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JP2008095588A - Scroll compressor - Google Patents

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JP2008095588A
JP2008095588A JP2006277500A JP2006277500A JP2008095588A JP 2008095588 A JP2008095588 A JP 2008095588A JP 2006277500 A JP2006277500 A JP 2006277500A JP 2006277500 A JP2006277500 A JP 2006277500A JP 2008095588 A JP2008095588 A JP 2008095588A
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JP
Japan
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scroll
movable scroll
thrust bearing
bearing member
movable
Prior art date
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Pending
Application number
JP2006277500A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuyuki Shimamura
和之 島村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanden Corp filed Critical Sanden Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inexpensively provide a scroll compressor 1 which suppresses wear of a thrust bearing member 17 by improving lubricity of the thrust bearing member 17 and has superior reliability and durability. <P>SOLUTION: This scroll compressor 1 has, inside a pressure vessel: a compression mechanism 21 formed by meshing a fixed scroll 4 with a movable scroll 5 revolving with respect to the fixed scroll 4; a movable scroll supporting member 6 for supporting the movable scroll 5; plural thrust bearing members 17 arranged in a circumferential direction on the surface of the movable scroll supporting member 6 on the side of the movable scroll, stored in the movable scroll supporting member on the surface, and receiving thrust force of the movable scroll 5; an eccentric bearing 15 to which the main spindle 10 of the movable scroll 5 is fitted; and a crankshaft 12 applying rotation motion to the movable scroll 5 through eccentric fitting. The thrust bearing members 17 are formed with tapered grooves with groove width widened taperingly, and recessed parts communicated with the tapered grooves. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、たとえば車両用空調装置等に利用されるスクロール圧縮機に関し、とくにスラスト軸受部の摺動性、耐摩耗性を向上し、二酸化炭素を被圧縮流体として好適なスクロール圧縮機に関する。   The present invention relates to a scroll compressor used for, for example, a vehicle air conditioner, and more particularly to a scroll compressor that improves the slidability and wear resistance of a thrust bearing portion and is suitable for using carbon dioxide as a fluid to be compressed.

スクロール圧縮機においては、固定スクロールに対し可動スクロールが旋回運動することにより流体(冷媒)が圧縮される。また、可動スクロールが旋回し流体を圧縮する際には、可動スクロールにはスラスト方向に大きな力が作用する。このため、通常、可動スクロールの背後に可動スクロール支持部材を設け可動スクロールに加わるスラスト荷重が受けられるようになっている。たとえば、可動スクロールの背後に該可動スクロールを支持する可動スクロール支持部材を設け、該可動スクロール支持部材の可動スクロール側の面上に凹部を設け該凹部内に、たとえば円板状のスラスト軸受部材を収容し、可動スクロールのスラスト力を受けるような構成が採用されている。   In the scroll compressor, the fluid (refrigerant) is compressed by the revolving motion of the movable scroll with respect to the fixed scroll. Further, when the movable scroll turns and compresses the fluid, a large force acts in the thrust direction on the movable scroll. For this reason, normally, a movable scroll support member is provided behind the movable scroll so that a thrust load applied to the movable scroll can be received. For example, a movable scroll support member that supports the movable scroll is provided behind the movable scroll, a concave portion is provided on the movable scroll side surface of the movable scroll support member, and a disc-shaped thrust bearing member is provided in the concave portion. A configuration that accommodates and receives the thrust force of the movable scroll is adopted.

しかし、可動スクロールの旋回半径は数mm程度であるため低摺動速度となりスラスト軸受部材に油膜が形成、保持され難くなるおそれがある。油膜の形成、保持が不十分になると摺動損失が増大し、可動スクロールとスラスト軸受部材との間で金属接触が生じスラスト軸受部材が磨耗するおそれがある。なお、可動スクロール支持部材の凹部と該凹部に収容されるスラスト軸受部材との間には、スラスト軸受部材の組み付けおよび取り外しを容易にするため1mm以下のクリアランスが設けられている。このため、スラスト軸受部材は可動スクロールの旋回運動に伴い凹部の径方向に移動するので、スラスト軸受部材の反可動スクロール側の摺動面と可動スクロール支持部材との間にも磨耗が発生するおそれがある。   However, since the orbiting radius of the orbiting scroll is about several millimeters, the sliding speed becomes low, and there is a possibility that it is difficult to form and hold an oil film on the thrust bearing member. If the formation and holding of the oil film is insufficient, the sliding loss increases, and metal contact may occur between the movable scroll and the thrust bearing member, and the thrust bearing member may be worn. A clearance of 1 mm or less is provided between the concave portion of the movable scroll support member and the thrust bearing member accommodated in the concave portion in order to facilitate assembly and removal of the thrust bearing member. For this reason, since the thrust bearing member moves in the radial direction of the concave portion in accordance with the orbiting movement of the movable scroll, wear may occur between the sliding surface of the thrust bearing member on the non-movable scroll side and the movable scroll support member. There is.

このため、スラスト軸受部材の油膜の形成性、保持性を向上させるべく、スラスト軸受部材に複数のスパイラル形状の溝を形成し、スラスト軸受部材の油膜の形成性、保持性を向上する提案もなされているが(たとえば、特許文献1)、スパイラル形状の溝は形状が複雑であるため、加工工数が増大しスラスト軸受部材ひいては装置全体のコストアップを招くおそれがある。
特開平8−319959号公報
For this reason, in order to improve the oil film formability and retainability of the thrust bearing member, a proposal has been made to improve the oil film formability and retainability of the thrust bearing member by forming a plurality of spiral grooves in the thrust bearing member. However, since the spiral groove is complicated in shape (for example, Patent Document 1), the number of processing steps increases, which may increase the cost of the thrust bearing member and the entire device.
Japanese Patent Laid-Open No. 8-319959

そこで、本発明の課題は、スラスト軸受部材の潤滑性を向上することによりスラスト軸受部材の磨耗を抑制し、信頼性、耐久性に優れたスクロール圧縮機を低コストで提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a scroll compressor having excellent reliability and durability at low cost by suppressing the wear of the thrust bearing member by improving the lubricity of the thrust bearing member. .

