(57)【要約】  スクロール圧縮機は、容器、主軸、揺動スクロール、固定スクロール、揺動スクロールに設けられるボス部、ボス部に収容されるスライダー、主軸の上端に形成され、スライダーに挿入される偏心軸部を備え、スライダーは、２つの短側面および２つの長側面を有する矩形状に形成されるスリットと、スリットの負荷側の側面および反負荷側の側面のいずれか一方の側面の上端に形成される段部とを有し、偏心軸部は、段部が形成されたスリットの側面に対応する側面の上端に、突出するように形成された突出段部を有する。
2017122304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外郭を構成する容器と、
前記容器内に設けられ、回転自在に支持される主軸と、
前記主軸の中心軸に対して偏心して前記主軸に装着される揺動スクロールと、
前記容器に固定されるとともに前記揺動スクロールに対向して設けられ、前記揺動スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、
前記揺動スクロールの下面に設けられる中空円筒状のボス部と、
前記ボス部に回転自在に収容されるスライダーと、
前記主軸の上端に形成され、前記スライダーに挿入される偏心軸部と
を備え、
前記スライダーは、
２つの短側面および２つの長側面を有する矩形状に形成されるスリットと、
前記スリットの前記２つの短側面のうち、前記流体を圧縮する際に生じる負荷を受ける側を示す負荷側の側面、および該負荷側の側面とは反対側を示す反負荷側の側面のいずれか一方の側面の上端に形成される段部と
を有し、
前記偏心軸部は、
前記スリットにおける前記段部が形成された側面に対応する側面の上端に、突出するように形成された突出段部を有する
スクロール圧縮機。
【請求項２】
前記スライダーは、
前記スリットの前記２つの短側面のうち、前記負荷側の側面に設けられる平板状のスライダープレートをさらに有し、
前記段部および前記突出段部は、
前記反負荷側の側面に形成され、
前記突出段部の径方向の寸法が前記スリットの径寸法から前記偏心軸部の径寸法を減じた寸法よりも小さく、かつ、前記突出段部の径方向の寸法が前記スリットの径寸法から前記偏心軸部の径寸法および前記スライダープレートの厚さ方向を減じた寸法よりも大きい
請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
前記段部および前記突出段部は、
前記負荷側の側面に形成され、
前記スリットの前記反負荷側の側面および該側面に対向する前記偏心軸部の側面の間の寸法が前記突出段部の突出方向の寸法よりも大きい
請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
前記偏心軸部の上面および前記ボス部の内面上部の間の寸法が、前記段部および前記突出段部の間の前記主軸の軸方向の寸法よりも大きい
請求項１〜３のいずれか一項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
前記偏心軸部は、
前記負荷側の側面に、外側に凸となる円弧状のクラウニング形状部を有する
請求項１〜４のいずれか一項に記載のスクロール圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調機および冷凍機等に使用されるスクロール圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調機および冷凍機等においては、例えば、スクロール圧縮機が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
このスクロール圧縮機では、吸入管から密閉形のシェル内に冷媒ガスが吸入されると、シェル内の上部に配置された固定スクロールおよび揺動スクロール等により構成された圧縮部に吸入される。そして、スクロール圧縮機に対して通電されると、圧縮部の下部に配置された電動機構部を構成するロータおよびステータでトルクが発生し、固定スクロールの中心に対して偏心した回転中心を有する揺動スクロールに結合された主軸が回転する。
これにより、主軸と結合した揺動スクロールが揺動運動を行い、固定スクロールと協動して圧縮機構部に吸入された冷媒ガスを圧縮する。そして、圧縮された冷媒ガスは、吐出管を介してシェル外へ吐出される。【０００３】
このようなスクロール圧縮機において、主軸の上端には、偏心軸部が形成されている。また、揺動スクロールの下面側には、揺動軸受が形成されており、この揺動軸受には、スリットが設けられたスライダーが収容されている。
