JPH0491383A - スクロール型圧縮機 - 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〕 本発明はハウジング内に収容された固定スクロールと、
該固定スクロールに対向して自転不能かつ公転可能に設
けられた可動スクロールとの間に可動スクロールの公転
に基づいて容積減少する密閉空間を形成するスクロール
型圧縮機に関するものである。

〔従来の技術〕

スクロール型圧縮機においては、可動スクロールの公転
を許容し、自転を防止する機構を備えている。この自転
防止機構して従来第５図に示すように、可動スクロール
９の基端壁７に固定された可動リング１９と、その基端
壁７に対向するようにハウジング２に支持されたレース
１７及び固定リング１８に対し、複数の円形状の公転位
置規制孔１９ａ、１８ａをそれぞれ設けるとともに、各
公転位置規制孔にはそれよりも小径のコロ２ｏが収容さ
れている。又、前記回転軸１１に固定した偏心軸１２基
端部には公転時に動的バランスをとって可動スクロール
の公転運動を円滑にするためのバランスウェイト１３が
固定されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の自転防止機構１６においては、バ
ランスウェイトＩ３の動的バランス効果を増大させるた
め、該ウェイト１３の外周面をできるだけ半径方向の外
側方へ変位させており、前記レース１７のフロント側面
を支持する座面２ａに続く内周面２ｂも同方向へ変位さ
れ、レース１７の内側はぼ半分が片持ち支持されること
となり、この結果圧縮動作時に可動スクロール９からコ
ロ２０を介してレース１７に伝達される圧縮反力Ｆによ
り、該レース１７が撓み、かつこの撓み量は各コロ２０
の公転位置規制孔１８ａ内での位置により異なるため、
レース１７の部位によって撓み量が異なりレース１７に
支持された可動スクロール９が傾き、固定スクロール６
との平行状態が保持できず、シール不良による圧縮効率
の低下を招来するとともに、摺動部の局部的な磨耗が進
行して耐久性が低下するという問題があった。

上記問題を解消するものとして、第６図に示すようにレ
ース１７のフロントハウジングの座面２ａを広くするも
のも提案されている。しかし、この構造には、バランス
ウェイト１３の外径が十分ではないため動的バランス効
果が充分に確保できず、これを解消するため、該ウェイ
ト１３の先端部をスラスト方向へ拡大して重量を増やし
てやる必要が生じ、この結果圧縮機の重量が増大すると
いう問題があった。

本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、
その目的はレースの撓み量を最小限に抑制して、可動ス
クロールの傾斜を防止でき、圧縮効率を向上するととも
に、関連部品の耐久性を向上し、さらにバランスウェイ
トの収容空間を半径方向へ大きくとり・、該ウェイトの
重量を軽減して圧縮機を軽量化することができるスクロ
ール型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］ 前記の目的を達成するため本発明においては、ハウジン
グ内に収容されな固定スクロールと、その固定スクロー
ルとの間に圧縮室を形成するように固定スクロールに対
向して公転可能に収容支持された可動スクロールとを備
え、前記可動スクロールの基端壁及びその基端壁に対向
配置されたレースに複数の円形状の公転位置規制孔をそ
れぞれ設けるとともに、各公転位置規制孔にはそれより
も小径のコロ等を収容してなる自転防止機構を備えたス
クロール型圧縮機において、前記コロ等がレース側の公
転位置規制孔の最内側、つまり回転軸の中心軸線側へ最
接近した状態で、前記レースのフロント側面を支持する
ハウジング座面の内周面位置を、前記コロ等の中心軸線
位置からコロ等の半径分だけ前記回転軸の中心軸線側に
向かって変位した位置までの範囲に設定するという手段
をとっている。