上記課題を解決するために、本発明に係るスクロール圧縮機は、圧力容器の内部に、固定スクロールと該固定スクロールに対して旋回運動する可動スクロールをかみ合わせてなる圧縮機構と、前記可動スクロールを支持する可動スクロール支持部材と、該可動スクロール支持部材の可動スクロール側の面上に円周方向に複数配設され、該面上において可動スクロール支持部材内に収容され、可動スクロールのスラスト力を受けるスラスト軸受部材と、前記可動スクロールの主軸が嵌合される偏心軸受と、前記可動スクロールに前記偏心軸受を介して旋回運動を付与するクランク軸とを有するスクロール圧縮機において、各スラスト軸受部材に溝幅がテーパ状に拡がるテーパ溝を設けるとともに、各テーパ溝に連通する窪み部を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、各スラスト軸受部材に溝幅がテーパ状に拡がるテーパ溝が設けられるとともに、各テーパ溝に連通する窪み部が設けられているので、可動スクロールの旋回運動に伴いスラスト軸受部材の外周側からテーパ溝内に潤滑油が取り込まれる。そして、該潤滑油により、スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面全体に油膜面が確実に形成、保持されるので、スラスト軸受部材の摩耗が防止され円滑な摺動性が確保される。したがって、スクロール圧縮機の信頼性、耐久性を向上できるとともに、スクロール圧縮機の成績係数(COP)を向上できる。さらに、スラスト軸受部材の円滑な摺動性の確保により、スクロール圧縮機運転時の所要動力が低減されるので、省エネルギー化に寄与できる。また、各テーパ溝は、窪み部に連通されているので、テーパ溝内の潤滑油が不足した場合には、可動スクロールの旋回に伴い、窪み部に溜められた潤滑油が各テーパ溝に供給される。したがって、上記窪み部を、スラスト軸受部材の略中央部に設ければ、スラスト軸受部材の摺動時における遠心力により各テーパ溝に対し、均一に潤滑油を供給することができるので、スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面全体に油膜が形成され、スラスト軸受部材のより一層円滑な摺動性を確保することができる。   In order to solve the above-described problems, a scroll compressor according to the present invention includes a compression mechanism in which a fixed scroll and a movable scroll revolving with respect to the fixed scroll are engaged with each other in a pressure vessel, and the movable scroll is supported. A plurality of movable scroll support members that are arranged in a circumferential direction on a surface of the movable scroll support member on the movable scroll side, and are accommodated in the movable scroll support member on the surface and receive a thrust force of the movable scroll In a scroll compressor having a bearing member, an eccentric bearing into which a main shaft of the movable scroll is fitted, and a crankshaft that imparts orbiting motion to the movable scroll via the eccentric bearing, a groove width is provided in each thrust bearing member. In addition to providing a tapered groove that expands in a tapered shape, a recessed portion that communicates with each tapered groove is provided. Consisting of those to be. In such a configuration, each thrust bearing member is provided with a tapered groove whose groove width expands in a taper shape, and a hollow portion communicating with each tapered groove is provided. Lubricating oil is taken into the tapered groove from the outer peripheral side of the member. And since the oil film surface is reliably formed and held by the lubricating oil on the entire sliding surface on the movable scroll side of the thrust bearing member, wear of the thrust bearing member is prevented and smooth slidability is secured. Therefore, the reliability and durability of the scroll compressor can be improved, and the coefficient of performance (COP) of the scroll compressor can be improved. Furthermore, since the required power during the operation of the scroll compressor is reduced by ensuring smooth slidability of the thrust bearing member, it can contribute to energy saving. In addition, since each tapered groove communicates with the recessed portion, when the lubricating oil in the tapered groove is insufficient, the lubricating oil accumulated in the recessed portion is supplied to each tapered groove as the movable scroll turns. Is done. Therefore, if the recess is provided at the substantially central portion of the thrust bearing member, the lubricating oil can be uniformly supplied to each tapered groove by the centrifugal force when the thrust bearing member slides. An oil film is formed on the entire sliding surface on the movable scroll side of the member, so that smoother slidability of the thrust bearing member can be ensured.

上記スラスト軸受部材は、たとえば従来のスパイラル形状の溝が形成されるスラスト軸受部材に比べ、構造が簡素であり容易に加工することができるので、スラスト軸受部材ひいてはスクロール圧縮機のコストを低減することができる。   The thrust bearing member has a simple structure and can be easily processed as compared with, for example, a conventional thrust bearing member in which a spiral groove is formed, so that the cost of the thrust bearing member and the scroll compressor can be reduced. Can do.

上記テーパ状溝および窪み部は、スラスト軸受部材の両面に設けられることが好ましいが、少なくともスラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面に設ければ、上記作用を奏し本発明の目的を十分達成することが可能である。   The tapered groove and the recess are preferably provided on both surfaces of the thrust bearing member. However, if provided on at least the sliding surface of the thrust bearing member on the movable scroll side, the above-described effect is achieved and the object of the present invention is sufficiently achieved. Is possible.

