JP2009167943A - Compressor - Google Patents

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JP2009167943A JP2008008333A JP2008008333A JP2009167943A JP 2009167943 A JP2009167943 A JP 2009167943A JP 2008008333 A JP2008008333 A JP 2008008333A JP 2008008333 A JP2008008333 A JP 2008008333A JP 2009167943 A JP2009167943 A JP 2009167943A
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Toshiyuki Sotoyama
俊之 外山
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To downsize a compressor as compared with a conventional compressor driving a moving scroll by a crank shaft. <P>SOLUTION: In the compressor wherein the moving scroll 40 eccentrically rotates to a fixed scroll 50 and changes the capacity of a fluid chamber C to compress fluid, a rotating element 70, and a first ring motor 80 rotation-driving the rotating element 70 about a first axis. On the rotating element 70, a second ring motor 90 rotation-driving the moving scroll 40 in an opposite direction to the rotating direction of the rotating element 70 and at the same angle speed is provided about a second axis eccentric from the first axis. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、互いに噛み合う固定スクロールと可動スクロールとを備え、該可動スクロールが該固定スクロールに対して偏心回転(自転せずに公転)して流体を圧縮する圧縮機に関するものである。   The present invention relates to a compressor that includes a fixed scroll and a movable scroll that mesh with each other, and the movable scroll eccentrically rotates (revolves without rotating) with respect to the fixed scroll to compress a fluid.

空気調和装置の冷媒回路において、蒸発器から吸入した流体(この例では冷媒)を圧縮して、凝縮器へ吐出するために、いわゆるスクロール式の圧縮機が用いられることがある。このスクロール式圧縮機は、一般に、互いに噛み合う固定スクロールと可動スクロールとを備え、該可動スクロールが該固定スクロールに対して偏心回転して流体を圧縮する。   In a refrigerant circuit of an air conditioner, a so-called scroll compressor may be used to compress a fluid sucked from an evaporator (in this example, a refrigerant) and discharge the compressed fluid to a condenser. The scroll compressor generally includes a fixed scroll and a movable scroll that mesh with each other, and the movable scroll eccentrically rotates with respect to the fixed scroll to compress a fluid.

このスクロール式圧縮機で流体を圧縮するには、可動スクロールの自転を規制しつつ、スクロール式圧縮機を固定スクロールに対して公転運動させる必要がある。一般的な従来のスクロール式圧縮機では、偏心部を有した駆動軸(クランク軸)によって可動スクロールを公転駆動させ(例えば特許文献1を参照)、例えばオルダムリングなどを用いた自転防止機構によって可動スクロールの自転を規制していた(例えば特許文献2を参照)。
特許第2541352号公報 特許第3668747号公報
In order to compress fluid with this scroll compressor, it is necessary to revolve the scroll compressor relative to the fixed scroll while restricting the rotation of the movable scroll. In a general conventional scroll compressor, a movable scroll is driven to revolve by a drive shaft (crankshaft) having an eccentric portion (see, for example, Patent Document 1), and is moved by a rotation prevention mechanism using, for example, an Oldham ring. The scroll rotation was regulated (see, for example, Patent Document 2).
Japanese Patent No. 2541352 Japanese Patent No. 3668747

しかしながら、クランク軸を安定に駆動させるためには、特許文献1の第1図に示されているように、クランク軸を軸方向の両端部で支持(すなわちクランク軸を両持ち)してやる必要がある。そのため、従来のスクロール式圧縮機は、クランク軸の軸心方向の長さが大きくなりがちであった。   However, in order to drive the crankshaft stably, as shown in FIG. 1 of Patent Document 1, it is necessary to support the crankshaft at both ends in the axial direction (that is, to support both crankshafts). . Therefore, in the conventional scroll compressor, the length of the crankshaft in the axial direction tends to be large.

本発明は前記の問題に着目してなされたものであり、クランク軸で可動スクロールを駆動する従来の圧縮機よりも圧縮機を小型化することを目的としている。   The present invention has been made paying attention to the above-described problem, and aims to make the compressor more compact than a conventional compressor that drives a movable scroll with a crankshaft.

前記の課題を解決するため、第1の発明は、
固定スクロール(50)と、該固定スクロール(50)と共に流体室(C)を形成する可動スクロール(40)とを備え、該可動スクロール(40)が該固定スクロール(50)に対して偏心回転して前記流体室(C)の容積を変化させて流体を圧縮する圧縮機であって、
回転体(70)と、
前記回転体(70)を第1の軸心周りに回転駆動する第1の駆動手段(80)と、
前記回転体(70)に設けられて、前記第1の軸心から偏心した第2の軸心周りに、該回転体(70)の回転方向とは逆方向、且つ同じ大きさの角速度で、前記可動スクロール(40)を回転駆動する第2の駆動手段(90)と、
を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the first invention
A fixed scroll (50); and a movable scroll (40) that forms a fluid chamber (C) together with the fixed scroll (50). The movable scroll (40) rotates eccentrically with respect to the fixed scroll (50). A compressor that compresses the fluid by changing the volume of the fluid chamber (C),
A rotating body (70),
First driving means (80) for rotationally driving the rotating body (70) around a first axis;
Around the second axis that is provided on the rotating body (70) and is eccentric from the first axis, the rotational speed of the rotating body (70) is opposite to the rotation direction and has the same angular velocity, Second driving means (90) for rotationally driving the movable scroll (40);
It is characterized by having.

これにより、第1の駆動手段(80)によって、可動スクロール(40)が固定スクロール(50)に対して公転させられるとともに、第2の駆動手段(90)によって、可動スクロール(40)の自転が打ち消される。   Thereby, the movable scroll (40) is revolved with respect to the fixed scroll (50) by the first drive means (80), and the movable scroll (40) is rotated by the second drive means (90). Be countered.

また、第2の発明は、
第1の発明の圧縮機において、
前記第1の駆動手段(80)は、永久磁石からなるロータ(81)が前記回転体(70)に固定された電動機により構成されていることを特徴とする。
In addition, the second invention,
In the compressor of the first invention,
The first driving means (80) is constituted by an electric motor in which a rotor (81) made of a permanent magnet is fixed to the rotating body (70).

これにより、永久磁石からなるロータ(81)が回転体(70)に固定された電動機によって、回転体(70)が回転駆動される。   Thereby, the rotating body (70) is rotationally driven by the electric motor in which the rotor (81) made of a permanent magnet is fixed to the rotating body (70).

また、第3の発明は、
第1の発明の圧縮機において、
前記第2の駆動手段(90)は、永久磁石からなるロータ(91)が前記回転体(70)に固定された電動機により構成されていることを特徴とする。
In addition, the third invention,
In the compressor of the first invention,
The second driving means (90) is constituted by an electric motor in which a rotor (91) made of a permanent magnet is fixed to the rotating body (70).

これにより、永久磁石からなるロータ(91)が回転体(70)に固定された電動機によって、可動スクロール(40)が回転駆動される。   Thereby, the movable scroll (40) is rotationally driven by the electric motor in which the rotor (91) made of a permanent magnet is fixed to the rotating body (70).

また、第4の発明は、
第1の発明の圧縮機において、
前記可動スクロール(40)は、前記回転体(70)と対向した鏡板(41)を背面側に有し、
前記可動スクロール(40)の鏡板(41)と前記回転体(70)との間には、スラスト軸受け(77)が設けられていることを特徴とする。
In addition, the fourth invention is
In the compressor of the first invention,
The movable scroll (40) has an end plate (41) facing the rotating body (70) on the back side,
A thrust bearing (77) is provided between the end plate (41) of the movable scroll (40) and the rotating body (70).

これにより、可動スクロール(40)の鏡板(41)と回転体(70)との間の摩擦が低減される。   Thereby, the friction between the end plate (41) of the movable scroll (40) and the rotating body (70) is reduced.

また、第5の発明は、
第1の発明の圧縮機において、
前記第1及び第2の駆動手段(80,90)は、ロータ(81,91)及びステータ(82,92)がリング状に構成された電動機により構成されていることを特徴とする。
In addition, the fifth invention,
In the compressor of the first invention,
The first and second driving means (80, 90) are constituted by an electric motor in which a rotor (81, 91) and a stator (82, 92) are configured in a ring shape.

これにより、回転体(70)及び可動スクロール(40)は、それぞれリングモータで駆動される。   Thereby, the rotating body (70) and the movable scroll (40) are each driven by the ring motor.

第1の発明によれば、可動スクロール(40)を公転させるために、従来の圧縮機のようなクランク軸を必要としない。したがって、クランク軸を両持ちするための2つの軸受けが不要になり、可動スクロール(40)の回転軸方向における圧縮機の長さを短くできる。   According to 1st invention, in order to revolve a movable scroll (40), the crankshaft like the conventional compressor is not required. Therefore, two bearings for holding both crankshafts are not required, and the length of the compressor in the direction of the rotating shaft of the movable scroll (40) can be shortened.

また、第2の発明によれば、ロータ(81)側が永久磁石により構成されているので、ロータ(81)に給電するためのブラシを必要としない。そのため、圧縮機をより簡略な構造にできる。   Further, according to the second invention, since the rotor (81) side is constituted by the permanent magnet, a brush for supplying power to the rotor (81) is not required. Therefore, the compressor can be made a simpler structure.

また、第3の発明によれば、ロータ(91)が永久磁石により構成されているので、ロータ(91)に給電するためのブラシを必要としない。そのため、圧縮機をより簡略な構造にできる。   According to the third aspect of the invention, since the rotor (91) is made of a permanent magnet, a brush for supplying power to the rotor (91) is not required. Therefore, the compressor can be made a simpler structure.

また、第4の発明によれば、可動スクロール(40)の回転軸方向における荷重を、回転体(70)によって支持できる。   According to the fourth invention, the load in the direction of the rotation axis of the movable scroll (40) can be supported by the rotating body (70).

また、第5の発明によれば、圧縮機をより小型にできる。   Moreover, according to 5th invention, a compressor can be made smaller.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.

−圧縮機の全体構成−
本発明の実施形態に係る圧縮機は、例えば、空気調和装置の冷媒回路において、蒸発器から吸入した流体(冷媒)を圧縮して、凝縮器へ吐出するために用いられる。図1は、本発明の実施形態に係る圧縮機(1)の概略構成を示す縦断面図である。この圧縮機(1)は、図1に示すように、ケーシング(10)内に、圧縮機構(20)と、駆動機構(30)とが収納され、全密閉型に構成されている。
-Overall configuration of compressor-
The compressor which concerns on embodiment of this invention is used in the refrigerant circuit of an air conditioning apparatus, for compressing the fluid (refrigerant) suck | inhaled from the evaporator, and discharging it to a condenser, for example. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a compressor (1) according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the compressor (1) has a casing (10) in which a compression mechanism (20) and a drive mechanism (30) are housed, and is configured to be completely sealed.

−圧縮機の各部の構成−
ケーシング(10)は、縦向きに配置された円筒状の胴部(11)と、この胴部(11)の上端部に固定された上部鏡板(12)と、胴部(11)の下端部に固定された下部鏡板(13)とから構成されている。この例では、上部鏡板(12)は、上に凸の湾曲面部と、該湾曲面部と一体に形成された円筒部を有した部材である。この上部鏡板(12)の円筒部の内径は、胴部(11)の外径とほぼ同径に形成され、この円筒部が胴部(11)に固定されている。また、下部鏡板(13)は、円盤状の底面部と、該底面部と一体に形成された円筒部を有した部材である。下部鏡板(13)の円筒部も、その内径が胴部(11)の外径とほぼ同径に形成され、この円筒部が胴部(11)に固定されている。
-Configuration of each part of the compressor-
The casing (10) includes a cylindrical body (11) arranged vertically, an upper end plate (12) fixed to the upper end of the body (11), and a lower end of the body (11). And a lower end plate (13) fixed to the base plate. In this example, the upper end plate (12) is a member having an upwardly convex curved surface portion and a cylindrical portion formed integrally with the curved surface portion. The inner diameter of the cylindrical portion of the upper end plate (12) is formed to be substantially the same as the outer diameter of the barrel portion (11), and this cylindrical portion is fixed to the barrel portion (11). The lower end plate (13) is a member having a disc-shaped bottom surface portion and a cylindrical portion formed integrally with the bottom surface portion. The cylindrical portion of the lower end plate (13) also has an inner diameter that is substantially the same as the outer diameter of the barrel (11), and this cylindrical portion is fixed to the barrel (11).

このケーシング(10)には、上部鏡板(12)側から、圧縮機構(20)、駆動機構(30)の順で、これらが収容されている。また、このケーシング(10)の胴部(11)には、駆動機構(30)のほぼ真横で該胴部(11)を貫通する吸入管(14)が設けられている。吸入管(14)は、その終端がケーシング(10)内に開口している。また、上部鏡板(12)には、該上部鏡板(12)の円筒部を貫通する吐出管(15)が設けられている。この吐出管(15)は、圧縮機構(20)よりも上方において、ケーシング(10)内に開口している。   These casings (10) accommodate the compression mechanism (20) and the drive mechanism (30) in this order from the upper end plate (12) side. The casing (10) is provided with a suction pipe (14) penetrating through the trunk (11) at the side of the drive mechanism (30). The end of the suction pipe (14) opens into the casing (10). Further, the upper end plate (12) is provided with a discharge pipe (15) penetrating the cylindrical portion of the upper end plate (12). The discharge pipe (15) opens into the casing (10) above the compression mechanism (20).

圧縮機構(20)は、可動スクロール(40)と、固定スクロール(50)とを備えている。この圧縮機構(20)では、固定スクロール(50)と可動スクロール(40)とにより、流体室である圧縮室(C)が形成されている。そして、圧縮機構(20)では、可動スクロール(40)が固定スクロール(50)に対して偏心回転運動をすることにより、圧縮室(C)の容積を変化させて冷媒を圧縮する。   The compression mechanism (20) includes a movable scroll (40) and a fixed scroll (50). In this compression mechanism (20), the fixed scroll (50) and the movable scroll (40) form a compression chamber (C) that is a fluid chamber. In the compression mechanism (20), the movable scroll (40) performs eccentric rotational movement with respect to the fixed scroll (50), thereby changing the volume of the compression chamber (C) and compressing the refrigerant.

可動スクロール(40)は、図2、及び図3に示すように、可動側鏡板部(41)と可動側ラップ(42)と駆動軸(43)とを備えている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the movable scroll (40) includes a movable side end plate portion (41), a movable side wrap (42), and a drive shaft (43).

可動側鏡板部(41)は、円板状に形成されている。この可動側鏡板部(41)は、その前面(固定スクロール(50)と対向する面)に可動側ラップ(42)が突設されている。可動側ラップ(42)は、高さが一定の渦巻き壁状に形成されている。   The movable side end plate portion (41) is formed in a disc shape. The movable side end plate portion (41) has a movable side wrap (42) protruding from the front surface (the surface facing the fixed scroll (50)). The movable side wrap (42) is formed in a spiral wall shape having a constant height.

また、可動側鏡板部(41)の背面(後述する回転体(70)と対向する面)に駆動軸(43)が突設されている。この駆動軸(43)は、円筒状に形成されて、可動側鏡板部(41)の背面の中央に配置されている。   Further, a drive shaft (43) projects from the back surface of the movable side end plate portion (41) (a surface facing a rotating body (70) described later). The drive shaft (43) is formed in a cylindrical shape and is arranged at the center of the back surface of the movable side end plate portion (41).

固定スクロール(50)は、固定側鏡板部(51)と固定側ラップ(52)と周壁部(53)とを備え、ケーシング(10)の胴部(11)に固定されている。   The fixed scroll (50) includes a fixed side end plate portion (51), a fixed side wrap (52), and a peripheral wall portion (53), and is fixed to the trunk portion (11) of the casing (10).

固定側鏡板部(51)は、円板状に形成されている。固定側鏡板部(51)の中央部には、吐出口(54)が貫通形成されている。この吐出口(54)は、可動スクロール(40)の公転運動に伴って、可動スクロール(40)と固定スクロール(50)とによって形成された圧縮室である後述のA室(Ca)とB室(Cb)のそれぞれに間欠的に連通する。   The fixed side end plate portion (51) is formed in a disc shape. A discharge port (54) is formed through the central portion of the fixed-side end plate portion (51). The discharge port (54) is a compression chamber formed by the movable scroll (40) and the fixed scroll (50) as the movable scroll (40) revolves. It communicates intermittently with each of (Cb).

固定側ラップ(52)は、固定側鏡板部(51)の下面側に立設され、固定側鏡板部(51)と一体に形成されている。この固定側ラップ(52)は、高さが一定の渦巻き壁状に形成されている。   The fixed side wrap (52) is erected on the lower surface side of the fixed side end plate part (51) and is formed integrally with the fixed side end plate part (51). The fixed side wrap (52) is formed in a spiral wall shape having a constant height.

周壁部(53)は、固定側鏡板部(51)と固定側ラップ(52)とを取り囲む円錐台状に形成されている。この周壁部(53)の外周縁部は、ケーシング(10)の胴部(11)に固定され、圧縮機構(20)の上方に、吐出空間(S1)を形成している。   The peripheral wall portion (53) is formed in a truncated cone shape surrounding the fixed side end plate portion (51) and the fixed side wrap (52). The outer peripheral edge portion of the peripheral wall portion (53) is fixed to the body portion (11) of the casing (10), and forms a discharge space (S1) above the compression mechanism (20).

この圧縮機(1)では、いわゆる非対称渦巻き構造が採用されている。そのため、固定側ラップ(52)と可動側ラップ(42)とで巻き数が相違している。具体的には、固定側ラップ(52)は、可動側ラップ(42)よりも略1/2巻き分だけ長くなっている。そして、固定側ラップ(52)の外周側端部は、可動側ラップ(42)の外周側端部の近傍に位置している。なお、この固定側ラップ(52)は、その最外周部分が周壁部(53)と一体化されている。   In this compressor (1), a so-called asymmetric spiral structure is adopted. Therefore, the number of windings is different between the fixed side wrap (52) and the movable side wrap (42). Specifically, the fixed side wrap (52) is longer than the movable side wrap (42) by approximately ½ turn. And the outer peripheral side edge part of the fixed side wrap (52) is located in the vicinity of the outer peripheral side edge part of the movable side wrap (42). In addition, as for this fixed side wrap (52), the outermost periphery part is integrated with the surrounding wall part (53).

可動側ラップ(42)と固定側ラップ(52)とは、図4に示すように、互いに噛み合わされて複数の圧縮室(C)を形成している。これら複数の圧縮室(C)については、可動側ラップ(42)の外側面(外側ラップ面)に臨むものをA室(Ca)とよび、可動側ラップ(42)の内側面(内側ラップ面)に臨むものをB室(Cb)と呼ぶことにする。本実施形態では、固定側ラップ(52)の巻き数が可動側ラップ(42)の巻き数よりも多いため、A室(Ca)の最大容積がB室(Cb)の最大容積よりも大きくなっている。   As shown in FIG. 4, the movable wrap (42) and the fixed wrap (52) are engaged with each other to form a plurality of compression chambers (C). Regarding these compression chambers (C), the one facing the outer surface (outer wrap surface) of the movable side wrap (42) is called A chamber (Ca), and the inner side surface (inner wrap surface) of the movable side wrap (42) ) Is called room B (Cb). In this embodiment, since the number of turns of the fixed side wrap (52) is larger than the number of turns of the movable side wrap (42), the maximum volume of the A chamber (Ca) is larger than the maximum volume of the B chamber (Cb). ing.

また、固定スクロール(50)の外周側には、図4に示すように、冷媒が導入される吸入口(55)が形成されている。この吸入口(55)は、可動スクロール(40)の公転運動に伴って、A室(Ca)とB室(Cb)のそれぞれに間欠的に連通する。   Further, as shown in FIG. 4, a suction port (55) into which a refrigerant is introduced is formed on the outer peripheral side of the fixed scroll (50). The suction port (55) intermittently communicates with each of the chamber A (Ca) and the chamber B (Cb) as the movable scroll (40) revolves.

駆動機構(30)は、基筒(60)、回転体(70)、第1のリングモータ(80)、及び第2のリングモータ(90)を備えている。   The drive mechanism (30) includes a base tube (60), a rotating body (70), a first ring motor (80), and a second ring motor (90).

基筒(60)は、回転体(70)を回転自在に支持するための部材である。この基筒(60)は、胴部(11)の内径とほぼ同じ外径の円筒部(61)と、円盤状に形成されて該円筒部(61)の一端で一体化された底面部(62)とから形成されている。この底面部(62)のほぼ中央には貫通孔(63)が形成されている。この貫通孔(63)は、底面部(62)と、可動スクロール(40)の駆動軸(43)との干渉を避けるため、及び第2のリングモータ(90)に給電する配線を通すために設けてある。このように構成された基筒(60)は、底面部(62)側をケーシング(10)の下部鏡板(13)側に向けて、ケーシング(10)の胴部(11)内に、円筒部(61)が嵌めこまれて、例えば溶接などにより胴部(11)に固定されている。   The base tube (60) is a member for rotatably supporting the rotating body (70). The base tube (60) includes a cylindrical portion (61) having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the body portion (11), and a bottom surface portion formed in a disc shape and integrated at one end of the cylindrical portion (61). 62). A through hole (63) is formed substantially at the center of the bottom surface portion (62). This through hole (63) is for avoiding interference between the bottom surface portion (62) and the drive shaft (43) of the movable scroll (40), and for passing the wiring for supplying power to the second ring motor (90). It is provided. The base tube (60) thus configured has a cylindrical portion in the body (11) of the casing (10) with the bottom surface (62) side facing the lower end plate (13) side of the casing (10). (61) is fitted and fixed to the body (11) by welding, for example.

基筒(60)の円筒部(61)の内周側には、回転体(70)を回転自在に支持するための外側軸受け(65)が設けられている。この外側軸受け(65)は、回転軸と直交する方向の荷重を受ける、いわゆるラジアル転がり軸受けである。本実施形態では、外側軸受け(65)は、外輪と、内輪と、内輪及び外輪の間に設けられた移動体(円筒ころ)とを備えている。そして、外側軸受け(65)は、その外輪の端部が基筒(60)の底面部(62)に当接するように円筒部(61)の内側に嵌めこまれて固定されている。   An outer bearing (65) for rotatably supporting the rotating body (70) is provided on the inner peripheral side of the cylindrical portion (61) of the base tube (60). The outer bearing (65) is a so-called radial rolling bearing that receives a load in a direction orthogonal to the rotation axis. In the present embodiment, the outer bearing (65) includes an outer ring, an inner ring, and a moving body (cylindrical roller) provided between the inner ring and the outer ring. The outer bearing (65) is fitted and fixed inside the cylindrical portion (61) so that the end of the outer ring abuts the bottom surface portion (62) of the base tube (60).

また、底面部(62)には、回転体(70)の回転軸方向の荷重を支持する軸受けとして下側軸受け(66)が設けられている。下側軸受け(66)は、回転軸方向の荷重を受けるいわゆるスラスト転がり軸受けである。詳しくは、この下側軸受け(66)は、上側及び下側のリング状の軌道盤と、これらの軌道盤の間に設けられた移動体(円筒ころ)とを備えている。そして、底面部(62)には、円環状の溝部(67)が形成され、下側の軌道盤がこの溝部(67)に嵌めこまれて固定されている。   The bottom surface portion (62) is provided with a lower bearing (66) as a bearing for supporting the load in the rotation axis direction of the rotating body (70). The lower bearing (66) is a so-called thrust rolling bearing that receives a load in the rotation axis direction. Specifically, the lower bearing (66) includes upper and lower ring-shaped washer disks and a moving body (cylindrical roller) provided between these washer disks. An annular groove (67) is formed on the bottom surface part (62), and the lower washer is fitted and fixed in the groove (67).

また、この基筒(60)は、該基筒(60)をケーシング(10)の胴部(11)に取り付けた状態で該基筒(60)が吸入管(14)と対向する位置に、切り欠き部(64)が形成されている。この切り欠き部(64)は、吸入管(14)から入ってきた流体(冷媒)を圧縮機構(20)(詳しくは固定スクロール(50)の吸入口(55))に導入する。   The base tube (60) is located at a position where the base tube (60) faces the suction pipe (14) in a state where the base tube (60) is attached to the body (11) of the casing (10). A notch (64) is formed. The notch (64) introduces the fluid (refrigerant) that has entered from the suction pipe (14) into the compression mechanism (20) (specifically, the suction port (55) of the fixed scroll (50)).

回転体(70)は、外周側に段差を有したリング状に形成されている。図5は、回転体(70)の縦断面図である。図5に示すように、この回転体(70)の外周側は、厚さ方向の略半分の部分が、残りの部分よりも大径に形成されている。この大径の部分を外側大径部(72)と呼び、外周側の他の部分を外側小径部(73)と呼ぶことにする。この回転体(70)は、外側大径部(72)の側を基筒(60)の底面部(62)側に向けて、円筒部(61)内に回転自在に支持されている。具体的には、回転体(70)は、外側大径部(72)の外周壁が、外側軸受け(65)の内輪に嵌め込まれて固定され、且つ該回転体(70)の底面部(62)側の面が、下側軸受け(66)の上側の軌道盤に当接させられている。この構成により、回転体(70)は、基筒(60)の円筒部(61)内において、外側軸受け(65)により定まる軸心(第1の軸心(X1)と呼ぶ)周りに回転自在に支持される。   The rotating body (70) is formed in a ring shape having a step on the outer peripheral side. FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the rotating body (70). As shown in FIG. 5, on the outer peripheral side of the rotating body (70), a substantially half portion in the thickness direction is formed to have a larger diameter than the remaining portion. This large diameter portion is referred to as an outer large diameter portion (72), and the other portion on the outer peripheral side is referred to as an outer small diameter portion (73). The rotating body (70) is rotatably supported in the cylindrical portion (61) with the outer large diameter portion (72) side facing the bottom surface portion (62) side of the base tube (60). Specifically, the rotating body (70) is configured such that the outer peripheral wall of the outer large-diameter portion (72) is fitted and fixed to the inner ring of the outer bearing (65), and the bottom surface portion (62) of the rotating body (70). ) Side surface is in contact with the upper washer of the lower bearing (66). With this configuration, the rotating body (70) can freely rotate around the axis (referred to as the first axis (X1)) determined by the outer bearing (65) in the cylindrical portion (61) of the base cylinder (60). Supported by

また、回転体(70)は、その回転軸から所定の偏心量(ε)だけ偏心した軸心周りに可動スクロール(40)を回転自在に支持するようになっている。そのため、回転体(70)には、可動スクロール(40)を支持する軸受けを取り付ける貫通孔(71)が形成されている。この貫通孔(71)は、詳しくは、図5に示すように、該貫通孔(71)の下側(底面部(62)に近い側)の略半分の部分が、他の部分よりも小径に形成されている。以下では、貫通孔(71)の小径部分を内側小径部(74)と呼び、残りの部分を内側大径部(75)と呼ぶことにする。内側小径部(74)及び内側大径部(75)の中心は、第1の軸心(X1)からεだけ偏心した同じ軸上にある。   The rotating body (70) is configured to rotatably support the movable scroll (40) around an axis that is eccentric by a predetermined eccentricity amount (ε) from the rotating shaft. Therefore, a through hole (71) for attaching a bearing that supports the movable scroll (40) is formed in the rotating body (70). Specifically, as shown in FIG. 5, the through-hole (71) has a substantially smaller half of the lower side of the through-hole (71) (side closer to the bottom surface (62)) than the other parts. Is formed. Hereinafter, the small diameter portion of the through hole (71) will be referred to as the inner small diameter portion (74), and the remaining portion will be referred to as the inner large diameter portion (75). The centers of the inner small diameter part (74) and the inner large diameter part (75) are on the same axis that is eccentric from the first axis (X1) by ε.

この内側小径部(74)には、可動スクロール(40)の駆動軸(43)を回転自在に支持するために内側軸受け(76)が嵌め込まれている。内側軸受け(76)は、外側軸受け(65)と同様のいわゆるラジアル転がり軸受けである。この内側軸受け(76)により定まる軸心(第2の軸心(X2)と呼ぶ)は、第1の軸心(X1)に対し、εだけ偏心していることになる。そして、内側軸受け(76)の内輪には、貫通孔(71)の内側大径部(75)側から、可動スクロール(40)の駆動軸(43)を嵌め込んで固定している。このように可動スクロール(40)を取り付けると、該可動スクロール(40)の可動側鏡板部(41)は、回転体(70)の上面(内側大径部(75)の開口側)と対向することになる。なお、内側軸受け(76)の内輪及び外輪は、図示していないがCリング等の保持部材や圧入等により、回転体(70)と駆動軸(43)に固定されている。   An inner bearing (76) is fitted into the inner small diameter portion (74) in order to rotatably support the drive shaft (43) of the movable scroll (40). The inner bearing (76) is a so-called radial rolling bearing similar to the outer bearing (65). The axial center (referred to as the second axial center (X2)) defined by the inner bearing (76) is eccentric with respect to the first axial center (X1) by ε. The drive shaft (43) of the movable scroll (40) is fitted and fixed to the inner ring of the inner bearing (76) from the inner large diameter portion (75) side of the through hole (71). When the movable scroll (40) is attached in this way, the movable side end plate portion (41) of the movable scroll (40) faces the upper surface of the rotating body (70) (the opening side of the inner large diameter portion (75)). It will be. Although not shown, the inner ring and the outer ring of the inner bearing (76) are fixed to the rotating body (70) and the drive shaft (43) by a holding member such as a C ring or press fitting.

可動スクロール(40)は、第2の軸心(X2)方向の荷重を支持してやる必要がある。そのため、回転体(70)の上面と、可動スクロール(40)の可動側鏡板部(41)との間には上側軸受け(77)が設けられている。具体的には、この上側軸受け(77)は、下側軸受け(66)と同様のいわゆるスラスト転がり軸受け(スラスト軸受け)である。そして、上側軸受け(77)の下側の軌道盤が、回転体(70)の上面に形成された溝部(78)に嵌め込まれ、上側軸受け(77)の上側の軌道盤で可動スクロール(40)の可動側鏡板部(41)を支持している。この構成により、可動スクロール(40)は、内側軸受け(76)により定まる第2の軸心(X2)周りに回転自在に支持される。   The movable scroll (40) needs to support a load in the direction of the second axis (X2). Therefore, an upper bearing (77) is provided between the upper surface of the rotating body (70) and the movable side end plate portion (41) of the movable scroll (40). Specifically, the upper bearing (77) is a so-called thrust rolling bearing (thrust bearing) similar to the lower bearing (66). Then, the lower washer of the upper bearing (77) is fitted into the groove (78) formed on the upper surface of the rotating body (70), and the movable scroll (40) is moved by the upper washer of the upper bearing (77). The movable side end plate part (41) is supported. With this configuration, the movable scroll (40) is rotatably supported around the second axis (X2) determined by the inner bearing (76).

なお、前記の偏心量(ε)の大きさは、図6の(A)に示すように、可動側ラップ(42)の巻き終わり端が固定側ラップ(52)の歯と歯の間に位置し、且つ可動側ラップ(42)の外周面が固定側ラップ(52)の内周面側に偏心した際に、可動側ラップ(42)の外周面と固定側ラップ(52)の内周面とが実質的に接触するように定めてある。ここで言う「接触」は、ミクロンオーダーの隙間はあるが、油膜が形成されるために冷媒の漏れが問題にならない状態のことである。なお、圧縮機構(20)への給油構造は図示を省略している。   The amount of eccentricity (ε) is such that the winding end of the movable wrap (42) is positioned between the teeth of the fixed wrap (52) as shown in FIG. When the outer peripheral surface of the movable side wrap (42) is eccentric to the inner peripheral surface side of the fixed side wrap (52), the outer peripheral surface of the movable side wrap (42) and the inner peripheral surface of the fixed side wrap (52) Are substantially in contact with each other. The term “contact” as used herein refers to a state in which there is a micron-order gap, but the leakage of the refrigerant does not become a problem because an oil film is formed. The oil supply structure for the compression mechanism (20) is not shown.

第1のリングモータ(80)は、回転体(70)を第1の軸心(X1)周りに回転駆動するための電動機である。この第1のリングモータ(80)は、リング状のロータ(81)と、リング状のステータ(82)とを有した電動機である。すなわち、第1のリングモータ(80)は、円筒状のロータ及びステータを有した電動機と比べ、扁平な形状をしている。   The first ring motor (80) is an electric motor for rotationally driving the rotating body (70) around the first axis (X1). The first ring motor (80) is an electric motor having a ring-shaped rotor (81) and a ring-shaped stator (82). That is, the first ring motor (80) has a flat shape as compared with an electric motor having a cylindrical rotor and a stator.

この第1のリングモータ(80)は、内側がロータ(81)であり、外側がステータ(82)である。このロータ(81)は、本実施形態では、永久磁石により構成され、ステータ(82)がコイルにより構成されている。このようにロータ(81)側を永久磁石にすることで、ロータ(81)の給電用のブラシを設ける必要がなくなり、駆動機構(30)をより簡略な構造にできる。   The first ring motor (80) has a rotor (81) on the inner side and a stator (82) on the outer side. In this embodiment, the rotor (81) is constituted by a permanent magnet, and the stator (82) is constituted by a coil. Thus, by making the rotor (81) side a permanent magnet, there is no need to provide a brush for supplying power to the rotor (81), and the drive mechanism (30) can have a simpler structure.

この第1のリングモータ(80)では、ロータ(81)が、回転体(70)の外側小径部(73)に固定されている。また、ステータ(82)は、基筒(60)の円筒部(61)の内周面における、ロータ(81)と対向した位置に固定されている。この構成により、第1のリングモータ(80)は、回転体(70)を第1の軸心(X1)周りに回転駆動する。   In the first ring motor (80), the rotor (81) is fixed to the outer small diameter portion (73) of the rotating body (70). The stator (82) is fixed at a position facing the rotor (81) on the inner peripheral surface of the cylindrical portion (61) of the base tube (60). With this configuration, the first ring motor (80) rotationally drives the rotating body (70) around the first axis (X1).

第2のリングモータ(90)は、可動スクロール(40)を第2の軸心(X2)周りに回転駆動するための電動機である。この第2のリングモータ(90)は、第1のリングモータ(80)と同様に、リング状のロータ(91)と、リング状のステータ(92)とを有した電動機である。すなわち、第2のリングモータ(90)も、円筒状のロータ及びステータを有した電動機と比べ、扁平な形状をしている。この第2のリングモータ(90)では、内側がステータ(92)であり、外側がロータ(91)である。また、この第2のリングモータ(90)は、ロータ(91)が永久磁石により構成され、ステータ(92)がコイルにより構成されている。このようにロータ(91)側を永久磁石にすることで、ロータ(91)の給電用のブラシを設ける必要がなくなり、駆動機構(30)をより簡略な構造にできる。   The second ring motor (90) is an electric motor for rotationally driving the movable scroll (40) around the second axis (X2). Similar to the first ring motor (80), the second ring motor (90) is an electric motor having a ring-shaped rotor (91) and a ring-shaped stator (92). That is, the second ring motor (90) is also flatter than an electric motor having a cylindrical rotor and a stator. In the second ring motor (90), the inner side is the stator (92) and the outer side is the rotor (91). In the second ring motor (90), the rotor (91) is constituted by a permanent magnet, and the stator (92) is constituted by a coil. Thus, by making the rotor (91) side a permanent magnet, it is not necessary to provide a brush for feeding power to the rotor (91), and the drive mechanism (30) can have a simpler structure.

この第2のリングモータ(90)は、ロータ(91)が、回転体(70)の内側大径部(75)に固定されている。また、ステータ(92)は、可動スクロール(40)の駆動軸(43)における、ロータ(91)と対向した位置に固定されている。前記の構成により、第2のリングモータ(90)は、可動スクロール(40)を第2の軸心(X2)周りに回転駆動する。この際、第1のリングモータ(80)の角速度をωとすると、第2のリングモータ(90)の角速度は、−ωに制御される。つまり、第1及び第2のリングモータ(80,90)の角速度は、大きさが同じで向きが逆になる。   As for this 2nd ring motor (90), the rotor (91) is being fixed to the inner side large diameter part (75) of the rotary body (70). The stator (92) is fixed at a position facing the rotor (91) on the drive shaft (43) of the movable scroll (40). With the above configuration, the second ring motor (90) rotationally drives the movable scroll (40) around the second axis (X2). At this time, if the angular velocity of the first ring motor (80) is ω, the angular velocity of the second ring motor (90) is controlled to −ω. In other words, the angular velocities of the first and second ring motors (80, 90) are the same in magnitude and reverse in direction.

−圧縮機の運転動作−
(駆動機構の動作)
まず、図6を用いて、駆動機構(30)の動作を説明する。図6は、圧縮機構(20)及び駆動機構(30)の動作を示す概略説明図である。図6の下段は、回転体(70)が90°回転する毎の駆動機構(30)の状態を示し、上段は、下段の回転体(70)に対応した、固定スクロール(50)及び可動スクロール(40)の状態を示している。
−Operation of compressor−
(Operation of drive mechanism)
First, the operation of the drive mechanism (30) will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic explanatory view showing the operations of the compression mechanism (20) and the drive mechanism (30). The lower part of FIG. 6 shows the state of the drive mechanism (30) each time the rotating body (70) rotates 90 °, and the upper part shows a fixed scroll (50) and a movable scroll corresponding to the lower rotating body (70). The state of (40) is shown.

ここで、図6の(A)に示すように、可動側ラップ(42)の巻き終わり端が固定側ラップ(52)の歯と歯の間に位置し、且つ可動側ラップ(42)の外周面と固定側ラップ(52)の内周面とが実質的に接触している状態において、その接触位置と、この断面における回転体(70)の回転中心(図中の白丸)とを結ぶ軸をY軸とする。また、この断面上でY軸と直交し、回転体(70)の回転中心を通る軸をZ軸とする。この状態では、第2の軸心(X2)(駆動軸(43)の軸心)は、Y軸上に位置することになる。なお、図6中では、駆動軸(43)の軸心を黒丸で示してある。   Here, as shown in FIG. 6A, the winding end of the movable wrap (42) is located between the teeth of the fixed wrap (52), and the outer periphery of the movable wrap (42). An axis connecting the contact position and the center of rotation (white circle in the figure) of the rotating body (70) in this cross section in a state where the surface and the inner peripheral surface of the fixed side wrap (52) are substantially in contact with each other Is the Y axis. Further, an axis that is orthogonal to the Y axis on this cross section and passes through the rotation center of the rotating body (70) is taken as a Z axis. In this state, the second axis (X2) (the axis of the drive shaft (43)) is located on the Y axis. In FIG. 6, the axis of the drive shaft (43) is indicated by a black circle.

また、図6では、Y軸は、回転体(70)の回転中心よりも上方向を正の方向とし、Z軸は、回転体(70)の回転中心よりも右方向を正の方向とする。また、図6の(D)に示すように、駆動軸(43)の軸心が、Z軸上の正側にあるときの回転体(70)及び可動スクロール(40)の回転角度(θ)を0°とする。この図6の(D)の状態における回転体(70)及び駆動軸(43)の位置を基準に、それぞれの回転方向の向きを矢印(A1)と矢印(A2)を用いて表示してある。   In FIG. 6, the Y axis has a positive direction upward from the rotation center of the rotating body (70), and the Z axis has a positive direction rightward of the rotation center of the rotating body (70). . Further, as shown in FIG. 6D, the rotation angle (θ) of the rotating body (70) and the movable scroll (40) when the axis of the drive shaft (43) is on the positive side on the Z axis. Is 0 °. With reference to the positions of the rotating body (70) and the drive shaft (43) in the state of FIG. 6 (D), the directions of the respective rotating directions are indicated using arrows (A1) and (A2). .

まず、図6の(D)に示した、回転体(70)の回転角度(θ)が0°の状態から圧縮機(1)の運転が開始されると、回転体(70)が第1のリングモータ(80)によって角速度ω(図6において反時計回りを正の回転方向とする)で回転駆動される。これと同時に可動スクロール(40)(詳しくは駆動軸(43))は、角速度−ω(すなわち時計回り)に、第2のリングモータ(90)によって駆動される。例えば、回転体(70)の回転角度(θ)が90°となった時点では、図6の(C)に示すように、第2の軸心(X2)はY軸上の正側に移動する。この際、駆動軸(43)は、回転体(70)の回転方向とは逆方向に90°だけ回転駆動させられている。このように、駆動軸(43)が回転体(70)の回転方向とは逆方向に90°だけ回転駆動させられたことにより、矢印(A2)の向きはZ軸の正側を向いたままである。すなわち、可動スクロール(40)は、固定スクロール(50)に対して公転はしているが、自転はしていないことになる。   First, when the operation of the compressor (1) is started when the rotation angle (θ) of the rotating body (70) is 0 ° as shown in FIG. The ring motor (80) is rotationally driven at an angular velocity ω (a counterclockwise direction in FIG. 6 is defined as a positive rotation direction). At the same time, the movable scroll (40) (specifically, the drive shaft (43)) is driven by the second ring motor (90) at the angular velocity −ω (that is, clockwise). For example, when the rotation angle (θ) of the rotating body (70) reaches 90 °, the second axis (X2) moves to the positive side on the Y axis as shown in FIG. 6 (C). To do. At this time, the drive shaft (43) is rotationally driven by 90 ° in the direction opposite to the rotational direction of the rotating body (70). In this way, the drive shaft (43) is rotated by 90 ° in the direction opposite to the rotation direction of the rotating body (70), so that the direction of the arrow (A2) remains facing the positive side of the Z axis. is there. That is, the movable scroll (40) revolves with respect to the fixed scroll (50), but does not rotate.

さらに、回転体(70)が第1のリングモータ(80)によって角速度ωで回転駆動されて、図6の(B)に示す状態になると、第2の軸心(X2)は、負側のZ軸上に移動する。一方、駆動軸(43)は、回転体(70)の回転方向とは逆方向にさらに90°だけ回転駆動させられる。したがって、矢印(A2)の向きはZ軸の正の方向を向いたままである。   Further, when the rotating body (70) is rotationally driven at the angular velocity ω by the first ring motor (80) and enters the state shown in FIG. 6B, the second axis (X2) is on the negative side. Move on the Z axis. On the other hand, the drive shaft (43) is further rotated by 90 ° in the direction opposite to the rotation direction of the rotating body (70). Therefore, the direction of the arrow (A2) remains in the positive direction of the Z axis.

さらに、図6の(B)の状態から、回転体(70)が角速度ωで回転駆動されると第2の軸心(X2)は、負側のY軸上に位置する。この場合も、駆動軸(43)は、回転体(70)の回転方向とは逆方向に90°だけ回転駆動させられているので、矢印(A2)の向きはZ軸の正の方向を向いたままである。以下同様に、駆動機構(30)において前記の動作が繰り返され、駆動機構(30)は、可動スクロール(40)を固定スクロール(50)に対して、自転させることなく公転させる。   Furthermore, when the rotating body (70) is rotationally driven at the angular velocity ω from the state of FIG. 6B, the second axis (X2) is positioned on the negative Y axis. Also in this case, since the drive shaft (43) is driven to rotate by 90 ° in the direction opposite to the rotation direction of the rotating body (70), the direction of the arrow (A2) is directed to the positive direction of the Z axis. It remains. Similarly, the above operation is repeated in the drive mechanism (30), and the drive mechanism (30) revolves the movable scroll (40) with respect to the fixed scroll (50) without rotating.

(圧縮機構の動作)
前記のように、可動スクロール(40)が固定スクロール(50)に対して、自転することなく公転すると、圧縮室(C)において冷媒の圧縮が行われる。以下、図6を用いて、圧縮機(1)における圧縮動作を説明する。なお、説明の便宜上、回転体(70)の回転角度(θ)が270°の状態からの圧縮動作を説明する。
(Operation of compression mechanism)
As described above, when the movable scroll (40) revolves with respect to the fixed scroll (50) without rotating, the refrigerant is compressed in the compression chamber (C). Hereinafter, the compression operation in the compressor (1) will be described with reference to FIG. For convenience of explanation, the compression operation from the state where the rotation angle (θ) of the rotating body (70) is 270 ° will be described.

まず、図6の(A)に示した状態(すなわち、回転体(70)の回転角度(θ)が270°の状態)では、可動側ラップ(42)の巻き終わり端が固定側ラップ(52)の歯と歯の間に位置している。この状態では、最外周の圧縮室(Ca0)と圧縮室(Cb0)の両方が低圧側に開放された状態で、両圧縮室(Ca0,Cb0)が吸入口(55)に連通する。なお、この状態では、図のY軸上のポイントで可動側ラップ(42)の外周面と固定側ラップ(52)の内周面とが実質的に接触しており、その接触位置(シールポイントP1と呼ぶ)よりも内周側(渦巻きの巻始め側)の部分(圧縮室(Ca1))は既に圧縮行程に入っている。   First, in the state shown in FIG. 6A (that is, the rotational angle (θ) of the rotating body (70) is 270 °), the winding end of the movable wrap (42) is fixed to the fixed wrap (52 ) Located between teeth. In this state, both the compression chambers (Ca0, Cb0) communicate with the suction port (55) in a state where both the outermost compression chamber (Ca0) and the compression chamber (Cb0) are open to the low pressure side. In this state, the outer peripheral surface of the movable wrap (42) and the inner peripheral surface of the fixed wrap (52) are substantially in contact with each other at a point on the Y axis in the figure, and the contact position (seal point) The part (compression chamber (Ca1)) on the inner peripheral side (referred to as the spiral start side) than the P1) is already in the compression stroke.

ここから、回転体(70)が駆動機構(30)に駆動されて、図6の(D)に示した状態(回転体(70)の回転角度が0度の状態)になると、可動側ラップ(42)の巻き終わり端の内周面が固定側ラップ(52)の外周面に接触し、その接触位置(シールポイントP2と呼ぶ)が圧縮室(Cb1)の吸入閉じ切り位置となる。このとき、最外周の圧縮室(Ca0)では容積が拡大する吸入行程の途中であり、まだ巻き終わり側のシールポイントは形成されていない。   From this point, when the rotator (70) is driven by the drive mechanism (30) and enters the state shown in FIG. 6D (rotation angle of the rotator (70) is 0 degree), the movable wrap The inner peripheral surface of the winding end end of (42) contacts the outer peripheral surface of the fixed side wrap (52), and the contact position (referred to as a seal point P2) is the suction closed position of the compression chamber (Cb1). At this time, the outermost compression chamber (Ca0) is in the middle of the suction stroke in which the volume is increased, and the seal point on the winding end side is not yet formed.

次に、さらに回転体(70)が公転して、図6の(C)に示した、回転体(70)の回転角が90°の状態になると、圧縮室(Cb1)での圧縮行程と最外周の圧縮室(Ca0)での吸入行程がさらに進む。なお、B室(Cb)に関しては、既に圧縮途中の圧縮室(Cb1)に対して渦巻きの巻き終わり側に新たな圧縮室(Cb0)が形成され、そこで吸入行程が開始されている。   Next, when the rotating body (70) revolves and the rotating angle of the rotating body (70) is 90 ° as shown in FIG. 6C, the compression stroke in the compression chamber (Cb1) The suction stroke in the outermost compression chamber (Ca0) further proceeds. As for the chamber B (Cb), a new compression chamber (Cb0) is formed on the end of the spiral with respect to the compression chamber (Cb1) already being compressed, and the suction stroke is started there.

次に、図6の(B)に示した、回転体(70)の回転角が180°の状態になると、最外周の圧縮室(Cb0)での吸入行程がさらに進む。一方、可動側ラップ(42)の巻き終わり端の外周面が固定側ラップ(52)の内周面に接触し、その接触位置(シールポイントP1)が圧縮室(Ca1)の吸入閉じ切り位置となる。そこから、さらに回転体(70)が回転すると 図6の(A)に示した状態に戻る。   Next, when the rotation angle of the rotating body (70) shown in FIG. 6B is 180 °, the suction stroke in the outermost compression chamber (Cb0) further proceeds. On the other hand, the outer peripheral surface of the winding end of the movable wrap (42) contacts the inner peripheral surface of the fixed wrap (52), and the contact position (seal point P1) is the suction closed position of the compression chamber (Ca1). Become. Then, when the rotating body (70) further rotates, the state returns to the state shown in FIG.

その後も、図6に示した動作が繰り返され、圧縮途中の圧縮室(Ca1)及び圧縮室(Cb1)が容積を縮小しながら渦巻きの内周側へ移動して、それぞれ吐出直前の圧縮室(Ca2)及び圧縮室(Cb2)へ変化していく。そして、圧縮室(Ca2)及び圧縮室(Cb2)は、最も内周側へ移動して容積が最小になったときに吐出口(54)と連通し、圧縮された冷媒が圧縮機構(20)から吐出される。圧縮機構(20)から吐出された冷媒は、圧縮機構(20)上方の吐出空間(S1)を介して、吐出管(15)から圧縮機(1)の外部に吐出される。   After that, the operation shown in FIG. 6 is repeated, and the compression chamber (Ca1) and the compression chamber (Cb1) in the middle of compression move toward the inner circumference side of the spiral while reducing the volume, respectively, Changes to Ca2) and compression chamber (Cb2). The compression chamber (Ca2) and the compression chamber (Cb2) communicate with the discharge port (54) when the volume is minimized by moving to the innermost side, and the compressed refrigerant is compressed into the compression mechanism (20). It is discharged from. The refrigerant discharged from the compression mechanism (20) is discharged from the discharge pipe (15) to the outside of the compressor (1) through the discharge space (S1) above the compression mechanism (20).

以上のように、本実施形態に係る圧縮機(1)は可動スクロール(40)が固定スクロール(50)に対して、自転することなく公転(偏心回転)して、圧縮室(C)の容積を変化させて流体(この例では冷媒)を圧縮する。そして、この圧縮機(1)では、可動スクロール(40)を偏心回転させるために、クランク軸を必要としないので、従来の圧縮機においてクランク軸を両持ちするために必要であった2つの軸受けが不要になる。つまり、本実施形態の圧縮機は、可動スクロール(40)の回転軸方向における圧縮機の長さを短くでき、全体として圧縮機をコンパクトに構成することができる。しかも、本実施形態では、駆動手段としてリングモータを採用しているので、その効果は大きい。   As described above, in the compressor (1) according to this embodiment, the movable scroll (40) revolves (rotates eccentrically) without rotating with respect to the fixed scroll (50), and the volume of the compression chamber (C) Is changed to compress the fluid (in this example, the refrigerant). Since this compressor (1) does not require a crankshaft to eccentrically rotate the movable scroll (40), the two bearings required for both ends of the crankshaft in the conventional compressor are provided. Is no longer necessary. That is, the compressor of this embodiment can shorten the length of the compressor in the rotating shaft direction of the movable scroll (40), and the compressor can be configured compactly as a whole. In addition, in the present embodiment, since a ring motor is employed as the driving means, the effect is great.

また、本実施形態は、自転防止機構として、オルダムリングのように直線的な運動で摺動する部材がないので、駆動機構の信頼性が向上する。   Further, in this embodiment, since there is no member that slides in a linear motion like the Oldham ring as the rotation prevention mechanism, the reliability of the drive mechanism is improved.

《その他の実施形態》
なお、第1及び第2のリングモータ(80,90)は、ロータをコイルで構成してもよい。この場合には、コイルに給電するためのブラシを設ける必要がある。
<< Other Embodiments >>
In the first and second ring motors (80, 90), the rotor may be formed of a coil. In this case, it is necessary to provide a brush for supplying power to the coil.

また、第1及び第2のリングモータ(80,90)は、圧電モータ(超音波モータ)で構成してもよい。   Further, the first and second ring motors (80, 90) may be constituted by piezoelectric motors (ultrasonic motors).

本発明に係る圧縮機は、互いに噛み合う固定スクロールと可動スクロールとを備え、該可動スクロールが該固定スクロールに対して偏心回転(自転せずに公転)して流体を圧縮する圧縮機として有用である。   The compressor according to the present invention includes a fixed scroll and a movable scroll that mesh with each other, and the movable scroll is useful as a compressor that compresses fluid by rotating eccentrically (revolving without rotating) with respect to the fixed scroll. .

本発明の実施形態に係る圧縮機の概略構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a schematic structure of a compressor concerning an embodiment of the present invention. 可動スクロール及び固定スクロールの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a movable scroll and a fixed scroll. 可動スクロールの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a movable scroll. 図1のA−A断面図であり、その断面における圧縮機構の横断面構造を示している。It is AA sectional drawing of FIG. 1, and has shown the cross-sectional structure of the compression mechanism in the cross section. 回転体の構造を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of a rotary body. 圧縮機構の運転状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the driving | running state of a compression mechanism.

符号の説明Explanation of symbols

40 可動スクロール
41 可動側鏡板部(鏡板)
50 固定スクロール
70 回転体
77 上側軸受け(摺動手段)
80 第1のリングモータ(第1の駆動手段)
81 ロータ
90 第2のリングモータ(第2の駆動手段)
91 ロータ
40 Movable scroll 41 Movable side end plate (end plate)
50 Fixed scroll 70 Rotating body 77 Upper bearing (sliding means)
80 1st ring motor (1st drive means)
81 rotor 90 second ring motor (second driving means)
91 rotor

Claims (5)

固定スクロール(50)と、該固定スクロール(50)と共に流体室(C)を形成する可動スクロール(40)とを備え、該可動スクロール(40)が該固定スクロール(50)に対して偏心回転して前記流体室(C)の容積を変化させて流体を圧縮する圧縮機であって、
回転体(70)と、
前記回転体(70)を第1の軸心周りに回転駆動する第1の駆動手段(80)と、
前記回転体(70)に設けられて、前記第1の軸心から偏心した第2の軸心周りに、該回転体(70)の回転方向とは逆方向、且つ同じ大きさの角速度で、前記可動スクロール(40)を回転駆動する第2の駆動手段(90)と、
を備えていることを特徴とする圧縮機。
A fixed scroll (50); and a movable scroll (40) that forms a fluid chamber (C) together with the fixed scroll (50). The movable scroll (40) rotates eccentrically with respect to the fixed scroll (50). A compressor that compresses the fluid by changing the volume of the fluid chamber (C),
A rotating body (70),
First driving means (80) for rotationally driving the rotating body (70) around a first axis;
Around the second axis that is provided on the rotating body (70) and is eccentric from the first axis, the rotational speed of the rotating body (70) is opposite to the rotation direction and has the same angular velocity, Second driving means (90) for rotationally driving the movable scroll (40);
The compressor characterized by having.
請求項1の圧縮機において、
前記第1の駆動手段(80)は、永久磁石からなるロータ(81)が前記回転体(70)に固定された電動機により構成されていることを特徴とする圧縮機。
The compressor of claim 1,
The compressor characterized in that the first drive means (80) is constituted by an electric motor in which a rotor (81) made of a permanent magnet is fixed to the rotating body (70).
請求項1の圧縮機において、
前記第2の駆動手段(90)は、永久磁石からなるロータ(91)が前記回転体(70)に固定された電動機により構成されていることを特徴とする圧縮機。
The compressor of claim 1,
The compressor characterized in that the second drive means (90) is constituted by an electric motor having a rotor (91) made of a permanent magnet fixed to the rotating body (70).
請求項1の圧縮機において、
前記可動スクロール(40)は、前記回転体(70)と対向した鏡板(41)を背面側に有し、
前記可動スクロール(40)の鏡板(41)と前記回転体(70)との間には、スラスト軸受け(77)が設けられていることを特徴とする圧縮機。
The compressor of claim 1,
The movable scroll (40) has an end plate (41) facing the rotating body (70) on the back side,
A compressor characterized in that a thrust bearing (77) is provided between the end plate (41) of the movable scroll (40) and the rotating body (70).
請求項1の圧縮機において、
前記第1及び第2の駆動手段(80,90)は、ロータ(81,91)及びステータ(82,92)がリング状に構成された電動機により構成されていることを特徴とする圧縮機。
The compressor of claim 1,
The compressor characterized in that the first and second drive means (80, 90) are constituted by an electric motor in which a rotor (81, 91) and a stator (82, 92) are formed in a ring shape.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012052527A (en) * 2010-08-04 2012-03-15 Sanden Corp Scroll type fluid machine
CN103291617A (en) * 2012-02-29 2013-09-11 日立空调·家用电器株式会社 Scroll compressor and air conditioner

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012052527A (en) * 2010-08-04 2012-03-15 Sanden Corp Scroll type fluid machine
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