JPH029979A - Scroll compressor - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
- F04C29/042—Heating; Cooling; Heat insulation by injecting a fluid
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はスクロール圧縮機に関するものである。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] This invention relates to a scroll compressor.
第２図はスクロール圧縮機の動作原理図を示し、図にお
いて、ｌは固定スクロール、２は揺動スクロール、３は
吸入室、４は吐出ポート、５は圧縮室である。また、０
は固定スクロールｌの中心である。FIG. 2 shows a diagram of the operating principle of a scroll compressor, in which l is a fixed scroll, 2 is an oscillating scroll, 3 is a suction chamber, 4 is a discharge port, and 5 is a compression chamber. Also, 0
is the center of fixed scroll l.
上記固定スクロール１及び揺動スクロール２は同一形状
で巻方向が互いに反対の渦巻１ａ、２ａを有し、これら
の渦巻１ａ、２ａの形状は従来から知られている如く、
インボリュート曲線１田弧等から構成されている。The fixed scroll 1 and the swinging scroll 2 have spirals 1a and 2a having the same shape and opposite winding directions, and the shapes of these spirals 1a and 2a are as known in the art.
It is composed of an involute curve, an arc, etc.
次に動作について説明する。上記固定スクロールｌは空
間に対して静止しており、ＩＪ動ススクロール２固定ス
クロール１に対して１８０°位相のずれた状態で組合わ
され、固定スクロール１の中心０のまわりを自転しない
公転運動を行ない、第２図＋ａｌから（ｄｌに示す如＜
Ｏ’、９０°、１８０°、２７０゜のように運動する。Next, the operation will be explained. The above-mentioned fixed scroll 1 is stationary with respect to space, and is combined with the IJ moving scroll 2 with a phase shift of 180 degrees from the fixed scroll 1. From Figure 2+al (as shown in dl)
O', 90°, 180°, 270°.
図中、第２図（ａｌに示すＯｏの状態で吸入室３のガス
の閉し込みが完了し、渦巻ｌａ、２ａ間に圧縮室５が形
成される。そして、揺動スクロール２の運動に伴い、圧
縮室５は順次その容積を滅し、その中のガスは圧縮され
て固定スクロールＩの中心部に設けられた吐出ボート４
より排出される。In the figure, gas confinement in the suction chamber 3 is completed in the state Oo shown in FIG. 2 (al), and a compression chamber 5 is formed between the spirals la and 2a. Accordingly, the compression chamber 5 gradually loses its volume, and the gas therein is compressed and discharged into the discharge boat 4 provided at the center of the fixed scroll I.
more excreted.
スクロール圧縮機の名前で知られている装置の概略は以
上のようである。The outline of the device known as a scroll compressor is as above.
次に、スクロール圧縮機の具体的な構成及び動作につい
て説明する。第３図はスクロール圧縮機の従来例を示す
もので、特開昭５８−１１７３８０に開示されたもので
あり、とくに、スクロール圧縮機を全密閉形冷媒圧縮機
に応用した場合の具体的な実施例である。同図において
、１は渦巻１ａを台板１ｂの一側に備えた固定スクロー
ル、２は渦巻２ａを台板２ｂの一側に備えた揺動スクロ
ール、３は吸入口（吸入室） ４は吐出ボート、５は両
渦巻ｌａ、２ａを互いに組合わせたとき両渦巻１ａ２ａ
間に形成される圧縮室、５は主軸、７は吸込ロアａを有
し、主軸下端と所定空隙をもって主軸６の下端部を覆う
ように装着されたオイルキャップ、８，９は軸受フレー
ムで、１０はモータ・ロータ、１１はモータ・ステータ
、１２はシェル、１３はオルダム継手、１３ａは揺動ス
クロール２に設けた？Ｒ２ｃに嵌合するキー １５はシ
ェル１２底部に設けた油溜め、１６は吸入管、１７は吐
出管、１８は主軸６に対して偏心し、かつ台板２ｂの他
側に設けられた揺動スクロール軸２Ｃと回動自在に嵌入
された揺動スクロール軸受で、主軸６上端部の大径部６
ａに形成した偏心穴６０ａ内に固着されている。１９は
主軸６上部の大径部６ａの外周面６１ａを支承する第１
の主軸受、２０は主軸６下部の小径部６ｂを支承する第
２の主軸受、２１は揺動スクロール２の台板２ｂにおけ
る下面２０ｂを軸方向から支承する第１のスラスト軸受
