JPH04175482A - Horizontal scroll compressor for helium - Google Patents

Horizontal scroll compressor for helium

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Publication number
JPH04175482A
JPH04175482A JP30243990A JP30243990A JPH04175482A JP H04175482 A JPH04175482 A JP H04175482A JP 30243990 A JP30243990 A JP 30243990A JP 30243990 A JP30243990 A JP 30243990A JP H04175482 A JPH04175482 A JP H04175482A
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JP
Japan
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scroll
oldam
end plate
oldham
oil
Prior art date
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Pending
Application number
JP30243990A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masao Shiibayashi
正夫 椎林
Yasushi Izunaga
康 伊豆永
Shintaro Sado
佐渡 慎太郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH04175482A publication Critical patent/JPH04175482A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
    • F01C17/066Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with an intermediate piece sliding along perpendicular axes, e.g. Oldham coupling

Abstract

PURPOSE:To prevent the occurrence of abnormal sound and the unstable behavior of a Oldam mechanism by interposing an elastic body member restricting the amount of the axial displacement of the Oldam mechanism between the back surface of the end plate of a turning scroll and an Oldam ring main body. CONSTITUTION:A compressor is equipped with an Oldam mechanism 10 composed of Oldam key sections 10c and 10b, and of a ring section 10a in a space between a frame 15 fixing a stationary scroll 1 and the end plate 5a of a turning scroll 5 wherein the turning scroll 5 is allowed to freely revolve only. And in a horizontal hermetic type scroll compressor where a crankshaft 19 driven by an electric motor 17 for driving the turning scroll 5, is set in the horizontal direction, an elastic body member 46 restricting the axial displacement of the Oldam mechanism 10 is interposed between the back surface of the end plate of the turning scroll 5 and an Oldam ring main body section 10a. This thereby eliminates the unstable behavior of the Oldam ring 10 in the axial direction, and this also avoid collision between the Oldam ring 10 and the turning scroll 5, thereby lowering noise.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ヘリウム冷凍装置に用いられるヘリウム用横
形スクロール圧縮機の構造、殊に、自転防止部材である
オルダムリングまわりの適正化構造に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to the structure of a horizontal scroll compressor for helium used in a helium refrigeration system, and in particular to an optimized structure around an Oldham ring that is an anti-rotation member.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来のヘリウム用途に用いられるスクロール圧縮機は、
特開昭61−187584号公報に記載のように、スク
ロールラップの巻き数が25巻き程度のスクロール形状
を備えた給油式のヘリウム圧縮用スクロール圧縮機が公
知である。
Scroll compressors used in traditional helium applications are
As described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 61-187584, an oil-supplied scroll compressor for compressing helium is known which has a scroll shape in which the number of scroll wraps is about 25.

一方、冷凍空調用途で横形構造におけるスクロール圧縮
機についての公知例として、特開昭61−212689
号公報がある。。
On the other hand, as a known example of a scroll compressor with a horizontal structure for refrigeration and air conditioning applications, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-212689
There is a publication. .

〔発明が解決しようとする課題〕       “上記
従来技術は、ヘリウムガスの用いられる冷凍装置の中で
も、冷却到達温度が20にレベルの領域となるクライオ
ポンプ装置に適したものである。すなわち、圧縮機の運
転圧力化が2〜4といった比較的低圧力比(中圧力比)
域の運転条件となっている。(以下、特に断らない限り
、運転圧力比を単に圧力比と略記する。) このような低圧力比用途のスクロール圧縮機では、圧力
比20前後といった高圧力比の運転条件となるヘリウム
液化用途では使えない。次に、高圧力比用途に応じたス
クロールラップ巻き数に設計しようとするとスクロール
曲線としてインボリュート曲線を用いた場合、八巻き前
後の巻き数となる。このスクロールラップ巻き数が多く
なると、圧縮機の外径が非常に大きくなりすぎ、圧縮機
の総重量が大きくふえるなどして実用的に適用できない
、そこで、本発明ではこの用途に適した高圧力比用途ス
クロール圧縮機の巻き数を回前後に設定し、実用的に問
題ないことを確認している。しかし、高圧力比用途固有
の運転条件からまた、横形構造の固有な構造から、旋回
スクロールの自転防止部材であるオルダム機構(オルダ
ムリング)が軸方向に変位し、その結果、旋回スクロー
ル鏡板の背面部と接触し、異音を生じるという問題が起
こる。この現象は高圧力比になると圧縮ガスのトルク変
動が大きくなることとも相関している。
[Problems to be Solved by the Invention] “The above-mentioned conventional technology is suitable for cryopump equipment in which the ultimate cooling temperature is in the region of 20°C, among refrigeration equipment that uses helium gas. Relatively low pressure ratio (medium pressure ratio) with an operating pressure of 2 to 4
This is the operating condition for the region. (Hereinafter, unless otherwise specified, the operating pressure ratio will be simply abbreviated as pressure ratio.) In scroll compressors for such low pressure ratio applications, in helium liquefaction applications where the operating conditions are high pressure ratios such as a pressure ratio of around 20. Not available. Next, when attempting to design a scroll wrap number suitable for high pressure ratio applications, if an involute curve is used as the scroll curve, the number of turns will be around eight. If the number of turns of this scroll wrap increases, the outer diameter of the compressor will become too large and the total weight of the compressor will increase significantly, making it impractical to apply. The number of turns of the scroll compressor for specific applications was set around the number of turns, and it was confirmed that there were no practical problems. However, due to the operating conditions specific to high pressure ratio applications and due to the unique structure of the horizontal structure, the Oldham mechanism (Oldham ring), which is the rotation prevention member of the orbiting scroll, is displaced in the axial direction, and as a result, the back surface of the orbiting scroll end plate A problem arises in that it comes into contact with other parts and produces abnormal noises. This phenomenon also correlates with the fact that the torque fluctuation of the compressed gas increases as the pressure ratio increases.

