JPS61190183A - 回転式流体機械 - Google Patents
回転式流体機械Info
- Publication number
- JPS61190183A JPS61190183A JP2842185A JP2842185A JPS61190183A JP S61190183 A JPS61190183 A JP S61190183A JP 2842185 A JP2842185 A JP 2842185A JP 2842185 A JP2842185 A JP 2842185A JP S61190183 A JPS61190183 A JP S61190183A
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- JP
- Japan
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- spiral
- scroll
- rotation
- scrolls
- casing
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- Granted
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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
- F04C18/023—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 where both members are moving
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はクーラー等に使用される回転式気体圧縮機に関
する。
する。
従来の技術
圧縮機の一つとしてスクロール型圧縮機がある。
これは、一対のうず巻体を互いに角度をずらしてかみ合
わせ、これらに相対的な旋回円運動、（・公転運動のみ
）を与えて、両うず巻体間に形成される密閉小室を中心
方向へ移動させながら小室容積な漸時減少させて小室内
流体を圧縮し、中心部より圧縮流体を吐き出させるよう
にした容積式の圧縮装置である。
わせ、これらに相対的な旋回円運動、（・公転運動のみ
）を与えて、両うず巻体間に形成される密閉小室を中心
方向へ移動させながら小室容積な漸時減少させて小室内
流体を圧縮し、中心部より圧縮流体を吐き出させるよう
にした容積式の圧縮装置である。
このようなスクロール型の流体機械の原理は古くから知
られている。第４図（１）、（２１、（３） 、 （４
１にスクロール型圧縮機の作動原理を示す。形状が同じ
である二つのうず巻体１，２を相対的に１８０°位相を
ずらして互いにかみ合う状態に配置すると、第４図（１
）Ｋ示す如く、二つのうず巻体１，２間には、両者が接
する点ａ□、ｂよ及び点＆ｚ ｅ ｂ２間に密閉された
小室３ａ 、 ３ｂが形成される。ここで、一方のうず
巻体２を固定しておき、他方のうず巻体１を、うず巻体
２の中心０を中心としてうず巻体１の中心Ｏ′が半径０
０をもってうず巻体１自体の自転を禁じながら公転させ
ると、密閉小室３ａ 、 ３ｂの容積は徐々に変化する
。
られている。第４図（１）、（２１、（３） 、 （４
１にスクロール型圧縮機の作動原理を示す。形状が同じ
である二つのうず巻体１，２を相対的に１８０°位相を
ずらして互いにかみ合う状態に配置すると、第４図（１
）Ｋ示す如く、二つのうず巻体１，２間には、両者が接
する点ａ□、ｂよ及び点＆ｚ ｅ ｂ２間に密閉された
小室３ａ 、 ３ｂが形成される。ここで、一方のうず
巻体２を固定しておき、他方のうず巻体１を、うず巻体
２の中心０を中心としてうず巻体１の中心Ｏ′が半径０
０をもってうず巻体１自体の自転を禁じながら公転させ
ると、密閉小室３ａ 、 ３ｂの容積は徐々に変化する
。
第４図（１）Ｋ示す状態からうず巻体１を９０°公転さ
せると、第４図（２）Ｋ示す状態となり、 １８０°公
転させると第４図（３）に示す状態となり、２７０°公
転させる第４図（４）Ｋ示す状態となり、この間で小室
３ａ 、 ３ｂの容積は徐々に減少し、第４図（４）〜
（１）Ｋ示す状態では二つの小室３ａ 、 ３ｂは連通
し、小室３となる。この小室３は、うず巻体１の公転に
より更に第４図（２）、第４図（３）に示す状態とその
容積を減少し、第４図（３）と第４図（４）の間で最小
の容積となる。ここで、二つのうず巻体１，２の軸方向
端面にシール端板な設け、一方のうず巻体のシール端板
の略中央部に吐出ポート４を設けておくことによシ、圧
縮された流体はここから吐き出される。
せると、第４図（２）Ｋ示す状態となり、 １８０°公
転させると第４図（３）に示す状態となり、２７０°公
