JP6550645B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents

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Description

本発明は、スクロール圧縮機に関する。
スクロール圧縮機は、電動機によって回転駆動される主軸と、主軸に対してオフセットされた位置に設けられた偏心軸と、この偏心軸に軸受装置を介して支持される旋回スクロールと、旋回スクロールと対向することで容積可変の圧縮室を形成する固定スクロールと、を有している。旋回スクロールは、上記主軸の軸線を中心として、自転を伴わずに公転すなわち旋回運動を行う。これにより、圧縮室内に導かれた流体が圧縮される。
上記のようなスクロール圧縮機の具体例として、下記特許文献1に記載された装置が知られている。特に、特許文献1のスクロール圧縮機では、上記の軸受装置として、偏心軸(クランクシャフト)の端部にすべり軸受を採用している。さらに、このすべり軸受を潤滑するため、クランクシャフトには、下部の油溜り部から潤滑油を導く給油孔が設けられている。クランクシャフトの回転に伴って、潤滑油は給油孔を伝ってクランクシャフト偏心軸部に到達する。すべり軸受に支持される偏心軸の外周面には前述の給油孔に連通する給油孔と、この給油孔からクランクシャフトの軸方向に延びる給油溝とが形成されている。これにより、潤滑油はすべり軸受の表面を潤滑する。すべり軸受の潤滑に供された潤滑油は、主軸を支持する軸受部材に設けられた空間内に排出される。前述の空間は旋回スクロールの遠心力を相殺するために設けられたバランスウエイトの収容空間を兼ねている。
特開昭59−115488号公報
しかしながら、上記のスクロール圧縮機では、上記空間への潤滑油排出はバランスウエイト及び旋回スクロール間に形成された狭隘な隙間を通過するため、クランクシャフトの回転数が上昇した場合、流動抵抗が増加し、円滑にこれを排出できなくなる。その結果、潤滑油の冷却が十分に行われず、すべり軸受が焼き付いてしまい、スクロール圧縮機の安定的な運用に困難を生じる可能性がある。
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、安定的な運用が可能なスクロール圧縮機を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明は以下の手段を採用している。
本発明の一態様によれば、スクロール圧縮機は、軸線に沿って延びて該軸線回りに回転される回転軸と、前記軸線に対してオフセットされた位置で該軸線回りに旋回可能に設けられた旋回スクロールと、前記旋回スクロールと対向することで冷媒を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、前記回転軸に設けられて、前記旋回スクロールを回転可能に支持するブッシュアッセンブリと、を備え、前記ブッシュアッセンブリは、前記回転軸に固定され、前記軸線に対してオフセットされた位置で前記旋回スクロールを回転可能に支持するブッシュと、該ブッシュの外周面から外周側に張り出すように設けられたリング部と、該リング部の外周側に設けられて、前記ブッシュの周方向に円弧状に延びるウエイト部と、を備え、前記ブッシュの外周面から前記軸線の径方向内側に向かって凹没するとともに、該軸線に沿って延びる第一溝部と、前記リング部の径方向内側から径方向外側に延びるとともに前記第一溝部に連通する第二溝部と、前記ウエイト部を径方向に貫通するとともに、前記第二溝部の径方向外側の端部に連通する排出部と、が形成され、前記第二溝部は、前記軸線の径方向内側から径方向外側に向かうにしたがって、前記回転軸の回転方向後方側に延びる
