JP3601202B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、業務および家庭用の空調機等に使用されるスクロール圧縮機の回転駆動要素部のバランスウェイト設定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図3、または図4にスクロール圧縮機の断面図を、また図5,6に従来の回転機械のバランスウェイトの取り方を表す概念図を示す。
【0003】
図3,4に示すように、旋回スクロール1は固定スクロール2を図7に示すようにスクロール羽根の内面,外面で互いに密着するように電動機3によって、クランク軸受け4と副軸受け5とによって支持される、クランク軸6を介して、自転防止機構7により半径e0で旋回運動を行う。
【0004】
このとき、スクロール圧縮機は、スクロール羽根の密着点と羽根高さによって形成される三日月状気室の容積が外側から中心部に向かって縮小することにより圧縮機構を形成する。
【0005】
従来の回転機械のバランスウェイトの取り方は、図5,6に示すように、回転するクランク軸6の軸芯Oを基準として、偏心したアンバランス質量m0,そのクランク軸6の軸芯Oからの偏心量e0(=旋回半径)に対し、静的、および動的釣り合いが取れるように、次式、
ここで、mb1:主バランスウェート8の質量
mb2:主バランスウェート9の質量
eb1:主バランスウェート8の軸芯O m からの距離
eb2:主バランスウェート9の軸芯O m からの距離
l1:e0,eb1間の距離
l2:eb1,eb2間の距離
より、mb1,mb2,eb1,eb2の値を決め、その大きさを設定していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スクロール圧縮機は、公開特許昭59−215984号等に示されているように、その圧縮原理から圧縮力が回転荷重として働くため、軸受けの内部でクランク軸は振れ回りながら回転する。特にクランク軸受けとクランク軸間のクリアランスは、旋回および固定スクロール羽根間のクリアランスを考慮して、比較的大きな値に取られることが多く、実際のクランク軸は軸心よりずれた位置で回転運動を行うことになり、これより不釣り合いな加振力を生じ、振動が大きくなる一要因となっている。
【0007】
本発明はこのような課題を解決するものであり、より低振動なスクロール圧縮機を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、クランク軸受け部のクリアランス内でのクランク軸の振れ回り量を考慮して、バランスウェイトを設けたものである。
【0009】
上記バランスウェイト設定方法によって、クランク軸の振れ回りをなくし、より低振動なスクロール圧縮機が得られる。
【0010】
【発明の実施の形態】
上記課題を解決するための請求項1に記載の発明は、クランク軸受け部のクリアランスを考慮してバランスウェイトを設定するものである。そして、この方法によれば、より低振動なスクロール圧縮機を構成することができる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、バランス調整方法を、旋回スクロールの偏心量からクランク軸受けのクリアランスの半分を減じ、主バランスウェートの偏心量にクランク軸受けのクリアランスの半分を加算して行うものである。
【0012】
請求項3に記載の発明は、バランス調整方法を、クランクシャフト系の全質量がクランク軸の軸心から偏心していることを考慮して行うものである。
【0013】
請求項4に記載の発明は、バランス調整を、クランクシャフト系がすべり軸受けと転がり軸受けで支持されているとして行うものである。
【0014】
【実施例】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【0015】
(実施例1)
図1において、クランク軸6はすべり軸受けであるクランク軸受け4と転がり軸受けである副軸受け5とによって支持されているとする。
【0016】
前述のような、スクロール圧縮機の圧縮機構による冷媒の圧縮により、ガス力Ftが偏心方向と常に直角方向に作用する。
【0017】
クランク軸受け4とクランク軸6の間にクリアランスδがあるとすると、このガス力Ft、および主バランスウェート8の遠心力Fb1により、クランク軸6は、クランク軸受け4内を旋回運動する。
【0018】
したがって、クランク軸6は軸心Oを中心に回転するのではなく、クランク軸受け4のクリアランスδの半分だけ大きなOmを中心に、振れ回る歳差運動を行う。
【0019】
また、逆に旋回スクロール1はクランク軸受け4のクリアランスδの半分だけ小さな半径で旋回運動を行うことになる。
【0020】
よって、この様にクリアランスδ内でのクランク軸6の振れ回りを考慮した場合、前述の(1),(2)式は、
[静バランス]
m0(e0−δ/2)+mb2eb2=mb1(eb1+δ/2) …(3)
[動バランス]
m0(e0−δ/2)l1=mb2eb2l2 …(4)
となり、これよりmb1,mb2,eb1,eb2の値を決め、主バランスウェート8、および副バランスウェート9の大きさを設定する。
【0021】
上記バランスウェート設定方法によって、クランク軸6の振れ回りをなくし、より低振動なスクロール圧縮機を得ることができる。
【0022】
(実施例2)
さらに、図2に示すように、クランクシャフト系全体が軸心Oに対して歳差運動をしていると考えると、クランクシャフト系自体もアンバランスな加振力として働くと考える必要がある。この加振力はクランクシャフト系の質量mが、その重心位置において、軸心Oから偏心量εだけ振れ回るのに相当する。
【0023】
この加振力を考慮すると、前述の(1),(2)式は、
[静バランス]
m0(e0−δ/2)+mb2eb2=mb1(eb1+δ/2)+mε …(5)
[動バランス]
m0(e0−δ/2)l 1 +mεl3=mb2eb2l2 …(6)
となり、これよりmb1,mb2,eb1,eb2の値を決め、主バランスウェート8、および副バランスウェート9の大きさを設定する。
【0024】
そして、この実施例によればクランク軸6の振れ回りをなくし、さらに低振動なスクロール圧縮機が得られる。
【0025】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように、請求項1に記載の発明は、スクロール圧縮機において、クランク軸受け4のクリアランスδ内でのクランク軸6の振れ回りを考慮して、バランスウェイト8,9を設定するもので、この構成によれば、より低振動なスクロール圧縮機の設計ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すバランスウェイト設定の概念図
【図2】本発明の他の実施例を示すバランスウェイト設定の概念図
【図3】従来のスクロール圧縮機の断面図
【図4】従来の他のスクロール圧縮機の断面図
【図5】従来のバランスウェイト設定における静的釣り合いの概念図
【図6】従来のバランスウェイト設定における動的釣り合いの概念図
【図7】旋回スクロールと固定スクロールの圧縮構成図
【符号の説明】
1 旋回スクロール
2 固定スクロール
3 電動機
4 クランク軸受け
5 副軸受け
6 クランク軸
7 自転防止機構
8 主バランスウェート
9 副バランスウェート
Claims (4)
- 密閉容器内に、圧縮機構部とこれを駆動する電動機とから構成される圧縮機で、インボリュート曲線、あるいはこれに類似した曲線により渦巻き状のハネを形成し、このハネを2つ用いて、一方を固定(以降これを固定スクロールと呼ぶ)させ、他方を回転駆動要素である上記電動機のクランク軸により、自転防止機構を用いて旋回運動させる(以降これを旋回スクロールと呼ぶ)ことによって、圧縮機構を構成するスクロール圧縮機において、クランク軸受け部のクリアランス内でのクランク軸の振れ回りを考慮して、振動バランスをとるためのバランスウェイトを設けたことを特徴とするスクロール圧縮機。
- 旋回スクロールの不釣り合い量を、旋回スクロール近傍の主バランスウェートと、旋回スクロールから遠方の副バランスウェートで調整したクランクシャフト系において、旋回スクロールの偏心量からクランク軸受けのクリアランスの半分を減じ、主バランスウェートの偏心量に主軸受けのクリアランスの半分を加算してバランス調整した、請求項1記載のスクロール圧縮機。
- クランク軸受けのクリアランスによる偏心量を持ったクランクシャフト系の全質量が、クランクシャフト系の重心に不釣り合い量として位置しているとしてバランス調整した、請求項1記載のスクロール圧縮機。
- クランク軸をすべり軸受けで支持し、他端を転がり軸受けで支持した請求項1〜3いずれかに記載のスクロール圧縮機。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110096784A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-08-06 | 西安交通大学 | 一种具有轴向压差的径向滑动轴承的快速计算与设计方法 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003021060A (ja) * | 2001-07-10 | 2003-01-24 | Toyota Industries Corp | 圧縮機、圧縮機のバランス取り方法及び治具 |
US7435067B2 (en) * | 2004-12-17 | 2008-10-14 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Scroll machine with brushless permanent magnet motor |
JP4969222B2 (ja) * | 2006-11-29 | 2012-07-04 | 三菱重工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
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JP5075810B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2012-11-21 | 株式会社日立産機システム | スクロール式流体機械 |
US9267504B2 (en) | 2010-08-30 | 2016-02-23 | Hicor Technologies, Inc. | Compressor with liquid injection cooling |
US8794941B2 (en) | 2010-08-30 | 2014-08-05 | Oscomp Systems Inc. | Compressor with liquid injection cooling |
JP5304868B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-10-02 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
JP5304867B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-10-02 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
WO2014155546A1 (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-02 | 日立アプライアンス株式会社 | スクロール圧縮機 |
DE102015220128B4 (de) * | 2015-10-15 | 2018-12-06 | Handtmann Systemtechnik Gmbh & Co. Kg | Verdichtereinrichtung, Antriebsvorrichtung, Kraftfahrzeug |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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