JP3146539B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
スクロール圧縮機Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、業務用、および家庭用
の空調機等に使用されるスクロール圧縮機に関するもの
である。
の空調機等に使用されるスクロール圧縮機に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】冷凍用の電動圧縮機としては、圧縮部が
レシプロ式のもの、ロータリ式のものが有り、いずれの
方式も、家庭用、業務用の空調分野で使用されてきた
が、現在はコスト、性能面等でレシプロ式は次第に少な
くなってきている。そして、スクロール式のものがその
低騒音、低振動という特徴を生かして一部レシプロ式や
ロータリ式に代わって実用化されている。
レシプロ式のもの、ロータリ式のものが有り、いずれの
方式も、家庭用、業務用の空調分野で使用されてきた
が、現在はコスト、性能面等でレシプロ式は次第に少な
くなってきている。そして、スクロール式のものがその
低騒音、低振動という特徴を生かして一部レシプロ式や
ロータリ式に代わって実用化されている。
【０００３】一般に、レシプロ式は密閉容器内に低圧が
作用するので低圧タイプ、ロータリ式は高圧が作用する
ので高圧タイプと呼ばれている。
作用するので低圧タイプ、ロータリ式は高圧が作用する
ので高圧タイプと呼ばれている。
【０００４】スクロール式は、現在どちらのタイプも考
えられるが、低圧タイプの場合は、モータが低圧の冷媒
ガス雰囲気中にあることから、モータの冷却が容易であ
りモータの信頼性も高い。また低圧シェル容器を採用出
来ることを含めて軽量に出来るというメリットがある。
えられるが、低圧タイプの場合は、モータが低圧の冷媒
ガス雰囲気中にあることから、モータの冷却が容易であ
りモータの信頼性も高い。また低圧シェル容器を採用出
来ることを含めて軽量に出来るというメリットがある。
【０００５】図５に従来の低圧式のスクロール圧縮機の
縦断面図を示す。密閉容器１の内部には、固定スクロー
ル２ａと固定スクロール２ａに対して旋回運動する可動
スクロール２ｂを噛みあわせた圧縮機構２と、可動スク
ロール２ｂを支えるスラスト軸受３、スラスト軸受３を
支承する軸受部品４を上部に設けている。そして可動ス
クロール２ｂの軸２ｃを、クランク軸５の端部５ａに設
けられた穴部５ｂの偏心軸受６に挿入して可動スクロー
ル２ｂをクランク軸５により旋回駆動させる。クランク
軸５には電動機７の回転子７ａが取付けられており、密
閉容器１に焼きばめ固定された固定子７ｂと共に軸受部
品４の下部に配設されている。クランク軸５は軸受部品
４の主軸受８ａと副軸受８ｂとで支えられている。密閉
容器１の下方底部には、潤滑油９を貯溜する油だめ１０
が設けられ、また密閉容器１の側部にはガスの吸入管１
１が設けられている。そして油だめ１０に吸入側のガス
圧力が作用する構成となっている。前記軸受部品４には
主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏心軸受６、スラスト軸受３
等を潤滑、冷却した潤滑油９が排出する油排出孔１２が
設けられている。クランク軸５には潤滑油９を各軸受
部、即ち主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏心軸受６、スラス
ト軸受３へ供給する偏心した貫通孔１３を設け、かつク
ランク軸５の下端には油ガイド１４を圧入または、焼き
ばめ固定して取付け、潤滑油９を吸上げるようにしてい
る。１５は密閉容器１の一部である上シェル１ａと固定
スクロール２ａとの間に設けられた吐出チャンバであ
り、圧縮機構２で圧縮されたガスを一時的に溜めて吐出
マフラの役目をする。１６は密閉容器１の外へ圧縮ガス
を出す吐出管であり、吐出チャンバ１５内の高圧ガスと
