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JP5889142B2 - Scroll compressor - Google Patents
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JP5889142B2 - Scroll compressor - Google Patents

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Description

本発明は、スクロール圧縮機に関し、特にスクロール圧縮機の揺動スクロールの背面に別部材として設けられたスラスト受けのすべり軸受の信頼性向上に関するものである。   The present invention relates to a scroll compressor, and more particularly to an improvement in the reliability of a thrust bearing slide bearing provided as a separate member on the back surface of an orbiting scroll of the scroll compressor.

スクロール圧縮機には、モーターの動力で回転する主軸を支えるジャーナル軸受と、圧縮部内で発生した圧力を受けるスラスト軸受がある。一般的に、圧縮部を相互に噛み合う2つの渦巻きで構成している場合、一方は固定スクロールとしてスクロール圧縮機の内部に固定され、他方が揺動スクロールとして公転運動(自転を伴わない公転運動のことで、揺動運動とも呼ばれている)をすることで圧縮部を形成している。圧縮部に取り込まれた冷媒は揺動スクロールの公転運動により昇圧するが、圧縮部内部と揺動スクロールの背面との圧力差により渦巻き同士を引離す方向への荷重(スラスト荷重)が発生する。その荷重を保持するため、揺動スクロールの背面と圧縮機内部に固定されたフレームとの間には、スラスト軸受として摺動部が設けられている。しかし、スラスト軸受では十分な潤滑油があっても、被摺動部材の材質や加工表面粗さ、被摺動部材同士の硬度差や雰囲気温度などによって摺動耐力が大きく変化するため、従来から摺動部での異常摩耗や軸受焼付きなどの課題があった。   A scroll compressor includes a journal bearing that supports a main shaft that is rotated by the power of a motor, and a thrust bearing that receives pressure generated in a compression section. In general, when the compression part is composed of two spirals meshing with each other, one is fixed inside the scroll compressor as a fixed scroll, and the other is a revolving motion as a swinging scroll (revolving motion without rotation). Thus, the compression portion is formed by performing a swinging motion). The refrigerant taken into the compression unit is increased in pressure by the revolving motion of the orbiting scroll, but a load (thrust load) is generated in the direction of separating the spirals due to the pressure difference between the inside of the compression unit and the back surface of the orbiting scroll. In order to hold the load, a sliding portion is provided as a thrust bearing between the back surface of the orbiting scroll and the frame fixed inside the compressor. However, even in the case of thrust bearings, even if there is sufficient lubricating oil, the sliding strength varies greatly depending on the material of the sliding member, the roughness of the processed surface, the hardness difference between the sliding members, the ambient temperature, etc. There were problems such as abnormal wear at the sliding part and bearing seizure.

そこで、例えば、特許文献1では、摺動耐力の高い軸受材を揺動スクロールの背面側に別途設けることで、スラスト軸受の信頼性を向上させる構成が紹介されている。しかし、特許文献1のようにスラスト受けを追加しただけの構成では、揺動スクロール、スラスト受け、及びフレームの3者間で相対的な摺動ずれが生じるため、摺動部での異常摩耗や軸受焼付きなどの防止対策としては十分でなかった。さらに、スラスト受けが圧縮部の圧力によって変形するため、スラスト受けの変形が上記の異常摩耗等の現象を助長する原因ともなっていた。   Thus, for example, Patent Document 1 introduces a configuration that improves the reliability of the thrust bearing by separately providing a bearing material having high sliding resistance on the back side of the orbiting scroll. However, in the configuration in which only the thrust receiver is added as in Patent Document 1, relative sliding displacement occurs between the three of the swing scroll, the thrust receiver, and the frame. It was not enough to prevent bearing seizure. Further, since the thrust receiver is deformed by the pressure of the compression portion, the deformation of the thrust receiver is also a cause of promoting the phenomenon such as the above abnormal wear.

一方、従来のスラスト軸受の構造として、揺動スクロールの背面に、揺動スクロールの台板中心に対しほぼ点対称の位置に2個のボルト孔が加工され、スラスト受けの位置決めの役割を果たすためのリーマボルトを各々挿入する構造とするものがある。すなわち、スラスト受けには2個のリーマ孔が設けられており、一方は円形の丸孔形状、もう一方は2つの半円と2本の直線部からなる長円形の長孔形状で、この長孔形状の長手方向はスラスト受けの中心方向を向くように構成されている。そして、丸孔形状のリーマ孔には、揺動スクロールに挿入されている一方のリーマボルトの頭部が所定のクリアランスを持つように隙間嵌めされることでスラスト受けが位置決めされている。また、長孔形状のリーマ孔には他方のリーマボルトの頭部が所定のクリアランスを持つように隙間嵌めされることで揺動スクロールに対しスラスト受けの回転方向が位置決めされる。また、スラスト受けを揺動スクロールの背面に取り付ける際のボルト孔中心位置やリーマ孔中心位置の加工ずれ、及び、リーマボルトの着座位置のずれ(ネジの回転位置ずれ)などを長孔形状で吸収するために、丸孔形状側の所定のクリアランスに比べて、長孔形状側の長手方向の所定のクリアランスは大きくなるように設定されている。   On the other hand, in the conventional thrust bearing structure, two bolt holes are formed on the back surface of the orbiting scroll at positions substantially symmetrical with respect to the center of the base plate of the orbiting scroll to play a role in positioning the thrust receiver. There is a structure in which each reamer bolt is inserted. That is, the thrust receiver is provided with two reamer holes, one is a circular round hole shape, and the other is an oval long hole shape consisting of two semicircles and two straight portions. The longitudinal direction of the hole shape is configured to face the center direction of the thrust receiver. Then, the thrust receiver is positioned by fitting the round reamer hole with a clearance so that the head of one reamer bolt inserted into the orbiting scroll has a predetermined clearance. In addition, the rotation direction of the thrust receiver is positioned with respect to the orbiting scroll by fitting the head of the other reamer bolt into the elongated reamer hole with a predetermined clearance. Also, the bolt hole center position and reamer hole center position misalignment when the thrust receiver is attached to the back of the orbiting scroll, and the reamer bolt seating position misalignment (screw rotation position misalignment) are absorbed in a long hole shape. Therefore, the predetermined clearance in the longitudinal direction on the long hole shape side is set to be larger than the predetermined clearance on the round hole shape side.

特許第4749136号公報Japanese Patent No. 4749136

しかしながら、上記のような従来のスラスト軸受の構造では、所定のクリアランスを持つように隙間嵌めされたスラスト受けのリーマ孔の側面とリーマボルトの頭部側面とが、運転中の揺動スクロールの公転運動によるスラスト受け自身の遠心力によって、繰り返し接触や衝突をするだけでなく、スラスト軸受での過渡的な潤滑不良や運転条件によってはスラスト軸受での動摩擦係数が上昇し、通常以上の力でスラスト受けを引き摺りながら公転することで、非常に大きな負荷が作用したりするため、リーマボルトの頭部が破損するという課題があった。また、片方でもリーマボルトの頭部が破損すると、もう一方を支点としたスラスト受け自身の回転を防止できなくなり、その結果、スラスト受けの可動範囲が大きくなることで他部品と干渉して衝突し、スラスト受け自身が破損してしまう。
また、スラスト受けの長孔形状を加工するには、回転刃物を長孔形状側面に沿って走らせる必要があるため、コスト増加になってしまう。特に長孔側では、組立性確保に必要であった直線部とリーマボルト頭部とが接触・衝突・高負荷作用となるため、運転初期から丸孔側に対し接触面圧が高く摩耗が進行しても面圧低下が遅いため、スラスト受けのリーマ孔及びリーマボルト頭部が異常摩耗し、スラスト受け又はリーマボルト頭部の破損によってスクロール圧縮機が故障してしまう可能性がある。
また仮に、スラスト受けのリーマ孔をすべて丸孔形状で構成しようとした場合、本構造を維持したままでは、前述したスラスト受けの組立性を確保することと、所定の隙間を有することによるリーマ孔の側面とリーマボルト頭部側面の衝突を最小限に小さくすることとは、相反するため両立し難い点がある。
However, in the structure of the conventional thrust bearing as described above, the revolving motion of the orbiting scroll during operation is such that the side surface of the reamer hole of the thrust receiver and the side surface of the head portion of the reamer bolt fitted with a clearance so as to have a predetermined clearance. In addition to repeated contact and collision due to the centrifugal force of the thrust receiver itself, the dynamic friction coefficient of the thrust bearing increases depending on the transient lubrication failure and operating conditions of the thrust bearing. Revolution while dragging causes a very large load to act, causing a problem that the head of the reamer bolt is damaged. Also, if the reamer bolt head breaks even on one side, it will not be possible to prevent rotation of the thrust receiver itself with the other fulcrum as the fulcrum. The thrust receiver itself will be damaged.
Moreover, in order to process the long hole shape of a thrust receiver, since it is necessary to run a rotary blade along a long hole shape side surface, it will increase a cost. Especially on the long hole side, the straight part and reamer bolt head, which were necessary for ensuring assembly, are in contact, collision, and high load action. However, since the surface pressure drop is slow, the reamer hole of the thrust receiver and the reamer bolt head wear abnormally, and the scroll compressor may break down due to the damage of the thrust receiver or the reamer bolt head.
Also, if all the reamer holes of the thrust receiver are to be configured in a round hole shape, the reamer hole by ensuring the above-described assemblability of the thrust receiver and having a predetermined gap while maintaining this structure. Since there is a conflict between minimizing the collision between the side surface and the reamer bolt head side surface, it is difficult to achieve both.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、スラスト受けの組立性及び部品点数を維持したまま、スラスト軸受の信頼性を向上することができるスクロール圧縮機を得ることを目的とするものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a scroll compressor capable of improving the reliability of a thrust bearing while maintaining the assemblability of the thrust receiver and the number of parts. It is the purpose.

本発明に係るスクロール圧縮機は、密閉容器と、密閉容器に固定された固定スクロールと、固定スクロールに対して公転するように組み合わされた揺動スクロールと、揺動スクロールを公転させる回転駆動手段と、揺動スクロールの背面に挿入された2本の挿入部材と、挿入部材が挿入される挿入部材孔が2個形成されると共に、揺動スクロールの背面に配置されて揺動スクロールを支持するスラスト受けと、密閉容器に固定され、スラスト受けを支持するフレームと、を備え、揺動スクロールは、挿入部材の頭部が揺動スクロールの背面より沈み込んで固定される座ぐり穴を有し、スラスト受けに設けられた2個の挿入部材孔は、それぞれ挿入部材の頭部が嵌合するように、円形の丸孔形状で形成されていることを特徴とするものである。   A scroll compressor according to the present invention includes a hermetic container, a fixed scroll fixed to the hermetic container, an orbiting scroll combined to revolve with respect to the fixed scroll, and rotation drive means for revolving the orbiting scroll. Two thrust members inserted in the back surface of the orbiting scroll and two insertion member holes into which the insert members are inserted are formed, and the thrust member is disposed on the back surface of the orbiting scroll and supports the orbiting scroll. And a frame that is fixed to the hermetic container and supports the thrust receiver, the orbiting scroll has a counterbore hole in which the head of the insertion member sinks and is fixed from the back of the orbiting scroll, The two insertion member holes provided in the thrust receiver are characterized by being formed in a circular round hole shape so that the heads of the insertion members respectively fit.

本発明に係るスクロール圧縮機は、揺動スクロールが、挿入部材の頭部が揺動スクロールの背面より沈み込んで固定される円形の座ぐり穴を有し、スラスト受けに設けられた2個の挿入部材孔は、それぞれ挿入部材の頭部が嵌合するように、円形の丸孔形状で形成されているので、挿入部材の頭部と挿入部材孔とはすべて丸孔形状と丸孔形状の組み合わせとなる。そのため、従来のような直線と丸孔との接触による面圧上昇を回避できるだけでなく、少しの摩耗で大幅に局部面圧を低下できるため、異常摩耗に至ることは無い。また、挿入部材孔の加工時間を短縮できるため、スラスト受けの加工コストが抑制できる。
さらに、挿入部材孔を長孔形状から丸孔形状にできることで、長孔形状の長手方向の余肉を増加できるため、破損に対するスラスト受けの強度を向上させることができる。そのうえに、スラスト受けは揺動スクロールと共回りするため、相対的な摺動ずれが生じないので、運転中にスラスト軸受に供給される潤滑油とスラスト荷重によって、スラスト受けの周方向に連続的に形成される油膜途切れが低減され、スラスト軸受での焼付きも改善できる。
In the scroll compressor according to the present invention, the orbiting scroll has a circular counterbore in which the head of the insertion member sinks and is fixed from the back surface of the orbiting scroll, and is provided with two thrust receivers. Since each insertion member hole is formed in a circular round hole shape so that the head part of the insertion member fits, the insertion member head part and the insertion member hole are all round hole shape and round hole shape. It becomes a combination. Therefore, not only can the surface pressure increase due to the contact between the straight line and the round hole as in the conventional case be avoided, but also the local surface pressure can be greatly reduced with a little wear, so that abnormal wear does not occur. Moreover, since the processing time of the insertion member hole can be shortened, the processing cost of the thrust receiver can be suppressed.
Furthermore, since the insertion member hole can be changed from a long hole shape to a round hole shape, the surplus in the longitudinal direction of the long hole shape can be increased, so that the strength of the thrust receiver against damage can be improved. In addition, since the thrust receiver rotates together with the orbiting scroll, relative sliding displacement does not occur. Therefore, the lubricating oil supplied to the thrust bearing during operation and the thrust load continuously cause the thrust receiver in the circumferential direction. The formed oil film breakage is reduced, and seizure in the thrust bearing can be improved.

本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の構成例を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing an example of composition of a scroll compressor concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の揺動スクロール及びスラスト受けを拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands and shows the rocking | fluctuation scroll and thrust receiver of the scroll compressor which concerns on embodiment of this invention. 図2のリーマボルト取付部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the reamer bolt attachment part of FIG. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機のスラスト軸受部の耐久試験の結果を従来構造と比較して示すグラフである。It is a graph which shows the result of the endurance test of the thrust bearing part of the scroll compressor concerning an embodiment of the invention compared with the conventional structure. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機のスラスト軸受部の摩耗状況を示すグラフと概念図である。It is the graph and conceptual diagram which show the abrasion condition of the thrust bearing part of the scroll compressor which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明に係るスクロール圧縮機の実施の形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of a scroll compressor according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機100の構成例を示す縦断面図である。図1に基づいて、スクロール圧縮機100の構成及び動作について説明する。このスクロール圧縮機100は、例えば、冷蔵庫や冷凍庫、空気調和装置、冷凍装置、給湯器等の各種産業機械に用いられる冷凍サイクルの構成要素の一つとなるものである。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of a scroll compressor 100 according to an embodiment of the present invention. Based on FIG. 1, the structure and operation | movement of the scroll compressor 100 are demonstrated. This scroll compressor 100 becomes one of the components of the refrigerating cycle used for various industrial machines, such as a refrigerator, a freezer, an air conditioning apparatus, a freezing apparatus, and a water heater. In addition, in the following drawings including FIG. 1, the relationship of the size of each component may be different from the actual one.

スクロール圧縮機100は、冷凍サイクルを循環する冷媒を吸入し、圧縮して高温高圧の状態として吐出させるものである。このスクロール圧縮機100は、センターシェル7、アッパーシェル22、ロアシェル23により構成される密閉容器24内に固定スクロール1と固定スクロール1に対して公転(揺動)する揺動スクロール2を組み合わせた圧縮機構を備えている。また、スクロール圧縮機100は、密閉容器24内にモーター等からなる回転駆動手段を備えている。図1に示すように、密閉容器24内において、圧縮機構が上側に、回転駆動手段が下側に、それぞれ配置されている。   The scroll compressor 100 sucks the refrigerant circulating in the refrigeration cycle, compresses it, and discharges it as a high-temperature and high-pressure state. This scroll compressor 100 is a compression in which a fixed scroll 1 and an orbiting scroll 2 that revolves (oscillates) with respect to the fixed scroll 1 are combined in an airtight container 24 composed of a center shell 7, an upper shell 22, and a lower shell 23. It has a mechanism. In addition, the scroll compressor 100 is provided with a rotation driving means such as a motor in the sealed container 24. As shown in FIG. 1, in the sealed container 24, the compression mechanism is disposed on the upper side, and the rotation driving means is disposed on the lower side.

密閉容器24は、センターシェル7の上部及び下部にアッパーシェル22及びロアシェル23が設けられて構成されている。ロアシェル23は、潤滑油を貯留する油溜めとなっている。また、センターシェル7には、冷媒ガスを吸入するための吸入パイプ15が接続されている。アッパーシェル22には、冷媒ガスを吐出するための吐出パイプ17が接続されている。なお、センターシェル7内部は低圧室18に、アッパーシェル22内部は高圧室19になっている。   The sealed container 24 is configured by providing an upper shell 22 and a lower shell 23 on the upper and lower portions of the center shell 7. The lower shell 23 is an oil sump for storing lubricating oil. The center shell 7 is connected with a suction pipe 15 for sucking refrigerant gas. A discharge pipe 17 for discharging the refrigerant gas is connected to the upper shell 22. The inside of the center shell 7 is a low pressure chamber 18, and the inside of the upper shell 22 is a high pressure chamber 19.

固定スクロール1は、固定スクロール台板1bと、固定スクロール台板1bの一方の面に立設された渦巻状突起である固定スクロール渦巻1aと、で構成されている。また、揺動スクロール2は、揺動スクロール台板2bと、揺動スクロール台板2bの一方の面に立設され、固定スクロール渦巻1aと実質的に同一形状の渦巻状突起である揺動スクロール渦巻2aと、で構成されている。なお、揺動スクロール台板2bの他方の面(揺動スクロール渦巻2aの形成面とは反対側の面)には、外周側に揺動スクロール背面2c、中心側に下方に向かって突出した凸部2dがある。   The fixed scroll 1 is composed of a fixed scroll base plate 1b and a fixed scroll spiral 1a which is a spiral projection standing on one surface of the fixed scroll base plate 1b. The orbiting scroll 2 is an orbiting scroll base plate 2b and an orbiting scroll that is provided on one surface of the orbiting scroll base plate 2b and is a spiral protrusion having substantially the same shape as the fixed scroll volute 1a. And the spiral 2a. Note that the other surface of the swing scroll base plate 2b (the surface opposite to the surface on which the swing scroll spiral 2a is formed) is a protrusion that protrudes downward from the swing scroll back surface 2c on the outer peripheral side. There is a part 2d.

揺動スクロール背面2cには、2本のリーマボルト4が挿入されている。スクロール圧縮機100を組み立てる際、揺動スクロール背面2cにリーマボルト4が挿入された状態において、スラスト受け3に形成されたリーマ孔(挿入部材孔)26にリーマボルト4の頭部を挿入し位置させる。スラスト受け3は、リング状に形成されており、中心部(以下、便宜的に中心空間部3aと称する)に揺動スクロール2の凸部2dが位置するようになっている。そして、スラスト受け3の下面3bが、凸部2dの先端面に対して、下に位置している。なお、リーマボルト4、スラスト受け3については、図2で詳細に説明する。   Two reamer bolts 4 are inserted in the swing scroll back surface 2c. When the scroll compressor 100 is assembled, the head of the reamer bolt 4 is inserted and positioned in the reamer hole (insertion member hole) 26 formed in the thrust receiver 3 in a state where the reamer bolt 4 is inserted into the swing scroll back surface 2c. The thrust receiver 3 is formed in a ring shape, and the convex portion 2d of the orbiting scroll 2 is located in the central portion (hereinafter referred to as the central space portion 3a for convenience). The lower surface 3b of the thrust receiver 3 is positioned below the tip surface of the convex portion 2d. The reamer bolt 4 and the thrust receiver 3 will be described in detail with reference to FIG.

ここでは、揺動スクロール背面2cにリーマボルト4を、スラスト受け3にリーマ孔26を、設けた場合を例に説明するが、揺動スクロール背面2cに挿入部材孔を、スラスト受け3に挿入部材を、設けるようにしてもよい。ただし、スラスト受け3に挿入部材を挿入し固定するにはスラスト受け3の肉厚をある程度厚くする必要がある。   Here, the case where the reamer bolt 4 is provided on the rocking scroll back surface 2c and the reamer hole 26 is provided on the thrust receiver 3 will be described as an example. However, the insertion member hole is provided on the rocking scroll back surface 2c, and the insertion member is provided on the thrust receiver 3. May be provided. However, in order to insert and fix the insertion member in the thrust receiver 3, the thickness of the thrust receiver 3 needs to be increased to some extent.

揺動スクロール2は、圧縮機運転中に生じるスラスト軸受荷重がスラスト受け3を介してフレーム20で支持されるようになっている。なお、フレーム20がスラスト軸受荷重に対して十分な硬度を持たない場合は、図1に示すように、スラスト受け3とフレーム20の間に、スラスト軸受荷重に対して十分な硬度を持つ素材から成るスラストプレート5を挿入する構造としてもよい。   The orbiting scroll 2 is configured such that a thrust bearing load generated during operation of the compressor is supported by the frame 20 via the thrust receiver 3. If the frame 20 does not have sufficient hardness with respect to the thrust bearing load, a material having sufficient hardness with respect to the thrust bearing load is interposed between the thrust receiver 3 and the frame 20 as shown in FIG. It is good also as a structure which inserts the thrust plate 5 which consists.

揺動スクロール2及び固定スクロール1は、揺動スクロール渦巻2aと固定スクロール渦巻1aとを互いに組み合わせ、密閉容器24内に装着されている。揺動スクロール2及び固定スクロール1が組み合わされた状態では、固定スクロール渦巻1aと揺動スクロール渦巻2aの巻方向が互いに逆となる。揺動スクロール渦巻2aと固定スクロール渦巻1aとの間には、相対的に容積が変化する圧縮室30が形成される。なお、固定スクロール1及び揺動スクロール2には、固定スクロール渦巻1a及び揺動スクロール渦巻2aの先端面からの冷媒漏れを低減するため、固定スクロール渦巻1a及び揺動スクロール渦巻2aの先端面(上端面、下端面)にシール31、32が配設されている。   The orbiting scroll 2 and the fixed scroll 1 are mounted in an airtight container 24 by combining the orbiting scroll spiral 2a and the fixed scroll spiral 1a. In a state where the swing scroll 2 and the fixed scroll 1 are combined, the winding directions of the fixed scroll spiral 1a and the swing scroll spiral 2a are opposite to each other. A compression chamber 30 whose volume changes relatively is formed between the swing scroll spiral 2a and the fixed scroll spiral 1a. Note that the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 have a front end surface (upper surface) of the fixed scroll swirl 1a and the orbiting scroll swirl 2a in order to reduce refrigerant leakage from the front end surfaces of the fixed scroll swirl 1a and the orbiting scroll swirl 2a. Seals 31 and 32 are disposed on the end surface and the lower end surface.

固定スクロール1は、フレーム20に図示省略のボルト等によって固定されている。固定スクロール1の固定スクロール台板1bの中央部には、圧縮され、高圧となった冷媒ガスを吐出する吐出口16が形成されている。そして、圧縮され、高圧となった冷媒ガスは、固定スクロール1の上部に設けられている高圧室19に排出されるようになっている。高圧室19に排出された冷媒ガスは、吐出パイプ17を介して冷凍サイクルに吐出されることになる。なお、吐出口16には、高圧室19から吐出口16側への冷媒の逆流を防止する吐出弁33が設けられている。   The fixed scroll 1 is fixed to the frame 20 with bolts or the like not shown. A discharge port 16 is formed at the center of the fixed scroll base plate 1b of the fixed scroll 1 to discharge the compressed refrigerant gas having a high pressure. The compressed refrigerant gas having a high pressure is discharged into a high-pressure chamber 19 provided in the upper part of the fixed scroll 1. The refrigerant gas discharged to the high pressure chamber 19 is discharged to the refrigeration cycle via the discharge pipe 17. The discharge port 16 is provided with a discharge valve 33 for preventing the refrigerant from flowing backward from the high pressure chamber 19 to the discharge port 16 side.

揺動スクロール2は、自転運動を阻止するためのオルダムリング14により、固定スクロール1に対して自転運動することなく公転運動(揺動運動)を行うようになっている。また、揺動スクロール2の揺動スクロール渦巻2a形成面とは反対側の面の略中心部には、中空円筒形状のボス部2eが形成されている。このボス部2eには、主軸8の上端に設けられた偏心軸部8aが挿入される。   The oscillating scroll 2 performs a revolving motion (oscillating motion) without rotating about the fixed scroll 1 by an Oldham ring 14 for preventing the rotating motion. A hollow cylindrical boss 2e is formed at a substantially central portion of the surface of the swing scroll 2 opposite to the surface on which the swing scroll spiral 2a is formed. An eccentric shaft portion 8a provided at the upper end of the main shaft 8 is inserted into the boss portion 2e.

オルダムリング14は、そのオルダム爪が揺動スクロール2の凸部2d及び揺動スクロール背面2cに形成されたオルダム溝(図2に示すオルダム溝6a)に収容されるように設置されている。また、スラスト受け3にはオルダムリング逃がし溝6bが設けられている。このオルダムリング逃がし溝6bは、揺動スクロールスラスト軸受面2cに形成されたオルダム溝6aと干渉を回避するために形成されている。なお、オルダムリング14は、揺動スクロール台板2bの揺動スクロール渦巻2a形成面側に設置するようにしてもよい。   The Oldham ring 14 is installed such that the Oldham claw is accommodated in the Oldham groove (Oldham groove 6a shown in FIG. 2) formed in the convex portion 2d of the swing scroll 2 and the back surface 2c of the swing scroll. The thrust receiver 3 is provided with an Oldham ring relief groove 6b. The Oldham ring relief groove 6b is formed in order to avoid interference with the Oldham groove 6a formed on the swing scroll thrust bearing surface 2c. The Oldham ring 14 may be installed on the surface of the swing scroll base plate 2b on which the swing scroll spiral 2a is formed.

回転駆動手段は、主軸8に固定された回転子11、固定子10、及び回転軸である主軸8等で構成されている。回転子11は、主軸8に焼き嵌め固定され、固定子10への通電が開始することにより回転駆動し、主軸8を回転させるようになっている。すなわち、固定子10及び回転子11でモーターを構成している。回転子11は、センターシェル7に焼き嵌め固定された固定子10とともに主軸8に固定されている第1バランスウェイト12の下部に配置されている。なお、固定子10には、センターシェル7に設けられた電源端子9を介して電力が供給されるようになっている。   The rotation driving means includes a rotor 11 fixed to the main shaft 8, a stator 10, a main shaft 8 that is a rotation shaft, and the like. The rotor 11 is shrink-fitted and fixed to the main shaft 8 and is driven to rotate when the energization of the stator 10 is started to rotate the main shaft 8. That is, the stator 10 and the rotor 11 constitute a motor. The rotor 11 is disposed below the first balance weight 12 that is fixed to the main shaft 8 together with the stator 10 that is shrink-fitted and fixed to the center shell 7. The stator 10 is supplied with power via a power supply terminal 9 provided in the center shell 7.

主軸8は、回転子11の回転に伴って回転し、揺動スクロール2を旋回させるようになっている。この主軸8の上部(偏心軸部8a近傍)は、フレーム20に設けられた主軸受21によって支持されている。一方、主軸8の下部は、副軸受35によって回転自在に支持されている。この副軸受35は、密閉容器24の下部に設けられたサブフレーム34の中央部に形成された軸受収納部に圧入固定されている。また、主軸8の下端には、容積型のオイルポンプ25が取り付けられている。このオイルポンプ25で吸引された潤滑油は、主軸8の内部形成された図示省略の油孔等を介して各摺動部に送られる。   The main shaft 8 rotates with the rotation of the rotor 11 to turn the orbiting scroll 2. The upper portion of the main shaft 8 (in the vicinity of the eccentric shaft portion 8a) is supported by a main bearing 21 provided on the frame 20. On the other hand, the lower portion of the main shaft 8 is rotatably supported by the auxiliary bearing 35. The sub-bearing 35 is press-fitted and fixed in a bearing housing portion formed at the center of a sub-frame 34 provided at the lower part of the sealed container 24. A positive displacement oil pump 25 is attached to the lower end of the main shaft 8. The lubricating oil sucked by the oil pump 25 is sent to each sliding portion through an oil hole (not shown) formed inside the main shaft 8.

また、主軸8の上部には、揺動スクロール2が偏心軸部8aに装着されて揺動することにより生じるアンバランスを相殺するため、第1バランスウェイト12が設けられている。回転子11の下部には、揺動スクロール2が偏心軸部8aに装着されて揺動することにより生じるアンバランスを相殺するため、第2バランスウェイト13が設けられている。第1バランスウェイト12は主軸8の上部に焼き嵌めによって固定され、第2バランスウェイト13は回転子11の下部に回転子11と一体的に固定される。   In addition, a first balance weight 12 is provided on the upper portion of the main shaft 8 in order to cancel out an unbalance caused by the swing scroll 2 being mounted on the eccentric shaft portion 8a and swinging. A second balance weight 13 is provided at the lower part of the rotor 11 in order to cancel out imbalance caused by the swing scroll 2 being mounted on the eccentric shaft portion 8a and swinging. The first balance weight 12 is fixed to the upper part of the main shaft 8 by shrink fitting, and the second balance weight 13 is fixed to the lower part of the rotor 11 integrally with the rotor 11.

次に、スクロール圧縮機100の動作について説明する。
電源端子9に通電すると、固定子10の電線部に電流が流れ、磁界が発生する。この磁界は、回転子11を回転させるように働く。つまり、固定子10と回転子11にトルクが発生し、回転子11が回転する。回転子11が回転すると、それに伴い主軸8が回転駆動される。主軸8が回転駆動されると、オルダムリング14により自転を抑制された揺動スクロール2は、公転運動を行う。
Next, the operation of the scroll compressor 100 will be described.
When the power supply terminal 9 is energized, a current flows through the electric wire portion of the stator 10 and a magnetic field is generated. This magnetic field acts to rotate the rotor 11. That is, torque is generated in the stator 10 and the rotor 11, and the rotor 11 rotates. When the rotor 11 rotates, the main shaft 8 is rotationally driven accordingly. When the main shaft 8 is driven to rotate, the orbiting scroll 2 whose rotation is suppressed by the Oldham ring 14 performs a revolving motion.

回転子11が回転するとき、主軸8の上部に固定されている第1バランスウェイト12と、回転子11の下部に固定されている第2バランスウェイト13と、で揺動スクロール2及びスラスト受け3の偏心公転運動に対する静的及び動的バランスを保っている。これにより、主軸8の上部に偏心支持され、オルダムリング14により自転を抑制された揺動スクロール2が揺動されて公転運動を始め、公知の圧縮原理により冷媒を圧縮する。   When the rotor 11 rotates, the swing scroll 2 and the thrust receiver 3 are composed of a first balance weight 12 fixed to the upper part of the main shaft 8 and a second balance weight 13 fixed to the lower part of the rotor 11. Maintains a static and dynamic balance with respect to the eccentric revolving motion. As a result, the swinging scroll 2 that is eccentrically supported on the upper portion of the main shaft 8 and whose rotation is suppressed by the Oldham ring 14 is swung to start a revolving motion, and compresses the refrigerant by a known compression principle.

これにより、冷媒ガスの一部はフレーム20の吸入ポート(図示せず)を介して圧縮室30内へ流れ、吸入過程が開始される。また、冷媒ガスの残りの一部は、固定子10の鋼板の切欠き通路(図示せず)を通って、モーターと潤滑油を冷却する。圧縮室30は、揺動スクロール2の公転運動により揺動スクロール2の中心へ移動し、さらに体積が縮小される。この工程により、圧縮室30に吸入された冷媒ガスは圧縮されていく。圧縮された冷媒は、固定スクロール1の吐出口16を通り、吐出弁33を押し開けて高圧室19に流入する。そして、吐出パイプ17を介して密閉容器24から吐出される。このように、スクロール圧縮機100は、冷媒ガスの吸入→圧縮→吐出を連続的に繰り返す。   As a result, part of the refrigerant gas flows into the compression chamber 30 via the suction port (not shown) of the frame 20, and the suction process is started. Further, the remaining part of the refrigerant gas cools the motor and the lubricating oil through a notch passage (not shown) of the steel plate of the stator 10. The compression chamber 30 moves to the center of the orbiting scroll 2 by the revolving motion of the orbiting scroll 2, and the volume is further reduced. Through this process, the refrigerant gas sucked into the compression chamber 30 is compressed. The compressed refrigerant passes through the discharge port 16 of the fixed scroll 1, pushes the discharge valve 33 open, and flows into the high-pressure chamber 19. Then, it is discharged from the sealed container 24 through the discharge pipe 17. In this way, the scroll compressor 100 continuously repeats refrigerant gas suction → compression → discharge.

圧縮室30内の冷媒ガスの圧力により発生するスラスト軸受荷重は、スラスト受け3を支持するフレーム20で受けている。リーマボルト4は、スラスト軸受荷重により生じるスラスト受け3とフレーム20との間の摩擦力とスラスト受け3の遠心力との合力を支持している。また、主軸8が回転することで第1バランスウェイト12と第2バランスウェイト13に生じる遠心力及び冷媒ガス荷重は、主軸受21及び副軸受35で受けている。なお、低圧室18内の低圧冷媒ガスと高圧室19内の高圧冷媒ガスとは、固定スクロール1、フレーム20により仕切られ、気密が保たれる。固定子10への通電を止めると、スクロール圧縮機100が運転を停止する。   The thrust bearing load generated by the pressure of the refrigerant gas in the compression chamber 30 is received by the frame 20 that supports the thrust receiver 3. The reamer bolt 4 supports the resultant force of the frictional force between the thrust receiver 3 and the frame 20 generated by the thrust bearing load and the centrifugal force of the thrust receiver 3. Further, the main bearing 21 and the sub-bearing 35 receive the centrifugal force and the refrigerant gas load generated in the first balance weight 12 and the second balance weight 13 as the main shaft 8 rotates. Note that the low-pressure refrigerant gas in the low-pressure chamber 18 and the high-pressure refrigerant gas in the high-pressure chamber 19 are partitioned by the fixed scroll 1 and the frame 20 and are kept airtight. When the energization of the stator 10 is stopped, the scroll compressor 100 stops operating.

図2は、本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機100の揺動スクロール2及びスラスト受け3を拡大して示す斜視図である。また、図3は、図2のリーマボルト4取付部の拡大断面図である。
揺動スクロール背面2cには、座ぐり穴27を有するボルト孔28が揺動スクロール2の中心に対しほぼ点対称の位置に2箇所設けられている。そして、このボルト孔28には、リーマボルト4がそれぞれ挿入されている。その際、リーマボルト4の頭部4aは、外径が高精度の円形に形成されており、頭部4aの一部(根元部)は座ぐり穴27内に沈み込んでおり、残りの部分(下部)は揺動スクロール背面2cより突出している。なお、図示していないが、リーマボルト4の頭部4aにはリーマボルト4を締結するための六角穴等の工具係合部が設けられている。
一方、揺動スクロール2の背面には、密閉容器24内に固定されたフレーム20に対する摺動性を向上させるために、スラスト受け3を収容する凹部からなるスペースが設けられている。さらに、このスラスト受け3には、各リーマボルト4の頭部4aが隙間嵌めで嵌合するように円形の丸孔形状にリーマ加工されたリーマ孔26が形成されている。
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the orbiting scroll 2 and the thrust receiver 3 of the scroll compressor 100 according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the reamer bolt 4 mounting portion of FIG.
Two bolt holes 28 having counterbore holes 27 are provided on the orbiting scroll back surface 2 c at positions substantially symmetrical with respect to the center of the orbiting scroll 2. Reamer bolts 4 are inserted into the bolt holes 28, respectively. At this time, the head 4a of the reamer bolt 4 is formed in a circular shape with a high accuracy in outer diameter, and a part (root part) of the head 4a sinks into the counterbore 27, and the remaining part ( The lower part protrudes from the rocking scroll back surface 2c. Although not shown, the head portion 4a of the reamer bolt 4 is provided with a tool engaging portion such as a hexagon hole for fastening the reamer bolt 4.
On the other hand, in order to improve the slidability with respect to the frame 20 fixed in the hermetic container 24, a space including a concave portion for accommodating the thrust receiver 3 is provided on the back surface of the orbiting scroll 2. Further, the thrust receiver 3 is formed with a reamer hole 26 that is reamed into a circular round hole shape so that the head 4a of each reamer bolt 4 is fitted with a clearance fit.

ところで、圧縮機運転中の揺動スクロール2には、圧縮した冷媒ガスによって圧縮室30を開く(拡大する)方向に、つまり揺動スクロール2をフレーム20に押し付ける方向にも大きな荷重が発生する。スラスト荷重は、揺動スクロール背面2cに設けられたスラスト受け3を介して、フレーム20で支持されるようになっている。そのため、スラスト受け3の下面3bとフレーム20との間がスラスト軸受と称する摺動部となり、潤滑油によって摺動させてスラスト軸受を構成している。フレーム20側にもスラスト受け3と摺動特性の良いプレート(例えば、図1のスラストプレート5)を設ける場合もある。   By the way, a large load is generated in the orbiting scroll 2 during operation of the compressor in the direction in which the compression chamber 30 is opened (enlarged) by the compressed refrigerant gas, that is, in the direction in which the orbiting scroll 2 is pressed against the frame 20. The thrust load is supported by the frame 20 via a thrust receiver 3 provided on the rocking scroll back surface 2c. Therefore, a sliding portion called a thrust bearing is formed between the lower surface 3b of the thrust receiver 3 and the frame 20, and the thrust bearing is configured by sliding with lubricating oil. A thrust receiver 3 and a plate with good sliding characteristics (for example, the thrust plate 5 in FIG. 1) may be provided on the frame 20 side.

しかしながら、従来のように、揺動スクロール2の背面に座ぐり穴27が設けてなく、リーマボルト4の頭部4aが揺動スクロール2の背面内に沈み込まず、頭部4a全部が突出したままの構成では、先に述べたような課題があった。すなわち、モーターの増減速による揺動スクロール渦巻き2aの遠心力変動や空調機等のユニット側の負荷変動による吸い込み圧や吐出圧の頻繁な変動などにより、揺動スクロール2が安定した姿勢で公転しない。そのため、スラスト軸受では、十分な潤滑油の供給があっても油膜途切れが発生したり、一時的にスラスト荷重が大きくなることによる摩擦力の増大の繰り返しなどによって、スラスト受け3に多大な負荷が作用している。
そのため、スラスト受け3を引き摺ったような運転となることで、スラスト受け3を保持しているリーマボルト4の頭部4aとスラスト受け3のリーマ孔26との間では、衝突や高負荷な摺動を繰り返して、リーマボルト4の頭部4aもしくは、スラスト受け3自身が破損することがあり、その結果、スクロール圧縮機が故障することがあった。
However, unlike the prior art, no counterbore 27 is provided on the back surface of the orbiting scroll 2, the head 4a of the reamer bolt 4 does not sink into the back surface of the orbiting scroll 2, and the entire head 4a remains protruding. In this configuration, there were problems as described above. That is, the orbiting scroll 2 does not revolve in a stable posture due to the centrifugal force fluctuation of the orbiting scroll swirl 2a due to the increase / decrease of the motor or the frequent fluctuation of the suction pressure or the discharge pressure due to the load fluctuation on the unit side such as an air conditioner. . Therefore, in the thrust bearing, a large load is applied to the thrust receiver 3 due to the occurrence of an oil film breakage even when sufficient lubricating oil is supplied, or due to repeated increase in frictional force due to a temporary increase in thrust load. It is working.
Therefore, when the thrust receiver 3 is dragged, the collision between the head 4a of the reamer bolt 4 holding the thrust receiver 3 and the reamer hole 26 of the thrust receiver 3 and a high-load sliding are performed. The head 4a of the reamer bolt 4 or the thrust receiver 3 itself may be damaged, and as a result, the scroll compressor may break down.

スラスト受け3を揺動スクロール背面2cに保持する方法として、従来の丸孔形状と長孔形状の組み合わせの場合、長孔形状の長手方向に求められる隙間寸法は、次の(1)から(4)の寸法誤差の合計となる。
(1)揺動スクロール2の背面のボルト孔28中心の加工ばらつき
(2)リーマボルト4をボルト孔28に締結したときの着座位置ばらつき
(3)リーマボルト4自身の頭部4aとネジ部4bの中心位置ばらつき
(4)スラスト受け3のリーマ孔26とリーマボルト4の頭部4aが隙間嵌めできる所定のクリアランス
(1)、(3)は製作時の加工精度で決定されるが、最大限ばらつきを小さくしても、目標値±30ミクロン程度、(4)も十数ミクロン程度までが、量産性を考慮した場合の一般的な限界である。しかし、(2)は、リーマボルト4のネジ部4bと揺動スクロール2のボルト孔28部の嵌め合いになり、例えばM5ボルトのJIS規格でも一般的な嵌め合い公差は最大0.376mm、中心値の公差は通常0.2mmとワンオーダー大きいため、それらの合計を吸収できるだけの長手方向隙間寸法が必要になっていた。
As a method of holding the thrust receiver 3 on the rocking scroll back surface 2c, in the case of a conventional combination of a round hole shape and a long hole shape, the gap size required in the longitudinal direction of the long hole shape is from the following (1) to (4 ) Of the dimensional error.
(1) Variation in processing at the center of the bolt hole 28 on the back of the orbiting scroll 2 (2) Variation in seating position when the reamer bolt 4 is fastened to the bolt hole 28 (3) Center of the head 4a and the screw portion 4b of the reamer bolt 4 itself Position variation (4) Predetermined clearance that allows the reamer hole 26 of the thrust receiver 3 and the head 4a of the reamer bolt 4 to be fitted into a gap (1), (3) is determined by the processing accuracy at the time of manufacture, but the variation is minimized. Even so, the target value of about ± 30 microns and (4) of up to about a dozen microns are general limits when considering mass productivity. However, (2) is a fit between the screw part 4b of the reamer bolt 4 and the bolt hole 28 part of the orbiting scroll 2. For example, even in the JIS standard of M5 bolt, a general fit tolerance is 0.376 mm at the maximum and the center value. Since the tolerance is usually one order of magnitude as large as 0.2 mm, it is necessary to have a longitudinal gap dimension capable of absorbing the total of them.

そこで、揺動スクロール2のボルト孔28中心と同心円でリーマボルト4の頭部4aの外径(リーマボルト頭径)よりも僅かに大きい座ぐり穴27を設ける。そして、揺動スクロール2に設けた座ぐり穴27側面をガイドとして、リーマボルト4の頭部4aの一部を座ぐり穴27に沈み込ませて締結させる。その際、ネジ部の嵌め合いのガタ>(座ぐり穴径−リーマボルト頭径)であれば、リーマボルト4にトルクをかける前の、いわゆる手締め状態で座ぐり穴27の底まで着座可能である。その状態でリーマボルト4を規定トルクで締めると、リーマボルト4はネジ部4bの嵌め合い中心に倣うようにスライドするが、頭部4aが座ぐり穴27の側面に接触したところで止まるため、規定トルクをリーマボルト4にかけることができる。
一般的に締結されたボルトは、着座面とネジ部4bの反力で釣り合ってトルクを保持する機構であるが、本構造では、大部分のトルクは一般的に締結されたボルトと同様に着座面とネジ部の反力で保持され、一部のトルクのみボルト頭部側面と座ぐり穴側面とで保持されるだけで、全体の保持トルクには有意差がない。以上から、必要な保持トルクを維持したまま、リーマボルト4の着座位置ずれを座ぐり穴27の内径内に必ず抑えることができる。
Therefore, a counterbore hole 27 that is concentric with the center of the bolt hole 28 of the orbiting scroll 2 and slightly larger than the outer diameter (reamer bolt head diameter) of the head 4a of the reamer bolt 4 is provided. Then, a part of the head 4a of the reamer bolt 4 is sunk into the counterbore 27 and fastened with the side surface of the counterbore 27 provided in the swing scroll 2 as a guide. At that time, if the backlash of the screw part fit> (counterbore hole diameter−reamer bolt head diameter), it is possible to sit down to the bottom of the counterbore hole 27 in a so-called hand-tight state before applying torque to the reamer bolt 4. . In this state, when the reamer bolt 4 is tightened with the specified torque, the reamer bolt 4 slides so as to follow the fitting center of the screw portion 4b, but stops when the head 4a comes into contact with the side surface of the counterbore hole 27. Can be applied to reamer bolt 4.
Generally, a bolt that is fastened is a mechanism that balances the reaction force of the seating surface and the screw portion 4b to maintain torque. In this structure, most of the torque is seated in the same way as a generally fastened bolt. It is held by the reaction force of the surface and the screw portion, and only a part of the torque is held by the bolt head side surface and the counterbore side surface, and there is no significant difference in the overall holding torque. From the above, the seating position shift of the reamer bolt 4 can be surely suppressed within the inner diameter of the counterbore 27 while maintaining the necessary holding torque.

また、従来の構造で丸孔形状と丸孔形状の組み合わせにするには、(1)〜(4)までの組立性を考慮した場合、リーマボルト4をリーマ孔26に隙間嵌めする際、一方もしくは両方ともの所定のクリアランスを、丸孔形状と長孔形状の組み合わせの場合に対してワンオーダー大きく設定する必要があった。
所定のクリアランスを大きく設定すると、組立性は解決できるが、所定クリアランスによる運転中のスラスト受け3の触れ回りが大きくなり、他部品と干渉する恐れが大きい。また、スラスト受け3自身の遠心力や揺動スクロール2の公転運動によって、一方のリーマ孔26を支点として所定のクリアランス間で往復運動及び衝突を繰り返す。通常、揺動スクロール2が1回転する間に所定のクリアランス間で1往復する。特に、運転周波数が高い条件では衝突エネルギーは運転速度の二乗に比例するため、所定のクリアランスを大きくすることは、スラスト受け3又はリーマボルト4の頭部4aの破損に繋がる課題があった。
Moreover, in order to make a combination of a round hole shape and a round hole shape with a conventional structure, when assembling the parts (1) to (4) is considered, when the reamer bolt 4 is fitted into the reamer hole 26 with a gap, Both of the predetermined clearances need to be set larger by one order than the combination of the round hole shape and the long hole shape.
If the predetermined clearance is set large, the assemblability can be solved, but the contact around the thrust receiver 3 during operation due to the predetermined clearance becomes large, and there is a high possibility of interference with other parts. Further, the centrifugal force of the thrust receiver 3 itself and the revolving motion of the orbiting scroll 2 repeat the reciprocating motion and the collision between the predetermined clearances with the one reamer hole 26 as a fulcrum. Normally, the reciprocating scroll 2 makes one reciprocation between predetermined clearances during one rotation. In particular, since the collision energy is proportional to the square of the driving speed under the condition where the driving frequency is high, there is a problem that increasing the predetermined clearance leads to damage to the thrust receiver 3 or the head 4a of the reamer bolt 4.

図4は、本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機100のスラスト軸受部の耐久試験の結果を従来構造と比較して示すグラフである。図4は、横軸をリーマボルト頭部とスラスト受けのリーマ孔との所定のクリアランス(mm)とし、縦軸をそのクリアランス拡大量(mm)、つまり摩耗量(mm)としてあらわしている。点線で示すグラフAは、従来構造の丸孔形状と長孔形状の組み合わせによるもの、実線で示すグラフBは、本実施の形態の丸孔形状と丸孔形状の組み合わせによるものである。
図4から、本実施の形態の丸孔形状と丸孔形状の組み合わせによるスラスト軸受によれば、従来構造の丸孔形状と長孔形状の組み合わせによるものに比べて、はるかにクリアランス拡大量が少ないことが分かる。
また、本実施の形態において、スラスト受けの組立性も考慮した場合、スラスト受けのリーマ孔とリーマボルト頭部との所定のクリアランスは、0.10mm前後が好ましく、0.05〜0.15mmの範囲であればよいと考えられる。
FIG. 4 is a graph showing a result of a durability test of the thrust bearing portion of the scroll compressor 100 according to the embodiment of the present invention in comparison with a conventional structure. In FIG. 4, the horizontal axis represents the predetermined clearance (mm) between the reamer bolt head and the reamer hole of the thrust receiver, and the vertical axis represents the clearance expansion amount (mm), that is, the wear amount (mm). A graph A indicated by a dotted line is based on a combination of the round hole shape and the long hole shape of the conventional structure, and a graph B indicated by a solid line is based on a combination of the round hole shape and the round hole shape of the present embodiment.
From FIG. 4, according to the thrust bearing according to the combination of the round hole shape and the round hole shape of the present embodiment, the clearance expansion amount is much smaller than that according to the combination of the round hole shape and the long hole shape of the conventional structure. I understand that.
Further, in the present embodiment, when the assemblability of the thrust receiver is also considered, the predetermined clearance between the reamer hole of the thrust receiver and the reamer bolt head is preferably around 0.10 mm, and is in the range of 0.05 to 0.15 mm. It would be good if.

また、本実施の形態では、リーマボルト4の頭部4aの破損に対して、次のような対策が講じられている。すなわち、座ぐり穴27にリーマボルト4の頭部4aの一部を沈み込ませることとしている。これは、仮に頭部4aが破損しても座ぐり穴27から出ることを防止できるようにするためである。本実施の形態では、スラスト受け3の触れ回りの増加量は、座ぐり穴27とリーマボルト頭径との差分のみであり、大きく信頼性を損なうことは無い。したがって、リーマボルト4の頭部4aの厚みを、スラスト受け3の厚みと、揺動スクロール2と固定スクロール1の歯先隙間との合計量よりも大きくなるように設定すれば、リーマボルト4の頭部4aが座ぐり穴27から出ることはない。つまり、リーマボルト4の頭部4aのリーマ孔26への嵌合深さとスラスト受け3の厚みとをほぼ等しくすることにより、たとえリーマボルト4の頭部4aが破損しても、頭部4aは座ぐり穴27とリーマ孔26の両方に係合している。そのため、スラスト受け3は揺動スクロール2と共回りするため、両者間に相対的な摺動ずれがほとんど発生しないので、スラスト受け自身の破損を防ぐことができるだけでなく、スラスト軸受での異常摩耗や軸受焼付きなどを軽減することができる。   In the present embodiment, the following countermeasures are taken against damage to the head 4a of the reamer bolt 4. That is, a part of the head 4 a of the reamer bolt 4 is submerged in the counterbore 27. This is to prevent the counterbore 27 from coming out even if the head 4a is damaged. In the present embodiment, the increased amount of contact around the thrust receiver 3 is only the difference between the counterbore 27 and the reamer bolt head diameter, and the reliability is not greatly impaired. Therefore, if the thickness of the head 4a of the reamer bolt 4 is set to be larger than the total amount of the thickness of the thrust receiver 3 and the tooth gap of the orbiting scroll 2 and the fixed scroll 1, the head of the reamer bolt 4 4a does not exit the counterbore 27. That is, by making the fitting depth of the reamer bolt 4 to the reamer hole 26 of the head 4a and the thickness of the thrust receiver 3 equal, even if the head 4a of the reamer bolt 4 is damaged, the head 4a Both holes 27 and reamer holes 26 are engaged. For this reason, since the thrust receiver 3 rotates together with the orbiting scroll 2, there is almost no relative sliding deviation between them, so that not only can the thrust receiver itself be damaged, but also abnormal wear on the thrust bearing. And bearing seizure can be reduced.

