JPS60224986A - スクロ−ル形流体機械 - 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） この発明は主に圧縮機として用いるスクロール形流体機
械、詳しくは固定スクロールと公転スクロール及び該公
転スクロールの自転を防止するオルダムリングを備え、
該オルダムリングをフレームに支持するごとくしたスク
ロール形流俸機械に関する。 （従来技術Ｊ 一般にこの楠スクロール形流体機械は、フレームに固定
スクロールを取付け、該固定スクロールと対回状に公転
スクロールを設けると某に、この公転スクロールと前記
フレームとの間にオルダムリングを介装させ、クランク
軸の駆動に伴ない前記オルダムリングを介して前記公転
スクロールを公転させ、この公転スクロールと前記固定
スクロールとの間で、冷媒などの流体を圧縮する知くし
ている。 所で、以上の如く構成する流体機械においては、前記公
転スクロールの背面側に圧力室を形成して、この圧力室
に流体機械から吐出する高圧側流体を導き、前記公転ス
クロールを前記固定スクロールに押圧し、フレームに対
し圧力的に支持するように構成している。 所が１機械の運転を停止する場合や、液圧縮による過大
な閉じ込み圧が発生する場合には、夫々前記公転スクロ
ールを支持する圧力が零となり、また、この前記公転ス
クロールを支持する圧力に対抗する圧縮室の圧力が過大
となるため、前記フレームには、前Ｊピ公転スクロール
を受止める受部が、前記オルダムリングを受止める受部
とともに必要となるのである。 また、一方前記公転スクロールを公転駆動するクランク
軸には、その円滑な回転、ひいては前記公転スクロール
の円滑な公転を行なうべく、前記公転スクロールへの連
結部近くにバランスウェイトを設ける必要がある。 以上のことから、従来では例えば特開昭５８−１４４”
＜６０１号公報に記載され、〃）っ第６及び＠４図に示
す如くフレーム〔２〕の上部に公転スクロール（４〕の
第１受邪（ａ）を設けると共に前記フレーム（２）の上
方中央部にバランスウェイト（７）の収容空間（２ａ）
を形成する一方。 この空間（２ａ）の上部に該空間（２ａ）の内方に突出
する２つのオルグムリング用第２受部（ｂ〕（ｂ）を対
向状に一捧に設け、これら各受ｆｆ１（ｂ）（ｂ）の上
面にキーＭ（６〕を影成し１．この各キー溝（ｏ　）に
オルダムリング（６〕のキー（６ａ）をそれぞれ介入さ
せて、前記オルダムリング（６）を前記各！１８２受邪
（ｂ　）（ｂ　）上に支持させるごとくしている。 （本発明が解決しようとする問題ン ところが、前Ｊ己の叩くバランスウェイト（７〕の収容
空間（２＆ンの上部に、第２受耶（ｂ）（ｂ）をそれぞ
れ製出状に設ける構造としているために第１に、オルダ
ムリングの支持が安定よく行なえないばＤ）り力）、更
に次の叩き問題が生じるのである。 即ち、前記バランスウェイト（７〕はその厚さを薄くす
るために１８０度の扇形状とすることが好ましいが、斯
くするときには前記第２受部（ｂ　）　（１）　）　Ｉ
ＲＩに、前記ウェイト（７）の収容空間（２ａ）への挿
込空間を確保すべく、前記各受部（ｂ）（ｂ）を小さく
形成する必要があって、該各受邪（ｂ）（１））に支持
されるオルダムリング（６〕が不安定となり、該リング
（６］がこじれたりする問題が生じる。 また前記リング（６ンを安定的に支持させるべく前記各
受部（ｂ３（１））を大きく形成するときには、該各受
邪（ｂ）（ｂ）間におけるバランスウェイト（７）の挿
込空間が小となるため、該ウェイト（７）の扇形角度を
小とし、ｆｌ）つその肉厚を大とする必要があり、従っ
て前記フレーム（２）とクランク軸（５〕間の主軸受部
と、該クランク軸（５ンと前記公転スクロール（４〕間
