JPH081178B2 - 横型スクロール・コンプレッサ - Google Patents

横型スクロール・コンプレッサ

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JPH081178B2
JPH081178B2 JP4218002A JP21800292A JPH081178B2 JP H081178 B2 JPH081178 B2 JP H081178B2 JP 4218002 A JP4218002 A JP 4218002A JP 21800292 A JP21800292 A JP 21800292A JP H081178 B2 JPH081178 B2 JP H081178B2
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JP
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drive shaft
chamber
lubricating oil
scroll compressor
scroll
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JP4218002A
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友 繁 美 長
田 寛 二 坂
鳥 三 男 羽
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/025Lubrication; Lubricant separation using a lubricant pump

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は横型のスクロール・コン
プレッサに係り、特に駆動軸の一端にスクロール翼から
なる圧縮部を備え、他端に潤滑油供給装置を備えた横型
スクロール・コンプレッサに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に駆動軸の一端に一対のスクロール
翼を旋回運動可能に噛み合わせた機械室を備え、この機
械室近傍の駆動軸に潤滑油供給装置を設けた横型スクロ
ール・コンプレッサ或いはロータリ・コンプレッサが知
られている(特開昭第52ー57507号公報および特
開昭第48ー20107号公報参照)。これら従来の横
型スクロール・コンプレッサやロータリ・コンプレッサ
では、駆動軸を一端部において回転自由に支持するとと
もに、この軸受け近傍にスクロール翼からなる機械室を
設け、これら機械室および軸受けの近傍の駆動軸に潤滑
油供給装置を設けていた。上述のように機械室と軸受け
の近傍に潤滑油供給装置を設けるのは以下の理由によ
る。すなわち、横型スクロール・コンプレッサは駆動軸
が密閉ハウジングの内部でほぼ水平に配設され、駆動軸
の一部が密閉ハウジング下部に溜まった潤滑油に没入す
ることができないため、横型スクロール・コンプレッサ
の潤滑油供給装置は潤滑油と連通する吸込管を備えると
ともに、潤滑油を吸込・圧縮するポンプは例えば歯車ポ
ンプのような圧縮型ポンプの構造を採らざるを得ない。
この圧縮型ポンプは、作動時の圧縮部材とケーシングの
摺動部分のシール性を維持する必要があるため、従来の
横型スクロール・コンプレッサの潤滑油供給装置は、圧
縮型ポンプの圧縮部材の回転中心が安定する軸受けおよ
び機械室の近傍に設けられていたのである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の横型スクロール・コンプレッサでは、潤滑油供給装
置がスクロール翼の機械室近傍に設けられているため
に、潤滑油が機械室の熱による影響を受けやすく、潤滑
油に溶け込んだ冷媒がポンプ中で分離してキャビテイシ
ョン現象を生じやすい問題があった。これに対して、駆
動軸の一端に機械室を設け、他端に潤滑油供給装置を設
け、駆動軸に送油路を設ける方法は、潤滑油供給装置の
キャビテーション問題を回避できるとともに、密閉ハウ
ジング内の各構成機器の配置を合理的に行なうことがで
きる利点がある。しかし、従来の横型スクロール・コン
プレッサのように駆動軸を一端部で回転自在に支持し、
その軸受け近傍の端部に機械室を設け、他端に潤滑油供
給装置を設けた構造では、駆動軸に取り付けられたバラ
ンサーの回転時の遠心力の影響によって駆動軸が回転中
に波打ち(振れ回り)現象を生じ、潤滑油を供給ポンプ
の摺接部のシール性を維持することができない問題があ
った。そこで、本発明の目的は、駆動軸の一端に機械室
を備え、他端に潤滑油供給装置を備えた構造を有し、潤
滑油が機械室の熱を受けることなく、かつ、運転中潤滑
油供給装置の圧縮部材とケーシングの摺接部のシール性
を維持する横型スクロール・コンプレッサを提供するこ
とにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を遠成するた
め、本発明による横型スクロール・コンプレッサは、密
閉ハウジング内に駆動モータの駆動軸をほぼ水平に設
