(57)【要約】【課題】旋回スクロールからの反力を受けて、オルダムリングと主軸受け部材が接触、振動し、作動音を悪化させるのを防止する。【解決手段】主軸受け部材１９と固定スクロール１１との間に旋回スクロール１２を設け、前記固定スクロールと前記旋回スクロールとを、渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせるとともに、オルダムリング２６の平面度が良い第一の摺動面２６ｄを主軸受け部材１９側に配置した構成としてある。これにより主軸受け部材１９のキー溝１９ａ近傍部でのオルダムリング２６と主軸受け部材１９との接触、振動を抑えることができ、安価で低騒音のスクロール圧縮機を提供することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主軸受け部材と固定スクロールとの間に旋回スクロールを設け、前記固定スクロールと前記旋回スクロールとは渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせるとともに、前記主軸受け部材と前記旋回スクロールとの間にはオルダムリングを配し、前記オルダムリングのキー部を前記主軸受け部材のキー溝に挿入してなるスクロール圧縮機であって、前記オルダムリングは第一の摺動面と第二の摺動面とを有していて、前記第一の摺動面は第二の摺動面に比べて平面度が良く、当該平面度の良い第一の摺動面を主軸受け部材側に配置したスクロール圧縮機。
【請求項２】
第一の摺動面に平面度処理を施した請求項１記載のスクロール圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調及び冷凍装置等に適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、この種のスクロール圧縮機は、多くの出願がなされており、家庭用ルームエアコンや冷蔵庫等の圧縮機として種々利用されている。また、最近は自動車の空気調和装置用圧縮機としても利用され始めている。
【０００３】
このようなスクロール圧縮機は、固定スクロールに対し旋回スクロールを旋回運動させることにより圧縮を行うようになっており、旋回スクロールを旋回運動させるためのスクロール自転防止機構にオルダムリングが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図７は特許文献１に記載されたスクロール圧縮機の要部を示し、１０１は固定スクロール、１０２は旋回スクロール、１０３は旋回スクロール１０２の自転防止機構に用いられているオルダムリングで、旋回スクロール１０２とこの旋回スクロール１０２の背面を覆う主軸受け部材１０４との間に設けられている。なお、この主軸受け部材１０４は本体フレームとなるものである。
【０００５】
上記オルダムリング１０３は図８に示すように一対の平行キー１０５を有し、この平行キー１０５が旋回スクロール１０２に設けたキー溝１０６に摺動自在に嵌合していて、旋回スクロール１０２の自転を防止し、旋回スクロール１０２を旋回運動させるのである。そして、上記オルダムリング１０３の平行キー１０５の根元部に凹部１０７を設け、この凹部１０７を介して潤滑油を供給することにより摺動運動を円滑化させるようになっている。
【０００６】
さらに最近のスクロール圧縮機では図９に示すようにオルダムリング１０３の主軸受け部材１０４側面にも一対の平行キー１０８を設けるとともに主軸受け部材１０４側にキー溝１０９を形成し、このキー溝１０９に前記オルダムリング１０３の新たな平行キー１０８を嵌合させることによって、特許文献１で示されたスラスト軸受部材のような部材を削除してコストダウンを図ったものがみられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平７−４２９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記従来のスクロール圧縮機は、圧縮動作時に旋回スクロール１０２が旋回スクロール１０２と固定スクロール１０１との間に形成される圧縮室の圧縮圧力変動によって主軸受け部材１０４側に押しつけられ、前記したコストダウン型のスクロール圧縮機では上記旋回スクロール１０２の主軸受け部材１０４側への動きによって、オルダムリング１０３も主軸受け部材１０４側へ押し付けられ、これが圧縮室の圧力変動に伴って瞬間的に繰り返される。その結果、前記主軸受け部材１０４のキー溝１０９近傍部分ではオルダムリング１０３の平行キー１０８近傍部と主軸受け部１０４のキー溝１０６近傍部が接触・離反（振動）を繰り返し、圧縮機全体としての作動音を悪化させるという課題を有していた。
