JP2018141427A - 密閉型スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】電動機部のステータ外周面に設ける排油パイプを通すための切欠き部が大きくなるのを抑制しつつ、組立性を向上し、性能向上も図る。【解決手段】密閉型スクロール圧縮機は、固定スクロール、旋回スクロール及びフレームを備える圧縮機構部と、ステータとロータを備える電動機部と、圧縮機構部及び電動機部を収容し底部に油溜りを有する密閉容器と、電動機部のロータに固定され旋回スクロールを駆動する駆動軸と、フレームに設けられ前記駆動軸を支持する主軸受と、主軸受を潤滑した油を油溜りに導くための排油パイプを備える。前記排油パイプは、前記フレームに差し込まれる差込部と、前記電動機部のステータ外周に形成された切欠き部に配設される導油部と、前記油溜りの側で開口する開口端を有する先端部とを有し、前記排油パイプの前記先端部の先端幅は、前記導油部の幅より小さく形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は密閉型スクロール圧縮機に関し、特に、冷凍用や空調用などの冷凍サイクルに使用される冷媒圧縮機として好適なものである。

冷凍用や空調用などの冷凍サイクルに使用される密閉型スクロール圧縮機としては、特開２００６-９７５１７号公報（特許文献１）に記載されているものなどがある。

この特許文献１のものには、密閉容器の底部に貯留されている潤滑油を駆動軸内の導油孔を介して冷媒圧縮部に吸い上げ、駆動軸を支持する軸受部や冷媒圧縮部の摺動部を潤滑した後、この潤滑油を、冷媒圧縮部のフレームに設けた排油通路及びこの排油通路に接続された排油パイプを介して前記密閉容器の底部に戻すようにした圧縮機が記載されている。

また、電動機のステータ（固定子）外周面には、電動機の上部空間と下部空間を連通する複数の連通溝（凹溝形状の切欠き部）が設けられ、これらの連通溝のうちの一つは前記排油パイプを支持するパイプ支持溝として他の連通溝よりも大きな溝にすることが記載されている。更に、電動機のステータの両端には前記排油パイプの一部を支持するパイプ支持部を設けることも記載されている。

特開２００６-９７５１７号公報

上記特許文献１のものには、電動機のステータ外周面に設けた前記排油パイプを通すための前記パイプ支持溝（切欠き部）を、他の連通溝よりも大きな溝にすることが記載されているが、排油パイプを通す凹溝形状の切欠き部を大きくすると、ステータの剛性が低下する。即ち、ステータは密閉容器内に焼き嵌め等により固定されることで、前記切欠き部を大きくするほど切欠き部周りの圧縮応力が増大する。ステータは電磁鋼板で構成されるが、電磁鋼板は圧縮応力が作用すると透磁率が低下し、磁気抵抗が増大するため磁束が流れにくくなる。このためスクロール圧縮機の性能が低下するという課題がある。

特に、同一容量の圧縮機を小形化すると、摺動部への給油量も小型化前と同等程度であるため、排油パイプの径は流路抵抗を増加させないために変更できない。そのため、排油パイプを通す切欠き部の大きさがステータに対して相対的に大きくなってしまうことから、圧縮機の性能低下は顕著になってしまう。

また、電動機に前記パイプ支持部を設けるものでは、このパイプ支持部に形成されるパイプ挿通孔が、排油パイプの外径とほぼ同じか若干大径に形成されるため、排油パイプ外径に対する裕度が小さい。このため、前記パイプ挿通孔への排油パイプの挿入時に、それらの同軸度が十分でないと、排油パイプが電動機と接触し挿入することが困難になり、圧縮機の組立ができなくなる課題がある。

本発明の目的は、電動機部のステータ外周面に設ける排油パイプを通すための切欠き部が大きくなるのを抑制しつつ、組立性を向上でき、性能向上も図ることのできる密閉型スクロール圧縮機を得ることにある。

上記課題を解決するために、本発明は、固定スクロール、旋回スクロール及びフレームを備え、前記固定スクロールと前記旋回スクロールを組み合わせて圧縮室を形成し、前記旋回スクロールを旋回運動させることで作動流体を圧縮する圧縮機構部と、ステータとロータを備え前記圧縮機構部を駆動するための電動機部と、前記圧縮機構部及び前記電動機部を収容し底部に油溜りを有する密閉容器と、前記電動機部のロータに固定されて回転すると共に前記旋回スクロールを駆動する駆動軸と、前記フレームに設けられ前記駆動軸を支持する主軸受と、前記主軸受を潤滑した油を前記油溜りに導くための排油パイプと、を備える密閉型スクロール圧縮機において、前記排油パイプは、前記フレームに差し込まれる差込部と、前記電動機部のステータ外周に形成された切欠き部に配設される導油部と、前記油溜りの側で開口する開口端を有する先端部とを有し、前記排油パイプの前記先端部の先端幅は、前記導油部の幅より小さく形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、電動機部のステータ外周面に設ける排油パイプを通すための切欠き部が大きくなるのを抑制しつつ、組立性を向上でき、性能向上も図ることのできる密閉型スクロール圧縮機を得ることができる効果がある。

