JPH1054379A - スクロール型流体機械 - Google Patents
スクロール型流体機械Info
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- JPH1054379A JPH1054379A JP22591296A JP22591296A JPH1054379A JP H1054379 A JPH1054379 A JP H1054379A JP 22591296 A JP22591296 A JP 22591296A JP 22591296 A JP22591296 A JP 22591296A JP H1054379 A JPH1054379 A JP H1054379A
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- orbiting scroll
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/0021—Systems for the equilibration of forces acting on the pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F04C2240/00—Components
- F04C2240/80—Other components
- F04C2240/807—Balance weight, counterweight
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
する。 【解決手段】固定スクロール1と揺動スクロール2とを
それぞれに立設した螺旋状フラップ1c、2bを互いに向か
いを合わせにかみ合わせて複数の圧縮空間12を形成し、
揺動スクロール2を円軌道上を公転させることにより圧
縮空間12を外方から内方に向けて又はその逆向きに順次
縮小させ、圧縮空間12に通じる一方の孔1dと他方の孔1e
との間で気体を吸引し、圧縮又は膨張させて吐出するも
のであって、バランスウエイト5上面の回転中心より偏
心した位置と揺動スクロール2背面の中央位置との間に
スラストボールベアリング6を設ける。
Description
動スクロールを公転させ、固定スクロールとの間に形成
された圧縮空間を外方から内方に向けて縮小させること
により、気体を圧縮して吐出する圧縮機や、揺動スクロ
ールを逆回りに公転させ、気体を膨張させて吐出する膨
張機等のスクロール型流体機械に関するものである。
4に示す圧縮機が知られている。その圧縮機は、環状壁
20に囲まれ鏡板21に立設された螺旋状のフラップ2
2を有する固定スクロール23と、鏡板24に立設され
た螺旋状のフラップ25を有する揺動スクロール26
と、揺動スクロール26を固定スクロール23に対して
自転しないように円軌道上を公転させるオルダム継手2
7と、電動機28とより構成されており、電動機28の
回転軸29には偏心ブッシュ30が一体化され、偏心ブ
ッシュ30が揺動スクロール26のボス部31内にニー
ドルベアリング32を介して挿入され、揺動スクロール
26の鏡板24の背面に一体形成された補強リブ33を
受けるフレーム34には、潤滑剤35を塗布した環状の
金属製又は合成樹脂製スラストキャップ36が嵌合され
ている。また、フラップ22とフラップ25が互いに向
かいを合わせにかみ合わされて内部に複数の圧縮空間3
7が形成されており、鏡板21の外周部付近及び中央部
には、それぞれ圧縮空間37に連通する吸引孔38と吐
出孔39が設けられている。
て偏心ブッシュ30が回転すると、揺動スクロール26
がオルダム継手27に規制されて円軌道上を公転する。
その結果、両スクロール23、26間に形成されている
圧縮空間37が外方から内方に向けて順次に縮小させ、
吸引孔38から流入した気体が圧縮され、吐出孔39か
ら吐き出される。
縮機は、バランスウエイト40の他に、揺動スクロール
26を公転させるための偏心ブッシュ30が必要であ
る。また、揺動スクロール26の公転時の遠心力及び、
圧縮空間37を構成する揺動スクロール26のフラップ
25を中心より外側に向けて押圧する空気圧を支えるニ
ードルベアリング32、揺動スクロール26の鏡板24
を軸方向下方に押圧する空気圧を打ち消すために電動機
28側よりかける中間圧及びスラスト力を受けるスラス
トキャップ36が必要であり、複雑である。更に、偏心
ブッシュ30により揺動スクロール26に半強制的な偏
心回転を強いるので、固定スクロール23と強い当りが
生じ、運動中に衝撃を生じることがある。
型流体機械を提供することを目的としている。
流体機械は、固定スクロール1と揺動スクロール2とを
それぞれに立設した螺旋状フラップ1c、2bを互いに
向かいを合わせにかみ合わせて複数の圧縮空間12を形
成し、揺動スクロール2を円軌道上を公転させることに
より圧縮空間12を外方から内方に向けて又はその逆向
きに順次縮小させ、圧縮空間12に通じる一方の孔1d
と他方の孔1eとの間で気体を吸引し、圧縮又は膨張さ
せて吐出するものであって、バランスウエイト5上面と
