JP4618645B2

JP4618645B2 - スクロール圧縮機

Info

Publication number: JP4618645B2
Application number: JP2005340122A
Authority: JP
Inventors: 文彦石園; 賢司矢野; 俊介國脇; 利之中村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-11-25
Filing date: 2005-11-25
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2025-11-25
Also published as: JP2007146705A

Description

この発明は、冷凍空調装置に用いるスクロール圧縮機、特に、揺動スクロールの両側に渦巻を備えたスクロール圧縮機に関するものである。

従来の揺動スクロールの鏡板の両側に渦巻を備えたスクロール圧縮機は、その揺動スクロールの鏡板の両側にそれぞれ圧縮室が形成され、それぞれの圧縮室に作用する流体圧力（以下「作用力」と称す）は、理論上は同じになり、その流体圧力により生じる軸方向荷重は相殺されて揺動スクロールに軸方向荷重は発生しない訳である。しかしながら、実際には、形状精度などにより各圧縮室からの僅かな流体の漏れが生じ、各々の流体圧力に差が生じ軸方向荷重は完全に相殺されなくなる。
そのため、揺動スクロールに軸方向荷重が発生してしまったり、軸方向を鉛直方向に配置することで揺動スクロールの自重が軸方向の荷重になってしまったりで、結局何らかの軸方向荷重が作用する。そうすると、揺動スクロールの渦巻の先端（以下「渦巻歯先」と称す）のみでスラスト荷重を受けることになり、過大な面圧によって摩耗が増大したり、摺動面の焼損や渦巻の破損、異常振動や異常音の発生など問題があった。
そこで、かかる軸方向荷重が揺動スクロールの渦巻歯先のみにかからないようにする目的で、揺動スクロールにスラスト軸受手段を設置する発明が開示されている（例えば、特許文献１参照。）

特開平７−２８６５８６号公報（第５頁、図２）

しかしながら、特許文献１に開示された発明は、揺動スクロールの鏡板の両面で、その周縁部にフランジ（いわゆる外輪山）を形成し、該フランジの先端と固定スクロールの鏡板との間に軸受メタルを配置し、この部分に潤滑油を供給して前記軸方向荷重を受け止める軸受構造とするものであるため、記軸方向荷重を受け止めるだけの面積が必要であるから、揺動スクロールおよび固定スクロールの鏡板が大径化し、装置が大型化するという問題があった。

この発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、揺動スクロールの渦巻歯先のみにスラスト荷重がかからないようにすると共に大型化を解消することができる、揺動スクロールの両側に渦巻を備えたスクロール圧縮機を得るものである。

本発明に係るスクロール圧縮機は、少なくとも一方の面が平面からなる固定鏡板および該固定鏡板の平面に形成された固定渦巻を具備する一対の固定スクロールと、
平面円盤からなる揺動鏡板および該揺動鏡板の両面にそれぞれ形成された揺動渦巻を具備し、前記固定スクロールに挟まれるように配置された揺動スクロールと、
前記揺動スクロールを揺動する駆動要素と、
前記固定スクロール、揺動スクロールおよび駆動要素を収納する密閉容器と、を有し、
前記固定渦巻の側面と前記揺動渦巻の側面とが複数個所において当接することによって流体を圧縮する圧縮室が形成され、かつ、該圧縮室の内部容積が前記揺動スクロールの揺動によって変動するものであって、
前記揺動鏡板の片面または両面に前記揺動渦巻の高さと同一高さだけ突出する揺動スクロール側荷重支持部が設けられ、前記揺動スクロールに軸方向荷重が作用した際、前記揺動渦巻と前記揺動スクロール側荷重支持部とが前記軸方向荷重を前記軸方向荷重の作用する方向側の固定スクロールに伝達することを特徴とする。

