JPH01178784A - スクロール型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は固定スクロールと可動スクロールとを備えた
スクロール型圧縮機に係り、特に可動スクロールの自転
を阻止すると共に、公転を許容する機構に関するもので
ある。

（従来の技術） 従来、スクロール型圧縮機における可動スクロールの公
転機構としては、特開昭５７−１３７６４９号公報（第
１０図）や特開昭５５−１５５９１６号公報（第１１図
）に示すものが知られている。

第１０図の構成では、可動スクロール３１の端面とそれ
に対向するハウジング３２の対向面とに凹部形成板３，
３．３４を複数のピン３５等により固定して、それらの
凹部形成板３３．３４に設けられた円形透孔により、可
動スクロール３１の端面及びハウジング３２の対向面に
それぞれ複数の凹部３６，３７を円環状に配列形成し、
各対向凹部３６．３７間には短円村状の介装部材３８を
それぞれ介装している。

又、第１１図の構成では、第１０図と同様に、凹部形成
板３３．３／ｌにより可動スクロール３１の端面及びハ
ウジング３２の対向面に複数の凹部３６．３７を円環状
に配列形成し、各対向凹部３６．３７間にはボールより
なる介装部材３９をそれぞれ介装している。

これらの公転機構によれば、ガス圧縮時において可動ス
クロール３１に加えられるスラス１〜方向の荷重が介装
部材３８．３９の両端面と凹部３６゜３７の底面との接
触により受（ブ止められると共に、ラジアル方向の荷重
が介装部材３８．３９の外周部と凹部３６．３７の内周
面との接触により受は止められて、可動スクロール３１
の自転■止が行われると共に、公転が許容される。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、前記両従来構成においては、介装部材３８．
３９の両端面が凹部３６．３７の底面に接触するＪ：う
になっているので、凹部３６，３７の底面を研摩して所
定の精度に仕上げておく必要があるが、可動スクロール
３１の端面及びハウジング３２の対向面に凹部３６，３
７を直接形成して、それらの凹部３６，３７の底面をω
１摩することは高度な生産技術を必要として面倒であり
、そのために、前記第１０図の例では、可動スクロール
３１の端面及びハウジング３２の対向面を研摩した状態
で・、それらの面に円形透孔を右する凹部形成板３３．
３４を固定することにより凹部３６゜３７を形成すると
いう構造をとっている。従って、このように構成した場
合は、一対の凹部形成板３３．３／ｌや複数のビン３５
等の別部材を必要どじで、部品点数が多くなると共に組
立が面倒であるという問題がある。

又、第１０図の従来構成においては、介装部材３８が小
径の円柱状に形成されているため、圧縮機軸心から離れ
た位置における圧縮動作に伴い可動スクロール３１に傾
き力が作用した時、介装部材３８の対角線上の２つのコ
ーナ部に集中荷重がかかって、それらの部分が損傷した
り可動スクロール３１の公転に支承が生じたりするとい
う問題があった。それに対して、第１１図の従来構成で
は、介装部材３９がボールから構成されているため、ス
ラスト力が作用した場合に介装部材３９と凹部３６の底
部とに局部的な集中荷重が掛かるため１情耗が早く生じ
るという問題がある。

さらに、前記両従来構成においては、介装部材３８．３
９の両端面が凹部形成板３３．３４の表面より奥まった
位置で凹部３６．３７の底面に接触しているため、冷媒
ガスに含まれるミスト状潤滑油がそれらの接触面間に進
入しにくく、潤滑性能が悪いという問題がある。

又、両従来構成において前記のような介装部材３８のコ
ーナ部にお（プる集中荷重防止や凹部３６の底部と介装
部材３８との間の接触面の早期摩耗防止のためには、そ
の接触面の面積を大きくとるのが良いが、このために介
装部材３８の径を大きくすると、当然凹部３６の径が大
きくなり、可動スクロール等が大きくなって圧縮機全体
が大型化することになる。この大型化を避けるためには
凹部３６及び介装部材３８の数を増やせば良いが、この
ようにすれば部品点数が多くなり組イ］が面倒になる。

