JP7313570B2 - scroll compressor - Google Patents
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Description
本開示は、空気調和装置または冷凍装置等に用いられるスクロール圧縮機に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to scroll compressors used in air conditioners, refrigerators, and the like.
従来のスクロール圧縮機は、シェルと、シェルの内壁面に固定されたフレームと、冷媒を圧縮する圧縮機構部とを備えている。圧縮機構部は、第1渦巻突起部が設けられた固定台板を有する固定スクロールと、フレームに揺動自在に支持され、第1渦巻突起部と噛み合う第2渦巻突起部が設けられた揺動台板を有する揺動スクロールと、を備えている。圧縮機構部は、第1渦巻突起部と第2渦巻突起部とを噛み合わせることにより、第1渦巻突起部と第2渦巻突起部との間に冷媒を圧縮する圧縮室を形成している。フレームには、揺動運動の際に発生する揺動スクロールのスラスト荷重を受けるためのスラストプレートが設けられている。スラストプレートは、スラストプレートの自転を抑制するため、揺動スクロールよりも外側の位置にて、固定部材によってフレームに固定されている。 A conventional scroll compressor includes a shell, a frame fixed to the inner wall surface of the shell, and a compression mechanism that compresses refrigerant. The compression mechanism section includes a fixed scroll having a fixed bed plate provided with a first spiral projection, and an oscillating scroll having a swing bed plate provided with a second spiral projection that is oscillatably supported by a frame and meshes with the first spiral projection. The compression mechanism part forms a compression chamber for compressing the refrigerant between the first spiral protrusion and the second spiral protrusion by meshing the first spiral protrusion and the second spiral protrusion. The frame is provided with a thrust plate for receiving the thrust load of the orbiting scroll that occurs during the orbiting motion. The thrust plate is fixed to the frame by a fixing member at a position outside the orbiting scroll in order to suppress rotation of the thrust plate.
ところで、スクロール圧縮機の圧縮効率を高める方法として、圧縮室の容量を拡大させる方法が考えられる。圧縮室の容量を拡大するには、揺動スクロールの外径を大きくすればよい。しかし、特許文献1では、スラストプレートの自転を抑制するための固定部材を揺動スクロールの外側に設置しており、揺動スクロールの外周とシェルの内周面との間に固定部材を設置するスペースを確保する必要がある。このため、揺動スクロールの大きさに制限があり、圧縮室の容量拡大が図れないという問題があった。
By the way, as a method of increasing the compression efficiency of the scroll compressor, a method of increasing the capacity of the compression chamber is conceivable. To increase the capacity of the compression chamber, the outer diameter of the orbiting scroll should be increased. However, in
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、スラストプレートの自転抑制のための部材を不要として、圧縮室の容量拡大を図ること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。 The present disclosure has been made in order to solve the above problems, and an object thereof is to provide a scroll compressor capable of increasing the capacity of the compression chamber without requiring a member for suppressing the rotation of the thrust plate.
本開示に係るスクロール圧縮機は、シェルと、シェルの内壁面に固定されたフレームと、シェルの内壁面に固定され、第1渦巻突起部が設けられた固定台板を有する固定スクロールと、フレームに揺動自在に支持され、第1渦巻突起部と噛み合う第2渦巻突起部が設けられた揺動台板を有し、固定スクロールとの間に冷媒を圧縮する圧縮室を形成する揺動スクロールと、揺動スクロールに連結され、揺動スクロールを揺動運動させる回転軸と、フレームと揺動スクロールとの間に設けられたスラストプレートと、を備え、フレームにおいてスラストプレートとの接触面には移動規制凹部が形成されており、スラストプレートには、フレーム側に突出して形成され、移動規制凹部内に挿入されてスラストプレートの移動を規制する移動規制凸部が設けられており、揺動スクロールは、揺動スクロールのスラスト面に形成された凹部で構成され、回転軸の回転により移動規制凸部の内部空間と間欠的に連通する間欠給油路を有し、間欠給油路が移動規制凸部の内部空間を介して揺動スクロールの外側空間に連通する通油路が、回転軸の1回転のうちの一定期間、形成されるものである。 A scroll compressor according to the present disclosure includes a shell, a frame fixed to the inner wall surface of the shell, a fixed scroll fixed to the inner wall surface of the shell and having a fixed base plate provided with a first spiral projection, an oscillating scroll supported by the frame so as to be swingable and provided with a second spiral projection that engages with the first spiral projection, the oscillating scroll forming a compression chamber for compressing a refrigerant between itself and the fixed scroll, a rotating shaft connected to the oscillating scroll and causing the oscillating scroll to oscillate, a thrust plate provided between the frame and the orbiting scroll; the frame has a movement restricting recess formed in a contact surface with the thrust plate;The orbiting scroll includes recesses formed on the thrust surface of the orbiting scroll, and has an intermittent oil supply passage that intermittently communicates with the inner space of the movement restricting projection due to the rotation of the rotating shaft.It is.
本開示によれば、スラストプレートに設けた移動規制凸部の、フレームに設けた移動規制凹部内への挿入によりスラストプレートの移動規制を行えるため、スラストプレートの自転抑制のための部材を不要とでき、結果として圧縮室の容量拡大を図ることができる。 According to the present disclosure, the movement of the thrust plate can be restricted by inserting the movement restricting protrusion provided on the thrust plate into the movement restricting recess provided on the frame, so that a member for suppressing rotation of the thrust plate can be eliminated, and as a result, the capacity of the compression chamber can be increased.