油だめ１０に作用する低圧ガスとは、スペーサ１７で仕
切られており、スペーサ１７を介して固定スクロール２
ａと軸受部品４とがボルトで連結されている。このスペ
ーサ１７は、その全周が密閉容器１に溶接固定されてい
る。１８は固定子７ａに設けた切欠部で、油排出孔１２
から排出された潤滑油９を油だめ１０に戻す。１９は停
止時に可動スクロール２ｂが逆転するのを防ぐための逆
止弁、２０は可動スクロール２ｂを固定スクロール２ａ
に対して旋回運動させる為の自転防止用のオルダムリン
グ、２１は圧縮機構２へ低圧ガスを吸い込ませる軸受部
品４に設けた吸入口である。
縦断面図を示す。密閉容器１の内部には、固定スクロー
ル２ａと固定スクロール２ａに対して旋回運動する可動
スクロール２ｂを噛みあわせた圧縮機構２と、可動スク
ロール２ｂを支えるスラスト軸受３、スラスト軸受３を
支承する軸受部品４を上部に設けている。そして可動ス
クロール２ｂの軸２ｃを、クランク軸５の端部５ａに設
けられた穴部５ｂの偏心軸受６に挿入して可動スクロー
ル２ｂをクランク軸５により旋回駆動させる。クランク
軸５には電動機７の回転子７ａが取付けられており、密
閉容器１に焼きばめ固定された固定子７ｂと共に軸受部
品４の下部に配設されている。クランク軸５は軸受部品
４の主軸受８ａと副軸受８ｂとで支えられている。密閉
容器１の下方底部には、潤滑油９を貯溜する油だめ１０
が設けられ、また密閉容器１の側部にはガスの吸入管１
１が設けられている。そして油だめ１０に吸入側のガス
圧力が作用する構成となっている。前記軸受部品４には
主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏心軸受６、スラスト軸受３
等を潤滑、冷却した潤滑油９が排出する油排出孔１２が
設けられている。クランク軸５には潤滑油９を各軸受
部、即ち主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏心軸受６、スラス
ト軸受３へ供給する偏心した貫通孔１３を設け、かつク
ランク軸５の下端には油ガイド１４を圧入または、焼き
ばめ固定して取付け、潤滑油９を吸上げるようにしてい
る。１５は密閉容器１の一部である上シェル１ａと固定
スクロール２ａとの間に設けられた吐出チャンバであ
り、圧縮機構２で圧縮されたガスを一時的に溜めて吐出
マフラの役目をする。１６は密閉容器１の外へ圧縮ガス
を出す吐出管であり、吐出チャンバ１５内の高圧ガスと
油だめ１０に作用する低圧ガスとは、スペーサ１７で仕
切られており、スペーサ１７を介して固定スクロール２
ａと軸受部品４とがボルトで連結されている。このスペ
ーサ１７は、その全周が密閉容器１に溶接固定されてい
る。１８は固定子７ａに設けた切欠部で、油排出孔１２
から排出された潤滑油９を油だめ１０に戻す。１９は停
止時に可動スクロール２ｂが逆転するのを防ぐための逆
止弁、２０は可動スクロール２ｂを固定スクロール２ａ
に対して旋回運動させる為の自転防止用のオルダムリン
グ、２１は圧縮機構２へ低圧ガスを吸い込ませる軸受部
品４に設けた吸入口である。
【０００６】次に上記構成からなる圧縮機の作用を説明
する。低圧ガスは吸入管１１より戻り、一部は電動機７
を冷却して軸受部品４の吸入口２１より圧縮機構２へ導
かれる。固定スクロール２ａに対して可動スクロール２
ｂが旋回運動することにより、吸入されたガスが圧縮機
構２で圧縮されて高圧ガスになり、一旦吐出チャンバ１
５へ入る。そして吐出管１６より密閉容器１外へ吐出
し、再び低圧ガスを吸入管１１より戻してガスを循環さ
せ、周知の圧縮サイクルを構成する。
する。低圧ガスは吸入管１１より戻り、一部は電動機７
を冷却して軸受部品４の吸入口２１より圧縮機構２へ導
かれる。固定スクロール２ａに対して可動スクロール２
ｂが旋回運動することにより、吸入されたガスが圧縮機
構２で圧縮されて高圧ガスになり、一旦吐出チャンバ１
５へ入る。そして吐出管１６より密閉容器１外へ吐出
