JPH06147144A - スクロール型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】駆動軸の駆動によりスライドキーがスライド穴
内で微小に回動しても、調整直線摺動を滑らかに行い、
かつスライド穴に偏摩耗を生じることのないようにす
る。 【構成・作用】スライド穴３５ａ、３６ａ内で摺動する
スライドキー３４の摺動面の端部は曲率ｒの連続した曲
面により面取りされているため、駆動軸の駆動によりス
ライドキー３４がスライド穴３５ａ、３６ａ内で微小に
回動しても、スライドキー３４がエッジ当たりをせず、
滑らかに摺動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スクロール型圧縮機に
関し、詳しくはスライドキーの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスクロール型圧縮機（以下、単に
圧縮機という。）として、特開平２−１７６１７９号公
報開示のものが知られている。この圧縮機では、ハウジ
ング内に固定側板及び固定渦巻体からなる固定スクロー
ルが固定され、この固定スクロールには可動側板及び可
動渦巻体からなる可動スクロールが互いに１８０°位相
をずらして噛合されている。また、ハウジングには軸受
を介して駆動軸が回転自在に支承されており、この駆動
軸の大径部内端にはスライドキーが突設されているとと
もにカウンタウェイトが一体に形成されている。スライ
ドキーは駆動軸の反回転方向に傾斜したキー軸線を有
し、このスライドキーには摺動可能に駆動ブッシュが嵌
合されている。この駆動ブッシュは自転防止機構との協
働により軸受を介して可動スクロールを公転のみ可能に
支承している。

【０００３】この圧縮機では、駆動軸の回転がスライド
キーを介して駆動ブッシュ及び自転防止機構により可動
スクロールの公転運動とされ、これによって固定スクロ
ールと可動スクロールとの噛合により形成される圧縮室
が順次容積を縮小させながら中心方向へ移動されるた
め、冷媒を流体吸入口から圧縮室内に吸入し、圧縮室内
の冷媒を順次圧縮して吐出室へ吐出する。

【０００４】このとき、カウンタウェイトは、駆動ブッ
シュが可動スクロールから受ける偏心モーメントを相殺
し、可動スクロールの動的不均衡を吸収する。また、駆
動ブッシュは、スライドキーとの嵌合によりキー軸線に
沿った限られた調整直線摺動が許容されている。すなわ
ち、駆動ブッシュは、駆動軸の駆動力により、偏心量を
増加する方向へ調整直線摺動することにより可動スクロ
ールの可動渦巻体を固定スクロールの固定渦巻体へ押し
付け、圧縮室の径方向のシールを確保している。同時
に、駆動ブッシュは、偏心量を減少する方向へも調整摺
動可能であるため、両渦巻体の相対位置関係に生じる微
差を吸収するとともに、圧縮機の停止時や異物混入等に
おける可動スクロールの逆転に起因する両渦巻体の衝突
を回避する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の圧
縮機では、駆動ブッシュにスライド穴を貫設し、このス
ライド穴に矩形のスライドキーを挿入することにより、
スライドキーと駆動ブッシュとの嵌合を達成せんとして
いる。この場合、スライドキーは矩形であるため、スラ
イド穴内で摺動する摺動面の端部に角部をもち、駆動軸
の駆動によりスライドキーがスライド穴内で微小に回動
すれば、スライドキーがスライド穴内でエッジ当たりを
しつつ摺動する。このため、調整直線摺動が滑らかに行
われにくいことから圧縮室のシール及び微差の吸収等に
不具合を生じるとともに、スライド穴が偏摩耗して耐久
性を損なう場合があった。

【０００６】本発明は、駆動軸の駆動によりスライドキ
ーがスライド穴内で微小に回動しても、調整直線摺動を
滑らかに行い、かつスライド穴に偏摩耗を生じることの
ないようにすることを解決すべき課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の圧縮機では、上
記課題を解決するため、固定スクロールと、該固定スク
ロールと噛合することにより圧縮室を形成する可動スク
ロールと、軸受を介して回転自在に支承された駆動軸
と、該駆動軸の大径部内端に偏心し、かつ反回転方向に
傾斜したキー軸線を有して突設されたスライドキーと、
該スライドキーに摺動可能に嵌合され、自転防止機構と
の協働により軸受を介して該可動スクロールを公転のみ
可能に支承する駆動ブッシュと、該スライドキー周りに
配設され、該可動スクロールの動的不均衡を吸収するカ
ウンタウェイトとを含み、該可動スクロールの公転運動
によって該圧縮室が冷媒ガスを吸入するとともに該冷媒
ガスの圧力を高めて吐出するスクロール型圧縮機におい
て、前記スライドキーの摺動面端部は連続した曲面によ
り面取りされているという新規な手段を講じている。

