JPH0670434B2 - スクロ−ル流体装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、スクロール流体装置に関し、特に、公転スク
ロールの支持構造に係るものである。

（従来の技術） 一般に、スクロール流体装置は冷凍機におけ圧縮機など
として用いられており、そのスクロール構造は、第10図
及び第11図に示すように、固定スクロール（ａ）と公転
スクロール（ｂ）とを具備して構成されている。

両スクロール（a,b）は、鏡板（c,d）の前面にラップ
（e,f）が渦巻状に立設されて成り、両スクロール（a,
b）が鏡板（c,d）前面を対面して並設されると共に、両
ラップ（e,f）を噛合して設けられている。更に、公転
スクロール（ｂ）は、鏡板（ｄ）の背面にクランク軸
（ｇ）が連接されて支持され、該フランク軸（ｇ）は、
ピン中心（01）（可動支点）がクランク主軸の軸心（0
2）（公転中心）より偏心して設けられ、両スクロール
（a,b）のラップ（e,f）が側面にて多点で接触（ｈ）
し、該接触（ｈ）間が密閉室（ｉ）に構成されている。
そして、固定スクロール（ａ）の側部には吸込口（ｊ）
が、中央部には吐出口（ｋ）が穿設され、冷凍機におけ
る冷媒蒸気等の流体が流出するように成っている。

このスクロール流体装置の動作原理を第８図（ａ）〜
（ｄ）に基づいて説明すると、公転スクロール（ｂ）
は、クランク軸（ｇ）の回転により固定スクロール
（ａ）に対してクランク主軸の軸心（02）を中心として
公転することになる。第８図（ａ）〜（ｄ）は公転スク
ロール（ｂ）を90度宛時計方向に公転させた状態を示
し、先ず、第８図（ａ）は各ラップ（e,f）の外端縁が
他方のラップ（e,f）に接触し、密閉室（ｉ）が形成さ
れた初期状態であり、吸込口（ｊ）より流入した密閉室
（ｉ）に封入されたことになる。続いて、公転スクロー
ル（ｂ）を時計方向に公転すると、第８図（ｂ）〜
（ｄ）に示すように、密閉室（ｉ）が順次収縮されて封
入流体が圧縮され、１回転して第８図（ａ）に戻ること
になる。この動作を繰り返し、密閉室（ｉ）が最収縮状
態で吐出口（ｋ）に連通し、高圧流体が流出することに
なる。

また逆に、吐出口（ｋ）より高圧流体を供給すると、公
転スクロール（ｂ）は反時計方向に公転し（第８図
（ｄ）〜（ａ）参照）、動力が得られることになる。

このスクロール流体装置において、両スクロール（a,
b）間の密閉室（ｉ）における流体圧によって両鏡板
（c,d）は互いに分離される方向の力（分離力）をうけ
るので、鏡板（c,d）とラップ（e,f）の先端面とが離れ
ないように軸方向の支持も必要となる。この公転スクロ
ール（ｂ）の支持方法は次のものがある。

公転スクロール（ｂ）の鏡板（ｄ）背面に流体圧を
作用させて支持するもの。

スラスト軸受で支持するもの。

上記の流体圧との軸受の双方で支持するもの。

これらの支持方法のうち本発明は、又はの流体圧で
支持するものであり、この流体圧によるものには、従
来、第10図に示すような背圧の圧力中心（03）がクラン
ク軸（ｇ）の主軸心（02）に一致したもの、第11図に示
すように圧力中心（03）がクランク軸（ｇ）のピン中心
（01）に一致したものがある。

即ち、第10図に示すものは、公転スクロール（ｂ）の背
面側のフレーム（ｌ）にリング部材（ｍ）と２個のリン
グ状シール部材（n,q）が設けられ、該シール部材（n,
q）が鏡板（ｄ）の背面に接してドーナツ状の背圧室
（ｓ）が形成され、該背圧室（ｓ）が密閉室（ｉ）に小
孔（ｔ）を介して連通されて成り、密閉室（ｉ）の流体
圧を背圧室（ｓ）に導入して公転スクロール（ｂ）を固
定スクロール（ａ）側に押圧している。この背圧室
（ｓ）はフレーム（ｌ）に固定しているので、圧力中心
（03）が公転スクロール（ｂ）の公転中心（02）に一致
することになる。

