JPH02308991A - スクロール型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、固定スクロールと可動スクロールとを備え
たスクロール型圧縮機に係り、特に可動スクロールの自
転を阻止１７て公転を許容する機構に関するものである
。

［従来の技術］ 従来、スクロール型圧ａｌｌにおける可動スクロールの
公転機構としては、例えは、特開昭５９−２８０８２号
公報に示すような構成のものが知られている。

この従来構成では、第１３図に示すように、可動スクロ
ール３１の端面とそれに対向するハウジング内の固定基
板３２の対向面とに凹部形成板３３．３７１か複数のピ
ン３５等により固定され、両凹部形成板３３．３４に設
けられた円形透孔により、可動スクロール３１の端面及
び固定基板３２の対向面にそれぞれ同一径を有する複数
の凹部３６，３７が円環状に配列形成され５、各対向凹
部３６間には短円柱状の介装部材３８かそれぞれ介装さ
れている。

そして、この公転機構によれば、ガス圧縮時に、おいて
可動スクロール３１に加えられるスラスト方向の荷重が
、介装部材３８の両端面と凹部３６゜３７の底面との接
触により受は止められると共に、ラジアル方向の荷重が
、介装部材３８の外周面□と凹部３６，３７の内周面と
の接触により受は止められて、可動スクロール３１の自
転が阻止されると共に公転か許容される。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、この種のスクロール型圧縮機においては、第
１３図に示すように、固定基板３２の中心に透孔３９が
設けられ、可動スクロール３１に対する駆ｍＪ偏心軸４
０の結合軸受部４１がこの透孔３９内に挿通配置されて
いる。そして、この軸受部４１にはカスＦ［時において
ラジアル方向への大きな荷重が加わるため、できるたけ
大径の軸受部４１を使用して、耐摩耗性を向上させるこ
とが望まれている。

しかしながら、前記の従来構成においては、固定基板３
２に対し可動スクロール３１側の凹部３６と同じ大きな
径の複数の凹部３７が配列形成されているため、固定基
板３２の前記凹部３６を形成する部分のラジアル方向へ
の寸法を大きくする必要かあり、従って、前記中心透孔
３９が小さくなり、軸受部４１の径も制約を受（１、こ
の軸受部４１か小さいと機械的強度が低下してガタつき
及び騒音か発生し易いという問題があった。

又、大径の軸受部４１を使用できるように、大径の中心
透孔３９を有する大きな固定基板３２を設けた場合には
、圧ｆｉ′ｉ機全体炉全体化するという問題点があった
。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に
着目してなされたものであって、その目的とするところ
は、圧縮機全体が大型化することなく、大径の軸受部を
使用することかできて、耐摩耗性を向上させることがで
きるスクロール型圧縮機を堤供することにある。

［課題を解決するための手段］ 」１記の目的を達成するなめに、請求項１記載の発明の
スクロール型圧縮機においては、可動スクロールの自転
を阻止して公転を許容する機構どして、その可動スクロ
ールの渦巻部と反対側の面とそれに対向する固定基板の
面とにそれぞれ複数個の円形状の凹部を円環状に配列形
成すると共に、各対向凹部間に介装部材をそれぞれ介装
し、前記固定基板側の凹部の径と可動スクロール側の凹
部の径を相違させると共に、各介装部材には小径凹部に
係合可能な小径部と大径凹部に係合可能な大径部とを設
けたものである。

又、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明におい
て、小径凹部の直径Ｄ１、介装部材における小径部の直
径ｄ１、大径凹部の直径Ｔ）２、及び介装部材における
大径部の直径ｄ２との間に、ｄｉ／Ｄ１＝ｄ２／Ｄ２ ・　」１式か成立するように各寸法を設定している。

［作　用Ａ 請求項１記載のスクロール型圧縮機において、可動スク
ロールが公転動作されて圧縮が行われると、介装部材の
外周面が対向する凹部の内周面に係合することにより、
可動スクロールがハウジングに受は止められて、その可
動スクロールの公転が許容されながら自転が阻止される
。

そして、固定基板側の凹部と可動スクロール側の凹部と
の径か相違し、介装部材には小径凹部に係合可能な小径
部と大径凹部に係合可能な大径部とが設けられているた
め、両凹部の径か同じである場合ど比敦１．て固定基板
側の小径凹部又は太径凹部のラジアル方向への形成位置
を固定基板の中心から充分に離隔して、固定基板の中心
透孔を大径にすることができ、可動スクロールに対する
駆動痢心軸の結合軸受部として、大径のものを使用＝　
　６　　− することができる。

