JP2884907B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
スクロール圧縮機Info
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Description
くは固定スクロールと可動スクロールとを備え、この可
動スクロールの背面側に前記可動スクロールを固定スク
ロールに押し付ける高圧作用室を設け、前記固定スクロ
ールにおける渦巻体の巻終り外側に環状のスラスト面を
設けているスクロール圧縮機に関する。
用室を設け、前記可動スクロールを固定スクロールに押
し付けるようにし、固定スクロールの外側に環状のスラ
スト面を設けたスクロール圧縮機は、例えば特公平3−
36160号公報に示されている。
ーム形密閉ケーシングDに固定スクロールFと可動スク
ロールOとを内装し、これらスクロールF,Oの渦巻体
間に圧縮室Cを画成すると共に、可動スクロールOの背
面に、外周側室Aと中心側室BとをシールリングSによ
り区画し、前記外周側室Aを、低圧連通穴Iを介して低
圧流体を導く低圧管Kに連通させ、中心側室Bを内部ハ
ウジングGに設ける高圧連通穴Hを介して前記ケーシン
グDの内部に連通させ、前記中心側室Bに導く高圧流体
により前記可動スクロールOを固定スクロールFに押し
付けると共に、前記固定スクロールFにおける渦巻体の
巻終り外側に環状のスラスト面Qを設けて前記可動スク
ロールOを支持できるようにし、前記高圧流体による押
しつけにより前記圧縮室Cのシール性を良好にできるよ
うにしたものである。
来のスクロール圧縮機は、図4に示したように固定スク
ロールFにおける鏡板Mの中心X1と渦巻体Nの基礎円
中心X2とを一致させており、また、この中心X1,X
2から可動スクロールOの公転半径Rorに対応する距
離Rを隔てた位置に、可動スクロールOにおける鏡板U
の中心Y1と渦巻体Vの基礎円中心Y2とが一致するよ
うに構成している。
4に示したように渦巻体Nの巻終りN1から巻始め側に
向かって180度内側にわたりほゞ円弧状の吸入通路E
を設けており、このため、前記可動スクロールOが公転
運動するとき、この可動スクロールOにおける鏡板Uの
外周端面U1が、スラスト面Qから外れて前記吸入通路
E内に侵入しないようにするための最小スラスト幅Wを
形成する必要がある。
の鏡板中心Y1と基礎円中心Y2とを一致させている場
合、前記可動スクロールOにおける鏡板Uの外周端面U
1と渦巻体Vの巻終りV1における外側端面との距離L
1 は、前記鏡板Uの外周端面U1と前記渦巻体Vの巻終
りV1から巻始め側に向かって180度内側の位置V2
における渦巻体Vの外側面との距離L2 より短かくなる
のであるから、前記鏡板Uの外径は前記渦巻体Vの巻終
りV1における鏡板Uの外周端面U1が前記スラスト面
Qから外れないように、つまり最小スラスト幅Wが得ら
れるように前記距離L1 を設定して決めなければならな
いのである。即ち、前記鏡板Uの外径は、鏡板中心Y1
から前記渦巻体Vの巻終りV1の外側端面までの距離R
1に前記距離L1 を加算した長さ(R1+L1 )で決め
る必要があり、このため、前記鏡板中心Y1から前記位
置V2の外側面との距離R2は前記距離R1に対し前記
位置V2が巻終りV1より巻始め側に向かって180度
内側にあるだけ短くなるのであるから、それだけ前記距
離L2 は距離L1 より長くなるのである。
の位置V2の部位では、スラスト受面Qの幅が巻終りV
1の部位における最小スラスト幅Wより大きくなり、こ
のため、可動スクロールOの外径はそれだけ大きくなっ
ているのであって、前記密閉ケーシングDや内部ハウジ
ングGの径を小さくできない問題があった。
示されているように、以上説明した可動スクロールOを
固定スクロールに押しつけるようにした構造の従来例ス
クロール圧縮機ではなく、内部ハウジングに可動スクロ
ールのスラスト面を設ける構造のスクロール圧縮機にお
いて、前記可動スクロールの基礎円中心を鏡板中心に対
し渦巻体の巻終りに対し反対側、つまり巻終りから巻始
め側に180度内側に位置する部位の外方に、公転半径
の2分の1だけ偏位させ、前記可動スクロールの外径を
小さくでき、密閉ケーシングの径を小さくして小形化で
きるようにしたものが提案されている。所が、この場合
は、公転半径Rorの2分の1偏位させているだけであ
るから、つまり、前記公転半径Rorは、固定スクロー
ル及び可動スクロールの各渦巻体のピッチ(2πRg)
と、各渦巻体の厚さtとをもとに、
orの2分の1は、
ら厚さtの2分の1を減算した偏心量となり前記した距
離L1 とL2 とは等しくならないのであり、このため依
然として前記可動スクロールの径が小形化できない問題
があった。
クロールに押しつけるようにしたスクロール圧縮機にお
