JPH0694874B2 - スクロ−ル型圧縮機 - Google Patents
スクロ−ル型圧縮機Info
- Publication number
- JPH0694874B2 JPH0694874B2 JP62022863A JP2286387A JPH0694874B2 JP H0694874 B2 JPH0694874 B2 JP H0694874B2 JP 62022863 A JP62022863 A JP 62022863A JP 2286387 A JP2286387 A JP 2286387A JP H0694874 B2 JPH0694874 B2 JP H0694874B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- orbiting scroll
- scroll
- key groove
- iron
- end 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.)
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-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
- F04C18/0207—Rotary-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
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2251/00—Material properties
- F05C2251/04—Thermal properties
- F05C2251/042—Expansivity
- F05C2251/046—Expansivity dissimilar
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷凍サイクル等に使用するスクロール型圧縮
機に関し、特にスクロールの軽量化，強度向上に関する
ものである。
機に関し、特にスクロールの軽量化，強度向上に関する
ものである。
従来の技術 従来の構成を第５図，第６図，第７図にて説明する。１
は密閉ケーシング、２は電動機部であり、その上部には
ブロック３、固定スクロール４、旋回スクロール５、自
転防止機構６にて構成される機械部本体７が固体されて
いる。固定スクロール４は、鏡板4a及び鏡板4a直立する
インボリュート又はインボリュートに類似した曲線の一
様な厚さを有するフラップ4bより構成され、鏡板4aにて
ブロック３に固定されている。又、旋回スクロール５は
鏡板5a及び鏡板5aに直立し、固定スクロール４のラップ
4bと同じ曲線を有するラップ5bより構成され、鏡板5a
は、自転防止機構６により拘束されている。そして、固
定スクロール４と旋回スクロール５は、各ラップ4b,5b
の巻き終り端4b′,5b′をある角度ずらした状態で合わ
されている。
は密閉ケーシング、２は電動機部であり、その上部には
ブロック３、固定スクロール４、旋回スクロール５、自
転防止機構６にて構成される機械部本体７が固体されて
いる。固定スクロール４は、鏡板4a及び鏡板4a直立する
インボリュート又はインボリュートに類似した曲線の一
様な厚さを有するフラップ4bより構成され、鏡板4aにて
ブロック３に固定されている。又、旋回スクロール５は
鏡板5a及び鏡板5aに直立し、固定スクロール４のラップ
4bと同じ曲線を有するラップ5bより構成され、鏡板5a
は、自転防止機構６により拘束されている。そして、固
定スクロール４と旋回スクロール５は、各ラップ4b,5b
の巻き終り端4b′,5b′をある角度ずらした状態で合わ
されている。
８は吐出孔、９は吸入孔であり、吐出孔８は固定スクロ
ール４のインボリュートの中心部に、又吸入孔９は固定
スクロール４の鏡板4aの外縁部に設けら吸入孔９は吸入
室9aと連通している。10は、旋回スクロール５のラップ
5bと反対側の面に設けられた突起であり、ラップ5bのイ
ンボリュートの中心と同心である。11はブロック３に支
承されたシャフトであり、機械部本体７側の端部に設け
られシャフト中心より偏心したボス部11aに旋回スクロ
ール５の突起10を収納することにより電動機部２と旋回
スクロール５を連結している。尚、突起10には鉄系金属
又は軸受材料のプッシュ10aが圧入等により固定されて
いる。また、自転防止機構６と摺動する旋回スクロール
５の摺動部はキー溝部5cである。
ール４のインボリュートの中心部に、又吸入孔９は固定
スクロール４の鏡板4aの外縁部に設けら吸入孔９は吸入
室9aと連通している。10は、旋回スクロール５のラップ
5bと反対側の面に設けられた突起であり、ラップ5bのイ
ンボリュートの中心と同心である。11はブロック３に支
承されたシャフトであり、機械部本体７側の端部に設け
られシャフト中心より偏心したボス部11aに旋回スクロ
ール５の突起10を収納することにより電動機部２と旋回
スクロール５を連結している。尚、突起10には鉄系金属
