JPH07293201A - スクロール式機械 - Google Patents

スクロール式機械

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JPH07293201A
JPH07293201A JP7056433A JP5643395A JPH07293201A JP H07293201 A JPH07293201 A JP H07293201A JP 7056433 A JP7056433 A JP 7056433A JP 5643395 A JP5643395 A JP 5643395A JP H07293201 A JPH07293201 A JP H07293201A
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ジォセフ コムパリン ロバート
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 旋回スクロール部材、オルダム接手等の、振
動に基づく他の機械要素に対する衝撃的接触によって発
生する騒音を減少させる。 【構成】 軸受箱24又は外殻12と旋回スクロール部
材54間に、旋回スクロール部材54をオルダム接手8
0ごとねじり方向に付勢する、ねじりばね122を備え
た付勢手段120を配設した。この付勢手段は製作、運
転及び摩耗に基づく機械中の隙間を吸収して、機械的な
衝撃を防止する。コイルばねを用いた実施例、及び両ス
クロール旋回型の機械で両スクロール部材間に付勢手段
を配設した実施例もある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はスクロール式機械、特
にスクロール式機械の稼働中に発生する騒音を減らすた
めの新規な方法と装置に、関するものである。
【0002】
【発明の背景】流体圧縮用または膨張用のスクロール式
機械は普通、それぞれの生成軸線まわりで生成されたイ
ンボリュート形の、互いに噛合されている2個の直立す
る螺旋翼ないしスクロールを、備えている。各スクロー
ルは端板上に設けられ、相手側のスクロールの端板に接
するかほぼ接する翼先を有する。各スクロールはさらに
相手側のスクロールの翼側面に隣接する翼側面であっ
て、相手側スクロールの翼側面に対し可動に線接触また
はほぼ線接触して複数の移動する流体ポケットを形成す
る翼側面を、有する。両スクロール間の相対旋回運動に
依存して流体ポケットは、流体圧縮のために両スクロー
ルの放射方向外端位置から放射方向内端位置へと移動せ
しめられるか、或は流体膨張のために両スクロールの放
射方向内端位置から放射方向外端位置へと移動せしめら
れる。流体ポケットを形成するため両スクロールは、駆
動機構によって相対旋回運動を付与される。片方のみの
スクロールが旋回動してもよいし、両スクロールが互い
に偏心的に回転動してもよい。
【0003】非旋回スクロールを有する仕様の典型的な
スクロール式機械は非旋回スクロールと噛合う旋回スク
ロール、旋回スクロールに加わる軸線方向の負荷を支え
るスラストベアリング、及び両スクロール間の相対回転
を阻止するための運動制御部材を、含んでいる。両スク
ロール部材間の相対回転を阻止するための好ましい運動
制御部材は、オルダム接手である。
【0004】市場においてこれ迄受容されていたよりも
ずっと静かな機械に対する要求が高まりつつあり、この
事情は空気調和及びヒートポンプ系統に関し特にそうで
ある。空気調和及びヒートポンプ用途に用いられる冷媒
圧縮機の場合、音が機械導入の是非を判定するための極
めて重要な条件となって来ている。スクロール式圧縮機
において特定された音発生源が数多くあり、そのうちの
多くは比較的簡単に取除くことができる。しかし最近発
見された、簡単には取除き得ない音発生源に係るものと
して、一定の稼働条件下での旋回スクロール部材及び運
動制御部材の振動によって生ぜしめられる機械的な衝撃
騒音或はガタガタ音がある。このような音を発生させる
稼働条件には、圧縮機が比較的低い負荷条件の下で運転
されていて旋回スクロール及び運動制御部材を含む圧縮
機構成要素に対し力の逆転(force revers
als)を阻止するのには不十分である荷重しか加わら
ない場合が含まれ、この場合には力の逆転により旋回ス
クロール及び他の圧縮機構成要素が邪魔をする圧縮機構
成要素に対し衝撃的に接触して騒音を発生する。
【0005】したがって圧縮機の全稼働条件の下で旋回
スクロールに対し力の逆転を阻止するのに十分である荷
重が加わり、これによって旋回スクロール部材及び/又
は運動制御部材の振動により生ぜしめられる機械的な衝
撃或はがたつきが無くされるとすれば、それは極く望ま
しいことであろう。
【0006】
