JP6503901B2 - スクロール型圧縮機 - Google Patents

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Description

本発明は、スクロール型圧縮機に関する。
流体を圧縮する圧縮機として、スクロール型圧縮機がある。
特許文献1には、この種のスクロール型圧縮機が開示されている。スクロール型圧縮機は、固定スクロールと可動スクロールとを有する圧縮機構を備えている。固定スクロールは、円板状の鏡板と、該鏡板の外縁に立設する筒状の外縁部と、該外縁部の内部に立設する渦巻き状のラップとを備えている。可動スクロールは、固定スクロールの外縁部やラップの先端と摺接する鏡板と、該鏡板に立設するラップとを有している。圧縮機構では、両者のスクロールが歯合することで、各ラップの間に圧縮室が形成される。可動スクロールが固定スクロールに対して偏心回転運動を行うと、圧縮室の体積が徐々に小さくなっていく。その結果、圧縮室で流体が圧縮される。
スクロール型圧縮機では、固定スクロールの外縁部の端部に固定側油溝が形成され、可動スクロールの鏡板に可動側油溝が形成される。固定側油溝には、高圧の潤滑油が供給される。圧縮機構では、可動スクロールが偏心回転運動を行うことで、可動側油溝が固定側油溝と連通する第1状態と、可動側油溝が流体室(圧縮室)と連通する第2状態とを交互に繰り返す。圧縮機構が第1状態になると、固定側油溝の高圧の潤滑油が可動側油溝に供給される。この油は、固定スクロールの外縁部と可動スクロールの鏡板との間のスラスト面の潤滑に利用される。また、圧縮機構が第2状態になると、可動側油溝が流体室にも供給される。
特開2012−202221号公報
特許文献1に開示の圧縮機構では、第1状態において、固定側油溝と可動側油溝とが軸方向に重なり、両者の油溝が連通する。ところが、両者の油溝が連通する直前には、可動側油溝の内圧に対し、固定側油溝の内圧が相対的に高い状態となる。このような状態では、固定側油溝の内部の高圧により、固定スクロールに対して可動スクロールを引き離すような離反力が生じ、可動スクロールの鏡板のうち固定側油溝に対応する部分が軸方向外方に僅かに変形してしまうことが確認された。すると、固定側油溝と可動側油溝とが連通する直前から直後に亘り、固定側油溝の内圧が大きく低下してしまい、固定側油溝の油を可動側油溝に供給することが困難となってしまう。このように、可動側油溝への油の供給が不足してしまうと、可動側油溝に対応するスラスト面の潤滑が損なわれる、という新たな問題が見いだされた。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、固定スクロールと可動スクロールの間のスラスト面に、より確実に油を供給できるスクロール型圧縮機を提案することである。
第1の発明は、スクロール型圧縮機を対象とし、ケーシング(20)と、該ケーシング(20)の内部に収容される電動機(30)と、該電動機(30)に駆動される圧縮機構(40)とを備え、該圧縮機構(40)は、鏡板(61)と、該鏡板(61)の外縁に立設する外縁部(63)と、該外縁部(63)の内部に立設するラップ(62)とを有する固定スクロール(60)と、該固定スクロール(60)のラップ(62)及び外縁部(63)の各先端が摺接する鏡板(71)と、該鏡板(71)に立設するラップ(72)とを有する可動スクロール(70)とを備え、上記可動スクロール(70)の鏡板(71)と上記固定スクロール(60)の外縁部(63)との接触面(A1,A2)がスラスト面を構成するとともに、上記可動スクロール(70)のラップ(72)と上記固定スクロール(60)のラップ(62)との間の流体室(S)を、流体が吸入される吸入室(S1)と流体が圧縮される圧縮室(S2)とに区画するように構成され、上記可動スクロール(70)の鏡板(71)の接触面(A2)には、上記吸入室(S1)寄りの部分に、上記圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される可動側油溝(83)が形成され、上記固定スクロール(60)の外縁部(63)の接触面(A1)には、上記圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される固定側油溝(80)が、上記可動側油溝(83)と常に連通しないように形成されることを特徴とする。