転させる第４図（４）Ｋ示す状態となり、この間で小室
３ａ 、 ３ｂの容積は徐々に減少し、第４図（４）〜
（１）Ｋ示す状態では二つの小室３ａ 、 ３ｂは連通
し、小室３となる。この小室３は、うず巻体１の公転に
より更に第４図（２）、第４図（３）に示す状態とその
容積を減少し、第４図（３）と第４図（４）の間で最小
の容積となる。ここで、二つのうず巻体１，２の軸方向
端面にシール端板な設け、一方のうず巻体のシール端板
の略中央部に吐出ポート４を設けておくことによシ、圧
縮された流体はここから吐き出される。
尚、この間、第４図（２）で開き始めた外側空間が第４
図（３）、第４図（４）から第４図（１）Ｋ移９、新た
な流体を取り込んで密閉小室３ａ 、 ３ｂを形成し、
以後これを繰り返す。
図（３）、第４図（４）から第４図（１）Ｋ移９、新た
な流体を取り込んで密閉小室３ａ 、 ３ｂを形成し、
以後これを繰り返す。
上記の作動原理に基づく実際のスクロール型圧縮機は、
略中央に吐出ポートを有するシール端板を、一方の端面
に一体的に具えた一方のうず巻体を固定し、同様に一方
の端面にシール端板を一体的に有する同一形状の他方の
うず巻体を前記一方のうず巻体と１８０°位相をずらし
、且つ互いに接触するように距離２ρ（＝うず巻体のう
ず巻のピッチ−２×うず巻体の板厚）だけ相対的にずら
して重ね合わせると共に、前記他方のうず巻体の自転を
禁じ且つ公転可能とし、更に他方のうず巻体をクランク
半径ρを有するクランク機構にて一方のうず巻体の中心
（第４図中のＯに相当）回ルに半径ρの公転運動（第４
図において、Ｏを中心とする０１の半径ρの公転運動）
をなすように構成される。
略中央に吐出ポートを有するシール端板を、一方の端面
に一体的に具えた一方のうず巻体を固定し、同様に一方
の端面にシール端板を一体的に有する同一形状の他方の
うず巻体を前記一方のうず巻体と１８０°位相をずらし
、且つ互いに接触するように距離２ρ（＝うず巻体のう
ず巻のピッチ−２×うず巻体の板厚）だけ相対的にずら
して重ね合わせると共に、前記他方のうず巻体の自転を
禁じ且つ公転可能とし、更に他方のうず巻体をクランク
半径ρを有するクランク機構にて一方のうず巻体の中心
（第４図中のＯに相当）回ルに半径ρの公転運動（第４
図において、Ｏを中心とする０１の半径ρの公転運動）
をなすように構成される。
このよう圧して構成される従来のスクロール型圧縮機の
概略構造を第３図に示す。
概略構造を第３図に示す。
固定スクロール２０（第４図の、一方のうず巻き体２に
相当する）は、うす巻き部２１とシール端板２２及びシ
ール端板２２に設けた吐出孔２３よ〕なり、該固定スク
ロール２０はケーシング３０に固定される。
相当する）は、うす巻き部２１とシール端板２２及びシ
ール端板２２に設けた吐出孔２３よ〕なり、該固定スク
ロール２０はケーシング３０に固定される。
旋回スクロール１０（第４図の、他方のうず巻き体ＩＫ
相当する）は、うす巻き部１１、シール端板１２及び旋
回スクロール１０を駆動するための軸受１３を有する駆
動部１４よシなる。
相当する）は、うす巻き部１１、シール端板１２及び旋
回スクロール１０を駆動するための軸受１３を有する駆
動部１４よシなる。
また、１５は旋回スクロール１０のスラスト荷重を受け
る軸受で、該軸受１５を介して旋回スクロール１０をケ
ーシング胎内に支持する。
る軸受で、該軸受１５を介して旋回スクロール１０をケ
ーシング胎内に支持する。
更に、１６は旋回スクロール１０の自転を禁じかつ公転
運動をさせるための自転防止公転機構（例えばオルダム
継手）で、旋回スクロール１０は、この自転防止公転機
構を介してケーシング（９）に連結される。
運動をさせるための自転防止公転機構（例えばオルダム
継手）で、旋回スクロール１０は、この自転防止公転機
構を介してケーシング（９）に連結される。
クランクビン半径ρを有する駆動軸４０が、ケーシング
３ＤＫ軸受４１．４２を介して設置される。
３ＤＫ軸受４１．４２を介して設置される。
３１はケーシング□□□に設けられた吸入口、３２はケ
ーシング３０に設けられた吐き出し口である。
ーシング３０に設けられた吐き出し口である。
このような装置にかいて、駆動軸４０を回転させると、
旋回スクロール１０は、自転防止公転機構１６の働きに
より半径ｐの公転（旋回）運動を生じ、ケーシング３０
外方より吸入口３１を通って（第３図悼印） 流体が吸入され二つのスクロール１０ 、２０にて圧縮
され、圧縮された流体は固定スクロール加の吐出孔２３
を通り、 ケーシング３０に設けられた吐き出し口３２より外方へ
送〕だされる。
より半径ｐの公転（旋回）運動を生じ、ケーシング３０
外方より吸入口３１を通って（第３図悼印） 流体が吸入され二つのスクロール１０ 、２０にて圧縮
され、圧縮された流体は固定スクロール加の吐出孔２３
