JP5787559B2

JP5787559B2 - Compressor

Info

Publication number: JP5787559B2
Application number: JP2011051846A
Authority: JP
Inventors: 善彰宮本; 央幸木全; 陽平堀田; 創佐藤; 後藤　利行; 利行後藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2011-03-09
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2031-03-09
Also published as: JP2012188964A; EP2497954A3; EP2497954B1; EP2497954A2

Description

本発明は、スクロール圧縮機構を備える圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a compressor including a scroll compression mechanism.

スクロール圧縮機構は、たとえば、特許文献１に示されるようにスクロール圧縮機の圧縮機構、特許文献２に示されるように２段圧縮機の高段側の圧縮機構として用いられている。
スクロール圧縮機構は、固定スクロールと旋回スクロールとを渦巻き状の壁体同士を組み合わせて配置し、固定スクロールに対し旋回スクロールを公転旋回運動させることで壁体間に形成される圧縮室の容積を漸次減少させて該圧縮室内の流体の圧縮を行うものである。スクロール圧縮機構の周縁部から圧縮室に導入され、圧縮された流体は、高温・高圧とされ、固定スクロールの中心部に設けられた吐出孔から外部空間に吐出される。
したがって、スクロール圧縮機構の中心部分および固定スクロールの外側部分である背側に流体の高温・高圧が作用する。一方、旋回スクロールの外側部分である背側には、低温・低圧の流体が存在している。 The scroll compression mechanism is used, for example, as a compression mechanism of a scroll compressor as shown in Patent Document 1 and as a high-stage compression mechanism of a two-stage compressor as shown in Patent Document 2.
The scroll compression mechanism arranges the fixed scroll and the orbiting scroll in combination with the spiral wall bodies, and gradually orbits the volume of the compression chamber formed between the walls by revolving orbiting the orbiting scroll with respect to the fixed scroll. The fluid in the compression chamber is compressed by decreasing. The fluid introduced and compressed into the compression chamber from the peripheral edge of the scroll compression mechanism is heated to a high temperature and a high pressure, and is discharged from the discharge hole provided in the center of the fixed scroll to the external space.
Accordingly, high temperature and high pressure of the fluid act on the central portion of the scroll compression mechanism and the back side which is the outer portion of the fixed scroll. On the other hand, a low-temperature and low-pressure fluid exists on the back side which is the outer portion of the orbiting scroll.

特開２００３−１５５９８４号公報JP 2003-155984 A 特開平５−８７０７４号公報JP-A-5-87074

スクロール圧縮機構では、一般に、固定スクロールは、外周端部がハウジングに固定して取り付けられ、旋回スクロールは、中心側に近い位置で支持されている。このスクロール圧縮機構に上述の圧力関係が作用すると、熱膨張と圧力変形によって固定スクロールは中心部が旋回スクロール側に位置するように反り、旋回スクロールも同様な形状に反ることとなる。旋回スクロールは支持されている位置では移動しないので、外周側部分は、固定スクロール側に接近するように変形することとなる。したがって、旋回スクロールの支持位置よりも外周側部分では、旋回スクロールと固定スクロールとは互いに接近する方向へ変形、すなわち、圧力変形することになる。 In the scroll compression mechanism, generally, the fixed scroll is attached with the outer peripheral end fixed to the housing, and the orbiting scroll is supported at a position close to the center side. When the above-mentioned pressure relationship is applied to this scroll compression mechanism, the fixed scroll warps so that the center portion is located on the orbiting scroll side due to thermal expansion and pressure deformation, and the orbiting scroll also warps in the same shape. Since the orbiting scroll does not move at the supported position, the outer peripheral portion is deformed so as to approach the fixed scroll side. Therefore, the turning scroll and the fixed scroll are deformed in a direction approaching each other, that is, pressure-deformed in the outer peripheral side portion from the support position of the turning scroll.

ところで、近年、地球環境保全の観点から、自然冷媒の一つである二酸化炭素（ＣＯ_２）を冷媒ガスとして用いることが検討されている。たとえば、ＣＯ_２のような高圧冷媒を冷媒ガスに用いると、圧縮された際の温度および圧力が通常の冷媒に比べて高くなるので、上述の変形が大きくなり、外周側部分で固定スクロールおよび旋回スクロールの歯先と歯底とが接触し易くなる。
固定スクロールおよび旋回スクロールの歯先と歯底とが接触すると、壁体が損傷する恐れがあるので、信頼性が低下する。 By the way, in recent years, from the viewpoint of global environmental conservation, the use of carbon dioxide (CO ₂ ), which is one of natural refrigerants, as a refrigerant gas has been studied. For example, when a high-pressure refrigerant such as CO ₂ is used for the refrigerant gas, since the temperature and pressure when compressed are higher than those of a normal refrigerant, the above-described deformation becomes large, and a fixed scroll and swirl are performed at the outer peripheral side portion. It becomes easy for the tooth tip and the tooth bottom of the scroll to come into contact with each other.
When the tooth tip and the tooth bottom of the fixed scroll and the orbiting scroll come into contact with each other, the wall body may be damaged, so that the reliability is lowered.