第1の発明では、電動機(30)により圧縮機構(40)が駆動されることで、固定スクロール(60)に対して可動スクロール(70)が旋回運動(偏心運動)を行う。圧縮機構(40)では、固定スクロール(60)の外縁部(63)と可動スクロール(70)の鏡板(71)とが接触し、スラスト面(A1,A2)が形成される。同時に、可動スクロール(70)のラップ(72)と固定スクロール(60)のラップ(62)とが径方向において接触し、この接触部(T)がシール部を構成する。これにより、圧縮機構(40)の内部の流体室(S)は、流体が吸入される吸入室(S1)と、流体が圧縮される圧縮室(S2)とに区画される。この圧縮室(S2)の容積が徐々に小さくなることで、流体が高圧圧力まで圧縮され、圧縮機構(40)から吐出される。
本発明では、固定スクロール(60)の外縁部(63)の接触面(A1)には、固定側油溝(80)が形成される。固定側油溝(80)には、圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される。これにより、固定側油溝(80)の潤滑油は、固定側油溝(80)付近のスラスト面(A1,A2)に供給される。
可動スクロール(70)の鏡板(71)の接触面(A2)には、可動側油溝(83)が形成される。可動側油溝(83)には、圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される。可動側油溝(83)は、固定側油溝(80)と連通することなく、独立して設けられる。従って、上述したようにして、固定側油溝(80)の内圧が低下したとしても、可動側油溝(83)からその周囲のスラスト面(A1,A2)に潤滑油を確実に供給できる。
可動スクロール(70)は、圧縮機構(40)の吸入室(S1)の付近に形成される。可動スクロール(70)が旋回運動を行うと、吸入室(S1)と可動側油溝(83)との位置が近くなったり、離れたりする。仮に、可動側油溝(83)が吸入室(S1)と常に近い位置にあると、可動側油溝(83)の高圧の油が、極めて圧力の低い吸入室(S1)ばかりに流入してしまい、スラスト面の潤滑が損なわれてしまう。これに対し、本発明では、可動スクロール(70)とともに可動側油溝(83)も旋回運動を行う。これにより、可動側油溝(83)と吸入室(S1)との間のシール長をある程度確保できるため、可動側油溝(83)の周囲のスラスト面(A1,A2)に潤滑油を確実に供給できる。
第2の発明は、第1の発明において、上記固定側油溝(80)と上記可動側油溝(83)は、上記固定スクロール(60)の径方向の中心部を挟んで対向する位置に形成されることを特徴とする。
第2の発明では、固定側油溝(80)と可動側油溝(83)とが固定スクロール(60)の径方向の中心部を挟んで対向する位置にある。これにより、固定側油溝(80)の高圧油による離反力と、可動側油溝(83)の高圧油による離反力とがバランスし易くなる。この結果、固定側油溝(80)側の転覆モーメントが増大するのを防止できるので、上述したように固定側油溝(80)の内圧が低下してしまうことも抑制できる。
第3の発明は、第2の発明において、上記可動側油溝(83)は、上記吸入室(S1)に沿うように延びる略円弧状に形成されていることを特徴とする。
第3の発明では、可動側油溝(83)が、吸入室(S1)に沿うように延びる略円弧状に形成される。これにより、吸入室(S1)付近のスラスト面(A1,A2)の潤滑領域を拡大できる。この際、上述したように、可動側油溝(83)と吸入室(S1)とのシール長を確保できるため、可動側油溝(83)の油が吸入室(S1)ばかりに供給されてしまうことも抑制できる。
第4の発明は、第3の発明において、上記固定側油溝(80)は、該固定側油溝(80)の周方向の両端が、上記可動側油溝(83)の近傍までそれぞれ延びる略円弧状に形成されることを特徴とする。
第4の発明では、固定側油溝(80)も略円弧状に形成され、その周方向の両端が可動側油溝(83)の近傍まで延びている。これにより、固定側油溝(80)に対応するスラスト面の潤滑領域を拡大できる。この結果、圧縮機構(40)では、スラスト面(A1,A2)のほぼ全周に亘って高圧の潤滑油を供給することができる。
第1の発明では、固定側油溝(80)と可動側油溝(83)とを互いに連通しない位置とし、各々の油溝(80,83)から高圧の潤滑油を供給するようにした。これにより、固定側油溝(80)の内圧が低下したとしても、可動側油溝(83)の付近のスラスト面に確実に潤滑油を供給できる。しかも、可動側油溝(83)と吸入室(S1)とのシール長も確保できるため、可動側油溝(83)の潤滑油が吸入室(S1)に過剰に供給されることも抑制でき、可動側油溝(83)の付近のスラスト面(A1,A2)を一層確実に潤滑できる。
