JPH0112952B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0112952B2
JPH0112952B2 JP61002465A JP246586A JPH0112952B2 JP H0112952 B2 JPH0112952 B2 JP H0112952B2 JP 61002465 A JP61002465 A JP 61002465A JP 246586 A JP246586 A JP 246586A JP H0112952 B2 JPH0112952 B2 JP H0112952B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scroll
crankshaft
main body
shaft
base plate
Prior art date
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Expired
Application number
JP61002465A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61167192A (en
Inventor
Masahiro Sugihara
Etsuo Morishita
Noritaka Maeyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP246586A priority Critical patent/JPS61167192A/en
Publication of JPS61167192A publication Critical patent/JPS61167192A/en
Publication of JPH0112952B2 publication Critical patent/JPH0112952B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/023Lubricant distribution through a hollow driving shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、固定スクロールと揺動スクロール
とを組合わせて用いるスクロール圧縮機に関する
ものである。 〔従来の技術〕 この発明の詳細説明に先立つて、まず半円弧を
接続させて形成されるスクロールを用いたスクロ
ール圧縮機の構成とその作用について簡単に述べ
る。 第1図は半円弧を順次に接続させて形成される
スクロールを示している。すなわち、この第1図
において、スクロールは、点Oを中心に半径
(a−t)/2および(a+t)/2の各々半円
を描き、続いて前記点Oからa/2だけ離れた点
O′を中心に前記各半円弧の反対側に半径(2a−
t)/2および(2a+t)/2の各半円を描き、
以下これを繰り返して、この第1図の例では、基
本ピツチa、歯厚tの4つの半円弧群を順次にス
クロール状に接続して形成される。そしてこのよ
うな形状構成を以下2巻きのスクロールと呼ぶ。
なおこのスクロールの最小半円弧の端末は、歯
厚tを直径とする半円弧におさめられている。 また第2図は前記第1図に示したスクロールの
1組を組合わせて構成したスクロール圧縮機の作
動の態様を原理的に示しており、この第2図にお
いて、は固定側スクロール、はこの固定側ス
クロールに対称的に組合わされた揺動側スクロ
ールである。 こゝで前記固定側スクロールは配置位置にお
いて静止固定されていて、その前記点Oに対応す
る中心O1は不動であり、またこの固定側スクロ
ールに対して揺動側スクロールは、その組合
わせ配置により、固定側スクロールとの間に、
閉ざされた円弧状空間からなる圧縮室4および5
が形成されている。 そして前記揺動側スクロールの前記点O′に
対する中心O2を、前記固定側スクロールの前
記点O′に対応する不動な点Aのまわりに、O2
Aの距離をa/2−tに保持し、かつその姿勢を
変えることなく回動、すなわち、揺動あるいは公
転させると、この第2図に0゜、90゜、180゜、270゜の
各角位置で示したように、前記圧縮室4,5は、
一旦外周部に開口されたのち、次第に中心部に向
つて容積を減じてゆき、取扱う圧縮対象が流体で
あれば、点線で示した吐出口31からその流体を
取出すことができる。なおこの作動に際して、揺
動側スクロールのスクロール外端中心の点B
は、固定側スクロールの前記不動な点Aと中心
O1とを結ぶ線D−D′上の不動な点Cのまわりに、
半径a/2−tの円運動を行なうことになる。 このようにして1組のスクロールの対称的な組
合わせによつて圧縮機を構成できるのである。 ところで、この種のスクロール圧縮機として
は、米国特許第3874827号が知られているが、こ
れによれば、クランク軸の一端面に偏心穴が形成
され、この偏心穴に揺動スクロール台板上に設け
られた軸が結合駆動されると共に、上記クランク
軸がその偏心穴を取り囲む位置において本体に配
設されたコロガリ軸受によりラジアル方向に支承
され、更に揺動スクロール台板の下面が本体のコ
ロガリ軸受より径方向外側の周部においてスラス
ト方向に支承されている。 本構成においては、クランク軸の偏心穴を取り
囲む位置において、本体にクランク軸を上記コロ
ガリ軸受を介してラジアル方向に支承しているの
で、揺動スクロールに発生するラジアル方向力は
第一に偏心穴で受け、クランク軸を介して第二に
本体コロガリ軸受で受けることとなり、第一と第
二の作用点が軸方向に近接しているのでクランク
軸に発生するモーメントは小さくなり結果として
クランク軸のこじりは防止される。しかし、クラ
ンク軸の偏心穴が設けられている端面には揺動ス
クロールとのバランシングをとるため径方向にバ
ランサが設けられており、このバランサを揺動ス
クロールの台板と本体の間で回転可能にするた
め、揺動スクロールをスラスト方向に支承する本
体の支承面は、バランサより径方向外周に設けら
れている。その結果揺動スクロール台板は、その
外縁部で支承されることになり、スクロールの作
動原理よりあきらかなように、高圧側である揺動
スクロール中心側はスラスト方向に支承されず、
台板が軸方向へガス負荷により変形し、台板に垂
直に形成された揺動スクロール軸も台板変形によ
り倒れ、スラスト軸受、偏心穴でのこじれを生
じ、効果的な給油も行なわれないため、軸受信頼
性に問題があつた。 〔発明の概要〕 この発明は、本体の突出部に対しクランク軸を
ラジアル方向で支承しかつこのクランク軸の揺動
スクロール軸が嵌入される偏心穴を囲繞する軸孔
を、本体のフランジ部でこの軸孔の周縁部に揺動
スクロール台板をスラスト方向で支承するスラス
ト軸受をそれぞれ一体的に形成し、かつ前記クラ
ンク軸に設けた油路、上記軸孔とクランク軸との
摺動面、上記揺動スクロール軸と偏心穴との摺動
面を介して、上記台板をスラスト方向で支承する
軸孔の周縁部にそれぞれ潤滑油を供給するように
構成することにより、上述した欠点を除去すべく
なされたものである。 〔発明の実施例〕 この発明のスクロール圧縮機の実施例について
説明する。 第3図ないし第6図は前記した揺動側スクロー
の一実施例を示しており、また第7図および