この対策としては、固定スクロールおよび旋回スクロールの歯先と歯底との間隔（チップ隙間）を大きくすることが考えられる。しかし、このようにすると、中心部で、間隔が大きくなるので、漏れ隙間が大きくなり、効率が低下するという課題がある。
また、高圧部分の体積を減少させ、作用する圧力の大きさを減少させることも考えられる。しかし、高圧部分の体積を減少させると、吐出脈動が大きくなったり、吐出圧損が大きくなったりして効率が低下する恐れがある。 As a countermeasure, it is conceivable to increase the distance (tip gap) between the tooth tip and the tooth bottom of the fixed scroll and the orbiting scroll. However, if it does in this way, since a space | interval becomes large in the center part, there exists a subject that a leak gap becomes large and efficiency falls.
It is also conceivable to reduce the volume of the applied pressure by reducing the volume of the high pressure portion. However, if the volume of the high pressure portion is decreased, the discharge pulsation may increase or the discharge pressure loss may increase, leading to a reduction in efficiency.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、信頼性を確保できるとともに効率を向上させることができる圧縮機を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, Comprising: It aims at providing the compressor which can ensure efficiency while improving reliability.

上記した課題を解決するために、本発明は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の一態様は、外周側に位置する固定側支持位置で固定して取り付けられた固定側端板の一側面に立設された渦巻き状の固定側壁体を有する固定スクロールと、一側面に該固定側壁体とかみ合う渦巻き状の旋回側壁体が立設され、前記固定側支持位置よりも中心側に位置する旋回側支持位置に公転旋回運動可能に支持される旋回側端板を有する旋回スクロールと、を有するスクロール圧縮機構を備えている圧縮機であって、前記固定側壁体の先端部と前記旋回側端板との間隔および前記旋回側壁体の先端部と前記固定側端板との間隔の少なくともいずれか一方は、前記旋回側支持位置よりも外側で前記固定側支持位置よりも中心側の前記間隔が、前記旋回側支持位置よりも中心側の前記間隔よりも大きくされており、前記間隔の変化は、前記固定側端板または前記旋回側端板の厚さの０．２５〜２．０×１０ ^−３倍とされている圧縮機である。 In order to solve the above-described problems, the present invention employs the following means.
That is, one aspect of the present invention includes a fixed scroll having a spiral fixed side wall that is erected on one side surface of a fixed side end plate that is fixedly attached at a fixed side support position located on the outer peripheral side. A swirl-shaped revolving side wall that engages with the fixed side wall is erected on a side surface, and has a revolving side end plate that is supported so as to be capable of revolving swivel at a revolving side support position that is located closer to the center than the fixed side support position. A compressor having a scroll compression mechanism having an orbiting scroll, and an interval between a tip end portion of the fixed side wall body and the orbiting side end plate, and a tip end portion of the orbiting side wall body and the fixed side end plate. the at least one spacing, the spacing of the center side than the stationary support position outside than the orbiting-side support position, are larger than the distance between the center side of the orbiting-side support position , The interval Change is the fixed-side end plate or the orbiting end plate 0.25 to 2.0 × 10 ^-3 fold has been that the compressor of the thickness of.

本態様によれば、固定スクロールの固定側壁体と旋回スクロールの旋回側壁体とが相互にかみ合うように配置されてスクロール圧縮機構が構成されている。
この状態で旋回スクロールが公転旋回運動すると、かみ合った固定側壁体および旋回側壁体間に形成される圧縮室の容積が中央部に移動するに連れて漸次減少させられるので、スクロール圧縮機構の周縁部から圧縮室へ導入される媒体は、徐々に圧縮され、高温・高圧の状態とされ、固定スクロールの固定側端板の中心部分に設けられた吐出孔から外部空間に吐出される。
固定スクロールの固定側端板は、この圧縮された高温・高圧の媒体によって押圧されるので、熱膨張および圧力変形することになる。固定側端板は、外周側に位置する固定側支持位置で固定して取り付けられているので、中心部が旋回スクロール側に位置するように反ることになる。 According to this aspect, the scroll compression mechanism is configured by arranging the fixed side wall body of the fixed scroll and the orbiting side wall body of the orbiting scroll so as to engage with each other.
When the orbiting scroll revolves in this state, the volume of the compression chamber formed between the fixed fixed side wall body and the orbiting side wall body is gradually reduced as it moves to the center portion. The medium introduced into the compression chamber is gradually compressed to a high temperature and high pressure state, and is discharged to the external space from the discharge hole provided in the central portion of the fixed side end plate of the fixed scroll.
Since the fixed-side end plate of the fixed scroll is pressed by the compressed medium of high temperature and high pressure, it will undergo thermal expansion and pressure deformation. Since the fixed-side end plate is fixed and attached at the fixed-side support position located on the outer peripheral side, the center part is warped so as to be located on the orbiting scroll side.