上述のような構成によれば、ブッシュアッセンブリの潤滑に供された潤滑油は、ブッシュの外周面に設けられた第一溝部によって捕捉された後、リング部に設けられた第二溝部に向かって流動する。第二溝部に流入した潤滑油は、さらにウエイト部に形成された排出部を通じてブッシュアッセンブリの外部に排出される。これにより、例えば第一溝部のみを形成した場合に比べて、潤滑油をより円滑に排出することができるため、排油不良によるブッシュアッセンブリ(ブッシュ)の性能劣化を抑制することができる。
さらに、上述のような構成によれば、第二溝部による潤滑油の排出に先立って、該第二溝部よりも回転方向前方側の領域を十分に潤滑することができる。さらに、第二溝部は回転軸の回転方向前方側から後方側に向かって延びていることから、回転軸の回転に伴って潤滑油を第二溝部内に円滑に導くことができる。
本発明の一態様によれば、前記排出部は、前記ウエイト部を径方向に貫通する貫通孔であってもよい。
上述のような構成によれば、貫通孔によるウエイト部の重量減少を最小限にとどめることができる。これにより、潤滑油の円滑な排出に加えて、旋回スクロールの旋回による軸線回りの振れ回りや振動を抑制することができる。
本発明の一態様によれば、前記排出部は、前記ウエイト部を径方向に貫通するとともに、前記軸線方向における前記第一溝部が設けられる側とは反対側に向かって該ウエイト部を貫通する切欠き部であってもよい。
上述のような構成によれば、排出部における潤滑油の流量を十分に大きく確保できることから、ブッシュアッセンブリにおける排油不良の可能性をさらに低減することができる。
本発明のスクロール圧縮機によれば、安定的な運用を長期にわたって実現することができる。
本発明の第一実施形態に係るスクロール圧縮機の断面図である。 本発明の第一実施形態に係るスクロール圧縮機の要部拡大図である。 本発明の第一実施形態に係るブッシュアッセンブリを(a)軸線の一方側から見た図、及び(b)(a)のB−B線における断面図である。 本発明の第一実施形態に係るブッシュアッセンブリを軸線の他方側から見た図である。 本発明の第一実施形態に係るブッシュアッセンブリの斜視図である。 本発明の第一実施形態に係るブッシュアッセンブリの斜視図である。 本発明の第二実施形態に係るブッシュアッセンブリの斜視図である。 本発明の第一実施形態に係るスクロール圧縮機、及びブッシュアッセンブリの変形例を示す断面図である。
[第一実施形態]
本発明の第一実施形態に係るスクロール圧縮機100について、図面を参照して説明する。図1に示すように、スクロール圧縮機100は、装置の外形をなすハウジング1と、ハウジング1内に設けられた圧縮部2と、この圧縮部2を駆動する駆動部3と、を有している。圧縮部2と駆動部3とは、軸線O1に沿って延びる回転軸4によって互いに接続されている。すなわち、駆動部3による回転エネルギーは、この回転軸4を通じて圧縮部2に即時に伝達される。圧縮部2は、この回転エネルギーによって作動流体を圧縮して高圧状態で外部に吐出する。高圧の作動流体は、例えば空調機器等における冷媒として利用される。以下、各部の構成について詳細に説明する。
ハウジング1には、外部から作動流体としての冷媒ガスを吸入する吸入配管11と、上記圧縮部2による圧縮を経て吐出チャンバ67内で高圧状態となった冷媒ガスを排出する吐出配管12と、が設けられている。
回転軸4は軸線O1を中心とした円柱状をなしている。詳しくは後述するが、この回転軸4は、メイン軸受部材9、及びサブ軸受部材77によってハウジング1内に支持されている。メイン軸受部材9と回転軸4の外周面との間にはメイン軸受75が取り付けられている。サブ軸受部材77と回転軸4の外周面との間にはサブ軸受76が取り付けられている。
回転軸4の一方側の端部において、軸線O1に対してオフセットされた(偏心した)位置には、軸線O1とは異なる偏心軸線O2を中心として柱状をなす偏心軸5が設けられている。この偏心軸線O2は軸線O1と平行をなしている。より詳細には、この偏心軸5は、回転軸4の端部から軸線O1方向一方側に向かって突出する円柱状をなしている。したがって、回転軸4が軸線O1回りに回転している状態では、偏心軸5は回転軸4の軸線O1回りに公転する。また、図3(a)に示すように、偏心軸線O2の方向から見て、偏心軸5の外周面の一部は平坦状に形成されることで、軸側キー面51をなしている。詳しくは後述するが、この軸側キー面51には後述のブッシュアッセンブリ10におけるブッシュ101の内周面の一部が当接する。