また、第11図に示すもので、公転スクロール（ｂ）の背
面側にフレーム（ｕ）との間で背圧室（ｖ）が形成さ
れ、該背圧室（ｖ）が第10図のものと同様に小孔（ｗ）
を介して密閉室（ｉ）に連通されて公転スクロール
（ｂ）が押圧されている。この背圧室（ｖ）は鏡板
（ｄ）の背面全体に背圧を作用させているので、圧力中
心（03）がクランク軸（ｇ）のピン中心（01）（可動支
点）に一致することになる。

（発明が解決しようとする課題） 上述したスクロール流体装置において、公転スクロール
（ｂ）には、その公転面内において、第12図に示すよう
に、密閉室（ｉ）に封入された流体による半径方向荷重
（F2）と接線方向荷重（F3）の他に、公転により生ずる
遠心力（F1）が作用することになる。そして、このう
ち、主として接線方向荷重（F3）と遠心力（F1）とが、
固定スクロール（ａ）に対して公転スクロール（ｂ）を
傾斜させる所謂転覆モーメントとして公転スクロール
（ｂ）に作用することになる。

この転覆モーメントを除去するために従来、背圧室（s,
v）の圧力を過大めにして両スクロール（a,b）間のフラ
ンジ部下面と鏡板上面との外側摺動部（第13図（Ａ）参
照）の油膜圧力分布を不均衡にし、この非対称で除去す
るか、又は、背圧室（（s,v）の圧力を不足めにし、公
転スクロール（ｂ）の鏡板（ｄ）の背面に対向して設け
られたスラスト軸受に作用する油膜圧力分布を非対称に
し、この不均衡で除去していた。

しかしながら、従来の背圧室（s,v）の圧力中心（03）
は、クランク軸（ｇ）の主軸心（02）（第10図参照）又
はクランク軸（ｇ）のピン中心（01）（第11図参照）に
一致しているため、第10図に示すように、クランク軸
（ｇ）の主軸心（02）と一致するものにあっては、スク
ロール軸の軸受中心点（04）を支点とし、公転スクロー
ル重心に作用する遠心力（F1）によるモーメントと背圧
（Ｆ′４）によるモーメントとの作用方向が一致し、転
覆モーメントを増長させることになる。また、クランク
軸（ｇ）のピン中心（01）と一致するものにあっては、
背圧（Ｆ′′４）が軸受中心点（04）に作用するのでモ
ーメントには影響せず、転覆モーメントを軽減すること
ができなかった。

従って、公転スクロール（ｂ）は固定スクロール（ａ）
に対して傾斜することになり、鏡板（ｄ）が片当り（第
13図Ａ部参照）し、この片当りは遠心力（F1）が増大す
るの従ってその力が大きくなり、摩耗が激しくなった
り、焼付けの原因となるなどの問題があった。更に、ラ
ップ（e,f）先端とそれに対向する鏡板（c,d）面との間
に少隙が生じ、体積効率を低下させるという問題があっ
た。

本発明は、斯かる点に鑑み、背圧室（24）の圧力中心
（03）を公転スクロール（８）の公転中心（02）に対す
る可動支点（01）のほぼ偏心方向に更に偏心させて位置
させることにより、遠心力による転覆モーメントを背圧
によるモーメントで相殺あるいは低減させることを目的
としたものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、請求項１に係る発明が講じ
た構成は、第１図〜第３図に示すように、鏡板（11,1
2）の前面にラップ（13,14）が立設されて成る固定スク
ロール（７）と公転スクロール（８）とが各ラップ（1
3,14）が噛合させて並設され、該公転スクロール（８）
が前記固定スクロール（７）に対して偏心した可動支点
（01）で支持されて固定スクロール（７）に対して自転
が阻止されて公転自在に設けられると共に、両ラップ
（13,14）側面が多点接触するように設けられ、該ラッ
プ（13,14）の接触間に密閉室（18）が構成される一
方、前記公転スクロール（８）における鏡板（12）の背
面側に背圧側（24／30／…）が形成されて該公転スクロ
ール（８）が固定スクロール（７）側に押圧されている
ものあるいは、公転スクロール（８）を軸方向に支持す
る軸受に加わる荷重を低減しているものを前提としてい
る。

そして、該背圧室（24／30／…）の圧力中心（03）が前
記公転スクロール（８）の公転中心（02）に対する可動
支点（01）のほぼ偏心方向線上に該可動支点（01）より
偏心して位置していることを特徴としている。

