JPH04314985A - スクロールコンプレッサ - Google Patents
スクロールコンプレッサInfo
- Publication number
- JPH04314985A JPH04314985A JP8017491A JP8017491A JPH04314985A JP H04314985 A JPH04314985 A JP H04314985A JP 8017491 A JP8017491 A JP 8017491A JP 8017491 A JP8017491 A JP 8017491A JP H04314985 A JPH04314985 A JP H04314985A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- balancer
- eccentric
- main shaft
- eccentric shaft
- flat plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】［発明の目的］
【０００２】
【産業上の利用分野】この発明は空調装置用、冷蔵庫用
及び冷凍機用の冷媒圧縮機、あるいは空気圧縮機等に適
するスクロールコンプレッサに関する。
及び冷凍機用の冷媒圧縮機、あるいは空気圧縮機等に適
するスクロールコンプレッサに関する。
【０００３】
【従来の技術】一般にスクロールコンプレッサとしては
、例えば、特公昭６３−５９０３２号公報記載のものが
知られており、その概要は、図３に示す如く平板にうず
巻状ラップが設けられた固定スクロール１０１および旋
回スクロール１０３を互いに噛み合せて作動室となる密
閉空間を形成し、旋回スクロール１０３を駆動する偏心
軸部１０５を備えた主軸１０７に電動機等の駆動部１０
９を結合する一方、前記主軸１０７にバランサ１１１が
設けられた構造となっている。
、例えば、特公昭６３−５９０３２号公報記載のものが
知られており、その概要は、図３に示す如く平板にうず
巻状ラップが設けられた固定スクロール１０１および旋
回スクロール１０３を互いに噛み合せて作動室となる密
閉空間を形成し、旋回スクロール１０３を駆動する偏心
軸部１０５を備えた主軸１０７に電動機等の駆動部１０
９を結合する一方、前記主軸１０７にバランサ１１１が
設けられた構造となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記した如く旋回スク
ロール１０３は偏心軸部１０５に装着されている所から
、固定スクロール１０１に対して旋回運動する。これに
より、吸入管１１３から取入れた流体を圧縮して吐出ポ
ート１１５から取り出すものであるが、この旋回運動時
、旋回スクロール１０３に遠心力Ｆが働くようになる。 この遠心力Ｆは旋回運動に伴って方向をかえるため、コ
ンプレッサの振動発生の原因になる。そこで旋回スクロ
ール１０３の遠心力Ｆと釣り合うバランサ１１１が設け
られている。このバランサ１１１の作用点Ｐは構造上、
旋回スクロール１０３の作用点Ｐ１と同一の高さ方向の
位置に設けることができず、各作用点Ｐ・Ｐ１はＤ分だ
けずれた位置となる。この結果、本図では、時計方向の
偶力が発生するため軸受１１６と１１７に偏荷重が働き
、旋回スクロール１０３の円滑な旋回運動が得られなく
なる虞れがあり、信頼性の面で望ましくなかった。また
、この偶力を打ち消すためには、第２のバランサ１１２
を旋回スクロールの偏心方向と同一方向に設ける必要が
ある。この場合、バランサ１１１の重量は、旋回スクロ
ールの重量と第２のバランサ１１２の重量の合計分が必
要となるため、体積の増大になり、従って回転時の風損
の増加コンプレッサ全体の大きさ、重量の増加につなが
る。
ロール１０３は偏心軸部１０５に装着されている所から
、固定スクロール１０１に対して旋回運動する。これに
より、吸入管１１３から取入れた流体を圧縮して吐出ポ
ート１１５から取り出すものであるが、この旋回運動時
、旋回スクロール１０３に遠心力Ｆが働くようになる。 この遠心力Ｆは旋回運動に伴って方向をかえるため、コ
ンプレッサの振動発生の原因になる。そこで旋回スクロ
