JPH1054378A - スクロール流体機械 - Google Patents

スクロール流体機械

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JPH1054378A
JPH1054378A JP10797297A JP10797297A JPH1054378A JP H1054378 A JPH1054378 A JP H1054378A JP 10797297 A JP10797297 A JP 10797297A JP 10797297 A JP10797297 A JP 10797297A JP H1054378 A JPH1054378 A JP H1054378A
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scroll
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oldham ring
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orbiting scroll
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Naoshi Uchikawa
直志 内川
Takao Mizuno
隆夫 水野
Akira Murayama
朗 村山
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
    • F01C17/066Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with an intermediate piece sliding along perpendicular axes, e.g. Oldham coupling

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Abstract

(57)【要約】 【課題】スクロール流体機械のオルダムリングの小型軽
量化を図る。 【解決手段】従来円形リング状であったオルダムリング
の平面形状を長円形リング状とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は空調用、冷凍用圧縮
機、空気圧縮機、ポンプ膨張機に適したスクロール流体
機械に係わり、特に旋回スクロールの自転防止機構の改
良に係わる。
【0002】
【従来の技術】 一般にスクロール流体機械装置の構造
は図5に示す如く、主要部品としては、端板1aに直立
した渦巻状ラップ1bに形成してなる固定スクロール
1、端板2aに直立した渦巻状ラップ2bを形成してな
る旋回スクロール2、自転防止機構、フレーム3、駆動
機構からなっており、固定スクロール1と旋回スクロー
ル2とを互いに噛み合わせ、固定スクロールをフレーム
3に固定し、駆動機構としてフレーム3に軸受で支持さ
れたクランク軸4のクランクピン4aを旋回スクロール
2の背面の軸受ボス2cにはめ、クランク軸4を回転さ
せることにより、旋回スクロール2をその自転を自転防
止機構で防止しつつ固定スクロール1に対して旋回運動
させるようになっている。6および7はクランク軸4を
回転駆動するモータのロータおよびステータ、8はチャ
ンバである。圧縮機としての動作の場合、モータにより
クランク軸4を回転させて、上記の如く旋回スクロール
2を旋回運動させると、吸入管9から入ったガスは両ス
クロールのラップ間に形成される圧縮室5a、5bで圧
縮されて固定スクロール1の中央の吐出口14から吐出
し、チャンバ8のモータ室を経て吐出間10から機外に
吐出される。40はクランク軸4に取り付けられたバラ
ンスウエイトである。
【0003】
【0003】 上記の構成において、自転防止機構は旋
回スクロール2の自転を阻止しながら該スクロールの旋
回を許すためのもので、従来の構造は図5乃至7に示す
ように旋回スクロール2の背面に直線上にキー13を圧
入固定し、これと相対する位置にて円形オルダムリング
11に溝11aを設けてこれに沿ってキー13をスライ
ドさせ、円形オルダムリング11の反対面に同溝と直交
する位置に同様な溝11bを設け、これと相対する位置
にフレーム3に径方向に突起部を設け、その突起部上に
キー12を圧入固定してこれを溝11bにスライドさ
せ、もってオルダムリング11が溝11a、11b方向
にスライドできるようにして、旋回スクロール2の旋回
運動を許しながらその自転を阻止する機構となってい
る。
【0004】
【0004】 また、他の従来例として、円形オルダム
リングに溝を設ける代わりにオルダムリングの面から直
立したオルダムリングを設け(すなわち図8の11a、
11a又は11b、11bで示す部分を溝でなくて直立
したキーにする)、相手方の部材である旋回スクロール
又はフレーム突起部に該キーのはまる溝を設けた構造の
ものもある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】 前記のように従来技
術におけるオルダムリングは円形形状をなしており、オ
ルダムリングの小型・軽量化が図られていないため、高