そして、このような集中荷重や摩耗の問題は軽量化のた
めに可動スクロール等を強度の小さなアルミニウム製に
した場合に顕著である。

（発明の目的） この発明は前記のような問題点に着目してなされたもの
であって、その目的は、凹部の形成箇所における構成及
び組立の簡略化、接触部位の摩耗低減、可動スクロール
に傾き力が作用した時の不具合の解消、接触面間におり
る潤滑性能の向上等を計ることができて、小型化し得る
スクロール型圧縮機を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） この発明は、前記の目的を達成するために、可動スクロ
ールの自転を削正して公転を許容する機構として、その
可動スクロールの渦巻部と反対側の而とそれに対向する
固定部材の面とにそれぞれ複数個の円形状の凹部を円環
状に配列形成すると６一 共に、各対向凹部間に介装部材をそれぞれ介装し、各介
装部材を、前記凹部周縁にて可動スクロール及び固定部
材の両対向面間に挾持されてそれらの対向面にそれぞれ
摺動可能に接触する板状部と、その板状部の両側中央か
ら両対向凹部内にそれぞれ突出して凹部の内周面に接触
する円柱状の軸部とより構成したものである。

（作用） 従って、この発明のスクロール型圧縮機において、可動
スクロールが公転動作されて圧縮が行われると、その可
動スクロールは介装部材の軸部が凹部の内周面に係合す
ることによりハウジングに受は止められ、可動スクロー
ルは公転を許容されながら自転が規制される。すなわち
、介装部材の軸部は対向する凹部の内周面間に挾み込ま
れつつ公転動作に追随して相対的に周回し、介装部材の
板状部は凹部の周縁において可動スクロールとハウジン
グとに広い面積で面接触した状態にあり、これによって
スラス１〜方向荷重が確実に受【ブ止められる。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１図〜第４図
に従って詳細に説明する。

第１図に示すように、フロントハウジング１とリヤハウ
ジング２とは、ハウジングの一部を構成するアルミニウ
ム製の環状の固定基板３を挾んで接合固定されており、
フロントハウジング１内に支持された回転軸４の大径内
端面上の偏心位置には偏心軸４ａが突設されている。偏
心軸４ａにはバランスウェイト５及びブツシュ６が回動
可能に支持されており、両者はビン７によりごくわずか
の相対回動可能に連結固定されている。ブツシュ６には
アルミニウム製の可動スクロール８が相対回転可能に支
持されて偏心軸４ａの偏心回転により公転されるように
なっていると共に、リヤハウジング２の内周面には固定
スクロール９が可動スクロール８と対向して嵌合固定さ
れており、両者の壁部８ａ　、９ａの対向面には第２図
に示すように少なくとも２箇所で接触する渦巻部８ｂ、
９ｂが形成されている。そして、両溝巻部８ｂ、９ｂの
接触部間に圧縮室が形成されている。

第１図及び第２図から明らかなように、前記固定基板３
の可動スクロール８との対向面上には複数個の円形状の
凹部１０が等間隔をｄ）いて円環状に配列形成されてい
る。又、可動スクロール８の壁部８ａの固定基板との対
向面上には、固定基板３上の凹部１０と対応してそれと
同数、同人の凹部１１が円環状に配列形成されている。

なお、この実用例では第１図から明らかなうように、ド
リル等により固定基板３及び可動スクロール８の対向面
に所定深さの孔を直接形成することによって、前記凹部
１０．１１がそれぞれ設（プられている。

前記各対向凹部１０．１１間には介装部材１２がそれぞ
れ介装されている。第３図及び第４図に示すように、各
介装部材１２は鋼製の板状部としての円板部１３と、そ
の中心の透孔１３ａに嵌合固定された鋼製の円柱状軸部
１４とより構成されている。そして、介装部材１２の円
板部１３の両端面は対向凹部１０，１１の周縁において
固定基板３及び可動スクロールの対向面間に挾持されて
それらの対向面にそれぞれ摺動可能に面接触し、介装部
材１２の軸部１４は円板部１３の両端中央から対向凹部
１０．１１内に突出して、その対向凹部１０，１１の内
周面のみに接触している。すなわち、軸部１４の両端面
は凹部１０，１１の底面に接触せず、それらの間には空
間１５が設けられている。

この構成によって、両スクロール８，９の渦巻部８ｂ、
９ｂの先端面が壁部８ａ　、９ａの内面に接した状態で
、可動スクロール８の公転が許容される。そして、この
可動スクロール８の公転半径は、対向凹部１０，１１の
直径と介装部材１２の軸部１４の直径との差の２倍とな
っている。又、可動スクロール８の公転により介装部材
１２の軸部１４が対向凹部１０，１１の内周縁間に挾み
込まれた状態で周回し、可動スクロール８の自転が阻止
される。なお、この実施例では、前記介装部材１２がい
ずれの周回位置においても、その円板部１３ににつて凹
部１０，１１の開口が覆われるように、その円板部１３
の直径が凹部１０．１１の直径の２倍から軸部の直径を
減算した寸法よりも大きくなるように設定されている。

