JP4715361B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Description
渦巻き状のラップを有する固定スクロールと、渦巻き状のラップを有する旋回スクロールとを備え、
上記旋回スクロールを旋回させることにより、上記固定スクロールのラップと上記旋回スクロールのラップとを互いに噛み合わせて形成される圧縮室を、外側から中心に移動させ、この圧縮室の容積を減少して、冷媒を圧縮するスクロール圧縮機において、
上記旋回スクロールを旋回するアキシャルギャップ型のモータを備え、
上記旋回スクロールの旋回軸を含む偏心軸を支持する軸受を、上記旋回スクロールの上記ラップに対して、上記モータ側に配置し、
上記モータは、
コイルを有するステータと、
このステータのアキシャル方向にエアギャップを介して配置されるロータと
を有し、
上記ステータまたは上記ロータは、上記旋回スクロールに取り付けられ、
上記旋回スクロールを旋回しているときに、上記旋回スクロールが上記圧縮された冷媒によって旋回軸に対して傾けられる転覆力をキャンセルするように、上記ステータと上記ロータの間に上記旋回軸に沿った方向の磁力を発生させるようにしたことを特徴としている。
渦巻き状のラップを有する第1の旋回スクロールと、渦巻き状のラップを有する第2の旋回スクロールとを備え、
上記第1の旋回スクロールおよび上記第2の旋回スクロールを旋回させることにより、上記第1の旋回スクロールのラップと上記第2の旋回スクロールのラップとを互いに噛み合わせて形成される圧縮室を、外側から中心に移動させ、この圧縮室の容積を減少して、冷媒を圧縮するスクロール圧縮機において、
上記第1の旋回スクロールを旋回するアキシャルギャップ型の第1のモータと、
上記第2の旋回スクロールを旋回するアキシャルギャップ型の第2のモータと
を備え、
上記第1の旋回スクロールの旋回軸を含む偏心軸を支持する軸受を、上記第1の旋回スクロールの上記ラップに対して、上記第1のモータ側に配置し、
上記第2の旋回スクロールの旋回軸を含む偏心軸を支持する軸受を、上記第2の旋回スクロールの上記ラップに対して、上記第2のモータ側に配置し、
上記第1のモータは、
コイルを有するステータと、
このステータのアキシャル方向にエアギャップを介して配置されるロータと
を有し、
上記ステータまたは上記ロータは、上記第1の旋回スクロールに取り付けられ、
上記第1の旋回スクロールを旋回しているときに、上記第1の旋回スクロールが上記圧縮された冷媒によって旋回軸に対して傾けられる転覆力をキャンセルするように、上記ステータと上記ロータの間に上記旋回軸に沿った方向の磁力を発生させるようにし、
上記第2のモータは、
コイルを有するステータと、
このステータのアキシャル方向にエアギャップを介して配置されるロータと
を有し、
上記ステータまたは上記ロータは、上記第2の旋回スクロールに取り付けられ、
上記第2の旋回スクロールを旋回しているときに、上記第2の旋回スクロールが上記圧縮された冷媒によって旋回軸に対して傾けられる転覆力をキャンセルするように、上記ステータと上記ロータの間に上記旋回軸に沿った方向の磁力を発生させるようにしたことを特徴としている。
図1は、この発明のスクロール圧縮機の第1実施形態である縦断面図を示している。このスクロール圧縮機は、密閉容器1内に下から上に順に配置された、アキシャルギャップ型のモータ2と、このモータ2で駆動される圧縮部3とを備えている。ここで、上側とは、上記密閉容器1の中心軸が水平面に対して傾斜しているか否かに関わらず、上記密閉容器1の中心軸に沿った上側をいう。
図9と図10は、この発明のスクロール圧縮機の第2の実施形態を示している。上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第2の実施形態では、上記固定スクロール31の吐出孔34に上記リリーフ弁を設けずに、各相に電流を流している。つまり、上記リリーフ弁を設けないと上記転覆力は変化するので、図9に示すように、転覆防止電流も一回転で変動させている。
図11は、この発明のスクロール圧縮機の第3の実施形態を示している。上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第3の実施形態では、上記旋回スクロール32を旋回させる電流を流すための回転用コイル22a,22b,22cと、上記旋回スクロール32の転覆を防止する電流を流すための転覆防止用コイル22とを区別している。上記回転用コイル22a,22b,22cに流れる電流と、上記転覆防止用コイル22に流れる電流とを、個別に制御している。
図12は、この発明のスクロール圧縮機の第4の実施形態を示している。上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第4の実施形態では、上記複数の永久磁石27のそれぞれの上記ステータ21に対向する面積を相違して、上記ステータ21と上記ロータ26の間に上記転覆力をキャンセルする磁力を発生させるようにした。
図13は、この発明のスクロール圧縮機の第5の実施形態を示している。上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第5の実施形態では、圧縮部3は、渦巻き状のラップ41bを有する第1の旋回スクロール41と、渦巻き状のラップ42bを有する第2の旋回スクロール42とを備えている。つまり、上記圧縮部3は、両方のスクロールが回転する共回り構造である。
2 モータ
2a 第1のモータ
2b 第2のモータ
3 圧縮部
6 吸入管
7 吐出管
10 制御部
21 ステータ
22 コイル
23 鉄心
26 ロータ
27 永久磁石
28 バックヨーク
30 本体部
31 固定スクロール
31a 鏡板
31b ラップ
32 旋回スクロール
32a 鏡板
32b ラップ
33 圧縮室
41 第1の旋回スクロール
41a 鏡板
41b ラップ
42 第2の旋回スクロール
42a 鏡板
42b ラップ
Claims (6)
- 渦巻き状のラップ(31b)を有する固定スクロール(31)と、渦巻き状のラップ(32b)を有する旋回スクロール(32)とを備え、
上記旋回スクロール(32)を旋回させることにより、上記固定スクロール(31)のラップ(31b)と上記旋回スクロール(32)のラップ(32b)とを互いに噛み合わせて形成される圧縮室(33)を、外側から中心に移動させ、この圧縮室(33)の容積を減少して、冷媒を圧縮するスクロール圧縮機において、
上記旋回スクロール(32)を旋回するアキシャルギャップ型のモータ(2)を備え、
上記旋回スクロール(32)の旋回軸を含む偏心軸(35)を支持する軸受(4)を、上記旋回スクロール(32)の上記ラップ(32b)に対して、上記モータ(2)側に配置し、
上記モータ(2)は、
コイル(22)を有するステータ(21)と、
このステータ(21)のアキシャル方向にエアギャップを介して配置されるロータ(26)と
を有し、
上記ステータ(21)または上記ロータ(26)は、上記旋回スクロール(32)に取り付けられ、
上記旋回スクロール(32)を旋回しているときに、上記旋回スクロール(32)が上記圧縮された冷媒によって旋回軸に対して傾けられる転覆力をキャンセルするように、上記ステータ(21)と上記ロータ(26)の間に上記旋回軸に沿った方向の磁力を発生させるようにしたことを特徴とするスクロール圧縮機。 - 渦巻き状のラップ(41b)を有する第1の旋回スクロール(41)と、渦巻き状のラップ(42b)を有する第2の旋回スクロール(42)とを備え、
上記第1の旋回スクロール(41)および上記第2の旋回スクロール(42)を旋回させることにより、上記第1の旋回スクロール(41)のラップ(41b)と上記第2の旋回スクロール(42)のラップ(42b)とを互いに噛み合わせて形成される圧縮室(33)を、外側から中心に移動させ、この圧縮室(33)の容積を減少して、冷媒を圧縮するスクロール圧縮機において、
上記第1の旋回スクロール(41)を旋回するアキシャルギャップ型の第1のモータ(2a)と、
上記第2の旋回スクロール(42)を旋回するアキシャルギャップ型の第2のモータ(2b)と
を備え、
上記第1の旋回スクロール(41)の旋回軸を含む偏心軸(35)を支持する軸受(4)を、上記第1の旋回スクロール(41)の上記ラップ(41b)に対して、上記第1のモータ(2a)側に配置し、
上記第2の旋回スクロール(42)の旋回軸を含む偏心軸(35)を支持する軸受(4)を、上記第2の旋回スクロール(42)の上記ラップ(42b)に対して、上記第2のモータ(2b)側に配置し、
上記第1のモータ(2a)は、
コイル(22)を有するステータ(21)と、
このステータ(21)のアキシャル方向にエアギャップを介して配置されるロータ(26)と
を有し、
上記ステータ(21)または上記ロータ(26)は、上記第1の旋回スクロール(41)に取り付けられ、
上記第1の旋回スクロール(41)を旋回しているときに、上記第1の旋回スクロール(41)が上記圧縮された冷媒によって旋回軸に対して傾けられる転覆力をキャンセルするように、上記ステータ(21)と上記ロータ(26)の間に上記旋回軸に沿った方向の磁力を発生させるようにし、
上記第2のモータ(2b)は、
コイル(22)を有するステータ(21)と、
このステータ(21)のアキシャル方向にエアギャップを介して配置されるロータ(26)と
を有し、
上記ステータ(21)または上記ロータ(26)は、上記第2の旋回スクロール(42)に取り付けられ、
上記第2の旋回スクロール(42)を旋回しているときに、上記第2の旋回スクロール(42)が上記圧縮された冷媒によって旋回軸に対して傾けられる転覆力をキャンセルするように、上記ステータ(21)と上記ロータ(26)の間に上記旋回軸に沿った方向の磁力を発生させるようにしたことを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1または2に記載のスクロール圧縮機において、
上記ステータ(21)と上記ロータ(26)の間に上記転覆力をキャンセルする磁力を発生させるように、上記モータ(2,2a,2b)の上記コイル(22)に流れる電流を制御する制御部(10)を備えることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項3に記載のスクロール圧縮機において、
上記ロータ(26)は、永久磁石(27)を有し、
上記制御部(10)は、上記コイル(22)と上記永久磁石(27)の間に吸引力、反発力、または、吸引力および反発力を発生させて、上記ステータ(21)と上記ロータ(26)の間に上記転覆力をキャンセルする磁力を発生させるように、上記コイル(22)に流れる電流を制御することを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1に記載のスクロール圧縮機において、
上記ロータ(26)は、周方向に複数の永久磁石(27)を有し、
この複数の永久磁石(27)のそれぞれの上記ステータ(21)に対向する面積を相違して、上記ステータ(21)と上記ロータ(26)の間に上記転覆力をキャンセルする磁力を発生させるようにしたことを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項2に記載のスクロール圧縮機において、
上記コイル(22)は、上記ステータ(21)の周方向に複数設けられ、
この複数のコイル(22)のそれぞれの巻数を相違して、上記ステータ(21)と上記ロータ(26)の間に上記転覆力をキャンセルする磁力を発生させるようにしたことを特徴とするスクロール圧縮機。
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