本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例１を示す縦断面図である。 図１に示すステータの部分における水平断面図で、ステータと密閉容器のみを図示し、他の構成は省略して示す図である。 図１に示す排油パイプの先端部付近の要部断面図である。 図３Ａのａ−ａ線断面図である。 図３Ａの底面図である。 図１に示す密閉型スクロール圧縮機の組立において、排油パイプをステータ外周面の切欠き部に挿入する様子を説明するための図である。 本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例２における排油パイプの先端部付近の要部断面図である。 図５Ａのｂ−ｂ線断面図である。 図５Ａのｃ−ｃ線断面図である。 本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例３における排油パイプの先端部付近の要部断面図である。 図６Ａのｄ−ｄ線断面図である。 図６Ａのｅ−ｅ線断面図である。 本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例４における排油パイプの先端部付近の要部断面図である。 図７Ａのｆ−ｆ線断面図である。 図７Ａのｇ１−ｇ１線断面図である。 図７Ａのｇ２−ｇ２線断面図である。

以下、本発明の密閉型スクロール圧縮機の具体的実施例を、図面を用いて説明する。各図において、同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示している。

本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例１を、図１、図２、図３Ａ〜図３Ｃ、図４を用いて説明する。
図１は本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例１を示す縦断面図、図２は図１に示すステータの部分における水平断面図で、ステータと密閉容器のみを図示し、他の構成は省略して示す図である。まず、これら図１、図２を用いて本実施例１の密閉型スクロール圧縮機の全体構成を説明する。

本実施例１における密閉型スクロール圧縮機１は、冷凍装置や空気調和機などの冷凍サイクルに使用される冷媒圧縮機であり、冷凍サイクルを流れる冷媒等の作動流体を圧縮する圧縮機構部２、該圧縮機構部２を駆動する電動機部３、前記圧縮機構部２及び前記電動機部３等を収容する密閉容器４などにより構成されている。また、本実施例の密閉型スクロール圧縮機１は、前記圧縮機構部２と前記電動機部３とが上下に配置されている縦型スクロール圧縮機となっており、底部には油溜り１２が形成されている。

前記圧縮機構部２は、固定スクロール５と、これに噛み合う旋回スクロール６と、前記固定スクロール５が固定されるフレーム７などにより構成されている。前記フレーム７はその外周部が前記密閉容器４に溶接により固定されている。

前記固定スクロール５は、鏡板５ａと、この鏡板５ａに立設された渦巻状のラップ５ｂと、前記ラップの外周側に設けられた吸入口５ｃと、前記ラップ５ｂの中心（鏡板中央部）側に設けられた吐出口５ｄを備え、前記鏡板５ａの外周側をボルト１０により前記フレーム７に固定している。この固定スクロール５の前記吸入口５ｃには、前記密閉容器４を貫通して設けた吸入管１４が接続されている。

前記旋回スクロール６は、鏡板６ａと、この鏡板６ａに立設された渦巻状のラップ６ｂと、前記鏡板６ａの背面（反ラップ側）中央に設けられたボス部６ｃなどにより構成されている。この旋回スクロール６は、前記固定スクロール５と前記フレーム７との間に挟持され、前記固定スクロール５のラップ５ｂと前記旋回スクロール６のラップ６ｂを互いに組み合わせる（噛み合わせる）ことにより、圧縮室１１が形成されている。
前記旋回スクロール６はオルダムリング（自転防止機構）９により自転が防止されて旋回運動するように構成されている。

前記オルダムリング９は、前記旋回スクロール６の鏡板６ａの背面側と前記フレーム７との間に配置され、このオルダムリング９に設けられたキーが前記旋回スクロール５及び前記フレーム７に設けたキー溝に係合することにより、前記旋回スクロール６を旋回運動させる旋回機構を構成している。

