JPS61212686A - 密閉形スクロ−ル圧縮機 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は冷凍機、空気調和機および冷蔵庫用などに用い
られる冷媒圧縮機あるいは空気圧縮機、ヘリウム用圧ｌ
Ａ機として用いられる密閉形スクロール圧縮機に係り、
％にガスと油とｔ分離するに好適な密閉形スクロール圧
縮機に関する。

〔発明の背景〕

従来の密閉形スクロール圧顧執として、実開昭５８−１
１３８９５号および特−昭５９−７７９３号に記載のよ
うに、密閉容器内の上方にスクロール圧ｍ喪素ｔ１かつ
下方に電動機要素をそれぞれ配設すると共に、密閉容器
底部に油溜シを形成し、スクロール圧＃Ｉ要索で圧縮さ
れたガスを上部電動機室に導いた後、電動機ステータ外
周部と密閉容器側壁との隙間（５）を通して下部電動機
室に導いて、ガス中に含まれる油を分際し、下部電動機
室のガスを前記隙ｉＩ＋１］（５）とは異なる電動機ス
テータ外周部と密閉容器１１１１壁との隙間＠を通して
上部電動機室へ導いて機外へ吐出させる一方、上、下電
動＠呈でガス中から分離された油を自重によシ油溜り落
下させる構成となっている。

しかし、この密閉形スクロール圧縮機においては、前記
隙間（Ｂ）が十分でないと、該隙間＠を流通するガスの
速波により、上部電動機室で分離されて前記隙間＠全路
下している油が上方に吹き上げられて、再びガス中に混
入してしまい、密閉容器内での油分離効率が低下すると
いう問題があった〔発明の目的〕 本発明の目的は、密閉容器内の油を効率よく分離し、油
の機外への流出を防止し、圧Ｗｉ機の性能向上全図れる
密閉形スクロール圧縮機全提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、密閉容器の外部に、上部電動機室と下部電動
機室とｔ連絡する連絡管を設け、該連絡管および電動機
ステータ外周部と密閉容器側壁との隙間（Ｂ）のどちら
か一方で上部電動機室で分離した油ｆｔ流下させ、かつ
他方で下ｓｔ勧愼室のガスを流通させることによシ、ガ
ス流速による油の吹き上げを防止して、密閉容器同での
油分離効率を高めるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例ｔ−第１図ないし第４図により
説明する。第１図および第２図において、密閉容器１０
０内の上方にはスクロール圧ｍ機部Ｃが、かつ下方には
電動機部Ｍがそれぞれ配役されている。また密閉容器１
００の底部には油溜り７が形成されている。スクロール
圧ａｔ一部Ｃは固定スクロール１と旋回スクロール２ｔ
−互に噛合せて圧縮室（密閉空間）５會形成している。

固定スクロール１は、円板状の続版１ａと、これに直立
しインボリュート曲線あるいはこれに近似の曲線に形成
されたラップ１ｂとからなシ、その中心部に吐出口１０
、外周部に吸入ロアを具えている。

旋回スクロール２は、円板状の続版２ａと、これに直立
し、固定スクロールのラップと同一形状に形成されたラ
ップ２ｂと、続版２ａの反ラツプ面に形成されたボス２
Ｃとからなっている。フレーム４は中央部に軸受部を形
成し、この軸受部で回転軸６を支承している。回転軸６
の先端部は偏心軸６ａとなっていて、該偏心軸６ａは前
記ボス２Ｃに旋回運動が可能なように挿入されている。

またフレーム４には固定スクロール１が複数本のボルト
によって固定され、旋回スクロール２はオルダムリング
およびオルダムキーよシなるオルダム！！ｌｅｍ３８に
よってフレーム４に支承され、旋回スクロール２は固定
スクロール１に対して、自転しないで旋回運動するよう
になっている。回転軸６の下部は電ｌＩｈ機軸６ｂｔ−
癌設して電動機ロータ９ａｖｃ直結している。９ｂは電
動機ステータである固定スクロール１の吸入ロアには密
閉容器１００を貫通して垂直方向の吸入管３１が接続さ
れ、吐出口１（Ｂ）が開口している吐出室１６は通路１
ｍ、４ｍおよび樋状の通路ガイド４０を介して上部電動
−蔓１７ａに連通している。上部電動＠寥１７ａは電動
機ステータ９ｂ外周部と密閉容器１００側壁との隙間４
５を介して下部電動機室１７ｂに連通している。上部電
動機室１７ａには密閉容器１００に取付けられた吐出管
１９が接続されている。１９ａｆｌ吐出管１９の入口で
ある。前記吸入ｔａｔと固定スクロール１との間には＾
圧部と低圧部とをシールする０リング１５が設けられ、
かつ吸入管３１円には逆止弁３が設けられている。この
逆止弁３は、スプリング３ｂと、スプリングを押える弁
座３ａとから成っている。

