WO2010137468A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents

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WO2010137468A1
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WO
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seal
tip
wrap
incorporated
scroll
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PCT/JP2010/058174
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English (en)
French (fr)
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智久 毛路
徳男 日置
浩司 寺▲崎▼
浩了 柴原
徹三 鵜飼
勝博 藤田
孝幸 桑原
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F04C18/0269Details concerning the involute wraps
    • F04C18/0284Details of the wrap tips
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    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C27/00Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/005Axial sealings for working fluid

Definitions

  • the present invention relates to a scroll compressor in which tip seals are respectively incorporated on the tooth tip surfaces of the spiral wraps of the fixed scroll and the orbiting scroll.
  • a seal groove is provided on the tooth tip surface of the spiral wrap, and the chip seal is incorporated in the seal groove.
  • the tip seal incorporated in the spiral wrap of the fixed scroll and the tip seal incorporated in the spiral wrap of the orbiting scroll have the same configuration, that is, along the spiral direction.
  • the inner peripheral end side of the tip seal incorporated in the orbiting spiral wrap is shortened, or the end plate of the orbiting scroll
  • the outer peripheral end side of the chip seal incorporated in the fixed spiral wrap is shortened.
  • a chip seal having a thickness less than the groove depth is incorporated with respect to the depth of the seal groove, or a chip seal having a thickness exceeding the groove depth is incorporated.
  • the width of the tip seal may be increased on the inner peripheral end side to correspond to the spiral wrap having a wider wrap width on the inner peripheral end side.
  • This invention is made in view of such a situation, Comprising: It is providing the scroll compressor which can prevent reliably the situation where the product by which performance deteriorated by the misassembly of the chip seal is shipped. Objective.
  • the scroll compressor of the present invention employs the following means. That is, the scroll compressor according to the first aspect of the present invention is a scroll compressor in which tip seals having different lengths are incorporated in the tooth tip surfaces of the fixed spiral wrap of the fixed scroll and the orbiting spiral wrap of the orbiting scroll.
  • the tip seal with the shorter length is thicker than the tip seal with the longer length, and the depth of the seal groove into which each tip seal is incorporated.
  • the depth differs depending on the thickness of each chip seal.
  • the tip seals having the shorter lengths of the tip seals incorporated in the tooth tip surfaces of the spiral wrap of the fixed scroll and the spiral wrap of the orbiting scroll are made thicker than that of the longer tip seal, and the depth of the seal groove into which each tip seal is incorporated is set to a different depth corresponding to the thickness of each tip seal. Therefore, even if the tip seal with the shorter length is mistakenly installed in the seal groove into which the tip seal with the longer length is installed, the tip seal protrudes from the seal groove and contacts the counterpart scroll. Therefore, it can be detected as an incorrect assembly in the rotational torque check in the assembly process. Therefore, it is possible to reliably prevent a situation in which a product whose performance has been deteriorated due to incorrect assembly of the chip seal is prevented, and reliability can be improved.
  • the second aspect of the scroll compressor according to the present invention is a scroll compressor in which tip seals having different lengths are incorporated in the tooth tip surfaces of the fixed spiral wrap of the fixed scroll and the orbiting spiral wrap of the orbiting scroll.
  • the width of the chip seal having the shorter length is made wider than the width of the chip seal having the longer length, and the width of the seal groove into which each chip seal is incorporated is The width is different according to the width of each chip seal.
  • the width is wider than the longer chip seal, and the width of the seal groove into which each chip seal is incorporated is different according to the width of each chip seal.
  • the tip seal having a wider width and a shorter length is not incorporated into a narrow seal groove into which the longer tip seal is incorporated, thereby preventing erroneous assembly. Therefore, it is possible to reliably prevent a situation in which a product whose performance has been deteriorated due to incorrect assembly of the chip seal is prevented, and reliability can be improved.
  • stepped portions are respectively provided at predetermined positions in the spiral direction of the tooth tip surface and the tooth bottom surface of the fixed spiral wrap of the fixed scroll and the spiral spiral wrap of the orbiting scroll.
  • the outer wrap height is made higher than the inner lap height with the stepped portion as a boundary, and the spiral wrap is long on the tooth tip surfaces of the inner wrap and the outer wrap.
  • the thickness of the chip seal having the shorter length among the chip seals is made larger than the thickness of the chip seal having the longer length.
  • the depth of the seal groove into which each chip seal is incorporated is set to a different depth corresponding to the thickness of each chip seal.
  • the stepped scroll is provided with step portions at predetermined positions in the spiral direction of the tooth tip surface and the tooth bottom surface of the spiral wrap of the fixed scroll and the spiral wrap of the orbiting scroll.
  • the shorter tip seal thickness is longer. Since the depth of the seal groove into which each chip seal is incorporated is set to a different depth corresponding to the thickness of each chip seal, the length is short. Even if one of the tip seals is mistakenly installed in the seal groove into which the longer tip seal is installed, the tip seal protrudes from the seal groove.
  • the fourth aspect of the scroll compressor according to the present invention is provided with stepped portions at predetermined positions in the spiral direction of the tooth tip surface and the tooth bottom surface of the fixed spiral wrap of the fixed scroll and the swirl spiral wrap of the orbiting scroll.
  • the outer wrap height is made higher than the inner lap height with the stepped portion as a boundary, and the spiral wrap is long on the tooth tip surfaces of the inner wrap and the outer wrap.
  • the width of the chip seal having the shorter length among the chip seals is made wider than the width of the chip seal having the longer length.
  • the widths of the seal grooves into which the respective chip seals are incorporated have different widths corresponding to the widths of the respective chip seals.
  • the stepped scroll is provided with stepped portions at predetermined positions in the spiral direction of the tooth tip surface and the tooth bottom surface of the spiral wrap of the fixed scroll and the spiral wrap of the orbiting scroll.
  • the shorter one has the longer tip seal width. Since the width of the seal groove into which each chip seal is incorporated is different depending on the width of each chip seal, the width is wide and the length is short. The tip seal is not incorporated into the narrow seal groove into which the longer tip seal is incorporated, thereby preventing erroneous assembly. Therefore, even in a so-called stepped scroll compressor, it is possible to reliably prevent a situation in which a product whose performance has been deteriorated due to incorrect assembly of the tip seal is shipped, and reliability can be improved.
  • the tip seal incorporated in the tooth tip surface of the inner peripheral wrap of the fixed spiral wrap and the swirl spiral wrap is the inner periphery of the swirl spiral wrap.
  • the tip seal incorporated in the wrap is shorter and thicker or wider than the tip seal incorporated in the inner circumferential wrap of the fixed spiral wrap. Also good.
  • the tip seal incorporated in the tooth tip surface of the inner peripheral wrap of the fixed spiral wrap and the swirl spiral wrap is the tip seal incorporated in the inner peripheral wrap of the swirl spiral wrap, Built into the inner wrap of the swirl spiral wrap because the length and thickness are shorter or wider than the tip seal built into the inner wrap of the fixed spiral wrap. If the tip seal is short and thick, even if the tip seal is mistakenly installed in the seal groove on the inner wrap of the fixed spiral wrap, check the rotational torque during the assembly process. Can be detected as a misassembly.