し、再び低圧ガスを吸入管１１より戻してガスを循環さ
せ、周知の圧縮サイクルを構成する。
【０００７】一方、油ガイド１４で吸上げられた潤滑油
９は、クランク軸５の偏心した貫通孔１３の中を遠心力
で上昇し、一部は副軸受８ｂを潤滑、冷却して油排出孔
１２へ向かい、主流は偏心軸受６、スラスト軸受３、主
軸受８ａへと順次流れて副軸受８ｂからの潤滑油９と合
流して油排出孔１２から固定子７ｂ上部へ排出し、固定
子７ｂの切欠部１８を通って油だめ１０にもどる潤滑サ
イクルを形成する。
９は、クランク軸５の偏心した貫通孔１３の中を遠心力
で上昇し、一部は副軸受８ｂを潤滑、冷却して油排出孔
１２へ向かい、主流は偏心軸受６、スラスト軸受３、主
軸受８ａへと順次流れて副軸受８ｂからの潤滑油９と合
流して油排出孔１２から固定子７ｂ上部へ排出し、固定
子７ｂの切欠部１８を通って油だめ１０にもどる潤滑サ
イクルを形成する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この従来の低圧式スク
ロール圧縮機の場合の基本的な問題点の一つは圧縮機構
２や軸受部品４そして各軸受部８ａ，８ｂ，３，６が密
閉容器１の上部にあって、油だめ１０の潤滑油９と反対
側にあること、また圧縮機の起動時の様な過渡状態にお
いては、密閉容器１内の冷媒の急激な圧力低下により、
潤滑油９中に溶け込んでいた冷媒（図示せず）が発泡す
るいわゆるフォーミング現象の為に、各軸受部８ａ，８
ｂ，３，６が一時的に油切れになることである。
ロール圧縮機の場合の基本的な問題点の一つは圧縮機構
２や軸受部品４そして各軸受部８ａ，８ｂ，３，６が密
閉容器１の上部にあって、油だめ１０の潤滑油９と反対
側にあること、また圧縮機の起動時の様な過渡状態にお
いては、密閉容器１内の冷媒の急激な圧力低下により、
潤滑油９中に溶け込んでいた冷媒（図示せず）が発泡す
るいわゆるフォーミング現象の為に、各軸受部８ａ，８
ｂ，３，６が一時的に油切れになることである。
【０００９】一般に、スクロール圧縮機は圧縮機構２が
その独特な圧縮原理のためにレシプロ式やロータリ式と
異なり定容積比タイプであるので、起動時には吸入圧力
が１０気圧程度になり、また起動時から過大な圧縮トル
クがかかる。
その独特な圧縮原理のためにレシプロ式やロータリ式と
異なり定容積比タイプであるので、起動時には吸入圧力
が１０気圧程度になり、また起動時から過大な圧縮トル
クがかかる。
【００１０】さらに、スクロール圧縮機は特に可動スク
ロール２ｂを支持する偏心軸受６については、たとえ電
動機７のトルク（Ｍｏ）が従来の低圧タイプレシプロ式
と同一であっても、スクロール式の場合旋回半径（ｒ
ｏ：レシプロ式の場合はクランク半径をいう）がレシプ
ロ式に比べて一般的に小さいので、偏心軸受６にかかる
荷重（Ｆ＝Ｍｏ／ｒｏ）が過大になる。
ロール２ｂを支持する偏心軸受６については、たとえ電
動機７のトルク（Ｍｏ）が従来の低圧タイプレシプロ式
と同一であっても、スクロール式の場合旋回半径（ｒ
ｏ：レシプロ式の場合はクランク半径をいう）がレシプ
ロ式に比べて一般的に小さいので、偏心軸受６にかかる
荷重（Ｆ＝Ｍｏ／ｒｏ）が過大になる。
【００１１】このようなことから、低圧タイプのスクロ
ール圧縮機には、その特有の起動時での高荷重に耐え、
かつ一時的にでも無潤滑状態にも耐えられるような適当
な軸受材料が必要となる。
ール圧縮機には、その特有の起動時での高荷重に耐え、
かつ一時的にでも無潤滑状態にも耐えられるような適当
な軸受材料が必要となる。
【００１２】以上のことから、従来のメタル軸受合金材
料として、銅、アルミ、錫、鉛等をベースにしたもの
や、更にその表面に四弗化エチレンや二硫化モリブデン
等の自己潤滑剤を塗布、又は含浸させたものも考えられ
るが、これらはいずれも上記の問題点を充分クリアする
ことは出来ず、可動スクロール２ｂの軸２ｃが起動時に
一時的な油切れにより表面が荒れたり、場合によって