【発明の要約】この発明は旋回スクロール部材及び/又
は運動制御部材の振動によって生ぜしめられる機械的な
衝撃或はがたつきに寄与することとなる、スクロール式
機械中に存在する製作、運転及び摩耗に基づく隙間を吸
収するように、旋回スクロール部材をねじり方向で付勢
する付勢手段を設けて、上述した騒音を減少させるもの
である。
【0007】付勢手段によるねじり方向でのスクロール
付勢は、両スクロール部材の螺旋翼間に形成された流体
ポケット内の流体圧によって及ぼされるねじり荷重に付
加するねじり荷重が旋回スクロール部材に対し加えられ
ることとするものであるのが、好ましい。
【0008】この発明の他の特徴と長所は、現在のとこ
ろこの発明を実施する最適の態様であると信じられる数
実施例を示してある図面を参照して行う以下の説明か
ら、明瞭に理解される。
【0009】
【実施例】図面において全図を通じ同一の符号は、類似
或は対応する部分を指す。図1には円筒状の外殻12を
有する圧縮機10を示してあり、外殻12は上端にキャ
ップ14を、下端に基台部16を、それぞれ溶着してあ
るものとされ、基台部16には複数の据付け脚(図示せ
ず)を一体形成してある。キャップ14には通例の吐出
弁(図示せず)を内部に有していてもよい冷媒吐出管接
手18を設けてある。外殻12に取付けられている他の
主な構成要素としてはキャップ14と同一の点で外殻1
2に外周端を溶着してある横向きの仕切り壁22、外殻
12に対し適宜の方法で固定してある主軸受箱24、及
び放射方向の外向きに張出す複数の脚部のそれぞれを外
殻12に対し適宜の方法で固定してある下部軸受箱26
がある。横断面形状がほぼ正方形状であるが角部を円弧
状に面取りしてあるモータ固定子28を、外殻12中に
圧嵌めして設けてある。この固定子28の面取り角部間
の平坦面は該固定子28と外殻12間に、外殻12内の
頂部から底部への潤滑油の流れを促進する通路を附与す
る。
【0010】上端に偏心するクランクピン32を有する
駆動軸ないしクランク軸30を、主軸受箱24中の軸受
34及び下部軸受箱26中の第2の軸受36に回転可能
に支承させてある。クランク軸30はその下端部中に比
較的大径の同心の穴38を有し、この穴38は、放射方
向の外向きに傾斜させてクランク軸上端にまでかけて穿
設されているより小径の穴ないし通路40に対し連通さ
せてある。穴38内には攪拌器42を配設してある。外
殻12内の下部には潤滑油を満たしてあり、穴38は、
クランク軸30内で通路40中へ潤滑油を汲上げ最終的
には潤滑を必要とする圧縮機の種々の部分の全てに潤滑
油を供給することとするポンプとして働く。
【0011】クランク軸30は前記固定子28、この固
定子28中を貫通している巻線44、及びクランク軸3
0上に圧力嵌めされていると共に上下の釣合い重り4
8,50を有する回転子46を含む電動モータによっ
て、回転駆動される。
【0012】主軸受箱24の上面には平坦なスラスト受
け面52を形成してあり、このスラスト受け面52上
に、上面側に通常の螺旋翼56を有する旋回スクロール
部材54が配置されている。このスクロール部材54の
下面から平軸受58を内部に有する円筒状のハブを下方
向きに突出させてあり、このハブ中に穴62を有する駆
動ブッシュ60を回転可能に配設して、穴62中にクラ
ンクピン32を嵌合してある。クランクピン32は穴6
2の内周面の一部に形成してある平坦面と係合する平坦
面(以上、図示せず)を外面上に有し、これによって本
願出願人の所有に係る米国特許No.4,877,38
2に示されているような放射方向で融通性を有する駆動
機構が提供されている。
【0013】螺旋翼66を有する非旋回スクロール部材
64を、翼66を旋回スクロール部材54の翼56と噛
合せるように配置して設けてある。この非旋回スクロー
ル部材64は中心に配置の吐出通路68を有し、この吐
出通路68は上端開放の凹溝70と連通させてあって、
凹溝70が、キャップ14と仕切り壁22とにより区画
形成された吐出消音室72と連通している。非旋回スク
ロール部材64には環状凹溝74も形成してあり、この
環状凹溝74内にはシール機構76を配設してある。凹
溝70,74とシール機構76は翼56,66により圧
縮された加圧流体を受入れる軸線方向付勢用の2つの室
を形成し、同室内の加圧流体によって非旋回スクロール
部材64に対し軸線方向下方向きの付勢力が及ぼされる
こととして、それぞれの翼56,66の翼先を対向する
端板面に対し密封係合させるように付勢している。本シ
ール機構76は、本願出願人を譲受人とする米国特許N
o.5,156,539に開示されているタイプのもの
であるのが好ましい。非旋回スクロール部材64は主軸
受箱24に例えば前述の米国特許No.4,877,3
82、又は本願出願人を譲受人とする米国特許No.
