JPH1182340A - 横置型スクロールコンプレッサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被潤滑部近傍から潤滑油を吸入すると共に、
駆動部側の液面の降下を防止する。 【解決手段】 密閉ケースの下部にオイル溜を有すると
共に、圧縮部を構成するブロックにオイル吸引パイプを
有する横置型スクロールコンプレッサにおいて、該横置
型スクロールコンプレッサを、圧縮部が駆動部よりも低
くなるように所定の角度で傾斜させたことによって、駆
動部を通過する冷媒の圧損等によって駆動部側のオイル
液面が高くなり、これに伴って 圧縮部側のオイル液面
が低くなることを防止できるために、オイル吸引パイプ
からのオイルの吸引を安定して行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、空調装置の冷媒
圧縮に用いられるスクロールコンプレッサであって、特
に横長に配される横置型スクロールコンプレッサに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】特開平１−９６４８８号公報に開示され
る横置式スクロール圧縮機は、横置式の密閉ケーシング
（１）に内装される架構（２）の外周部に、前記ケーシ
ング（１）内を仕切る仕切リブ（１２）を設け、上部側
にスクロール（３）（４）の吸入ポートに通じる吸入流
体の吸入通路（１３）を、下部側に油溜（１ａ）に通じ
る油戻し通路（１４）をそれぞれ区画形成し、さらに前
記収容室（２２）と前記油戻し通路（１４）とを連通す
る連通部（２５）の最下端縁（２５ａ）を、前記油溜
（１ａ）の油面高さよりも高くしたもので、圧縮部が高
く、冷媒の吸入側が低くなっている。また、駆動軸の一
端に設けられた潤滑油吸入用のポンプＰが低くなるよう
に配置され、潤滑油の吸入が容易になるようになってい
る。

【０００３】また、特開平７−２２８３５７号公報に開
示される横置式スクロール圧縮機は、圧縮機外への油吐
出量を低減することを目的として、圧縮機構部側が高く
なるように軸心の傾きを水平に対し６°〜１２°の角度
となるように密閉容器を傾けて配置したもので、電動機
側の油量が減少しても吐出側の油面高さが下部開口部の
上端よりも上位にあることから、冷媒が下部開口部から
冷凍機油貯溜部側に入り込んでくることを抑止できるも
のである。

【０００４】さらに、特開平８−２１９０６３号公報
は、軸方向が水平方向から時計廻りにわずかに傾斜して
配置される横置型スクロール圧縮機を開示する。つま
り、この引例において、横置型スクロール圧縮機は、圧
縮機構側が高く、冷媒吸入側が低くなるように配置さ
れ、吸入管から給油孔に向かって冷媒ガス及び噴霧状の
潤滑油を噴出する構成となっているものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１−９６４８８号公報に開示される横置式スクロール型
圧縮機においては、ポンプ装置を設け、このポンプ装置
によって潤滑油を吸引送出することから、部品点数が多
くなるという不具合がある。また、特開平７−２０８３
５７号公報に開示される横置型スクロール圧縮機におい
ては、冷凍機油吸込部が駆動軸の先端部分に形成されて
おり、冷凍機油吸込口から冷凍機油吸込部を経てクラン
ク軸の軸心に穿孔した給油路から軸受部や摺動部に供給
されるもので、軸受部及び摺動部等の被潤滑部と冷凍機
油吸込部等の潤滑油供給部との間に距離があると共に送
油方向が傾斜を上昇する方向であるため、潤滑油の送油
効率が悪いという問題点がある。さらに、特開平８−２
１９０６３号公報に開示される横置型スクロールコンプ
レッサにおいても、同様に、軸受部及び摺動部等の被潤
滑部と冷凍機油吸込部等の潤滑油供給部との間に距離が
あると共に送油方向が傾斜を上昇する方向であるため、
潤滑油の送油効率が悪いという問題点がある。

【０００６】また、上記問題点を解消するために被潤滑
部近傍から潤滑油を吸入するようにした横置型スクロー
ルコンプレッサにおいては、圧縮された冷媒は圧縮部か
ら駆動部が配される高圧空間を経て、駆動部の回転軸の
一方の回転自在に保持する保持プレートと冷媒吐出パイ
プの間に画成される吐出冷媒空間から冷媒吐出パイプに
吐出されるが、前記吐出冷媒空間に至る間に生じる圧損
によって吐出冷媒空間下方のオイル溜の液面が上昇し、
駆動部側の液面が下降するという問題点が生じていた。

【０００７】このため、この発明は、被潤滑部近傍から
潤滑油を吸入すると共に、駆動部側の液面の降下を防止
する横置型スクロールコンプレッサを提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】よって、この発明は、冷
媒吸入パイプ及び冷媒吐出パイプが配される略円筒形状
の密閉ケースと、該密閉ケース内に併設される駆動部及
び圧縮部を有し、前記駆動部から延出する回転軸によっ
て駆動される前記圧縮部は、前記回転軸を回転自在に保
持するメイン軸受と、該メイン軸受が装着される貫通孔
を有するブロックと、前記回転軸の中心軸に偏心して前
記回転軸の端部から延出する偏心軸と、該偏心軸に装着
され該偏心軸と反対側に渦巻状の揺動スクロールを有す
る揺動スクロール部材と、前記揺動スクロールと噛合し
て圧縮室を画成する固定スクロールを有し前記揺動スク
ロール部材を揺動自在に前記ブロックとの間に保持する
固定スクロール部材とからなり、前記密閉ケースの下方
に形成されるオイル溜と、前記メイン軸受の一端、前記
回転軸及び前記ブロックによって画成されるオイル空間
と、前記オイル溜及び前記オイル空間とを連通するオイ
ル吸引パイプとを具備する横置型スクロールコンプレッ
サにおいて、前記オイル吸引パイプが固着されるブロッ
クを有する圧縮部が前記駆動部よりも低くなるように所
定の角度で傾斜させたことにある。

【０００９】これによって、密閉ケースの下部にオイル
溜を有すると共に、圧縮部を構成するブロックにオイル
吸引パイプを有する横置型スクロールコンプレッサにお
いて、該横置型スクロールコンプレッサを、圧縮部が駆
動部よりも低くなるように所定の角度で傾斜させたこと
によって、駆動部を通過する冷媒の圧損等によって駆動
部側のオイル液面が高くなり、これに伴って 圧縮部側
のオイル液面が低くなることを防止できるために、オイ
ル吸引パイプからのオイルの吸引を安定して行うことが
できるので、上記課題を達成できるものである。また、
前記所定の角度は、５°〜６°の範囲であることが最も
望ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面により説明する。

【００１１】図１に示す横置型スクロールコンプレッサ
１は、該コンプレッサの長手方向に延出する中心軸を有
する密閉ケース２と、該密閉ケース２内に配された駆動
部３と、該駆動部３によって駆動される圧縮部４とによ
って構成され、空調装置の室外ケースの底部１００に、
高さの異なる一対の脚部１０１，１０２によって所定の
角度αに傾斜して取付られるものである。この取付角度
αは、本実施の形態では５°に設定しているが、５°か
ら１０°の間であれ良く、特に５°から６°の間が最も
望ましい。

【００１２】前記密閉ケース２は、側部に冷媒吸入パイ
プ５が装着された円筒状ケース６と、該円筒状ケース６
の両端を閉塞する一対の蓋部７Ａ、７Ｂによって構成さ
れるもので、該一方の蓋部７Ａには冷媒吐出パイプ８
と、前記駆動部３への電力を供給する電源端子９が設け
られる。

【００１３】前記駆動部３は、この実施の形態において
はブラシレスモータであり、前記円筒状ケース６の内周
面に固着され励磁コイル１０が巻回されて回転磁界を発
生させるステータ１１と、該ステータ１１と対峙する位
置に配され、交互に磁極が異なるように配された永久磁
石を有するロータ１２と、該ロータ１２が固着される回
転軸１３とによって構成される。この回転軸１３は水平
方向の延出して設けられ、この回転軸１３の前記蓋部７
Ａ側の一端は、前記円筒状ケース６に固着された保持プ
レート１４の中央部分に配されたサブ軸受１８によって
回転自在に保持されるものである。

【００１４】また、この保持プレート１４には、冷媒通
孔１４Ａが形成され、さらにこの冷媒通孔１４Ａの対峙
する部分には冷媒ガイド１４Ｂが形成される。これによ
って冷媒通孔１４Ａを軸方向に通過した冷媒は、冷媒ガ
イド１４Ｂに導かれて径方向外方に方向転換させられ、
円筒状ケース６の内面に衝突して冷媒とオイルのオイル
分離が行なわれるものである。

