WO2018042854A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents

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WO2018042854A1
WO2018042854A1 PCT/JP2017/023781 JP2017023781W WO2018042854A1 WO 2018042854 A1 WO2018042854 A1 WO 2018042854A1 JP 2017023781 W JP2017023781 W JP 2017023781W WO 2018042854 A1 WO2018042854 A1 WO 2018042854A1
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scroll
floating member
housing
scroll compressor
drive shaft
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PCT/JP2017/023781
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義信 除補
上川 隆司
永生 趙
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
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Priority to EP17845864.2A priority patent/EP3508724B1/en
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    • 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
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    • F04C18/0215Rotary-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 both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
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Definitions

  • the present invention relates to a scroll compressor. More specifically, the present invention relates to a scroll compressor that presses a movable scroll against a fixed scroll by a floating member.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-337276
  • the movable scroll is pressed against the fixed scroll by a floating member (Compliant frame in Patent Document 1) to reduce refrigerant leakage loss from the scroll spiral tip.
  • Scroll compressors are known.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-3372766 discloses a scroll compressor that has no leakage and is highly efficient and that does not come into contact with a movable scroll bearing or a main bearing. It is described that the gap with the inner peripheral side surface of the housing is made equal at the two upper and lower positions.
  • An object of the present invention is to provide a scroll compressor that presses a movable scroll against a fixed scroll by a floating member, and can provide a scroll compressor that can suppress the inclination of the floating member and can reduce the number of assembly and manufacturing steps. It is in.
  • the scroll compressor according to the first aspect of the present invention includes a compression mechanism, a motor, a drive shaft, a casing, a housing, and a floating member.
  • the compression mechanism has a fixed scroll and a movable scroll.
  • the fixed scroll includes a spiral fixed side wrap.
  • the movable scroll includes a spiral movable side wrap that is combined with a fixed side wrap to form a compression chamber.
  • the compression mechanism discharges the refrigerant compressed in the compression chamber.
  • the motor drives the movable scroll and turns the movable scroll with respect to the fixed scroll.
  • the drive shaft connects the movable scroll and the motor.
  • the casing accommodates the compression mechanism, the motor, and the drive shaft.
  • the housing is accommodated in the casing.
  • the floating member is supported by the housing. The floating member is pushed toward the movable scroll by the pressure of the back pressure space formed between the floating member and the movable member, and presses the movable scroll toward the fixed scroll.
  • a floating member has the to-be-supported part arrange
  • the housing has a support portion.
  • the support portion supports the supported portion of the floating member so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft.
  • the floating member has a main body member and an outer peripheral member which is a separate member from the main body member.
  • the outer peripheral member is attached to the outer periphery of the main body member.
  • the housing supports the outer peripheral member so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft.
  • the outer peripheral side surface of the floating member is not supported by the inner peripheral side surface of the housing, but a plurality of supported portions provided on the floating member are supported. It is supported by a support portion on the housing side. And it is comparatively easy to ensure the accuracy (processing accuracy and mounting accuracy) of the supported portion and the support portion as compared with the case where the accuracy of the entire outer periphery of the floating member is ensured. Therefore, in the scroll compressor of this configuration, the inclination of the floating member can be suppressed, and the number of assembly / manufacturing steps can be suppressed.
  • the outer peripheral member can be attached to the main body member after assembling the main body member of the floating member to the scroll compressor. Therefore, even if distortion or the like occurs in the main body member during assembly of the main body member, the accuracy (roundness or the like) of the outer peripheral member can be ensured. As a result, in the scroll compressor of this configuration, the inclination of the floating member can be suppressed, and the man-hours for assembly and manufacturing can be suppressed.
  • the scroll compressor according to the second aspect of the present invention is the scroll compressor according to the first aspect, and the supported portion is a bush disposed on the floating member.
  • the support part includes a bolt inserted into the bush.
  • the bolt can be attached to the bush without difficulty. Therefore, the assembly property of the scroll compressor can be improved.
  • the scroll compressor according to the third aspect of the present invention is the scroll compressor according to the second aspect, and the floating member further includes a bearing that supports the drive shaft.
  • the ratio of the distance from the center of the bush to the center of the movable side wrap with respect to the distance from the center of the bearing to the center of the bush in the axial direction of the drive shaft is 0.5 or more and 1.5 or less.
  • the rotational moment around the bush can be offset and the inclination of the floating member relative to the movable scroll can be suppressed. Therefore, in the scroll compressor according to the third aspect, it is possible to realize an efficient scroll compressor by suppressing the leakage of the refrigerant from the gap between the wrap tip and the scroll end plate.
  • the scroll compressor according to the fourth aspect of the present invention is the scroll compressor according to the first aspect, and the supported part is a ring part provided in the floating member.
  • the support part includes a regulation pin inserted through the ring part.
  • the scroll compressor according to the fourth aspect of the present invention it is possible to provide a scroll compressor that can suppress the inclination of the floating member with a relatively simple structure, and can suppress the man-hours for assembly and manufacturing.
  • the scroll compressor according to the fifth aspect of the present invention is the scroll compressor according to the first aspect, and the supported portion is a concave portion or a convex portion formed in the floating member.
  • a support part is a convex part formed in the housing fitted in the recessed part formed in the floating member, or a concave part formed in the housing into which the convex part formed in the floating member fits.
  • the scroll compressor according to the fifth aspect of the present invention it is possible to provide a scroll compressor that can suppress the inclination of the floating member with a relatively simple structure, and can suppress the man-hours for assembly and manufacturing.
  • a scroll compressor according to a sixth aspect of the present invention is the scroll compressor according to any one of the first to fifth aspects, wherein the floating member has a cylindrical pressing portion.
  • the pressing portion extends toward the movable scroll.
  • the pressing portion has a thrust surface that comes into contact with the movable scroll at an end thereof.
  • a groove is formed on the inner surface of the pressing portion over the entire circumference.
  • the inclination of the thrust surface of the floating member can be made to follow the inclination of the movable scroll. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of contact between the movable scroll and the thrust surface of the floating member.
  • the scroll compressor according to the present invention it is possible to provide a scroll compressor that can suppress the inclination of the floating member and can reduce the number of assembly and manufacturing steps.
  • FIG. 2 is a perspective view of the scroll compressor of FIG. 1 around a movable scroll, a floating member, and a housing. A sectional view of the floating member and the housing is shown. It is a schematic sectional drawing of the 1st seal member for demonstrating the structure of the 1st seal member of the scroll compressor of FIG.
  • the scroll compressor 100 is a so-called hermetic compressor.
  • the scroll compressor 100 is a device that sucks refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant.
  • the refrigerant is, for example, R32 of HFC refrigerant. Note that R32 is merely an example of the type of refrigerant, and the scroll compressor 100 may be a device that compresses and discharges refrigerant other than R32.
  • the scroll compressor 100 is used for a refrigeration apparatus.
  • the scroll compressor 100 is mounted on, for example, an outdoor unit of an air conditioner and constitutes a part of a refrigerant circuit of the air conditioner.
  • the scroll compressor 100 mainly includes a casing 10, a compression mechanism 20, a floating member 30, a housing 40, a seal member 60, a motor 70, a drive shaft 80, and a lower bearing housing 90.
  • the scroll compressor 100 has a vertically long cylindrical casing 10 (see FIG. 1).
  • the casing 10 accommodates various members constituting the scroll compressor 100, such as the compression mechanism 20, the floating member 30, the housing 40, the seal member 60, the motor 70, the drive shaft 80, and the lower bearing housing 90 (FIG. 1). reference).
  • a compression mechanism 20 is disposed on the upper portion of the casing 10.
  • a floating member 30 and a housing 40 are arranged below the compression mechanism 20 (see FIG. 1).
  • a motor 70 is disposed below the housing 40.
  • a lower bearing housing 90 is disposed below the motor 70 (see FIG. 1).
  • An oil reservoir space 11 is formed at the bottom of the casing 10 (see FIG. 1). Refrigerating machine oil for lubricating the compression mechanism 20 and the like is stored in the oil reservoir space 11.
  • the inside of the casing 10 is partitioned into a first space S1 and a second space S2.
  • the inside of the casing 10 is partitioned into a first space S1 and a second space S2 by a partition plate 16 (see FIG. 1).
  • the partition plate 16 is a plate-like member formed in an annular shape in plan view.
  • the inner peripheral side of the annular partition plate 16 is fixed over the entire periphery of the fixed scroll 21 of the compression mechanism 20 described later. Further, the outer peripheral side of the partition plate 16 is fixed over the entire inner surface of the casing 10.
  • the partition plate 16 is fixed to the fixed scroll 21 and the casing 10 so that airtightness is maintained between a space below the partition plate 16 and a space above the partition plate 16.
  • the space below the partition plate 16 is the first space S1
  • the space above the partition plate 16 is the second space S2.
  • the first space S1 is a space in which the motor 70 is disposed.
  • the first space S1 is a space into which refrigerant before being compressed by the scroll compressor 100 flows from the refrigerant circuit of the air conditioner of which the scroll compressor 100 constitutes a part.
  • the first space S1 is a space into which low-pressure refrigerant flows in the refrigeration cycle.
  • the second space S2 is a space into which the refrigerant discharged from the compression mechanism 20 (the refrigerant compressed by the compression mechanism 20) flows.
  • the second space S2 is a space into which high-pressure refrigerant flows in the refrigeration cycle.
  • the scroll compressor 100 is a so-called low-pressure dome type scroll compressor.
  • the suction pipe 13, the discharge pipe 14, and the injection pipe 15 are attached to the casing 10 so as to communicate the inside and the outside of the casing 10 (see FIG. 1).
  • the suction pipe 13 is attached to an intermediate part in the vertical direction of the casing 10 (see FIG. 1).
  • the suction pipe 13 is attached to the casing 10 at a height position between the housing 40 and the motor 70.
  • the suction pipe 13 communicates the outside of the casing 10 and the first space S ⁇ b> 1 inside the casing 10.
  • the refrigerant before compression (low-pressure refrigerant in the refrigeration cycle) flows into the first space S1 of the scroll compressor 100 through the suction pipe 13.
  • the discharge pipe 14 is attached to the upper part of the casing 10 and above the partition plate 16 (see FIG. 1).
  • the discharge pipe 14 communicates the outside of the casing 10 and the second space S2 inside the casing 10.
  • the refrigerant compressed by the compression mechanism 20 and flowing into the second space S ⁇ b> 2 (high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle) flows out of the scroll compressor 100 through the discharge pipe 14.
  • the injection tube 15 is attached to the upper part of the casing 10 and below the partition plate 16 so as to penetrate the casing 10 (see FIG. 1).
  • the end of the injection pipe 15 on the inner side of the casing 10 is connected to a fixed scroll 21 of the compression mechanism 20 described later.
  • the injection pipe 15 communicates with a compression chamber Sc in the middle of compression of the compression mechanism 20 described later via a passage (not shown) formed in the fixed scroll 21.
  • the intermediate pressure (intermediate pressure) between the low pressure and the high pressure in the refrigeration cycle is obtained from the refrigerant circuit of the air conditioner that the scroll compressor 100 forms a part of.
  • a refrigerant is supplied through the injection pipe 15.
  • the compression mechanism 20 mainly includes a fixed scroll 21 and a movable scroll 22 that is combined with the fixed scroll 21 to form a compression chamber Sc.
  • the compression mechanism 20 compresses the refrigerant in the compression chamber Sc and discharges the compressed refrigerant.
  • the compression mechanism 20 is, for example, a compression mechanism having an asymmetric wrap structure, but may be a compression mechanism having a symmetric wrap structure.
  • the fixed scroll 21 is placed on the housing 40 (see FIG. 1).
  • the fixed scroll 21 and the housing 40 are fixed by fixing means (not shown) (for example, bolts).
  • the fixed scroll 21 includes a substantially disc-shaped fixed side end plate 21a, a spiral fixed side wrap 21b extending from the front surface (lower surface) of the fixed side end plate 21a to the movable scroll 22 side, And a peripheral edge portion 21c surrounding the side wrap 21b.
  • the fixed side wrap 21b is a wall-shaped member that protrudes downward (movable scroll 22 side) from the lower surface of the fixed side end plate 21a.
  • the fixed side wrap 21b is formed in a spiral shape (involute shape) from the vicinity of the center of the fixed side end plate 21a toward the outer peripheral side.
  • the fixed side wrap 21b and the movable side wrap 22b of the movable scroll 22 described later are combined to form the compression chamber Sc.
  • the fixed scroll 21 and the movable scroll 22 are combined in a state where the front surface (lower surface) of the fixed-side end plate 21a and the front surface (upper surface) of the movable-side end plate 22a, which will be described later, face each other.
  • a compression chamber Sc surrounded by the movable side wrap 22b and a movable side end plate 22a of the movable scroll 22 described later is formed (see FIG. 1).
