JP4706892B2

JP4706892B2 - Scroll fluid machinery

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Publication number: JP4706892B2
Application number: JP2003186409A
Authority: JP
Inventors: 岑夫高橋
Original assignee: RICHSTONE LIMITED
Current assignee: RICHSTONE LIMITED
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2023-06-30
Also published as: JP2005016492A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
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に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００１−３０４１４３号公報
【特許文献１】
特開２００１−３０４１４１号公報。
【０００３】
上記特許文献１には、ケーシングと、ケーシングに固定された固定スクロールと、ケーシングに固定されたステータと、ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、回転軸に固定されたロータと、回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、旋回軸に設けられた旋回スクロールと、旋回軸の偏心旋回を許容しかつ旋回軸の自転を防止する自転防止手段とを有するスクロール流体機械が記載されている。
【０００４】
また、上記特許文献２には、ケーシングと、ケーシングに固定された固定スクロールと、ケーシングに固定されたステータと、ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、回転軸に固定されたロータと、回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、旋回軸に設けられかつ上下にラップを有する旋回スクロールと、旋回軸の偏心旋回を許容しかつ旋回軸の自転を防止する自転防止手段とを有するスクロール流体機械が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなスクロール流体機械においては、固定スクロールと旋回スクロールとの間に形成された圧縮室から被圧縮ガスが漏れて、被圧縮ガスを有効に圧縮することができない。
【０００６】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、被圧縮流体を有効に圧縮する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。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明においては、ケーシングと、上記ケーシングに固定された固定スクロールと、上記ケーシングに固定されたステータと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に固定されたロータと、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、上記旋回軸に取り付けられた旋回スクロールと、上記旋回軸の偏心旋回を許容しかつ上記旋回軸の自転を防止する自転防止手段とを設け、上記旋回軸と上記旋回スクロールとの間に圧力室を設け、上記旋回スクロールと上記固定スクロールとの間に形成された圧縮室と上記圧力室とを通路により接続し、上記圧力室を形成する係合部と係合穴の断面形状を円形ではない形状にして係合することにより、上記旋回軸に上記旋回スクロールを上記旋回軸の中心線方向にのみ移動可能に取り付ける。
【００１１】
また、ケーシングと、上記ケーシングに固定された固定スクロールと、上記ケーシングに固定されたステータと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に固定されたロータと、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、上記旋回軸に取り付けられた旋回スクロールと、上記旋回軸の偏心旋回を許容しかつ上記旋回軸の自転を防止する自転防止手段とを設け、上記ケーシングに設けられかつ中心線が上記回転軸の中心線と一致した円形溝と、上記旋回軸に設けられかつ上記円形溝内に位置しまた中心線が上記旋回軸の中心線と一致しさらに上記円形溝に接する円板とを有する自己流体圧発生手段を設け、上記旋回軸に上記旋回スクロールを上記旋回軸の中心線方向にのみ移動可能に取り付け、上記旋回スクロールと上記旋回軸との間に圧力室を設け、上記自己流体圧発生手段と上記圧力室とを連通する。
【００１２】
この場合、上記旋回スクロールと固定スクロールとの間に形成された圧縮室と上記圧力室とを連通してもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
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のＡ−Ａ断面図、図３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４は図３のＢ−Ｂ断面図である。図に示すように、ケーシング１に固定スクロール２が固定され、固定スクロール２には渦巻状のラップが設けられている。また、ケーシング１にステータ３が固定され、ケーシング１に軸受支え４、５が固定され、軸受支え４、５に軸受６、７を介して回転軸８が回転可能に支持され、回転軸８にロータ９が固定され、ステータ３、ロータ９等によりモータ（駆動部）が構成されている。また、回転軸８に軸受１０、１１を介して旋回軸１２が回転可能に支持され、回転軸８の中心線と旋回軸１２の中心線とは偏っている。すなわち、旋回軸１２は回転軸８に偏心して回転可能に支持されている。また、旋回軸１２の上部に旋回スクロール１３が取り付けられ、旋回スクロール１３には固定スクロール２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１３のラップと固定スクロール２のラップとが重なり合っており、複数の圧縮室２６が形成され、固定スクロール２、旋回スクロール１３等により流体機械本体が構成されている。また、旋回軸１２の下部すなわち図１紙面下方部に旋回板１４が固定され、軸受支え５と旋回板１４との間に突起１６、１７を有するオルダムリング１５が設けられ、軸受支え５、旋回板１４に溝１８、１９が設けられ、溝１８、１９は直交しており、溝１８、１９に突起１６、１７が係合して、軸受支え５、オルダムリング１５等により旋回軸１２の偏心旋回を許容しかつ旋回軸１２の自転を防止する自転防止手段が構成されている。すなわち、自転防止手段の固定部である軸受支え５はケーシング１に固定され、また移動部であるオルダムリング１５は旋回軸部である旋回板１４と係合している。また、固定スクロール２に吸入管２０が接続され、固定スクロール２に吐出管２１が接続され、吸入管２０、吐出管２１は圧縮室２６に連通している。そして、ケーシング１、モータ、回転軸８、旋回軸１２、自転防止手段等により偏心旋回駆動装置が構成されている。また、旋回軸１２の固定スクロール２側の端部に係合部２２が設けられ、係合部２２の旋回軸１２の中心線と直角な面での断面形状は円形に近い楕円形である。また、旋回スクロール１３の固定スクロール２側とは反対側の端部に係合穴２３が設けられ、係合穴２３の旋回軸１２の中心線と直角な面での断面形状は円形に近い楕円形である。そして、係合部２２が係合穴２３に係合しており、旋回軸１２に旋回スクロール１３が旋回軸１２の中心線方向にのみ移動可能に取り付けられている。また、係合部２２と係合穴２３との間にはＯリング２４が設けられ、旋回軸１２（係合部２２）と旋回スクロール１３との間に圧力室２５が設けられ、旋回スクロール１３と固定スクロール２との間に形成された中間部の圧縮室２６と圧力室２５とが旋回スクロール１３に設けられた通路２７により接続されている。