第8図はこの揺動側スクロールの支持ならびに
揺動機構の一実施例を示している。 これらの第3図ないし第6図において、揺動側
スクロールは、揺動スクロール歯6と、この揺
動スクロール歯6を一方の面に突設させた揺動ス
クロール台板7と、他方の面に延長させた揺動ス
クロール軸8と、同様に他方の面に同心円上で等
角間隔をおいて形成された揺動ガイド凹部9と、
揺動スクロールバランサ10とからなつており、
かつ符号11は前記揺動スクロール歯6の内面仮
想延長線である。 また第7図および第8図において、前記揺動側
スクロールの揺動ガイド凹部9に対し、これよ
りも小径の軸端を各々に遊嵌させた各ガイドピン
12は、本体13のフランジ部13aに前記各凹
部9に対応して形成した各ガイドピン孔14に支
持されると共に、後述の軸孔16周縁部に設けら
れたスラスト軸受面(摺動面)15に前記揺動ス
クロール台板7が接し、かつ本体13中央の突出
部13bにその両側に亘つて穿設された軸孔16
に回転自在に枢支されたクランク軸17の偏心孔
18に前記揺動スクロール軸8が枢支してある。
従つて、クランク軸が回転すると軸孔16の内周
面とクランク軸17の外周面との間に摺動面24
が形成される。19はクランク軸17の中心Jを
通つてその端と偏心孔18とを連通する油孔(油
路)、20,21は油孔19と摺動面24とを連
通する径方向の複数個の油孔で、突出部13bの
端部側で互いに軸線方向に離間して穿設されてい
る。22はスラスト軸受面15に設けられた油
溝、23は偏心孔18の内面に設けられた油溝で
ある。 従つてこれらの第3図ないし第8図実施例によ
ると、揺動側スクロールは、揺動スクロール軸
8がクランク軸17の偏心孔18に、また各揺動
ガイド凹部9が各ガイドピン12に各々拘束され
ているために、クランク軸17が第9図に示すよ
うに0゜→90゜→180゜→270゜と回転するにつれて、揺
動スクロールは前記第2図においても示したよ
うに、相対姿勢をそのまゝにして揺動を行なうこ
とになる。 しかしてこの揺動に際して、クランク軸17
中心Jと揺動スクロール軸8の中心Kとの間隔
は、第2図での説明と同様にa/2−tに保持す
る必要があり、これを実現させるためには、第9
図に示したように、ガイドピン12の直径をbと
すると、揺動ガイド凹部9の直径をa+b−2tと
しなければならない。 なおまた前記第3図、第5図において、E〜
E′、F〜F′およびG〜G′は各々基線、Kは揺動ス
クロール軸中心、hは揺動スクロール歯高、Iは
バランサのないときの揺動スクロール歯部分の重
心位置である。 すなわち、このようにして少なくとも3個所以
上の揺動ガイド凹部9と、これに遊嵌係合される
各ガイドピン12とによつて、所定の揺動軌道を
構成できるのである。 こゝで前記第3図ないし第6図実施例の構成に
よる揺動側スクロールのバランシングについて
みると、図示からも明らかなように、揺動スクロ
ール歯6の部分のみの重心は、基線G〜G′上の
I点付近に位置することになる。これはスクロー
ル歯の形状が対称的でないことに基因する。そし
てもしこの揺動側スクロールを、バランサ10
の無い状態で前記のように揺動運動させるとする
と、前記第7図および第8図のクランク軸17の
中心Jのまわりに一定偏心位置を占めて回転され
るのではなく、別の中心点のまわりに偏心回転運
動を行なうことになるもので、これは揺動側スク
ロールが揺動運動を行なうためで、このような
場合にバランジングをとることは非常に困難とな
る。 このために実施例にはバランサ10を設けて、
これらのスクロール歯6とバランサ10との合重
心点が揺動スクロール軸の中心Kに一致するよう
にさせるもので、これには作動を阻害しないため
に、仮想延長線11の外側にあつて、スクロール
歯高hと同一高さにして高さ方向の重心位置をも
一致させた形状とし、かつその質量を選択すれば
よく、これによつて揺動側スクロールの全体の
重心が揺動スクロール軸の中心Kに等しくなり、
かつクランク軸の中心Jのまわりにバランシング
をとつた偏心回転を行なわせ得るのである。 つゞいて前記クランク軸17の詳細は、第10
図ないし第12図に示したとおりであつて、軸部
基端側は段付けにより電動機取付け部26とさ
れ、かつ軸部外周に油溝27を形成させると共
に、軸先端部の鍔部28で前記軸孔16からの脱
落を防止している。従つて、鍔部28と軸孔16
との接合面を摺動面としてクランク軸17が回転
自在なため第15図に示すように鍔部28の周囲
に空間25が形成されている。 ついでまた前記揺動側スクロールに組合わさ
れる固定側スクロールの一実施例を第13図お
よび第14図に示し、特にその吐出口の位置と大
きさとについて述べる。 これらの第13図および第14図において、固
定側スクロールは、固定スクロール歯29と、
この固定スクロール歯29を揺動スクロール歯6
に対応して一方の面に突設させた固定スクロール
台板30とからなつており、次に示す位置、形状
および大きさを有する吐出口31を形成してあ
る。こゝで前記固定スクロール歯29は揺動スク
ロール歯6に等しい歯高hとされ、かつ吐出口3
1は中心点から間隔cだけ偏心して直径dを有し
ている。 この固定側スクロールの構成において、吐出
口31の直径dは、前記第2図からも明らかなよ
うに、少なくともスクロール歯厚tよりも小さく
して吐出流体のシールを行なえる大きさとし、か
つ第2図圧縮室4内の流体を完全に吐出させるた
めに、その中心は基線N〜N′上にあつて、内周
の点pを固定スクロール歯29の最内縁に接して
いる必要がある。 すなわち、この吐出口31の諸元に対する要請
は、スクロール台板30の中心から所定の間隔c
(a/2−t≦c<a−t/2)だけ偏心し、か
つその中心が台板中心とスクロール歯最内縁とを
結ぶ基線N〜N′上にあり、開口内周の点pがス
クロール歯最内縁に接した位置に占めると共に、
直径d(d=a−t−2cあるいは0<d≦t)を
もつ円形状のものであることにほかならない。 こゝで前述した各構成を組み上げてなるスクロ
ール圧縮機構の一実施例は、第15図および第1
6図に示すとおりであつて、前記本体13のフラ
ンジ外縁部にシリンダ32を配し、このシリンダ
32には吸入口33を形成して吸入空間34に連
通させると共に、固定側スクロールを合わせて
ボルト穴35よりボルト36で結合したものであ
り、このシリンダ32は固定側および揺動側スク
ロール相互の軸方向高さならびに〓間を調
節して設定する役割りをも果している。P−P′,
Q−Q′は基線である。 さらにこのように構成されるスクロール圧縮機
構に電動機を組込んで密閉形式としたスクロール
圧縮機を第17図に示してある。 第17図は密閉形式のシエル内を吐出側圧力に
保持した、いわゆる高圧シエルタイプの一実施例
によるスクロール圧縮機を示しており、この第1
7図において、電動機を構成するロータ37は第
18図からも明らかなようにエンドリング38お
よびバランスウエイト39を有し、かつステータ
40はコイルエンド41を有していて、こゝにい
わゆる、カゴ形誘導電動機をなしており、また全
体を密閉するシエル42の内側上部に周設した取
付けフランジ43には、前記したスクロール圧縮
機構をそのボルト36により取付けると共に、シ
