JPS6316562B2 - - Google Patents

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JPS6316562B2
JPS6316562B2 JP56058548A JP5854881A JPS6316562B2 JP S6316562 B2 JPS6316562 B2 JP S6316562B2 JP 56058548 A JP56058548 A JP 56058548A JP 5854881 A JP5854881 A JP 5854881A JP S6316562 B2 JPS6316562 B2 JP S6316562B2
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JP
Japan
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crankshaft
bearing
oil
scroll
pressure
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Application number
JP56058548A
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English (en)
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JPS57173502A (en
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Eiichi Hazaki
Masaya Imai
Kenji Tojo
Masao Shiibayashi
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP56058548A priority Critical patent/JPS57173502A/ja
Publication of JPS57173502A publication Critical patent/JPS57173502A/ja
Publication of JPS6316562B2 publication Critical patent/JPS6316562B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C27/00Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/008Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids for other than working fluid, i.e. the sealing arrangements are not between working chambers of the machine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-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
    • F04C18/0207Rotary-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
    • F04C18/0215Rotary-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00Combinations 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
    • F04C23/008Hermetic pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は圧縮機、膨脹機あるいは液体ポンプな
どに利用されるスクロール流体機械のシール装置
特に軸受部分のシール装置に関する。
スクロール流体機械とは、鏡板と、この鏡板に
直立しインボリユートあるいはインボリユートに
近い曲線で形成されたラツプとを有する旋回スク
ロールおよび旋回スクロールに吐出ポートを追加
した構成の固定スクロールを互いにラツプを内側
に向けてかみ合せ、これを吸入ポートを有するハ
ウジングの内部に納め、旋回スクロールとハウジ
ングまたは固定スクロールとの間に、旋回スクロ
ールの自転を阻止するオルダムリングを介在し、
旋回スクロールにクランクシヤフトを係合し、ク
ランクシヤフトによつて旋回スクロールを見かけ
上自転しないように旋回させ、両スクロールによ
り形成される密閉空間内の流体にポンプ作用さ
せ、あるいは吐出ポートから圧力流体を供給して
圧力流体を膨脹させてクランクシヤフトに回転動
力を発生させるものである。この種のスクロール
流体機械は例えば米国特許第3884599号明細書に
開示されている。
このスクロール流体機械におけるクランクシヤ
フトは通常立形に配置され、そのシヤフト部はフ
レームに設けた上下2個のすべり軸受で支持さ
れ、またクランク部は旋回スクロールに設けたす
べり軸受に係合されている。またこのスクロール
流体機械においては、旋回スクロールとフレーム
との間に、吐出圧力と吸入圧力との中間の圧力を
有する中間室を備えたものがある。この場合には
特にフレームに設けた上すべり軸受の軸方向一端
には中間室圧力がまた、その他端には吐出圧力が
作用する。このため、吐出圧力を有する吐出ガス
がこの軸受を通過し、軸受での適正な油膜圧力発
生を妨害していた。その結果、前述した上すべり
軸受にはこの流体圧力による荷重に対応し得る油
膜反力が得られず、摩耗または焼付きを生じるこ
とがあつた。
本発明は上述の事柄にもとづいてなされたもの
で、軸受に常に適正な油膜圧力を発生させ、軸受