このため、オルダムリングの挙動に起因した圧縮機の騒
音を下げる必要がある。また、ヘリウム用スクロール圧
縮機の場合、ヘリウムガスの冷却のため、油インジェク
ション構造を採っている。冷却効果を上げる必要度の高
いヘリウム液化用途では、インジェクション油量は引用
例に示した量よりもさら多くの油の量を必要とする。こ
のように、大量の油が圧縮室にインジェクションされる
と。
Therefore, it is necessary to reduce the noise of the compressor caused by the behavior of the Oldham ring. Furthermore, in the case of a scroll compressor for helium, an oil injection structure is used to cool the helium gas. In helium liquefaction applications where it is highly necessary to increase the cooling effect, an even larger amount of injection oil is required than the amount shown in the cited example. Thus, when a large amount of oil is injected into the compression chamber.

背圧孔(第7図参照)を介して背圧室に油が移動し、ひ
いてはこの油はオルダム機構部の挙動に悪影響(異音発
生など)を及ぼしている。このため、インジェクション
油による影響を取り除く必要がある。なお、冷凍空調用
途において、オルダムリングの軸方向移動量を規制した
横形構造スクロール圧縮機を開示した例は未だない。
Oil moves into the back pressure chamber through the back pressure hole (see FIG. 7), and this oil has an adverse effect on the behavior of the Oldham mechanism (such as generating abnormal noise). Therefore, it is necessary to eliminate the influence of injection oil. In addition, in refrigeration and air conditioning applications, there has not yet been any disclosure of a horizontally structured scroll compressor in which the amount of axial movement of the Oldham ring is restricted.

(課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明は圧縮要素部となる
固定スクロールと旋回スクロールを備え、両スクロール
を互いにラップ部を゛内側にしてかみ合わせ、固定スク
ロールを固定するフレームと旋回スクロールの鏡板との
間にオルダムキー部とリング部とからなるオルダム機構
を備え、密閉容器の側端部より反対側の側端部に向かっ
て、ガス吐出室と電動機室をフレームで区画して形成す
るとともに両室の下方に油溜めを設け、旋回スクロール
を駆動するための電動機により駆動されるクランク軸の
軸心を水平方向に設定した横形方式の密閉形スクロール
圧縮機において、上記オルダム機構の軸方向変位量を規
制する弾性体部材を旋回スクロールの鏡板背面とオルダ
ムリング本体部との間に介在させるものである。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention includes a fixed scroll and an orbiting scroll that serve as compression element parts, and engages both scrolls with their lap parts inside to fix the fixed scroll. An Oldham mechanism consisting of an Oldham key part and a ring part is provided between the frame and the end plate of the orbiting scroll. In a horizontal type hermetic scroll compressor, which is divided into two chambers, has an oil reservoir below both chambers, and has a crankshaft whose axis is set horizontally, which is driven by an electric motor for driving an orbiting scroll. An elastic member for regulating the amount of axial displacement of the Oldham mechanism is interposed between the back surface of the end plate of the orbiting scroll and the Oldham ring main body.