は、焼付き状態に至る問題がある。
料として、銅、アルミ、錫、鉛等をベースにしたもの
や、更にその表面に四弗化エチレンや二硫化モリブデン
等の自己潤滑剤を塗布、又は含浸させたものも考えられ
るが、これらはいずれも上記の問題点を充分クリアする
ことは出来ず、可動スクロール２ｂの軸２ｃが起動時に
一時的な油切れにより表面が荒れたり、場合によって
は、焼付き状態に至る問題がある。
【００１３】一方、メタル軸受ではなく、コロやボール
の転がり軸受を採用することも考えられるが、寸法が大
きくなり、また重くなったり、更には余計な騒音が発生
する等の欠点を有する。
の転がり軸受を採用することも考えられるが、寸法が大
きくなり、また重くなったり、更には余計な騒音が発生
する等の欠点を有する。
【００１４】
【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、スクロール圧縮機構を構成する偏心軸受
を、密度７．０［ｇ／ｃｍ3］以上の多孔質鉄系焼結合
金でつくり、摺動部にホウ化鉄を生成する表面処理を行
ったものである。
めに本発明は、スクロール圧縮機構を構成する偏心軸受
を、密度７．０［ｇ／ｃｍ3］以上の多孔質鉄系焼結合
金でつくり、摺動部にホウ化鉄を生成する表面処理を行
ったものである。
【００１５】
【作用】本発明の技術的手段により、起動時等の過渡状
態において、吸入圧力が作用する油だめが、急速に圧力
低下して、潤滑油に溶解していた冷媒が発泡し、密閉容
器の上部にあって下部からの潤滑油の到達が遅れ、その
上荷重が急激にかかる偏心軸受にオイルが一時的に切れ
たとしても、摺動部にホウ化鉄層を有する、硬度Ｈｖ１
０００以上の鉄系焼結を使用することにより、焼結特有
の空孔に油を溜めて潤滑性が向上し、ホウ化鉄層で耐焼
付性が向上し、高硬度で耐摩耗性が向上し、オイルが供
給されるまでの負荷を支え、焼付きを防ぐことができ
る。
態において、吸入圧力が作用する油だめが、急速に圧力
低下して、潤滑油に溶解していた冷媒が発泡し、密閉容
器の上部にあって下部からの潤滑油の到達が遅れ、その
上荷重が急激にかかる偏心軸受にオイルが一時的に切れ
たとしても、摺動部にホウ化鉄層を有する、硬度Ｈｖ１
０００以上の鉄系焼結を使用することにより、焼結特有
の空孔に油を溜めて潤滑性が向上し、ホウ化鉄層で耐焼
付性が向上し、高硬度で耐摩耗性が向上し、オイルが供
給されるまでの負荷を支え、焼付きを防ぐことができ
る。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面により説
明する。
明する。
【００１７】ここで、図１の本発明のスクロール圧縮機
の縦断面図は、図５の従来のスクロール圧縮機の縦断面
図と偏心軸受部を除いてほぼ同一であるので、同一機能
部品については、同一番号を使用する。
の縦断面図は、図５の従来のスクロール圧縮機の縦断面
図と偏心軸受部を除いてほぼ同一であるので、同一機能
部品については、同一番号を使用する。
【００１８】図１ないし図５において、密閉容器１の内
部には、固定スクロール２ａと固定スクロール２ａに対
して旋回運動する可動スクロール２ｂを噛みあわせた圧
縮機構２と、可動スクロール２ｂを支えるスラスト軸受
３、スラスト軸受３を支承する軸受部品４を上部に設け
ている。そして可動スクロール２ｂの軸２ｃをクランク
軸５の端部５ａに設けられた穴部５ｂの偏心軸受６に挿
入して可動スクロール２ｂをクランク軸５により旋回駆
動させる。クランク軸５には電動機７の回転子７ａが取
付られており、密閉容器１に焼きばめ固定された固定子
７ｂと共に軸受部品４の下部に配設されている。クラン
ク軸５は軸受部品４の主軸受８ａと副軸受８ｂとで支え
られている。密閉容器１の下方底部には、潤滑油９を貯
溜する油だめ１０が設けられ、また密閉容器１の側部に
はガスの吸入管１１が設けられている。そして油だめ１
０に吸入側のガス圧力が作用する構成にされている。前
