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発明の名称 スクロール圧縮機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−166488
公開日 平成11年(1999)6月22日
出願番号 特願平10−281766
出願日 平成10年(1998)10月2日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 (外1名)
発明者 韓 南錫
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 吸入管と吐出管を持つコンテナと、前記コンテナの内部に設けられ、偏心軸を持つモータと、前記モータの偏心軸により旋回される旋回スクロールと、前記旋回スクロールに対向され圧縮空間を形成し、前記圧縮空間で圧縮されたガス冷媒を吐き出すための吐出孔と、前記吐出孔と疎通される安着部及び前記安着部に垂直移動可能に安着され前記吐出孔を開閉するためのチェックバルブを持つ固定スクロール、及び前記固定スクロールをコンテナに対して固定することで、前記安着部より上に形成される排出孔が形成され、前記チェックバルブより上に置かれる一部は前記チェックバルブを前記安着部内に拘束するトッププレートを持つ圧縮ユニットを含み、前記チェックバルブは円形状であり、前記安着部と排出孔は前記吐出口を通じ吐出された冷媒が排出されるように前記チェックバルブの半径方向の外側に位置する部分を持つことを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項2】 前記排出孔は十字状であ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。
【請求項3】 前記安着部は円筒部と、前記円筒部から外側に延長され前記排出孔と疎通されるスロットを備え、前記チェックバルブは前記円筒部に安着されることを特徴とする請求項2に記載のスクロール圧縮機。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は冷蔵庫や空気調和機等で冷媒を圧縮するために用いられるスクロール圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、冷蔵庫または空気調和機のような冷却装置の冷却サイクルには一層優れた圧縮効率を持つスクロール圧縮機が多用されている。このようなスクロール圧縮機は図1に示したように、固定スクロール10(fixed croll)と旋回スクロール20で構成される圧縮ユニット1と、この圧縮ユニット1の作動に必要な駆動力を提供するモータ2及びこの圧縮ユニット1とモータ2を収容するコンテナ3等でなされている。このうち、圧縮ユニット1の固定スクロール10は吐出孔(discharge hole)13を持つエンドプレート(end plate)11と、このエンドプレート11から下側方向に延長される螺旋形のラップ(wrap)12でなされており、トッププレート40によりコンテナ3に固定される。
【0003】そして、旋回スクロール(orbit scroll)20はエンドプレート21と、このエンドプレート21から上方に延長されて固定スクロール10のラップ12と重なる螺旋形のラップ22でなされており、その中心軸が固定スクロール10の中心軸に対して公転可能にモータ2の偏心軸2aと連結されている。このように構成された圧縮ユニット1は旋回スクロール20の中心軸が固定スクロール10の中心軸を中心に公転することによって、冷媒ガスが螺旋形ラップ12と螺旋形ラップ22との間の圧縮空間に吸入される。図2乃至図5に示したように、圧縮空間に吸入された冷媒は圧縮された後、固定スクロール10のエンドプレート11に形成された吐出孔13を通して吐き出される。
【0004】また、この圧縮ユニット1は吐出孔13を開閉するためのチェックバルブ30が提供されているところ、これは吐出孔13を通して吐き出された圧縮冷媒の逆流を防止するためのことである。さらに説明すれば、図6乃至図8に示したように、チェックバルブ30は円形のプレート31にその円周に沿って多数の脚(leg)32が付着された形状であって、エンドプレート11の上側に吐出孔13と疎通されるように形成された弁安着部14に安着されている。そして、トッププレート40にはチェックバルブ30の円形プレート31の直径よりは大きくて脚32を含んだチェックバルブ30の直径よりは小直径の排出孔(release hole)41が形成されている。
【0005】これに伴い、図7のように閉じた状態のチェックバルブ30は螺旋形ラップ12と螺旋形ラップ22との間の圧縮空間で圧縮された冷媒が吐出孔13を通して吐き出される時、その吐出圧力により図8のように上方に持ち上げて開くようになる。チェックバルブ30が開くことにより圧縮された冷媒は排出孔41を通して吐出室1aに排出される。チェックバルブ30はその脚32が排出孔41を限定するトッププレート40の一部にかかることによりその上昇幅が制限される。そして、圧縮された冷媒が完全に吐き出されてしまえば、チェックバルブ30が再度閉じることになって吐き出された圧縮冷媒の逆流が防止される。
