JP2001123972A - スクロール型流体機械 - Google Patents

スクロール型流体機械

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JP2001123972A
JP2001123972A JP30013299A JP30013299A JP2001123972A JP 2001123972 A JP2001123972 A JP 2001123972A JP 30013299 A JP30013299 A JP 30013299A JP 30013299 A JP30013299 A JP 30013299A JP 2001123972 A JP2001123972 A JP 2001123972A
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JP
Japan
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scroll
discharge port
spiral wrap
fluid machine
type fluid
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JP30013299A
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English (en)
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Takahide Ito
隆英 伊藤
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い強度を有し、かつ過大圧縮の生じること
のないスクロール型流体機械を提供することを課題とす
る。 【解決手段】 スクロール型圧縮機において、固定スク
ロール21および旋回スクロール22を、先端部21b
t、22btに対して基部21bb、22bb側が厚く
形成された構成として、渦巻き状ラップ21b,22a
の中央側端部に段部25を形成し、吐出ポート26を段
部25に一部または全部が開口して形成する構成とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばカーエアコ
ンの冷媒圧縮機等として用いて好適な渦巻き状ラップを
備えた構成のスクロール型流体機械に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用空気調和装置に具備される
スクロール圧縮機(スクロール型流体機械)は、エンジ
ンからベルトおよびクラッチを介して駆動力を受け、エ
バポレータで車室内の熱を奪って気化した低温・低圧の
冷媒ガスを吸入、圧縮し、高温・高圧となった冷媒ガス
をコンデンサに送り込む役目を果たしている。
【0003】従来のスクロール圧縮機の一例を図4に示
す。このスクロール圧縮機は横置きタイプであり、円筒
形状のハウジング1と、ハウジング1内に設置されたス
クロール圧縮機構2と、フレーム3に回転自在に支持さ
れるとともにスクロール圧縮機構2に一端を連結された
回転シャフト4と、回転シャフト4の他端に連結された
プーリ5とを備えている。
【0004】ハウジング1は、フレーム3と蓋部6とで
閉塞状態とされ、スクロール圧縮機構2とフレーム3と
の間に形成された吸入キャビティ7には冷媒ガスの吸入
口7aが設けられ、スクロール圧縮機構2と蓋部6との
間に形成された吐出キャビティ8には冷媒ガスの吐出口
8aが設けられている。
【0005】スクロール圧縮機構2は、ハウジング1に
固定された固定スクロール9と、フレーム3と固定スク
ロール9との間で公転旋回可能に支持されるとともに回
転シャフト4の先端に設けられた偏心ピン4aを嵌合さ
れ、回転シャフト4の回転に伴って公転旋回する旋回ス
クロール10と、旋回スクロール10の公転旋回運動を
許容しつつもその自転を阻止する自転阻止機構11とを
備えている。
【0006】固定スクロール9は、端板9aと、端板9
aの一側面に立設された渦巻状ラップ9bとを備えてい
る。また、旋回スクロール10は、端板9aに対向状態
に配された端板10aと、端板10aの一側面に立設さ
れて渦巻状ラップ9bと噛み合わされた渦巻状ラップ1
0bとを備えている。
【0007】固定スクロール9と旋回スクロール10と
は、互いに所定の距離だけ偏心した状態で、渦巻状ラッ
プ9bと渦巻状ラップ10bとの互いの側面が複数個所
で線接触するように180度の位相差をもって噛み合わ
されており、渦巻状ラップ9bと渦巻状ラップ10bと
の間には複数の圧縮室(密閉空間)Pが形成されてい
る。
【0008】図4および図5(a)に示すように、端板
9aには、その中央部に吐出ポート12がハウジング1
(図4参照)の軸方向に貫通状態に形成され、その外側
面には吐出ポート12を開閉する吐出弁12a(図4参
照)が設けられている。
【0009】上記のような構成のスクロール圧縮機にお
いては、プーリ5を介して得られたエンジンの駆動力に
よって回転シャフト4が回転し、旋回スクロール10が
自転阻止機構11によって自転を阻止された状態で固定
スクロール9に対して公転旋回運動を行う。
【0010】いま、図6(a)に示す状態から、旋回ス
クロール10を矢印方向に90°公転させると図6
(b)に示す状態となり、180°公転させると図6
(c)に示す状態となり、270°公転させると図6
(d)に示す状態となる。この間に、渦巻き状ラップ9
b、10bの側面が相互に接触する点a1 、b1 及び
a2、b2は次第に中央に向かって移動し、圧縮室Pの
容積が徐々に減少する。
【0011】このとき、旋回スクロール10の公転旋回
運動に伴い、吸入口7aを通じて吸入された低温・低圧
の冷媒ガスは、圧縮室Pにおいて次第に圧縮される。そ
して、圧縮室Pがスクロール圧縮機構2の中央に接近し
吐出ポート12に連通すると、冷媒ガスは圧縮室Pから
吐出ポート12に流入する。さらに圧縮が進み、吐出ポ
ート12内の圧力が所定の大きさに達すると吐出弁12
aが開かれ、高温・高圧となった冷媒ガスが吐出口8a
から外部に排出される。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなスクロー
ル型流体機械では、渦巻き状ラップ9b、10bの内端
部(中央側の端部)が最も高い圧縮反力を受けるため、
図5(a)(この図では渦巻き状ラップ9bのみを図
示)に示したように、この部分を厚くして剛性を高めて
いた。また、図5(b)に示すように、渦巻き状ラップ
9bの内壁面に凹部13を形成し、これによって圧縮室
Pの容積が最小となったときにも渦巻き状ラップ9b、
10bの間にクリアランスを形成し、吐出ポート12へ
の流体の経路を確実に確保するものもあった。
【0013】このようなものに対し、さらに剛性を高め
るために、渦巻き状ラップ9bの根元部分の厚さを、先
端部側よりも厚くすることが考えられる。しかしながら
この場合、吐出ポート12を設置するスペースが狭く、
したがって吐出ポート12の開口面積が小さくなるため
に過大圧縮が発生し、圧力損失が生じる。また、圧縮室
Pの容積が最小に近くなると、渦巻き状ラップ10bに
よって吐出ポート12が塞がれはじめ、その開口面積が
さらに小さくなるため、上記問題はさらに顕著なものと
なり、結果として圧縮機効率が低下してしまうという問
題があった。
【0014】本発明は以上のような点を考慮してなされ
たもので、高い強度を有し、かつ過大圧縮の生じること
のないスクロール型流体機械を提供することを課題とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、それぞれ端板
の一側面に渦巻き状ラップが立設された固定スクロール
と旋回スクロールとを、前記渦巻き状ラップの位相をず
らしかつ偏心させて互いに噛み合わせ、前記固定スクロ
ールと旋回スクロールとの間に形成される複数の密閉空
間を被搬送流体の圧縮室とするスクロール型流体機械で
あって、前記各渦巻き状ラップの中央側端部には、その
高さ方向先端部と前記端板側の基部との間に段部が形成
されて、前記基部が内側面側に張り出し前記先端部より
も厚く形成されるとともに、前記圧縮室内の流体を吐出
するための吐出口が、前記段部に一部または全部が開口
して形成されていることを特徴としている。
【0016】このような構成によれば、渦巻き状ラップ
の中央側端部において、その基部が先端部よりも厚く形
成されているので、渦巻き状ラップを高強度なものとす
ることができる。また、旋回スクロールと固定スクロー
ルとが噛み合った状態で、室の容積が最小限となって
も、段部に形成された吐出口が開口した状態となってい
るので、過圧縮が生じることもない。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るスクロール型
流体機械の実施の形態の一例を、図1ないし図3を参照
して説明する。以下に示すスクロール型流体機械は上記
従来技術で示したものと基本的な構成が同様であるた
め、共通する構成については同符号を伏し、その説明を
省略する。
【0018】図1に示すように、スクロール型圧縮機
(スクロール型流体機械)は、円筒形状のハウジング1
内にスクロール圧縮機構20が備えられており、このス
クロール圧縮機構20は、ハウジング1に固定された固
定スクロール21と、フレーム3と固定スクロール21
との間で固定スクロール21に対して偏心して公転旋回
し、かつその自転が自転阻止機構11によって阻止され
た旋回スクロール22とを備えている。
【0019】固定スクロール21は、端板21aと、端
板21aの一側面に立設された渦巻状ラップ21bとを
備えている。また、旋回スクロール22は、端板21a
に対向状態に配された端板22aと、端板22aの一側
面に立設されて渦巻状ラップ21bと噛み合わされた渦
巻状ラップ22bとを備えている。
【0020】固定スクロール21と旋回スクロール22
とは、互いに所定の距離だけ偏心した状態で、渦巻状ラ
ップ21bと渦巻状ラップ22bとの互いの側面が複数
個所で線接触するように180度の位相差をもって噛み
合わされており、渦巻状ラップ21bと渦巻状ラップ2
2bとの間には複数の圧縮室(密閉空間)Pが形成され
ている。
【0021】固定スクロール21を構成する渦巻き状ラ
ップ21b,旋回スクロール22を構成する渦巻き状ラ
ップ22bのプロファイル(その外側面及び内側面の形
状)は、インボリュート関数からなる曲線によって形成
されている。ここで、渦巻き状ラップ21b、22bに
よって形成される圧縮室Pの容積、いわゆるトップクリ
アランス容積を実質的にゼロとする完全噛み合いプロフ
ァイルとするときには、渦巻き状ラップ21b,22b
を、本出願人が既に提案した特許第2721668号に
詳細に述べたプロファイルを適用する。また、渦巻き状
ラップ21b,22bの加工誤差による接続曲線間の異
常当たりを回避するため、若干のトップクリアランス容
積が残るものの接続曲線部分でわずかな逃げ寸法のクリ
アランスを設けるプロファイルとするとき(トップクリ
アランス容積が実質的にゼロの場合を含む)には、渦巻
き状ラップ21b,22bを、本出願人が既に提案した
特開平6−66273号公報にて詳細に述べたプロファ
イルを適用する。
【0022】さらに、図2に示すように、渦巻き状ラッ
プ21b,22bの中央側端部は、その高さ方向先端部
21bt、22btに対して、端板21a,22a側の
基部21bb、22bb側が厚く形成されている。より
具体的には、先端部21bt、22bt側に対し、基部
21bb、22bb側が渦巻き状ラップ21b,22a
の内側面側に張り出して、先端部21bt、22bt
と、基部21bb、22bbとの間に段部25が形成さ
れた形状を有している。
【0023】そして、図2および図3に示すように、固
定スクロール21側の段部25には、吐出ポート(吐出
口)26が一部または全部が開口して形成され、端板2
1aの背面側に連通している。
【0024】このようなスクロール型圧縮機では、上記
従来技術で示したものと同様に作動する。すなわち、プ
ーリ5を介して得られたエンジンの駆動力によって回転
シャフト4が回転し、旋回スクロール22が自転阻止機
構11によって自転を阻止された状態で固定スクロール
21に対して公転旋回運動を行う。
【0025】このとき、旋回スクロール22の公転旋回
運動に伴い、吸入口7aを通じて吸入された低温・低圧
の冷媒ガスは、圧縮室Pにおいて次第に圧縮される。そ
して、圧縮室Pがスクロール圧縮機構20の中央に接近
し吐出ポート26に連通すると、冷媒ガスは圧縮室Pか
ら吐出ポート26に流入する。さらに圧縮が進み、吐出
ポート26内の圧力が所定の大きさに達すると吐出弁2
6aが開かれ、高温・高圧となった冷媒ガスが吐出口8
aから外部に排出される。
【0026】この時、吐出ポート26は、段部25に開
口して形成されているため、渦巻き状ラップ21b,2
2aの側面どうしが相互に接触する点が、次第に中央に
向かって移動していき、圧縮室Pの容積が限りなくゼロ
に近づくときまで、吐出ポート26全体が開口してい
る。これによって、圧縮室Pに閉塞された空間が発生す
ることを防止できるのである。
【0027】上述したようなスクロール型圧縮機では、
渦巻き状ラップ21b,22aの中央側端部に段部25
が形成され、先端部21bt、22btに対して基部2
1bb、22bb側が厚く形成されているので、渦巻き
状ラップ21b,22aの剛性が高められている。しか
も、吐出ポート26は、段部25に開口して形成されて
いるため、図2(b)に示したように、圧縮室Pの容積
が限りなくゼロに近づくときまで吐出ポート26全体が
開口し、これによって、圧縮室Pに閉塞された空間の発
生を防いで、過圧縮による動力損失を防止することがで
きる。また、段部25により、渦巻き状ラップ21b,
22aの先端部21bt、22btと基部21bb、2
2bbとで厚さが変化する部分の加工を容易に行うこと
のできる形状となっている。
【0028】なお、上記実施の形態において、圧縮機に
ついて述べたが、一対の渦巻き状ラップを有するスクロ
ール型流体機械で有れば、イクスパンダー、ポンプ等に
も本発明を適用することが可能である。
【0029】これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない
範囲内であれば、いかなる構成を採用しても良く、また
上記したような構成を適宜選択的に組み合わせたものと
しても良いのは言うまでもない。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のスクロー
ル型流体機械によれば、渦巻き状ラップを高強度なもの
とすることができ、しかも室の容積が最小限となって
も、段部に形成された吐出口が開口した状態となってい
るので、過圧縮が生じることもなく、動力損失を防止す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るスクロール型流体機械の一例
を示す断面図である。
【図2】 前記スクロール型流体機械の固定スクロー
ルと旋回スクロールとの、渦巻き状ラップの中心側端部
における噛み合いを示す図であって、(a)は平断面
図、(b)は(a)におけるイーイ矢視図である。
【図3】 前記渦巻き状ラップの中心側端部を示す斜
視図である。
【図4】 従来のスクロール型流体機械の一例を示す
断面図である。
【図5】 従来の渦巻き状ラップの中心側端部の例を
示す斜視図である。
【図6】 前記スクロール型流体機械において旋回ス
クロールが旋回している状態を示す図である。
【符号の説明】
21 固定スクロール 22 旋回スクロール 21b、22b 渦巻き状ラップ 25 段部 26 吐出ポート(吐出口) P 圧縮室(密閉空間)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ端板の一側面に渦巻き状ラッ
    プが立設された固定スクロールと旋回スクロールとを、
    前記渦巻き状ラップの位相をずらしかつ偏心させて互い
    に噛み合わせ、前記固定スクロールと旋回スクロールと
    の間に形成される複数の密閉空間を被搬送流体の圧縮室
    とするスクロール型流体機械であって、 前記各渦巻き状ラップの中央側端部には、その高さ方向
    先端部と前記端板側の基部との間に段部が形成されて、
    前記基部が内側面側に張り出し前記先端部よりも厚く形
    成されるとともに、 前記圧縮室内の流体を吐出するための吐出口が、前記段
    部に一部または全部が開口して形成されていることを特
    徴とするスクロール型流体機械。
JP30013299A 1999-10-21 1999-10-21 スクロール型流体機械 Withdrawn JP2001123972A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1225340A2 (en) * 2001-01-17 2002-07-24 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Scroll compressor
GB2397346A (en) * 2003-01-16 2004-07-21 Scroll Tech Hybrid scroll wraps with expansion compensating recess
JP2010216302A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Keihin Corp スクロール型圧縮機

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1225340A2 (en) * 2001-01-17 2002-07-24 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Scroll compressor
EP1225340A3 (en) * 2001-01-17 2004-01-21 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Scroll compressor
GB2397346A (en) * 2003-01-16 2004-07-21 Scroll Tech Hybrid scroll wraps with expansion compensating recess
GB2397346B (en) * 2003-01-16 2006-05-24 Scroll Tech Recess on tip of hybrid scroll compressor wrap to compensate for uneven thermal expansion
JP2010216302A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Keihin Corp スクロール型圧縮機

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Legal Events

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Effective date: 20070109