JPH029974A - スクロール流体装置 - Google Patents
スクロール流体装置Info
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- JPH029974A JPH029974A JP63159989A JP15998988A JPH029974A JP H029974 A JPH029974 A JP H029974A JP 63159989 A JP63159989 A JP 63159989A JP 15998988 A JP15998988 A JP 15998988A JP H029974 A JPH029974 A JP H029974A
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Landscapes
- Rotary Pumps (AREA)
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。
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
本発明は、密閉容器内を高圧側と低圧側とに仕切ったス
クロール流体装置に関するものである。
クロール流体装置に関するものである。
従来の技術
スクロール圧縮機は、吸入室が外周部にあり、吐出ボー
トが渦巻きの中心部に設けられ、吐出ポートを中心とす
る対称な渦巻き形の圧縮空間で吸入・圧縮され、圧縮比
が一定で、往復動式圧縮機や回転式圧縮機のような圧縮
のための吐出弁を必要とせず、圧縮流体の流れが一方向
で圧縮トルクの変動が往復動式圧縮機や回転式圧縮機に
比べて小さく、振動や騒音も極めて小さいことが一般に
知られている。
トが渦巻きの中心部に設けられ、吐出ポートを中心とす
る対称な渦巻き形の圧縮空間で吸入・圧縮され、圧縮比
が一定で、往復動式圧縮機や回転式圧縮機のような圧縮
のための吐出弁を必要とせず、圧縮流体の流れが一方向
で圧縮トルクの変動が往復動式圧縮機や回転式圧縮機に
比べて小さく、振動や騒音も極めて小さいことが一般に
知られている。
このスクロール圧縮機を冷凍サイクル配管系に接続して
使用し、多量の液冷媒が圧縮機に戻される場合には、特
に、吸入室にも吐出室にも通じない常時密閉空間の圧縮
室内で液圧縮が生じやすく、過大な圧縮負荷による圧縮
室構成部材の破損や軸受損傷などを起こすことがあり、
スクロール圧縮機においては、特に、圧縮過負荷軽減と
液圧縮防止の何れかの手段を備えることが不可欠である
ことも知られている。
使用し、多量の液冷媒が圧縮機に戻される場合には、特
に、吸入室にも吐出室にも通じない常時密閉空間の圧縮
室内で液圧縮が生じやすく、過大な圧縮負荷による圧縮
室構成部材の破損や軸受損傷などを起こすことがあり、
スクロール圧縮機においては、特に、圧縮過負荷軽減と
液圧縮防止の何れかの手段を備えることが不可欠である
ことも知られている。
上述のような課題解決の方策として、第12図に示す如
く、スクロール圧縮機の密閉容器206の内壁に取りつ
けられたフレーム209に固定スクロール202を固定
すると共に、フレーム209の外周部に装着したO−リ
ング214により、密閉容器206内を低圧室206b
と高圧室206 aに密閉区分し、この低圧室206b
で吸入冷媒ガスの気液分離をすると共に、高圧室206
aから密閉容器206を介して伝わる熱量を利用し、吸
入冷媒をある程度の加熱により完全蒸発させた後に、吸
入管210を経由して圧縮室に吸入させて液圧縮を防止
する構成が考えられている(特開昭57−70984号
公報)。
く、スクロール圧縮機の密閉容器206の内壁に取りつ
けられたフレーム209に固定スクロール202を固定
すると共に、フレーム209の外周部に装着したO−リ
ング214により、密閉容器206内を低圧室206b
と高圧室206 aに密閉区分し、この低圧室206b
で吸入冷媒ガスの気液分離をすると共に、高圧室206
aから密閉容器206を介して伝わる熱量を利用し、吸
入冷媒をある程度の加熱により完全蒸発させた後に、吸
入管210を経由して圧縮室に吸入させて液圧縮を防止
する構成が考えられている(特開昭57−70984号
公報)。
発明が解決しようとする課題
しかし、第12図のような固定スクロール202の一方
の側が低圧室206bで、他方の側が圧縮室に接する構
成では、特開昭55−46046号公報の第2b図でも
記載されているように、圧縮室圧力によって、固定スク
ロール202の中央部が低圧室206bの方へ膨らみ変
形をする。
の側が低圧室206bで、他方の側が圧縮室に接する構
成では、特開昭55−46046号公報の第2b図でも
記載されているように、圧縮室圧力によって、固定スク
ロール202の中央部が低圧室206bの方へ膨らみ変
形をする。
この結果、圧縮室の軸方向隙間が増加し、圧縮冷媒ガス
の漏れ塁が多くなり、圧縮効率の低下が著しいという課
題があった。
の漏れ塁が多くなり、圧縮効率の低下が著しいという課
題があった。
このような課題解決の方策として、特開昭55−460
46号公報の第4図で記載のように、固定スクロールの
背面に背圧室を形成し、その背圧室の流体圧力によって
固定スクロールを背圧付勢し、圧縮室圧力による固定ス
クロール中央部の膨らみ変形を阻止し、圧縮室の軸方向
隙間を適正に維持しながら圧縮効率の低下を防ぐ構成が
考えられている。
46号公報の第4図で記載のように、固定スクロールの
背面に背圧室を形成し、その背圧室の流体圧力によって
固定スクロールを背圧付勢し、圧縮室圧力による固定ス
クロール中央部の膨らみ変形を阻止し、圧縮室の軸方向
隙間を適正に維持しながら圧縮効率の低下を防ぐ構成が
考えられている。
しかし、上述の特開昭55−46046号公報では、固
定スクロールの背面側に特別な背圧室を形成する必要が
あり、部品数が増加してコスト高であり、また、低圧室
の占有容債も小さくなり、吸入冷媒の気液公理効率が悪
くなるという課題があった。
定スクロールの背面側に特別な背圧室を形成する必要が
あり、部品数が増加してコスト高であり、また、低圧室
の占有容債も小さくなり、吸入冷媒の気液公理効率が悪
くなるという課題があった。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明のスクロール流体装置
は、スクロール圧縮榔構を密閉容器内に収納し、固定ス
クロールの反旋回スクロール側の鏡板の外周部には、密
閉容器と同材質系の薄肉円筒形状のライナーを圧入固定
し、固定スクロールとライナーにより、密閉容器内を高
圧室と低圧室とに仕切り、高圧室にはスクロール機構に
係わる駆動装置を配置し、低圧室はライナーと固定スク
ロールに接すると共に、吸入室に通じ、ライナーの外周
部と前記密閉容器とを溶接密封固定した構成である。
は、スクロール圧縮榔構を密閉容器内に収納し、固定ス
クロールの反旋回スクロール側の鏡板の外周部には、密
閉容器と同材質系の薄肉円筒形状のライナーを圧入固定
し、固定スクロールとライナーにより、密閉容器内を高
圧室と低圧室とに仕切り、高圧室にはスクロール機構に
係わる駆動装置を配置し、低圧室はライナーと固定スク
ロールに接すると共に、吸入室に通じ、ライナーの外周
部と前記密閉容器とを溶接密封固定した構成である。
作 用
本発明は上記構成によって、固定スクロールの鏡板が、
密閉容器とライナー外周部との溶接固定時の密閉容器の
収縮力と、ライナーの圧入締め付は力とによって圧縮室
の側へ反り変形をし、圧縮室中央部の組立時の軸方向隙
間を予め小さくしておく。このような状態で、スクロー
ル流体装置が運転され、圧縮室の圧縮圧力と低圧室の吸
入圧力との差圧によって、固定スクロールの中央部が低
圧室の側へ押し戻され、最終的には、圧縮室の中央部も
、外周部の軸方向隙間がほぼ適正化されて正常な圧縮室
隙間を保ち、効率の良い圧縮運転を継続するものである
。
密閉容器とライナー外周部との溶接固定時の密閉容器の
収縮力と、ライナーの圧入締め付は力とによって圧縮室
の側へ反り変形をし、圧縮室中央部の組立時の軸方向隙
間を予め小さくしておく。このような状態で、スクロー
ル流体装置が運転され、圧縮室の圧縮圧力と低圧室の吸
入圧力との差圧によって、固定スクロールの中央部が低
圧室の側へ押し戻され、最終的には、圧縮室の中央部も
、外周部の軸方向隙間がほぼ適正化されて正常な圧縮室
隙間を保ち、効率の良い圧縮運転を継続するものである
。
実施例
以下、本発明の一実施例のスクロール冷媒圧縮機につい
て、第1図〜第11図を参照しながら説明する。
て、第1図〜第11図を参照しながら説明する。
第1図において、1は鉄製の密閉ケースで、その内部が
旋回スクロール18と噛み合って圧縮室を形成する固定
スクロール部材15eにより上側のモータ室6と下側の