以上のように、この発明におけるスクロール圧縮機は、形状精度などにより各圧縮室からの僅かな流体の漏れが生じ、各々の流体圧力の差によって軸方向荷重は完全に相殺されなくなり、揺動スクロールに軸方向荷重が発生した場合であっても、揺動スクロールの揺動鏡板上に揺動渦巻の高さ（歯の高さ）と同じ高さの揺動スクロール側荷重支持部（以下「揺動ランド部」と称す）が備えられているから、揺動ランド部の先端面積と揺動渦巻の歯の先端面積とを合計した広い面積で軸方向荷重を受けることができる。

すなわち、軸方向荷重が揺動ランド部と揺動渦巻との両方に分散されるため、軸方向荷重を揺動ランド部のみで受ける従来の技術に比較して、揺動ランド部に作用する面圧が低減するから、揺動ランド部を小型にしたり、揺動ランド部への潤滑を簡素にしたりすることができる。
なお、本発明において、「揺動渦巻の高さと同じ高さ」とは、文字通り「同一」であることに限定するものではなく、前記軸方向荷重が揺動ランド部と揺動渦巻との両方に分散される程度に同じである状態を意味し、揺動渦巻の高さよりも僅かに高い状態を含むものである。

［実施例１］
（スクロール圧縮機）
図１および図２は、それぞれ本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例１の主要部を示す縦断面図および圧縮要素部の縦断面図である。
図１および図２において、スクロール圧縮機１００は密閉容器１を有し、密閉容器１の内部の上部には電動要素２が、下部には圧縮要素５が各々配置され、電動要素２と圧縮要素５とはクランク軸８によって連結されている。また、密閉容器１の側壁上部の電動要素２より上方には冷媒ガスを吸入するための吸入管６が側方に向けて突設されており、密閉容器１の側壁下部の圧縮要素５に対応した位置には、圧縮された冷媒ガスを外部に吐出するための吐出管７が突設されている。

（電動要素）
電動要素２は密閉容器１側に固定された固定子３と、圧縮要素５を駆動するためのクランク軸８が設置された回転子４とからなる。

（クランク軸）
クランク軸８の上部は回転子４に挿入され、中央部は圧縮要素５を貫通し、下部はて密閉容器１の下方まで伸び、最下端にはオイルポンプ９が備わり、中央部から最下端にかけて給油穴８ａが形成されている。
そして、オイルポンプ９は密閉容器１内の下部に封入されている潤滑油１０に浸漬されている。したがって、回転子４により駆動されたクランク軸８の回転によってオイルポンプ９が駆動され、オイルポンプ９によって汲み上げられた潤滑油１０は、給油穴８ａを経由して圧縮要素５に供給される。

（圧縮要素）
圧縮要素５は、揺動スクロール１４と、揺動スクロール１４を挟むように密閉容器１の内壁面に固定された一対の固定スクロール１１、１２（以下、説明の便宜上それぞれ「上固定スクロール１１」および「下固定スクロール１２」と称し、共通する内容については「固定スクロール１１、１２」と称す場合がある）とを有している。

（固定スクロール）
上固定スクロール１１の鏡板（以下「上固定鏡板」と称す）１１ａの上面にはホルダ１３が設置され、ホルダ１３を介して固定子３が密閉容器１に固定されている。
上固定鏡板１１ａの中央にはクランク軸８を通すための軸受（以下「上固定軸受」と称す）１１ｂが設置され、上固定軸受１１ｂとクランク軸８との間に円筒状の上固定軸受メタル１７が嵌合されている。
また、上固定鏡板１１ａの下面にはインボリュート曲線により形成された渦巻（以下「上固定渦巻」と称す）１１ｃが備わっている。そして、上固定鏡板１１ａの外周側には密閉容器１内から上固定渦巻１１ｃ側に向けて冷媒ガスが流れる上吸入ポート１１ｄが設けられている。