いて、圧縮容量を減少させることなく、またスラスト面
から外れたりすることなく可動スクロールの径を小径化
でき、ひいては密閉ケーシングの外径も小さく小形化が
でき、換言すると同一径の密閉ケーシングとする場合に
は圧縮容量の増大が可能となるスクロール圧縮機を提供
する点にある。
グ9に、鏡板11及び渦巻体12をもつ固定スクロール
1と鏡板21及び前記渦巻体12に噛合う渦巻体22を
もつ可動スクロール2とを内装すると共に、前記可動ス
クロール2の背面側に、前記可動スクロール2を固定ス
クロール1に押し付ける高圧作用室42を設け、前記固
定スクロール1における渦巻体12の巻終り外側に環状
のスラスト面15を設けているスクロール圧縮機におい
て、前記可動スクロール2の渦巻体22における基礎円
中心Y2を、前記可動スクロール2の鏡板中心Y1に対
し、前記渦巻体22の巻終り25の反対方向に、前記渦
巻体22の巻終り端面と鏡板21の外周端面21aとの
距離L1 と、前記渦巻体22の巻終りから180度内側
の位置26と鏡板21の外周端面21aとの距離L2 と
がほゞ等しくなるように偏心させるのである。
礎円中心Y2を、鏡板中心Y1に対し、前記渦巻体22
の巻終り位置の反対方向に前記距離L1 とL2 とがほゞ
等しくなるように偏心させているから、前記可動スクロ
ール2における鏡板21の外径を、該鏡板21の外周端
面が前記スラスト面15から外れたりすることなく最小
スラスト幅Wを確保できながら、最小径にできるのであ
る。
なるように前記基礎円中心Y2を鏡板中心Y1に対し偏
心させる量をdとして、この偏心量dを求めると次のよ
うになる。
5の外側端面までの距離をR1とし、前記鏡板中心Y1
から、前記巻終り25に対し巻始め側に向かって180
度内側の位置26までの距離をR2とした場合前記距離
L1 とL2 とがほゝ等しくなるためには、前記距離R
1,R2もほゞ等しくなくてはならないのであり、ま
た、前記距離R1,R2は、
endは巻角であって、この巻角Vendは17〜20
程度であるから、
のピッチ(2πRg)の半分であるから、前記偏心量d
はピッチ2πRgの4分の1となる。
板中心に対し渦巻体の巻終に対し反対側に公転半径Ro
rの2分の1だけ偏心させた従来例の偏心量は、前記し
た数3に示した通りピッチ(2πRg)の4分の1から
渦巻体12,22の厚さtの2分の1を減算した値であ
るから、前記距離L1 とL2 とは等しくなることなく距
離L2 がL1 より依然として大きくなり、それだけ可動
スクロールの径が大形となるのである。
rの2分の1だけ偏心させた従来例に比較して可動スク
ロールの外径を渦巻体の厚さtだけ、つまり最小外径に
することができるのであって、それだけ密閉ケーシング
の外径を小さくでき、小形化が可能なるのでる。
ル圧縮機であって、高圧ドーム形の密閉ケーシング9の
上部に、鏡板11に渦巻体12とこれに連続する外周壁
13とを突設した固定スクロール1と、鏡板21に渦巻
体22と背面側ボス部23とを突設し、オルダムリング
24を介してその自転が阻止された状態で固定スクロー
ル1に対して公転運動する可動スクロール2とを内装す
ると共に、その下部に、ステータ92a及びロータ92
bを備え、前記ボス部23に嵌合する偏心ピン部93d
をもつクランク軸93を直結したモ−タ92を内装した
ものである。そして、各渦巻体12,22間に、吸入管
94を開口する渦巻外周側の低圧域から吐出穴95を開
口する吐出渦巻中心側の高圧域にかけてその圧力が変化
する圧縮室10を画成して、該圧縮室10内で圧縮した
後の高圧ガス冷媒を密閉ケーシング9の内部に一旦開放
した後、吐出管96から外部に取出すようにしている。
に、上部の内部ハウジング97を介して前記ケーシング
9の内部空間と画成し、且つ、可動スクロール2の背面
側に配設するシールリング31と付勢用のOリング32
とを備える環状シール体3を介して外周側室と中心側室
とに区画する背面室4を設ける。そして、外周側室を低
圧連通穴14を介して渦巻外周側の低圧域に連通させて
低圧作用室41を形成すると共に、中心側室に、クラン
ク軸93内に貫通状に形成し、下部の内部ハウジング
(図示せず)の下方に設ける油溜の油を汲み上げるトロ
コイド式の容積形油ポンプから延びる給油通路6を、偏
心ピン93dの外周に切欠く連通溝6aを介して開口さ
せ、高圧作用室42を形成するのである。
機構7を備え、上部の内部ハウジング97に設ける返油
穴81と外付けの返油管82とから成る返油通路8を介
して油溜に連通させている。
リーチューブ等を用いて構成してもよいが、このもの
は、上部軸受メタル97aに臨むクランク軸93の摺動
面93aにD字形のカット部から成る油溝71を設け
て、この油溝71の上部入口部を高圧作用室42の底部
に開口すると共に、油溝71の出口側を、上部軸受メタ
