JPH10213084A - スクロールコンプレッサ - Google Patents

スクロールコンプレッサ

Info

Publication number
JPH10213084A
JPH10213084A JP1922097A JP1922097A JPH10213084A JP H10213084 A JPH10213084 A JP H10213084A JP 1922097 A JP1922097 A JP 1922097A JP 1922097 A JP1922097 A JP 1922097A JP H10213084 A JPH10213084 A JP H10213084A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scroll
involute curve
fixed scroll
meshing surface
base circle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1922097A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Hayano
誠 早野
Takeshi Fukuda
岳 福田
Kanji Sakata
寛二 坂田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP1922097A priority Critical patent/JPH10213084A/ja
Publication of JPH10213084A publication Critical patent/JPH10213084A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 旋回スクロールを、固定スクロールに対して
熱膨張率の大きい材質で形成して軽量化を図ると共に圧
縮室のシール漏れを小さく抑えて、効率のよい圧縮を確
保する。 【解決手段】 スクロールコンプレッサを、インボリュ
ート曲線によって形成された渦巻体29を有する固定ス
クロール25と、固定スクロール25の渦巻体29と噛
み合い圧縮室31を形成するインボリュート曲線によっ
て形成された渦巻体33を有する旋回スクロール17で
構成し、前記旋回スクロール17を、固定スクロール2
5より熱膨張率の大きい材質で形成する一方、旋回スク
ロール17の渦巻体33の外側外周噛み合い面33aを
形成するインボリュート曲線の基礎円半径を、固定スク
ロール25の渦巻体29の外側外周噛み合い面29aを
形成するインボリュート曲線の基礎円半径より小さく
し、固定スクロール25と旋回スクロール17を確実に
噛み合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、空調装
置や冷凍冷蔵庫等に適するスクロールコンプレッサに関
する。
【0002】
【従来の技術】一般に、スクロールコンプレッサにあっ
ては、図5に示す如く基板から一体に立上がる連続した
渦巻体101を有する固定スクロール103と、固定ス
クロール103の渦巻体101と噛み合い、圧縮室10
5を形成する連続した渦巻体107が基板から一体に立
上がる旋回スクロール109とを備え、前記固定スクロ
ール103に対して旋回スクロール109を旋回運動さ
せることにより各渦巻体101,107の外周端から中
心部の吐出ポート111へ向けて冷媒を圧縮するように
なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】スクロールコンプレッ
サの圧縮室105は、固定スクロール103と旋回スク
ロール109の渦巻体101,107が噛み合うことで
形成され、運動する旋回スクロール109は、固定スク
ロール103に対して熱膨張係数の異なる軽量な金属で
形成されている。特に、運転中は、図6に示す如く、吸
込ガス温度は中央の吐出ポート111において最大とな
る温度分布を示し、旋回スクロール109は熱の膨張を
強く受ける。この結果、図7で示すように固定スクロー
ル103と旋回スクロール109の噛み合い状態は、旋
回スクロール109と固定スクロール103の摺接点は
偏心方向の最外周点109aのみとなり、他の部分10
9b〜109fにはすき間が生じ圧縮室105のシール
漏れが発生し、圧縮効率の低下につながる問題があっ
た。
【0004】そこで、この発明は、熱膨張係数の異なる
材質を用いて、シール漏れを小さく抑え圧縮効率の高い
スクロールコンプレッサを提供することを目的としてい
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第1に基板から一体に立上がると共
に、インボリュート曲線によって形成された渦巻体を有
する固定スクロールと、固定スクロールの渦巻体と噛み
合い圧縮室を形成するインボリュート曲線によって形成
された渦巻体が基板から一体に立上がる旋回スクロール
を備えたスクロールコンプレッサにおいて、前記旋回ス
クロールを固定スクロールより熱膨張率の大きい材質で
形成する一方、旋回スクロールの渦巻体の外側外周噛み
合い面を形成するインボリュート曲線の基礎円半径を固
定スクロールの渦巻体の内側内周噛み合い面を形成する
インボリュート曲線の基礎円半径より小さくする。
【0006】第2に、基板から一体に立上がると共にイ
ンボリュート曲線によって形成された渦巻体を有する固
定スクロールと、固定スクロールと噛み合い圧縮室を形
