JPS63159691A - 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） 本発明は、スクロール形流体機械、詳しくは鏡板に中心
部から外周部に至る渦巻き状のラップを突設した固定及
び可動スクロールを噛み合わせ、前記可動スクロールを
固定スクロールに対し公転駆動させるごとくしたスクロ
ール形流体機械に関する。

（従来の技術） 従来一般に、この種スクロール形流体機械にあっては、
第４図に示すように、鏡板（３０ａ）の中心部から外周
部に至る渦巻き状のラップ（３０ｂ）を突設した固定ス
クロール（３０）に、同じく鏡板（４０ａ）の外周部か
ら外周部に至る渦巻き状のラップ（４０ｂ）を突設した
可動スクロール（４Ｏ）を噛み合わせ、前記可動スクロ
ール（′４０）を゛前記固定スクロール（３０）に公転
駆動させて、前記各ラップ（３０ｂ）　　（４０ｂ）間
に形成される圧縮室（１１０）（１２０）で、冷媒等の
圧縮性流体を圧縮するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、前記可動スクロール（４０）の前記固定スク
ロール（３０）に対する軸方向の接触端面には、即ち、
前記各ラップ（３０ｂ）　　（４０ｂ）と、該ラップ（
３０ｂ）　　（４０ｂ）がそれぞれ対向する前記各鏡板
（４０ａ）　　（３０ａ）との間には、前記スクロール
（４０）　　（３０）を構成する部材の熱膨張や、ラッ
プ（３０ｂ）　　（４０ｂ）間におけるガス圧縮等によ
る前記鏡板（４０ａ）　　（３０ａ）のたわみ変形等を
考慮して、ある程度の隙間が形成されているのである。

従って、前記可動スクロール（４０）の旋回駆動時、第
５図に示すように、該可動スクロール（４０）の鏡板（
４０ａ）は、前記固定スクロール（３０）の鏡板（３Ｏ
ａ）に対し、傾いて駆動されることがあり、前記ラップ
（３０ｂ　）　　（４０ｂ　）間に形成される内室つま
りは前記圧縮室（１１０〕（１２０）からガスが漏れて
しまい、性能の低下を招く問題が起こるのであった。

本発明の目的は、可動スクロールの旋回駆動時における
傾きを少なりシ、ガスの漏れを少なくして性能を向上す
ることができるスクロール形流体機械を提供する点にあ
る。

（問題点を解決するための手段） そこで本発明では、鏡板（３ａ）　　（４ａ）に中心部
から外周部に至る渦巻き状のラップ（３ｂ）（４ｂ）を
突設した固定及び可動スクロール（３）（４）を噛み合
わせ、前記可動スクロール（４）を固定スクロール（３
）に対し公転駆動させるごとくしたスクロール形流体機
械であって、前記固定スクロール（３）に、前記可動ス
クロール（４）の鏡板（４ａ）が常駐する範囲内であっ
て前記可動スクロール（４）のラップ（４ｂ）が干渉し
ない範囲内（Ｓ）に、前記固定スクロール（３）のラッ
プ（３ｂ）と同一高さの当り面（ｌＯ）を設けたことを
特徴とするものである。

（作用） 可動スクロール（４）が固定スクロール（３）に対して
旋回駆動する時、該可動スクロール（４）の鏡板（４ａ
）の外周部分が、常時、当り面（１０）に接触すること
となり、前記可動スクロール（４）の旋回駆動に伴い該
可動スクロール（４）が倒れようとしても、該可動スク
ロール（４）における鏡板（４ａ）の外周部が、前記当
り面（１０）に受止められて、該可動スクロール（４）
の傾転を阻止することができるのであり、従って、各ラ
ップ（３ｂ）（４ｂ）と、該各ラップ（３ｂ）（４ｂ）
の先端が接触することとなる各鏡板（４ａ）　　（３ａ
）との間に生じる隙間を小さくすることができ、該各ラ
ップ（３ｂ）（４ｂ）間に形成される内室からのガス漏
れを低減することができるのである。

（実施例） 第３図に示すものは、冷媒圧縮用のスクロール形流体機
械であって、密閉ケーシング（１）の上部に、架橋（２
）を介して、円板状の鏡板（３ａ）に渦巻き状のラップ
（３ｂ）を突設した固定スクロール（３）と、同じく円
板状の鏡板（４ａ）に渦巻き状のラップ（４ｂ）を突設
した可動スクロール（４）とを対向状に噛み合わせて内
装すると共に、その下部に、駆動軸（５）をもつモータ
（８）を内装している。

