JPH02227587A - スクロール式圧縮機 - 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】 【発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は密閉ケースの下部にスクロール式圧縮機構部
、このスクロール式圧縮機構部の上部に駆動モータがそ
れぞれ配設されたスクロール式圧縮機に関する。

（従来の技術） 一般に、スクロール式圧縮機として例えば特開開６３−
１３４８９０号公報には密閉ケース内の上方に駆動モー
タ、この駆動モータの下方にスクロール式圧縮機構部を
それぞれ配設させた構成のものが開示されている。この
場合、密閉ケースの周壁面上部に吸入管が取付けられて
いる。また、スクロール式圧縮機構部の固定スクロール
には外周部に吸入孔、中心部に吐出孔がそれぞれ形成さ
れている。さらに、この固定スクロールの吐出孔には吐
出管が連結されている。そして、スクロール式圧縮機の
駆動時には吸入管から密閉ケースの内部に吸込まれた吸
込みガスが密閉ケースの内部空間から固定スクロールの
吸入孔を介してスクロール式圧縮機構部の圧縮室内に導
入されるとともに、スクロール式圧縮機構部の旋回スク
ロールの旋回運動にともないこの圧縮室内で圧縮された
圧縮ガスが固定スクロールの中心部の吐出孔から吐出管
を介して外部側に吐出されるようになっている。

しかしながら、上記従来構成のものにあっては圧縮室内
で圧縮された圧縮ガスが固定スクロールの吐出孔から吐
出管を介して外部側に直接吐出されるようになっている
ので、圧縮ガス中に混入された潤滑油の大部分は圧縮ガ
スとともに外部側に吐出されるようになっている。その
ため、スクロール式圧縮機の運転中、密閉ケースの内部
に形成される油溜部内の潤滑油の量が減少し易い問題が
あった。

（発明が解決しようとする課題） 従来構成のものにあってはスクロール式圧縮機の運転中
、密閉ケースの内部に形成される油溜部内の潤滑油の量
が減少し易く、スクロール式圧縮機構部の各摺動面間に
潤滑不良が発生するおそれがあった。

この発明は上記事情に着目してなされたもので、スクロ
ール式圧縮機構部の運転中、圧縮ガス中に混入された潤
滑油を効果的に分離させることができ、密閉ケースの内
部に形成される油溜部内の潤滑油量の減少を防止してス
クロール式圧縮機構部の各摺動面間の潤滑不良の発生を
防止することができるととらに、密閉ケースの内部空間
を有効利用することができるスクロール式圧縮機を提供
することを目的とするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明はスクロール式圧縮機構部の一方のスクロール
における回転軸との連結ボス部に圧縮ガスの吐出穴を設
け、回転軸にこの吐出穴に連結させた連結穴を設けると
ともに、この連結穴の吐出口をスクロール式圧縮機横部
の支持フレームの軸受部と駆動モータのロータとの間に
配置し、かつ駆動モータのステータのエンドリングの下
面開口部に対して近接状態で対向配置された油分離板を
設けたものである。

（作用） スクロール式圧縮機構部の動作時にはスクロール式圧縮
機構部の圧縮室内で圧縮された圧縮ガスを一方のスクロ
ールにおける回転軸との連結ボス部に形成された吐出穴
および回転軸の連結穴を順次介して支持フレームの軸受
部と駆動モータのロータとの間に吐出させ、この吐出ガ
スをロータのエンドリングの内周面に当てて吐出ガスの
流れを下方向に向けたのち、ステータのエンドリングの
下面開口部に対して近接状態で対向配置された油分離板
にこの吐出ガスの流れを当て、続けてステータのエンド
リングの内周面に当てることにより、圧縮ガス中の潤滑
油を効果的に分離させ、さらに潤滑油が分離された圧縮
ガスをステータの外周面に形成された油通路および駆動
モータのステータとロータとの間の油通路を介して駆動
モータの上部室内に導き、密閉ケースの上部の圧縮ガス
吐出口から外部側に吐出させることにより、密閉ケース
の内部に形成される油溜部内の潤滑油量の減少を防止し
てスクロール式圧縮機構部の各摺動面間の潤滑不良の発
生を防止するとともに、密閉ケースの内部空間を有効利
用するようにしたものである。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は第２図に示すスクロール式圧縮機の要部構成を
示すもので、１は密閉ケース、２はこの密閉ケース１内
に収容されたスクロール式圧縮機本体である。このスク
ロール式圧縮機本体２には密閉ケース１の下部に配置さ
れたスクロール式圧縮機構部３およびこのスクロール式
圧縮機構部３の上部に配置された駆動モータ４がそれぞ
れ設けられている。さらに、スクロール式圧縮機構部３
には固定スクロール５と旋回スクロール６とが設けられ
ている。これらの固定スクロール５および旋回スクロー
ル６にはそれぞれ略円板状の鏡板５ａ、６ａが設けられ
ており、各鏡板５ａ。

