JP4149733B2 - スクロール型圧縮機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動軸によって圧縮機構を駆動して冷媒の圧縮作用を得るスクロール型圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のスクロール型圧縮機としては、ケーシングの内部に固定されている固定スクロール部材と、ケーシングの内部に旋回運動可能に配置された可動スクロール部材とを含むスクロールコンプレッサが知られている。
【0003】
図6を参照して、スクロールコンプレッサは、一端が開放されている有底筒形のケーシング1と、ケーシング1の開放端を塞ぐように設けられているハウジング2とを有している。ハウジング2には、中央から外側へ突出している軸支持部2aが設けられている。ハウジング2は複数のネジ(図示せず)によりケーシング1に固定されている。
【0004】
また、軸支持部2aには、その中央部に貫通孔2cが形成されている。この貫通孔2cには、これを貫通するように駆動軸3が配置されている。この駆動軸3は、軸支持部2aにベアリング4,5を介して回転可能に支持されている。駆動軸3の突出端部には、駆動装置6が取り付けられている。この駆動装置6は軸支持部2aの突出端部に回転可能に支持されているプーリ7と、このプーリ7の回転力の前記駆動軸3に対する伝達を接続、または遮断する電磁クラッチ8と、プーリ7を回転させるための動力装置(図示せず)と、この動力装置の駆動力をプーリ7に伝える伝達装置(図示せず)とからなる。
【0005】
ケーシング1とハウジング2との間の空間には、ケーシング1の底部に対向して配されている固定スクロール部材9と、固定スクロール部材9に対峙しているとともにケーシング1の開放側に配されている可動スクロール部材10とが配置されている。固定スクロール部材9は、複数のボルト11をケーシング1の底部の外側から挿通することによってネジ締めされケーシング1に固定されている。
【0006】
固定スクロール部材9は、ケーシング1の底部と協同して吐出室12を構成する第1の板体13、及びこの第1の板体13の一面に形成された固定渦巻体14を有している。第1の板体13には、その中央部に吐出口15が形成されている。吐出口15は第1の板体13に設けた吐出弁20とリテーナ21とに対向している。
【0007】
可動スクロール部材10は、第2の板体16、及びこの第2の板体16の一面に形成され、固定渦巻体14と噛み合う可動渦巻体17を有している。可動スクロール部材10は、駆動軸3に対して偏心されて装着され、かつケーシング1の内部で固定スクロール部材9に対して旋回運動可能に配置されている。ここで、ケーシング1の内部においては、吐出室12に対して可動スクロール部材10と固定渦巻体14とが配置されている空間が冷媒を外部から吸入する吸入室23を構成する。
【0008】
固定スクロール部材9の第1の板部13には、ケーシング1の底部へ向けて突出している脚部13aが形成されている。ケーシング1の内側の底部には、脚部13aに当接するように突出部1aが形成されている。複数の脚部13aに突出部1aを当接した後に、ケーシング1の突出部1aに形成した貫通孔1cにケーシング1の外側から複数のボルト11を挿通するという手法によって固定スクロール部材9がボルト11によってネジ締め固定されている。
【0009】
ケーシング1の上壁部には、気体状の冷媒を吸入するための吸入穴(図示せず)と冷媒を吐出するための吐出穴(図示せず)とが形成されている。また、吸入穴は吸入室23に、吐出穴は、吐出室12にそれぞれ連通されている。
【0010】
可動スクロール部材10が駆動軸3の回転力により旋回されると、可動スクロール部材10と固定スクロール部材9によって構成される圧縮室23a(圧縮空間)にケーシング1の吸入穴から冷媒が吸入室23へ移動し、圧縮室23aに吸入されると共に圧縮される。この圧縮された高圧の冷媒は、固定スクロール部材9の中央部分に形成されている吐出口15から吐出弁20を介して吐出室12に吐出される。さらにこの吐出室12に吐出した冷媒は、ケージング1の吐出穴から吐出される。
【0011】
駆動軸3のベアリング4の周囲には、軸受部空間19が形成されている。この軸受部空間19は、軸支持部2に形成されている連通孔(図示せず)を介して可動スクロール部材10の冷媒吸入側空間に連通されている。駆動軸3における可動スクロール部材10が取り付けられた部分の近くの部分には、駆動軸3に対して偏心されて固定されている偏心ブッシュ25を介してカウンタウェイト26が取り付けられている。
【0012】
