JPH0343476B2 - - Google Patents
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- JPH0343476B2 JPH0343476B2 JP3857683A JP3857683A JPH0343476B2 JP H0343476 B2 JPH0343476 B2 JP H0343476B2 JP 3857683 A JP3857683 A JP 3857683A JP 3857683 A JP3857683 A JP 3857683A JP H0343476 B2 JPH0343476 B2 JP H0343476B2
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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
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
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- F01C1/0207—Rotary-piston machines or engines 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
- F01C1/0215—Rotary-piston machines or engines 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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Description
【発明の詳細な説明】
この発明はスクロール流体機械に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a scroll fluid machine.
この発明の説明に入る前に、スクロール流体機
械の原理について簡単に述べる。 Before entering into the description of this invention, the principle of the scroll fluid machine will be briefly described.
第1図はスクロール流体機械の一つの応用であ
るスクロール圧縮機の基本的な構成要素と圧縮原
理を示しており、第1図a,b,c,d中、1は
固定スクロール、2は揺動スクロール、5は固定
スクロール1と揺動スクロール2との間隙からな
る圧縮室、6は吸入室、8′は最内周に形成され
た吐出室である。また、0は固定スクロール1の
中心である。固定スクロール1および揺動スクロ
ール2は、同一形状で巻方向が互に反対の渦巻を
有し、これらの渦巻の形体はインボリユートある
いは円弧などを組合せたものであり、両渦巻間は
圧縮室5が形成される。 Figure 1 shows the basic components and compression principle of a scroll compressor, which is one application of scroll fluid machinery. In Figure 1 a, b, c, and d, 1 is a fixed scroll, 2 is a swinging scroll In the moving scroll, 5 is a compression chamber formed by a gap between the fixed scroll 1 and the oscillating scroll 2, 6 is a suction chamber, and 8' is a discharge chamber formed at the innermost periphery. Further, 0 is the center of the fixed scroll 1. The fixed scroll 1 and the oscillating scroll 2 have spirals of the same shape and opposite winding directions, and the shape of these spirals is a combination of involutes or circular arcs, and a compression chamber 5 is formed between the spirals. It is formed.
次に、動作について説明する。第1図におい
て、固定スクロール1は空間に対して静止してお
り、揺動スクロール2は固定スクロール1と図の
ように組合され、その姿勢を空間に対して変化さ
せないで、すなわち、自転運動をせずに、固定ス
クロール1の中心0の回りを回転運動する揺動運
動を行い、第1図a,b,c,dの動位置に示す
ように運動する。このような揺動スクロール2の
運動に伴い、圧縮室5は順次その容積を減じ、吸
入室6から圧縮室5に取込まれた気体は固定スク
ロール1の中央部の吐出口8′で圧縮されて吐出
される。 Next, the operation will be explained. In FIG. 1, the fixed scroll 1 is stationary with respect to space, and the oscillating scroll 2 is combined with the fixed scroll 1 as shown in the figure, without changing its attitude with respect to space, that is, rotating on its axis. The fixed scroll 1 performs an oscillating motion of rotating around the center 0 of the fixed scroll 1, and moves as shown in the moving positions a, b, c, and d of FIG. 1. With this movement of the oscillating scroll 2, the compression chamber 5 gradually reduces its volume, and the gas taken into the compression chamber 5 from the suction chamber 6 is compressed at the discharge port 8' in the center of the fixed scroll 1. is discharged.
スクロール圧縮機の名前で知られている装置の
概略は以上のようである。 The outline of the device known as a scroll compressor is as above.
次に、従来例のスクロール圧縮機の具体的な構
成、動作を第2図および第3図により説明する。 Next, the specific structure and operation of a conventional scroll compressor will be explained with reference to FIGS. 2 and 3.
