JPH02233892A - スクロール流体機械 - Google Patents
スクロール流体機械Info
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- JPH02233892A JPH02233892A JP1053576A JP5357689A JPH02233892A JP H02233892 A JPH02233892 A JP H02233892A JP 1053576 A JP1053576 A JP 1053576A JP 5357689 A JP5357689 A JP 5357689A JP H02233892 A JPH02233892 A JP H02233892A
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Classifications
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- 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
-
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
- F01C17/06—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
- F01C17/066—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with an intermediate piece sliding along perpendicular axes, e.g. Oldham coupling
-
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- 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
- F04C18/0215—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 only one member is moving
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
- F16D3/04—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow radial displacement, e.g. Oldham couplings
-
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- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C23/008—Hermetic pumps
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S464/00—Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
- Y10S464/902—Particular material
- Y10S464/903—Nonmetal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (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）
この発明は、スクロール流体機械、特に、冷媒圧縮機等
に用いられるスクロール圧縮機またはスクロール真空ボ
ンブ等のスクロール流体機械に関するものである。
に用いられるスクロール圧縮機またはスクロール真空ボ
ンブ等のスクロール流体機械に関するものである。
この発明は、一対の渦巻体をそれぞれの中心位置をずら
してかみ合せ、相対的な円運動（公転運動）を加えて両
渦壱体間に形成する密閉空間を移動させながら容積を変
化される構成のスクロール流体機械に関し、特に一対の
渦巻体をそれぞれ所定中心位置に維持する自転防止機構
の一種であるオルダム（Ｏｌｄｈａｍ）ｍ手のすべり継
手要素であるオルダムリングの改良に関するものである
。
してかみ合せ、相対的な円運動（公転運動）を加えて両
渦壱体間に形成する密閉空間を移動させながら容積を変
化される構成のスクロール流体機械に関し、特に一対の
渦巻体をそれぞれ所定中心位置に維持する自転防止機構
の一種であるオルダム（Ｏｌｄｈａｍ）ｍ手のすべり継
手要素であるオルダムリングの改良に関するものである
。
この種のスクロール流体機械に関する原理は古くから公
知であるが、第２図を参照して、スクロール圧縮機の場
合の作動原理を説明する。
知であるが、第２図を参照して、スクロール圧縮機の場
合の作動原理を説明する。
第２図（ａ）．（ｂ），（ｃ）．（ｄ）は、それぞれ要
部各状態の関係図を示す。
部各状態の関係図を示す。
２個の渦巻体１．２をそれぞれの中心位置をずらして互
いにかみ合わせ状態に配置すると図示のように両渦巻体
１．２の間には各渦巻体側壁の接触部から接触部にわた
る限定された密閉空間３が形成される。いま、一方の渦
巻体１の中心０′が他方の渦巻体の中心０の周りを半径
ｏ−ｏ′をもって公転するように、渦巻体１の自転を禁
止しながら回転動作させると、限定された密閉空間３の
容積は徐々に減少する。
いにかみ合わせ状態に配置すると図示のように両渦巻体
１．２の間には各渦巻体側壁の接触部から接触部にわた
る限定された密閉空間３が形成される。いま、一方の渦
巻体１の中心０′が他方の渦巻体の中心０の周りを半径
ｏ−ｏ′をもって公転するように、渦巻体１の自転を禁
止しながら回転動作させると、限定された密閉空間３の
容積は徐々に減少する。
すなわち、（ａ）図の状態から渦巻体１の公転角が９０
゜，１８０゜，２７０゜回転した場合、それぞれ各（ｂ
），（ｃ）．（ｄ）図に示すように、密閉空間３の容積
は徐々に減少し、３６０゜回転した状態の（ａ）図では
両空間は中央部で連通し、さらに９０゛ずつ移動したそ
れぞれ（ｂ），（ｃ）．（ｄ）図に示すように、密閉空
間は狭まり、（ｄ）図においては、ほとんど零となる。
゜，１８０゜，２７０゜回転した場合、それぞれ各（ｂ
），（ｃ）．（ｄ）図に示すように、密閉空間３の容積
は徐々に減少し、３６０゜回転した状態の（ａ）図では
両空間は中央部で連通し、さらに９０゛ずつ移動したそ
れぞれ（ｂ），（ｃ）．（ｄ）図に示すように、密閉空
間は狭まり、（ｄ）図においては、ほとんど零となる。
この間、（ｂ）図において開き初めた外側の空間が各（
ｃ）．（ｄ）図から（ａ）図に移る過程で新たな流体を
取込んだ密閉空間を作る。
ｃ）．（ｄ）図から（ａ）図に移る過程で新たな流体を
取込んだ密閉空間を作る。
従って、各渦壱体１．２の軸方向両端にシールした側面
板を設け、一方の側面板の中央部に（ａ）図に示す吐出
孔４を穿設すれば、径方向外側で取込まれた流体が圧縮
され、吐出孔４から吐出されることとなる。また、逆方
向の回転を与えれば、中央を吸入孔として真空ポンプと
しての動作をさせることができる。
板を設け、一方の側面板の中央部に（ａ）図に示す吐出
孔４を穿設すれば、径方向外側で取込まれた流体が圧縮
され、吐出孔４から吐出されることとなる。また、逆方
向の回転を与えれば、中央を吸入孔として真空ポンプと
しての動作をさせることができる。
この発明は、上記のような原理に基づくスクロール流体
機械において、一方の渦巻体に対して円軌道上を公転運
動しながら密閉空間を形成する可動スクロール部材の回
転運動を防止しながら、２個の渦壱体を所定位置に維持
する自転防止機構の一種である前記オルダムリングの改
良を目的としている。
機械において、一方の渦巻体に対して円軌道上を公転運
動しながら密閉空間を形成する可動スクロール部材の回
転運動を防止しながら、２個の渦壱体を所定位置に維持
する自転防止機構の一種である前記オルダムリングの改
良を目的としている。
この種のオルダムリングの構造は、例えば特開昭６２−
１０７２８４号公報に開示されたように公知のものであ
り、要部分解斜視図（一部破断）を示す第３図において
、５はオルダムリング、５ａ，５ｂは、それぞれオルダ
ムリングの対面上に互に直交方向に凸設された各一対の
爪部、６は可動スクロール、６ａ，６ｂは、それぞれ可
動スクロール６の各オルダムリング爪溝、７は、固定ス
クロールが一体化ざわる軸受部材、７ａ，７ｂは、それ
ぞれ軸受部材７の各オルダムリング爪溝、８はクランク
軸である。
１０７２８４号公報に開示されたように公知のものであ
り、要部分解斜視図（一部破断）を示す第３図において
、５はオルダムリング、５ａ，５ｂは、それぞれオルダ
ムリングの対面上に互に直交方向に凸設された各一対の
爪部、６は可動スクロール、６ａ，６ｂは、それぞれ可
動スクロール６の各オルダムリング爪溝、７は、固定ス
クロールが一体化ざわる軸受部材、７ａ，７ｂは、それ
ぞれ軸受部材７の各オルダムリング爪溝、８はクランク
軸である。
可動スクロール６とオルダムリング５とは、爪溝部６ａ
，６ｂと各爪部５ａとが嵌合され、さらに軸受部材７の
爪溝７ａ，７ｂには、オルダムリングの各爪部５ｂとが
嵌合されることにより、可動スクロール６の軸受部材７
に対する位置決めが行われ、また可動スクロール６の自
転運動が防止される。
，６ｂと各爪部５ａとが嵌合され、さらに軸受部材７の
爪溝７ａ，７ｂには、オルダムリングの各爪部５ｂとが
嵌合されることにより、可動スクロール６の軸受部材７
に対する位置決めが行われ、また可動スクロール６の自
転運動が防止される。
しかしながら、従来のスクロール流体機械のオルダムリ
ングは以上のように構成されていたため、渦壱体の位置
精度を確保するためには、各爪相互間の直角度，真直度
，平行度等の位置精度、各爪幅の寸法精度，円環部に対
する爪の直角度等には極めて高精度が要求され、各爪都
側面の機械加工を必要としているため高コストの要因と
なっていた。また、オルダムリングの往復すへり運動に
より生ずる慣性力や不平衡振動等を低減させるため、オ
ルダムリングを軽量化する必要があった。
ングは以上のように構成されていたため、渦壱体の位置
精度を確保するためには、各爪相互間の直角度，真直度
，平行度等の位置精度、各爪幅の寸法精度，円環部に対
する爪の直角度等には極めて高精度が要求され、各爪都
側面の機械加工を必要としているため高コストの要因と
なっていた。また、オルダムリングの往復すへり運動に
より生ずる慣性力や不平衡振動等を低減させるため、オ
ルダムリングを軽量化する必要があった。
この発明は、上記のような従来例の問題点を解消するた
めになされたもので、軽量で、実使用に耐え得る強度，
耐摩耗性を有し低コストのオルダムリングの提供を目的
としている。
めになされたもので、軽量で、実使用に耐え得る強度，
耐摩耗性を有し低コストのオルダムリングの提供を目的
としている。
（課題を解決するための手段〕
このため、この発明に係るスクロール流体機械のオルダ
ムリングにおいては、スクロール流体機械の実運動状態
における使用環境下において、十分な耐熱性，耐冷媒性
，耐油性，耐摩耗性，強度等を有する例えばポリフェニ
レンサルファイドその他の熱可塑性樹脂により射出成形
するよう構成することにより、前記目的を達成しようと
するものである。
ムリングにおいては、スクロール流体機械の実運動状態
における使用環境下において、十分な耐熱性，耐冷媒性
，耐油性，耐摩耗性，強度等を有する例えばポリフェニ
レンサルファイドその他の熱可塑性樹脂により射出成形
するよう構成することにより、前記目的を達成しようと
するものである。
以上のような本発明構成により、この種のオルダムリン
グは、射出成形による高精度成形加工が可能となり、爪
郎等の機械加工が不要で安価に製造できる。また、材料
が樹脂であるため、比重が従来の金属材料に比してはる
かに小さく軽量化が容易に実現できる。
グは、射出成形による高精度成形加工が可能となり、爪
郎等の機械加工が不要で安価に製造できる。また、材料
が樹脂であるため、比重が従来の金属材料に比してはる
かに小さく軽量化が容易に実現できる。
（実施例〕
以下に、この発明を実施例に基づいて説明する。
（構成）
第１図に、この発明に係る密閉形スクロール圧縮機の一
実施例の縦断面図を示し、前記従来例第３図におけると
同一（相当）構成要素は同一符号で表わす。５は、後述
材料により成るオルダムリング、６は可動スクロール、
６Ｃはその渦巻体、７は軸受部材、８はクランク軸、９
は固定スクロール、９ａはその渦巻体、１０は、モータ
のロータ、１１はステータ、１２は密閉容器、１３は吸
入管、１４は吐出管である． 可動スクロール６は、オルダムリング５を介して、軸受
部材７へと位置決めされて配設され、組込時にリーマ穴
（図示せず）等により、軸受部材７へと位置決めされた
固定スクロール９との間に閉室された空間を形成する。
実施例の縦断面図を示し、前記従来例第３図におけると
同一（相当）構成要素は同一符号で表わす。５は、後述
材料により成るオルダムリング、６は可動スクロール、
６Ｃはその渦巻体、７は軸受部材、８はクランク軸、９
は固定スクロール、９ａはその渦巻体、１０は、モータ
のロータ、１１はステータ、１２は密閉容器、１３は吸
入管、１４は吐出管である． 可動スクロール６は、オルダムリング５を介して、軸受
部材７へと位置決めされて配設され、組込時にリーマ穴
（図示せず）等により、軸受部材７へと位置決めされた
固定スクロール９との間に閉室された空間を形成する。
（動作）
口−夕１０とステータ１１とにより駆動されたクランク
軸８は、可動スクロール６へ回転動力を伝達するが、オ
ルダムリング５により自転運動が規制されているため、
円軌道の公転運動のみを生じ、前記閉室空間を移動して
圧縮作用を行う。これにより、吸入管１３より密閉容器
１２内に導かれた冷媒ガスは、スクロール圧縮室を経て
吐出管１４へと吐出される。
軸８は、可動スクロール６へ回転動力を伝達するが、オ
ルダムリング５により自転運動が規制されているため、
円軌道の公転運動のみを生じ、前記閉室空間を移動して
圧縮作用を行う。これにより、吸入管１３より密閉容器
１２内に導かれた冷媒ガスは、スクロール圧縮室を経て
吐出管１４へと吐出される。
（作用）
以上のような構造において、可動スクロール部材６の自
転を防止するためのオルダムリング５を、後述第１表に
示すような、実使用環境下において十分な耐熱性，耐冷
媒性．耐油性，耐摩耗性，強度を存する熱可塑性樹脂に
より形成しているので、その重量を軽減することができ
る。この結果、往復運動質量を小さくできるため、圧縮
機運転時の振動を低減できる。
転を防止するためのオルダムリング５を、後述第１表に
示すような、実使用環境下において十分な耐熱性，耐冷
媒性．耐油性，耐摩耗性，強度を存する熱可塑性樹脂に
より形成しているので、その重量を軽減することができ
る。この結果、往復運動質量を小さくできるため、圧縮
機運転時の振動を低減できる。
また，樹脂材料に添加剤として、例えば、力一ボンファ
イバ．ガラスファイバ、またはチタン酸カリウムウィス
カ等の繊維強化材料を加えることにより材料の強度を強
化することが可能であり、使用樹脂量を低減させ、より
軽量なオルダムリングを得ることができる。
イバ．ガラスファイバ、またはチタン酸カリウムウィス
カ等の繊維強化材料を加えることにより材料の強度を強
化することが可能であり、使用樹脂量を低減させ、より
軽量なオルダムリングを得ることができる。
さらにまた、固体潤滑剤を添加することにより、オルダ
ムリングの爪部及び相手の爪溝部の摺動摩椋を低減させ
Ｗｉ擦損失による動力損失を低減させ、また爪部及び溝
部の摩耗を低減することが可能となる。第１表に、この
発明のオルダムリングの形成の樹脂材料、ならびに，ガ
ラスファイバ３０重量％含有樹脂材料の材料特性を示す
。上記の各材料特性はスクロール流体機械の実運転時使
用環境下における材料に要求される条件を満足するもの
である。
ムリングの爪部及び相手の爪溝部の摺動摩椋を低減させ
Ｗｉ擦損失による動力損失を低減させ、また爪部及び溝
部の摩耗を低減することが可能となる。第１表に、この
発明のオルダムリングの形成の樹脂材料、ならびに，ガ
ラスファイバ３０重量％含有樹脂材料の材料特性を示す
。上記の各材料特性はスクロール流体機械の実運転時使
用環境下における材料に要求される条件を満足するもの
である。
また、添加剤としてのカーボンファイバ，チタン酸カリ
ウムウィスカについても、ガラスファイバと同等の効果
を有することが知られている。
ウムウィスカについても、ガラスファイバと同等の効果
を有することが知られている。
》
はガラスファイバ３０重量％含有樹脂．耐冷媒性実験方
法＋ ＳＵＳ３ １ ６製耐圧容器（内容積２，ＯＯＯ
ｃｃ）を用い、試験媒体及び冷媒（Ｒ−２２）及び冷凍
機油を封入後、一定温度１５０℃に保たれた恒温槽中に
て５日間放置し、その後の性状を確認することにより、
試験媒体の耐冷媒性及び耐油性を評価した。
法＋ ＳＵＳ３ １ ６製耐圧容器（内容積２，ＯＯＯ
ｃｃ）を用い、試験媒体及び冷媒（Ｒ−２２）及び冷凍
機油を封入後、一定温度１５０℃に保たれた恒温槽中に
て５日間放置し、その後の性状を確認することにより、
試験媒体の耐冷媒性及び耐油性を評価した。
（発明の効果）
以上、説明したように、この発明によれば、スクロール
流体機械のオルダムリングを耐熱性，耐冷媒性，耐油性
．強度を有する特定の熱可塑性樹脂により射出成形する
よう構成したため、オルダムリングを軽量化でき、低コ
ストで高鯖度かつ耐久性の向上を期待し得る。
流体機械のオルダムリングを耐熱性，耐冷媒性，耐油性
．強度を有する特定の熱可塑性樹脂により射出成形する
よう構成したため、オルダムリングを軽量化でき、低コ
ストで高鯖度かつ耐久性の向上を期待し得る。
第１図は、この発明の一実施例によるスクロール圧縮機
の縦断面図、第２図（ａ），（ｂ）．（ｃ）．（ｄ）は
、その作動原理を示す各状態の関係図、第３図は、従来
のスクロール圧縮機の一例の要部分解斜視図である。 ５・一一オルダムリング ６ −− ・−可動スクロール、 ８・一・−クランク軸 ９・・・一固定スクロール なお、各図中、同一符号は同一または相当構成要素を示
す。
の縦断面図、第２図（ａ），（ｂ）．（ｃ）．（ｄ）は
、その作動原理を示す各状態の関係図、第３図は、従来
のスクロール圧縮機の一例の要部分解斜視図である。 ５・一一オルダムリング ６ −− ・−可動スクロール、 ８・一・−クランク軸 ９・・・一固定スクロール なお、各図中、同一符号は同一または相当構成要素を示
す。
Claims (1)
- 渦巻体を有する固定スクロール部材と、該固定スクロ
ールと組合わされた可動スクロール部材と、該可動スク
ロール部材を円軌道上を公転運動させて前記固定スクロ
ール部材との間に移動する線接触部を生じさせ、閉室さ
れた空間を形成するための駆動手段と、前記両スクロー
ル部材をそれぞれ所定位置に保持するための自転防止機
構としてのオルダムリングとを備えたスクロール流体機
械において、該オルダムリングが、ポリフェニレンサル
ファイド，ポリエーテルエーテルケトン，ポリエーテル
ケトン，全芳香族ポリエステル，ポリサルフォン，ポリ
アリルサルフォン，ポリエーテルサルフォン，ポリエー
テルイミド，ポリオキシベンジレン，ポリケトンサルフ
ァイト，ポリチオエーテルサルフォンおよびポリアリレ
ート等の熱可塑性樹脂材料のうちの少なくとも一種より
射出成形されたことを特徴とするスクロール流体機械。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1053576A JPH02233892A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | スクロール流体機械 |
| US07/483,727 US5071329A (en) | 1989-03-06 | 1990-02-23 | Scroll type fluid transferring machine with thermoplastic Oldham ring |
| KR1019900002938A KR930008348B1 (ko) | 1989-03-06 | 1990-03-06 | 스크롤 유체기계 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1053576A JPH02233892A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | スクロール流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02233892A true JPH02233892A (ja) | 1990-09-17 |
Family
ID=12946661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1053576A Pending JPH02233892A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | スクロール流体機械 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5071329A (ja) |
| JP (1) | JPH02233892A (ja) |
| KR (1) | KR930008348B1 (ja) |
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-
1989
- 1989-03-06 JP JP1053576A patent/JPH02233892A/ja active Pending
-
1990
- 1990-02-23 US US07/483,727 patent/US5071329A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-03-06 KR KR1019900002938A patent/KR930008348B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR910017083A (ko) | 1991-11-05 |
| KR930008348B1 (ko) | 1993-08-30 |
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