・〔作用〕 これまで、引用例で示された圧縮機は縦形方式のもので
、オルダムリングは水平方向にあってフレーム部のキー
溝用台座部で支持するような構成となっている。また、
旋回スクロールは中間圧穴でガス圧により上芳の固定ス
クロール側におしつiられている。従ってオルダムリン
グの自重分だけ、常に、キー溝用台座部で支持し、運転
中も安定して常に下側に位置しており、不安定な挙動は
生じにくい、しかし、横形方式の場合は、オルダムリン
グを軸方向に容易に移動できるもので、かつ、オルダム
リングを軸方向に規制する構成となっておらず、オルダ
ムリングは軸方向に不安定な挙動を起こしやすい。本発
明の構成により、横形方式のスクロール圧縮機でも、オ
ルダムリングの軸方向位置を規制することができ、また
、オルダムリングの上端面と旋回鏡板の背面と適正すき
まを設置しているので、異音の発生がなく、オルダムリ
ングの不安定な挙動は生じない。
- [Function] The compressors shown in the cited examples so far are of the vertical type, and the Oldham ring is located in the horizontal direction and is configured to be supported by the keyway pedestal part of the frame part. Also,
The orbiting scroll is placed on the upper fixed scroll side by gas pressure through an intermediate pressure hole. Therefore, the Oldham ring's own weight is always supported by the keyway pedestal, and it remains stable and always on the lower side even during operation, making unstable behavior less likely to occur.However, in the case of the horizontal type, The Oldham ring can be easily moved in the axial direction, and is not configured to restrict the Oldham ring in the axial direction, so the Oldham ring tends to behave unstable in the axial direction. With the configuration of the present invention, the axial position of the Oldham ring can be regulated even in a horizontal type scroll compressor, and since an appropriate clearance is provided between the upper end surface of the Oldham ring and the back surface of the rotating mirror plate, it is possible to control the position of the Oldham ring in the axial direction. No sound is generated and unstable behavior of the Oldham ring does not occur.

〔実施例〕〔Example〕

第1図から第14図にわたって本発明の実施例を示す、
第1図から第4図はオルダム機構部に軸方向変位量を規
制する構造を示す実施例である。
Embodiments of the present invention are shown in FIGS. 1 to 14,
FIGS. 1 to 4 show embodiments showing a structure for regulating the amount of axial displacement in the Oldham mechanism.

第1図及び全体構成図である第14図をもとにして説明
する。
The explanation will be made based on FIG. 1 and FIG. 14 which is an overall configuration diagram.

圧縮要素部となる固定スクロールlと旋回スクロール5
を備え、両スクロールを互いにラップ部を内側にしてか
み合わせ、固定スクロール1を固定するフレーム15と
旋回スクロール5の鏡板5aとの間にオルダムキー部1
0c、10bとリング部10aとからなるオルダム機構
10を備え密閉容器31の側端部より反対側の側端部に
向かって、ガス吐出室32と電動機室33をフレーム1
5で区画して形成するとともに両室の下方に油溜め34
を設け、旋回スクロールを駆動するための電動機17に
より駆動されるクランク軸19の軸心を水平方向に設定
した横形方式の密閉形スクロール圧縮機において、オル
ダム機構10の軸方向変位量を規制する弾性体部材46
を旋回スクロール5の鏡板背面とオルダムリング本体部
10aとの間に介在させている。
Fixed scroll l and orbiting scroll 5 serving as compression element portions
The Oldham key portion 1 is provided between the frame 15 for fixing the fixed scroll 1 and the end plate 5a of the orbiting scroll 5, in which both scrolls are engaged with each other with their lap portions inside.
0c, 10b and a ring portion 10a, the gas discharge chamber 32 and the motor chamber 33 are connected to the frame 1 toward the side end opposite to the side end of the closed container 31.
5 and an oil reservoir 34 below both chambers.
In a horizontal type hermetic scroll compressor in which the axis of a crankshaft 19 driven by an electric motor 17 for driving an orbiting scroll is set in the horizontal direction, elasticity that regulates the amount of axial displacement of the Oldham mechanism 10 is provided. Body member 46
is interposed between the back surface of the end plate of the orbiting scroll 5 and the Oldham ring main body portion 10a.

