JPH01163401A - スクロール式機械 - Google Patents

スクロール式機械

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JPH01163401A
JPH01163401A JP63295858A JP29585888A JPH01163401A JP H01163401 A JPH01163401 A JP H01163401A JP 63295858 A JP63295858 A JP 63295858A JP 29585888 A JP29585888 A JP 29585888A JP H01163401 A JPH01163401 A JP H01163401A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野〕 この発明はスクロール式機械、特に機械稼働中のスクロ
ール翼の騒音と摩耗を減少させるスクロール翼形状に関
するものである。
〔従来の技術とその問題点〕
スクロール式機械は一般に対をなす第1及び第2のスク
ロール部材を備え、各スクロール部材は端板と該端板上
から立上らせである螺旋状スクロールat−有スる。両
スクロール部材のスクロール翼は互に嵌め合され複数箇
所で実質的に線接触するように係合して、−万のスクロ
ール部材−b3他方のスクロール部材に対し相対的に旋
回駆動されるにつれて移動する容積可変の複数流体ボケ
ツl−i、形成スる。スクロール式機械はボンデ、圧縮
機或は流体膨張機として具体化できる。
スクロール式機械には稼働中に望ましくない騒音を発生
するものがあることが、見出されて来ている。この騒音
の原因を探求して、機械製作中に機械加工のための力に
よって螺旋状スクロール翼の一方或は両者の外側の自由
端が若干、放射方向の外向きに屈曲される場合があるこ
とを見出した。
その工すな自由端は機械加工後に原位置へとはね返えシ
、両スクロール翼の相対旋回運動中に該両スクロール翼
間に望ましくない保合を生じさせるような、僅かに非整
列状態にある突起を形成する。逆にスクロール′Rを翼
上に自由端を有しない頑丈な面へと機械加工するときは
、翼は屈曲しないも工具が屈曲して同様の結果を生じさ
せうる。
上記のような係合が生じることによっては強打者が発生
するだけではなく、スクロール組立体に摩耗が生じ、そ
れによってクランク軸に対し余分の負荷が加わることに
なる。翼端の屈曲或は歪みが存在しないとしても、従来
のスクロール翼形状であれば比較的騒音を発生し易い領
域がスクロール翼に存在すると、認められる。騒音はま
九、機械稼働中にスクロール翼の内端が流体放出ポート
と連通し始める点及び両スクロール翼が互いから分離す
る点で起こる急激な動的状態変動に基づいても発生する
〔発明課題〕
したがってこの発明の主たる目的は、単純で経済的であ
り、且つ、効率を実質的に低下させない構造によって上
述の騒音と摩耗の問題を解決するスクロール式機械を提
供することにある。
〔課題解決手段°〕
上述した課題を解決する几めにこの発明は両スクロール
部材のうちの少なくとも一方のスクロール部材の螺旋状
スクロール翼の外側面に、他方のスクロール翼と重なり
合っている周方向外端の点から周方向の内向きにかけて
成る角度範囲で、翼厚を減少させるように研削されてい
る研削面を設ケル。つまフ従来のスクロール翼であると
有効翼側面の面部分を溝成している翼側面周方向外端部
、分に、上記のような研削面金設けるのである。
ま几この発明は上述したのに類似の研削面を少なくとも
1つのスクロール翼の内側面に、該スクロール翼の周方
向内端付近で設けることも提案するものである。
〔作用と効果〕
スクロール翼の周方向外端部分に上記のような研削面を
設は九ことによシ、機械加工がさほど精密に行なわnな
くとも従来のものにおける工うに両スクロール翼間に望
ましくない保合が生じる余地が無くされ、機械稼働中の
騒音と翼摩耗とが減−ラサレる。スクロール翼の周方向
外端部分はスクロール式機械中で低圧力領域内に位置す
るから、そして翼外側面の研削度は僅かであれば足りる
ことから、研削面を設けたことに基づく流体漏れに無視
できる程度であり、この九め機械の効率が低下すること
はない。
研削面の形成は翼加工用の刃物を、従来のスクロール翼
全機械加工する場合よシも僅か罠放射方向内向きく偏寄
せて真面加工を施すことにょフ簡単に行え、ま穴機械加
工の精密さが従来のものほどには要求されないことから
、製作コストが低くくて済む〇 スクロール翼の周方向内端付近で翼内側面に翼厚を減少
させるような研削面を設ける構造によると、機械稼働中
にスクロール翼の内端がスクロール中心部のポートと連
通し始める点及び両スクロール翼が互いから分離する点
の付近で、研削面に工っで両スクロール翼間に形成され
る若干の間隙によって急激な状態変動が緩和され騒音の
発生が抑制される。
〔実  施  例〕
この発明の原理とするところは各種型式のスクロール式
機械に適用できるが、例示上の目的からして、同形状(
円の伸開線状)の1対の嵌め合された螺旋翼を備え一方
の螺旋翼に対し他方の螺旋翼が相対的にクランク軸によ
って旋回駆動せしめられる密閉型のスクロール式圧縮機
であって空調用及び冷凍用の冷媒を圧縮するのに特に適
しているスクロール式圧縮機において、この発明を具体
化し7′c実施例について述べる。本型式のスクロール
式圧縮機は、本願出願人の出願に係る特願昭62−20
8061号(特開昭63−80088号)に詳細に開示
されている。
この発明に係る図示のスクロール式圧縮機は10はガス
圧縮用のスクロール組立体12、電気モータ(図示せず
。)、鉛直に配置され友クランク軸であって上記電気モ
ータに対しスクロール組立体12を連動連結する九めに
駆動ブツシュ15を介しスクロール組立体12を駆動す
るクランクビン14全一端に備えるクランク軸、圧縮機
ボデー16、及び上記した機械要素の全一てを取囲む外
殻18を備えている。スクロール組立体12は、端板2
2と該端板から立上らせである所望の側面形状(例えば
円の伸開線状)のスクロール翼24とを有する旋回スク
ロール部材20、及び端板28と該端板から立上らせで
ある上記したのと同様の形状のスクロールJIE30と
を有する非旋回スクロール部材26を、備えている。圧
縮機ボデー16は旋回スクロール部材20の端板22を
、通例のスラスト受は面31を介して支持している。ス
クロール組立体12は!!た、非旋回スクロール部材2
6の端板28中に設けら几友中心の放出ポート32、該
放出ポートと同様の形状であって旋回スクロール部材2
0の端板22中に設けられている流体移送用の凹溝33
、及び吸入ポート領域34を、備える。
スクロールg24及び30の有効翼面端は直径線上で対
向位置する軸線X及びy上に配置され、スクロール翼2
4の有効翼面端は符号36で、スクロール翼30の有効
翼面端は符号38で、それぞれ指示されている(スクロ
ール翼30は上記有効翼面端38から更に周方向の外向
きに延びて吸入通路全形成してrるが、その部分では旋
回スクロール翼24と係合しないことから同部分はスク
ロール翼として機能しない。)。非旋回スクロール翼3
0の内端は符号40で指示され、旋回スクロール翼24
の内端は符号42で指示されている。
前述の発明課題を解決するのに、各スクロール翼につい
て他方のスクロール翼の外端と係合するような領域で翼
外面を、翼厚を減少させるように研削すると所期の効果
が得られることを見出した。
図示のように旋回スクロール翼24は放射方向外側の自