圧縮部2は、固定スクロール6、及び旋回スクロール7と、を有している。ディスチャージカバー8、メイン軸受部材9は、ハウジング1の内部の空間を軸線O1方向に区画する略円盤状の部材である。ディスチャージカバー8とメイン軸受部材9とは軸線O1方向に互いに間隔を空けて配列されている。すなわち、ディスチャージカバー8とメイン軸受部材9との間には空間が形成される。固定スクロール6、及び旋回スクロール7は軸線O1方向から互いに対向した状態で前記空間内に配置される。なお、ディスチャージカバー8の中央部には、上記の吐出チャンバ67から高圧ガスの逆流を防ぐ吐出弁66が設けられている。
固定スクロール6は、ハウジング1内部に固定された略円盤状の部材である。旋回スクロール7は、この固定スクロール6に対して軸線O1方向から対向することで両者の間に圧縮室Cを形成する。より詳細には、固定スクロール6は、円盤状の端板61と、この端板61の一方側の面から軸線O1方向に立設された固定ラップ62と、を有している。端板61は、軸線O1におおむね直交する面に沿って延びている。固定ラップ62は、軸線O1方向から見て渦巻状に形成された壁体である。より具体的には、固定ラップ62は、端板61の中心回りに巻回された板状の部材で形成されている。一例として固定ラップ62は、軸線O1方向から見て該軸線O1を中心とするインボリュート曲線をなすように構成されることが望ましい。
固定ラップ62の径方向外側には、端板61の外周に沿って筒状に延びる外周壁63が形成されている。さらに、外周壁63の軸線O1方向他方側の端縁には、径方向内側から外側に向かって広がる円環状のフランジ部64が設けられている。固定スクロール6は、フランジ部64を介してボルト等によってメイン軸受部材9に固定されている。さらに、固定スクロール6の渦巻の中央部には、固定スクロール吐出口65が形成されている。
旋回スクロール7は、円盤状の端板71と、この端板71における軸線O1方向他方側の面に設けられた渦巻状の旋回ラップ72と、を有している。この旋回ラップ72も、軸線O2を中心とするインボリュート曲線をなすように構成されることが望ましい。
さらに、旋回ラップ72は、上記の固定ラップ62に対して軸線O1方向から対向するとともに、軸線O1と交差する方向で互いに重なり合うように配置される。言い換えれば、固定ラップ62と旋回ラップ72とは互いに噛み合っている。このように噛み合った状態で、固定ラップ62と旋回ラップ72との間には一定の空間が形成される。詳しくは後述するが、この空間は旋回ラップ72の旋回に伴ってその容積が変化する。これにより、作動流体を圧縮することが可能とされている。
以上のように構成された旋回スクロール7は、軸線O1方向一方側から上記の回転軸4に対して、後述のブッシュアッセンブリ10を介して連結される。旋回ラップ72の端板71における軸線O1方向他方側の面には、円筒状のボス部73が形成されている。このボス部73の中心軸は、軸線O2と同軸となっている。ボス部73の内側の空間には、上記回転軸4に形成された偏心軸5が、ブッシュアッセンブリ10を介して軸線O1方向から嵌入される。
ブッシュアッセンブリ10は、偏心軸5の外周面を囲むように取り付けられる筒状のブッシュ101と、このブッシュ101の外周面から径方向外側(外周側)に張り出すリング部102と、リング部102のさらに外周側に設けられたウエイト部103と、を備えている。
