JPH03990A - Scroll type fluid device - Google Patents

Scroll type fluid device

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Publication number
JPH03990A
JPH03990A JP13403589A JP13403589A JPH03990A JP H03990 A JPH03990 A JP H03990A JP 13403589 A JP13403589 A JP 13403589A JP 13403589 A JP13403589 A JP 13403589A JP H03990 A JPH03990 A JP H03990A
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JP
Japan
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scroll
driven
magnets
driving
shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP13403589A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Hagiwara
萩原 茂喜
Hiromichi Ueno
広道 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH03990A publication Critical patent/JPH03990A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-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
    • F04C18/0207Rotary-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
    • F04C18/023Rotary-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/10Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
    • F01C21/102Adjustment of the interstices between moving and fixed parts of the machine by means other than fluid pressure

Abstract

PURPOSE:To make back pressures act through the repelling forces of magnets so as to lessen the load of thrust by providing driving and driven scroll end plates and frames disposed at the back sides of the end plates, with the magnets, respectively. CONSTITUTION:End plate side magnets are, respectively, arranged on the back sides of end plates 31, 41 in driving and driven scrolls meshing with each other. Recesses 72 are, respectively, disposed on the positions in opposition to the magnets 71 of frames 5, 6, while in the recesses 72 frames side magnets 73 are, respectively fitted in, of which magnetic poles are different from the magnets 71. In the recesses 72 back pressure chambers 76 are, respectively, formed, in which high pressure or intermediate pressure is introduced in the portion between the bottoms and the magnets 73. The back pressures are applied to both scrolls through the repelling forces of both magnets 71, 73, thereby alleviating the load of thrust.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、圧縮機などに用いられる両系回転式のスクロ
ール型流体装置に関し、特に、両スクロール間のスラス
ト荷重対策及び連結機構対策に係るものである。
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a double-rotating scroll-type fluid device used in a compressor, etc., and particularly relates to countermeasures against thrust loads between both scrolls and countermeasures against a coupling mechanism. It is something.

(従来の技術) 一般に、この種の両系回転式のスクロール型圧縮機には
、特開昭62−191685号公報に開示されているよ
うに、各々鏡板の前面に渦巻状のラップが立設されると
共に、背面に駆動軸及び従動軸が連結されて成る駆動ス
クロールと従動スクロールとが互いに各ラップを噛合し
て密閉ケーシング内に並設収納され、上記駆動軸および
従動軸はそれぞれ鏡板背面側に設けられたフレームに回
転自在に嵌合されて各スクロールがフレームに支持され
ると共に、該駆動軸及び従動軸の軸心が所定間隔を存す
るように両スクロールが配設されて構成されている。
(Prior Art) In general, this type of double-rotating scroll compressor has spiral wraps erected on the front surface of each end plate, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 191685/1985. At the same time, a driving scroll and a driven scroll, each having a driving shaft and a driven shaft connected to each other on the back side, are housed side by side in a sealed casing with their respective wraps meshing with each other, and the driving shaft and driven shaft are respectively connected to the back side of the end plate. Each scroll is rotatably fitted into a frame provided on the scroll and supported by the frame, and both scrolls are arranged such that the axes of the drive shaft and the driven shaft are spaced apart from each other by a predetermined distance. .

そして、上記駆動スクロールを回転すると、該回転に伴
って従動スクロールが同期して回転する一方、上記鏡板
間には両ラップによって密閉室が形成され、該密閉室が
中心方向に移動しつつ収縮して流体を圧縮している。
When the driving scroll rotates, the driven scroll rotates in synchronization with the rotation, and a sealed chamber is formed between the end plates by both wraps, and the sealed chamber moves toward the center and contracts. compresses the fluid.

(発明が解決しようとする課8) 上述したスクロール型流体装置において、第1の課題と
して、各スクロールには流体を両鏡板間で圧縮するので
、スラスト荷重が作用することになり、各鏡板とフレー
ムとの間にスラスト軸受を介設して上記スラスト荷重を
受は止めている。
(Issue 8 to be solved by the invention) In the scroll-type fluid device described above, the first problem is that since the fluid is compressed between the end plates of each scroll, a thrust load acts on each scroll. A thrust bearing is interposed between the frame and the thrust bearing to receive and stop the thrust load.

しかしながら、上記スラスト軸受では鏡板か直接に接す
るので、損失が大きく、その上、スラスト荷重が大きい
ために、各スクロールを充分に支持することができない
という問題があった。このスラスト荷重は、例えば、1
馬力クラスのものでも130kg−f程度であり、スラ
スト方向の支持に対する信頼性が低いという問題があっ
た。
However, in the above-mentioned thrust bearing, since the end plate is in direct contact with the end plate, there is a large loss, and furthermore, the thrust load is large, so there is a problem that each scroll cannot be supported sufficiently. This thrust load is, for example, 1
Even those in the horsepower class have a power rating of about 130 kg-f, which poses a problem in that the reliability of support in the thrust direction is low.

また、両系回転式のものでは回転速度が大きく、例えば
、一般の公転式スクロール型流体装置において、公転ス
クロールは基礎円半径を半径とする公転運転を行い、ス
ラスト軸受部の摺動速度は1馬力クラスもので3600
 rpmの状態において、0 、 8 m/sec程度
であるのに対し、両系回転式のものでは、各スクロール
が自転運動するので、1馬力クラスのもので360 O
rpmの状態において、スラスト軸受部の摺動速度は9
 、 5 m/sec程度となり、約12倍となる。更
に、高速回転化を図り、各スクロールを20000 r
pmで回転させようとすると、摺動速度は52m/se
c  (約65倍)となり、スラスト軸受の信頼性が問
題となる。
In addition, the rotational speed of a double-system rotary type is high. For example, in a general orbiting scroll type fluid device, the orbiting scroll performs revolution operation with the radius of the base circle as the radius, and the sliding speed of the thrust bearing part is 1. Horsepower class 3600
In the rpm state, it is about 0.8 m/sec, whereas in the double-system rotary type, each scroll rotates on its own axis, so in the 1 horsepower class type, the speed is 360 O
At rpm, the sliding speed of the thrust bearing is 9
, about 5 m/sec, which is about 12 times as large. Furthermore, we aim to increase the rotation speed of each scroll to 20,000 r.
When trying to rotate at pm, the sliding speed is 52m/sec.
c (approximately 65 times), and the reliability of the thrust bearing becomes a problem.

そこで、特開昭58−110885号公報に開示されて
いるように、両スクロール間の高圧流体を各スクロール
の背面側に導き、背圧を直接に作用させるようにしてい
るものがあるが、該背圧をシールするために、各スクロ
ールとフレームとの間に高速の摺動シールを設けなけれ
ばならず、この摺動シールは各スクロールが高速で接触
するので、潤滑が極めて難しいという問題がある。また
、特開昭59−15690号公報に開示されているよう
に、両歯スクロールに形成し、構造的にスラスト荷重を
零にするようにしているものがあるが、駆動機構が極め
て複雑になるという問題がある。
Therefore, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 58-110885, there is a system in which the high-pressure fluid between both scrolls is guided to the back side of each scroll to directly apply back pressure. To seal against back pressure, a high-speed sliding seal must be provided between each scroll and the frame, and this sliding seal is extremely difficult to lubricate due to the high-speed contact between each scroll. . In addition, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 59-15690, there is a double-toothed scroll that structurally reduces the thrust load to zero, but the drive mechanism becomes extremely complicated. There is a problem.

また、第2の課題として、上記駆動スクロールと従動ス
クロールとの連結は、該両スクロールのラップの外周側
面と内周側面とが複数箇所で接触し、該両ラップを介し
て従動スクロールか駆動スクロールの回転に従って回転
するようにしている。
In addition, as a second problem, the connection between the driving scroll and the driven scroll is such that the outer circumferential side and the inner circumferential side of the wraps of both scrolls contact each other at multiple points, and the driven scroll or the driving scroll is connected via the wraps. It rotates according to the rotation of.

