渦旋式壓縮機的製作方法

2023-06-24 01:12:31 2

專利名稱：渦旋式壓縮機的製作方法
技術領域：
本發明涉及製冷制熱空調裝置、冰箱等的冷卻裝置或熱泵型供熱水裝置等使用的渦旋式壓縮機。
背景技術：
在現有技術中，這種渦旋式壓縮機與很多製造商等已經提出的涉及同樣的壓縮機的各種申請一起，各種各樣的壓縮機作為家用房間空調用、冰箱用的壓縮機得以實際應用。 另外，最近也開始作為汽車用空氣調和裝置的壓縮機而應用。另外，為了進行這些壓縮機的壓縮機構部等的潤滑，例如在專利文獻1中公開的那樣，有在動渦旋盤內部形成的背壓室供油路徑中設置節流部來持續以規定的限制為基礎進行供油的方法。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2008-14283號公報

發明內容
發明要解決的問題但是，在現有技術中，存在如下問題為了持續通過背壓室供油路徑的節流部從高壓區域向背壓室進行供油，從高壓區域通過偏心滾動軸承供向主滾動軸承的供油量減少， 偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性降低。本發明解決現有技術中的問題，其目的在於通過控制從高壓區域供向背壓室的供油量和從高壓區域供向偏心滾動軸承和主滾動軸承的供油量，來提高偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性。用於解決問題的手段在發明的第一方面的渦旋式壓縮機中，在容器內收納電動機和壓縮機構部，上述壓縮機構部包括動渦旋盤，其在鏡板直立地形成有渦旋齒；靜渦旋盤，其與上述動渦旋盤組合，在鏡板直立地形成有渦旋齒；和在與上述靜渦旋盤之間配置上述動渦旋盤並且保持密封部件的主軸承部件，在上述動渦旋盤與上述靜渦旋盤之間形成有壓縮室，在上述動渦旋盤的背面配置有上述密封部件，通過上述密封部件，上述密封部件的內側被劃分為高壓區域，上述密封部件的外側被劃分為背壓室，該渦旋式壓縮機的特徵在於，包括將潤滑油從上述高壓區域供給至上述背壓室的背壓室供油路徑；和將潤滑油從上述背壓室供給至上述壓縮室的壓縮室供油路徑，其中，上述背壓室供油路徑的一個開口以往返的方式通過上述密封部件。發明的第二方面的特徵在於，在發明的第一方面的渦旋式壓縮機中，上述壓縮室供油路徑的壓縮室側開口連通的壓縮室是封入動作流體後的壓縮室。發明的第三方面的特徵在於，在發明的第一方面或第二方面的渦旋式壓縮機中，上述壓縮室供油路徑包括形成在上述動渦旋盤的內部的通路；和形成於上述靜渦旋盤的上述鏡板的凹部，上述通路的一個開口配合上述動渦旋盤的旋轉運動周期性地與上述凹部重疊，使上述背壓室與上述壓縮室間歇性地連通。發明的第四方面的特徵在於，在發明的第一方面至第三方面中任一方面記述的渦旋式壓縮機中，設置有在上述高壓區域具有開口的驅動軸供油路徑。發明的第五方面的特徵在於，在發明的第四方面記述的渦旋式壓縮機中，上述驅動軸供油路徑的上述開口位於偏心滾動軸承的附近位置。發明的第六方面的特徵在於，在發明的第四方面或第五方面記述的渦旋式壓縮機中，上述驅動軸供油路徑的上述開口位於主滾動軸承的附近位置。發明的第七方面的特徵在於，在發明的第四方面至第六方面中的任一方面記述的渦旋式壓縮機中，上述驅動軸供油路徑相對於驅動軸的軸方向傾斜地形成。發明的第八方面的特徵在於，在發明的第七方面記述的渦旋式壓縮機中，在上述驅動軸的上述動渦旋盤側端部具有偏心軸，使與上述偏心軸的邊界的驅動軸的一部分由相對於上述驅動軸的軸方向具有角度的平面形成切口，在該平面上形成上述驅動軸供油路徑的上述開口。發明的第九方面的特徵在於，在發明的第六方面記述的渦旋式壓縮機中，上述主滾動軸承為安裝有護罩的滾動軸承。發明的第十方面的特徵在於，在發明的第九方面記述的渦旋式壓縮機中，上述主滾動軸承的上述護罩的材料為不鏽鋼鋼板。發明的第十一方面的特徵在於，在發明的第一方面至第十方面中的任一方面記述的渦旋式壓縮機中，該渦旋式壓縮機通過在上述容器設有的安裝腳橫向設置。