ブッシュアッセンブリ10が偏心軸5に取り付けられた状態において、ブッシュ101は上記の偏心軸線O2と同軸をなす円筒状をなしている。さらに、図3(a)に示すように、ブッシュ101の内周側にはブッシュ側キー面104が形成されている。ブッシュ側キー面104は、偏心軸5に形成された上記の軸側キー面51と当接する。すなわち、偏心軸5に取り付けられたブッシュアッセンブリ10(ブッシュ101)においては、これら軸側キー面51とブッシュ側キー面104とが互いに当接することで、ブッシュアッセンブリ10(ブッシュ101)の偏心軸線O2回りの回動が規制される。
リング部102は、図3(a)、又は図3(b)に示すように、上記のブッシュ101の偏心軸線O2方向他方側の外周面から外周側(径方向外側)に向かって張り出している。本実施形態では、このリング部102の偏心軸線O2方向他方側の端面は上記ブッシュ101の偏心軸線O2方向他方側の端面とおおむね面一をなしている。
ウエイト部103は、リング部102の外周側の端縁に設けられた部材である。詳しくは後述するが、旋回スクロール7が回転軸4(偏心軸5)に取り付けられた状態では、旋回スクロール7は回転軸4の軸線O1を中心として旋回可能とされている。この旋回スクロール7の旋回による遠心力は、ラップ部(固定ラップ62、旋回ラップ72)に付加される。そのため、回転数が大きくなるとラップ部が破損する可能性が懸念される。そこで、本実施形態に係るブッシュアッセンブリ10には、この遠心力を軽減することを目的として、比較的に大きな重量を有するウエイト部103が設けられている。
このウエイト部103はリング部102の外周面に一体に形成される。図3(a)、図3(b)に示すように、偏心軸線O2方向から見てウエイト部103の断面はおおむね円弧状をなしている。具体的には、ウエイト部103の内周面は上記リング部102の外周面がなす円弧におおむね沿って延びる。一方で、ウエイト部103の外周面は、内周面から径方向に離間した位置で同じく円弧状に延びている。
さらに、ウエイト部103はリング部102を基準として、偏心軸線O2方向の両側にそれぞれ延びている。本実施形態では、このウエイト部103における偏心軸線O2方向の一方側の領域は、他方側の領域よりも、偏心軸線O2方向における寸法が大きく設定されている。
なお、ブッシュアッセンブリ10が偏心軸5に取り付けられた状態においては、ウエイト部103は回転軸4の軸線O1方向一方側の端面上において、偏心軸5とは離間する側に位置している。より詳細には、偏心軸5の偏心軸線O2と回転軸4の軸線O1とを結ぶ直線上で、軸線O1を挟んで偏心軸線O2とは反対側の位置にウエイト部103が位置している。これにより、旋回スクロール7の旋回に伴う軸線O1回りの遠心力が軽減される。
以上のように構成されたブッシュアッセンブリ10が、図2に示すように偏心軸5に取り付けられる。より具体的には、ブッシュアッセンブリ10のブッシュ101が偏心軸5に対して嵌合される。このとき、偏心軸5の軸側キー面51と、ブッシュ101に形成されたブッシュ側キー面104とが互いに当接することで、ブッシュ101(ブッシュアッセンブリ10)は偏心軸5に対して回動不能に固定される。
さらに、ブッシュ101は旋回スクロール7のボス部73内側に設けられた軸受74に挿入される。図2に示すように軸受74は軸線O1方向に延びる筒状をなしている。本実施形態では、この軸受74が旋回スクロール7のボス部73に対して固定される一方で、軸受74の内周面はブッシュ101の外周面に対して摺接可能とされている。すなわち、ブッシュアッセンブリ10(ブッシュ101)は、旋回スクロール7のボス部73に対して回転可能とされている。
上記のように軸受74の内周面とブッシュ101の外周面とは互いに摺接するため、これら部材には適切な潤滑が求められる。そこで、本実施形態では、ブッシュアッセンブリ10の各部に潤滑油を供給、又は排出するための潤滑油流路106が形成されている。
潤滑油流路106は、ブッシュ101の外周面に形成された第一溝部107と、リング部102に形成された第二溝部108と、ウエイト部103に形成された排出部109と、を有している。