［作　用］ 本発明のスクロール型圧縮機において、可動スクロール
が公転作動されて圧縮が行われると、可動スクロールに
作用するスラスト方向の圧縮反力がコロ等を介してレー
スに作用する。前記コロ等がレース側の公転位置規制孔
の最内側、つまり回転軸の中心軸線側へ最接近した状態
で、前記レースのフロント側面を支持するハウジング座
面の内周面位置を、前記コロ等の中心軸線位置からコロ
等の半径分だけ前記回転軸の中心軸線側に向かって変位
した位置までの範囲に設定しているので、前記圧縮反力
によるレースの撓み量は微小に抑制され、可動スクロー
ルが傾斜することはない。又、バランスウェイトの収容
空間もその半径方向に大きくなり、その重量が軽減され
る。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面に従って説明
する。

第１図に示すようにセンタハウジングｌのフロント側端
面にはフロントハウジング２が接合固定され、リヤ側端
面にはリヤハウジング３が接合固定されている。又、前
記センタハウジング１の内部には基端壁４と渦巻部５か
らなる固定スクロール６が一体的に形成されている。同
じくセンタハウジング１内には前記固定スクロール６と
対応するように基端壁７と渦巻部８からなる可動スクロ
ール９が収容されている。両スクロール６．９の基端壁
４，７及び渦巻部５，８により密閉空間（圧縮空間）Ｐ
が形成されるようになっている。

前記フロントハウジング２にはラジアルベアリンク゛ｌ
Ｏを介して回転軸１１が支持され、該回転軸１１の大径
部１１．ａには偏心軸１２が突設されている。偏心軸１
２にはバランスウェイト１３及びブツシュ１４が支持さ
れ、ブツシュ１４には可動スクロール９がラジアルベア
リング１５を介して回動可能に支持されている。

前記可動スクロール９とフロントハウジング２との間に
は可動スクロール９の公転を許容し、自転を防止する自
転防止機構１６が介装されている。

この機構１６は前記フロントハウジング２の内周面に嵌
合固定されたレース１７と、該レース１７のリヤ側面に
接触されてフロントハウジング２に固定され、かつ複数
の円形状の公転位置規制孔１８ａを円環状に配置形成し
た固定リング１８と、可動スクロール９の基端壁７背面
に固定され、かつ前記公転位置規制孔１８ａと対向して
円形状の公転位置規制孔１９ａが同数形成された可動リ
ング１９と、さらに各公転位置規制孔１８ａ、１９ａに
収容された小径のコロ２０とにより構成されている。そ
して、第３図に示すように全てのコロ２０が偏心軸Ｉ２
の公転によって公転位置規制孔１８ａ、１９ａ間に挟み
込まれながら同一方向に公転位置規制孔１８ａ、１９ａ
の周縁を周回し、可動スクロール９が自転することなく
公転するようになっている。

又、この実施例では、第４図に示すように前記コロ２０
がレース１７側の公転位置規制孔１８ａの最内側、つま
り回転軸１１の中心軸線Ｏ１側へ最接近した状態で、前
記レース１７のフロント側面を支持するハウジング座面
２ａに続く内周面２ｂの位置を、前記コロ２０の中心軸
線０２位置からコロ２０の半径ｒ分だけ前記中心軸線０
１側に向かって変位した位置までの範囲りに設定してい
る。このように設定した理由は、第２図に示すようにハ
ウジング座面２ａに続く内周面２ｂ位置が前記コロ２０
の中心軸線０２位置から逆方向へ変移すると、圧縮動作
時に可動スクロール９からコロ２０を介してレース１７
に伝達される圧縮反力Ｆによるレース１７の撓み量が急
激に増大し、中心軸線０２位置からｒ以上にすると、レ
ース１７の片持ち長さが短くなってレースの撓み量は殆
どないが、バランスウェイト１５の径が充分確保できず
、同じ動的バランスをとるのに大重量のバランスウェイ
ト１５を使用しなければならないからである。

センタハウジングｌには冷媒ガス導入用の吸入通路（図
示路）が形成され、センタハウジング１内の吸入室２１
に冷媒ガスを導入するようになっている。又、固定スク
ロール６の基端壁４の中心部には、基端壁４の背面側に
設けられた吐出室２２に連通ずるとともに、吐出弁２３
により開放可能に閉塞される吐出孔４ａが形成されてい
る。

次に、前記のように構成された圧縮機の作用を説明する
。

回転軸１１の回転に伴い偏心軸１２が偏心回転されると
、第３図に示すように可動スクロール９の公転により可
動スクロール９の渦巻部８が固定スクロール６の渦巻部
５に局部的に接触しながら公転される。そして、側渦巻
部５，８の接触部が渦巻部５の内周面上を中心に向かっ
て移動し、二つの接触部間に形成される密閉空間Ｐが圧
縮機に導入された冷媒ガスを圧縮しながら徐々に中心側
へ移動され、圧縮された冷媒ガスが吐出孔４ａから吐出
室２２内へ吐出される。

冷媒ガスの圧縮に伴いレース１７には可動スクロール９
からの圧縮反力Ｆがコロ２０を介して作用する。この発
明ではレース１７を支持するハウジング２の座面２ａに
続（内周面２ｂの位置を第２図に示すように所定範囲り
に設定したので、前記圧縮反力Ｆによるレース１７の撓
み量は微小に抑制され、可動スクロール９が傾斜するこ
とはなく、固定スクロール６と可動スクロール９との接
触を適正に保持して圧縮効率及び耐久性を向上すること
ができる。

又、バランスウェイト１３の収容空間もその半径方向外
側に大きくなり、その重量が軽減される。

なお、前記バランスウェイト１３の半径方向の寸法を２
　ｍｍ大きくできることにより、はぼ同じ遠心力を得る
のにウェイトＩ３の重量が約３０％軽減することができ
るので、内周面２ｂの設定位置を適正範囲に設定するこ
とが重要となる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えば、前記コロ２０に代えて図示しないがボールやボ
ールとシューを組合わせたものを使用してもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、レースの撓み量を
最小限に抑制して、可動スクロールの傾斜を防止して、
圧縮効率を向上するとともに、関連部品の耐久性を向上
し、さらにバランスウェイトの収容空間を半径方向へ大
きくとり、該ウェイトの重量を軽減して圧縮機を小型化
することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の圧縮機全体を示す断面図、第２図は
レースのハウジング座面に続く内周面の位置と、レース
の撓み量との関係を示すグラフ、第３図は第１図のＡ−
Ａ線断面図、第４図は第１図のＢ−Ｂ線断面図、第５図
及び第６図は従来例を示す断面図である。 センタハウジング１１フロントハウジング２、ハウジン
グ座面２ａ、内周面２ｂ、固定スクロール６、可動スク
ロール９、回転軸１１．偏心軸１２、自転防止機構１６
、レース】７、固定リング１８、可動リング１９、公転
位置規制孔１８ａ。 １９ａ、コロ２０、コロ２０の半径１１回転軸１１の中
心軸線Ｏ１、コロ２０の中心軸線０２、内周面２ｂの設
定範囲Ｄ、密閉空間Ｐ０特許出願人　株式会社　豊田自
動織機製作新式　理　人　弁理士　恩１）博宣（ほか１
名）へウジフグ内周面２ｂの信置 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　１．ハウジング内に収容された固定スクロールと、そ
   の固定スクロールとの間に圧縮室を形成するように固定
   スクロールに対向して公転可能に収容支持された可動ス
   クロールとを備え、前記可動スクロールの基端壁及びそ
   の基端壁に対向配置されたレースに複数の円形状の公転
   位置規制孔をそれぞれ設けるとともに、各公転位置規制
   孔にはそれよりも小径のコロ等を収容してなる自転防止
   機構を備えたスクロール型圧縮機において、 前記コロ等がレース側の公転位置規制孔の最内側、つま
   り回転軸の中心軸線側へ最接近した状態で、前記レース
   のフロント側面を支持するハウジング座面の内周面位置
   を、前記コロ等の中心軸線位置からコロ等の半径分だけ
   前記回転軸の中心軸線側に向かって変位した位置までの
   範囲に設定したスクロール型圧縮機。