、２２は主軸６の大径部６ａと小径部６ｂ間の段部６Ｃ
を軸方向から支承する第２のスラスト軸受、２３は主軸
６下端に開口部２３ａを有し、主軸６内にその軸心より
偏心して設けられた給油孔で、各軸受１８，２０部へ連
通している。２４は主軸６内に設けられたガス抜き穴、
２５．２６は油経路用の返油孔、２７．２８は吸入ガス
経路用の連通孔である。Next, the specific configuration and operation of the scroll compressor will be explained. Fig. 3 shows a conventional example of a scroll compressor, which is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-117380. In particular, it shows a concrete implementation when a scroll compressor is applied to a hermetic refrigerant compressor. This is an example. In the figure, 1 is a fixed scroll with a spiral 1a on one side of the base plate 1b, 2 is an oscillating scroll with a spiral 2a on one side of the base plate 2b, 3 is an inlet (suction chamber), and 4 is a discharge. Boat, 5 is both spirals la, when 2a are combined with each other, both spirals 1a2a
A compression chamber is formed in between, 5 is a main shaft, 7 is a suction lower a, an oil cap is attached to cover the lower end of the main shaft 6 with a predetermined gap between the lower end of the main shaft, and 8 and 9 are bearing frames. 10 is the motor/rotor, 11 is the motor/stator, 12 is the shell, 13 is the Oldham joint, and 13a is provided on the swinging scroll 2? A key that fits into R2c. 15 is an oil reservoir provided at the bottom of the shell 12, 16 is a suction pipe, 17 is a discharge pipe, and 18 is a swing eccentric with respect to the main shaft 6 and provided on the other side of the base plate 2b. An oscillating scroll bearing is rotatably fitted into the scroll shaft 2C, and the large diameter portion 6 at the upper end of the main shaft 6
It is fixed in an eccentric hole 60a formed in a. Reference numeral 19 denotes a first support for supporting the outer circumferential surface 61a of the large diameter portion 6a at the top of the main shaft 6.
, 20 is a second main bearing that supports the small diameter portion 6b at the bottom of the main shaft 6, 21 is a first thrust bearing that supports the lower surface 20b of the base plate 2b of the oscillating scroll 2 from the axial direction, 22 is the main shaft Stepped portion 6C between large diameter portion 6a and small diameter portion 6b of 6
A second thrust bearing 23 that supports the main shaft 6 in the axial direction has an opening 23a at the lower end of the main shaft 6, and is an oil supply hole provided in the main shaft 6 eccentrically from its axis, which communicates with the respective bearings 18 and 20. are doing. 24 is a gas vent hole provided in the main shaft 6;
Reference numerals 25 and 26 are oil return holes for the oil path, and 27 and 28 are communication holes for the suction gas path.