下固定スクロール１２は、上固定スクロール１１と略対称形状から成り、下固定スクロール１２の鏡板（以下「下固定鏡板」と称す）１２ａの中央にもクランク軸８を通すための軸受（以下「下固定軸受」と称す）１２ｂが設置され、下固定軸受１２ｂとクランク軸８との間に円筒状の下固定軸受メタル１８が嵌合されている。
また、下固定鏡板１２ａの上面にはインボリュート曲線により形成された渦巻（以下「下固定渦巻」と称す）１２ｃが備わっている。そして、下固定鏡板１２ａの外周側には密閉容器１内から下固定渦巻１２ｃ側に向けて冷媒ガスが流れる下吸入ポート１２ｄが設けられている。

（揺動スクロール）
揺動スクロール１４は平面円盤状の鏡板（以下「揺動鏡板」と称す）１４ａの両面に、それぞれインボリュート曲線により形成された渦巻１４ｃ、１４ｄ（以下、説明の便宜上それぞれ「上揺動渦巻１４ｃ」および「下揺動渦巻１４ｄ」と称する）を備えている。
また、揺動鏡板１４ａの中央にはクランク軸８の中央部にある偏芯部８ｂを通すための軸受（以下「揺動軸受」と称す）１４ｂが設置され、揺動軸受１４ｂとクランク軸８との間に円筒状の軸受メタル（以下「揺動軸受メタル」と称す）１９が嵌合されている。

さらに、揺動軸受１４ｂの上面には上揺動渦巻１４ｃの歯高と同じか、もしくは、少し低い寸法を持った上ボス部１４ｅが形成され、上固定スクロール１１の上固定鏡板１１ａの下面に微少のクリアランスを持って摺動する。また、同様に、揺動軸受１４ｂの下面には下揺動渦巻１４ｄの歯高と同じか、もしくは、少し低い寸法を持った下ボス部１４ｆが形成され、下固定スクロール１２の下固定鏡板１２ａの上面に微少のクリアランスを持って摺動する。

（圧縮室）
そして、上下一対の固定スクロール１１、１２はそれぞれ渦巻側を向き合わせて配置され、固定スクロール１１、１２の間には、揺動スクロール１４が配置されている。
したがって、揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａの上面側では、揺動スクロール１４の上揺動渦巻１４ｃの側面（内周壁面及び外周壁面）が、上固定スクロール１１の上固定渦巻１１ｃの側面（外周壁面及び内周壁面）にインボリュート曲線にそった複数箇所で接触し、これらの接触した箇所の間で冷媒ガスを圧縮するための圧縮室（以下「上圧縮室」と称す）１５が形成される。
また、同様に、揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａの下面側では揺動スクロール１４の下揺動渦巻１４ｄと下固定スクロール１２の下固定渦巻１２ｃとの間で冷媒ガスを圧縮するための圧縮室（以下「下圧縮室」と称す）１６が形成される。

（偏心部）
また、クランク軸８の偏芯部８ｂは、揺動スクロール１４の上揺動渦巻１４ｃの内周壁面及び外周壁面と上固定スクロール１１の上固定渦巻１１ｃの内周壁面及び外周壁面がちょうど接触し、かつ、揺動スクロール１４の下揺動渦巻１４ｄの内周壁面及び外周壁面と下固定スクロール１２の下固定渦巻１２ｃの内周壁面及び外周壁面がちょうど接触するだけの長さだけクランク軸８の回転中心に対して偏芯している。
一方、上固定スクロール１１の上固定渦巻１１ｃと揺動スクロール１４の上揺動渦巻１４ｃとの外周側には、揺動スクロール１４の自転を抑制し、所定の公転運動を行わせるためのオルダムツギテ２２が配置されている。
したがって、後記のように、揺動スクロール１４は揺動し、該揺動によって上圧縮室１５および下圧縮室１６の内部容積が変動する。