の摩耗、焼付きを防止することができるスクロー
ル流体機械のシール装置を提供することを目的と
する。
本発明の特徴とするところは、フレームに設け
たすべり軸受の反中間室側に、このすべり軸受を
通り中間室に吹き抜ける吐出ガスを阻止する環状
溝を設け、これらの溝により、この部分に吐出圧
力よりも高い圧力を有する油膜を発生させて、吐
出ガスの吹き抜けを抑えて軸受に常に適正な油膜
圧力分布を発生させるようにしたものである。
以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
以下に述べる実施例においてはスクロール流体
機械を圧縮機として用いた場合について説明す
る。
第1図〜第3図は本発明の給油装置の一例を備
えたスクロール流体機械を示すもので、第1図に
おいて、1はチヤンバ、2は固定スクロール、3
は旋回スクロールである。固定スクロール2と旋
回スクロール3とは互いに円板状の鏡板4,5と
これに直立して形成したうず巻状のラツプ6,7
とを備え、これらのラツプ6,7を内側に向けて
かみ合されている。旋回スクロール3にはその下
面側にすべり軸受8が装着されている。このすべ
り軸受8にはクランクシヤフト9のシヤフト部9
aの中心に対して偏心しているクランク部9bが
係合している。クランクシヤフト9のシヤフト部
9aはフレーム10に装着した上側のすべり軸受
11および下側のすべり軸受12によつて支持さ
れている。クランクシヤフト9は電動機13によ
つて回転される。このクランクシヤフト9の回転
により、旋回スクロール3はオルダムリング14
とオルダムキー15とによつて旋回運動をする
が、見かけ上の自転は阻止される。この運動によ
り、吸入パイプ16から吸入したガスは旋回スク
ロール3と固定スクロール2との内部で圧縮さ
れ、吐出口17からチヤンバ1内に放出され、吐
出パイプ18から吐出される。両スクロール2,
3により閉じ込められた流体の圧縮作用により、
旋回スクロール3、すべり軸受8およびクランク
シヤフト9のクランク部9bを通してシヤフト部
9aに作用する荷重はすべり軸受11,12によ
つて受け止められる。クランクシヤフト9内には
その上部に行くに従いシヤフト部9aの中心に対
して偏心量が大きくなる偏心給油路19が設けら
れている。この偏心給油路19はクランクシヤフ
ト9の回転によりチヤンバ1底部の油を遠心ポン
プ作用により吸い上げて各軸受8,11,12に
供給する。
各軸受8,11,12への給油構造を第2図に
ついて説明する。これらの図において、旋回スク
ロール3のすべり軸受8への給油は次のように行
われる。すなわち、偏心給油路19の遠心ポンプ
作用によつてチヤンバ1底部の油を吸い上げてク
ランクシヤフト9のクランク部9b上端とすべり
軸受8と旋回スクロール3とによつて画成された
油室20に導く。油室20に導かれた油はクラン
クシヤフト9のクランク部9bの外周面に軸方向
に設けた給油溝21を通り、旋回スクロール3の
すべり軸受8とクランク部9bとを潤滑する。す
べり軸受8を潤滑した油はクランクシヤフト9の
クランク部9bとバランスウエイト22との接続
部に設けた環状溝23を通つてすべり軸受8の下
部に一体に成形したスラスト軸受24を潤滑した
のち、フレーム10と旋回スクロール3とで画成
される中間室25に排出される。
クランクシヤフト9のシヤフト部9aを支持す
る上側のすべり軸受11への給油は、偏心給油路
19によつて吸い上げた油を、偏心給油路19に
通ずる給油孔26およびこれに通じ、かつシヤフ
ト部9aの外周面において軸方向に設けた給油溝
27に供給することによつて行なわれる。このす
べり軸受11を潤滑した油はシヤフト部9aとバ
ランスウエイト22との接続部に設けた環状溝2
8を通してすべり軸受11の上部に一体に成形し
たスラスト軸受29に流入し、これを潤滑したの
ち、中間室25に排出される。上側のすべり軸受
11を潤滑した油の一部はこのすべり軸受11の
下端からシヤフト部9a、フレーム10、すべり
軸受11およびすべり軸受12によつて画成され
る排油室30に排出されたのち、フレーム10に
設けた排油孔31を通してチヤンバ1に排出され
る。
前述した中間室25に排出された油は旋回スク
ロール3に設けられた細孔32を通つて両スクロ
ール2,3のかみ合い部に排出される。このた
め、中間室25は吐出圧力と吸入圧力との中間の
圧力となる。したがつて、上側のすべり軸受11
と旋回スクロール3のすべり軸受8への給油は吐
出圧力と中間圧力とによる差圧と、偏心給油路1
9の遠心ポンプ作用とによつて行なわれる。
クランクシヤフト9のシヤフト部9aを支持す
る下側のすべり軸受12への給油は、偏心給油路
19によつて吸い上げた油を、偏心給油路19に
通ずる給油孔33およびこれに通じ、かつシヤフ
ト部9aの外周面において軸方向に設けた給油溝
34に供給することによつて行なわれる。このす
べり軸受12を潤滑した油はこのすべり軸受12
の上端から排油室30、排油孔31を通つてチヤ
ンバ1に排出されると共にすべり軸受12の下端
からチヤンバ1に排出される。
前述した軸方向の給油溝21,27,34およ
び給油孔26,33はクランクシヤフト9の半径
方向に作用する流体圧力の荷重方向に対してずれ
た位置に設けられている。
上すべり軸受11における反中間室25側に
は、環状溝35とこの環状溝35に通ずる螺旋溝
36とが設けられている。環状溝35は給油路3
7によつて偏心給油路19に通じている。螺旋溝
36はその一端を前述したように環状溝35に連
通し、下方に向つてクランクシヤフト9の回転方
向と同方向に螺旋状に設け、その他端を開放しな
いように止められている。この環状溝35および
螺旋溝36はチヤンバ1内の吐出圧力を有する吐
出ガスがこのすべり軸受11を通つて中間室25
に流入する吐出ガスを阻止する役割を果たす。
次に上述した本発明のシール装置の一例の動作
を説明する。
クランクシヤフト9の回転により、環状溝35