【００１４】
このスクロール流体機械においては、ステータ３の巻線に通電すると、ロータ９、回転軸８が回転し、旋回軸１２は回転軸８の中心線を中心として偏心旋回するが、オルダムリング１５等からなる自転防止手段が設けられているから、旋回軸１２は自転しない。このため、旋回軸１２、旋回スクロール１３がケーシング１、固定スクロール２に対して回転せずに偏心旋回するから、旋回スクロール１３と固定スクロール２との間に形成された圧縮室２６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２０から吸引され、圧縮室２６で圧縮されて吐出管２１から吐出される。
【００１５】
このような流体機械においては、始動開始から時間が経過するにつれて中間部の圧縮室２６内の圧力すなわち中間圧が上昇するが、圧縮室２６と圧力室２５とが通路２７により接続されているから、圧力室２５内の圧力も始動開始から時間が経過するにつれて上昇するので、中間圧の上昇に伴って徐々に強い力で旋回スクロール１３が旋回軸１２、ケーシング１に対して固定スクロール２側に押される。このため、被圧縮ガスを有効に圧縮することができる。また、旋回軸１２（係合部２２）に対して旋回スクロール１３は回転しないから、圧力室２５のシールを容易に行なうことができるので、圧力室２５、圧縮室２６の圧力が低下することがないため、被圧縮ガスを有効に圧縮することができる。
【００１６】
図５は参考例のスクロール流体機械の一部を示す概略断面図である。図に示すように、偏心旋回駆動装置のケーシング１に固定スクロール３１が固定され、偏心旋回駆動装置の旋回軸１２に旋回軸１２の中心線方向（図５紙面上下方向）に分割された第１、第２の分割旋回スクロール３２、３３が取り付けられ、分割旋回スクロール３２、３３には固定スクロール３１のラップと同一形状のラップが設けられ、分割旋回スクロール３２、３３のラップと固定スクロール２のラップとが重なり合っており、複数の圧縮室４３、４４が形成され、固定スクロール３１に吸入管４７が接続され、固定スクロール３１に吐出管４８が接続され、吸入管４７、吐出管４８は圧縮室４３、４４に連通しており、分割旋回スクロール３２、３３により旋回軸１２の中心線方向の両側にラップを有する旋回スクロール３４が構成され、固定スクロール３１、旋回スクロール３４等により流体機械本体が構成されている。また、分割旋回スクロール３２、３３は旋回軸１２の中心線方向にのみ移動可能に旋回軸１２に取り付けられ、分割旋回スクロール３２、３３に凹部３５、３６が設けられ、凹部３５、３６により圧力室３７が構成されている。また、分割旋回スクロール３２に環状の突出部３８が設けられ、分割旋回スクロール３３に環状の溝部３９が設けられ、突出部３８が溝部３９に係合している。そして、突出部３８と分割旋回スクロール３３との間にＯリング４０が設けられ、旋回軸１２と分割旋回スクロール３２、３３との間にＯリング４１、４２が設けられているから、圧力室３７は気密に構成されている。また、圧縮室４３、４４と圧力室３７とが分割旋回スクロール３２、３３に設けられた通路４５、４６により接続されている。
【００１７】
このスクロール流体機械においては、偏心旋回駆動装置のステータ３の巻線に通電すると、ロータ９、回転軸８が回転し、旋回軸１２は回転軸８の中心線を中心として偏心旋回するが、自転防止手段が設けられているから、旋回軸１２は自転しない。このため、旋回軸１２、旋回スクロール３４がケーシング１、固定スクロール３１に対して回転せずに偏心旋回するから、旋回スクロール３４と固定スクロール３１との間に形成された圧縮室４３、４４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４７から吸引され、圧縮室４３、４４で圧縮されて吐出管４８から吐出される。
【００１８】
このような流体機械においては、始動開始から時間が経過するにつれて中間部の圧縮室４３、４４内の圧力すなわち中間圧が上昇するが、圧縮室４３、４４と圧力室３７とが通路４５、４６により接続されているから、圧力室３７内の圧力も始動開始から時間が経過するにつれて上昇するので、中間圧の上昇に伴って徐々に強い力で分割旋回スクロール３２、３３が旋回軸１２、ケーシング１に対して固定スクロール３１側に押される。このため、被圧縮ガスを有効に圧縮することができる。また、旋回軸１２に対して分割旋回スクロール３２、３３は回転せず、また分割旋回スクロール３２と分割旋回スクロール３３も相対的に回転しないから、圧力室３７のシールを容易に行なうことができるので、圧力室３７、圧縮室４３、４４の圧力が低下することがないから、被圧縮ガスを有効に圧縮することができる。
【００１９】
図６は参考例のスクロール流体機械の一部を示す概略断面図である。図に示すように、分割旋回スクロール３２と分割旋回スクロール３３との間にゴム状弾性材、板バネ、クッションゲル（cushion
gel）等の弾性材５１が設けられている。
【００２０】
このスクロール流体機械においては、スクロール流体機械を始動した当初には、弾性材５１の力が分割旋回スクロール３２、３３に作用するから、弾性材５１により分割旋回スクロール３２、３３が旋回軸１２、ケーシング１に対して固定スクロール３１側に押される。そして、始動開始から時間が経過するにつれて圧縮室４３、４４内の圧力が上昇すると、圧力室３７内の圧力も始動開始から時間が経過するにつれて上昇するので、圧力室３７、圧縮室４３、４４の圧力の上昇に伴って徐々に強い力で分割旋回スクロール３２、３３が旋回軸１２、ケーシング１に対して固定スクロール３１側に押される。このため、被圧縮ガスをさらに有効に圧縮することができる。
【００２１】
図７は参考例のスクロール流体機械の一部を示す概略断面図である。図に示すように、旋回軸１２の上部の外周面に旋回軸１２の中心線と平行な山形の凹凸が設けられ、分割旋回スクロール３２、３３の内周面に旋回軸１２の中心線と平行な山形の凹凸が設けられ、旋回軸１２の山形の凹凸と分割旋回スクロール３２、３３の山形の凹凸とが係合しており、分割旋回スクロール３２、３３は旋回軸１２の中心線方向にのみ移動可能に旋回軸１２に取り付けられている。また、分割旋回スクロール３２と分割旋回スクロール３３との間にゴム状弾性材、板バネ、クッションゲル等の弾性材６１が設けられている。
【００２２】
このスクロール流体機械においては、弾性材６１の力が分割旋回スクロール３２、３３に作用するから、弾性材６１により分割旋回スクロール３２、３３が旋回軸１２、ケーシング１に対して固定スクロール３１側に押される。このため、固定スクロール３１と分割旋回スクロール３２、３３との接触圧力が変動することがないから、固定スクロール３１と分割旋回スクロール３２、３３に損傷が生ずることがなく、寿命が長くなり、さらに固定スクロール３１と分割旋回スクロール３２、３３との間に形成された圧縮室４３、４４から被圧縮ガスが漏れることがないので、被圧縮ガスを有効に圧縮することができる。
【００２３】
図８は本発明に係るスクロール流体機械を示す概略正断面図、図９は図８に示したスクロール流体機械の底面図、図１０は図８に示したスクロール流体機械の一部を示す断面図、図１１は図８のＣ−Ｃ断面図である。図に示すように、ケーシング７１にステータ７２が固定され、ケーシング７１に軸受７３を介して回転軸７４が回転可能に支持され、回転軸７４にロータ７５が固定され、ステータ７２、ロータ７５等によりモータが構成されている。また、回転軸７４に軸受７６、７７を介して旋回軸７８が回転可能に支持され、回転軸７４の中心線と旋回軸７８の中心線とは偏っている。すなわち、旋回軸７８は回転軸７４に偏心して回転可能に支持されている。また、ケーシング７１に固定スクロール８５が固定され、固定スクロール８５には渦巻状のラップが設けられている。また、旋回軸７８に旋回スクロール８６が取り付けられ、旋回スクロール８６には固定スクロール８５のラップと同一形状のラップが設けられている。そして、旋回スクロール８６のラップと固定スクロール８５のラップとが重なり合っており、複数の圧縮室１０５が形成されている。また、ケーシング７１に円形溝８７が設けられ、円形溝８７の中心線は回転軸７４の中心線と一致している。また、旋回軸７８に円板８８が設けられ、円板８８の直径は円形溝８７の直径よりも回転軸７４と旋回軸７８との偏心量（回転軸７４の中心線と旋回軸７８の中心線との偏心量）の２倍だけ小さく、円板８８は円形溝８７内に位置しており、円板８８の中心線は旋回軸７８の中心線と一致しており、円板８８は円形溝８７に接している。また、ケーシング７１に移動可能に仕切弁９９が設けられ、ケーシング７１と仕切弁９９との間にバネ１００が設けられ、仕切弁９９はバネ１００により円板８８に押し付けられている。また、円形溝８７の内面と円板８８の外面との間に吸込側流体室８９ａ、吐出側流体室８９ｂが形成され、吸込側流体室８９ａ、吐出側流体室８９ｂはそれぞれ円板８８と円形溝８７との接触点と円板８８と仕切弁９９との接触点とで仕切られている。また、外部の被圧縮ガス溜（図示せず）と吸込側流体室８９ａとを連通する通路９０が設けられ、ケーシング７１の旋回軸７８の下部に中間室９１が設けられ、吐出側流体室８９ｂと中間室９１とを連通する通路９２が設けられ、通路９２に吐出側流体室８９ｂから中間室９１への流れのみを許容する逆止弁９３が設けられ、中間室９１と被圧縮ガス溜とを連通する通路９４が設けられ、通路９４に中間室９１内の圧力が所定値以上になったときに中間室９１から被圧縮ガス溜への流れを許容するリリーフ弁９５が設けられている。そして、円形溝８７、円板８８、仕切弁９９、逆止弁９３等により自己流体圧発生手段９６が構成され、自己流体圧発生手段９６と中間室９１とが連通している。また、ケーシング７１と円板８８との間に３個のピンクランク７９が設けられている。このピンクランク７９のクランク本体８０には軸８１、８２が設けられ、軸８１の中心線と軸８２の中心線とは偏心しており、この偏心量は回転軸７４と旋回軸７８との偏心量と等しい。また、ピンクランク７９の軸８１はケーシング７１に軸受８３を介して回転可能に支持され、ピンクランク７９の軸８２は円板８８に軸受８４を介して回転可能に支持されている。そして、ピンクランク７９等により旋回軸７８の偏心旋回を許容しかつ旋回軸７８の自転を防止する自転防止手段が構成されている。そして、ケーシング７１、モータ、回転軸７４、旋回軸７８、自転防止手段等により偏心旋回駆動装置９７が構成され、また固定スクロール８５、旋回スクロール８６等により偏心旋回駆動装置９７によって駆動される流体機械本体９８が構成されている。また、旋回スクロール８６に３個の円弧を組み合わせた形状の係合穴１０１が設けられ、旋回軸７８の上部すなわち図８紙面上部に係合穴１０１に係合する係合部１０２が設けられ、旋回スクロール８６が旋回軸７８の中心線方向にのみ移動可能に旋回軸７８に取り付けられている。なお、係合穴１０１の形状は円形ではないから、旋回スクロール８６は旋回軸７８に対して回転しない。また、旋回スクロール８６と旋回軸７８との間に圧力室１０３が設けられ、旋回軸７８に通路１０４が設けられ、通路１０４は中間室９１と圧力室１０３とを連通している。すなわち、自己流体圧発生手段９６は中間室９１、通路１０４を介して圧力室１０３と連通している。また、中間部の圧縮室１０５と圧力室１０３とが旋回スクロール８６に設けられた通路１０６を介して連通されている。
【００２４】
このスクロール流体機械においては、ステータ７２の巻線に通電すると、回転軸７４、ロータ７５が回転し、旋回軸７８は回転軸７４の中心線を中心として偏心旋回するが、自転防止手段が設けられているから、旋回軸７８は自転しない。このため、旋回軸７８、旋回スクロール８６がケーシング７１、固定スクロール８５に対して回転せずに偏心旋回するから、旋回スクロール８６と固定スクロール８５との間に形成された圧縮室１０５が徐々に縮小する。したがって、被圧縮ガスは圧縮室１０５で圧縮される。また、旋回軸７８が偏心旋回すると、吸込側流体室８９ａ、吐出側流体室８９ｂが変形するが、図１２(ａ)〜(ｃ)に示すように、吐出側流体室８９ｂの体積が徐々に小さくなるから、吐出側流体室８９ｂ内の被圧縮ガスが逆止弁９３を介して中間室９１側に流れて、中間室９１内のガス圧は通路９０内のガス圧よりも高くなる。すなわち、自己流体圧発生手段９６はガス圧を発生することができる。なお、図１２(ｄ)に示した状態では、通路９０と通路９２とが連通するが、通路９２に吐出側流体室８９ｂから中間室９１への流れのみを許容する逆止弁９３が設けられているから、中間室９１から通路９０に被圧縮ガスが流れることはないので、中間室９１内のガス圧が低下することはない。
【００２５】
このようなスクロール流体機械においては、自己流体圧発生手段９６が設けられているから、旋回軸７８の偏心旋回を利用してガス圧を発生するができ、また自己流体圧発生手段９６により発生したガス圧を旋回スクロール８６と旋回軸７８との間の圧力室１０３に導くことができるので、旋回スクロール８６と固定スクロール８５との間の接触圧力を適正かつ均一に維持できるため、被圧縮ガスを効率良く圧縮することができる。また、圧縮室１０５と圧力室１０３とが連通されているから、圧縮室１０５、圧力室１０３の圧力の上昇に伴って旋回スクロール８６と固定スクロール８５との間の接触圧力を徐々に大きくすることができるので、被圧縮ガスをさらに効率良く圧縮することができる。
【００２６】
なお、上述実施の形態においては、中間部の圧縮室２６と圧力室２５とを通路２７により接続して、圧力室２５に中間圧を作用させ、また中間部の圧縮室４３、４４と圧力室３７とを通路４５、４６により接続して、圧力室３７に中間圧を作用させ、また中間部の圧縮室１０５と圧力室１０３とを通路１０６により接続して、圧力室１０３に中間圧を作用させたが、吐出部の圧縮室と圧力室とを旋回スクロールに設けた通路により接続し、圧力室に吐出圧を作用させてもよい。また、上述実施の形態においては、旋回軸１２に係合部２２を設け、旋回スクロール１３に係合穴２３を設け、また旋回軸７８に係合部１０２を設け、旋回スクロール８６に係合穴１０１を設けたが、旋回軸に係合穴を設け、旋回スクロールに係合部を設けてもよい。また、上述実施の形態においては、自転防止手段としてオルダムリング１５を有する自転防止手段、ピンクランク７９を有する自転防止手段を用いたが、ＬＭガイド、旋回リングを有するＬＭガイド式自転防止手段等を用いてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
本発明に係るスクロール流体機械のように、旋回軸と旋回スクロールとの間に圧力室を設け、圧縮室と圧力室とを通路により接続したときには、圧力室、圧縮室の圧力の上昇に伴って徐々に強い力で旋回スクロールがケーシングに対して固定スクロール側に押されるから、被圧縮流体を有効に圧縮することができる。
【００２８】
また、第１、第２の分割旋回スクロールの間に圧力室を設け、圧縮室と圧力室とを通路により接続したときには、圧力室、圧縮室の圧力の上昇に伴って徐々に強い力で第１、第２の旋回スクロールがケーシングに対して固定スクロール側に押されるから、被圧縮流体を有効に圧縮することができる。
【００２９】
また、第１の分割旋回スクロールと第２の分割旋回スクロールとの間に弾性材を設けたときには、スクロール流体機械を始動した当初にも、弾性材により第１、第２の分割旋回スクロールがケーシングに対して固定スクロール側に押されるから、被圧縮流体をさらに有効に圧縮することができる。
【００３０】
また、旋回軸に第１、第２の分割旋回スクロールを旋回軸の中心線方向にのみ移動可能に取り付け、第１、第２の分割旋回スクロールの間に弾性材を設けたときには、弾性材により第１、第２の分割旋回スクロールがケーシングに対して固定スクロール側に押されるから、被圧縮流体を有効に圧縮することができる。
【００３１】
また、旋回スクロールを旋回軸の中心線方向にのみ移動可能に旋回軸に取り付け、旋回スクロールと旋回軸との間に圧力室を設け、自己流体圧発生手段と圧力室とを連通したときには、自己流体圧発生手段により発生した流体圧を圧力室に導くことができるから、旋回スクロールと固定スクロールとの間の接触圧力を適正かつ均一に維持できるので、被圧縮流体を効率良く圧縮することができる。
【００３２】
