JP3913036B2

JP3913036B2 - Scroll compressor

Info

Publication number: JP3913036B2
Application number: JP2001333387A
Authority: JP
Inventors: 勝博藤田; 保徳大石; 徹三鵜飼
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-10-30
Filing date: 2001-10-30
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2021-10-30
Also published as: JP2003139075A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクロール型圧縮機に関し、詳しくは、固定スクロール及び旋回スクロールに設けられる相手方との間をシールするシール部材用の溝の位置を特定したスクロール型圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スクロール型圧縮機には種々のタイプのものがあり、例えば、ハウジングと、ハウジング内に固定された状態で設けられる固定スクロールと、ハウジング内に旋回可能に設けられるとともに、固定スクロールと相互に噛合い係合する旋回スクロールと、ハウジングに軸受を介して回転自在に設けられるとともに、旋回スクロールに連結されるクランク軸と、クランク軸を回転駆動させる駆動源とを備えたものが一般に知られている。
【０００３】
固定スクロールは、基板の一端面に渦巻状の固定側ラップを一体に立設したものであり、旋回スクロールは、基板の一端面に渦巻状の旋回側ラップを一体に立設したものであり、両スクロールの両ラップは相互に噛合い係合するようになっている。
【０００４】
この場合、両ラップの先端面にはそれぞれ全長に渡るシール部材用の溝が設けられ、各シール部材用の溝内にそれぞれ合成樹脂製のシール部材が装着され、両ラップを相互に噛合い係合させたときに、両シール部材がそれぞれ相手方基板に摺動接触して相手方基板との間をシールするようになっている。
【０００５】
また、両ラップの根元部のうち渦巻中心部に位置する部分には両ラップを補強するためのフィレット部が設けられ、このフィレット部の軌跡上に位置する相手方ラップの先端部にはフィレット部との干渉を避けるための逃げ部が設けられるようになっている。
【０００６】
そして、駆動源を作動させてクランク軸を回転させると、クランク軸の回転に追従して旋回スクロールが固定スクロールに対して公転旋回運動を行い、これに伴って低温・低圧の冷媒ガスがハウジングの吸込口からハウジング内に吸込まれる。そして、ハウジング内に吸い込まれた冷媒ガスは、固定スクロールと旋回スクロールとの間に導かれ、両者間で圧縮されて高温・高圧の冷媒ガスとなり、吐出口からハウジング外に吐出されるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成のスクロール型圧縮機にあっては、両ラップの先端部に逃げ部を設ける場合に、シール部材によるシール性を確保するために、シール部材用の溝の開口部縁部に所定の厚みを確保しなければならない。このため、シール部材用の溝に連続して設けられる逃げ部を大きくとることができず、それに伴って相手方のフィレット部も大きくとることができないため、両ラップの強度を高めることができず、耐久性が大幅に低下してしまう。
【０００８】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、シール部材によるシール性を確保した状態で、固定側ラップ及び旋回側ラップの先端部の逃げ部を大きくとることができ、これにより相手方ラップの根元部のフィレット部を大きくとることができて、両ラップの強度を高めることができ、これにより耐久性を大幅に高めることができるスクロール型圧縮機を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のような手段を採用している。すなわち、請求項１に係る発明は、基板の一端面に渦巻状の固定側ラップが設けられるとともに、該固定側ラップの先端面に全長に渡るシール部材用の溝が設けられ、かつ該シール部材用の溝内にシール部材が装着される固定スクロールと、基板の一端面に前記固定側ラップと相互に噛合い係合する渦巻状の旋回側ラップが設けられるとともに、該旋回側ラップの先端面に全長に渡るシール部材用の溝が設けられ、かつ該シール部材用の溝内にシール部材が装着される前記固定スクロールに対して旋回可能な旋回スクロールとを備え、前記両ラップの根元部のうち少なくとも渦巻中心部に位置する部分にそれぞれフィレット部が設けられ、該フィレット部の軌跡上に位置する相手方ラップの先端部に該フィレット部との干渉を避ける逃げ部が設けられるスクロール型圧縮機において、前記両ラップのシール部材用の溝を両ラップの幅方向の外方にそれぞれオフセットさせたことを特徴とする。
この発明によるスクロール型圧縮機によれば、固定側ラップの先端面及び旋回側ラップの先端面に設けられるシール部材用の溝は、両ラップの幅方向の外方にそれぞれオフセットされることになるので、両ラップのシール部材用の溝の開口縁部に連続して設けられる逃げ部を大きくとることができ、それに伴って相手方ラップの根元部のフィレット部を大きくとることができることになる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のスクロール型圧縮機であって、前記固定側ラップ及び旋回側ラップは、基板の中心を渦巻中心とするインボリュート曲線上に全体が位置するとともに、渦巻の外から中心に向かって所定の位置までは内外周面がインボリュート曲線から等距離に位置する略同一幅に形成され、その位置から渦巻中心までは内周面がインボリュート曲線から順次内方に離れる順次幅広に形成され、前記シール部材用の溝の中心線を前記インボリュート曲線よりも外方にオフセットさせたことを特徴とする。