以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略または簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさ、および配置等は、適宜変更することができる。 Embodiments will be described below with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or simplified as appropriate. Further, the shape, size, arrangement, etc. of the configuration described in each drawing can be changed as appropriate.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係るスクロール圧縮機の外観を示した正面図である。図2は、実施の形態1に係るスクロール圧縮機の内部構造を示した概略縦断面図である。図3は、実施の形態1に係るスクロール圧縮機の要部を分解して示した概略斜視図である。本実施の形態1に係るスクロール圧縮機100は、例えば、冷蔵庫、冷凍庫、空気調和装置、冷凍装置または給湯器等に用いられる冷凍サイクルの構成要素の一つとなるものである。
1 is a front view showing the appearance of a scroll compressor according to
スクロール圧縮機100は、冷凍サイクルを循環する冷媒を吸入して圧縮し、高温高圧の状態として吐出させるものである。スクロール圧縮機100は、図1および図2に示すように、外郭を形成するシェル1と、フレーム2と、固定スクロール4および揺動スクロール5を有する圧縮機構部3と、電動機6と、圧縮機構部3と電動機6とを連結する回転軸7と、を備えている。
The
シェル1は、図1に示すように、金属などの導電性部材であり、密閉空間を有する筒状に形成されたものである。シェル1の内部には、フレーム2と、圧縮機構部3と、電動機6と、回転軸7とが収容されている。図1および図2には、回転軸7が重力方向となる状態で使用される、いわゆる縦置き型のスクロール圧縮機を図示しているが、横置き型でもよい。
As shown in FIG. 1, the
シェル1は、円筒状のメインシェル1aと、メインシェル1aの上面開口を塞ぐ略半球状のアッパーシェル1bと、メインシェル1aの下面開口を塞ぐ略半球状のロアシェル1cと、を有する。アッパーシェル1bおよびロアシェル1cは、それぞれメインシェル1aに溶接等で固着されている。シェル1は、ロアシェル1cに固定された固定台1dによって支持されている。
The
メインシェル1aの内壁面は、図3に示すように、上端部に形成された大径の第1内壁面10aと、第1内壁面10aの下方に形成された第2内壁面10bと、第2内壁面10bの下方に形成された第3内壁面10cと、を有している。第1内壁面10a、第2内壁面10bおよび第3内壁面10cは、この順に内径が小さくなるように構成されている。第1内壁面10aの下端と第2内壁面10bの上端とで形成された第1段部11aは、固定スクロール4の位置決め部として機能する。第2内壁面10bの下端と第3内壁面10cの上端とで形成された第2段部11bは、フレーム2の位置決め部として機能する。
As shown in FIG. 3, the inner wall surface of the
メインシェル1aには、図1および図2に示すように、シェル1の内部に冷媒を取り込むための吸入管13と、スクロール圧縮機100に給電するための給電部19と、が設けられている。吸入管13は、メインシェル1aの側壁に形成された孔に、一部が挿入された状態でろう付け等により接続されている。吸入管13は、シェル1内の低圧空間16bに連通している。給電部19は、カバー19aと、給電端子19bと、配線19cと、を備えている。給電端子19bは、金属部材であり、一端がカバー19aに囲まれるように配置され、他端がメインシェル1aの内部に配置されている。配線19cは、一端が給電端子19bと接続され、他端が電動機6に接続されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
アッパーシェル1bには、圧縮した冷媒をシェル1から吐き出す吐出管14が接続されている。吐出管14は、アッパーシェル1bの上部に形成された孔に、一部が挿入された状態でろう付け等により接続されている。また、シェル1の内底部には、潤滑油を貯留する油溜め18が設けられている。
A
フレーム2は、図2および図3に示すように、下方に向かって段階的に先細る円筒状の金属フレームであり、揺動スクロール5を揺動自在に支持するものである。フレーム2の外周面は、例えば焼嵌め等で、メインシェル1aの内壁面に固着されている。フレーム2の上面には、図3に示すように環状の平坦面20が形成されている。平坦面20には、バルブ鋼などの鋼板系材料からなるリング状のスラストプレート25が設けられている。スラストプレート25は、フレーム2のスラスト摺動面として機能し、圧縮機構部3のスラスト荷重を支持する。スラストプレート25は、メインシェル1aの第1内壁面10aの内径よりわずかに小さい外径となるように形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
また、図3に示すように、フレーム2の筒内部は、収容部21と、回転軸7を支持する主軸受部22と、で構成されている。収容部21は、フレーム2の上部側に設けられている。主軸受部22は、フレーム2の下部側に設けられている。
Further, as shown in FIG. 3 , the inside of the cylinder of the
収容部21は、図3に示すように、下方に向かって段階的に内径が小さくなるように形成されている。収容部21は、平坦面20側に位置する段差部分がオルダム収容部21aとされ、主軸受部22側に位置する段差部分がブッシュ収容部21bとされている。また、オルダム収容部21aおよび平坦面20の一部には、軸孔を挟んで対向するように形成された一対の第1オルダム溝21cが設けられている。第1オルダム溝21cは、後述のオルダムリング54の第1キー部54bが嵌まるキー溝である。
As shown in FIG. 3, the
また、フレーム2には、図2に示すように、フレーム2の内外を貫通して形成された返油孔23に、返油管24が挿入されて固定されている。返油孔23は、ブッシュ収容部21bと連通している。返油管24は、収容部21に溜まった潤滑油をロアシェル1cに設けられた油溜め18に戻すために設けられている。なお、返油孔23および返油管24は、一つに限らず、複数設けてもよい。
2, an
また、フレーム2には、図3に示すように、冷媒の通り道である吸入ポート26が設けられており、スラストプレート25には、吸入ポート26を閉塞しない大きさで切欠き251が設けられている。吸入管13から吸入された冷媒は、吸入ポート26を通り、後述の圧縮室へ取り込まれる。
In addition, as shown in FIG. 3, the
圧縮機構部3は、電動機6により駆動されることで、吸入管13から吸入した冷媒を圧縮する機能を有している。圧縮機構部3は、固定スクロール4と揺動スクロール5とを備えている。固定スクロール4は、図2および図3に示すように、円板状の固定台板4aと、固定台板4aの下面に設けられた第1渦巻突起部4bと、を有している。揺動スクロール5は、円板状の揺動台板5aと、揺動台板5aの上面に設けられ、第1渦巻突起部4bと噛み合う第2渦巻突起部5bと、を有している。揺動スクロール5は、固定スクロール4に対して偏心して設置されている。固定スクロール4の第1渦巻突起部4bと揺動スクロール5の第2渦巻突起部5bとが噛み合わされて、冷媒を圧縮する複数の圧縮室30が形成されている。
The
固定スクロール4は、例えば鋳鉄等の金属で形成されている。固定スクロール4は、固定台板4aの外周面が、メインシェル1aの第1段部11aに支持された状態で、第1内壁面10aに焼き嵌め等で固着されている。
The fixed
固定台板4aの中央部には、圧縮されて高温かつ高圧となった冷媒を吐出する吐出ポート40が形成されている。固定スクロール4の上面には、吐出ポート40に連通する吐出孔15aが形成されたチャンバー15が設けられている。チャンバー15には、冷媒の圧力に応じて吐出孔15aを開閉する吐出弁17がネジ止めして設けられている。吐出弁17は、吐出ポート40に連通する圧縮室30の冷媒が所定の圧力に達したときに、吐出孔15aを開状態にする。圧縮された高温かつ高圧冷媒は、吐出ポート40から固定スクロール4の上部の高圧空間16aに排出され、吐出管14を通り、シェル1の外部へ吐出される。また、第1渦巻突起部4bの先端部には、溝が形成されており、この溝に例えば硬質プラスチックからなるチップシール41が設けられている。
A
揺動スクロール5は、例えばアルミニウム等の金属で形成されている。揺動スクロール5は、図2および図3に示すように、自転運動を阻止するためのオルダムリング54により、固定スクロール4に対して自転運動することなく公転運動を行う。なお、揺動台板5aの第2渦巻突起部5bが形成されていない側の面(図示例の場合は下面)は、揺動スクロールスラスト軸受面として作用する。また、揺動スクロールスラスト軸受面の中心部には、中空円筒形状のボス部51が設けられている。ボス部51の内周面には、揺動軸受が設けられている。揺動軸受は、後述のブッシュ8のスライダ80を回転自在に支持するものである。揺動軸受は、いわゆるジャーナル軸受である。揺動軸受は、中心軸が回転軸7の中心軸と平行になるように設けられている。ボス部51に挿入された回転軸7の偏心軸部71が回転することで、揺動スクロール5はフレーム2のスラスト摺動面上で公転運動する。
The
また、第2渦巻突起部5bの先端部には、溝が形成されており、この溝に例えば硬質プラスチックからなるチップシール52が設けられている。また、揺動スクロールスラスト軸受面には、ボス部51を挟んで対向するように形成された一対の第2オルダム溝53が設けられている。第2オルダム溝53は、後述のオルダムリング54の第2キー部54cが嵌まる長丸形状のキー溝である。一対の第2オルダム溝53は、一対の第2オルダム溝53同士を結ぶ線が、一対の第1オルダム溝21c同士を結ぶ線に対して、直交する関係となるように配置されている。
A groove is formed at the tip of the
オルダムリング54は、リング部54aと、第1キー部54bと、第2キー部54cと、を備えている。リング部54aは、環状であり、フレーム2のオルダム収容部21aに配置されている。第1キー部54bは、リング部54aの下面に設けられている。第1キー部54bは、一対で構成され、フレーム2の一対の第1オルダム溝21cに各々収容される。第2キー部54cは、リング部54aの上面に設けられている。第2キー部54cは、一対で構成され、揺動スクロール5の一対の第2オルダム溝53に各々収容される。揺動スクロール5の第2オルダム溝53をオルダムリング54の第2キー部54cに合わせることで、揺動スクロール5の第2渦巻突起部5bの回転方向の位置が決まる。つまり、オルダムリング54により、フレーム2に対して揺動スクロール5が位置決めされ、フレーム2に対する第2渦巻突起部5bの位相が決定する。
The
圧縮室30は、固定スクロール4の第1渦巻突起部4bと、揺動スクロール5の第2渦巻突起部5bと、を互いに噛み合わせることによって形成されている。圧縮室30は、第1渦巻突起部4bの先端に設けたチップシール41および揺動台板5aと、第2渦巻突起部5bの先端に設けたチップシール52および固定台板4aと、でシールされている。圧縮室30は、スクロールの半径方向において、外側から内側へ向かうにしたがって容積が縮小する複数の圧縮室で構成される。
The
冷媒は、例えば、組成中に、炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素、炭素の二重結合を有しないハロゲン化炭化水素、自然冷媒、またはそれらを含む混合物を使用することができる。炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素は、R1234yf(CF3CF=CH2)、R1234ze(CF3CH=CHF)またはR1233zd(CF3CH=CHCl)等のHFO冷媒が挙げられる。炭素の二重結合を有しないハロゲン化炭化水素は、R32(CH2F2)、R41(CH3F)、R125(C2HF3)、R134a(CH2FCF2)、R143a(CF3CH3)、R410A(R32/R125)またはR407C(R32/R125/R134a)等のHFC冷媒が挙げられる。CH2F2で表されるR32(ジフルオロメタン)、R41等が、混合された冷媒として例示される。自然冷媒は、アンモニア(NH3)、二酸化炭素(CO2)、プロパン(C3H8)、プロピレン(C3H6)、ブタン(C4H10)またはイソブタン(CH(CH3)3)等が挙げられる。冷媒は、オゾン層破壊係数がゼロで、低GWPの冷媒が望ましい。Refrigerants can be used, for example, halogenated hydrocarbons with double carbon bonds in their composition, halogenated hydrocarbons without double carbon bonds, natural refrigerants, or mixtures containing them. Halogenated hydrocarbons having carbon double bonds include HFO refrigerants such as R1234yf ( CF3CF = CH2 ), R1234ze ( CF3CH =CHF) or R1233zd ( CF3CH =CHCl). Halogenated hydrocarbons without carbon double bonds include R32 ( CH2F2 ) , R41 ( CH3F ), R125 ( C2HF3 ), R134a ( CH2FCF2 ), R143a ( CF3CH3 ), R410A ( R32 /R125) or R407C (R32/ R125 /R 134a) and other HFC refrigerants. R32 ( difluoromethane ) represented by CH2F2 , R41, etc. are exemplified as mixed refrigerants. Natural refrigerants include ammonia ( NH3 ), carbon dioxide ( CO2 ), propane ( C3H8 ), propylene ( C3H6 ), butane ( C4H10 ), isobutane (CH( CH3 ) 3 ), and the like . Desirably, the refrigerant has zero ozone depletion potential and low GWP.
電動機6は、図2に示すように、回転軸7を介して連結された圧縮機構部3を駆動させるものである。電動機6は、シェル1の内壁面に焼き嵌め等により固着支持された円環状のステータ6aと、ステータ6aの内側面に対向して回転可能に取り付けられたロータ6bとを備えている。ステータ6aは、例えば電磁鋼板を複数枚積層してなる鉄心に、絶縁層を介して巻線が巻回された構成であり、平面視で、つまり回転軸7の軸方向に見てリング状に形成されている。ロータ6bは、電磁鋼板を複数枚積層してなる鉄心の内部に永久磁石が内蔵された構成であり、中央に上下方向に貫通する貫通孔を有している。
The
回転軸7は、図2に示すように、金属製の棒状部材である。回転軸7は、主軸部70と、偏心軸部71と、を備えている。主軸部70は、回転軸7の主要部を構成する軸であり、その中心軸がメインシェル1aの中心軸と一致するように配置されている。主軸部70は、ロータ6bの中心の貫通孔に焼嵌め等により固定されている。回転軸7は、フレーム2の中央部に設けられた主軸受部22と、シェル1の下部に溶接等で固着されたサブフレーム9の中央部に設けられた副軸受部90と、によって回転自在に支持されている。
The
偏心軸部71は、その中心軸が主軸部70の中心軸に対して偏心するように、主軸部70の上端部に設けられている。偏心軸部71は、例えば鉄等の金属部材であるブッシュ8を介して揺動スクロール5に接続され、揺動スクロール5のボス部51に回転自在に支持されている。回転軸7は、ロータ6bの回転に伴って回転し、偏心軸部71により揺動スクロール5を揺動運動である公転旋回運動させる。また、主軸部70および偏心軸部71の内部には、通油孔72が、軸方向に沿って上下に貫通して設けられている。
The
ブッシュ8は、図2および図3に示すように、スライダ80と、バランスウェイト81と、を備えている。スライダ80は、鍔が形成された筒状の部材であり、ボス部51に回転自在に挿入されている。スライダ80のスライド面には、偏心軸部71が挿入されている。つまり、スライダ80は、揺動スクロール5と偏心軸部71との間に挿入されている。スライダ80は、揺動スクロール5の揺動半径を可変とすると共に、揺動スクロール5を公転旋回運動させるために支承するものである。
The
バランスウェイト81は、公転旋回運動により発生する揺動スクロール5の遠心力を相殺するために設けられている。バランスウェイト81は、円環状であり、揺動スクロール5に働く遠心力の方向と反対側に略C字状のウェイト部81aを備えている。スクロール圧縮機100は、バランスウェイト81によって、第2渦巻突起部5bが第1渦巻突起部4bに押し付けられることを軽減できる。バランスウェイト81は、例えばスライダ80の鍔に焼嵌め等により嵌合されている。
The
サブフレーム9は、金属製のフレームである。サブフレーム9には、図2に示すように、副軸受部90と、オイルポンプ91と、が設けられている。副軸受部90は、サブフレーム9の中央に設けられたボールベアリングである。オイルポンプ91は、シェル1の油溜め18に貯留された潤滑油を吸い上げるためのポンプであり、副軸受部90の下側に設けられている。
The subframe 9 is a metal frame. The sub-frame 9 is provided with a
潤滑油は、図2に示すように、油溜め18に貯留されている。潤滑油は、オイルポンプ91で吸い上げられて、回転軸7の通油孔72を通り、圧縮機構部3等の機械的に接触するパーツ同士の摩耗低減、摺動部の温度調節およびシール性の改善を行う。潤滑油としては、潤滑特性、電気絶縁性、安定性、冷媒溶解性および低温流動性などに優れると共に、適度な粘度の油が好適である。潤滑油は、例えばナフテン系、ポリオールエステル(POE)、ポリビニールエーテル(PVE)またはポリアルキレングリコール(PAG)の油を使用することができる。
Lubricating oil is stored in an
次に、図1~図3を参照しつつ、図4および図5に基づいてフレーム2とスラストプレート25との関係を詳しく説明する。図4は、実施の形態1に係るスクロール圧縮機の圧縮機構部の概略縦断面図である。図5は、図4において円で囲った部分の拡大図である。図6は、実施の形態1に係るスクロール圧縮機のスラストプレートの模式図である。
Next, the relationship between the
図3および図4に示すように、フレーム2の平坦面20であってフレーム2におけるスラストプレート25との接触面20aには、移動規制凹部27が設けられている。移動規制凹部27は平面視で円形状であって、軸方向に沿った断面形状は矩形状となっている。スラストプレート25には、フレーム2の平坦面20側に突出して形成された移動規制凸部252が設けられている。移動規制凸部252は平面視で円形状であって、軸方向に沿った断面形状は半円状となっている。移動規制凸部252は、移動規制凹部27に挿入されてスラストプレート25の移動を規制する。移動規制凸部252は、例えばプレス加工にて形成される。
As shown in FIGS. 3 and 4 , a movement restricting
スラストプレート25は、図3に示すように切欠き251がフレーム2の吸入ポート26に対向するように位置合わせしてフレーム2に設置する必要がある。スラストプレート25をフレーム2に設置する際には、移動規制凸部252を移動規制凹部27に挿入する。移動規制凸部252を移動規制凹部27に挿入することでフレーム2に対するスラストプレート25の位置も決まる。よって、移動規制凸部252および移動規制凹部27は、移動規制部として機能する以外に、位置決め部としても機能する。
The
移動規制凹部27と移動規制凸部252との間には、以下の隙間が設けられている。図5に示すように、移動規制凹部27の開口縁部27aと移動規制凸部252の根元縁部252aとの間に、第1隙間Cが設けられている。また、移動規制凹部27の底面27bと移動規制凸部252の突出側の先端面252bとの間に、第2隙間Sが設けられている。第1隙間Cおよび第2隙間Sを設けたことで、移動規制凸部252が移動規制凹部27に挿入された状態において、スラストプレート25がフレーム2の平坦面20から浮き上がることを防止している。仮に、第1隙間Cおよび第2隙間Sが設けられていない場合、移動規制凸部252の根元縁部252aが移動規制凹部27の開口縁部27aに引っかかるなどしてスラストプレート25が平坦面20から浮き上がる可能性がある。この浮き上がりを防止するため、移動規制凹部27と移動規制凸部252との間に第1隙間Cおよび第2隙間Sが設けられている。なお、第1隙間Cは、運転中のスラストプレート25のがたつきを防止するため、できるだけ小さい方が望ましい。
Between the movement restricting
以上のように移動規制凸部252の移動規制凹部27への挿入によってスラストプレート25の移動規制を行える。このため、揺動スクロール5の揺動運動時に、その揺動運動に伴ってスラストプレート25が自転することを抑制できる。また、移動規制凸部252の移動規制凹部27への挿入によってスラストプレート25の移動規制を行えるため、スラストプレート25の自転抑制のための従来の固定部材が不要となる。よって、スクロール圧縮機100は、フレーム2に設けられている吸入ポート26の位置まで揺動スクロール5の外径を拡大できる。具体的には、フレーム2の平坦面20に設けられている吸入ポート26ぎりぎりまで揺動スクロールの外径を拡大できる。これにより、圧縮室容量を拡大できる。また、固定部材が不要となる分、コストを抑えることができる。
As described above, the movement of the
また、上述したように、スラストプレート25の外径は、メインシェル1aの第1内壁面10aの内径よりもわずかに小さい外径に形成されている。このため、揺動スクロール5の揺動運動時、スラストプレート25の外周面がメインシェル1aの第1内壁面10aに接触し、スラストプレート25の径方向の動きを規制できる。よって、本実施の形態1では、移動規制凸部252による自転抑制と併せてスラストプレート25の径方向の動きを規制でき、メインシェル1a内のスラストプレート25の動きをほぼ抑制することができる。
Further, as described above, the outer diameter of the
なお、上記では、移動規制凹部27および移動規制凸部252の平面視での形状を円形状としているが、移動規制凹部27および移動規制凸部252の形状は円形状でなくてもよい。移動規制凹部27および移動規制凸部252の形状は、移動規制凹部27に移動規制凸部252を挿入できる形状であればよく、加工の容易さを考慮して、適宜形状を変更可能である。他の形状の具体例として、例えば次の図7のようにしてもよい。
In the above description, the
図7は、実施の形態1に係るスクロール圧縮機の移動規制凸部および移動規制凹部の変形例を示す図である。
図7では、移動規制凹部27の底面27bを移動規制凸部252の突出側の先端面252bに沿う形状としている。このような形状としても、スラストプレート25の移動規制を行うことができる。7A and 7B are diagrams showing modifications of the movement-restricting convex portion and the movement-restricting recessed portion of the scroll compressor according to
In FIG. 7 , the
以上説明したように、実施の形態1のスクロール圧縮機は、シェル1と、フレーム2と、固定スクロール4と、揺動スクロール5と、回転軸7と、フレーム2と揺動スクロール5との間に設けられたスラストプレート25と、を備えている。フレーム2においてスラストプレート25との接触面20aには移動規制凹部27が形成されている。スラストプレート25には、フレーム2側に突出して形成され、移動規制凹部27内に挿入されてスラストプレート25の移動を規制する移動規制凸部252が設けられている。
As described above, the scroll compressor of
このようにスラストプレート25に設けた移動規制凸部252の、フレーム2に設けた移動規制凹部27への挿入によってスラストプレート25の移動規制を行うようにしたので、スラストプレート25の自転抑制のための固定部材を不要とできる。スラストプレート25の自転抑制のための固定部材を不要とできることで、結果として圧縮室30の容量拡大を図ることができる。
Since the movement of the
また、移動規制凹部27の開口縁部27aと移動規制凸部252の根元縁部252aとの間に第1隙間Cが形成されていると共に、移動規制凹部27の底面27bと移動規制凸部252の突出側の先端面252bとの間に第2隙間Sが形成されている。
Further, a first gap C is formed between the opening
これにより、移動規制凸部252が移動規制凹部27に挿入された状態において、スラストプレート25が平坦面20から浮き上がることを防止できる。
As a result, the
実施の形態2.
図8は、実施の形態2に係るスクロール圧縮機の揺動スクロールを下側から見た模式図である。図9~図11は、実施の形態2に係るスクロール圧縮機の揺動スクロールとスラストプレートとの位置関係を示した概略横断面図である。
FIG. 8 is a schematic diagram of the orbiting scroll of the scroll compressor according to
図8においてハッチングした部分は、揺動スクロール5のスラスト面を示しており、スラスト面には凹部で構成された間欠給油路55が設けられている。間欠給油路55の位置は、揺動台板5aの外周部56から間欠給油路55の外周部までの距離をd、スラストプレート25の移動規制凸部252の直径をDとしたとき、d<Dとなる位置に設定されている。間欠給油路55がd<Dとなる位置に設定されていることにより、移動規制凸部252を、スラストプレート25の自転抑制だけでなく、以下に説明するように間欠給油機構の一部として用いることができる。
A hatched portion in FIG. 8 indicates the thrust surface of the
次に図9~図11を用いて、実施の形態2におけるスクロール圧縮機の動作について説明する。揺動スクロール5は、回転軸7の回転によってスラストプレート25の上で揺動運動をしている。このため、揺動スクロール5に設けられた間欠給油路55とスラストプレート25に設けられた移動規制凸部252との位置関係は、揺動スクロール5の位置によって変化する。
Next, the operation of the scroll compressor according to
揺動スクロール5が回転軸7の回転によって揺動運動すると、間欠給油路55は移動規制凸部252の上に重なり、図9の状態となる。図9の状態からさらに回転軸7が回転すると、揺動台板5aの外周部56と間欠給油路55とがどちらも移動規制凸部252に重なり、図10の状態となる。
When the
図10の状態からさらに回転軸7が回転すると、間欠給油路55は移動規制凸部252から離れ、揺動台板5aの外周部56のみが移動規制凸部252に重なり、図11の状態となる。図11の状態からさらに回転軸7が回転すると、揺動台板5aの外周部56は移動規制凸部252から離れる。その後さらに回転軸7が回転すると、間欠給油路55は移動規制凸部252に徐々に近づき、図9の状態に戻る。
When the
図12は、実施の形態2に係るスクロール圧縮機における図10の状態の時の、揺動スクロールとスラストプレートとの位置関係を示した概略縦断面図である。
上記図10の状態の場合、つまり揺動台板5aの外周部56と間欠給油路55とがどちらも移動規制凸部252に重なっている位置関係の場合、図12の矢印で示す通油路57が形成される。移動規制凸部252は、突出側とは反対側が凹んでおり、凹んだ部分によって内部空間253を形成している。よって、この内部空間253を介して間欠給油路55と揺動スクロール5の外側空間56aとが連通し、通油路57が形成される。揺動スクロール5の外側空間56aとは、具体的には揺動台板5aの外周部56の外側空間56aである。12 is a schematic longitudinal sectional view showing the positional relationship between the orbiting scroll and the thrust plate in the state of FIG. 10 in the scroll compressor according to
10, that is, when the outer
このような通油路57が形成されることで、間欠給油路55に溜まっている潤滑油が、通油路57を通って揺動スクロール5の側面に噴出する。揺動スクロール5の側面に噴出した潤滑油は、冷媒と共に圧縮室30に吸入される。つまり、図10の位置関係が成立することで通油路57が形成され、間欠給油路55内の潤滑油が通油路57を通って圧縮室30内に積極的に供給される。図10の位置関係は、回転軸7が1回転する間に、一定時間の間、成立するため、回転軸7が回転している間、間欠的に間欠給油路55を用いた給油が行われることになる。
By forming the
圧縮室30内への給油量は、間欠給油路55および移動規制凸部252の大きさによって調整可能である。例えば、間欠給油路55の大きさを拡大すると、回転軸7が1回転する間に図10の位置関係が成立する時間、つまり通油路57が形成される時間(以下、連通時間と呼称する)が長くなる。連通時間が長くなると、通油路57を通って圧縮室30内へ供給される潤滑油の量が増える。一方、間欠給油路55の大きさを縮小すると、連通時間が短くなって圧縮室30内へ供給される潤滑油の量が減る。移動規制凸部252の大きさと圧縮室30内へ供給される潤滑油の量とについても、同様の関係を有する。間欠給油路55および移動規制凸部252の大きさと、圧縮室30内へ供給される潤滑油の量とは以上のような関係を有するため、目的の給油量に応じて間欠給油路55および移動規制凸部252の大きさを決めればよい。
The amount of oil supplied into
ところで、間欠給油路55の位置はd<Dとなる位置に設定されているとしたが、その理由は以下の通りである。すなわち、d≧Dであると、間欠給油路55が移動規制凸部252と重なる範囲が狭すぎるかまたは重ならない状態となり、給油穴として機能しなくなるためである。
By the way, the position of the intermittent
なお、図8~図11には間欠給油路55の径が第2オルダム溝53の幅よりも大きい例を示したが、間欠給油路55の径は第2オルダム溝53の幅と同じでもよい。間欠給油路55の径を第2オルダム溝53の幅と同じとする場合、第2オルダム溝53を径方向外側に延長し、その延長部分を間欠給油路55とすればよい。
8 to 11 show examples in which the diameter of the intermittent
また、通油路57における油の流れをスムーズにするため、図12の点線で示すように、間欠給油路55を形成する内面のうち径方向外側の端部をスロープ状に形成してもよい。
In order to make the oil flow smoothly in the
以上説明したように、実施の形態2のスクロール圧縮機は、揺動スクロール5のスラスト面に、移動規制凹部27で構成された間欠給油路55を有する。間欠給油路55は、回転軸7の回転により、移動規制凸部252の内部空間253と間欠的に連通する給油路である。間欠給油路55は、回転軸7の1回転のうちの一定期間、移動規制凸部252の内部空間253を介して揺動スクロール5の外側空間56aに連通し、通油路57を形成する。
As described above, the scroll compressor of the second embodiment has the intermittent
このように回転軸7の1回転のうちの一定期間、通油路57が形成されて圧縮室30内に積極的に間欠給油路55内の潤滑油を供給することができるため、圧縮室30の潤滑およびシールを行うことができる。
In this manner, the lubricating oil in the intermittent
実施の形態3.
図13は、実施の形態3に係るスクロール圧縮機のスラストプレートの模式図である。以下、本実施の形態3が上記実施の形態1と異なる構成を中心に説明するものとし、本実施の形態3で説明されていない構成は実施の形態1と同様である。
13 is a schematic diagram of a thrust plate of a scroll compressor according to
実施の形態1では、フレーム2に設けられている移動規制凹部27と、スラストプレート25に設けられている移動規制凸部252と、の組が1組であった。これに対し、本実施の形態3では、移動規制凹部27と移動規制凸部252との組が、2組設けられている。2組のうちの一方の組と他方の組とは、スラストプレート25の中心Oを中心として対称の位置に設けられている。
In
本実施の形態3では、移動規制凹部27と移動規制凸部252との組を2組とすることで、スラストプレート25の自転方向の動きの抑制に加えて、径方向の動きも抑制することが可能となる。そのため、スラストプレート25の径方向の動きを、上述したようにメインシェル1aの第1内壁面10aで規制する必要がない。したがって、スラストプレート25の外径を、メインシェル1aの第1内壁面10aに接触しない大きさに設定することが可能となる。これにより、運転中にスラストプレート25がメインシェル1aの第1内壁面10aに接触することによる第1内壁面10aの傷つきを防止できる。
In the third embodiment, two sets of the movement restricting
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は、移動規制凹部27と移動規制凸部252との組を2組備えたので、スラストプレート25の自転方向の動きの抑制に加えて、スラストプレート25の径方向の動きも抑制できる。
As described above, the scroll compressor of
なお、ここでは、上記実施の形態1と本実施の形態3とを組み合わせた構成について説明したが、上記実施の形態2と本実施の形態3とを組み合わせた構成としてもよい。つまり、上記実施の形態2の間欠給油路55を本実施の形態3のスクロール圧縮機に設けた構成としてもよい。この場合、実施の形態2と同じく、移動規制凸部252を間欠給油機構の一部として使用できる。そして、間欠給油路55を各組に対応して設けることで、実施の形態2よりも、圧縮室30内に潤滑油を積極的に供給することができる。
Here, the configuration in which the first embodiment and the third embodiment are combined has been described, but the configuration in which the second embodiment and the third embodiment are combined may be used. In other words, the scroll compressor of the third embodiment may be provided with the intermittent
なお、ここでは、移動規制凹部27と移動規制凸部252との2組のうちの一方の組と他方の組とが、スラストプレート25の中心Oを中心として対称の位置に設けられた例を示したが、この位置に限られたものではない。要するに、スラストプレート25の径方向の動きを抑制する効果が得られる位置に、一方の組と他方の組とが設けられていればよい。また、移動規制凹部27と移動規制凸部252との組が、ここでは2組とした例を示したが、3組以上でもよい。しかし、スラストプレート25の径方向の動きを抑制する効果は2組あれば十分に得ることができるため、2組が望ましい。
Here, an example is shown in which one set and the other set out of the two sets of the movement restricting
実施の形態4.