アキュームレータ室46とに仕切られている。モータ室
6は高圧雰囲気で、上部にモータ3、下部に圧縮部を配
置し、モータ3の回転子3aに固定された駆動軸4を支
承する圧縮部の本体フレーム5は、軽量化と軸受部の熱
発散を主目的とした熱伝導特性に優れたアルミニウム合
金製で、固定スクロール部材15eにボルト固定される
と共に、その外周部に溶接性に優れた鉄製のライナー8
が焼ばめ固定され、ライナー8の外周面が密閉ケース1
に全周内接し部分的に溶接固定されている。
旋回スクロール18と噛み合って圧縮室を形成する固定
スクロール部材15eにより上側のモータ室6と下側の
アキュームレータ室46とに仕切られている。モータ室
6は高圧雰囲気で、上部にモータ3、下部に圧縮部を配
置し、モータ3の回転子3aに固定された駆動軸4を支
承する圧縮部の本体フレーム5は、軽量化と軸受部の熱
発散を主目的とした熱伝導特性に優れたアルミニウム合
金製で、固定スクロール部材15eにボルト固定される
と共に、その外周部に溶接性に優れた鉄製のライナー8
が焼ばめ固定され、ライナー8の外周面が密閉ケース1
に全周内接し部分的に溶接固定されている。
モータ3の固定子3bは、密閉ケース1に内接固定され
ている。
ている。
駆動軸4は本体フレーム5の上端部に設けられた上部軸
受11、中央部に設けられた主軸受12、本体フレーム
5の上端面とモータ3の回転子3aの下部端面との間に
設けられたスラスト玉軸受13とで支持され、その下端
部には駆動軸4の主軸から偏心した偏心軸受14が設け
られている。
受11、中央部に設けられた主軸受12、本体フレーム
5の上端面とモータ3の回転子3aの下部端面との間に
設けられたスラスト玉軸受13とで支持され、その下端
部には駆動軸4の主軸から偏心した偏心軸受14が設け
られている。
固定スクロール部材15eは、第3図のように、アルミ
ニウム合金製の固定スクロール15とその外周に焼きば
め固定された溶接性に優れた鉄製の仕切りライナー79
とで構成されている。
ニウム合金製の固定スクロール15とその外周に焼きば
め固定された溶接性に優れた鉄製の仕切りライナー79
とで構成されている。
固定スクロール15は、渦巻き状の固定スクロールラッ
プ15aと鏡板15bから成り、鏡板15bの中央部に
は、固定スクロールラップ15aの巻き始め部に開口す
る吐出ポート16がモータ室6に開通する吐出通路80
に連通して設けられ、固定スクロールラップ15aの外
周部には吸入室17が設けられている。
プ15aと鏡板15bから成り、鏡板15bの中央部に
は、固定スクロールラップ15aの巻き始め部に開口す
る吐出ポート16がモータ室6に開通する吐出通路80
に連通して設けられ、固定スクロールラップ15aの外
周部には吸入室17が設けられている。
また、固定スクロール15は、@4図のように、仕切り
ライナー79を焼きばめした時の締め付は力や、仕切り
ライナー79と密閉ケース1を溶接した時の仕切りライ
ナー79と密閉ケース1の収縮力によって、その中央部
が固定スクロールラップ15aの方へ反った状態で組み
込まれている。
ライナー79を焼きばめした時の締め付は力や、仕切り
ライナー79と密閉ケース1を溶接した時の仕切りライ
ナー79と密閉ケース1の収縮力によって、その中央部
が固定スクロールラップ15aの方へ反った状態で組み
込まれている。
固定スクロールラップ15aに噛み合って圧縮室を形成
する渦巻き状の旋回スクロールラップ18aと、駆動軸
4の偏心軸受14に支持された旋回軸18bとを直立さ
せ、その表面を硬化処理したラップ支持円板18cとか
ら成るアルミニウム合金製の旋回スクロール18は、固
定スクロール15と本体フレーム5と駆動軸4とに囲ま
れて配置されており、固定スクロール部材15eとで圧
縮室を形成している。
する渦巻き状の旋回スクロールラップ18aと、駆動軸
4の偏心軸受14に支持された旋回軸18bとを直立さ
せ、その表面を硬化処理したラップ支持円板18cとか
ら成るアルミニウム合金製の旋回スクロール18は、固
定スクロール15と本体フレーム5と駆動軸4とに囲ま
れて配置されており、固定スクロール部材15eとで圧
縮室を形成している。
また、第4図のように、固定スクロール15の中央部が
反り変形しているので、圧縮室の軸方向隙間は、圧縮室
の中央部が狭められている。
反り変形しているので、圧縮室の軸方向隙間は、圧縮室
の中央部が狭められている。
吐出通路8oは、本体フレーム5に取りつけられた吐出
ガスガイド81、本体フレーム5に設けられたガス通路
A30a、固定スクロール15に設けられたガス通路8
801)、ガス通路C80cとから成り、吐出ポート1
6に連通して横方向に設けられたガス通路C80cと縦
方向に設けられたガス通路880bとの通路途中には、
逆止弁装置50が設けられている。
ガスガイド81、本体フレーム5に設けられたガス通路
A30a、固定スクロール15に設けられたガス通路8
801)、ガス通路C80cとから成り、吐出ポート1
6に連通して横方向に設けられたガス通路C80cと縦
方向に設けられたガス通路880bとの通路途中には、
逆止弁装置50が設けられている。
逆止弁装置50は、逆止弁穴50aと弁体501と弁体
付勢用のバネ装M 50 cとから成る。
付勢用のバネ装M 50 cとから成る。
逆止弁穴50aはガス通路C80cの直径よりも大きい
円筒状の横穴で、固定スクロール15の外周面に開口し
、側面にはガス通路B80bが開口しており、その開口
端は弁体50bやバネ装置50cの外形寸法よりも小さ
く設定されている。
円筒状の横穴で、固定スクロール15の外周面に開口し
、側面にはガス通路B80bが開口しており、その開口
端は弁体50bやバネ装置50cの外形寸法よりも小さ
く設定されている。
弁体sobは、ガス通路C80cと逆止弁穴50aとの
接続部の段付き部にまで移動し得る寸法構成である。
接続部の段付き部にまで移動し得る寸法構成である。
仕切りライナー79は、第1図〜第4図のように、固定
スクロール15の段付き外周部の下側の小径外周部に焼
きばめ固定され、その焼きばめ面を密封すると共に、逆
止弁穴50aの開口端を塞ぐ。
スクロール15の段付き外周部の下側の小径外周部に焼
きばめ固定され、その焼きばめ面を密封すると共に、逆
止弁穴50aの開口端を塞ぐ。
また、仕切りライナー79の外周面とその外周面部の全
周に設けられた突起条部79aとは、上部密閉ケース1
aと下部密閉ケース1bとの内壁面とに当接しており、
突起条部79aと上部密閉ケース1aと下部密閉ケース
1bとが単一の溶接ビード79bによって密封溶接され
ている。
周に設けられた突起条部79aとは、上部密閉ケース1
aと下部密閉ケース1bとの内壁面とに当接しており、
突起条部79aと上部密閉ケース1aと下部密閉ケース
1bとが単一の溶接ビード79bによって密封溶接され
ている。
冷凍サイクルの蒸発器側に通じるアキュームレータ室4
6は、下部密閉ケース1bと固定スクロール部材15e
とで形成され、下部密閉ケース1bの内側には樹脂製の
断熱カバー82が取りつけられている。
6は、下部密閉ケース1bと固定スクロール部材15e
とで形成され、下部密閉ケース1bの内側には樹脂製の
断熱カバー82が取りつけられている。
樹脂製のバッフル83は、固定スクロール部材15eと
断熱カバー82との間に挾持されて、アキュームレータ
室46を下側の気液分離室84と上側の吸入通路85と
に仕切っている。
断熱カバー82との間に挾持されて、アキュームレータ
室46を下側の気液分離室84と上側の吸入通路85と
に仕切っている。
下部密閉ケース1bと断熱カバー82の側壁を貫通して
バッフル83より下部に設けられた吸入管47は、その
終端部がバッフル83に対抗して開口し、気液分離室8
4と吸入通路85とを連通ずるバッフル83に設けられ
た吸入ガイド穴86から離れた位置に設けられている。
バッフル83より下部に設けられた吸入管47は、その
終端部がバッフル83に対抗して開口し、気液分離室8
4と吸入通路85とを連通ずるバッフル83に設けられ
た吸入ガイド穴86から離れた位置に設けられている。
また、吸入管47の途中には小径の油水87が設けられ
、気液分離室84の底部に滞留している冷媒液や潤滑油
が少量ずつ吸入管47に再流入する。
、気液分離室84の底部に滞留している冷媒液や潤滑油
が少量ずつ吸入管47に再流入する。
固定スクロール15に設けられた縦穴の2個の吸入穴4
3は、吸入室17と吸入通路85とを連通している。
3は、吸入室17と吸入通路85とを連通している。
本体フレーム5に固定された割りピン形の平行ピン19
に拘束されて軸方向にのみ移動が可能なスラスト軸受2
0と、固定スクロール15の鏡板15bとの間には、ス
ペーサ21が設けられ、スペーサ21の軸方向寸法は、