前記各ラップ（３ｂ）（４ｂ）は、前記各鏡板（３ａ）
　　（４ａ）の中心部から外周部にわたって所定のイン
ボリュート形状に形成するものであり、又、これらラッ
プ（３ｂ）（４ｂ）の先端部には溝（３ｃ）（４ｃ）を
設けて、チップシール（ＣＳ）（Ｏ８）を嵌合している
。

又、前記固定スクロール（３）は、前記架橋（２）の上
端部に設ける取付面（２１）に、ボルト（Ｂ）を介して
固定するものであり、又、前記可動スクロール（４）は
、前記架橋（２）に介装するスラスト軸受（２２）を介
して回動自由に支持するものである。

そして、前記駆動軸（５）の上端に一体形成するカウン
ターウェイト（７）並びに、該カウンターウェイト（７
）に従動されるスイングリンク（８）及び自転防止機構
を構成するオルダムリング（９）を介して、前記可動ス
クロール（４）を前記固定スクロール（３）に対し公転
駆動させ、前記ラップ（３ｂ）（４ｂ）間に形成される
二系統の圧縮室（１１）（１２）において、冷媒を圧縮
するごとくしている。

尚第３図中、（１３）は前記固定スクロール（３）の中
心部に設ける吐出孔、（１４）は逆止弁、（１５）は外
部吐出管であり、又、（２３）は前記架構（２）に形成
する吸入通路である。

しかして、以上のように構成するスクロール形流体機械
において、第１図及び第２図に示すように、前記固定ス
クロール（３）に、前記可動スクロール（４）の鏡板（
４ａ）が常駐する範囲内であって前記可動スクロール（
４）のラップ（４ｂ）が干渉しない範囲内（Ｓ）に、前
記固定スクロール（３）のラップ（３ｂ）と同一高さの
当り面（１０）を設けるのである。

即ち、前記当り面（１０）は、前記可動スクロール（４
）の鏡板（４ａ）の半径（Ｒ）から、該可動スクロール
（４）の前記固定スクロール（３）に対する旋回、半径
（ｒ）を減じた半径（Ｒ−ｒ）をもつ円形境界線（Ｌ）
内であって、しかも、前記可動スクロール（４）のラッ
プ（４ｂ）が、前記固定スクロール（３）の鏡板（３ａ
）上を公転することとなる渦巻き形の公転範囲（Ｐ）を
除いた範囲内（Ｓ）に設けるのである。

尚、前記旋回半径（ｒ）は、前記可動スクロール（４）
の任意の点が、前記固定スクロール（３）に対して円軌
跡を描いて旋回することとなる半径であって、前記ラッ
プ（３ｂ）（４ｂ）を構成するインボリュートの基礎円
の半径を（ａ）、ラップ幅長を（１）とした場合、次式
■で表示されるものである。

ｒ＝πａ−ｔ　　・・・・■ 又、前記固定スクロール（３）は、外周部に、前記架橋
（２）の取付面（２１）と当接する支持面（３１）をも
つ環状支持壁（３２）を一体内に備え、この支持壁（３
２）における前記架構（２）の吸入通路（２３）と対応
した位置であって前記各ラップ（３ｂ）（４ｂ）の最外
周部に形成される開口部（３ｄ）（４ｄ）と近接した位
置に、切損部（３３）（３４）を設けて、前記吸入通路
（２３）から上昇してくる吸入ガスを、通路抵抗少なく
前記開口部（３ｄ）（４ｄ）に導入できるようにしてい
るのであって、前記当り面（１０）は、前記欠損部（３
３）（３４）の形成位置を避けた位置で、しかも円周上
において互いに離れた４箇所に、前記支持壁（３２）の
内壁面から径方向内方に向けて突出部（３５）を延設し
て、該突出部（３５）の端面に設けるのである。

かくして、前記可動スクロール（４）が前記固定スクロ
ール（３）に対して旋回駆動する時、前記当り面（１０
）が、前記可動スクロール（４）の鏡板（４ａ）の外周
部分に常時接触することとなり、宿記可動スクロール（
４）の旋回駆動に伴い、偏荷重等が作用して、該可動ス
クロール（４）が倒れようとしても、該可動スクロール
（４）における鏡板（４ａ）の外周部が、前記当り面（
１０）に受止められて、該可動スクロール（４）の傾転
を阻止することができ、該可動スクロール（４）の固定
スクロール（３）に対する傾きを少なくできるのである
。

従って、前記各ラップ（３ｂ）（４ｂ）と、該各ラップ
（３ｂ）（４ｂ）の先端が接触することとなる各鏡板（
４ａ）　　（３ａ）との間に生じる隙間を小さくでき、
該各ラップ（３ｂ）（４ｂ）間に形成される前記圧縮室
（１１）（１２）からガスが漏れるのを低減することが
でき、圧縮性能の向上が図れるのである。