第2の発明では、固定側油溝(80)と可動側油溝(83)とを対向する位置としたので、転覆モーメントを軽減できる。これにより、固定側油溝(80)の内圧の低下を防止でき、固定側油溝(80)の付近のスラスト面を確実に潤滑できる。
第3の発明では、可動側油溝(83)を吸入室(S1)に沿った略円弧状に形成したので、可動側油溝(83)に対応するスラスト面(A1,A2)の潤滑領域を拡大できる。第4の発明では、固定側油溝(80)に対応するスラスト面(A1,A2)の潤滑領域を拡大でき、スラスト面(A1,A2)のほぼ全周に潤滑油を確実に供給できる。
図1は、実施形態のスクロール型圧縮機の縦断面図である。 図2は、実施形態のスクロール型圧縮機の要部の縦断面図である。 図3は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの下面図であり、可動スクロールの回転角が0°(360°)の状態を示すものである。 図4は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの下面図であり、可動スクロールの回転角が90°の状態を示すものである。 図5は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの下面図であり、可動スクロールの回転角が、180°の状態を示すものである。 図6は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの下面図であり、可動スクロールの回転角が、270°の状態を示すものである。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
図1及び図2に示すように、本実施形態のスクロール型圧縮機(10)(以下、単に圧縮機(10)ともいう)は、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路に設けられ、流体である冷媒を圧縮するものである。冷媒回路では、圧縮機(10)で圧縮した冷媒が、凝縮器で凝縮し、減圧機構で減圧され、蒸発器で蒸発し、圧縮機(10)に吸入される。
スクロール型圧縮機(10)は、ケーシング(20)と、該ケーシング(20)に収納された電動機(30)及び圧縮機構(40)とを備えている。ケーシング(20)は、縦長の円筒状に形成され、密閉ドーム式に構成されている。
電動機(30)は、ケーシング(20)に固定された固定子(31)と、該固定子(31)の内側に配置された回転子(32)とを備えている。回転子(32)は、駆動軸(11)が貫通し、駆動軸(11)に固定されている。
ケーシング(20)の底部には、潤滑油が貯留される油溜部(21)が形成される。ケーシング(20)の上部には、吸入管(12)が貫通される。ケーシング(20)の中央部には、吐出管(13)が貫通される。
ケーシング(20)には、電動機(30)の上方に配置されたハウジング(50)が固定される。ハウジング(50)の上方には、圧縮機構(40)が配置される。吐出管(13)の流入端は、電動機(30)とハウジング(50)との間に位置している。
駆動軸(11)は、ケーシング(20)の中心軸に沿って上下方向に延びている。駆動軸(11)は、主軸部(14)と、主軸部(14)の上端に連結される偏心部(15)とを有している。主軸部(14)の下部は、ケーシング(20)に下部軸受(22)に回転可能に支持される。下部軸受(22)は、ケーシング(20)の内周面に固定される。主軸部(14)の上部は、ハウジング(50)を貫通し、ハウジング(50)の上部軸受(51)に回転可能に支持される。上部軸受(51)は、ケーシング(20)の内周面に固定される。
圧縮機構(40)は、ハウジング(50)の上面に固定される固定スクロール(60)と、固定スクロール(60)に噛合する可動スクロール(70)とを備えている。つまり、可動スクロール(70)は、固定スクロール(60)とハウジング(50)との間に配置され、ハウジング(50)に設置されている。