エル42を貫通して導入した吸入管44を前記吸
入口33に接続させ、かつシエル42からは吐出
管45を取出してあり、さらに前記取付けフラン
ジ43にシエル内空間47を連通させる連通口4
6を形成し、シエル内底部には潤滑油48を貯溜
させてある。そして前記ステータ40のリード線
49はハーメチツク端子50を介してシエル外部
に取出し、このステータ40をシエル42の内面
に間〓51を介して固定させ、かつ前記ロータ3
7はステータ40との間にエアギヤツプ52を介
して対設されるように、その中心部の取付け孔5
3を前記クランク軸17の取付け部26に、例え
ば焼嵌めなどにより固定させたものである。 従つてこの第17図実施例では、電動機への通
電によつてクランク軸17が回転駆動されると、
偏心孔18に回転自在に嵌装されている軸8によ
り、揺動側スクロールがその凹部9を遊嵌係合
させたガイドピン12に案内されて、前記第2図
に示した揺動運動を行ない、吸入管44から吸入
空間34に至つている気体を吸入し、圧縮室4,
5で圧縮して吐出口31からシエル内空間47a
に吐出させ、かつ吐出管45より外部に導出でき
るのである。 しかしてこの圧縮作動中、シエル内空間47b
は連通口46を介して吐出ガスが流通して吐出圧
の高圧雰囲気になる。従つて、シエル内空間47
bに働いている吐出圧によつて、シエル内底部の
油溜めに貯溜されている潤滑油48は、単線矢印
に示すように各油路19,20,21および油溝
22,23,27から各潤滑部に供給され、摺動
面での摩耗による損失が少なくなる。すなわち、
油孔19を通じて揺動スクロール軸8と偏心孔1
8との結合部に至つた潤滑油及び油孔19から油
孔20,21へ至つた潤滑油は油溝23及び揺動
スクロール軸8とクランク軸17の偏心孔18と
の摺動面へ、油溝27及び本体13の軸孔16の
内周面とクランク軸17の外周面との摺動面24
へ至る過程において絞られて減圧し、空間25は
吐出よりも低圧になるので、その差圧によつて潤
滑油が流通する。さらに、空間25に至つた潤滑
油は、油溝22及びクランク軸受面7で絞られ、
ある程度の圧力損失を伴なつて最も圧力の低い吸
入空間に至る。 また、摺動面24へは、上記差圧及び油孔2
0,21内の潤滑油に作用する遠心力とによつて
給油され、油孔20,21間の摺動面24に充分
に潤滑油が供給される。従つて、油孔20,21
間の摺動面24は潤滑油で満され、油シール膜が
形成され、て突出部13bの端部側摺動面24〓
間からシエル内空間47bの高圧ガスが侵入しよ
うとしても阻止される。 また、運転時においては吐出口31近辺の圧縮
室4内圧力が最も高く、揺動スクロール3の台板
7にスラスト力が作用するが、スラスト軸受面1
5はその近辺に位置し、揺動スクロールの台板7
を支承するので、台板7がたわむことがなく、運
転が円滑に行なえる。そして、潤滑油は、吸入気
体と一緒に固定および揺動スクロール歯29,6
間のシールをなしてシエル内空間47aに吐出さ
れ、圧縮気体と分離されて再度シエル内底部に戻
る。すなわち、このようにして差圧を利用したポ
ンピングにより、潤滑油、油シールおよび油分離
作用を行なう。特に圧縮作動に際して揺動側スク
ロールには、圧縮室4,5での圧縮作用に伴な
つてその台板7と、本体13のスラスト軸受面1
5との間にスラスト負荷が発生するが、油溝22
への給油圧力によつて負荷々重を軽減できるので
ある。 なお前記バランスウエイト39は、クランク軸
17の回転中心Jの回りに偏心運動を行なう揺動
側スクロール3のバランシングを行なう。 また第19図に示すように、ポンピングのため
には、軸中心の油孔19内にスクリニウ55を挿
着させて、その軸回転に伴なうポンピング作用に
より潤滑油の給送を行なわせてもよく、この場合
は前記第17図実施例と全く同様の作用を得るこ
とができる。 〔発明の効果〕 以上のようにこの発明では、本体の突出部に対
しクランク軸をラジアル方向で支承しかつこのク
ランク軸の揺動スクロール軸が嵌入される偏心穴
を囲繞する軸孔を、本体のフランジ部でこの軸孔
の周縁部に揺動スクロール台板をスラスト方向で
支承するスラスト軸受をそれぞれ一体的に形成
し、かつ前記クランク軸に設けた油路、上記軸孔
とクランク軸との摺動面、上記揺動スクロール軸
と偏心穴との摺動面を介して、上記台板をスラス
ト方向で支承する軸孔の周縁部にそれぞれ潤滑油
を供給するように構成しているので、軸受け構成
が簡単になり、またスラスト軸受は軸孔周縁部に
形成されているので、圧縮室の圧力の高い部分を
支承することになり、揺動スクロール台板のたわ
みが防止できると共にスラスト軸受までの給油系
統の距離を短かく構成でき、起動時の給油遅れも
なく、円滑な潤滑作用を行なわせることができ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a scroll compressor that uses a combination of a fixed scroll and an oscillating scroll. [Prior Art] Prior to a detailed explanation of the present invention, the structure and operation of a scroll compressor using a scroll formed by connecting semicircular arcs will be briefly described. FIG. 1 shows a scroll formed by sequentially connecting semicircular arcs. That is, in FIG. 1, the scroll 1 draws a semicircle with radius (a-t)/2 and (a+t)/2 centering on point O, and then draws a semicircle a/2 apart from point O. point
Radius (2a−
Draw each semicircle of t)/2 and (2a+t)/2,
Thereafter, this process is repeated, and in the example shown in FIG. 1, four semicircular arc groups of basic pitch a and tooth thickness t are successively connected in a scroll shape. Hereinafter, such a configuration will be referred to as a two-turn scroll.
