JPWO2018163233A1 - スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置 - Google Patents

スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2018163233A1
JPWO2018163233A1 JP2019503826A JP2019503826A JPWO2018163233A1 JP WO2018163233 A1 JPWO2018163233 A1 JP WO2018163233A1 JP 2019503826 A JP2019503826 A JP 2019503826A JP 2019503826 A JP2019503826 A JP 2019503826A JP WO2018163233 A1 JPWO2018163233 A1 JP WO2018163233A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pair
scroll
oldham
key portions
oscillating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019503826A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6678811B2 (ja
Inventor
森田 慎也
慎也 森田
石園 文彦
文彦 石園
友寿 松井
友寿 松井
修平 小山
修平 小山
祐司 ▲高▼村
祐司 ▲高▼村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of JPWO2018163233A1 publication Critical patent/JPWO2018163233A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6678811B2 publication Critical patent/JP6678811B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

スクロール圧縮機は、固定スクロールおよび揺動スクロールと、オルダムリングと、フレームと、シェルと、を備え、固定スクロールは、一対の第1オルダム溝を有し、揺動スクロールは、一対の第2オルダム溝を有し、オルダムリングは、固定スクロールの一対の第1オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第1キー部と、揺動スクロールの一対の第2オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第2キー部と、を有し、固定スクロールとフレームとは、シェルにそれぞれ固定された。

Description

本発明は、固定スクロールと揺動スクロールとの相対位相合わせが行われるスクロール圧縮機および冷凍サイクル装置に関するものである。
従来のスクロール圧縮機は、シェル内壁に固定されたフレームに揺動スクロールが支持されている。揺動スクロールに対向した位置には、固定スクロールが設けられている。揺動スクロールには、クランクシャフトが取り付けられている。クランクシャフトが回転することにより、揺動スクロールが固定スクロールに対して揺動運動する。この揺動運動により、揺動スクロールと固定スクロールとを組み合わせて形成された圧縮室で冷媒が圧縮される。
ここで、圧縮室を形成する固定スクロールと揺動スクロールとは、フレームを基準として互いの位相関係を保持している。
すなわち、固定スクロールとフレームとは、リーマピンなどを用いて位相関係を定められている。位相関係を定められた固定スクロールは、フレームにボルト締結によって固定されている。
一方、揺動スクロールとフレームとは、オルダムリングなどの連結部材によって位相関係を定められている。そして、位相関係を定められた揺動スクロールは、フレーム内に収容されている。
以上のように、従来のスクロール圧縮機では、固定スクロールと揺動スクロールとは、フレームを介して相対位相合わせを間接的に行っている(たとえば、特許文献1参照)。
特開2013−238142号公報
特許文献1に記載のスクロール圧縮機では、固定スクロールがフレームに固定されるため、揺動スクロールよりも半径方向の外側にあるフレームの壁が揺動スクロールをまたぐように固定スクロールの方に延出されている。そのため、固定スクロールのフレームに対する取り付けが容易である。
しかし、フレームに壁が存在すると、フレーム内の揺動スクロールを配置する空間が狭くなっている。フレーム内の空間が狭いと、揺動スクロールの設計などに制約が生じてしまう。
また、位相関係の高精度化が必要な固定スクロールと揺動スクロールとがフレームを介して相対位相合わせを間接的に行うことにより、部品点数が増加したり組立が煩雑化したりしてコストの増加が生じてしまう。
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、固定スクロールと揺動スクロールとがオルダムリングによって相対位相合わせを直接行え、揺動スクロールの設計の自由度が向上できるスクロール圧縮機および冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
本発明に係るスクロール圧縮機は、それぞれの板状渦巻歯が噛み合わされて圧縮室を形成する固定スクロールおよび揺動スクロールと、前記揺動スクロールの自転を防止するオルダムリングと、前記揺動スクロールを駆動する主軸を回転自在に支持するフレームと、前記固定スクロールと前記揺動スクロールと前記オルダムリングと前記フレームとを内部に設けた筐体であるシェルと、を備え、前記固定スクロールは、一対の第1オルダム溝を有し、前記揺動スクロールは、一対の第2オルダム溝を有し、前記オルダムリングは、前記固定スクロールの前記一対の第1オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第1キー部と、前記揺動スクロールの前記一対の第2オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第2キー部と、を有し、前記固定スクロールと前記フレームとは、前記シェルにそれぞれ固定されたものである。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記のスクロール圧縮機を備えたものである。
本発明に係るスクロール圧縮機および冷凍サイクル装置によれば、オルダムリングは、固定スクロールの一対の第1オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第1キー部と、揺動スクロールの一対の第2オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第2キー部と、を有した。また、固定スクロールとフレームとは、シェルにそれぞれ固定された。したがって、固定スクロールと揺動スクロールとがオルダムリングによって相対位相合わせを直接行え、揺動スクロールの設計の自由度が向上でき、コストが低減できる。
本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機の図1から90°位相を変えた状態を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機における固定スクロールを示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機における揺動スクロールを示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機における揺動スクロールの第2基板を示す上面図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機における図1の一点鎖線の領域Aを示す拡大図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機における図6の二点鎖線の領域Bを示す拡大図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機におけるメインフレームを示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、スラストプレート、オルダムリングおよび揺動スクロールの位置関係を示す模式図である。 本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、スラストプレート、オルダムリングおよび揺動スクロールの一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図10(a)がθ=0°の位置関係を示す模式図であり、図10(b)がθ=90°の位置関係を示す模式図であり、図10(c)がθ=180°の位置関係を示す模式図であり、図10(d)がθ=270°の位置関係を示す模式図である。 本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機の上半体を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機の上半体の図1から90°位相を変えた状態を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、オルダムリングおよび揺動スクロールの位置関係を示す模式図である。 本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、オルダムリングおよび揺動スクロールの一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図15(a)がθ=0°の位置関係を示す模式図であり、図15(b)がθ=90°の位置関係を示す模式図であり、図15(c)がθ=180°の位置関係を示す模式図であり、図15(d)がθ=270°の位置関係を示す模式図である。 本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機の上半体を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機の上半体の図16から90°位相を変えた状態を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態4に係るスクロール圧縮機を適用した冷凍サイクル装置を示す冷媒回路図である。
以下、図面を参照して、この発明の一実施の形態について説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略または簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさおよび配置などは、この発明の範囲内で適宜変更できる。
実施の形態1.
