JP2009127614A - スクロール流体機械及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】スクロール流体機械において、給油量を確保して信頼性を向上すると共に給油ポンプの動力損失及び油上り量を低減して効率の向上及び貯油量の低減を図ること。
【解決手段】固定スクロール2及び旋回スクロール3を噛み合せた作動部30と、電動機40と、作動部30及び電動機40を収納する密閉容器1と、電動機30のロータ6の回転力を作動部30に伝達するシャフト7と、シャフト7を軸支するフレーム4と、密閉容器1内に貯留された潤滑油15をシャフト7の摺動部に供給する給油機構14と、を備える。シャフト7の内部に軸方向に延びるように設けた油通路7aを、仕切り部材23により、給油機構14から供給される潤滑油15が流れる給油通路13と、シャフト7の摺動部を潤滑した潤滑油15が電動機40より反作動部側まで流れる排油通路22とに仕切る。
【選択図】図1
【解決手段】固定スクロール2及び旋回スクロール3を噛み合せた作動部30と、電動機40と、作動部30及び電動機40を収納する密閉容器1と、電動機30のロータ6の回転力を作動部30に伝達するシャフト7と、シャフト7を軸支するフレーム4と、密閉容器1内に貯留された潤滑油15をシャフト7の摺動部に供給する給油機構14と、を備える。シャフト7の内部に軸方向に延びるように設けた油通路7aを、仕切り部材23により、給油機構14から供給される潤滑油15が流れる給油通路13と、シャフト7の摺動部を潤滑した潤滑油15が電動機40より反作動部側まで流れる排油通路22とに仕切る。
【選択図】図1
Description
本発明は、スクロール流体機械及びその製造方法に係り、例えば、冷媒などの圧縮性気体または液体を取扱うスクロール圧縮機、スクロール膨張機、スクロール真空ポンプ、スクロール送風機などのスクロール流体機械及びその製造方法に好適なものである。
従来のスクロール流体機械としては、特開平4−143489号公報(特許文献1)に示されたものがある。
このスクロール流体機械は、それぞれの端板に渦巻状ラップを立設した第1スクロール及び第2スクロールを噛み合せて作動室を形成する圧縮部と、ステータ及びロータからなるモータと、圧縮部及びモータを収納する密閉ケーシングと、内部に給油通路及び排油通路を有し、ロータを貫通してそのロータの回転力を圧縮部に伝達する駆動軸と、モータより圧縮部側で駆動軸を軸支する上部軸受メタルを具備する上部ハウジングと、密閉ケーシング内に貯留された潤滑油を駆動軸の給油通路を通して当該駆動軸の摺動部に供給する油ポンプとを備えている。
このスクロール流体機械では、駆動軸の下端部に設置した給油ポンプにより強制的に供給される潤滑油は、駆動軸の内部に設けられた給油通路を通して上部に供給される。この潤滑油の一部は、横穴を通して上部軸受メタルに分岐して供給される。
この上部軸受メタルを潤滑した潤滑油の一部は、連通路を通して分岐され、第2スクロールのスラスト支持面に供給される。上部軸受メタルを潤滑した残りの潤滑油は、上部ハウジングのピン収納室を通って当該上部ハウジングの側面からモータの上方空間に排出される。
一方、上部軸受メタルに分岐されなかった残りの潤滑油は、駆動軸のピン部の上端面と第2スクロールの背面との間に形成された隙間を通って、駆動軸のピン部の外周に設けられた油プールに供給される。この油プールの潤滑油の一部は、第2スクロールのボス筒に設けられたピン部軸受メタルを潤滑した後に、上部ハウジングのピン収納室を通って当該上部ハウジングの側面からモータの上方空間に排出される。残りの潤滑油は、油プールから横穴を通して駆動軸の排油通路に排出されて下方に導かれ、モータの下方空間に排出される。
上述した特許文献1では、給油通路及び排油通路が駆動軸の内部にそれぞれ独立して形成されているので、外径ができるだけ細くすることが求められるスクロール流体機械の駆動軸にあって給油通路及び排油通路の流路面積を大きく確保することが難しく、その結果、給油量が少なくなり、信頼性を損なうという課題がある。
また、特許文献1では、潤滑油を駆動軸の給油通路から分岐して上部軸受メタル及びピン部軸受メタルに供給するようにしているので、これらの軸受メタルの高い信頼性を確保するためには、全体の供給油量と圧縮機内部の貯油量を多めに設定しなければならならず、給油ポンプなどでの動力損失を増加させ、効率を低下させるという課題がある。
また、特許文献1では、上部軸受メタル及びピン部軸受メタルを潤滑した潤滑油を上部ハウジングの側面からモータの上方空間に排出しているので、この排出された潤滑油がモータにより攪拌されてミスト状となり、密閉ケーシング内の吐出ガスに混合されて圧縮機外部へ吐出され、油上り量を増大させるという課題ある。
また、特許文献1では、駆動軸の内部に給油通路と排油通路とを離して形成する必要があるため、駆動軸の回転に伴って給油通路及び排油通路を流れる潤滑油に大きな遠心力がかかり、振動・騒音の原因となり易く、信頼性を損なうおそれがある。
本発明の目的は、簡単な構成で、給油量を確保して信頼性を向上することができ、給油ポンプの動力損失及び油上り量を低減して効率の向上及び貯油量の低減を図ることができるスクロール流体機械を提供することにある。