  • the tip seal is a seal groove having a long inner peripheral wrap and a narrow width. It can be prevented from being assembled incorrectly. Therefore, it is possible to surely prevent a product whose performance has been deteriorated due to incorrect assembly of the tip seal on the inner peripheral wrap of the stepped scroll compressor, and to improve the reliability.
  • the tip seal incorporated in the tooth tip surface of the outer peripheral wrap of the fixed spiral wrap and the swirl spiral wrap is provided on the outer peripheral wrap of the fixed spiral wrap.
  • the tip seal to be incorporated may be shorter and thicker or wider than the tip seal incorporated in the outer peripheral wrap of the swirl spiral wrap.
  • the tip seal incorporated in the tip of the outer peripheral wrap of the fixed spiral wrap and the swirl spiral wrap is the swirl spiral of the tip seal incorporated in the outer peripheral wrap of the fixed spiral wrap.
  • the tip seal incorporated into the outer peripheral wrap of the fixed spiral wrap is shorter and thicker or wider than the chip seal incorporated into the outer peripheral wrap of the cylindrical wrap.
  • the tip seal incorporated in the outer peripheral wrap of the fixed spiral wrap is wide, the tip seal is incorporated in the seal groove having a longer outer peripheral wrap length and a smaller width. Will not be misassembled. Therefore, it is possible to reliably prevent a situation where a product whose performance is deteriorated due to the tip seal being misassembled on the outer wrap of the stepped scroll compressor is shipped, and the reliability can be improved.
  • the present invention it is possible to detect a chip seal misassembly or prevent a chip seal misassembly, thus reliably preventing a product whose performance has been deteriorated due to the chip seal being misassembled from being shipped. And reliability can be improved.
  • FIG. 2 is a plan view of a fixed scroll tip seal applied to the scroll compressor shown in FIG. 1. It is a top view of the tip seal for turning scrolls applied to the scroll compressor shown in FIG.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a scroll compressor according to the first embodiment of the present invention.
  • the scroll compressor 1 has a housing 2 constituting an outer shell.
  • the housing 2 is configured by integrally fastening and fixing a front housing 3 and a rear housing 4 with bolts 5.
  • the front housing 3 and the rear housing 4 are integrally formed with flanges 3A and 4A for fastening at a plurality of positions on the circumference, for example, four places at equal intervals, and by tightening the flanges 3A and 4A with bolts 5
  • the front housing 3 and the rear housing 4 are integrally coupled.
  • a crankshaft (drive shaft) 6 is supported inside the front housing 3 via a main bearing 7 and a sub-bearing 8 so as to be rotatable about its axis L.
  • One end side (left side in FIG. 1) of the crankshaft 6 is a small-diameter shaft portion 6A, and the small-diameter shaft portion 6A penetrates the front housing 3 and protrudes to the left in FIG.
  • the protruding portion of the small-diameter shaft portion 6A is provided with an electromagnetic clutch, a pulley (not shown) that receives power as is well known, and power is transmitted from a drive source such as an engine via a V belt or the like.
  • a mechanical seal (lip seal) 9 is installed between the main bearing 7 and the sub-bearing 8 and hermetically seals the inside of the housing 2 and the atmosphere.
  • a large-diameter shaft portion 6B is provided on the other end side (right side in FIG. 1) of the crankshaft 6.
  • the large-diameter shaft portion 6B has a crank pin that is eccentric from the axis L of the crankshaft 6 by a predetermined dimension.
  • 6C is provided integrally.
  • the crankshaft 6 is rotatably supported by the large-diameter shaft portion 6B and the small-diameter shaft portion 6A supported by the front housing 3 via the main bearing 7 and the sub-bearing 8.
  • the crankpin 6C is connected to a turning scroll 15 described later via a drive bush 10, a cylindrical ring (floating bush) 11 and a drive bearing 12, and the turning scroll 15 is driven to turn by rotating the crankshaft 6. It is like that.
  • the drive bush 10 is integrally formed with a balance weight 10 ⁇ / b> A that removes an unbalanced load generated when the orbiting scroll 15 is orbitally driven and is orbited together with the orbiting drive of the orbiting scroll 15.
  • the drive bush 10 is provided with a crank pin hole 10B into which the crank pin 6C is fitted at a position eccentric with respect to the center thereof. As a result, the drive bush 10 and the orbiting scroll 15 fitted to the crank pin 6C are rotated around the crank pin 6C under the gas compression reaction force, and the known follower that makes the orbiting radius of the orbiting scroll 15 variable.
  • a crank mechanism is configured.
  • a scroll compression mechanism 13 constituted by a pair of fixed scroll 14 and orbiting scroll 15 is incorporated.
  • the fixed scroll 14 includes a fixed end plate 14A and a fixed spiral wrap 14B standing on the fixed end plate 14A, and the orbiting scroll 15 stands on the orbiting end plate 15A and the orbiting end plate 15A.
  • the swirl spiral wrap 15B is incorporated in the housing 2.
  • the fixed scroll 14 and the orbiting scroll 15 have stepped portions 14D, 14E and 15D, 15E (FIGS. 2A and 2B) at predetermined positions along the spiral directions of the tooth tip surfaces and the tooth bottom surfaces of the spiral wraps 14B and 15B, respectively.
  • Reference) is provided.
  • this stepped portion 14D, 14E and 15D, 15E as the boundary, the tooth tip surface of the wrap has a high tooth tip surface on the outer peripheral side in the direction of the turning axis, and the tooth tip surface on the inner peripheral side is low.
  • the tooth bottom surface on the outer peripheral side is low and the tooth bottom surface on the inner peripheral side is high in the turning axis direction.
  • each of the spiral wraps 14B and 15B has a wrap height on the outer peripheral side higher than a wrap height on the inner peripheral side.
  • the fixed scroll 14 and the orbiting scroll 15 are separated from each other by the orbiting radius, and the phases of the spiral wraps 14B and 15B are shifted by 180 degrees to mesh with each other, and the tip surfaces of the spiral wraps 14B and 15B and the teeth It is assembled so as to have a slight clearance (several tens to hundreds of microns) in the lap height direction at room temperature between the bottom surface.
  • a plurality of pairs of compression chambers 16 limited by the end plates 14A and 15A and the spiral wraps 14B and 15B are located between the scrolls 14 and 15 with respect to the scroll center.
  • the orbiting scroll 15 is configured to be able to smoothly orbit around the fixed scroll 14.
  • the compression chamber 16 has a height in the swirl axis direction that is higher on the outer peripheral side of each spiral wrap 14B, 15B than on the inner peripheral side, so that the circumferential direction and height direction of each spiral wrap 14B, 15B are increased.
  • a scroll compression mechanism 13 capable of three-dimensional compression that can compress gas is formed on both sides.
  • Tip seals 17 and 18 for sealing a tip gap formed between the bottom surface of the other scroll are respectively provided on the tooth tip surfaces of the spiral wraps 14B and 15B of the fixed scroll 14 and the orbiting scroll 15, respectively.
  • the seal grooves 14F, 14G and 15F, 15G provided on the tooth tip surface are fitted and incorporated.
  • the fixed scroll 14 is fixedly installed on the inner surface of the rear housing 4 via bolts 27. Further, as described above, the orbiting scroll 15 has a crank pin 6C provided on one end side of the crankshaft 6 with respect to the boss portion 15C provided on the back surface of the orbiting end plate 15A. It is connected via a (floating bush) 11 and a drive bearing 12 and is configured to be driven to rotate.
