JPH084669A - Scroll type fluid machinery - Google Patents
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-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
- F04C18/0207—Rotary-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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 固定スクロール,旋回スクロールにそれぞれ
形成されたラップ部が旋回運動の際に互いに接触するの
を防止し、旋回運動に伴う負荷を軽減させて圧縮運転の
効率を向上させる。
【構成】 固定スクロール1のラップ部3は、圧縮運転
時の気体の圧力や圧縮熱によって変形し、例えば、変形
部A,Bが形成される。この変形部A,Bでは、ラップ
部3の歯先位置が内周側または外周側に位置ずれするた
め、ラップ部3の歯先の一部が内周側または外周側には
み出す場合がある。そこで、ラップ部3歯先側の側面を
予め切削することにより、薄肉部21,22を形成し、
ラップ部3に変形が生じても、歯先の一部が内周側また
は外周側にはみ出さないようにする。これにより、圧縮
運転時に、ラップ部3の側面が旋回スクロール側のラッ
プ部に接触するのを防止できる。
(57) [Abstract] [Purpose] Prevents the wraps formed on the fixed scroll and orbiting scroll from contacting each other during orbiting motion, reducing the load associated with orbiting motion and improving the efficiency of compression operation. Let [Structure] The wrap portion 3 of the fixed scroll 1 is deformed by the pressure of gas and the compression heat during compression operation, and, for example, the deformed portions A and B are formed. In the deformed portions A and B, since the tooth tip positions of the wrap portion 3 are displaced toward the inner peripheral side or the outer peripheral side, a part of the tooth tips of the lap portion 3 may protrude to the inner peripheral side or the outer peripheral side. Therefore, the thin-walled portions 21 and 22 are formed by previously cutting the side surface of the wrap portion 3 on the tooth tip side,
Even if the wrap portion 3 is deformed, a part of the tooth tip is prevented from protruding toward the inner peripheral side or the outer peripheral side. This can prevent the side surface of the wrap portion 3 from coming into contact with the wrap portion on the orbiting scroll side during the compression operation.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば空気圧縮機や真
空ポンプ等に用いて好適なスクロール式流体機械に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scroll type fluid machine suitable for use in, for example, an air compressor or a vacuum pump.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来技術によるスクロール式流体機械と
してスクロール式空気圧縮機を例に挙げ、図12ないし
図16に基づいて述べる。2. Description of the Related Art A scroll type air compressor will be described as an example of a scroll type fluid machine according to the prior art, and will be described with reference to FIGS.
【0003】図において、1は例えばアルミニウム合
金,鋳鉄等の金属材料によって形成された固定スクロー
ルを示し、該固定スクロール1は、大略有底筒状に形成
されたケーシング(図示せず)の開口端側を施蓋するよ
うに、該ケーシングの開口端側に固着されている。そし
て、該固定スクロール1は、その中心が後述する駆動軸
9の軸線O1 −O1 と一致するように配設された円板状
の鏡板2と、図13に示すように該鏡板2の歯底面2A
に立設された渦巻状のラップ部3と、前記鏡板2の外周
側に位置し、該ラップ部3を囲むように筒状に形成され
た支持部4とから大略構成されている。In the figure, reference numeral 1 denotes a fixed scroll made of a metal material such as aluminum alloy or cast iron. The fixed scroll 1 has an opening end of a casing (not shown) formed in a cylindrical shape having a bottom. It is fixed to the open end side of the casing so as to cover the side. The fixed scroll 1 has a disk-shaped end plate 2 arranged so that its center coincides with an axis O1 -O1 of a drive shaft 9 which will be described later, and a tooth bottom surface of the end plate 2 as shown in FIG. 2A
A spiral wrap portion 3 standing upright and a support portion 4 which is located on the outer peripheral side of the end plate 2 and is formed in a cylindrical shape so as to surround the wrap portion 3.
【0004】また、前記ラップ部3は鏡板2と一体的に
形成され、その先端が歯先面3Aとなり、渦巻状に湾曲
した各側面の内周側が内周面3B、外周側が外周面3C
となっている。Further, the wrap portion 3 is formed integrally with the end plate 2, the tip of the wrap portion 3 becomes a tooth tip surface 3A, and the inner peripheral side of each spirally curved side surface is the inner peripheral surface 3B, and the outer peripheral side is the outer peripheral surface 3C.
Has become.
【0005】5は固定スクロール1に対向してケーシン
グ内に旋回可能に設けられ、該固定スクロール1と同様
の金属材料によって形成された旋回スクロールを示し、
該旋回スクロール5は表面側が歯底面6Aとなる円板状
に形成された鏡板6と、該鏡板6の歯底面6Aから固定
スクロール1の鏡板2に向けて立設された渦巻状のラッ
プ部7と、前記鏡板6の背面側中央に設けられたボス部
8とから構成され、該ボス部8は後述する駆動軸9のク
ランク9Aに回転可能に取付けられている。Reference numeral 5 denotes an orbiting scroll which is provided in the casing so as to face the fixed scroll 1 so as to be able to orbit, and which is made of the same metal material as the fixed scroll 1.
The orbiting scroll 5 has a disk-shaped end plate 6 having a tooth bottom surface 6A on the front side, and a spiral wrap portion 7 erected from the tooth bottom surface 6A of the end plate 6 toward the end plate 2 of the fixed scroll 1. And a boss portion 8 provided at the center of the rear side of the end plate 6, the boss portion 8 being rotatably attached to a crank 9A of a drive shaft 9 described later.
【0006】また、前記ラップ部7は、前記固定スクロ
ール1のラップ部3と同様に、鏡板6と一体的に形成さ
れ、その先端が歯先面7Aとなり、渦巻状に湾曲した各
側面の内周側が内周面7B、外周側が外周面7Cとなっ
ている。Like the wrap portion 3 of the fixed scroll 1, the wrap portion 7 is integrally formed with the end plate 6, and the tip of the wrap portion 7 serves as a tooth tip surface 7A, which is formed on each of the spirally curved side surfaces. The peripheral side is the inner peripheral surface 7B and the outer peripheral side is the outer peripheral surface 7C.
【0007】9はケーシングに回転自在に設けられた駆
動軸を示し、該駆動軸9は先端側がケーシング内に延び
るクランク9Aとなり、該クランク9Aはその軸線O2
−O2 が駆動軸9の軸線O1 −O1 に対して所定寸法δ
だけ偏心している。そして、該駆動軸9のクランク9A
は、旋回スクロール5のボス部8を旋回軸受10を介し
て旋回可能に支持し、自転防止機構(図示せず)等を介
して旋回スクロール5に旋回運動を与えるものである。Reference numeral 9 denotes a drive shaft rotatably provided in the casing. The drive shaft 9 is a crank 9A having a tip end extending into the casing, and the crank 9A has its axis O2.
-O2 is a predetermined dimension δ with respect to the axis O1-O1 of the drive shaft 9.
Only eccentric. Then, the crank 9A of the drive shaft 9
The boss portion 8 of the orbiting scroll 5 is rotatably supported via the orbiting bearing 10, and the orbiting scroll 5 is given an orbiting motion via a rotation preventing mechanism (not shown) or the like.