ハウジング(50)には、環状部(52)と凹部(53)とが形成される。環状部(52)は、ハウジング(50)の外周部に形成される。凹部(53)は、ハウジング(50)の中央上部に形成され、その中央が凹んだ皿状に形成される。凹部(53)の下側には、上部軸受(51)が形成される。
ハウジング(50)は、ケーシング(20)の内部に圧入により固定される。つまり、ケーシング(20)の内周面とハウジング(50)の環状部(52)の外周面とは、全周に亘って気密状に密着されている。ハウジング(50)は、ケーシング(20)の内部を、圧縮機構(40)が収納される上部空間(23)と、電動機(30)が収納される下部空間(24)とに仕切っている。
固定スクロール(60)は、鏡板(61)と、この鏡板(61)の正面(図1及び図2における下面)の外縁に立設する略筒状の外縁部(63)と、該鏡板(61)における外縁部(63)の内部に立設する渦巻き状(インボリュート状)のラップ(62)とを備えている。鏡板(61)は、外周側に位置してラップ(62)と連続的に形成されている。ラップ(62)の先端面と外縁部(63)の先端面とは略面一に形成されている。また、固定スクロール(60)は、ハウジング(50)に固定されている。
可動スクロール(70)は、鏡板(71)と、この鏡板(71)の正面(図1及び図2における上面)に形成された渦巻き状(インボリュート状)のラップ(72)と、鏡板(71)の背面中心部に形成されたボス部(73)とを備えている。ボス部(73)は、駆動軸(11)の偏心部(15)が挿入され、駆動軸(11)が連結されている。
圧縮機構(40)では、固定スクロール(60)と可動スクロール(70)との間に冷媒が流入する流体室(S)が形成される。可動スクロール(70)は、ラップ(72)が固定スクロール(60)のラップ(62)に噛合するように配設されている。固定スクロール(60)の外縁部(63)には、吸入ポート(64)が形成される(図3を参照)。吸入ポート(64)には、吸入管(12)の下流端が接続されている。
流体室(S)は、吸入室(S1)と圧縮室(S2)とに区画される。つまり、固定スクロール(60)の外縁部(63)の内周面と、可動スクロール(70)のラップ(72)の外周面とが実質的に接触すると、この接触部(T)を挟んで吸入室(S1)と圧縮室(S2)とが区画される(例えば図3を参照)。吸入室(S1)は、低圧の冷媒が吸入される空間を構成する。吸入室(S1)は、吸入ポート(64)と連通し、圧縮室(S2)と遮断される。圧縮室(S2)は、低圧の冷媒を圧縮する空間を構成する。圧縮室(S2)は、吸入室(S1)と遮断される。
固定スクロール(60)の鏡板(61)の中央には、吐出ポート(65)が形成される。固定スクロール(60)の鏡板(61)の背面(図1及び図2における上面)には、吐出ポート(65)が開口する高圧チャンバ(66)が形成される。高圧チャンバ(66)は、固定スクロール(60)の鏡板(61)及びハウジング(50)に形成された通路(図示省略)を介して下部空間(24)に連通している。圧縮機構(40)で圧縮された高圧冷媒は下部空間(24)に流出する。従って、ケーシング(20)の内部では、下部空間(24)が高圧雰囲気に構成されている。
本実施形態の圧縮機構(40)は、固定スクロール(60)のラップ(62)と可動スクロール(70)のラップ(72)とが非対称な形状となる、非対称渦巻き式に構成される。具体的に、圧縮機構(40)では、可動スクロール(70)のラップ(72)の渦巻きの全長が、固定スクロール(60)のラップ(62)の渦巻きの全長よりも大きくなっている。
駆動軸(11)の内部には、駆動軸(11)の下端から上端に亘って上下方向に延びる給油路(16)が形成される。駆動軸(11)の下端部は、油溜部(21)に浸漬されている。給油路(16)は、油溜部(21)の潤滑油を下部軸受(22)及び上部軸受(51)に供給するとともに、この潤滑油をボス部(73)と駆動軸(11)との摺動面に供給する。給油路(16)は、駆動軸(11)の上端面に開口し、潤滑油を駆動軸(11)の上方に供給する。
ハウジング(50)の環状部(52)には、内周部の上面にシール部材(43)が設けられる。シール部材(43)の内側には、高圧空間である背圧部(42)が形成される。シール部材の外側には、中間圧空間である中間圧部(44)が形成される。つまり、背圧部(42)は、主としてハウジング(50)の凹部(53)により構成される。凹部(53)は、可動スクロール(70)のボス部(73)の内部を介して駆動軸(11)の給油路(16)に連通している。背圧部(42)には、圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧圧力が作用する。背圧部(42)は、この高圧圧力により、可動スクロール(70)を固定スクロール(60)に押し付けている。