  • a discharge port 21d that discharges the refrigerant compressed by the compression mechanism 20 is formed at substantially the center of the fixed side end plate 21a so as to penetrate the fixed side end plate 21a in the thickness direction (vertical direction) (see FIG. 1). ).
  • the discharge port 21 d communicates with the compression chamber Sc on the center side (innermost side) of the compression mechanism 20.
  • a discharge valve 23 for opening and closing the discharge port 21d is attached above the fixed side end plate 21a. When the pressure in the innermost compression chamber Sc with which the discharge port 21d communicates becomes larger than the pressure in the space above the discharge valve 23 (second space S2) by a predetermined value or more, the discharge valve 23 opens and the discharge port The refrigerant flows into the second space S2 from 21d.
  • a relief hole 21e is formed on the outer peripheral side of the discharge port 21d of the fixed side end plate 21a so as to penetrate the fixed side end plate 21a in the thickness direction (see FIG. 1).
  • the relief hole 21e communicates with the compression chamber Sc formed on the outer peripheral side rather than the innermost compression chamber Sc with which the discharge port 21d communicates.
  • the relief hole 21 e communicates with the compression chamber Sc in the middle of compression of the compression mechanism 20.
  • a plurality of relief holes 21e are formed in the fixed side end plate 21a.
  • a relief valve 24 for opening and closing the relief hole 21e is attached above the fixed side end plate 21a.
  • the peripheral portion 21c is formed in a thick cylindrical shape.
  • the peripheral portion 21c is disposed on the outer peripheral side of the fixed side end plate 21a so as to surround the fixed side wrap 21b (see FIG. 1).
  • the movable scroll 22 includes a substantially disc-shaped movable side end plate 22a and a spiral extending from the front surface (upper surface) of the movable side end plate 22a to the fixed scroll 21 side. And a boss portion 22c formed in a cylindrical shape projecting from the back surface (lower surface) of the movable side end plate 22a.
  • the movable side wrap 22b is a wall-like member that protrudes upward (on the fixed scroll 21 side) from the upper surface of the movable side end plate 22a.
  • the movable side wrap 22b is formed in a spiral shape (involute shape) from the vicinity of the center of the movable side end plate 22a toward the outer peripheral side.
  • the movable side end plate 22 a is disposed above the floating member 30.
  • the floating member 30 is pushed toward the movable scroll 22 by the pressure in the back pressure space B (see FIG. 4) formed below the floating member 30. Then, an upper pressing portion 34 of the floating member 30 described later comes into contact with the back surface (lower surface) of the movable side end plate 22 a, and the floating member 30 presses the movable scroll 22 toward the fixed scroll 21.
  • the movable scroll 22 comes into close contact with the fixed scroll 21, and the gap between the tooth tip of the fixed side wrap 21b and the movable side end plate 22a, or the movable side The leakage of the refrigerant from the gap between the tooth tip of the wrap 22b and the fixed side end plate 21a is suppressed.
  • the back pressure space B is a space formed between the floating member 30 and the housing 40.
  • the back pressure space B is a space formed mainly on the back side (lower side) of the floating member 30 (see FIG. 4).
  • the refrigerant in the compression chamber Sc of the compression mechanism 20 is guided to the back pressure space B.
  • the back pressure space B is a space sealed from the first space S1 around the back pressure space B (see FIG. 4). Normally, during operation of the scroll compressor 100, the pressure in the back pressure space B is higher than the pressure in the first space S1.
  • An Oldham coupling 25 is disposed between the movable scroll 22 and the floating member 30 (see FIG. 1).
  • the Oldham joint 25 functions as a rotation prevention mechanism for the movable scroll 22.
  • the Oldham coupling 25 is slidably engaged with both the movable scroll 22 and the floating member 30, restricts the rotation of the movable scroll 22, and revolves the movable scroll 22 with respect to the fixed scroll 21.
  • the boss portion 22c is a cylindrical portion whose upper end is blocked by the movable side end plate 22a.
  • the boss portion 22c is arranged in an eccentric portion space 38 surrounded by the inner surface of the floating member 30 (see FIG. 1).
  • a bearing metal 26 is disposed in the hollow portion of the boss portion 22c (see FIG. 1).
  • the mounting method is not limited, the bearing metal 26 is press-fitted and fixed in the hollow portion of the boss portion 22c.
  • An eccentric portion 81 of the drive shaft 80 is inserted into the bearing metal 26. By inserting the eccentric part 81 into the bearing metal 26, the movable scroll 22 and the drive shaft 80 are connected.
  • the floating member 30 is disposed on the back side of the movable scroll 22 (the side opposite to the side on which the fixed scroll 21 is disposed) (see FIG. 1).
  • the floating member 30 is a member that is pressed toward the movable scroll 22 by the pressure of the back pressure space B and presses the movable scroll 22 toward the fixed scroll 21. Further, a part of the floating member 30 also functions as a bearing that supports the drive shaft 80.
  • the floating member 30 mainly has a cylindrical portion 30a, a pressing portion 34, a protruding portion 30b, and an upper bearing housing 31 (see FIGS. 1, 2 and 5).
  • the cylindrical part 30a is formed in a substantially cylindrical shape.
  • An eccentric space 38 surrounded by the inner surface of the cylindrical portion 30a is formed in the hollow portion of the cylindrical portion 30a (see FIG. 1).
  • the boss portion 22c of the movable scroll 22 is disposed in the eccentric portion space 38 (see FIG. 1).
  • the pressing part 34 is a member formed in a substantially cylindrical shape.
  • the pressing part 34 extends toward the movable scroll 22 from the cylindrical part 30a.
  • a thrust surface 34 a (see FIG. 4) at the upper end of the pressing portion 34 faces the back surface of the movable side end plate 22 a of the movable scroll 22.
  • the thrust surface 34a is formed in a ring shape in plan view as shown in FIG.
  • the movable side end plate 22a When the scroll compressor 100 is in operation, the movable side end plate 22a may be inclined with respect to the horizontal plane due to the force acting on the movable scroll 22. In such a case, in order to suppress the contact between the thrust surface 34a and the movable side end plate 22a, it is preferable that the thrust surface 34a tilts following the inclination of the movable side end plate 22a. Therefore, here, the elastic groove 35 is formed in the inner surface of the press part 34 over the perimeter (refer FIG. 4). The elastic groove 35 is formed in the base part of the pressing part 34 (near the connection part with the cylindrical part 30a).
  • the elastic groove 35 When the elastic groove 35 is provided, the radial thickness T of the thrust surface 34a (see FIG. 3), the distance L in the axial direction (here, the vertical direction) of the drive shaft 80 from the thrust surface 34a to the elastic groove 35 ( It is preferable that there is a relationship of the following formula (1) between the elastic groove 35 and the radial depth D (see FIG. 3). By satisfying the relationship of Expression (1), it becomes particularly easy to make the thrust surface 34a follow the inclination of the movable side end plate 22a.
  • the protrusion 30b is a flat plate-like member that extends radially outward from the outer peripheral edge of the cylindrical portion 30a (see FIG. 2).
  • the floating member 30 has a plurality of protrusions 30b.
  • Each protrusion 30b is formed with a hole 37 that penetrates the drive shaft 80 in the axial direction (vertical direction) (see FIG. 2).
  • Each hole 37 is provided with a bush 37a as an example of a supported portion (see FIG. 1).
  • a plurality of bushes 37a are arranged in the circumferential direction when the floating member 30 is viewed in the axial direction of the drive shaft 80 (here in plan view).
  • the bush 37 a of the floating member 30 is supported by the support portion 41 of the housing 40 so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft 80.
  • the support part 41 includes a bolt 42 (see FIGS. 1 and 5). Bolts 42 are inserted through the bush 37a. The bolt 42 is screwed into a screw hole 44 a formed in the housing main body 44 of the housing 40 described later, and is fixed to the housing main body 44. When a force acts on the floating member 30 in the direction toward the movable scroll 22 or in the direction away from the movable scroll 22, each bush 37a slides with respect to the bolt 42 inserted through the bush 37a. The floating member 30 moves in the axial direction of the drive shaft 80.
  • the direction of the force acting on the floating member 30 is the force by which the floating member 30 is pushed by the pressure in the back pressure space B, the force by which the pressure in the compression chamber Sc pushes the movable scroll 22 toward the floating member 30, and the movable scroll 22 And a balance such as gravity acting on the floating member 30.
  • the floating member 30 has four protrusions 30b arranged at equiangular intervals around the center of the floating member 30, but the number of the protrusions 30b is an example and is four. It is not limited. The number of the protrusion parts 30b should just be determined suitably. However, from the viewpoint of preventing the floating member 30 from tilting, the floating member 30 preferably has three or more protrusions 30b.
  • the upper bearing housing 31 is disposed below the cylindrical portion 30a (below the eccentric portion space 38).
  • the upper bearing housing 31 is formed in a substantially cylindrical shape (see FIG. 1).
  • a bearing metal 32 is disposed inside the upper bearing housing 31.
  • the bearing metal 32 is an example of a bearing.
  • the mounting method is not limited, the bearing metal 32 is press-fitted into the hollow portion of the upper bearing housing 31 and fixed.
  • a main shaft 82 of the drive shaft 80 is inserted through the bearing metal 32.
  • the bearing metal 32 of the upper bearing housing 31 rotatably supports the main shaft 82 of the drive shaft 80.
  • the upper bearing housing 31 is configured to prevent the bearing metal 32 from hitting the main shaft 82. It is preferable to incline following the inclination of the main shaft 82. For this reason, an annular elastic groove 36 is formed at the connecting portion between the cylindrical portion 30a and the upper bearing housing 31 so as to surround the upper bearing housing 31 (see FIG. 4).
  • the floating member 30 is not only configured to push the movable scroll 22 toward the fixed scroll 21 but also has an upper bearing housing 31 and functions as a bearing for the drive shaft 80. It has a great effect.
  • the center of the bushing 37a to the center of the movable wrap 22b with respect to the distance A2 from the center of the bearing metal 32 to the center of the bushing 37a in the axial direction of the drive shaft 80 is preferably 0.5 or more and 1.5 or less (see FIG. 1). More preferably, the ratio of the distance A1 from the center of the bush 37a to the center of the movable wrap 22b in the axial direction of the drive shaft 80 to the distance A2 from the center of the bearing metal 32 to the center of the bush 37a (A2 / A1) Is preferably 0.7 or more and 1.3 or less.
  • the configuration of the floating member 30 is merely an example, and the floating member 30 may have only a function of pushing the movable scroll 22 toward the fixed scroll 21.
  • the housing 40 may have a function as a bearing for the drive shaft 80.
  • the housing 40 is disposed below the fixed scroll 21 (see FIG. 1).
  • a fixed scroll 21 is fixed to the housing 40 with a bolt or the like (not shown).
  • the housing 40 is arrange
  • the housing 40 supports the floating member 30.
  • a back pressure space B is formed between the housing 40 and the floating member 30 (see FIGS. 4 and 5).
  • the housing 40 includes a housing main body 44 and a support portion 41 (see FIG. 1).
  • the housing body 44 is a member formed in a substantially cylindrical shape.
  • the housing main body 44 is attached to the inner surface of the casing 10.
  • the fixing method is not limited, the housing main body 44 is attached to the inner surface of the casing 10 by press-fitting.
  • the support portion 41 supports the bush 37a (located in the hole 37 of the protruding portion 30b) disposed on the floating member 30 so as to be slidable in the axial direction (vertical direction) of the drive shaft 80.
  • the support part 41 includes a bolt 42 (see FIGS. 1 and 5). Bolts 42 are inserted through the bush 37a. The bolt 42 is screwed into a screw hole 44 a formed in the housing main body 44 and is fixed to the housing main body 44. When a force acts on the floating member 30 in a direction toward the movable scroll 22 or away from the movable scroll 22, the bush 37a of the floating member 30 slides with respect to the bolt 42, and as a result, the floating member 30 is moved to the drive shaft. Move in the 80 axial direction.
  • the seal member 60 (see FIG. 1) is a member for forming the back pressure space B between the floating member 30 and the housing 40. Further, the seal member 60 is a member that partitions the back pressure space B into a first chamber B1 and a second chamber B2 (see FIG. 4).
  • the first chamber B1 and the second chamber B2 are spaces that are formed in a generally annular shape in plan view.
  • the second chamber B2 is disposed inside the first chamber B1. In plan view, the area of the first chamber B1 is larger than the area of the second chamber B2.
  • the first chamber B1 communicates with the compression chamber Sc in the middle of compression via the first flow path 64.
  • the first flow path 64 is a refrigerant flow path that guides the refrigerant being compressed in the compression mechanism 20 to the first chamber B1.
  • the first flow path 64 is formed across the fixed scroll 21 and the housing 40.