上記スラスト軸受部材は円板状に形成することが可能であるが、これに限定されるものではなく、たとえば、楕円形、多角形に形成することも可能である。スラスト軸受部材を楕円形、多角形に形成すれば、たとえば、スクロール支持部材の凹部に収容されたスラスト軸受部材の自転を防止することも可能である。   The thrust bearing member can be formed in a disc shape, but is not limited thereto, and can be formed in an elliptical shape or a polygonal shape, for example. If the thrust bearing member is formed in an elliptical shape or a polygonal shape, for example, it is possible to prevent the rotation of the thrust bearing member accommodated in the concave portion of the scroll support member.

上記スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面のテーパ溝以外の部分の外周部には、面が可動スクロールから離れる方向のクラウニング形状を付与することが好ましい。このようなクラウニング形状を付与すれば、スラスト軸受部材への可動スクロールの当りを弱めることができるので、スラスト軸受部材と可動スクロールの摩擦力を低減できる。また、スラスト軸受部材の反可動スクロール側の摺動面にも窪み部およびテーパ溝を設ける構成においては、スラスト軸受部材の反可動スクロール側の摺動面のテーパ溝以外の部分の外周部に、面が可動スクロール支持部材から離れる方向のクラウニング形状を付与することが好ましい。   It is preferable to provide a crowning shape in a direction in which the surface is separated from the movable scroll on the outer peripheral portion of the thrust bearing member other than the tapered groove on the sliding surface on the movable scroll side. If such a crowning shape is provided, the contact of the movable scroll with the thrust bearing member can be weakened, so that the frictional force between the thrust bearing member and the movable scroll can be reduced. Further, in the configuration in which the recessed portion and the tapered groove are also provided on the sliding surface on the anti-movable scroll side of the thrust bearing member, the outer peripheral portion of the portion other than the tapered groove on the sliding surface on the anti-movable scroll side of the thrust bearing member, It is preferable to provide a crowning shape in which the surface is away from the movable scroll support member.

上記スラスト軸受部材は、可動スクロールおよび可動スクロール支持部材とは異なる材料から形成されることが好ましい。このような構成においては、スラスト軸受部材と可動スクロールおよびスクロール支持部材との接触面における摩擦力を低減できるのでかじりを効果的に防止することができる。   The thrust bearing member is preferably made of a material different from that of the movable scroll and the movable scroll support member. In such a configuration, the frictional force on the contact surface between the thrust bearing member, the movable scroll, and the scroll support member can be reduced, so that galling can be effectively prevented.

上記テーパ状溝は、スクロール支持部材の中央部から自身のラジアル方向外周に向かって直線状に延設されることが好ましい。このような構成によれば、たとえば、テーパ溝をスラスト軸受部材の中央部から放射状に設けることができるので、スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面全体に油膜を形成することができる。   The tapered groove is preferably extended linearly from the center portion of the scroll support member toward the outer periphery in the radial direction of the scroll supporting member. According to such a configuration, for example, the taper grooves can be provided radially from the central portion of the thrust bearing member, so that an oil film can be formed on the entire sliding surface on the movable scroll side of the thrust bearing member.

上記圧縮機構の駆動源は、とくに限定されるものではないが、たとえば内蔵モータを挙げることができる。また、スクロール圧縮機が、車両用空調装置の冷凍システムに利用される場合には、車両用原動機、たとえば車両駆動用モータ、エンジン等を駆動源とすることができる。   The driving source of the compression mechanism is not particularly limited, and examples thereof include a built-in motor. When the scroll compressor is used in a refrigeration system for a vehicle air conditioner, a vehicle prime mover, such as a vehicle drive motor, an engine, or the like can be used as a drive source.

上記可動スクロール支持部材は、圧力容器ハウジングの一部を構成し、その両側または片側に位置するハウジング部材と外径が略同径に形成されることが好ましい。このような構成においては、少なくともスクロール支持部材の一部がスクロール圧縮機の外部に露出された状態に形成され、可動スクロール支持部材が外気等により冷却されるので、該スクロール支持部材の過熱を効果的に防止することができる。   It is preferable that the movable scroll support member constitutes a part of the pressure vessel housing and is formed so that the outer diameter is substantially the same as that of the housing member located on both sides or one side thereof. In such a configuration, at least a part of the scroll support member is formed to be exposed to the outside of the scroll compressor, and the movable scroll support member is cooled by the outside air, etc., so that overheating of the scroll support member is effective. Can be prevented.

本発明に係るスクロール圧縮機は、とくに超臨界状態にまで圧縮される二酸化炭素を被圧縮流体とするスクロール圧縮機に好適であるが、その他の代替冷媒、該代替冷媒用の潤滑油を使用するスクロール圧縮機にも適用できる。   The scroll compressor according to the present invention is particularly suitable for a scroll compressor using carbon dioxide compressed to a supercritical state as a fluid to be compressed, but uses other alternative refrigerants and lubricating oil for the alternative refrigerants. It can also be applied to scroll compressors.

また、本発明に係るスクロール圧縮機は、とくに二酸化炭素を冷媒とする冷凍システムに好適に用いることができる。   Further, the scroll compressor according to the present invention can be suitably used particularly for a refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant.