記軸受部品４には主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏心軸受
６、スラスト軸受３等を潤滑、冷却した潤滑油９が排出
する油排出孔１２が設けられている。クランク軸５には
潤滑油９を各軸受部、即ち主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏
心軸受６、スラスト軸受３へ供給する偏心した貫通孔１
３を設け、かつクランク軸５の下端には油ガイド１４を
圧入または、焼きばめ固定して取付け、潤滑油９を吸上
げるようにしている。１５は密閉容器１の一部である上
シェル１ａと固定スクロール２ａとの間に設けられた吐
出チャンバであり、圧縮機構２で圧縮されたガスを一時
的に溜めて吐出マフラの役目をする。１６は密閉容器１
の外へ圧縮ガスを出す吐出管であり、吐出チャンバ１５
内の高圧ガスと油だめ１０に作用する低圧ガスとは、ス
ペーサ１７で仕切られており、スペーサ１７を介して固
定スクロール２ａと軸受部品４とがボルト連結されてい
る。このスペーサ１７は、その全周が密閉容器１に溶接
固定されている。１８は固定子７ａに設けた切欠部で、
油排出孔１２から排出された潤滑油９を油だめ１０に戻
す。１９は停止時に可動スクロール２ｂが逆転するのを
防ぐための逆止弁、２０は可動スクロール２ｂを固定ス
クロール２ａに対して旋回運動させる為の自転防止用の
オルダムリング、２１は圧縮機構２へ低圧ガスを吸い込
ませる軸受部品４に設けた吸入口である。ここで、前記
偏心軸受６は、摺動面にホウ化鉄を生成する表面処理を
行った密度７．０［ｇ／ｃｍ3］以上の鉄系焼結でつく
られている。
部には、固定スクロール２ａと固定スクロール２ａに対
して旋回運動する可動スクロール２ｂを噛みあわせた圧
縮機構２と、可動スクロール２ｂを支えるスラスト軸受
３、スラスト軸受３を支承する軸受部品４を上部に設け
ている。そして可動スクロール２ｂの軸２ｃをクランク
軸５の端部５ａに設けられた穴部５ｂの偏心軸受６に挿
入して可動スクロール２ｂをクランク軸５により旋回駆
動させる。クランク軸５には電動機７の回転子７ａが取
付られており、密閉容器１に焼きばめ固定された固定子
７ｂと共に軸受部品４の下部に配設されている。クラン
ク軸５は軸受部品４の主軸受８ａと副軸受８ｂとで支え
られている。密閉容器１の下方底部には、潤滑油９を貯
溜する油だめ１０が設けられ、また密閉容器１の側部に
はガスの吸入管１１が設けられている。そして油だめ１
０に吸入側のガス圧力が作用する構成にされている。前
記軸受部品４には主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏心軸受
６、スラスト軸受３等を潤滑、冷却した潤滑油９が排出
する油排出孔１２が設けられている。クランク軸５には
潤滑油９を各軸受部、即ち主軸受８ａ、副軸受８ｂ、偏
心軸受６、スラスト軸受３へ供給する偏心した貫通孔１
３を設け、かつクランク軸５の下端には油ガイド１４を
圧入または、焼きばめ固定して取付け、潤滑油９を吸上
げるようにしている。１５は密閉容器１の一部である上
シェル１ａと固定スクロール２ａとの間に設けられた吐
出チャンバであり、圧縮機構２で圧縮されたガスを一時
的に溜めて吐出マフラの役目をする。１６は密閉容器１
の外へ圧縮ガスを出す吐出管であり、吐出チャンバ１５
内の高圧ガスと油だめ１０に作用する低圧ガスとは、ス
ペーサ１７で仕切られており、スペーサ１７を介して固
定スクロール２ａと軸受部品４とがボルト連結されてい
る。このスペーサ１７は、その全周が密閉容器１に溶接
固定されている。１８は固定子７ａに設けた切欠部で、
油排出孔１２から排出された潤滑油９を油だめ１０に戻
す。１９は停止時に可動スクロール２ｂが逆転するのを
防ぐための逆止弁、２０は可動スクロール２ｂを固定ス
クロール２ａに対して旋回運動させる為の自転防止用の
オルダムリング、２１は圧縮機構２へ低圧ガスを吸い込
