JPS6345587Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は渦巻状の壁部を有する固定スクロール
と可動スクロールとの相対運動により、ガスの圧
縮を行うスクロール圧縮機に関し、特にその潤滑
性やシール性を向上させるものである。

従来技術 一般に、スクロール圧縮機は、渦巻状の壁部を
有する固定スクロールと可動スクロールとがハウ
ジング内において互いの中心線が偏心する状態で
組み合わされ、可動スクロールはその背面側に設
けられた公転ガイド機構に案内されつつ固定スク
ロールの中心線まわりを自転することなく公転さ
せられる。それら固定スクロールと可動スクロー
ルとは互いの渦巻状の壁部が複数箇所において実
質的に接触させられることにより気密な圧縮室を
形成し、その圧縮室に上記ハウジングに設けられ
た吸入孔から潤滑油を含むガスを吸入するととも
に、可動スクロールの上記公転運動に伴い、その
圧縮室を順次中心部側へ移動させつつその容積を
減少させて、その中心部から圧縮したガスを吐出
するのが普通である。そして、それら固定スクロ
ールと可動スクロールとの摺接部の封止機能や公
転ガイド機構、シヤフトシール装置、軸受部等の
潤滑機能は、吸入ガス中に含まれる潤滑油に依存
することが多い。

上記のようなスクロール圧縮機において、従
来、ハウジング上に形成されるガスの吸入孔を両
スクロールから前方向に離れた位置に設けたもの
が知られている。このタイプのスクロール圧縮機
（特開昭57−176382号）では、吸入ガスによりシ
ヤフトシール装置、軸受部、公転ガイド機構等は
良好に潤滑されるが、吸入孔が両スクロールから
遠い位置にあるため、スクロール組合せ部に供給
されるべき潤滑油の量が不足しがちであつた。

また、吸入孔をハウジングのスクロール組合せ
部の外周面に対応する位置に形成したもの（特開
昭57−140588号）もあるが、これは、スクロール
の組合せ部には十分潤滑油を供給可能であるが、
上記公転ガイド機構およびシヤフトシール装置に
潤滑油を充分供給することが難しい。

さらに、別のタイプとして吸入孔の途中にせき
を形成し、該せきにより吸入孔を通過する冷媒中
に含まれる潤滑油を分離し、その分離された潤滑
油をシヤフトシール装置へ供給するもの（実開昭
59−24992号）もあるが、高速回転時には吸入抵
抗が増大することおよび吸入孔内に形成するせき
の加工やシヤフトシール装置への通路を形成する
ハウジング部分の肉厚を大きくとる必要があるな
ど圧縮機の大型化を招くものである。

考案の解決しようとする問題点 そこで以上の従来技術の問題点を解消するた
め、本考案は高速、低速運転時の潤滑要求度に応
じて、各部に合理的に潤滑油が配分されるような
ガスの吸入路を形成することをその解決しようと
する問題点とするものである。

問題を解決するための手段 ハウジング上の吸入孔を前記スクロールの組合
せ部および公転ガイド機構と対向する位置に開口
し、かつ前記支持壁方向へ傾斜させて設け、該吸
入孔の延長上において前記支持壁を貫通する連通
孔を吸入孔と同様傾斜させて配設するとともに、
該連通孔の貫通端を前記シヤフトシール装置に通
ずる案内通路と接続させる。

作 用 低速回転で運転されるときは、吸入孔から吸入
されるガスの流速は比較的遅く、ガス中に含まれ
た潤滑油が吸入孔の内壁面に分離付着し、ガスの
流れによりその内壁面を伝つて流下する。

したがつて、低速回転域においてよりシール性
の必要な両スクロールの摺接部へとくに充分な潤
滑油が供給されるのである。

一方、高速回転で運転されるときには、ガス中
に含まれる潤滑油は霧状となつてそのガスの流れ
とともに運ばれる分が多くなり、そのガスは吸入
孔から流線方向に同じ傾斜で開口している連通孔
を介して円滑に案内通路へ流入し、高速回転域で
より潤滑性を要求されるシヤフトシール装置およ
び軸受部へ効率よく潤滑油が供給される。

実施例 第１図に示すスクロール圧縮機のハウジング１
０はフロントハウジング１２とリヤハウジング１
４とを備えており、それらが互いの開口部におい
て合わされてボルト１６によつて固定され、一体
的なハウジング１０とされている。

このハウジング１０内には固定スクロール１８
と可動スクロール２０とが収容されている。固定
スクロール１８は、円形の基板２２とその基板２
２のフロント側の面から垂直に立ち上がつた渦巻
形の壁部２４とを備えており、基板２２において
ボルト２６によりリヤハウジング１４に固定され
ている。一方、可動スクロール２０も固定スクロ
ール１８と同様の形状を有し、円形の基板２８と
その基板２８のリヤ側の面から垂直に立ち上がる
渦巻形の壁部３０とを備えており、その壁部３０
が第２図から明らかなように固定スクロール１８
の壁部２４に複数箇所において接触もしくは極く
近接する状態で、固定スクロール１８の中心線Ｏ
１と可動スクロール２０の中心線Ｏ２とが互いに
偏心するように組み合わされている。なお、両ス
クロール１８および２０の壁部２４および３０の
端面にはシール部材３２がそれぞれ設けられ、相
手方の基板２８または２２の内側面に摺接するよ
うにされている。

