JPS631783A - スクロ−ル式流体機械 - Google Patents

スクロ−ル式流体機械

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JPS631783A
JPS631783A JP14420586A JP14420586A JPS631783A JP S631783 A JPS631783 A JP S631783A JP 14420586 A JP14420586 A JP 14420586A JP 14420586 A JP14420586 A JP 14420586A JP S631783 A JPS631783 A JP S631783A
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revolving scroll
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Shunji Suzuki
俊次 鈴木
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Hitachi Ltd
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Tokico Ltd
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Publication date
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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
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0021Systems for the equilibration of forces acting on the pump
    • 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
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/80Other components
    • F04C2240/807Balance weight, counterweight

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば空気、冷媒等を圧縮し又は圧〔従来技
術〕 従来、スクロール式流体機械としてのスクロール圧縮機
は、ケーシングと、該ケーシングに回転自在に設けられ
た回転軸と、該回転軸のクランク軸に回転自在に設けら
れ、鏡板の前側面にはうず巻状のラップ部が立設された
旋回スクロールと、該旋回スクロールのラップ部と重な
り合って旋回する間に圧縮室を形成するように鏡板にう
ず巻状のラップ部が立設された固定スクロールと、前記
旋回スクロールの・鏡板の他側摺動面と前記ケーシング
との間に設けられ、前記圧縮室内に発生した流体圧によ
って該旋回スクロールに加わる軸方向力を受承するスラ
ストすべり軸受とから大略構成されている。そして、該
スクロール圧縮機、は、旋回スクロールが旋回する間に
吸込口から吸込んだ空気を圧縮室に封じ込め、該圧縮室
で徐々に圧縮し、吐出口から外部に吐出するようになっ
ている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
而して、上述したスクロール圧縮機の旋回スクロールは
駆動軸のクランク軸に旋回軸受を介して軸支され、ケー
シングに対して偏心した旋回運動を行うものであること
から、旋回スクロールの重心位置については、従来、該
旋回軸受の中心と一致させるべく回転方向についての調
整は行われたのに対し、軸方向については考慮されずス
ラストすべり軸受から離間した位置におかれていた。
このため、各圧縮室内に発生した空気圧によって旋回ス
クロールをスラストすべり軸受に押圧する押圧力が小さ
い場合には、スクロール圧縮機に比較して真空ポンプに
おいて顕著な現象であるが、旋回スクロールに働いた遠
心力によってすべり軸受に対するモーメントが発生し、
スラストすべり軸受及び旋回軸受の偏摩耗や各ラップ部
の接触を招くという欠点がある。特に、旋回スクロール
の回転速度の変化に伴なって遠心力が変化する場合には
スラストすべり軸受に対するモーメントも大きく作用し
て軸受の偏摩耗等も促進されるため、旋回スクロールの
回転速度を変化させたり、旋回スクロールを高速回転さ
せることはできないという問題がある。
本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので
、本発明はスラストすべり軸受に対するモーメントの発
生を防止できる結果、旋回スクロールの回転速度を変化
させても安定した運転を確保できるし、またスラストす
べり軸受や旋回軸受の長寿命化とラップ部の接触事故を
防止して信頼性の高いスクロール式流体機械を提供する
ことを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
上述した問題点を解決するために構成された本発明の手
段の特徴は、旋回スクロールはその重心る。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例としてスクロール圧縮機を例に
挙げ、図面に基づき詳述する。
図において、1はケーシングで、該ケーシング1はケー
シング本体2と前側ケーシング3とから構成されている
。ケーシング本体2は小径の軸受部2Aと大径筒状の円
筒部2Bとから形成され、又、該円筒部2Bの端面に固
着された前側ケーシング3は大径筒状の円筒部3Aと該
円筒部3Aの図中左端側に位置して該円筒部3Aの径方
向内側に伸びる環状の延伸部3Bと、該円筒部3A内側
で延伸部3Bの内周縁側に形成された環状突起3Cと、
該環状突起3Cに対して径方向に形成された複数の通気
孔3D、3Dとから形成されている。
4は駆動軸で、該駆動軸4は軸受5,5を介してケーシ
ング本体2の軸受部2Aに回転自在に軸受されている。
そして、該駆動軸4の一端側は軸2B内に位置してカウ
ンタウェイト取付部4Aになっている。更に該カウンタ
ウェイト取付部4Aの先端側はクランク軸4Bになって
おり、駆動軸線Ox  Oxは距離\だけ偏心している
6は旋回スクロールを示し、該旋回スクロール6は鏡板
6Aと、該鏡板6Aの前側面に形成されたうず巻状のラ
ップ部6Bと、鏡板6Aの後側面に形成された後側摺動
面6Cと、該摺動面6Cに軸に1oz−o□を中心にし
て突設され、延伸部3Bの内周側端面より小径に形成さ
れたボス部6Dとから構成されている。7はクランク軸
4Bに対して旋回スクロール6を旋回自在に軸支する旋
回軸受で、該旋回軸受7は前記ボス部6D内に位置して
該ボス部6Dとクランク軸4Bとの間に設けられている
8、は固定スクロールを示し、該固定スクロール板 8は鏡板8Aと、該鏡\fi8Aに形成されたうず巻状
ラップ部8Bと、該ラップ部8Bの周辺に位置して形成
された円筒部8Cとから構成されている。そして、該固
定スクロール8は軸線が軸線0、−〇、と一致するよう
にして、その円筒部部8Bが旋回スクロール6のラップ
部6Bと所定角度ずらして重なり合うように配置するこ
とにより、該旋回スクロール6が旋回するとき、各ラッ
プ部6B、8B間に連続的に縮小する複数の圧縮室9,
9.・・・を画成する。10は吸込ボート、11は吐出
ポートを示し、吸込ボート10は最外周側の圧縮室9と
連通ずるように円筒部8Cに穿設され、吐出ボート11
は最中心側の圧縮室9と連通ずるように鏡板8Aの中心
に穿設されている。
次に、12は旋回スクロール6のスラスト方向の荷重を
受承するすべり軸受で、該すべり軸受12は前側ケーシ
ング3の環状突起3C前面と旋回スクロール6の後側摺
動面6Cとの間に設けられており、旋回スクロール6の
後側摺動面6Cは該すべり軸受12上を旋回するように
なっている。
13は旋回スクロール6の重心Gをすべり軸受12寄り
に位置させるために、旋回スクロール6のボス部6D先
端に嵌着された環状のバランスウェイトである。該バラ
ンスウェイト13の取着前における旋回スクロール6の
重心G、はラップ部6Bの軸方向中間に位置していたの
に対し、バランスウェイト13を取着することによって
旋回スクロール6の重心Gは鏡板6Aの後側摺動面6C
と同一平面上で、軸線o2−0□と交わる位置になって
いる。
なお、図中14は旋回スクロール6に対して質量的なバ
ランスを与えるカウンタウェイトで、該ランタウエイト
14は駆動軸4のカウンタウェイト取付部4Aに固着さ
れている。また、15,15゜・・・はケーシング本体
2の円筒部2B頂面に軸方向に穿設された複数の吸気通
路、16.16.・・・は前側ケーシング3の円筒部3
Aに径方向に穿設された複数の排気通路で、該各吸気通
路15、通気孔3D及び排気通路16を介してケーシン
グ1内には冷却風が流通するようになっている。
本実施例は上述の如く構成されるが、次にその作動につ
いて説明する。
圧縮機を起動すべくモータを回転すると、その回転は駆
動軸4、クランク軸4Bを介して旋回スクロール6に伝
えられ、該旋回スクロール6は固定スクロール8に対し
て軸線0.−0.を中心として相対的な円運動を行う。
この際、吸込ボート10から吸込んだ空気は旋回スクロ
ール6が旋回する間に徐々に圧縮され、所定の圧力に高
められた後、吐出ポー6トから吐出される。このとき、
旋回スクロール6に作用するスラスト方向の荷重はすべ
り軸受12によって受承され、旋回スフロー 。
ル6はすべり軸受12上で旋回運動を行う。
而して、本実施例によれば、旋回スクロール6のボス部
6D先端にはバランスウェイト13を取着し、旋回スク
ロール6の重心Gはすべり軸受12上を摺動する後側摺
動面6Cと同一平面上に位置するように構成したから、
旋回スクロール6の回転速度が変化して該旋回スクロー
ル6に作用する遠心力の大きさが変化しても該すべり軸
受12に対してモーメントが発生するのを防止できる。
従って、すべり軸受12には旋回スクロール6の高圧側
である中心側に作用する圧縮空気による押付力だけが作
用する。しかし、各ラップ部6B、8Bの形状を適宜設
計することによって該押付力によりすべり軸受12に作
用するモーメントは極力小さくすることができるし、該
押付力は旋回スクロール6の回転速度によって大きく変
化することはない。
かくして、本実施例による旋回スクロール6はすべり軸
受12に対して押付力によるほぼ均一の押付荷重をもっ
て安定した摺動運動を行うから、すべり軸受12及び旋
回軸受7が偏摩耗するのを防止できるし、各ラップ部6
B、8Bの接触事故も防止できる。
なお、本実施例では、旋回スクロール6の重心Gを鏡板
6Aの後側摺動面6Cと同一平面上に位置させるために
、ボス部6D先端にバランスウェイ)13を嵌着する構
成にしたが、従来技術のものよりもボス部6Dを肉厚に
形成したり或いはラップ部6Bを肉薄に形成して重心位
置を調整してもよく、更にはラップ部6B側とボス部6
D側を比重の異なる材料で一体的に形成してもよいもの
である。
また、本実施例はスクロール圧縮機を例に挙げたが、本
発明は真空ポンプにも適用できるものである。
に述べた如くであって、軸方向の押付力がスラストすべ
り軸受によって受承されるようになった旋回スクロール
の重心は該すべり軸受と摺動する後側摺動面と同一平面
上に位置するようにし、該すべり軸受に対するモーメン
トの発生を防止できるように構成したから、旋回スクロ
ールの回転速度を変化させても安定した運転を確保でき
るし、すべり軸受及び旋回軸受の長寿命化とラップ部の
接触事故の防止を図ることができ、信頼性、耐久性に優
れたスクロール式流体機械にすることができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例に係るスクロール圧縮機の縦断面
図である。 1・・・ケーシング、4・・・駆動軸、6・・・旋回ス
クロール、6B・・・ラップ部、6C・・・後側摺動面
、8・・・固定スクロール、8B・・・ラップ部、9・
・・圧縮室、12・・・スラストすべり軸受、G・・・
重心。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  ケーシングと、該ケーシングに回転自在に設けられた
    駆動軸と、該駆動軸のクランク軸に回転自在に設けられ
    、鏡板の前側面にはうず巻状のラップ部が立設された旋
    回スクロールと、前記ケーシングに固着され、該旋回ス
    クロールのラップ部と重なり合って旋回する間に圧縮室
    を形成するように鏡板にうず巻状のラップ部が立設され
    た固定スクロールと、前記旋回スクロールの鏡板の後側
    摺動面と前記ケーシングとの間に設けられ、前記圧縮室
    内に発生した流体圧によって該旋回スクロールに加わる
    軸方向力を受承するスラストすべり軸受とからなるスク
    ロール式流体機械において、前記旋回スクロールはその
    重心が前記後側摺動面と同一平面上に位置するように構
    成したことを特徴とするスクロール式流体機械。
JP61144205A 1986-06-20 1986-06-20 スクロ−ル式流体機械 Expired - Lifetime JPH0647989B2 (ja)

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