このスクロール型圧縮機によれば、固定側ラップ及び旋回側ラップの先端面のシール部材用の溝は、その中心線がインボリュート曲線よりも外方にオフセットされることになるので、シール部材用の溝の開口縁部に連続する逃げ部を大きくとることができ、それに伴って相手方ラップの根元部のフィレット部を大きくとることができることになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図５には、本発明によるスクロール型圧縮機の一実施の形態が示されていて、このスクロール圧縮機１は、横置きのスクロール型圧縮機であって、ハウジング２と、固定スクロール１６と、旋回スクロール２４と、クランク軸８とを備えている。
【００１２】
ハウジング２は、カップ状のハウジング本体３と、ハウジング本体３の開口部を閉塞する蓋部材４とから構成され、ハウジング本体３の内側空間内には固定スクロール１６及び旋回スクロール２４が設けられ、蓋部材４の中心部にはクランク軸８が回転自在に挿着されるようになっている。ハウジング本体３には内側空間内に冷媒ガスを導く吸込口（図示せず）と、内側空間内から冷媒ガスを吐出させる吐出口（図示せず）とが設けられるようになっている。
【００１３】
蓋部材４は、略筒状の本体部５と、本体部５の軸方向の一端に一体に設けられる本体部５よりも小径の略筒状のボス６と、本体部５とボス６との間に一体に設けられる鍔状のフランジ部７とから構成され、本体部５をハウジング本体３の開口端部内周側に嵌合させ、この状態でフランジ部７をハウジング本体３の開口端面にボルトにより締結させることにより、ハウジング本体３側に取り付けられるようになっている。
【００１４】
クランク軸８は、棒状をなす主軸９と、主軸９の一端に軸線を一致させた状態で一体に設けられる円板状のクランクアーム１０と、クランクアーム１０の一端面に主軸９の軸線と軸線が偏心した状態で一体に設けられる棒状のクランクピン１１とから構成されている。
【００１５】
クランク軸８は、主軸９を蓋部材４のボス６の内周側に設けられる外側軸受１２の内周側に嵌合させ、クランクアーム１０を蓋部材４の本体部５の内周側に設けられる内側軸受１３の内周側に嵌合させることで、回転自在に支持されるようになっている。
【００１６】
クランク軸８のクランクピン１１は、後述するブッシュ３３の内側に嵌合されるようになっている。クランク軸８の主軸９の周面と蓋部材４のボス６の内周面との間にはリップシール１４が装着され、このリップシール１４によりそれらの間がシールされるようになっている。クランクアーム１０の端面には、後述する旋回スクロール２４に与えられるアンバランス量を打ち消すためのバランスウエイト１５が装着されるようになっている。
【００１７】
固定スクロール１６は、中心部に突出ポート１８が貫通した状態で設けられる略円板状の基板１７と、基板１７の一方の端面に一体に立設される渦巻状の固定側ラップ１９とから構成され、固定側ラップ１９を蓋部材４の方向に向けた状態で、基板１７をハウジング本体３の底部にボルトにより締結させることで、ハウジング本体３に固定されるようになっている。
【００１８】
固定側ラップ１９は、基板１７の中心部を渦巻中心とするインボリュート曲線Ａ上に全体が位置するとともに、渦巻の外から中心に向かって所定の位置までは内外周面がインボリュート曲線から等距離に位置する均一幅に形成され、その位置から渦巻中心までは内周面がインボリュート曲線から順次内方に離れる順次幅広に形成されるようになっている。
【００１９】
図２に示すように、固定側ラップ１９の先端面には、断面方形状のシール部材用の溝２０が全長に渡って設けられ、このシール部材用の溝２０内に合成樹脂等からなる断面方形状のシール部材であるチップシール２１が装着されるようになっている。この場合、シール部材用の溝２０は、その中心線Ｂがインボリュート曲線Ａよりも幅方向の外方に所定の寸法オフセットさせた位置に位置するように、固定側ラップ１９の先端面に設けられるようになっている。
【００２０】
固定側ラップ１９の渦巻中心部（吐出ポート１８に面する部分）の根元部には、長手方向の先端から内周側の所定の位置までフィレット部２２が一連に設けられ、このフィレット部２２に対応する図３に示す旋回側ラップ２６の先端部（フィレット部２２の軌跡上に重合する部分）には逃げ部３０が設けられるようになっている。
【００２１】
フィレット部２２は、固定側ラップ１９と基板１７との境界部をアール面状、Ｃ面状等（この実施の形態においてはアール面状）に盛上げて形成したたものであるが、これらの形状に限定することなく他の形状であってもよい。なお、フィレット部２２は、図示はしないが、固定側ラップ１９の渦巻中心部の根元部だけでなく、固定側ラップ１９の内周側の根元部に全長に渡って設けてもよい。
【００２２】
固定側ラップ１９のシール部材用の溝２０の開口縁部に連続する部分のうち、後述する旋回側ラップ２６のフィレット部２９に対応する部分（フィレット部２９の軌跡上に重合する部分）、すなわち固定側ラップ１９の渦巻中心部（吐出ポート１８に面する部分）の内周側は、所定幅、深さで面取りされ、その部分に図２、図５に示すように、旋回側ラップ２６のフィレット部２９との干渉を避ける逃げ部２３が設けられている。
【００２３】
この場合、シール部材用の溝２０は中心線Ｂがインボリュート曲線Ａよりも外方に所定の寸法オフセットされた位置に位置するように設けられているので、シール部材用の溝２０の開口縁部に連続して設けられる逃げ部２３の幅、深さをシール部材用の溝をオフセットさせた分だけ大きくとることができ、それに伴って後述する旋回側ラップ２６のフィレット部２９を大きくとることができることになる。
【００２４】