）こ動スクロール２は、固定スクロール１とかみ合わさ
れた状態で揺動スクロール軸２ｃが揺動スクロール軸受
１８を介して主軸６に係合され、前記１工動スクロール
軸受１８及び軸受フレーム８に配設された第１のスラス
ト軸受２１によって支承されている。更に、主軸６はい
んろうなどで互いに結合された軸受フレーム８，９内に
配設された第１の主軸受１９．第２の主軸受２０．第２
のスラスト軸受２１によって支承されている。また、オ
ルダム継手１３は）２動スクロール２と軸受フレーム８
の窪み部８ａとの間に配設され、揺動スクロール２の自
転を防止し、公転運動のみを行なわせるように構成され
ている。このような状態で、固定スクロールｌは軸受フ
レーム８．９とともにボルトなどにより共締めされる。) The rotating scroll 2 has an oscillating scroll shaft 2c engaged with the main shaft 6 via an oscillating scroll bearing 18 in a state where it is meshed with the fixed scroll 1, and the oscillating scroll shaft 2c is arranged in the first working scroll bearing 18 and the bearing frame 8. It is supported by a first thrust bearing 21 provided therein. Further, the main shaft 6 has a first main bearing 19 disposed within bearing frames 8 and 9 which are connected to each other by a dowel or the like. Second main bearing 20. Second
It is supported by a thrust bearing 21. In addition, the Oldham joint 13 is connected to the two-acting scroll 2 and the bearing frame 8.
It is disposed between the recessed portion 8a of the oscillating scroll 2 and is configured to prevent the oscillating scroll 2 from rotating on its own axis and to allow only revolution movement. In this state, the fixed scroll 1 is fastened together with the bearing frame 8.9 by bolts or the like.
また、モータ・ロータ１０は主軸６に、モータ・ステー
タｌｌは、軸受フレーム９に、圧入、焼嵌めまたはねし
止めなどによって固定されている。更に、オイルキャッ
プ７は、主軸６に圧入、焼嵌めなどによって固定されて
いる。このようにして組立てられたＮ構部は固定及び揺
動スクロール１，２を上部に、モータ・ロータ及びステ
ータ１０，１１を下部にしてシェル１２内に圧入、焼嵌
め等により収容固定されている。Further, the motor/rotor 10 is fixed to the main shaft 6, and the motor/stator 11 is fixed to the bearing frame 9 by press fitting, shrink fitting, screwing, or the like. Further, the oil cap 7 is fixed to the main shaft 6 by press fitting, shrink fitting, or the like. The N structure assembled in this manner is housed and fixed in the shell 12 by press-fitting, shrink-fitting, etc., with the fixed and oscillating scrolls 1 and 2 at the top and the motor rotor and stators 10 and 11 at the bottom. .
次にこのように構成されたスクロール圧縮機の動作につ
いて説明する。モータ・ロータ１０が回転すると、主軸
６及びオルダム継手１３を介して揺動スクロール２が公
転運動を始め、第２図で説明した作動原理により圧縮が
開始する。この時、冷媒ガスは吸入管】６よりシェル１
２内に吸入され実線矢印に示すように軸受フレーム９と
モータ・ステータ１１との間の連通孔２７、モータ・ロ
ータＩＯとモータ・ステータ１１との間のエアギャップ
などを通過してモータを冷却した後、シェル１２と軸受
フレーム８．９との間の連通孔２８を通って固定スクロ
ールｌに設けた吸入口３より圧縮室５へ取り込まれ圧縮
される。圧縮されたガスは吐出ボート４を経て吐出管１
７より圧縮機外へ排出される。また、潤滑油は油溜め１
５より破線矢印で示すように主軸６に配設されたオイル
キャンプ７および給油孔２３による遠心ポンプ作用によ
りオイルキャップ７の吸込ロアａおよび給油孔２３を通
して各軸受１８〜２０を給油した油はさらにスラスト軸
受２１に至り、軸受フレーム８９に設けられた返油孔２
５，２６を通って油溜め１５に戻される。Next, the operation of the scroll compressor configured as described above will be explained. When the motor rotor 10 rotates, the oscillating scroll 2 begins to revolve through the main shaft 6 and the Oldham joint 13, and compression begins according to the operating principle explained in FIG. 2. At this time, the refrigerant gas flows from the suction pipe]6 to the shell 1.
