JPS6140475A - スクロ−ル型圧縮装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、密閉ケース内にスクロール型圧縮殿構を収容
してなるスクロール型圧縮装置の改良に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 従来、低圧の圧縮装置として、スクロール型圧縮装置が
知られている。この圧縮装置は、一対のスクロール翼を
軸方向に組合せて圧縮殿構を構成したもので、小型、高
効率、低撮動等の利点を備えている。

ところで、このようなスクロール型圧縮装置は、一般に
、密閉ケース内のやや上方寄りの位置に上記密閉ケース
内を上下方向に仕切る形態にフレームを固定し、このフ
レームの上方にスクロール型圧縮数構を配置し、またフ
レームの下方に上記スクロール型圧縮機構に駆動動力を
与えるモータを配置し、ざらに密閉ケースの底部に潤滑
油を収容したものとなっている。スクロール型圧縮機構
は、通常、スクロール翼の突設された固定要素と、この
固定要素の下方に配置され上記スクロール翼とかみあう
スクロール翼を有した可動要素とで構成されている。そ
して、前記フレームに、軸受孔を上下方向に貫通させて
設け、この軸受孔で前述したモータの回転軸を回転自在
に支持している。また、回転軸の上端部と前記可動要素
との間には偏心運結憬構およびオルダム機構からな“る
継手を設け、この継手の作用で可動要素を自転の伴わな
い旋回運動させるようにしている。そして、圧縮動作中
の各圧縮室間の圧力バランスを良くし、トルク変動を小
さくして振動を極力抑えるために、スクロール翼が半円
弧をつなぎ合せた円弧翼形状に形成されたものにあって
−は固定要素側スクロール翼の中心に最も近い半円−弦
部分の半径中心と次に近い半円弧部分の半径中心とを結
ぶ線上の中点に前記継手の入力軸軸心線を一致させ、可
動要素側スクロール翼の中心に最も近い半円弧部分の半
径中心と次に近い半円弧部分の半径中心とを結ぶ線上の
中点に上記継手の旋回半径決定軸軸心線を一致させるよ
うにしている。同様に、各スクロール翼がインボリュー
ト翼形状に形成されたものにあっては、固定要素側スク
ロール翼の基礎円の中心に前記継手の入力軸軸心線を一
致させ、可動要素側スクロール翼の基礎円の中心に上記
継手の旋回半径決定軸軸心線を一致させるようにしてい
る。

しかしながら、上記のように構成された従来のスクロー
ル型圧縮装置にあっては次のような問題があった。すな
わち、上述した構成であると、確かに圧力的にはバラン
スさせることができるが、可動要素の重心との関係を考
慮していないため、圧縮動作中におけるトルク変動が依
然として大きく、この結果、騒音や振動が比較的大きい
問題があった。

［発明の目的］ 本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、簡単な（ｆａ成であるにも拘ら
ず、なお一層の低騒音化および低振動化を図れるスクロ
ール型圧縮装置を提供することにある。

［発明の概要コ 本発明は、可動要素の重心と継手の旋回半径決定軸軸心
線との設定の仕方に特徴を有している。

すなわち、前記可動要素の旋回半径を決定する前記継手
の旋回半径決定軸軸心線を上記可動要素の重心に一致さ
せたものである。さらに詳しく述べると、上述した条件
を満足させるとともに、スクロール翼が半円弧をつなぎ
合せた円弧翼形状に形成されたものにあっては固定要素
側スクロール翼の中心に最も近い半円弧部分の半径中心
と次に近い半円弧部分の半径中心とを結７只線上の中点
に前記継手の入力軸軸心線を一致させ、可動要素側スク
ロール翼の中心に最も近い半円弧部分の半径中心と次に
近い半円弧部分の半径中心とを結ぶ線上の中点に上記継
手の旋回半径決定軸軸心線を一致させるようにしている
。同様に、各スクロール翼がインボリュート翼形状に形
成されたものにあっては、固定要素側スクロール翼の基
礎円の中心に前記継手の入力軸軸心線を一致させ、可動
要素側スクロール翼の基礎円の中心に上記継手の旋回半
径決定軸軸心線を一致させるようにしている。

