JPH11173282A - スクロール圧縮機 - Google Patents
スクロール圧縮機Info
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- JPH11173282A JPH11173282A JP9343183A JP34318397A JPH11173282A JP H11173282 A JPH11173282 A JP H11173282A JP 9343183 A JP9343183 A JP 9343183A JP 34318397 A JP34318397 A JP 34318397A JP H11173282 A JPH11173282 A JP H11173282A
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- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
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Abstract
ングによる過激な振動の発生を解消し、疲労破壊や運転
騒音の防止を図り、信頼性を向上させる。 【解決手段】 摺動を被るオルダムキー1aのみを摺動
信頼性の高い鉄系等の金属製ブッシュ2で形成し、体積
の大きい円環部1bをアルミニウム等の軽量金属で製作
して組み合わせ軽量化を図る。すなわち、円環部1bに
突起1cを一体成形したアルミ合金製等の軽量オルダム
リングに、耐摩耗性に優れたブッシュ2を圧入係止す
る。あるいは、突起1cはキー溝との摺動側となる両方
の側面1dを円弧状に形成(図3)してもよい。以上に
より、従来の鉄製オルダムリングによる過激な振動発生
が解消し、振動に起因する疲労破壊や運転騒音が防止さ
れ、信頼性が高く、製作性の優れたスクロール圧縮機が
得られる。
Description
されるスクロール圧縮機に係り、特に、旋回スクロール
の自転を抑制し固定スクロールに対して円滑な旋回運動
をさせることにより、ガスの圧縮機能を発揮させるオル
ダムリングを有するスクロール圧縮機に関する。
動、低騒音特性を備えたスクロール圧縮機は、特開昭6
4―32092号公報の第1図に見るように、円板状の
鏡板と、該鏡板に一体に直立して形成された渦巻状のラ
ップとからなる旋回スクロール、および該旋回スクロー
ルと同様の構成を有し、且つ鏡板の中心に吐出口を有す
る固定スクロールを、互いにラップの側壁が接触するよ
うに噛み合わせ、これらを吸入口を有する円筒形の密閉
容器内に収納し、固定スクロールを密閉容器に固定し、
旋回スクロールの自転を自転防止装置により防止しつ
つ、旋回スクロールに嵌合した偏心部を有するクランク
シャフトをモータを回転させることによって、両スクロ
ールのラップの接触状態を保ちながら、固定スクロール
のラップの渦巻の中心の回りに、旋回スクロールのラッ
プの渦巻の中心が旋回するように、旋回スクロールを駆
動するものである。
の圧縮機構部を模擬的に示し、その構造を詳細に説明す
る。図4において、符号の20は圧縮機構部、21は旋
回スクロール、21aはボス部、21bはベアリング、
21cはラップ、21dはキー溝、22は固定スクロー
ル、22aはラップ、22bはフランジ部、23はフレ
ーム、23aは主ベアリング部、23bはキー溝、23
cはフランジ部、23dはねじ穴、24はボルト、25
はクランクシャフト、25aは偏心部、26はオルダム
リング、26aはオルダムキー、26bはオルダムリン
グの円環部、27は電動機、27aは回転子、27bは
固定子、28は密閉容器を示している。
なスクロール圧縮機の側断面図で、圧縮機構部20は、
前述のように、フレーム23の主ベアリング部23aに
挿入したクランクシャフト25の下端側に、電動機27
の回転子27aを圧入等で取り付けた後、クランクシャ
フト25の偏心部25aに、旋回スクロール21のボス
部21aに設けたベアリング21bを嵌合し、旋回スク
ロール21のラップ21cと、そのラップ22aを接触
させ噛み合わせた固定スクロール22を、図のように配
置し、さらに、図5に示すように、旋回スクロール21
の自転防止機構である任意厚さを有する円環部26bの
上下面に、これと一体に直交配置した突起状のオルダム
キー26aを、各々旋回スクロール21のキー溝21d
とフレーム23のキー溝23bに噛み合わせ、旋回スク
ロール21の自転防止を図った後、固定スクロール22
