(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定枠体の上に形成した固定スクロールと、この固定スクロールと互いに噛み合わせて複数個の圧縮空間を形成するように配設した旋回スクロールと、この旋回スクロールの自転を防止するためのオルダムリングと、旋回スクロールを偏心旋回駆動するクランク軸と、このクランク軸の一端を支承する主軸受を含む軸受部材とを具備し、前記固定枠体の周辺平面と前記旋回スクロールの旋回鏡板の周辺平面とを摺動自在に当接させるとともに、前記軸受部材に前記旋回鏡板の背面に微小隙間を介して軸方向支持部を設け、前記旋回鏡板の背面の中心側に圧縮機構の吐出圧力が作用し、その外側に吐出圧力より低い圧力が作用するように前記隙間を摺動自在に密封して仕切る背圧仕切帯を、前記軸受部材に設けた環状溝内に収容し、前記環状溝の内側および外側の一部に前記軸方向支持部に対して段差を設けたスクロール圧縮機。
【請求項２】
旋回鏡板背面の外側に吸入圧力を作用するようにした請求項１記載のスクロール圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクロール圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスクロール圧縮機は、例えば特開平第１−１７８７８５号公報などに示されているように、図４に示す旋回スクロールの旋回鏡板１１に圧縮作業空間から付加される軸方向スラスト力を緩和するために前記旋回鏡板の背面の中心側に圧縮機構の吐出圧力が作用し、その外側に吐出圧力と吸入圧力との間の適当な圧力が作用するように、前記旋回鏡板１１とこの旋回鏡板の背面が摺動自在に接する軸受部材の軸方向支持部２４との微小隙間１９を背圧仕切帯２１で仕切っている。そして、この背圧仕切帯２１は、旋回鏡板１１の背面の中心側に作用する圧縮機構の吐出圧力と等しい圧力の潤滑油が、この背圧仕切帯２１を収容する軸受部材に形成された環状溝２２に流入することで旋回鏡板１１の背面に押圧されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術で、環状溝２２に流入した潤滑油は、一部背圧仕切帯２１の外側の前記旋回鏡板１１と前記軸方向支持部２４との微小隙間１９に流出し、前記旋回鏡板１１の背面に圧力勾配を発生させる。圧力勾配は潤滑油の流出量が多い時に生じ、旋回鏡板１１を押す力が過大となり、旋回鏡板平面の摺動などによる動力損失が増大し、圧縮機の効率低下を招く。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するもので、背圧仕切帯外側に流出した潤滑油が、軸方向支持部において過大な圧力上昇あるいは圧力勾配の発生を招くことなく、旋回鏡板の背面の中心側に圧縮機構の吐出圧力が作用し、その外側に吐出圧力より低い適切な圧力が作用する安定運転の実現を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、スクロール圧縮機を、固定枠体の上に形成した固定スクロールと、この固定スクロールと互いに噛み合わせて複数個の圧縮空間を形成するように配設した旋回スクロールと、この旋回スクロールの自転を防止するためのオルダムリングと、旋回スクロールを偏心旋回駆動するクランク軸と、このクランク軸の一端を支承する主軸受を含む軸受部材とで構成し、前記固定枠体の周辺平面と前記旋回スクロールの旋回鏡板の周辺平面とを摺動自在に当接させるとともに、前記軸受部材に前記旋回鏡板の背面に微小隙間を介して軸方向支持部を設け、前記旋回鏡板の背面の中心側に圧縮機構の吐出圧力が作用し、その外側に吐出圧力より低い圧力が作用するように前記隙間を摺動自在に密封して仕切る背圧仕切帯を、前記軸受部材に設けた環状溝内に収容し、前記環状溝の内側および外側の一部に前記軸方向支持部に対して段差を設けたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
上記構成により、背圧仕切帯は、旋回鏡板の背面の中心側に作用する圧縮機構の吐出圧力と等しい圧力の潤滑油が、この背圧仕切帯を収容する軸受部材に形成された環状溝に流入することで旋回鏡板の背面に押圧されると同時に、一部背圧仕切帯より外側に流出した潤滑油が、軸方向支持部の微小空隙の空隙の大きい段差部では抵抗にならないので、圧力勾配を発生させることなく、旋回鏡板背面に安定した圧力を作用させることができる。
【０００７】
【実施例】
以下に本発明の一実施例を、図面に基づいて説明する。図１に本発明の一実施例のスクロール圧縮機の縦断面図、図２に同圧縮機の圧縮機構部の拡大図を示す。密閉容器１の内部に圧縮機構２を駆動する電動機３の固定子４が固定され、この電動機３の回転子５に圧縮機構２を駆動するクランク軸６が結合している。圧縮機構２は固定枠体７に固定スクロール８と、この固定スクロール８と噛み合って複数個の圧縮作業空間１２を形成する旋回スクロール羽根１０を旋回鏡板１１の上に形成した旋回スクロール９と、この旋回スクロール９の自転を防止して旋回のみをさせるオルダムリング１３とを有し、前記旋回鏡板１１の旋回スクロール羽根１０とは反対側に設けた旋回駆動軸１４は、クランク軸６の一端に形成した主軸１５の内方に設けられた偏心軸受１６に嵌入され、このクランク軸６は、その主軸１５を支承する主軸受１７を有する軸受部材１８で支持されている。また、前記旋回鏡板１１の背面に、この背面とは摺動自在であり、微小隙間１９を遮断して、旋回鏡板１１の背面の中心側に圧縮機構２の吐出圧力が作用し、その外側の背圧室２０に吐出圧力と吸入圧力との間の適当な中間の圧力が作用するように仕切るリング状の背圧仕切帯２１と、この背圧仕切帯２１を前記旋回鏡板１１の背面に押圧するばね部材２３が配設されている。さらにこの背圧仕切帯２１とばね部材２３は、軸受部材１８に形成された環状溝２２に収容されており、この環状溝２２の内側および外側の一部は、軸方向支持部２４に対して段差を設けてある。なお、背圧室２０の圧力は、この背圧室２０に連通して微細な孔や隙間などで決まる。圧縮機の吸入管２６から吸入した冷媒は、圧縮機構２の吸入口２７から圧縮機構２に入り、圧縮作業空間１２で圧縮され、吐出口２８から圧縮機構２の下部に設けられた吐出空間に入り、固定枠体７と軸受部材１８の外周部を貫通する吐出連通孔３０を通り、密閉容器内の空間を経て、吐出管３１より圧縮機外部に吐出される。次に、本発明の一実施例の作用を説明する。圧縮機構２の吸入口２７から吸入された冷媒は、圧縮作業空間１２で順次圧縮され、吐出口２８から吐出される。この時、旋回スクロール９の旋回鏡板１１に圧縮作業空間１２から軸方向スラスト力が付加され、そのため旋回鏡板１１の背面が軸受部材１８の軸方向支持部２４に押圧されようとする。しかし、図３に示すように、軸受部材１８に形成された背圧仕切帯２１とばね部材２３を収容する環状溝２２の内側および外側の一部に軸方向支持部２４に対して段差ｄを設けることにより、旋回鏡板１１の背面は背圧仕切帯２１で仕切られ、その中心側には圧縮機構２の吐出圧力が作用し、また、その外側には吐出圧力と吸入圧力との間の適当な中間の圧力が作用することになる。この時、多量の潤滑油が背圧仕切帯２１から洩れ出ても、段差部までは隙間が大きいので抵抗にならず圧力勾配が生じない。このため、前記圧縮作業空間１２側から付加される軸方向スラスト力は緩和され、軸受部材１８の軸方向支持部２４での摺動損失は低減されるとともに、背圧仕切帯２１より外側に流出した潤滑油による圧力上昇や圧力勾配の発生を防ぐことができ、摺動損失の増大を防止できる。
【０００８】
なお、背圧仕切帯２１の外側の圧力が吸入圧力であっても同様の効果が得られることは容易に理解されよう。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、背圧仕切帯より流出した潤滑油が、背圧の異常上昇や圧力勾配を発生させることがないため、安定した背圧を作用させることができ、圧縮機の効率の向上、安定化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の圧縮機の縦断面図
【図２】同圧縮機の圧縮機構部分の縦断面図
【図３】同圧縮機構の背圧仕切帯付近の縦断面図
【図４】従来の技術の背圧仕切帯の縦断面図
【符号の説明】
１  密閉容器
２  圧縮機構
７  固定枠体
８  固定スクロール
９  旋回スクロール
１１  旋回鏡板
１２  圧縮作業空間
１８  軸受部材
１９  微小隙間
２０  背圧空間
２１  背圧仕切帯
２２  環状溝
２３  ばね部材
２４  軸方向支持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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