け、前記駆動軸の両端部を回転自由に支承し、前記駆動
軸の一端の軸方向位置に互いに渦巻き状の溝を噛み合わ
せて圧縮室を形成して相対的に旋回摺動する一対のスク
ロール翼を設け、前記駆動軸の端部に前記スクロール翼
の一方を旋回駆動する機構を有する機械室を接続し、前
記駆動軸の他端に、前記密閉ハウジングに収容した潤滑
油と連通する吸込管を備え、複数個の外歯と内歯が相対
的に偏心回転可能な歯車ポンプを接続し、前記駆動軸に
前記歯車ポンプの吐出室と前記機械室とを連通する送油
路を設けたことを特徴とするものである。
【0005】
【作用】本発明による横型スクロール・コンプレッサ
は、水平な駆動軸の両端部を回転自由に支承すると共
に、駆動軸の一端にスクロール翼を旋回可能に組み合わ
せた機械室を接続し、駆動軸の他端に歯車ポンプを接続
し、歯車ポンプの吐出室と機械室を連通する送油路を駆
動軸に設けているので、機械室と歯車ポンプとの間に長
い距離が存在して、機械室の熱によって歯車ポンプにキ
ャビテーション現象が生じることがない。また、駆動軸
が両端部の軸受けにより回転自由に支承されているの
で、回転中の駆動軸の波打ち(振れ回り)現象が抑制さ
れ、このことにより、歯車ポンプの内歯と外歯の摺接部
分のシール性が高度に維持され、駆動軸に設けられた送
油路を介して機械室に確実に潤滑油を供給する横型スク
ロール・コンプレッサを得ることができる。
【0006】
【実施例】以下本発明による横形スクロール・コンプレ
ッサの実施例を図面を参照して説明する。図1におい
て、符号1は密閉した横長のハウジングを示し、このハ
ウジング1の内側には取付フレーム2が圧入固定されて
いる。この取付フレーム2内には収容室3、ヘッド受孔
4および軸受孔5が段階的に形成されている。上記軸受
孔5内には軸線をほぼ水平にした駆動軸6が回転可能に
嵌挿され、この駆動軸6の図の右端の偏心軸ヘッド7が
上記ヘッド受孔4内に遊嵌されている。また、駆動軸6
の反対側には、駆動電動機を構成するロータ9が固着さ
れ、このロータ9の外側にはステータ10が同心的に配
置され、ステータ10はハウジング1の側に保持されて
いる。
【0007】一方、上記偏心軸ヘッド7には、駆動軸6
の軸心から中心を偏倚させた偏心穴11が形成されてい
る。この偏心穴11には、全体を符号12で示した旋回
スクロールの被駆動軸13が遊嵌しており、被駆動軸1
3には翼支持円盤14が一体的に連設され、さらにその
上面には旋回スクロール翼15が一体的に形成されてい
る。上記旋回スクロール翼15は、その平面形状が離れ
た2つの点を交互に中心とした半円をうず巻状に連ねた
円弧翼である。上記翼支持円盤14と取付フレーム2と
の間にはオルダムリング16が介挿されている。このオ
ルダムリング16は、横断面が矩形状のリングであっ
て、図2から明らかなように、その両端面には、互に直
交関係にあるキー溝17および18が形成されている。
このうちキー溝18は、上記収容室の3側面に設けられ
た直径線上のキー19と嵌合する一方、他方のキー溝1
8は、上記翼支持円盤14の側面に取付けられ、かつ上
記キー19と直交関係にあるキー(図示省略)と嵌合し
ている。したがって、駆動軸6の回転によって被駆動軸
13は、駆動軸6の軸心まわりに偏心円運動するが、旋
回スクロール12はオルダムリング16の作用によって
旋回運動に変換されることになる。
【0008】しかして、上記取付フレーム2の側方に
は、シュラウド21が旋回スクロール12を挟むように
して固着され、このシュラウド21は、内側外方に環状
の吸込室22を備え、さらにその内側に固定スクロール
翼23を有し、この固定スクロール翼23のうず巻の中
心には吐出ボート24が開口している。上記固定スクロ
ール翼23は、前記旋回スクロール翼15と同形同大に
製作され、翼の高さも正確に同一高さを与えられるよう
に加工されていることが望ましい。
【0009】なお、上記吸込室22にはケーシング1を
貫通した吸込パイプ25が接続されており、また、上記
シュラド21とケーシング1の天板との間には吐出室2
6が形成され、この吐出室26には吐出パイプ27が接
続されている。
【0010】しかして、上記駆動軸6の自由端はポンプ
ハウジング30の受孔31によって支承されており、こ
の受孔31内であって駆動軸6の軸端には給油機構32
が装備されている。本発明によれば、この給油機構32
は内接形のトロコイドポンプによって構成されている。
このトロコイドボンプはロータ33とケーシング34と
を備えている。ロータ33は、円周上に4個の外歯3
5,35…… 35を備えると共に中心には取付孔36
が穿設されている。この取付孔36には駆動軸6の軸端
に形成されたカプラ軸37が嵌装されている。一方、ケ
ーシング34の内側には5個の内歯が形成され、これら
の内歯の間には凹溝38,38…38が形成されてい
る。
【0011】また、上記ロータ33およびケーシング3
4は、図1において図の右端に側板39が宛がわれ、側
板39は、ばね板40によって図の左方へ押圧されてい
る。しかして、ポンプハウジング30には、吸込室41
および吐出室42が形成されており、このうち吸込室4
1には吸込管43が接続され、吸込管43の下端は油溜