上述したスクロールコンプレッサの従来例に基づき、以下に従来技術として各種の構造が異なるスクロールコンプレッサの具体例を説明する。
【0013】
図7は、従来技術1のスクロールコンプレッサの要部における機構を示している。図7を参照すると、従来技術1のスクロールコンプレッサの構造では、ケーシング1の突出部1aの端面に固定スクロール部材9の脚部13aの端面が対向し、ボルト11がケーシング1に固定されている。ケーシング1の突出部1aには、ケーシング1の外面から軸方向にボルト貫通穴1dが形成されている。固定スクロール部材9の脚部13aの端面から第1の板体13にはネジ穴13dが形成されている。
【0014】
ケーシング1の突出部1aの端面には、固定スクロール部材9の脚部13aの端面が当接し、ボルト11のネジ部11eがネジ穴13dにネジ締め固定されている。ボルト11の頭部11aにおける座面11cとケーシング1の外面との間には、Oリングのようなシール部材31が装着され、大気側と圧縮機の内部との間をシールしている。ボルト11の座面11cに対向するケーシング1面には、シール部材31を装着するためのシール溝部1gが環状に形成されている。
【0015】
また、低圧側である吸入室23と高圧側である吐出室12との間は、固定スクロール部材9の第1の板体13とケーシング1の内面との間に設けられているOリングのようなシール部材33によってシールされている。第1の板体13には、ケーシング1の内面に対向する面に、シール部材33を装着するためのシール溝部13g′が環状に形成されている。ケーシング1に対向するハウジング2面には、シール部材37を装着するように、環状のシール溝部2gが形成されている。
【0016】
シール部材33,37は、固定スクロール部材9の軸方向への移動を妨げず、かつ移動してもシール部材33,37が外れないように、シール溝部2g,13g′に嵌め込まれている構造としている。
【0017】
ケーシング1とハウジング2との間には、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10の軸方向におけるクリアランスを最適に保つように調整するための隙間調整用のシム35が設けられている。シム35の近傍には、ケーシング1とハウジング2との間をシールするようにOリングのようなシール部材37が設けられている。
【0018】
さらに、図6及び図7に示したように、可動スクロール部材10の回転阻止機構として、ボールカップリング41が用いられている。ボールカップリング41は、ハウジング2に装着された固定スラストレース42、固定リング43、ボール44、可動スクロール部材10に装着された可動スラストレース45、可動リング46によって可動スクロール部材10が位置決めされている。なお、ボールカップリング41の機構については、例えば、特開平8−125340号公報に詳細に記載されているので、これ以上の説明を省略する。
【0019】
図8は、従来技術2のスクロールコンプレッサの機構を示している。図2を参照すると、従来技術2のスクロールコンプレッサの機構では、ハウジング2に可動スクロール部材10が装着され、可動スクロール部材10をハウジング2と挟み込むように固定スクロール部材9が配置されている。
【0020】
さらに、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10の軸方向におけるクリアランスを最適に保つように調整するためのシム55が、ハウジング2と固定スクロール部材9との間に設けられている。ハウジング2と固定スクロール部材9とは、ボルト51のネジ部51eによって固定されている。シム55の近傍には、固定スクロール部材9とハウジング2との間をシールするようにシール部材56が設けられている。ハウジング2には、ボルト51のネジ部51cにネジ締めされて固定するためのネジが切られているネジ穴2dが形成されている。
【0021】
図9は、従来技術3のスクロールコンプレッサの機構を示している。図9を参照すると、従来技術3のスクロールコンプレッサの機構では、図7に示した従来技術1に示したボールカップリング41に代わり、可動スクロール部材10の回転阻止機構としてオルダムカップリング60を用いている。可動スクロール部材10は、ハウジング2のスラスト力受面によって直接支持されている。その他の構成は、図7に示した従来技術1の構成と同じである。
【0022】
なお、オルダムカップリング60の機構については、例えば、特開2000−257571号公報、特開平8−180516号公報などに詳細に記載されているので、これ以上の説明を省略する。
【0023】
さらに、その他の従来技術としては、特開平05−312158号公報、および特開平09−119389号公報があり、液圧縮によって過大な液圧力が発生したときに、その液を、リリーフ弁を介して圧縮室から逃がし、渦巻体の破損を防止しようとするスクロールコンプレッサがある。