しかしながら、これでは両ラップに回転力が作用するの
で、強度を充分に備える必要があり、また、ラップが摩
耗し易く、該摩耗によって回転力の伝達ロスが生じると
共に、両ラップの接触箇所が変化し、騒音が発生するな
どの問題があった。
However, since rotational force acts on both wraps, sufficient strength is required in this case, and the wraps are also prone to wear, which causes transmission loss of rotational force and changes in the contact points between both wraps. However, there were problems such as noise generation.

また、上記駆動スクロールと従動スクロールとの間にオ
ルダム継手を設けることが考えられるが、該オルダム継
手は両スクロールの回転中心間を直径とする円軌道を描
いて運動するため、振動が生じることになり、しかも、
この偏心運動の動バランスをとるためにバランスウェイ
トを設けなければならず、構造が複雑になるという問題
があった。
Furthermore, it is conceivable to provide an Oldham joint between the driving scroll and the driven scroll, but since the Oldham joint moves in a circular orbit with a diameter between the rotation centers of both scrolls, vibrations may occur. And, moreover,
In order to balance the eccentric motion, a balance weight must be provided, which poses a problem of complicating the structure.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、スラスト
荷重を低減して損失の低下を図ると共に、信頼性の向上
を図ることを目的とし、また、両スクロールの動力伝達
の向上を図ることを目的としている。
The present invention has been made in view of these points, and aims to reduce thrust load to reduce loss, improve reliability, and improve power transmission between both scrolls. The purpose is to

(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明が講じた第1の手段
は、磁石の反発力を利用してスラスト荷重を低減するよ
うにしたものである。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the first means taken by the present invention is to reduce the thrust load by utilizing the repulsive force of the magnet.

具体的には、第1図に示すように、請求項(1)に係る
発明が講じた手段は、先ず、各々鏡板(31)(41)
の前面に渦巻状のラップ(32)。
Specifically, as shown in FIG. 1, the means taken by the invention according to claim (1) are as follows:
Swirled wrap (32) on the front of the.

(42)が立設されると共に、背面に駆動軸(33)及
び従動軸(43)が連結されて成る駆動スクロール(3
)と従動スクロール(4)とが各ラップ(32)、  
(42)を噛合してケーシング(2)内に並設され、上
記駆動軸(33)及び従動軸(43)は軸心が所定間隔
を存するように上記鏡板(31)、(41,)背面側に
設けられたフレーム(5)、  (6)に嵌合され、該
各フレーム(5)、(6)の背面側が高圧室(2a)、
  (2b)に、両フレーム(5)、  (6)間が低
圧室(23)にそれぞれ形成され、上記駆動スクロール
(3)の回転に伴って従動スクロール(4)が同期して
回転するようにしたスクロール型流体装置を対象として
いる。
(42) is erected, and a drive shaft (33) and a driven shaft (43) are connected to the back surface.
) and a driven scroll (4) each wrap (32),
(42) are meshed with each other and arranged side by side in the casing (2), and the drive shaft (33) and driven shaft (43) are arranged so that their axes are spaced apart from each other by a predetermined distance. It is fitted into the frames (5) and (6) provided on the side, and the back side of each frame (5) and (6) is a high pressure chamber (2a),
In (2b), a low pressure chamber (23) is formed between the frames (5) and (6), so that the driven scroll (4) rotates in synchronization with the rotation of the drive scroll (3). The target is scroll-type fluid devices.

そして、上記各鏡板(31)、(41)の背面には磁石
(71)、  (71)が設けられる一方、上記各フレ
ーム(5)、(6)には凹部(72)。
Magnets (71), (71) are provided on the back surfaces of each of the mirror plates (31), (41), while recesses (72) are provided in each of the frames (5), (6).

(72)が上記鏡板側磁石(71)、  (71)と対
向する位置に形成され、該凹部(72)、  (72)
には上記鏡板側磁石(71)、(71)に対して対向面
を異なる磁極に設定した磁石(73)(73)が上記鏡
板側磁石(71)、(7’l)との間隔が変化するよう
に摺動自在に嵌入されている。更に、上記凹部(72)
、(72)内には該凹部(72)、、(72)の底面と
フレーム側磁石(73)、  (73)との間に高圧又
は中間圧が導入される背圧室(76)、  (76)が
形成された構成としている。
(72) are formed at positions facing the end plate side magnets (71), (71), and the recesses (72), (72)
In this case, the distance between the magnets (73) (73) whose opposing surfaces are set to different magnetic poles from the end plate side magnets (71) and (71) is changed. It is fitted so that it can slide freely. Furthermore, the recess (72)
, (72) includes a back pressure chamber (76) in which high pressure or intermediate pressure is introduced between the bottom of the recess (72), (72) and the frame side magnet (73), (73). 76) is formed.

また、請求項(aに係る発明が講じた手段は、上記請求
項(1)記載の発明において、少なくとも鏡板両磁石(
71)又はフレーム側磁石(73)の何れか一方はドー
ナツ板状に形成された構成としている。
Further, the means taken by the invention according to claim (a) is the invention according to claim (1), in which at least both end plate magnets (
Either the magnet (71) or the frame-side magnet (73) is configured to have a donut plate shape.

また、上述した他の目的を達成するために、本発明が講
じた他の手段は、連結ピンの端部と鏡板とが転がり接触
するようにして、良好な潤滑状態を維持するようにした
ものである。
In order to achieve the above-mentioned other objects, another means taken by the present invention is that the end of the connecting pin and the end plate are brought into rolling contact to maintain a good lubrication state. It is.

具体的には、第3図に示すように、請求項(3)に係る
発明が講じた手段は、先ず、請求項(1)の発明が対象
とするスクロール型流体装置を対象としている。そして
、駆動スクロール(3)の回転に伴って従動スクロール
(4)が同期して回転するように両スクロール(3)、
  (4)を連結する連結手段(8)は、両鏡板(31
)、  (41)の何れか一方の前面外周縁に立設され
た連結ピン(81)と、他方の鏡板(41)の前面外周
縁に形成されて連結ピン(81)の端部が係合する係合
凹部(82)と、連結ピン(81)の端部に回転自在に
設けられて係合凹部(82)の側面に接して転動するロ
ーラ(83)とにより構成されている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the measures taken by the invention according to claim (3) are first aimed at the scroll-type fluid device to which the invention according to claim (1) is directed. Both scrolls (3) are arranged so that the driven scroll (4) rotates in synchronization with the rotation of the driving scroll (3).
(4), the connecting means (8) that connects both mirror plates (31
), (41), and the end of the connecting pin (81) formed on the front outer periphery of the other mirror plate (41) is engaged. The roller (83) is rotatably provided at the end of the connecting pin (81) and rolls in contact with the side surface of the engaging recess (82).

また、請求項(4)に係る発明か講じた手段は、請求項
(1)及び(2の発明において、請求項(3)に係る発
明の連結手段(8)を設けた構成としている。
Moreover, the means taken by the invention according to claim (4) is such that in the inventions according to claims (1) and (2), the connecting means (8) of the invention according to claim (3) is provided.

(作用) 上記構成により、請求項(1)及び(2)に係る発明で
は、駆動軸(33)を回転すると、駆動スクロール(3
)が回転して該駆動スクロール(3)の回転により従動
スクロール(4)が同期して回転する。具体的に、請求
項(3)及び(4)の発明では、駆動スクロール(3)
の回転により連結ピン(81)が回転し、該連結ピン(
81)の端部が係合している鏡板(41)の係合凹部(
82)内をローラ(83)が転動して駆動スクロール(
3)の回転力を従動スクロール(4)に伝達し、従動ス
クロール(4)が駆動スクロール(3)に同期して回転
することになる。
(Function) With the above configuration, in the inventions according to claims (1) and (2), when the drive shaft (33) is rotated, the drive scroll (33) is rotated.
) rotates, and the rotation of the driving scroll (3) causes the driven scroll (4) to rotate synchronously. Specifically, in the inventions of claims (3) and (4), the driving scroll (3)
The connection pin (81) rotates due to the rotation of the connection pin (81), and the connection pin (81) rotates.
The engagement recess (
The roller (83) rolls inside the drive scroll (
The rotational force of 3) is transmitted to the driven scroll (4), and the driven scroll (4) rotates in synchronization with the driving scroll (3).

この両スクロール(3)、  (4)の回転により両ラ
ップ(32)、(42)間に密閉室(13)が形成され
ると共に、該密閉室(13)が、例えば、中心に向って
移動しつつ収縮し、流体を圧縮する。
Due to the rotation of both scrolls (3) and (4), a sealed chamber (13) is formed between both wraps (32) and (42), and the sealed chamber (13) is moved toward the center, for example. It contracts while compressing the fluid.

一方、上記各スクロール(3)、(4)にはスラスト荷
重が作用することになるが、各凹部(73)の背圧室(
76)には高圧又は中間圧の流体が流入してフレーム側
磁石(73)を鏡板側磁石(71)に近接移動させ、該
両磁石(71)。
On the other hand, although a thrust load acts on each of the scrolls (3) and (4), the back pressure chamber (
A high-pressure or intermediate-pressure fluid flows into 76) to move the frame side magnet (73) close to the end plate side magnet (71).

(73)の反発力を介して上記背圧が各スクロール(3
)、  (4)に作用することになり、該背圧によって
スラスト荷重が相殺或いは軽減されている。
The above-mentioned back pressure is applied to each scroll (3) through the repulsive force of (73).
), (4), and the thrust load is offset or reduced by the back pressure.

(発明の効果) 従って、請求項(1)及び(4)に係る発明によれば、
2つの磁石(71)、  (73)の反発力を介して背
圧を各スクロール(3)、  (4)に作用させるよう
にしたために、各スクロール(3)、  (4)を非接
触で支持することができるか、或いはスラスト荷重を著
しく軽減することができるので、簡単な駆動機構でもっ
て従来のスラスト軸受による損失を低減することができ
る。特に、各スクロール(3)、  (4)の背面側に
直接高圧流体を作用させないので、摺動シールを不要と
することができると共に、回転速度の高い両系回転式に
おいて各スクロール(3)、  (4)の接触による損
失を大幅に低減することができ、各スクロール(3)(
4)を支持する信頼性を向上させることができる。
(Effect of the invention) Therefore, according to the inventions of claims (1) and (4),
Since back pressure is applied to each scroll (3), (4) through the repulsive force of two magnets (71), (73), each scroll (3), (4) is supported without contact. Alternatively, the thrust load can be significantly reduced, so that the loss caused by the conventional thrust bearing can be reduced with a simple drive mechanism. In particular, since high-pressure fluid is not applied directly to the back side of each scroll (3), (4), sliding seals are not required, and in a double-system rotary type with high rotation speed, each scroll (3), (4) contact loss can be significantly reduced, each scroll (3) (
4) It is possible to improve the reliability of supporting.

また、請求項(2)及び(4)に係る発明では、相対向
する2つの磁石(71)、  (73)の何れが一方の
みをドーナツ板状に形成するので、双方共にドーナツ板
状に形成するものに比して材料使用量を少なくすること
ができ、安価にすることができる。
Furthermore, in the inventions according to claims (2) and (4), since only one of the two opposing magnets (71) and (73) is formed into a donut plate shape, both of them are formed into a donut plate shape. The amount of materials used can be reduced compared to other methods, and the cost can be reduced.

また、請求項(3)及び(4)に係る発明によれば、係
合凹部(82)とローラ(83)とが転がり接触して両
スクロール(3)、  (4)を連結するようにしたた
めに、連結ピン(81)とローラ(83)と係合凹部(
82)との間をそれぞれ良好な潤滑状態とすることがで
きると共に、接触による損失を低減することができる。
Further, according to the inventions according to claims (3) and (4), the engagement recess (82) and the roller (83) roll into contact to connect both scrolls (3) and (4). , the connecting pin (81), the roller (83) and the engaging recess (
82) can be maintained in a good lubrication state, and loss due to contact can be reduced.

しかも、連結ピン(81)とローラ(83)との摺動速
度を低下させることができ、駆動スクロール(3)の回
転力を従動スクロール(4)に確実に伝達することがで
きるので、動力伝達効率を向上させることができると同
時に、従動スクロール(4)を駆動スクロール(3)に
対して正確に同期回転させることができる。
Moreover, the sliding speed between the connecting pin (81) and the roller (83) can be reduced, and the rotational force of the driving scroll (3) can be reliably transmitted to the driven scroll (4), so power transmission Efficiency can be improved, and at the same time, the driven scroll (4) can be accurately rotated synchronously with the driving scroll (3).

また、従来のように両ラップ(32)、  (42)を
介して回転力を伝達しないので、該ラップ(32)、 
 (42)の強度を低減することができると共に、摩耗
を低減することができ、振動の発生を抑制することがで
きる。
Further, since the rotational force is not transmitted through both the wraps (32) and (42) as in the conventional case, the wraps (32) and (42)
The strength of (42) can be reduced, wear can be reduced, and generation of vibration can be suppressed.

また、従来のオルダム継手と異なり連結ピン(81)が
回転するので、動バランスを容易に保つことができ、振
動を低減することができる。
Further, unlike a conventional Oldham joint, the connecting pin (81) rotates, so dynamic balance can be easily maintained and vibrations can be reduced.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第1図に示すように、(1)は両系回転式のスクロール
型流体装置であって、冷凍装置における圧縮機に用いら
れ、冷媒ガスを圧縮して吐出するものである。
As shown in FIG. 1, (1) is a double-rotating scroll type fluid device, which is used as a compressor in a refrigeration system to compress and discharge refrigerant gas.

該スクロール型流体装置(1)は密閉ケーシング(2)
内にスクロール機構(11)が収納されると共に、駆動
モータ(12)が収納されて成り、該スクロール機構(
11)は駆動スクロール(3)と従動スクロール(4)
とがそれぞれフレーム(5)、  (6)に支持されて
構成されている。該両フレーム(5)、  (6)は略
円盤状に形成され、それぞれ上記各スクロール(3)、
(4)の背面側に位置するように所定間隔を存して平行
に設けられている。そして、該両フレーム(5)、  
(6)は外周面にて上記ケーシング(2)に固定され、
中央部に上記各スクロール(3)、  (4)を回転自
在に支持する軸孔(51)、  (61)が上下方向に
穿設されており、該両輪孔(51)、  (61)は軸
心が半径方向に所定間隔を存するように形成されている
The scroll type fluid device (1) has a closed casing (2)
A scroll mechanism (11) is housed inside the scroll mechanism (11), and a drive motor (12) is housed therein.
11) is a driving scroll (3) and a driven scroll (4)
are supported by frames (5) and (6), respectively. Both frames (5) and (6) are formed in a substantially disk shape, and each of the scrolls (3) and
(4) are provided in parallel with a predetermined interval so as to be located on the back side. And both frames (5),
(6) is fixed to the casing (2) on the outer peripheral surface,
Shaft holes (51), (61) for rotatably supporting each of the scrolls (3), (4) are vertically bored in the center, and the two wheel holes (51), (61) are connected to the shaft. The cores are formed at predetermined intervals in the radial direction.

