は玉軸受の内輪と主軸
が同期回転するので、主軸の段および玉軸受の内輪上端
面は摺動せず、摩耗は生じない。よって信頼性の高いス
クロール流体機械が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１によるスクロール流体機械
の要部断面図である。

【図２】この発明の実施例１によるスクロール流体機械
に用いられるポンプケーシングの斜視図である。

【図３】この発明の実施例２によるスクロール流体機械
の要部断面図である。

【図４】この発明の実施例２によるスクロール流体機械
に用いられる玉軸受の簡略断面図である。

【図５】この発明の実施例２によるスクロール流体機械
に用いられるポンプケーシングの斜視図である。

【図６】従来のスクロール流体機械の断面図である。

【図７】従来のスクロール流体機械に用いられるポンプ
要素の収納状態を示す断面図及び構成部品図である。

【符号の説明】

３フレーム４主軸受８サブフレーム８ａポンプ要素収納部８ｂ環状溝８ｃ副軸受排油通路９副軸受１１ポンプケーシング１１ａ貫通穴１１ｂポンプケーシング上端面１１ｃ放射溝１１ｄ凹部１２容積型ポンプ１４主軸１４ａ主軸下端面１４ｂポンプ軸１４ｅ段１９玉軸受１９ａ内輪１９ｂ外輪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松木哲三和歌山市手平６丁目５番66号三菱電機株式会社和歌山製作所内 (56)参考文献特開平４−72486（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F04C 18/02 311 F04C 29/02 311

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】下端面にポンプ軸を形成した主軸と、該
主軸の上部を半径方向に支承する主軸受を有するフレー
ムと、主軸の下部を半径方向に支承する副軸受を有する
サブフレームと、潤滑油を前記主軸受や副軸受等に供給
するポンプ要素を備えたスクロール流体機械において、
前記ポンプ要素には上端面に一端が前記主軸の外径より
内側で止まりとし、他端が外周に開口した少なくとも１
つ以上の溝を有するポンプケーシングを備え、前記サブ
フレームには前記ポンプ要素を収納するポンプ要素収納
部を備え、該ポンプ要素収納部の底側には前記溝と連通
する環状溝および該環状溝に一方が連通し、他方がサブ
フレームの下端面に開口する副軸受排油路を備え、前記
主軸の下端面を前記ポンプケーシングの上端面に当接さ
せたことを特徴とするスクロール流体機械。
【請求項２】下端面にポンプ軸を形成した主軸と、該
主軸の上部を半径方向に支承する主軸受を有するフレー
ムと、主軸の下部を半径方向に支承する玉軸受より構成
される副軸受を有するサブフレームと、潤滑油を前記主
軸受や副軸受等に供給するポンプ要素を備えたスクロー
ル流体機械において、前記ポンプ要素には上端面に前記
玉軸受の内輪端面の外径より大きく、外輪端面の内径よ
り小さい径の凹部を有するポンプケーシングを備え、該
ポンプケーシングの凹部の底面には前記ポンプ軸が嵌入
する貫通穴を設け、該貫通穴とポンプ軸との間および前
記凹部と前記主軸の下端面との間には隙間を形成し、更
にポンプケーシング上端面には一端が前記凹部の径より
外側でかつ前記玉軸受の外輪端面の内径より内側で止ま
りとし、他端が外周に開口した少なくとも１つ以上の溝
を備え、前記サブフレームには前記ポンプ要素を収納す
るポンプ要素収納部を備え、該ポンプ要素収納部の底側
には前記溝と連通する環状溝および該環状溝に一方が開
口し、他方がサブフレームの下端面に開口する副軸受排
油路を備え、前記主軸は下部に段を形成し、該段を前記
玉軸受の内輪上端面に当接させるとともに、前記ポンプ
ケーシングの上端面を前記玉軸受の外輪下端面に当接さ
せ、前記主軸の下端面とポンプケーシングの上端面とは
非接触としたことを特徴とするスクロール流体機械。
【請求項３】下端面にポンプ軸を形成した主軸と、該
主軸の上部を半径方向に支承する主軸受を有するフレー
ムと、主軸の下部を半径方向に支承する玉軸受より構成
される副軸受を有するサブフレームと、潤滑油を前記主
軸受や副軸受等に供給するポンプ要素を備えたスクロー
ル流体機械において、前記ポンプ要素には上端面に前記
玉軸受の内輪端面の外径より大きく、外輪端面の内径よ
り小さい径の凹部を有するポンプケーシングを備え、該
ポンプケーシングの凹部の底面には前記ポンプ軸が嵌入
する貫通穴を設け、前記主軸は下部に段を形成し、該段
を前記玉軸受の内輪上端面に当接させるとともに、前記
ポンプケーシングの上端面を前記玉軸受の外輪下端面に
当接させ、前記主軸の下端面とポンプケーシングの上端
面とは非接触とし、ポンプケーシングを軸方向に固定さ
せたことを特徴とするスクロール流体機械。