  • the second chamber B2 communicates with the discharge port 21d of the fixed scroll 21 via the second flow path 65.
  • the second flow path 65 is a refrigerant flow path that guides the refrigerant discharged from the compression mechanism 20 to the second chamber B2.
  • the second flow path 65 is formed across the fixed scroll 21 and the housing 40.
  • the pressure in the second chamber B2 becomes higher than the pressure in the first chamber B1.
  • the area of the first chamber B1 is larger than the area of the second chamber B2 in plan view, the pressing force of the movable scroll 22 against the fixed scroll 21 by the back pressure space B is unlikely to be excessive.
  • the pressure in the compression chamber Sc usually increases toward the inner side, the movable scroll 22 is moved by the pressure in the compression chamber Sc by arranging the second chamber B2 having a higher normal pressure inside the first chamber B1.
  • the seal member 60 includes a first seal member 61, a second seal member 62, and a third seal member 63 (see FIG. 1).
  • the second seal member 62 and the third seal member 63 are not limited, but are O-rings here.
  • the O-ring is an annular gasket having a circular cross section.
  • the second seal member 62 and the third seal member 63 are made of synthetic resin, for example.
  • the material of the second seal member 62 and the third seal member 63 may be appropriately determined according to the operating temperature, the type of refrigerating machine oil or refrigerant that the second seal member 62 and the third seal member 63 are in contact with, and the like. Good.
  • the second seal member 62 is disposed in an annular groove formed on the outer surface of the cylindrical portion 30a of the floating member 30 (see FIG. 4).
  • the outer surface of the cylindrical portion 30 a where the annular groove is disposed is opposed to the inner surface of the housing main body 44 of the housing 40.
  • the third seal member 63 is disposed in an annular groove formed on the inner surface of the housing body 44 (see FIG. 4).
  • the inner surface of the housing main body 44 in which the annular groove is disposed is opposed to the connection portion of the floating member 30 between the cylindrical portion 30 a and the upper bearing housing 31.
  • the second seal member 62 is disposed in the annular groove formed in the floating member 30, but may be disposed in the annular groove formed in the housing 40 instead.
  • the third seal member 63 is disposed in the annular groove formed in the housing 40, but may be disposed in the annular groove formed in the floating member 30 instead.
  • a back pressure space B is formed between the floating member 30 and the housing 40 by the second seal member 62 and the third seal member 63 (see FIG. 4). That is, the second seal member 62 and the third seal member 63 seal the back pressure space B and the first space S1 so as to keep airtightness.
  • the second seal member 62 seals the first chamber B1 and the first space S1 of the back pressure space B.
  • the third seal member 63 seals the second chamber B2 of the back pressure space B and the first space S1.
  • the first seal member 61 is a member that partitions the back pressure space B into a first chamber B1 and a second chamber B2.
  • the first chamber B1 and the second chamber B2 are adjacent to each other with the first seal member 61 interposed therebetween (see FIG. 4).
  • the first seal member 61 is accommodated in an accommodation groove 33 formed on a surface of the floating member 30 perpendicular to the moving direction of the floating member 30 (the axial direction of the drive shaft 80, in this case, the vertical direction in this case) (FIG. 4). reference).
  • the accommodation groove 33 is formed on the bottom surface of the cylindrical portion 30 a of the floating member 30.
  • the bottom surface of the cylindrical portion 30 a of the floating member 30 is a surface facing the top surface of the housing main body 44 of the housing 40.
  • the housing groove 33 is formed in the floating member 30, but instead, the first seal member 61 is housed on the surface of the housing main body 44 of the housing 40 that is orthogonal to the moving direction of the floating member 30.
  • An accommodation groove may be formed.
  • the first seal member 61 is an annular gasket having a U-shaped cross section (see FIG. 6).
  • the first seal member 61 includes an annular U-shaped seal 61a having a U-shaped cross section and a leaf spring 61b (see FIG. 6).
  • the U-shaped seal 61a is made of, for example, a synthetic resin.
  • the leaf spring 61b is made of, for example, metal.
  • the leaf spring 61b has a U-shaped cross section similar to the U-shaped seal 61a.
  • the leaf spring 61b may be an annular member similarly to the U-shaped seal 61a, or may be a discontinuous (non-annular) member disposed at several locations inside the U-shaped seal 61a.
  • the leaf spring 61b is disposed inside the U-shaped seal 61a so as to open in the same direction as the U-shaped seal 61a (see FIG. 6).
  • the leaf spring 61b biases the U-shaped seal 61a against the floating member 30 so as to spread the U-shaped seal 61a.
  • the first seal member 61 is a gasket that can be deformed so that the U-shaped opening is widened and the U-shaped opening is narrowed. Since the first seal member 61 is housed in the housing groove 33 with the opening directed to the side as described above, the size changes following the movement of the floating member 30.
  • the first seal member 61 In a state where the scroll compressor 100 is not operated and the entire inside of the casing 10 has substantially the same pressure, the first seal member 61 is pushed from above by the weight of the movable scroll 22 and the floating member 30. is there. In this state, the U-shaped opening of the first seal member 61 is narrower than when no force is applied to the first seal member 61. However, even in such a state, the first seal member 61 is not crushed by the weight of the movable scroll 22 and the floating member 30, but the leaf spring 61 b causes the U-shaped seal 61 a to become the floating member 30. It is in a state of being energized against.
  • the first seal member 61 having a U-shaped cross section is accommodated in the accommodation groove 33 of the floating member 30 with the opening directed to the side.
  • the first seal member 61 is accommodated in the accommodation groove 33 of the floating member 30 with the opening directed toward the inner peripheral side. That is, the first seal member 61 is accommodated in the accommodation groove 33 of the floating member 30 with the opening directed toward the second chamber B2.
  • the first seal member 61 functions as follows by forming the first seal member 61 in the accommodation groove 33.
  • the pressure in the inner second chamber B2 is higher than the pressure in the outer first chamber B1. If the pressure in the second chamber B2 is higher than the pressure in the first chamber B1, the first seal member 61 is deformed so that the opening is opened, so that the refrigerant flow from the second chamber B2 to the first chamber B1 is sealed. . Therefore, it is possible to prevent both the first chamber B1 and the second chamber B2 from becoming a relatively high-pressure space (the same pressure as the refrigerant discharged from the compression mechanism 20). For this reason, the pressing force of the movable scroll 22 against the fixed scroll 21 by the back pressure space B is unlikely to be excessive.
  • the pressure in the inner second chamber B2 is usually higher than the pressure in the outer first chamber B1, according to the operating conditions (for example, the low pressure in the refrigeration cycle is relatively low).
  • the pressure of the compression chamber Sc in the middle of compression (the pressure of the compression chamber Sc on the outer peripheral side of the innermost compression chamber Sc) may be higher than the pressure of the innermost compression chamber Sc.
  • the pressure in the outer first chamber B1 is higher than the pressure in the inner second chamber B2.
  • the first seal member 61 does not seal the refrigerant flow from the first chamber B1 to the second chamber B2 due to its structure.
  • the pressure in the compression chamber Sc during compression can be released to the space (second space S2) into which the refrigerant discharged from the compression mechanism flows through the first chamber B1 and the second chamber B2. Therefore, it is possible to prevent an excessive pressure from acting on the compression mechanism 20 due to liquid compression or the like, or an excessive pressing force of the movable scroll 22 against the fixed scroll 21 due to an increase in the pressure in the back pressure space B. .
  • the motor 70 drives the movable scroll 22.
  • the motor 70 has an annular stator 71 fixed to the inner wall surface of the casing 10 and a rotor 72 that is rotatably accommodated with a slight gap (air gap) inside the stator 71 (see FIG. 1). .
  • the rotor 72 is a cylindrical member, and the drive shaft 80 is inserted therein.
  • the rotor 72 is connected to the movable scroll 22 via the drive shaft 80.
  • the motor 70 drives the movable scroll 22 and turns the movable scroll 22 relative to the fixed scroll 21.
  • the drive shaft 80 connects the rotor 72 of the motor 70 and the movable scroll 22 of the compression mechanism 20.
  • the drive shaft 80 extends in the vertical direction.
  • the drive shaft 80 transmits the driving force of the motor 70 to the movable scroll 22.
  • the drive shaft 80 mainly has an eccentric portion 81 and a main shaft 82 (see FIG. 1).
  • the eccentric part 81 is arranged at the upper end of the main shaft 82.
  • the central axis of the eccentric portion 81 is eccentric with respect to the central axis of the main shaft 82.
  • the eccentric portion 81 is connected to the bearing metal 26 disposed inside the boss portion 22 c of the movable scroll 22.
  • the main shaft 82 is rotatably supported by a bearing metal 32 disposed in an upper bearing housing 31 provided in the floating member 30 and a bearing metal 91 disposed in a lower bearing housing 90 described later.
  • the main shaft 82 is inserted and connected to the rotor 72 of the motor 70 between the upper bearing housing 31 and the lower bearing housing 90.
  • the main shaft 82 extends in the vertical direction.
  • An oil passage (not shown) is formed in the drive shaft 80.
  • the oil passage has a main path (not shown) and a branch path (not shown).
  • the main path extends in the axial direction from the lower end to the upper end of the drive shaft 80.
  • the branch path extends in the radial direction of the drive shaft 80 from the main path.
  • the refrigerating machine oil in the oil reservoir space 11 is pumped up by a pump (not shown) provided at the lower end of the drive shaft 80, and passes through the oil path to slide between the drive shaft 80 and the bearing metals 26, 32, 91. Or supplied to the sliding portion of the compression mechanism 20.
  • the lower bearing housing 90 (see FIG. 1) is fixed to the inner surface of the casing 10.
  • the lower bearing housing 90 (see FIG. 1) is disposed below the motor 70.
  • the lower bearing housing 90 has a substantially cylindrical hollow portion.
  • a bearing metal 91 is disposed in the hollow portion.
  • the mounting method is not limited, the bearing metal 91 is fixed to the hollow portion of the lower bearing housing 90 by press-fitting.
  • a main shaft 82 of the drive shaft 80 is inserted through the bearing metal 91.
  • the bearing metal 91 rotatably supports the lower side of the main shaft 82 of the drive shaft 80.
  • the motor 70 When the motor 70 is driven, the rotor 72 rotates and the drive shaft 80 connected to the rotor 72 also rotates.
  • the drive shaft 80 When the drive shaft 80 is rotated, the movable scroll 22 revolves with respect to the fixed scroll 21 by the action of the Oldham coupling 25 without rotating.
  • the low-pressure refrigerant in the refrigeration cycle flowing into the first space S1 from the suction pipe 13 passes through a refrigerant passage (not shown) formed in the housing 40 and enters the compression chamber Sc on the peripheral side of the compression mechanism 20. Inhaled.
  • the first space S1 and the compression chamber Sc are not in communication. Then, as the movable scroll 22 revolves and the volume of the compression chamber Sc decreases, the pressure in the compression chamber Sc increases.
  • refrigerant is injected from the injection pipe 15 into the compression chamber Sc in the middle of compression.
  • the pressure rises and finally becomes a high pressure in the refrigeration cycle.
  • the refrigerant compressed by the compression mechanism 20 is discharged into the second space S2 from the discharge port 21d located near the center of the fixed side end plate 21a.
  • the high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle of the second space S2 is discharged from the discharge pipe 14.
  • the scroll compressor 100 of the present embodiment includes a compression mechanism 20, a motor 70, a drive shaft 80, a floating member 30, and a housing 40.
  • the compression mechanism 20 includes a fixed scroll 21 and a movable scroll 22.
  • the fixed scroll 21 includes a spiral fixed side wrap 21b.
  • the movable scroll 22 includes a spiral movable side wrap 22b that is combined with the fixed side wrap 21b to form the compression chamber Sc.
  • the compression mechanism 20 discharges the refrigerant compressed in the compression chamber Sc.
  • the motor 70 drives the movable scroll 22 and rotates the movable scroll 22 with respect to the fixed scroll 21.
  • the drive shaft 80 connects the movable scroll 22 and the motor 70.
  • the floating member 30 is pressed toward the movable scroll 22 by the pressure in the back pressure space B, and presses the movable scroll 22 toward the fixed scroll 21.
  • the housing 40 supports the floating member 30.
  • a back pressure space B is formed between the housing 40 and the floating member 30.
  • the floating member 30 has a supported part (bush 37a) arranged in the circumferential direction.
  • the housing 40 has a support portion 41.
  • the support portion 41 supports the supported portion (bush 37 a) of the floating member 30 so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft 80.
  • the outer peripheral side surface of the floating member 30 is not supported by the inner peripheral side surface of the housing 40, but a plurality of supported portions (bushings 37 a) provided on the floating member 30 correspond. It is supported by a support portion 41 on the housing 40 side. And it is comparatively easy to ensure the accuracy (processing accuracy and mounting accuracy) of the supported portion (bush 37a) and the support portion 41 as compared with the case where the accuracy of the entire outer periphery of the floating member 30 is ensured. Therefore, in the scroll compressor 100, the inclination of the floating member 30 can be suppressed, and the man-hours for assembly and manufacturing can be suppressed.
