JPH025108Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、２室に画成した箱体内にスクロール
式圧縮機本体と油分離器およびモータと空気タン
クを各室内に分離収容してなるパツケージ型スク
ロール式圧縮機に関する。

一般に、圧縮機としては、ピストン型圧縮機等
の往復動型圧縮機が、また、回転型圧縮機として
はスクリユウ型圧縮機、ベーン型圧縮機等が知ら
れている。そして、これら圧縮機は圧縮運転時に
吸気音、排気音等はもとより、往復動時または回
転時の振動音、モータ音等を発生し、大きな騒音
となる。このため、圧縮機、モータ等を防音箱体
内に収容し、低騒音な圧縮機とするようにしたパ
ツケージ型圧縮機が知られている。

一方、近時、連続圧縮を可能とし、脈動の少な
い圧縮機としてスクロール式圧縮機が開発されて
いる。この種のスクロール式圧縮機を油冷式圧縮
機として構成した場合には、該油冷式圧縮機は、
一端が軸受部となり他端が筒部となつたケーシン
グと、該ケーシングの軸受部に回転自在に支持さ
れ、先端部分が前記筒部内に位置してクランクと
なつた回転軸と、該クランクに回転自在に支持さ
れた旋回スクロールと、前記ケーシングの筒部に
固着され、油の供給を受けつつ前記旋回スクロー
ルが旋回する間に圧縮室を形成する固定スクロー
ルと、該固定スクロールに設けられた吐出口から
吐出される圧縮空気と油との混合体の中から油分
を分離するための油分離器と、該油分離器からの
清浄な空気を貯える空気タンクと、前記回転軸と
連動させたモータとから構成され、これらのう
ち、前記ケーシング、回転軸、旋回スクロール、
固定スクロールからスクロール式圧縮機本体が構
成されている。そして、上記のようなスクロール
式圧縮機も吸気音、排気音、モータの回転音等を
減少させるためにパツケージ型圧縮機とすること
が考えられる。

しかし、前述のようなスクロール式圧縮機を箱
体内に収容する場合には、次のような問題点があ
る。即ち、第１に、スクロール式圧縮機本体、モ
ータ、空気タンク、油分離器等を箱体内に収容す
る際、これらの組合せ如何によつて潤滑油用配管
や空気用配管等が複雑化したり、組立作業に時間
がかかり、形状が大型化してしまうという問題が
ある。第２に、圧縮機を箱体外に排出するために
該箱体に吸気口と排気口を設ける必要があるが、
焼損防止のためにモータは可及的に冷却し、容積
効率を高めるために空気タンクも冷却する必要が
ある。これに対して、ドレンの発生を防止するた
めに、スクロール式圧縮機本体や油分離器は一定
の高温状態、例えば80℃、に保つ必要がある。第
３に、圧縮室内の圧縮空気による固定スクロール
と旋回スクロールとの間の開離力を可及的に小さ
くすると共に、潤滑油の循環を良好にして潤滑、
シール、冷却作用を高める配置とする必要があ
る。

本考案は上記した種々の問題点に鑑みて提案さ
れたもので、各配管を簡素化し単純な一体構造と
することにより特別の組立作業を不要とし、ま
た、設置場所のスペースも小さくてすみ、運搬も
容易なコンパクトなパツケージ型スクロール式圧
縮機を提供することにある。

本考案の他の目的は、高温側となる圧縮機本体
と油分離器を一方の室内に収容し、低温側となる
モータと空気タンクを他方の室内に収容すること
により、ドレンの発生防止を図ることのできるパ
ツケージ型スクロール式圧縮機を提供することに
ある。

本考案の更に他の目的は、圧縮機本体の被駆動
軸を鉛直方向にして箱体内に収容することによ
り、該圧縮機本体で旋回スクロールが固定スクロ
ールと摺接しつつ旋回し、圧縮室で空気を圧縮す
る間に該旋回スクロールが圧縮空気の押圧力によ
り固定スクロールから離間して圧縮室の気密性が
低下する現象を防止することができ、更に、各ス
クロールの鏡板摺動面が水平に位置される結果、
該摺動面における潤滑油の方向性が均一になり、
潤滑およびシール状態の優れたパツケージ型スク
ロール式圧縮機を提供することにある。

この目的を達成するために、本考案が採用する
構成は、防音カバーとなる箱体と、該箱体内を、
左、右の２つの室に画成するように上、下方向に
立設され、２室間を連通する通気孔が形成された
縦仕切壁と、前記２室のうち一方の室内に被駆動
軸を鉛直方向に向けて該縦仕切壁に取付けられ、
油の供給を受けつつ気体を圧縮するスクロール式
圧縮機本体と、前記一方の室内に位置して該スク
ロール式圧縮機本体の下側に固着され、該スクロ
ール式圧縮機本体から吐出された圧縮気体中の油
分を分離する油分離器と、前記スクロール式圧縮
機本体を駆動すべく、前記２室のうちの他方の室
内に駆動軸を鉛直方向に向けて前記縦仕切壁に前
記スクロール式圧縮機本体と背中合せに取付けら
れたモータと、前記他方の室内に位置して該モー
タの下方に配置され、前記縦仕切壁に前記油分離
器と背中合せに取付けられた空気タンクと、前記
モータおよび空気タンクを配置した他方の室内に
吸気するように前記箱体に形成された吸気口と、
前記スクロール式圧縮機本体の被駆動軸とモータ
の駆動とのうちのいずれか一方の軸に取着された
冷却フアンと、該冷却フアンの上方に位置させて
該冷却フアンが配設される室内に設けられ、前記
油分離器で分離された油を冷却するオイルクーラ
と、該オイルクーラに対向して前記箱体に形成さ
れ、前記冷却フアンによつて該オイルクーラを冷
却した後の暖気を外部に排気する排気口とからな
る。

このように構成することにより、縦仕切壁を挾
んで、スクロール式圧縮機本体とこれを駆動する
モータとが背中合わせに取付けられると共に、油
分離器とこれによつて油の分離された空気を貯え
る空気タンクとが背中合せに取付けられているか
ら、箱体内の設置スペースがコンパクトとなる。
圧縮熱により高温となつるスクロール式圧縮機本
体と油分離器を一方の室に収容し、低温を必要と
するモータと空気タンクを他方の室内に設けられ
るから、ドレンの発生を防止しうる。

以下に、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。

第１図は本考案に係るパツケージ型スクロール
式圧縮機の第１の実施例を示す。図中１はパツケ
ージ型スクロール式圧縮機で、２は防音カバーと
なる箱体である。該箱体２は天井板２Ａ、左側板
２Ｂ、右側板２Ｃ、底板２Ｄ、前板２Ｅおよび後
板２Ｆ（２Ｅ，２Ｆは図示されない）とから構成
されている。前記底板２Ｄ上には、該底板２Ｄの
平面形状よりも若干小さい平板形状からなり、そ
の下面四隅に防振ゴム３を取付けてある基台４が
載置してある。

５，６は、前記基台４のほぼ中央部から天井板
２Ａにかけて若干の間隔をおいて立設し、前記箱
体２内を２つの室Ａ，Ｂに画成する２枚の縦仕切
壁で、該縦仕切壁５，６は後述する機器の取付部
材を兼ねており、また該縦仕切壁５，６の上・下
両端奇りの位置には室Ｂから室Ａ内に外気を供給
する通気孔７Ａ，７Ｂおよび８Ａ，８Ｂが形成し
てある。