また、請求項２に係る発明が講じた構成は、請求項１の
発明において、前記背圧室（24／30／…）が、少なくと
も公転スクロール（８）の鏡板（12）と該鏡板（12）の
背面側に設けられたフレーム（21）とによって区画形成
され、前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対する
背圧室（24／30／…）の内側の区画部がフレーム（21）
に固定した円に、外側の区画部が公転スクロール（８）
と共に公転する円に成っているものである。

また、請求項３に係る発明が講じた構成は、第１図に示
すように、請求項１の発明において、前記背圧室（24）
が、公転スクロール（８）の鏡板（12）と該鏡板（12）
の背面側に設けられたフレーム（21）とによって区画形
成されている。そして、前記公転スクロール（８）の鏡
板（12）に対する背圧室（24）の内側の区画部は、公転
スクロール（８）の鏡板（12）に摺接するようにフレー
ム（21）に装着されたリング状チップシール（22）で形
成される一方、前記公転スクロール（８）の鏡板（12）
に対する背圧室（24）の外側の区画部は、前記フレーム
（21）に摺接するように公転スクロール（８）の鏡板
（12）に装着されたリング状チップシール（23）で形成
されている。

また、請求項４に係る発明が講じた構成は、第４図に示
すように、請求項１の発明において、前記背圧室（30）
が、公転スクロール（８）の鏡板（12）と、該鏡板（1
2）の背面側に設けられたフレーム（21）と、固定スク
ロール（７）における鏡板（11）の外周縁に連続し且つ
公転スクロール（８）における鏡板（12）の前面が摺接
するフランジ（11a）とによって区画形成されている。
そして、前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対す
る背圧室（30）の内側の区画部は、公転スクロール
（８）の鏡板（12）に摺接するようにフレーム（21）に
装着されたリング状チップシール（22）で形成される一
方、前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対する背
圧室（30）の外側の区画部は、背圧室（24）における外
側の区画部は、前記フランジ（11a）と公転スクロール
（８）の鏡板（12）との揺動部（110）で形成されてい
る。

（作用） 上記構成により本発明は、公転スクロール（８）を可動
支点（01）に公転させると、両ラップ（13,14）の接触
間で密閉室（18）が形成されて封入流体が圧縮又は膨張
する一方、背圧室（24／30／…）の背圧により公転スク
ロール（８）が固定スクロール（７）側に押圧されると
共に、背圧によるモーメントが遠心力によるモーメント
を相殺あるいは低減し、公転スクロール（８）が固定ス
クロール（７）に対し傾き難く支持されることになる。

（実施例１） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図〜第３図に示すように、（１）はスクロール流体
装置であって、冷凍機における圧縮機に用いられ、冷媒
蒸気（流体）を高圧に圧縮して吐出するものである。

該スクロール流体装置（１）は、密閉ケース（２）内に
はスクロール機構（３）と駆動機構（４）とが収納され
て構成され、該ケース（２）の側部には吸入管（５）
が、上部には吐出管（６）が連設されている。前記スケ
ロール機構（３）は固定スクロール（７）と公転スクロ
ール（８）とより成り、駆動機構（４）は電動機（９）
とクランク軸（10）とにより構成されている。

前記固定スクロール（７）及び公転スクロール（８）
は、鏡板（11,12）の前面にラップ（13,14）が渦巻状に
立設されて成り、両スクロール（7,8）は鏡板（11,12）
の前面を対面させて上下に並設され、両ラップ（13,1
4）が噛合されている。固定スクロール（７）は鏡板（1
1）の外周縁にフランジ（11a）が連設され、該フランジ
（11a）にてケース（２）に固定されている。また、公
転スクロール（８）の鏡板（12）の背面中央部にはスク
ロール軸（12a）が突設されている。

一方、クランク軸（10）は、クランク主軸（10a）の上
端に凹状のスクロール軸受（10b）を有するボス（10c）
が連接されて成り、ケース（２）に固定され且つ上下口
（15）を有する支持フレーム（16）にクランク主軸（10
a）が貫通されて該クランク軸（10）がクランク軸受（1
01）を介して支持されている。このクランク主軸（10
a）には電動機（９）が取付けられており、スクロール
軸受（10bは、その軸受中心（01）がクランク主軸（10
a）の軸心（02）より偏心して設けられ、該スクロール
軸受（10b）に前記回転スクロール（８）のスクロール
軸（12a）が嵌合されている。