又は軸受材料のプッシュ10aが圧入等により固定されて
いる。また、自転防止機構６と摺動する旋回スクロール
５の摺動部はキー溝部5cである。
また11bは給油路であり、ボス部11aと密閉ケーシング１
の下部を連通している。12は旋回スクロール５の背面に
形成された空間であり吸入室9aとは鏡板4a,5a間のクリ
アランスＡを介して連通している。
の下部を連通している。12は旋回スクロール５の背面に
形成された空間であり吸入室9aとは鏡板4a,5a間のクリ
アランスＡを介して連通している。
13は圧縮室又14は旋回スクロール５の反ラップ側の鏡板
5aに取付けられた受板5dと接触するスラスト保持機構
（例えばボールベアリング等）である。15は吸入孔９と
連通する吸入管、16は吐出管である。
5aに取付けられた受板5dと接触するスラスト保持機構
（例えばボールベアリング等）である。15は吸入孔９と
連通する吸入管、16は吐出管である。
次にスクロール圧縮機の圧縮機構について説明する。電
動機部２の回転に伴うシャフト11の回転運動は、ボス部
11a、突起部10を介して旋回スクロール５に伝達される
が、自動防止機構６の作用により旋回スクロール５は自
転することなく固定スクロール４のインボリュートの中
心を旋回中心として旋回運動する。このとき、旋回スク
ロール５のラップ5bの巻き終り端5b′が固定スクロール
４のラップ4bに、固定スクロール４のラップ4bの巻き終
り端4b′が旋回スクロール５のラップ5bに各々接触して
いる状態が吸入完了であり、旋回スクロール５と公転運
動に伴うラップ4bとラップ5b同士の２つの接触点がイン
ボリュートの中心に近づくに従い圧縮空間13の圧力が上
昇する。
動機部２の回転に伴うシャフト11の回転運動は、ボス部
11a、突起部10を介して旋回スクロール５に伝達される
が、自動防止機構６の作用により旋回スクロール５は自
転することなく固定スクロール４のインボリュートの中
心を旋回中心として旋回運動する。このとき、旋回スク
ロール５のラップ5bの巻き終り端5b′が固定スクロール
４のラップ4bに、固定スクロール４のラップ4bの巻き終
り端4b′が旋回スクロール５のラップ5bに各々接触して
いる状態が吸入完了であり、旋回スクロール５と公転運
動に伴うラップ4bとラップ5b同士の２つの接触点がイン
ボリュートの中心に近づくに従い圧縮空間13の圧力が上
昇する。
このスクロール圧縮機の圧縮機構により、吸入管15によ
り吸入孔９を介して吸入された冷媒は圧縮され吐出孔８
を介して一旦密閉ケーシング内に吐出された後、吐出管
16を介して冷却システム（図示せず）に吐出される。
り吸入孔９を介して吸入された冷媒は圧縮され吐出孔８
を介して一旦密閉ケーシング内に吐出された後、吐出管
16を介して冷却システム（図示せず）に吐出される。
この圧縮工程において、固定スクロール４、及び旋回ス
クロール５の鏡板4a,5a及びラップ4b,5bは圧力荷重及び
熱荷重による変形が生じる。又、旋回スクロール５の鏡
板5aのキー溝部5cは、自転防止機構６と接触摺動する。
クロール５の鏡板4a,5a及びラップ4b,5bは圧力荷重及び
熱荷重による変形が生じる。又、旋回スクロール５の鏡
板5aのキー溝部5cは、自転防止機構６と接触摺動する。
ところが、旋回スクロール５の材質は、従来鋳鉄等の鉄
系金属が一般に用いられるが、特にインバータ駆動装置
等を用いてスクロール型圧縮機を高速回転させる場合に
は、旋回スクロール５の遠心力をできるだけ減少させる
ために比重の思い鉄系金属に代えてアルミニウム合金を
用いる必要があった。従って受形を小さくし又摺動部の
耐摩耗性を向上する必要があるが、このために、アルミ
ニウム合金製の旋回スクロールを使用する際には突起10
にはプッシュ10aを圧入固定し、又スラスト保持機構14
と接触する部分には受板5dを取り付ける方法があるが自
転防止機構６と摺動部であるキー溝部5cは鉄形金属にて
形成して、耐摩耗性を向上し、材料強度を向上すること
が一般的である。
系金属が一般に用いられるが、特にインバータ駆動装置
等を用いてスクロール型圧縮機を高速回転させる場合に
は、旋回スクロール５の遠心力をできるだけ減少させる
ために比重の思い鉄系金属に代えてアルミニウム合金を
用いる必要があった。従って受形を小さくし又摺動部の
耐摩耗性を向上する必要があるが、このために、アルミ
ニウム合金製の旋回スクロールを使用する際には突起10
にはプッシュ10aを圧入固定し、又スラスト保持機構14
と接触する部分には受板5dを取り付ける方法があるが自
転防止機構６と摺動部であるキー溝部5cは鉄形金属にて
形成して、耐摩耗性を向上し、材料強度を向上すること
が一般的である。
発明が解決しようとする問題点 この様な従来の方法では、圧縮機が長時間停止している
冷時は、アルミニウム系金属の旋回スクロール鏡板と、
鉄系金属でできたキー溝部はすき巻なくはめ合わさって
いるが、運転中である熱時は、鉄よりもアルミニウムの
方が熱膨張係数が大きいために旋回スクロールの鏡板と
キー溝部外径側の間にすき間が生じてキー溝部がガタつ
き、信頼性が低下する問題があった。
冷時は、アルミニウム系金属の旋回スクロール鏡板と、
鉄系金属でできたキー溝部はすき巻なくはめ合わさって
いるが、運転中である熱時は、鉄よりもアルミニウムの
方が熱膨張係数が大きいために旋回スクロールの鏡板と
キー溝部外径側の間にすき間が生じてキー溝部がガタつ
き、信頼性が低下する問題があった。
本発明は、上記の問題点を解消するもので、圧縮機の運
転中にも旋回スクロール鏡板とキー溝部とのガタつきを
なくし、圧縮機の信頼性を確保するものである。
転中にも旋回スクロール鏡板とキー溝部とのガタつきを
なくし、圧縮機の信頼性を確保するものである。
問題点を解決するための手段 本発明は、アルミニウム合金製の旋回スクロールの自転
防止機構との摺動部を鉄系金属にて形成すると共に、キ
ー溝部の内径側および外径側をアルミニウム合金ではさ
み込んだものである。
防止機構との摺動部を鉄系金属にて形成すると共に、キ
ー溝部の内径側および外径側をアルミニウム合金ではさ
み込んだものである。
作用 本発明は上記した構成により、圧縮機運転中の熱時にお
いて、キー溝部内径側のアルミニウム合金の熱膨張係数
の方が鉄系のキー溝部の熱膨張係数より大きいため、キ
ー溝部は内側で旋回スクロール鏡板とかたく嵌合されて
キー溝部のガタつきはなくなり、圧縮機の信頼性を確保
できる。
いて、キー溝部内径側のアルミニウム合金の熱膨張係数
の方が鉄系のキー溝部の熱膨張係数より大きいため、キ
ー溝部は内側で旋回スクロール鏡板とかたく嵌合されて
キー溝部のガタつきはなくなり、圧縮機の信頼性を確保
できる。
実 施 例 以下本発明の一実施例を第１図，第２図にて説明する。
尚、従来例と同一部分は同一符号を付し説明を省略す
る。
尚、従来例と同一部分は同一符号を付し説明を省略す
る。
17は旋回スクロールであり、従来例と同形状の鏡板17
a、ラック17b及び突起17cを有する。又従来と同様に突
起17cには鉄系金属又は軸受材料のプッシュ17dが圧入等
の方法で固定され又スラスト保持機構14との接触摺動部
には受板17eが固定されている。又自転防止機構６のキ
ー部（図示せず）と接触摺動するキー溝部17f,17gは、
アルミニウム合金を重力鋳造法、高圧ダイカスト法等に
て製造する際に鉄系の金属を鋳込んで形成しその後加工
し形成している。この鉄系の金属を鋳込む際には、鉄系
の金属をただ型に入れてアルミニウム合金の溶湯を長し
込んでも良いし、鉄系の金属を型に入れる前にアルミニ
ウム合金の溶湯の中に入れ鉄系金属の表面にアルミニウ
ムと鉄の合金属を形成した後型内に入れアルミニウム合
金の溶湯を流し込んでも良い。
a、ラック17b及び突起17cを有する。又従来と同様に突
起17cには鉄系金属又は軸受材料のプッシュ17dが圧入等
の方法で固定され又スラスト保持機構14との接触摺動部
には受板17eが固定されている。又自転防止機構６のキ
ー部（図示せず）と接触摺動するキー溝部17f,17gは、
アルミニウム合金を重力鋳造法、高圧ダイカスト法等に
て製造する際に鉄系の金属を鋳込んで形成しその後加工
し形成している。この鉄系の金属を鋳込む際には、鉄系
の金属をただ型に入れてアルミニウム合金の溶湯を長し
込んでも良いし、鉄系の金属を型に入れる前にアルミニ
ウム合金の溶湯の中に入れ鉄系金属の表面にアルミニウ
ムと鉄の合金属を形成した後型内に入れアルミニウム合
金の溶湯を流し込んでも良い。
この時、キー溝部17f,17gの内径側および外径側をアル
ミニウム合金ではさみ込んだことが特徴である。
ミニウム合金ではさみ込んだことが特徴である。
上記構成において、圧縮機が運転されて温度が上昇する
と、旋回スクロール鏡板17aの材料であるアルミニウム
の熱膨張係数の方が、キー溝部17f,17gの材料である鉄
系の鉄膨張係数より大きいため、キー溝部17f,17gの外
径側にはすき間が生じるが、内径側はかたく嵌合されガ
タつきがなくなり、圧縮機の信頼性を確保できる。
と、旋回スクロール鏡板17aの材料であるアルミニウム
の熱膨張係数の方が、キー溝部17f,17gの材料である鉄
系の鉄膨張係数より大きいため、キー溝部17f,17gの外
径側にはすき間が生じるが、内径側はかたく嵌合されガ
タつきがなくなり、圧縮機の信頼性を確保できる。
発明の効果 以上の説明から明らかな様に本発明は、鏡板に直立する
ラップを有する２つの互いにかみ合う旋回スクロール及
び固定スクロールと、旋回スクロールの自転を防止し旋
回運動を行なわせる自転防止機構を備え、旋回スクロー
ルが主にアルミニウム合金にて形成され且つ自転防止機
構と摺動するキー溝部を鉄系金属にて形成すると共に、
前記キー溝部の内径側よび外径側をアルミニウム合金で
はみ込んだものであるから、圧縮機の運転中も旋回スク
ロール鏡板とキー溝部ばかたく嵌合することができ、圧
縮機の信頼性を確保することができる。
ラップを有する２つの互いにかみ合う旋回スクロール及
び固定スクロールと、旋回スクロールの自転を防止し旋
回運動を行なわせる自転防止機構を備え、旋回スクロー
ルが主にアルミニウム合金にて形成され且つ自転防止機
構と摺動するキー溝部を鉄系金属にて形成すると共に、
前記キー溝部の内径側よび外径側をアルミニウム合金で
はみ込んだものであるから、圧縮機の運転中も旋回スク
ロール鏡板とキー溝部ばかたく嵌合することができ、圧
縮機の信頼性を確保することができる。
第１図は本発明の一実施例を示すスクロール型圧縮機の
旋回スクロールの背面断面図、第２図は第１図のII−I
I′線における縦断面図、第３図は本発明の他の実施例
を示す運転中の旋回スクロールのキー溝部の拡大断面
図、第４図は本発明のさらに他の実施例を示す運転中の
旋回スクロールのキー溝部の拡大断面図、第５図は従来
のスクロール型圧縮機の要部縦断面図、第６図は第５図
のVI−VI′線における断面図、第７図は従来の旋回スク
ロールのキー溝部の拡大断面図である。 ４……固定スクロール、5,17……旋回スクロール、5a,1
7a……旋回スクロールの鏡板、5c,17f,17g……キー溝
部。
旋回スクロールの背面断面図、第２図は第１図のII−I
I′線における縦断面図、第３図は本発明の他の実施例
を示す運転中の旋回スクロールのキー溝部の拡大断面
図、第４図は本発明のさらに他の実施例を示す運転中の
旋回スクロールのキー溝部の拡大断面図、第５図は従来
のスクロール型圧縮機の要部縦断面図、第６図は第５図
のVI−VI′線における断面図、第７図は従来の旋回スク
ロールのキー溝部の拡大断面図である。 ４……固定スクロール、5,17……旋回スクロール、5a,1
7a……旋回スクロールの鏡板、5c,17f,17g……キー溝
部。
Claims (1)
- 【請求項１】鏡板に直立するラップを有する２つの互い
にかみ合う旋回スクロール及び固定スクロールと、前記
旋回スクロールの自転を防止し旋回運動を行なわせる自
転防止機構を備え、前記旋回スクロールが主にアルミニ
ウム合金にて形成され且つ前記自転防止機構と摺動する
キー溝部を鉄系金属にて形成すると共に、前記キー溝部
の内径側および外径側をアルミニウム合金ではさみ込ん
だスクロール型圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62022863A JPH0694874B2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | スクロ−ル型圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62022863A JPH0694874B2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | スクロ−ル型圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63192979A JPS63192979A (ja) | 1988-08-10 |
| JPH0694874B2 true JPH0694874B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=12094544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62022863A Expired - Fee Related JPH0694874B2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | スクロ−ル型圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694874B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0643511Y2 (ja) * | 1989-01-20 | 1994-11-14 | 株式会社豊田自動織機製作所 | スクロール型圧縮機 |
| JPH02305391A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-18 | Hitachi Ltd | スクロール圧縮機 |
| JPH0630486U (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-22 | サンデン株式会社 | スクロール型圧縮機 |
| JPH09303274A (ja) * | 1996-05-15 | 1997-11-25 | Sanden Corp | スクロール型圧縮機 |
| JP2007023819A (ja) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スクロール圧縮機 |
-
1987
- 1987-02-03 JP JP62022863A patent/JPH0694874B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63192979A (ja) | 1988-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |