JPH0116345B2 - - Google Patents

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JPH0116345B2
JPH0116345B2 JP10148483A JP10148483A JPH0116345B2 JP H0116345 B2 JPH0116345 B2 JP H0116345B2 JP 10148483 A JP10148483 A JP 10148483A JP 10148483 A JP10148483 A JP 10148483A JP H0116345 B2 JPH0116345 B2 JP H0116345B2
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JP
Japan
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scroll
oscillating
crankshaft
bearing
oscillating scroll
Prior art date
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Expired
Application number
JP10148483A
Other languages
Japanese (ja)
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JPS5928090A (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
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS5928090A publication Critical patent/JPS5928090A/en
Publication of JPH0116345B2 publication Critical patent/JPH0116345B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/02Arrangements of bearings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は固定スクロールと揺動スクロールと
を組み合わせて揺動スクロールを駆動することに
よつて冷媒を圧縮するスクロール圧縮機に関する
ものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a scroll compressor that combines a fixed scroll and an oscillating scroll and compresses refrigerant by driving the oscillating scroll.

スクロール圧縮機は、文献としては可成り以前
から知られたものであるが、製品としては実現さ
れておらず、それだけに原理的には公知であつて
も、製品化するに当つては種々の未解決の問題が
多い。
Scroll compressors have been known for quite some time in the literature, but they have not been realized as a product, and even though they are known in principle, there are various unresolved issues in commercializing them. There are many problems to solve.

従来の代表的な或いは可成り詳しく記載された
ものとして、例えば特開昭53−35840号公報や米
国特許第3874827号明細書等がある。特開昭53−
35840号公報では、特に、圧縮室の密封を完全な
ものとする手段や揺動スクロールのスラストを受
けるスラスト軸受に関し、改良された具体的構造
が提案されている。また、米国特許第3874827号
明細書には、部品数を少なくし、コンパクトで安
価にするための改良されたスクロール圧縮機が示
されている。
Conventional examples that are typical or described in considerable detail include, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 53-35840 and US Pat. No. 3,874,827. Japanese Unexamined Patent Publication 1973-
Publication No. 35840 proposes an improved specific structure, particularly regarding a means for completely sealing a compression chamber and a thrust bearing that receives thrust from an oscillating scroll. Also, U.S. Pat. No. 3,874,827 shows an improved scroll compressor that has fewer parts, is more compact, and is less expensive.

併し、特開昭53−35840号公報のものは、縦形
のスクロール圧縮機から示されてはいるものの、
上記のように圧縮室の密封手段や揺動スクロール
のスラスト軸受に注力されており、揺動スクロー
ル軸を受ける部分に作用するこじれに起因するラ
ジアル軸受部の損傷を少なくすることについて具
体的な提案はなされてない。また、米国特許第
3874827号明細書には、固定スクロールの上側に
揺動スクロール及びクランク軸を配設し、クラン
ク軸上バランサ79を同一部材で形成し、揺動ス
クロール軸をクランク軸下端面の孔に嵌入したも
のが示されているが、上記特開昭53−35840号公
報のものと同様、揺動スクロール軸を受ける部分
に作用するこじれに起因するラジアル軸受部の損
傷を少なくすることについては具体的提案はなさ
れてない。また、この米国特許に記載のものを仮
りに逆さにして、揺動スクロール及びクランク軸
を固定スクロールの下側に位置させた場合には、
バランサ79がクランク軸の軸受80及び揺動ス
クロール軸72より上側に位置しているため、そ
の分だけ揺動スクロール軸70が軸方向に長くな
りしかも揺動スクロール軸の軸受72が揺動スク
ロール軸70の下半分の位置に設けられているの
で、揺動スクロールが揺動運動した場合にはその
ガス負荷力がクランク軸を傾ける力として作用し
このクランク軸を傾けようとする力が軸受72に
大きなこじれ力として作用し該軸受72が損傷す
る。なお上記クランク軸を傾けるように作用する
現象は、揺動スクロールとクランク軸とを軸結合
して揺動スクロールを駆動する構造の場合には、
揺動スクロールを仮りにスラスト軸受で支承した
としても生じ易いことは、発明者等は実測的に確
認している。また、この米国特許のものでは、上
記軸受72,80はころがり軸受でありしかも両
軸受72,80の軸線方向中心が軸方向にずれて
おり軸受72に作用するラジアル方向の荷重をク
ランク軸を介してラジアル方向に直ちに軸受80
で受けることが出来ないので、揺動スクロールの
揺動運動に起因する大きなモーメントが軸受80
に作用し、軸受80が損耗しやすい。ましてや、
特開昭53−35840号では、上記モーメントは、揺
動スクロール軸の可成り下方にラジアル軸受13
2を設けているため相当大きくなり、該軸受13
2の損耗は避けられない。
However, although JP-A No. 53-35840 shows a vertical scroll compressor,
As mentioned above, the focus has been on the compression chamber sealing means and the thrust bearing of the oscillating scroll, and specific proposals have been made to reduce damage to the radial bearing caused by twisting that acts on the part that receives the oscillating scroll shaft. It hasn't been talked about. Additionally, U.S. Patent No.
In the specification of 3874827, an oscillating scroll and a crankshaft are arranged above a fixed scroll, an on-crankshaft balancer 79 is formed of the same material, and the oscillating scroll shaft is fitted into a hole in the lower end surface of the crankshaft. However, similar to the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-35840, there are no specific proposals for reducing damage to the radial bearing caused by strain acting on the part that receives the oscillating scroll shaft. It hasn't been done. Also, if the device described in this U.S. patent were to be turned upside down and the oscillating scroll and crankshaft were placed below the fixed scroll,
Since the balancer 79 is located above the crankshaft bearing 80 and the oscillating scroll shaft 72, the oscillating scroll shaft 70 becomes longer in the axial direction. Since it is provided in the lower half of the bearing 70, when the oscillating scroll oscillates, the gas load force acts as a force to tilt the crankshaft, and this force to tilt the crankshaft is applied to the bearing 72. This acts as a large twisting force and damages the bearing 72. Note that the above phenomenon that acts to tilt the crankshaft occurs in the case of a structure in which the oscillating scroll and the crankshaft are coupled together to drive the oscillating scroll.
The inventors have confirmed through actual measurements that this problem is likely to occur even if the oscillating scroll is supported by a thrust bearing. Further, in this U.S. patent, the bearings 72 and 80 are rolling bearings, and the axial centers of both bearings 72 and 80 are shifted in the axial direction, so that the radial load acting on the bearing 72 is transmitted through the crankshaft. bearing 80 immediately in the radial direction.
Since the bearing 80 cannot receive the large moment caused by the oscillating motion of the oscillating scroll, the bearing 80
This causes the bearing 80 to be easily worn out. Much less,
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-35840, the above moment is applied to a radial bearing 13 located considerably below the oscillating scroll shaft.
2, the bearing 13 becomes considerably large.
2 wear and tear is unavoidable.

この発明は上記従来の実情に鑑みて、上記揺動
スクロールの揺動運動に起因してクランク軸に生
じるモーメントを小さくし揺動スクロール軸の軸
受部及びクランク軸の軸受部のこじれによる損傷
あるいは損耗を抑制することを目的としてなされ
たもので、具体的にはそれぞれ渦巻状のスクロー
ル歯を有しこれらスクロール歯相互間に冷媒の圧
縮室を形成するように互いに組み合わせた固定ス
クロール及び揺動スクロールを備え、クランク軸
によつて上記揺動スクロールを駆動して上記冷媒
を圧縮するスクロール圧縮機において、上記揺動
スクロールのスクロール歯と反対の側に揺動スク
ロール軸を突設すると共に上記クランク軸の上記
揺動スクロール側の端面に偏心穴を設けてこの偏
心穴に上記揺動スクロール軸を第1の軸受メタル
を介して支承し、この第1の軸受メタルの軸線方
向中心から軸線方向両側に跨る範囲に亘つて上記
クランク軸の上記揺動スクロール側の端部外周を
取り囲んで支承する第2の軸受メタルを設け、上
記両軸受メタル及び上記クランク軸の上記揺動ス
クロール側の端面をほゞ同一面上に位置させたこ
とを特徴とするスクロール圧縮機である。
In view of the above-mentioned conventional situation, the present invention reduces the moment generated on the crankshaft due to the oscillating motion of the oscillating scroll, and reduces damage or wear due to twisting of the bearing part of the oscillating scroll shaft and the bearing part of the crankshaft. Specifically, it is a fixed scroll and an oscillating scroll that each have spiral scroll teeth and are combined with each other so as to form a refrigerant compression chamber between these scroll teeth. A scroll compressor for compressing the refrigerant by driving the oscillating scroll with a crankshaft, the oscillating scroll shaft protruding from a side opposite to the scroll teeth of the oscillating scroll, and a An eccentric hole is provided in the end face on the oscillating scroll side, the oscillating scroll shaft is supported in the eccentric hole via a first bearing metal, and the shaft extends from the axial center of the first bearing metal to both sides in the axial direction. A second bearing metal is provided to surround and support the outer periphery of the end of the crankshaft on the oscillating scroll side over a range, and both of the bearing metals and the end face of the crankshaft on the oscillating scroll side are substantially the same. This is a scroll compressor characterized by being located on a surface.