<スクロール圧縮機100の構成>
図1は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100を示す概略構成図である。図2は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100の図1から90°位相を変えた状態を示す概略構成図である。図3は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100を示す分解斜視図である。
ここで、図1に示すスクロール圧縮機100は、クランクシャフト6の中心軸が地面に対して垂直の状態で使用される、いわゆる縦型のスクロール圧縮機である。
スクロール圧縮機100は、シェル1と、メインフレーム2と、圧縮機構部3と、駆動機構部4と、サブフレーム5と、クランクシャフト6と、スライダバランサ7と、給電部8と、を備えている。以下では、メインフレーム2を基準として、圧縮機構部3が設けられた上側を一端側U、駆動機構部4が設けられた下側を他端側Lと方向付けて説明する。
<シェル1>
シェル1は、金属部材からなる両端が閉塞された筒状の筐体であり、メインシェル11と、アッパーシェル12と、ロアシェル13と、を備えている。
メインシェル11は、円筒状を呈し、その側壁には吸入管14が溶接などにより接続されている。吸入管14は、冷媒をシェル1内に導入する管であり、メインシェル11内と連通している。
アッパーシェル12は、略半球状を呈する第1シェルである。アッパーシェル12の側壁の一部がメインシェル11の上端部において溶接などにより接続され、メインシェル11の上側の開口を覆っている。アッパーシェル12の上部には、吐出管15が溶接などにより接続されている。吐出管15は、冷媒をシェル1外に吐出する管であり、メインシェル11の内部空間と連通している。
ロアシェル13は、略半球状を呈する第2シェルである。ロアシェル13の側壁の一部がメインシェル11の下端部において溶接などにより接続され、メインシェル11の下側の開口を覆っている。なお、ロアシェル13は、複数の穴を備える固定台17によって支持されている。固定台17には、複数の穴が形成されている。スクロール圧縮機100は、それらの複数の穴を通じて室外機の筐体などの他の部材に固定できる。
<メインフレーム2>
メインフレーム2は、空洞が形成された中空な金属製のフレームであり、筐体であるシェル1の内部に設けられている。メインフレーム2は、揺動スクロール32を駆動するクランクシャフト6を回転自在に支持する。メインフレーム2は、本体部21と、主軸受部22と、返油管23と、を備えている。
本体部21は、メインシェル11の一端側Uの内壁面に固定されている。本体部21の中央には、シェル1の長手方向に沿って収容空間211が形成されている。収容空間211では、一端側Uが開口しているとともに、他端側Lに向かって空間が狭くなる段差状になっている。本体部21の一端側Uには、収容空間211を囲むように環状の平坦であるスラスト面212が形成されている。スラスト面212には、鋼板系材料からなるリング状のスラストプレート24が配置されている。よって、スラストプレート24がスラスト軸受として機能する。また、スラスト面212の外端側のスラストプレート24と重ならない位置には、吸入ポート213が形成されている。吸入ポート213は、本体部21の上下方向、すなわちアッパーシェル12側とロアシェル13側とに貫通する空間である。
主軸受部22は、本体部21の他端側Lに連続して形成されている。主軸受部22の内部には、軸孔221が形成されている。軸孔221は、主軸受部22の上下方向に貫通している。軸孔221の一端側Uは、収容空間211と連通している。
返油管23は、収容空間211に溜まった潤滑油をロアシェル13の内側の油溜めに戻す管である。返油管23は、メインフレーム2に内外に貫通して形成された排油孔に挿入固定されている。
潤滑油は、シェル1の下部、すなわちロアシェル13に貯留されており、クランクシャフト6で吸い上げられる。吸い上げられた潤滑油は、圧縮機構部3などの機械的に接触する部品同士の摩耗低減、摺動部の温度調節、シール性を改善する。潤滑油としては、潤滑特性、電気絶縁性、安定性、冷媒溶解性、低温流動性などに優れるとともに、適度な粘度の油が好適である。
<圧縮機構部3>
圧縮機構部3は、冷媒を圧縮するために、固定スクロール31と、揺動スクロール32と、オルダムリング33と、を備えたスクロール圧縮機構である。固定スクロール31と、揺動スクロール32と、オルダムリング33と、は、筐体であるシェル1の内部に設けられている。
<固定スクロール31>
図4は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100における固定スクロール31を示す斜視図である。図4に示すように、固定スクロール31は、第1基板311と、第1渦巻体312と、を備えている。
第1基板311は、円盤状に形成されている。第1基板311の中央には、上下方向に貫通して吐出ポート313が形成されている。
第1渦巻体312は、第1基板311の他端側Lの面から突出して渦巻状の壁を形成している。第1渦巻体312の先端は、他端側Lに突出している。
第1基板311の面には、第1オルダム溝314が形成されている。第1オルダム溝314は、長方形状の溝である。第1オルダム溝314は、クランクシャフト6の軸線に対して一対が対向するように設けられている。第1オルダム溝314は、半径方向に長い空間に形成されている。
<揺動スクロール32>
図5Aは、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100における揺動スクロール32を示す斜視図である。図5Bは、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100における揺動スクロール32の第2基板321を示す上面図である。図5A、図5Bに示すように、揺動スクロール32は、第2基板321と、第2渦巻体322と、筒状部323と、第2オルダム溝324と、を備えている。
第2基板321は、第1渦巻体312が形成された一端側Uの面と、外周領域の少なくとも一部が摺動面となる他端側Lの面と、径方向の最外部に位置して一端側Uの面と他端側Lの面との両方の面を接続する側面と、を備えた円盤状に形成されている。第2基板321の摺動面は、スラストプレート24に摺動可能なようにメインフレーム2に支持されている。
第2渦巻体322は、第2基板321の一端側Uの面から突出して渦巻状の壁を形成している。第2渦巻体322の先端は、一端側Uに突出している。なお、固定スクロール31の第1渦巻体312の先端部と、揺動スクロール32の第2渦巻体322の先端部とには、冷媒の漏れを抑制するシール部材が設けられている。
筒状部323は、第2基板321の他端側Lの面の略中央から他端側Lに突出して形成された円筒状のボスである。筒状部323の内周面には、スライダ71を回転自在に支持する揺動軸受、いわゆるジャーナル軸受が設けられている。ジャーナル軸受の中心軸は、クランクシャフト6の軸線と平行に設定されている。
第2基板321の他端側Lの面には、第2オルダム溝324が形成されている。第2オルダム溝324は、長方形状の溝である。第2オルダム溝324は、クランクシャフト6の軸線に対して一対が対向するように設けられている。第2オルダム溝324は、半径方向に長い空間に形成されている。一対の第1オルダム溝314を結ぶ第3仮想線と一対の第2オルダム溝324を結ぶ第4仮想線とは、クランクシャフトの主軸部61の軸線方向に直交する平面で直交している。