旋回側スクロール２４は、図１、図４に示すように、固定スクロール１６に対向して設けられるものであって、略円板状の基板２５と、基板２５の一方の端面に一体に立設される渦巻状の旋回側ラップ２６とから構成され、旋回側ラップ２６を固定スクロール１６の固定側ラップ１９に噛合い係合させた状態で旋回自在に支持されている。
【００２５】
図４に示すように旋回側ラップ２６は、基板２５の中心を渦巻中心とするインボリュート曲線Ａ上に全体が位置するとともに、渦巻の外から中心に向かって所定の位置までは内外周面がインボリュート曲線から等距離に位置する均一幅に形成され、その位置から渦巻中心までは内周面がインボリュート曲線から順次内方に離れる順次幅広に形成されるようになっている。
【００２６】
旋回側ラップ２６の先端面には、断面方形状のシール部材用の溝２７が全長に渡って設けられ、このシール部材用の溝２７内に合成樹脂等からなる断面方形状のシール部材であるチップシール２８が装着されるようになっている。この場合、シール部材用の溝２７は、その中心線Ｂがインボリュート曲線Ａよりも幅方向の外方に所定の寸法オフセットさせた位置に位置するように設けられるようになっている。
【００２７】
旋回側ラップ２６の渦巻中心部（固定側ラップ１９の渦巻中心部に対応する部分）の根元部には、長手方向の先端から内周側の所定の位置までフィレット部２９が一連に設けられ、このフィレット部２９に固定側ラップ１９の先端部（フィレット部２９の軌跡上に重合する部分）に設けた逃げ部２３（図５参照）が対応するようになっている。この場合、フィレット部２９は、固定側ラップ１９の逃げ部２３に対応した大きさに形成されるようになっている。
【００２８】
フィレット部２９は、旋回側リップ２６と基板２５との境界部をアール面状、Ｃ面状等（この実施の形態においてはアール面状）に盛上げて形成したものであるが、これらの形状に限定することなく他の形状であってもよい。なお、フィレット部２９は、図示はしないが、旋回側ラップ２６の渦巻中心部の根元部だけでなく、旋回側ラップ２６の内周側の根元部に全長に渡って設けてもよい。
【００２９】
旋回側ラップ２６のシール部材用の溝２７の開口縁部に連続する部分のうち、固定側ラップ１９のフィレット部２２に対応する部分（フィレット部２２の軌跡上に重合する部分）、すなわち旋回側ラップ２６の渦巻中心部の内周側は所定幅、深さで面取りされ、その部分に固定側ラップ１９のフィレット部２２との干渉を避ける逃げ部３０が設けられている（図３、図５参照）。
【００３０】
この場合、シール部材用の溝２７は中心線Ｂがインボリュート曲線Ａよりも外方に所定の寸法オフセットされた位置に位置するように設けられているので、逃げ部３０の幅、深さをシール部材用の溝をオフセットさせた分だけ大きくとることができ、それに伴って固定側ラップ１９のフィレット部２２を大きくとることができることになる。
【００３１】
旋回スクロール２４の旋回側ラップ２６と固定スクロール１６の固定側ラップ１９とは、互いに公転旋回半径の分だけ偏心した状態で、かつ旋回側ラップ２６の側面と固定側ラップ１９の側面とが複数箇所で互いに線接触するように、１８０°の位相をもって噛合い係合されるようになっている。
【００３２】
この場合、旋回側ラップ２６のシール部材用の溝２７内に装着したチップシール２８、及び固定側ラップ１９のシール部材用の溝２０内に装着したチップシール２１は、相手方スクロール１６、２４の基板１７、２５にそれぞれ密接し、これにより、固定側ラップ１９と旋回側ラップ２６との間にそれらの中心に対して略対称をなす複数の密閉空間である図１に示す圧縮室３５が形成されるようになっている。
【００３３】
固定スクロール１６の基板１７の外周面とハウジング本体３の内周面との間にはＯリング３６が介装され、このＯリング３６により両者間がシールされて基板１７の左側の部分に吸込室３７が形成され、右側の部分に吐出キャビティ３８が形成されるようになっている。吸込室３７は、ハウジング本体３に設けられる冷媒ガスの吸込口（図示せず）に連通し、吐出キャビティ３８は、ハウジング本体３に設けられる吐出口（図示せず）に連通するようになっている。
【００３４】
固定スクロール１６の基板１７の吐出キャビティ３８に面する部分には吐出弁３９が設けられ、この吐出弁３９により基板１７の中心部の吐出ポート１８が開閉されるようになっている。吐出弁３９の開閉角度は吐出弁３９の外側に設けられるストッパー４０によって制限されるようになっている。
【００３５】
旋回スクロール２４の基板２５の他方の端面の中央部には、筒状のボス３１が軸方向に突出した状態で一体に設けられ、このボス３１の内側には旋回軸受３２を介してブッシュ３３が回転自在に装着され、このブッシュの３３内側に前述したクランク軸８のクランクピン１１が嵌合されるようになっている。
【００３６】
旋回スクロール２４のボス３１の外周側には自転阻止部３４が設けられ、この自転阻止部３４によって旋回スクロール２４の公転旋回運転を許容しつつ、その自転を阻止するようになっている。
【００３７】
クランク軸８の主軸９は、図示しないマグネットクラッチ、プーリー等の動力伝達部材を介してエンジン側に連結されるようになっている。
【００３８】
そして、エンジンを駆動させて動力伝達部材を介してクランク軸８を回転させると、旋回スクロール２４は、自転阻止部３４によってその自転を阻止されながら、クランクピン１１、ブッシュ３３、旋回軸受３２及びボス３１を介して、クランク軸８の主軸９を中心にクランクピン１１の偏心量を半径とする円軌道上を公転旋回運動する。これにより、固定側ラップ１９と旋回側ラップ２６との間の線接触部が次第に渦巻の中心方向に移動し、圧縮室３５は容積を減少しながら渦巻きの中心方向に移動する。これにより、吸入口から吸入室３７内に流入した冷媒ガスは、固定側ラップ１９と旋回側ラップ２６との間の外周側開口部から圧縮室３５内に吸い込まれた後、圧縮されながら中心部に至り、吐出弁３９を押し開いて吐出キャビティ３８内へ導かれ、吐出口（図示せず）から外部へ吐出されるものである。
