JPH07286586A

JPH07286586A - スクロール型流体装置

Info

Publication number: JPH07286586A
Application number: JP8118994A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kosho; 和宏古庄; Shigeki Hagiwara; 茂喜萩原; Hiroyuki Yamaji; 洋行山路
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1994-04-20
Filing date: 1994-04-20
Publication date: 1995-10-31

Abstract

(57)【要約】【目的】両歯スクロール型流体装置に対し、旋回スク
ロールに作用しているスラスト荷重による摩擦損失を低
減する。【構成】鏡板12a の両面にラップ12b,12c を備えた旋
回スクロール12と、該旋回スクロール12の両側に配設さ
れ片面にラップ10b,11b を備えた一対の固定スクロール
10,11 とを備えた両歯スクロール型流体装置1 におい
て、旋回スクロール12の外周縁部に各固定スクロール1
0,11 の各鏡板10a,11a に向って延びるフランジ20を形
成し、このフランジ20の端面を固定スクロール10,11 の
鏡板10a,11a に近接して配置する。フランジ20の端面と
固定スクロール10,11 の鏡板10a,11a との間に軸受メタ
ル21を配置し、この部分に潤滑油を供給して軸受構造と
し、各作用室13,14 からの流体の漏れや旋回スクロール
12自身の自重に起因して該旋回スクロール12に作用する
スラスト荷重を受け止める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スクロール型流体装置
に係り、特に、旋回スクロールの軸受け構造の改良に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、スクロール型流体装置の１タ
イプとして特開平３−２３７２０２号公報に開示されて
いるように、鏡板の前面にラップが立設され、前面同士
が互い対向して配置された一対の固定スクロールと、各
固定スクロールの間に配置され、鏡板の両面に、固定ス
クロールのラップに噛合して作用室を形成するラップが
形成された旋回スクロールとを備えた両歯型のものがあ
る。

【０００３】そして、この種のスクロール型流体装置で
は、旋回スクロールの鏡板の両面側に作用室を形成して
いるため、理論上、作用室内の流体圧力によるスラスト
方向の荷重が互いに相殺され、旋回スクロールにはスラ
スト荷重が作用しない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
は、各作用室から僅かな流体の漏れが生じており、各作
用室での流体の漏れ量の違いから夫々の内圧に差が生
じ、このためスラスト方向の荷重を完全に相殺すること
はできず、旋回スクロールにスラスト荷重が作用するこ
とになる。また、この流体装置をクランク軸が延長方向
に延びる所謂縦型に配置した場合には、旋回スクロール
の自重がスラスト方向の荷重として作用することにな
る。

【０００５】本発明は、この点に鑑みてなされたもので
あって、両歯スクロール型流体装置に対し、旋回スクロ
ールに作用しているスラスト荷重の対策を講じることを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、両歯スクロール型流体装置に対して旋
回スクロールに作用するスラスト荷重を受けるためのス
ラスト軸受けを設けるようにした。具体的に請求項１記
載の発明は、図１に示すように、鏡板(10a),(11a) の前
面に渦巻状のラップ(10b),(11b) が立設され、該前面同
士が互いに対面した状態でケーシング(2) に固定された
一対の固定スクロール(10),(11) と、各固定スクロール
(10),(11) の間に配置され、鏡板(12a) の両面に渦巻状
のラップ(12b),(12c) が立設されて、各ラップ(12b),(1
2c) が固定スクロール(10),(11)のラップ(10b),(11b)
と夫々噛合して作用室(13),(14) を形成する旋回スクロ
ール(12)と、駆動機構(4) から延びるクランク軸(8) の
回転によって旋回スクロール(12)が固定スクロール(1
0),(11) に対して公転することにより作用室(13),(14)
の内部容積を変更して流体を圧縮するようにしたスクロ
ール型流体装置を前提としている。そして、旋回スクロ
ール(12)に、該旋回スクロール(12)に作用するスラスト
方向の荷重を受けるスラスト軸受け手段(22)を設けた構
成としている。

【０００７】請求項２記載の発明は、前記請求項１記載
のスクロール型流体装置において、スラスト軸受け手段
(22)を、旋回スクロール(12)の外周縁部から固定スクロ
ール(10),(11) の鏡板(10a),(11a) に向って延び且つ該
鏡板(10a),(11a) との間に間隙を形成するフランジ(20)
と、該フランジ(20)と鏡板(10a),(11a) との間の間隙に
配設された軸受部材(21)とから成した構成としている。