上記両スクロール(3)、  (4)は、円盤状に形成
された鏡板(31)、  (41)の前面に渦巻状(イ
ンボリュート状)に形成されたラップ(32)、  (
42)が立設されて構成され、該両鏡板(31)、  
(41)の前面を互いに対面させて上記両フレーム(5
)、  (6)間に並設されると共に、上記各ラップ(
32)、(42)が互いに噛合されている。更に、上記
駆動スクロール(3)の鏡板(31)背面(下面)には
駆動軸(33)が、上記従動スクロール(4)の鏡板(
4)背面(上面)には従動軸(43)がそれぞれ連設さ
れ、該駆動軸(33)及び従動軸(43)は上記各フレ
ーム(5)、(6)の軸孔(51)、(61)にラジア
ル軸受(34)、  (44)を介して回転自在に嵌挿
されている。また、上記各鏡板(31)(41)と各フ
レーム(5)、  (6)との間にはスラスト荷重を受
は止めるスラスト支持手段(7)が介設されていて、上
記各スクロール(3)(4ンがフレーム(5)、  (
6)に支持されている。そして、上記駆動軸(33)は
ケーシング(2)内の底部にまで延長され、上記駆動モ
ータ(12)のロータ(12a)に嵌挿されており、該
駆動モータ(12)のステータ(12b)はケーシング
(2)に固定されている。
Both scrolls (3) and (4) have a wrap (32) formed in an involute shape on the front surface of an end plate (31), (41) formed in a disk shape.
42) are arranged upright, and both mirror plates (31),
(41) with the front faces of both frames (5) facing each other.
), (6), and each of the above wraps (
32) and (42) are meshed with each other. Furthermore, a drive shaft (33) is attached to the back (lower surface) of the end plate (31) of the driving scroll (3), and a drive shaft (33) is attached to the end plate (31) of the driven scroll (4).
4) Driven shafts (43) are connected to each other on the back (top surface), and the drive shafts (33) and driven shafts (43) are connected to the shaft holes (51), ( 61) via radial bearings (34) and (44) so as to be rotatable. Further, thrust support means (7) for receiving and receiving thrust loads is interposed between each of the end plates (31) and (41) and each of the frames (5) and (6), and each of the scrolls (3 )(4th frame is frame (5), (
6) is supported. The drive shaft (33) extends to the bottom of the casing (2) and is fitted into the rotor (12a) of the drive motor (12), and the stator (12b) of the drive motor (12). is fixed to the casing (2).

また、上記駆動軸(33)と従動軸(43)とは、駆動
軸心(01)と従動軸心(02)とが半径方向に所定間
隔を存して互いに偏心して設けられており、上記駆動ス
クロール(3)の回転に従って連結手段(8)を介して
従動スクロール(4)が同期回転し、相対的に一方のス
クロール(3)又は(4)が他方のスクロール(4)又
は(3)に対して公転のみ行うように構成されている。
Further, the driving shaft (33) and the driven shaft (43) are provided so that the driving shaft center (01) and the driven shaft center (02) are eccentric to each other with a predetermined interval in the radial direction. Following the rotation of the driving scroll (3), the driven scroll (4) rotates synchronously via the connecting means (8), so that one scroll (3) or (4) is relatively connected to the other scroll (4) or (3). It is configured to only revolve around.

方、上記各ラップ(32)、(42)は先端面が相対面
する鏡板(31)、  (41)に接すると共に、内周
側面及び外周側面が複数箇所で接触し、この接触間が密
閉室(13)に形成され、該密閉室(13)が両スクロ
ール(3)、  (4)の中心に向って移動しつつ収縮
するように構成されている。
On the other hand, the tip surfaces of each of the wraps (32) and (42) are in contact with the end plates (31) and (41) facing each other, and the inner and outer circumferential surfaces are in contact at multiple points, and the area between these contacts is the closed chamber. (13), and the sealed chamber (13) is configured to contract while moving toward the center of both scrolls (3) and (4).

上記ケーシング(2)内は従動側フレーム(6)によっ
て該フレーム(6)上方と、駆動側フレーム(5)によ
って該フレーム(5)下方とが高圧室(2a)、(2b
)に区画形成されており、該画商圧室(2a)、  (
2b)は両フレーム(5)。
Inside the casing (2), the upper side of the frame (6) is defined by the driven frame (6), and the lower side of the frame (5) is defined by the drive side frame (5) as high pressure chambers (2a), (2b).
), and the art commercial pressure chamber (2a), (
2b) is both frames (5).

(6)に穿設された貫通路(2C)によって連通されて
いる。また、上記ケーシング(2)の側面には吸入管(
21)が、上部には高圧室(2a)に連通して吐出管(
22)がそれぞれ接続されている。そして、上記両フレ
ーム(5)、  (6)間におけるラップ(32)、 
 (42)の外側が低圧室である吸込室(23)に形成
され、該吸込室(23)には上記吸入管(21)が連通
し、該吸入管(21)より導入した低圧冷媒ガスが吸込
室(23)より密閉室(13)に流入するように構成さ
れている。更に、上記従動スクロール(4)には中心部
に吐出通路(45)が鏡板(41)の前面から従動軸(
43)の端面(上面)に亘って穿設され、上記密閉室(
13)より高圧冷媒ガスが高圧室(2a)に流出するよ
うに構成されている。更にまた、上記ケーシング(2)
内の底部は潤滑油の油溜め(24)に成っており、上記
駆動軸(33)の下端部が浸漬され、図示しないが、該
駆動軸(33)に設けられた給油路を介して潤滑油がラ
ジアル軸受(34)等に供給されている。
(6) is communicated by a through passage (2C) bored therein. In addition, a suction pipe (
21) is connected to the high pressure chamber (2a) and has a discharge pipe (
22) are connected to each other. And a wrap (32) between the above frames (5) and (6),
The outside of (42) is formed into a suction chamber (23) which is a low pressure chamber, and the suction pipe (21) is communicated with the suction chamber (23), and the low pressure refrigerant gas introduced from the suction pipe (21) is connected to the suction chamber (23). The air is configured to flow into the sealed chamber (13) from the suction chamber (23). Furthermore, the driven scroll (4) has a discharge passageway (45) in the center that runs from the front of the end plate (41) to the driven shaft (4).
43) is perforated across the end surface (upper surface) of the sealed chamber (
13) The high pressure refrigerant gas is configured to flow out into the high pressure chamber (2a). Furthermore, the above casing (2)
The bottom of the interior is an oil reservoir (24) for lubricating oil, in which the lower end of the drive shaft (33) is immersed, and although not shown, lubrication is carried out through an oil supply path provided on the drive shaft (33). Oil is supplied to the radial bearings (34) and the like.

一方、本発明の特徴の1つとする上記スラスト支持手段
(7)は、第2図に示すように、両スクロール(3)、
(4)の鏡板(31)、  (41)に設けられた鏡板
側磁石(71)、  (71)と、両フレーム(5)、
  (6)の凹部(72)、  (72)に設けられた
フレーム側磁石(73)、  (73)とより構成され
ている。該鏡板側磁石(71)は、ドーナツ板状に形成
されて各鏡板(31)。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the thrust support means (7), which is one of the features of the present invention, includes both scrolls (3),
The end plate side magnets (71), (71) provided on the end plate (31), (41) of (4), both frames (5),
It is composed of frame-side magnets (73) and (73) provided in the recesses (72) and (72) of (6). The end plate side magnet (71) is formed in the shape of a donut plate, and is connected to each end plate (31).

(41)の背面(駆動スクロール(3)では下面、従動
スクロール(4)では上面)に埋設されており、各駆動
軸(33)又は従動軸(43)の軸心(0+ )、  
(02)と同心上に位置し、各鏡板(31)、  (4
1)の背面と面一に設けられている。
(41) (lower surface for driving scroll (3), upper surface for driven scroll (4)), and the axis (0+) of each driving shaft (33) or driven shaft (43),
(02), each end plate (31), (4
1) is provided flush with the back surface of 1).

また、上記凹部(72)は、各フレーム(5)。Further, the recessed portion (72) is provided in each frame (5).

(6)の前面(鏡板(31)、  (41)との対向面
)に削設されており、上記鏡板側磁石(71)に対向し
て位置し、上記駆動軸(33)又は従動軸(43)と同
心上にリング状に形成されると共に、断面U字状(第2
図では逆U字状)に形成されている。更に、上記各フレ
ーム(5)、  (6)には該フレーム(5)、  (
6)の背面(高圧室(2a)、(2b)側)と凹部(7
2)の底面とに開口する連通路(74)が穿設されてい
て、該凹部(72)内に高圧室(2a)、  (2b)
の高圧冷媒ガスが導入するように構成されている。
(6) (the surface facing the end plate (31), (41)), is located opposite to the end plate side magnet (71), and is located on the drive shaft (33) or driven shaft ( 43) and is formed in a ring shape concentrically with the U-shaped cross section (second
It is formed into an inverted U-shape (in the figure). Furthermore, each of the above frames (5) and (6) includes the frame (5) and (
6) (hyperpressure chamber (2a), (2b) side) and recess (7)
A communication passage (74) is bored in the bottom of the recess (72), and the high pressure chambers (2a), (2b) are formed in the recess (72).
The high-pressure refrigerant gas is introduced.