成するインボリュート曲線によって形成された渦巻体が
基板から一体に立上がる旋回スクロールを備えたスクロ
ールコンプレッサにおいて、固定スクロールを鉄系材
料、旋回スクロールをアルミ系合金で形成する一方、固
定スクロールの渦巻体の内側内周噛み合い面を形成する
インボリュート曲線の基礎円半径に対する旋回スクロー
ルの渦巻体の外周外側噛み合い面を形成するインボリュ
ート曲線の基礎円半径の比を0.9989〜0.999
5に設定する。
【0007】そして、好ましい実施形態として、固定ス
クロールの内側内周噛み合い面と外側外周噛み合い面を
形成するインボリュート曲線の基礎円半径と、旋回スク
ロールの内側内周噛み合い面を形成するインボリュート
曲線の基礎円半径を等しくする。
【0008】あるいは、旋回スクロールの内側内周噛み
合い面と外側外周噛み合い面を形成するインボリュート
曲線の基礎円半径と、固定スクロールの外側外周噛み合
い面を形成するインボリュート曲線の基礎円半径を等し
くする。
【0009】かかるスクロールコンプレッサによれば、
固定スクロールに対して旋回スクロールが旋回運動をす
ることで、各渦巻体の外周端から取入れた冷媒を中心部
位へ向けて順次圧縮するようになる。
【0010】この運転時において、鋳鉄から成る固定ス
クロールに対して、アルミ系合金から成る旋回スクロー
ルは、熱の影響を強く受けて大きく熱膨張するようにな
るが、旋回スクロールは、熱膨張を見込んだインボリュ
ート曲線によって、固定スクロールと正しく噛み合うよ
うになる。この結果、圧縮室のシール漏れは小さく抑え
られた効率のよい圧縮が得られるようになる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図1乃至図4の図面を参照
しながらこの発明の実施形態を説明する。
【0012】図2において、1は吸込管3と吐出管5と
を有する密閉ケースを示しており、密閉ケース1内の下
部に駆動手段となる駆動部7が、上部に圧縮手段となる
圧縮機構部9がそれぞれ設けられている。
【0013】駆動部7は、主軸11に固定されたロータ
13と、ケース1側に固着されたステータ15とを有
し、ステータ15に電流が流れることでロータ13を介
して前記主軸11に回転動力が与えられるようになる。
【0014】主軸11は、中心軸心Xから所定量偏心e
とし、かつ、後述する旋回スクロール17の軸受部19
と係合し合う偏心軸部19を有しており、上端部は密閉
ケース1の内壁面に固着された主軸受部材21に、下端
部は密閉ケース1の内壁面に固着された副軸受部材23
によりそれぞれ回転自在に支持されている。
【0015】圧縮機構部9は、固定スクロール25と旋
回スクロール17とで構成され、固定スクロール25の
材質は鋳鉄、旋回スクロール17の材質はアルミ系合金
となっている。
【0016】固定スクロール25は、基板27から渦巻
体29が一体に立上がる形状となっている。固定スクロ
ール25の渦巻体29は、基礎円中心aとするインボリ
ュート曲線によって形成され、渦巻体29の外側は、外
側外周噛み合い面29a、内側は、内側内周噛み合い面
29bとなっている。
【0017】旋回スクロール17は、前記固定スクロー
ル25の渦巻体29と噛み合い圧縮室31を形成する渦
巻体33が基板35から一体に立上がる形状となってい
る。旋回スクロール17の渦巻体33は、基礎円中心a
とするインボリュート曲線によって形成され、渦巻体3
3の外側は外側外周噛み合い面33a、内側は内側内周
噛み合い面33bとなっている。旋回スクロール17の
外側外周インボリュート曲線の基礎円半径は固定スクロ
ール25の渦巻体の内側内周噛み合い面を形成するイン
ボリュート曲線の基礎円半径より小さくなっている。
【0018】この場合、旋回スクロール17の渦巻体3
3の外側外周噛み合い面33aを形成するインボリュー
ト曲線の基礎円半径a1 と固定スクロール25の渦巻体
29の内側内周噛み合い面29bの基礎円半径a2 の比
2 /a1 と効率との関係は、図4の実験結果から基礎
円半径比a2 /a1 が効率最大となる0.9989〜
0.995の範囲内に設定することが望ましい。
【0019】また、旋回スクロール17の内側内周噛み
合い面33bを形成するインボリュート曲線に対し、外
側外周噛み合い面33aを形成するインボリュート曲線
の基礎円中心aとする基礎円半径(図1点線)を小に設
定することで、旋回スクロール17の内側内周噛み合い
面33bは、組付け時に固定スクロール25の外側外周
噛み合い面29aと図3に示す如く干渉し合うことなく
正しく噛み合せることが可能となる。
【0020】一方、圧縮室31は、固定スクロール25
の渦巻体29と旋回スクロール17の渦巻体33とを1
80度ずらせて噛み合わせることで、渦巻体29と渦巻
体33の間に形成されるようになる。
【0021】また、旋回スクロール17は、主軸11の
偏心軸部19からの回転動力がオルダム機構37を介し
て自転の伴なわない旋回運動が与えられる。これによ
り、吸込口切欠部39から圧縮室31内に取入れられた
冷媒は、外側から中央部に向かってその容積を小さくす
る圧縮室31により、固定スクロール25の中央部に設
けられた吐出ポート41へ向けて移動するようになって
いる。
【0022】なお、図2において、43は給油ポンプ4
5によって各摺動部へ潤滑油47を供給する給油路を示
している。
【0023】このように構成されたスクロールコンプレ
ッサによれば、図3に示す如く固定スクロール25の外
側外周噛み合い面29aと旋回スクロール17の内側内