ル97aに設ける横穴81aを介して前記返油穴81に
連通させて、油溝71を中間部に介在させて高圧作用室
42と返油通路8の入口部とを結ぶ経路により該絞り機
構7を構成している。更に、前記油溝71の出口部と返
油通路8の入口部となる横穴81aとの間は、クランク
軸93の回転に伴い開口部相互間が一回転あたり一回の
割合で間欠的に符合するオーバーラップ構造としてい
る。
圧力と油ポンプによる昇圧圧力とが加わった圧力とな
り、この場合、油ポンプ5による昇圧圧力は、運転条件
により変動する高圧圧力の値に拘らず常にほゞ一定値に
保たれるため、可動スクロール2の背面には、高圧圧力
の他にほゞ一定値に保たれた例えば5Kgf/cm2 程度の油
ポンプによる昇圧圧力が相加わって作用することにな
り、この結果、上向きの正で且つ適当な大きさをもつス
ラスト力を発生させることができ、可動スクロール2を
固定スクロール1における渦巻体12の巻終り外側に設
ける環状のスラスト面15に適正に押し付けることがで
きるのである。
ク軸93の円筒摺動面に開口する油溝71を用いて構成
したから、摺動部分の潤滑をも兼用して行うことができ
る。更に、以上のものでは、油溝71の出口部と返油通
路8の入口部との間を、クランク軸93の回転に伴い開
口部相互間が間欠的に符合するオーバーラップ構造とし
たから、例えばインバータ制御等によりモ−タ92を可
変速とした場合、その回転数に応じて汲み上げ油量が増
減する高圧作用室42の油をその油量に応じて返油通路
8に戻すことができ、回転数に応じて高圧作用室42の
圧力を適正に保つこともできる。
ール2を、固定スクロール1に押しつけ、前記スラスト
面15で受止めるようにしたスクロール圧縮機におい
て、前記可動スクロール2の渦巻体22における基礎円
中心Y2を、図2に示したように前記可動スクロール2
の鏡板中心Y1に対し、前記渦巻体22の巻終り25の
反対方向に、つまり、巻終り25から巻始め側に向かっ
て180度内側に位置する内側位置26の外方に、前記
渦巻体22の巻終り端面と鏡板21の外周端面21aと
の距離L1 と、前記渦巻体22の巻終り25から巻始め
側に向かって180度内側の位置26における外面と鏡
板21の外周端面との距離L2 とがほゞ等しくなるよう
に偏心させたのである。
7に示したように、渦巻体11,21のピッチ(2πR
g)の4分の1にするのである。
の直径で、かつ、内部ハウジング97の外側直径であ
り、RHは内部ハウジング97の内側直径であって、こ
の内部ハウジング97の外側直径RFと内側直径RHと
の間が前記固定スクロール1における外周壁13の端面
との合わせ面となっている。
って、図2には、この可動スクロール2における鏡板2
1の外周端面21aと渦巻体22のみを表わしている。
従って、図2において、前記可動スクロール2における
鏡板外周端面21aの外形線が重なっている部位で固定
スクロール1の巻終り外側がスラスト面15となるので
あって、図2では可動スクロール2における渦巻体22
の巻終り25が、圧縮室10の閉じ切り位置にあって、
該可動スクロール2の鏡板21が固定スクロール1にお
ける渦巻体12の巻終り17から180度巻始め側に寄
った位置に設ける吸入通路16に最も寄り、スラスト幅
Wが最小幅となっている状態を示している。
ロール2が公転運動するとき、この可動スクロール2の
鏡板21の端面が前記スラスト面15から外れ、前記固
定スクロール1に設ける吸入通路16即ち、前記固定ス
クロール1の渦巻体12における巻終り17から巻始め
側に向かって180度内側にわたり、前記外周壁13に
設ける吸入通路16にかゝらない距離、換言すると、図
2に示した最小スラスト幅Wが得られる最小距離に設定
するのである。
を鏡板中心Y1に対し前記距離L1,L2 がほゞ等しく
なるように偏心させたから、換言すると、渦巻体12,
22の巻角を一定とした上で、前記基礎円中心Y2の鏡
板中心Y1に対する偏心量dを渦巻体12,22のピッ
チ(2πRg)の4分の1としたから、前記可動スクロ
ール2の公転運動時最小スラスト幅Wを確保でき、その
鏡板端面がスラスト面15から外れることはなく、ま
た、圧縮容量が減少することもなく、前記可動スクロー
ル2の直径RAを最小径に、つまり、図4に示した偏心
量dが零の場合における直径RBに比較して前記ピッチ
(2πRg)の2分の1も小径にできるのであり、前記
各スクロール1,2を内装する前記ケーシング9の外径
も小さくでき、小形化が可能となり、前記ケーシング9
の外径を偏心量dが零の場合と同径にすれば同じケーシ
ングサイズで圧縮容量を増大でき、幅広い容量範囲のシ
リーズ組みが共通の加工、組立設備で提供でき、低コス
トで機種を増大させ得るのである。
2を固定スクロール1に押付け、該固定スクロール1に