【０００８】

【作用】本発明の圧縮機では、スライド穴内で摺動する
スライドキーの摺動面の端部は連続した曲面により面取
りされているため、駆動軸の駆動によりスライドキーが
スライド穴内で微小に回動しても、スライドキーがエッ
ジ当たりをせず、滑らかに摺動する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図面を参
照しつつ説明する。この圧縮機は、図１に示すように、
固定側板２１と、この固定側板２１と一体に形成され外
郭を形成するシェル部２２と、固定側板２１の内側にイ
ンボリュート曲線等により形成された固定渦巻体２３と
からなる固定スクロール２が、可動側板４１と、この可
動側板４１の内側にインボリュート曲線等により形成さ
れた可動渦巻体４２とからなる可動スクロール４と噛合
することにより、圧縮室３９を形成している。

【００１０】固定スクロール２のシェル部２２と締結手
段により結合されたフロントハウジング３０内には、軸
封装置３１及び主軸受３２を介し、図２に示すように、
駆動軸３３がＯ線を軸心として回転自在に支承されてお
り、駆動軸３３の大径部内端３３ａにはスライドキー３
４が形成されている。このスライドキー３４は、中心線
Ｐを中心とする円柱凸部から、点Ｐを通り、駆動軸３３
の反回転方向に傾斜したキー軸線Ｓと平行に二面幅を設
けることにより形成されている。また、この圧縮機の最
も特徴的な構成として、スライドキー３４の互いに平行
な摺動面の端部は、図４に示すように、切削、ブラスト
処理等により曲率ｒの連続した曲面により面取りが行わ
れている。

【００１１】カウンタウェイト３５には、駆動軸３３の
大径部内端３３ａが調整直線摺動を許容すべく遊嵌され
る中心線Ｏの座ぐり３５ｂが形成され、また図３にも示
すように、キー軸線Ｓに延在するスライド穴３５ａが貫
設され、図２に示すように、このスライド穴３５ａにス
ライドキー３４が調整直線摺動可能に挿入されている。

【００１２】駆動ブッシュ３６にはカウンタウェイト３
５側に中心線Ｏの凹部３６ｂが凹設され、カウンタウェ
イト３５には駆動ブッシュ３６側に凹部３６ｂと係合す
る中心線Ｏの凸部３５ｃが突設されている。駆動ブッシ
ュ３６には、図３にも示すように、スライド穴３５ａと
同形のスライド穴３６ａが貫設され、図２に示すよう
に、このスライド穴３６ａにスライドキー３４が調整直
線摺動可能に挿入されている。

【００１３】スライド穴３５ａ及びスライド穴３６ａに
挿入されたスライドキー３４は突出端にサークリップ５
１が係止されている。駆動ブッシュ３６は、Ｑ線を中心
線とする円柱状に形成され、自転防止機構３７との協働
により、軸受３８を介して可動スクロール４を公転のみ
可能に支承している。また、図１に示すように、フロン
トハウジング３０にはカウンタウェイト３４の周面と対
向して冷凍回路と通じる冷媒吸入口８が貫設されてい
る。この冷媒吸入口８には、フロントハウジング３０及
び自転防止機構３７の一部を貫通することにより、カウ
ンタウェイト３５を回避して圧縮室３９と直接通じる吸
入路９が連通している。また、固定スクロール２の固定
側板２１の中央部分には吐出段階の圧縮室３９と連通す
る吐出口１１が貫設されている。固定スクロール２には
リアハウジング１０が固定されており、吐出口１１は逆
止弁１２を介してリアハウジング１０の内部に形成され
た吐出室１３と連通し、吐出室１３は図示しない冷媒吐
出口で冷凍回路と連通している。

【００１４】この圧縮機では、図１に示す駆動軸３３が
電磁クラッチ等を介して回転される。これにより、図２
に示すスライドキー３４が軸心Ｏを中心として駆動さ
れ、駆動ブッシュ３６が自転防止機構３７との協働によ
り可動スクロール４を軸心Ｏを中心として偏心量Ｒで公
転させる。そして、図１に示す固定側板２１、固定渦巻
体２３、可動側板４１及び可動渦巻体４２により形成さ
れる圧縮室３９は順次容積を縮小させながら中心方向へ
移動されるため、冷凍回路より冷媒が冷媒吸入口８から
吸入路９を経て圧縮室３９に吸入される。その後、圧縮
室３９の移動によって圧縮された冷媒は、逆止弁１２を
押し開いて吐出口１１から吐出室１３へ吐出される。こ
のとき、カウンタウェイト３５は、駆動ブッシュ３６が
可動スクロール４から受ける偏心モーメントを相殺し、
可動スクロール４の動的不均衡を吸収する。

【００１５】ここで、この圧縮機では、図３に示すよう
に、カウンタウェイト３５が駆動ブッシュ３６とともに
スライドキー３４との嵌合により調整直線摺動される。
すなわち、カウンタウェイト３５及び駆動ブッシュ３６
は、スライドピン３４から作用する駆動力によって偏心
量Ｒを増加する方向に摺動する。これにより、可動渦巻
体４２は固定渦巻体２２に好適に押し付けられ、十分な
シール力が得られる。

【００１６】一方、カウンタウェイト３５及び駆動ブッ
シュ３６は、偏心量Ｒを減少する方向にも摺動可能であ
る。このため、両渦巻体２３、４２の相対位置関係に生
じる微差や、圧縮機の停止時や異物混入等における可動
スクロール４の逆転により、過大な荷重が駆動ブッシュ
３６に作用する事態時でも、かかる微差を好適に吸収
し、両渦巻体２３、４２の衝突を好適に回避することが
できる。

【００１７】このとき、この圧縮機では、スライド穴３
５ａ、３６ａ内で摺動するスライドキー３４の摺動面の
端部は曲率ｒで面取りされているため、図４に示すよう
に、駆動軸３３の駆動によりスライドキー３４がスライ
ド穴３５ａ、３６ａ内で微小に回動しても、スライドキ
ー３４がエッジ当たりをせず、滑らかに摺動する。この
ため、調整直線摺動が滑らかに行われることから圧縮室
３９のシール及び微差の吸収等を好適に行い、かつスラ
イド穴３５ａ、３６ａの偏摩耗を有効に防止して優れた
耐久性を発揮することができる。

【００１８】これに対し、図５に示すように、従来の如
くスライドキー３４の摺動面の端部を面取りすることを
しない圧縮機では、スライド穴３５ａ、３６ａ内で摺動
する摺動面の端部に角部Ｅが生じ、スライドキー３４の
回動によりスライドキー３４がエッジ当たりをする。こ
のため、調整直線摺動が滑らかに行われず、かつスライ
ド穴３５ａ、３６ａに偏摩耗が生じやすかった。

【００１９】したがって、この圧縮機では、比較的簡易
な手段により、好適なシールにより優れた圧縮効率を発
揮するとともに、微差の吸収及びスライド穴３５ａ、３
６ａの偏摩耗の防止等により優れた耐久性を発揮するこ
とができる。

【００２０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の圧縮機で
は、特許請求の範囲記載の構成を採用しているため、駆
動軸の駆動によりスライドキーがスライド穴内で微小に
回動しても、調整直線摺動を滑らかに行い、かつスライ
ド穴の偏摩耗を有効に防止することができる。

【００２１】したがって、この圧縮機では、比較的簡易
な手段により、好適なシールにより優れた圧縮効率を発
揮するとともに、微差の吸収及びスライド穴の偏摩耗の
防止等により優れた耐久性を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の圧縮機の縦断面図である。

【図２】実施例の圧縮機における要部断面図である。

【図３】実施例の圧縮機における要部に係り、図２のＡ
−Ａ矢視断面図である。

【図４】実施例の圧縮機における要部拡大断面図であ
る。

【図５】比較例の圧縮機における要部拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

２…固定スクロール ４…可動スクロール ３９…
圧縮室 ３２…主軸受 ３４…スライドキー ３３…
駆動軸 ３３ａ…大径部内端 Ｓ…キー軸線 ３７…
自転防止機構 ３６…駆動ブッシュ ３５…カウンタウェイト ３６ａ…スライド穴

フロントページの続き (72)発明者 清水 出 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定スクロールと、該固定スクロールと噛
   合することにより圧縮室を形成する可動スクロールと、
   軸受を介して回転自在に支承された駆動軸と、該駆動軸
   の大径部内端に偏心し、かつ反回転方向に傾斜したキー
   軸線を有して突設されたスライドキーと、該スライドキ
   ーに摺動可能に嵌合され、自転防止機構との協働により
   軸受を介して該可動スクロールを公転のみ可能に支承す
   る駆動ブッシュと、該スライドキー周りに配設され、該
   可動スクロールの動的不均衡を吸収するカウンタウェイ
   トとを含み、該可動スクロールの公転運動によって該圧
   縮室が冷媒ガスを吸入するとともに該冷媒ガスの圧力を
   高めて吐出するスクロール型圧縮機において、前記スラ
   イドキーの摺動面端部は連続した曲面により面取りされ
   ていることを特徴とするスクロール型圧縮機。