JPH03141884A - 圧縮機 - Google Patents

圧縮機

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JPH03141884A
JPH03141884A JP2272094A JP27209490A JPH03141884A JP H03141884 A JPH03141884 A JP H03141884A JP 2272094 A JP2272094 A JP 2272094A JP 27209490 A JP27209490 A JP 27209490A JP H03141884 A JPH03141884 A JP H03141884A
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JP
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drive shaft
compressor
way clutch
compression device
bearing box
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JP2272094A
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English (en)
Inventor
Earl B Muir
アール　バーネル　ミユア
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Copeland Corp LLC
Original Assignee
Copeland Corp LLC
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Publication date
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    • 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
    • F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/28—Safety arrangements; Monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/069—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by pivoting or rocking, e.g. sprags
    • F16D41/07—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by pivoting or rocking, e.g. sprags between two cylindrical surfaces
    • F16D41/073—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by pivoting or rocking, e.g. sprags between two cylindrical surfaces each member comprising at least two elements at different radii
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/70—Safety, emergency conditions or requirements
    • F04C2270/72—Safety, emergency conditions or requirements preventing reverse rotation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/10—Purpose of the control system
    • F05B2270/109—Purpose of the control system to prolong engine life
    • F05B2270/1097—Purpose of the control system to prolong engine life by preventing reverse rotation
    • 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
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は圧ｆｉｉｊａ、特に旋回スクロール部材の逆
転上阻止するように動く一方向クラッチを設けてあるス
クロール式圧縮機に係る。
［発明の背景〕 スクロール式機械は冷凍用及び空気調和用の圧ａａｉｉ