このような本発明に係るスクロール圧縮機によれば、各スラスト軸受部材に溝幅がテーパ状に拡がるテーパ溝が設けられるとともに、各テーパ溝に連通する窪み部が設けられているので、スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面全体に油膜面を確実に形成、保持できる。したって、スラスト軸受部材の摩耗が防止され円滑な摺動性が確保されるので、スクロール圧縮機の信頼性、耐久性を向上できるとともに、スクロール圧縮機の成績係数(COP)を向上できる。さらに、スラスト軸受部材の円滑な摺動性の確保により、スクロール圧縮機運転時の所要動力が低減されるので、省エネルギー化に寄与できる。さらに、従来のスパイラル形状の溝が形成されたスラスト軸受部材に比べ、構造が簡素化され加工も容易であるから、装置全体のコストダウンに寄与できる。   According to such a scroll compressor according to the present invention, each thrust bearing member is provided with a taper groove whose groove width expands in a taper shape, and a hollow portion communicating with each taper groove is provided. An oil film surface can be reliably formed and held on the entire sliding surface on the movable scroll side of the member. Therefore, wear of the thrust bearing member is prevented and smooth slidability is ensured, so that the reliability and durability of the scroll compressor can be improved and the coefficient of performance (COP) of the scroll compressor can be improved. Furthermore, since the required power during the operation of the scroll compressor is reduced by ensuring smooth slidability of the thrust bearing member, it can contribute to energy saving. Furthermore, compared to a conventional thrust bearing member in which a spiral groove is formed, the structure is simplified and the machining is easy, which can contribute to the cost reduction of the entire apparatus.

上記スラスト軸受部材は円板状部材から構成することができるが、たとえば、楕円形、多角形に形成することも可能である。スラスト軸受部材を楕円形、多角形に形成すれば、スクロール支持部材の凹部に収容されたスラスト軸受部材の自転を防止することができるので、スラスト軸受部材の摩耗のおそれを一層確実に解消することができる。   The thrust bearing member can be formed of a disk-shaped member, but can be formed in an elliptical shape or a polygonal shape, for example. If the thrust bearing member is formed in an elliptical shape or a polygonal shape, the thrust bearing member housed in the recess of the scroll support member can be prevented from rotating, so that the possibility of wear of the thrust bearing member can be more reliably eliminated. Can do.

上記スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面のテーパ溝以外の部分の外周部に、面が可動スクロールから離れる方向のクラウニング形状を付与すれば、スラスト軸受部材への可動スクロールの当りを弱めることができるので、スラスト軸受部材の摩耗を確実に防止できる。また、本発明においては、スラスト軸受部材の反可動スクロール側の摺動面上にも窪み部およびテーパ溝を設ける構成を採用できるが、この場合にはスラスト軸受部材の反可動スクロール側の摺動面のテーパ溝以外の部分の外周部に、面が可動スクロール支持部材から離れる方向のクラウニング形状を付与すれば、スラスト軸受部材への可動スクロール支持部材の当りを弱めることができるので、スラスト軸受部材の摩耗を確実に防止できる。   If a crowning shape is provided in the outer peripheral portion of the thrust bearing member other than the taper groove on the sliding surface on the movable scroll side, the contact of the movable scroll against the thrust bearing member is weakened. Therefore, wear of the thrust bearing member can be reliably prevented. In the present invention, a configuration in which a recess and a taper groove are also provided on the sliding surface of the thrust bearing member on the non-movable scroll side can be adopted. In this case, the thrust bearing member slides on the non-movable scroll side. If the outer peripheral portion of the surface other than the tapered groove is provided with a crowning shape in a direction in which the surface is separated from the movable scroll support member, the contact of the movable scroll support member with the thrust bearing member can be weakened. Can be reliably prevented.

また、スラスト軸受部材を、可動スクロールおよび可動スクロール支持部材とは異なる材料から形成すれば、スラスト軸受部材と可動スクロールおよびスクロール支持部材との接触面における摩擦力を低減できるのでかじりを効果的に防止することができる。   In addition, if the thrust bearing member is made of a material different from that of the movable scroll and the movable scroll support member, the frictional force on the contact surface between the thrust bearing member, the movable scroll and the scroll support member can be reduced, thereby effectively preventing galling. can do.

上記テーパ状溝を、スクロール支持部材の中央部から自身のラジアル方向外周に向かって直線状に延設すれば、テーパ溝をスラスト軸受部材の中央部から放射状に設けることができるので、スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面全体に油膜を形成することができる。   Since the taper groove can be provided radially from the center portion of the thrust bearing member by extending the taper groove linearly from the center portion of the scroll support member toward the outer periphery in the radial direction thereof, the thrust bearing member An oil film can be formed on the entire sliding surface on the movable scroll side.

上記可動スクロール支持部材を、圧力容器ハウジングの一部を構成し、その両側または片側に位置するハウジング部材と外径を略同径に形成すれば、少なくともスクロール支持部材の一部がスクロール圧縮機の外部に露出された状態に形成され、可動スクロール支持部材が外気等により冷却されるので、該スクロール支持部材の過熱を効果的に防止することができる。   If the movable scroll support member constitutes a part of the pressure vessel housing and the outer diameter of the housing member located on both sides or one side thereof is formed to be substantially the same diameter, at least a part of the scroll support member of the scroll compressor is formed. Since the movable scroll support member is formed to be exposed to the outside and cooled by outside air or the like, overheating of the scroll support member can be effectively prevented.

本発明に係るスクロール圧縮機は、とくに超臨界状態にまで圧縮される二酸化炭素を被圧縮流体とするスクロール圧縮機に好適であるが、その他の代替冷媒、該代替冷媒用の潤滑油を使用するスクロール圧縮機にも適用できる。また、本発明に係るスクロール圧縮機は、とくに二酸化炭素を冷媒とする冷凍システムに好適に用いることができる。   The scroll compressor according to the present invention is particularly suitable for a scroll compressor using carbon dioxide compressed to a supercritical state as a fluid to be compressed, but uses other alternative refrigerants and lubricating oil for the alternative refrigerants. It can also be applied to scroll compressors. Further, the scroll compressor according to the present invention can be suitably used particularly for a refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant.