發明的第十二方面的特徵在於，在發明的第一方面至第三方面中的任一方面記述的渦旋式壓縮機中，包括由上述電動機驅動的驅動軸；形成在上述驅動軸內的供油路；形成在上述驅動軸的一端的偏心軸；和形成在上述動渦旋盤的上述背面的筒形軸套部，其中， 上述偏心軸經由偏心滾動軸承以上述筒形軸套部支承，上述驅動軸經由主滾動軸承以上述主軸承部件支承，上述高壓區域包括由上述筒形軸套部內部和上述偏心滾動軸承圍成的第一高壓區域；和由上述主軸承部件、上述筒形軸套部外部、上述偏心滾動軸承和上述主滾動軸承圍成的第二高壓區域，其中，上述供油路的出口與上述第一高壓區域連通，上述背壓室供油路徑的另一個開口與上述第一高壓區域連通，上述背壓室供油路徑的一個上述開口在上述密封部件的內側與上述第二高壓區域連通，在上述密封部件的外側與上述背壓室連通。發明的第十三方面的特徵在於，在發明的第四方面記述的渦旋式壓縮機中，包括 由上述電動機驅動的驅動軸；供油路，其形成在上述驅動軸內，將潤滑油供給至上述驅動軸供油路徑；形成在上述驅動軸的一端的偏心軸；和形成在上述動渦旋盤的上述背面的筒形軸套部，其中，上述偏心軸經由偏心滾動軸承以上述筒形軸套部支承，上述驅動軸經由主滾動軸承以上述主軸承部件支承，上述高壓區域包括由上述筒形軸套部內部和上述偏心滾動軸承圍成的第一高壓區域；和由上述主軸承部件、上述筒形軸套部外部、上述偏心滾動軸承和上述主滾動軸承圍成的第二高壓區域，其中上述驅動軸供油路徑的開口與上述第二高壓區域連通，上述背壓室供油路徑的另一個開口與上述第一高壓區域連通，上述背壓室供油路徑的一個上述開口在上述密封部件的內側與上述第二高壓區域連通，在上述密封部件的外側與上述背壓室連通。發明的效果本發明的渦旋式壓縮機，能夠進行從高壓區域向背壓室的極小供油的控制，因此能夠增加供向偏心滾動軸承和主滾動軸承的供油量，提高偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性。


圖1是本發明的實施方式1的渦旋式壓縮機的截面圖。圖2是表示同一渦旋式壓縮機的壓縮機構部的動作的主要部分擴大截面圖。圖3是表示同一渦旋式壓縮機的動渦旋盤和靜渦旋盤組合的狀態的主要部分擴大截面圖。圖4是表示同一渦旋式壓縮機的動渦旋盤的背面的主要部分俯視圖。圖5是本發明的實施方式2的渦旋式壓縮機的截面圖。圖6是表示同一渦旋式壓縮機的壓縮機構部的動作的主要部分擴大截面圖。圖7是本發明的實施方式3的渦旋式壓縮機的截面圖。圖8是表示同一渦旋式壓縮機的壓縮機構部的動作的主要部分擴大截面圖。符號說明1 渦旋式壓縮機2 安裝腳3 主體殼體3a 端部壁4 壓縮機構部5 電動機6:儲液部7 潤滑油8:吸入口9:排出口10 壓縮室11 靜渦旋盤(Fixed scroll)Ila 鏡板(Plate portion)(固定部件)(端面板)lib 潤旋齒(wrap)(漩渦狀卷體、漩渦齒)12 動渦旋盤(Movable scroll)12a 鏡板12b:渦旋齒12c 筒形軸套(boss)部13 泵14 驅動軸14a 偏心軸
14b 平面15 供油路15a 驅動軸供油路徑15b:開口16:吸入口17:螺栓18 螺栓21 高壓區域21a 第一高壓區域21b 第二高壓區域22 背壓室23 壓縮室24 密封部件25 背壓室供油路徑25a 第一背壓室供油路徑25b 第二背壓室供油路徑25c:開口26 壓縮室供油路徑26a 通路26b:凹部^c:壓縮室側開口30 套筒(bush)31:排出口31a 簧片閥(reed valve)41 副滾動軸承42 主滾動軸承42a 護罩(shield)43 偏心滾動軸承43a:內輪43b 外輪51 主軸承部件52 蓋體53 泵室54 吸出通路57 十字環(十字頭連軸器、oldham ring)62:排出室63 聯絡通路80:子殼體(副殼體)80a 端部壁
具體實施例方式發明的第一方面的渦旋式壓縮機包括將潤滑油從高壓區域供給至背壓室的背壓室供油路徑、和將潤滑油從背壓室供給到壓縮室的壓縮室供油路徑，其中，背壓室供油路徑的一個開口以往返的方式通過密封部件(相對於密封部件進行往返移動，來回通過密封部件)。根據這樣的結構，根據背壓室供油路徑的一個開口端以往返的方式通過密封部件的比例(往來於密封部件的比例)，能夠控制供向背壓室的供油量，能夠進行極小供油量的控制，能夠防止過剩供給。由此，能夠增加供向偏心滾動軸承和主滾動軸承的供油量，提高偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性。另外，由於沒有必要減小背壓室供油路徑的直徑，所以也能夠防止因異物引起的背壓室供油路徑的阻塞，能夠維持穩定的背壓。在發明的第二方面，特別是在發明的第一方面的渦旋式壓縮機中，通過壓縮室供油路徑連通背壓室的壓縮室是封入有動作流體後的壓縮室。