JPS60204991A - スクロ−ル形圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本弁明はスクロール形圧縮機に係り、特に旋回スクロー
ルの支持構造において、旋回スクロールの背面をこれに
対向するフレーム面に摺動させて支持することにより、
その支持構造を簡素化して部品点数を減少させ、もって
部品の寸法精度の管理及びその寸法公差の累積に伴なう
製品の組立精度の管理等を容易にしたスクロール形ＩＴ
’縮確に関する。

［発明の技術的背景とその問題点１ 最近、冷凍サイクル等の圧縮機にスフ［〕−ル形圧縮機
を使用する傾向が児受けられる。このスクロール形圧縮
機は、第４図と第５図とに示すように、インボリュート
等の渦巻状のラップ１ａ、２ａを形成した固定スクロー
ル１とｌｉｔυ１スクロール２とを一定角度（１８０°
）回転さぜＩζ位置で・ηいに旋回自在にかみ合わせＣ
それら固定スクロール１とｈり回スクロール２とによっ
て閉塞した三り］月状の圧縮空間３を形成し、その旋回
スクロール２を固定スクロール１の中心ＯＩに対して一
定の偏心距１１１ｅを保たせつつ公転させることにより
、−１記圧縮空間３を渦巻の中心に向けで収縮させつつ
移動させて流体を略連続的に吸入圧縮するものである。

第６図は、スクロール形圧縮機の圧縮要素４の従来構造
を示している。図示されるように、固定スクロール１は
その外周縁部５がフレーム６にボルト７等により固定さ
れ、その固定スクロール１にかみ合わされた旋回スクロ
ール２はフレーム６内に旋回自在に収納されると共にそ
のラップ２ａと反対側の背面８が高圧受リング９に摺接
されてこの高圧受リング９を介してフレーム６に支持さ
れていた。

上記高圧受リング９はフレーム６内の上部に形成された
高圧受リングの取付面１０に設けられて、旋回スクロー
ル２が摺接される上側面１１にはそのスラスト圧力を低
減させるための高圧室１２が形成されていた。そして、
この高圧室１２には、旋回スクロール２の平板部１３を
貫通して形成された連通孔１４を通じ圧縮空間３で圧縮
途中の流体を供給するように構成していた。

また、旋回スクロール２の背面８の略中央部には軸受部
１５を形成し、この軸受部１５をフレーム６に軸支され
たクランク軸１６の偏心軸部１７に連結させて旋回スク
ロール２を旋回駆動するように構成していた。そして旋
回スクロール２とフレーム６との闇には、旋回スクロー
ル２が旋回駆動されたときにこれが自転することを防止
するオルダムリング１８を介設していた。

ところで、固定スクロール１と旋回スクロール２との渦
巻状のラップ１ａ、２ａ部をかみ合わせて圧縮空間３を
形成するスクロール形圧縮機の圧縮要素４は、その構造
上固定スクロール１と旋回スクロール２との間の上下方
向のクリアランスＳの変化によって、その性能が大きく
左右されるという性質があり、そのクリアランスＳは数
μの鞘囲内に保つ必要がある。

しかしながら、上述の如き従来構造であると、上記クリ
アランスＳは高圧受リング９の厚さｔ９と旋回スクロー
ル２の平板部１３の厚さｔ１３、更に固定スクロール１
とフレーム６との接合面１９から高圧受リング取付は面
１０までの深さｈｌｏとによって決定されるものであっ
た。従って、１配列アランスＳを数μのｔ！囲内に保つ
ためには、組立時の寸法公差の累積をも考慮して上記各
寸法の公差を決定すると共にそれらの寸法精度を厳密に
管理しなければならず非常に難しい問題であった。また
このため、スクロール形圧縮機の圧縮要素の製作には極
めて高度な工作精度が要求され、その製造コストも高価
なものであった。

［発明の目的］ 本発明は、上述の如き問題点に鑑みて、それらを有効に
解決すべく創案されたものである。

本発明の目的は、スクロール形圧縮機の旋回スクロール
の支持構造において、旋回スクロールの背面をこれに対
向するフレーム面に直接摺動させて支持することにより
その支持構造を簡素化して部品点数を減少させ、もって
部品の寸法精度やその寸法精度の公差の累積に伴なう製
品の組立精度等の管理を容易となすことにより、生産性
の向上と製造コストの低減とを計れるスクロール形圧縮
機を提供することにある。

［発明の概要］ 本発明は、それぞれに渦巻状のラップが形成された固定
スクロールと旋回スクロールとを、そのラップを内側に
して互いに旋回自在にかみ合せ、上記固定スクロールの
周縁部をフレームに固定支持すると共に上記旋回スクロ
ールを上記フレーム内に旋回自在に収納し、その旋回ス
クロールの背面をこれに対向するフレーム面に摺動させ
て点持し、かつ上記フレーム側の摺動面に上記ｂｋ回ス
スクロールスラス］・圧力を低下させるための高圧室を
形成したことを特徴とするもので、旋回スクロールの背
面をフレームに摺動させて支持づることにより、従来こ
れらの間に介在されていた高圧受リングを不要となして
その部品点数を減少させると共に、固定スクロールと旋
回スクロールとのクリアランス管理を容易にして上記目
的を達成するものである。

〔発明の実箱例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づき詳述す
る。

第３図に示す如く、スクロール形圧縮機２１はケーシン
グ２２内のフレーム２３に支承されてその下部に％２１
！１要素２４が設けられ、その上部に圧縮要素２５が設
けられて形成される。圧縮要素２５は固定スクロール２
６と旋回スクロール２７とから主に構成され、それぞれ
に同一形状に形成されたインボリュート等の渦巻状のラ
ップ２６ａ。

２７ａが立設されている。それら固定スクロール２６と
旋回スクロール２７とは、互いにそのラップ２６ａ、２
７ａを内側にして旋回自在にかみ合わされて、それらの
渦巻状のラップ２６ａ、２７ａ部によって三日月状に閉
塞された圧縮空間２８を形成している。ケーシング２２
の側壁部２９には、上記圧縮空間２８に被圧縮流体を供
給するための供給管３０が接続されると共に圧縮された
流体は吐出管３１を介して吐出されるようにされている
。

固定スクロール２６はその外側の周縁部３２がフレーム
２３に固定されて設けられ、旋回スクロール２７はその
フレーム２３内に旋回自在に収納されると共にラップ２
７ａの形成された平板部３３の背面３４に形成された軸
受部３５がフレーム２３に軸支されたクランク軸３６の
偏心軸部３７に連結されて設けられる。つまり、旋回ス
クロール２７はクランク軸３６に旋回駆動されて、一定
の偏心半径で固定スクロール２６の中心を公転するよう
構成され、旋回スクロール２７を固定スクロール２６に
対して一定の方向に旋回させることにより、上記三日月
状の圧縮空間２８を固定スクロール２６と旋回スクロー
ル２７とのラップ２６ａ、２７ａに沿ってその渦巻の中
心に向けて収縮させつつ移動させるよう構成されている
。

第１図は上記固定スクロール２６と旋回スフ０−ル２７
との支持構造を示している。上述の如く、固定スクロー
ル２６はその周縁部３２に形成されたフランジ３８がフ
レーム２３の１：端面３９に、適宜間隔でボルト４０等
により固定支持される。

一方、旋回スクロール２７は、固定スクロール２６とか
み合わされるラップ２７ａが立設された平板部３３の背
面３４が、これに対向づるフレーム面４１に直接摺接さ
れて、これに摺動自在に支持される。即ち、上記フレー
ム面４１は固定スクロール２６が接合される上端内３９
から所定の深さｈ４２に凹設されて摺動面４２として形
成され、その深さ１１４２は、第２図に拡大して示すよ
うに、旋回スクロール２７の平板部３３の厚さｔ３３よ
りも深く形成され、固定スクロール２６と旋回スクロー
ル２７との間に上下方向のクリアランスＳが生じるよう
構成される。

また、第１図に示されるように、上記フレーム２３側の
摺動面４２には、被圧縮流体を圧縮することによって生
ずる婢回スクロール２７の下方へのスラスト圧力を低減
するために高圧室４３が形成される。この高圧室４３は
環状の溝部４４として形成される。そして、旋回スクロ
ール２７の平板部３３には、上記高圧室４３に圧縮途中
の被圧縮流体を供給するための連通孔４５，４５が設け
られる。この連通孔４５，４５は、固定スクロール２６
と旋回スクロール２７とで形成された三日月状の圧縮空
間２８に一端が臨み、他端が上記高圧室４３に臨んで形
成される。

そしてまた、旋回スクロール２７とフレーム２３との間
には、旋回スクロール２７が旋回駆動されるときにその
自転をＩＩＡｌｂ１１シて公転運動のみを行なわせるオ
ルダムリング４６が介設されている。

次に、本実施例の作用について述べる。

第３図に示すように、固定スクロール２６と旋回スクロ
ール２７とによって形成された三日月状の圧縮空間２８
は、旋回スフ［１−ル２７が旋回駆動されることによっ
て、渦巻状に立設されたラップ２６１’３．２７８に沿
ってその渦巻の中心に向かって収縮されつつ移動される
。これにより、供給管３０より供給された被圧縮流体Ｌ
ｔ上記圧縮空間２８で圧縮され１１出管３つから吐出さ
れる。

このとき旋回スクロール２７は、第１図に示づように、
その背面３４がフレーム２３に形成された摺動面４２に
直接摺動されてこれに支持されている。またこの摺動面
４２上に形成された高圧室４３には、圧縮途中の被Ｊｌ
ｉｌ流体が圧縮空間２８から連通孔４５を通じて供給さ
れている。このため、圧縮された流体の内圧によって生
じる旋回スクロール２７の下方へのスラスト圧力は上記
高圧至４３からの圧力によって相殺されて減少されるこ
とになる。

一方、旋回スクロール２７と固定スクロール２６との間
に生じる端面間のクリアランスＳは、従来それらの間に
介在させていた高圧受リング９を廃止したので、固定ス
クロール２６が接合されるフレーム２３の上端面３９か
らフレーム２３の活動面４２までの深さｈ４２と、旋回
スクロール２７の平板部３３の厚さｔ３３とによって決
定されることになる。つまり、第６図に示したように従
来では上記クリアランスＳを数μの範囲内に保つために
、フレーム６の高圧受リング取付面１０までの深さｈｌ
ｏと、高圧受リング９単品の厚さｔ９と、旋回スクロー
ル２の平板部１３の厚さｔ１３との各寸法を、それらの
組立時の寸法公差の累積をも考慮して厳密に管理する必
要があったが、第１図及び第２図に示すように本発明に
依ればフレーム２３の摺動面４２までの深さｔ４２寸法
と、旋回スクロール２７の平板部３３の厚さｔ３３寸法
とを管理するだけとなり部品管理が容易となる。そして
更に、寸法公差の累積が生じないため、単品の寸法測定
の結果のみの比較で予めクリアランスＳを判断でき、組
立時間を短縮できるばかりか、各寸法公差等の工作精度
を若干緩和させることもでき部品点数の減少とも相俟っ
て製造コストを可及的に低減できる。

尚、本発明は通常の運転時に、連続して旋回スクロール
２７の背面３４が、これに対向するフレーム面４１に摺
動されて支持される構造のものに適用でき、そのフレー
ム側の摺動面４２の形状はその円周を問わず、部分的に
複数ケ所の切欠きゃ給油溝等を有していても差支えはな
い。また、前記高圧室４３には圧縮完了後の被圧縮流体
を導入しても良い。

［発明の効果］ 以上型するに、本発明に依れば次の如き優れた効果を発
揮する。

（１）　旋回スクロールの背面をフレームに形成した摺
動面に直接摺接させてこれに摺動自在に支持させたので
、従来それらの開に介在さゼていた高圧受リングが不要
となり部品点数を減少することができる。

（２）　フレームと旋回スフ０−ルとの間に高圧受リン
グを介在させないので、従来フレームの高圧受リング取
付面までの深さ管理と高圧受リングの単品の厚さ管理及
び旋回スクロールの平板部の厚さ管理等３部品の管理が
必要であった旋回スクロールと固定スクロールとの端面
間のクリアランス管理がフレームの摺動面までの深さ管
理と旋回スクロールの平板部の厚さ管理だけとなり部品
管理が容易となる。

（３）　従来、組立時に３部品を組合せてクリアランス
測定していたものを、フレームの活動面までの深さと旋
回スクロールの平板部の厚さとの単品の寸法測定の結果
の比較のみで予めクリアランスが判断でき、組立時間を
短縮できる。

（４）　部品点数が減少され、部品管理も容易となり、
組立時間を短縮できるので、製造コストを可及的に低減
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスクロール形圧縮機の好適一実施例の
圧縮要素部の１ｉ造を示す側断面図、第２図は第１図の
要部拡大図、第３図はスクロー小形圧縮機の破断斜視図
、第４図と第５図とは固定スクロールと旋回スクロール
とのかみ合い状態を示す図、第６図は従来のスクロール
形圧縮機の圧縮要素部のｌ１ｌｉ造を示す側断面図であ
る。 図中、１ａ、２ａ、２６ａ、２７ａは渦巻状のラップ、
１，２６は固定スクロール、２゜２７は旋回スクロール
、５．３２は固定スフ〔コールの周縁部、６，２３はフ
レーム、８，３４は旋回スクロールの背面、１２．４３
は高圧室、４１はフレーム面、４２は摺動向である。 特許出願人　東京芝浦電気株式会社 代理人弁理士　絹　谷　信　雄 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. それぞれに渦巻状のラップが形成された固定スクロール
   と旋回スクロールとを、そのラップを内側にして互いに
   旋回自在にかみ合わゼ、上記固定スクロールの周縁部を
   フレームに固定支持すると共に上記旋回スクロールを上
   記フレーム内に旋回自在に収納し、その旋回スクロール
   の背面をこれに対向するフレーム面に摺動させて支持し
   、かつ上記フレーム側の摺動面に上記旋ロスクロールの
   スラスト圧力を低下させるための高圧室を形成したこと
   を特徴とするスクロール形圧縮機。