第１図に示すにうに、前記固定基板３には吸入通路１６
が貫設されており、フロン１〜ハウジング１の入口１７
から吸入室１８に導入された冷媒ガスがこの吸入通路１
６を経て両スクロール８，９間の圧縮室内に入り、吐出
弁１９により開放可能に閉塞されている固定スクロール
９上の吐出通路２０からリヤハウジング２内の吐出室２
１内へ吐出される。

前記固定基板３の外周とリヤハウジング２の内周との間
には環状の供給通路２２が形成され、この供給通路２２
には前記吐出室２１から延びる供給パイプ２３が接続さ
れると共に、供給通路２２と各凹部１０との間には供給
孔２４が接続されている。又、各介装部材１２の円板部
１３には複数個の貫通孔２５が形成されている。そして
、吐出圧により潤滑油が供給パイプ２３、供給通路２２
及び供給孔２４を経て固定基板３上の各凹部１０に供給
されると共に、貫通孔２５を経て可動スクロール８上の
対向凹部１１にも供給され、各介装部材１２の軸部１４
と対向凹部１０，１１との間等の潤滑が行われる。又、
介装部材１２の円板８危１３と固定基板３及び可動スク
ロール８の対向面との間の潤滑は、前記供給パイプ２３
から供給される潤滑油の外に吸入冷媒ガスに含まれるミ
スト状潤滑油の進入によっても行われる。

さて、前記のように構成されたスクロール型圧縮機にお
いては、回転軸４の回転にともなし）偏心軸４ａが偏心
回転され、これによって、介装部材１２の軸部１４が凹
部１０，１１の内周面を接触転動じて可動スクロール８
の公転が許容されると共に、自転が阻止される。そして
、この可動スクロール８の公転により両スクロール８，
９の渦巻部８ｂ　、９ｂの接触部が圧縮機の中心側に移
動して圧縮が行われ、圧縮された冷媒ガスは吐出通路２
０から吐出される。この場合、各介装部材１２の円板部
１３が対向凹部１０．１１の周縁にて固定基板３及び可
動スクロール８の対向面に広（７Ｘ面積で挾持されて面
接触した状態にあり、これによって可動スクロール８に
作用するスラスト方向荷重が円板部１３を介して固定基
板１３に受は止められる。このとき、軸部１４は凹部１
０，１１の底面から離れているので、凹部１０．’ｌ’
ｌの底面を研磨仕上げすることなくその凹部１０，１１
を固定基板３及び可動スクロール８の対向面にドリル等
により直接形成することかでき、その内周面を簡単なバ
ニッシュ加工等により仕トげればよい。

又、円板部１３は凹部１０．１１内に位置するものでは
ないため、凹部１０．１１を有する固定基板３や可動ス
クロール８の大きさにほとんど関わりなく大きくして接
触面積を広くすることができると共に、その円板部１３
と固定基板３及び可動スクロール８との接触面がガス通
路に露出しているので循潤油の供給をガス中から直接受
けることができる。

（別の実施例） 次に、この発明の別の実施例を第５図〜第９図に従って
説明する。

まず、第５図に示す実施例では、対向凹部１０゜１１因
に鋼製の補強リング２６がそれぞれ嵌合固定され、介装
部材１２の軸部１４に対する接触部位の耐摩耗性の向−
ヒが図られている。又、第６図に示す実施例でば、対向
凹部１嬬１１にその内周面及び開口周縁を一体に覆う鋼
製の補強部材２７がそれぞれ嵌合固定され、介装部材１
２の円板部１３及び軸部１４に対゛する接触部位の耐摩
ＩＩ性の向上が図られている。

次に、第７図に示す実施例では、介装部材１２の円板部
１３と軸部１４とが一体に形成され、その軸部１４の外
周に補強リング２８が嵌合固定されている。又、第８図
に示す実施例で（ま、円板部１３の側面及び軸部１４の
外周を覆うように介装部材１２の両側に補強部材２９が
嵌合固定されている。なお、この第８図においては貫通
孔２５を構成する補強部材２９及び円板部１３の孔２９
ａ。