一方、旋回スクロールの旋回側端板には、固定スクロールと挟まれた中央部の圧縮された媒体の高温・高圧が作用する。旋回側端板の固定スクロールに対して反対側の面には、低温・低圧の媒体が存在するので、旋回側端板は、中央部が固定スクロールと離隔するように反ることになる。すなわち、圧縮運転中、固定側端板および旋回側端板はともに中央部が旋回スクロール側に突起するように反ることになる。
このとき、旋回側端板は、固定側支持位置よりも中心側に位置する旋回側支持位置において支持されており、この位置では旋回側端板は移動しないので、旋回側端板の旋回側支持位置よりも外周側部分は、固定スクロール側に接近するように変形することとなる。
したがって、旋回スクロールの旋回側支持位置よりも外周側部分では、旋回スクロールと固定スクロールとは互いに接近する方向へ変形することになる。 On the other hand, the high temperature and high pressure of the compressed medium in the central portion sandwiched between the fixed scroll acts on the orbiting side end plate of the orbiting scroll. Since a low-temperature and low-pressure medium is present on the surface of the orbiting side end plate opposite to the fixed scroll, the orbiting side end plate warps so that the center part is separated from the fixed scroll. That is, during the compression operation, both the fixed side end plate and the orbiting side end plate are warped so that the central portion protrudes toward the orbiting scroll.
At this time, the turning side end plate is supported at the turning side support position located on the center side of the fixed side supporting position, and the turning side end plate does not move at this position. The outer peripheral part of the position is deformed so as to approach the fixed scroll side.
Therefore, the orbiting scroll and the fixed scroll are deformed in a direction approaching each other at a portion on the outer peripheral side of the orbiting scroll support position.

本態様では、固定側壁体の先端部と旋回側端板との間隔および旋回側壁体と固定側端板との間隔の少なくともいずれか一方は、旋回側支持位置よりも外側の間隔が、中心側の間隔よりも大きくされているので、旋回スクロールと固定スクロールとが互いに接近する方向へ変形してもそれらが接触することを回避することができる。このように、旋回スクロールと固定スクロールとが接触することを抑制できるので、接触により固定側壁体あるいは旋回側壁体が損傷することを抑制でき、信頼性を確保することができる。
また、中心部分における固定側壁体の先端部と旋回側端板との間隔および旋回側壁体と固定側端板との間隔は、大きくされることがないので、漏れ隙間が大きくなることはなく、効率の低下を防止することができる。衝突防止のために全体の隙間を大きくすることに比べて効率を向上させることができる。
なお、固定側壁体の先端部と旋回側端板との間隔および旋回側壁体と固定側端板との間隔は、より小さい方の間隔を拡げるようにするのが望ましいし、両方の間隔を拡げるようにしてもよい。 In this aspect, at least one of the distance between the distal end portion of the fixed side wall body and the turning side end plate and the distance between the turning side wall body and the fixed side end plate is a distance outside the turning side support position. Therefore, even if the orbiting scroll and the fixed scroll are deformed to approach each other, they can be prevented from coming into contact with each other. Thus, since it can suppress that a turning scroll and a fixed scroll contact, it can suppress that a fixed side wall body or a turning side wall body is damaged by contact, and can ensure reliability.
Further, the distance between the tip of the fixed side wall body and the turning side end plate in the central portion and the distance between the turning side wall body and the fixed side end plate are not increased, so that the leakage gap does not increase, A decrease in efficiency can be prevented. The efficiency can be improved as compared with the case where the entire gap is increased to prevent the collision.
It should be noted that it is desirable that the distance between the distal end portion of the fixed side wall body and the swivel side end plate and the distance between the swivel side wall body and the fixed side end plate be increased, and the distance between both is increased. You may do it.

本態様では、前記間隔の変化は、前記固定側壁体または前記旋回側壁体の高さを調節して行われてもよい。
固定側壁体または旋回側壁体の高さは、固定側端板または旋回側端板の面を削るよりも容易に加工することができるので、容易に製造することができる。
この場合、間隔の変化は、前記固定側端板または前記旋回側端板の厚さの０．２５〜２．０×１０^−３倍とされるのが好適である。 In this aspect, the change in the interval may be performed by adjusting the height of the fixed side wall body or the swivel side wall body.
Since the height of the fixed side wall body or the swivel side wall body can be processed more easily than the surface of the fixed side end plate or the swivel side end plate, it can be manufactured easily.
In this case, it is preferable that the change in the interval is 0.25 to 2.0 × 10 ⁻³ times the thickness of the fixed side end plate or the turning side end plate.

本発明によると、固定側壁体の先端部と旋回側端板との間隔および旋回側壁体と固定側端板との間隔の少なくともいずれか一方は、旋回側支持位置よりも外側の間隔が、中心側の間隔よりも大きくされているので、接触により固定側壁体あるいは旋回側壁体が損傷することを抑制でき、信頼性を確保することができる。また、効率の低下を防止することができる。 According to the present invention, at least one of the distance between the distal end portion of the fixed side wall body and the turning side end plate and the distance between the turning side wall body and the fixed side end plate is centered on the outer side of the turning side support position. Since it is made larger than the distance on the side, it is possible to prevent the fixed side wall body or the swiveling side wall body from being damaged by the contact, and the reliability can be ensured. In addition, it is possible to prevent a decrease in efficiency.

本発明の一実施形態にかかる圧縮機の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the compressor concerning one Embodiment of this invention. 図１のスクロール圧縮機構を示す断面相当図である。It is a cross-sectional equivalent view which shows the scroll compression mechanism of FIG. 図１のスクロール圧縮機構の部分を示す部分縦断面図である。It is a fragmentary longitudinal cross-section which shows the part of the scroll compression mechanism of FIG.

以下、本発明の一実施形態について、図１ないし図３を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態にかかる圧縮機の縦断面図である。図２は、図１のスクロール圧縮機構を示す断面相当図である。図３は、図１のスクロール圧縮機構の部分を示す部分断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a compressor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the scroll compression mechanism of FIG. FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a portion of the scroll compression mechanism of FIG.