前記電動機部３は、駆動軸８を介して前記圧縮機構部２を駆動する回転駆動手段を構成するものであり、ステータ３ａとロータ３ｂなどにより構成されている。
前記ステータ３ａは、焼き嵌め等の手段で前記密閉容器４に取り付けられており、巻線３ａａ、積層された鋼板（鉄心）３ａｂ及びインシュレータ２３を備えている。前記鋼板３ａｂの外周面は前記密閉容器４の内面に密着して固定され、この鋼板３ａｂの外周面には、図２に示すように、軸方向の凹溝形状の切欠き部３ａｃが周方向に複数箇所に形成されている。この切欠き部３ａｃにより、前記密閉容器４との間に空隙（通路）２６ａが形成され、前記固定スクロール５の吐出口５ｄから吐出された冷媒ガスが、前記空隙２６ａを通過することにより、前記電動機部３が冷却されるように構成されている。

また、図２において、３ａｄは、図１に示すように、排油パイプ２８の導油部２８ｂが貫通するように配設するための凹溝形状の切欠き部であり、この切欠き部３ａｄにより、前記密閉容器４との間に空隙（通路）２６ｂが形成されている。前記切欠き部３ａｄは、上述した冷媒ガスが通過する前記切欠き部３ａｃよりも大きく形成されている。また、前記切欠き部３ａｄは、その外周端側の幅は他の切欠き部３ａｃと同様であるが、その内周側は、前記排油パイプ２８の形状に合わせて円弧状に形成されており、その円弧状部分の幅は他の切欠き部３ａｃの幅よりも大きく形成されている。

なお、図２に示す３ａｅは前記巻線３ａａが巻かれるティースであり、３ａｆは前記巻線３ａａが配設されるスロットである。
また、図１に示す前記インシュレータ２３は樹脂で形成されて前記鋼板３ａｂの上端と下端に取り付けられており、このインシュレータ２３は前記密閉容器４には接触しないように設けられている。

図１に示すように、前記ロータ３ｂには、その中心に、前記駆動軸８の主軸部が焼き嵌め、もしくは圧入により固定されており、ロータ３ｂと駆動軸８は一体に回転する。前記駆動軸８の上端部には偏心運動をするクランク部８ａが設けられている。また、前記旋回スクロール６背面の前記ボス部６ｃの内面には旋回軸受１３が設けられており、この旋回軸受１３に前記駆動軸８のクランク部８ａが挿入されている。これにより、クランク部８ａと旋回スクロール６が連結され、前記駆動軸８が回転することにより、前記クランク部８ａを介して前記旋回スクロール６を駆動する。

前記フレーム７には、その中央部に、前記駆動軸８を支持するためにコロ軸受で構成された主軸受１５が設けられている。また、この主軸受１５を下方から押さえるように、フレームシール１６が前記フレーム７に着脱可能に取り付けられている。これにより前記主軸受１５は前記フレームシール１６により覆われている。

１７は前記駆動軸８の前記ロータ３ｂよりも下部の部分を支持する副軸受で、この副軸受１７は前記密閉容器４内面に固定された下フレーム１８に副軸受ハウジング１９を介して取り付けられている。これにより、前記駆動軸８は、前記主軸受１５と前記副軸受１７により前記電動機部３の両側で支持され、上端部のクランク部８ａにより、前記旋回軸受１３を介して前記旋回スクロール６を駆動する。

前記密閉容器４は、胴部４ａと、この胴部４ａの外側上部に被せて固定された蓋キャップ４ｂと、前記胴部４ａの外側下部に被せて固定された底キャップ４ｃにより構成されており、前記フレーム７及び前記下フレーム１８は前記胴部４ａに溶接により固定されている。また、前記フレーム７と電動機部３との間の空間（電動機部の上部空間）に連通するように、吐出管２２が前記密閉容器４の胴部４ａに設けられている。

前記密閉容器４の底部には、油を貯留するために前述した油溜り１２が形成されており、この油溜り１２の油は前記駆動軸８に形成された給油穴８ｂを介して前記旋回軸受１３に導かれるように構成されている。また、前記給油穴８ｂに導かれた油の一部は横給油穴８ｃを介して前記副軸受１７にも給油される。このため、前記駆動軸８の下端部には給油ポンプ２４が設けられ、この給油ポンプ２４により前記油溜り１２の油を前記給油穴８ｂに供給するようにしている。

この給油ポンプ２４は、前記駆動軸８の軸心に対して同心に設けられ、前記油溜り１２に貯留された潤滑用の油を、前記駆動軸８の軸方向に形成されている前記給油穴８ｂを介して前記旋回軸受１３、前記主軸受１５、前記副軸受１７等に供給するように構成されている。
なお、２５は、前記密閉容器４の底キャップ４ｃに取り付けられ、前記油溜り１２の油に混入している金属粉などを前記油から除去するための磁石である。

前記電動機部３により前記駆動軸８を回転させると、前記旋回スクロール６は前記オルダムリング９の働きにより、自転することなく固定スクロール５に対して旋回運動を行う。その旋回運動により生じる不釣り合い力を打ち消すため、前記ロータ３ｂと前記旋回スクロール６との間の前記駆動軸８にはバランスウェイト２０が取り付けられ、更に前記ロータ３ｂ下部にもロータバランスウェイト２１が取り付けられている。

