JP6608101B1 - Scroll compressor - Google Patents
Scroll compressor Download PDFInfo
- Publication number
- JP6608101B1 JP6608101B1 JP2019539875A JP2019539875A JP6608101B1 JP 6608101 B1 JP6608101 B1 JP 6608101B1 JP 2019539875 A JP2019539875 A JP 2019539875A JP 2019539875 A JP2019539875 A JP 2019539875A JP 6608101 B1 JP6608101 B1 JP 6608101B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scroll
- tooth
- spiral
- groove
- swing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
固定スクロールと揺動スクロールとを互いの渦巻歯が噛み合うように備え、固定スクロールに対して揺動スクロールを公転運動させて圧縮を行うスクロール圧縮機であって、固定スクロールまたは揺動スクロールの少なくとも一方の渦巻歯は、側面に歯底側から歯先側に向けて潤滑油を流通させる複数の溝部が形成されており、各溝部は、固定スクロールまたは揺動スクロールの中心軸方向に対して傾斜して設けられると共に、歯先側の端部が開放されてなり、各溝部における揺動スクロールの回転方向に隣り合う溝部同士の間には、回転方向において互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部が形成されている。これにより、渦巻歯の歯先の焼付きを防止しつつ、冷媒ガス漏れによる圧縮効率の低下を抑制できる。A scroll compressor that includes a fixed scroll and a swing scroll so that their spiral teeth mesh with each other, and compresses the revolving motion of the swing scroll relative to the fixed scroll, and includes at least one of the fixed scroll and the swing scroll The spiral teeth are formed with a plurality of grooves on the side surface through which the lubricating oil flows from the tooth bottom side toward the tooth tip side, and each groove is inclined with respect to the central axis direction of the fixed scroll or the orbiting scroll. In addition, the end portion on the tooth tip side is opened, and a gap is provided between the groove portions adjacent to each other in the rotational direction of the orbiting scroll in each groove portion so as not to overlap each other in the rotational direction. A non-stacked portion is formed. Thereby, the fall of the compression efficiency by refrigerant gas leak can be suppressed, preventing the seizure of the tooth | gear tip of a spiral tooth.
Description
本発明は、固定スクロールと揺動スクロールとを備えるスクロール圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a scroll compressor including a fixed scroll and a swing scroll.
スクロール圧縮機は、固定台板上に突出して形成された螺旋形状の渦巻歯を有する固定スクロールと、揺動台板上に突出して形成された螺旋形状の渦巻歯を有する揺動スクロールと、を互いの渦巻歯が噛み合うように備えている。そして、固定スクロールに対して揺動スクロールを公転運動させることで、これら固定スクロールと揺動スクロールとにより構成される複数の圧縮室を、外方側から内方側に向かって次第に縮小させることによって圧縮を行うものである。 The scroll compressor includes a fixed scroll having a spiral spiral tooth formed so as to project on a fixed base plate, and a swing scroll having a spiral spiral tooth formed so as to project on a swing base plate. It has prepared so that a mutual spiral tooth might mesh. Then, by orbiting the orbiting scroll with respect to the fixed scroll, a plurality of compression chambers constituted by the fixed scroll and the orbiting scroll are gradually reduced from the outer side toward the inner side. Compression is performed.
このようなスクロール圧縮機では、圧縮した冷媒ガスが隣接する圧縮室へ漏れないように、固定スクロールおよび揺動スクロールの各渦巻歯の歯先が、対向する揺動台板および固定台板に押し付けられて配置される。このとき、押し付けによる摺動性悪化を防止する目的で圧縮室には潤滑油としての冷凍機油が供給されるが、圧縮室の上方側に位置する揺動スクロール側の歯先には冷凍機油が供給され難く、焼付きが生じる要因となっていた。そのため、渦巻歯へ冷凍機油を供給するべく、渦巻歯の側面に歯底側から歯先側に向かって当該歯先側を揺動スクロールの回転方向に傾斜させてなる溝部を設けたスクロール圧縮機が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In such a scroll compressor, the tip of each spiral tooth of the fixed scroll and the swing scroll presses against the opposing swing base plate and fixed base plate so that the compressed refrigerant gas does not leak into the adjacent compression chamber. Placed. At this time, refrigeration oil as lubricating oil is supplied to the compression chamber for the purpose of preventing deterioration of slidability due to pressing, but refrigeration oil is added to the tip of the swing scroll side located above the compression chamber. It was difficult to be supplied and was a cause of seizure. Therefore, in order to supply refrigeration oil to the spiral teeth, a scroll compressor provided with grooves on the side surfaces of the spiral teeth, in which the tooth tip side is inclined in the rotational direction of the orbiting scroll from the tooth bottom side toward the tooth tip side. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
ここで、渦巻歯の側面に軸方向に平行な溝を設ける場合、圧縮した冷媒ガスが溝部を通じて隣接する圧縮室の高圧側から低圧側へ漏れ、圧縮効率の低下を引き起こす要因となる。また、特許文献1のように、渦巻歯の側面に軸方向に傾斜した溝を設けたとしても、渦巻歯の軸方向において隣り合う溝部同士が重なる場合、渦巻歯の側面における隙間の合計面積が大きくなり、冷媒ガス漏れによる圧縮効率の低下を招く虞があった。
Here, when a groove parallel to the axial direction is provided on the side surface of the spiral tooth, the compressed refrigerant gas leaks from the high-pressure side to the low-pressure side of the adjacent compression chamber through the groove portion, which causes a reduction in compression efficiency. Further, as in
しかも、渦巻歯の側面同士はほぼ線状に摺動するため、摺動点前後での隙間は軸受のように一定ではなく急激に大きくなる傾向にあり、所謂くさび効果が得られ難い。したがって、圧縮室間の圧力差が大きい場合においては、溝部の歯先側を揺動スクロールの回転方向に傾斜させたとしても高圧側からの冷媒ガス圧力がくさび効果による油膜圧力を上回るため、冷凍機油が溝部に沿って上昇せずに歯先の潤滑が不足となる虞があった。 In addition, since the sides of the spiral teeth slide in a substantially linear shape, the gap before and after the sliding point tends not to be constant as in the bearing, but tends to increase rapidly, and the so-called wedge effect is difficult to obtain. Therefore, when the pressure difference between the compression chambers is large, the refrigerant gas pressure from the high pressure side exceeds the oil film pressure due to the wedge effect even if the tooth tip side of the groove is inclined in the rotation direction of the orbiting scroll. There was a risk that the machine oil would not rise along the groove and lubrication of the tooth tip would be insufficient.
