WO2015122110A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to the improvement of cooling fins of a scroll compressor.
  • the scroll compressor includes a fixed scroll and a orbiting scroll.
  • the fixed scroll and the orbiting scroll are both provided with a spiral wrap on one side of the disk-shaped end plate.
  • the fixed scroll and the orbiting scroll are opposed to each other in a state where the wraps are engaged, and the orbiting scroll is revolved with respect to the stationary scroll. Then, the volume of the compression space formed between the two scrolls is reduced as the orbiting scroll turns, thereby compressing the fluid in the space.
  • the scroll compressor sucks fluid to be compressed from the outer peripheral side of the scroll and gradually advances compression toward the center.
  • the compressed fluid is discharged from the port provided at the central portion of the fixed scroll.
  • the scroll is exposed to higher temperatures in the central portion because the fluid is at a higher temperature as the degree of compression increases. Then, an object of this invention is to provide the scroll compressor which can perform cooling of the center part of a scroll effectively.
  • the scroll compressor according to the present invention which has been made for this purpose, has a compression space for compressing fluid between a fixed scroll provided with a fixed side wrap and a fixed side cooling fin provided on the front and the fixed scroll.
  • a compression space for compressing fluid between a fixed scroll provided with a fixed side wrap and a fixed side cooling fin provided on the front and the fixed scroll.
  • From a plurality of fixed-side cooling fin portions comprising a plurality of fins, and from a plurality of fins, and a rotating scroll having a turning-side lap portion on the front and a turning-side cooling fin portion on the back.
  • the turning side cooling fin portion (one or both) is characterized in that the fins located at the radially central portion are taller than the fins located at the outer peripheral portion around the central portion.
  • the fins located at the central portion are taller than the fins located at the outer peripheral portion and the heat transfer area is wider, so that the central portion of the scroll can be effectively cooled. it can.
  • one or both of the stationary side cooling fin portion and the turning side cooling fin portion can be heightened stepwise or continuously toward the central portion. If the height is continuously increased, the cooling capacity corresponding to the degree of compression of the fluid can be obtained, and thus the improvement of the cooling capacity is excellent. On the other hand, if the height is gradually increased, it is easy to manufacture, including setting the height of the height.
  • the stationary side cooling fin portion and the turning side cooling fin portion have their tips aligned on the same plane.
  • a stationary side end plate provided with the stationary side cooling fin portion and a turning side cooling fin portion are provided.
  • the thickness of (one or both) of the pivoting end plates may be thinner in the central portion than in the peripheral portion around the central portion.
  • the outer peripheral portion is taller than the central portion by providing steps on the tooth tip and the root of the stationary side lap portion and the turning side lap portion. So-called 3D scroll compressors are raised.
  • the fins located at the central portion are taller than the fins located at the outer peripheral portion and the heat transfer area is wider, so that the central portion of the scroll can be effectively cooled. it can.
  • the scroll compressor 1 As shown in FIGS. 1 and 2, the scroll compressor 1 according to the present embodiment is pivoted into a housing 10 forming an outer shell of the scroll compressor 1, a fixed scroll 20 fixed to the housing 10, and the housing 10.
  • An orbiting scroll 30 which can be accommodated is provided as a main component.
  • These main components are formed of metal materials such as aluminum-based alloys and iron-based alloys.
  • the scroll compressor 1 can obtain a high compression ratio by adopting a three-dimensional compression mechanism that compresses fluid not only in the circumferential direction but also in the height direction, a type of scroll compression called 3D scroll (registered trademark) Machine.
  • the housing 10 is a sealed container comprising a first housing 10a and a second housing 10b as shown in FIG.
  • the first housing 10 a is fixed to the fixed scroll 20 and accommodates the cooling fins 24 of the fixed scroll 20 therein.
  • the first housing 10 a includes a discharge port 12 that discharges the compressed fluid discharged from the discharge port 21 e of the fixed scroll 20 to the outside.
  • the second housing 10 b accommodates and holds the orbiting scroll 30, the rotation preventing mechanism 40, and the drive shaft 50 inside the accommodation chamber 11 b.
  • the second housing 10 b includes a storage chamber 11 c for storing the second element 45 of the rotation preventing mechanism 40 and a storage chamber 11 d for storing the drive shaft 50 and the main bearing 54 in the storage chamber 11 b.
  • the fixed scroll 20 has an end plate 21 formed in a substantially disc shape, a spiral wrap 22 provided on one surface side of the end plate 21, and the other surface of the end plate 21.