【０００９】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、主軸受け部材のキー溝近傍部でのオルダムリングの振動接触を抑え、安価で低騒音の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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明のスクロール圧縮機は、主軸受け部材と固定スクロールとの間に旋回スクロールを設け、前記固定スクロールと前記旋回スクロールとは渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせるとともに、前記主軸受け部材と前記旋回スクロールとの間にはオルダムリングを配し、前記オルダムリングのキー部を前記主軸受け部材のキー溝に挿入してなるスクロール圧縮機であって、前記オルダムリングは第一の摺動面と第二の摺動面とを有していて、前記第一の摺動面は第二の摺動面に比べて平面度が良く、当該平面度の良い第一の摺動面を主軸受け部材側に配置した構成としてある。
【００１１】
これによって、圧縮室の圧縮圧力変動に伴って主軸受け部材側へ押し付けられる旋回スクロールからの反力を受けて、オルダムリングが主軸受け部材のキー溝近傍部で振動しやすい形となっても、オルダムリングの第一の摺動面の平面度が良いため、オルダムリングと主軸受け部材のオルダムリング摺動面との間に振動を可能とする隙間がほとんど存在しないことになり、よって、オルダムリングは振動を伴うことなく主軸受け部材のオルダムリング摺動面をスムーズに摺動し、平面度が良くないことによって生じがちな振動、すなわち接触騒音が発生せず、低騒音のスクロール圧縮機を提供することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のスクロール圧縮機は、主軸受け部材のキー溝近傍部でのオルダムリングの接触、振動を抑えることができ、安価で低騒音のスクロール圧縮機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の横断面図
【図２】同実施の形態１におけるスクロール圧縮機のオルダムリングの斜視図
【図３】（ａ）同実施の形態１におけるスクロール圧縮機の主軸受け部材、オルダムリング、旋回スクロールの分解斜視図、（ｂ）同スクロール圧縮機の主軸受け部材、オルダムリング、旋回スクロールを反対側から見た斜視図
【図４】同実施の形態１におけるスクロール圧縮機の主軸受け部材部分の横断面図
【図５】同実施の形態１におけるスクロール圧縮機の主軸受け部材にオルダムリングを重ね合わせた時の正面図
【図６】同実施の形態１におけるスクロール圧縮機の主軸受け部材とオルダムリングとの接触部分の拡大断面図
【図７】従来のスクロール圧縮機の要部を示す縦断面図
【図８】従来のスクロール圧縮機のオルダムリングの斜視図
【図９】従来のスクロール圧縮機の他の例を示す主軸受け部材、オルダムリング、旋回スクロールの分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明は、主軸受け部材と固定スクロールとの間に旋回スクロールを設け、前記固定スクロールと前記旋回スクロールとは渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせるとともに、前記主軸受け部材と前記旋回スクロールとの間にはオルダムリングを配し、前記オルダムリングのキー部を前記主軸受け部材のキー溝に挿入してなるスクロール圧縮機であって、前記オルダムリングは第一の摺動面と第二の摺動面とを有していて、前記第一の摺動面は第二の摺動面に比べて平面度が良く、当該平面度の良い第一の摺動面を主軸受け部材側に配置した構成としてある。
【００１５】
これにより、圧縮室の圧縮圧力変動に伴って主軸受け部材側へ押し付けられる旋回スクロールからの反力を受けて、オルダムリングが主軸受け部材のキー溝近傍部で振動しやすい形となっても、オルダムリングの第一の摺動面の平面度が良いため、オルダムリングと主軸受け部材のオルダムリング摺動面との間に振動を可能とする隙間がほとんど存在しないことになり、よって、オルダムリングは振動を伴うことなく主軸受け部材のオルダムリング摺動面をスムーズに摺動し、平面度が良くないことによって生じがちな振動、すなわち接触騒音が発生せず、低騒音のスクロール圧縮機を提供することができる。
【００１６】
第２の発明は、特に第１の発明において、オルダムリングの第一の摺動面には、平面度処理を施したものであり、旋回スクロールからの反力を受けて、主軸受け部材のキー溝近傍部でオルダムリングが振動しやすい形となっても、オルダムリングと主軸受け部材の間の平面度が良いため、前記した如くオルダムリングは主軸受け部材に対してスムーズに摺動し、オルダムリングの振動をより効率よく抑えることができ、一段と低騒音のスクロール圧縮機を提供することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、本発明では横向き設置型のスクロール圧縮機を例にして説明するが、他の形態のものであってもよいものである。
【００１８】
（実施の形態１）
図１〜図６は実施の形態１のスクロール圧縮機で、スクロール圧縮機１の胴部の周りにある取付け脚２によって横向きに設置される横型のスクロール圧縮機の一例を示している。
