JPH03105089A - スクロール形圧縮機 - 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、一方のスクロールを、その背面からの押圧力
により他方のスクロールに押し付け、スラスト支持を行
うようにしたスクロール形圧縮機に関する。

（従来の技術） 従来、特公昭５７−２３７９３号公報に開示され且つ第
４．５図に示すように、鏡板（Ｋ）に渦巻体（Ｘ）と外
周壁（Ｗ）とを突設した第１スクロール（Ｆ）と、鏡板
（Ｎ）に渦巻体（Ｙ）を突設した第２スクロール（Ｏ）
とを備え、各渦巻体（Ｘ，Ｙ）間に画成される圧縮室の
うち圧縮過程にある中間圧縮室（Ｍ）と鏡板（Ｎ）の背
面に設ける背面室（Ｐ）との間を、鏡板（Ｎ）の軸方向
に設ける貫通孔（Ｈ）で連通し、背面室ＣＰ）に背圧力
を加えることにより鏡板（Ｎ）を外周壁（Ｗ）の端面に
形成するスラスト軸受面（Ｓ）に押付け、圧縮室からの
離反力に対抗して両スクロールのスラスト支持を行うよ
うにしている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上記構成では、背面室（Ｐ）と中間圧縮室（Ｍ
）との間を鏡板（Ｎ）の軸方向に形成する貫通孔（Ｈ）
で連通しているため、該貫通孔（Ｈ）が第１スクロール
（Ｆ）の渦巻体（Ｘ）に重なって盲されるほかは、一回
転中ほぼ常時、背面室（Ｐ）と中間圧縮室（Ｍ）とを連
通ずることになり、連通期間が長い分だけ該連通孔（Ｈ
）を介して中間圧縮室ＣＭ）から圧縮途中の流体が低圧
側の吸入側に漏れる量が多くなり、性能の低下を招く問
題がある。

本発明の目的は、背面室と中間圧縮室との連通横造を工
夫することにより、圧縮流体の漏れを低減して性能の低
下を抑制すると共に、加えて、この連通横造の特徴点を
生かして、給油が問題となるスラスト軸受面で円滑な給
油をも保証し得るスクロール形圧縮機を提供することに
ある。

（課題を解決するための手段） そこで本発明では、圧縮流体の漏れ低減のため、鏡板（
１１）に渦巻体（１２）及び端面にスラスト軸受面（３
）を形成した外周璧（１３）を突設した第１スクロール
（１）と、外周部が前記スラスト軸受面（３）に接触す
る鏡板（２１）に渦巻体（２２）を突設した第２スクロ
ール（２）とを備え、前記各渦巻体（１２．２２）間に
圧縮室を画成すると共に前記第２スクロール（２）にお
ける鏡板（２１）の裏面に背面室（８）を設けた構成に
おいて、前記第１スクロール（１）における渦巻体（１
２）の端面に、一端が圧縮過程の中間圧縮室（Ｍ）に開
口する周方向溝（５）を形成すると共に、前記外周壁（
１３）におけるスラスト軸受面（３）に、前記周方向溝
（５）と連続する径方向溝（６）を形成して、前記径方
向溝（６）の外方部位を前記第２スクロール（２）にお
ける鏡板（２１）の外周エッヂ部（２０）を介して前記
背面室（８）に開口させることにした。

更に、上記構成に加えて、給油保証のため、第２スクロ
ール（２）の鏡板（２１）の厚さ方向に、第１スクロー
ル（１）の外周壁（１３）におけるスラスト軸受面（３
）と、背面室（８）とを連通ずる連通孔（９）を形成す
ることにした。

（作用） 径方向溝（６）の長さ調節により、第２スクロール（２
）の鏡板（２１）によりこの径方向溝（６）が背面室（
８）に対し開口され、中間圧縮室（Ｍ）と背面室（８）
とが運通される連通期間と、径方向溝（６）が鏡板（２
１）で盲され、中間圧縮室（Ｍ）と背面室（８）との連
通が遮断される遮断期間とをつくり出すことができ、し
かも、これら連通期間と遮断期間とは径方向溝（６）の
長さ調節により自由に変更可能であり、運通期間を背面
室（８）を中間圧力に維持できる必要限度にとどめるこ
とにより、中間圧縮室（Ｍ）からの圧縮流体の漏れ量を
低減することができる。