第2図は、弾性体部材46として板ばね47を旋回スク
ロール5の鏡板背面に取付けた実施例である。板ばね4
7の具体的な取付は例を第3図、と第4図に示す。板ば
ね47はボルト47bによって旋回スクロール5側と一
体化している。また、板ばね′47は、フレーム側にオ
ルダムリングを軽く押付ける構成とするため、フレーム
側のオルダムキー溝部15n側と対向した旋回スクロー
ルの鏡板背面に設置している。なお、板ばねの先端部・
  の板ばね部のリフト量は僅少寸法(例えば0.1■
〜0.2■前後)に設定すればよい。板ばね47は、オ
ルダムリング10の自重力を支える程度の変形可能な弾
性体としている。また、第4図に示すように、この下側
tこ押付ける力Fa1は概ね自重力分前後の軽い力で充
分である。また、板ばね部47aは第31iIに示すよ
うに、その大きさが旋回直径分の長さno(≧2 X 
i + We、ここでEは旋回スクロールの旋回半径、
W、はリング厚さで第5図参照)をもとにして決めてい
る。この板ばねの大きさを図のように矩形状にして比較
的大きく設定しているのは、オルダムリングの水平方向
の運動軌跡とを対応させるためである。
FIG. 2 shows an embodiment in which a leaf spring 47 is attached as the elastic member 46 to the back surface of the end plate of the orbiting scroll 5. As shown in FIG. Leaf spring 4
Examples of the specific installation of 7 are shown in FIGS. 3 and 4. The leaf spring 47 is integrated with the orbiting scroll 5 side by a bolt 47b. Further, the leaf spring '47 is installed on the rear surface of the end plate of the orbiting scroll facing the Oldham key groove 15n side on the frame side in order to lightly press the Oldham ring against the frame side. Please note that the tip of the leaf spring
The lift amount of the leaf spring part is a small size (for example, 0.1
~0.2■). The leaf spring 47 is made of an elastic body that is deformable enough to support the own gravity of the Oldham ring 10. Further, as shown in FIG. 4, a light force approximately equal to the force of own gravity is sufficient as the force Fa1 for pressing the lower side t. Further, as shown in No. 31iI, the plate spring portion 47a has a size equal to the turning diameter no (≧2
i + We, where E is the orbiting radius of the orbiting scroll,
W is the ring thickness, which is determined based on the ring thickness (see Fig. 5). The reason why the size of this leaf spring is made rectangular and relatively large as shown in the figure is to make it correspond to the horizontal movement locus of the Oldham ring.

第5図は、オルダムリングの形状を示す、lOaはオル
ダムリング本体部で10b、10cはキー部となる。
FIG. 5 shows the shape of the Oldham ring. lOa is the main body of the Oldham ring, and 10b and 10c are the keys.

第6図は、オルダムリング1oの上、下方向の位置関係
を模擬的に示した説明図である。オルダムリングの安定
して挙動を得るため、次式を満たすようにオルダムリン
グ本体部10aの旋回側端面とこれと対向する旋回スク
ロール鏡板5a背面との隙間Lrを僅少寸法に設定する
。すなわち、Ω。、≦Dor・δ、/H,,−(1)こ
こで、n、r:旋回スクロール鏡板背面とオルダムリン
グ本体部旋回側端面と の隙間 り、r:オルダムリングの外径 δ1 :オルダムキー溝とキ一部との径方向隙間 H@r:オルダムキー部のキー幅寸法 具体的には、オルダム機構10の軸方向変位量を規制す
るため、実用的にはオルダムリング本体部10aの旋回
側端面とこれと対向する旋回スクロール鏡板背面との隙
間Lrとオルダムリング外径り、rとの比を(l e 
r / 、、D a r ”F 2 X 、10−”前
後ニ設定すればよい。
FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing the upper and lower positional relationships of the Oldham ring 1o. In order to obtain stable behavior of the Oldham's ring, the gap Lr between the end face of the Oldham's ring main body 10a on the orbiting side and the back surface of the orbiting scroll end plate 5a facing thereto is set to a small dimension so as to satisfy the following formula. That is, Ω. , ≦Dor δ, /H, , - (1) where, n, r: Gap between the back surface of the orbiting scroll end plate and the end surface of the orbiting side of the Oldham ring main body, r: Outer diameter of the Oldham ring δ1: Oldham key groove and Radial gap H@r: key width dimension of the Oldham key part Specifically, in order to regulate the amount of axial displacement of the Oldham mechanism 10, in practical terms, it is The ratio of the gap Lr between this and the rear surface of the orbiting scroll end plate facing this and the outer diameter of the Oldham ring, r, is (l e
r / , D a r "F 2 X , 10-" may be set around 2.

第7!iから第9図は、その他の実施例である。Seventh! Figures 1 to 9 show other embodiments.

