JP2000220584A - スクロール型圧縮機 - Google Patents
スクロール型圧縮機Info
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-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
- F04C18/0207—Rotary-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
- F04C18/0215—Rotary-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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C23/008—Hermetic pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】スクロール型圧縮機のコンパクト化を図る。
【解決手段】モータハウジング１３にはリヤハウジング
１２が接合されており、リヤハウジング１２には固定ス
クロール１１が接合されている。固定スクロール１１に
はフロントハウジング１０が接合されている。固定スク
ロール１１とフロントハウジング１０との間には可動ス
クロール２０が公転可能に収容されている。可動スクロ
ール２０を公転させるための偏心軸１７及び回転軸１４
は、可動スクロール基板３３に対して可動渦巻壁３４側
にある。偏心軸１７は可動スクロール基板３３の背面に
突設された筒部２０１内に収容されており、固定スクロ
ール基板３１は筒部２０１を包囲している。
１２が接合されており、リヤハウジング１２には固定ス
クロール１１が接合されている。固定スクロール１１に
はフロントハウジング１０が接合されている。固定スク
ロール１１とフロントハウジング１０との間には可動ス
クロール２０が公転可能に収容されている。可動スクロ
ール２０を公転させるための偏心軸１７及び回転軸１４
は、可動スクロール基板３３に対して可動渦巻壁３４側
にある。偏心軸１７は可動スクロール基板３３の背面に
突設された筒部２０１内に収容されており、固定スクロ
ール基板３１は筒部２０１を包囲している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固定スクロール基
板上に固定渦巻壁を形成した固定スクロールと、可動ス
クロール基板上に可動渦巻壁を形成した可動スクロール
とが対向しており、自転不能に公転する前記可動スクロ
ール側の可動渦巻壁と前記固定渦巻壁との間に前記可動
スクロールの公転に基づいて容積減少する密閉空間を形
成し、前記可動スクロールを公転させるための公転機構
に回転軸の回転力を伝えて前記可動スクロールを公転さ
せるようにしたスクロール型圧縮機に関するものであ
る。
板上に固定渦巻壁を形成した固定スクロールと、可動ス
クロール基板上に可動渦巻壁を形成した可動スクロール
とが対向しており、自転不能に公転する前記可動スクロ
ール側の可動渦巻壁と前記固定渦巻壁との間に前記可動
スクロールの公転に基づいて容積減少する密閉空間を形
成し、前記可動スクロールを公転させるための公転機構
に回転軸の回転力を伝えて前記可動スクロールを公転さ
せるようにしたスクロール型圧縮機に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】前記密閉空間は、可動スクロールの公転
に基づいて固定スクロール及び可動スクロールの渦巻壁
の内終端部間に収束してゆく。特開昭５６−１６５７８
７号公報、特開昭５６−１６５７８８号公報、特開昭６
１−９８９８７号公報、特開平３−９２５０２号公報等
に開示されているスクロール型圧縮機では、可動スクロ
ールと固定スクロールとの間で圧縮された気体が固定ス
クロールの基板を貫通するポートを介して固定スクロー
ルの背面側へと吐出される。
に基づいて固定スクロール及び可動スクロールの渦巻壁
の内終端部間に収束してゆく。特開昭５６−１６５７８
７号公報、特開昭５６−１６５７８８号公報、特開昭６
１−９８９８７号公報、特開平３−９２５０２号公報等
に開示されているスクロール型圧縮機では、可動スクロ
ールと固定スクロールとの間で圧縮された気体が固定ス
クロールの基板を貫通するポートを介して固定スクロー
ルの背面側へと吐出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなスクロール
型圧縮機をコンパクトにする手段としては、例えば特開
昭５６−１６５７８７号公報に開示されるように固定ス
クロールを圧縮機のハウジングの一部とする手段があ
る。しかし、前記した手段ではスクロール型圧縮機の一
層のコンパクト化は難しい。
型圧縮機をコンパクトにする手段としては、例えば特開
昭５６−１６５７８７号公報に開示されるように固定ス
クロールを圧縮機のハウジングの一部とする手段があ
る。しかし、前記した手段ではスクロール型圧縮機の一
層のコンパクト化は難しい。
【０００４】本発明は、スクロール型圧縮機をさらにコ
ンパクトにできるようにすることを目的とする。
ンパクトにできるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために請求項１の発
明では、可動スクロールを公転させるための公転機構及
び回転軸を可動スクロール基板に対して可動渦巻壁側に
配置した。
明では、可動スクロールを公転させるための公転機構及
び回転軸を可動スクロール基板に対して可動渦巻壁側に
配置した。
【０００６】公転機構及び回転軸を可動スクロール基板
の背面側に配置した従来構成とは異なる本発明の構成
は、回転軸の軸方向におけるスクロール型圧縮機の短縮
化を可能にする。
