JPWO2019207785A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Abstract
スクロール圧縮機は、インジェクション管が接続されるスクロール圧縮機であって、第1基板と第1渦巻体とを有する固定スクロールと、第2基板と第2渦巻体とを有し、固定スクロールとともに圧縮室を形成する揺動スクロールと、固定スクロールと揺動スクロールとを収容したシェルと、を備え、固定スクロールは、第1基板の外周面に設けられ、シェルの内壁面との間にインジェクション管から流入する冷媒が流れる流路を形成する周回溝と、周回溝と圧縮室または圧縮室よりも径方向の外側に形成された冷媒吸入室とを連通する内部流路と、を有するものである。
Description
本発明は、スクロール圧縮機のインジェクション構造に関するものである。
従来から、インジェクション構造を備えたスクロール圧縮機が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
特許文献1のスクロール圧縮機では、第1渦巻体および第2渦巻体の外周側であって、フレームの内壁面よりも内周側に第2空間が形成されている。そして、フレームの内壁面から第2空間にインジェクション冷媒が噴射されるようになっている。
しかしながら、特許文献1のスクロール圧縮機では、フレームの内壁面からインジェクション冷媒を噴射しているため、インジェクション冷媒を狙いの箇所に精度よく供給することが困難であるという課題があった。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、インジェクション冷媒を狙いの箇所に精度よく供給することができるスクロール圧縮機を提供することを目的としている。
本発明に係るスクロール圧縮機は、インジェクション管が接続されるスクロール圧縮機であって、第1基板と第1渦巻体とを有する固定スクロールと、第2基板と第2渦巻体とを有し、前記固定スクロールとともに圧縮室を形成する揺動スクロールと、前記固定スクロールと前記揺動スクロールとを収容したシェルと、を備え、前記固定スクロールは、前記第1基板の外周面に設けられ、前記シェルの内壁面との間に前記インジェクション管から流入する冷媒が流れる流路を形成する周回溝と、前記周回溝と前記圧縮室または前記圧縮室よりも径方向の外側に形成された冷媒吸入室とを連通する内部流路と、を有するものである。
本発明に係るスクロール圧縮機によれば、固定スクロールに設けられた内部流路からインジェクション冷媒を供給する構成となっているため、インジェクション冷媒を狙いの箇所に精度よく供給することができる。
以下、図面を参照して、この発明の一実施の形態について説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略または簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさおよび配置等は、この発明の範囲内で適宜変更することができる。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機の縦概略断面図である。図2は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機のメインフレーム2および揺動スクロール32等の分解斜視図である。図3は、図1に示すスクロール圧縮機の一点鎖線の領域の拡大図である。なお、図1の圧縮機は、クランクシャフト6の中心軸が地面に対して略垂直の状態で使用される、いわゆる縦型のスクロール圧縮機である。
図1は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機の縦概略断面図である。図2は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機のメインフレーム2および揺動スクロール32等の分解斜視図である。図3は、図1に示すスクロール圧縮機の一点鎖線の領域の拡大図である。なお、図1の圧縮機は、クランクシャフト6の中心軸が地面に対して略垂直の状態で使用される、いわゆる縦型のスクロール圧縮機である。
図1に示すように、スクロール圧縮機は、シェル1と、メインフレーム2と、圧縮機構部3と、駆動機構部4と、サブフレーム5と、クランクシャフト6と、ブッシュ7と、給電部8と、を備えている。以下では、メインフレーム2を基準として、圧縮機構部3が設けられている側(上側)を一端側U、駆動機構部4が設けられている側(下側)を他端側Lと方向づけて説明する。
