JPH0114788Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば空気や冷媒等の気体（以下、
空気という）を圧縮するのに用いて好適なスクロ
ール圧縮機に関し、特に潤滑油を用いて冷却、シ
ール、潤滑等を行ないつつ空気を圧縮する油冷型
のスクロール式圧縮機に関する。

〔従来の技術〕

一般に、油冷型のスクロール式圧縮機は、第１
に駆動軸や旋回スクロールの軸受部分の潤滑を行
なうための給油手段、第２に固定スクロールと旋
回スクロールとの各ラツプ部のシールとこれらの
冷却を行なうための給油手段、第３に固定スクロ
ールと旋回スクロールの鏡板が摺動する摺動部位
の潤滑とシールを行なうための給油手段が必要と
なる。

従来、上記の如く必要部位に油の供給を行ない
つつ空気を圧縮するように構成してなるスクロー
ル式圧縮機として、第１図に示すものが知られて
いる。

即ち第１図において１はケーシングで、該ケー
シング１は軸受部１Ａと、後述のクランク室を形
成する大径筒部１Ｂと、該大径筒部１Ｂの先端に
形成された段付のスクロール嵌合穴１Ｃとから構
成されている。

２は固定スクロールで、該固定スクロール２は
鏡板２Ａと、該鏡板２Ａに立設れたうず巻状のラ
ツプ部２Ｂと、該ラツプ部２Ｂを囲むように該ラ
ツプ部２Ｂと同一高さに突出し上面が摺動面２Ｃ
となつた円筒部２Ｄと、該円筒部２Ｄとは反対側
に突出した油分離器取付部２Ｅと、前記円筒部２
Ｄと油分離機取付部２Ｅとの中間部位から半径方
向に突出したフランジ部２Ｆとから構成されてい
る。そして、円筒部２Ｄをケーシング１のスクロ
ール嵌合穴１Ｃに嵌入し、フランジ部２Ｆを大径
筒部１Ｂの端面に当接させボルト（図示せず）に
より固着することによつてケーシング１と固定ス
クロール２とは一体化される。また、ラツプ部２
Ｂはインボリユートまたはインボリユートに近い
曲線に形成され、しかも前記固定スクロール２の
フランジ部２Ｆには吸込み口３が形成されると共
に鏡板２Ａの中心位置には突出口４が形成されて
いる。さらに、油分離器取付部２Ｅには油分離器
（図示せず）が取付けられ、該油分離器は吐出口
４から吐出された油と圧縮空気との混合体を油と
清浄な空気とに分離し、清浄な空気は空気タンク
に供給し、分離された油は油分離器内圧力によつ
て後述の油通路１５，１６，１７に供給される。

５は固定スクロール２と同一軸線O₁に設けら
れた駆動軸で、該駆動軸５はケーシングの軸受部
１Ａに軸方向に間隔を置いて設けられた一対の軸
受６Ａ，６Ｂを介して回転自在に支持されてい
る。そして駆動軸５には後述の旋回スクロールと
バランスをとるためのバランサ７が固着されてい
る。なお、前記駆動軸の上端はケーシング１外に
突出してモータ（図示せず）に連結され、下端は
ケーシング１の大径筒部１Ｂ内に延在して軸線
O₂を有するクランクとなつている。

８は前記駆動軸５のクランクに旋回軸受９を介
して回転自在に支持された旋回スクロールで、該
旋回スクロール８の軸線O₂は駆動軸５の軸線O₁
に対して距離δだけ偏心するように設けられてい
る。ここで、旋回スクロール８は鏡板８Ａと、該
鏡板８Ａに立設されたうず巻状のラツプ部８Ｂと
からなり、該ラツプ部８Ｂはインボリユートまた
はインボリユートに近い曲線に形成されている。
そして、ラツプ部８Ｂは固定スクロール２のラツ
プ部２Ｂと所定角度ずらせて重なり合うように取
付けられ、該各ラツプ部２Ｂ，８Ｂ間は密閉空間
となつて複数の圧縮室１０を形成している。さら
に、鏡板８Ａはケーシング１のスクロール嵌合穴
１Ｃ内に嵌合され、該鏡板８Ａは固定スクロール
２の円筒部２Ｄ上面に形成された摺動面２Ｃと互
いに摺動しつつ旋回するように構成されている。

１１はケーシング１と旋回スクロール８背面と
の間に形成された密閉空間からなるクランク室
で、該クランク室１１内に複数の圧縮室１０のう
ち、中間に位置する圧縮室内の圧縮空気の一部を
導びくため、旋回スクロール８の鏡板８Ａには背
圧導入孔１２が１または２箇所形成されている。
なお、クランク室１１内には吸込み口３の圧力よ
りも高く、吐出口４の吐出圧力よりも低い圧力を
導びくため、背圧導入孔１２は吸込み口３と吐出
口４との中間部位の圧縮室１０に開口し、圧縮運
転中はクランク室１１内は当該中間部位に位置す
る圧縮室１０の圧力と等圧となつて旋回スクロー
ル８に押圧力を与えている。