又、前記当り面（１０）は、円周上における互いに偏位
した４箇所に設けたから、前記可動スクロール（４）の
鏡板（４ａ）の外周部分を、四方において受止めること
ができ、該可動スクロール（４）に対する偏荷重の作用
方向のいかんによらず、該可動スクロール（４）の傾き
を良好に防止することができると共に、該当り面（１０
）を形成するために要する部材も嵩張らず、前記固定ス
クロール（３）の重量の増大もさほど問題とならないの
である。

更に、前記当り面（１０）は、前記支持壁（３２）から
径方向内方に延設したから、前記可動スクロール（４）
の鏡板（４ａ）が常駐する範囲（Ｓ）においては、常時
、該鏡板（４ａ）を受止めることができ、又、前記常駐
範囲（Ｓ）から前記支持壁（３２）側に連なる平面部分
では、前記可動スクロール（４）の旋回駆動に伴ってそ
の鏡板（４ａ）の最外周縁が前記常駐範囲（Ｓ）からオ
ーバーハングする場合にも、このオーバーハングする前
記鏡板（４ａ）の外周部分を受止めることができるので
あり、しかも、前記当り面（工Ｏ）において、前記常駐
範囲（Ｓ）に属する平面と、オーバーハングする部分に
属する平面とが連続した平面で形成されているので、前
記可動スクロール（４）の鏡板（４ａ）を広い接触面積
で受止めることができ、該可動スクロール（４）の傾き
を一層良好に防止できるのである。

その上、前記当り面（１０）は、前記吸入通路（２２）
と対向して設けた前記欠損部（３３）（３４）を避けて
形成したものであるから、吸入流体の流通を阻害するこ
となく良好な吸入が行えるのであるし、しかも、該当り
面（１０）を形成するにあたり、前記固定スクロール（
３）の外周部の支持壁（３２）から径方向内方に向けて
突出部（３５）を延設したものであるから、前記固定ス
クロール（３）の中心部におけるたわみ変形に対しての
強度も向上できるのである。

尚、上記実施例では、前記当り面（１０）を、円周上の
４Ｗ所において前記支持壁（３２）から延長吠に設けた
が、この他に、第１図において、固定スクロール（３）
のラップ（３ｂ）が可動スクロール（４）のラップ（４
ｂ）と接触しない外周部分における壁面（３ｅ）に、前
記当り面（１０）を一体内に形成することも可能である
。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、固定スクロール（３）に
、可動スクロール（４）の鏡板（４ａ）が常駐する範囲
内であって該可動スクロール（４）のラップ（４ｂ）が
干渉しない範囲内（Ｓ）に、前記固定スクロール（８）
のラップ（３ｂ）と同一高さの当り面（１０）を設けた
から、前記可動スクロール（４）の傾きを小さくするこ
とができて、前記各ラップ（３ｂ）（４ｂ）と、該各ラ
ップ（３ｂ）（４ｂ）の先端が接触する各鏡板（４ａ）
　　（３ａ）との間に生じる隙間を小さくすることがで
き、該各ラップ（３ｂ）（４ｂ）間に形成される内室か
らガスが漏れるのを低減することができて、性能の向上
が図れるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスクロール形流体機械の一実施例
の要部を示す固定スクロールの下面図、第２図はその■
−■断面図、第３図はスクロール形流体機械の概略構成
を説明する一部省略縦断面図、第４図及び第５図は従来
技術とその問題点の説明図である。 （３）・・・・固定スクロール （４）・・・・可動スクロール （３ａ）　　（４ａ）・・・・鏡板 （３ｂ）（４ｂ）・・・・ラップ （１０）・・・・当り面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）鏡板（３ａ）（４ａ）に中心部から外周部に至る渦
   巻き状のラップ（３ｂ）（４ｂ）を突設した固定及び可
   動スクロール（３）（４）を噛み合わせ、前記可動スク
   ロール（４）を固定スクロール（３）に対し公転駆動さ
   せるごとくしたスクロール形流体機械であって、前記固
   定スクロール（３）に、前記可動スクロール（４）の鏡
   板（４ａ）が常駐する範囲内であって前記可動スクロー
   ル（４）のラップ（４ｂ）が干渉しない範囲内（Ｓ）に
   、前記固定スクロール（３）のラップ（３ｂ）と同一高
   さの当り面（１０）を設けたことを特徴とするスクロー
   ル形流体機械。 ２）前記可動スクロール（４）の鏡板（４ａ）が、半径
   （Ｒ）の円板であり、該半径（Ｒ）から前記可動スクロ
   ール（４）の前記固定スクロール（３）に対する旋回半
   径（ｒ）を減じた半径（Ｒ−ｒ）をもつ円形境界線（Ｌ
   ）内に、前記当り面（１０）を設け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形流体機械。