（ランド部）
さらに、本実施例の特徴としては、揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａの上面には上揺動渦巻１４ｃの高さと同じか、もしくは、僅かだけ高い上揺動ランド部（揺動スクロール側荷重支持部に同じ）２３が設けられ、揺動鏡板１４ａの下面には下揺動渦巻１４ｄの高さと同じか、もしくは、僅かだけ高い下揺動ランド部２４が設けられている。
そして、上揺動ランド部２３には、上固定スクロール１１の上吸入ポート１１ｄから上圧縮室１５（上固定渦巻１１ｃと上揺動渦巻１４ｃとによって形成される）への冷媒ガス流路を確保する図示しない吸入口が形成され、同様に、下揺動ランド部２４には、下固定スクロール１２の下吸入ポート１２ｄから下圧縮室１６（下固定渦巻１２ｃと下揺動渦巻１４ｄとによって形成される）への冷媒ガス流路を確保する図示しない吸入口が形成されている。

（潤滑）
また、前記のように、クランク軸８と上固定スクロール１１の上固定軸受１１ｂとの間には円筒状の上固定軸受メタル１７が嵌合され、下固定スクロール１２の下固定軸受１２ｂとの間には円筒状の下固定軸受メタル１８が嵌合され、揺動スクロール１４の揺動軸受１４ｂとの間には円筒状の揺動軸受メタル１９が嵌合されている。そして、上固定軸受メタル１７、下固定軸受メタル１８および揺動軸受メタル１９にはクランク軸８に形成されている給油穴８ａを経由して、オイルポンプ９によって汲み上げられた潤滑油１０が供給されるようになっている。

（バランスウエイト）
また、クランク軸８には上固定スクロール１１の上側位置と下固定スクロール１２の下側位置とに、揺動スクロール１４（偏心回転運動する）の静バランス、動バランスをとるための上部バランスウエイト２０、下部バランスウエイト２１がそれぞれ設けられている。

（圧縮動作）
次に、動作について説明する。固定子３に電圧が印加され回転子４が駆動すると、クランク軸８が軸心を中心として回転し、クランク軸８の偏芯部８ｂは軸心（回転中心）に対して公転運動を行う。この公転運動により、偏芯部８ｂに嵌合している揺動スクロール１４は、揺動スクロール１４の自転を抑制するオルダムツギテ２２のために揺動スクロール１４は自転することなく、上固定スクロール１１および下固定スクロール１２に対して公転運動をする。
かかる公転運動に伴って、揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａの上面では相対する上固定渦巻１１ｃと上揺動渦巻１４ｃとの接触箇所が中心に向かって移動するため、上圧縮室１５は中心に向かって移動すると共に、その内部容積が除々に縮小する。また、同様に、揺動鏡板１４ａの下面では相対する下固定渦巻１２ｃと下揺動渦巻１４ｄとの接触箇所が中心に向かって移動するため、下圧縮室１６は中心に向かって移動すると共に、その内部容積が除々に縮小する。

したがって、この動作によって、冷媒ガスは外径側から内径側に向かって流されるため、冷媒ガスは上吸入ポート１１ｄを通り上圧縮室１５に流入し、圧縮されながら上固定渦巻１１ｃおよび上揺動渦巻１４ｃの中心部に達した後、揺動鏡板１４ａの上ボス部１４ｅの近傍に形成された連通孔１４ｇを通って、下圧縮室１６に流入する。
また、同様に、冷媒ガスは下吸入ポート１２ｄを通り下圧縮室１６に流入し、圧縮されながら下固定渦巻１２ｃおよび下揺動渦巻１４ｄの中心部に達した後、上圧縮室１５から流入した冷媒ガス（圧縮されている）と共に、下固定鏡板１２ａの上ボス部１４ｅの中央近く（下固定軸受１２ｂの近傍に同じ）に形成された吐出ポート１２ｅを経由して吐出管７から密閉容器１外に吐出される。