  • the supported portion is a bush 37 a disposed on the floating member 30.
  • the support part 41 includes a bolt 42 inserted through the bush 37a.
  • the bolt 42 can be attached to the bush 37a without difficulty. Therefore, the assembly property of the scroll compressor 100 can be improved.
  • the floating member 30 has a bearing metal 32 (bearing) that supports the drive shaft 80.
  • the ratio (A1 / A2) of the distance A1 from the center of the bush 37a to the center of the movable side wrap 22b with respect to the distance A2 from the center of the bearing metal 32 to the center of the bush 37a in the axial direction of the drive shaft 80 is 0. 5 or more and 1.5 or less.
  • the rotational moment around the bush 37a can be offset, and the inclination of the floating member 30 relative to the movable scroll 22 can be suppressed. Therefore, the scroll compressor 100 can realize an efficient scroll compressor by suppressing the leakage of refrigerant from the gap between the wrap tip and the scroll end plate.
  • the floating member 30 has a cylindrical pressing portion 34.
  • the pressing part 34 extends toward the movable scroll 22.
  • the pressing portion 34 has a thrust surface 34 a that abuts the movable scroll 22 at an end portion thereof.
  • An elastic groove 35 is formed on the inner surface of the pressing portion 34 over the entire circumference.
  • the radial thickness T of the thrust surface 34a, the axial distance L of the drive shaft 80 from the thrust surface 34a to the elastic groove 35, and the radial depth D of the elastic groove 35 are (D / T) 2 / (L / T) 3 ⁇ 0.6 is satisfied.
  • the inclination of the thrust surface 34a of the floating member 30 can be made to follow the inclination of the movable scroll 22. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of per contact between the movable scroll 22 and the thrust surface 34 a of the floating member 30.
  • the scroll compressor 100 of the above embodiment includes a high-pressure space (second space S2) in which refrigerant is discharged from the compression mechanism 20, and a low-pressure space (first space S1) in which the motor 70 that drives the compression mechanism 20 is disposed.
  • second space S2 high-pressure space
  • first space S1 low-pressure space
  • the scroll compressor according to the present invention is not limited to the low-pressure dome type scroll compressor.
  • the structure in which the floating member 30 is slidably supported by the support portion 41 in the above embodiment may be applied to a so-called high-pressure dome type scroll compressor.
  • the first chamber B1 is disposed outside the second chamber B2, but the present invention is not limited to this.
  • the second chamber B2 may be disposed outside the first chamber B1.
  • the area of the first chamber B1 is larger than the area of the second chamber B2 in plan view, but the present invention is not limited to this.
  • the area of the second chamber B2 may be larger than the area of the first chamber B1.
  • the back pressure space B is divided into the first chamber B1 and the second chamber B2, but is not limited thereto.
  • the back pressure space B may be an undivided space into which refrigerant in the middle of compression by the compression mechanism 20 is guided, or refrigerant discharged from the compression mechanism 20 is guided.
  • the scroll compressor 100 of the above embodiment is a vertical scroll compressor in which the drive shaft 80 extends in the vertical direction, but is not limited thereto.
  • the configuration of the present invention can also be applied to a horizontal scroll compressor in which the drive shaft of the scroll compressor extends in the horizontal direction.
  • the support portion 41 of the housing 40 including the bolt 42 supports the bush 37 a disposed on the floating member 30 as the supported portion so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft 80.
  • the configuration of the supported portion and the support portion is not limited to this.
  • the supported portion may be a plurality of ring portions 37b provided on the floating member 130 as shown in FIG.
  • the ring part 37b is, for example, a protruding part 30b in which a hole 37 is formed.
  • the support part 141 of the housing 140 may include a plurality of restriction pins 142 inserted through the ring part 37b (for example, the hole 37 formed in the protruding part 30b) as shown in FIG. Good.
  • the support part 141 of the housing 140 including the restriction pin 142 may support the ring part 37b of the floating member 130 as the supported part so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft 80.
  • the movable side wrap from the center of the ring portion 37b to the distance A1 from the center of the bearing metal 32 to the center of the ring portion 37b (center of the hole 37) in the axial direction of the drive shaft 80 is provided.
  • the ratio (A2 / A1) of the distance A2 to the center of 22b is preferably 0.5 or more and 1.5 or less, more preferably 0.7 or more and 1.3 or less (see FIG. 7).
  • the supported portion may be a recess 237 formed in each protrusion 30b of the floating member 230 as shown in FIG.
  • the support portion 241 of the housing 240 may be a convex portion 242 that is provided on the main body portion 244 of the housing 240 and fits into the concave portion 237 and protrudes upward as shown in FIG. 8.
  • the convex portion 242 of the housing 240 may support the concave portion 237 of the floating member 230 as the supported portion so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft 80.
  • the ratio (A2 / A1) of (A1) is preferably 0.5 or more and 1.5 or less, more preferably 0.7 or more and 1.3 or less.
  • the convex part as a to-be-supported part may be formed in the floating member 230, and the recessed part as a support part may be formed in the housing 240.
  • FIG. 1 the convex part as a to-be-supported part may be formed in the floating member 230, and the recessed part as a support part may be formed in the housing 240.
  • FIG. 1 A scroll compressor according to a second embodiment of the present invention will be described.
  • the scroll compressor according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment except for the structure of the floating member 330 and the method of supporting the floating member 330 by the housing 340. Therefore, here, the structure of the floating member 330 and the method of supporting the floating member 330 by the housing 340 will be mainly described.
  • the floating member 330 includes a main body member 331 and an outer peripheral member 332 attached to the outer periphery of the main body member 331.
  • the main body member 331 has a configuration in which the protruding portion 30b is eliminated from the floating member 30 in the first embodiment. A description of the main body member 331 is omitted.
  • the outer peripheral member 332 is a separate member from the main body member 331.
  • the outer peripheral member 332 is a flat and annular member.