図14は、実施の形態4に係るスクロール圧縮機のスラストプレートの模式図である。図15は、実施の形態4に係るスクロール圧縮機におけるスラストプレートおよびフレームの概略斜視図である。図16~図18は、実施の形態4に係るスクロール圧縮機の揺動スクロールとスラストプレートとの位置関係を示した概略横断面図である。以下、本実施の形態4が上記実施の形態1と異なる構成を中心に説明するものとし、本実施の形態4で説明されていない構成は実施の形態1-3と同様である。
14 is a schematic diagram of a thrust plate of a scroll compressor according to
図14および図15に示すように、実施の形態4では、実施の形態3と同様に移動規制凸部252と移動規制凹部27との組が2組設けられている。また、間欠給油路55も、移動規制凸部252と移動規制凹部27との組と同数の2つ設けられている。
As shown in FIGS. 14 and 15, in the fourth embodiment, two pairs of
ここで、図14に示すようにスラストプレート25の中心Oを原点とし、原点と切欠き251を通る軸をY軸、原点を通りY軸と直交する軸をX軸とする。このとき、X座標がマイナスの位置にある移動規制凸部252を第1移動規制凸部252-1、X座標がプラスの位置にある移動規制凸部252を第2移動規制凸部252-2とする。第1移動規制凸部252-1と第2移動規制凸部252-2とは、中心Oを通る直線(ここではY軸)を基準として互いに反対側に位置している。
Here, as shown in FIG. 14, the center O of the
2つ設けられた移動規制凹部27のうち、第1移動規制凸部252-1が挿入される移動規制凹部27を第1移動規制凹部27-1とし、第2移動規制凸部252-2が挿入される移動規制凹部27を第2移動規制凹部27-2とする。そして、2つ設けられた間欠給油路55のうち、第1移動規制凸部252-1と共に連通路を形成する間欠給油路55を第1間欠給油路55-1(図16参照)とする。また、2つ設けられた間欠給油路55のうち、第2移動規制凸部252-2と共に連通路を形成する間欠給油路55を第2間欠給油路55-2(図示せず。便宜上、符号を付している)。
Of the two
第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれの外形形状は、平面視で、図14のようにY軸方向に延びた形状をしている。具体的には、第1移動規制凸部252-1の外形形状は、互いに間隔を置いて対向する一対の直線と、一対の直線の両端のそれぞれを円弧状に連結した一対の円弧とによって特定される形状である。第2移動規制凸部252-2も同様の形状となっている。 The outer shape of each of the first movement restricting protrusion 252-1 and the second movement restricting protrusion 252-2 is a shape extending in the Y-axis direction in plan view as shown in FIG. Specifically, the outer shape of the first movement restricting convex portion 252-1 is a shape specified by a pair of straight lines facing each other with a space therebetween and a pair of circular arcs connecting both ends of the pair of straight lines in a circular arc shape. The second movement restricting protrusion 252-2 also has a similar shape.
第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれのY軸方向の中心位置は、中心OよりもY軸のプラス方向にシフトした位置に設定されている。また、第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれの円弧部分252cは、運転時に揺動台板5aの外周部56と干渉しない大きさおよび位置に設定されている。ここで、「干渉しない」とは、円弧部分252cに揺動台板5aの外周部56が回転軸7の軸方向に重ならないことを意味している。
The center positions in the Y-axis direction of the first movement restricting protrusion 252-1 and the second movement restricting protrusion 252-2 are set at positions shifted from the center O in the positive direction of the Y axis. Also, the
第1移動規制凹部27-1および第2移動規制凹部27-2の平面視の形状は、第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2と同じ形状である。第1移動規制凹部27-1および第2移動規制凹部27-2の断面形状は、矩形状でもよいし、移動規制凸部252の突出側の先端面に沿う形状でもよい。第1間欠給油路55-1および第2間欠給油路55-2の平面視の形状は、実施の形態2と同じく円形状となっている。図14の点線、ドット部およびθについては後述する。
The shape of the first movement restricting recess 27-1 and the second movement restricting recess 27-2 in plan view is the same shape as the first movement restricting protrusion 252-1 and the second movement restricting protrusion 252-2. The cross-sectional shape of the first movement restricting recess 27-1 and the second movement restricting recess 27-2 may be a rectangular shape or a shape along the tip surface of the projecting side of the
次に図16~図18を用いて、実施の形態4におけるスクロール圧縮機の動作について説明する。実施の形態1と同じく、回転軸7の回転によって、揺動スクロール5はスラストプレート25の上で揺動運動をしている。このため、「第1間欠給油路55-1と第1移動規制凸部252-1」、および「第2間欠給油路55-2と第2移動規制凸部252-2」、の位置関係は、揺動スクロール5の位置によって変化する。
Next, the operation of the scroll compressor according to
揺動スクロール5が回転軸7の回転によって揺動運動すると、揺動台板5aの外周部56は第1移動規制凸部252-1の上に重なり、図16の状態となる。図16の状態からさらに回転軸7が回転すると、揺動台板5aの外周部56と第1間欠給油路55-1とがどちらも第1移動規制凸部252-1に重なり、図17の状態となる。図17の状態では、第1間欠給油路55-1と、第1移動規制凸部252-1の内部空間253と、揺動スクロール5の外側空間56aと、が連通して通油路が形成される。このように図17の状態では通油路が形成されることで第1間欠給油路55-1に溜まっている潤滑油が通油路を通って揺動スクロール5の側面へと噴出し、圧縮室30(図2参照)内に供給される。
When the
図17の状態からさらに回転軸7が回転すると、第1間欠給油路55-1は第1移動規制凸部252-1から離れ、揺動台板5aの外周部56のみが第1移動規制凸部252-1に重なり、図18の状態となる。図18の状態からさらに回転軸7が回転すると、揺動台板5aの外周部56は第1移動規制凸部252-1から離れる。その後さらに回転軸7が回転すると、再び揺動台板5aの外周部56は第1移動規制凸部252-1に徐々に近づき、図16の状態に戻る。図示省略するが、第2間欠給油路55-2と第2移動規制凸部252-2との位置関係も、揺動スクロール5の揺動運動によって、第1間欠給油路55-1および第1移動規制凸部252-1との位置関係の変化と同様に変化する。
When the
以上の動作により、第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2は、実施の形態2および実施の形態3と同様に、間欠給油機構の一部として用いられる。 By the above operation, first movement restricting convex portion 252-1 and second movement restricting convex portion 252-2 are used as part of the intermittent oil supply mechanism as in the second and third embodiments.
なお、各間欠給油路内の潤滑油が各位置決め部から流出した後、圧縮室30内に供給されやすいように、以下の位置関係を採用することが望ましい。すなわち、固定スクロール4および揺動スクロール5のそれぞれの渦巻突起部の巻き終わりの位置を、図14のドット領域内に設定することが望ましい。ドット領域は、第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2の互いの反対側の円弧同士を結んだ2つの直線(図14の点線)で形成される領域である。固定スクロール4および揺動スクロール5のそれぞれの渦巻突起部の巻き終わりの位置をドット領域内に設定することで、各渦巻突起部の巻き終わりの位置と各位置決め部とが近くなる。このため、各位置決め部から流出した潤滑油が、各渦巻突起部の巻き終わり側から圧縮室30内に取り込まれやすくなり、圧縮室30に供給される潤滑油の量を増やすことができる。
In addition, it is desirable to employ the following positional relationship so that the lubricating oil in each intermittent oil supply passage is easily supplied into the
次に、間欠給油路55と圧縮室30との連通時間について説明する。例えば実施の形態2のように、移動規制凸部252および間欠給油路55のそれぞれが1つの場合、連通時間は、移動規制凸部252および間欠給油路55のそれぞれの大きさおよび位置関係によって決まる。移動規制凸部252と間欠給油路55との位置関係は、運転中のスラストプレート25のがたつきによって変化する。このため、回転軸7の1回転中における連通時間は一定ではなく変化する。連通時間が変化することで、圧縮機の運転中に間欠的に圧縮室30へ供給される潤滑油の量も変化するため、圧縮室30への潤滑油の供給量が不足する、または過剰になるといった懸念点がある。
Next, the communication time between the intermittent
実施の形態4に係るスクロール圧縮機では、このようなスラストプレート25のがたつきによる連通時間のばらつきを抑制する。以下、スラストプレート25のがたつきによる連通時間のばらつきを抑制できる理由について、がたつきによるスラストプレート25のずれパターンを3つ挙げて説明する。
In the scroll compressor according to the fourth embodiment, variation in communication time caused by rattling of the
(スラストプレート25がX軸方向にずれた場合)
スラストプレート25がX軸のプラス方向にずれた場合、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との距離が離れるため、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との連通時間は短くなる。ここで、上述したように第1移動規制凸部252-1と第2移動規制凸部252-2とは、Y軸を基準として互いに反対側に位置している。よって、スラストプレート25がX軸のプラス方向にずれた場合、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との距離は近づき、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との連通時間は長くなる。つまり、スラストプレート25がX軸方向にずれた場合、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との連通時間は短くなる一方、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との連通時間は長くなる。よって、各連通時間の合計は、ずれる前の各連通時間の合計とほとんど変わらない。(When the
When the
また、スラストプレート25がX軸のマイナス方向にずれた場合でも、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との距離が近づいて連通時間は長くなり、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2の距離が離れて連通時間は短くなる。このため、各連通時間の合計は、ずれる前の各連通時間の合計とほとんど変わらない。
Further, even when the
(スラストプレート25がY軸方向にずれた場合)
第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれの円弧部分252cは、上述したように揺動台板5aの外周部56に干渉しない大きさおよび位置に設定されている。このため、スラストプレート25がY軸のプラス方向にずれたとしても、図17の斜線部で示される面積(以下、開口面積と呼称する)は変わらないため、連通時間も変わらない。また、スラストプレート25がY軸のマイナス方向にずれた場合でも、同様に開口面積は変わらないため、連通時間は変わらない。(When the
The
(スラストプレート25がθ方向にずれた場合)
θは、スラストプレート25が自転する方向であり、反時計回り方向をプラスとする。図19および図20は、実施の形態4に係るスクロール圧縮機の揺動スクロールとスラストプレートとの位置関係を示した概略横断面図である。図19は、スラストプレート25が自転してθ方向のプラス方向にずれた場合の第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1の位置関係を示している。図20は、スラストプレート25が自転してθ方向のマイナス方向にずれた場合の第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1の位置関係を示している。(When the
θ is the direction in which the
スラストプレート25が自転してθ方向のプラス方向にずれた場合、図19に示すように第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との位置関係が変わることで、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1とで形成される開口面積(図19の斜線部)が小さくなる。よって、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との連通時間は短くなる。一方、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との位置関係も変わり、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2とで形成される開口面積(図示せず)が大きくなる。よって、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との連通時間は長くなる。したがって、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との連通時間と、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との連通時間と、の合計は、ずれる前の各連通時間の合計とほとんど変わらない。
When the
スラストプレート25が自転してθ方向のマイナス方向にずれた場合、図20に示すように、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1とで形成される開口面積(図20の斜線部)が大きくなる。よって、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との連通時間は長くなる。一方、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2とで形成される開口面積(図示せず)が小さくなる。よって、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との連通時間は短くなる。したがって、第1移動規制凸部252-1と第1間欠給油路55-1との連通時間と、第2移動規制凸部252-2と第2間欠給油路55-2との連通時間と、の合計は、ずれる前の各連通時間の合計とほとんど変わらない。
When the
以上より、スラストプレート25が運転中にX軸方向、Y軸方向およびθ方向のいずれの方向にずれたとしても、連通時間はほぼ一定に保たれる。よって、圧縮機運転中に、圧縮室30への潤滑油の供給量がばらつくことを抑えることができる。
As described above, even if the
なお、第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれのY軸方向の中心位置は、上述したように、中心OよりもY軸のプラス方向にシフトした位置に設定されている。この位置関係としたのは、ここで説明したように、スラストプレート25がθ方向にずれた場合に、片方の連通時間が短くなり、もう片方の連通時間が長くなる、という形態を得るためである。第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれのY軸方向の中心位置は、ここでは中心OよりもY軸のプラス方向にシフトした位置としたが、マイナス方向にシフトした位置に設定されていてもよい。また、シフトする方向は、ここではY軸として説明したが、要するに第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれの一対の直線が延びる方向であればよい。
The center positions in the Y-axis direction of the first movement restricting protrusion 252-1 and the second movement restricting protrusion 252-2 are set at positions shifted from the center O in the positive direction of the Y axis, as described above. The reason why this positional relationship is adopted is that, as described here, when the
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は、移動規制凹部27および移動規制凸部252が、回転軸7の軸方向に見た外形形状が次の形状を有する。移動規制凹部27および移動規制凸部252は、互いに間隔を置いて対向する一対の直線と、一対の直線の両端のそれぞれを円弧状に連結した一対の円弧とにより特定される形状である。そして、2組のうちの一方の組と他方の組とが、スラストプレート25の中心Oを通る直線を基準として互いに反対側に位置している。また、第1移動規制凸部252-1および第2移動規制凸部252-2のそれぞれの、一対の直線が延びる方向の中心位置は、スラストプレート25の中心Oよりも、一対の直線が延びる方向に対してシフトした位置に設定されている。
As described above, in the scroll compressor according to the fourth embodiment, the movement restricting
これにより、スラストプレート25のがたつきによる連通時間のばらつきを抑制することができる。
As a result, it is possible to suppress variations in the communication time caused by rattling of the
1 シェル、1a メインシェル、1b アッパーシェル、1c ロアシェル、1d 固定台、2 フレーム、3 圧縮機構部、4 固定スクロール、4a 固定台板、4b 第1渦巻突起部、5 揺動スクロール、5a 揺動台板、5b 第2渦巻突起部、6 電動機、6a ステータ、6b ロータ、7 回転軸、8 ブッシュ、9 サブフレーム、10a 第1内壁面、10b 第2内壁面、10c 第3内壁面、11a 第1段部、11b 第2段部、13 吸入管、14 吐出管、15 チャンバー、15a 吐出孔、16a 高圧空間、16b 低圧空間、17 吐出弁、18 油溜め、19 給電部、19a カバー、19b 給電端子、19c 配線、20 平坦面、20a 接触面、21 収容部、21a オルダム収容部、21b ブッシュ収容部、21c 第1オルダム溝、22 主軸受部、23 返油孔、24 返油管、25 スラストプレート、26 吸入ポート、27 移動規制凹部、27-1 第1移動規制凹部、27-2 第2移動規制凹部、27a 開口縁部、27b 底面、30 圧縮室、40 吐出ポート、41 チップシール、51 ボス部、52 チップシール、53 第2オルダム溝、54 オルダムリング、54a リング部、54b 第1キー部、54c 第2キー部、55 間欠給油路、55-1 第1間欠給油路、55-2 第2間欠給油路、56 外周部、56a 外側空間、57 通油路、70 主軸部、71 偏心軸部、72 通油孔、80 スライダ、81 バランスウェイト、81a ウェイト部、90 副軸受部、91 オイルポンプ、100 スクロール圧縮機、251 切欠き、252 移動規制凸部、252-1 第1移動規制凸部、252-2 第2移動規制凸部、252a 根元縁部、252b 先端面、252c 円弧部分、253 内部空間。 Reference Signs List 1 shell 1a main shell 1b upper shell 1c lower shell 1d fixed base 2 frame 3 compression mechanism 4 fixed scroll 4a fixed base plate 4b first spiral projection 5 swing scroll 5a swing base plate 5b second spiral projection 6 electric motor 6a stator 6b rotor 7 rotating shaft 8 bush 9 subframe 10a first inner wall surface 10b second 2 inner wall surface, 10c third inner wall surface, 11a first step portion, 11b second step portion, 13 suction pipe, 14 discharge pipe, 15 chamber, 15a discharge hole, 16a high pressure space, 16b low pressure space, 17 discharge valve, 18 oil reservoir, 19 power supply portion, 19a cover, 19b power supply terminal, 19c wiring, 20 flat surface, 20a contact surface, 21 accommodation portion, 21 a Oldham housing portion, 21 b Bush housing portion, 21 c First Oldham groove, 22 Main bearing portion, 23 Oil return hole, 24 Oil return pipe, 25 Thrust plate, 26 Suction port, 27 Movement restriction recess, 27-1 First movement restriction recess, 27-2 Second movement restriction recess, 27 a Opening edge, 27 b Bottom surface, 30 Compression chamber, 40 Discharge port, 41 Chip seal, 51 Boss, 52 tip seal, 53 second Oldham groove, 54 Oldham ring, 54a ring portion, 54b first key portion, 54c second key portion, 55 intermittent oil supply passage, 55-1 first intermittent oil supply passage, 55-2 second intermittent oil supply passage, 56 outer peripheral portion, 56a outer space, 57 oil passage, 70 main shaft portion, 71 eccentric shaft portion, 72 oil passage hole, 80 slider, 81 balance weight, 81a weight portion, 90 auxiliary bearing portion, 91 oil pump, 100 scroll compressor, 251 notch, 252 movement control convex portion, 252-1 first movement control convex portion, 252-2 second movement control convex portion, 252a base edge portion, 252b tip end surface, 252c arc portion, 253 internal space.