油膜による摺動面のシール性向上のために、ラップ支持
円板18cの厚さよりも約0.015〜0.020mm
大きく設定されている。
に拘束されて軸方向にのみ移動が可能なスラスト軸受2
0と、固定スクロール15の鏡板15bとの間には、ス
ペーサ21が設けられ、スペーサ21の軸方向寸法は、
油膜による摺動面のシール性向上のために、ラップ支持
円板18cの厚さよりも約0.015〜0.020mm
大きく設定されている。
駆動軸4の偏心軸受14の底部と、旋回スクロール1日
の旋回軸18bの軸部との間の偏心軸受空間36と、ラ
ップ支持円板18cの外周部空間37とは、旋回軸18
bとラップ支持円板18cに設けられた油水A38aに
より連通されている。
の旋回軸18bの軸部との間の偏心軸受空間36と、ラ
ップ支持円板18cの外周部空間37とは、旋回軸18
bとラップ支持円板18cに設けられた油水A38aに
より連通されている。
スラスト軸受20は焼結合金製で第2図、第7図、第8
図のように、その中央部が2つの平行な直線部分22と
、それに連なる2つの円弧状曲線部分23から成る形状
の精密な穴が貫通成形されている。
図のように、その中央部が2つの平行な直線部分22と
、それに連なる2つの円弧状曲線部分23から成る形状
の精密な穴が貫通成形されている。
旋回スクロール18の自転阻止部材(以下、オルダムリ
ングという)24は、焼結成形や射出成形工法などに適
した軽合金や強化繊維複合圏脂材料から成り、含油特性
も有し、第2図、第6図、第7図、第8図のように両面
が平行な薄い環状板24aと、その−面に設けられた一
対の平行キー部分24bとから成り、環状板24aの外
輪郭は、2つの平行な直線部分25とそれに連なる2つ
の円弧状曲線部分26から成り、直線部分25が第7図
、第8図のようにスラスト軸受20の直線部分22に微
少隙間で係合し、摺動可能であり、平行キ一部分24b
の側面24cは、直線部分25の中央部で直交し、そし
て第2図のように旋回スクロール18のラップ支持円板
18cに設けられた一対のキー溝71に微少隙間で係合
し、摺動可能な形状に設定されている。なお、環状板2
4aの内輪郭は、外輪郭に類似した形状である。また、
平行キ一部分24bの付は根に設けられたヘコミ部24
dは潤滑油の通路にもなる。また、円弧状曲線部分に設
けられたヘコミ部24eも同様な潤滑油の通路である。
ングという)24は、焼結成形や射出成形工法などに適
した軽合金や強化繊維複合圏脂材料から成り、含油特性
も有し、第2図、第6図、第7図、第8図のように両面
が平行な薄い環状板24aと、その−面に設けられた一
対の平行キー部分24bとから成り、環状板24aの外
輪郭は、2つの平行な直線部分25とそれに連なる2つ
の円弧状曲線部分26から成り、直線部分25が第7図
、第8図のようにスラスト軸受20の直線部分22に微
少隙間で係合し、摺動可能であり、平行キ一部分24b
の側面24cは、直線部分25の中央部で直交し、そし
て第2図のように旋回スクロール18のラップ支持円板
18cに設けられた一対のキー溝71に微少隙間で係合
し、摺動可能な形状に設定されている。なお、環状板2
4aの内輪郭は、外輪郭に類似した形状である。また、
平行キ一部分24bの付は根に設けられたヘコミ部24
dは潤滑油の通路にもなる。また、円弧状曲線部分に設
けられたヘコミ部24eも同様な潤滑油の通路である。
第1図、第5図のように、本体フレーム5とスラスト軸
受20との間には約0.1mmのレリース隙間27が設
けられ、そのレリース隙間27に対向して本体フレーム
5にも環状溝28が設けられ、環状溝28を囲んだゴム
製のシールリング7oが、本体フレーム5とスラスト軸
受2oとの間に装着されている。
受20との間には約0.1mmのレリース隙間27が設
けられ、そのレリース隙間27に対向して本体フレーム
5にも環状溝28が設けられ、環状溝28を囲んだゴム
製のシールリング7oが、本体フレーム5とスラスト軸
受2oとの間に装着されている。
上部密閉ケース1aの上端壁の外周部には吐出管31が
、また中央部にはモータ電源接続用のガラスターミナル
88がそれぞれ取りつけられている。
、また中央部にはモータ電源接続用のガラスターミナル
88がそれぞれ取りつけられている。
吐出管31とガラスターミナル88との側とモータ3の
側とを、上部密閉ケース1aに取りつけられた薄板の油
セパレータ89が仕切り、油セパレータ89の中央部に
は打ち抜き穴9oが設けられている。
側とを、上部密閉ケース1aに取りつけられた薄板の油
セパレータ89が仕切り、油セパレータ89の中央部に
は打ち抜き穴9oが設けられている。
モータ室6の下部に設けられた吐出室油溜34は、モー
タ室6の上部とモータ3の固定子3bの外周の一部をカ
ットして設けた冷却通路35により連通されている。ま
た、吐出室油溜34は、本体フレーム5に設けられた油
水D38dを介して環状溝28に通じると共に、油水B
58bを介してオルダムリング24が配置された旋回ス
クロール18の背圧室39にも、下部軸受11の摺動部
微少隙間と主軸受12の摺動部油溝(図示なし)を介し
て通じ、更に偏心軸受14に設けられた油溝A40aを
介して偏心軸受空間36へも連通している。
タ室6の上部とモータ3の固定子3bの外周の一部をカ
ットして設けた冷却通路35により連通されている。ま
た、吐出室油溜34は、本体フレーム5に設けられた油
水D38dを介して環状溝28に通じると共に、油水B
58bを介してオルダムリング24が配置された旋回ス
クロール18の背圧室39にも、下部軸受11の摺動部
微少隙間と主軸受12の摺動部油溝(図示なし)を介し
て通じ、更に偏心軸受14に設けられた油溝A40aを
介して偏心軸受空間36へも連通している。
また、本体フレーム5に設けられた油水838bは、駆
動軸4の上部軸受11に対応する下部軸部4aの表面に
設けられた螺旋状油溝41にも通じており、螺旋状油溝
41の巻き方向は、駆動軸4が正回転する時に潤滑油の
粘性を利用したネジポンプ作用の生じるように設けられ
、その終端は上部軸受4aの途中まで形成されている。
動軸4の上部軸受11に対応する下部軸部4aの表面に
設けられた螺旋状油溝41にも通じており、螺旋状油溝
41の巻き方向は、駆動軸4が正回転する時に潤滑油の
粘性を利用したネジポンプ作用の生じるように設けられ
、その終端は上部軸受4aの途中まで形成されている。
駆動軸4の下端部の偏肉部重量と偏心量および旋回スク
ロール18の重量によって生じる回転不釣り合いは、回
転子3aの上端と下端に取りつけられたバランスウェイ
ト75.76により解消される。
ロール18の重量によって生じる回転不釣り合いは、回
転子3aの上端と下端に取りつけられたバランスウェイ
ト75.76により解消される。
吸入室17にも吐出ポート16にも連通しない第2圧縮
室51と外周部空間37とは、第2圧縮室51に開口し
て旋回スクロール18のラップ支持円板18Gに設けら
れた細径のインジェクション穴52と油水C38cとか
ら成るインジェクション通路55で連通されている。
室51と外周部空間37とは、第2圧縮室51に開口し
て旋回スクロール18のラップ支持円板18Gに設けら
れた細径のインジェクション穴52と油水C38cとか
ら成るインジェクション通路55で連通されている。
第10図において、横軸は駆動軸4の回転角度を示し、
縦軸は冷媒圧力を示し、吸入・圧縮・吐出過程における
冷媒ガスの圧力変化状態を示し、実線62は正常圧力で
運転時の圧力変化を示し、点線63は異常圧力上昇時の
圧力変化を示す。
縦軸は冷媒圧力を示し、吸入・圧縮・吐出過程における
冷媒ガスの圧力変化状態を示し、実線62は正常圧力で
運転時の圧力変化を示し、点線63は異常圧力上昇時の
圧力変化を示す。
第11図において、横軸は駆動軸4の回転角度を示し、
縦軸は冷媒圧力を示し、実線64は吐出室2にも吸入室
17にも連通しない第2圧縮室51a、51bのインジ
ェクション穴52a152bの開口位置における圧力変
化を示し、点線65は吸入室17に連通ずる第1圧縮室
61a161b(第7図参照)の定点における圧力変化
を示し、−点鎖線66は吐出室2に連通ずる第3圧縮室
60a160bの定点における圧力変化を示し、二点鎖
線67は第1圧縮室61a、61bと第2圧縮室51a
151bとの間の定点における圧力変化を示し、二重点
線68は背圧室39の圧力変化を示す。
縦軸は冷媒圧力を示し、実線64は吐出室2にも吸入室
17にも連通しない第2圧縮室51a、51bのインジ
ェクション穴52a152bの開口位置における圧力変
化を示し、点線65は吸入室17に連通ずる第1圧縮室
61a161b(第7図参照)の定点における圧力変化
を示し、−点鎖線66は吐出室2に連通ずる第3圧縮室
60a160bの定点における圧力変化を示し、二点鎖
線67は第1圧縮室61a、61bと第2圧縮室51a
151bとの間の定点における圧力変化を示し、二重点
線68は背圧室39の圧力変化を示す。
以上のように構成されたスクロール気体圧縮機について
、その動作を説明する。
、その動作を説明する。
第1図〜第11図において、モータ3によって駆動軸4
が回転駆動すると、旋回スクロール18は駆動軸4のク
ランクt!!溝によって駆動軸4の主軸回りに回転しよ
うとするが、オルダムリング24の平行キ一部分24b
が旋回スクロール18のキー溝71に係合し、直線部分
25が回転を阻止されたスラスト軸受2oの直線部分に
係合しているので、自転を阻止され、公転運動をして固
定スクロール15と共に圧縮室の容積を変化させ、冷媒
ガスの吸入・圧縮作用を行う。
が回転駆動すると、旋回スクロール18は駆動軸4のク
ランクt!!溝によって駆動軸4の主軸回りに回転しよ
うとするが、オルダムリング24の平行キ一部分24b
が旋回スクロール18のキー溝71に係合し、直線部分
25が回転を阻止されたスラスト軸受2oの直線部分に
係合しているので、自転を阻止され、公転運動をして固
定スクロール15と共に圧縮室の容積を変化させ、冷媒
ガスの吸入・圧縮作用を行う。
そして、圧縮機に接続した冷凍サイクルから潤滑油を含
んだ気液混合の吸入冷媒が、吸入管47からアキューム
レータ室46に流入し、バッフル。
んだ気液混合の吸入冷媒が、吸入管47からアキューム
レータ室46に流入し、バッフル。
83に衝突し、気体と液体の重量差や方向転換時の慣性
力によって気液分能し、液冷媒がアキュムレータ室46
の底部に溜まる。
力によって気液分能し、液冷媒がアキュムレータ室46
の底部に溜まる。
上部密閉ケース1aを介して下部密閉ケース1bに伝わ
るモータ室6の熱量は断熱特性を備えた断熱カバー82
、バッフル83によって遮熱され、吸入冷媒への伝熱が
少ない。
るモータ室6の熱量は断熱特性を備えた断熱カバー82
、バッフル83によって遮熱され、吸入冷媒への伝熱が
少ない。
また、冷媒がアキュームレータ室46に流入し、内壁な
どに衝突した際に生じる衝突音や振動は、断熱カバー8
2によって連間、吸振される。
どに衝突した際に生じる衝突音や振動は、断熱カバー8
2によって連間、吸振される。
分1された吸入ガスは、吸入ガイド六86、吸入通路4
2、吸入穴43を順次経て吸入室17に流入し、旋回ス
クロール18と固定スクロール15との間に形成された
第1圧縮室61a1611)を経て圧縮室内に閉じ込め
られ、常時密閉空間となる第2圧縮室51 a + 5
1 b 1第3圧縮室60g 、60bへと順次移送圧
縮され、中央部の吐出ボート16から逆止弁装置50の
付勢力に抗して吐出通路8oを経てモータ室6へと吐出
される。
2、吸入穴43を順次経て吸入室17に流入し、旋回ス
クロール18と固定スクロール15との間に形成された
第1圧縮室61a1611)を経て圧縮室内に閉じ込め
られ、常時密閉空間となる第2圧縮室51 a + 5
1 b 1第3圧縮室60g 、60bへと順次移送圧
縮され、中央部の吐出ボート16から逆止弁装置50の
付勢力に抗して吐出通路8oを経てモータ室6へと吐出
される。
冷媒ガスが圧縮室で圧縮されることにより、圧縮室の圧
力とアキュームレータ室46の圧力との差圧によって、
固定スクロール15の鏡板15bがアキュームレータ室
46の方へ撓む。その撓み形状は、鏡板15bの中央部
が大きく、外周部が小さい。この結果、圧縮機組立時に
、圧縮室中央部の軸方向隙間が狭くなるように変形させ
て組み込まれていた圧縮室の軸方向隙間は、圧縮室の中
央部、外周部とも平準化される方向に補正される。
力とアキュームレータ室46の圧力との差圧によって、
固定スクロール15の鏡板15bがアキュームレータ室
46の方へ撓む。その撓み形状は、鏡板15bの中央部
が大きく、外周部が小さい。この結果、圧縮機組立時に
、圧縮室中央部の軸方向隙間が狭くなるように変形させ
て組み込まれていた圧縮室の軸方向隙間は、圧縮室の中
央部、外周部とも平準化される方向に補正される。
また、固定スクロールラップ15aと旋回スクロールラ
ップ18aの中央部は、その外周部よりも圧縮熱による
温度が高く、熱膨張寸法が大きい。
ップ18aの中央部は、その外周部よりも圧縮熱による
温度が高く、熱膨張寸法が大きい。
その結果、圧縮室の軸方向隙間は、中央部が狭く、外周
部が広い状態に保たれ、圧縮室間の圧力差が大きい中央
部における圧縮冷媒ガス漏れが少なくなる。
部が広い状態に保たれ、圧縮室間の圧力差が大きい中央
部における圧縮冷媒ガス漏れが少なくなる。
吐出ガスガイド81の先端から斜め内向き方向に排出し
た吐出冷媒ガスは、モータ3の回転子3aとバランスウ
ェイト75に衝突して拡散され、モータ3の下部コイル
エンド30aの巻き線の間を通過後、固定子3bの外周
部の冷却通路35を経て、モータ3を冷却しなからモー
タ室6の上部空間に流れ、再び、内向きの流れに変換後
、中央部の内抜き穴9oを経て、外周部の吐出管31か
ら外部の冷凍サイクルへ送出される。
た吐出冷媒ガスは、モータ3の回転子3aとバランスウ
ェイト75に衝突して拡散され、モータ3の下部コイル
エンド30aの巻き線の間を通過後、固定子3bの外周
部の冷却通路35を経て、モータ3を冷却しなからモー
タ室6の上部空間に流れ、再び、内向きの流れに変換後
、中央部の内抜き穴9oを経て、外周部の吐出管31か
ら外部の冷凍サイクルへ送出される。
この際、吐出冷媒ガス中の潤滑油は、その一部がモータ
コイルエンドの多数の巻き線の表面に付着して冷媒ガス
から分離し、吐出室油溜34に収集する。
コイルエンドの多数の巻き線の表面に付着して冷媒ガス
から分離し、吐出室油溜34に収集する。
吐出室油溜34の底部の潤滑油は、モータ室6の高圧冷
媒ガスが固定スクロール15の鏡板15bと、仕切りラ
イナー79との焼きばめ固定面を介して、アキュームレ
ータ室46に漏洩するのを油膜密封する。
媒ガスが固定スクロール15の鏡板15bと、仕切りラ
イナー79との焼きばめ固定面を介して、アキュームレ
ータ室46に漏洩するのを油膜密封する。
なお、圧縮機運転時の温度上昇により、アルミニウム合
金製の固定スクロール15は、鉄製の仕切りライナー7
9よりも熱膨張寸法が大きいので、仕切りライナー79
との焼きばめによる締め付は力を増加しており、高圧冷
媒ガスがモータ室6からアキュームレータ室46に漏洩
するのを、−層少なくする。また、圧縮冷媒ガス圧力に
より圧縮室がアキュームレータ室46の方へ膨らみ、圧
縮室の軸方向隙間が広がるのを防ぐ。
金製の固定スクロール15は、鉄製の仕切りライナー7
9よりも熱膨張寸法が大きいので、仕切りライナー79
との焼きばめによる締め付は力を増加しており、高圧冷
媒ガスがモータ室6からアキュームレータ室46に漏洩
するのを、−層少なくする。また、圧縮冷媒ガス圧力に
より圧縮室がアキュームレータ室46の方へ膨らみ、圧
縮室の軸方向隙間が広がるのを防ぐ。
吐出室油溜34の潤滑油は、後述する経過を経て背圧室
39に流入し、次第に背圧室圧力が高まる。その背圧力
により旋回スクロール18のラップ支持円板18cが固
定スクロール15の鏡板15bに付勢接触し、圧縮室の
軸方向隙間が無くなり圧縮室が密封され、吸入冷媒ガス
が効率良く圧縮され、安定運転が継続する。
39に流入し、次第に背圧室圧力が高まる。その背圧力
により旋回スクロール18のラップ支持円板18cが固
定スクロール15の鏡板15bに付勢接触し、圧縮室の
軸方向隙間が無くなり圧縮室が密封され、吸入冷媒ガス
が効率良く圧縮され、安定運転が継続する。
圧縮機内圧力が均衡し、アキュームレータ室46は勿論
のこと、圧擦室内にまで液冷媒が存在し、液圧縮が生じ
やすい状態などからの圧縮機冷時起動初期には、圧縮室
内の圧縮冷媒圧力によって旋回スクロール18に吐出ポ
ート16と反対の方向のスラスト力が作用する。しかし
、旋回スクロール18の背面には付勢に必要な背圧力が
生じていないので、旋回スクロール18が固定スクロー
ル15から離れ、スラスト軸受2oに支持される。この
時、圧縮室の軸方向には約0.015〜0.020mm
の隙間が生じる。その結果、圧縮室内圧力が一時的に降
下して、起動初期の圧縮負荷が軽減する。
のこと、圧擦室内にまで液冷媒が存在し、液圧縮が生じ
やすい状態などからの圧縮機冷時起動初期には、圧縮室
内の圧縮冷媒圧力によって旋回スクロール18に吐出ポ
ート16と反対の方向のスラスト力が作用する。しかし
、旋回スクロール18の背面には付勢に必要な背圧力が
生じていないので、旋回スクロール18が固定スクロー
ル15から離れ、スラスト軸受2oに支持される。この
時、圧縮室の軸方向には約0.015〜0.020mm