【００１９】
スクロール圧縮機１はその本体ケーシング３内に圧縮機構部４およびこれを駆動するモータ５を内蔵し、圧縮機構部４を含む各摺動部の潤滑に供する液を貯留する貯液部６を備え、モータ５を図示しないモータ駆動回路部によって駆動するようにしている。上記モータ５は本体ケーシング３内に固定されるステータ５ａと、駆動軸１４と一体となって回転するロータ５ｂとで構成される。
【００２０】
取り扱う冷媒はガス冷媒であり、各摺動部の潤滑や圧縮機構部４の摺動部のシールに供する液としては潤滑油７などの液を採用している。また、潤滑油７は冷媒に対して相溶性のあるものである。ただし、本発明では潤滑油であればこれらに限られることはない。  本体ケーシング３内には、本体ケーシング３の軸線方向における一方の端部壁側から、ポンプ１３、副転がり軸受２１、モータ５、主転がり軸受２２を持った主軸受け部材１９、を配置してある。ポンプ１３は端部壁の外面から収容してその後に嵌め付けた蓋体１６との間に保持し、蓋体１６の内側に貯液部６に通じるポンプ室１７を形成して吸上げ通路１８を介し貯液部６に通じるようにしてある。副転がり軸受２１は端部壁にて支持し、駆動軸１４のポンプ１３に連結している側を軸受するようにしてある。モータ５はステータ５ａを本体ケーシング３の内周に固定し、駆動軸１４の途中まわりに固定したロータ５ｂとによって駆動軸１４を回転駆動できるようにしている。
【００２１】
主軸受け部材１９はサブケーシング２８の内周にボルトなどにて固定し、駆動軸１４の圧縮機構部４側を主転がり軸受２２により軸受している。主軸受け部材１９の外面には前記固定スクロール１１を図示しないボルトなどによって取付け、これら主軸受け部材１９と固定スクロール１１との間に旋回スクロール１２を挟み込み、かつ、固定スクロール１１と前記旋回スクロール１２とを、渦巻状のラップを互いに内側にして噛み合わせることによってスクロール圧縮機を構成している。  駆動軸１４の旋回スクロール側端部には偏心軸１４ａが一体形成されており、偏心軸１４ａにはブッシュ２０が嵌合して支持されている。ブッシュ２０には旋回スクロール１２が固定スクロール１１と対向するように偏心
転がり軸受２３を介して旋回運動可能に支持されている。旋回スクロール１２の背面に、偏心転がり軸受２３は収容されている。圧縮機構部４のサブケーシング２８からのモータ側露出部分は、サブケーシング２８と開口同士を突き合わせて図示しないボルトにて固定した本体ケーシング３により覆っている。
【００２２】
圧縮機構部４はサブケーシング２８の吸入口８と本体ケーシング３の吐出口９との間に位置し、自身の図示しない吸入口がサブケーシング２８の吸入口８と接続され、自身の吐出口２４がリード弁２４ａを介して圧縮ガスを吐出室２５へ吐出するように構成してある。吐出室２５は固定スクロール１１および主軸受け部材１９ないしはこれらと本体ケーシング３との間に形成した連絡通路２７を通じて圧縮機構部４と端部壁との間の、吐出口９を持ったモータ５側に通じている。
【００２３】
また、主軸受け部材１９と旋回スクロール１２との間には旋回スクロール１２の自転を防止してこれを旋回運動させるためのオルダムリング２６が設けてある。このオルダムリング２６は、図２、図３に示すようにその両面の互いに直行する位置に一対の第１キー部２６ａと第２キー部２６ｂを有し、第１キー部２６ｂを旋回スクロール１２のキー溝に、そして第２キー部２６ａを主軸受け部材１９に設けたキー溝１９ａにそれぞれ摺動自在に嵌合させて、旋回スクロールの自転を防止しこれを旋回運動させるようになっている。オルダムリングはそれぞれ第一の摺動面２６ｄと第二の摺動面２６ｃを有している。
【００２４】
ここで上記オルダムリング２６は焼結等による製造方法で作成されており、その製法上の理由から図２に示すキー部２６ｂの左右両側近傍の平面度は悪く、旋回スクロール側のキー部２６ｂの裏側に位置する第一の摺動面２６ｄは、反対側の第二の摺動面２６ｃに対し平面度が良い傾向になる。すなわち、オルダムリング２６はその製法上、摺動面２６ｃと２６ｄの平面度は良い面と悪い面が必ず存在する。そして、このスクロール圧縮機では、平面度の良い第一の摺動面２６ｄを主軸受け部材１９側に配置してある。したがって、主軸受け部材１９上をオルダムリング２６が摺動する際、主軸受け部材１９側のキー溝１９ａ近傍部ではオルダムリング２６のキー部２６ａの左右両側の平面度の良い第一の摺動面２６ｄが主軸受け部材１９のオルダムリング摺動面１９ｘと接触することになる。
【００２５】
以上のように構成されたスクロール圧縮機１について、その動作、作用を説明する。
【００２６】
まず、モータ５はモータ駆動回路部によって駆動され、駆動軸１４を介して圧縮機構部４の旋回スクロール１２を旋回運動させるとともに、ポンプ１３を駆動する。スクロール圧縮機１の圧縮機構部４は、固定スクロール１１と旋回スクロール１２の渦巻状ラップを互いに噛み合わせて形成した圧縮空間１０が、旋回スクロール１２をモータ５により駆動軸１４を介して固定スクロール１１に対し旋回運動をさせたときに、移動を伴い容積を変化させることにより、外部サイクルから帰還する冷媒の吸入、圧縮および外部サイクルへの吐出を、サブケーシング２８に設けた吸入口８および本体ケーシング３に設けた吐出口９を通じて行う。
