JPH04112984A

JPH04112984A - スクロール流体機械

Info

Publication number: JPH04112984A
Application number: JP23071290A
Authority: JP
Inventors: Osamu Takahashi; 修高橋
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1990-09-03
Filing date: 1990-09-03
Publication date: 1992-04-14

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、空調装置や冷凍装置等に利用される密閉形の
スクロール流体機械、特に潤滑用のオイルポンプに関す
るものである。

（従来の技術）一般に、スクロール流体機械は、渦巻状の可動スクロー
ル部材が電動機の駆動軸に偏心して連結されており、駆
動軸の回転に伴って可動スクロール部材が旋回運動し、
ケースに固定された渦巻状の固定スクロール部材との間
で形成される複数の圧縮室において冷媒カスの圧縮が行
なわれる。

また、各摺接部を潤滑するために、駆動軸に設けられた
オイルポンプにより、オイルをケース底部のオイル溜り
から吸上け、駆動軸内に形成されたオイル通路を通して
各摺接部にオイルが供給される構造となっている。

更に、オイルポンプとしては、従来、■：駆動軸に取付
けられたポンプハウジンク内でロータか偏心回転する容
積型（特開平１−２５７７７９号ン、■：トロコイドキ
アを用いた容積型（＠開平１−２３２１９０号、特開昭
６３−３６０７６号）、■：駆動軸に対して偏心運動す
る小型ビン部とヘーンを用いた容積型（特開昭６３−９
６９２号）等により構成されている。

（発明か解決しようとする課題）ところか、従来のスクロール流体機械においては、オイ
ルを供給する容積型オイルポンプとして、全て３点以上
の部品の追加が必要となるため、コストアップや構造が
複雑となる等の問題がある。また、上記■ないし■のオ
イルポンプは全て駆動軸に偏心部分を加工したり、■に
つぃてはトロコイドギアを偏心させて設ける等、加工及
び組み付けか非常に困難となる不具合かある。

そこで、本発明は、部品点数を増大させることなく、ま
た、加工及び組み付けが゛容易なオイルポンプ構成を備
えたスクロール流体機械を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明のスクロール流体機械は、密閉ケースに回転可能
に支持された電動機の駆動軸と、この駆動軸に偏心して
結合され旋回運動する可動スクロール部材と、前記ケー
スに固設され前記可動スクロール部材と噛み合い圧縮室
を形成する固定スクロール部材と、前記ケースに固設さ
れ前記可動スクロール部材の背面に摺接するスラストプ
レートと、前記可動スクロール部材とスラストプレート
との間に介装され可動スクロール部材の背面側に形成さ
れた係合溝に摺動可能に嵌合された係合突起を有するオ
ルタムリンクと、を備えたスクロール流体機械であって
、前記スラストプレートの可動スクロール部材と摺接す
る面に、他端部がオイル溜りに連絡するオイル吸入溝と
、他端部が各摺接部に連絡するオイル供給溝とを形成す
るとともに、これらの溝の一端部を、可動スクロール部
材の前記係合溝が旋回運動する範囲内で且つ該係合溝か
択一的に連通ずる箇所に設けて構成したものである。

（作　用）可動スクロール部材が旋回運動すると、これに伴って係
合溝も旋回移動し、これに嵌合されたオルダムリンクの
係合突起か相体的に係合溝内でピストン往復移動する。

そして、オイルの吸入時では、係合溝の旋回運動に伴い
、係合溝がオイル吸入溝に連通ずるとともに、係合突起
が係合溝内を内縁側へ移動し、吸入溝内のオイルが係合
溝内に吸入される。次にオイルの供給時では、係合溝が
供給溝に連通ずるとともに、係合突起が係合溝内を外端
側へ移動し、これにより係合溝内のオイルが供給溝内に
供給される。すなわち、可動スクロール部材、スラスト
プレート、オルダムリングにより容積型のオイルポンプ
が構成され、これにより潤滑用のオイルが供給されるこ
とになる。

（実施例）以下に、本発明の第１実施例を図面に基づいて説明する
。

第１図は本実施例のスクロール流体ｍ械１を示しており
、同図中２は密閉ケースであり、このケース２は筒状部
３と上下の閉塞部４，５により形成されている。

上記ケース２内の下側には、ブラシレスの直流電動機６
が配設されている。この電動機６は、上側が支持ブロッ
ク７に軸受８ａ、８ｂを介して支承された駆動軸９と、
駆動軸９に固着された回転子１ｏ、回転子１０の周面に
設けられた永久磁石１１、ケース２に固着された固定子
１２、固定子１２に設けられた励磁コイル等から構成さ
れている。