１３１）がずれないように、補強部材２９と円板部１３
との間に位置決めのための凹凸４０．４１力く形成され
ている。

さらに、第９図に示す実施例では、対向凹部１０．１１
内にその凹部１０．１１よりも小径で介装部材１２の軸
部１４よりも大径の鋼製可動リング３０が遊嵌されてい
る。。

なお、この発明は前記各実施例の構成に限定されるもの
ではなく、例えば、第１図に示す実施例において供給通
路２２、供給パイプ２３及び供給孔２４を省略し、固定
基板３上の各凹部１ｏをフロントハウジング１内の吸入
室１８に連通させる連通孔をそれぞれ形成して、各凹部
１ｏ内にミス１へ状潤滑油を含む冷媒ガスが供給される
ように構成したり、前記第５図〜第９図の実施例を適宜
に組合わせたりする等、この発明の趣旨から逸脱しない
範囲で各部の構成を任意に変更して具体化することも可
能である。

（発明の効果） 以上の記載から明らかなように、この発明によれば次の
ような優れた効果を発揮する。

（１）介装部材の両端が対向凹部の底面に接触ぜす、そ
の凹部の底面を研摩仕上げする必要がないため、凹部形
成板等の別部材を必要とすることなく、可動スクロール
の端面及びハウジングの対向面に複数の凹部を直接形成
することができ、部品点数の削減及び製造の簡略化を図
ることができる。

〈２）凹部の底面に介装部材が接触しないため、凹部を
深く形成して軽量化を図ることができる。

（３）固定基板、可動スクロール上の凹部の大きさに関
わりなく介装部材の円板部を大ぎくできるため、圧縮機
全体の大型化や介装部材及び凹部の数の増大を招くこと
なく介装部材と固定基板及び可動スクロールどの接触面
積を広くでき、介装部材の摺動接触面の摩耗を防止でき
ると共に、構成が簡単になる。この摩耗が少ないことは
、特に可動スクロールや固定基板をアルミニウムで形成
した場合に特に有効である。

（４）固定基板と可動スクロールとの間の円板部を大き
くして接触面積を広くできるため、圧縮動作に伴い可動
スクロールに傾き力が作用した時、円板部にかかる集中
荷重が小ざくなって、介装部材に加えられる前記傾き力
はほとんど介装部材を挾むだけの力となり、介装部材を
損傷したり、可動スクロールの公転に支障をきたしたり
することはない。

（５）介装部材の円板部と可動スクロール及び固定基板
の接触面が冷媒ガス通路に露出しているため、冷媒ガス
に含まれるミスト状潤滑油がそれらの接触面間に容易に
侵入して、潤滑性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

Ｍ１図はこの発明を具体化したスクロール型圧縮機の一
実施例を示す側断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線にお
ける断面図、第３図は第１図の部分拡大断面図、第１図
は分解斜視図、第５図〜第９図はこの発明の別の実施例
をそれぞれ示す部分拡大断面図、第１０図及び第１１図
は従来の公転機構をそれぞれ示す部分拡大断面図である
。 １・・・フロントハウジング、２・・・リヤハウジング
、３・・・ハウジングの一部を構成する固定基板、８・
・・可動スクロール、９・・・固定スクロール、８ｂ。 ９ｂ・・・渦巻部、１０．１１・・・凹部、１２・・・
介装部材、１３・・・板状部としての円板部、１４・・
・軸部。 Ｍ２Ｏ図 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ハウジング内に固定スクロールを収容固定すると共に
   、その固定スクロールに対向して可動スクロールを自転
   不能にかつ公転可能に収容支持し、両スクロールの対向
   面には少なくとも２箇所で互いに接触する渦巻部を形成
   して可動スクロールの公転により、両渦巻部間でガス圧
   縮を行うようにしたスクロール型圧縮機において、 前記可動スクロールの自転を阻止して公転を許容する機
   構として、その可動スクロールの渦巻部と反対側の面と
   それに対向する固定部材の面とにそれぞれ複数個の円形
   状の凹部を円環状に配列形成すると共に、各対向凹部間
   に介装部材をそれぞれ介装し、各介装部材を、前記凹部
   周縁にて可動スクロール及び固定部材の両対向面間に挾
   持されてそれらの対向面にそれぞれ摺動可能に接触する
   板状部と、その板状部の両側中央から両対向凹部内にそ
   れぞれ突出して凹部の内周面に接触する円柱状の軸部と
   より構成したスクロール型圧縮機。