図5は、本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機100のスラスト軸受部の摩耗状況を従来構造と比較して示すグラフと概念図である。図5のグラフは、横軸を拡大量δ(μm)とし、縦軸を下図に示す投影長さL(μm)としてあらわしたものである。
グラフAは、従来構造の丸孔形状(φ8mm)と長孔形状の組み合わせによるもの、グラフB及びCは、本実施の形態の丸孔形状と丸孔形状の組み合わせによるものである。グラフBは、リーマ孔径(φ8.1mm)とリーマボルト頭径(φ8.01mm)の組み合わせの場合、グラフCは、リーマ孔径(φ8mm)とリーマボルト頭径(φ7.75mm)の組み合わせの場合である。両者のクリアランスは、それぞれ0.09mm、0.25mmである。
FIG. 5 is a graph and a conceptual diagram showing the wear state of the thrust bearing portion of the scroll compressor 100 according to the embodiment of the present invention in comparison with the conventional structure. In the graph of FIG. 5, the horizontal axis represents the enlargement amount δ (μm), and the vertical axis represents the projection length L (μm) shown in the following figure.
Graph A is based on the combination of the conventional round hole shape (φ8 mm) and the long hole shape, and graphs B and C are based on the combination of the round hole shape and the round hole shape of the present embodiment. Graph B shows a combination of reamer hole diameter (φ8.1 mm) and reamer bolt head diameter (φ8.01 mm), and graph C shows a combination of reamer hole diameter (φ8 mm) and reamer bolt head diameter (φ7.75 mm). Both clearances are 0.09 mm and 0.25 mm, respectively.

図5から分かるように、本実施の形態によれば、丸孔形状と丸孔形状の組み合わせは、従来の長孔形状と丸孔形状の組み合わせに対し、下記の点で効果がある。
(1)長孔とリーマボルト頭部の接触組み合わせの場合、直線と円との接触であり点当りに近く、接触面圧が非常に高くなるが、曲率の近い円と円との接触にできれば、面当りに近づくため、接触面圧が低下できる。
(2)若干の摩耗が進行した場合、直線と円の組み合わせだと、接触面積の拡大は遅いため面圧低下が遅れ、摩耗の進行が止まらない。しかし、円と円の組み合わせだと、接触面積は急拡大するため、面圧は急低下し摩耗の進行は大幅に抑制できる。
As can be seen from FIG. 5, according to the present embodiment, the combination of the round hole shape and the round hole shape is effective in the following points as compared to the conventional combination of the long hole shape and the round hole shape.
(1) In the case of the contact combination of the long hole and the reamer bolt head, it is a contact between a straight line and a circle, which is close to a point and the contact surface pressure becomes very high. Since the contact with the surface is approached, the contact surface pressure can be reduced.
(2) When a slight amount of wear has progressed, a combination of a straight line and a circle slows down the contact pressure because the contact area increases slowly and the progress of wear does not stop. However, in the case of a combination of a circle and a circle, the contact area increases rapidly, so the surface pressure decreases rapidly and the progress of wear can be greatly suppressed.

1 固定スクロール、1a 固定スクロール渦巻、1b 固定スクロール台板、2 揺動スクロール、2a 揺動スクロール渦巻、2b 揺動スクロール台板、2c 揺動スクロール背面、2d 凸部、2e ボス部、3 スラスト受け、3a 中心空間部、3b スラスト受け下面、4 リーマボルト、4a 頭部、4b ネジ部、5 スラストプレート、6 オルダム溝、6a オルダム溝、6b オルダムリング逃し溝、7 センターシェル、8 主軸、8a 偏心軸部、9 電源端子、10 固定子、11 回転子、12 第1バランスウェイト、13 第2バランスウェイト、14 オルダムリング、15 吸入パイプ、16 吐出口、17 吐出パイプ、18 低圧室、19 高圧室、20 フレーム、21 主軸受、22 アッパーシェル、23 ロアシェル、24 密閉容器、25 オイルポンプ、26 リーマ孔、27 座ぐり穴、28 ボルト孔、30 圧縮室、31 シール、32 シール、33 吐出弁、34 サブフレーム、35 副軸受、100 スクロール圧縮機。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixed scroll, 1a Fixed scroll swirl, 1b Fixed scroll base plate, 2 Swing scroll, 2a Swing scroll swirl, 2b Swing scroll base plate, 2c Swing scroll back surface, 2d Convex part, 2e Boss part, 3 Thrust receiving 3a Center space part, 3b Thrust receiving lower surface, 4 Reamer bolt, 4a Head, 4b Screw part, 5 Thrust plate, 6 Oldham groove, 6a Oldham groove, 6b Oldham ring relief groove, 7 Center shell, 8 Main shaft, 8a Eccentric shaft , 9 power terminal, 10 stator, 11 rotor, 12 first balance weight, 13 second balance weight, 14 Oldham ring, 15 suction pipe, 16 discharge port, 17 discharge pipe, 18 low pressure chamber, 19 high pressure chamber, 20 frame, 21 main bearing, 22 upper shell, 23 lower 24, closed container, 25 oil pump, 26 reamer hole, 27 counterbore hole, 28 bolt hole, 30 compression chamber, 31 seal, 32 seal, 33 discharge valve, 34 subframe, 35 secondary bearing, 100 scroll compressor .

Claims (2)

密閉容器と、
前記密閉容器に固定された固定スクロールと、
前記固定スクロールに対して公転するように組み合わされた揺動スクロールと、
前記揺動スクロールを公転させる回転駆動手段と、
前記揺動スクロールの背面に挿入された2本の挿入部材と、
前記挿入部材が挿入される挿入部材孔が2個形成されると共に、前記揺動スクロールの背面に配置されて前記揺動スクロールを支持するスラスト受けと、
前記密閉容器に固定され、前記スラスト受けを支持するフレームと、
を備え、
前記揺動スクロールは、前記挿入部材の頭部が前記揺動スクロールの背面より沈み込んで固定される円形の座ぐり穴を有し、
前記スラスト受けに設けられた2個の前記挿入部材孔は、それぞれ前記挿入部材の頭部が嵌合するように、円形の丸孔形状で形成されている
ことを特徴とするスクロール圧縮機。
A sealed container;
A fixed scroll fixed to the sealed container;
An orbiting scroll combined to revolve with respect to the fixed scroll;
Rotation drive means for revolving the swing scroll;
Two insertion members inserted into the back of the rocking scroll;
Two insertion member holes into which the insertion member is inserted are formed, and a thrust receiver that is disposed on the back surface of the orbiting scroll and supports the orbiting scroll;
A frame fixed to the sealed container and supporting the thrust receiver;
With
The orbiting scroll has a circular counterbore hole in which the head of the insertion member sinks and is fixed from the back of the orbiting scroll,
The scroll compressor characterized in that the two insertion member holes provided in the thrust receiver are formed in a circular round hole shape so that the heads of the insertion members are respectively fitted.
前記スラスト受けの前記挿入部材孔における前記挿入部材の頭部の嵌合深さと前記スラスト受けの厚みとがほぼ等しい
ことを特徴とする請求項1記載のスクロール圧縮機。
The scroll compressor according to claim 1, wherein a fitting depth of a head of the insertion member in the insertion member hole of the thrust receiver is substantially equal to a thickness of the thrust receiver.
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