９は室Ａ内に収容した油冷型スクロール式圧縮
機本体（以下、圧縮機本体という）で、該圧縮機
本体９は被駆動軸９Ｂを鉛直方向に向けて縦仕切
壁５のほぼ中央部に固定してある。ここで、該圧
縮機本体９は、一側が軸受部となり他側が筒部と
なつたケーシング９Ａと、該軸受部に支持され前
記筒部内先端がクランクとなつた被駆動軸９Ｂ
と、該クランクに回転自在に支持された旋回スク
ロール（図示せず）と、前記筒部に固着され前記
旋回スクロールが重り合つて旋回する間に圧縮室
を形成する固定スクロール９Ｃとから大略構成さ
れている。該固定スクロール９Ｃの下側には内部
に油分離エレメントを有する油分離器１０が固着
され、その下端にはドレンコツク１１が設けられ
ている。該油分離器１０内には潤滑油が封入して
あり、該潤滑油は被駆動軸９Ｂや旋回スクロール
の軸受部分、旋回スクロールと固定スクロール９
Ｃの鏡板摺動面部分、および前記両スクロールに
よつて形成される圧縮室内等に供給されることに
より、これら各部位の冷却、潤滑、シールを行な
うようになされている。

そして、空気を圧縮するには、固定スクロール
９Ｃの外側面に取付けた空気吸入用消音器１２を
介して吸込んだ空気を固定スクロール９Ｃと旋回
スクロールとの間に形成される密閉空間を圧縮室
としてこの内部に密封し、旋回スクロールが公転
しながら圧縮室を縮小して空気を圧縮し、この圧
縮空気は吐出管を介して吐出口から油分離器１０
内に吐出され、潤滑油と分離された後空気取出口
１３から取出される。

次に、室Ｂ内には、モータ１５がその駆動軸１
５Ａを鉛直方向に向けて縦仕切壁６のほぼ中央部
に圧縮機本体９と背中合せに固定してあり、該駆
動軸１５ＡにはＶ型プーリ１６と該軸１５Ａの先
端側に位置して冷却用フアン１７とが取付けてあ
る。前記Ｖ型プーリ１６はモータ１５の回転力を
前記圧縮機本体９に伝えるもので、前記縦仕切壁
５，６に穿設した開口部を貫通させ前記被駆動軸
９Ｂに取着したＶ型プーリ１４との間に張設した
Ｖベルト１８によつて連結してある。

２０は、前記冷却用フアン１７の鉛直上方に配
置して縦仕切壁６に固定したオイルクーラで、該
オイルクーラ２０には一端が油分離器１０に接続
した油配管２１が接続してある。該油配管２１は
前記油分離器１０内で圧俊空気と分離された高温
の潤滑油を冷却するためのオイルクーラ２０に供
給するためのものである。２２は前記オイルクー
ラ２０で冷却された潤滑油を圧縮機本体９内の各
潤滑部位に供給するための他方の油配管で、該油
配管２２の一端はオイルクーラに、他端は圧縮機
本体９のケーシング９Ａ筒部に設けた流入口に接
続させてある。

２３は、前記モータ１５の下方に位置させて縦
仕切壁６に油分離器１０と背中合せに固定した空
気タンクで、該空気タンク２３には、一端が前記
油分離器１０に設けた空気取出口１３に接続さ
れ、他端が前記空気タンク２３に接続した取出配
管２５を介して圧縮空気が供給され、空気タンク
２３内の圧縮空気は空気配管２６、止め弁２７を
介して空圧機器に送られる。

２８は室Ｂを形成する天井板２Ａに前記オイル
クーラ２０の鉛直上方に位置させて形成した排気
口であり、２９は右側板２Ｃの下側で前記空気タ
ンク２３の横に形成した吸気口である。

上記の如く構成される本実施例に於ては、モー
タ１５を回転すると回転軸１５Ａを介して冷却用
フアン１７が回転し、図中矢示の如く吸気口２９
から室Ｂ内に大気が吸い込まれる。吸入大気は空
気タンク２３の周囲を流れて該空気タンク２３を
冷却した後上方に導かれてモータ１５を冷却し、
次いで前記冷却用フアン１７の回転によつてオイ
ルクーラ２０の冷却フアンに吹き付けられた後、
排出口２８から箱体２外側に排出される。このよ
うに、室Ｂ内では冷気が下方から上方に流れるよ
うに構成してあり、また、オイルクーラ２０を室
Ｂ内上側に配置して暖気が排出口２８から直接排
出されるようにしてあるので、室Ｂ内はモータ１
５の回転中は常時冷却されている状態にあり、空
気タンク２３内の圧縮空気の熱膨張による溶積効
率の低下やモータ１５の過熱を防止することがで
きる。