5,102,316に開示されているような適当した方
式で、支持させるものとされている。図例では米国特許
No.4,877,382に記載されているように非旋
回スクロール部材64を、周方向で間欠配置して設け
た、図2に示す複数本のボルト71によって主軸受箱2
4に支持させている。非旋回スクロール部材64上には
放射方向外向きのフランジ部73を一体形成してあり、
該フランジン部73中に設けた穴にブッシュ75を嵌合
してある。ボルト71は、ブッシュ75に挿通して主軸
受箱24に対しねじ込まれている。ブッシュ75の長さ
は、ボルト71の頭部下面とフランジ部73の上面との
間に若干の間隙が付与され、それによって非旋回スクロ
ール部材64が旋回スクロール部材54に対し遠近する
ように軸線方向に沿い制限された範囲内で変位可能とな
るように、設定されている。
【0014】運動制御部材としてオルダム接手80が、
旋回スクロール部材54と主軸受箱24間に配置して設
けられている。このオルダム接手80は旋回スクロール
部材54と非旋回スクロール部材64との両者に対し、
非旋回スクロール部材64に対する旋回スクロール部材
54の相対回転を阻止するようにキー止めされている。
オルダム接手80は、本願出願人を譲受人とする199
0年10月1日付の米国特許出願No.591,443
「スクロール圧縮機用のオルダム接手」に開示されてい
るタイプのものであるのが好ましい。
【0015】この発明は旋回スクロール部材54をオル
ダム接手80と共に、外殻12又は主軸受箱24に対し
て付勢するための独特の付勢機構を、提供するものであ
る。図4,5に明瞭に示すようにオルダム接手80は環
状リング部82を有し、このリング部82の内周面は円
形ではなく実質的に等しい半径Rの円弧部分84,86
とこれらの両円弧部分を互に接続する長さLの直線部分
88,90から成っている。
【0016】環状リング部82上には1対のキー92,
94を、一直径線上で対向位置させリング82の面96
から軸線方向の上向きに突出させて、設けてある。環状
リング部82上には第2の対のキー98,100も、面
96から軸線方向の上向きに突出させて設けてある。第
2の対のキー98,100は前者の対のキー92,94
がその上に位置する直径線に対し垂直である、円弧部分
86の半径と平行な直線であってキー94側に片寄せて
ある直線上に、配置されている。これらのキー98,1
00は、環状リング部82から外向きに突出する凸縁部
上に配置されている。キー98,100を放射方向で片
寄せて配置したこととリング部82の外側に配置したこ
ととによって、圧縮機の寸法及びその外殻の直径を一定
に維持しつつスラスト受け面52について、その寸法を
大きくできると共に旋回スクロール部材54の翼56の
配置及び旋回領域に対する干渉ないし邪魔を避けること
ができる。
【0017】図3に示すように旋回スクロール部材54
の端板には外向きに突出する1対の凸縁部102,10
4を設けてあり、これらの各凸縁部102,104には
外向きに開口する溝穴106を設けてある。各溝穴10
6は、オルダム接手80から軸線方向に突出する各キー
98,100を摺動可能に支承する寸法のものとされて
いる。キー98,100の軸線方向長さないし高さは勿
論、各キー98,100が旋回スクロール部材54の端
板の上面上方に突出するのを避けるように設定されてい
る。
【0018】図1に示すように非旋回スクロール部材6
4にも放射方向に沿う1対の溝穴108,110を設け
てあり、これらの溝穴108,110はキー92,94
を支承するものに形成されている。キー92,94は勿
論、キー98,100よりも長くされ、旋回スクロール
部材54の端板上方に突出し、前述したように非旋回ス
クロール部材64が制限された若干の範囲内での軸線方
向変位を行っても常に溝穴108,110との係合を維
持する長さを有するものとされている。しかし非旋回ス
クロール部材64が旋回スクロール部材54に対し最大
限に近接位置し軸線方向で完全に係合している状態でも
キー92,94の端と溝穴108,110の内端面との
間に若干の間隙が残され、それによって両スクロール部
材54,64間の翼先密封に対する妨害が生じる可能性
が完全に回避されるようにするのが好ましい。
【0019】以上に説明して来たところから理解される
ようにオルダム接手80は両スクロール部材54,64
を直接に接続して、それぞれの溝穴106,108,1
10とキー98,100,92,94により提供される
係合面の相互作用により両スクロール部材54,64間
の相対回転を阻止するように機能する。非旋回スクロー
