JP6842385B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Description
ケーシングは、筒状とされたケーシング本体と、ケーシング本体の内周面から径方向内側に突出する軸受保持部と、を有する。軸受保持部は、軸線方向において、ケーシング本体内に形成された空間をモータ収容空間と圧縮部収容空間とに分けている。
さらに、第1の凹部の外周部に設けられ、軸線方向において第1の凹部の底面から第1の凹部が形成された面とは反対側に位置する面まで延在し、第1の凹部と連通する第1の溝部を有することで、スラスト軸受を通過する際の流体の圧力損失を低減することができる。
また、スラスト軸受が第1の凹部を有することで、第1の溝部の流路断面積を大きくすることなく、スラスト軸受を通過する際の流体の圧力損失を低減することができる。
さらに、上記構成とされた第2の溝部を有することで、スラストプレートを通過する際の流体の圧力損失を低減することができる。
一方、第2の凹部の周方向の幅を第1の凹部の周方向の幅よりも狭くすることで、スラスト軸受の径方向内側に潤滑油を供給した上で、スクロール圧縮部の圧縮効率を高めることができる。
図1を参照して、本発明の実施形態に係るスクロール圧縮機10について説明する。図1において、Oは回転軸15の軸線(以下、「軸線O」という)、X方向は回転軸15の軸線Oの延在方向(以下、「軸線O方向」という)、Z方向はX方向に対して直交する鉛直方向をそれぞれ示している。
なお、軸線Oは、回転軸15の軸線であるとともに、ケーシング12の軸線でもある。
第1の筒状部41は、内周面41aと、モータ収容空間41Aと、を有する。モータ収容空間41Aは、第1の筒状部41の内周面41a及び軸受保持部44により区画された円柱状の空間である。モータ収容空間41Aには、モータ24が収容されている。
モータ収容空間41Aには、ケーシング12の外側からミスト状の潤滑油、及びスクロール圧縮部25が圧縮する流体(作動流体)等が供給される。
第2の筒状部42は、内周面42aと、圧縮部収容空間42Aと、を有する。圧縮部収容空間42Aは、第2の筒状部42の内周面42a及び軸受保持部44により区画された円柱状の空間である。圧縮部収容空間42Aには、スクロール圧縮部25が収容されている。圧縮部収容空間42Aは、モータ収容空間41Aとともに、収容空間36Aを構成している。
軸受保持部44は、複数の流路47を含む第1の部分44Aと、第2の部分44Bと、
を有する。
第1の部分44Aは、第1の面44aと、第2の面44bと、複数の流路47と、を有する。第1の面44aは、軸線O方向一方側(軸線方向一方側)を向く面である。第2の面44bは、軸線O方向他方側(軸線方向他方側)を向く面である。
このように、軸受保持部44のうち、複数のステータ溝部57Aの形成位置に対応する部分に、軸受保持部44を軸線O方向に貫通する流路47を設けることで、ステータ溝部57Aを通過した流体及び潤滑油が流路47に導かれやすくなる。これにより、流路47を通過する際の流体の圧力損失を低減することができる。
第1の蓋体37は、モータ収容空間41A内に延出するボス部37Aを有する。第1の蓋体37は、例えば、ボルト等により第1の筒状部41に固定されている。
上記構成とされた回転軸15は、モータ24により軸線O周りに回転させられる。
複数のステータ溝部57Aは、ステータ57の周方向に間隔をあけて配置されている。
ボス部61Bは、端板部61Aのうち、回転軸15と対向する側の面に設けられている。ボス部61Bは、円筒形状とされている。
渦巻状部61Cは、端板部61Aのうち、固定スクロール63と対向する側の面に設けられている。渦巻状部61Cは、固定スクロール63に向かう方向に延出している。
渦巻状部63Bは、旋回スクロール61と対向する側の端板部63Aの面に設けられている。渦巻状部63Bは、渦巻状部61Cと噛み合っている。旋回スクロール61と固定スクロール63との間には、流体が圧縮される空間65が形成されている。
吐出孔63Cは、端板部63Aの中央部を貫通するように形成されている。
第1の面71aは、軸受保持部44の第2の面44bと接触している。第2の面71bは、第1の面71aの反対側に配置された面である。第2の面71bは、スラストプレート31と接触している。
ステータ溝部57A及び流路47を経由した流体及び潤滑油を第1の凹部72内において滞留させることが可能となる。
第1の溝部74は、軸線O方向において、第1の凹部72の底面72aから第2の面71bまで延在している。第1の溝部74は、第1の凹部72と連通している。第1の溝部74は、第1の凹部72と第2の面71b側に位置する圧縮部収容空間42Aとを連通させている。
また、スラスト軸受29が第1の凹部72を有することで、第1の溝部74の流路断面積を大きくすることなく、スラスト軸受29を通過する際の流体の圧力損失を低減することができる。
第2の凹部76の深さは、例えば、図7に示すように、第1の凹部72と同じ深さでもよいし、第1の凹部72とは異なる深さであってもよい。