【0008】ここで、固定スクロール1と旋回スクロー
ル5とは、軸線O1 −O1 に対して軸線O2 −O2 を寸
法δだけ偏心させた状態で、旋回スクロール5のラップ
部7が固定スクロール1のラップ部3に対し、周方向に
所定角度だけずらして重ね合わせるように配設される。
これにより、該旋回スクロール5を固定スクロール1に
対して旋回させたときに各ラップ部3,7間に連続的に
容積が縮小される三日月形状の複数の圧縮室11,1
1,…が画成されるようになっている。In the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 5, the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5 is a wrap of the fixed scroll 1 with the axis O2-O2 eccentric with respect to the axis O1-O1 by a dimension δ. It is arranged so as to be superposed on the portion 3 while being offset by a predetermined angle in the circumferential direction.
As a result, when the orbiting scroll 5 is orbited with respect to the fixed scroll 1, the plurality of crescent-shaped compression chambers 11, 1 are continuously reduced in volume between the wrap portions 3, 7.
1, ... are defined.
【0009】また、固定スクロール1と旋回スクロール
5とは、旋回スクロール5が旋回運動したときに、双方
のラップ部3,7が接触したり、ラップ部3,7の歯先
面3A,7Aが相手方の歯底面6A,2Aに接触しない
ように各所に微小なクリアランスを形成するようにして
位置決めされている。When the orbiting scroll 5 orbits, the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 5 come into contact with each other, or the tooth top surfaces 3A and 7A of the wrap portions 3 and 7 contact each other. Positioning is performed so that minute clearances are formed at various places so as not to contact the tooth bottom surfaces 6A and 2A of the partner.
【0010】即ち、図14に示すように、固定スクロー
ル1側のラップ部3の歯先面3Aと旋回スクロール5側
の歯底面6Aとの間には微小なクリアランスS1 が形成
され、旋回スクロール5側のラップ部7の歯先面7Aと
固定スクロール1側の歯底面2Aとの間には微小なクリ
アランスS2 が形成されている。また、旋回スクロール
5が旋回運動して、旋回スクロール5側のラップ部7が
固定スクロール1側のラップ部3に最も接近した状態
で、ラップ部3の内周面3Bとラップ部7の外周面7C
との間に微小なクリアランスS3 が形成されるようにな
っている。That is, as shown in FIG. 14, a minute clearance S1 is formed between the tooth top surface 3A of the wrap portion 3 on the fixed scroll 1 side and the tooth bottom surface 6A on the orbiting scroll 5 side, and the orbiting scroll 5 A minute clearance S2 is formed between the tooth tip surface 7A of the side wrap portion 7 and the tooth bottom surface 2A of the fixed scroll 1 side. Further, in a state where the orbiting scroll 5 orbits and the wrap portion 7 on the orbiting scroll 5 side is closest to the wrap portion 3 on the fixed scroll 1 side, the inner peripheral surface 3B of the wrap portion 3 and the outer peripheral surface of the wrap portion 7 are 7C
A minute clearance S3 is formed between and.
【0011】また、前記各クリアランスS1 ,S2 ,S
3 は各圧縮室11の気密性を高めるために、その幅寸法
は狭い方が望ましいが、ラップ部3,7の熱膨張等を考
慮した上で所定の寸法に設定されている。Further, the clearances S1, S2, S
In order to increase the airtightness of each compression chamber 11, it is preferable that the width of the width of the compression chamber 3 is narrow, but it is set to a predetermined size in consideration of thermal expansion of the wrap portions 3 and 7.
【0012】12,13は固定スクロール1に形成され
た吸込ポート,吐出ポートをそれぞれ示し、該吸込ポー
ト12は最外周側の圧縮室11と連通するように鏡板2
の外周側に穿設され、吐出ポート13は最内周側の圧縮
室11と連通するように鏡板2の中心部に穿設されてい
る。Reference numerals 12 and 13 respectively denote a suction port and a discharge port formed in the fixed scroll 1, and the suction port 12 is connected to the outermost compression chamber 11 so as to communicate with the end plate 2.
The discharge port 13 is formed in the center of the end plate 2 so as to communicate with the compression chamber 11 on the innermost peripheral side.
【0013】従来技術によるスクロール式空気圧縮機は
上述の如き構成を有するもので、次にその作動について
述べる。The scroll type air compressor according to the prior art has the above-mentioned structure, and its operation will be described below.
【0014】まず、ケーシングの外部からモータ等の駆
動源(図示せず)によって駆動軸9を回転駆動すると、
この回転は該駆動軸9のクランク9Aから旋回軸受10
を介して旋回スクロール5に伝えられ、該旋回スクロー
ル5は駆動軸9の軸線O1 −O1 を中心にして寸法δの
旋回半径をもった旋回運動を行う。First, when the drive shaft 9 is rotationally driven from the outside of the casing by a drive source (not shown) such as a motor,
This rotation is from the crank 9A of the drive shaft 9 to the slewing bearing 10
Is transmitted to the orbiting scroll 5 via the orbiting scroll 5, and the orbiting scroll 5 makes an orbiting motion having an orbiting radius of δ about the axis O 1 -O 1 of the drive shaft 9.
【0015】そして、この旋回運動によって各ラップ部
3,7の間に画成される圧縮室11,11,…は中央側
に向けて連続的に縮小し、吸込ポート12から吸込んだ
空気を順次圧縮しつつ、この圧縮空気を吐出ポート13
から外部のエアタンク(図示せず)等に向けて吐出す
る。The compression chambers 11, 11, ... Defined between the wrap portions 3, 7 by this swiveling motion are continuously reduced toward the center side, and the air sucked from the suction port 12 is sequentially compressed. While compressed, this compressed air is discharged from the discharge port 13
From an external air tank (not shown) or the like.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、固定スクロール1のラップ部3または旋回
スクロール5のラップ部7が、圧縮運転時の気体の圧
力,圧縮熱等の影響を受け、鏡板の平面方向に対して傾
斜するように変形する場合があり、この変形が各ラップ
部3,7の渦巻方向に1箇所または複数箇所に生じるこ
とがわかった。By the way, in the above-mentioned prior art, the wrap portion 3 of the fixed scroll 1 or the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5 is affected by the pressure of the gas during the compression operation, the compression heat, and the like. It was found that there is a case where the wrap portions 3 and 7 are deformed so as to be inclined with respect to the plane direction of the end plate, and this deformation occurs at one or a plurality of positions in the spiral direction of each of the wrap portions 3 and 7.
【0017】即ち、具体的には、図13中に矢示として
示すように、固定スクロール1のラップ部3の外周側で
は径方向内向きに傾斜するように矢示方向に変形し、内
周側では径方向外向きに傾斜するように矢示方向に変形
することがわかった。なお、径方向中間部では変形の度
合いが小さく、実質的に内周側にも外周側にも傾斜しな
いことがわかった。That is, specifically, as shown by an arrow in FIG. 13, the outer peripheral side of the wrap portion 3 of the fixed scroll 1 is deformed in the arrow direction so as to incline radially inward, and the inner periphery is deformed. On the side, it was found that it deformed in the direction of the arrow so as to incline radially outward. In addition, it was found that the degree of deformation was small in the radial middle portion, and that it did not substantially incline toward the inner peripheral side or the outer peripheral side.