揺動スクロール32の第2基板321には、2箇所のU字形の切欠き部325が対向して設けられている。切欠き部325は、圧縮機運転中において常にメインフレーム2の吸入ポート213を塞がず、かつ、オルダムリング33が干渉しない位置に形成されている。詳細な切欠き部325の開口範囲については、後述する。
<オルダムリング33>
メインフレーム2のオルダム収容部214には、オルダムリング33が設けられている。つまり、オルダムリング33は、揺動スクロール32に対して固定スクロール31とは反対側に位置するメインフレーム2内のオルダム収容部214に収容されている。オルダムリング33は、揺動スクロール32の自転を防止する。オルダムリング33は、円環部331と、一対の腕部334と、一対の第1キー部332と、一対の第2キー部333と、を備えている。
円環部331は、リング状であり、一対の第1キー部332にそれぞれ繋がる一対の腕部334を設けている。一対の腕部334は、クランクシャフト6の軸線に対して対称に半径方向の外側に延出している。
第1キー部332は、円環部331から延出した一対の腕部334の一端側Uの面に形成されている。つまり、オルダムリング33は、一対の第1キー部332のそれぞれを円環部331から半径方向の外側に延出させた一対の腕部334のそれぞれに設けている。一対の第1キー部332は、固定スクロール31の一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容される。一対の第1キー部332は、一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容されるように、揺動スクロール32の一対の切欠き部325のそれぞれを通って延出されている。
第2キー部333は、円環部331の一端側Uの面に一対が対向するように形成されている。つまり、オルダムリング33は、一対の第2キー部333を円環部331に設けている。一対の第2キー部333は、揺動スクロール32の一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容される。一対の第2キー部333は、一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容されるように、一対の第1キー部332と同一方向に延出され、一対の第1キー部332よりも短く形成されている。一対の第2キー部333は、先端部を根元部よりも半径方向の外側に長く形成されている。一対の第1キー部332を繋ぐ第1仮想線と一対の第2キー部333を繋ぐ第2仮想線とは、クランクシャフト6の主軸部61の軸線方向に直交する平面で直交している。
一対の第1オルダム溝314のそれぞれは、収容される一対の第1キー部332のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。また、一対の第2オルダム溝324のそれぞれは、収容される一対の第2キー部333のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。一対の第2オルダム溝324のそれぞれは、一対の第2キー部333のそれぞれを半径方向に直交する幅方向については摺動しつつ規制して半径方向に移動可能に収容している。このため、揺動スクロール32は、クランクシャフト6と一対の第2キー部333とによって揺動可能に保持されている。
これにより、クランクシャフト6の回転によって揺動スクロール32が摺動する際に、第1キー部332が第1オルダム溝314でスライドし、第2キー部333が第2オルダム溝324でスライドする。そして、オルダムリング33は、揺動スクロール32が自転することを防止する。オルダムリング33は、揺動運動を行う。
<圧縮室34>
これら固定スクロール31の第1渦巻体312と、揺動スクロール32の第2渦巻体322と、が互いに噛み合わせることにより、圧縮室34が形成される。圧縮室34は、半径方向において、外側から内側へ向かうに従って容積が縮小するものである。このため、冷媒は、第1渦巻体312および第2渦巻体322の外端側から取り入れられて、中央側に移動することにより徐々に圧縮される。圧縮室34は、固定スクロール31の吐出ポート313と連通している。固定スクロール31の一端側Uの面には、吐出孔351を有するマフラー35が設けられているとともに、吐出孔351を所定に開閉し、冷媒の逆流を防止する吐出弁36が設けられている。
<駆動機構部4>
駆動機構部4は、シェル1内部のメインフレーム2の他端側Lに設けられている。駆動機構部4はステータ41と、ロータ42と、を備えている。
ステータ41は、たとえば電磁鋼板を複数積層してなる鉄心に、絶縁層を介して巻線を巻回してなる固定子であり、リング状に形成されている。ステータ41は、焼き嵌めなどによりメインシェル11内部に固着支持されている。
ロータ42は、電磁鋼板を複数積層してなる鉄心の内部に永久磁石を内蔵するとともに、中央に上下方向に貫通する貫通穴を有する円筒状の回転子であり、ステータ41の内部空間に配置されている。
<サブフレーム5>
サブフレーム5は、金属製のフレームであり、シェル1の内部に駆動機構部4の他端側Lに設けられている。サブフレーム5は、焼き嵌めまたは溶接などによりメインシェル11の他端側Lの内周面に固着支持されている。サブフレーム5は、副軸受部51と、オイルポンプ52と、を備えている。
副軸受部51は、サブフレーム5の中央部上側に設けられたボールベアリングであり、中央に上下方向に貫通する孔を有している。
オイルポンプ52は、サブフレーム5の中央部下側に設けられており、シェル1の油溜めに貯留された潤滑油に少なくとも一部が浸漬するように配置されている。
<クランクシャフト6>
クランクシャフト6は、長尺な金属製の棒状部材であり、シェル1の内部に設けられている。クランクシャフト6は、主軸部61と、偏心軸部62と、通油路63と、を備えている。
主軸部61は、クランクシャフト6の主要部を構成する軸である。主軸部61の中心軸は、メインシェル11の中心軸と一致するように配置されている。主軸部61の外表面には、ロータ42が接触固定されている。
偏心軸部62は、偏心軸部62の中心軸が主軸部61の中心軸に対して偏心するように主軸部61の一端側Uに設けられている。
通油路63は、主軸部61および偏心軸部62の内部に上下に貫通して設けられている。
クランクシャフト6は、主軸部61の一端側Uがメインフレーム2の主軸受部22内に挿入され、他端側Lがサブフレーム5の副軸受部51に挿入固定される。これにより、偏心軸部62が筒状部323の筒内に配置され、ロータ42の外周面がステータ41の内周面と所定の隙間を保って配置される。また、主軸部61の一端側Uには、第1バランサ64が設けられている。主軸部61の他端側Lには、第2バランサ65が設けられている。第1バランサ64および第2バランサ65は、揺動スクロール32の搖動によるアンバランスを相殺するために設けられている。
<スライダバランサ7>
スライダバランサ7は、2部品で構成され、スライダ71と、バランスウエイト72と、を備える。
スライダ71は、鍔が形成された筒状の部材であり、偏心軸部62および筒状部323のそれぞれに嵌入されている。
