JPH0227183A - スクロール型圧縮機及びその可動スクロールの渦巻部の加工方法 - Google Patents

スクロール型圧縮機及びその可動スクロールの渦巻部の加工方法

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JPH0227183A
JPH0227183A JP63178362A JP17836288A JPH0227183A JP H0227183 A JPH0227183 A JP H0227183A JP 63178362 A JP63178362 A JP 63178362A JP 17836288 A JP17836288 A JP 17836288A JP H0227183 A JPH0227183 A JP H0227183A
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Shinichi Suzuki
新一 鈴木
Tetsuhiko Fukanuma
哲彦 深沼
Takashi Ban
伴 孝志
Nobuaki Hoshino
伸明 星野
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Toyota Industries Corp
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Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0246Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • F04C18/0269Details concerning the involute wraps

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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】 本発明はスクロール型圧縮機に関するものである。
[従来の技術コ スクロール型圧縮機全体の大径化を回避するため、スク
ロールの円板状の基端壁に立設する渦巻部の終端部が基
端壁の周円からはみ出ないようにしてあり、これにより
渦巻部の外壁面と前記周円との交差点から終端側にわた
る渦巻部の終端部が他部位よりも薄壁となる。渦巻部の
壁面間の溝の切削は予め鋳込み形成された粗溝の側端面
をエンドミルで精密切削することにより行われるが、エ
ンドミルが渦巻部の終端部付近に来ると、前記薄壁部が
外方へ逃げる。そのため、切削後には外方へ逃げた薄壁
部が内方へバックし、この内壁面が本来の内壁面曲線で
あるインボリュート曲線よりも内側に入りこんでしまう
。このような内壁面の入り込みは他方のスクロールとの
繰り返し衝突干渉をもたらし、この薄壁部の破損が誘発
される。
このような問題を解消しようとしたスクロール型圧縮機
が実開昭59−142482号公報に開示されている。
この圧縮機では渦巻部の終端と干渉する他方のスクロー
ルの渦巻部の外壁面に凹部が設けられており、この凹部
の介在により渦巻部の終端との衝突干渉が回避されるよ
うになっている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、凹部を設ける渦巻部の内壁面は比較的高
い圧縮比の密閉空間を形成するために必要であり、この
壁部に凹部を設けて壁厚を薄くする構成は耐圧性能の低
下に繋がり、高圧縮比を得る上での阻害要因となる。
本発明は高圧縮比を得る上で木質的に重要となる部分の
壁厚低下をもたらすことな(終端部の破損を回避し得る
スクロール型圧縮機を提供することを目的とするもので
ある。
[課題を解決するための手段] そのために本発明では、両スクロールの円板状の基端壁
に立設される渦巻部の始端部から終端部と基端壁の周円
との交差部にわたる内壁面に沿った切削経路をスクロー
ル曲線とし、前記交差部よりも終端側の内壁面に沿った
切削経路を終端側に向かうにつれて前記インボリュート
曲線の延長線から外方へ徐々にずれる曲線とした。
[作用コ 前記インボリュート曲線を切削経路としてエンドミルを
移動すると、他部位よりも薄くなる終端部ではこの終端
部が外方へ逃げ、インボリュート曲線に沿った切削後に
はこの逃げ分が内方へバックし、インボリュート曲線よ
りも内側へ入り込む。
そこで、終端部ではインボリュート曲線よりも外方へ徐
々にずれる切削経路に沿ってエンドミルを移動すること
によりこのずれ分が薄壁の逃げ分収上を吸収し、薄壁の
ハック後の内壁面がインボリュート曲線よりも内方へ入
り込むことが回避される。
[実施例コ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面に基づいて説
明する。
■は固定スクロールであり、その円板状の基端壁2に立
設された渦巻部3の外壁面3aは終端部にて基端壁2の
半径Rの円周C1と交差しており、円周C1と外壁面3
aとの交差点P1から始端にわたる渦巻部3の終端部3
゛が他部位よりも徐々に薄くなるように形成されている
。外壁面3aの始端部から交差点P1にわたる壁面形状
は円C。
を基礎とするインボリュート曲線に形成されており、交
差点P1を通る基礎円Coの接線βと内壁面3bとの交
点P2から始端部に至る内壁面3bの壁面形状は円Co
を基礎とするインボリュート曲線Eに形成されている。
交差点P1がら終端にわたる終端部3゛の外壁面3“a
は円周c1に一致しており、終端部3゛の内壁面は内壁
面3bを形成するインボリュート曲線Eの延長線eより
も僅かに外方にずれた曲線りになっている。
曲線りからなる内壁面3”bは以下のように形成される
エンドミル4としては内外壁面3a、3b間の溝幅と同
径のものが用いられ、始端部から交差点P1に至る外壁
面3aの切削経路がインボリュー曲線に設定されており
、エンドミル4をこの切削経路に沿って移動することに
より外壁面3aが交差点P1までインボリュート曲線に
形成される。
この切削過程において第2図に示すようにエンドミル4
が終端部3′に至ると、終端部3°が外方へ逃げ、終端
部3゛の外壁面31aが一点鎖線で示す円周C1から外
方へはみ出す。そして、エンドミル4が終端部3“を通
過すれば第2図の実線位置へ逃げていた終端部3°が内
方へバンクし、終端部3″の内壁面3’bがインボリュ
ート曲線Eよりも内側の二点鎖線の曲線L1で示す位置
へ入り込む。