そして、このスライダーのスリットに主軸の偏心軸部が挿入されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２４５５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のスクロール圧縮機においては、スライダーが軸方向に移動するのを規制する構造となっていないため、スクロール圧縮機の運転中にスライダーが浮き上がってしまうという問題点があった。
このようにスライダーが浮き上がると、スライダーの上端部が揺動スクロールにおけるボス部の内面上部に接触して摺動し、摩擦および発熱が発生する。そのため、揺動軸受が焼き付くといった損傷の原因となる。【０００６】
本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、スライダーの浮き上がりを防止し、揺動軸受の損傷を防止することが可能なスクロール圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のスクロール圧縮機は、外郭を構成する容器と、前記容器内に設けられ、回転自在に支持される主軸と、前記主軸の中心軸に対して偏心して前記主軸に装着される揺動スクロールと、前記容器に固定されるとともに前記揺動スクロールに対向して設けられ、前記揺動スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、前記揺動スクロールの下面に設けられる中空円筒状のボス部と、前記ボス部に回転自在に収容されるスライダーと、前記主軸の上端に形成され、前記スライダーに挿入される偏心軸部とを備え、前記スライダーは、２つの短側面および２つの長側面を有する矩形状に形成されるスリットと、前記スリットの前記２つの短側面のうち、前記流体を圧縮する際に生じる負荷を受ける側を示す負荷側の側面、および該負荷側の側面とは反対側を示す反負荷側の側面のいずれか一方の側面の上端に形成される段部とを有し、前記偏心軸部は、前記スリットにおける前記段部が形成された側面に対応する側面の上端に、突出するように形成された突出段部を有するものである。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、本発明によれば、スライダーのスリットに段部を設けるとともに、主軸の偏心軸部に突出段部を設けることにより、スライダーの浮き上がりを防止し、揺動軸受の損傷を防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機の一例を正面から見た際の断面を模式的に示す図である。
【図２】図１のスクロール圧縮機に設けられたスライダーの一例を示す概略図である。
【図３】図１のスクロール圧縮機におけるスライダーおよび偏心軸部の一例を正面から見た際の要部断面を模式的に示す図である。
【図４】図１のスクロール圧縮機におけるスライダーおよび偏心軸部の他の例を正面から見た際の要部断面を模式的に示す図である。
【図５】図３のスライダーおよび偏心軸部の各部の寸法について説明するための概略図である。
【図６】図１のスクロール圧縮機におけるスライダー、偏心軸部およびボス部の間の空間の寸法について説明するための概略図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機におけるスライダーおよび偏心軸部の一例を正面から見た際の要部断面を模式的に示す図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機に設けられたスライダーの一例を示す概略図である。
【図９】図７のスライダーおよび偏心軸部の各部の寸法について説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
［スクロール圧縮機の構成］
以下、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機について説明する。
スクロール圧縮機は、例えば、空気調和装置、冷凍装置、冷蔵庫、冷凍庫、または給湯装置等に用いられる冷凍サイクル装置の構成要素の１つとなるものであり、冷凍サイクル装置を循環する冷媒等の流体を吸入し、圧縮して高温高圧の状態として吐出するものである。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１の一例を正面から見た際の断面を模式的に示す図である。
図２は、図１のスクロール圧縮機１に設けられたスライダー１８の一例を示す概略図である。
【００１２】
図１に示すように、スクロール圧縮機１は、外郭を構成する容器２に収納された圧縮部１０および駆動部２０を含んで構成されている。
容器２は、中間部を形成する中間部容器２ａと、中間部容器２ａの下部に設けられた下部容器２ｂと、中間部容器２ａの上部に設けられた上部容器２ｃとで構成され、密閉容器となっている。