根據這樣的結構，能夠防止動渦旋盤離開靜渦旋盤所引起的能力下降、即所謂傾轉(傾斜、tilting)現象。另外，即使假設發生傾轉，也能夠將壓縮室的壓力導向背壓室，因此，能夠儘快恢復正常運轉。在發明的第三方面，特別是在發明的第一方面或第二方面的渦旋式壓縮機中，壓縮室供油路徑包括形成在動渦旋盤的內部的通路；和形成於靜渦旋盤的鏡板的凹部，通路的一個開口配合動渦旋盤的旋轉運動周期性地與凹部重疊，由此使背壓室與壓縮室間歇性地連通。根據該結構，背壓室與壓縮室間歇性地連通來抑制背壓室的壓力變化，能夠控制為規定的壓力。在發明的第四方面，特別是在發明的第一方面至第三方面中任一方面的渦旋式壓縮機中，設置有在高壓區域具有開口的驅動軸供油路徑。根據該結構，通過使驅動軸供油路徑在動渦旋盤的鏡板背面的高壓區域開口，能夠增加供向偏心滾動軸承和主滾動軸承的供油量，使偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性得到提高。另外，通過高壓區域與背壓室的差壓將潤滑油經由偏心滾動軸承從背壓室供油路徑供向背壓室，由此，能夠對偏心滾動軸承進行穩定的供油，偏心滾動軸承的可靠性得到進一步提高。在發明的第五方面，特別是在發明的第四方面的渦旋式壓縮機中，驅動軸供油路徑的開口位於偏心滾動軸承的附近位置。根據該結構，能夠增加供向偏心滾動軸承的供油量，使得偏心滾動軸承的可靠性得到提高。在發明的第六方面，特別是在發明的第四方面的渦旋式壓縮機中，驅動軸供油路徑的開口位於主滾動軸承的附近位置。根據該結構，能夠增加供向主滾動軸承的供油量，使得主滾動軸承的可靠性得到提高。在發明的第七方面，特別是在發明的第四方面至第六方面中任一方面的渦旋式壓縮機中，驅動軸供油路徑相對於驅動軸的軸方向傾斜地形成。根據該結構，能夠隨著驅動軸的旋轉多方面地供給潤滑油。在發明的第八方面，特別是在發明的第七方面的渦旋式壓縮機中，在驅動軸的動渦旋盤側端部具有偏心軸，使與偏心軸的邊界的驅動軸的一部分由相對於驅動軸的軸方向具有角度的平面形成切口，在該平面上形成驅動軸供油路徑的開口。根據該結構，使得驅動軸供油路徑的形成過程中的加工變得簡單。在發明的第九方面，特別是在發明的第六方面的渦旋式壓縮機中，主滾動軸承為
8安裝有護罩的滾動軸承。根據該結構，驅動軸供油路徑在動渦旋盤的鏡板背面的高壓區域開口，潤滑油潤滑主滾動軸承，使主滾動軸承為安裝有護罩的滾動軸承，從而能夠防止潤滑油向電動機側流出，潤滑油因差壓通過偏心滾動軸承被從背壓室供油路徑供向背壓室，能夠增加供向偏心滾動軸承和主滾動軸承的供油量，使得偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性得到提高。在發明的第十方面，特別是在發明的第九方面的渦旋式壓縮機中，主滾動軸承的護罩的材料為不鏽鋼鋼板，由此護罩的強度增加，使得主滾動軸承的可靠性得到提高。在發明的第十一方面，特別是在發明的第一方面至第十方面中任一方面的渦旋式壓縮機中，該渦旋式壓縮機通過在容器設有的安裝腳橫向設置。根據該結構，從壓縮機構部流出的潤滑油能夠在不被電動機攪拌的情況下被回收到儲液部，由此潤滑油能夠得以確保，使得可靠性得到提高。在發明的第十二方面，特別是在發明的第一方面至第三方面中任一方面的渦旋式壓縮機中，包括由電動機驅動的驅動軸；形成在驅動軸內的供油路；形成在驅動軸的一端的偏心軸；和形成在動渦旋盤的背面的筒形軸套部，其中，偏心軸經由偏心滾動軸承由筒形軸套部支承，驅動軸經由主滾動軸承由主軸承部件支承，高壓區域包括由筒形軸套部內部和偏心滾動軸承圍成的第一高壓區域；和由主軸承部件、筒形軸套部外部、偏心滾動軸承和主滾動軸承圍成的第二高壓區域，其中，供油路的出口與第一高壓區域連通，背壓室供油路徑的另一個開口與第一高壓區域連通，背壓室供油路徑的一個開口在密封部件的內側與第二高壓區域連通，在密封部件的外側與背壓室連通。根據該結構，來自供油路的潤滑油被供給至偏心滾動軸承，被供給至偏心滾動軸承的潤滑油的一部分能夠間歇性地導向背壓室， 並且能夠對主滾動軸承可靠地供給潤滑油。