速運転時にその慣性力により振動が大きくなるという問
題があり、またすクロール流体機械全体の小型化に対す
る支障にもなっていた。
【0006】
【0006】 本発明の目的は、オルダムリングの小型
・軽量化を可能にし、以て、振動の発生の低減を図り、
またスクロール流体機械の小型化にも資することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】 上記目的は、端板およ
びそれに直立した渦巻状のラップを有する固定スクロー
ルと;固定スクロール端板周部を固定するフレームと;
端板およびそれに直立した渦巻状のラップを有し、ラッ
プを互いに内側にして固定スクロールと噛み合って固定
スクロールとフレームとに囲まれて配置された旋回スク
ロールと;旋回スクロール端板とフレームとの間におい
て旋回スクロール端板と平行に配置されたオルダムリン
グ、ならびに、オルダムリングをフレームに対しては第
1の径方向のみに、および旋回スクロールに対しては上
記第1の径方向とは直角な第2の径方向のみに移動可能
とする様にオルダムリングとフレームおよび旋回スクロ
ール端板とを夫々係合させるオルダムリングーフレーム
間係合手段およびオルダムリングー旋回スクロール端板
間係合手段からなり、旋回スクロールの自転を阻止しな
がら固定スクロールに対するその旋回運動を許す自転防
止機構と;旋回スクロールを固定スクロールに対して旋
回運動させる駆動機構と;を備えたスクロール流体機構
において、前記オルダムリングは相直交する2つの対称
軸を有し且つそのうちの1つの対称軸方向(短径方向)
におけるリング径が他の1つの対称軸方向(長径方向)
におけるリング径よりも短い長円オルダムリングであ
り、該長円形オルダムリングはその短径方向および長径
方向のうちの1者および他者が前記第1の径方向および
第2の径方向に夫々一致する様に配置されるようにした
ことによって達成される。
【0008】
【作用】 上記の長円形オルダムリングは、従来の円形
オルダムリングに比べて、より小型・軽量化される。特
に上記長円形オルダムリングにその短径方向に突出した
自転防止用の係合手段を設けた場合には、旋回防止をす
るための係合手段に作用する荷重を直交二方向において
同等もしくはほぼ同等としながら、オルダムリングの小
型・軽量化を達成し得る。
【0009】
【実施例】 本発明の第1実施例のオルダムリングを組
み込んだスクロール流体機械の要部の縦断側面図を図2
に、またそのオルダムリングとフレームを上から見た平
面図を図1に示す。このスクロール流体機械の他の部分
の構造は図5と実質的に同じである。本実施例では、長
円形オルダムリング15は、短径方向に互いに反対向き
に突出した1対のキー15aを有し、また、該リング1
5の面に長径方向の1対のキー(又はキー溝)15bを
有する。短径方向の1対のキー15aは、フレーム3内
の内側突起3aに形成された1対の対応するキー溝3b
と摺動自在に係合され、他方、長径方向の1対のキー
(又はキー溝)15bは、旋回スクロール2の端板2a
の下面に設けられた1対の対応するキー溝(又はキー)
2dと摺動自在に係合される。旋回スクロール2aに設
けた該キー(又はキー溝)2dは図2には現れていな
い。
【0010】
【0010】 上記実施例において、オルダムリング1
5は、短径方向の運動に関しては、該リング15の中に
ある旋回するクロール軸受ボス2cと共に動くから、オ
ルダムリング15の短径方向の内法寸法を軸受ボス2c
の外径より若干大きい程度に小さくし得る。
【0011】
【0011】 図3および図4に示す第2実施例におい
ては、長円形のオルダムリング15は、短径方向に互い
に反対向きに突出した1対のキー15cを有し、また、
該リング15の面上に長径方向の1対のキー15dを有
する。上記1対のキー15cは旋回スクロール端板2a
の下面に設けられた対応する1対のキー溝2d´に摺動
自在に係合され、他方の1対のキー15dはフレーム3
の内側突起に形成された対応する1対のキー溝3b´と
摺動自在に係合される。本第2実施例では、オルダムリ
ング15の短径方向に関してオルダムリング15とその
中にある旋回スクロール軸受ボス2cとの間には旋回ス
クロールの旋回運動半径に応じた相対運動が起こるか
ら、それを妨げないために、オルダムリング15の短径
方向寸法は前記第1実施例より大きい必要がある。
【0012】
【0012】 前述の第1実施例のように、フレーム3
側のキー溝と摺動係合するオルダムリング側のキーがオ
ルダムリングから径方向に突出していてかつ側面図で見
てオルダムリングの面内にあるようなキーである場合に
は、図2に示す如く、側面図で見てフレーム側のキー溝
とオルダムリング15とがほぼ一直線上に存在し、その
ため旋回スクロール端板2aとフレーム3のキー溝との
距離を小さくし得るので、主軸受4bにかかる軸受荷重
を減らすことができ、また、旋回スクロールとバランス
ウエイト40との間の距離を小さくし得るので、バラン
スウエイトの機能向上および小型・軽量化を図ることが
できるという利点がある。
【0013】
【発明の効果】 本発明のスクロール流体機械において
は、オルダムリングを直交二方向の対称軸を有しかつ該
対象軸方向に長径および短径を有する長円形としたの
で、従来の円形オルダムリングを用いる場合に比べて、
オルダムリングの小型・軽量化が可能であり、その結
果、振動の発生を減らし、ひいてはスクロール流体機械
の小型化にも寄与し得る。特に、上記長円形オルダムリ
ングに短径方向に突出した自転防止用の係合手段を設け
た場合には、直交両方向の係合手段にかかる荷重をほぼ
同等にしながら、オルダムリングの小型・軽量化を達成
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例のオルダムリングとフレー
ムの上面図。
【図2】該第1実施例のスクロール流体機械の要部断面
図。
【図3】本発明の第2実施例のオルダムリングとフレー
ムの上面図。
【図4】該第2実施例のスクロール流体機械の要部の縦
断面図。
【図5】従来例のスクロール流体機械の縦断面図。
【図6】図5における旋回スクロールの下面図。
【図7】図5におけるオルダムしリングの平面図。
【符号の説明】
1……固定スクロール、2……旋回スクロール、2a…
…旋回スクロール端板、3……フレーム、4……クラン
ク軸、15……オルダムリング、40……バランスウエ
イト
【手続補正書】
【提出日】平成9年5月23日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【作用】 本発明の長円形オルダムリングは、本発明の
長円形オルダムリングの長径を直径とする従来の円形オ
ルダムリングに比べて、より小型・軽量化され、ひいて
はスクロール流体機械全体の小型・軽量化が図れる。ま
た上記長円形オルダムリングにその対称軸方向外側に突
出した自転防止用の係合手段を設けた場合には、旋回ス
クロールの自転を防止をするための係合手段に作用する
荷重を直交二方向において同等もしくはほぼ同等とする
ことが容易に可能となる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】端板およびそれに直立した渦巻状のラップ
    を有する固定スクロールと;固定スクロール端板周部を
    固定するフレームと;端板およびそれに直立した渦巻状
    のラップを有し、ラップを互いに内側にして固定スクロ
    ールと噛み合って固定スクロールとフレームとに囲まれ
    て配置された旋回スクロールと;旋回スクロール端板と
    フレームとの間において旋回スクロール端板と平行に配
    置されたオルダムリング、ならびに、オルダムリングを
    フレームに対しては第1の径方向のみに、および旋回ス
    クロールに対しては上記第1の径方向とは直角な第2の
    径方向のみに移動可能とする様にオルダムリングとフレ
    ームおよび旋回スクロール端板とを夫々係合させるオル
    ダムリングーフレーム間係合手段およびオルダムリング
    ー旋回スクロール端板間係合手段からなり、旋回スクロ
    ールの自転を阻止しながら固定スクロールに対するその
    旋回運動を許す自転防止機構と;旋回スクロールを固定
    スクロールに対して旋回運動させる駆動機構と;を備え
    たスクロール流体機構において、 前記オルダムリングは相直交する2つの対称軸を有し且
    つそのうちの1つの対称軸方向(短径方向)におけるリ
    ング径が他の1つの対称軸方向(長径方向)におけるリ
    ング径よりも短い長円形オルダムリングであり、該長円
    形オルダムリングはその短径方向および長径方向のうち
    の1者および他者が前記第1の径方向および第2の径方
    向に夫々一致する様に配置されるようにしたことを特徴
    とするスクロール流体機械。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103032323A (zh) * 2011-10-05 2013-04-10 Lg电子株式会社 具有十字滑环的涡旋式压缩机
WO2019208075A1 (ja) 2018-04-25 2019-10-31 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 オルダムリング、及びスクロール圧縮機

Cited By (4)

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US9322273B2 (en) 2011-10-05 2016-04-26 Lg Electronics Inc. Scroll compressor with Oldham ring
US10247189B2 (en) 2011-10-05 2019-04-02 Lg Electronics Inc. Scroll compressor with oldham ring having a plurality of keys coupled to an orbiting scroll and a fixed scroll
WO2019208075A1 (ja) 2018-04-25 2019-10-31 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 オルダムリング、及びスクロール圧縮機

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