圧縮機１には、円筒形状の密閉ハウジング３と、密閉ハウジング３内の下部に設置された低段側のロータリ圧縮機構５と、高段側のスクロール圧縮機構７と、ロータリ圧縮機構５およびスクロール圧縮機構７の間に設置され、ロータリ圧縮機構５およびスクロール圧縮機構７を駆動する電動モータ９と、が備えられている。
密閉ハウジング３は、筒部１１の上下に底部１３および蓋部１５が溶接されて閉塞された中空円筒形状とされている。
電動モータ９には、密閉ハウジング３の軸線方向に延在するように配置された駆動軸１７と、駆動軸１７の周囲に固定された回転子１９と、回転子１９の周囲を覆うように密閉ハウジング３に固定された固定子２１と、が備えられている。 The compressor 1 includes a cylindrical sealed housing 3, a low-stage rotary compression mechanism 5 installed at a lower portion of the sealed housing 3, a high-stage scroll compression mechanism 7, a rotary compression mechanism 5, and a scroll. An electric motor 9 that is installed between the compression mechanisms 7 and drives the rotary compression mechanism 5 and the scroll compression mechanism 7 is provided.
The hermetic housing 3 has a hollow cylindrical shape in which a bottom portion 13 and a lid portion 15 are welded and closed on the upper and lower sides of the cylindrical portion 11.
The electric motor 9 is sealed so as to cover the drive shaft 17 arranged so as to extend in the axial direction of the sealed housing 3, the rotor 19 fixed around the drive shaft 17, and the periphery of the rotor 19. And a stator 21 fixed to the housing 3.

ロータリ圧縮機構５には、駆動軸１７の下方部に設けられる偏心部２３と、偏心部２３に回転可能に嵌合されたロータ２５と、ロータ２５の外周面と１箇所で直線状に摺接する断面円形のシリンダ室２７を構成する空間部を有し、この空間部にロータ２５を配置した状態で密閉ハウジング３に、たとえば、溶接により結合固定されるシリンダ部材２９と、シリンダ部材２９の上端面に固定されてロータ２５の上方で駆動軸１７を回転自在に支持する上部軸受３１と、シリンダ部材２９の下端面に固定されてロータ２５の下方で駆動軸１７を回転自在に支持する下部軸受３３と、シリンダ室２７内を吸入側と吐出側とに仕切る図示省略のブレードおよびブレード押えバネ等と、が備えられている。
ロータリ圧縮機構５は、この構成に限定されず、公知の構造のものが用いられてよい。 The rotary compression mechanism 5 is linearly slidably contacted with the eccentric portion 23 provided below the drive shaft 17, the rotor 25 rotatably fitted to the eccentric portion 23, and the outer peripheral surface of the rotor 25 at one location. A cylinder part 29 having a circular cylinder section 27 having a circular cross section, and a rotor member 25 disposed in the space part, the cylinder member 29 coupled and fixed to the hermetic housing 3 by welding, for example, and an upper end surface of the cylinder member 29 And a lower bearing 33 fixed to the lower end surface of the cylinder member 29 and rotatably supporting the drive shaft 17 below the rotor 25. And a blade, a blade pressing spring, etc. (not shown) for partitioning the inside of the cylinder chamber 27 into a suction side and a discharge side.
The rotary compression mechanism 5 is not limited to this configuration, and a known structure may be used.

低段側ロータリ圧縮機構５は、アキュームレータ３５および吸入管３７を経てシリンダ室２７内に低圧の冷媒ガス（媒体）を吸入し、この冷媒ガスをロータ２５の回動により中間圧まで圧縮した後、吐出チャンバ３９を介して密閉ハウジング３内に吐き出すように構成されている。密閉ハウジング３内に吐き出された中間圧冷媒ガスは、電動モータ９の回転子１９に設けられているガス通路等を介して電動モータ９の上部空間に流動され、そこから高段側のスクロール圧縮機構７へと吸入されて２段圧縮されるように構成されている。 The low-stage-side rotary compression mechanism 5 sucks low-pressure refrigerant gas (medium) into the cylinder chamber 27 through the accumulator 35 and the suction pipe 37 and compresses this refrigerant gas to an intermediate pressure by the rotation of the rotor 25. It is configured to discharge into the sealed housing 3 through the discharge chamber 39. The intermediate-pressure refrigerant gas discharged into the hermetic housing 3 flows into the upper space of the electric motor 9 via a gas passage provided in the rotor 19 of the electric motor 9, and from there, scroll compression on the higher stage side It is configured to be sucked into the mechanism 7 and compressed in two stages.