バランスウエイト72は、図3に示すように一端側Uから見た形状が略C状を呈するウエイト部721を備えたドーナツ状の部材である。バランスウエイト72は、揺動スクロール32の遠心力を相殺するために、回転中心に対して偏芯して設けられている。バランスウエイト72は、たとえばスライダ71の鍔に焼嵌めなどにより嵌合されている。
<給電部8>
給電部8は、スクロール圧縮機100に給電する給電部材であり、シェル1のメインシェル11の外周面に形成されている。給電部8は、カバー81と、給電端子82と、配線83と、を備えている。カバー81は、有底開口のカバー部材である。給電端子82は、金属部材からなり、一方がカバー81の内部に設けられ、一方から繋がる他方がシェル1の内部に設けられている。配線83は、一方が給電端子82と接続され、一方と繋がる他方がステータ41と接続されている。
<シェル1と圧縮機構部3の関係>
図6は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100における図1の一点鎖線の領域Aを示す拡大図である。図7は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100における図6の二点鎖線の領域Bを示す拡大図である。
図6に示すように、シェル1は、第1内壁面111を有している。シェル1は、第1内壁面111から突出して固定スクロール31を位置決めする第1突出部112を有している。シェル1は、第1突出部112においてアッパーシェル12の側に向いている第1位置決め面113を有している。つまり、メインシェル11は、他端側Lに向かって内径が大きくなる段状の部分を備えている。そして、固定スクロール31は、第1位置決め面113で位置決めされた状態で、第1内壁面111に焼嵌めなどにより固定されている。つまり、固定スクロール31は、筐体であるシェル1に単体で固定されている。また、メインフレーム2は、後述のように筐体であるシェル1に単体で固定されている。このように、固定スクロール31とメインフレーム2とは、筐体であるシェル1に互いの間に間隔を空けてそれぞれ別個独立に固定されている。
この構造により、従来のようにメインフレーム2と固定スクロール31とをネジ固定するための壁が不要になる。すなわち、揺動スクロール32の第2基板321の側面とメインシェル11の内壁面との間に、メインフレーム2の壁が介在しない。そして、第2基板321の側面とメインシェル11の内壁面とが対向して配置される構造になる。そのため、メインシェル11内における固定スクロール31の第1基板311とメインフレーム2のスラスト軸受との間に設けられるとともに揺動スクロール32が配置される冷媒取込空間37が従来よりも広げられる。
冷媒取込空間37が広がることにより種々のメリットが得られる。たとえば、駆動機構部4が配置されたメインシェル11内の空間の圧力が冷媒取込空間37の圧力よりも低くなる、いわゆる低圧シェル構造である場合には、圧縮された冷媒の圧力によって揺動スクロール32の第2基板321がスラストプレート24に押し付けられる。このため、摺動箇所でのスラスト荷重が増加する。そこで、第2渦巻体322などは従来設計のままで、揺動スクロール32の第2基板321およびスラストプレート24の直径が大きくなり、摺動面積が大きくなることにより、スラスト面圧が低減できる。
なお、メインフレーム2も、シェル1の第2内壁面114から突出する第2突出部115の第2位置決め面で位置決めされた状態で、第2内壁面114に焼嵌めなどにより固定されている。
図8は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100におけるメインフレーム2を示す斜視図である。図8に示すように、メインフレーム2のスラスト面212の外端部には、アッパーシェル12方向に突出するリング状の突壁216が形成されている。スラストプレート24は、突壁216の内側のスラスト面212に覆って配置されている。図6に示すように、突壁216のスラスト面212からの高さは、スラストプレート24の厚みより小さく設定されている。このため、揺動スクロール32は、スラストプレート24と摺動させられる。なお、スラストプレート24の厚みが調整されることにより、一方のスクロールの基板と、他方のスクロールの渦巻体との間隔である渦巻先端隙間も好適な範囲に設定できる。
ここで、スラストプレート24および突壁216には、凸部または凹部が形成されている。この凸部または凹部には、スラストプレート24の回転を抑止可能な切欠き部217が係合している。ここで、メインフレーム2のスラスト面212およびスラストプレート24は、ともにリング状であることにより、揺動スクロール32の揺動に伴ってスラストプレート24がスラスト面212に対して回転する。しかし、凹部に凸部を係止することにより、スラストプレート24の回転を抑制する。
実施の形態1では、凹部は、突壁216からスラストプレート24の方向に形成された一対の切欠き部217で構成される。凸部は、スラストプレート24の外周部分に形成された突起部242で構成される。一対の切欠き部217は、一対の突起部242の対向する辺にそれぞれ係止されるように設けられている。
なお、実施の形態1では、2組の凹凸でスラストプレート24の回転を抑制している。しかし、スラストプレート24が回転を抑止可能であれば、メインフレーム2とスラストプレート24との凹凸は1つでも問題ない。スラストプレート24の開口部241は、メインフレーム2の一対の吸入ポート213に重なるように配置されている。すなわち、冷媒は、開口部241を通過することにより、スラストプレート24によって遮られることなく、冷媒取込空間37に取り込まれる。また、開口部241は、前述のオルダムリング33の格納空間215も兼ねており、圧縮機運転中のオルダムリング33が干渉しないような開口領域に形成されている。
<切欠き部325>
図9は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100におけるメインフレーム2、スラストプレート24、オルダムリング33および揺動スクロール32の位置関係を示す模式図である。図10は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100におけるメインフレーム2、スラストプレート24、オルダムリング33および揺動スクロール32の一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図10(a)がθ=0°の位置関係を示す模式図であり、図10(b)がθ=90°の位置関係を示す模式図であり、図10(c)がθ=180°の位置関係を示す模式図であり、図10(d)がθ=270°の位置関係を示す模式図である。吸入ポート213および開口部241からなる吸入空間は、前述の通り吸入口およびオルダム格納空間の機能を兼ねている。また、揺動スクロール32の切欠き部325は、図10(a)〜(d)に示すように、揺動スクロール32の一回転中において常に吸入空間を塞がないように形成されている。つまり、一対の切欠き部325のそれぞれは、メインフレーム2の吸入ポート213と連通され、一対の第1キー部332のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間に形成されている。
U字形の揺動スクロール32の切欠き部325の開口領域について説明する。揺動スクロール32の切欠き部325は、最大スラスト面積かつ吸入空間を塞がないような図9のようにU字形に形成されることが望ましい。