この発明の説明に入る前に、スクロール圧縮機
の原理について述べる。
Before entering into the description of this invention, the principle of a scroll compressor will be described.

スクロール圧縮機の基本要素は、第1図に示さ
れており第1図において、1は固定スクロール、
2は揺動スクロール、3は吐出口、4は圧縮室、
Oは固定スクロール上の支点、O′は揺動スクロ
ール上の定点である。固定スクロール1および揺
動スクロール2は同一形状の渦巻で構成されてお
り、その形体は、従来から知られている如く、イ
ンボリユートあるいは、円弧等を組合せたもので
ある。
The basic elements of a scroll compressor are shown in FIG. 1. In FIG. 1, 1 is a fixed scroll;
2 is an oscillating scroll, 3 is a discharge port, 4 is a compression chamber,
O is a fulcrum on the fixed scroll, and O' is a fixed point on the oscillating scroll. The fixed scroll 1 and the swinging scroll 2 are composed of spirals having the same shape, and the shape is a combination of involutes, circular arcs, etc., as is conventionally known.

次に動作について説明する。第1図において固
定スクロール1は空間に対して静止しており、揺
動スクロール2は、固定スクロール1と図の如く
組合わされて、その姿勢を空間に対して変化させ
ないで、回転運動、即ち揺動を行ない、第1図
0゜、90゜、180゜、270゜のように運動する。揺動スク
ロール2の揺動に伴つて、固定スクロール1及び
揺動スクロール2の間に形成される三日月状の圧
縮室4は順次その容積を減じて、圧縮室4に取り
込まれた気体は圧縮されて吐出口3から吐出され
る。この間第1図O〜O′の距離は一定に保持さ
れており、渦巻の間隔をa厚みをtで表わせば
OO′=a/2−tとなつている。aは渦巻のピツチ に相当している。
Next, the operation will be explained. In FIG. 1, the fixed scroll 1 is stationary with respect to space, and the oscillating scroll 2 is combined with the fixed scroll 1 as shown in the figure, and performs rotational movement, that is, oscillation, without changing its attitude relative to space. Figure 1
Move like 0°, 90°, 180°, 270°. As the oscillating scroll 2 swings, the crescent-shaped compression chamber 4 formed between the fixed scroll 1 and the oscillating scroll 2 gradually reduces its volume, and the gas taken into the compression chamber 4 is compressed. and is discharged from the discharge port 3. During this time, the distance from O to O' in Figure 1 is kept constant, and the distance between the spirals is expressed by a and the thickness by t.
OO'=a/2-t. a corresponds to the pitch of the spiral.

スクロール圧縮機の名前で知られる装置の概略
は以上のようである。
The outline of the device known as a scroll compressor is as above.

次にこの発明も含めて、スクロール圧縮機の具
体的な実施例の構成作動について詳しく説明しよ
う。
Next, the construction and operation of a specific embodiment of a scroll compressor, including this invention, will be explained in detail.

第2図はスクロール圧縮機を例えば冷凍あるい
は空調に応用しようとする場合の具体的な実施例
であつてフロン等のガス体の圧縮機として構成し
たものであり、所謂半密形の形体を有しているも
のである。
Figure 2 shows a specific example of a scroll compressor used in refrigeration or air conditioning, which is configured as a compressor for a gas such as chlorofluorocarbons, and has a so-called semi-closed configuration. This is what we are doing.

図において、1は固定スクロール、2は揺動ス
クロール、3は吐出口、4は圧縮室、55は揺動
スクロール軸、6はクランク軸、7は軸受支え、
8は電動機ロータ、9は電動機ステータ、10は
第一バランス、11は第二バランス、12はキ
ー、13はスペーサ、14はキー、15はワツシ
ヤ、16は回り止めワツシヤ、17はロータ止め
ナツト、18はステータ、19はボルト、20は
吐出チヤンバ、21はボルト、22はOリング、
23はシエル、24はステータ止めボルト、25
はワツシヤ、26は支持リング、27は底板、2
8は吸入用ネジ穴、29〜32はメクラネジ穴、
33は油穴、34はオルダム継手、35はスラス
ト軸受、36は軸受メタル、37は軸受メタル、
38はスラスト受、39は軸受メタル、40はハ
ーメテイツク端子、41はハーメテイツク端子、
42はクランク軸偏心穴である。
In the figure, 1 is a fixed scroll, 2 is an oscillating scroll, 3 is a discharge port, 4 is a compression chamber, 55 is an oscillating scroll shaft, 6 is a crankshaft, 7 is a bearing support,
8 is a motor rotor, 9 is a motor stator, 10 is a first balance, 11 is a second balance, 12 is a key, 13 is a spacer, 14 is a key, 15 is a washer, 16 is a rotation stopper, 17 is a rotor stopper nut, 18 is a stator, 19 is a bolt, 20 is a discharge chamber, 21 is a bolt, 22 is an O-ring,
23 is a shell, 24 is a stator fixing bolt, 25
is a washer, 26 is a support ring, 27 is a bottom plate, 2
8 is a suction screw hole, 29 to 32 are blind screw holes,
33 is an oil hole, 34 is an Oldham joint, 35 is a thrust bearing, 36 is a bearing metal, 37 is a bearing metal,
38 is a thrust bearing, 39 is a bearing metal, 40 is a hermetic terminal, 41 is a hermetic terminal,
42 is a crankshaft eccentric hole.

以上が主な構成要素であり、第3図は第2図の
−線断面図で、図において、6はクランク
軸、7は軸受支え、34はオルダム継手、35は
スラスト軸受、36は軸受メタル、37は軸受メ
タル、42はクランク軸偏心穴、43はオルダム
ガイド溝、44は吸入口、45はOリング溝、4
6はボルト用貫通穴、47はメネジである。
The above are the main components, and Figure 3 is a cross-sectional view taken along the - line in Figure 2. In the figure, 6 is the crankshaft, 7 is the bearing support, 34 is the Oldham joint, 35 is the thrust bearing, and 36 is the bearing metal. , 37 is a bearing metal, 42 is a crankshaft eccentric hole, 43 is an Oldham guide groove, 44 is an intake port, 45 is an O-ring groove, 4
6 is a through hole for a bolt, and 47 is a female thread.

さらに第4図は第2図の−線断面図で、図
においては1は固定スクロール、2は揺動スクロ
ール、3は吐出口、4は圧縮室、46はボルト用
貫通穴、47はメネジ、48は連通部である。
Furthermore, FIG. 4 is a sectional view taken along the line -2 in FIG. 2, and in the figure, 1 is a fixed scroll, 2 is an oscillating scroll, 3 is a discharge port, 4 is a compression chamber, 46 is a through hole for a bolt, 47 is a female thread, 48 is a communication portion.

このように構成されたスクロール圧縮機の各部
品の構成について詳述してみよう。
The configuration of each component of the scroll compressor configured as described above will be explained in detail.

