JP2672508B2 - スクロール型流体機械 - Google Patents
スクロール型流体機械Info
- Publication number
- JP2672508B2 JP2672508B2 JP62139835A JP13983587A JP2672508B2 JP 2672508 B2 JP2672508 B2 JP 2672508B2 JP 62139835 A JP62139835 A JP 62139835A JP 13983587 A JP13983587 A JP 13983587A JP 2672508 B2 JP2672508 B2 JP 2672508B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scroll
- orbiting
- fluid machine
- type fluid
- end plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Rotary Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は吐出ポートを改良したスクロール型流体機械
に関するものである。 （従来の技術） 従来のスクロール型流体機械として、鏡板に渦巻状の
スクロールラップを直立してなる固定スクロールおよび
旋回スクロールを互いに噛合わせ、固定スクロールまた
は旋回スクロールの何れか一方の鏡板中央に吐出ポート
を形成した構造のスクロールコンプレッサがある。 このスクロールコンプレッサは、第３図（ａ），
（ｂ）に示すように固定スクロールのスクロールラップ
101と旋回スクロールのスクロールラップ102を接触させ
た状態で、固定スクロールに対して旋回スクロールを旋
回運動させることにより、両スクロールラップ101,102
の外周部より吸込まれた流体は徐々に圧縮され中央部の
作動ガスポート103（以下「吐出ポート」と呼ぶ。）よ
り吐出される。 （発明が解決しようとする問題点） ところが、従来の技術では、１個の吐出ポート103を
中心にしてスクロールが旋回運動するため、第３図
（ａ），（ｂ）に示す如く旋回スクロールの旋回運動中
に対称の位置関係にある一方の作動ポケットを構成する
圧縮室L1が先に吐出ポート103に連通し、その後に他方
の作動ポケットを構成する圧縮室L2が吐出ポート103に
連通する。このように、対称の関係にある一対の圧縮室
L1,L2の吐出に時間差が生じると、第４図に示すスクロ
ールコンプレッサの圧縮過程において他方の圧縮室L2が
必要以上に圧縮されるため、圧縮室L2の吐出圧力が所定
の吐出圧力Pmより高くなり過圧縮損失を招く問題があ
る。 本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、対
称の関係にある一対の圧縮室の吐出をほぼ同時に行ない
過圧縮による損失を抑えて効率を高め得るスクロール型
流体機械を提供することを目的とする。 ［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、鏡板に渦巻状のスクロールラップを直立し
てなる固定スクロールと旋回スクロールを互いに噛合わ
せて構成したスクロール型流体機械において、上記固定
スクロールおよび旋回スクロールの各鏡板に吐出ポート
をほぼ対称の位置に設けたことを特徴とする。 （作用） このような構成をとると、旋回スクロールの旋回運動
中に対称の位置関係にある一対の圧縮室が一対の吐出ポ
ートに同時に連通する。このとき、両圧縮室より圧縮ガ
スが同時に吐出されるために、両圧縮室のガス圧のバラ
ンスが等しくなる。 （実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図において１は密閉容器で、その内部はフレーム２
により連通した２つの空間に分けられている。フレーム
２の中央部には円形の開口2aがあり、この開口2aに主軸
３が回転自在に支持されている。この主軸３には密閉容
器１の底部に貯蔵されている潤滑油４を圧縮機構部に汲
み上げるための遠心ポンプ3aが設けられており、主軸３
の下部にはロータ５が取付けられ、その外周部にはステ
ータ６が密閉容器１に圧入されている。 主軸３の上部に形成されたクランク軸部3bには旋回ス
クロール７が回転自在に支持されており、フレーム２の
外周突起部2bには固定スクロール８が固定されている。
ここに用いられる旋回スクロール７および固定スクロー
ル８は鏡板7a,8aの相対向する面にインボリュート曲線
のスクロールラップ7b,8bを直立して構成したもので、
両スクロールラップ7b,8bを互いに噛合わせることで圧
縮室が形成される。旋回スクロール７とフレーム２の間
には、旋回スクロール７の旋回運動中の自転を阻止する
ための機構としてオルダムリング９が設けられている。 上述の旋回スクロール７と固定スクロール８の各鏡板
7a,8aの中心付近には、圧縮ガスを密閉容器１内に吐出
させるための吐出ポート10,11が形成されており、両ポ
ート10,11はほぼ対称の位置関係を保つように考慮され
ている。また、固定スクロール８の鏡板8aには、ガスを
両スクロールラップ7b,8bの外周部に導く吸込管12が取
付けられている。13は密閉容器１の上壁部に貫通して取
付けられた吐出管、14は主軸３内に形成され圧縮ガスを
密閉容器１内に導く流通路である。 以上のような構造のスクロールコンンプレッサの運転
を開始すると、ロータ５に連動して主軸３が回転し旋回
スクロール７は旋回運動をする。この旋回運動により両
スクロールラップ7b,8bの外周部より吸込まれた流体
は、中心に向けて徐々に圧縮され一対の吐出ポート10,1
1より密閉容器１内に吐出される。密閉容器１内の高圧
ガスは吐出管13を通して外部に送出される。また、密閉
容器１の底部に貯蔵されている潤滑油４は主軸３内の遠
心ポンプ3aにより汲み上げられ、圧縮機構部に供給され
る。 次に、本実施例の動作について説明する。旋回スクロ
ール７が固定スクロール８に対して旋回運動すると、第
２図（ａ）〜（ｈ）に示すように対称の位置関係にある
圧縮室L1,L2および圧縮室L11,L12が徐々に中心方向に移
動し、第２図（ｆ）の状態で両ポート10,11は合致す
る。この第２図（ｆ）の状態において、圧縮室L1,L2に
着目すると、圧縮室L1,L2内のガスは充分に圧縮されて
所定の吐出圧力Pmに達する。この状態から、旋回スクロ
ール７が第２図（ｇ），（ｈ）に示す如く旋回すると、
両吐出ポート10,11は圧縮室L1,L2に同時に開口して圧縮
ガスは密閉容器１内に吐出される。 したがって、このような構成によれば、第４図に示す
スクロールコンプレッサの圧縮過程において、対称の位
置関係にある圧縮室L1,L2が最終圧縮点P1に達した時点
で両吐出ポート10,11にほぼ同時に連通するため、両圧
縮室L1,L2のガス圧のバランスが良好に保たれ過圧縮に
よる損失を極めて小さく抑えることができる。 なお、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、要旨を変更しない範囲において種々変形して実施す
ることができる。 例えば、上記実施例は圧縮機構を有するスクロール型
流体機械に本発明を適用させたたが、膨脹機能を有する
スクロール型流体機械に本発明を適用させることもでき
る。 ［発明の効果］ 本願発明によれば、対称の関係にある一対の圧縮室の
圧縮ガスを固定スクロールに設けた吐出ポートと旋回ス
クロールに設けた吐出ポートからほぼ同時に吐出を開始
する事が出来るので、過圧縮を防止して効率を高めるこ
との出来る。 しかも、一対の吐出ポートにより通路面積が増加した
ので、圧縮ガスの吐出ポート通過の流体抵抗を低下でき
更に効率が向上する。 また、一対の吐出ポート合計の通路面積が従来の吐出
ポートの通路面積と同じに成るようにする等、吐出ポー
トの径を小さくしても、過圧縮を発生させることなく圧
縮終期を遅らせることが出来、高効率・高圧縮比のスク
ロール型流体機械を達成することが出来る。
に関するものである。 （従来の技術） 従来のスクロール型流体機械として、鏡板に渦巻状の
スクロールラップを直立してなる固定スクロールおよび
旋回スクロールを互いに噛合わせ、固定スクロールまた
は旋回スクロールの何れか一方の鏡板中央に吐出ポート
を形成した構造のスクロールコンプレッサがある。 このスクロールコンプレッサは、第３図（ａ），
（ｂ）に示すように固定スクロールのスクロールラップ
101と旋回スクロールのスクロールラップ102を接触させ
た状態で、固定スクロールに対して旋回スクロールを旋
回運動させることにより、両スクロールラップ101,102
の外周部より吸込まれた流体は徐々に圧縮され中央部の
作動ガスポート103（以下「吐出ポート」と呼ぶ。）よ
り吐出される。 （発明が解決しようとする問題点） ところが、従来の技術では、１個の吐出ポート103を
中心にしてスクロールが旋回運動するため、第３図
（ａ），（ｂ）に示す如く旋回スクロールの旋回運動中
に対称の位置関係にある一方の作動ポケットを構成する
圧縮室L1が先に吐出ポート103に連通し、その後に他方
の作動ポケットを構成する圧縮室L2が吐出ポート103に
連通する。このように、対称の関係にある一対の圧縮室
L1,L2の吐出に時間差が生じると、第４図に示すスクロ
ールコンプレッサの圧縮過程において他方の圧縮室L2が
必要以上に圧縮されるため、圧縮室L2の吐出圧力が所定
の吐出圧力Pmより高くなり過圧縮損失を招く問題があ
る。 本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、対
称の関係にある一対の圧縮室の吐出をほぼ同時に行ない
過圧縮による損失を抑えて効率を高め得るスクロール型
流体機械を提供することを目的とする。 ［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、鏡板に渦巻状のスクロールラップを直立し
てなる固定スクロールと旋回スクロールを互いに噛合わ
せて構成したスクロール型流体機械において、上記固定
スクロールおよび旋回スクロールの各鏡板に吐出ポート
をほぼ対称の位置に設けたことを特徴とする。 （作用） このような構成をとると、旋回スクロールの旋回運動
中に対称の位置関係にある一対の圧縮室が一対の吐出ポ
ートに同時に連通する。このとき、両圧縮室より圧縮ガ
スが同時に吐出されるために、両圧縮室のガス圧のバラ
ンスが等しくなる。 （実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図において１は密閉容器で、その内部はフレーム２
により連通した２つの空間に分けられている。フレーム
２の中央部には円形の開口2aがあり、この開口2aに主軸
３が回転自在に支持されている。この主軸３には密閉容
器１の底部に貯蔵されている潤滑油４を圧縮機構部に汲
み上げるための遠心ポンプ3aが設けられており、主軸３
の下部にはロータ５が取付けられ、その外周部にはステ
ータ６が密閉容器１に圧入されている。 主軸３の上部に形成されたクランク軸部3bには旋回ス
クロール７が回転自在に支持されており、フレーム２の
外周突起部2bには固定スクロール８が固定されている。
ここに用いられる旋回スクロール７および固定スクロー
ル８は鏡板7a,8aの相対向する面にインボリュート曲線
のスクロールラップ7b,8bを直立して構成したもので、
両スクロールラップ7b,8bを互いに噛合わせることで圧
縮室が形成される。旋回スクロール７とフレーム２の間
には、旋回スクロール７の旋回運動中の自転を阻止する
ための機構としてオルダムリング９が設けられている。 上述の旋回スクロール７と固定スクロール８の各鏡板
7a,8aの中心付近には、圧縮ガスを密閉容器１内に吐出
させるための吐出ポート10,11が形成されており、両ポ
ート10,11はほぼ対称の位置関係を保つように考慮され
ている。また、固定スクロール８の鏡板8aには、ガスを
両スクロールラップ7b,8bの外周部に導く吸込管12が取
付けられている。13は密閉容器１の上壁部に貫通して取
付けられた吐出管、14は主軸３内に形成され圧縮ガスを
密閉容器１内に導く流通路である。 以上のような構造のスクロールコンンプレッサの運転
を開始すると、ロータ５に連動して主軸３が回転し旋回
スクロール７は旋回運動をする。この旋回運動により両
スクロールラップ7b,8bの外周部より吸込まれた流体
は、中心に向けて徐々に圧縮され一対の吐出ポート10,1
1より密閉容器１内に吐出される。密閉容器１内の高圧
ガスは吐出管13を通して外部に送出される。また、密閉
容器１の底部に貯蔵されている潤滑油４は主軸３内の遠
心ポンプ3aにより汲み上げられ、圧縮機構部に供給され
る。 次に、本実施例の動作について説明する。旋回スクロ
ール７が固定スクロール８に対して旋回運動すると、第
２図（ａ）〜（ｈ）に示すように対称の位置関係にある
圧縮室L1,L2および圧縮室L11,L12が徐々に中心方向に移
動し、第２図（ｆ）の状態で両ポート10,11は合致す
る。この第２図（ｆ）の状態において、圧縮室L1,L2に
着目すると、圧縮室L1,L2内のガスは充分に圧縮されて
所定の吐出圧力Pmに達する。この状態から、旋回スクロ
ール７が第２図（ｇ），（ｈ）に示す如く旋回すると、
両吐出ポート10,11は圧縮室L1,L2に同時に開口して圧縮
ガスは密閉容器１内に吐出される。 したがって、このような構成によれば、第４図に示す
スクロールコンプレッサの圧縮過程において、対称の位
置関係にある圧縮室L1,L2が最終圧縮点P1に達した時点
で両吐出ポート10,11にほぼ同時に連通するため、両圧
縮室L1,L2のガス圧のバランスが良好に保たれ過圧縮に
よる損失を極めて小さく抑えることができる。 なお、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、要旨を変更しない範囲において種々変形して実施す
ることができる。 例えば、上記実施例は圧縮機構を有するスクロール型
流体機械に本発明を適用させたたが、膨脹機能を有する
スクロール型流体機械に本発明を適用させることもでき
る。 ［発明の効果］ 本願発明によれば、対称の関係にある一対の圧縮室の
圧縮ガスを固定スクロールに設けた吐出ポートと旋回ス
クロールに設けた吐出ポートからほぼ同時に吐出を開始
する事が出来るので、過圧縮を防止して効率を高めるこ
との出来る。 しかも、一対の吐出ポートにより通路面積が増加した
ので、圧縮ガスの吐出ポート通過の流体抵抗を低下でき
更に効率が向上する。 また、一対の吐出ポート合計の通路面積が従来の吐出
ポートの通路面積と同じに成るようにする等、吐出ポー
トの径を小さくしても、過圧縮を発生させることなく圧
縮終期を遅らせることが出来、高効率・高圧縮比のスク
ロール型流体機械を達成することが出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の概略的な構成を示す縦断面
図、第２図（ａ）〜（ｈ）は同実施例における旋回スク
ロールの旋回運動に対する圧縮室と吐出ポートとの関係
を示す説明図、第３図（ａ），（ｂ）は従来のスクロー
ルコンプレッサにおける旋回スクロールの旋回運動に対
する圧縮室と吐出ポートとの関係を示す説明図、第４図
は同スクロールコンプレッサの圧力とクランク軸角度と
の関係を示す特性図である。 １……密閉容器、２……フレーム 2a……開口、2b……外周突起部 ３……主軸、3a……遠心ポンプ 3b……クランク軸部、４……潤滑油 ５……ロータ、６……ステータ ７……旋回スクロール、８固定スクロール 7a,8a……鏡板 7b,8b……スクロールラップ ９……オルダムリング、10,11……吐出ポート 12……吸込管、13……吐出管 14……流通路 L1,L2,L11,L12……圧縮室
図、第２図（ａ）〜（ｈ）は同実施例における旋回スク
ロールの旋回運動に対する圧縮室と吐出ポートとの関係
を示す説明図、第３図（ａ），（ｂ）は従来のスクロー
ルコンプレッサにおける旋回スクロールの旋回運動に対
する圧縮室と吐出ポートとの関係を示す説明図、第４図
は同スクロールコンプレッサの圧力とクランク軸角度と
の関係を示す特性図である。 １……密閉容器、２……フレーム 2a……開口、2b……外周突起部 ３……主軸、3a……遠心ポンプ 3b……クランク軸部、４……潤滑油 ５……ロータ、６……ステータ ７……旋回スクロール、８固定スクロール 7a,8a……鏡板 7b,8b……スクロールラップ ９……オルダムリング、10,11……吐出ポート 12……吸込管、13……吐出管 14……流通路 L1,L2,L11,L12……圧縮室
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 両角 尚哉
横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社
東芝横浜事業所家電技術研究所内
(56)参考文献 特開 昭58−135393（ＪＰ，Ａ)
実開 昭60−75697（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭59−133793（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．鏡板に渦巻状のスクロールラップを直立してなるス
クロールの固定スクロールに旋回スクロールを偏心させ
て噛み合わせ一対の作動ポケットの構成し、上記旋回ス
クロールの旋回運動に伴う作動ポケットの作動解除時、
前記固定スクロールの鏡板に形成された作動ガスポート
から作動ガスを通流するスクロール型流体機械におい
て、上記旋回スクロールの旋回運動に伴う作動ポケット
の作動解除前に前記固定スクロールの鏡板に形成された
作動ガスポートに前記一方の作動ガスポケットが連通す
るとき、ほぼ同時に前記他方の作動ガスポケットに連通
する作動ガスポートを前記旋回スクロールの鏡板に貫通
して設けたことを特徴とするスクロール型流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62139835A JP2672508B2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | スクロール型流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62139835A JP2672508B2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | スクロール型流体機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63306291A JPS63306291A (ja) | 1988-12-14 |
| JP2672508B2 true JP2672508B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=15254606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62139835A Expired - Lifetime JP2672508B2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | スクロール型流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2672508B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02271090A (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-06 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール流体機械 |
| JP2022169902A (ja) * | 2021-04-28 | 2022-11-10 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | スクロール圧縮機 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59119080A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-10 | Hitachi Ltd | スクロ−ル圧縮機 |
| JPS6075697U (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-27 | 三菱重工業株式会社 | スクロ−ル型流体機械 |
| JPS61116085A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スクロ−ル圧縮機 |
-
1987
- 1987-06-05 JP JP62139835A patent/JP2672508B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63306291A (ja) | 1988-12-14 |
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