JPH0754783A - スクロール型コンプレッサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 各部に至る潤滑油の経路を直列にすると共
に、この潤滑油の供給を確実に行う。 【構成】 摺動シール部によって中間圧空間２５と揺動
空間とを遮断することによって、オイル溜り６０、オイ
ル供給通路、メイン軸受２１のオイル環状溝２１ｂ、ス
パイラル溝１８ａ、中間圧空間２５、オイル導引孔１９
ｂ、軸受空間１９ａ、揺動軸受３１、揺動空間、スラス
ト軸受２８、スクロール室と、潤滑油経路を高圧のオイ
ル溜り６０から低圧の吸入側にかけて直列に構成し、さ
らにスパイラル溝１８ａの出口側とオイル導引孔１９ｂ
の入口側を対向する位置に設ける。また、ブロック上端
に周壁カバーを設け、この周壁カバーの内空間を旋回運
動するメインバランスウェイト１７によって冷媒から分
離された潤滑油を、メイン軸受２１の上端に形成のシー
ル用オイル溜り７０に収容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、冷凍機、空調装置の
冷媒圧縮機として使用される圧縮機であって、渦巻状に
形成された固定スクロールと、この固定スクロールに噛
合してスクロール室を形成する揺動スクロールとを有
し、この揺動スクロールが揺動運動を行うことによって
前記スクロール室の容積を変化させて、冷媒を圧縮する
スクロール型コンプレッサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスクロール型コンプレッサは、電
動機等の駆動手段によって回転する駆動軸と、この駆動
軸に偏心して装着される揺動スクロール部材と、この揺
動スクロール部材に噛合して圧縮室（スクロール室）を
画成する固定スクロール部材とを有し、前記揺動スクロ
ール部材を固定スクロール部材に対して揺動させること
によって前記スクロール室の容積を変化させ、冷媒を吸
入・圧縮・吐出するものである。このために、スクロー
ル型コンプレッサの各摺動当接面における潤滑及びシー
ルが重要な問題となっている。

【０００３】この問題に対して、例えば特開平３−１４
９３９１号公報に示されるスクロール型コンプレッサ
は、ロータリー式の容積型の油ポンプを構成配置するこ
とにより、圧縮作業空間に供給する潤滑油の流量とは無
関係に、十分な流量で確実に軸受に給油することを可能
としたものである。これによって、揺動スクロール部材
と駆動軸の摺動当接面、前記固定スクロール部材を固定
するブロックと前記駆動軸との摺動部分に配されるメイ
ン軸受、前記揺動スクロール部材と前記ブロックとの摺
動部分に配されるスラスト軸受等にかかる高い負荷に対
して、大きな潤滑油量を確保できるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記引例にお
いては、メイン軸受側と揺動軸受側とに潤滑油が分流さ
れるために、駆動軸の回転数によって揺動軸受側への流
入抵抗が変化することから、揺動軸受側とメイン軸受側
とのオイル供給量が変化することとなる。このため、揺
動軸受側で安定した潤滑が得られず、機械効率の低下、
焼付き等の問題が発生していた。

【０００５】このために、この発明は、各部に至る潤滑
油の経路を直列にすると共に、この潤滑油の供給を確実
に行うことのできるスクロール型コンプレッサを提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】しかして、請求項１記載
の発明は、密閉ケース内の高圧空間に配された駆動部
と、この駆動部の回転を伝達する駆動軸と、この駆動軸
に偏心して形成された揺動軸と、この揺動軸に装着され
る揺動軸受を有し、前記駆動軸の回転によって揺動する
揺動スクロール部材と、前記密閉ケース内に固着され、
前記駆動軸を回動自在に保持するメイン軸受を装着する
貫通孔が形成されたブロックと、前記揺動スクロールと
噛合してスクロール室を形成する固定スクロール部材と
を有するスクロール型コンプレッサにおいて、前記ブロ
ックの上部であって、前記駆動軸に固着されたメインバ
ランスウェートの回転範囲を囲むように周設される周壁
カバーと、前記固定スクロール部材、前記ブロック及び
前記周壁カバーとを貫通して形成され、前記高圧空間下
方に形成されたオイル溜りと前記メイン軸受とを連通す
るオイル供給通路と、前記メイン軸受の内周面に環状に
形成され、前記オイル供給通路と連通するオイル環状溝
と、前記ブロックと前記駆動軸の下端面との間に配され
る摺動シール部と、前記ブロック、前記駆動軸、及び前
記摺動シール部とによって画成され、前記摺動シール部
によって、前記揺動スクロール部材と前記ブロックとに
よって形成された揺動空間から遮断された中間圧空間
と、前記駆動軸と前記メイン軸受との摺動当接面に傾斜
して形成され、前記オイル環状溝と前記中間圧空間とを
連通するスパイラル溝と、前記中間圧空間と、前記揺動
軸及び前記揺動軸受とによって画成された軸受空間とを
連通すると共に、前記中間圧空間側の開口端が、前記ス
パイラル溝の中間圧空間側の開口端と相反する位置に形
成されたオイル導引孔とを具備したことにあり、また請
求項２記載の発明は、前記周壁カバーの下方であって、
該周壁カバーと前記駆動軸とによって形成されたシール
用オイル溜りに、前記メインバランスウェートの攪拌に
よって分離された潤滑油を収容し、高圧空間とメイン軸
受側とをシールしたことにある。

【０００７】

【作用】したがって請求項１記載の発明において、摺動
シール部によって中間圧空間と揺動空間とを遮断するこ
とによって、オイル溜り、オイル供給通路、メイン軸受
のオイル環状溝、スパイラル溝、中間圧空間、オイル導
引孔、軸受空間、揺動軸受、揺動空間、スラスト軸受、
スクロール室と、潤滑油経路を高圧のオイル溜りから低
圧の吸入側にかけて直列に構成し、さらにスパイラル溝
の出口側とオイル導引孔の入口側とを対向する位置とし
たことによって、スパイラル溝から排出した潤滑油がオ
イル導引孔に流れ込む間、摺動シール部を十分に潤滑シ
ールを行うことができ、上記課題が達成できる。

【０００８】また、請求項２記載の発明においては、ブ
ロック上端に周壁カバーを設け、この周壁カバーの内空
間を旋回運動するメインバランスウェイトによって冷媒
から分離された潤滑油を、メイン軸受の上端に形成のシ
ール用オイル溜りに収容することによって、メイン軸受
側とブロック上部の高圧空間とのシール性を向上できる
ために、潤滑油の安定した流れを確保でき、上記課題が
達成できる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例について図面により
説明する。

【００１０】図１で示すスクロール型コンプレッサ１に
おいて、冷媒吸入口２が設けられた円筒状部材３と、こ
の円筒状部材３の上端を閉塞する蓋体部材４と、下端を
閉塞する底体部材５とによって密閉ケース６が構成され
ている。尚、蓋体部材４には、冷媒吐出口７と電動機８
の電力供給用端子９が設けられている。

【００１１】電動機８は、例えば直流ブラシレスモータ
で、駆動軸１０と、この駆動軸１０に固着され、周囲に
永久磁石が配された回転子１１と、前記円筒形状部材３
の内周面に固着され、コイル１２が巻回された固定子１
３とによって構成されている。

【００１２】前記駆動軸１０の上端は、駆動軸保持プレ
ート１４にベアリング１５を介して回転自在に保持され
ており、このベアリング１５と前記回転子１１との間に
はサブバランスウェート１６が取付られている。また、
駆動軸１０の下端であって、前記回転子１１の下方に
は、メインバランスウェート１７が取付られており、こ
のメインバランスウェート１７の下方であって駆動軸１
０の下部には、この駆動軸１０よりも径が大きく形成さ
れたメイン軸１８が、さらにこのメイン軸１８の端部に
は前記駆動軸１０及びメイン軸１８に偏心して突出する
揺動軸１９が形成されている。

【００１３】メイン軸１８は、その外周側面がメイン軸
受２１を介して下記するブロック２０に形成の貫通孔２
２に回転自在に保持され、さらにメイン軸１８の下端部
分であって、前記揺動軸１９の基部１９ａの外周側面
は、摺動シール部を構成するシールワッシャ２３及びシ
ールベアリング２４によって、ブロック２０に回転自在
に保持され、またこのシールワッシャ２３及びシールベ
アリング２４によって、下記する中間圧空間２５と下記
する揺動空間３６とを隔絶させるものである。これによ
って、このシールワッシャ２３及びシールベアリング２
４、メイン軸１８、ブロック２０、及びメイン軸受２１
の下端部分によって中間圧空間２５が環状に画成され
る。

【００１４】ブロック２０は、中央を貫通して前記貫通
孔２２が形成され、メイン軸受２１と、シールワッシャ
２３及びシールベアリング２４とを介して、前記メイン
軸１８を回転自在に保持している。このブロック２０の
上端には、周壁カバー２７が固着され、また下端には、
スラスト軸受２８を介して揺動スクロール部材３０を保
持すると共に、この揺動スクロール部材３０を挟持する
ようにして固定スクロール部材４０が固着されるもので
ある。尚、ブロック２０には、冷媒通路（図示しない）
及び潤滑油通路２０ａが、またオルダムリング５０を収
納するオルダムリング収納室５１及びオルダムリングの
ブロック側の爪が摺動自在に噛合するオルダムリング溝
５２が形成されている。

【００１５】周壁カバー２７は、前記ブロック２０か
ら、前記メインバランスウェート１７が旋回する空間２
７ｃを囲むように固着されるもので、ブロック２０との
当接面がＯリング２９ａ，２９ｂでシールされている。
また、周壁カバー２７には、冷媒通路２７ａ及び潤滑油
通路２７ｂが形成され、それぞれ前記ブロック２０に形
成の冷媒通路と潤滑油通路２０ｂに連通するものであ
る。尚、冷媒通路２７ａは、前記空間２７ｃに開口して
いる。

【００１６】揺動スクロール部材３０の一端側面には、
前記揺動軸１９が挿入される揺動軸受３１と前記オルダ
ムリング５０の揺動スクロール側の爪が摺動自在に噛合
するオルダムリング溝３２とが形成され、また他端側面
には、渦巻状に形成された揺動スクロール３３が形成さ
れている。

【００１７】固定スクロール部材４０は、前記ブロック
２０の下端面に、前記揺動スクロール部材を揺動自在に
挟持できるように固着され、前記揺動スクロール３３と
噛合してスクロール室３５を画成する固定スクロール４
３を有し、また側面には前記冷媒吸入口２と連通する吸
入室４１、中央には吐出孔４２を有している。この吐出
孔４２は、カバー４５によって画成された吐出空間４６
と連通しており、この吐出空間４６には逆止弁４４が設
けられている。この吐出空間４６は、前記冷媒通路２７
ａと連通している。また、前記スクロール室３５の中間
部分には、このスクロール室３５と吐出空間４６を連通
し、リリーフ弁４８によって開閉するバイパス孔４７が
設けられている。尚、リリーフ弁４８及び逆止弁４４
は、逆止弁押さえプレート４９によって保持されてい
る。

【００１８】また、ブロック２０の上部と密閉ケースの
最下端部分には、潤滑油が溜まるオイル溜り６０が形成
され、フィルター６１を介して前記潤滑油通路２０ａと
連通している。

【００１９】以上の構成のスクロール型コンプレッサ１
において、電動機８が駆動すると、前記電動機８の駆動
軸１０に偏心して取付られた揺動軸１９が旋回運動を行
い、この揺動軸１９の旋回運動とオルダムリング５０に
よる自転の防止により、揺動スクロール部材３０が、固
定スクロール部材４０に対して揺動運動を行う。この揺
動運動によって、揺動スクロール３３と固定スクロール
４３とによって画成されたスクロール室３５が、その容
積を変化させ、吸入・圧縮・吐出を順次行うものであ
る。これによって、冷媒吸入口２から吸入された冷媒
は、吸入室４１から吸入され、スクロール室３５におい
て圧縮され、吐出孔４２から吐出空間４６、冷媒通路２
７ａを介して高圧空間５５に至り、冷媒吐出口７から次
なる行程に送られるものである。

【００２０】このスクロール型コンプレッサ１におい
て、図２に示すように、高圧室５５と吸入室４１の差圧
によってオイル溜り６０に収容された潤滑油に付勢力が
働き、この付勢力によって、潤滑油はフィルター６１、
潤滑油通路２０ａ、潤滑油通路２７ｂによって構成され
るオイル供給通路を通過し、さらにブロック２０に形成
された貫通孔２０ｂを通過してメイン軸受２１に至る。

【００２１】メイン軸受２１には、前記貫通孔２０ｂに
対向する位置に貫通孔２１ａが形成され、またこの貫通
孔２１ａが開口するメイン軸受２１の内周側面には、オ
イル環状溝２１ｂが環状に形成されている。

【００２２】また、メイン軸１８の外周側面には、この
オイル環状溝２１ｂと前記中間圧空間２５を所定の角度
で傾斜して連通するスパイラル溝１８ａが形成され、メ
イン軸１８の回転によって積極的にオイル環状溝２１ｂ
に至った潤滑油を中間圧空間２５に導くようになってい
る。尚、潤滑油は、前記オイル環状溝２１ｂ及びスパイ
ラル溝１８ａを通過する間、メイン軸受２１とメイン軸
１８の当接摺動部分を十分に潤滑するものである。

【００２３】メイン軸１８と揺動軸１９には、前記中間
圧空間２５と、前記揺動軸１９と揺動軸受３１によって
画成される軸受空間１９ａとを連通するオイル導引孔１
９ｂが形成される。このオイル導引孔１９ｂが中間圧空
間２５に開口する位置は、前記スパイラル溝１８ａが中
間圧空間２５に開口する位置から１８０度反対側になる
ように形成されており、スパイラル溝１８ａから排出し
た潤滑油は、オイル導引孔１９ｂに流入するまでの間、
中間圧空間２５を半周することとなるため、前記シール
ワッシャ２３及びシールベアリング２４を十分に潤滑及
び冷却すると共に、この中間圧空間２５と揺動スクロー
ル部材２８とブロック２０によって画成された旋回空間
３６とのシール性を向上させることができるものであ
る。

【００２４】また、オイル導引孔１９ｂに流入した潤滑
油は、軸受空間１９ａから揺動軸受３１と揺動軸１９の
摺動面を潤滑して前記揺動空間３６に至り、ここからス
ラスト軸受２８、オルダムリング５０を潤滑の後、吸入
室４１から冷媒と共にスクロール室３５に至り、このス
クロール室３５の潤滑及びシールを行う。

【００２５】この後、冷媒と共に吐出孔４２から吐出さ
れた潤滑油は、冷媒通路２７ａを経て空間２７ｃに至
り、ここでメインバランスウェート１７と衝突して一部
がオイル分離される。ここで、オイル分離された潤滑油
は、メイン軸受２１の上端と、メイン軸１８と、周壁カ
バー２７によって形成されたシール用オイル溜り７０に
収容され、メイン軸受２１側と高圧空間５５側とを完全
に隔絶することができるものである。尚、メインバラン
スウェート１７によって分離されなかった潤滑油は、電
動機８の回転子１１によって攪拌されることで分離し、
オイル溜り６０に収容される。

【００２６】これによって、オイル溜り６０にかかる高
圧と吸入室４１の低圧との間を流れる潤滑油経路を完全
に直列に形成することができ、また途中での圧力漏れを
防止できるために、効率の良い潤滑が可能となる。

【００２７】尚、図３に示すものは、前記スクロール型
コンプレッサ１において、前記シール用オイル溜り７０
とメイン軸受２１の間にシールリング８０を設けたもの
で、この場合においても、シール用オイル溜り７０を形
成することによって、高圧側との隔絶をさらに確実に行
うことができるものである。尚、図３に示す実施例にお
いて、図１及び図２に示すものと同一のものは同一の符
号を付して説明を省略する。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、潤滑油経路を直列にすることができるため
に、各部に供給される潤滑油量を一定にすることがで
き、また、スパイラル溝の出口側と、オイル導引孔の入
口側を中間圧空間の対向する位置に形成したことで、潤
滑油が中間圧空間を半周してオイル導引孔に導かれるた
め、シールワッシャ２３及びシールベアリング２４の潤
滑を十分に行えると共に、シール性を向上させることが
できる。

【００２９】また、請求項２記載の発明によれば、メイ
ン軸受の上部にシール用オイル溜りを形成し、メインバ
ランスウェートによって分離した潤滑油を収容し、この
潤滑油によってメイン軸受と高圧室とを完全に隔絶する
ことができるために、潤滑油経路の上流側の圧力と低圧
側の圧力の圧力差を維持でき、潤滑油を安定して供給で
きるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る実施例のスクロール型コンプレ
ッサの断面図である。

【図２】本願発明に係る実施例のスクロール型コンプレ
ッサの一部拡大断面図である。

【図３】本願発明に係る別の実施例のスクロール型コン
プレッサの一部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ スクロール型コンプレッサ ２ 冷媒吸入口 ６ 密閉ケース ７ 冷媒吐出口 ８ 電動機 １０ 駆動軸 １１ 回転子 １７ メインバランスウェート １８ メイン軸 １８ａ スパイラル溝 １９ 揺動軸 １９ａ 軸受空間 １９ｂ オイル導引孔 ２０ ブロック ２１ メイン軸受 ２１ｂ オイル環状溝 ２３ シールワッシャ ２４ シールベアリング ２５ 中間圧空間 ２７ 周壁カバー ２８ スラスト軸受 ３０ 揺動スクロール部材 ３１ 揺動軸受 ３３ 揺動スクロール ３５ スクロール室 ４０ 固定スクロール部材 ４１ 吸入室 ４３ 固定スクロール ５０ オルダムリング ５５ 高圧空間 ６０ オイル溜り ７０ シール用オイル溜り

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉ケース内の高圧空間に配された駆動
   部と、この駆動部の回転を伝達する駆動軸と、この駆動
   軸に偏心して形成された揺動軸と、この揺動軸に装着さ
   れる揺動軸受を有し、前記駆動軸の回転によって揺動す
   る揺動スクロール部材と、前記密閉ケース内に固着さ
   れ、前記駆動軸を回動自在に保持するメイン軸受を装着
   する貫通孔が形成されたブロックと、前記揺動スクロー
   ルと噛合してスクロール室を形成する固定スクロール部
   材とを有するスクロール型コンプレッサにおいて、 前記ブロックの上部であって、前記駆動軸に固着された
   メインバランスウェートの回転範囲を囲むように周設さ
   れる周壁カバーと、 前記固定スクロール部材、前記ブロック及び前記周壁カ
   バーとを貫通して形成され、前記高圧空間下方に形成さ
   れたオイル溜りと前記メイン軸受とを連通するオイル供
   給通路と、 前記メイン軸受の内周面に環状に形成され、前記オイル
   供給通路と連通するオイル環状溝と、 前記ブロックと前記駆動軸の下端面との間に配される摺
   動シール部と、 前記ブロック、前記駆動軸、及び前記摺動シール部とに
   よって画成され、前記摺動シール部によって、前記揺動
   スクロール部材と前記ブロックとによって形成された揺
   動空間から遮断された中間圧空間と、 前記駆動軸と前記メイン軸受との摺動当接面に傾斜して
   形成され、前記オイル環状溝と前記中間圧空間とを連通
   するスパイラル溝と、 前記中間圧空間と、前記揺動軸及び前記揺動軸受とによ
   って画成された軸受空間とを連通すると共に、前記中間
   圧空間側の開口端が、前記スパイラル溝の中間圧空間側
   の開口端と相反する位置に形成されたオイル導引孔とを
   具備したことを特徴とするスクロール型コンプレッサ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のスクロール型コンプレッ
   サであって、前記周壁カバーの下方であって、該周壁カ
   バーと前記駆動軸とによって形成されたシール用オイル
   溜りに、前記メインバランスウェートの攪拌によって分
   離された潤滑油を収容し、高圧空間とメイン軸受側とを
   シールしたことを特徴とするスクロール型コンプレッ
   サ。