の隙間が生じる。その結果、圧縮室内圧力が一時的に降
下して、起動初期の圧縮負荷が軽減する。
なお、スラスト軸受2oが旋回スクロール18を支持す
る初期の支持力は後述する如く、シールリングToの弾
性力と補助的なバネ装置(例えば、米国特許第3600
114号公報)に依存する。
る初期の支持力は後述する如く、シールリングToの弾
性力と補助的なバネ装置(例えば、米国特許第3600
114号公報)に依存する。
万一、圧縮室内で液圧縮などが生じて瞬時的に圧縮室圧
力が異常上昇した場合は、旋回スクロール18に作用す
るスラスト力が旋回スクロール18の背面に作用する付
勢力よりも大きくなり、旋回スクロール18が軸方向に
移動し、旋回スクロール18のラップ支持円板18cが
、固定スクロール15の鏡板15bから離れてスラスト
軸受2oに支持されると共に、圧縮室の密封が解除して
、圧縮室圧力が降下し、圧縮負荷が軽減する。
力が異常上昇した場合は、旋回スクロール18に作用す
るスラスト力が旋回スクロール18の背面に作用する付
勢力よりも大きくなり、旋回スクロール18が軸方向に
移動し、旋回スクロール18のラップ支持円板18cが
、固定スクロール15の鏡板15bから離れてスラスト
軸受2oに支持されると共に、圧縮室の密封が解除して
、圧縮室圧力が降下し、圧縮負荷が軽減する。
吐出室油溜34の潤滑油は、油水B58bから吸い込ま
れ、駆動軸4の上部軸部4aの表面に設けられた螺旋状
油溝41のネジポンプ作用により、スラスト玉軸受13
へ給油され、上部軸部4aの端部の微少軸受隙間を潤滑
油が通過する際に、その油膜のシール作用により、モー
タ室6の吐出冷媒ガス評囲気と上部軸受10の上流側空
間とが遮断される。
れ、駆動軸4の上部軸部4aの表面に設けられた螺旋状
油溝41のネジポンプ作用により、スラスト玉軸受13
へ給油され、上部軸部4aの端部の微少軸受隙間を潤滑
油が通過する際に、その油膜のシール作用により、モー
タ室6の吐出冷媒ガス評囲気と上部軸受10の上流側空
間とが遮断される。
吐出室油溜34の溶解吐出冷媒ガスを含んだ潤滑油は、
下部軸受11の微少隙間を通過する際に、吐出圧力と吸
入圧力との中間圧力に減圧され、背圧室39に流入する
。その後、偏心軸受14の油、1A40a、偏心軸受空
間36、旋回スクロール18を通る油水A3Bを経て漸
次減圧されながら外周部空間37に流入する。
下部軸受11の微少隙間を通過する際に、吐出圧力と吸
入圧力との中間圧力に減圧され、背圧室39に流入する
。その後、偏心軸受14の油、1A40a、偏心軸受空
間36、旋回スクロール18を通る油水A3Bを経て漸
次減圧されながら外周部空間37に流入する。
外周部空間37の潤滑油は、ランプ支持円板18cに設
けられた油水C38c、細径のインジェクション穴52
a、52bを経て吐出ポート16にも吸入室17にも通
じない第2圧縮室51a、51bに流入し、その通路途
中の各摺動面を潤滑する。
けられた油水C38c、細径のインジェクション穴52
a、52bを経て吐出ポート16にも吸入室17にも通
じない第2圧縮室51a、51bに流入し、その通路途
中の各摺動面を潤滑する。
第2圧縮室51a、51bにインジェクションされた潤
滑油は、吸入冷媒ガスと共に圧縮室に流入した潤滑油と
合流し、隣接する圧縮室間の微少隙間を油膜により密封
して圧縮冷媒ガス漏れを防ぎ、圧縮室間の摺動面を潤滑
しながら圧縮冷媒ガスと共に吐出ポート16を経てモー
タ室6に再び吐出される。
滑油は、吸入冷媒ガスと共に圧縮室に流入した潤滑油と
合流し、隣接する圧縮室間の微少隙間を油膜により密封
して圧縮冷媒ガス漏れを防ぎ、圧縮室間の摺動面を潤滑
しながら圧縮冷媒ガスと共に吐出ポート16を経てモー
タ室6に再び吐出される。
また、吐出室油溜34は、環状溝28やレリース隙間2
7とも通じているので、スラスト軸受20は、その背圧
力により付勢されてスペーサ21の端面に当接する。そ
して、旋回スクロール18のラップ支持円板18cは、
スラスト軸受2oと固定スクロール15の鏡板15bと
の間で微少隙間を保持されて円滑に摺動すると共に、固
定スクロールラップ15aの端面とラップ支持円板18
cとの間、旋回スクロールラップ18aの端面と鏡板1
5bとの間の隙間も微少に保持されて隣接する圧縮室間
の気体漏れを少なくする。
7とも通じているので、スラスト軸受20は、その背圧
力により付勢されてスペーサ21の端面に当接する。そ
して、旋回スクロール18のラップ支持円板18cは、
スラスト軸受2oと固定スクロール15の鏡板15bと
の間で微少隙間を保持されて円滑に摺動すると共に、固
定スクロールラップ15aの端面とラップ支持円板18
cとの間、旋回スクロールラップ18aの端面と鏡板1
5bとの間の隙間も微少に保持されて隣接する圧縮室間
の気体漏れを少なくする。
第2圧縮室51a、51bのインジェクション穴52a
、52b開口部は、第11図の如くの圧力変化をし、モ
ータ室6の圧力に追従して変化する背圧室圧力68よリ
モ瞬時的に高いが平均圧力が低い。そのため、背圧室3
9からの潤滑油は、間欠的に第2圧縮室51a、51b
に流入し、また、正常運転時の背圧室圧力68よりも瞬
時的に高い第2圧縮室51a、51b内の圧縮冷媒ガス
は、細径のインジェクション穴52a、52bで減圧さ
れて瞬時的な油水〇38cへの逆流が少なく、油水03
8 c内の圧力が背圧室圧力68よりも高くならない。
、52b開口部は、第11図の如くの圧力変化をし、モ
ータ室6の圧力に追従して変化する背圧室圧力68よリ
モ瞬時的に高いが平均圧力が低い。そのため、背圧室3
9からの潤滑油は、間欠的に第2圧縮室51a、51b
に流入し、また、正常運転時の背圧室圧力68よりも瞬
時的に高い第2圧縮室51a、51b内の圧縮冷媒ガス
は、細径のインジェクション穴52a、52bで減圧さ
れて瞬時的な油水〇38cへの逆流が少なく、油水03
8 c内の圧力が背圧室圧力68よりも高くならない。
また、前述のように圧縮機起動初期には、シールリング
7oの弾性力やバネ装置により、スラスト軸受20を介
して旋回スクロール18を支持スるが、圧縮機起動安定
後の背圧室39に差圧給油された潤滑油は、中間圧力の
付勢力を旋回スクロール18に作用させて、ラップ支持
円板18cを鏡板15bとの摺動面に押圧油膜シールし
、外周部空間37と吸入室17との間の連通を遮断する
。
7oの弾性力やバネ装置により、スラスト軸受20を介
して旋回スクロール18を支持スるが、圧縮機起動安定
後の背圧室39に差圧給油された潤滑油は、中間圧力の
付勢力を旋回スクロール18に作用させて、ラップ支持
円板18cを鏡板15bとの摺動面に押圧油膜シールし
、外周部空間37と吸入室17との間の連通を遮断する
。
また、背圧室39の潤滑油は、スラスト軸受2oとラッ
プ支持円板180との摺動面の隙間に介在し、その隙間
(約0.015〜0.020mrn )を密封する。ま
た、背圧室39の潤滑油圧力によって、旋回スクロール
18のラップ支持円板18cが圧縮室の方へ反り変形し
、固定スクロール15の場合と同様に、圧縮室の中央部
の軸方向隙間が狭くなり、圧縮室間の圧縮冷媒ガス漏れ
が少なくなる。
プ支持円板180との摺動面の隙間に介在し、その隙間
(約0.015〜0.020mrn )を密封する。ま
た、背圧室39の潤滑油圧力によって、旋回スクロール
18のラップ支持円板18cが圧縮室の方へ反り変形し
、固定スクロール15の場合と同様に、圧縮室の中央部
の軸方向隙間が狭くなり、圧縮室間の圧縮冷媒ガス漏れ
が少なくなる。
また、冷時起動直後のように吸入冷媒ガスの圧力が非常
に高く、スクロール圧縮機の圧縮比が一定であることか
ら圧縮室圧力も非常に高くなった場合、あるいは、異常
な液圧縮が生じた場合などは、上述のように旋回スクロ
ール18が固定スクロール15から雅反し、スラスト軸
受2oに支持される。しかしながら、背圧付勢されたス
ラスト軸受20は、異常に上昇した圧縮室圧力により生
じて旋回スクロール1日に作用するスラスト荷重を支持
できず、レリース隙間27を減少させる方向に後退して
、旋回スクロール18と固定スクロール1Sとの間の軸
方向隙間が拡大する。これにより、圧縮室間に多くの漏
れが生じて圧縮室圧力が急低下し、圧縮負荷が瞬時に軽
減した後、スラスト軸受2oが瞬時に元の位置に復帰し
て、背圧室39の圧力は著しい低下もせず、安定運転が
再継続する。
に高く、スクロール圧縮機の圧縮比が一定であることか
ら圧縮室圧力も非常に高くなった場合、あるいは、異常
な液圧縮が生じた場合などは、上述のように旋回スクロ
ール18が固定スクロール15から雅反し、スラスト軸
受2oに支持される。しかしながら、背圧付勢されたス
ラスト軸受20は、異常に上昇した圧縮室圧力により生
じて旋回スクロール1日に作用するスラスト荷重を支持
できず、レリース隙間27を減少させる方向に後退して
、旋回スクロール18と固定スクロール1Sとの間の軸
方向隙間が拡大する。これにより、圧縮室間に多くの漏
れが生じて圧縮室圧力が急低下し、圧縮負荷が瞬時に軽
減した後、スラスト軸受2oが瞬時に元の位置に復帰し
て、背圧室39の圧力は著しい低下もせず、安定運転が
再継続する。
また、旋回スクロール18と固定スクロール15との間
の軸方向隙間部に異物の噛み込みが生じた場合も上述と
同様に、スラスト軸受20が後退して異物を除去する。
の軸方向隙間部に異物の噛み込みが生じた場合も上述と
同様に、スラスト軸受20が後退して異物を除去する。
また、冷時起動初期や定常運転時に、瞬時的な液圧縮が
生じた場合の圧縮室圧力は、第10図の点線63のよう
に異常な圧力上昇と過圧縮が生じるが、吐出ポート16
に連通ずる高圧空間容積が大きいため、モータ室6圧力
の上昇は極めて小さい。
生じた場合の圧縮室圧力は、第10図の点線63のよう
に異常な圧力上昇と過圧縮が生じるが、吐出ポート16
に連通ずる高圧空間容積が大きいため、モータ室6圧力
の上昇は極めて小さい。
なお、液圧縮途中でスラスト軸受け2oが後退すること
により、圧縮室圧力は第10図の一点鎖線63aの如く
途中で降圧する。
により、圧縮室圧力は第10図の一点鎖線63aの如く
途中で降圧する。
圧縮機停止後は、圧縮室内圧力により旋回スクロール1
8に逆旋回トルクが生じ、旋回スクロール18が逆旋回
して吐出冷媒ガスが吸入側に逆流する。この吐出冷媒ガ
スの逆流に追従して、逆止弁装置5oが第1図の位置か
ら吐出ボート16の側へ移動し、逆止弁穴50aの底面
を密封して吐出冷媒ガスの逆流を制止し、旋回スクロー
ル18の逆旋回が停止し、吸入通路42とガス通路C8
0cとの間の空間は吸入側圧力を保持する。
8に逆旋回トルクが生じ、旋回スクロール18が逆旋回
して吐出冷媒ガスが吸入側に逆流する。この吐出冷媒ガ
スの逆流に追従して、逆止弁装置5oが第1図の位置か
ら吐出ボート16の側へ移動し、逆止弁穴50aの底面
を密封して吐出冷媒ガスの逆流を制止し、旋回スクロー
ル18の逆旋回が停止し、吸入通路42とガス通路C8
0cとの間の空間は吸入側圧力を保持する。
また、モータ室6の圧力がある程度にまで低下すると、
吐出室油溜34の潤滑油は、給油通路の通路抵抗によっ
て外周部空間37への差圧給油が停止する。
吐出室油溜34の潤滑油は、給油通路の通路抵抗によっ
て外周部空間37への差圧給油が停止する。
また、圧縮機運転中、上部軸受11の給油上流側は、吐
出室油溜34に連通し、給油下流側は中間圧力状態の背
圧室39に連通してその間に差圧が生じ、モータ3の回
転子3aを固定した駆動軸4が旋回スクロール18の方
向へ付勢される。この付勢力は、スラスト玉軸受13を
介して本体フレーム5に支持され、駆動軸4が上部軸受
10と主軸受12との間の隙間の範囲内で、駆動軸4の
不釣り合いや圧縮負荷に起因して、倒れが生じるのを阻
止して上部軸受1oと主軸受12の片当たりを防止する
。
出室油溜34に連通し、給油下流側は中間圧力状態の背
圧室39に連通してその間に差圧が生じ、モータ3の回
転子3aを固定した駆動軸4が旋回スクロール18の方
向へ付勢される。この付勢力は、スラスト玉軸受13を
介して本体フレーム5に支持され、駆動軸4が上部軸受
10と主軸受12との間の隙間の範囲内で、駆動軸4の
不釣り合いや圧縮負荷に起因して、倒れが生じるのを阻
止して上部軸受1oと主軸受12の片当たりを防止する
。
また、圧縮機運転時の温度上昇により、アルミニウム合
金製の本体フレーム5は熱膨張して鉄製のライナー8を
拡管し、ライナー8の外周面と密閉ケース1の内壁との
密着を強めて互いの剛性向上に役立つ。
金製の本体フレーム5は熱膨張して鉄製のライナー8を
拡管し、ライナー8の外周面と密閉ケース1の内壁との
密着を強めて互いの剛性向上に役立つ。
また、上記実施例では吐出室油溜34の潤滑油を第2圧
縮室51a、51bに油インジェクションしたが、圧縮
機使用条件などにより吸入室17に通じる第1圧縮室6
1m、61bに油インジェクションしてもよい。
縮室51a、51bに油インジェクションしたが、圧縮
機使用条件などにより吸入室17に通じる第1圧縮室6
1m、61bに油インジェクションしてもよい。
また、上記実施例では、スラスト軸受2oの背面に設け
たレリース隙間27や環状溝28に吐出室油溜34の潤
滑油を導入したが、モータ室6の吐出冷媒ガスや第2圧
縮室51a、51bなどから中間圧力冷媒ガスを導入し
てもよい。
たレリース隙間27や環状溝28に吐出室油溜34の潤
滑油を導入したが、モータ室6の吐出冷媒ガスや第2圧
縮室51a、51bなどから中間圧力冷媒ガスを導入し
てもよい。
また、上記実施例では吐出通路80に逆止弁装置5oを
設けたが、密閉ケース1の内容積や潤滑油量によっては
、吸入室17と吸入穴43との間に、上下方向に作動す
るフリーバルブ型の逆止弁を設けてもよい。
設けたが、密閉ケース1の内容積や潤滑油量によっては
、吸入室17と吸入穴43との間に、上下方向に作動す
るフリーバルブ型の逆止弁を設けてもよい。
また、上記実施例では吸入穴43と吸入ガイド穴86と
の間に吸入通路85を設けたが、吸入穴43と吸入ガイ
ド86とを直接連通してもよい。
の間に吸入通路85を設けたが、吸入穴43と吸入ガイ
ド86とを直接連通してもよい。
以上のように上記実施例によれば、スクロール圧縮機構
を鉄製の密閉ケース1に収納し、アルミニウム合金製の
固定スクロール15の反旋回スクロール側の鏡板15b
の外周部には、密閉ケース1と同材質の鉄製薄肉円筒形
状の仕切りライナー79を焼きばめ圧入固定し、固定ス
クロール15と仕切りライナー79により、密閉ケース
1内を高圧側のモータ室6と低圧側のアキュームレータ
室46とに仕切り、モータ室6にはスクロール機構に係
わるモータ3、モータ3に連接した駆@軸4、その駆動
軸4を支承する本体フレーム5、本体フレーム5に係合
する旋回スクロール自転阻止用のオルダムリング24な
どから成る駆動装置を配置し、アキュームレータ室46
は仕切りライナー79と固定スクロール15の鏡板15
bに接すると共に、吸入室17に通じ、仕切りライナー
79の外周部の突条部79aと密閉ケース1とを密閉溶
接固定したことにより、簡易な構成部材で密閉ケース1
内を高圧側のモータ室6と低圧側のアキュームレータ室
46とに仕切ることができ、コストが安く、仕切り密封
の信頼性も高いので、吸入冷媒の気液分離と蓄積のため
のアキュームレータ室46を固定スクロール15に隣接
させた構成のスクロール冷媒圧縮機の実現がコスト、信
頼性の面で可能となる。
を鉄製の密閉ケース1に収納し、アルミニウム合金製の
固定スクロール15の反旋回スクロール側の鏡板15b
の外周部には、密閉ケース1と同材質の鉄製薄肉円筒形
状の仕切りライナー79を焼きばめ圧入固定し、固定ス
クロール15と仕切りライナー79により、密閉ケース
1内を高圧側のモータ室6と低圧側のアキュームレータ
室46とに仕切り、モータ室6にはスクロール機構に係
わるモータ3、モータ3に連接した駆@軸4、その駆動
軸4を支承する本体フレーム5、本体フレーム5に係合
する旋回スクロール自転阻止用のオルダムリング24な
どから成る駆動装置を配置し、アキュームレータ室46
は仕切りライナー79と固定スクロール15の鏡板15
bに接すると共に、吸入室17に通じ、仕切りライナー
79の外周部の突条部79aと密閉ケース1とを密閉溶
接固定したことにより、簡易な構成部材で密閉ケース1
内を高圧側のモータ室6と低圧側のアキュームレータ室
46とに仕切ることができ、コストが安く、仕切り密封
の信頼性も高いので、吸入冷媒の気液分離と蓄積のため
のアキュームレータ室46を固定スクロール15に隣接
させた構成のスクロール冷媒圧縮機の実現がコスト、信
頼性の面で可能となる。
また、固定スクロール15の鏡板15bを、密閉ケース
1と仕切りライナー79の外周部の突条部79aとの溶
接固定時の密閉ケース1の収縮力と、仕切りライナー7
9の焼きばめ締め付は力とによって圧縮室の側へ反り変
形させ、圧縮室中央部の組立時の軸方向隙間を予め小さ
くしておく事が出来る。このような状態で、スクロール
冷媒圧縮機を運転し、圧縮室の圧縮冷媒圧力とアキュム
レータ室46の吸入圧力との差圧によって、固定スクロ
ール15の鏡板15bの中央部をアキュームレータ室4
6の側へ押し戻し、最終的には、圧縮室の中央部、外周
部の軸方向隙間が拡大するのを防いで、正常な圧縮室隙
間を保ち、圧縮冷媒ガス漏れを少なくして圧縮効率の低
下を防止できる。
1と仕切りライナー79の外周部の突条部79aとの溶
接固定時の密閉ケース1の収縮力と、仕切りライナー7
9の焼きばめ締め付は力とによって圧縮室の側へ反り変