切欠き部325の各辺の長さは、メインフレーム2の吸入ポート213の大きさと揺動スクロール32の稼働域によって決定される。この稼働域は、揺動スクロール32の第2渦巻体322の渦巻インボリュート曲線、歯厚などの設計パラメータによって決定される。周知の技術であるため、ここでは説明を省略する。以下、前述の揺動スクロール32の稼働域をクランク半径と呼ぶ。
図10(a)〜図10(d)に示すように、図面上の最も上下左右に揺動スクロール32が寄った際には、クランク半径分、揺動スクロール32が図面上の上下左右に移動する。切欠き部325の長辺の長さは、吸入ポート213の左右方向の開口幅からクランク半径分広げた長さに設定される。また、切欠き部325の短辺の長さは、オルダムリング33の第1キー部332に干渉しない長さを最低限必要とし、メインフレーム2のスラスト面212の径方向の長さからクランク半径分、広げた長さに設定される。
上述の条件を満たすことにより、揺動スクロール32の第2基板321の面積が最大となり、運転中に吸入空間をどの位相でも塞ぐことなく冷媒が安定的に圧縮機構部3に吸入される。また、第2基板321の面積が最大となり、第2渦巻体322の構成可能面積の増加による大容量化とスラスト面積の最大化による信頼性向上とに繋がる。揺動スクロール32の切欠き部325のU字形の長辺と短辺とは、吸入空間の形に従い、垂直に交わることが望ましいが、加工上の制約などにより加工刃物の形状が転写された内側に曲がったR形状が付いていても、上述の条件を満たしていれば問題ない。
なお、実施の形態1では、切欠き部325としてU字形の開口領域を有するものを例示した。しかし、これに限られない。切欠き部ではなく、4辺を有する開口部であってもよい。
<スクロール圧縮機100の動作>
給電部8の給電端子82に通電すると、ステータ41とロータ42とにトルクが発生し、これに伴ってクランクシャフト6が回転する。クランクシャフト6の回転は、偏心軸部62およびスライダバランサ7を介して揺動スクロール32に伝えられる。回転駆動力が伝達された揺動スクロール32は、オルダムリング33により自転を規制され、固定スクロール31に対して偏心公転運動する。その際、揺動スクロール32の他方の面が、スラストプレート24と摺動する。
揺動スクロール32の揺動運動に伴い、吸入管14からシェル1の内部に吸入された冷媒は、メインフレーム2の吸入ポート213を通って冷媒取込空間37に到達し、固定スクロール31と揺動スクロール32とで形成される圧縮室34に取り込まれる。そして、冷媒は、揺動スクロール32の偏心公転運動に伴い、外周部から中心方向に移動しながら体積を減じられて圧縮される。揺動スクロール32の偏心公転運転時には、揺動スクロール32は、自身の遠心力により、スライダバランサ7とともに径方向に移動し、第2渦巻体322と第1渦巻体312との側壁面同士が密接する。したがって、圧縮室34において高圧側から低圧側への冷媒漏れが防止され、効率の良い圧縮が行われる。圧縮された冷媒は、固定スクロール31の吐出ポート313からマフラー35の吐出孔351に至り、吐出弁36に逆らってシェル1の外部に吐出される。
<実施の形態1の効果>
実施の形態1によれば、スクロール圧縮機100は、それぞれの板状渦巻歯が噛み合わされて圧縮室34を形成する固定スクロール31および揺動スクロール32を備えている。スクロール圧縮機100は、揺動スクロール32の自転を防止するオルダムリング33を備えている。スクロール圧縮機100は、揺動スクロール32を駆動するクランクシャフト6を回転自在に支持するメインフレーム2を備えている。スクロール圧縮機100は、固定スクロール31と揺動スクロール32とオルダムリング33とメインフレーム2とを内部に設けた筐体であるシェル1を備えている。固定スクロール31は、一対の第1オルダム溝314を有している。揺動スクロール32は、一対の第2オルダム溝324を有している。オルダムリング33は、固定スクロール31の一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第1キー部332を有している。オルダムリング33は、揺動スクロール32の一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第2キー部333を有している。固定スクロール31とメインフレーム2とは、シェル1にそれぞれ固定されている。
この構成によれば、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行える。また、固定スクロール31とメインフレーム2とは、筐体であるシェル1にそれぞれ別個独立に固定されている。これにより、従来必要であった固定スクロール31を固定するためのメインフレーム2の壁を削除できる。また、固定スクロール31と揺動スクロール32との位相関係が保持されるために、オルダムリング33だけが必要最低限の必須構成要素になる。そのため、固定スクロール31とメインフレーム2との間に形成できる圧縮室34のスペースが有効活用でき、揺動スクロール32の設計の自由度が向上できる。また、部品点数が削減でき、組立が簡略化でき、コストが低減できる。
加えて、固定スクロール31とメインフレーム2との間に大きなスペースが形成できる。これにより、揺動スクロール32の第2基板321の面積が最大限大きく活用でき、板状渦巻歯の構成可能面積が増加して板状渦巻歯が大容量化できるとともに、スラスト面積が拡大でき、揺動スクロール32の揺動運動が安定でき、信頼性が向上できる。
実施の形態1によれば、オルダムリング33は、揺動スクロール32に対して固定スクロール31とは反対側に位置するメインフレーム2内に収容されている。揺動スクロール32は、一対の切欠き部325を有している。一対の第1キー部332は、揺動スクロール32の一対の切欠き部325のそれぞれを通って延出され、固定スクロール31の一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第2キー部333は、一対の第1キー部332と同一方向に延出され、一対の第1キー部332よりも短く形成され、揺動スクロール32の一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容されている。
この構成によれば、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行える。
加えて、固定スクロール31とメインフレーム2との間に、オルダムリング33の無いより大きなスペースが形成できる。これにより、揺動スクロール32の第2基板321の面積が最大限大きく活用でき、板状渦巻歯の構成可能面積が増加して板状渦巻歯が大容量化できるとともに、スラスト面積が拡大でき、揺動スクロール32の揺動運動が安定でき、信頼性が向上できる。
実施の形態1によれば、一対の切欠き部325のそれぞれは、メインフレーム2の吸入ポート213と連通され、一対の第1キー部332のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間に形成されている。
この構成によれば、一対の切欠き部325のそれぞれが一対の第1キー部332のそれぞれの移動に干渉せず、揺動スクロール32の揺動運動がスムーズに行える。また、一対の切欠き部325のそれぞれは、一対の第1キー部332のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間である。このため、一対の切欠き部325のそれぞれの縁部と一対の第1キー部332のそれぞれとの間に隙間が生じ、メインフレーム2の吸入ポート213から圧縮室34に冷媒が導ける。