【００１５】また前記回転軸１３の他端側は、拡径され
て形成された拡径部１３Ａを有し、、さらにその端部に
は該回転軸１３の中心軸に偏心して突出する偏心軸１４
が形成される。また、回転軸１３の他端側に形成された
前記拡径部１３Ａは、前記円筒状ケース６の内周面に固
着されたブロック１５の貫通孔１６に装着されたメイン
軸受１７に回動自在に保持される。さらにまた、前記回
転軸１３の前記ロータ１２と前記拡径部１３Ａの間に
は、下記する揺動スクロール部材２０との回転バランス
をとるためのバランスウェート１９が設けられる。

【００１６】前記圧縮部４は、前記ブロック１５と、前
記偏心軸１４に装着される揺動スクロール部材２０と、
該揺動スクロール部材２０と噛合して圧縮室３０を画成
する固定スクロール部材４０とによって構成される。

【００１７】前記ブロック１５は、その中央を前記回転
軸１３の中心軸の軸方向（以下、軸方向）に貫通する貫
通孔１６を有し、該貫通孔１６にはメイン軸受１７が装
着されている。この貫通孔１６の揺動スクロール部材２
０側の端部には、シールベアリング５０を保持する段部
５１が形成され、さらにこの段部５１の揺動スクロール
部材２０側には、下記する揺動軸受２１が旋回する旋回
空間５２が形成される。また、前記ブロック１５の揺動
スクロール部材２０側端面には、旋回スクロール部材２
０を摺動自在に保持するスラスト軸受５３が形成され、
さらにこの端面には環状に形成されるオルダムリング収
納溝５４が形成され、さらにこのオルダムリング収納溝
５４の所定の位置から径方向に延出するブロック側オル
ダムリング噛合溝５５が形成されるものである。

【００１８】前記揺動スクロール部材２０には、前記ス
ラスト軸受５３と当接摺動する面に前記ブロック側オル
ダムリング噛合溝５５と垂直をなす位置に、揺動スクロ
ール側オルダムリング噛合溝２２が形成され、前記オル
ダムリング収納溝５４に収納されたオルダムリング５６
の爪部がブロック側オルダムリング噛合溝５５及び揺動
スクロール型オルダムリング噛合溝２２に噛合すること
によって、揺動スクロール部材２０の自転を防止するも
のである。

【００１９】前記揺動スクロール部材２０のブロック側
側面の中央部分には、前記偏心軸１４が装着される揺動
軸受２１が軸方向に突出して形成され、前記揺動軸受２
１に前記偏心軸１４が装着されることによって、前記揺
動軸受２１内に軸受空間２３が画成される。また前記揺
動スクロール部材２０の固定スクロール部材４０側の側
面には、固定スクロール部材４０側に突出すると共に該
側面に対して渦巻き状である揺動スクロール２４が形成
される。

【００２０】前記固定スクロール部材４０は、前記揺動
スクロール部材２０を前記ブロック１５との間で旋回自
在に挟持するように前記ブロック１５に固定されるもの
で、前記揺動スクロール部材２０側に突出すると共に該
側面に対して渦巻き状である固定スクロール４１を有
し、該固定スクロール４１は前記揺動スクロール２４と
噛合して前記圧縮室３０を画成するものである。

【００２１】また、この圧縮室３０は前記揺動スクロー
ル部材２０の揺動運動（自転が防止された旋回運動）に
伴って外周方向から中心方向に漸次容積を減少させて移
動するもので、圧縮室３０の最外端が開口する吸入空間
３１は前記冷媒吸入パイプ５と連通し、圧縮室３０の最
内端は固定スクロール部材４０の中央部分を軸方向に貫
通する吐出孔４２と連通するものである。

【００２２】さらに、前記固定スクロール部材４０の蓋
部７側の側面には保持プレート６１が装着される。ま
た、この保持プレート６１は、下記する吐出空間６３と
を連通するリーク孔６４を開閉するリリーフ弁６５を保
持固定するものである。

【００２３】以上の構成により、回転軸１３の回転運動
によって固定スクロール部材４０に対して揺動運動する
揺動スクロール部材２０によって圧縮室３０はその外周
部分から中心部分に向けて漸次容積を減じると共に冷媒
吸入パイプ５が連通する吸入空間３１に対して容積を拡
大し冷媒吸入パイプ５から冷媒を吸引、圧縮、吐出する
ものである。