形させ、圧縮室中央部の組立時の軸方向隙間を予め小さ
くしておく事が出来る。このような状態で、スクロール
冷媒圧縮機を運転し、圧縮室の圧縮冷媒圧力とアキュム
レータ室46の吸入圧力との差圧によって、固定スクロ
ール15の鏡板15bの中央部をアキュームレータ室4
6の側へ押し戻し、最終的には、圧縮室の中央部、外周
部の軸方向隙間が拡大するのを防いで、正常な圧縮室隙
間を保ち、圧縮冷媒ガス漏れを少なくして圧縮効率の低
下を防止できる。
また、固定スクロール15の鏡板15bと仕切りライナ
ー79との焼きばめ代を多くし、仕切りライナー79の
締めつけ力を増加することにより、固定スクロール15
の組立時の反り変形を多くして、圧縮室中央部の軸方向
隙間を狭めて、圧縮冷媒ガス漏れを極めて少なくし、圧
縮効率を向上することもできる。
ー79との焼きばめ代を多くし、仕切りライナー79の
締めつけ力を増加することにより、固定スクロール15
の組立時の反り変形を多くして、圧縮室中央部の軸方向
隙間を狭めて、圧縮冷媒ガス漏れを極めて少なくし、圧
縮効率を向上することもできる。
また、上記実施例によれば、固定スクロール15がアル
ミニウム合金製で、軟鉄製の仕切りライナー79および
軟鉄製の密閉ケース1よりも熱膨張係数が大きいことに
より、圧縮機運転時の圧縮熱や摺動部摩擦熱による温度
上昇の結果・固定スクロール15の鏡板15bを仕切り
ライナー79よりも膨張させ、仕切りライナー79を拡
管して焼きばめ部の接触面圧力を増加させ、モータ室6
の圧縮冷媒ガスが焼きばめ面を介してアキュームレータ
室46に漏洩するのを少なくできる。
ミニウム合金製で、軟鉄製の仕切りライナー79および
軟鉄製の密閉ケース1よりも熱膨張係数が大きいことに
より、圧縮機運転時の圧縮熱や摺動部摩擦熱による温度
上昇の結果・固定スクロール15の鏡板15bを仕切り
ライナー79よりも膨張させ、仕切りライナー79を拡
管して焼きばめ部の接触面圧力を増加させ、モータ室6
の圧縮冷媒ガスが焼きばめ面を介してアキュームレータ
室46に漏洩するのを少なくできる。
また、アルミニウム合金製の固定スクロール15の表面
は仕切りライナー79よりも軟らかいので、固定スクロ
ール15と仕切りライナー79との密着が容易で、焼き
ばめ面を介しての圧縮冷媒ガスの漏洩を一層少なくでき
る。
は仕切りライナー79よりも軟らかいので、固定スクロ
ール15と仕切りライナー79との密着が容易で、焼き
ばめ面を介しての圧縮冷媒ガスの漏洩を一層少なくでき
る。
また、上記実施例によれば、固定スクロール15の鏡板
15bのアキュームレータ室46側の外周部直径をモー
タ室6の側の外周部直径よりも小さくし、アキュームレ
ータ室46の側の外周部にライナーを圧入したことによ
り、モータ室6とアキュームレータ室46との差圧力、
または、圧縮室とアキュームレータ室46との差圧力に
より固定スクロール15が仕切りライナー79から抜け
るのを防ぎ、焼きばめ固定の信頼性を高めることができ
る。
15bのアキュームレータ室46側の外周部直径をモー
タ室6の側の外周部直径よりも小さくし、アキュームレ
ータ室46の側の外周部にライナーを圧入したことによ
り、モータ室6とアキュームレータ室46との差圧力、
または、圧縮室とアキュームレータ室46との差圧力に
より固定スクロール15が仕切りライナー79から抜け
るのを防ぎ、焼きばめ固定の信頼性を高めることができ
る。
また、上記実施例によれば、密閉ケース1内の上部に吐
出室を兼ねたモータ室6を配置し、下部に低圧側のアキ
ュームレータ室46を配置したことにより、モータ室6
で吐出冷媒ガスから分離した潤滑油をモータ室6の底部
に収集することができ、その潤滑油を利用して固定スク
ロール15と仕切りライナー79との焼きばめ面を油膜
密封し、モータ室6の吐出冷媒ガスが焼きばめ面を介し
てアキュームレータ室46に漏洩するのを防ぐことがで
きる。
出室を兼ねたモータ室6を配置し、下部に低圧側のアキ
ュームレータ室46を配置したことにより、モータ室6
で吐出冷媒ガスから分離した潤滑油をモータ室6の底部
に収集することができ、その潤滑油を利用して固定スク
ロール15と仕切りライナー79との焼きばめ面を油膜
密封し、モータ室6の吐出冷媒ガスが焼きばめ面を介し
てアキュームレータ室46に漏洩するのを防ぐことがで
きる。
また、上記実施例では固定スクロール15に吐出ボート
16を設けたが、米国特許第4552518号公報でも
記載されているような吐出ガス通路の構成にし、吐出ボ
ートを旋回スクロールに設けてもよい。
16を設けたが、米国特許第4552518号公報でも
記載されているような吐出ガス通路の構成にし、吐出ボ
ートを旋回スクロールに設けてもよい。
また、上記実施例では冷媒圧縮機について動作を説明し
たが、潤滑油を使用する酸素、窒素、などの他の気体圧
縮磯や冷媒ポンプ、油圧ポンプなどの液体ポンプの場合
も同様の作用効果を期待できる。
たが、潤滑油を使用する酸素、窒素、などの他の気体圧
縮磯や冷媒ポンプ、油圧ポンプなどの液体ポンプの場合
も同様の作用効果を期待できる。
発明の効果
以上のように本発明は、スクロール圧縮機構を密閉容器
内に収納し、固定スクロールの反旋回スクロール側の鏡
板の外周部には、密閉容器と同材質系の薄肉円筒形状の
ライナーを圧入固定し、固定スクロールとライナーによ
り、密閉容器内を高圧室と低圧室とに仕切り、高圧室に
はスクロール機溝に係わる駆動装置を配置し、低圧室は
ライナーと固定スクロールに接すると共に、吸入室に通
じ、ライナーの外周部と密閉容器とを溶接密封固定した
ことにより、簡易な構成部材で密閉容器内を高圧室と低
圧室とに仕切ることができ、低コストで、吸入流体の気
液分離や蓄積のための低圧室を固定スクロールに1接さ
せた構成のスクロール流体装置を実現することができる
。
内に収納し、固定スクロールの反旋回スクロール側の鏡
板の外周部には、密閉容器と同材質系の薄肉円筒形状の
ライナーを圧入固定し、固定スクロールとライナーによ
り、密閉容器内を高圧室と低圧室とに仕切り、高圧室に
はスクロール機溝に係わる駆動装置を配置し、低圧室は
ライナーと固定スクロールに接すると共に、吸入室に通
じ、ライナーの外周部と密閉容器とを溶接密封固定した
ことにより、簡易な構成部材で密閉容器内を高圧室と低
圧室とに仕切ることができ、低コストで、吸入流体の気
液分離や蓄積のための低圧室を固定スクロールに1接さ
せた構成のスクロール流体装置を実現することができる
。
また、固定スクロールの鏡板を、密閉容器とライナーの
外周部との溶接固定時の密閉容器の収縮力と、ライナー
の締め付は力とによって圧縮室の側へ反り変形させ、圧
縮室中央部の組立時の軸方向隙間を予め小さくしておく
事が出来る。このような状態で、スクロール流体装置を
運転し、圧縮室の圧縮流体圧力と低圧室の吸入圧力との
差圧によって、固定スクロールの鏡板の中央部を低圧室
の側へ押し戻し、最終的には、圧縮室の中央部、外周部
の軸方向隙間が拡大するのを防いで、正常な圧縮室隙間
を保ち、圧縮流体漏れを少なくして圧縮効率の低下を防
止できる。
外周部との溶接固定時の密閉容器の収縮力と、ライナー
の締め付は力とによって圧縮室の側へ反り変形させ、圧
縮室中央部の組立時の軸方向隙間を予め小さくしておく
事が出来る。このような状態で、スクロール流体装置を
運転し、圧縮室の圧縮流体圧力と低圧室の吸入圧力との
差圧によって、固定スクロールの鏡板の中央部を低圧室
の側へ押し戻し、最終的には、圧縮室の中央部、外周部
の軸方向隙間が拡大するのを防いで、正常な圧縮室隙間
を保ち、圧縮流体漏れを少なくして圧縮効率の低下を防
止できる。
また、固定スクロールの鏡板とライナーとの圧入代を多
くし、ライナーの締めつけ力を増加することにより、固
定スクロールの組立時の反り変形を多くして、圧縮室中
央部の軸方向隙間を狭めて、圧縮流体漏れを極めて少な
くし、圧縮効率の向上を図ることができ、吸入流体の気
液分離と蓄積機能を備えた低圧室内蔵形スクロール流体
装置の低コスト化と圧縮効率に優れた効果を奏するもの
である。
くし、ライナーの締めつけ力を増加することにより、固
定スクロールの組立時の反り変形を多くして、圧縮室中
央部の軸方向隙間を狭めて、圧縮流体漏れを極めて少な
くし、圧縮効率の向上を図ることができ、吸入流体の気
液分離と蓄積機能を備えた低圧室内蔵形スクロール流体
装置の低コスト化と圧縮効率に優れた効果を奏するもの
である。
第1図は本発明の一実施例におけるスクロール冷媒圧縮
機の縦断面図、第2図は同圧縮機における主要部品の分
解図、第3図は同圧縮殿における固定スクロール部材と
逆止弁装置の分解断面図、第4図は固定スクロール部材
の組立後の変形を誇張した縦断面図、第5図は同圧縮機
におけるスラスト軸受部の部分詳細図、第6図は同圧縮