【０００８】請求項３記載の発明は、前記請求項１記載
のスクロール型流体装置において、クランク軸(8) を、
各固定スクロール(10),(11) 及び旋回スクロール(12)に
夫々形成された中心孔(10c),(11c),(12d) に挿通し、該
クランク軸(8) に形成された偏心部(8b)を旋回スクロー
ル(12)の中心孔(12d) に位置させ、クランク軸(8) に、
偏心部(8b)の外周面に潤滑油を供給する給油路(8c)を貫
通形成したものに対し、スラスト軸受け手段(22)を、旋
回スクロール(12)の中心孔(12d) の縁部に形成されたボ
ス部(12e) の両端面と該両端面に対向する固定スクロー
ル(10),(11) の鏡板(10a),(11a) との間に介設された軸
受部材(23)によって成した構成としている。

【０００９】請求項４記載の発明は、前記請求項１記載
のスクロール型流体装置において、クランク軸(8) を、
各固定スクロール(10),(11) 及び旋回スクロール(12)に
夫々形成された中心孔(10c),(11c),(12d) に挿通し、該
クランク軸(8) に形成された偏心部(8b)を旋回スクロー
ル(12)の中心孔(12d) に位置させ、クランク軸(8) に、
偏心部(8b)の外周面に潤滑油を供給する給油路(8c)が貫
通形成したものに対し、スラスト軸受手段(22)を、旋回
スクロール(12)の中心孔(12d) の縁部に形成されたボス
部(12e) に形成され、該ボス部(12e) の両端面と給油路
(8c)とを連通させてボス部(12e) の両端面と該両端面に
対向する固定スクロール(10),(11) の鏡板(10a),(11a)
との間に給油路(8c)からの潤滑油を供給して潤滑する給
油案内通路(27)によって成した構成としている。

【００１０】請求項５記載の発明は、前記請求項１記載
のスクロール型流体装置において、クランク軸(8) を、
各固定スクロール(10),(11) 及び旋回スクロール(12)に
夫々形成された中心孔(10c),(11c),(12d) に挿通し、該
クランク軸(8) に形成された偏心部(8b)を旋回スクロー
ル(12)の中心孔(12d) に位置させたものに対し、スラス
ト軸受け手段(22)を、旋回スクロール(12)の中心孔(12
d) の縁部に形成されたボス部(12e) の両端面に設けら
れた第１の永久磁石(30),(30) と、ボス部(12e)の両端
面に対向する固定スクロール(10),(11) の鏡板(10a),(1
1a) に設けられた第２の永久磁石(31),(31) とから成
し、各永久磁石(30),(31) を同磁極面同士が対向するよ
うに配置した構成としている。

【００１１】

【作用】上記の構成により、本発明では以下に述べるよ
うな作用が得られる。請求項１記載の発明では、流体の
圧縮動作としては、先ず、駆動機構(4) の駆動に伴うク
ランク軸(8) の回転により、旋回スクロール(12)が固定
スクロール(10),(11) に対して自転が阻止されながら公
転運動する。これにより、各スクロール(10),(11),(12)
のラップ(11b),(12b) 、(11b),(12c) により形成された
作用室(13),(14)が収縮されて流体が圧縮される。そし
て、この圧縮動作において、各作用室(13),(14) からの
流体の漏れや旋回スクロール(12)自身の自重に起因して
該旋回スクロール(12)に作用するスラスト荷重はスラス
ト軸受け手段(22)によって受け止められる。このため、
このスラスト荷重による各スクロール間(10),(11),(12)
での摩擦損失が低減される。

【００１２】請求項２記載の発明では、旋回スクロール
(12)に作用するスラスト荷重はフランジ(20)と軸受部材
(21)とからなる軸受手段(22)によって受け止められる。
そして、フランジ(20)は、旋回スクロール(12)の外周縁
部に形成されて比較的大きな軸受面積が確保されている
ので、スラスト荷重が大きい状況でも確実に該荷重を受
け止めることができる。

