JPS6146484A - スクロ−ル流体機械 - Google Patents

スクロ−ル流体機械

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Publication number
JPS6146484A
JPS6146484A JP59168236A JP16823684A JPS6146484A JP S6146484 A JPS6146484 A JP S6146484A JP 59168236 A JP59168236 A JP 59168236A JP 16823684 A JP16823684 A JP 16823684A JP S6146484 A JPS6146484 A JP S6146484A
Authority
JP
Japan
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scroll
thrust bearing
bearing
annular groove
thrust
Prior art date
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Pending
Application number
JP59168236A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Tsunoda
昌之 角田
Etsuo Morishita
悦生 森下
Hiroshi Narumiya
成宮 宏
Masahiro Sugihara
正浩 杉原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Priority to KR1019850001679A priority patent/KR890000628B1/ko
Priority to GB08513473A priority patent/GB2159884B/en
Priority to US06/739,268 priority patent/US4674963A/en
Priority to DE19853519244 priority patent/DE3519244A1/de
Publication of JPS6146484A publication Critical patent/JPS6146484A/ja
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スクロール流体機械に関し、特にそのスラ
スト軸受部の構造に関するものでるる。
〔従来の技術〕
スクロール流体機械として、例えばスクロール圧縮機や
スクロール膨張機などがあるが、以下スクロール圧縮機
tもとに説明する。
スクロール圧縮機の基本要素を第6図に示す。
図において、1llri固定スクロール、(21は揺動
スクロール、(3)は吐出口、(4)は圧縮室である。
固定スクロール[11および揺動スクロール(21は例
えば同一形状の渦巻で構tJX、されており、その形体
は従来から知られている如く、インボリュート、あるい
は円弧′4′jk祖合わせたものである。
次に動作について説明する。第6図にお匹て、固定スク
ロールfilは空間に対して静止しており、揺動スクロ
ール(2)は、固定スクロールFIJと図の如く組合わ
されて、自転を伴なわない公私運動、即ち揺#Jを行な
い、第6図のθ°、60°、120°。
180u、j140″、800°O! ラミC運IEI
J丁ル。msスクロール(2)の揺動に伴なって、固定
スクロール111及び揺動スクロール(2)の間に形成
される三日月状の圧檜菟(4)は順次その容積を減じる
ように式化纒せて、圧−室(4)に収り込まれた流体は
圧縮されて吐出口(3)から排出さ几る。スクロール圧
縮機の名前で知られる装置の動作の概v!rは以上のよ
うである。
従来のスクロール圧縮機の具体例の構成・動作について
説明するO 第7図はスクロール圧縮機を、例えば冷凍あるいは窒調
に応用しようとする場合の共体囲でめって、70ン等の
ガス体を流体とする圧縮機として構成したものである0 ・図において、(IIは第1渦巻を百丁固定スクロール
、(2)は第B渦巻を有し、このWI2@巻を固定スク
ロールtlJ O第1渦巻と組合わされる揺動スクロー
ル、(3)は流体の吐出口、(4)は流体を圧縮する圧
縮室、(6)は揺動スクロールi23の自転を規整して
防止するオルダム継手、(6)は揺動スクロール(2)
に接続された駆動軸、(7)は軸受ノ1クジング(lO
)に固定されたスラストベアリング、tg+uスクロー
ル(1)、 121に設けられ、軸方向す@まtシール
して半径方向の漏れを防ぐテップシール、(9)は半径
方向すきまのシール機構ta武する偏心ブツシュ、((
1)は[動軸(61と介して揺動スクロール[21を揺
動させる駆動源で、例えば′1動機、四は輔文部に油を
供給する油ポンプ、O樽はシェル、■は冷凍機油、霞は
流体の吸入・g1霞は圧−稲きれた流体を排出する吐出
管である。駆動軸(6)は、玉軸受Cηと副軸受α匈に
よって支承されている。
次にこのスクロール圧縮機の動作を説明する◎電動機(