第2図は、スクロール圧縮機を例えば冷凍また
は空調あるいは空気圧縮機に応用しようとする場
合の具体的な実施例であつて、フロンなどのガス
体の圧縮機として構成したものである。第2図に
おいて、1は固定スクロール、1aは固定スクロ
ール1の台板であつて、後述するシエルの一部を
兼ねている。2は揺動スクロール、3は揺動スク
ロール2の台板、4は揺動スクロール軸、5は圧
縮室、6は圧縮室5の吸入室、7は吸入孔、8は
吐出孔、8′は吐出室、9は揺動スクロール2の
台板3背面を支承するスラスト軸受、10は固定
スクロール1とボルトなどで固定された軸受支
え、11は揺動スクロール1の自転を防止しこれ
を揺動させるためのオルダム継手、12は揺動ス
クロール2の台板2と軸受支え10の間に形成さ
れたオルダム室、13は軸受支え10にあけられ
てオルダム室12と後述する電動機室を連絡する
返油孔、14は揺動スクロール2を駆動させるク
ランク軸、15はクランク軸14内に偏心してあ
けられた油孔、16はクランク軸14に偏心して
設けられて揺動スクロール軸4と嵌合する揺動軸
受、17はクランク軸14上部と嵌合する主軸
受、18はクランク軸14下部と嵌合する電動機
側軸受、19は電動機ステータ、20は電動機ロ
ータ、21は電動機ロータ20上部のクランク軸
14に固定された第1バランサ、22は電動機ロ
ータ20の下端に固定された第2バランサ、23
は固定スクロール1、軸支え10、電動機ステー
タ19、および電動機側軸受18を固定して圧縮
機全体を密封するシエル、24はシエル23底部
の油溜めに貯溜された油、25は電動機ステータ
19および電動機ロータ20などを収容した電動
機室である。 FIG. 2 shows a specific embodiment in which a scroll compressor is applied to, for example, refrigeration, air conditioning, or an air compressor, and is configured as a compressor for a gas such as fluorocarbon. In FIG. 2, 1 is a fixed scroll, and 1a is a base plate of the fixed scroll 1, which also serves as a part of a shell to be described later. 2 is an oscillating scroll, 3 is a base plate of the oscillating scroll 2, 4 is an oscillating scroll shaft, 5 is a compression chamber, 6 is a suction chamber of the compression chamber 5, 7 is a suction hole, 8 is a discharge hole, and 8' is a A discharge chamber, 9 is a thrust bearing that supports the back surface of the base plate 3 of the swinging scroll 2, 10 is a bearing support fixed to the fixed scroll 1 with bolts, etc., and 11 is a shaft bearing that prevents the swinging scroll 1 from rotating and swings it. 12 is an Oldham chamber formed between the base plate 2 of the oscillating scroll 2 and the bearing support 10, and 13 is an Oldham joint formed in the bearing support 10 to connect the Oldham chamber 12 and the electric motor room, which will be described later. An oil hole, 14 is a crankshaft that drives the swinging scroll 2, 15 is an oil hole eccentrically drilled in the crankshaft 14, and 16 is provided eccentrically in the crankshaft 14 to fit with the swinging scroll shaft 4. A swing bearing, 17 is a main bearing that fits on the upper part of the crankshaft 14, 18 is a motor-side bearing that fits on the lower part of the crankshaft 14, 19 is a motor stator, 20 is a motor rotor, and 21 is a crankshaft on the upper part of the motor rotor 20. A first balancer fixed to 14, a second balancer 22 fixed to the lower end of the motor rotor 20, and 23
24 is a shell that fixes the fixed scroll 1, shaft support 10, motor stator 19, and motor side bearing 18 and seals the entire compressor; 24 is oil stored in an oil reservoir at the bottom of the shell 23; This is a motor room that houses the motor rotor 20 and the like.
このように構成されたスクロール圧縮機の動作
を説明する。電動機ステータ19に通電すると、
電動機ロータ20はトルクを発生してクランク軸
14と共に回転する。クランク軸14が回転を始
めると、クランク軸14に偏心して設けた揺動軸
受16に嵌合されている揺動スクロール軸4に回
転力が伝えられ、揺動スクロール2はオルダム継
手11にガイドされて揺動運動を行い、第1図
a,b,c,dに示す上述したような圧縮作用を
行う。 The operation of the scroll compressor configured in this way will be explained. When the electric motor stator 19 is energized,
The electric motor rotor 20 generates torque and rotates together with the crankshaft 14. When the crankshaft 14 starts rotating, rotational force is transmitted to the swinging scroll shaft 4 fitted in a swinging bearing 16 provided eccentrically on the crankshaft 14, and the swinging scroll 2 is guided by the Oldham joint 11. The oscillatory movement is performed by the oscillating motion, and the above-mentioned compression action shown in FIGS. 1a, b, c, and d is performed.