１３はクランク室１１内に設けられた自転防止
機構としてのオルダム接手で、該オルダム接手１
３は駆動軸５を回転し旋回スクロール８を回転す
る際、該旋回スクロール８を駆動軸５の軸線O₁
を中心として半径δをもつて公転するように案内
するものである。

次に、１４はケーシング１の軸受部１Ａ上面に
固着されたブラケツトで、該ブラケツト１４には
軸受６Ａ，６Ｂ，９等に油を給油するため、流入
側が雌接手となり、流出側がケーシング１内に開
口して給油口となつた油通路１５が形成され、第
１の給油手段を構成している。

一方、固定スクロール２には圧縮室１０内に油
を噴射することによつて該固定スクロール２のラ
ツプ部２Ｂと旋回スクロール８のラツプ部８Ｂと
の間のシールと冷却を行なうため、流入側が雌接
手となり流出側が中間に位置する圧縮室１０内に
開口して給油口となつた油通路１６が形成され、
第２の給油手段を構成している。

さらに、固定スクロール２には該固定スクロー
ル２の摺動面２Ｃと旋回スクロール８の鏡板８Ａ
との間の摺動部位の潤滑とこれらの間のシールを
行なうため、流入側が雌接手となり、流出側が摺
動面２Ｃに開口した油通路１７が形成され、第３
の給油手段を構成している。そして、前記摺動面
２Ｃと鏡板８Ａとの摺動部位に油膜切れができる
のを防止するため、固定スクロール２には通常複
数の油通路１７が形成されている。

ここで、前記第１、第２、第３の給油手段を構
成する油通路１５，１６，１７はそれぞれ配管を
介して油分離器と接続され、該油分離器内の圧力
によつて給油されるようになされている。即ち、
油分離器内は吐出口から吐出された油と圧縮空気
との混合体による吐出圧力に保持されているか
ら、これよりも低圧状態にあるクランク室１１
内、中間の圧縮室１０内等は当該油圧分離器内圧
力によつて、圧縮機の定常運転状態においても、
潤滑油の自動給油が可能となつている。

図中、１８は油、空気が外部に漏れるのを防止
するため駆動軸５周囲に設けられたメカニカルシ
ールであり、該メカニカルシール１８はブラケツ
ト１４の位置において駆動軸５の突出側外周をシ
ールしている。

従来技術によるスクロール式圧縮機はこのよう
に構成されるが、モータを回転すると、その回転
は駆動軸５、旋回軸受９を介して旋回スクロール
８に伝えられ、該旋回スクロール８は固定スクロ
ール２に対して軸線O₁を中心として、半径δを
もつて相対的な円運動を行なう。そして、吸込み
口３から吸込まれた空気は圧縮室１０内で徐々に
圧縮され、所定の圧力に高められた後に吐出口４
から吐出され、油分離器で油分を除去した後、清
浄となつた圧縮空気は空気タンクに供給される。

また、圧縮室１０内の圧縮空気は背圧導入孔１
２を介してクランク室１１に供給され、旋回スク
ロール８の背面にこの圧力を作用させ、該旋回ス
クロール８を固定スクロール２側に押圧して該各
スクロール２，８間のシールを行なう。

さらに、圧縮運転中は油通路１５を介して軸受
６Ａ，６Ｂ，９、オルダム接手１３、メカニカル
シール１８等に給油され、クランク室１１内の油
は固定スクロール２の摺動面２Ｃと旋回スクロー
ル８の鏡板８Ａの摺動面との間の摺動部位から圧
縮室１０内に入る。一方、中間の圧縮室１０には
油通路１６を介して油が噴射され、各ラツプ部２
Ｂ，８Ｂ間の潤滑を行ない、圧縮空気と共に吐出
口４から吐出される。さらに、固定スクロール２
の摺動面２Ｃと旋回スクロール８の鏡板８Ａの摺
動面との間の摺動部位には油通路１７を介して給
油され、当該摺動部位の潤滑とシールを行なう。

〔考案が解決しようとする問題点〕

然るに、上記従来技術によるものは、各油通路
１５，１６，１７毎に配管接手を設け、該各配管
接手には油分離器と接続するための配管を取付け
る構成となつているため、配管の本数が３本以上
必要となり、接続作業工数が増加してしまうとい
う欠点があつた。また、ケーシング１や固定スク
ロール２の周囲に何本もの配管を接続することは
形状が大型化するばかりでなく、外観上も美感を
損なう欠点があつた。