【００１３】
中間部容器２ａには、冷媒ガス等の流体を吸入するための吸入管４が接続されている。
下部容器２ｂは、潤滑油である冷凍機油を貯留する油溜め３となっている。
上部容器２ｃには、圧縮された流体を吐出するための吐出管５が接続されている。
【００１４】
圧縮部１０は、固定スクロール１１、揺動スクロール１２、および中間部容器２ａに固定されたフレーム１３を含んで構成されている。
【００１５】
固定スクロール１１は、後述する揺動スクロール１２とともに流体を圧縮するためのものであり、図示しないボルト等によってフレーム１３に固定されている。固定スクロール１１は、揺動スクロール１２に対向するように配置され、正面から見て揺動スクロール１２の上側に配置されている。
【００１６】
固定スクロール１１は、台板１１ａ、ラップ部１１ｂ、シール１１ｃおよび吐出ポート１１ｄを有している。
台板１１ａは、水平面に対して略平行な平板状に形成され、揺動スクロール１２と対向する下側の面にラップ部１１ｂが立設されている。
【００１７】
ラップ部１１ｂは、渦巻状突起に形成されている。ラップ部１１ｂは、後述する揺動スクロール１２のラップ部１２ｂと組み合わせられることにより、揺動スクロール１２の揺動によって相対的に容積が変化する圧縮室１５を形成する。
ラップ部１１ｂの先端には、シール１１ｃが設けられている。これは、固定スクロール１１と揺動スクロール１２とを対向して配置した際に、ラップ部１１ｂの先端からの流体漏れを低減するためである。
【００１８】
台板１１ａの中央部には、吐出ポート１１ｄが設けられている。吐出ポート１１ｄは、上面および下面を貫通するように形成され、圧縮室１５で圧縮されて高圧となった冷媒ガス等の流体を、固定スクロール１１の上部に設けられた吐出空間６に排出するためのものである。すなわち、吐出ポート１１ｄは、圧縮室１５と吐出空間６とを連通するように上下方向に形成されている。
なお、台板１１ａの「中央部」とは、台板１１ａを上面から見た場合における径方向の中央部のことをいう。
【００１９】
台板１１ａの揺動スクロール１２と対向する面とは反対側の面には、吐出ポート１１ｄを開放または閉塞する吐出弁１９が設けられている。
吐出弁１９は、圧縮室１５側の圧力が予め設定された圧力よりも小さい場合に、吐出ポート１１ｄを閉塞し、圧縮室１５から吐出空間６への流体の流れを規制する。また、吐出弁１９は、圧縮室１５側の圧力が予め設定された圧力以上となった場合に、吐出ポート１１ｄを開放する。
【００２０】
揺動スクロール１２は、固定スクロール１１とともに冷媒等の流体を圧縮するために設けられている。揺動スクロール１２は、固定スクロール１１に対向するように配置され、正面から見て固定スクロール１１の下側に配置されている。また、揺動スクロール１２は、後述する主軸２３の中心軸に対して偏心して主軸に装着されている。
【００２１】
揺動スクロール１２は、台板１２ａ、ラップ部１２ｂおよびシール１２ｃを有している。
台板１２ａは、水平面に対して略平行な円板状に形成され、フレーム１３に支持されるようにして設けられている。台板１２ａは、後述する主軸２３の回転によって揺動運動を行う。
台板１２ａとフレーム１３との間には、揺動スクロール１２を支持するスラストプレート１４が設けられている。そして、台板１２ａとスラストプレート１４とが潤滑油を介して密着することにより、スラスト軸受を構成する。
【００２２】
台板１２ａの固定スクロール１１と対向する上側の面には、ラップ部１２ｂが立設されている。
ラップ部１２ｂは、固定スクロール１１のラップ部１１ｂと実質的に同一形状の渦巻状突起に形成されている。ラップ部１２ｂは、固定スクロール１１のラップ部１１ｂと組み合わせられることにより、圧縮室１５を形成する。このようにラップ部１１ｂおよびラップ部１２ｂが組み合わせられた状態においては、互いの巻方向が逆になる。
ラップ部１２ｂの先端には、固定スクロール１１のラップ部１１ｂと同様に、流体漏れを低減するためのシール１２ｃが設けられている。
【００２３】
台板１２ａの固定スクロール１１と対向する面とは反対側の面（以下、「スラスト面」と適宜称する）には、ボス部１７が形成されている。
ボス部１７は、中空円筒状に形成され、その内部にスライダー１８が回転自在に収容される。また、詳細は後述するが、スライダー１８に形成されたスリット１８ａには、主軸２３の上端に形成された偏心軸部２３ａが挿入されている。そして、ボス部１７の内周部とスライダー１８の外周部とが潤滑油を介して密着することにより、揺動軸受を構成する。
【００２４】
また、台板１２ａのスラスト面には、オルダムリング１６が設けられている。
