JP3136132B2 - Scroll compressor - Google Patents

Scroll compressor

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JP3136132B2
JP3136132B2 JP22899998A JP22899998A JP3136132B2 JP 3136132 B2 JP3136132 B2 JP 3136132B2 JP 22899998 A JP22899998 A JP 22899998A JP 22899998 A JP22899998 A JP 22899998A JP 3136132 B2 JP3136132 B2 JP 3136132B2
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    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C27/00Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/005Axial sealings for working fluid

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、概して固定スクロ
ール部材と旋回スクロール部材とを含むスクロールコン
プレッサに関し、さらに特定的には、吸込圧力と吐出圧
力との中間圧力を調整して旋回スクロール部材と固定ス
クロール部材との間の軸方向の密封結合を維持する弁に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a scroll compressor including a fixed scroll member and an orbiting scroll member, and more particularly, to a scroll compressor fixed to an orbiting scroll member by adjusting an intermediate pressure between a suction pressure and a discharge pressure. The invention relates to a valve that maintains an axial sealing connection with a scroll member.

【0002】[0002]

【従来の技術】典型的なスクロールコンプレッサは2つ
の対面するスクロール部材で構成され、その各々がイン
ボリュートラップを有し、その各ラップが相互に噛み合
って複数の閉鎖圧縮ポケットを限定している。スクロー
ル部材の1つが他の部材に関連して旋回すると、ポケッ
トは、半径方向の外部吸気口と内部吸気口の間を移動す
るにつれて容積が減る。こうしてポケットは、内部に含
まれる流体、典型的には冷却剤、を運搬し圧縮する。
BACKGROUND OF THE INVENTION A typical scroll compressor is comprised of two facing scroll members, each having an involute trap, each wrap of which interlocks to define a plurality of closed compression pockets. As one of the scroll members pivots with respect to the other member, the pockets decrease in volume as they move between the radial outer and inner inlets. The pockets thus carry and compress the fluid contained therein, typically a coolant.

【0003】コンプレッサの作動中は、圧縮された冷却
剤の圧力が両スクロール部材を軸方向に分離させようと
する。スクロール部材が軸方向に分離すると、1つのス
クロール部材のラップチップと他のスクロール部材の面
との間のインタフェースで閉鎖ポケットがリークする。
こうしたリークはコンプレッサの運転効率を低減させ、
極端な場合は、コンプレッサを操作不能に至らせる可能
性がある。
During operation of the compressor, the pressure of the compressed coolant tends to separate the scroll members axially. As the scroll members separate axially, the closure pocket leaks at the interface between the wrap tip of one scroll member and the surface of the other scroll member.
These leaks reduce the operating efficiency of the compressor,
In extreme cases, it can render the compressor inoperable.

【0004】コンプレッサの作動中にスクロール部材に
加わる分離力に対抗して前述のリークを最小にしようと
する努力の結果、様々な軸方向のコンプライアンス機構
が開発されている。例えば、動的分離力に対抗するに足
る力で両スクロール部材を互いに軸方向に予圧すること
が知られている。また、構成部品の微小製造公差を保証
して固定スクロール部材と旋回スクロール部材との間に
スラスト軸受インタフェースを設け、両部材間で軸方向
力を伝達させるのも1つの方法である。最も一般的な方
法は、圧縮された冷媒ガスをフィードバックさせて2つ
のスクロール部材を共に駆動するというものである。
[0004] Various axial compliance mechanisms have been developed as a result of the aforementioned efforts to minimize the leakage against the separating forces applied to the scroll members during operation of the compressor. For example, it is known to axially preload both scroll members with a force sufficient to oppose the dynamic separation force. Another method is to provide a thrust bearing interface between the fixed scroll member and the orbiting scroll member while guaranteeing minute manufacturing tolerances of the components, and to transmit an axial force between the two members. The most common method is to feed back the compressed refrigerant gas to drive the two scroll members together.

【0005】一般には、軸方向のコンプライアンス力が
スクロールコンプレッサラップのチップに反対側のスク
ロールの内面に対して偏向させる、及び/或いは2つの
スクロール部材の外周上の滑り面を偏向させて互いを噛
み合わせることができる。こうした接触領域では、可動
スクロールが固定スクロールの周りを旋回するにつれて
摩擦力が発生する。軸方向のコンプライアンス機構によ
って過剰な摩擦力が発生すると、スクロールコンプレッ
サの作動に必要な力が増大し、かん合面に研摩効果が生
じる可能性がある。軸方向のコンプライアンス力が両ス
クロールの表面によって発生するときは、軸方向のコン
プライアンス力によって発生する研摩効果が、両スクロ
ールのラップチップと内面、または表面、とを損なう、
或いは摩耗させ過ぎる場合があり、このためラップチッ
プの密封性及び長寿命に悪影響が出る。
In general, the axial compliance force deflects the tip of the scroll compressor wrap against the inner surface of the opposite scroll and / or deflects the sliding surfaces on the outer peripheries of the two scroll members to engage each other. Can be matched. In such a contact area, a frictional force is generated as the movable scroll orbits around the fixed scroll. If excessive frictional force is generated by the axial compliance mechanism, the force required to operate the scroll compressor increases, and a mating surface may have a polishing effect. When the axial compliance force is generated by the surfaces of both scrolls, the polishing effect generated by the axial compliance force impairs the lap tip and inner surface or surface of both scrolls,
Alternatively, the wrap tip may be excessively worn, which adversely affects the sealing performance and long life of the wrap tip.

【0006】先行技術によるスクロールコンプレッサの
中には旋回スクロール部材に通路を備えたものがあり、
内部に冷却剤を中間圧力で含んでいるかん合するスクロ
ールラップによって形成される圧縮チャンバの一部が、
この通路を通じて、旋回スクロール部材のスクロールラ
ップが排出される側でない方の側によって一部を形成さ
れる中間圧力チャンバと流体が直接連絡する。中間圧力
チャンバ内の冷媒ガスは、旋回スクロール部材と固定ス
クロール部材との間に軸方向の密封力を働かせる。しか
しながら運転条件によっては、こうした配置は、コンプ
レッサ始動時等に排出圧力を越える中間圧力を発生させ
ることがあり、固定スクロール部材と旋回スクロール部
材とが強く密着され過ぎてコンプレッサの効率が無能化
される。逆に言えば、吸気圧力が低く中間圧力も低い場
合には、こうした配置では固定スクロール部材と旋回ス
クロール部材との間に供給する軸方向の中間密封力が不
十分である可能性がある。固定スクロール部材と旋回ス
クロール部材を偏向する中間圧力を調整し、コンプレッ
サの運転条件が変化しても密閉結合を一定且つ適正に保
つ方法が必要である。
[0006] Some prior art scroll compressors have a passage in the orbiting scroll member,
Part of the compression chamber formed by scroll wraps interlocking with intermediate pressure containing coolant,
Through this passage, fluid is in direct communication with an intermediate pressure chamber, which is formed in part by the side of the orbiting scroll member on which the scroll wrap is not discharged. Refrigerant gas in the intermediate pressure chamber exerts an axial sealing force between the orbiting scroll member and the stationary scroll member. However, depending on the operating conditions, such an arrangement may generate an intermediate pressure exceeding the discharge pressure at the time of starting the compressor or the like, and the fixed scroll member and the orbiting scroll member are tightly adhered to each other, thereby disabling the efficiency of the compressor. . Conversely, if the intake pressure is low and the intermediate pressure is low, such an arrangement may not provide sufficient axial intermediate sealing force between the fixed scroll member and the orbiting scroll member. There is a need for a method of adjusting the intermediate pressure that deflects the fixed scroll member and the orbiting scroll member to keep the hermetic coupling constant and appropriate even when the operating conditions of the compressor change.