以下に、本発明に係るスクロール圧縮機の望ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1〜図4は、本発明の一実施態様に係るスクロール圧縮機を示している。図1において、1はスクロール圧縮機を示している。本実施態様においては、スクロール圧縮機1は、二酸化炭素を被圧縮流体とするスクロール圧縮機に構成されており、二酸化炭素を冷媒とする冷凍システム、たとえば、車両用空調装置の冷凍サイクルに利用されるようになっている。
Hereinafter, preferred embodiments of a scroll compressor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show a scroll compressor according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a scroll compressor. In this embodiment, the scroll compressor 1 is configured as a scroll compressor using carbon dioxide as a fluid to be compressed, and is used in a refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant, for example, a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner. It has become so.

スクロール圧縮機1は、モータハウジング2とリアハウジング3とを有している。モータハウジング2とリアハウジング3との間には、固定スクロール4と、該固定スクロール4に角度をずらせてかみ合わされる可動スクロール5と、該可動スクロール5を支持する可動スクロール支持部材6が設けられている。本実施態様においては、可動スクロール支持部材6は、図1、図2に示すようにモータハウジング2、リアハウジング3と外径が略同径に形成されており、モータハウジング2、リアハウジング3、固定スクロール4とともに圧力容器ハウジング7の一部を構成するようになっている。モータハウジング2、リアハウジング3、固定スクロール4、可動スクロール支持部材6は周方向に複数設けられて締結ボルト8により締結されている。   The scroll compressor 1 has a motor housing 2 and a rear housing 3. Between the motor housing 2 and the rear housing 3, there are provided a fixed scroll 4, a movable scroll 5 engaged with the fixed scroll 4 at an angle, and a movable scroll support member 6 that supports the movable scroll 5. ing. In this embodiment, the movable scroll support member 6 has an outer diameter substantially the same as that of the motor housing 2 and the rear housing 3 as shown in FIGS. 1 and 2, and the motor housing 2, the rear housing 3, A part of the pressure vessel housing 7 is configured together with the fixed scroll 4. A plurality of motor housings 2, rear housings 3, fixed scrolls 4 and movable scroll support members 6 are provided in the circumferential direction and fastened by fastening bolts 8.

モータハウジング2内には、電動モータ9が内蔵されており、電動モータ9には可動スクロール5の主軸10が接続されている。主軸10の一端にはクランク機構11が一体的に形成されており、該クランク機構11のクランクピン12は偏心ブッシュ13に嵌合されている。偏心ブッシュ13は、可動スクロール6の突部14内に設けられた偏心軸受15に挿入されている。   An electric motor 9 is built in the motor housing 2, and the main shaft 10 of the movable scroll 5 is connected to the electric motor 9. A crank mechanism 11 is integrally formed at one end of the main shaft 10, and a crank pin 12 of the crank mechanism 11 is fitted to an eccentric bush 13. The eccentric bush 13 is inserted into an eccentric bearing 15 provided in the protrusion 14 of the movable scroll 6.

可動スクロール支持部材6の可動スクロール側の面上には周方向に、図3に示すような凹部16が複数設けられており、該凹部16には可動スクロール5のスラスト力を受けるスラスト軸受部材17が収容されている。なお、図3においてスラスト軸受部材17は断面を表示するものではないが、他の部位に対しスラスト軸受部材17を明示するためハッチングを施してある。   A plurality of concave portions 16 as shown in FIG. 3 are provided in the circumferential direction on the surface of the movable scroll support member 6 on the movable scroll side, and the thrust bearing member 17 that receives the thrust force of the movable scroll 5 is provided in the concave portion 16. Is housed. In FIG. 3, the thrust bearing member 17 does not display a cross section, but is hatched to clearly show the thrust bearing member 17 with respect to other parts.

スラスト軸受部材17は、図4に示すように円板状部材から構成されている。本実施態様においては、スラスト軸受部材17は可動スクロール5および可動スクロール支持部材6とは異なる材料から形成されている。スラスト軸受部材17の略中央部には窪み部19が設けられており、該窪み部19にはテーパ溝18aが連通されている。テーパ溝18aは、スラスト軸受部材17の中央部から該スラスト軸受部材17のラジアル方向外側に向かって直線状に延設されている。テーパ溝18aは、上記ラジアル方向に向かって溝幅が徐々に拡がるテーパ溝に形成されており、本実施態様においては、テーパ溝18aの深さは50μm程度に設定されており、一方、窪み部19の深さは100μm程度に設定されている。なお、本実施態様においては、上記のようなテーパ溝18a、窪み部19がスラスト軸受部材17の可動スクロール側の摺動面17aおよび反可動スクロール側の摺動面17bの両面に形成されている。   The thrust bearing member 17 is composed of a disk-shaped member as shown in FIG. In this embodiment, the thrust bearing member 17 is made of a material different from that of the movable scroll 5 and the movable scroll support member 6. A hollow portion 19 is provided at a substantially central portion of the thrust bearing member 17, and a tapered groove 18 a is communicated with the hollow portion 19. The taper groove 18 a extends linearly from the central portion of the thrust bearing member 17 toward the radially outer side of the thrust bearing member 17. The taper groove 18a is formed in a taper groove whose groove width gradually increases in the radial direction, and in the present embodiment, the depth of the taper groove 18a is set to about 50 μm, while the depression portion The depth of 19 is set to about 100 μm. In the present embodiment, the tapered groove 18a and the hollow portion 19 as described above are formed on both surfaces of the sliding surface 17a on the movable scroll side and the sliding surface 17b on the counter-movable scroll side of the thrust bearing member 17. .