第5図は固定スクロールを示す斜視図であつて
図においては、1は固定スクロール、3は吐出
口、49は固定スクロール歯、50は固定スクロ
ール台板、51はボルト用貫通穴、52は固定ス
クロール止めボルト座ぐりである。固定スクロー
ルは一様な厚みの円板に渦巻状の溝を設けた形状
になつており、溝を設けた結果として固定スクロ
ール歯49が形成されている。溝がけずりとられ
なかつた部分は、固定スクロール台板50とな
る。
FIG. 5 is a perspective view showing a fixed scroll, and in the figure, 1 is a fixed scroll, 3 is a discharge port, 49 is a fixed scroll tooth, 50 is a fixed scroll base plate, 51 is a through hole for a bolt, and 52 is a fixed scroll. This is a counterbore for the scroll stopper bolt. The fixed scroll has a shape in which spiral grooves are provided in a disk having a uniform thickness, and fixed scroll teeth 49 are formed as a result of providing the grooves. The portion where the groove was not cut becomes the fixed scroll base plate 50.

固定スクロール台板50の中央部分には、吐出
口3が設けられており、吐出口3の内面には必要
に応じて接続が可能なようにネジが切られてい
る。52の固定スクロール止めボルト座ぐりは第
2図の吐出チヤンバ20を取りつけた時に当該座
ぐりにボルトの頭が沈んであたらないようにする
ためのものである。
A discharge port 3 is provided in the central portion of the fixed scroll base plate 50, and a thread is cut on the inner surface of the discharge port 3 to enable connection as required. The fixed scroll retaining bolt counterbore 52 is provided to prevent the head of the bolt from sinking into the counterbore when the discharge chamber 20 shown in FIG. 2 is installed.

第6図は揺動スクロールを示す斜視図であつて
図において、2は揺動スクロール、53は揺動ス
クロール歯、54は揺動スクロール台板、55は
揺動スクロール軸、56はオルダム用つめであ
る。
FIG. 6 is a perspective view showing an oscillating scroll, in which 2 is an oscillating scroll, 53 is an oscillating scroll tooth, 54 is an oscillating scroll base plate, 55 is an oscillating scroll shaft, and 56 is an Oldham pawl. It is.

揺動スクロール歯53は揺動スクロール台板5
4と一体で成形されており、さらにオルダム用つ
め56および、揺動スクロール軸55も一体で成
形されている。
The oscillating scroll teeth 53 are connected to the oscillating scroll base plate 5.
4, and the Oldham pawl 56 and the swinging scroll shaft 55 are also integrally molded.

第7図は、揺動スクロールを背面より見た斜視
図であつて、図において、2は揺動スクロール、
53は揺動スクロール歯、54は揺動スクロール
台板、55は揺動スクロール軸、56はオルダム
用つめ、57は揺動スクロールバランサ、58は
バランサ止めボルトである。揺動スクロール軸5
5の中心と、揺動スクロール台板54の中心とは
一致して形成されている。オルダム用つめ56は
第2図および第3図に示されたオルダム継手34
に嵌合するものであり、揺動スクロール2と固定
スクロール3の位置関係を規制するもので、揺動
スクロール2の揺動運動を実現するために必要な
部分である。オルダム用つめ56は中心を通る直
線上に配列されている。揺動スクロール軸55
は、第2図に示された、クランク軸6のクランク
軸偏心穴42に嵌合して、電動機ロータ8からク
ランク軸6に伝達される回転力を受けて、揺動ス
クロール2の偏心揺動運動を実現するための部分
である。揺動スクロールバランサ57は、揺動ス
クロール2の揺動スクロール歯53の重心が、揺
動スクロール台板54および揺動スクロール軸5
5の中心と一致しないことから生ずる静的なアン
バランスを補正するために設けられたもので、こ
れによつて揺動スクロール2全体の重心が、揺動
スクロール軸55の中心と一致するようになつて
いる。
FIG. 7 is a perspective view of the swinging scroll seen from the back, and in the figure, 2 is the swinging scroll;
53 is an oscillating scroll tooth, 54 is an oscillating scroll base plate, 55 is an oscillating scroll shaft, 56 is an Oldham pawl, 57 is an oscillating scroll balancer, and 58 is a balancer fixing bolt. Oscillating scroll shaft 5
5 and the center of the swinging scroll base plate 54 are formed to coincide with each other. The Oldham pawl 56 is connected to the Oldham joint 34 shown in FIGS. 2 and 3.
It is a part that is fitted into the oscillating scroll 2 and regulates the positional relationship between the oscillating scroll 2 and the fixed scroll 3, and is a necessary part for realizing the oscillating movement of the oscillating scroll 2. The Oldham pawls 56 are arranged on a straight line passing through the center. Oscillating scroll shaft 55
is fitted into the crankshaft eccentric hole 42 of the crankshaft 6 shown in FIG. This is the part that makes exercise possible. The oscillating scroll balancer 57 is configured such that the center of gravity of the oscillating scroll teeth 53 of the oscillating scroll 2 is aligned with the oscillating scroll base plate 54 and the oscillating scroll shaft 5.
This is provided to correct the static imbalance caused by the center of the scroll shaft 55 not being aligned with the center of the scroll shaft 55. It's summery.

バランサ止めボルト58は揺動スクロールバラ
ンサを揺動スクロール台板54に固定するもので
ある。
The balancer fixing bolt 58 fixes the swinging scroll balancer to the swinging scroll base plate 54.

第8図は軸受を示す斜視図であつて、図におい
て、7は軸受支え、31はメクラネジ穴、33は
油穴、35はスラスト軸受、37は軸受メタル、
38はスラスト受、43はオルダムガイド溝、4
4は吸入口、45はOリング溝、46はボルト用
貫通穴、47はメネジである。
FIG. 8 is a perspective view showing the bearing, and in the figure, 7 is a bearing support, 31 is a blind screw hole, 33 is an oil hole, 35 is a thrust bearing, 37 is a bearing metal,
38 is a thrust receiver, 43 is an Oldham guide groove, 4
4 is a suction port, 45 is an O-ring groove, 46 is a through hole for a bolt, and 47 is a female thread.

軸受支え7の軸受メタル37の部分には、第2
図に示されたクランク軸6が嵌合して、クランク
軸6の段付部分がスラスト受38に乗つかるよう
になる。スラスト軸受35の部分は、揺動スクロ
ール台板54の背面を支える機能を有しており、
揺動スクロール2から加わるスラストを受けも
つ。オルダムガイド溝43は第2図に示されたオ
ルダム継手34が嵌合する部分で、オルダム継手
34が直線往復運動を行なう部分である。吸入口
44は本実施例においては4ケ設けられており、
軸受支え7を貫通している。軸受支え7の端面に
は、密封のためのOリング溝45が設けられ、軸
受支え7と固定スクロール1を固定するためのメ
ネジ47および全体を固定するためのボルト用貫
通穴が設けられている。給油のための油穴33と
それに連通するるメクラネジ穴31は例えば給油
圧を測定するような場合に使用される。ボルト用
貫通穴46、メネジ47が設けられている端面と
スラスト軸受35の面はスラスト軸受35の面の
方が、揺動スクロール台板54の厚み分に10μm
〜50μm程度加えた分だけ沈んでいて、当該端面
に固定スクロール1が固定された場合に、揺動ス
クロール2が揺動できるようになつている。この
状態は第2図において良く理解される。
The bearing metal 37 portion of the bearing support 7 has a second
The crankshaft 6 shown in the figure is fitted, and the stepped portion of the crankshaft 6 comes to rest on the thrust receiver 38. The thrust bearing 35 has a function of supporting the back surface of the oscillating scroll base plate 54.
It receives the thrust applied from the swinging scroll 2. The Oldham guide groove 43 is a portion into which the Oldham joint 34 shown in FIG. 2 is fitted, and is a portion through which the Oldham joint 34 performs linear reciprocating motion. In this embodiment, four suction ports 44 are provided.
It passes through the bearing support 7. The end face of the bearing support 7 is provided with an O-ring groove 45 for sealing, a female thread 47 for fixing the bearing support 7 and the fixed scroll 1, and a through hole for a bolt for fixing the whole. . The oil hole 33 for oil supply and the blind screw hole 31 communicating therewith are used, for example, when measuring oil supply pressure. The end face where the bolt through hole 46 and the female thread 47 are provided and the face of the thrust bearing 35 are 10 μm thicker than the face of the thrust bearing 35 due to the thickness of the rocking scroll base plate 54.
It is sunk by about 50 μm, so that when the fixed scroll 1 is fixed to the end face, the swinging scroll 2 can swing. This situation is better understood in FIG.