  • the cooling fins 24 provided on the side and the outer peripheral wall 26 surrounding the outermost periphery of the fixed scroll 20 are integrally formed by casting, for example, an aluminum alloy.
  • the outer peripheral wall 26 is provided with a suction port 27 for sucking a fluid to be compressed.
  • the outer peripheral wall 26 is exposed to the outside and constitutes a part of the housing 10.
  • the side on which the wrap 22 is provided is referred to as the front
  • the side on which the cooling fins 24 are provided is referred to as the back.
  • the low step 21a and the high step 21b are provided on the end plate 21 so that the height of the back of the wrap 22 is lower on the inner circumferential side than on the outer circumferential side.
  • the wrap 22 formed on the top 21a is tall, and the wrap 22 formed on the high step 21b is short.
  • a step at the boundary between the low step portion 21a and the high step portion 21b also appears on the back surface of the end plate 21, and in this portion, a recessed groove 21c is formed which recurs toward the front surface surrounding the discharge port 12 Be done.
  • the wrap 22 is provided at its tip end with a self-lubricating tip seal 23 for sealing in contact with the end plate 31 of the orbiting scroll 30.
  • a discharge port 21e penetrating the front and back is formed in the end plate 21.
  • the fluid compressed by the fixed scroll 20 and the orbiting scroll 30 is discharged from the discharge port 12 to the outside through the discharge port 21e.
  • a plurality of cooling fins 24, that is, fixed side cooling fins, are provided on the back surface of the end plate 21, so that the outside air flowing in from the opening (not shown) formed in the housing 10 passes through the cooling fins 24.
  • Cool the fixed scroll 20 Cool the fixed scroll 20.
  • the plurality of plate-shaped cooling fins 24 are formed to face the same direction, but, for example, the plurality of cooling fins 24 may be provided radially from the center of the end plate 21. The same applies to the orbiting scroll 30.
  • the height of the cooling fin 24 is different between the high step 21b and the low step 21a surrounding the high step 21b, and the cooling fin 24 provided in the high step 21b corresponding to the center is tall.
  • the orbiting scroll 30 has an end plate 31 formed in a substantially disc shape, a spiral wrap 32 provided on one surface side of the end plate 31, and the other surface of the end plate 31. It has cooling fins 34 provided on the side, and is integrally formed, for example, by casting an aluminum alloy.
  • the side on which the wrap 32 is provided is referred to as the front, and the side on which the cooling fins 34 are provided is referred to as the back.
  • the wrap 32 of the orbiting scroll 30 corresponds to the wrap 22 of the fixed scroll 20, and is formed such that its height is lower on the inner peripheral side than on the outer peripheral side.
  • the end plate 31 is provided with a low step 31a and a high step 31b.
  • the wrap 32 formed on the low step 31a is tall and the wrap 32 formed on the high step 31b is tall Low.
  • step difference of the boundary of the low step part 31a and the high step part 31b has appeared also in the back of the end plate 31, and the concave groove 31c which recedes toward the front is formed in the said part.
  • the wrap 32 is provided at its tip end with a self-lubricating tip seal 33 which contacts the front side of the end plate 21 of the fixed scroll 20 to seal the compression chamber.
  • a plurality of cooling fins 34 ie, turning side cooling fins, are provided on the back surface of the end plate 31, and outside air flowing from an opening (not shown) formed in the housing 10 passes through the cooling fins 34. , Cool the orbiting scroll 30.
  • the plurality of plate-like cooling fins 34 are formed in the same direction. Similar to the cooling fins 24, the cooling fins 34 have different heights between the high step 31b and the low step 31a surrounding the high step 31b, and the cooling fins are provided on the high step 31b corresponding to the center. 34 tall.
  • the orbiting scroll 30 includes a bearing plate 35 fixed to the tip end side of the cooling fin 34.
  • the bearing plate 35 is provided with a boss 36 which accommodates and secures the bearing 37 at its central portion.
  • a bearing 37 held by the boss 36 supports the eccentric shaft 53 of the drive shaft 50.
  • the bearing plate 35 is provided with three bosses 38 for housing the first element 41 of the rotation preventing mechanism 40 at equal intervals in the circumferential direction as shown in FIG.
  • the anti-rotation mechanism 40 is a pin-crank type anti-rotation mechanism and includes a first element 41 and a second element 45.
