JP3106656B2 - 横型スクロール流体機械 - Google Patents

横型スクロール流体機械

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JP3106656B2
JP3106656B2 JP04026754A JP2675492A JP3106656B2 JP 3106656 B2 JP3106656 B2 JP 3106656B2 JP 04026754 A JP04026754 A JP 04026754A JP 2675492 A JP2675492 A JP 2675492A JP 3106656 B2 JP3106656 B2 JP 3106656B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は主として冷凍装置に使用
する横型スクロール流体機械に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、機械要素を駆動する駆動軸が横方
向に配設される横型スクロール流体機械は、特開平2ー
45686号公報に開示されている。この従来の流体機
械は、図4に示すように、低圧管が接続される筒状胴体
C1の一端部に、高圧管Dが接続される第1蓋体C2を
結合し、また、他端部に第2蓋体C3を結合して成る横
長ケーシングC内に、第1スクロールE1及び第2スク
ロールE2から成る機械要素Eと、該機械要素Eを駆動
する駆動軸Fと該駆動軸Fの一端側を回転自由に支持す
る架構Gとを内装すると共に、前記第1スクロールE1
を、前記ケーシングCにおける第1蓋体C2の内周に焼
ばめして固定し、この第1スクロールE1により、前記
ケーシングC内を、前記機械要素Eの高圧ポート及び前
記高圧管Dに連通する高圧側室Hと前記機械要素Eの低
圧ポート及び前記低圧管に連通する低圧側室Iとに区画
している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】所で、前記第1スクロ
ールE1の焼ばめによる固定は、前記第1蓋体C2を加
熱して膨張させ、この状態で前記第1蓋体C2の開口側
内周に前記第1スクロールE1を挿嵌し、前記第1蓋体
C2を冷却してその開口側を収縮させることにより第1
スクロールE1を第1蓋体C2に固定するのであるが、
前記第1蓋体C2及び第1スクロールE1の加工誤差及
び加工歪により、前記第1蓋体C2の内周面及び第1ス
クロールE1の外周面が真円でないため、前記焼ばめ部
における第1蓋体C2の内周面と前記第1スクロールE
1の外周面との間に、前記高圧側室Hと低圧側室Iとに
連通する微細な隙間ができることになる。また、前記低
圧側室I内に配置される架構Gは、前記胴体C1の前記
第1蓋体C2側内周面に圧入されるのであるが、前記胴
体C1に歪みがあって、その内周面は真円になっていな
いから、前記架構Gの圧入部にも軸方向の隙間ができる
ことになる。
【0004】所が、前記第1スクロールE1は、前記ケ
ーシングC内を、前記高圧側室Hと低圧側室Iとに区画
する区画部材を兼ねているため、前記焼ばめ部に隙間が
あると、前記高圧ポートから高圧側室Hに導入された高
圧ガス流体が前記焼ばめ部の隙間から低圧側室Iに洩れ
ることになり、即ち、前記焼ばめ部の隙間から前記機械
要素Eの低圧ポート側に洩れたり、或は前記架構Gの圧
入部における隙間を経て前記胴体C1内の低圧ガス流体
通路などに洩れたりすることになり、エネルギー効率が
悪くなる問題があった。
【0005】本発明は以上の点に鑑み発明したもので、
目的は、高圧側室と低圧側室とを区画する区画部材とケ
ーシングとの焼ばめ部に、前記高圧側室と低圧側室とに
連通する隙間ができたとしても、前記高圧側室の高圧流
体が前記連通路から低圧側室に洩れるのを防止すること
ができるようにする点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】横型ケーシング1内に、
第1スクロール21及び第2スクロール22から成る機
械要素2の高圧ポートに連通する高圧側室Aと、前記機
械要素2の低圧ポートに連通する低圧側室Bとを区画す
る区画部材を、焼ばめにより固定した横型スクロール流
体機械であって、前記区画部材の焼ばめ部周面に、周方
向に延びる油溝8を設け、この油溝8を前記高圧側室A
の底部に設ける油溜り6に連通させたのである。
【0007】
【作用】ケーシング1内を高圧側室Aと低圧側室Bとに
区画する区画部材の焼ばめ部周面には、周方向に延びる
油溝8を設け、この油溝8を、高圧側室Aの油溜り6に
連通させているから、前記焼ばめ部に生じた隙間から高
圧流体が低圧側室Bに洩れが生ずる場合、その差圧によ
り前記油溜り6の油が前記油溝8に給油され、この油溝