として、高効率で稼働する能力倉有する点を主な理由と
し筐すます多く使用されるようになって来ている。これ
らの機械は一般に互に噛合された１対の螺旋翼を有し、
そのうちの−力の螺旋翼は他方の螺旋翼に対し相対的に
、外側の吸入ボートから中心の吐出ボートにかけて移動
する間に次第に容積を減少して行く可動の流体ポケット
ｌ形成するように旋回ゼしめられる。適当した駆動軸を
介し旋回スクロール部材を駆動する′４劾モータが設け
られている。
スクロール式圧縮機は圧縮用の順次的な流体ポケットｉ
形成する１対の螺旋翼の相対向する翼側面閣で流体密封
４得るものであることからして、一般に吸入弁及び吐出
５１−必要としない。しかしながら指令によって意図的
に、或は電力の供給が断たれて非意図的に圧縮機の運転
が中断さｎたとき、加圧さｆ’した流体ポケットにエリ
、また吐出チャンバーからの圧縮ガスの逆流にＬＯ１旋
回スクロール部材の逆旋回及び駆動軸の逆回転が生ぜし
められる可能性が大である。このような逆転によっては
不愉快な騒音が発生することが多い。筐た単相の駆動モ
ータ食用いる機械では、瞬時的な電力供給の遮断が起き
ると圧縮機が逆方向に回転し始める可能性がある。この
逆転に工って圧Ｒ６機の過熱、もしくは装置の損傷が起
りつる。さらに凝縮器のファンが停止したような場合に
は吐出圧力が、駆動モータ七失速さゼるか逆回転させる
程度にまでｉすることかある。そのｊ場合、旋回スクロ
ールが逆旋回するにつれて吐出圧力が減少して行き、モ
ータが再び圧力頭に打克ってスクロール部材を「正」転
方向に旋回駆動する状態が得られる。
しかし吐出圧力は再び、正逆転サイクルｔ−ｉ返えさせ
る工つな圧力点まで上昇する。このような正逆転サイク
ルによっては、圧縮機もしくは関連する装置に損傷が生
じうる。
この発明は圧縮機の逆転によって生じる上述の諸問題点
を解消することを課題とする０〔発明の要約〕 この発明は上述の発明課題上、駆ａ＠と組合わさｆ′Ｌ
Ｔｃ一方向クラッチ上役けることによって解決するもの
であり、旋回スクロール部材が逆転方向に動くこと七阻
止して圧縮機の運転中断時に不愉快な騒音上発生させな
いこととする。上記した一方向クラッチはま１′ｃ単相
モータの逆転に起因するモータもしくａ圧縮機の損傷、
及び凝縮器ファンの停止に起因する正逆転サイクルの発
生上防止する。凝縮器ファンの停止時にはモータの失速
がなｐ起りつるが、一方向クラッチは熱によって動作す
るモータ保護器が切れるような時点まで逆転を組上して
、積極的な損傷が起きるの乞避けさせる。
この発明の好ましい実２ＡＩｕｉＪ様に釦いては上述の
一方向りラッチ鷺駆動軸七支ｊｆ！ｆする下部軸受箱内
に、軸受面に隣接させて設けた凹溝中に配置して設ける
。筐た他の好ましい来施恵様にｋいては上述の一方向ク
ラッチに、回転する駆動軸七放射方向で支持するａｌ能
も併せ備えさせる。
〔実　施　例〕
第１図にはこの発明に係る冷凍用のスクロール式圧ａｉ
ｋ、符号１０で全体上指して図示してある。圧縮５ｔｏ
は／％ウジングないし外殻１４會備え、この外殻１４内
の下刃部分には固定子２０及び回転子２２乞有する電動
モータ１６金設置してある。モータ１６は外殻１４内の
上方部に配置されたＥＥ縮装＠２４乞駆動する１こめの
ものであり。
その駆動ば上記回転子２２を”Ｆ端近くに取付けてある
駆動軸２６乞介して行なわれる。圧扁装置２４は図示の
ように上方側の固定スクロール部材２８と下方側の旋回
スクロール部材３０とを備え、旋回スクロール部材３０
は駆動ａｌ］２６によって、固定スクロール部材２８に
対し相対的に旋回駆動される。駆動軸２６は外殻】４に
固定されている上下Ｏｆｉ受箱３２，３４に工って、回
転可Ｕヒに支持さｒしている。外殻１４内の下方部には
潤滑油を収容する油溜まりＩ５が投けられてｉ？す、こ
の油溜−！り１５７０Ｓら潤滑油が駆動軸２６の下端部
内に配役さｎ、＊図示省略の遠心ポンプ機構により、駆
動軸２６内の図示省略の油通路七経て上方の各潤滑必要
部へと給送される。下方側の軸受箱（下部軸受箱）３４
は図示の二うに、油溜まり１５中に配置されている。図
示の圧に１６機のより具体的な構造は、本願出願人の出
願に係る特開昭６３−８００８８号公綴に１フ０示の構
造と実質的に等しい。
Ｆ部軸受箱３４ｉｊ比Ｍ的長い貫通穴３ｇ７有する中心
部３６を含み、駆動軸２６の下端部は貫通穴３Ｈに受入
れさせてある。貫通穴３８の上半部は、駆動軸２６の下
端部分に支承するベアリング面を提供する寸法のものと
されている。貫通穴３８の下半部は直径を工９拡大した
ものとされていて、そこに駆動軸２６の下端部を取囲む
配置で一方向クラッチ４２が設置されている。一方向ク
ラッチ４２１よ自らの回転変位に対し抵抗するように、
貫通穴３８の直径拡大部に圧嵌めするのが好ましい〇第
２図に示すように軸線力向スラスト上受ける１対のスラ
スト受板４４．４６ｔ−貫通穴３８内に、駆動ｔＮＪ２
６の下端面４８に衝合させ止輸５０により位置保持して
設けてある。
