JPH04203379A - 密閉形スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は密閉形スクロール圧縮機に係り、特に、吐出ガ
スに伴われて潤滑油が圧縮機の外へ出て行く、いわゆる
、油上りを防止するための改良に関する。

〔従来の技術〕

密閉形スクロール圧縮機は空調機の冷媒ガスの圧縮にし
ばしば用いられるもので、一般に、密閉容器内に、上部
に圧縮機部、下部にこれを駆動するための電動機を収容
し、電動機の下方には潤滑油（以下単に油と称する）を
溜めた油溜りが設けられている。圧縮機部は、円のイン
ボリュート又はそれに近い渦巻き状のラップを備えた固
定スクロールおよび旋回スクロールを互いに噛み合せた
ものであり、固定スクロールは自転にすることなく固定
スクロールに対して公転運動するようにクランク軸によ
り駆動される。このクランク軸は電動機によって駆動さ
れる。固定スクロール、旋回スクロールおよびクランク
軸は密閉容器に固定されたフレームで支持されている。

油は油溜りからクランク軸内の油通路に吸い上げられ、
各軸受およびスクロール摺動面を潤滑した後、圧縮機部
で圧縮された冷媒ガスと共に圧縮機部の上方の密閉容器
内の空間に吐出され、フレームと密閉容器内壁との間に
形成された冷媒通路を通ってフレームの下方の空間に入
り、更に、電動機と密閉容器との間に形成された冷媒通
路を通って油溜りに戻るようにされ、また、冷媒ガスは
電動機を冷却した後、密閉容器に接続された吐出管から
密閉容器外に吐出される。

従来の密閉形スクロール圧縮機では、特開昭６３−２１
２７９６号公報に示されるように、圧縮機部上方の密閉
容器内の空間から、フレームの下端に連通ずる複数の通
路抵抗を変えた溝をフレームの側面に設け、これらの溝
を通じて圧縮機部上方から下方に冷媒ガスを流す構造と
なっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、圧縮機部の上方の密閉容器内の空間
で冷媒ガス中から油を分離するが、フレームの側面に設
けられた通路を流れる際、油とガスは混合して流れ、圧
縮機部下方の密閉容器内壁に付着する油は少なく、油は
ガスと混合して吐出接続口から出ていき、油上りが多く
なるという問題があった。また、通路は溝形状となって
おり、密閉容器内壁との接触面積は少なく通路製流れた
後の冷媒ガス中の油を密閉容器の内壁に付着させる点で
必ずしも十分でないという問題があった６本発明の目的
は、油上がり量の低減を図り、モータ下部の冷却を図る
密閉形スクロール圧縮機を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を構成するため、本発明は、密閉容器内に固定
スクロールと、これに噛み合う旋回スクロールと、固定
スクロールに一体的に結合され旋回スクロールを旋回自
在に支持し、且つ、側面が密閉容器内壁と密着している
フレームとからなる圧縮機部を上方部に設け、前記圧縮
機部の下方に旋回スクロール駆動用の電動機を設け、前
記電動機の下方の密閉容器の底部に潤滑油溜りを設け、
圧縮機部と電動機との間の空間に密閉容器外部へ連通す
る吐出管を接続し、固定スクロールの中央の吐出口から
潤滑油を含んだ圧縮冷媒ガスが圧縮機部の上方の空間に
吐出されるようにした密閉形スクロール圧縮機において
、 フレームの外周部に設けられた支柱を密閉容器に密着固
定し、フレーム上端外周部の直径はフレーム支柱部の直
径より小さくして、密閉容器内壁とは全周にわたって隙
き間通路を設け、また、固定スクロールの外径は密閉容
器内壁間で冷媒ガス、油はほとんど流れないような直径
とし、同時に複数の切欠き通路を設け、この複数の切欠
き通路は＝４− 前記フレームに設けた隙き間通路の内、密閉容器上に設
けた吐出接続口を囲むフレームリブ間以外の部分と連通
ずるように設け、さらに、フレーム支柱部の一つは、電
動機の周部の一部に設けられた電動機上方空間を電動機
下方の潤滑油溜りに連通ずる通路と対向しており、また
溝が設けられている。

〔作用〕

潤滑油溜りから吸い上げられ、各軸受やスクロール摺動
部を潤滑した油は固定スクロールの中央吐出口から圧縮
機部上方空間に冷媒ガスに混って吐出される。上方空間
で冷媒ガスから分離された大部分の油は固定スクロール
の外周部に溜まり、固定スクロールの外周部に設けた切
欠き通路およびフレーム上端外周部の隙き間を介して、
密閉容器内壁に沿って落下後、電動機の周部の一部に設
けられた通路を流下して油溜りに戻る。

他方、冷媒ガスは、前記圧縮機部上方空間から固定スク
ロールの切欠き通路および電動機の局部の一部に設けら
れた通路と対向して設けられたフレームの支柱通路を介
して圧縮機部下方へ流れる。

