JP3564903B2

JP3564903B2 - Scroll compressor

Info

Publication number: JP3564903B2
Application number: JP31911896A
Authority: JP
Inventors: 澤井　　清; 修一山本; 大成小早川; 昭三長谷; 敬森本; 博正芦谷
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2016-11-29
Also published as: JPH10159759A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空調用あるいは空気圧縮用に用いら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】
従来この種の圧縮機は、例えば図３のような構造（特開平８−１９３５８３号公報）になっていた。図３に示す構造においては、圧縮機の動作時にクランク軸１１０の端部に設けたオイルポンプ１１５によって汲み上げられた冷凍機油は、クランク軸１１０の中心部のオイル経路１２６を経て、旋回スクロールの被駆動軸１０９の端部に到達する。この部位で冷凍機油は２分割され、主な冷凍機油は旋回スクロール軸１０９の外周部を潤滑し、クランク軸の大軸部１１１を潤滑した後、密閉容器１内に戻る。一方、旋回スクロールの被駆動軸１０９の端部で分かれた冷凍機油の一部は、その軸１０９の中心部に設けたオイル経路１２７、端板に設けたオイル経路１２８、およびこれらオイル経路内に設置された絞り部１２９を経て、旋回スクロール１０５の外周部に到達し、圧縮室１０８に供給され、冷媒ガス圧縮時の密封オイルとして供される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構造のものでは、圧縮機を低速度で運転時にはオイルポンプ１１５が汲み上げる冷凍機油の量が少なくなり、旋回スクロールの被駆動軸１０９の端部でのオイル油面が低下し、場合によっては旋回スクロールの被駆動軸１０９の中心部に設けたオイル経路１２７の入り口から冷凍機油が入らなくなるという現象も起こっていた。このような場合には、低速にもかかわらず圧縮室１０８に密封オイルが供給されず、圧縮中の冷媒ガスが低圧側へ漏れて圧縮効率が低下してしまうという課題があった。
【０００４】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、潤滑用に供給される冷凍機油の一部を低速時においても確実に圧縮室１０８に供給し、また、その冷凍機油を用いてオルダムリングのキー部の潤滑をも確保することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、低速時のオイルポンプの油量が少ない時においても確実に圧縮室に密封オイルが供給されるように、旋回スクロールの被駆動軸にオイル経路を設定したものである。さらに、その圧縮室に供給されるオイルを利用してオルダムリングのキー部を潤滑するように、旋回スクロールの端板にオイル経路を設けたものである。
【０００７】
請求項１記載の発明は、旋回スクロールの端板に設けたオイル経路の出口を、その端板の中央より上方に設けたもので、圧縮室に供給される密封オイルを端板の上方から噴出させることで、オルダムリングの上方および下方のいずれのキー部にもオイルを供給し、キー部の摩耗低減を図るものである。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は、本発明に係わるスクロール圧縮機を、例えば、空調用冷媒圧縮機として構成したものである。１は円筒状の密閉容器で略水平状態に設置してある。２は固定スクロールであって、端板３の上に渦巻状の羽根４を備えている。５は旋回スクロールであって、端板６の上に渦巻状の羽根７を備えており、この渦巻羽根７は固定スクロール２の渦巻羽根４と噛み合って圧縮室８を構成している。また、旋回スクロール５は端板６の背面に旋回スクロールの被駆動軸９を備えている。１０はクランク軸であり、その一端１１は大軸であり、その外周部を軸受部材１２で支承している。さらに、大軸１１は内部に旋回軸受１３を備え、この旋回軸受１３に旋回スクロール軸９が勘合している。また、クランク軸１０の他端は転がり軸受１４で支承され、先端部には容積型のオイルポンプ１５を備えている。旋回スクロール５の端板６と軸受部品１２の間にはオルダムリング１６が配設されており、このオルダムリング１６は端板６および軸受部品１２の両者に係合して、旋回スクロール５の自転を防止している。また、オルダムリング１６の内側には、円環状のシール部材１７が配設され、圧縮機構部を高圧と低圧に分離する役割を果たしている。１８は電動機であり、固定子１９と回転子２０で構成されている。２１は圧縮機構部側の鏡板、２２は吸入管、２３はオイルポンプ１５側の鏡板、２４は吐出管である。
【００１０】
このスクロール圧縮機の動作について説明する。電動機の固定子２０およびクランク軸１０が回転すると、旋回スクロール５が旋回運動する。これによって２つの渦巻羽根によって形成された圧縮室８は、外周部から中心部に向かって移動しながら順次容積が減少する。その結果、吸入管２２から新たな冷媒ガスが圧縮室８へと吸い込まれるとともに、高圧となった冷媒ガスは固定スクロール２の中心部の吐出孔２５から密閉容器１内へと吐き出される。この後、高圧の冷媒ガスは、圧縮機構部と密閉容器１との隙間、電動機１８の隙間を経て吐出管２４より冷凍サイクル（図示せず）へと出ていく。
【００１１】
一方、密閉容器１内には適量の冷凍機油が封入されているが、オイルポンプ１５が汲み上げ、クランク軸１０の中心部のオイル経路２６を経てスクロール圧縮機構部に供給する。旋回スクロールの被駆動軸９の端部に到達した冷凍機油は、この部位で２つに分かれ、主な量は旋回スクロールの被駆動軸９の外周部を潤滑し、その後大軸１１の外周部を潤滑した後、密閉容器１内に戻る。一方、旋回スクロール軸９の端部で分かれた冷凍機油の一部は、旋回スクロールの被駆動軸９の中心部に設けたオイル経路２７、端板６に設けたオイル経路２８、およびオイル経路２８内に設置された絞り部２９を経て、端板６の上方より旋回スクロール５の外周部に噴出する。
【００１２】
図２に示すように、旋回スクロールの被駆動軸９にはオイル経路２７の入り口を円断面の中央より下方に設けているので、低速運転時にオイルポンプが汲み上げる冷凍機油の量が少なくなり旋回スクロールの被駆動軸９の端部でのオイル油面が低下した場合にも、確実に旋回スクロールの被駆動軸９のオイル経路２７から冷凍機油を圧縮室８に供給することになり、効率の高い運転を維持することができる。
【００１３】
また、旋回スクロール５の端板６には、出口が端板６の上方に位置するようにオイル経路２８を設けているので、オイル経路２７，２８および絞り部２９を経て圧縮室８に供給される冷凍機油が端板６の上方から噴出されることになり、この冷凍機油によってオルダムリング１６の上方および下方のいずれのキー部も潤滑が良好となり、往復摺動するキー部および相手方のキー溝部の摩耗が低減される。
【００１４】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、旋回スクロールの端板に設けたオイル経路の出口を、その端板の中央より上方に設けたので、圧縮室に供給される密封オイルを端板の上方から噴出させることで、オルダムリングの上方および下方のいずれのキー摺動部にもオイルを供給し、キー部の摩耗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスクロール圧縮機の縦断面図
【図２】（ａ）同スクロール圧縮機の旋回スクロール断面図
（ｂ）（ａ）中のＡ−Ａ断面図
【図３】従来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固定スクロール
５旋回スクロール
８圧縮室
９旋回スクロールの被駆動軸
１０クランク軸
１２軸受部品
１３旋回軸受
１６オルダムリング
１８電動機
２７旋回スクロール軸のオイル経路
２８旋回スクロール端板のオイル経路
２９絞り部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a scroll compressor used for air conditioning or air compression.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of compressor has, for example, a structure as shown in FIG. 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-193584). In the structure shown in FIG. 3, the refrigerating machine oil pumped by the oil pump 115 provided at the end of the crankshaft 110 during the operation of the compressor passes through the oil path 126 at the center of the crankshaft 110 and is subjected to the orbiting scroll. The end of the drive shaft 109 is reached. The refrigerating machine oil is divided into two parts at this portion, and the main refrigerating machine oil lubricates the outer peripheral portion of the orbiting scroll shaft 109, lubricates the large shaft portion 111 of the crankshaft, and then returns to the inside of the closed container 1. On the other hand, a part of the refrigerating machine oil divided at the end of the driven shaft 109 of the orbiting scroll is divided into an oil path 127 provided at the center of the shaft 109, an oil path 128 provided at the end plate, and these oil paths. After reaching the outer peripheral portion of the orbiting scroll 105 through the installed throttle portion 129, the compressed gas is supplied to the compression chamber 108 and is provided as a sealed oil when the refrigerant gas is compressed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a structure, when the compressor is operated at a low speed, the amount of the refrigerating machine oil pumped by the oil pump 115 decreases, and the oil level at the end of the driven shaft 109 of the orbiting scroll decreases, In some cases, the phenomenon that the refrigerating machine oil does not enter from the entrance of the oil path 127 provided at the center of the driven shaft 109 of the orbiting scroll has occurred. In such a case, there is a problem that the sealing oil is not supplied to the compression chamber 108 despite the low speed, and the refrigerant gas being compressed leaks to the low pressure side, and the compression efficiency is reduced.
[0004]
The present invention solves such a conventional problem, and reliably supplies a part of the refrigerating machine oil supplied for lubrication to the compression chamber 108 even at a low speed. The purpose is to ensure lubrication of the key portion of the ring.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention sets an oil path on a driven shaft of a orbiting scroll so that the sealed oil is reliably supplied to the compression chamber even when the oil amount of the oil pump at a low speed is small. Things. Further, an oil path is provided in the end plate of the orbiting scroll so as to lubricate the key portion of the Oldham ring using oil supplied to the compression chamber.
[0007]
According to the first aspect of the invention, the outlet of the oil path provided in the end plate of the orbiting scroll is provided above the center of the end plate, and the sealing oil supplied to the compression chamber is ejected from above the end plate. By doing so, oil is supplied to both the upper and lower key portions of the Oldham ring to reduce the wear of the key portions.
[0008]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0009]
FIG. 1 illustrates a scroll compressor according to the present invention configured as, for example, an air-conditioning refrigerant compressor. Reference numeral 1 denotes a cylindrical closed container which is installed in a substantially horizontal state. Reference numeral 2 denotes a fixed scroll having a spiral blade 4 on an end plate 3. Reference numeral 5 denotes an orbiting scroll, which is provided with a spiral blade 7 on an end plate 6. The spiral blade 7 meshes with the spiral blade 4 of the fixed scroll 2 to form a compression chamber 8. Further, the orbiting scroll 5 has a driven shaft 9 of the orbiting scroll on the back surface of the end plate 6. Reference numeral 10 denotes a crankshaft, one end 11 of which is a large shaft, the outer periphery of which is supported by a bearing member 12. Further, the large shaft 11 has a swivel bearing 13 therein, and the orbiting scroll shaft 9 is engaged with the swivel bearing 13. The other end of the crankshaft 10 is supported by a rolling bearing 14, and a tip end portion is provided with a positive displacement oil pump 15. An Oldham ring 16 is disposed between the end plate 6 of the orbiting scroll 5 and the bearing component 12, and the Oldham ring 16 engages with both the end plate 6 and the bearing component 12 to rotate the orbiting scroll 5. Has been prevented. An annular seal member 17 is provided inside the Oldham ring 16 and serves to separate the compression mechanism into a high pressure and a low pressure. Reference numeral 18 denotes an electric motor, which includes a stator 19 and a rotor 20. 21 is a head plate on the compression mechanism side, 22 is a suction pipe, 23 is a head plate on the oil pump 15 side, and 24 is a discharge pipe.
[0010]
The operation of the scroll compressor will be described. When the stator 20 and the crankshaft 10 of the electric motor rotate, the orbiting scroll 5 orbits. As a result, the volume of the compression chamber 8 formed by the two spiral blades decreases sequentially while moving from the outer periphery toward the center. As a result, new refrigerant gas is sucked into the compression chamber 8 from the suction pipe 22, and the high-pressure refrigerant gas is discharged from the discharge hole 25 at the center of the fixed scroll 2 into the closed container 1. Thereafter, the high-pressure refrigerant gas flows out of the discharge pipe 24 to a refrigeration cycle (not shown) through a gap between the compression mechanism and the closed casing 1 and a gap between the electric motors 18.
[0011]
On the other hand, although an appropriate amount of refrigerating machine oil is sealed in the closed container 1, the oil pump 15 pumps up the oil and supplies it to the scroll compression mechanism via an oil path 26 at the center of the crankshaft 10. The refrigerating machine oil that has reached the end of the driven shaft 9 of the orbiting scroll is divided into two parts at this portion, and the main amount is to lubricate the outer periphery of the driven shaft 9 of the orbiting scroll, and then the outer periphery of the large shaft 11 After lubricating, the inside of the closed container 1 is returned. On the other hand, part of the refrigerating machine oil divided at the end of the orbiting scroll shaft 9 is divided into an oil path 27 provided at the center of the driven shaft 9 of the orbiting scroll, an oil path 28 provided at the end plate 6, and an oil path 28. Through the narrowing portion 29 installed in the inside, it is jetted from above the end plate 6 to the outer peripheral portion of the orbiting scroll 5.
[0012]
As shown in FIG. 2, since the entrance of the oil path 27 is provided below the center of the circular cross section on the driven shaft 9 of the orbiting scroll, the amount of refrigerating machine oil pumped by the oil pump during low-speed operation is reduced, and the orbiting scroll is driven. Even if the oil level at the end of the driven shaft 9 is lowered, the refrigerating machine oil is reliably supplied to the compression chamber 8 from the oil path 27 of the driven shaft 9 of the orbiting scroll, and the efficiency is high. Driving can be maintained.
[0013]
Further, since the oil path 28 is provided in the end plate 6 of the orbiting scroll 5 so that the outlet is located above the end plate 6, the oil is supplied to the compression chamber 8 through the oil paths 27 and 28 and the throttle portion 29. The refrigerating machine oil is ejected from above the end plate 6, and the refrigerating machine oil improves the lubrication of both the upper and lower key portions of the Oldham ring 16, and the reciprocating key portion and the mating key groove portion. Wear is reduced.
[0014]
【The invention's effect】
As is apparent from the above embodiment, according to the first aspect of the present invention, the outlet of the oil path provided in the end plate of the orbiting scroll is provided above the center of the end plate, so that the oil is supplied to the compression chamber. By discharging the sealing oil from above the end plate, oil can be supplied to both the key sliding portions above and below the Oldham ring, and wear of the key portion can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a scroll compressor according to the present invention; FIG. 2 (a) is a sectional view taken along line AA in FIG. 2 (a), and FIG. Cross-sectional view of scroll compressor
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Closed container 2 Fixed scroll 5 Orbiting scroll 8 Compression chamber 9 Drive shaft 10 of orbiting scroll 10 Crankshaft 12 Bearing part 13 Orbiting bearing 16 Oldham ring 18 Electric motor 27 Oil path of orbiting scroll shaft 28 Oil path of orbiting scroll end plate 29 Throttle Department

Claims

A fixed scroll and an orbiting scroll in which spiral blades are provided on one surface of each end plate and the respective blades are meshed with each other; a crankshaft for eccentrically driving the orbiting scroll; and a bearing component for supporting the crankshaft. And a scroll compression mechanism including an Oldham ring for restraining the rotation of the orbiting scroll, and an electric motor for driving the crankshaft and the scroll compression mechanism are arranged in a cylindrical hermetic container installed substantially horizontally. The discharge gas pressure is applied to the space in the closed container, and the refrigerating machine oil sucked up from the end of the crankshaft is supplied to the scroll compression mechanism for lubrication of a sliding portion. A part of the refrigerating machine oil is supplied to a compression chamber formed by spiral blades through an oil path provided on a shaft and an end plate. The entrance of the oil path provided on the driven shaft of the rotary scroll is provided below the center of the circular cross section, and the exit of the oil path provided on the end plate of the orbiting scroll is provided above the center of the end plate. Become a scroll compressor.