【0024】
さらにまた、特開平05−248371号公報には、クランクピンと偏心ブッシュからなる可動渦巻体の固定渦巻体への押し付け機構を用いて、液圧縮によって過大なトルクが発生したときに、可動渦巻体の押し付け力を小さくし、渦巻体の破損を防止しようとするスクロールコンプレッサがある。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスクロールコンプレッサにおいては、固定スクロール部材9が複数のボルト11によってケーシング1とネジ締めされており、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10によって構成される圧縮室23a内の圧力は、圧縮室23a内に液が溜まったまま運転されると、通常運転時に比べ異常に上昇する。このとき、異常に上昇した圧力によって、固定スクロール部材及び可動スクロール部材が破損する恐れがあるという問題がある。
【0026】
また、固定スクロール部材9と可動スクロール部材10を適切な軸方向隙間になるように管理する必要があるので生産性に劣るという問題がある。
【0027】
また、液圧縮発生による破損を防止するために、リリーフ弁を設けたり、可動スクロール部材10の旋回半径を可変にしたりと、各種の対策がなされているが、効果の不完全さ、生産性の低さ、性能低下などに問題がある。
【0028】
本発明の課題は、簡単な構造によって生産性を悪化させることなく、かつ性能も低下させることなく、液圧縮時における前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材の破損を防止できる圧縮機を提供することにある。
【0029】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、軸方向における一端側が開放されている有底筒形のケーシングと、該ケーシングの開放端を塞ぐように前記ケーシングに一体に設けたハウジングと、前記ケーシングの内部に設けた固定スクロール部材と、前記軸方向に設けた駆動軸と、該駆動軸に偏心されて前記固定スクロール部材に対峙しかつ前記ケーシングの内部で旋回運動可能に配置した可動スクロール部材と、前記固定スクロール部材及び前記ケーシングの底部間に位置している吐出室と、前記可動スクロール部材側でケーシング内に位置している吸入室とを含むスクロール型圧縮機において、前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材によって構成される圧縮室の圧力が異常に高まったときにのみ前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材が互いに前記軸方向で離れるように前記固定スクロール部材及び前記ケーシング間に設けた弾性部材を有し、前記固定スクロール部材は、前記ケーシングの底部へ向かって突出している脚部を有し、前記ケーシングの底部には、前記脚部に対向するよう突出している突出部が形成されており、前記脚部には、前記脚部の端面から前記軸方向にピン穴が形成されており、前記突出部には、前記突出部の端面から前記ケーシングの外面へ前記軸方向にボルトを通すボルト貫通ネジ穴が形成されており、前記ボルトが前記ボルト貫通ネジ穴を通して前記ピン穴に挿入されていることを特徴とするスクロール型圧縮機が得られる。
【0030】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る圧縮機の各実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、各実施の形態例の圧縮機は、従来技術として図6に示したスクロールコンプレッサとほぼ同様な構成となっているため、本発明の構成要素に説明に必要な部分の構成を除き、従来技術の構成と同じ部分の説明を省略する。
【0031】
図1は、スクロールコンプレッサの第1実施の形態例を示している。なお、このスクロールコンプレッサは、図6に示した圧縮機の全体構成、図7に従来技術1として示した圧縮機の要部に対応しているため、図6及び図7の構成と同じ部分には、同じ符号を付して説明の一部を省略する。
【0032】
図1を参照して、第1実施の形態例にけるスクロールコンプレッサでは、ケーシング1の突出部1aの端面に固定スクロール部材9の脚部13aの端面が対向し、ボルト11がケーシング1に固定されている。ケーシング1の突出部1aには、ケーシング1の外面から軸方向にボルト貫通ネジ穴1bが形成されている。固定スクロール部材9の脚部13aの端面から第1の板体13にはピン穴13cが形成されている。