  • the scroll compressor 1 is provided with three anti-rotation mechanisms 40 corresponding to the three bosses 38.
  • the first element 41 comprises a bearing 42.
  • the bearing 42 is, for example, a ball bearing provided with an inner ring, an outer ring, and a spherical rolling element provided between the inner ring and the outer ring.
  • a crank pin (first pin) 43 is fitted to the inner ring of the bearing 42, and the first element 41 is configured together with the bearing 42.
  • the first element 41 is housed inside the boss 38 of the bearing plate 35, which boss 38 functions as a bearing box for the bearing 42.
  • the second element 45 has the same configuration as the first element 41, and includes two bearings 46 and a crank pin (second pin) 47 inserted into the inner ring of the bearing 46.
  • the second element 45 is accommodated and held in the accommodation chamber 11 c of the housing 10.
  • crankpin 43 of the first element 41 and the crankpin 47 of the second element 45 are integrally connected via an eccentric shaft 44.
  • the crankpin 43, the crankpin 47 and the eccentric shaft 44 are an integral crankshaft Configure
  • the boss 38 has an inner wall 38a, as shown in FIG. 2, and the inner wall 38a regulates the amount and direction in which the bearing 42 is displaced.
  • the opening of the inner wall 38 a has an elongated shape having a major axis in the radial direction of the bearing plate 35 and a minor axis in the circumferential direction of the bearing plate 35. That is, the boss 38 and the bearing 42 have such an anisotropy that the displacement amount of the bearing 42 (crank pin 47) permitted is large in the radial direction and small in the circumferential direction.
  • the drive shaft 50 transmits the rotational drive force of a drive source (not shown), such as an electric motor, to the orbiting scroll 30.
  • a drive source such as an electric motor
  • the drive shaft 50 is provided at one end with a connection end 51 connected to a drive source, and provided at the other end with an eccentric shaft 53 held by a bearing 37 held by the bearing plate 35. It is done.
  • the drive shaft 50 is rotatably supported by the housing 10 by two bearings of a main bearing 54 and a sub bearing 55.
  • the main bearing 54 supports the drive shaft 50 near the eccentric shaft 53
  • the auxiliary bearing 55 supports the drive shaft 50 near the connection end 51.
  • the scroll compressor 1 is a 3D type scroll compressor, high step portions 21b and 31b, in which both the back surface of the fixed scroll 20 and the back surface of the orbiting scroll 30 are centrally located, are recessed.
  • the heights of the cooling fins 24 and the cooling fins 34 in the relevant portion are increased by using the depressions.
  • the tips of the cooling fins 24 are aligned on the same plane in the central portion and the outer peripheral portion around the central portion. The same applies to the cooling fins 34. Therefore, the scroll compressor 1 can align the positions of the tips of the cooling fins 24 and 34 from the center to the outer periphery while increasing the height of the cooling fins 24 and 34 in the central portion.
  • the first embodiment is for the 3D type scroll compressor 1, but as shown in FIGS. 3 and 4, the present invention can be applied to scroll compressors other than 3D type.
  • FIG. 3A and FIG. 3B the cooling fins 24 and the cooling fins 34 provided on the fixed scroll 20 and the orbiting scroll 30 whose back surfaces of the end plate 21 and the end plate 31 are both flat are respectively from the outer peripheral portion.
  • FIG. 3 (a) shows an example in which the heights of the cooling fins 24 and the cooling fins 34 gradually increase
  • FIG. 3 (b) shows the heights of the cooling fins 24 and the cooling fins 34 continuously higher.
  • An example is shown.
  • the example of two steps of a high step and a low step is shown here as a stepwise example, it can also be made three or more steps.
  • the end plate 21 and the end The thickness of the plate 31 can be reduced stepwise (FIG. 4 (a)) or continuously (FIG. 4 (b)) towards the central part.
  • the roots of the cooling fins 24 and the cooling fins 34 can be aligned on the same plane. In this way, it is possible to avoid occupying an unnecessary space by projecting the cooling fins 24 and 34 located in the central portion, and, for example, a portion corresponding to the cooling fins 24 of the first housing 10a is A flat shape is sufficient.
  • the present invention shows an example in which the heights of both the cooling fins 24 of the fixed scroll 20 and the cooling fins 34 of the orbiting scroll 30 become high in the central portion
  • the present invention And allows the height of only one of the orbiting scrolls 30 to be increased.
  • the present invention can also be applied to the case where cooling fins are provided on only one of the fixed scroll 20 and the orbiting scroll 30.