本発明の別の目的は、給油量を確保して信頼性を向上することができ、給油ポンプの動力損失及び油上り量を低減して効率の向上及び貯油量の低減を図ることができるスクロール流体機械を容易に製作できる製造方法を提供することにある。
前述の目的を達成するための本発明は、それぞれの端板に渦巻状ラップを立設した固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合せて作動室を形成する作動部と、ステータ及びロータからなる電動機と、前記作動部及び前記電動機を収納する密閉容器と、内部に給油通路及び排油通路を有し、前記電動機のロータを貫通して設置され、そのロータの回転力を前記作動部に伝達するシャフトと、前記電動機より作動部側で前記シャフトを軸支する主軸受を具備するフレームと、前記密閉容器内に貯留された潤滑油を前記給油通路を通して当該シャフトの摺動部に供給する給油機構と、を備えたスクロール流体機械において、前記シャフトの内部に軸方向に延びるように設けた油通路を、仕切り部材により、前記給油機構から供給される潤滑油が流れる前記給油通路と、前記シャフトの摺動部を潤滑した潤滑油が前記電動機より反作動部側まで流れる前記排油通路とに仕切ったことにある。
係る本発明におけるより好ましい具体的構成例は次の通りである。
(1)前記旋回スクロールは前記シャフトの偏心部を軸支する旋回軸受を備え、前記給油通路から供給された潤滑油を前記旋回軸受及び前記主軸受に直列に流してから前記排油通路に排出する構成としたこと。
(2)前記(1)において、前記給油通路を前記シャフトの長手方向に貫通して設け、前記給油通路から前記シャフトの先端面と前記旋回スクロールの背面との隙間に供給された潤滑油を前記旋回軸受及び前記主軸受の順に流してから前記排油通路に排出する構成とした。
(3)前記(2)において、前記旋回軸受を潤滑した潤滑油の一部を前記作動部側へ所定量だけ分岐するように規制するシール部材を、前記旋回スクロールと前記フレームとの間に設けたこと。
(4)前記(2)において、前記シャフトを前記電動機より反作動部側で軸支する副軸受を具備する副軸受部材を備え、前記排油通路に排出された潤滑油の一部を前記副軸受に流すように構成したこと。
(5)前記シャフトを貫通する貫通孔で前記油通路を形成し、前記給油通路と前記排油通路とに仕切る仕切り部と、前記油通路の端面開口に対して前記排油通路が連通しないように閉鎖する閉鎖部とから前記仕切り部材を構成したこと。
(6)前記(5)において、前記仕切り部と前記閉鎖部とが同一部材で形成されていること。
(7)前記(5)において、前記仕切り部と前記閉鎖部とが別部材で形成されていること。
(8)前記(7)において、前記油通路を長手方向に全て同一の断面円形で構成し、前記仕切り部材を前記油通路に対して長さが実質的に同一で且つ外径が僅かに大きく形成し、前記閉鎖部を前記排油通路の両側に形成し、前記仕切り部材を前記油通路に圧入して固定したこと。
(9)前記仕切り部材を中空状に形成し、前記油通路内に前記仕切り部材を設置して当該仕切り部材の内外両側に前記給油通路及び前記排油通路を形成したこと。
(10)前記(9)において、前記油通路を断面円形状に形成し、前記仕切り部材を円筒状に形成し、前記油通路内に前記仕切り部材を同心に設置して、当該仕切り部材の内側空間を前記給油通路とすると共に、その外側空間を前記排油通路としたこと。
(11)前記(10)において、前記仕切り部材の内周面または外周面に螺旋状の溝を形成したこと。
(12)前記(10)において、前記給油機構側から延びる大径部とこの大径部から作動部側に延びる小径部とからなる貫通孔で前記給油通路を形成し、前記給油通路の小径部の給油機構側端部に前記仕切り部材の先端部を接続して当該仕切り部材の内部空間及び前記給油通路の小径部を前記給油通路としたこと。
(1)前記旋回スクロールは前記シャフトの偏心部を軸支する旋回軸受を備え、前記給油通路から供給された潤滑油を前記旋回軸受及び前記主軸受に直列に流してから前記排油通路に排出する構成としたこと。
(2)前記(1)において、前記給油通路を前記シャフトの長手方向に貫通して設け、前記給油通路から前記シャフトの先端面と前記旋回スクロールの背面との隙間に供給された潤滑油を前記旋回軸受及び前記主軸受の順に流してから前記排油通路に排出する構成とした。
(3)前記(2)において、前記旋回軸受を潤滑した潤滑油の一部を前記作動部側へ所定量だけ分岐するように規制するシール部材を、前記旋回スクロールと前記フレームとの間に設けたこと。
(4)前記(2)において、前記シャフトを前記電動機より反作動部側で軸支する副軸受を具備する副軸受部材を備え、前記排油通路に排出された潤滑油の一部を前記副軸受に流すように構成したこと。
(5)前記シャフトを貫通する貫通孔で前記油通路を形成し、前記給油通路と前記排油通路とに仕切る仕切り部と、前記油通路の端面開口に対して前記排油通路が連通しないように閉鎖する閉鎖部とから前記仕切り部材を構成したこと。
(6)前記(5)において、前記仕切り部と前記閉鎖部とが同一部材で形成されていること。
(7)前記(5)において、前記仕切り部と前記閉鎖部とが別部材で形成されていること。
(8)前記(7)において、前記油通路を長手方向に全て同一の断面円形で構成し、前記仕切り部材を前記油通路に対して長さが実質的に同一で且つ外径が僅かに大きく形成し、前記閉鎖部を前記排油通路の両側に形成し、前記仕切り部材を前記油通路に圧入して固定したこと。