［発明の効果］ 上記構成であると、可動要素の重心と旋回半径決定軸軸
心線とが一致しているため、可動要素が旋回運動したと
きに遠心力が原因して起こるトルク変動をなくすことが
できる。そして、継手の入力軸軸心線および旋回半径決
定軸軸心線と固定要素および可動要素との関係を前述し
た関係に設定することによって圧縮室間の圧力のアンバ
ランスによって起こるトルク変動も小さな値に抑えるこ
とがでる。したがって、なお一層の低騒音化および低撮
動化を図ることができる。また、上述のようにトルク変
動を抑えることができるので、軸受やモータに無理な力
が作用するのを防止でき、この結果、これらの長寿命化
も図ることができる。

［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は、スクロール翼が、半円弧をつなぎ合せた円弧
翼形状に形成されたものに本発明を適用した例を示すも
のである、 同図において、１１は縦長に形成された密閉ケースであ
り、この密閉ケース１１は筒状の中間ケース１２と、こ
の中間ケース１２の両端を閉塞するように溶接付けされ
た閉塞ケース１３ａ、１３ｂとで構成されている。

密閉ケース１１内の上方寄りの位置には上記密閉ケース
１１内を上下方向に仕切る形態にフレーム１４が固定さ
れている。そして、フレーム１４の上方にスクロール型
圧縮機構１５が配置され、またフレーム１４の下方に上
記スクロール型圧縮機構１５に駆動動力を与えるための
モータ１６が配置され、さらに密閉ケース１１の底部に
は潤滑油１７が収容されている−。

スクロール型圧縮機構１５は、公知のものと同様に、固
定要素２１と、この固定要素２１の下方に配置された可
動要素２２とで構成されている。

固定要素２１は、円板状の鏡板２３と、この鏡板２３の
一方の面周縁部に突設された環状壁２４と、この環状壁
２４で囲まれた部分に上記環状壁２４とほぼ等しい高さ
に突設され、第２図（ａ）に示すように半円弧をつなぎ
合せた形状のスクロール翼２５と、鏡板２３のほぼ中央
部に設けられた吐出口２６とで構成されている。そして
、上記環状壁２４の内端縁は、適当な曲率をもった曲面
あるいは第２図（ａ）、（ｂ）に示すようなテーパ面等
の切欠き面２７に形成されている。上記のように構成さ
れた固定要素２１は、環状壁２４およびスクロール！２
５の突出方向を下方として上記環状壁２４の周縁部がボ
ルト２８によってフレーム１４の上面周縁部に気密に固
定されている。なお、固定時に固定要素２１の上面にキ
ャップ２９が当てがわれ、このキャップ２９も前記ボル
ト２８によって一体に固定されている。キャップ２９は
、鏡板２３の上面との間に所定厚の間隙３０を形成し得
る大きさに形成されており、この間隙３０を形成する壁
の一部に孔３１が形成されている。また、その側壁の一
部には、後述する潤滑油を案内するための孔３２が形成
されている。

一方、可動要素２２は、前記環状壁２４の内径より若干
大きい外径の鏡板３３と、この鏡板３３の一方の面に前
記スクロール翼２５の高さとほぼ等しい高さ、等しい形
状に突設されたスクロール翼３４と、鏡板３３の他方の
血中央部に突設された筒部３５とで構成されている。上
記鏡板３３の前記スクロール翼３４が突設されている側
の面で周縁部は、第３図（ａ）、（ｂ）に示すようにテ
ーパ面等の切欠き面３６に形成されている。そして、上
記のように構成された可動要素２２は、スクロール翼３
４の突出方向を上方として、上記スクロール翼３４と前
記スクロール翼２５とがかみ合い、かつ鏡板３３の周辺
部と前記環状壁２４の端面およびスクロールｍ３４の端
面と鏡板２３およびスクロール翼２５の端面と鏡板３３
がそれぞれ摺接するように装着され、この装着状態が上
記鏡板３３と前記フレーム１４との間に設けられたオル
ダム機構４０によって保持されている。