本考案は、上記した従来技術の欠点に鑑みなさ
れたもので、給油用配管系を減少させることがで
き、もつて構造を簡略化しうるようにしたスクロ
ール式圧縮機を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案で採用する
構成は、一側が軸受部となり、他側が大径筒部と
なつた筒状のケーシングと、該ケーシングの大径
筒部に固着して設けられたうず巻状のラツプ部を
有する固定スクロールと、前記ケーシングの軸受
部に間隔を置いて設けられた一対の軸受と、該各
軸受を介して前記ケーシングに回転自在に支持さ
れ、一側が該ケーシング外に突出し、他側が前記
大径筒部に延在する駆動軸と、前記ケーシングの
大径筒部内に位置して該駆動軸の他側に旋回自在
に設けられ、前記固定スクロールのラツプ部と重
なり合つて旋回する間に複数の圧縮室を形成する
旋回スクロールと、前記ケーシングの大径筒部内
で該旋回スクロールの背面側に形成されたクラン
ク室と、前記固定スクロールと旋回スクロールと
で形成される各圧縮室のうち中間の圧縮室に開口
するように前記固定スクロールに穿設され、油分
離器内の油を該圧縮室に噴射する油通路と、前記
ケーシング内の油が該ケーシングと駆動軸との間
の隙間から外部に漏れるのを防止すべく、該駆動
軸の一側外周とケーシングの軸受部との間に設け
られたメカニカルシールとからなるスクロール式
圧縮機において、前記旋回スクロールには流入口
が前記中間の圧縮室に開口し、流出口が前記駆動
軸の他側端面に開口する第１の通路を穿設し、前
記駆動軸には軸方向に第２の通路を穿設し、該第
２の通路の流入口を前記駆動軸の他側端面に開口
させ、該第２の油通路を流出口を前記ケーシング
の軸受部内に位置して前記軸受とメカニカルシー
ルとの間の空間に開口させ、前記第１、第２の通
路を介して油を供給すると共に、前記クランク室
に背圧を導入する構成としたことを特徴とする。

〔作用〕

このように構成することにより、背圧導入孔を
設けなくても中間に位置する圧縮室の圧縮空気は
第１、第２の通路を介してケーシング内に供給さ
れ、クランク室内に背圧として導びかれ、旋回ス
クロールが受ける軸線方向への押圧力を打消し、
固定スクロールとの間のシールを行なわすことが
できる。

また、固定スクロールには圧縮室内に油分離器
内の油を噴射するための油通路が形成されている
から、この油通路の給油口から該圧縮室内に噴射
された油は、第１、第２の通路を介して圧縮空気
と共にケーシングの軸受部内に位置して軸受とメ
カニカルシールとの間の空間に供給され、当該軸
受、メカニカルシール等の潤滑を行なうことがで
きる。

従つて、本考案においては第１、第２の通路が
背圧導入孔と、軸受、メカニカルシール等に給油
するための第１の給油手段とを兼ねることがで
き、前述した従来技術の如くブラケツトに設けら
れた油通路を不要とできる。従つて、この油通路
に接続するための配管をなくすことができる。

〔実施例〕

以下、本考案について第２図に示す実施例と共
に説明する。

まず、前述した従来技術と同一構成要素には同
一符号を付し、その説明を省略するに、本実施例
においては前述した従来技術における背圧導入孔
１２、油通路１５は設けられていない。従つて、
油通路１５に接続される配管も必要がない。

然るに、２１は旋回スクロール８の鏡板８Ａに
形成された第１の通路で、該通路２１の流入側は
圧縮室１０内に開口し、その流出側は鏡板８Ａの
クランク室１１側において旋回スクロール８の軸
線O₂近傍に開口している。ここで、前記通路２
１は吸込み口３と吐出口４との中間部位に形成さ
れる圧縮室１０に開口し、圧縮運転中は当該中間
部位に形成される圧縮室１０の圧力をクランク室
１１側に導びくようになされている。

２２は駆動軸５の端面に形成された円形溝で、
該円形溝２２は旋回スクロール８の鏡板８Ａと駆
動軸５の端面とで閉塞されている。そして、前記
第１の通路２１の流出側は該円形溝２２内に常時
開口するようになされている。

２３は駆動軸５に該駆動軸５の軸線O₁に沿つ
て形成された第２の通路で、該通路２３の流入側
は円形溝２２に開口し、その流出側はケーシング
１内において軸受６Ａとメカニカルシール１８と
の間の空間に開口している。

本実施例は上記のように構成されるが、その基
本的動作については従来技術のものと格別変ると
ころがない。しかし、本実施例においては中間の
圧縮室１０は第１の通路２１、円形溝２２、第２
の通路２３を介してケーシング１内のクランク室
１１側に連通しているから、該圧縮室１０の圧縮
空気は軸受６Ａ，６Ｂの隙間を介してクランク室
１１に導かれ、旋回スクロール８の背面に作用
し、該旋回スクロール８を固定スクロール２側に
押圧することができる。

一方、油通路１６は油配管を介して油分離器と
接続されているから、該油分離器内の油は油配
管、油通路１６を介して中間の圧縮室１０に噴射
され、該圧縮室１０内に噴射された油は前述と同
様に第１の通路２１、円形溝２２、第２の通路２
３を介して軸受６Ａ、メカニカルシール１８等に
供給され、さらに滴下して軸受６Ｂ、オルダム接
手１３に供給される。そして、この油は旋回スク
ロール８の鏡板８Ａと固定スクロール２の摺動面
２Ｃとの間の摺動部位から、油通路１７からの油
と共に圧縮室１０内に入る。

さらに、圧縮運転開始初期の如く、圧縮室１０
内の圧力上昇に比較してクランク室１１内圧力の
方が大気圧状態にあるときは、該圧縮室１０内圧
力によつてクランク室１１側に大量の油が供給さ
れ、長期間にわたつて圧縮運転を停止していたと
しても、圧縮運転と共に各軸受６Ａ，６Ｂ，９、
メカニカルシール１８等が潤滑され、これらの焼
損を防止しうる。

〔考案の効果〕

本考案に係るスクロール式圧縮機は以上詳細に
述べた如くであつて、油通路を介して油分離器か
ら中間の圧縮案内に噴射された油を、旋回スクロ
ールに穿設した第１の通路、駆動軸に穿設した第
２の通路を介して、ケーシングの軸受部内に位置
して駆動軸を支持する軸受と該駆動軸をシールす
るメカニカルシールとの間の空間に供給する構成
としたから、該ケーシング内の軸受部分を潤滑す
るための油通路を該ケーシングに設ける必要がな
く、配管の数を減らることができ、従つて製造に
際して配管接続工数を減らすことができる。ま
た、旋回スクロールに形成された第１の通路が背
圧導入孔を兼ねるから、従来技術の如く別途背圧
導入孔を設ける必要がない。さらにケーシングの
周囲に付設する配管接手や給油用配管を減少させ
ることができるから美感を増すと共に、全体をコ
ンパクトに製造することができる等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術によるスクロール式圧縮機の
縦断面図、第２図は本考案の実施例に係るスクロ
ール式圧縮機の縦断面図である。 １……ケーシング、２……固定スクロール、３
……吸込み口、４……吐出口、５……駆動軸、８
……旋回スクロール、１０……圧縮室、１１……
クランク室、１６……油通路、２１……第１の通
路、２２……円形溝、２３……第２の通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一側が軸受部となり、他側が大径筒部となつた
   筒状のケーシングと、該ケーシングの大径筒部に
   固着して設けられたうず巻状のラツプ部を有する
   固定スクロールと、前記ケーシングの軸受部に間
   隔を置いて設けられた一対の軸受と、該各軸受を
   介して前記ケーシングに回転自在に支持され、二
   側が該ケーシング外に突出し、他側が前記大径筒
   部に延在する駆動軸と、前記ケーシングの大径筒
   部内に位置して該駆動軸の他側に旋回自在に設け
   られ、前記固定スクロールのラツプ部と重なり合
   つて旋回する間に複数の圧縮室を形成する旋回ス
   クロールと、前記ケーシングの大径筒部内で該旋
   回スクロールの背面側に形成されたクランク室
   と、前記固定スクロールと旋回スクロールとで形
   成される各圧縮室のうち中間の圧縮室に開口する
   ように前記固定スクロールに穿設され、油分離器
   内の油を該圧縮室に噴射する油通路と、前記ケー
   シング内の油が該ケーシングと駆動軸との間の隙
   間から外部に漏れるのを防止すべく、該駆動軸の
   一側外周とケーシングの軸受部との間に設けられ
   たメカニカルシールとからなるスクロール式圧縮
   機において、前記旋回スクロールには流入口が前
   記中間の圧縮室に開口し、流出口が前記駆動軸の
   他側端面に開口する第１の通路を穿設し、前記駆
   動軸には軸方向に第２の通路を穿設し、該第２の
   通路の流入口を前記駆動軸の他側端面に開口さ
   せ、該第２の油通路を流出口を前記ケーシングの
   軸受部内に位置して前記軸受とメカニカルシール
   との間の空間に開口させ、前記第１、第２の通路
   を介して油を供給すると共に、前記クランク室に
   背圧を導入する構成としたことを特徴とするスク
   ロール式圧縮機。