第一溝部107は、図3(a)、図4、図5に示すように、ブッシュ101の外周面から径方向内側に向かって凹没する溝である。この第一溝部107は、ブッシュ101の偏心軸線O2方向一方側から他方側に向かって直線状に延びている。特に、図3(a)に示すように、ブッシュ101の周方向における第一溝部107の両端縁(すなわち、第一溝部107の側壁と、ブッシュ101の外周面とによって形成される稜線部)は、わずかに径方向内側に向かって面取りされることで面取り部Rとされている。ブッシュ101の外周面と軸受74の内周面との間に介在する潤滑油は、この面取り部Rを通じて第一溝部107内に流入する。
さらに、図3(a)、及び図4に示すように、第一溝部107は軸線O1方向(偏心軸線O2方向)から見て、ウエイト部103がなす円弧の周方向における一方側に偏った位置に形成されている。詳しくは後述するが、本実施形態に係るスクロール圧縮機100では、軸線O1方向一方側から見て回転軸4が反時計回りに回転駆動される。この回転軸4の回転方向を基準とした場合、上記の第一溝部107は、軸線O1方向一方側から見てウエイト部103の回転方向前方側の領域に形成される。
第二溝部108は、リング部102の径方向内側から径方向外側に向かって延びる凹溝である。より詳細には、図4又は図6に示すように、第二溝部108はリング部102の軸線O1方向他方側の面から一方側に向かって形成されている。さらに、第二溝部108は上記の第一溝部107における軸線O1方向他方側の端部から直線状に延びている。
特に、本実施形態では第二溝部108は、偏心軸線O2の径方向に対して上記の回転方向後方側に傾斜している。言い換えると、第二溝部108は、偏心軸線O2の径方向内側から外側に向かうにしたがって、ブッシュアッセンブリ10の回転方向後方側に向かって傾斜するように延びている。ブッシュ101の外周面上で第一溝部107が設けられる位置における接線Lに対して、第二溝部108は角度θをもって傾斜しており、角度θの値は、90°を超える値とされる。本実施形態では、第二溝部108は上記の接線Lに対しておおむね100°傾斜している。
排出部109は、上記の第二溝部108の径方向外側の端部に連通するとともに、ウエイト部103を径方向に貫通する切欠き(切欠き部109A)である。具体的には図5、又は図6に示すように、排出部109は偏心軸線O2方向において第二溝部108の径方向外側の端縁から、該偏心軸線O2方向の他方側に向かってウエイト部103を貫通している。言い換えれば、偏心軸線O2と交差する方向における断面視で、第二溝部108、及び排出部109は、おおむねL字型をなしている。
さらに、上記の回転軸4(偏心軸5)には、給油ポンプ80から潤滑油が供給される。この潤滑油はブッシュアッセンブリ10のブッシュ101と、旋回スクロール7の軸受74との間を潤滑した後、上記の潤滑油流路106によって回収・排出される。
以上のように構成されたブッシュアッセンブリ10によって旋回スクロール7が回転軸4上で支持される。
なお、メイン軸受部材9には旋回スクロール7の自転(偏心軸線O2回りの回転)を規制するためのオルダムリング91が設けられている。詳しくは図示しないが、このオルダムリング91には、旋回スクロール7の端板71に形成された溝に嵌合する突起が形成されている。さらに、オルダムリング91から見て径方向内側には、スラスト軸受92が設けられている。このスラスト軸受92は、旋回スクロール7による軸線O1方向の荷重を支持する。
以上のように構成された圧縮部2は、上記のメイン軸受部材9を隔ててハウジング1内に配置された駆動部3によって駆動される。図1に示すように、駆動部3は外部から供給される電力によって回動する電動モータが好適に用いられる。
次に、本実施形態に係るスクロール圧縮機100の動作について説明する。スクロール圧縮機100の運転を開始するに当たっては、まず上記の駆動部3に通電することで、回転軸4が軸線O1回りに回転駆動される。なお、本実施形態においては、軸線O1方向一方側から見て回転軸4の回転方向は反時計回りとされる。