第２図に示すように、可動スクロール２０を挾
んで固定スクロール１８とは反対側には、ハウジ
ング１０を前記中心線Ｏ１，Ｏ２と直角な方向に
仕切る固定プレート３４が設けられている。この
固定プレート３４はボルト３６によつてフロント
ハウジング１２に固定されて支持壁を構成してい
るが、この固定プレート３４をハウジング１０の
一部と見ることもできる。

上記可動スクロール２０はこの固定プレート３
４に近接してそれよりリヤ側に位置させられてい
て、駆動軸３８によつて駆動されるようになつて
いる。この駆動軸３８は固定スクロール１８と同
心的に設けられ、軸受４０および４２を介してフ
ロントハウジング１２によつて回転可能に保持さ
れている。駆動軸３８の一端はメカニカルなシヤ
フトシール装置４４によつてフロントハウジング
１２との気密を保持されつつ外部へ突出し、その
突出端部において電磁クラツチを介してエンジン
に接続されるようになつているが、内端部には偏
心ピン４６とバランスウエイト４８とが一体的に
設けられている。偏心ピン４６は駆動軸４８の本
体部に対して、固定スクロール１８と可動スクロ
ール２０との前記偏心量と同じ量だけ偏心させら
れ、固定プレート３４の中央部に形成された開口
５０内に位置させられており、この偏心ピン４６
に可動スクロール２０の基板２８の中心部に形成
されたボス部５２がニードルベアリング５４を介
して相対回転可能に連結されている。したがつ
て、偏心ピン４６と可動スクロール２０とは同心
状態に保たれ、駆動軸３８が回転させられる時に
はその軸３８の回転中心線まわりを可動スクロー
ル２０が偏心ピン４６によつて公転させられる。

固定プレート３４と可動スクロール２０との間
には、可動スクロール２０の自転を防止しつつ、
その公転を案内する公転ガイド機構５６が設けら
れている。すなわち、固定プレート３４の可動ス
クロール２０側の板面には、第３図から明らかな
ように浅くて幅の広いガイド溝５８が形成されて
いる一方、可動スクロール２０の基板２８の固定
プレート３４に対向する板面には、そのガイド溝
５８と直交する方向に同様なガイド溝６０が形成
されていて、これらガイド溝５８と６０との双方
にまたがつて四角形の環体６２が配設され、それ
らガイド溝５８および６０、さらに環体６２等が
上記公転ガイド機構５６を構成しているのであ
る。環体６２は互いに平行な二辺が固定プレート
３４のガイド溝５８に摺動可能に係合させられ、
また残る平行な二辺が可動スクロール２０のガイ
ド溝６０に摺動可能に係合させられており、した
がつて可動スクロール２０が公転させられるとき
には、環体６２がガイド溝５８，６０内を摺動し
つつ互いに直角な二方向に相対移動して、可動ス
クロール２０の自転（自身の中心線Ｏ２まわりの
回転）を防止しつつその公転を案内するのであ
る。

この可動スクロール２０は前記固定スクロール
１８と共同して圧縮室を形成している。すなわ
ち、第２図に示すように可動スクロール１８の渦
巻形の壁部３０は、前述のように固定スクロール
１８の渦巻形の壁部２４と複数箇所において接触
もしくは極く近接した状態とされており、これら
実質上の接触部を境にして複数の巴形の圧縮室６
４ａ，６４ｂ，６６ａ，６６ｂおよび６８ａ，６
８ｂを形成しているのである。第２図に示す状態
においては、圧縮室６４ａと６４ｂとは互いに連
通した状態にあり、圧縮室６６ａと６６ｂとは互
いに独立した状態にあつて、いずれも容積減少行
程すなわち圧縮行程にある。これに対して圧縮室
６８ａ，６８ｂは外周側端部がまだ閉じられてお
らず、容積増大行程すなわち吸入行程にある。こ
れら各圧縮室は、可動スクロール２０の中心Ｏ２
が固定スクロール１８の中心Ｏ１のまわりを半径
Ｏ１Ｏ２で円形の軌跡を描いて自転することなく
公転するとき、壁部２４と３０との接触部の中心
側への移動に伴つて圧縮室６８ａ，６８ｂの状態
から圧縮室６６ａ，６６ｂの状態を経て圧縮室６
４ａ，６４ｂへの状態へと移行する。これに伴つ
て各圧縮室は容積が一端増大して吸入孔７０を経
てまわりの空間から冷媒ガスを吸入した後、中心
部へ移動しつつ容積が減少して冷媒ガスを圧縮
し、吐出ポート７２から吐出する。

この吐出ポート７２は固定スクロール１８の基
板２２の中心部に形成されており、その吐出側の
開口部にはガスの逆流を防止すべくリード式の吐
出弁７４が設けられている。固定スクロール１８
の後側には吐出室７６が形成されており、ここに
吐出された冷媒ガスはさらに吐出孔７８を経て外
部循環回路に送り出される。