上記駆動軸９の上端側には、駆動軸９の軸心から所定寸
法たけ軸心が偏心したクランク軸１４が形成され、この
クランク軸１４が可動スクロール部材１５の連結挿入部
１５ａに軸受１６を介して挿入されている。可動スクロ
ール部材１５は、ケース２に固設された固定スクロール
部材１７と噛み合っており、これら双方のスクロール部
材１５．１７により吸入圧室１８、中間圧室１９、吐出
圧室２０を形成し、冷奴カスか順次圧縮される。尚、第
１図中、２１は吸入パイプ、２２は吸入ポート、２３は
吐出ボート、２４はリードバルブ、２５は吐出パイプ、
２６はバランスウェイトを示す。

上記可動スクロール部材１５の背面側にはスラストプレ
ート２７が配設され、スラストプレート２７は支持ブロ
ック７に固設されている。また、可動スクロール部材１
５とスラストプレート２７との間にはオルダムリング２
８が介装され、このオルダムリンク２８により可動スク
ロール部材１５の自転を防止し、可動スクロール部材１
５が旋回てきるように構成されている。

上記オルダムリング２８は、第２図に示すように、環状
に形成され、可動スクロール部材１５側の面（上側面）
には、周方向に１８０°間隔に係合突起２９が一体的に
形成されるとともに、スラストプレート２７側の面（下
側面）には、上記各係合突起２９に対し周方向に９０°
ずれた位置に係合突起２９がそれぞれ一体的に形成され
ている。上側面の係合突起２９は、第１図に示すように
、可動スクロール部材１５の径方向へ設けられた係合溝
１５ｂに摺動可能に嵌合されている。他方、下側面の係
合突起２９は、スラストプレート２７の径方向へ設けら
れた係合溝２７ａに摺動可能に嵌合されている。そして
、可動スクロール部材１５の旋回運動に伴って、各係合
突起２９，２９は、それぞれに嵌合した係合溝１５ｂ、
２７ａ内を相対的にピストン移動する。

また、上記スラストプレート２７の可動スクロール部材
１５と摺接する面には、第３図（ａ）に示すように、オ
イル吸入溝３０とオイルの供給溝３１とが環状に且つ所
要の長さに形成されている。これらの溝３０．３１の一
端側は、ともに行き止まりに形成され、ともに可動スク
ロール部材１５の一つの係合溝１５ｂが旋回する箇所で
互いに向い合うように設けられている。更に、吸入溝３
０の他端側は、８３図（ａ）及び第１図に示すように、
スラストプレート２７から支持ブロック７に亘って設け
られた連通孔３２に連通されている。この連通孔３２は
オイルパイプ３３に連通され、オイルパイプ３３の先端
はケース２底部のオイル溜り３４に設けられている。上
記供給溝３１の他端側は、第３図（ａ）に示すように、
オイル供給孔３５に連通し、この供給孔３５は各部の摺
接部に連絡されている。そして、可動スクロール部材１
５の係合溝１５ｂの旋回運動と、オルダムリング２８の
係合突起２９のピストン移動により、°吸入溝３０から
係合溝１５ｂ内にオイルを吸入し、その後、係合溝１５
ｂ内から供給溝３１にオイルを送り出す構成のオイルポ
ンプ３６が設けられている。

次に、上記構成のスクロール流体機械におけるオイルポ
ンプ３６の動作について説明する。

電動機６が駆動すると、駆動軸９が回転し、可動スクロ
ール部材１５が旋回運動し、吸入パイプ２１から吸入さ
れた冷媒ガスが、双方のスクロール部材１５．１７によ
り形成される吸入圧室１８、中間圧室１９、吐出圧室２
０において順次圧縮され、吐出パイプ２５から吐出され
る。

可動スクロール部材１５の旋回運動に伴って、可動スク
ロール部材１５の係合溝１５ｂも第３図（ａ）ないしく
ｄ）の矢印で示すような旋回運動を行ない、これと同時
に係合突起２９が係合溝１５ｂ内を相対的なピストン運
動を行なう。

そして、第３図（ａ）に示す吸入開始時では、第４図（
ａ）に示すように、双方の溝３０．３１か、可動スクロ
ール部材１５の背面により閉塞されるとともに、双方の
溝３０．３１と係合溝１５ｂとは連通状態になく、係合
突起２９が係合溝１５ｂの最外端側に位置する。