スラスト軸受部材17の可動スクロール側の摺動面17aのテーパ溝以外の部分18bの外周部18cには、図4、図5に示すように、面が可動スクロール5から離れる方向のクラウニング形状が付与されている。なお、図4において、クラウニング形状が付与された外周部18cは断面を表示するものではないが、他の部分に対しクラウニング形状付与部を明示すべくハッチングを施してある。一方、スラスト軸受部材17の反可動スクロール側の摺動面17bのテーパ溝以外の部分18bの外周部18cには、面が可動スクロール支持部材6から離れる方向のクラウニング形状が付与されている。このように、テーパ溝以外の部分18bの外周部18cにクラウニング形状を付与すれば、可動スクロール5および可動スクロール支持部材6のスラスト軸受部材17への当りを弱めることができるので、スラスト軸受部材17の摩耗を一層効果的に防止できる。   As shown in FIGS. 4 and 5, the outer peripheral portion 18 c of the portion 18 b other than the tapered groove of the sliding surface 17 a on the movable scroll side of the thrust bearing member 17 is provided with a crowning shape in which the surface is away from the movable scroll 5. Has been. In FIG. 4, the outer peripheral portion 18 c to which the crowning shape is imparted does not display a cross section, but other portions are hatched to clearly indicate the crowning shape imparting portion. On the other hand, the outer peripheral portion 18 c of the portion 18 b other than the tapered groove of the sliding surface 17 b on the counter-movable scroll side of the thrust bearing member 17 is provided with a crowning shape in which the surface is away from the movable scroll support member 6. Thus, if the crowning shape is given to the outer peripheral portion 18c of the portion 18b other than the taper groove, the contact of the movable scroll 5 and the movable scroll support member 6 with the thrust bearing member 17 can be weakened. Can be more effectively prevented.

図1に示すスクロール圧縮機1においては、吸入ポート20から圧力容器内に取り込まれた二酸化炭素冷媒は、固定スクロール4および可動スクロール5から構成される圧縮機構21の流体ポケット内に取り込まれる。そして、可動スクロール5が旋回運動するに伴い流体ポケットがその容積を徐々に減じながら圧縮機構21の中央に向かって移動し、二酸化炭素冷媒が吐出孔22を介して、吐出室23内に吐出され、さらに吐出ポート24を介して外部に送られるようになっている。   In the scroll compressor 1 shown in FIG. 1, the carbon dioxide refrigerant taken into the pressure vessel from the suction port 20 is taken into the fluid pocket of the compression mechanism 21 including the fixed scroll 4 and the movable scroll 5. As the movable scroll 5 revolves, the fluid pocket moves toward the center of the compression mechanism 21 while gradually reducing its volume, and the carbon dioxide refrigerant is discharged into the discharge chamber 23 through the discharge hole 22. Further, it is sent to the outside through the discharge port 24.

本実施態様においては、各スラスト軸受部材17に溝幅がテーパ状に拡がるテーパ溝18aが設けられるとともに、各テーパ溝18aに連通する窪み部19が設けられているので、可動スクロール5の旋回運動に伴いスラスト軸受部材17の外周側からテーパ溝18a内に潤滑油が取り込まれる。そして、該潤滑油によりスラスト軸受部材17の可動スクロール側の摺動面17a全体に油膜面が確実に形成、保持されるので、スラスト軸受部材17の摩耗が防止され円滑な摺動性が確保される。したがって、スクロール圧縮機1の信頼性、耐久性を向上できるとともに、スクロール圧縮機1の成績係数(COP)を向上できる。さらに、スラスト軸受部材17の円滑な摺動性の確保により、スクロール圧縮機運転時の所要動力が低減されるので、省エネルギー化に寄与できる。また、各テーパ溝18aは、窪み部19に連通されているので、テーパ溝18a内の潤滑油が不足した場合には、スラスト軸受部材17の摺動に伴い、窪み部19に溜められた潤滑油が各テーパ溝18aに供給される。このため、本実施態様においては窪み部19が、スラスト軸受部材17の略中央部に設けられている。スラスト軸受部材17の摺動時における遠心力により各テーパ溝18aに対し、均一に潤滑油を供給することができるので、スラスト軸受部材17の可動スクロール側の摺動面17a全体に油膜が形成され、スラスト軸受部材17のより一層円滑な摺動性を確保することができる。さらに、スラスト軸受部材17は、たとえば従来のスパイラル形状の溝が形成されるスラスト軸受部材に比べ、構造が簡素であり容易に加工することができるので、スラスト軸受部材17ひいてはスクロール圧縮機1のコストダウンに寄与することができる。   In the present embodiment, each thrust bearing member 17 is provided with a taper groove 18a whose groove width expands in a taper shape, and a hollow portion 19 communicating with each taper groove 18a is provided. Accordingly, the lubricating oil is taken into the tapered groove 18a from the outer peripheral side of the thrust bearing member 17. The lubricating oil reliably forms and holds the oil film surface on the entire sliding surface 17a on the movable scroll side of the thrust bearing member 17, so that wear of the thrust bearing member 17 is prevented and smooth slidability is ensured. The Therefore, the reliability and durability of the scroll compressor 1 can be improved, and the coefficient of performance (COP) of the scroll compressor 1 can be improved. Furthermore, by ensuring smooth slidability of the thrust bearing member 17, the required power during the operation of the scroll compressor is reduced, which can contribute to energy saving. Further, since each tapered groove 18a communicates with the recessed portion 19, when the lubricating oil in the tapered groove 18a is insufficient, the lubrication accumulated in the recessed portion 19 as the thrust bearing member 17 slides. Oil is supplied to each tapered groove 18a. For this reason, in this embodiment, the hollow portion 19 is provided in the substantially central portion of the thrust bearing member 17. Since the lubricating oil can be uniformly supplied to each tapered groove 18a by the centrifugal force when the thrust bearing member 17 slides, an oil film is formed on the entire sliding surface 17a on the movable scroll side of the thrust bearing member 17. Further, smoother slidability of the thrust bearing member 17 can be ensured. Further, the thrust bearing member 17 has a simple structure and can be easily processed as compared with, for example, a conventional thrust bearing member in which a spiral groove is formed. Can contribute to down.