【0006】図1において未説明符号4と5は各々吸入管と吐出管であり、6はモータ2の偏心軸2aの一端を支持するボトム(BOTTOM)プレートである。しかし、従来はチェックバルブ30が繰り返して上下移動しつつ開閉する過程で、圧縮空間と吐出室1aとの圧力差により脚32が曲がり、ひどいときはチェックバルブ30に亀裂が発生され破損される問題点があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はチェックバルブとトッププレートの排出孔を改善してチェックバルブの破損を防止できるスクロール圧縮機を提供するところにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記した目的を達成するための本発明によるスクロール圧縮機は、コンテナと、モータ及び圧縮ユニットを含む。モータは偏心軸を持ち、圧縮ユニットはモータの偏心軸により旋回される旋回スクロールと、旋回スクロールに対向されて圧縮空間を形成する固定スクロール、及び固定スクロールをコンテナに対して固定するトッププレートを持つ。固定スクロールは圧縮されたガス冷媒を吐出すための吐出孔とこの吐出孔を開閉するために垂直に移動可能なチェックバルブが安着され、吐出孔と疎通される安着部を持つ。トッププレートには安着部の上に位置される十字状を持つ排出孔が形成される。トッププレートの一部はチェックバルブの上に位置されてチェックバルブを安着部の内に拘束する。チェックバルブは円形のプレート形状を持つ。安着部と排出孔は吐出口を通じて吐き出された冷媒が安着部と排出孔を通じて排出されるチェックバルブの直角方向の外側に位置する部分を持つ。
【0009】ここで、排出孔は十字状が望ましい。望ましくは、前記安着部は円筒部と前記円筒部から外側に延長されて前記排出孔と疎通されるスロットを具備し、前記チェックバルブは前記円筒部に安着する。こうして、固定スクロールと旋回スクロールの間の圧縮空間で圧縮されたガス冷媒はチェックバルブを上方に移動させて吐出孔を通じて吐き出される。吐出孔から吐出されたガス冷媒はチェックバルブにより閉塞されない安着部と排出孔の部分を通じて排出される。このような本発明によれば、チェックバルブが円形のプレート形状を持つので、脚を持つ従来の場合に比べて剛性が大幅に増大される。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発明の望ましい実施形態を説明する。本発明によるスクロール圧縮機は第2エンドプレート111、トッププレート140、チェックバルブ130を除いては、図1乃至図5に示した一般のスクロール圧縮機と同一な構造を持つ。
【0011】本発明によるスクロール圧縮機は、図9及び図11に詳細に示したように、固定スクロール110の第2エンドプレート111には吐出孔113と安着部114が形成される。該安着部114には円筒形の中心部114aと各々傾斜面114cを持つ複数の側面スロット114bが形成される。第2ラップ112と第1ラップ122との間の圧縮空間で圧縮されたガス冷媒は吐出孔113を通して吐出される。該吐出孔113を開閉するために、安着部114に上下移動可能に設置されるチェックバルブ130は円形のプレート形状を持ち、安着部114の円筒形中心部114aに位置される。
【0012】そして、安着部114の上側に当たる位置のトッププレート140には十字、一層具体的には脚がそれぞれのスロット114b上に重なり、その内側が円形でなされた十字状の排出孔141が形成される。排出孔141が円形でなされ十字のそれぞれの脚がチェックバルブ130の直径より大きい長さを持つので、圧縮された冷媒はチェックバルブ130が上昇された後排出孔141の開放部分を通じて排出される。
【0013】たとえ、図面ではこの排出孔141の形状が十字状で示されているとしても、この排出孔141の形状は必ずしもこれに限定されず、完全な十字状または楕円形、三角形、星の形等多様になされることができる。ただし、この排出孔141にはその半径がチェックバルブの半径より大きい部分が少なくとも一つはあるべきである。また、安着部114は排出孔141の十字部分に対応される部分がやはり十字状で形成される。
【0014】このようになされた本発明によるスクロール圧縮機のチェックバルブ130の作用を説明すれば次の通りである。図11はチェックバルブが閉じた状態を示した断面図である。示した通り、チェックバルブ130は吐出孔113を閉塞している。旋回スクロール(図示せず)の公転により吸入ガス冷媒の圧縮がなされれば、第1ラップ122と第2ラップ112との間の圧縮空間で圧縮された冷媒はチェックバルブ130に圧力を加えるようになる。圧縮された冷媒の圧力によりチェックバルブ130は上方に移動して吐出孔113は開くようになる(図12参照)。
【0015】トッププレート140の角部140aはチェックバルブ130を安着部114内に残留させる。開いた吐出孔113を通して吐き出される圧縮冷媒は安着部114の傾斜面とチェックバルブ130の外側の側面スロット114b部分と排出孔141を通じてコンテナ(図示せず)の吐出室に排出され、再び吐出管(図示せず)を通して外部に吐き出される。この時、排出孔141の内側部分によりチェックバルブ130の上昇幅が制限される。圧縮冷媒の吐出が終われば、チェックバルブ130は再度下方に移動して吐出孔113を閉塞するようになる。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように、本発明はチェックバルブが円形のプレート形状を持つので、従来の場合に比べて一層剛性が増大された効果を奏する。従って、従来のようなチェックバルブの撓みや亀裂またはこれにともなう破損を防止できる長所がある。
【0017】以上では本発明の特定の望ましい実施形態に対して図示し、かつ説明したが、本発明は前記一実施形態に限らず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱せず、当該発明が属する分野において通常の知識を持つ者なら誰でも多様な変形実施が可能であろう。




 

 


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