の軸受部との長さが長くなり、前記主軸受部に大きな負
荷かっ）＼るなどの問題が生じるのである。 而して本発明が解決しようとする問題は、オルダムリン
グの受体をフレームとは個別に形成し、前記受体を介し
て前記オルダムリングと公転スクロールを支持させるこ
とにより、前記オルダムリングの安定的な支持ができ、
しかも扇形角慶大で薄肉のバランスウェイトの使用が可
能で、主軸受部の負荷を軽減できるようにすること

【こある。 （問題を解決するための手段〕

しっ）して本発明の構成は、前記公転スクロールの外径
より大径な円形外周面と、前記オルダムリングの外径よ
り小径な円形内周面とをもち、−側面１こ前記オルダム
リングのキーを受入れるキー溝をもったリング状受体を
形成して、該受体を前記フレームに固定し、前記オルダ
ムリングを支持すると共に前記公転スクロールの軸方向
移動を前記オルダムリングを介して前記受体で受止める
ごとくしたことを特徴とするものである。 （作　用） 上記の如く成したから、前記リング状受体をバランスウ
ェイトを持つクランク軸を前記フレームに挿嵌した後に
、該フレームに固定する如くでキ、従って、前記バラン
スウェイトの形状を前記リング状受体の形状に制約され
ることなく選定でさ、この結果、前記バランスウェイト
を従来に比し扇形角１Ｗ大で薄肉とすることができるの
である（実　施　例） 以下本発明ζこか＼るスクロール形流体機械を図面の実
施例によって説明する。 ＄１図に示すスクロール形流坏機械は、冷凍装置の圧縮
機を構成するもので、密閉ケーシング（１）の内部にフ
レーム（２〕を組付け、該７レーム（２）の前記ケーシ
ング上Ｗ８Ｓこ固定スクロール（６ンと公転スクロール
（４〕とから成る圧Ｍ要素（０）を設けると共に、前記
フレーム（２）の下部に上下方向に延びるクランク軸（
５）をもつモータ（Ｍ）を取付けて、このクランク軸（
５）の上端を前記圧縮要素（０〕の公転スクロール（４
）に連結する一方、該公転スクロール（４）と前記フレ
ーム（２〕との間にオルダムリング（６）を介装させて
前記クランク軸（５〕の回転基こ伴ない前記オルダムリ
ング（６）を介して前記公転スクロール（４）を公転さ
せ、この公転スクロール（４〕の渦巻状ラップ（４ａ）
と１ＶｉＩ記固定スクロール（３〕の渦巻状ラップ（３
＆〕との間で流体の圧縮を行なうごとくしている。 ｔ　たｕｇフレーム（２）の公転スクロール（４］と対
向する上部には、前記クランク軸（５）に設けるバラン
スウェイト（７）の収容空間（２ａ）を形成し、該空間
（２！ＬＪ内で前記バランスウェイト（７］を回転させ
るごとくしている。 しかして前記のごとき流体機械において、前記公転スク
ロール（４）の外径より大径な円形外周面と、前記オル
ダムリング（６）の外径より小径な円形内周面とをもち
、上面に前記オルダムリング（６）のキー（６ａ）を受
入れるキー溝（８ａ）をもつリング状受坏（８）を前記
フレーム（２）とは別に形成すると某に、該受体（８）
を前記フレーム（２）に圧入ボルト等の固定手段で固定
して、前記受体（８）を介して前記オルダムリング（６
］を支持させる一方、前記公転スクロール（４）の軸方
向、移動を前記リング（６）を介して前記受体（８〕で
受止める知くなすのである。 具体的には前記フレーム（２Ｊにおけるバランスウェイ
ト収８空間（２ａ）の上部に、前記公私スクロール（４
Ｊより大径な円形段ＩＢ（２ｂＪを設けると共に、Ｍｉ
ｇ都（２１）Ｊに嵌合する前ｇｄ受＋４（８Ｊを形成し
て、この受体（８〕の上面に半径方向外方に延ひるキー
ｒ＃　（８ａ　）を設ける一方、該キー向（８１ＬＪに
前記オルダムリング（６〕の１面に一捧形成するキー（
６ａＪを介入させて、前記リング（６）を受体（８）上