（軸方向荷重）
前記のように、本実施例は特徴として揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａに上揺動渦巻１４ｃおよび下揺動渦巻１４ｄが設置されている。したがって、形状精度などが十全でないために上圧縮室１５または下圧縮室１６から漏れる冷媒ガスの漏れ量に差が生じて、揺動スクロール１４に上方向の軸方向荷重が発生したとしても、かかる上方向の軸方向荷重は、揺動スクロール１４に設けられた上揺動ランド部２３の先端面および上揺動渦巻１４ｃの歯先面と、上固定スクロール１１に設けられた上固定渦巻１１ｃの歯先面とを合計した広い面積で受け止めることができる。

また、形状精度などが十全でないために上圧縮室１５または下圧縮室１６から漏れる冷媒ガスの漏れ量に差が生じたり、揺動スクロール１４の自重によって、揺動スクロール１４に下方向の軸方向荷重が発生したとしても、かかる下方向の軸方向荷重は、揺動スクロール１４に設けられた下揺動ランド部２４の先端面および下揺動渦巻１４ｄの歯先面と、下固定スクロール１２に設けられた下固定渦巻１２ｃの歯先面とを合計した広い面積で受け止めることができる。

したがって、上揺動ランド部２３（または下揺動ランド部２４）のみで軸方向荷重を受け止めた場合と比較して、上揺動渦巻１４ｃおよび上固定渦巻１１ｃ（または下揺動渦巻１４ｄおよび下固定渦巻１２ｃ）が受け止めた軸方向荷重の分だけ、上揺動ランド部２３（または下揺動ランド部２４）の負担が減少、すなわち、軸方向荷重に基づく接触面圧が低減している。
よって、軸方向荷重が大きくなっても、これを受け止めることができる。また、摺動抵抗が低減するから摺動部の損傷が防止されると共に、摺動部への潤滑が簡素になる。さらに、所定の接触面圧を超えない程度に、上揺動ランド部２３（下揺動ランド部２４）の接触面積を減少することが可能になるから、装置の小型化を推進することができる。

なお、以上は上揺動ランド部２３および下揺動ランド部２４を、揺動スクロール１４の最外周に設けているから、幅（略半径方向の距離に同じ）の狭いものであっても面積を大きく取ることができ、軸方向荷重が大きくなっても荷重を受け止めることができるものであるが、本発明は最外周に設けられるものに限定するものではなく、最外周よりも内側に設けられるものでもよい。

［実施例２］
次に実施例２について説明する。本例は、渦巻の歯先の形態とランド部との形態について変形例を挙げたものであり、その他の構造、作用については実施例１と同様であるので、変更した部分について説明する。なお、以下の図において、実施例１（図１、図２）と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。

（シール材）
図３は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例２における圧縮要素部の縦断面図である。図３において、スクロール圧縮機２００の揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａの上面に形成された上揺動渦巻１４ｃの歯先に揺動シール材２７を設け、また、同様に、上固定スクロール１１の上固定鏡板１１ａに形成された上固定渦巻１１ｃの歯先に固定シール材２８を設ける。
そして、揺動スクロール１４の上面にはランド部を形成することなく、揺動鏡板１４ａの下面にのみ、下揺動渦巻１４ｄの高さと同じか、もしくは、僅かだけ高い下揺動ランド部２４を設けた構造とする。
さらに、下揺動ランド部２４を設けた位置と略同一位相（中心から略同一半径の位置、実施例１における上揺動ランド部２３の位置に相当する）で揺動鏡板１４ａの上面側にオルダムツギテ２２を配置する。

このとき、上揺動渦巻１４ｃの歯先に設けた揺動シール材２７は、当該歯先と上固定鏡板１１ａとの隙間における冷却ガスの漏れを防止または漏れ量を低減し、上固定渦巻１１ｃの歯先に設けた固定シール材２８は、当該歯先と揺動鏡板１４ａの上面との隙間における冷却ガスの漏れを防止または漏れ量を低減するから、上圧縮室１５の気密性が向上している。
そのため、揺動シール材２７および固定シール材２８を具備しない下圧縮室１６よりも上圧縮室１５の方が冷却ガスの圧力が高くなり、結果として、揺動スクロール１４には常時下方向の軸方向荷重が発生することになる。