のフランジ部22bに設けた通し穴22cに、複数のボ
ルト24を通し、フレーム23のフランジ部23cに設
けたねじ穴23dに螺挿し、相互のラップ21c、22
aを心出し調整しながら締め付けて圧縮機構部20の組
立が終了する。
電動機27の固定子27bが接合されており、この固定
子27bの内径と、前述の圧縮機構部20のクランクシ
ャフト25に予め接合した回転子27a外径との間に、
適宜なエアギャップを保持した状態で、密閉容器28と
圧縮機構部20のフレーム23を複数の点溶接により係
止する。
ル圧縮機では、回転運動する旋回スクロール21、クラ
ンクシャフト25、および電動機27の回転子27aと
もに、その回転によるアンバランス量は、各々適宜な座
繰りなどによる軽量化、あるいはバランスウエイトを付
すことにより解消できる。
する目的で、旋回スクロール21およびフレーム23の
それぞれのキー溝21d、23bに、そのオルダムキー
26aを挿入し、旋回スクロール21の自転を防止し、
クランクシャフト25の偏心部25aの回転運動を、旋
回スクロール21の揺動運動に変換するオルダムリング
26は、唯一往復運動することにより、その重量に起因
する振動が発生する。特に、インバータ制御等で高速回
転を強いられる家庭用ルームエアコン等においては、各
部の共振等による騒音が問題になっている。
縮機では、オルダムキー26aとキー溝21d、23b
との摺動信頼性向上のため、鉄系のオルダムリングを用
いることが多く、アルミニウム等の軽量金属からなるオ
ルダムリングに比べ、重量が大きくなるのにしたがっ
て、振動が増加することになり、スクロール圧縮機の元
々の目的である低振動および低騒音に反する結果となっ
ていた。
るスクロール圧縮機において、キー溝とキーとの摺動信
頼性を確保しながら、オルダムリングの軽量化を図り、
従来の過激な振動の発生を解消し、信頼性の高いスクロ
ール圧縮機を提供することである。
下のように達成する。請求項1記載発明は、フレームと
固定スクロールとの間に旋回スクロールを有し、前記固
定スクロールと前記旋回スクロールとを、渦巻状のラッ
プを互いに内側にして噛み合わせるとともに、前記フレ
ームと前記旋回スクロールとの間にオルダムリングを具
備し、前記オルダムリングのオルダムキーを、前記フレ
ームおよび前記旋回スクロールのキー溝に挿入してなる
スクロール圧縮機において、前記オルダムリングは、前
記オルダムキーが耐摩耗性ブッシュを有することを特徴
とするものである。これにより、オルダムキーの摺動摩
耗が抑制され、摺動信頼性が向上する。そのため、オル
ダムリング自体の軽量化が可能である。また、請求項2
記載発明は、前記オルダムリングは、円環部および前記
オルダムキーの突起部をアルミニウム合金等の軽量金属
で一体形成し、前記突起部の前記キー溝との摺動部に、
前記ブッシュが係止されていることを特徴とする。その
ため、オルダムリングの軽量化により、従来のオールス
チール製に比較して、重量に起因する振動の発生が防止
される。また、請求項3記載発明は、前記オルダムキー
は、前記突起部外径と前記ブッシュ内径を、圧入により
係止したことを特徴とする。そのため、ブッシュの取付
作業が容易である。また、請求項4記載発明は、前記オ
ルダムキーは、前記突起部外径と前記ブッシュ内径を、
任意の隙間を持たせて嵌合し、前記突起部を押圧して前
記ブッシュの側壁内径に設けた凹み部に塑性流動させる
ことにより、前記オルダムリングと前記ブッシュとを係
止させたことを特徴とする。そのため、ブッシュが突起
部に確実に固着でき、信頼性が向上する。また、請求項
5記載発明は、前記オルダムキーは、前記突起部の前記
キー溝との摺動面側を円弧形状に形成し、前記円弧形状
面に任意間隙を持って平行な平面を有する耐摩耗性ブッ
シュを、前記突起部に嵌合したことを特徴とする。その
ため、円弧形状面に沿ってブッシュがフローテング機能
を発揮でき、また、突起部摺動方向の真直精度を必要と
せず、機械加工費の低減が可能である。また、請求項6
記載発明は、鏡板とこれに直立してなる渦巻状のラップ
とからなる固定スクロールおよび旋回スクロールを、互
いにラップを内側にして噛み合わせ、前記旋回スクロー
ルを前記固定スクロールに対して旋回運動させることに
よりガスを圧縮するスクロール圧縮機であって、前記フ
レームおよび前記旋回スクロールにそれぞれ直交するよ
うに設けたキー溝に、オルダムリングの円環部の上下面
に直交状に配置したオルダムキーを挿入することによ