又、連通孔（９）を設ける場合、この連通孔（９）の背
面室（８）への開口位置は、径方向溝（６）の開口位置
に対して鏡板（２１）の厚み分だけ低くなり、背面室（
８）に溜まる油は優先的に連通孔（９）に導かれ、スラ
スト軸受面（３）に円滑な給油が確保できることになる
。

（実施例） 第３図に示すものは、密閉ケーシング（４）の内部上方
に、固定スクロールとなる第ｌスクロール（１）と可動
スクロールとなる第２スクロール（２）とを対向状に配
設すると共に、その下方に、駆動軸（４１）を結合した
モータ（４２）を配設したものである。

第１スクロール（１）は、鏡板（１ｌ）の下面に、渦巻
体（ｌ２）と、端面にスラスト軸受面（３）及びこれに
連続する支持面（３０）を形成した外周壁（１３）とを
突設し、支持面（３０）を介して上部材（４３）と下部
材（４４）とから成る架橋（４５）に支持固定している
。又、第２スクロール（２）は、鏡板（２１）の上面に
渦巻体（２２）を突設し、鏡板（２１）の外周部上面を
スラスト軸受面（３）に接触させている。更に、駆動軸
（４１）は上部軸受（４６）と下部軸受（４７）とで軸
支され、上端部に突設するピン部（４８）を第２スクロ
ール（２）の裏面に突設するボス部（２３）に嵌合して
いる。

そして、各渦巻体（１２．２２）間に二系統の圧縮室（
Ａ，Ｂ）を画成し、駆動軸（４１）の回転に伴い、吸入
管（７１）から渦巻外周部の吸入室（７２）に開放され
る低圧の吸入流体を各圧縮室（Ａ，Ｂ）で圧縮し、高圧
流体を第１スクロ−ル（１）の中心に設ける吐出孔（７
３）から上部吐出チャンバー（７４）に一旦吐出し、該
吐出流体を吐出接続管（７５）を介してモータ（４２）
の下部に開放して、モータ冷却を行った後、モータ（４
２）の上部に設ける吐出管（７６）から外部に取出すよ
うにしている。

又、架橋（４５）における上部材（４３）と、第２スク
ロール（２）の鏡板（２１）との間に、該鏡板（２１）
の裏面を中心部と外周部とに区画する環状のシールリン
グ（８１）を介装し、該シールリング（８１）の外周部
に、後述するように圧縮過程にある中間圧縮室（Ｍ）に
連通して内部を中間圧力とする背面室（８）を画成して
いる。このように中間圧力とする背面室（８）を第２ス
クロール（２）の外周部のみとしたのは、中心部には、
ケーシング（１）の内部圧力つまり高圧圧力が作用する
ようにして、第２スクロール（２）の鏡板（２１）の背
圧を、外周部から中心部に向けて順次高くなる圧總室の
内圧に対応させ、圧縮室からの離反力の大きさとマッチ
させるためである。

以上の構成で、前記背面室（８）と中間圧縮室（９）と
を連通ずる構造として、第ｌ図及び第２図に示すように
、第１スクロール（１）の渦巻体（｛２）の端面に、一
端が開口部（５０）を介して中間圧縮室（Ｍ）に開口さ
れる円弧状の周方向溝（５）を形成すると共に、外周壁
（！３）の端面に設けたスラスト軸受面（３）に、前記
周方向溝（５）と連続する直線状の径方向ＴＩ４（６）
を形成して、該径方向溝（６）の外方部位を第２スクロ
ール（２）における鏡板（２１）の外周エッヂ部（２０
）を介して前記背面室（８）に開口させる。

この構成によれば、径方向溝（θ）の長さを調節するこ
とにより、第１図に示すように、第２スクロール（２）
の鏡板（２ｌ）によりこの径方向溝（６）が背面室（８
）に対し開口され、中間圧縮室ＣＭ）と背面室（８）と
が連通される連通期間と、第２図に示すように、径方向
溝（６）が鏡板（２ｌ）で盲され、中間圧縮室（Ｍ）と
背面室（８）との連通が遮断される遮断期間とをつくり
出すことができ、しかも、これら連通期間と遮断期間と
は径方向溝（６）の長さ調節により自由に変更可能であ
り、連通期間を、背面室（８）を中間圧力に維持できる
必要限度にとどめることにより、中間圧縮室（Ｍ）から
の圧縮流体の漏れ量を低減することができる。又、背面
室（８）の中間圧力値は、連通期間中の中間圧縮室（Ｍ
）の平均圧力近くになるため、これら連通期間と遮断期
間とを調節することにより、背面室（８）の圧力値の調
節も可能で、適性な背圧を作用させることができる。