ール１０３の遠心力Ｆと釣り合うバランサ１１１が設け
られている。このバランサ１１１の作用点Ｐは構造上、
旋回スクロール１０３の作用点Ｐ１と同一の高さ方向の
位置に設けることができず、各作用点Ｐ・Ｐ１はＤ分だ
けずれた位置となる。この結果、本図では、時計方向の
偶力が発生するため軸受１１６と１１７に偏荷重が働き
、旋回スクロール１０３の円滑な旋回運動が得られなく
なる虞れがあり、信頼性の面で望ましくなかった。また
、この偶力を打ち消すためには、第２のバランサ１１２
を旋回スクロールの偏心方向と同一方向に設ける必要が
ある。この場合、バランサ１１１の重量は、旋回スクロ
ールの重量と第２のバランサ１１２の重量の合計分が必
要となるため、体積の増大になり、従って回転時の風損
の増加コンプレッサ全体の大きさ、重量の増加につなが
る。
【０００５】そこで、この発明にあっては、偏心軸部領
域に発生するモーメント成分を打ち消し、静かで円滑な
スクロールコンプレッサを提供することを目的としてい
る。
域に発生するモーメント成分を打ち消し、静かで円滑な
スクロールコンプレッサを提供することを目的としてい
る。
【０００６】［発明の構成］
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明にあっては、主軸受けに支持された回転可
能な主軸に形成され主軸軸心線より所定量偏心した偏心
軸部と、偏心軸部に装着され平板に渦巻体が設けられた
旋回スクロールと、旋回スクロールと互いに噛み合い可
能に固定支持され平板に渦巻体が設けられた固定スクロ
ールと、前記偏心軸部の一方で、かつ、旋回スクロール
の平板を貫通し、その貫通した主軸の軸心線上の貫通軸
部に設けられ前記偏心軸部の偏心方向と反対方向の第１
のバランサと、前記偏心軸部の他方で、かつ、前記主軸
側に設けられ前記第１のバランサと向きが同一方向の第
２のバランサとを有する。
に、この発明にあっては、主軸受けに支持された回転可
能な主軸に形成され主軸軸心線より所定量偏心した偏心
軸部と、偏心軸部に装着され平板に渦巻体が設けられた
旋回スクロールと、旋回スクロールと互いに噛み合い可
能に固定支持され平板に渦巻体が設けられた固定スクロ
ールと、前記偏心軸部の一方で、かつ、旋回スクロール
の平板を貫通し、その貫通した主軸の軸心線上の貫通軸
部に設けられ前記偏心軸部の偏心方向と反対方向の第１
のバランサと、前記偏心軸部の他方で、かつ、前記主軸
側に設けられ前記第１のバランサと向きが同一方向の第
２のバランサとを有する。
【０００８】
【作用】かかるスクロールコンプレッサによれば、旋回
スクロールの遠心力をＦ１、第１のバランサの遠心力を
Ｆ２、第２のバランサの遠心力をＦ３とし、また、前記
遠心力Ｆ１，Ｆ２の作用点の距離をＬ１、さらに遠心力
Ｆ１，Ｆ３の作用点の距離をＬ２とすると、力の平衡に
より、Ｆ１＝Ｆ２＋Ｆ３、 Ｌ１・Ｆ２＝Ｌ
２・Ｆ３の式が成立する。
スクロールの遠心力をＦ１、第１のバランサの遠心力を
Ｆ２、第２のバランサの遠心力をＦ３とし、また、前記
遠心力Ｆ１，Ｆ２の作用点の距離をＬ１、さらに遠心力
Ｆ１，Ｆ３の作用点の距離をＬ２とすると、力の平衡に
より、Ｆ１＝Ｆ２＋Ｆ３、 Ｌ１・Ｆ２＝Ｌ
２・Ｆ３の式が成立する。
【０００９】この式からもわかるようにモーメント成分
が打ち消されるようになる。さらに第１及び第２のバラ
ンサのそれぞれの直心力Ｆ２，Ｆ３は、旋回スクロール
の直心力Ｆ１より小さくなる。従ってバランサの重量、
体積も小さいバランサで旋回スクロールの円滑な回転が
確保される。
が打ち消されるようになる。さらに第１及び第２のバラ
ンサのそれぞれの直心力Ｆ２，Ｆ３は、旋回スクロール
の直心力Ｆ１より小さくなる。従ってバランサの重量、
体積も小さいバランサで旋回スクロールの円滑な回転が
確保される。
【００１０】
【実施例】以下、図１と図２の図面を参照しながらこの
発明の一実施例を詳細に説明する。
発明の一実施例を詳細に説明する。
【００１１】図中１は吸入管３と吐出管５とを有する密
閉ケースを示しており、密閉ケース１内の上部に駆動部
７が、下部に圧縮機部９がそれぞれ設けられている。
閉ケースを示しており、密閉ケース１内の上部に駆動部