（軸方向荷重）
したがって、形状精度などが十全でない場合であっても、揺動スクロール１４に上方向の軸方向荷重が発生することがないから、上揺動ランド部を設けなくても上揺動渦巻１４ｃに軸方向荷重が作用することがない。
また、上揺動ランド部を設けない分揺動スクロール１４が軽量になる。
さらに、下揺動ランド部２４を設けた位置と略同一位相（中心から略同一半径の位置）で揺動鏡板１４ａの上面側にオルダムツギテ２２を配置するから、コンパクトな渦巻構成となる。

なお、以上はオルダムツギテ２２および下揺動ランド部２４を、揺動スクロール１４の最外周に設けているから、幅（略半径方向の距離に同じ）の狭いものであっても面積を大きく取ることができ、軸方向荷重が大きくなっても荷重を受け止めることができるものであるが、本発明は最外周に設けられるものに限定するものではなく、最外周よりも内側に設けられるものでもよい。

［実施例３］
次に実施例３について説明する。本例は、ランド部を固定側に設置した変形例を挙げたものであり、その他の構造、作用については実施例１と同様であるので、変更した部分について説明する。なお、以下の図において、実施例１（図１、図２）と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。

（ランド部）
図４は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例３における圧縮要素部の縦断面図である。図４において、本実施例の特徴としては、スクロール圧縮機３００の上固定スクロール１１の上固定鏡板１１ａの下面には上揺動渦巻１４ｃの高さと同じか、もしくは、僅かだけ高い上固定ランド部（固定スクロール側荷重支持部に同じ）２５が設けられ、下固定スクロール１２の下固定鏡板１２ａの上面には下揺動渦巻１４ｄの高さと同じか、もしくは、僅かだけ高い下固定ランド部（固定スクロール側荷重支持部に同じ）２６が設けられている。
そして、上固定ランド部２５には上固定スクロール１１の上吸入ポート１１ｄから上圧縮室１５（上固定渦巻１１ｃと上揺動渦巻１４ｃとによって形成される）への冷媒ガス流路を確保する図示しない吸入口が形成され、同様に、下固定ランド部２６には、下固定スクロール１２の下吸入ポート１２ｄから下圧縮室１６（下固定渦巻１２ｃと下揺動渦巻１４ｄとによって形成される）への冷媒ガス流路を確保する図示しない吸入口が形成されている。

（軸方向荷重）
すなわち、本実施例は、前記実施例１における、揺動スクロール１４に設置された上揺動ランド部２３および下揺動ランド部２４を、それぞれ上固定スクロール１１側および下固定スクロール１２側に移設して、それぞれ、上固定ランド部２５および下固定ランド部２６と称呼したものである。

よって、実施例１と同様に、軸方向荷重が大きくなっても、これを受け止めることができる。また、摺動抵抗が低減するから摺動部の損傷が防止されると共に、摺動部への潤滑が簡素になる。さらに、所定の接触面圧を超えない程度に、上固定ランド部２５（下固定ランド部２６）の接触面積を減少することが可能になるから、装置の小型化を推進することができる。
さらに、揺動スクロール１４には上揺動ランド部および下揺動ランド部が設置されないから、揺動スクロール１４の質量を小さく構成することで、静バランス、動バランスをとるための上部バランスウエイト２０、下部バランスウエイト２１をそれぞれより小さく構成できる。

なお、以上は上固定ランド部２５および下固定ランド部２６を、それぞれ上固定スクロール１１の上固定鏡板１１ａおよび下固定スクロール１２の下固定鏡板１２ａの最外周に設けているから、幅（略半径方向の距離に同じ）の狭いものであっても面積を大きく取ることができ、軸方向荷重が大きくなっても荷重を受け止めることができるものであるが、本発明は最外周に設けられるものに限定するものではなく、最外周よりも内側に設けられるものでもよい。