旋回スクロール5鏡板背面側に、キー溝部5yの両側に
これと対向するオルダムリング上端面と摺接する滑動部
5uを備え、滑動部5uを除いてオルダムリングの本体
部の旋回側端面と対向する□鏡板5a背面側に、キ一部
以外では接触することがないように座ぐり部5wを設け
ている。なお座ぐり部5wの幅は、オルダムリングの水
平方向(ここではリンク方向を意味する。)の運動軌跡
に合わせた幅寸法(例えば40寸法と同一の寸法となる
。)に設定すればよい、なお、第7図に示すように、旋
回スクロールの鏡板5aには細孔29a、29bを設け
ており、これにより、旋回′スクロール5の鏡板背面部
に存する背圧室36の圧力を吸入圧力と吐出圧力との中
間的圧力とし、旋回スクロールを固定スクロール側に押
圧する方を得ている。
The rear side of the end plate of the orbiting scroll 5 is provided with a sliding part 5u that comes into sliding contact with the upper end surface of the Oldham ring opposite to this on both sides of the key groove part 5y, and faces the end face of the rotating side of the main body of the Oldham ring except for the sliding part 5u. A counterbore portion 5w is provided on the rear side of the mirror plate 5a so that the mirror plate 5a does not come into contact with anything other than a portion. Note that the width of the counterbore portion 5w may be set to a width dimension (for example, the same dimension as 40 dimension) that matches the movement locus of the Oldham ring in the horizontal direction (here, meaning the link direction). As shown in FIG. 7, the end plate 5a of the orbiting scroll is provided with pores 29a and 29b, so that the pressure in the back pressure chamber 36 existing on the back side of the end plate of the orbiting scroll 5 is equal to the suction pressure. The pressure is intermediate between the discharge pressure and the pressure that presses the orbiting scroll toward the fixed scroll.

第10(Iと第11図は固定スクロール1とヘリウムガ
ス冷却のための油インジ千りション構造を示す実施例で
ある。ヘリウムガス及び圧縮機全体(主に電動機17)
を冷却するため、両スクロール部で形成される圧縮室1
3に油を注入できるよう油インジェクション管40を設
け、管40と圧縮室1゛3側とを連結する孔1wを固定
スクロール1の鏡板部に設ける。この油インジェクショ
ン孔1wの孔径d6はラップ厚さ七よりも大きく、かつ
、歯溝中央位置に一箇所膜けている。このようなインジ
ェクシ1ン孔の構造は、冷却油量を多く確保できること
、またインジェクション管40内の圧力脈動を抑える効
果がある。
10th (I) and 11 are examples showing the fixed scroll 1 and the oil injection structure for cooling helium gas.Helium gas and the entire compressor (mainly the electric motor 17)
A compression chamber 1 formed by both scroll parts is used to cool the
An oil injection pipe 40 is provided so that oil can be injected into the fixed scroll 1, and a hole 1w connecting the pipe 40 and the compression chamber 1-3 side is provided in the end plate portion of the fixed scroll 1. The diameter d6 of this oil injection hole 1w is larger than the lap thickness 7, and the oil injection hole 1w is formed in one place at the center of the tooth space. This structure of the injection hole has the effect of ensuring a large amount of cooling oil and suppressing pressure pulsations within the injection pipe 40.

第12図は、フレーム15の平面図で第13図は横断面
図である。フレーム台座面15bに放射状溝15cを円
周状に設けているのは、旋回スクロールの鏡板部5a゛
の側部空間にたまった油を、オルダム機構部の摺動部(
15n、15y)や、弾性体部材46.47の摺動部に
油を補給するためのものである。′板ばね部47の摺動
部に油がゆきわたると、その部分め潤滑性能が向上し、
オルダムリングの運動のなめらかさを増す。
FIG. 12 is a plan view of the frame 15, and FIG. 13 is a cross-sectional view. The reason why the radial grooves 15c are provided circumferentially on the frame pedestal surface 15b is to drain the oil accumulated in the side space of the end plate 5a' of the orbiting scroll to the sliding part of the Oldham mechanism part (
15n, 15y) and the sliding parts of the elastic members 46 and 47. 'When the oil spreads over the sliding part of the leaf spring part 47, the lubrication performance of that part improves,
Increases the smoothness of the Oldham ring movement.

第14図は、オルダム機構部10の挙動を規制する板ば
ね部材47を組込んだヘリウム用横形スクロール圧縮機
の全体構造を示す横断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing the overall structure of a helium horizontal scroll compressor incorporating a leaf spring member 47 that regulates the behavior of the Oldham mechanism section 10.

第14図に示すように、このスクロール圧縮機は、密閉
形・給油式スクロール圧縮機を成しており、密閉容器3
1と、これの内部に形成された吐出室32と、電動機室
33と、下方の油溜め34a。
As shown in FIG. 14, this scroll compressor is a hermetic, oil-filled scroll compressor, and has a hermetic container 3.
1, a discharge chamber 32 formed inside this, a motor chamber 33, and a lower oil reservoir 34a.