オルダム機構４０は、鏡板３３の下面周縁部で、かつ鏡
板３３の中心を通って描かれる同一線上の２個所に設け
られたキー溝４１ａ、４１ｂと、このキー溝４１ａ、４
１ｂの配列方向と直行する線上で、かつフレーム１４の
上面に第４図に示すように設けられたキー溝４２ａ、４
２ｂと、第４図に示すように一方の面に上記キー溝４１
ａ、４１ｂに嵌入するキー４３ａ、４３ｂを有するとと
もに他方の面に上記キー溝４２ａ、４２ｂに嵌入するキ
ー４４ａ、４４ｂを有したリング４５とで構成されてい
る。そして、上記リング４５の両面には、実際には第５
図に示すように摺動抵抗を減少させるための、たとえば
網目状の油溝４６が形成されている。また、前記各キー
溝４２ａ、４２ｂ。

４１ａ、４１ｂの内側面には、第６図にキー溝４２ｂで
代表して示すようにキーとの摺動面積を減少させるため
の瓶口段部４７が形成されている。

前記フレーム１４には、前記可動要素２２の筒部３５の
軸心線に対して偏心した軸受孔５１が上下方向に貫通し
て設けられており、この軸受孔５１の筒部３５側に位置
する部分は大径に形成されている。そして、上記大径側
のフレーム構造は具体的には第４図に示すように構成さ
れている。すなわち、最も外側に密閉ケース１１の内径
とほぼ等しい外径を有するとともに内径が前記環状壁２
４の内径より大きい、上記環状壁２４がボルト２８で締
付は固定されるところの環状壁５２が形成されており、
この内側に前記リング４５を受ける環状受は面５５が一
段低下して形成され、この内側にさらに一段低下して後
述するスラスト力軽減機構５９を受止める環状受は面５
６が形成されている。そして、台受は面は、放射状に設
けられた溝５７によって周方向に複数に分割されており
、上記溝５７の少なくとも１つはフレーム１４の壁に設
けられ内外を直接通じさせる孔５８に通じている。なお
、前記キー溝４２ａ、４２ｂは、受は面５５に形成され
ている。

上記スラスト力軽減１’ｌ　５９は、具体的には、第７
図（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、前記環状受は面５
６に嵌入支持される環状体６０と、この環状体６０の上
面に刻設された環状溝６１と、上記上面で環状溝６１の
内側および外側にそれぞれ形成された上記環状溝６１よ
り浅くて細い環状溝６２．６３と、これら環状溝６２．
６３内に一部がそれぞれ外方へ突出するように装着され
た、たとえば四弗化エチレン製のシールリング６４゜６
５とで構成されている。そして、シールリング６４の外
周面下端部には同図（Ｃ）に示すようにテーパ面６６が
形成されており、また、シールリング６５の内周面下端
部にも同様なテーパ面が形成されている。また、前記環
状溝６１の周方向４個所位置には、この環状溝６１の深
さと同じ深さで上記環状溝６１を前記環状溝６２．６３
に連通させる有底孔６７が形成されている。そして、前
記鏡板３３の内部には、スラスト力軽減礪構５９を第１
図に示すように装着した状態下で、環状体６０と、シー
ルリング６４．６５と、鏡板３３の下面とで囲まれた空
間を常に圧縮ｕＰの中圧ボートｓ、ｓ’　に連通させる
孔６８．６９が形成されている。

前記フレーム１４の軸受孔５１には、前記モータ１６の
回転軸７０が回転自在に支持されている。

回転＠７０には、軸受孔５１の大径部分に位置する部分
に大径部７１が形成されており、この大径部７１に前述
した筒部３５に吹入して旋回半径を決定するための小軸
７２が突設されている。すなわち、回転軸７０．大径部
７１、小軸７２および筒部３５で偏心連結数構が構成さ
れており、これに前述したオルダム機構４０が組合さっ
て前記回転軸７０を入力軸とする継手７３が形成されて
いる。