第9図はオルダム継手を示す斜視図であつて、
図において、34はオルダム継手、59は軸受嵌
合つめ、60は揺動スクロール嵌合ガイド溝、6
1は円環である。
FIG. 9 is a perspective view showing the Oldham joint,
In the figure, 34 is an Oldham joint, 59 is a bearing fitting pawl, 60 is an oscillating scroll fitting guide groove, 6
1 is a ring.

オルダム継手34は第1図に示されたように、
固定スクロール1と揺動スクロール2の相対位置
関係を維持するためのもので、揺動スクロール2
の揺動軌道をクランク軸6と共に規定する。
The Oldham joint 34, as shown in FIG.
This is to maintain the relative positional relationship between the fixed scroll 1 and the swinging scroll 2.
together with the crankshaft 6.

軸受嵌合つめ59は、軸受7のオルダムガイド
溝43に嵌合し、揺動スクロール嵌合ガイド溝6
0は、揺動スクロール2のオルダム用つめ56と
嵌合する。円環61は軸受嵌合つめ59と揺動ス
クロール嵌合ガイド溝60をその中心に関して直
交せしめるよう構成されている。
The bearing fitting pawl 59 fits into the Oldham guide groove 43 of the bearing 7, and the bearing fitting pawl 59 fits into the Oldham guide groove 43 of the bearing 7, and the oscillating scroll fitting guide groove 6
0 fits into the Oldham pawl 56 of the swinging scroll 2. The ring 61 is configured so that the bearing fitting pawl 59 and the swinging scroll fitting guide groove 60 are perpendicular to each other with respect to its center.

クランク軸6の回転により、揺動スクロール2
が偏心運動を行なう時、オルダム継手34の軸受
嵌合つめ59は、軸受7のオルダムガイド溝43
に嵌合して、オルダム継手34全体は、オルダム
ガイド溝の方向に往復直線運動を行なう。その状
態でさらに、オルダム継手34に、揺動スクロー
ル嵌合ガイド溝60を介して嵌合せる揺動スクロ
ール2が、オルダム継手34に対して相対的には
往復直線運動を行なう。その結果として揺動スク
ロール2は直交する2つの往復直線運動の合成と
して偏心揺動運動を実現する。以上がオルダム継
手34の構成と動作である。
Due to the rotation of the crankshaft 6, the oscillating scroll 2
When the bearing 7 performs eccentric movement, the bearing fitting pawl 59 of the Oldham joint 34 engages the Oldham guide groove 43 of the bearing 7.
, the entire Oldham joint 34 performs a reciprocating linear motion in the direction of the Oldham guide groove. In this state, the swing scroll 2 fitted into the Oldham joint 34 via the swing scroll fitting guide groove 60 performs a reciprocating linear motion relative to the Oldham joint 34. As a result, the oscillating scroll 2 realizes an eccentric oscillating motion as a combination of two orthogonal reciprocating linear motions. The above is the configuration and operation of the Oldham joint 34.

第10図はクランク軸を示す斜視図であつて、
図においては、6はクランク軸、33は油穴、3
6は軸受メタル、42はクランク軸偏心穴、6
2,63は油溝、64,65はキー溝、66はク
ランク軸大径軸部、67はロータ取付部分とな
り、クランク軸大径軸部66よりも小径のクラン
ク軸小径軸部で、クランク軸大径軸部66とによ
りクランク軸6を構成し、かつクランク軸大径軸
部66とクランク軸小径軸部67との間に段付部
分を形成している。68は軸嵌合部、69はステ
ータ止めナツト用ネジ、70は回り止めワツシヤ
用溝である。
FIG. 10 is a perspective view showing the crankshaft,
In the figure, 6 is the crankshaft, 33 is the oil hole, 3
6 is the bearing metal, 42 is the crankshaft eccentric hole, 6
2 and 63 are oil grooves, 64 and 65 are key grooves, 66 is a large diameter shaft portion of the crankshaft, and 67 is a rotor mounting portion. The crankshaft 6 is constituted by the large diameter shaft portion 66, and a stepped portion is formed between the crankshaft large diameter shaft portion 66 and the crankshaft small diameter shaft portion 67. 68 is a shaft fitting portion, 69 is a screw for a stator locking nut, and 70 is a groove for a locking washer.

クランク軸6は、ロータ取付部分67に取付け
られる電動機ロータ8の駆動力を受けて、クラン
ク軸偏心穴42に嵌合する揺動スクロール2に回
転力を与えるものであつて、揺動スクロール軸5
5が嵌合するクランク軸偏心穴42には軸受メタ
ル36が設けられている。軸受メタル36は、そ
の上端面が第2図に示すように軸受メタル37お
よびクランク軸6の大径軸部66の上端面とは同
一面上に位置するように配設されている。また、
この軸受メタル36は、通常の軸受合金でもよい
し、また針状ころ軸受所謂ニードルベアリングで
もよい。軸受メタル36には給油のための油溝6
3が設けられていて、これは通常、反負荷側に切
られている。クランク軸大径軸部66は、軸受支
え7の軸受メタル37の部分に嵌合し、クランク
軸6の段付部分は軸受支え7のスラスト受38で
支承される。クランク軸大径軸部66にはやはり
油溝62が設けられており給油経路を構成してい
る。さらに油溝62,63に接続して油穴33が
図においては2ケ所設けられており、うち一本は
クランク軸6の中心軸を貫通して軸嵌合部68の
部分に給油できるようになつている。キー溝64
は、第2図に示された第一バランスを固定するた
めのものであり、キー溝65は電動機ロータ8を
取付ける部分である。軸嵌合部68は、第2図に
示された底板27の軸受メタル37に嵌合する部
分であつて、クランク軸6の半径方向移動を拘束
支承する。ステータ止めナツト用ネジ69には、
第2図に示されたロータ止めナツト17が取付け
られ、回り止めワツシヤ用溝70には、ロータ止
めナツト17の回り止めワツシヤ16のツメの部
分が入る。
The crankshaft 6 receives the driving force of the electric motor rotor 8 attached to the rotor mounting portion 67 and applies rotational force to the swinging scroll 2 fitted in the crankshaft eccentric hole 42.
A bearing metal 36 is provided in the crankshaft eccentric hole 42 into which the crankshaft 5 fits. The bearing metal 36 is arranged so that its upper end surface is located on the same plane as the bearing metal 37 and the upper end surface of the large diameter shaft portion 66 of the crankshaft 6, as shown in FIG. Also,
This bearing metal 36 may be a normal bearing alloy, or may be a so-called needle roller bearing. The bearing metal 36 has an oil groove 6 for oil supply.
3 is provided, which is usually cut on the anti-load side. The crankshaft large diameter shaft portion 66 fits into the bearing metal 37 portion of the bearing support 7 , and the stepped portion of the crankshaft 6 is supported by the thrust bearing 38 of the bearing support 7 . The large-diameter crankshaft shaft portion 66 is also provided with an oil groove 62, which constitutes an oil supply path. Furthermore, oil holes 33 are provided at two locations in the figure, connected to the oil grooves 62 and 63, one of which penetrates the central axis of the crankshaft 6 so that oil can be supplied to the shaft fitting portion 68. It's summery. keyway 64
is for fixing the first balance shown in FIG. 2, and the keyway 65 is a part to which the electric motor rotor 8 is attached. The shaft fitting portion 68 is a portion that fits into the bearing metal 37 of the bottom plate 27 shown in FIG. 2, and restrains and supports movement of the crankshaft 6 in the radial direction. The stator locking nut screw 69 has
The rotor locking nut 17 shown in FIG. 2 is attached, and the claw portion of the locking washer 16 of the rotor locking nut 17 is inserted into the locking washer groove 70.