(9)前記仕切り部材を中空状に形成し、前記油通路内に前記仕切り部材を設置して当該仕切り部材の内外両側に前記給油通路及び前記排油通路を形成したこと。
(10)前記(9)において、前記油通路を断面円形状に形成し、前記仕切り部材を円筒状に形成し、前記油通路内に前記仕切り部材を同心に設置して、当該仕切り部材の内側空間を前記給油通路とすると共に、その外側空間を前記排油通路としたこと。
(11)前記(10)において、前記仕切り部材の内周面または外周面に螺旋状の溝を形成したこと。
(12)前記(10)において、前記給油機構側から延びる大径部とこの大径部から作動部側に延びる小径部とからなる貫通孔で前記給油通路を形成し、前記給油通路の小径部の給油機構側端部に前記仕切り部材の先端部を接続して当該仕切り部材の内部空間及び前記給油通路の小径部を前記給油通路としたこと。
また、上記別の目的を達成するための本発明は、それぞれの端板に渦巻状ラップを立設した固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合せて作動室を形成する作動部と、ステータ及びロータからなる電動機と、前記作動部及び前記電動機を収納する密閉容器と、内部に給油通路及び排油通路を有し、前記電動機のロータを貫通してそのロータの回転力を前記作動部に伝達するシャフトと、前記電動機より作動部側で前記シャフトを軸支する主軸受を具備するフレームと、前記密閉容器内に貯留された潤滑油を前記給油通路を通して当該シャフトの摺動部に供給する給油機構と、を備えたスクロール流体機械の製造方法において、前記シャフトの内部に軸方向に延びるように油通路を形成した後、仕切り部材前記油通路内に挿入して、前記給油機構から供給される油が通る前記給油通路と、前記シャフトの摺動部を潤滑して排出される潤滑油が通る前記排油通路とに仕切ることにある。
本発明のスクロール流体機械によれば、簡単な構成で、給油量を確保して信頼性を向上することができ、給油ポンプの動力損失及び油上り量を低減して効率の向上及び貯油量の低減を図ることができる。
本発明のスクロール流体機械の製造方法によれば、給油量を確保して信頼性を向上することができ、給油ポンプの動力損失及び油上り量を低減して効率の向上及び貯油量の低減を図ることができるスクロール流体機械を容易に製作することができる。
以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示す。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されない。また、特に限定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらの実施の形態のみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態のスクロール流体機械としてのスクロール圧縮機100を図1から図3を参照しながら説明する。
本発明の第1実施形態のスクロール流体機械としてのスクロール圧縮機100を図1から図3を参照しながら説明する。
まず、スクロール圧縮機100の全体に関して、図1を参照しながら説明する。図1は本発明の第1実施形態のスクロール流体機械としてのスクロール圧縮機の断面図である。
スクロール圧縮機100は、作動機構としての圧縮機構と、駆動機構と、給油機構とを密閉容器1内に収納して配設した構造となっている。
圧縮機構は、固定スクロール2と、旋回スクロール3と、フレーム4とを基本要素としている。固定スクロール2と旋回スクロール3とは噛み合わされて圧縮室を形成する圧縮部30を構成している。作動機構として、圧縮室は作動室を構成し、圧縮部30は作動部を構成することとなる。
固定スクロール2は、端板2aと、この端板2aに立設された渦巻状のラップ2bとを基本構成部分としている。この端板2aの外周部には吸込口2cが形成され、端板2aの中央部には吐出口2dが形成されている。吸込口2cには吸込パイプ16が接続されている。吐出口2dは密閉容器1内の吐出空間17の一部を形成する上部空間に開口されている。吐出空間17から圧縮機外部に作動流体を導く吐出パイプ18が密閉容器1を貫通して設けられている。
旋回スクロール3は、端板3aと、この端板3aに立設された渦巻状のラップ3bと、端板3aの背面側に立設されたボス筒3cとを基本構成部分としている。ボス筒3c内には旋回軸受3dが設けられている。ボス筒3cの下端面3eはフレーム4の上面に回転可能に載置されている。
フレーム4は密閉容器1に溶接等で固定されている。固定スクロール2はフレーム4にボルト等で固定されている。旋回スクロール3は固定スクロール2とフレーム4との間に旋回可能に配置される。フレーム4は、端板3aの背面側に、運転時に吐出圧力と吸込圧力との中間圧力となる背圧室を形成する。旋回スクロール3は、運転時の背圧室の中間圧力により固定スクロール2側に押し付けられ、圧縮室のシール性が高められる。
旋回スクロール3を旋回駆動させる駆動機構は、回転駆動手段の一例としての電動機40と、シャフト7と、旋回スクロール3の自転防止機構の主要部品であるオルダムリング8と、シャフト7の上部を回転自在に係合する主軸受9と、シャフト7の偏心部とを回転軸方向に移動可能に且つ回転自在に係合する旋回軸受3aと、シャフト7の下部を回転自在に係合する副軸受11とを基本要素としている。シャフト7の摺動部は、シャフト7の主軸受9、旋回軸受3a及び副軸受11などに対する部分が相当する。