外壁面3aの切削加工後、第3.4図に示すように終端
部3°の内壁面3“bをエンドミル4で切削加工する。
内壁面3”bを切削する際のエンドミル4の切削経路L
2は第3図に実線で示す内壁面3’bであり、この切削
経路L2はインボリュート曲線Eよりも外方に設定され
ている。エンドミル4がこの切削経路L2に沿って移動
することにより、終端部3°の外壁面3“aが第3,4
図の実線で示す位置へ逃げ、この状態で内壁面の切削加
工が行われる。
切削経路L2は次のように設定されている。基礎円Co
からの引き出し線r (基礎円Coの接線)の長さr 
(θ)(θは伸開角)は次式(1)で表される。
r (θ)  −ro  θ ・ ・ ・ (1) 但し、roは基礎円COの半径である。接線lにおける
伸開角θをθ0とすると、接線l上の引き出し線の長さ
r (θ0)は次式(2)で表される。
r (θ0)−rOθ。
・ ・ ・ (2) そして、基礎円coの接線7!1において基礎円COと
接線11との接点から接線β1と切削経路L2との交点
に至る距離r1 (θθ+Δθ)は次式(3)で表され
るように設定されている。
2  (θ0 +Δθ)−r (θo )十k ・Δθ
−r。θθ 十k ・Δθ ・ ・ ・ (3) 但し、Δθは接線Alの伸開角と接線pの伸開角との差
、kは定数であり、インボリュート曲線Eの延長線eと
切削経路L2との距離が伸開角(θ0+Δθ)の位置に
おいて一点鎖線で示す円周C1からの外壁面3“aの逃
げ量δ (θ0+八〇)よりも僅かに大きくなるように
定数にの値が設定されている。式(3)は、切削経路L
2が伸開角の増大につれて延長線eから徐々に外方へ離
間するように設定されているが、これは終端部3゜の壁
厚が伸開角の増大につれて小さくなってゆき、切削加工
時の終端部3°の逃げ量δが増加して行くことを考慮し
たものである。
このように設定された切削経路L2に沿ってエンドミル
4を移動して切削加工した後の終端部3′の外壁面3“
aは第5図に示すように円周Coの位置に復帰し、内壁
面3“bは一点鎖線で示すインボリュート曲線Eの延長
線eより外方の位置へ復帰する。従って、固定スクロー
ル1と可動スクロールとの摺動接触において終端部3゛
が可動スクロールの渦巻部と衝突干渉するようなことば
なく、終端部3゛の破損が確実に回避される。しかも、
終端部3“と可動スクロール側の渦巻部とにより形成さ
れる密閉空間の密閉度合が完全でなくとも高圧縮比を得
る上で特に支障がないことから、終端部3′と可動スク
ロールとの間のクリアランスがある程度許容され、本発
明はこの点に着目して終端部3“の切削経路L2を前記
のように設定したものである。
本発明は勿論前記実施例に限定されるものではなく、例
えば終端部3°の内壁面3°bが切削加工後にはインボ
リュート曲線Eの延長線eに一致するように式(3)を
設定するようにしたり、終端部3゛に沿う切削経路とし
て伸開角の増大に伴うインボリュート曲線Eの延長線か
らの離間量の増加割合を適宜変更設定したりすることも
可能である。
又、本発明は可動スクロール側にも適用可能である。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明は、スクロールの円板状の基
端壁に立設される渦巻部の始端部から終端部と基端壁の
周円との交差部にわたる内壁面に沿った切削経路をスク
ロール曲線とし、前記交差部よりも終端側の内壁面に沿
った切削経路を終端側に向かうにつれて前記インボリュ
ート曲線の延長線から外方へ徐々にずれる曲線としたの
で、終端部の内壁面加工時における終端部の逃げが前記
切削経路に沿った切削により吸収され、これにより切削
加工後の終端部の内壁面の戻り位置がインボリュート曲
線の延長線よりも外方に規制されることになり、終端部
以外の渦巻部の耐圧性能を低下させることなく終端部の
破損を確実に回避し得るという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明を具体化した一実施例を示し、第1図は固
定スクロールの正断面図、第2図は要部拡大正断面図、
第3図は終端部の切削状態を示す要部拡大正断面図、第
4図は第3図のA−A線断面図、第5図は終端部切削後
の要部拡大正断面図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ハウジング内に収容された固定スクロールと、この
    固定スクロールに対向して自転不能かつ公転可能に収容
    支持された可動スクロールとの間に可動スクロールの公
    転に基づいて容積減少する密閉空間を形成するスクロー
    ル型圧縮機において、両スクロールの円板状の基端壁に
    立設される渦巻部の始端部から終端部と基端壁の周円と
    の交差部にわたる内壁面に沿った切削経路をスクロール
    曲線とし、前記交差部よりも終端側の内壁面に沿った切
    削経路を終端側に向かうにつれて前記インボリュート曲
    線の延長線から外方へ徐々にずれる曲線としたスクロー
    ル型圧縮機。
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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004076863A1 (en) * 2003-02-25 2004-09-10 The Boc Group Plc Scroll compressor
WO2021090423A1 (ja) * 2019-11-07 2021-05-14 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機および冷凍サイクル装置
EP4467810A3 (de) * 2024-07-15 2025-02-26 Pfeiffer Vacuum Technology AG Scrollvakuumpumpe und verfahren zum herstellen einer scrollvakuumpumpe

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JPS61265376A (ja) * 1985-05-16 1986-11-25 Mitsubishi Electric Corp スクロ−ル圧縮機

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