そこで、本発明は、上記課題を解決するためのものであり、渦巻歯の歯先の焼付きを防止しつつ、冷媒ガス漏れによる圧縮効率の低下を抑制できるスクロール圧縮機を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is for solving the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a scroll compressor capable of suppressing a decrease in compression efficiency due to refrigerant gas leakage while preventing seizure of a spiral tooth tip. And
本発明に係るスクロール圧縮機は、固定台板上に突出して形成された螺旋形状の渦巻歯を有する固定スクロールと、揺動台板上に突出して形成された螺旋形状の渦巻歯を有する揺動スクロールと、を互いの前記渦巻歯が噛み合うように備え、前記固定スクロールに対して前記揺動スクロールを公転運動させて、前記固定スクロールと前記揺動スクロールとにより構成される複数の圧縮室を、外方側から内方側に向かって次第に縮小させて圧縮を行うスクロール圧縮機であって、前記固定スクロールまたは前記揺動スクロールの少なくとも一方の前記渦巻歯は、側面に歯底側から歯先側に向けて潤滑油を流通させる複数の溝部が形成されており、各前記溝部は、前記固定スクロールまたは前記揺動スクロールの中心軸方向に対して前記揺動スクロールの回転方向とは反対方向に傾斜して設けられると共に、前記歯先側の端部が開放されてなり、各前記溝部における前記揺動スクロールの回転方向に隣り合う前記溝部同士の間には、前記回転方向において互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部が形成され、前記溝部が2つの圧縮室を跨る場合、前記溝部の前記歯底側の方が前記歯先側よりも圧力が高くなるものである。 A scroll compressor according to the present invention includes a fixed scroll having spiral spiral teeth formed to protrude on a fixed base plate, and a swing having spiral spiral teeth formed to protrude on an swing base plate. A plurality of compression chambers configured by the fixed scroll and the orbiting scroll by revolving the orbiting scroll with respect to the fixed scroll. A scroll compressor that performs compression by gradually reducing from the outer side toward the inner side, wherein the spiral tooth of at least one of the fixed scroll and the orbiting scroll has a tooth tip side from a tooth bottom side to a side surface. are formed a plurality of grooves for circulating the lubricating oil toward the oscillating disk with respect to the central axis of each said groove, said fixed scroll and said orbiting scroll With the rotation direction of Lumpur provided inclined in the opposite direction, the result in the end of the tip side is opened, between the grooves adjacent to each other in the rotational direction of the swing scroll in each of said grooves Is formed with non-stacked portions having a constant interval that do not overlap each other in the rotation direction, and when the groove portion straddles two compression chambers, the tooth bottom side of the groove portion is the tooth tip. is shall a higher pressure than the side.
本発明に係るスクロール圧縮機によれば、固定スクロールまたは揺動スクロールの少なくとも一方の渦巻歯の側面に設けられた溝部により、隣り合う圧縮室の圧力差によって歯底に溜まった潤滑油を歯底側から歯先側へと導くことができる。このとき、揺動スクロールの回転方向に隣り合う溝部同士の間には、当該回転方向において互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部が形成されているため、渦巻歯の側面における冷媒ガス漏れを抑制できる。かくして、本発明に係るスクロール圧縮機によれば、渦巻歯の歯先の焼付きを防止しつつ、冷媒ガス漏れによる圧縮効率の低下を抑制できる。 According to the scroll compressor of the present invention, the lubricating oil accumulated in the tooth bottom due to the pressure difference between the adjacent compression chambers is caused by the groove provided in the side surface of the spiral tooth of at least one of the fixed scroll or the swing scroll. It is possible to guide from the side to the tooth tip side. At this time, a non-stacked portion is formed between the grooves adjacent to each other in the rotational direction of the orbiting scroll so as not to overlap each other in the rotational direction. It is possible to suppress refrigerant gas leakage in Thus, according to the scroll compressor according to the present invention, it is possible to suppress a reduction in compression efficiency due to refrigerant gas leakage while preventing seizure of the spiral teeth.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。すなわち、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能である。また、そのような変更を伴うスクロール圧縮機も本発明の技術思想に含まれる。さらに、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the form of the component shown to the specification whole sentence is an illustration to the last, and is not limited to these description. That is, the present invention can be modified as appropriate without departing from the spirit or concept of the invention which can be read from the claims and the entire specification. Further, a scroll compressor with such a change is also included in the technical idea of the present invention. Furthermore, in each figure, what attached | subjected the same code | symbol is the same or it corresponds, and this is common in the whole text of a specification.
実施の形態1.
<スクロール圧縮機1の構成>
図1を参照しながら、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機1について説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機1示す縦断面図である。図1に示すように、スクロール圧縮機1は、密閉容器2の内部に、圧縮機構部10と、当該圧縮機構部10を駆動する電動機部20とを備えている。圧縮機構部10は、固定スクロール11と揺動スクロール12とを有して構成されている。電動機部20は、回転子21と固定子22とを有して構成されており、主軸30を介して圧縮機構部10を駆動する。
<Configuration of
A
主軸30は、電動機部20の回転子21が焼き嵌め等の手法によって固定され、回転子21が回転することに伴って回転することで、圧縮機構部10を駆動させる。また、スクロール圧縮機1の下部に位置する油溜り部50には冷凍機油51が貯油されており、主軸30の下端に設けられた給油機構31によって、冷凍機油51を吸い上げ、各摺動部に供給される。主軸30の先端まで吸い上げられた冷凍機油51は、オルダムリング13の設置空間を経由して圧縮室14へ運ばれ、冷媒ガスの圧縮と共に渦巻中心まで移動し、密閉容器2内に再び戻される。
The
<圧縮機構部10>
次に、図1〜図5を参照しながら、本実施の形態1に係るスクロール圧縮機1の圧縮機構部10について説明する。図2は、図1のスクロール圧縮機1における揺動スクロール12を示す斜視図である。図3は、図1のスクロール圧縮機1における圧縮機構部10を下部から見て示す断面図である。図4は、図3の圧縮機構部10の側面をA方向から見て示す概略図である。図5は、図4の揺動スクロール12における運転中の様子を示す概略図である。<Compression mechanism unit 10>
Next, the compression mechanism unit 10 of the
図1〜図5に示すように、スクロール圧縮機1の圧縮機構部10は、固定スクロール11の螺旋状の渦巻歯111と、揺動スクロール12の螺旋状の渦巻歯121と、を互いに噛み合わせて構成される。具体的に、固定スクロール11は、固定台板上に螺旋形状に設けられた渦巻歯111を備えている。また、固定スクロール11の側部には、冷媒ガスを吸入する吸入管61と、当該吸入管61から吸入した低温の冷媒ガスを取り込む吸入口41と、が設けられている。さらに、固定スクロール11の中央部には、圧縮された加熱媒体としてのガスを吐出する吐出口42が設けられている。さらに、固定スクロール11には、吸入管61が圧入されている。また、固定スクロール11の外周部は、不図示のボルトにてガイドフレーム19に締結されている。
As shown in FIGS. 1 to 5, the compression mechanism unit 10 of the
揺動スクロール12は、固定スクロール11と同様に揺動台板12a上に螺旋形状に設けられた渦巻歯121を備えている。そして、固定スクロール11と揺動スクロール12とが、それぞれの渦巻歯111と渦巻歯121とを互いに噛み合うように設置されることで、圧縮室14を構成している。
As with the fixed scroll 11, the orbiting scroll 12 includes spiral teeth 121 provided in a spiral shape on the orbiting base plate 12 a. The fixed scroll 11 and the orbiting scroll 12 are installed so that the spiral teeth 111 and the spiral teeth 121 are engaged with each other, thereby forming the
また、揺動スクロール12は揺動軸受3を備えており、主軸30の上端の揺動軸部30aに対して回転自在に支持されている。さらに、揺動スクロール12は、オルダム機構4が往復摺動自在に係合されている。揺動スクロール12は、固定スクロール11に対して自転することなく、偏心旋回運動が可能となっている。ガイドフレーム19の下部には空間5があり、当該空間5にはスクロール圧縮機1の外部へと連通する吐出管62が接続されている。さらに、密閉容器2内の上部には、圧縮室14に外部から吸入された被圧縮ガスが圧縮され、高温高圧の加熱媒体として吐出される空間としての吐出ガス空間6が設けられている。
The rocking scroll 12 includes a rocking
本実施の形態1の場合、揺動スクロール12の渦巻歯121は、外向側の側面に歯底123側から歯先122側に向けて潤滑油としての冷凍機油51を流通させる複数の溝部15が形成されている。これら溝部15は、揺動スクロール12の中心軸方向に対して、揺動スクロール12の回転方向Xとは反対方向に向けて傾斜して設けられている。つまり、各溝部15は、歯底123側の始点となる端部15aから歯先122側の端部15bに向けて揺動スクロール12の回転方向Xとは反対方向に向けて傾斜している。また、これら溝部15は、歯先122側の端部15bが開放されてなる。さらに、これら溝部15における揺動スクロール12の回転方向Xに隣り合う溝部15同士の間には、回転方向Xにおいて互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部L1が形成されている。
In the case of the first embodiment, the spiral teeth 121 of the orbiting scroll 12 have a plurality of
<スクロール圧縮機1の動作>
次に、スクロール圧縮機1の動作について説明する。圧縮機構部10は吸入管61から吸入した低温の冷媒ガスを吸入口41から取り込み、固定スクロール11と揺動スクロール12の渦巻歯111および121で形成された圧縮室14に冷媒ガスが満たされる。<Operation of the
Next, the operation of the
揺動スクロール12は主軸30の回転に伴い、固定スクロール11に対して偏心旋回運動し、圧縮室14の容積を順次縮小して冷媒ガスを圧縮し、吐出口42から密閉容器2内に吐出する。このとき、油溜り部50から吸い上げた冷凍機油51も圧縮室14に流れ込み、冷媒ガスと共に渦巻中心へ運ばれる。このように、加熱媒体として吐出された吐出ガスは密閉容器2内の吐出ガス空間6に満たされ、ガイドフレーム19の下部にある空間5を通過して吐出管62から、スクロール圧縮機1の外部へと吐き出される。
As the
図5に示すように、冷媒ガスと共に取り込まれた冷凍機油51は圧縮室14の底部に溜まりながら、固定スクロール11および揺動スクロール12の摺動部を潤滑する。圧縮過程において、複数の圧縮室14は渦巻中心側ほど圧力が高く、例えば、圧縮室14Hと14Lでは14Hの方が高圧となる。本実施の形態1において、各溝部15は、歯先122側が揺動スクロール12の回転方向Xとは反対方向に傾斜している。このため、一つの溝部15に注目したとき、冷凍機油51は当該冷凍機油51が溜まっている圧縮室14L側の歯底123側から隣の圧縮室14H側へと移行する。
As shown in FIG. 5, the refrigerating
したがって、溝部15が圧縮室14Lと圧縮室14Hとに跨る場合、溝部15の歯底123側の方が歯先122側よりも圧力が高くなる。よって、この圧力差により冷凍機油51が溝部15に沿って押し上げられ、揺動スクロール12の歯先122側まで移動し、歯先122側を潤滑させることができる。
Therefore, when the
なお、渦巻歯121の側面に溝部15を設けた場合、溝部15が圧縮室14間の連通路として機能し、冷媒ガスが高圧側から低圧側へ漏れて効率低下の要因となる虞があった。そこで、本実施の形態1のスクロール圧縮機1では、揺動スクロール12の回転方向Xに隣り合う溝部15同士の間に、回転方向Xにおいて互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部L1が形成されている。このため、圧縮室14の各区切りにかかる溝部15は常に一つであり、冷媒ガスの漏れ量は非常に小さく、圧縮効率の低下を抑制しながら、歯先122側へ冷凍機油51を導くことができる。また、本実施の形態1において、歯先122側へ導く冷凍機油51は圧縮室14に流入したものであり、高温の背圧室等から給油されるわけではない。したがって、冷媒ガスが高温の冷凍機油51によって加熱される等の損失も抑え、圧縮機効率を向上させることができる。
When the
<実施の形態1における効果>
以上、説明したように、本実施の形態1のスクロール圧縮機1では、揺動スクロール12の渦巻歯121の側面に、揺動スクロール12の中心軸方向に対して、揺動スクロール12の回転方向Xとは反対方向に向けて傾斜した複数の溝部15を設けるようにした。このため、これら溝部15により、隣り合う圧縮室14の圧力差によって歯底123側に溜まった冷凍機油51を歯底123側から歯先122側へと導くことができる。このとき、揺動スクロール12の回転方向Xに隣り合う溝部15同士の間には、当該回転方向Xにおいて互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部L1が形成されているため、渦巻歯121の側面における冷媒ガス漏れを抑制できる。かくして、本実施の形態1のスクロール圧縮機1によれば、渦巻歯121の歯先122の焼付きを防止しつつ、冷媒ガス漏れによる圧縮効率の低下を抑制できる。<Effect in
As described above, in the
なお、本実施の形態1のスクロール圧縮機1では、溝部15を揺動スクロール12の渦巻歯121の側面に設ける場合について述べたが、本発明はこれに限ることはない。例えば、溝部15は、固定スクロール11における渦巻歯111の側面に同様に形成されてもよいし、後述するように、固定スクロール11における渦巻歯111の側面と、揺動スクロール12の渦巻歯121の側面との双方に形成されてもよい。また、溝部15の傾斜方向も、後述するように揺動スクロール12の回転方向Xと同一方向であってもよい。
In the
また、本実施の形態1のスクロール圧縮機1では、溝部15を揺動スクロール12の渦巻歯121における外向側の側面にのみ設ける場合について述べたが、本発明はこれに限ることはない。
Further, in the
ここで、図6を用いて、本実施の形態1の変形例におけるスクロール圧縮機1の圧縮機構部10について説明する。図6は、本発明の実施の形態1の変形例に係るスクロール圧縮機1の圧縮機構部10を示す縦断面図である。
Here, the compression mechanism part 10 of the
図6に示すように、溝部15は揺動スクロール12の外向面のみならず、これとは反対側の内向面にも形成することができる。つまり、溝部15を渦巻歯121の側面の外向面と内向面との双方に備えていてもよい。このように、渦巻歯121の側面の外向面と内向面の双方に溝部15を設ける場合、溝部15の歯先122側の端部15bが重ならないように設置するのが望ましい。また、溝部は、揺動スクロール12の外向面ではなく、これとは反対側の内向面にのみ形成することもできる。いずれの場合も、本実施の形態1と同様の効果を得られるが、溝部15を渦巻歯121の側面の外向面と内向面の双方に設けた場合、外向面側における効果と内向面側における効果との双方による相乗効果を得ることができる。
As shown in FIG. 6, the
実施の形態2.