スクロール圧縮機構７には、固定スクロール４１と、旋回スクロール４３とが備えられている。
固定スクロール４１には、固定端板（固定側端板）４５とその下面に立設された渦巻き状をした固定渦巻体（固定側壁体）４７とが備えられている。
固定端板４５は、筒部１１の内側に円環状に設けられた台座に載置され、複数箇所をボルトによって接合されることによって密閉ハウジング３に固定して取り付けられている。すなわち、固定端板４５は、ボルトが位置する外周側の固定側支持位置Ｆ（図２参照）で固定して取り付けられている。
固定端板４５の略中央部には、圧縮された冷媒ガスの吐出ポート４９が貫通するように形成されている。 The scroll compression mechanism 7 includes a fixed scroll 41 and a turning scroll 43.
The fixed scroll 41 is provided with a fixed end plate (fixed side end plate) 45 and a spiral fixed spiral body (fixed side wall body) 47 erected on the lower surface thereof.
The fixed end plate 45 is placed on a pedestal provided in an annular shape inside the cylindrical portion 11, and is fixedly attached to the hermetic housing 3 by joining a plurality of locations with bolts. That is, the fixed end plate 45 is fixedly attached at a fixed-side support position F (see FIG. 2) on the outer peripheral side where the bolt is located.
A compressed refrigerant gas discharge port 49 is formed so as to pass through substantially the center of the fixed end plate 45.

旋回スクロール４３には、旋回端板（旋回側端板）５１とその上面に立設された渦巻き状をした旋回渦巻体（旋回側壁体）５３とが備えられている。
旋回スクロール４３は、旋回渦巻体５３が固定渦巻体４７と噛合うように設置されている。固定スクロール４１と旋回スクロール４３とは、互いに所定の距離だけ偏心した状態で、かつ、１８０度の位相差をもって噛み合わされることにより、固定渦巻体４７と旋回渦巻体５３の中心に対して点対称の位置関係となる複数個所に密閉空間となる圧縮室Ｐが形成される。 The orbiting scroll 43 includes an orbiting end plate (orbiting side end plate) 51 and a spiral orbiting spiral body (orbiting side wall body) 53 erected on the upper surface thereof.
The orbiting scroll 43 is installed such that the orbiting spiral body 53 meshes with the fixed spiral body 47. The fixed scroll 41 and the orbiting scroll 43 are point-symmetrical with respect to the centers of the fixed spiral body 47 and the orbiting spiral body 53 by being engaged with each other with a phase difference of 180 degrees while being eccentric from each other by a predetermined distance. Compression chambers P serving as sealed spaces are formed at a plurality of locations having the positional relationship.

旋回端板５１の下面中央には、中空円筒状の旋回ボス５５が下方に突出するように設けられている。
駆動軸１７を支持する軸受部５７を備えた軸受部材５９が、密閉ハウジング３に固定設置されている。旋回スクロール４３は、軸受部材５９によって旋回ボス５５の外周側の旋回側支持位置Ｃ（図２参照）で支持されている。旋回側支持位置Ｃは、旋回端板５１の外周端よりも軸線中心に近い内側位置とされている。したがって、旋回側支持位置Ｃは、固定端板４５の外周側に位置する固定側支持位置Ｆよりも軸線中心に近い位置とされている。 A hollow cylindrical swivel boss 55 is provided at the center of the bottom surface of the swivel end plate 51 so as to protrude downward.
A bearing member 59 including a bearing portion 57 that supports the drive shaft 17 is fixedly installed in the hermetic housing 3. The orbiting scroll 43 is supported by the bearing member 59 at the orbiting side support position C (see FIG. 2) on the outer peripheral side of the orbiting boss 55. The turning side support position C is an inner position closer to the center of the axis than the outer peripheral end of the turning end plate 51. Therefore, the turning-side support position C is closer to the center of the axis than the fixed-side support position F located on the outer peripheral side of the fixed end plate 45.

旋回側支持位置Ｃよりも外周側に位置する固定渦巻体４７の高さ（歯丈）Ｈ１は、旋回側支持位置Ｃよりも内周側に位置する固定渦巻体４７の高さＨ２よりも小さくされている。したがって、旋回側支持位置Ｃよりも外周側における固定渦巻体４７の先端（歯先）と旋回端板５１との間隔Ｓ１は、旋回側支持位置Ｃよりも内周側における固定渦巻体４７の先端と旋回端板５１との間隔Ｓ２よりも大きくされている。
高さＨ２と高さＨ１との差、言い換えれば、間隔Ｓ２と間隔Ｓ１との差は、種々の条件によって決定されるが、たとえば、旋回側端板５１の厚さの０．２５〜２．０×１０^−３倍とされるのが好ましい。 The height (tooth height) H1 of the fixed spiral body 47 located on the outer peripheral side of the turning side support position C is smaller than the height H2 of the fixed spiral body 47 located on the inner peripheral side of the turning side support position C. Has been. Accordingly, the distance S1 between the tip (tooth tip) of the fixed spiral body 47 and the turning end plate 51 on the outer peripheral side with respect to the turning side support position C is the tip of the fixed spiral body 47 on the inner peripheral side with respect to the turning side support position C. And the distance S2 between the swivel end plate 51 and each other.
The difference between the height H2 and the height H1, in other words, the difference between the interval S2 and the interval S1, is determined by various conditions. For example, the thickness of the turning side end plate 51 is 0.25 to 2. It is preferably 0 × 10 ⁻³ times.