中間圧部(44)は、可動側圧力部(44a)と固定側圧力部(44b)とを含んでいる。可動側圧力部(44a)は、可動スクロール(70)の鏡板(71)のうち外周側寄りの部位の背面に形成されている。可動側圧力部(44a)は、背圧部(42)の外側に形成され、中間圧力により、可動スクロール(70)を固定スクロール(60)に押し付けている。
固定側圧力部(44b)は、上部空間(23)における固定スクロール(60)の外側に形成される。固定側圧力部(44b)は、固定スクロール(60)の鏡板(61)の外縁部(63)とケーシング(20)との間の隙間を通じて可動側圧力部(44a)と連通している。
ハウジング(50)の上部には、オルダム継手(図示省略)が設けられる。オルダム継手は、可動スクロール(70)の自転阻止部材を構成している。
〈油供給路〉
図2及び図3に示すように、圧縮機(10)は、固定側油溝(80)に高圧の油(潤滑油)を供給する固定側油供給路(55)と、可動側油溝(83)に高圧の油(潤滑油)を供給する可動側油供給路(56)とを有している。
〔固定側油供給路〕
図2に示すように、固定側油供給路(55)は、第1〜第5の油通路(C1〜C5)を有している。第1油通路(C1)は、ハウジング(50)の内部を径方向に貫通している。第1油通路(C1)の始端(流入端)は、凹部(53)の内部に連通している。第1油通路(C1)の終端は、ケーシング(20)の内周面に閉塞されている。
第2油通路(C2)は、ハウジング(50)の内部を軸方向(上下方向)に貫通している。第2油通路(C2)の下端は下部空間(24)に開口し、第2油通路(C2)の上端は固定スクロール(60)の外縁部(63)の下面に向かって開口している。第2油通路(C2)は、第1油通路(C1)と交差することで該第1油通路(C1)と連通している。
第2油通路(C2)には、軸方向(上下方向)に延びる第1スクリュー部材(76)が挿通される。第1スクリュー部材(76)の下端部には、第2油通路(C2)の下端の開口を閉塞する頭部(76a)が形成される。第1スクリュー部材(76)の上部寄りの部位には、螺旋状の溝が切られた螺旋溝部(76b)が形成される。螺旋溝部(76b)は、第2油通路(C2)を流れる油(潤滑油)の流路を絞る絞り部を構成している。
第3油通路(C3)は、固定スクロール(60)の外縁部(63)を軸方向(上下方向)に貫通している。第3油通路(C3)の下端の開口は、第2油通路(C2)の上端の開口と連通している。第3油通路(C3)の上端の開口は、封止部材(77)によって閉塞される。
第4油通路(C4)は、固定スクロール(60)の外縁部(63)を径方向に延びている。第4油通路(C4)の径方向外方端部には開口が形成され、この開口は封止部材(78)によって閉塞される。第4油通路(C4)の径方向内方端部は、外縁部(63)の内周面の近傍に位置している。
第5油通路(C5)は、第4油通路(C4)の径方向内方端部から下方に向かって延びている。第5油通路(C5)の上端は第4油通路(C4)と連通し、第5油通路(C5)の下端は固定側油溝(80)(詳細は後述する)と連通している。
〔可動側油供給路〕
可動側油供給路(56)は、第6油通路(C6)、第7油通路(C7)、及び第8油通路(C8)を有している。第6油通路(C6)は、駆動軸(11)の上端に形成される凹みの内部空間によって構成される。
第7油通路(C7)は、可動スクロール(70)の鏡板(71)の内部を径方向に延びている。第7油通路(C7)の始端(径方向内方端部)には、第6油通路(C6)と連通する開口が形成される。第7油通路(C7)の終端(径方向外方端部)は、ケーシング(20)の内周面に向かって開口している。
第7油通路(C7)には、第2スクリュー部材(79)が挿通されている。第2スクリュー部材(79)の径方向外方端部には、第7油通路(C7)の終端の開口を閉塞する頭部(79a)が形成される。第2スクリュー部材(79)の径方向内方寄りの部位には、螺旋状の溝が切られた螺旋溝部(79b)が形成される。螺旋溝部(79b)は、第7油通路(C7)を流れる油(潤滑油)の流路を絞る絞り部を構成している。