次に、図7を参照しながら、本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機1について説明する。図7は、本発明の実施の形態2に係る揺動スクロール12を示す側面図である。なお、前述した実施の形態1と同様の構成部分に関しては説明を割愛する。
Next, the
図7に示すとおり、本実施の形態2では、揺動スクロール12の渦巻歯121の側面における溝部15の歯底123側の始点となる端部15aの位置が、渦巻中心側ほど高くなるように設置されている。換言すれば、溝部15の歯底123側に配置される始点としての端部15aの位置が、渦巻歯121の渦巻中心に向かうにつれ歯先122側に近づく位置に配置されている。これにより、溝部15は、その全長が渦巻歯121の渦巻中心側に向かうにつれ短くなっている。なお、揺動スクロール12の回転方向Xに隣り合う溝部15同士の間には、回転方向Xにおいて互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部L2が形成されている。
As shown in FIG. 7, in the second embodiment, the position of the end portion 15a that is the starting point on the side of the tooth bottom 123 of the
スクロール圧縮機1の圧縮室14(図1参照)は、揺動スクロール12の回転に伴い、容積を縮小させながら渦巻中心に向かうにつれ冷媒ガスを圧縮している。このとき、冷凍機油51も同様に渦巻中心へ運ばれるが、冷凍機油51は液体であるため、圧縮率は小さく体積の変化量は小さい。そのため、圧縮室14の容積に対して、冷凍機油51の体積が占める比率は渦巻中心に進むほど大きくなり、圧縮室14に溜まる冷凍機油51の高さが高くなる。したがって、冷凍機油51の歯底123からの高さが高くなるため、渦巻中心に向かうにつれ、溝部15の歯底123側の端部15aの位置を高くしても、歯先122へ冷凍機油51を導くことができる。
The compression chamber 14 (see FIG. 1) of the
ここで、揺動スクロール12の渦巻歯121の側面に設けた溝部15は、上述のとおり、冷媒ガスの漏れ経路となるため、溝部15の長さは短いほうが望ましい。そこで、本実施の形態2のように、溝部15の歯底123側の端部15aの配置を、渦巻中心に向かうにつれ高くすることで、溝部15の長さを短くすることができる。よって、冷媒ガスの漏れ量を抑制しながら、適切に歯先122へと冷凍機油51を導くことができ、歯先122の焼付きを防止することができる。
Here, since the
<実施の形態2における効果>
以上、説明したように、本実施の形態2のスクロール圧縮機1では、渦巻中心に向かうにつれ圧縮室14の容積が小さくなる。このため、溝部15の歯底123側に配置される端部15aの位置が歯先122側に寄って高くなっても、歯先122側へと冷凍機油を導くことが可能であり、溝部15の長さを短くすることで渦巻歯121の側面の冷媒ガス漏れ量を低減できる。<Effect in
As described above, in the
実施の形態3.
次に、図8を参照しながら、本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機1について説明する。図8は、本発明の実施の形態3に係る揺動スクロール12を示す平面図である。なお、前述した実施の形態1と同様の構成部分に関しては説明を割愛する。
Next, the
図8に示すように、本実施の形態3では、実施の形態1におけるスクロール圧縮機1と同様の揺動スクロール12において、渦巻歯121の側面に設けられた溝部15の歯先122側の端部15b周辺に凹部16を設けている。この凹部16の大きさは渦巻歯121の厚みよりも小さくし、凹部16の設置位置は溝部15の歯先122側の端部15bに対して、揺動スクロール12の回転方向Xとは反対側が望ましい。
As shown in FIG. 8, in the third embodiment, in the orbiting scroll 12 similar to the
このように、溝部15の歯先122側の端部15b周辺に凹部16を設けることで、歯底123側から溝部15に沿って歯先122側まで導かれた冷凍機油51が、凹部16に貯留される。凹部16に貯留された冷凍機油51は、冷凍機油51の粘性または固定スクロール11の歯底113側(図6参照)との摩擦力によって、揺動スクロール12の回転と共に歯先122で広がり、歯先122側の面全体が潤滑される。これにより、歯先122の潤滑性が向上し、さらに焼付き耐力を向上させることができる。
In this way, by providing the recess 16 around the end 15b of the
<実施の形態3における効果>
以上、説明したように、本実施の形態3のスクロール圧縮機1では、溝部15の歯先122側の端部15b周辺に凹部16を設けることで、歯底123側から溝部15に沿って歯先122側へと導かれた冷凍機油51が、凹部16に貯留する。そして、この冷凍機油51は、揺動スクロール12の回転と共に凹部16から引きずられ、歯先122側全体を潤滑することができる。これにより、歯先122の潤滑性が向上し、さらに焼付き耐力を向上させることができる。<Effect in
As described above, in the
実施の形態4.