前記固定スクロール５と前記旋回スクロール６により形成される圧縮室１１では、前記旋回スクロール６の旋回運動により、その容積が減少して圧縮動作が行われる。また、前記旋回スクロール６の旋回運動に伴って、冷凍サイクルを流れる作動流体（冷媒ガス）が、前記吸入管１４を介して前記吸入口５ｃに流入し、ここから前記圧縮室１１へ吸込まれて圧縮行程を経た後、前記固定スクロール５の吐出口５ｄから前記密閉容器４内の吐出室（吐出空間）３０に吐出される。

前記吐出室３０に吐出された圧縮冷媒ガスは、前記密閉容器４の内周面と、前記固定スクロール５及び前記フレーム７の外周面との間形成された通路（図示せず）を介して、前記密閉容器４内の前記電動機部３の上部空間３１に流れ、その後前記吐出管２２から圧縮機１外の冷凍サイクルに吐出される。このように、前記密閉容器４内の空間は吐出圧力に保たれた、いわゆる高圧チャンバ型に構成されている。

前記給油穴８ｂを介して前記旋回軸受１３に供給された油の一部は、背圧室３２に流入して前記オルダムリング９の摺動部などを潤滑し、更に前記背圧室３２内の圧力を調整するために前述固定スクロール５に設けられている背圧制御弁（図示せず）を介して前記圧縮室１１などに供給される。これにより、固定スクロール５と旋回スクロール６との摺動部も潤滑される。

前記給油穴８ｂを介して前記旋回軸受１３に供給された油の大部分は、前記主軸受１５を潤滑後、前記フレーム７に形成された貫通孔７ａ及び排油パイプ２８を介して、密閉容器４底部の前記油溜り１２に戻されるように構成されている。

図１に示すスクロール圧縮機２では、前記排油パイプ２８を、Ｌ字形のパイプで構成し、その上端部側の差込部２８ａを、フレーム７側面に形成されている前記貫通孔７ａに差し込んで固定している。

但し、前記フレーム７の下側外周部が前記密閉容器４の内壁に隣接している構造の圧縮機の場合には、前記フレーム７の下端外周部に前記貫通孔７ａを下向きに形成し、前記排油パイプ２８を直線状に形成して、その上端を差込部として、前記貫通孔７ａに差し込み、この直線状の排油パイプ２８を介して、油を前記密閉容器４底部の油溜り１２側まで導くようにしても良い。

前記排油パイプ２８は、例えば鉄などの金属製の円筒状パイプで構成され、フレーム７に固定するための差込部２８ａと、この差込部２８ａから下方に延び、前記電動機部３のステータ３ａの鋼板３ａｂ外周面に設けた前記切欠き部３ａｄ（空隙２６ｂ）を貫通して、油を前記電動機部３の下方に導く導油部２８ｂと、この導油部２８ｂから下端まで伸び前記油溜り１２の側で開口する開口端を有する先端部２８ｃを備えている。

なお、この例では、前記排油パイプ２８は、前記ステータ３ａの鋼板３ａｂ外周面に形成した切欠き部３ａｄのみを貫通する構成としているが、前記鋼板３ａｂの上端と下端に取付けられている前記インシュレータ２３の外周面に、前記排油パイプ２８を固定する支持部を設け、前記排油パイプをこのインシュレータ２３も貫通させて支持する構成としても良い。

従来のスクロール圧縮機においても、排油パイプを、ステータ外周面に形成した凹溝形状の切欠き部に挿入して貫通させているが、圧縮機は小形化が要求されており、このため前記切欠き部の幅寸法は、排油パイプ２８の外径とほぼ同じか若干大きい寸法と裕度が小さくなり、十分な裕度を確保できない。

これを更に詳しく説明すると、ステータ３ａは磁気特性に優れた鋼板が使用されており、圧縮応力が加わると磁気特性（透磁率）が低下する傾向がある。このため、前記切欠き部に大きな圧縮応力が作用すると圧縮機運転時にモータによる磁界が大きく低下するので、スクロール圧縮機の性能が大きく低下する。

この性能低下を抑えるためには、ステータの鋼板に応力が加わり難いようにする必要があり、このため前記切欠き部をできるだけ小さくする必要がある。即ち、前記切欠き部の幅寸法を排油パイプの外径に近い大きさにする必要がある。