を通り、 ケーシング３０に設けられた吐き出し口３２より外方へ
送〕だされる。
なお、本装置の詳細な作動は第４図（１）〜（４）につ
いて説明した通りである。
いて説明した通りである。
発明が解決しようとする問題点
旋回スクロールは自転せずに公転のみを行なうため、ト
ルク伝達能力が大きく且つ耐久性のある自転防止公転機
構を組込む必要かあ）、圧縮機全体が大きくなり価格も
高くなる。
ルク伝達能力が大きく且つ耐久性のある自転防止公転機
構を組込む必要かあ）、圧縮機全体が大きくなり価格も
高くなる。
問題点を解決するための手段
２個のスクロールを共に自転させ、従来装置で必要とし
た自転防止公転機構を排除した。
た自転防止公転機構を排除した。
作用
本発明の作動原理を従来のスクロール型気体機械の原理
図（第４図）に対比させて、第２図に示す。
図（第４図）に対比させて、第２図に示す。
第４図が９０°ピツチの旋回角であられしたのに対し、
第２図は判シ易くするため、４５°ピツチの回転角で示
した。
第２図は判シ易くするため、４５°ピツチの回転角で示
した。
一対のうず巻き体５０１ 、５０２を相対的に１８０’
位相をずらして互いＫかみ合うように配列すると、第２
図（］）に示す如く２つのうず巻５０１ 、５０２体間
には両者が接する点ａ１ 、 ｂｌ及び点ａ２＋ ｂｚ
間に密閉された小室５０３α、５０３ｂが形成される（
ここまでは従来のスクロール型流体機械と同じ） ここで、一方のうず巻き体５０１を任意の点Ｇを中心と
して回転させる。
位相をずらして互いＫかみ合うように配列すると、第２
図（］）に示す如く２つのうず巻５０１ 、５０２体間
には両者が接する点ａ１ 、 ｂｌ及び点ａ２＋ ｂｚ
間に密閉された小室５０３α、５０３ｂが形成される（
ここまでは従来のスクロール型流体機械と同じ） ここで、一方のうず巻き体５０１を任意の点Ｇを中心と
して回転させる。
ここに、点Ｐは一方のうず巻き体５０１の中心、点Ｐ′
は他方のうず巻き体５０２の中心、点Ｇは一方のうず巻
き体５０１の回転中心、点Ｇ′は他方のうず巻き体５０
２の回転中心であシ、 尚、ここでは、両者のうず巻き体５０１ 、５０２の基
本的形状としてインボリュート曲線を用いた場合を示し
ており、点ｐ、ｐ’は各々のインボリュート曲線の基円
中心を表している。
は他方のうず巻き体５０２の中心、点Ｇは一方のうず巻
き体５０１の回転中心、点Ｇ′は他方のうず巻き体５０
２の回転中心であシ、 尚、ここでは、両者のうず巻き体５０１ 、５０２の基
本的形状としてインボリュート曲線を用いた場合を示し
ており、点ｐ、ｐ’は各々のインボリュート曲線の基円
中心を表している。
一方のうず巻き体５０１を点Ｇを中心として回転させる
とともに他方のうず巻き体５０２を点Ｇ′を中心として
同一方向に回転させると、密閉小室５０３α。
とともに他方のうず巻き体５０２を点Ｇ′を中心として
同一方向に回転させると、密閉小室５０３α。
５０３ｂの容積は徐々に変化する。
第２図（１）に示す状態から、各々の回転中心Ｇ、Ｇを
中心としてうす巻き体５０１ 、５０２を各々４５°回
転させると、第１図（２）の状態となシ、 ９０°回転させると第１図（３）の状態となシ、１３５
°回転させると第１図（４）の状態となり、１８０°回
転させると第１図（５）の状態となシ、２２５°回転さ
せると第１図（６）の状態となり、２７０°回転させる
と第１図（７）の状態とな）、３１５°回転させると第
１図（８）の状態となる。
中心としてうす巻き体５０１ 、５０２を各々４５°回
転させると、第１図（２）の状態となシ、 ９０°回転させると第１図（３）の状態となシ、１３５
°回転させると第１図（４）の状態となり、１８０°回
転させると第１図（５）の状態となシ、２２５°回転さ
せると第１図（６）の状態となり、２７０°回転させる
と第１図（７）の状態とな）、３１５°回転させると第
１図（８）の状態となる。
この間で、小室５０３α、 ５０３ｈの容積は徐々に減
少していき第２図（８）〜（１）に示す状態では二つの
小室５０３α、 ５０３Ａは連通し始め小室５０３とな
る。即ち第２図（８）以降では小室５０３α、 ５０３
ｈは連通し一つの小室５０３を形成する第２図（１）の
状態より回転がすすみ、第２図（２）→（３）→（４）
→（５）→（６）→（７）→（８）とすすみ小室５０３
は最小容積となる。
少していき第２図（８）〜（１）に示す状態では二つの
小室５０３α、 ５０３Ａは連通し始め小室５０３とな
る。即ち第２図（８）以降では小室５０３α、 ５０３
ｈは連通し一つの小室５０３を形成する第２図（１）の
状態より回転がすすみ、第２図（２）→（３）→（４）
→（５）→（６）→（７）→（８）とすすみ小室５０３
は最小容積となる。
なお、第２図のヱは、第４図でのＷが常に一定であるの
と同様の関係を保って回転するから、２つのうず巻体の
接触関係は第４図と同じとなる。
と同様の関係を保って回転するから、２つのうず巻体の
接触関係は第４図と同じとなる。
ここで、二つのうず巻き体５０１．５０２の軸方向端面
にシール端板な設け、二つの５ず巻き体５０１゜５０２
の何れか一方の５す巻き体の一方もしくは両者のシール
端板の略中央付近に吐出ポートを設けておく（図示せず
）。
にシール端板な設け、二つの５ず巻き体５０１゜５０２
の何れか一方の５す巻き体の一方もしくは両者のシール
端板の略中央付近に吐出ポートを設けておく（図示せず
）。
圧縮された小室５０３内の流体はここから外部へ吐き出
される。
される。
尚、この間、第２図（２）で開きはじめた外側空間が、
第２図（３）→（４）→（５）→（６）→（７）→（８
）と移動し、第２図（１）にて、新たな流体をとりこん
で、密閉小室５０３α、 ５０３Ａを形成し、以後これ
をく９返す・ 実施例 第１図において、 被動スクロール６００（第２図の、他方の５す巻き体５
０２に相当する）は、５す巻き部６０１、シール端板６
０２及びシール端板６０２上に設けられた吐出孔６０３
よシな９、軸受６０４を介してケーシング７００内に回
転可能に支持される。
第２図（３）→（４）→（５）→（６）→（７）→（８
）と移動し、第２図（１）にて、新たな流体をとりこん
で、密閉小室５０３α、 ５０３Ａを形成し、以後これ
をく９返す・ 実施例 第１図において、 被動スクロール６００（第２図の、他方の５す巻き体５
０２に相当する）は、５す巻き部６０１、シール端板６
０２及びシール端板６０２上に設けられた吐出孔６０３
よシな９、軸受６０４を介してケーシング７００内に回
転可能に支持される。
また、６０５は被動スクロール６００のスラスト荷重を
受ける軸受で、６０６は被動スクロール６００とケーシ
ング７００間のシール機構を示す。
受ける軸受で、６０６は被動スクロール６００とケーシ
ング７００間のシール機構を示す。
回転スクロール８００（第２図の、一方のうず巻き体５
０１に相当する）は、うす巻き部８０１、シール端板８
０２よシなシ、該回転スクロール８００は駆動軸８０３
と一体的に形成きれ、軸受８０４ 、８０５及び回転ス
クロールのスラスト荷重をうける軸受８０６を介してケ
ーシング７００内に回転可能に支持される。
０１に相当する）は、うす巻き部８０１、シール端板８
０２よシなシ、該回転スクロール８００は駆動軸８０３
と一体的に形成きれ、軸受８０４ 、８０５及び回転ス
クロールのスラスト荷重をうける軸受８０６を介してケ
ーシング７００内に回転可能に支持される。
７０１はケーシング７００に設けた吸入口、７０２はケ
ーシング７００に設けた吐出口 である。
ーシング７００に設けた吐出口 である。
以上の如く各部材を構成、配置すると、前述の第４図で
説明した動作がひきおこされ、従来のものとは全く異っ
た新しい圧縮機が構成される。
説明した動作がひきおこされ、従来のものとは全く異っ
た新しい圧縮機が構成される。
即ち、回転スクロール８００と一体的に構成された駆動
軸８０３を回転させると、回転スクロール８００は回転
運動を生じ、二つのスクロール８００゜６００間で、原
理図にて示した如く吸入圧縮、吐出作用が生じる。
軸８０３を回転させると、回転スクロール８００は回転
運動を生じ、二つのスクロール８００゜６００間で、原
理図にて示した如く吸入圧縮、吐出作用が生じる。
ケーシング７００間方より、吸入ロア０１を通ってスク
ロール８００ 、６００間に吸いこまれた流体は、二つ
のスクロール８００ 、６００にて圧縮され、被動スク
ロール６００に設けた吐出孔６０３を介して、ケーシン
グ７００の吐出ロア０２より外方へ送り出される。
ロール８００ 、６００間に吸いこまれた流体は、二つ
のスクロール８００ 、６００にて圧縮され、被動スク
ロール６００に設けた吐出孔６０３を介して、ケーシン
グ７００の吐出ロア０２より外方へ送り出される。
発明の効果
自転防止公転機構を必要としないので、装置の構造が簡
単になシ、装置全体を小型にできる。
単になシ、装置全体を小型にできる。
第１図は本発明回転式流体機械の実施例の概略断面図、
第２図は本発明の作動原理図、第３図は従来装置の概略
断面図、第４図は従来装置の作動原理図である。 ６００・・・被動スクロール、６０３・・・吐出孔、６
０４・・・軸受、８００・・・回転スクロール、８０３
・・・駆動軸、８０４ 、８０５ 、８０６・・・軸受
、７００・・・ケーシング、７０１・・・吸入口、７０
２・・・吐出口復代理人 弁理士 岡 本 重 窯 外２名 区 へ
第２図は本発明の作動原理図、第３図は従来装置の概略
断面図、第４図は従来装置の作動原理図である。 ６００・・・被動スクロール、６０３・・・吐出孔、６
０４・・・軸受、８００・・・回転スクロール、８０３
・・・駆動軸、８０４ 、８０５ 、８０６・・・軸受
、７００・・・ケーシング、７０１・・・吸入口、７０
２・・・吐出口復代理人 弁理士 岡 本 重 窯 外２名 区 へ
Claims (1)
- 一対のうず巻き体を、互いに位相をずらせて両うず巻
き体により密閉小室が限界されるように重ね合せ、両う
ず巻き体を各々の中心軸回りに回転可能に支承し、一方
のうず巻き体を回転駆動させて他方のうず巻き体を同一
方向に回転運動させるようにしたことを特徴とする回転
式流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60028421A JPH0778390B2 (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | 回転式流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60028421A JPH0778390B2 (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | 回転式流体機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61190183A true JPS61190183A (ja) | 1986-08-23 |
| JPH0778390B2 JPH0778390B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=12248189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60028421A Expired - Lifetime JPH0778390B2 (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | 回転式流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778390B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990010157A1 (en) * | 1989-02-28 | 1990-09-07 | Zexel Corporation | Scroll fluid machine |
| US5269661A (en) * | 1991-05-15 | 1993-12-14 | Sanden Corporation | Scroll type fluid displacement apparatus having a capacity control mechanism |
| US5293850A (en) * | 1991-07-29 | 1994-03-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Scroll type rotary internal combustion engine |
| US6616430B2 (en) | 2001-05-30 | 2003-09-09 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Scroll compressors |
| US6712589B2 (en) | 2001-04-17 | 2004-03-30 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Scroll compressors |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS58110885A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-01 | Hitachi Ltd | スクロ−ル流体機械 |
-
1985
- 1985-02-18 JP JP60028421A patent/JPH0778390B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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| US6616430B2 (en) | 2001-05-30 | 2003-09-09 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Scroll compressors |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0778390B2 (ja) | 1995-08-23 |
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