電動機40は誘導電動機で構成され、環状のステータ5と、環状のロータ6とからなる。ステータ5は焼嵌め等により密閉容器1に固着されている。ロータ6はステータ5内に回転可能に配置されている。ロータ6の上下端面には、旋回スクロール3の運動に伴って生じる不釣り合い力を相殺し、圧縮機の振動を低く保つための平衡部品であるバランスウェイト12が設置されている。
電動機40と圧縮部30とは、密閉容器1の長手方向に並んで配置され、シャフト7によって連携されている。フレーム4は電動機40と圧縮部30との間に配置されている。
シャフト7は、電動機40のロータ6を貫通して設置され、そのロータ6の回転力を圧縮部30に伝達する円筒部材であり、鋳物で形成されている。シャフト7の上部は主軸受9により回転自在に軸支され、シャフト7の中間部はロータ6の中心部を貫通し、シャフト7の下部は副軸受11に回転自在に軸支される。副軸受11はシャフト7の安定な回転を確保するために設けられている。
オルダムリング8はフレーム4内に設置されている。オルダムリング8に形成した直交する2組のキー部分の1組がフレーム4に構成したキー溝を滑動し、残りの1組が旋回スクロール端板の背面側に構成したキー溝を滑動する。
主軸受9はフレーム4の中心部に内蔵されている。副軸受11は副軸受部材10の中心部に内蔵されている。副軸受部材10は、電動機40の反圧縮部側の油面近傍に配置され、密閉容器1に溶接等により固着されている。
給油機構14は、給油ポンプで構成され、シャフト7の下端部に設置されている。この給油機構14は、副軸受10の下方に位置して副軸受部材10の中心部に固定されている。給油機構14の吸込口は密閉容器1内の下部空間に溜められた潤滑油15中に浸されている。給油機構14の吐出口はシャフト7の給油通路13の下端開口に連通されている。
ここで、スクロール圧縮機100の基本動作について説明する。ステータ5が発生する回転磁界によりロータ6の回転力が与えられ、このロータ6の回転に伴い、ロータ6に固定されたシャフト7が回転動作を行う。旋回スクロール3は回転軸方向で移動可能に且つ回転自在にシャフト7の偏心部と係合しており、シャフト7の回転運動はオルダムリング8などの自転防止機構により旋回スクロール3の旋回運動へと変換される。固定スクロール2と旋回スクロール3を噛み合せて構成した圧縮室の容積は、旋回スクロール3が旋回運動することにより減少する。圧縮動作では、旋回スクロール3の旋回運動に伴って、冷媒などの作動流体が吸込パイプ16、吸込口2aを経由して圧縮室へと吸込まれる。吸込まれた作動流体は、圧縮室での圧縮行程を経て固定スクロールの吐出口2bと連通し、吐出空間17を経由し、最終的に吐出パイプ18から圧縮機外部へ吐出される。
次に、スクロール圧縮機100における潤滑油15の循環系統に関して図1から図3を参照しながら説明する。図2は図1のスクロール圧縮機に用いる仕切り部材の斜視図、図3は図1の仕切り部材の変形例の斜視図である。
シャフト7の内部には、軸方向に延びる油通路7aが設けられている。この油通路7aは、シャフト7の長手方向に全て同一の断面円形で、シャフト7の両端面に貫通した1つの孔で形成されている。この構成によって、油通路7aをシャフト70にドリル等により容易に穿設することができる。
シャフト7に設けられた油通路7aに仕切り部材23を図1に示すように挿入して固定することにより、油通路7aは、給油機構14から供給される潤滑油が通る給油通路13と、シャフト7の摺動部を潤滑した潤滑油が通る排油通路22とに分割される。係る構成によれば、簡単な構成で、給油通路及び排油通路をシャフトの内部にそれぞれ独立して形成するものに比較して、外径ができるだけ細くすることが求められるスクロール流体機械のシャフト7にあっても給油通路13及び排油通路22の流路面積を大きく確保することができると共に、給油通路13と排油通路22と近接して設けることができる。これによって、給油量を増大することができると共に、潤滑油に加わる遠心力を低減して振動・騒音を抑制することができ、その結果として信頼性の向上を図ることができる。
仕切り部材23は、図1及び図2に示すように、給油通路13と排油通路22とに分割する板状の仕切り部23aと、油通路7aの端面開口に対して排油通路22が連通しないように閉鎖する半円柱状の閉鎖部23bと、給油通路13の入口部を形成する半円状リング部23cとからなっている。給油通路13と排油通路22とは、板状の仕切り部23aを中央に介して同一形状で対称に並置されることとなる。
仕切り部23aと閉鎖部23bとリング部23cとは、製作が容易なように同一部材で形成されている。この仕切り部材23は、油通路7aに対して長さが実質的に同一で且つ外径が僅かに大きく形成されている。係る仕切り部材23を油通路7aに圧入して固定することにより、シャフト7の内部に給油通路13及び排油通路22を容易に設けることができる。
シャフト7には、主軸受9へ連通する横孔7bと、副軸受11へ連通する横孔7cとが穿設されている。仕切り部23aの軸方向長さは、横孔7bと横孔7cとの距離にほぼ等しくなるように設定されている。閉鎖部23bは仕切り部23aの両側に設けられている。仕切り部材23が給油通路13内に挿入して固定されることにより、シャフト7の上下両端面へ開口する給油通路13と、給油通路13の一部が封止されて、主軸受9と副軸受11の両軸受に開口する排油通路22とが形成される。これら2つの通路13、22は、仕切り部材23とシャフト7の内周面でシールされており、途中で連通しないようになっている。