第8油通路(C8)は、可動スクロール(70)の鏡板(71)のうちやや径方向外方寄りに形成される。第8油通路(C8)は、例えば軸心が上下を向く円柱状の丸穴で構成される。第8油通路(C8)の始端は、第8油通路(C8)における螺旋溝部(79b)の下流側の流路と連通する。第8油通路(C8)の終端は、可動側油溝(83)と連通する。
〈固定側油溝及び可動側油溝の構成〉
〔固定側油溝〕
固定側油溝(80)は、固定側油供給路(55)と連通している。つまり、固定側油溝(80)は、圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される。
図2及び図3に示すように、固定スクロール(60)の外縁部(63)の正面(図2における下面)には、固定側油溝(80)が形成されている。つまり、固定側油溝(80)は、固定スクロール(60)の外縁部(63)のうち可動スクロール(70)の鏡板(71)との接触面(A1)(以下、スラスト面ともいう)に形成される。
固定側油溝(80)は、圧縮機構(40)の内部の流体室(S)の外周面(即ち、固定スクロール(60)の外縁部(63)の内周面)に沿うような略円弧状に形成される。本実施形態の固定側油溝(80)は、その円弧角が180度より大きく270度より小さい。固定側油溝(80)は、図3における第1象限、第4象限、及び第3象限に亘るように円弧状に延びている。ここで、各象限は、図3に示す基準線Xを基準に定められる。つまり、基準線Xは、吸入ポート64(流体室の最外周側の端部)の内縁付近と、吐出ポート(65)とを径方向に結ぶ基準線をYとしたときに、この基準線Yと周方向に90度をなす基準線である。ここで、固定側油溝(80)の長手方向の一端(図3の右側の端部)は、第1象限のうちやや第2象限寄りに位置している。固定側油溝(80)の長手方向の他端(図3の左側の端部)は、第3象限のうち第2象限の近傍に位置している。
固定側油溝(80)は、可動スクロール(70)の鏡板(71)の360度の旋回運動の軌跡よりも常に内側に位置する。従って、固定側油溝(80)は、常に可動スクロール(70)の鏡板(71)に面することになる。
〔可動側油溝〕
可動側油溝(83)は、可動側油供給路(56)と連通している。つまり、可動側油溝(83)は、圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される。
図2及び図3に示すように、可動スクロール(70)の鏡板(71)の正面(図2における上面)には、可動側油溝(83)が形成されている。つまり、可動側油溝(83)は、可動スクロール(70)の鏡板(71)のうち固定スクロール(60)の外縁部(63)との接触面(A2)(以下、スラスト面ともいう)に形成される。
可動側油溝(83)は、圧縮機構(40)の内部の吸入ポート(64)、及び吸入室(S1)の一部に沿うような略円弧状に形成される。本実施形態の可動側油溝(83)は、その円弧角が90度より小さい。可動側油溝(83)は、図3における第2象限に位置する。可動側油溝(83)は、可動スクロール(70)とともに旋回運動(偏心運動)を行う。可動側油溝(83)は、360度旋回運動をしても、常に固定スクロール(60)の外縁部(63)に面する。また、可動側油溝(83)は、360度旋回運動しても、常に固定側油溝(80)及び流体室(S)と連通しない。
可動側油溝(83)は、固定スクロール(60)の径方向の中心(即ち、吐出ポート(65)の中心C)を挟んで固定側油溝(80)と対向する位置に形成される。具体的に、可動側油溝(83)の周方向の中心部(図3のP1)と、固定側油溝(80)の周方向の中心部(図3のP2)と、吐出ポート(65)の中心Cとは、径方向におい略同一線上に位置する配置関係となっている。
−運転動作−
まず、圧縮機(10)の基本的な動作について説明する。
電動機(30)を作動させると、圧縮機構(40)の可動スクロール(70)が回転駆動する。可動スクロール(70)は、自転阻止部材によって自転を阻止されているので、駆動軸(11)の軸心を中心に偏心回転のみを行う。図3〜図6に示すように、可動スクロール(70)の偏心回転が回転すると、流体室(S)が接触部(T)を介して吸入室(S1)と圧縮室(S2)とに区画される。固定スクロール(60)のラップ(62)と可動スクロール(70)のラップ(72)との間には、複数の圧縮室(S2)が形成される。可動スクロール(70)が偏心回転すると、これらの圧縮室(S2)が中心(吐出ポート(65))に徐々に近づいていくとともに、これらの圧縮室(S2)の容積が小さくなっていく。これにより、各圧縮室(S2)では、冷媒が圧縮されていく。