  • the cooling performance of the central portion is improved by increasing the heights of the cooling fins 24 and the cooling fins 34 in the central portion.
  • the cooling fins 24 and the cooling fins 34 are further provided.
  • the cooling ability of the central portion can also be improved by adjusting the density, thickness and the like.
  • the scroll compressor 1 is merely an example, and the present invention can be widely applied to a scroll compressor provided with cooling fins.

Abstract

冷却フィンを介して固定スクロール及び旋回スクロールを効果的に冷却できるスクロール圧縮機を提供する。　スクロール圧縮機１は、固定スクロール２０と、固定スクロール２０に対して公転旋回運動するとともに、固定スクロール２０との間に流体を圧縮する圧縮空間を形成するように組み合わされた旋回スクロール３０と、固定スクロール２０の背面に設けられる冷却フィン２４及び旋回スクロール３０の背面に設けられる冷却フィン３４と、を備える。冷却フィン２４及び冷却フィン３４は、中央部分の背がその周囲よりも高い。

Description

スクロール圧縮機
　本発明は、スクロール圧縮機の冷却フィンの改良に関する。
　スクロール圧縮機は、固定スクロールと、旋回スクロールとを備えている。固定スクロールおよび旋回スクロールは、いずれも円板状の端板の一面側に、渦巻状のラップが設けられたものである。このような固定スクロールと旋回スクロールとを、ラップを噛み合わせた状態で対向させ、固定スクロールに対して旋回スクロールを公転旋回運動させる。そして、双方のスクロールの間に形成される圧縮空間の容積を旋回スクロールの旋回に伴って減少させることで、その空間内の流体の圧縮を行う。
　スクロール圧縮機において、固定スクロールの端板及び旋回スクロールの端板の各々の背面に多数の冷却フィンを設け、流体の圧縮に伴う圧縮熱、および各部の回転に伴う摩擦熱を放散させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１～特許文献３）。特に、主に潤滑のための冷凍機油を用いないオイルフリー型のスクロール圧縮機において、冷却フィンを介した空冷が採用されている。
実開昭６３－１２３７８８号公報 実開平１－５３４８５号公報 特開２００２－２５７０６６号公報
　スクロール圧縮機は、スクロールの外周側から圧縮の対象となる流体を吸入して、中央に向けて圧縮を徐々に進める。圧縮された流体は、固定スクロールの中央部分に設けられるポートから外部に吐出される。流体は圧縮の程度が大きくなると温度が高くなるために、スクロールは中央部分ほど高温に晒されることになる。
　そこで本発明は、スクロールの中央部分の冷却を効果的に行うことのできるスクロール圧縮機を提供することを目的とする。
　かかる目的のもとなされた、本発明のスクロール圧縮機は、正面に固定側ラップ部と背面に固定側冷却フィン部とが設けられる固定スクロールと、固定スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮空間を形成するように組み合わされ、正面に旋回側ラップ部と背面に旋回側冷却フィン部とが設けられる旋回スクロールと、を備え、複数のフィンからなる固定側冷却フィン部、及び、複数のフィンからなる旋回側冷却フィン部（の一方又は双方）は、半径方向の中央部分に位置するフィンの方が、中央部分の周囲の外周部分に位置するフィンよりも、背が高いことを特徴とする。
　本発明のスクロール圧縮機によると、中央部分に位置するフィンの方が外周部分に位置するフィンよりも背が高く、伝熱面積が広いので、スクロールの中央部分の冷却を効果的に行うことができる。
　本発明のスクロール圧縮機において、固定側冷却フィン部、及び、旋回側冷却フィン部の一方又は双方は、中央部分に向けて段階的に、又は、連続的に、背を高くすることができる。