６ａにはそれぞれインボリュート等の渦巻き形状のラッ
プ５ｂ、６ｂが突設されている。そして、固定スクロー
ル５のラップ５ｂと旋回スクロール６のラップ６ｂとが
噛合され、これらのラップ５ｂとラップ６ｂとの間に三
日月状の圧縮室７が形成されている。

また、８はスクロール式圧縮機構部３の支持フレームで
ある。この支持フレーム８は密閉ケース１の内壁面に圧
入または焼嵌め等の手段によって固定された固定板９に
固定ボルト１０によって固定されている。さらに、この
支持フレーム８には固定スクロール５が固定ボルト１１
によって固定されている。また、この支持フレーム８の
中央部には軸受部１２が一体的に形成されている。そし
て、この軸受部１２には駆動モータ４の回転軸１３の主
軸部１４が軸支されている。さらに、この主軸部１４の
下端部にはクランクピン部１５が形成されている。この
クランクビン部１５には旋回スクロール６の鏡板６ａの
上面中央に突設されたボス部１６の係合穴１７が形成さ
れている。この場合、クランクピン部１５の係合穴１７
の軸心位置は主軸部１４の軸心位置に対して水平方向に
一定の距離だけ偏心された位置に配置されている。

また、旋回スクロール６の鏡板６ａの上面にはリング状
のスラスト受１８が配設されているとともに、このスラ
スト受１８の外周部位には旋回スクロール６の自転を防
止するオルダムリング１９が配設されている。

さらに、回転軸１３の上端部には駆動モータ４のロータ
２０が圧入または焼嵌め等の手段によって固定されてい
る。この駆動モータ４のステータ２１は密閉ケース１の
内壁面に圧入または焼嵌め等の手段によって固定されて
いる。

また、回転軸１３のクランクビン部１５の外周面にはバ
ランスウェイト２２が圧入または焼嵌め等の手段によっ
て固定されている。さらに、支持フレーム８にはこのバ
ランスウェイト２２を収容するリング状のバランスウェ
イト収容室２３が形成されている。

一方、密閉ケース１内には下部に潤滑油を溜める油溜め
部２４が形成されている。そして、この油溜め部２４の
潤滑油中にスクロール式圧縮機構部３および支持フレー
ム８が浸漬されている。また、この支持フレーム８の軸
受部１２には油溜め部２４内の潤滑油を吸込む横穴状の
潤滑油吸込み穴２５が形成されている。この場合、潤滑
油吸込み穴２５は軸受部１２の下端部位置に配置されて
いる。また、油溜め部２４内の潤滑油の油面レベルＬ　
７！軸軸受１２の上下方向中央位置よりも若干上側位置
に保持されるように設定されており、いかなる条件でも
潤滑油吸込み穴２５の位置より高いレベルを保持するよ
うにサイクルマツチングされている。

