(57)【要約】【課題】シャフト先端のクランクピンと、このピンに嵌着される円筒状のブッシュを加工性、組立性がよく、インバータ運転での低回転から高回転まで圧縮効率および高信頼性を確保できるスクロール圧縮機を提供する。【解決手段】密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフト９と、シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュ７を嵌着して旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピン８と、クランクピンの下部のシャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、ブッシュはクランクピンに軽圧入で嵌着され、クランクピンの外周を回転移動しないよう規制する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュは前記クランクピンに軽圧入で嵌着され、前記クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】
前記クランクピンの外径を２Ｒとした時、前記クランクピンと前記ブッシュ間との平均隙間をＲ／１０００以下としてなることを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュを前記クランクピンに焼嵌めにより固定してなることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項４】
前記ブッシュの外周面に上下方向に給油溝を設けてなることを特徴とする請求項１、２または３記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
前記クランクピンの前記ブッシュ挿入面側にテーパを設けてなることを特徴とする請求項１、２または３記載のスクロール圧縮機。
【請求項６】
前記ブッシュの前記クランクピン挿入側にテーパを設けてなることを特徴とする請求項１、２または３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し、詳しくはシャフト先端のクランクピンに嵌着される円筒状のブッシュの形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のスクロール圧縮機には例えば、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すようなものが知られている（特許文献１参照。）。
図において、シャフト組立機構３０はスクロール圧縮機の旋回スクロール１０’とシャフト１５’との間に取り付けられ、偏心部（偏心軸）３１はシャフト１５の先端に取り付けられた構成となっている。
リング３２が偏心軸３１に挿抜自在に被着され、リング３２は同心軸上に配列され、軸方向に貫通孔３３を備えた円筒状リングとなっており、貫通孔３３が偏心軸３１に嵌着されている。
【０００３】
旋回スクロール１０’の底面に軸受孔３４が設けられ、ブッシュ３５が軸受孔３４に密着固定されている。ブッシュ３５は挿入用の貫通孔３６を備えた円筒状となっている。また、貫通孔３６の内壁に潤滑油を補給するためのスパイラル状の油溝３７が設けられ、貫通孔３６がリング３２の外周側にルーズに挿入される。この発明のリング３２は正確な同心円を容易にコントロールすることができる等の効果がある。
【０００４】
しかし、上記従来例の場合、部品点数が多く、ブッシュ３５の内壁にスパイラル状の油溝３７を形成するため、加工が複雑となる。また、リング３２は一定の速度をもって回転するわけでなく、停止してしまうことも考えられ、潤滑油不足を起す可能性も懸念される。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許番号  ＵＳ６１９３４８９号（第３〜４頁、第４〜５図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、シャフト先端のクランクピンと、このピンに嵌着される円筒状のブッシュを加工性、組立性がよく、インバータ運転での低回転から高回転まで圧縮効率および高信頼性を確保できるスクロール圧縮機を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュは前記クランクピンに軽圧入で嵌着され、前記クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなる構成となっている。
【０００８】
また、前記クランクピンの外径を２Ｒとした時、前記クランクピンと前記ブッシュ間との平均隙間をＲ／１０００以下としてなる構成となっている。
【０００９】
また、密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュを前記クランクピンに焼嵌めにより固定してなる構成となっている。
【００１０】
また、前記ブッシュの外周面に上下方向に給油溝を設けてなる構成となっている。
【００１１】
また、前記クランクピンの前記ブッシュ挿入面側にテーパを設けてなる構成となっている。
【００１２】
また、前記ブッシュの前記クランクピン挿入側にテーパを設けてなる構成となっている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるスクロール圧縮機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明によるスクロール圧縮機の縦断面図、図２は本発明による要部断面図、図３はクランクピンとブッシュの関係を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの嵌着状態を示す断面図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は（Ａ）のａ部拡大断面図である。
