[发明专利]涡旋压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种空调装置或冷冻装置等所具备的涡旋压缩机。

背景技术

涡旋压缩机一般是，使涡旋状的壁体组合地配置固定涡旋和回转涡旋，通过使回转涡旋相对固定涡旋公转回转运动，使形成在壁体间的压缩室的容积渐渐地减少，进行该压缩室内的流体的压缩。

涡旋压缩机的设计上的压缩比是压缩室的最大容积(壁体彼此啮合形成压缩室时刻的容积)与压缩室的最小容积(壁体彼此的啮合脱开，压缩室即将消失前的容积)的比，由下式(I)表示。

Vi＝{A(θsuc)·L}/{A(θtop)·L}＝A(θsuc)/A(θtop)  …(I)

在(I)式中A(θ)是表示与使容积对应于回转涡旋的回转角θ进行变化的压缩室的回转面平行的断面积的函数，θsuc是压缩室成为最大容积时的回转涡旋的回转角，θtop是压缩室成为最小容积时的回转涡旋的回转角，L是壁体相互重叠的长度。

过去，为了谋求涡旋压缩机的压缩比Vi的提高，采用了增加两涡旋的壁体的圈数来增大最大容积时的压缩机的断面积A(θ)的方法。但是用增加壁体的圈数的方法由于扩大涡旋的外型而使压缩机本身大型化，因此有难以应用于大小限制极其严格的汽车用的空调装置中的问题。

为了解决上述问题点，在日本特公昭60-17956号中提出了一种涡旋压缩机，该涡旋压缩机，固定涡旋和回转涡旋都将壁体的涡卷状的上缘做成为中心侧低、外周侧高的带有阶梯形状，而且对应于该上缘的阶梯形状，两涡旋都将端板的侧面做成为中心侧高、外周端侧低的带有阶梯形状。

在上述涡旋压缩机中，当将最大容积时的压缩室的重叠长度作为Ll、将最小容积时的压缩室的重叠长度作为Ls时，设计上的压缩比Vi’由下式(II)表示。

Vi’＝{A(θsuc)·Ll}/{A(θtop)·Ls}    …(II)

在式(II)中，最大容积时的压缩室的重叠长度Ll比最小容积时的压缩室的重叠长度Ls大，因为Ll/Ls＞1，即使不增加壁体的圈数，也可以使设计上的压缩比提高。

在涡旋如上所述地采用了阶梯形状的涡旋压缩中，连接壁体的低位的上缘和高位的上缘的连接缘与连接端板的底深的底面和底浅的底面的连接壁面可滑动地接触时的气密性的确保成为问题。

因此，是通过非常高精度地加工组装涡旋使上述连接壁面可滑动地接触来保证气密性。但是由于要求非常高精度地加工和组装，生产效率低，制造成本高。

为了解决该问题，在日本特开平6-10857号公报中公开了在一方的涡旋的壁体的连接缘上设置密封构件，再由赋能构件将密封构件压接在另一方的涡旋的端板的连接壁面的构造(见日本特开平6-10857号公报的图5及图6)。

在上述公开的技术中，由于在一方的涡旋的壁体的连接缘上配置着密封构件，以与另一方的涡旋的端板的连接壁面可滑动地接触，因此不需要高精度地加工就可确保气密性，但是它有在上述壁体的连接缘和上述壁板的连接壁面相离开时密封构件脱落的问题。

为了解决该问题，在日本特开平8-28461号公报中公开了一种技术，该技术是通过将壁体的连接缘上所设的密封构件与密封涡旋壁体的高位的上缘的顶端密封件一体形成，可以在确保气密性的同时防止连接壁面离开时的密封构件脱落(见日本特开平8-28461号公报的图12及图13)。

但是，在上述技术中也存在如下的问题，虽然将顶密封件和连接壁面的密封构件用一体形成，但是存在着如下的问题，即由于密封构件从连接壁面以悬臂方式同顶密封件连接着，在长期运转的过程中，密封构件会产生破损。

另外，在原来的一般的涡旋压缩机中，沿壁体的涡旋状的上缘配设顶端密封件，确保与相对的涡旋的底面之间的气密性，形成泄漏少的压缩室，由此来提高压缩效率。

但是，在采用上述那样的涡旋带有阶梯形状的涡旋压缩机中，在带台阶的壁体的上缘上分开地配设顶端密封，但是对于位于涡旋的外周端侧的顶端密封件来说，由于导入背面的压力小，对相对的壁体的上缘不能获得充分的推压力，不能充分发挥密封功能。当来自压缩室的泄漏多时，就需要用于由此而引起的再压缩的动力，产生驱动源的动力损失，效率低。

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的提供一种涡旋压缩机，该涡旋压缩机，通过提高固定涡旋、回转涡旋间的气密性防止欲输送的流体的泄漏，由此提高压缩比、提高性能，而且其可靠性高。