本実施形態では、固定渦巻体４７の高さを前記のように間隔を調節しているが、これは構造的に固定端板４５の方が変形しやすく、かつ、固定渦巻体４７の先端と旋回端板５１との間隔が、旋回渦巻体５３の先端と固定端板４５との間隔よりも小さくされているからである。
たとえば、旋回渦巻体５３の先端と固定端板４５との間隔が、固定渦巻体４７の先端と旋回端板５１との間隔よりも小さくされている場合には、旋回渦巻体５３の高さを調節してもよい。また、固定渦巻体４７の高さおよび旋回渦巻体５３の高さの両方を調節するようにしてもよい。
さらに、固定渦巻体４７の高さおよび旋回渦巻体５３の高さを調節するのではなく、固定端板４５および／または旋回端板５１の表面を削ることによって間隔を調節してもよい。 In this embodiment, the height of the fixed spiral body 47 is adjusted as described above. However, this is because the fixed end plate 45 is structurally more easily deformed, and the height of the fixed spiral body 47 is different from that of the fixed spiral body 47. This is because the distance from the swivel end plate 51 is smaller than the distance from the tip of the swirl spiral body 53 to the fixed end plate 45.
For example, when the distance between the tip of the swirl spiral body 53 and the fixed end plate 45 is smaller than the distance between the tip of the fixed spiral body 47 and the swivel end plate 51, the height of the swirl spiral body 53 is increased. You may adjust. Further, both the height of the fixed spiral body 47 and the height of the swirl spiral body 53 may be adjusted.
Further, instead of adjusting the height of the fixed spiral body 47 and the height of the swirl spiral body 53, the interval may be adjusted by scraping the surface of the fixed end plate 45 and / or the swivel end plate 51.

旋回スクロール４３と軸受部材５９との間には、旋回スクロール４３をその自転を阻止しつつ公転旋回させる自転阻止機構６１が設けられている。
旋回ボス５５の中空部内に位置する駆動軸１７の先端部には、軸線中心が偏心した偏心ピン６３が設けられている。偏心ピン６３の外周には、旋回ボス５５と係合する旋回軸受６５が設けられている。駆動軸１７の回転が、偏心ピン６３および旋回軸受６５を介して旋回ボス５５に伝えられることによって、旋回スクロール４３は公転旋回駆動される。 Between the orbiting scroll 43 and the bearing member 59, there is provided a rotation prevention mechanism 61 that causes the orbiting scroll 43 to revolve while preventing its rotation.
An eccentric pin 63 whose axis center is eccentric is provided at the tip of the drive shaft 17 located in the hollow portion of the turning boss 55. A turning bearing 65 that engages with the turning boss 55 is provided on the outer periphery of the eccentric pin 63. The rotation of the drive shaft 17 is transmitted to the orbiting boss 55 via the eccentric pin 63 and the orbiting bearing 65, so that the orbiting scroll 43 is driven to revolve orbit.

固定端板４５の上面には、吐出ポート４９を開閉する吐出弁６７と、固定端板４５との間で吐出チャンバ６９を形成する吐出カバー７１と、が固定して取り付けられている。
吐出カバー７１には、密閉ハウジング３の蓋部１５を貫通して外部、すなわち冷凍サイクルと接続されている吐出管７３の端部が貫通して取り付けられている。 A discharge valve 67 that opens and closes the discharge port 49 and a discharge cover 71 that forms a discharge chamber 69 between the fixed end plate 45 are fixedly attached to the upper surface of the fixed end plate 45.
The discharge cover 71 is attached with an end portion of a discharge pipe 73 that passes through the lid portion 15 of the sealed housing 3 and is connected to the outside, that is, a refrigeration cycle.

スクロール圧縮機構７は、ロータリ圧縮機構５により圧縮されて密閉ハウジング３に吐き出された中間圧の冷媒ガスを圧縮室Ｐ内に吸入し、該中間圧冷媒ガスを旋回スクロール４３の公転旋回駆動により高温高圧状態に圧縮した後、吐出弁６７を経て吐出チャンバ６９に吐き出すように構成されている。この高温高圧の冷媒ガスは、吐出チャンバ６９から吐出管７３を経て圧縮機１の外部、すなわち冷凍サイクル側に送出されるようになっている。 The scroll compression mechanism 7 sucks the intermediate-pressure refrigerant gas compressed by the rotary compression mechanism 5 and discharged into the hermetic housing 3 into the compression chamber P, and the intermediate-pressure refrigerant gas is heated at a high temperature by the revolving orbiting drive of the orbiting scroll 43. After being compressed to a high pressure state, it is configured to discharge to the discharge chamber 69 through the discharge valve 67. This high-temperature and high-pressure refrigerant gas is sent from the discharge chamber 69 to the outside of the compressor 1, that is, to the refrigeration cycle side through the discharge pipe 73.

また、駆動軸１７の下端部とロータリ圧縮機構５の下部軸受３３との間には、公知の容積形給油ポンプ７５が組み込まれている。給油ポンプ７５は、密閉ハウジング３の底部に形成されている油溜まり７７に充填されている潤滑油を汲み上げ、駆動軸１７内に設けられている給油孔７９を介して低段側のロータリ圧縮機構５および高段側のスクロール圧縮機構７の軸受部等の所要潤滑部位に潤滑油１３を強制給油できるように構成されている。 A known positive displacement oil pump 75 is incorporated between the lower end of the drive shaft 17 and the lower bearing 33 of the rotary compression mechanism 5. The oil supply pump 75 pumps up lubricating oil filled in an oil sump 77 formed at the bottom of the hermetic housing 3, and a low-stage rotary compression mechanism through an oil supply hole 79 provided in the drive shaft 17. The lubricating oil 13 can be forcibly supplied to a required lubricating portion such as a bearing portion of the scroll compression mechanism 7 on the fifth stage and the higher stage side.