ここで、前記継手７３の入力軸、つまり軸７０の軸心！
！Ｔ１と、小軸７２、つまり旋回半径決定軸の軸心線Ｔ
２と、各スクロール翼２５．３４との関係について説明
する。第８図は固定要素２１側のスフローフ翼２５と、
可動要素２２側のスクロール翼３４とがかみ合っている
状態を示すものである。同図において、ｏｌは固定側ス
クロール翼２５の中心に最も近い半円弧部分の半径中心
を示し、ｏ２は次に近い半円弧部分の半径中心を示して
いる。また、０３は可動側スクロール翼３４の中心に最
も近い半円弧部分の半径中心を示し、０４は次に近い半
円弧部分の半径中心を示している。この実施例では、第
９図に示すように、中心Ｏ１と中心０２とを結ぶ線上の
中点Ａが前記回転軸７ｏの軸心線Ｔｌ上に位置するよう
に設定され、また、中心０３と中心０４とを結ぶ線上の
中点Ｂが筒部３５の軸心線Ｔ２上に位置するように設定
されている。そして、可動要素２２は、鏡板３３への重
り付け、削り出し加工、偏心設置あるいは鋳造時の厚み
設定等によって、その重心が中点Ｂに一致するようにバ
ランス設定されている。　　゛しかして、前記回転軸７
０は、その下端が潤滑油１７中に侵入する長さに形成さ
れており、その下端部は密閉ケース１１の内面に固定さ
れた副軸受７４によって支持されている。

回転軸７ｏ内には、遠心ポンプ作用で潤滑油１７を、軸
受面や小軸７２と筒部３５との嵌合部に汲み上げる孔９
０が形成されている。この孔９０の入口部、つまり回転
軸７０の下端部に位置する部分の形状は、回転軸７ｏの
下端面中央部から上方に向けて延びる部分９１と、この
部分９１から半径方向に延びる部分９２と、この部分９
２と直角に交わるように回転＠７０内の周縁位置を上下
方向に延びる部分９３とを組合せたものとなっている。

前記モータ１６は、回転子１００を内側に、固定子１０
１を外側に配し、かつ固定子１０１を中間ケース１２の
内面に固定してなるかご形の誘導雷１１ｊＪ　ＵＮによ
って構成されている。

一方、前記モータ１６の回転子１００の上端に突設され
たバランスウェイト１０２と、前記フレーム１４との間
にはラチェット式の反転防止機構１０３が設けられてお
り、この反転防止機構１０３は具体的には第１１図に示
すように構成されている。すなわち、バランスウェイト
１０２の内面側に回軸中心線方向に向かう有底孔１０５
を設け、この有底孔１０５内にズトツパ用のロッド１０
６を摺動自在に収容するとともに上記ロッド１０６と有
底孔１０５の底壁内面との間に上記ロッド１０６に有底
孔１０５から突出させる向きの力を付与するスプリング
１０７を設け、さらにロッド１ｏ６の先端が摺接するフ
レーム１４の外面に爪状の切欠部１０８を設けたものと
なっている。

さらに、前記密閉ケース１１の中間ケース１２の側壁で
前記スクロール型圧縮機構１５とモータ１６との間に位
置する部分には、上記スクロール型圧縮１［１５とモー
タ１６との間の空間１１０に連通する関係に吸込管１１
１が接続されており、また、閉塞ケース１３ａの壁には
、この壁と前記固定要素２１との間に形成された空間１
１２に連通する関係に吐出管１１３が接続されている。

なお、第１図中１１４は、空間１１２内に押し出された
潤滑油をフレーム１４より下方へ戻すために環状壁２４
およびフレーム１４に設けられた孔を示し、１１５はバ
ランスウェイトを示し、１１６はモータ１６への給電用
接続機構を示し、ま　　　　、また１１７は潤滑油を通
過させるための孔を示している。