34bと、フレーム15と、固定および旋回面スクロー
ル1,5よりなる圧縮機部と、ガスの吸入管11と背圧
室36と、圧縮ガスの吐出管16と。
34b, a frame 15, a compressor section consisting of fixed and orbiting scrolls 1 and 5, a gas suction pipe 11, a back pressure chamber 36, and a compressed gas discharge pipe 16.

電動機17と、回転駆動軸(クランク軸)19および偏
心軸(クランクピン)20と、中央部の油吸い上げ管2
3とをもつ。ヘリウムガスや油分を吐出室32から電動
機室33に導く連通路26a。
An electric motor 17, a rotational drive shaft (crankshaft) 19, an eccentric shaft (crank pin) 20, and an oil suction pipe 2 in the center
It has 3. A communication path 26a that guides helium gas and oil from the discharge chamber 32 to the motor chamber 33.

26bと、両室32および33内の油溜め34a。26b, and oil reservoirs 34a in both chambers 32 and 33.

34bの油面のレベルを調整するための均油路27とを
固定スクロール鏡板1aの外周部の上部と下部に夫々設
けである。フレーム15は、密閉容器31の胴体31a
の内部にボルト15aで固定されている。
Oil equalizing passages 27 for adjusting the level of the oil level of the fixed scroll end plate 1a are provided at the upper and lower portions of the outer circumferential portion of the fixed scroll end plate 1a, respectively. The frame 15 is a body 31a of the airtight container 31.
It is fixed inside with a bolt 15a.

スクロール圧縮機部は、固定スクロール1と。The scroll compressor section includes a fixed scroll 1.

旋回スクロール5と、オルダム継手10とをもって構成
されている。固定スクロール1は、第1゛0図に示すよ
うに円板状の鏡板1aと、インボリュート曲線またはこ
れに近似の曲線で形成され、かつ、鏡板1aに垂直に取
り付けられたラップ1bとをもって構成されている。ま
た、固定スクロール1は円周方向に間隔をおいて取り付
けられた複数本のボルト9でフレーム15に固定されて
いる。
It is composed of an orbiting scroll 5 and an Oldham joint 10. As shown in FIG. 10, the fixed scroll 1 is composed of a disc-shaped end plate 1a and a wrap 1b formed by an involute curve or a curve approximated thereto and attached perpendicularly to the end plate 1a. ing. Further, the fixed scroll 1 is fixed to the frame 15 with a plurality of bolts 9 installed at intervals in the circumferential direction.

各ボルト9は、固定スクロール1の鏡板1aの外縁部に
、円周方向に間隔をおいて形成されたボルト通し孔9a
(第10図参照)に挿通され、かつ、フレーム15の外
縁部にボルト通し孔9aに合わせて設けられたねじ孔に
ねじ込まれて止められている。一方、旋回スクロール5
は一円板状の鏡板5aと、固定スクロール1のラップl
bとかみ合う形状に形成されかつ鏡板5aに垂直に取り
付けられたラップ5bと、鏡板5aにおいてラップ5b
の取り付は面の反対側の面に設けられたボス5cとをも
って構成されている。電動機17で駆動されるクランク
軸19の偏心軸20はボス5cに軸受嵌合しており1、
クランク軸19が電動機17で回転されると、旋回スク
ロール5は、オルダム・リングおよびオルダムキーから
なるオルダム継手10を介して自転が阻止されて旋回運
動し得るようになっている。
Each bolt 9 has bolt through holes 9a formed in the outer edge of the end plate 1a of the fixed scroll 1 at intervals in the circumferential direction.
(see FIG. 10), and is screwed into a screw hole provided in the outer edge of the frame 15 in alignment with the bolt through hole 9a. On the other hand, orbiting scroll 5
is a disc-shaped end plate 5a and a wrap l of the fixed scroll 1.
a wrap 5b formed in a shape that engages with the end plate 5a and attached perpendicularly to the end plate 5a;
The mounting is performed using a boss 5c provided on the opposite surface. An eccentric shaft 20 of a crankshaft 19 driven by an electric motor 17 is fitted with a bearing in a boss 5c.
When the crankshaft 19 is rotated by the electric motor 17, the orbiting scroll 5 is prevented from rotating via an Oldham joint 10 consisting of an Oldham ring and an Oldham key, so that the orbiting scroll 5 can rotate.

ヘリウムガスの吸入管11は、第14図に示すように、
機外からスクロール圧縮機の固定スクロール内周部の吸
入室22にガスを導入するようになっている。
The helium gas suction pipe 11 is as shown in FIG.
Gas is introduced from outside the machine into the suction chamber 22 at the inner circumference of the fixed scroll of the scroll compressor.