【0018】このため、図13に示す固定スクロール1
のラップ部3のうち、例えばA点の部位(以下、「変形
部A」という)は、その部位におけるラップ部3の縦断
面を見ると、図15に示すようにラップ部3の歯先側が
固定スクロール1の内周側(図15中右側)に傾くよう
に変形している。この結果、変形部Aの歯先位置が、変
形していないときよりも内周側に位置ずれした状態とな
っている。Therefore, the fixed scroll 1 shown in FIG.
Of the lap portion 3, the portion at the point A (hereinafter referred to as “deformation portion A”) has a tooth tip side of the wrap portion 3 as shown in FIG. The fixed scroll 1 is deformed so as to incline toward the inner peripheral side (right side in FIG. 15). As a result, the tooth tip positions of the deformed portion A are displaced more toward the inner peripheral side than when not deformed.
【0019】また、図13中のラップ部3のうち、例え
ばB点の部位(以下、「変形部B」という)は、その部
位におけるラップ部3の縦断面を見ると、図16に示す
ようにラップ部3の歯先側が固定スクロール1の外周側
(図16中左側)に傾くように変形している。この結
果、変形部Bの歯先位置が、変形していないときよりも
外周側に位置ずれした状態となっている。Of the lap portion 3 in FIG. 13, for example, a portion at a point B (hereinafter referred to as "deformation portion B") is shown in FIG. 16 when the vertical cross section of the lap portion 3 at that portion is seen. Further, the tooth top side of the wrap portion 3 is deformed so as to be inclined toward the outer peripheral side (left side in FIG. 16) of the fixed scroll 1. As a result, the position of the addendum of the deformed portion B is displaced more toward the outer peripheral side than when it is not deformed.
【0020】このように、従来技術では、固定スクロー
ル1のラップ部3に上述したような変形部A,Bが図1
3で示した以外の部位にも複数箇所に形成され、一方、
旋回スクロール5のラップ部7にも、同様な変形部が複
数箇所に形成される。As described above, in the prior art, the deformed portions A and B as described above are provided in the wrap portion 3 of the fixed scroll 1.
3 is also formed in a plurality of locations other than those shown in FIG.
The wrap portion 7 of the orbiting scroll 5 also has similar deformed portions formed at a plurality of locations.
【0021】そして、ラップ部3(7)に、上述したよ
うな変形部A,B等が形成されると、圧縮運転時におい
て、旋回スクロール5が旋回運動する際に、ラップ部3
の内周面3Bとこれに対向するラップ部7の外周面7C
とが、またはラップ部3の外周面3Cとこれに対向する
ラップ部7の内周面7Bとが接触し、この接触が旋回ス
クロール5の旋回運動に対する大きな負荷となって作用
する。これにより、旋回スクロール5を旋回運動させて
いる駆動源等に余計な負担をかかることとなり、圧縮運
転の効率を著しく低下するという問題がある。When the deformed portions A and B as described above are formed in the wrap portion 3 (7), the wrap portion 3 is moved when the orbiting scroll 5 orbits during the compression operation.
Inner peripheral surface 3B and outer peripheral surface 7C of the wrap portion 7 opposed to the inner peripheral surface 3B
Or the outer peripheral surface 3C of the wrap portion 3 and the inner peripheral surface 7B of the wrap portion 7 facing the outer peripheral surface 3C come into contact with each other, and this contact acts as a large load for the orbiting movement of the orbiting scroll 5. As a result, an extra load is applied to the drive source or the like that causes the orbiting scroll 5 to orbit, and there is a problem that the efficiency of compression operation is significantly reduced.
【0022】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、固定スクロールと旋回スクロールとのラ
ップ部のうち少なくとも一方のラップ部が、圧縮運転時
に変形しても、該ラップ部の側面が、その隣側の対向し
た位置にある他のラップ部に接触するのを防止でき、旋
回スクロールの旋回運動の負荷を軽減できるようにした
スクロール式流体機械を提供することを目的としてい
る。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and even if at least one of the wrap portions of the fixed scroll and the orbiting scroll is deformed during the compression operation, the side surface of the wrap portion. However, it is an object of the present invention to provide a scroll type fluid machine capable of preventing contact with another lap portion at an opposite position on the adjacent side thereof and reducing the load of the orbiting motion of the orbiting scroll.
【0023】[0023]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明が採用するスクロール式流体機械は、鏡
板の歯底面に渦巻状のラップ部が立設された固定スクロ
ールと、該固定スクロールに対向して設けられ、該固定
スクロールのラップ部との間で複数の圧縮室を画成する
ように鏡板の歯底面に渦巻状のラップ部が立設された旋
回スクロールとを備えている。In order to solve the above problems, a scroll type fluid machine adopted by the present invention is a fixed scroll in which a spiral wrap portion is erected on the tooth bottom surface of an end plate, and the fixed scroll. And a revolving scroll which is provided so as to face the scroll and has a spiral wrap portion standing on the tooth bottom surface of the end plate so as to define a plurality of compression chambers with the wrap portion of the fixed scroll. .
【0024】そして、本発明が採用する構成の特徴は、
前記固定スクロールと旋回スクロールとのラップ部のう
ち少なくとも一方のラップ部には、歯先側の厚さが歯底
側の厚さよりも薄い薄肉部を該ラップ部の渦巻方向の1
箇所または複数箇所に形成したことにある。The features of the configuration adopted by the present invention are as follows.
At least one of the wrap portions of the fixed scroll and the orbiting scroll is provided with a thin portion having a thickness on the tooth tip side smaller than a thickness on the tooth bottom side in the spiral direction of the wrap portion.
It is formed in one or more places.
【0025】[0025]
【作用】上記構成によれば、ラップ部が圧縮運転時の圧
力や圧縮熱の影響を受け、鏡板の水平方向に対して傾斜
するように変形しても、その変形した箇所に薄肉部を形
成することにより、該ラップ部の側面が、その隣側の対
向した位置にある他のラップ部に接触するのを防止する
ことができる。According to the above structure, even if the lap portion is deformed to be inclined with respect to the horizontal direction of the end plate due to the influence of the pressure and the compression heat during the compression operation, the thin portion is formed at the deformed portion. By doing so, it is possible to prevent the side surface of the lap portion from coming into contact with another lap portion at a position opposite to the side surface of the lap portion.
【0026】さらに、前記圧縮運転時におけるラップ部
の変形は、該ラップ部の渦巻方向の1箇所に限らず複数
箇所に生じ、変形の度合いは一定でない。従って、薄肉
部は各変形箇所にそれぞれ形成し、かつ各変形箇所の変
形の度合いに合わせた形状とする。これにより、該ラッ
プ部の側面が、その隣側の対向した位置にある他のラッ
プ部に接触するのを各所で確実に防止することができ
る。Further, the deformation of the lap portion during the compression operation is not limited to one location in the spiral direction of the wrap portion, but occurs at a plurality of locations, and the degree of deformation is not constant. Therefore, the thin-walled portion is formed at each deformed portion and has a shape according to the degree of deformation at each deformed portion. Thereby, it is possible to reliably prevent the side surface of the lap portion from contacting another lap portion at a position adjacent to and adjacent to the side surface of the lap portion.