シェル1は、外郭を構成する密閉容器であり、金属等の導電性部材からなる両端が閉塞された筒状を有している。また、シェル1は、メインシェル11と、アッパーシェル12と、ロアシェル13と、を備えている。メインシェル11は、円筒状を有し、その側壁には吸入管14が溶接等により接続されている。また、メインシェル11は、図2に示すように第1内壁面111と、第1内壁面111から突出し、固定スクロール31を位置決めする第1突出部112と、第1突出部112においてアッパーシェル12の側に向いている第1位置決め面113と、を有している。吸入管14は、冷媒をシェル1内に導入する管であり、図1に示すようにメインシェル11内と連通している。
アッパーシェル12は、略半球状を有する第1シェルであり、その側壁の一部がメインシェル11の上端部において溶接等により接続され、メインシェル11の上側の開口を覆っている。アッパーシェル12の上部には、吐出管15が溶接等により接続されている。吐出管15は、冷媒をシェル1外に吐出する管であり、メインシェル11の内部空間と連通している。
ロアシェル13は、略半球状を有する第2シェルであり、その側壁の一部がメインシェル11の下端部において溶接等により接続され、メインシェル11の下側の開口を覆っている。なお、シェル1は、複数のネジ孔(図示せず)を備える固定台17によって支持されている。固定台17には、複数のネジ孔が形成されており、それらのネジ孔にネジをねじ込むことによって、スクロール圧縮機を室外機の筐体等の他の部材に固定できるようになっている。
メインフレーム2は、空洞が形成された中空な金属製のフレームであり、シェル1の内部に設けられている。メインフレーム2は、本体部21と、主軸受部22と、返油管23と、を備えている。本体部21は、メインシェル11の一端側Uの内壁面に固定されており、図2に示すように本体部21の中央にはシェル1の長手方向に沿って収容空間211が形成されている。収容空間211は、一端側Uが開口しているとともに、他端側Lに向かって空間が狭くなる段差状になっている。
本体部21の一端側Uには、収容空間211を囲むように環状の平坦面212が形成されている。平坦面212には、バルブ鋼等の鋼板系材料からなるリング状のスラストプレート24が配置されている。よって、本実施の形態1では、スラストプレート24がスラスト軸受として機能する。また、平坦面212の外端側のスラストプレート24と重ならない位置には、吸入ポート213が形成されている。吸入ポート213は、本体部21の上下方向、すなわちアッパーシェル12側とロアシェル13側とに貫通する空間である。なお、吸入ポート213は、一つに限らず、複数形成されていても良い。
メインフレーム2の平坦面212よりも他端側Lの段差部分には、オルダム収容部214が形成されている。オルダム収容部214には、第1オルダム溝215が形成されている。第1オルダム溝215は、外端側の一部が平坦面212の内端側を削るように形成されている。そのため、メインフレーム2を一端側Uから見たときに、第1オルダム溝215の一部は、スラストプレート24と重なる。
第1オルダム溝215は、一対が対向するように形成されている。主軸受部22は、図1に示すように本体部21の他端側Lに連続して形成され、図2に示すように主軸受部22の内部には軸孔221が形成されている。軸孔221は、主軸受部22の上下方向に貫通し、その一端側Uが収容空間211と連通している。返油管23は、収容空間211に溜まった潤滑油をロアシェル13の内側の油溜めに戻すための管であり、メインフレーム2に内外に貫通して形成された排油孔に挿入固定されている。
潤滑油は、例えば、エステル系合成油を含む冷凍機油である。潤滑油は、シェル1の下部、すなわちロアシェル13に貯留されており、後述するオイルポンプ52で吸い上げられて、クランクシャフト6内の通油路63を通り、圧縮機構部3等の機械的に接触するパーツ同士の摩耗低減、摺動部の温度調節、シール性を改善する。潤滑油としては、潤滑特性、電気絶縁性、安定性、冷媒溶解性、低温流動性等に優れるとともに、適度な粘度の油が好適である。
圧縮機構部3は、冷媒を圧縮する圧縮機構である。圧縮機構部3は、図1に示すように固定スクロール31と、揺動スクロール32と、を備えたスクロール圧縮機構である。固定スクロール31は、鋳鉄等の金属からなり、第1基板311と、第1渦巻体312と、を備えている。第1基板311は、円盤状を有しており、その中央には上下方向に貫通して吐出ポート313が形成されている。また、後述する周回溝316と、内部流路とが形成されている。内部流路は、横孔317と、縦孔318とを有している。なお、内部流路は、周回溝316と圧縮室34または圧縮室34よりも径方向の外側に形成された冷媒吸入室314とを接続するものであればよい。例えば、内部流路は、直線状に形成することができる。第1渦巻体312は、第1基板311の他端側Lの面(下面)から突出して渦巻状の壁を形成しており、その先端は他端側Lに突出している。
揺動スクロール32は、アルミニウム等の金属からなり、第2基板321と、第2渦巻体322と、筒状部323と、第2オルダム溝324と、を備えている。第2基板321は、第1渦巻体312が形成された一方の面と、外周領域の少なくとも一部が摺動面となる他方の面と、径方向の最外部に位置し、一方の面と他方の面とを接続する側面と、を備えた円盤状を有し、その摺動面がスラストプレート24に摺動自在に、メインフレーム2に支持されている。第2渦巻体322は、第2基板321の一方の面から突出して渦巻状の壁を形成しており、その先端は一端側Uに突出している。なお、固定スクロール31の第1渦巻体312の先端部と、揺動スクロール32の第2渦巻体322の先端部とには、冷媒の漏れを抑制するためのシール部材(図示せず)が設けられている。
筒状部323は、第2基板321の他方の面の略中央から他端側Lに突出して形成された円筒状のボスである。筒状部323の内周面には、後述するスライダ71を回転自在に支持する揺動軸受、いわゆるジャーナル軸受が、その中心軸がクランクシャフト6の中心軸と平行になるように設けられている。第2オルダム溝324は、第2基板321の他方の面に形成された長丸形状の溝である。第2オルダム溝324は、一対が対向するように設けられている。一対の第2オルダム溝324を結ぶ線は、一対の第1オルダム溝215を結ぶ線に対して、直交するように設けられている。
図2に示すように、メインフレーム2のオルダム収容部214には、オルダムリング33が設けられている。オルダムリング33は、リング部331と、第1キー部332と、第2キー部333と、を備えている。リング部331は、リング状である。第1キー部332は、リング部331の他端側Lの面(下面)に一対が対向するように形成されており、メインフレーム2の一対の第1オルダム溝215に収容される。
第2キー部333は、リング部331の一端側Uの面に一対が対向するように形成されており、揺動スクロール32の一対の第2オルダム溝324に収容される。クランクシャフト6の回転によって揺動スクロール32が公転旋回する際に、第1キー部332は第1オルダム溝215、第2キー部333は第2オルダム溝324でスライドすることにより、オルダムリング33は、揺動スクロール32が自転することを防止する。
これら固定スクロール31の第1渦巻体312と、揺動スクロール32の第2渦巻体322と、を互いに噛み合わせることにより圧縮室34が形成される。圧縮室34は、半径方向において、外側から内側へ向かうに従って容積が縮小するものであるため、冷媒を渦巻体の外端側から取り入れて、中央側に移動させることで徐々に圧縮される。圧縮室34は、固定スクロール31の中央部において、吐出ポート313と連通する。
固定スクロール31の一端側Uの面、つまり第1基板311の上面には、吐出ポート313を所定に開閉し、冷媒の逆流を防止する吐出弁36が設けられている。また、第1基板311の上面には、横孔317と連通するインジェクション管18が、アタッチメント181を介して設けられている。また、圧縮室34の外側には、インジェクション管18からの冷媒が吸入される冷媒吸入室314が形成されている。
冷媒は、例えば、組成中に、炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素、炭素の二重結合を有しないハロゲン化炭化水素、炭化水素、または、それらを含む混合物からなる。炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素は、オゾン層破壊係数がゼロであるHFC冷媒、フロン系低GWP冷媒である。低GWP冷媒としては、例えばHFO冷媒があり、化学式がC3H2F4で表されるHFO1234yf、HFO1234ze、HFO1243zf等のテトラフルオロプロペンが例示される。
炭素の二重結合を有しないハロゲン化炭化水素は、CH2F2で表されるR32(ジフルオロメタン)、R41等が混合された冷媒が例示される。炭化水素は、自然冷媒であるプロパンやプロピレン等が例示される。混合物は、HFO1234yf、HFO1234ze、HFO1243zf等に、R32、R41等を混合した混合冷媒が例示される。
図1に示すように、駆動機構部4は、シェル1内部のメインフレーム2の他端側Lに設けられている。駆動機構部4は、ステータ41と、ロータ42と、を備えている。ステータ41は、例えば電磁鋼板を複数積層してなる鉄心に、絶縁層を介して巻線を巻回してなる固定子で、リング状に形成されている。ステータ41は、焼き嵌め等によりメインシェル11内部に固着支持されている。ロータ42は、電磁鋼板を複数積層してなる鉄心の内部に永久磁石を内蔵するとともに、中央に上下方向に貫通する貫通孔を有する円筒状の回転子であり、ステータ41の内部空間に配置されている。
サブフレーム5は、金属製のフレームであり、シェル1内部の内部に駆動機構部4の他端側Lに設けられている。サブフレーム5は、焼き嵌め、または溶接等によってメインシェル11の他端側Lの内周面に固着支持されている。サブフレーム5は、副軸受部51と、オイルポンプ52と、を備えている。副軸受部51は、サブフレーム5の中央部上側に設けられたボールベアリングであり、中央に上下方向に貫通する孔を有している。オイルポンプ52は、サブフレーム5の中央部下側に設けられており、シェル1の油溜めに貯留された潤滑油に少なくとも一部が浸漬するように配置されている。
クランクシャフト6は、長尺な金属製の棒状部材であり、シェル1の内部に設けられている。クランクシャフト6は、主軸部61と、偏心軸部62と、通油路63と、を備えている。主軸部61は、クランクシャフト6の主要部を構成する軸であり、その中心軸がメインシェル11の中心軸と一致するように配置されている。主軸部61は、その外表面にはロータ42が接触固定されている。偏心軸部62は、その中心軸が主軸部61の中心軸に対して偏心するように主軸部61の一端側Uに設けられている。
通油路63は、主軸部61および偏心軸部62の内部に上下に貫通して設けられている。このクランクシャフト6は、主軸部61の一端側Uがメインフレーム2の主軸受部22内に挿入され、他端側Lがサブフレーム5の副軸受部51に挿入固定される。これにより、偏心軸部62は筒状部323の筒内に配置され、ロータ42は、その外周面がステータ41の内周面と所定の隙間を保って配置される。また、主軸部61の一端側Uには第1バランサ64、他端側Lには第2バランサ65が、揺動スクロール32の搖動によるアンバランスを相殺するために設けられている。
ブッシュ7は、鉄等の金属からなり、揺動スクロール32とクランクシャフト6とを接続する接続部材である。ブッシュ7は、本実施の形態1では、図2に示すように2パーツで構成され、スライダ71と、バランスウエイト72と、を備えている。スライダ71は、鍔が形成された筒状の部材であり、図1に示すように偏心軸部62および筒状部323のそれぞれに嵌入されている。バランスウエイト72は、図2に示すように一端側Uから見た形状が略C状を有するウエイト部721を備えたドーナツ状の部材であり、揺動スクロール32の遠心力を相殺するために、回転中心に対して偏芯して設けられている。バランスウエイト72は、例えばスライダ71の鍔に焼き嵌め等の方法により、嵌合されている。
給電部8は、スクロール圧縮機に給電する給電部材であり、図1に示すようにシェル1のメインシェル11の外周面に形成されている。給電部8は、カバー81と、給電端子82と、配線83と、を備えている。カバー81は、有底開口のカバー部材である。給電端子82は、金属部材からなり、一方がカバー81の内部に設けられ、他方がシェル1の内部に設けられている。配線83は、一方が給電端子82と接続され、他方がステータ41と接続されている。
次に、シェル1と圧縮機構部3の関係について、図3および図4を参照してさらに詳しく説明する。図4は、図3に示すスクロール圧縮機の二点鎖線の領域の拡大図である。
上述したが、図4に示すように、メインシェル11は、第1内壁面111と、第1内壁面111から突出し、固定スクロール31を位置決めする第1突出部112と、第1突出部112においてアッパーシェル12の側に向いている第1位置決め面113と、を有している。つまり、メインシェル11は、他端側Lに向かって内径が大きくなる段状の部分を備えている。そして、固定スクロール31は、第1位置決め面113で位置決めされた状態で、第1内壁面111に焼き嵌め、または圧入等により固定されている。
上記のようにメインシェル11を構成し、固定スクロール31を焼き嵌め、または圧入等により固定することで、従来のように固定スクロール31をネジ固定するための周壁がメインフレーム2に不要になる。すなわち、揺動スクロール32の第2基板321の側面とメインシェル11の内壁面との間にメインフレーム2の壁が介在せず、第2基板321の側面とメインシェル11の内壁面とが対向して配置される構造(以下、メインフレーム壁レス構造と称する)となる。そのため、固定スクロール31の第1渦巻体312と、揺動スクロール32の第2渦巻体322とを従来よりも外側まで設けることができるため、圧縮室34の容積を大きくできる。また、メインフレーム2の構造が簡素化されるため、加工性が良くなるとともに、軽量化を図ることができる。
また、図3に示すように、アッパーシェル12の外径をメインシェル11の一端側よりも小さくすることで、固定スクロール31をアッパーシェル12と第1突出部112の第1位置決め面113とで挟むように構成している。これにより、製造時にアッパーシェル12で固定スクロール31を第1位置決め面113に押し付けることができ、固定スクロール31の位置決め精度を高めることができる。また、輸送時およびスクロール圧縮機の駆動中に発生しうる振動等による固定スクロール31の上下方向の位置ズレを抑制することができる。なお、アッパーシェル12の外壁面の少なくとも一部がメインシェル11の内壁面に内接する状態であると、メインシェル11とアッパーシェル12との溶接等による固定強度が高まり、固定スクロール31の上下方向の位置ズレを抑制できるため、さらに望ましい。
図5は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機の固定スクロール31の部分断面図である。
次に、固定スクロール31に形成されている周回溝316と、横孔317と、縦孔318とについて説明する。
図5に示すように、周回溝316は、第1基板311の外周面に沿って形成されている。周回溝316は、例えば、第1基板311の外周面の全周にわたって形成されているが、第1基板311の外周面に断続的に形成されていてもよい。また、横孔317は、第1基板311の外側(側面側)から中心に向かって水平方向に形成されており、インジェクション管18と周回溝316とを連通させるように形成されている。また、縦孔318は、第1基板311の外側に鉛直方向に形成されており、横孔317と冷媒吸入室314とを連通させるように形成されている。つまり、周回溝316と、横孔317と、縦孔318とで、インジェクション流路を形成している。なお、上記では、横孔317と縦孔318とが直交している例について説明したが、それに限定されず、横孔317と縦孔318とが直交していなくてもよい。
次に、固定スクロール31に形成されている周回溝316と、横孔317と、縦孔318とについて説明する。
図5に示すように、周回溝316は、第1基板311の外周面に沿って形成されている。周回溝316は、例えば、第1基板311の外周面の全周にわたって形成されているが、第1基板311の外周面に断続的に形成されていてもよい。また、横孔317は、第1基板311の外側(側面側)から中心に向かって水平方向に形成されており、インジェクション管18と周回溝316とを連通させるように形成されている。また、縦孔318は、第1基板311の外側に鉛直方向に形成されており、横孔317と冷媒吸入室314とを連通させるように形成されている。つまり、周回溝316と、横孔317と、縦孔318とで、インジェクション流路を形成している。なお、上記では、横孔317と縦孔318とが直交している例について説明したが、それに限定されず、横孔317と縦孔318とが直交していなくてもよい。
そのため、インジェクション管18からシェル1の内部に流入した低圧のガス冷媒は、横孔317、周回溝316、縦孔318を通って冷媒吸入室314へと導かれ、圧縮途中にある冷媒を冷却する。
また、第1基板311の側面(以下、外周面とも称する)には、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)、DLC−Si(ダイヤモンドライクカーボン−シリコン)、CrN(窒化クロム)、TiN(窒化チタン)、TiCN(窒炭化チタン)、WCC(タングステンカーバイドコーティング)、VC(バナジウムカーバイド)等のいずれかの被膜処理が施されている。
ここで、固定スクロール31は、シェル1の第1内壁面111に焼き嵌め、または圧入等により固定されているが、第1基板311の外周面に沿って周回溝316を形成することにより、固定スクロール31のシール長さが短くなる。そこで、第1基板311の側面に上記の被膜処理を施し、面粗さを向上させることで、周回溝316のシール性を向上させ、周回溝316を流れるガス冷媒が漏れないようになっているため、性能低下を防ぐことができる。
このように、メインフレーム壁レス構造において、上記のようにインジェクション流路を形成することで、固定スクロール31の第1渦巻体312と、揺動スクロール32の第2渦巻体322とを従来よりも外側まで設けることができる。そのため、圧縮室34の容積を大きくできるため、例えば第1渦巻体312および第2渦巻体322の高さを低くすることができる。また、インジェクションの流入位置を外側にすることができる。その結果、設計自由度を向上させることができる。また、メインフレーム2の構造が簡素化されるため、加工性が良くなるとともに、軽量化を図ることができる。
以上、本実施の形態1に係るスクロール圧縮機は、インジェクション管18が接続されるスクロール圧縮機であって、第1基板311と第1渦巻体312とを有する固定スクロール31と、第2基板321と第2渦巻体322とを有し、固定スクロール31とともに圧縮室34を形成する揺動スクロール32と、固定スクロール31と揺動スクロール32とを収容したシェル1と、を備え、固定スクロール31は、第1基板311の外周面に設けられ、シェル1の内壁面との間にインジェクション管18から流入する冷媒が流れる流路を形成する周回溝316と、周回溝316と圧縮室34または圧縮室34よりも径方向の外側に形成された冷媒吸入室314とを連通する内部流路と、を有するものである。
本実施の形態1に係るスクロール圧縮機によれば、固定スクロール31に設けられた内部流路からインジェクション冷媒を供給する構成となっているため、インジェクション冷媒を狙いの箇所に精度よく供給することができる。
また、本実施の形態1に係るスクロール圧縮機によれば、メインフレーム2に周壁を設けず、固定スクロール31をシェル1の内部に焼き嵌めまたは圧入することで、固定スクロール31をシェル1に固定する。そして、インジェクション管18と縦孔318とを連通させる周回溝316が第1基板311の外周面に設けられている。そのため、圧縮室34の容積を大きくできるとともに、インジェクションの流入位置を外側にすることができ、設計自由度を向上させることができる。
また、本実施の形態1に係るスクロール圧縮機によれば、固定スクロール31に、インジェクション冷媒が流れる流路が形成されているため、固定スクロール31の温度上昇を抑制することができる。したがって、本実施の形態1によれば、固定スクロール31の温度上昇による変形等を抑制することができる。さらに、本実施の形態1は、インジェクション管18から流入する冷媒が、周回溝316に、周回溝316よりも径方向の内側から供給される構成となっている。すなわち、インジェクション管18から流入した冷媒は、横孔317、周回溝316、横孔317、縦孔318を通って、圧縮機構部3に供給されるようになっている。したがって、本実施の形態1では、インジェクション冷媒が流れる流路を長く形成することができるため、固定スクロール31の温度上昇を抑制しやすい構成となっている。
また、本実施の形態1に係るスクロール圧縮機は、第1基板311の側面には、被膜処理が施されているものである。本実施の形態1に係るスクロール圧縮機によれば、第1基板311の側面に被膜処理を施すことで、面粗さを向上させることができる。なお、シェル1の第1内壁面111に被膜処理を施してもよい。つまり、固定スクロール31とシェル1とを固定する箇所の、固定スクロール31またはシェル1に被膜処理を施せばよい。そのため、周回溝316のシール性を向上させることができ、周回溝316を流れるガス冷媒が漏れないようにすることができるため、性能低下を防ぐことができる。
なお、上記では、固定スクロール31をシェル1の第1内壁面111に固定し、固定スクロール31の外周面に形成された周回溝316とシェル1の第1内壁面111との間にインジェクション冷媒が流れる流路を形成する例についての説明を行ったが、本実施の形態1はこれに限定されない。すなわち、本実施の形態1は、固定スクロール31をシェル1の第1内壁面111に固定せず、固定スクロール31の外周面とシェル1の第1内壁面111との間にシール部材を設けて、固定スクロール31の外周面に形成された周回溝316とシェル1の第1内壁面111との間にインジェクション冷媒が流れる流路を形成するものであってもよい。すなわち、本実施の形態1は、メインフレーム壁レス構造以外のスクロール圧縮機に適用することができる。また、上記では、縦置き型のスクロール圧縮機を例に挙げたが、本実施の形態1は、横置き型のスクロール圧縮機にも適用することができる。
実施の形態2.
以下、本発明の実施の形態2について説明するが、実施の形態1と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
以下、本発明の実施の形態2について説明するが、実施の形態1と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図6は、本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機の縦概略断面の上部拡大図である。
実施の形態1では、縦孔318は、横孔317と冷媒吸入室314とを連通させるように形成されているが、本実施の形態2では、図6に示すように、縦孔318は、実施の形態1よりも内側に位置しており、横孔317と圧縮室34とを連通させるように形成されている。そのため、本実施の形態2では、インジェクション管18からシェル1の内部に流入した低圧のガス冷媒は、横孔317、周回溝316、縦孔318を通って圧縮室34へと導かれ、圧縮途中にある冷媒を冷却する。
実施の形態1では、縦孔318は、横孔317と冷媒吸入室314とを連通させるように形成されているが、本実施の形態2では、図6に示すように、縦孔318は、実施の形態1よりも内側に位置しており、横孔317と圧縮室34とを連通させるように形成されている。そのため、本実施の形態2では、インジェクション管18からシェル1の内部に流入した低圧のガス冷媒は、横孔317、周回溝316、縦孔318を通って圧縮室34へと導かれ、圧縮途中にある冷媒を冷却する。
本実施の形態2に係るスクロール圧縮機によれば、実施の形態1と同様の効果が得られる。
実施の形態3.
以下、本発明の実施の形態3について説明するが、実施の形態1および2と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1および2と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
以下、本発明の実施の形態3について説明するが、実施の形態1および2と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1および2と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図7は、本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機の縦概略断面の上部拡大図である。図8は、本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機の変形例の縦概略断面の上部拡大図である。
実施の形態1では、インジェクション管18が、第1基板311の上面に、横孔317と連通するアタッチメント181を介して設けられているが、本実施の形態3では、図7に示すように、インジェクション管18が、第1基板311の外周面に、周回溝316と連通するように設けられている。なお、インジェクション管18をメインシェル11に溶接することにより固定するが、メインシェル11にバーリング加工を施し、インジェクション管18をメインシェル11のバーリング加工を施した部分に溶接することで、固定強度を高めることができる。
実施の形態1では、インジェクション管18が、第1基板311の上面に、横孔317と連通するアタッチメント181を介して設けられているが、本実施の形態3では、図7に示すように、インジェクション管18が、第1基板311の外周面に、周回溝316と連通するように設けられている。なお、インジェクション管18をメインシェル11に溶接することにより固定するが、メインシェル11にバーリング加工を施し、インジェクション管18をメインシェル11のバーリング加工を施した部分に溶接することで、固定強度を高めることができる。
また、図8に示すように、インジェクション管18が、第1基板311の側面に、周回溝316と連通するアダプタ182を介して設けられているようにしても良い。なお、アダプタ182をメインシェル11に溶接することにより固定し、さらに、インジェクション管18をアダプタ182に溶接することにより固定する。
スクロール圧縮機の組み立て時、アッパーシェル12は最後に組み立てられる部分であるが、そのアッパーシェル12にインジェクション管18が設けられた状態だと、その状態でインジェクション管18をアタッチメント181の位置に合わせる必要があり、組み立て作業性の点で劣る。そこで、本実施の形態3のようにインジェクション管18を第1基板311の側面に設ける構成とすることにより、組み立て作業性を向上させることができる。
1 シェル、2 メインフレーム、3 圧縮機構部、4 駆動機構部、5 サブフレーム、6 クランクシャフト、7 ブッシュ、8 給電部、11 メインシェル、12 アッパーシェル、13 ロアシェル、14 吸入管、15 吐出管、17 固定台、18 インジェクション管、21 本体部、22 主軸受部、23 返油管、24 スラストプレート、31 固定スクロール、32 揺動スクロール、33 オルダムリング、34 圧縮室、36 吐出弁、41 ステータ、42 ロータ、51 副軸受部、52 オイルポンプ、61 主軸部、62 偏心軸部、63 通油路、64 第1バランサ、65 第2バランサ、71 スライダ、72 バランスウエイト、81 カバー、82 給電端子、83 配線、111 第1内壁面、112 第1突出部、113 第1位置決め面、181 アタッチメント、182 アダプタ、211 収容空間、212 平坦面、213 吸入ポート、214 オルダム収容部、215 第1オルダム溝、221 軸孔、311 第1基板、312 第1渦巻体、313 吐出ポート、314 冷媒吸入室、316 周回溝、317 横孔、318 縦孔、321 第2基板、322 第2渦巻体、323 筒状部、324 第2オルダム溝、331 リング部、332 第1キー部、333 第2キー部、721 ウエイト部。
Claims (8)
- インジェクション管が接続されるスクロール圧縮機であって、
第1基板と第1渦巻体とを有する固定スクロールと、
第2基板と第2渦巻体とを有し、前記固定スクロールとともに圧縮室を形成する揺動スクロールと、
前記固定スクロールと前記揺動スクロールとを収容したシェルと、を備え、
前記固定スクロールは、
前記第1基板の外周面に設けられ、前記シェルの内壁面との間に前記インジェクション管から流入する冷媒が流れる流路を形成する周回溝と、
前記周回溝と前記圧縮室または前記圧縮室よりも径方向の外側に形成された冷媒吸入室とを連通する内部流路と、を有する
スクロール圧縮機。 - 前記内部流路は、
前記周回溝と連通し、前記周回溝から径方向の内側に向いた流路を形成する横孔と、
前記横孔と連通し、前記圧縮室または前記冷媒吸入室と連通する流路を形成する縦孔とを有する
請求項1に記載のスクロール圧縮機。 - 前記縦孔は、前記横孔と前記冷媒吸入室とを連通させるように形成された
請求項2に記載のスクロール圧縮機。 - 前記縦孔は、前記横孔と前記圧縮室とを連通させるように形成された
請求項2に記載のスクロール圧縮機。 - 前記第1基板の外周面と前記シェルの内壁面とが固定されている
請求項1〜4のいずれか一項に記載のスクロール圧縮機。 - 前記インジェクション管から流入する冷媒が、前記周回溝に、前記周回溝よりも径方向の外側から供給される
請求項1〜5のいずれか一項に記載のスクロール圧縮機。 - 前記インジェクション管から流入する冷媒が、前記周回溝に、前記周回溝よりも径方向の内側から供給される
請求項1〜5のいずれか一項に記載のスクロール圧縮機。 - 前記第1基板の側面には、被膜処理が施されている
請求項1〜7のいずれか一項に記載のスクロール圧縮機。
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