2 and passes through the communication hole 27 between the bearing frame 9 and the motor/stator 11, the air gap between the motor/rotor IO and the motor/stator 11, etc. to cool the motor, as shown by the solid arrow. After that, it passes through the communication hole 28 between the shell 12 and the bearing frame 8.9, is taken into the compression chamber 5 through the suction port 3 provided in the fixed scroll I, and is compressed. The compressed gas passes through the discharge boat 4 and into the discharge pipe 1.
7 and is discharged from the compressor. Also, the lubricating oil is in the oil sump 1.
As shown by the broken line arrow from 5, the oil supplied to each of the bearings 18 to 20 through the suction lower a of the oil cap 7 and the oil supply hole 23 by the centrifugal pump action of the oil camp 7 and the oil supply hole 23 arranged on the main shaft 6 is further The oil return hole 2 that reaches the thrust bearing 21 and is provided in the bearing frame 89
5 and 26 and is returned to the oil sump 15.
従来のスクロール圧縮機は以上のように構成されている
ので、モータのエアギャップが非常に狭いため、モータ
を通過するガスが少なく充分なモタの冷却効果が得られ
ず、また、ガスが全量通過する連通孔２８においてはイ
ンバータで増速する場合、ガス流速が上昇するため、返
油日２６から流出した飛沫油の巻き上げ、あるいはシェ
ル１２の内壁、連通孔２８の内壁に付着した油の逆流な
どの現像を引き起こして油上りが増加するなどの課題が
あった。なお後者においては連通孔２８を拡げることも
考えられるが、シェル１２の外径を大きくする必要があ
るためコンパクト化が困難となる。Conventional scroll compressors are configured as described above, and because the air gap of the motor is very narrow, there is little gas passing through the motor, making it impossible to obtain a sufficient cooling effect for the motor. When increasing the speed with an inverter, the gas flow rate increases in the communication hole 28, which causes splashed oil spilled from the oil return day 26 to be kicked up, or oil adhering to the inner wall of the shell 12 and the inner wall of the communication hole 28 to backflow. There were problems such as increased oil build-up due to development. In the latter case, it is conceivable to enlarge the communicating hole 28, but this would require increasing the outer diameter of the shell 12, making it difficult to make it compact.
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、モータの冷却に必要なガス星をモータ周辺部に
送ることができると共に、油上りの少ないコンパクトな
スクロール圧縮機を得ることを目的とする。This invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a compact scroll compressor that can send gas stars necessary for cooling the motor to the surrounding area of the motor and has less oil leakage. purpose.
この発明に係るスクロール圧縮機は、固定スクロールと
、この固定スクロールと組合わされて圧縮室を形成する
揺動スクロールと、揺動スクロールを駆動する主軸と、
この主軸を駆動するモータのロータおよびステータと、
上記揺動スクロールを軸方向に、主軸を半径方向にそれ
ぞれ軸受を介して支持する軸受フレームと、これら各構
成要素を収容し、底部に油溜めを有し、かつ作動流体を
吸入する吸入管を備えた密閉型のシェルからなるスクロ
ール圧縮機において、上記吸入管をシェル外部で分岐さ
せ、一方を圧縮機構近くのシェル壁に接続し、他方をモ
ータステータ近くのシェル壁に接続したものである。A scroll compressor according to the present invention includes a fixed scroll, an oscillating scroll that is combined with the fixed scroll to form a compression chamber, and a main shaft that drives the oscillating scroll.
The rotor and stator of the motor that drives this main shaft,
A bearing frame that supports the above-mentioned oscillating scroll in the axial direction and the main shaft in the radial direction through bearings, and a suction pipe that houses each of these components, has an oil reservoir at the bottom, and sucks working fluid. In the scroll compressor having a closed shell, the suction pipe is branched outside the shell, and one end is connected to the shell wall near the compression mechanism, and the other end is connected to the shell wall near the motor stator.