由端36付近で切除ないし研削されt外面部分を有し、
翼自由端の点Aから始まって約180゜ないし190°
にわ之って点B(軸線yを通シ過ぎ文直後の点)まで延
びているところの研削され几偏寄面50.次いで点Bか
ら点Cにかけて放射方向の外向きに一定割合(約20°
)で傾斜する斜面52を形成され、点Cから通常の伸開
線形状の翼面を有するものとされている。想像線D(第
4(2))は、研削を行なわなかつ友場合の旋回スクロ
ール翼24の伸開線状外側面を示している。
同様に非旋回スクロール翼30も点Eと点2間で約8°
ないし9°の範囲にま九がっている研削され九偏寄面6
0、及び点Fから点Gまで放射方向の外向きに約20°
ないし21°の一定した割合で傾斜している斜面62金
備えるものとされ、点Gは翼30が原形状及び厚さに戻
る点となっている。想像線H(第3図)は、研削を行な
わなかつ几場合の非旋回スクロール翼30の伸開線状外
側面を示している。
研削さnx面50及び60は、通常の伸開線状面に平行
する偏寄面を創成するように翼加工用刃物を放射方向内
側に極く僅か(例えば全体の外径が約85鵡である旋回
スクロールIXを備えるスクロールで4鱈)、単に偏寄
せるのみで簡単に形成できる。このような面50.60
に基づく流体の漏れは、偏寄量が標く少ないことと面5
0.60を設ける部分が機械中で比較的低圧力であるこ
ととから、極めて少ない。
類似の翼面研削をスクロール翼の内端付近に施すことも
、有効であることを見出した。したがって旋回スクロー
ル翼24は放射方向内側の自由端42付近に、内面側を
切除ないし研削されて翼厚全滅らされている部分を有す
るものに形成されている。該部分は点Jから点Kにかけ
て、放射方向の外向きに一定の割合で傾斜している研削
面64全有する。同様に非旋回スクロール翼30も、放
射方向内側の自由端40付近に内面側を研削され、X厚
を減らされている部分を有し、点りから点Mにかけて放
射方向の外向きに一定の割合で傾斜している研削面66
が形成さnている。点JとLは、翼面研削を行なってな
い伸開線状の両スクロール翼が互いから分離する点よυ
若干放射方向の外側に位Mする翼側面上の点とされてお
り、放出ポート32と凹溝33を開口させてある点であ
るのが菫ましい。点にとMは具部研削を行なってない通
例の伸開線状の両スクロール翼が互いから分離する点ニ
ジ若干、放射方向の内側に配置されている。
図では大きく、誇張して画いである斜面64.66に、
スクロール翼端の負荷状態から負荷解除状態への移行を
円滑とする。傾斜領域に基づく漏れは、同領域に放出ポ
ート32が開口していることから問題にならない。
以上に述べて来九態様でスクロール翼側面形状全修正な
いし改造することによ)騒音と摩耗が減らされ、ま几製
造工程も精密度に対する要求が低められ時間が短縮され
て、経済性が高められる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の原理とするところを具体化した密
閉型スクロール式圧縮機のスクロール組立体の面部分を
示す縦断面図である。 第2図は、第1図の2−2線に沿つ皮様断面図でおる。 第3図及び第4図はそれぞれ第2図の面部分の拡大図で
あって、スクロール翼の機能部分の外端部を誇張し丸形
で示している。 12・・・スクロール組立体、20・・・旋回スクロー
ル部材、22・・・端板、24・・・スクロール翼、2
6・・・非旋回スクロール部材、28・・・端板、30
・・・スクロール翼、32・・・放出ポート、34・・
・吸入ポート領域、36・・・有効翼面端、38・・・
有効翼面端、40・・・翼内端、42・・・翼内端、5
0・・・偏寄面、52・・・斜面、60・・・偏寄面、
62・・・斜面、64・・・研削面、66・・・研削面