気体は、吸入孔7から揺動スクロール2外周部
の吸入室6に吸入されて圧縮室5内に取込まれ、
クランク軸14の回転と共に順次内側に送込まれ
て、固定スクロールの中央部に設けた吐出孔8か
ら吐出される。なお、クランク軸14の回転に伴
う揺動スクロール2の揺動運動は圧縮機全体に不
釣合力による振動を引起そうとするが、第1バラ
ンサ21と第2バランサ22で静的および動的に
クランク軸14回りの釣合をとることができ、異
常な振動を生ずることなく、圧縮機を運転でき
る。 The gas is sucked into the suction chamber 6 on the outer periphery of the rocking scroll 2 through the suction hole 7 and taken into the compression chamber 5.
As the crankshaft 14 rotates, it is sequentially fed inward and discharged from the discharge hole 8 provided in the center of the fixed scroll. Note that the oscillating motion of the oscillating scroll 2 accompanying the rotation of the crankshaft 14 tends to cause vibrations in the entire compressor due to unbalanced forces, but the first balancer 21 and the second balancer 22 statically and dynamically control the vibration of the oscillating scroll 2. Balance around the shaft 14 can be achieved, and the compressor can be operated without abnormal vibrations.
また、第3図は第2図の部分詳細図である。第
3図aはガス圧縮が行われず揺動スクロール軸4
が揺動スクロール2と台板3などの遠心力のみに
より揺動軸受16方向へ押付けられた状態の揺動
スクロール軸4、クランク軸14および渦巻の一
部の軸方向断面図であり、第3図bは第3図aの
部分横断面図である。これらの図において、01
は主軸受17の軸心、02はクランク軸14の軸
心、03は揺動軸受16の軸心、04は揺動スクロ
ール軸4の軸心、FCは揺動スクロール2と台板
3などの遠心力、rは揺動軸受16のクランク軸
14に対する偏心量、d1は揺動軸受16の軸受隙
間、d2は主軸受17の軸受隙間、Bは固定スクロ
ール1の渦巻間の溝幅、Dは揺動スクロール2の
実際の揺動幅、tは揺動スクロール2の渦巻の板
厚、CおよびC1は固定スクロール1および揺動
スクロール2の渦巻間に形成される半径方向隙間
であり、一般にはC=C1である。 Moreover, FIG. 3 is a partial detailed view of FIG. 2. Figure 3a shows the oscillating scroll shaft 4 without gas compression.
is an axial cross-sectional view of a part of the oscillating scroll shaft 4, the crankshaft 14, and the spiral in a state where the oscillating scroll shaft 4, the crankshaft 14, and a part of the spiral are pressed in the direction of the oscillating bearing 16 only by the centrifugal force of the oscillating scroll 2, the base plate 3, etc.; Figure b is a partial cross-sectional view of Figure 3a. In these figures, 0 1
is the axis of the main bearing 17, 02 is the axis of the crankshaft 14, 03 is the axis of the swing bearing 16, 04 is the axis of the swing scroll shaft 4, and FC is the center of the swing scroll 2 and the base plate. 3, etc., r is the amount of eccentricity of the rocking bearing 16 with respect to the crankshaft 14, d1 is the bearing clearance of the rocking bearing 16, d2 is the bearing clearance of the main bearing 17, and B is the amount of eccentricity between the spirals of the fixed scroll 1. The groove width, D is the actual swinging width of the swinging scroll 2, t is the thickness of the spiral of the swinging scroll 2, and C and C1 are the radial directions formed between the spirals of the fixed scroll 1 and the swinging scroll 2. It is a gap, and generally C=C 1 .
そして、上述のような従来のスクロール圧縮機
では、揺動スクロール2の実際の揺動幅Dは次の
ようになる。 In the conventional scroll compressor as described above, the actual swing width D of the swing scroll 2 is as follows.
D=2(r+d1/2+d2/2)+t
=2r+t+d1+d2… 1
したがつて、固定スクロール1と揺動スクロー
ル2の渦巻間の半径方向隙間Cは、
C=(B−D)/2
={B−(2r+t+d1+d2)}/2
={(B−2r−t)−(d1+d2)}/2…2
となる。従来のスクロール圧縮機では、上記2式
の(B−2r−t)が(d1+d2)より大きくなるよ
うに設定しており、このため、固定スクロール1
と揺動スクロール2の渦巻間には常に半径方向隙
間Cが形成されている。しかも、第4図に示すよ
うに、一般的な運転状態では、揺動スクロール軸
4に対して遠心力FCの他にこれと直角方向のガ
ス圧縮負荷Fgが作用するために、これらの合力
Fは第4図に示す方向に作用することになり、揺
動スクロール軸4は合力Fの方向へ押付けられ
る。したがつて、このような状態での固定スクロ
ール1と揺動スクロール2の渦巻間の半径方向隙
間C′は遠心力FCのみが作用する場合の半径方向
隙間Cよりさらに大きくなる。このように、渦巻
間の半径方向隙間CあるいはC′が存在すると、ス
クロール圧縮機の運転中に固定スクロール1と揺
動スクロール2の渦巻の接触は起り得ず、したが
つて渦巻の側面が摩耗するという問題はないが、
圧縮機5の半径方向隙間のシールを行いにくく、
上記半径方向隙間CあるいはC′を通じて圧縮室5
のガスが吸入側へ漏れてしまうことが多かつた。
圧縮室5内部のガスが下流側へ漏れると、最終的
に吐出管8から吐出されるガス量が減少して体積
効率が低下し、また漏れたガスを再度圧縮するこ
とになり、電動機の入力が増加し、成績係数が低
下するという欠点があつた。 D = 2 (r + d 1 /2 + d 2 /2) + t = 2r + t + d 1 + d 2 ... 1 Therefore, the radial gap C between the spirals of fixed scroll 1 and oscillating scroll 2 is: C = (B-D) / 2={B-(2r+t+ d1 + d2 )}/2={(B-2r-t)-( d1 + d2 )}/2...2. In conventional scroll compressors, (B-2r-t) in the above two equations is set to be larger than (d 1 + d 2 ), and therefore, the fixed scroll 1
A radial gap C is always formed between the spirals of the orbiting scroll 2 and the scroll. Moreover, as shown in FIG. 4, in a normal operating state, in addition to the centrifugal force FC, a gas compression load Fg in a direction perpendicular to the centrifugal force FC acts on the oscillating scroll shaft 4, so that the resultant force F acts in the direction shown in FIG. 4, and the oscillating scroll shaft 4 is pressed in the direction of the resultant force F. Therefore, the radial gap C' between the spirals of the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 in this state is even larger than the radial gap C when only the centrifugal force FC acts. Thus, if there is a radial gap C or C' between the spirals, contact between the spirals of the fixed scroll 1 and the oscillating scroll 2 cannot occur during operation of the scroll compressor, and therefore the side surfaces of the spirals are worn out. There is no problem in doing so, but
It is difficult to seal the radial gap of the compressor 5,
Through the above radial gap C or C', the compression chamber 5
Gas often leaked to the suction side.
When the gas inside the compression chamber 5 leaks to the downstream side, the amount of gas finally discharged from the discharge pipe 8 decreases, resulting in a decrease in volumetric efficiency, and the leaked gas has to be compressed again, reducing the input power of the motor. The disadvantage was that the coefficient of performance decreased.
また、上述の欠点を解消するために上記(2)式の
(B−2r−t)より(d1+d2)を大きく設定する
という手段も半径方向隙間のシール方法として有
効ではあるが、実際の溝幅B、偏心量rおよび板
厚tには加工精度のばらつきがあるため上記(B
−2r−t)の値は各々のばらつきを加算したばら
つきを示し、従つてどのようなクランク軸回転位
置においても常に(B−2r−t)より(d1+d2)
を大きくするには軸受隙間d1およびd2を充分大き
く設定する必要がある。しかるに、一般に軸受隙
間はその本来の目的である潤滑機能を充分果たす
ためには最適な値があり、必要以上に軸受隙間を
大きくすると潤滑機能を損うことになる。従つて
上記溝幅B、偏心量rおよび板厚tの加工精度を
非常に高くする必要があつた。さらに、固定スク
ロール1の中心0と主軸受17の軸心01が何ら
かの理由でずれた場合、第3図aに示す隙間Cと
C1は等しくなり、極端な場合いずれか一方のみ
が大きくなつてしまい、上記の隙間d1,d2ではこ
の隙間CおよびC1を常に0にすることができな
いことになる。 Also, in order to eliminate the above-mentioned drawbacks, setting (d 1 + d 2 ) larger than (B-2r-t) in equation (2) above is an effective method for sealing the radial gap, but in practice Since there are variations in processing accuracy in the groove width B, eccentricity r, and plate thickness t of (B
The value of (B-2r-t) indicates the variation that is the sum of each variation, so at any crankshaft rotational position, (d 1 + d 2 ) is always smaller than (B-2r-t).
To increase , it is necessary to set the bearing clearances d 1 and d 2 sufficiently large. However, in general, the bearing clearance has an optimum value in order to sufficiently fulfill its original purpose of lubricating function, and if the bearing clearance is made larger than necessary, the lubricating function will be impaired. Therefore, it was necessary to make the processing accuracy of the groove width B, eccentricity r, and plate thickness t very high. Furthermore, if the center 0 of the fixed scroll 1 and the axis 0 1 of the main bearing 17 are misaligned for some reason, the gap C shown in FIG.
C 1 will be equal, and in extreme cases, only one of them will become larger, and with the above gaps d 1 and d 2, it is not possible to always make the gaps C and C 1 zero.
従つて主軸受17の軸心01に対する固定スク
ロール1の組立精度も充分高く設定しなければな
らなかつた。 Therefore, the accuracy of assembling the fixed scroll 1 with respect to the axis 01 of the main bearing 17 must be set to be sufficiently high.
この発明は上記のような欠点を解消するために
なされたもので、クランク軸14に設けられた偏
心穴に、所定量だけ偏心した揺動軸受を有する偏
心リングを嵌入し、この揺動軸受と揺動スクロー
ル軸を嵌合させることにより、揺動スクロール2
の実際の揺動幅Dが自在に変化できるようにし、
圧縮室5の実際の半径方向隙間を0として圧縮室
からの漏れを減少させ、結果的に体積効率および
成績係数を向上させたスクロール圧縮機を提供す
ることを目的としている。 This invention was made in order to eliminate the above-mentioned drawbacks, and an eccentric ring having a swing bearing eccentric by a predetermined amount is fitted into an eccentric hole provided in the crankshaft 14, and the swing bearing and By fitting the swinging scroll shaft, the swinging scroll 2
The actual swing width D can be changed freely,
It is an object of the present invention to provide a scroll compressor in which leakage from the compression chamber is reduced by setting the actual radial clearance of the compression chamber 5 to 0, and the volumetric efficiency and coefficient of performance are improved as a result.
以下、この発明の一実施例を第5図a,b,お
よび第6図a,bによつて説明する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5a and 5b and 6a and 6b.
第5図a,bにおいて16′はクランク軸14
に所定量だけ偏心して設けられた偏心穴、26は
偏心穴16′に嵌入されたいわゆる軸受材ででき
た偏心リング、16″は上記偏心リングにその中
心と所定量だけ偏心して設けられた揺動軸受、0
4は偏心軸受16″あるいは揺動スクロール軸4の
軸心、05は偏心リング26あるいは偏心穴1
6″の軸心、eは04と05の距離、Rは01と02
の距離すなわち揺動スクロール軸の偏心量であ
る。その他の符号は第3図と同一であるため、説
明は省略する。また第5図a,bにおいて偏心穴
16′と偏心リング26の間、および揺動軸受1
6″と揺動スクロール軸4の間には各々軸受隙間
が存在する。特に必要ないので図示は省略する。 5a and b, 16' is the crankshaft 14
26 is an eccentric ring made of a so-called bearing material fitted into the eccentric hole 16', and 16'' is a oscillator provided eccentrically from the center of the eccentric ring by a predetermined amount. dynamic bearing, 0
4 is the eccentric bearing 16'' or the axis of the oscillating scroll shaft 4, 05 is the eccentric ring 26 or the eccentric hole 1
6″ axis, e is the distance between 0 4 and 0 5 , R is 0 1 and 0 2
, that is, the amount of eccentricity of the oscillating scroll shaft. Since the other symbols are the same as those in FIG. 3, their explanation will be omitted. In addition, in FIGS. 5a and 5b, between the eccentric hole 16' and the eccentric ring 26, and between the swing bearing 1
A bearing gap exists between each bearing gap 6'' and the swinging scroll shaft 4. Since it is not particularly necessary, illustration thereof is omitted.
以上のように構成されたこの発明の一実施例の
スクロール圧縮機においては、偏心リング26は
その軸心05の回りに自由に回転できるために、
何らかの回転力が作用すれば揺動軸受16″の軸
心04は05の回りに回転することができる。すな
わち偏心量Rが自在に変化することになる。この
ことを第6図a,bにおいてわかりやすく説明す
る。第6図aは固定スクロール1の渦巻が比較的
内側に位置している状態を示している。Fは前述
したように遠心力Fcとガス圧縮負荷Fgの合力で、
揺動軸受16″に実質的に作用する力である。
F′は合力Fの、直線0405と直角方向の分力であ
り、この力によつて揺動軸受16″は偏心リング
軸心05の回りに回転させられようとし、揺動半
径Rは増大しようとする。この結果、揺動スクロ
ール2の渦巻は固定スクロール1の渦巻と接触
し、図のような位置でバランスすることになる。 In the scroll compressor according to one embodiment of the present invention configured as described above, since the eccentric ring 26 can freely rotate around its axis 05 ,
If some rotational force is applied, the axis 0 4 of the rocking bearing 16'' can rotate around the axis 0 5. In other words, the eccentricity R can be freely changed. An easy-to-understand explanation will be given in Fig. 6b. Fig. 6a shows a state in which the spiral of the fixed scroll 1 is located relatively inside. As mentioned above, F is the resultant force of the centrifugal force F c and the gas compression load F g in,
This is a force that substantially acts on the rocking bearing 16''.
F' is the component force of the resultant force F in the direction perpendicular to the straight line 0 4 0 5 , and this force tends to rotate the swing bearing 16'' around the eccentric ring axis 0 5 , and the swing radius R tends to increase.As a result, the spiral of the oscillating scroll 2 comes into contact with the spiral of the fixed scroll 1, and is balanced at the position shown in the figure.
また第6図bは固定スクロール1の渦巻が比較
的外側に位置している状態を示している。このよ
うな状態でも揺動軸受16″を軸心05の回りに回
転させようにする力F′は作用しているため、揺動
スクロール2の渦巻は固定スクロール1の渦巻に
接触、押付けられることになる。このように固定
スクロール1の渦巻の位置に関係なく、圧縮機運
転中は常に揺動スクロール2の渦巻は固定スクロ
ール1の渦巻に追従し押しつけられるため、圧縮
室5の半径方向シールを確実に行うことができ
る。従つて圧縮室5からのガスの漏れが減少する
ため体積効率が増加し、しかも漏れたガスを再度
圧縮することによる電動機入力の増加も減少する
ため、成績係数も大巾に向上する。もちろん揺動
半径Rの変下量には限界はあるが、一般的な加工
および組立のばらつきをカバーするには充分な大
きさを得ることができ、従つて溝幅B、偏心穴の
偏心量、板厚t等の加工精度は高くなくてよく、
また固定スクロール1の組立精度も高くする必要
がない。 Further, FIG. 6b shows a state in which the spiral of the fixed scroll 1 is located relatively outside. Even in this state, the force F' that rotates the oscillating bearing 16'' around the axis 05 is still acting, so the volute of the oscillating scroll 2 contacts and is pressed against the vortex of the fixed scroll 1. In this way, regardless of the position of the volute of the fixed scroll 1, the volute of the oscillating scroll 2 always follows and presses against the vortex of the fixed scroll 1 during compressor operation, so that the radial seal of the compression chamber 5 is prevented. Therefore, the volumetric efficiency increases because the leakage of gas from the compression chamber 5 is reduced, and the increase in motor input due to recompressing the leaked gas is also reduced, so the coefficient of performance also decreases. Of course, there is a limit to the amount of change in the swing radius R, but it can be made large enough to cover variations in general machining and assembly, and therefore the groove width B , the machining accuracy of the eccentricity of the eccentric hole, the plate thickness t, etc. does not need to be high,
Furthermore, there is no need to increase the assembly accuracy of the fixed scroll 1.
また前述したように偏心リング26を軸受材料
としたことにより、偏心穴16′の内径および揺
動軸受16″の内径に軸受メタル等を使用する必
要がなく、構造が極めて簡単である。 Further, as described above, since the eccentric ring 26 is made of a bearing material, there is no need to use bearing metal or the like for the inner diameter of the eccentric hole 16' and the inner diameter of the swing bearing 16'', and the structure is extremely simple.
また第5図bに示したように、偏心リング26
と主軸受17をクランク軸長手方向のおよそ同一
位置に配設することによつて、揺動軸受16″が
揺動スクロール軸4から受ける荷重Fの作用点
と、主軸受17が偏心リング26から受ける荷重
の作用点がクランク軸長手方向の同一位置に存在
することになる。これは主軸受荷重が最小におさ
えられること意味しており、主軸受の信頼性を高
めるためには非常に好ましいことである。 Also, as shown in FIG. 5b, the eccentric ring 26
By arranging the main bearing 17 at approximately the same position in the longitudinal direction of the crankshaft, the point of action of the load F that the swing bearing 16'' receives from the swing scroll shaft 4 and the main bearing 17 from the eccentric ring 26 are The points of application of the applied loads are located at the same position in the longitudinal direction of the crankshaft.This means that the main bearing load can be kept to a minimum, which is very desirable for increasing the reliability of the main bearing. It is.
以上述べたように、この発明はクランク軸14
に設けた偏心穴16′に、偏心した揺動軸受1
6″を有する偏心リング26を嵌合させ、揺動軸
受16″に揺動スクロール軸4を嵌合させること
により、構造が簡単、加工および組立も容易であ
りながら、効率が高く信頼性も高いスクロール圧
縮機を提供できるという効果を得ることができ
る。 As described above, the present invention provides the crankshaft 14
The eccentric rocking bearing 1 is inserted into the eccentric hole 16' provided in the
By fitting the eccentric ring 26 having a diameter of 6'' and fitting the oscillating scroll shaft 4 to the oscillating bearing 16'', the structure is simple and easy to process and assemble, while providing high efficiency and reliability. The effect of providing a scroll compressor can be obtained.
なお、この発明の実施例はスクロール圧縮機に
ついて述べたが、これが例えば膨張機のような装
置にあつても同様な効果が得られることは明らか
である。 Although the embodiments of the present invention have been described with respect to a scroll compressor, it is clear that similar effects can be obtained even when the scroll compressor is used in a device such as an expander.
第1図a,b,c,dはスクロール圧縮機の互
いに異なつた作動位置を示す作動原理図、第2図
は従来のスクロール圧縮機の実施例を示す構成
図、第3図は第2図の部分拡大図、第4図は第3
図と条件が異なる場合の第2図の部分拡大図、第
5図および第6図はこの発明の一実施例を示す構
成図である。
図において、1は固定スクロール、2は揺動ス
クロール、5は圧縮室、14はクランク軸、26
は偏心リングである。なお、図中同一符号は同一
または相当部分を示す。
Figures 1 a, b, c, and d are operating principle diagrams showing different operating positions of the scroll compressor, Figure 2 is a configuration diagram showing an embodiment of a conventional scroll compressor, and Figure 3 is Partially enlarged view, Figure 4 is the 3rd
A partially enlarged view of FIG. 2, FIG. 5, and FIG. 6 under different conditions from those shown in the figure are configuration diagrams showing one embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a fixed scroll, 2 is an oscillating scroll, 5 is a compression chamber, 14 is a crankshaft, and 26
is an eccentric ring. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
し、これらの渦巻どうしを互いに組合せ圧縮室を
形成する固定スクロールおよび揺動スクロール
と、この揺動スクロールの渦巻と反対側に設けら
れた揺動スクロール軸を所定量だけ偏心して設け
られた偏心穴を介して支承し上記揺動スクロール
を揺動運動させるクランク軸と、このクランク軸
を主軸受を介して支承した軸受支えと、上記揺動
スクロールを上記揺動スクロール軸回りに自転す
ることを阻止して主軸受回りに揺動運動させる自
転防止機構とを備えたスクロール流体機械におい
て、上記クランク軸の上記偏心穴に所定量だけ偏
心した揺動軸受を有する偏心リングを回転自在に
嵌入し、上記揺動軸受に上記揺動スクロール軸を
回転自在に嵌入させたことを特徴とするスクロー
ル流体機械。 2 上記偏心リングを軸受材で一体構成したこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のスクロ
ール流体機械。 3 上記クランク軸を支承する主軸受のうち少な
くとも一つを、上記偏心リングと上記クランク軸
長手方向においてほぼ同位置に配設したことを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のスクロール
流体機械。[Claims] 1. A fixed scroll and an oscillating scroll that have spirals of the same shape and opposite winding directions and that combine these spirals to form a compression chamber, and a side of the oscillating scroll opposite to the spirals. A crankshaft that supports an oscillating scroll shaft provided in the oscillating scroll shaft through an eccentric hole provided eccentrically by a predetermined amount and causes the oscillating scroll to perform an oscillating motion, and a bearing support that supports this crankshaft via a main bearing. and a rotation prevention mechanism that prevents the oscillating scroll from rotating around the oscillating scroll shaft and causes the oscillating scroll to oscillate around the main bearing. A scroll fluid machine characterized in that an eccentric ring having a swing bearing eccentric by a fixed amount is rotatably fitted, and the swing scroll shaft is rotatably fitted into the swing bearing. 2. The scroll fluid machine according to claim 1, wherein the eccentric ring is integrally formed with a bearing material. 3. The scroll fluid machine according to claim 1, wherein at least one of the main bearings supporting the crankshaft is disposed at approximately the same position as the eccentric ring in the longitudinal direction of the crankshaft. .
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3857683A JPS59162383A (en) | 1983-03-07 | 1983-03-07 | scroll fluid machine |
| DE19843404222 DE3404222A1 (en) | 1983-03-07 | 1984-02-07 | Spiral pump with eccentric bearing |
| FR8402450A FR2542384B1 (en) | 1983-03-07 | 1984-02-17 | DEVICE WITH VOLUME AND OFFSET BEARING, FOR DELIVERING FLUIDS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3857683A JPS59162383A (en) | 1983-03-07 | 1983-03-07 | scroll fluid machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59162383A JPS59162383A (en) | 1984-09-13 |
| JPH0343476B2 true JPH0343476B2 (en) | 1991-07-02 |
Family
ID=12529108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3857683A Granted JPS59162383A (en) | 1983-03-07 | 1983-03-07 | scroll fluid machine |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59162383A (en) |
| DE (1) | DE3404222A1 (en) |
| FR (1) | FR2542384B1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE19910458C2 (en) * | 1999-03-10 | 2003-01-09 | Bitzer Kuehlmaschinenbau Gmbh | compressor |
| DE19910460A1 (en) | 1999-03-10 | 2000-09-21 | Bitzer Kuehlmaschinenbau Gmbh | compressor |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB380313A (en) * | 1931-12-11 | 1932-09-15 | John Ekeloef | Improvements in rotary pumps or compressors |
| US3031861A (en) * | 1959-03-13 | 1962-05-01 | Alex A Mccormack | Compressor unit for refrigeration system |
| US3994635A (en) * | 1975-04-21 | 1976-11-30 | Arthur D. Little, Inc. | Scroll member and scroll-type apparatus incorporating the same |
| US4065279A (en) * | 1976-09-13 | 1977-12-27 | Arthur D. Little, Inc. | Scroll-type apparatus with hydrodynamic thrust bearing |
| JPS53119412A (en) * | 1977-03-28 | 1978-10-18 | Hitachi Ltd | Scroll compressor |
| JPS56126691A (en) * | 1980-03-12 | 1981-10-03 | Hitachi Ltd | Scroll fluid machine |
-
1983
- 1983-03-07 JP JP3857683A patent/JPS59162383A/en active Granted
-
1984
- 1984-02-07 DE DE19843404222 patent/DE3404222A1/en active Granted
- 1984-02-17 FR FR8402450A patent/FR2542384B1/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2542384A1 (en) | 1984-09-14 |
| FR2542384B1 (en) | 1986-12-26 |
| JPS59162383A (en) | 1984-09-13 |
| DE3404222A1 (en) | 1984-09-13 |
| DE3404222C2 (en) | 1988-12-15 |
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