このため、スクロール圧縮機の組立作業時に、前記切欠き部に対し前記排油パイプを挿入する作業は精度の高い作業が要求される。しかし、スクロール圧縮機を組み立てる組立装置の劣化などにより組立精度が低下すると、前記切欠き部に排油パイプを挿入する組立作業を行う際、前記排油パイプが傾き、電動機部のステータと接触して排油パイプを挿入できず、スクロール圧縮機の組み立てが困難になるという課題があった。

そこで本実施例においては、図１に示すように、前記排油パイプ２８の先端部２８ｃを下方側ほど細くなる先細り形状として、前記先端部２８の先端幅を、前記導油部２８ｂの管部分の幅より小さく構成したものである。このように構成することにより、前記排油パイプ２８を前記切欠き部３ａｄに挿入する作業が容易となり、組立性を大幅に向上することができる。

次に、図３Ａ〜図３Ｃにより、本実施例１における前記排油パイプ２８の先端部付近の形状を詳細に説明する。図３Ａは図１に示す排油パイプの先端部付近の要部断面図、図３Ｂは図３Ａのａ−ａ線断面図、図３Ｃは図３Ａの底面図である。

本実施例１における排油パイプ２８は、図３Ａに示すように、円筒状のパイプで形成されており、電動機部３におけるステータ３ａ外周の前記切欠き部３ａｄに配設される導油部２８ｂと、この導油部２８ｂから下端まで伸び前記油溜り１２の側で開口する先端部２８ｃを備えている。また、前記排油パイプ２８の前記先端部２８ｃの幅、例えば、前記先端部２８ｃの下端部の先端幅Ｌ２は、前記導油部２８ｂの幅Ｌ１よりも小さくなるように、先細り形状に形成されている。

即ち、図３Ｃに示すように、前記排油パイプ２８の先端部２８ｃの下端部流路断面積は、図３Ｂに示す前記導油部２８ｂの部分の流路断面積よりも小さくなっており、先端部２８ｃの部分における外周長さも、前記導油部２８ｂの部分における外周長さよりも小さくなっている。また、排油パイプ２８の前記先端部２８ｃの部分においては、前記油溜り１２の側に向かって、外径及び流路断面積が次第に小さくなる先細り形状に形成されている。

このように構成することにより、前記排油パイプ２８を挿入する前記ステータ３ａ外周の切欠き部３ａｄの幅寸法に対し、前記排油パイプ２８の先端部２８ｃの幅寸法を小さくできるため、前記切欠き部３ａｄに対する前記先端部２８ｃの裕度を大きくすることができる。従って、スクロール圧縮機の組立時に、排油パイプ２８を容易に前記ステータ３ａ外周の切欠き部３ａｄに挿入することが可能となる。

図４は図１に示す密閉型スクロール圧縮機の組み立てにおいて、排油パイプ２８をステータ３ａ外周面の切欠き部３ａｄに挿入する様子を説明する図である。この図により、スクロール圧縮機の組み立てにおける排油パイプ２８の前記切欠き部３ａｄへの挿入工程について説明する。

まず、電動機部３のステータ３ａが密閉容器４の胴部４ａ内の所定箇所に焼き嵌めなどにより取り付けられ、このステータ３ａが内蔵された密閉容器４の胴部４ａは組立て装置の定盤に設置される。一方、圧縮機構部２のフレーム７には排油パイプ２８の差込部２８ａが前記フレーム７の貫通孔７ａに挿入固定されている。この圧縮機構部２を前記密閉容器４の胴部４ａに挿入する場合、圧縮機構部２は排油パイプ２８が取り付けられている状態で上方から前記胴部４ａ内に挿入される。この挿入過程では、まず、前記排油パイプ２８の下端部（先端部２８ｃ）がステータ３ａの上端に達し、その後前記圧縮機構部２を下降させながら前記排油パイプ２８をステータ３ａ外周に形成されている排油パイプ挿入のための前記切欠き部３ａｄに挿入する。

このとき、前記排油パイプ２８は、図３Ａに示すように、その先端部２８ｃは、その先端幅Ｌ２が、前記導油部２８ｂの幅Ｌ１よりも小さく形成された先細り形状に形成されているので、前記切欠き部３ａｄの幅（大きさ）に対して前記排油パイプ２８の下端部の幅を十分に小さくすることができる。即ち、前記切欠き部３ａｄに対する前記先端部２８ｃの裕度を大きくすることができるから、スクロール圧縮機の組立時に、排油パイプ２８を容易に前記ステータ３ａ外周の切欠き部３ａｄに挿入することが可能となる。

このように、本実施例によれば、排油パイプ２８をステータ３ａ外周の切欠き部３ａｄに挿入する際の前記先端部２８ｃの挿入性が向上する。前記先端部２８ｃを前記切欠き部３ａｄに挿入できれば、それ以降の導油部２８ｂは前記切欠き部３ａｄに沿って挿入することができる。従って、本実施例の構成により、排油パイプ２８の挿入が容易となるから、スクロール圧縮機の組立性を向上できる。