回転軸4の回転に伴って、上記の偏心軸5は軸線O1回りに公転し、これに取り付けられた旋回スクロール7は軸線O1を中心として旋回する。ここで、旋回スクロール7は、上述のオルダムリング91によって自転が規制されている。したがって、旋回スクロール7は回転軸4の軸線O1を中心として、偏心軸線O2の描く軌跡に沿って円運動(旋回)する。この旋回に伴って、旋回スクロール7の旋回ラップ72は、固定スクロール6の固定ラップ62に対して連続的な相対移動を繰り返す。この相対移動によって、固定ラップ62と旋回ラップ72との間に形成される圧縮室Cの容積が時間変化する。
詳しくは図示しないが、まず旋回スクロール7の旋回中に、旋回ラップ72(及び固定ラップ62)の径方向外側に生じた開口から、作動流体としての冷媒ガスが圧縮室C内に導入される。旋回スクロール7の旋回に伴って、上記の開口は閉塞される。これにより、冷媒ガスは圧縮室C内に閉じ込められる。続いて、なおも旋回スクロール7が旋回することで、冷媒ガスは径方向内側(すなわち、偏心軸線O2側)に向かって移動する。このとき、旋回ラップ72と固定ラップ62は上記の渦巻状をなしていることから、両者によって形成される圧縮室Cの容積は、径方向内側に向かうに従って縮小する。これにより、冷媒ガスが圧縮される。最終的に旋回スクロール7(又は固定スクロール6)の中心部付近で、冷媒ガスは最高圧に達した後、上記の固定スクロール吐出口65、及びハウジング1の吐出配管12を通じて外部に供給される。
次に、本実施形態におけるブッシュアッセンブリ10の動作について詳細に説明する。上記のようにブッシュアッセンブリ10には、給油ポンプ80から潤滑油が連続的に供給される。これにより、特にブッシュアッセンブリ10におけるブッシュ101の外周面と、軸受74の内周面との間が潤滑される。
ここで、上記ブッシュ101の外周面と、軸受74の内周面との間は、スクロール圧縮機100の運転中を通じて、常態的に摺接状態にある。このため、潤滑油の温度上昇やこれに伴う粘度低下が生じる可能性がある。しかしながら、本実施形態に係るスクロール圧縮機100では、ブッシュアッセンブリ10に対して新たな潤滑油が連続的に供給されるため、上記のような温度上昇や粘度低下が発生する可能性を低減することができる。
一方で、上記のように潤滑油を連続的に供給し続けるためには、ブッシュアッセンブリ10の潤滑に供された潤滑油を外部に連続的に排出し続ける必要がある。本実施形態に係るブッシュアッセンブリ10では、上述の潤滑油流路106が形成されていることから、潤滑油を連続的かつ円滑に排出し続けることができる。
具体的には、まずブッシュ101に設けられた第一溝部107によって、ブッシュ101の外周面と軸受74の内周面との間に介在する潤滑油の一部が捕捉される。第一溝部107内に導かれた潤滑油は、重力の作用によって偏心軸線O2方向他方側に向かって流れた後、リング部102の第二溝部108の径方向内側の端部に到達する。
第二溝部108に到達した潤滑油は、ブッシュアッセンブリ10の回転に伴う遠心力によって径方向外側に向かって流動する。第二溝部108の径方向外側の端部に達した潤滑油は、ウエイト部103に形成された排出部109に沿って偏心軸線O2方向他方側に流動した後、外部(例えば上記のメイン軸受部材9上)に排出される。なお、本実施形態では、メイン軸受部材9を軸線O1の径方向内側から外側にかけて貫通する孔(排油孔93)が形成されている。この排油孔93を経て排出部109から排出された潤滑油は、ハウジング1内の下部に貯留された後、給油ポンプ80によって再循環される。
以上のように、第一溝部107、第二溝部108、及び排出部109を通じて潤滑油を円滑に排出することができる。