【００２４】また、前記吐出空間６３は、前記固定スク
ロール部材４０の蓋部７Ｂ側側面に固着されたカバー６
２によって画成されており、密閉ケース２の下方に形成
されたオイル溜７３のオイルから直接的に遮断されてい
る。また、この吐出空間６３と前記高圧空間７１とは、
前記固定スクロール部材４０及び前記スクロール側ブロ
ック１５を軸方向に貫通して形成された冷媒通路７０に
よって連通されるものである。

【００２５】さらに、前記ブロック１５には、一端に形
成された開口部８０Ａが前記オイル溜７３に没入するオ
イル吸引パイプ８０が設けられ、該オイル吸引パイプ８
０の他端は前記メイン軸受１７とシールベアリング５０
及び回転軸１３の拡径部１３Ａとによって画成されるオ
イル空間８１と連通される。

【００２６】また、このオイル空間８１は、一方では前
記拡径部１３Ａの外周面に螺旋状に形成された下記する
スパイラル溝８２と連通し、また他方では前記拡径部１
３Ａの側面から前記偏心軸１４を貫通して前記軸受空間
２３に至るオイル導引孔８３と連通するものである。
尚、前記オイル吸引パイプ８０の開口部８０Ａにはフィ
ルタ８４が装着されるものである。

【００２７】さらに、前記ブロック１５の駆動部３側の
側面にはオイル排出通路形成用ブロック９０が装着さ
れ、このオイル排出通路形成用ブロック９０の駆動部３
側には、前記オイル吸引パイプ８０と前記バランスウェ
ート１９との間を遮蔽する遮蔽プレート９６が設けられ
る。この遮蔽プレート９６は、前記オイル排出通路形成
用ブロック９０と共に前記ブロック１５にネジ等によっ
て固定される。

【００２８】前記オイル排出通路形成用ブロック９０
は、前記スパイラル溝８２の吐出側端部が連通する吐出
オイル空間９１を外方から画成するように配され、前記
ブロック１５との間に前記吐出オイル空間９１と上部連
通路９２によって連通する環状のオイル排出通路９３が
形成され、下方には該オイル排出通路９３と下方連通路
９４を介して連通するオイル排出パイプ９５が形成され
る。そして、該オイル排出パイプ９３の開口端は前記オ
イル溜７３に没入する。尚、この実施の形態において
は、前記下方連通路９４は所定の絞りを有するように断
面が小さく形成されている。

【００２９】また、前記吐出オイル空間９１の駆動部側
端部には、前記回転軸１３に装着されるスリーブ９７が
設けられ、さらにスリーブ９７の駆動部側にはスラスト
ベアリング９８が設けられる。さらにこのスラストベア
リング９８は軸方向において前記遮蔽プレート９６によ
って保持される。

【００３０】以上の構成により、オイル溜７３に滞留す
るオイルは、オイル面にかかる高圧と前記吸入空間３１
との差圧及び前記スパイラル溝８２のポンプ作用によっ
てオイル溜７３からオイル空間８１へ前記オイル吸引パ
イプ８０を介して吸引される。そして、このオイル空間
８１に至ったオイルは、一方では該オイル空間８１と吸
入空間３１の差圧によって、オイル導引孔８３に吸引さ
れ、軸受空間２３から揺動軸受２１と偏心軸１４との当
接摺動部分を潤滑して旋回空間５２に至り、スラスト軸
受５３と揺動スクロール部材２０との当接摺動部分を潤
滑し、さらにオルダムリング５６と、オルダムリング収
納溝５４、ブロック側オルダムリング噛合溝５５及び揺
動スクロール側オルダムリング噛合溝２２との当接摺動
部分を潤滑する。そして、吸入空間３１から圧縮室３０
内に吸引され、圧縮室３０のシール及び揺動スクロール
部材２０と固定スクロール部材４０との当接摺動部分の
潤滑を行ない、圧縮されて冷媒と共に吐出孔４２から吐
出され、冷媒吐出パイプ８から吐出されるまで間にオイ
ル分離されてオイル溜７３に戻るものである。