更に、本実施例によれば、排油パイプ２８の導油部２８ｂの外径に対して、ステータ３ａ外周に形成した前記切欠き部３ａｄの裕度を小さくできるため、前記切欠き部３ａｄを、前記排油パイプ２８の導油部２８ｂの径に近い大きさに形成にできる。従って、圧縮機運転時における排油パイプ２８の導油部２８ｂの振れ幅を小さくでき、これにより排油パイプ２８の振動も低減できる。また、切欠き部３ａｄが大きくなるのを抑制できるから、ステータ３ａを固定した際に切欠き部に作用する圧縮応力を低減できる。この結果、ステータ３ａの磁気特性を向上できるので、圧縮機の性能向上も図れる。

以上説明したように、本実施例によれば、電動機のステータ外周面に設ける排油パイプを通すための凹溝形状の切欠き部が大きくなるのを抑制しつつ、この切欠き部への排油パイプの挿入を容易にできる。従って、組立性を向上できると共に、圧縮機の性能向上も図ることのできる密閉型スクロール圧縮機を得ることができる。

次に、本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例２について図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明する。図５Ａは本実施例２における排油パイプの先端部付近の要部断面図、図５Ｂは図５Ａのｂ−ｂ線断面図、図５Ｃは図５Ａのｃ−ｃ線断面図である。なお、本実施例２の密閉型スクロール圧縮機の全体構成は上述した実施例１と同様であり、実施例１と異なる部分を中心に説明する。また、図５Ａ〜図５Ｃにおいて、図１〜図４と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分である。

本実施例２においても、上記実施例１と同様に、排油パイプ２８は、円筒状のＬ字形のパイプで構成され、その上端部側の差込部２８ａ、電動機部３を構成するステータ３ａの外周側を貫通する中央の導油部２８ｂ、及び油溜り１２側（下端側）の先端部２８ｃを有している。また、前記排油パイプ２８の前記差込部２８ａは、前記フレーム７側面に形成され前記主軸受１５に連通する貫通孔７ａに差し込まれて固定されている（図１参照）。

本実施例２が上記実施例１と異なる点は、図５Ａに示すように、前記排油パイプ２８は、その先端部２８ｃが、前記油溜り１２の側に向かって徐々に外径が小さくなるように薄肉化されており、外径が次第に小さくなる先細り形状に形成されていることである。これにより、前記排油パイプ２８の前記先端部２８ｃの先端幅Ｌ２（または外径）は、前記導油部２８ｂの幅Ｌ１（または外径）よりも小さく形成されている。

また、前記導油部２８ｂのｂ−ｂ断面（水平断面）を示す図５Ｂと、前記先端部２８ｃのｃ−ｃ断面（水平断面）を示す図５Ｃとを比較してわかるように、排油パイプ２８における前記先端部２８ｃの肉厚は前記導油部２８ｂの肉厚よりも薄くなっている。

更に、本実施例２においては、上記実施例１とは異なり、排油パイプ２８の内径は前記導油部２８ｂから前記先端部２８ｃまで同一となっている。従って、排油パイプ２８の先端部２８ｃの流路断面積は、排油パイプ２８の導油部２８ａなど他の部分の流路断面積と同等であり、前記先端部２８ｃの下端（油溜り側の端部）まで流路断面積が減少しないので、排油パイプ２８の流路抵抗を低減でき、スクロール圧縮機の入力を上記実施例１のものより低減することができる。

また、本実施例２においても、上記実施例１と同様に、電動機部３のステータ３ａ外周面に設ける排油パイプを通すための切欠き部３ａｄが大きくなるのを抑制しつつ、この切欠き部への排油パイプの挿入を容易にできる。従って、組立性を向上できると共に、圧縮機の性能向上も図ることができる効果が得られる。

本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例３を、図６Ａ〜図６Ｃを用いて説明する。図６Ａは本実施例３における排油パイプの先端部付近の要部断面図、図６Ｂは図６Ａのｄ−ｄ線断面図、図６Ｃは図６Ａのｅ−ｅ線断面図である。なお、本実施例３の密閉型スクロール圧縮機の全体構成も上述した実施例１と同様であり、実施例１と異なる部分を中心に説明する。また、図６Ａ〜図６Ｃにおいて、図１〜図４と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分である。