実施の形態1によれば、オルダムリング33は、一対の第1キー部332のそれぞれを円環部331から半径方向の外側に延出させた一対の腕部334のそれぞれに設けるとともに、一対の第2キー部333を円環部331に設けている。
この構成によれば、一対の第1キー部332のそれぞれが一対の腕部334のそれぞれに設けられて揺動スクロール32の板状渦巻歯の構成可能面積を狭めることなく、一対の第1オルダム溝314のそれぞれに収容できる。これにより、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行える。
実施の形態1によれば、一対の第1キー部332を繋ぐ第1仮想線と一対の第2キー部333を繋ぐ第2仮想線とは、クランクシャフト6の軸線方向に直交する平面で直交している。
この構成によれば、一対の第1キー部332と一対の第2キー部333とが移動方向を互いに干渉せず、揺動スクロール32の揺動運動がスムーズに行える。
実施の形態1によれば、一対の第1オルダム溝314のそれぞれは、収容される一対の第1キー部332のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。一対の第2オルダム溝324のそれぞれは、収容される一対の第2キー部333のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。
この構成によれば、一対の第1キー部332のそれぞれが一対の第1オルダム溝314のそれぞれに収容されてスムーズにスライドできる。また、一対の第2キー部333のそれぞれが一対の第2オルダム溝324のそれぞれに収容されてスムーズにスライドできる。それにより、揺動スクロール32の揺動運動がスムーズに行える。
実施の形態1によれば、固定スクロール31とメインフレーム2とは、筐体であるシェル1にそれぞれ固定されている。
この構成によれば、固定スクロール31とメインフレーム2とは、別々にシェル1に固定される。これにより、従来必要であった固定スクロール31を固定するためのメインフレーム2の壁を削除できる。加えて、固定スクロール31とメインフレーム2とを締結するボルトなどが必要なくなる。また、固定スクロール31と揺動スクロール32との位相関係が保持されるために、オルダムリング33だけが必要最低限の必須構成要素になる。そのため、圧縮室34のスペースが有効活用でき、揺動スクロール32の設計の自由度が向上できる。また、部品点数が削減でき、組立が簡略化でき、コストが低減できる。
実施の形態2.
次に、実施の形態2について説明する。実施の形態2では、上記実施の形態1で説明した同一の構成については説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
<スクロール圧縮機100の構成>
図11は、本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機100の上半体を示す概略構成図である。図12は、本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機100の上半体の図1から90°位相を変えた状態を示す概略構成図である。図13は、本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機100を示す分解斜視図である。図14は、本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機100におけるメインフレーム2、オルダムリング33および揺動スクロール32の位置関係を示す模式図である。図15は、本発明の実施の形態2に係るスクロール圧縮機100におけるメインフレーム2、オルダムリング33および揺動スクロール32の一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図15(a)がθ=0°の位置関係を示す模式図であり、図15(b)がθ=90°の位置関係を示す模式図であり、図15(c)がθ=180°の位置関係を示す模式図であり、図15(d)がθ=270°の位置関係を示す模式図である。
オルダムリング33は、揺動スクロール32に対して固定スクロール31とは反対側に位置するメインフレーム2内のオルダム収容部214に収容されている。一対の第1キー部332は、揺動スクロール32の半径方向の外側を通って一端側Uへ延出され、固定スクロール31の一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第2キー部333は、一対の第1キー部332と同一方向に延出され、一対の第1キー部332よりも短く形成され、揺動スクロール32の対になる半径方向の外側に延出する切り欠かれた一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容されている。
オルダム収容部214がメインフレーム2の内側に設定されている。スラスト面212がメインフレーム2の内側に設定されている。前述のメインフレーム2の構成に沿うように、オルダムリング33の円環部331が拡大されている。そして、円環部331上に、一対の第1キー部332と、一対の第2キー部333と、を設けている。つまり、オルダムリング33は、一対の第1キー部332と一対の第2キー部333とを円環部331に設けている。スラストプレート24は、スラスト面212に沿うように縮小化する。U字形の揺動スクロール32の切欠き部325の設定条件は、実施の形態1と同様である。
この構成においても、実施の形態1と同様に、揺動スクロール32の第2基板321の面積が最大となり、第2渦巻体322の構成可能面積の増加による大容量化ができる。
<実施の形態2の効果>
実施の形態2によれば、オルダムリング33は、揺動スクロール32に対して固定スクロール31とは反対側に位置するメインフレーム2内に収容されている。一対の第1キー部332は、揺動スクロール32の半径方向の外側を通って延出され、固定スクロール31の一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第2キー部333は、一対の第1キー部332と同一方向に延出され、一対の第1キー部332よりも短く形成され、揺動スクロール32の一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容されている。
この構成によれば、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行える。
加えて、固定スクロール31とメインフレーム2との間にオルダムリング33が無く大きなスペースが形成できる。これにより、揺動スクロール32の第2基板321の面積が最大限大きく活用でき、板状渦巻歯の構成可能面積が増加して板状渦巻歯が大容量化できるとともに、スラスト面積が拡大でき、揺動スクロール32の揺動運動が安定でき、信頼性が向上できる。
実施の形態2によれば、オルダムリング33は、一対の第1キー部332と一対の第2キー部333とを円環部331に設けている。
この構成によれば、オルダムリング33の円環部331の移動時軌跡が円環部331を拡大した円形領域になり、オルダムリング33の移動がスムーズに行える。また、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行える。
実施の形態3.