【0027】[0027]
【実施例】以下、本発明の実施例を図1ないし図11に
基づいて説明する。なお、実施例では、前述した図12
ないし図16に示す従来技術と同一の構成要素に同一の
符号を付し、その説明を省略するものとする。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. In addition, in the embodiment, the above-described FIG.
The same components as those in the conventional technique shown in FIG. 16 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【0028】まず、本発明の第1の実施例を図1ないし
図5に基づいて説明する。First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0029】図において、21,21,…は固定スクロ
ール1のラップ部3の内周面3Bに形成された内周側の
薄肉部を示し、該各薄肉部21は、ラップ部3のうち、
図13中で内向きの矢示を付したように歯先が内側に変
形する部位に対応した箇所に形成されている。In the figure, reference numerals 21, 21, ... Denote thin-walled portions on the inner circumferential side formed on the inner circumferential surface 3B of the wrap portion 3 of the fixed scroll 1, and each thin-walled portion 21 of the wrap portion 3 is
As shown by the arrow pointing inward in FIG. 13, the tooth tips are formed at locations corresponding to the locations where they are deformed inward.
【0030】ここで、内周側の薄肉部21は、ラップ部
3が温度,荷重分布条件等に応じて均等に変形するよう
に、ラップ部3の渦巻方向に沿って1箇所または複数箇
所、間隔をもって形成される。この場合、該薄肉部21
の個数,間隔は、圧縮運転時にラップ部3の熱変形等を
抑えることができる部位に対応させる。Here, the thin portion 21 on the inner peripheral side is provided at one or a plurality of locations along the spiral direction of the wrap portion 3 so that the wrap portion 3 is uniformly deformed according to temperature, load distribution conditions and the like. It is formed with a space. In this case, the thin portion 21
The number and intervals of the two correspond to the parts capable of suppressing thermal deformation of the lap portion 3 during the compression operation.
【0031】そして、該各薄肉部21では、図3に示す
ように、ラップ部3の内周面3Bに斜面21Aが形成さ
れ、ラップ部3の厚さ寸法が、該ラップ部3の高さ方向
中間部から歯先に向かって緩やかな曲線を描くように徐
々に縮小した形状となっている。この結果、ラップ部3
歯先の厚さ寸法d1 がラップ部3の歯底側の厚さ寸法d
0 より小さくなっている。As shown in FIG. 3, in each thin portion 21, a slant surface 21A is formed on the inner peripheral surface 3B of the wrap portion 3, and the thickness dimension of the wrap portion 3 is the height of the wrap portion 3. The shape is gradually reduced so as to draw a gentle curve from the middle part in the direction toward the tooth tip. As a result, the wrap portion 3
The thickness dimension d1 of the addendum is the thickness dimension d on the tooth bottom side of the wrap portion 3.
It is smaller than 0.
【0032】また、該各薄肉部21は、図1,図2に示
すように、ラップ部3の長さ方向(渦巻方向)に沿って
ある程度の長さ(長さ寸法e1 )を有して形成されてい
る。そして、該各薄肉部21は、ラップ部3の歯先側の
厚さが、長さ方向の中心位置で最も薄くなり、この中心
位置から長さ方向両側に拡がるに従って徐々に歯先厚さ
を増し、最終的にはラップ部3歯底側の厚さと同一にな
るように形成されている。As shown in FIGS. 1 and 2, each thin portion 21 has a certain length (length dimension e1) along the length direction of the wrap portion 3 (the spiral direction). Has been formed. The thin-walled portion 21 has the thinnest tip-side thickness of the lap portion 3 at the center position in the lengthwise direction, and the tip thickness is gradually increased from the center position to both sides in the lengthwise direction. Finally, it is formed so as to have the same thickness as the root side of the wrap portion 3 in the end.
【0033】ここで、該各薄肉部21は、ラップ部3の
熱変形を修正するような形状に形成され、該各薄肉部2
1の形状(例えば、前述した厚さ寸法d1 ,長さ寸法e
1 )は、ラップ部3の変形の度合いによって決定され
る。例えば、前述したような変形部Aでは、図15に示
すようにラップ部3の歯先側が固定スクロール1の内周
側に傾くように変形し、該薄肉部21を形成していない
状態では、変形部Aの歯先位置が内周側に位置ずれした
状態となり、歯先の一部が内周側にはみ出すようにな
る。Here, each thin portion 21 is formed in a shape that corrects thermal deformation of the wrap portion 3, and each thin portion 2 is formed.
1 shape (for example, the thickness dimension d1 and the length dimension e described above)
1) is determined by the degree of deformation of the wrap portion 3. For example, in the deformed portion A as described above, as shown in FIG. 15, in the state in which the tooth tip side of the lap portion 3 is deformed so as to be inclined toward the inner peripheral side of the fixed scroll 1, and the thin portion 21 is not formed, The tooth tip position of the deformed portion A is displaced to the inner peripheral side, and a part of the tooth tip comes out to the inner peripheral side.
【0034】そこで、このような変形部Aが形成される
ことを、試験等のデータにより予測して、変形部Aが形
成されることでラップ部3の歯先の一部が、通常状態よ
り内周側にはみ出すこととなるであろう部位を事前に切
削して除去する。この切削した部位が即ち、薄肉部21
である。従って、薄肉部21の厚さ寸法d1 ,長さ寸法
e1 は、変形部Aにおいて、ラップ部3の歯先が内周側
にはみ出す分量に対応した寸法に設定される。Therefore, by predicting that such a deformed portion A will be formed from data of a test or the like, by forming the deformed portion A, a part of the tooth tip of the lap portion 3 is more than normal. The part that is likely to protrude to the inner peripheral side is cut and removed in advance. This cut portion is the thin portion 21
Is. Therefore, the thickness dimension d1 and the length dimension e1 of the thin portion 21 are set to the dimensions corresponding to the amount by which the tip of the wrap portion 3 protrudes toward the inner peripheral side in the deformed portion A.
【0035】22,22,…はラップ部3の外周面3C
に形成された外周側の薄肉部を示し、該各薄肉部22
は、ラップ部3のうち、図13中で外向きの矢示を付し
たように外側に変形する部位に対応した箇所に形成され
ている。Reference numerals 22, 22, ... Show an outer peripheral surface 3C of the wrap portion 3.
The thin-walled portions on the outer peripheral side formed on the
Is formed at a portion of the wrap portion 3 corresponding to a portion that is deformed outward as indicated by an outward arrow in FIG.
【0036】そして、該各薄肉部22の詳細な形状は、
前記各薄肉部21とほぼ同様であり、該各薄肉部22で
は、図4に示すように、ラップ部3の外周面3Cに斜面
22Aが形成され、ラップ部3歯先の厚さ寸法d2 がラ
ップ部3の歯底側の厚さ寸法d0 より小さくなってい
る。The detailed shape of each thin portion 22 is as follows.
The thin-walled portions 21 are substantially similar to the thin-walled portions 21, and in the thin-walled portions 22, as shown in FIG. It is smaller than the thickness dimension d0 of the wrap portion 3 on the tooth bottom side.