【0033】
ケーシング1に固定されるボルト11は、ボルト11の頭部11a側に軸方向でネジ部11eがネジ切りされており、ネジ部11eの先端から引き続き軸方向へ延びているピン部11fを有している。ネジ部11eは、ケーシング1のボルト貫通ネジ穴1bに形成されているネジ部にネジ締めされている。ピン部11fの先端は、固定スクロール部材9の脚部13aの端面から第1の板体13に形成されているピン穴13cの奥へ入り込んでいる。即ち、固定スクロール部材9の脚部13aには、ボルト11のピン部11fが軸方向に挿入されているので、固定スクロール部材9が軸方向へ移動可能に装着されている。ピン部11fの中間部分は、ケーシング1の突出部1aの端面と固定スクロール部材9の脚部13aの端面との間で吐出部12に露出している。
【0034】
ボルト11の頭部11aにおける座面11cとケーシング1の外面との間には、シール部材31が装着され、大気側と圧縮機の内部との間をシールしている。ボルト11の座面11cに対向するケーシング1面には、シール部材31を装着するためのシール溝部1gが環状に形成されている。
【0035】
また、低圧側である吸入室23と高圧側である吐出室12との間は、固定スクロール部材9の第1の板体13とケーシング1の内面との間に設けられているシール部材33によってシールされている。第1の板体13には、ケーシング1の内面に対向する面に、シール部材33を装着するためのシール溝部13gが環状に形成されている。ケーシング1に対向するハウジング2面には、シール部材37を装着するように、環状のシール溝部2gが形成されている。
【0036】
なお、シール部材31,33,37は、Oリングなどの周知なシール部材であればよい。シール部材33は、固定スクロール部材9の軸方向への移動を妨げず、かつ移動してもシール部材33が外れないように、シール溝部2g,13gにそれぞれ嵌め込まれている構造としている。また、シール溝部2g,13gは、ケーシング1側に形成してあってもよい。
【0037】
さらに、このスクロールコンプレッサでは、可動スクロール部材10の回転阻止機構として、ボールカップリング41が用いられている。ボールカップリング41は、ハウジング2に装着されている固定スラストレース42と固定リング43、ボール44、可動スクロール部材10に装着された可動スラストレース45と可動リング46とを有し、可動スクロール部材10がハウジング2に対して位置決めされている。
【0038】
固定スクロール部材9の脚部13aとケーシング1の突出部1aとの間には、弾性部材61もしくは可撓性部材が組み込まれている。なお、この実施の形態例では、弾性部材61であるコイル状のスプリングが脚部13aの端面と突出部1aの端面との間に、かつ吐出部12に露出しているピン部11fの中間部分の回りに設けられている。
【0039】
固定スクロール部材9は、運転時に、弾性部材61によって軸方向において常に適切な所定の荷重によって、可動スクロール部材10の軸方向へ移動可能に押し付けられている。
【0040】
ここで、様々な事情により、圧縮室23a内に液が溜まったまま運転されると、液圧縮によって圧縮室23a内の圧力は通常運転時に比べ異常に上昇する。このとき、固定スクロール部材9は、弾性部材61の荷重に打ち勝ってケーシング1の底部側へ移動する。固定スクロール部材9が移動することによって、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10間には隙間ができるため、圧縮室23a内の圧力は下がり、弾性部材61の荷重によって元の状態に戻る。これら、一連の動作によって液圧縮時に発生する異常圧力が発生しなくなる。
【0041】
また、固定スクロール部材9は、弾性部材61によって適正な荷重で可動スクロール部材10の可動渦巻体に押し付けられているため、ケーシング1とハウジング2との間には図7に示したようなシム35が不要となる。
【0042】
また、第1の板体13の脚部13aに形成されているピン穴13cはシリンダの役目も果たす。第1の板体13の脚部13aに形成されているピン穴13cの奥の空間と吐出室12との間には、液が出入り可能な通路13hが形成されている。即ち、ピン部11fが挿入されるピン穴13cの奥に液が溜まっていても、ピン部11fに対して、脚部13aが自在に移動できるように、液が出入り可能な通路13hが吐出室12に連通するように形成されている。
【0043】