第２．３図に示すように一方向クラッチ４２は外側ハウ
ジング５２を備え、この外側ハウジング５２円には、保
持器５８中に設けた空Ｐｆｒ５６内で回転可能に支持さ
れているローラビン５４？ｒ、、周方向で互にｔｍ陥ｔ
あけてａ故ｆμ設けてある。各空所５６はＣ−ラピン５
４の長さと突質的ＶＣ等し臥高さのもので、周方向にｉ
・いて傾斜するな面６゜七有する。この壁山Ｊ６０１ユ
タト匹：１ハ＼ンジング５２の内面位＠から駆動軸２６
側Ｋかけて、駆膠１軸２６の回転軸線に対し放射力向で
最層陥した位置から最近接した位置まで周方向で傾斜す
るものとされている。駆動軸２６と外側ハウジング５２
間の放射力向での間隔は、ローラピン５４の直径と等し
いか或は僅かに大きく設定される。本実施例では一方向
クラッチ４２がベアリング機能上もたないこととされて
いるが、所望の場合には後述する他の実施例にかけると
同様にローラビン５４１ｉ−１駆動軸２６と外側ハウジ
ング５２間の放射方向での間隔と実質的に等しい直径を
もつものとし駆動軸２６７回転可能に支持するものとし
て、一方向クラッチにベアリング機能をもたせることが
できる。
各空所５６内にはばね附勢手段６２も設けられてシシ、
この附勢手段６２はローラビン５４を、各空所５６内の
放射方向での浅い方向の端に向けて移動附勢するものと
されている。したがって第３図に示すように駆動軸２６
が時計廻りに回転するときは該駆動軸２６がばね６２に
抗してａ−ラビン５４ｔ−１該ビン５４が駆動軸２６に
よって自由に回転せしめられる位置へと移動させる。こ
れに対し駆動軸２６の回転方向が逆になるとばね附勢手
段６２と駆動−２６によってローラピン５４が空所５６
内の浅い領域へと移動ゼしめられ、これによって壁面６
０と駆動軸２６との間でくさび作用上行ない駆動軸２６
の逆転を阻止する。駆動軸２６Ｆｉこのようにして逆転
を阻止され、これからして旋回スクロール部材３０の逆
転が阻止される。
本実施例構造ではＴｏｒｒｉｎｇｔｏｎ　Ｍｏｄｅｌ　
　ＲＣ−１６２１１０−ＦＳ（商品名）クラッチが満足
すべき結果を与えることを、見出した。
上述の実施例では下部軸受箱中心部３６の貫通穴３８の
上半部内面を、駆動軸２６２支承するベアリング面とし
て、一方向クラッチ４２とは別に駆動軸２６を支持する
放射力向スラスト受ベアリングｔ−設ける構造を採用し
九が、一方向クラッチ機構を、軸逆転防止を行なうだけ
でなくベアリング機能を果すように寸法１ｉ−設定して
あるものに構成することもできる。すなわち第４図に図
示の他の実施例Ｋかけるように、ベアリング兼クラッチ
機構６８ｔ−圧嵌めする中心穴６６Ｑ投ける。そして駆
動＠７０ｔ−該ベアリング兼クラッチ機構６８に、放射
方向スラストを受けさせつつ回転可能に支持させるので
ある。軸線方向のスラスト荷重は前述実施例にかけると
同様に、止輪７６によって位置保持したスラスト軸受７
２．７４に工す受けさせている０ベアリング兼クラッチ
機構６８は前述のクラッチ機構４２と構造及び作用を類
似としているが、ローラピン８０の直径ｔ−駆動＠７０
と外側ハウジング７８の内面間の間隔と実質的に等しく
設定して、駆動軸７０の逆転からする荷重及び駆動ａ７
０の正転時の放射方向のスラスト荷重の両者上処理する
構造としている。
以上に説明した両実施例とも、逆転に起因して生じる不
愉快な騒音と圧縮機損傷の可能性と會有効に阻止する効
果的な手段を提供するものとなっている。一方向クラッ
チの使用によりまた、逆転の問題を生じさせる圧縮ガス
の逆流全制限或は回避させる吸入弁もしくは吐出弁機構
であって、高価につくと共に圧ａｎｔ通してのガス流れ
を制限することからして圧縮機の効率上積極的に低下さ
せる弁機＊１−設ける必要性が、無くされる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明に従って一方向りラッチ金設けてある
冷凍用のスクロール式圧縮機を示す一部欠截縦断面図、
＠２図は第１図に図示の圧ａｍの下部軸受箱の部分七本
す拡大縦断面図、第３図は第２図の■−■線に沿った断
面図、第４図は他の実施例の要８１を示す第２図類似の
縦断面図である。 ｌＯ・・・圧縮機、１４・・・外殻、１５・・・油溜ま
り、１６・・・電動モータ、２０・・・固定子、２２・
・・回転子、２４・・・圧縮装置、２６・・・駆動軸、
２８・・・固定スクロール部材、３０・・・旋回スクロ
ール部材、３２゜３４・・・軸受箱、３８・・・貫通穴
、４２・・・一方向クラッチ、５２・・・外側ハウジン
グ、５４・・・ローラピン、５６・・・空所、５８・・
・保持器、６２・・・ばね附勢手段、６６・・・中心穴
、６８・・・ベアリング兼りラッチ機鳳７０・・・駆動
軸、７８・・・外側ハウジング、８０・・・ローラビン
。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、冷凍用の圧縮機であつて、 圧縮装置、 回転子及び固定子を備えたモータ、 上記回転子を取付けてあり、上記圧縮装置に対し該圧縮
    装置を駆動するように連動連結してある駆動軸、 この駆動軸を回転可能に支持する軸受箱、及びこの軸受
    箱中に投けられた一方向クラッチであつて、上記駆動軸
    と該軸受箱間で駆動軸の一方向への回転を許容するが他
    方向への回転を阻止して、該他方向への上記圧縮装置の
    回転を阻止する一方向クラッチ、 を備えた圧縮機。 ２、前記一方向クラッチを、前記駆動軸を取囲むように
    配置して設けてある請求項１の圧縮機。 ３、前記一方向クラッチを、前記軸受箱中に圧嵌めして
    ある請求項２の圧縮機。 ４、前記一方向クラッチが、前記軸受箱内で前記駆動軸
    を回転可能に支持するベアリングを有する請求項２の圧
    縮機。 ５、スクロール式の圧縮機であつて、 外殻、 この外殻内の上方部に配置されている圧縮装置であつて
    、容積を変更する可動の流体ポケットを形成するように
    相対的に旋回可能に支持されているところの噛合された
    第１及び第２のスクロール部材を有する圧縮装置、 この圧縮装置の下方で上記外殻内に設置され、固定子及
    び回転子を備えているモータ、 上記圧縮装置に対し該圧縮装置を駆動するように接続し
    てある駆動軸であつて、上記回転子により回転駆動され
    るように該回転子を取付けてある駆動軸、 この駆動軸を回転可能に支持する上下の軸受箱、及び これらの上下の軸受箱のうちの一方の軸受箱中に設けら
    れた一方向クラッチであつて、上記駆動軸の一方向への
    回転は許容するが他方向への回転を阻止する一方向クラ
    ッチ、 を備えた圧縮機。 ６、前記一方向クラッチを、前記駆動軸を回転可能に支
    持するベアリングを備えたものに構成してある請求項５
    の圧縮機。 ７、前記一方向クラッチを、前記した上下の軸受箱のう
    ちの下方側の軸受箱中に設けてある請求項５の圧縮機。 ８、前記外殻内の下方部に潤滑油を収容する油溜まりが
    設けられており、前記した下方側の軸受箱が該油溜まり
    中に配置されている請求項７の圧縮機。 ９、前記一方向クラッチを、前記駆動軸を回転可能に支
    持するベアリングを備えたものに構成してある請求項８
    の圧縮機。 １０、スクロール式の圧縮機であつて、 外殻、 この外殻内に配置されている圧縮装置であつて、容積を
    変更する可動の流体ポケットを形成するように相対的に
    旋回可能に支持されているところの噛合された第１及び
    第２のスクロール部材を有する圧縮装置、 上記外殻内に設置され固定子及び回転子を有するモータ
    、 上記圧縮装置に対し該圧縮装置を駆動するように接続し
    てある駆動軸であつて、上記回転子により回転駆動され
    るように該回転子を取付けてある駆動軸、 この駆動軸を回転可能に支持する上下の軸受箱、及び 上記外殻内に設けられた一方向クラッチであつて、圧縮
    機の非回転部分と上記駆動軸との間に駆動軸の一方向へ
    の回転は許容するが他方向への回転は阻止するように配
    置されている一方向クラッチ、 を備えた圧縮機。 １１、前記一方向クラッチが、前記駆動軸の前記他方向
    への回転を阻止する唯一の手段である請求項１０の圧縮
    機。
JP2272094A 1989-10-10 1990-10-09 圧縮機 Pending JPH03141884A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US419.463 1989-10-10
US07/419,463 US4998864A (en) 1989-10-10 1989-10-10 Scroll machine with reverse rotation protection

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Publication Number Publication Date
JPH03141884A true JPH03141884A (ja) 1991-06-17

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ID=23662383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2272094A Pending JPH03141884A (ja) 1989-10-10 1990-10-09 圧縮機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4998864A (ja)
EP (1) EP0422829B1 (ja)
JP (1) JPH03141884A (ja)
DE (1) DE69002216T2 (ja)
ES (1) ES2038581T3 (ja)

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