【００１３】請求項３記載の発明では、スラスト荷重を
受ける軸受部材(23)を給油路(8c)に近接した位置に配設
することができるので、装置を大型にすることなしに軸
受部材(23)に対する潤滑油の供給を確実に行うことがで
きる。

【００１４】請求項４記載の発明では、給油路(8c)から
供給された潤滑油の一部は、ボス部(12e) の給油案内通
路(27)を経て該ボス部(12e) の両端面と各固定スクロー
ル(10),(11) の鏡板(10a),(11a) との間を潤滑し、高圧
油を潤滑面に供給する。このため、スラスト面であるボ
ス部(12e) の両端面に確実に潤滑油を供給でき、且つ十
分な油膜反力が得られる。

【００１５】請求項５記載の発明では、第１及び第２の
永久磁石(30),(31) 同士の反発力によって、旋回スクロ
ール(12)が各固定スクロール(10),(11) 間に形成された
空間において浮いた状態で配置されることになり、旋回
スクロール(12)にスラスト荷重が作用しても、各スクロ
ール(10),(11),(12)同士の接触力が十分に小さくなるの
で、潤滑油を必要とすることなしにスクロール間の摩擦
損失を小さくすることができる。

【００１６】

【実施例】

（第１実施例）次に、本発明の第１実施例を図面に基い
て説明する。本例に係るスクロール型流体装置は冷凍機
用の圧縮機として用いられ、冷媒ガスを圧縮して吐出す
るものである。

【００１７】図１に示すように、このスクロール型流体
装置(1) は、密閉ケーシング(2) を有し、その内部にお
ける上部には、冷媒ガスを吸入圧縮して吐出するための
スクロール機構(3) が、また下部には、スクロール機構
(3) を駆動するための駆動機構(4) が夫々収容されてい
る。また、ケーシング(2) の側壁上部でスクロール機構
(3) に対応した位置には、冷媒ガスを吸入するための吸
入管(5) が側方に向けて突設されており、ケーシング
(2) の上端部の中央位置及び側壁におけるスクロール機
構(3) の下側位置には、圧縮された冷媒ガスを外部に吐
出するための吐出管(6a),(6b) が夫々突設されている。

【００１８】駆動機構(4) は、電動モータ(7) にクラン
ク軸(8) が連結されて成る。電動モータ(7) は、ケーシ
ング(2) の内壁面に固定されたステータ(7a)と、該ステ
ータ(7a)に挿入されたロータ(7b)とから構成されてい
る。ロータ(7b)には、クランク軸(8) の下部が挿入され
ており、該クランク軸(8) の下端部には給油ポンプ(8a)
が設けられ、該給油ポンプ(8a)は、ケーシング(2) の下
部の油溜め(2a)に貯留された潤滑油に浸漬されている。
また、クランク軸(8) の上部は、スクロール機構(3) を
貫通してケーシング(2) の上端部近傍まで延びている。
また、クランク軸(8) には給油ポンプ(8a)によって汲み
上げられた潤滑油をスクロール機構(3) に供給するため
の給油路(8c)が貫通形成されている。

【００１９】スクロール機構(3) は、上下一対の固定ス
クロール(10),(11) を備えている。各固定スクロール(1
0),(11) は、ケーシング(2) に一体的に形成されてい
る。上側の固定スクロール(10)は、円板状の鏡板(10a)
の下面に、渦巻状（インボリュート状）に形成したラッ
プ(10b) が立設されて成っている。また、この上側の固
定スクロール(10)の鏡板(10a) の中央部は、段部を介し
て厚肉に形成されており、その中心部にはクランク軸
(8) を挿通するための中心孔(10c) が形成されている。

【００２０】下側の固定スクロール(11)は、上述した上
側の固定スクロール(10)と略対称形状で成っている。つ
まり、円板状の鏡板(11a) の上面に、渦巻状（インボリ
ュート状）に形成したラップ(11b) が立設されて成って
いる。また、この下側の固定スクロール(11)の鏡板(11
a) の中央部は、段部を介して厚肉に形成されており、
その中心部にはクランク軸(8) を挿通するための中心孔
(11c) が形成されている。