8から前記隙間に給油されるのであって、この油により
前記隙間を油シールすることができるのである。従っ
て、前記高圧側室Aの高圧流体が前記焼ばめ部の隙間か
ら低圧側室Bに洩れるのを防止できるのであり、エネル
ギー効率を高めることができるのである。
【0008】
【実施例】図1、2に示したスクロール流体機械は冷凍
装置に用いる開放形スクロール圧縮機であって、筒状胴
体11の一端部に、椀形の第1蓋体12を結合し、ま
た、他端部に開放口をもった椀形の第2蓋体13を結合
して成る横長ケーシング1内に、第1スクロール21及
び第2スクロール22から成り、低圧ポート24及び高
圧ポート23をもった機械要素2と、該機械要素2の第
2スクロール22を駆動する駆動軸3と、該駆動軸3の
一端側を回転自由に支持する架構4とを内装し、前記駆
動軸3の一端側を、前記第2蓋体13の開放口から外方
に突出させて外部駆動源により駆動させるようにしてお
り、前記第1スクロール21は、前記ケーシング1にお
ける第1蓋体12の開口側内周に焼ばめにより固定し、
この第1スクロール21の鏡板によって前記ケーシング
1内を、前記機械要素2の高圧ポート23に連通する高
圧側室Aと前記機械要素2の低圧ポート24に連通する
低圧側室Bとに区画する区画部材を兼ねている。
【0009】この区画部材を兼ねる前記第1スクロール
21により区画された前記高圧側室Aの底部に油溜り6
を設け、また、高圧側室Aにおける前記高圧ポート23
の出口側に油分離器7を設けて、前記高圧ポート23か
ら高圧側室Aに吐出された高圧ガス流体に混じっている
潤滑油を前記油分離器7で分離し、この分離した潤滑油
が前記油溜り6に溜るようにしている。
【0010】また、前記架構4は、前記胴体11の前記
第1蓋体12側内周面に常温で圧入されるのであるが、
前記胴体11に歪みがあって、その内周面は真円になっ
ていないから、前記架構4の圧入部には軸方向の微細な
隙間ができることになるが、この架構4は前記低圧側室
Bに配置されているから、前記圧入部に隙間があって
も、支障はない。
【0011】しかして、図1に示すように前記区画部材
を兼ねる第1スクロール21の焼ばめ部5a周面で、そ
の軸方向中間部には、周方向に延びる環状の油溝8を設
けるのであって、焼ばめ時、前記焼ばめ部5aに生ずる
微細な隙間Kは前記油溝8と連通することになるのであ
る。そして、前記第1スクロール21の焼ばめ部5a周
面における底部には、前記油溝8を前記油溜り6に連通
させる連通溝9を設けるのであって、この連通により、
前記隙間Kから高圧ガス流体の洩れが生じた場合、前記
油溜り6に溜った潤滑油は、前記高圧側室Aの圧力と前
記隙間Kを介して低圧側室Bに連通する前記油溝8内の
圧力との差圧により前記連通溝9を介して油溝8に給油
され、この油溝8から前記隙間Kに給油されるのであ
る。
【0012】即ち、前記油溝8と連通溝9とは、積極的
に形成するものであるから、前記油溜り6の潤滑油が連
通溝9を流れるときの流通抵抗は、前記焼ばめ部5aに
生ずる隙間Kを前記高圧側室Aのガス冷媒が流れるとき
の流通抵抗よりも小さいのであり、従って、前記高圧側
室Aのガス流体が前記隙間Kから前記油溝8へ洩れよう
としても、前記連通溝9からの給油が前記ガス流体の洩
れに優先して、前記油溝8に給油されるのであり、前記
した差圧により前記油溜り6の潤滑油を前記油溝8から
前記隙間Kに供給できるのである。
【0013】つまり、前記焼ばめ部5aに生ずる隙間K
が、前記油溜り6の油面に対し上方側にあり、しかも、
前記油溝8を挟んで高圧側室Aに開口する隙間K1と低
圧側室Bに開口する隙間K2が生じている場合、前記隙
間K1から前記高圧側室Aのガス流体が、前記油溝8に
洩れようとするが、連通溝9の流通抵抗は、前記隙間K
1の流通抵抗よりも小さいのであるから、前記高圧側室
Aのガス流体の高圧側隙間K1からの洩れに優先して、
前記油溜り6の潤滑油が前記油溝8に供給されるのであ
り、従って、油溝8から前記隙間K2に給油できるので
ある。
【0014】また、前記ケーシング1における第2蓋体
13の上部には低圧管10を開口させると共に、前記胴
体11の上部に、前記低圧管10と前記低圧ポート24
とを連通する低圧ガス流体通路30を設け、また、底部
に油溜め31を設ける一方、前記第2蓋体13の上部
に、前記高圧側室Aの高圧流体を外部に排出する高圧管
32を開口させている。
【0015】また、前記機械要素2と駆動軸3との間に
は、前記第2スクロール22を第1スクロール21に対
し偏心回転させる駆動部33を設け、また、前記駆動軸
3の中間部に、前記油溜め31の潤滑油を汲上げて前記
駆動部33などの可動部分に供給する給油ポンプ34を
設けている。
【0016】又、前記駆動軸3には、長さ方向中間部か
ら半径方向内方に向かって延び、かつ、その奥部から軸