そして、両スクロール（7,8）の鏡板（11,12）外周面間
にガイド円形溝を介して複数の球体（100）が設けら
れ、公転スクロール（８）の自転運動を防止しつつスク
ロール軸受（10b）の偏心により公転スクロール（８）
が固定スクロール（７）に対して公転するように成って
おり、このスクロール軸受（10b）の中心（01）（スク
ロール軸（12a）の中心）が公転スクロール（８）の可
動支点、クランク主軸（10a）の軸心（02）が公転中心
となっている。

前記固定スクロール（７）と公転スクロール（８）の両
ラップ（13,14）は、側面にて多点で接触（17）するよ
うに設けられると共に、端面が他方の鏡板（12,11）に
接し、接触（17）間に密閉室（18）が構成されている。
また、固定スクロール（７）における鏡板（11）の外周
部には吸入口（19）が、中央部には吐出口（20）がそれ
ぞれ穿設されて吐出口（20）に吐出管（６）が接続さ
れ、該吸込口（19）より流体が密閉室（18）に供給され
る一方、吐出口（20）より高圧流体が吐出されるように
成っている。

また、前記公転スクロール（８）における鏡板（12）の
背面側には、ケース（２）に固着されたドーナツ状の背
面フレーム（21）が鏡板（12）と小隙を存して平行に形
成されている。該背面フレーム（21）の内周端は、クラ
ンク軸受（102）を介してクランク軸（10）のボス（10
c）を回転自在に支持して設けられ、背面フレーム（2
1）における内周端縁の近傍の上部及び前記公転スクロ
ール鏡板（12）における背面外周縁の近傍には、リング
状チップシール（22,23）が突出して固着されている。
該両チップシール（22,23）は、相対峙する公転スクロ
ール鏡板（12）又は背面フレーム（21）に接して設けら
れ、両チップシール（22,23）の間が背圧室（24）に構
成されている。

つまり、背圧室（24）は、公転スクロール（８）の鏡板
（12）と背面フレーム（21）とによって区画形成されて
いる。そして、公転スクロール鏡板（12）に対する背圧
室（24）における内側の区画部は、公転スクロール鏡板
（12）の背面に摺接するように背面フレーム（21）に装
着された前記フレーム側チップシール（22）で形成さ
れ、背面フレーム（21）に固定した円に構成されてい
る。一方、前記公転スクロール鏡板（12）に対する背圧
室（24）の外側の区画部は、前記背面フレーム（21）に
摺接するように公転スクロール鏡板（12）の背面に装着
された前記鏡板側チップシール（23）で形成され、公転
スクロール（８）と共に公転する円に構成されている。

また、公転スクロール（８）の鏡板（12）には、上下に
貫通する小孔（25）が穿設されて背圧室（24）と密閉室
（18）とが連通され、密閉室（18）の流体圧が背圧室
（24）に導入されて公転スクロール（８）を固定スクロ
ール（７）側に押圧するように成っている。

更に、背圧室（24）には、下面の背面フレーム（21）及
び上面の鏡板（12）に凹溝（26,27）がそれぞれ刳設さ
れ、両凹溝（26,27）は一部が重畳するように形成され
ると共に、公転スクロール（８）の公転に伴って鏡板側
凹溝（27）がフレーム側チップシール（22）に、フレー
ム側凹溝（26）が鏡板側チップシール（23）にそれぞれ
干渉しないように設けられている。この両凹溝（26,2
7）は、チップシール（22,23）の近傍では流体漏れによ
る圧力降下が生じるため、この圧力勾配の発生を防止し
て背圧を背圧室（24）に面する鏡板（12）に均等に作用
させるものであり、両凹溝（26,27）の亘る部分が背圧
室（24）の主要部分となっている。

前記フレーム側チップシール（22）はクランク主軸（10
a）の軸心（02）と同心上に設けられ、鏡板側チップシ
ール（23）はスクロール軸受（10b）の軸受中心（01）
と同心上に設けられ、背圧室（24）の圧力中心（03）が
クランク主軸心（02）（公転中心）に対するスクロール
軸受中心（01）（可動支点）のほぼ偏心方向線上に該ス
クロール軸受中心（01）より偏心して位置するように成
っている。よって、第２図に示すように、平面図上の圧
力中心（03）は次式より導き出される。