また、上記フレーム側磁石(73)は、凹部(72)に
対応してドーナツ板状に形成されて該凹部(72)内に
挿入され、上記鏡板側磁石(71)に対峙して設けられ
ている。更に、該フレーム側磁石(73)は鏡板側磁石
(71)に対して相対向面が異なる磁極に設けられてい
て、鏡板側磁石(71)との間で反発力が生じるように
設定されると共に、鏡板側磁石(71)との間隔が変化
するように上下方向に摺動自在に上記凹部(72)に嵌
入されている。そして、上記凹部(72)の側面とフレ
ーム側磁石(73)の側面との間は0リング(75)が
介設されてシールされ、該凹部(72)の底面とフレー
ム側磁石(73)の背面との間が背圧室(76)に形成
されており、該背圧室(76)の背圧(F bp)と両
磁石(71)。
Further, the frame side magnet (73) is formed into a donut plate shape corresponding to the recess (72), is inserted into the recess (72), and is provided facing the end plate side magnet (71). There is. Further, the frame side magnet (73) is provided with a magnetic pole having a facing surface different from that of the end plate side magnet (71), and is set so that a repulsive force is generated between the frame side magnet (73) and the end plate side magnet (71). At the same time, it is fitted into the recess (72) so as to be slidable in the vertical direction so that the distance from the end plate side magnet (71) changes. An O-ring (75) is interposed between the side surface of the recess (72) and the side surface of the frame-side magnet (73) to provide a seal, and the bottom surface of the recess (72) and the side surface of the frame-side magnet (73) are sealed. A back pressure chamber (76) is formed between the back pressure chamber (76) and the back pressure (F bp) of the back pressure chamber (76) and both magnets (71).

(73)の反発力(F mg)とによって各スクロール
(3)、(4)のスラスト荷重(F su)を無接触で
相殺するように構成されている。
The thrust load (F su) of each scroll (3), (4) is canceled out by the repulsive force (F mg) of (73) without contact.

つまり、上記両磁石(71)、(73)の反発力(F 
mg)は両磁石(71)、(73)間の距離(間隔)の
2乗に反比例するので、起動時などのように背圧(F 
bp)が作用しない場合は、フレーム側磁石(73)が
凹部(72)内に没入して逆スラスト荷重(両スクロー
ル(3)、  (4)を互いに押圧する力)が作用しな
いようにフレーム側磁石(73)が設定されている。そ
して、上記フレーム側磁石(73)に背圧(F bp)
が作用すると、該背圧(F bp)と反発力(F mg
)とがバランスするようにフレーム側磁石(73)が凹
部(72)内を移動し、背圧(F bp)が磁石(71
)。
In other words, the repulsive force (F
mg) is inversely proportional to the square of the distance (spacing) between both magnets (71) and (73), so back pressure (F
bp) does not act, the frame side magnet (73) sinks into the recess (72) and the frame side magnet (73) sinks into the recess (72) and the frame side A magnet (73) is set. Then, back pressure (F bp) is applied to the frame side magnet (73).
acts, the back pressure (F bp) and repulsive force (F mg
) The frame side magnet (73) moves within the recess (72) so that the back pressure (F bp) is balanced with the magnet (71
).

(73)を介して各スクロール(3)、  (4)に伝
達するように構成されている。更に、上記背圧(F b
p)はスラスト荷ff1(Fsu)と等しくなるように
設定されていて、各スクロールC3)、  (4)をフ
レーム(5)、  (6)に非接触で支持するように構
成されている。また、上記背圧(F bp)がスラスト
荷重(F su)より小さい場合には各スクロール(3
)、  (4)はフレーム(5)、  (6)に接する
ものの、スラスト荷重(F su)が低減される。尚、
上記背圧(F bp)はスラスト荷重(FSU)より大
きくならないように設定されていて、逆スラスト荷重が
作用しないように構成されている。
(73) to each scroll (3), (4). Furthermore, the above-mentioned back pressure (F b
p) is set to be equal to the thrust load ff1 (Fsu), and each scroll C3), (4) is configured to be supported by the frames (5), (6) in a non-contact manner. In addition, if the back pressure (F bp) is smaller than the thrust load (F su), each scroll (3
), (4) are in contact with the frames (5), (6), but the thrust load (F su) is reduced. still,
The back pressure (F bp) is set so as not to be greater than the thrust load (FSU), and is configured so that no reverse thrust load acts.

また、本発明の他の特徴の1つとする上記連結手段(8
)は第3図及び第4図に示すように、各スクロール(3
)、(4)の鏡板(31)、(41)間に複数本、例え
ば、4本の連結ピン(81)(81)、・・・が没けら
れて構成されている。該連結ピン(81)は、大径部(
81a)の上端に小径部(81b)が連設されて成り、
該大径部(81a)の高さは両鏡板(31)、(41)
の間隔にほぼ等しく設定され、大径部(81a)の下端
が上記駆動スクロール(3)の鏡板(31)の前面外周
縁に固着されていて、該鏡板(31)に連結ピン(81
)が立設されている。一方、上記従動側スクロール(4
)における鏡板(41)の前面外周縁には連結ピン(8
1)の小径部(81b)に対応して係合凹部(82)が
形成されており、該係合凹部(82)は円形凹部に形成
されていて、係合凹部(82)内に連結ピン(81)の
小径部(81b)が挿入されるように構成されている。
Further, the above-mentioned connecting means (8) which is one of the other features of the present invention
), as shown in Figures 3 and 4, each scroll (3
), (4), a plurality of connecting pins (81), (81), . . . are sunk between the end plates (31), (41). The connecting pin (81) has a large diameter portion (
A small diameter part (81b) is connected to the upper end of 81a),
The height of the large diameter portion (81a) is equal to that of both mirror plates (31) and (41).
The lower end of the large diameter portion (81a) is fixed to the front outer peripheral edge of the end plate (31) of the drive scroll (3), and the connecting pin (81
) has been erected. On the other hand, the above-mentioned driven side scroll (4
), a connecting pin (8
An engagement recess (82) is formed corresponding to the small diameter portion (81b) of 1), the engagement recess (82) is formed in a circular recess, and a connecting pin is inserted into the engagement recess (82). The small diameter portion (81b) of (81) is configured to be inserted.

更に、上記連結ピン(81)の小径部(81b)にはロ
ーラ(83)が外嵌されており、該ローラ(83)は上
記小径部(81b)に回転自在に設けられると共に、外
周面が係合凹部(82)の側面に接して該係合凹部(8
2)内を転動するように構成されている。そして、上記
係合凹部(82)は、直径(D)が次式を充足するよう
に形成され、D−d+2e   ・・・■ d:ローラ(83)の直径 e:駆動軸(33)と従動軸(43)との偏心量 該係合凹部(82)内をローラ(83)が転動しつつ駆
動スクロール(3)の回転力を従動スクロール(4)に
伝達して、該従動スクロール(3)が駆動スクロール(
4)に同期して回転するように構成されている。また、
上記連結ピン(81)及びローラ(83)には、図示し
ないが、給油孔が形成されており、駆動スクロール(3
)の鏡板(31)等を介して潤滑油が供給されるように
構成されている。
Further, a roller (83) is fitted onto the small diameter portion (81b) of the connecting pin (81), and the roller (83) is rotatably provided in the small diameter portion (81b) and has an outer peripheral surface. The engagement recess (82) is in contact with the side surface of the engagement recess (82).
2) It is configured to roll within. The engagement recess (82) is formed so that its diameter (D) satisfies the following formula, D-d+2e...■ d: Diameter e of the roller (83): Drive shaft (33) and driven Amount of eccentricity with respect to the shaft (43) While the roller (83) rolls in the engagement recess (82), the rotational force of the drive scroll (3) is transmitted to the driven scroll (4). ) drives the scroll (
4) is configured to rotate in synchronization with. Also,
Although not shown, oil supply holes are formed in the connecting pin (81) and the roller (83), and the drive scroll (3
) is configured so that lubricating oil is supplied through the end plate (31) and the like.

次に、このスクロール型流体装置(1)の圧縮動作につ
いて説明する。
Next, the compression operation of this scroll type fluid device (1) will be explained.

先ず、駆動モータ(12)を駆動して駆動軸(33)を
回転すると、駆動スクロール(3)が駆動軸(33)の
軸心(01)を中心に回転し、鏡板(31)が回転する
ので、連結ピン(81)も駆動軸心(01)を中心に回
転する。そして、該連結ピン(81)の回転によって駆
動スクロール(3)の回転力が従動スクロール(4)に
伝達され、その際、ローラ(83)が係合凹部(82)
の側面に接して該係合凹部(82)内を転動する。
First, when the drive motor (12) is driven to rotate the drive shaft (33), the drive scroll (3) rotates around the axis (01) of the drive shaft (33), and the end plate (31) rotates. Therefore, the connecting pin (81) also rotates around the drive shaft center (01). The rotation of the connecting pin (81) transmits the rotational force of the driving scroll (3) to the driven scroll (4), and at this time, the roller (83) moves into the engagement recess (82).
The engagement recess (82) rolls in contact with the side surface of the engagement recess (82).

この連結ピン(81)の回転により従動スクロール(4
)が回転し、しかも、該従動スクロール(4)は駆動ス
クロール(3)に同期して回転し、この同期回転に従っ
て一方のスクロール−(3)又は(4)に対して他方の
スクロール(4)又は(3)が相対的に公転のみ行うこ
とになる。この公転に伴ってラップ(32)、  (4
2)の接触箇所が中心に向って移動すると共に、ラップ
(32)(42)間に密閉室(13)が該ラップ(32
)(42)の外周端より形成され、該密閉室(13)が
中心の吐出通路(46)に向って渦巻上に移動しつつ収
縮することになる。
The rotation of this connecting pin (81) causes the driven scroll (4
) rotates, and the driven scroll (4) rotates in synchronization with the driving scroll (3), and according to this synchronous rotation, one scroll (3) or (4) rotates with respect to the other scroll (4). Or (3) will only perform relative revolution. Along with this revolution, wrap (32), (4
2) moves toward the center, and the sealed chamber (13) between the wraps (32) and (42) moves toward the center.
) (42), and the sealed chamber (13) contracts while moving spirally toward the central discharge passageway (46).

一方、低圧冷媒ガスは吸入管(21)よりケーシング(
2)内の吸込室(23)に流入し、上記密閉室(13)
に流入する。そして、該密閉室(13)の収縮により低
圧冷媒ガスが圧縮されて高圧冷媒ガスになり、該高圧冷
媒ガスは吐出通路(45)を通り、高圧室(2a)に流
入した後、吐出管(22)より吐出される。
On the other hand, low-pressure refrigerant gas is supplied from the suction pipe (21) to the casing (
2) into the suction chamber (23) in the sealed chamber (13).
flows into. Then, due to the contraction of the sealed chamber (13), the low pressure refrigerant gas is compressed and becomes high pressure refrigerant gas, and the high pressure refrigerant gas passes through the discharge passageway (45), flows into the high pressure chamber (2a), and then flows through the discharge pipe ( 22).

また一方、上記両スクロール(3)、  (4)には圧
縮する冷媒ガスによって上下方向のスラスト荷重(F 
su)が作用することになり、該スラスト荷重(F s
u)は、第2図に示すように、背圧(Fbp)と両磁石
(71)、  (73)の反発力(F mg)とによっ
て相殺又は軽減されている。すなわち、起動時などにお
いて、各高圧室(2a)、(2b)に高圧冷媒ガスが充
満していない場合、背圧室(76)に高圧冷媒ガスが導
入されないので、フレーム側磁石(73)は鏡板側磁石
(71)との反発力(F mg)によって凹部(72)
の底面側(第2図では上方)に移動し、各スクロール(
3)(4)に逆スラスト荷重は作用しない。
On the other hand, both scrolls (3) and (4) are subjected to vertical thrust loads (F) due to the compressed refrigerant gas.
su) will act, and the thrust load (F s
As shown in FIG. 2, u) is canceled out or reduced by the back pressure (Fbp) and the repulsive force (F mg) of both magnets (71) and (73). That is, when the high pressure chambers (2a) and (2b) are not filled with high pressure refrigerant gas, such as during startup, high pressure refrigerant gas is not introduced into the back pressure chamber (76), so the frame side magnet (73) The recess (72) is created by the repulsive force (F mg) with the end plate side magnet (71).
Move to the bottom side (upper side in Figure 2) of each scroll (
3) No reverse thrust load acts on (4).

その後、圧縮動作が進行し、各高圧室(2a)(2b)
が高圧雰囲気になると、高圧冷媒ガスが背圧室(76)
に導入され、フレーム側磁石(73)は背圧(F bp
)が作用して鏡板側磁石(71)に接近移動する。この
フレーム側磁石(73)の移動により鏡板側磁石(71
)との反発力(F IIlg)が変化し、この反発力(
F mg)は距離(間隔)の2乗に反比例し、この反発
力(F ff1g)を介して背圧(F bp)が各スク
ロール(3)、  (4)に伝達される。そして、この
背圧(F bp)によって各スクロール(3)、  (
4)をフレーム(5)。
After that, the compression operation progresses, and each high pressure chamber (2a) (2b)
becomes a high-pressure atmosphere, high-pressure refrigerant gas flows into the back pressure chamber (76).
is introduced into the frame side magnet (73), and the back pressure (F bp
) acts to move closer to the end plate side magnet (71). This movement of the frame side magnet (73) causes the end plate side magnet (71
) and the repulsive force (F IIlg) changes, and this repulsive force (
F mg) is inversely proportional to the square of the distance (spacing), and the back pressure (F bp) is transmitted to each scroll (3), (4) via this repulsive force (F ff1g). Then, due to this back pressure (F bp), each scroll (3), (
4) to frame (5).

(6)に押圧するスラスト荷重(F su)が相殺され
、この背圧(F bp)をスラスト荷重(F su)と
が一致していると、各鏡板(31)、  (41)はフ
レーム(5)、  (6)に接することなく、各スクロ
ール(3)、  (4)が支持される。
(6) If the thrust load (F su) that presses on the frame (F su) is canceled out and this back pressure (F bp) is matched with the thrust load (F su), each end plate (31), (41) Each of the scrolls (3) and (4) is supported without contacting the scrolls (3) and (6).

また、上記背圧(F bp)が低下した場合又はスラス
ト荷重(F su)が増加した場合、鏡板側磁石(71
)がフレーム側磁石(73)に近接することになるが、
反発力(F mg)が大きくなってフレーム側磁石(7
3)が離れる方向に逃げることになり、逆スラスト荷重
が各スクロール(3)(4)に作用することはない。そ
の際、各鏡板(31)、  (41)はフレーム(5)
、  (6)に接することになるが、スラスト荷重(F
 su)は低減することになる。
In addition, when the back pressure (F bp) described above decreases or the thrust load (F su) increases, the end plate side magnet (71
) will be close to the frame side magnet (73),
The repulsion force (F mg) increases and the frame side magnet (7
3) will escape in the direction of separation, and the reverse thrust load will not act on each scroll (3) and (4). At that time, each end plate (31), (41) is a frame (5)
, (6), but the thrust load (F
su) will be reduced.

従って、2つの磁石(71)、  (73)の反発力を
介して背圧(F bp)を各スクロール(3)。
Therefore, back pressure (F bp) is applied to each scroll (3) through the repulsive force of the two magnets (71), (73).

(4)に作用させるようにしたために、各スクロール(
3)、  (4)を非接触で支持することができるか、
或いはスラスト荷重を著しく軽減することができるので
、簡単な駆動機構でもって従来のスラスト軸受による損
失を低減することができる。
(4), each scroll (
3) Is it possible to support (4) without contact?
Alternatively, since the thrust load can be significantly reduced, the loss caused by conventional thrust bearings can be reduced with a simple drive mechanism.

特に、各スクロール(3)、(4)の背面側に直接高圧
冷媒ガスを作用させないので、摺動シールを不要とする
ことができると共に、回転速度の高い(例えば、200
0 Orpの)両系回転式において各スクロール(3)
、  (4)の接触による損失を大幅に低減することが
でき、各スクロール(3)(4)を支持する信頼性を向
上させることができる。
In particular, since high-pressure refrigerant gas is not applied directly to the back side of each scroll (3), (4), sliding seals are not required, and high rotational speeds (for example, 200
0 Orp) Each scroll (3) in both systems rotary type
, (4) can be significantly reduced, and the reliability of supporting each scroll (3) and (4) can be improved.

また、係合凹部(82)とローラ(83)とが転がり接
触して両スクロール(3)、  (4)を連結するよう
にしたために、連結ビン(81)とローラ(83)と係
合凹部(82)との間をそれぞれ良好な潤滑状態とする
ことができると共に、接触による損失を低減することが
できる。しかも、連結ビン(81)とローラ(83)と
の摺動速度を低下させることができ、駆動スクロール(
3)の回転力を従動スクロール(4)に確実に伝達する
ことができるので、動力伝達効率を向上させることがで
きると同時に、従動スクロール(4)を駆動スクロール
(3)に対して正確に同期回転させることができる。
In addition, since the engagement recess (82) and the roller (83) roll into contact to connect both scrolls (3) and (4), the connection bin (81), the roller (83) and the engagement recess (82), it is possible to maintain a good lubrication state between each other, and it is also possible to reduce loss due to contact. Moreover, the sliding speed between the connecting bin (81) and the roller (83) can be reduced, and the driving scroll (
3) can be reliably transmitted to the driven scroll (4), improving power transmission efficiency and at the same time accurately synchronizing the driven scroll (4) with the driving scroll (3). It can be rotated.

また、従来のように両ラップ(32)、  (42)を
介して回転力を伝達しないので、該ラップ(32)、 
 (42)の強度を低減することができると共に、摩耗
を低減することができ、振動の発生を抑制することがで
きる。
Further, since the rotational force is not transmitted through both the wraps (32) and (42) as in the conventional case, the wraps (32) and (42)
The strength of (42) can be reduced, wear can be reduced, and generation of vibration can be suppressed.

また、従来のオルダム継手と異なり連結ビン(81)が
回転するので、動バランスを容易に保つことができ、振
動を低減することができる。
Furthermore, unlike the conventional Oldham joint, the connecting pin (81) rotates, so dynamic balance can be easily maintained and vibrations can be reduced.

第5図及び第6図は他の実施例を示し、第5図に示すも
のは連結ビン(84)の高さを短く形成し、両スクロー
ル(3)、  (4)間の動力伝達が各ラップ(32)
、  (42)の高さ方向の略中央部で行われるように
したものである。
FIGS. 5 and 6 show other embodiments. In the one shown in FIG. 5, the height of the connecting bin (84) is shortened, and the power transmission between both scrolls (3) and (4) is reduced. Rap (32)
, (42) is performed at approximately the center in the height direction.

つまり、従動スクロール(4)おける鏡板(41)の前
面外周縁には下方に突出したフランジ部(46)が形成
され、該フランジ部(46)に係合凹部(82)が形成
されている。そして、該係合凹部(82)には前実施例
と同様に連結ピン(84)がローラ(83)を介して係
合し、駆動スクロール(3)の回転力を従動スクロール
(4)に伝達している。その他の構成並びに作用・効果
は前実施例と同様である。
That is, a flange portion (46) projecting downward is formed on the front outer peripheral edge of the end plate (41) of the driven scroll (4), and an engagement recess (82) is formed in the flange portion (46). As in the previous embodiment, a connecting pin (84) is engaged with the engagement recess (82) via a roller (83) to transmit the rotational force of the driving scroll (3) to the driven scroll (4). are doing. Other configurations, functions, and effects are the same as in the previous embodiment.

また、第6図に示すものは背圧室(76)に中間圧の冷
媒ガスが導入されるように構成されたものである。
Furthermore, the one shown in FIG. 6 is constructed so that intermediate pressure refrigerant gas is introduced into the back pressure chamber (76).

つまり、各スクロール(3)、  (4)には第1導入
路(77)、(77)が、各フレーム(5)。
That is, each scroll (3), (4) has a first introduction path (77), (77), and each frame (5) has a first introduction path (77), (77).

(6)には第2導入路(78)、  (7g)がそれぞ
れ形成されており、該第1導入路(77)は−端が各鏡
板(31)、  (41)の前面に開口して冷媒ガスを
中間圧に圧縮した状態の密閉室(13)に連通するよう
に形成されると共に、鏡板(31)(41)及び駆動軸
(33)又は従動軸(43)を通り、他端が軸孔(51
)、  (61)に形成された環状空間(52)、(6
2)に連通ずるように形成されている。一方、上記第2
導入路(78)は一端が上記環状空間(52)、(62
)に、他端が背圧室(76)に連通して形成されている
(6) is formed with second introduction passages (78) and (7g), respectively, and the negative end of the first introduction passage (77) opens at the front of each end plate (31) and (41). It is formed so as to communicate with the sealed chamber (13) in which the refrigerant gas is compressed to an intermediate pressure, and passes through the head plate (31) (41) and the drive shaft (33) or the driven shaft (43), and the other end Shaft hole (51
), (61) are formed in the annular spaces (52), (6
2). On the other hand, the second
The introduction path (78) has one end connected to the annular spaces (52) and (62).
), the other end is formed in communication with the back pressure chamber (76).

従って、上記背圧室(76)には中間圧の冷媒ガスが第
1導入路(77)及び第2導入路(78)を介して導入
し、この中間圧の背圧(F b p)がフレーム側磁石
(73)が作用する。その他の構成並びに作用・効果は
前実施例と同じである。
Therefore, the intermediate pressure refrigerant gas is introduced into the back pressure chamber (76) via the first introduction path (77) and the second introduction path (78), and this intermediate pressure back pressure (F b p) The frame side magnet (73) acts. The other configurations, actions, and effects are the same as in the previous embodiment.

尚、各実施例において、磁石(71)、  (73)は
全てドーナツ板状に形成したが、鏡板側又はフレーム側
磁石(71)、(73)の何れか一方のみドーナツ板状
に形成し、他方は小型の磁石片を複数個設けるようにし
てもよい。これにより材料使用量を低減することができ
、安価に製作することができる。
In each example, the magnets (71) and (73) were all formed in the shape of a donut plate, but only one of the magnets (71) and (73) on the end plate side or the frame side was formed in the shape of a donut plate. On the other hand, a plurality of small magnet pieces may be provided. This makes it possible to reduce the amount of materials used and to manufacture the device at low cost.

また、連結手段(8)は、駆動スクロール(3)に係合
凹部(82)を形成し、従動スクロール(4)に連結ピ
ン(81)、  (84)を設けて構成してもよい。
Further, the connecting means (8) may be configured by forming an engaging recess (82) in the driving scroll (3) and providing connecting pins (81) and (84) in the driven scroll (4).

また、本実施例のスクロール型流体装置(1)は、冷凍
装置における圧縮機に用いたが、本発明はその他の圧縮
機やプロ乙膨張機等に適用してもよい。
Further, although the scroll type fluid device (1) of this embodiment was used as a compressor in a refrigeration system, the present invention may be applied to other compressors, expanders, etc.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の実施例を示し、第1図はスクロール型流
体装置の縦断面図である。第2図はスラスト支持手段の
拡大断面図、第3図は連結手段の拡大断面図、第4図は
同平面断面図である。第5図は他の実施例を示す連結手
段の拡大断面図、第6図はスラスト支持手段の他の実施
例を示す拡大断面図である。 (1)・・・スクロール型流体装置 (2a)、(2b)・・・高圧室 (3)・・・駆動スクロール (4)・・・従動スクロール (5)、  (6)・・・フレーム (7)・・・スラスト支持手段 (8)・・・連結手段 (23)・・・吸込室 (31)、(41)・・・鏡板 (32)、  (42)・・・ラップ (33)・・・駆動軸 (43)・・・従動軸 (71)、(73)・・・磁石 (72)・・・凹部 (81)、  (84)・・・連結ピン(82)・・・
係合凹部 (83)・・・ローラ
The drawings show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a scroll-type fluid device. FIG. 2 is an enlarged sectional view of the thrust support means, FIG. 3 is an enlarged sectional view of the connecting means, and FIG. 4 is a plan sectional view thereof. FIG. 5 is an enlarged sectional view of a connecting means showing another embodiment, and FIG. 6 is an enlarged sectional view showing another embodiment of the thrust support means. (1)...Scroll type fluid device (2a), (2b)...High pressure chamber (3)...Drive scroll (4)...Followed scroll (5), (6)...Frame ( 7) Thrust support means (8) Connection means (23) Suction chambers (31), (41) End plate (32), (42) Wrap (33) ... Drive shaft (43) ... Driven shaft (71), (73) ... Magnet (72) ... Recess (81), (84) ... Connection pin (82) ...
Engagement recess (83)...Roller

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)各々鏡板(31)、(41)の前面に渦巻状のラ
ップ(32)、(42)が立設されると共に、背面に駆
動軸(33)及び従動軸(43)が連結されて成る駆動
スクロール(3)と従動スクロール(4)とが各ラップ
(32)、(42)を噛合してケーシング(2)内に並
設され、上記駆動軸(33)及び従動軸(43)は軸心
が所定間隔を存するように上記鏡板(31)、(41)
背面側に設けられたフレーム(5)、(6)に嵌合され
、該各フレーム(5)、(6)の背面側が高圧室(2a
)、(2b)に、両フレーム(5)、(6)間が低圧室
(23)にそれぞれ形成され、上記駆動スクロール(3
)の回転に伴って従動スクロール(4)が同期して回転
するようにしたスクロール型流体装置であって、 上記各鏡板(31)、(41)の背面には磁石(71)
、(71)が設けられる一方、上記各フレーム(5)、
(6)には凹部(72)、(72)が上記鏡板側磁石(
71)、(71)と対向する位置に形成され、該凹部(
72)、(72)には上記鏡板側磁石(71)、(71
)に対して対向面を異なる磁極に設定した磁石(73)
、(73)が上記鏡板側磁石(71)、(71)との間
隔が変化するように摺動自在に嵌入され、 上記凹部(72)、(72)内には該凹部 (72)、(72)の底面とフレーム側磁石(73)、
(73)との間に高圧又は中間圧が導入される背圧室(
76)、(76)が形成されていることを特徴とするス
クロール型流体装置。 (2)請求項(1)記載のスクロール型流体装置におい
て、少なくとも鏡板側磁石(71)又はフレーム側磁石
(73)の何れか一方はドーナツ板状に形成されている
ことを特徴とするスクロール型流体装置。 (3)各々鏡板(31)、(41)の前面に渦巻状のラ
ップ(32)、(42)が立設されると共に、背面に駆
動軸(33)及び従動軸(43)が連結されて成る駆動
スクロール(3)と従動スクロール(4)とが各ラップ
(32)、(42)を噛合してケーシング(2)内に並
設され、上記駆動軸(33)及び従動軸(43)は軸心
が所定間隔を存するように上記鏡板(31)、(41)
背面側に設けられたフレーム(5)、(6)に嵌合され
、上記駆動スクロール(3)の回転に伴って従動スクロ
ール(4)が同期して回転するように該両スクロール(
3)、(4)を連結する連結手段(8)が設けられたス
クロール型流体装置であって、 上記連結手段(8)は、両鏡板(31)、 (41)の何れか一方の前面外周縁に立設された連結ピ
ン(81)と、他方の鏡板(41)の前面外周縁に形成
されて連結ピン(81)の端部が係合する係合凹部(8
2)と、連結ピン(81)の端部に回転自在に設けられ
て係合凹部(82)の側面に接して転動するローラ(8
3)とにより構成されていることを特徴とするスクロー
ル型流体装置。 (4)請求項(1)又は(2)記載のスクロール型流体
装置において、駆動スクロール(3)と従動スクロール
(4)との間には該駆動スクロール(3)の回転に伴っ
て従動スクロール(4)が同期して回転するように両ス
クロール(3)、(4)を連結する連結手段(8)が設
けられ、該連結手段(8)は、両鏡板(31)、(41
)の何れか一方の前面外周縁に立設された連結ピン(8
1)と、他方の鏡板(41)の前面外周縁に形成されで
連結ピン(81)の端部が係合する係合凹部(82)と
、連結ピン(81)の端部に回転自在に設けられて係合
凹部(82)の側面に接しで転動するローラ(83)と
により構成されていることを特徴とするスクロール型流
体装置。
[Claims] (1) Spiral wraps (32), (42) are provided in front of the end plates (31), (41) respectively, and a drive shaft (33) and a driven shaft ( A driving scroll (3) and a driven scroll (4) are arranged in parallel in the casing (2) with the respective wraps (32) and (42) being engaged with each other, and the driving shaft (33) and the driven scroll (4) are connected to each other. The driven shaft (43) is connected to the mirror plates (31) and (41) so that the shaft centers are spaced apart from each other by a predetermined distance.
It is fitted into the frames (5) and (6) provided on the back side, and the back side of each frame (5) and (6) is connected to the high pressure chamber (2a
) and (2b), a low pressure chamber (23) is formed between the frames (5) and (6), and the drive scroll (3
) is a scroll-type fluid device in which a driven scroll (4) rotates synchronously with the rotation of
, (71), while each of the above frames (5),
(6) has recesses (72), (72) on the end plate side magnet (
71) and (71), and the recess (
72), (72) are the end plate side magnets (71), (71).
) with the opposing surface set to a different magnetic pole (73)
, (73) are slidably fitted in such a manner that the distance from the end plate side magnets (71), (71) changes. 72) and the frame side magnet (73),
(73) A back pressure chamber (
76), (76) are formed. (2) The scroll type fluid device according to claim (1), wherein at least one of the end plate side magnet (71) or the frame side magnet (73) is formed in a donut plate shape. Fluid equipment. (3) Spiral wraps (32), (42) are erected on the front surfaces of the end plates (31), (41), respectively, and a drive shaft (33) and a driven shaft (43) are connected to the back surfaces. A driving scroll (3) and a driven scroll (4) are arranged side by side in the casing (2) with their respective wraps (32) and (42) meshing, and the driving shaft (33) and driven shaft (43) are The end plates (31) and (41) are arranged so that the axes are spaced apart from each other by a predetermined distance.
Both scrolls (4) are fitted into frames (5) and (6) provided on the back side so that the driven scroll (4) rotates synchronously with the rotation of the drive scroll (3).
3), a scroll-type fluid device provided with a connecting means (8) for connecting the end plates (31) and (4), wherein the connecting means (8) is located outside the front surface of either one of the end plates (31), (41). A connecting pin (81) is provided upright on the peripheral edge, and an engagement recess (8
2), and a roller (8) which is rotatably provided at the end of the connecting pin (81) and rolls in contact with the side surface of the engagement recess (82).
3) A scroll-type fluid device comprising: (4) In the scroll type fluid device according to claim (1) or (2), there is a gap between the driving scroll (3) and the driven scroll (4) as the driving scroll (3) rotates. A connecting means (8) is provided for connecting both scrolls (3), (4) so that scrolls (4) rotate synchronously, and the connecting means (8) connects both end plates (31), (41
) A connecting pin (8
1), an engagement recess (82) formed on the front outer peripheral edge of the other mirror plate (41) and into which the end of the connecting pin (81) engages, and an engaging recess (82) that is rotatably formed at the end of the connecting pin (81). A scroll type fluid device comprising a roller (83) that is provided and rolls in contact with a side surface of an engagement recess (82).
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