DE69205900T2

DE69205900T2 - Displacement machine based on the spiral principle.

Info

Publication number: DE69205900T2
Application number: DE1992605900
Authority: DE
Inventors: Shuji Haga; Takashi Serita; Masatomo Tanuma
Original assignee: Anest Iwata Corp
Current assignee: Anest Iwata Corp
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1992-06-26
Publication date: 1996-07-04
Anticipated expiration: 2012-06-27
Also published as: EP0520487A1; EP0520487B1; DE69205900D1; JPH05187372A; JP2930269B2

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION [Field of invention]

Die Erfindung betrifft eine spiralartige Fluidmaschine, die als Kompressor arbeitet, und spezieller betrifft sie eine ölfreie, spiralartige Fluidmaschine, bei der ein Dichtungsstreifen in eine Dichtungsrinne mit rechteckigem Querschnitt eingepaßt ist, die in einer spiralförmigen Windungsendfläche ausgebildet ist, die einer Gleitfläche einer zugeordneten Spirale so gegenübersteht, daß der zwischen der Gleitfläche und der Windung eingeschlossene Raum durch den Dichtungsstreifen abgedichtet ist.The invention relates to a scroll-type fluid machine operating as a compressor, and more particularly to an oil-free scroll-type fluid machine in which a sealing strip is fitted into a sealing groove of rectangular cross section formed in a spiral-shaped winding end surface facing a sliding surface of an associated scroll so that the space enclosed between the sliding surface and the winding is sealed by the sealing strip.

[Description of the state of the art]

In der Technik sind spiralartige Kompressoren bekannt, die eine stationäre Spirale mit einer ersten, in einer evolventen Spirale ausgebildeten ersten Windung innerhalb eines durch Umfangswände umschlossenen Gehäuses, eine Ansaugöffnung und eine Auslaßöffnung, die in der Umfangswand bzw. im zentralen Bereich ausgebildet sind, und eine umlaufende Spirale mit in einer evolventen Spirale ausgebildeten zweiten Windung aufweist, die zur ersten Windung paßt, wobei die umlaufende Spirale ohne Verdrehen umläuft, um Gas von der Ansaugöffnung in das Gehäuse einzuleiten und um das Gas in den zwischen der ersten Windung und der zweiten Windung gebildeten geschlossenen Raum zu führen, wenn die umlaufende Spirale umläuft, wobei sich das Volumen des Gases allmählich verringert, wenn es zum Zentrum hin bewegt wird, wobei die so auf hohen Druck komprimierte Luft aus der Auslaßöffnung nach außen ausgegeben werden kann.In the art, scroll-type compressors are known which comprise a stationary scroll having a first turn formed in an involute spiral within a casing enclosed by peripheral walls, a suction port and a discharge port formed in the peripheral wall and in the central region respectively, and an orbiting scroll having a second turn formed in an involute spiral matching the first turn, the orbiting scroll rotating without twisting to introduce gas from the suction port into the casing and to guide the gas into the closed space formed between the first turn and the second turn as the orbiting scroll rotates, the volume of the gas gradually decreasing as it is moved toward the center, the air thus compressed to high pressure being discharged from the discharge port to can be output outside.

Als vorstehend genannte spiralartige Fluidmaschine ist eine spiralartige Maschine in Form einer Einzeleinheit zum Expandieren, Komprimieren oder Pumpen von Fluid mit einer stationären Spirale und einer umlaufenden Spirale, die ineinander passen, z. B. im US-Patent Nr. 4,192,152 offenbart, und eine spiralartige Maschine vom Zwillingstyp zum Expandieren, Komprimieren oder Pumpen von Fluid mit einem Paar aus einer stationären Spirale mit jeweils einer innenliegenden Windung und mit einer umlaufenden Spirale mit jeweils einer Windung auf den beiden Oberflächen, die mit den stationären Spiralen zusammengepaßt sind, die zu den Windungen passen, ist in der japanischen Patentveröffentlichung 63-42081 vorgeschlagen.As the above-mentioned scroll-type fluid machine, a single-unit type scroll-type machine for expanding, compressing or pumping fluid having a stationary scroll and an orbiting scroll that fit each other is disclosed in, for example, U.S. Patent No. 4,192,152, and a twin-type scroll-type machine for expanding, compressing or pumping fluid having a pair of a stationary scroll each having an inner turn and an orbiting scroll each having a turn on the two surfaces that fit with the stationary scrolls that fit the turns is proposed in Japanese Patent Publication 63-42081.

Jedoch treten bei den beiden vorstehend angegebenen spiralartigen Fluidmaschinen die folgenden Schwierigkeiten auf der Saugseite wie auch auf der Auslaßseite auf, da die Windungen der Spiralen ungefähr dieselbe Anzahl von Umläufen aufweisen und so aneinander angepaßt sind, daß die Phasen um 180º versetzt sind.However, in the two above-mentioned scroll-type fluid machines, the following difficulties occur on both the suction side and the discharge side, since the turns of the scrolls have approximately the same number of turns and are matched to each other so that the phases are shifted by 180º.

D.h., daß auf der Saugseite die Windungsausgangsenden, die an der Außenumfangsseite der Spirale liegen, mit der anderen Windungs-Seitenwandfläche an derjenigen Position in Kontakt kommen, an der die Phasen um 180º versetzt sind, um eine Kompressionskammer zu bilden, weswegen es erforderlich ist, daß eine Ansaugöffnung an jeder Windungs-Ausgangsendposition ausgebildet ist oder eine halbkreisförmige Umleitung, die in Verbindung mit der um 180º entfernt positionierten Ansaugöffnung steht, an der Windungs-Außenumfangsseite ausgebildet ist, was dazu führt, daß die Vorrichtung groß ist und die Anzahl der Herstellschritte erhöht ist.That is, on the suction side, the winding output ends located on the outer peripheral side of the scroll come into contact with the other winding side wall surface at the position where the phases are 180° apart to form a compression chamber, so it is necessary that a suction port be formed at each winding output end position or a semicircular bypass communicating with the suction port positioned 180° apart be formed on the winding outer peripheral side, resulting in the device being large and the number of manufacturing steps being increased.

Das Anbringen einer Anzahl von Ansaugöffnungen, wie vorstehend genannt, bedeutet, daß eine Anzahl von Kompressionskammern mit um 180º versetzten Phasen gleichzeitig einen Kompressionsschritt ausführen, was hohe Kompression erschwert, und daß das in den durch die Windungen umschlossenen geschlossenen Raum aufgenommene Gasvolumen klein ist, so daß der Saugwirkungsgrad nicht verbessert ist. Andererseits müssen auf der Auslaßseite, da es erforderlich ist, einen Lagerabschnitt anzubringen, in dem eine Hauptwelle (Kurbelwelle) eingesetzt wird, um die umlaufende Spirale im zentralen Teil der Spirale zum Umlaufen zu bringen, ein Windungsabschlußende und eine Auslaßöffnung an der Außenumfangsseite des Lagerabschnitts in der evolventen Spirale angeordnet sein müssen, wobei die Anordnung der Windungsausgangsenden mit den um 180º versetzten Phasen die evolventen Spirale verkürzt, die einen geschlossenen Raum (Kompressionskammer) bilden kann, was dazu führt, daß das Volumen der endgültig komprimierten Kammer groß bleibt, wodurch sie zur Auslaßöffnung geöffnet ist, weswegen das Kompressionsverhältnis klein wird.The installation of a number of intake openings as described above means that a number of compression chambers with 180° phase shifted simultaneously perform a compression step, making high compression difficult, and the volume of gas taken into the closed space enclosed by the turns is small, so that the suction efficiency is not improved. On the other hand, on the exhaust side, since it is necessary to provide a bearing portion in which a main shaft (crankshaft) is inserted to cause the orbiting scroll to orbit in the central part of the scroll, a turn termination end and an exhaust port must be arranged on the outer peripheral side of the bearing portion in the involute scroll, and the arrangement of the turn output ends with the 180° phase shifted shortens the involute scroll which can form a closed space (compression chamber), resulting in the volume of the finally compressed chamber remaining large, thereby opening it to the exhaust port, and therefore the compression ratio becomes small.

Das große Volumen der endgültig komprimierten Kammer macht die Abdichtungslinie länger, und im Ergebnis nimmt das Dichtvermögen ab und es besteht die Wahrscheinlichkeit, daß Lecks auftreten, was den Kompressionswirkungsgrad verringert.The large volume of the final compressed chamber makes the sealing line longer, and as a result, the sealing ability decreases and there is a likelihood of leaks occurring, which reduces the compression efficiency.

Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, wird in der sogenannten spiralartigen, als Einzeleinheit ausgebildeten Fluidmaschine die Hauptwelle der umlaufenden Spirale auf der Windungsrückseite angeordnet, so daß die Auslaßöffnung im zentralen Abschnitt der stationären Spirale angeordnet ist, während in der spiralartigen Fluidmaschine vom Zwillingstyp, wie bei der unten angegebenen Ausführungsform dargestellt, die Hauptwelle sich durch den zentralen Abschnitt der stationären Spirale erstrecken muß, da eine umlaufende Spirale zwischen einem Paar stationären Spiralen angeordnet ist, weswegen in unvermeidlicher Weise der Mangel auftritt, daß in der Fluidmaschine mit dem vorstehend genannten Aufbau ein Windungsabschlußende und eine Auslaßöffnung an der Außenumfangsseite des Lagerabschnitts in der Mitte der evolventen Spirale angeordnet werden müssen.In order to overcome these difficulties, in the so-called spiral type single unit fluid machine, the main shaft of the orbiting scroll is arranged on the winding back side so that the discharge port is arranged in the central portion of the stationary scroll, while in the twin type spiral type fluid machine as shown in the embodiment given below, the main shaft must extend through the central portion of the stationary scroll since an orbiting scroll between a pair of stationary scrolls, and therefore, in the fluid machine having the above structure, there inevitably arises a defect that a winding termination end and a discharge port must be arranged on the outer peripheral side of the bearing portion in the center of the involute scroll.

Insbesondere wird bei einem Kompressor innerhalb dieser Fluidmaschinen zum Erzielen eines sauberen, komprimierten Gases, ein Rinnenabschnitt in einer Windungsendfläche ausgebildet, die der zugeordneten spiegelartigen Spiralenfläche gegenübersteht, und ein selbstschmierendes Dichtungsteil (nachfolgend als Dichtungsstreifen bezeichnet) wird in diesen Rinnenabschnitt eingesetzt, wodurch ein ölfreier Kompressor vorgeschlagen ist, in dem die Windungsendfläche mit der zugehörigen Spirale nicht direkt sondern über den Dichtungsstreifen gleitend in Kontakt treten kann, so daß ölfreie Abdichtung möglich ist, ohne eine Ölabdichtung zu verwenden (siehe z.B. deutsches Patent DE Nr. 35 38 522).In particular, in a compressor within these fluid machines, in order to obtain a clean compressed gas, a groove portion is formed in a coil end face facing the associated mirror-like spiral surface, and a self-lubricating sealing member (hereinafter referred to as a sealing strip) is inserted into this groove portion, thereby proposing an oil-free compressor in which the coil end face can come into sliding contact with the associated spiral not directly but via the sealing strip, so that oil-free sealing is possible without using an oil seal (see, for example, German Patent DE No. 35 38 522).

Jedoch müssen in einer spiralartigen Fluidmaschine vom Zwillingstyp, da ein Lagerabschnitt, in den eine Drehwelle und andere Teile eingesetzt sind, im zentralen Spiralenabschnitt liegt, ein Windungsabschlußende und eine Auslaßöffnung in der Mitte der Spiralkurve an der Außenumfangsseite des Lagerabschnitts angeordnet werden, und in diesem Zustand passen die Windungen der Spiralen zueinander, wobei die Anzahlen der Umläufe dieselben sind und die Phasen um 180º versetzt sind.However, in a twin-type spiral fluid machine, since a bearing portion in which a rotary shaft and other parts are inserted is located in the central spiral portion, a winding termination end and an exhaust port must be arranged in the center of the spiral curve on the outer peripheral side of the bearing portion, and in this state, the windings of the spirals match each other with the numbers of turns being the same and the phases being shifted by 180º.

Daher wird das Gas an der Auslaßöffnung ausgegeben, während das Volumen der endgültig komprimierten Kammer auf der Auslaßseite groß bleibt, so daß das Kompressionsverhältnis klein wird.Therefore, the gas is discharged from the exhaust port while the volume of the final compressed chamber on the exhaust side remains large, so that the compression ratio becomes small.

Da das große Volumen der endgültig komprimierten Kammer die Abdichtungslinie verlängert, verringert sich das Abdichtungsvermögen und es besteht die Tendenz, daß eine Rückwärtsströmung auftritt, was zu einer Verringerung des Kompressionswirkungsgrades führt.Since the large volume of the final compressed chamber extends the sealing line, the sealing capacity decreases and there is a tendency for backflow to occur, resulting in a reduction in compression efficiency.

Bei der vorstehend genannten spiralartigen Fluidmaschine, die den genannten Dichtungsstreifen verwendet, ist, wie im vorstehend genannten deutschen Patent und im EPÜ-Patent Nr. 0 298 315 angegeben, ein elastisches Stützteil im Inneren des Rinnenabschnitts der Rückseite des Abdichtungsstreifens angeordnet, und durch dieses Stützteil erhöht sich die Beweglichkeitswirkung, was den Abdichtungseffekt erhöht.In the above-mentioned spiral-type fluid machine using the above-mentioned sealing strip, as stated in the above-mentioned German Patent and EPC Patent No. 0 298 315, an elastic support member is arranged inside the groove portion of the back side of the sealing strip, and by this support member, the mobility effect is increased, which increases the sealing effect.

Jedoch kann die Rinne für den Abdichtungsstreifen nicht auf einfache Weise tiefer gemacht werden, da die Werkzeugmaschinen eine Grenze aufweisen und die Anzahl von Schneidschritten zum Vertiefen der Rinne zunimmt.However, the groove for the sealing strip cannot be made deeper easily because the machine tools have a limit and the number of cutting steps for deepening the groove increases.

Ferner wird dann, wenn die Rinne zu tief ist und die Windungen umlaufen, eine Kraft quer zum Streifen durch das gleitende Angreifen an der spiegelnden Spiralfläche erzeugt, und es tritt ein Einfallen auf, was hinsichtlich der Stabilität ungünstig ist. Wenn die Breite der Windung erhöht wird, um diese Schwierigkeit zu überwinden, trägt die Breite der Windung in keiner Weise zum Kompressionswirkungsgrad bei und es treten Schwierigkeiten dahingehend auf, daß ein toter Raum größer wird und der Kompressionswirkungsgrad und die Luftmenge abnehmen.Furthermore, if the groove is too deep and the turns are revolving, a force across the strip is generated by sliding engagement with the mirror spiral surface, and collapse occurs, which is unfavorable in terms of stability. If the width of the turn is increased to overcome this difficulty, the width of the turn does not contribute to the compression efficiency at all, and difficulties arise in that a dead space increases and the compression efficiency and the air quantity decrease.

Daher wird ein Stützteil im Inneren des Rinnenabschnitts an der Rückseite des Dichtungsstreifens angebracht, ohne daß die Rinne für den Dichtungsstreifen tief ausgebildet wird, und der obere Abschnitt des Dichtungsstreifens erstreckt sich aus dem Rinnenabschnitt heraus, wobei jedoch bei diesem Aufbau das Ausmaß des Dichtungsstreifens in der Rinne abnimmt und der Dichtungsstreifen wegen der kleinen Federkonstante des Stützteils einer Spannkraft unterliegt, was zur Schwierigkeit führt, daß der Einbau des Dichtungsstreifens unmöglich wird, da sich der auf evolventen Weise angebrachte Dichtungsstreifen aus der Dichtungsrinne löst, wenn nicht der Zusammenbauvorgang sehr sorgfältig ausgeführt wird.Therefore, a support member is attached inside the groove portion at the back of the weather strip without forming the groove for the weather strip deep, and the upper portion of the weather strip extends out of the groove portion, but in this structure, the extent of the sealing strip in the groove decreases and the sealing strip is subject to a tension force due to the small spring constant of the support part, which leads to the difficulty that the installation of the sealing strip becomes impossible since the sealing strip attached in an involute manner comes off from the sealing groove unless the assembly process is carried out very carefully.

SUMMARY OF THE INVENTION [Task of the invention]

Die Erfindung überwindet die vorstehend genannten verschiedenen Mängel eines spiralartigen Kompressors in Form einer Zwillingseinheit und ermöglicht es, daß ein solcher spiralartiger Kompressor in Form einer Zwillingseinheit in der Praxis einfach verwendet werden kann.The invention overcomes the above-mentioned various deficiencies of a scroll-type compressor in the form of a twin unit and enables such a scroll-type compressor in the form of a twin unit to be easily used in practice.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine spiralartige Fluidmaschine zu schaffen, die mit kleiner Größe hergestellt werden kann, die den Ansaug/Ausstoß-Wirkungsgrad verbessern kann und die ein hohes Kompressionsverhältnis erzielen kann.Another object of the invention is to provide a scroll-type fluid machine which can be manufactured in a small size, which can improve the suction/discharge efficiency, and which can achieve a high compression ratio.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine spiralartige Fluidmaschine zu schaffen, die das Dichtungsvermögen zwischen Windungen und das Kompressionsverhältnis oder das Expansionsverhältnis verbessert.Another object of the invention is to provide a scroll-type fluid machine which improves the sealing ability between turns and the compression ratio or the expansion ratio.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine spiralartige Fluidmaschine vom Zwillingstyp zu schaffen, bei der die Zusammenbaugenauigkeit und die Bearbeitungsgenauigkeit für die Spiralen nicht so hoch sein müssen und dann, wenn ein mechanischer Fehler vorliegt, der Fehler aufgefangen werden kann, und das Dichtungsvermögen zwischen der Windungsendfläche und der zugehörigen Spiegelfläche beibehalten werden kann, um ein gewünschtes Kompressionsverhältnis oder Expansionsverhältnis zu erzielen.Another object of the invention is to provide a twin-type spiral fluid machine in which the assembly accuracy and the machining accuracy for the spirals do not have to be so high and then, when a mechanical error occurs, the error can be absorbed and the sealing ability between the winding end surface and the associated mirror surface can be maintained to to achieve a desired compression ratio or expansion ratio.

Noch eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine spiralartige Fluidmaschine mit einem elastischen Stützteil zu schaffen, das im Inneren eines Rinnenabschnitts auf der Rückseite eines Dichtungsstreifens angeordnet ist, wobei die vorstehend genannten Schwierigkeiten, wie sie in Zusammenhang mit dem vorstehend beschriebenen Zusammenbauen auftreten, leicht überwunden werden können.Still another object of the invention is to provide a spiral-type fluid machine having an elastic support member disposed inside a groove portion on the back of a sealing strip, wherein the above-mentioned difficulties associated with the above-described assembling can be easily overcome.

Der Reihenfolge der Ansprüche nach werden nachfolgend Aufbauten zum Lösen der vorstehend genannten Aufgaben der Erfindung beschrieben.Structures for achieving the above-mentioned objects of the invention are described below in the order of the claims.

[Construction]

Die Erfindung betrifft insbesondere eine ölfreie Fluidmaschine unter spiralartigen Kompressoren vom Zwillingstyp, mit einer umlaufenden Spirale und einem Paar stationärer Spiralen, die an entgegengesetzten Seiten der umlaufenden Spirale angeordnet sind, wobei ein Dichtungsstreifen in eine Dichtungsrinne mit rechteckigem Querschnitt eingepaßt ist, die in einer spiralförmigen Windungsendfläche ausgebildet ist, die einer Gleitfläche einer zugehörigen Spirale gegenübersteht, und ein von der Gleitfläche und der Windung umschlossener Raum durch den Dichtungsstreifen abgedichtet ist.More particularly, the invention relates to an oil-free fluid machine among twin-type scroll compressors, comprising an orbiting scroll and a pair of stationary scrolls arranged on opposite sides of the orbiting scroll, wherein a sealing strip is fitted into a sealing groove of rectangular cross section formed in a spiral-shaped winding end surface facing a sliding surface of an associated scroll, and a space enclosed by the sliding surface and the winding is sealed by the sealing strip.

Die stationäre Spirale verfügt über eine zentrische Wellenbohrung, durch die eine Hauptwelle eingesetzt ist, so daß die umlaufende Spirale zum Umlaufen gebracht werden kann; eine Auslaßöffnung ist in einem diese zentrische Wellenbohrung umgebenden Inselabschnitt ausgebildet, die über eine Durchgangsöffnung mit einem Innenumfangsende in einem evolventenförmigen Pinnenbereich in Verbindung steht (einem evolventenförmigen Rinnenbereich zwischen der Windung und dem Außenumfang des Inselabschnitts), der an der Umfangsseite des Inselabschnitts liegt; eine Dichtungsrinne, die sich ausgehend vom Innenumfangsende der Windung erstreckt, ist an der Oberseite des mit der Durchgangsöffnung versehenen Inselabschnitt ausgebildet, und die Auslaßöffnung und das Innenumfangsende des evolventenförmigen Rinnenbereichs können mittels eines in die Dichtungsrinne eingesetzten Dichtungsstreifens abgedichtet werden.The stationary scroll has a central shaft bore through which a main shaft is inserted so that the orbiting scroll can be rotated; an outlet opening is formed in an island portion surrounding this central shaft bore, which has a through hole with an inner peripheral end in an involute-shaped pin portion (an involute groove portion between the winding and the outer periphery of the island portion) located on the peripheral side of the island portion; a sealing groove extending from the inner peripheral end of the winding is formed on the upper side of the island portion provided with the through hole, and the outlet opening and the inner peripheral end of the involute groove portion can be sealed by means of a sealing strip inserted into the sealing groove.

D.h., daß dann, wenn die Erfindung auf einen Kompressor angewandt wird, wie in Fig. 6 dargestellt, wobei nicht dafür gesorgt ist, daß ein Windungs-Innenumfangsende 15a einer umlaufenden Spirale 1 einer Auslaßöffnung 7 zugewandt ist, eine Auslaßöffnung 7 durch eine Durchgangsöffnung 31 in einem Inselabschnitt 4 einer zentrischen Wellenbohrung 1 ausgebildet ist, die innerhalb eines Innenumfangsendes 21a der spiralförmigen Rinne 21 liegt, so daß dann, wenn das Volumen der endgültig komprimierten Kammer am kleinsten wird, der Auslaßvorgang ausgeführt wird und daher der Kompressionswirkungsgrad verbessert ist.That is, when the invention is applied to a compressor as shown in Fig. 6, in which a winding inner peripheral end 15a of an orbiting scroll 1 is not provided to face a discharge port 7, a discharge port 7 is formed through a through hole 31 in an island portion 4 of a center shaft bore 1 located inside an inner peripheral end 21a of the spiral groove 21, so that when the volume of the finally compressed chamber becomes smallest, the discharge operation is carried out and therefore the compression efficiency is improved.

Wie vorstehend beschrieben, macht das erzielte kleine Volumen der endgültig komprimierten Kammer die Abdichtungslinie kurz, und infolgedessen ist das Abdichtvermögen verbessert und eine Rückwärtsströmung kann verhindert werden, so daß der Kompressionswirkungsgrad weiter verbessert ist.As described above, the achieved small volume of the final compressed chamber makes the sealing line short, and as a result, the sealing ability is improved and reverse flow can be prevented, so that the compression efficiency is further improved.

In diesem Fall schlägt dann, wenn die Auslaßöffnung 7 und das Innenumfangsende 21a des evolventenförmigen Rinnenbereichs über den Inselabschnitt 4 in Verbindung stehen und die Auslaßöffnung 7 auf der Seite der Insel 4 angeordnet ist, wie oben beschrieben, die Luftdichtheit zwischen diesen fehl und die vorstehend genannten Aufgaben können nicht vollständig gelöst werden.In this case, if the outlet port 7 and the inner peripheral end 21a of the involute groove portion are communicated via the island portion 4 and the outlet port 7 is arranged on the side of the island 4 as described above, the airtightness between them fails and the above-mentioned objects cannot be achieved. be completely resolved.

Daher ist bei der Erfindung dafür gesorgt, daß die Auslaßöffnung 7 und der evolventenförmige Rinnenbereich 21a über die Durchgangsöffnung 21 in Verbindung stehen, eine Dichtungsrinne 901, die sich ausgehend vom Windungs-Innenumfangsende erstreckt, an der Oberseite des Inselabschnitts 4 ausgebildet ist, wo das Durchgangsloch 31 eingebohrt ist, und die Auslaßöffnung 7 und das Innenumfangsende des evolventenförmigen Rinnenbereichs 210 durch den in die Dichtungsrinne 901 eingepaßten Dichtungsstreifen 96 abgedichtet sind.Therefore, in the invention, it is arranged that the outlet opening 7 and the involute groove portion 21a are communicated via the through hole 21, a sealing groove 901 extending from the winding inner peripheral end is formed on the upper side of the island portion 4 where the through hole 31 is bored, and the outlet opening 7 and the inner peripheral end of the involute groove portion 210 are sealed by the sealing strip 96 fitted into the sealing groove 901.

Gemäß der vorstehend genannten Technik kann verhindert werden, daß das durch das Innenumfangsende 21a des evolventenförmigen Rinnenbereichs hochkomprimierte Gas entlang der Oberseite des Inselabschnitts 4 zur Auslaßöffnung 7 ausleckt, und demgemäß kann der Auslaßwirkungsgrad verbessert werden und das Kompressionsverhältnis kann erhöht werden.According to the above technique, the gas highly compressed by the inner peripheral end 21a of the involute groove portion can be prevented from leaking along the top of the island portion 4 to the exhaust port 7, and accordingly, the exhaust efficiency can be improved and the compression ratio can be increased.

Wenn in diesem Fall die Dichtungsrinne 90 so erweitert wird, daß der gesamte Umfang der im Inselabschnitt 4 ausgebildeten zentrischen Wellenbohrung durch die Dichtungsrinne umschlossen wird, und die zentrische Wellenbohrung, die Auslaßöffnung 7 und das Innenumfangsende 21a des evolventenförmigen Rinnenbereichs durch die Dichtungsstreifen 9 bis 9d, die in die Dichtungsrinne 90 eingesetzt sind, abgedichtet werden können, kann selbst dann, wenn eine Dichtungseinrichtung im in die zentrische Wellenbohrung 6 eingesetzten Lager 65 verwendet wird, verhindert werden, daß das hochkomprimierte Gas entlang der Wellenbohrung 6 ausleckt, und die oben angegebene Wirkung kann weiter verbessert werden.In this case, if the seal groove 90 is expanded so that the entire circumference of the central shaft hole formed in the island portion 4 is enclosed by the seal groove, and the central shaft hole, the outlet port 7 and the inner peripheral end 21a of the involute groove portion can be sealed by the seal strips 9 to 9d inserted into the seal groove 90, even if a seal device is used in the bearing 65 inserted into the central shaft hole 6, the highly compressed gas can be prevented from leaking along the shaft hole 6 and the above-mentioned effect can be further improved.

In diesem Fall können durch Öffnen der Durchgangsöffnung 31 an einer Position, die näher zur Innenseite, versetzt gegen die zentrische Evolvente des evolventenförmigen Rinnenbereichs 21a liegt (an der Außenumfangsseite des Inselabschnitts), die Auslaßöffnung 7 und der evolventenförmigen Rinnenbereich 21 in günstiger Weise an einer Position in Verbindung gebracht werden, an der das Gas am höchsten komprimiert ist.In this case, by opening the through hole 31 at a position closer to the inside, offset from the central involute of the involute groove portion 21a is located (on the outer peripheral side of the island portion), the outlet opening 7 and the involute groove portion 21 are favorably connected at a position where the gas is most highly compressed.

Wie es in Fig. 7 dargestellt ist, muß die Durchgangsöffnung 31 tatsächlich unter der Dichtungsrinne 90b liegen, wobei sie mit dieser nicht in Verbindung steht.As shown in Fig. 7, the through hole 31 must actually be located under the sealing groove 90b, but is not in communication with it.

Ferner wird der bei der Erfindung verwendete Dichtungsstreifen 9 dadurch hergestellt, daß mehrere verschiedene bandartige Teile zusammengefügt werden, ohne daß ein Stützteil an der Rückseite angeordnet wird, und es ist empfohlen, daß das im Inneren der Dichtungsrinne liegende Teil aus einem elastischen Teil 91 besteht und das an seiner Oberseite liegende Teil aus einem selbstschmierenden Teil 92 besteht.Furthermore, the sealing strip 9 used in the invention is manufactured by assembling several different band-like parts without arranging a supporting part on the back side, and it is recommended that the part located inside the sealing groove consists of an elastic part 91 and the part located on the upper side consists of a self-lubricating part 92.

Demgemäß ist dann, wenn die Dichtungsstreifenrinne 901 nicht tief ausgebildet ist, der Zusammenbau des Dichtungsstreifens 9 einfach, und da das Stützteil und der Dichtungsstreifen integriert sind, ist die Gefahr beseitigt, daß der Dichtungsstreifen verrutscht, wenn die Breite der Streifenrinne schmal ist, wobei ferner die Tatsache, daß die Breite des Streifens klein gemacht werden kann, was nicht zum Kompressionswirkungsgrad beiträgt, zu einer Verkleinerung des toten Raums führt, weswegen der Kompressionswirkungsgrad und die Luftmenge weiter erhöht werden können.Accordingly, when the weather strip groove 901 is not formed deep, the assembly of the weather strip 9 is easy, and since the support member and the weather strip are integrated, the danger of the weather strip slipping is eliminated when the width of the strip groove is narrow, and further, the fact that the width of the strip can be made small, which does not contribute to the compression efficiency, leads to a reduction in the dead space, and therefore the compression efficiency and the air quantity can be further increased.

Ferner wird gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie in Fig. 5 dargestellt, sogar auf der Auslaßseite durch Erweitern des Windungs-Innenumfangsendes 10a auf der Seite der stationären Spirale 1 zum Innenumfangsende um einen halben Umlauf im Vergleich mit dem Windungs-Innenumfangsende 15a auf der Seite der umlaufenden Spirale 2, dafür gesorgt, daß die Innenumfangsenden 10a und 15a der Windungen ungefähr bei einer vorgegebenen Position hinsichtlich der Phasen bei der Umlaufbewegung der umwalzenden Spirale 1 übereinstimmen, so daß das Volumen der endgültig komprimierten Kammer am kleinsten sein kann und demgemäß der Auslaßwirkungsgrad verbessert werden kann und das Kompressionsverhältnis erhöht werden kann.Furthermore, according to a preferred embodiment, as shown in Fig. 5, even on the outlet side, by extending the winding inner peripheral end 10a on the side of the stationary scroll 1 to the inner peripheral end by half a turn in comparison with the winding inner peripheral end 15a on the side of the orbiting scroll 2, it is ensured that the inner peripheral ends 10a and 15a of the turns approximately coincide at a predetermined position with respect to the phases in the orbiting motion of the orbiting scroll 1, so that the volume of the finally compressed chamber can be smallest and accordingly the discharge efficiency can be improved and the compression ratio can be increased.

In diesem Fall ist durch Ausbilden des Innenumfangsendes 21a des evolventenförmigen Rinnenbereichs zu einem Halbkreis sowie durch Ermöglichen eines Gleitens des Windungs-Innenumfangsendes 15a seitens der umlaufenden Spirale 1 entlang der Wandfläche des Innenumfangsendes 21a der evolventenförmigen Rinne die vorstehend angegebene Wirkung wie auch die Abdichtbarkeit seitens des Windungs-Innenumfangsendes isa an der Seite der umlaufenden Spirale 1 verbessert.In this case, by forming the inner peripheral end 21a of the involute groove portion into a semicircle and allowing the turn inner peripheral end 15a of the orbiting scroll 1 to slide along the wall surface of the inner peripheral end 21a of the involute groove, the above-mentioned effect as well as the sealability of the turn inner peripheral end 15a on the orbiting scroll 1 side are improved.

In diesem Fall ist es empfehlenswert, daß der Radius X des Halbkreises der Umfangswandfläche ungefähr entsprechend der Exzentrizität zwischen dem Zentrum 1a der Wellenbohrung für die umlaufende Spirale und dem Zentrum der Wellenbohrung 2a der stationären Spirale 2, d.h. ungefähr auf den Umlaufradius x eingestellt ist.In this case, it is recommended that the radius X of the semicircle of the circumferential wall surface is set approximately in accordance with the eccentricity between the center 1a of the shaft hole for the orbiting scroll and the center of the shaft hole 2a of the stationary scroll 2, i.e. approximately to the orbiting radius x.

Außerdem ist, obwohl mit dem vorstehend angegebenen Aufbau eine Verbesserung hinsichtlich des Kompressionswirkungsgrads und eine Erhöhung des Kompressionsverhältnisses erzielt werden können, im Fall einer spiralförmigen Fluidmaschine vom Zwillingstyp die praktische Verwendung schwierig, wenn nicht Parallelität zwischen den einander gegenüberstehenden Spiralen eingehalten ist und die Druckeinstellungen genau und einfach erzielt sind.In addition, although the above structure can achieve an improvement in compression efficiency and an increase in compression ratio, in the case of a twin-type scroll fluid machine, practical use is difficult unless parallelism between the opposing scrolls is maintained and pressure settings are accurately and easily achieved.

Daher ist bei der erfindungsgemäßen spiralförmigen Fluidmaschine vom Zwillingstyp, wie in Fig. 1 dargestellt, die um laufende Spirale 1 in Schieberichtung leicht verstellbar an der Hauptwelle 6 gelagert, in Zuordnung zu den stationären Spiralen 2A und 2B, wobei jeder der Dichtungsstreifen 9, die elastisch mit ungefähr demselben Ausmaß gespannt sind, in mindestens jede der Windungsendflächen 101 und 151 der umlaufenden Spirale 1 eingepaßt ist, die den spiegelförmigen Flächen 11a und 21a der stationären Spiralen 2A und 2B gegenüberstehen, so daß die spiegelförmigen Flächen und die Windungsendflächen 101 und 105 durch die Dichtungsstreifen abgedichtet werden können, die dadurch hergestellt sind, daß mehrere verschiedene bandähnliche Teile zusammengefügt sind, wobei das im Inneren der Dichtungsrinne liegende Teil aus einem elastischen Material, vorzugsweise einem weichelastischen Material mit kleiner Federkonstante, besteht und das an seiner Oberseite liegende Teil aus einem selbstschmierenden Material besteht.Therefore, in the spiral fluid machine according to the invention of the twin type as shown in Fig. 1, the orbiting scroll 1 is supported on the main shaft 6 so as to be easily adjustable in the sliding direction in association with the stationary scrolls 2A and 2B, each of the sealing strips 9 elastically tensioned to approximately the same extent is fitted into at least each of the winding end surfaces 101 and 151 of the orbiting scroll 1 which face the mirror-shaped surfaces 11a and 21a of the stationary scrolls 2A and 2B, so that the mirror-shaped surfaces and the winding end surfaces 101 and 105 can be sealed by the sealing strips which are made by assembling a plurality of different band-like parts, the part located inside the sealing groove being made of an elastic material, preferably a soft elastic material with a small spring constant, and the part located on its upper side being made of a self-lubricating material.

Gemäß der Erfindung kann die umlaufende Spirale in der Schieberichtung verstellt werden, und da der in jede der Windungsflächen 101 und 151 der umlaufenden Spirale 1 eingesetzte Dichtungsstreifen 9 eine elastische Spannkraft aufweist, kann selbst dann, wenn wegen eines Zusammenbaufehlers oder eines Bearbeitungsfehlers eine ungleichmäßige Schiebekraft in der umlaufenden Spirale 1 ausgeübt wird, die Position dieser umlaufenden Spirale 1 automatisch durch die elastische Kraft korrigiert werden, und es kann eine Druckkraft überflüssig gemacht werden.According to the invention, the orbiting scroll can be adjusted in the sliding direction, and since the sealing strip 9 inserted into each of the winding surfaces 101 and 151 of the orbiting scroll 1 has an elastic tension force, even if an uneven sliding force is exerted in the orbiting scroll 1 due to an assembly error or a machining error, the position of this orbiting scroll 1 can be automatically corrected by the elastic force, and a pressing force can be made unnecessary.

Anders gesagt, ist dann, wenn ein Zusammenbaufehler oder ein Bearbeitungsfehler vorliegt, keinerlei spezielle Druckeinstellung oder Parallelitätseinstellung erforderlich, und die Zentrierungskorrektur der umlaufenden Spirale 1 kann automatisch ausgeführt werden.In other words, when there is an assembly error or a machining error, no special pressure adjustment or parallelism adjustment is required, and the centering correction of the orbiting scroll 1 can be carried out automatically.

Da der Dichtungsstreifen 9 innerhalb der Elastizitätsgrenze verlangerbar (expandierbar) ist, kann eine Schwingung der Achse der umlaufenden Spirale 1 leicht aufgefangen werden.Since the sealing strip 9 is expandable within the elastic limit, a vibration of the axis of the orbiting spiral 1 can be easily absorbed.

Die umlaufende Spirale 1 wird in Zuordnung zu den stationären Spiralen 2A und 2B nicht unnachgiebig, sondern über die Dichtungsstreifen elastisch gehalten, so daß die axiale Kraft nicht unnötigerweise erhöht ist.The rotating spiral 1 is not held rigidly in relation to the stationary spirals 2A and 2B, but is held elastically via the sealing strips, so that the axial force is not increased unnecessarily.

Daher kann gemäß der Erfindung der vorliegende spiralförmige Kompressor vom Zwillingstyp in der Praxis verwendet werden, wenn der vorstehend genannte Aufbau verwendet wird, da die Windungs-Umfangsflächen auf der Saugseite, der Auslaßseite und im mittleren Teil zwischen ihnen ein hohes Dichtvermögen zwischen ihnen und den zugehörigen Spiralen mit hoher Genauigkeit bei einfachem Aufbau aufrechterhalten, und es kann ein hoher Kompressionswirkungsgrad gewährleistet werden.Therefore, according to the invention, the present twin-type scroll compressor can be put into practice when the above-mentioned structure is used, since the winding peripheral surfaces on the suction side, the discharge side and the middle part between them maintain a high sealing performance between them and the associated scrolls with high accuracy with a simple structure, and a high compression efficiency can be ensured.

Die Verwendung des durch Zusammenfügen mehrere verschiedener bandähnlicher Teile hergestellten Dichtungsstreifens ist nicht auf den Zwillingstyp beschränkt, sondern kann auch bei einer Fluidmaschine mit einer umlaufenden Spirale und einer stationären Spirale angewandt werden.The use of the sealing strip made by joining several different band-like parts is not limited to the twin type, but can also be applied to a fluid machine with an orbiting scroll and a stationary scroll.

Der Abdichtungsstreifen kann dadurch hergestellt werden, daß ein elastisches Teil und ein selbstschmierendes Teil über einen Kleber, ein Bindemittel, Haftung oder chemische Bindung oder durch dickes Auftragen eines viskosen Teils aus selbstschmierendem Material auf das elastische Teil und Verfestigen des viskosen Teils, um sie zusammenzufügen, zusammengefügt werden.The sealing strip can be made by joining an elastic member and a self-lubricating member together via an adhesive, binder, adhesion or chemical bonding, or by thickly applying a viscous member of self-lubricating material to the elastic member and solidifying the viscous member to join them together.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Fig. 1 ist eine geschnittene Gesamtansicht eines spiralförmigen Kompressors gemäß der Erfindung, wobei (a) und (b) vergrößerte Schnittansichten von Dichtungsstreifen sind.Fig. 1 is a sectional overall view of a spiral-shaped Compressor according to the invention, wherein (a) and (b) are enlarged sectional views of sealing strips.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Abschnitts der zentrischen Welle.Fig. 2 is an enlarged sectional view of the centric shaft portion.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht der Umgebung einer exzentrisch rotierenden Welle.Fig. 3 is an enlarged sectional view of the vicinity of an eccentrically rotating shaft.

Fig. 4(a), (b), (c) und (d) sind Ansichten, die Prozesse zum Herstellen von bei der Erfindung verwendeten Dichtungsstreifen veranschaulichen.Fig. 4(a), (b), (c) and (d) are views illustrating processes for manufacturing weather strips used in the invention.

Fig. 5 sind schematische Ansichten, die die Form und den Anordnungszustand von Windungen bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit weggelassenem Dichtungsstreifen zeigen, wobei (a) den Endkompressionszustand zeigt und (b) einen Zwischenkompressionszustand zeigt.Fig. 5 are schematic views showing the shape and arrangement state of turns in an embodiment of the invention with the sealing strip omitted, in which (a) shows the final compression state and (b) shows an intermediate compression state.

Fig. 6 ist eine Ansicht auf wesentliches im zentralen Bereich von Windungen, und sie zeigt die Form eines Dichtungsstreifens auf deü Seite der stationären Spirale.Fig. 6 is a view of the main part of the central region of the coils, and shows the shape of a sealing strip on the side of the stationary scroll.

Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 6.Fig. 7 is a sectional view taken along line A-A in Fig. 6.

DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

Es werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichend im einzelnen beschrieben.Preferred embodiments of the invention will now be described in detail with reference to the drawings.

Es ist jedoch nicht beabsichtigt, den Schutzbereich der Erfindung auf die Abmessungen, Materialien, Formen, Relativpositionen usw. der Bestandteile bei den Ausführungsbeispielen zu beschränken, sondern es ist nur auf veranschaulichende Zwecke hingezielt, wenn nichts anderes angegeben ist.However, it is not intended to limit the scope of the invention to the dimensions, materials, shapes, relative positions etc. of the components in the embodiments, but is intended for illustrative purposes only unless otherwise stated.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen ölfreien, spiralförmigen Kompressor gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, der folgendes aufweist: eine umlaufende Spirale 1, die mit einem Paar umlaufender Windungen 15A und 15B an den beiden Flächen axial parallel zu einer Hauptwelle 5 versehen ist, deren zentrischer Kurbelabschnitt 5a die umlaufende Spirale 1 trägt; ein Paar stationäre Spiralen 2A und 2B, die mit stationären Windungen 10 versehen sind, die zu den umlaufenden Windungen 15A und 15B passen; und drei Unterkurbelwellen 6 zum Begrenzen einer Drehung, angeordnet mit einem gegenseitigen Versatz von 120º an den Außenumfangsseiten 24 in einem Raum, der die Windungen umschließt, um die stationäre Spirale 2A und die umlaufende Spirale 1 zu verbinden.1 to 3 show an oil-free scroll compressor according to an embodiment of the invention, comprising: an orbiting scroll 1 provided with a pair of orbiting turns 15A and 15B on the two surfaces axially parallel to a main shaft 5 whose central crank portion 5a supports the orbiting scroll 1; a pair of stationary scrolls 2A and 2B provided with stationary turns 10 matching the orbiting turns 15A and 15B; and three sub-crankshafts 6 for limiting rotation arranged with a mutual offset of 120° on the outer peripheral sides 24 in a space enclosing the turns to connect the stationary scroll 2A and the orbiting scroll 1.

Die stationären Spiralen 2A und 2B haben die Form kreisförmiger Kappen, wobei ihre als Mantel dienenden Umfangswände 24 aneinander anliegen, wobei ein Dichtungsteil 29 zwischen ihnen liegt, so daß darin ein geschlossener Raum ausgebildet ist, und die Hauptwelle ist durch deren zentrische Wellenbohrungen 6 und durch Lager 25 so geführt, daß die Hauptwelle 5 in zwei Abschnitten drehbar gelagert ist.The stationary scrolls 2A and 2B are in the form of circular caps, with their circumferential walls 24 serving as a shell abutting against one another, with a sealing part 29 lying between them so that a closed space is formed therein, and the main shaft is guided through their central shaft bores 6 and through bearings 25 so that the main shaft 5 is rotatably supported in two sections.

Die spiralförmigen stationären Windungen 15A und 15B sind um die Lager 25 angeordnet und stehen einander symmetrisch gegenüber, und eine Auslaßöffnung 7A und eine Ansaugöffnung 8 sind in einem zentralen Bereich bzw. an einer Außenumfangskante der stationären Spirale 2A angeordnet.The spiral stationary turns 15A and 15B are arranged around the bearings 25 and symmetrically opposed to each other, and a discharge port 7A and a suction port 8 are arranged in a central portion and at an outer peripheral edge of the stationary scroll 2A, respectively.

Die umlaufende Spirale 1 und die stationäre Spirale 2B sind jeweils mit Auslaßkanälen 7B und 7C versehen, um komprimiertes Gas in die Auslaßöffnung 7A zu führen.The orbiting scroll 1 and the stationary scroll 2B are respectively provided with outlet channels 7B and 7C to lead compressed gas into the outlet opening 7A.

Wie vorstehend beschrieben, sind die entgegengesetzten Flächen der umlaufenden Spirale 1 mit umlaufenden Windungen 15A und 15B versehen, die achsenparallel sind und die zur stationären Windung 10 passen, und Haltewellen 60a der drei Nebenkurbelwellen 60 sind schwenkbar in einer Umfangswand 14 an der Umfangsseite der umlaufenden Spirale 1 gehalten.As described above, the opposite surfaces of the orbiting scroll 1 are provided with orbiting turns 15A and 15B which are axially parallel and which match the stationary turn 10, and support shafts 60a of the three sub-crankshafts 60 are pivotally supported in a peripheral wall 14 on the peripheral side of the orbiting scroll 1.

D.h., daß, wie es im Stand der Technik bekannt ist, die Nebenkurbelwellen 60 an Positionen (mit der Anzahl drei) schwenkbar gehalten sind, die um 180º um die Hauptwelle 5 versetzt sind, wobei diese Haltewellen 60a der Kurbelwellen in Lagern 63 der umlaufenden Spirale 1 gelagert sind und die anderen Haltewellen 60b in Lagern 64 der stationären Spirale 2A gelagert sind. Im Ergebnis folgen dann, wenn die Hauptwelle 5 drehend angetrieben wird, die Nebenkurbelwellen 60 dieser Drehung, um sich exzentrisch entsprechend der Exzentrizität X der Hauptwelle 5 zu drehen, wodurch es ermöglicht ist, daß sich die umlaufende Spirale 1 nicht um ihre eigene Achse dreht, sondern mit dem festen Radius X um die Mitte der Windungen der stationären Spiralen 2A und 2B umläuft.That is, as is known in the art, the sub-crankshafts 60 are pivotally supported at positions (three in number) displaced by 180º around the main shaft 5, these support shafts 60a of the crankshafts being supported in bearings 63 of the orbiting scroll 1 and the other support shafts 60b being supported in bearings 64 of the stationary scroll 2A. As a result, when the main shaft 5 is rotationally driven, the sub-crankshafts 60 follow this rotation to rotate eccentrically according to the eccentricity X of the main shaft 5, thereby allowing the orbiting scroll 1 not to rotate about its own axis but to orbit with the fixed radius X around the center of the turns of the stationary scrolls 2A and 2B.

Die Nebenwellen 60 sind freitragend nur durch die stationäre Spirale 2 gelagert, wodurch eine kleine Neigung oder axiale Fehlausrichtung der umlaufenden Spirale 1 aufgefangen werden kann, um zu verhindern, daß die Axialkraft unnötig ansteigt.The auxiliary shafts 60 are cantilevered and supported only by the stationary spiral 2, whereby a small inclination or axial misalignment of the rotating spiral 1 can be compensated to prevent the axial force from increasing unnecessarily.

D.h., daß dann, wenn die Nebenkurbelwellen 60 durch die stationären Spiralen 2A und 2B gehalten werden, wobei die umlaufende Spirale 1 zwischen diesen liegt, eine axiale Verstellung der umlaufenden Spirale 1 zulässig ist, wobei jedoch kein Auftreten einer Neigung oder axialen Fehlausrichtung der umlaufenden Spirale 1 zulässig ist und diese umlaufende Spirale 1 unnachgiebig gehalten wird, was in ungünstiger Weise zu einer Schwierigkeit führt, die zu einem Ansteigen der Axialkraft führt.That is, when the sub-crankshafts 60 are supported by the stationary scrolls 2A and 2B with the orbiting scroll 1 interposed therebetween, axial displacement of the orbiting scroll 1 is permitted, but no inclination or axial misalignment of the orbiting scroll 1 is permitted to occur and the orbiting scroll 1 is held rigidly, which unfavorably causes a difficulty that results in an increase in axial force.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 wird der Aufbau der vorstehend genannten Lagerabschnitte beschrieben. Ein in den zentrischen Kurbelwellenabschnitt Sa der Hauptwelle 5 eingesetztes Lager 65 besteht aus einem bekannten Nadellager 65a mit einer Anzahl in einem Gehäuse 65a2 gehaltenen Lagernadeln 65a1 sowie einem Paar Öldichtungen 65b, die an entgegengesetzten Seiten des Nadellagers 65a angeordnet sind, und der zwischen den Öldichtungen 65b festgelegte Raum ist mit Fett gefüllt. Ein Lager 63 zwischen der Haltewelle 60a jeder der Nebenkurbelwellen 60 und der umlaufenden Spirale 1 besteht aus einem eingesetzten Nadellager 63a und Öldichtungen 63b, und der zwischen den Öldichtungen 65b festgelegte Raum ist mit Fett gefüllt.Referring to Figs. 2 and 3, the structure of the above-mentioned bearing portions will be described. A bearing 65 fitted into the central crankshaft portion Sa of the main shaft 5 consists of a known needle bearing 65a having a number of bearing needles 65a1 held in a housing 65a2 and a pair of oil seals 65b arranged on opposite sides of the needle bearing 65a, and the space defined between the oil seals 65b is filled with grease. A bearing 63 between the support shaft 60a of each of the sub-crankshafts 60 and the orbiting scroll 1 consists of a fitted needle bearing 63a and oil seals 63b, and the space defined between the oil seals 65b is filled with grease.

Andererseits besteht jedes der an der Hauptwelle seitens der stationären Spirale befestigten Lager 66 aus einem abgedichteten Winkellager 66b, einem eingesetzten Nadellager 66a und einer Öldichtung 66c, von außen her gesehen, und der davon umschlossene Raum ist mit Fett gefüllt. Ein an die Haltewelle 60b jeder der Nebenkurbelwellen angebrachtes Lager 64 besteht aus einem Paar abgedichteter Winkellager 64a und 64b, und der davon umschlossene Raum ist mit Fett gefüllt.On the other hand, each of the bearings 66 attached to the main shaft on the stationary scroll side consists of a sealed angular bearing 66b, an inserted needle bearing 66a and an oil seal 66c as viewed from the outside, and the space enclosed thereby is filled with grease. A bearing 64 attached to the support shaft 60b of each of the sub-crankshafts consists of a pair of sealed angular bearings 64a and 64b, and the space enclosed thereby is filled with grease.

Gemäß dem vorstehend angegebenen Aufbau werden die exzentrische Mittelwelle 5a der Hauptwelle 5 und die umlaufende Spirale 1 sowie die Haltewelle 60a jeder der Nebenkurbelwellen 60 und der umlaufenden Spirale 1 durch die eingesetzten Nadellager 63a und 65a gehalten, wobei eine Anzahl von Lagernadeln 65a1 im Gehäuse 65a2 untergebracht ist (eine Nadellager 65a1 als solche hat ein kleines axiales Spiel im Gehäuse 65a2), so daß die umlaufende Spirale 1 so aufgebaut ist, daß sie geringfügig axial verstellbar ist.According to the above structure, the eccentric center shaft 5a of the main shaft 5 and the orbiting scroll 1 and the support shaft 60a of each of the sub-crankshafts 60 and the orbiting scroll 1 are supported by the inserted needle bearings 63a and 65a, and a number of bearing needles 65a1 are housed in the housing 65a2 (a needle bearing 65a1 as such has a small axial clearance in the housing 65a2), so that the orbiting scroll 1 is constructed to be slightly axially adjustable.

Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, sind eine Windungsendfläche 101 jeder der stationären Windungen 10, die jeder Gleitfläche 11a der umlaufenden Spirale 1 gegenübersteht, und eine Endfläche 151 der gleitenden Windung 15 (15A und 15B), die jeder Gleitfläche 51 der stationären Spirale 2 (2A und 2B) gegenübersteht, so ausgespart, daß Dichtungsrinnen 90 gebildet sind, die sich spiralförmig entlang der Länge der Flächen erstrecken und rechtwinkligen Querschnitt aufweisen, und ein elastischer Dichtungsstreifen 9 aus einem selbstschmierenden Harz in Form eines Bands ist in jede der Dichtungsrinnen 90 eingesetzt, wodurch die Dichtungsstreifen 9 elastisch zwischen der Gleitfläche 11a der umlaufenden Spirale 1 und der Gleitfläche 21 der stationären Spirale (2A und 2B) gehalten werden.As shown in Fig. 1, a winding end face 101 of each of the stationary turns 10 facing each sliding surface 11a of the orbiting scroll 1 and an end surface 151 of the sliding turn 15 (15A and 15B) facing each sliding surface 51 of the stationary scroll 2 (2A and 2B) are recessed so as to form sealing grooves 90 which extend spirally along the length of the surfaces and have a rectangular cross section, and an elastic sealing strip 9 made of a self-lubricating resin in the form of a tape is inserted into each of the sealing grooves 90, whereby the sealing strips 9 are elastically held between the sliding surface 11a of the orbiting scroll 1 and the sliding surface 21 of the stationary scroll (2A and 2B).

Die Höhe H jeder der Windungen ist so eingestellt, daß sie geringfügig kleiner als der Abstand L zwischen den spiegelartigen Flächen der zugehörigen Spiralen ist, und der Abstand R1 zwischen den entgegengesetzten Flächen der umlaufenden Spirale sowie die Dicke R2 des zentrischen Kurbelabschnitts 5a der Hauptwelle sind so eingestellt, daß sie geringfügig kleiner als der Abstand M zwischen den Windungsendflächen der stationären Spirale sind, anders gesagt, stehen die entgegengesetzten Flächen der umlaufenden Spirale und die Windungsendflächen der stationären Spirale einander so gegenüber, daß sie ein kleines Spiel aufweisen, und die Windungsendflächen an den entgegengesetzten Flächen der umlaufenden Spirale und die spiegelartigen Flächen der stationären Spiralen stehen einander so gegenüber, daß sie ein kleines Spiel aufweisen, und durch Einfügen der Dichtungsstreifen zwischen ihnen ist sichergestellt, daß die umlaufende Spirale 1 leicht axial verstellt werden kann und elastisch festgehalten werden kann.The height H of each of the turns is set to be slightly smaller than the distance L between the mirror-like surfaces of the corresponding scrolls, and the distance R1 between the opposite surfaces of the orbiting scroll and the thickness R2 of the central crank portion 5a of the main shaft are set to be slightly smaller than the distance M between the turn end surfaces of the stationary scroll, in other words, the opposite surfaces of the orbiting scroll and the turn end surfaces of the stationary scroll face each other so as to have a small clearance, and the turn end surfaces on the opposite surfaces of the orbiting scroll and the mirror-like surfaces of the stationary scrolls face each other so as to have a small clearance, and by inserting the sealing strips between them, it is ensured that the orbiting scroll 1 can be easily axially adjusted and can be elastically held.

Die bei diesem Ausführungsbeispiel verwendeten Dichtungsstreifen 9 werden nicht unabhängig als Stützteile eingesetzt, wie bei der vorstehend genannten bekannten Technik, sondern es werden, wie es in den Fig. 7 und 1 dargestellt ist, ein Stützteil 91 und ein selbstschmierendes Dichtungsteil 92 so zusammengebaut, daß der Dichtungsstreifen 9 selbst elastisch gespannt werden kann.The sealing strips 9 used in this embodiment are not used independently as supporting parts, as in the known technique mentioned above, but, as shown in Figs. 7 and 1, a support part 91 and a self-lubricating sealing part 92 are assembled in such a way that the sealing strip 9 itself can be elastically tensioned.

Das Stützteil 91 besteht aus einem weichen Material mit kleiner Federkonstante und das die Form des Stützteils 91 leicht wiederherstellt, wenn das Dichtungsteil 92 mit Kraft in Kontakt mit der zugehörigen, spiegelartigen Spiralfläche (Gleitfläche) gebracht wird, wie aus einem porösen Material aus Ethylentetrafluorid-Harz.The support member 91 is made of a soft material having a small spring constant and easily restoring the shape of the support member 91 when the seal member 92 is forcibly brought into contact with the associated mirror-like spiral surface (sliding surface), such as a porous material made of ethylene tetrafluoride resin.

Das selbstschmierende Dichtungsteil 92 besteht allgemein aus einem Kupfer enthaltenden Harz (unter der Handelsbezeichnung Sunflon von Mitsubishi Densen Co. erhältlich) oder aus einem Fluorharz, jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Materialien begrenzt.The self-lubricating seal member 92 is generally made of a copper-containing resin (available under the trade name Sunflon from Mitsubishi Densen Co.) or a fluororesin, but the invention is not limited to these materials.

Das Stützteil 91 und das Dichtungsteil 92 sind bandförmig und kleiner als die Dichtungsrinne, und wenn sie zusammengebaut sind, erstreckt sich die Oberseite des Dichtungsteils aus der Dichtungsrinne heraus.The support member 91 and the sealing member 92 are band-shaped and smaller than the sealing groove, and when assembled, the top of the sealing member extends out of the sealing groove.

Wie es in Fig. 4(a) dargestellt ist, werden die Oberseite des Stützteils 91 und die Unterseite des Dichtungsteils 92 dadurch zusammengebaut, daß ein Kleber oder ein Bindemittel 93 verwendet wird, oder es wird, wie es in den Fig. 4(b) und (c) dargestellt ist, das aufgeschmolzene Dichtungsteil 92 unter Verwendung einer Sprühmaschine 95 oder einer Fließbeschichtungsmaschine 96 schnell auf die Oberseite des Stützteils 91 aufgetragen, wonach eine Verfestigung erfolgt, oder die Oberseite des Stützteils 91 und die Unterseite des Dichtungsteils 92 können, wie es in Fig. 4(d) dargestellt ist, durch ein Abscheideverfahren oder durch chemische Bindung zusammengebaut werden.As shown in Fig. 4(a), the upper surface of the support member 91 and the lower surface of the sealing member 92 are assembled by using an adhesive or a bonding agent 93, or, as shown in Figs. 4(b) and (c), the molten sealing member 92 is rapidly applied to the upper surface of the support member 91 using a spray machine 95 or a flow coating machine 96, followed by solidification, or the upper surface of the support member 91 and the lower surface of the sealing member 92 may be assembled by a deposition method or by chemical bonding, as shown in Fig. 4(d). be assembled.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann dann, wenn ein ungleichmäßiger oder nicht paralleler Druck wegen eines Fehlers beim Zusammenbauen oder Bearbeiten der Anordnung in der umlaufenden Spirale auftritt, die Position automatisch durch die elastische Kraft der Dichtungsstreifen 9 korrigiert werden, so daß Druck verhindert werden kann oder die Parallelität eingestellt werden kann, und da das Stützteil 91 und das Dichtungsteil 92 zusammengebaut sind, ist der Einbau in die Dichtungsrinne 90 einfach.According to the embodiment, when uneven or non-parallel pressure occurs in the orbiting scroll due to an error in assembling or machining the assembly, the position can be automatically corrected by the elastic force of the sealing strips 9, so that pressure can be prevented or parallelism can be adjusted, and since the support member 91 and the sealing member 92 are assembled, installation into the sealing groove 90 is easy.

Nun wird auf Grundlage der Fig. 5 bis 7 die Form der beim Ausführungsbeispiel verwendeten Windungen beschrieben.Now, the shape of the windings used in the embodiment will be described on the basis of Figs. 5 to 7.

Z.B. kennzeichnet in den Fig. 5(a) und (b) die Bezugszahl 10 eine an der stationären Spirale 2 ausgebildete Windung, die als Evolvente ausgehend von einer Außenumfangwand 4a eines Inselabschnitts 4 einer zentrischen Wellenbohrung 6, durch die sich die im zentrischen Abschnitt liegende Hauptwelle 5 erstreckt, ausgebildet ist, und die ungefähr 7,5 x π Windungen (3,75 Windungen) aufweist, und eine halbkreisförmige Wand ist an der Seite eines evolventenförmigen Rinnenausgangsendes 21a zwischen dem zweiten Umlauf 10c der Windung und einem Windungsausgangsende 10a ausgebildet, das an der Außenumfangswand 4a des Inselabschnitts ausgebildet ist.For example, in Figs. 5(a) and (b), reference numeral 10 designates a turn formed on the stationary scroll 2, which is formed as an involute from an outer peripheral wall 4a of an island portion 4 of a central shaft bore 6 through which the main shaft 5 located in the central portion extends, and which has approximately 7.5 x π turns (3.75 turns), and a semicircular wall is formed on the side of an involute-shaped groove exit end 21a between the second turn 10c of the turn and a turn exit end 10a formed on the outer peripheral wall 4a of the island portion.

In diesem Fall ist die Form der Umfangswandfläche dergestalt, daß ihr Radius ungefähr auf die Exzentrizität X zwischen einer Welle 1a der umlaufenden Spirale und einer Welle 2a einer stationären Spirale, anders gesagt, ungefähr dem Spiralenumlaufradius entspricht.In this case, the shape of the peripheral wall surface is such that its radius corresponds approximately to the eccentricity X between a shaft 1a of the orbiting scroll and a shaft 2a of a stationary scroll, in other words, approximately to the scroll orbit radius.

Andererseits erstreckt sich die Windung 15 auf der Seite der umlaufenden Spirale 1 in der Form einer Evolvente, deren Umläufe ungefähr 5,5 x ψ Umläufe (2,75 Umläufe) sind, und zwar dadurch, daß sie an der Innenumfangs-Endseite und an der Außenumfangs-Endseite um 180º gegenüber der Windung 10 auf der Seite der stationären Spirale verkürzt ist, und ihr Ausgangsende 15a ist in Kontakt mit der Umfangsfläche der evolventenförmigen Rinne gebracht, so daß das Windungsausgangsende 15a entlang der Umfangsfläche des Ausgangsendes 21a der evolventenförmigen Rinne in Übereinstimmung mit der Umlaufbewegung der umlaufenden Spirale gleiten kann, und das Vorderende des Windungsausgangsendes isa ist im Schnitt halbkreisförmig ausgebildet.On the other hand, the winding 15 extends on the side of the orbiting spiral 1 in the form of an involute, the revolutions of which approximately 5.5 x ψ turns (2.75 turns) by being shortened by 180° at the inner peripheral end side and the outer peripheral end side from the turn 10 on the stationary scroll side, and its output end 15a is brought into contact with the peripheral surface of the involute groove so that the turn output end 15a can slide along the peripheral surface of the involute groove output end 21a in accordance with the orbiting motion of the orbiting scroll, and the front end of the turn output end isa is formed into a semicircular section.

Die an der Seite der stationären Spirale 2 ausgebildete stationäre Windung 10 ist als Spirale mit ungefähr 5,5 x ψ Umläufen (ungefähr 2,75 Umläufen) ausgebildet, die sich von einer Lagerstütze 4 aus erstreckt, evolventenförmig ausgebildet entlang der zentrischen Wellenbohrung 6, durch die sich die im zentralen Abschnitt liegende Hauptwelle 5 erstreckt, und eine Innenumfangs-Wandfläche 21a am Innenumfangsende einer Spiralrinne 21 zwischen dem Windungs-Innenumfangsende 10a und der Windung 10c, die an der Außenumfangsseite des Windungs-Innenumfangsendes 10a liegt, ist als Halbkreis ausgebildet.The stationary turn 10 formed on the side of the stationary scroll 2 is formed as a spiral of approximately 5.5 x ψ turns (approximately 2.75 turns) extending from a bearing support 4, involutely formed along the central shaft bore 6 through which the main shaft 5 located in the central portion extends, and an inner peripheral wall surface 21a at the inner peripheral end of a spiral groove 21 between the turn inner peripheral end 10a and the turn 10c located on the outer peripheral side of the turn inner peripheral end 10a is formed as a semicircle.

In diesem Fall ist die Form der Innenumfangs-Wandfläche 21a der Spiralrinne so eingestellt, daß ihr Radius ungefähr der Exzentrizität X zwischen der Bohrungsmitte 1a der Welle der umlaufenden Spirale und der Bohrungsmitte 2a der Welle der stationären Spirale, anders gesagt, ungefähr dem Umlaufradius entspricht.In this case, the shape of the inner peripheral wall surface 21a of the spiral groove is set so that its radius approximately corresponds to the eccentricity X between the bore center 1a of the shaft of the orbiting scroll and the bore center 2a of the shaft of the stationary scroll, in other words, approximately to the orbit radius.

Im Ergebnis gleitet dann, wenn die umlaufende Spirale 1 um die Bohrungsmitte 1a der Welle der stationären Spirale umläuft, das Windungs-Innenumfangsende 15a auf der Seite der umlaufenden Spirale entlang der Innenumfangs-Wandfläche 21a der Spiralrinne, so daß eine glatte Gleitbewegung möglich ist.As a result, when the orbiting scroll 1 orbits around the bore center 1a of the stationary scroll shaft, the winding inner peripheral end 15a on the orbiting scroll side slides along the inner peripheral wall surface 21a. the spiral groove so that a smooth sliding movement is possible.

Wie es in Fig. 7 dargestellt ist, ist eine Auslaßöffnung 7 in den Inselabschnitt 4 an der Innenseite der Innenumfangswand 21a der Spiralrinne eingebohrt, und eine sich durch die Innenumfangs-Wandfläche 21a der Spiralrinne und die Auslaßöffnung 7 erstreckende Durchgangsöffnung 31 ist entlang der Richtung ausgebildet, die sich von der Außenumfangswand 4a des Inselabschnitts 4 aus erstreckt.As shown in Fig. 7, an outlet port 7 is bored in the island portion 4 on the inside of the inner peripheral wall 21a of the spiral groove, and a through hole 31 extending through the inner peripheral wall surface 21a of the spiral groove and the outlet port 7 is formed along the direction extending from the outer peripheral wall 4a of the island portion 4.

Da beim vorstehend genannten Aufbau die endgültig komprimierte Kammer 30A nicht geöffnet wird, bevor nicht das Windungs-Innenumfangsende 15a der umlaufenden Spirale 1 der Außenumfangswand 4a des Inselabschnitts nahekommt, kann die Endkompressionskammer 30A leicht verkleinert werden, so daß der Kompressionswirkungsgrad weiter verbessert werden kann.In the above structure, since the final compression chamber 30A is not opened until the winding inner peripheral end 15a of the orbiting scroll 1 comes close to the outer peripheral wall 4a of the island portion, the final compression chamber 30A can be easily reduced in size, so that the compression efficiency can be further improved.

Wenn jedoch an der Oberseite des Inselabschnitts 4 zwischen der Innenumfangs-Wandfläche 21a der Spiralrinne und der Auslaßöffnung 7 kein Dichtungsstreifen eingesetzt ist, besteht die Gefahr, daß Gas unter hohem Druck in der Auslaßöffnung 7 in die Endkompressionskamrner 30A zurückströmt, die entlang der Oberseite des Inselabschnitts 4 noch nicht vollständig komprimiert ist.However, if no sealing strip is inserted at the top of the island portion 4 between the inner peripheral wall surface 21a of the spiral groove and the outlet opening 7, there is a risk that gas under high pressure in the outlet opening 7 flows back into the final compression chamber 30A which is not yet fully compressed along the top of the island portion 4.

Daher ist, wie es in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, die nahe dem Innenumfangsende 10a der stationären Windung angebrachte Dichtungsstreifenrinne 90b entlang der Innenumfangswandfläche 21a der Spiralrinne am Inselabschnitt 4 zu einem Halbkreis erweitert, und der Dichtungsstreifen 9b ist zusammenhängend mit dem Dichtungsstreifen 9 zusammengefügt und in die Dichtungsrinne eingesetzt.Therefore, as shown in Figs. 6 and 7, the sealing strip groove 90b provided near the inner peripheral end 10a of the stationary turn is expanded into a semicircle along the inner peripheral wall surface 21a of the spiral groove at the island portion 4, and the sealing strip 9b is integrally joined to the sealing strip 9 and inserted into the sealing groove.

Obwohl das Lager 65 in die zentrische Wellenbohrung im Inselabschnitt eingesetzt ist, besteht dann, wenn an der Oberseite des Inselabschnitts 4 zwischen der Wellenbohrung und der Auslaßöffnung 7 kein Dichtungsstreifen angeordnet ist, die Gefahr, daß das Gas unter hohem Druck in der Auslaßöffnung 7 entlang der Oberseite des Inselabschnitts 4 in die zentrische Wellenbohrung leckt.Although the bearing 65 is inserted into the centric shaft bore in the island section is used, if no sealing strip is arranged on the upper side of the island section 4 between the shaft bore and the outlet opening 7, there is a risk that the gas under high pressure in the outlet opening 7 will leak along the upper side of the island section 4 into the central shaft bore.

Daher ist die Dichtungsrinne so erweitert, daß sie die gesamte zentrische Wellenbohrungim Inselabschnitt umschließen kann, und ein Dichtungsstreifen 9c, der zusammenhängend mit dem Dichtungsstreifen 9 und dem Dichtungsstreifen 9b ausgebildet ist, ist in die Dichtungsrinne eingesetzt.Therefore, the seal groove is expanded so that it can enclose the entire central shaft bore in the island portion, and a seal strip 9c formed integrally with the seal strip 9 and the seal strip 9b is inserted into the seal groove.

In diesem Fall ist es zwar möglich, daß das Lager 66 der stationären Spirale mit einer Dichtungseinrichtung versehen wird, die ein Auslecken verhindern kann, jedoch kann der Dichtungsstreifen 9c die Funktion der Dichtungseinrichtung wahrnehmen.In this case, it is possible that the bearing 66 of the stationary scroll is provided with a sealing device that can prevent leakage, but the sealing strip 9c can perform the function of the sealing device.

Da die Außenumfangsseite des Inselabschnitts 4 als Windung wirkt, ist tatsächlich der Dichtungsstreifen 9a einstückig und zusammenhängend mit den Dichtungsstreifen 9, 9b und 9c in die Dichtungsrinne eingesetzt.Since the outer peripheral side of the island section 4 acts as a winding, the sealing strip 9a is actually inserted into the sealing groove in one piece and in a continuous manner with the sealing strips 9, 9b and 9c.

Es ist erwünscht, daß alle Dichtungsstreifen 9, 9a, 9b und 9c einstückig durch Druckguß hergestellt werden.It is desirable that all sealing strips 9, 9a, 9b and 9c are manufactured in one piece by die casting.

Im Ergebnis ist der Umfang der Auslaßöffnung nicht direkt der zentrischen Wellenbohrung oder den Innenumfangsenden des evolventenförmigen Rinnenbereichs an der Oberseite der Insel zugewandt, sondern da er durch die Dichtungsstreifen 9a, 9b und 9c abgetrennt ist, ist er auf einfache Weise luftdicht ausgebildet, und der Kompressionswirkungsgrad kann weiter erhöht werden.As a result, the periphery of the discharge port does not directly face the central shaft bore or the inner peripheral ends of the involute groove portion on the top of the island, but since it is separated by the sealing strips 9a, 9b and 9c, it is easily made airtight, and the compression efficiency can be further increased.

Das Bezugssymbol 4b kennzeichnet eine Drucksenke, die in Verbindung mit der benachbarten Auslaßöffnung 7 (7A, 7B und 7C) stehen soll.The reference symbol 4b indicates a pressure sink which is to be connected to the adjacent outlet opening 7 (7A, 7B and 7C).

Demgemäß ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Innenum fangs-Wandfläche 21a der Spiralrinne 21 halbkreisförmig ausgebildet, der Radius des Halbkreises ist ungefähr entsprechend der Exzentrizität X zwischen der Bohrungsmitte 1a der Welle der umlaufenden Spirale und der Bohrungsmitte 2a der Welle der stationären Spirale, anders gesagt, ungefähr entsprechend dem Umlaufradius eingestellt, ferner ist die Windung 15 auf der Seite der umlaufenden Spirale 1 verlängert und ihr Innenende 15a kann eng der Innenumfangs-Wandfläche 21a der Spiralrinne gegenüberstehen oder kann entsprechend der Umlaufbewegung gleiten, und ferner wird gemäß dem Ausführungsbeispiel, da die Auslaßöffnung 7 in den Stützabschnitt 4 innerhalb der Innenumfangs-Wandfläche 21a eingebohrt ist und die Durchgangsöffnung 31 zum Herstellen einer Verbindung zwischen der Innenumfangs-Wandfläche 21a der Spiralrinne und der Auslaßöffnung 7 entlang der Außenumfangswand 4a des Stützabschnitts 4 ausgebildet ist, die Endkom pressionskammer 30A nicht geöffnet, bevor nicht die Windungs-Innenabschlußenden der Außenumfangswand 4a des Stützabschnitts nahekommen, so daß der Kompressionswirkungsgrad verbessert werden kann.Accordingly, in this embodiment, the inner peripheral wall surface 21a of the spiral groove 21 is semicircular, the radius of the semicircle is set approximately in accordance with the eccentricity X between the hole center 1a of the orbiting scroll shaft and the hole center 2a of the stationary scroll shaft, in other words, approximately in accordance with the orbiting radius, further, the turn 15 on the orbiting scroll 1 side is extended and its inner end 15a can closely face the inner peripheral wall surface 21a of the spiral groove or can slide in accordance with the orbiting motion, and further, according to the embodiment, since the outlet opening 7 is bored in the support portion 4 within the inner peripheral wall surface 21a and the through hole 31 for establishing a connection between the inner peripheral wall surface 21a of the spiral groove and the Outlet port 7 is formed along the outer peripheral wall 4a of the support portion 4, the end compression chamber 30A is not opened until the turn inner terminal ends come close to the outer peripheral wall 4a of the support portion, so that the compression efficiency can be improved.

Ferner kann bei diesem Ausführungsbeispiel, da der Dichtungsstreifen 9 so angeordnet ist, daß er die Auslaßöffnung 7 (7A und 7C) auf der Seite der stationären Spirale 2 (2A und 2B) umschließt, eine Rückwärtsströmung von der Auslaßöffnung 7 vollständig verhindert werden, und daher kann der Kompressionswirkungsgrad weiter verbessert werden.Furthermore, in this embodiment, since the seal strip 9 is arranged to enclose the discharge port 7 (7A and 7C) on the side of the stationary scroll 2 (2A and 2B), a reverse flow from the discharge port 7 can be completely prevented, and therefore the compression efficiency can be further improved.

Obwohl die oben genannte Technik zum Unterbinden eines Ausleckens von der Auslaßöffnung 7 (7A und 7C) auf der Seite der stationären Spirale (2A und 2B) beschrieben wurde, kann die vorstehend genannte Technik ähnlich auf die Auslaßöffnung 7B auf der Seite der umlaufenden Spirale 1 angewandt werden.Although the above technique for preventing leakage from the outlet port 7 (7A and 7C) on the side the stationary scroll (2A and 2B), the above technique can be similarly applied to the outlet port 7B on the side of the orbiting scroll 1.

Claims

1. Oil-free, spiral-type fluid machine, comprising: an orbiting spiral (1) with an axially projecting involute winding (15A, 15B) on each of its two sides and

a pair of stationary spirals (2A, 2B) each with an involute turn (10) that matches the aforementioned turn of the orbiting spiral (1),

wherein a sealing strip (9) is fitted into a sealing groove (90) which is rectangular in cross section and which is formed in a spiral-shaped winding end surface opposite a sliding surface (11a, 21a) of the associated spiral (1, 2), and wherein the space enclosed between the winding and the sliding surface is sealed with the sealing strip,

characterized,

that an outlet opening (7) is formed in an island section (4) surrounding a central shaft bore (6) in the stationary spiral (2A, 2B),

that a through-opening (31) is formed between the outlet opening (7) and an inner circumferential end of an involute groove region arranged on the outer circumference of the island section, so that the outlet opening (7) and the inner circumferential end can communicate with each other,

that on the upper surface side of the island section (4) provided with the through-opening (31), a sealing groove (90b) is formed starting from the inner circumferential end of the winding, and

that the outlet opening (7) and the inner peripheral end of the involute groove area are sealed with a sealing strip (9b) fitted into the said sealing groove (90b).

2. Machine according to claim 1, wherein the sealing groove (90b) extends so as to surround the entire circumference of the central shaft opening (6) formed in the island section (4) and the central shaft opening (6), the outlet opening (7) and the inner peripheral end of the involute groove region can be sealed with the sealing strip (9b) fitted into the sealing groove (90b)

3. A machine according to claim 1 or 2, wherein the inner circumferential end of the stationary scroll winding extends using the outer circumferential line of the island portion (4) (the island part) so that the stationary scroll winding is longer by half a turn toward the inner circumferential end than the circumferential line of the orbiting scroll winding, so that the circumferential ends (10b, 15b) of the windings (10, 15) approximately coincide with each other at prescribed phase positions in the orbiting movement of the orbiting scroll (1).

4. Machine according to one of claims 1 to 3, wherein the through opening (31) is open within the central involute line of the involute groove region.

5. Machine according to one of claims 1 to 4, wherein the sealing strip (9) is formed by joining together several different band-shaped parts, wherein the part arranged inside the sealing groove (90, 90b) is a spring part (91) and the part arranged thereon (92) is a self-lubricating part.

6. Machine according to claim 1, wherein both the orbiting spiral winding (15) and the stationary spiral winding (10) have a winding of at least 720 degrees (two revolutions) and preferably 1000 degrees.

7. Machine according to one of the preceding claims, comprising:

a plurality of secondary cams (60) for supporting the stationary spirals (2A, 2B) and the orbiting spiral (1), which is mounted on a main shaft (5) so that the orbiting spiral (1) can rotate without twisting when the main shaft (5) rotates, the bearing section of the main shaft (5) of the orbiting spiral (1) and the bearing section of each of the secondary cams (60) each being provided with inserted needle roller bearings (65a) so that the stationary spirals (2A, 2B) are mounted on the main shaft (5) and can be moved slightly in the sliding direction, the sealing strips (9), which can be resiliently tensioned to approximately the same extent, being respectively fastened to the end surfaces of the turns of the orbiting spiral (1) opposite mirror-like surfaces of the stationary spirals (2A, 2B) so that the mirror-like surfaces and the end surfaces of the winding can be sealed with the sealing strips (9).

8. Machine according to claim 7, wherein the sealing strip (9b) is formed by joining several different band-shaped parts (91, 92, 93) together, wherein the part located inside the sealing groove (90b) is a spring part (91) and the part arranged thereon is a self-lubricating part (92).

9. Machine according to claim 8, wherein the spring part (91) and the self-lubricating part (92) are joined together by means of an adhesive (93), a binding agent, by means of adhesion or a chemical bond.

10. Machines according to claim 8 or 9, wherein a viscous element of a self-lubricating material is thickly applied to the spring member (91) and then solidified to bond the self-lubricating material (92) and the spring member (91).