さらに、軸受部１２と回転軸１３の主軸部１４との摺動
面間には潤滑油吸込み穴２５から吸込まれた潤滑油の給
油溝２６が形成されている。この給油溝２６は軸受部１
２の内周面に潤滑油吸込み穴２５と連通状態で形成され
た環状溝２７と、軸受部１２の内周面または回転軸１３
の主軸部１４の外周面に形成された第１．第２．第３の
各螺旋状の油溝２８．２９．３０とによって形成されて
いる。この場合、第１．第２の各油溝２８．２９は例え
ば軸受部１２の内周面に、また第３の油溝３０は回転軸
１３の主軸部１４の外周面にそれぞれ形成されている。

さらに、第１．第２の各油溝２８．２９の各一端部は環
状溝２７と連通されており、第１の油溝２８の他端部は
軸受部１２の上端部まで延設され、第２の油溝２９の他
端部は軸受部１２の下端部まで延設されている。そして
、第１の油溝２８は回転軸１３の回転時に作用する遠心
力によって軸受部１２の環状溝２７内の潤滑油を軸受部
１２の上方に導く上向きの螺旋溝によって形成されてい
る。さらに、第２の油溝２９は第１の油溝２８とは逆方
向に切られた下向きの螺旋溝によって形成されており、
回転軸１３の回転時に作用する遠心力によって軸受部１
２の環状溝２７内の潤滑油を軸受部１２の下方に導くよ
うになっている。また、第３の油溝３０は回転軸１３の
回転時に作用する遠心力によって軸受部１２の下端部の
潤滑油を軸受部１２の上方に導く上向きの螺旋溝によっ
て形成されている。

また、軸受部１２の下端部内周面には断面形状が略三角
形状の三角形状油溝３１が環状に形成されている。この
三角形状油溝３１は第２の油溝２９の下端部に連通され
ている。さらに、回転軸１３のクランクピン部１５には
上端部が三角形状油溝３１に連通された油導入穴３２が
形成されている。この油導入穴３２の下端部はクランク
ピン部１５の係合穴１７内に連通されている。この場合
、クランクピン部１５の係合穴１７の内底部と旋回スク
ロール６のボス部１６端面との接合面間には中央部位に
給油通路と後述するガス通路とを仕切るリング状のパツ
キン３３が嵌着されている。

そして、クランクピン部１５の係合穴１７の内底部と旋
回スクロール６のボス部１６端面との間にはパツキン３
３の外側に油溜め室３４が形成されている。また、この
クランクピン部１５の係合穴１７の内周面には螺旋状の
第４の油溝３５が形成されており、油溜め室３４内の潤
滑油はこの第４の油溝３５に沿って係合穴１７の下端部
側に導かれたのち、バランスウェイト収容室２３内に導
入されるようになっている。さらに、バランスウェイト
収容室２３の周壁面にはバランスウェイト収容室２３内
の潤滑油を油溜め部２４内に戻す油穴３６が形成されて
いる。

また、密閉ケース１の下端部局壁面には吸込みパイプ３
７、この密閉ケース１の上端部には第１図に示すように
吐出パイプ３８がそれぞれ連結されている。この場合、
吸込みパイプ３７の先端部は固定スクロール５のラップ
５ｂの外周面に形成された吸込み口３９に連結されてい
る。さらに、旋回スクロール６中央のボス部１６には圧
縮ガスの吐出穴４０が形成されている。この吐出穴４０
はクランクピン部１５の係合穴１７の内底部と旋回スク
ロール６のボス部１６端面との間のパツキン３３の内側
のガス通路を介して回転軸１３の軸芯部位に形成された
連結穴４１の下端部に連通されている。また、この連結
穴４１の上端部は支持フレーム８の軸受部１２の上端部
と駆動モータ４のロータ２０との間に配置された吐出口
４２に連通されている。さらに、軸受部１２の外周面に
は円板状の油分離板４３が固定されている。この油分雌
板４３は駆動モータ４のステータ２１の下部エンドリン
グ２１ａの下面開口部に対して近接状態で対向配置され
ている。