次に、第３図（ｂ）に示す吸入行程ては、第４図（ｂ）
に示すように、可動スクロール部材１５の旋回運動に伴
って、吸入溝３０が可動スクロール部材１５の背面から
開放されて係合溝１５ｂに連通する。これと同時に係合
溝１５ｂ内を係合突起２９が内端側へ向は移動し、これ
に伴って、吸入溝３０内のオイル（オイル溜り３４から
オイルパイプ３３及び連通孔３２を通じて吸入溝３０に
至るオイル）が、係合溝１５ｂ内に吸入される。この吸
入動作は、第３図（Ｃ）及び第４図（ｃ）に示すように
、係合突起２９が係合溝１５ｂの最内端側に至るまて続
く。

更に、第３図（ｄ）に示す吐出行程では、第４図（ｄ）
に示すように、オイルを吸入した係合溝１５ｂが係合溝
３１に連通するとともに、係合突起２９が係合溝１５ｂ
内を外端側へ移動し、これにより係合溝１５ｂ内のオイ
ルが供給溝３１に供給され、オイル供給孔３５から各摺
接部にオイルが供給される。

このように、本実施例によれは、スクロール流体機械自
体の基本部品によってオイルポンプが構成されるので、
部品点数が増えず且つ駆動軸に長いオイル通路を加工す
ることなくオイル供給構造を設けることができる。また
、スラストプレート及びオルタムリングによりポンプを
構成しているので、スラストプレートやオルタムリング
に対する直接的な潤滑が可能となり、従来のように別途
オイル通路を設ける等の構造を必要としないものである
。更に、従来は、高温となる駆動軸内をオイルか通って
いたが、本発明の場合はこれと異なり、低温のオイルを
各潤滑部へ供給てきるので、潤滑効率を向上させること
が可能となる。更にまた、形成されたオイルポンプは容
積型ポンプに構成されるので、低速から高速までリニア
な特性を得ることができる。

尚、上記実施例では、可動スクロール部材１５を固定ス
クロール部材１７の下側にした場合を例に採って説明し
たか、第５図に示すように、可動スクロール部材１５を
上側に配するような場合にも本発明を実施することがで
きる。

この場合には、スラストプレート２７の上側をオイル溜
り３４とすることが可能となり、オイル吸入溝３０とオ
イル溜り３４との間の経路が短くて済み、また、オイル
の重力によりオイル吸入溝３０にオイルが吸入されるの
で、能力か高くしかも効率の良いオイルポンプを構成す
ることがてきる利点を有する。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれは、機械自体の基本
部品によりオイルポンプか構成されるので、部品点数を
増加することなく、スラストプレート及びオルダムリン
クに対する直接的な潤滑が可能となる。また、駆動軸内
にオイル通路を設ける必要がないので、オイルが駆動軸
内を通らないこととなり、低温のオイルを各潤滑部へ供
給することかできる。更に、オイルポンプは容積型ポン
プに構成されるので、低速から高速までリニアな特性が
得られる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例に係り、第１
図はスクロール流体機械の縦断面図、第２図はオルダム
リングの斜視図、第３図（ａ）ないしくｄ）はオイルポ
ンプの動作を示す概略平面図、第４図（ａ）ない１ノ（
ｄ）はオイルポンプの動作を示す概略断面図、第５図は
本発明の第２実施例に係るスクロール流体機械の要部の
縦断面図である。１７・・・固定スクロール部材１８．１９．２０・・・圧縮室２７・・・スラストプレート　２８・・・オルダムリン
グ２９・・・係合突起　　　　　３０・・・オイル吸入
溝３１・・・オイル供給溝　　　３４・・・オイル溜り
３６・・・オイルポンプ

Claims

【特許請求の範囲】　密閉ケースに回転可能に支持された電動機の駆動軸と
、この駆動軸に偏心して結合され旋回運動する可動スク
ロール部材と、前記ケースに固設され前記可動スクロー
ル部材と噛み合い圧縮室を形成する固定スクロール部材
と、前記ケースに固設され前記可動スクロール部材の背
面に摺接するスラストプレートと、前記可動スクロール
部材とスラストプレートとの間に介装され可動スクロー
ル部材の背面側に形成された係合溝に摺動可能に嵌合さ
れた係合突起を有するオルダムリングと、を備えたスク
ロール流体機械において、前記スラストプレートの可動スクロール部材と摺接する
面に、他端部がオイル溜りに連絡するオイル吸入溝と、
他端部が各摺接部に連絡するオイル供給溝とを形成する
とともに、これらの溝の一端部を、可動スクロール部材
の前記係合溝が旋回運動する範囲内で且つ該係合溝が択
一的に連通する箇所に設けたことを特徴とするスクロー
ル流体機械。