オルダムリング１６は、揺動スクロール１２の自転運動を阻止し、公転旋回運動、すなわち揺動運動を行わせるためのものである。
【００２５】
フレーム１３は、中間部容器２ａに固定され、揺動スクロール１２を摺動自在に支持するものである。また、フレーム１３径方向の中央部には、主軸２３が挿入されるとともに、主軸２３を回転自在に支持する主軸受１３ａが形成されている。
【００２６】
スライダー１８は、ボス部１７の内周面と主軸２３の偏心軸部２３ａとの間に介在し、揺動スクロール１２の揺動半径を可変とするものである。
図２に示すように、スライダー１８は、円板状に形成され、径方向の中央部にスリット１８ａが形成されている。スリット１８ａは、２つの短側面および２つの長側面を有する矩形状に形成され、主軸２３の偏心軸部２３ａが挿入される。
なお、図２に示す例では、スリット１８ａの短側面が円弧状に形成されている。このように短側面を円弧状に形成するのは、例えば、スリット１８ａ内における偏心軸部２３ａの可動域を確保しつつ、スライダー１８の強度を確保するためである。
【００２７】
主軸２３の偏心軸部２３ａは、このスリット１８ａに嵌合するように、横断面がスリット１８ａと同様の、互いに対向する２つの側面の組のうち、一方の組の側面が円弧状とされた矩形状に形成されている。
このようにスリット１８ａおよび偏心軸部２３ａを形成することにより、スライダー１８が主軸２３の軸方向に垂直な面上の一定方向にしか摺動しないようになっている。
【００２８】
また、スライダー１８のスリット１８ａにおける他方の組の側面のうち、負荷側の側面には、スライダープレート１８ｂが設けられている。
ここで、「負荷側」とは、冷媒等の流体を圧縮する際に生じるガス負荷を受ける側のことをいう。
なお、スライダー１８および偏心軸部２３ａの詳細な構造については、後述する。
【００２９】
駆動部２０は、ロータ２１、ステータ２２および主軸２３を含んで構成されている。
ロータ２１は、主軸２３に固定され、後述するステータ２２への通電によって回転駆動し、主軸２３を回転させる。
ステータ２２は、中間部容器２ａに固定され、鋼板にコイルが巻回されて構成されている。また、ステータ２２の鋼板には、例えば図示しない切り欠きが設けられ、この切り欠きを冷媒ガス等の流体が流通できるようになっている。
ロータ２１とステータ２２とが組み合わされることにより、電動回転機械３０を構成している。
【００３０】
主軸２３は、揺動スクロール１２に駆動力を伝えて揺動運動を行わせるものである。
主軸２３の上端には、偏心軸部２３ａが形成され、ボス部１７の内部に設けられたスライダー１８のスリット１８ａに挿入されている。
主軸２３の上部側は、フレーム１３の主軸受１３ａによって支持されている。主軸２３と主軸受１３ａとの間には、主軸２３が回転運動を円滑に行うためのスリーブ２４が設けられている。
【００３１】
主軸２３の下端は、中間部容器２ａの下部に設けられたサブフレーム３１の径方向の中央部に形成された軸受収納部３１ａに圧入されたボールベアリング３２によって、回転自在に支持されている。
また、主軸２３の内部には、油穴２３ｃが形成されている。油穴２３ｃは、潤滑油を流通させるためのものであり、この油穴２３ｃを介して油溜め３に貯留された潤滑油が後述するオイルポンプ３３で吸引されることによって各摺動部に供給される。
【００３２】
サブフレーム３１は、中間部容器２ａの下部に設けられている。サブフレーム３１は、上述したように、軸受収納部３１ａが形成されている。またサブフレーム３１には、容積形のオイルポンプ３３が設けられている。
オイルポンプ３３は、主軸２３と一体形成されたポンプ軸２３ｂによって回転力が伝達され、油溜め３に貯留された潤滑油を吸引する。
【００３３】
［スライダーおよび偏心軸部の構造］
次に、本実施の形態１に係るスクロール圧縮機１における、スライダー１８および偏心軸部２３ａの構造について説明する。
図３は、図１のスクロール圧縮機１におけるスライダー１８および偏心軸部２３ａの一例を正面から見た際の要部断面を模式的に示す図である。
また、図４は、図１のスクロール圧縮機１におけるスライダー１８および偏心軸部２３ａの他の例を正面から見た際の要部断面を模式的に示す図である。
【００３４】
図３に示すように、スライダー１８は、スリット１８ａの負荷側の側面に平板状のスライダープレート１８ｂが設けられている。
また、スリット１８ａの負荷側の側面とは反対側（以下、「反負荷側」と適宜称する）の側面の上端には、側面全体に沿った段部１８ｃが形成されている。
【００３５】
偏心軸部２３ａは、スリット１８ａに挿入された状態における反負荷側の上端に、スライダー１８の段部１８ｃに対応するようにして、側面全体に沿って突出する突出段部２３ｄが形成されている。
