JPH02283882A - スクロール圧縮機 - 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） 本発明はスクロール圧縮機Ｖこ保り、待しこ摺動部品の
１１ｔｆ＄耗性同上に関するもっである。

〔従来の技術〕

従来の装置は、％間両６２−２４８８８’７号に記載の
”ように、旋回スクロールの４！童アルミ化のため、自
転防止＠酵である鉄製オルダムリングとの摺動に対して
は、旋回スクロールのキーｇ部のみを鉄系金属にて形成
することにより、鉄系同志の摺動として耐摩耗性を確保
するとともに、わずかな４濾壇のみにより旋回スクロー
ルの・鏝虚アルミ化を実現させていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、近年、インバータ駆動により広範囲に
運転制御される空調用冷媒圧補機の一ノーの高速化にお
いてオルダムリングが比重の犬なる鉄製のため高速ｆａ
ＩＪ２１時の遠心荷重増加が支配的に旋回スクロールと
オルダムリング摺一部に作用し４粍、焼付きをおこす点
については、配慮がされておらず、オルダムリング素材
自身の軽量化の課題があった。

本発明はオルダムリングのｄｆｔ化のため、アルミ化し
た場合、アルミＳ旋回スクロールとのアルミ同志の摺動
に対し、長期的に焼付さ、かじり、異常摩耗のない構造
を提供することを目的とする〔課題を４決するための手
段〕 上記目的を達成するために、アルミ襄旋回スクロール部
材のキー溝とアルミ製オルグムリングのキーの嵌合する
部分に鉄系部材を中間介在物として配設したものである
。

具体的には、旋回スクロール部材のキー溝あるいは、オ
ルダムリングのキーの摺動面はずれが一方のみに鉄系物
質を溶射することにより可能となる。

〔作用〕

鉄系中間介在部材は、旋回スクロール部材およびオ゛ル
ダムリングの摺動に対し、アルミ／アルミのいわゆる「
共金」の摺動を嘔けることができる、それによって焼付
き、かじり、異常摩耗がなく動作することが可能になる
。ま九、必要最小限のｍ１ｎｔ増となるのみのため摺−
負荷に対する遠心荷重増加分は微かなものであり、ｆＩ
Ｊ動部の信頼性を損なうことはない。

（実施例〕 以下、本発明を第１図〜第９図に示す一実施例によ０説
明する。１ｉＩａ図は本発明を実施した圧縮機の構造を
示す。圧縮機＃ｌを上方にモータ２を下方に配置して、
密閉容器３円に収納した密閉形圧縮機に２いて、圧縮機
構は旋回スクロール部材４、固定スクロール部材５、フ
レーム６、クランク軸７、自転防止用のオルグムリング
部材８よりなる。旋回スクロールは合板４ａ上にうず巻
さ状のラップ４ｂを有し、合板の背面側には旋回軸受４
Ｃを有する。また旋回スクロールの背面とラップ内の部
分を連通ずる背圧孔４ｄ、台板の外周部上司に油保持中
段４ｅ、該油保持機構と、前記旋回スクロール部材４の
合板を収納するフレーム６の切欠き部とを連通ずる通路
４ｆ、連通路開口部４ｇをＭする。前記固定スクロール
部材５は合板５ａ上にラップ５ｂを有し、ラップの外方
は外壁５Ｃとなる。外壁部には吸入孔５ｄを、ラップの
中心部には吐出孔５ｅを有するａフレーム６は旋回スク
ロール４の合板が収納さｎるキー溝６ａ、前記旋回スク
ロール部材４の合板の背面に形成される背圧室６ｏ、ク
ランク軸７を支承する軸受ＯＣ、モータな支持するＪＡ
）柱６ｄを有する。また、切欠＠部６ａと背圧室６ｂを
連通する通路６ｅを有する。クランク軸７は一端しこク
ランク７ａ、他端に吸油ｆ７ｂを有し、バランスウェイ
）７Ｃが取りつけられる。また軸内には給油孔６ｄを有
する。鱈記旋回スクロール部材４と固定スクロール部材
５はラップを互いに内側に向けて組合せ、該固定スクロ
ール部材５ｔフレーム６に固定することによｏｔｉｉ回
スクロスクロール台板外周部Ｊ％すきまをもって挾持す
る。