Ｘ＝ｒ×｛D1²／（D2²−D1²）｝ …… X:スクロール軸受中心（01）と圧力中心（03）の距離 r:スクロール軸受中心（01）とクランク主軸心（02）の
距離（公転半径） D1:フレーム側チップシール（22）の直径（背圧室（2
4）の内周直径） D2:鏡板側チップシール（23）の直径（背圧室（24）の
外周直径） 尚、第３図における（28）は潤滑油の油溜めであり、ク
ランク主軸（10a）内に設けられた給油路（103）からク
ランク軸受（101,102）に給油する。また、吸入管
（５）から低圧流体を吸入し、ケース（２）の下部及び
電動機（９）のエアギャップを通り、上下口（15）を通
過してバランサ室（104）に流入した流体中のミスト状
の油はバランサ（10d）の回転によってバランサ室（10
4）の側壁に衝突し、側壁下部から通路（29）を通って
油溜め（28）に戻るようになっている。

次に、このスクロール流体装置（１）の作用について説
明する。

先ず、流体は吸入管（５）よりケース（２）内に供給さ
れ、吸込口（19）を介して両スクロール（7,8）間に流
入する。一方、公転スクロール（８）はクランク軸（1
0）を介して公転し、第８図（ａ）〜（ｄ）に示すよう
に、密閉室（18）が順次形成されて収縮し、流体がこの
密閉室（18）に封入されて圧縮され、高圧流体となって
吐出口（20）より吐出される。

この公転スクロール（８）の公転時において、第９図に
示すように遠心力（F1）と接線方向及び法線方向流体力
（F3,F2）が生じ、このうちクランク軸（10）の法線方
向には遠心力（F1）によるモーメントが強く働き公転ス
クロール（８）を傾斜させる被覆モーメントとしてスク
ロール軸（12a）の軸受中心点（04）に作用することに
なる。

一方、背圧室（24）には密閉室（18）より流体圧が小孔
（25）を介して導入され、公転スクロール（８）を固定
スクロール（７）に押圧する。この背圧室（24）の全背
圧合力（F4）は圧力中心（03）に作用しているものと考
えられ、この圧力中心（03）はクランク主軸心（02）に
対するスクロール軸受中心（01）の偏心方向にさらに偏
心しており、この背圧合力（F4）によるモーメントは軸
受中心点（04）に対して遠心力（F1）による転覆モーメ
ントと作用方向が反対となり、該被覆モーメントを相殺
することになる。

ここで、該軸受中心点（04）廻りのモーメントMr（クラ
ンク軸（10）の半径方向の転覆モーメント成分）は次式
で表わされる。

Mr＝F1×h1−F2×（h2＋Ｈ／２）−Ft×（ｒ／２）……
H:ラップ（14）の高さ h1:軸受中心点（04）と公転スクロール（８）の重心Ｇ
との距離 h2:軸受中心点（04）と鏡板（12）の上面との距離 Ft:軸方向の流体力 この式において、第１項は遠心力F4による成分であ
り、高速回転になるに従って非常に大きくなる。そこ
で、このモーメントMrを相殺する背圧合力F4は次式で表
わされることになる。

F4＝Mr／Ｘ＝Mr×｛（D2²−D1²）／D1²｝×（１／ｒ）
…… また、上記モーメントMrを相殺しなくても軽減する場
合，背圧合力F4による効果、即ち、モーメントの低減量
dMrは次式で表わされることになる。

dMr＝F4×Ｘ …… そして、実際に公転スクロール（８）に働く半径方向の
転覆モーメントMsは、 Ms＝Mr−dMr …… となる。

よって、背圧室（24）の内径（D1）と外径（D2）とを内
周円と外周円が干渉しないようにD2＞D1＋2rの関係に保
ち、内径（D1）を大きく、外径（D2）を小さく設定する
と、半径方向の転覆モーメントをより効果的に相殺又は
低減することができる。

（実施例２） この実施例２は、第４図に示し、背圧室（30）の外周部
が公転スクロール（８）の鏡板（12）端面を囲って背面
フレーム（21）と固定スクロール（７）のフランジ（11
a）とで形成されたものである。つまり、背圧室（30）
における内側の区画部は、公転スクロール（８）の鏡板
（12）の背面に摺接するように背面フレーム（21）に装
着されたチップシール（22）で実施例１と同様に形成さ
れ、該チップシール（22）の接する鏡板（12）の外側を
含むように背圧室（30）が形成されている。