り室44中の油溜り内に没入している。一方、吐出室4
2は、図3から明らかなように、駆動軸6の軸端に向っ
て延びて連絡路42aとなっている。
【0012】一方、駆動軸6内には送油路45が形成さ
れており、この送油路45は、入口油路46と連絡油路
47と出口油路48とからなり、出口油路48はかぎ形
に形成されている。
【0013】本発明は上述したように構成されているか
ら、電動機の付勢によってロータ9が回転し駆動軸6が
回転駆動されると、カプラ軸37を介してロータ33が
中心OR を中心として回転駆動される。ロータ33の
回転と共に接触点を介してケーシング34が回転され、
ケーシング34は、ロータの中心OR よりも偏心した位
置OC を中心として回転する。この間に外歯35と凹溝
38との間に形成されるポンプ室の容積は回転角ごとに
変化する。すなわち、図4(a),(b),(c)に示
すように、a→b→cの工程で容積が増大し、この工程
中、ポンプ室が吸込室41に連通しているから、油溜り
室44内の潤滑油は吸込管43を通して吸込室41内に
吸込まれる。次いで吸込口41を通過すると、b→c→
aの工程で容積が減少し圧縮され、圧縮工程の終期で圧
縮された潤滑油は吐出室42に吐出され、この吐出油は
カプラ軸37を介して駆動軸6内の入口油路46中に導
かれる。この高圧の潤滑油は、送油路45中をスクロー
ル翼の方へ導かれ、途中軸受孔5内を潤滑し、連結油路
47、出口油路48を通して偏心孔11内に導かれる。
潤滑油の一部は、被駆動13と偏心穴11の周壁とのす
き間を通して収容室3内へ導出し、オルダムリング16
および翼支持円盤14とシュラウド21との接触面間を
潤滑する。
【0014】一方、吸込パイプ25より吸込室22内へ
吸引されたガスは旋回スクロール翼15と固定スクロー
ル翼23の翼間に形成された2個所の圧縮室内にとじ込
められ、旋回スクロール翼15と旋回動に伴って圧縮室
の容積が漸次減少され、ガスは圧縮され圧縮工程の終期
で吐出口24より吐出室26内へ吐き出される。
【0015】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、給油ポンプをスクロール圧縮機とは反対側の
駆動軸の軸端に設けたので、圧縮室の熱を潤滑油が直接
に受けず、潤滑油に溶け込んだ冷媒が分離してポンプの
中でキャビテーションを発生することがなく、安定して
潤滑油を機械室の摺動部へ供給することができるため摺
動部への潤滑不良を発生させることがなくなる。また、
本発明の横型スクロール・コンプレッサは駆動軸の中心
に駆動モータを構成し、両端部で回転自由に支承されて
いるので、合理的な構成とすることができるとともに、
回転中の駆動軸の波打ち(振れ回り)現象が抑制され、
歯車ポンプの内歯と外歯のしゅう接部分のシール性が高
く、駆動軸の送油路を介して機械室に確実に潤滑油を供
給する横型スクロール・コンプレッサを得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるスクロール・コンプレッサの一実
施例を示した縦断面図。
【図2】オルダムリングを示した斜視図。
【図3】トロコイドポンプのロータとケーシングのかみ
合いを示した正面図。
【図4】吸込圧縮工程を示した説明図である。
【符号の説明】
6 駆動軸 15 旋回スクロール翼 23 固定スクロール翼 33 ロータ 34 ケーシング 35 外歯 38 凹溝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】密閉ハウジング内に駆動モータの駆動軸を
    ほぼ水平に設け、前記駆動軸の両端部を回転自由に支承
    し、前記駆動軸の一端の軸方向位置に互いに渦巻き状の
    溝を噛み合わせて圧縮室を形成して相対的に旋回摺動す
    る一対のスクロール翼を設け、前記駆動軸の端部に前記
    スクロール翼の一方を旋回駆動する機構を有する機械室
    を接続し、前記駆動軸の他端に、前記密閉ハウジングに
    収容した潤滑油と連通する吸込管を備え、複数個の外歯
    と内歯が相対的に偏心回転可能な歯車ポンプを接続し、
    前記駆動軸に前記歯車ポンプの吐出室と前記機械室とを
    連通する送油路を設けたことを特徴とする横型スクロー
    ル・コンプレッサ。
JP4218002A 1992-08-17 1992-08-17 横型スクロール・コンプレッサ Expired - Lifetime JPH081178B2 (ja)

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JPH06280761A JPH06280761A (ja) 1994-10-04
JPH081178B2 true JPH081178B2 (ja) 1996-01-10

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JPH06280761A (ja) 1994-10-04

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