次に、図9を参照しながら、本発明の実施の形態4に係るスクロール圧縮機1について説明する。図9は、本発明の実施の形態4に係る揺動スクロール12を示す平面図である。なお、前述した実施の形態1と同様の構成部分に関しては説明を割愛する。
Next, the
図9に示すように、本実施の形態4では、実施の形態1におけるスクロール圧縮機1と同様の揺動スクロール12において、渦巻歯121の側面に設けられた溝部15の歯先122側の端部15bと、歯先122面との間を連通する歯先溝17が設けられている。この歯先溝17は、揺動スクロール12の回転方向Xとは反対方向に延在し、溝部15毎に設けられている。そして、各歯先溝17は、それぞれが連通しないように設置されている。
As shown in FIG. 9, in the fourth embodiment, in the orbiting scroll 12 similar to the
歯先溝17は、渦巻歯121の側面の溝部15における歯先122側の端部15bから延在している。このため、歯底123側から導かれた冷凍機油51は、歯先溝17に流れ込み、揺動スクロール12の回転に伴い歯先溝17に貯留される。歯先溝17に貯留された冷凍機油51は、歯先溝17が設けられた区間を潤滑するだけでなく、実施の形態3と同様に歯先122の面全体を潤滑することができる。さらに、歯先溝17は歯先122の総面積に対してある一定の面積を有し、圧力をもった冷凍機油51を流し込む。このため、揺動スクロール12の歯先122と固定スクロール11の歯底113(図6参照)を引き離す方向に圧力が生じ、歯先122の過度な押付け荷重を低減することができる。これにより、揺動スクロール12の歯先122の焼付き耐力を更に向上させることができる。
The tooth tip groove 17 extends from the end portion 15 b on the tooth tip 122 side in the
<実施の形態4における効果>
以上、説明したように、本実施の形態4のスクロール圧縮機1では、歯先溝17に貯留された冷凍機油51は、歯先溝17が設けられた区間を潤滑するだけでなく、実施の形態3と同様に歯先122の面全体を潤滑することができる。また、歯先122の総面積に対する歯先溝17の面積が大きくなるため、流入する冷凍機油51の圧力によって、渦巻歯121と渦巻歯111とを引き離す方向に圧力が生じ、渦巻歯121と渦巻歯111との押付け荷重を低減して焼付きを防止できる。<Effect in
As described above, in the
実施の形態5.
次に、図10を参照しながら、本発明の実施の形態5に係るスクロール圧縮機1について説明する。図10は、本発明の実施の形態5に係るスクロール圧縮機1の圧縮機構部10を示す縦断面図である。なお、前述した実施の形態1と同様の構成部分に関しては説明を割愛する。
Next, the
図10に示すとおり、本実施の形態5では、固定スクロール11の渦巻歯111の側面に、前述した実施の形態1の溝部15と同様の溝部18を設けている。ただし、実施の形態5における溝部18は固定スクロール11の歯先112側の図示省略する端部が、揺動スクロール12の回転方向Xと同方向に傾斜している。また、固定スクロール11の渦巻歯111の側面において、揺動スクロール12の回転方向Xに隣り合う溝部18同士は中心軸方向に重なり合わない区間を有し、歯底113側の図示省略する端部は歯底113の面まで溝部18が設けられている。冷凍機油51の移動経路は、実施の形態1と同様である。渦巻歯111の溝部18は、固定スクロール11の歯先112側から高圧の圧縮室14に移行する。このため、固定スクロール11の歯先112側端部周辺である、揺動スクロール12の歯底123に溜まった冷凍機油51が固定スクロール11の渦巻歯111の溝部18に沿って、圧力差で歯底113まで導かれる。圧縮室14の上部である歯底113まで導かれ、持ち上げられた冷凍機油51は、揺動スクロール12の回転と共に、揺動スクロール12の歯先122側に引きずられて歯先122を潤滑する。このとき、渦巻歯111の溝部18における歯底113側の端部は、歯底113の面までとしたが、溝部18と連通し、歯底113にかかる凹部を設けてもよい。また、図10では、渦巻歯111の側面における内向面のみに溝部18を設けているが、外向面のみ、または内向面と外向面との双方に設けてもよい。
As shown in FIG. 10, in the fifth embodiment, a groove portion 18 similar to the
なお、本実施の形態5では、固定スクロール11の渦巻歯111の側面に、揺動スクロール12の回転方向Xに傾斜している溝部18を設ける場合について述べたが、本発明はこれに限ることはない。例えば、揺動スクロール12の渦巻歯121の側面に、揺動スクロール12の回転方向Xに傾斜している溝部15を設けるようにしてもよい。図11は、本発明の実施の形態5の変形例に係る揺動スクロール12を示す側面図である。この場合、図11に示すように、スクロール圧縮機1の揺動スクロール12において、溝部15が、揺動スクロール12の回転方向Xに傾斜している点を除いて、実施の形態1におけるスクロール圧縮機1と同様に構成されている。この場合、揺動スクロール12の回転方向Xに隣り合う溝部15同士の間には、回転方向Xにおいて互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部L3が形成されている。なお、スクロール圧縮機1の運転条件または仕様によっては圧縮比が小さく、隣り合う圧縮室14の圧力差が小さい場合がある。その場合においては、圧力差によって冷凍機油51を運ぶよりも冷凍機油51のくさび効果等によって押し上げる方が効果的な場合がある。
In the fifth embodiment, the case where the groove portion 18 inclined in the rotation direction X of the orbiting scroll 12 is provided on the side surface of the spiral tooth 111 of the fixed scroll 11 is described, but the present invention is not limited to this. There is no. For example, a
ただし、前述の通り渦巻歯111および121同士の接触は、軸受等と異なり摺動点前後での隙間が大きいため、くさび効果の影響が小さくなり、圧力差の影響によって冷凍機油51は上昇し難くなる。したがって、溝部15を揺動スクロール12の回転方向と同方向に傾斜させる場合は、傾斜を垂直に近づける等して渦巻歯111および121同士の隙間が小さい範囲で溝部15を設置することが望ましい。これにより、隣り合う圧縮室14間の圧力差の影響を小さくできると共に、くさび効果を生じ易くすることができる。
However, as described above, the contact between the spiral teeth 111 and 121 differs from the bearing and the like because the gap before and after the sliding point is large, so the influence of the wedge effect is reduced, and the refrigerating