また、偏心軸部２３ａのスライダープレート１８ｂと接触する負荷側の側面には、外側に凸となる円弧状のクラウニング形状部２３ｅが形成されている。
【００３６】
このように、段部１８ｃおよび突出段部２３ｄを形成することにより、主軸２３が回転駆動されてスライダー１８が浮き上がり、軸方向に沿って上側に移動した場合に、スライダー１８の段部１８ｃが偏心軸部２３ａの突出段部２３ｄに干渉する。そのため、スライダー１８の浮き上がりを規制することができる。
【００３７】
なお、図３に示す例では、偏心軸部２３ａにクラウニング形状部２３ｅが形成された場合について説明したが、これに限られず、例えば、図４に示すように、偏心軸部２３ａにクラウニング形状部２３ｅを形成しないようにしてもよい。
このようにクラウニング形状部２３ｅを形成しない場合であっても、スライダー１８の浮き上がりを規制することができる。
【００３８】
［スライダーおよび偏心軸部の各部の寸法］
次に、スライダー１８および偏心軸部２３ａにおける各部の寸法の関係について説明する。
本実施の形態１においては、スライダー１８と偏心軸部２３ａとによる組み立てを容易に行うことができるとともに、スライダー１８の浮き上がりを規制し、揺動スクロール１２が正常に動作するようにする必要がある。そのため、これらの条件を満足するように、スライダー１８および偏心軸部２３ａにおける各部の寸法等を決定する。
【００３９】
図５は、図３のスライダー１８および偏心軸部２３ａの各部の寸法について説明するための概略図である。
図６は、図１のスクロール圧縮機１におけるスライダー１８、偏心軸部２３ａおよびボス部１７の間の空間の寸法について説明するための概略図である。
【００４０】
まず、スライダー１８と偏心軸部２３ａとを組み立てる場合について考える。
この場合には、例えば、図５に示すように、スライダープレート１８ｂを取り付ける前のスライダー１８のスリット１８ａに、主軸２３の偏心軸部２３ａを挿入した後、スリット１８ａの負荷側の側面にスライダープレート１８ｂを取り付ける。
このとき、偏心軸部２３ａの突出段部２３ｄの径方向の寸法ｂと、偏心軸部２３ａにおけるクラウニング形状部２３ｅの最も凸となる部分の径方向の寸法ｃと、スライダープレート１８ｂを取り付ける前のスリット１８ａの径の寸法ｄとの間には、以下の式（１）を満足する必要がある。
［数１］
ｂ＜ｄ−ｃ      ・・・（１）
【００４１】
次に、スライダー１８の浮き上がりを規制することについて考える。
この場合には、スライダー１８が浮き上がった際に、スライダー１８の段部１８ｃが偏心軸部２３ａの突出段部２３ｄと確実に干渉する必要がある。
したがって、段部１８ｃが突出段部２３ｄに干渉するためには、スライダープレート１８ｂの厚さ方向の寸法ａと、上述した寸法ｂ〜ｄとの間で、以下の式（２）を満足する必要がある。
［数２］
ｂ＞ｄ−ｃ−ａ      ・・・（２）
【００４２】
すなわち、式（１）および式（２）に基づき、各部の寸法ａ〜ｄの間では、以下の式（３）の関係が成立する。
［数３］
ｄ−ｃ＞ｂ＞ｄ−ｃ−ａ      ・・・（３）
【００４３】
次に、揺動スクロール１２が正常に動作するようにすることについて考える。
スライダー１８および偏心軸部２３ａの各部の寸法を上述したような寸法に決定することにより、スライダー１８の浮き上がりを規制することができるが、スライダー１８は、段部１８ｃと突出段部２３ｄとの間のクリアランスによってわずかに浮き上がることになる。
しかしながら、揺動スクロール１２が正常に動作するようにするためには、このようにスライダー１８が浮き上がった場合でも、スライダー１８の上面が揺動スクロール１２のボス部１７の内面上部１７ａに接触して摺動することがないようにする必要がある。
したがって、スライダー１８とボス部１７とが接触しないようにするためには、偏心軸部２３ａの上面およびボス部１７の内面上部１７ａの間の空間の寸法ｅと、段部１８ｃおよび突出段部２３ｄの間の主軸２３の軸方向の寸法ｆとの間で、以下の式（４）を満足する必要がある。
［数４］
ｅ＞ｆ      ・・・（４）
【００４４】
式（４）に基づいて寸法ｅおよび寸法ｆを決定することにより、偏心軸部２３ａの上面およびボス部１７の内面上部１７ａが摺動することによって生じる摩擦および発熱を防ぎ、揺動軸受の焼き付きを防ぐことができる。
【００４５】
このようにして、スライダー１８、偏心軸部２３ａおよびボス部１７における各部の寸法ａ〜ｆを決定することにより、主軸２３に新たな部品を追加することなく容易に組み立てを行うことができる。また、これにより、スライダー１８の浮き上がりを規制するとともに、揺動スクロール１２が正常に動作するようにすることができる。
【００４６】
