JP2557120Y2 - スクロール圧縮機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、冷凍空調用に用いられるスクロール圧縮
機の冷媒ガスの吸入構造に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は例えば特開昭63−223374号公報に従された従
来のスクロール圧縮機を示す断面図であり、図におい
て、（１）は固定スクロール、（２）は揺動スクロー
ル、（３）は主軸、（４）は上部フレーム、（５）は下
部フレーム、（６）はオルダムリング、（７）は電動機
固定子、（８）は電動機回転子、（９）は密閉容器、
（10）は密閉容器内に開口し外部より冷媒を導びく吸入
管、（11）は下部フレーム（５）に設けられた冷媒の吸
入口、（12）は密閉容器底部に貯えられた冷凍機油、
（13）は圧縮された冷媒の吐出管である。

次に動作について説明する。電動機による回転力は、
電動機回転子（８）に焼ばめされた主軸（３）により伝
達され、主軸（３）に偏心して嵌合された揺動スクロー
ル（２）に伝えられる。揺動スクロール（２）は自動防
止機構であるオルダムリング（６）により、円軌道を動
く公転運動を行ない、上部フレーム（４）に固定された
固定スクロール（１）との間に形成される圧縮室で圧縮
作用が行なわれる。冷媒は吸入管（10）を通し外部冷凍
サイクルより密閉容器（９）内へ導びかれ、電動機固定
子（７）、回転子（８）を冷却して、下部フレーム
（５）に設けられた吸入口（11）より圧縮室へ取り込ま
れ圧縮された後、吐出管（13）より密閉容器（９）外部
へ流出する。また、密閉容器（９）内底部に貯えられた
冷凍機油（12）は、主軸（３）に設けられた偏心孔から
回転の遠心力により上昇し、下部フレーム（５）の軸受
部、あるいは揺動スクロール（２）、オルダムリング
（６）等の摺動部を潤滑し、再び密閉容器（９）底部へ
戻るように構成されている。

［考案が解決しようとする課題］ 従来のスクロール圧縮機は、密閉容器内部に吸入側の
冷媒ガスの圧力が作用するいわゆる低圧形の構造であ
り、この場合、密閉容器底部の冷凍機油は密閉容器上部
の圧縮機構摺動部を潤滑した後、再び容器底部へ戻る前
に拡散され、噴霧状となり、吸入管から導びかれた吸入
ガスとともに吸入口より圧縮室へ流入し、圧縮ガスとと
もに吐出管より管閉容器外へ吐出されることにより、冷
媒回路を循環する冷凍機油の増加による熱交換機の伝熱
効率の低下と、容器底部に貯えられる、冷凍機油の不足
により摺動部の焼付きを生じるという課題があった。上
記課題は近年市場拡大の著るしい回転数可変用圧縮機に
おいて、高速運転時において、主軸の高速回転に伴なう
潤滑油の飛散と吸入冷媒流速の増加により一層顕著とな
っていた。

この考案は上記のような課題を解消するためになされ
たもので、比較的簡単な構造により、冷凍機油の密閉容
器外流出を防止し、摺動部の焼付きの心配のない信頼性
の高いものができるとともに、熱交換器の伝熱効率の低
下のない性能の高いスクロール圧縮機を得ることを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ この考案に係わるスクロール圧縮機は、密閉容器に開
口した吸入管より導かれた冷媒ガスと冷凍機油の混合物
をバランスウェイトに導くとともに、前記バランスウェ
イトで前記冷凍機油が分離された冷媒ガスを前記バラン
スウェイト回転中心側より圧縮機構への冷媒ガスの吸入
口へ直接導く吸入カバーを設けたものである。

［作用］ この考案に係わるスクロール圧縮機は、密閉容器に開
口した吸入管より導かれた冷媒ガスと冷凍機油の混合物
をバランスウェイトに導くとともに、このバランスウェ
イトで冷凍機油が分離された冷媒ガスを圧縮機構への吸
入口へ導く吸入カバーを設けたので、冷凍機油と冷媒ガ
スの重量差に基づく遠心分離作用に基づき、冷凍機油は
密閉容器外周に飛ばされ落下し、圧縮機構へ吸入される
冷媒ガスの冷凍機油分離が十分に行われ、冷媒ガスが吸
入カバーによって吸入口に導かれることになる。

［実施例］ 以下、この考案の一実施例を図について説明する。第
１図において（１）は固定スクロール、（２）は揺動ス
クロール、（３）は主軸、（４）はフレーム、（６）は
オルダムリング、（７）は電動機固定子、（８）は電動
機回転子、（９）は密閉容器、（10）は密閉容器（９）
内へ開口し、外部より冷媒ガスを導びく吸入管、（11）
はフレーム（４）に設けられた吸入口、（12）は密閉容
器（９）内底部に貯えられた冷凍機油、（13）は吐出
管、（14）は下部軸受、（15）は給油ポンプ、（16）は
板金で作られフレーム（４）とともに吸入流路を形成す
る吸入カバー、（17）は主軸（３）に焼ばめ固定された
バランスウェイトである。

次に動作について示す。従来例と同一の動作を示すも
のには同一符号を示し説明は省略する。主軸（３）はフ
レーム（４）の下部に設けられた軸受と、電動機（７）
（８）の下に設けられた下部軸受（14）により軸支さ
れ、揺動スクロール（２）等、回転不釣合質量を打消す
ためのバランスウェイト（７）が焼ばめ固定されてい
る。密閉容器（９）底部に貯えられた冷凍機油（12）
は、下部軸受（14）に設けられた給油ポンプ（15）及び
主軸の回転に伴う遠心力により強制的に、密閉容器
（９）の上部の圧縮要素摺動部へ導かれ、これを潤滑す
る。その後、密閉容器（９）内に排出され底部へ戻され
る。冷媒ガスは外部冷凍サイクルより、吸入管（10）よ
り密閉容器（９）内に導かれ、フレーム（４）に固定さ
れ板金等で作られた吸入カバー（16）と、主軸（３）に
焼ばめ固定され高速で回転するバランスウェイト（17）
の隙間を通り回転中心へ流入した後、上記吸入カバー
（16）とフレーム（４）で形成される流路より、吸入口
（11）へ導かれる。この際、吸入冷媒ガスがバランスウ
ェイト（17）の回転に伴なう遠心力に抗して、回転中心
より圧縮室へ流入する様に吸入カバー（16）にて、流路
が形成されているため、摺動部を潤滑した後、密閉容器
（９）内でミスト状となっている冷凍機油が、バランス
ウェイト（17）の遠心力により外周方向へ飛ばされ、密
閉容器（９）内周を伝い底部へ戻される。これにより、
圧縮室へ流入する吸入冷媒ガスの油分離が十分に行なわ
れる。これは主軸に固定されたバランスウェイト（17）
の遠心力を利用していることから、高速回転になるに従
がい効果的である。

なお、上記実施例では、フレーム（４）に板金等で作
られた吸入カバー（16）を固定し吸入流路を形成した場
合について示したが、フレーム（４）自身の形状によ
り、バランスウェイト（17）との隙間を通り、回転中心
より冷媒ガスを吸入する流路を形成してもよく、上記実
施例と同様の効果を奏する。

また、上記実施例では、バランスウェイトが主軸に焼
ばめ固定された例を示したが、バランスウェイトが電動
機回転子に固定、あるいは電動機回転子と一体成形され
た場合についても同様の効果を奏する。

［考案の効果］ 以上のようにこの考案によれば、冷凍機油はバランス
ウェイトの遠心力で外周方向へ飛ばされ、密閉容器内周
を伝い底部へ戻され、吸入冷媒ガスの冷凍機油分離が十
分行われるとともに、バランスウェイト回転中心側の分
離された冷媒ガスが吸入カバーにより直接圧縮室の吸入
口へ導かれるので冷凍機油との再混合がなく、従って冷
凍機油の密閉容器外への流出はなく、また、吸入口側に
別途油戻し通路等の設置を必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例によるスクロール圧縮機を
示す縦断面図、第２図は従来のスクロール圧縮機を示す
縦断面図である。 （１）は固定スクロール、（２）は揺動スクロール、
（３）は主軸、（４）はフレーム、（９）は密閉容器、
（10）は吸入管、（11）は吸入口、（16）は吸入カバ
ー、（17）はバランスウェイトである。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

フロントページの続き (72)考案者 鈴木 賢志 静岡県静岡市小鹿３丁目18番１号 三菱 電機株式会社静岡製作所内 (56)参考文献 実開 昭63−12687（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】固定スクロールと揺動スクロールを組み合
   わせてなるスクロール式の圧縮機構と、前記圧縮機構と
   電動機とを連結する主軸と、前記揺動スクロールの回転
   不釣合質量を打ち消すためのバランスウェイトと、前記
   圧縮機構を支持するフレームと、前記フレームに設けら
   れた前記圧縮機構への冷媒ガスの吸入口と、外部からの
   前記冷媒ガスを前記密閉容器内に導く吸入管とを備えた
   スクロール圧縮機において、前記吸入管より導かれた前
   記冷媒ガスと冷凍機油の混合物を前記バランスウェイト
   に導くとともに、前記バランスウェイトで冷凍機油が分
   離された冷媒ガスを前記バランスウェイト回転中心側よ
   り直接前記吸入口へ導く吸入カバーを設けたことを特徴
   とするスクロール圧縮機。