例えば、第2の凹部76の周方向の幅W2が第1の凹部72の周方向の幅W1よりも広いと、スラスト軸受29の径方向内側に多くの流体及び潤滑油が供給されてしまうため、スクロール圧縮部25側への流体及び潤滑油の供給量の低下により、スクロール圧縮部25での圧縮効率が低下してしまう可能性がある。
一方、第2の凹部76の周方向の幅W2を第1の凹部72の周方向の幅W1よりも狭くすることで、スラスト軸受29の径方向内側に潤滑油を供給した上で、スクロール圧縮部25の圧縮効率を高めることができる。
なお、図6及び図8に示す複数のねじ孔78,79の数及び配置は、一例であり、これに限定されない。
プレート本体85は、リング状の部材である。プレート本体85は、X方向に対して直交する一方の面85a及び他方の面85bを有する。
一方の面85aは、モータ収容空間41A側に配置された面である。一方の面85aは、軸受本体71の第2の面71bと接触している。
他方の面85bは、一方の面85aの反対側に配置された面である。他方の面85bは、端板部61Aと接触している。
孔87は、スラストプレート31をスラスト軸受29に固定する際に使用するねじ或いはボルトを挿入するための孔である。
さらに、第1の凹部72の外周部に設けられ、軸線O方向において第1の凹部72の底面72aから第2の面71bまで延在し、第1の凹部72と連通する第1の溝部74を有することで、スラスト軸受29を通過する際の流体の圧力損失を低減することができる。
Claims (5)
- 内側に軸線を中心とした円柱状の収容空間を区画するケーシング本体、及び、該ケーシング本体の内側から径方向内側に突出して環状をなすとともに前記収容空間を軸線方向一方側に配置されたモータ収容空間と軸線方向他方側に配置された圧縮部収容空間とに分ける軸受保持部を有するケーシングと、
前記収容空間において軸線方向に延在して配置され、前記軸線の回りに回転可能な回転軸と、
前記モータ収容空間に配置されており、かつ前記軸線を中心とした環状をなして外周面が前記ケーシング本体の内周面に固定されたステータ、及び該ステータの内側に配置され、前記回転軸の外周面に設けられたロータを有するモータと、
前記圧縮部収容空間内に配置され、前記モータ収容空間から前記圧縮部収容空間に流入する流体を圧縮するスクロール圧縮部と、
前記軸受保持部の内周面に固定され、前記回転軸を回転可能に支持する第1のラジアル軸受と、
前記軸線を中心とした環状をなしており、前記軸線方向他方側を向く前記軸受保持部の面に固定され、前記スクロール圧縮部を前記軸線方向から支持するスラスト軸受と、
を備え、
前記ステータの外周面には、前記軸線方向における該ステータの一方の端から他方の端まで延在するステータ溝部が設けられており、
前記ステータ溝部は、前記ステータの周方向に間隔をあけて複数配置されており、
前記軸受保持部のうち、複数の前記ステータ溝部の形成位置に対応する部分には、該軸受保持部を前記軸線方向に貫通する流路がそれぞれ設けられており、
前記スラスト軸受のうち、前記流路と対向する部分には、前記軸線方向一方側から前記軸線方向他方側へと凹む第1の凹部が設けられており、
前記第1の凹部の外周部には、前記軸線方向において、該第1の凹部の底面から該第1の凹部が形成された面とは反対側に位置する面まで延在し、前記第1の凹部と連通する第1の溝部が設けられており、
前記軸線方向において、前記軸受保持部と前記スクロール圧縮部と間に設けられたスラストプレートを備え、
前記スラストプレートの外周部のうち、前記第1の溝部と対向する部分には、前記軸線方向に配置された一方の面から他方の面まで延在する第2の溝部が設けられているスクロール圧縮機。 - 前記スラスト軸受のうち、前記第1の凹部の内側に設けられ、前記第1の凹部と連通するとともに、前記スラスト軸受の内周面まで延在する第2の凹部を有する請求項1記載のスクロール圧縮機。
- 前記第2の凹部の周方向の幅は、前記第1の凹部の周方向の幅よりも狭い請求項2記載のスクロール圧縮機。
- 前記ケーシングに設けられたオイルセパレータをさらに備え、
前記スラストプレートの下部には、前記オイルセパレータから供給された潤滑油を前記スラスト軸受へと導く潤滑油供給溝部が設けられており、
前記潤滑油供給溝部と対向する前記スラスト軸受の下部には、前記潤滑油を径方向内側へと導く傾斜溝部が設けられている請求項1項記載のスクロール圧縮機。 - 前記回転軸は、前記圧縮部収容空間に延出する偏心軸部を有しており、
前記スクロール圧縮機は、前記ケーシングの内周面に固定された固定スクロールと、前記固定スクロールと前記偏心軸部との間に配置され、前記軸線方向に延出し、前記偏心軸部を囲むボス部を含む旋回スクロールと、を有しており、
前記偏心軸部の外周面に設けられ、前記ボス部内に一部が配置されたドライブブッシュと、
前記ドライブブッシュと前記ボス部との間に設けられた第2のラジアル軸受と、
をさらに備える請求項1から4のうち、いずれか一項記載のスクロール圧縮機。
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