なお、スライダープレート１８ｂの厚さ方向の寸法ａは、例えば、１ｍｍ未満とすると好ましく、より好ましくは、０．５ｍｍとする。また、突出段部２３ｄの径方向の寸法ｂは、例えば、１ｍｍ未満とすると好ましい。さらに、寸法ｃ〜ｆについては、例えば、スクロール圧縮機１を実際に使用する際の強度を考慮して設定すると好ましい。
【００４７】
［スクロール圧縮機の動作］
次に、本実施の形態１に係るスクロール圧縮機１の動作について説明する。
図１において、電動回転機械３０に電力が供給されると、ステータ２２のコイルに電流が流れ、磁界が発生する。この磁界によってロータ２１が回転し、主軸受１３ａおよびボールベアリング３２によって支持された主軸２３が回転駆動される。主軸２３が回転駆動されると、この主軸２３の回転駆動に伴い、スライダー１８も偏心軸部２３ａを介してボス部１７の内部で回転する。
そして、揺動スクロール１２は、オルダムリング１６によって自転が規制され、揺動運動を行う。これにより、吸入管４から吸入された冷媒ガス等の流体は、フレーム１３の図示しない吸入ポートを介して、固定スクロール１１のラップ部１１ｂおよび揺動スクロール１２のラップ部１２ｂによって形成された圧縮室１５へ流れ込む。
【００４８】
圧縮室１５へ流れ込んだ流体は、揺動スクロール１２の揺動運動によって揺動スクロール１２の中心部へ移動し、圧縮される。このとき、揺動スクロール１２は、圧縮される冷媒ガス等の流体によって軸方向に離れようとするスラスト荷重が働くが、このスラスト荷重は、スラストプレート１４によって構成されたスラスト軸受によって支持される。
【００４９】
圧縮された流体は、固定スクロール１１の吐出ポート１１ｄを通り、吐出弁１９に抗して吐出空間６に排出される。
そして、吐出空間６に排出された流体は、吐出管５を介して容器２から外部へ吐出される。
【００５０】
なお、吸入管４から吸入された流体の一部は、ステータ２２の鋼板の切り欠きを通り、電動回転機械３０および油溜め３に貯留された潤滑油を冷却する。
【００５１】
以上のように、本実施の形態１では、スライダー１８におけるスリット１８ａの反負荷側側面に段部１８ｃを設けるとともに、主軸２３の偏心軸部２３ａに突出段部２３ｄを設けたため、スライダー１８の浮き上がりを防止することができる。そして、主軸２３の偏心軸部２３ａと揺動スクロール１２のボス部１７との接触による摺動を防止して、摩擦および発熱による揺動軸受の焼き付き等の損傷を防止することができる。
【００５２】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機について説明する。
本実施の形態２では、スライダー１８におけるスリット１８ａの段部１８ｃ、および主軸２３における偏心軸部２３ａの突出段部２３ｄが設けられる位置についてのみ、実施の形態１と相違する。
なお、実施の形態１に係るスクロール圧縮機１と同様の部分には、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００５３】
［スライダーおよび偏心軸部の構造］
図７は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機１におけるスライダー１８および偏心軸部２３ａの一例を正面から見た際の要部断面を模式的に示す図である。
図８は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機１に設けられたスライダー１８の一例を示す概略図である。
【００５４】
図７および図８に示すように、スライダー１８は、スリット１８ａの負荷側の側面にスライダープレート１８ｂが設けられている。
また、スリット１８ａの負荷側の側面の上端には、側面全体に沿った段部１８ｃが形成されている。
【００５５】
偏心軸部２３ａは、スリット１８ａに挿入された状態における負荷側の上端に、スライダー１８の段部１８ｃに対応するようにして、側面全体に沿って突出する突出段部２３ｄが形成されている。
また、偏心軸部２３ａのスライダープレート１８ｂと接触する負荷側の側面には、実施の形態１と同様に、クラウニング形状部２３ｅが形成されている。
なお、本実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、偏心軸部２３ａにクラウニング形状部２３ｅを形成しないようにしてもよい。
【００５６】
このように、段部１８ｃおよび突出段部２３ｄを形成することにより、主軸２３が回転駆動されてスライダー１８が浮き上がり、軸方向に沿って上側に移動した場合に、スライダー１８の段部１８ｃが偏心軸部２３ａの突出段部２３ｄに干渉する。そのため、スライダー１８の浮き上がりを規制することができる。
【００５７】
［スライダーおよび偏心軸部の各部の寸法］
次に、スライダー１８および偏心軸部２３ａにおける各部の寸法の関係について説明する。