以上のように構成された本実施形態にかかる圧縮機１の動作について説明する。
電動モータ９を作動させると、駆動軸１７が回転されて圧縮機１の作動が開始される。
吸入管３７を介して低段側のロータリ圧縮機構５のシリンダ室２７に吸入された低温低圧の冷媒ガスは、ロータ２５の回動により中間圧まで圧縮された後、吐出チャンバ３９に吐き出される。この中間圧冷媒ガスは、吐出チャンバ３９から電動モータ９の下部空間内に吐き出された後、電動モータ９の回転子１９に設けられているガス通路等を流通して電動モータ９の上部空間側に流動される。 Operation | movement of the compressor 1 concerning this embodiment comprised as mentioned above is demonstrated.
When the electric motor 9 is operated, the drive shaft 17 is rotated and the operation of the compressor 1 is started.
The low-temperature and low-pressure refrigerant gas sucked into the cylinder chamber 27 of the low-stage rotary compression mechanism 5 through the suction pipe 37 is compressed to the intermediate pressure by the rotation of the rotor 25 and then discharged to the discharge chamber 39. The intermediate-pressure refrigerant gas is discharged from the discharge chamber 39 into the lower space of the electric motor 9, and then flows through a gas passage provided in the rotor 19 of the electric motor 9 to the upper space side of the electric motor 9. Fluidized.

高段側のスクロール圧縮機構７では、旋回スクロール４３が駆動軸１７の回転に伴う偏心ピン６３の動作によって固定スクロール４１に対して公転旋回駆動されている。
電動モータ９の上部空間側に流動された中間圧冷媒ガスは、高段側のスクロール圧縮機構７を構成する軸受部材３１と密閉ハウジング３との間の隙間等を通り固定スクロール４１に設けられているスクロール圧縮機構７の吸入口に導かれ、圧縮室Ｐ内に吸入される。
圧縮室Ｐは、中心側に移動するに連れて容積が漸次減少させられるので、吸入された中間圧冷媒ガスは、徐々に圧縮され、高温・高圧の状態とされる。
このようにスクロール圧縮機構７により高温高圧状態に２段圧縮された冷媒ガスは、吐出ポート４９を通って吐出弁６７を押し上げて吐出チャンバ６９内に吐き出される。吐出チャンバ６９の高温高圧の冷媒ガスは、吐出管７３を介して圧縮機１の外部、すなわち冷凍サイクル側に送出される。 In the scroll compression mechanism 7 on the higher stage side, the orbiting scroll 43 is driven to revolve with respect to the fixed scroll 41 by the operation of the eccentric pin 63 accompanying the rotation of the drive shaft 17.
The intermediate-pressure refrigerant gas that has flowed to the upper space side of the electric motor 9 is provided in the fixed scroll 41 through a gap between the bearing member 31 constituting the high-stage scroll compression mechanism 7 and the sealed housing 3. It is guided to the suction port of the scroll compression mechanism 7 and is sucked into the compression chamber P.
Since the volume of the compression chamber P is gradually reduced as it moves toward the center, the sucked intermediate pressure refrigerant gas is gradually compressed to a high temperature / high pressure state.
Thus, the refrigerant gas compressed in two stages to the high temperature and high pressure state by the scroll compression mechanism 7 pushes up the discharge valve 67 through the discharge port 49 and is discharged into the discharge chamber 69. The high-temperature and high-pressure refrigerant gas in the discharge chamber 69 is sent to the outside of the compressor 1, that is, to the refrigeration cycle side through the discharge pipe 73.

スクロール圧縮機構７では、吐出チャンバ６９内に高温・高圧の冷媒ガス８１が、固定端板４５および旋回端板５１で挟まれた空間の中央部に高温・高圧の冷媒ガス８３が存在することになる。
固定スクロール４１の固定端板４５は、この冷媒ガス８１によって押圧されるので、熱膨張および圧力変形することになる。固定側端板４５は、外周側に位置する固定側支持位置Ｆで固定して取り付けられているので、図３に示されるように中心部が旋回スクロール４３側に位置するように反ることになる。 In the scroll compression mechanism 7, the high-temperature / high-pressure refrigerant gas 81 exists in the discharge chamber 69, and the high-temperature / high-pressure refrigerant gas 83 exists in the center of the space sandwiched between the fixed end plate 45 and the swivel end plate 51. Become.
Since the fixed end plate 45 of the fixed scroll 41 is pressed by the refrigerant gas 81, it undergoes thermal expansion and pressure deformation. Since the fixed-side end plate 45 is fixedly attached at the fixed-side support position F located on the outer peripheral side, the center part is warped so as to be located on the orbiting scroll 43 side as shown in FIG. Become.