ここで、潤滑油15の流れについて説明する。スクロール圧縮機100が動作中における潤滑油15の流れを図1に矢印で示す。
密閉容器1内の下部空間に溜められた潤滑油15は、シャフト7の回転動作に伴う給油機構14のポンプ作用により昇圧され、シャフト7の給油通路13を経由して、旋回軸受3aへ供給される。旋回軸受3aを潤滑した潤滑油15は、フレーム4に設置したシール部材19により、少量の所定量の潤滑油15のみが圧縮機構へ給油されるように封止している。これによって、圧縮機構への過大な潤滑油15の供給を防止でき、圧縮機構を経由して潤滑油15が外部へ流出されることを抑制できると共に、多くの潤滑油15を主軸受9に供給することができる。
主軸受9を潤滑した潤滑油15は、シャフト7の横孔7bから排油通路22に入り、排油通路22を経由して、シャフト7の横孔7cから密閉容器1内の下部空間に排出される。この排出される潤滑油15の一部で副軸受11を潤滑するようにしており、簡単な構成で副軸受11を潤滑することができ、信頼性を向上することができる。
本実施形態によれば、シャフト7の摺動部を潤滑した潤滑油15が通る排油通路22をシャフト7の内部に設けるようにしたので、排油パイプを用いてステータ5の外周部を通して潤滑油を排出するものに比較して、排油パイプの組立・挿入が不要であり、生産性を向上することができると共に、排油パイプを通すためにステータ5を切り欠く必要も無く電動機40の効率を向上することができる。
また、本実施形態によれば、給油通路13を通してシャフト7の摺動部を潤滑した潤滑油15がシャフト7の内部に設けた排油通路22に排出されるようにしているので、給油通路を分岐してシャフト7の摺動部を潤滑した潤滑油が排油通路と別に圧縮機内空間に排出されるものに比較して、潤滑油15の合計必要油量を少なく設定でき、給油機構14での動力損失を低減できる。そして、潤滑油15の循環経路を短くできるため、圧縮機内部に予め貯油しておく必要がある油量を少なくすることができる。特に、給油通路13から供給された潤滑油15を旋回軸受3d及び主軸受9に直列に流してから排油通路22に排出するようにしたことにより、潤滑油15の合計必要油量を格段に少なく設定でき、給油機構14での動力損失を大幅に低減できる。
また、本実施形態によれば、シャフト7の摺動部を潤滑した潤滑油15が電動機40より反圧縮部側の空間まで流れる排油通路22としているので、シャフトの摺動部を潤滑した潤滑油が電動機より圧縮部側の空間に排出されるものに比較して、排油通路22から電動機40より反圧縮部側の空間に排出された潤滑油が電動機40で攪拌されることを防止して圧縮機外部への吐出を抑制でき、その結果として油上り量を低減することができる。
なお、図3に示すように、仕切り部材23の中央部における板状を中心軸と同軸のままで、任意の角度にねじることで、主軸受9または副軸受11への給油口をシャフト7の径方向のどの角度にも設定することが可能である。また、ねじる方向をシャフト回転方向と合わせることで、遠心ポンプ作用を付与し、より多くの潤滑油15を供給できる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図4及び図5を用いて説明する。図5は本発明の第2実施形態のスクロール圧縮機の断面図、図5は図4のスクロール流体機械に用いる仕切り部材の組立説明図である。この第2実施形態は、次に述べる点で第1実施形態と相違するものであり、その他の点については第1実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
次に、本発明の第2実施形態について図4及び図5を用いて説明する。図5は本発明の第2実施形態のスクロール圧縮機の断面図、図5は図4のスクロール流体機械に用いる仕切り部材の組立説明図である。この第2実施形態は、次に述べる点で第1実施形態と相違するものであり、その他の点については第1実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
この第2実施形態では、シャフト7の軸中央部に、上下両端面に貫通する給油路7aと横孔7b、7cとを予め設ける。この給油路7aは、給油機構側から順に、給油パイプ21を装着するため第1大径部7a1、横孔7b、7cに連通され且つ給油通路13と排油通路22とに仕切られる第2大径部7a2、パイプ状の中空部材20を装着する第1小径部7a3、給油通路22の一部を形成する第2小径部7a4からなっている。
シャフト7の軸中央部における第1小径部7a3の内径より僅かに大きい外径を有する中空部材20を給油路7a内に挿入し、中空部材20の上端部を第1小径部7a3に圧入して固定する。次に、給油パイプ21の上部をシャフト7の下方より第1大径部7a1内に挿入し、中空部材20を挟みこむようにして固定する。中空部材20と給油パイプ21とのより仕切り部材23が構成される。
以上のような組立方法で構成されたシャフト7は、中空部材20及び給油パイプ21の内部がシャフト7の上下両端面の開口に連通しており、給路通路13として用いられる。また、中空部材20の外壁とシャフト7の油通路7aの内壁との間が排油通路22として用いられる。なお、シャフト7には、主軸受9や副軸受11に開口する横孔7b、7cが設けられており、これらの横孔7b、7cが排油通路22の一部を形成している。中空部材20の材質は、その外側と内側との差圧が小さいので、耐熱プラスチックなどの非金属材でも可能である。