図2は、スクロールコンプレッサの第2実施の形態例を示している。なお、このスクロールコンプレッサは、図1に示した第1実施の形態例によって説明したボルト11の代わりにピンを用いて固定スクロール部材9を軸方向へ移動可能とした構成に変更したものである。ここで、第1実施の形態例と異なる部分は、ケーシング1の突出部1a′の端面からケーシング1の外面側へ圧入穴1b′が形成されていることにある。この圧入穴1b′には植え込みピン部材71の一端部側が圧入されている。植え込みピン部材71の他端側は、第1の板体13の脚部13aに形成されているピン穴13cにスライド可能に挿入されている。突出部1a′、圧入穴1b′及び植え込みピン部材71を除く構成は、第1実施の形態例と同様な構成となっている。したがって、ケーシング1の底部には、図1に示したボルト11が貫通するボルト貫通ネジ穴1bは開いていない。
【0044】
この第2実施の形態例においても、圧縮室23a内に液が溜まったまま運転されると、液圧縮によって圧縮室23a内の圧力は通常運転時に比べ異常に上昇する。このとき、固定スクロール部材9は、弾性部材61の荷重に打ち勝ってケーシング1側に移動するが、固定スクロール部材9が移動することによって、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10間に隙間ができるため圧縮室内圧力は下がり、弾性部材61の荷重によって元の状態に戻る。
【0045】
これらの一連の動作によって液圧縮時に発生する異常圧力が発生しなくなる。また、固定スクロール部材9は、弾性部材61によって適正な荷重で可動スクロール部材10へ押し付けられているため、図7に示したシム35が不要となる。
【0046】
図3は、スクロールコンプレッサの第3実施の形態例を示している。このスクロールコンプレッサの機構では、ハウジング2に固定スクロール部材9が装着され、可動スクロール部材10をハウジング2と固定スクロール部材9によって挟み込むように固定スクロール部材9が配置されている。ハウジング2と固定スクロール部材9とは、ボルト51によって固定されている。固定スクロール部材9とこの固定スクロール部材9の外周面に対向しているハウジング2の延長壁部2eとの間は、シール部材56によってシールされている。シール部材56は、固定スクロール部材9における第1の板体13の外周面に環状に形成されているシール溝部2g′に嵌め込まれている。なお、シール溝部2g′は、固定スクロール部材9側に形成してあってもよい。
【0047】
ボルト51は、頭部51aとこの頭部51aから一側へ延びているピン部51bと、ピン部51bの先端に引き続き延びているネジ部51cとを有している。固定スクロール部材9における第1の板部13の吐出室12(図6を参照)側でケーシング1の底部に対向している外面には段部1mが形成されている。ボルト51は、段部1m側から第1の板部13に形成されている貫通穴13fにピン部51bが挿通されている。ハウジング2には、ボルト51のネジ部51cにネジ締めされて固定するためのネジが切られているネジ穴2dが形成されている。さらに、貫通穴13fには、シール溝部13pが形成されており、シール溝部13pには、シール部材54が嵌め込まれピン部51bとの間をシールしている。
【0048】
軸方向に対して径方向の段部面1m′と、ボルト51の頭部51aの座面51dとの間には、弾性部材63もしくは可撓性部材が設けられている。なお、この実施の形態例では、弾性部材63をコイル状のスプリングとしている。
【0049】
また、可動スクロール部材10の回転阻止機構として、図1において説明したボールカップリング41が用いられており、可動スクロール部材10が位置決めされており、固定スクロール部材9は、ハウジング2にボルト51と弾性部材63とによって位置決めされており、適切な荷重で可動スクロール部材10に押付けられている。
【0050】
固定スクロール部材9の軸方向に移動可能であり、また、固定スクロール部材9とハウジング2との間は、シール部材56によって固定スクロール部材9の移動を妨げない構造となっている。
【0051】
よって、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10の軸方向におけるクリアランスを最適に保つように調整するために、従来技術において図8に示したようなシム55をハウジング2と固定スクロール部材9との間に設ける必要がない。
【0052】
この第3実施の形態例においても、圧縮室23a内に液が溜まったまま運転されると、液圧縮によって圧縮室23a内の圧力は通常運転時に比べ異常に上昇する。このとき、固定スクロール部材9は、弾性部材61の荷重に打ち勝ってケーシング1側に移動するが、移動して固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10間に隙間ができるため、圧縮室内圧力は下がり、弾性部材63の荷重によって元の状態に戻る。これら、一連の動作によって液圧縮時に発生する異常圧力が発生しなくなる。また、固定スクロール部材9は、弾性部材63によって適正な荷重で可動スクロール部材10に押し付けられている。