また、本実施態様においては、テーパ状溝18および窪み部19は、スラスト軸受部材17の摺動面17a、摺動面17bの両面に形成されているので、スラスト軸受部材17の摺動に伴う摩耗を確実に防止できる。ただし、テーパ状溝18および窪み部19を少なくともスラスト軸受部材17の可動スクロール側の摺動面17aに設ければ、上記作用を奏し本発明の目的を十分達成することが可能である。   In the present embodiment, the tapered groove 18 and the recess 19 are formed on both the sliding surface 17 a and the sliding surface 17 b of the thrust bearing member 17, so that the thrust bearing member 17 slides. Wear can be reliably prevented. However, if the tapered groove 18 and the hollow portion 19 are provided at least on the sliding surface 17a on the movable scroll side of the thrust bearing member 17, the above-described effect can be obtained and the object of the present invention can be sufficiently achieved.

また、スラスト軸受部材17は、可動スクロール5および可動スクロール支持部材6とは異なる材料から形成されているので、摺動面17a可動スクロール5との接触面および摺動面17bとスクロール支持部材6との接触面における摩擦力を低減できるのでかじりを効果的に防止することができる。   Further, since the thrust bearing member 17 is formed of a material different from that of the movable scroll 5 and the movable scroll support member 6, the contact surface with the sliding surface 17 a and the movable scroll 5, the sliding surface 17 b, the scroll support member 6, and the like. Since the frictional force on the contact surface can be reduced, it is possible to effectively prevent galling.

本実施態様におけるテーパ状溝18は、スクロール支持部材17の中央部から自身のラジアル方向外周に向かって直線状に延設されている。このような構成によれば、たとえば、テーパ溝18aをスラスト軸受部材17の中央部から放射状に設けることができるので、スラスト軸受部材17の可動スクロール側の摺動面17a全体に油膜を形成することができる。   In the present embodiment, the tapered groove 18 is linearly extended from the central portion of the scroll support member 17 toward the outer periphery in the radial direction of the scroll support member 17. According to such a configuration, for example, the tapered groove 18a can be provided radially from the central portion of the thrust bearing member 17, so that an oil film is formed on the entire sliding surface 17a on the movable scroll side of the thrust bearing member 17. Can do.

また、本実施態様における可動スクロール支持部材6は、圧力容器ハウジング7の一部を構成し、その両側ハウジング2、3と外径が略同径に形成されているので、スクロール支持部材6の一部がスクロール圧縮機1の外部に露出された状態に形成される。このため、可動スクロール支持部材6が外気等により効果的に冷却されるので、該スクロール支持部材6の過熱を効果的に防止され、装置の耐久性、信頼性の向上に寄与することができる。   In addition, the movable scroll support member 6 in this embodiment constitutes a part of the pressure vessel housing 7, and the outer diameters of both the side housings 2 and 3 are formed to be substantially the same. The part is formed in a state exposed to the outside of the scroll compressor 1. For this reason, since the movable scroll support member 6 is effectively cooled by outside air or the like, the scroll support member 6 can be effectively prevented from being overheated, thereby contributing to improvement in durability and reliability of the apparatus.

本発明に係るスクロール圧縮機は、とくに臨界状態にまで圧縮される二酸化炭素を被圧縮流体とするスクロール圧縮機に好適であるが、その他の代替冷媒、該代替冷媒用の潤滑油を使用するスクロール圧縮機にも適用できる。また、本発明に係るスクロール圧縮機は、とくに二酸化炭素を冷媒とする冷凍システム、たとえば車両用空調装置の冷凍システムのスクロール圧縮機に好適である。   The scroll compressor according to the present invention is particularly suitable for a scroll compressor that uses carbon dioxide that is compressed to a critical state as a fluid to be compressed. However, the scroll that uses other alternative refrigerant and lubricating oil for the alternative refrigerant is used. It can also be applied to a compressor. The scroll compressor according to the present invention is particularly suitable for a refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant, for example, a scroll compressor of a refrigeration system for a vehicle air conditioner.

本発明の一実施態様に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the scroll compressor which concerns on one embodiment of this invention. 図1のスクロール圧縮機の部分拡大縦断面図である。It is a partial expanded longitudinal cross-sectional view of the scroll compressor of FIG. 図1のスクロール圧縮機のIII矢視図である。FIG. 3 is a III arrow view of the scroll compressor of FIG. 1. 図1のスクロール圧縮機に用いられるスラスト軸受部材の正面図である。It is a front view of the thrust bearing member used for the scroll compressor of FIG. 図4のスラスト軸受部材の外周部の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the outer peripheral part of the thrust bearing member of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 スクロール圧縮機
2 モータハウジング
3 リアハウジング
4 固定スクロール
5 可動スクロール
6 可動スクロール支持部材
7 圧力容器ハウジング
8 締結ボルト
9 電動モータ
10 主軸
11 クランク機構
12 クランクピン
13 偏心ブッシュ
14 突部
15 偏心軸受
16 凹部
17 スラスト軸受部材
17a 可動スクロール側の摺動面
17b 反可動スクロール側の摺動面
18a テーパ溝
18b テーパ溝以外の部分
18c 外周部
19 窪み部
20 吸入ポート
21 圧縮機構
22 吐出孔
23 吐出室
24 吐出ポート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Scroll compressor 2 Motor housing 3 Rear housing 4 Fixed scroll 5 Movable scroll 6 Movable scroll support member 7 Pressure vessel housing 8 Fastening bolt 9 Electric motor 10 Main shaft 11 Crank mechanism 12 Crank pin 13 Eccentric bush 14 Protrusion 15 Eccentric bearing 16 Concave 17 Thrust bearing member 17a Sliding surface on the movable scroll side 17b Sliding surface on the non-movable scroll side 18a Tapered groove 18b Parts other than the tapered groove 18c Outer peripheral portion 19 Depressed portion 20 Suction port 21 Compression mechanism 22 Discharge hole 23 Discharge chamber 24 Discharge port

Claims (10)

圧力容器の内部に、固定スクロールと該固定スクロールに対して旋回運動する可動スクロールをかみ合わせてなる圧縮機構と、前記可動スクロールを支持する可動スクロール支持部材と、該可動スクロール支持部材の可動スクロール側の面上に円周方向に複数配設され、該面上において可動スクロール支持部材内に収容され、可動スクロールのスラスト力を受けるスラスト軸受部材と、前記可動スクロールの主軸が嵌合される偏心軸受と、前記可動スクロールに前記偏心軸受を介して旋回運動を付与するクランク軸とを有するスクロール圧縮機において、各スラスト軸受部材に溝幅がテーパ状に拡がるテーパ溝を設けるとともに、各テーパ溝に連通する窪み部を設けたことを特徴とするスクロール圧縮機。   A compression mechanism in which a fixed scroll and a movable scroll that orbits with respect to the fixed scroll are engaged with each other inside the pressure vessel, a movable scroll support member that supports the movable scroll, and a movable scroll side of the movable scroll support member. A plurality of circumferentially arranged on the surface, accommodated in the movable scroll support member on the surface and receiving a thrust force of the movable scroll; an eccentric bearing to which the main shaft of the movable scroll is fitted; In the scroll compressor having a crankshaft that imparts orbiting motion to the movable scroll via the eccentric bearing, each thrust bearing member is provided with a taper groove whose groove width expands in a taper shape and communicates with each taper groove. A scroll compressor provided with a recess. 前記スラスト軸受部材が円板状部材からなることを特徴とする、請求項1に記載のスクロール圧縮機。   The scroll compressor according to claim 1, wherein the thrust bearing member is a disk-shaped member. 前記スラスト軸受部材の可動スクロール側の摺動面のテーパ溝以外の部分の外周部に、面が可動スクロールから離れる方向のクラウニング形状を付与したことを特徴とする、請求項1または2のスクロール圧縮機。   The scroll compression according to claim 1 or 2, wherein a crowning shape in which the surface is separated from the movable scroll is provided on an outer peripheral portion of the thrust bearing member other than the tapered groove on the sliding surface on the movable scroll side. Machine. 前記スラスト軸受部材が、前記可動スクロールおよび可動スクロール支持部材とは異なる材料から形成されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のスクロール圧縮機。   The scroll compressor according to claim 1, wherein the thrust bearing member is made of a material different from that of the movable scroll and the movable scroll support member. 前記窪み部が、スラスト軸受部材の略中央部に設けられていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のスクロール圧縮機。   The scroll compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the hollow portion is provided at a substantially central portion of the thrust bearing member. 前記テーパ溝が、スラスト軸受部材の中央部から自身のラジアル方向外側に向かって直線状に延設されていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載のスクロール圧縮機。   The scroll compressor according to any one of claims 1 to 5, wherein the tapered groove is linearly extended from the central portion of the thrust bearing member toward the outside in the radial direction of the thrust bearing member. 前記圧縮機構の駆動源が内蔵モータからなることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載のスクロール圧縮機。   The scroll compressor according to claim 1, wherein a driving source of the compression mechanism is a built-in motor. 前記可動スクロール支持部材が、前記圧力容器のハウジングの一部を構成しており、その両側または片側に位置するハウジング部材と外径が略同径に形成されていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載のスクロール圧縮機。   The movable scroll support member constitutes a part of the housing of the pressure vessel, and the outer diameter of the housing member located on both sides or one side thereof is formed to be substantially the same. The scroll compressor in any one of 1-7. 被圧縮流体が二酸化炭素からなることを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載のスクロール圧縮機。   The scroll compressor according to any one of claims 1 to 8, wherein the fluid to be compressed is made of carbon dioxide. 圧縮機が二酸化炭素を冷媒とする冷凍システムに使用されることを特徴とする、請求項9に記載のスクロール圧縮機。
The scroll compressor according to claim 9, wherein the compressor is used in a refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013133635A1 (en) * 2012-03-07 2013-09-12 Lg Electronics Inc. Horizontal type scroll compressor
CN107430849A (en) * 2015-03-20 2017-12-01 雅马哈株式会社 Sound control apparatus, audio control method and sound control program
CN112228342A (en) * 2020-09-17 2021-01-15 广州亿铭工业自动化科技有限公司 New forms of energy electric automobile air conditioner compressor
CN114183353A (en) * 2021-12-17 2022-03-15 珠海格力电器股份有限公司 Support assembly for scroll compressor and scroll compressor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013133635A1 (en) * 2012-03-07 2013-09-12 Lg Electronics Inc. Horizontal type scroll compressor
KR101441928B1 (en) * 2012-03-07 2014-09-22 엘지전자 주식회사 Horizontal type scroll compressor
US9435342B2 (en) 2012-03-07 2016-09-06 Lg Electronics Inc. Horizontal type scroll compressor
CN107430849A (en) * 2015-03-20 2017-12-01 雅马哈株式会社 Sound control apparatus, audio control method and sound control program
CN112228342A (en) * 2020-09-17 2021-01-15 广州亿铭工业自动化科技有限公司 New forms of energy electric automobile air conditioner compressor
CN114183353A (en) * 2021-12-17 2022-03-15 珠海格力电器股份有限公司 Support assembly for scroll compressor and scroll compressor

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