には上すべり軸受11からの油と給油路37を通
して偏心給油路19からの油とが流入する。この
環状溝35に導かれた油はクランクシヤフト9の
回転により螺旋溝36を通つて螺旋溝36の下部
に強制的に送り込まれる。このとき、上すべり軸
受11の中間室25側には中間室25内の圧力が
作用し、また上すべり軸11の反中間室25側す
なわち下方端には排油孔31を通してチヤンバ1
内の吐出ガスの吐出圧力が作用している。このた
め、上すべり軸受11には吐出圧力と中間室25
の圧力との差圧力により、吐出ガスが中間室25
に向つて吹き抜けようとする。しかし、上すべり
軸受11の反中間室25側部分には、前述した螺
旋溝36によりその端に吐出圧力よりも高い圧力
を持つ油膜が発生するので、この油膜は上すべり
軸受11を通つて中間室25に吹き抜けようとす
る吐出ガスの通過を阻止する。このため、上すべ
り軸受11には適正な油膜圧力が発生し、軸受1
1の焼付き、摩耗を防止することができる。
なお、上述の実施例は環状溝35および螺旋溝
36を上すべり軸受11に設けたが、クランクシ
ヤフト9のシヤフト部9aの外周面に設けること
も可能である。また環状溝35と螺旋溝36とを
逆配置、すなわち、環状溝35からクランク部に
向つて螺旋溝36を設けることも可能である。
以上詳述したように、本発明によれば、吐出圧
力と中間室圧力との関係によりクランクシヤフト
を支持する軸受部を通過する吐出ガスの流通を阻
止することができるので、この軸受部の油膜圧力
発生を適正に維持することができる。その結果、
この軸受の焼付き、摩耗を防止することができる
ものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のシール装置の一例を備えたス
クロール流体機械の縦断面図、第2図は本発明の
シール装置の一例を備えたクランクシヤフト部分
を拡大して示す縦断面図である。 1…チヤンバ、2…固定スクロール、3…旋回
スクロール、9…クランクシヤフト、9a…クラ
ンクシヤフト9のシヤフト部、10…フレーム、
11,12…すべり軸受、19…偏心給油路、2
5…中間室、35…環状溝、36…螺旋溝、37
…給油路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 固定スクロールと旋回スクロールとを組合
    せ、旋回スクロールにクランクシヤフトのクラン
    ク部を連結し、クランクシヤフトのシヤフト部を
    フレームに設けた軸受によつて支持し、旋回スク
    ロールとフレームとの間に吐出圧力と吸入圧力と
    の中間の圧力を有する中間室を備えたスクロール
    流体機械において、前記軸受の反中間室側に、前
    記軸受を通り中間室に吹き抜ける吐出ガスを阻止
    する環状溝を設けたことを特徴とするスクロール
    流体機械のシール装置。 2 前記軸受の反中間室側に、前環状溝に通じる
    螺旋溝を設け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流体機械のシール装置。 3 環状溝はクランクシヤフトのシヤフト部に設
    けた給油路に連通していることを特徴とする特許
    請求の範囲第2項記載のスクロール流体機械のシ
    ール装置。 4 螺旋溝はクランクシヤフトのシヤフト部端に
    向つてシヤフトの回転方向と同方向に設けたこと
    を特徴とする特許請求の範囲第2項または第3項
    記載のスクロール流体機械のシール装置。 5 螺旋溝の反円環溝側端は非開放に構成したこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第4項記載のスク
    ロール流体機械のシール装置。
JP56058548A 1981-04-20 1981-04-20 Sealing device of scroll fluidic machine Granted JPS57173502A (en)

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JP56058548A JPS57173502A (en) 1981-04-20 1981-04-20 Sealing device of scroll fluidic machine

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JP56058548A JPS57173502A (en) 1981-04-20 1981-04-20 Sealing device of scroll fluidic machine

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Publication Number Publication Date
JPS57173502A JPS57173502A (en) 1982-10-25
JPS6316562B2 true JPS6316562B2 (ja) 1988-04-09

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ID=13087505

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JP56058548A Granted JPS57173502A (en) 1981-04-20 1981-04-20 Sealing device of scroll fluidic machine

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JPS57173502A (en) 1982-10-25

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