更に第14図に示すように、密閉容器31の電動機室3
3側のサイドカバー31cには、この室33内の下部の
油溜り34から油を取り出す下方に弯曲した油取出管6
7aが油取出口67を経て機外の油配管51に接続され
ており、この油配管51は、第14図には図示されてい
ない油冷却器を介して、密閉容器31の圧縮機部側のサ
イドカバー31bを貫通している油インジェクション管
40に接続されている。油インジェクシミン管40は固
定スクロール1の鏡板1aに設けられた油インジェクシ
ョン孔1wに接続されている。なお57は電動機への給
電端子保護カバーである。
Furthermore, as shown in FIG.
The side cover 31c on the third side has an oil extraction pipe 6 curved downward to take out oil from the oil reservoir 34 at the lower part of the chamber 33.
7a is connected to an oil pipe 51 outside the machine via an oil outlet 67, and this oil pipe 51 is connected to the compressor section side of the closed container 31 via an oil cooler not shown in FIG. It is connected to an oil injection pipe 40 passing through the side cover 31b. The oil injection pipe 40 is connected to an oil injection hole 1w provided in the end plate 1a of the fixed scroll 1. Note that 57 is a protective cover for a power supply terminal to the electric motor.

固定スクロール1と旋回スクロール5のラップ間に形成
される密閉空間(圧縮室)13は旋回スクロールの旋回
につれてその容積を減じ、従って、吸入室22から圧縮
室13に取り込まれたガス(ヘリウム)は圧縮されて固
定スクロール鏡板1aの中央の吐出口2から吐出室32
に吐出されるのであるが、この過程においてガスは油イ
ンジェクション管から注入される油で冷却される様にな
っている。
The closed space (compression chamber) 13 formed between the laps of the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 5 decreases in volume as the orbiting scroll rotates, and therefore the gas (helium) taken into the compression chamber 13 from the suction chamber 22 is The discharge chamber 32 is compressed and discharged from the discharge port 2 at the center of the fixed scroll end plate 1a.
During this process, the gas is cooled by oil injected from the oil injection pipe.

油インジェクションされた後の一部は背圧孔を介して背
圧室に至る。従来機では、このインジェクション油がオ
ルダムリングの軸方向変位を助長していたが1本発明に
よれば、大量の油が注入されたとしてもインジェクショ
ン油に起因したオルダムリングの挙動への悪影響は全く
なくなる。なお、本発明はヘリウム用途の横形スクロー
ル圧縮機を中心に説明をしてきたが、フロンガスを用い
た冷凍・空調用途の横形スクロール圧縮機に対しても、
同様の作用・効果がある。
A portion of the injected oil reaches the back pressure chamber via the back pressure hole. In conventional machines, this injection oil promoted the axial displacement of the Oldham ring, but according to the present invention, even if a large amount of oil is injected, there is no adverse effect on the behavior of the Oldham ring caused by the injection oil. It disappears. Although the present invention has been mainly explained with reference to a horizontal scroll compressor for use with helium, the present invention can also be applied to a horizontal scroll compressor for use in refrigeration and air conditioning using fluorocarbon gas.
It has similar actions and effects.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、 (1)オルダムリングと旋回スクロールとの衝突作用を
回避し、両部材の信頼性向上とともに、運転中の騒音低
減に効果がある。
According to the present invention, (1) Collision between the Oldham ring and the orbiting scroll is avoided, which improves the reliability of both members and is effective in reducing noise during operation.