本実施例３においても、上記実施例１や実施例２と同様に、排油パイプ２８は、円筒状のＬ字形のパイプで構成され、上端部側の差込部２８ａ、中央の導油部２８ｂ、及び油溜り１２側（下端側）の先端部２８ｃを有している。また、図１に示すように、前記排油パイプ２８の前記差込部２８ａについても、前記フレーム７側面に形成され前記主軸受１５に連通する前記貫通孔７ａに差し込まれて固定されている。

本実施例３が上記実施例１や実施例２と異なる点は、図６Ａに示すように、前記排油パイプ２８は、その先端部２８ｃが、前記油溜り１２の側の端部外周角部２８ｃ１を面取りして、前記端部外周角部２８ｃ１が先細り形状に形成されていることである。

これにより、実施例１のように管（排油パイプ）の絞りや、実施例２のように排油パイプ２８の先端部２８ｃを前記油溜り１２の側に向かって徐々に外径が小さくなるように薄肉化するような加工をすることなく、容易に先細り形状を製作することができ、しかも上記実施例２のように、排油パイプの下端部まで流路断面積も一定に製作することができる。

即ち、前記導油部２８ｂのｄ−ｄ断面（水平断面）を示す図６Ｂと、前記先端部２８ｃにおける面取りされた前記端部外周角部２８ｃ１のｅ−ｅ断面（水平断面）を示す図６Ｃとを比較してわかるように、前記端部外周角部２８ｃ１の肉厚は前記導油部２８ｂの肉厚よりも薄くなっている。従って、前記排油パイプ２８の前記先端部２８ｃの先端幅Ｌ２（または外径）を、前記導油部２８ｂの幅Ｌ１（または外径）よりも小さく形成できる。

また、排油パイプ２８の内径を前記導油部２８ｂから前記先端部２８ｃまで同一にでき、この結果、排油パイプ２８の先端部２８ｃの流路断面積は、下端（油溜り側の端部）まで流路断面積が減少しないので、流路抵抗を低減できる。

また、本実施例３においても、上記実施例１や２と同様に、電動機部３のステータ３ａ外周面に設ける排油パイプを通すための切欠き部３ａｄが大きくなるのを抑制しつつ、この切欠き部への排油パイプの挿入を容易にできる。従って、組立性を向上できると共に、圧縮機の性能向上も図ることができる効果が得られる。

次に、本発明の密閉型スクロール圧縮機の実施例４を、図７Ａ〜図７Ｄを用いて説明する。図７Ａは本実施例４における排油パイプの先端部付近の要部断面図、図７Ｂは図７Ａのｆ−ｆ線断面図、図７Ｃは図７Ａのｇ１−ｇ１線断面図、図７Ｄは図７Ａのｇ２−ｇ２線断面図である。本実施例４の密閉型スクロール圧縮機の全体構成も上述した実施例１と同様であり、実施例１と異なる部分を中心に説明する。また、図７Ａ〜図７Ｄにおいて、図１〜図４と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分である。

本実施例４においても、上記実施例１〜３と同様に、排油パイプ２８は、円筒状のＬ字形のパイプで構成され、上端部側の差込部２８ａ、中央の導油部２８ｂ、及び油溜り１２側の先端部２８ｃを有している。また、前記排油パイプ２８の前記差込部２８ａについても、前記フレーム７側面に形成された前記貫通孔７ａに差し込まれて固定されている（図１参照）。

本実施例４が上記実施例１〜３と異なる点は、図７Ａに示すように、前記排油パイプ２８の先端部２８ｃを斜めに切り落とした形状にしていることである。これにより、前記排油パイプ２８の前記先端部２８ｃの幅を下方（油溜り１２の方向）に向かって次第に小さくでき、排油パイプ２８の下端である先端幅Ｌ２を略０に近づけることができる。

即ち、前記先端部２８ｃの先端幅Ｌ２を、前記導油部２８ｂの幅Ｌ１より小さくでき、電動機部３のステータ３ａ外周面に形成する排油パイプを通す前記切欠き部３ａｄを大きくすることなく、該切欠き部３ａｄへの排油パイプ２８の挿入を容易に行うことができるから、スクロール圧縮機の組立性を向上できる。

また、上記実施例１〜３と同様に、前記切欠き部３ａｄが大きくなるのを抑制できることから、切欠き部に作用する圧縮応力を低減してステータ３ａの磁気特性を向上できる。従って、スクロール圧縮機の性能向上も図れる。

更に、本実施例４によれば、前記排油パイプ２８の先端部２８ｃを斜めに切り落とした形状にしたことにより、排油パイプ２８の出口側の流路面積を導油部２８ｂの流路断面積より大きくすることができる。この結果、前記先端部２８ｃから排油する際の流路抵抗を上記実施例１〜３のものよりも低減でき、スクロール圧縮機の入力を低減することもできる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記実施例では作動流体として冷媒ガスを圧縮する密閉型スクロール圧縮機の場合について説明したが、本発明は、冷媒ガスを圧縮するものには限られず、空気やその他のガスを圧縮する密閉型スクロール圧縮機にも同様に適用できるものである。
また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。更に、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