７が、下部に圧縮機部９がそれぞれ設けられている。
【００１２】駆動部７は主軸１１に固着されたロータ１
３と、密閉ケース１側に固着されたステータ１５とを有
し、ステータ１５に電流が流れることでロータ１３を介
して前記主軸１１に回転動力が与えられるようになる。
３と、密閉ケース１側に固着されたステータ１５とを有
し、ステータ１５に電流が流れることでロータ１３を介
して前記主軸１１に回転動力が与えられるようになる。
【００１３】圧縮機部９は、固定スクロール１７と旋回
スクロール１９とから成り、固定スクロール１７は、前
記主軸１１が回転自在に嵌挿支持された主軸受け２１と
、一体に連続する平板２３から渦巻体２５が立上がる形
状となっており、平板２３はブラケット２４を介して密
閉ケース１に固定支持されている。なお、主軸受け２１
と平板２３とは一体形状でなくてもよく、それぞれ独立
して形成され、密閉ケース１内に固着される形状であっ
てもよい。
スクロール１９とから成り、固定スクロール１７は、前
記主軸１１が回転自在に嵌挿支持された主軸受け２１と
、一体に連続する平板２３から渦巻体２５が立上がる形
状となっており、平板２３はブラケット２４を介して密
閉ケース１に固定支持されている。なお、主軸受け２１
と平板２３とは一体形状でなくてもよく、それぞれ独立
して形成され、密閉ケース１内に固着される形状であっ
てもよい。
【００１４】旋回スクロール１９は、平板２７から渦巻
体２９が立上がる形状となっており、この渦巻体２９は
固定スクロール１７の渦巻体２５に対して対称に噛み合
い、渦巻体２９と渦巻体２５との間に作動室となる密閉
空間が作られるようになっている。また、平板２７の軸
受部３１は、主軸１１の主軸軸心線Ｗより所定量偏心し
た偏心軸部３３に嵌挿固着されている。偏心軸部３３か
ら主軸軸心線Ｗに沿って下方へ延長された貫通軸部３５
は、副軸受け３７に回転自在に支持されると共に貫通軸
部３５には、前記偏心軸部３３と向きが反対の第１のバ
ランサ３９が固着されている。なお、副軸受け３７のフ
ランジ部４１は前記主軸受け２１と一体の平板２３に固
定ボルト４３によって一体に結合されている。
体２９が立上がる形状となっており、この渦巻体２９は
固定スクロール１７の渦巻体２５に対して対称に噛み合
い、渦巻体２９と渦巻体２５との間に作動室となる密閉
空間が作られるようになっている。また、平板２７の軸
受部３１は、主軸１１の主軸軸心線Ｗより所定量偏心し
た偏心軸部３３に嵌挿固着されている。偏心軸部３３か
ら主軸軸心線Ｗに沿って下方へ延長された貫通軸部３５
は、副軸受け３７に回転自在に支持されると共に貫通軸
部３５には、前記偏心軸部３３と向きが反対の第１のバ
ランサ３９が固着されている。なお、副軸受け３７のフ
ランジ部４１は前記主軸受け２１と一体の平板２３に固
定ボルト４３によって一体に結合されている。
【００１５】一方、前記第１のバランサ３９と向きが同
一方向で、かつ、前記ロータ１５の下端縁には第２のバ
ランサ４５が設けられている。なお、第２のバランサ４
５は、ロータ１３の上端縁に設ける組合せ構造としても
よい。さらに主軸１１に直接取り付けても良い。また、
第１のバランサ３９を副軸受け３７と旋回スクロール１
９の平板２７との間に配置する構造を採用することも可
能である。
一方向で、かつ、前記ロータ１５の下端縁には第２のバ
ランサ４５が設けられている。なお、第２のバランサ４
５は、ロータ１３の上端縁に設ける組合せ構造としても
よい。さらに主軸１１に直接取り付けても良い。また、
第１のバランサ３９を副軸受け３７と旋回スクロール１
９の平板２７との間に配置する構造を採用することも可
能である。
【００１６】このように構成されたスクロールコンプレ
ッサにおいて、旋回スクロール１９の旋回運動により吸
入管３から取入れた冷媒を圧縮し吐出管５から取り出す
ようになる。この場合、例えば図２に示すように旋回ス
クロール１９の遠心力をＦ１、第１のバランサ３９の遠
心力をＦ２、第２のバランサ４５の遠心力をＦ３とし、
旋回スクロール１９の遠心力Ｆ１と第１のバランサ３９
の遠心力Ｆ２の作用点間の距離をＬ１、旋回スクロール
１９の遠心力Ｆ１と第２のバランサ４５の遠心力Ｆ３の
作用点間の距離をＬ２とすると、バランスの平衡により
次式が成立する。
ッサにおいて、旋回スクロール１９の旋回運動により吸
入管３から取入れた冷媒を圧縮し吐出管５から取り出す
ようになる。この場合、例えば図２に示すように旋回ス
クロール１９の遠心力をＦ１、第１のバランサ３９の遠
心力をＦ２、第２のバランサ４５の遠心力をＦ３とし、
旋回スクロール１９の遠心力Ｆ１と第１のバランサ３９
の遠心力Ｆ２の作用点間の距離をＬ１、旋回スクロール
１９の遠心力Ｆ１と第２のバランサ４５の遠心力Ｆ３の
作用点間の距離をＬ２とすると、バランスの平衡により
次式が成立する。
【００１７】即ち、Ｆ１＝Ｆ２＋Ｆ３、 Ｌ
１・Ｆ２＝Ｌ２・Ｆ３となり、これにより、モーメント
成分が打ち消され、旋回スクロール１９の円滑な回転が
確保される。
１・Ｆ２＝Ｌ２・Ｆ３となり、これにより、モーメント
成分が打ち消され、旋回スクロール１９の円滑な回転が
確保される。
【００１８】この場合、第１のバランサ３９の遠心力Ｆ
２は、例えば、Ｌ１＝Ｌ２とすると、Ｆ２＝Ｆ３＝Ｆ１
／２となり旋回スクロール１９の遠心力Ｆ１の半分で済
むようになる。
２は、例えば、Ｌ１＝Ｌ２とすると、Ｆ２＝Ｆ３＝Ｆ１
／２となり旋回スクロール１９の遠心力Ｆ１の半分で済
むようになる。
【００１９】また、遠心力は、ｍ・ｒ・ω２ （ｍ：バ
ランサの質量、ｒ：バランサの重心までの半径、ω：角
速度）で表されるため、バランサの重心までの半径ｒが
従来例と同じと仮定するとＦ２＞Ｆ１となり半分以下と
なる結果、比重が従来のものと同じであれば、体積は１
／２となるのでバランサ３９，４５の風損（抵抗）を小
さく抑えることが可能となる。つまり入力の低減が図れ
る。
ランサの質量、ｒ：バランサの重心までの半径、ω：角
速度）で表されるため、バランサの重心までの半径ｒが
従来例と同じと仮定するとＦ２＞Ｆ１となり半分以下と
なる結果、比重が従来のものと同じであれば、体積は１
／２となるのでバランサ３９，４５の風損（抵抗）を小
さく抑えることが可能となる。つまり入力の低減が図れ
る。
【００２０】くわえて、高速運転時、遠心力は回転数の
２乗に比例するため、バランサの小型化は偏心軸部３３
領域のたわみ量を小さく抑え、振動、騒音の低減につな
がる。
２乗に比例するため、バランサの小型化は偏心軸部３３
領域のたわみ量を小さく抑え、振動、騒音の低減につな
がる。
【００２１】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明のスク
ロールコンプレッサによれば、モーメント成分の打ち消
しができるため、円滑な回転が確保でき、信頼性の向上
が図れる。また、バランサの小型化が可能となるため、
入力が小さくて済み、さらに振動、騒音の面でも大変好
ましいものとなる。特に高速運転時に有効になる。また
、コンプレッサの小形化にもつながる。
ロールコンプレッサによれば、モーメント成分の打ち消
しができるため、円滑な回転が確保でき、信頼性の向上
が図れる。また、バランサの小型化が可能となるため、
入力が小さくて済み、さらに振動、騒音の面でも大変好
ましいものとなる。特に高速運転時に有効になる。また
、コンプレッサの小形化にもつながる。
【図１】この発明を実施したスクロールコンプレッサの
切断面図である。
切断面図である。
【図２】バランサの説明図である。
【図３】従来例を示した図１と同様の切断面図である。
１１ 主軸
１７ 固定スクロール
１９ 旋回スキロール
２１ 主軸受け
２３，２７ 平板
２５，２９ 渦巻体
３５ 貫通軸部
３９ 第１のバランサ
４５ 第２のバランサ
Ｗ 主軸軸心線
Claims (1)
- 【請求項１】 主軸受けに支持された回転可能な主軸
に形成され主軸軸心線より所定量偏心した偏心軸部と、
偏心軸部に装着され平板に渦巻体が設けられた旋回スク
ロールと、旋回スクロールと互いに噛み合い可能に固定
支持され平板に渦巻体が設けられた固定スクロールと、
前記偏心軸部の一方で、かつ、旋回スクロールの平板を
貫通し、その貫通した主軸の軸心線上の貫通軸部に設け
られ前記偏心軸部の偏心方向と反対方向の第１のバラン
サと、前記偏心軸部の他方で、かつ、前記主軸側に設け
られ前記第１のバランサと向きが同一方向の第２のバラ
ンサとを有することを特徴とするスクロールコンプレッ
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8017491A JPH04314985A (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | スクロールコンプレッサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8017491A JPH04314985A (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | スクロールコンプレッサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04314985A true JPH04314985A (ja) | 1992-11-06 |
Family
ID=13710983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8017491A Pending JPH04314985A (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | スクロールコンプレッサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04314985A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5649817A (en) * | 1995-11-24 | 1997-07-22 | Kabushiki Kaisha Yasunaga | Scroll type fluid machine having first and second bearings for the driving shaft |
| EP1275849A3 (en) * | 2001-07-10 | 2003-05-21 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Compressor and counter weight |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP8017491A patent/JPH04314985A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5649817A (en) * | 1995-11-24 | 1997-07-22 | Kabushiki Kaisha Yasunaga | Scroll type fluid machine having first and second bearings for the driving shaft |
| EP1275849A3 (en) * | 2001-07-10 | 2003-05-21 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Compressor and counter weight |
| US6860729B2 (en) | 2001-07-10 | 2005-03-01 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Compressor having main and adjustable balancer portions |
| US7162797B2 (en) | 2001-07-10 | 2007-01-16 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Method of correcting imbalance of a scroll compressor |
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