次に上記のように構成された圧縮装置の動作を説明する
。

まず、モータ１６に給電すると、回転軸７０が回転を開
始する。この回転は、軸受孔５１と副軸受７４との両軸
受によって円滑に保持される。そして、回転＠７０の回
転力が可動要素２２に伝えられる。このとき、モータ１
６が回転を開始すると、その初期においては、反転防止
機構１０３のロッド１０６がフレーム１４の外周面に摺
接するが、ある速度以上に回転数が増加すると、遠心力
でスプリング１０７の力に抗して後退し、完全な非接触
状態を保持する。また可動要素２２の筒部３５は回転軸
７０に対して偏心して設けられた小軸７２と嵌合してお
り、しかもオルダム機構４０によって支持されているの
で、この可動要素２２は自転の伴なわない旋回運動を行
なう。したがって、可動要素２２に設けられたスクロー
ル翼３４も旋回運動を行なう。この旋回運動に伴なって
、スクロール翼２５とスクロール翼３４との間に形成さ
れた圧縮室Ｐの容積が周期的に小さくなり、これによっ
て圧縮されたガスが吐出口２６から吐出される。吐出さ
れた高圧ガスはキャップ２９によって形成された間隙３
０〜キヤツプ２つに設けられた孔３１〜空間１１２を介
して吐出管１１３から送り出される。一方、上記のよう
に可動要素２２が旋回運動すると、この可動要素２２の
鏡板３３の上面周縁部と固定要素２１の環状壁２４にお
ける内端縁部とに切欠き面３６．２７が形成されている
ことが有効に作用して圧縮室Ｐの周縁部がフレーム１４
に形成されている受は面５５上の空間に常に連通した状
態となる。上記空間は、フレーム１４に放射状に設けら
れた溝５７等を介して孔５８に通じ、また、この孔５８
は空間１１０を介して吸込管１１１に通じているので、
結局、低圧のガスは上記吸込管１１１〜空間１１０〜孔
５８〜受は面５５上の空間を経由して圧縮室Ｐ内の低圧
ポートに吸込まれることになり、ここに圧縮装置として
の機能が発揮される。

一方、上記のようにモータ１６が回転すると、潤滑油１
７の一部は、孔９０の形状に伴なう遠心ポンプ作用にＪ
、つて孔９０内の上方へと汲み上げられる。この汲み上
げられた測滑油は、軸受孔５１の内周面を潤滑した後、
小軸７２と筒部３５との１医合部を潤滑し、続いて孔１
１７を介してオルダム機椙４０が設けられている部分を
潤滑し、その後、一部が孔５８から下方へと流下し、残
りが圧縮至Ｐ内へと侵入して圧縮室Ｐ内の層動部を潤滑
する。そして、圧縮卒Ｐ内に入り込んだ潤滑油は、最終
的に吐出口２６から排出された後、：１′＋７ツプ２９
に設けられた孔３２および孔１１４を介して下方へと流
下する。したがって、吐出管１１３からは民滑油の混入
していない高圧ガスが吐出されることになる。

また、上述の如く、可動要素２２が、旋回運動を行なっ
て、圧縮動作が行なわれると、圧縮室Ｐ内が高圧になる
ので、可動要素２２が下向きのスラスト力を受け、この
力がオルダム１幾構４０、フレーム１４の受は面５５等
に加わり、これらの要素に焼付き現象が発生す′る虞れ
がある１、シかし、この実施例の場合、スラスト力軽減
は構５９が次のようにして焼付き現象の発生を防止して
いる。

すなわち、スラスト力軽減機構５９の環状体６０、シー
ルリング６４．６５および鏡板３３で囲まれた環状空間
は、孔６８．６９を介して常に、圧縮ｆｆＰのいわゆる
中圧ポートｓ、ｓ’　に通じている。