１：密閉型スクロール圧縮機、２：圧縮機構部、
３：電動機部、３ａ：ステータ、３ａａ：巻線、３ａｂ：鋼板（鉄心）、
３ａｃ，３ａｄ：切欠き部、３ａｅ：ティース、３ａｆ：スロット、３ｂ：ロータ、
４：密閉容器、４ａ：胴部、４ｂ：蓋キャップ、４ｃ：底キャップ、
５：固定スクロール、５ａ：鏡板、５ｂ：ラップ、５ｃ：吸入口、５ｄ：吐出口、
６：旋回スクロール、６ａ：鏡板、６ｂ：ラップ、６ｃ：ボス部、
７：フレーム、７ａ：貫通孔、
８：駆動軸、８ａ：クランク部、８ｂ：給油穴、８ｃ：横給油穴、
９：オルダムリング（自転防止機構）、１０：ボルト、
１１：圧縮室、１２：油溜り、１３：旋回軸受、１４：吸入管、
１５：主軸受、１６：フレームシール、１７：副軸受、
１８：下フレーム、１９：副軸受ハウジング、
２０：バランスウェイト、２１：ロータバランスウェイト、
２２：吐出管、２３：インシュレータ、２４：給油ポンプ、
２５：磁石、２６ａ，２６ｂ：空隙、
２８：排油パイプ、２８ａ：差込部、２８ｂ：導油部、２８ｃ：先端部、
２８ｃ１：端部外周角部、
３０：吐出室、３１：上部空間、３２：背圧室。

Claims (8)

1. 固定スクロール、旋回スクロール及びフレームを備え、前記固定スクロールと前記旋回スクロールを組み合わせて圧縮室を形成し、前記旋回スクロールを旋回運動させることで作動流体を圧縮する圧縮機構部と、ステータとロータを備え前記圧縮機構部を駆動するための電動機部と、前記圧縮機構部及び前記電動機部を収容し底部に油溜りを有する密閉容器と、前記電動機部のロータに固定されて回転すると共に前記旋回スクロールを駆動する駆動軸と、前記フレームに設けられ前記駆動軸を支持する主軸受と、前記主軸受を潤滑した油を前記油溜りに導くための排油パイプと、を備える密閉型スクロール圧縮機において、
   前記排油パイプは、前記フレームに差し込まれる差込部と、前記電動機部のステータ外周に形成された切欠き部に配設される導油部と、前記油溜りの側で開口する開口端を有する先端部とを有し、
   前記排油パイプの前記先端部の先端幅は、前記導油部の幅より小さく形成されている
   ことを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。
2. 請求項１に記載の密閉型スクロール圧縮機において、
   前記排油パイプは円筒状であり、その先端部は、前記油溜りの側に向かって、外径及び流路断面積が次第に小さくなる先細り形状に形成されていることを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。
3. 請求項１に記載の密閉型スクロール圧縮機において、
   前記排油パイプは円筒状であり、その先端部は、前記油溜りの側に向かって徐々に薄肉化されて外径が次第に小さくなる先細り形状に形成されていることを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。
4. 請求項１に記載の密閉型スクロール圧縮機において、
   前記排油パイプは円筒状であり、その先端部は、前記油溜りの側の端部外周角部を面取りして、前記端部外周角部が先細り形状に形成されていることを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。
5. 請求項３または４に記載の密閉型スクロール圧縮機において、
   前記排油パイプの先端部における流路断面積は、前記先端部の上流側から下流端まで同一であることを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。
6. 請求項１に記載の密閉型スクロール圧縮機において、
   前記排油パイプの先端部を斜めに切り落とした形状とすることにより、前記排油パイプの前記先端部の先端幅を、前記導油部の幅より小さく形成していることを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。
7. 請求項１〜６の何れか一項に記載の密閉型スクロール圧縮機において、
   前記排油パイプはＬ字形のパイプで構成され、その上端部側の差込部を、前記フレーム側面に形成され前記主軸受に連通する貫通孔に差し込んで固定されていることを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。
8. 請求項１〜６の何れか一項に記載の密閉型スクロール圧縮機において、
   前記フレームの下側外周部は前記密閉容器の内壁に隣接する構成とされ、このフレームの下端外周部に前記主軸受に連通する貫通孔を下向きに形成し、前記排油パイプは直線状に形成されて、その上端部側の差込部を前記貫通孔に差し込んで固定されていることを特徴とする密閉型スクロール圧縮機。

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