Note that the end of the smallest semicircular arc of this scroll 1 is placed in a semicircular arc whose diameter is the tooth thickness t. Further, FIG. 2 shows the principle of operation of a scroll compressor constructed by combining one set of scrolls shown in FIG. 1, and in this FIG. 2, 2 is a fixed scroll; 3 is an oscillating scroll that is symmetrically combined with the fixed scroll 2 . Here, the fixed scroll 2 is stationary and fixed at the arrangement position, and its center O 1 corresponding to the point O is immovable . Due to the combined arrangement, there is a space between the fixed scroll 2 and the
Compression chambers 4 and 5 consisting of closed circular arc spaces
is formed. Then, the center O 2 of the oscillating scroll 3 with respect to the point O' is set at O 2 - around the fixed point A corresponding to the point O' of the fixed scroll 2 .
If the distance of A is maintained at a/2-t and it is rotated, that is, oscillated or revolved without changing its attitude, the angles of 0°, 90°, 180°, and 270° are shown in Fig. 2. As shown in the angular position, the compression chambers 4, 5 are
Once opened at the outer periphery, the volume is gradually reduced toward the center, and if the object to be compressed is a fluid, the fluid can be taken out from the discharge port 31 shown by the dotted line. Note that during this operation, point B at the center of the outer end of the scroll of the swinging scroll 3
is between the fixed point A and the center of the fixed scroll 2 .
Around the fixed point C on the line D-D' connecting O1 ,
A circular motion of radius a/2-t will be performed. In this way, a compressor can be constructed by symmetrically combining one set of scrolls. By the way, as for this type of scroll compressor, US Pat. The crankshaft is supported in the radial direction by a rolling bearing provided in the main body at a position surrounding the eccentric hole, and the lower surface of the oscillating scroll base plate is connected to the rolling bearing of the main body at a position surrounding the eccentric hole. It is supported in the thrust direction at a peripheral portion radially outward from the bearing. In this configuration, the crankshaft is supported in the radial direction by the main body via the rolling bearing at the position surrounding the eccentric hole of the crankshaft, so the radial force generated on the oscillating scroll is primarily absorbed by the eccentric hole. The first and second points of action are close to each other in the axial direction, so the moment generated on the crankshaft is small, and as a result, the moment on the crankshaft is Prying is prevented. However, a balancer is provided in the radial direction on the end face of the crankshaft where the eccentric hole is provided to balance the swinging scroll, and this balancer can be rotated between the base plate of the swinging scroll and the main body. In order to achieve this, the support surface of the main body that supports the oscillating scroll in the thrust direction is provided on the outer periphery in the radial direction from the balancer. As a result, the oscillating scroll base plate is supported at its outer edge, and as is clear from the operating principle of the scroll, the center side of the oscillating scroll, which is the high pressure side, is not supported in the thrust direction.
The base plate deforms in the axial direction due to the gas load, and the oscillating scroll shaft formed perpendicular to the base plate also collapses due to the deformation of the base plate, causing twisting in the thrust bearing and eccentric hole, and effective lubrication cannot be performed. This caused problems with bearing reliability. [Summary of the Invention] The present invention has a flange portion of the main body that supports a crankshaft in the radial direction on a protrusion of the main body, and a shaft hole surrounding an eccentric hole into which an oscillating scroll shaft of the crankshaft is fitted. Thrust bearings for supporting the rocking scroll base plate in the thrust direction are integrally formed on the peripheral edge of the shaft hole, and an oil passage provided in the crankshaft, a sliding surface between the shaft hole and the crankshaft, The above-mentioned drawbacks are eliminated by supplying lubricating oil to the peripheral edge of the shaft hole that supports the base plate in the thrust direction through the sliding surfaces of the oscillating scroll shaft and the eccentric hole. This was done as intended. [Embodiments of the Invention] Examples of the scroll compressor of the present invention will be described. 3 to 6 show an embodiment of the above-mentioned swinging scroll 3 , and FIGS. 7 and 8 show an embodiment of the support and swing mechanism for the swinging scroll 3 . It shows. In FIGS. 3 to 6, the swinging scroll 3 has swinging scroll teeth 6, a swinging scroll base plate 7 with the swinging scroll teeth 6 protruding from one surface, and a swinging scroll base plate 7 having the swinging scroll teeth 6 protruding from one surface. An oscillating scroll shaft 8 extending on the surface, and oscillating guide recesses 9 similarly formed on the other surface at equal angular intervals on a concentric circle;
It consists of an oscillating scroll balancer 10,
The reference numeral 11 is a virtual extension line of the inner surface of the swinging scroll tooth 6. In addition, in FIGS. 7 and 8, each guide pin 12 having a shaft end with a smaller diameter loosely fitted into the swing guide recess 9 of the swing side scroll 3 is connected to a flange portion of the main body 13 . The oscillating scroll base plate is supported by each guide pin hole 14 formed in 13a corresponding to each of the recesses 9, and is also supported by a thrust bearing surface (sliding surface) 15 provided at the peripheral edge of the shaft hole 16, which will be described later. 7 is in contact with the shaft hole 16 which is bored in the protrusion 13b at the center of the main body 13 on both sides thereof.
The oscillating scroll shaft 8 is pivotally supported in an eccentric hole 18 of a crankshaft 17 rotatably supported.
Therefore, when the crankshaft rotates, a sliding surface 24 is formed between the inner circumferential surface of the shaft hole 16 and the outer circumferential surface of the crankshaft 17.
is formed. 19 is an oil hole (oil passage) passing through the center J of the crankshaft 17 and communicating its end with the eccentric hole 18; 20 and 21 are a plurality of radial holes communicating between the oil hole 19 and the sliding surface 24; The oil holes are formed on the end side of the protrusion 13b so as to be spaced apart from each other in the axial direction. 22 is an oil groove provided on the thrust bearing surface 15, and 23 is an oil groove provided on the inner surface of the eccentric hole 18. Therefore, according to the embodiments shown in FIGS. 3 to 8, the swing scroll shaft 8 of the swing scroll shaft 8 is connected to the eccentric hole 18 of the crankshaft 17 , and each swing guide recess 9 is connected to each guide pin 12. As the crankshaft 17 rotates from 0° → 90° → 180° → 270° as shown in FIG. 9, the oscillating scroll 3 rotates as shown in FIG. Then, the relative position remains the same and the swing is performed. However, when the lever swings, the distance between the center J of the crankshaft 17 and the center K of the swinging scroll shaft 8 needs to be maintained at a/2-t as explained in FIG. In order to make it happen, the 9th
As shown in the figure, if the diameter of the guide pin 12 is b, then the diameter of the swing guide recess 9 must be a+b-2t. Furthermore, in FIGS. 3 and 5, E~
E', F to F' and G to G' are each a base line, K is the center of the oscillating scroll shaft, h is the height of the oscillating scroll tooth, and I is the position of the center of gravity of the oscillating scroll tooth portion when there is no balancer. That is, in this way, a predetermined swing trajectory can be constructed by at least three swing guide recesses 9 and each guide pin 12 that is loosely engaged with the swing guide recesses 9. Now, regarding the balancing of the swinging scroll 3 according to the configurations of the embodiments shown in FIGS. 3 to 6, as is clear from the drawings, the center of gravity of only the swinging scroll teeth 6 is located at the base line G~ It will be located near point I on G'. This is due to the fact that the shape of the scroll teeth is not symmetrical. If this swinging side scroll 3 is replaced by a balancer 10
If the rocking motion is to be made as described above in a state where there is no This is because the swinging side scroll 3 performs a swinging motion, and in such a case, it is very difficult to achieve balancing. For this purpose, a balancer 10 is provided in the embodiment,
The center of gravity of these scroll teeth 6 and the balancer 10 is made to coincide with the center K of the oscillating scroll shaft, and in order not to impede the operation, it is placed outside the virtual extension line 11, It is sufficient to select a shape that has the same height as the scroll tooth height h and the center of gravity in the height direction, and also selects its mass, so that the entire center of gravity of the swinging side scroll 3 is the same as that of the swinging scroll. equal to the center K of the axis,
Moreover, balanced eccentric rotation can be performed around the center J of the crankshaft. The details of the crankshaft 17 are as follows.
As shown in the figures or FIG. 12, the base end of the shaft is stepped to form a motor mounting part 26, and an oil groove 27 is formed on the outer periphery of the shaft. Falling off from the shaft hole 16 is prevented. Therefore, the flange 28 and the shaft hole 16
Since the crankshaft 17 is rotatable using the joint surface with the flange 28 as a sliding surface, a space 25 is formed around the flange 28 as shown in FIG. Next, an embodiment of the fixed scroll 2 combined with the swinging scroll 3 is shown in FIGS. 13 and 14, and the position and size of its discharge port will be described in particular. In these FIGS. 13 and 14, the fixed scroll 2 has fixed scroll teeth 29,
The fixed scroll teeth 29 are replaced by the swinging scroll teeth 6.
It consists of a fixed scroll base plate 30 protruding from one surface corresponding to the above, and a discharge port 31 having the position, shape and size shown below is formed. Here, the fixed scroll teeth 29 have a tooth height h equal to that of the oscillating scroll teeth 6, and the discharge port 3
1 is eccentric from the center point by a distance c and has a diameter d. In this configuration of the fixed scroll 2 , as is clear from FIG. 2, the diameter d of the discharge port 31 is made smaller than at least the scroll tooth thickness t, and is large enough to seal the discharged fluid. In order to completely discharge the fluid in the compression chamber 4 (FIG. 2), its center must be on the base line N to N', and the point p on the inner circumference must be in contact with the innermost edge of the fixed scroll tooth 29. In other words, the requirements for the specifications of the discharge port 31 are as follows:
It is eccentric by (a/2-t≦c<a-t/2), and its center is on the base line N~N' that connects the center of the base plate and the innermost edge of the scroll tooth, and the point p on the inner circumference of the opening is Occupies a position adjacent to the innermost edge of the scroll teeth, and
It is nothing but a circular shape with a diameter d (d=a-t-2c or 0<d≦t). One embodiment of a scroll compression mechanism formed by assembling each of the above-mentioned components is shown in FIGS. 15 and 1.
As shown in FIG. 6, a cylinder 32 is disposed on the outer edge of the flange of the main body 13 , a suction port 33 is formed in the cylinder 32 to communicate with a suction space 34, and the fixed scroll 2 is aligned with the cylinder 32 . They are connected by bolts 36 through bolt holes 35, and this cylinder 32 also plays the role of adjusting and setting the axial height and distance between the fixed and swinging scrolls 2 and 3 . P-P′,
Q-Q' is the baseline. Further, FIG. 17 shows a scroll compressor of a closed type in which an electric motor is incorporated into the scroll compression mechanism constructed in this manner. FIG. 17 shows a scroll compressor according to an embodiment of the so-called high-pressure shell type in which the inside of the closed shell is maintained at the discharge side pressure.
In FIG. 7, the rotor 37 constituting the electric motor has an end ring 38 and a balance weight 39, as is clear from FIG. The above-mentioned scroll compression mechanism is attached to the mounting flange 43 provided around the upper inner side of the shell 42, which forms an induction motor and seals the whole, with its bolt 36, and the suction introduced through the shell 42. A pipe 44 is connected to the suction port 33, a discharge pipe 45 is taken out from the shell 42, and a communication port 4 is provided that connects the mounting flange 43 with the shell inner space 47.
6, and lubricating oil 48 is stored at the inner bottom of the shell. The lead wire 49 of the stator 40 is taken out to the outside of the shell through a hermetic terminal 50, and the stator 40 is fixed to the inner surface of the shell 42 through a gap 51, and the rotor 3
7 has a mounting hole 5 in the center thereof so as to be opposed to the stator 40 with an air gap 52 interposed therebetween.
3 is fixed to the mounting portion 26 of the crankshaft 17 by, for example, shrink fitting. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 17, when the crankshaft 17 is driven to rotate by energizing the electric motor,
Through the shaft 8 rotatably fitted in the eccentric hole 18, the swinging scroll 3 is guided by the guide pin 12 whose recess 9 is loosely engaged, and the swinging motion shown in FIG. 2 is achieved. The gas flowing from the suction pipe 44 to the suction space 34 is sucked into the compression chamber 4,
5 to compress the shell internal space 47a from the discharge port 31.
It can be discharged to the outside through the discharge pipe 45. However, during the compression operation of the lever, the shell internal space 47b
The discharge gas flows through the communication port 46 to create a high-pressure atmosphere with a discharge pressure. Therefore, the shell internal space 47
Due to the discharge pressure acting on b, the lubricating oil 48 stored in the oil reservoir at the inner bottom of the shell is discharged from each oil passage 19, 20, 21 and oil groove 22, 23, 27 as shown by the single line arrow. It is supplied to each lubricating part, reducing loss due to wear on sliding surfaces. That is,
The oscillating scroll shaft 8 and the eccentric hole 1 are connected through the oil hole 19.
The lubricating oil that has reached the connection part with 8 and the lubricating oil that has reached the oil holes 20 and 21 from the oil hole 19 is transferred to the oil groove 23 and the sliding surface between the orbiting scroll shaft 8 and the eccentric hole 18 of the crankshaft 17. A sliding surface 24 between the oil groove 27 and the inner peripheral surface of the shaft hole 16 of the main body 13 and the outer peripheral surface of the crankshaft 17
In the process of reaching the pump, the pressure is reduced and the pressure in the space 25 becomes lower than that in the discharge, so the lubricating oil flows due to the differential pressure. Furthermore, the lubricating oil that has reached the space 25 is squeezed by the oil groove 22 and the crank bearing surface 7,
This leads to the lowest pressure suction space with some pressure loss. In addition, the above-mentioned differential pressure and oil hole 2 are connected to the sliding surface 24.
The lubricating oil is supplied by the centrifugal force acting on the lubricating oil in the oil holes 20 and 21, and the lubricating oil is sufficiently supplied to the sliding surface 24 between the oil holes 20 and 21. Therefore, the oil holes 20, 21
The sliding surface 24 between the edges is filled with lubricating oil to form an oil seal film, and the sliding surface 24 on the end side of the protrusion 13b is
Even if the high-pressure gas in the shell inner space 47b tries to enter from between, it is blocked. Furthermore, during operation, the pressure inside the compression chamber 4 near the discharge port 31 is highest, and a thrust force acts on the base plate 7 of the oscillating scroll 3, but the thrust bearing surface 1
5 is located near the base plate 7 of the oscillating scroll.
Since the base plate 7 is supported, the base plate 7 does not bend and operation can be performed smoothly. The lubricating oil is then transferred to the fixed and swinging scroll teeth 29, 6 along with the suction gas.
The air is discharged into the shell inner space 47a with a seal formed between the two, separated from the compressed gas, and returned to the shell inner bottom again. That is, the lubricating oil, the oil seal, and the oil separation function are performed by pumping using differential pressure in this manner. In particular, during the compression operation, the swing side scroll 3 has its base plate 7 and the thrust bearing surface 1 of the main body 13 due to the compression action in the compression chambers 4 and 5.
A thrust load is generated between the oil groove 22 and the oil groove 22.
The load can be reduced by applying oil pressure to the engine. The balance weight 39 balances the swinging scroll 3 that performs an eccentric movement around the rotation center J of the crankshaft 17. Further, as shown in FIG. 19, for pumping, a screen 55 is inserted into the oil hole 19 at the center of the shaft, and the lubricating oil is supplied by the pumping action accompanying the rotation of the shaft. In this case, the same effect as in the embodiment shown in FIG. 17 can be obtained. [Effects of the Invention] As described above, in the present invention, the shaft hole that supports the crankshaft in the radial direction relative to the protrusion of the main body and that surrounds the eccentric hole into which the oscillating scroll shaft of the crankshaft is fitted is provided in the main body. A thrust bearing for supporting the rocking scroll base plate in the thrust direction is integrally formed on the periphery of the shaft hole at the flange portion of the shaft hole, and an oil passage provided in the crankshaft is connected to the shaft hole and the crankshaft. The lubricating oil is supplied to the peripheral edge of the shaft hole that supports the base plate in the thrust direction through the sliding surface and the sliding surface between the oscillating scroll shaft and the eccentric hole. The bearing configuration is simplified, and since the thrust bearing is formed at the periphery of the shaft hole, it supports the high-pressure part of the compression chamber, preventing deflection of the oscillating scroll base plate, and also supporting the thrust bearing. The distance of the oil supply system can be shortened, and smooth lubrication can be performed without delay in oil supply at startup.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は半径の異なる半円弧を順次スクロール
状に接続してなるスクロールの説明図、第2図は
同上1組のスクロールを相互に組合わせて構成す
るスクロール圧縮機構の作動図、第3図および第
4図は揺動側スクロールの平面および底面図、第
5図および第6図は第3図E−E′およびF−H−
G′部の各々断面図、第7図は揺動側スクロール
の支持ならびに揺動機構を示す要部を縦断した正
面図、第8図は同上支持部の平面図、第9図は揺
動機構の作動図、第10図、第11図および第1
2図はクランク軸の側面、断面および端面図、第
13図は固定側スクロールの平面図、第14図は
第13図N−N′部の断面図、第15図および第
16図はスクロール圧縮機構の一実施例による相
互にP−P′およびQ−Q′部の各々側断面および平
断面図、第17図は高圧シエルタイプの一実施例
によるスクロール圧縮機を示す縦断面図、第18
図はクランク軸に組合わされる電動機ロータを示
す斜視図、第19図はスクリユウによる給油方式
を説明する一部断面図である。 ……スクロール、および……固定側およ
び揺動側スクロール、4,5……圧縮室、6……
揺動スクロール歯、7……揺動スクロール台板、
8……揺動スクロール軸、13……本体、13a
……フランジ部、13b……突出部、15……ス
ラスト軸受面(摺動面)、16……軸孔、17
…クランク軸、18……偏心孔、19……油孔
(油路)、20,21……油孔、22,23,27
……油溝、24……摺動面、25……空間、28
……鍔部、29……固定スクロール歯、30……
固定スクロール台板、31……吐出口、32……
シリンダ、33……吸入口、34……吸入空間、
37……ロータ、40……ステータ、42……シ
エル、43……取付けフランジ、44……吸入
管、45……吐出管、46……連通口、47a,
47b……シエル内空間、48……潤滑油。
Fig. 1 is an explanatory diagram of a scroll formed by sequentially connecting semicircular arcs with different radii in a scroll shape, Fig. 2 is an operational diagram of a scroll compression mechanism constructed by mutually combining a set of scrolls as described above, and Fig. 3 4 is a plan view and a bottom view of the swinging scroll, and FIGS. 5 and 6 are EE' and FH-
Each sectional view of the G' section, FIG. 7 is a longitudinally sectional front view of the main parts showing the support and swing mechanism of the swinging side scroll, FIG. 8 is a plan view of the same supporting part, and FIG. 9 is the swing mechanism. 10, 11 and 1
Figure 2 is a side, cross-sectional, and end view of the crankshaft, Figure 13 is a plan view of the stationary scroll, Figure 14 is a sectional view taken along line N-N' in Figure 13, and Figures 15 and 16 are scroll compression. FIG. 17 is a side cross-sectional view and a plane cross-sectional view of the P-P' and Q-Q' portions according to an embodiment of the mechanism; FIG. 17 is a vertical cross-sectional view showing a scroll compressor according to an embodiment of the high-pressure shell type; FIG.
