JPH04353285A - オイルフリースクロール圧縮機 - Google Patents

オイルフリースクロール圧縮機

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JPH04353285A JP3126154A JP12615491A JPH04353285A JP H04353285 A JPH04353285 A JP H04353285A JP 3126154 A JP3126154 A JP 3126154A JP 12615491 A JP12615491 A JP 12615491A JP H04353285 A JPH04353285 A JP H04353285A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転形オイルフリースク
ロール圧縮機に係り、特に、スクロール圧縮機構ブロッ
クを複数個具備して全体として容量の増大を図ったオイ
ルフリースクロール圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】オイルフリースクロール圧縮機は、オイ
ルを含まない圧縮気体（代表的には圧縮空気）を供給す
るのに用いられ、そのスクロール圧縮機構ブロックは、
渦巻状ラップを鏡板に直立させて夫々なる固定スクロー
ルと旋回スクロールとを互に噛み合せ、旋回スクロール
をモートル駆動により固定スクロールに対し自転なしに
旋回運動させて、両スクロール間に形成される圧縮室で
気体を圧縮し、固定スクロール中央吐出孔から吐出させ
る点では従来の給油式スクロール圧縮機と同様であるが
、しかし、無給油であるため、ラップ相互間およびラッ
プと相手方の歯底面間に微小隙間を持たせ、また接触し
てもよい様にこれらの部分には自己潤滑性を有する四弗
化エチレン樹脂または二硫化モリブデンのコーティング
を施してあり、また、両スクロールの鏡板摺動部にも上
記のコーティングを施してある。
【０００３】従来用いられているオイルフリースクロー
ル圧縮機の公知例は特開昭６３−１７９１８５に示され
ているように１個のスクロール圧縮機構ブロックとそれ
を駆動する１個のモートルで構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】スクロール圧縮機は、
スクロールの径が大きな径（例えば３００φを超えるも
の）になるとスクロールの鏡板に加わるガス圧力が過大
になり、またアンバランスによる振動も過大になるので
、大径のスクロール圧縮機を作ることは技術的に非常に
難しく、製品化が不可能な状況にあり、現状で製品化さ
れているオイルフリースクロール空気圧縮機は全て３．
７ｋＷ以下の小容量の機種に限定されている。
【０００５】他方、オイルフリーの回転形圧縮機として
はスクリュータイプ圧縮機があるがスクリュータイプ圧
縮機はどちらかというと中容量以上に適しており、１５
ｋＷ以下のオイルフリースクリュー圧縮機は性能が低下
すること及び吐出空気温度が高いことにより製品化が難
しい状況にある。
【０００６】よって本発明は、高性能、低騒音というス
クロール圧縮機の特徴を生かし、かつ回転型オイルフリ
ー圧縮機として従来のオイルフリースクロール圧縮機と
オイルフリースクリュー圧縮機との中間の５．５〜１１
ｋＷ程度の中容量を持たせることの可能なオイルフリー
スクロール圧縮機を提供するを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のオイルフリース
クロール圧縮機は特許請求の範囲の各請求項に記載の構
成上の特徴を有する。
【０００８】
【作用】複数個のオイルフリースクロール圧縮機構ブロ
ックを組合せてなるため、圧縮機全体としての容量を増
大させながら、個々のスクロール圧縮機構ブロックは高
性能、低騒音の比較的小径のものとすることができ、従
来技術的に困難とされていた５．５〜１１ｋＷ程度の中
容量のオイルフリースクロール圧縮機が可能となる。個
々のオイルフリースクロール圧縮機構ブロックは、比較
的小径のもので足りるためスクロール鏡板面のガススラ
スト荷重が小さいのでスクロール自体の摩耗も少ない。 これによりオイルフリーとして無潤滑での駆動も可能と
なる。また、小径のスクロール圧縮機構ブロックを使用
し得ることにより１個当りの負荷が大幅に低減し、オイ
ルフリー圧縮機としての低吐出空気温度化につながるの
でスクロール自体の熱膨張も小さくなり、スクロールの
接触防止も図ることができる。また低吐出空気温度とな
るためスクロールの材質にアルミ材などの軽量材の使用
が可能となり、アンバランスによる振動の防止や防錆効
果も得られるため、信頼性の高いオイルフリー圧縮機と
することが可能となる。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を図１により説明する。１は
外気吸込用のサクションフィルタ、２は負荷時は開、無
負荷時は絞り込まれる吸入絞り弁、３は吸込集合管、４
および５は吸込集合管３からの空気を夫々吸込んで圧縮
する第１および第２オイルフリースクロール圧縮機構ブ
ロック、６はこれら夫々のスクロール圧縮機構ブロック
の吐出空気管に設けた逆止弁、７は両スクロール圧縮機
構ブロック４，５から吐出された圧縮空気の冷却用アフ
タークーラ、８は吐出口、９は吸入絞り弁２と連動し負
荷時には閉、無負荷時には大気に対して開となる放気弁
、１０は駆動用の両軸モートル、１１は該モートルの両
突出軸に取付けたＭシーブ、１２はＶベルト、１３は冷
却ファン、１４はＶプーリである。各オイルフリースク
ロール圧縮機構ブロック４，５は（従来の技術）の始め
に述べた様な構造を有する。
【００１０】負荷時の空気の流れを述べると、サクショ
ンフィルタ１より吸入された外気は吸入絞り弁２を経由
して吸入集合管３に吸込まれる、その後、第１スクロー
ル圧縮機構ブロック４と第２スクロール圧縮機構ブロッ
ク５に別かれて夫々これらに吸入され所定の圧力（通常
は７ｋｇｆ／ｃｍ２ｇ）まで昇圧される。昇圧された圧
縮空気は逆止弁６をそれぞれ経由してアフタークーラ７
で大気温＋１５ｄｅｇ以下の温度に冷却され、吐出口８
より圧縮空気需要側に吐出される。
【００１１】この場合、第１および第２スクロール圧縮
機構ブロック４および５の駆動は両軸モートル１０に付
いている夫々のＭシーブ１１とＶベルト１２、Ｖプーリ
１４により夫々なされる。また、これらのスクロール圧
縮機構ブロックの冷却には冷却ファン１３によるファン
ダクト１６からの冷却風１５で強制的に冷却する方式と
する。
【００１２】無負荷時（圧縮空気の使用がないか又は使
用量が少い時）には吸込絞り弁２を絞ると同時に放気弁
９を開とすることにより、サクションフィルタ１から吸
入集合管３への空気の吸込を抑制すると同時に各スクロ
ール圧縮機構ブロックと夫々の逆止弁６との間の圧縮空
気を大気に放気させ、無負荷時の圧縮比上昇による吐出
空気温度上昇の防止と軸動力の軽減を図る。
【００１３】本発明の特徴は、先に述べたスクロール圧
縮機の大容量化の技術的問題点を解決するために、小口
径のオイルフリースクロール圧縮機構ブロックを複数個
同時にモートルで駆動し、圧縮機全体としての容量をア
ップさせたオイルフリースクロール圧縮機の実現を可能
としたものである。上記実施例は同一スクロール径の２
個のオイルフリースクロール圧縮機構ブロックを１つの
両軸モートルにより同時駆動し単独のオイルフリースク
ロール圧縮機構ブロックの２倍の出力を有するオイルフ
リースクロール圧縮機を構成したものである。これによ
り回転形のオイルフリー圧縮機として技術的に製作が難
しいとされていた５．５〜１１ｋＷクラスのオイルフリ
ースクロール圧縮機が可能となる。
【００１４】各オイルフリースクロール圧縮機構ブロッ
クは必ずしも１個のモートルでなく別々のモートルで駆
動してもよく、また、これら各ブロックは必ずしも同一
スクロール径でなくて異なるスクロール径のものでもよ
い。また複数のオイルフリースクロール圧縮機構ブロッ
クを多段型（通常は二段圧縮）に接続してもよい。多段
型の場合は全体としての容量は第１段目で決まるが、同
じ最終圧力を得るには多段型は単段型に比べて第１段目
の圧力を低くできるからスクロール鏡板に加わるガス圧
力が低くでき、それだけ第１段目の径ひいては容量を単
段型より大きくし得、結局、全体としての容量を大きく
できる。
【００１５】
【発明の効果】（１）オイルフリースクロール圧縮機構
ブロックを複数個配置することにより、従来技術的に難
しいとされていた容量アップを可能にしたオイルフリー
スクロール圧縮機を提供できる。
【００１６】（２）オイルスクロール圧縮機構ブロック
を複数に分けたことにより、吐出空気温度の低減が図ら
れ（約１５０℃以下）、熱膨張も少なくなり、高信頼性
のオイルフリースクロール圧縮機構ブロックとすること
ができる。
【００１７】（３）またオイルフリースクロール圧縮機
構ブロックを複数に分けたことにより、低速回転で機械
的ロスの低減がなされ、高効率で且つ、スクロール圧縮
機がもつ低騒音のメリットを損うことなく、オイルフリ
ー圧縮機としての機能をもたせることができる。
【００１８】（４）オイルフリーの気体を得るための構
成部品がスクリュータイプのオイルフリー圧縮機に比べ
て大幅に少ないため、安価に製作することができる。 （スクリュータイプのオイルフリー圧縮機に比較して約
３０％コスト低減が可能である。）
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオイルフリースクロール圧縮機の１実
施例を示す図。
【符号の説明】
１…サクションフィルタ、　　　　　　　　　　２…吸
込絞り弁、３…吸込集合管、４…第１オイルフリースク
ロール圧縮機構ブロック、５…第２オイルフリースクロ
ール圧縮機構ブロック、６…逆止弁、　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　７…アフタークーラ、８
…吐出口、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　９…放気弁、１０…モートル、　　　　　　　　　
　１１…Ｍシーブ、１２…Ｖベルト、　　　　　　　　
　　　　　　　　　　１３…冷却ファン、１４…Ｖプー
リ、　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５…冷却
風、１６…ファンダクト。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　複数個のオイルフリースクロール圧縮
    機構ブロックとこれらの複数個のオイルフリースクロー
    ル圧縮機構ブロックを駆動するモートルとを具備し、全
    体としての容量を増大させたことを特徴とするオイルフ
    リースクロール圧縮機。
  2. 【請求項２】　　複数個のオイルフリースクロール圧縮
    機構ブロックが同径のものである請求項１のオイルフリ
    ースクロール圧縮機。
  3. 【請求項３】　　複数個のオイルフリースクロール圧縮
    機構ブロックが異径のものである請求項１のオイルフリ
    ースクロール圧縮機。
  4. 【請求項４】　　モートルとして１個のモートルを用い
    、複数個のオイルフリースクロール圧縮機構ブロックを
    該１個のモートルで駆動する様にした請求項１，２又は
    ３のオイルフリースクロール圧縮機。
  5. 【請求項５】　　複数個のオイルフリースクロール圧縮
    機構ブロックを多段形に接続した請求項１のオイルフリ
    ースクロール圧縮機。
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