【0053】
上述した図1、図2、図3の各実施の形態例によって説明した固定スクロール部材9は、通常は、適切な荷重で可動スクロール部材10へ押し付けられているが、液圧縮によって圧縮室23aの内圧が異常に上昇しようとすると、固定スクロール部材9が軸方向に押されて可動スクロール部材10から離れる構造となる。
【0054】
図4は、スクロールコンプレッサの第4実施の形態例を示している。この第4実施の形態例は、図7に示した第1実施の形態例における構成の一部を変更したものであるので、第1実施の形態例と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【0055】
この実施の形態例におけるスクロールコンプレッサの機構では、可動スクロール部材10の回転阻止機構として、図1によって説明したボールカップリング41が用いられており、可動スクロール部材10を位置決めしている。
【0056】
ハウジング2と可動スラストレース42の間には、ゴム、弾性を有するプラスチックなどを用いた弾性部材81が設けられている。可動スクロール部材10に大きな軸方向の荷重が働いたときには、ハウジング2と可動スラストレース42の間に設けられている弾性部材81によって、可動スクロール部材10がハウジング2側へ移動する。また、可動スクロール部材10は、運転時に、弾性部材81によって軸方向において常に適切な荷重で固定スクロール部材9へスライド可能に押し付けられている。
【0057】
第4実施の形態例おける構成においても、圧縮室23a内に液が溜まったまま運転されると、液圧縮によって圧縮室23a内の圧力は通常運転時に比べ異常に上昇する。このとき、可動スクロール部材10は、ハウジング2側へ移動するが、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10間に隙間ができるため内圧は下がり、弾性部材81の荷重によって元の状態に戻る。これら、一連の動作によって液圧縮時に発生する異常圧力が発生しなくなる。
【0058】
また、可動スクロール部材10は、弾性部材81によって適正な荷重で固定スクロール部材9に押し付けられているため、ケーシング1には図7に示したシム35が不要となる。
【0059】
図5は、スクロールコンプレッサの第5実施の形態例を示している。この第5実施の形態例は、第4実施の形態例によって説明したボールカップリング41に代えて、図9によって説明したオルダムカップリング60に変更し、オルダムカップリング60に対応した構成とした点で異なるので、第4実施の形態例と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【0060】
この実施の形態例におけるスクロールコンプレッサの機構では、可動スクロール部材10の回転阻止機構としてオルダムカップリング60を用いている。可動スクロール部材10は、ハウジング2のスラスト力受面によって直接支持されている。
【0061】
ハウジング2とオルダムカップリング60との間には、オルダムカップリング60と直接接触する摺動板91と、摺動板91とハウジング2との間に弾性部材92とが設けられている。したがって、可動スクロール部材10に大きな軸方向の荷重が働いたときには、ハウジング2側に移動することができる。
【0062】
第5実施の形態例においても、圧縮室23a内に液が溜まったまま運転されると、液圧縮によって圧縮室23a内の圧力は通常運転時に比べ異常に上昇する。このとき、可動スクロール部材10は、ハウジング2側へ移動するが、固定スクロール部材9及び可動スクロール部材10間に隙間ができるため内圧は下がり、弾性部材92の荷重によって元の状態に戻る。これら、一連の動作によって液圧縮時に発生する異常圧力が発生しなくなる。
【0063】
また、可動スクロール部材10は、弾性部材92によって適正な荷重で固定スクロール部材9に押し付けられているため、ケーシング1には図1に示したシム35が不要となる。 このように、図4、図5に示した可動スクロール部材10は、通常は、適切な荷重で固定スクロール部材9に押し付けられているが、液圧縮によって圧縮室23aの内圧が異常に上昇しようとすると、可動スクロール部材10が軸方向に押されて固定スクロール部材9から離れる構造となっている。
【0064】
なお、この実施の形態例ではスクロールコンプレッサにより説明したが、ケーシング1内を吸入室23と吐出室12とを固定スクロール部材によって仕切り、シールするような構成の圧縮機であれば、本発明の構成を応用できる。