  • the outer peripheral member 332 is fixed to the main body member 331 by fixing means (not shown) (for example, bolts not shown).
  • the housing 340 is formed so as to surround the outer periphery of the outer peripheral member 332.
  • the inner peripheral surface of the housing 340 supports the outer peripheral member 332 so as to be slidable in the axial direction of the drive shaft 80.
  • the floating member may be distorted in the outer peripheral portion after the floating member is assembled to the scroll compressor 100.
  • problems such as a single contact between the outer peripheral surface of the floating member and the inner peripheral surface of the housing 340 tend to occur.
  • a large clearance between the outer peripheral surface of the floating member and the inner peripheral surface of the housing 340 is ensured, one-sided contact can be avoided.
  • the support of the floating member tends to be insufficient, and the floating member 330 is moved up and down. Easy to tilt when moving. Therefore, the pressing of the movable scroll 22 by the floating member 330 tends to be uneven.
  • the outer peripheral member 332 can be attached to the main body member 331 after the main body member 331 is assembled to the scroll compressor 100. . Therefore, for example, even if distortion or the like occurs in the main body member 331 when the main body member 331 is assembled, the accuracy (roundness or the like) of the outer peripheral member 332 can be ensured. Therefore, by being configured as in the present embodiment, it is possible to provide the scroll compressor 100 that can suppress the inclination of the floating member 330 and can reduce the number of assembly and manufacturing steps.
  • the movable wrap 22b from the center of the outer peripheral member 332 to the distance from the center of the bearing metal 32 to the center of the outer peripheral member 332 in the axial direction of the drive shaft 80 is used.
  • the ratio of the distance to the center is preferably 0.5 or more and 1.5 or less, more preferably 0.7 or more and 1.3 or less.
  • the scroll compressor of the second embodiment described above may be combined with the modification of the first embodiment as long as they do not contradict each other.
  • the present invention is a scroll compressor that presses a movable scroll against a fixed scroll by a floating member, and is useful as a scroll compressor that can suppress the inclination of the floating member and can reduce the number of assembly and manufacturing steps.

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Abstract

フローティング部材により可動スクロールを固定スクロールに押し付けるスクロール圧縮機であって、フローティング部材の傾きを抑制でき、組立・製造の工数を抑制できるスクロール圧縮機を提供する。スクロール圧縮機(100)は、圧縮機構(20)、可動スクロール(22)を駆動するモータ(70)、可動スクロールとモータとを連結する駆動軸(80)、ケーシング(10)、ケーシング内に収容されるハウジング(40)、及び、ハウジングとの間に形成される背圧空間の圧力によって可動スクロールを固定スクロール(21)に押し付けるフローティング部材(30)を備える。スクロール圧縮機では、(A)フローティング部材は周方向に複数配置されるブッシュ(37a)を有し、ハウジングの支持部(41)がブッシュを駆動軸の軸方向にスライド可能に支持する、又は、(B)フローティング部材は、本体部材と、その外周に取り付けられる本体部材とは別部材の外周部材とを有し、ハウジングは外周部材を駆動軸の軸方向にスライド可能に支持する。

Description

スクロール圧縮機
 本発明は、スクロール圧縮機に関する。より具体的には、本発明は、フローティング部材により可動スクロールを固定スクロールに押し付けるスクロール圧縮機に関する。
 従来、特許文献1(特開2000-337276号公報)のように、フローティング部材(特許文献1ではコンプライアントフレーム)により可動スクロールを固定スクロールに押し付けて、スクロールの渦巻先端からの冷媒漏れ損失を低減するスクロール圧縮機が知られている。
 特許文献1(特開2000-337276号公報)には、漏れがなく高効率で、かつ、可動スクロール軸受や主軸受に片当たりが生じないスクロール圧縮機を実現するため、フローティング部材の外周側面とハウジングの内周側面との隙間を上下2箇所で等しくすることが記載されている。
 しかし、特許文献1(特開2000-337276号公報)のスクロール圧縮機のように、フローティング部材の外周側面をハウジングの内周側面に対向させる構造では、フローティング部材のハウジングへの片当たりを防止するため、フローティング部材の外周側面に高い加工精度が求められる。さらに、フローティング部材のハウジングへの片当たりに関しては、単にフローティング部材の加工精度だけではなく、フローティング部材の組立時のひずみ等も考慮する必要があり、組立・製造の工数が増えるという問題がある。
 本発明の課題は、フローティング部材により可動スクロールを固定スクロールに押し付けるスクロール圧縮機であって、フローティング部材の傾きを抑制可能で、かつ、組立・製造の工数を抑制可能なスクロール圧縮機を提供することにある。
 本発明の第1観点に係るスクロール圧縮機は、圧縮機構と、モータと、駆動軸と、ケーシングと、ハウジングと、フローティング部材と、を備える。圧縮機構は、固定スクロールと、可動スクロールと、を有する。固定スクロールは、渦巻状の固定側ラップを含む。可動スクロールは、固定側ラップと組み合わされて圧縮室を形成する渦巻状の可動側ラップを含む。圧縮機構は、圧縮室で圧縮された冷媒を吐出する。モータは、可動スクロールを駆動し、可動スクロールを固定スクロールに対して旋回させる。駆動軸は、可動スクロールとモータとを連結する。ケーシングは、圧縮機構、モータ及び駆動軸を収容する。ハウジングは、ケーシング内に収容される。フローティング部材は、ハウジングにより支持される。フローティング部材は、ハウジングとの間に形成される背圧空間の圧力によって可動スクロールに向かって押されて、可動スクロールを固定スクロールに向かって押し付ける。
 そして、本発明の第1観点に係るスクロール圧縮機では、
(A)フローティング部材は、周方向に複数配置される被支持部を有する。ハウジングは、支持部を有する。支持部は、フローティング部材の被支持部を駆動軸の軸方向にスライド可能に支持する。
又は、
(B)フローティング部材は、本体部材と、本体部材とは別部材の外周部材とを有する。外周部材は、本体部材の外周に取り付けられる。ハウジングは、外周部材を駆動軸の軸方向にスライド可能に支持する。
 本発明の第1観点の(A)の構成のスクロール圧縮機では、フローティング部材の外周側面がハウジングの内周側面に支持されるのではなく、フローティング部材に設けられた複数の被支持部が対応するハウジング側の支持部により支持される。そして、被支持部及び支持部の精度(加工精度や取付精度)を確保することは、フローティング部材の外周全体の精度を確保する場合に比べて比較的容易である。そのため、本構成のスクロール圧縮機では、フローティング部材の傾きを抑制可能で、かつ、組立・製造の工数を抑制可能である。
 本発明の第1観点の(B)の構成のスクロール圧縮機では、フローティング部材の本体部材のスクロール圧縮機への組付後に、外周部材を本体部材に取り付けることができる。そのため、本体部材の組付時に本体部材にひずみ等が生じたとしても、外周部材の精度(真円度等)は確保できる。その結果、本構成のスクロール圧縮機では、フローティング部材の傾きを抑制可能で、かつ、組立・製造の工数を抑制可能である。
 本発明の第2観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点のスクロール圧縮機であって、被支持部は、フローティング部材に配置されたブッシュである。支持部は、ブッシュに挿通されるボルトを含む。
 本発明の第2観点に係るスクロール圧縮機では、被支持部のブッシュの軸線と支持部のボルトの軸線とが一致していない場合でも、ボルトをブッシュに無理なく取り付けることができる。そのため、スクロール圧縮機の組立性を向上させることができる。
 本発明の第3観点に係るスクロール圧縮機は、第2観点のスクロール圧縮機であって、フローティング部材は、駆動軸を軸支する軸受を更に有する。駆動軸の軸方向における、軸受の中心からブッシュの中心までの距離に対する、ブッシュの中心から可動側ラップの中心までの距離の比は、0.5以上1.5以下である。
 本発明の第3観点に係るスクロール圧縮機では、ブッシュ周りの回転モーメントを相殺して、フローティング部材の可動スクロールに対する傾きを抑制することができる。そのため、第3観点に係るスクロール圧縮機では、ラップ先端とスクロールの鏡板との隙間からの冷媒の漏れを抑えて、効率のよいスクロール圧縮機を実現することができる。
 本発明の第4観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点のスクロール圧縮機であって、被支持部は、フローティング部材に設けられたリング部である。支持部は、リング部に挿通される規制ピンを含む。
 本発明の第4観点に係るスクロール圧縮機では、比較的単純な構造でフローティング部材の傾きを抑制でき、組立・製造の工数を抑制可能なスクロール圧縮機を提供できる。
 本発明の第5観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点のスクロール圧縮機であって、被支持部は、フローティング部材に形成された凹部又は凸部である。支持部は、フローティング部材に形成された凹部に嵌合するハウジングに形成された凸部、又は、フローティング部材に形成された凸部が嵌合するハウジングに形成された凹部である。
 本発明の第5観点に係るスクロール圧縮機では、比較的単純な構造でフローティング部材の傾きを抑制でき、組立・製造の工数を抑制可能なスクロール圧縮機を提供できる。
 本発明の第6観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点から第5観点のいずれかのスクロール圧縮機であって、フローティング部材は、円筒状の押圧部を有する。押圧部は、可動スクロールに向かって延びる。押圧部は、その端部に可動スクロールと当接するスラスト面を有する。押圧部には、内面に全周にわたって溝が形成されている。スラスト面の径方向の厚みをT、スラスト面から溝までの駆動軸の軸方向の距離をL、溝の径方向の深さをDとする場合に、(D/T)2/(L/T)3≦0.6の関係が満たされる。
 本発明の第6観点に係るスクロール圧縮機では、可動スクロールの傾きに、フローティング部材のスラスト面の傾きを追従させることができる。そのため、可動スクロールとフローティング部材のスラスト面との片当たりの発生を抑えることができる。
 本発明に係るスクロール圧縮機では、フローティング部材の傾きを抑制可能で、かつ、組立・製造の工数を抑制可能なスクロール圧縮機を提供することができる。
本発明の第1実施形態に係るスクロール圧縮機の概略縦断面図である。 図1のスクロール圧縮機の、フローティング部材の概略平面図である。 図1のスクロール圧縮機のフローティング部材の、スラスト部周りの好ましい寸法設計について説明するための図である。 図1の、スクロール圧縮機のフローティング部材周辺の拡大図である。 図1のスクロール圧縮機の、可動スクロール、フローティング部材及びハウジング周辺の斜視図である。フローティング部材及びハウジングについては、断面図を示している。 図1のスクロール圧縮機の、第1シール部材の構造を説明するための、第1シール部材の概略断面図である。 本発明の変形例Fの一の形態に係るスクロール圧縮機の概略縦断面図である。 本発明の変形例Fの他の形態に係るスクロール圧縮機の概略縦断面図である。 本発明の第2実施形態に係るスクロール圧縮機の、フローティング部材及びハウジングの概略平面図である。
 本発明に係るスクロール圧縮機の実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、下記の実施形態は実施例に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
 なお、方向や配置を説明するために、「上」、「下」等の表現を用いる場合があるが、特に断りの無い場合、図1中の矢印Uの方向を上とする。
 また、以下の説明において、平行、直交、水平、垂直、同一等の表現を用いる場合があるが、これらの表現は、厳密な意味で平行、直交、水平、垂直、同一等の関係にある場合だけを意味するものではない。平行、直交、水平、垂直、同一等の表現は、実質的に平行、直交、水平、垂直、同一等の関係にある場合を含むものとする。
 <第1実施形態>
 (1)全体構成