特に、第一溝部107の開口における稜線部には、上記のように面取り部Rが形成されていることから、軸受74の内周面との間に介在する潤滑油を第一溝部107内に向けて円滑に導くことができる。一方で、この面取り部Rが設けられていない場合(すなわち、第一溝部107の開口における稜線が鋭角的に形成されている場合)、第一溝部107内に潤滑油を導くことが難しいのみならず、連続的な運用に伴って上記稜線から摩耗が進行して、ブッシュアッセンブリ10の芯ずれを生じる可能性がある。しかしながら、本実施形態では面取り部Rが形成されていることにより、このような摩耗や芯ずれ等が生じる可能性を低減することができる。
さらに、第二溝部108は上記のようにブッシュアッセンブリ10の回転方向前方側から後方側に向かって傾斜している。特に、第二溝部108はブッシュ101の接線Lに対して90°を超える値をもって傾斜している。これにより、第二溝部108の径方向内側の端部は、ブッシュアッセンブリ10の回転方向前方側を向く。したがって、ブッシュアッセンブリ10の回転に伴って、第二溝部108内に向けて潤滑油を円滑に導くことができる。
さらに、排出部109は、ウエイト部103を径方向に貫通するとともに、軸線O1方向(又は偏心軸線O2方向)に延びる切欠き部109Aとされている。このような構成によれば、例えば排出部109をウエイト部103に形成された孔によって構成した場合に比べて、排出部109を通過する潤滑油の流量を十分に大きく確保できる。これにより、ブッシュアッセンブリ10における排油不良の可能性をさらに低減することができる。
他方で、上記の第二溝部108、排出部109を設けない場合、第一溝部107に導かれた潤滑油は外部に容易には排出されず、軸受74の冷却に十分な潤滑油を供給できなくなるため、ブッシュアッセンブリ10の回転に伴って軸受74の温度が次第に上昇し、最終的には軸受74の焼き付きにより圧縮機の故障を招く可能性がある。
しかしながら、本実施形態に係るスクロール圧縮機100では、上記第一溝部107に連通する第二溝部108、及び排出部109が形成されていることから、潤滑油の円滑な排出を維持することができる。これにより、スクロール圧縮機100を長期にわたって安定的に運転することができる。
[第二実施形態]
次に、本発明の第二実施形態について図7を参照して説明する。本実施形態ではウエイト部103を貫通する孔(貫通孔109B)が、上記潤滑油流路106における排出部109をなしている。すなわち、排出部109の偏心軸線O2方向他方側の端縁は開放されていない。
このような構成によれば、上記第一実施形態における切欠き部109Aを排出部109とした場合に比して、ウエイト部103の重量減少を最小限にとどめることができる。すなわち、ウエイト部103の重量をより大きく確保することができる。これにより、潤滑油の円滑な排出に加えて、旋回スクロール7の旋回による軸線O1回りの振れ回りや振動をさらに抑制することができる。
以上、本発明の各実施形態について図面を参照して説明した。しかしながら、上記実施形態はあくまで一例に過ぎず、各部の構成を必要に応じて変更、改修することが可能である。
例えば、上記の各実施形態では、第二溝部108はリング部102の偏心軸線O2方向における他方側に設けられるととともに、排出部109は同じく偏心軸線O2の他方側に向かって形成される例について説明した。しかしながら、第二溝部108、排出部109が設けられる位置は上記構成に限定されない。一例として、第二溝部108がリング部102の偏心軸線O2方向の一方側(すなわち、旋回スクロール7に臨む側)に形成されるとともに、排出部109が該第二溝部108から偏心軸線O2方向の一方側に向かって形成される構成を採ることも可能である。
さらに、上記の実施形態では、ブッシュアッセンブリ10に潤滑油流路106(第一溝部107、第二溝部108、排出部109)が1つのみ設けられる構成について説明した。しかしながら、スクロール圧縮機100の回転数や運転時間等の環境条件、仕様に応じて、上記潤滑油流路106を複数設けることも可能である。具体的には、上記の実施形態において説明した潤滑油流路106に対して、ブッシュ101(ウエイト部103)の周方向に間隔を空けて他の潤滑油流路106を設ける構成が考えられる。