【００２７】
これに併せ、本体ケーシング３の貯液部６に貯留されている潤滑油７が、ポンプ１３などを駆動軸１４にて駆動するか、本体ケーシング３内の差圧を利用するなどして、駆動軸１４の駆動軸給油経路１５を通じ旋回スクロール１２の背面に供給される。
【００２８】
すなわち、圧縮機構部４は、ポンプ１３により貯液部６の潤滑油７が供給されて潤滑およびシール作用を受けながら、サブケーシング２８の吸入口８さらに自身の固定スクロール１１に設けた吸入口を通じ冷凍サイクルからの帰還冷媒を吸入して、圧縮し、自身の吐出口２４から吐出室２５に吐出する。吐出室２５に吐出された冷媒は連絡通路２７を通じてモータ５側に入り、モータ５を冷却しながら本体ケーシング３の吐出口９から吐出され
る。この過程で、冷媒は衝突、絞りなどの気液分離を図って潤滑油７の分離を受けながらも、随伴している一部潤滑油７によって副転がり軸受２１の潤滑も行う。
【００２９】
ここで、このスクロール圧縮機は、上記オルダムリング２６の平面度が良い第一の摺動面２６ｄを主軸受け部材１９側に配置してあるから、旋回スクロール１２からの反力を受けて、オルダムリング２６が主軸受け部材１９のキー溝１９ａ近傍部に押し付けられても、オルダムリング２６の第一の摺動面２６ｄの平面度が良いため、主軸受け部材１９のオルダムリング摺動面１９ｘとの間に振動を可能とする隙間がほとんど存在していない。よって、オルダムリング２６は振動を伴うことなく主軸受け部材１９の摺動面をスムーズに摺動するようになる。したがって、オルダムリング２６が主軸受け部材１９と振動接触することによって生じる騒音はほとんど発生しなくなり、当該部分での振動接触による騒音が発生しなくなった分だけ圧縮機全体としての騒音が低下する。
【００３０】
以上のように、本実施の形態においては、オルダムリングの２ヶ所ある摺動面のうち平面度が良い方を、前記主軸受け部材１９と摺動する方に配置したから、オルダムリング２６が振動を伴うことなく主軸受け部材１９とスムーズに摺動するようになって、振動接触による騒音の発生がなくなる。従って、圧縮機を低騒音にすることができ、車両用の空気調和機の圧縮機等に好適となる。
【００３１】
（実施の形態２）
この実施の形態２は、平面度の良い第一の摺動面２６ｄに研磨等の平面度処理を行っている。これによって、オルダムリング２６の第一の摺動面の２６ｄは平面度がさらに良くなる。そして、この平面処理を行った第一の摺動面２６ｄが主軸受け部材１９と摺動するように配置してある。
【００３２】
これによって、旋回スクロール１２からの反力を受けて、主軸受け部材１９のキー溝１９ａ近傍部にオルダムリング２６が押し付けられても、前記実施の形態１で説明したようにオルダムリング２６が振動を伴うことなくスムーズに摺動するので、オルダムリング２６が主軸受け部材１９に振動接触することによって生じる騒音の発生を防止することができる。
【００３３】
以上のように、本実施の形態においては、オルダムリング２６の２ヶ所ある摺動面のうち平面度が良い方を、前記主軸受け部材と摺動する方に配置したから、オルダムリング２６が主軸受け部材１９と振動を伴うことなくスムーズに摺動する。その結果、オルダムリング２６が振動接触する騒音の発生がなくなり、当該部分での騒音発生がなくなる分、圧縮機を低騒音にすることができ、車両用の空気調和機の圧縮機等に好適となる。
【００３４】
なお、上記各実施の形態では本体ケーシング内にモータを内蔵したもので説明したが、モータを内蔵していなくても、また別の駆動源によって駆動するものであってもよいものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように、本発明にかかるスクロール圧縮機は、主軸受け部材のキー溝近傍部でのオルダムリングの主軸受け部材との接触、振動を抑え、安価で低騒音のスクロール圧縮機を提供することができ、作動流体を冷媒と限ることなく、空気スクロール圧縮機、真空ポンプ、スクロール型膨張機等のスクロール流体機械の用途に広く適用できる。
【符号の説明】
【００３６】
３  本体ケーシング
４  圧縮機構部
５  モータ
１０  圧縮空間
１１  固定スクロール
１２  旋回スクロール
１３  ポンプ
１４  駆動軸
１９  主軸受け部材
１９ａ  キー溝
１９ｘ  オルダムリング摺動面
２６  オルダムリング
２６ａ、２６ｂ  キー部
２６ｃ  第二の摺動面
２６ｄ  第一の摺動面
【図１】
2013256902.tif 000003
【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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