第11図は第1バランスを示す斜視図であつ
て、図において、10は第一バランス、17はバ
ランスウエイト、72は円筒部、73は固定部、
74はキー溝である。
FIG. 11 is a perspective view showing the first balance, and in the figure, 10 is the first balance, 17 is a balance weight, 72 is a cylindrical part, 73 is a fixed part,
74 is a keyway.

第一バランス10は、第2図より理解されるよ
うに、第二バランス11と共に、揺動スクロール
2の偏心揺動運動から派生する遠心力に対抗して
バランシングを行なうもので、回転系全体の静粛
な運転を保障するものである。第一バランス10
は、固定部73に設けられたキー溝74にそう入
されるキー12によつてクランク軸6のキー溝6
4に固定される。バランスウエイト74は、圧縮
機全体の小形化のために、軸受支え7と電動機ロ
ータ9の間に形成される空間に位置するように、
円筒部72を介して設置されている。また、バラ
ンスウエイト71の部分を極力揺動スクロール2
に軸方向に接近せしめ、かつ、クランク軸6の中
心からできるだけ半径方向に離すことによつて、
バランスウエイト71の部分の質量を小さくして
いる。揺動スクロール2を通常使用される鋳鉄あ
るいは球状黒鉛鋳鉄等で製作した場合には、その
質量は無視し得ず、バランスウエイト71の部分
の質量も大きくなるので、上記のような方策をと
つて圧縮機全体が軸方向に大きくなり過ぎないよ
うにしている。
As can be understood from FIG. 2, the first balance 10, together with the second balance 11, performs balancing against the centrifugal force derived from the eccentric rocking motion of the rocking scroll 2, and balances the entire rotating system. This ensures quiet operation. Daiichi balance 10
The key groove 6 of the crankshaft 6 is inserted into the key groove 74 provided in the fixing part 73 by the key 12.
It is fixed at 4. The balance weight 74 is positioned in the space formed between the bearing support 7 and the motor rotor 9 in order to downsize the entire compressor.
It is installed via the cylindrical portion 72. Also, the part of the balance weight 71 should be
By axially approaching the crankshaft 6 and radially away from the center of the crankshaft 6 as much as possible,
The mass of the balance weight 71 is reduced. If the oscillating scroll 2 is made of commonly used cast iron or spheroidal graphite cast iron, its mass cannot be ignored, and the mass of the balance weight 71 will also be large, so the measures described above should be taken. This prevents the entire compressor from becoming too large in the axial direction.

第一バランス71は、軸受支え7と電動機ステ
ータ9の間に生ずる空間をたくみに利用して設置
され、全系の小形化に寄与しているのである。
The first balance 71 is installed making good use of the space created between the bearing support 7 and the electric motor stator 9, and contributes to downsizing the entire system.

第12図は電動機ロータを示す斜視図であつ
て、図においては、8は電動機ロータ、11は第
二バランス、74はエンドリング、76はキー溝
である。電動機ロータ8はクランク軸6のキー溝
65に、キー溝76に嵌合するキー14で固定さ
れ、クランク軸6に回転力を与えるものである。
エンドリング75の一端には、揺動スクロール2
に対抗する第二バランス11が設けられていて第
一バランス10と共に全体の振動を小さくしてい
る。
FIG. 12 is a perspective view showing the motor rotor, and in the figure, 8 is the motor rotor, 11 is the second balance, 74 is the end ring, and 76 is the keyway. The electric motor rotor 8 is fixed in a keyway 65 of the crankshaft 6 with a key 14 that fits in a keyway 76, and provides rotational force to the crankshaft 6.
An oscillating scroll 2 is attached to one end of the end ring 75.
A second balance 11 is provided which opposes the vibration, and works together with the first balance 10 to reduce the overall vibration.

第13図は第12図の電動機ロータ8を逆から
見た斜視図で、図においては、8は電動機ロー
タ、11は第二バランス、18はスターラ、19
はボルト、75はエンドリング、76はキー溝、
77はステータ固所ネジ穴である。第2バランス
11はボルト19によつて、エンドリング75に
固定されている。また、スターラ18はエンドリ
ング75および第2バランス11に設けられた、
ステータ固定ネジ穴77に固定される。
FIG. 13 is a perspective view of the electric motor rotor 8 of FIG. 12 viewed from the opposite side, and in the figure, 8 is the electric motor rotor, 11 is the second balance, 18 is the stirrer, and 19
is the bolt, 75 is the end ring, 76 is the keyway,
77 is a stator fixing screw hole. The second balance 11 is fixed to the end ring 75 by a bolt 19. Further, the stirrer 18 is provided on the end ring 75 and the second balance 11.
It is fixed in the stator fixing screw hole 77.

以上のような各部分は、第14図の組立図に示
されるように組立てられる。
The above-mentioned parts are assembled as shown in the assembly diagram of FIG. 14.

第14図においてまず、クランク軸6を軸受支
え7に嵌合せしめ、ついでオルダム継手34を軸
受支え7にそう入する。オルダム継手34の上か
ら揺動スクロール2を、クランク軸6にはめ込
み、その上から固定スクロール1をボルト78に
よつて、軸受支え7に固定する。クランク軸6の
下部から第一バランス10を取りつけ、スペーサ
13をそう入して電動機ロータ8の軸方向の位置
を決め、電動機ロータ8の下部からワツシヤ1
5、回り止めワツシヤ16を入れて、ロータ止め
ナツト17で、第一バランス10、スペーサ1
3、電動機ロータ18を一体としてクランク軸6
に固定する。第2図からわかるように、第一バラ
ンス10は、クランク軸6の段付部分にあたつて
ストツパの役目を果している。電動機ロータ8に
は、第二バランス11とスターラ18が取付けら
れている。
In FIG. 14, first, the crankshaft 6 is fitted into the bearing support 7, and then the Oldham joint 34 is inserted into the bearing support 7. The swinging scroll 2 is fitted onto the crankshaft 6 from above the Oldham joint 34, and the fixed scroll 1 is fixed from above to the bearing support 7 with bolts 78. Attach the first balance 10 from the bottom of the crankshaft 6, insert the spacer 13 therein to determine the axial position of the motor rotor 8, and install the washer 1 from the bottom of the motor rotor 8.
5. Insert the locking washer 16 and tighten the rotor locking nut 17 to secure the first balance 10 and spacer 1.
3. Crankshaft 6 with electric motor rotor 18 integrated
Fixed to. As can be seen from FIG. 2, the first balance 10 corresponds to the stepped portion of the crankshaft 6 and serves as a stopper. A second balance 11 and a stirrer 18 are attached to the electric motor rotor 8.

第15図には、第14図で組上つた圧縮機の内
部を全体として組上げる手順が示されてた組立図
である。
FIG. 15 is an assembly diagram showing the procedure for assembling the entire interior of the compressor assembled in FIG. 14.

組上げられた固定スクロール1の上面に、吐出
チヤンバ20がボルト79によつて固定される。
吐出チヤンバ20には、密封のために第2図に示
されるように、Oリング22が取付けてある。ボ
ルト79は固定スクロール1を貫通してシエル2
3の上面に設けられたメネジ80にメジ込まれて
固定を実現する。シエル23には、第2図に示さ
れた、ステータ止めボルト24によつて電動機ス
テータ9が固定されている。シエル23の上端面
にはOリング溝81にOリング22が密封のため
に取付けられている。第15図に示された82は
電動機ステータ9のコイルエンドである。第2図
からわかるように、軸受7の背面にはいんろうが
設けられてシエル23にはまり込んでいる。これ
は、電動機ロータ8と電動機ステータ9の間に同
心状に形成されるエアギヤツプを正確に出すため
のものである。
The discharge chamber 20 is fixed to the upper surface of the assembled fixed scroll 1 with bolts 79.
An O-ring 22 is attached to the discharge chamber 20 for sealing, as shown in FIG. The bolt 79 passes through the fixed scroll 1 and connects to the shell 2.
3 to achieve fixation. The electric motor stator 9 is fixed to the shell 23 by stator fixing bolts 24 shown in FIG. An O-ring 22 is attached to the upper end surface of the shell 23 in an O-ring groove 81 for sealing. Reference numeral 82 shown in FIG. 15 is a coil end of the motor stator 9. As can be seen from FIG. 2, a spigot is provided on the back side of the bearing 7 and is fitted into the shell 23. This is to accurately create an air gap formed concentrically between the motor rotor 8 and the motor stator 9.