り、前記旋回スクロールの自転を規制するようにしたス
クロール圧縮機において、前記オルダムキーは、前記キ
ー溝との摺動部に耐摩耗性ブッシュを有し、且つ、前記
オルダムリングは、前記円環部および前記ブッシュを有
する突起部が、アルミニウム合金等の軽量金属で一体形
成されていることを特徴とするものである。そのため、
従来のスチール製オルダムリングと同等以上の摺動信頼
性を、耐摩耗性ブッシュで発揮でき、オルダムリングと
してはアルミニウム等の軽金属で構成できることから、
オルダムリング全体の重量を軽くすることが可能であ
り、従来公知の全スチール製オルダムリングの往復動に
起因する運転振動、特にインバータ制御での高速運転時
の過激な振動を抑止できる。
を参照して説明する。図1〜図3は、それぞれ本発明に
おけるオルダムリングの一実施形態を示し、各図におい
て図(a)が平面図、図(b)が側断面図である。これ
らの図において、符号の1はオルダムリング、1aはオ
ルダムキー、1bはオルダムリングの円環部、1cは突
起、1dは円弧状側面、2はブッシュ、2aは側壁、2
bは側壁内側に設けた凹み、3は押しピンを示してい
る。このオルダムリング1は、軽量な金属のアルミニウ
ム材等で製作され、また、キー溝と直接摺動するブッシ
ュ2は、本実施形態では、耐磨耗性に優れた鉄系焼結合
金等の比較的高比重の材質で製作されている。なお、ブ
ッシュ2は、鉄製に限らず、チタン、セラミック、カー
ボン等、耐摩耗性に優れた材料を使用できることはもち
ろんである。
ダムキー1a部分を拡大した平面図(a)と、A−A線
に沿った断面図(b)で、本例は、オルダムリング1の
突起1cとブッシュ2を、圧入によって係止した例であ
る。すなわち、オルダムリング1は、任意厚さの円環部
1bの上下面の各々2ケ所に、その中心を結ぶ線が直交
するように、突起1cが円環部1bと一体に成形されて
いる。該突起1cの大きさは、図4に示した従来公知の
スクロール圧縮機のオルダムリング26のオルダムキー
26aより、ブッシュ2の側壁2aの厚さだけ相対的に
小さく形成されている。これに対し、ブッシュ2は任意
厚さの側壁を有した例えばロの字形等に形成され、その
内法寸法は前述の突起1cに圧入となる寸法とし、図1
のように両者圧入にて係止されている。
示す図で、オルダムキー1a部分を拡大した平面図
(a)と、B−B線に沿った断面図(b)である。すな
わち、オルダムリング1は、任意厚さの円環部1bの上
下面の各々2ケ所に、その中心を結ぶ線が直交するよう
に、突起1cが円環部1bと一体に成形されている点
は、図1のものと同様であるが、異なる点は、ブッシュ
2が、その側壁2aに凹み部2bあるいは横穴(図示せ
ず)が形成されていることである。また、その内法寸法
は前述の突起1cと整合関係の寸法で、実質微小な隙間
をもって、図2(b)の側断面図の中心線から上側に示
すように、突起1cと嵌合した後、塑性成形型(図示せ
ず)にセットし、突起部の上方から図2(b)の側断面
図の中心線から下側に示すように、押しピン3(一点破
線で示す)を矢印のように押し込み、突起1cを塑性成
形して凹み部2bにその一部を流動させ、抜け防止を図
りながら両部材を係止する。
実施形態を示す図で、オルダムキー1a部分を拡大した
平面図(a)と、C−C線に沿った断面図(b)であ
る。すなわち、オルダムリング1は、任意厚さの円環部
1bの上下面の各々2ケ所に、その中心を結ぶ線が直交
するように、突起1cが円環部1bと一体に成形されて
いる点は、図1および図2のものと同様であるが、しか
し、本例では、突起1cはキー溝(図示せず)との摺動
側となる両方の側面1dが、任意の大きさの円弧状を形
成している点で前述の例とは相違する。本例では、ブッ
シュ2の内法寸法は、突起1cの円弧状側面1d間の最
大寸法と適宜な隙間で嵌合する寸法とし、この両者を嵌
合すると、図中の矢印に示すように、側面1dの円弧形
状に沿って、ブッシュ2がフローテング機能を発揮でき
るという特長がある。
よれば、スチール製のオルダムリングと同等の摺動信頼
性を、小形のブッシュで発揮させ、オルダムリングとし
てはアルミニウム等の軽金属で構成できることから、オ
ルダムリング全体の重量は軽くすることが可能であり、
全スチール製の従来公知のスクロール圧縮機のオルダム
リングで、致命的な問題となっている往復動に起因する
運転振動、特にインバータ制御での高速運転時の過激な
振動を抑止できる。その結果、振動に起因する疲労破壊