(2)インジェクション油に起因したオルダムリング絡
みの異音発生を防止できるので、圧縮機冷却のためのイ
ンジェクション油量を従来機に対してさらに多く注入で
きる。このためこの油による冷却効果さらに性能改善の
効果が派生する。
(2) Since it is possible to prevent the generation of abnormal noises caused by the injection oil and the Oldham ring, a larger amount of injection oil can be injected for cooling the compressor than in conventional machines. Therefore, this oil has a cooling effect and an effect of improving performance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図と第2図は本発明の異なる実施例の横形スクロー
ル圧縮機の右側部分の部分断面り一餅←第3図は旋回ス
クロールに板ばね部材を取付けた正面図、第4図は板ば
ね部材周辺の部分断面図、第5図の(a)および(b)
はオルダムリング10の縦断面図および平面図、第6図
はオルダムリングの上下方向の位置関係を模擬的に示し
た説明図、第7図は旋回スクロールの平面図、第8図は
これの背面図、第9図は鏡板外周部5aの部分断面図、
第10図は固定スクロールの平面図、第参会図は油イン
ジェクション構造を示す部分断面図、第12図はフレー
ムの平面図、第13図は横断面図、第14図はオルダム
機構部の挙動を規制する板ばね部材を組込んだヘリウム
用横形スクロール圧縮機の全体構造の横断面図である。 1・・・固定スクロール、1w・・・油インジェクショ
ン孔、5・・・旋回スクロール、10・・・オルダム機
構部、15・・・フレーム、32・・・吐出室、36・
・・背圧室。 40・・・油インジェクシ1ン管、46,47・・・弾
性体部材、51・・・油配管。
Figures 1 and 2 are partial cross-sections of the right side of a horizontal scroll compressor according to different embodiments of the present invention. Figure 3 is a front view of a leaf spring member attached to an orbiting scroll, and Figure 4 is a plate Partial cross-sectional view around the spring member, (a) and (b) in Fig. 5
6 is an explanatory diagram simulating the vertical positional relationship of the Oldham ring 10, FIG. 7 is a plan view of the orbiting scroll, and FIG. 8 is a rear view of the scroll. FIG. 9 is a partial cross-sectional view of the end plate outer peripheral portion 5a,
Fig. 10 is a plan view of the fixed scroll, the first drawing is a partial sectional view showing the oil injection structure, Fig. 12 is a plan view of the frame, Fig. 13 is a cross-sectional view, and Fig. 14 is the behavior of the Oldham mechanism. 1 is a cross-sectional view of the overall structure of a helium horizontal scroll compressor incorporating a leaf spring member for regulating the helium. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Fixed scroll, 1w... Oil injection hole, 5... Orbiting scroll, 10... Oldham mechanism part, 15... Frame, 32... Discharge chamber, 36...
...Back pressure chamber. 40...Oil injector pipe, 46, 47...Elastic body member, 51...Oil piping.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1. 圧縮要素部となる固定スクロールと旋回スクロー
ルを備え、前記両スクロールを互いにラップ部を内側に
してかみ合わせ、前記固定スクロールを固定するフレー
ムと前記旋回スクロールの鏡板との間にオルダムキー部
とリング部とからなるオルダム機構を備え、密閉容器の
側端部より反対側の側端部に向かつて、ガス吐出室と電
動機室をフレームで区画して形成するとともに両室の下
方に油溜めを設け、前記旋回スクロールを駆動するため
の前記電動機により駆動されるクランク軸の軸心を水平
方向に設定した横形方式の密閉形スクロール圧縮機にお
いて、前記オルダム機構の軸方向変位量を規制する弾性
体部材を前記旋回スクロールの鏡板背面とオルダムリン
グ本体部との間に介在させることを特徴とするヘリウム
用横形スクロール圧縮機。
1. A fixed scroll and an orbiting scroll are provided as compression element sections, and the scrolls are engaged with each other with their lap portions inside, and an Oldham key section and a ring section are provided between a frame for fixing the fixed scroll and an end plate of the orbiting scroll. A gas discharge chamber and a motor chamber are separated by a frame toward the opposite side end of the sealed container, and an oil reservoir is provided below both chambers, and an oil sump is provided below both chambers. In a horizontal hermetic scroll compressor in which the axis of a crankshaft driven by the electric motor for driving a scroll is set horizontally, the elastic member regulating the axial displacement amount of the Oldham mechanism is rotated. A horizontal scroll compressor for helium, characterized in that it is interposed between the back of the end plate of the scroll and the main body of the Oldham ring.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5403172A (en) * 1993-11-03 1995-04-04 Copeland Corporation Scroll machine sound attenuation
KR100451228B1 (en) * 2002-02-05 2004-10-02 엘지전자 주식회사 Thrust bearing device for scroll compressor

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5403172A (en) * 1993-11-03 1995-04-04 Copeland Corporation Scroll machine sound attenuation
US5527167A (en) * 1993-11-03 1996-06-18 Copeland Corporation Scroll machine sound attenuation
US5538408A (en) * 1993-11-03 1996-07-23 Copeland Corporation Scroll machine sound attenuation
JP2007016790A (en) * 1993-11-03 2007-01-25 Copeland Corp Scroll type machine
JP2007032573A (en) * 1993-11-03 2007-02-08 Copeland Corp Scroll type machine
JP4560021B2 (en) * 1993-11-03 2010-10-13 エメルソン クライメイト テクノロジーズ、インコーポレイテッド Scroll type machine
KR100451228B1 (en) * 2002-02-05 2004-10-02 엘지전자 주식회사 Thrust bearing device for scroll compressor

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