シエル23の外周にはハーメテイツク端子4
0,41が溶接されており、例えば2本ピンのハ
ーメテイツク端子40は電動機ステータ9の巻線
保護回路のためのものであり、3本ピンのハーメ
テイツク端子41は電動機ステータ9に3相交流
を給電するためのもので、シエル23に対しては
絶縁、外気に対しては密封の役割を行なうもので
ある。
Hermetically sealed terminal 4 is located on the outer periphery of shell 23.
0 and 41 are welded together. For example, the two-pin hermetically sealed terminal 40 is for the winding protection circuit of the motor stator 9, and the three-pin hermetically sealed terminal 41 supplies three-phase alternating current to the motor stator 9. It serves as an insulator for the shell 23 and as a seal against the outside air.

以上のように組上つたものに最後に底板27を
シエル23に固定する様子を示した組立図が、第
16図であつて底板27の軸受88の軸受メタル
39が、クランク軸6の軸嵌合部68に嵌合す
る。この同心を実現するためにいんろう部87が
設けられている。また密封のためにOリング溝9
0にはOリング22がはめ込まれている。この底
板27は、シエル23のシエルフランジ84のメ
ネジ85とボルト89によつてシエル23に固定
される。底板27には吸入用ネジ穴28が設けら
れている。
FIG. 16 is an assembly diagram showing how the bottom plate 27 is finally fixed to the shell 23 after being assembled as described above. It fits into the joint part 68. In order to realize this concentricity, a pilot part 87 is provided. Also, O-ring groove 9 for sealing.
0 is fitted with an O-ring 22. This bottom plate 27 is fixed to the shell 23 by a female thread 85 of a shell flange 84 of the shell 23 and a bolt 89. A suction screw hole 28 is provided in the bottom plate 27.

以上のようにして第2図の状態に組上がるので
ある。
As described above, the assembly is completed in the state shown in Fig. 2.

第2図に示されたスクロール圧縮機全体として
の作用動作の説明を簡単に述べよう。
The operation of the scroll compressor as a whole shown in FIG. 2 will be briefly explained.

ハーメテイツク端子41を通じて、電動機ステ
ータ9に例えば3相交流を給電すると、電動機ロ
ータ8はトルクを発生して、クランク軸6ととも
に回転する。クランク軸6が回転を始めると、ク
ランク軸偏心穴42に嵌合せる揺動スクロール軸
55に回転力が伝えられ、揺動スクロール2は軸
受支え7に取付けられたオルダム継手34にガイ
ドされて、偏心揺動運動を実現する。そうすると
第1図に示されたような圧縮作用を行ない、圧縮
された気体は吐出口3から吐出される。吸入され
る例えばフロン等の気体は底板27の吸入用ネジ
穴28から流入し電動機ロータ8と電動機ステー
タ9のエアギヤツプ、電動機ステータ9とシエル
23のすき間を経て、軸受支え7に設けられた吸
入口44(第3図参照)から、連通部48を経て
揺動スクロール2と固定スクロール1の間の圧縮
室4に取り込まれる。これが作動の大略であり、
給油系は、例えば吐出チヤンバ20に図示されな
いオイルセパレータが内蔵されているとすれば吐
出チヤンバ20で分離された油は、固定スクロー
ル1に設けられた油穴33、軸受支え7に設けら
れた油穴33を経て軸受メタル37に到る。さら
に第10図に示された油穴33、油溝62,63
を経てスラスト軸受35、軸受メタル39、スラ
スト受38の各部にも給油される。スラスト軸受
35を経た油は吸入されるガスと一体となつて圧
縮室に取込まれる。スラスト受38、軸受メタル
39を経た油は、シエル23内に流出し、吸入ガ
スの流速および、スターラ18の作用によつて霧
化されて、吸入ガスと一体となつて圧縮室にとり
込まれる。吸入ガスと一体になつて圧縮室4にと
り込まれた油は固定スクロール歯49(第5図参
照)と揺動スクロール歯53の間の半径方向およ
び軸方向のすき間に充満して漏れを最小におさえ
る作用をする。スラスト軸受35から流出した油
はオルダム継手34の各摺動面も潤滑する。この
ようにして再び吐出チヤンバ20に流入した油
は、図示されないオイルセパレータで分離されて
給油ラインに、吐出気体の圧力によつて圧送され
る。この間オイルセパレータで分離されない油分
は例えば冷凍機として使用した場合には、冷凍サ
イクルを循環して吸入ガスといつしよに吸入用ネ
ジ穴28にもどつてくることになる。また、オイ
ルセパレータは吐出チヤンバ20内になくとも外
部に別体としてあつてもよい。ハーメテイツク端
子40によつて接続されている電動機の保護装置
は、電動機ステータ9の過負荷あるいは異常運転
時等の温度上昇等を検知し、電動機ステータ9に
給電されている例えば三相交流電源を遮断して保
護を行なうものである。
When, for example, three-phase alternating current is supplied to the motor stator 9 through the hermetic terminal 41, the motor rotor 8 generates torque and rotates together with the crankshaft 6. When the crankshaft 6 starts rotating, rotational force is transmitted to the swinging scroll shaft 55 that fits into the crankshaft eccentric hole 42, and the swinging scroll 2 is guided by the Oldham joint 34 attached to the bearing support 7, and the swinging scroll 2 is guided by the Oldham joint 34 attached to the bearing support 7, Achieve rocking motion. Then, a compression action as shown in FIG. 1 is performed, and the compressed gas is discharged from the discharge port 3. The gas, such as fluorocarbon, flows in through the suction screw hole 28 of the bottom plate 27, passes through the air gap between the motor rotor 8 and the motor stator 9, and the gap between the motor stator 9 and the shell 23, and then reaches the suction port provided in the bearing support 7. 44 (see FIG. 3), and is taken into the compression chamber 4 between the swinging scroll 2 and the fixed scroll 1 via the communication portion 48. This is the outline of the operation,
In the oil supply system, for example, if the discharge chamber 20 has a built-in oil separator (not shown), the oil separated in the discharge chamber 20 is transferred to the oil hole 33 provided in the fixed scroll 1 and the oil provided in the bearing support 7. It reaches the bearing metal 37 through the hole 33. Furthermore, the oil hole 33 and oil grooves 62, 63 shown in FIG.
Through this, each part of the thrust bearing 35, bearing metal 39, and thrust bearing 38 is also supplied with oil. The oil that has passed through the thrust bearing 35 is taken into the compression chamber together with the suctioned gas. The oil that has passed through the thrust receiver 38 and the bearing metal 39 flows into the shell 23, is atomized by the flow rate of the suction gas and the action of the stirrer 18, and is taken into the compression chamber together with the suction gas. The oil taken into the compression chamber 4 together with the suction gas fills the radial and axial gaps between the fixed scroll teeth 49 (see Figure 5) and the oscillating scroll teeth 53 to minimize leakage. It has a suppressing effect. The oil flowing out from the thrust bearing 35 also lubricates each sliding surface of the Oldham joint 34. The oil that has flowed into the discharge chamber 20 again in this manner is separated by an oil separator (not shown) and is forced into the oil supply line by the pressure of the discharged gas. During this time, if the oil is not separated by the oil separator, the oil will circulate through the refrigeration cycle and return to the suction screw hole 28 together with the suction gas, if the apparatus is used as a refrigerator, for example. Furthermore, the oil separator need not be provided within the discharge chamber 20, but may be provided as a separate body outside. The motor protection device connected by the hermetically sealed terminal 40 detects an overload on the motor stator 9 or a temperature rise during abnormal operation, and shuts off, for example, a three-phase AC power supply that is being supplied to the motor stator 9. This is to provide protection.

さて、上記実施例のスラスト軸受の構成作動に
ついてさらに詳述してみよう。
Now, let us explain in more detail the construction and operation of the thrust bearing of the above embodiment.

