JP7017256B2 - Scroll type fluid machine - Google Patents

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Description

本発明は、電動モータを一体化したスクロール流体機械に関する。 The present invention relates to a scroll fluid machine integrated with an electric motor.

特許文献1(国際公開WO2018/138795号)は、モータケーシングにおいて高い強度を得られるモータおよびこれを用いた圧縮機を開示する。この圧縮機は、回転自在に設けられた回転軸と、回転軸と一体に回転するロータと、ロータを回転駆動させるステータと、ロータとステータとを収納する筒状体であり、その外周面に、周方向に延伸するリブが設けられたモータケーシングとを有するモータを具備する。このモータは、圧縮部と回転軸を介して連結される。 Patent Document 1 (International Publication No. WO2018 / 138795) discloses a motor capable of obtaining high strength in a motor casing and a compressor using the same. This compressor is a cylindrical body that houses a rotating shaft provided rotatably, a rotor that rotates integrally with the rotating shaft, a stator that drives the rotor to rotate, and a rotor and a stator on the outer peripheral surface thereof. , A motor having a motor casing provided with ribs extending in the circumferential direction. This motor is connected to the compression unit via a rotation shaft.

特許文献2(特開2019-178678号公報)は、スクロール型電動圧縮機を開示する。このスクロール型電動圧縮機は、ハウジング内に、電動モータ部と圧縮部が配置され、お互いが回転軸を介して連結され、電動モータ部によって回転する回転軸によって圧縮部に駆動力が伝達される構造を有している。 Patent Document 2 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-178678) discloses a scroll type electric compressor. In this scroll type electric compressor, an electric motor unit and a compression unit are arranged in a housing, and they are connected to each other via a rotation shaft, and a driving force is transmitted to the compression unit by a rotation shaft rotated by the electric motor unit. It has a structure.

特許文献3(特開2019-190459号公報)も、特許文献2と同様に、ハウジング内に電動モータ部と圧縮部とを具備し、電動モータ部と圧縮部とが回転軸を介して連結されている圧縮機を開示する。 Similar to Patent Document 2, Patent Document 3 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-190459) also includes an electric motor unit and a compression unit in a housing, and the electric motor unit and the compression unit are connected via a rotation shaft. Disclose the compressor.

国際公開WO2018/138795号公報International Publication WO2018 / 138795 特開2019-178678号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-178678 特開2019-190459号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-190459

たとえば上述した特許文献1~3に開示されているように、従来の電動モータと圧縮機とを内蔵するスクロール型流体機械においては、電動モータと圧縮機の間を回転軸で連結され、この回転軸を通して電動モータのトルクが圧縮機に伝達される構造となっている。この場合、回転軸には電動モータで発生するトルクを圧縮機に確実に伝達するために所定の径と所定硬度が確保される必要がある。このため、回転軸は鉄系材料で形成されることが多く、また強度的にも軸径を太くする必要があり、このため流体機械自体の重量が増大してしまうという問題点が生じる。 For example, as disclosed in Patent Documents 1 to 3 described above, in a scroll type fluid machine incorporating a conventional electric motor and a compressor, the electric motor and the compressor are connected by a rotating shaft, and the rotation thereof is performed. The structure is such that the torque of the electric motor is transmitted to the compressor through the shaft. In this case, the rotating shaft needs to have a predetermined diameter and a predetermined hardness in order to reliably transmit the torque generated by the electric motor to the compressor. For this reason, the rotating shaft is often made of an iron-based material, and it is necessary to increase the shaft diameter in terms of strength, which causes a problem that the weight of the fluid machine itself increases.

さらに、駆動スクロールと従動スクロールがお互いに旋回運動しながら高速回転をするような流体機械では、支持する軸受は小径であるほど許容回転数が大きくなり高速化が容易となるため特に回転軸を細めに形成することが望ましく、また軽量化の観点からもアルミ材などの軽量材料で形成することが望まれる。 Furthermore, in a fluid machine in which the drive scroll and the driven scroll rotate at high speed while turning each other, the smaller the diameter of the bearing to support, the larger the permissible rotation speed and the easier it is to increase the speed. It is desirable to form it in a lightweight material such as aluminum material from the viewpoint of weight reduction.

