JPS6229785A

JPS6229785A - スクロ−ル形流体機械

Info

Publication number: JPS6229785A
Application number: JP17013885A
Authority: JP
Inventors: Toru Inazuka; 徹稲塚; Junichiro Koiwa; 小岩　純一郎
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1985-07-31
Filing date: 1985-07-31
Publication date: 1987-02-07

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）本発明はスクロール形流体機械、詳しくは、鏡板に渦巻
き形のラップを立設してなる固定スクロールと公転スク
ロールとの各ラップを対向状にかみ合わせて、これらス
クロール間に２系統の第１及び第２圧縮室を形成すると
共に、前記固定スクロールの前記鏡板の中央に吐出口を
開口させたスクロール形流体機械に関する。

（従　　来　　技　　術　　）この種スクロール形流体機械は実開昭５９−１９０９８
４号公報に記載されているようにすてに−知られている
。

前記従来のものを、本発明に係る図面である第６．７図
を参照しながら概略説明すると、渦巻き形のラップ（２
２）を鏡板（２１）に立設してなる固定スクロール（２
）と同様のラップ（３２）をもつ公転スクロール（３）
とを、前記ラップ（２２）（３２）を対向させてかみ合
わせ、これらスクロール（２）（３）間に２系統の第１
及び第２圧縮室（Ａｔ）（Ｂｌ）を形成している。

また、前記固定スクロール（２）の鏡板（２１）の中心
には吐出口（４）を開口させている。

そして、前記公転スクロール（３）を固定スクロール（
２）に対して公転させることにより、前記第１及び第２
圧縮室（ＡＩ）（Ｂｌ）に吸入したガスを圧縮して、前
記吐出口（４）からそれぞれ吐出させるごとくしている
。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、前記吐出口（４）が前記固定スクロール（２
）の中央部に開口される一方、前記公転スクロール（３
）は前記固定スクロール（２）に対して公転するために
、吐出行程時に、前記第１及び第２圧縮室（ＡＩ）（Ｂ
ｌ）が前記吐出口（４）に対して対称に開口せず、具体
的には、■　第６図（吐出開始時）に示すように、第１
圧縮室（Ａ１）の方が第２圧縮室（Ｂ１）より先に前記
吐出口（４）に開口し、このために第１圧縮室（Ａ１）
が吐出行程に入っても第２圧縮室（Ｂｌ）においては圧
縮が継続され、また、■　第７図に示すように、第１圧
縮室（Ａ１）は前記吐出口（４）に対して直接連通する
のに対して、第２圧縮室（Ｂ１）は前記各ラップ（２２
）（３２）の先端部間の隙間（Ｓ）を介して前記吐出口
（４）に連通ずるために、第２圧縮室（Ｂ１）の圧縮行程が第１圧縮室（Ａ１）の
圧縮行程より長くなり、また、吐出行程時に、第２圧縮
室（Ｂ１）からの吐出冷媒には前記隙間（Ｓ）の通過時
に流通抵抗が生じるので、これらのために前記第２圧縮
室（Ｂ１）に過圧縮が生じ、動力損失が大きくなると共
に、第１圧縮室（Ａ１）と第２圧縮室（Ｂ１）との内圧
にアンバランスを生じてトルク変動等に伴う振動が大き
くなる問題があったのである。

この過圧縮は駆動源にインバータなどを接続して、前記
駆動源を高速回転させるようにしたものにおいては特に
著しく、大きな問題と成るのであ　する。

しかして、本発明の目的は、吐出行程時に前記第１及び
第２圧縮室を相互に連通して、これら第１及び第２圧縮
室が非対称に前記吐出口に対して開口しても、前記第２
圧縮室に過大な過圧縮が生じないようにする点にある。

（問題点を解決するための手段）本発明の構成を第１，２図に基づいて説明すると、鏡板
（２１）（３１）に渦巻き形のラップ（２２）（３２）
を立設してなる固定スクロール（２）と公転スクロール
（３）との各ラップ（２２）（３２）を対向伏にかみ合
わせて、これらスクロール（２）（３）間に２系統の第
１及び第２圧縮室（Ａ）（Ｂ）を形成すると共に、前記
固定スクロール（２）の前記鏡板（２１）の中央に吐出
口（４）を開口させたスク、ロール形流体機械において
、前記固定スクロール（２）の鏡板（２１）に、吐出行
程における前記第１圧縮室（Ａ）と前記第２圧縮室（Ｂ
）とを相互に連通ずる連通路（６）を形成したのである
。

（作　　　　用　　）吐出行程時に前記第１圧縮室（Ａ）と第２圧縮室（Ｂ）
とが前記連通路（６）を介して連通ずるので、一方の第
１圧縮室（Ａ）が他方の第２圧縮室（Ｂ）に対して早く
前記吐出口（４）に開口しても、第１圧縮室（Ａ）の圧
縮ガスのみならず、第２圧縮室（Ｂ）の圧縮ガスも同時
に前記連通路（６）及び前記第１圧縮室（Ａ）を介して
前記吐出口（４）へと流出するので、第２圧縮室（Ｂ）
内の圧縮ガスが過圧縮となるのを抑制できるのである。

従って、前記第２圧縮室（Ｂ）における過圧縮に伴う動
力損失を抑制できると共に、各圧縮室（Ａ）（Ｂ）の内
圧に大きなアンバランスが生じるのを防止して振動も小
さくすることができ゛るのである。

（実　　施　　例　　）第１．２図に示すものは冷媒圧縮用のスクロール形流体
機械である。

（１）は密閉ケーシングで、該ケーシング（１）の上部
に固定スクロール（２）と公転スクロール（３）とを対
向状に配設すると共に、下部に前記公転スクロール（３
）を駆動するモータ（図示せず）を配設している。

前記各スクロール（２）（３）は、鏡板（２１）（３１
）に、渦巻き形のラップ（２２）（３２）を立設してな
るもので、これらスクロール（２）（３）を、前記各ラ
ップ（２２）（３２）を対向させてかみ合わせることに
よって、これらスクロール（２）（３）間に２系統の第
１及び第２圧縮室（Ａ）（Ｂ）を形成するごとくしてい
る。

また、前記固定スクロール（２）の鏡板（２１）の中央
部には吐出口（４）を設ける一方、前記公転スクロール
（３）の中央部背面には軸受（３ａ）を形成し、該軸受
（３ａ）に前記モータに連結する駆動軸（５）の偏心軸
部（５ａ）を回転自由に挿嵌している。

尚、（７）は吐出管、（８）は前記軸受（３ａ）の外面
に係合し、前記公転スクロール（３）の自転を防止する
自転防止機構、（９）はスラスト軸受である。また、図
示していないが、前記ケーシング（１）には側部に吸入
ガス管を接続している。

以上のごとく構成するスクロール形流体機械において、
前記固定スクロール（２）の鏡板（２１）に、吐出行程
の前記第１及び第２圧縮室（Ａ）（Ｂ）を相互に連通ず
る連通路（６）を形成するのである。

詳しくは、第２図に示す如く、前記固定スクロール（２
）のラップ（２２）の基礎円（Ｃ）の円周上における、
該基礎円（Ｃ）の直径線と交差する２点（ａ）（ｂ）に
接する接線（ｃ）（ｄ）を仮想し、この一方の接線（Ｃ
）が前記ラップ（２２）の内側インボリュート線（２ａ
）と交差する点（Ｐ）に、即ち、吐出行程時に前記第１
圧　１縮室（Ａ）に対向する位置に前記連通路（６）の
一端を開口させるのであり、また、他方の前記接！　（
ｄ）が前記ラップ（２２）の外側インボリュート線（２
ｂ）と交差する点（Ｑ）に、即ち、吐出行程時に前記第
２圧縮室（Ｂ）に対向する泣訴に前記連通路（６）の他
端を開口させるのである。

以上のごとく構成するスクロール形流体機械の運転を第
３〜７図に基づいて説明する。

前記モータを駆動させて前記公転スクロール（３）を公
転させると、前記各圧縮室（Ａ）（Ｂ）（以下、各圧縮
室をＡ１．８１という）への吸入行程が開始される（第
３図）。

そして、前記公転スクロール（３）が第３図の状態より
７５″′公転したところで前記各圧縮室（Ａｌ）（Ｂｌ
）への吸入が完了し、圧縮行程に入る（第４図）。

尚、以下、前記公転スクロール（３）の公転角度はいず
れも前記第３図の状態を基準にして表示する。

更に、前記各圧縮室（Ａｌ）（Ｂｌ）は前記公転スクロ
ール（３）が約１回生（約５７０＠　；第６図）公転す
るまで圧縮され続けるのであるが、第５図に示すように
、前記公転スクロール（３）が約４５０’公転したとこ
ろで前記連通路（６）の両端がそれぞれ前記第１及び第
２圧縮室（Ａ１）（Ｂｌ）に開口し始めるのである。こ
の結果、前記第１及び第２圧縮室（Ａｔ）（Ｂｌ）は相
互に連通ずる。

そして、前記したように前記公転スクロール（３）が約
５７０”公転したところで前記第１圧縮室（Ａｔ）が前
記吐出口（４）に直接開口し始め、該圧縮室（Ａ１）内
の圧縮冷媒が前記吐出口（４）から直接吐出され始める
一方、第２圧縮室（Ｂ１）は未だ前記吐出口（４）に開
口しない（第６図）。

しかしながら、前記第２圧縮室（Ｂｌ）は前記連通路（
６）を介して前記第１圧縮室（Ａ１）に連通しているの
で、この第２圧縮室（Ｂ１）内の圧縮冷媒は前記連通路
（６）及び第１圧縮室（Ａ１）を介して前記吐出口（４
）から同時に吐出され始めるのであり、従って、この第
６図の状態から第２圧縮室（Ｂ１）が前記吐出口（４）
に直接連通し始める第７図（公転角６３０°）の状態に
至るまでの間においても、該第２圧縮室（Ｂ１）におい
て過圧縮を生じるようなことがないのである。

また、第７図の状態から前記第３図（公転角７２０°）
に至る過程においても、前記第１圧縮室（Ａ１）は前記
吐出口（４）に対して直接、かつ、大きく開口するのに
対し、前記第２圧縮室（Ｂ１）は前記各ラップ（２２）
（３２）の各先端部間の狭い隙間（Ｓ）を介して前記吐
出口（４）に連通ずるので、この隙間（Ｓ）による流通
抵抗のために第２圧縮室（Ｂ１）内の冷媒は前記第１圧
縮室（Ａ１）内の冷媒に対して吐出されに＜＜、不必要
な圧力上昇を招き易いのであるが、第２圧縮室（Ｂ１）
は前記したごとく前記連通路（６）を介して前記第１圧
縮室（Ａ１）に連通しているので、この第２圧縮室（Ｂ
１）内の冷媒が前記第１圧縮室（Ａ１）にも分流してス
ムースに吐出されて、内圧が不必要に上昇するようなこ
とがないのである。

以上のごとく、吐出行程時に、前記第１及び第２圧縮室
（ＡＩ）（Ｂｌ）が前記連通路（６）を介して相互に連
通されるから、各圧縮室（Ａ１）（Ｂ１）の前記吐出口
（４）に対する開口が非対称に行われるにも拘わらず、
前記第２圧縮室（Ｂ１）に極端な過圧縮が生じることが
ないのである。

この結果、前記第２圧縮室（Ｂ１）において無駄な圧縮
が行われない分だけ運転効率が向上するのであり、また
、前記第１及び第２圧縮室（Ａ１）（Ｂｌ）内の圧力を
この吐出行程時にも等しく保てるので、トルク変動を少
なくでき、振動を抑制できるのである。

尚、前記連通路（６）の両端を第２図に示すごと＜　（
Ｐ）、（Ｑ）点に開口させたのは、これら（Ｐ）（Ｑ）
点は常に同一容積、従って、同一圧力の第１及び第２圧
縮室（Ａ）（Ｂ）にのみそれぞれ開口するからである。

（発明の効果　）以上のごとく本発明によれば、吐出行程時における前記
第１及び第２圧縮室（Ａ）（Ｂ）を前記連通路（６）を
介して相互に連通ずるようにしたから、これら圧縮室（
Ａ）（Ｂ）が吐出行程時に前記吐出口（４）に対して非
対称に開口するにも拘わらず、一方の圧縮室（第２圧縮
室（Ｂ））に極端な過圧縮が生じることがないのである
。

この結果、前記第２圧縮室（Ｂ）において無駄な圧縮が
行われない分だけ運転効率が向上するのであり、また、
前記第１及び第２圧縮室（Ａ）（Ｂ）内の圧力をこの吐
出行程時にもほぼ等しく保てるので、トルク変動を少な
くでき、振動も小さくできるのである。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図はいずれも本発明のＷ　Ｍｈ例のＭ而で、第
１図は部分縦断面図、第２図は固定スクロールに設ける
連通路を示すための説明図、第３〜７図は運転状態を説
明するための説明図である。（２）・・・・・固定スクロール（３）・・・・・公転スクロール（４）・・・・・吐出口（６）・・・・・連通路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　鏡板（２１）（３１）に渦巻き形のラップ（２
２）（３２）を立設してなる固定スクロール（２）と公
転スクロール（３）との各ラップ（２２）（３２）を対
向状にかみ合わせて、これらスクロール（２）（３）間
に２系統の第１及び第２圧縮室（Ａ）（Ｂ）を形成する
と共に、前記固定スクロール（２）の前記鏡板（２１）
の中央に吐出口（４）を開口させたスクロール形流体機
械において、前記固定スクロール（２）の鏡板（２１）
に、吐出行程における前記第１圧縮室（Ａ）と前記第２
圧縮室（Ｂ）とを相互に連通する連通路（６）を形成し
たことを特徴とするスクロール形流体機械。