方向に延びる主通路と該主通路の奥側から半径方向外方
に向かって貫通する分岐通路とから成る給油通路35を
設けている。
【0017】尚、図2において、36は前記油溜り6の
潤滑油の一部を前記低圧側室Bに返戻する油戻しチュー
ブであって、前記第1スクロール21における鏡板の底
部近くに前記架構4を貫通するように設けている。ま
た、このチューブ36の入口にはフィルタ37を設けて
いる。
【0018】以上の如く構成した流体機械は、外部駆動
源で駆動軸3を駆動することにより、機械要素における
第2スクロール22を第1スクロール21に対し偏心回
転させ、前記低圧管10から低圧側室Bの低圧ガス流体
通路30に導入した低圧のガス流体を低圧ポート24か
ら機械要素2内に吸入し、該機械要素2内で圧縮して高
圧ポート23から高圧側室Aに吐出し、前記高圧管32
から外部に吐出するのであって、前記高圧ポート23か
ら高圧側室Aに吐出される高圧ガス流体が油分離器7を
通過するとき、高圧ガス流体に混じっている潤滑油が分
離され、油溜り6に落下して溜るのである。
【0019】しかして、図1のごとく前記区画部材とな
る前記第1スクロール21のケーシング1への焼ばめ部
5aに微細な隙間が生じていて、この隙間Kから高圧ガ
ス流体が低圧側室Bに洩れようとする場合、差圧が生ず
るため、この差圧により前記油溜り6の潤滑油が、連通
溝9から油溝8に給油され、更に、この油溝8から低圧
側室Bに開口する隙間K2に給油され、該隙間K2が油
シールされるのである。従って、前記高圧側室Aのガス
流体が前記隙間Kから低圧側室Bに洩れるのを防止で
き、エネルギー効率を高めることができるのである。
【0020】尚、以上説明した実施例では、第1スクロ
ール21を区画部材と兼用させたが、その他、この区画
部材は、第1スクロール21と別個に形成して前記ケー
シング1の内周に焼ばめにより固定するようにしてもよ
い。
【0021】また、以上の実施例では区画部材における
焼ばめ部5aの周面に環状の油溝8を設けたが、その
他、この油溝8は、図3に示すように螺旋状に形成して
もよい。この場合の油溝8は、前記連通溝9を設けて油
溜り6と連通させてもよいし、また、前記連通溝9を設
けることなく直接油溜り6に連通させてもよい。
【0022】又、以上説明した実施例では、第1スクロ
ール21を固定し、第2スクロール22を回転可能にし
た流体機械について説明したが、その他、第1及び第2
スクロール21,22をそれぞれ軸心回りに回転可能に
した流体機械であってもよい。
【0023】
【発明の効果】以上のごとく本発明は、ケーシング1内
を高圧側室Aと低圧側室Bとに区画する区画部材の焼ば
め部周面に、周方向に延びる油溝8を設け、この油溝8
を、高圧側室Aの油溜り6に連通させて、前記焼ばめ部
に生じた隙間を、前記油溝8を介して前記油溜り6に連
通させ、この油溜り6の潤滑油を前記油溝8から前記隙
間に給油して、該隙間を油シールするようにしたから、
前記高圧側室Aの高圧流体が前記隙間から低圧側室Bに
洩れるのを防止できるのであり、エネルギー効率を高め
ることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明スクロール流体機械の要部のみの拡大断
面図である。
【図2】同流体機械全体のー部切欠正面図である。
【図3】同別の実施例を示す要部のみの部分断面図であ
る。
【図4】従来のスクロール流体機械の断面図である。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 機械要素 21 第1スクロール 22 第2スクロール 6 油溜り 8 油溝 A 高圧側室 B 低圧側室

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】横型ケーシング1内に、第1スクロール2
    1及び第2スクロール22から成る機械要素2の高圧ポ
    ートに連通する高圧側室Aと、前記機械要素2の低圧ポ
    ートに連通する低圧側室Bとを区画する区画部材を、焼
    ばめにより固定した横型スクロール流体機械であって、
    前記区画部材の焼ばめ部周面に、周方向に延びる油溝8
    を設け、この油溝8を前記高圧側室Aの底部に設ける油
    溜り6に連通させたことを特徴とする横型スクロール流
    体機械。
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US6193484B1 (en) * 1998-10-21 2001-02-27 Scroll Technologies Force-fit scroll compressor assembly

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