JPS59131701A - Scroll member of scroll fluid device - Google Patents
Scroll member of scroll fluid deviceInfo
- Publication number
- JPS59131701A JPS59131701A JP13752983A JP13752983A JPS59131701A JP S59131701 A JPS59131701 A JP S59131701A JP 13752983 A JP13752983 A JP 13752983A JP 13752983 A JP13752983 A JP 13752983A JP S59131701 A JPS59131701 A JP S59131701A
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- JP
- Japan
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- port
- wrap
- scroll member
- end plate
- scroll
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/02—Rotary-piston machines or engines 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
- F01C1/0207—Rotary-piston machines or engines 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
- F01C1/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
-
- 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
- F04C2230/00—Manufacture
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2230/00—Manufacture
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
この発明は、圧縮機、−膨張機りるいはポンプとして使
用されるスクロール流体装置のスクロール部材に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a scroll member of a scroll fluid device used as a compressor, an expander, or a pump.
スクロール流体装置は、端板と、この端板に形成された
うす巻き状のラップを有する対のスクロール部材ｔ、互
いにラップ全開かい合わせてかみ会わせ、一方のスクロ
ール部材を他方のスクロール部材に対して見かけ上自転
しないように維持しつつ旋回運動させ、ガスを圧縮し、
ガスを膨張させて回転動力を発生しめるいは、液体を移
送するものである。The scroll fluid device includes an end plate and a pair of scroll members t having a thinly wound wrap formed on the end plate, the wraps being fully opened and engaged with each other, so that one scroll member is connected to the other scroll member. The gas is compressed by rotating it while maintaining its apparent rotation, and compressing the gas.
It expands gas to generate rotational power or transports liquid.
このようなスクロール流体装置に２いては、ガスや液体
を装置内に導入するポートと排出するポートを有し、ガ
スヤ液体が、これらのポートを通って装置内に流入、流
出する際、抵抗が小でければ小さいほど流体の流出入に
よる損失を小さくし効率を向上させることができる。Such a scroll fluid device 2 has a port for introducing gas or liquid into the device and a port for discharging gas or liquid, and when the gas or liquid flows into and out of the device through these ports, there is no resistance. The smaller the size, the smaller the loss due to fluid inflow and outflow, and the efficiency can be improved.
従来、との種スクロール流体装置において、ポートとく
に端板の中心部に位置するポートの輪郭形状に関する発
明として特開昭５４−７６０４号が知られてお９、これ
は中心ボートの輪郭の大部労金、スクロール部材のラッ
プ中心部における内側壁面に沿う形状にしたことを特徴
とする。Conventionally, JP-A-54-7604 has been known as an invention relating to the contour shape of a port, particularly a port located in the center of an end plate in a similar scroll fluid device. It is characterized by having a shape that follows the inner wall surface at the center of the wrap of the scroll member.
このように中ノひボート金、ラップの中心部における内
側壁面に沿った形状にするということは、ラップの中心
部に２ける内側壁面の形状によってボート輪郭が左右さ
れ、ポートの加工が面倒になるとともに、ポートの設置
可能範囲が制限され、充分な流路面積が確保できない問
題を有する。In this way, creating a shape that follows the inner wall surface at the center of the wrap means that the boat profile is affected by the shape of the inner wall surface at the center of the wrap, making machining the port troublesome. At the same time, the range in which the ports can be installed is limited, and there is a problem that a sufficient flow path area cannot be secured.
この発明の目的は、充分な流路面積をもったポートを端
板の中心部に備えたスクロール部材を提供することにあ
る。An object of the present invention is to provide a scroll member having a port with a sufficient flow path area in the center of the end plate.
この発明の主な特徴は、端板の中心部に設置さし、＆ホ
ー）の輪郭の一部が、ラップの内側にくい込んで形成さ
れていることにめる。The main feature of this invention is that a part of the outline of the end plate is recessed into the inside of the wrap.
以下この発明の一実施例金弟１図〜第３図により説明す
る。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3.
まず、スクロール流体装置の全体講成金第１図。First, Figure 1 shows the general course on scroll fluid devices.
第２図によシ説明する。This will be explained with reference to FIG.
静止スクロール部材１は、端板１ａと、これに・直立し
ているラップ１ｂとからなる。旋回スクロール部材２は
、静止スクロール部材１と同様の端板２ａＢよびラップ
２ｂからなる。両区クロー１部材１，２のラップｌｂ、
２ｂはインボリュートあるいはこれに近似する曲線に形
成されており、はぼ一様な厚さと一様な萬さ金もってい
る。The stationary scroll member 1 consists of an end plate 1a and a wrap 1b standing upright thereon. The orbiting scroll member 2 consists of an end plate 2aB and a wrap 2b similar to those of the stationary scroll member 1. Wrap lb of both section claw 1 members 1 and 2,
2b is formed into an involute or a curved line approximating it, and has a uniform thickness and a uniform thickness.
