JPS63117187A - スクロ−ル形流体機械 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、冷凍装置の圧縮機などに使用するスクロー
ル形流体機械に関する。

（従来の技術） 従来この種スクロール形流体機械として、第３図に示す
ごときものが既に提案されている。

しかして前記スクロール形流体機械は、ケーシング（１
）の内部に固定された架構（２）に固定スクロール（３
）を支持し、かつ前記架構（２）の前記固定スクロール
（３）との対向部位に可動スクロール（４）を、その鏡
板（４ａ）と、前記架構（２）から中心内方に向けて一
体状に延びる受座（ａ）との間に介装したスラスト軸受
（５）を介して摺動可能に支持すると共に、前記架構（
２）に、一端がモータ（Ｍ）に結合された駆動軸（６）
を回動可能に支持し、前記可動スクロール（４）と駆動
軸（６）との間に、該駆動軸（６）に対して偏心した位
置に駆動ピン（７）をもつカウンタウェイト（８）と、
該カウンタウェイト（８）の上部側に、前記駆動ピン（
７）で連結されるスイングリンク（９）とから成る回転
偏心部（８９）を配置して、該回転偏心部（８９）を構
成する前記スイングリンク（９）の中心部であって前記
駆動軸（６）の軸心に対し偏心した位置に、前記可動ス
クロール（４）のボス部（４ｂ）をラジアル軸受（１０
）を介して支持する一方、前記スイングリンク（９）の
上部側で、前記可動スクロール（４）と架構（２）との
間に、これら架構（２）及び可動スクロール（４）にそ
れぞれ形成したキー溝（１１）（１２）に係合する一対
のキー（１３ａ）（１３ｂ）をもったオルダムリング（
１３）を介装させて、前記駆動軸（６）の回転に伴い、
前記回転偏心部（８９）を構成するカウンタウェイト（
８）及びスイングリンク（９）、ならびにオルダムリン
グ（１３）を介して前記可動スクロール（４）を公転駆
動させるようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで以上のスクロール形流体機械では、前記架構（
２）に中心内方へと延びる受座（ａ）を−棒状に形成し
、この受座（ａ）上に前記可動スクロール（４）の鏡板
（４ａ）を前記スラスト軸受（５）を介して摺動可能に
支持するようにしているため、次のごとき問題があった
のである。

即ち最近では、インバータ運転などを行うために、前記
スクロール形流体機械の高速化が要求されているが、こ
のスクロール流体機械の高速化を行う場合には、前記可
動スクロール（４）を高速運動させる必要があることか
ら、該可動スクロール（４）のボス部（４ｂ）を軸受支
持する前記ラジアル軸受（１０）を大型とし、これに伴
い前記回転偏心部（８９）を構成するカウンタウェイト
（８）及びスイングリンク（９）も大型とする必要があ
る。

しかして前記カウンタウェイト（８）やスイングリンク
（９）などを大型化した場合、これらスイングリンク（
９）などを前記架構（２）に組込可能とするために、該
架ｔｊｌ（２）に設ける前記受座（ａ）の中心孔内径を
大きく形成して、この受座（ａ）の中心孔内方に前記ス
イングリンク（９）などの挿通を許す大きな空間を確保
する必要があるが、斯くするときには、前記受座（ａ）
の中心孔が大きくなることに伴い、該受座（ａ）に介装
する前記スラスト軸受（５）の内径も大きくなり、かつ
又、該スラスト軸受（５）で支持される前記可動スクロ
ール（４）の鏡板（４ａ）を大きく形成する必然性が生
じるのである。

所が以上のごとく前記鏡板（４ａ）を大きく形成した場
合、前記可動スクロール（４）の重量が大となり、これ
に伴い回転駆動時の慣性力が大となって、前記オルダム
リング（１３）のキー（１３ａ）（１３ｂ）の摺動部分
などに働く面圧も大となるのであり、従って前記可動ス
クロール（４）の駆動時における各摺動部の摩耗損が非
常に大きくなり、このことから現状のままで前記スクロ
ール形流体機械を高速化することはできないのである。