また、前記旋回スクロール部材傷の合板外　部と固定ス
クロール部材５の外壁部は摺動部な形成して前記旋回ス
クロール背面の背圧室１５ｂと、前記固定スフミール外
壁内周（吸入室）を分離する。前記旋回スクロール部材
舎のＲ面にはオルダムリングｇ＠（自転防止機構）８が
設置さ几る。前記クランク軸７は前記フレーム６に支承
され、下方にはモータ２のａ−夕２ａが設置される。該
モータ２のステータ２ｂはフレーム６の脚柱６ｄに固定
される。前記圧縮機構ｌは密閉容器８内に圧入式れ、容
器内を上方の吐出痘８ａと下方のモータ室８ｂに分離す
る。両者は圧縮機構ｌの外周部に設けた通路９により連
通される。また、通路９の出口には容器内にガイド１０
が設けられる。該ガイド１０は前記モータ２のコイルエ
ンド２Ｃの近傍に開口部１０ａを有する。また容器下方
は油溜３Ｃとなる。そして、モータ２の回転によりクラ
ンク軸７が回転するとオルダムリング部材８の働きで旋
回スクロール部材４が旋回運動を行い、該旋回スクロー
ル部材令と固定スクロール部材５のラップと合板で形成
される空間が中心に移動するに従ってその容積を減少す
るので、外方から吸込んだ吸入ガスを圧縮し、吐出ボー
ト５ｅより吐出する。前記旋回スクロール部材４の背面
に形成される背１ｆ−ｉｔｓｂは、背圧孔４ｄにより吸
入圧より高く吐出圧より低い中間の圧力になり、旋回ス
クロール部材４を固定スクロール部材５に押し着ける。

前記のオルダムリング部材８は、旋回スクロール部材の
自転を阻止して旋回通−を行わせるための部材で、七の
自転防止作用を第７図乃至第９図について説明する。

第７図は、旋回スクロール部材４を、背面（渦巻状ラッ
プの反対端・第６図に２いて下面）側から見たところを
図示しである。４ｈはキー溝である。

第８図はオルダムリング部材８０断 て、前記旋回スクロール部材のキー溝４ｈＫ嵌合するキ
ー状突起８ａが設けられ、かつフレーム６（第６図及び
第２図参照）のキー溝と嵌合するキー状突起８ｂが設け
られている。

上記の千−溝とキー状突起とが摺動自在に嵌合して、旋
回スクロール部材４の自転を阻止しつつ５１回せしめる
。

本発明の旋回スクロール部材およびオルダムリング部材
は軽合金によって構成すり。本発明を実施する際、上記
のｄ会合としては、比較的Ｓｉ含有量の大きい（例えば
１０−８０％Ｓｉ）高シリコン系アルミ材が好適である
。

第１１ＳＡは、前述のキー状突起８ａとキー溝４ｈとの
嵌合部を示す断面図である。

ここで、本発明の鉄系中間部材４ｊはキー溝４ｈと午−
状突起８ａの摺動面のキー溝側に設けたものである。

＠２図は、第１図同様、千−状突起とキー溝との嵌合部
を示す断面図であるが、鉄系中間部材８Ｃは中−溝側に
はなくキー状突起８ａｌｌに設けたものである。

第３図〜５ｇ５図は、第２図の実施例に対するオルダム
リング部材８の１ｌ１１１面図（第３図）と旋回スクロ
ール部材側千−状突起ｇａｏ析面図（第４図）、フレー
ム部材側キー状突起８ｂの断面図（第５図）なそれぞれ
示し友ものである。

すなわち不発明の実施例では、オルダムリング部材側の
みの鉄系中間部材を配設する場合は、オルダムリング部
材の一合する４つつキー状突起のうち旋回スクロール部
材側と一合する２１ｖＡのキー状突起８ａ（７）ｆｔＩ
−面のみに鉄系中間部材８Ｃを設ける（第５図Ｂ−Ｂ断
面）疋けでよく、一方、フレーム部材側と嵌合する同じ
く２個のキー状突起８ｂの摺動面には鉄系中間部材は設
ける必要がなく、オルダムリング生材そのものでよいた
め、低コストとなる。むしろ、フレーム部材は通常鋳鉄
材であるため、単なる鉄系中間部材では不都合であり、
リューブライトや浸罐撮化等の表面処理を行わなければ
岸，耗、かじり等の間４が生じる。

次に、鉄系中１１！１部材の配役方法としては、旋回ス
クロール部材のキー溝またはオルダムリング部材のキー
状突起のｖＪ４面のみに施行するのみで、他の部分は、
不易・要となるため、溶射を用いるのが良い。とくに戻
木鋼をベースにした溶射？アルミ生材にプラスト処理等
を用い凹凸を与えた後にＭＯ，Ｍｈ等のアルミ生材との
接着性のよい中間イン丈ート材をあらかじめ溶射した面
に施すと良い旋回スクロール部材およびオルダムリング
部材と鉄系中間部材には約５Ｘ１０　　／″Ｃの熱膨張
差があるが、プラスト処理による凹凸と〜ｉｏ，Ｍ口等
の中間インサート材との接着の効果により、アルミ生材
からのはがれやクラックの発生もなく、旋回スクロール
の自転防止機構として、長期間、ｌｌ１１耗、焼付き、
かじりも発生せず、信１ｆ７４性の高い製品を提供でき
る。