Claims (8)
前記シェルの内壁面に固定されたフレームと、
前記シェルの内壁面に固定され、第1渦巻突起部が設けられた固定台板を有する固定スクロールと、
前記フレームに揺動自在に支持され、前記第1渦巻突起部と噛み合う第2渦巻突起部が設けられた揺動台板を有し、前記固定スクロールとの間に冷媒を圧縮する圧縮室を形成する揺動スクロールと、
前記揺動スクロールに連結され、前記揺動スクロールを揺動運動させる回転軸と、
前記フレームと前記揺動スクロールとの間に設けられたスラストプレートと、を備え、
前記フレームにおいて前記スラストプレートとの接触面には移動規制凹部が形成されており、
前記スラストプレートには、前記フレーム側に突出して形成され、前記移動規制凹部内に挿入されて前記スラストプレートの移動を規制する移動規制凸部が設けられており、
前記揺動スクロールは、前記揺動スクロールのスラスト面に形成された凹部で構成され、前記回転軸の回転により前記移動規制凸部の内部空間と間欠的に連通する間欠給油路を有し、
前記間欠給油路が前記移動規制凸部の前記内部空間を介して前記揺動スクロールの外側空間に連通する通油路が、前記回転軸の1回転のうちの一定期間、形成されるスクロール圧縮機。 a shell;
a frame fixed to the inner wall surface of the shell;
a fixed scroll fixed to the inner wall surface of the shell and having a fixed base plate provided with a first spiral projection;
an oscillating scroll that is oscillatably supported by the frame, has an oscillating base plate provided with a second spiral projection that meshes with the first spiral projection, and forms a compression chamber that compresses a refrigerant between itself and the fixed scroll;
a rotating shaft connected to the orbiting scroll for causing the orbiting scroll to perform an orbiting motion;
a thrust plate provided between the frame and the orbiting scroll,
A movement restricting concave portion is formed in the contact surface of the frame with the thrust plate,
The thrust plate is provided with a movement restricting convex portion that protrudes toward the frame and is inserted into the movement restricting concave portion to restrict movement of the thrust plate ,
The orbiting scroll comprises recesses formed in the thrust surface of the orbiting scroll, and has an intermittent oil supply passage that intermittently communicates with the internal space of the movement restricting projection due to the rotation of the rotating shaft,
A scroll compressor in which an oil communication passage in which the intermittent oil supply passage communicates with the outer space of the orbiting scroll through the inner space of the movement restricting convex portion is formed for a certain period of one rotation of the rotating shaft.
前記2組の前記移動規制凸部のそれぞれの、前記一対の直線が延びる方向の中心位置は、前記スラストプレートの中心よりも、前記一対の直線が延びる方向に対してシフトした位置に設定されている請求項4記載のスクロール圧縮機。 one of the two sets and the other set are positioned on opposite sides of a straight line passing through the center of the thrust plate;
5. The scroll compressor according to claim 4 , wherein a center position of each of the two sets of movement restricting projections in the direction in which the pair of straight lines extends is set at a position shifted from the center of the thrust plate with respect to the direction in which the pair of straight lines extends.
前記シェルの内壁面に固定されたフレームと、a frame fixed to the inner wall surface of the shell;
前記シェルの内壁面に固定され、第1渦巻突起部が設けられた固定台板を有する固定スクロールと、a fixed scroll fixed to the inner wall surface of the shell and having a fixed base plate provided with a first spiral projection;
前記フレームに揺動自在に支持され、前記第1渦巻突起部と噛み合う第2渦巻突起部が設けられた揺動台板を有し、前記固定スクロールとの間に冷媒を圧縮する圧縮室を形成する揺動スクロールと、an oscillating scroll that is oscillatably supported by the frame, has an oscillating base plate provided with a second spiral projection that meshes with the first spiral projection, and forms a compression chamber that compresses a refrigerant between itself and the fixed scroll;
前記揺動スクロールに連結され、前記揺動スクロールを揺動運動させる回転軸と、a rotating shaft connected to the orbiting scroll for causing the orbiting scroll to perform an orbiting motion;
前記フレームと前記揺動スクロールとの間に設けられたスラストプレートと、を備え、a thrust plate provided between the frame and the orbiting scroll,
前記フレームにおいて前記スラストプレートとの接触面には移動規制凹部が形成されており、A movement restricting concave portion is formed in the contact surface of the frame with the thrust plate,
前記スラストプレートには、前記フレーム側に突出して形成され、前記移動規制凹部内に挿入されて前記スラストプレートの移動を規制する移動規制凸部が設けられており、The thrust plate is provided with a movement restricting convex portion which is formed to protrude toward the frame and which is inserted into the movement restricting concave portion to restrict movement of the thrust plate,
前記移動規制凹部と前記移動規制凸部との組を2組備え、Two sets of the movement restricting concave portion and the movement restricting convex portion are provided,
前記移動規制凹部および前記移動規制凸部は、前記回転軸の軸方向に見た外形形状が、互いに間隔を置いて対向する一対の直線と、一対の直線の両端のそれぞれを円弧状に連結した一対の円弧とにより特定される形状であり、The movement-restricting concave portion and the movement-restricting convex portion each have an outer shape, as viewed in the axial direction of the rotating shaft, that is defined by a pair of straight lines facing each other with a space therebetween and a pair of circular arcs formed by connecting the ends of the pair of straight lines into circular arcs, respectively;
前記2組のうちの一方の組と他方の組とが、前記スラストプレートの中心を通る直線を基準として互いに反対側に位置しており、one of the two sets and the other set are positioned on opposite sides of a straight line passing through the center of the thrust plate;
前記2組の前記移動規制凸部のそれぞれの、前記一対の直線が延びる方向の中心位置は、前記スラストプレートの中心よりも、前記一対の直線が延びる方向に対してシフトした位置に設定されているスクロール圧縮機。A scroll compressor, wherein the center position of each of the two sets of movement restricting projections in the direction in which the pair of straight lines extends is shifted from the center of the thrust plate with respect to the direction in which the pair of straight lines extends.
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