この発明においては、作動流体の吸入管を分岐させ、一
部のガスをモータ側へ送ることにより、モータは充分冷
却される。その他のガスは圧縮室へ送られるので、連通
孔を通るガス量は減少し流速は低下し、これによって、
返油日から流出する飛沫油の巻上げ量を減少させること
ができる。In this invention, the motor is sufficiently cooled by branching the suction pipe for the working fluid and sending part of the gas to the motor side. Since other gases are sent to the compression chamber, the amount of gas passing through the communication hole decreases and the flow rate decreases.
It is possible to reduce the amount of splashed oil that flows out from the day the oil is returned.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明によるスクロール圧縮機の断面図を示すも
ので、図において、１６は作動流体をシェル１２内へ吸
入する吸入管であって、この吸入管１６はシェル１２外
において２つに分岐されている。一方の第１の吸入管１
６ａは固定スクロールｌの吸入口３に対応するシェル１
２部分にろう付は等により接続されている。また、他方
の第２の吸入管１６ｂはモータステータ１１のコイルエ
ンド近くのシェル１２部分にろう付は等により接続され
ている。また、第１と第２の吸入管１６ａ、１６ｂはモ
ータの冷却と油上りから口径を決めている。なお、その
他の部分については第３図に示した従来例と同一である
ので同一符号を付して説明は省略する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
The figure shows a cross-sectional view of a scroll compressor according to the present invention. In the figure, 16 is a suction pipe for sucking working fluid into the shell 12, and this suction pipe 16 is branched into two outside the shell 12. ing. One first suction pipe 1
6a is the shell 1 corresponding to the suction port 3 of the fixed scroll l
The two parts are connected by brazing, etc. The other second suction pipe 16b is connected to a portion of the shell 12 near the coil end of the motor stator 11 by brazing or the like. The diameters of the first and second suction pipes 16a and 16b are determined based on motor cooling and oil drainage. Note that other parts are the same as those of the conventional example shown in FIG. 3, so the same reference numerals are given and explanations are omitted.
次に動作について説明する。ガスが吸入管１６を経て第
１と第２の吸入管１６ａ、１６ｂの分岐点に至ると下流
側の流路抵抗およびその断面積に応じた流層が分配され
る。かくして、第１の吸入管１６ａからシェル１２内に
吸入されたガスは直ちに吸入口３から圧縮室５内へ送込
まれる。一方、第２の吸入管１６ｂからシェル１２内へ
吸入されたガスはステータ１１のコイルエンドとシェル
との間、ステータ１１の外面とシェル１２との間を周回
しながら上昇する。この際、第２の吸入管１６ｂからシ
ェル１２内へ吸入されたガスはモータを通過するので効
率よくモータの冷却を行なうことができる。そして、モ
ータを通過したガスは連通孔２８を上昇し、第１の吸入
管１６ａからシェル内へ吸入されたガスと合流して圧縮
室５へ送込まれる。このように、連通孔２８を通るガス
はモータ冷却用のガス星のみの必要最小限に抑えること
ができるので、連通孔２８を通過する際のガス流量は低
下し、返油口２６から流出する飛沫油がガスに運ばれる
■は少なくなり、また連通孔２８の内壁に付着している
油を巻上げなくなるため油上りを低減させることができ
る。なお、スクロール圧縮機の基本的な動作は従来例と
同一であるので説明は省略する。Next, the operation will be explained. When the gas passes through the suction pipe 16 and reaches the branch point between the first and second suction pipes 16a and 16b, a flow layer is distributed according to the downstream flow path resistance and its cross-sectional area. Thus, the gas sucked into the shell 12 from the first suction pipe 16a is immediately sent into the compression chamber 5 from the suction port 3. On the other hand, the gas sucked into the shell 12 from the second suction pipe 16b rises while circulating between the coil end of the stator 11 and the shell and between the outer surface of the stator 11 and the shell 12. At this time, the gas sucked into the shell 12 from the second suction pipe 16b passes through the motor, so that the motor can be efficiently cooled. The gas that has passed through the motor rises through the communication hole 28, joins with the gas sucked into the shell from the first suction pipe 16a, and is sent into the compression chamber 5. In this way, the gas passing through the communication hole 28 can be reduced to the necessary minimum of only the gas star for cooling the motor, so the gas flow rate when passing through the communication hole 28 decreases and flows out from the oil return port 26. The amount of splashed oil carried by the gas is reduced, and the oil adhering to the inner wall of the communication hole 28 is not blown up, so oil spillage can be reduced. Note that the basic operation of the scroll compressor is the same as that of the conventional example, so a description thereof will be omitted.