したがって、鏡板３３は、上記環状空間内のガス圧によ
って上方に向う力を受け、この力の存在によって鏡板３
３が受ける下向きのスラスト力が軽減されることになる
。この軽減によって焼付き現象の発生が防止される。な
お、可動要素２２に加わる下向きのスラスト力は、圧縮
室間の位置の変化に伴なって脈動する。このため、スラ
スト力軽減機構５９から高圧ガスが低圧側に漏れる虞れ
があるが、この実施例においては、第７図に示したよう
に環状溝６１とシールリング６４．６５が装着される環
状溝６２．６３とを連通させる有底孔６７を設けている
ので、シールリング６４．６５には常に、第７図（（）
に実線矢印で示すような力、つまりシールリング６４．
６５を鏡板３３の下面に押し付ける力が作用する。した
がって、この押し付けによって高圧ガスの漏れが防止さ
れる。

さらに、モータ１６を停止させたとき、空間１１２と空
間１１０との圧力差によって可動要素２２が逆旋回して
高圧ガスが低圧側に流れ込む虞れがある。しかし、この
実施例の場合、ラチェット式の反転防止ｔｊｌｌＨ１０
３が設けられているので、この別欄１０３のロッド１０
６が停止と同時に爪１０８と係合し、結局逆旋回の発生
が確実に防止され、高圧ガスの流出が防止される。

ところで、上記のように圧縮動作が行われると、固定側
のスクロール翼２５と可動側のスクロールｖ２３４とに
よって形成される圧縮室間のガス圧の差に基づくトルク
変動および可動側要素２２に作用する遠心力に基づくト
ルク変動が発生しようとする。しかし、この実施例にお
いては、回転軸７０の軸心線ＴＩを固定側スクロール翼
２５の２つの半円弧の中心０１、ｏ２を結ぶ線上の中点
Ａに一致させ、また筒部３５の軸心線Ｔ２を可動側スク
ロール翼３４の２つの半円弧の中心０３．０４を結ぶ線
上の中点已に一致させているので差圧に基づくトルク変
動を十分小さくでき、しかも、可動要素２２の重心を上
記中点已に一致させているので遠心力に基づくトルク変
動も小さな値に抑えることができる。

すなわち、まず差圧に基づくトルク変動を防止できる理
由を説明すると、以下の通りである。第８図に示すよう
に、固定側のスクロール翼２５と可動側のスクロール翼
３４とによって形成される４つの圧縮部屋Ｓ１、Ｓｌ、
Ｓ２、Ｓ２の差圧によって生じる力の作用点は、幾何学
的に、第９図に示すように、固定側スクロール翼２５の
前述した２つの半円弧の中心０１、ｏ２および可動側ス
クロール翼３４の前述した２つの半円弧の中心ｏヨ、０
４を結ぶ平行四辺形の対角線の交点０５上に存在し、そ
の方向は接線方向で、可動側スクロール翼３４の旋回方
向とは逆向きである。ここで、中心ｏ２を中心として交
点０５までの距離を直交座標で表わすと、 Ｘ−＋（Ｒｓ　＋ｔ−Ｒｓ　　ｃｏｓθ）ｙ＝−）Ｒ８
ｓｉｎθ 但し、Ｒ：旋回半径 ｔ：翼の厚み ６１回転軸７０の回転角度 である。この式から分るように、交点０５の軌跡一方、
中心０２と中心Ｏｉとは（Ｒｓ＋ｔ）離れている。この
ため、交点０５の軌跡の中心は、中心０１と中心０２と
を結ぶ線上の中点Ａに存在し、うに、回転＠７０の軸心
線Ｔ１を固定側スクロール翼２５の前述した中心○工と
中心０２とを結ぶ線上の中点Ａに一致させ、筒部３５の
軸心線Ｔ２を可動側スクロール翼３４の前述した中心ｏ
３と中心０４とを結ぶ線上の中点Ｂに一致させておけば
、トルク変動の発生を防止できることになる。