又、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の作用
に加えて、介装部材の小径部が小径凹部内周面に沿って
、介装部材の大径部が大径凹部内周面に沿ってそれぞれ
転がり接触するので、介装部材及び凹部の摩耗か抑制さ
れる。

「実施例」 以下、この発明を具体化したスクロール型圧縮機の一実
施例を、第１図〜第５図に基づいて詳細に説明する。

第１図に示すように、ハウジング１はフロントハウジン
ク２とリヤハウジング３とより構成され、それらのハウ
ジング２．３が中心に透孔４ａを有する固定基板４を挟
んだ状態で、図示しない複数の通しボルト等により固定
されている。回転軸５はフロントハウジング２内に軸受
６を介して回転可能に収容され、その大径部の内端面に
は１扁心軸７が突設されている。バランスウェイト８及
びプツシ子９は偏心軸７に相対回動可能に支持され、そ
れらの相対回動量かピン１０によって所定量に規制され
ている。

固定スクロール１１は前記リヤハウジング３内に収容固
定され、基端壁１１．　ａと渦巻部１　］、　ｂとより
構成されている。可動スクロール１２は固定スクロール
１１ど対内接合するように、軸受部１３を介してブツシ
ュ９に相対回動可能に支持され、基端壁１２ａと渦巻部
１２ｂとより構成されている。そして、第２図に示すよ
うに、両スクロール１１．１２の渦巻部１１ｂ、］、２
ｂが少なくとも２箇所で互いに接触し、この状態で両ス
クロール１１．１２の基端壁１１ａ、１．２ａ及び渦巻
部１１ｂ、１２ｂによって、圧縮室１４が形成されてい
る。

凹部形成板１５．１６は複数のピン１７により、前記固
定基板４及び可動スクロール１２の基端壁１２ａの対向
面にそれぞれ取着されている。複数個の円形状の凹部１
８．１．９は、各凹部形成板１５．１６に設けられた円
形透孔により、可動スクロール１２の基端壁１２　ａ及
び固定基板４の対向面にそれぞれ円環状に配列形成され
ている。そして、この実施例においては、第４図に示す
ように、固定基板４側の凹部１８の直径Ｄ１が可動スク
ロール１２側の凹部１９の直径Ｄ２よりも小径となるよ
うに形成されいる。

短円柱状の介装部材２０は前記各対向凹部１８゜１９間
にそれぞれ介装され、その両端面が対向凹部１８．１９
の底面にそれぞれ接触されている。

又、第４図及び第５図に示すように、介装部材２０の一
端には小径凹部１８に係合可能な小径部２０ａが設けら
れ、他端には大径凹部１９に係合可能な大径部２０ｂが
設けられている。

そして、第３図から明らかなように、前記回転軸５上の
偏心軸７の回転に伴い、可動スクロール１２が公転され
るとき、介装部材２０かその小径部２０ａ及び大径部２
０ｂの外周面において対向凹部１８．１９の内周面の反
対側部位に接触しながら周回し、可動スクロール１２の
自転が阻止される。又、この実施例では、第４図から明
らかなように、小径凹部１８の直径Ｄ１と介装部材２０
における小径部２．０　ａの直径ｄ１との差が、大径凹
部１９の直径Ｄ２と介装部材２０における大径部２０ｂ
の直径ｄ２との差と等しくなるように構成され、可動ス
クロール１２の公転半径Ｒｏは、これらの直径の差の２
倍となっている。すなわち、（Ｄｉ−ｄｉ）＋　（Ｄ２
−ｄ２）＝２Ｒ。

の関係が成立し可動スクロール１２が公転されるように
している。

吸入通路２１は前記固定基板４及び凹部形成板１５に貫
通形成され、フロントハウジング２の入口２２から吸入
室２３内に導入される冷奴カスが、この吸入通路２１を
通って両スクロール１，１゜１２間の圧縮室］４内に入
り、吐出弁２４により開放可能に閉塞されている吐出通
路２５を経て吐出室２６内に吐出される。

次に、前記のように構成されたスクロール型圧縮機につ
いて動作を説明する。

さて、この圧縮機において、回転軸５の回転にともない
偏心軸７か偏心回転されると、介装部材２０がその小径
部２０ａ及び大径部２０ｂの外周面において対向凹部１
８．１．９の内周面の反対側部位に接触１〜ながら周回
し、可動スクロール１２の公転が許容されると共に自転
が阻止される。そして、この可動スクロール１２の公転
により、両スクロール１１．１２の渦巻部１１ｂ、１２
ｂの接触部が圧縮機の中心側に移動して圧縮が行われ、
圧縮された・冷媒ガスは吐出通路２５から吐出される。

