JPH01200083A - スクロール形流体機械 - Google Patents
スクロール形流体機械Info
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- JPH01200083A JPH01200083A JP2430688A JP2430688A JPH01200083A JP H01200083 A JPH01200083 A JP H01200083A JP 2430688 A JP2430688 A JP 2430688A JP 2430688 A JP2430688 A JP 2430688A JP H01200083 A JPH01200083 A JP H01200083A
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- JP
- Japan
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- scroll
- motor
- shell
- scrolls
- type fluid
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Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/023—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where both members are moving
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば冷凍機、真空ポンプ等の産業機械に使
用して好適な全系回転タイプのスクロール形流体機械に
関する。
用して好適な全系回転タイプのスクロール形流体機械に
関する。
一般に、この種のスクロール形流体機械とじては、一対
の渦巻突起体を組み合わせて圧縮機作用を行う容積膨圧
縮機の一種であるスクロール圧縮機が広く知られている
。
の渦巻突起体を組み合わせて圧縮機作用を行う容積膨圧
縮機の一種であるスクロール圧縮機が広く知られている
。
通常、この種スクロール圧縮機の動作原理は、一方の渦
巻突起体を固定し、他方の渦巻突起体を揺動運動させて
圧縮作用を行うものである。
巻突起体を固定し、他方の渦巻突起体を揺動運動させて
圧縮作用を行うものである。
また、この種のスクロール圧縮機には、双方の渦巻突起
体を各々の中心の回りに回転させる。いわゆる全系回転
形のものもあり、その作動原理は例えば米国特許第３．
８８４．５９９号の明細書等で公知である。
体を各々の中心の回りに回転させる。いわゆる全系回転
形のものもあり、その作動原理は例えば米国特許第３．
８８４．５９９号の明細書等で公知である。
この全系回転形のスクロール圧縮機の作動原理について
説明すると、例えば電動機１機関あるいはタービン等の
駆動源によって第３図に示すようにその軸中心０１を中
心として第１のスクロール１が回転運動し、この回転に
同期して第２のスクロール２もその軸中心Ｏｔを中心と
して回転運動する。したがって、双方のスクロール１，
２の回転によって両渦巻突起体間の圧縮室３が中心側に
移動することによりその容積を減じ、圧縮気体の圧力が
上昇し、吐出口４から高圧気体として吐き出される。こ
こで、同図（ａ）における０＠の状態は圧縮室３に気体
が吸入された状態であり、山）〜（ｄｌに示す以後θ°
→９０ ” −１８０°→２７０ °→３６０＠（０°
）の回転によって、圧縮室３は漸次中心側に移動し容積
が減少することが分かる。
説明すると、例えば電動機１機関あるいはタービン等の
駆動源によって第３図に示すようにその軸中心０１を中
心として第１のスクロール１が回転運動し、この回転に
同期して第２のスクロール２もその軸中心Ｏｔを中心と
して回転運動する。したがって、双方のスクロール１，
２の回転によって両渦巻突起体間の圧縮室３が中心側に
移動することによりその容積を減じ、圧縮気体の圧力が
上昇し、吐出口４から高圧気体として吐き出される。こ
こで、同図（ａ）における０＠の状態は圧縮室３に気体
が吸入された状態であり、山）〜（ｄｌに示す以後θ°
→９０ ” −１８０°→２７０ °→３６０＠（０°
）の回転によって、圧縮室３は漸次中心側に移動し容積
が減少することが分かる。
ところで、この種のスクロール形流体機械においては、
第１のスクロール１と第２のスクロール２との位相関係
を維持するために、両スクロール間１．２間に通常オル
ダム継手（図示せず）が設けられており、このため回転
に伴うアンバランスな力によって振動や騒音が発生し易
いという問題があった。
第１のスクロール１と第２のスクロール２との位相関係
を維持するために、両スクロール間１．２間に通常オル
ダム継手（図示せず）が設けられており、このため回転
に伴うアンバランスな力によって振動や騒音が発生し易
いという問題があった。
そこで、例えば米国特許第２．４７５．２４７号に開示
されているように、各々のスクロール（図示せず）の周
囲に歯車（図示せず）を形成し、この歯車に噛合する歯
車（図示せず）を駆動源（図示せず）の回転軸（図示せ
ず）に形成したものも採用されている。
されているように、各々のスクロール（図示せず）の周
囲に歯車（図示せず）を形成し、この歯車に噛合する歯
車（図示せず）を駆動源（図示せず）の回転軸（図示せ
ず）に形成したものも採用されている。
しかるに、この種のスクロール形流体機械においては、
各スクロールを回転させる回転軸が各スクロールの外側
に設置され、かつ各スクロールと各回転軸とが歯車を介
して連結される構造であるため、スクロールの回転軸心
から大きく偏心した軸線上に駆動源を設置することにな
り、この結果駆動源の収納箱として大きな箱を必要とし
、機械全体が大型化するばかりか、コストが嵩むという
不都合があった。
各スクロールを回転させる回転軸が各スクロールの外側
に設置され、かつ各スクロールと各回転軸とが歯車を介
して連結される構造であるため、スクロールの回転軸心
から大きく偏心した軸線上に駆動源を設置することにな
り、この結果駆動源の収納箱として大きな箱を必要とし
、機械全体が大型化するばかりか、コストが嵩むという
不都合があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、使用時
における騒音や振動の発生を防止することができると共
に、機械全体の小型化およびコストの低廉化を図ること
ができるスクロール形流体機械を提供するものである。
における騒音や振動の発生を防止することができると共
に、機械全体の小型化およびコストの低廉化を図ること
ができるスクロール形流体機械を提供するものである。
本発明に係るスクロール形流体機械は、第１のモータに
よって回転する第１のスクロールと、このスクロールに
偏心して組み合わされ第２のモータによって回転する第
２のスクロールとを備え、このスクロールおよび第１の
スクロールを同期回転させる第３のモータを両モータの
うちいずれか一方のモータに接続し、この第３のモータ
に各スクロールの駆動軸の回転位置を検出する位置セン
サを有する制御回路を接続したものである。
よって回転する第１のスクロールと、このスクロールに
偏心して組み合わされ第２のモータによって回転する第
２のスクロールとを備え、このスクロールおよび第１の
スクロールを同期回転させる第３のモータを両モータの
うちいずれか一方のモータに接続し、この第３のモータ
に各スクロールの駆動軸の回転位置を検出する位置セン
サを有する制御回路を接続したものである。
本発明においては、両位置センサによって各スクロール
の駆動軸の回転位置を検出し、この検出信号から制御回
路によって第１のスクロールの回転数２位相と第２のス
クロールの回転数１位相とが一致するように第３のモー
タを制御する。
の駆動軸の回転位置を検出し、この検出信号から制御回
路によって第１のスクロールの回転数２位相と第２のス
クロールの回転数１位相とが一致するように第３のモー
タを制御する。
以下、本発明の構成等を図に示す実施例によって詳細に
説明する。第１図は本発明に係るスクロール形流体機械
の全体を示す縦断面図、第２図は同じく本発明のスクロ
ール形流体機械における制御回路のブロック図である。
説明する。第１図は本発明に係るスクロール形流体機械
の全体を示す縦断面図、第２図は同じく本発明のスクロ
ール形流体機械における制御回路のブロック図である。
同図において、符号１１で示すものはその内部に吸入室
１２を有する第１のシェルで、−側部には内外に開口す
る吸入口１３が設けられている。１４はその内部に吐出
室１５を有する第２のシェルで、前記第１のシェル１１
の上部に設置されており、−側部には内外に開口する吐
出口１６が設けられている。１７は第１のモータ１８に
よって回転する第１のスクロールで、前記第１のシェル
１１内に収納されている。この第１のスクロール１７の
中央部には、軸線方向に延在する排気路１９ａおよび前
記吐出室１５の内部に開口する吐出孔１９ｂを有する駆
動軸１９が一体に設けられている。そして、この駆動軸
１９の外周面には軸線と直角な方向に開口する切欠き２
０が形成されている。２１は第２のモータ２２によって
回転する第２のスクロールで、前記第１のスクロール１
７に偏心して組み合わされ、かつ前記第１のシェル１１
の内部に収納されており、前記第１のスクロール１７と
共動して圧縮室２３内で流体を圧縮するように構成され
ている。この第２のスクロール２１の中央部には、前記
第１のスクロール１７と同様にその軸線と直角な方向に
開口する切欠き２４をもつ駆動軸２５が一体に設けられ
ている。２６は前記両スクロール１７．２１を同期回転
させる第３のモータで、前記両モータ１８．２２のうち
第２のモータ２２の駆動軸２２ａに連結されている。２
７はモータ回転制御用の回路で、前記第３のモータ２６
に信号ケーブル２８を介して接続されている。この回路
２７は、後述する位置センサの信号を各々増幅する増幅
回路２９．３０と、前記第１のモータ１８の回転数２位
相と前記第２のモータ２２の回転数。
１２を有する第１のシェルで、−側部には内外に開口す
る吸入口１３が設けられている。１４はその内部に吐出
室１５を有する第２のシェルで、前記第１のシェル１１
の上部に設置されており、−側部には内外に開口する吐
出口１６が設けられている。１７は第１のモータ１８に
よって回転する第１のスクロールで、前記第１のシェル
１１内に収納されている。この第１のスクロール１７の
中央部には、軸線方向に延在する排気路１９ａおよび前
記吐出室１５の内部に開口する吐出孔１９ｂを有する駆
動軸１９が一体に設けられている。そして、この駆動軸
１９の外周面には軸線と直角な方向に開口する切欠き２
０が形成されている。２１は第２のモータ２２によって
回転する第２のスクロールで、前記第１のスクロール１
７に偏心して組み合わされ、かつ前記第１のシェル１１
の内部に収納されており、前記第１のスクロール１７と
共動して圧縮室２３内で流体を圧縮するように構成され
ている。この第２のスクロール２１の中央部には、前記
第１のスクロール１７と同様にその軸線と直角な方向に
開口する切欠き２４をもつ駆動軸２５が一体に設けられ
ている。２６は前記両スクロール１７．２１を同期回転
させる第３のモータで、前記両モータ１８．２２のうち
第２のモータ２２の駆動軸２２ａに連結されている。２
７はモータ回転制御用の回路で、前記第３のモータ２６
に信号ケーブル２８を介して接続されている。この回路
２７は、後述する位置センサの信号を各々増幅する増幅
回路２９．３０と、前記第１のモータ１８の回転数２位
相と前記第２のモータ２２の回転数。
位相とを比較するＰＬＬ回路３１と、このＰＬＬ回路３
１の信号と前記第３のモータ２６の位相を補正する補正
回路３２と、この補正回路３２の信号を増幅する増幅回
路３３とを備えている。そして、この回路２７には、前
記各切欠き２０．２４を検出する位置センサ３４，３５
が信号ケーブル３６．３７を介して接続されている。こ
れら再位置センサ３４，３５は前記第１のシェル１１の
内部に収納され、かつ各々前記駆動軸１９．２５の一側
方に設置されており、各駆動軸１９．２５の回転位置を
検出するように構成されている。なお、図中符号Ａ、Ｂ
は吸入ガスと吐出ガスの方向を示す。
１の信号と前記第３のモータ２６の位相を補正する補正
回路３２と、この補正回路３２の信号を増幅する増幅回
路３３とを備えている。そして、この回路２７には、前
記各切欠き２０．２４を検出する位置センサ３４，３５
が信号ケーブル３６．３７を介して接続されている。こ
れら再位置センサ３４，３５は前記第１のシェル１１の
内部に収納され、かつ各々前記駆動軸１９．２５の一側
方に設置されており、各駆動軸１９．２５の回転位置を
検出するように構成されている。なお、図中符号Ａ、Ｂ
は吸入ガスと吐出ガスの方向を示す。
このように構成されたスクロール形流体機械においては
、再位置センサ３４，３５によって各スクロール１７．
２１の駆動軸１９．２５の回転位置を検出し、この検出
信号から回路２７によって第１のスクロール１７の回転
数９位相と第２のスクロール２１の回転数１位相とが一
致するように第３のモータ２６を制御することができる
。
、再位置センサ３４，３５によって各スクロール１７．
２１の駆動軸１９．２５の回転位置を検出し、この検出
信号から回路２７によって第１のスクロール１７の回転
数９位相と第２のスクロール２１の回転数１位相とが一
致するように第３のモータ２６を制御することができる
。
したがって、本発明においては、オルダム継手や歯車を
用いることなく両スクロール１７．２１を同期回転させ
ることができる。
用いることなく両スクロール１７．２１を同期回転させ
ることができる。
また、本発明においては、第１のモータ１８と第２のモ
ータ２２を誘導モータを使用し、第３のモータ２６を小
型のサーボモータを使用することができ、全体として安
価なスクロール形流体機械を提供することができる。
ータ２２を誘導モータを使用し、第３のモータ２６を小
型のサーボモータを使用することができ、全体として安
価なスクロール形流体機械を提供することができる。
なお、本実施例においては、第３のモータ２６を第２の
モータ２２の回転軸２２ａに連結する例を示したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、第１のモータ１
８の回転軸（図示せず）に連結しても実施例と同様の効
果を奏する。
モータ２２の回転軸２２ａに連結する例を示したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、第１のモータ１
８の回転軸（図示せず）に連結しても実施例と同様の効
果を奏する。
因に、本発明においては、両スクロール１７゜２１の回
転によって吸入口１３から吸入室１２内にガスが吸入さ
れると、圧縮室２３内で圧縮されて排気路１９ａ、吐出
孔１９ｂ、吐出室１５を経て吐出口１６から高圧ガスと
してシェル外に排出される。
転によって吸入口１３から吸入室１２内にガスが吸入さ
れると、圧縮室２３内で圧縮されて排気路１９ａ、吐出
孔１９ｂ、吐出室１５を経て吐出口１６から高圧ガスと
してシェル外に排出される。
また、本発明においては、第１のモータ１８の回転数２
位相と第２のモータ２２の回転数９位相を１％以内の誤
差で一致させることができる。
位相と第２のモータ２２の回転数９位相を１％以内の誤
差で一致させることができる。
以上説明したように本発明によれば、第１のモータによ
って回転する第１のスクロールと、このスクロールに偏
心して組み合わされ第２のモータによって回転する第２
のスクロールとを備え、このスクロールおよび第１のス
クロールを同期回転させる第３のモータを両モータのう
ちいずれか一方のモータに接続し、この第３のモータに
各スクロールの駆動軸の回転位置を検出する位置センサ
を有する制御回路を接続したので、再位置センサによっ
て各スクロールの駆動軸の回転位置を検出し、この検出
信号から制御回路によって第１のスクロールの回転数１
位相と第２のスクロールの回転数１位相とが一致するよ
うに第３のモータを制御することができる。したがって
、従来のように駆動力の伝達にオルダム継手や歯車を使
用するものではないから、使用時における騒音や振動の
発生を防止することができると共に、機械全体の小型化
およびコストの低廉化を図ることができる。
って回転する第１のスクロールと、このスクロールに偏
心して組み合わされ第２のモータによって回転する第２
のスクロールとを備え、このスクロールおよび第１のス
クロールを同期回転させる第３のモータを両モータのう
ちいずれか一方のモータに接続し、この第３のモータに
各スクロールの駆動軸の回転位置を検出する位置センサ
を有する制御回路を接続したので、再位置センサによっ
て各スクロールの駆動軸の回転位置を検出し、この検出
信号から制御回路によって第１のスクロールの回転数１
位相と第２のスクロールの回転数１位相とが一致するよ
うに第３のモータを制御することができる。したがって
、従来のように駆動力の伝達にオルダム継手や歯車を使
用するものではないから、使用時における騒音や振動の
発生を防止することができると共に、機械全体の小型化
およびコストの低廉化を図ることができる。
第１図は本発明に係るスクロール形流体機械の全体を示
す縦断面図、第２図は同じく本発明のスクロール形流体
機械における制御回路のブロック図、第３図はスクロー
ル圧縮機の作動原理を説明する図である。 １７・・・・第１のスクロール、１８・・・・第１のモ
ータ、２１・・・・第２のスクロール、２２・・・・第
２のモータ、２６・・・・第３のモータ、２７・・・・
制御回路、３４．３５・・・・位置センサ。 代 理 人 大岩増雄 １１ ： ；Ｚ ＩＬ−２２： ’！Ｚ ｒ−Ｌ−７１
７二 オ／のスフローＩし ２６：オＰら−
／第２図
す縦断面図、第２図は同じく本発明のスクロール形流体
機械における制御回路のブロック図、第３図はスクロー
ル圧縮機の作動原理を説明する図である。 １７・・・・第１のスクロール、１８・・・・第１のモ
ータ、２１・・・・第２のスクロール、２２・・・・第
２のモータ、２６・・・・第３のモータ、２７・・・・
制御回路、３４．３５・・・・位置センサ。 代 理 人 大岩増雄 １１ ： ；Ｚ ＩＬ−２２： ’！Ｚ ｒ−Ｌ−７１
７二 オ／のスフローＩし ２６：オＰら−
／第２図
Claims (1)
- 第１のモータによって回転する第１のスクロールと、
このスクロールに偏心して組み合わされ第２のモータに
よって回転する第２のスクロールとを備え、このスクロ
ールおよび前記第１のスクロールを同期回転させる第３
のモータを前記両モータのうちいずれか一方のモータに
接続し、この第３のモータに前記各スクロールの駆動軸
の回転位置を検出する位置センサを有する制御回路を接
続したことを特徴とするスクロール形流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2430688A JPH01200083A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | スクロール形流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2430688A JPH01200083A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | スクロール形流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01200083A true JPH01200083A (ja) | 1989-08-11 |
Family
ID=12134490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2430688A Pending JPH01200083A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | スクロール形流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01200083A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5295808A (en) * | 1991-03-29 | 1994-03-22 | Hitachi, Ltd. | Synchronous rotating type scroll fluid machine |
| US5393201A (en) * | 1992-01-31 | 1995-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Synchronous rotating apparatus for rotating a plurality of shafts |
| CN111637056A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-09-08 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 涡旋回转式压缩机及其控制方法、空调器 |
-
1988
- 1988-02-03 JP JP2430688A patent/JPH01200083A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5295808A (en) * | 1991-03-29 | 1994-03-22 | Hitachi, Ltd. | Synchronous rotating type scroll fluid machine |
| US5393201A (en) * | 1992-01-31 | 1995-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Synchronous rotating apparatus for rotating a plurality of shafts |
| CN111637056A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-09-08 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 涡旋回转式压缩机及其控制方法、空调器 |
| CN111637056B (zh) * | 2020-06-01 | 2024-03-15 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 涡旋回转式压缩机及其控制方法、空调器 |
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