次に、上記構成の作用について説明する。

まず、スクロール式圧縮機構部３の動作時には回転軸１
３の回転にともない旋回スクロール６が偏心回転する。

そして、この旋回スクロール６の偏心回転にともない吸
込みパイプ３７からスクロール式圧縮機構部３の圧縮室
７内に導入された吸込みガスがこの圧縮室７内で圧縮さ
れたのち、旋回スクロール６中央のボス部１６の吐出穴
４０から吐出される。さらに、この吐出ガスは回転軸１
３の軸芯部の連結穴４１を通して吐出口４２から支持フ
レーム８の軸受部１２の上端部と駆動モータ４のロータ
２０との間に吐出される。

また、この吐出口４２からの吐出ガスはロータ２０の下
部エンドリング２０ａの内周面に当たり、この吐出ガス
の流れが下方向に向けられる。そして、この下向きの吐
出ガスの流れはステータ２１の下部エンドリング２１ａ
の下面開口部に対して近接状態で対向配置された油分離
板４３に当たったのち、続けてステータ２１の下部エン
ドリング２１ａの内周面に当たる方向に流れる。そのた
め、吐出ガスの流れをロータ２０の下部エンドリング２
０ａの内周面、油分離板４３およびステータ２１の下部
エンドリング２１ａの内周面に順次当接させることによ
り、吐出ガス中に含有されている潤滑油を圧縮ガス中か
ら効果的に分離させることができる。

また、潤滑油が分離された圧縮ガスはさらにステータ２
１の外周面に形成された油通路４４および駆動モータ４
のステータ２１とロータ２０との間の隙間によって形成
される油通路４５を介して駆動モータ４の上部室内４６
に導かれたのち、密閉ケース１の上部の吐出パイプ３８
の圧縮ガス吐出口から外部側に吐出される。

また、回転軸１３の回転時には軸受部１２の環状溝２７
内の潤滑油が遠心力によって第１の油溝２８および第２
の油溝２９内に導入され、軸受部１２と回転軸１３との
摺動面間を第１の油溝２８に沿って軸受部１２の上方に
導かれるとともに、同時に第２の油溝２９に沿って軸受
部１２の下方に導かれる。そのため、回転軸１３の回転
にともない軸受部１２の潤滑油吸込み穴２５から環状溝
２７内に吸込まれた潤滑油を軸受部１２と回転軸１３と
の摺動面間に給油される。そして、第１の油溝２８に沿
って軸受部１２の上方に導かれた潤滑油は油溜め部２４
内に戻される。

また、第２の油溝２９に沿って軸受部１２の下方に導か
れた潤滑油の一部は続けて第３の油溝３０に沿って軸受
部１２の上方に導かれたのち、浦溜め部２４内に戻され
る。さらに、軸受部１２の下端部に導かれた潤滑油の残
りは軸受部１２の下端部内周面の三角形状油溝３１内に
導入されたのち、クランクビン部１５の油導入穴３２を
介してクランクビン部１５の係合穴１７内に導かれ、パ
ツキン３３の外側の油溜め室３４内に導入される。そし
て、この油溜め室３４内の潤滑油はクランクビン部１５
の係合穴１７と旋回スクロール６のボス部１６との摺動
面間をクランクビン部１５の係合穴１７内周面の第４の
油溝３５に沿って係合穴１７の下端部側に導かれたのち
、バランスウェイト収容室２３内に導入される。そのた
め、クランクビン部１５の係合穴１７内周面の第４の油
溝３５に沿って流れる潤滑油によってクランクビン部１
５の係合穴１７と旋回スクロール６のボス部１６との摺
動面間が潤滑される。また、バランスウェイト収容室２
３内に導入された潤滑油は油穴３６内を通じて油溜め部
２４内に戻される。