や、運転騒音の低下が図られ、静かで信頼性の高い圧縮
機が提供できる。また、特に、図3に示すフローテング
機構を有する構造は、図1および図2に示すようなオル
ダムリングとブッシュを固着状態に係止した組み合わせ
に比較し、オルダムキーとしてキー溝と摺動する端面
の、摺動方向の機械加工による真直精度を必要とせず、
加工費の低減が可能であり、低価格なスクロール圧縮機
を提供できる。
機等に使用されるスクロール圧縮機において、従来公知
の全スチール製オルダムリングを用いた場合の過激な振
動発生がなく、振動に起因する疲労破壊や運転騒音が防
止され、信頼性が高く、機械加工性や製作性の優れたス
クロール圧縮機が得られる。
ュを圧入で係止した一実施形態を示す平面図(a)と側
断面図(b)。
ュを塑性成形で係止した一実施形態を示す平面図(a)
と側断面図(b)。
ュをフローテング機能を発揮するように係止した一実施
形態を示す平面図(a)と側断面図(b)。
一般的構造を示す側断面図。
キー部を一体構成した例を示す平面図(a)と側面図
(b)。
Claims (6)
- 【請求項1】 フレームと固定スクロールとの間に旋回
スクロールを有し、前記固定スクロールと前記旋回スク
ロールとを、渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合
わせるとともに、前記フレームと前記旋回スクロールと
の間にオルダムリングを具備し、前記オルダムリングの
オルダムキーを、前記フレームおよび前記旋回スクロー
ルのキー溝に挿入してなるスクロール圧縮機において、
前記オルダムリングは、前記オルダムキーが耐摩耗性ブ
ッシュを有することを特徴とするスクロール圧縮機。 - 【請求項2】 前記オルダムリングは、円環部および前
記オルダムキーの突起部をアルミニウム合金等の軽量金
属で一体形成し、前記突起部の前記キー溝との摺動部
に、前記ブッシュが係止されていることを特徴とする請
求項1に記載のスクロール圧縮機。 - 【請求項3】 前記オルダムキーは、前記突起部外径と
前記ブッシュ内径を、圧入により係止したことを特徴と
する請求項2に記載のスクロール圧縮機。 - 【請求項4】 前記オルダムキーは、前記突起部外径と
前記ブッシュ内径を、任意の隙間を持たせて嵌合し、前
記突起部を押圧して前記ブッシュの側壁内径に設けた凹
み部に塑性流動させることにより、前記オルダムリング
と前記ブッシュとを係止させたことを特徴とする請求項
2に記載のスクロール圧縮機。 - 【請求項5】 前記オルダムキーは、前記突起部の前記
キー溝との摺動面側を円弧形状に形成し、前記円弧形状
面に任意間隙を持って平行な平面を有する耐摩耗性ブッ
シュを、前記突起部に嵌合したことを特徴とする請求項
2に記載のスクロール圧縮機。 - 【請求項6】 鏡板とこれに直立してなる渦巻状のラッ
プとからなる固定スクロールおよび旋回スクロールを、
互いにラップを内側にして噛み合わせ、前記旋回スクロ
ールを前記固定スクロールに対して旋回運動させること
によりガスを圧縮するスクロール圧縮機であって、前記
フレームおよび前記旋回スクロールにそれぞれ直交する
ように設けたキー溝に、オルダムリングの円環部の上下
面に直交状に配置したオルダムキーを挿入することによ
り、前記旋回スクロールの自転を規制するようにしたス
クロール圧縮機において、前記オルダムキーは、前記キ
ー溝との摺動部に耐摩耗性ブッシュを有し、且つ、前記
オルダムリングは、前記円環部および前記ブッシュを有
する突起部が、アルミニウム合金等の軽量金属で一体形
成されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
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ID=18359560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP9343183A Withdrawn JPH11173282A (ja) | 1997-12-12 | 1997-12-12 | スクロール圧縮機 |
Country Status (5)
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JP (1) | JPH11173282A (ja) |
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