本実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、スライダー１８と偏心軸部２３ａとによる組み立てを容易に行うことができるとともに、スライダー１８の浮き上がりを規制し、揺動スクロール１２が正常に動作するようにする必要がある。そのため、これらの条件を満足するように、スライダー１８および偏心軸部２３ａにおける各部の寸法等を決定する。
なお、この例において、図６に示す寸法ｅおよび寸法ｆについては、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００５８】
図９は、図７のスライダー１８および偏心軸部２３ａの各部の寸法について説明するための概略図である。
まず、スライダー１８と偏心軸部２３ａとを組み立てる場合について考える。
この場合には、図９に示すように、スクロール圧縮機１の運転時における、偏心軸部２３ａの突出段部２３ｄの突出方向の寸法ｇと、スライダー１８におけるスリット１８ａの反負荷側側面および当該側面に対向する偏心軸部２３ａの側面の間の空間の寸法ｈとの間で、以下の式（５）を満足する必要がある。
なお、寸法ｇは、突出段部２３ｄの先端から、スライダー１８とスライダープレート１８ｂとの境界面と同一面の位置までの寸法を示す。
［数５］
ｇ＜ｈ      ・・・（５）
【００５９】
このようにして寸法ｇおよび寸法ｈを決定することにより、スライダープレート１８ｂを取り付ける前のスライダー１８のスリット１８ａに偏心軸部２３ａを挿入することができる。そのため、スライダー１８と偏心軸部２３ａとを容易に組み立てることができる。
【００６０】
なお、偏心軸部２３ａの上面およびボス部１７の内面上部１７ａの間の空間の寸法ｅと、段部１８ｃおよび突出段部２３ｄの間のクリアランスの寸法ｆとの関係は、実施の形態１と同様とする。
【００６１】
ここで、スライダー１８、スライダープレート１８ｂおよび偏心軸部２３ａに設けられたクラウニング形状部２３ｅは、スクロール圧縮機１の運転中、負荷側において常に負荷がかかっているため、互いに接触した状態である。そのため、突出段部２３ｄの寸法ｇが小さい場合であっても、スライダー１８の浮き上がりを防止する効果を十分に得られることができる。
したがって、突出段部２３ｄの寸法ｇは、例えば、１ｍｍ未満とすると好ましく、より好ましくは、０．５ｍｍとする。
【００６２】
一方、スクロール圧縮機１の運転停止時において、スライダー１８、スライダープレート１８ｂおよびクラウニング形状部２３ｅには、負荷がかからないため離間する。このとき、偏心軸部２３ａおよびスライダー１８の間の空間の寸法ｈが大きいと、運転開始時および運転停止時に偏心軸部２３ａとスライダー１８とが不規則に衝突する虞がある。
したがって、偏心軸部２３ａおよびスライダー１８の間の空間の寸法ｆは、例えば、１ｍｍ未満とすると好ましい。
【００６３】
以上のように、本実施の形態２では、スライダー１８におけるスリット１８ａの負荷側側面に段部１８ｃを設けるとともに、主軸２３の偏心軸部２３ａに突出段部２３ｄを設けたため、実施の形態１と同様に、スライダー１８の浮き上がりを防止することができる。そして、主軸２３の偏心軸部２３ａと揺動スクロール１２のボス部１７との接触による摺動を防止して、摩擦および発熱による揺動軸受の焼き付き等の損傷を防止することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１  スクロール圧縮機、２  容器、２ａ  中間部容器、２ｂ  下部容器、２ｃ  上部容器、３  油溜め、４  吸入管、５  吐出管、６  吐出空間、１０  圧縮部、１１  固定スクロール、１１ａ  台板、１１ｂ  ラップ部、１１ｃ  シール、１１ｄ  吐出ポート、１２  揺動スクロール、１２ａ  台板、１２ｂ  ラップ部、１２ｃ  シール、１３  フレーム、１３ａ  主軸受、１４  スラストプレート、１５  圧縮室、１６  オルダムリング、１７  ボス部、１７ａ  内面上部、１８  スライダー、１８ａ  スリット、１８ｂ  スライダープレート、１８ｃ  段部、１９  吐出弁、２０  駆動部、２１  ロータ、２２  ステータ、２３  主軸、２３ａ  偏心軸部、２３ｂ  ポンプ軸、２３ｃ  油穴、２３ｄ  突出段部、２３ｅ  クラウニング形状部、２４  スリーブ、３０  電動回転機械、３１  サブフレーム、３１ａ  軸受収納部、３２  ボールベアリング、３３  オイルポンプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年4月20日(2018.