揺動スクロール2背面との間にスラストボールベアリン
グ6を設けたものである。
が、バランスウエイト5側では回転中心より偏心した位
置であり、揺動スクロール2側では中央位置である。
ム継手3を設ける。
のスクロール型流体機械の圧縮機としての実施形態につ
いて説明する。
スクロール1に対して円軌道上を公転する揺動スクロー
ル2と、揺動スクロール2を自転しないように規制する
オルダム継手3と、揺動スクロール2を公転させるため
の電動機4と、電動機4の回転軸4aに固定されたバラ
ンスウエイト5と、揺動スクロール2とバランスウエイ
ト5との間に設けられたスラストボールベアリング6と
より構成されている。
バランスウエイト5等が収容されるケーシング8が固定
ボルト9によって固定されている。固定スクロール1は
スペーサー10を介して固定ボルト11によりケーシン
グ8に固定されている。
板1aには、螺旋状のフラップ1cが立設されている。
また、鏡板1aの外周部付近及び中央部には、後述する
圧縮空間12にそれぞれ連通する吸引孔1dと吐出孔1
eが設けられている。
螺旋状のフラップ2bが立設されている。
は、フラップ1cとフラップ2bを互いに向かいを合わ
せにかみ合わせて内部に複数の圧縮空間12を形成して
いる。13は、圧縮空間12より圧縮空気が漏れないよ
うにシールする弾性体よりなる環状のシールである。
定スクロール1に対して自転しないように円軌道上を公
転させるものであり、そのキーは揺動スクロール2の鏡
板2a背面に形成されたキー溝と係合するようになって
いる。
れた固定子4bと、この固定子4bの内側に配された回
転子4cとよりなっている。
それぞれ回転軸4aを軸支するボールベアリング14、
15が設けられている。
aの中心から偏心した位置にあるリング状の壁面5aが
形成されている。このバランスウエイト5は、揺動スク
ロール2の偏心運動(公転運動)とのバランスをとるた
めのものであり、電動機4の回転軸4aの上端に固定ボ
ルト16によって固定されている。
は、揺動スクロール2の鏡板2aの背面における中央位
置に固定され、下輪6bは、バランスウエイト5の上面
におけるリング状壁面5a内に固定され、それらの溝に
複数のボール6cが挟まれて収容されている。従って、
スラストボールベアリング6は、バランスウエイト5に
おいては、回転軸4aの中心から偏心した位置に存在す
る。
は、揺動スクロール2の公転運動によって上輪6aに遠
心力が作用し、図2(2)に示すように、下輪6bに対
してずれると、上輪6aと下輪6bの上下の間隔が大き
くなり、揺動スクロール2は自然に上方に押し上げら
れ、圧縮空間12の気密保持に作用する。従って、従来
のもののような、揺動スクロールを固定スクロール側に
押圧する中間圧の付与が不要となる。
スウエイト5とスラストボールベアリング6を介して公
転運動として揺動スクロール2に伝えられる。即ち、上
輪6aと下輪6bの間隔は、ボール6cが外れる程には
大きくならないようにしてあり、そのボール6cの拘束
力によって揺動スクロール2の公転が決められた円軌道
をとるようになる。
バランスウエイト5が回転すると、スラストボールベア
リング6の下輪6bがバランスウエイト5の偏心位置に
固定されているので、揺動スクロール2は、スラストボ
ールベアリング6のボール6c及び上輪6aに追随して
偏心した自転を行おうとするが、オルダム継手3に自転
を規制され、円軌道上を公転する。その結果、両スクロ
ール1、2間に形成されている圧縮空間12が外方から
内方に向けて次第に縮小させ、吸引孔1dから流入した
気体が圧縮され、吐出孔1eから吐き出される。
としての実施形態について説明する。これも、電動機を
除いた部分は、働き含めて前実施形態と基本的に一致し
ているので、相違点のみ説明する。
機及びモーターケースは存在せず、固定スクロール1が
固定されるケーシング8’の形状も異なっている。電動
機の回転軸に対応するシャフト4’aを軸受けするボー
ルベアリング14’、15’は、ケーシング8’に設け
られており、ケーシング8’の下端には、固定ボルト1
7によってカバー18が被されている。19は、軸シー
ルである。また、13’は、チップシールである。
aが別体の駆動原に接続され、圧縮機として使用するこ
とができるが、シャフト4’aを逆に回転させて、揺動
スクロール2を逆回りに公転させるようにすれば、気体
を膨張させる膨張機としても使用することができる。膨
張機としても使用できる点は、先の実施形態も同様であ
る。
れているので、以下に記載するような効果を奏する。
シュ、ニードルベアリング及び揺動スクロールを固定ス
クロール側に押圧する中間圧の付与が不要となり、簡単
な構造とすることができる。
のスラストキャップのような滑り軸受とは異なり、摩擦
係数が低いので、スラスト力が加わり、負荷が大きくな
っても滑らかな回転を保つことができ、高速回転にも対
応することができる。従って、バランスウエイトは揺動
スクロールを支えながらスムーズに回転することができ
る。その上、スラストボールベアリングのボールが軌道
溝中に拘束されるので、揺動スクロールの規制範囲内で
の二次元運動が約束される。