おける渦巻体12の巻終り17外側に設けるスラスト面
15で受止めるようにし、固定スクロール1と可動スク
ロール2との間に形成する圧縮室10のシール性を向上
できるようにしたスクロール圧縮機でありながら、前記
可動スクロール2の渦巻体22における基礎円中心Y2
を、前記可動スクロール2の鏡板中心Y1に対し、前記
渦巻体22の巻終り25の反対方向に、前記渦巻体22
の巻終り端面と鏡板21の外周端面21aとの距離L1
と、前記渦巻体22の巻終りから180度内側の位置と
鏡板21の外周端面21aとの距離L2とがほぼ等しく
なるように偏心させたから、前記可動スクロール2の公
転運動時、その鏡板端面がスラスト面15から外れるこ
となく、また圧縮容量を減少させることなく、前記可動
スクロール2の直径を最小径にでき、前記各スクロール
1,2を内装する密閉ケーシング9の外径の小型化が可
能となるのであり、また外径を円形とする場合には圧縮
容量を増大させ得るのである。さらに、高圧作用室42
による高圧圧力と油ポンプの圧力との双方を可動スクロ
ール背面に作用させることができるので、可動スクロー
ル2をスラスト面15に適正に押付けることができる。
省略断面図。
す説明図。
可動スクロールとの関係を示す説明図。
Claims (1)
- 【請求項1】 密閉ケーシング9に、鏡板11および渦
巻体12を持つ固定スクロール1と鏡板21および前記
渦巻体12に噛み合う渦巻体22を持つ可動スクロール
2とを内装するとともに、前記可動スクロール2の背面
側に、前記可動スクロール2を固定スクロール1に押付
ける高圧作用室42を設け、前記固定スクロール1にお
ける渦巻体12の巻終り外側に環状のスラスト面15を
設けているスクロール圧縮機において、前記可動スクロ
ール2の渦巻体22における基礎円中心Y2を、前記可
動スクロール2の鏡板中心Y1に対し、前記渦巻体22
の巻終り25の反対方向に、前記渦巻体22の巻終り端
面と鏡板21の外周端面21aとの距離L1と、前記渦
巻体22の巻終りから180度内側の位置26と鏡板2
1の外周端面21aとの距離L2とがほぼ等しくなるよ
うに偏心させる一方、前記高圧作用室42に高圧圧力と
油ポンプの圧力との双方を作用させて前記可動スクロー
ル2を前記固定スクロール1に押付けるようにしたこと
を特徴とするスクロール圧縮機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10299092A JP2884907B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | スクロール圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10299092A JP2884907B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | スクロール圧縮機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05296167A JPH05296167A (ja) | 1993-11-09 |
JP2884907B2 true JP2884907B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=14342145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10299092A Expired - Fee Related JP2884907B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | スクロール圧縮機 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2884907B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP5506839B2 (ja) * | 2012-02-29 | 2014-05-28 | 日立アプライアンス株式会社 | スクロール圧縮機及び空気調和装置 |
JP5879274B2 (ja) * | 2013-01-15 | 2016-03-08 | 日立アプライアンス株式会社 | スクロール圧縮機 |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP10299092A patent/JP2884907B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05296167A (ja) | 1993-11-09 |
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