旋回スクロール４３の旋回端板５１には、冷媒ガス８３の高温・高圧が作用するので、旋回端板５１は、図３に示されるように中央部が固定スクロール４１と離隔するように反ることになる。すなわち、圧縮運転中、固定端板４５および旋回端板５１はともに中央部が下方に突起するように反ることになる。
旋回端板５１は、旋回側支持位置Ｃにおいて支持されており、この位置では旋回端板は上下方向に移動しないので、旋回端板５１の旋回側支持位置Ｃよりも外周側部分は、固定スクロール４１側に接近するように変形することとなる。
したがって、旋回側支持位置Ｆよりも外周側部分では、旋回スクロール４１と固定スクロール４３とは互いに接近する方向へ変形することになる。 Since the high temperature and high pressure of the refrigerant gas 83 acts on the orbiting end plate 51 of the orbiting scroll 43, the orbiting end plate 51 warps so that the center part is separated from the fixed scroll 41 as shown in FIG. become. That is, during the compression operation, both the fixed end plate 45 and the swivel end plate 51 warp so that the central portion protrudes downward.
The revolving end plate 51 is supported at the revolving side support position C. At this position, the revolving end plate does not move in the vertical direction. It will deform | transform so that it may approach 41 side.
Therefore, the turning scroll 41 and the fixed scroll 43 are deformed in a direction approaching each other on the outer peripheral side portion from the turning support position F.

本実施形態では、旋回側支持位置Ｃよりも外周側における固定渦巻体４７の先端と旋回端板５１との間隔Ｓ１は、旋回側支持位置Ｃよりも内周側における固定渦巻体４７の先端と旋回端板５１との間隔Ｓ２よりも大きくされているので、前記のように旋回側支持位置Ｃよりも外周側部分で固定スクロール４１と旋回スクロール４３とが互いに接近する方向へ変形してもそれらが接触することを回避することができる。
このように、固定スクロール４１と旋回スクロール４３とが接触することを抑制できるので、接触により固定渦巻体４７あるいは旋回渦巻体５３が損傷することを抑制でき、信頼性を確保することができる。 In the present embodiment, the interval S1 between the distal end of the fixed spiral body 47 on the outer peripheral side with respect to the turning side support position C and the turning end plate 51 is equal to the front end of the fixed spiral body 47 on the inner peripheral side with respect to the turning side support position C. Since it is larger than the interval S2 with the orbiting end plate 51, even if the fixed scroll 41 and the orbiting scroll 43 are deformed in the direction closer to each other at the outer peripheral portion than the orbiting side support position C as described above. Can be avoided.
As described above, since the fixed scroll 41 and the orbiting scroll 43 can be prevented from coming into contact with each other, the contact of the fixed spiral body 47 or the orbiting spiral body 53 with the contact can be suppressed, and reliability can be ensured.

また、旋回側支持位置Ｃよりも中心部分における固定渦巻体４７の先端部と旋回端板５１との間隔および旋回渦巻体５３と固定端板４５との間隔は、大きくされることがないので、漏れ隙間が大きくなることはなく、効率の低下を防止することができる。したがって、衝突防止のために全体の隙間を大きくすることに比べて効率を向上させることができる。 In addition, the distance between the tip end portion of the fixed spiral body 47 and the pivot end plate 51 and the distance between the pivot spiral body 53 and the fixed end plate 45 in the central portion relative to the pivot side support position C are not increased. The leakage gap does not increase, and a reduction in efficiency can be prevented. Therefore, the efficiency can be improved as compared with the case where the entire gap is increased to prevent the collision.

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。
たとえば、上記実施形態では、低段側圧縮機構をロータリ圧縮機構５、高段側の圧縮機構をスクロール圧縮機構７とした密閉型２段圧縮機の例について説明したが、圧縮機は、２段圧縮機に限らず、スクロール圧縮機構のみを備えた単段の圧縮機（スクロール圧縮機）であってもよいことはもちろんである。 In addition, this invention is not limited to the invention concerning the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably.
For example, in the above embodiment, an example of a hermetic two-stage compressor in which the low-stage compression mechanism is the rotary compression mechanism 5 and the high-stage compression mechanism is the scroll compression mechanism 7 has been described. Needless to say, the compressor is not limited to a compressor but may be a single-stage compressor (scroll compressor) having only a scroll compression mechanism.

１圧縮機（密閉型圧縮機）
７スクロール圧縮機構
４１固定スクロール
４３旋回スクロール
４５固定端板
４７固定渦巻体
５１旋回端板
５３旋回渦巻体
Ｃ旋回側支持位置
Ｆ固定側支持位置
Ｓ１，Ｓ２間隔 1 Compressor (sealed compressor)
7 scroll compression mechanism 41 fixed scroll 43 orbiting scroll 45 fixed end plate 47 fixed spiral body 51 orbiting end plate 53 orbiting spiral body C orbit side support position F fixed side support positions S1 and S2

Claims

A fixed scroll having a spiral fixed side wall standing on one side of a fixed side end plate fixedly attached at a fixed side support position located on the outer peripheral side;
A swirl-shaped revolving side wall that engages with the fixed side wall is provided on one side surface, and a revolving side end plate that is supported so as to be capable of revolving revolving at a revolving side support position that is located closer to the center than the fixed side support position. A compressor having a scroll compression mechanism having a orbiting scroll,
Wherein at least one of spacing of the tip spacing and the orbiting-side wall structure of the distal end portion of the fixed side wall member and the orbiting end plate and the fixed-side end plate, the outside than the orbiting-side support position The interval on the center side of the fixed side support position is larger than the interval on the center side of the turning side support position ,
The change of the said space | interval is 0.25-2.0 * 10 < ^-3 > times the thickness of the said fixed side end plate or the said turning side end plate, The compressor characterized by the above-mentioned.

The compressor according to claim 1, wherein the change in the interval is performed by adjusting a height of the fixed side wall body or the swivel side wall body.