【００３９】
上記のように構成したこの実施の形態によるスクロール型圧縮機１にあっては、固定側ラップ１９及び旋回側ラップ２６のシール部材用の溝２０、２７は、その中心線Ｂがインボリュート曲線Ａよりも外方に位置するように設けられているので、シール部材用の溝２０、２７の開口縁部に連続して設けられる逃げ部２３、３０を両ラップ１９、２６の略同一幅の部分だけでなく、順次幅広となる部分についてもシール部材用の溝をオフセットさせた分だけ大きくとることができ、それに対応する相手方ラップ２６、１９のフィレット部２９、２２を大きくとることができることになる。従って、固定側ラップ１９及び旋回側ラップ２４全体の強度を高めることができるとともに、両ラップ１９、２４が互いに干渉するのを避けることができるので、耐久性を大幅に高めることができることになる。
【００４０】
また、渦巻中心部に位置する固定側ラップ１９及び旋回側ラップ２６の根元部に設けるフィレット部２２、２９を従来のものよりも大幅に大きくすることができるので、両ラップ１９、２６の強度を更に高めることができ、両ラップ１９、２６の耐久性を大幅に高めることができることになる。
【００４１】
なお、前記の説明においては、横置きのスクロール型圧縮機について説明したが、それ以外のタイプのスクロール型圧縮機に本発明を適用としても良いのは勿論のことであり、その場合にも同様の効果が得られるのは勿論のことである。
【００４２】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、固定側ラップ及び旋回側ラップのシール部材用の溝を両ラップの幅方向の外方にそれぞれオフセットさせたことにより、シール部材用の溝の開口縁部に連続して設けられる逃げ部をシール部材用の溝をオフセットさせた分だけ大きくとることができるので、それに対応する相手方ラップのフィレット部を大きくとることができることになる。従って、固定側ラップ、及び旋回側ラップの強度を高めることができるとともに、両ラップが互いに干渉するのを防止できるので、耐久性を大幅に高めることができることになる。
【００４３】
また、シール部材用の溝の中心線がインボリュート曲線よりも外方にオフセットされることになるので、内周面がインボリュート曲線から順次内方に離れる順次幅広に形成される渦巻の中心部においても、シール部材用の溝の縁部に連続する部分に設けられる逃げ部をシール部材用の溝をオフセットさせた分だけ大きくとることができ、それに対応して相手方ラップのフィレット部を大きくとることができることになる。従って、高圧となる渦巻中心部の強度を十分に高めることができるので、耐久性を大幅に高めることができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスクロール型圧縮機の一実施の形態の全体を示した断面図である。
【図２】本発明によるスクロール圧縮機の固定スクロールの部分拡大平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明によるスクロール型圧縮機の旋回スクロールの部分拡大平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１スクロール型圧縮機
１６固定スクロール
１７、２５基板
１９固定側ラップ
２０、２７シール部材用の溝
２１、２８シール部材（チップシール）
２２、２９フィレット部
２３、３０逃げ部
２４旋回スクロール
２６旋回側ラップ
Ａインボリュート曲線
Ｂ中心線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scroll compressor, and more particularly to a scroll compressor that specifies the position of a groove for a seal member that seals between a fixed scroll and a counterpart provided in a turning scroll.
[0002]
[Prior art]
There are various types of scroll compressors. For example, a housing, a fixed scroll provided in a fixed state in the housing, a swivel provided in the housing, and meshed with the fixed scroll. 2. Description of the Related Art Generally known is a scroll scroll that is engaged, a housing that is rotatably provided via a bearing, a crankshaft that is coupled to the orbiting scroll, and a drive source that rotationally drives the crankshaft.
[0003]
The fixed scroll is one in which a spiral fixed-side wrap is integrally erected on one end surface of the substrate, and the orbiting scroll is one in which a spiral orbiting-side wrap is integrally erected on one end surface of the substrate. Both wraps of both scrolls are in meshing engagement with each other.