上記ハウジング１０上に設けられた吸入孔７０
には外部循環回路の管路が接続されるが、この吸
入孔７０は両スクロール１８，２０の組合せ部お
よび公転ガイド機構５６に対向する位置に開口
し、かつ前記固定プレート３４方向へ傾斜させて
設けられており、この吸入孔７０の延長上におい
て固定プレート３４には、該固定プレート３４を
吸入孔７０と同じ傾斜角で貫通する連通孔８０が
形成されており、この連通孔８０の貫通端はシヤ
フトシール装置４４に通ずる案内通路９０と接続
している。

本実施例は以上のように構成されており、低速
回転で運転されるときは、吸入孔７０から吸入さ
れるガスの流速は比較的遅くガス中に含まれた潤
滑油が第４図に概念的に示すように吸入孔７０の
内壁面に分離付着し、ガスの流れによりその内壁
面を伝つて流下する。したがつて該吸入孔７０の
開口部と直面する両スクロール１８，２０の摺動
部には重点的に潤滑油が供給されて、とくに低速
回転域で要求される該摺動部のシール性を充分に
確保する。また前記潤滑油の一部は吸入孔７０の
下端縁から滴下または固定プレート３４を伝つて
公転ガイド機構５６にも供給されるほか、依然と
してガス中に混在する潤滑油は連通孔８０から案
内通路９０を経てシヤフトシール装置４４および
軸受部４２，５４にも供給され、吸入ガスはその
流れの過程で潤滑機能を達成しつつ両スクロール
１８，２０の圧縮室６８ａ，６８ｂに吸入され
る。一方高速回転で運転されるときは、第５図に
概念的に示すようにガス中に含まれる潤滑油は霧
状となつてそのガスの流れとともに運ばれる分が
多くなるが、前記連通孔８０が吸入孔７０の流線
方向に同じ傾斜で開口しているため、ガス流速が
速くとも抵抗を増大させることなく当該ガスを連
通孔８０から案内通路９０を経て誘導し、とくに
高速回転域で要求されるシヤフトシール装置４４
および軸受部４２，５４の潤滑性を充分に確保す
る。

考案の効果 吸入ガスとともにその混在潤滑油が両スクロー
ルの摺動部および公転ガイド機構のほか吸入抵抗
を増すことなくシヤフトシール装置および軸受部
にも巧みに供給され、とくに低速運転時には吸入
口の内壁面に分離付着した潤滑油によりスクロー
ル摺動部のシール性が重点的に確保され、高速運
転時には霧状潤滑油がより多くシヤフトシール部
および軸受部に案内されて該部の潤滑性が重点的
に確保される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の縦断面図であり、第
２図は第１図における−断面図であり、第３
図は第１図に示すスクロール圧縮機の公転ガイド
機構を分解して示す分解斜視図である。第４図お
よび第５図は、作用効果を示す部分断面図であつ
て、第４図が低速回転時を示し、第５図が高速回
転時を示す図である。 １０：ハウジング、１２：フロントハウジン
グ、１４：リヤハウジング、１８：固定スクロー
ル、２０：可動スクロール、２２，２８：基板、
２４，３０：壁部、３４：固定プレート（支持
壁）、３８：駆動軸、４４：シール装置、５６：
公転ガイド機構、５８，６０：ガイド溝、６２：
環体、６４ａ，ｂ，６６ａ，ｂ，６８ａ，ｂ：圧
縮室、７０：吸入孔、８０：連通孔、９０：案内
通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハウジング内において、渦巻状の壁部を有する
   固定スクロールと可動スクロールとが互いの中心
   線が偏心する状態で組み合わされる一方、可動ス
   クロールを挾んで固定スクロールとは反対側の位
   置に前記中心線とほぼ直角に前記ハウジングを仕
   切る支持壁が設けられ、前記可動スクロールがそ
   の支持壁との間に設けられた公転ガイド機構に係
   合させられるとともに、その支持壁を挾んで可動
   スクロールとは反対側の位置においてシヤフトシ
   ール装置に気密を保持されつつ前記ハウジングの
   外部へ延び出す駆動軸の内端部に連結され、その
   駆動軸により前記可動スクロールが前記固定スク
   ロールの中心線まわりを前記公転ガイド機構に案
   内されつつ自転が阻止された状態で公転させられ
   ることにより、前記固定スクロールとの間に形成
   される圧縮室に前記ハウジングに設けられた吸入
   孔から潤滑油を含むガスを吸入して圧縮するスク
   ロール圧縮機において、前記ハウジング上の吸入
   孔を前記スクロールの組合せ部および公転ガイド
   機構と対向する位置に開口し、かつ前記支持壁方
   向へ傾斜させて設け、該吸入孔の延長上において
   前記支持壁を貫通する連通孔を吸入孔と同様傾斜
   させて配設するとともに、該連通孔の貫通端を前
   記シヤフトシール装置に通ずる案内通路と接続さ
   せたことを特徴とするスクロール圧縮機。