  • the orbiting scroll 15 has a back surface of the orbiting end plate 15A supported on the thrust receiving surface 3B of the front housing 3, and a rotation prevention mechanism 19 provided between the thrust receiving surface 3B and the back surface of the orbiting end plate 15A. Rotation is driven around the fixed scroll 14 while being prevented from rotating via the.
  • the rotation prevention mechanism 19 of the present embodiment has a pin hole provided in the front housing 3 with respect to the inner peripheral surface of the rotation prevention ring 19A incorporated in the ring hole provided in the turning end plate 15A of the turning scroll 15.
  • the rotation prevention pin 19B incorporated into the pin ring type rotation prevention mechanism 19 is slidably fitted.
  • the fixed scroll 14 has a discharge port 14C that discharges the compressed refrigerant gas at the central portion of the fixed end plate 14A.
  • the discharge port 14C is attached to the fixed end plate 14A via a retainer 20.
  • a discharge reed valve 21 is installed.
  • a sealing member 22 such as an O-ring is interposed on the back side of the fixed end plate 14A so as to be in close contact with the inner surface of the rear housing 4.
  • a discharge chamber 23 partitioned from the space is formed. Thereby, the internal space of the housing 2 excluding the discharge chamber 23 is configured to function as the suction chamber 24.
  • Refrigerant gas returning from the refrigeration cycle is sucked into the suction chamber 24 through the suction port 25 provided in the front housing 3, and the refrigerant gas is sucked into the compression chamber 16 through the suction chamber 24.
  • a sealing material 26 such as an O-ring is interposed on the joint surface between the front housing 3 and the rear housing 4 to seal the suction chamber 24 formed in the housing 2 in an airtight manner against the atmosphere.
  • the tip seals 17 and 18 incorporated in the tooth tip surfaces of the fixed spiral wrap 14B and the swirl spiral wrap 15B have teeth on the outer peripheral side wrapping at the step portions 14D and 15D.
  • the tip seals 17A and 17B incorporated in the fixed scroll 14 and the tip seals 18A and 18B incorporated in the orbiting scroll 15 are configured as follows.
  • the tip seal 17B and the tip seal 18B incorporated on the inner peripheral side of the stepped portions 14D and 15D have a fixed tip seal 17B rather than a swivel tip seal 18B.
  • the length has been increased. This is to prevent the inner peripheral end side of the tip seal 18B incorporated in the orbiting scroll 15 from interfering with the discharge port 14C provided in the fixed scroll 14, and the inner peripheral end side of the tip seal 18B is shortened by a predetermined dimension.
  • the length of the tip-side tip seal 17B is from the inner peripheral end position of the angle ⁇ 1 to the outer peripheral end of the angle ⁇ 2.
  • the length of the tip seal 18B on the swivel side is from the inner peripheral end position of the angle ⁇ 3 to the outer peripheral end position of the angle ⁇ 2, the angle ⁇ 3 is made larger than the angle ⁇ 1.
  • the length of the tip seal 18B is shorter than the length of the tip seal 17B.
  • the fixed side long tip seal 17B is not incorporated into the short seal groove 15G on the orbiting scroll 15 side, but the orbiting side short tip seal 18B is erroneously incorporated into the long seal groove 14G on the fixed scroll 14 side.
  • the thickness T2 of the short tip seal 18B on the swivel side is made thicker than the thickness T1 of the long tip seal 17B on the fixed side (T1 ⁇ T2), and the tip seals 17B and 18B
  • the depths of the seal grooves 14G and 15G are set to different depths D1 and D2.
  • the tip seal 17A and the tip seal 18A incorporated on the outer peripheral side of the stepped portions 14D and 15D are the tip tip 17A on the fixed side and the tip seal 17A on the fixed side.
  • the length is longer than. This is to prevent the outer peripheral end side of the tip seal 17A incorporated in the fixed scroll 14 from interfering with the outer periphery of the end plate 15A of the orbiting scroll 15 whose outer diameter is reduced, and the outer peripheral end side of the tip seal 17A is a predetermined dimension.
  • the length of the fixed-side tip seal 17A from the inner peripheral end position of the angle ⁇ 4 to the outer peripheral end of the angle ⁇ 5 when the X + side of the X axis is used as a reference.
  • the length of the tip seal 18A on the swivel side is from the inner peripheral end position of the angle ⁇ 4 to the outer peripheral end position of the angle ⁇ 6, the angle ⁇ 5 is made larger than the angle ⁇ 6.
  • the length of the tip seal 17A is shorter than the length of the tip seal 18A.
  • the long tip seal 18A on the orbiting side is not incorporated into the short seal groove 14F on the fixed scroll 14 side, but the short tip seal 17A on the fixed side is erroneously incorporated into the long seal groove 15F on the orbiting scroll 15 side.
  • the thickness T3 of the short tip seal 17A on the fixed side is made thicker than the thickness T4 of the long tip seal 18A on the turning side (T3> T4), and the tip seals 17A and 18A Corresponding to the thicknesses T3 and T4, the depths of the seal grooves 14F and 15F are different depths D3 and D4.
  • the thicknesses T2 and T3 of the tip seals 17A and 18B are about 0.2 to 0.4 mm thicker than the thicknesses T1 and T4 of the tip seals 17B and 18A. It only has to be in contact.
  • the revolving turning drive of the orbiting scroll 15 causes the refrigerant gas in the suction chamber 24 to be taken into the pair of compression chambers 16 formed on the outermost periphery in the radial direction.
  • the compression chamber 16 is moved toward the center while the volume thereof is reduced in the circumferential direction and the lap height direction.
  • the refrigerant gas is compressed, and when the compression chamber 16 reaches a position communicating with the discharge port 14C, the discharge reed valve 21 is pushed open.
  • the compressed high-temperature and high-pressure gas is discharged into the discharge chamber 23 and is sent to the outside of the scroll compressor 1 through the discharge chamber 23.
  • the tip seals 17A and 17B incorporated in the seal grooves 14F and 14G provided on the tooth tip surface of the fixed spiral wrap 14B are inserted into the tip surface of the swirl spiral wrap 15B.
  • the gaps are sealed to reduce gas leakage, and the tip seals 18A and 18B incorporated in the seal grooves 15F and 15G provided on the tooth tip surfaces of the swirling spiral wrap 15B are used for the fixed spiral wrap 14B.
  • Gas leakage is reduced by sealing the gap between the tip and the bottom of the tooth.
  • the compression efficiency is improved.
  • these chip seals are misassembled, the sealing function is impaired and gas leakage increases, so that the compression performance is lowered.
  • the thicknesses T3 and T2 of the chip seal 17A and the chip seal 18B having the shorter length are set to the thicknesses T4 and T2 of the chip seal 18A and the chip seal 17B having the longer length. Even if the chip seals 17A and 18B are mistakenly installed in the seal grooves 15F and 14G, the chip seals 17A and 18B protrude from the seal grooves 15F and 14G. It contacts with the tooth bottom of the other party scroll.
  • FIGS. 3A and 3B a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.
  • This embodiment is different from the first embodiment described above in that the widths W1 and W2 of the chip seals 17A and 18B whose lengths are shortened are widened. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.