[0004]
In this case, a groove for the seal member is provided over the entire length of the front end surface of both wraps, and a seal member made of synthetic resin is mounted in each groove for each seal member, and the wraps are engaged with each other. When they are combined, both sealing members are in sliding contact with the mating substrate to seal with the mating substrate.
[0005]
In addition, a fillet portion for reinforcing both wraps is provided in a portion located at the center of the spiral among the base portions of both wraps, and a fillet portion is provided at the tip of the counterpart wrap located on the locus of the fillet portion. An escape portion for avoiding the interference is provided.
[0006]
Then, when the crankshaft is rotated by operating the drive source, the orbiting scroll revolves with respect to the fixed scroll following the rotation of the crankshaft, and accordingly, the low-temperature and low-pressure refrigerant gas flows into the housing. It is sucked into the housing from the suction port. The refrigerant gas sucked into the housing is guided between the fixed scroll and the orbiting scroll, and is compressed between the two to become a high-temperature / high-pressure refrigerant gas, which is discharged from the discharge port to the outside of the housing. .
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the scroll type compressor having the above-described configuration, in order to ensure the sealing performance by the seal member when the escape portion is provided at the tip of both wraps, the edge of the opening of the groove for the seal member A predetermined thickness must be secured in the part. For this reason, it is not possible to take a large relief portion continuously provided in the groove for the seal member, and accordingly, the counterpart fillet portion cannot be made large, so the strength of both wraps cannot be increased, Durability is greatly reduced.
[0008]
The present invention has been made in view of the conventional problems as described above, and can provide a large relief portion at the distal end portion of the fixed side wrap and the turning side wrap in a state in which the sealing performance by the seal member is ensured. The purpose of the present invention is to provide a scroll compressor that can take a large fillet portion at the base of the other lap, increase the strength of both laps, and can greatly increase durability. It is what.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve the above problems. That is, in the invention according to claim 1, a spiral fixed-side wrap is provided on one end surface of the substrate, a groove for a seal member is provided over the entire length on the distal end surface of the fixed-side wrap, and the seal member A fixed scroll in which a sealing member is mounted in the groove for use, and a spiral turning side wrap that meshes and engages with the fixed side wrap on one end surface of the substrate, and a tip end surface of the turning side wrap A groove for the seal member extending over the entire length, and a revolving scroll that can be swiveled with respect to the fixed scroll in which the seal member is mounted in the groove for the seal member. Of these, a fillet portion is provided at least in the center portion of the spiral, and a clearance portion that avoids interference with the fillet portion is provided at the tip of the counterpart wrap located on the locus of the fillet portion. The scroll compressor kicked, characterized in that said grooves for sealing member wraps is respectively offset outward in the width direction of the wraps.
According to the scroll compressor according to the present invention, the groove for the seal member provided on the distal end surface of the fixed wrap and the distal end surface of the turning wrap is offset outward in the width direction of both wraps. Therefore, it is possible to make a large relief portion continuously provided at the opening edge portion of the groove for the seal member of both wraps, and accordingly, it is possible to make a large fillet portion at the base portion of the counterpart wrap.
[0010]
The invention according to claim 2 is the scroll compressor according to claim 1, wherein the fixed side wrap and the turning side wrap are entirely located on an involute curve having the center of the substrate as the center of the spiral. From the outside to the center, the inner and outer peripheral surfaces are formed at substantially the same width located at the same distance from the involute curve, and from the position to the center of the spiral, the inner peripheral surface is sequentially separated inward from the involute curve. The center line of the groove for the seal member is offset outwardly from the involute curve.
According to this scroll type compressor, the groove for the sealing member on the front end surface of the fixed side wrap and the turning side wrap is offset outward from the involute curve. A large relief portion can be formed continuously with the opening edge of the groove, and accordingly, the fillet portion at the base portion of the counterpart wrap can be large.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention shown in the drawings will be described.
1 to 5 show an embodiment of a scroll compressor according to the present invention. The scroll compressor 1 is a horizontal scroll compressor, and includes a housing 2 and a fixed scroll. 16, a turning scroll 24, and a crankshaft 8.
[0012]
The housing 2 includes a cup-shaped housing body 3 and a lid member 4 that closes the opening of the housing body 3. A fixed scroll 16 and a turning scroll 24 are provided in the inner space of the housing body 3. A crankshaft 8 is rotatably inserted into the central portion of the member 4. The housing body 3 is provided with a suction port (not shown) for introducing the refrigerant gas into the inner space and a discharge port (not shown) for discharging the refrigerant gas from the inner space.
[0013]
The lid member 4 includes a substantially cylindrical main body 5, a substantially cylindrical boss 6 having a smaller diameter than the main body 5 integrally provided at one end in the axial direction of the main body 5, and the main body 5 and the boss 6. The main body 5 is fitted to the inner peripheral side of the open end of the housing main body 3, and the flange 7 is bolted to the open end surface of the housing main body 3 in this state. By being fastened, the housing main body 3 is attached.
[0014]
The crankshaft 8 includes a rod-like main shaft 9, a disc-shaped crank arm 10 that is integrally provided in a state in which the axis coincides with one end of the main shaft 9, and the axis and axis of the main shaft 9 on one end surface of the crank arm 10. Is composed of a rod-like crankpin 11 that is integrally provided in an eccentric state.