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.端板と該端板上から突出する螺旋状スクロール翼で
    あつて有効翼側面及び放射方向内側の翼端部を有するス
    クロール翼とをそれぞれ具備する1対のスクロール部材
    、及び流体を受入れるため及び放出するための外側ポー
    ト及び中心ポートを備え、両スクロール部材のスクロー
    ル翼が互に、上記した有効翼側面同士が間隔をおいた複
    数箇所で係合して複数個の流体ポケツトを形成するよう
    に嵌め合されており、一方のスクロール部材が他方のス
    クロール部材に対し相対的に旋回駆動されるとき、上記
    流体ポケツトが上記した両ポート間で移動せしめられて
    一方のポートから流体を受入れ他方のポートに流体を放
    出するように構成されたスクロール式機械において、 前記した両スクロール翼のうちの一方のスクロール翼の
    外側面中に、該外側面における他方のスクロール翼上で
    の周方向外端の点から周方向の内向きに延びた第1の研
    削面であつて研削されなかつたとすると有効翼側面とし
    て機能する面から偏寄している第1の研削面を設けたこ
    とを特徴とするスクロール式機械。
  2. 2.請求項1に記載のスクロール式機械において、両ス
    クロール翼の前記有効翼側面が相補的な輪郭を有し、前
    記した第1の研削面を、該輪郭から放射方向の内向きに
    偏寄させると共に該輪郭に平行させて設けてあるスクロ
    ール式機械。
  3. 3.請求項2に記載のスクロール式機械において、前記
    輪郭が幾何学図形の伸開線状であるスクロール式機械。
  4. 4.請求項3に記載のスクロール式機械において、前記
    幾何学図形が円であるスクロール式機械。
  5. 5.請求項2に記載のスクロール式機械において、両ス
    クロール翼の前記有効翼側面が等しい輪郭を有するスク
    ロール式機械。
  6. 6.請求項1に記載のスクロール式機械において、前記
    した一方のスクロール翼における研削面の周方向内端と
    該一方のスクロール翼における前記有効翼側面との間に
    斜面を設けてあるスクロール式機械。
  7. 7.請求項6に記載のスクロール式機械において、前記
    斜面を放射方向の外向きに一定した割合で傾斜させてあ
    るスクロール式機械。
  8. 8.請求項1に記載のスクロール式機械において、前記
    した両スクロール翼に前記研削面を設けてあるスクロー
    ル式機械。
  9. 9.請求項1に記載のスクロール式機械において、前記
    スクロール翼のうちの1つのスクロール翼の内側面に前
    記翼端部付近で、前記有効翼側面の輪郭での理論上の翼
    分離点におき第2の研削面を設けてあるスクロール式機
    械。
  10. 10.請求項9に記載のスクロール式機械において、前
    記第2の研削面が翼内側面から放射方向の外向きに延び
    ている面部分を有するスクロール式機械。
  11. 11.請求項10に記載のスクロール式機械において、
    前記面部分を放射方向の外向きに一定した割合で傾斜さ
    せてあるスクロール式機械。
  12. 12.請求頂1に記載のスクロール式機械において、前
    記スークロール翼のうちの1つのスクロール翼の内側面
    に前記翼端部付近で、スクロール機械の稼働中に該スク
    ロール翼の外面が前記中心ポートの流体圧力を最初に受
    ける点におき第2の研削面を設けてあるスクロール式機
    械。
  13. 13.請求項1に記載のスクロール式機械において、前
    記スクロール翼のうちの1つのスクロール翼の内側に前
    記翼端部付近で、前記有効翼側面の輪郭での理論上の翼
    分離点からスクロール機械の稼働中に上記スクロール翼
    の外面が前記中心ポートの流体圧力を最初に受ける点に
    またがらせて第2の研削面を設けてあるスクロール式機
    械。
  14. 14.請求項9,12,13の何れか一項に記載のスク
    ロール式機械において、前記両スクロール翼に前記第2
    の研削面を設けてあるスクロール式機械。
  15. 15.請求項1に記載のスクロール式機械において、前
    記第1の研削面を前記した周方向外端の点から28゜な
    いし30゜の範囲にわたり設けてあるスクロール式機械
  16. 16.請求頂15に記載のスクロール式機械において、
    前記第1の研削面が前記した周方向外端の点から周方向
    の内向きに延びている偏寄面部分、及び該偏寄面部分と
    前記有効翼側面との間にまたがらせてある斜面部分を有
    するスクロール式機械。
JP63295858A 1987-11-23 1988-11-22 スクロール式機械 Expired - Lifetime JPH0656081B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12386687A 1987-11-23 1987-11-23
US123,866 1987-11-23

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JPH01163401A true JPH01163401A (ja) 1989-06-27
JPH0656081B2 JPH0656081B2 (ja) 1994-07-27

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ID=22411371

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JP63295858A Expired - Lifetime JPH0656081B2 (ja) 1987-11-23 1988-11-22 スクロール式機械

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JP (1) JPH0656081B2 (ja)
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CN (1) CN1012200B (ja)
AU (1) AU611970B2 (ja)
BR (1) BR8806152A (ja)
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