次に、実施の形態3について説明する。実施の形態3では、上記実施の形態1、2で説明した同一の構成については説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
<スクロール圧縮機100の構成>
図16は、本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機100の上半体を示す概略構成図である。図17は、本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機100の上半体の図16から90°位相を変えた状態を示す概略構成図である。図18は、本発明の実施の形態3に係るスクロール圧縮機100を示す分解斜視図である。
オルダムリング33は、固定スクロール31と揺動スクロール32との間に揺動スクロール32に接触して収容されている。一対の第1キー部332は、固定スクロール31の一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第2キー部333は、一対の第1キー部332と逆方向に延出され、一対の第1キー部332よりも短く形成され、揺動スクロール32の一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容されている。
上記実施の形態1、2では、固定スクロール31の背面に形成された一対の第1オルダム溝314と揺動スクロール32の背面に形成された一対の第2オルダム溝324とがオルダムリング33で係合される。このため、サイズが大きく、量産性およびコストが課題となる高精度なオルダムリング33が必要になる。また、揺動スクロール32の背面に設けられたスラスト軸受は、構造上、オルダムリング33の一対の腕部334などにより分断される。
一方、実施の形態3では、揺動スクロール32と固定スクロール31の間にオルダムリング33を挟み込む構造である。このため、オルダムリング33がコンパクトになる。給油経路として揺動スクロール32の背面に油が溜まる構造である。このため、メインフレーム2の上面と揺動スクロール32の背面との接触面であるスラスト面212でのシール性が確保でき、油上がりが抑制できる。スラスト軸受は、給油量が安定し、揺動スクロール32の背面全体を利用でき、軸受信頼性が高い。また、メインフレーム2の壁が無い構造であり、揺動スクロール32と固定スクロール31との位相精度を維持したまま渦巻構造の配置の自由度が確保できる。
<実施の形態3の効果>
実施の形態3によれば、オルダムリング33は、固定スクロール31と揺動スクロール32との間に揺動スクロール32に接触して収容されている。一対の第1キー部332は、固定スクロール31の一対の第1オルダム溝314のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第2キー部333は、一対の第1キー部332と逆方向に延出され、揺動スクロール32の一対の第2オルダム溝324のそれぞれに差し込まれて収容されている。
この構成によれば、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行える。
加えて、オルダムリング33がコンパクトになる。給油経路として揺動スクロール32の背面に油が溜まる構造である。このため、メインフレーム2の上面と揺動スクロール32の背面との接触面であるスラスト面212でのシール性が確保でき、油上がりが抑制できる。スラスト軸受は、給油量が安定し、揺動スクロール32の背面全体を利用でき、軸受信頼性が高い。また、メインフレーム2の壁が無い構造であり、揺動スクロール32と固定スクロール31との位相精度を維持したまま渦巻構造の配置の自由度が確保できる。
実施の形態3によれば、一対の第2キー部333は、一対の第1キー部332よりも短く形成されている。
この構成によれば、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行える。また、一対の第2キー部333は、揺動スクロール32の表面に形成されて突き抜けない一対の第2オルダム溝324に収容され、圧縮機構部3の省スペース化が図れる。
<その他>
ここで、実施の形態1〜3において、メインフレーム2の切欠き部217とスラストプレート24の突起部242とで回転が不能なように係合されている。しかし、スラストプレート24が回転抑止可能であれば、凹凸部での係合は必須ではない。スラストプレート24側に凹部が設定され、メインフレーム2側に凸部が設定される構成でも良い。また、スラストプレート24を一部折り曲げ、メインフレーム2の吸入ポート213などの開口部に係止して回転抑止する構成でも良い。
実施の形態1〜3において、スラストプレート24は必須構成要素ではなく、メインフレーム2のスラスト面212が揺動スクロール32と摺動する構成でも良い。
実施の形態1、2では、メインフレーム2の吸入ポート213と揺動スクロール32の切欠き部325とは、吸入空間とオルダムリング33の第1キー部332の格納空間215とを兼ねている。しかし、運転中に吸入空間を完全に塞がず、オルダムリング33の第1キー部332に干渉しない構造であれば、メインフレーム2の吸入ポート233と揺動スクロール32の切欠き部325との数は、等数でなくて良い。また、吸入空間とオルダムリング33の第1キー部332に干渉しない空間とを別に形成する構成でも良い。
実施の形態1、2では、揺動スクロール32の切欠き部325の設定についてU字形であると、最も揺動スクロール32の第2基板321の面積が大きくなる。しかし、運転中に吸入空間を完全に塞がず、オルダムリング33の第1キー部332に干渉しない構造であれば、揺動スクロール32の切欠き部325の形状はU字形に限定されない。切欠き部325に例示される開口部は、U字形、V字形などの構成でも良いし、揺動外周部が繋がったまま第2基板321に丸穴、長穴などのドーナツ状の穴を開けた構成でも良い。
実施の形態4.
<冷凍サイクル装置200>
図19は、本発明の実施の形態4に係るスクロール圧縮機100を適用した冷凍サイクル装置200を示す冷媒回路図である。
図19に示すように、冷凍サイクル装置200は、スクロール圧縮機100、凝縮器201、膨張弁202および蒸発器203を備えている。これらスクロール圧縮機100、凝縮器201、膨張弁202および蒸発器203が冷媒配管で接続されて冷凍サイクル回路を形成している。そして、蒸発器203から流出した冷媒は、スクロール圧縮機100に吸入されて高温高圧となる。高温高圧となった冷媒は、凝縮器201において凝縮されて液体になる。液体となった冷媒は、膨張弁202で減圧膨張されて低温低圧の気液二相となり、気液二相の冷媒が蒸発器203において熱交換される。
実施の形態1〜3のスクロール圧縮機100は、このような冷凍サイクル装置200に適用できる。なお、冷凍サイクル装置200としては、たとえば空気調和機、冷凍装置および給湯器などが挙げられる。
<実施の形態4の効果>
冷凍サイクル装置200は、上記の実施の形態1〜3に記載のスクロール圧縮機100を備えている。
この構成によれば、スクロール圧縮機100を備えている冷凍サイクル装置200は、固定スクロール31と揺動スクロール32とがオルダムリング33によって相対位相合わせを直接行え、揺動スクロール32の設計の自由度が向上でき、コストが低減できる。
1 シェル、2 メインフレーム、3 圧縮機構部、4 駆動機構部、5 サブフレーム、6 クランクシャフト、7 スライダバランサ、8 給電部、11 メインシェル、12 アッパーシェル、13 ロアシェル、14 吸入管、15 吐出管、17 固定台、21 本体部、22 主軸受部、23 返油管、24 スラストプレート、31 固定スクロール、32 揺動スクロール、33 オルダムリング、34 圧縮室、35 マフラー、36 吐出弁、37 冷媒取込空間、41 ステータ、42 ロータ、51 副軸受部、52 オイルポンプ、61 主軸部、62 偏心軸部、63 通油路、64 第1バランサ、65 第2バランサ、71 スライダ、72 バランスウエイト、81 カバー、82 給電端子、83 配線、100 スクロール圧縮機、111 第1内壁面、112 第1突出部、113 第1位置決め面、114 第2内壁面、115 第2突出部、200 冷凍サイクル装置、201 凝縮器、202 膨張弁、203 蒸発器、211 収容空間、212 スラスト面、213 吸入ポート、214 オルダム収容部、215 格納空間、216 突壁、217 切欠き部、221 軸孔、233 吸入ポート、241 開口部、242 突起部、311 第1基板、312 第1渦巻体、313 吐出ポート、314 第1オルダム溝、321 第2基板、322 第2渦巻体、323 筒状部、324 第2オルダム溝、325 切欠き部、331 円環部、332 第1キー部、333 第2キー部、334 腕部、351 吐出孔、721 ウエイト部。

Claims (11)

  1. それぞれの板状渦巻歯が噛み合わされて圧縮室を形成する固定スクロールおよび揺動スクロールと、
    前記揺動スクロールの自転を防止するオルダムリングと、
    前記揺動スクロールを駆動する主軸を回転自在に支持するフレームと、
    前記固定スクロールと前記揺動スクロールと前記オルダムリングと前記フレームとを内部に設けた筐体であるシェルと、
    を備え、
    前記固定スクロールは、一対の第1オルダム溝を有し、
    前記揺動スクロールは、一対の第2オルダム溝を有し、
    前記オルダムリングは、前記固定スクロールの前記一対の第1オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第1キー部と、前記揺動スクロールの前記一対の第2オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第2キー部と、を有し、
    前記固定スクロールと前記フレームとは、前記シェルにそれぞれ固定されたスクロール圧縮機。
  2. 前記オルダムリングは、前記揺動スクロールに対して前記固定スクロールとは反対側に位置する前記フレーム内に収容され、
    前記揺動スクロールは、一対の開口部を有し、