【0037】また、該各薄肉部22は、ラップ部3の長
さ方向(渦巻方向)に沿ってある程度の長さ(長さ寸法
e2 )を有して形成されている。そして、該各薄肉部2
2は、ラップ部3の歯先側の厚さが長さ方向中心位置で
最も薄くなり、この中心位置から長さ方向両側に拡がる
に従って徐々に厚さを増し、最終的にはラップ部3歯底
側の厚さと同一になるように形成されている。Each thin portion 22 is formed to have a certain length (length dimension e2) along the length direction (spiral direction) of the wrap portion 3. And each thin portion 2
In No. 2, the thickness of the wrap portion 3 on the tip side of the tooth is thinnest at the center position in the longitudinal direction, and the thickness gradually increases as it spreads from this center position to both sides in the longitudinal direction. It is formed to have the same thickness as the bottom side.
【0038】ここで、該各薄肉部22は、ラップ部3の
熱変形を修正するような形状に形成され、該各薄肉部2
2の形状(例えば、前述した厚さ寸法d2 ,長さ寸法e
2 )はラップ部3の変形の度合いによって決定される。
例えば、前述したような変形部Bでは、図16に示すよ
うにラップ部3の歯先側が固定スクロール1の外周側に
傾くように変形し、該薄肉部22を形成していない状態
では、変形部Bの歯先位置が外周側に位置ずれした状態
となり、歯先の一部が外周側にはみ出すようになる。Here, each thin-walled portion 22 is formed in a shape that corrects thermal deformation of the lap portion 3, and each thin-walled portion 2 is formed.
2 shape (for example, the thickness dimension d2 and the length dimension e described above)
2) is determined by the degree of deformation of the wrap portion 3.
For example, in the deformed portion B as described above, as shown in FIG. 16, the tip side of the wrap portion 3 is deformed so as to be inclined toward the outer peripheral side of the fixed scroll 1, and the thin portion 22 is not deformed. The tooth tip position of the portion B is displaced to the outer peripheral side, and part of the tooth tip protrudes to the outer peripheral side.
【0039】そこで、このような変形部Bが形成される
ことを、試験等のデータにより予測して、変形部Bが形
成されることでラップ部3の歯先の一部が外周側にはみ
出すこととなるであろう部位を事前に切削して除去す
る。この切削した部位が即ち、薄肉部22である。従っ
て、薄肉部22の厚さ寸法d2 ,長さ寸法e2 は、変形
部Bにおいて、ラップ部3の歯先が外周側にはみ出す分
量に対応した寸法に設定される。Therefore, by predicting that such a deformed portion B will be formed from data of a test or the like, by forming the deformed portion B, a part of the tooth tip of the lap portion 3 protrudes to the outer peripheral side. Preliminarily cut and remove the likely parts. This cut portion is the thin portion 22. Therefore, the thickness dimension d2 and the length dimension e2 of the thin portion 22 are set to the dimensions corresponding to the amount by which the tip of the wrap portion 3 protrudes to the outer peripheral side in the deformed portion B.
【0040】また、前記各薄肉部21,22は、ラップ
部3の内周面3B,外周面3Cをボールエンドミル等の
工具を使用して切削することにより形成される。The thin portions 21 and 22 are formed by cutting the inner peripheral surface 3B and the outer peripheral surface 3C of the lap portion 3 with a tool such as a ball end mill.
【0041】なお、旋回スクロール5のラップ部7につ
いても、固定スクロール1と同様に、該旋回スクロール
5のラップ部7の対応箇所に薄肉部が形成される。As with the fixed scroll 1, the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5 is also formed with a thin portion at a corresponding portion of the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5.
【0042】本実施例によるスクロール式空気圧縮機は
上述のような構成を有するもので、その基本的な圧縮動
作は従来技術のものと格別差異はない。The scroll type air compressor according to the present embodiment has the above-mentioned structure, and its basic compression operation is not different from that of the prior art.
【0043】然るに、ラップ部3(7)のうち、熱変形
等を生じる部位に各薄肉部21,22を形成することに
よって、ラップ部3(7)が圧縮運転時の気体の圧力,
圧縮熱等の影響を受けて鏡板の平面方向に対して傾斜す
るように変形し、例えば変形部A,変形部B等が形成さ
れても、各変形部A,B等におけるラップ部3の歯先の
一部が内周側または外周側にはみ出すのを確実に防止す
ることができる。これにより、旋回スクロール5が旋回
運動する際に、ラップ部3の内周面3Bとこれに対向す
るラップ部7の外周面7Cとが、またはラップ部3の外
周面3Cとこれに対向するラップ部7の内周面7Bとが
接触するのを確実に防止することができる。However, by forming the thin-walled portions 21 and 22 in the portion of the lap portion 3 (7) where thermal deformation or the like occurs, the lap portion 3 (7) can reduce the gas pressure during the compression operation,
Even if deformed to be inclined with respect to the plane direction of the end plate under the influence of the compression heat and the deformed portions A, B, etc. are formed, the teeth of the wrap portion 3 in each deformed portion A, B, etc. It is possible to reliably prevent a part of the tip from protruding to the inner peripheral side or the outer peripheral side. As a result, when the orbiting scroll 5 orbits, the inner peripheral surface 3B of the wrap portion 3 and the outer peripheral surface 7C of the wrap portion 7 facing the wrap portion 3 or the outer peripheral surface 3C of the wrap portion 3 and the wrap opposite thereto. It is possible to reliably prevent contact with the inner peripheral surface 7B of the portion 7.
【0044】かくして、本実施例では、ラップ部3
(7)のうち、熱変形等を生じる部位に薄肉部21,2
2等を形成する構成としたから、圧縮空気の圧力,圧縮
熱等の影響を受けてラップ部3(7)が変形し、変形部
A,B等が形成されても、旋回スクロール5の旋回運動
に際して、ラップ部3,7が接触するのを確実に防止す
ることができ、これによりラップ部3,7の接触による
摩擦抵抗等の負荷をなくすことができる。従って、本実
施例によれば、旋回スクロール5を旋回運動させる駆動
源等にかかる余計な負担を軽減することができ、駆動源
を駆動するための電力等を大幅に軽減させることができ
る。Thus, in this embodiment, the wrap portion 3
In (7), the thin-walled portions 21 and 2 are formed in a portion where thermal deformation or the like occurs
Since it is configured to form 2 or the like, even if the wrap portion 3 (7) is deformed due to the influence of the pressure of compressed air, the heat of compression, etc., and the deformed portions A, B, etc. are formed, the orbiting scroll 5 orbits. It is possible to reliably prevent the lap portions 3 and 7 from coming into contact with each other during exercise, and thereby to eliminate a load such as a frictional resistance due to the contact of the lap portions 3 and 7. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the extra load on the drive source or the like that causes the orbiting scroll 5 to orbit, and to significantly reduce the power or the like for driving the drive source.
【0045】また、前記薄肉部21,22等は、試験等
のデータにより予測した変形部A,変形部B等が生じる
部分に対応して適宜に形成すると共に、変形部A,B等
の傾斜の度合いに合わせて形成するため、ラップ部3,
7間のクリアランス(図14で示すところのS3 )を必
要最小限に狭く設定することができる。これにより、圧
縮空気の吐出量を増加させることができ、圧縮効率を大
幅に向上させることができる。The thin portions 21, 22 and the like are appropriately formed corresponding to the portions where the deformed portion A, the deformed portion B and the like predicted by the data of the test and the like occur, and the inclined portions of the deformed portions A, B and the like are formed. The wrap portion 3, which is formed according to the degree of
It is possible to set the clearance between 7 (S3 shown in FIG. 14) as narrow as necessary. As a result, the discharge amount of compressed air can be increased and the compression efficiency can be significantly improved.