且つ、前記通路は電動機周部の一部に設けた下方に到る
通路と対向しているので、効果的にこの通路を通って前
記冷媒ガスは電動機下方の空間に入り、電動機下部を冷
却し、その後は電動機周部に設けた通路を通って電動機
と圧縮機部との間の空間に再び入る。電動機と圧縮機部
との間の空間から冷媒ガスは油と分離された状態で吐出
管を通って密閉容器外に流出する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図および第２図。

第３図により説明する。第１図は本発明を実施した密閉
形スクロール圧縮機の全体構造断面図を示す。第２図は
同実施例における固定スクロールの下面図、第３図（ａ
）、（ｂ）は同実施例におけるフレームの下面図および
一部側面図を示す。

第１図において、密閉容器１内の上方には圧縮機部２が
、下方には電動機３がそれぞれ配設され、また、密閉容
器１の底部には潤滑の油溜り４が形成されている。圧縮
機部２は、台板上にうず巻状のラップ５ａをもった固定
スクロール５と、同じく台板上にうず巻状のラップ６ａ
をもつ旋回スクロール６と、固定スクロール５と一体化
され、旋回スクロール６を支持するフレーム７とを具え
、固定スクロール５および旋回スクロール６のランプ同
士を噛合せる。また、旋回スクロール６とフレーム７と
の間には、旋回スクロール６の自転を防止するオルダム
機構８が設けられている。電動機３は密閉容器１に圧入
締結され、クランク軸９を介して旋回スクロール６を旋
回運動させるようになっていた。クランク軸９はフレー
ム７に設けた主軸受１０と下部軸受１１とで支持され、
そのクランクピンは旋回スクロール６の背面に設けた旋
回軸受１２と嵌合されている。

クランク軸９内には主軸受１０．下部軸受１１および旋
回軸受１２へ潤滑油を導く給油通路１３が設けられ、か
つ、電動機３の軸端には油溜り４の潤滑油を吸い上げて
給油通路１３へ送り込む給油装置１４が設けられている
。

圧縮機部２は、旋回スクロール６が電動機３で−７〜 駆動されるクランク軸９を介して旋回運動すると、旋回
スクロール６、固定スクロール５により形成される空間
（圧縮室）がスクロール中心方向に移動するにつれて容
積を減少して、吸入した冷媒ガスを圧縮する。圧縮され
た冷媒ガスは固定スクロールの白板の中央に設けられた
吐出口１６から密閉容器内の上部空間１７へ吐出される
。

また、旋回スクロールの背面には、圧縮行程のガスを導
かれる中間圧室１５が形成されている。

中間圧室１５の圧力は冷媒ガスの吸入圧力と吐出圧力の
中間の圧力であり、スクロールの摺動部への給油は、吐
出圧力と中間室圧力の差圧を利用して行われる。潤滑油
は給油装置１４より給油通路１３を通り、主軸受１０．
下部軸受１１、および旋回軸受１２を潤滑した後、中間
圧室１５を経て圧縮室に流入し、冷媒ガスと混合した状
態で固定スクロール５の中央に設けた吐出口１６より密
閉容器１内の上部空間１７へ吐出する。

固定スクロール５の外周部には第２図に示すように複数
個の切欠き通路５ｂが設けられている。

Ｑ− また外径部５ｃは密閉容器１と微小な隙き間が設けられ
ているが、はとんど冷媒ガス、油は流れない寸法にしで
ある。第３図に示すよようにフレーム７の上端外周部は
密閉容器１と通路を形成するように全周にわたって、フ
レーム７の支柱７ｂの直径より小さい寸法にして隙き間
通路７ａが形成されている。また、フレーム７の支柱７
ｂには溝状の通路７ｃが設けられている。

固定スクロール５に設けられた切欠き通路５ｂはスクロ
ール７に設けられた通路７ｃに連通し、また、他の切欠
き通路５ｂはフレーム７に設けられた隙き間通路７ａの
内、密閉容器１上に設けられた吐出接続口２１を囲むフ
レーム７のリブ７ｄ間以外の部分と連通ずる位置に設け
られている。

また、圧縮機部２の下方の空間、すなわち、フレーム７
の下部と電動機上部との間の空間を電動機の下方の空間
と連通させるための冷媒通路１９゜２２が、電動機３の
コア部を部分的にカットすることによって、電動機３と
密閉容器１の内側壁との間に形成されている。

−１０＝ 冷媒通路であるフレーム７の支柱７ｂに設けられた溝状
の通路７Ｃは電動機３のコアカット部で形成される通路
１９と軸方向に対向するように位置している。

第１図中、２０は密閉容器１を貫通して、密閉容器１の
外部から圧縮機部２の吸入側に冷媒ガスを導くための吸
入管である。２１は密閉容器１内の圧縮機部２と電動機
３との間の空間に接続された吐出管であり、この吐出管
から圧縮された冷媒ガスが密閉容器１の外部へ流出する
。この吐出管゛２１は通路７ｃより遠い側で密閉容器１
に接続されている。

次に動作について説明する。電動機３によりクランク軸
９を介して旋回スクロールが旋回運動すると、吸入管２
０から吸入された冷媒ガスは固定スクロール５と旋回ス
クロール６との作用で圧縮された後、固定スクロール５
の中央に設けられた吐出口１６から、潤滑油と混った状
態で密閉容器上の上部空間１７に吐出される。この吐出
された冷媒ガスは、密閉容器１の蓋キャップ１ａに衝突
し、油と冷媒ガスが分離される。分離された油は、固定
スクロール５の上部外周部に一時溜まり、その後、固定
スクロール５の切欠き通路５ｂとフレーム７の外周に設
けられた隙き間通路７を通って密閉容器１の内壁面に沿
って圧縮機部の下方の空間、すなわち、フレーム７と電
動機３との間の空間に流入する。この際、密閉容器１と
油の接触面積は大きく、且つ、狭くしてあり隙き間通路
７ａを流下する油は密閉容器１の内壁面に付着しながら
スムーズに下方へ流すことができる。空間に流入した油
は、次いで自重により密閉容器１と電動機３のコアカッ
ト部とで形成された通路を流下し、密閉容器底部の油溜
り４へ流下する。

他方、冷媒ガスは上部空間１７から、溝状の通路７ｃを
通って、フレーム７と電動機３との間の空間に流入する
。

この際、上部空間１７内では油と冷媒ガスは分離されて
おり通路内は冷媒ガスが流れる。

また、フレーム７に設けられた隙き間通路７ａおよび溝
状の通路７ｃの各々の通路入口と出口は同一空間に開放
しており、入口と出口の圧力差は等しい。油と吐出圧力
状態の冷媒ガス比重を比較すると油の比重の方が太きい
。従って、隙き間通路７ａを油が流下し、溝状の通路７
Ｃを冷媒ガスを流れる時、冷媒ガスの速度は隙き間通路
７ａを流れる油の速度より大きくしである。更に、溝状
の通路７Ｃは電動機３のコアカット部で形成された電動
機下部への通路１９と対向しているので、溝状の通路７
ｃを流過した冷媒ガスは通路１９を通って電動機下部へ
流入し、電動機３の下部を効果的に冷却することができ
る。電動機の下部を冷却した冷媒ガスは電動機外周部の
通路２２を通って電動機上部の空間に到る。このように
して電動機を冷却した冷媒ガスは、吐出管２１から密閉
容器１の外に流出する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、密閉形スクロール圧縮機で、圧縮され
た冷媒ガス中に含まれる油を分離して油溜りに戻す作用
が良好に行われ、いわゆる、油上がりを効果的に防止で
きると共に、′電動機下部に一１２＝ も冷却のために冷媒ガスを十分に流して電動機下部の巻
線の温度上昇を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る密閉形スクロール圧縮
機の縦断面図、第２図は同実施例における固定スクロー
ルの下面図、第３図（ａ）、（ｂ）は夫々、同実施例に
おけるフレームの下面図および一部側面図である。 １・・・密閉容器、２・・圧縮機部、３・・・電動機、
４・・油溜り、５・・・固定スクロール、６・・・旋回
スクロール、７・・・フレーム、９・・・クランク軸、
１０・・・主軸受、１１・・・下部軸受、１２・・・旋
回軸受、１３・・・給油通路。 第１７Ｄ Ｉ久　ｌろ　１７ ２０””　　　　　　５ａ 乙へ ５呑　　　　　　　　　　　　５ｄ 乙 層へ 第２国

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．台板上に一対のスクロールを設け、前記台板と前記
   スクロールの歯により形成される空間が前記スクロール
   の中心方向に移動するにつれてその空間容積を減少する
   ように前記両スクロールの相対運動を行なうスクロール
   圧縮機部を密閉容器内の上方部に設け、前記スクロール
   圧縮機部の駆動用の電動機を下方部に設け、前記密閉容
   器の底部に油溜部を設け、前記スクロール圧縮機部と前
   記電動機の間の前記密閉容器上に吐出接続口を設けた密
   閉形スクロール圧縮機において、 フレームの外周部に設けられた支柱を前記密閉容器に密
   着固定し、フレームの上端外周部と前記密閉容器内壁と
   の間は全周にわたって隙き間を設け、前記電動機のステ
   ータと前記密閉容器で形成される通路に対向したフレー
   ム外周部の内少なくとも一箇所の支柱には前記隙き間よ
   り大きな支柱通路を設け、且つ、前記固定スクロールの
   外周部には前記密閉容器の内壁とで形成される複数個の
   切欠き通路を設け、前記切欠き通路と前記隙き間および
   前記支柱通路との組合せで形成される前記スクロール圧
   縮機部の上部と下部を連通する通路を設けたことを特徴
   とする密閉形スクロール圧縮機。