 本発明の第1実施形態に係るスクロール圧縮機100について説明する。スクロール圧縮機100は、いわゆる全密閉型圧縮機である。スクロール圧縮機100は、冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して吐出する装置である。冷媒は、例えばHFC冷媒のR32である。なお、R32は冷媒の種類の例示に過ぎず、スクロール圧縮機100は、R32以外の冷媒を圧縮して吐出する装置であってもよい。
 スクロール圧縮機100は、冷凍装置に用いられる。スクロール圧縮機100は、例えば、空気調和装置の室外機に搭載され、空気調和装置の冷媒回路の一部を構成する。
 スクロール圧縮機100は、図1に示されるように、ケーシング10、圧縮機構20、フローティング部材30、ハウジング40、シール部材60、モータ70、駆動軸80、及び下部軸受ハウジング90を主に有する。
 (2)詳細構成
 スクロール圧縮機100の、ケーシング10、圧縮機構20、フローティング部材30、ハウジング40、シール部材60、モータ70、駆動軸80、及び下部軸受ハウジング90について以下に詳述する。
 (2-1)ケーシング
 スクロール圧縮機100は、縦長円筒状のケーシング10を有する(図1参照)。ケーシング10には、圧縮機構20、フローティング部材30、ハウジング40、シール部材60、モータ70、駆動軸80、及び下部軸受ハウジング90等の、スクロール圧縮機100を構成する各種部材を収容する(図1参照)。
 ケーシング10の上部には、圧縮機構20が配置される。圧縮機構20の下方には、フローティング部材30及びハウジング40が配置されている(図1参照)。ハウジング40の下方には、モータ70が配置されている。モータ70の下方には、下部軸受ハウジング90が配置されている(図1参照)。ケーシング10の底部には、油溜空間11が形成されている(図1参照)。油溜空間11には、圧縮機構20等を潤滑するための冷凍機油が溜められている。
 ケーシング10の内部は、第1空間S1と、第2空間S2とに仕切られている。ケーシング10の内部は、仕切板16により、第1空間S1と、第2空間S2とに仕切られている(図1参照)。
 仕切板16は、平面視において環状に形成された板状の部材である。環状の仕切板16の内周側は、後述する圧縮機構20の固定スクロール21の上部と全周にわたって固定されている。また、仕切板16の外周側は、ケーシング10の内面と全周にわたって固定されている。仕切板16は、仕切板16より下側の空間と仕切板16より上側の空間との間で気密が保たれるように、固定スクロール21及びケーシング10と固定されている。仕切板16より下側の空間が第1空間S1で、仕切板16より上側の空間が第2空間S2である。
 第1空間S1は、モータ70が配置される空間である。第1空間S1は、スクロール圧縮機100がその一部を構成する空気調和装置の冷媒回路から、スクロール圧縮機100による圧縮前の冷媒が流入する空間である。言い換えれば、第1空間S1は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒が流入する空間である。第2空間S2は、圧縮機構20から吐出される冷媒(圧縮機構20により圧縮された冷媒)が流入する空間である。言い換えれば、第2空間S2は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒が流入する空間である。スクロール圧縮機100は、いわゆる低圧ドーム型のスクロール圧縮機である。
 ケーシング10には、吸入管13、吐出管14及びインジェクション管15が、ケーシング10の内部と外部とを連通するように取り付けられている(図1参照)。
 吸入管13は、ケーシング10の上下方向における中間部に取り付けられている(図1参照)。吸入管13は、ケーシング10の、ハウジング40とモータ70との間の高さ位置に取り付けられている。吸入管13は、ケーシング10の外部と、ケーシング10の内部の第1空間S1とを連通する。スクロール圧縮機100の第1空間S1には、吸入管13を通って、圧縮前の冷媒(冷凍サイクルにおける低圧の冷媒)が流入する。
 吐出管14は、ケーシング10の上部であって、仕切板16より上方に取り付けられている(図1参照)。吐出管14は、ケーシング10の外部と、ケーシング10の内部の第2空間S2とを連通する。圧縮機構20により圧縮され、第2空間S2に流入した冷媒(冷凍サイクルにおける高圧の冷媒)は、吐出管14を通って、スクロール圧縮機100の外部に流出する。
 インジェクション管15は、ケーシング10の上部であって、仕切板16より下方に、ケーシング10を貫通するように取り付けられている(図1参照)。インジェクション管15のケーシング10の内部側の端部は、図1のように、後述する圧縮機構20の固定スクロール21に接続されている。インジェクション管15は、固定スクロール21に形成された図示しない通路を介して、後述する圧縮機構20の圧縮途中の圧縮室Scと連通している。インジェクション管15が連通する圧縮途中の圧縮室Scには、スクロール圧縮機100がその一部を構成する空気調和装置の冷媒回路から、冷凍サイクルにおける低圧と高圧との中間の圧力(中間圧)の冷媒が、インジェクション管15を介して供給される。
 (2-2)圧縮機構
 圧縮機構20は、主に、固定スクロール21と、固定スクロール21と組み合わされて圧縮室Scを形成する可動スクロール22と、を有する。圧縮機構20は、圧縮室Scで冷媒を圧縮し、圧縮された冷媒を吐出する。圧縮機構20は、例えば、非対称ラップ構造の圧縮機構であるが、対称ラップ構造の圧縮機構であってもよい。
 (2-2-1)固定スクロール
 固定スクロール21は、ハウジング40の上に戴置されている(図1参照)。固定スクロール21とハウジング40とは、図示しない固定手段(例えばボルト)により固定されている。
 固定スクロール21は、図1に示されるように、略円板状の固定側鏡板21aと、固定側鏡板21aの前面(下面)から可動スクロール22側に延びる渦巻状の固定側ラップ21bと、固定側ラップ21bを囲む周縁部21cと、を有する。
 固定側ラップ21bは、固定側鏡板21aの下面から、下方(可動スクロール22側)に突出する壁状の部材である。固定スクロール21を下方から見ると、固定側ラップ21bは、固定側鏡板21aの中心付近から外周側に向かって渦巻状(インボリュート形状)に形成されている。
 固定側ラップ21bと、後述する可動スクロール22の可動側ラップ22bとは、組み合わされて圧縮室Scを形成する。固定スクロール21と可動スクロール22とは、固定側鏡板21aの前面(下面)と後述する可動側鏡板22aの前面(上面)とが対向する状態で組み合わされ、固定側鏡板21aと、固定側ラップ21bと、可動側ラップ22bと、後述する可動スクロール22の可動側鏡板22aと、に囲まれた圧縮室Scを形成する(図1参照)。通常の運転状態では、後述するように可動スクロール22が固定スクロール21に対して旋回すると、第1空間S1から周縁側の圧縮室Scに流入した冷媒(冷凍サイクルにおける低圧の冷媒)は、中央側の圧縮室Scへと移動するにつれ圧縮されて圧力が上昇する。
 固定側鏡板21aの略中心には、圧縮機構20により圧縮された冷媒を吐出する吐出ポート21dが、固定側鏡板21aを厚さ方向(上下方向)に貫通して形成されている(図1参照)。吐出ポート21dは、圧縮機構20の中心側(最内側)の圧縮室Scと連通している。固定側鏡板21aの上方には、吐出ポート21dを開閉する吐出弁23が取り付けられている。吐出ポート21dが連通する最内側の圧縮室Scの圧力が、吐出弁23より上方の空間(第2空間S2)の圧力に比べて所定値以上大きくなった場合、吐出弁23が開き、吐出ポート21dから第2空間S2へ冷媒が流入する。
 また、固定側鏡板21aの吐出ポート21dより外周側に、リリーフ穴21eが、固定側鏡板21aを厚さ方向に貫通して形成されている(図1参照)。リリーフ穴21eは、吐出ポート21dの連通する最内側の圧縮室Scよりも、外周側に形成される圧縮室Scと連通している。リリーフ穴21eは、圧縮機構20の圧縮途中の圧縮室Scと連通している。限定するものではないが、リリーフ穴21eは、固定側鏡板21aに複数形成されている。固定側鏡板21aの上方には、リリーフ穴21eを開閉するリリーフ弁24が取り付けられている。リリーフ穴21eが連通する圧縮室Scの圧力が、リリーフ弁24より上方の空間(第2空間S2)の圧力に比べて所定値以上大きくなった場合、リリーフ弁24が開き、リリーフ穴21eから第2空間S2へ冷媒が流入する。
 周縁部21cは、厚肉の円筒状に形成されている。周縁部21cは、固定側ラップ21bを取り囲むように、固定側鏡板21aの外周側に配置される(図1参照)。
 (2-2-2)可動スクロール
 可動スクロール22は、図1に示されるように、略円板状の可動側鏡板22aと、可動側鏡板22aの前面(上面)から固定スクロール21側に延びる渦巻状の可動側ラップ22bと、可動側鏡板22aの背面(下面)から突出する円筒状に形成されたボス部22cと、を主に有する。
 可動側ラップ22bは、可動側鏡板22aの上面から、上方(固定スクロール21側)に突出する壁状の部材である。可動スクロール22を上方から見ると、可動側ラップ22bは、可動側鏡板22aの中心付近から外周側に向かって渦巻き状(インボリュート形状)に形成されている。
 可動側鏡板22aは、フローティング部材30の上方に配置されている。
 スクロール圧縮機100の運転中には、フローティング部材30は、フローティング部材30の下方に形成される背圧空間B(図4参照)の圧力によって可動スクロール22に向かって押される。そして、後述するフローティング部材30の上部の押圧部34が可動側鏡板22aの背面(下面)に当接して、フローティング部材30は、可動スクロール22を固定スクロール21に向かって押し付ける。フローティング部材30が可動スクロール22を固定スクロール21に向かって押し付ける力により、可動スクロール22は固定スクロール21に密着し、固定側ラップ21bの歯先と可動側鏡板22aとの間の隙間や、可動側ラップ22bの歯先と固定側鏡板21aとの間の隙間からの冷媒の漏れが抑制される。
 なお、背圧空間Bは、フローティング部材30とハウジング40との間に形成される空間である。背圧空間Bは、主に、フローティング部材30の背面側(下方側)に形成される空間である(図4参照)。背圧空間Bには、圧縮機構20の圧縮室Scの冷媒が導かれる。背圧空間Bは、背圧空間Bの周りの第1空間S1とはシールされた空間である(図4参照)。通常、スクロール圧縮機100の運転中には、背圧空間Bの圧力は第1空間S1内の圧力よりも高い。
 可動スクロール22とフローティング部材30との間には、オルダム継手25が配置される(図1参照)。オルダム継手25は、可動スクロール22の自転防止機構として機能する。オルダム継手25は、可動スクロール22及びフローティング部材30の両方と摺動自在に係合し、可動スクロール22の自転を規制して、可動スクロール22を固定スクロール21に対して公転させる。
 ボス部22cは、可動側鏡板22aにより上端の塞がれた円筒状部分である。ボス部22cは、周囲をフローティング部材30の内面によって囲まれた偏心部空間38に配置されている(図1参照)。ボス部22cの中空部には、軸受メタル26が配置されている(図1参照)。取付方法を限定するものではないが、軸受メタル26は、ボス部22cの中空部に圧入され固定されている。軸受メタル26には、駆動軸80の偏心部81が挿入されている。軸受メタル26に偏心部81が挿入されることで、可動スクロール22と駆動軸80とが連結される。
 (2-3)フローティング部材
 フローティング部材30は、可動スクロール22の背面側(固定スクロール21の配置される側とは反対側)に配置される(図1参照)。フローティング部材30は、背圧空間Bの圧力によって可動スクロール22に向かって押されて、可動スクロール22を固定スクロール21に向かって押し付ける部材である。また、フローティング部材30は、その一部が駆動軸80を軸支する軸受としても機能する。
 フローティング部材30は、主に、円筒部30aと、押圧部34と、突出部30bと、上部軸受ハウジング31と、を有する(図1、図2及び図5参照)。
 円筒部30aは、概ね円筒状に形成されている。円筒部30aの中空部には、円筒部30aの内面により囲まれた偏心部空間38が形成される(図1参照)。偏心部空間38には、可動スクロール22のボス部22cが配置される(図1参照)。
 押圧部34は、概ね円筒状に形成された部材である。押圧部34は、円筒部30aから可動スクロール22に向かって延びる。押圧部34の上端部のスラスト面34a(図4参照)は、可動スクロール22の可動側鏡板22aの背面と対向する。スラスト面34aは、図2のように平面視においてリング状に形成されている。フローティング部材30が、背圧空間Bの圧力によって可動スクロール22に向かって押されると、スラスト面34aが可動側鏡板22aの背面に当接し、可動スクロール22を固定スクロール21に向かって押し付ける。
 なお、スクロール圧縮機100の運転時には、可動スクロール22に作用する力によって可動側鏡板22aが水平面に対して傾く場合がある。このような場合にスラスト面34aと可動側鏡板22aとの片当たりを抑制するためには、スラスト面34aが可動側鏡板22aの傾きに追従して傾くことが好ましい。そのため、ここでは、押圧部34の内面に、全周にわたって弾性溝35が形成されている(図4参照)。弾性溝35は、押圧部34の根元部(円筒部30aとの接続部付近)に形成されている。
 なお、弾性溝35を設けるにあたっては、スラスト面34aの径方向の厚みT(図3参照)、スラスト面34aから弾性溝35までの駆動軸80の軸方向(ここでは上下方向)の距離L(図3参照)、弾性溝35の径方向の深さD(図3参照)との間に、以下の式(1)の関係があることが好ましい。式(1)の関係が成り立つことで、スラスト面34aを可動側鏡板22aの傾きに追従させることが特に容易となる。
 (D/T)2/(L/T)3≦0.6     (1)
 突出部30bは、円筒部30aの外周縁から径方向外向きに延びる平板状部材である(図2参照)。フローティング部材30は、複数の突出部30bを有する。各突出部30bには、駆動軸80を軸方向(上下方向)に貫通する孔37が形成されている(図2参照)。各孔37には、被支持部の一例としてのブッシュ37aが配置される(図1参照)。ブッシュ37aは、フローティング部材30を駆動軸80の軸方向に見た時に(ここでは平面視において)、周方向に複数配置される。フローティング部材30のブッシュ37aは、ハウジング40の支持部41により、駆動軸80の軸方向にスライド可能に支持される。
 支持部41は、ボルト42を含む(図1及び図5参照)。ブッシュ37aには、ボルト42が挿通されている。ボルト42は、後述するハウジング40のハウジング本体44に形成されたネジ穴44aにねじ込まれ、ハウジング本体44に固定されている。フローティング部材30に、可動スクロール22に向かう方向に又は可動スクロール22から遠ざかる方向に力が作用すると、各ブッシュ37aは、そのブッシュ37aに挿通されているボルト42に対して摺動し、その結果、フローティング部材30が駆動軸80の軸方向に移動する。なお、フローティング部材30に作用する力の方向は、背圧空間Bの圧力によりフローティング部材30が押される力、圧縮室Scの圧力が可動スクロール22をフローティング部材30に向かって押す力、可動スクロール22及びフローティング部材30に作用する重力等のバランスで、決定される。
 なお、本実施形態では、フローティング部材30は、フローティング部材30の中心周りに等角度間隔で配置された、4つの突出部30bを有するが、突出部30bの数は、例示であって4つに限定されるものではない。突出部30bの数は、適宜決定されればよい。ただし、フローティング部材30の傾きを防止するという観点からは、フローティング部材30は、突出部30bを3つ以上有することが好ましい。
 上部軸受ハウジング31は、円筒部30aの下方(偏心部空間38の下方)に配置されている。上部軸受ハウジング31は、概ね円筒状に形成されている(図1参照)。上部軸受ハウジング31の内部には、軸受メタル32が配置されている。軸受メタル32は、軸受の一例である。取付方法を限定するものではないが、軸受メタル32は、上部軸受ハウジング31の中空部に圧入され固定されている。軸受メタル32には、駆動軸80の主軸82が挿通されている。上部軸受ハウジング31の軸受メタル32は、駆動軸80の主軸82を回転自在に軸支する。