【００３１】また、他方では、前記オイル空間８１に至
ったオイルは、スパイラル溝８２のポンプ作用によって
スパイラル溝８２に吸引され、前記拡径部１３Ａとメイ
ン軸受１７との間の摺動部分を潤滑した後、前記吐出オ
イル空間９１に至る。そして、この吐出オイル空間９１
に至ったオイルは、この吐出オイル空間９１内に、前記
オイル排出通路９３と連通する上部連通路９２に到達す
るまで溜められる。これによって、メイン軸受１７を潤
滑及び冷却するオイル量を十分に確保できると共に、前
記スリーブ９４と回転軸１３との間のシール、潤滑及び
冷却を十分に行なうことができるようになるものであ
る。

【００３２】そして、吐出オイル空間９１内に溜められ
たオイルは、上部連通孔９２からオイル排出通路９３を
流れ、下部連通路９４を介してオイル排出パイプ９５に
至り、オイル溜７３に戻るものである。

【００３３】尚、前記オイル吸引パイプ８０とバランス
ウェート１９の間に設けられた遮蔽プレート９６は、前
記オイル溜７３内に前記円筒状ケース６の下側面近傍ま
で延出して形成されて、前記オイル溜７３を圧縮部側オ
イル溜７３Ａと駆動部側オイル溜７３Ｂに仕切ると共
に、所定の絞り作用を有する隙間によって連通するよう
になっているものである。

【００３４】これによって、駆動部側オイル溜７３Ｂの
オイルは、バランスウェート１９の回転や駆動部３のロ
ータ１２の回転による影響により攪拌されるような状態
となりオイル面が乱れるが、前記遮蔽プレート９６を設
けたことによって圧縮部側のオイル溜７３Ｂのオイルの
乱れを抑制することができるので、オイル面の乱れによ
って生じるオイル吸引パイプ８０からのオイルの吸引不
良を防止することができるものである。

【００３５】さらに、本願発明に係る横置型スクロール
コンプレッサ１は、圧縮部４が駆動部３よりも低くなる
ように、所定の角度αだけ傾斜して配置されているため
に、駆動部側を通過する冷媒の圧損等によって駆動部側
のオイル溜７３Ｂの液面が上昇し、圧縮部側のオイル溜
７３Ａの液面が低下することを防止できるために、オイ
ル吸引パイプ８０の開口部８０Ａよりも、オイル溜７３
Ａの液面を高く維持できるものである。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、横置型スクロールコンプレッサを、冷媒吸引パイプ
を有する圧縮部が駆動部よりも低くなるように所定の角
度傾斜させたので、圧縮部側のオイル溜のオイル液面を
前記冷媒吸引パイプよりも高く維持できるために、潤滑
油の供給を安定させることができ、コンプレッサの円滑
な稼動を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態に係る横置型スクロール
コンプレッサの断面図である。

【符号の説明】

１ 横置型スクロールコンプレッサ ２ 密閉ケース ３ 駆動部 ４ 圧縮部 １５ ブロック ２０ 揺動スクロール部材 ３０ 圧縮室 ４０ 固定スクロール部材 ７３ オイル溜 ７３Ａ 圧縮部側オイル溜 ７３Ｂ 駆動部側オイル溜 ８０ オイル吸引パイプ ８１ オイル空間

フロントページの続き (72)発明者 石川 雅邦 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセル江南工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒吸入パイプ及び冷媒吐出パイプが配
   される略円筒形状の密閉ケースと、該密閉ケース内に併
   設される駆動部及び圧縮部を有し、前記駆動部から延出
   する回転軸によって駆動される前記圧縮部は、前記回転
   軸を回転自在に保持するメイン軸受と、該メイン軸受が
   装着される貫通孔を有するブロックと、前記回転軸の中
   心軸に偏心して前記回転軸の端部から延出する偏心軸
   と、該偏心軸に装着され該偏心軸と反対側に渦巻状の揺
   動スクロールを有する揺動スクロール部材と、前記揺動
   スクロールと噛合して圧縮室を画成する固定スクロール
   を有し前記揺動スクロール部材を揺動自在に前記ブロッ
   クとの間に保持する固定スクロール部材とからなり、前
   記密閉ケースの下方に形成されるオイル溜と、前記メイ
   ン軸受の一端、前記回転軸及び前記ブロックによって画
   成されるオイル空間と、前記オイル溜及び前記オイル空
   間とを連通するオイル吸引パイプとを具備する横置型ス
   クロールコンプレッサにおいて、前記オイル吸引パイプ
   が固着されるブロックを有する圧縮部が前記駆動部より
   も低くなるように所定の角度で傾斜させたことを特徴と
   する横置型スクロールコンプレッサ。