JP2008150977A - Scroll fluid machine - Google Patents

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Mineo Takahashi
岑夫 高橋
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A & A Kenkyusho Kk
RICCHISUTOON KK
RichStone Ltd Japan
A&A Kenkyusho KK
Original Assignee
A & A Kenkyusho Kk
RICCHISUTOON KK
RichStone Ltd Japan
A&A Kenkyusho KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To smoothly perform eccentric turning operation of a turning scroll to a fixed scroll. <P>SOLUTION: A first separate turning shaft 10a and a second separate turning shaft 10b are eccentrically rotatably supported by a rotary shaft 7 of a motor 9 via bearings 11 and 12 of not receiving force in the thrust direction. A recessed part 31 is arranged on the separate turning shaft 10a, and a projection part 32 is arranged on the separate turning shaft 10b. The separate turning shaft 10a and the separate turning shaft 10b are connected only movably in the axial direction by engaging the recessed part 31 and the projection part 32. The fixed scroll 26a is fixed to a casing 1, and the turning scrolls 27a and 27b are installed on the separate turning shafts 10a and 10b. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は空気圧縮機、真空ポンプ、冷媒ガス圧縮機、酸素吸入機用圧縮機等として用いられるスクロール流体機械、特に両側に流体機械本体が設けられたスクロール流体機械に関するものである。   The present invention relates to a scroll fluid machine used as an air compressor, a vacuum pump, a refrigerant gas compressor, an oxygen suction machine compressor, and the like, and more particularly to a scroll fluid machine provided with a fluid machine body on both sides.

特許文献１には、モータの回転軸の両端に偏心して偏心軸を設け、両偏心軸に旋回スクロールを取り付け、モータのケーシングに固定スクロールを固定し、旋回スクロールと固定スクロールとの間に自転防止装置を設けたスクロール流体機械が記載されている。
特開２００６−４６０７８号公報 In Patent Document 1, eccentric shafts are eccentrically provided at both ends of a rotating shaft of a motor, a turning scroll is attached to both eccentric shafts, a fixed scroll is fixed to a casing of the motor, and rotation is prevented between the turning scroll and the fixed scroll. A scroll fluid machine with an apparatus is described.
JP 2006-46078 A

しかし、このようなスクロール流体機械においては、旋回スクロールが高温となるから、回転軸が熱膨張するが、両側の固定スクロール間の距離は一定であるから、固定スクロール、旋回スクロールのラップと旋回スクロール、固定スクロールとの間に過大な力が作用し、旋回スクロールの固定スクロールに対する偏心旋回動作を円滑に行なうことができない。   However, in such a scroll fluid machine, since the orbiting scroll becomes hot, the rotating shaft thermally expands. However, since the distance between the fixed scrolls on both sides is constant, the fixed scroll, the orbiting scroll wrap and the orbiting scroll. Excessive force acts between the fixed scroll and the orbiting scroll, and the eccentric orbiting operation with respect to the fixed scroll cannot be performed smoothly.

本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、旋回スクロールの固定スクロールに対する偏心旋回動作を円滑に行なうことができるスクロール流体機械を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a scroll fluid machine capable of smoothly performing an eccentric turning operation with respect to a fixed scroll of a turning scroll.

この目的を達成するため、本発明においては、モータと、上記モータの回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、上記旋回軸の自転を防止する自転防止装置と、上記モータのケーシングに取り付けられた固定スクロールと、上記旋回軸に取り付けられた旋回スクロールとを有するスクロール流体機械において、上記旋回軸を第１の分離旋回軸と第２の分離旋回軸とに分離し、上記第１の分離旋回軸に凹部を設け、第２の分離旋回軸を凸部を設け、上記凹部と上記凸部とを係合して上記第１の分離旋回軸と上記第２の分離旋回軸とを軸方向にのみ移動可能に連結し、上記第１、第２の分離旋回軸それぞれに第１、第２の旋回スクロールを取り付ける。   In order to achieve this object, in the present invention, a motor, a turning shaft that is eccentrically supported by the rotating shaft of the motor and rotatably supported, a rotation preventing device for preventing the turning of the turning shaft, and a casing of the motor In a scroll fluid machine having a fixed scroll attached to the orbiting shaft and an orbiting scroll attached to the orbiting shaft, the orbiting shaft is separated into a first separation orbiting shaft and a first separation orbiting shaft. The separation swivel shaft is provided with a concave portion, the second separation swivel shaft is provided with a convex portion, and the concave portion and the convex portion are engaged with each other to connect the first separation swivel shaft and the second separation swivel shaft. The first and second orbiting scrolls are attached to the first and second separated orbiting shafts, respectively, so as to be movable only in the axial direction.

この場合、上記回転軸から突出した上記第１の分離旋回軸または上記第２の分離旋回軸の端部分に回転可能に支持され、重心が上記第１、第２の分離旋回軸の中心線と上記回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ上記重心が上記旋回軸の中心線よりも上記回転軸の中心線側に位置している錘板体を設けてもよい。   In this case, it is rotatably supported by the end portion of the first separated pivot shaft or the second separated pivot shaft protruding from the rotary shaft, and the center of gravity is the center line of the first and second separated pivot shafts. A weight plate body may be provided that is located on a straight line connecting the center line of the rotating shaft and whose center of gravity is located on the center line side of the rotating shaft with respect to the center line of the turning shaft.

また、上記回転軸から突出した上記第１の分離旋回軸および上記第２の分離旋回軸の端部分に回転可能に支持され、重心が上記第１、第２の分離旋回軸の中心線と上記回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ上記重心が上記第１、第２の分離旋回軸の中心線よりも上記回転軸の中心線側に位置している第１、第２の錘板体を設けてもよい。   Further, the first and second separated pivot shafts projecting from the rotary shaft are rotatably supported by end portions of the first and second separated pivot shafts, and the center of gravity is the center line of the first and second separated pivot shafts and the above The first, the center of gravity is located on the straight line connecting the center line of the rotating shaft, and the center of gravity is located on the center line side of the rotating shaft with respect to the center line of the first and second separating pivot shafts. A second weight plate body may be provided.

この場合、上記第１、第２の錘板体の少なくとも一方を上記回転軸と連結してもよい。   In this case, at least one of the first and second weight plate bodies may be connected to the rotating shaft.

また、上記第１、第２の錘板体の少なくとも一方を上記ケーシングと連結してもよい。   Further, at least one of the first and second weight plate bodies may be connected to the casing.

これらの場合、上記自転防止装置に第１、第２の旋回板を設け、上記第１、第２の錘板体の回転軸に直角なモーメントベクトル、上記第１、第２の旋回スクロールの回転軸に直角なモーメントベクトルおよび上記第１、第２の旋回板の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルとしてもよい。   In these cases, the rotation preventing device is provided with first and second orbiting plates, a moment vector perpendicular to the rotation axes of the first and second weight plate bodies, and rotation of the first and second orbiting scrolls. The sum of the moment vector perpendicular to the axis and the moment vector perpendicular to the rotation axis of the first and second swivel plates may be a zero vector.

本発明に係るスクロール流体機械においては、第１、第２の旋回スクロールが高温となり、第１、第２の分離旋回軸が熱膨張したとしても、第１、第２の固定スクロールと第１、第２の旋回スクロールとの間に過大な力が作用することがないから、第１、第２の旋回スクロールの第１、第２の固定スクロールに対する偏心旋回動作を円滑に行なうことができる。   In the scroll fluid machine according to the present invention, even if the first and second orbiting scrolls become high temperature and the first and second separated orbiting shafts thermally expand, Since an excessive force does not act between the second orbiting scroll, the eccentric orbiting operation of the first and second orbiting scrolls with respect to the first and second fixed scrolls can be performed smoothly.

また、回転軸から突出した第１の分離旋回軸または第２の分離旋回軸の端部分に回転可能に支持され、重心が第１、第２の分離旋回軸の中心線と回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ重心が旋回軸の中心線よりも回転軸の中心線側に位置している錘板体を設けたときには、第１、第２の分離旋回軸、第１、第２の旋回スクロールの振動を抑制することができる。   Further, the center of gravity of the first and second separated swirling axes and the center line of the rotating shaft are supported rotatably on the end portion of the first separated swirling shaft or the second separated swirling shaft protruding from the rotating shaft. When the weight plate body that is located on the straight line connecting the center of gravity and the center of gravity is located on the center line side of the rotation axis with respect to the center line of the rotation axis, The vibrations of the first and second orbiting scrolls can be suppressed.

また、回転軸から突出した第１の分離旋回軸および第２の分離旋回軸の端部分に回転可能に支持され、重心が第１、第２の分離旋回軸の中心線と回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ重心が第１、第２の分離旋回軸の中心線よりも回転軸の中心線側に位置している第１、第２の錘板体を設けたときには、第１、第２の分離旋回軸、第１、第２の旋回スクロールの振動を確実に抑制することができる。   Further, the center of gravity of the first and second separated swirling axes and the center line of the rotating shaft are supported rotatably at the end portions of the first and second separated swirling shafts protruding from the rotating shaft. The first and second weight plates are provided on the straight line connecting the center of gravity and the center of gravity is located closer to the center line of the rotation shaft than the center lines of the first and second separation swivel shafts. When this occurs, the vibrations of the first and second separated orbiting shafts and the first and second orbiting scrolls can be reliably suppressed.

また、自転防止装置に第１、第２の旋回板を設け、第１、第２の錘板体の回転軸に直角なモーメントベクトル、第１、第２の旋回スクロールの回転軸に直角なモーメントベクトルおよび第１、第２の旋回板の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルとしたときには、第１、第２の旋回板、第１、第２の旋回スクロールの振動をさらに確実に抑制することができる。   Further, the rotation preventing device is provided with first and second orbiting plates, a moment vector perpendicular to the rotation axes of the first and second weight plate bodies, and a moment perpendicular to the rotation axes of the first and second orbiting scrolls. When the sum of the vector and the moment vector perpendicular to the rotation axis of the first and second orbiting plates is set to the zero vector, the vibrations of the first and second orbiting plates and the first and second orbiting scrolls can be further ensured. Can be suppressed.

図１は本発明に係るスクロール流体機械を示す概略断面図、図２は図１に示したスクロール流体機械の一部を示す拡大断面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４は図２のＢ−Ｂ断面図である。図に示すように、ケーシング１にステータ２が固定され、ケーシング１に軸受支え３、４が固定され、軸受支え３、４に軸受５、６を介して回転軸７が回転可能に支持されている。すなわち、ケーシング１に回転軸７が回転可能に支持されている。また、回転軸７にロータ８が固定され、ケーシング１、ステータ２、回転軸７、ロータ８等によりモータ９が構成されている。また、回転軸７にスラスト方向の力を受けない軸受１１、１２を介して第１の分離旋回軸１０ａおよび第２の分離旋回軸１０ｂが回転可能に支持され、分離旋回軸１０ａに凹部３１が設けられ、分離旋回軸１０ｂに凸部３２が設けられ、凹部３１と凸部３２とが係合しており、分離旋回軸１０ａと分離旋回軸１０ｂとは回転方向には相対的に回転不能であり、軸方向には相対的に移動可能である。すなわち、分離旋回軸１０ａと分離旋回軸１０ｂとは軸方向にのみ移動可能に連結され、分離旋回軸１０ａと分離旋回軸１０ｂとで旋回軸１０を構成しており、回転軸７の中心線と旋回軸１０の中心線とは偏っている。つまり、旋回軸１０は分離旋回軸１０ａと分離旋回軸１０ｂとに分離されており、分離旋回軸１０ａの中心線と分離旋回軸１０ｂの中心線とは一致している。   1 is a schematic sectional view showing a scroll fluid machine according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a part of the scroll fluid machine shown in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 3 is a sectional view taken along line BB in FIG. As shown in the figure, a stator 2 is fixed to a casing 1, bearing supports 3 and 4 are fixed to the casing 1, and a rotating shaft 7 is rotatably supported by the bearing supports 3 and 4 via bearings 5 and 6. Yes. That is, the rotating shaft 7 is rotatably supported by the casing 1. A rotor 8 is fixed to the rotating shaft 7, and a motor 9 is configured by the casing 1, the stator 2, the rotating shaft 7, the rotor 8, and the like. In addition, the first separation swivel shaft 10a and the second separation swivel shaft 10b are rotatably supported via bearings 11 and 12 that do not receive thrust force on the rotation shaft 7, and a recess 31 is formed on the separation swivel shaft 10a. The separation swivel shaft 10b is provided with a convex portion 32, the concave portion 31 and the convex portion 32 are engaged, and the separation swivel shaft 10a and the separation swivel shaft 10b are relatively unrotatable in the rotation direction. Yes, it is relatively movable in the axial direction. That is, the separated turning shaft 10a and the separated turning shaft 10b are connected so as to be movable only in the axial direction. The separated turning shaft 10a and the separated turning shaft 10b constitute the turning shaft 10, and the center line of the rotating shaft 7 It is offset from the center line of the pivot shaft 10. That is, the turning shaft 10 is separated into the separated turning shaft 10a and the separated turning shaft 10b, and the center line of the separated turning shaft 10a and the center line of the separated turning shaft 10b coincide with each other.

また、分離旋回軸１０ａに軸受１４ａを介して第１の錘板体１３ａが回転可能に取り付けられ、錘板体１３ａに係合穴１５ａが設けられ、回転軸７の一方端面にピン１６ａが取り付けられ、ピン１６ａは係合穴１５ａに挿入され、係合穴１５ａの内面とピン１６ａとの間にはわずかな隙間が設けられており、錘板体１３ａは回転軸７に対して回転軸７の中心線と分離旋回軸１０ａの中心線とを結ぶ線の方向に移動可能であって、ピン１６ａと係合穴１５ａとで回転軸７と錘板体１３ａとを連結する連結手段が構成されている。そして、図４における回転軸７の中心線と分離旋回軸１０ａの中心線とを結ぶ線上に錘板体１３ａの重心が位置しており、分離旋回軸１０ａの中心線と錘板体１３ａの重心とは回転軸７の中心線の両側に位置している。すなわち、錘板体１３ａの重心が分離旋回軸１０ａの中心線と回転軸７の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ錘板体１３ａの重心が分離旋回軸１０ａの中心線よりも回転軸７の中心線側に位置しており、錘板体１３ａ、ピン１６ａ等により分離旋回軸１０ａの振動を抑制する第１の振動抑制手段が構成されている。また、回転軸７の中心線から錘板体１３ａの重心までの距離と錘板体１３ａの重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から錘板体１３ａの重心までの方向を方向とするベクトルを錘板体１３ａの回転軸７に直角なモーメントベクトル、回転軸７の中心線から旋回スクロール２７ａ（説明後述）の重心までの距離と旋回スクロール２７ａの重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から旋回スクロール２７ａの重心までの方向を方向とするベクトルを旋回スクロール２７ａの回転軸７に直角なモーメントベクトル、回転軸７の中心線から旋回板２２ａ（説明後述）の重心までの距離と旋回板２２ａの重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から旋回板２２ａの重心までの方向を方向とするベクトルを旋回板２２ａの回転軸７に直角なモーメントベクトルとすると、錘板体１３ａの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２７ａの回転軸７に直角なモーメントベクトルおよび旋回板２２ａの回転軸７に直角なモーメントベクトルの和は零ベクトルである。   In addition, the first weight plate body 13a is rotatably attached to the separation turning shaft 10a via the bearing 14a, the engagement plate 15a is provided with the engagement hole 15a, and the pin 16a is attached to one end surface of the rotation shaft 7. The pin 16a is inserted into the engagement hole 15a, and a slight gap is provided between the inner surface of the engagement hole 15a and the pin 16a. Connecting means for connecting the rotary shaft 7 and the weight plate body 13a with the pin 16a and the engagement hole 15a is configured. ing. The center of gravity of the weight plate 13a is located on the line connecting the center line of the rotating shaft 7 and the center line of the separation turning shaft 10a in FIG. 4, and the center line of the separation turning shaft 10a and the center of gravity of the weight plate body 13a. Is located on both sides of the center line of the rotating shaft 7. That is, the center of gravity of the weight plate body 13a is located on a straight line connecting the center line of the separation turning shaft 10a and the center line of the rotation shaft 7, and the center of gravity of the weight plate body 13a is located on the center line of the separation turning shaft 10a. Is also located on the center line side of the rotating shaft 7, and the first vibration suppressing means for suppressing the vibration of the separation turning shaft 10a is constituted by the weight plate body 13a, the pin 16a and the like. Further, the product of the distance from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the weight plate body 13a and the weight of the weight plate body 13a is made large, and the direction from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the weight plate body 13a is directed. Is a moment vector perpendicular to the rotary shaft 7 of the weight plate 13a, the product of the distance from the center line of the rotary shaft 7 to the center of gravity of the orbiting scroll 27a (described later) and the weight of the orbiting scroll 27a, and A vector whose direction is from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the orbiting scroll 27a is a moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the orbiting scroll 27a, and the center of gravity of the orbiting plate 22a (described later) from the center line of the rotating shaft 7 A vector whose direction is from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the rotating plate 22a is set to the rotating shaft 7 of the rotating plate 22a. Assuming that the moment vector is a square, the sum of the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the weight plate 13a, the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting scroll 27a, and the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting plate 22a is zero. Is a vector.

また、ケーシング１に２枚の支持板１７ａが取り付けられ、支持板１７ａに穴１８ａが設けられ、支持板１７ａの穴１８ａを分離旋回軸１０ａが貫通しており、支持板１７ａにスラスト方向の力を受ける第１の軸受１９ａを介して３枚の回転板２０ａが回転可能に支持されている。また、分離旋回軸１０ａに旋回板２２ａが取り付けられ、旋回板２２ａは２枚の支持板１７ａの間に位置しており、分離旋回軸１０ａの旋回板２２ａ取付部には平面部２４ａが設けられ、弾性体からなる押え部材２５ａの雌ネジが分離旋回軸１０ａに設けられた雄ネジ部に螺合しており、押え部材２５ａは旋回板２２ａの図２紙面下方への移動を防止している。また、旋回板２２ａの両面にそれぞれ３本の連結軸２３ａが固定され、連結軸２３ａはスラスト方向の力を受ける第２の軸受２１ａを介して回転板２０ａに対して回転可能に回転板２０ａに支持されている。そして、回転板２０ａの中心と連結軸２３ａの中心との距離は回転軸７の中心と分離旋回軸１０ａの中心との距離と等しく、支持板１７ａ、回転板２０ａ、旋回板２２ａ、連結軸２３ａ等により分離旋回軸１０ａ、旋回板２２ａの偏心旋回を許容しかつ分離旋回軸１０ａ、旋回板２２ａの自転を防止する第１の自転防止装置が構成されている。   Further, two support plates 17a are attached to the casing 1, a hole 18a is provided in the support plate 17a, and the separation turning shaft 10a passes through the hole 18a of the support plate 17a, and a thrust force is applied to the support plate 17a. The three rotary plates 20a are rotatably supported via the first bearings 19a that receive them. Further, a turning plate 22a is attached to the separation turning shaft 10a, the turning plate 22a is located between the two support plates 17a, and a flat surface portion 24a is provided on the turning plate 22a attachment portion of the separation turning shaft 10a. The female screw of the holding member 25a made of an elastic body is screwed into the male screw portion provided on the separation turning shaft 10a, and the holding member 25a prevents the turning plate 22a from moving downward in FIG. . In addition, three connecting shafts 23a are fixed to both surfaces of the swivel plate 22a, and the connecting shafts 23a are rotatably connected to the rotating plate 20a via the second bearing 21a that receives a thrust force. It is supported. The distance between the center of the rotating plate 20a and the center of the connecting shaft 23a is equal to the distance between the center of the rotating shaft 7 and the center of the separation turning shaft 10a, and the support plate 17a, the rotating plate 20a, the turning plate 22a, and the connecting shaft 23a. The 1st rotation prevention apparatus which accept | permits eccentric rotation of the separation turning shaft 10a and the turning board 22a, and prevents rotation of the separation turning shaft 10a and the turning board 22a by the above is comprised.

また、ケーシング１に固定スクロール２６ａが固定され、固定スクロール２６ａには渦巻状のラップが設けられている。また、分離旋回軸１０ａに旋回スクロール２７ａが取り付けられ、押え部材２５ａにより旋回板２２ａは旋回スクロール２７ａの下部に押し付けられている。すなわち、弾性体からなる押え部材２５ａにより旋回板２２ａの分離旋回軸１０ａの軸方向の移動を防止している。また、旋回スクロール２７ａには固定スクロール２６ａのラップと同一形状のラップが設けられ、旋回スクロール２７ａのラップと固定スクロール２６ａのラップとが重なり合っており、複数の圧縮室２８ａが形成され、固定スクロール２６ａに吸入管２９ａが接続され、固定スクロール２６ａに吐出管３０ａが接続され、吸入管２９ａ、吐出管３０ａは圧縮室２８ａに連通しており、固定スクロール２６ａ、旋回スクロール２７ａ等により第１の流体機械本体が構成されている。   A fixed scroll 26a is fixed to the casing 1, and a spiral wrap is provided on the fixed scroll 26a. The orbiting scroll 27a is attached to the separation orbiting shaft 10a, and the orbiting plate 22a is pressed against the lower part of the orbiting scroll 27a by the pressing member 25a. That is, the holding member 25a made of an elastic body prevents the movement of the turning plate 22a in the axial direction of the separation turning shaft 10a. The orbiting scroll 27a is provided with a wrap having the same shape as the wrap of the fixed scroll 26a. The wrap of the orbiting scroll 27a and the wrap of the fixed scroll 26a are overlapped to form a plurality of compression chambers 28a. The suction pipe 29a is connected to the fixed scroll 26a, the discharge pipe 30a is connected to the fixed scroll 26a, and the suction pipe 29a and the discharge pipe 30a communicate with the compression chamber 28a. The body is configured.

また、第２の錘板体１３ｂを有しかつ分離旋回軸１０ｂの振動を抑制する第２の振動抑制手段が設けられ、第２の振動抑制手段の構成は第１の振動抑制手段の構成と同等である。また、回転軸７の中心線から錘板体１３ｂの重心までの距離と錘板体１３ｂの重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から錘板体１３ｂの重心までの方向を方向とするベクトルを錘板体１３ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトル、回転軸７の中心線から旋回スクロール２７ｂ（説明後述）の重心までの距離と旋回スクロール２７ｂの重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から旋回スクロール２７ｂの重心までの方向を方向とするベクトルを旋回スクロール２７ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトル、回転軸７の中心線から旋回板２２ｂ（説明後述）の重心までの距離と旋回板２２ｂの重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から旋回板２２ｂの重心までの方向を方向とするベクトルを旋回板２２ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルとすると、錘板体１３ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２７ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルおよび旋回板２２ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルの和は零ベクトルである。   Moreover, the second vibration suppressing means is provided which has the second weight plate body 13b and suppresses the vibration of the separation turning shaft 10b. The configuration of the second vibration suppressing means is the same as that of the first vibration suppressing means. It is equivalent. Further, the product of the distance from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the weight plate body 13b and the weight of the weight plate body 13b is made large, and the direction from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the weight plate body 13b is directed. Is a moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the weight plate body 13b, the product of the distance from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the orbiting scroll 27b (described later) and the weight of the orbiting scroll 27b, and A vector whose direction is from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the orbiting scroll 27b is a moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the orbiting scroll 27b, and the center of gravity of the orbiting plate 22b (described later) from the center line of the rotating shaft 7 A vector whose direction is from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the rotating plate 22b is set to the rotating shaft 7 of the rotating plate 22b. If the moment vector is an angular moment vector, the sum of the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the weight plate 13b, the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting scroll 27b, and the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting plate 22b is zero. Is a vector.

さらに、錘板体１３ａの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２７ａの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回板２２ａの回転軸７に直角なモーメントベクトル、錘板体１３ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２７ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルおよび旋回板２２ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルの和は零ベクトルである。   Further, a moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the weight plate body 13a, a moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting scroll 27a, a moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting plate 22a, and the rotation axis 7 of the weight plate body 13b. The sum of the moment vector perpendicular to the rotation vector, the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting scroll 27b, and the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting plate 22b is a zero vector.

また、支持板１７ｂ、旋回板２２ｂ、連結軸２３ｂを有し、分離旋回軸１０ｂ、旋回板２２ｂの偏心旋回を許容しかつ分離旋回軸１０ｂ、旋回板２２ｂの自転を防止する第２の自転防止装置が設けられ、第２の自転防止装置の構成は第１の自転防止装置の構成と同等である。   In addition, the second rotation prevention unit has a support plate 17b, a turning plate 22b, and a connecting shaft 23b, allows eccentric turning of the separation turning shaft 10b and turning plate 22b, and prevents rotation of the separation turning shaft 10b and turning plate 22b. A device is provided, and the configuration of the second rotation prevention device is equivalent to the configuration of the first rotation prevention device.

また、ケーシング１に固定された固定スクロール２６ｂ、分離旋回軸１０ｂに取り付けられた旋回スクロール２７ｂ、圧縮室２８ｂ、吸入管２９ｂ、吐出管３０ｂを有する第２の流体機械本体が設けられ、第２の流体機械本体の構成は第１の流体機械本体の構成と同等である。   Further, a second fluid machine main body having a fixed scroll 26b fixed to the casing 1, a turning scroll 27b attached to the separation turning shaft 10b, a compression chamber 28b, a suction pipe 29b, and a discharge pipe 30b is provided. The configuration of the fluid machine body is the same as that of the first fluid machine body.

図１〜図４に示したスクロール流体機械においては、モータ９のステータ２の巻線に通電すると、ロータ８、回転軸７が回転し、旋回軸１０、旋回板２２ａ、２２ｂは回転軸７の中心線を中心として偏心旋回するが、第１、第２の自転防止装置が設けられているから、旋回軸１０、旋回板２２ａ、２２ｂは自転しない。このため、旋回スクロール２７ａ、２７ｂがケーシング１、固定スクロール２６ａ、２６ｂに対して回転せずに偏心旋回するから、旋回スクロール２７ａ、２７ｂと固定スクロール２６ａ、２６ｂとの間に形成された圧縮室２８ａ、２８ｂが徐々に縮小する。したがって、空気等の被圧縮ガスは吸入管２９ａ、２９ｂから吸引され、圧縮室２８ａ、２８ｂで圧縮されて吐出管３０ａ、３０ｂから吐出される。   In the scroll fluid machine shown in FIGS. 1 to 4, when the winding of the stator 2 of the motor 9 is energized, the rotor 8 and the rotary shaft 7 rotate, and the rotary shaft 10 and the rotary plates 22 a and 22 b are connected to the rotary shaft 7. Although it turns eccentrically centering on a centerline, since the 1st, 2nd rotation prevention apparatus is provided, the turning shaft 10 and turning board 22a, 22b do not rotate. For this reason, since the orbiting scrolls 27a and 27b do not rotate with respect to the casing 1 and the fixed scrolls 26a and 26b, the orbiting scrolls 27a and 27b rotate eccentrically. 28b are gradually reduced. Therefore, the compressed gas such as air is sucked from the suction pipes 29a and 29b, compressed in the compression chambers 28a and 28b, and discharged from the discharge pipes 30a and 30b.

このようなスクロール流体機械においては、分離旋回軸１０ａと分離旋回軸１０ｂとは軸方向にのみ移動可能に連結されているから、旋回スクロール２７ａ、２７ｂが高温となり、分離旋回軸１０ａ、１０ｂが熱膨張したとしても、固定スクロール２６ａ、２６ｂと旋回スクロール２７ａ、２７ｂとの間に過大な力が作用することがない。すなわち、固定スクロール２６ａ、２６ｂのラップの先端部分と旋回スクロール２７ａ、２７ｂとの間、旋回スクロール２７ａ、２７ｂのラップの先端部分と固定スクロール２６ａ、２６ｂとの間に過大な力が作用することがない。このため、旋回スクロール２７ａ、２７ｂの固定スクロール２６ａ、２６ｂに対する偏心旋回動作を円滑に行なうことができる。また、第１の自転防止装置および第１の流体機械本体とをセットとし、第２の自転防止装置および第２の流体機械本体とをセットとして、旋回軸１０に取り付ければ、容易にスクロール流体機械を製造することができる。また、旋回軸１０の中心線と錘板体１３ａ、１３ｂの重心とは回転軸７の中心線の両側に位置しているから、バランスをとることができるので、旋回軸１０、旋回スクロール２７ａ、２７ｂの振動を抑制することができる。このため、回転軸７の回転数を大きくすることができるから、旋回スクロール２７ａ、２７ｂを高速で駆動することができる。また、錘板体１３ａ、１３ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２７ａ、２７ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルおよび旋回板２２ａ、２２ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルの和を零としているから、すなわち旋回スクロール２７ａ、２７ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルおよび旋回板２２ａ、２２ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルの和を和ベクトルとしたとき、錘板体１３ａの回転軸７に直角なモーメントベクトルと錘板体１３ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルとを加算したベクトルの大きさを和ベクトルの大きさと等しくしかつ錘板体１３ａの回転軸７に直角なモーメントベクトルと錘板体１３ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルとを加算したベクトルの方向を和ベクトルの方向と反対方向としているから、旋回板２２ａ、２２ｂ、旋回スクロール２７ａ、２７ｂの振動を確実に抑制することができる。また、錘板体１３ａの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２７ａの回転軸７に直角なモーメントベクトルおよび旋回板２２ａの回転軸７に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルにするとともに、錘板体１３ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２７ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルおよび旋回板２２ｂの回転軸７に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルにしているから、旋回軸１０に曲げモーメントが作用するのを確実に防止することができるので、旋回軸１０の振動を確実に抑制することができるため、旋回スクロール２７ａ、２７ｂの振動を確実に抑制することができる。また、第１、第２の自転防止装置として支持板１７ａ、１７ｂ、連結軸２３ａ、２３ｂを有するものを用いているから、第１、第２の自転防止装置の剛性が高いので、旋回スクロール２７ａ、２７ｂの偏心旋回の精度が高く、また第１、第２の自転防止装置に過大な力が作用することがなく、第１、第２の自転防止装置が損傷しにくい。また、２枚の支持板１７ａ、１７ｂの間に旋回板２２ａ、２２ｂを位置させているから、第１、第２の自転防止装置の剛性をさらに高くすることができるので、偏心旋回の精度をさらに高くすることができる。また、回転板２０ａをスラスト方向の力を受ける軸受１９ａを介して回転可能に支持板１７ａに支持するとともに、連結軸２３ａをスラスト方向の力を受ける軸受２１ａを介して回転板２０ａに支持しているから、旋回スクロール２７ａが回転軸７の中心線の方向に移動するのを防止することができる。また、第２の自転防止装置の構成は第１の自転防止装置の構成と同等であるから、旋回スクロール２７ｂが回転軸７の中心線の方向に移動するのを防止することができる。また、弾性体からなる押え部材２５により旋回板２２ａの分離旋回軸１０ａの軸方向の移動を防止しているから、旋回板２２ａは分離旋回軸１０ａの軸方向に対して傾斜しうるので、分離旋回軸１０ａ、旋回板２２ａに過大な力が作用するのを防止することができる。また、第２の流体機械本体の構成は第１の流体機械本体の構成と同等であるから、分離旋回軸１０ｂ、旋回板２２ｂに過大な力が作用するのを防止することができる。   In such a scroll fluid machine, the separated orbiting shaft 10a and the separated orbiting shaft 10b are connected so as to be movable only in the axial direction, so that the orbiting scrolls 27a and 27b are heated and the separated orbiting shafts 10a and 10b are heated. Even if it expands, an excessive force does not act between the fixed scrolls 26a and 26b and the orbiting scrolls 27a and 27b. That is, an excessive force may be applied between the leading end portions of the wraps of the fixed scrolls 26a and 26b and the orbiting scrolls 27a and 27b, and between the leading end portion of the wrapping of the orbiting scrolls 27a and 27b and the fixed scrolls 26a and 26b. Absent. For this reason, the eccentric turning operation | movement with respect to the fixed scrolls 26a and 26b of the turning scrolls 27a and 27b can be performed smoothly. Further, if the first rotation prevention device and the first fluid machine main body are set as a set, and the second rotation prevention device and the second fluid machine main body are set as a set and attached to the turning shaft 10, the scroll fluid machine can be easily obtained. Can be manufactured. Further, since the center line of the turning shaft 10 and the center of gravity of the weight plates 13a and 13b are located on both sides of the center line of the rotating shaft 7, it is possible to balance the turning shaft 10, the turning scroll 27a, The vibration of 27b can be suppressed. For this reason, since the rotation speed of the rotating shaft 7 can be increased, the orbiting scrolls 27a and 27b can be driven at high speed. Further, the sum of the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the weight plates 13a and 13b, the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting scrolls 27a and 27b, and the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting plates 22a and 22b is obtained. When the sum of the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting scrolls 27a and 27b and the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the orbiting plates 22a and 22b is taken as the sum vector, The sum of the moment vector perpendicular to the shaft 7 and the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the weight plate body 13b is equal to the sum vector, and the moment perpendicular to the rotation axis 7 of the weight plate body 13a. The vector direction obtained by adding the vector and the moment vector perpendicular to the rotation axis 7 of the weight plate 13b is summed. Because as the direction of torque in the opposite direction, the turning plate 22a, 22b, orbiting scroll 27a, a vibration of 27b can be reliably prevented. Further, the sum of the moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the weight plate body 13a, the moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the orbiting scroll 27a, and the moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the orbiting plate 22a is set to a zero vector. The sum of the moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the weight plate body 13b, the moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the orbiting scroll 27b, and the moment vector perpendicular to the rotating shaft 7 of the orbiting plate 22b is set to the zero vector. Since it is possible to reliably prevent the bending moment from acting on the shaft 10, it is possible to reliably suppress the vibration of the orbiting shaft 10, and thus it is possible to reliably suppress the vibration of the orbiting scrolls 27 a and 27 b. In addition, since the first and second rotation prevention devices having the support plates 17a and 17b and the connecting shafts 23a and 23b are used, the first and second rotation prevention devices have high rigidity. 27b is highly accurate in eccentric turning, and excessive force does not act on the first and second rotation prevention devices, so that the first and second rotation prevention devices are hardly damaged. In addition, since the swivel plates 22a and 22b are positioned between the two support plates 17a and 17b, the rigidity of the first and second rotation prevention devices can be further increased. It can be even higher. The rotary plate 20a is rotatably supported on the support plate 17a via a bearing 19a that receives thrust force, and the connecting shaft 23a is supported on the rotary plate 20a via a bearing 21a that receives thrust force. Therefore, it is possible to prevent the orbiting scroll 27a from moving in the direction of the center line of the rotary shaft 7. Moreover, since the configuration of the second rotation prevention device is the same as that of the first rotation prevention device, the orbiting scroll 27b can be prevented from moving in the direction of the center line of the rotary shaft 7. Further, since the pressing member 25 made of an elastic body prevents the pivoting plate 22a from moving in the axial direction of the separating pivot shaft 10a, the pivoting plate 22a can be inclined with respect to the axial direction of the separating pivot shaft 10a. It is possible to prevent an excessive force from acting on the turning shaft 10a and the turning plate 22a. In addition, since the configuration of the second fluid machine main body is the same as the configuration of the first fluid machine main body, it is possible to prevent an excessive force from acting on the separation turning shaft 10b and the turning plate 22b.

なお、上述実施の形態においては、第１、第２の振動抑制手段を設けたが、回転軸から突出した第１の分離旋回軸または第２の分離旋回軸の端部分に回転可能に支持された錘板体を有する振動抑制手段を設けてもよい。すなわち、第１、第２の振動抑制手段のうちの一方のみを設けてもよい。また、上述実施の形態においては、２枚の支持板１７ａ、２枚の支持板１７ｂを設けたが、１枚の支持板を設けてもよい。また、第１、第２の自転防止装置として他の自転防止装置を用いてもよい。   In the above-described embodiment, the first and second vibration suppressing means are provided. However, the first and second vibration swinging projections projecting from the rotation shaft are rotatably supported by end portions of the second separation rotation shaft. Further, vibration suppressing means having a weight plate body may be provided. That is, only one of the first and second vibration suppressing means may be provided. In the above-described embodiment, the two support plates 17a and the two support plates 17b are provided. However, one support plate may be provided. Moreover, you may use another rotation prevention apparatus as a 1st, 2nd rotation prevention apparatus.

本発明に係るスクロール流体機械を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the scroll fluid machine which concerns on this invention. 図１に示されたスクロール流体機械の一部を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows a part of scroll fluid machine shown by FIG. 図２のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図２のＢ−Ｂ断面図である。It is BB sectional drawing of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

７…回転軸
９…モータ
１０…旋回軸
１０ａ…分離旋回軸
１０ｂ…分離旋回軸
１３ａ…錘板体
１３ｂ…錘板体
１７ａ…支持板
１７ｂ…支持板
２２ａ…旋回板
２２ｂ…旋回板
２６ａ…固定スクロール
２６ｂ…固定スクロール
２７ａ…旋回スクロール
２７ｂ…旋回スクロール
３１…凹部
３２…凸部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 7 ... Rotating shaft 9 ... Motor 10 ... Turning shaft 10a ... Separation turning shaft 10b ... Separation turning shaft 13a ... Weight plate body 13b ... Weight plate body 17a ... Support plate 17b ... Support plate 22a ... Swing plate 22b ... Swing plate 26a ... Fixed Scroll 26b ... Fixed scroll 27a ... Orbiting scroll 27b ... Orbiting scroll 31 ... Concave portion 32 ... Convex portion

Claims (6)

モータと、上記モータの回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、上記旋回軸の自転を防止する自転防止装置と、上記モータのケーシングに取り付けられた固定スクロールと、上記旋回軸に取り付けられた旋回スクロールとを有するスクロール流体機械において、上記旋回軸を第１の分離旋回軸と第２の分離旋回軸とに分離し、上記第１の分離旋回軸に凹部を設け、第２の分離旋回軸を凸部を設け、上記凹部と上記凸部とを係合して上記第１の分離旋回軸と上記第２の分離旋回軸とを軸方向にのみ移動可能に連結し、上記第１、第２の分離旋回軸それぞれに第１、第２の旋回スクロールを取り付けたことを特徴とするスクロール流体機械。   A motor, a turning shaft that is eccentrically supported by the rotation shaft of the motor, and a rotation prevention device that prevents rotation of the turning shaft; a fixed scroll attached to a casing of the motor; and the turning shaft. In a scroll fluid machine having an attached orbiting scroll, the orbiting shaft is separated into a first separated orbiting shaft and a recess is provided in the first and other orbiting shaft. A separation swivel shaft is provided with a convex portion, and the concave portion and the convex portion are engaged to connect the first separation swivel shaft and the second separation swivel shaft so as to be movable only in the axial direction. 1. A scroll fluid machine comprising a first and a second orbiting scroll attached to each of the first and second separated orbiting shafts. 上記回転軸から突出した上記第１の分離旋回軸または上記第２の分離旋回軸の端部分に回転可能に支持され、重心が上記第１、第２の分離旋回軸の中心線と上記回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ上記重心が上記旋回軸の中心線よりも上記回転軸の中心線側に位置している錘板体を設けたことを特徴とする請求項１に記載のスクロール流体機械。   The center of gravity of the first and second separated swirl shafts and the rotation shaft are supported rotatably on the end portions of the first separated swivel shaft or the second separated swivel shaft protruding from the rotating shaft. A weight plate body is provided which is located on a straight line connecting to the center line of the rotation axis and whose center of gravity is located closer to the center line side of the rotation shaft than the center line of the turning shaft. Item 2. The scroll fluid machine according to Item 1. 上記回転軸から突出した上記第１の分離旋回軸および上記第２の分離旋回軸の端部分に回転可能に支持され、重心が上記第１、第２の分離旋回軸の中心線と上記回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ上記重心が上記第１、第２の分離旋回軸の中心線よりも上記回転軸の中心線側に位置している第１、第２の錘板体を設けたことを特徴とする請求項１に記載のスクロール流体機械。   The center of gravity of the first and second separated swirl shafts and the rotation shaft are supported rotatably at end portions of the first and second separated swirl shafts protruding from the rotation shaft. The first and second centroids are located on a straight line connecting the center line of the first and second rotation axes, and the center of gravity is located closer to the center line side of the rotation shaft than the center lines of the first and second separation swivel shafts. The scroll fluid machine according to claim 1, further comprising a weight plate body. 上記第１、第２の錘板体の少なくとも一方が上記回転軸と連結されたことを特徴とする請求項３に記載のスクロール流体機械。   The scroll fluid machine according to claim 3, wherein at least one of the first and second weight plate bodies is connected to the rotating shaft. 上記第１、第２の錘板体の少なくとも一方が上記ケーシングと連結されたことを特徴とする請求項３に記載のスクロール流体機械。   The scroll fluid machine according to claim 3, wherein at least one of the first and second weight plate bodies is connected to the casing. 上記自転防止装置に第１、第２の旋回板を設け、上記第１、第２の錘板体の回転軸に直角なモーメントベクトル、上記第１、第２の旋回スクロールの回転軸に直角なモーメントベクトルおよび上記第１、第２の旋回板の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルとしたことを特徴とする請求項３、４または５に記載のスクロール流体機械。   The rotation preventing device is provided with first and second revolving plates, a moment vector perpendicular to the rotation axes of the first and second weight plate bodies, and a right angle to the rotation axes of the first and second orbiting scrolls. 6. The scroll fluid machine according to claim 3, wherein a sum of a moment vector and a moment vector perpendicular to the rotation axis of the first and second swirl plates is a zero vector.
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