このとき、各介装部材２０の小径部２０ａ及び大径部２
０ｂの端面が対向凹部１８，１９の底面と接触した状態
にあり、これによって、可動スクロール１２に作用する
スラスト方向の荷重が介装部材２０を介して固定基板４
に受は止められる。

又、各介装部材２０の小径部２０ａ及び大径部２０ｂの
外周面が各凹部１８．１９の内周面と接触した状態にあ
り、これによって、可動スクロール１２に作用するラジ
アル方向の荷重が介装部材２０を介して固定基板４に受
は止められる。

そして、この実施例においては、固定基板４側の凹部１
８が可動スクロール１２側の凹部１９より′も小径に形
成され、介装部材２０には小径凹部１８に保合可能な小
径部２０ａと大径凹部１９に係合可能な大径部２０ｂと
か設けられているため、固定基板４の前記小径凹部１８
を形成する部分のラジアル方向への寸法を小さくするこ
とができ、従って、固定基板４の中心透孔４ａを大径に
し、可動スクロール１２に対する制心軸７等の結合用軸
受１３として大径のものを使用しても、圧縮機全体が大
型化することはない。従って、この可動スクロール１２
の軸受部にかかるラジアル方向への大きな荷重を、大径
の軸受１３にて確実に受Ｃ−Ｊ止めることができ、同部
の耐摩耗性を向上させることかできるとともに、機械的
強度を増大してカタつきを抑制し、騒音を低減すること
ができる。

次に、請求項２記載の発明について説明すると、第４図
において、小径凹部１８の直径Ｄ１、小径部２０ａの直
径ｄｉ、大径凹部１９の直径Ｄ２、及び大径部２０’ｂ
の直径ｄ２との間に、ｄｌ、／Ｄ１＝ｄ２／Ｄ２ 上式が成立するように各寸法を設定している。そして、
小径部２０ａの外周面が小径凹部１８の内周面に、大径
部２０ｂの外周面が大径凹部１９の内周面にそれぞれ転
がり接触され、介装部材２０及び凹部１８．１９の摩耗
を抑制するようにしている。

Ｌ別の実施例」 次に、この発明の別の実施例を第６図〜第１２図に基づ
いて説明する。

まず、第６図に示す実施例においては、介装部材２０の
小径部２０２Ｌ及び大径部２０ｂの端縁にテーパ状の面
取り部２７か設りられている。このように構成した場合
には、冷奴ガスに含まれているミスト状のオイルか面取
り部２７を介して、小径部材２０ａ及び大径部材２０ｂ
の端面と凹部］、８．１９の底面との接触部に引き込ま
れ易くなり、その接触部の潤滑を高めることができる。

又、第６図に示すように、固定基板４及び可動スクロー
ル１２の対向面に凹部１８．１９を一体に形成した場合
には、各凹部１８．１９の奥部を直角状に形成し此くて
、同部に円弧部２８ａか設（Ｊられるが、前記のように
介装部材２０の小径部２０　ａ及び大径部２０ｂの端縁
にテーパ状の面取り部２７を形成すれば、小径部２０ａ
及び大径部２０ｂの端縁か円弧部２８ａに乗り」二げる
のを回避することかできる。

又、第７図に示す実施例においては、介装部材２０の大
径部２０’ｂに複数のオイル供給用の小孔２９が貫通形
成されている。この構成によれば、冷媒ガスに含まれて
いるミスト状のオイルが小孔２９を介して、大径部材２
０ｂの端面と凹部１９の底面との接触部に引き込まれ、
その接触部の潤滑を高めることかできる。

さらに、第８図に示す実施例においては、介装部材２０
の小径部２０ａが円柱状ピンからなると共に、大径部２
０ｂが円筒体からなり、ピンを円筒体に嵌合することに
より介装部材２０が構成されている。

又、第９図に示す実施例では、介装部材２０の大径部２
’Ｏｂの両端面が大径凹部１つの底面及び固定基板４側
の凹部形成板１５の対向面に接触し、小径部２０’　ａ
の端面と小径凹部１８の底面との間に若干の間隙が投け
られている。この構成によれば、介装部材２０の大径部
２０ｂが大径凹部１９の底面ど凹部形成板］５の対向面
との間で挟持されることにより、可動スクロール１２に
作用するスラスト方向の荷重が介装部材２０を介して固
定基板４に受は止められる。