　連続的に背を高くすれば、流体の圧縮の度合いに対応する冷却能を得ることができるので、冷却能の向上の点では優れる。一方で、段階的に背を高くする方は、背の高さを設定することも含めて、製造が容易である。
　本発明のスクロール圧縮機において、固定側冷却フィン部、及び、旋回側冷却フィン部の一方又は双方は、その先端が同一平面上に揃っていることが好ましい。
　そうすることにより、周囲に不必要なスペースが占有されるのを避けることができるとともに、例えば、ハウジングの類の冷却フィンに対応する部分が平坦な形状で足りる。
　固定側冷却フィン部、及び、旋回側冷却フィン部の一方又は双方の先端を同一平面上に揃えるには、固定側冷却フィン部が設けられる固定側端板、及び、旋回側冷却フィン部が設けられる旋回側端板（の一方又は双方）の肉厚を、中央部分の方を、中央部分の周囲の外周部分よりも薄くすればよい。
　この構成を備えるスクロール圧縮機としては、固定側ラップ部、及び、旋回側ラップ部が、各々、歯先、及び、根元に段差を設けることで、外周部分の方が中央部分よりも背が高い、いわゆる３Ｄスクロール圧縮機が掲げられる。
　本発明のスクロール圧縮機によると、中央部分に位置するフィンの方が外周部分に位置するフィンよりも背が高く、伝熱面積が広いので、スクロールの中央部分の冷却を効果的に行うことができる。
本発明の第１実施形態に係るスクロール圧縮機の要部を示す縦断面図である。 図１のスクロール圧縮機の自転防止機構の第１要素部分を含む横断面を示す図である。 本発明の第２実施形態に係るスクロール部分を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係るスクロール部分を示す断面図である。
　以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
［第１実施形態］
　本実施形態のスクロール圧縮機１は、図１及び図２に示すように、スクロール圧縮機1の外殻をなすハウジング１０と、ハウジング１０に固定される固定スクロール２０と、ハウジング１０の内部に旋回可能に収容される旋回スクロール３０とを主たる構成要素として備えている。これらの主たる構成要素は、アルミニウム系合金、鉄系合金等の金属材料から形成されている。
　スクロール圧縮機１は、周方向のみならず高さ方向にも流体を圧縮する三次元圧縮機構を採用することで高圧縮比を得ることができる、３Ｄスクロール（登録商標）と呼ばれるタイプのスクロール圧縮機である。
［ハウジング１０］
　ハウジング１０は、図１に示すように、第１ハウジング１０ａと、第２ハウジング１０ｂとからなる密閉容器である。
　第１ハウジング１０ａは、固定スクロール２０に固定され、内部に固定スクロール２０の冷却フィン２４を収容する。第１ハウジング１０ａは、固定スクロール２０の吐出ポート２１ｅから吐出される圧縮流体を外部に向けて吐出する吐出ポート１２を備えている。
　第２ハウジング１０ｂは、収容室１１ｂの内部に、旋回スクロール３０、自転防止機構４０及び駆動軸５０を収容し、かつ保持する。第２ハウジング１０ｂは、収容室１１ｂの内部に、自転防止機構４０の第２要素４５を収容する収容室１１ｃと、駆動軸５０及び主軸受５４を収容する収容室１１ｄを備えている。
［固定スクロール２０］
　固定スクロール２０は、図１に示すように、概ね円板状に形成された端板２１と、端板２１の一方の面側に設けられる渦巻き状のラップ２２と、端板２１の他方の面側に設けられる冷却フィン２４、固定スクロール２０の最外周を取り囲む外周壁２６とを備えており、例えばアルミニウム合金を鋳造することにより一体的に形成される。外周壁２６には、圧縮の対象となる流体を吸い込む吸入口２７が設けられている。また、外周壁２６は、外部に露出しており、ハウジング１０の一部を構成している。なお、固定スクロール２０において、ラップ２２が設けられる側を正面といい、冷却フィン２４が設けられる側を背面ということにする。
　３Ｄタイプのスクロール圧縮機１は、ラップ２２の背の高さが外周側よりも内周側が低くなるように、端板２１に低段部２１ａと高段部２１ｂを設けており、低段部２１ａに形成されるラップ２２は背が高く、高段部２１ｂに形成されるラップ２２は背が低い。なお、低段部２１ａと高段部２１ｂの境界の段差は、端板２１の背面にも現れており、当該部分には、吐出ポート１２を取り囲み、正面に向かって後退する凹溝２１ｃが形成される。
　ラップ２２は、その先端に、旋回スクロール３０の端板３１と接触して封止する自己潤滑性を有するチップシール２３が設けられている。