又、上記構成においてスラスト軸受面（３）の給油改善
のため、第３図に示すよつに、第２スクロール（２）の
鏡板（２２）の厚さ方向に、スラスト軸受面（３）と背
面室（８）とを連通ずる連通孔（９）を形成する。

この構成によれば、上記した圧縮流体の漏れ低減策とな
る径方向溝（６）の背面室（８）への開口位置に対し、
連通孔（９）の背面室（８）への開口位置が鏡板（２１
）の厚み分だけ低くなるため、中間圧縮室（Ｍ）やシー
ルリング（８１）を給油した後に背面室（８）に溜まる
油は、まず連通孔（８）の入口部をぬらすことになる。

こうして、連通孔（８）に入った油は、中間圧力の背面
室（８）側から低圧の吸入室（７２）に隣接するスラス
ト軸受面（３）に向けて差圧により上昇され、該スラス
ト軸受面（３）に油がまわされることになる。このよう
に連通孔（９）を介した油の流通路が確保されるため、
スラスト軸受面（３）での円滑な給油が保証できること
になる。

これに対し径方向溝（６）と連通孔（８）との開口位置
が同じ高さであると、背面室（８）の油は一部径方向溝
（６）を介して中間圧縮室（Ｍ）に戻るわそれがありス
ラスト軸受面（３）の給油量が不足することになる。

更に、本実施例では、底部油溜め（４０）から背面室（
８）に油に給油通路（４９）を接続して、高圧雰囲気中
にある油溜め（４０）から中間圧力の背面室（８）に差
圧により油を汲上げ、スラスト軸受面（３）に新しい油
を供給できるようにしていると共に、必要油量の確保が
図れるようにしている。

（発明の効果） 以上、本発明では、径方向溝（６）の長さ調節により、
中間圧縮室（Ｍ）と背面室（８）とが連通される連通期
間と、その連通が遮断される遮断期間とをつくり出すこ
とができ、しかも、これら連通期間と遮断期間とは径方
向溝（６）の長さ調節により自由に変更可能であり、連
通期間を背面室（８）を中間圧力に維持できる必要限度
にとどめることにより、中間圧縮室（Ｍ）からの圧縮流
体の漏れ量を低減することができ、性能の低下を抑制で
きる。

又、連通孔（９）を設ける場合には、上記効果に加えて
、背面室（８）に溜まる油を優先的に連通孔（９）に導
くことができ、スラスト軸受面（３）での円滑な給油も
保証できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明スクロール形圧縮機の要部平
面図、第３図は同圧縮機の縦断面図、第４図は従来例の
縦断面図、第５図はその平面図である。 （１）・・・・第１スクロール （２）・・・・第２スクロール （１１）（２１）・・・・鏡板 （１２）（２２）・・・・渦巻体 （１３）・・・・外周壁 （３）・・・・スラスト軸受面 （５）・・・・周方向溝 （６）・・・・径方向溝 （８）・・・・背面室 （９）・・・・連通孔 （Ｍ）・・・・中間圧縮室 （２０）・・・・エッヂ部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）鏡板（１１）に渦巻体（１２）及び端面にスラスト
   軸受面（３）を形成した外周壁（１３）を突設した第１
   スクロール（１）と、外周部が前記スラスト軸受面（３
   ）に接触する鏡板（２１）に渦巻体（２２）を突設した
   第２スクロール（２）とを備え、前記各渦巻体（１２、
   ２２）間に圧縮室を画成すると共に前記第２スクロール
   （２）における鏡板（２１）の裏面に背面室（８）を設
   けたスクロール形圧縮機において、前記第１スクロール
   （１）における渦巻体（１２）の端面に、一端が圧縮過
   程の中間圧縮室（Ｍ）に開口する周方向溝（５）を形成
   すると共に、前記外周壁（１３）におけるスラスト軸受
   面（３）に、前記周方向溝（５）と連続する径方向溝（
   ６）を形成して、前記径方向溝（６）の外方部位を前記
   第２スクロール（２）における鏡板（２１）の外周エッ
   ヂ部（２０）を介して前記背面室（８）に開口したこと
   を特徴とするスクロール形圧縮機。 ２）第２スクロール（２）の鏡板（２１）の厚さ方向に
   、第１スクロール（１）の外周壁（１３）におけるスラ
   スト軸受面（３）と、背面室（８）とを連通する連通孔
   （９）を形成した請求項１記載のスクロール形圧縮機。