 なお、可動スクロール22に作用する力等の影響で駆動軸80の主軸82が傾いた場合であっても、軸受メタル32が主軸82に片当たりすることを抑制するため、上部軸受ハウジング31は、主軸82の傾きに追従して傾くことが好ましい。そのため、ここでは、円筒部30aと上部軸受ハウジング31との接続部に、上部軸受ハウジング31を囲むように環状の弾性溝36が形成されている(図4参照)。
 なお、フローティング部材30が、可動スクロール22を固定スクロール21に向かって押すように構成されているだけではなく、上部軸受ハウジング31を有し駆動軸80の軸受としても機能することで、以下の様な効果を有する。
 フローティング部材30が可動スクロール22から力を受けると、この力により、フローティング部材30には、フローティング部材30を支持しているブッシュ37a周りにモーメントが作用する。これに対し、フローティング部材30が上部軸受ハウジング31を有することで、可動スクロール22から作用する力により生じるブッシュ37a周りのモーメントが、上部軸受ハウジング31が受ける力によるブッシュ37a周りのモーメントにより相殺されやすい。
 なお、このような効果を得られやすくするためには、駆動軸80の軸方向における、軸受メタル32の中心からブッシュ37aの中心までの距離A2に対する、ブッシュ37aの中心から可動側ラップ22bの中心までの距離A1の比(A2/A1)は、0.5以上1.5以下であることが好ましい(図1参照)。より好ましくは、駆動軸80の軸方向における、軸受メタル32の中心からブッシュ37aの中心までの距離A2に対する、ブッシュ37aの中心から可動側ラップ22bの中心までの距離A1の比(A2/A1)は、0.7以上1.3以下であることが好ましい。
 ただし、フローティング部材30の構成は例示であって、フローティング部材30は、可動スクロール22を固定スクロール21に向かって押す機能だけを有するものであってもよい。そして、例えば、フローティング部材30の代わりに、ハウジング40に駆動軸80の軸受として機能を持たせてもよい。
 (2-4)ハウジング
 ハウジング40は、固定スクロール21の下方に配置されている(図1参照)。ハウジング40には、固定スクロール21が図示しないボルト等により固定されている。また、ハウジング40は、フローティング部材30の下方に配置される(図1参照)。ハウジング40は、フローティング部材30を支持する。ハウジング40とフローティング部材30との間には背圧空間Bが形成される(図4及び図5参照)。
 ハウジング40は、ハウジング本体44と、支持部41と、を有する(図1参照)。
 ハウジング本体44は、概ね円筒状に形成された部材である。ハウジング本体44は、ケーシング10の内面に取り付けられている。固定方法を限定するものではないが、ハウジング本体44は、圧入によりケーシング10の内面に取り付けられている。
 支持部41は、フローティング部材30に配置された(突出部30bの孔37に配置された)ブッシュ37aを、駆動軸80の軸方向(上下方向)にスライド自在に支持する。支持部41は、ボルト42を含む(図1及び図5参照)。ブッシュ37aには、ボルト42が挿通されている。ボルト42は、ハウジング本体44に形成されたネジ穴44aにねじ込まれ、ハウジング本体44に固定されている。フローティング部材30に、可動スクロール22に向かう方向に又は可動スクロール22から遠ざかる方向に力が作用すると、フローティング部材30のブッシュ37aはボルト42に対して摺動し、その結果、フローティング部材30が駆動軸80の軸方向に移動する。
 (2-5)シール部材
 シール部材60(図1参照)は、フローティング部材30とハウジング40との間に背圧空間Bを形成するための部材である。また、シール部材60は、背圧空間Bを、第1室B1と第2室B2とに区画する部材である(図4参照)。本実施形態では、第1室B1及び第2室B2は、平面視において概ね円環状に形成されている空間である。第2室B2は、第1室B1の内側に配置される。平面視において、第1室B1の面積は、第2室B2の面積に比べて大きい。
 第1室B1は、圧縮途中の圧縮室Scと、第1流路64を介して連通している。第1流路64は、圧縮機構20における圧縮途中の冷媒を第1室B1に導く冷媒流路である。第1流路64は、固定スクロール21及びハウジング40にわたって形成されている。第2室B2は、固定スクロール21の吐出ポート21dと、第2流路65を介して連通している。第2流路65は、圧縮機構20から吐出された冷媒を第2室B2に導く冷媒流路である。第2流路65は、固定スクロール21及びハウジング40にわたって形成されている。
 上記のように構成されることで、スクロール圧縮機100の運転中、通常であれば、第2室B2の圧力が第1室B1の圧力より高くなる。ここでは、平面視において、第1室B1の面積が第2室B2の面積に比べて大きいので、背圧空間Bによる可動スクロール22の固定スクロール21への押付力が過大になりにくい。また、圧縮室Scの圧力は、通常、内側ほど大きくなるので、通常圧力の高い第2室B2を、第1室B1よりも内側に配置することで、圧縮室Scの圧力により可動スクロール22が下方に押されると力と、フローティング部材30が可動スクロール22を上方に押す力とが、バランスしやすい。
 シール部材60には、第1シール部材61と、第2シール部材62と、第3シール部材63と、を含む(図1参照)。
 第2シール部材62及び第3シール部材63は、限定するものではないが、ここではOリングである。Oリングは、断面が円形状の、環状のガスケットである。第2シール部材62及び第3シール部材63は、例えば合成樹脂製である。なお、第2シール部材62及び第3シール部材63の材質は、使用温度や、第2シール部材62及び第3シール部材63が接触する冷凍機油や冷媒の種類等に応じて適宜決定されればよい。
 第2シール部材62は、フローティング部材30の円筒部30aの外側面に形成された環状溝に配置される(図4参照)。環状溝が配置される円筒部30aの外側面は、ハウジング40のハウジング本体44の内側面と対向する。第3シール部材63は、ハウジング本体44の内側面に形成された環状溝に配置される(図4参照)。環状溝が配置されるハウジング本体44の内側面は、フローティング部材30の、円筒部30aと上部軸受ハウジング31との接続部に対向する。なお、ここでは、第2シール部材62は、フローティング部材30に形成された環状溝に配置されるが、これに代えてハウジング40に形成された環状溝に配置されてもよい。また、ここでは、第3シール部材63は、ハウジング40に形成された環状溝に配置されるが、これに代えてフローティング部材30に形成された環状溝に配置されてもよい。
 フローティング部材30とハウジング40との間には、第2シール部材62及び第3シール部材63により背圧空間Bが形成される(図4参照)。つまり、第2シール部材62及び第3シール部材63は、背圧空間Bと第1空間S1とを気密を保つようにシールする。特に、第2シール部材62は、背圧空間Bの第1室B1と第1空間S1とをシールする。特に、第3シール部材63は、背圧空間Bの第2室B2と第1空間S1とをシールする。
 第1シール部材61は、背圧空間Bを第1室B1と第2室B2とに区画する部材である。第1室B1と第2室B2とは、第1シール部材61を挟んで隣接する(図4参照)。
 第1シール部材61は、フローティング部材30の、フローティング部材30の移動方向(駆動軸80の軸方向、ここでは上下方向)と直交する面に形成された収容溝33に収容されている(図4参照)。収容溝33は、フローティング部材30の円筒部30aの底面に形成されている。フローティング部材30の円筒部30aの底面は、ハウジング40のハウジング本体44の上面と対向する面である。なお、ここでは、フローティング部材30に収容溝33が形成されるが、これに代えて、ハウジング40のハウジング本体44の、フローティング部材30の移動方向と直交する面に、第1シール部材61が収容される収容溝が形成されてもよい。
 第1シール部材61は、断面がU字形状の(図6に参照)、環状のガスケットである。
 第1シール部材61の構造について説明する。第1シール部材61は、断面がU字形状の、環状のU字シール61aと、板バネ61bと、を含む(図6参照)。U字シール61aは、例えば合成樹脂製である。板バネ61bは、例えば金属製である。板バネ61bは、U字シール61aと同様に、断面がU字形状に形成されている。板バネ61bは、U字シール61aと同様に環状の部材であってもよいし、U字シール61aの内部の数箇所に配置される非連続な(非環状の)部材であってもよい。板バネ61bは、U字シール61aの内部に、U字シール61aと同方向に開口するような姿勢で配置されている(図6参照)。板バネ61bは、U字シール61aを押し広げるように、U字シール61aをフローティング部材30に対して付勢する。
 第1シール部材61は、U字の開口部分が広がるように、又、U字の開口部分が狭まるように変形可能なガスケットである。第1シール部材61は、上記のように、開口を側方に向けた状態で収容溝33に収容されているので、フローティング部材30の移動に追随して寸法が変化する。
 スクロール圧縮機100が運転されておらず、ケーシング10の内部全体が概ね同一圧力である状態では、第1シール部材61は、可動スクロール22及びフローティング部材30の重みで上方から押されている状態にある。この状態では、第1シール部材61のU字の開口部分は、第1シール部材61に力が作用していない場合に比べて狭まった状態にある。ただし、このような状態でも、第1シール部材61は、可動スクロール22及びフローティング部材30の重みで押し潰された状態にあるのではなく、板バネ61bが、U字シール61aをフローティング部材30に対して付勢している状態にある。
 U字状の断面を有する第1シール部材61は、開口を側方に向けた状態で、フローティング部材30の収容溝33に収容される。特に、第1シール部材61は、開口を内周側に向けた状態で、フローティング部材30の収容溝33に収容される。つまり、第1シール部材61は、開口を第2室B2側に向けた状態で、フローティング部材30の収容溝33に収容される。このような姿勢で、第1シール部材61が収容溝33に形成されることで、第1シール部材61は以下の様に機能する。
 上述したように、通常、内側の第2室B2内の圧力は、外側の第1室B1の圧力より高くなる。第2室B2の圧力が第1室B1の圧力より高いと、第1シール部材61は開口が開くように変形するので、第2室B2から第1室B1への冷媒の流れはシールされる。そのため、第1室B1及び第2室B2が共に比較的高圧の(圧縮機構20から吐出される冷媒と同じ圧力の)空間になることを防止できる。そのため、背圧空間Bによる可動スクロール22の固定スクロール21への押付力が過大になりにくい。
 なお、前述のように、通常は、内側の第2室B2内の圧力が外側の第1室B1の圧力より高くなるものの、運転条件によれば(例えば、冷凍サイクルにおける低圧の圧力が比較的高い場合には)、圧縮途中の圧縮室Scの圧力が(最内側の圧縮室Scよりも外周側の圧縮室Scの圧力が)、最内側の圧縮室Scの圧力よりも高くなる場合がある。この時、外側の第1室B1の圧力は、内側の第2室B2内の圧力より高くなる。第1室B1の圧力が第2室B2の圧力より高い場合には、第1シール部材61は、その構造上、第1室B1から第2室B2への冷媒の流れをシールしない。その結果、圧縮途中の圧縮室Scの圧力を、第1室B1、第2室B2を介して圧縮機構から吐出された冷媒が流入する空間(第2空間S2)へと逃がすことができる。そのため、圧縮機構20に液圧縮等により過大な圧力が作用することや、背圧空間Bの圧力増大により可動スクロール22の固定スクロール21への押付力が過大となること等を防止することができる。
 (2-6)モータ
 モータ70は、可動スクロール22を駆動する。モータ70は、ケーシング10の内壁面に固定された環状のステータ71と、ステータ71の内側に僅かな隙間(エアギャップ)を空けて回転自在に収容されたロータ72とを有する(図1参照)。
 ロータ72は、円筒状の部材で、内部に駆動軸80が挿通されている。ロータ72は、駆動軸80を介して可動スクロール22と連結されている。ロータ72が回転することで、モータ70は、可動スクロール22を駆動し、可動スクロール22を固定スクロール21に対して旋回させる。
 (2-7)駆動軸
 駆動軸80は、モータ70のロータ72と、圧縮機構20の可動スクロール22とを連結する。駆動軸80は、上下方向に延びる。駆動軸80は、モータ70の駆動力を可動スクロール22に伝達する。
 駆動軸80は、偏心部81と、主軸82と、を主に有する(図1参照)。
 偏心部81は、主軸82の上端に配置されている。偏心部81の中心軸は、主軸82の中心軸に対して偏心している。偏心部81は、可動スクロール22のボス部22cの内部に配置された軸受メタル26に連結される。
 主軸82は、フローティング部材30に設けられた上部軸受ハウジング31に配置された軸受メタル32、及び後述する下部軸受ハウジング90に配置された軸受メタル91により、回転自在に軸支される。また、主軸82は、上部軸受ハウジング31と下部軸受ハウジング90との間で、モータ70のロータ72に挿通され連結される。主軸82は、上下方向に延びる。
 駆動軸80には、図示しない油通路が形成されている。油通路は、主経路(図示せず)と、分岐経路(図示せず)と、を有する。主経路は、駆動軸80の下端から上端まで、駆動軸80を軸方向に延びる。分岐経路は、主経路から、駆動軸80の径方向に延びる。油溜空間11の冷凍機油は、駆動軸80の下端に設けられたポンプ(図示せず)により汲み上げられ、油経路を通って、駆動軸80と軸受メタル26,32,91との摺動部や、圧縮機構20の摺動部等に供給される。
 (2-8)下部軸受ハウジング
 下部軸受ハウジング90(図1参照)は、ケーシング10の内面に固定されている。下部軸受ハウジング90(図1参照)は、モータ70の下方に配置される。下部軸受ハウジング90は、略円柱状の中空部を有する。中空部には、軸受メタル91が配置されている。取付方法を限定するものではないが、軸受メタル91は、下部軸受ハウジング90の中空部に、圧入により固定される。軸受メタル91には、駆動軸80の主軸82が挿通されている。軸受メタル91は、駆動軸80の主軸82の下部側を回転自在に軸支する。
 (3)スクロール圧縮機の動作
 スクロール圧縮機100の動作について説明する。なお、ここでは、通常状態(圧縮機構20の吐出ポート21dから吐出される冷媒の圧力が、圧縮途中の圧縮室Scの圧力よりも高い状態)のスクロール圧縮機100の動作について説明する。
 モータ70が駆動されると、ロータ72が回転し、ロータ72と連結された駆動軸80も回転する。駆動軸80が回転すると、オルダム継手25の働きにより、可動スクロール22は自転せずに、固定スクロール21に対して公転する。そして、吸入管13から第1空間S1に流入した冷凍サイクルにおける低圧の冷媒が、ハウジング40に形成された冷媒通路(図示せず)を通過して、圧縮機構20の周縁側の圧縮室Scに吸入される。可動スクロール22が公転するのに従い、第1空間S1と圧縮室Scとは連通しなくなる。そして、可動スクロール22が公転し、圧縮室Scの容積が減少するのに伴って、圧縮室Scの圧力が上昇する。また、圧縮途中の圧縮室Scには、インジェクション管15から冷媒がインジェクションされる。冷媒は、周縁側(外側)の圧縮室Scから、中央側(内側)の圧縮室Scへ移動するにつれ圧力が上昇し、最終的に冷凍サイクルにおける高圧となる。圧縮機構20によって圧縮された冷媒は、固定側鏡板21aの中央付近に位置する吐出ポート21dから第2空間S2に吐出される。第2空間S2の冷凍サイクルにおける高圧の冷媒は、吐出管14から吐出される。
 (4)特徴
 (4-1)
 本実施形態のスクロール圧縮機100は、圧縮機構20と、モータ70と、駆動軸80と、フローティング部材30と、ハウジング40と、を備える。圧縮機構20は、固定スクロール21と、可動スクロール22と、を有する。固定スクロール21は、渦巻状の固定側ラップ21bを含む。可動スクロール22は、固定側ラップ21bと組み合わされて圧縮室Scを形成する渦巻状の可動側ラップ22bを含む。圧縮機構20は、圧縮室Scで圧縮された冷媒を吐出する。モータ70は、可動スクロール22を駆動し、可動スクロール22を固定スクロール21に対して旋回させる。駆動軸80は、可動スクロール22とモータ70とを連結する。フローティング部材30は、背圧空間Bの圧力によって可動スクロール22に向かって押されて、可動スクロール22を固定スクロール21に向かって押し付ける。ハウジング40は、フローティング部材30を支持する。ハウジング40と、フローティング部材30との間に背圧空間Bが形成される。フローティング部材30は、周方向に複数配置される被支持部(ブッシュ37a)を有する。ハウジング40は、支持部41を有する。支持部41は、フローティング部材30の被支持部(ブッシュ37a)を駆動軸80の軸方向にスライド可能に支持する。
 本実施形態のスクロール圧縮機100では、フローティング部材30の外周側面がハウジング40の内周側面に支持されるのではなく、フローティング部材30に設けられた複数の被支持部(ブッシュ37a)が対応するハウジング40側の支持部41により支持される。そして、被支持部(ブッシュ37a)及び支持部41の精度(加工精度や取付精度)を確保することは、フローティング部材30の外周全体の精度を確保する場合に比べて比較的容易である。そのため、スクロール圧縮機100では、フローティング部材30の傾きを抑制可能で、かつ、組立・製造の工数を抑制可能である。
 (4-2)
 本実施形態のスクロール圧縮機100では、被支持部は、フローティング部材30に配置されたブッシュ37aである。支持部41は、ブッシュ37aに挿通されるボルト42を含む。
 本実施形態のスクロール圧縮機100では、被支持部のブッシュ37aの軸線と支持部41のボルト42の軸線とが一致していない場合でも、ボルト42をブッシュ37aに無理なく取り付けることができる。そのため、スクロール圧縮機100の組立性を向上させることができる。
 (4-3)
 本実施形態のスクロール圧縮機100では、フローティング部材30は、駆動軸80を軸支する軸受メタル32(軸受)を有する。駆動軸80の軸方向における、軸受メタル32の中心からブッシュ37aの中心までの距離A2に対する、ブッシュ37aの中心から可動側ラップ22bの中心までの距離A1の比(A1/A2)は、0.5以上1.5以下である。
 本実施形態のスクロール圧縮機100では、ブッシュ37a周りの回転モーメントを相殺して、フローティング部材30の可動スクロール22に対する傾きを抑制することができる。そのため、スクロール圧縮機100では、ラップ先端とスクロールの鏡板との隙間からの冷媒の漏れを抑えて、効率のよいスクロール圧縮機を実現できる。
 (4-4)
 本実施形態のスクロール圧縮機100では、フローティング部材30は、円筒状の押圧部34を有する。押圧部34は、可動スクロール22に向かって延びる。押圧部34は、その端部に可動スクロール22と当接するスラスト面34aを有する。押圧部34には、内面に全周にわたって弾性溝35が形成されている。スラスト面34aの径方向の厚みT、スラスト面34aから弾性溝35までの駆動軸80の軸方向の距離L、弾性溝35の径方向の深さDは、(D/T)2/(L/T)3≦0.6の関係を満たす。
 本実施形態のスクロール圧縮機100では、可動スクロール22の傾きに、フローティング部材30のスラスト面34aの傾きを追従させることができる。そのため、可動スクロール22とフローティング部材30のスラスト面34aとの片当たりの発生を抑えることができる。
 (5)変形例
 以下に第1実施形態の変形例を示す。なお、以下の変形例は、互いに矛盾しない範囲で適宜組み合わされてもよい。
 (5-1)変形例A
 上記実施形態のスクロール圧縮機100は、圧縮機構20から冷媒が吐出される高圧空間(第2空間S2)と、圧縮機構20を駆動するモータ70が配置される低圧空間(第1空間S1)とに分けられている、いわゆる低圧ドーム型のスクロール圧縮機である。ただし、本発明に係るスクロール圧縮機は、低圧ドーム型のスクロール圧縮機に限定されるものではない。上記実施形態の、支持部41によりフローティング部材30を摺動自在に支持する構造は、いわゆる高圧ドーム型のスクロール圧縮機に適用されてもよい。
 (5-2)変形例B
 上記実施形態のスクロール圧縮機100では、第1室B1が第2室B2より外側に配置されるが、これに限定されるものではない。第2室B2が第1室B1より外側に配置されてもよい。しかし、可動スクロール22を固定スクロール21に適切な力で押し付けるという観点からは、第2室B2を第1室B1よりも内側に配置することが好ましい。
 (5-3)変形例C
 上記実施形態のスクロール圧縮機100では、平面視において、第1室B1の面積が第2室B2の面積よりも大きいが、これに限定されるものではない。平面視において、第2室B2の面積が、第1室B1の面積より大きくてもよい。しかし、可動スクロール22の固定スクロール21への押付力が過大になることを防止するという観点からは、第1室B1の面積を、第2室B2の面積に比べて大きくすることが好ましい。
 (5-4)変形例D
 上記実施形態のスクロール圧縮機100では、背圧空間Bは、第1室B1及び第2室B2に区画されるが、これに限定されるものではない。背圧空間Bは、圧縮機構20による圧縮途中の冷媒が導かれる、又は、圧縮機構20から吐出された冷媒が導かれる、区画されていない空間であってもよい。
 (5-5)変形例E
 上記実施形態のスクロール圧縮機100は、駆動軸80が垂直方向に延びる縦型のスクロール圧縮機であるが、これに限定されるものではない。スクロール圧縮機の駆動軸が水平方向に延びる横型のスクロール圧縮機にも、本願発明の構成は適用可能である。
 (5-6)変形例F
 上記実施形態では、ボルト42を含むハウジング40の支持部41が、被支持部としてのフローティング部材30に配置されるブッシュ37aを、駆動軸80の軸方向にスライド可能に支持する。しかし、被支持部及び支持部の構成は、これに限定されるものではない。
 例えば、被支持部は、図7のように、フローティング部材130に設けられた複数のリング部37bであってもよい。リング部37bは、例えば、孔37の形成された突出部30bである。また、例えば、ハウジング140の支持部141は、図7のように、リング部37b(例えば、突出部30bに形成された孔37)に挿通される複数の規制ピン142を含むものであってもよい。そして、規制ピン142を含むハウジング140の支持部141が、被支持部としてのフローティング部材130のリング部37bを、駆動軸80の軸方向にスライド可能に支持してもよい。なお、このように構成される場合、駆動軸80の軸方向における、軸受メタル32の中心からリング部37bの中心(孔37の中心)までの距離A1に対する、リング部37bの中心から可動側ラップ22bの中心までの距離A2の比(A2/A1)は、好ましくは0.5以上1.5以下であり、より好ましくは0.7以上1.3以下である(図7参照)。
 また、例えば、被支持部は、図8のように、フローティング部材230の各突出部30bに形成された凹部237であってもよい。また、例えば、ハウジング240の支持部241は、図8のように、ハウジング240の本体部244に設けられ、凹部237に嵌合する、上方に突出する凸部242であってもよい。そして、ハウジング240の凸部242が、被支持部としてのフローティング部材230の凹部237を、駆動軸80の軸方向にスライド可能に支持してもよい。なお、このように構成される場合、駆動軸80の軸方向における、軸受メタル32の中心から凹部237の中心までの距離(A2)に対する、凹部237の中心から可動側ラップ22bの中心までの距離(A1)の比(A2/A1)は、好ましくは0.5以上1.5以下であり、より好ましくは0.7以上1.3以下である。
 なお、図示は省略するが、フローティング部材230に被支持部としての凸部が、ハウジング240に支持部としての凹部が形成されてもよい。
 これらの構成を用いる場合、比較的単純な構造でフローティング部材130,230の傾きを抑制でき、組立・製造の工数を抑制可能なスクロール圧縮機を提供できる。
 <第2実施形態>
 本発明の第2実施形態に係るスクロール圧縮機について説明する。第2実施形態に係るスクロール圧縮機は、フローティング部材330の構造及び、ハウジング340によるフローティング部材330の支持方法を除いて第1実施形態と同様である。そのため、ここでは、フローティング部材330の構造及び、ハウジング340によるフローティング部材330の支持方法について主に説明する。
 フローティング部材330は、本体部材331と、本体部材331の外周に取り付けられる外周部材332と、を有する。
 本体部材331は、第1実施形態におけるフローティング部材30から突出部30bを無くした構成である。本体部材331についての説明は省略する。
 外周部材332は、本体部材331とは別部材である。外周部材332は、平板状かつ環状の部材である。外周部材332は、図示しない固定手段(例えば図示しないボルト)により本体部材331と固定される。
 ハウジング340は、外周部材332の外周を囲むように形成されている。ハウジング340の内周面は、外周部材332を駆動軸80の軸方向にスライド可能に支持する。
 この様に構成する効果について説明する。
 例えば、本体部材331と外周部材332とを互いに別部材とせず、一体に形成した場合、フローティング部材のスクロール圧縮機100への組付後に、フローティング部材の外周部にひずみ等が生じる場合がある。このようなひずみが生じると、フローティング部材の外周面と、ハウジング340の内周面とが片当たりする等の問題が発生しやすい。フローティング部材の外周面と、ハウジング340の内周面との隙間を大きく確保すると、片当たりを避けることはできるが、この場合にはフローティング部材の支持が不十分となりやすく、フローティング部材330が上下に移動する時に傾きやすい。そのため、フローティング部材330による可動スクロール22の押し付けが不均一になりやすい。
 一方、本実施形態のように本体部材331と外周部材332とを別部材とすることで、本体部材331のスクロール圧縮機100への組付後に、外周部材332を本体部材331に取り付けることができる。そのため、例えば、本体部材331の組付時に本体部材331にひずみ等が生じたとしても、外周部材332の精度(真円度等)は確保可能である。そのため、本実施形態のように構成されることで、フローティング部材330の傾きを抑制可能で、かつ組立・製造の工数を抑制可能なスクロール圧縮機100を提供できる。
 なお、本実施形態のように構成される場合には、駆動軸80の軸方向における、軸受メタル32の中心から外周部材332の中心までの距離に対する、外周部材332の中心から可動側ラップ22bの中心までの距離の比は、好ましくは0.5以上1.5以下であり、より好ましくは0.7以上1.3以下である。
 以上の第2実施形態のスクロール圧縮機には、互いに矛盾しない範囲で、第1実施形態の変形例と組み合わされてもよい。
 本発明は、フローティング部材により可動スクロールを固定スクロールに押し付けるスクロール圧縮機であって、フローティング部材の傾きを抑制可能で、かつ、組立・製造の工数を抑制可能なスクロール圧縮機として有用である。
20 圧縮機構
21 固定スクロール
21b 固定側ラップ
22 可動スクロール
22b 可動側ラップ
30,130,230,330 フローティング部材
32 軸受メタル(軸受)
34 押圧部
34a スラスト面
35 弾性溝(溝)
37a ブッシュ(被支持部)
37b リング部(被支持部)
40,140,240,340 ハウジング
41,141,241 支持部
42 ボルト
70 モータ
80 駆動軸
100 スクロール圧縮機
142 規制ピン
237 凹部(被支持部)
242 凸部(支持部)
331 本体部材
332 外周部材
A1 ブッシュの中心から可動側ラップの中心までの距離
A2 軸受の中心からブッシュの中心までの距離
B 背圧空間
Sc 圧縮室
特開2000-337276号公報

Claims (6)

  1.  渦巻状の固定側ラップ(21b)を含む固定スクロール(21)と、前記固定側ラップと組み合わされて圧縮室(Sc)を形成する渦巻状の可動側ラップ(22b)を含む可動スクロール(22)と、を有し、前記圧縮室で圧縮された冷媒を吐出する圧縮機構(20)と、
     前記可動スクロールを駆動し、前記可動スクロールを前記固定スクロールに対して旋回させるモータ(70)と、
     前記可動スクロールと前記モータとを連結する駆動軸(80)と、
     前記圧縮機構、前記モータ及び前記駆動軸を収容するケーシング(10)と、
     前記ケーシング内に収容されるハウジング(40)と、
     前記ハウジングにより支持され、前記ハウジングとの間に形成される背圧空間(B)の圧力によって前記可動スクロールに向かって押されて、前記可動スクロールを前記固定スクロールに向かって押し付けるフローティング部材(30,130,230,330)と、
    を備え、
    (A)前記フローティング部材(30,130,230)は周方向に複数配置される被支持部(37a,37b,237)を有し、前記ハウジング(40,140,240)は、前記フローティング部材の前記被支持部を前記駆動軸の軸方向にスライド可能に支持する支持部(41,141,241)を有する、
    又は、
    (B)前記フローティング部材(330)は、本体部材(331)と、前記本体部材の外周に取り付けられる、前記本体部材とは別部材の外周部材(332)とを有し、前記ハウジング(340)は、前記外周部材を前記駆動軸の軸方向にスライド可能に支持する、
    スクロール圧縮機(100)。
  2.  前記被支持部(37a)は、前記フローティング部材(30)に配置されたブッシュであり、
     前記支持部(41)は、前記ブッシュに挿通されるボルト(42)を含む、
    請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  3.  前記フローティング部材は、前記駆動軸を軸支する軸受(32)を更に有し、
     前記駆動軸の軸方向における、前記軸受の中心から前記ブッシュの中心までの距離(A2)に対する、前記ブッシュの中心から前記可動側ラップの中心までの距離(A1)の比は、0.5以上1.5以下である、
    請求項2に記載のスクロール圧縮機。
  4.  前記被支持部(37b)は、前記フローティング部材(130)に設けられたリング部であり、
     前記支持部(141)は、前記リング部に挿通される規制ピン(142)を含む、
    請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  5.  前記被支持部(237)は、前記フローティング部材(230)に形成された凹部又は凸部であり、
     前記支持部(241)は、前記フローティング部材に形成された凹部に嵌合する前記ハウジング(240)に形成された凸部、又は、前記フローティング部材に形成された凸部が嵌合する前記ハウジング(240)に形成された凹部である
    請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  6.  前記フローティング部材は、前記可動スクロールに向かって延び、その端部に前記可動スクロールと当接するスラスト面(34a)を有し、内面に全周にわたって溝(35)が形成されている円筒状の押圧部(34)を有し、
     前記スラスト面の径方向の厚みをT、前記スラスト面から前記溝までの前記駆動軸の軸方向の距離をL、前記溝の径方向の深さをDとする場合に、
     (D/T)2/(L/T)3≦0.6
    の関係が満たされる、
    請求項1から5のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
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