JPH06173868A - スクロールコンプレッサ - Google Patents

スクロールコンプレッサ

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Publication number
JPH06173868A
JPH06173868A JP32304092A JP32304092A JPH06173868A JP H06173868 A JPH06173868 A JP H06173868A JP 32304092 A JP32304092 A JP 32304092A JP 32304092 A JP32304092 A JP 32304092A JP H06173868 A JPH06173868 A JP H06173868A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scroll
spiral body
substrate
spiral
outer peripheral
Prior art date
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Pending
Application number
JP32304092A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiya Yajima
寿也 矢嶋
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きく伸びる基板の熱膨脹の影響を抑えて圧
縮性能の向上を図る。 【構成】 基板39から一体に立上がる連続した渦巻体
41を有する固定スクロール33と、固定スクロール3
3の渦巻体41と噛み合い圧縮室47を形成する連続し
た渦巻体45が基板43から一体に立上がる旋回スクロ
ール35とを備え、前記固定スクロール33に対して旋
回スクロール35を旋回運動させることにより各渦巻体
の渦巻外周端から中心部へ向けて冷媒を圧縮するスクロ
ールコンプレッサにおいて、前記圧縮室47を形成する
固定スクロール33間の渦巻体41と、旋回スクロール
側の渦巻体45とが接離する各々の面の間に形成される
クリアランスが中心部から渦巻外周端にいくに従がって
順次大きく形成してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、空調装置や
冷凍冷蔵庫等に適するスクロールコンプレッサに関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、空調装置や冷凍冷蔵機等に使用
されるスクロールコンプレッサの概要は、例えば、図1
0に示すように基板の一般面から立上がる固定スクロー
ル101側の渦巻体103と、旋回スクロール105側
の渦巻体107を互いに噛み合せ、固定スクロール10
1に対して旋回スクロール105を旋回運動させること
で中心へ順次容積の減少を伴なう圧縮室109を形成
し、圧縮された冷媒等を中心部の吐出口111から取り
出す構造となっている。
【0003】即ち、旋回スクロール105のクランク軸
受113には、ロータ117及びステータ119からな
る駆動手段121によって回転動力が与えられる主軸1
15に対して所定量偏心eしたクランク軸部123が回
転自在に嵌挿され、オルダル機構125を介して旋回ス
クロール105に旋回運動が与えられるようになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記した如く固定スク
ロール101に対して旋回スクロール105が旋回運動
することで、中心へ順次容積の減少を伴なう圧縮室10
9を形成し、圧縮された冷媒等を中心部の吐出口111
から取り出すものであるが、各スクロール101,10
5は、圧縮時の熱の影響を受けて熱膨脹する。
【0005】この熱膨脹は、軽金属で作られる旋回スク
ロール107側において顕著に現われると共に、熱の影
響は円板状の基板127が強く受けるようになる。
【0006】これは、図11に示すように円板状に形成
された基板127に対して、渦巻体107は、基板12
7から渦巻状に立上がる形状となっているためと判断さ
れる。このために、基板127側にあっては、中心軸心
から放射方向へ膨脹し、この膨脹は外側ほど伸びが大き
くなり、渦巻体107の外側において内側への倒れ込み
が起きるようになる。この結果、図12,図13で示す
ように、渦巻体103と渦巻体107の噛み合面におい
て、干渉Pが発生し正規の旋回運動が得られなくなると
共に、噛み合い面に許容範囲を越える隙間dが発生して
シール性能が低下し性能低下を招来する問題があった。
【0007】そこで、この発明は、基板の熱膨脹による
影響を最小に抑えて、圧縮性能の向上を図るようにした
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。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は基板から一体に立上がる連続した渦巻体
を有する固定スクロールと、固定スクロールの渦巻体と
噛み合い圧縮室を形成する連続した渦巻体が基板から一
体に立上がる旋回スクロールとを備え、前記固定スクロ
ールに対して旋回スクロールを旋回運動させることによ
り各渦巻体の渦巻外周端から中心部へ向けて冷媒を圧縮
するスクロールコンプレッサにおいて、前記圧縮室を形
成する固定スクロール側の渦巻体と旋回スクロール側の
渦巻体とが接離する各々の面の間に形成されるクリアラ
ンスが中心部から渦巻外周端にいくに従がって順次大き
く形成してなることを特徴とする。
【0009】
【作用】かかるスクロールコンプレッサによれば、固定
スクロールに対して旋回スクロールが旋回運動すること
で、渦巻外周端から中心部へ向けて冷媒を圧縮していく
ようになる。
【0010】この作動時において、スクロールの基板
は、熱の影響で軸心から放射方向へ向けて膨脹するよう
になるが、この時の膨脹量は、クリアランスにより吸収
され、渦巻体と渦巻体の噛み合い面の干渉は起こらず、
シール漏れを抑え、確実な圧縮状態が得られる。
【0011】
【実施例】以下、図1乃至図5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。
【0012】図中1は吸込管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内の下部に駆動手
段となる駆動部7が、上部に圧縮機構部9がそれぞれ設
けられている。
【0013】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。
【0014】主軸11は中心軸心Wから所定量偏心eし
たクランク軸部19を有し、密閉ケース1に固着された
フレーム21に軸受23を介して回転自在に支持されて
いる。
【0015】一方、圧縮機部9は、固定スクロール33
と旋回スクロール35とから成っている。固定スクロー
ル33は、密閉ケース1に固着された基板39から渦巻
体41が立上がる形状となっており、図1に示すよう
に、渦巻体41の内周側は、内周噛み合い面41aに、
外周側は、外周噛み合い面41bとなっている。渦巻体
41の内周噛み合い面41a、外周噛み合い面41bは
基板39に対してほぼ垂直面となっているが、渦巻体4
1の断面最外周端となる内周噛み合い面41aは、基板
39から外側へ向かって傾斜するテーパー形状となって
いる。
【0016】旋回スクロール35は、中心部にクランク
軸受42を有する基板43から一体に渦巻体45が立上
がる形状となっており、クランク軸受42は前記主軸1
1のクランク軸部19に対して回転自在に嵌挿支持され
ている。
【0017】旋回スクロール35は、図2に示すように
渦巻体45の内周側は、内周噛み合い面45aに、外周
側は、外周噛み合い面45bとなっている。渦巻体45
の内周噛み合い面45aと外周噛み合い面45bとは基
板43に対してほぼ垂直面となっているが、渦巻体45
の断面最外周端となる渦巻体45の内周噛み合い面45
aは基板43から外側へ向かって傾斜するテーパー形状
となっている。これにより、非作動時において、渦巻終
端側に位置する各渦巻体41,45の噛み合い面41
a,45bは渦巻巻始め側にくらべて大きなクリアラン
スが確保されるよう設定されている。
【0018】また、旋回スクロール35の渦巻体45
は、固定スクロール33の渦巻体41と噛み合うこと
で、渦巻体45と渦巻体41との間に圧縮室47が作ら
れるうになっている。
【0019】圧縮室47は、主軸11のクランク軸部1
9からの回転動力がオルダム機構53を介して旋回スク
ロール35に自転の伴わない旋回運動が与えられること
で、吸込口切欠き部54から冷媒の取入れが可能となっ
ている。したがって、旋回運動に対応して圧縮室47の
容積が中心へ向けて順次小さくなると共に中心部位にお
いて、圧縮された冷媒等は固定スクロール33に設けら
れた吐出口55から吐出されるようになる。
【0020】なお、図5において57は潤滑油を示して
おり、潤滑油面に吸込時の圧が作用することで、主軸1
1に設けられた潤滑油通路59を介して各軸受部に潤滑
油が供給されるようになっている。
【0021】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、主軸11に回転動力が与えられること
で、クランク軸部19を介して旋回スクロール35は旋
回運動する。これにより、中心へ向け順次縮小する圧縮
室47により吸込管3から取入れた冷媒を中心部へ向け
順次圧縮していき、吐出口55から取り出すようにな
る。
【0022】この作動時において、熱の影響を受けて旋
回スクロール35側の基板43が熱膨脹し、渦巻体45
が内側へ倒れ込む現象が起きても、図3と図4の断面図
に示すように倒れ込みが一番大きくなる外周端側に位置
する各渦巻体45,45は、逃げ面となるテーパー形状
によって内周と外周の各噛み合い面41a,41b,4
5a,45bはシール漏れを起こすことなく正しく噛み
合うようになり、確実な圧縮状態が得られる。
【0023】この場合、図6,図7あるいは図8,図9
に示す実施例によってもシール漏れの少ない確実な圧縮
状態が得られるようになる。
【0024】即ち、図7の旋回スクロール35にあって
は、基板43から一体に連続して立上がる断面最外周端
側となる渦巻体45の外周噛み合い面45bは、先端か
ら基板43の内側へ向かって傾斜するテーパー形状とな
っていて、断面形状は、先端から基板43側へ向かって
順次薄くなっている。
【0025】一方、図6の固定スクロール33側にあっ
ては、基板39から一体に連続して立上がる渦巻体41
が設けられており、前記旋回スクロール35の断面最外
周端側となる渦巻体45の内周噛み合い面45aと噛み
合う渦巻体41の外周噛み合い面41bは、先端から基
板39の内側へ向かって傾斜するテーパー形状となって
いて、先端から基板39側へ向かって順次薄くなる断面
形状となっている。
【0026】したがって、この実施例によれば、動作時
におて、熱の影響を受けて基板43が放射方向へ熱膨脹
し、矢印イ,ロ方向へ旋回運動した際に、外周噛み合い
面45b,41bの各テーパー形状は逃げ面として作用
し、固定スクロール33側の渦巻体41の端縁K1と、
又、旋回スクロール35側の渦巻体45の端縁K2とそ
れぞれ干渉し合うことがなくなり、正規の旋回運動とシ
ール漏れの少ない噛み合い状態が得られるようになる。
【0027】また、図9の旋回スクロール35にあって
は、基板45から一体に立上がる渦巻体45の断面最外
周端側となる図面左側の渦巻体45の内周噛み合い面4
5aの先端に切欠凹部61を設けるようにするか、また
は図面右側の最外側となる渦巻体45の外周噛み合い面
45bの基部側に切欠凹部62を設けるようにする。
【0028】一方、図8の固定スクロール33側にあっ
ては、基板39から一体に立上がる渦巻体41におい
て、前記切欠凹部61が設けられた旋回スクロール35
側の渦巻体45の外周噛み合い面45bと対応する固定
スクロール33側の渦巻体41の内周噛み合い面41a
の先端に切欠凹部63を設けるか、または切欠凹部62
が外周噛み合い面45b側に設けられた旋回スクロール
35の渦巻体45と対応する固定スクロール33側の渦
巻体41の外周噛み合い面41bに切欠凹部64を設け
る手段となっている。
【0029】したがって、この実施例によれば、動作時
において、熱の影響を受けて基板43が放射方向へ熱膨
脹し、矢印イ,ロ方向へ旋回運動した際に、内周,外周
噛み合面45a,45b,41a,41bの各切欠凹部
61,62,63,64は逃げ面として作用し、固定ス
クロール33側及び旋回スクロール35の各端縁S1と
干渉し合うことがなくなり正規の旋回運動とシール漏れ
の少ない噛み合い状態が得られるようになる。
【0030】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、動作中に基板に大きな熱膨脹が発生してもその熱膨
脹を吸収し、各渦巻体の正しい噛み合い状態とシール漏
れを最小に抑えることができるため、熱膨脹に影響され
ることなく圧縮性能の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施した固定スクロールの概要切断
説明図。
【図2】旋回スクロールの概要切断説明図。
【図3】旋回スクロールの動作説明図。
【図4】旋回スクロールの動作説明図。
【図5】スクロールコンプレッサの切断面図。
【図6】変形例を示した図1と同様の概要切断説明図。
【図7】変形例を示した図2と同様の概要切断説明図。
【図8】変形例を示した図1と同様の概要切断説明図。
【図9】変形例を示した図2と同様の概要切断説明図。
【図10】従来例を示したスクロールコンプレッサの一
部を省略した切断面図。
【図11】従来例の旋回スクロールの概要説明図。
【図12】従来例の動作説明図。
【図13】従来例の動作説明図。
【符号の説明】
7 駆動部(駆動手段) 11 主軸 17 主軸部 19 クランク軸部 33 固定スクロール 35 旋回スクロール 45 渦巻体 47 圧縮室

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板から一体に立上がる連続した渦巻体
    を有する固定スクロールと、固定スクロールの渦巻体と
    噛み合い圧縮室を形成する連続した渦巻体が基板から一
    体に立上がる旋回スクロールとを備え、前記固定スクロ
    ールに対して旋回スクロールを旋回運動させることによ
    り各渦巻体の渦巻外周端から中心部へ向けて冷媒を圧縮
    するスクロールコンプレッサにおいて、前記圧縮室を形
    成する固定スクロール側の渦巻体と、旋回スクロール側
    の渦巻体とが接離する各々の面の間に形成されるクリア
    ランスが中心部から渦巻外周端にいくに従って順次大き
    く成ることを特徴とするスクロールコンプレッサ。
  2. 【請求項2】 前記クリアランスが、前記固定スクロー
    ルまたは前記旋回スクロールの少なくともどちらか一方
    の渦巻体内側面を前記基板からの立ち上がり上端に向か
    って前記渦巻体の厚さが減じること、または渦巻体外側
    面を前記基板からの立ち上がり下端に向かって前記渦巻
    体の厚さが増すようにすることによってテーパー形状に
    加工したことを特徴とする請求項1記載のスクロールコ
    ンプレッサ。
  3. 【請求項3】 前記テーパー形状は、階段状に切欠して
    加工したことを特徴とする請求項2記載のスクロールコ
    ンプレッサ。
JP32304092A 1992-12-02 1992-12-02 スクロールコンプレッサ Pending JPH06173868A (ja)

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JP32304092A JPH06173868A (ja) 1992-12-02 1992-12-02 スクロールコンプレッサ

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JP32304092A JPH06173868A (ja) 1992-12-02 1992-12-02 スクロールコンプレッサ

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JPH06173868A true JPH06173868A (ja) 1994-06-21

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JP (1) JPH06173868A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010248994A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Panasonic Corp スクロール圧縮機及びその組立方法
JP2010248995A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Panasonic Corp スクロール圧縮機
JP2012188990A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Yanmar Co Ltd スクロール型流体機械

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010248994A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Panasonic Corp スクロール圧縮機及びその組立方法
JP2010248995A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Panasonic Corp スクロール圧縮機
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