【0007】[0007]

【発明の開示】本発明は、中間圧力を調整して旋回スク
ロール部材を偏向し、可変性の運転条件下でも固定スク
ロール部材との間の密閉性結合を一定且つ適正にする中
間圧力調整弁を提供する。本発明による弁によって中間
圧力が調整されると、摩擦力の損失が低減し、固定スク
ロール部材と旋回スクロール部材のチップ及び内面が軸
方向に一定の相対位置に保持される。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an intermediate pressure regulating valve which adjusts an intermediate pressure to deflect a orbiting scroll member to provide a constant and proper hermetic connection with a fixed scroll member even under variable operating conditions. provide. When the intermediate pressure is adjusted by the valve according to the present invention, the loss of frictional force is reduced, and the tips and inner surfaces of the fixed scroll member and the orbiting scroll member are held at a constant relative position in the axial direction.

【0008】本発明は、吸込圧力チャンバと吐出圧力チ
ャンバとを有し、実質上平坦な第1表面から突出した固
定インボリュートラップ要素を有する固定スクロール部
材と、実質上平坦な第2表面及びこれと実質的に平行で
ある実質上平坦な第3表面を有すると共に第2表面から
突出した旋回インボリュートラップ要素を有する旋回ス
クロール部材とを備えたスクロールコンプレッサを提供
する。固定スクロール部材及び旋回スクロール部材は、
第2表面に向かって突出する固定インボリュートラップ
要素と第1表面に向かって突出する旋回インボリュート
ラップ要素とが互いに噛み合うように適合化されてい
る。第1表面と第2表面は実質上平行に配置されている
ため、両スクロール部材による相対的旋回が両インボリ
ュートラップ要素間の流体を圧縮する。旋回スクロール
部材の事実上平坦な第3表面によって一部を限定された
中間圧力チャンバは、スプリングバイアス弁を通じて、
1つの弁の第1位置で吐出圧力チャンバと、また他の
位置で吸込圧力チャンバと連絡する。代替として、中
間圧力に調整された流体を固定スクロールに供給して軸
方向の移動を制限するようにすることもできる。こうし
た装置を使用すれば、固定スクロール部材及び旋回スク
ロール部材による軸方向の密閉結合は、中間圧力チャン
バ内の流体圧力が誘発する力によって適正に保持され
る。
The present invention, and a suction pressure chamber and the discharge pressure chamber, a fixed scroll member having a fixed involute wrap element projecting from substantially flat first surface, and a substantially planar second surface and this Substantially parallel
A orbiting scroll member having a third substantially planar third surface and having a orbiting involute trap element protruding from the second surface . The fixed scroll member and the orbiting scroll member are
A fixed involute trap element projecting toward the second surface and a pivoting involute trap element projecting toward the first surface are adapted to mesh with each other. Since the first surface and the second surface are arranged substantially parallel, the relative rotation by the scroll members compresses the fluid between the involute trap elements. An intermediate pressure chamber, defined in part by a substantially flat third surface of the orbiting scroll member, through a spring bias valve,
A discharge pressure chamber in a first position of one valve, also other second
It communicates with the suction pressure chamber at two positions. Alternatively, fluid adjusted to an intermediate pressure may be supplied to a fixed scroll to limit axial movement. With such a device, the axial sealing connection between the fixed scroll member and the orbiting scroll member is properly maintained by the fluid pressure induced forces in the intermediate pressure chamber.

【0009】本発明の優位点は、中間圧力調整弁を使用
して中間圧力を調整するため、ラップチップに過剰な軸
方向コンプライアンス力が掛からず、反対側のスクロー
ル表面に対して固定位置を保持することができることに
ある。従って、ラップチップの摩耗が少ない。
An advantage of the present invention is that the intermediate pressure is adjusted by using the intermediate pressure regulating valve, so that an excessive axial compliance force is not applied to the wrap tip and the fixed position is maintained with respect to the scroll surface on the opposite side. Is to be able to. Therefore, the wear of the lap tip is small.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明の上述及びその他の特徴及
び目的、並びにそれを達成するための方法は、添付の図
面に関連して行った発明の実施例についての以下の説明
を参照することによってさらに明確になり、また発明自
体もより良く理解されるであろう。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and objects of the present invention, and the manner of achieving it, are as described in the following description of embodiments of the invention taken in conjunction with the accompanying drawings. The invention will become clearer and the invention itself will be better understood.

【0011】図面を通して、対応する参照数字は対応す
る部品を指示している。本発明の実施例を表示した諸図
面は、必ずしも一定の縮尺では描かれておらず、特徴が
強調されている箇所がある。本明細書に記述された例示
は本発明の実施態様を幾つかの形式で示しているが、以
下に開示した実施例は、網羅的なものでも、本発明を以
下の詳細説明によって開示された明確な形式に限定する
ものでもなく、また、如何なる方法によっても本発明の
範囲を制限するものとして理解されるべきものではな
い。
[0011] Throughout the drawings, corresponding reference numerals indicate corresponding parts. The drawings showing the embodiments of the present invention are not necessarily drawn to scale, and there are places where features are emphasized. Although the illustrations set forth herein illustrate embodiments of the invention in some form, the examples disclosed below, although exhaustive, have been disclosed by the following detailed description of the invention. It should not be construed as limiting the invention to any particular form, nor should it be construed as limiting the scope of the invention in any manner.

【0012】図面、特に図1及び図2を参照すると、ハ
ウジング12と、ステータ14とロータ15とを有する
モータ13と、上にモータ13のロータ15を取り付け
たクランク軸36と、ハウジング12の下部に位置し軸
36の端部を軸方向に支えている外側軸受アッセンブリ
16と、コンプレッサの部品を潤滑するためにハウジン
グ12の下部に位置する油溜め19からオイルを移動さ
せるオイルポンプ18と、を備えたスクロールコンプレ
ッサ10が示されている。スクロールコンプレッサ10
はさらに、固定スクロール部材22と、旋回スクロール
部材24とを含んでいる。固定スクロール部材22及び
旋回スクロール部材24は各々、渦巻き形のスクロール
要素、またはラップ、26及び28を有している。スク
ロールラップ26、28は互いに噛み合っており、旋回
スクロール部材24を固定スクロール部材22に対して
旋回させることにより周知の方法でガスを圧縮する際に
使用される。スクロールコンプレッサは当業者にとって
周知のものであり、本明細書には、スクロールコンプレ
ッサの構造と作動を開示し本発明の譲受人に譲渡されて
いる米国特許第5,131,828号及び同第5,38
3,772号を参照用として編入している。一般に、冷
却剤は低圧で吸気管55から吸込圧力チャンバ54に流
れ込み、互いに噛み合ったスクロールラップ26、28
の間の領域へと導入され、両者による相対的な旋回運動
によってその間で圧縮され、両スクロールラップの間か
ら固定スクロール部材22内の吐出口51を通ってハウ
ジング12の最上部分に位置する第1吐出圧力チャンバ
52へと排出される。第1吐出圧力チャンバ52とハウ
ジング12の下部に位置する第2吐出圧力チャンバ53
とは、通路42を通じて流体が移動する。通路42は、
ハウジング12の内壁と固定スクロール部材22及びフ
レーム20との間を伸長している。固定スクロール部材
22とフレーム20は、例えば複数のボルト23で互い
に結合されている。高圧の流体は、第2吐出圧力チャン
バ53へと開放されている吐出管56を通ってコンプレ
ッサ10を出る。
Referring to the drawings, and more particularly to FIGS. 1 and 2, a motor 13 having a housing 12, a stator 14 and a rotor 15, a crankshaft 36 on which the rotor 15 of the motor 13 is mounted, and a lower portion of the housing 12. An outer bearing assembly 16 axially supporting the end of a shaft 36 and an oil pump 18 for moving oil from a sump 19 located at the bottom of the housing 12 to lubricate compressor components. The illustrated scroll compressor 10 is shown. Scroll compressor 10
Further includes a fixed scroll member 22 and an orbiting scroll member 24. The fixed scroll member 22 and the orbiting scroll member 24 each have a spiral scroll element or wrap, 26 and 28. The scroll wraps 26, 28 mesh with each other and are used to compress gas in a known manner by orbiting the orbiting scroll member 24 relative to the fixed scroll member 22. Scroll compressors are well known to those skilled in the art and are described herein in U.S. Pat. Nos. 5,131,828 and 5, assigned to the assignee of the present invention, which disclose the structure and operation of scroll compressors. , 38
No. 3,772 is incorporated for reference. In general, the coolant flows at low pressure from the suction pipe 55 into the suction pressure chamber 54, where the intermeshing scroll wraps 26, 28
Between the two scroll wraps and through the discharge port 51 in the fixed scroll member 22 and located at the uppermost part of the housing 12. It is discharged to the discharge pressure chamber 52. First discharge pressure chamber 52 and second discharge pressure chamber 53 located below housing 12
Means that the fluid moves through the passage 42. Passageway 42
The inner wall of the housing 12 extends between the fixed scroll member 22 and the frame 20. The fixed scroll member 22 and the frame 20 are connected to each other by, for example, a plurality of bolts 23. The high pressure fluid exits the compressor 10 through a discharge pipe 56 that is open to a second discharge pressure chamber 53.

【0013】旋回スクロール部材24は、垂れ下がった
軸受台部分30を含んでおり、軸受台部分30は中間軸
受34を介してローラ32に取り付けられている。ロー
ラ32は、クランク軸36の偏心クランクピン35に端
部を支持されているか、固定されている。固定スクロー
ル部材22と旋回スクロール部材24との間に配置され
ているオールダム・カップリングリング50等のような
回転拘束手段は、旋回スクロール24がクランク軸36
の軸を中心にして旋回する際に、固有の軸の周りを自由
に回転することを防止するために使用される。
The orbiting scroll member 24 includes a hanging bearing base 30, which is mounted on a roller 32 via an intermediate bearing 34. The end of the roller 32 is supported or fixed to an eccentric crankpin 35 of a crankshaft 36. The rotation restricting means such as the Oldham coupling ring 50 or the like disposed between the fixed scroll member 22 and the orbiting scroll member 24 includes the orbiting scroll
It is used to prevent free rotation about a unique axis when turning about the axis.

【0014】図示された実施例では、オイルは吐出圧力
下にある油溜め19からクランク軸36内の通路44を
通って運ばれ、クランクピン35の最頂端にある開口部
46から出て、軸受34と、ローラ32及びクランクピ
ン35間のインタフェースを潤滑する。ジャーナル軸受
(図示していない)も潤滑する場合がある。軸受34の
底から出たオイルは、フレーム20内の通路21を通っ
て油溜め19に戻る。代替として、通路44とローラ3
2の外面との間に伸長する放射状通路(図示していな
い)を使用して、軸受34に直接潤滑油を供給すること
もできる。この場合、通路44は、クランクピン35の
最頂端に開口部46を供給しないで形成する。こうした
2つの実施態様の何れに於いても、オイルはまた、旋回
スクロール部材24内に位置するオリフィス48を通っ
て、旋回スクロール部材24とローラ32との間の部分
からスクロールラップ26、28間の領域へ供給され
る。スクロールラップ26、28間の領域の圧力は、通
常のコンプレッサ操作時で、吐出圧力チャンバ52、5
3及び吸込圧力チャンバ54で経験した圧力の中間であ
る。スクロールラップ26、28間の領域へのオイルの
導入により、同両者間の滑り面、及びラップ26、28
が各々突出している固定スクロール部材及び旋回スクロ
ール部材の各々の内面38、40とその上にスライド式
に取り付けられているラップチップとの間の滑り面に潤
滑が提供される。滑り面の潤滑は、旋回スクロール24
の動作中に発生する摩擦抵抗を減らすことから、スクロ
ールコンプレッサ10の作動中の摩擦による出力損失が
低減し、滑り面の有効寿命が延びる。
In the embodiment shown, oil is carried from the sump 19 under discharge pressure through a passage 44 in the crankshaft 36 and exits through an opening 46 at the top end of the crankpin 35 to provide a bearing. Lubricate the interface between the roller and the roller and the crankpin. Journal bearings (not shown) may also be lubricated. The oil coming out of the bottom of the bearing 34 returns to the oil reservoir 19 through the passage 21 in the frame 20. Alternatively, the passage 44 and the roller 3
A lubricating oil may be supplied directly to the bearing 34 using a radial passage (not shown) extending between the outer surface of the bearing 34 and the outer surface of the bearing 34. In this case, the passage 44 is formed without supplying the opening 46 to the top end of the crankpin 35. In either of these two embodiments, the oil also passes through an orifice 48 located within the orbiting scroll member 24 and from the portion between the orbiting scroll member 24 and the roller 32 to between the scroll wraps 26 and 28. Supplied to the area. The pressure in the region between the scroll wraps 26, 28 is set at the discharge pressure chambers 52, 5 during normal compressor operation.
3 and midway between the pressures experienced in the suction pressure chamber 54. By introducing oil into the region between the scroll wraps 26 and 28, the sliding surface between the two and the wraps 26 and 28
Lubrication is provided to the sliding surfaces between the inner surfaces 38, 40 of each of the fixed and orbiting scroll members, each of which protrudes, and the lap tip slidably mounted thereon. The lubrication of the sliding surface is controlled by the orbiting scroll 24
Since the frictional resistance generated during the operation of the scroll compressor 10 is reduced, the output loss due to the friction during the operation of the scroll compressor 10 is reduced, and the useful life of the sliding surface is extended.

【0015】旋回スクロール部材24が動くにつれて、
冷媒ガス等の流体はスクロールラップ26、28間で圧
縮され、分離力を生成する。分離力は固定及び旋回スク
ロール部材の内面38、40に作用する。圧縮された流
体によって発生する力は、2つのスクロール22、24
を軸方向に分離しようとする。本発明を使用すると、コ
ンプレッサが作動する間に旋回スクロール24を固定ス
クロール22の方向に偏向することが可能であり、軸方
向の分離力が抑制され、スクロール22、24が偏向さ
れて互いに結合する。
As the orbiting scroll member 24 moves,
Fluid, such as refrigerant gas, is compressed between the scroll wraps 26, 28 to create a separating force. The separating force acts on the inner surfaces 38, 40 of the fixed and orbiting scroll members. The force generated by the compressed fluid is two scrolls 22, 24
In the axial direction. Using the present invention, it is possible to deflect the orbiting scroll 24 in the direction of the fixed scroll 22 while the compressor is operating, the axial separation force is suppressed, and the scrolls 22, 24 are deflected and joined to each other. .

【0016】図1が示すように、スクロールコンプレッ
サ10はフレーム20を有しており、フレーム20は、
ジャーナル軸受け57を通じてクランク軸36を半径方
向に支持する主軸受部58を含んでいる。図2で最も良
く分かるように、主軸受部58の上方に隣接するフレー
ム20のリセス部分は、旋回スクロール部材の軸受台部
分30を受入れ、事実上平坦なフレーム表面60と一般
に円筒形である壁62とによって限定されている。旋回
スクロールの軸受台部分30の事実上平坦な底面64は
フレーム表面60と平行に置かれており、内部に環状の
シール溝66とその付随シール68とを有している。シ
ール68のサイズ及び材質は、旋回スクロール部材24
がフレーム20との関連で旋回する際にそれがフレーム
表面60とスライド式に噛み合い、後述する軸方向のコ
ンプライアンス手段に応答してその軸方向位置を固定ス
クロール部材22に向かって偏向させるような類のもの
である。従って、図3及び図4を参照すると、シール6
8が、軸受台底面の内側と外側、各70及び72の境界
となっていることがわかる。
As shown in FIG. 1, the scroll compressor 10 has a frame 20.
It includes a main bearing portion 58 that radially supports the crankshaft 36 through a journal bearing 57. As best seen in FIG. 2, the recessed portion of the frame 20 adjacent above the main bearing portion 58 receives the bearing pedestal portion 30 of the orbiting scroll member and has a substantially flat frame surface 60 and a generally cylindrical wall. 62. The substantially flat bottom surface 64 of the orbiting scroll bearing base portion 30 is positioned parallel to the frame surface 60 and has an annular seal groove 66 and associated seal 68 therein. The size and material of the seal 68 are the same as those of the orbiting scroll member 24.
When pivoting relative to the frame 20, it slidably engages the frame surface 60 and deflects its axial position toward the fixed scroll member 22 in response to axial compliance means described below. belongs to. Therefore, referring to FIGS. 3 and 4, the seal 6
It can be seen that 8 is a boundary between 70 and 72, inside and outside the bottom surface of the bearing base.

【0017】軸受台部分30の外面は、内部に大きい環
状溝74を有する場合がある。旋回スクロール部材24
もまた、軸受台部分30に隣接して事実上平坦な底面7
6を含んでいる。底面76は、旋回スクロール面40に
対して事実上平行である。面76は平坦なフレーム表面
78の上に平行に配置されており、概して円筒形である
フレーム壁62と事実上垂直を成して隣接している。面
76は、内部に環状シール溝80とその付随シール82
とを有している。シール82のサイズ及び材質は、旋回
スクロール部材24がフレーム20との関連で旋回する
際にそれがフレーム表面78とスライド式に噛み合い、
後述する軸方向のコンプライアンス手段に応答してその
軸方向位置を固定スクロール部材22に向かって偏向さ
せるような類のものである。従ってシール82は、底面
の内側と外側、各84及び86の境界となっている。
The outer surface of the bearing pedestal portion 30 may have a large annular groove 74 therein. Orbiting scroll member 24
Also, a substantially flat bottom surface 7 adjacent the bearing stand portion 30
6 is included. The bottom surface 76 is substantially parallel to the orbiting scroll surface 40. Surface 76 is disposed parallel to flat frame surface 78 and is substantially vertically adjacent to frame wall 62, which is generally cylindrical. Surface 76 has an annular seal groove 80 and its associated seal 82 therein.
And The size and material of the seal 82 is such that when the orbiting scroll member 24 orbits relative to the frame 20, it engages with the frame surface 78 in a slidable manner;
It is of a kind that deflects its axial position toward the fixed scroll member 22 in response to an axial compliance means described later. Accordingly, the seal 82 is a boundary between the inside and outside of the bottom surface and each of 84 and 86.

【0018】上述の配置は、シール68及び82と、概
して円筒形であるフレーム壁62と、旋回スクロール部
材の軸受台部分30の外面と、旋回スクロール部材の内
側底面84及びその下の平坦なフレーム表面部分78
と、軸受台外側底面72及びその下の平坦なフレーム表
面60とで限定された中間圧力チャンバ88を提供して
いる。通常のコンプレッサ運転中は、圧力チャンバ88
の内部には以下に詳述するように、流体が吸込圧力と吐
出圧力との間の圧力で配置されている。シール82の外
側の領域は、吸込圧力チャンバ54と、従って外側底面
86と流体が通じており、コンプレッサの作動中はその
下のフレーム20の部分に吸込圧力が掛かっている。軸
受台内側底面70と軸受台部分30の内面とで部分的に
限定されるシール68より内側の領域は、通路21及び
44を介して流体が第2吐出圧力チャンバ53に通じて
おり、通常はオイルで溢れている。従ってこの後者の領
域には、コンプレッサの作動中は吐出圧力が掛かってい
る。表面86及び70上の各圧力と、ローラ32及びク
ランクピン35上に隣接する旋回スクロール部材24の
表面とが生成する軸方向性の力は、旋回スクロール部材
の内側底面84及び軸受台外側底面72に加わる軸方向
の両中間圧力と結合して軸方向に合計コンプライアンス
力を掛け、これが圧縮中に発生する軸方向のスクロール
分離力を圧倒する。ラップ26、28及びスクロール面
40、38間のスライド式密封結合を各々保証する正味
の軸方向コンプライアンス力は、軸方向の合計コンプラ
イアンス力と軸方向のスクロール分離力との差である。
The above arrangement includes the seals 68 and 82, the generally cylindrical frame wall 62, the outer surface of the orbiting scroll member's bearing stand portion 30, the inner bottom surface 84 of the orbiting scroll member, and the flat frame below. Surface part 78
, And an intermediate pressure chamber 88 defined by the bearing pedestal outer bottom surface 72 and the flat frame surface 60 therebelow. During normal compressor operation, the pressure chamber 88
The fluid is arranged at a pressure between the suction pressure and the discharge pressure as described in detail below. The area outside the seal 82 is in fluid communication with the suction pressure chamber 54, and thus with the outer bottom surface 86, and the portion of the frame 20 below is under suction pressure during operation of the compressor. The area inside the seal 68, which is partially limited by the bearing base inner bottom surface 70 and the inner surface of the bearing base part 30, is connected to the second discharge pressure chamber 53 through the passages 21 and 44. Overflowing with oil. Therefore, in this latter region, the discharge pressure is applied during the operation of the compressor. The axial forces generated by the respective pressures on surfaces 86 and 70 and the surface of orbiting scroll member 24 adjacent on rollers 32 and crankpin 35 create an inner bottom surface 84 of the orbiting scroll member and a bearing base outer bottom surface 72. Combined with the two axial intermediate pressures exerted on it, apply a total compliance force in the axial direction, which overwhelms the axial scroll separation force that occurs during compression. The net axial compliance force that ensures a sliding hermetic connection between the wraps 26, 28 and the scroll surfaces 40, 38, respectively, is the difference between the total axial compliance force and the axial scroll separation force.

【0019】中間圧力調整弁アッセンブリ90は、一般
に、弁本体92と、弁ピストン94と、圧縮バネ96、
これは鋼製とすることができる、とを備えている。弁本
体92及び弁ピストン94は、粉末金属の焼結、鋳鉄、
鋼またはアルミニウムの機械加工、或いは熱硬化性プラ
スチックの射出成形によって生成することができる。図
3及び図4が示すように、弁本体92はやや円筒形状の
中空を有しているが、その外面の一部は矩形である(図
示していない)場合もあり、フレーム20内の概して半
径方向に穿たれた受入穴に締まりばめ等によってはまる
ように適合化されており、弁本体92の一端は中間圧力
チャンバ88へと開放され、弁本体92の他端は第2吐
出圧力チャンバ53へと開放されている。フレーム20
と弁本体92の片側とを通じて伸長する吐出ガス通路9
8は、弁アッセンブリ90が作動中に、吐出圧力で流体
を第2吐出圧力チャンバ53から中間圧力チャンバ88
へ供給する働きをする。吸込ガス通路101は、吐出ガ
ス通路98から弁本体92に沿った半径方向の外側に位
置し、弁本体92の片側を通って伸長し、フレーム20
内の通路132に通じている。弁アッセンブリ90の作
動中は、通路101及び132は、中間圧力の流体を中
間圧力チャンバ88から吸込圧力チャンバ54へ吐き出
す働きをする。チャンバ88内の中間圧力の流体は、旋
回スクロール部材の内側底面84と軸受台外側底面72
のシール溝80の内側とシール68の外側の領域で限定
される領域に作用し、軸方向コンプライアンス力の一部
を生成してコンプレッサの作動中に発生するスクロール
部材22及び24の軸方向分離に対抗する。弁アッセン
ブリ90を通じて流体がチャンバ53、88及び54の
間を如何にして移動するかについて、次に説明する。
The intermediate pressure regulating valve assembly 90 generally includes a valve body 92, a valve piston 94, a compression spring 96,
It can be made of steel. The valve body 92 and the valve piston 94 are made of sintered powder metal, cast iron,
It can be produced by machining steel or aluminum, or by injection molding of thermoset plastic. As shown in FIGS. 3 and 4, the valve body 92 has a slightly cylindrical hollow, but a part of its outer surface may be rectangular (not shown), and the inside of the frame 20 is generally reduced. The one end of the valve body 92 is opened to the intermediate pressure chamber 88, and the other end of the valve body 92 is adapted to fit into the receiving hole formed in the radial direction by an interference fit or the like. It is open to 53. Frame 20
Discharge gas passage 9 extending through and one side of valve body 92
8 indicates that fluid is discharged from the second discharge pressure chamber 53 to the intermediate pressure chamber 88 while the valve assembly 90 is operating.
It works to supply to. The suction gas passage 101 is located radially outward from the discharge gas passage 98 along the valve body 92, extends through one side of the valve body 92, and extends from the frame 20.
To the passage 132 in the inside. During operation of valve assembly 90, passages 101 and 132 serve to pump intermediate pressure fluid from intermediate pressure chamber 88 to suction pressure chamber 54. Intermediate pressure fluid in the chamber 88 is provided by an inner bottom surface 84 of the orbiting scroll member and a bearing base outer bottom surface 72.
Acts on the area defined by the inside of the seal groove 80 and the area outside of the seal 68 to generate a part of the axial compliance force to cause the axial separation of the scroll members 22 and 24 occurring during operation of the compressor. Oppose. How the fluid moves between the chambers 53, 88 and 54 through the valve assembly 90 will now be described.

【0020】弁本体92は、その半径方向の外端に近い
位置に、内側に突出する環状ストップ114を含んでい
る。図1−4に示した実施例では、圧縮バネ96が、そ
の一端をストップ114の環状表面115に接触させて
弁本体92内部に配置されている。次に図5−7を参照
すると、概して円筒形である弁ピストン94は、縦穴1
04と自由端領域128とを有する筒部分102と、自
由端領域130を有する軸部分106とで構成されてい
る。筒部分の自由端領域128は、穴104の直径領域
を含む、中間圧力チャンバ88に露出された筒部分10
2の端面領域全体を包含している。軸部分106の直径
は明らかに筒部分102の外径よりも小さく、また同軸
部分102及び106の接合部には環状ショルダ116
がある。筒部分の外面108は、軸部分106と筒部分
102の接合部の近くに環状溝124を有している。ピ
ストン94の円筒壁を半径方向に抜けてポート126が
伸長し、環状溝124及び縦穴104に流体が通じる。
The valve body 92 includes an inwardly projecting annular stop 114 near its radially outer end. In the embodiment shown in FIGS. 1-4, a compression spring 96 is disposed within the valve body 92 with one end thereof contacting the annular surface 115 of the stop 114. Referring now to FIGS. 5-7, a generally cylindrical valve piston 94 is provided with a longitudinal bore 1.
It comprises a tubular portion 102 having a free end region 128 and a shaft portion 106 having a free end region 130. The free end region 128 of the barrel portion includes the barrel portion 10 exposed to the intermediate pressure chamber 88, including the diameter region of the bore 104.
2 encompasses the entire end face region. The diameter of the shaft portion 106 is clearly smaller than the outer diameter of the cylindrical portion 102 and the joint of the coaxial portions 102 and 106 has an annular shoulder 116.
There is. The outer surface 108 of the tube portion has an annular groove 124 near the junction of the shaft portion 106 and the tube portion 102. The port 126 extends radially through the cylindrical wall of the piston 94, allowing fluid to communicate with the annular groove 124 and the longitudinal hole 104.

【0021】図3及び図4が示すように、弁ピストン9
4は弁本体92内に受容され、弁ピストンの筒部分10
2の外面108が、弁本体92の内面110にスライド
式に結合している。軸部分106はバネ96及び環状弁
本体ストップ114の中央部に沿って伸長し、バネ96
のストップ114とは反対側の一端がショルダ116に
接している。弁アッセンブリ90は、シール118、こ
れはネオプレンゴムとすることができる、を装備するこ
とによって、ピストンの軸部分106及び弁本体のスト
ップ114が漏出させる吐出ガスの侵入を封じている。
軸部分106は、このシール118を通じて、弁本体の
ストップ114のバネ受け面115とは反対側の側面と
スライド式に結合している。環状の端プラグ120、こ
れは粉末金属の焼結、鋳鉄、鋼またはアルミニウムの機
械加工或いはプラスチックの射出成形によって製造可能
である、は、弁本体92の半径方向の外端で円筒形の空
隙122にきつく固定され、シール118を保持してい
る。端プラグ120は、締まりばめによって、或いは弁
本体材料の一部を適当にステーキングすることによって
空隙122内の所定位置に保持することができる。軸部
分106は、コンプレッサの作動中にピストン94が弁
本体92内を半径方向の外側へ急速移動するにつれて、
端プラグ120中央部の開口から弁本体92の外へと伸
長する。弁本体92には、その半径方向の内端近くの受
容相溝113に、弁ピストン94による半径方向内側へ
の動きを制限するスナップリング112を装備すること
ができる。環状の断面を有する吸込圧力チャンバ99
は、弁本体92の内面110と、弁ピストンの軸部分1
06の外面107(図5)と、弁ピストン94の環状シ
ョルダ116(図5)と、弁本体のストップ114の表
面115とによって限定される。吸込チャンバ99は、
フレーム20内の通路132と、弁本体92を半径方向
に伸長する2つの通路100、101の少なくとも一方
とによって、吸込チャンバ54に繋がる。通路100は
弁本体92に沿って通路101の外側にあり、両通路1
00、101が共に通路132へと伸長している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the valve piston 9
4 is received in the valve body 92 and the cylindrical portion 10 of the valve piston
The second outer surface 108 is slidably coupled to the inner surface 110 of the valve body 92. Shaft portion 106 extends along the center of spring 96 and annular valve body stop 114, and spring 96
The end opposite to the stop 114 is in contact with the shoulder 116. The valve assembly 90 is equipped with a seal 118, which may be neoprene rubber, to seal off the ingress of discharge gas that the shaft portion 106 of the piston and the stop 114 of the valve body leak.
The shaft portion 106 is slidably connected to the side of the valve body stop 114 opposite to the spring receiving surface 115 through the seal 118. An annular end plug 120, which can be manufactured by sintering of powdered metal, machining of cast iron, steel or aluminum or injection molding of plastic, has a cylindrical cavity 122 at the radially outer end of the valve body 92. Tightly holding the seal 118. The end plug 120 can be held in place within the cavity 122 by an interference fit or by appropriately staking a portion of the valve body material. Shaft portion 106 moves as piston 94 moves radially outwardly within valve body 92 during operation of the compressor.
The end plug 120 extends out of the valve body 92 from an opening at the center. The valve body 92 can be equipped with a snap ring 112 in its receiving phase groove 113 near its radially inner end to limit the radial inward movement of the valve piston 94. Suction pressure chamber 99 having an annular cross section
Are the inner surface 110 of the valve body 92 and the shaft portion 1 of the valve piston.
06, the outer surface 107 (FIG. 5), the annular shoulder 116 of the valve piston 94 (FIG. 5), and the surface 115 of the stop 114 of the valve body. The suction chamber 99 is
A passage 132 in the frame 20 and at least one of the two passages 100, 101 extending radially through the valve body 92 connect to the suction chamber. The passage 100 is outside the passage 101 along the valve body 92,
00 and 101 both extend into passage 132.

【0022】コンプレッサ10が始動する前は、コンプ
レッサ10と、冷却剤系と、熱交換器と、もしあれば受
け器と、で構成される冷凍システム(図示していない)
を通じて、圧力が均等化されている。弁ピストン軸の自
由端領域130と弁ピストンの環状ショルダ116とが
合わさって弁ピストンの筒部分の自由端領域128(図
5、7)に匹敵することから、弁ピストン94のこうし
た軸方向表面に作用する均等化された圧力は、こうした
表面に均等に働く軸方向の対抗力を生成する。従って、
圧力による力が弁ピストン94を弁本体92の何れの端
部へも偏向しない。しかしながら、圧縮バネ96は弁ピ
ストン94を弁本体92に沿って半径方向の内側に駆動
するため、環状溝124がフレーム20及び弁本体92
内の吐出ガス通路98に連絡した状態に保持される。従
って中間圧力チャンバ88は、図3が示すように、ピス
トン穴104と、ポート126と、環状溝124と、通
路98とを介して第2吐出圧力チャンバ53に通じる。
Prior to starting the compressor 10, a refrigeration system (not shown) comprising the compressor 10, a coolant system, a heat exchanger, and a receiver, if any, is provided.
Through, the pressure is equalized. Because the free end region 130 of the valve piston shaft and the annular shoulder 116 of the valve piston mate to match the free end region 128 (FIGS. 5 and 7) of the tubular portion of the valve piston, such an axial surface of the valve piston 94 is The acting equalized pressure creates an axial counterforce acting evenly on these surfaces. Therefore,
Pressure forces do not deflect the valve piston 94 to any end of the valve body 92. However, the compression spring 96 drives the valve piston 94 radially inward along the valve body 92 so that the annular groove 124
Is kept in communication with the discharge gas passage 98 in the inside. Thus, the intermediate pressure chamber 88 communicates with the second discharge pressure chamber 53 via the piston bore 104, the port 126, the annular groove 124, and the passage 98, as shown in FIG.

【0023】コンプレッサが起動すると、吐出圧力チャ
ンバ52、53及びこれに連結した中間圧力チャンバ8
8に於ける流体圧力は、圧力誘導によって弁ピストン9
4に掛かる正味の力がバネ96を通じて弁本体のストッ
プ114により加えられる力に対抗する点にまで上昇
し、弁ピストン94は、環状溝124が通路98とは通
じなくなる点まで、弁本体92に沿って半径方向の外側
へと移動する。この時点で、中間圧力チャンバ88は密
封され、吐出圧力チャンバ52、53または吸込圧力チ
ャンバ54の何れとも通じていない。
When the compressor is started, the discharge pressure chambers 52 and 53 and the intermediate pressure chamber 8 connected thereto are set.
The pressure of the fluid at 8
4 rises to a point that opposes the force exerted by the valve body stop 114 through the spring 96, and the valve piston 94 causes the valve body 92 to move to the point where the annular groove 124 no longer communicates with the passage 98. Move radially outward along. At this point, the intermediate pressure chamber 88 is sealed and not in communication with either the discharge pressure chambers 52, 53 or the suction pressure chamber 54.

【0024】コンプレッサの作動中に明らかに吐出流体
圧力が低下してスクロール部材22及び24が互いにき
つく偏向され過ぎるとすると、弁ピストン94は、チャ
ンバ88内の中間圧力とチャンバ99内の吸込圧力との
圧力差と、吐出圧力チャンバ52、53内のこの時点で
は低減している吐出圧力との結合によって誘導される力
により、圧縮バネ96の力に対抗して弁本体92を半径
方向の外側へと移動し続け、図4が示すように、環状溝
124が通路101、132に繋がって流体が中間圧力
チャンバ88から吸込圧力チャンバ54に流れるように
なる点に至る。これでチャンバ88内の圧力は下がり、
スクロール22及び24はもはや、互いの過重な結合を
解かれる。さらに、チャンバ88内の圧力低下に伴い、
バネの力と弁ピストン94に掛かる圧力誘導性の正味の
力との組合せによって、弁ピストン94は同じく弁本体
92に沿って半径方向の内側へと移動するため、チャン
バ88は吸込圧力チャンバ54に通じなくなる。
If, during operation of the compressor, the discharge fluid pressure apparently drops so that the scroll members 22 and 24 become too tightly deflected with respect to each other, the valve piston 94 causes the intermediate pressure in the chamber 88 and the suction pressure in the chamber 99 to decrease. And the force induced by the combination of the now reduced discharge pressure in the discharge pressure chambers 52, 53 causes the valve body 92 to move radially outward against the force of the compression spring 96. 4 to the point where the annular groove 124 is connected to the passages 101, 132 to allow fluid to flow from the intermediate pressure chamber 88 to the suction pressure chamber 54. This reduces the pressure in chamber 88,
Scrolls 22 and 24 are no longer over-coupled to each other. Further, with the pressure drop in the chamber 88,
The combination of the spring force and the pressure-induced net force on the valve piston 94 causes the valve piston 94 to move radially inward, also along the valve body 92, thus causing the chamber 88 to move into the suction pressure chamber 54. I will not be able to communicate.

【0025】コンプレッサの作動中に吐出圧が明らかに
上昇し、駆動スクロール部材22、24がその適正な軸
方向結合から分離されると、その結果として軸部分の自
由端領域130上で増大した力と、チャンバ99内の吸
込圧力と、バネの力とが結合してピストン94を弁本体
92に沿って半径方向の内側に駆動し、環状溝124が
通路98と通じてチャンバ88内の圧力が増大する。こ
うして、旋回スクロール部材24が固定スクロール部材
22とさらに堅固に軸方向に結合され、増大する軸方向
分離力に対抗する。
When the discharge pressure rises significantly during operation of the compressor and the drive scroll members 22, 24 are disengaged from their proper axial connection, the resulting increased force on the free end region 130 of the shaft portion The suction pressure in the chamber 99 and the force of the spring combine to drive the piston 94 radially inward along the valve body 92, and the annular groove 124 communicates with the passage 98 to reduce the pressure in the chamber 88. Increase. Thus, the orbiting scroll member 24 is more rigidly axially coupled to the fixed scroll member 22 to counter the increasing axial separation force.

【0026】コンプレッサの作動中に吸込圧が明らかに
上昇すると、スクロールラップ26、28間のガス圧が
これに応じて増加し、駆動スクロール部材22、24を
その適正な軸方向結合から分離させる。しかしながら、
吸込圧力の増加は吸込通路100、101、132を介
してチャンバ99に通じ、弁ピストン94を弁本体92
に沿って半径方向の内側に駆動して、環状溝124が通
路98と通じ、中間圧力チャンバ88と吐出圧力チャン
バ53間の連絡が確立される。従って、チャンバ88の
圧力が増加し、旋回スクロール部材24が固定スクロー
ル部材22とさらに堅固に軸方向に結合され、増大する
軸方向分離力に対抗する。
If the suction pressure rises significantly during operation of the compressor, the gas pressure between the scroll wraps 26, 28 will increase accordingly, separating the drive scroll members 22, 24 from their proper axial connection. However,
The increase in suction pressure communicates with the chamber 99 via the suction passages 100, 101, and 132, and connects the valve piston 94 to the valve body 92.
Driving radially inward along with an annular groove 124 communicates with passage 98 and communication between intermediate pressure chamber 88 and discharge pressure chamber 53 is established. Thus, the pressure in the chamber 88 increases, and the orbiting scroll member 24 is more securely axially coupled to the fixed scroll member 22 to counter the increasing axial separation force.

【0027】コンプレッサの作動中に吸込圧が明らかに
低下すると、スクロールラップ26、28間のガス圧が
これに応じて減少し、スクロール部材22及び24が互
いに過度に偏向した状態となる。しかしながら、吸込圧
力の減少は、吸込通路100、101、132によって
チャンバ99に通じ、弁ピストンショルダ116に対す
る圧力誘導力を減少させ、また図4が示すように、弁ピ
ストン94を環状溝124が通路101、132に繋が
る位置まで弁本体92に沿って半径方向の外側に移動さ
せるため、流体が中間圧力チャンバ88から吸込圧力チ
ャンバ54へと排出可能になる。チャンバ88内の圧力
はこうして減少し、スクロール22及び24は互いの間
の堅固過ぎる結合から解放される。さらに、チャンバ8
8内の圧力が低下するにつれて、バネの力と弁ピストン
94上の正味の圧力誘導力との結合が同ピストンを弁本
体92に沿って半径方向の内側に移動させ、チャンバ8
8はもはや吸込圧力チャンバ54と通じなくなる。
If the suction pressure decreases significantly during operation of the compressor, the gas pressure between the scroll wraps 26, 28 will correspondingly decrease, leaving the scroll members 22 and 24 excessively deflected relative to each other. However, the reduction in suction pressure leads to chamber 99 by suction passages 100, 101, and 132, reducing the pressure-inducing force on valve piston shoulder 116, and as shown in FIG. Fluid can be drained from the intermediate pressure chamber 88 to the suction pressure chamber 54 to move radially outward along the valve body 92 to a position leading to 101, 132. The pressure in the chamber 88 is thus reduced, and the scrolls 22 and 24 are released from an overly rigid connection between each other. Further, chamber 8
As the pressure within 8 decreases, the combination of the spring force and the net pressure-inducing force on valve piston 94 causes the piston to move radially inward along valve body 92 and into chamber 8.
8 is no longer in communication with the suction pressure chamber 54.

【0028】上記の方法では、中間圧力調節弁及び中間
圧力チャンバがスクロールコンプレッサのための自動調
整式軸コンプライアンス手段を提供している。本発明の
中間圧力調節弁を実際に減少させる際には、予荷重1.
0ポンドで1インチ当たり0.9ポンドのバネ常数を有
する圧縮バネ96と、0.0491平方インチの筒部分
の自由端領域128と、0.0123平方インチの軸部
分の自由端領域130と、0.0368平方インチの面
積を有する環状ショルダ116とを使用すれば好結果を
達成できることが分かっている。こうしたパラメータ
は、本発明の僅かに1実施例を例示したものに過ぎず、
本発明の範囲を限定するものとして考えるべきではな
い。特に、圧縮バネ96は本発明の実施上必要なもので
はなく、単に弁アッセンブリ90が中間圧力チャンバ8
8内の圧力を調節する際の速度を上げる働きをするだけ
である。
In the above method, the intermediate pressure regulating valve and the intermediate pressure chamber provide a self-adjusting shaft compliance means for the scroll compressor. When actually reducing the intermediate pressure regulating valve of the present invention, the preload 1.
A compression spring 96 having a spring constant of 0.9 pounds per inch at 0 pounds, a free end area 128 of a 0.0491 square inch cylindrical section, and a free end area 130 of a 0.0123 square inch shaft section; It has been found that good results can be achieved with an annular shoulder 116 having an area of 0.0368 square inches. These parameters are merely illustrative of one embodiment of the present invention,
It should not be considered as limiting the scope of the invention. In particular, the compression spring 96 is not required for the practice of the present invention, and merely the valve assembly 90 is
It only serves to increase the speed at which the pressure in 8 is adjusted.

【0029】模範的な設計を有するものとして本発明を
記述してきたが、本発明は、本開示の精神と範囲内でさ
らに改良することができる。従って、本出願はその一般
原理を使用する本発明のあらゆる変形、使用または適応
を包含するものである。さらに、本出願は、本発明が関
係する技術に於ける周知または慣習的実施の範疇にある
ような本開示からの逸脱を包含するものである。従っ
て、本発明の範囲は、例示した実施例によってではな
く、以下の特許請求の範囲及びその法的同等物によって
決定されるべきものである。
Although the present invention has been described as having an exemplary design, the present invention can be further modified within the spirit and scope of the present disclosure. This application is therefore intended to cover any variations, uses, or adaptations of the invention using its general principles. Further, this application is intended to cover such departures from the present disclosure as come within known or customary practice in the art to which this invention pertains. Accordingly, the scope of the invention should be determined not by the embodiments illustrated, but by the following claims and their legal equivalents.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例を含むスクロールコンプレッサ
の縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a scroll compressor including an embodiment of the present invention.

【図2】図1が示すスクロールコンプレッサの上部の拡
大部分断面図である。
FIG. 2 is an enlarged partial sectional view of an upper portion of the scroll compressor shown in FIG.

【図3】吐出圧力チャンバと中間圧力チャンバとを流体
で連絡させる位置にある本発明による弁機構を示す拡大
部分断面図である。
FIG. 3 is an enlarged partial sectional view showing the valve mechanism according to the present invention in a position where a discharge pressure chamber and an intermediate pressure chamber are in fluid communication.

【図4】吸込圧力チャンバと中間圧力チャンバとを流体
で連絡させる位置にある本発明による弁機構を示す拡大
部分断面図である。
FIG. 4 is an enlarged partial cross-sectional view showing the valve mechanism according to the present invention in a position where the suction pressure chamber and the intermediate pressure chamber are in fluid communication.

【図5】本発明による弁の側面図である。FIG. 5 is a side view of a valve according to the present invention.