[0015]
The crankshaft 8 has the main shaft 9 fitted on the inner peripheral side of the outer bearing 12 provided on the inner peripheral side of the boss 6 of the lid member 4, and the crank arm 10 is provided on the inner peripheral side of the main body portion 5 of the lid member 4. By being fitted to the inner peripheral side of the inner bearing 13 to be supported, the inner bearing 13 is rotatably supported.
[0016]
The crankpin 11 of the crankshaft 8 is adapted to be fitted inside a bush 33 described later. A lip seal 14 is mounted between the peripheral surface of the main shaft 9 of the crankshaft 8 and the inner peripheral surface of the boss 6 of the lid member 4, and the lip seal 14 seals between them. On the end surface of the crank arm 10, a balance weight 15 for canceling an unbalance amount given to the orbiting scroll 24 to be described later is mounted.
[0017]
The fixed scroll 16 includes a substantially disc-shaped substrate 17 provided with a protruding port 18 penetrating in the center, and a spiral fixed-side wrap 19 erected integrally with one end surface of the substrate 17. Then, the base plate 17 is fastened to the bottom of the housing body 3 with a bolt in a state where the fixed side wrap 19 is directed toward the lid member 4, thereby being fixed to the housing body 3.
[0018]
The fixed side wrap 19 is entirely located on the involute curve A having the center of the substrate 17 as the center of the spiral, and the inner and outer peripheral surfaces are equidistant from the involute curve up to a predetermined position from the outside of the spiral toward the center. A uniform width is formed, and from the position to the center of the spiral, the inner peripheral surface is formed so as to gradually widen away from the involute curve inwardly.
[0019]
As shown in FIG. 2, a groove 20 for a sealing member having a rectangular cross section is provided over the entire length of the distal end surface of the fixed side wrap 19, and a cross section made of a synthetic resin or the like in the groove 20 for the sealing member. A chip seal 21, which is a square seal member, is attached. In this case, the groove 20 for the seal member is provided on the distal end surface of the fixed side wrap 19 so that the center line B is located at a position offset by a predetermined dimension outward in the width direction from the involute curve A. It is like that.
[0020]
A fillet portion 22 is continuously provided from the longitudinal tip to a predetermined position on the inner peripheral side at the root portion of the spiral center portion (portion facing the discharge port 18) of the fixed side wrap 19. A relief portion 30 is provided at the tip end portion of the swivel wrap 26 shown in FIG. 3 (the portion overlapping on the trajectory of the fillet portion 22).
[0021]
The fillet portion 22 is formed by raising the boundary portion between the fixed side wrap 19 and the substrate 17 into a rounded surface shape, a C surface shape or the like (in this embodiment, a rounded surface shape). Other shapes may be used without limitation. Although not illustrated, the fillet portion 22 may be provided over the entire length not only at the root portion of the spiral center portion of the fixed side wrap 19 but also at the root portion on the inner peripheral side of the fixed side wrap 19.
[0022]
Of the portion continuous with the opening edge of the groove 20 for the sealing member of the fixed side wrap 19, the portion corresponding to the fillet portion 29 of the turning side wrap 26 described later (the portion overlapping on the trajectory of the fillet portion 29), that is, The inner peripheral side of the spiral center portion (portion facing the discharge port 18) of the fixed side wrap 19 is chamfered with a predetermined width and depth, and as shown in FIGS. An escape portion 23 that avoids interference with the fillet portion 29 is provided.
[0023]
In this case, since the groove 20 for the seal member is provided so that the center line B is located at a position offset by a predetermined dimension outward from the involute curve A, the opening edge of the groove 20 for the seal member The width and depth of the relief portion 23 provided continuously can be increased by an amount corresponding to the offset of the groove for the seal member, and accordingly, the fillet portion 29 of the turning side wrap 26 described later can be increased. It will be possible.
[0024]
As shown in FIGS. 1 and 4, the turning-side scroll 24 is provided so as to face the fixed scroll 16, and is erected integrally with a substantially disk-shaped substrate 25 and one end surface of the substrate 25. The swivel-shaped turning side wrap 26 is supported by the turning side wrap 26 so as to be turnable in a state where the turning side wrap 26 is engaged with and engaged with the fixed side wrap 19 of the fixed scroll 16.
[0025]
As shown in FIG. 4, the swirl side wrap 26 is entirely located on the involute curve A having the center of the substrate 25 as the spiral center, and the inner and outer peripheral surfaces are involute up to a predetermined position from the outside of the spiral toward the center. It is formed with a uniform width located at the same distance from the curve, and the inner peripheral surface is formed so as to be gradually widened from the position to the center of the spiral and gradually inward from the involute curve.
[0026]
A groove 27 for a sealing member having a rectangular cross section is provided over the entire length of the distal end surface of the turning side wrap 26, and the sealing member has a rectangular cross section made of synthetic resin or the like in the groove 27 for the sealing member. A tip seal 28 is attached. In this case, the groove 27 for the seal member is provided so that the center line B is located at a position offset by a predetermined dimension outward in the width direction from the involute curve A.