［実施例４］
次に実施例４について説明する。本例は、ランド部を固定側に設置した変形例を挙げたものであり、その他の構造、作用については実施例２と同様であるので、変更した部分について説明する。なお、以下の図において、実施例２（図３）と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。

（シール材）
図５は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例４における圧縮要素部の縦断面図である。図５において、スクロール圧縮機４００の揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａの上面に形成された上揺動渦巻１４ｃの歯先に揺動シール材２７を設け、また、同様に、上固定スクロール１１の上固定鏡板１１ａに形成された上固定渦巻１１ｃの歯先に固定シール材２８を設ける。
そして、揺動スクロール１４の揺動鏡板１４ａの上面あるいは上固定スクロール１１の上固定鏡板１１ａの下面にランド部を形成することなく、下固定スクロール１２の下固定鏡板１２ａの上面にのみ、下揺動渦巻１４ｄの高さと同じか、もしくは、僅かだけ高い下固定ランド部２６を設けた構造とする。
さらに、下固定ランド部２６を設けた位置と略同一位相（中心から略同一半径の位置、実施例１における上揺動ランド部２３の位置あるいは実施例３における上固定ランド部２５の位置に相当する）で揺動鏡板１４ａの上面側にオルダムツギテ２２を配置する。

（軸方向荷重）
したがって、形状精度などが十全でない場合であっても、揺動スクロール１４に上方向の軸方向荷重が発生することがないから、上揺動ランド部あるいは上固定ランド部を設けなくても上揺動渦巻１４ｃに軸方向荷重が作用することがない。
また、揺動スクロール１４には上揺動ランド部および下揺動ランド部が設置されないから、揺動スクロール１４の質量を小さく構成することで、静バランス、動バランスをとるための上部バランスウエイト２０、下部バランスウエイト２１をそれぞれより小さく構成できる。
さらに、下固定ランド部２６を設けた位置と略同一位相（中心から略同一半径の位置）で揺動鏡板１４ａの上面側にオルダムツギテ２２を配置するから、コンパクトな渦巻構成となる。

なお、以上はオルダムツギテ２２および下固定ランド部２６を、揺動スクロール１４および下固定スクロール１２の最外周に設けているから、幅（略半径方向の距離に同じ）の狭いものであっても面積を大きく取ることができ、軸方向荷重が大きくなっても荷重を受け止めることができるものであるが、本発明は最外周に設けられるものに限定するものではなく、最外周よりも内側に設けられるものでもよい。

以上より、本発明のスクロール圧縮機は軸方向荷重を渦巻とランド部とが協働して受け止めるから、小型化かつ軽量化を可能にする両側に渦巻を備えたスクロール圧縮機として広く利用することができる。

実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例１の主要部を示す縦断面図。実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例１の圧縮要素部の縦断面図。実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例２の圧縮要素部の縦断面図。実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例３の圧縮要素部の縦断面図。実施の形態に係るスクロール圧縮機の実施例４の圧縮要素部の縦断面図。

符号の説明

１：密閉容器、２：電動要素、３：固定子、４：回転子、５：圧縮要素、６：吸入管、７：吐出管、８：クランク軸、８ａ：給油穴、８ｂ：偏芯部、９：オイルポンプ、１０：潤滑油、１１：上固定スクロール、１１ａ：上固定鏡板、１１ｂ：上固定軸受、１１ｃ：上固定渦巻、１１ｄ：上吸入ポート、１２：下固定スクロール、１２ａ：下固定鏡板、１２ｂ：下固定軸受、１２ｃ：下固定渦巻、１２ｄ：下吸入ポート、１２ｅ：吐出ポート、１３：ホルダ、１４：揺動スクロール、１４ａ：揺動鏡板、１４ｂ：揺動軸受、１４ｃ：上揺動渦巻、１４ｄ：下揺動渦巻、１４ｅ：上ボス部、１４ｆ：下ボス部、１４ｇ：連通孔、１５：上圧縮室、１６：下圧縮室、１７：上固定軸受メタル、１８：下固定軸受メタル、１９：揺動軸受メタル、２０：上部バランスウエイト、２１：下部バランスウエイト、２２：オルダムツギテ、２３：上揺動ランド部、２４：下揺動ランド部、２５：上固定ランド部、２６：下固定ランド部、２７：揺動シール材、２８：固定シール材、１００：スクロール圧縮機（実施例１）、２００：スクロール圧縮機（実施例２）、３００：スクロール圧縮機（実施例３）、４００：スクロール圧縮機（実施例４）。

