JP2003254271A - ツイン型スクロール式流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 モ−タ出力軸の両端に設けられた２組の流体
機械の吸入室を互いに連通すること。自転防止機構の外
径寸法を小さくすること。オルダム機構の摺動面の摩耗
を防止して流体機械の寿命を延ばすこと。 【解決手段】 ツイン型流体機械の内部空間を１つのモ
−タ室５４とそれぞれ２組の自転防止機構を収納する機
械室５１と吸入室５３及び作動室５０の７つに区分した
構成で、それぞれの機械室５１と吸入室５３との間に気
密性を持たせて空間を分割する旋回シ−ル機構１３を設
け、シャフト６の主軸受部１７には軸シ−ル手段を設け
た上にそれぞれの吸入室５３と機械室５１間ないしはモ
−タ室５４と機械室５１間に連通路１１ｈを設けるとと
もにそれぞれの機械室５１に潤滑油を封入して構成した
ツイン型スクロ−ル式流体機械。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作動流体として気
体を用いるオイルフリ−向けの空気用ブロアや圧縮機な
いしは真空ポンプを１つのモ−タ出力軸の両端に各１組
対称的に結合して同時に２組で利用するツイン型スクロ
ール式流体機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】渦巻き突起を端板に設けた旋回スクロ−
ルと厚板に渦巻き溝を設けた固定スクロ−ルの互いの渦
巻き形状を噛み合わせて作動室を形成するスクロ−ル式
流体機械をモ−タ出力軸であるシャフト両端の偏心軸に
２組のスクロ−ル式流体機械を対称的に設けて同時に駆
動するツイン型スクロ−ル式流体機械の公知例として、
特開２０００−１４９９７２号公報が挙げられる。

【０００３】この２組それぞれの旋回スクロ−ルとフレ
−ムに挟まれ自転防止機構が収納された空間の圧力はど
ちらも大気に連通して等しい圧力となり、また旋回スク
ロ−ルを駆動する旋回軸受や自転防止機構にピンクラン
ク機構を用いるなど潤滑油を必要としない転がり軸受が
適用されてオイルフリ−化を図っている。

【０００４】また、偏心軸のない１本の円柱状をしたシ
ャフトを、ロ−タの回転中心に対して偏心させてロ−タ
内に取り付けて両端に直結した２組のスクロ−ル式流体
機械を同時に駆動するツイン型スクロ−ル式流体機械の
公知例として、特許第１５５３５０６号公報や特開２０
０１−１２３９７３号公報が挙げられる。

【０００５】この２組の流体機械は共に旋回スクロ−ル
外側から作動ガスを吸い込んで作動室で圧縮した後、固
定スクロ−ルの中央部に設けた吐出孔から排出する構成
で、作動ガスを吸い込む互いの吸入室はモ−タを収納す
る内部空間を介して連通し同一圧力となり、自転防止機
構としてオルダム機構が用いられているが潤滑油は封入
されていない。さらに、流体機械のそれぞれの旋回スク
ロ−ルに作用する作動ガスによるスラスト力は同じ力で
１本の前記シャフトに対向して支えられる構成となって
いる。

【０００６】次に、旋回スクロ−ルの渦巻き溝の中央部
の高さを外周部の鏡板面より１段高くして、その内部に
旋回軸を挿入する穴を設けて階段状スクロ−ル形状とす
るとともに旋回スクロ−ル端板の外周部と前記フレ−ム
との間に旋回シ−ル機構を設けた公知例としては特開２
００１−２２１１７４号公報がある。この公知例では、
自転防止機構としてのオルダム機構を収納する空間すな
はち機械室とモ−タ室は連通しているが、吸入空間とは
直接連通しておらず、吸入圧力を大気圧で利用する構成
であり、モ−タ室に封入した潤滑油をポンプを用いて機
械室に供給して機械室内の摺動部を潤滑した後再びモ−
タ室に戻す構成となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
している課題の一つに、モ−タ出力軸の両端に各１組対
称的に結合して設けた２組の流体機械のそれぞれの吸入
室が互いに連通していることから、一方の流体機械を真
空ポンプとし他方を圧縮ポンプとして用いるような互い
に異なる吸入圧力で用いることが出来ない問題があっ
た。

【０００８】また、オイルフリ−式流体機械として転が
り軸受で構成されたピンクランク機構による自転防止機
構を用いた場合に流体機械の外径寸法が大きくなると同
時に騒音が大きくなりさらにはコストが高くなる問題が
あった。

【０００９】またピンクランク機構の替りに潤滑油がな
い状態で滑り摩擦機構のあるオルダム機構を用いた場合
に摺動面の摩耗が大きく進行して流体機械の寿命を大幅
に低下させる問題があった。

【００１０】さらには、旋回スクロ−ル端板外周部とフ
レ−ム台座との間に気密を保持する旋回シ−ル機構を装
着した従来の流体機械に於いては、自転防止機構が収納
されている機械室と吸入室が連通していなのでシ−ル薄
膜前後に差圧が作用して破損したり、シ−ル薄膜が保護
バネに密着して旋回スクロ−ルの動作抵抗が大幅に増大
して性能が大きく低下する問題やモ−タ室に潤滑油を封
入すると封入量が多くなり重量増大やコスト高になるこ
とに加えて回転体で油が撹拌されて動力が増大する問題
があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】ツイン型スクロ−ル式流
体機械１を構成する２組の流体機械が互いに異なる吸入
圧力、例えば第一流体機械２を真空ポンプとして利用
し、第二流体機械３を圧縮ポンプとして利用する場合に
於いて、従来の課題を解決するための手段について以下
説明する。但し２組の流体機械の作動室や旋回スクロ−
ルの駆動機構などの構成は一部を除いて構造自体が殆ど
対称的に形成されているので、重複を避ける意味から第
二流体機械の同一構造部分の説明は省略する。

【００１２】本発明の流体機械１の内部空間をモ−タを
収納する１つのモ−タ室５５及び２組の流体機械それぞ
れの自転防止機構を収納する２つの機械室とそれぞれの
吸入室及びその吸入室につながるそれぞれの作動室の７
つの部屋に区分した上で、それぞれの機械室と吸入室と
の間に気密性を持たせて空間的に分割する円筒状のシ−
ル薄膜のみまたはこれに円筒状の保護バネから構成され
る旋回シ−ル機構を設け、また該モ−タ室と各機械室と
の間にそれぞれの空間のおよそ中央に配置されているシ
ャフトと主軸受が設けられるフレ−ムとの間に気密性の
あるオイルシ−ルないしはシ−ルド軸受等の軸シ−ル手
段を設けることにより、該モ−タ室と機械室及び吸入室
それぞれの間を下記で述べる連通路以外からガスが流入
流出できない構成とする。

【００１３】次に、２組の流体機械それぞれの機械室と
吸入室との間が常に同一圧力が保てるように互いの空間
の間に直接的ないしは間接的な連通路を設けるが、吸入
室内の圧力すなわち吸入圧力がモ−タ室の圧力を同等の
場合はその連通路は機械室とモ−タ室をつなげる穴をフ
レ−ムに設けても良いが、吸入圧力がモ−タ室の圧力と
異なる場合の連通路は機械室と吸入室をつなげる穴を旋
回スクロ−ル端板１１ａ内に設ける。そして、それぞれ
のオルダム機構を収納した機械室に潤滑油を封入して、
各摺動部を潤滑して耐久性を確保する。

【００１４】階段状スクロ−ル形状を適用した旋回スク
ロ−ルの高段部軸穴内に装着された２か所の旋回軸受１
６と３６に、シャフト６の両端部に設けた軸心が渦巻き
形状の旋回半径分偏心した旋回軸がそれぞれ挿入される
と同時に旋回スクロ−ルの自転阻止機構としてのオルダ
ム機構がフレ−ム台座間に装着され、旋回スクロ−ルに
作用するアキシャル荷重に対しては、旋回スクロ−ル端
板背面側のフレ−ム台座に設けたスラスト軸受で受ける
ので、該アキシャル荷重がシャフトに直接伝わることは
ない。また、シャフト両端部に作用する圧力差から生じ
る軸方向の荷重とロ−タに作用する電磁気力が考えられ
るがそれらの軸方向荷重は旋回スクロ−ルまたはフレ−
ムに設けたスラスト受で支えるが、その軸方向荷重が大
きい場合にはステ−タとロ−タの軸方向の組み付け位置
すなはちマグネットセンタ−をずらして軸方向荷重が軽
減される。

【００１５】旋回スクロ−ルに作用するラジアル荷重を
支える旋回軸受は高段部内側の軸穴に装着されているこ
とから、旋回スクロ−ルに作用する遠心力やガス圧縮荷
重に伴い発生するラジアル荷重は旋回軸受内ないしは近
傍に作用するので、このラジアル荷重で生じる旋回スク
ロ−ルの転覆モ−メントは無視できるほど小さい。そし
て、旋回スクロ−ルに作用するアキシャル荷重は端板裏
面側の端板径に近い大きさのスラスト軸受で受けてい
る。

【００１６】さらには、２か所の機械室に封入した潤滑
油２１を用いて該オルダム機構や該スラスト軸受等の滑
り摺動部へ供給して潤滑するが、吸入室と機械室との間
に連通路を設ける構成では、吸入室側に油が流出しない
ように油の存在が無視できる場所に開口させるとともに
連通路１１ｈ内にオイルフィルタ−１９を装着して油分
離機能を持たせて潤滑油の排出を防止する。

【００１７】高段部に設けられる旋回軸受を装着する軸
穴は作動室に連通しないように渦巻き突起外壁面より一
定の距離離して設ける必要性から旋回軸受中心を渦巻き
曲線の基礎円中心よりおよそ歯厚ないしは旋回半径ほど
偏心させるが、この偏心の量と方向は第一と第二流体機
械はおよそ同等としその偏心位置に合わせてシャフト回
転中心にフレ−ム及びケ−ス中心を設定する。

【００１８】上記発明の技術手段に基づく働きは以下の
通りである。

【００１９】第一流体機械２を真空ポンプ、第二流体機
械３を大気吸い込みの圧縮ポンプとしモ−タ室は大気開
放とした構成に於いて、モ−タに直結したシャフト６の
回転に伴い連結された２つの旋回スクロ−ルが駆動され
て両方の作動室に作動ガスとしての空気が流入して真空
ポンプ側の吸入室の圧力が大気圧以下に低下するに伴い
該吸入室に連通している機械室内の圧力も同様に低下す
るのでシ−ル薄膜１３ａの内外に差圧は生じない。一方
圧縮ポンプ側の吸入室内と該モ−タ室に連通する機械室
の圧力は大気圧が維持されるので真空ポンプ側と同様に
シ−ル薄膜３３ａの内外に差圧は生じない。

【００２０】該オルダム機構で自転を防止されて公転運
動をする旋回スクロ−ルに作用するガス圧縮荷重に伴う
アキシャル荷重は旋回スクロ−ル端板裏面側をフレ−ム
台座に設けたスラスト軸受で受けると同時に遠心力とガ
ス圧縮荷重に伴うラジアル荷重は高段部軸穴内に装着さ
れた旋回軸受で受けるが、それら荷重の作用点と支持点
間の距離が極めて小さいので発生する転覆モ−メントも
小さくなるが、これに比べて前記アキシャル荷重とその
支持点間の距離を掛けた復帰モ−メントが相対的に大き
くなるので旋回スクロ−ル挙動の安定性は大幅に向上す
る。

【００２１】また機械室内に封入された潤滑油２１はオ
ルダムリングの往復運動を利用して４か所のキ−摺動面
やスラスト軸受などの滑り摺動部に供給されるので異常
摩耗や焼き付きが発生することがなく信頼性が確保され
る。そして機械室が外部空間につながる唯一の連通路の
機械室内開口位置は潤滑油を殆ど含まない雰囲気である
ことと状態に応じてオイルフィルタ−を設けて流出を防
止しているので、潤滑油が外部に流出することや作動室
に流入することはない。圧縮ポンプの吸入圧力を大気圧
以外の圧力条件で用いる場合は、連通路や軸シ−ルの構
成及び旋回シ−ル機構などを第一流体機械２である真空
ポンプと同様の構成にすれば良い。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１な
いしは図７を用いて説明する。

【００２３】図１は本発明の一実施例を示した作動ガス
に油を混入させないオイルフリ−向けのツイン型スクロ
−ル式流体機械１の断面図である。そして、該流体機械
１は固定されるステ−タ４ａと回転体のロ−タ４ｂから
構成されるモ−タ４を中央に配置しシャフト６とケ−ス
５を介して第一流体機械２と第二流体機械３の２組が左
右におよそ対称に直結され、円形端板に渦巻き突起を設
けた第一旋回スクロ−ル１１と厚肉の板に吸入孔と吐出
孔を設けその間を渦巻き溝でつなげた第一固定スクロ−
ル１０とで第一作動室５０を構成する第一流体機械２を
真空ポンプとして用い、第二旋回スクロ−ル３１と第二
固定スクロ−ル３０とで第二作動室６０を構成する第二
流体機械３は大気圧を吸入圧力とする圧縮ポンプとして
用いる場合を示している。

【００２４】図１のＡＡ断面図である図２に第一流体機
械２の作動室の構成を示し、ＢＢ断面図である図３に第
二流体機械３の作動室の構成を示しているように、各々
の吸入室５３と６３から作動ガスを吸い込んで作動室の
容積を減少させながら圧縮して吐出する機能は同じであ
りその構成や動作機構などの構成要素は極めて類似して
いるので、ここでは真空ポンプに用いる第一流体機械２
の構成を主体として説明し、圧縮ポンプに用いる第二流
体機械３の説明は第一流体機械と異なる構成に対して補
足説明を行う。

【００２５】第一流体機械２の第一作動室５０は第一固
定スクロ−ル１０と第一旋回スクロ−ル１１で構成され
るが、図５に示すように第一固定スクロ−ルに形成され
る渦巻き溝１０ａの鏡板面からの深さは一様で内側の渦
巻き突起１０ｂ高さは外側より一段低く形成される。一
方図６に示すように第一旋回スクロ−ルの渦巻き突起１
１ａの高さは一様で該渦巻き突起に挟まれた渦巻き溝の
高さは中央部で一段高く形成された高段部１１ｃを有す
る階段状スクロ−ル形状が適用され、第一旋回スクロ−
ル高段部１１ｃの内部に設けられた一端が閉じられ他端
が第一機械室に開口する円筒状の軸穴１１ｄに第一旋回
軸受１６が装着されて、第一クランク軸６ａの端部にシ
ャフト６中心より偏心した旋回軸が挿入されている。

【００２６】また、図１に示すように該軸穴１１ｄの第
一機械室５１側出口と第一クランク軸６ａとの間に薄い
鋼板で形成されたスラスト受２０が装着されている。そ
して、第一旋回スクロ−ルに作用するアキシャル荷重は
第一フレ−ム台座１２ｂに設けたリング状のスラスト軸
受１２ｅで、端板１１ａ裏面側を支えている。

【００２７】図１のＣＣ断面図である図４に示すように
旋回スクロ−ル端板１１ａとフレ−ム台座１２ｂとの間
に設けられた第一機械室５１に装着されたオルダムリン
グ１４は図７に示すように上面に設けた対向する２か所
のＳキ−１４ｂは端板のキ−溝１１ｆに挿入され、それ
に直交するＦキ−１４ｃは第一フレ−ムキ−溝１２ｆに
挿入されている。そして、該台座１２ｂに設けたリング
状のスラスト軸受１２ｅの端面中央部にはリング状の油
溝１２ｇが設けられその油溝の両端はフレ−ム台座のキ
−溝につながっている。

【００２８】第二流体機械３の第一流体機械と異なる構
成として、第二吸入室６３圧力が大気圧及びモ−タ室５
３圧力さらには第二機械室６１圧力がおよそ等しくなる
ので、室間を仕切る旋回シ−ル機構３３やシ−ルド軸受
を用いた主軸部前後の差圧はなく、第二機械室内の潤滑
油の流出を防止する構成のみで良いので簡素な構造が適
用できる。その為、第二旋回シール機構３３はシ−ル薄
膜のみで構成され第二主軸受６はグリ−スを封入したシ
−ルド転がり軸受のみを装着している。そして、第二機
械室６１を吸入圧力に保持する手段として、モ−タ室と
連通する連通路３２ｈのみを第二フレ−ム３２に設けて
いる。但し、必要な吸い込み量や吐出圧力と吸入圧力の
比である圧力比が第一流体機械と異なる場合には、ラッ
プ高さなど渦巻き形状が多少異なって形成される。

【００２９】次に、図１の流体機械１内に形成される空
間を分けると、第一流体機械２の第一フレ−ム１２と第
二流体機械３の第二フレ−ム３２に挟まれモ−タ４を収
納しているモ−タ室５３、前記第一と第二フレ−ムとそ
れぞれの第一と第二旋回スクロ−ル１１と３１挟まれオ
ルダム機構１４と３４や潤滑油２１を収納しているそれ
ぞれの第一機械室５１と第二機械室６１、それぞれのフ
レ−ム外壁と台座に挟まれ第一と第二旋回シ−ル機構１
３と３３を収納しているそれぞれの第一動作空間５２と
第二動作空間６２、旋回スクロ−ル端板含む渦巻き突起
と固定スクロ−ルの吸入通路と第一作動室５０と第二作
動室６０に直結する固定スクロ−ルの渦巻き溝で形成さ
れるそれぞれの第一吸入室５３と第二吸入室６３に分け
られる。

【００３０】第一流体機械２の第一動作空間５２は、旋
回スクロ−ルの端板１１ａ外周部とフレ−ム台座１２ｂ
との間に上下両端全周を密着固定された円筒状の弾性体
で形成されたシ−ル薄膜１３ａとその異常変形を防止す
る保護バネ１３ｂから構成される第一旋回シ−ル機構１
３で２分されており、その内側の空間は第一機械室５１
に含まれ外側は第一吸入室５３に含まれる。そして、第
二流体機械側の第二動作空間６２は、旋回スクロ−ル端
板３１ａ外周部とフレ−ム台座３２ｂとの間に端部を密
着固定して設けられた前記同様のシ−ル薄膜で構成され
る第二旋回シ−ル機構３３で２分され、その内側の空間
は第二機械室６１に含まれ外側の空間は第二吸入室６３
に含まれる。

【００３１】モ−タ室と第二吸入室６３は大気に連通
し、第二フレームに設けた連通路３２ｈにより第二機械
室６１にモ−タ室の圧力が導入されて大気圧を維持して
いるので第二旋回シ−ル機構のシ−ル薄膜３３ａ内外に
はいずれも大気圧が作用して差圧は生じない。そして、
連通路３２ｈが第二機械室に開口する穴の位置は潤滑油
２１が存在しない位置に設けられているので、第二機械
室内の潤滑油２１がモ−タ室に排出することはない。

【００３２】第一旋回スクロ−ル端板１１ａに設けた連
通路１１ｈの一端は第一吸入室５３である第一動作空間
５２内に開口し他端は第一機械室５１内に開口している
ので第一機械室内は第一吸入室内と同等の圧力が維持さ
れて第一旋回シ−ル機構のシ−ル薄膜１３ａ前後には同
じ吸入圧力が作用して差圧が発生することはない。また
連通路１１ｈ内には油分離機能を有するオイルフィルタ
１９が設けられると同時に第一機械室内に開口する穴の
位置は潤滑油２１が存在しない位置に設けられているの
で、第一機械室内の潤滑油２１が第一吸入室内に排出す
ることはない。

【００３３】また、モ−タ室５５と第一機械室５１との
間に差圧が生じるために第一クランク軸６ａ外周部と第
一フレ−ム１２との間にオイルシ−ル１８が設けられ、
モ−タ室と第二機械室６１との間に差圧が生じないため
に第二クランク軸６ｂ外周部と第二フレ−ム３２との間
にグリ−スを封入したシ−ルド転がり軸受の第二主軸受
３６が設けられて、第一機械室内及び第二機械室内に封
入されている潤滑油２１がシャフト６の周囲からモ−タ
室に排出しないように構成されている。

【００３４】以上の如く構成されたツイン型スクロ−ル
式流体機械の働きについて以下説明する。

【００３５】ロ−タに直結されたシャフト６の一部であ
る第一クランク軸と第二クランク軸の回転に伴いそれぞ
れの先端に設けた旋回軸の偏心した回転運動にオルダム
リングによる自転防止機構の作用が加わり第一及び第二
の旋回スクロ−ル１１と３１が自転のない公転運動をす
る。そして、真空ポンプとして用いられる第一流体機械
２の場合は大気圧より低い真空圧力の作動ガスが第一吸
入室から作動室内に流入して大気圧まで圧縮されて固定
スクロ−ルの吐出孔から排出される。また同時に圧縮ポ
ンプとして用いられる第二流体機械３の場合は大気圧状
態の作動ガスが第二吸入室から作動室内に流入して圧縮
されて一定圧力の高圧ガスとなって固定スクロ−ルの吐
出孔から排出される。

【００３６】第一流体機械２内部の動作状態をさらに詳
しく見ると、第一吸入室５３に含まれる第一動作空間の
外側空間も大気圧から低下して真空圧力となると同時に
第一旋回スクロ−ル端板内に設けた連通路１１ｈの一端
が開口している第一機械室５１の圧力も該第一吸入室と
同じ真空圧力となるために第一旋回シ−ル機構のシ−ル
薄膜１３ａ内外に作用する圧力は等しくなる。大気圧状
態にあるモ−タ室とは差圧が生じるが第一クランク軸に
オイルシ−ル１８が設けられているのでモ−タ室から第
一機械室へのガスの流入はない。

【００３７】また、第一旋回スクロ−ルには回転に伴う
遠心力とガス圧縮荷重が作用するが、遠心力の作用点及
びガス圧縮に伴うラジアル荷重の作用点とそれを支える
高段部１１ｃ内に設けた第一旋回軸受１６の支持点との
距離は０か極めて小さいでの該第一旋回スクロ−ルに作
用する転覆モ−メントは小さくなり、一方アキシャル方
向のガス荷重は第一フレ−ム台座１２ｂに設けた旋回ス
クロ−ル端板径からおよそ旋回軸の偏心量の２倍を差し
引いた外径を有するスラスト軸受１２ｅで安定的に支え
られる。

【００３８】第一機械室に封入された潤滑油２１を第一
オルダムリング１４のＳキ−とＦキ−及びスラスト受面
などの各滑り摺動へ給油する方法として、該オリダムリ
ングの往復運動を利用した撹拌による噴霧給油ないしは
スラスト軸受に設けた油溝を利用した強制給油の手段を
用いる。そして、第一機械室内の潤滑油は第一クランク
軸に設けたオイルシ−ル１８や端板の連通路開口位置と
内部に設けたオイルフィルタより外部への流出が防止さ
れているので、第一機械室内で油を用いても作動室には
油のないオイルフリ−化が実現できる。

【００３９】シャフト６の一端は第一機械室５１内にあ
り他端は第二機械室６１内にあるので、その室間の差圧
による荷重や磁気吸引力による軸方向荷重がシャフトに
作用して、第一ないしは第二旋回スクロ−ルに設けたス
ラスト受２０と４０のいずれかに押しつけられて摺動す
るが、該軸方向荷重が大きい場合にはステ−タとロ−タ
の軸方向の組み付け位置すなはちマグネットセンタ−を
ずらして該軸方向荷重が軽減される。

【００４０】また本発明では旋回軸受及び主軸受に転が
り軸受を用いているが軸受負荷が小さく給油条件が良い
場合には滑り軸受を用いることができる。

【００４１】次に、第二流体機械３内部の状態を見る
と、第二吸入室６３、モ−タ室４及びフレ−ムの連通路
を介して連通している第二機械室６１はいずれも大気圧
状態にあるので、第二旋回シ−ル機構３３のシ−ル薄膜
前後や第二クランク軸の主軸受前後には差圧は作用しな
い。また、第二機械室に封入された潤滑油２１は第二フ
レ−ムに設けた連通路の開口位置の関係や主軸受にシ−
ルド式転がり軸受を用いているので、潤滑油の外部流出
が防止されて作動ガスに油が混入することのないオイル
フリ−化が実現できる。

【００４２】その他、スラスト軸受含めた旋回スクロ−
ルの支持構造やオルダムリングなど摺動部への潤滑方法
などは第一流体機械と同様となる。

【００４３】

【発明の効果】以上の如く構成されたツイン型スクロー
ル式流体機械において、２組の流体機械について、作動
ガスの吸入室と自転防止機構など摺動部材を収納する機
械室との間に旋回シ−ル機構を設けて空間を分離すると
同時に、フレ−ムに設けた主軸部に軸シ−ル機構を用い
て該機械室とモ−タ室を分離して各室間で気密を保持す
ることにより、一方の流体機械を真空ポンプとして用い
るなど他方の流体機械と異なる吸入圧力が適用できる効
果がある。

【００４４】旋回シ−ル機構と軸シ−ル機構を用いて機
械室内に潤滑油を長期保存できるようにすることにより
自転防止機構としてのオルダム機構及び旋回スクロ−ル
のスラスト軸受さらにはシャフトのスラスト受などの滑
り摺動機構の適用を可能として小型軽量化が図れると同
時に潤滑油を使用しながら作動ガスに油を混入させない
でオイルフリ−化が図れる効果がある。

【００４５】スクロ−ル部材に階段状スクロ−ル形状を
適用して、旋回軸受を旋回スクロ−ルの高段部内側に装
着することにより、旋回スクロ−ルの動作安定性が高め
られて信頼性の向上が図れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のツイン型スクロール式流体機械の断面
図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図。

【図４】図１のＣ−Ｃ断面図。

【図５】第一固定スクロールの平面図。

【図６】第一旋回スクロールの平面図。

【図７】オルダムリングの外観図。

【符号の説明】

１ ツイン型スクロ−ル式流体機械 ２ 第一流体機械 ３ 第二流体機械 ４ モ−タ ４ａ ステ−タ ４ｂ ロ−タ ５ ケ−ス、 ６ シャフト ６ａ 第一クランク軸 ６ｂ 第二クランク軸 ６ｃ ロ−タ軸 １０ 第一固定スクロ−ル １０ａ 渦巻き溝 １０ｂ 渦巻き突起 １０ｃ 鏡板面 １０ｄ ラップ段差面 １０ｅ チップシ−ル溝 １０ｆ 吐出孔 １０ｇ 吸入通路 １１ 第一旋回スクロ−ル １１ａ 端板 １１ｂ 渦巻き突起 １１ｃ 高段部 １１ｄ 軸穴 １１ｅ 外周面 １１ｆ キ−溝 １１ｇ チッフ゜シ-ル溝 １１ｈ 連通路 １２ 第一フレ−ム １２ａ 外壁 １２ｂ 台座 １２ｃ 固定座面 １２ｄ 軸穴 １２ｅ スラスト軸受 １２ｆ キ−溝 １２ｇ 油溝 １３ 第一旋回シ−ル機構 １３ａ シ−ル薄膜 １３ｂ 保護バネ １４ 第一オルダムリング １４ａ リング １４ｂ Ｓキ− １４ｃ Ｆキ− １５ 第一チップシ−ル １６ 第一旋回軸受 １７ 第一主軸受 １８ オイルシ−ル １９ オイルフィルタ ２０ スラスト受 ２１ 潤滑油 ３０ 第二固定スクロ−ル ３０ａ 渦巻き溝 ３０ｂ 渦巻き突起 ３０ｃ 鏡板面 ３０ｄ ラップ段差面 ３０ｅ チップシ−ル溝 ３０ｆ 吐出孔 ３０ｇ 吸入通路 ３１ 第二旋回スクロ−ル ３１ａ 端板 ３１ｂ 渦巻き突起 ３１ｃ 高段部 ３１ｄ 軸穴 ３１ｅ 外周面 ３１ｆ キ−溝 ３１ｇ 端板裏面 ３２ 第二フレ−ム ３２ａ 外フレ−ム ３２ｂ 内フレ−ム ３２ｃ 固定座面 ３２ｄ 軸穴 ３２ｅ スラスト軸受 ３２ｆ キ−溝 ３２ｇ 油溝 ３２ｈ 連通孔 ３３ 第二旋回シ−ル機構 ３４ 第二オルダムリング ３５ 第二チップシ−ル ３６ 第二旋回軸受 ３７ 第二主軸受 ４１ 第二潤滑油 ５０ 第一作動室 ５０ａ 外室 ５０ｂ 内室 ５１ 第一機械室 ５２ 第一動作空間 ５２ａ 外側空間 ５２ｂ 内側空間 ５３ 第一吸入室 ５４ モ−タ室 ６０ 第二作動室 ６０ａ 外室 ６０ｂ 内室 ６１ 第二機械室 ６２ 第二動作空間 ６２ａ 外側空間 ６２ｂ 内側空間 ６３ 第二吸入室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峠 真一 東京都千代田区内幸町２丁目１番１号 帝 人株式会社内 Ｆターム(参考） 3H029 AA02 AA09 AA15 AA24 AB01 AB02 AB03 AB06 AB08 BB04 BB16 BB32 BB33 BB42 CC08 CC09 CC16 CC17 CC18 CC20 3H039 AA02 AA06 AA09 AA10 AA12 BB08 BB11 BB15 CC12 CC33

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 渦巻き突起を端板に設けた旋回スクロ−
   ルと厚板に渦巻き溝を設けた固定スクロ−ルの互いの渦
   巻き形状を噛み合わせて１組の作動室を形成するスクロ
   −ル式流体機械をモ−タ出力軸であるシャフトの両端に
   対称的に結合して２組の流体機械を同時に駆動するツイ
   ン型スクロ−ル式流体機械に於いて、（１） シャフト
   を支える２つのフレ−ムに挟まれた空間でそのフレ−ム
   に固定された円筒状のケ−ス内に形成されたモ−タを収
   納するモ−タ室、（２） 旋回スクロ−ル端板とフレ−
   ム台座及び旋回スクロ−ル端板外側全周に一端が密着固
   定され他端がフレ−ム台座全周に密着固定されたシ−ル
   薄膜のみか保護バネを加えて構成された旋回シ−ル機構
   で囲まれた空間に自転防止機構を収納し該モ−タ室前後
   で対称位置に２か所設けられた機械室、（３） 固定ス
   クロ−ル渦巻き溝外側の吸入通路とフレ−ム外壁と該旋
   回シ−ル機構で囲まれた動作空間を連通させて形成され
   該モ−タ室前後で対称位置に２か所設けられた吸入室、
   （４） 該モ−タ室と２か所の機械室との間に設けられ
   たフレ−ムの主軸を支える主軸受とそれに隣接して設け
   たオイルシ−ルないしは主軸受をシ−ルド軸受で構成し
   た該モ−タ室前後で対称位置に２か所設けた主軸受部、
   から構成されたことを特徴とするツイン型スクロ−ル式
   流体機械。
2. 【請求項２】 （１） ２組ある吸入室と機械室それぞ
   れについて、油分離機能を有する連通路を旋回スクロー
   ル端板内に設けて連通させるかまたはフレ−ムに連通路
   を設けてモ−タ室と機械室とを連通させ、（２） 旋回
   スクロ−ル端板とフレ−ム台座との間に旋回スクロ−ル
   の自転防止機構として往復摺動部を有するオルダム機構
   を２組の流体機械に設け、（３） 旋回スクロ−ル端板
   の作動室と反対側の裏面側を支えるリング状のスラスト
   軸受を２組の流体機械のフレ−ム台座に設け、（４）
   シャフトに作用する軸方向力を受け止める軸スラスト受
   を旋回スクロール端板とシャフト端面との間に設け、
   （５） ２か所の機械室内にそれぞれ粘度が数ｃｐ〜数
   十ｃｐの潤滑油を封入する、構成を備えたことを特徴と
   する請求項１のツイン型スクロ−ル式流体機械。
3. 【請求項３】 モ−タ出力軸で直結された２組の流体機
   械の一方を真空ポンプとし他方を圧縮ポンプとして利用
   するために、真空ポンプ側の機械室と吸入室との連通路
   を旋回スクロール端板内に設けるとともに主軸受に隣接
   してオイルシ−ルを設け、他方圧縮ポンプ側の機械室と
   モ−タ室との連通路をフレ−ム台座部に設けるとともに
   主軸受にグリ−スを封入したシ−ルド転がり軸受を設け
   て構成されたことを特徴とする請求項２のツイン型スク
   ロ−ル式流体機械。