【0065】
【発明の効果】
以上、実施の形態例で説明したように、本発明の圧縮機によれば、固定スクロール部材をケーシングに固定したボルトのピン部、もしくはピンによって軸方向にスライド可能とし、固定スクロール部材とケーシングとの間、もしくは可動スクロール部材とハウジングとの間に適切な弾性部材や弾性をもつ可撓性部材を設け、通常運転時は、弾性体の荷重で可動及び固定スクロール部材を適切な荷重で押し付け合うような構造としたことによって、液圧縮によって圧縮室内の圧力が通常運転時に比べ異常に上昇することを防止でき、固定スクロール部材及び可動スクロール部材の破損も防止することができる。
【0066】
また、固定スクロール部材又は可動スクロール部材は、弾性部材によって適正な荷重で押し付けられているため、ケーシングにシムが不要となり、生産性も著しく向上する。
【0067】
また、液圧縮による圧縮室の圧力の異常上昇による固定スクロール部材及び可動スクロール部材の破損を、リリーフ弁や複雑なクランク機構を用いることなく、簡便な構造によって防止できるため、生産性が向上し、リリーフ弁による性能低下の防止でき、低コスト化が達成できる。
【0068】
また、ボルトでの大気側と圧縮機の内部とをシールする機構が廃止できる構造も採り得るため、生産性の向上や低コスト化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサにおける第1実施の形態例を示す縦断面図である。
【図2】本発明に係るスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサにおける第2実施の形態例を示す縦断面図である。
【図3】本発明に係るスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサにおける第3実施の形態例を示す縦断面図である。
【図4】本発明に係るスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサにおける第4実施の形態例を示す縦断面図である。
【図5】本発明に係るスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサにおける第5実施の形態例を示す縦断面図である。
【図6】従来のスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサを示す縦断面図である。
【図7】従来のスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサの従来技術1を示す縦断面図である。
【図8】従来のスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサの従来技術2を示す縦断面図である。
【図9】従来のスクロール型圧縮機としてのスクロールコンプレッサの従来技術3を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 ケーシング
1a,1a′ 突出部
1b ボルト貫通ネジ穴
1b′ 圧入穴
2 ハウジング
3 駆動軸
9 固定スクロール部材
10 可動スクロール部材
11,51 ボルト
11e,51c,51e ネジ部
11f ピン部
1g,2g,2g′,13g,13g′ シール溝部
12 吐出室
13 第1の板体
13a 脚部
13c ピン穴
13f 貫通穴
13h 通路
14 第1の渦巻体
15 吐出口
16 第2の板体
17 第2の渦巻体
23 吸入室
23a 圧縮室
31,33,37,56 シール部材(Oリング)
41 ボールカップリング
42 固定スラストレース
44 ボール
45 可動スラストレース
46 可動リング
35,55 シム
60 オルダムカップリング
61,63,81,92 弾性部材
71 植え込みピン部材
91 摺動板
Claims (6)
- 軸方向における一端側が開放されている有底筒形のケーシングと、該ケーシングの開放端を塞ぐように前記ケーシングに一体に設けたハウジングと、前記ケーシングの内部に設けた固定スクロール部材と、前記軸方向に設けた駆動軸と、該駆動軸に偏心されて前記固定スクロール部材に対峙しかつ前記ケーシングの内部で旋回運動可能に配置した可動スクロール部材と、前記固定スクロール部材及び前記ケーシングの底部間に位置している吐出室と、前記可動スクロール部材側でケーシング内に位置している吸入室とを含むスクロール型圧縮機において、