最小の容積となった圧縮室(S2)が吐出ポート(65)に連通すると、圧縮室(S2)の高圧のガス冷媒が吐出ポート(65)を介して高圧チャンバ(66)に吐出される。高圧チャンバ(66)の高圧の冷媒ガスは、固定スクロール(60)及びハウジング(50)に形成された各通路を経由して下部空間(24)に流出する。下部空間(24)の高圧のガス冷媒は、吐出管(13)を介して、ケーシング(20)の外部へ吐出される。
−給油動作−
次いで、圧縮機(10)における潤滑油の給油動作について図2〜図6を参照しながら詳細に説明する。
圧縮機(10)の下部空間(24)に高圧のガス冷媒が流出すると、下部空間(24)は高圧雰囲気となり、油溜部(21)の潤滑油も高圧状態となる。この油溜部(21)の高圧の潤滑油は、駆動軸(11)の給油路(16)を上方へ流れ、駆動軸(11)の偏心部(15)の上端部(第6油通路(C6))へ流出する。
第6油通路(C6)の油の一部は、駆動軸(11)の偏心部(15)とボス部(73)との摺動面に供給される。これにより、背圧部(42)は、圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧雰囲気となる。この背圧部(42)の高圧圧力によって可動スクロール(70)が固定スクロール(60)に押し付けられる。
背圧部(42)に溜まった高圧の油は、第1油通路(C1)、第2油通路(C2)、第3油通路(C3)、第4油通路(C4)、及び第5油通路(C5)を順に流れ、固定側油溝(80)へ流出する。これにより、固定側油溝(80)には、圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される。
同時に、第6油通路(C6)の油の一部は、第7油通路(C7)及び第8油通路(C8)を順に流れ、可動側油溝(83)へ流入する。
図3〜図6に示すように、可動スクロール(70)が旋回運動を行う動作中には、固定側油溝(80)の油が、その周囲のスラスト面(A1,A2)に供給され、該スラスト面(A1,A2)の潤滑に利用される。つまり、固定側油溝(80)の油は、スラスト面(A1,A2)のうち主として第1象限、第3象限、及び第4象限に対応する部分の潤滑に利用される。可動スクロール(70)が360度旋回運動を行っても、固定側油溝(80)と可動側油溝(83)とが連通することはない。
一方、可動側油溝(83)は、可動スクロール(70)の旋回運動に伴い固定スクロール(60)に対する相対位置が変化する。
具体的に、図3(回転角=0°(360°)の状態では、可動側油溝(83)の位置が吸入室(S1)に対して比較的近い位置となる。従って、この状態では、可動側油溝(83)の油が吸入室(S1)に吸い込まれやすく、例えば可動側油溝(83)の内圧の低下や、可動側油溝(83)よりも外周側のスラスト面(A1,A2)への油の供給量が減少し易くなる。
これに対し、図4(回転角=90°)及び図5(回転角=180°)の状態では、可動側油溝(83)の位置が吸入室(S1)に対して比較的遠い位置となる。従って、この状態では、可動側油溝(83)の油が吸入室(S1)に吸い込まれてしまうことを防止できる。また、このように可動側油溝(83)が外縁部(63)の外周寄りに変位することで、この位置に対応するスラスト面(A1,A2)の油の潤滑を促進できる。
更に、図6(回転角=270°)の状態では、可動側油溝(83)の位置が吸入室(S1)に再び接近する。このように、可動スクロール(70)が1回転する毎に可動側油溝(83)が径方向の内外を往復することで、可動側油溝(83)の内圧の低下を抑制するとともに、可動側油溝(83)の油によるスラスト面(A1,A2)の潤滑領域を拡大できる。
−実施形態の効果−
上記実施形態では、以下の効果を奏する。
固定側油溝(80)と可動側油溝(83)とを互いに連通しない位置とし、各々の油溝(80,83)から高圧の潤滑油を供給するようにした。これにより、固定側油溝(80)の内圧が低下したとしても、可動側油溝(83)の付近のスラスト面(A1,A2)に確実に潤滑油を供給できる。しかも、図4や図5の位置においては、可動側油溝(83)と吸入室(S1)とのシール長も確保できるため、可動側油溝(83)の潤滑油が吸入室(S1)に過剰に供給されることも抑制でき、可動側油溝(83)の付近のスラスト面(A1,A2)を一層確実に潤滑できる。