ませる軸受部品４に設けた吸入口である。ここで、前記
偏心軸受６は、摺動面にホウ化鉄を生成する表面処理を
行った密度７．０［ｇ／ｃｍ3］以上の鉄系焼結でつく
られている。
【００１９】図３に、偏心軸受６の断面図を示す。鉄系
焼結母材６ｂの表面に、硬度Ｈｖ１０００〜２５００の
ホウ化鉄層６ａを形成し、熱処理条件によりホウ化層６
ａの厚さを調整して、軸受材としての加工を可能にして
いる。
焼結母材６ｂの表面に、硬度Ｈｖ１０００〜２５００の
ホウ化鉄層６ａを形成し、熱処理条件によりホウ化層６
ａの厚さを調整して、軸受材としての加工を可能にして
いる。
【００２０】図４に、同圧縮機の偏心軸受６における無
給油の焼付実験の結果を示す。本発明のホウ化鉄の偏心
軸受は、従来の銅系合金に比べ非常に優れ、含油したｓ
ｉｃ系セラミックと比較しても耐焼付性に優れている。
また、アルミ材との耐摩耗性、耐焼付性に関しても、ホ
ウ化鉄は優れた結果を示している。
給油の焼付実験の結果を示す。本発明のホウ化鉄の偏心
軸受は、従来の銅系合金に比べ非常に優れ、含油したｓ
ｉｃ系セラミックと比較しても耐焼付性に優れている。
また、アルミ材との耐摩耗性、耐焼付性に関しても、ホ
ウ化鉄は優れた結果を示している。
【００２１】上記構成により、スクロール圧縮機の通常
運転時には、低圧ガスは吸入管１１より戻り、一部は電
動機７を冷却して軸受部品４の吸入口２１より圧縮機構
２へ導かれる。そして固定スクロール２ａに対して可動
スクロール２ｂが旋回運動することにより、吸入された
ガスが圧縮機構２で圧縮され、高圧ガスになり、一旦吐
出チャンバ１５へ入ってから、吐出管１６より密閉容器
１外へ吐出される。また再び低圧ガスを吸入管１１より
戻してガスを循環させ、周知の圧縮サイクルを構成す
る。
運転時には、低圧ガスは吸入管１１より戻り、一部は電
動機７を冷却して軸受部品４の吸入口２１より圧縮機構
２へ導かれる。そして固定スクロール２ａに対して可動
スクロール２ｂが旋回運動することにより、吸入された
ガスが圧縮機構２で圧縮され、高圧ガスになり、一旦吐
出チャンバ１５へ入ってから、吐出管１６より密閉容器
１外へ吐出される。また再び低圧ガスを吸入管１１より
戻してガスを循環させ、周知の圧縮サイクルを構成す
る。
【００２２】一方、油ガイド１４で吸上げられた潤滑油
９は、クランク軸５の偏心した貫通孔１３の中を遠心力
で上昇し、一部は副軸受８ｂを潤滑、冷却して油排出孔
１２へ向かい、主流は偏心軸受６、スラスト軸受３、主
軸受８ａへと順次流れて副軸受８ｂからの潤滑油９と合
流して油排出孔１２から固定子７ｂ上部へ排出し、固定
子７ｂの切欠部１８を通って油だめ１０にもどる潤滑サ
イクルを形成する。
９は、クランク軸５の偏心した貫通孔１３の中を遠心力
で上昇し、一部は副軸受８ｂを潤滑、冷却して油排出孔
１２へ向かい、主流は偏心軸受６、スラスト軸受３、主
軸受８ａへと順次流れて副軸受８ｂからの潤滑油９と合
流して油排出孔１２から固定子７ｂ上部へ排出し、固定
子７ｂの切欠部１８を通って油だめ１０にもどる潤滑サ
イクルを形成する。
【００２３】上記構成において、起動時等の過渡状態に
おいては、吸入圧力が作用する油だめ１０が、急速に圧
力低下して、停止中等に潤滑油９に溶解していた冷媒
（図示せず）が蒸発発泡する。そして偏心軸受６は密閉
容器１の上部にあって下部の油だめ１０からの潤滑油９
の到達が遅れる。このような状態から圧縮が開始される
と、ガス圧縮力は可動スクロール２ｂの軸２ｃを介し、
偏心軸受６にかかる。しかしながら、この時油だめから
の潤滑油９が未到着であり、偏心軸受の摺動面は一時的
に油切れの状態になる。しかしながら、焼結母材６ｂが
もっている空孔６ｃにたまっていた油６ｄが摺動表面に
にじみだし、焼付を防止する。しかも摺動表面はホウ化
鉄層６ａより構成されており、無給油の焼付実験の結果
からもわかるように、表面層自身も耐焼付性が優れてお
り、焼付を防止することができる。この起動時を過ぎれ
ば、多量の油がガイド１４から給供され、偏心軸受は流
体潤滑の状態となる。
おいては、吸入圧力が作用する油だめ１０が、急速に圧
力低下して、停止中等に潤滑油９に溶解していた冷媒
（図示せず）が蒸発発泡する。そして偏心軸受６は密閉
容器１の上部にあって下部の油だめ１０からの潤滑油９
の到達が遅れる。このような状態から圧縮が開始される
と、ガス圧縮力は可動スクロール２ｂの軸２ｃを介し、
偏心軸受６にかかる。しかしながら、この時油だめから
の潤滑油９が未到着であり、偏心軸受の摺動面は一時的
に油切れの状態になる。しかしながら、焼結母材６ｂが
もっている空孔６ｃにたまっていた油６ｄが摺動表面に
にじみだし、焼付を防止する。しかも摺動表面はホウ化
鉄層６ａより構成されており、無給油の焼付実験の結果
からもわかるように、表面層自身も耐焼付性が優れてお
り、焼付を防止することができる。この起動時を過ぎれ
ば、多量の油がガイド１４から給供され、偏心軸受は流
体潤滑の状態となる。
【００２４】一方偏心軸受６の外形形状は角柱、又は円
柱に偏心穴があけられており、焼結材であれば容易に成
形可能である。又ガス圧縮力を受けるため、これに耐え
る強度が必要であり、鉄系であれば密度７．０以上が望
ましい。
柱に偏心穴があけられており、焼結材であれば容易に成
形可能である。又ガス圧縮力を受けるため、これに耐え
る強度が必要であり、鉄系であれば密度７．０以上が望
ましい。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、圧縮機構を構成する偏心軸受を、密度７．０［ｇ／
ｃｍ3］以上の鉄系焼結でつくり、摺動部にホウ化鉄を
生成する表面処理を行うため、次の効果が得られる。 （１）焼結でつくるため、（ａ）偏心軸受の形状が容易
に安価に作成できる。
は、圧縮機構を構成する偏心軸受を、密度７．０［ｇ／
ｃｍ3］以上の鉄系焼結でつくり、摺動部にホウ化鉄を
生成する表面処理を行うため、次の効果が得られる。 （１）焼結でつくるため、（ａ）偏心軸受の形状が容易
に安価に作成できる。
【００２６】（ｂ）焼結の空孔が油を溜め潤滑性が向上
する。 （２）密度が高いため、（ａ）偏心軸受として強度が増
す。
する。 （２）密度が高いため、（ａ）偏心軸受として強度が増
す。
【００２７】（ｂ）空孔部と非空孔部が適当に分布して
いる。 （３）摺動部にホウ化鉄を生成する表面処理を行うた
め、（ａ）耐焼付性が向上する。
いる。 （３）摺動部にホウ化鉄を生成する表面処理を行うた
め、（ａ）耐焼付性が向上する。
【００２８】（ｂ）硬度が高く耐摩耗性が向上する。よ
って、起動時等の過渡状態においても過大な負荷を支
え、一時的なオイル切れに対しても短時間での焼付きを
防ぐことができる。
って、起動時等の過渡状態においても過大な負荷を支
え、一時的なオイル切れに対しても短時間での焼付きを
防ぐことができる。
【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
断面図
【図２】同圧縮機における主要部の分解斜視図
【図３】同圧縮機における偏心軸受の断面図
【図４】同偏心軸受材料と他材料との焼付性比較の実験
結果を示すグラフ
結果を示すグラフ
【図５】従来のスクロール圧縮機の縦断面図
１ 密閉容器 ２ 圧縮機構 ２ａ 固定スクロール ２ｂ 可動スクロール ３ スラスト軸受 ４ 軸受部品 ５ クランク軸 ６ 偏心軸受 ６ａ ホウ化鉄層 ６ｂ 鉄系焼結母材 ７ 電動機 ８ａ 主軸受 ８ｂ 副軸受 ９ 潤滑油 １０ 油だめ １１ 吸入管 １２ 油排出孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増永 博幸 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 特開 平３−3989（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−91901（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−9303（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−173395（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04C 18/02 311 F04C 29/00
Claims (1)
- 【請求項１】密閉容器の内部に、固定スクロールとこの
固定スクロールに対して旋回運動する可動スクロールを
噛みあわせてなる圧縮機構と、前記可動スクロールを支
えるスラスト軸受と、前期スラスト軸受を支承する軸受
部品と、前記可動スクロールの軸が嵌合する偏芯軸受を
上部に具備し、かつ前記可動スクロールを旋回駆動させ
るクランク軸と、前記クランク軸に取付けた回転子、固
定子からなる電動機と、前記密閉容器の底部に設けら
れ、かつ潤滑油を貯溜する油だめと、前記密閉容器の側
部に開口された吸入管と、前記軸受部品に設けられ、か
つ偏芯軸受、スラスト軸受を潤滑、冷却した潤滑油を排
出する油排出孔それぞれ設けてスクロール圧縮機を構成
し、更に前記偏芯軸受は密度７．０[ｇ／ｃｍ3]以上の
多孔質鉄系焼結合金の摺動部にホウ化鉄を生成する表面
処理を行ったものであることを特徴とするスクロール圧
縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19939291A JP3146539B2 (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | スクロール圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19939291A JP3146539B2 (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | スクロール圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0544662A JPH0544662A (ja) | 1993-02-23 |
| JP3146539B2 true JP3146539B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=16407019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19939291A Expired - Fee Related JP3146539B2 (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | スクロール圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3146539B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200498009Y1 (ko) * | 2021-07-30 | 2024-05-17 | 김동익 | 아쿠아포닉스 베드 프레임 |
-
1991
- 1991-08-08 JP JP19939291A patent/JP3146539B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200498009Y1 (ko) * | 2021-07-30 | 2024-05-17 | 김동익 | 아쿠아포닉스 베드 프레임 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0544662A (ja) | 1993-02-23 |
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