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明のスクロール圧縮機は、外郭を構成する容器と、前記容器内に設けられ、回転自在に支持される主軸と、前記主軸の中心軸に対して偏心して前記主軸に装着される揺動スクロールと、前記容器に固定されるとともに前記揺動スクロールに対向して設けられ、前記揺動スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、前記揺動スクロールの下面に設けられる中空円筒状のボス部と、前記ボス部に回転自在に収容されるスライダーと、前記主軸の上端に形成され、前記スライダーに挿入される偏心軸部とを備え、前記スライダーは、２つの短側面および２つの長側面を有する矩形状に形成されるスリットと、前記スリットの前記２つの長側面のうち、前記流体を圧縮する際に生じる負荷を受ける側を示す負荷側の側面とは反対側を示す反負荷側の側面の上端に形成される段部と、前記スリットの前記２つの長側面のうち、前記負荷側の側面に設けられる平板状のスライダープレートとを有し、前記偏心軸部は、前記スリットにおける前記段部が形成された側面に対応する側面の上端に、突出するように形成された突出段部を有し、前記突出段部の径方向の寸法が前記スリットの径寸法から前記偏心軸部の径寸法を減じた寸法よりも小さく、かつ、前記突出段部の径方向の寸法が前記スリットの径寸法から前記偏心軸部の径寸法および前記スライダープレートの厚さ方向を減じた寸法よりも大きいものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外郭を構成する容器と、
前記容器内に設けられ、回転自在に支持される主軸と、
前記主軸の中心軸に対して偏心して前記主軸に装着される揺動スクロールと、
前記容器に固定されるとともに前記揺動スクロールに対向して設けられ、前記揺動スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、
前記揺動スクロールの下面に設けられる中空円筒状のボス部と、
前記ボス部に回転自在に収容されるスライダーと、
前記主軸の上端に形成され、前記スライダーに挿入される偏心軸部と
を備え、
前記スライダーは、
２つの短側面および２つの長側面を有する矩形状に形成されるスリットと、
前記スリットの前記２つの長側面のうち、前記流体を圧縮する際に生じる負荷を受ける側を示す負荷側の側面とは反対側を示す反負荷側の側面の上端に形成される段部と、
前記スリットの前記２つの長側面のうち、前記負荷側の側面に設けられる平板状のスライダープレートと
を有し、
前記偏心軸部は、
前記スリットにおける前記段部が形成された側面に対応する側面の上端に、突出するように形成された突出段部を有し、
前記突出段部の径方向の寸法が前記スリットの径寸法から前記偏心軸部の径寸法を減じた寸法よりも小さく、かつ、前記突出段部の径方向の寸法が前記スリットの径寸法から前記偏心軸部の径寸法および前記スライダープレートの厚さ方向を減じた寸法よりも大きい
スクロール圧縮機。
【請求項２】
前記偏心軸部の上面および前記ボス部の内面上部の間の寸法が、前記段部および前記突出段部の間の前記主軸の軸方向の寸法よりも大きい
請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
前記偏心軸部は、
前記負荷側の側面に、外側に凸となる円弧状のクラウニング形状部を有する
請求項１または２に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
外郭を構成する容器と、
前記容器内に設けられ、回転自在に支持される主軸と、
前記主軸の中心軸に対して偏心して前記主軸に装着される揺動スクロールと、
前記容器に固定されるとともに前記揺動スクロールに対向して設けられ、前記揺動スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、
前記揺動スクロールの下面に設けられる中空円筒状のボス部と、
前記ボス部に回転自在に収容されるスライダーと、
前記主軸の上端に形成され、前記スライダーに挿入される偏心軸部と
を備え、
前記スライダーは、
スリットと、
前記スリットの前記流体を圧縮する際に生じる負荷を受ける側を示す負荷側の側面とは反対側を示す反負荷側の側面に形成される段部と
を有し、
前記偏心軸部は、
前記スリットにおける前記段部が形成された側に向いて突出する突出段部を有する
スクロール圧縮機。
【国際調査報告】
2017122304.tif 000012
2017122304.tif 000013
2017122304.tif 000014
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