The figure is a perspective view showing the electric motor rotor combined with the crankshaft, and FIG. 19 is a partial sectional view illustrating the oil supply system using the screw. 1 ...Scroll, 2 and 3 ...Fixed side and swing side scroll, 4, 5...Compression chamber, 6...
Oscillating scroll tooth, 7...Occillating scroll base plate,
8... Oscillating scroll shaft, 13 ... Main body, 13a
...Flange part, 13b...Protrusion part, 15...Thrust bearing surface (sliding surface), 16...Shaft hole, 17 ...
... Crankshaft, 18 ... Eccentric hole, 19 ... Oil hole (oil passage), 20, 21 ... Oil hole, 22, 23, 27
... Oil groove, 24 ... Sliding surface, 25 ... Space, 28
...Brim portion, 29...Fixed scroll tooth, 30...
Fixed scroll base plate, 31... Discharge port, 32...
Cylinder, 33... Suction port, 34... Suction space,
37...Rotor, 40...Stator, 42...Shell, 43...Mounting flange, 44...Suction pipe, 45...Discharge pipe, 46...Communication port, 47a,
47b...Space inside the shell, 48...Lubricating oil.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 シエル42と、このシエル42内に取付けら
れたフランジ部13aとこのフランジ部13a中
央から下方に突設されかつ上、下両側に貫通する
軸孔16を有する突出部13bとが一体に形成さ
れている本体13と、この本体13の軸孔16内
に回転自在に挿入されてラジアル方向に支承され
かつ上端側の前記突出部13bの付け根に対応す
る部分で囲繞される偏心穴18を有するクランク
軸17と、このクランク軸17の偏心穴18に回
転自在に嵌入された揺動スクロール軸8と前記フ
ランジ部13aの軸孔16周縁部でスラスト方向
に支承される台板7とスクロール状の歯6とを有
し前記シエル42内に収容配置された揺動スクロ
ール3と、この揺動スクロール台板7に前記本体
13と反対側で対向する台板30と前記揺動スク
ロール3の歯6に組合わされて圧縮室4,5を形
成するスクロール状の歯29とを有し前記シエル
42内に配設された固定スクロール2とを備え、
前記クランク軸17に対し軸線方向に貫通して潤
滑供給用の油路19を設けるとともに、この油路
19、上記軸孔16と上記クランク軸17との摺
動面、上記揺動スクロール軸8と上記偏心穴18
との摺動面を介して、上記台板7をンラスト方向
で支承する上記軸孔16の周縁部にそれぞれ供給
するように構成したことを特徴とするスクロール
圧縮機。 2 クランク軸17は、本体突出部13bの付け
根の内周面とこの突出部13bの下端部内周面と
で支承されていることを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載のスクロール圧縮機。
[Claims] 1. A shell 42, a flange portion 13a installed in the shell 42, and a protruding portion 13b that protrudes downward from the center of the flange portion 13a and has a shaft hole 16 penetrating both the upper and lower sides. A main body 13 is integrally formed with the main body 13, and the main body 13 is rotatably inserted into the shaft hole 16 of the main body 13, supported in the radial direction, and surrounded by a portion corresponding to the root of the protrusion 13b on the upper end side. A crankshaft 17 having an eccentric hole 18, an oscillating scroll shaft 8 rotatably fitted into the eccentric hole 18 of the crankshaft 17, and a base plate supported in the thrust direction at the peripheral edge of the shaft hole 16 of the flange portion 13a. 7 and scroll-shaped teeth 6 and housed in the shell 42; a base plate 30 facing the base plate 7 on the opposite side from the main body 13; a fixed scroll 2 disposed within the shell 42 and having scroll-shaped teeth 29 that are combined with the teeth 6 of the scroll 3 to form compression chambers 4, 5;
An oil passage 19 for supplying lubrication is provided to penetrate the crankshaft 17 in the axial direction, and a sliding surface between the oil passage 19, the shaft hole 16 and the crankshaft 17, and the oscillating scroll shaft 8. The above eccentric hole 18
A scroll compressor characterized in that the scroll compressor is configured to be supplied to the periphery of the shaft hole 16 that supports the base plate 7 in the thrust direction through the sliding surfaces thereof. 2. The scroll compressor according to claim 1, wherein the crankshaft 17 is supported by the inner circumferential surface of the base of the main body protrusion 13b and the inner circumferential surface of the lower end of the protrusion 13b.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3874827A (en) * 1973-10-23 1975-04-01 Niels O Young Positive displacement scroll apparatus with axially radially compliant scroll member
JPS5335840A (en) * 1976-09-13 1978-04-03 Little Inc A Scrolllshaped device equipped with hydrodynamic thrust bearing

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3874827A (en) * 1973-10-23 1975-04-01 Niels O Young Positive displacement scroll apparatus with axially radially compliant scroll member
JPS5335840A (en) * 1976-09-13 1978-04-03 Little Inc A Scrolllshaped device equipped with hydrodynamic thrust bearing

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