【図6】図5が示す弁の端面図である。FIG. 6 is an end view of the valve shown in FIG. 5;

【図7】図6の線7−7に沿った、図5及び6が示す弁
の縦断面図である。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the valve shown in FIGS. 5 and 6, taken along line 7-7 of FIG. 6;

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 吸込圧力チャンバと吐出圧力チャンバと
が内部に形成されたハウジング内に第1・第2の2つの
スクロール部材を備え、両スクロール部材を相対的に旋
回させることにより、両スクロール部材の各インボリュ
ートラップ要素間に吸込圧力チャンバから導入される流
体が圧縮されて吐出圧力チャンバに送られるように形成
したスクロールコンプレッサであって、 第2スクロール部材を挟んで第1スクロール部材とは反
対側に中間圧力チャンバを設けると共に、 この中間圧力チャンバを吐出圧力チャンバに連絡させる
第1位置と吸込圧力チャンバに連絡させる第2位置との
切換位置を有し、かつ、これら切換位置間の切換動作が
上記中間圧力チャンバと吐出圧力チャンバと吸込圧力チ
ャンバとの間に存在する圧力差によって生じる弁を設け
て、 第1及び第2スクロール部材が上記中間圧力チャンバ内
の圧力により誘導される力で軸方向に密封式に結合され
た状態に保持されるように形成していることを特徴とす
るスクロールコンプレッサ。
A first scroll member provided in a housing in which a suction pressure chamber and a discharge pressure chamber are formed; and a first scroll member and a second scroll member, which are relatively rotated, to rotate both scroll members. A scroll compressor formed so that a fluid introduced from a suction pressure chamber is compressed and sent to a discharge pressure chamber between each of the involute trap elements, on the opposite side of the second scroll member from the first scroll member. And a switching position between a first position for connecting the intermediate pressure chamber to the discharge pressure chamber and a second position for connecting the suction pressure chamber to the intermediate pressure chamber. Caused by the pressure difference existing between the intermediate pressure chamber, the discharge pressure chamber and the suction pressure chamber Wherein the first and second scroll members are formed so as to be held in an axially sealed state by a force induced by the pressure in the intermediate pressure chamber. Scroll compressor.
【請求項2】 上記弁が第1位置と第2位置との間に位
置するときは、中間圧力チャンバが吐出圧力チャンバと
吸込圧力チャンバとの何れにも連絡しないように形成し
ていることを特徴とする請求項1記載のスクロールコン
プレッサ。
2. When the valve is located between the first position and the second position, the intermediate pressure chamber is formed so as not to communicate with any of the discharge pressure chamber and the suction pressure chamber. The scroll compressor according to claim 1, wherein:
【請求項3】 上記弁に、スライド式に配置されかつ内
部が上記中間圧力チャンバと連絡した中空の弁本体を設
けると共に、この弁本体内部を吐出圧力チャンバと連絡
させる第1通路と、吸込圧力チャンバに連絡させる第2
通路とを設けて、中間圧力チャンバが上記各通路を通し
てそれぞれ吐出圧力チャンバと吸込圧力チャンバとに接
続されるように形成していることを特徴とする請求項1
記載のスクロールコンプレッサ。
3. The valve has a hollow valve body which is slidably disposed and has an interior communicating with the intermediate pressure chamber, a first passage communicating the interior of the valve body with a discharge pressure chamber, and a suction pressure. Second to contact the chamber
A passage is provided, and the intermediate pressure chamber is formed so as to be connected to the discharge pressure chamber and the suction pressure chamber through each of the passages.
The scroll compressor as described.
【請求項4】 上記弁が、中間圧力チャンバに連絡した
穴を有し、かつ、前記第1位置と第2位置とにそれぞれ
位置するときに上記穴を前記第1通路と第2通路とに各
々連絡させる通路を備えていることを特徴とする請求項
3記載のスクロールコンプレッサ。
4. The valve has a hole communicating with an intermediate pressure chamber and, when located in the first position and the second position, respectively, connects the hole with the first passage and the second passage. The scroll compressor according to claim 3, further comprising a passage for communicating with the scroll compressor.
【請求項5】 上記弁本体を第1位置に向かって偏向さ
せるように配置されたバネをさらに備えていることを特
徴とする請求項3記載のスクロールコンプレッサ。
5. The scroll compressor according to claim 3, further comprising a spring arranged to deflect the valve body toward the first position.
【請求項6】 前記弁本体に円筒状の穴を設けて中空状
に形成していることを特徴とする請求項3記載のスクロ
ールコンプレッサ。
6. The scroll compressor according to claim 3, wherein a cylindrical hole is provided in the valve body to form a hollow shape.
【請求項7】 前記弁本体が中間圧力チャンバから離れ
る方向に直線的に移動するように取付けられていること
を特徴とする請求項3記載のスクロールコンプレッサ。
7. The scroll compressor according to claim 3, wherein the valve body is mounted so as to move linearly in a direction away from the intermediate pressure chamber.
【請求項8】 前記弁に、中間圧力チャンバ内に露出す
る第1表面領域と、吐出圧力チャンバ内に露出する第2
表面領域と、吸込圧力チャンバ内に露出する第3表面領
域とを設け、これら第1・第2・第3表面領域に掛かる
圧力によって前記第1位置と第2位置との間の切換動作
が生じるように形成していることを特徴とする請求項1
記載のスクロールコンプレッサ。
8. A valve having a first surface area exposed in an intermediate pressure chamber and a second surface area exposed in a discharge pressure chamber.
Providing a surface region and a third surface region exposed in the suction pressure chamber, wherein the pressure applied to the first, second and third surface regions causes a switching operation between the first and second positions. 2. The method according to claim 1, wherein
The scroll compressor as described.
【請求項9】 前記弁を第1位置に向かって偏向させる
バネをさらに備えていることを特徴とする請求項1に記
載のスクロールコンプレッサ。
9. The scroll compressor according to claim 1, further comprising a spring for deflecting the valve toward the first position.
【請求項10】 吸込圧力チャンバと吐出圧力チャンバ
とが内部に形成されたハウジング内に第1・第2の2つ
のスクロール部材を備え、両スクロール部材を相対的に
旋回させることにより、両スクロール部材の各インボリ
ュートラップ要素間に吸込圧力チャンバから導入される
流体が圧縮されて吐出圧力チャンバに送られるように形
成したスクロールコンプレッサであって、 第2スクロール部材を挟んで第1スクロール部材とは反
対側に中間圧力チャンバを設けると共に、 この中間圧力チャンバを、中間圧力チャンバと吐出圧力
チャンバと吸込圧力チャンバとの間に存在する圧力差に
よって吐出圧力チャンバと吸込圧力チャンバとの一方に
連絡させる手段を設けて、 第1及び第2スクロール部材が上記中間圧力チャンバ内
の圧力により誘導される力で軸方向に密封式に結合され
た状態に保持されるように形成していることを特徴とす
るスクロールコンプレッサ。
10. A housing having a suction pressure chamber and a discharge pressure chamber formed therein, wherein first and second scroll members are provided, and both scroll members are relatively turned to form both scroll members. A scroll compressor formed so that a fluid introduced from a suction pressure chamber is compressed and sent to a discharge pressure chamber between each of the involute trap elements, on the opposite side of the second scroll member from the first scroll member. And a means for connecting the intermediate pressure chamber to one of the discharge pressure chamber and the suction pressure chamber by a pressure difference existing between the intermediate pressure chamber, the discharge pressure chamber, and the suction pressure chamber. The first and second scroll members are guided by the pressure in the intermediate pressure chamber. A scroll compressor which is formed so as to be held in a state of being hermetically connected in an axial direction by a force to be applied.
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