以上説明したようにこの発明によれば、作動流体を吸入
する吸入管を分岐させ、一方を圧縮機横辺くのシェル壁
に、他方をモータ近くのシェル壁にそれぞれ接続するよ
うにしたので、モータを効果的に冷却すると共に、油上
りを低減させ、かつコンパクトなスクロール圧縮機とな
る。As explained above, according to the present invention, the suction pipe that sucks the working fluid is branched, and one side is connected to the shell wall next to the compressor, and the other side is connected to the shell wall near the motor. A scroll compressor that effectively cools the motor, reduces oil flow, and is compact.
第１図はこの発明の一実施例によるスクロール圧縮機の
断面図、第２図（ａｌ〜（ｄ＋はスクロール圧縮機の圧
縮原理図、第３図は従来のスクロール圧縮機の断面図で
ある。
ｌ・・・固定スクロール、２・・・揺動スクロール、５
・・・圧縮室、６・・・主軸、８，９・・・軸受フレー
ム、１０・・・ロータ、１１・・・ステータ、１２・・
・シェル、１５・・・油溜め、１６・・・吸入管、１６
ａ・・・第１の吸入管、１６ｂ・・・第２の吸入管。
なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。FIG. 1 is a sectional view of a scroll compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 (al to (d+) is a diagram of the compression principle of a scroll compressor, and FIG. 3 is a sectional view of a conventional scroll compressor. l...fixed scroll, 2...oscillating scroll, 5
... Compression chamber, 6... Main shaft, 8, 9... Bearing frame, 10... Rotor, 11... Stator, 12...
・Shell, 15...Oil reservoir, 16...Suction pipe, 16
a...first suction pipe, 16b...second suction pipe. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts.
Claims (1)
て圧縮室を形成する揺動スクロールと、揺動スクロール
を駆動する主軸と、この主軸を駆動するモータのロータ
およびステータと、上記揺動スクロールを軸方向に、主
軸を半径方向にそれぞれ軸受を介して支持する軸受フレ
ームと、これら各構成要素を収容し、底部に油溜めを有
しかつ、作動流体を吸入する吸入管を備えた密閉型のシ
ェルからなるスクロール圧縮機において、上記吸入管を
シェル外部で分岐させ、一方を圧縮機構近くのシェル壁
に接続し、他方をステータの近くのシェル壁に接続した
ことを特徴とするスクロール圧縮機。A fixed scroll, an oscillating scroll that is combined with the fixed scroll to form a compression chamber, a main shaft that drives the oscillating scroll, a rotor and a stator of a motor that drives this main shaft, and an oscillating scroll that moves the oscillating scroll in the axial direction. , consisting of a bearing frame that supports the main shaft in the radial direction via bearings, and a closed shell that houses these components, has an oil reservoir at the bottom, and is equipped with a suction pipe that sucks in working fluid. A scroll compressor, characterized in that the suction pipe is branched outside the shell, one end being connected to a shell wall near a compression mechanism, and the other end being connected to a shell wall near a stator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15981288A JPH029979A (en) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Scroll compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15981288A JPH029979A (en) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Scroll compressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH029979A true JPH029979A (en) | 1990-01-12 |
Family
ID=15701792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15981288A Pending JPH029979A (en) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Scroll compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH029979A (en) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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