他方、室Ａ内は圧縮機本体９から発生する熱に
より高温となるが、該圧縮機本体９の吸気作用よ
り室Ｂ内の冷気が通気孔７Ａ，７Ｂおよび８Ａ，
８Ｂから室Ａ内に吸い込まれるので、室Ａ内も冷
却される。この場合、室Ａ内の温度が急激に下降
したり上昇すると潤滑油にドレンが発生するので
室Ａ内は出来る限り一定の温度が保たれるよう
に、前記圧縮機本体９の最大吸気量に見合う一定
量の大気が室Ｂから室Ａに流入するように通気孔
８Ａ，８Ｂの開口面積を定めておくとよい。

ところで、一般にスクロール式圧縮機が空気を
圧縮する際、圧縮室内に旋回スクロールを固定ス
クロール９Ｃから開離させる軸方向の力が旋回ス
クロールに働き、鏡板摺動面部の間隔が増大して
気密性が悪化したり、該部位における潤滑油の流
量が増大したりする問題がある。しかし、上記実
施例では、圧縮機本体９はその被駆動軸９Ｂを鉛
直方向に后けて配置し、旋回スクロールにはその
実重による固定スクロール９Ｃ方向の力が常に働
くようにしてあるので、旋回スクロールに働く開
離力を打消すことができ、圧縮室の気密性を良好
に保ち、また、スクロール間の潤滑油の流量を少
なくすることができる。

また、圧縮機本体９は被駆動軸９Ｂを鉛直方向
に向け、各鏡板は水平方向に向くように立設して
あるので、鏡板摺動面に浸入する潤滑油の方向性
が均一に保たれる結果、鏡板間の潤滑性が良好で
鏡板のカジリ現象や焼付け現象を防ぐことができ
る。

第２図は本考案の第２の実施例を示し、前述し
た第１実施例と同一構成要素には同一符号を付し
てその説明を省略する。

然るに、本実施例の特徴は、室Ａ内に収容した
圧縮機本体９の被駆動軸９Ｂに冷却用フアン４１
を取着し、該冷却用フアン４１の上方位置に、縦
仕切壁５に固定してオイルクーラ４２を配置し、
天井板２Ａの前記オイルクーラ４２に対向する位
置に排気口４３を形成すると共に、モータ１５を
収容した室Ｂを形成する右側板２Ｃの上側で、前
記モータ１５の横方向の位置に吸気口４４を形成
したことにある。

第２実施例は上記の構成からなり、モータ１５
によりＶ型プーリ１４，１６およびＶベルト１８
を介して被駆動軸９Ｂを回転すると冷却用フアン
４１が回転し、図中矢示の如く吸気口４４から大
気が室Ｂ内に吸い込まれ、室Ｂ内を流れて各通気
孔７Ａ，７Ｂ，および８Ａ，８Ｂから室Ａ内に流
入する。下方通気孔８Ａ，８Ｂから室Ａ内に流入
する単位時間当りの大気量は前記冷却用フアン４
１の回転数と該通気孔８Ａ，８Ｂの開口面積とか
らほぼ一定であるので、室Ａ内の中央部から下方
部の室温はほぼ一定に保たれる結果、圧縮機本体
９内や油分離器１０内でドレンが発生するのを防
止しうる。室Ａ内を上昇した大気は前記通気孔７
Ａ，７Ｂから流入した大気と共にオイルクーラ４
２を冷却した後、排出口４３が箱体２外側に排出
される結果、オイルクーラ４２から発生する暖気
が室Ａ内に逆流することがない。