<実施の形態5における効果>
以上、説明したように、本実施の形態5のスクロール圧縮機1では、固定スクロール11の渦巻歯111の側面に、前述した実施の形態1の揺動スクロール12の渦巻歯121の側面における溝部15と同様の溝部18を設けるようにした。このため、固定スクロール11の歯先112側端部周辺である、揺動スクロール12の歯底123に溜まった冷凍機油51は、固定スクロール11の渦巻歯111の溝部18に沿って、圧力差で歯底113まで導かれる。そして、圧縮室14の上部である歯底113まで導かれた冷凍機油51は、揺動スクロール12の回転と共に、揺動スクロール12の歯先122側に引きずられて歯先122を潤滑する。このように、本実施の形態5のスクロール圧縮機1では、前述した実施の形態1とは異なり、圧力差ではなく、くさび効果によって歯先112側へ冷凍機油51を導くことができる。特に、隣り合う圧縮室14間の圧力差が小さい場合に効果的である。<Effect in
As described above, in the
<変形例>
なお、前述した実施の形態1〜5の構成は一例であり、それぞれを組み合わせてもよい。図12は、本発明の他の実施の形態に係る固定スクロールと揺動スクロールとを示す側面図である。例えば、図12に示すように、揺動スクロール12の渦巻歯121および固定スクロールの渦巻歯111が重なり合う双方の面に、それぞれ溝部15と溝部18とを設けてもよい。ただし、それぞれの溝部15と溝部18とは、軸方向で重なり合わない区間を有するように設置する。すなわち、揺動スクロール12の回転方向Xに隣り合う溝部15および溝部18、溝部15同士、並びに、溝部18同士の間には、回転方向Xにおいて互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部L4が形成されている。このように、隣り合う溝部15および溝部18、溝部15同士、並びに、溝部18同士で中心軸方向に重ならないようにすることで、冷媒ガスの漏れを抑えながら、歯先122側の潤滑性を向上させることができる。<Modification>
In addition, the structure of Embodiment 1-5 mentioned above is an example, and may combine each. FIG. 12 is a side view showing a fixed scroll and a swing scroll according to another embodiment of the present invention. For example, as shown in FIG. 12, a
1 スクロール圧縮機、2 密閉容器、3 揺動軸受、4 オルダム機構、5 空間、6 吐出ガス空間、10 圧縮機構部、11 固定スクロール、12 揺動スクロール、12a 揺動台板、13 オルダムリング、14 圧縮室、14H 圧縮室、14L 圧縮室、15 溝部、15a 端部、15b 端部、16 凹部、17 歯先溝、18 溝部、19 ガイドフレーム、20 電動機部、21 回転子、22 固定子、30 主軸、30a 揺動軸部、31 給油機構、41 吸入口、42 吐出口、50 油溜り部、51 冷凍機油、61 吸入管、62 吐出管、111 渦巻歯、112 歯先、113 歯底、121 渦巻歯、122 歯先、123 歯底、L1〜L4 非積重部、X 回転方向。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記固定スクロールまたは前記揺動スクロールの少なくとも一方の前記渦巻歯は、
側面に歯底側から歯先側に向けて潤滑油を流通させる複数の溝部が形成されており、
各前記溝部は、
前記固定スクロールまたは前記揺動スクロールの中心軸方向に対して前記揺動スクロールの回転方向とは反対方向に傾斜して設けられると共に、前記歯先側の端部が開放されてなり、
各前記溝部における前記揺動スクロールの回転方向に隣り合う前記溝部同士の間には、
前記回転方向において互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部が形成され、
前記溝部が2つの圧縮室を跨る場合、前記溝部の前記歯底側の方が前記歯先側よりも圧力が高くなる、スクロール圧縮機。 The fixed scroll having spiral spiral teeth formed protruding on the fixed base plate and the swing scroll having spiral spiral teeth formed protruding on the swing base plate are connected to each other. The orbiting scroll is revolved relative to the fixed scroll, and a plurality of compression chambers constituted by the fixed scroll and the orbiting scroll are directed from the outer side to the inner side. A scroll compressor that compresses by gradually reducing the compression,
The spiral tooth of at least one of the fixed scroll or the swing scroll is
A plurality of grooves that allow the lubricant to flow from the tooth bottom side to the tooth tip side are formed on the side surface,
Each groove is
Inclined in the direction opposite to the rotational direction of the orbiting scroll with respect to the center axis direction of the fixed scroll or the orbiting scroll, and the end portion on the tooth tip side is opened,
Between the grooves adjacent to each other in the rotational direction of the orbiting scroll in each groove,
A non-stacked portion is formed with a constant interval that does not overlap each other in the rotation direction ,
When said groove extends over the two compression chambers, that that higher pressure than the said tooth root side toward said tooth tip side of the groove, the scroll compressor.