一方、第４図の如く、可動スクロール（４）を大型化す
ることなく、それでいて回転偏心部（８９）の架構（２
）への組付は性を確保するために、スラスト軸受（５）
を前記回転偏心部（８９）を構成するスイングリンク（
９）の外形寸法内の上方位置にオーバーハングして配置
し、図中想像線で示した如く該スイングリンク（９）の
上方にオーバーハングする部分の下方側を境として、架
構（２）を上下２分割することが考えられるが、斯（す
る場合には、固定スクロール（３）が、２分割された架
構（２）の上部側部材（２Ｕ）を介して、駆動軸（６）
を支持する下部側部材（２Ｄ）に支持されること＼なっ
て、該固定スクロール（３）の軸心と、駆動軸（６）の
軸心との寸法精度が悪くなり、高精度な寸法管理が要求
される両スクロール（３）（４）間の摺動特性が阻害さ
れてしまうという基本的な問題が生じるのであった。

本発明は以上のごとき問題に鑑みて成したもので、その
目的は、前記架構に簡単な工夫を加えることにより、前
記可動スクロールの鏡板を格別に大きくしたりする必然
性をなくして、大きな摩耗損を招いたり、また重量の増
大化を招いたりすることもなく、高速化に対応可能とし
、それでいて、駆動軸と固定スクロールとの軸心がずれ
てしまうなどの悪影響を及ぼすことのないスクロール形
流体機械を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、第１図に示したごとく、架構（２）に固定ス
クロール（３）を支持すると共に、前記架構（２）にス
ラスト軸受（５）を介して可動スクロール（４）を公転
可能に支持し、この可動スクロール（４）と駆動軸（６
）との間に、該駆動軸（６）の軸心に対し偏心した位置
で、前記可動スクロール（４）のボス部（４ｂ）をラジ
アル軸受（１０）を介して受入れる回転偏心部（８９）
と、前記架構（２）及び可動スクロール（４）のキー溝
（１１）（１２）に係合するキー（１３ａ）　　（１３
ｂ）をもったオルダムリング（１３）とを介装し、前記
駆動軸（６）の駆動により前記可動スクロール（４）を
公転駆動するごとく成したスクロール形流体機械におい
て、中心孔（１４ａ）をもち、この中心孔（１４ａ）の
近くの上面に前記スラスト軸受（５）を設け、かつ、前
記キー溝（１１）を設けた平板状の支持体（１４）を、
前記架構（２）と独立的に形成する一方、前記架構（２
）に、前記固定スクロール（３）の受面（２ｃ）と、該
受面（２ｃ）に対し軸方向に偏位した位置に前記支持体
（１４）の支持面（２ｄ）とを形成して、前記受面（２
ｃ）に固定スクロール（３）を取付け、かつ、前記支持
面（２ｄ）に、前記支持体（１４）を取付けると共に、
前記支持体（１４）の中心孔（１４ａ）を前記回転偏心
部（８９）の外形寸法より小径としたことを特徴とする
ものである。

（作用） しかして前記支持体（１４）を平板状として、前記架１
１（２）とは独立状に分離形成し、この支持体（１４）
を介して前記可動スクロール（４）やオルダムリング（
１３）を支持することにより、例えスイングリンク（９
）やカウンタウェイト（８）などの回転偏心部（８９）
を、高速対応可能に大型化する場合にあっても、前記支
持体（１４）を取外した状態で、前記カウンタウェイト
（８）やスイングリンク（９）などの回転偏心部（８９
）を前記架構（２）に簡単に組込み得るのであり、しか
も前記支持体（１４）を介して前記可動スクロール（４
）の鏡板（４ａ）を支持することにより、この可動スク
ロール（４）を格別に大きくする必然性がなくなり、従
って慣性力の増大や大きな摩耗損を招いたりすることな
く、高速化に対応可能となるのである。

しかも、前記固定スクロール（３）は、前記架構（２）
の受面（２ｃ）に取付けられ、前記支持体（１４）は、
前記受面（２ｃ）と異なる位置に設けられる前記架構（
２）の支持面（２ｄ）に取付けられるものであるから、
前記固定スクロール（３）は架構（２）に直接的に支持
されて、その軸心がずれることもないのである。

（実施例） 以下本発明にかかるスクロール形流体機械を図面の実施
例によって説明する。

第１図に示したスクロール形流体機械は、密閉ケーシン
グ（１）の内部に固定した架構（２）に固定スクロール
（３）を支持し、前記架構（２）の前記固定スクロール
（３）との対向部位に、可動スクロール（４）をスラス
ト軸受（５）を介して公転駆動可能に支持すると共に、
前記架構（２）に一端がモータ（Ｍ）に結合された駆動
軸（６）をボールベアリング（ＢＲ）を介して回動可能
に支持している。

また前記可動スクロール（４）と駆動軸（θ）との間に
は、該駆動軸（６）に対して偏心した位置に駆動ピン（
７）を突設したカウンタウェイト（８）と、このカウン
タウェイト（８）の上部側に、前記駆動ピン（７）で−
棒状に連結されるスイングリンク（９）とから成る回転
偏心部（８９）を配置すると共に、該回転偏心部（８９
）を構成する前記スイングリンク（９）の中心部であっ
て、前記駆動軸（６）の軸心に対し偏心した位置に、前
記可動スクロール（４）における鏡板（４ａ）の下面側
に一体に突出形成したボス部（４ｂ）を、ラジアル軸受
（１０）を介して支持する一方、前記スイングリンク（
９）の上部側で、前記可動スクロール（４）と架構（２
）との間に、これら架構（２）と可動スクロール（４）
とにそれぞれ設けた２個１組のキー溝（１１）（１２）
に係合する２本１組のキー（１３ａ）（１３ｂ）をもっ
たオルダムリング（１３）を介装させ、前記駆動軸（６
）の回転に伴い、前記回転偏心部（８９）を構成する前
記カウンタウェイト（８）及びスイングリンク（９）、
並びにオルダムリング（１３）を介して前記可動スクロ
ール（４）を公転駆動させるようにしている。

しかして以上のごときスクロール形流体機械において、
中心孔（１４ａ）をもち、該中心孔（１４ａ）の近くに
前記スラスト軸受（５）を配置し、かつ前記オルダムリ
ング（１３）の一方のキー（１３ａ）を受入れるキー溝
（１１）を設けた支持体（１４）を、前記架構（２）に
対し独立状に形成して、該支持体（１４）を前記架構（
２）に複数本の固定ボルト（Ｂ）を介して取付けると共
に、前記支持体（１４）の中心孔（１４ａ）を前記スイ
ングリンク（９）の外形寸法より小径としたのである。

具体的には、前記架構（２）の上部側に、前記回転偏心
部（８９）を構成する前記カウンタウェイト（８）やス
イングリンク（９）などの挿通を許す開口部（２ａ）を
もった環状段部（２ｂ）を一体に形成し、前記開口部（
２ａ）から前記架構（２）の上部内方に、前記カウンタ
ウェイト（８）やスイングリンク（９）などを組付ける
ごと（なすと共に、前記架構（２）の上端で前記固定ス
クロール（３）の下面を受ける受面（２ｃ）に対し、下
方に位置する前記段部（２ｂ）の上端面に、前記支持面
（２ｄ）を形成して、この支持面（２ｄ）に、前記架構
（２）とは独立状に分離形成された前記支持体（１４）
を、複数本の固定ボルト（Ｂ）により、組付け、この支
持体（１４）介して前記可動スクロ、−ル（４）及びオ
ルダムリング（１３）を支持するごとくなすのである。

また前記支持体（１４）は、第２図で明らかなごとく、
全体外観を概略リング形の平板状に形成して、その中心
部に、前記回転偏心部（８９）を構成する前記カウンタ
ウェイト（８）やスイングリンク（９）などの外形寸法
より径小とした中心孔（１４ａ）を開設すると共に、前
記支持体（１４）の中心孔（１４ａ）側から外周端縁部
に向けて延びる２つのキー溝（１１）（１１）を対向状
に形成し、該各キー溝（１１）に前記オルダムリング（
１３）に対向状に設けられる２本−組のキー（１３ａ）
を介装させる一方、前記支持体（１４）の外周部位には
、前記固定ポル）　（Ｂ）を貫通させる複数の挿通孔（
１４ｂ）を形成するのである。

そして以上のごとく形成された支持体（１４）を、前記
架構（２）の段部（２ｂ）に固定支持して、前記支持体
（１４）の上面側に前記スラスト軸受（５）を設け、該
スラスト軸受（５）を介して前記可動スクロール（４）
の鏡板（４ａ）と前記オルダムリング（１３）とを摺動
自由に支持させる。

また前記オルダムリング（１３）は、通常アルミニュー
ム合金により形成されるのであるが、この場合前記支持
体（１４）も、前記オルダムリング（１３）と同様にア
ルミニューム合金で形成するのであり、斯くするきには
前記オルダムリング（１３）と支持体（１４）との熱膨
張率が同一となって、前記オルダムリング（１３）に形
成したキー（１３ａ）と、前記支持体（１４）に形成し
たキー溝（１１）との間で焼付事故を招いたりするのを
防止できるのである。

（発明の効果） 以上説明したごとく本発明にかかるスクロール形流体機
械では、中心孔（１４ａ）をもち、この中心孔（１４ａ
）の近くの上面に前記スラスト軸受（５）を設け、かつ
、前記キーＴｒＡ（１１）を設けた平板状の支持体（１
４）を、前記架構（２）と独立的に形成する一方、前記
架構（２）に、前記固定スクロール（３）の受面（２ｃ
）と、該受面（２ｃ）に対し軸方向に偏位した位置に前
記支持体（１４）の支持面（２ｄ）とを形成して、前記
受面（２ｃ）に固定スクロール（３）を取付け、かつ、
前記支持面（２ｄ）に、前記支持体（１４）を取付ける
と共に、前記支持体（１４）の中心孔（１４ａ）を前記
回転偏心部（８９）のへ３眉ビ 外形寸法より小径としたことを特徴とす　例記回転偏心
部（８９）を構成する前記スイングリンク（９）などを
、高速対応可能に大型化する場合にあっても、前記駆動
軸（６）と固定スクロール（３）との軸心がずれてしま
う等の悪影舌を及ぼすことなく、前記支持体（１４）を
取外した状態で、前記スイングリンク（９）などを前記
架構（２）に簡単に組付けることができ、しかも前記支
持体（１４）を介して前記可動スクロール（４）を支持
することにより、従来のように、前記可動スクロール（
４）を格別に大きくする必要がなくなり、従って慣性力
の増大や大きな摩耗損を招いたり、また重量の増大化を
招いたりすることなく、高速化に対応可能となるに至っ
たのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるスクロール形流体機械を示す要
部の断面図、第２図は支持体の平面図、第３図及び第４
図は従来技術とその問題点を説明する要部断面図である
。 （２）Ｏ・・・・架構 （２ｃ）・・−・受面 （２ｄ）・・・０支持面 （３）・・・・・固定スクロール （４）−・・・・可動スクロール （４ｂ）・拳ｅ・ボス部 （５）・−・Ｏ・スラスト軸受 （６）・・・・・駆動軸 （８）拳・・・・カウンタウェイト （９）−−−−・スイングリンク （８９）・・・・回転偏心部 （１０）−・・・ラジアル軸受 （１１）ｅ会・・キー溝 （１２）・・・・キー溝 （１３）・・・・オルダムリング （１３ａ）・・・キー （１３ｂ）・・・キー （１４）−・・・支持体 （１４ａ）・・・中心孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）架構（２）に固定スクロール（３）を支持すると
   共に、前記架構（２）にスラスト軸受（５）を介して可
   動スクロール（４）を公転可能に支持し、この可動スク
   ロール（４）と駆動軸（６）との間に、該駆動軸（６）
   の軸心に対し偏心した位置で、前記可動スクロール（４
   ）のボス部（４ｂ）をラジアル軸受（１０）を介して受
   入れる回転偏心部（８９）と、前記架構（２）及び可動
   スクロール（４）のキー溝（１１）（１２）に係合する
   キー（１３ａ）（１３ｂ）をもったオルダムリング（１
   ３）とを介装し、前記駆動軸（６）の駆動により前記可
   動スクロール（４）を公転駆動するごとく成したスクロ
   ール形流体機械において、中心孔（１４ａ）をもち、こ
   の中心孔（１４ａ）の近くの上面に前記スラスト軸受（
   ５）を設け、かつ、前記キー溝（１１）を設けた平板状
   の支持体（１４）を、前記架構（２）と独立的に形成す
   る一方、前記架構（２）に、前記固定スクロール（３）
   の受面（２ｃ）と、該受面（２ｃ）に対し軸方向に偏位
   した位置に前記支持体（１４）の支持面（２ｄ）とを形
   成して、前記受面（２ｃ）に固定スクロール（３）を取
   付け、かつ、前記支持面（２ｄ）に、前記支持体（１４
   ）を取付けると共に、前記支持体（１４）の中心孔（１
   ４ａ）を前記回転偏心部（８９）の外形寸法より小径と
   したことを特徴とするスクロール形流体機械。