に支持させるのである。 また前記リング（６）の上面をｗＱ記公転スクロール（
４）の背面に対向させて配設し、通常運転状態ではｒ！
ｆｆ隙を持っている該公転スクロールｒ４】を前記リン
グ（６）を介して前記受体（８）ｉｃ支持可能と成すの
である。 斯くシて前記受体（８）の上面全体でオルダムリング（
６）の全周を安定的に支持させると共に、該リング（６
）を介して前記公転スクロール（４）の運転停止時又は
液圧縮時における受止めヲ公転スクロール（４ンとオル
ダムリングＣ’６）上面とを当接させる事により、安定
的に行なえるのである。 また前記フレーム（２〕とは別置こ形成する前ｆｆｅ受
体（８）でオルダムリング（６］の支持と公転スクロー
ル（４）の受止めとを行なえるようにしたから、前記フ
レーム（２）に設けるバランスウェイト収容空間（２＆
］の上部をそのま＼開放できる。即ち、該空間（２＆〕
にバランスウェイト（７）を組付けるときフレーム（２
）の円形段耶（２ｂ）に受体（８〕及びオルダム継手（
′８〕を取り除いた状態で、フレーム（２）上方よりク
ランク軸（５）を挿入すれば良い。この場合バランスウ
ェイトを収容する空間（２ａ）には、従来技術の如く、
空間内方に突出するオルダム継手（６９Ｘゝ 〕の受体（ｂ〕（第６図・＄４図）ｔなく、従ってバラ
ンスウェイト（７〕組立時の障害物がないため、前記空
間（２［Ｌ））こ組付ける前記バランスウェイト（７）
を任意大きさとすることができ。 バランスウェイト（７）の肉厚を最小にできるのである
。 図の実施例では、前記収容空間（２ａ）にはぼ１８０度
の扇形状とした薄肉のバランスウェイト（７〕を配置し
て、該ウェイト（７）で前記クランク軸（５〕の円滑な
回転、ひいては前記公転スクロール（４）の円滑な公転
を行なうごとくしている。 また第１図の実施例では、前記フレーム（２）の上部に
固定スクロール（６）をステーボルト（Ｂ）を介して固
定し、力）つ前記フレーム（２）に下方に延びる脚俸（
２Ｃ）を設けて、該脚体（２ａ）に前記モータ（Ｍ）の
ステータ（Ｓ）をステーポル）（Ｂ）で固定している。 また同実施例では、前記クランク軸（５）の上部と公転
スクロール（４）との間に、ビンメタル軸受（９）を設
けると共に、＠記りランク軸（５ンとフレーム（２）と
の間に、主軸受（１０）を設けており、前記バランスウ
ェイト（７）をほぼ１８０１ｆの扇形状として薄肉に形
成可能とすることにより、前記両軸受（９）（１０）間
の距離を小ならしめ、この主軸受（１０）の負荷を軽減
させるごとくしている。 図中（１１）は前記ケーシング（１）に接続した外部吐
出管、（１２）は外部吸入管で、該吸入管（１２）力）
ら吸入された流体を前記圧縮要素（０）で圧縮して、前
記ケーシング（１ンの内部を経て前記吐出管（１１）力
）ら外部に吐出させるごとくしている。 まり前記オルダムリング（６）の上面にキー（６ｂ）を
形成し、該キー（６ｂ］と対向する前記公転スクロール
（４）の下面に、前記キー（６ｂ）を受入れるキーＮ（
４ｂ）を形成しており、前記リング（６）の上下両面に
設ける各キー（６ａ）（６ｂ）を、それぞれ前記公転ス
クロール（４）のキー溝（４ｂ）と前記受体（８）に設
けるキー１１１（８１Ｌ）に介入させること１こより、
前記クランク軸（５）の回転に伴ない公転スクロール（
４〕を公転駆動させるごとくしている。 本発明のスクロール形流俸機械は以上の知〈ｍ成したも
ので、モータ（Ｍ）の駆動に伴なうクランク軸（５］の
回転により、受体（８３上に支持すれたオルダムリング
（６）を介して公転スクロール（４ンが公転され、この
公転スクロール（４］と固定スクロール（６）とにより
形成する圧＠室内で流体の圧縮が行なわれる。 しっ）して前記流体機械の運転時は、前記圧縮室の内圧