固定側油溝(80)と可動側油溝(83)とを対向する位置としたので、転覆モーメントを軽減できる。これにより、固定側油溝(80)の内圧の低下を防止でき、固定側油溝(80)の付近のスラスト面(A1,A2)を確実に潤滑できる。
可動側油溝(83)を吸入室(S1)に沿った略円弧状に形成したので、可動側油溝(83)に対応するスラスト面(A1,A2)の潤滑領域を拡大できる。更に、固定側油溝(80)を3つの象限に跨がる略円弧状としたので、固定側油溝(80)に対応するスラスト面(A1,A2)の潤滑領域も拡大でき、スラスト面(A1,A2)のほぼ全周に潤滑油を確実に供給できる。
〈その他の実施形態〉
固定側油溝(80)や可動側油溝(83)は縦長の直線状、楕円形状などであってもよく、円弧状には限定されない。
圧縮機構(40)は、必ずしも非対称渦巻き式に限られず、対称渦巻き式であってもよい。
以上説明したように、本発明は、スクロール型圧縮機について有用である。
10 スクロール型圧縮機
20 ケーシング
30 電動機
40 圧縮機構
60 固定スクロール
61 鏡板
62 ラップ
63 外縁部
70 可動スクロール
71 鏡板
72 ラップ
80 固定側油溝
83 可動側油溝
S 流体室
S1 吸入室
S2 圧縮室
A1 接触面(スラスト面)
A2 接触面(スラスト面)

Claims (4)

  1. スクロール型圧縮機であって、
    ケーシング(20)と、
    上記ケーシング(20)の内部に収容される電動機(30)と、
    上記電動機(30)に駆動される圧縮機構(40)とを備え、
    上記圧縮機構(40)は、
    鏡板(61)と、該鏡板(61)の外縁に立設する外縁部(63)と、該外縁部(63)の内部に立設するラップ(62)とを有する固定スクロール(60)と、該固定スクロール(60)のラップ(62)及び外縁部(63)の各先端が摺接する鏡板(71)と、該鏡板(71)に立設するラップ(72)とを有する可動スクロール(70)とを備え、上記可動スクロール(70)の鏡板(71)と上記固定スクロール(60)の外縁部(63)との接触面(A1,A2)がスラスト面を構成するとともに、上記可動スクロール(70)のラップ(72)と上記固定スクロール(60)のラップ(62)との間の流体室(S)を、流体が吸入される吸入室(S1)と流体が圧縮される圧縮室(S2)とに区画するように構成され、
    上記可動スクロール(70)の鏡板(71)の接触面(A2)には、上記吸入室(S1)寄りの部分に、上記圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される可動側油溝(83)が形成され、
    上記固定スクロール(60)の外縁部(63)の接触面(A1)には、上記圧縮機構(40)の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される固定側油溝(80)が、上記可動側油溝(83)と常に連通しないように形成される
    ことを特徴とするスクロール型圧縮機。
  2. 請求項1において、
    上記固定側油溝(80)と上記可動側油溝(83)とは、上記固定スクロール(60)の径方向の中心部を挟んで対向する位置に形成される
    ことを特徴とするスクロール型圧縮機。
  3. 請求項2において、
    上記可動側油溝(83)は、上記吸入室(S1)に沿うように延びる略円弧状に形成されている
    ことを特徴とするスクロール型圧縮機。
  4. 請求項3において、
    上記固定側油溝(80)は、該固定側油溝(80)の周方向の両端が、上記可動側油溝(83)の近傍までそれぞれ延びる略円弧状に形成される
    ことを特徴とするスクロール型圧縮機。
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JP2021042749A (ja) * 2019-09-13 2021-03-18 ダイキン工業株式会社 スクロール圧縮機
CN114251265B (zh) * 2021-12-16 2024-04-23 苏州为山之环境技术有限公司 十字滑环润滑结构及包括该十字滑环润滑结构的压缩机
KR20230132668A (ko) * 2022-03-08 2023-09-18 삼성전자주식회사 스크롤 압축기

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