JPH07103157A - 横型スクロール型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は音が静かで確実に弁動作を行う逆止弁
を備えた横型スクロール型圧縮機を提供することを目的
とする。 【構成】逆止弁４１は、吐出ポートに連通する横置きさ
れた保持筒４２と、この保持筒の内部に移動自在に設け
られ逆止弁の上流側と下流側との差圧に応じて移動して
吐出ポートを開閉する弁体４３とを具備し、旋回スクロ
ールが駆動されて時における逆止弁の上流側と下流側と
の差圧をΔＰD 、旋回スクロールの駆動が停止された直
後にガスが逆流する時の逆止弁の上流側と下流側との差
圧をΔＰS、弁体の重量をｍ、前記弁体の受圧面積を
Ａ、保持筒の水平線に対する角度をφとした時、ΔＰD
・Ａ＞ｍ・ｔａｎφμ、ΔＰS ・Ａ＞ｍ・ｔａｎφd 、
φμ＞φ＞φd 、となる範囲で、保持筒がその下流端部
を上向きにして設けられていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は横型スクロール型圧縮機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】横型スクロール型圧縮機は冷凍装置など
に組込まれて用いられており、従来の横型スクロール型
圧縮機について図２を参照して説明する。図２はスクロ
ール型圧縮機の全体を示している。図２において、ハウ
ジング１は横置きされて設けられており、このウジング
１の内部はディスチャージカバー２によって高圧空間３
と低圧空間４とに仕切られている。低圧空間４の内部の
図示左部にはスクロール型圧縮機構Ｃが、中央部には電
動機Ｍが、さらに低圧空間４の右部には油ポンプＰが夫
々設けられ、これらはスクロール型圧縮機構Ｃ、電動機
Ｍおよび油ポンプＰは電動機Ｍに設けられた回転軸５に
よって連結されている。

【０００３】電動機Ｍは密閉ハウジング１に固定された
固定子６と、この固定子６の内部に組合された回転子７
と、この回転子７に挿通固着された回転軸５とを有し、
回転軸５は回転子７の両端側に夫々延出している。な
お、回転軸５はハウジング１の内部に設けられたケーシ
ング２０、２７に支持されている。

【０００４】スクロール型圧縮機構Ｃは、固定スクロー
ル８と旋回スクロール９を有し、固定スクロール８は端
板１０と渦巻状のラップ１１とを備え、中央部に横方向
に沿って吐出ポート１２が設けられている。旋回スクロ
ール９は端板１３と渦巻状のラップ１４とを備え、端板
１３の側部に設けられたボス１５の内部にブッシュ１６
が軸受１７を介して回転自在に嵌合され、このブッシュ
１６に回転軸５の端末に設けられた偏心軸１８がスライ
ド可能に挿入されている。

【０００５】固定スクロール８と旋回スクロール９とは
端板１０と端板１３とが所定距離偏心するとともに、ラ
ップ１１とラップ１４が１８０度だけ角度をずらせて相
互に組合されている複数の密閉空間１９が形成されてい
る。旋回スクロール９は密閉ハウジング１の内部に固定
されたケーシング２０に摺動自在に支持され、旋回スク
ロール９とケーシング２０との間には、旋回スクロール
９の公転旋回運動を許容するが自転を阻止する自転阻止
機構２１が設けられている。

【０００６】固定スクロール８の端板１０の外周はケー
シング２０に支持され、固定スクロール８の端板１０の
中央部には突部２２が形成され、この突部２２はディス
チャージカバー２に形成された孔２３に支持されてい
る。なお、密閉ハウジング１の低圧空間４の部分にはガ
ス吸入管２４が設けられ、また高圧空間３の部分にはガ
ス吐出管２５が設けられている。

【０００７】さらに、ディスチャージカバー２には、圧
縮機構Ｃが動作している時にガスが吐出ポート１２から
高圧空間３に吐出することを許容し、圧縮機構Ｃの駆動
が停止した時に高圧空間３から吐出ポート１２へガスが
逆流することを阻止してガスの逆流による旋回スクロー
ル９の逆転、すなわち旋回スクロール９が固定スクロー
ルとの間の密閉空間を広げる方向に回転することを防止
する逆止弁４１が設けられている。

【０００８】すなわち、ディスチャージカバー２の中央
部には円形の透孔２６が形成され、この孔２６には横置
きされた保持筒４２が設けられ、この保持筒４２の内部
に弁体４３が設けられて逆止弁４１が構成されている。

【０００９】保持筒４２は両端が開放された円筒形をな
すもので、上流端部がディスチャージカバー２の透孔２
６に挿入固定されて保持筒４２の上流端開口が固定スク
ロール８の吐出ポート１２に連通している。保持筒４２
の下流端部はハウジング１の高圧空間３に突出してお
り、その下流端はハウジング１の端板に対してガスを吐
出するための間隙が形成されている。なお、この間隙は
弁体４３の抜け出しを阻止するものである。

【００１０】弁体４３は球体をなすもので、その直径は
保持筒４２の内面との間にガスの流通用隙間を形成する
ように形成するように保持筒４２の内径よりより小さ
く、且つ固定スクロール８の吐出ポート１２を閉じるこ
とができる大きさを有している。弁体４３は保持筒４２
の内部に軸方向に沿い移動自在に設けられ、保持筒４２
の保持筒４２の上流端に向けて移動して吐出ポート１２
を閉じ、下流端に向けて移動して吐出ポート１２を開く
ものである。

【００１１】このように構成された横型スクロール型圧
縮機では、圧縮機構Ｃが駆動していない時は逆止弁４１
の弁体４３は固定スクロール８の端板１０の側面に当接
して吐出ポート１２を閉じている。

【００１２】そして、圧縮機構Ｃが駆動する時には、モ
ータＭの駆動によって回転軸５が回転され、この回転が
偏心軸１８、ブッシュ１６およびボス１５を介して圧縮
機構Ｃの旋回スクロール９に伝達される。旋回スクロー
ル９は自転阻止機構２１により自転を阻止されながら公
転旋回半径を半径とする円軌道上で公転旋回運動を行
う。

【００１３】そうすると、ガスが吸入管２４を介して密
閉ハウジング１の低圧空間４に入り、次いで圧縮機構Ｃ
の密閉区間１９に吸入される。そして、旋回スクロール
９の公転旋回運動によって密閉空間１９の容積が減少す
るのに伴いガスが圧縮されながら中央部に至る。

【００１４】ここで、ガスは固定スクロール８の吐出ポ
ート１２に入り、その圧力で逆止弁４１の保持筒４２の
内部に設けられている弁体４３を吐出ポート１２から離
れる方向に押す。弁体４３は保持筒４２の内部を上流端
から下流端に向けて移動する。これにより吐出ポート１
２が開放されてガスが吐出ポート１２から保持筒４２の
内部に吐出される。

【００１５】吐出ポート１２から吐出したガスは保持筒
４２の内部に入り、保持筒４２に下流端開口から高圧空
間３に吐出する。高圧側空間３に流れたガスは吐出管２
５を経て外部に吐出される。

【００１６】圧縮機構Ｃの駆動が停止すると、弁体４３
は吐出ポート１２から離れた位置から移動して吐出ポー
ト１２に向けて保持筒１２の内部を移動して吐出ポート
１２が形成されている固定スクロール８の端板１０の側
面に当接する。

【００１７】また、ハウジング１の内部の下部に組み込
まれ油ポンプＰは、回転軸５に回転駆動されてハウジン
グ１の内部の底部に溜められた潤滑油を吸い込んで、回
転軸５に形成された孔５ａを通して圧縮機構Ｃの摺動部
に供給する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した横
型スクロール型圧縮機に設けられる逆止弁には次に述べ
る問題がある。この問題は逆止弁４１における保持筒４
２の水平線に対する位置関係である。

【００１９】すなわち、従来逆止弁４１では、保持筒４
２を下流端が上側に向くようにその中心軸線を水平線に
対して傾斜した状態で設け、保持筒４２に内部に設けら
れた弁体４３が保持筒４２の傾斜により固定スクロール
８の表面に当接して吐出ポート１２を閉じるようにした
構成を採用したものがある。

【００２０】この構成では、保持筒４２の傾斜により弁
体４３が移動して固定スクロール８の側面に当接して吐
出ポート１２を閉じるので、高圧空間３から圧縮機構Ｃ
へのガスの逆流を阻止するという逆止弁本来の弁動作が
行われる。しかし、この構成では、保持筒４２の傾斜に
より弁体４３には常時上流端向き、すなわち固定スクロ
ール８の表面に向けた力が作用しているために、圧縮機
構Ｃの駆動中に、弁体４３が吐出ポート１２から吐出し
たガスにより押し上げられて吐出ポート１２から離れる
方向に移動された後、弁体４３が下降して固定スクロー
ル８の表面に衝突して異常音が発生する動作が行われて
騒音の原因になるという問題が生じることがある。

【００２１】そこで、この問題を解決するために、保持
筒４２を下流端が下側に向くようにその中心軸線を水平
線に対して傾斜した状態で設ることが考えられる。しか
し、この構成では弁体４３に常時下流端向き、すなわち
固定スクロール８の表面から離れる向きに力が作用して
いるために、圧縮機構Ｃの駆動が停止して圧縮機構Ｃが
負圧になり、逆止弁の上流側と下流側、すなわち圧縮機
構Ｃと高圧空間３との間に差圧が生じた時に、弁体４３
が保持筒４２の上流端、すなわち固定スクロール８の側
面に向けて移動できず、従って弁体４３が吐出ポート１
２を閉じて高圧空間３から圧縮機構Ｃへのガスの逆流を
阻止することができず圧縮機構Ｃの旋回スクロール９が
逆回転するという問題がある。

【００２２】従来はこのような問題に対して何等対策が
講じられておらず、この問題の解決が要望されていた。
本発明は前記事情に基づいてなされたもので、音が静か
で確実に弁動作を行う逆止弁を備えた横型スクロール型
圧縮機を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の横型スクロール型圧縮機は、固定スクロール
と旋回スクロールとを互いに組合せて形成された密閉空
間をその面積を減少させながら前記両スクロールの中心
側に向けて移動してガスを圧縮し、このガスを前記一方
のスクロールに形成された吐出ポートおよびこの吐出ポ
ートに連通する逆止弁を介して外部に吐出する横型のス
クロール型圧縮機において、前記逆止弁は、前記吐出ポ
ートに連通する横置きされた保持筒と、この保持筒の内
部に移動自在に設けられ前記逆止弁の上流側と下流側と
の差圧に応じて移動して前記吐出ポートを開閉する弁体
とを具備し、前記旋回スクロールが駆動されている時に
おける前記逆止弁の上流側と下流側との差圧をΔＰD 、
前記旋回スクロールの駆動が停止された直後にガスが逆
流している時の前記逆止弁の上流側と下流側との差圧を
ΔＰS 、前記弁体の重量をｍ、前記弁体の受圧面積を
Ａ、前記保持筒の水平線に対する角度をφとした時、 ΔＰD ・Ａ＞ｍ・ｔａｎφμ、ΔＰS ・Ａ＞ｍ・ｔａｎ
φd 、φμ＞φ＞φd となる範囲で、前記保持筒がその下流端部を上向きにし
て設けられていることを特徴とする。

【００２４】

【作用】逆止弁における保持筒を水平線に対して前述し
た式で規定される範囲の角度で傾斜して設けられている
ので、圧縮機構が負圧になった時に弁体が保持筒の内部
を移動してスクロールの吐出ポートを閉じて高圧空間か
ら圧縮機構へのガスの逆流を阻止する弁動作を確実に行
い、且つ圧縮機構に駆動中に弁体がスクロールの表面に
当って異常音を発生することを防止できる。

【００２５】

【実施例】本発明の一実施例について図１を参照して説
明する。図１で示す横型スクロール型圧縮機は、図２で
示す横型スクロール型圧縮機任基づいたもので、図２と
同じ部分は同じ符号を付して示してる。

【００２６】すなわち、この実施例において逆止弁４１
は、ディスチャージカバー２の孔３０に横置きして設け
られた両端開放の保持筒４２と、この保持筒４２の内部
にその軸方向に移動自在にも設けられた球形の弁体４３
とで構成されている。

【００２７】この実施例の逆止弁４１では、保持筒４２
はその中心軸線が水平線に対して角度φをもって、下流
端が上向きとなるように傾斜して配置されている。この
保持筒４２の傾斜角度φは次に述べる範囲で設定されて
いる。

【００２８】すなわち、保持筒４２は、旋回スクロール
９が駆動されて時における逆止弁４１の上流側と下流側
との差圧をΔＰD 、旋回スクロール９の駆動が停止され
た直後におけるガスが逆流している時の逆止弁４１の上
流側と下流側との差圧をΔＰS 、弁体４３の重量をｍ、
弁体４３の受圧面積をＡとした時、ΔＰD ・Ａ＞ｍ・ｔ
ａｎφμ、ΔＰS ・Ａ＞ｍ・ｔａｎφd 、φμ＞φ＞φ
d となる範囲で、保持筒４２の下流端部を上向きにして
設けられている。

【００２９】そして、この構成の逆止弁４１では、保持
筒４２が水平線に対して前述した範囲の角度φをもっ
て、下流端が上向きとなるように傾斜して設けられてい
るので、圧縮機構Ｃの駆動が停止して圧縮機構Ｃが負圧
になり、逆止弁４１の上流側と下流側、すなわち圧縮機
構Ｃと高圧空間３との間に差圧が生じた時に、弁体４３
が保持筒４２の上流端、すなわち固定スクロール８の表
面に向けて移動して吐出ポート１２を確実に閉じ、この
ため高圧空間３から圧縮機構Ｃへのガスの逆流を阻止す
ることができ、ガスの逆流による圧縮機構Ｃの旋回スク
ロール９が逆回転する事態の発生を防止できる。

【００３０】すなわち、圧縮機構Ｃの駆動が停止して圧
縮機構Ｃが負圧になり、圧縮機構Ｃと高圧空間３との間
に差圧が生じた時に、弁体４３が移動して固定スクロー
ル８の表面に当接して吐出ポート１２を閉じて、高圧空
間３から圧縮機構Ｃへのガスの逆流を阻止するという逆
止弁本来の弁動作が確実に行われる。

【００３１】しかも、この構成の逆止弁４１では、保持
筒４２が水平線に対して前述した範囲の角度φをもっ
て、下流端が上向きとなるように傾斜して設けられてい
るので、圧縮機構Ｃの駆動中に、弁体４３が吐出ポート
１２から吐出したガスにより押し上げられて吐出ポート
１２から離れる方向に移動されてその位置に保持され、
従って弁体４３が下降して固定スクロール８の表面に衝
突し異常音が発生して騒音の原因になるという問題の発
生を防止できる。

【００３２】このように本発明では、逆止弁４１におけ
る保持筒４２が水平線に対して前述した式で規定される
範囲の角度で傾斜して設けられているので、圧縮機構Ｃ
が負圧になった時に弁体４３が保持筒４２の内部を移動
して固定スクロール８の吐出ポート１２を閉じて高圧空
間３から圧縮機構Ｃへのガスの逆流を阻止する弁動作を
確実に行い、且つ圧縮機構Ｃに駆動中に弁体４３が固定
スクロール７の表面に当って異常音を発生することを防
止できる。なお、本発明は前述した実施例に限定されず
に種々変形して実施することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、音
が静かで確実に弁動作を行う逆止弁を備えた横型スクロ
ール型圧縮機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の横型スクロール型圧縮機の一実施例の
構成を示す断面図。

【図２】従来例の横型スクロール型圧縮機の構成を示す
断面図。

【符号の説明】

１…ハウジング ８…固定スクロール、９…
旋回スクロール、 １２…吐出ポート、４１…逆止
弁、 ４２…保持筒、４３…弁体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定スクロールと旋回スクロールとを互
   いに組合せて形成された密閉空間をその面積を減少させ
   ながら前記両スクロールの中心側に向けて移動してガス
   を圧縮し、このガスを前記一方のスクロールに形成され
   た吐出ポートおよびこの吐出ポートに連通する逆止弁を
   介して外部に吐出する横型のスクロール型圧縮機におい
   て、 前記逆止弁は、前記吐出ポートに連通する横置きされた
   保持筒と、この保持筒の内部に移動自在に設けられて前
   記逆止弁の上流側と下流側との差圧に応じて移動して前
   記吐出ポートを開閉する弁体とを具備し、 前記旋回スクロールが駆動されている時における前記逆
   止弁の上流側と下流側との差圧をΔＰD 、前記旋回スク
   ロールの駆動が停止された直後のガスが逆流している時
   の前記逆止弁の上流側と下流側との差圧をΔＰS 、前記
   弁体の重量をｍ、前記弁体の受圧面積をＡ、前記保持筒
   の水平線に対する角度をφとした時、 ΔＰD ・Ａ＞ｍ・ｔａｎφμ、ΔＰS ・Ａ＞ｍ・ｔａｎ
   φd 、φμ＞φ＞φd となる範囲で、前記保持筒がその下流側端部を上向きに
   して設けられていることを特徴とする横型スクロール型
   圧縮機。