一方、可動要素２２に加わる遠心力によるトルク変動は
次のようにして防止される。すなわち、第１０図に示す
ように、−スクロールｍ３４を形成する半円弧の片側の
集団の重心は、これら半円弧の中心０３を通り、これら
半円弧の２等分線上１上の点Ｘにあり、また反対側の半
円弧の集団の重心は、これら半円弧の中心ｏ４を通り、
これら半円弧の２等分線上２上の点Ｚに存在する。した
がって、スクロール翼３４の重心Ｈは、点Ｘと点Ｚとを
結ぶ線し３上に存在し、筒部３５の軸心線位置、つまり
、中心０３と中心０４とを結んだ線上の中点已に対して
、最も外側の円弧が存在する方側に８１だけ偏っている
。そこで、この実施例では、鏡板３３の質量分布を調整
して点Ｂを中心にし、 Ｗ１ε１＝Ｗ２ε２ 但し、Ｗｌ　ニスクロール翼の重量 Ｗ２：鏡板３３の重量 の関係が成立するように、線Ｌ３上で点Ｂとは反対側に
距離ε２だけ鏡板３３の重心をずらして６ｓるのである
。したがって、可動要素２２の重心は点已に存在するこ
とになり、遠心力によるトルク変動も生じないことにな
り、結局、前述した効果が得られることになる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。すなわち、上述した実施例は、半円弧をつなぎ合せ
た円弧翼形状のスクロール翼を用いたものに本発明を適
用した例であるが、本発明はインボリュート翼形状のス
クロール翼を用いたものにも適用できる。この場合には
、差圧に基づくトルク変動を防止するには回転軸７０の
軸心線Ｔ１を固定側スクロール翼のインボリュートの基
礎円の中心に一致させ、また、旋回半径決定軸の軸心線
を可動側スクロール翼のインボリュートの基礎円の中心
に一致させる。さらに、遠心力によるトルク変動を防止
するには可動要素の鏡板の貿酋分布を調整して可動要素
の重心を可動側スクロール翼のインボリュートの基礎円
の中心に一致させる。以下がこれを第１２図および第１
３図を用いて説明すると以下の通りである。すなわち、
固定側スクロール翼２５を形成するインボリュートの基
礎円の中心を０６、半径をａとし、また可動側スクロー
ル翼３４を形成するインボリュートの基礎円の中心を０
７、半径をａとする。今、圧縮室Ｐ内の内側か６２番目
の部屋Ｓ２に注目してみると、可動側スクロール翼３４
に作用する力の投影面積は、直線τでとＴＶとを加えた
長さに翼の高さを乗じたものである。ここで、点Ａ１点
Ｂまでの固定側スクロール翼２５の内側インボリュー　
　　　トの巻角をλユ、λｂとすると、 τて＝ａλ　＋ｔ、　　ＴＷＩＴ″＝ａλ５（但しｔは
翼の厚み） で表わされる。また、λｂ＝λニーπである。したがっ
て、固定側スクロール翼２５のインボリュートの基礎円
の中心０５から力の作用点までの距πａ＋ｔ となる。−２−は定数であるため、力の作用点と回転軸
７０の軸心線Ｔｒまでの距離を一定に保には、固定側ス
クロール翼２５のインボリュートの基礎円の中心ｏ６に
回転軸７ｏの軸心線Ｔ１を一致させ、可動側スクロール
翼３４のインボリュートの基礎円の中心０７に軸心１１
Ｔ２を一致させれば差圧に基づくトルク変動の発生を防
止できる。

一方、遠心力に基づくトルク変動を防止するにはつぎの
ようにする。すなわち、第１３図に示すように、可動要
素２２のスクロールＴａ３４の重心は、インボリュート
の巻角θに対するインボリュートを表わす式 ％式％） （但し、ａは基礎円の４〈径） を用いて 、。＝ＬムＮ 但し、Ｎ：翼端面面積 により求めることができる。このようにして求められた
スクロール翼３４の重心りは、インボリュートのＭ礎円
の中心０７、つまり、旋回半径決定軸軸心線からε３だ
け偏っている。したがって、点０７と点りを結ぶ線Ｌ４
上で、かつ点０７を中心にして、 Ｗｌε３＝Ｗ２ε−４ の関係が成立するように点０７とは反対側に距離ε４だ
け離れた位置Ｆに鏡板３３の重心位置をずらすことによ
って遠心力によるトルク変動の発生を防止することがで
きる。