により＠記固定スクロール〔６）に対し公転スクロール
（４］が離間方向つまり下方側に移動しようとするので
あるが、前記公転スクロール（４）は該スクロール（４
）の背面側にケーシング（１）内の高圧を導入して形成
する高圧子ヤンバー（２０）の内圧により品分高圧支持
され、前記固定スクロール（３）側に押付けられるので
ある。（尚、第１図中（２１）はシールリング、（２２
］は高圧通路である。） 一方、前記流体機械の停止時薔こは、前記高圧チャンバ
ー（２０）内の圧力が低下して前記公転スクロール（４
）が自重で下方側に移動しようとし、又、液圧縮時Ｉこ
は前記圧縮至の内圧が著しく高くなって、前記公転スク
ロール（４）が前記高圧チャンバー（２０３ＩＩ力）ら
の押圧力に抗して下方４１１１１１こ押し戻されるので
あるが、削Ｊピ公転スクロール（４）はオルダムリング
（６）に当接支持され、Ｄ）つ該リング（６）は前記受
体（８）の全面に亘って当接支持されるのであり、従っ
て前記リング（６）及び公転スクロール（４）の移動が
前記受体（８）で阻止され、前記リング（６］及び公転
スクロール（４〕は確実１こ支持されるのであるＯ （発明の効果） 以上説明した叩く本発明のスクロール形流体機械では、
オルダムリングの受体をフレームとは個別に形成して、
該受体をフレームに固定し、この受５ｌｆ−こ前記オル
ダムリングを支持すると共ＩＣ１公転スクロールを前記
リングを介して前記受体に支持させるごとくしたから、
前記リング及び公転スクロールを前記受体で安定的に支
持することができるのであり、しかも前記受体を設けた
ことにより、バランスウェイ）ＩＩ！ｇ空間の上部を開
放することが可能となって、前記空間内に扇形角度大で
薄肉のバランスウェイトを配備することができ、該バラ
ンスウェイトの効率的な作動が可能となるはかりＩＱ）
、主軸受部の負荷を軽減できる１こ至ったのである。 またＭｅオルグムリングの受体をフレームとは個別１こ
形成したことにより、大形部品である７レームに、従来
のどとくオフＩ／々°ムリングの受部を一棒形成したり
する必要がなくなり、前記フレームの要件が簡単にでき
るのであり、その上前記受体の精度を容易に篩め得て、
前記オルダムリングの正確な作動を行ない得るに至った
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ζこか＼るスクロール形ｍ　Ｋ　ｆＢ械
の縦断面図、第２図は第１図Ｘ−Ｘ線の断面図、第６及
び第４図は従来例を示す図面である。 （２）・・・フレーム （６ン・・・固定スクロール （４）・・・公転スクロール （６］・・・オルダムリング （６ａ）・・・キー （８）・・・ｍｌジ−１１シｆ！ （８＆）・・・キー溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　固定スクロール（６］と公転スクロール（４〕
   及び該公転スクロール（４］の自転を防止するオルダム
   リング（６］を備え、該オルダムリング（６）をフレー
   ム（２）に支持するごとくしたスクロール形流体機械に
   おいて、＠記公転スクロール（４）の外径より大径な円
   形外周面ト、前記オルダムリング（６］の外径より小径
   な円形内周面とをもち、−側面に前記オルダムリング（
   ６）のキー（６ａ）を受入れるキー溝（８ａ）をもった
   リング状受体（８）を形成して、譲受体（８ンを…Ｊ記
   フレーム（２］に固定し、前記オルダムリング〔６〕を
   支持すると共に、前記公転スクロール（４）の軸方向移
   動を前記オルダムリング（６］を介して前記受体（８］
   で受止めるごとくしたことを特徴とするスクロール形流
   体機械。