そこで、上記構成のものにあってはスクロール式圧縮機
構部３の動作時にはスクロール式圧縮機構部３の圧縮室
７内で圧縮された圧縮ガスを旋回スクロール６の連結ボ
ス部１６に形成された吐出穴４０および回転軸１３の連
結穴４１を順次介して支持フレーム８の軸受部１２と駆
動モータ４のロータ２０との間に吐出させ、この吐出ガ
スをロータ２０の下部エンドリング２０ａの内周面に当
てて吐出ガスの流れを下方向に向けたのち、ステータ２
１の下部エンドリング２１ａの下面開口部に対して近接
状態で対向配置された油分離板４３にこの吐出ガスの流
れを当て、続けてステータ２１の下部エンドリング２１
ａの内周面に当てるようにしたので、圧縮ガス中の潤滑
油を効果的に分離させることができる。そのため、密閉
ケース１の内部に形成される油溜部２４内の潤滑油量の
減少を防止することができ、スクロール式圧縮機構部３
の各摺動面間の川沿不良の発生を防止することができる
とともに、密閉ケース１の内部空間を１有効利用するこ
とができる。

さらに、駆動モータ４のステータ２１とロータ２０との
間の隙間は微小なりリアランスに設定されているので、
ステータ２１の外周面の油通路４４の通路面積を駆動モ
ータ４のステータ２１とロータ２０との間の油通路４５
の通路面積に比べて大きく設定して油通路４４の通路抵
抗を小さくすることにより、潤滑油が分離された圧縮ガ
スの大部分をステータ２１の外周面の油通路４４を通過
させて流すことができる。そのため、この場合には油分
離効果をさらに高めることができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではない
。例えば、上記実施例では固定スクロール５と旋回スク
ロール６とによって形成されたスクロール式圧縮機構部
３を備えたスクロール式圧縮機にこの発明を適用した場
合について示したが、スクロール式圧縮機構部３を形成
する一対のスクロール部材がそれぞれ回転する構成のス
クロール式圧縮機にこの発明を適用してもよい。さらに
、その他この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実
施できることは勿論である。

［発明の効果］ この発明によればスクロール式圧縮機構部の一方のスク
ロールにおける回転軸との連結ボス部に圧縮ガスの吐出
穴を設け、回転軸にこの吐出穴に連結させた連結穴を設
けるとともに、この連結穴の吐出口をスクロール式圧縮
機構部の支持フレームの軸受部と駆動モータのロータと
の間に配置し、かつ駆動モータのステータのエンドリン
グの下面開口部に対して近接状態で対向配置された油分
離板を設けたので、スクロール式圧縮機構部の運転中、
圧縮ガス中に混入された潤滑油を効果的に分離させるこ
とができ、密閉ケースの内部に形成される油溜部内の潤
滑油量の減少を防止してスクロール式圧縮機構部の各摺
動面間の潤滑不良の発生を防止することができるととも
に、密閉ケースの内部空間を有効利用することができる
。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１図は要部
の縦断面図、第２図はスクロール式圧縮機全体の概略構
成を示す縦断面図である。 １・・・密閉ケース、３・・・スクロール式圧縮機構部
、４・・・駆動モータ、８・・・支持フレーム、１２・
・・軸受部、１３・・・回転軸、１６・・・ボス部、４
０・・・吐出穴、４１・・・連結穴、４２・・・吐出口
、４３・・・油分離板。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　密閉ケースの下部にスクロール式圧縮機構部、このス
   クロール式圧縮機構部の上部に駆動モータがそれぞれ配
   設されるとともに、前記駆動モータの回転軸を軸支する
   軸受部が前記スクロール式圧縮機構部の支持フレームに
   一体的に形成され、かつ前記密閉ケースの上部に圧縮ガ
   ス吐出口がそれぞれ形成されたスクロール式圧縮機にお
   いて、前記スクロール式圧縮機構部の一方のスクロール
   における前記回転軸との連結ボス部に圧縮ガスの吐出穴
   を設け、前記回転軸にこの吐出穴に連結させた連結穴を
   設けるとともに、この連結穴の吐出口を前記支持フレー
   ムの軸受部と前記駆動モータのロータとの間に配置し、
   かつ前記駆動モータのステータのエンドリングの下面開
   口部に対して近接状態で対向配置された油分離板を設け
   たことを特徴とするスクロール式圧縮機。