機におけるオルダムリングの外観図、第7図は同圧縮機
におけるオルダム機構部の組立外観図、第8図は第7図
における上平面図、第9図は第1図におけるA−A線に
沿った横断面図、第10図は同圧縮機の吸入行程から吐
出行程までの冷媒ガスの圧力変化を示す特性図、第11
図は各圧縮室における定点の圧力変化を示す特性図、第
12図は従来のアキュームレータを内蔵したスクロール
気体圧縮機の縦断面図である。 2・・・・・・吐出室、3・・・・・・モータ、4・・
・・駆動軸、5・・・・・・本体フレーム、6・・・・
・・モータ室、15・・・・固定スクロール、15a・
・・・・・固定スクロールラップ、15b・・・・・・
鏡板、16・・・・・・吐出ポート、17・・・・・・
吸入室、18・・・・・・旋回スクロール、18a・・
旋回スクロールラップ、18c・・・・・・ラップ支持
円板、20・・・・・スラスト軸受、27・・・・レリ
ース隙間、28・・・・・・環状溝、34・・・・・・
吐出室油溜、39・・・・・・背圧室、43・・・・・
吸入穴、46・・・・・・アキュームレータ室、47・
・・・・・吸入管、79・・・・・仕切りライナー 8
3・・・・・バッフル、85・・・・・・吸入通路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第 図 3久−一一記軌子 4−1駆動釉 4−−−−9yy動細 5−一水イ水フンーム 77α、ワ7b /ri/ダムソング /lA/タムソング、#動な閉 、%ll動 子金〒ぴン スラスト軸叉 スマーサ 直嫁舘分 21b−〜予行千 部外 /7−−−阪入I 15λ 520を 嘉12図
機の縦断面図、第2図は同圧縮機における主要部品の分
解図、第3図は同圧縮殿における固定スクロール部材と
逆止弁装置の分解断面図、第4図は固定スクロール部材
の組立後の変形を誇張した縦断面図、第5図は同圧縮機
におけるスラスト軸受部の部分詳細図、第6図は同圧縮
機におけるオルダムリングの外観図、第7図は同圧縮機
におけるオルダム機構部の組立外観図、第8図は第7図
における上平面図、第9図は第1図におけるA−A線に
沿った横断面図、第10図は同圧縮機の吸入行程から吐
出行程までの冷媒ガスの圧力変化を示す特性図、第11
図は各圧縮室における定点の圧力変化を示す特性図、第
12図は従来のアキュームレータを内蔵したスクロール
気体圧縮機の縦断面図である。 2・・・・・・吐出室、3・・・・・・モータ、4・・
・・駆動軸、5・・・・・・本体フレーム、6・・・・
・・モータ室、15・・・・固定スクロール、15a・
・・・・・固定スクロールラップ、15b・・・・・・
鏡板、16・・・・・・吐出ポート、17・・・・・・
吸入室、18・・・・・・旋回スクロール、18a・・
旋回スクロールラップ、18c・・・・・・ラップ支持
円板、20・・・・・スラスト軸受、27・・・・レリ
ース隙間、28・・・・・・環状溝、34・・・・・・
吐出室油溜、39・・・・・・背圧室、43・・・・・
吸入穴、46・・・・・・アキュームレータ室、47・
・・・・・吸入管、79・・・・・仕切りライナー 8
3・・・・・バッフル、85・・・・・・吸入通路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第 図 3久−一一記軌子 4−1駆動釉 4−−−−9yy動細 5−一水イ水フンーム 77α、ワ7b /ri/ダムソング /lA/タムソング、#動な閉 、%ll動 子金〒ぴン スラスト軸叉 スマーサ 直嫁舘分 21b−〜予行千 部外 /7−−−阪入I 15λ 520を 嘉12図
Claims (4)
- (1)固定スクロールの一部をなす鏡板の一面に形成さ
れた渦巻き状の固定スクロールラップに対して、旋回ス
クロールの一部をなすラップ支持円板上の旋回スクロー
ルラップを揺動回転自在に噛み合わせ、両スクロール間
に渦巻き形の圧縮空間を形成し、前記固定スクロールラ
ップ、または前記旋回スクロールラップの中心部には吐
出ポートを設け、前記固定スクロールラップの外側には
吸入室を設け、前記圧縮空間は、吸入側より吐出側に向
けて連続移行する複数個の圧縮室に区画されて流体を圧
縮すべく、前記旋回スクロールと静止部材との間に、前
記旋回スクロールの自転阻止部材を係合させて前記旋回
スクロールを旋回運動させるスクロール圧縮機構を形成
し、前記スクロール圧縮機構を密閉容器内に収納し、前
記固定スクロールの反旋回スクロール側の前記鏡板の外
周部には、前記密閉容器と同材質系の薄肉円筒形状のラ
イナーを圧入固定し、前記固定スクロールと前記ライナ
ーにより、前記密閉容器内を高圧室と低圧室とに仕切り
、前記高圧室には前記スクロール機構に係わる駆動装置
を配置し、前記低圧室は前記ライナーと前記固定スクロ
ールに接すると共に、前記吸入室に通じ、前記ライナー
の外周部と前記密閉容器とを溶接密封固定したスクロー
ル流体装置。 - (2)固定スクロールが、ライナーおよび密閉容器より
も熱膨張係数が大きい材質から成る請求項1記載のスク
ロール流体装置。 - (3)固定スクロールの低圧室側の外周部直径を高圧室
側の外周部直径よりも小さくし、その低圧室側の外周部
にライナーを圧入した請求項1または2記載のスクロー
ル流体装置。 - (4)密閉容器内の上部に高圧室を配置し、下部に低圧
室を配置した請求項1、2または3のいずれかに記載の
スクロール流体装置。
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---|---|---|---|
JP15998988A JPH0739833B2 (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | スクロール流体装置 |
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US07/373,122 US5037278A (en) | 1988-06-28 | 1989-06-28 | Scroll compressor with heat insulating and soundproof cover in bottom disposed low pressure chamber |
EP89111760A EP0348936B1 (en) | 1988-06-28 | 1989-06-28 | A scroll gas compressor |
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ID=15705568
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2011099308A1 (ja) * | 2010-02-15 | 2011-08-18 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
-
1988
- 1988-06-28 JP JP15998988A patent/JPH0739833B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007239747A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Lg Electronics Inc | スクロール圧縮機 |
US7722341B2 (en) | 2006-03-07 | 2010-05-25 | Lg Electronics Inc. | Scroll compressor having variable height scroll |
WO2011099308A1 (ja) * | 2010-02-15 | 2011-08-18 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
JP2011163326A (ja) * | 2010-02-15 | 2011-08-25 | Daikin Industries Ltd | スクロール圧縮機 |
KR101403231B1 (ko) * | 2010-02-15 | 2014-06-02 | 다이킨 고교 가부시키가이샤 | 스크롤 압축기 |
US8956131B2 (en) | 2010-02-15 | 2015-02-17 | Daikin Industries, Ltd. | Scroll compressor |
EP2538083B1 (en) * | 2010-02-15 | 2019-07-31 | Daikin Industries, Ltd. | Scroll compressor |
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