第2図において、揺動スクロール2と軸受支え
7のスラスト軸受35の接触部Pに流入する油
は、図示されらいオイルセパレータから吐出ガス
圧によつて圧送されてくるもので、油経路の圧力
損失を設計によつて適当な値にすることにより、
規定の圧力を有している。この圧力をスラスト軸
受35全体にわたつて積分した力は、揺動スクロ
ール2が圧縮室4で派生した圧力のスラスト力と
対抗することになる。
In FIG. 2, the oil flowing into the contact area P between the rocking scroll 2 and the thrust bearing 35 of the bearing support 7 is pressure-fed from the oil separator shown in the figure by the discharge gas pressure, and the oil flows under pressure in the oil path. By setting the loss to an appropriate value by design,
It has a specified pressure. The force obtained by integrating this pressure over the entire thrust bearing 35 opposes the thrust force of the pressure derived by the oscillating scroll 2 in the compression chamber 4 .

油圧を積分した圧力が、スラスト力より小さい
かあるいは等しい場合は、第2図で軸方向にすき
間が生じ得る面R,Sは設計時に設定された値10
〜50μm程度あいた状態で運転されることにな
る。また固定スクロール1の端面と揺動スクロー
ル2の揺動スクロール台板54の上端面の対抗面
Qにも同様のすき間が生じている。
If the integrated pressure of the hydraulic pressure is less than or equal to the thrust force, the surfaces R and S where a gap may occur in the axial direction in Fig. 2 are set to the value 10 at the time of design.
It will be operated with a gap of about 50 μm. Further, a similar gap is created between the end face of the fixed scroll 1 and the opposing face Q of the upper end face of the swing scroll base plate 54 of the swing scroll 2.

この状態で運転する場合は、R,Sの面の軸方
向密封は圧縮室4に取込まれる油によつて得られ
ることになる。この場合においてはスラスト力は
もつぱらスラスト軸受35で受けもつことにな
る。実験によれば、油のシール効果によつて実用
に耐え得る程度の流量は確保されている。この状
態では起動あるいは停止時の潤滑不良状態のスラ
スト軸受35の摩耗が軸方向すき間の維持に対し
て問題となるがこれは材料の選択によつて解決さ
れる。
When operating in this state, axial sealing of the R and S surfaces will be achieved by the oil taken into the compression chamber 4. In this case, the thrust force is received entirely by the thrust bearing 35. According to experiments, a flow rate sufficient for practical use is secured due to the sealing effect of oil. In this state, wear of the thrust bearing 35 due to insufficient lubrication during startup or shutdown poses a problem in maintaining the axial clearance, but this can be solved by selecting the material.

また、油圧を積分した値がスラスト力より大き
くなるように設計した場合には、揺動スクロール
2は上方に押し上げられて、第2図においてRあ
るいはSあるいはQの面で摺動することになる。
R面で摺動した場合には、揺動スクロール2の揺
動スクロール歯53(第6図参照)の先端面と、
固定スクロール2の固定スクロール台板50(第
5図参照)の圧縮室側の底面とが摺動することに
なり、この場合でも揺動スクロール歯53の先端
面の受圧面積は十分確保できるので運転可能であ
る。両摺動面は圧縮室4に取込まれる油で潤滑さ
れる。
Furthermore, if the design is such that the integrated value of the oil pressure is greater than the thrust force, the swinging scroll 2 will be pushed upward and will slide on the plane R, S, or Q in FIG. .
In the case of sliding on the R surface, the tip surface of the oscillating scroll tooth 53 (see FIG. 6) of the oscillating scroll 2,
The bottom surface of the fixed scroll base plate 50 (see Fig. 5) on the compression chamber side of the fixed scroll 2 slides, and even in this case, the pressure receiving area of the tip surface of the oscillating scroll teeth 53 can be secured sufficiently, so that operation is possible. It is possible. Both sliding surfaces are lubricated with oil taken into the compression chamber 4.

S面で摺動した場合は固定スクロール1の固定
スクロール歯49の先端面と揺動スクロール2の
揺動スクロール台板54の上面が摺動することに
なり、前述の場合と同じく運転、潤滑とも可能で
ある。
In the case of sliding on the S surface, the end surface of the fixed scroll teeth 49 of the fixed scroll 1 and the upper surface of the swinging scroll base plate 54 of the swinging scroll 2 will slide, and as in the case described above, both operation and lubrication will be affected. It is possible.

揺動スクロール2の揺動スクロール台板54の
上面周辺部の寸法を少し厚くして第2図のQの面
で摺動させる場合には、R,Sの部分に設計値で
微少なクリアランスを生じ、スラスト軸受35の
代りに、固定スクロール1の端面外周部で揺動ス
クロール台板54の上面周辺部とが摺動すること
になり、この場合も潤滑、運転、シールとも可能
である。
If the peripheral part of the upper surface of the oscillating scroll base plate 54 of the oscillating scroll 2 is made a little thicker so that it slides on the plane Q in FIG. As a result, instead of the thrust bearing 35, the outer periphery of the end surface of the fixed scroll 1 slides on the periphery of the upper surface of the oscillating scroll base plate 54, and in this case as well, lubrication, operation, and sealing are possible.

スラスト力がこのように上向きになるようにし
た場合にはPの部分はクリアランスをある値に保
つて運転される。
When the thrust force is directed upward like this, the section P is operated with the clearance maintained at a certain value.

これらを満足するように設計されたスラスト軸
受35においては、負荷変動が生じてスラスト力
の合計の方向が変化しても運転可能である。
The thrust bearing 35 designed to satisfy these requirements can be operated even if load fluctuation occurs and the direction of the total thrust force changes.

なお、この発明において第2図の半径方向部分
Tは一定のクリアランス10〜50μmを有し油でシ
ールされている。上述した実施例について改良さ
れた重要な構成を集約して詳述すると、それぞれ
渦巻状のスクロール歯を有しこれらスクロール歯
相互間に冷媒の圧縮室を形成するように互いに組
み合わせた固定スクロール1及び揺動スクロール
2を備え、クランク軸6によつて上記揺動スクロ
ール2を駆動して上記冷媒を圧縮するスクロール
圧縮機において、上記揺動スクロール2のスクロ
ール歯と反対の側に揺動スクロール軸55を突設
すると共に上記クランク軸6の上記揺動スクロー
ル2側の端面に偏心穴42を設けてこの偏心穴4
2に上記揺動スクロール軸55を第1の軸受メタ
ル36を介して支承し、この第1の軸受メタル3
6の軸線方向中心から軸線方向両側に跨る範囲に
亘つて上記クランク軸6の上記揺動スクロール2
側の端部外周を取り囲んで支承する第2の軸受メ
タル37を設け、上記両軸受メタル36,37及
び上記クランク軸6の上記揺動スクロール2側の
端面をほゞ同一面上に位置させた改良されたスク
ロール圧縮機を示してある。この構成により、第
1及び第2の軸受メタル36,37を揺動スクロ
ール2に最大限に近づけることができ、しかも、
第1の軸受メタル36が受ける力の作用点と第2
の軸受メタル37が受ける力の作用点とを最大限
に近づけることができ、従つて、揺動スクロール
2の揺動運動ゆ起因して両軸受メタル36,37
を傾ける方向即ちこじらす方向のモーメントを最
小限に抑制することができ、両軸受メタル36,
37の損傷あるいは損耗を抑制でき、ひいては長
期に亘つて所期の特性を維持できる信頼性の高い
スクロール圧縮機を実現できるのである。
In this invention, the radial portion T in FIG. 2 has a certain clearance of 10 to 50 μm and is sealed with oil. To summarize and explain in detail the important features improved with respect to the above-described embodiments, the fixed scrolls 1 and 1 have spiral scroll teeth and are combined with each other so as to form refrigerant compression chambers between these scroll teeth. In a scroll compressor that includes an oscillating scroll 2 and compresses the refrigerant by driving the oscillating scroll 2 with a crankshaft 6, an oscillating scroll shaft 55 is provided on the side opposite to the scroll teeth of the oscillating scroll 2. is provided protrudingly, and an eccentric hole 42 is provided on the end face of the crankshaft 6 on the side of the oscillating scroll 2.
2 supports the oscillating scroll shaft 55 via a first bearing metal 36, and this first bearing metal 3
The oscillating scroll 2 of the crankshaft 6 extends from the axial center of the crankshaft 6 to both sides in the axial direction.
A second bearing metal 37 that surrounds and supports the outer periphery of the side end is provided, and both the bearing metals 36, 37 and the end face of the crankshaft 6 on the side of the oscillating scroll 2 are located on substantially the same plane. An improved scroll compressor is shown. With this configuration, the first and second bearing metals 36 and 37 can be brought as close as possible to the swinging scroll 2, and furthermore,
The point of application of the force that the first bearing metal 36 receives and the second
The point of application of the force received by the bearing metal 37 of the bearing metal 37 can be brought as close as possible to the point of application of the force, and therefore, due to the oscillating movement of the oscillating scroll 2,
The moment in the direction of tilting, that is, the direction of twisting, can be suppressed to a minimum, and both bearing metal 36,
37 can be suppressed, and a highly reliable scroll compressor that can maintain desired characteristics over a long period of time can be realized.