静止スクロール部材１の端板１ａの中心部には、ポート
３が設けられ、外周側には別のポート４が設けられてい
る。ポート３は、圧縮機の場合、吐出ボートとなり、膨
張機の場合、流入ボートとなる。A port 3 is provided at the center of the end plate 1a of the stationary scroll member 1, and another port 4 is provided at the outer circumferential side. Port 3 becomes the discharge boat in the case of a compressor and the inflow boat in the case of an expander.
ポート４は、圧縮機の場合吸入ボートとなシ、膨張機の
場合、排出ボートとなる。Port 4 serves as an intake boat in the case of a compressor, and serves as a discharge boat in the case of an expander.
旋回スクロール部材２の背面にはスクロールビン２Ｃが
突出して設けられている。A scroll bin 2C is provided protruding from the back surface of the orbiting scroll member 2.
両スクロール部材１，２はラップｌｂ、２ｂを互いに向
かい合いかみ合っている。この状態で、各ラップｌｂ、
２ｂの巻き終シ端１ｂ’、２ｂ’は互いに１８０°ずれ
たところに位置している。Both scroll members 1, 2 have wraps lb, 2b facing each other and engaging with each other. In this state, each lap lb,
The ends 1b' and 2b' of winding 2b are located 180 degrees apart from each other.
フレーム５は、静止スクロール部材１の端板外周部に数
本のボルトによって固定されている。The frame 5 is fixed to the outer periphery of the end plate of the stationary scroll member 1 with several bolts.
クランク軸６ｒｔ、、フレーム５に取付けた２個の軸受
７，８によってフレーム５に支持でれている。The crankshaft 6rt is supported by the frame 5 by two bearings 7 and 8 attached to the frame 5.
このクランクＩａ６には、ノくランスウェイト９が一体
に形成されている。ノ（２ンスウエイト９はクランク軸
６と別体のものでもよい。A nozzle weight 9 is integrally formed with this crank Ia6. (The second weight 9 may be separate from the crankshaft 6.
クランク軸６０頭部には、ボス穴１０が形成されている
。ボス穴１１ｊ、、クランク軸６の軸心０から距離εだ
け偏心した位置に中心ｅ−［Ｌ、このボス穴１０には、
スクロールビン２Ｃがはめ込まれている。ボス穴１０と
スクロールビン２Ｃとの間にはニードル軸受１１が設け
られている。A boss hole 10 is formed in the head of the crankshaft 60. The boss hole 11j has a center e-[L at a position eccentric from the axis 0 of the crankshaft 6 by a distance ε.
A scroll bin 2C is fitted. A needle bearing 11 is provided between the boss hole 10 and the scroll bin 2C.
自転阻止部材１２は旋回スクロール部材２の端板２ａの
背面とフレーム５との間に設けられている。自転阻止部
材１２は、リング状のもので、端板２ａに対向する面お
よび）Ｖ−ム５４Ｃ対向する面には、直線溝（図示せず
）を有する。７Ｖ−ム５に対問する而に設けられた溝は
、端板２ａに対向する面に設けられた溝と直交している
。フレームに対向する面に設けられた溝にはフＶ−ム５
に固定され夷オルダムキー１３がはめ込まれ、端板２ａ
に対向する面に設けられた溝には端板２ａに固定された
オルダムキー（図示せず）がはめ込まれている。The rotation prevention member 12 is provided between the back surface of the end plate 2a of the orbiting scroll member 2 and the frame 5. The rotation preventing member 12 is ring-shaped and has a straight groove (not shown) on a surface facing the end plate 2a and a surface facing the V-shaped member 54C. The groove provided on the opposite side of the 7V-mu 5 is perpendicular to the groove provided on the surface facing the end plate 2a. The groove provided on the surface facing the frame has a frame V-5.
The Oldham key 13 is fitted into the end plate 2a.
An Oldham key (not shown) fixed to the end plate 2a is fitted into a groove provided on the surface facing the end plate 2a.
メカニカルノール１４は、クランク軸６がフレーム５を
貫通して外部に突出する部分に設けられ、シールハウジ
ング１５内に納められている。このメカニカルシール１
４は公印のものを利用しているので、構成の説明は４略
する。The mechanical knob 14 is provided at a portion where the crankshaft 6 penetrates the frame 5 and projects to the outside, and is housed within the seal housing 15. This mechanical seal 1
4 uses the official seal, so the explanation of its composition will be omitted.
原動機（図示せず）によって、クランク軸６を第１図に
おいて時計方向に回転させれば、旋回スクロール部材２
は静止スクロール部材１に対して姿勢ｆｃ変えずに（見
かけ上自転しない）時計方向に旋回運動をする。この結
果間スクロール部材１゜２間Ｃζ形成され、ラップｉｂ
とラップ２ｂとｃｖ最接近または接する位置によって仕
切られた密閉空間Ｖｌ 、Ｖ２は、時計方向にまわ９な
がら密閉空間Ｖｌ 、Ｖ２の容積を縮小し、ボート４か
ら取シ入れた流体を圧縮してボート３から吐出する。When the crankshaft 6 is rotated clockwise in FIG. 1 by a prime mover (not shown), the orbiting scroll member 2
rotates clockwise relative to the stationary scroll member 1 without changing its attitude fc (apparently not rotating). As a result, the scroll members 1° and 2 Cζ are formed, and the wrap ib
The sealed spaces Vl, V2 partitioned by the closest or contacting positions of the wraps 2b and cv are rotated clockwise 9 to reduce the volume of the sealed spaces Vl, V2 and compress the fluid taken in from the boat 4. Discharge from boat 3.
反対に、旋回スクロール部材２が反時計方向に旋回する
と、密閉空間Ｖｘ、Ｖｘは前記とは逆にまイー）シなが
ら容積が徐々に増大し、ボート３から流入した高温高圧
（ボルト４から排出するものに対して高温制圧でるる）
ガスは膨張し、ボート４から排出される。このときクラ
ンク軸６に回転動力が発生ず石。ラップの巻数を１．５
にして、密閉空間Ｖ１．Ｖ２の容積変化がないようにす
れば、ポンプとなる。On the other hand, when the orbiting scroll member 2 rotates counterclockwise, the volume of the closed spaces Vx, Vx gradually increases (contrary to the above), and the high temperature and high pressure flowing in from the boat 3 (discharged from the bolt 4) increases. )
The gas expands and is exhausted from the boat 4. At this time, no rotational power is generated on the crankshaft 6. The number of wraps is 1.5.
and closed space V1. If there is no change in the volume of V2, it becomes a pump.
次にこの発明の一実施例の詳細を第３図により説明する
。Next, details of an embodiment of the present invention will be explained with reference to FIG.
この図は、静止スクロール部材の中心部近傍を拡大して
表わしたものである。This figure is an enlarged view of the vicinity of the center of the stationary scroll member.
うす巻き状のラップ１ｂは、その内側壁面が、巻き始め
端ＡからＢ点すなわち、旋回スクロール部材２のラップ
２ｂの巻き始め端Ａ′が内側壁面に最接近しまたは接す
る位置までの間は、円弧になっており、このＢ点から巻
き終シ端Ｃまでは、インボリュートまたはこれに近似の
曲線に形成さｎている。The thinly wound wrap 1b has an inner wall surface from the winding start end A to point B, that is, the position where the winding start end A' of the wrap 2b of the orbiting scroll member 2 comes closest to or touches the inner wall surface. It is a circular arc, and from this point B to the winding end C, it is formed as an involute or a curved line approximating it.
外側壁面は、巻き始め端ＡからＤ点までインボリュート
またはこれに近似の曲線に形成されている。前述のよう
に静止スクロール部材１と旋回スクロール部材２とは各
々のラップの巻Ｆ終り端ｌｂ’、２ｂ’が１８００ずれ
た状態になっているので、両ラッグｌｂ、２ｂの外側壁
面における巻き終シ端から１８０°以内の部分は、密閉
空間の形成に関与しない部分である。The outer wall surface is formed into an involute or an approximate curve from the winding start end A to point D. As mentioned above, the stationary scroll member 1 and the orbiting scroll member 2 are in a state where the winding end ends lb', 2b' of each wrap are shifted by 1800 degrees, so that the winding end ends on the outer wall surfaces of both lugs lb, 2b are shifted by 1800 degrees. The portion within 180° from the edge is a portion that does not participate in forming the sealed space.
従って、前記のＤ点とは、静止スクロール部材１のラッ
プ１ｂにおける実質的な巻き終り端を意味する。静止ス
クロール部材１の端板１ａの中心プ１ｂの内側壁面を構
成している円弧部分ＡＢを分断している。Therefore, the above-mentioned point D means the substantial winding end of the wrap 1b of the stationary scroll member 1. The arc portion AB forming the inner wall surface of the center plate 1b of the end plate 1a of the stationary scroll member 1 is divided.
同、旋回スフミール部材２ラップ２ｂの静止スクロール
部材１の七扛と対応する点には符号にダッシュを付して
表わしている。Similarly, the points of the orbiting Shumir member 2 wrap 2b corresponding to the seven points of the stationary scroll member 1 are indicated by adding a dash to the reference numeral.
このように構成すると、ボート３の設置可能範囲を最大
ラップ１の厚さに相当する分だけ拡大することができ、
充分な流路面積を確保できる。With this configuration, the installation range of the boat 3 can be expanded by an amount corresponding to the maximum thickness of the wrap 1,
Sufficient flow path area can be secured.
また、ボート３の輪郭をラップの中心部における内側壁
面の形状と無関係に選定することができるとともに、ボ
ートの輪郭を円形とすることにょシさらに加工が容易に
なる。Further, the outline of the boat 3 can be selected regardless of the shape of the inner wall surface at the center of the wrap, and the processing becomes easier when the outline of the boat is circular.
端板の中心部に設置さｎたボートの輪郭の一部がラップ
の内側にくい込んで形成されていることを逸脱しない限
シにおいて変更を加えることは、この発明の範囲に属す
る。It is within the scope of this invention to make changes without departing from the fact that a portion of the boat profile located in the center of the end plate is recessed into the inside of the wrap.
以上のように、この発明によれば、充分な流路面積をも
ったボートを端板の中心部に備えたスクロール部材を提
供することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a scroll member having a boat having a sufficient flow path area at the center of the end plate.
第１図〜第３図はこの発明の一実＃例の説明図でるって
第１図は、スクロール流体装置の断面平１・・・静止ス
クロール部材、２・・・旋回スクロール部材、ｌａ、２
ａ・・・端板、１ ｂ 、２ｂ−７ツプ、３゜４・・・
ボート、５・・・フレーム、６・・・クランク軸、７゜
８・・・軸受、９・・・バランスウェイト、１２・・・
自転阻止部材、１３・・・オルダムキー、１４・・・メ
カニカルシール。
葛 １ 図
■
兜２図1 to 3 are explanatory diagrams of an example of the present invention. FIG. 1 shows a cross-section of a scroll fluid device, 1...stationary scroll member, 2...orbiting scroll member, la, 2
a... End plate, 1 b, 2b-7 tap, 3゜4...
Boat, 5...Frame, 6...Crankshaft, 7゜8...Bearing, 9...Balance weight, 12...
Rotation prevention member, 13... Oldham key, 14... mechanical seal. Kudzu 1 Figure ■ Helmet 2 Figure
Claims (1)
るうす巻き状のラップを備えた対のスクロール部材が、
互いにラップが向かい合った状態でかみ合っておシ、一
方のスクロール部材が他方のスクロール部材に対して見
かけ上自転しないように旋回運動するスクロール流体装
置のスクロール部材において、う（ヒも一方のスクロー
ル部材における端板の中心部にポー１有体装置のスクロ
ール部材。 ２ ポートが円形になっている％、ｆＦ請求の範囲第１
項に記載のスクロール流体装置のスクロール部材。 ３、 ポートが吐出ポートである時ｆ＋請求の範囲第１
項または第２項に記載のスクロール流体装置のスクロー
ル部材。[Claims] (1) A pair of scroll members comprising an end plate and a thinly wound wrap having a thickness and width formed on the end plate,
In a scroll member of a scroll fluid device in which the wraps are engaged with each other so that the wraps face each other, and one scroll member orbits in such a manner that it does not appear to rotate relative to the other scroll member, A scroll member of the port 1 tangible device in the center of the end plate. 2 The port is circular %, fF Claim 1
Scroll member of the scroll fluid device according to 1. 3. When the port is a discharge port, f+Claim 1
Scroll member of the scroll fluid device according to item 1 or 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13752983A JPS59131701A (en) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | Scroll member of scroll fluid device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13752983A JPS59131701A (en) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | Scroll member of scroll fluid device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55149401A Division JPS6047443B2 (en) | 1980-10-27 | 1980-10-27 | Scroll type fluid machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59131701A true JPS59131701A (en) | 1984-07-28 |
| JPH0223681B2 JPH0223681B2 (en) | 1990-05-25 |
Family
ID=15200804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13752983A Granted JPS59131701A (en) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | Scroll member of scroll fluid device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59131701A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0482272U (en) * | 1990-11-28 | 1992-07-17 |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP13752983A patent/JPS59131701A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0223681B2 (en) | 1990-05-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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