また、旋回スクロールと固定スクロールとの間に形成された圧縮室と圧力室とを連通したときには、圧縮室、圧力室の圧力の上昇に伴って旋回スクロールと固定スクロールとの間の接触圧力を徐々に大きくすることができるから、被圧縮流体をさらに効率良く圧縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】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。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】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。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】参考例のスクロール流体機械の一部を示す概略断面図である。
【図６】参考例のスクロール流体機械の一部を示す概略断面図である。
【図７】参考例のスクロール流体機械の一部を示す概略断面図である。
【図８】本発明に係る他のスクロール流体機械を示す概略正断面図である。
【図９】図８に示したスクロール流体機械の底面図である。
【図１０】図８に示したスクロール流体機械の一部を示す断面図である。
【図１１】図８のＣ−Ｃ断面図である。
【図１２】図８に示したスクロール流体機械の動作説明図である。
【符号の説明】
１…ケーシング
２…固定スクロール
３…ステータ
８…回転軸
９…ロータ
１２…旋回軸
１３…旋回スクロール
１５…オルダムリング
２５…圧力室
２６…圧縮室
２７…通路
３１…固定スクロール
３２…第１の分割旋回スクロール
３３…第２の分割旋回スクロール
３４…旋回スクロール
３７…圧力室
４３…圧縮室
４４…圧縮室
４５…通路
４６…通路
５１…弾性材
６１…弾性材
７１…ケーシング
７４…回転軸
７８…旋回軸
８６…旋回スクロール
８７…円形溝
８８…円板
８９ａ…吸込側流体室
８９ｂ…吐出側流体室
９０…通路
９１…中間室
９２…通路
９３…逆止弁
９６…自己流体圧発生手段
１０３…圧力室
１０４…通路
１０５…圧縮室
１０６…通路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scroll fluid machine used as an air compressor, a vacuum pump, a refrigerant gas compressor, a compressor for an oxygen suction machine, or the like.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1]
JP 2001-304143 A
[Patent Document 1]
JP 2001-304141 A.
[0003]
Patent Document 1 discloses a casing, a fixed scroll fixed to the casing, a stator fixed to the casing, a rotating shaft rotatably supported by the casing, a rotor fixed to the rotating shaft, and a rotating shaft. A scroll fluid machine having a swivel shaft that is eccentrically and rotatably supported on the swivel shaft, a swivel scroll provided on the swivel shaft, and a rotation prevention means that allows the swivel shaft to turn eccentrically and prevents the swivel shaft from rotating. Has been.
[0004]
Further, in Patent Document 2, a casing, a fixed scroll fixed to the casing, a stator fixed to the casing, a rotating shaft rotatably supported by the casing, a rotor fixed to the rotating shaft, An orbiting shaft eccentrically supported by the rotating shaft and rotatably supported; a orbiting scroll provided on the orbiting shaft and having upper and lower wraps; and an anti-rotation means for allowing the orbiting shaft to turn eccentrically and preventing the orbiting shaft from rotating. A scroll fluid machine is described.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a scroll fluid machine, the gas to be compressed leaks from the compression chamber formed between the fixed scroll and the orbiting scroll, and the gas to be compressed cannot be effectively compressed.
[0006]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a scroll fluid machine capable of effectively compressing a fluid to be compressed.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve this object, in the present invention, a casing, a fixed scroll fixed to the casing, a stator fixed to the casing, a rotating shaft rotatably supported by the casing, and the rotating shaft A rotary shaft fixed to the rotary shaft, an orbiting shaft supported eccentrically with respect to the rotating shaft, an orbiting scroll attached to the orbiting shaft, an eccentric orbiting of the orbiting shaft and allowing the orbiting shaft to rotate. With anti-rotation means to preventProvided with the swivel axisAnd a pressure chamber between the orbiting scroll and the compression chamber formed between the orbiting scroll and the fixed scroll and the pressure chamber are connected by a passage.In addition, by engaging the engagement portion forming the pressure chamber and the engagement hole in a non-circular shape, the orbiting scroll can be moved to the orbiting shaft only in the center line direction of the orbiting shaft. Attach to.
[0011]
A casing; a fixed scroll fixed to the casing; a stator fixed to the casing; a rotating shaft rotatably supported by the casing; a rotor fixed to the rotating shaft; and the rotating shaft An orbiting shaft supported eccentrically and rotatably, a orbiting scroll attached to the orbiting shaft, and an anti-rotation means for allowing the orbiting shaft to turn eccentrically and preventing the orbiting shaft from rotating. A circular groove provided in the casing and having a center line coinciding with the center line of the rotating shaft; and a center line provided in the swiveling shaft and located in the circular groove and the center line coinciding with the center line of the swiveling shaft; and A self-fluid pressure generating means having a circular plate in contact with the circular groove, and the orbiting scroll is attached to the orbiting shaft so as to be movable only in the center line direction of the orbiting shaft; The pressure chamber is provided between the Lumpur and the pivot axis, to communicate the said own way body pressure generating means and said pressure chamber.
[0012]
In this case, the compression chamber formed between the orbiting scroll and the fixed scroll may be communicated with the pressure chamber.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 is a schematic sectional view showing a scroll fluid machine according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a part of the scroll fluid machine shown in FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along line B-B in FIG. 3. As shown in the figure, a fixed scroll 2 is fixed to the casing 1, and the fixed scroll 2 is provided with a spiral wrap. In addition, a stator 3 is fixed to the casing 1, bearing supports 4 and 5 are fixed to the casing 1, and a rotating shaft 8 is rotatably supported by the bearing supports 4 and 5 via bearings 6 and 7. The rotor 9 is fixed, and the motor (drive unit) is configured by the stator 3, the rotor 9, and the like. Further, the rotating shaft 12 is rotatably supported by the rotating shaft 8 through the bearings 10 and 11, and the center line of the rotating shaft 8 and the center line of the rotating shaft 12 are deviated. That is, the swivel shaft 12 is eccentrically supported by the rotation shaft 8 and is rotatably supported. In addition, the orbiting scroll 13 is attached to the upper part of the orbiting shaft 12, and the orbiting scroll 13 is provided with a wrap having the same shape as the wrap of the fixed scroll 2. The wrap of the orbiting scroll 13 and the wrap of the fixed scroll 2 are overlapped. A plurality of compression chambers 26 are formed, and the fluid machine main body is constituted by the fixed scroll 2, the orbiting scroll 13, and the like. In addition, the swivel plate 14 is fixed to the lower portion of the swivel shaft 12, that is, the lower portion of FIG. 1, and an Oldham ring 15 having protrusions 16 and 17 is provided between the bearing support 5 and the swivel plate 14, and the bearing support 5 and swivel Grooves 18 and 19 are provided in the plate 14, and the grooves 18 and 19 are orthogonal to each other, and the protrusions 16 and 17 are engaged with the grooves 18 and 19, and the eccentricity of the rotating shaft 12 is performed by the bearing support 5, the Oldham ring 15, and the like. An anti-rotation means that allows turning and prevents the turning shaft 12 from rotating is configured. That is, the bearing support 5 which is a fixed portion of the rotation preventing means is fixed to the casing 1, and the Oldham ring 15 which is a moving portion is engaged with a swivel plate 14 which is a swivel shaft portion. A suction pipe 20 is connected to the fixed scroll 2, a discharge pipe 21 is connected to the fixed scroll 2, and the suction pipe 20 and the discharge pipe 21 communicate with the compression chamber 26. The casing 1, motor, rotating shaft 8, turning shaft 12, rotation prevention means, and the like constitute an eccentric turning drive device. Moreover, the engaging part 22 is provided in the edge part by the side of the fixed scroll 2 of the turning shaft 12, and the cross-sectional shape in the surface at right angles to the centerline of the turning part 12 of the engaging part 22 is an ellipse near circular. Further, an engagement hole 23 is provided at the end of the orbiting scroll 13 opposite to the fixed scroll 2 side, and the cross-sectional shape of the engagement hole 23 on a plane perpendicular to the center line of the orbiting shaft 12 is an ellipse that is nearly circular. It is a shape. The engaging portion 22 is engaged with the engaging hole 23, and the orbiting scroll 13 is attached to the orbiting shaft 12 so as to be movable only in the center line direction of the orbiting shaft 12. An O-ring 24 is provided between the engaging portion 22 and the engaging hole 23, and a pressure chamber 25 is provided between the orbiting shaft 12 (engaging portion 22) and the orbiting scroll 13. An intermediate compression chamber 26 formed between the fixed scroll 2 and the fixed scroll 2 is connected to a pressure chamber 25 by a passage 27 provided in the orbiting scroll 13.
[0014]
In this scroll fluid machine, when the windings of the stator 3 are energized, the rotor 9 and the rotating shaft 8 rotate, and the turning shaft 12 turns eccentrically about the center line of the rotating shaft 8, but comprises the Oldham ring 15 and the like. Since the rotation preventing means is provided, the turning shaft 12 does not rotate. For this reason, the orbiting shaft 12 and the orbiting scroll 13 rotate eccentrically without rotating with respect to the casing 1 and the fixed scroll 2, so that the compression chamber 26 formed between the orbiting scroll 13 and the fixed scroll 2 is gradually reduced. To do. Therefore, a compressed gas such as air is sucked from the suction pipe 20, compressed in the compression chamber 26, and discharged from the discharge pipe 21.
[0015]
In such a fluid machine, the pressure in the intermediate compression chamber 26, that is, the intermediate pressure rises as time elapses from the start of starting, but the compression chamber 26 and the pressure chamber 25 are connected by the passage 27. Since the pressure in the pressure chamber 25 also increases as time elapses from the start of starting, the orbiting scroll 13 is gradually moved toward the fixed scroll 2 with respect to the orbiting shaft 12 and the casing 1 with a strong force as the intermediate pressure increases. Pressed. For this reason, the gas to be compressed can be effectively compressed. Further, since the orbiting scroll 13 does not rotate with respect to the orbiting shaft 12 (engagement portion 22), the pressure chamber 25 can be easily sealed, so that the pressure in the pressure chamber 25 and the compression chamber 26 may decrease. Therefore, the compressed gas can be effectively compressed.
[0016]
  FIG.Reference exampleIt is a schematic sectional drawing which shows a part of scroll fluid machine. As shown in the figure, a fixed scroll 31 is fixed to the casing 1 of the eccentric turning drive device, and the first divided into the turning shaft 12 of the eccentric turning drive device in the center line direction (vertical direction in FIG. 5). The second divided orbiting scrolls 32 and 33 are attached, and the divided orbiting scrolls 32 and 33 are provided with wraps having the same shape as the wrap of the fixed scroll 31, and the wraps of the divided orbiting scrolls 32 and 33 and the wrap of the fixed scroll 2. And a plurality of compression chambers 43 and 44 are formed, a suction pipe 47 is connected to the fixed scroll 31, a discharge pipe 48 is connected to the fixed scroll 31, and the suction pipe 47 and the discharge pipe 48 are connected to the compression chamber 43. 44, and the orbiting scroll 34 having laps on both sides in the center line direction of the orbiting shaft 12 is configured by the divided orbiting scrolls 32 and 33. Is the fluid machine body is constituted by a fixed scroll 31, orbiting scroll 34 and the like. The divided orbiting scrolls 32 and 33 are attached to the orbiting shaft 12 so as to be movable only in the center line direction of the orbiting shaft 12. The divided orbiting scrolls 32 and 33 are provided with recesses 35 and 36. 37 is configured. The split orbiting scroll 32 is provided with an annular protrusion 38, the split orbiting scroll 33 is provided with an annular groove 39, and the protrusion 38 is engaged with the groove 39. The O-ring 40 is provided between the projecting portion 38 and the divided orbiting scroll 33, and the O-rings 41 and 42 are provided between the orbiting shaft 12 and the divided orbiting scrolls 32 and 33. Is structured airtight. Further, the compression chambers 43 and 44 and the pressure chamber 37 are connected by passages 45 and 46 provided in the divided orbiting scrolls 32 and 33.
[0017]
In this scroll fluid machine, when the winding of the stator 3 of the eccentric turning drive device is energized, the rotor 9 and the rotating shaft 8 rotate, and the turning shaft 12 rotates eccentrically around the center line of the rotating shaft 8. Since the prevention means is provided, the turning shaft 12 does not rotate. For this reason, the orbiting shaft 12 and the orbiting scroll 34 rotate eccentrically without rotating with respect to the casing 1 and the fixed scroll 31, so that the compression chambers 43 and 44 formed between the orbiting scroll 34 and the fixed scroll 31 gradually. Reduce to. Therefore, a compressed gas such as air is sucked from the suction pipe 47, compressed in the compression chambers 43 and 44, and discharged from the discharge pipe 48.
[0018]
In such a fluid machine, the pressure in the intermediate compression chambers 43 and 44, that is, the intermediate pressure rises as time elapses from the start of starting, but the compression chambers 43 and 44 and the pressure chamber 37 are connected to the passages 45 and 46, respectively. Since the pressure in the pressure chamber 37 also rises as time elapses from the start of the start, the split orbiting scrolls 32 and 33 are gradually turned with a strong force as the intermediate pressure rises. 1 to the fixed scroll 31 side. For this reason, the gas to be compressed can be effectively compressed. Further, since the divided orbiting scrolls 32 and 33 do not rotate with respect to the orbiting shaft 12, and the divided orbiting scroll 32 and the divided orbiting scroll 33 do not rotate relative to each other, the pressure chamber 37 can be easily sealed. Since the pressure in the pressure chamber 37 and the compression chambers 43 and 44 does not decrease, the gas to be compressed can be effectively compressed.
[0019]
  FIG.Reference exampleIt is a schematic sectional drawing which shows a part of scroll fluid machine. As shown in the figure, between the split orbiting scroll 32 and the split orbiting scroll 33, a rubber-like elastic material, a leaf spring, a cushion gel (cushion
gel) or other elastic material 51 is provided.
[0020]
In this scroll fluid machine, since the force of the elastic material 51 acts on the divided orbiting scrolls 32 and 33 when the scroll fluid machine is started, the divided orbiting scrolls 32 and 33 are moved by the elastic material 51 into the orbiting shaft 12 and the casing. 1 to the fixed scroll 31 side. When the pressure in the compression chambers 43 and 44 increases as time elapses from the start of the start, the pressure in the pressure chamber 37 also increases as time elapses from the start of the start, so that the pressure chamber 37 and the compression chambers 43 and 44 increase. As the pressure increases, the divided orbiting scrolls 32 and 33 are pushed toward the fixed scroll 31 with respect to the orbiting shaft 12 and the casing 1 with a gradually strong force. For this reason, the gas to be compressed can be more effectively compressed.
[0021]
  FIG.Reference exampleIt is a schematic sectional drawing which shows a part of scroll fluid machine. As shown in the figure, the upper outer peripheral surface of the orbiting shaft 12 is provided with angled irregularities parallel to the center line of the orbiting shaft 12, and the inner peripheral surfaces of the divided orbiting scrolls 32 and 33 are parallel to the center line of the orbiting shaft 12. The chevron-shaped irregularities of the orbit 12 and the chevron-shaped irregularities of the divided orbiting scrolls 32 and 33 are engaged, and the divided orbiting scrolls 32 and 33 are only in the direction of the center line of the orbiting shaft 12. It is attached to the pivot shaft 12 so as to be movable. An elastic material 61 such as a rubber-like elastic material, a leaf spring, or a cushion gel is provided between the divided orbiting scroll 32 and the divided orbiting scroll 33.
[0022]
In this scroll fluid machine, since the force of the elastic material 61 acts on the divided orbiting scrolls 32 and 33, the divided orbiting scrolls 32 and 33 are pushed toward the fixed scroll 31 with respect to the orbiting shaft 12 and the casing 1 by the elastic material 61. It is. For this reason, since the contact pressure between the fixed scroll 31 and the divided orbiting scrolls 32 and 33 does not fluctuate, the fixed scroll 31 and the divided orbiting scrolls 32 and 33 are not damaged, the life is extended, and further fixed. Since the gas to be compressed does not leak from the compression chambers 43 and 44 formed between the scroll 31 and the split orbiting scrolls 32 and 33, the gas to be compressed can be effectively compressed.
[0023]
8 is a schematic front sectional view showing a scroll fluid machine according to the present invention, FIG. 9 is a bottom view of the scroll fluid machine shown in FIG. 8, and FIG. 10 is a sectional view showing a part of the scroll fluid machine shown in FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. As shown in the figure, a stator 72 is fixed to a casing 71, a rotating shaft 74 is rotatably supported on the casing 71 via a bearing 73, a rotor 75 is fixed to the rotating shaft 74, and the stator 72, the rotor 75, etc. A motor is configured. Further, the rotary shaft 78 is rotatably supported by the rotary shaft 74 via bearings 76 and 77, and the center line of the rotary shaft 74 and the center line of the rotary shaft 78 are deviated. That is, the turning shaft 78 is supported so as to be able to rotate eccentrically with the rotating shaft 74. A fixed scroll 85 is fixed to the casing 71, and the fixed scroll 85 is provided with a spiral wrap. A turning scroll 86 is attached to the turning shaft 78, and the turning scroll 86 is provided with a wrap having the same shape as the wrap of the fixed scroll 85. The wrap of the orbiting scroll 86 and the wrap of the fixed scroll 85 are overlapped, and a plurality of compression chambers 105 are formed. The casing 71 is provided with a circular groove 87, and the center line of the circular groove 87 coincides with the center line of the rotating shaft 74. In addition, a disc 88 is provided on the turning shaft 78, and the diameter of the disc 88 is more eccentric than the diameter of the circular groove 87 (the center line of the turning shaft 74 and the center of the turning shaft 78 than the diameter of the turning shaft 74). The disc 88 is located in the circular groove 87, the center line of the disc 88 coincides with the center line of the pivot shaft 78, and the disc 88 is circular. It is in contact with the groove 87. In addition, a gate valve 99 is provided in the casing 71 so as to be movable, and a spring 100 is provided between the casing 71 and the gate valve 99, and the gate valve 99 is pressed against the disc 88 by the spring 100. A suction-side fluid chamber 89a and a discharge-side fluid chamber 89b are formed between the inner surface of the circular groove 87 and the outer surface of the disc 88. The suction-side fluid chamber 89a and the discharge-side fluid chamber 89b are respectively circular and circular. It is partitioned by a contact point with the groove 87 and a contact point between the disc 88 and the gate valve 99. In addition, a passage 90 that communicates an external compressed gas reservoir (not shown) and the suction side fluid chamber 89a is provided, an intermediate chamber 91 is provided below the swiveling shaft 78 of the casing 71, and a discharge side fluid chamber 89b. Is provided with a passage 92 communicating with the intermediate chamber 91, and a check valve 93 for allowing only the flow from the discharge side fluid chamber 89b to the intermediate chamber 91 is provided in the passage 92. Is provided with a relief valve 95 that allows a flow from the intermediate chamber 91 to the compressed gas reservoir when the pressure in the intermediate chamber 91 exceeds a predetermined value. The self-fluid pressure generating means 96 is constituted by the circular groove 87, the disc 88, the gate valve 99, the check valve 93, and the like, and the self-fluid pressure generating means 96 and the intermediate chamber 91 communicate with each other. Further, three pin cranks 79 are provided between the casing 71 and the disc 88. The crank body 80 of the pin crank 79 is provided with shafts 81, 82, and the center line of the shaft 81 and the center line of the shaft 82 are eccentric, and the amount of eccentricity is the amount of eccentricity between the rotating shaft 74 and the pivot shaft 78. Is equal to The shaft 81 of the pin crank 79 is rotatably supported on the casing 71 via a bearing 83, and the shaft 82 of the pin crank 79 is rotatably supported on a disc 88 via a bearing 84. The pin crank 79 or the like constitutes a rotation prevention means that allows the turning shaft 78 to turn eccentrically and prevents the turning shaft 78 from rotating. The casing 71, the motor, the rotating shaft 74, the turning shaft 78, the rotation prevention means, and the like constitute an eccentric turning drive device 97, and the fluid machine is driven by the eccentric turning drive device 97 by the fixed scroll 85, the turning scroll 86, and the like. A main body 98 is configured. In addition, the orbiting scroll 86 is provided with an engagement hole 101 having a shape in which three arcs are combined, and an engagement portion 102 that engages with the engagement hole 101 is provided at the upper part of the orbiting shaft 78, that is, the upper part of the paper surface of FIG. A turning scroll 86 is attached to the turning shaft 78 so as to be movable only in the direction of the center line of the turning shaft 78. Since the shape of the engagement hole 101 is not circular, the orbiting scroll 86 does not rotate with respect to the orbiting shaft 78. A pressure chamber 103 is provided between the orbiting scroll 86 and the orbiting shaft 78, a passage 104 is provided in the orbiting shaft 78, and the passage 104 communicates the intermediate chamber 91 and the pressure chamber 103. That is, the self fluid pressure generating means 96 communicates with the pressure chamber 103 via the intermediate chamber 91 and the passage 104. Further, the intermediate compression chamber 105 and the pressure chamber 103 are communicated with each other via a passage 106 provided in the orbiting scroll 86.
[0024]
In this scroll fluid machine, when the windings of the stator 72 are energized, the rotating shaft 74 and the rotor 75 rotate, and the turning shaft 78 rotates eccentrically around the center line of the rotating shaft 74, but an anti-rotation means is provided. Therefore, the turning shaft 78 does not rotate. For this reason, since the turning shaft 78 and the turning scroll 86 turn eccentrically without rotating with respect to the casing 71 and the fixed scroll 85, the compression chamber 105 formed between the turning scroll 86 and the fixed scroll 85 is gradually reduced. To do. Therefore, the gas to be compressed is compressed in the compression chamber 105. Further, when the pivot shaft 78 is eccentrically swiveled, the suction side fluid chamber 89a and the discharge side fluid chamber 89b are deformed, but as shown in FIGS. 12A to 12C, the volume of the discharge side fluid chamber 89b gradually increases. Therefore, the compressed gas in the discharge side fluid chamber 89 b flows to the intermediate chamber 91 side through the check valve 93, and the gas pressure in the intermediate chamber 91 becomes higher than the gas pressure in the passage 90. That is, the self-fluid pressure generating means 96 can generate a gas pressure. In the state shown in FIG. 12D, the passage 90 and the passage 92 communicate with each other, but the check valve 93 that allows only the flow from the discharge side fluid chamber 89b to the intermediate chamber 91 is provided in the passage 92. Therefore, since the compressed gas does not flow from the intermediate chamber 91 to the passage 90, the gas pressure in the intermediate chamber 91 does not decrease.
[0025]
In such a scroll fluid machine, since the self-fluid pressure generating means 96 is provided, the gas pressure can be generated by utilizing the eccentric turning of the turning shaft 78 and the self-fluid pressure generating means 96 generates the gas pressure. Since the gas pressure can be guided to the pressure chamber 103 between the orbiting scroll 86 and the orbiting shaft 78, the contact pressure between the orbiting scroll 86 and the fixed scroll 85 can be maintained appropriately and uniformly. It can compress efficiently. Further, since the compression chamber 105 and the pressure chamber 103 communicate with each other, the contact pressure between the orbiting scroll 86 and the fixed scroll 85 is gradually increased as the pressure in the compression chamber 105 and the pressure chamber 103 increases. Therefore, the compressed gas can be compressed more efficiently.
[0026]
In the above-described embodiment, the intermediate compression chamber 26 and the pressure chamber 25 are connected by the passage 27 to apply an intermediate pressure to the pressure chamber 25, and the intermediate compression chambers 43 and 44 and the pressure chamber 37 is connected by passages 45 and 46 to apply an intermediate pressure to the pressure chamber 37, and the intermediate compression chamber 105 and pressure chamber 103 are connected to each other by a passage 106 to apply an intermediate pressure to the pressure chamber 103. However, the compression chamber and the pressure chamber of the discharge part may be connected by a passage provided in the orbiting scroll, and the discharge pressure may be applied to the pressure chamber. In the above embodiment, the orbiting shaft 12 is provided with the engaging portion 22, the orbiting scroll 13 is provided with the engaging hole 23, the orbiting shaft 78 is provided with the engaging portion 102, and the orbiting scroll 86 is provided with the engaging hole. Although 101 is provided, an engagement hole may be provided on the orbiting shaft and an engagement portion may be provided on the orbiting scroll. In the above-described embodiment, the rotation prevention means having the Oldham ring 15 and the rotation prevention means having the pin crank 79 are used as the rotation prevention means. However, the LM guide, the LM guide type rotation prevention means having the turning ring, and the like are used. It may be used.
[0027]
【The invention's effect】
As in the scroll fluid machine according to the present invention, when a pressure chamber is provided between the orbiting shaft and the orbiting scroll and the compression chamber and the pressure chamber are connected by a passage, as the pressure in the pressure chamber and the compression chamber increases. Since the orbiting scroll is pushed toward the fixed scroll with respect to the casing with a gradually strong force, the fluid to be compressed can be effectively compressed.
[0028]
In addition, when a pressure chamber is provided between the first and second divided orbiting scrolls and the compression chamber and the pressure chamber are connected by a passage, the first pressure is gradually increased with increasing pressure in the pressure chamber and the compression chamber. Since the first and second orbiting scrolls are pushed toward the fixed scroll with respect to the casing, the fluid to be compressed can be effectively compressed.
[0029]
Further, when the elastic material is provided between the first divided orbiting scroll and the second divided orbiting scroll, the first and second divided orbiting scrolls are casings by the elastic material even when the scroll fluid machine is started. In contrast, the fluid to be compressed can be more effectively compressed because it is pushed toward the fixed scroll.
[0030]
In addition, when the first and second divided orbiting scrolls are attached to the orbiting shaft so as to be movable only in the center line direction of the orbiting shaft, and an elastic material is provided between the first and second divided orbiting scrolls, Since the first and second divided orbiting scrolls are pushed toward the fixed scroll with respect to the casing, the fluid to be compressed can be effectively compressed.
[0031]
Further, when the orbiting scroll is attached to the orbiting shaft so as to be movable only in the center line direction of the orbiting shaft, a pressure chamber is provided between the orbiting scroll and the orbiting shaft, and the self-fluid pressure generating means and the pressure chamber communicate with each other, Since the fluid pressure generated by the fluid pressure generating means can be guided to the pressure chamber, the contact pressure between the orbiting scroll and the fixed scroll can be maintained appropriately and uniformly, so that the fluid to be compressed can be efficiently compressed. .
[0032]
Further, when the compression chamber and the pressure chamber formed between the orbiting scroll and the fixed scroll are communicated, the contact pressure between the orbiting scroll and the fixed scroll is gradually increased as the pressure in the compression chamber and the pressure chamber increases. Therefore, the fluid to be compressed can be more efficiently compressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a scroll fluid machine according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the scroll fluid machine shown in FIG. 1;
4 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
[Figure 5]Reference exampleIt is a schematic sectional drawing which shows a part of scroll fluid machine.
[Fig. 6]Reference exampleIt is a schematic sectional drawing which shows a part of scroll fluid machine.
[Fig. 7]Reference exampleIt is a schematic sectional drawing which shows a part of scroll fluid machine.
FIG. 8 is a schematic front sectional view showing another scroll fluid machine according to the present invention.
9 is a bottom view of the scroll fluid machine shown in FIG. 8. FIG.
10 is a sectional view showing a part of the scroll fluid machine shown in FIG. 8. FIG.
11 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
12 is an operation explanatory diagram of the scroll fluid machine shown in FIG. 8. FIG.
[Explanation of symbols]
        1 ... Casing
        2 ... fixed scroll
        3 ... Stator
        8 ... Rotating shaft
        9 ... Rotor
      12 ... Swivel axis
      13 ... Orbiting scroll
      15 ... Oldham Ring
      25 ... Pressure chamber
      26 ... Compression chamber
      27 ... Passage
      31 ... Fixed scroll
      32 ... 1st divided orbiting scroll
      33 ... Second divided orbiting scroll
      34 ... Orbiting scroll
      37 ... Pressure chamber
      43 ... Compression chamber
      44 ... Compression chamber
      45 ... passage
      46 ... passage
      51. Elastic material
      61. Elastic material
      71 ... casing
      74 ... Rotating shaft
      78 ... Swivel axis
      86 ... orbiting scroll
      87 ... circular groove
      88 ... Disc
    89a ... Suction side fluid chamber
    89b ... Discharge side fluid chamber
      90 ... passage
      91 ... Intermediate room
      92 ... passage
      93 ... Check valve
      96. Self-fluid pressure generating means
    103 ... Pressure chamber
    104 ... passage
    105 ... Compression chamber
    106 ... passage

Claims

A casing, a fixed scroll fixed to the casing, a stator fixed to the casing, a rotating shaft rotatably supported by the casing, a rotor fixed to the rotating shaft, and a bias to the rotating shaft. A revolving shaft supported rotatably about the revolving shaft, a revolving scroll attached to the revolving shaft, and a rotation preventing means for allowing the revolving shaft to rotate eccentrically and preventing the revolving of the revolving shaft. A pressure chamber is provided between the rotary scroll and the orbiting scroll, and a compression chamber formed between the orbiting scroll and the fixed scroll and the pressure chamber are connected by a passage, and an engagement portion that forms the pressure chamber; by engaging the cross-sectional shape of the engagement hole in the shape not circular, this to the orbiting scroll to the pivot shaft mounted to be movable only in the center line direction of the pivot axis Scroll fluid machine according to claim.

A casing, a fixed scroll fixed to the casing, a stator fixed to the casing, a rotating shaft rotatably supported by the casing, a rotor fixed to the rotating shaft, and a bias to the rotating shaft. The casing is provided with a pivot shaft rotatably supported, a scroll scroll attached to the pivot shaft, and an anti-rotation means for allowing the pivot shaft to rotate eccentrically and preventing the pivot shaft from rotating. A circular groove which is provided and has a center line coinciding with the center line of the rotating shaft; and a circular groove which is provided in the swivel shaft and is located in the circular groove and whose center line coincides with the center line of the swivel shaft and further the circular groove A self-fluid pressure generating means having a disk in contact with the rotating shaft, and the orbiting scroll is attached to the orbiting shaft so as to be movable only in the center line direction of the orbiting shaft. Scroll fluid machine characterized in that it is provided a pressure chamber, communicating the said own way body pressure generating means and said pressure chamber between said pivot axis.

The scroll fluid machine according to claim 2, wherein a compression chamber formed between the orbiting scroll and the fixed scroll communicates with the pressure chamber.