　端板２１には、表裏を貫通する吐出ポート２１ｅが形成されており、固定スクロール２０と旋回スクロール３０により圧縮された流体は、吐出ポート２１ｅを通って、吐出ポート１２から外部に吐出される。
　端板２１の背面には複数の冷却フィン２４、すなわち固定側冷却フィン部が設けられており、ハウジング１０に形成される開口（図示を省略）から流入する外気が冷却フィン２４を通過することで、固定スクロール２０を冷却する。本実施形態においては、複数の板状の冷却フィン２４が同じ方向を向いて形成されているが、例えば、端板２１の中央から放射状に複数の冷却フィン２４を設けることもできる。これは、旋回スクロール３０についても同様である。
　冷却フィン２４は、高段部２１ｂと高段部２１ｂを取り囲む低段部２１ａとで背の高さが相違し、中央に該当する高段部２１ｂに設けられる冷却フィン２４の背が高い。
［旋回スクロール３０］
　旋回スクロール３０は、図１に示すように、概ね円板状に形成された端板３１と、端板３１の一方の面側に設けられる渦巻き状のラップ３２と、端板３１の他方の面側に設けられる冷却フィン３４とを備えており、例えばアルミニウム合金を鋳造することにより一体的に形成される。なお、旋回スクロール３０において、ラップ３２が設けられる側を正面といい、冷却フィン３４が設けられる側を背面ということにする。
　旋回スクロール３０のラップ３２は、固定スクロール２０のラップ２２に対応しており、背の高さが外周側よりも内周側が低くなるように形成されている。また、端板３１には低段部３１ａと高段部３１ｂが設けられており、低段部３１ａに形成されるラップ３２は背が高く、高段部３１ｂに形成されるラップ３２は背が低い。なお、低段部３１ａと高段部３１ｂの境界の段差は、端板３１の背面にも現れており、当該部分には、正面に向かって後退する凹溝３１ｃが形成される。
　ラップ３２は、その先端に、固定スクロール２０の端板２１の正面側と接触して圧縮室を封止する自己潤滑性を有するチップシール３３が設けられている。
　端板３１の背面には複数の冷却フィン３４、すなわち旋回側冷却フィン部が設けられており、ハウジング１０に形成される開口（図示を省略）から流入する外気が冷却フィン３４を通過することで、旋回スクロール３０を冷却する。複数の板状の冷却フィン３４は、同じ方向を向いて形成されている。
　冷却フィン２４と同様に、冷却フィン３４は、高段部３１ｂと高段部３１ｂを取り囲む低段部３１ａとで背の高さが相違し、中央に該当する高段部３１ｂに設けられる冷却フィン３４の背が高い。
　旋回スクロール３０は、冷却フィン３４の先端側に固定される軸受プレート３５を備えている。
　軸受プレート３５は、中央部分に軸受３７を収容し、かつ固定するボス３６を備えている。ボス３６に保持される軸受３７は、駆動軸５０の偏心軸５３を支持している。
　また、軸受プレート３５は、自転防止機構４０の第１要素４１を収容する３つのボス３８を、図２に示すように、周方向に等間隔で備えている。
［自転防止機構４０］
　自転防止機構４０は、ピンクランク式の自転防止機構であり、第１要素４１と第２要素４５を備えている。スクロール圧縮機１は、３つのボス３８に対応して３つの自転防止機構４０を備えている。
　第１要素４１は、軸受４２を備える。軸受４２は、例えば、内輪と、外輪と、内輪と外輪の間に設けられる球状の転動体とを備える玉軸受からなる。軸受４２の内輪にはクランクピン（第１ピン）４３が嵌合され、軸受４２とともに第１要素４１を構成する。第１要素４１は、軸受プレート３５のボス３８の内部に収容されるが、このボス３８は軸受４２の軸受箱として機能する。
　第２要素４５は、第１要素４１と同様の構成を有しており、２つの軸受４６と、軸受４６の内輪に挿入されるクランクピン（第２ピン）４７と、を備えている。第２要素４５は、ハウジング１０の収容室１１ｃに収容、保持される。
　第１要素４１のクランクピン４３と第２要素４５のクランクピン４７は、偏心軸４４を介して一体的に接続されており、クランクピン４３、クランクピン４７及び偏心軸４４は、一体のクランク軸を構成する。
　ボス３８は、図２に示すように、内壁３８ａを有しており、この内壁３８ａは軸受４２が変位する量及び向きを規制する。この内壁３８ａの開口は、真円と異なり、軸受プレート３５の半径方向に長径を有し、軸受プレート３５の周方向に短径を有する長円形状をなしている。つまり、ボス３８と軸受４２は、許容される軸受４２（クランクピン４７）の変位量が、半径方向に大きく、周方向に小さいという異方性を有している。したがって、旋回スクロール３０が仮に熱膨張したとしても、軸受４２の半径方向の変位は吸収される一方で、軸受４２が周方向へ変位する量を小さく抑えることができる。したがって、旋回スクロール３０が固定スクロール２０に対してねじれるのを抑制できる。
［駆動軸５０］
　駆動軸５０は、図示を省略する駆動源、例えば電動モータの回転駆動力を旋回スクロール３０に伝達する。
　駆動軸５０は、図１に示すように、駆動源に接続される接続端５１が一方端側に設けられ、軸受プレート３５に保持される軸受３７に保持される偏心軸５３が他方端に設けられている。
　駆動軸５０は、主軸受５４と副軸受５５の二つの軸受により、ハウジング１０に回転可能に支持されている。主軸受５４は偏心軸５３の近傍で駆動軸５０を支持し、副軸受５５は接続端５１の近傍で駆動軸５０を支持する。
［スクロール圧縮機１の動作］
　次に、以上の構成を備えるスクロール圧縮機１の動作は以下の通りである。
　図示を省略する駆動源の回転に従って駆動軸５０が回転すると、旋回スクロール３０が公転旋回運動を開始する。そうすると、吸入口２７から吸入される流体は、ラップ２２とラップ３２によって形成される三日月形状の圧縮空間において圧縮され、中央部分に設けられる吐出ポート１２から吐出される。
　スクロール圧縮機1が動作している間に、自転防止機構４０は、旋回スクロール３０が自転するのを防止する。
　また、スクロール圧縮機1が動作している間に、固定スクロール２０の背面に設けられる冷却フィン２４及び旋回スクロール３０の背面に設けられる冷却フィン３４を取り込まれた外気が通過することで、固定スクロール２０及び旋回スクロール３０が冷却される。
［スクロール圧縮機１の効果］
　次に、スクロール圧縮機１の効果を説明する。
　流体が圧縮されると温度上昇するので、スクロール圧縮機１が駆動されている間に、固定スクロール２０と旋回スクロール３０は高温に晒され、熱膨張する。熱膨張が許容範囲を超えると、一方のスクロールの歯先と、他方のスクロールの歯底が接触し、旋回スクロール３０の円滑な旋回運動を阻害するおそれがある。
　ところが、冷却フィン２４及び冷却フィン３４を介して固定スクロール２０と旋回スクロール３０は冷却されるので、熱膨張を抑制することができる。特に、スクロール圧縮機１は、温度が高くなる固定スクロール２０及び旋回スクロール３０に設けられる冷却フィン２４及び冷却フィン３４は、中央部分の方が周囲よりも背が高いので、冷却能力が高い。
　スクロール圧縮機１は、３Ｄタイプのスクロール圧縮機であるために、固定スクロール２０の背面及び旋回スクロール３０の背面はともに中央に位置する高段部２１ｂ，３１ｂが窪んでいる。本実施形態は、この窪みを利用して、当該部分の冷却フィン２４及び冷却フィン３４の背を高くしている。一方で、中央部分及びその周囲の外周部分において、冷却フィン２４の先端は同一平面上に並んでいる。冷却フィン３４についても同様である。したがって、スクロール圧縮機１は、中央部分の冷却フィン２４，３４の背を高くしながらも、冷却フィン２４，３４の先端の位置を中央から外周に亘って揃えることができる。このことは、冷却フィン２４，３４の背を高くするために、中央部分に位置する冷却フィン２４，３４が突出することで周囲に不必要なスペースを占有するのを避けること、また、例えば、第１ハウジング１０ａの冷却フィン２４に対応する部分が平坦な形状で足りること、を示唆している。
［第２実施形態］
　第１実施形態は３Ｄタイプのスクロール圧縮機１についてのものであるが、図３及び図４に示すように、本発明は３Ｄタイプ以外のスクロール圧縮機に適用できる。
　図３（ａ）、（ｂ）には、端板２１及び端板３１の背面がともに平坦な固定スクロール２０及び旋回スクロール３０に設けられた冷却フィン２４及び冷却フィン３４が、各々、外周部よりも中央部の背が高く形成された例が示されている。その中で、図３（ａ）は冷却フィン２４及び冷却フィン３４の背が段階的に高くなる例を示し、図３（ｂ）は冷却フィン２４及び冷却フィン３４の背が連続的に高くなる例を示している。なお、段階的の例として、ここでは高段と低段の二段階の例を示しているが、三段階以上にすることもできる。
　図３（ａ）、（ｂ）に示す例は、冷却フィン２４及び冷却フィン３４の先端の位置が不揃いであるが、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、端板２１及び端板３１の厚さを、中央部分に向けて段階的（図４（ａ））又は連続的（図４（ｂ））に薄くすることができる。このように冷却フィン２４及び冷却フィン３４の根元を端板２１及び端板３１の側に延在させることにより、冷却フィン２４及び冷却フィン３４の先端を同一平面上に揃えることができる。そうすれば、中央部分に位置する冷却フィン２４，３４が突出することで不必要なスペースを占有するのを避けることができ、また、例えば、第１ハウジング１０ａの冷却フィン２４に対応する部分が平坦な形状で足りる。
　以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、以上の実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
　例えば、以上説明した実施形態は、固定スクロール２０の冷却フィン２４及び旋回スクロール３０の冷却フィン３４の両方の背の高さが中央部分において高くなる例を示したが、本発明は、固定スクロール２０及び旋回スクロール３０のいずれか一方のみの背を高くすることを許容する。また、本発明は、固定スクロール２０及び旋回スクロール３０のいずれか一方のみに冷却フィンが設けられる場合にも適用できる。
　また、以上説明した実施形態は、中央部分の冷却フィン２４及び冷却フィン３４の背を高くすることにより、中央部分の冷却能を向上させているが、さらに、冷却フィン２４及び冷却フィン３４を設ける密度、板厚などを調整することにより、中央部分の冷却能を向上させることもできる。
　その他に、スクロール圧縮機１はあくまで一例であり、本発明は、冷却フィンを備えるスクロール圧縮機に広く適用することができる。
１　　　スクロール圧縮機
１０　　ハウジング
１０ａ　第１ハウジング
１０ｂ　第２ハウジング
１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ　収容室
１２　　吐出ポート
２０　　固定スクロール
３０　　旋回スクロール
２１，３１　端板
２１ａ，３１ａ　低段部
２１ｂ，３１ｂ　高段部
２１ｃ　凹溝
２１ｅ　吐出ポート
２２，３２　ラップ
２３，３３　チップシール
２４，３４　冷却フィン
２６　　外周壁
２７　　吸入口
３１ｃ　凹溝
３５　　軸受プレート
３６，３８　ボス
３７　　軸受
３８ａ　内壁
４０　　自転防止機構
４１　　第１要素
４２，４６　軸受
４３　　クランクピン（第１ピン）
４４　　偏心軸
４５　　第２要素
４７　　クランクピン（第２ピン）
５０　　駆動軸
５１　　接続端
５３　　偏心軸

Claims (6)

  1. 　正面に固定側ラップ部と背面に固定側冷却フィン部とが設けられる固定スクロールと、
    　前記固定スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮空間を形成するように組み合わされ、正面に旋回側ラップ部と背面に旋回側冷却フィン部とが設けられる旋回スクロールと、を備え、
    　複数のフィンからなる前記固定側冷却フィン部、及び、複数のフィンからなる前記旋回側冷却フィン部の一方又は双方は、
    　中央部分に位置するフィンの方が、前記中央部分の周囲の外周部分に位置するフィンよりも、背が高い、
    ことを特徴とするスクロール圧縮機。
  2. 　前記固定側冷却フィン部、及び、前記旋回側冷却フィン部の一方又は双方は、
    　前記中央部分に向けて段階的に、又は、連続的に、背が高くなる、
    請求項１に記載するスクロール圧縮機。
  3. 　前記固定側冷却フィン部、及び、前記旋回側冷却フィン部の一方又は双方は、
    　その先端が同一平面上に揃っている、
    請求項１又は請求項２に記載のスクロール圧縮機。
  4. 　前記固定側冷却フィン部が設けられる固定側端板、及び、前記旋回側冷却フィン部が設けられる旋回側端板の一方又は双方は、
    　半径方向の中央部分の方が、前記中央部分の周囲の外周部分よりも、肉厚が薄い、
    請求項３に記載のスクロール圧縮機。
  5. 　前記固定側ラップ部、及び、前記旋回側ラップ部は、各々、
    　歯先、及び、根元に段差を設けることで、前記外周部分の方が前記中央部分よりも背が高い、
    請求項４に記載のスクロール圧縮機。
  6. 　前記固定側冷却フィン部、及び、前記旋回側冷却フィン部の双方が、
    　前記中央部分に位置するフィンの方が、前記外周部分に位置するフィンよりも、背が高い、
    請求項１に記載するスクロール圧縮機。
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