JP2519229B2 - スクロ−ル圧縮機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、冷凍装置や空気調和装置などでの冷媒の
圧縮、あるいは空気の圧縮などに用いるスクロール圧縮
機に関する。

〔従来の技術〕

従来のスクロール圧縮機として、例えば特開昭60−20
6988号公報で示されたものがある。この従来のスクロー
ル圧縮機は、概要次のように構成されている。固定スク
ロールの下方に揺動スクロールを組合わせ、この揺動ス
クロールを下方から電動機による駆動軸で揺動運動さ
せ、上記双方のスクロールの渦巻突起により形成される
圧縮室で気体を圧縮するようにしている。この圧縮され
た高圧気体を、固定スクロールの中央の吐出穴から吐出
管により、上部容器を貫通し外部に吐出し供給するよう
にしている。

しかし、この従来の圧縮機では、冷凍装置や空気調和
装置用の場合、気体は上記圧縮室で圧縮され最終圧力
（吸入圧で一意的に決まる）に達した後、吐出管から吐
出され凝縮器（図示は略す）へ導入される。このときの
凝縮圧力と上記最終圧力が異なるときは、過圧縮や圧縮
不足を生じ、吐出管内で圧力脈動が発生し、吐出管を通
じて振動，騒音が起きる原因となつていた。

さらに、寝込起動時、両スクロール間に形成される吸
入室に冷媒液などが吸引された場合、吐出管内で液の粘
性抵抗による一種の詰まり現象により、吐出管内が一時
的に異常昇圧して起動不良を発生することがあつた。

このような問題点を解決するため、従来第２図に示す
スクロール圧縮機が提案されている。図において、１は
固定スクロールで、円板部1aには下方に渦巻突起1bが設
けられ、中央に吐出穴６があけられている。２は固定ス
クロール１に下方から対応する揺動スクロールで、円板
部2aの上方に渦巻突起2bが設けられていて、上記渦巻突
起1bに組合わされており、円板部2bの中央下部には突出
軸部2cが出されている。双方の渦巻突起1a,1bの組合わ
せにより圧縮室3,吸入室４及び吸入部５が形成される。
７は下部軸受支えで外側周に流通穴7aが形成されてい
る。８はこの下部軸受支え７上に固定された上部軸受支
えで、複数個所の油流下穴8aが設けられている。９は上
部軸受支え８と揺動スクロール２間に介在され、揺動ス
クロール２を揺動可能に回り止めするオルダム継手、10
は駆動の電動機で、ボルト23により下部軸受支え７に取
付けられた固定子10aと、駆動軸11に固着された回転子1
0bとからなり、引出線10cが出されている。駆動軸11に
は上端部に形成された大径部11a内に軸中心から偏心し
た偏心穴11bが形成されており、偏心給油穴11cが軸方向
に貫通されている。12は上部軸受８上に固定され揺動ス
クロール２を支持する上部スラスト軸受、13は上部軸受
支え８に固定され、駆動軸11の大径部11aを支持する上
部軸受、14は偏心穴11bに固定され、突出軸部2cを揺動
自在に支持する上部軸受、15は下部軸受支え７上に固定
され、駆動軸11を支持する下部スラスト軸受、16は下部
軸受支え７に固定され駆動軸11を支持する下部軸受であ
る。

17は下部軸受支え７を固着する下部容器で、上端が固
定スクロール１に気密に溶接接合されている。18は固定
スクロール１に気密に溶接結合された上部容器で、高圧
室19を形成している。20は密封引出し端子で、複数本の
端子21がガラス絶縁座などの絶縁座22aに気密に引出さ
れ、絶縁座22aは金属の取付けフランジ22bに気密接着さ
れ、フランジ22bは下部容器17に気密に溶接結合されて
いる。24は上部軸受支え８及び固定スクロール１を下部
軸受支え７に固定する取付けボルト、25は駆動軸11の下
端に固着された油ポンプ手段で、駆動軸11により回転さ
れ、潤滑油30を遠心ポンプ作用により偏心給油穴11cに
上昇させ給油する。26は下部容器17内下部に固着された
仕切板で、点線矢印に示すように、各軸受を通り潤滑し
て流下した潤滑油30を下部容器17の底部に戻す。