  • the widths W1 and W2 of the chip seals 17A and 18B having the shorter length are wider than the width W of the chip seals 17B and 18A having the longer length (W1> W , W2> W), and the width of the seal grooves 14G and 15F is set so that the width of the seal grooves 14F and 15G into which the chip seals 17B and 18A are incorporated corresponds to the width W1 and W2 of the chip seals 17B and 18A. Different widths.
  • the dimensional difference between the width W and W1 and W2 is such that the tip seals 17B and 18A with widths W1 and W2 are not fitted into the seal grooves 14G and 15F into which the tip seals 17B and 18A with width W are incorporated. Specifically, a thickness of about 0.1 mm is sufficient.
  • the width W1 of the tip seal 17A which is shorter than the stepped portion 14D of the fixed spiral wrap 14B, is shorter than the width W of the swivel tip seal 18A. Therefore, the tip seal 17A is not incorporated into the seal groove 15F, which is longer and narrower than the step 15D of the swirl spiral wrap 15B, and is longer and narrower. Assembly can be prevented.
  • the width W2 of the tip seal 18B which is shorter than the step portion 15D of the swirl spiral wrap 15B, is shorter than the width W of the fixed tip seal 17B. Therefore, the tip seal 18B is not incorporated into the seal groove 14G, which is longer and narrower than the stepped portion 14D of the fixed spiral wrap 14B. Incorrect assembly can be prevented.
  • this invention is not limited to the invention concerning the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably.
  • the example applied to the so-called stepped scroll compressor 1 has been described, but it goes without saying that the present invention can be similarly applied to a conventional scroll compressor having no stepped portion.
  • the fixed scroll and the orbiting scroll are not provided with stepped portions, and the tip seal is also integrated, but there are cases where tip seals having different lengths on the fixed side and the orbiting side are used.
  • the inner peripheral end position of the fixed side tip seal and the turning side tip seal are the same angle and the outer peripheral end position is different, so that When tip seals with different lengths are used on the swivel side, or when the outer peripheral end position is the same angle at different inner peripheral end positions, tip seals with different lengths on the fixed side and the swivel side May be used.
  • the tip seal with the shorter length may be erroneously incorporated into the seal groove into which the longer tip seal is incorporated, so the tip seal with the shorter length can be made thicker,
  • the width By increasing the width, it is possible to prevent misassembly as in the above embodiment, or to detect misassembly, and to reliably prevent products whose performance has been degraded due to misassembly of chip seals from being shipped. be able to.

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Abstract

 チップシールの誤組み立てにより性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止することができるスクロール圧縮機を提供する。固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面に、長さの異なるチップシール(17A,17B,18A,18B)が組み込まれているスクロール圧縮機において、各チップシール(17A,17B,18A,18B)のうち、長さが短い方のチップシール(17A,18B)の厚さ(T2,T3)が、長さが長い方のチップシール(17B,18A)の厚さ(T1,T4)よりも厚くされているとともに、それぞれのチップシール(17A,17B,18A,18B)が組み込まれるシール溝(14F,14G,15F,15G)の深さ(D1ないしD4)が、各チップシールの厚さ(T1ないしT4)に対応して異なる深さとされている。

Description

スクロール圧縮機
 本発明は、固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップの歯先面にそれぞれチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機に関するものである。
 一対の固定スクロールおよび旋回スクロールを噛み合わせることによって圧縮室を形成しているスクロール圧縮機では、固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップの歯先面と、相手方スクロールの渦巻き状ラップの歯底面との間に形成されるチップ隙間をシールするため、渦巻き状ラップの歯先面にシール溝を設け、該シール溝内にチップシールを組み込むようにしている。
 このチップシールの組み込みに際しては、様々な構成が採用されており、固定スクロールの渦巻き状ラップに組み込まれるチップシールと旋回スクロールの渦巻き状ラップに組み込まれるチップシールとを同一構成、すなわち渦巻き方向に沿う長さおよび厚さ、幅を同一としたり、固定スクロールに設けられる吐出ポートとの干渉を避けるため、旋回渦巻き状ラップに組み込まれるチップシールの内周端側を短くしたり、旋回スクロールの端板外周との干渉を避けるため、固定渦巻き状ラップに組み込まれるチップシールの外周端側を短くしたりしている。
 また、特許文献1に示されているように、シール溝の深さに対して、溝深さ未満の厚さのチップシールを組み込んだり、溝深さを超える厚さのチップシールを組み込んだりすることもあり、更にはラップ幅が内周端側において広くされている渦巻き状ラップに対応させてチップシールの幅も内周端側を広くしている場合もある。
特許第3046523号公報
 上記チップシールにおいて、固定スクロールと旋回スクロールに組み込まれるチップシールの構成が同一の場合、チップシールが誤組み立てされる事態は起こり得ないが、固定スクロールに組み込まれるチップシールと旋回スクロールに組み込まれるチップシールの渦巻き方向の長さが異なっている場合には、短いチップシールが長いシール溝に誤って組み込まれる可能性がある。つまり、シール溝に対して短いチップシールの代わりに長いチップシールが組み込まれることはないが、長いチップシールの代わりに短いチップシールが組み込まれる余地があり、このため、チップシールが誤って組み込まれる可能性が残っている。特許文献1に示されるようなチップシールの場合においても然りである。
