JPH033990A - スクロール流体圧縮機 - Google Patents

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 本発明はスクロール流体圧縮機に関するものである。

従来の技術 従来例の構成とその問題点 第４図および第５図に従来のスクロール圧縮機の構造を
示す、密閉容器１内にスクロール圧縮部２とモータ３が
内蔵されている。スクロール圧縮部２は、固定スクロー
ル４、旋回スクロール５、自転防止機構（オルダムリン
グ）６、クランク軸７、フレーム８、メタル軸受９より
主に構成されている。

固定スクロール４は、鏡板１０の上に直立した渦巻状の
ラップ１１を備えており、ラップ１１はインボリュート
曲線あるいはそれに近い曲線より形成されている。又、
外周部には被圧縮ガスの吸入口１２、鏡板１０の中央部
には吐出穴１４を備えている。そして、固定スクロール
４はフレーム８に固定されている。一方、旋回スクロー
ル５は、鏡板１４とこれに直立した渦巻状のラップ１５
を備えている。固定スクロール４と旋回スクロール５の
それぞれのラップ１１．１５の形状は互に鏡面対称の関
係にあって、１８０°角度がずれている。さらに、固定
スクロール４と旋回スクロール５は、それぞれの渦巻き
の中心が旋回半径分だけずれて噛合わされているので、
２つのラップ１１と１５は複数点で接触あるいは最接近
しく以後、接触と記す）、複数個の圧縮室１６が形成さ
れる。また、旋回スクロール５の背面にはクランク軸７
が挿入されるボス部１７を備えている。旋回スクロール
５の背面とフレーム８との間には自転防止機構６が組入
れられている。クランク軸７は、メタル軸受９を介して
フレーム８で支えられており、−刃端にはモータ３の回
転子が取付けられ、他端は旋回スクロール５のボス部１
７に挿入されている。

この構成において、モータ３の回転によってクランク軸
７が回転すると、旋回スクロール５は自転防止機構の働
きによって姿勢を保ったままで固定スクロール４に対し
て旋回運動する。すると、固定スクロール４と旋回スク
ロール５との噛合いによって形成される圧縮室１６は、
旋回スクロール５の旋回運動によってスクロール外周部
から次第に中心部へ移動し、その体積が減少する。その
結果、吸入口１２より取り込まれた低圧のガスは上記の
過程で圧縮されて、スクロール圧縮部２の吐出穴１３か
ら密閉容器１内へ吐き出される。この後、密閉容器１内
の高圧ガスは吐出管１日より外部へ送り出される。

発明が解決しようとする課題 しかし、流体を圧縮する場合固定スクロール４のインボ
リュートの中心に吐出穴１３があるため、前記圧縮第２
室２０から流体が吐出される段階で、前記圧縮第１室１
９の圧力は既に圧縮第２室２０の圧力に達しているのに
もかかわらず吐出されず、さらに圧縮されるため、駆動
動力上昇の原因や圧力の不均衡により半径方向の荷重が
発生することによりクランク軸７とスクロールラップ１
１．１５の信鯨性に影響を及ぼすといった課題があった
。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のスクロール流体圧縮
機は、圧縮第１室と圧縮第２室を連通せしめる連通孔を
旋回スクロールのインボリュートの中心付近に旋回スク
ロールの鏡板に設けることにより、前記の２室を均圧さ
せる機能をもった構成である。

また、前記連通孔の断面が台形でありその形状が頂角が
６０°以下の円錐台で頂角が反固定スクロール側に位置
する構成である。

作用 本発明は上記の構成により、圧縮流体の吐出段階で前記
圧縮第１室の圧力が前記圧縮第２室の圧力に等しくなる
ことにより圧縮第１室の圧力が設計上必要な圧力以上に
ならないことにより駆動動力の上昇を防ぐ、また、圧縮
第１室と圧縮第２室との圧力の不均衡により発生する半
径方向の荷重を低減し、クランク軸とスクロールラップ
の信転性を高める。

また、固定スクロールと旋回スクロールのラップどうし
が回転の軸中心付近で接触するのを防いでいる。さらに
連通孔の形状が台形であり、その形状が６０°以下の頂
角をもつ円錐台で頂角が反固定スクロール側に位置する
場合流体が連通孔を通過する際の圧力損失を低下させる
ことにより、駆動動力の低減を図ることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、第１図〜第３図を参
考に説明する０本発明の構成に関しては連通孔を除いて
は、従来例と同じである。

吐出穴１３付近には、固定スクロール４のラップ１１の
外壁と旋回スクロール５のランプ１５の内壁で構成され
る圧縮第１室１９と旋回スクロール５のランプ１５の外
壁と固定スクロール４のラップ１１の内壁で構成される
圧縮第２室２０が形成される。

次に第２図、第３図を用いて、連通孔２１を説明する０
本実施例においては、旋回スクロール５の中心位置に、
旋回スクロール５の鏡板１４に連通孔２１を設ける。第
２図より明らかなように、連通孔２１を通し°Ｃ５圧縮
第１室１９と吐出穴１３が連通される。

連通孔２１がない場合、圧縮第２室２０より、圧縮流体
の吐出が開始された後も、圧縮第１室１９は圧縮され、
過圧縮及び圧縮第１室１９と圧縮第２室２０の圧力不均
衡により回転中心に対し半径方向に荷重が発生する。

しかし、連通孔２１により、前記圧縮第１室１９の過圧
縮が解消されるため、駆動動力の上昇を防ぐことができ
る。また、前記の２室間の圧力不均衡により発生する半
径方向荷重によるクランク軸７やスクロールラップ１１
１５の信頼性への悪影響を減少させることができる。

また、第５図のように、連通孔２１が、旋回スクロール
５の鏡板１４に設けられ、その断面は台形でその形状は
その頂角が６０°以下の円錐台で頂角が反スクロール側
に位置する場合、圧縮第１室１９から吐出穴１３に連通
孔２１を通して流体が流れる際の圧力）置火を低下させ
、駆動動力を低減させることができる。

発明の効果 上記のように本発明は、旋回スクロールに連通孔を設け
ているため、過圧縮及び圧縮空間の圧力不均衡を防止で
き、回転中心付近での、軸方向の固定スクロールと旋回
スクロールのラップどうじの接触を防ぐことができる。

また、連通孔の断面は台形で、その頂角が６０゜以下の
円錐台で頂角は反固定スクロール側に位置する場合、連
通孔に流体が通過する際発生する圧力…失を減少させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のスクロール流体圧縮機の縦
断面図、第２図は同吐出穴部付近の詳細図、第３図は本
発明の第２の実施例におけるスクロール流体圧縮機の旋
回スクロールの縦断面図、第４図は従来例を示すスクロ
ール流体圧縮機の縦断面図、第５図は同スクロール流体
圧縮機の縦断面図である。 ４・・・・・・固定スクロール、５・・・・・・旋回ス
クロール、１０・・・・・・鏡板（固定スクロール）、
１１・・・・・・ラップ（固定スクロール）、１４・・
・・・・鏡板（旋回スクロール）、１５・・・・・・ラ
ップ（旋回スクロール）、１６・・・・・・圧縮室、１
９・・・・・・圧縮第１室、２０・・・・・・圧縮第２
室、２１・・・・・連通孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）渦巻状のラップが鏡板上に直立してなる固定スク
   ロールに旋回スクロールを揺動回転自在に噛み合わせ、
   両スクロール間に渦巻き形の圧縮空間を形成し、前記圧
   縮空間は吸入側より吐出側に向けて連続移行する複数個
   の圧縮室に区画されて流体を圧縮するスクロール式圧縮
   機構を形成し、両スクロールの回転中心付近に固定スク
   ロールの外壁と旋回スクロールの内壁で構成される圧縮
   第１室と前記旋回スクロールの外壁と前記固定スクロー
   ルの内壁で構成される圧縮第２室を形成し、前記旋回ス
   クロールの中心付近の鏡板に、前記旋回スクロールのラ
   ップの中心に前記圧縮第１室と前記圧縮第２室を連通せ
   しめる連通孔を設けたことを特徴とするスクロール流体
   圧縮機。
2. （２）連通孔の断面が台形であり、その形状が頂角６０
   °以下の円錐台で前記頂角は反固定スクロール側に位置
   する請求項（１）記載のスクロール流体圧縮機。