次に、第１０図に示す実施例では、介装部材２０の大径
部２０　ｂか一端面に円弧状の係合凹部３０を有する円
板体から構成されると共に、小径部２０ａが円板体の係
合凹部３０に回転自在に係合された球体から構成され、
小径部２０ａと大径部２０１つとか相対回転できるよう
になっている。

又、第１１図に示す実施例では、第１０図の実施例と同
様に、介装部材２０が円板体と球体とから構成されると
共に、第６図の実施例と同様に、凹部１８．’１９か固
定基板４及び可動スクロール１２の対向面に一体に形成
され、小径凹部１８には球体状の小径部２０ａの外周面
にｉＭｉ接触する円弧部２８ｂが形成さｈている。

さらに、第１２区に示す実施例では、凹部形成板１５に
大径凹部１９を形成してこれに介装部材２０の大径部２
０ｂを係合し、凹部形成板１６に小径凹部１８を形成し
てこれに小径部２０ａを係合している。この実施例にお
いては前記小径凹部１８の形成位置が凹部形成板１６の
中心からラジアル方向に離隔して配置することができ、
このなめ、大径凹部１９を凹部形成板１５の中心からラ
ジアル方向に離隔して配置でき、固定基板４の透孔４ａ
を大きくすることかできる。

［発明の効果］ 請求項１記載の発明は、以上説明したように構成されて
いるため、圧縮機全体を大型化することなく、固定基板
の中心透孔を大径にすることができ、可動スクロールに
対する駆動鋼心軸の結合軸受部として、大径のものを使
用することができて、耐摩耗性を向上させ、機械的強度
を増大してガタつきを抑制し騒音を低減することかでき
るという優れた効果を奏する。

又、請求項２記載の発明は、介装部材の小径部及び大径
部の外周面か小径凹部及び大径凹部の内周面にそれぞれ
転がり接触するので、介装部材及び凹部の摩耗を抑制し
て耐久性を向上することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したスクロール型圧縮機の一
実施例を示す断面図、第２図は゛第１０のＡ−Ａ線にお
ける断面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ線における断面図
、第４図は第１図の公転機構を拡大して示す部分断面図
、第５図は介装部材を拡大して示す斜視図、第６図〜第
１２図はこの発明における公転機構の別の実施例をそれ
ぞれ示す部分断面図、第１３図は従来の公転機構を示す
部分断面図である。 １・・・ハウジング、４・・・固定基板、１１・・・固
定スクロール、１１ｂ・・・渦巻部、１２・・・可動ス
クロール、１２ｂ・・・渦巻部、１８・・・小径凹部、
１９・・・大径凹部、２０・・・介装部材、２０ａ・・
・小径部、２０ｂ・・・大径部、Ｄｌ・・・小径凹部の
直径、Ｄ２・・・大４そ凹部の直径、ｄｌ・・・小径部
の直径、ｄ２・・・大径部の直径。 ３Ｇ ■１８４−一、■　”６ −。　　・゛− ＣｏＣ 丈− ■”　　　　２０ｂ■ 第９Ｗｉ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．ハウジング内に固定スクロールを収容固定すると共
   に、その固定スクロールに対向して可動スクロールを自
   転不能にかつ公転可能に収容支持し、両スクロールの対
   向面には少なくとも２箇所で互いに接触する渦巻部を形
   成し、可動スクロールの公転により、両渦巻部間でガス
   圧縮を行うようにしたスクロール型圧縮機において、 前記可動スクロールの自転を阻止して公転を許容する機
   構として、その可動スクロールの渦巻部と反対側の面と
   それに対向する固定基板の面とにそれぞれ複数個の円形
   状の凹部を円環状に配列形成すると共に、各対向凹部間
   に介装部材をそれぞれ介装し、前記固定基板側の凹部の
   径と可動スクロール側の凹部の径を相違させると共に、
   各介装部材には小径凹部に係合可能な小径部と大径凹部
   に係合可能な大径部とを設けたスクロール型圧縮機。
2. ２．請求項１記載の発明において、小径凹部の直径（Ｄ
   １）、介装部材における小径部の直径（ｄ１）、大径凹
   部の直径（Ｄ２）、及び介装部材における大径部の直径
   （ｄ２）との間に、ｄ１／Ｄ１＝ｄ２／Ｄ２ 上式が成立するように各寸法を設定したスクロール型圧
   縮機。