周噛み合い面33bが正しく噛み合う組付け状態が得ら
れるようになり、組付性を損なうことはない。また起動
時に焼付きを起こすこともない。
【0024】一方、固定スクロール25に対して、旋回
スクロール17が旋回運動することで、圧縮室31は、
外側より中央部へかって、その容積を小さくしながら移
動し、吐出ポート41より圧縮した冷媒を吐出する。こ
の運転時において、熱の影響により固定スクロール25
に対して旋回スクロール17は大きく熱膨張するように
なるが、熱膨張を見込んだインボリュート曲線によって
固定スクロール25と正しい噛み合い状態が確保され
る。この結果、圧縮室31のシール漏れは小さく抑えら
れ効率のよい圧縮が得られるようになる。
【0025】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明のスク
ロールコンプレッサによれば、旋回運動する旋回スクロ
ールを、軽量なアルミ系合金で作ることができると共
に、組付性を損なうことがない。しかも起動時の焼き付
きを防ぐことが可能となる。
【0026】また、熱の影響を受けても、固定スクロー
ルと旋回スクロールは正しく噛み合う噛み合い状態が確
保される。この結果、圧縮室のシール漏れは小さく抑え
られ、効率のよい圧縮が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかるスクロールコンプレッサの固
定スクロールと旋回スクロールを重ね合わせた説明図。
【図2】スクロールコンプレッサ全体の概要切断面図。
【図3】固定スクロールと旋回スクロールの噛み合い状
態を示した説明図。
【図4】インボリュート曲線のずれと効率の関係を示し
た説明図。
【図5】従来の固定スクロールと旋回スクロールの噛み
合い状態を示した説明図。
【図6】スクロールコンプレッサの吐出ガスの分布温度
の説明図。
【図7】従来の固定スクロールと旋回スクロールの運転
時における噛み合い状態を示した説明図。
【符号の説明】
17 旋回スクロール 25 固定スクロール 27 基板 29 渦巻体 29a 外側外周噛み合い面 31 圧縮室 33 渦巻体 33a 外側外周噛み合い面 a 基礎円中心

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板から一体に立上がると共に、インボ
    リュート曲線によって形成された渦巻体を有する固定ス
    クロールと、固定スクロールの渦巻体と噛み合い圧縮室
    を形成するインボリュート曲線によって形成された渦巻
    体が基板から一体に立上がる旋回スクロールを備えたス
    クロールコンプレッサにおいて、前記旋回スクロールを
    固定スクロールより熱膨張率の大きい材質で形成する一
    方、旋回スクロールの渦巻体の外側外周噛み合い面を形
    成するインボリュート曲線の基礎円半径を固定スクロー
    ルの渦巻体の内側内周噛み合い面を形成するインボリュ
    ート曲線の基礎円半径より小さくしたことを特徴とする
    スクロールコンプレッサ。
  2. 【請求項2】 固定スクロールの内側内周噛み合い面と
    外側外周噛み合い面を形成するインボリュート曲線の基
    礎円半径と、旋回スクロールの内側内周噛み合い面を形
    成するインボリュート曲線の基礎円半径を等しくしたこ
    とを特徴とする請求項1記載のスクロールコンプレッ
    サ。
  3. 【請求項3】 旋回スクロールの内側内周噛み合い面と
    外側外周噛み合い面を形成するインボリュート曲線の基
    礎円半径と、固定スクロールの外側外周噛み合い面を形
    成するインボリュート曲線の基礎円半径を等しくしたこ
    とを特徴とする請求項1記載のスクロールコンプレッ
    サ。
  4. 【請求項4】 基板から一体に立上がると共にインボリ
    ュート曲線によって形成された渦巻体を有する固定スク
    ロールと、固定スクロールと噛み合い圧縮室を形成する
    インボリュート曲線によって形成された渦巻体が基板か
    ら一体に立上がる旋回スクロールを備えたスクロールコ
    ンプレッサにおいて、固定スクロールを鉄系材料、旋回
    スクロールをアルミ系合金で形成する一方、固定スクロ
    ールの渦巻体の内側内周噛み合い面を形成するインボリ
    ュート曲線の基礎円半径に対する旋回スクロールの渦巻
    体の外周外側噛み合い面を形成するインボリュート曲線
    の基礎円半径の比を0.9989〜0.9995に設定
    したことを特徴とするスクロールコンプレッサ。
JP1922097A 1997-01-31 1997-01-31 スクロールコンプレッサ Pending JPH10213084A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1922097A JPH10213084A (ja) 1997-01-31 1997-01-31 スクロールコンプレッサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1922097A JPH10213084A (ja) 1997-01-31 1997-01-31 スクロールコンプレッサ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10213084A true JPH10213084A (ja) 1998-08-11

Family

