JPS6287601A

JPS6287601A - 回転式流体機械

Info

Publication number: JPS6287601A
Application number: JP22841385A
Authority: JP
Inventors: Takahisa Hirano; 隆久平野; Noriaki Matsumura; 憲明松村
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1985-10-14
Filing date: 1985-10-14
Publication date: 1987-04-22
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0612044B2

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〕本発明は回転式流体機械に関する。

〔従来の技術〕

例えば、公知のスクロール型圧縮機は、第８図作動原理
図に示すように、同一形状の２つのうずまき体の一方２
を略中夫に吐出口４を有するシール端板に固定し、両者
を、相対的に１８Ｃｆ回転させ、かつこの両者のうずま
き体が５１．５２及び５１’　、　５τの４点で互いに
接触するように、距離２ρ（＝うずまきのピッチ−２×
うずまきの板厚）だけ相対的にずらして、互いに重ね合
せ、一方のうずまき体２を静止し、他方のうずまき体１
をクランク半径ρを有するクランク機構にて、一方のう
ずまき体２の中心００周りに自転を行なうことなく半径
ρ＝００で公転運動をなすように構成される。

そうすると、２つのうずまき体１，２間には、両うずま
き体が当接する点５１．５２及び点５１’　、　５２’
間に密閉された小室３．３が形成され、密閉小室３，３
の容積がうずまき体１の公転に伴い徐々に変化する。

すなわち、同図（１）の状態からうずまき体１をまず９
０’公転させると、同図（２）となり、１８Ｃｆ′公転
させると同図（３）に、２７０’公転させると同図（４
）となり、この間、小室３の容積は徐々に減少し、同図
（４）では２つの小室３゜３は連通して小室５３となり
、同図（４）の状態から更に９Ｃｆ′公転すると、同図
（１）となり、小室５３の容積は同図（２）より同図（
３）へとその容積を減少し、同図（３）と同図（４）の
間で最小の容積となり、この間、同図（２）で開きはじ
め之外側空間が同図（３）、同図（４）から同図（１）
に移り、新たな気体を取りこんで密閉小室を形成し、以
後これをくりかえし、うずまき体外側空間よυ取りこま
れた気体が圧縮され吐出口４よシ吐出される。

上記は、スクロール型圧縮機の作動原理であるが、スク
ロール型圧縮機は具体的には、第９図縦断面図に示すよ
うに、ハウジング１０はフロントエンドブｌノート１１
．リヤエンドプレート１２．シリンダープレート１３よ
りなり、リヤエンドプレート１２に吸入口１４、吐出口
１５を突設すると匁もに、うずまき体２５２および円板
２５１よりなる静止スクロール部材２５を固定し、フロ
ントエンドプレートＩＩＶｃクランクビン２３を有する
主軸１７を枢着し、クランクビン２３に、第１０図（第
９図のＸ−Ｘ断面図）に示すように、ラジアルニードル
軸受２６．公転スクロール部材２４のボス２４３．角筒
部材２７１゜摺動体２９１．ＩＪング部材２９２１回り
止め２９３等よシなる公転機構を介して、うずまき体２
４２および円板２４１よシなる公転スクロール部材２４
が付設されている。

この種のスクロール型圧縮機のうずまき体を代１．２の形状を幣めるものとしては、本発明特願昭号ｃ以下提案■というＴ７７９−１０５９７１号ｃ以下
提案■という）等がある。

こ匁で、■は、スクロールのうずまき体の基本形状を与
えるもの、■はいわゆるトップクリアランスボリューム
を零にするもの、■はうずまき体内方部先端の破損防止
あるいは摩耗の低減の几めの改良形状であシ、■は特に
うずまき体の強度向上を目的としたものである。

いずれのうずまき体も、前記提案■に詳細に述べたよう
に、うずまき体の外側及び内側の曲線の大部分をインボ
リュート曲線で構成することができるのであるが、作動
原理で述べたように、小室５３は漸時その容積を減少し
、これにより吐出ポートから高圧の流体が吐出される際
、うずまき体には厚さがあるため小室の容積は零とはな
らず、いわゆるトップクリアランス容積を残す現象が存
在する。

すなわち、第１１図中心部拡大図に示すように、同図（
１）は第８図（３）に対応し、２つのうずまき体１，２
の２つの当接点５２．５τ間に形成された小室５３は、
更に公転すると同図（２）のようになり、と匁で小室５
３の容積は最小となシ、更にうずまき体１を公転させる
と、２つのうずまき体１，２は離れ、当接点５２　、５
２’はなくなシ、２つのうずまき体１゜２間で形成され
ていた小室５３は各々のうずまき体外側に形成されてい
る小室３．３に連通ずる。

このため、同図（２）で表わされる小室の最小容積中の
高圧流体は、吐出ボート４より外部へ吐出されることな
く、再度小室３，３に連通されてしまい、このトップク
リアランス容積の流体に対１−てなされた圧縮機の仕事
はそのまＸ、損失となるのである。

また、うずマキ体１　、２の中央部先端はそれぞれンヤ
ープエッジとなっているので、運いる。

そこで、本発明者等はこの点を解決する定めに、さき＆
Ｃ前記提案■として、Ｊ１２図正面図に示すようなうず
まき体を具えた回転式流体機械を提案し之。

すなわち、同図において、５０１は固定側うずまき体、
６０１及び６０２はそれぞれうずまき体５０１の外側曲
線及び内側曲線で、外側曲線６０１は基円半径す、始点
へのインボリュート曲線、内側曲線６０２のＥＦ間はせ
たインボリュート曲線、ＤＥ間は半径比の円弧どし、外
側曲線６０１と内側曲線６０２を接続する接続曲線６０
３は半径ｒの円弧とし、点Ａは外側曲線６０１のインボ
リュ−１・始点、点Ｂは外［ｔｌＥｆ１６ｏ　ｔと接続
１）Ｉｊ　＠　６０３の境界点で、両開線はこの点でそ
れぞれの接線を等しくする、点Ｃは外側曲線６０１の十
分外方の点、点りは内側曲線６０２．Ｌ：接続曲線６０
３の境界点で、こ〜で半径Ｉ（及びｒの２つの円弧は接
する、点Ｅは内側曲線６ｃ）２０円弧（ＤＥ間）とイン
ボリュート曲線ＥＦの境界点で、こ又で両開１線はそれ
ぞれの接線を等しくする、点Ｆは内側曲線６０２の十分
外方の点である。

他方の公転側うずまき体５０２も同様である。

こ〜で、半径Ｈ，ｒは下記式で表わされる。

１（、＝ρ十ｂり＋ｄ　・・・・・・・・・・・・・・
・・・・　（１）ｒ二りβ＋ｄ　・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・　（２）たＶし、ρ：公転
半径ｂ：基円半径 β＝パラメーターである。

パラメーターβは原点０を通る直線と負のＸ軸がなす角
に等しく、原点Ｏを通り、角βの直線と基円との２つの
交点は直線ＥＯ□及び直線■３０１上に存在し、直線Ｅ
Ｏ□及び直線ＢＯ，は上記交点にて基因に接１〜でいる
。

次に、第１３図において、５０２は公転側うずまき体、
５５２，５５２’はそれぞれ両うずまき体の当接点、５
５３は当接点５５２゜５５２にて形成される小室％５０
３，５０３はそれぞれ外方の小室で同図（１）は、ｍｌ
１図（１）に、同図（２）は、第１１図（２）に、それ
ぞれ対応し、また同図（３）　、　（４）　、　（５）
は同図（２）よりうずまき体５０２を更に公転させた場
合をそれぞれ示す。

この提案では両うずまさ体５０１．　、５０２が相対的
に第１３図（１）　、　（２）　、　（３）、　（４）
、　（５）の順に、公転を行うと、当接点５５２，５５
２’で形成される小室５５３の容積が減少し、同図（５
）で当接点５５２と５５ｆが同一点となり、これにより
小室５５３の容積が零となる。

このため、従来存在したいわゆるトップクリアランスボ
リュームは零となるから、これより圧縮された流体は吐
出ボート（図示せ慣より外部へすべて吐出され、圧縮機
が流体Ｖこ加えた仕事は、すべて流体に与えられ、従来
存在した損失はなくなる。

上記実施例においては、説明の便宜上、吐出ボートの大
きさを無視Ｉ−足が、実際には小室５５３が形成される
適当な位置に吐出ボートを形成する必要があるので、こ
れ（・こより、若干のトップクリアランスボリュームが
−Ｊ＝ｆるが、従来のものに比べこの一計ははるかに小
さく実質的に零とみなすことができろ。

うずまき体５０１．５０２のそれぞれ中央部の先端形状
は、？ｐＪ１２図して示１−たようＶこ、円弧の接続曲
線６０３とし１こことにより、ンヤープエソジはなくな
り、機械の運転中にこの部分が破損することはなく、ま
た内側曲線６０２のＤＢ間および接続曲線６０３をそれ
ぞれ円弧としたことによりうずまき体の加工が容易とな
る。

上記提案によれば、大きな効果が得られるのであるが、
その反面下記のような不都合を生ずる場合もある。

すなわち、両うずまき体にある程度の加工誤差が生じた
り、あるいは両うずまき体の相対的位置関係が正しく組
立てられていない場合等には、両うずまき体に異常な力
が発生し、例えば、スクロール型圧縮機の場合、特に低
圧側圧力と高圧側圧力との差が大きい高負荷運転時等に
、上記の異常な力は更に大きくなるため、第１２図のう
ずまき体の先端部半径ｒの円弧付近の剛性が相対的に小
さく、この部分が破損することがある。

また、両うずまき体が接触するように設計された機械に
おいては、内方部での両うずまき体の相対すべり率が外
方に比べはるかに大きいため、内方部はどうずまき体が
摩耗するものであるが、高負荷運転時には、この摩耗量
が許容限界を超え摩耗粉が圧縮機内あるいは装置内に充
満し、不都合を生ずる。

両うずまき体が非接触となるように設計された機械にお
いても、うずまき体のある程度の加工誤差あるいは両う
ずまき体が正しく組立てられていない場合には、この部
分で摩耗が生じ、同様の不具合を発生する。

前記提案はこのような事情に鑑みて提案されたもので、
加工誤差１組立誤差がある場合にもうずまき体が損傷し
たり、異常摩耗することを防止する高性能の回転式流体
機械を提供することを目的とし、それぞれ実質的に同一
形状のうずまき体よりなる静止側うずまき体及び公転側
うずまき体を１８０°回して噛み合せ、公転側うずまき
体を静止側うずまき体に対し公転半径ρで公転するよう
にしたものにおいて、両うずまき体をそれぞれインボリ
ュート曲線よりなる外側曲線と、内方に半径Ｒの円弧を
有するインボリュート曲線よりなる内側曲線と、上記外
側曲線と上記半径凡の円弧とを滑かに接続する半径ｒの
円弧を有する接続曲線とで形成すると＼もに、パラメー
タβで決まるインボリーート曲線成立限界点間の内側曲
線及び接続曲線の一部又は全部を当接から離すように両
うずまき体間に借手のすきまを与えたこと〔たゾし、 ■（・＝ρ＋ｂβ＋ｄｒ　＝　ｂβ＋ｄｂ：インボリュート曲線の基円半径）を特徴とする。

その一実施例を図面について説明すると、第１４回正面
図において、第１２図と同一の片引、＋−嘘ｈア孕］は
ＩＭシ闇−箇蔗廿　　→ｌをル病÷し、７０１は固定側
うずまき体、７１１゜７１２はそれぞれうずまき体７０
１の外側曲線及び内側曲線である。

外側曲線７１１は基円半径す、始点Ａのインボリュート
曲線、内側曲線７１２のＥＦ間は外側曲線７１１と角度
π−一だけ位相なずらせなインボリュート曲線、ＥＩ間
はエンドミルカッターの径と同一の半径Ｒｃの円弧、Ｉ
Ｇ間は中心Ｏ１の半径Ｒの円弧とし、外側曲線７１１と
内側曲線７１２との間を接続する接続曲線７１３は半径
「の円弧とする。

こＮで、内側曲線７１２のＥＩＧ間は、第１２図の内側
曲線６０２よジ、外側曲線７１１に若干近づけるように
すきま△Ｃだけ引込めて構成し、説明の便宜上すきまΔ
Ｃは大きく図示されているが、実際ムまわずかな量とす
る。

点Ｂは外側曲線７１１と接続曲線７１３の境界点で、そ
れぞれの接線を等しくし、点Ｂより外方（Ｃ側）ではイ
ンボリュート曲線、点Ｂより内方（Ｇ側）では円弧とす
る。

点Ａは外側曲線７１１のインボリュ−１・始点、点Ｃは
外側曲線７１１の十分外方の汗意点、点Ｆは内側曲線７
１２の十分外方の任意点、点Ｇは内側曲線７１２の半径
１（の円弧と接続曲線７１３の交点で、半径ｒの円弧上
でＤＢ間の任意の位置に設ける。

公転側うずまき体も同様の構成とする。

こ−で、１（、＝ρ＋ｂβ＋ｄｒ　＝　ｂβ＋ｄ ρ：公転半径ｂ＝基円半径 β：パラメーターで、原点０を通りＸ軸と角度βの直線
と直線ＥＯ，，，ＢＯ，直線はそれぞれ直交し、ＥＯ□
とＢ　Ｏ、は平行である。

本実施例が第１２図のものと異なる点は、内側曲線７１
２のＥ　Ｉ　Ｇの構成ど接続曲線７１３０Ｂ　Ｇの長さ
の雨音に在り、破線は同図との差異を示す。

このようなうずまき体においては、両うずまき体を噛み
合せると、固定側うずまき体７０１の内側曲線上の十分
外方の任意の・１ンボリユ一ト曲線上の点Ｆとこれに対
応する公転側うずまき体Ｃ図示せず）の外側曲線のイン
ボリュート対応点が当接し、公転側うずまき体の公転に
伴い、当接点は徐々シて［り方；て移動し、固定側うず
まき体７０１の内側曲線７１２上の点Ｅと公転側うずま
き体の外側曲線上の対応点（これは、固定側うずまき体
７０１の点Ｂと同一点）まで当接し、これ以後公転が進
むと、両うずまき体は、曲線６０２のＥＤＧと曲線７１
２のｇＩＧ間のすきまΔＣだげ離れて運転されること〜
なる。

そこで、両うずまき体間の内方部での当接は、点Ｅ（他
方のうずまき体の点Ｂと当接）まで生じ、これ以降ΔＣ
だげのわずかなすきまがあくので、下記の効果が奏せら
れる。

（１）　　うずまき体にある程度の加工誤差がちっても
、あるいは両うずマキ体が正しく組付けられていなくて
も、うずまき体内力先端部近傍が異常に当接することは
なくなり、高負荷運転時特に相対的に剛性の低い半径ｒ
の円弧部分の破損が防止される。

（２）　　また、内方部で異常に当接することはなくな
るので、両うずまき体の相対すべり率が高い内方部で異
常にうずまき体が摩耗するという不都合は解消される。

（３）すきま△Ｃはわずかであるから、前記提案■の思
想は損われることなく実質的に実現され、良好な効率を
有する機械を提供することが可能である。

（４）　うずまき体の加工においては、ＥＩ間をエンド
ミルカッター径と同一の半径Ｉ（ｃであること、ＩＧ間
は半径１（の円弧であることにより、非常にスムーズに
加工できる。

さらに、前記提案■では、うずまき体の内方先端部の損
傷を防止する目的で、前記式にて決定されるうずまき体
の形状にパラメーターβの制限を与え、これにより、う
ずまき体の内方先端部の損傷を防止し、外径を大とする
ことなく、うずまき体の高さを大きくすることにより大
容量化を図っている。

しかしながら、上述の形状のうずまき体Ｃ゛こおいて、
特にその強度を向上するためにうずまき体内方中央部の
厚さを増大１〜てい（と欠のような不都合を生ずる場合
がある。

すなわち、第１５図は前記提案ＩＩＩ　、　ｉＶによる
うずまき体を示し、まず同図（１）では公転角をθとす
ると、θ＝θ１　で公転側うずまき体１０００が吐出ボ
ート１００２ｉ□τ若干かかつているが、まだ吐出は行
われず、同図（２）では、０二０２となり、両うずまき
体は化１２図及び第１４図に示したＥ点にて・禰み合っ
ており、これ以後、両うずまき体間にはわずかなスギマ
が形成され、同図（３）ではθ−０３の公転位置で、公
転側うずまき体１０００の背側曲線（第１・１図７１１
に相当）が吐出ボート１００２にかかり、ここより、流
体の吐出が行われ、同図（４）ではθ＝θ４　となり公
転側うずまき体１０００の先端が吐出ボート１００２の
一部を塞ぐ状態で流体の吐出が行われる。

その際の両うずまき体の関係位置に対する小室の圧力変
化は第１６図に示すように、θ＝θｌ　（第　１５図（
１））では、小室１００３Ａ。

１００３Ｂはそれぞれ独立して圧縮を行っており、θ＝
θ２で両うずまき体が点Ｅ（第１２図、１４図）にて離
れ始めるので、小室１００３Ａ、１００３Ｂ及び小室１
００４が連通を開始するが、両うずまき体のスキマが小
さいため、そのまま圧縮を行い、θ＝０３で吐出し側圧
力と小室内圧力が等しくなり、小室から吐出ボートを通
って液体の吐出が開始され。

θ−０４では引続き吐出が行われるが、公転側うずまき
体が吐出ボートの一部を塞いでいるため、小室内圧力は
、吐出側圧力を紹え−・ッテンダで示すように、いわゆ
る吐出圧力損失を発生し、この吐出圧力損失はうずまき
体の強度を上げるためうずまき体先端の厚さを大とする
と、すなわちバラメー１ｐを犬とすると大きくなり、機
械の性能の低下を惹起する。

吐出圧力損失の低減に関しては、本出願人の出願に係る
実願昭５８−１９９１４７の提案があるが、これは小室
１００３Ａと小室１００．４との間の圧力損失の改善で
あり、公転側うずまき体が吐出ボートを塞ぐ形状のうず
まき体に係るものとは異なる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明はこのような事情ｉＣ鑑みて提案されたもので、
吐出力損失の大巾な減少を図る高性能の回転式流体機械
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明は、それぞれ実質的に同一形状のうず
まき体よりなる静止側うずまき体及び公転側うずまき体
を互いに１８０°回して噛み合せ公転側うずまき体を静
止側うずまき体に対し公転半径ρで公転するようにした
ものにおいて、両うずまき体をそれぞれインボリュート
曲線よりなる外側曲線と、内方に半径Ｅ（、の円弧を有
するインボリュート曲線よりなる内側曲線と、上記外側
曲線と上記半径１（、の円弧とを滑かに接続する半径ｒ
の円弧を有する接続曲線とで形成すると〜もに、パラメ
ーターβで決まるインポリ、−ト曲線成立限界点間の内
側曲線及び接続曲線に少なくともその一部分を外側曲線
寄りにずらせた逃げ部を与えたこと、（ただし、 ■も＝ρ＋ｂβ＋ｄｒ＝ｂβ＋ｄｂ：インボリュート曲線の基円半径）を特徴とする。

〔作　用〕

このような構成により、吐出圧力損失の大巾な減少を図
る高性能の回転式流体機械を得ることができる。

〔実施例〕

本発明をスフロー＃型圧縮機に適用した一実施例を図面
について説明すると、第１図はその固定側うずまき体を
示す部分正面図、第２図は第１図の固定側うずまき体の
中央部を示す斜視図、第３図は弗１図のうずまき体を有
するスクロール型圧縮機の作動説明図、第４図は化３図
における公転側うずまき体の公転位置と小室圧力との関
係を示す線図、第５図、第６図、第７図はそれぞれ第１
図の変形例を示す同じく部分正面図である。

上図において、第１２図、Ｊｌ、１図と同一の記号はそ
れぞれ第１２図、第１．１図と同一の部材を示し、１１
０１は固定側うずまき体、１１１１．１１１２はそれぞ
れ固定側うずまき体の外側曲線、内側曲線で、外側曲線
１１１１は基円半径す、始点Ａのインボリュート曲線、
内側曲線１１１２のＥＰ間は外側曲線１１１１と角度π
−−だげ位相をずらせたインボリュ半径Ｒの円弧１１１
３は外側曲線１１１１と内側曲線１１１２の間を接続す
る半径ｒの円弧よりなる接続曲線、１２００は吐出ポー
トである。

こ−で、内側曲線１１１２のＥＩＨ及びＧＪ間は、第１
４図の内側曲線７１２と同じく、第１２図の内側曲線６
０２より外側曲線１１１１に若干近づけるように△Ｃだ
け引込めて構成し、説明の便宜上すきまΔＣは大きく図
示しであるが、実際はわずかな量とする。

また、内側曲線１１１２のＨＪ　間は、第１４図の内側
曲線７１２より外側曲線１１１工に更に近づけるように
構成し、以下この内側曲線ＨＪ間を逃げ部と呼び、同図
では、逃げ部の大きさすなわち１１１２と７１２間の大
きさは、判り易くするため大きく示しであるが、適宜状
めれば良い。

点Ｂは外側曲線１１１１と接続曲線１１１３の境界点で
、それぞれの接線を等しくし、点Ｂより外方（Ｃ側）で
はインボリュ−１・曲線、点Ｂよシ内方ＣＧ側）では円
弧とする。

点Ａは外側曲線１１１１のインボリュート始点、点Ｃは
外側曲線１１１１の十分外方の任意点、点Ｆは内側曲線
１１２の十分外方の任意点、点Ｇは内側曲線７１２の半
径１（、の円弧と接続曲線１１１３の交点で、半径ｒの
円弧ＤＢ上の任意の位置に設ける。

公転側うずまき体も同様の構成とする。

こ瓦で、Ｒ＝ρ＋ｂβ＋ｄｒ　＝　ｂβ＋ｄ ρ：公転半径ｂ：基円半径 β：バラメーターで、原点Ｏを通りＸ軸と角度βの直線
と直線ＥＯ２、ＢＯ，Ｗ線はそれぞれ直交し、Ｅｏ２と
ＢＯ，は平行である。

本実施例が、第１４図のものと異る点は、内側曲線１１
１２のＨＪ間の構成のし方にあり、同図の内側曲線ＥＧ
間の一部分であるＨＪ間を外側曲線に近づけ、逃げ部を
構成したことにあり、公転側うずまき体も同様の逃げ部
を有する。

このような固定側及び公転側うずまき体においては、第
３図に示すような作用が行われる。

すなわち、まず同図（１）に示すように、公転側うずま
き体の公転面θ＝θ、にて両うずまき体は噛み合ってお
り、両うずまき体の噛み合いは同図（２）　、　（３）
　、　（４）の順に移ってゆ（。

こ匁で、１２００は公転側うずまき体、１１０１は固定
側うずまき体、１１２０は固定側うずまき体に設けられ
た吐出ボート、１２０３Ａ、１２０３Ｂ、１２０４はそ
れぞれ小室、１２０５は公転側うずまき体逃げ部、１２
０６は固定側うずまき体逃げ部である。

次に、同図（２）に示すように、θ＝０２の公転位置で
、両うずまき体１２００．１１０１は第１〜２図に示し
たＥ点（第１〜２図参照）にて噛み合っており、これ以
後両うずまき体間にはわずかなスキマが形成されるが、
圧縮行程を続行する。

同図（３）ＶＣおいては、θ＝θ３で両うずまき体の逃
げ部１２０５．１２０６０ト１点が相手側うずまき体と
体応し、この点で吐出側圧力と小室内圧力が等しくなり
、流体の吐出が開始される。

これ以後、両うずまき体間には、逃げ部１２０５．１２
０６が対応するため比較的大きなスキマが形成され、こ
の大きなスキマのため小室１２０３Ａと小室１２０４が
、小室１２０３　Ｊ３と小室１２０４がそれぞれ連通し
、流体は小室１２０３Ａから１２０４へ、小室１２０３
Ｂから１２０４へと流れ、吐出ポー）１１２０を経て外
部−、スムースに吐出される。

同図（４）においては、θ−０４となり、公転側うずま
き体１２００の一部が吐出ポートを塞ぐものの、公転側
うずまき体の逃げ部Ｃてより、従来のものに比べ吐出通
路面積は大きくなっており、圧力損失は低下し、第３図
（１）〜（４）の小室圧力の変化は第４図に示すように
なり、圧力損失を示す斜線部は第１６図に示したものに
比べて大きく減少する。

すなわち、このようなうずまき体によれば、下記の効果
が奏せられる。

（Ｉ）小室１２０３Ａから１２０４へ、小室１２０３Ｂ
から１２０４．−＼の圧縮流体の流れ？スムースにする
ことができる。

（２）公転側うずまき体が吐出ポートｙ塞ぐことを減少
するので、吐出ポートよりの吐出？スムースにすること
ができる。

（３）内側曲線に逃げ部を設置したことにより、従来の
ものに比べ吐出ポートをより大きくとることができ、こ
の点からも吐出ポート系の圧力損失を低減することがで
きるものである。

本発明の意図するところは、前記提案■。

ＴＩＩ、ＩＶ［おいて、パラメーターβで決まるインボ
リュート成立限界点Ｅ、Ｂの間の内側開織７１２　（６
０２）が接線曲線７１３（６０３）の一部を外側曲線に
近づけた逃げ部ＨＪを設けることにあるので、この意図
を逸脱しない範囲において、次のような変形例が可能で
ある。

まず、第５図に示す第１変形例は第１４図のＥＧ間全体
にてスキマΔＣを設ける代わりに、ＢＧ間の任意の一部
にのみスキマΔＣを設けたものである。

こ〜で、８０２はうずまき体、Ｋは内側曲線上の点で、
Ｋｇは半径Ｒ１の円弧、ＫＧは第１２図の６０２よりわ
ずかなスキマΔＣだ汁外側曲線に引込めて構成された内
側曲線であり、パラメーターβより小さいパラメーター
たものである。

次に、第６図に示す第２変形例は、内側曲線上にてスキ
マΔＣを設ける代わりに接続曲線にてスキマΔＣを設げ
たもので、９１３は第１２図の接続曲線６０３より△Ｃ
のわずかなスキマをもって引込めて形成された接続曲線
で、第１２図の接続曲線６０３と内側曲線６０２との接
点りより内側曲線側（点Ｅ側）に内側曲線６０２との交
点りを設けて逃げ部１２５１を形成する。

さらＶζ、第７図に示す第３変形例は、固定側うずまき
体もしくは公転側うずまき体の何れか一方の形状を弗１
２図と同一としておき、他方のうずまき体のみ内側曲線
及び接続曲線の両者にてスキマΔＣを設けたものでちる
。

こ＼で、Ｒ及びｒはそれぞれＫ＞）（及びｒ’＜ｒとな
るように構成されている。

９１２は内側曲線、９１・１は接続曲線、点１）は９１
２と９１・１の接続点で、ＥＬＢの両曲線にて化１２図
のＥ　Ｉ）　Ｈの両曲線よりわずかなスキマを設ける。

更に、両うずまき体とも第７図の形状とすることもでき
、その際　Ｒ／　　ｒ　／　、ρとすると、■モ′とｒ
′の交点は接することになり滑らかなる曲線の逃げ部１
２５２が作られる。

こ〜で、本発明は勿論、スキマΔＣを設けない　前記提
案■に適用しても良（、両うずまき体の逃げ部Ｅ−ｉ　
Ｊ間の形状及び設置は両者で同一である必要はな（適宜
法めれば良い。

本発明は、圧縮機のほか、ポンプ、エキスパンダー等に
も勿論適用可能でちる。

〔発明の効果〕

要するに本発明によれば、それぞれ実質的に同一形状の
うずまき体よりなる静止側うずまき体及び公転側うずま
き体を互い４Ｃ１８０゜回して噛み合せ公転側うずまき
体を静止側うずまき体に対し公転半径ρで公転するよう
にしたものにおいて、両うずまき体をそれぞれインボリ
ュート曲線よりなる外側曲線と、内方に半径１もの円弧
２有するインボリュート曲線よりなる内側曲線と、上記
外側曲線と上記半径１ｔの円弧とを滑かに接続する半径
ｒの円弧ケ有する接続曲線とで形成すると〜もに、パラ
メーターβで決まるインボリュート曲線成立限界点間の
内側曲線及び接続曲線に少なくともその一部分を外側曲
線寄りにずらせた逃げ部を与えたこと、（たｙし、Ｒ＝ρ＋ｂβ＋ｄｒ　＝　ｂβ＋ｄｂ：インボリュート曲線の基円半径）により、吐出圧力
損失の大巾な減少乞図る高性能の回転式流体機械を得る
から、本発明は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す固定側うず士き体を示
す部分正面図、第２図は第１図の固定側うずまき体の中
央部を示す斜視図、第３図は第１図のうずまき体を有す
るスクロール型圧縮機の作動説明図、第４図は第３図に
おける公転側うずまき体の公転位置と小室圧力との関係
を示す線図、第５図、第６図、第７図はそれぞれ第１図
の変形例な示す同じく部分正面図である。第８図は公知
のスクロール型圧縮機の作動原理図、第９図は公知のス
クロール型圧縮機を示す縦断面図、第１０図は第９図の
Ｘ−Ｘに沿った横断面図、夷１１図は第９図のうずまき
体の相対的位置の変化を示す中央部拡大図、第１２図は
特願昭５７−２０６０８８号により提案されたうずまき
体を示す正面図、第１３図は第１２図のうずまき体を具
えたスクロール型圧縮機の両うずまき体の相対的位置の
変化を示す部分拡大図、第１４図は特願昭５９−１１１
６５８号により提案されたうずまき体を示す正面図、第
１５図は第１４図のうずまき体を具えたスクロール型圧
縮機の両うずまき体の相対的位置の変化を示す正面図、
第１６図は第１５図における小室圧力の変化を示す線図
である。１１０１・・・固定側うずまき体、１１１１・・・外側
曲線、１１１２・・・内側曲線、１１１３・・・接続曲
線、１１２０・・・吐出ボート、１２００・・・公転側
うずまき体、１２０３Ａ　、１２０３Ｂ、１２０４ｂ・
・・インボリュート曲線の基円半径、エンドミルカッタ
ーと同一半径、 β、β′・・・パラメーター、ρ・・・公転半径。復代理人　弁理士　塚　本　正　文箱７図１ノ５１　　　ｎｑｔ　　！Ｙ第２図 ζノ）一／Ｚθりｕｏｉ”　　　　　　　　　　θ−θ２Ｊ図ｕＯ／第４図、ＩＸｉ＆イｔｔ’ｌ　ラｖ”ｔ−ｔ４？ｌ−公１ｉ４１０
象θ　Ｃｄｅ３　〕第５図７ノ１８θ２、、（す第６図ＩＹ第７図１γ 第３図第９図Ｏ／′ 第７０図第１ｆ図（’７）　　　　　　ｔ’２）第１２図Ｙ第４図Ｉ第１６図２ミ転イ促りう丁尋悟Ｘ憧シ【イ１乙ｊ５１θＩｄｅ、
’。（１’）７５図ｆ００３Ａ　　　　ノ′　　　　　　　　　　　θ・θ
３！００ＩｔＯＤｒ　　　　ｅ＝θ４

Claims

【特許請求の範囲】それぞれ実質的に同一形状のうずまき体よりなる静止側
うずまき体及び公転側うずまき体を互いに１８０°回し
て噛み合せ公転側うずまき体を静止側うずまき体に対し
公転半径ρで公転するようにしたものにおいて、両うず
まき体をそれぞれインボリュート曲線よりなる外側曲線
と、内方に半径Ｒの円弧を有するインボリュート曲線よ
りなる円側曲線と、上記外側曲線と上記半径Ｒの円弧と
を滑かに接続する半径ｒの円弧を有する接続曲線とで形
成するとゝもに、パラメーターβで決まるインボリュー
ト曲線成立限界点間の内側曲線及び接続曲線に少なくと
もその一部分を外側曲線寄りにずらせた逃げ部を与えた
こと、（ただしＲ＝ρ＋ｂβ＋ｄｒ＝ｂβ＋ｄｄ＝（ｂ＾２−（ρ／２＋ｂβ）＾２）／（２（ρ／２
＋ｂβ））ｂ：インボリュート曲線の基円半径）を特徴とする回転式流体機械。