JPH11280679A

JPH11280679A - スクロール圧縮機

Info

Publication number: JPH11280679A
Application number: JP8618098A
Authority: JP
Inventors: Makoto Araki; 誠荒木
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】回転数に応じた油量を供給し、給油路の詰ま
りを解消し、加工を容易としたスクロール圧縮機を提供
する。【解決手段】旋回スクロール５の旋回駆動軸５ｃの外
周部とクランク軸８の軸受８ａとの間に、潤滑油の流れ
方向と逆方向に該潤滑油を微圧縮するヘリカルポンプ手
段として、前記旋回駆動軸５ｃの外周に形成したヘリカ
ル溝５ｃ１と、同ヘリカル溝５ｃ１に旋回自在に保持さ
れたヘリカルシール２１を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスクロール圧縮機に
係り、詳しくは固定スクロールの熱膨張防止構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図６（ａ）は、従来のスクロール圧縮機
の一例を示す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は要部説明図で
ある。従来のスクロール圧縮機について、図に基づいて
説明する。まず、密封容器１内に圧縮部２と電動機３を
配置する。前記圧縮部２は固定スクロール４、旋回スク
ロール５、自転防止装置のオルダムリング１３、シャフ
ト１１、クランク軸８、主フレーム７、副軸受１０より
主に構成されている。

【０００３】そして、前記圧縮部２を、鏡板４ａに渦捲
状のラップ４ｂを有する固定スクロール４と、鏡板５ａ
に同形状のラップ５ｂを有し、前記固定スクロール４と
互いに噛み合わせて、複数の圧縮室９を形成する旋回ス
クロール５を設ける。更に、同旋回スクロール５の旋回
駆動軸５ｃを支承し下端にクランク軸８を形成して旋回
駆動するシャフト１１と、前記クランク軸８を軸支する
主フレーム７と、前記固定スクロール４の底面の中央に
形成された前記中央の圧縮室９と連通する吐出口１４を
設ける。この構成において、モータ３の回転によってシ
ャフト１１が回転すると、旋回スクロール５はオルダム
リング１３によって自転することなく固定スクロール４
に対して旋回運動を行い、固定スクロール４と旋回スク
ロール５の噛み合いによって形成される圧縮室９は順次
外周部から中心部へと移動する。

【０００４】それにつれて、取り込まれた冷媒ガスの容
積が減少して圧縮作用が生じ、冷媒の圧縮ガスは中心部
に設けられた吐出口１４から同吐出口１４と連通し、一
部は他の圧縮室９と連通するバイパス口１４ａを通し、
前記密封容器１の一側に設けられた吐出室１５に導出さ
れる。さらに、冷媒の圧縮ガスは、該吐出室１５を通
じ、吐出管１７を介して外部へ導かれる。一方、同吐出
管１７と同一方向に前記吐出室１５、及び密封容器１を
通し吸込口１８と連通する吸込管１６を、前記冷媒ガス
を外部から吸込むために備えている。

【０００５】ここで、前記主フレーム７の収納溝７ａに
配設されたリング状シール２０が配設され、前記旋回ス
クロール５の背面と摺動する。そして、前記固定スクロ
ール４の背面の前記リング状シール２０の内側には、吐
出室１５内の高圧ガスが作用している一方、同リング状
シール２０外側には、低圧または中間圧が作用し、この
差圧を利用して、潤滑油の供給を前記シャフト１１の略
中央に形成された給油孔１１ａから前記圧縮室９に通じ
る給油路を介して行っている。しかしながら、本体が低
回転数で運転するときの必要な供給油量は、高回転数の
ときよりも多くなるにもかかわらず、上述の方式では回
転数の高低によらず供給油量は一定であり、最適値にな
らない問題を生じていた。一方、従来の前記シャフト１
１に給油孔１１ａを設けるノズル方式は、加工が難し
く、また詰まりが発生するおそれがある問題が生じてい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題点を解決するために、回転数に応じた油量を供給
し、給油路の詰まりを解消し、加工を容易としたスクロ
ール圧縮機を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、密封容器内に圧縮部と電動機を配置し、前記圧縮
部を、鏡板に渦捲状のラップを有する固定スクロール
と、鏡板に同形状のラップを有し、前記固定スクロール
と互いに噛み合わせて、複数の圧縮室を形成する旋回ス
クロールと、同旋回スクロールの旋回駆動軸を支承し一
端にクランク軸を形成して旋回駆動する電動機のシャフ
トと、前記クランク軸を軸支する主フレームと、副軸受
により構成され、前記固定スクロールの底面の中央に形
成された前記中央の圧縮室と連通する吐出口と、同吐出
口と連通し前記密封容器の一側に設けられた吐出室と、
同吐出室から前記密封容器を通し、外部に連通する吐出
管と、同吐出管と同一方向に前記吐出室、及び密封容器
を通し吸込口と連通する吸込管を有してなるスクロール
圧縮機において、前記旋回スクロールの旋回駆動軸の外
周部と前記クランク軸の軸受との間に、潤滑油の流れ方
向と逆方向に該潤滑油を微圧縮するヘリカルポンプ手段
を設けてなるようにする。

【０００８】そして、前記ヘリカルポンプ手段が、前記
旋回駆動軸の外周に形成したヘリカル溝と、同ヘリカル
溝に旋回自在に保持されたヘリカルシールからなるよう
にする。

【０００９】または、前記ヘリカルポンプ手段が、前記
クランク軸の軸受の内壁に形成したヘリカル溝と、同ヘ
リカル溝に旋回自在に保持されたヘリカルシールとから
なるようにする。さらに、前記ヘリカル溝のピッチを、
前記旋回駆動軸の先端に向かい徐々に狭くしてなるよう
にする。

【００１０】一方、密封容器内に圧縮部と電動機を配置
し、前記圧縮部を、鏡板に渦捲状のラップを有する固定
スクロールと、鏡板に同形状のラップを有し、前記固定
スクロールと互いに噛み合わせて、複数の圧縮室を形成
する旋回スクロールと、同旋回スクロールの旋回軸受に
支承される旋回駆動軸を一端に形成して旋回駆動する電
動機のシャフトと、同シャフトを軸支する主フレーム
と、副軸受により構成され、前記固定スクロールの底面
の中央に形成された前記中央の圧縮室と連通する吐出口
と、同吐出口と連通し前記密封容器の一側に設けられた
吐出室と、同吐出室から前記密封容器を通し、外部に連
通する吐出管と、前記吐出室及び密封容器を通し吸込口
と連通する吸込管を有してなるスクロール圧縮機におい
て、前記旋回スクロールの旋回軸受と前記シャフトの旋
回駆動軸の外周部との間に、潤滑油の流れ方向と逆方向
に該潤滑油を微圧縮するヘリカルポンプ手段を設けてな
るようにする。

【００１１】そして、前記ヘリカルポンプ手段が、前記
シャフトの旋回駆動軸の外周に形成したヘリカル溝と、
同ヘリカル溝に旋回自在に保持されたヘリカルシールと
からなるようにする。あるいは、前記ヘリカルポンプ手
段が、前記旋回スクロールの旋回軸受の内壁に形成した
ヘリカル溝と、同ヘリカル溝に旋回自在に保持されたヘ
リカルシールとからなるようにする。さらに、前記ヘリ
カル溝のピッチを、前記シャフトの旋回駆動軸の先端に
向かい徐々に狭くしてなるようにする。

【００１２】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づ
き添付図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）は、
本発明によるスクロール圧縮機の第一の実施例を示す縦
断面図、（ｂ）、（ｃ）は、要部説明図である。以下、
本発明のスクロール圧縮機の第一の実施例について、図
に基づいて説明する。なお、従来例と同じ部分の符号は
同一とする。

【００１３】密封容器１内に圧縮部２と電動機３を配置
する。そして、前記圧縮部２を、鏡板４ａに渦捲状のラ
ップ４ｂを有する固定スクロール４と、鏡板５ａに同形
状のラップ５ｂを有し、前記固定スクロール４と互いに
噛み合わせて、複数の圧縮室９を形成する旋回スクロー
ル５を設ける。また、同旋回スクロール５の旋回駆動軸
５ｃを支承し下端にクランク軸８を形成して旋回駆動す
る前記電動機３のシャフト１１と、前記クランク軸８を
軸支する主フレーム７と、前記固定スクロール４の底面
の中央に形成された前記中央の圧縮室９と連通する吐出
口１４を設ける。そして、同吐出口１４と、他の圧縮室
と連通するバイパス口１４ａと連通し前記密封容器１の
一側に設けられた吐出室１５を設けている。

【００１４】さらに、該吐出室１５を通じ、外部に連通
する吐出管１７を設けている。一方、同吐出管１７と同
一方向に前記吐出室１５、及び密封容器１を通し吸込口
１８と連通する吸込管１６を、前記冷媒ガスを外部から
吸込むために備えている。

【００１５】ここで、前記旋回スクロール５の旋回駆動
軸５ｃの外周部と前記クランク軸８の軸受８ａとの間
に、潤滑油の流れ方向と逆方向に該潤滑油を微圧縮する
ヘリカルポンプ手段として、前記旋回駆動軸５ｃの外周
に形成したヘリカル溝５ｃ１と、同ヘリカル溝５ｃ１に
旋回自在に保持されたヘリカルシール２１を設けてい
る。

【００１６】次いで、本発明の作用について説明する。
図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発明による
スクロール圧縮機の第一の実施例を示す旋回時の要部説
明図である。前記旋回駆動軸５ｃと前記クランク軸８の
軸受８ａとの間にはクリアランスがあるため、該旋回駆
動軸５ｃは偏心運動をする。このため、前記旋回駆動軸
５ｃの外周に形成したヘリカル溝５ｃ１に保持されたヘ
リカルシール２１は、スクロール圧縮機の運転を開始す
ると旋回運動を始める。すると、前記旋回駆動軸５ｃの
外周に形成したヘリカル溝５ｃ１と、前記ヘリカルシー
ル２１の間の潤滑油を含む流体は、微圧縮されながら上
昇する。そして、前記旋回駆動軸５ｃの先端に至った前
記流体は、圧力をもっており、潤滑油の流れ方向と逆方
向のため、これを抑制する作用を生じる。さらに、回転
数が上昇すると、この抑制作用は強くなるので、高回転
状態での潤滑油量を削減することになる。

【００１７】図３（ａ）は、本発明によるスクロール圧
縮機の第二の実施例を示す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）
は、要部説明図である。この実施例では、前記ヘリカル
ポンプ手段が、前記クランク軸８の軸受８ａの内壁に形
成したヘリカル溝８ａ１と、同ヘリカル溝８ａ１に旋回
自在に保持されたヘリカルシール２１とからなるように
する。このヘリカルシール２１の効果は、前述の第一の
実施例と同様である。

【００１８】図４（ａ）は、本発明によるスクロール圧
縮機の第三の実施例を示す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）
は、要部説明図である。この実施例では、前記ヘリカル
溝５ｃ１のピッチを、前記旋回駆動軸５ｃの先端に向か
い徐々に狭くしてなるようにする。この実施例の効果
は、前述の第一の実施例と同様であるが、前記旋回駆動
軸５ｃの先端における微圧縮作用がより強化される。

【００１９】一方、図５（ａ）は、本発明によるスクロ
ール圧縮機の第四の実施例を示す縦断面図、（ｂ）、
（ｃ）は、要部説明図である。この実施例では、前記旋
回スクロール５の旋回軸受５ｄに支承される旋回駆動軸
８ａを一端に形成して旋回駆動する電動機３のシャフト
８と、同シャフト８を軸支する主フレーム７と、副軸受
１０により構成され、前記ヘリカルポンプ手段として、
前記シャフト８の旋回駆動軸８ａの外周に形成したヘリ
カル溝８ａ１と、同ヘリカル溝８ａ１に旋回自在に保持
されたヘリカルシール２１とからなるようにしている。
さらに、前記ヘリカル溝５ｃ１のピッチを、前記旋回駆
動軸５ｃの先端に向かい徐々に狭くしてなるようにす
る。この実施例の効果は、前述の第一の実施例と同様で
あるが、前記旋回駆動軸５ｃの先端における微圧縮作用
がより強化される。

【００２０】なお、上述の第二の実施例と同様であるの
で図示しないが、前記ヘリカルポンプ手段として、前記
旋回スクロール５の旋回軸受５ｄの内壁に形成したヘリ
カル溝８ａ１と、同ヘリカル溝８ａ１に旋回自在に保持
されたヘリカルシール２１とからなるようにしてもよ
い。この実施例の効果は、前述の第一の実施例と同様で
ある。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明は、密封容器内に圧
縮部と電動機を配置し、前記圧縮部を、鏡板に渦捲状の
ラップを有する固定スクロールと、鏡板に同形状のラッ
プを有し、前記固定スクロールと互いに噛み合わせて、
複数の圧縮室を形成する旋回スクロールと、同旋回スク
ロールの旋回駆動軸を支承し一端にクランク軸を形成し
て旋回駆動する電動機のシャフトと、前記クランク軸を
軸支する主フレームと、副軸受により構成され、前記固
定スクロールの底面の中央に形成された前記中央の圧縮
室と連通する吐出口と、同吐出口と連通し前記密封容器
の一側に設けられた吐出室と、同吐出室から前記密封容
器を通し、外部に連通する吐出管と、同吐出管と同一方
向に前記吐出室、及び密封容器を通し吸込口と連通する
吸込管を有してなるスクロール圧縮機において、前記旋
回スクロールの旋回駆動軸の外周部と前記クランク軸の
軸受との間に、潤滑油の流れ方向と逆方向に該潤滑油を
微圧縮するヘリカルポンプ手段を設けてなるようにし
た。

【００２２】この結果、回転数に応じた油量を供給し、
給油路の詰まりを解消し、加工を容易としたスクロール
圧縮機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明によるスクロール圧縮機の第
一の実施例を示す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は要部説明
図である。

【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発明に
よるスクロール圧縮機の第一の実施例を示す旋回時の要
部説明図である。

【図３】（ａ）は、本発明によるスクロール圧縮機の第
二の実施例を示す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は要部説明
図である。

【図４】（ａ）は、本発明によるスクロール圧縮機の第
三の実施例を示す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は要部説明
図である。

【図５】（ａ）は、本発明によるスクロール圧縮機の第
四の実施例を示す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は要部説明
図である。

【図６】（ａ）は、従来のスクロール圧縮機の一例を示
す縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は要部説明図である。

【符号の説明】

１密封容器２圧縮部３電動機４固定スクロール４ａ固定スクロールの鏡板４ｂ固定スクロールのラップ５旋回スクロール５ａ旋回スクロールの鏡板５ｂ旋回スクロールのラップ５ｃ旋回スクロールの旋回駆動軸５ｃ１ヘリカル溝５ｄ旋回スクロールの旋回軸受７主フレーム７ａ収納溝８クランク軸８ａ軸受８ａ１ヘリカル溝９圧縮室１０副軸受１１シャフト１１ｂシャフトの旋回駆動軸１１ｂ１ヘリカル溝１３オルダムリング１４吐出口１５吐出室１５ａ中間圧室１６吸入管１７吐出管１８吸込口２０リング状シール２１ヘリカルシール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密封容器内に圧縮部と電動機を配置し、
前記圧縮部を、鏡板に渦捲状のラップを有する固定スク
ロールと、鏡板に同形状のラップを有し、前記固定スク
ロールと互いに噛み合わせて、複数の圧縮室を形成する
旋回スクロールと、同旋回スクロールの旋回駆動軸を支
承し一端にクランク軸を形成して旋回駆動する電動機の
シャフトと、前記クランク軸を軸支する主フレームと、
副軸受により構成され、前記固定スクロールの底面の中
央に形成された前記中央の圧縮室と連通する吐出口と、
同吐出口と連通し前記密封容器の一側に設けられた吐出
室と、同吐出室から前記密封容器を通し、外部に連通す
る吐出管と、前記吐出室、及び密封容器を通し吸込口と
連通する吸込管を有してなるスクロール圧縮機におい
て、前記旋回スクロールの旋回駆動軸の外周部と前記クラン
ク軸の軸受との間に、潤滑油の流れ方向と逆方向に該潤
滑油を微圧縮するヘリカルポンプ手段を設けてなること
を特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】前記ヘリカルポンプ手段が、前記旋回ス
クロールの旋回駆動軸の外周に形成したヘリカル溝と、
同ヘリカル溝に旋回自在に保持されたヘリカルシールと
からなることを特徴とする請求項１記載のスクロール圧
縮機。
【請求項３】前記ヘリカルポンプ手段が、前記クラン
ク軸の軸受の内壁に形成したヘリカル溝と、同ヘリカル
溝に旋回自在に保持されたヘリカルシールとからなるこ
とを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】前記ヘリカル溝のピッチを、前記旋回ス
クロールの旋回駆動軸の先端に向かい徐々に狭くしてな
ることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のスクロ
ール圧縮機。
【請求項５】密封容器内に圧縮部と電動機を配置し、
前記圧縮部を、鏡板に渦捲状のラップを有する固定スク
ロールと、鏡板に同形状のラップを有し、前記固定スク
ロールと互いに噛み合わせて、複数の圧縮室を形成する
旋回スクロールと、同旋回スクロールの旋回軸受に支承
される旋回駆動軸を一端に形成して旋回駆動する電動機
のシャフトと、同シャフトを軸支する主フレームと、副
軸受により構成され、前記固定スクロールの底面の中央
に形成された前記中央の圧縮室と連通する吐出口と、同
吐出口と連通し前記密封容器の一側に設けられた吐出室
と、同吐出室から前記密封容器を通し、外部に連通する
吐出管と、前記吐出室及び密封容器を通し吸込口と連通
する吸込管を有してなるスクロール圧縮機において、前記旋回スクロールの旋回軸受と前記シャフトの旋回駆
動軸の外周部との間に、潤滑油の流れ方向と逆方向に該
潤滑油を微圧縮するヘリカルポンプ手段を設けてなるこ
とを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項６】前記ヘリカルポンプ手段が、前記シャフ
トの旋回駆動軸の外周に形成したヘリカル溝と、同ヘリ
カル溝に旋回自在に保持されたヘリカルシールとからな
ることを特徴とする請求項５記載のスクロール圧縮機。
【請求項７】前記ヘリカルポンプ手段が、前記旋回ス
クロールの旋回軸受の内壁に形成したヘリカル溝と、同
ヘリカル溝に旋回自在に保持されたヘリカルシールとか
らなることを特徴とする請求項５記載のスクロール圧縮
機。
【請求項８】前記ヘリカル溝のピッチを、前記シャフ
トの旋回駆動軸の先端に向かい徐々に狭くしてなること
を特徴とする請求項５乃至請求項７記載のスクロール圧
縮機。