    前記一対の第1キー部は、前記揺動スクロールの前記一対の開口部のそれぞれを通って延出され、前記固定スクロールの前記一対の第1オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容され、
    前記一対の第2キー部は、前記一対の第1キー部と同一方向に延出され、前記一対の第1キー部よりも短く形成され、前記揺動スクロールの前記一対の第2オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容された請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  3. 前記一対の開口部のそれぞれは、前記フレームの吸入ポートと連通され、前記一対の第1キー部のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間に形成された請求項2に記載のスクロール圧縮機。
  4. 前記オルダムリングは、前記一対の第1キー部のそれぞれを円環部から半径方向の外側に延出させた一対の腕部のそれぞれに設けるとともに、前記一対の第2キー部を前記円環部に設けた請求項2または3に記載のスクロール圧縮機。
  5. 前記オルダムリングは、前記揺動スクロールに対して前記固定スクロールとは反対側に位置する前記フレーム内に収容され、
    前記一対の第1キー部は、前記揺動スクロールの半径方向の外側を通って延出され、前記固定スクロールの前記一対の第1オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容され、
    前記一対の第2キー部は、前記一対の第1キー部と同一方向に延出され、前記一対の第1キー部よりも短く形成され、前記揺動スクロールの一対の第2オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容された請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  6. 前記オルダムリングは、前記固定スクロールと前記揺動スクロールとの間に前記揺動スクロールに接触して収容され、
    前記一対の第1キー部は、前記固定スクロールの前記一対の第1オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容され、
    前記一対の第2キー部は、前記一対の第1キー部と逆方向に延出され、前記揺動スクロールの一対の第2オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容された請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  7. 前記一対の第2キー部は、前記一対の第1キー部よりも短く形成された請求項6に記載のスクロール圧縮機。
  8. 前記オルダムリングは、前記一対の第1キー部と前記一対の第2キー部とを円環部に設けた請求項5〜7のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
  9. 前記一対の第1キー部を繋ぐ第1仮想線と前記一対の第2キー部を繋ぐ第2仮想線とは、前記主軸の軸線方向に直交する平面で直交した請求項1〜8のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
  10. 前記一対の第1オルダム溝のそれぞれは、収容される前記一対の第1キー部のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成され、
    前記一対の第2オルダム溝のそれぞれは、収容される前記一対の第2キー部のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成された請求項1〜9のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
  11. 請求項1〜10のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置。
JP2019503826A 2017-03-06 2017-03-06 スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置 Expired - Fee Related JP6678811B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/008719 WO2018163233A1 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2018163233A1 true JPWO2018163233A1 (ja) 2019-06-27
JP6678811B2 JP6678811B2 (ja) 2020-04-08

Family

ID=63447512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019503826A Expired - Fee Related JP6678811B2 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6678811B2 (ja)
WO (1) WO2018163233A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114072580A (zh) * 2019-07-16 2022-02-18 三菱电机株式会社 涡旋压缩机

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2593649B (en) * 2019-02-14 2022-09-07 Mitsubishi Electric Corp Scroll compressor
CN113906217A (zh) * 2019-06-12 2022-01-07 三菱电机株式会社 涡旋压缩机以及该涡旋压缩机的制造方法
WO2021100153A1 (ja) * 2019-11-20 2021-05-27 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機およびスクロール圧縮機の製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5403172A (en) * 1993-11-03 1995-04-04 Copeland Corporation Scroll machine sound attenuation
JP3893487B2 (ja) * 1997-10-01 2007-03-14 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機
JP2002242856A (ja) * 2001-02-14 2002-08-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール型流体装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114072580A (zh) * 2019-07-16 2022-02-18 三菱电机株式会社 涡旋压缩机

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018163233A1 (ja) 2018-09-13
JP6678811B2 (ja) 2020-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6678762B2 (ja) スクロール圧縮機、冷凍サイクル装置およびシェル
KR20100010445A (ko) 압축기
JPWO2018163233A1 (ja) スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置
KR20080025333A (ko) 스크롤 장치
US8366424B2 (en) Rotary fluid machine with reverse moment generating mechanism
US9145890B2 (en) Rotary compressor with dual eccentric portion
US8734142B2 (en) Rotation preventing member of a scroll compressor
KR100408249B1 (ko) 저압방식 밀폐형 압축기
JP7118177B2 (ja) スクロール圧縮機
JP6057535B2 (ja) 冷媒圧縮機
JP2012184709A (ja) スクロール圧縮機
JP3087665B2 (ja) ロータリー圧縮機
JP2006283590A (ja) 流体機械
KR100539561B1 (ko) 이중용량 로터리 압축기
WO2015049745A1 (ja) スクロール圧縮機
JPWO2017138131A1 (ja) スクロール圧縮機
WO2023181173A1 (ja) スクロール圧縮機
JP6598881B2 (ja) スクロール圧縮機
JP2003269335A (ja) 回転式圧縮機
JP7191246B2 (ja) スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置
WO2018150525A1 (ja) スクロール圧縮機
JP2007092738A (ja) 圧縮機
KR200171578Y1 (ko) 로터리 압축기의 토출 유로 구조
US8636480B2 (en) Compressor
KR20100118362A (ko) 스크롤 압축기

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190220

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200317

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6678811

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees