JP2017089491A - Scroll Type Fluid Machine - Google Patents

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JP2017089491A JP2015220338A JP2015220338A JP2017089491A JP 2017089491 A JP2017089491 A JP 2017089491A JP 2015220338 A JP2015220338 A JP 2015220338A JP 2015220338 A JP2015220338 A JP 2015220338A JP 2017089491 A JP2017089491 A JP 2017089491A
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wall body
wall
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type fluid
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Japanese (ja)
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隆英 伊藤
Takahide Ito
隆英 伊藤
竹内 真実
Masamitsu Takeuchi
真実 竹内
拓馬 山下
Takuma Yamashita
拓馬 山下
弘文 平田
Hirofumi Hirata
弘文 平田
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Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Automotive Thermal Systems Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a scroll type fluid machine capable of improving a space efficiency when a spiral wall body is arranged on an end plate.SOLUTION: A wall body 1 has a shape defined by the following formula, i.e. xb=bcos(φ)+bωsinφ); yb=bsin(φ)+bωcos(φ); xf=bcos(φ)+(bφ-Tr)sin(φ); yf=bsin(φ)-(bφ-Tr)cos(φ), where ω=φ+αsin(nφ), Tr=πb-ρ and where xb, yb are coordinates at xy coordinate system; xf, yf are coordinates at xy coordinate system; b is a radius of base circle; φ is an involute angle; n is n-square parameter [n is a natural number of 2 or more]; α is a coefficient, Tr is a wall surface thickness of the wall body; ρ is a slewing radius.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、スクロール型流体機械に関するものである。   The present invention relates to a scroll type fluid machine.

従来のスクロール型流体機械に用いられる渦巻状の壁体の形状は、インボリュート曲線やアルキメデス曲線を用いて定義されている(例えばインボリュート曲線を用いた場合については特許文献1参照)。このような渦巻状の壁体を有するスクロール部材の外形状は、略円形とされている。
一方、特許文献2には、固定スクロールおよび旋回スクロールのそれぞれの端板の中心周りに3つの渦巻状の壁体を等角度間隔で形成し、3対の噛み合う渦巻状の壁体を形成して3気筒としたスクロール型圧縮機が開示されている。
The shape of the spiral wall used in the conventional scroll type fluid machine is defined using an involute curve or an Archimedes curve (for example, refer to Patent Document 1 for the case of using an involute curve). The outer shape of the scroll member having such a spiral wall is substantially circular.
On the other hand, in Patent Document 2, three spiral wall bodies are formed at equiangular intervals around the center of each end plate of the fixed scroll and the orbiting scroll, and three pairs of spiral wall bodies are formed. A three-cylinder scroll compressor is disclosed.

特許第3377538号公報Japanese Patent No. 3377538 特開2013−241886号公報JP 2013-241886 A

しかし、特許文献2に記載された渦巻状の壁体の外形状は、略円形とされているので、同様に略円形の端板上に3つの渦巻状の壁体を配置すると、図12(b)のようになる。各渦巻状の壁体100の外形状は円形なので、端板103のうち渦巻状の壁体100が配置されていない領域101は無駄なスペースとなり、スペース効率が悪くなる。これは、渦巻状の壁体100の外形状が円形とされている以上、避けられない構成である。また、渦巻状の壁体100が2つの場合(図12(a))でも、4つの場合(図12(c))でも同様にスペース効率が悪くなる。   However, since the outer shape of the spiral wall body described in Patent Document 2 is substantially circular, if three spiral wall bodies are similarly arranged on a substantially circular end plate, FIG. It becomes like b). Since the outer shape of each spiral wall body 100 is circular, the region 101 of the end plate 103 where the spiral wall body 100 is not disposed becomes a useless space, resulting in poor space efficiency. This is an unavoidable configuration as long as the outer shape of the spiral wall body 100 is circular. Further, in the case where there are two spiral wall bodies 100 (FIG. 12A) and in the case where there are four spiral walls 100 (FIG. 12C), the space efficiency is similarly deteriorated.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、端板上に渦巻状の壁体を配置する場合に、スペース効率を向上させることができるスクロール型流体機械を提供することを目的とする。   This invention is made in view of such a situation, Comprising: When arrange | positioning a spiral wall body on an end plate, it is providing the scroll type fluid machine which can improve space efficiency. Objective.

上記課題を解決するために、本発明のスクロール型流体機械は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるスクロール型流体機械は、端板の一側面に立設された渦巻状の壁体を有するスクロール部材を備え、前記壁体は、外周側の形状を規定するxy座標系における座標をxb,ybとし、内周側の形状を規定するxy座標系における座標をxf,yfとし、bを基礎円半径、φを伸開角、nをn角形パラメータ(nは2以上の自然数)、αを係数、Trを前記壁体の壁面厚さ、ρを旋回半径とした場合に、下式によって形状が定義されていることを特徴とするスクロール型流体機械。
xb=bcos(φ)+bωsin(φ)
yb=bsin(φ)+bωcos(φ)
xf=bcos(φ)+(bφ−Tr)sin(φ)
yf=bsin(φ)−(bφ−Tr)cos(φ)
ここで、
ω=φ+αsin(nφ)
Tr=πb−ρ
である。
In order to solve the above problems, the scroll fluid machine of the present invention employs the following means.
That is, a scroll type fluid machine according to the present invention includes a scroll member having a spiral wall body standing on one side surface of an end plate, and the wall body is in an xy coordinate system defining a shape of an outer peripheral side. The coordinates are xb, yb, the coordinates in the xy coordinate system that defines the shape on the inner circumference side are xf, yf, b is the basic circle radius, φ is the expansion angle, n is the n-square parameter (n is a natural number of 2 or more) ), And α is a coefficient, Tr is the wall thickness of the wall body, and ρ is the turning radius, and the shape is defined by the following equation.
xb = bcos (φ) + bωsin (φ)
yb = bsin (φ) + bωcos (φ)
xf = bcos (φ) + (bφ−Tr) sin (φ)
yf = bsin (φ) − (bφ−Tr) cos (φ)
here,
ω = φ + αsin (nφ)
Tr = πb−ρ
It is.

n角形パラメータを用いた上記式により渦巻状の壁体形状を規定すると、正n角形に近似した形状となる。正n角形に近似させた渦巻状の壁体を形成することができるので、配置スペースに応じた壁体の設置が可能となる。
上記式によって定義された壁体に噛み合わされる他方の壁体は、上記式によって得られた壁体の形状をxy座標系の原点に対して点対称に写像し、原点を旋回半径ρの円上に平行移動した形状で与えることができる。
When the shape of the spiral wall body is defined by the above formula using the n-gon parameter, the shape approximates a regular n-gon. Since a spiral wall body approximated to a regular n-gon can be formed, the wall body can be installed according to the arrangement space.
The other wall body meshed with the wall body defined by the above equation maps the shape of the wall body obtained by the above equation in a point-symmetric manner with respect to the origin of the xy coordinate system, and the origin is a circle with a turning radius ρ. It can be given in a shape that is translated upward.

さらに、本発明のスクロール型流体機械は、前記ωが正とされ、かつ、前記αが1/n以上とされていることを特徴とする。   Furthermore, the scroll type fluid machine of the present invention is characterized in that the ω is positive and the α is 1 / n or more.

ωが正とされ、かつ、αが1/n以上とされていると、より正n角形に近似した形状となる。具体的には、αは大きいほど正n角形に近似した形状となる。正n角形に近似した形状とは、正n角形近似度で表され、上記式で表された渦巻状の壁体の外形状面積と、この外形状を内側に位置させて外接する外接正n角形の面積との比で定義される。具体的には、下式で表され、1に近いほど近似度が高い。
{正n角形近似度}={外形状面積}/{外接正n角形面積}
When ω is positive and α is 1 / n or more, the shape is more approximate to a regular n-gon. Specifically, the larger α is, the closer to a regular n-gon. The shape approximated to a regular n-gon is represented by a regular n-square approximation, and the outer shape area of the spiral wall represented by the above formula, and the circumscribed positive n that circumscribes the outer shape on the inner side. It is defined by the ratio to the square area. Specifically, it is expressed by the following formula, and the closer to 1, the higher the degree of approximation.
{Regular n-gonal approximation} = {outer shape area} / {circumscribed regular n-gonal area}

さらに、本発明のスクロール型流体機械は、所定点周りに複数の前記壁体が所定角度間隔をもって配置され、隣り合う壁体の曲率半径が他の部分よりも大きい部分同士が対向して配置されていることを特徴とする。   Further, in the scroll type fluid machine according to the present invention, the plurality of wall bodies are arranged at predetermined angular intervals around a predetermined point, and the adjacent walls have a larger radius of curvature than the other parts. It is characterized by.

所定点周りに複数の壁体を所定角度間隔をもって配置することにより、各壁体同士が対をなして噛み合う複数対のスクロール型圧縮機が実現される。そして、隣り合う壁体の曲率半径が他の部分よりも大きい部分同士が対向して配置されている。すなわち、他の部分よりも曲率半径が大きくて直線状に近い部分が隣り合うので、渦巻状の壁体が存在しない面積を小さくすることができる。これにより、スペース効率の高いスクロール部材を実現することができ、コンパクトなスクロール型流体機械を提供することができる。
所定角度間隔としては、好ましくは、等角度間隔に対する角度誤差が±10°、さらに好ましくは±1°とされた略等角度間隔とされる。
所定点としては、好ましくは、壁体が立設される端板の中心が選定される。
By arranging a plurality of wall bodies around a predetermined point with a predetermined angular interval, a plurality of pairs of scroll compressors are realized in which the wall bodies mesh with each other in pairs. And the part where the curvature radius of an adjacent wall body is larger than another part is arrange | positioned facing each other. That is, since the curvature radius is larger than the other portions and the portions close to a straight line are adjacent to each other, it is possible to reduce the area where the spiral wall body does not exist. Thereby, a scroll member with high space efficiency can be realized, and a compact scroll type fluid machine can be provided.
The predetermined angular interval is preferably a substantially equiangular interval in which the angle error with respect to the equiangular interval is ± 10 °, more preferably ± 1 °.
As the predetermined point, preferably, the center of the end plate on which the wall body is erected is selected.

n角形パラメータを用いた上記式により渦巻状の壁体形状を規定すると、正n角形に近似した形状となる。これにより、スペース的に制約がある場合でも正n角形に近似させた渦巻き状の壁体を配置することにより、スペース効率を向上させることができる。   When the shape of the spiral wall body is defined by the above formula using the n-gon parameter, the shape approximates a regular n-gon. Thereby, even when there is a space limitation, the space efficiency can be improved by arranging the spiral wall body approximated to a regular n-gon.

本発明の第1実施形態に係る第一壁体を示した平面図である。It is the top view which showed the 1st wall body which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1の第一壁体に噛み合わされる第二壁体を示した平面図である。It is the top view which showed the 2nd wall body meshed | engaged with the 1st wall body of FIG. 図1の第一壁体と図2の第二壁体とを噛み合わせた状態を示した平面図である。It is the top view which showed the state which mesh | engaged the 1st wall body of FIG. 1, and the 2nd wall body of FIG. n角形パラメータを2とした場合を示した平面図である。It is the top view which showed the case where n square parameter was set to 2. n角形パラメータを3とした場合を示した平面図である。It is the top view which showed the case where n square parameter was set to 3. n角形パラメータを5とした場合を示した平面図である。It is the top view which showed the case where n square parameter was set to 5. n角形パラメータを6とした場合を示した平面図である。It is the top view which showed the case where n square parameter was set to 6. 本発明の第2実施形態に係る第一壁体及び第二壁体を示した平面図である。It is the top view which showed the 1st wall body and 2nd wall body which concern on 2nd Embodiment of this invention. 図8に対して係数αを大きくした第一壁体及び第二壁体を示した平面図である。It is the top view which showed the 1st wall body which enlarged the coefficient (alpha) with respect to FIG. 8, and the 2nd wall body. 図9に対して係数αを大きくした第一壁体及び第二壁体を示した平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a first wall body and a second wall body having a coefficient α larger than that in FIG. 9. 複数の壁体を所定点周りに等角度間隔で配置した平面図である。It is a top view which has arranged a plurality of wall bodies at equiangular intervals around a predetermined point. 端板に対して複数の壁体を配置した状態を模式的に表した平面図である。It is a top view showing typically the state where a plurality of wall bodies are arranged to an end plate.

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1を用いて説明する。
本実施形態のスクロール型圧縮機(スクロール型流体機械)は、気体(流体)の圧縮または膨張を行うものであり特に限定されるものではないが、例えば蒸気圧縮式冷凍機の圧縮機として用いられる場合には冷媒の圧縮を行うものである。スクロール型圧縮機を駆動する駆動源としては、特に限定されるものではないが、電動モータや車両用エンジンから取り出される回転動力等が挙げられる。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The scroll type compressor (scroll type fluid machine) of the present embodiment compresses or expands gas (fluid) and is not particularly limited. For example, it is used as a compressor of a vapor compression type refrigerator. In some cases, the refrigerant is compressed. A drive source for driving the scroll compressor is not particularly limited, and examples thereof include an electric motor and rotational power extracted from a vehicle engine.

図1には固定スクロール部材の渦巻状の第一壁体1、図2には旋回スクロール部材の渦巻状の第二壁体2が示されている。本実施形態では、固定スクロールの第一壁体1と旋回スクロールの第二壁体2の区別を容易にするため、旋回スクロールの第二壁体2にはハッチングを施してある。
各壁体1,2は、端板と共にアルミ合金や鉄系の金属製とされている。なお、図中には端板の外形線が描かれていないが、一般的には壁体全体を取り囲む径よりも大きく形成された円盤形状とされる。また、図1及び図2には、壁体1,2の内周側の形状1a,2aと外周側の形状1b,2bのみが示されており、渦巻き形状の中央側の巻き始め部や外周側の巻き終わり部の形状は省略されている。巻き始め部や巻き終わり部の形状は、吐出ポートの形状や強度の確保等によって任意に決定される。本実施形態では、巻き始め部と巻き終わり部との間の主として圧縮に寄与する部分の形状について説明する。
FIG. 1 shows a spiral first wall 1 of the fixed scroll member, and FIG. 2 shows a spiral second wall 2 of the orbiting scroll member. In the present embodiment, the second wall 2 of the orbiting scroll is hatched to facilitate the distinction between the first wall 1 of the fixed scroll and the second wall 2 of the orbiting scroll.
Each of the walls 1 and 2 is made of an aluminum alloy or iron-based metal together with the end plate. Although the outline of the end plate is not drawn in the drawing, it is generally a disk shape formed larger than the diameter surrounding the entire wall. 1 and 2 show only the shapes 1a and 2a on the inner peripheral side and the shapes 1b and 2b on the outer peripheral side of the walls 1 and 2, and the winding start portion and the outer periphery on the central side of the spiral shape are shown. The shape of the winding end on the side is omitted. The shape of the winding start portion and the winding end portion is arbitrarily determined depending on the shape and strength of the discharge port. In the present embodiment, the shape of a portion mainly contributing to compression between the winding start portion and the winding end portion will be described.

図1に示された固定スクロール部材の第一壁体1は、固定スクロール部材の端板の一側面に立設された渦巻形状とされており、以下の式によって定義されている。
すなわち、第一壁体1は、外周側の形状1bを規定するxy座標系における座標をxb,ybとし、内周側の形状1aを規定するxy座標系における座標をxf,yfとし、bをインボリュート曲線の基礎円半径、φをインボリュート曲線の伸開角、nをn角形パラメータ(nは2以上の自然数)、αを係数、Trを第一壁体1の壁面厚さ、ρを旋回スクロール部材の旋回半径とした場合に、下式によって形状が定義されている。
xb=bcos(φ)+bωsin(φ) ・・・(1)
yb=bsin(φ)+bωcos(φ) ・・・(2)
xf=bcos(φ)+(bφ−Tr)sin(φ) ・・・(3)
yf=bsin(φ)−(bφ−Tr)cos(φ) ・・・(4)
ここで、
ω=φ+αsin(nφ) ・・・(5)
Tr=πb−ρ ・・・(6)
である。
The first wall 1 of the fixed scroll member shown in FIG. 1 has a spiral shape erected on one side surface of the end plate of the fixed scroll member, and is defined by the following equation.
That is, the first wall body 1 has xb and yb as coordinates in the xy coordinate system that defines the outer shape 1b, xf and yf as coordinates in the xy coordinate system that defines the inner shape 1a, and b The basic circle radius of the involute curve, φ is the expansion angle of the involute curve, n is an n-square parameter (n is a natural number of 2 or more), α is a coefficient, Tr is the wall thickness of the first wall 1, and ρ is orbiting scroll When the turning radius of the member is used, the shape is defined by the following formula.
xb = bcos (φ) + bωsin (φ) (1)
yb = bsin (φ) + bωcos (φ) (2)
xf = bcos (φ) + (bφ−Tr) sin (φ) (3)
yf = bsin (φ) − (bφ−Tr) cos (φ) (4)
here,
ω = φ + αsin (nφ) (5)
Tr = πb−ρ (6)
It is.

そして、図1では、n角形パラメータが4、係数αが1/n(=1/4)とされている。n角形パラメータが4ということで、正四角形に近似した形状となっている。すなわち、一般的なスクロール型圧縮機のような略円形ではなく、曲率半径が比較的小さい部分1cと、曲率半径が比較的大きく直線状となった部分1dとが存在し、曲率半径が比較的小さい部分1cが正四角形の角に相当し、曲率半径が比較的大きい部分1dが正四角形の辺に相当する。   In FIG. 1, the n-square parameter is 4, and the coefficient α is 1 / n (= 1/4). Since the n-square parameter is 4, the shape approximates a regular square. That is, there is a portion 1c having a relatively small radius of curvature and a portion 1d having a relatively large radius of curvature and a linear shape, which are not substantially circular as in a general scroll compressor, and the radius of curvature is relatively small. The small portion 1c corresponds to the corner of the regular square, and the portion 1d having a relatively large radius of curvature corresponds to the side of the regular square.

図1のように、係数αが1/n以下であれば、ωが伸開角φに対して常に増加関数となるので、伸開角φ>0では壁体の形状が成立することになる。   As shown in FIG. 1, when the coefficient α is 1 / n or less, ω is always an increasing function with respect to the expansion angle φ, so that the shape of the wall body is established when the expansion angle φ> 0. .

図2には、図1の第一壁体1と噛み合わされる旋回スクロール部材の第二壁体2が示されている。第二壁体2は、図1のxy座標系の原点に対して第一壁体1の形状を点対称に写像し、原点を旋回半径ρの円上に平行移動した形状で与えられる。   FIG. 2 shows a second wall 2 of the orbiting scroll member that meshes with the first wall 1 of FIG. The second wall 2 is given in a shape in which the shape of the first wall 1 is point-symmetrically mapped with respect to the origin of the xy coordinate system in FIG. 1, and the origin is translated on a circle having a turning radius ρ.

図3には、上述した第一壁体1と第二壁体2とが噛み合わされた状態が示されている。これら壁体1,2が相対的に公転旋回運動を行うことにより、壁体1,2間に形成された圧縮空間が中央に移動するとともに徐々に縮小して内部の気体が圧縮される。圧縮された気体は、図示しない中央の吐出ポートから外部へと吐出される。   FIG. 3 shows a state in which the first wall body 1 and the second wall body 2 described above are engaged with each other. When these wall bodies 1 and 2 relatively revolve, the compression space formed between the wall bodies 1 and 2 moves to the center and gradually shrinks to compress the gas inside. The compressed gas is discharged from a central discharge port (not shown) to the outside.

図4には、n角形パラメータが2、係数αが1/n(=1/2)とされた形状が示されている。n=2の場合は楕円形ないし長円形に近い形状となる。
図5には、n角形パラメータが3、係数αが1/n(1=3)とされた形状が示されている。n=3の場合は正三角形に近い形状となる。
図6には、n角形パラメータが5、係数αが1/n(1=5)とされた形状が示されている。n=5の場合は正五角形に近い形状となる。
図7には、n角形パラメータが5、係数αが1/n(1=6)とされた形状が示されている。n=6の場合は正六角形に近い形状となる。
FIG. 4 shows a shape in which the n-square parameter is 2 and the coefficient α is 1 / n (= 1/2). When n = 2, the shape is close to an ellipse or an oval.
FIG. 5 shows a shape in which the n-square parameter is 3 and the coefficient α is 1 / n (1 = 3). When n = 3, the shape is close to an equilateral triangle.
FIG. 6 shows a shape in which the n-square parameter is 5 and the coefficient α is 1 / n (1 = 5). When n = 5, the shape is close to a regular pentagon.
FIG. 7 shows a shape in which the n-square parameter is 5 and the coefficient α is 1 / n (1 = 6). When n = 6, the shape is close to a regular hexagon.

以上の通り、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
n角形パラメータを用いた上記式(1)〜(6)により渦巻状の壁体形状を規定すると、正n角形に近似した形状となる。これにより、正n角形に近似させた渦巻状の壁体を形成することができるので、配置スペースに応じた壁体の設置が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the following operational effects are obtained.
When the spiral wall shape is defined by the above formulas (1) to (6) using the n-gon parameter, the shape approximates a regular n-gon. Thereby, since the spiral wall body approximated to the regular n-gon can be formed, the wall body can be installed according to the arrangement space.

[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
本実施形態は、n角形パラメータを用いた上記式(1)〜(6)により渦巻状の壁体1,2の形状を定義する点に関しては上記第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態と共通する構成に付いては共通の符号を付しその説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
The present embodiment is the same as the first embodiment in that the shapes of the spiral wall bodies 1 and 2 are defined by the equations (1) to (6) using the n-square parameter. Therefore, the components common to the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

本実施形態では、正n角形に近似させた形状の近似度を高くするものである。具体的には、上記式(1)〜(6)において、ωが正とされ、かつ、係数αが1/n以上とされている。係数αが大きいほど正n角形に近似した形状となる。ωが負となる場合には上記式(1)〜(6)では形状が成立しない。しかし、係数αが1/nよりも大きくても、ωが正の領域では形状が成立する。ωが正となる領域は、φ/α>1(α>0,φ>0)が成立する場合である。   In this embodiment, the degree of approximation of a shape approximated to a regular n-gon is increased. Specifically, in the above formulas (1) to (6), ω is positive and the coefficient α is 1 / n or more. The larger the coefficient α, the more the shape approximates a regular n-gon. When ω is negative, the above formulas (1) to (6) do not hold the shape. However, even if the coefficient α is larger than 1 / n, the shape is established in the region where ω is positive. The region where ω is positive is when φ / α> 1 (α> 0, φ> 0).

正n角形に近似した形状とは、正n角形近似度で表され、上記式(1)〜(6)で表された渦巻状の壁体1,2の外形状面積と、この外形状を内側に位置させて外接する外接正n角形の面積との比で定義される。具体的には、下式(7)で表され、1に近いほど近似度が高い。
{正n角形近似度}={外形状面積}/{外接正n角形面積} ・・・(7)
The shape approximated to the regular n-gon is represented by the degree of regular n-square approximation, and the outer shape area of the spiral wall bodies 1 and 2 represented by the above formulas (1) to (6) and the outer shape It is defined by the ratio to the area of a circumscribed regular n-gon that is located inside and circumscribed. Specifically, it is expressed by the following formula (7), and the closer to 1, the higher the degree of approximation.
{Regular n-square approximation} = {Outer shape area} / {Outer regular n-gon area} (7)

図8〜図10には、n=3として、係数αを増大させた場合が示されている。図8では係数αは0.3333(図5と同様)、図9では係数αは0.7、図10では係数αは1.2である。図8から図10を比較すれば分かるように、係数αを増大させるほど正三角形近似度が高くなる。   8 to 10 show a case where the coefficient α is increased with n = 3. 8, the coefficient α is 0.3333 (similar to FIG. 5), the coefficient α is 0.7 in FIG. 9, and the coefficient α is 1.2 in FIG. As can be seen by comparing FIG. 8 to FIG. 10, the degree of equilateral triangle approximation increases as the coefficient α increases.

図11には、図10に示した壁体1,2を所定点O周りに6つの壁体1,2の対が等角度間隔をもって配置された状態が示されている。隣り合う壁体1,2の曲率半径が他の部分よりも大きい部分同士が対向して配置されている。所定点Oとしては、好ましくは、壁体1,2が立設される端板の中心が選定される。   FIG. 11 shows a state in which the wall bodies 1 and 2 shown in FIG. 10 are arranged with a pair of six wall bodies 1 and 2 around the predetermined point O at equiangular intervals. The adjacent walls 1 and 2 are disposed so that the portions having a radius of curvature larger than the other portions are opposed to each other. As the predetermined point O, preferably, the center of the end plate on which the walls 1 and 2 are erected is selected.

このように、所定点O周りに複数の壁体1,2を等角度間隔をもって配置することにより、各壁体1,2同士が対をなして噛み合う複数対のスクロール型圧縮機が実現される。そして、隣り合う壁体1,2の曲率半径が他の部分よりも大きい部分同士が対向して配置されている。すなわち、他の部分よりも曲率半径が大きくて直線状に近い部分が隣り合うので、渦巻状の壁体が存在しない面積を小さくすることができる。これにより、スペース効率の高いスクロール部材を実現することができ、コンパクトなスクロール型流体機械を提供することができる。   As described above, by arranging the plurality of wall bodies 1 and 2 around the predetermined point O at equal angular intervals, a plurality of pairs of scroll compressors are realized in which the wall bodies 1 and 2 mesh with each other in pairs. . And the parts where the curvature radius of the adjacent wall bodies 1 and 2 is larger than another part are arrange | positioned facing each other. That is, since the curvature radius is larger than the other portions and the portions close to a straight line are adjacent to each other, it is possible to reduce the area where the spiral wall body does not exist. Thereby, a scroll member with high space efficiency can be realized, and a compact scroll type fluid machine can be provided.

なお、上述した各実施形態では、第一壁体1が固定スクロール部材側、第二壁体2が旋回スクロール側として説明したが、この逆でもよい。また、両スクロール部材が同期して回転する両回転スクロール型流体機械にも適用することができる。   In each of the above-described embodiments, the first wall body 1 is described as the fixed scroll member side, and the second wall body 2 is described as the orbiting scroll side, but this may be reversed. The present invention can also be applied to a double-rotating scroll type fluid machine in which both scroll members rotate in synchronization.

1 第一壁体(壁体)
1a 内周側形状
1b 外周側形状
2 第二壁体(壁体)
2a 内周側形状
2b 外周側形状
1 First wall (wall)
1a Inner peripheral side shape 1b Outer peripheral side shape 2 Second wall (wall)
2a Inner circumference side shape 2b Outer circumference side shape

Claims (3)

端板の一側面に立設された渦巻状の壁体を有するスクロール部材を備え、
前記壁体は、外周側の形状を規定するxy座標系における座標をxb,ybとし、内周側の形状を規定するxy座標系における座標をxf,yfとし、bを基礎円半径、φを伸開角、nをn角形パラメータ(nは2以上の自然数)、αを係数、Trを前記壁体の壁面厚さ、ρを旋回半径とした場合に、下式によって形状が定義されていることを特徴とするスクロール型流体機械。
xb=bcos(φ)+bωsin(φ)
yb=bsin(φ)+bωcos(φ)
xf=bcos(φ)+(bφ−Tr)sin(φ)
yf=bsin(φ)−(bφ−Tr)cos(φ)
ここで、
ω=φ+αsin(nφ)
Tr=πb−ρ
である。
A scroll member having a spiral wall provided upright on one side of the end plate;
The wall body has xb and yb coordinates in the xy coordinate system defining the outer peripheral shape, xf and yf coordinates in the xy coordinate system defining the inner peripheral shape, b is the basic circle radius, and φ is The shape is defined by the following equation when the expansion angle, n is an n-square parameter (n is a natural number of 2 or more), α is a coefficient, Tr is the wall thickness of the wall body, and ρ is a turning radius. A scroll type fluid machine characterized by the above.
xb = bcos (φ) + bωsin (φ)
yb = bsin (φ) + bωcos (φ)
xf = bcos (φ) + (bφ−Tr) sin (φ)
yf = bsin (φ) − (bφ−Tr) cos (φ)
here,
ω = φ + αsin (nφ)
Tr = πb−ρ
It is.
前記ωが正とされ、かつ、前記αが1/n以上とされていることを特徴とする請求項1に記載のスクロール型流体機械。   The scroll type fluid machine according to claim 1, wherein the ω is positive and the α is 1 / n or more. 所定点周りに複数の前記壁体が所定角度間隔をもって配置され、隣り合う壁体の曲率半径が他の部分よりも大きい部分同士が対向して配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のスクロール型流体機械。   The plurality of wall bodies are arranged around a predetermined point with a predetermined angular interval, and adjacent wall bodies are arranged such that portions having a radius of curvature larger than other portions are opposed to each other. The scroll type fluid machine according to 2.
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