五〇のステータに通電するとロータにトルクが発生し、
駆動軸(6)上回転させる@駆動軸(6)が回転すると
、駆mm[8)の偏心穴に偏心ブツシュ(9)き介して
揺動スクロール1lllを表台された揺動スクロール+
21に回転力が伝えられ、揺動スクロール+21は軸受
ハクジング(lO)に収付けられたオルダム継手(5)
にガイドされて、偏心揺動運#を実現する0その結果、
第6図に示す科たような動作が、4助スクロールL21
 Kよって行なわれ、吸入管(4)から流体が吸入され
、圧縮された流体は、吐出口(31、さらに吐出管用か
ら排出される。
この時、圧縮きれた流体の圧力により、揺動スクロール
(2)には軸方向のスラストが作用するので、これを4
助スクロール(21の背面に位置するスラストベアリン
グ(7)で支持している。このスラストベアリング(7
)は平面円板に油溝を設けた構造になっており、揺動ス
クロール+21の背面と平面のスラストベアリング(7
)の間に潤滑油の油膜が生じて油圧を発生させ、揺動ス
クロール(2)から加わるスラストを受けている。
〔発明を解決しようとする問題点〕
上記のような従来のスクロール流体機械では、スラスト
ベアリング(7)が平面円板で構成されているため、揺
動スクロール+21から加わるスラストの加重が大きく
なると揺動スクロール(21の背面とスラストベアリン
グ(7)との間に(閣滑油の油膜が生じに<<次り、焼
きついてしまう。また、スラストによって揺動スクロー
ル(2]が変形した4台、このズ杉にスラストベアリン
グ(7)が追随でさず、スラストベアリング(7)の−
郡のみそ負荷全負担しなければならなかった。またスラ
ストベアリング(7)の周囲に潤滑油を溜めるl出面め
が必要でめジ、複雑な構造でめるという問題点があった
この発明は、かかる問題点を解決するためになdれたも
ので、スラストの加重が大きくても潤滑油をスラストベ
アリングに円滑に供給でき、横動スクロールの賀形にも
追随でき、曲溜め金必ずしも必要としないスラストベア
リングを有するスクロール流体機械を得ること金目的と
する。
〔問題点を解決する次めの手段〕
この発明に係るスクロール流体機械は、第1渦巻を有す
る固定スクロール、第22渦を有し、この第81r品巻
金固定スクロールの%l渦巻に組付わせ、@1IIih
巻に対して@g渦巻を揺動させるときに吸入した流体の
体積をズ化させて排出させる薄切スクロール、揺動スク
ロールの自転tオルグム継手で規畳して防止しながら駆
動軸を介して揺動スクロールを揺#i7させる駆動源、
並びに帽受ハクジングに設けられ潤滑油が溜まる環状溝
に二って支持され、4切スクロールから加わるスラスト
’に径方向及び周方向に傾いて受けるスラストベアリン
グ金儲えたものでおる。
、〔問題点を解決するための手段の作用〕この発明にお
けるスラストベアリングは、径方向及び周方向に傾斜す
ることができるため、揺動スクロールとの間に、スラス
トの211]xが大さく、なっても、油膜をくさび形に
形成することができ、また、揺動スクロールの変形に対
しても追随して傾いて、大きな面積で負荷を受けること
ができる。さらに、スラストベアリングは軸受ハクリン
グに設けられた環状溝にJ:9支持されておシ、この環
状溝に潤滑油を溜めることができると共に適当な自由度
で支持されているので、スラストベグリングのLgIシ
止めを必要としない◎ 〔実施例〕 以下この発明の一実彪例を図について説明するO 第1図、第2図、第8(イ)、(ロ)において、συは
スラストベアリングで、例えばテイルテイングパツド型
スラストベアリング、囮は摩擦力を小さくする為の軸受
メタル、σaは球状ピボット、φυは揺動スクロール(
2)の台板、@は揺動スクロール壁、@は揺動スクロー
ル軸、(101)と(1021)は軸受ハクリングtl
o+に設けられ、潤滑油が溜まる環状溝の半径方向内側
面と外側面、四は球状ピボット四の集中荷重を受けるた
めに表面硬度上編くした座金である。この実施例に係る
テイルテイングパッド型スラストペアリングリυは環状
溝によって支持され、揺動スクロールの台板(2υから
加わるスラスト’を径方向及び周方向に傾いて欠けるよ
うに構成され、ている〇 なお第2図ではスラストベアリング−を一部収去って示
しているが、環状溝の全周にわたってスラストベアリン
グ(7υが設けられている。
第1図において揺動スクロール(21が第6図のyA理
に基づいて揺動運vJヲ行なうと、揺動スクロール台板
2υには、例えば密閉形冷凍機において低圧シェル形式
を用いる場合、下向き(背圧側ンにスラスト力が発生す
る。このスラストをテイルテイングパッド型スラストベ
アリング(711の軸受メタル面C12と揺動スクロー
ルの台板211間に形成される油膜の油圧により受ける
わけでaるが、油膜の形成状態は通常の回転運動の場合
ではくさび形に形成されると考えられる0しかし、揺動
運動中揺動スクロールの台板211上の各点は小牛径の
回転運動しているので、各瞬間について−J!えてみれ
ば揺動運転の場合においてもくさび形油膜が形成され、
その作用は通常の回転運動の場合と同様であると考えて
よい0このようにしてテイルテイングパッド型スラスト
ベアリングヴυは、揺動運動の場合にもくさび形油膜を
#−成すべくその球状ピボット(ハ)を支点として周方
向及び径方向に微少な角度傾斜して油圧を発生し、スラ
ストを支承する。球状ピボットq1の当り面には大きな
スラストが加、わるので1lII′受ハクジング(LO
)が変形しないように例えば表面を硬化させた座金−が
設置されている。また、テイルテイングパッド型スラス
トベアリングヴυの半径方向位置を定めるために、軸受
ハクリング(lO)に設けた環状溝が用いられており、
このため特に回フ止めは設けていない。ティルティング
バンド型スラストベアリングヴυ間同志及びテイルテイ
ングバンド型スツストベアリングgυと環状溝の間には
、それぞれ若干の隙間をもたせ、テイルテイングパッド
型スラーストベアリングヴυの球状ピボットvaの支点
とした周方向及び径方向の微少角度の傾斜t−妨げない
ように構成されている。前述のように揺動運動中は揺動
スクロールの台板211上の各点は小半径の回伝運i’
i行なっているので、テイルテイングパッド型スラスト
ベアリングVυが、環状溝に沿って周方向に移動する心
配はほとんどない。またティルティングパッド型スラス
トベアリングgυが球状ビポットヴaを中心に回転しよ
うとする運動も、環状溝の内外側面(10リ (1G+
)によって阻止されるようになっている。
第2図に示すようにこの実施例では、ティルティングバ
ンド型スラストベアリング(7υを例えば24枚のパッ
ドで構成し、運動中に揺動スクロール(2)に転覆モー
メントが作用したときのアンギュラステイフネスを持た
せている。また、環状溝に支持される構成でテイルテイ
/グパンド型スラストベアリングt1υを低い位置に置
いたことにより、特に油溜めを設けなくても潤滑油が環
状溝に溜まり易くなり、テイルティングパッド型スラス
トベアリング圓の軸受メダル面C4へ潤滑油を容ゐに供
給できるという効果も期待できる。
また、この発明の他の実施例ではテイルテイングパッド
型ス之ストベアリング(7υは運転中に環状溝の側面も
しくは隣接するパッドと接触することが予想されるので
、環状溝の半径方向側L1j(101) (log) 
、第4図(イ)、(ロ)に示すティルテイングパツド型
スラストベアリングの牛径方向側面四(至)、及び周方
向側1fi171等に例えばテア0ンのような自己潤滑
性を有する材料のコーティングを施して、丁ぺI)t−
良くすることも考えられる@ 第5図はさらに他の実施例を示したものでめり、軸受ハ
クリング(10)の環状溝とテイルティングパンド空ス
2ストベアリングクυ七の間に隙閤金もたせるかわシに
ゴムのような弾性体−七介在させて、テイルテイングパ
ツド型スラストベアリングσυの径方向及び周方向への
微小な傾斜に許容しながら、環状溝の側面とテイルテイ
ングパツド型スラストベアリングσηの半径方向側面と
の接触を防ぐ構造になっている。仁の実施例に訃いても
上記実施例と同様の効果が期待できる。
また、上記実施例ではスクロール圧縮機について説明し
たが、スクロール膨張機に適用しても、同様の効果を奏
する。
〔発明の効果〕
この発明は以上祝関したとおシ、WIl渦巻を有する固
定スクロール、第2@巻を有し、この第2渦巻を固定ス
クロ〒ルの第1渦巻に組合わせ、第1渦巻に対して第2
渦巻を揺動させるときに吸入しfc流体の体積を変化さ
せて排出させる揺動スクロール、揺動スクロ−Iしの自
転tオルダム継手で規藍して防止しながら駆動軸を介し
て揺動スクロールを揺動させる駆動源、並びに軸受ハク
リングに設けられ潤滑油が溜まる環状溝によって支持さ
れ、揺動スクロールから謔わるスラス)1−径方向及び
周方向に傾いて受けるスラストベアリング7&:備える
ことによシ、揺動スクロールとスラストベアリング間に
<キヒ形の油膜が形成でき、揺動スクロールの原形にも
ffl随でき、さらに環状溝により必ずしもスラストベ
アリングの回り止めを必要とせず、潤滑油がスラストベ
アリングに供給しやすいスクロール流体機械を提供でき
る効果がろる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるスクロール流体機械
の一部分を示す断面図、第2図及びg68図(イJ、I
口JはそれぞれこL7)発明の一実施例に係り、′ig
jI図はスラストベアリングを袖丈ハクリングの環状溝
に装着した時の斜視図、第8図(イ)はスラストベアリ
ングの辰lからの斜視図、第8図(ロ)はスラストベア
リングの裏面からの斜視図、第11(イ)、(ロ)はそ
れぞれこの発明の他の実施例に係るスラストベアリング
の側面図、平面図、第5図はこの発明のさらに他の実施
例に係るスラストベアリングの断面図、第6図はスクロ
ール流体機械の原理t−動作に従って説明する説明図、
第7図はスクロール流体機械の従来例を示す断面図であ
る。 +1l−−一固定スクロール、(21++−揺動スクロ
ール、+51−−−オルダム継手、+61−−一駆動軸
、tlol−−−軸受ハクリング、ヴυ−−−スラスト
ベアリング、(10υ−m−環状溝の内側面、(10り
一一一環状溝の外側面。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す◎

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1渦巻を有する固定スクロール、第2渦巻を有
    し、この第2渦巻を固定スクロールの第1渦巻に組台わ
    せ、第1渦巻に対して第2渦巻を揺動させるときに吸入
    した流体の体積を変化させて排出させる揺動スクロール
    、揺動スクロールの自転をオルダム継手で規整して防止
    しながら駆動軸を介して揺動スクロールを揺動させる駆
    動源、並びに軸受ハクジングに設けられ潤滑油が溜まる
    環状溝によつて支持され、上記揺動スクロールから加わ
    るスラストを径方向及び周方向に傾いて受けるスラスト
    ベアリングを備えたスクロール流体機械。
  2. (2)環状溝には、自己潤滑性を有する材料でコーテイ
    ングしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    スクロール流体機械。
  3. (3)スラストべアリングは、環状溝と接触する半径方
    向側面に自己潤滑性を有する材料でコーテイングしたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の
    スクロール流体機械。
  4. (4)スラストベアリングは、相隣接するスラストベア
    リングとの間の周方向側面に自己潤滑性を有する材料で
    コーテイングしたことを特徴とする特許請求の範囲第1
    項ないし第3項のいずれかに記載のスクロール流体機械
  5. (5)環状溝とスラストベアリングとの間に弾性材料を
    介在させたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    のスクロール流体機械。
JP59168236A 1984-05-29 1984-08-10 スクロ−ル流体機械 Pending JPS6146484A (ja)

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JP59168236A JPS6146484A (ja) 1984-08-10 1984-08-10 スクロ−ル流体機械
KR1019850001679A KR890000628B1 (ko) 1984-05-29 1985-03-15 스크롤 유체기계
GB08513473A GB2159884B (en) 1984-05-29 1985-05-29 Rotary scroll-type machine
US06/739,268 US4674963A (en) 1984-05-29 1985-05-29 Scroll type machine with tilting thrust bearing
DE19853519244 DE3519244A1 (de) 1984-05-29 1985-05-29 Hydraulische maschine der spiralart

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JP59168236A JPS6146484A (ja) 1984-08-10 1984-08-10 スクロ−ル流体機械

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JPS6146484A true JPS6146484A (ja) 1986-03-06

Family

ID=15864292

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JP59168236A Pending JPS6146484A (ja) 1984-05-29 1984-08-10 スクロ−ル流体機械

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63295888A (ja) * 1987-05-27 1988-12-02 Shin Meiwa Ind Co Ltd スクロ−ル形流体機械
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WO2012017760A1 (ja) * 2010-08-02 2012-02-09 サンデン株式会社 スクロール型流体機械

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