ID=11993292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1922097A Pending JPH10213084A (ja) 1997-01-31 1997-01-31 スクロールコンプレッサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10213084A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005038256A1 (ja) * 2003-10-17 2005-04-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. スクロール圧縮機
JP2011106353A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Panasonic Corp スクロール圧縮機
WO2016199246A1 (ja) * 2015-06-10 2016-12-15 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機
CN109281832A (zh) * 2018-12-12 2019-01-29 中国石油大学(华东) 一种涡旋压缩机的三涡旋齿及其啮合型线设计方法
CN116104758A (zh) * 2022-11-17 2023-05-12 上海光裕汽车空调压缩机有限公司 一种汽车空调涡旋压缩机热变形结构及其补偿方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005038256A1 (ja) * 2003-10-17 2005-04-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. スクロール圧縮機
JPWO2005038256A1 (ja) * 2003-10-17 2007-01-11 松下電器産業株式会社 スクロール圧縮機
US7244114B2 (en) 2003-10-17 2007-07-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Scroll compressor
CN100402855C (zh) * 2003-10-17 2008-07-16 松下电器产业株式会社 涡旋压缩机
JP4789623B2 (ja) * 2003-10-17 2011-10-12 パナソニック株式会社 スクロール圧縮機
JP2011106353A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Panasonic Corp スクロール圧縮機
WO2016199246A1 (ja) * 2015-06-10 2016-12-15 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機
JPWO2016199246A1 (ja) * 2015-06-10 2017-12-07 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機
CN109281832A (zh) * 2018-12-12 2019-01-29 中国石油大学(华东) 一种涡旋压缩机的三涡旋齿及其啮合型线设计方法
CN109281832B (zh) * 2018-12-12 2023-08-08 中国石油大学(华东) 一种涡旋压缩机的三涡旋齿及其啮合型线设计方法
CN116104758A (zh) * 2022-11-17 2023-05-12 上海光裕汽车空调压缩机有限公司 一种汽车空调涡旋压缩机热变形结构及其补偿方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003269346A (ja) スクロール型流体機械
JP2010255558A (ja) スクロール圧縮機
JP3924817B2 (ja) 容積形流体機械
JP2007332851A (ja) スクロール圧縮機
JP2606388B2 (ja) スクロール圧縮機
JP2007239747A (ja) スクロール圧縮機
CN112154270B (zh) 涡旋压缩机
CN113544383B (zh) 涡旋压缩机
JPH10213084A (ja) スクロールコンプレッサ
JP5864883B2 (ja) スクロール圧縮機
JP5034975B2 (ja) スクロール圧縮機
JPH07332258A (ja) スクロール圧縮機
JP2010156249A (ja) スクロール圧縮機
JP4790757B2 (ja) スクロール圧縮機
JP6701453B1 (ja) スクロール圧縮機
JP2003129975A (ja) スクロール型圧縮機
JP7454786B2 (ja) スクロール圧縮機
JP2016156297A (ja) スクロール圧縮機
EP0070617A2 (en) Scroll type fluid displacement apparatus
JP2000009065A (ja) スクロール型圧縮機
JPH11280679A (ja) スクロール圧縮機
JP2025066427A (ja) 圧縮機
JPH06173868A (ja) スクロールコンプレッサ
JP2026054672A (ja) スクロール圧縮機及び冷凍サイクル装置
JP3139429B2 (ja) スクロール型流体機械