ル部材64を、図2について前述したように主軸受箱2
4に支持させた構造により、該主軸受箱24に対する非
旋回スクロール部材64の相対回転が有効に阻止され、
これからして主軸受箱24に対する旋回スクロール部材
54の相対回転も阻止される。
【0020】この発明は製作、運転及び摩耗による隙間
を吸収するために旋回スクロール部材54に対し荷重を
加える付勢手段を、利用するものである。図1,2には
一実施例に係る付勢手段を、符号120で指して示して
ある。この付勢手段120はねじりばね(トーションス
プリング)122を備える。ねじりばね122は図1に
破線で示す一端で旋回スクロール部材54の端板又は円
筒状ハブに対し止着されており、図2に破線で示す他端
で主軸受箱24に対し止着されている。このねじりばね
122は旋回スクロール部材54に対し所期のモーメン
ト荷重を加えるように、適当したねじり方向で予圧され
ている。ねじりばね122は、旋回スクロール部材54
の旋回運動を受容するように横方向で撓み性ないし屈曲
性のものである。所望の場合にはねじりばね122を、
旋回スクロール部材54下面上の円筒状ハブと主軸受箱
24間に追加の空隙を付与するようにテーパ付けしたも
のとしてよい。
【0021】図1−3の実施例ではねじりばね122を
旋回スクロール部材54と主軸受箱24間に配設した
が、ねじりばね122を旋回スクロール部材54と非旋
回スクロール部材64或は外殻12を含む、圧縮機10
の何れの非旋回要素との間に配設してもよい。
【0022】図6,7にはこの発明の他の実施例に係る
付勢手段150を、示してある。図6,7の実施例では
主軸受箱24に1対の当て物(パッド)152が設けら
れ、これらの各当て物152は1個宛のコイルばね15
4とプランジャ156を支持するためのものとされてい
る。コイルばね154及びプランジャ156は、各当て
物152中の穴158内に配置されている。コイルばね
154は旋回スクロール部材54に対しねじりモーメン
トを付与するようにプランジャ156を、旋回スクロー
ル部材54上の外向きに突出する前記凸縁部102,1
04に向けて突出付勢する。当て物152の配置と関連
したコイルばね154の圧縮率によって所望のモーメン
ト荷重が決定される。図示の好ましい実施例では純粋の
モーメント荷重を加えるために、1対のプランジャ15
6を用いている。所望の場合には1個のみのプランジャ
156も用い得る。プランジャ156の端は丸められ
て、旋回スクロール部材54の凸縁部102,104に
沿い滑り運動するようにされている。したがってプラン
ジャ156は旋回スクロール部材54の旋回運動を受容
するように、穴158に出入りするよう動くと共に凸縁
部102,104に沿って摺動変位する。
【0023】図8には、この発明に従った付勢機構を組
込んである他のスクロール式圧縮機200を示してあ
る。この圧縮機200は円筒状の外殻212を有し、外
殻212はその下端にカバー214を、上端にキャップ
216を、それぞれ溶着して密閉されている。キャップ
216には通例の吐出弁(図示せず)を内部に有してい
てもよい冷媒吐出管接手218を、設けてある。外殻2
12、カバー214及びキャップ216によって形成さ
れた密閉殻体の内部で固定支持されている他の機械構成
要素には吸入ガス入口管接手220、下部軸受箱22
2、中間軸受箱224、上部軸受箱226、及びモータ
固定子228が含まれる。下部軸受箱222はその外周
端で外殻212に対し、周知の方法で取付けられてい
る。
【0024】クランク軸230を、下部軸受箱222内
に配置の軸受232及び中間軸受箱224内に配置の軸
受234に回転可能に支承させてある。図1に示した圧
縮機10におけるのと同様にクランク軸230は通例の
ポンプ穴(図示せず)を有し、円筒状外殻212内の下
部には通例の態様で潤滑油を満たしてあり、クランク軸
230内のポンプは潤滑を必要とする圧縮機200の種
々の部分の全てに潤滑油を給送する主ポンプとして働
く。クランク軸230は貫通させてあるモータ巻線23
6を有する上記固定子228、及びクランク軸230上
に圧力嵌めされているモータ回転子238を含む電動モ
ータによって、回転駆動される。
【0025】中間軸受箱224はほぼ円筒状のものに形
成してある中心部分244を有し、この中心部分244
内でクランク軸230の上端部が軸受234によって回
転可能に支承されている。直立する環状突部246を、
中心部分244の外周端に隣接させて中間軸受箱224
上に設けてあり、この環状突部246は上向きの受け面
248を備えている。環状突部246からほぼ放射方向
の外向きに延出する環状部分250が設けられ、この環
状部分250には段部252を形成してある。対応する
段部254を上部軸受箱226の下面部に設けてあっ
て、これらの段部252,254は互いに係合して中間
軸受箱224に対する上部軸受箱226の放射方向での
位置決めを行うためのものとされている。環状部分25
0の外周面は外殻212に対し係合させるものに形成さ
れており、これによって中間軸受箱224が外殻212
内で固定支持されることとしてある。
【0026】上部軸受箱226はほぼ円筒状のものに形
成してある中心部分260を有し、この中心部分260
内で上方側スクロール部材262が軸受264によって
回転可能に支持されている。中心部分260の下端から
放射方向の外向きに延出する環状フランジ266を設け
てあり、このフランジ266の下面によって上方側スク
ロール部材262用の受け面268が提供されている。
この受け面268と上方側スクロール部材262間には
ベアリング270を配設してある。中心部分260の上
端から放射方向の外向きに延出する環状壁272を設け
てあり、この環状壁272はその外周端で外殻212に
対し周知の方法で固定支持させてある。シール274に
よって上方側の吐出領域276が下方側の吸入領域27
8から密封されている。ほぼ円筒状の部分280を環状
壁272から下方向きに延出させてあり、該部分280
に段部252と係合する前記段部254を形成してあ
る。円筒状部分280には、吸入圧力のガスを圧縮機構
領域中に導入可能とする複数個の透孔282を形成して
ある。
【0027】クランク軸230に該軸230と一体回転
するように固定して下方側スクロール部材284を設
け、前記受け面248上でベアリング286によって支
持させてある。下方側スクロール部材284は上方側ス
クロール部材262と噛合され、両者のスクロール部材
262,284が一緒に、しかし互いに異なった軸線ま
わりで、回転し、これにより両スクロール部材の螺旋翼
によって吸入領域278から吐出領域276にかけて次
第に容積を減少して行く流体ポケットが形成されること
としてある。上方側スクロール部材262は中心に配置
の吐出通路294を有し、この吐出通路294は上部軸
受箱226中の開口296を介して吐出領域276と連
通している。
【0028】以上に説明した圧縮機200の構造も既に
公知であるか、或は本願出願人の係属中の特許出願の主
題とされているものである。この発明の原理とするとこ
ろを組込んである機械部分は独特の付勢機構であり、そ
の全体は符号300で指してある。この付勢機構300
はねじりばね302を備え、該ばね300は予圧した上
で一端304を上方側スクロール部材262に、他端3
06を下方側スクロール部材284に、それぞれ止着し
て設けられている。ねじりばね302は上方側スクロー
ル部材262と下方側スクロール部材284間で所期の
モーメント荷重を付与するように、適当したねじり方向
で予圧されている。したがって図8の実施例は製作、運
転及び摩耗による隙間を吸収するため上方側スクロール
部材262に対し下方側スクロール部材284をねじり
方向で付勢するための独特の付勢機構を、提供するもの
となっている。
【0029】図9には、この発明に従った付勢機構を組
込んである別のスクロール式圧縮機400を示してあ
る。この圧縮機400は下端にカバー414を、上端に
キャップ416を、それぞれ溶着してある円筒状の密閉
外殻412を備えている。キャップ416には通例の吐
出弁(図示せず)を内部に有していてもよい冷媒吐出管
接手418を、設けてある。外殻412、カバー414
及びキャップ416によって形成された密閉殻体の内部
で固定支持されている他の機械構成要素には吸入ガス入
口管接手420、下部軸受箱422、中間軸受箱42
4、上部軸受箱426、及びモータ固定子428が含ま
れる。下部軸受箱422はその外周端で外殻412に対
し、周知の方法で取付けられている。
【0030】クランク軸430を、下部軸受箱422内
に配置の軸受432及び中間軸受箱424内に配置の軸
受434に回転可能に支承させてある。図1に示した圧
縮機10におけるのと同様にクランク軸430は通例の
ポンプ穴(図示せず)を有し、円筒状外殻412内の下
部には通例の態様で潤滑油を満たしてあって、クランク
軸430内のポンプは潤滑を必要とする圧縮機400の
種々の部分の全てに潤滑油を給送する主ポンプとして働
く。クランク軸430は貫通させてあるモータ巻線43
6を有する上記固定子428、及びクランク軸430上
に圧力嵌めされているモータ回転子438を含む電動モ
ータによって、回転駆動される。
【0031】中間軸受箱424はほぼ円筒状のものに形
成してある中心部分444を有し、この中心部分444
内でクランク軸430の上端部が軸受434により回転
可能に支持されている。中間軸受箱424上には中心部
分444の外周端付近で直立する環状突部446を設け
てあり、この環状突部446は上向きのスラスト受け面
448を有する。環状突部446から放射方向の外向き
に延出する環状部分450を設けてあり、この環状部分
450は段部452を含んでいる。この段部452は上
部軸受箱426に設けられた対応する段部454に対し
係合して、中間軸受箱424に対し上部軸受箱426を
放射方向で位置決めするものに形成されている。環状部
分450の外面は外殻412に対し係合させて、該外殻
412内で中間軸受箱424を周知の方法で固定するた
めに用いるものに、形成されている。
【0032】上部軸受箱426はほぼ円筒状のものに形
成してある中心部分460を有し、この中心部分460
内で上方側スクロール部材462が軸受464によって
回転可能に支承されている。中心部分460の下端から
放射方向の外向きに延出する環状フランジ466を設け
てあり、このフランジ466の下面によって上方側スク
ロール部材462用の受け面468が提供されている。
この受け面468と上方側スクロール部材462間には
ベアリング470を配設してある。中心部分460の上
端から放射方向の外向きに延出する環状壁472を設け
てあり、この環状壁472はその外周端で外殻412に
対し周知の方法で固定されている。シール474によっ
て上方側の吐出領域476が下方側の吸入領域478か
ら密封されている。ほぼ円筒状の部分480を環状壁4
72から下方向きに延出させてあり、該部分480に、
段部452と係合する前記段部454を形成してある。
円筒状部分480には、吸入圧力のガスを圧縮機構領域
中に導入可能とする複数個の透孔482を形成してあ
る。
【0033】クランク軸430に該軸430と一体回転
するように固定して下方側スクロール部材484を設
け、前記受け面448上でベアリング486によって支
持させてある。下方側スクロール部材484は上方側ス
クロール部材462と噛合され、両者のスクロール部材
462,484が一緒に、しかし互いに異なった軸線ま
わりで回転し、これにより両スクロール部材の螺旋翼に
よって吸入領域478から吐出領域476にかけて次第
に容積を減少して行く流体ポケットが形成されることと
してある。上方側スクロール部材462は中心に配置の
吐出通路494を有し、この吐出通路494は上部軸受
箱426中の開口496を介し吐出領域476と連通し
ている。
【0034】運動制御部材としてのオルダム接手490
が、上方側スクロール部材462と下方側スクロール部
材484間に配置して設けられている。このオルダム接
手490は上方側スクロール部材462と下方側スクロ
ール部材484の両者に対し、下方側スクロール部材4
84に対する上方側スクロール部材462の相対回転を
阻止するようにキー止めされている。以上に説明した圧
縮機400の構造も既に公知であるか、或は本願出願人
の係属中の特許出願の主題とされているものである。こ
の発明の原理とするところを組込んである機械部分は独
特の付勢機構であり、その全体は符号500で指してあ
る。
【0035】この発明に係る図9の付勢機構500はね
じりばね502を備え、該ばね502は予圧した上で、
一端504を下方側スクロール部材484に対し止着さ
れ該一端504同様に他端を上方側スクロール部材46
2に対し止着されている。ねじりばね502は上方側ス
クロール部材462と下方側スクロール部材484間で
所期のモーメント荷重を付与するように、適当したねじ
り方向で予圧されている。したがって上方側スクロール
部材462は下方側スクロール部材484に対し相対的
にねじり方向で付勢され、ねじり荷重はオルダム接手4
90のキーを介して作用する。
【0036】図10には両スクロール旋回型のスクロー
ル式圧縮機に用いられる、他の実施例に係る付勢機構5
20を、示してある。この付勢機構520は1対の付勢
用引張ばね522を備え、各引張ばね522は一端52
4で下方側スクロール部材484に、他端526で上方
側スクロール部材462に、それぞれ止着して設けられ
ている。図9の実施例の場合同様に上方側スクロール部
材462と下方側スクロール部材484が相対的にねじ
り方向で付勢され、ねじり荷重はオルダム接手490の
キーを介して作用する。
【0037】図11,12には両スクロール旋回型のス
クロール式圧縮機に用いられる、別の実施例に係る付勢
機構550を、示してある。図11,12の実施例では
上方側スクロール部材462と下方側スクロール部材4
84にそれぞれ、1対宛の当て物(パッド)552を設
けてあり、各当て物552はコイルばね554とプラン
ジャ556を支持するものとされている。コイルばね5
54とプランジャ556は、各当て物552中の穴55
8内に配置されている。コイルばね554はプランジャ
556をオルダム接手490のそれぞれのキーに向けて
突出付勢し、もって上方側スクロール部材462或は下
方側スクロール部材484をオルダム接手490のキー
に対する係合面で、ねじりモーメントを付与するように
付勢する。当て物552の配置と関連したコイルばね5
54の圧縮率によって所望のモーメント荷重が決定され
る。図示の好ましい実施例では純粋のモーメント荷重を
加えるために、各スクロール部材462,484に1対
宛のプランジャ556を用いている。所望の場合には各
スクロール部材462,484に1個のみ宛のプランジ
ャ556を用いることもできる。プランジャ556の端
は丸められていて、上方側及び下方側のスクロール部材
462,484に対するオルダム接手490の相対運動
を受容するために、オルダム接手490の各キーに沿い
滑り運動するよう図られている。
【0038】以上に説明した数実施例は全て、同一の長
所を与える。単一又は複数のスプリングは必要なモーメ
ント荷重を、スクロール部材に対し直接に加える。この
モーメント荷重は特定のスクロール設計パラメータ、圧
縮機寸法及び運転条件と無関係である。加えられるモー
メントはクランク角の変動によって変わらず、追加して
設けたスプリングはスクロール翼の翼側面接触力のよう
な、スクロールに作用する他の力の何れに対してもさほ
ど影響を及ぼさない。
【0039】この発明の好ましい実施例について説明し
て来たが、この発明は添付の特許請求の範囲を適正に解
釈した発明範囲から逸脱することなく、実施例に数多く
の修正、変形及び変更を加えて実施可能である点が、理
解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に従って付勢されている旋回スクロー
ル部材を組込んである冷凍用のスクロール式圧縮機を、
機械中心線を含む面で縦断して画いた縦断面図である。
【図2】図1の圧縮機の上半部を、非旋回スクロール部
材の支持機構を含む面で縦断して画いた縦断面図であ
る。
【図3】図1の3−3線に沿う横断平面図である。
【図4】図1−3に示した圧縮機に組込んである運動制
御部材の平面図である。
【図5】図4の運動制御部材の正面図である。
【図6】図3に類似の横断平面図で、この発明の他の実
施例を示している。
【図7】図6に示してある付勢手段の1つを示す拡大横
断平面図である。
【図8】この発明に従った別の実施例に係るスクロール
付勢機構を組込んである両スクロール旋回型の冷媒圧縮
機を、機械中心線を含む面で縦断して画いた縦断面図で
ある。
【図9】この発明に従った、さらに別の実施例に係るス
クロール付勢機構を組込んである両スクロール旋回型の
冷媒圧縮機を、機械中心線を含む面で縦断して画いた縦
断面図である。
【図10】オルダム接手を備えた圧縮機において一方の
スクロール部材を他方のスクロール部材に対し相対的に
付勢する、他の実施例に係る付勢機構を示す平面図であ
る。
【図11】オルダム接手を備えた圧縮機において一方の
スクロール部材を他方のスクロール部材に対し相対的に
付勢する、さらに他の実施例に係る付勢機構を示す一部
横断平面図である。
【図12】図11の付勢機構の一部を示す一部横断拡大
平面図である。
【符号の説明】
10 圧縮機 12 外殻 24 主軸受箱 30 クランク軸(駆動軸) 54 旋回スクロール部材 56 螺旋翼 64 非旋回スクロール部材 66 螺旋翼 80 オルダム接手 120 付勢手段 122 ねじりばね 150 付勢手段 154 コイルばね 156 プランジャ 200 圧縮機 212 外殻 230 クランク軸 262 上方側スクロール部材 284 下方側スクロール部材 300 付勢機構 302 ねじりばね 400 圧縮機 412 外殻 430 クランク軸 462 上方側スクロール部材 484 下方側スクロール部材 490 オルダム接手 500 付勢機構 502 ねじりばね 520 付勢機構 522 引張ばね 550 付勢機構 554 コイルばね 556 プランジャ

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 端板から突出する第1の螺旋翼を有する
    第1のスクロール部材、 端板から突出する第2の螺旋翼を有し、該第2の螺旋翼
    を上記第1の螺旋翼に対し、両螺旋翼間に複数個の流体
    ポケットが形成されるように噛合せてある第2のスクロ
    ール部材、 軸受箱によって回転可能に支持され、第2のスクロール
    部材に対し、第1及び第2のスクロール部材を相対的に
    旋回動させて上記流体ポケットを移動させるように接続
    してある駆動軸、及び第2のスクロール部材の旋回運動
    中に該第2のスクロール部材を、特定のねじり方向で付
    勢する付勢部材、を備えたスクロール式機械。
  2. 【請求項2】 第1及び第2のスクロール部材間の相対
    回転を阻止するための運動制御部材を、備えている請求
    項1のスクロール式機械。
  3. 【請求項3】 第1及び第2のスクロール部材が、前記
    軸受箱に対し相対的に旋回動するものである請求項1の
    スクロール式機械。
  4. 【請求項4】 前記付勢部材を、前記軸受箱と第2のス
    クロール部材間に配設してある請求項1のスクロール式
    機械。
  5. 【請求項5】 第2のスクロール部材を殻体内に配置し
    てあり、前記付勢部材を該殻体と第2のスクロール部材
    間に配設してある請求項1のスクロール式機械。
  6. 【請求項6】 前記付勢部材が、ねじりばねを備えてい
    る請求項1のスクロール式機械。
  7. 【請求項7】 前記付勢部材が、少なくとも1個のコイ
    ルばねを備えている請求項1のスクロール式機械。
  8. 【請求項8】 前記した特定のねじり方向での付勢が、
    前記流体ポケット内の流体圧によって及ぼされるねじり
    荷重に付加するねじり荷重を第2のスクロール部材に対
    し加えるものである請求項1のスクロール式機械。
  9. 【請求項9】 端板から突出する第1の螺旋翼を有する
    非旋回スクロール部材、 端板から突出する第2の螺旋翼を有し、該第2の螺旋翼
    を上記第1の螺旋翼に対し、両螺旋翼間に複数個の流体
    ポケットが形成されるように噛合せてある旋回スクロー
    ル部材、 軸受箱によって回転可能に支持され、旋回スクロール部
    材に対し、該旋回スクロール部材を非旋回スクロール部
    材に対し相対的に旋回動させるように接続してある駆動
    軸、及び上記軸受箱と旋回スクロール部材間に配設され
    ていて、旋回スクロール部材を特定のねじり方向に付勢
    する付勢部材、を備えたスクロール式機械。
  10. 【請求項10】 非旋回スクロール部材と旋回スクロー
    ル部材間の相対回転を阻止するための運動制御部材を、
    備えている請求項9のスクロール式機械。
  11. 【請求項11】 前記付勢部材が、ねじりばねを備えて
    いる請求項9のスクロール式機械。
  12. 【請求項12】 前記した特定のねじり方向での付勢
    が、前記流体ポケット内の流体圧によって及ぼされるね
    じり荷重に付加するねじり荷重を旋回スクロール部材に
    対し加えるものである請求項9のスクロール式機械。
  13. 【請求項13】 外殻、 この外殻内に配置されていて、端板から突出する第1の
    螺旋翼を有する非旋回スクロール部材、 上記外殻内に配置されていて、端板から突出する第2の
    螺旋翼を有し、該第2の螺旋翼を上記第1の螺旋翼に対
    し、両螺旋翼間に複数個の可動流体ポケットが形成され
    るように噛合せてある旋回スクロール部材、 軸受箱によって回転可能に支持され、旋回スクロール部
    材に対し、該旋回スクロール部材を非旋回スクロール部
    材に対し相対的に旋回動させるように接続してある駆動
    軸、及び上記外殻と旋回スクロール部材間に配設されて
    いて、旋回スクロール部材を特定のねじり方向に付勢す
    る付勢部材、を備えたスクロール式機械。
  14. 【請求項14】 非旋回スクロール部材と旋回スクロー
    ル部材間の相対回転を阻止するための運動制御部材を、
    備えている請求項13のスクロール式機械。
  15. 【請求項15】 前記付勢部材が、少なくとも1個のコ
    イルばねを備えている請求項13のスクロール式機械。
  16. 【請求項16】 前記した特定のねじり方向での付勢
    が、前記流体ポケット内の流体圧によって及ぼされるね
    じり荷重に付加するねじり荷重を旋回スクロール部材に
    対し加えるものである請求項13のスクロール式機械。
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