前記溺路ガイド４０は、第３図に示す、Ｌつな形状金な
していて、両側の取付座４０８に介して密閉容器１００
内面に取付けられている。

また、旋回スクロール２の背面側には、該旋回スクロー
ル２の跳板２ａとフレーム４とで囲まれる背圧室１８が
形成され、該背圧室１８に鏡板２ａに穿った細孔２ｄを
介して圧縮途中の圧力（中間圧力）を導くことにより、
旋回スクロール２へ固定スクロール１への押し付は力を
付与できるようになっている。

また、回転軸６および寛Ｓ機軸６ｂの内部には、主軸１
０．２および旋回軸受１２へ潤滑油を供給する給油通路
６Ｃが設けられ、かつ電動機軸６ｂの下端には油ｍり７
の油中に臨んでいる揚油管２７が連設されている。そし
て、密閉容器１００内の圧力（吐出圧力）と背圧室１８
の圧力（中間圧力）との差圧および電動機軸６ｂの回転
による遠心力によって、油溜り７の油ｔｍ油ｔ２７ｔ−
介して前記給油通路６Ｃへ汲上げ、各軸受へ給油できる
ようになっている。２６は油ストレーナである。

一方、密閉容器１の外部には、上部電動機室１７ａと下
部電動機室１７ｂ側とを連絡する連絡管６（Ｂ）が複数
本設けられている。これら連絡管６０は上ｉ’ｍｍ機室
１７ａでガスから分離された油を油溜り７へ流下させる
油流路となし、前記隙間４５とは異なる電ｄＪ機ステー
タ９ｂ外周部と密閉容器１＠壁との隙間４７を、下部電
動機室１７ｂのガス金上部電動機室１７ａへ流通させる
ガス流路となしている。

前記連絡管６０を詳細に説明すると、一方の口６０ａは
密閉容器１００を貫通して電動機ステータ９ｂの上面９
ｇと対向する位置に設けられ、かつ他方の口６０ｂは密
閉容器１００ｔ−貫通して油溜シフ中に位置するように
設けられている。また連絡管６０の外周に多数の冷却フ
ィン６１が設けられている。

次ニガス（冷媒ガス）の流れおよび潤滑油の流れに従っ
て、本実施例のスクロール圧縮機の作用を説明する。尚
、便宜上、ガスの流れを実線の矢印で、油の流れを破線
の矢印でそれぞれ示しである。

低温低圧ｑ）ガスは吸入１１１４から導かれ固定スクロ
ール１内の吸入Ｎ８に至る。圧Ｍ機部Ｃに至っ之ガスは
、旋回スクロール２の旋回運動によシ、両スクロールで
形成された圧縮室５が漸次縮小しスクロール中央部に移
動すると共に、該ガスは圧力勿隔め中央の吐出口１０よ
り吐出される。その高温、高圧のガスは密閉容器１００
内の吐出室１６および通路ガイド４０を介して上部亀ｆ
ｄＪ機室１７ａへ流入し、仄いて隙間４５を通って下部
電動機室１７ｂに至る。この際、ガス中に含まれる油は
上部９Ｌ動機室１７ａおよび下部電動機室１７ｂにおい
て分離される。比較的油分が少なくなったガスは隙間４
７ｅ上昇して再び上部電動−呈１７ａに至った後、吐出
管１９へ導かれる。

一方、揚油管２７および給油通路６Ｃｔ−通して各軸受
１０．１１および１２へ給油δれ友油は背圧室１８に至
９、次いで旋回スクロール２の細孔２ｄを通って圧縮室
５へ注入され、ここでガスと−共に圧縮される。即ち、
軸受部へ供帖された油は、殆んどガスと共に密閉容器１
００内部會傭壊することになる。吐出呈１６へ吐出され
た油（この旧ｔは軸受給油菫とはｙ同じ童となる）は、
ガスと共に通路ガイド４０を通り上部′ｖＬｗｈ機室１
７Ｈに至る。この際、ガスの流速が大きく低下するので
、ガス中の油の大部分は分離され、その油は一旦電ＭＪ
機ステータの上面９ｇに翻められゐ。また上部′電動機
Ｍ１７ａで分離されなかった油はガスと共に隙間４５を
通って下部電動機室１７ｂに至る。ここでもガスの流速
が大きく低下するので、ガス中の油は分離され、その油
は油溜り７へ落下する。一方、電動機ステータ上面９ｇ
Ｋ溜められた前記油は連絡管６０に導かれて油溜り７に
戻される。この様子ｔ［４図により詳しく説明すると、
連１Ｎ６１＃６０の一方の口６０ａがｔｃ　ｍ　ｍ　ス
テータ上面９ｇと係合する位置にあるので、油７０の連
ＭＩ管６０への移動が容易となる。

従って、本実施例においてに、上ｓ’Ｗ！Ｌ励機嵐１７
ａで分離された油の油溜シフへの流路と、下部＊ａ機富
１７ｂのガスを上部電動機室１７ａへ導く流路とが区分
されるので、従来のようなガス流速による油の吹き上げ
がなくなシ、密閉容器１００内の油が効率よく分離され
ると共に、油の機外への流出が防止される。その結果、
圧縮機性能が向上する。

また、本実施例においては、連絡’ｉ！ｒ６０の外周部
に冷却フィン６１を設けているので、該連絡管６０内を
流れる油の冷却を行える利点もある。

第５図は本発明の他の実施例を示し、油流路となる連絡
ｔ１６０の入口１６０ａを電Ｉｊｂ機ステータ９ｂの上
部付近に設け、かつ出口１６０ｂｔ電動機コイルエンド
９Ｃの下端部と対向する位置に設け、上部電動＠姐１７
ａにて分離し九油を連絡管ｌｂＯを介して電動機コイル
エンド９ｃ下端部に戻すことによシ、この部分の冷却を
行うようにしたものである。

第６図および第７図も本発明の他の実施例を示し、上部
電動機室１７Ｍと下部電動機室１７ｂとを連絡する連絡
管２６０を、下Ｓ電動機室１７ｂのガスを下部電動機室
１７ａへ導くガス流路となし、隙１１ｄ１４７’ｔ−油
流路となす構成としたものでおる。詳しく説明すると、
前記連絡管２６０は第７図に示すように、吐出管１９と
９０度ずれた位置において対向するように２本設けられ
ている。また迩Ｍｌ管２６０の外局部には多数の冷却フ
ィン２６１が設けられ、かつガス流入口２６０ａが電動
機コイルエンド９Ｃと対向する位置に、ガス流出口２６
０ｂが電動機コイルエンド９ｄと対向する位置にそれぞ
れ設けられている。

この実施例においても、下部電動機室１７ｂのガスが連
絡管２６０円をｆｉ通して下部電動機室１７ａに導かれ
、上部電動機室１７ａで分離されて　゛電動機ステータ
９ｂの上Ｉｉｉｉｌｉ９ｇに溜まった油７（Ｂ）が隙間
４７ｔ−通って流下する、即ちガス流路と油流路とが区
分されてガス流速による油の吹上げが防止されるので、
密閉容１ｔｏｏ内での油分離効率が向上する。また、連
絡管２６０内を流通するガスは冷却フィン２６１によっ
て冷却されて電動機コイルエンド９ｄ９ａへ流出するの
で、この部分の冷却を行うことができる。また、本冥施
例においては、特に連絡管２６０のガス流入口２６０ａ
を、電動機ロータ９ａのエンド部またはバランスウェイ
）９ｅの位置よりも低い位置ｈＯに設けることによシ、
油溜υ７の油のレベルを常に適正に保持することができ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれは、密閉容器内での
ガス中の油を効率よく分離できて、油の機外への流出を
防止でき、圧縮機の性能向上を図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし＃！４図は本発明の一実施例を示し、第１
図は本発明による密閉形スクロール圧縮機の縦断面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は通路ガイドの
形状および取付は状態を示す斜視図、１ｇ４図は第１図
における電動機ステータ上面の油の流れを示す断面図、
第５図な−し第７図は本発明の他の実施例を示し、第７
図は第６図のＢ−Ｂ断面図である。 Ｃ・・・スクロール圧縮一部　　Ｍ・・・電ＩＩｂ機部
７・・・油溜シ　　１７ａ・・・下部電動機室　　１７
ｂ・・・下部電動機室　　４５．４７・・・隙間　　６
０゜１６０．２６０・・・連絡管　　６１．２６１・・
・冷却フィン　　１００・・・密閉容器。 寡２鴎 ｑ久

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、密閉容器内の上方にスクロール圧縮要素を、かつ下
   方に電動機要素をそれぞれ配設すると共に、密閉容器の
   底部に油溜りを形成し、スクロール圧縮要素で圧縮した
   ガスを上部電動機室に導いた後、電動機ステータ外周部
   と密閉容器側壁との隙間（Ａ）を通して下部電動機室に
   導いて、ガスに含まれる油を分離し、下部電動機室のガ
   スを前記隙間とは異なる電動機ステータ外周部と密閉容
   器側壁との隙間（Ｂ）を通して上部電動機室へ導いて機
   外へ吐出させて成る密閉形スクロール圧縮機において、
   密閉容器の外部に、上部電動機室と下部電動機室とを連
   絡する連絡管を設け、該連絡管および前記隙間（Ｂ）の
   どちらか一方を上部電動機室で分離した油を油溜りへ導
   く油流路とし、かつ他方を下部電動機室のガスを上部電
   動機室へ導くガス流路としたことを特徴とする密閉形ス
   クロール圧縮機 ２、特許請求の範囲第１項において、前記連絡管が油流
   路となされ、かつ前記隙間（Ｂ）がガス流路となされて
   いることを特徴とする密閉形スクロール圧縮機。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記連絡管がガス
   流路となされ、かつ前記隙間（Ｂ）が油流路となされて
   いることを特徴とする密閉形スクロール圧縮機。 ４、特許請求の範囲第２項において、前記連絡管が複数
   本設けられ、各連絡管の外周に冷却用フィンが設けられ
   ていることを特徴とする密閉形スクロール圧縮機。