スクロール圧縮機が動作中における潤滑油15は、図4に矢印で示すように流れる。即ち、密閉容器1内の下部空間に溜められた潤滑油15は、シャフト7の回転動作に伴う給油機構14のポンプ作用により昇圧され、シャフト7内に挿入固定した中空部材20及び給油パイプ21の内部に構成された給油通路13を経由して、旋回軸受3aへ供給される。旋回軸受3aを潤滑した油は、フレーム4に設置したシール部材19により、少量の潤滑油15のみが圧縮機構へ給油されるように封止しているため、大部分の潤滑油15は、主軸受9に供給される。主軸受9を潤滑した油は、シャフト7の横穴から、シャフト7内に挿入固定した中空部材20の外部に構成された排油通路22に入り、排油通路22を経由して、その一部が副軸受11を潤滑しながら、密閉容器1内の下部空間に排出される。
この第2実施形態によれば、中空部材20及び給油パイプ21をシャフト7内に挿入固定するのみで、シャフト7内部を給油通路13と排油通路22とに容易に仕切ることができる。シャフト7の油通路7aを給油通路13と排油通路22とに仕切る部材23にパイプ状の中空部材20、21を用いたことにより、給油通路13と排油通路22をより確実に仕切ることができる。また、シャフト7内に中心軸がほぼ同軸の中空部材20を挿入固定するため、シャフト7の回転に伴う遠心力の偏心を最小限にすることができ、振動・騒音を抑制し、高い信頼性を確保できる。
なお、この第2実施形態の構成において、潤滑油15の油面を副軸受11の上方で且つ横孔7cの上方まで確保し、給油機構14の吸込口と吐出口を逆転させるようにすれば、中空部材20及び給油パイプ21の内部空間を排油通路に、中空部材20の外部とシャフト内部とに形成される空間を給油通路にすることが可能である。しかし、その場合には、給油機構14の生産性が悪化し、圧縮機内部の貯油量を増加させる必要があるため、中空部材20の内部空間を給油通路に、中空部材20の外部とシャフト内部とに形成される空間を排油通路に設定する方がより好適である。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図6及び図7を用いて説明する。図6は本発明の第3実施形態のスクロール流体機械の断面図、図7は図6のスクロール流体機械に用いる仕切り部材の組立説明図である。この第3実施形態は、次に述べる点で第2実施形態と相違するものであり、その他の点については第2実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
次に、本発明の第3実施形態について図6及び図7を用いて説明する。図6は本発明の第3実施形態のスクロール流体機械の断面図、図7は図6のスクロール流体機械に用いる仕切り部材の組立説明図である。この第3実施形態は、次に述べる点で第2実施形態と相違するものであり、その他の点については第2実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
シャフト7は第1実施形態と同じ形状及び大きさで製作されている。仕切り部材23は、1つのパイプ状の中空部材で製作され、仕切り部23aと閉鎖部23bとからなっている。閉鎖部23bは、仕切り部材23の上部と下部に設けられ、油通路7aの内径より僅かに大きい外径を有する。また、仕切り部材23の中間部における仕切り部23aの外径をシャフト7の油通路7aの内径よりも小さくして、仕切り部材23をシャフト7内に挿入固定した際に、仕切り部23aの外壁とシャフト7の油通路7aの内壁との間に排油通路22を形成させる。
この第3実施形態によれば、シャフト7の油通路7aをより単純な形状にすることができるとともに、中空部材20と給油パイプ21を一体成型品した仕切り部材23とすることで、生産性が向上できる。
なお、第3及び第4実施形態で用いる中空部材20及び仕切り部23aの内周面または外周面に螺旋状の溝を加工することにより、シャフト7の回転に伴い、潤滑油15に遠心ポンプ作用を付与し、給油機構14と合わせて、より多くの潤滑油15を効率的に循環させることができる。
1…密閉容器、2…固定スクロール、2a…端板、2b…ラップ、2c…吸込口、2d…吐出口、3…旋回スクロール、3a…端板、3b…ラップ、3c…ボス筒、3d…旋回軸受、3e…ボス筒下端面、4…フレーム、5…ステータ、6…ロータ、7…シャフト、7a…油通路、7a1…第1大径部、7a2…第2大径部、7a3…第1小径部、7a4…第2小径部、7b、7c…横孔、8…オルダムリング、9…主軸受、10…副軸受部材、11…副軸受、12…バランスウェイト、13…給油通路、14…給油機構、15…潤滑油、16…吸込パイプ、17…吐出空間、18…吐出パイプ、19…シール部材、20…中空部材、21…給油パイプ、22…排油通路、23…仕切り部材、23a…仕切り部、23b…閉鎖部、23c…リング部、30…圧縮部(作動部)、40…電動機、100…スクロール圧縮機。
Claims (14)
- それぞれの端板に渦巻状ラップを立設した固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合せて作動室を形成する作動部と、
ステータ及びロータからなる電動機と、
前記作動部及び前記電動機を収納する密閉容器と、
内部に給油通路及び排油通路を有し、前記電動機のロータを貫通して設置され、そのロータの回転力を前記作動部に伝達するシャフトと、
前記電動機より作動部側で前記シャフトを軸支する主軸受を具備するフレームと、
前記密閉容器内に貯留された潤滑油を前記給油通路を通して当該シャフトの摺動部に供給する給油機構と、を備えたスクロール流体機械において、
前記シャフトの内部に軸方向に延びるように設けた油通路を、仕切り部材により、前記給油機構から供給される潤滑油が流れる前記給油通路と、前記シャフトの摺動部を潤滑した潤滑油が前記電動機より反作動部側まで流れる前記排油通路とに仕切ったことを特徴とするスクロール流体機械。 - 請求項1において、前記旋回スクロールは前記シャフトの偏心部を軸支する旋回軸受を備え、前記給油通路から供給された潤滑油を前記旋回軸受及び前記主軸受に直列に流してから前記排油通路に排出する構成としたことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項2において、前記給油通路を前記シャフトの長手方向に貫通して設け、前記給油通路から前記シャフトの先端面と前記旋回スクロールの背面との隙間に供給された潤滑油を前記旋回軸受及び前記主軸受の順に流してから前記排油通路に排出する構成としたことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項3において、前記旋回軸受を潤滑した潤滑油の一部を前記作動部側へ所定量だけ分岐するように規制するシール部材を、前記旋回スクロールと前記フレームとの間に設けたことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項3において、前記シャフトを前記電動機より反作動部側で軸支する副軸受を具備する副軸受部材を備え、前記排油通路に排出された潤滑油の一部を前記副軸受に流すように構成したことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項1において、前記シャフトを貫通する貫通孔で前記油通路を形成し、前記給油通路と前記排油通路とに仕切る仕切り部と、前記油通路の端面開口に対して前記排油通路が連通しないように閉鎖する閉鎖部とから前記仕切り部材を構成したことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項6において、前記仕切り部と前記閉鎖部とが同一部材で形成されていることを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項6において、前記仕切り部と前記閉鎖部とが別部材で形成されていることを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項7において、前記油通路を長手方向に全て同一の断面円形で構成し、前記仕切り部材を前記油通路に対して長さが実質的に同一で且つ外径が僅かに大きく形成し、前記閉鎖部を前記排油通路の両側に形成し、前記仕切り部材を前記油通路に圧入して固定したことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項1において、前記仕切り部材を中空状に形成し、前記油通路内に前記仕切り部材を設置して当該仕切り部材の内外両側に前記給油通路及び前記排油通路を形成したことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項10において、前記油通路を断面円形状に形成し、前記仕切り部材を円筒状に形成し、前記油通路内に前記仕切り部材を同心に設置して、当該仕切り部材の内側空間を前記給油通路とすると共に、その外側空間を前記排油通路としたことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項11において、前記仕切り部材の内周面または外周面に螺旋状の溝を形成したことを特徴とするスクロール流体機械。
- 請求項11において、前記給油機構側から延びる大径部とこの大径部から作動部側に延びる小径部とからなる貫通孔で前記給油通路を形成し、前記給油通路の小径部の給油機構側端部に前記仕切り部材の先端部を接続して当該仕切り部材の内部空間及び前記給油通路の小径部を前記給油通路としたことを特徴とするスクロール流体機械。
- それぞれの端板に渦巻状ラップを立設した固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合せて作動室を形成する作動部と、ステータ及びロータからなる電動機と、前記作動部及び前記電動機を収納する密閉容器と、内部に給油通路及び排油通路を有し、前記電動機のロータを貫通してそのロータの回転力を前記作動部に伝達するシャフトと、前記電動機より作動部側で前記シャフトを軸支する主軸受を具備するフレームと、前記密閉容器内に貯留された潤滑油を前記給油通路を通して当該シャフトの摺動部に供給する給油機構と、を備えたスクロール流体機械の製造方法において、
前記シャフトの内部に軸方向に延びるように油通路を形成した後、仕切り部材前記油通路内に挿入して、前記給油機構から供給される油が通る前記給油通路と、前記シャフトの摺動部を潤滑して排出される潤滑油が通る前記排油通路とに仕切ることを特徴とするスクロール流体機械の製造方法。
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CN102734130A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 艾默生环境优化技术有限公司 | 压缩机 |
JP2013002350A (ja) * | 2011-06-16 | 2013-01-07 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機 |
WO2013118514A1 (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | ダイキン工業株式会社 | 圧縮機 |
CN105351203A (zh) * | 2015-11-09 | 2016-02-24 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种压缩机 |
CN111089057A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-01 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 旋转机械的供油机构以及旋转机械 |
CN112576510A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-03-30 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 吸油结构、压缩机和空调器 |
US11125233B2 (en) | 2019-03-26 | 2021-09-21 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor having oil allocation member |
US11680568B2 (en) | 2018-09-28 | 2023-06-20 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor oil management system |
-
2007
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102734130A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 艾默生环境优化技术有限公司 | 压缩机 |
JP2013002350A (ja) * | 2011-06-16 | 2013-01-07 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機 |
WO2013118514A1 (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | ダイキン工業株式会社 | 圧縮機 |
JP2013177877A (ja) * | 2012-02-09 | 2013-09-09 | Daikin Industries Ltd | 圧縮機 |
CN104105878A (zh) * | 2012-02-09 | 2014-10-15 | 大金工业株式会社 | 压缩机 |
US9617996B2 (en) | 2012-02-09 | 2017-04-11 | Daikin Industries, Ltd. | Compressor |
CN105351203A (zh) * | 2015-11-09 | 2016-02-24 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种压缩机 |
US11680568B2 (en) | 2018-09-28 | 2023-06-20 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor oil management system |
CN111089057A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-01 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 旋转机械的供油机构以及旋转机械 |
US11125233B2 (en) | 2019-03-26 | 2021-09-21 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor having oil allocation member |
CN112576510A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-03-30 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 吸油结构、压缩机和空调器 |
CN112576510B (zh) * | 2020-12-03 | 2022-08-05 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 吸油结构、压缩机和空调器 |
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