の背面側に配置した従来構成とは異なる本発明の構成
は、回転軸の軸方向におけるスクロール型圧縮機の短縮
化を可能にする。
【０００７】請求項２の発明では、請求項１において、
前記可動スクロールは、前記固定スクロールとフロント
ハウジングとの間に配置した。フロントハウジングは、
公転する可動スクロールを収容するハウジングの一部を
形成する。
前記可動スクロールは、前記固定スクロールとフロント
ハウジングとの間に配置した。フロントハウジングは、
公転する可動スクロールを収容するハウジングの一部を
形成する。
【０００８】請求項３の発明では、請求項１及び請求項
２のいずれか１項において、前記可動スクロール基板の
背面側に吐出室を設け、最終の前記密閉空間から前記吐
出室へ圧縮気体を吐出するようにし、前記吐出室内の圧
力は前記可動スクロール基板の背面に作用するようにし
た。
２のいずれか１項において、前記可動スクロール基板の
背面側に吐出室を設け、最終の前記密閉空間から前記吐
出室へ圧縮気体を吐出するようにし、前記吐出室内の圧
力は前記可動スクロール基板の背面に作用するようにし
た。
【０００９】前記吐出室は吐出圧領域となり、吐出圧領
域の圧力が背圧として可動スクロール基板に作用する。
請求項４の発明では、請求項３において、前記吐出室は
前記フロントハウジング内に形成した。
域の圧力が背圧として可動スクロール基板に作用する。
請求項４の発明では、請求項３において、前記吐出室は
前記フロントハウジング内に形成した。
【００１０】フロントハウジング内は吐出室の形成場所
として最適である。請求項５の発明では、請求項３及び
請求項４のいずれか１項において、前記吐出室は、前記
フロントハウジングと前記可動スクロール基板との間に
介在されたシール部材によって包囲した。
として最適である。請求項５の発明では、請求項３及び
請求項４のいずれか１項において、前記吐出室は、前記
フロントハウジングと前記可動スクロール基板との間に
介在されたシール部材によって包囲した。
【００１１】シール部材は、吐出室から前記フロントハ
ウジングと前記可動スクロール基板との間を経由する圧
縮気体の漏洩を防止する。請求項６の発明では、請求項
３乃至請求項５のいずれか１項において、最終の前記密
閉空間から前記吐出室へ流体を吐出する吐出ポートが前
記可動スクロール基板を貫通して設けられており、前記
可動スクロール基板の背面には前記吐出ポートを開閉可
能に吐出弁を取り付けた。
ウジングと前記可動スクロール基板との間を経由する圧
縮気体の漏洩を防止する。請求項６の発明では、請求項
３乃至請求項５のいずれか１項において、最終の前記密
閉空間から前記吐出室へ流体を吐出する吐出ポートが前
記可動スクロール基板を貫通して設けられており、前記
可動スクロール基板の背面には前記吐出ポートを開閉可
能に吐出弁を取り付けた。
【００１２】最終の密閉空間の圧縮気体は、公転する可
動スクロールと一体的に旋回する吐出弁を押し退けて吐
出室へ吐出される。請求項７の発明では、請求項２乃至
請求項６のいずれか１項において、前記フロントハウジ
ングと前記可動スクロール基板との間に受圧プレートを
介在した。軽量化のためにフロントハウジングと可動ス
クロールとを例えばアルミニウム系の材質とした場合、
同一材質同士の摺接は好ましくない。可動スクロールと
摺接可能な受圧プレートは例えば鉄系とすることによっ
て同一材質同士の摺接の回避を可能にする。
動スクロールと一体的に旋回する吐出弁を押し退けて吐
出室へ吐出される。請求項７の発明では、請求項２乃至
請求項６のいずれか１項において、前記フロントハウジ
ングと前記可動スクロール基板との間に受圧プレートを
介在した。軽量化のためにフロントハウジングと可動ス
クロールとを例えばアルミニウム系の材質とした場合、
同一材質同士の摺接は好ましくない。可動スクロールと
摺接可能な受圧プレートは例えば鉄系とすることによっ
て同一材質同士の摺接の回避を可能にする。
【００１３】請求項８の発明では、請求項７における前
記シール部材は、前記フロントハウジングと前記受圧プ
レートとの間に介在された第１のシールリングと、前記
可動スクロール基板と前記受圧プレートとの間に介在さ
れた第２のシールリングとした。
記シール部材は、前記フロントハウジングと前記受圧プ
レートとの間に介在された第１のシールリングと、前記
可動スクロール基板と前記受圧プレートとの間に介在さ
れた第２のシールリングとした。
【００１４】第１及び第２のシールリングは、吐出室か
ら前記フロントハウジングと前記可動スクロール基板と
の間を経由する圧縮気体の漏洩を防止する。請求項９の
発明では、請求項１乃至請求項８のいずれか１項におい
て、前記固定スクロールは、前記可動スクロールとリヤ
ハウジングとの間に配置した。
ら前記フロントハウジングと前記可動スクロール基板と
の間を経由する圧縮気体の漏洩を防止する。請求項９の
発明では、請求項１乃至請求項８のいずれか１項におい
て、前記固定スクロールは、前記可動スクロールとリヤ
ハウジングとの間に配置した。
【００１５】リヤハウジングは、公転する可動スクロー
ルを収容するハウジングの一部を形成する。請求項１０
の発明では、請求項９において、前記リヤハウジングは
ラジアルベアリングを介して前記回転軸を支持するよう
にした。
ルを収容するハウジングの一部を形成する。請求項１０
の発明では、請求項９において、前記リヤハウジングは
ラジアルベアリングを介して前記回転軸を支持するよう
にした。
【００１６】リヤハウジングに回転軸を支持させる構成
は簡便である。請求項１１の発明では、請求項１乃至請
求項１０のいずれか１項において、前記公転機構は、前
記回転軸と一体的に回転する偏心軸と、前記可動スクロ
ールと前記偏心軸との間に介在された軸受け手段とを備