 一方、チップシールが上記の如く誤組み立てされたとしても、スクロール圧縮機を運転する上で支障が出ることはなく、組み立て工程の回転トルクチェックでも検出することができないため、そのまま出荷されてしまう事態が生じ得る。しかし、このスクロール圧縮機は、チップシールの機能に欠陥があることから、ガス漏れが多くなり、その分圧縮性能が低下することは避けられず、製品としての信頼性を損なう恐れがあった。
 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、チップシールの誤組み立てにより性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止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する。
 上記課題を解決するために、本発明のスクロール圧縮機は、以下の手段を採用する。
 すなわち、本発明の第1の態様にかかるスクロール圧縮機は、固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの厚さが、長さが長い方のチップシールの厚さよりも厚くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の深さが、各チップシールの厚さに対応して異なる深さとされている。
 上記本発明の第1の態様によれば、固定スクロールの渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップの歯先面に組み込まれる長さの異なるチップシールのうち、長さが短い方のチップシールの厚さが、長さが長い方のチップシールの厚さよりも厚くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の深さが、各チップシールの厚さに対応して異なる深さとされているため、長さが短い方のチップシールが、長さが長い方のチップシールが組み込まれるシール溝に誤って組み込まれたとしても、そのチップシールがシール溝から突出して相手方スクロールに接触することから、組み立て工程の回転トルクチェックにおいて誤組み立てとして検出することができる。従って、チップシールが誤組み立てされて性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
 さらに、本発明にかかるスクロール圧縮機の第2の態様は、固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの幅が、長さが長い方のチップシールの幅よりも広くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の幅が、各チップシールの幅に対応して異なる広さとされている。
 上記本発明の第2の態様によれば、固定スクロールの渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップの歯先面に組み込まれる長さの異なるチップシールのうち、長さが短い方のチップシールの幅が、長さが長い方のチップシールの幅よりも広くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の幅が、各チップシールの幅に対応して異なる広さとされているため、幅が広く長さが短い方のチップシールが、長さが長い方のチップシールが組み込まれる幅の狭いシール溝に組み込まれることはなく、誤組み立て阻止することができる。従って、チップシールが誤組み立てされて性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
 さらに、本発明にかかるスクロール圧縮機の第3の態様は、固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面および歯底面の渦巻き方向の所定位置にそれぞれ段部が設けられ、該段部を境に外周側のラップ高さが内周側のラップ高さよりも高くされているとともに、前記各渦巻き状ラップの前記内周側ラップおよび外周側ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの厚さが、長さが長い方のチップシールの厚さよりも厚くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の深さが、各チップシールの厚さに対応して異なる深さとされている。
 上記本発明の第3の態様によれば、固定スクロールの渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップの歯先面および歯底面の渦巻き方向の所定位置にそれぞれ段部が設けられている段付きスクロール圧縮機において、各渦巻き状ラップの内周側ラップおよび外周側ラップの歯先面に組み込まれる長さの異なるチップシールのうち、長さが短い方のチップシールの厚さが、長さが長い方のチップシールの厚さよりも厚くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の深さが、各チップシールの厚さに対応して異なる深さとされているため、長さが短い方のチップシールが、長さが長い方のチップシールが組み込まれるシール溝に誤って組み込まれたとしても、そのチップシールがシール溝から突出して相手方スクロールに接触することから、組み立て工程の回転トルクチェックにおいて誤組み立てとして検出することができる。従って、いわゆる段付きスクロール圧縮機においても、チップシールが誤組み立てされて性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
 さらに、本発明にかかるスクロール圧縮機の第4の態様は、固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面および歯底面の渦巻き方向の所定位置にそれぞれ段部が設けられ、該段部を境に外周側のラップ高さが内周側のラップ高さよりも高くされているとともに、前記各渦巻き状ラップの前記内周側ラップおよび外周側ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの幅が、長さが長い方のチップシールの幅よりも広くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の幅が、各チップシールの幅に対応して異なる広さとされている。
 上記本発明の第4の態様によれば、固定スクロールの渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップの歯先面および歯底面の渦巻き方向の所定位置にそれぞれ段部が設けられている段付きスクロール圧縮機において、各渦巻き状ラップの内周側ラップおよび外周側ラップの歯先面に組み込まれる長さの異なるチップシールのうち、長さが短い方のチップシールの幅が、長さが長い方のチップシールの幅よりも広くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の幅が、各チップシールの幅に対応して異なる広さとされているため、幅が広く長さが短い方のチップシールが、長さが長い方のチップシールが組み込まれる幅の狭いシール溝に組み込まれることはなく、誤組み立て阻止することができる。従って、いわゆる段付きスクロール圧縮機においても、チップシールが誤組み立てされて性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
 さらに、上述のいずれかのスクロール圧縮機においては、前記固定渦巻き状ラップおよび前記旋回渦巻き状ラップの前記内周側ラップの歯先面に組み込まれるチップシールは、前記旋回渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールの方が、前記固定渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールに対して長さが短くかつ厚さが厚くされているか、もしくは幅が広くされていることとしてもよい。
 このようにすることで、固定渦巻き状ラップおよび旋回渦巻き状ラップの内周側ラップの歯先面に組み込まれるチップシールは、旋回渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールの方が、固定渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールに対して長さが短くかつ厚さが厚くされているか、もしくは幅が広くされているため、旋回渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールの長さが短くかつ厚さが厚くされている場合は、当該チップシールが固定渦巻き状ラップの内周側ラップのシール溝に誤って組み込まれたとしても、組み立て工程の回転トルクチェックにおいて誤組み立てとして検出することができる。また、旋回渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールの幅が広くされている場合には、当該チップシールが固定渦巻き状ラップの内周側ラップの長さが長く幅が狭いシール溝に組み込まれることはなく、誤組み立て阻止することができる。従って、段付きスクロール圧縮機の内周側ラップにチップシールが誤組み立てされることによって性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
 さらに、上述のいずれかのスクロール圧縮機においては、前記固定渦巻き状ラップおよび前記旋回渦巻き状ラップの前記外周側ラップの歯先面に組み込まれるチップシールは、前記固定渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールの方が、前記旋回渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールに対して長さが短くかつ厚さが厚くされているか、もしくは幅が広くされていることとしてもよい。