在發明的第十三方面，特別是在發明的第四方面的渦旋式壓縮機中，包括由電動機驅動的驅動軸；供油路，其形成在驅動軸內，將潤滑油供給至驅動軸供油路徑；形成在驅動軸的一端的偏心軸；和形成在動渦旋盤的背面的筒形軸套部，其中，偏心軸經由偏心滾動軸承由筒形軸套部支承，驅動軸經由主滾動軸承由主軸承部件支承，高壓區域包括由筒形軸套部內部和偏心滾動軸承圍成的第一高壓區域；和由主軸承部件、筒形軸套部外部、偏心滾動軸承和主滾動軸承圍成的第二高壓區域，其中，驅動軸供油路徑的開口與第二高壓區域連通，背壓室供油路徑的另一個開口與第一高壓區域連通，背壓室供油路徑的一個開口在密封部件的內側與第二高壓區域連通，在密封部件的外側與背壓室連通。根據該結構，能夠將來自供油路的潤滑油可靠地供給至偏心滾動軸承和主滾動軸承，並且被供給至高壓區域的潤滑油的一部分能夠間歇性地導向背壓室。實施例1以下針對本發明的實施例參照附圖進行說明。此外，本發明不由該實施方式所限定。(實施方式1)圖1是本發明的實施方式1的渦旋式壓縮機的截面圖，圖2是圖1的壓縮機構部的主要部分放大截面圖，圖3是表示同一渦旋式壓縮機的動渦旋盤和靜渦旋盤組合的狀態的主要部分擴大截面圖。圖4是表示同一渦旋式壓縮機的動渦旋盤的背面的主要部分俯視圖。
圖1表示通過渦旋式壓縮機1的機身部周圍的安裝腳2橫向設置的橫式(臥式) 渦旋式壓縮機。在渦旋式壓縮機1中，在主體殼體3內內置有壓縮機構部4和對其進行驅動的電動機5，具備儲存潤滑油7的儲液部6。電動機5由未圖示的電動機驅動電路部驅動。 所使用的動作流體為製冷劑，潤滑油7對各滑動部進行潤滑，並且用於密封壓縮機構部4的滑動部，使用對製冷劑具有相溶性的潤滑油。但是，本發明不僅限於此。基本而言，只要是進行動作流體的吸入、壓縮和排出的壓縮機構部4，驅動該壓縮機構部4的電動機5，和儲存對包括壓縮機構部4的各滑動部提供潤滑的液體的儲液部6內置於主體殼體3中，通過電動機驅動電路部對電動機5進行驅動的渦旋式壓縮機1即可，並不限定於下面的說明。壓縮機構部4包括動渦旋盤12，其在鏡板1 直立地形成有渦旋齒(齒端、 wrap) 12b ；靜渦旋盤11，其與動渦旋盤12組合，在鏡板Ila直立地形成有渦旋齒lib ；和在與靜渦旋盤11之間配置動渦旋盤12並且保持密封部件M的主軸承部件51。在靜渦旋盤11中，在鏡板Ila的外周部形成有吸入口 16，在鏡板Ila的中央部形成有排出口 31。在動渦旋盤12中，在背面形成有筒形軸套部12c。在驅動軸14的一端一體化地形成有偏心軸14a，偏心軸1 經由偏心滾動軸承43 被筒形軸套部12c所支承。另外，偏心軸Ha裝有套筒30。於是，偏心滾動軸承43的內輪 43a嵌合於套筒30，偏心滾動軸承43的外輪4 保持著微小間隙未緊固地嵌合於筒形軸套部12c。此外驅動軸14的一端側經由主滾動軸承42以主軸承部件51支承。密封部件M配置在動渦旋盤12的鏡板12a的背面。動渦旋盤12的鏡板12a的背面由密封部件M區分為密封部件M的內側形成高壓區域21，密封部件M的外側形成背壓室22。高壓區域21包括由筒形軸套部12c內部和偏心滾動軸承43圍成的第一高壓區域21a ；主滾動軸承51、筒形軸套部12c外部、偏心滾動軸承43和主滾動軸承42圍成的第二高壓區域21b。第二高壓區域21b的下部構成油貯留部。在渦旋式壓縮機12的鏡板1 形成有將潤滑油從高壓區域21供給至背壓室22 的背壓室供油路徑25。背壓室供油路徑25包括與第一高壓區域21a連通的第一背壓室供油路徑25a、和一個開口 25c來往於密封部件24(開口 25c能夠相對於密封部件M以往返的方式通過)的第二背壓室供油路徑25b，第一背壓室供油路徑2 與第二背壓室供油路徑 25b是連通的。壓縮室供油路徑沈包括形成於動渦旋盤12的內部的通路^a、和在靜渦旋盤11 的鏡板Ila形成的凹部，將潤滑油從背壓室22供給至壓縮室10。通路^a的壓縮室側開口 26c形成在動渦旋盤12的渦旋齒12b齒頂，配合動渦旋盤12的旋轉運動周期性地與凹部26b重疊，背壓室22與壓縮室10間歇性地連通。壓縮室10由靜渦旋盤11的渦旋齒lib和動渦旋盤12的渦旋齒12b嚙合而形成， 在使動渦旋盤12相對於靜渦旋盤11旋轉運動時，隨著移動使容積變化。從外部循環返回的製冷劑氣體被從吸入口 16吸入至壓縮室10，在壓縮室10壓縮的製冷劑氣體被從排出口 31排出到排出室62。在主體殼體3設有排出被壓縮的製冷劑氣體的排出口 9，在子殼體80設有吸入要壓縮的製冷劑氣體的吸入口 8。由主體殼體3和子殼體80構成容器。進而，在渦旋式壓縮機1中，按照從主體殼體3內的軸線方向的一方的端部壁3a側開始的順序，配置有泵13、副滾動軸承41、電動機5和保持主滾動軸承42的主軸承部件 51。泵13被從端部壁3a的外面被收容，由蓋體52嵌裝固定。另外，在蓋體52的內側形成泵室53，泵室53通過吸出通路M與儲液部6相通。副滾動軸承41由端部壁3a支承，其軸支承驅動軸14的與泵13連接的一側。電動機5由定子fe和轉子恥構成，對驅動軸14進行旋轉驅動。定子如通過燒嵌(熱套)等固定於主體殼體3的內周，轉子恥固定於驅動軸14。主軸承部件51通過螺栓17等固定於子殼體80的內周，由主滾動軸承42對驅動軸14的壓縮機構部4側支承。在主軸承部件51的外面，以未圖示的螺栓等安裝靜渦旋盤 11，動渦旋盤12被夾入主軸承部件51和靜渦旋盤11之間。在主軸承部件51和動渦旋盤 12之間，設置有用於防止動渦旋盤12的自轉而使其旋轉運動的十字環57。從壓縮機構部4的子殼體80露出的露出部分由主體殼體3覆蓋。在子殼體80，在與端部壁3a為軸線方向相反側形成有端部壁80a。主體殼體3與子殼體80各自的開口彼此之間對接並由螺栓18固定。壓縮機構部4位於子殼體80的吸入口 8與主體殼體3的排出口 9之間，靜渦旋盤11的吸入口 16與子殼體80的吸入口 8連接，靜渦旋盤11的排出口 31通過簧片閥31a與排出室62連接。排出室62通過在靜渦旋盤11和主軸承部件51形成的聯絡通路63與電動機5側的空間連通。聯絡通路63也可以形成在靜渦旋盤11和主軸承部件51與主體殼體3之間。電動機5通過電動機驅動電路部被驅動，通過驅動軸14使壓縮機構部4旋轉運動並且驅動泵13。此時，壓縮機構部4通過泵13而被供給有儲液部6的潤滑油7，從而受到潤滑和密封作用。排出至排出室62的製冷劑氣體從聯絡通路63通過電動機5，一邊冷卻電動機5，一邊從主體殼體3的排出口 9被排出。在容器內，包含於製冷劑氣體的潤滑油7因碰撞、節流作用而從製冷劑氣體分離，進行副滾動軸承41的潤滑。主體殼體3的儲液部6中貯留的潤滑油7因驅動軸14驅動泵13而被供給至形成在驅動軸14內的供油路15。供油路15的出口形成在偏心軸14a的端部。此外，潤滑油7 向供油路15的供給也可以利用主體殼體3內的差壓，取代泵13的驅動。在此，使用圖2對壓縮機構部4中的潤滑油7的流動進行說明。隨著動渦旋盤12的旋轉驅動，來自供油路15的潤滑油7被供給至第一高壓區域 21a。在圖2 (a)的狀態下，背壓室供油路徑25的一方的開口 25c相對於密封部件M位於高壓區域21側，潤滑油7不被供給至背壓室22。在該狀態下，被供給至第一高壓區域21a的潤滑油7的一部分，經由偏心滾動軸承 43被供給至第二高壓區域21b。此外，被供給至第一高壓區域21a的潤滑油7的另外一部分，由於第二背壓室供油路徑25b的一個開口 25c位於密封部件M的內側，從第一高壓區域21a被供給至第二高壓區域21b。這樣，被供給至第二高壓區域21b的潤滑油7，經由主滾動軸承42流出至電動機5側空間，被回收至儲液部6。在圖2(b)的狀態下，由於背壓室供油路徑25的一個開口 25c位於密封部件M的外側，所以供給至第一高壓區域21a的潤滑油7的一部分被供給到背壓室22，動渦旋盤12 的背壓得到支持(back up)。進而，在圖2(a)的狀態下，供給至背壓室22的潤滑油7，由於壓縮室供油路徑沈的壓縮室側開口 26c和在靜渦旋盤11的鏡板Ila的齒(卷體)側面形成的凹部26b的連通，從背壓室22供給至壓縮室23，實現靜渦旋盤11和動渦旋盤12之間的密封和潤滑。此外，如圖2(b)所示，在處於壓縮室側開口 26c和凹部26b不連通的位置時，潤滑油7不被供給至壓縮室23。圖3 (a)、(b)、(c)、(d)表示動渦旋盤12相對於靜渦旋盤11的相位每錯開90度的狀態。此外，如圖所示，凹部26b設置在封入作為動作流體的製冷劑氣體後的壓縮室 10a，不設置在封入製冷劑氣體前的狀態的壓縮室10b。即，使通過壓縮室供油路徑26連通背壓室22的壓縮室10為封入動作流體後的壓縮室10a，由此，能夠防止因動渦旋盤12離開靜渦旋盤11而引起的能力下降、即所謂傾轉(tilting)現象。另外，即使假設傾轉發生，也能夠將壓縮室10的壓力導向背壓室22，因此能夠儘快恢復正常運轉。在如圖3所示的結構的情況下，在圖3(d)的狀態下，壓縮室側開口 26c重疊於凹部26b，潤滑油7通過壓縮室供油路徑26從背壓室22供給至壓縮室10。與此相對，在圖3(a)、(b)、(c)的狀態下，壓縮室側開口 26c不與凹部26b重疊，因此潤滑油7不從背壓室22供給至壓縮室10。圖4(a)、(b)、(c)、(d)與圖3同樣地表示相位每錯開90度的狀態。如圖4所示，以密封部件24將動渦旋盤12的背面分為內側的高壓區域21和外側的背壓室22。在圖4(b)的狀態下，開口 25c在作為密封部件24的外側的背壓室22中開口，因此潤滑油7從高壓區域21被供向背壓室22。與此相對，在圖4(a)、(b)、(c)的狀態下，開口 25c在作為密封部件24的內側的高壓區域21中開口，因此潤滑油7不從高壓區域21供給至背壓室22。在此，在本實施方式中，能夠根據背壓室供油路徑25的一個開口 25c以往返的方式通過密封部件24的比例來控制供向背壓室22的供油量，因此能夠進行極小供油量的控制，防止過剩供給。由此能夠增加供向偏心滾動軸承43和主滾動軸承42的供油量，提高偏心滾動軸承43和主滾動軸承42的可靠性。另外，由於沒有必要減小背壓室供油路徑25的直徑，所以也能夠防止因異物引起的背壓室供油路徑25的阻塞，能夠維持穩定的背壓。另外，使本實施方式的壓縮室供油路徑26的壓縮室側開口 26c連通的壓縮室10 為封入有動作流體後的壓縮室10a，能夠防止動渦旋盤12離開靜渦旋盤11而引起的能力下降、即所謂傾轉現象。另外，即使假設傾轉發生，也能夠將壓縮室10的壓力導向背壓室22， 因此能夠儘快恢復正常運轉。另外，本實施方式的壓縮室供油路徑26由形成於動渦旋盤12的內部的通路26a 和形成於靜渦旋盤11的鏡板Ila的渦旋齒側面的凹部26b構成，通路26a的壓縮室側開口 26c配合旋轉運動而周期性地在凹部26b中開口，由此，使背壓室22與壓縮室10間歇性地連通，從而能夠抑制背壓室22的壓力變化，將壓力控制為規定的壓力。(實施方式2)圖5是本發明的實施方式2的渦旋式壓縮機的截面圖，圖6是圖5的壓縮機構部的主要部分放大截面圖。此外，對與實施方式1相同的結構標註相同的符號，省略說明。在本實施方式中，供油路15並不到達偏心軸14a，供油路15的出口與驅動軸供油路徑1 相連接。驅動軸供油路徑1 是相對於驅動軸14的軸方向具有角度的路徑。驅動軸14與偏心軸14a的邊界的驅動軸14側的一部分由相對於驅動軸14的軸方向具有角度的傾斜的平面14b形成切口(缺口)，在該平面14b上形成驅動軸供油路徑15a的開口 15b。在此，使用圖6對壓縮機構部4中的潤滑油7的流動進行說明。隨著動渦旋盤12的旋轉驅動，來自供油路15的潤滑油7通過驅動軸供油路徑1 被供給至第二高壓區域21b。在圖6 (a)的狀態下，背壓室供油路徑25的一個開口 25c相對於密封部件M位於高壓區域21側，潤滑油7不被供給至背壓室22。在該狀態下，供給至第二高壓區域21b的潤滑油7的一部分，經過偏心滾動軸承43 而被供給至第一高壓區域21a。此外，被供給至第二高壓區域21b的潤滑油7的另外的一部分，由於第二背壓室供油路徑25b的一個開口 25c位於密封部件M的內側，而被從第二高壓區域21b供給至第一高壓區域21a。這樣，被供給至第二高壓區域21b的潤滑油7的一部分，經由主滾動軸承42流出至電動機5側空間，被回收至儲液部6。在圖6(b)的狀態下，由於背壓室供油路徑25的一個開口 25c位於密封部件M的外側，所以供給至第一高壓區域21a的潤滑油7的一部分被供給到背壓室22，動渦旋盤12 的背壓得到支持。而且，在圖6(a)的狀態下，供給至背壓室22的潤滑油7，由於壓縮室供油路徑沈的壓縮室側開口 26c和在靜渦旋盤11的鏡板Ila的齒(卷體)側面形成的凹部^b的連通，而從背壓室22被供給至壓縮室23，實現靜渦旋盤11與動渦旋盤12之間的密封和潤滑。 此外，如圖6(b)所示，在處於壓縮室側開口 26c與凹部26b不連通的位置時，潤滑油7不被供給至壓縮室23。如上述這樣，在本實施方式中，由於驅動軸供油路徑1 連通至第二高壓區域 21b，因此能夠增加供向偏心滾動軸承43和主滾動軸承42的供油量，提高偏心滾動軸承43 和主滾動軸承42的可靠性。另外，通過高壓區域21和背壓室22的差壓，潤滑油7的一部分被從背壓室供油路徑25向背壓室22供油。由此，能夠對偏心滾動軸承43進行穩定的供油，偏心滾動軸承43的可靠性得到進一步提高。另外，本實施方式的驅動軸供油路徑1 在偏心滾動軸承43的附近開口，因此能夠增加供向偏心滾動軸承43的供油量，使得偏心滾動軸承43的可靠性得到提高。另外，本實施方式的驅動軸供油路徑1 在主滾動軸承42的附近開口，因此能夠增加供向主滾動軸承42的供油量，使得主滾動軸承42的可靠性得到提高。此外，通過將驅動軸14與偏心軸1 的邊界的驅動軸側的一部分相對於驅動軸14 形成為傾斜的平面14b，在該平面14b上形成驅動軸供油路徑15a的開口 15b，使得能夠容易地形成驅動軸供油路徑15a。(實施方式3)圖7是本發明的實施方式3的渦旋式壓縮機的截面圖，圖8是表示圖7的壓縮機構部的主要部分擴大截面圖。此外，對與實施方式1和實施方式2相同的結構附加相同的符號，省略說明。本實施方式為在實施方式2的渦旋式壓縮機中，使主滾動軸承42為安裝有護罩的滾動軸承42。護罩42a的材料為不鏽鋼鋼板。在此，使用圖8對壓縮機構部4中的潤滑油7的流動進行說明。隨著動渦旋盤12的旋轉驅動，來自供油路15的潤滑油7通過驅動軸供油路徑15a 而被供給至第二高壓區域21b。在圖8 (a)的狀態下，背壓室供油路徑25的一個開口 25c相對於密封部件24位於高壓區域21側，潤滑油7不被供給至背壓室22。在該狀態下，供給至第二高壓區域21b的潤滑油7的一部分，經過偏心滾動軸承43 被供給至第一高壓區域21a。此外，被供給至第二高壓區域21b的潤滑油7的另外的一部分，由於第二背壓室供油路徑25b的一個開口 25c位於密封部件24的內側，而被從第二高壓區域21b供給至第一高壓區域21a。這樣，被供給至第二高壓區域21b的潤滑油7的一部分，也供給至主滾動軸承42，但因護罩42a而不會流出到電動機5側空間。在圖8(b)的狀態下，由於背壓室供油路徑25的一個開口 25c位於密封部件24的外側，供給至第一高壓區域21a的潤滑油7的一部分被供給到背壓室22，動渦旋盤12的背壓得到支持。而且，在圖8(a)的狀態下，被供給至背壓室22的潤滑油7，由於壓縮室供油路徑 26的壓縮室側開口 26c和在靜渦旋盤11的鏡板Ila的齒(卷體)側面形成的凹部26b的連通，而從背壓室22供給至壓縮室23，實現靜渦旋盤11與動渦旋盤12之間的密封和潤滑。 此外，如圖8(b)所示，在處於壓縮室側開口 26c與凹部26b不連通的位置時，潤滑油7不被供給至壓縮室23。如上述這樣，在本實施方式中，由於潤滑油7潤滑主滾動軸承42，使主滾動軸承42 為安裝有護罩的滾動軸承42，因此能夠防止潤滑油7向電動機5側流出，潤滑油7因差壓通過偏心滾動軸承43從背壓室供油路徑25被供向背壓室22，能夠增加供向偏心滾動軸承43 和主滾動軸承42的供油量，使得偏心滾動軸承43和主滾動軸承42的可靠性得到提高。另外，通過使本實施方式的主滾動軸承42的護罩42a的材料為不鏽鋼鋼板，使得護罩42a的強度得到增加，主滾動軸承42的可靠性得到提高。產業上的可利用性如上述這樣，在本發明的渦旋式壓縮機中，能夠增加供向偏心滾動軸承和主滾動軸承的供油量，使偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性得以提高，因此動作流體不只限於製冷劑，也能夠適用於空氣渦旋式壓縮機、真空泵、渦旋型膨脹機等的渦旋流體機械的用途中。
1權利要求
1.一種渦旋式壓縮機，其在容器內收納有電動機和壓縮機構部， 所述壓縮機構部包括動渦旋盤，其在鏡板直立地形成有渦旋齒； 靜渦旋盤，其與所述動渦旋盤組合，在鏡板直立地形成有渦旋齒；和在與所述靜渦旋盤之間配置所述動渦旋盤並且保持密封部件的主軸承部件， 在所述動渦旋盤與所述靜渦旋盤之間形成有壓縮室， 在所述動渦旋盤的背面配置有所述密封部件，通過所述密封部件，所述密封部件的內側被劃分為高壓區域，所述密封部件的外側被劃分為背壓室，該渦旋式壓縮機的特徵在於，包括將潤滑油從所述高壓區域供給至所述背壓室的背壓室供油路徑；和將潤滑油從所述背壓室供給至所述壓縮室的壓縮室供油路徑，其中， 所述背壓室供油路徑的一個開口以往返的方式通過所述密封部件。
2.如權利要求1所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於所述壓縮室供油路徑的壓縮室側開口連通的壓縮室是封入動作流體後的壓縮室。
3.如權利要求1或2所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 所述壓縮室供油路徑包括形成在所述動渦旋盤的內部的通路；和形成於所述靜渦旋盤的所述鏡板的凹部，所述通路的一個開口配合所述動渦旋盤的旋轉運動周期性地與所述凹部重疊，使所述背壓室與所述壓縮室間歇性地連通。