え、前記軸受け手段は前記可動スクロール基板から前記
可動渦巻壁側に突設された筒部内に収容した。
は簡便である。請求項１１の発明では、請求項１乃至請
求項１０のいずれか１項において、前記公転機構は、前
記回転軸と一体的に回転する偏心軸と、前記可動スクロ
ールと前記偏心軸との間に介在された軸受け手段とを備
え、前記軸受け手段は前記可動スクロール基板から前記
可動渦巻壁側に突設された筒部内に収容した。
【００１７】請求項１２の発明では、請求項１１におい
て、前記固定スクロール基板は前記筒部を包囲するよう
にした。請求項１３の発明では、請求項２乃至請求項１
２のいずれか１項において、公転する前記可動スクロー
ルの自転を阻止するための自転阻止機構を前記可動スク
ロール基板と前記フロントハウジングとの間に配置し
た。
て、前記固定スクロール基板は前記筒部を包囲するよう
にした。請求項１３の発明では、請求項２乃至請求項１
２のいずれか１項において、公転する前記可動スクロー
ルの自転を阻止するための自転阻止機構を前記可動スク
ロール基板と前記フロントハウジングとの間に配置し
た。
【００１８】請求項１４の発明では、請求項１３におい
て、前記自転阻止機構は、前記フロントハウジング及び
前記可動スクロール基板のうちの一方に取り付けられた
円柱形状の自転阻止ピンと、前記フロントハウジング及
び前記可動スクロール基板のうちの他方に形成された円
形状の自転阻止孔とを備え、前記自転阻止ピンは、その
周面が前記自転阻止孔の周面に接合するように前記自転
阻止孔に挿入した。
て、前記自転阻止機構は、前記フロントハウジング及び
前記可動スクロール基板のうちの一方に取り付けられた
円柱形状の自転阻止ピンと、前記フロントハウジング及
び前記可動スクロール基板のうちの他方に形成された円
形状の自転阻止孔とを備え、前記自転阻止ピンは、その
周面が前記自転阻止孔の周面に接合するように前記自転
阻止孔に挿入した。
【００１９】フロントハウジングと可動スクロール基板
との間は自転阻止機構の配置位置として最適である。
との間は自転阻止機構の配置位置として最適である。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した第１の
実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００２１】図１に示すように、モータハウジング１３
にはリヤハウジング１２が接合されており、モータハウ
ジング１３とリヤハウジング１２との接合面間にはシー
ルリング４０が介在されている。リヤハウジング１２に
は固定スクロール１１が接合されており、リヤハウジン
グ１２と固定スクロール１１との接合面間にはシールリ
ング４１が介在されている。固定スクロール１１にはフ
ロントハウジング１０が接合されており、固定スクロー
ル１１とフロントハウジング１０との接合面間にはシー
ルリング４２が介在されている。リヤハウジング１２と
モータハウジング１３とには回転軸１４がラジアルベア
リング１５，１６を介して回転可能に支持されており、
回転軸１４には偏心軸１７が一体形成されている。偏心
軸１７にはバランスウエイト１８及びブッシュ１９が支
持されている。
にはリヤハウジング１２が接合されており、モータハウ
ジング１３とリヤハウジング１２との接合面間にはシー
ルリング４０が介在されている。リヤハウジング１２に
は固定スクロール１１が接合されており、リヤハウジン
グ１２と固定スクロール１１との接合面間にはシールリ
ング４１が介在されている。固定スクロール１１にはフ
ロントハウジング１０が接合されており、固定スクロー
ル１１とフロントハウジング１０との接合面間にはシー
ルリング４２が介在されている。リヤハウジング１２と
モータハウジング１３とには回転軸１４がラジアルベア
リング１５，１６を介して回転可能に支持されており、
回転軸１４には偏心軸１７が一体形成されている。偏心
軸１７にはバランスウエイト１８及びブッシュ１９が支
持されている。
【００２２】フロントハウジング１０と固定スクロール
１１との間には可動スクロール２０が収容されている。
可動スクロール２０の可動渦巻壁３４側には筒部２０１
が突設されている。ブッシュ１９は筒部２０１内に挿入
されており、ブッシュ１９と筒部２０１との間にはニー
ドルベアリング２１が介在されている。即ち、可動スク
ロール２０は、筒部２０１及び軸受け手段であるニード
ルベアリング２１を介してブッシュ１９に相対回転可能
に支持されている。固定スクロール１１の固定スクロー
ル基板３１及び固定渦巻壁３２、可動スクロール２０の
可動スクロール基板３３及び可動渦巻壁３４は密閉空間
Ｓｏ，Ｓ１，Ｓ２を形成する。可動スクロール２０は偏
心軸１７の回転に伴って公転し、バランスウェイト１８
は可動スクロール２０の公転運動に伴う遠心力を相殺す
る。
１１との間には可動スクロール２０が収容されている。
可動スクロール２０の可動渦巻壁３４側には筒部２０１
が突設されている。ブッシュ１９は筒部２０１内に挿入
されており、ブッシュ１９と筒部２０１との間にはニー
ドルベアリング２１が介在されている。即ち、可動スク
ロール２０は、筒部２０１及び軸受け手段であるニード
ルベアリング２１を介してブッシュ１９に相対回転可能
に支持されている。固定スクロール１１の固定スクロー
ル基板３１及び固定渦巻壁３２、可動スクロール２０の
可動スクロール基板３３及び可動渦巻壁３４は密閉空間
Ｓｏ，Ｓ１，Ｓ２を形成する。可動スクロール２０は偏
心軸１７の回転に伴って公転し、バランスウェイト１８
は可動スクロール２０の公転運動に伴う遠心力を相殺す
る。
【００２３】可動スクロール基板３３の背面には円柱形
状の複数本（本実施の形態では４本）の自転阻止ピン２
３が止着されている。フロントハウジング１０と可動ス