【0046】ここで、図5に示す特性線図は、ラップ部
3,7間のクリアランスの設定量を変化させることによ
り、旋回スクロール5を旋回運動させたときの駆動軸の
入力(駆動源の消費電力)と、圧縮空気の吐出量がどの
ように変化するかを試験した結果を表している。即ち、
図5中の横軸はラップ部3,7間のクリアランスの設定
量、左側の縦軸は駆動軸の入力、右側の縦軸は圧縮空気
の吐出量を示している。そして、図5中の実線P1 が本
実施例を実施した製品の駆動軸の入力、点線P2 が従来
製品の駆動軸の入力をそれぞれ示し、また、実線Q1 が
本実施例を実施した製品の圧縮空気の吐出量、点線Q2
が従来製品の圧縮空気の吐出量をそれぞれ示す。Here, in the characteristic diagram shown in FIG. 5, by changing the set amount of the clearance between the wrap portions 3 and 7, the input of the drive shaft (the drive source of the drive source when the orbiting scroll 5 is made to orbit) is changed. Power consumption) and how the amount of compressed air discharged changes. That is,
The horizontal axis in FIG. 5 represents the set amount of clearance between the wrap portions 3 and 7, the left vertical axis represents the drive shaft input, and the right vertical axis represents the compressed air discharge amount. The solid line P1 in FIG. 5 indicates the drive shaft input of the product of the present embodiment, the dotted line P2 indicates the drive shaft input of the conventional product, and the solid line Q1 indicates the compression of the product of the present embodiment. Air discharge rate, dotted line Q2
Shows the discharge amount of the compressed air of the conventional product.
【0047】これによれば、ラップ部3,7間のクリア
ランスを狭くすると、圧縮空気の吐出量がほぼ同等であ
るにもかかわらず、駆動軸の入力が小さくなることがわ
かる。特に、ラップ部3,7間のクリアランスを20
[μm]に設定した場合に、駆動軸の入力を、両者間で
比較すると、本実施例を実施した製品の方が大幅に小さ
くなっていることがわかる。According to this, it can be seen that when the clearance between the wrap portions 3 and 7 is narrowed, the input of the drive shaft becomes small although the discharge amount of the compressed air is almost the same. Especially, the clearance between the lap parts 3 and 7 is 20
When the input of the drive shaft is compared between the two when the setting is [μm], it can be seen that the product in which the present embodiment is implemented is significantly smaller.
【0048】従って、本実施例で述べた如く、ラップ部
3(7)に薄肉部21,22等を形成し、ラップ部3,
7間のクリアランスを20[μm]程度に設定すること
により、圧縮機としての性能を大幅に向上させることが
できる。しかも、製造時において、薄肉部21,22等
を形成する作業は、現行の製造工程を変更せずに行うこ
とができる簡単なものであるため、製造効率を現状のま
ま維持することができる。Therefore, as described in the present embodiment, the thin portions 21, 22 and the like are formed on the lap portion 3 (7), and the lap portion 3,
By setting the clearance between 7 to about 20 [μm], the performance as a compressor can be significantly improved. Moreover, at the time of manufacturing, since the work of forming the thin portions 21, 22 and the like can be performed without changing the existing manufacturing process, the manufacturing efficiency can be maintained as it is.
【0049】次に、本発明の第2の実施例を図6ないし
図8に基づいて説明する。本実施例の特徴は、薄肉部の
断面形状にあり、ラップ部の周面に段部を形成し、ラッ
プ部の高さ方向中間部から歯先にかけて、ラップ部の厚
さ寸法を縮小させたことにある。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The feature of the present embodiment is that the thin-walled portion has a cross-sectional shape, a step portion is formed on the peripheral surface of the lap portion, and the thickness dimension of the lap portion is reduced from the middle portion in the height direction of the lap portion to the tooth tip. Especially.
【0050】図において、31は固定スクロール1のラ
ップ部3の内周面3Bに形成された本実施例による内周
側の薄肉部を示し、該薄肉部31は、第1の実施例で述
べた薄肉部21と同様に、ラップ部3のうち、図13中
で内向きの矢示を付したように内側に変形する部位に対
応した箇所に形成されている。そして、該薄肉部31で
は、図7に示すように、ラップ部3の内周面3Bに段部
31Aが形成され、ラップ部3の高さ方向中間部から歯
先にかけてのラップ部3の厚さ寸法d3 が、歯底側の厚
さ寸法d0 より小さくなるように形成されている。In the figure, reference numeral 31 denotes an inner peripheral thin portion formed on the inner peripheral surface 3B of the wrap portion 3 of the fixed scroll 1 according to the present embodiment. The thin portion 31 is described in the first embodiment. Similar to the thin portion 21, the wrap portion 3 is formed at a portion corresponding to a portion that is deformed inward as indicated by an inward arrow in FIG. Then, in the thin portion 31, as shown in FIG. 7, a step portion 31A is formed on the inner peripheral surface 3B of the lap portion 3, and the thickness of the lap portion 3 from the middle portion in the height direction of the lap portion 3 to the tooth tip is formed. The thickness dimension d3 is formed to be smaller than the thickness dimension d0 on the tooth bottom side.
【0051】また、該薄肉部31は、第1の実施例で述
べた薄肉部21とほぼ同様に、ラップ部3の長さ方向
(渦巻方向)に沿ってある程度の長さを有しており、あ
る程度広い範囲に亘って形成されている。そして、該薄
肉部31は、ラップ部3の歯先側の厚さが、長さ方向中
心位置周辺で最も薄くなり、この位置を中心として長さ
方向両側では徐々に厚さを増し、最終的にはラップ部3
歯底側の厚さと同一になるように形成されている。Further, the thin portion 31 has a certain length along the length direction (the spiral direction) of the wrap portion 3 in the same manner as the thin portion 21 described in the first embodiment. , Is formed over a wide range to some extent. The thin-walled portion 31 has the thinnest tip-side thickness of the wrap portion 3 around the center position in the lengthwise direction, and the thickness gradually increases on both sides in the lengthwise direction with this position as the center. Wrap part 3
It is formed to have the same thickness as the tooth bottom side.
【0052】32はラップ部3の外周面3Cに形成され
た外周側の薄肉部を示し、該薄肉部32は、第1の実施
例で述べた薄肉部22と同様に、ラップ部3のうち、図
13中で外向きの矢示を付したように外側に変形する部
位に対応した箇所に形成されている。そして、該薄肉部
32の詳細な形状は、前記薄肉部31とほぼ同様であ
り、該薄肉部32では、図8に示すように、ラップ部3
の外周面3Cに段部32Aが形成され、ラップ部3歯先
の厚さ寸法d4 はラップ部3の歯底側の厚さ寸法d0 よ
り小さくなっている。Reference numeral 32 denotes an outer peripheral thin-walled portion formed on the outer peripheral surface 3C of the wrap portion 3. The thin-walled portion 32 is similar to the thin-walled portion 22 described in the first embodiment in the lap portion 3. 13 is formed at a portion corresponding to a portion that is deformed outward as indicated by an outward arrow in FIG. The detailed shape of the thin wall portion 32 is substantially the same as that of the thin wall portion 31, and in the thin wall portion 32, as shown in FIG.