第１Ｏ図は運転時間と摩耗ｆ（例えばオルダムリングの
／Ｊ２回スクロール側と成金したキー状突起の４耗童）
Ｄ関係を従来例と本発明の実施例を比較し、示したもの
である。運転条件としては、周波数１５０ｆ−ＬｚＫて
標準の運転条件（吸入圧力＝４．８にｇ／ｎＧ、吐出圧
力＝　：Ｌ　８．２１ｇ／ｓ　Ｇ　）の連続運転実施結
果であるが、本発明の実施例は時間変化とともＶＣ，４
耗童がなめらかに増加するのに対し、従来例は、初期摩
耗量は多く、その麦は時間変化に対しなめらかな上昇と
なるが、その後急激な立上りをみせ異常摩耗を発生する
。これは、従来量であるＦ’ｅ／Ｆｅと本発明実施例で
あるＦｅ／ＡＩの周波数１５０Ｈｚ運転状悪での相性の
差と、オルダムリング部材自体の遠心荷重差に起因する
ところが犬である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、旋回スフミール部
材やオルダムリング部材など可動側部材の高速運転時の
遠心荷ムｉ減・υために不可欠なアルミ／アルミの共金
による４励回避策として、部材のム鷺増を最小限におさ
え、摺動面への鉄系部材の溶射を実現させたことはきわ
めて有効であり、また溶射処理面積も少さくコストパフ
ォーマンスにも秀れている効果がある。

【図面の簡単な説明】

５Ｉ４１図は不発明の一実施例を示す旋回スクロール部
材のキー溝とオルダムリング部材のキー状突起部との嵌
合状態を示す断酊部、第２図は、他の実施例の嵌置状態
を示す断面図、第３図〜第５図は、それぞｆｉ第２図の
実施例の詳細を示し、第８図は一〇面図、第４図はＡ−
Ａ断面図、帛５図はＢ−Ｂ断面図を示す。 第６図はスクロール圧縮機の電析ｌ＊Ｔ図、第７図は旋
回スクロール部材の背面図、第８図はオルダムリング部
材の断面図、第９図はフレームの平面図。 第１θ図は、従来例と本発明実施例との４粍量の時間変
化曲線を比較した線区である。 ■・・・圧縮機　　２・・・モータ　　３・・・密閉容
器舎・・・旋回スクロール部材　　４ａ・・・台板　　
４ｂ・・・ラップ　　４Ｃ・・・旋回軸受　　４ｄ・・
・背圧孔４ｈ・・・キーａ　　　４ｊ・・・鉄系中間部
材（キー４側）　　５・・・固定スクロール部材　　５
ａ・・・台板５ｂ・・・ラップ　　５ｄ・・・吸入孔　
　５ｅ・・・吐出孔６・・・フレーム　　ｔＳａ・・・
千−溝　　６ｂ・・・背圧室　　６Ｃ・・・軸受　　６
ａ・・・脚柱　　７・・・クランク軸　　８・・・オル
ダムリング部材（自転防止機構）　　　８ａ・・・キー
状突起　　８ｂ・・・キー状突起８Ｃ・・・鉄系中間部
材（キー状突起側）。 代理人弁理士　小　川　勝　男ｆ ＼−〜 第’６Ｑａ 審４０ 冨麿目 第７ｒｆＪ 系８山 ８　オルダムリエウ”部滓Ｎ 冨１０図 １緒時向

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 　１．鏡板に渦巻状ラップを直立せしめて連設した一定
   スクロール部材及び旋回スクロール部材とを設け、上記
   双方のスクロール部材のラップを相互にかみ合わせ、対
   向せしめると共に、双方のスクロール命材をガス圧によ
   って密着せしめ、上記の旋回スクロールに旋回運動を許
   容して自転を阻止するオルダムリング部材を設け、かつ
   旋回スクロール部材およびオルダムリング邸材がアルミ
   合金によって形成されたスクロール圧縮機において、旋
   回スクロールとオルダムリングがかみ合ういずれか一方
   の摺動面を鉄系部材で形成したことを特徴とするスクロ
   ール圧縮機。
2. 　２．請求項１記載のスクロール圧縮機に，いて、摺道
   面への溶射によりいずれか一方のみの摺動面を鉄系部材
   で形成したことを特徴とするスクロール圧縮機。
3. 　３．請求項１記載のスクロール圧縮機において、オル
   ダムリングの４つのキー状突起のうち旋回スクロール部
   材側とかん合する２つのキー状突起のみ摺動面を鉄系部
   材で形成し、残り２つのキー状突起はアルミ生材で形成
   したことを特徴とするスクロール圧縮機。
4. 　４．請求項３記載のスクロール圧縮機において、旋回
   スクロール部材側とかん合する２つのキー状突起の摺動
   面を溶射による鉄系部材で形成したことを特徴とするス
   クロール圧縮機。