そして、本実施例における背圧室（30）では、公転スク
ロール鏡板（12）に対する外側の区画部が、前記フラン
ジ（11a）と公転スクロール（８）の鏡板（12）との摺
動部（110）によって形成され、実施例１において、鏡
板側チップシール（23）で形成される前記公転スクロー
ル鏡板（12）に対する背圧室（24）の区画部に対応して
おり、前記摺接部（110）には、シール部材（111）が設
けられている。

一方、背圧室（30）と密閉室（18）とを連通する小孔
（31）はＬ字状の屈折通路で構成され、一端が密閉室
（18）を形成している鏡板（12）の上面に開口し、この
前面より下降し、途中で直角に折れ曲り、鏡板（12）の
端面に他端が開口されている。その他の構成・作用は実
施例１と同様である。

（実施例３） この実施例は、第５図に示し、固定スクロール（７）の
背面側（図面では上面側）に背圧チャンバ（32）を設け
たもので、背圧室（30）は実施例２と同様に形成されい
る。

つまり、固定スクロール（７）のフランジ（11a）に亘
ってカバー（33）が取付けられて背圧チャンバ（32）が
形成され、固定スクロール（７）の鏡板（11）に小孔
（34）が穿設されて密閉室（18）と背圧チャンバ（32）
が連通されている。更に、カバー（33）内のフランジ
（11a）にも小孔（35）が穿設されて背圧チャンバ（3
2）と背圧室（30）とが連通されている。

従って、密閉室（18）内の流体圧は小孔（34）を介して
背圧チャンバ（32）に導入された後、小孔（35）を介し
て背圧室（30）に導入されることになる。その他の構成
・作用は実施例２と同様である。

（実施例４） この実施例は、第６図及び第７図に示し、２つの背圧室
（36,37）を形成したものである。

つまり、公転スクロール（８）の鏡板（12）の背面中央
部に背面フレーム（21）に接するリング状チップシール
（38）が、背面フレーム（21）の中央部には鏡板（12）
の背面に接するリング状チップシール（39）がそれぞれ
固着され、両チップシール（38,39）間が第１背圧室（3
6）に、フレーム側チップシール（39）の外側が第２背
圧室（37）に構成されている。

そして、第２背圧室（37）は実施例2,3の背圧室（30）
と同様に鏡板（12）の外周部を含むように形成されてい
る。また、第２背圧室（37）は第１背圧室（36）より高
圧に形成され、例えば図示しないが、第１背圧室（36）
は収縮初期の密閉室（18）に、第２背圧室（37）は収縮
末期の密閉室（18）に連通されている。

従って、第１背圧室（36）の圧力中心はスクロール軸受
中心（01）の偏心方向と反対側に偏心するが、第２背圧
室（37）はスクロール軸受中心（01）の偏心方向に偏心
し、しかも、第２背圧室（37）が高圧であるので、全体
の圧力中心は実施例１〜３と同様にスクロール軸受中心
（01）の偏心方向に偏心することになる。この２つの背
圧室（36,37）を設けることにより背圧室（36,37）のシ
ール性が向上することになり、高圧密閉ケース（２）の
場合、即ち、空間（130）が高圧領域となるものに有効
となる。その他の構成・作用は実施例２と同様である。

尚、この各実施例は圧縮機について説明したが、本発明
は流体の流れを逆にして駆動機や膨張機などにも適用す
ることができる。

また、請求項１及び請求項２に係る発明は、前記チップ
シール（22,23,38,39）の他、静圧発生溝などの圧油に
よるシール機構としてもよい。

また、チップシール（22,23,38,39）は円状でなくても
よくその形状の中心がそれぞれ01,02に一致すればよ
い。

（発明の効果） 以上のように、本発明のスクロール流体装置によれば、
公転スクロールの背面側に背圧室を設け、背圧室の圧力
中心を公転スクロールの公転中心に対する可動支点のほ
ぼ偏心方向に該可動支点より偏心させるために、遠心力
による転覆モーメントを背圧によるモーメントで相殺又
は低減することができるので、公転スクロールを固定ス
クロールに対して傾きにくく支持することができる。

従って、高速回転時の公転スクロールの片当りを大幅に
防止することができるから、摩耗や焼付きを未然に防止
することができる。また、軸方向の間隙の発生を防止す
ることができるから、体積効率の低下を防ぐことがで
き、さらに信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明の実施例を示し、第１図〜第３
図は実施例１を示し、第１図はスクロール機構の概略断
面側面図、第２図は背圧室の平面図、第３図はスクロー
ル流体装置の断面図、第４図は実施例２のスクロール流
体装置の断面図、第５図は実施例３のスクロール流体装
置の断面図、第６図は実施例４のスクロール機構の概略
断面側面図、第７図は同背圧室の平面図、第８図
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は固定及び公転スクロ
ールの動作を示す概略平面図、第９図は力の作用関係を
示す公転スクロールの概略側面図である。第10図〜第13
図は従来例を示し、第10図及び第11図はスクロール機構
の断面側面図、第12図は公転スクロールの平面図、第13
図は同断面側面図である。 （１）……スクロール流体装置、（３）……スクロール
機構、（７）……固定スクロール、（８）……公転スク
ロール、（10）……クランク軸、（10a）……クランク
主軸、（10b）……スクロール軸受、（11,12）……鏡
板、（13,14）……ラップ、（17）……接触、（18）…
…密閉室、（21）……背面フレーム、（22,23），（38,
39）……チップシール、（24,30,36,37）……背圧室、
（26,27）……凹溝、（01）……スクロール軸受中心、
（02）……クランク主軸心、（03）……圧力中心、（F
1）……遠心力。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鏡板（11）の前面にラップ（13）が立設さ
   れて成る固定スクロール（７）と鏡板（12）の前面にラ
   ップ（14）が立設されて成る公転スクロール（８）とが
   各ラップ（13,14）を噛合させて並設され、 該公転スクロール（８）は、前記固定スクロール（７）
   に対して偏心した可動支点（01）で支持され、且つ固定
   スクロール（７）に対して自転が阻止されて公転自在に
   設けられると共に、両ラップ（13,14）の側面が多点接
   触するように設けられ、 該ラップ（13,14）の接触間に密閉室（18）が構成され
   る一方、 前記公転スクロール（８）における鏡板（12）の背面側
   に背圧室（24／30／…）が形成されて該公転スクロール
   （８）が固定スクロール（７）側に押圧され、 該背圧室（24／30／…）の圧力中心（03）が前記公転ス
   クロール（８）の公転中心（02）に対する可動支点（0
   1）のほぼ偏心方向線上に該可動支点（01）より偏心し
   て位置している ことを特徴とするスクロール流体装置。
2. 【請求項２】前記背圧室（24／30／…）は、少なくとも
   公転スクロール（８）の鏡板（12）と該鏡板（12）の背
   面側に設けられたフレーム（21）とによって区画形成さ
   れ、 前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対する背圧室
   （24／30／…）の内側の区画部がフレーム（21）に固定
   した円に、外側の区画部が公転スクロール（８）と共に
   公転する円に成っている ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスクロー
   ル流体装置。
3. 【請求項３】前記背圧室（24）は、公転スクロール
   （８）の鏡板（12）と該鏡板（12）の背面側に設けられ
   たフレーム（21）とによって区画形成され、 前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対する背圧室
   （24）の内側の区画部は、公転スクロール（８）の鏡板
   （12）に摺接するようにフレーム（21）に装着されたリ
   ング状チップシール（22）で形成され、 前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対する背圧室
   （24）の外側の区画部は、前記フレーム（21）に摺接す
   るように公転スクロール（８）の鏡板（12）に装着され
   たリング状チップシール（23）で形成されている ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスクロー
   ル流体装置。
4. 【請求項４】前記背圧室（30）は、公転スクロール
   （８）の鏡板（12）と、該鏡板（12）の背面側に設けら
   れたフレーム（21）と、固定スクロール（７）における
   鏡板（11）の外周縁に連続し且つ公転スクロール（８）
   における鏡板（12）の前面が摺接するフランジ（11a）
   とによって区画形成され、 前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対する背圧室
   （30）の内側の区画部は、公転スクロール（８）の鏡板
   （12）に摺接するようにフレーム（21）に装着されたリ
   ング状チップシール（22）で形成され、 前記公転スクロール（８）の鏡板（12）に対する背圧室
   （30）の外側の区画部は、前記フランジ（11a）と公転
   スクロール（８）の鏡板（12）との摺動部（110）で形
   成されている ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスクロー
   ル流体装置。