A step portion 32A is formed on the outer peripheral surface 3C, and the thickness dimension d4 of the tip of the wrap portion 3 is smaller than the thickness dimension d0 of the wrap portion 3 on the tooth bottom side.
【0053】ここで、前記薄肉部31,32は、第1の
実施例で述べた薄肉部21,22と同様に、ラップ部3
の変形を修正するような形状に形成され、該薄肉部3
1,32の形状(例えば、厚さ寸法d3 ,d4 等)は、
ラップ部3の変形の度合いによって決定される点につい
ては、第1の実施例と同様である。なお、旋回スクロー
ル5のラップ部7についても、固定スクロール1と同様
に、該旋回スクロール5のラップ部7の対応箇所に薄肉
部が形成される。Here, the thin-walled portions 31 and 32 are similar to the thin-walled portions 21 and 22 described in the first embodiment, and the lap portion 3 is used.
Is formed to correct the deformation of the thin portion 3
The shapes of 1, 32 (for example, thickness dimensions d3, d4, etc.) are
The point determined by the degree of deformation of the wrap portion 3 is the same as in the first embodiment. As with the fixed scroll 1, the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5 is also formed with a thin portion at a corresponding portion of the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5.
【0054】このように構成される本実施例によって
も、前記第1の実施例と同様の作用効果を得ることがで
きる。According to this embodiment having the above-described structure, it is possible to obtain the same effects as those of the first embodiment.
【0055】次に、本発明の第3の実施例を図9ないし
図11に基づいて説明する。本実施例の特徴は、薄肉部
の断面形状にあり、ラップ部の厚さ寸法を、ラップ部の
高さ方向中間部からラップ部の歯先に向けて直線的に縮
小させたことにある。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment is characterized in that the thin-walled portion has a cross-sectional shape, and the thickness dimension of the wrap portion is linearly reduced from the middle portion in the height direction of the wrap portion toward the tooth tips of the wrap portion.
【0056】図において、41は固定スクロール1のラ
ップ部3の内周面3Bに形成された本実施例による内周
側の薄肉部を示し、該薄肉部41は、第1の実施例で述
べた薄肉部21と同様に、ラップ部3のうち、図13中
で内向きの矢示を付したように内側に変形する部位に対
応した箇所に形成されている。そして、該薄肉部41で
は、第1の実施例による薄肉部21とほぼ同様に、ラッ
プ部3の内周面3Bに斜面41Aが形成され、ラップ部
3歯先の厚さ寸法d5 が、歯底側の厚さ寸法d0 より小
さくなる形状となっている。しかし、該薄肉部41は、
第1の実施例による薄肉部21と異なり、斜面41Aの
表面が、図10に示すように、ラップ部3の高さ方向中
間部から歯先に向けて直線状に形成されている。In the figure, reference numeral 41 denotes an inner peripheral thin portion formed on the inner peripheral surface 3B of the wrap portion 3 of the fixed scroll 1 according to the present embodiment. The thin portion 41 is described in the first embodiment. Similar to the thin portion 21, the wrap portion 3 is formed at a portion corresponding to a portion that is deformed inward as indicated by an inward arrow in FIG. Then, in the thin portion 41, a slant surface 41A is formed on the inner peripheral surface 3B of the wrap portion 3 and the thickness dimension d5 of the tooth tip of the wrap portion 3 is substantially the same as the thin portion 21 according to the first embodiment. The shape is smaller than the thickness dimension d0 on the bottom side. However, the thin portion 41 is
Unlike the thin wall portion 21 according to the first embodiment, the surface of the inclined surface 41A is linearly formed from the middle portion in the height direction of the lap portion 3 toward the tooth tip, as shown in FIG.
【0057】42はラップ部3の外周面3Cに形成され
た外周側の薄肉部を示し、該薄肉部42は、第1の実施
例で述べた薄肉部22と同様に、ラップ部3のうち、図
13中で外向きの矢示を付したように外側に変形する部
位に対応した箇所に形成されている。そして、該薄肉部
42の詳細な形状は、前記薄肉部41とほぼ同様であ
り、図11に示すように、薄肉部42では、ラップ部3
の外周面3Cに直線状の斜面42Aが形成され、ラップ
部3歯先の厚さ寸法d6 はラップ部3の歯底側の厚さ寸
法d0 より小さくなっている。Reference numeral 42 denotes a thin-walled portion on the outer peripheral side formed on the outer circumferential surface 3C of the wrap portion 3. The thin-walled portion 42 is similar to the thin-walled portion 22 described in the first embodiment in the wrap portion 3. 13 is formed at a portion corresponding to a portion that is deformed outward as indicated by an outward arrow in FIG. The detailed shape of the thin portion 42 is substantially the same as that of the thin portion 41. As shown in FIG.
A straight slope 42A is formed on the outer peripheral surface 3C, and the thickness dimension d6 of the tip of the wrap portion 3 is smaller than the thickness dimension d0 of the wrap portion 3 on the tooth bottom side.
【0058】ここで、前記薄肉部41,42は、第1の
実施例で述べた薄肉部21,22と同様に、ラップ部3
の変形を修正するような形状に形成され、該薄肉部4
1,42の形状(例えば、厚さ寸法d5 ,d6 等)は、
ラップ部の変形の度合いによって決定される点について
は、第1の実施例と同様である。また、旋回スクロール
5のラップ部7についても、固定スクロール1と同様
に、該旋回スクロール5のラップ部7の対応箇所に薄肉
部が形成される。Here, the thin portions 41 and 42 are the same as the thin portions 21 and 22 described in the first embodiment, and the lap portion 3 is used.
Formed to correct the deformation of the thin portion 4
The shapes of 1, 42 (for example, thickness dimensions d5, d6, etc.) are
The point determined by the degree of deformation of the lap portion is the same as in the first embodiment. Further, also in the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5, as in the fixed scroll 1, a thin portion is formed at a corresponding position of the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5.
【0059】このように構成される本実施例によって
も、前記第1の実施例と同様の作用効果を得ることがで
きる。Also according to the present embodiment having the above-mentioned structure, it is possible to obtain the same effects as those of the first embodiment.
【0060】なお、固定スクロール1のラップ部3,旋
回スクロール5のラップ部7の渦巻方向に対し、薄肉部
を設ける個数、間隔は前記各実施例に限るものでなく、
かつ、固定スクロール1と旋回スクロール5とのラップ
部のうち少なくとも一方のラップ部にのみ薄肉部を設け
る構成としてもよい。The number and interval of the thin-walled portions provided in the spiral direction of the wrap portion 3 of the fixed scroll 1 and the wrap portion 7 of the orbiting scroll 5 are not limited to those in the above embodiments.
Moreover, the thin portion may be provided only in at least one of the wrap portions of the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 5.