 このようにすることで、固定渦巻き状ラップおよび旋回渦巻き状ラップの外周側ラップの歯先面に組み込まれるチップシールは、固定渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールの方が、旋回渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールに対して長さが短くかつ厚さが厚くされているか、もしくは幅が広くされているため、固定渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールの長さが短くかつ厚さが厚くされている場合は、当該チップシールが旋回渦巻き状ラップの外周側ラップのシール溝に誤って組み込まれたとしても、組み立て工程の回転トルクチェックにおいて誤組み立てとして検出することができる。また、固定渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールの幅が広くされている場合には、当該チップシールが旋回渦巻き状ラップの外周側ラップの長さが長く幅が狭いシール溝に組み込まれることはなく、誤組み立てを阻止することができる。従って、段付きスクロール圧縮機の外周側ラップにチップシールが誤組み立てされることによって性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
 本発明によると、チップシールの誤組み立てを検出、もしくはチップシールの誤組み立てを阻止することができるため、チップシールが誤組み立てされることによって性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
本発明の第1実施形態に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。 図1に示すスクロール圧縮機に適用される固定スクロールの斜視図である。 図1に示すスクロール圧縮機に適用される旋回スクロールの斜視図である。 図1に示すスクロール圧縮機に適用される固定スクロール用チップシールの平面図である。 図1に示すスクロール圧縮機に適用される旋回スクロール用チップシールの平面図である。
 以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
 以下、本発明の第1実施形態について、図1ないし図3Bを用いて説明する。
 図1には、本発明の第1実施形態に係るスクロール圧縮機の縦断面図が示されている。スクロール圧縮機1は、外殻を構成するハウジング2を有している。ハウジング2は、フロントハウジング3とリアハウジング4とをボルト5で一体的に締め付け固定することにより構成されている。フロントハウジング3およびリアハウジング4には、円周上の複数箇所、例えば4箇所に等間隔で締め付け用のフランジ3A,4Aが一体に形成され、このフランジ3A,4A同士をボルト5で締め付けることによって、フロントハウジング3とリアハウジング4とが一体に結合されている。
 フロントハウジング3の内部には、クランク軸(駆動軸)6がメイン軸受7およびサブ軸受8を介してその軸線L回りに回転自在に支持されている。クランク軸6の一端側(図1において左側)は小径軸部6Aとされ、該小径軸部6Aはフロントハウジング3を貫通して図1の左側に突出されている。小径軸部6Aの突出部には、公知の如く動力を受ける図示省略の電磁クラッチ、プーリー等が設けられ、エンジン等の駆動源からVベルト等を介して動力が伝達されるようになっている。メイン軸受7とサブ軸受8との間には、メカニカルシール(リップシール)9が設置されており、ハウジング2内と大気との間を気密にシールしている。
 クランク軸6の他端側(図1において右側)には、大径軸部6Bが設けられ、この大径軸部6Bには、クランク軸6の軸線Lより所定寸法だけ偏心した状態でクランクピン6Cが一体に設けられている。クランク軸6は、大径軸部6Bおよび小径軸部6Aがフロントハウジング3にメイン軸受7およびサブ軸受8を介して支持されることにより、回転自在に支持されている。クランクピン6Cには、ドライブブッシュ10、円筒環(フローティングブッシュ)11およびドライブ軸受12を介して後述の旋回スクロール15が連結され、クランク軸6が回転されることにより旋回スクロール15が旋回駆動されるようになっている。
 ドライブブッシュ10には、旋回スクロール15が旋回駆動されることで発生するアンバランス荷重を除去するバランスウェイト10Aが一体に形成され、旋回スクロール15の旋回駆動と共に旋回されるようになっている。また、ドライブブッシュ10には、その中心に対して偏心した位置にクランクピン6Cが嵌合されるクランクピン穴10Bが設けられている。これにより、クランクピン6Cに嵌合されたドライブブッシュ10および旋回スクロール15がガスの圧縮反力を受けてクランクピン6Cの周りに回動され、旋回スクロール15の旋回半径を可変とする公知の従動クランク機構が構成されている。
 また、ハウジング2内には、一対の固定スクロール14および旋回スクロール15により構成されるスクロール圧縮機構13が組み込まれている。固定スクロール14は、固定端板14Aと該固定端板14Aに立設されている固定渦巻き状ラップ14Bとから構成され、旋回スクロール15は、旋回端板15Aと該旋回端板15Aに立設されている旋回渦巻き状ラップ15Bとから構成されている。
 上記固定スクロール14および旋回スクロール15には、それぞれ渦巻き状ラップ14B,15Bの歯先面と歯底面の渦巻き方向に沿う所定位置に、それぞれ段部14D,14Eおよび15D,15E(図2A,図2B参照)が設けられている。この段部14D,14Eおよび15D,15Eを境に、ラップの歯先面においては、旋回軸線方向に外周側の歯先面が高く、内周側の歯先面が低くされている。また、ラップの歯底面においては、旋回軸線方向に外周側の歯底面が低く、内周側の歯底面が高くされている。これによって、各渦巻き状ラップ14B,15Bは、その外周側におけるラップ高さが内周側のラップ高さよりも高くされている。
 この固定スクロール14および旋回スクロール15は、その中心を旋回半径分だけ離すとともに、各渦巻き状ラップ14B,15Bの位相を180度ずらして噛合され、該渦巻き状ラップ14B,15Bの歯先面と歯底面との間に常温で僅かなラップ高さ方向のクリアランス(数十~数百ミクロン)を有するように組み付けられている。これにより、図1に示されるように、両スクロール14,15間には、各端板14A,15Aと各渦巻き状ラップ14B,15Bとにより限界される複数対の圧縮室16がスクロール中心に対して点対称に形成されるとともに、旋回スクロール15が固定スクロール14の周りをスムーズに旋回できるように構成されている。
 圧縮室16は、旋回軸線方向の高さが各渦巻き状ラップ14B,15Bの外周側において内周側の高さよりも高くされることにより、各渦巻き状ラップ14B,15Bの周方向および高さ方向の双方にガスを圧縮できる三次元圧縮可能なスクロール圧縮機構13を構成している。固定スクロール14および旋回スクロール15のそれぞれの渦巻き状ラップ14B,15Bの歯先面には、相手方スクロールの歯底面との間に形成されるチップ隙間をシールする後述のチップシール17,18が、それぞれ歯先面に設けられているシール溝14F,14Gおよび15F,15Gに嵌合されて組み込まれている。
 固定スクロール14は、リアハウジング4の内面にボルト27を介して固定設置されている。また、旋回スクロール15は、旋回端板15Aの背面に設けられているボス部15Cに対して、上述のとおり、クランク軸6の一端側に設けられているクランクピン6Cがドライブブッシュ10、円筒環(フローティングブッシュ)11およびドライブ軸受12を介して連結され、旋回駆動されるように構成されている。
 更に、旋回スクロール15は、フロントハウジング3のスラスト受け面3Bに旋回端板15Aの背面が支持され、該スラスト受け面3Bと旋回端板15Aの背面との間に設けられている自転阻止機構19を介して自転が阻止されながら固定スクロール14の周りに公転旋回駆動されるようになっている。本実施形態の自転阻止機構19は、旋回スクロール15の旋回端板15Aに設けられたリング穴に組み込まれている自転阻止リング19Aの内周面に対して、フロントハウジング3に設けられたピン穴に組み込まれている自転阻止ピン19Bが摺動自在に嵌合されたピンリング式の自転阻止機構19とされている。
 固定スクロール14には、固定端板14Aの中央部位に圧縮された冷媒ガスを吐出する吐出ポート14Cが開口されており、該吐出ポート14Cには、固定端板14Aにリテーナ20を介して取り付けられている吐出リード弁21が設置されている。また、固定端板14Aの背面側には、リアハウジング4の内面と密接されるようにOリング等のシール材22が介装されており、リアハウジング4の内面との間にハウジング2の内部空間から区画された吐出チャンバー23を形成している。これにより、吐出チャンバー23を除くハウジング2の内部空間が、吸入チャンバー24として機能するように構成されている。
 吸入チャンバー24には、フロントハウジング3に設けられている吸入口25を介して冷凍サイクルから戻ってくる冷媒ガスが吸入され、この吸入チャンバー24を経て圧縮室16に冷媒ガスが吸い込まれるようになっている。フロントハウジング3とリアハウジング4との間の接合面には、Oリング等のシール材26が介装され、ハウジング2内に形成される吸入チャンバー24を大気に対して気密にシールしている。
 固定渦巻き状ラップ14Bおよび旋回渦巻き状ラップ15Bの歯先面に組み込まれるチップシール17,18は、図2A,図2Bに示されるように、段部14D,15Dを境に、外周側ラップの歯先面に設けられているシール溝14F,15Fに組み込まれるチップシール17A,18Aと、内周側ラップの歯先面に設けられているシール溝14G,15Gに組み込まれるチップシール17B,18Bと、に各々分割され、各シール溝14F,14Gおよび15F,15Gに嵌合されるように組み込まれている。この固定スクロール14に組み込まれるチップシール17A,17Bと、旋回スクロール15に組み込まれるチップシール18A,18Bとは、以下のように構成されている。