次に、27は下部容器17に気密接合された吸入管、28は
上部容器18に気密接合された吐出管、29は固定スクロー
ル１に取付けられ、吐出穴６から吐出される圧縮気体を
通す逆止弁で、可動のばね板29a及び受け板29bとからな
る。

上記従来の圧縮機において、電動機10の駆動により駆
動軸11が回転し、揺動スクロール２が揺動運動をする。
これにより負圧が生じ、外部からの気体が吸入管27から
吸入され、実線矢印に示すように下部容器17内低圧部を
通り、吸入部５に吸引され吸入室４に入る。吸入室４の
気体は形成される圧縮室３で次第に体積が縮少され高圧
気体となり吐出穴６から高圧室19に流入する。高圧室19
の高圧気体は吐出管28から外部に供給される。

上記のように、固定スクロール１の上方の上部容器18
内に高圧室19を形成したことにより、吐出しマフラの作
用をなし、前記従前のスクロール圧縮機で発生していた
圧力脈動や詰まり現象による起動不良が防止される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来のスクロール圧縮機では、上部容器
18は固定スクロール１との空間に高圧室19を形成するた
め、固定スクロール１に密封溶接をし、下部容器17も固
定スクロール１に密封溶接しなければならなく、上部容
器18を直接下部容器に溶接結合することができなく、作
業工程が増すという問題点があつた。

また、上部容器18は内部が高圧室19となるので、電動
機10の密封引出し端子20を設けることができず、下部容
器17に設けていた。このため、引出線10cを端子21に接
続するのに、電動機10を取付けた下部軸受７を下部容器
17に挿入して固定し、この状態で引出線10cを端子21に
接続しなければならず、この接続完了後、上部軸受8,オ
ルダム継手9,両スクロール2,1を組立てており、内部の
全構成部品を外部で組立てて後、下部容器17に組込む手
順がとられなく、組立てが面倒となる問題点があつた。

さらに、下部容器17は、引出線10cを端子21に接続す
るために、外部に突出した取付座を設けなければならな
かつた。

この発明は、このような問題点を解決するためになさ
れたもので、固定スクロール上方に高圧室が形成され、
しかも、上部容器と下部容器との直接結合ができ、内部
に収納される全構成部品をあらかじめ外部で組立て、下
部容器に収容され、組立てが煩雑とならず、吐出脈動が
減衰され、寝込起動時の異常昇圧を防止したスクロール
圧縮機を得ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明のスクロール圧縮機は、円板部の下部に渦巻
突起が形成され、上記円板部の中央部に吐出穴が設けら
れた固定スクロールと、円板部の上部に渦巻突起が形成
され、上記固定スクロールの下方に配置され、上記双方
の渦巻突起が組合わされ圧縮室を形成する揺動スクロー
ルと、この揺動スクロールを駆動軸により下方から偏心
連結していて揺動運動させる電動機と、上記揺動スクロ
ール及び駆動軸を軸受を介し支持する軸受支えと、上記
各構成要素を密閉収納する容器を形成する下部容器及び
上部容器と、上記下部容器に結合された吸入管と、上記
電動機の引出線が接続され、上記容器外に引出す密封引
出し端子と、を備えたスクロール圧縮機において、外円
筒部と内円筒部とを備え、これら双方の上端部間をふさ
ぐ上端板部とから形成され、外円筒部下部と内円筒部上
下部が開口されており、外円筒部の下部が上記下部容器
に気密結合され、外円筒部の上部が上記上部容器に気密
結合され、内円筒部が上記固定スクロールの吐出穴を囲
った環状突起部の側周に気密に結合された中間部容器
と、上記中間部容器、上記固定スクロール円板部及び上
記上部容器で囲われた高圧室と、上記高圧室に結合され
た吐出管と、を有し、上記密封引出し端子を上記固定ス
クロールの円板部より上部で、上記中間部容器の外円筒
部に取付けたものである。