このため、本発明は、高速回転および小型軽量化を達成する構造を有するスクロール型流体機械を提供する。 Therefore, the present invention provides a scroll type fluid machine having a structure that achieves high speed rotation and small size and light weight.

本発明に係るスクロール流体機械は、螺旋状の延出する少なくとも1つの駆動スクロールを具備する駆動スクロール部材と、前記駆動スクロールに噛合して圧縮空間を画成する従動スクロールを具備し、前記駆動スクロール部材と回転同期機構を介して連結される従動スクロール部材とをハウジング内に有するスクロール流体機械において、前記駆動スクロール部材を回転させるための駆動部は、前記ハウジング内に固定されたステータと、前記駆動スクロール部材に固定されたロータとによって構成されることにある。 The scroll fluid machine according to the present invention includes a drive scroll member including at least one drive scroll extending in a spiral shape, and a driven scroll that meshes with the drive scroll to define a compressed space. In a scroll fluid machine having a member and a driven scroll member connected via a rotation synchronization mechanism in a housing, a drive unit for rotating the drive scroll member includes a stator fixed in the housing and the drive. It is configured by a rotor fixed to a scroll member.

これによって、駆動スクロール部材に固定されたロータによって、駆動スクロール部材が直接回転されることから、回転軸を介することなくロータに発生するトルクを駆動スクロール部材に伝達することができる。回転軸は位置決めとそれぞれの自重を支持するだけのため、小径にしても鉄系材料でなくアルミ材を使用することができるため、スクロール流体機械の軽量化を達成できるものである。 As a result, since the drive scroll member is directly rotated by the rotor fixed to the drive scroll member, the torque generated in the rotor can be transmitted to the drive scroll member without going through the rotation axis. Since the rotating shaft only supports positioning and its own weight, aluminum material can be used instead of iron-based material even if the diameter is small, so that the weight of the scroll fluid machine can be reduced.

さらに、前記駆動スクロール部材は、中央に連通孔が開口する駆動スクロール鏡板と、該駆動スクロール鏡板の両側に立設し、径方向に螺旋状に延出する第1および第2の駆動スクロールと、前記駆動スクロール鏡板の外周端部を両側から支持するとともに前記ハウジングに回転自在に支持される第1および第2の駆動スクロール受けとを具備し、前記従動スクロール部材は、前記第1の駆動スクロールと噛合して第1の圧縮空間を画成する第1の従動スクロールと、前記第2の駆動スクロールと噛合して、前記駆動スクロール鏡板の連通孔を介して前記第1の圧縮空間の中央側端部と連通する第2の圧縮空間を画成する第2の従動スクロールと、前記第1の従動スクロールが立設する第1の従動スクロール鏡板と、前記第2の従動スクロールが立設する第2の従動スクロール鏡板と、前記第1の従動スクロール鏡板の中央部分から前記第1の従動スクロールの反対側に延出し、中央に前記第1の圧縮空間の中央側端部と連通する吐出孔が貫通するとともに前記ハウジングに回転自在に支持される第1の従動スクロール軸部と、前記第2の従動スクロール鏡板の第2の従動スクロールの反対側に延出し、前記ハウジングに回転自在に保持される第2の従動スクロール軸部とを具備することが望ましい。 Further, the drive scroll member includes a drive scroll end plate having a communication hole in the center, and first and second drive scrolls that are erected on both sides of the drive scroll end plate and extend radially in a spiral shape. The driven scroll member includes first and second drive scroll receivers that support the outer peripheral ends of the drive scroll end plate from both sides and are rotatably supported by the housing, and the driven scroll member includes the first drive scroll. The central end of the first compressed space through the communication hole of the drive scroll end plate, which meshes with the first driven scroll that meshes to define the first compressed space and the second drive scroll. A second driven scroll that defines a second compressed space communicating with the unit, a first driven scroll end plate on which the first driven scroll stands, and a second driven scroll on which the second driven scroll stands. A discharge hole extending from the central portion of the driven scroll end plate of the first driven scroll end plate to the opposite side of the first driven scroll and communicating with the central end portion of the first compressed space in the center penetrates. A second driven scroll shaft portion rotatably supported by the housing and a second driven scroll shaft portion extending to the opposite side of the second driven scroll of the second driven scroll end plate and rotatably held in the housing. It is desirable to include the driven scroll shaft portion of 2.

これによって、駆動スクロール鏡板の両側に画成された第1および第2の圧縮空間は、外周部分において連結された第1および第2の駆動スクロール受けによって軸方向に挟持されていることから、第1および第2の圧縮空間において生じる圧力を軸方向に相殺することができるため、たとえば駆動スクロール部材および従動スクロール部材を回転自在にハウジングに支持するために設けられる軸受に荷重として作用しないようにすることができるものである。さらに、これによって、従動スクロール部材軸部に係る荷重を低減できることから、軸部をアルミ材などの軽量部材によって形成できるものである。 As a result, the first and second compressed spaces defined on both sides of the drive scroll end plate are axially sandwiched by the first and second drive scroll bearings connected at the outer peripheral portion. Since the pressure generated in the first and second compression spaces can be offset in the axial direction, for example, the drive scroll member and the driven scroll member are prevented from acting as a load on the bearing provided to rotatably support the housing. It is something that can be done. Further, since the load on the driven scroll member shaft portion can be reduced by this, the shaft portion can be formed of a lightweight member such as an aluminum material.

さらに、前記ロータは、前記第2の駆動スクロール受けの外周端部から軸方向のハウジング側に延出する回転延出部の内側に配置されるとともに、前記ステータは、前記ハウジングから前記第2の駆動スクロール受け側に延出する固定延出部の外周に前記ロータと対峙するように配置されることが望ましい。 Further, the rotor is arranged inside a rotary extension portion extending axially toward the housing from the outer peripheral end portion of the second drive scroll receiver, and the stator is the second from the housing. It is desirable that the fixed extension portion extending to the drive scroll receiving side is arranged so as to face the rotor on the outer circumference.

この構造によって、前記スクロール流体機械の径方向の寸法を小さくすることができるものである。 With this structure, the radial dimension of the scroll fluid machine can be reduced.

さらにまた、前記ロータは、前記第1の駆動スクロール受けの外周部および第2の駆動スクロール受けの外周部を橋架するように配置され、前記ステータは、前記ロータと対峙するように前記ハウジングに固定されることが望ましい。 Furthermore, the rotor is arranged so as to bridge the outer peripheral portion of the first drive scroll receiver and the outer peripheral portion of the second drive scroll receiver, and the stator is fixed to the housing so as to face the rotor. It is desirable to be done.

この構造によって、前記スクロール流体機械の軸方向の寸法を小さくすることができるものである。 With this structure, the axial dimension of the scroll fluid machine can be reduced.

また、前記ロータは、所定の極性に配置された複数の電磁石によって構成され、前記ステータは、前記ロータに対して回転磁界を発生させるコイルであることが望ましい。 Further, it is desirable that the rotor is composed of a plurality of electromagnets arranged at a predetermined polarity, and the stator is a coil that generates a rotating magnetic field with respect to the rotor.

本発明によれば、駆動スクロール部材に固定されたロータによって、駆動スクロール部材が直接回転されることから、回転軸を介することなくロータに発生するトルクを駆動スクロール部材に伝達することができるため、回転軸を鉄系材料でなくアルミ材等の軽量部材を使用できまた軸径も小さくできることから軸受も小型化可能となり、容易にスクロール流体機械の軽量化、小型化および高速化が達成できるものである。 According to the present invention, since the drive scroll member is directly rotated by the rotor fixed to the drive scroll member, the torque generated in the rotor can be transmitted to the drive scroll member without going through the rotation axis. Since the rotating shaft can use lightweight members such as aluminum instead of iron, and the shaft diameter can be reduced, the bearing can be made smaller, and the weight, size, and speed of the scroll fluid machine can be easily achieved. be.

さらに、この発明によれば、駆動スクロール鏡板の両側に画成された第1および第2の圧縮空間は、外周部分において連結された第1および第2の駆動スクロール受けによって軸方向に挟持されていることから、第1および第2の圧縮空間において生じる圧力を軸方向に相殺することができるため、たとえば駆動スクロール部材および従動スクロール部材を回転自在にハウジングに支持するために設けられる軸受に荷重として作用しないようにすることができるものであり、さらに、これによって、従動スクロール部材軸部に係る荷重を低減できることから、軸部をアルミ材などの軽量部材によって形成できるものである。 Further, according to the present invention, the first and second compressed spaces defined on both sides of the drive scroll end plate are axially sandwiched by the first and second drive scroll receivers connected at the outer peripheral portion. Therefore, the pressure generated in the first and second compression spaces can be offset in the axial direction, so that, for example, as a load on the bearing provided to rotatably support the drive scroll member and the driven scroll member to the housing. Further, the load on the driven scroll member shaft portion can be reduced, so that the shaft portion can be formed of a lightweight member such as an aluminum material.

以上のように、本発明に係るスクロール流体機械によれば、駆動部としての電動モータのステータをハウジングに固定するとともに、ロータを駆動スクロール受けに固定して直接駆動するようにしたので、スクロール流体機械の軽量化、高速化および小型化を達成できるものである。 As described above, according to the scroll fluid machine according to the present invention, the stator of the electric motor as the drive unit is fixed to the housing, and the rotor is fixed to the drive scroll receiver to directly drive the scroll fluid. It is possible to achieve weight reduction, high speed and miniaturization of the machine.

本発明の実施例1に係るスクロール型流体機械の断面構造図である。It is sectional drawing of the scroll type fluid machine which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例2に係るスクロール型流体機械の断面構造図である。It is sectional drawing of the scroll type fluid machine which concerns on Example 2 of this invention.

以下、この発明の実施例について図面により説明する。 Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の実施例1に係るスクロール流体機械1は、たとえば図1に示されるように、ハウジング2と、ハウジング2内に配置される圧縮部3と、前記圧縮部3を駆動させる駆動部4とによって構成される。 The scroll fluid machine 1 according to the first embodiment of the present invention includes, for example, as shown in FIG. 1, a housing 2, a compression unit 3 arranged in the housing 2, and a drive unit 4 for driving the compression unit 3. Consists of.

前記圧縮部3は、駆動スクロール部材5と、従動スクロール部材6とによって構成される。また、従動スクロール部材6は、第1および第2の従動スクロール部材6a,6bによって構成される。 The compression unit 3 is composed of a drive scroll member 5 and a driven scroll member 6. Further, the driven scroll member 6 is composed of the first and second driven scroll members 6a and 6b.

前記駆動スクロール部材5は、中央に連通孔5aが開口する駆動スクロール鏡板50と、この駆動スクロール鏡板50の両側に立設し、径方向に螺旋状に延出する第1および第2の駆動スクロール51,52と、前記駆動スクロール鏡板50の外周端部53を両側から支持する第1および第2の駆動スクロール受け54,55と、第1および第2の駆動スクロール受け54,55を前記ハウジングに対して回転自在に保持する第1および第2の駆動スクロール軸部56,57を具備する。 The drive scroll member 5 has a drive scroll end plate 50 having a communication hole 5a opened in the center, and first and second drive scrolls that are erected on both sides of the drive scroll end plate 50 and extend radially in a spiral shape. The housing includes 51, 52, first and second drive scroll receivers 54, 55 that support the outer peripheral end 53 of the drive scroll end plate 50 from both sides, and first and second drive scroll receivers 54, 55. On the other hand, the first and second drive scroll shaft portions 56 and 57 that are rotatably held are provided.

前記第1の従動スクロール部材6aは、前記第1の駆動スクロール51と噛合して第1の圧縮空間71を画成する第1の従動スクロール6a1と、前記第2の駆動スクロール52と噛合して、前記駆動スクロール鏡板50の連通孔5aを介して前記第1の圧縮空間71の中央側端部と連通する第2の圧縮空間72を画成する第2の従動スクロール6b1と、前記第1の従動スクロール6a1が立設する第1の従動スクロール鏡板6a2と、前記第2の従動スクロール6b1が立設する第2の従動スクロール鏡板6b2と、前記第1の従動スクロール鏡板6a1の中央部分から前記第1の従動スクロール6a2の反対側に延出し、中央に前記第1の圧縮空間71の中央側端部と連通する吐出孔73が貫通するとともに前記ハウジング2に回転自在に支持される第1の従動スクロール軸部6a3と、前記第2の従動スクロール鏡板6b2の第2の従動スクロール6b1の反対側に延出し、前記ハウジング2に回転自在に保持される第2の従動スクロール軸部6b3とを具備する。 The first driven scroll member 6a meshes with the first driven scroll 6a1 that meshes with the first drive scroll 51 to define the first compression space 71, and meshes with the second drive scroll 52. The second driven scroll 6b1 defining the second compression space 72 communicating with the central end of the first compression space 71 through the communication hole 5a of the drive scroll end plate 50, and the first The first driven scroll end plate 6a2 on which the driven scroll 6a1 stands, the second driven scroll end plate 6b2 on which the second driven scroll 6b1 stands, and the first driven scroll end plate 6a1 from the central portion. A first driven scroll that extends to the opposite side of the driven scroll 6a2 of 1 and is rotatably supported by the housing 2 with a discharge hole 73 penetrating in the center and communicating with the central end portion of the first compressed space 71. A scroll shaft portion 6a3 and a second driven scroll shaft portion 6b3 extending to the opposite side of the second driven scroll 6b1 of the second driven scroll end plate 6b2 and rotatably held by the housing 2 are provided. ..

また、前記第1および第2の駆動スクロール受け54,55の第1および第2の駆動スクロール軸部56,57は、軸受81,82を介して前記ハウジング2に回転自在に保持され、さらに前記第1および第2の従動スクロール部材6a,6bは、軸受83,84を介して前記ハウジング2に回転自在に保持される。また、前記第1の従動スクロール軸部6a3とハウジング2との間は軸シール85によってシールされ、前記ハウジング2の内外が遮断される。尚、前記軸シール85は、ハウジング2に固定されたキャップ22によって保持される。 Further, the first and second drive scroll shaft portions 56, 57 of the first and second drive scroll receivers 54, 55 are rotatably held in the housing 2 via bearings 81, 82, and further, the said. The first and second driven scroll members 6a and 6b are rotatably held in the housing 2 via the bearings 83 and 84. Further, a shaft seal 85 seals between the first driven scroll shaft portion 6a3 and the housing 2, and the inside and outside of the housing 2 are blocked. The shaft seal 85 is held by a cap 22 fixed to the housing 2.

さらに、前記第1の従動スクロール部材6aの第1の従動スクロール鏡板6a2と第1の駆動スクロール受け54との間には、駆動スクロール部材5と従動スクロール部材6とを相対的に旋回運動させるための自転防止機構としてオルダムリング9が設けられる。 Further, in order to relatively rotate the drive scroll member 5 and the driven scroll member 6 between the first driven scroll end plate 6a2 of the first driven scroll member 6a and the first drive scroll receiver 54. An old dam ring 9 is provided as a rotation prevention mechanism.

前記駆動部4は、第2の駆動スクロール受け55の端面に固定されるL字形のスリーブ58の内側に固定される永久磁石からなるロータ41と、このロータ41に対向して配置され、前記ロータ41に対して回転磁界を発生させるコイルからなるステータ42とによって構成される。また、前記ステータ42は、前記ハウジング2から円筒状に内側に延出するリブ21の外周に設けられる。 The drive unit 4 is arranged so as to face the rotor 41 and a rotor 41 made of a permanent magnet fixed inside an L-shaped sleeve 58 fixed to the end surface of the second drive scroll receiver 55. It is composed of a stator 42 composed of a coil that generates a rotating magnetic field with respect to 41. Further, the stator 42 is provided on the outer periphery of the rib 21 extending inward in a cylindrical shape from the housing 2.

以上の構成により、前記駆動部4のステータ42に通電された場合、ステータ42に回転磁界が生じ、永久磁石からなるロータ41が回転磁界の影響を受けて回転し、これによって第1および第2の駆動スクロール受け54,55を介して駆動スクロール部材5が軸受81,82を基点として回転し、この駆動スクロール部材5と回転同期機構としてのオルダムリング9を介して連結される第1および第2の従動スクロール部材6a1,6b1が軸受83,84を基点として回転し、駆動スクロール部材5に対して相対的に旋回運動を行う。これによって、第1および第2の圧縮空間71,72が駆動スクロール部材5の外周方向から中心方向にその容積を減少させることができる。外周部分から流体を吸引して中央側に向けて圧縮する。さらに駆動スクロール部材5の中心部分では第2の圧縮空間72は連通孔5aを介して連通し、さらに第1の従動スクロール軸部6a3に形成された吐出孔73を介して圧縮された流体を吐出することができるものである。 With the above configuration, when the stator 42 of the drive unit 4 is energized, a rotating magnetic field is generated in the stator 42, and the rotor 41 made of a permanent magnet rotates under the influence of the rotating magnetic field, thereby causing the first and second. The drive scroll member 5 rotates about the bearings 81 and 82 via the drive scroll receivers 54 and 55, and is connected to the drive scroll member 5 via an old dam ring 9 as a rotation synchronization mechanism. The driven scroll members 6a1 and 6b1 of the above rotate around the bearings 83 and 84 as a base point, and perform a turning motion relative to the drive scroll member 5. As a result, the volumes of the first and second compressed spaces 71 and 72 can be reduced from the outer peripheral direction to the central direction of the drive scroll member 5. The fluid is sucked from the outer peripheral part and compressed toward the center side. Further, in the central portion of the drive scroll member 5, the second compression space 72 communicates with the communication hole 5a, and further discharges the compressed fluid through the discharge hole 73 formed in the first driven scroll shaft portion 6a3. It is something that can be done.

これによって、ロータ41の駆動力(トルク)が駆動スクロール部材5の外周部分に直接伝わることから、圧縮部3を効率的に稼働させることできるものであり、強度の高い部材(重量の重い材料)によって形成する必要のある回転軸を使用することがないため、第1および第2の駆動スクロール軸部56,57を、第1および第2の駆動スクロール受け54,55とそれぞれ一体に同一の軽量材料、たとえばアルミ材などで形成することができるため、さらに、第1および第2の従動スクロール軸部6a3,6b3を第1および第2の従動スクロール部材6a1,6b1と同一の軽量材料にて一体に形成することができるため、スクロール流体機械1を軽量化することができるものである。 As a result, the driving force (torque) of the rotor 41 is directly transmitted to the outer peripheral portion of the drive scroll member 5, so that the compression unit 3 can be operated efficiently, and the member has high strength (heavy material). Since the rotation shaft that needs to be formed by the above is not used, the first and second drive scroll shaft portions 56, 57 are integrally lightweight with the first and second drive scroll receivers 54, 55, respectively. Since it can be formed of a material such as aluminum, the first and second driven scroll shaft portions 6a3 and 6b3 are integrally made of the same lightweight material as the first and second driven scroll members 6a1 and 6b1. Therefore, the scroll fluid machine 1 can be made lighter.

また、実施例1に係るスクロール流体機械1では、第2の駆動スクロール受け55から軸方向に延出するスリーブ58にロータ41を設ける構造であることから、スクロール流体機械1の径方向の寸法の拡大を抑制できるものである。 Further, since the scroll fluid machine 1 according to the first embodiment has a structure in which the rotor 41 is provided on the sleeve 58 extending axially from the second drive scroll receiver 55, the dimensions of the scroll fluid machine 1 in the radial direction are large. It can suppress the expansion.

図2に示される本願発明の実施例2に係るスクロール流体機械1Aにおいて、上述した実施例1と同一の効果を奏する箇所および同一の効果を奏する箇所には同一の符号を付してその説明を省略する。 In the scroll fluid machine 1A according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 2, the parts having the same effect as those of the above-mentioned Example 1 and the parts having the same effect are designated by the same reference numerals and the description thereof will be described. Omit.

実施例2に係るスクロール流体機械1Aでは、駆動部4Aを構成するステータ42Aは、ハウジング2A、2Bによって挟持固定されている。また、駆動部4Aを構成するロータ41Aは、前記ステータ42Aに対峙するように前記駆動スクロール部材5の外周端部53に固着される。尚、この実施例2では、ステータ42Aをハウジング2a,2bによって挟持固定する構成としたが、前述した実施例1のハウジング2の内周面に前記ロータ41Aと対向するように配置しても良いものである。 In the scroll fluid machine 1A according to the second embodiment, the stator 42A constituting the drive unit 4A is sandwiched and fixed by the housings 2A and 2B. Further, the rotor 41A constituting the drive unit 4A is fixed to the outer peripheral end portion 53 of the drive scroll member 5 so as to face the stator 42A. In the second embodiment, the stator 42A is sandwiched and fixed by the housings 2a and 2b, but the stator 42A may be arranged so as to face the rotor 41A on the inner peripheral surface of the housing 2 of the first embodiment described above. It is a thing.

以上の構造により、本発明の実施例2に係るスクロール流体機械1Aにおいては、スクロール流体機械1Aの軸方向の寸法を小さくすることができるものである。 With the above structure, in the scroll fluid machine 1A according to the second embodiment of the present invention, the axial dimension of the scroll fluid machine 1A can be reduced.

本発明に係るスクロール流体機械1,1Aは、吐出側より圧縮空気や冷媒、ガスなどを流入させ回転膨張させることで圧縮部3を動力源として使用することができ、これによってさらに上述して実施例1,2において動力部4,4Aを発電機として使用することができるものである。 The scroll fluid machines 1 and 1A according to the present invention can use the compressed unit 3 as a power source by inflowing compressed air, a refrigerant, a gas, or the like from the discharge side and rotationally expanding the machine. In Examples 1 and 2, the power units 4 and 4A can be used as a generator.

1,1A スクロール流体機械
2,2A,2B ハウジング
3 圧縮部
4 駆動部
5 駆動スクロール部材
5a 連通孔
6 従動スクロール部材
6a 第1の従動スクロール部材
6a1 第1の従動スクロール
6a2 第1の従動スクロール鏡板
6a3 第1の従動スクロール軸部
6b 第2の従動スクロール部材
6b1 第2の従動スクロール
6b2 第2の従動スクロール鏡板
6b3 第2の従動スクロール軸部
9 オルダムリング
21 リブ
22 キャップ
41,41A ロータ
42,42A ステータ
50 駆動スクロール鏡板
51 第1の駆動スクロール
52 第2の駆動スクロール
53 外周端部
54 第1の駆動スクロール受け
55 第2の駆動スクロール受け
56 第1の駆動スクロール軸部
57 第2の駆動スクロール軸部
58 スリーブ
71 第1の圧縮空間
72 第2の圧縮空間
73 吐出孔
81,82,83,84 軸受
85 軸シール
1,1A Scroll fluid machine 2,2A, 2B Housing 3 Compression unit 4 Drive unit 5 Drive scroll member 5a Communication hole 6 Driven scroll member 6a First driven scroll member 6a1 First driven scroll 6a2 First driven scroll end plate 6a3 1st driven scroll shaft 6b 2nd driven scroll member 6b1 2nd driven scroll 6b2 2nd driven scroll end plate 6b3 2nd driven scroll shaft 9 Oldam ring 21 rib 22 cap 41, 41A rotor 42, 42A stator 50 Drive scroll end plate 51 First drive scroll 52 Second drive scroll 53 Outer peripheral end 54 First drive scroll receiver 55 Second drive scroll receiver 56 First drive scroll shaft portion 57 Second drive scroll shaft portion 58 Sleeve 71 First compression space 72 Second compression space 73 Discharge holes 81, 82, 83, 84 Bearing 85 Shaft seal

Claims (4)

螺旋状の延出する少なくとも1つの駆動スクロールを具備する駆動スクロール部材と、前記駆動スクロールに噛合して圧縮空間を画成する従動スクロールを具備し、前記駆動スクロール部材と回転同期機構を介して連結される従動スクロール部材とをハウジング内に有し、前記駆動スクロール部材を回転させるための駆動部は、前記ハウジング内に固定されたステータと、前記駆動スクロール部材に固定されたロータとによって構成されるスクロール型流体機械において、
前記駆動スクロール部材は、中央に連通孔が開口する駆動スクロール鏡板と、該駆動スクロール鏡板の両側に立設し、径方向に螺旋状に延出する第1および第2の駆動スクロールと、前記駆動スクロール鏡板の外周端部を両側から支持するとともに前記ハウジングに回転自在に支持される第1および第2の駆動スクロール受けとを具備し、
前記従動スクロール部材は、前記第1の駆動スクロールと噛合して第1の圧縮空間を画成する第1の従動スクロールと、前記第2の駆動スクロールと噛合して、前記駆動スクロール鏡板の連通孔を介して前記第1の圧縮空間の中央側端部と連通する第2の圧縮空間を画成する第2の従動スクロールと、前記第1の従動スクロールが立設する第1の従動スクロール鏡板と、前記第2の従動スクロールが立設する第2の従動スクロール鏡板と、前記第1の従動スクロール鏡板の中央部分から前記第1の従動スクロールの反対側に延出し、中央に前記第1の圧縮空間の中央側端部と連通する吐出孔が貫通するとともに前記ハウジングに回転自在に支持される第1の従動スクロール軸部と、前記第2の従動スクロール鏡板の第2の従動スクロールの反対側に延出し、前記ハウジングに回転自在に保持される第2の従動スクロール軸部とを具備することを特徴とするスクロール流体機械。
A drive scroll member including at least one drive scroll extending in a spiral shape and a driven scroll member that meshes with the drive scroll to define a compression space, and is connected to the drive scroll member via a rotation synchronization mechanism. The driven scroll member is provided in the housing, and the drive unit for rotating the drive scroll member is composed of a stator fixed in the housing and a rotor fixed to the drive scroll member. In a scroll-type fluid machine ,
The drive scroll member includes a drive scroll end plate having a communication hole in the center, first and second drive scrolls that are erected on both sides of the drive scroll end plate and extend radially in a spiral manner, and the drive. It is provided with first and second drive scroll receivers that support the outer peripheral end of the scroll end plate from both sides and are rotatably supported by the housing.
The driven scroll member meshes with the first driven scroll that meshes with the first drive scroll to define a first compression space, and meshes with the second drive scroll to communicate with the drive scroll end plate. A second driven scroll that defines a second compressed space that communicates with the central end of the first compressed space, and a first driven scroll end plate on which the first driven scroll stands. , The second driven scroll end plate on which the second driven scroll stands, and the first compression in the center extending from the central portion of the first driven scroll end plate to the opposite side of the first driven scroll. On the opposite side of the first driven scroll shaft portion that is rotatably supported by the housing and the second driven scroll end plate of the second driven scroll end plate, through which the discharge hole communicating with the central end portion of the space penetrates. A scroll fluid machine comprising a second driven scroll shaft portion that extends and is rotatably held in the housing .
前記ロータは、前記第2の駆動スクロール受けの外周端部から軸方向のハウジング側に延出する回転延出部の内側に配置されるとともに、前記ステータは、前記ハウジングから前記第2の駆動スクロール受け側に延出する固定延出部の外周に前記ロータと対峙するように配置されることを特徴とする請求項記載のスクロール流体機械。 The rotor is arranged inside a rotary extension portion extending axially toward the housing from the outer peripheral end portion of the second drive scroll receiver, and the stator is the second drive scroll from the housing. The scroll fluid machine according to claim 1 , wherein the scroll fluid machine is arranged so as to face the rotor on the outer periphery of a fixed extension portion extending to the receiving side. 前記ロータは、前記第1の駆動スクロール受けの外周部および第2の駆動スクロール受けの外周部を橋架するように配置され、前記ステータは、前記ロータと対峙するように前記ハウジングに固定されることを特徴とする請求項記載のスクロール流体機械。 The rotor is arranged so as to bridge the outer peripheral portion of the first drive scroll receiver and the outer peripheral portion of the second drive scroll receiver, and the stator is fixed to the housing so as to face the rotor. The scroll fluid machine according to claim 1 . 前記ロータは、所定の極性に配置された複数の電磁石によって構成され、前記ステータは、前記ロータに対して回転磁界を発生させるコイルであることを特徴する請求項又は記載のスクロール流体機械。 The scroll fluid machine according to claim 2 or 3 , wherein the rotor is composed of a plurality of electromagnets arranged at a predetermined polarity, and the stator is a coil that generates a rotating magnetic field with respect to the rotor.
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