【００１４】
図１〜図３において、密閉容器１内に電動機２と圧縮部３を配置し、同圧縮部３は鏡板４ａの内面に渦巻状のラップ４ｂを立設させると共に、ほぼ中央に吐出孔４ｃを穿設してなる固定スクロール４と、同じく鏡板５ａの内面に渦巻状のラップ５ｂを立設させると共に、背面中央部に円筒状の旋回軸受５ｃを一体に突設した旋回スクロール５が、両ラップ４ｂ、５ｂを噛み合わせて偏心して配設され、前記両ラップ４ｂ、５ｂ間に圧縮室６を形成している。
【００１５】
前記旋回スクロール５に前記電動機２の回転力を伝達するシャフト９の端面に、同シャフト９の軸心Ｏ１より旋回半径ｒだけ偏心（軸心Ｏ２）して突出するクランクピン８が一体的に設けられている。
前記クランクピン８には円筒状のブッシュ７が嵌着され、前記旋回スクロール５の背面に形成された前記旋回軸受５ｃに遊嵌され，前記旋回スクロール５は図示しない自転防止機構によって、その自転を阻止された状態でシャフト９の軸心Ｏ１を中心として公転旋回半径ｒを半径とする円軌道上を公転旋回運動する。
また、前記クランクピン８の下部の前記シャフト９を支承するメインフレーム１０とからスクロール圧縮機が構成されている。
【００１６】
前記クランクピン８の外周径は、前記シャフト９の外周径内に収められ、シャフト９に対して旋回半径ｒだけ偏心させて一体に形成される。そして、前記ブッシュ７は前記クランクピン８に軽圧入で嵌着され、前記ブッシュ７が前記クランクピン８の外周を回転移動しないように規制されてなる構成となっている。
これにより、前記シャフト９は丸棒から削り出せ、前記クランクピン８は回転摺動しないため、切削のみでよく加工性を向上することができる。圧縮機を組立てる際、前記シャフト９を前記メインフレーム１０の下部側からも軸受けに挿入することができ、柔軟な組立てが可能となる。
【００１７】
そして、前記クランクピン８は前記シャフト９に対して固定クランク式となるため、インバータ運転での低回転から高回転まで、前記両ラップ４ｂ、５ｂ間の径方向の隙間を均一に保てるため、体積効率の低下や機械損失の増大を抑え、高圧縮効率および高信頼性を確保できる。
【００１８】
また、図３（Ｃ）に示すように、前記クランクピン８の外径を２Ｒとした時、前記クランクピン８と前記ブッシュ７間との平均隙間ΔｒをＲ／１０００以下としてなる構成とすることにより、前記ブッシュ７を前記クランクピン８に軽圧入で滑らかに挿入でき、かつ前記ブッシュ７が回転しないようにでき、ブッシュ７および前記クランクピン８の加工性、組立性がよく、高性能を確保できる。
【００１９】
また、前記ブッシュ７を前記クランクピン８に焼嵌めにより固定してなる構成としてもよく、上記と同様の高性能、高信頼性を確保できる。
【００２０】
また、図３（Ｂ）に示すように、前記ブッシュ７の外周面に上下方向に給油溝７ａを設けてなる構成とすることにより、潤滑油を十分供給して摺動部の摩耗を防止することができる。
【００２１】
また、図３（Ａ）に示すように、前記クランクピン８の前記ブッシュ７の挿入面側と、前記ブッシュ７の前記クランクピン８の挿入側にテーパ８ａ，７ｂをそれぞれ設けてなる構成とすることにより、前記ブッシュ７を前記クランクピン８に容易に軽圧入で挿入でき、組立性を向上することができる。
【００２２】
以上説明したように、前記旋回スクロール５に前記電動機２の回転力を伝達するシャフト９の端面に、同シャフト９の軸心Ｏ１より旋回半径ｒだけ偏心して突出するクランクピン８を一体的に設け、前記ブッシュ７を前記クランクピン８に軽圧入で嵌着し、前記クランクピン８の外周を回転移動しないよう規制されてなる構成とすることにより前記ブッシュ７および前記クランクピン８の加工性、組立性がよく、高性能および高信頼性を確保でき、かつ、インバータ運転での低回転から高回転まで径方向の隙間を均一に保もち、体積効率の低下や機械損失の増大を抑えることがスクロール圧縮機となる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ブッシュをクランクピンに軽圧入で嵌着し、クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなる構成とすることにより、ブッシュおよびクランクピンの加工性、組立性がよく、高性能および高信頼性を確保でき、かつ、インバータ運転での低回転から高回転まで径方向の隙間を均一に保もち、体積効率の低下や機械損失の増大を抑えることがスクロール圧縮機となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】本発明によるスクロール圧縮機の要部拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施例を示すクランクピンとブッシュの関係を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの嵌着状態を示す断面図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は（Ａ）のａ部拡大断面図である。
【図４】従来例によるスクロール圧縮機で、（Ａ）は要部断面図（Ｂ）は要部展開斜視図である。
【符号の説明】
１  密閉容器
２  電動機
３  圧縮部
４  固定スクロール
４ａ  鏡板
４ｂ  ラップ
５  旋回スクロール
５ａ  鏡板
５ｂ  ラップ
５ｃ  旋回軸受
６  圧縮室
７  ブッシュ
７ａ  給油溝
７ｂ、８ａ  テーパ
８  クランクピン
９  シャフト
１０  メインフレーム
【図１】
2004316587.tif 000003
【図２】
2004316587.tif 000004
【図３】
2004316587.tif 000005
【図４】
2004316587.tif 000006