4.如權利要求1 3中任一項所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 設置有在所述高壓區域具有開口的驅動軸供油路徑。
5.如權利要求4所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於所述驅動軸供油路徑的所述開口位於偏心滾動軸承的附近位置。
6.如權利要求4或5所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 所述驅動軸供油路徑的所述開口位於主滾動軸承的附近位置。
7.如權利要求4 6中任一項所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 所述驅動軸供油路徑相對於驅動軸的軸方向傾斜地形成。
8.如權利要求7所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 在所述驅動軸的所述動渦旋盤側端部具有偏心軸，使與所述偏心軸的邊界的驅動軸的一部分由相對於所述驅動軸的軸方向具有角度的平面形成切口，在該平面上形成所述驅動軸供油路徑的所述開口。
9.如權利要求6所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 所述主滾動軸承為安裝有護罩的滾動軸承。
10.如權利要求9所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 所述主滾動軸承的所述護罩的材料為不鏽鋼鋼板。
11.如權利要求1 10中任一項所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於 該渦旋式壓縮機通過在所述容器設有的安裝腳橫向設置。
12.如權利要求1 3中任一項所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於，包括 由所述電動機驅動的驅動軸；形成在所述驅動軸內的供油路； 形成在所述驅動軸的一端的偏心軸；和形成在所述動渦旋盤的所述背面的筒形軸套部，其中所述偏心軸經由偏心滾動軸承以所述筒形軸套部支承， 所述驅動軸經由主滾動軸承以所述主軸承部件支承， 所述高壓區域包括由所述筒形軸套部內部和所述偏心滾動軸承圍成的第一高壓區域；和由所述主軸承部件、所述筒形軸套部外部、所述偏心滾動軸承和所述主滾動軸承圍成的第二高壓區域，其中，所述供油路的出口與所述第一高壓區域連通， 所述背壓室供油路徑的另一個開口與所述第一高壓區域連通， 所述背壓室供油路徑的一個所述開口在所述密封部件的內側與所述第二高壓區域連通，在所述密封部件的外側與所述背壓室連通。
13.如權利要求4所述的渦旋式壓縮機，其特徵在於，包括 由所述電動機驅動的驅動軸；供油路，其形成在所述驅動軸內，將潤滑油供給至所述驅動軸供油路徑；形成在所述驅動軸的一端的偏心軸；和形成在所述動渦旋盤的所述背面的筒形軸套部，其中所述偏心軸經由偏心滾動軸承以所述筒形軸套部支承，所述驅動軸經由主滾動軸承以所述主軸承部件支承，所述高壓區域包括由所述筒形軸套部內部和所述偏心滾動軸承圍成的第一高壓區域；和由所述主軸承部件、所述筒形軸套部外部、所述偏心滾動軸承和所述主滾動軸承圍成的第二高壓區域，其中，所述驅動軸供油路徑的開口與所述第二高壓區域連通， 所述背壓室供油路徑的另一個開口與所述第一高壓區域連通， 所述背壓室供油路徑的一個所述開口在所述密封部件的內側與所述第二高壓區域連通，在所述密封部件的外側與所述背壓室連通。
全文摘要
本發明提供一種通過控制從高壓區域供向背壓室的供油量和從高壓區域供向偏心滾動軸承和主滾動軸承的供油量，來實現偏心滾動軸承和主滾動軸承的可靠性的提高的渦旋式壓縮機。其特徵在於包括將潤滑油(7)從高壓區域(21)供給至背壓室(22)的背壓室供油路徑(25)，和將潤滑油(7)從背壓室(22)供給到壓縮室(23)的壓縮室供油路徑(26)，其中背壓室供油路徑(25)的一個開口(25c)以往返的方式通過密封部件(24)。
文檔編號F04C29/02GK102203424SQ201080003118
公開日2011年9月28日 申請日期2010年1月28日 優先權日2009年1月30日
發明者作田淳, 小川信明, 山田定幸, 森本敬, 阿部喜文 申請人:松下電器產業株式會社