中央位置とバランスウエイトの回転中心より偏心した位
置との間にあるスラストボールベアリングによってなさ
れるので、固定スクロールとの間に強い当りが生じて
も、スラストボールベアリングの複数のボールによって
適度に衝撃が緩和され、偏心ブッシュにより揺動スクロ
ールを偏心回転させる従来のものに比べ、両スクロール
の表面を損傷することはほとんどない。
ウエイトの回転中心より偏心した位置にあるスラストボ
ールベアリングとオルダム継手によって規制するように
したので、従来の偏心ブッシュとオルダム継手によるも
のに比べて、揺動スクロールの組み込みが極めて簡単で
ある。
ングの縦断面図であり、(1)は静止状態におけるも
の、(2)は運動状態におけるものである。
である。
Claims (3)
- 【請求項1】固定スクロールと揺動スクロールとをそれ
ぞれに立設した螺旋状フラップを互いに向かいを合わせ
にかみ合わせて複数の圧縮空間を形成し、揺動スクロー
ルを円軌道上を公転させることにより圧縮空間を外方か
ら内方に向けて又はその逆向きに順次縮小させ、圧縮空
間に通じる一方の孔と他方の孔との間で気体を吸引し、
圧縮又は膨張させて吐出するものであって、バランスウ
エイト上面と揺動スクロール背面との間にスラストボー
ルベアリングを設けたスクロール型流体機械。 - 【請求項2】スラストボールベアリングの設置位置が、
バランスウエイト側ではその回転中心より偏心した位置
であり、揺動スクロール側では中央位置である請求項1
に記載のスクロール型流体機械。 - 【請求項3】揺動スクロールの自転を規制するオルダム
継手を設けた請求項1又は請求項2に記載のスクロール
型流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22591296A JP3649817B2 (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | スクロール型流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22591296A JP3649817B2 (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | スクロール型流体機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1054379A true JPH1054379A (ja) | 1998-02-24 |
| JP3649817B2 JP3649817B2 (ja) | 2005-05-18 |
Family
ID=16836840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22591296A Expired - Fee Related JP3649817B2 (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | スクロール型流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3649817B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7347673B2 (en) | 2003-07-14 | 2008-03-25 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Fluid machine served as expansion device and compression device |
| US9695823B2 (en) | 2013-10-31 | 2017-07-04 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor with unloader counterweight assembly |
-
1996
- 1996-08-08 JP JP22591296A patent/JP3649817B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7347673B2 (en) | 2003-07-14 | 2008-03-25 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Fluid machine served as expansion device and compression device |
| US9695823B2 (en) | 2013-10-31 | 2017-07-04 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor with unloader counterweight assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3649817B2 (ja) | 2005-05-18 |
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