以上のようにこの発明は、それぞれ渦巻状のス
クロール歯を有しこれらスクロール歯相互間に冷
媒の圧縮室を形成するように互いに組み合わせた
固定スクロール及び揺動スクロールを備え、クラ
ンク軸によつて上記揺動スクロールを駆動して上
記冷媒を圧縮するスクロール圧縮機において、上
記揺動スクロールのスクロール歯と反対の側に揺
動スクロール軸を突設すると共に上記クランク軸
の上記揺動スクロール側の端面に偏心穴を設けて
この偏心穴に上記揺動スクロール軸を第1の軸受
メタルを介して支承し、この第1の軸受メタルの
軸線方向中心から軸線方向両側に跨る範囲に亘つ
て上記クランク軸の上記揺動スクロール側の端部
外周を取り囲んで支承する第2の軸受メタルを設
け、上記両軸受メタル及び上記クランク軸の上記
揺動スクロール側の端面をほゞ同一面上に位置さ
せた構造としたものである。このようにクランク
軸の偏心穴に揺動スクロールの揺動スクロール軸
を支承するようにしたものにおいて、例えばクラ
ンク軸先端部の第2の軸受メタルが、揺動スクロ
ール軸の第1の軸受メタルの上端面よりも下方に
位置した場合、両軸受メタルに作用する力の作用
点がずれるためにクランク軸にモーメントが生じ
てクランク軸が傾き、クランク軸先端部の第2軸
受メタルに片当りが生じ、軸受部の焼損事故や異
常摩耗の原因となるが、この発明では両軸受メタ
ル及びクランク軸の揺動スクロール側の端面が
ほゞ同一面上に位置しているので、両軸受メタル
に作用する力の各作用点が揺動スクロールに最大
限に近くなりしかも両作用点が軸方向に殆んどず
れないので、上記問題点が解消され、軸受性能の
よい信頼性の高いスクロール圧縮機を得ることが
できる。
As described above, the present invention includes a fixed scroll and an oscillating scroll that each have spiral scroll teeth and are combined with each other so as to form a refrigerant compression chamber between these scroll teeth. In a scroll compressor that compresses the refrigerant by driving an oscillating scroll, an oscillating scroll shaft is provided protrudingly on a side opposite to the scroll teeth of the oscillating scroll, and an oscillating scroll shaft is provided on an end surface of the crankshaft on the side of the oscillating scroll. An eccentric hole is provided, and the oscillating scroll shaft is supported in the eccentric hole via a first bearing metal. A second bearing metal is provided to surround and support the outer periphery of the end on the oscillating scroll side, and both of the bearing metals and the end face of the crankshaft on the oscillating scroll side are located on substantially the same plane. This is what I did. In a device in which the oscillating scroll shaft of the oscillating scroll is supported in the eccentric hole of the crankshaft, for example, the second bearing metal at the tip of the crankshaft is connected to the first bearing metal of the oscillating scroll shaft. If it is located below the upper end surface, the point of application of the force acting on both bearing metals is shifted, creating a moment on the crankshaft, causing the crankshaft to tilt, causing partial contact with the second bearing metal at the tip of the crankshaft. However, in this invention, since both bearing metals and the end face of the crankshaft on the oscillating scroll side are located on almost the same plane, the effect on both bearing metals is Each point of application of force is as close as possible to the oscillating scroll, and both points of application are hardly displaced in the axial direction, so the above problems are solved and a highly reliable scroll compressor with good bearing performance is obtained. be able to.

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

第1図はスクロール圧縮機の作動原理図、第2
図はこの発明のスクロール圧縮機の一実施例を示
す断面図、第3図は第2図の−線断面図、第
4図は第2図の−線断面図、第5図は固定ス
クロールを示す斜視図、第6図は揺動スクロール
を示す斜視図、第7図は揺動スクロールを示す斜
視図、第8図は軸受を示す斜視図、第9図はオル
ダム継手を示す斜視図、第10図はクランク軸を
示す斜視図、第11図は第一バランスを示す斜視
図、第12図、第13図は電動機ロータを示す斜
視図、第14図は圧縮機組立図、第15図、第1
6図はシエルを含めた圧縮機全体の組立図であ
る。 図において、1は固定スクロール、2は揺動ス
クロール、4は圧縮室、6はクランク軸、36,
37は軸受メタルである。なお、図中同一符号は
同一又は相当部分を示す。
Figure 1 is a diagram of the operating principle of a scroll compressor, Figure 2
The figure is a cross-sectional view showing one embodiment of the scroll compressor of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line -- in FIG. 2, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line - - in FIG. 6 is a perspective view showing the swinging scroll, FIG. 7 is a perspective view showing the swinging scroll, FIG. 8 is a perspective view showing the bearing, and FIG. 9 is a perspective view showing the Oldham joint. Fig. 10 is a perspective view showing the crankshaft, Fig. 11 is a perspective view showing the first balance, Figs. 12 and 13 are perspective views showing the motor rotor, Fig. 14 is an assembled view of the compressor, Fig. 15, 1st
Figure 6 is an assembly diagram of the entire compressor including the shell. In the figure, 1 is a fixed scroll, 2 is an oscillating scroll, 4 is a compression chamber, 6 is a crankshaft, 36,
37 is a bearing metal. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 それぞれ渦巻状のスクロール歯を有しこれら
スクロール歯相互間に冷媒の圧縮室を形成するよ
うに互いに組み合わせた固定スクロール及び揺動
スクロールを備え、クランク軸によつて上記揺動
スクロールを駆動して上記冷媒を圧縮するスクロ
ール圧縮機において、上記揺動スクロールのスク
ロール歯と反対の側に揺動スクロール軸を突設す
ると共に上記クランク軸の上記揺動スクロール側
の端面に偏心穴に上記揺動スクロール軸を第1の
軸受メタルを介して支承し、この第1の軸受メタ
ルの軸線方向中心から軸線方向両側に跨る範囲に
亘つて上記クランク軸の上記揺動スクロール側の
端部外周を取り囲んで支承する第2の軸受メタル
を設け、上記両軸受メタル及び上記クランク軸の
上記揺動スクロール側の端面を上記揺動スクロー
ルに接近させると共にほゞ同一面上に位置させた
ことを特徴とするスクロール圧縮機。
1. A fixed scroll and an oscillating scroll each having spiral scroll teeth and combined with each other so as to form a refrigerant compression chamber between the scroll teeth, and the oscillating scroll is driven by a crankshaft. In the scroll compressor for compressing the refrigerant, an oscillating scroll shaft is provided protrudingly on the side opposite to the scroll teeth of the oscillating scroll, and the oscillating scroll is provided in an eccentric hole in an end face of the crankshaft on the oscillating scroll side. The shaft is supported via a first bearing metal, and the shaft is supported by surrounding the outer periphery of the end of the crankshaft on the oscillating scroll side over a range extending from the axial center of the first bearing metal to both sides in the axial direction. Scroll compression characterized in that a second bearing metal is provided, and both the bearing metals and the end face of the crankshaft on the oscillating scroll side are located close to the oscillating scroll and on substantially the same plane. Machine.
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