クロール基板３３との間には受圧プレート２４が介在さ
れている。図４に示すように、受圧プレート２４及びフ
ロントハウジング１０には自転阻止ピン２３と同数の自
転阻止孔２２が周方向に配列されている。自転阻止孔２
２は等間隔角度位置に配置されており、自転阻止孔２２
には自転阻止ピン２３の端部が挿入されている。フロン
トハウジング１０は可動スクロール２０を収容するハウ
ジングの一部を形成する。固定スクロール１１及びリヤ
ハウジング１２も可動スクロール２０を収容するハウジ
ングの一部を形成する。
状の複数本（本実施の形態では４本）の自転阻止ピン２
３が止着されている。フロントハウジング１０と可動ス
クロール基板３３との間には受圧プレート２４が介在さ
れている。図４に示すように、受圧プレート２４及びフ
ロントハウジング１０には自転阻止ピン２３と同数の自
転阻止孔２２が周方向に配列されている。自転阻止孔２
２は等間隔角度位置に配置されており、自転阻止孔２２
には自転阻止ピン２３の端部が挿入されている。フロン
トハウジング１０は可動スクロール２０を収容するハウ
ジングの一部を形成する。固定スクロール１１及びリヤ
ハウジング１２も可動スクロール２０を収容するハウジ
ングの一部を形成する。
【００２４】モータハウジング１３の内周面にはステー
タ２７が止着されており、回転軸１４にはロータ２８が
支持されている。ステータ２７への通電によりロータ２
８及び回転軸１４が一体的に回転する。
タ２７が止着されており、回転軸１４にはロータ２８が
支持されている。ステータ２７への通電によりロータ２
８及び回転軸１４が一体的に回転する。
【００２５】回転軸１４に一体形成された偏心軸１７の
回転に伴い、可動スクロール２０が公転し、固定スクロ
ール１１の周壁の入口１１１から導入された冷媒ガスが
両スクロール１１，２０の周縁側から固定スクロール基
板３１と可動スクロール基板３３との間へ流入する。筒
部２０１内は吸入圧領域となっている。可動スクロール
２０の公転に伴い、自転阻止ピン２３の周面が自転阻止
孔２２の周面に沿って摺接する。自転阻止孔２２の径
Ｄ、自転阻止ピン２３の径ｄ及びブッシュ１９の公転半
径ｒの間にはＤ＝ｄ＋２ｒの関係が設定されている。こ
の関係によって可動スクロール２０の公転半径がｒに規
定される。
回転に伴い、可動スクロール２０が公転し、固定スクロ
ール１１の周壁の入口１１１から導入された冷媒ガスが
両スクロール１１，２０の周縁側から固定スクロール基
板３１と可動スクロール基板３３との間へ流入する。筒
部２０１内は吸入圧領域となっている。可動スクロール
２０の公転に伴い、自転阻止ピン２３の周面が自転阻止
孔２２の周面に沿って摺接する。自転阻止孔２２の径
Ｄ、自転阻止ピン２３の径ｄ及びブッシュ１９の公転半
径ｒの間にはＤ＝ｄ＋２ｒの関係が設定されている。こ
の関係によって可動スクロール２０の公転半径がｒに規
定される。
【００２６】可動スクロール２０はブッシュ１９の中心
軸線、即ち偏心軸１７の中心軸線１７１の周りで自転し
ようとする。しかし、可動スクロール基板３３に止着さ
れた３本以上の自転阻止ピン２３が自転阻止孔２２の内
周面に接しているため、可動スクロール２０がブッシュ
１９の中心軸線の周りに自転することはない。即ち、可
動スクロール２０は自転することなく公転する。
軸線、即ち偏心軸１７の中心軸線１７１の周りで自転し
ようとする。しかし、可動スクロール基板３３に止着さ
れた３本以上の自転阻止ピン２３が自転阻止孔２２の内
周面に接しているため、可動スクロール２０がブッシュ
１９の中心軸線の周りに自転することはない。即ち、可
動スクロール２０は自転することなく公転する。
【００２７】フロントハウジング１０の半径中心部には
吐出室２５が形成されている。吐出室２５内において可
動スクロール基板３３の背面には吐出弁２６及びリテー
ナ３０がねじ３９によって締め付け固定されている。密
閉空間Ｓ２，Ｓ１，Ｓｏは可動スクロール２０の公転に
伴って容積減少しつつ両スクロール１１，２０の渦巻壁
３２，３４の内終端部間に向けて収束して行く。圧縮さ
れた冷媒ガスは、最終の密閉空間から可動スクロール基
板３３の吐出ポート３３１を経由して吐出弁２６を押し
退けて吐出室２５へ吐出される。吐出弁２６の開度はリ
テーナ３０によって規制される。可動スクロール２０に
作用する密閉空間Ｓ２，Ｓ１，Ｓｏ内の圧縮反力は受圧
プレート２４を介してフロントハウジング１０で受け止
められる。
吐出室２５が形成されている。吐出室２５内において可
動スクロール基板３３の背面には吐出弁２６及びリテー
ナ３０がねじ３９によって締め付け固定されている。密
閉空間Ｓ２，Ｓ１，Ｓｏは可動スクロール２０の公転に
伴って容積減少しつつ両スクロール１１，２０の渦巻壁
３２，３４の内終端部間に向けて収束して行く。圧縮さ
れた冷媒ガスは、最終の密閉空間から可動スクロール基
板３３の吐出ポート３３１を経由して吐出弁２６を押し
退けて吐出室２５へ吐出される。吐出弁２６の開度はリ
テーナ３０によって規制される。可動スクロール２０に
作用する密閉空間Ｓ２，Ｓ１，Ｓｏ内の圧縮反力は受圧
プレート２４を介してフロントハウジング１０で受け止
められる。
【００２８】フロントハウジング１０と受圧プレート２
４との間には第１のシールリング４３が吐出室２５を包
囲するように介在されている。可動スクロール基板３３
と受圧プレート２４との間には第２のシールリング４４
が吐出室２５を包囲するように介在されている。シール
リング４３，４４は、高圧の吐出圧領域である吐出室２
５から固定スクロール１１と可動スクロール２０との間
の低圧領域へのガス洩れを防止する。
４との間には第１のシールリング４３が吐出室２５を包
囲するように介在されている。可動スクロール基板３３
と受圧プレート２４との間には第２のシールリング４４
が吐出室２５を包囲するように介在されている。シール
リング４３，４４は、高圧の吐出圧領域である吐出室２
５から固定スクロール１１と可動スクロール２０との間
の低圧領域へのガス洩れを防止する。
【００２９】図１に示すようにモータハウジング１３内
と吐出室２５とは吐出通路２９によって連通されてい
る。吐出室２５内の冷媒ガスは吐出通路２９を介してモ
ータハウジング１３内に吐出する。吐出圧領域となるモ
ータハウジング１３内の冷媒ガスは、回転軸１４内の通
路１４１及びモータハウジング１３の端壁上の出口１３
１を経由して外部冷媒回路へ出てゆく。
と吐出室２５とは吐出通路２９によって連通されてい
る。吐出室２５内の冷媒ガスは吐出通路２９を介してモ
ータハウジング１３内に吐出する。吐出圧領域となるモ
ータハウジング１３内の冷媒ガスは、回転軸１４内の通
路１４１及びモータハウジング１３の端壁上の出口１３
１を経由して外部冷媒回路へ出てゆく。
【００３０】図３に示すように、固定渦巻壁３２の先端
面には合成樹脂製の渦巻形状のシール部材３７が嵌入支
持されている。図２に示すように、可動渦巻壁３４の先
端面には合成樹脂製の渦巻形状のシール部材３８が嵌入
支持されている。密閉空間Ｓｏ，Ｓ１，Ｓ２における各
圧力は異なり、隣合う密閉空間Ｓｏ，Ｓ１，Ｓ２の圧力
差がシール部材３７を可動スクロール基板３３に押接す
ると共に、シール部材３８を固定スクロール基板３１に
押接する。このような押接作用が密閉空間Ｓｏ，Ｓ１，
Ｓ２のシール性を高める。
面には合成樹脂製の渦巻形状のシール部材３７が嵌入支
持されている。図２に示すように、可動渦巻壁３４の先
端面には合成樹脂製の渦巻形状のシール部材３８が嵌入
支持されている。密閉空間Ｓｏ，Ｓ１，Ｓ２における各
圧力は異なり、隣合う密閉空間Ｓｏ，Ｓ１，Ｓ２の圧力
差がシール部材３７を可動スクロール基板３３に押接す
ると共に、シール部材３８を固定スクロール基板３１に
押接する。このような押接作用が密閉空間Ｓｏ，Ｓ１，
Ｓ２のシール性を高める。
【００３１】第１の実施の形態では以下の効果が得られ
る。 （１-1）偏心軸１７、ブッシュ１９及びニードルベアリ
ング２１は、可動スクロール２０を公転させるための公
転機構を構成する。この公転機構及び回転軸１４は可動
スクロール基板３３に対して可動渦巻壁３４側に配置さ
れており、固定スクロール基板３１は筒部２０１及び偏
心軸１７を包囲する位置に配置される。公転機構及び回
転軸を可動スクロール基板の背面側に配置した従来構成
では、固定スクロール１１が図１のフロントハウジング
１０の位置付近に配置されることになり、吐出室を設け
るためのスペースが本実施の形態の圧縮機のフロントハ
ウジング１０のさらに前側（図１において左側）に必要
となる。従って、前記公転機構及び回転軸１４を可動ス
クロール基板３３に対して可動渦巻壁３４側に配置した
構成は、回転軸１４の軸方向におけるスクロール型圧縮
機の長さの短縮化を可能にする。
る。 （１-1）偏心軸１７、ブッシュ１９及びニードルベアリ
ング２１は、可動スクロール２０を公転させるための公
転機構を構成する。この公転機構及び回転軸１４は可動
スクロール基板３３に対して可動渦巻壁３４側に配置さ
れており、固定スクロール基板３１は筒部２０１及び偏
心軸１７を包囲する位置に配置される。公転機構及び回
転軸を可動スクロール基板の背面側に配置した従来構成
では、固定スクロール１１が図１のフロントハウジング
１０の位置付近に配置されることになり、吐出室を設け
るためのスペースが本実施の形態の圧縮機のフロントハ
ウジング１０のさらに前側（図１において左側）に必要
となる。従って、前記公転機構及び回転軸１４を可動ス
クロール基板３３に対して可動渦巻壁３４側に配置した
構成は、回転軸１４の軸方向におけるスクロール型圧縮
機の長さの短縮化を可能にする。
【００３２】（１-2）吐出圧領域となる吐出室２５内の
圧力は可動スクロール基板３３の背面に作用する。この
作用圧は固定スクロール１１と可動スクロール２０との
間の圧力に対抗する背圧となる。固定スクロール１１と
可動スクロール２０との間の圧力は可動スクロール基板
３３を受圧プレート２４に押接する。受圧プレート２４
に可動スクロール基板３３を押接する力が強いと、公転
機構を構成するブッシュ１９及びニードルベアリング２
１における負荷が大きくなる。前記背圧は前記押接力を
低減し、この押接力の低減は、ブッシュ１９及びニード
ルベアリング２１における負荷を軽減するする。公転機
構における負荷の軽減は、公転機構の信頼性の向上につ
ながる。回転軸１４の回転開始、即ち圧縮機の始動に伴
って圧縮気体が直ちに吐出室２５に送られるため、前記
背圧が圧縮機の始動と共に直ちに働く。従って、公転機
構の信頼性が一層向上する。
圧力は可動スクロール基板３３の背面に作用する。この
作用圧は固定スクロール１１と可動スクロール２０との
間の圧力に対抗する背圧となる。固定スクロール１１と
可動スクロール２０との間の圧力は可動スクロール基板
３３を受圧プレート２４に押接する。受圧プレート２４
に可動スクロール基板３３を押接する力が強いと、公転
機構を構成するブッシュ１９及びニードルベアリング２
１における負荷が大きくなる。前記背圧は前記押接力を
低減し、この押接力の低減は、ブッシュ１９及びニード
ルベアリング２１における負荷を軽減するする。公転機
構における負荷の軽減は、公転機構の信頼性の向上につ
ながる。回転軸１４の回転開始、即ち圧縮機の始動に伴
って圧縮気体が直ちに吐出室２５に送られるため、前記
背圧が圧縮機の始動と共に直ちに働く。従って、公転機
構の信頼性が一層向上する。
【００３３】（１-3）フロントハウジング１０内は、可
動スクロール２０に対する背圧室にもなる吐出室２５の
形成場所として最適である。 （１-4）吐出ポート３３１を開閉する吐出弁２６は可動
スクロール基板３３に止着されている。可動スクロール
２０と一体的に旋回する吐出ポート３３１を開閉する吐
出弁２６を可動スクロール基板３３に止着した構成は、
吐出ポート３３１を確実に開閉する上で最も簡便であ
る。
動スクロール２０に対する背圧室にもなる吐出室２５の
形成場所として最適である。 （１-4）吐出ポート３３１を開閉する吐出弁２６は可動
スクロール基板３３に止着されている。可動スクロール
２０と一体的に旋回する吐出ポート３３１を開閉する吐
出弁２６を可動スクロール基板３３に止着した構成は、
吐出ポート３３１を確実に開閉する上で最も簡便であ
る。
【００３４】（１-5）吐出弁２６及びリテーナ３０を可
動スクロール基板３３に締め付け固定するねじ３９は、
偏心軸１７の中心軸線１７１から回転軸１４の中心軸線
１４２側に離れた位置に螺着されている。吐出弁２６、
リテーナ３０及びねじ３９の全体の重心は偏心軸１７の
中心軸線１７１から回転軸１４の中心軸線１４２側に離
れている。従って、吐出弁２６、リテーナ３０及びねじ
３９はバランスウエイト１８と同じ役割を果たす。
動スクロール基板３３に締め付け固定するねじ３９は、
偏心軸１７の中心軸線１７１から回転軸１４の中心軸線
１４２側に離れた位置に螺着されている。吐出弁２６、
リテーナ３０及びねじ３９の全体の重心は偏心軸１７の
中心軸線１７１から回転軸１４の中心軸線１４２側に離
れている。従って、吐出弁２６、リテーナ３０及びねじ
３９はバランスウエイト１８と同じ役割を果たす。
【００３５】（１-6）軽量化のためにフロントハウジン
グ１０と可動スクロール２０とを例えばアルミニウム系
の材質とした場合、同一材質同士であるフロントハウジ
ング１０と可動スクロール２０との摺接は好ましくな
い。可動スクロール２０は受圧プレート２４と摺接す
る。受圧プレート２４を例えば鉄系とすることによって
同一材質同士の摺接が回避される。
グ１０と可動スクロール２０とを例えばアルミニウム系
の材質とした場合、同一材質同士であるフロントハウジ
ング１０と可動スクロール２０との摺接は好ましくな
い。可動スクロール２０は受圧プレート２４と摺接す
る。受圧プレート２４を例えば鉄系とすることによって
同一材質同士の摺接が回避される。
【００３６】（１-7）フロントハウジング１０と受圧プ
レート２４との間、及び可動スクロール基板３３と受圧
プレート２４との間を経由する吐出室２５内の高圧ガス
の洩れは、第１のシールリング４３及び第２のシールリ
ング４４によって防止される。
レート２４との間、及び可動スクロール基板３３と受圧
プレート２４との間を経由する吐出室２５内の高圧ガス
の洩れは、第１のシールリング４３及び第２のシールリ
ング４４によって防止される。
【００３７】（１-8）可動スクロール２０を収容するハ
ウジングの一部を形成するリヤハウジング１２に回転軸
１４を支持させる構成は簡便である。 （１-9）可動スクロール基板３３とフロントハウジング
１０との間に設けられた自転阻止孔２２及び自転阻止ピ
ン２３は、自転阻止機構を構成する。可動スクロール基
板３３とフロントハウジング１０との間は自転阻止機構
の設置位置として最適である。
ウジングの一部を形成するリヤハウジング１２に回転軸
１４を支持させる構成は簡便である。 （１-9）可動スクロール基板３３とフロントハウジング
１０との間に設けられた自転阻止孔２２及び自転阻止ピ
ン２３は、自転阻止機構を構成する。可動スクロール基
板３３とフロントハウジング１０との間は自転阻止機構
の設置位置として最適である。
【００３８】次に、図５の第２の実施の形態を説明す
る。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。この実施の形態では、リヤハウジング１２内に
吐出室１２１が形成されており、固定スクロール基板３
１に吐出ポート３１１が形成されている。最終の密閉空
間内の圧縮気体は吐出ポート３１１から吐出室１２１へ
吐出される。固定スクロール基板３１の背面側にあるリ
ヤハウジング１２は、密閉空間内の圧力を受けている固
定スクロール１１を背後から支えており、密閉空間内の
圧力の作用による固定スクロール基板３１の撓み変形が
リヤハウジング１２の支え作用によって抑制される。こ
のような役割を果たすリヤハウジング１２は吐出室１２
１の形成場所として好適である。
る。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。この実施の形態では、リヤハウジング１２内に
吐出室１２１が形成されており、固定スクロール基板３
１に吐出ポート３１１が形成されている。最終の密閉空
間内の圧縮気体は吐出ポート３１１から吐出室１２１へ
吐出される。固定スクロール基板３１の背面側にあるリ
ヤハウジング１２は、密閉空間内の圧力を受けている固
定スクロール１１を背後から支えており、密閉空間内の
圧力の作用による固定スクロール基板３１の撓み変形が
リヤハウジング１２の支え作用によって抑制される。こ
のような役割を果たすリヤハウジング１２は吐出室１２
１の形成場所として好適である。
【００３９】次に、図６及び図７の第３の実施の形態を
説明する。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号
が付してある。フロントハウジング１０内に形成された
吐出室４５は環状形状である。受圧プレート４６の周縁
部とフロントハウジング１０との間にはシールリング４
７が介在されており、受圧プレート４６の周縁部と可動
スクロール基板３３との間にはシールリング４８が介在
されている。受圧プレート４６とフロントハウジング１
０との間、及び受圧プレート４６と可動スクロール基板
３３との間は通路４９を介して筒部２０１内の吸入圧領
域に繋がっている。シールリング４７，４８は吐出室４
５から吸入圧領域へのガス洩れを防止する。
説明する。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号
が付してある。フロントハウジング１０内に形成された
吐出室４５は環状形状である。受圧プレート４６の周縁
部とフロントハウジング１０との間にはシールリング４
７が介在されており、受圧プレート４６の周縁部と可動
スクロール基板３３との間にはシールリング４８が介在
されている。受圧プレート４６とフロントハウジング１
０との間、及び受圧プレート４６と可動スクロール基板
３３との間は通路４９を介して筒部２０１内の吸入圧領
域に繋がっている。シールリング４７，４８は吐出室４
５から吸入圧領域へのガス洩れを防止する。
【００４０】環状の吐出室４５は中心側の密閉空間と対
応する位置にあり、吐出室４５内の圧力が可動スクロー
ル基板３３を介して中心側の密閉空間内の圧力と対抗す
る。中心側の密閉空間内の高い圧力と吐出室４５内の圧
力とを回転軸１４の軸方向に対応させる構成は、可動ス
クロール基板３３の撓み変形を防止する上で有効であ
る。
応する位置にあり、吐出室４５内の圧力が可動スクロー
ル基板３３を介して中心側の密閉空間内の圧力と対抗す
る。中心側の密閉空間内の高い圧力と吐出室４５内の圧
力とを回転軸１４の軸方向に対応させる構成は、可動ス
クロール基板３３の撓み変形を防止する上で有効であ
る。
【００４１】次に、図８の第４の実施の形態を説明す
る。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。この実施の形態における固定スクロール５０は
第１の実施の形態におけるリヤハウジングを兼ねる。こ
のような兼用構成は圧縮機の部品点数の低減に寄与す
る。
る。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。この実施の形態における固定スクロール５０は
第１の実施の形態におけるリヤハウジングを兼ねる。こ
のような兼用構成は圧縮機の部品点数の低減に寄与す
る。
【００４２】本発明では以下のような実施の形態も可能
である。 （１）第２の実施の形態において、可動スクロール基板
３３の背面側に背圧室を形成し、背圧室を吐出室１２１
に連通すること。 （２）第３の実施の形態において、受圧プレート４６の
部位に自転阻止孔２２を設けること。 （３）第１の実施の形態において、可動スクロール基板
３３側に自転阻止孔２２を設け、フロントハウジング１
０側に自転阻止ピン２３を止着すること。
である。 （１）第２の実施の形態において、可動スクロール基板
３３の背面側に背圧室を形成し、背圧室を吐出室１２１
に連通すること。 （２）第３の実施の形態において、受圧プレート４６の
部位に自転阻止孔２２を設けること。 （３）第１の実施の形態において、可動スクロール基板
３３側に自転阻止孔２２を設け、フロントハウジング１
０側に自転阻止ピン２３を止着すること。
【００４３】前記した実施の形態から把握できる請求項
記載以外の発明について以下にその効果と共に記載す
る。 （１）請求項１及び請求項２のいずれか１項において、
前記固定スクロール基板の背面側に吐出室を設け、最終
の前記密閉空間から前記吐出室へ圧縮気体を吐出するよ
うにしたスクロール型圧縮機。
記載以外の発明について以下にその効果と共に記載す
る。 （１）請求項１及び請求項２のいずれか１項において、
前記固定スクロール基板の背面側に吐出室を設け、最終
の前記密閉空間から前記吐出室へ圧縮気体を吐出するよ
うにしたスクロール型圧縮機。
【００４４】固定スクロール基板の背面側は吐出室の形
成場所として好適である。 （２）前記（１）項において、前記固定スクロールは、
前記可動スクロールとリヤハウジングとの間に配置し、
前記吐出室は前記リヤハウジング内に形成したスクロー
ル型圧縮機。
成場所として好適である。 （２）前記（１）項において、前記固定スクロールは、
前記可動スクロールとリヤハウジングとの間に配置し、
前記吐出室は前記リヤハウジング内に形成したスクロー
ル型圧縮機。
【００４５】リヤハウジング内は吐出室の形成場所とし
て好適である。
て好適である。
【００４６】
【発明の効果】以上詳述したように本発明では、公転機
構及び回転軸を可動スクロール基板に対して可動渦巻壁
側に設けたので、スクロール型圧縮機をさらにコンパク
トにできるという優れた効果を奏する。
構及び回転軸を可動スクロール基板に対して可動渦巻壁
側に設けたので、スクロール型圧縮機をさらにコンパク
トにできるという優れた効果を奏する。
【図１】第１の実施の形態を説明する圧縮機全体の側断
面図。
面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図。
【図５】第２の実施の形態を示す要部側断面図。
【図６】第３の実施の形態を示す要部側断面図。
【図７】図６のＤ−Ｄ線断面図。
【図８】第４の実施の形態を示す要部側断面図。
１０…フロントハウジング、１１，５０…固定スクロー
ル、１２…リヤハウジング、１４…回転軸、１７…公転
機構を構成する偏心軸、１９…公転機構を構成するブッ
シュ、２０…可動スクロール、２０１…筒部、２１…公
転機構を構成する軸受け手段となるニードルベアリン
グ、２２…自転阻止機構を構成する自転阻止孔、２３…
自転阻止機構を構成する自転阻止ピン、２４，４６…受
圧プレート、２５，４５…吐出室、２６…吐出弁、３１
…固定スクロール基板、３２…固定渦巻壁、３３…可動
スクロール基板、３４…可動渦巻壁、４３…第１のシー
ルリング、４４…第２のシールリング。
ル、１２…リヤハウジング、１４…回転軸、１７…公転
機構を構成する偏心軸、１９…公転機構を構成するブッ
シュ、２０…可動スクロール、２０１…筒部、２１…公
転機構を構成する軸受け手段となるニードルベアリン
グ、２２…自転阻止機構を構成する自転阻止孔、２３…
自転阻止機構を構成する自転阻止ピン、２４，４６…受
圧プレート、２５，４５…吐出室、２６…吐出弁、３１
…固定スクロール基板、３２…固定渦巻壁、３３…可動
スクロール基板、３４…可動渦巻壁、４３…第１のシー
ルリング、４４…第２のシールリング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 和朗 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 横町 尚也 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Ｆターム(参考） 3H039 AA02 AA12 BB08 CC02 CC09 CC10 CC15 CC19 CC29 CC31 CC33
Claims (14)
- 【請求項１】固定スクロール基板上に固定渦巻壁を形成
した固定スクロールと、可動スクロール基板上に可動渦
巻壁を形成した可動スクロールとが対向しており、自転
不能に公転する前記可動スクロール側の可動渦巻壁と前
記固定渦巻壁との間に前記可動スクロールの公転に基づ
いて容積減少する密閉空間を形成し、前記可動スクロー
ルを公転させるための公転機構に回転軸の回転力を伝え
て前記可動スクロールを公転させるようにしたスクロー
ル型圧縮機において、 前記公転機構及び前記回転軸を前記可動スクロール基板
に対して前記可動渦巻壁側に配置したスクロール型圧縮
機。 - 【請求項２】前記可動スクロールは、前記固定スクロー
ルとフロントハウジングとの間に配置されている請求項
１に記載のスクロール型圧縮機。 - 【請求項３】前記可動スクロール基板の背面側に吐出室
を設け、最終の前記密閉空間から前記吐出室へ圧縮気体
を吐出するようにし、前記吐出室内の圧力は前記可動ス
クロール基板の背面に作用するようにした請求項１及び
請求項２のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。 - 【請求項４】前記吐出室は前記フロントハウジング内に
形成されている請求項３に記載のスクロール型圧縮機。 - 【請求項５】前記吐出室は、前記フロントハウジングと
前記可動スクロール基板との間に介在されたシール部材
によって包囲されている請求項３及び請求項４のいずれ
か１項に記載のスクロール型圧縮機。 - 【請求項６】最終の前記密閉空間から前記吐出室へ流体
を吐出する吐出ポートが前記可動スクロール基板を貫通
して設けられており、前記可動スクロール基板の背面に
は吐出弁が前記吐出ポートを開閉可能に取り付けられて
いる請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載のスク
ロール型圧縮機。 - 【請求項７】前記フロントハウジングと前記可動スクロ
ール基板との間に受圧プレートが介在されている請求項
２乃至請求項６のいずれか１項に記載のスクロール型圧
縮機。 - 【請求項８】前記シール部材は、前記フロントハウジン
グと前記受圧プレートとの間に介在された第１のシール
リングと、前記可動スクロール基板と前記受圧プレート
との間に介在された第２のシールリングとである請求項
７に記載のスクロール型圧縮機。 - 【請求項９】前記固定スクロールは、前記可動スクロー
ルとリヤハウジングとの間に配置されている請求項１乃
至請求項８のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮
機。 - 【請求項１０】前記リヤハウジングはラジアルベアリン
グを介して前記回転軸を支持する請求項９に記載のスク
ロール型圧縮機。 - 【請求項１１】前記公転機構は、前記回転軸と一体的に
回転する偏心軸と、前記可動スクロールと前記偏心軸と
の間に介在された軸受け手段とを備え、前記軸受け手段
は前記可動スクロール基板から前記可動渦巻壁側に突設
された筒部内に収容されている請求項１乃至請求項１０
のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。 - 【請求項１２】前記固定スクロール基板は前記筒部を包
囲している請求項１１に記載のスクロール型圧縮機。 - 【請求項１３】公転する前記可動スクロールの自転を阻
止するための自転阻止機構が前記可動スクロール基板と
前記フロントハウジングとの間に配置されている請求項
２乃至請求項１２のいずれか１項に記載のスクロール型
圧縮機。 - 【請求項１４】前記自転阻止機構は、前記フロントハウ
ジング及び前記可動スクロール基板のうちの一方に取り
付けられた円柱形状の自転阻止ピンと、前記フロントハ
ウジング及び前記可動スクロール基板のうちの他方に形
成された円形状の自転阻止孔とを備え、前記自転阻止ピ
ンは、その周面が前記自転阻止孔の周面に接合するよう
に前記自転阻止孔に挿入されている請求項１３に記載の
スクロール型圧縮機。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11024895A JP2000220584A (ja) | 1999-02-02 | 1999-02-02 | スクロール型圧縮機 |
| US09/488,809 US6264444B1 (en) | 1999-02-02 | 2000-01-21 | Scroll-type compressor having orbital rotating mechanism on the side of movable spiral wall |
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