前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材によって構成される圧縮室の圧力が異常に高まったときにのみ前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材が互いに前記軸方向で離れるように前記固定スクロール部材及び前記ケーシング間に設けた弾性部材を有し、前記固定スクロール部材は、前記ケーシングの底部へ向かって突出している脚部を有し、前記ケーシングの底部には、前記脚部に対向するよう突出している突出部が形成されており、前記脚部には、前記脚部の端面から前記軸方向にピン穴が形成されており、前記突出部には、前記突出部の端面から前記ケーシングの外面へ前記軸方向にボルトを通すボルト貫通ネジ穴が形成されており、前記ボルトが前記ボルト貫通ネジ穴を通して前記ピン穴に挿入されていることを特徴とするスクロール型圧縮機。 - 請求項1記載のスクロール型圧縮機において、前記ボルトは、前記ボルトの頭部側のネジ部が前記ボルト貫通ネジ穴にネジ締め固定されており、前記ネジ部の先端から引き続き前記軸方向へ延びているピン部の先端部分が前記ピン穴の奥へ入り込んでおり、前記弾性部材が前記脚部の端面と前記脚部の端面と対向する前記突出部の端面との間に設けられていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
- 請求項1又は2項に記載のスクロール型圧縮機において、前記ケーシングの内面と前記ケーシングの内面に対向している前記固定スクロール部材との間をシールするシール部材を有し、前記シール部材は前記ケーシングもしくは前記固定スクロール部材に形成したシール溝部に嵌め込まれていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
- 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のスクロール型圧縮機において、前記ピン穴には前記ピン穴の奥の空間と前記吐出室との間で冷媒が出入り可能な通路が形成されていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のスクロール型圧縮機において、通常の運転時に前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材のうちのいずれか一方が前記弾性部材の前記軸方向へ所定の荷重によって前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材のうちのいずれか他方に押し付けられていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
- 軸方向における一端側が開放されている有底筒形のケーシングと、該ケーシングの開放端を塞ぐように前記ケーシングに一体に設けたハウジングと、前記ケーシングの内部に設けた固定スクロール部材と、前記軸方向に設けた駆動軸と、該駆動軸に偏心されて前記固定スクロール部材に対峙しかつ前記ケーシングの内部で旋回運動可能に配置した可動スクロール部材と、前記固定スクロール部材及び前記ケーシングの底部間に位置している吐出室と、前記可動スクロール部材側でケーシング内に位置している吸入室とを含むスクロール型圧縮機において、
前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材によって構成される圧縮室の圧力が異常に高まったときにのみ前記固定スクロール部材及び前記可動スクロール部材が互いに前記軸方向で離れるよう前記固定スクロール部材に設けた弾性部材を有し、前記ハウジングと前記固定スクロール部材によって前記可動スクロール部材を挟み込むように前記固定スクロール部材が前記ハウジングに装着されており、前記ハウジングと前記固定スクロール部材とがボルトによって固定されており、前記ボルトは、前記ボルトの頭部から一側へ延びているピン部と、該ピン部の先端に引き続き延びているネジ部とを有し、前記ボルトは前記固定スクロール部材の前記軸方向に形成されているボルト貫通穴に前記ピン部が挿通されており、前記ハウジングには、前記ボルトの前記ネジ部にネジ締めされて固定す るネジ穴が形成されており、前記ボルトの頭部と前記吐出部側の前記固定スクロール部材面との間に前記弾性部材が設けられており、前記ハウジングの内面と前記ハウジングの内面に対向している前記固定スクロール部材との間をシールするシール部材を有し、前記シール部材が前記ハウジングもしくは前記固定スクロール部材に形成したシール溝部に嵌め込まれていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
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