本考案に係るパツケージ型スクロール式圧縮機
は以上詳細の述べた如くであるから、下記各項の
効果を奏する。

箱体内を縦仕切壁によつて２つの室に画成
し、一方の室には圧縮機本体と油分離器を上、
下に配設すると共に、他方の室にはモータと空
気タンクを上、下に、かつ前記圧縮機本体と油
分離器と背中合せになるように配設したから、
配管構造等が単純化され、また圧縮機全体とし
てコンパクト化された結果、設置スペースが小
さくてすみ、運搬も容易になる。

圧縮熱により高温となる圧縮機本体と油分離
器は高温側となる一方の室に収容し、モータと
空気タンクは吸気口を有する低温側の室に収容
する構成としたから、高温側の室内では温度変
化による影響が少なく、ドレンの発生を防止で
き、低温側の室では大気による冷却を受け易
く、モータの過熱や空気タンク内の容積効率の
低下を防止することができる。

圧縮機本体、モータ、空気タンク等はいずれ
も縦仕切壁に取付けることができるから、該縦
仕切壁が本来の仕切板としての機能を有する他
に、該縦仕切壁そのものが取付板となつてあら
ゆる機器を取付けることができ、部品点数の削
減、小型化を図ることができる。

圧縮機本体を縦型に設置し、旋回スクロール
には鉛直方向の自重がかかるようにしたので、
圧縮空気圧による固定スクロールからの開離力
を打消すことができる結果、圧縮室の気密性を
維持することができ、かつ、旋回スクロールと
固定スクロールの鏡板摺動面は水平に維持され
ているので、該摺動面間の潤滑油の方向性がよ
く、常に良好な潤滑およびシール状態を確保す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るパツケージ型スクロール
式圧縮機の第１の実施例を示す縦断面図、第２図
は同じくパツケージ型スクロール式圧縮機の第２
の実施例を示す縦断面図である。 １……パツケージ型スクロール式圧縮機、２…
…箱体、９……スクロール式圧縮機本体、９Ｂ…
…被駆動軸、１０……油分離器、１５……モー
タ、１５Ａ……駆動軸、１７，４１……冷却用フ
アン、２０，４２……オイルクーラ、２３……空
気タンク、２８，４３……排気口、２９，４４…
…吸気口、Ａ，Ｂ……室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 防音カバーとなる箱体と、該箱体内を左、右の
   ２つの室に画成するように上、下方向に立設さ
   れ、２室間を連通する通気孔が形成された縦仕切
   壁と、前記２室のうちの一方の室内に被駆動軸を
   鉛直方向に向けて該縦仕切壁に取付けられ、油の
   供給を受けつつ気体を圧縮するスクロール式圧縮
   機本体と、前記一方の室内に位置して該スクロー
   ル式圧縮機本体の下側に固着され、該スクロール
   式圧縮機本体から吐出された圧縮気体中の油分を
   分離する油分離器と、前記スクロール式圧縮機本
   体を駆動すべく、前記２室のうちの他方の室内に
   駆動軸を鉛直方向に向けて前記縦仕切壁に前記ス
   クロール式圧縮機本体と背中合せに取付けられた
   モータと、前記他方の室内に位置して該モータの
   下方に配置され、前記縦仕切壁に前記油分離器と
   背中合せに取付けられた空気タンクと、前記モー
   タおよび空気タンクを配置した他方の室内に吸気
   するように前記箱体に形成された吸気口と、前記
   スクロール式圧縮機本体の被駆動軸とモータの駆
   動とのうちのいずれか一方の軸に取着された冷却
   フアンと、該冷却フアンの上方に位置させて該冷
   却フアンが配設される室内に設けられ、前記油分
   離器で分離された油を冷却するオイルクーラと、
   該オイルクーラに対向して前記箱体に形成され、
   前記冷却フアンによつて該オイルクーラを冷却し
   た後の暖気を外部に排気する排気口とから構成し
   てなるパツケージ型スクロール式圧縮機。