【0061】また、前記各薄肉部の形状は、第1ないし
第3の実施例で述べた形状に限るものでなく、例えば山
形の切溝、テーパ形状、半楕円形状等、種々の形状を採
用することができる。Further, the shape of each thin portion is not limited to the shape described in the first to third embodiments, and various shapes such as a kerf, a taper shape and a semi-elliptical shape are adopted. can do.
【0062】さらに、前記各実施例では、スクロール式
流体機械としてスクロール式空気圧縮機を例に挙げて説
明したが、例えば真空ポンプ,冷媒圧縮機等にも広く適
用することができる。Further, in each of the above-mentioned embodiments, the scroll type air compressor has been described as an example of the scroll type fluid machine, but it can be widely applied to, for example, a vacuum pump, a refrigerant compressor and the like.
【0063】[0063]
【発明の効果】以上詳述した通り本発明によれば、固定
スクロールと旋回スクロールとのラップ部のうち少なく
とも一方のラップ部に、歯先側の厚さが歯底側の厚さよ
りも薄い薄肉部を該ラップ部の渦巻方向の1箇所または
複数箇所に形成する構成としたから、圧縮運転時の気体
の圧力や圧縮熱により、ラップ部が鏡板の水平方向に対
して傾斜するように変形しても、該ラップ部の側面が、
その隣側の対向した位置にある他のラップ部に接触する
のを確実に防止できる。これにより、圧縮運転時におい
て、各ラップ部の接触によって生じていた旋回スクロー
ルの旋回運動に伴う負荷を大幅に軽減することができ
る。As described above in detail, according to the present invention, in at least one of the wrap portions of the fixed scroll and the orbiting scroll, the thin thickness at the tooth tip side is thinner than the thickness at the tooth bottom side. Since the portion is formed at one or more positions in the spiral direction of the wrap portion, the wrap portion is deformed so as to be inclined with respect to the horizontal direction of the end plate due to the pressure of the gas and the compression heat during the compression operation. However, the side surface of the wrap is
It is possible to reliably prevent contact with another lap portion at a position opposite to the adjacent lap portion. As a result, the load associated with the orbiting movement of the orbiting scroll, which is caused by the contact of the wrap portions during the compression operation, can be significantly reduced.
【0064】従って、旋回スクロールを従来より少ない
駆動力で旋回運動させることができるから、圧縮運転時
の動力を軽減させることができ、圧縮運転の効率を向上
させることができる。Therefore, since the orbiting scroll can be orbitally moved with a smaller driving force than in the conventional case, the power during the compression operation can be reduced and the efficiency of the compression operation can be improved.
【図1】本発明の第1の実施例によるスクロール式空気
圧縮機の固定スクロールを示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a fixed scroll of a scroll air compressor according to a first embodiment of the present invention.
【図2】第1の実施例によるラップ部の内周側薄肉部を
示す要部斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of an essential part showing an inner peripheral side thin portion of the wrap portion according to the first embodiment.
【図3】第1の実施例によるラップ部の内周側薄肉部を
示す縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing an inner peripheral side thin portion of the wrap portion according to the first embodiment.
【図4】第1の実施例によるラップ部の外周側薄肉部を
示す縦断面図である。FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing an outer peripheral side thin portion of the wrap portion according to the first embodiment.
【図5】スクロール式空気圧縮機の駆動軸の入力,圧縮
空気の吐出量の特性を示す特性線図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing characteristics of input of a drive shaft of a scroll type air compressor and discharge amount of compressed air.
【図6】第2の実施例によるラップ部の内周側薄肉部を
示す要部斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a main part showing an inner peripheral side thin portion of a wrap portion according to a second embodiment.
【図7】第2の実施例によるラップ部の内周側薄肉部を
示す縦断面図である。FIG. 7 is a vertical cross-sectional view showing an inner peripheral side thin portion of a wrap portion according to a second embodiment.
【図8】第2の実施例によるラップ部の外周側薄肉部を
示す縦断面図である。FIG. 8 is a vertical cross-sectional view showing an outer peripheral side thin portion of a wrap portion according to a second embodiment.
【図9】第3の実施例によるラップ部の内周側薄肉部を
示す要部斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of an essential part showing an inner peripheral side thin portion of a wrap portion according to a third embodiment.
【図10】第3の実施例によるラップ部の内周側薄肉部
を示す縦断面図である。FIG. 10 is a vertical cross-sectional view showing an inner peripheral side thin portion of a wrap portion according to a third embodiment.
【図11】第3の実施例によるラップ部の外周側薄肉部
を示す縦断面図である。FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing an outer peripheral side thin portion of a wrap portion according to a third embodiment.
【図12】従来技術によるスクロール式空気圧縮機の固
定スクロールおよび旋回スクロールを示す縦断面図であ
る。FIG. 12 is a vertical cross-sectional view showing a fixed scroll and an orbiting scroll of a scroll air compressor according to a conventional technique.
【図13】従来技術による固定スクロールを示す正面図
である。FIG. 13 is a front view showing a fixed scroll according to the related art.
【図14】図12中のラップ部を拡大して示す縦断面図
である。FIG. 14 is an enlarged vertical cross-sectional view showing a wrap portion in FIG.
【図15】図13中の矢示XV−XV方向からみた縦断面図
である。FIG. 15 is a vertical cross-sectional view as seen from the arrow XV-XV direction in FIG.
【図16】図13中の矢示XVI−XVI方向からみた縦断面
図である。16 is a vertical cross-sectional view as seen from the direction of arrow XVI-XVI in FIG.
1 固定スクロール 2 鏡板 2A 歯底面 3 ラップ部 5 旋回スクロール 6 鏡板 6A 歯底面 7 ラップ部 11 圧縮室 21,31,41 内周側薄肉部 22,32,42 外周側薄肉部 1 Fixed scroll 2 End plate 2A Teeth bottom surface 3 Lap part 5 Orbiting scroll 6 End plate 6A Teeth bottom surface 7 Lap part 11 Compression chamber 21, 31, 41 Inner peripheral thin part 22, 32, 42 Outer peripheral thin part
Claims (1)
された固定スクロールと、該固定スクロールに対向して
設けられ、該固定スクロールのラップ部との間で複数の
圧縮室を画成するように鏡板の歯底面に渦巻状のラップ
部が立設された旋回スクロールとからなるスクロール式
流体機械において、前記固定スクロールと旋回スクロー
ルとのラップ部のうち少なくとも一方のラップ部には、
歯先側の厚さが歯底側の厚さよりも薄い薄肉部を該ラッ
プ部の渦巻方向の1箇所または複数箇所に形成したこと
を特徴とするスクロール式流体機械。1. A fixed scroll in which a spiral wrap portion is erected on a tooth bottom surface of an end plate, and a plurality of compression chambers are provided between the fixed scroll and the fixed scroll so as to face the fixed scroll. In a scroll type fluid machine consisting of an orbiting scroll in which a spiral wrap portion is erected on the tooth bottom surface of the end plate so as to form, at least one of the wrap portions of the fixed scroll and the orbiting scroll,
A scroll type fluid machine characterized in that a thin portion having a thickness on a tooth tip side smaller than a thickness on a tooth bottom side is formed at one or a plurality of locations in a spiral direction of the wrap portion.
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