このような構成によれば、ブッシュアッセンブリ10の潤滑に供された潤滑油の排出と、給油ポンプ80から供給される新たな潤滑油との入れ替えを比較的早いサイクルで行うことができるため、さらに良好な潤滑性能を得ることができる。
加えて、上記の各実施形態では、ウエイト部103がリング部102を基準として偏心軸線O2方向の両側に延びる構成について説明した。しかしながら、ウエイト部103の構成はこれに限定されず、例えば図8に示すように、ウエイト部103がリング部102の外周端縁から偏心軸線O2方向の一方側のみに延びる構成とすることも可能である。要するに、このようなウエイト部103の形状、寸法は、種々の設計条件、仕様に応じて適宜に選択されるが、いずれの態様であっても、上記各実施形態に係る潤滑油流路106を形成することが可能である。
1…ハウジング 2…圧縮部 3…駆動部(電動モータ) 4…回転軸(主軸) 5…偏心軸 6…固定スクロール 7…旋回スクロール 8…ディスチャージカバー 9…メイン軸受部材10…ブッシュアッセンブリ 11…吸入配管 12…吐出配管 31…ロータバランスウエイト 51…軸側キー面 61…端板 62…固定ラップ 63…外周壁 64…フランジ部 65…固定スクロール吐出口 66…吐出弁 67…吐出チャンバ 71…端板 72…旋回ラップ 73…ボス部 74…軸受(旋回スクロール) 75…メイン軸受 76…サブ軸受 77…サブ軸受部材 80…給油ポンプ 91…オルダムリング 92…スラスト軸受 93…排油孔 100…スクロール圧縮機 101…ブッシュ 102…リング部 103…ウエイト部 104…ブッシュ側キー面 106…潤滑油流路 107…第一溝部 108…第二溝部 109…排出部 109A…切欠き部 109B…貫通孔 C…圧縮室 L…接線 O1…軸線 O2…偏心軸線 R…面取り部 θ…角度

Claims (3)

  1. 軸線に沿って延びて該軸線回りに回転される回転軸と、
    前記軸線に対してオフセットされた位置で該軸線回りに旋回可能に設けられた旋回スクロールと、
    前記旋回スクロールと対向することで冷媒を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、
    前記回転軸に設けられて、前記旋回スクロールを回転可能に支持するブッシュアッセンブリと、
    を備え、
    前記ブッシュアッセンブリ)は、
    前記回転軸に固定され、前記軸線に対してオフセットされた位置で前記旋回スクロールを回転可能に支持するブッシュと、
    該ブッシュの外周面から外周側に張り出すように設けられたリング部と、
    該リング部の外周側に設けられて、前記ブッシュの周方向に円弧状に延びるウエイト部と、
    を備え、
    前記ブッシュの外周面から前記軸線の径方向内側に向かって凹没するとともに、該軸線に沿って延びる第一溝部と、
    前記リング部の径方向内側から径方向外側に延びるとともに前記第一溝部に連通する第二溝部と、
    前記ウエイト部を径方向に貫通するとともに、前記第二溝部の径方向外側の端部に連通する排出部と、
    が形成され
    前記第二溝部は、前記軸線の径方向内側から径方向外側に向かうにしたがって、前記回転軸の回転方向後方側に延びるスクロール圧縮機。
  2. 前記排出部は、前記ウエイト部を径方向に貫通する貫通孔である請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  3. 前記排出部は、前記ウエイト部を径方向に貫通するとともに、前記軸線方向における前記第一溝部が設けられる側とは反対側に向かって該ウエイト部を貫通する切欠き部である請求項1に記載のスクロール圧縮機。
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