また、前記実施例ではスクロール型圧縮憬構を上方に、
モータを下方に配置しているが、本発明は、これに限定
されるものではなく、モータを上方に、スクロール型圧
縮機構を下方に配置したものや軸心線を水平にして設置
されるものにも適用できることは勿論である。さらに、
筒部３５を大径部７１に、また小軸７２を鏡板３３に取
り付けたものにも適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るスクロール型圧縮装置
の縦断面図、第２図（ａ＞は同装置における固定要素の
下面図、同図（ｂ）は（ａ）におけるＡ−ＡＩに沿って
切断し矢印方向にみた設置条件下の断面図、第３図（ａ
）は同装置における可動要素の上面図、同図（ｂ）は（
ａ）におけるＢ−Ｂｍ切断矢視図、第４図は同装置にお
けるフレームの上部だけを取り出して示す一部切欠分解
斜視図、第５図は同装置におけるオルダム礪構要部の平
面図、Ｍ６図は同オルダム薇構のキー溝の形状を説明す
るための図、第７図（ａ）は同装置に組込まれたスラス
ト力軽減機構の上面図、同図（ｂ）は（ａ）におけるｃ
−ｃｍ矢視図、同図（Ｃ）は同機構に組込まれたシール
リングの形状を説明するための図、第８図は固定側スク
ロール翼と可動側スクロール翼とのかみ合い状態を説明
するための図、第９図および第１０図は本発明装置の設
定条件を説明するための図、第１１図は第１図における
Ｄ−Ｄ線切断矢視図、第１２図および第１３図は本発明
をインボリュート翼形状のスクロール翼を組込んだもの
に適用した例を説明するための図である。 １１・・・密閉ケース、１４・・・フレーム、１５・・
・スクロール型圧縮１ｇＩ構、１６・・・モータ、１７
・・・潤滑油、２１・・・固定要素、２２・・・可動要
素、２５．３４・・・スクロール翼、２６・・・吐出口
、４０・・・オルダム殴構、５１・・・主軸受としての
軸受孔、７０・・・回転軸、７４・・・副軸受、９０・
・・遠心ポンプ用の孔、１００・・・回転子、１０１・
・・固定子、１０３・・・反転防止ｅ！構、１１０，１
１２・・・空間、１１１・・・吸込管、１１３・・・吐
出管、Ｔ１・・・回転軸の軸心線、Ｔ２・・・筒部の軸
心線、Ｏｆ　、０２．０３．０４・・・円弧の中心。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 （ａ） 第　　３　図 （ａ） 第４図 第５図 ３ｂ −第６図 第７図 （ａ） 第８図 第　９　図 第　１０　　図 第１１図 第１２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いを軸方向に接合させて互いの間で圧縮室を構
   成する形状にそれぞれが形成されるとともに上記圧縮室
   内で互いにかみ合うスクロール翼をそれぞれが有した固
   定要素と可動要素とからなるスクロール型圧縮機構を密
   閉ケース内に配置し、上記密閉ケース内に設けられたモ
   ータの動力を継手を介して上記可動要素に伝え、上記可
   動要素を自転の伴なわない旋回運動させることによって
   ガス圧縮を行なわせるようにしたスクロール型圧縮装置
   において、前記可動要素の旋回半径を決定する前記継手
   の旋回半径決定軸軸心線を上記可動要素の重心に一致さ
   せてなることを特徴とするスクロール型圧縮装置。
2. （２）前記可動要素の重心は、前記スクロール翼が半円
   弧をつなぎ合せた円弧翼形状に形成されたものにあって
   は中心に最も近い半円弧部分の半径中心と次に近い半円
   弧部分の半径中心とを結ぶ線上の中点に位置し、前記ス
   クロール翼がインボリユート翼形状に形成されたものに
   あっては基礎円の中心に位置したものであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のスクロール型圧縮装
   置。