 段部14D,15Dよりも内周側に組み込まれるチップシール17Bおよびチップシール18Bは、図3A,図3Bに示されるように、固定側のチップシール17Bの方が旋回側のチップシール18Bよりも長さが長くされている。これは、旋回スクロール15に組み込まれるチップシール18Bの内周端側が固定スクロール14に設けられている吐出ポート14Cと干渉するのを避けるためであり、チップシール18Bの内周端側が所定寸法だけ短くされている。つまり、図3A,図3BのX-Y座標上において、X軸のX+側を基準にしたとき、固定側のチップシール17Bの長さは、角度θ1の内周端位置から角度θ2の外周端位置までであるのに対して、旋回側のチップシール18Bの長さは、角度θ3の内周端位置から角度θ2の外周端位置までであり、角度θ3が角度θ1より大きくされている分だけチップシール18Bの長さがチップシール17Bの長さよりも短くなっている。
 このため、固定側の長いチップシール17Bが旋回スクロール15側の短いシール溝15Gに組み込まれることはないが、旋回側の短いチップシール18Bが固定スクロール14側の長いシール溝14Gに誤って組み込まれる可能性がある。そこで、かかる誤組み立てを防止するため、旋回側の短いチップシール18Bの厚さT2を固定側の長いチップシール17Bの厚さT1よりも厚くし(T1<T2)、このチップシール17B,18Bの厚さT1,T2に対応させて各々のシール溝14G,15Gの深さを異なる深さD1,D2としている。これによって、旋回側のチップシール18Bが固定側のシール溝14Gに誤って組み込まれた場合、組み立て工程の回転トルクチェックにおいて誤組み立てとして検出できるようにしている。
 同様に、段部14D,15Dよりも外周側に組み込まれるチップシール17Aおよびチップシール18Aは、図3A,図3Bに示されるように、旋回側のチップシール18Aの方が固定側のチップシール17Aよりも長さが長くされている。これは、固定スクロール14に組み込まれるチップシール17Aの外周端側が外径が小さくされている旋回スクロール15の端板15A外周と干渉するのを避けるためであり、チップシール17Aの外周端側が所定寸法だけ短くされている。つまり、図3A,図3BのX-Y座標上において、X軸のX+側を基準にしたとき、固定側のチップシール17Aの長さは、角度θ4の内周端位置から角度θ5の外周端位置までであるのに対して、旋回側のチップシール18Aの長さは、角度θ4の内周端位置から角度θ6の外周端位置までであり、角度θ5が角度θ6より大きくされている分だけチップシール17Aの長さがチップシール18Aの長さよりも短くなっている。
 このため、旋回側の長いチップシール18Aが固定スクロール14側の短いシール溝14Fに組み込まれることはないが、固定側の短いチップシール17Aが旋回スクロール15側の長いシール溝15Fに誤って組み込まれる可能性がある。そこで、かかる誤組み立てを防止するため、固定側の短いチップシール17Aの厚さT3を旋回側の長いチップシール18Aの厚さT4よりも厚くし(T3>T4)、このチップシール17A,18Aの厚さT3,T4に対応させて各々のシール溝14F,15Fの深さを異なる深さD3,D4としている。これによって、固定側のチップシール17Aが旋回側のシール溝15Fに誤って組み込まれた場合、組み立て工程の回転トルクチェックにおいて誤組み立てとして検出できるようにしている。
 なお、チップシール17A,18Bの厚さT2,T3は、チップシール17B,18Aの厚さT1,T4に対して、0.2ないし0.4mm程度厚くし、組み立て状態で相手方スクロールの歯底面に接触されるようにしておけばよい。
 以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
 外部駆動源から図示省略のプーリーおよび電磁クラッチを介して回転駆動力をクランク軸6に伝達し、クランク軸6を回転すると、そのクランクピン6Cにドライブブッシュ10、円筒環(フローティングブッシュ)11およびドライブ軸受12を介して旋回半径が可変に連結されている旋回スクロール14が、ピンリング式自転阻止機構19により自転を阻止されながら、固定スクロール15の周りに所定の旋回半径で公転旋回駆動される。
 この旋回スクロール15の公転旋回駆動により、半径方向最外周に形成される一対の圧縮室16内に、吸入チャンバー24内の冷媒ガスが取り込まれる。圧縮室16は、所定の旋回角位置で吸入締め切りされた後、その容積が周方向およびラップ高さ方向に減少されながら中心側へと移動される。この間に冷媒ガスは圧縮され、当該圧縮室16が吐出ポート14Cに連通する位置に達すると、吐出リード弁21を押し開く。その結果、圧縮された高温高圧のガスは、吐出チャンバー23内に吐き出され、該吐出チャンバー23を経てスクロール圧縮機1の外部へと送出される。
 この圧縮運転の間、固定渦巻き状ラップ14Bの歯先面に設けられているシール溝14F,14Gに組み込まれているチップシール17A,17Bは、旋回渦巻き状ラップ15Bの歯底面との間のチップ隙間をシールしてガス漏れを低減し、また、旋回渦巻き状ラップ15Bの歯先面に設けられているシール溝15F,15Gに組み込まれているチップシール18A,18Bは、固定渦巻き状ラップ14Bの歯底面との間のチップ隙間をシールしてガス漏れを低減している。これにより、圧縮効率が高められているが、これらのチップシールが誤組み立てされると、シール機能が損なわれてガス漏れが増大するため、圧縮性能が低下されることになる。
 本実施形態では、長さが短くされている方のチップシール17Aおよびチップシール18Bの厚さT3,T2を、長さが長い方のチップシール18Aおよびチップシール17Bの厚さT4,T2に対して厚く(T3>T4、T1<T2)しており、万が一チップシール17A,18Bが誤ってシール溝15F,14Gに組み込まれた場合でも、チップシール17A,18Bがシール溝15F,14Gから突出して相手方スクロールの歯底面に接触するようにしている。
 このため、固定スクロール14の固定渦巻き状ラップ14Bおよび旋回スクロール15の旋回渦巻き状ラップ15Bの段部14D,15Dよりも内周側Kラップの歯先面および外周側のラップの歯先面に組み込まれるチップシール17A,18Bが万が一誤って組み込まれたとしても、当該チップシール17A,18Bが相手方スクロールの歯底面に接触して回転トルクが増大することから、組み立て工程の回転トルクチェックにおいて誤組み立てとして検出することが可能となる。
 従って、チップシール17A,18Bが誤組み立てされて性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
[第2実施形態]
 次に、本発明の第2実施形態について、図3A,図3Bを参照して説明する。
 本実施形態は、上記した第1実施形態に対して、長さが短くされている方のチップシール17A,18Bの幅W1,W2を広くした構成としている点が異なっている。その他の点については、第1実施形態と同様であるので説明は省略する。
 本実施形態では、長さが短くされている方のチップシール17A,18Bの幅W1,W2を、長さが長くされている方のチップシール17B,18Aの幅Wよりも広く(W1>W、W2>W)した構成とするとともに、該チップシール17B,18Aが組み込まれるシール溝14F,15Gの幅をチップシール17B,18Aの幅W1,W2に対応させてシール溝14G,15Fの幅と異なる幅としている。
 なお、上記幅WとW1,W2との寸法差は、幅Wのチップシール17B,18Aが組み込まれるシール溝14G,15Fに、幅W1,W2のチップシール17B,18Aが嵌合されない程度の差でよく、具体的には0.1mm前後もあれば十分である。
 このように、固定渦巻き状ラップ14Bの段部14Dよりも外周側ラップの歯先面に組み込まれる長さが短いチップシール17Aの幅W1が、旋回側のチップシール18Aの幅Wよりも広くされているため、当該チップシール17Aが旋回渦巻き状ラップ15Bの段部15Dよりも外周側ラップの歯先面に設けられている長さが長く幅が狭いシール溝15Fに組み込まれることはなく、誤組み立てを防止することができる。
 同様に、旋回渦巻き状ラップ15Bの段部15Dよりも内周側ラップの歯先面に組み込まれる長さが短いチップシール18Bの幅W2が、固定側のチップシール17Bの幅Wよりも広くされているため、当該チップシール18Bが固定渦巻き状ラップ14Bの段部14Dよりも内周側ラップの歯先面に設けられている長さが長く幅が狭いシール溝14Gに組み込まれることはなく、誤組み立て阻止することができる。
 従って、段付きスクロール圧縮機1において、段部14D,15Dよりも内周側のラップおよび外周側のラップに、それぞれチップシール18B、17Aが誤組み立てされることによって性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止でき、信頼性を向上することができる。
 なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、いわゆる段付きスクロール圧縮機1に適用した例について説明したが、段部を有しないコンベンショナルなスクロール圧縮機にも同様に適用できることは云うまでもない。かかるスクロール圧縮機は、固定スクロールおよび旋回スクロールに段部が設けられず、チップシールも一体とされるが、固定側と旋回側とで長さが異なるチップシールが用いられる場合がある。
 つまり、図3A,図3Bと同様のX-Y座標上において、固定側チップシールと旋回側チップシールの内周端位置が同角度で外周端位置が異なる角度とされることにより、固定側と旋回側とで長さが異なるチップシールが用いられる場合や、内周端位置が異なる角度で外周端位置が同角度とされることにより、固定側と旋回側とで長さが異なるチップシールが用いられる場合がある。この場合、長さが短い方のチップシールが、長い方のチップシールが組み込まれるシール溝に誤って組み込まれる可能性があるので、長さが短い方のチップシールの厚さを厚くしたり、幅を広くしたりすることによって、上記実施形態と同様に誤組み立てを防止、若しくは誤組み立ての検出を可能とし、チップシールの誤組み立てで性能低下された製品が出荷される事態を確実に防止することができる。
 また、上記実施形態では、外部から駆動力を受けて駆動される開放型のスクロール圧縮機に適用した例について説明したが、駆動源として電動モータを内蔵している密閉型または半密閉型のスクロール圧縮機にも同様に適用できることはもちろんである。更に、チップシール17,18の構成材料については、特に制約はないが、カーボンファイバー入りのPTFE等が好適である。
1 スクロール圧縮機
14 固定スクロール
14B 固定渦巻き状ラップ
14D,14E 段部
14F,14G シール溝
15 旋回スクロール
15B 旋回渦巻き状ラップ
15D,15E 段部
15F,15G シール溝
17,17A,17B,18,18A,18B チップシール
T1,T2,T3,T4 チップシールの厚さ
D1,D2,D3,D4 シール溝の深さ
W,W1,W2 チップシールの幅

Claims (6)

  1.  固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、
     前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの厚さが、長さが長い方のチップシールの厚さよりも厚くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の深さが、各チップシールの厚さに対応して異なる深さとされているスクロール圧縮機。
  2.  固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、
     前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの幅が、長さが長い方のチップシールの幅よりも広くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の幅が、各チップシールの幅に対応して異なる広さとされているスクロール圧縮機。
  3.  固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面および歯底面の渦巻き方向の所定位置にそれぞれ段部が設けられ、該段部を境に外周側のラップ高さが内周側のラップ高さよりも高くされているとともに、前記各渦巻き状ラップの前記内周側ラップおよび外周側ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、
     前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの厚さが、長さが長い方のチップシールの厚さよりも厚くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の深さが、各チップシールの厚さに対応して異なる深さとされているスクロール圧縮機。
  4.  固定スクロールの固定渦巻き状ラップおよび旋回スクロールの旋回渦巻き状ラップの歯先面および歯底面の渦巻き方向の所定位置にそれぞれ段部が設けられ、該段部を境に外周側のラップ高さが内周側のラップ高さよりも高くされているとともに、前記各渦巻き状ラップの前記内周側ラップおよび外周側ラップの歯先面に長さの異なるチップシールが組み込まれているスクロール圧縮機において、
     前記チップシールのうち、長さが短い方のチップシールの幅が、長さが長い方のチップシールの幅よりも広くされているとともに、それぞれのチップシールが組み込まれるシール溝の幅が、各チップシールの幅に対応して異なる広さとされているスクロール圧縮機。
  5.  前記固定渦巻き状ラップおよび前記旋回渦巻き状ラップの前記内周側ラップの歯先面に組み込まれるチップシールは、前記旋回渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールの方が、前記固定渦巻き状ラップの内周側ラップに組み込まれるチップシールに対して長さが短くかつ厚さが厚くされているか、もしくは幅が広くされている請求項3または4に記載のスクロール圧縮機。
  6.  前記固定渦巻き状ラップおよび前記旋回渦巻き状ラップの前記外周側ラップの歯先面に組み込まれるチップシールは、前記固定渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールの方が、前記旋回渦巻き状ラップの外周側ラップに組み込まれるチップシールに対して長さが短くかつ厚さが厚くされているか、もしくは幅が広くされている請求項3ないし5のいずれかに記載のスクロール圧縮機。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6214954B2 (ja) * 2013-07-25 2017-10-18 三菱重工業株式会社 スクロール圧縮機
BE1023333B1 (nl) * 2015-04-09 2017-02-07 Atlas Copco Airpower, N.V. Apparaat van het spiraaltype en werkwijze voor de productie van zulk apparaat en afdichting voor zulk apparaat
WO2016161488A2 (en) * 2015-04-09 2016-10-13 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Scroll type apparatus and method for manufacturing such a scroll type apparatus and seal for such a scroll type apparatus
CN109185144B (zh) 2018-11-01 2020-11-13 珠海格力电器股份有限公司 一种密封结构及具有其的涡旋式空压机

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0346523B2 (ja) 1983-10-12 1991-07-16 Unitika Ltd
JPH06137284A (ja) * 1992-10-21 1994-05-17 Mitsubishi Electric Corp スクロール流体機械
JPH07158568A (ja) * 1993-12-09 1995-06-20 Hitachi Ltd スクロール流体機械
JP2001221176A (ja) * 2000-02-09 2001-08-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール型流体機械
JP2003106269A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Anest Iwata Corp スクロール流体機械
JP2005061295A (ja) * 2003-08-11 2005-03-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール圧縮機
WO2008075415A1 (ja) * 2006-12-20 2008-06-26 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. スクロール圧縮機
JP2008248758A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Anest Iwata Corp スクロール型流体機械

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1222986A (en) * 1980-09-30 1987-06-16 Kiyoshi Terauchi Scroll type fluid compressor unit
JP3046523B2 (ja) 1995-05-23 2000-05-29 株式会社豊田自動織機製作所 スクロール型圧縮機
CN100371598C (zh) 2003-08-11 2008-02-27 三菱重工业株式会社 涡旋式压缩机

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0346523B2 (ja) 1983-10-12 1991-07-16 Unitika Ltd
JPH06137284A (ja) * 1992-10-21 1994-05-17 Mitsubishi Electric Corp スクロール流体機械
JPH07158568A (ja) * 1993-12-09 1995-06-20 Hitachi Ltd スクロール流体機械
JP2001221176A (ja) * 2000-02-09 2001-08-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール型流体機械
JP2003106269A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Anest Iwata Corp スクロール流体機械
JP2005061295A (ja) * 2003-08-11 2005-03-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール圧縮機
WO2008075415A1 (ja) * 2006-12-20 2008-06-26 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. スクロール圧縮機
JP2008248758A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Anest Iwata Corp スクロール型流体機械

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2436928A4 *

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