〔作用〕

この発明においては、容器内に収容される構成部品を
外部で組立て後、下部容器内にはめ込み固着し、中間部
容器に取付けた密封引出し端子に電動機の引出線を接続
後、中間部容器を下部容器に気密結合するとともに、内
円筒部で固定スクロールの環状突起部の側周部に気密に
結合する。さらに、中間部容器に上部容器が気密結合さ
れ高圧室が形成され、吐出しマフラ作用にする。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例によるスクロール圧縮機
の縦断面図であり、２〜16,20,21,23〜30,2a〜2c,7a,8
a,10a,10b,11a〜11c,22a,22bは上記従来装置と同一のも
のであり、説明は略する。31は固定スクロール、円板部
31aから下方に渦巻突起31bが設けられ、上方には吐出穴
６を囲う環状突起部31cが設けられている。この環状突
起部31cの外円周には環状溝31dが設けられ、Ｏリングか
らなるパツキン35がはめられてある。32は下部容器で、
下部軸受支え７をはめ込み固着支持している。33は外円
筒部33aが下部容器32にはめ込まれ気密溶接された中間
部容器で、内円筒部33bと外円筒部33aの双方の上端部間
は上端板部33cにより一体に形成されてふさがれてい
て、外円筒部の下部及び内円筒部33bの上下部は開口し
ている。この中間部容器33は、内円筒部33bでパツキン3
5を介し環状突起部31cの外側周に気密に上下動可能には
められ、外円筒部33aに密封引出し端子20が気密に取付
けられている。

34は皿形の上部容器で、中間部容器33の上部にはめら
れ気密溶接され、高圧室36を形成しており、側部に吐出
管28が溶接結合されている。この吐出管28が側部にある
ことにより、外形高さが低減される。

上記一実施例の圧縮機の組立ては、次のようにする。
外部で、下部軸受支え７に電動機10の固定子10aを取付
け、駆動軸11を下部軸受支え７に挿入し、この駆動軸11
に回転子10bを焼ばめなどにより固着する。続いて、上
部軸受支え8,オルダム継手9,揺動スクロール2,固定スク
ロール31を取付ける。こうして組立てられた構成体を下
部容器32内に入れ、下部軸受支え７を圧入又は焼ばめな
どによりはめ込み固着する。

次に、中間部容器33に取付けられた密封引出し端子20
の端子21に電動機10の引出線10cを接続する。中間部容
器33を外円筒部33aで下部容器32にはめ込むとともに、
内円筒部33bでパツキン35を圧接して環状突起部31cの外
側周にはめる。中間部容器33を下部容器32に気密溶接
し、上部容器34を中間部容器33にはめ、気密溶接する。

揺動スクロール２の揺動運動による気体の吸入，圧
縮，圧縮気体の吐出動作及び油ポンプ手段25による各軸
受の潤滑作用は、上記従来の圧縮機と同一である。

上記実施例の装置では、中間部容器33と上部容器34間
に形成された高圧室36は、十分に大きな容積がとれ、マ
フラとして効果的に吐出力脈動を減衰させることがで
き、寝込起動時、下部容器32に寝込んだ液冷媒などが吸
入部５より吸引され、吐出穴６を通り高圧室36に流入し
ても、この高圧室がアキユムレータ替りになり、吐出管
28へ一度に多量の液が排出されるのが防止され、一時的
な液詰まりによる異常昇圧が防止され、起動不良がなく
される。

この中間部容器33は、上部容器34と溶接接合されその
間に高圧室36を形成し、下部容器32に溶接固着されてい
るだけで、固定スクロル31の環状突起部31cには上下移
動可能にはめられており、密封組立てが容易である。こ
れにより、例えば、高圧室36の高圧力により中間部容器
33の内円筒部33bが上下の変位が生じても、固定スクロ
ール31の円板部31aが引きつられて変形することはな
い。