[0027]
A fillet portion 29 is provided in a series from the distal end in the longitudinal direction to a predetermined position on the inner peripheral side at the root portion of the spiral center portion of the swirl side wrap 26 (the portion corresponding to the spiral center portion of the fixed side wrap 19). A relief portion 23 (see FIG. 5) provided at the tip end portion of the fixed side wrap 19 (the portion overlapping on the locus of the fillet portion 29) corresponds to the fillet portion 29. In this case, the fillet portion 29 is formed in a size corresponding to the escape portion 23 of the fixed side wrap 19.
[0028]
The fillet portion 29 is formed by raising the boundary portion between the turning side lip 26 and the substrate 25 into a rounded surface shape, a C surface shape or the like (in this embodiment, a rounded surface shape). Other shapes may be used without limitation. Although not shown, the fillet portion 29 may be provided over the entire length not only at the root portion of the spiral center portion of the turning side wrap 26 but also at the root portion on the inner peripheral side of the turning side wrap 26.
[0029]
Of the portion continuous with the opening edge of the groove 27 for the sealing member of the turning side wrap 26, the portion corresponding to the fillet portion 22 of the fixed side wrap 19 (the portion overlapping on the locus of the fillet portion 22), that is, the turning side The inner peripheral side of the spiral central portion of the wrap 26 is chamfered with a predetermined width and depth, and a relief portion 30 is provided at that portion to avoid interference with the fillet portion 22 of the fixed side wrap 19 (FIGS. 3 and 5). reference).
[0030]
In this case, since the groove 27 for the seal member is provided so that the center line B is located at a position offset by a predetermined dimension outward from the involute curve A, the width and depth of the escape portion 30 are sealed. The member groove can be made larger by the offset amount, and accordingly, the fillet portion 22 of the fixed side wrap 19 can be made larger.
[0031]
The turning side wrap 26 of the orbiting scroll 24 and the fixed side wrap 19 of the fixed scroll 16 are eccentric from each other by the amount of the revolution turning radius, and the side surface of the turning side wrap 26 and the side surface of the fixed side wrap 19 are provided at a plurality of locations. Are engaged with each other with a phase of 180 ° so as to be in line contact with each other.
[0032]
In this case, the chip seal 28 mounted in the groove 27 for the sealing member of the turning side wrap 26 and the chip seal 21 mounted in the groove 20 for the sealing member of the fixed side wrap 19 are the substrates of the counterpart scrolls 16, 24. Thus, compression chambers 35 shown in FIG. 1 are formed between the fixed side wrap 19 and the swivel side wrap 26 as a plurality of sealed spaces that are substantially symmetrical with respect to their centers. It has become so.
[0033]
An O-ring 36 is interposed between the outer peripheral surface of the substrate 17 of the fixed scroll 16 and the inner peripheral surface of the housing main body 3. The O-ring 36 seals between the two and the suction chamber is placed in the left portion of the substrate 17. 37 is formed, and a discharge cavity 38 is formed in the right part. The suction chamber 37 communicates with a refrigerant gas suction port (not shown) provided in the housing body 3, and the discharge cavity 38 communicates with a discharge port (not shown) provided in the housing body 3. Yes.
[0034]
A portion of the fixed scroll 16 facing the discharge cavity 38 of the substrate 17 is provided with a discharge valve 39, and the discharge valve 39 opens and closes the discharge port 18 at the center of the substrate 17. The opening / closing angle of the discharge valve 39 is limited by a stopper 40 provided outside the discharge valve 39.
[0035]
A cylindrical boss 31 is integrally provided at the center of the other end surface of the substrate 25 of the orbiting scroll 24 in a state of protruding in the axial direction, and a bush 33 is provided inside the boss 31 via an orbiting bearing 32. The crankpin 11 of the crankshaft 8 is fitted inside the bush 33 so as to be rotatable.
[0036]
A rotation preventing portion 34 is provided on the outer peripheral side of the boss 31 of the orbiting scroll 24, and the rotation preventing portion 34 allows the revolution scroll operation of the orbiting scroll 24 while preventing its rotation.
[0037]
The main shaft 9 of the crankshaft 8 is connected to the engine side via a power transmission member such as a magnet clutch and a pulley (not shown).
[0038]
When the engine is driven and the crankshaft 8 is rotated via the power transmission member, the orbiting scroll 24 is prevented from rotating by the rotation preventing portion 34, while the crankpin 11, the bush 33, the orbiting bearing 32, and the boss. A revolving and turning motion is performed on a circular orbit with a radius of eccentricity of the crankpin 11 around the main shaft 9 of the crankshaft 8 via 31. As a result, the line contact portion between the fixed side wrap 19 and the turning side wrap 26 gradually moves toward the center of the spiral, and the compression chamber 35 moves toward the center of the spiral while reducing the volume. As a result, the refrigerant gas flowing into the suction chamber 37 from the suction port is sucked into the compression chamber 35 from the outer peripheral side opening between the fixed side wrap 19 and the turning side wrap 26 and then compressed while being compressed. Thus, the discharge valve 39 is pushed open, guided into the discharge cavity 38, and discharged from the discharge port (not shown) to the outside.
[0039]
In the scroll compressor 1 according to this embodiment configured as described above, the center lines B of the grooves 20 and 27 for the sealing members of the fixed side wrap 19 and the orbiting side wrap 26 are from the involute curve A. Is also provided on the outer side, so that the relief portions 23 and 30 provided continuously at the opening edge portions of the grooves 20 and 27 for the seal members are provided only for the portions of the laps 19 and 26 having substantially the same width. In addition, the portion that becomes wider gradually can be made larger by the offset amount of the groove for the seal member, and the corresponding fillet portions 29 and 22 of the counterpart wraps 26 and 19 can be made larger. Accordingly, the strength of the fixed side wrap 19 and the turning side wrap 24 as a whole can be increased, and the laps 19 and 24 can be prevented from interfering with each other, so that the durability can be greatly increased.