前記固定スクロールまたは前記揺動スクロールの少なくとも一方の前記渦巻歯は、
側面に歯底側から歯先側に向けて潤滑油を流通させる複数の溝部が形成されており、
各前記溝部は、
前記固定スクロールまたは前記揺動スクロールの中心軸方向に対して前記揺動スクロールの回転方向または回転方向とは反対方向に傾斜して設けられると共に、前記歯先側の端部が開放されてなり、
前記溝部の前記歯底側に配置される始点の位置が、前記渦巻歯の渦巻中心に向かうにつれ前記歯先に近づけた位置に配置され、
各前記溝部における前記揺動スクロールの回転方向に隣り合う前記溝部同士の間には、
前記回転方向において互いが重なり合うことのない一定の間隔を設けた非積重部が形成されている、スクロール圧縮機。 The fixed scroll having spiral spiral teeth formed protruding on the fixed base plate and the swing scroll having spiral spiral teeth formed protruding on the swing base plate are connected to each other. The orbiting scroll is revolved relative to the fixed scroll, and a plurality of compression chambers constituted by the fixed scroll and the orbiting scroll are directed from the outer side to the inner side. A scroll compressor that compresses by gradually reducing the compression,
The spiral tooth of at least one of the fixed scroll or the swing scroll is
A plurality of grooves that allow the lubricant to flow from the tooth bottom side to the tooth tip side are formed on the side surface,
Each groove is
The rotation direction of the rocking scroll or the direction opposite to the rotation direction of the rocking scroll is provided to be inclined with respect to the central axis direction of the fixed scroll or the rocking scroll, and the end portion on the tooth tip side is opened.
The position of the starting point disposed on the tooth bottom side of the groove is disposed at a position closer to the tooth tip toward the spiral center of the spiral tooth ,
Between the grooves adjacent to each other in the rotational direction of the orbiting scroll in each groove,
Wherein in the direction of rotation that have Hiseki heavy section having a constant interval not to each other overlap each other is formed, scroll compressor.
各前記歯先溝は、
前記揺動スクロールの前記回転方向とは反対方向に延在し、各々連通しない位置に設置されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のスクロール圧縮機。 A tooth tip groove communicating with the end portion of the groove portion is formed on an end surface of the spiral tooth of at least one of the fixed scroll or the swing scroll, respectively.
Each said tooth groove is
The scroll compressor as described in any one of Claims 1-3 extended in the direction opposite to the said rotation direction of the said rocking scroll, and each being installed in the position which is not connected.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/009040 WO2020179051A1 (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Scroll compressor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6608101B1 true JP6608101B1 (en) | 2019-11-20 |
JPWO2020179051A1 JPWO2020179051A1 (en) | 2021-03-11 |
Family
ID=68613376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019539875A Expired - Fee Related JP6608101B1 (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Scroll compressor |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6608101B1 (en) |
WO (1) | WO2020179051A1 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5540261A (en) * | 1978-09-18 | 1980-03-21 | Hitachi Ltd | Scroll type fluid machine |
JPS56156490A (en) * | 1980-05-06 | 1981-12-03 | Hitachi Ltd | Enclosed scroll compressor |
JPH05332272A (en) * | 1992-06-04 | 1993-12-14 | Hitachi Ltd | Scroll compressor |
JP2008232048A (en) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Scroll compressor |
JP2008267150A (en) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Sanden Corp | Fluid machine |
-
2019
- 2019-03-07 JP JP2019539875A patent/JP6608101B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2019-03-07 WO PCT/JP2019/009040 patent/WO2020179051A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020179051A1 (en) | 2020-09-10 |
JPWO2020179051A1 (en) | 2021-03-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9903370B2 (en) | Scroll compressor with reduced upsetting moment | |
KR101480464B1 (en) | Scoroll compressor and refrigerator having the same | |
JP5199951B2 (en) | Scroll compressor | |
US9617996B2 (en) | Compressor | |
JP3731068B2 (en) | Rotary compressor | |
JP5170197B2 (en) | Scroll compressor | |
JP5655850B2 (en) | Scroll compressor | |
KR20130034536A (en) | Scroll compressor | |
JP6664879B2 (en) | Open type compressor | |
JP2011027076A (en) | Scroll compressor | |
JP2008303844A (en) | Scroll fluid machine | |
KR101587171B1 (en) | Scoroll compressor and refrigerator having the same | |
KR101553953B1 (en) | Scoroll compressor and refrigerator having the same | |
JP6608101B1 (en) | Scroll compressor | |
JP4836712B2 (en) | Hermetic scroll compressor | |
JP6611648B2 (en) | Scroll compressor | |
JP4188142B2 (en) | Scroll compressor | |
JP2016156297A (en) | Scroll compressor | |
WO2016152351A1 (en) | Scroll compressor | |
JP2012052494A (en) | Hermetically sealed compressor | |
JP2012036833A (en) | Scroll type fluid machine | |
JP4394380B2 (en) | Scroll fluid machinery | |
US20190316587A1 (en) | Motor-operated compressor | |
JP2006214335A (en) | Scroll compressor | |
JPH04121475A (en) | Scroll type compressor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190722 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190722 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20190722 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20190806 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190924 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191021 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6608101 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |