JPH0586801A - スクロール型流体機械 - Google Patents

スクロール型流体機械

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Publication number
JPH0586801A
JPH0586801A JP24915691A JP24915691A JPH0586801A JP H0586801 A JPH0586801 A JP H0586801A JP 24915691 A JP24915691 A JP 24915691A JP 24915691 A JP24915691 A JP 24915691A JP H0586801 A JPH0586801 A JP H0586801A
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JP
Japan
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scroll
orbiting scroll
rotary shaft
eccentric pin
center
Prior art date
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Pending
Application number
JP24915691A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuzo Ukai
徹三 鵜飼
Kimiatsu Takeda
公温 武田
Toshiyuki Shikauchi
敏幸 鹿内
Takamasa Iio
孝征 飯尾
Ryuhei Tanigaki
龍平 谷垣
Tetsuo Shigeoka
哲夫 重岡
Takahide Ito
隆英 伊藤
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP24915691A priority Critical patent/JPH0586801A/ja
Publication of JPH0586801A publication Critical patent/JPH0586801A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/005Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
    • F04C29/0057Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions for eccentric movement

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転スクロールに生ずる遠心力が小さい場合
にもラップ同志の接触荷重を十分に確保して密閉空間を
良好に密封せしめるための手段を備えたスクロール型流
体機械を提供する。 【構成】 旋回スクロールが偏心ピンに対してスライド
する方向を、回転シャフトの回転中心と上記旋回スクロ
ールの駆動中心とを結ぶ直線に対して、上記回転シャフ
トの反回転方向側に5度から30度の間の角度範囲に設
定した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧縮機や膨張機等とし
て用いられるスクロール型流体機械に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図3は従来のスクロール型圧縮機の縦断
面図、図4は図3のI−I断面図である。図において密
閉ハウジング8の内部にはその上部にスクロール圧縮機
構Cが、下部に電動モータMが配設され、これらは回転
シャフト5を介して互いに連動連結されている。電動モ
ータMはロータMaとステータMbとからなり、ロータ
Maは回転シャフト5に固定され、ステータMbは密閉
ハウジング8に固定されている。
【0003】スクロール型圧縮機構Cは固定スクロール
1、旋回スクロール2、旋回スクロール2の公転旋回運
動を許容するが、その自転を阻止するオルダムリンク等
の自転阻止機構3、固定スクロール1が締結されるフレ
ーム6、回転シャフト5を軸支する上部軸受71及び下
部軸受72、旋回スクロール2を支持する旋回軸受73
等からなる。
【0004】固定ストロール1は端板11とその内面に
立設された渦巻き状ラップ12とを備え、この端板11
の中央部には吐出ポート13が設けられている。旋回ス
クロール2は端板21とこの内面に立設された渦巻き状
ラップ22とを備え、この端板21の外面に立設された
ボス23内にドライブブッシュ54が旋回軸受73を介
して回転自在に嵌挿されている。ドライブブッシュ54
に穿設されたスライド孔55内には回転シャフト5の上
端から突出する偏心ピン53が嵌合されている。偏心ピ
ン53の側面の一部は、回転シャフト5の回転中心Pと
旋回スクロール2の駆動中心Qとを結ぶ直線方向にカッ
トされており、また、スライド孔55の内側面の一部も
上記カット部に摺接するよう直線状に形成されている。
ドライブブッシュ54は、スライド孔55の直線状内側
面の摺動によって、偏心ピン53の直線状側面に沿って
スライドするようになっている。また、このドライブブ
ッシュ54のスライド運動に追随して旋回スクローク2
がスライドするようになっている。ドライブブッシュ5
4にはバランスウエイト84が取り付けられている。固
定スクロール1と旋回スクロール2とを相互に所定距
離、即ち旋回半径rだけ偏心させ、かつ、180度だけ
角度をずらせて噛み合わせることによって複数個の密閉
空間24が形成されている。
【0005】電動モータMを駆動することによって回転
シャフト5、偏心ピン53、ドライブブッシュ54、ボ
ス23等からなる公転旋回機構を介して旋回スクロール
2が駆動され、旋回スクロール2はオルダムリンク3に
よって自転を阻止されながら旋回半径rを半径とする円
軌道上を公転旋回運動する。すると、ガスが吸入管8
2、吸入通路15を経て密閉空間24内に吸入される。
そして、旋回スクロール2の公転旋回運動により密閉空
間24の容積が減少するのに伴って、圧縮されながら中
央部に至り、吐出ポート13より逆止弁17を押し開い
て吐出ギャビティ14内に入り、ここから吐出管83を
経て外部に吐出される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のスクロール
型流体機械においては、旋回スクロール2を円滑に公転
旋回運動させるべく固定スクロール1と旋回スクロール
2の各ラップ12,22同志の間には半径方向に隙間e
を有しているが、旋回スクロール2が公転旋回運動する
と遠心力Fsが生じ、この遠心力Fsによってドライブ
ブッシュ54が、スライド孔55によって、偏心ピン5
3に対して、旋回半径rを増加する方向にスライドして
旋回スクロール2のラップ22が固定スクロール1のラ
ップ12に押し付けられ、これにより、ラップ12,2
2同志が接触して、密閉空間24が密閉されるようにな
っている。
【0007】しかし、回転シャフト5の回転数が低い低
速運転の場合や、圧縮機の振動発生防止のためドライブ
ブッシュ54にバランスウエイト84を付設した場合な
ど、旋回スクロール2に生ずる遠心力Fsが小さいとき
には、ラップ12,22同志の接触荷重が十分でなくな
り、このため、密閉空間24の密封性が悪くなってガス
漏れが生じ、圧縮機の性能の低下を招く不具合があっ
た。
【0008】本発明は上記従来技術の欠点を解消し、旋
回スクロールに生ずる遠心力が小さい場合にも、ラップ
同志の接触荷重を十分に確保して、密閉空間を良好に密
封する手段を備えたスクロール型流体機械を提供しよう
とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、それぞれの端板の内面に渦巻き状の
ラップが立設されている固定スクロールと旋回スクロー
ルとを互に噛み合せて密閉空間が形成され、かつ、回転
シャフトの回転中心から所定距離だけ偏心して同回転シ
ャフトの上端から突出する偏心ピンが上記旋回スクロー
ルの外面にスライド可能に嵌装され、同回転シャフトの
回転に伴って同旋回スクロールが公転旋回運動を行うス
クロール型流体機械において、上記旋回スクロールが上
記偏心ピンに対してスライドする方向が、上記回転シャ
フトの回転中心と上記旋回スクロールの駆動中心とを結
ぶ直線に対して、上記回転シャフトの反回転方向側に5
度から30度の間の角度範囲に設定されていることを特
徴とするスクロール型流体機械に関するものである。
【0010】
【作用】本発明においては、旋回スクロールが偏心ピン
に対してスライドする方向が、回転シャフトの回転中心
と上記旋回スクロールの駆動中心とを結ぶ直線に対して
上記回転シャフトの反回転方向側に5度から30度の角
度範囲に設定されていることから、旋回スクロールの公
転旋回運動によって生ずる遠心力に加えて密閉空間内の
ガス圧力に基づくタンジェンシャル力の分力が旋回半径
を増加する方向に働き、この結果旋回スクロールのラッ
プが固定スクロールのラップに押し付けられてラップ同
志が接触し、密閉空間を良好に密封することができる。
【0011】
【実施例】図1は本発明の一実施例の断面図である。こ
れは従来技術の図4に示した断面に対応する断面を示し
ている。図において、23はボス、54はドライブブッ
シュ、73前記ボスとドライブブッシュとの間に介装さ
れている旋回軸受、55はドライブブッシュ54に穿設
されたスライド孔、53は同スライド孔に嵌装されてい
る偏心ピン、Pは回転シャフトの回転中心、Qは旋回ス
クロールの駆動中心、Wは回転シャフトの回転方向、r
は旋回スクロールの公転旋回半径である。スライド孔5
5の一部と同孔に嵌装されている偏心ピン53の一部は
直線状側面を有するように形成されており、ドライブブ
ッシュ54は、スライド孔55の作用によって、偏心ピ
ン53の直線状側面に沿ってスライドし、このドライブ
ブッシュ54のスライド運動に追随して旋回スクロール
2がスライドするようになっている。ここに、偏心ピン
53の直線状側面の方向は回転シャフト5の回転中心P
と旋回スクロール2の駆動中心Qとを結ぶ直線に対して
回転シャフト5の反回転方向側(図中の破線矢印Wは回
転シャフト5の回転方向を示している)に5度から30
度の間の角度θの範囲をなすように形成されている。
【0012】ところで、回転シャフト5の回転により旋
回スクロール2が旋回半径rを半径とする円軌道上を公
転旋回運動すると、旋回スクロール2には遠心力Fs
と、固定スクロール1と旋回スクロール2とによって形
成される密閉空間24内のガス圧力に基づいて、遠心力
Fsと直交する方向にタンジェンシャル力Ft、遠心力
Fsと反対の方向にラディアル力Frが各々生ずる。な
お、通常、ラディアル力Frはタンジェンシャル力Ft
と比較してかなり小さく無視することができる。従っ
て、偏心ピン53の直線状側面の方向が上記θの角度を
有していることから、ドライブブッシュ54に、この方
向に遠心力Fsの分力と、タンジェンシャル力Ftの分
力Ft'との合力が作用して、同ドライブブッシュ54は
偏心ピン53の直線状側面に沿って旋回半径rが増加す
る方向にスライドし、その結果、旋回スクロール2のラ
ップ22が固定スクロール1のラップ12に押し付けら
れて、ラップ12,22同志が接触する。
【0013】かくして、回転シャフト5の回転数が低い
低速運転の場合や、圧縮機の振動防止する上でバランス
ウエイト84を付設した場合など旋回スクロール2に生
ずる遠心力Fsが小さいときでも、タンジェンシャル力
Ftの分力Ft'が旋回半径rを増加する方向に働くの
で、ラップ12,22同志の接触荷重は十分に確保され
る。
【0014】なお、図2に示すように回転シャフト5の
回転中心Pと旋回スクロール2の駆動中心Qとを結ぶ直
線に対して偏心ピン53の直線状側面のなす角度θが5
度未満のときはタンジェンシャル力Ftの分力Ft'の寄
与が少なくなり十分な接触荷重を確保できなくなる一
方、同角度θが30度を越えるとタンジェンシャル力F
tの分力Ft'の寄与が大きくなり接触荷重が過大となっ
てラップ12,22の破損を招く。
【0015】以上詳述したように、本実施例によれば、
回転スクロールの公転旋回運動によって生ずる遠心力に
加えて密閉空間内のガス圧力に基づくタンジェンシャル
力の分力が旋回半径を増加する方向に働き、旋回スクロ
ールのラップを固定スクロールのラップに押し付けてラ
ップ同志を接触させるので、旋回スクロールに生ずる遠
心力が小さい場合にもラップ同志の接触荷重を十分に確
保でき、この結果、密閉空間の密封性が向上することと
なり圧縮性能の高い圧縮機を提供することができる。
【0016】
【発明の効果】本発明のスクロール型流体機械において
は、上記旋回スクロールが上記偏心ピンに対してスライ
ドする方向が、上記回転シャフトの回転中心と上記旋回
スクロールの駆動中心とを結ぶ直線に対して、上記回転
シャフトの反回転方向側に5度から30度の間の角度範
囲に設定されているので、旋回スクロールに生ずる遠心
力が小さい場合にもラップ同志の接触荷重を十分に確保
して密閉空間を良好に密封することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の横断面図。
【図2】上記実施例における角度θと渦巻き状ラップの
接触荷重の関係図。
【図3】従来のスクロール型圧縮機の縦断面図。
【図4】同のスクロール型圧縮機の横断面図(図3のI
−I断面)。
【符号の説明】
1 固定スクロール 2 旋回スクロール 3 自転阻止機構 5 回転シャフト 6 フレーム 11 固定スクロールの端板 12 固定スクロールの渦巻き状ラップ 13 吐出ポート 14 吐出キャビティ 15 吸入通路 17 逆止弁 21 旋回スクロールの端板 22 旋回スクロールの渦巻き状ラップ 23 ボス 24 密閉空間 53 偏心ピン 54 ドライブブッシュ 55 スライド孔 71 上部軸受 72 下部軸受 73 旋回軸受 82 吸入管 83 吐出管 84 バランスウエイト P 回転シャフトの回転中心 Q 旋回スクロールの駆動中心 W 回転シャフトの回転方向 r 旋回半径 Fs 遠心力 Fr ラディアル力 Ft タンジェンシャル力 Ft' タンジェンシャル力の分力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鹿内 敏幸 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町3丁目 1番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内 (72)発明者 飯尾 孝征 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町3丁目 1番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内 (72)発明者 谷垣 龍平 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町3丁目 1番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内 (72)発明者 重岡 哲夫 名古屋市中村区岩塚町字高道1番地 三菱 重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者 伊藤 隆英 名古屋市中村区岩塚町字高道1番地 三菱 重工業株式会社名古屋研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれの端板の内面に渦巻き状のラッ
    プが立設されている固定スクロールと旋回スクロールと
    を互に噛み合せて密閉空間が形成され、かつ、回転シャ
    フトの回転中心から所定距離だけ偏心して同回転シャフ
    トの上端から突出する偏心ピンが上記旋回スクロールの
    外面にスライド可能に嵌装され、同回転シャフトの回転
    に伴って同旋回スクロールが公転旋回運動を行うスクロ
    ール型流体機械において、上記旋回スクロールが上記偏
    心ピンに対してスライドする方向が、上記回転シャフト
    の回転中心と上記旋回スクロールの駆動中心とを結ぶ直
    線に対して、上記回転シャフトの反回転方向側に5度か
    ら30度の間の角度範囲に設定されていることを特徴と
    するスクロール型流体機械。
JP24915691A 1991-09-27 1991-09-27 スクロール型流体機械 Pending JPH0586801A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24915691A JPH0586801A (ja) 1991-09-27 1991-09-27 スクロール型流体機械

Applications Claiming Priority (1)

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JP24915691A JPH0586801A (ja) 1991-09-27 1991-09-27 スクロール型流体機械

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0586801A true JPH0586801A (ja) 1993-04-06

Family

ID=17188741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24915691A Pending JPH0586801A (ja) 1991-09-27 1991-09-27 スクロール型流体機械

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JP (1) JPH0586801A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5582513A (en) * 1994-05-31 1996-12-10 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Scroll type fluid machine having a biased drive bush
CN115199534A (zh) * 2022-08-10 2022-10-18 常熟英华特环境科技有限公司 一种双涡旋盘共同旋转的涡旋压缩机

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5582513A (en) * 1994-05-31 1996-12-10 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Scroll type fluid machine having a biased drive bush
CN1044633C (zh) * 1994-05-31 1999-08-11 三菱重工业株式会社 涡旋型流体机械
CN115199534A (zh) * 2022-08-10 2022-10-18 常熟英华特环境科技有限公司 一种双涡旋盘共同旋转的涡旋压缩机

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19981110