[0040]
Moreover, since the fillet parts 22 and 29 provided in the root part of the fixed side wrap 19 and the turning side wrap 26 located at the center of the spiral can be significantly larger than the conventional ones, the strength of both wraps 19 and 26 can be increased. This can further increase the durability of both laps 19, 26.
[0041]
In the above description, the horizontal scroll compressor has been described, but it goes without saying that the present invention may be applied to other types of scroll compressors. Of course, this effect can be obtained.
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the groove for the sealing member is opened by offsetting the groove for the sealing member of the fixed side wrap and the turning side wrap outward in the width direction of both wraps. Since the relief portion provided continuously at the edge portion can be made larger by the offset amount of the groove for the seal member, the corresponding fillet portion of the counterpart wrap can be made larger. Therefore, the strength of the fixed wrap and the turning wrap can be increased, and the wraps can be prevented from interfering with each other, so that the durability can be greatly increased.
[0043]
In addition, since the center line of the groove for the seal member is offset outward from the involute curve, the inner peripheral surface is also gradually inwardly separated from the involute curve in the center portion of the spiral that is formed to be gradually wider. In addition, the relief portion provided at the portion continuing to the edge of the groove for the seal member can be made larger by the offset of the groove for the seal member, and the fillet portion of the counterpart wrap can be made larger correspondingly. It will be possible. Therefore, the strength of the spiral central portion that becomes a high pressure can be sufficiently increased, so that the durability can be greatly increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an entire embodiment of a scroll compressor according to the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged plan view of a fixed scroll of a scroll compressor according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 4 is a partially enlarged plan view of the orbiting scroll of the scroll compressor according to the present invention.
5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Scroll type compressor 16 Fixed scrolls 17 and 25 Substrate 19 Fixed side wraps 20 and 27 Grooves 21 and 28 for seal members Seal members (chip seals)
22, 29 Fillet part 23, 30 Escape part 24 Orbiting scroll 26 Orbit side lap A Involute curve B Center line

Claims

基板の一端面に渦巻状の固定側ラップが設けられるとともに、該固定側ラップの先端面に全長に渡るシール部材用の溝が設けられ、かつ該シール部材用の溝内にシール部材が装着される固定スクロールと、基板の一端面に前記固定側ラップと相互に噛合い係合する渦巻状の旋回側ラップが設けられるとともに、該旋回側ラップの先端面に全長に渡るシール部材用の溝が設けられ、かつ該シール部材用の溝内にシール部材が装着される前記固定スクロールに対して旋回可能な旋回スクロールとを備え、前記両ラップの根元部のうち少なくとも渦巻中心部に位置する部分にそれぞれフィレット部が設けられ、該フィレット部の軌跡上に位置する相手方ラップの先端部に該フィレット部との干渉を避ける逃げ部が設けられるスクロール型圧縮機において、
前記両ラップのシール部材用の溝を両ラップの幅方向の外方にそれぞれオフセットさせたことを特徴とするスクロール型圧縮機。A spiral fixed side wrap is provided on one end surface of the substrate, a groove for a seal member is provided over the entire length of the distal end surface of the fixed side wrap, and the seal member is mounted in the groove for the seal member. A fixed scroll, and a spiral turning wrap that meshes with and engages with the fixed wrap on one end surface of the substrate, and a groove for a seal member that extends over the entire length of the distal end surface of the turning wrap. An orbiting scroll that is pivotable with respect to the fixed scroll that is provided in the groove for the seal member and that can be swiveled with respect to the fixed scroll, and at least a portion located at the center of the spiral of the root portions of the two wraps. In a scroll type compressor in which a fillet portion is provided, and an escape portion is provided at the tip of a counterpart lap located on the locus of the fillet portion to avoid interference with the fillet portion. Te,
A scroll compressor characterized in that the grooves for the sealing members of both wraps are offset outward in the width direction of both wraps.

請求項１記載のスクロール型圧縮機であって、
前記固定側ラップ及び旋回側ラップは、基板の中心を渦巻中心とするインボリュート曲線上に全体が位置するとともに、渦巻の外から中心に向かって所定の位置までは内外周面がインボリュート曲線から等距離に位置する略同一幅に形成され、その位置から渦巻中心までは内周面がインボリュート曲線から順次内方に離れる順次幅広に形成され、前記シール部材用の溝の中心線を前記インボリュート曲線よりも外方にオフセットさせたことを特徴とするスクロール型圧縮機。The scroll compressor according to claim 1,
The fixed side wrap and the swivel side wrap are located entirely on the involute curve with the center of the substrate as the center of the spiral, and the inner and outer peripheral surfaces are equidistant from the involute curve to the predetermined position from the outside of the spiral toward the center. The inner circumferential surface is formed to be gradually wider inward from the involute curve from the position to the center of the spiral, and the center line of the groove for the seal member is formed more than the involute curve. A scroll compressor characterized by being offset outward.