また、密封引出し端子20は低圧部を形成する中間部容
器33に取付けられており、圧縮機運転中に高温となる高
圧部36からの伝達熱により、引出し端子20はその周囲温
度が高められて結露、が防止される。

なお、上記実施例では環状突起部31cの外側面に環状
溝31dを設け、パツキン35をはめ、内円筒部33bを外周か
らはめたが、環状突起部の内側部に環状溝を設けパツキ
ンをはめ、内円筒部を内周からはめるようにしてもよ
い。

また、上記実施例では吐出管28を上部容器34の側部に
固着したが、場合により上部に固着してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、中間部容器、固定
スクロールの円板部及び上部容器で囲われた高圧室によ
り、吐出脈動が減衰されると共に、密封引出し端子が固
定スクロールの円板部より上部で、中間部容器の外円筒
部に取付けられているので、スクロール圧縮機の組立て
において、全構成部品を外部で組立てた後、下部容器に
組込み、中間部容器の外円筒部に取付けられた密封引出
し端子に電動機の引出線を接続することができ組立性の
大幅な改良ができる。また、密封引出し端子が固定スク
ロールの円板部より上部の中間部容器に取付けられてい
るので、圧縮機の運転中高温となる高圧室に近く、この
伝達熱により密封引出し端子はその周囲温度が高められ
結露が防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるスクロール圧縮機の一実施例の
縦断面図、第２図は従来のスクロール圧縮機の縦断面図
である。 ２……揺動スクロール、2a……円板部、2b……渦巻突
起、３……圧縮室、６……吐出穴、７……下部軸受支
え、８……上部軸受支え、10……電動機、20……密封引
出し端子、21……端子、27……吸入管、28……吐出管、
31……固定スクロール、31a……円板部、31b……渦巻突
起、31c……環状突起部、32……下部容器、33……中間
部容器、33a……外円筒部、33b……内円筒部、33c……
上端板部、34……上部容器、35……パツキン、36……高
圧室。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円板部の下部に渦巻突起が形成され、上記
   円板部の中央部に吐出穴が設けられた固定スクロール
   と、 円板部の上部に渦巻突起が形成され、上記固定スクロー
   ルの下方に配置され、上記双方の渦巻突起が組合わされ
   圧縮室を形成する揺動スクロールと、 この揺動スクロールを駆動軸により下方から偏心連結し
   ていて揺動運動させる電動機と、 上記揺動スクロール及び駆動軸を軸受を介し支持する軸
   受支えと、 上記各構成要素を密閉収納する容器を形成する下部容器
   及び上部容器と、 上記下部容器に結合された吸入管と、 上記電動機の引出線が接続され、上記容器外に引出す密
   封引出し端子と、 を備えたスクロール圧縮機において、 外円筒部と内円筒部とを備え、これら双方の上端部間を
   ふさぐ上端板部とから形成され、外円筒部下部と内円筒
   部上下部が開口されており、外円筒部の下部が上記下部
   容器に気密結合され、外円筒部の上部が上記上部容器に
   気密結合され、内円筒部が上記固定スクロールの吐出穴
   を囲った環状突起部の側周に気密に結合された中間部容
   器と、 上記中間部容器、上記固定スクロール円板部及び上記上
   部容器で囲われた高圧室と、 上記高圧室に結合された吐出管と、 を有し、 上記密封引出し端子を上記固定スクロールの円板部より
   上部で、上記中間部容器の外円筒部に取付けたことを特
   徴とするスクロール圧縮機。
2. 【請求項２】密封引出し端子はガラス絶縁座に貫通して
   出され、中間部容器の外円筒部に取付けられたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のスクロール圧縮
   機。
3. 【請求項３】中間部容器の内円筒部が環状突起部の外側
   周にパッキンを介し気密にはめられた特許請求の範囲第
   １項記載のスクロール圧縮機。
4. 【請求項４】中間部容器の内円筒部が環状突起部の内側
   周にパッキンを介し気密にはめられた特許請求の範囲第
   １項記載のスクロール圧縮機。