【００２１】このようにして形成された各固定スクロー
ル(10),(11) が、各ラップ(10b),(11b) が互いに向き合
って配置されている。

【００２２】そして、この上下各固定スクロール(10),
(11) の間には旋回スクロール(12)が配設されている。
この旋回スクロール(12)は、円板状の鏡板(12a) の上下
両面に、渦巻状（インボリュート状）に形成したラップ
(12b),(12c) が夫々立設されて成っており、相対する固
定スクロール(10),(11) のラップ(10b),(11b) と夫々互
いに噛合して配置されている。

【００２３】そして、旋回スクロール(12)の鏡板(12a)
の上面側では、旋回スクロール(12)の上面側ラップ(12
b) の内周側及び外周側の壁面が、上側固定スクロール
(10)のラップ(10b) の外周面及び内周面の壁面に渦巻方
向の複数箇所で夫々接触しており、これら接触部間に冷
媒ガスを圧縮するための作用室(13)が形成されている。
一方、旋回スクロール(12)の鏡板(12a) の下面側では、
旋回スクロール(12)の下面側ラップ(12c) と下側固定ス
クロール(11)のラップ(11b) との間で同様にして冷媒ガ
スを圧縮するための作用室(14)が形成されている。

【００２４】また、この旋回スクロール(12)の中心部に
はクランク軸(8) の偏心部(8b)を挿通するための中心孔
(12d) が形成されており、この中心孔(12d) の縁部に
は、ラップ(12b),(12c) と略同じ寸法を有し、且つ上下
各端面が各固定スクロール(10),(11) の内面に近接する
ように設定されて上下に延びるボス部(12e) が形成され
ている。また、クランク軸(8) の偏心部(8b)は、その軸
心(P) がクランク軸(8)の軸心(Q) に対して僅かに偏心
されている。このため、駆動機構(4) の駆動によりクラ
ンク軸(8) が回転すると旋回スクロール(12)がクランク
軸(8) の軸心(Q)回りに公転駆動して作用室(13),(14)
を収縮するようになっている。

【００２５】また、この作用室(13),(14) と密閉ケーシ
ング(2) の内部空間(A),(B) とを連通させる吐出孔(10
d),(11d) が前記各固定スクロール(10),(11) に夫々形
成されている。詳しくは、上側固定スクロール(10)に形
成されている吐出孔(10d) は、一端が上側の作用室(13)
の中心部に、また、他端が上側固定スクロール(10)上側
のケーシング内部空間(A) に夫々開口しており、上側の
作用室(13)において圧縮された冷媒ガスを上側のケーシ
ング内部空間(A) に吐出するようになっている。また、
下側固定スクロール(11)に形成されている吐出孔(11d)
は、一端が下側の作用室(14)の中心部に、また、他端が
下側固定スクロール(11)下側のケーシング内部空間(B)
に夫々開口しており、下側の作用室(14)において圧縮さ
れた冷媒ガスを下側のケーシング内部空間(A) に吐出す
るようになっている。

【００２６】また、クランク軸(8) と各スクロール(1
0),(11),(12)との間には軸受メタル(17),(18),(19)が介
設されている。詳しくは、図２に示すように、クランク
軸(8)の偏心部(8b)と旋回スクロール(12)のボス部(12e)
内面（中心孔）との間に円筒状の軸受メタル(17)が介
設され、また、該軸受メタル(17)の上下両側でクランク
軸(8) と各固定スクロール(10),(11) との間に円筒状の
軸受メタル(18),(19) が夫々介設されている。また、こ
の各軸受メタル(17),(18),(19)の配設箇所には前記給油
路(8c)から潤滑油が供給されるようになっている。

【００２７】また、図１の如くクランク軸(8) における
下側固定スクロール(11)の下側位置には、駆動機構(4)
の回転時にクランク軸(8) によって生じる偏心モーメン
トを相殺して静バランスをとるためのバランサ(16)が設
けられ、クランク軸(8) の上端部には動バランスをとる
ためのバランサ(16') が設けられている。

【００２８】また、各スクロール(10),(11),(12)の外周
縁近傍位置の複数箇所には、旋回スクロール(12)の自転
を阻止して所定の公転運動を行わせるための自転防止部
材(15)が架設されている。この自転防止部材(15)は、同
軸上に形成されて各固定スクロール(10),(11) に回転自
在に挿通された自転部(15a),(15a) と、各自転部(15a),
(15a) 間に形成され、該自転部(15a),(15a) の軸心から
偏心されて旋回スクロール(12)の鏡板(12a) を貫通する
旋回部(15b) とが一体形成されて成っている。このた
め、旋回部(15b) が旋回スクロール(12)と共に旋回運動
することによって該旋回スクロール(12)の自転を阻止し
ている。

【００２９】そして、本例の特徴とする構成は、旋回ス
クロール(12)のスラスト方向の軸受構造にある。図２に
示すように、旋回スクロール(12)は、その外周縁に上下
に延びるフランジ(20)が一体形成されている。つまり、
旋回スクロール(12)は、上下各ラップ(12b),(12c) が外
周縁部では形成されておらず、この外周縁部には、ラッ
プ(12b),(12c) と独立した平面視円形のフランジ(20)が
形成されている。また、このフランジ(20)の高さ寸法は
各固定スクロール(10),(11) の鏡板(10a),(11a) 間の間
隔寸法に略一致されており、フランジ(20)の上下各端面
は各固定スクロール(10),(11) の鏡板(10a),(11a) に近
接して対向されており、その隙間に軸受部材としての軸
受メタル(21),(21) が介設されている。そして、この軸
受メタル(21),(21) と固定スクロール(10),(11) との間
は、例えば給油路(8c)からスクロール機構(3) に供給さ
れる潤滑油、または他の給油路から供給される潤滑油に
より潤滑されるようになっている。また、このフランジ
(20)には各作用室(13),(14) への冷媒ガスの導入を可能
とする図示しない供給口が形成されている。このように
してフランジ(20)及び軸受メタル(21),(21) によりスラ
スト軸受け手段(22)が構成されている。

【００３０】次に、上述の如く構成されたスクロール型
流体装置(1) の圧縮動作について説明する。電動モータ
(7) が駆動すると、クランク軸(8) が軸心(Q) を中心と
して回動する。この際、偏心部(8b)は、クランク軸(8)
の軸心(Q) に対して公転運動する。これに伴い、偏心部
(8b)が挿通されている旋回スクロール(12)は固定スクロ
ール(10),(11) に対して公転運動する。また、自転防止
部材(15)により旋回スクロール(12)は自転することがな
い。そして、旋回スクロール(12)の鏡板(12a)の上下両
面側では相対するラップ(10b),(12b) 、(11b),(12c) の
夫々の接触箇所が、中心部に向って移動する。この移動
に伴い、各作用室(13),(14) は中心部に向って渦巻状に
移動しながら収縮される。これら一連の動作によって低
圧の冷媒ガスは吸入管(5) から作用室(13),(14) に流入
され、圧縮されて高圧となって、作用室(13),(14) の中
心部に達した後、吐出孔(10d),(11d) を通り、ケーシン
グ内部空間(A),(B) を経て吐出管(6a),(6b) から吐出さ
れる。

【００３１】また、この圧縮動作の際、給油ポンプ(8a)
によって汲み上げられた潤滑油は給油路(8c)を通ってク
ランク軸(8) の周囲に配設された軸受メタル(17),(18),
(19)周辺部に供給され、各スクロール(10),(11),(12)に
対するクランク軸(8) の回転が円滑に行われるように潤
滑されている。

【００３２】そして、本例の特徴とする作用としては、
旋回スクロール(12)のスラスト方向の軸受け作用にあ
る。つまり、各作用室(13),(14) からの流体の漏れ量の
差や、旋回スクロール(12)の自重により、該旋回スクロ
ール(12)に作用しているスラスト方向の荷重を旋回スク
ロール(12)の外周縁に形成したフランジ(20)と軸受メタ
ル(21)により構成された軸受構造が受けている。また、
このフランジ(20)周辺部にも潤滑油が供給されて潤滑が
図られている。

【００３３】このように、本例の構成によれば、旋回ス
クロール(12)にスラスト方向の軸受けを一体的に設けた
ために、各作用室(13),(14) からの流体の漏れ量の差
や、旋回スクロール(12)の自重により作用するスラスト
方向の荷重を確実に受けることができ、この荷重による
摩擦損失を低減でき、圧縮機効率の向上を図ることがで
きる。また、本例の構成では、フランジ(20)を、旋回ス
クロール(12)の外周縁部に形成したために、比較的大き
な軸受面積が確保でき、スラスト荷重が大きい状況でも
確実に該荷重を受け止めることができる。

【００３４】（第２実施例）次に、本発明の第２実施例
について説明する。本例は、スラスト軸受の変形例であ
って、その他の構成は上述した第１実施例と同様である
ので、本例では、スラスト軸受についてのみ説明する。

【００３５】図３及び図４に示すように、本例のスラス
ト軸受け手段(22)は、旋回スクロール(12)のボス部(12
e) の上下両端面に配設されたリング状の軸受部材とし
ての軸受メタル(23),(23) でなっている。つまり、クラ
ンク軸(8) の偏心部(8b)と旋回スクロール(12)のボス部
(12e) との間でラジアル軸受を成す軸受メタル(17)と、
このスラスト軸受を成す軸受メタル(23),(23) とが近接
した位置に配置されている。

【００３６】このような構成によれば、スラスト軸受構
造を給油路(8c)の下流端に近接した位置に配置させるこ
とができて潤滑油の供給が確実に行え、また十分な供給
量を得ることができる。また、上述した第１実施例のよ
うに旋回スクロール(12)の外径寸法を大きくする必要も
ないので装置の小型化が図れる。

【００３７】（第３実施例）次に、本発明の第３実施例
について説明する。本例も、スラスト軸受の変形例であ
るので、スラスト軸受についてのみ説明する。

【００３８】図５に示すように、給油路(8c)におけるク
ランク軸(8) の偏心部(8b)外周面に開口する下流端は、
開口面積が大きく形成された供給溝(25)が形成されてい
る。また、旋回スクロール(12)のボス部(12e) の内周面
における前記供給溝(25)に対向した部分には、同様に溝
状に形成された給油ポケット(26)が形成されており、ボ
ス部(12e) には、この給油ポケット(26)とボス部(12e)
の上下両端面とを連通する給油案内通路(27)が形成され
ている。この給油案内通路(27)は、一端が給油ポケット
(26)に開口し、他端が水平方向外周側に延びる水平部(2
7a) と、該水平部(27a) の外側端から上下に分岐され各
端部がボス部(12e) の上下両端面に開口する鉛直部(27
b) とから成っている。また、この鉛直部(27b) の各端
部は僅かに大径に形成されている。また、給油ポケット
(26)は、ボス部(12e) の内周面全体に亘って形成されて
いてもよく、更に、給油案内通路(27)はボス部(12e) の
周方向の複数箇所に形成されていることが好ましい。こ
のようにしてスラスト軸受け手段(22)が構成されてい
る。

【００３９】また、本例では、クランク軸(8) の偏心部
(8b)と旋回スクロール(12)との間には軸受メタルは介設
されていない。

【００４０】このような構成により、本例の軸受け動作
としては、給油路(8c)から供給された潤滑油の一部は、
クランク軸(8) の偏心部(8b)と旋回スクロール(12)のボ
ス部(12e) の内周面との隙間に入込んで、この両者間を
潤滑する。また、他の潤滑油は、供給溝(25)から給油ポ
ケット(26)に流れ込み、給油案内通路(27)の水平部(27
a) 及び鉛直部(27b) を経てボス部(12e) の上下両端面
と各固定スクロール(10),(11) の鏡板(10a),(11a) との
間に供給されて潤滑する。

【００４１】このように、給油通路(8c)によってスラス
ト面であるボス部(12e) の上下両端面に潤滑油を供給し
たために、このスラスト面に確実に潤滑油を供給でき、
高圧油がスラスト軸受面に供給されるためスラスト軸受
の信頼性の向上を図ることができる。

【００４２】（第４実施例）次に、本発明の第４実施例
について説明する。本例も、スラスト軸受の変形例であ
るので、スラスト軸受についてのみ説明する。

【００４３】図６に示すように、本例は、各固定スクロ
ール(10),(11) の鏡板(10a),(11a)の表面の中心部分に
凹部(29)を形成し、その凹部(29)に円環状の永久磁石(3
0),(30) を配設している。また、この永久磁石(30),(3
0) に対向する旋回スクロール(12)のボス部(12e) の上
下両端面に永久磁石(31),(31) を取付けている。そし
て、各磁石(30),(30),(31),(31) の配置状態としては、
夫々対向する磁石(30),(31) 同士に反発力が作用するよ
うに同極同士が対向されている。このようにしてスラス
ト軸受け手段(22)が構成されている。

【００４４】このような構成によれば、各磁石(30),(3
1) 同士の反発力によって旋回スクロール(12)が各固定
スクロール(10),(11) 間に形成された空間において浮い
た状態で配置されることになるので、スラスト荷重が作
用する状況であっても、旋回スクロール(12)の固定スク
ロール(10),(11) に対する接触力が十分に小さくなるの
で、潤滑油を必要とすることなしにスクロール間の摩擦
損失を小さくすることができる。

【００４５】尚、本例では、冷凍機用の圧縮機について
説明したが、本発明のスクロール型流体装置(1) は真空
ポンプや膨張機などに用いてもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば以下に述べるような効果が発揮される。請求項１記載
の発明によれば、旋回スクロールに、該旋回スクロール
に作用するスラスト方向の荷重を受けるスラスト軸受け
手段を設けたために、各作用室からの流体の漏れや旋回
スクロール自身の自重に起因して該旋回スクロールに作
用するスラスト荷重を受け止めることができ、スラスト
荷重による各スクロール間での摩擦損失が低減され、ス
クロール型流体装置の機械効率の向上を図ることができ
る。

【００４７】請求項２記載の発明によれば、スラスト軸
受け手段を、旋回スクロールの外周縁部で固定スクロー
ルの鏡板との間に間隙を形成するフランジと、該フラン
ジと鏡板との間の間隙に配設された軸受部材とから成し
たために、比較的大きな軸受面積を確保でき、スラスト
荷重が大きい状況でも確実に該荷重を受け止めることが
でき、スラスト軸受の信頼性の向上を図ることができ
る。

【００４８】請求項３記載の発明によれば、スラスト軸
受け手段を、旋回スクロールの中心孔の縁部に形成され
たボス部の両端面と固定スクロールの鏡板との間に介設
された軸受部材によって成したために、軸受部材を給油
路に近接した位置に配設することができるので、装置を
大型にすることなしに軸受部材に対する潤滑油の供給を
確実に行うことができ、装置の小型化とスラスト軸受の
実現とを両立できる。

【００４９】請求項４記載の発明によれば、スラスト軸
受手段を、旋回スクロールの中心孔の縁部に形成された
ボス部に形成され、該ボス部の両端面と給油路とを連通
させてボス部の両端面と該両端面に対向する固定スクロ
ールの鏡板との間に給油路からの潤滑油を供給して潤滑
する給油案内通路によって成したために、スラスト面で
あるボス部の両端面に確実に潤滑油を供給でき、スラス
ト軸受の信頼性の向上を図ることができる。

【００５０】請求項５記載の発明によれば、スラスト軸
受け手段を、旋回スクロールの中心孔の縁部に形成され
たボス部の両端面に設けられた第１の永久磁石と、ボス
部の両端面に対向する固定スクロールの鏡板に設けられ
た第２の永久磁石とから成し、各永久磁石を同磁極面同
士が対向するように配置したために、旋回スクロールを
各固定スクロール間に浮かせた状態で配置でき、旋回ス
クロールにスラスト荷重が作用しても、各スクロール同
士の接触力が十分に小さくなるので、潤滑油を必要とす
ることなしにスクロール間の摩擦損失を小さくすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る軸貫通タイプの両歯スクロー
ル型流体装置の断面図である。

【図２】第１実施例におけるスクロール機構の断面図で
ある。

【図３】第２実施例における図２相当図である。

【図４】第２実施例における旋回スクロールのボス部周
辺の断面図である。

【図５】第３実施例におけるボス部周辺部の断面図であ
る。

【図６】第４実施例における図５相当図である。

【符号の説明】

(1) スクロール型流体装置 (2) 密閉ケーシング (4) 駆動機構 (8) クランク軸 (8b) 偏心部 (8c) 給油路 (10) 上側固定スクロール (11) 下側固定スクロール (12) 旋回スクロール (10a),(11a),(12a) 鏡板 (10b),(11b),(12b),(12c) ラップ (10c),(11c),(12d) 中心孔 (12e) ボス部 (13),(14) 作用室 (20) フランジ (21),(23) 軸受メタル（軸受部材） (22) スラスト軸受け手段 (27) 給油案内通路 (30),(31) 永久磁石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鏡板(10a),(11a) の前面に渦巻状のラッ
プ(10b),(11b) が立設され、該前面同士が互いに対面し
た状態でケーシング(2) に固定された一対の固定スクロ
ール(10),(11) と、各固定スクロール(10),(11) の間に配置され、鏡板(12
a) の両面に渦巻状のラップ(12b),(12c) が立設され
て、各ラップ(12b),(12c) が固定スクロール(10),(11)
のラップ(10b),(11b) と夫々噛合して作用室(13),(14)
を形成する旋回スクロール(12)と、駆動機構(4) から延びるクランク軸(8) の回転によって
旋回スクロール(12)が固定スクロール(10),(11) に対し
て公転することにより作用室(13),(14) の内部容積を変
更して流体を圧縮するようにしたスクロール型流体装置
において、旋回スクロール(12)には、該旋回スクロール(12)に作用
するスラスト方向の荷重を受けるスラスト軸受け手段(2
2)が設けられていることを特徴とするスクロール型流体
装置。
【請求項２】スラスト軸受け手段(22)は、旋回スクロ
ール(12)の外周縁部から固定スクロール(10),(11) の鏡
板(10a),(11a) に向って延び且つ該鏡板(10a),(11a) と
の間に間隙を形成するフランジ(20)と、該フランジ(20)と鏡板(10a),(11a) との間の間隙に配設
された軸受部材(21)とから成っていることを特徴とする
請求項１記載のスクロール型流体装置。
【請求項３】クランク軸(8) は、各固定スクロール(1
0),(11) 及び旋回スクロール(12)に夫々形成された中心
孔(10c),(11c),(12d) に挿通され、該クランク軸(8) に
形成された偏心部(8b)が旋回スクロール(12)の中心孔(1
2d) に位置されており、クランク軸(8) には、偏心部(8b)の外周面に潤滑油を供
給する給油路(8c)が貫通形成されており、スラスト軸受け手段(22)は、旋回スクロール(12)の中心
孔(12d) の縁部に形成されたボス部(12e) の両端面と該
両端面に対向する固定スクロール(10),(11) の鏡板(10
a),(11a) との間に介設された軸受部材(23)によって成
っていることを特徴とする請求項１記載のスクロール型
流体装置。
【請求項４】クランク軸(8) は、各固定スクロール(1
0),(11) 及び旋回スクロール(12)に夫々形成された中心
孔(10c),(11c),(12d) に挿通され、該クランク軸(8) に
形成された偏心部(8b)が旋回スクロール(12)の中心孔(1
2d) に位置されており、クランク軸(8) には、偏心部(8b)の外周面に潤滑油を供
給する給油路(8c)が貫通形成されており、スラスト軸受手段(22)は、旋回スクロール(12)の中心孔
(12d) の縁部に形成されたボス部(12e) に形成され、該
ボス部(12e) の両端面と給油路(8c)とを連通させてボス
部(12e) の両端面と該両端面に対向する固定スクロール
(10),(11) の鏡板(10a),(11a) との間に給油路(8c)から
の潤滑油を供給して潤滑する給油案内通路(27)によって
成っていることを特徴とする請求項１記載のスクロール
型流体装置。
【請求項５】クランク軸(8) は、各固定スクロール(1
0),(11) 及び旋回スクロール(12)に夫々形成された中心
孔(10c),(11c),(12d) に挿通され、該クランク軸(8) に
形成された偏心部(8b)が旋回スクロール(12)の中心孔(1
2d) に位置されており、スラスト軸受け手段(22)は、旋回スクロール(12)の中心
孔(12d) の縁部に形成されたボス部(12e) の両端面に設
けられた第１の永久磁石(30),(30) と、ボス部(12e) の
両端面に対向する固定スクロール(10),(11) の鏡板(10
a),(11a) に設けられた第２の永久磁石(31),(31) とか
ら成り、各永久磁石(30),(31) は同磁極面同士が対向す
るように配置されていることを特徴とする請求項１記載
のスクロール型流体装置。