Claims

少なくとも一方の面が平面からなる固定鏡板および該固定鏡板の平面に形成された固定渦巻を具備する一対の固定スクロールと、
平面円盤からなる揺動鏡板および該揺動鏡板の両面にそれぞれ形成された揺動渦巻を具備し、前記固定スクロールに挟まれるように配置された揺動スクロールと、
前記揺動スクロールを揺動する駆動要素と、
前記固定スクロール、揺動スクロールおよび駆動要素を収納する容器と、を有し、
前記固定渦巻の側面と前記揺動渦巻の側面とが複数個所において当接することによって流体を圧縮する作用室が形成され、かつ、該作用室の内部容積が前記揺動スクロールの揺動によって変動するスクロール圧縮機であって、
前記揺動鏡板の片面または両面に前記揺動渦巻の高さと同一高さだけ突出する揺動スクロール側荷重支持部が設けられ、前記揺動スクロールに軸方向荷重が作用した際、前記揺動渦巻と前記揺動スクロール側荷重支持部とが前記軸方向荷重を前記軸方向荷重の作用する方向側の固定スクロールに伝達することを特徴とするスクロール圧縮機。
前記揺動鏡板の両側に形成された揺動渦巻の内、一方の渦巻の先端にのみ、前記固定鏡板との間における流体の流れを防止するシール材が配設され、
前記揺動鏡板の他方の面にのみ前記揺動スクロール側荷重支持部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機。
前記揺動スクロール側荷重支持部が、前記揺動渦巻が形成された範囲の外周側に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のスクロール圧縮機。
少なくとも一方の面が平面からなる固定鏡板および該固定鏡板の平面に形成された固定渦巻を具備する一対の固定スクロールと、
平面円盤からなる揺動鏡板および該揺動鏡板の両面にそれぞれ形成された揺動渦巻を具備し、前記固定スクロールに挟まれるように配置された揺動スクロールと、
前記揺動スクロールを揺動する駆動要素と、
前記固定スクロール、揺動スクロールおよび駆動要素を収納する容器と、を有し、
前記固定渦巻の側面と前記揺動渦巻の側面とが複数個所において当接することによって流体を圧縮する作用室が形成され、かつ、該作用室の内部容積が前記揺動スクロールの揺動によって変動するスクロール圧縮機であって、
前記一対の固定スクロールの一方または片方について、前記固定鏡板の平面に前記揺動渦巻の高さと同一高さだけ突出する固定スクロール側荷重支持部が設けられ、前記揺動スクロールに軸方向荷重が発生した際、前記揺動渦巻と前記固定スクロール側荷重支持部とが前記軸方向荷重を前記軸方向荷重の作用する方向側の固定スクロールに伝達することを特徴とするスクロール圧縮機。
前記揺動鏡板の両側に形成された揺動渦巻の内、一方の渦巻の先端にのみ、前記固定鏡板との間における流体の流れを防止するシール材が配設され、
前記揺動鏡板の他方の面に対峙する前記固定鏡板にのみ前記固定スクロール側荷重支持部が設けられていることを特徴とする請求項４記載のスクロール圧縮機。
前記固定スクロール側荷重支持部が、前記固定渦巻が形成された範囲の外周側に設けられていることを特徴とする請求項４または５記載のスクロール圧縮機。