JPS6343561B2 - - Google Patents

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JPS6343561B2
JPS6343561B2 JP57149092A JP14909282A JPS6343561B2 JP S6343561 B2 JPS6343561 B2 JP S6343561B2 JP 57149092 A JP57149092 A JP 57149092A JP 14909282 A JP14909282 A JP 14909282A JP S6343561 B2 JPS6343561 B2 JP S6343561B2
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JP
Japan
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spiral body
spiral
fixed
movable
point
Prior art date
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Expired
Application number
JP57149092A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5939987A (ja
Inventor
Kyoshi Hagimoto
Takahisa Hirano
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 Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP14909282A priority Critical patent/JPS5939987A/ja
Publication of JPS5939987A publication Critical patent/JPS5939987A/ja
Publication of JPS6343561B2 publication Critical patent/JPS6343561B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転式流体機械、例えば圧縮機、ポン
プ、エキスパンダ等の改良に関するものである。
従来の圧縮機を第1,2,3図に示した。ま
ず、同圧縮機(スクロール型圧縮機)の作動原理
を第1図により説明すると、同圧縮機では、同一
形状の2つのうず巻き体1,2の一方2を略中央
に吐出口4を有するシール端板に固定し、他方の
うず巻き体1を他方の端板に固定し、両者を同第
1図に示すように、相対的に180゜回転させたと
き、互いが51,52および51′,52′の4点
で接触するように、距離2ρ(=うず巻きのピツチ
−2×うず巻の板厚)だけ相対的にずらして、重
ね合せ、一方のうず巻き体2を静止し、他方のう
ず巻き体1をクランク半径ρを有するクランク機
構により、一方のうず巻き体2の中心Oの周りに
自転させることなく半径ρ=OO′で公転(矢印参
照)させる。そのとき、2つのうず巻き体1,2
の間には、両者が当接する点51,52及び点5
1′,52′を端部とするに密閉された小室3,3
が形成され、密閉小室3,3の容積がうず巻き体
1の公転に伴い徐々に変化する。即ち、第1図
()の状態からうず巻き体1を90゜公転させる
と、第1図()の状態になり、180゜公転させる
と、第1図()の状態になり、270゜公転させる
と、第1図()の状態になり、この間、小室3
の容積は徐々に減少し、第1図()の状態で
は、2つの小室3,3が連通して、密閉小室53
になり、同第1図()の状態からさらに90゜公
転すると、第1図()の状態になり、さらに小
室53の容積は第1図()→第1図()と減
少して、第1図()と第1図()との間で最
小となり、この間、第1図()で開き始めた外
側空間が第1図()、第1図()から第1図
()へ移つて、新たな気体を取り込む。以後も
以上の作用を繰返して、うず巻き体外側空間から
取り込んだ気体を圧縮して、吐出口4から吐出
す。以上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2図に
示すように、ハウジング10が、フロントエンド
プレート11とリヤエンドプレート12とシリン
ダプレート13とにより構成され、リヤエンドプ
レート12には吸入口14吐出口15が突設され
るとともに、うず巻き体252及び円板251よ
りなる静止スクロール部材25が固定され、フロ
ントエンドプレート11にはクランクピン23を
有する主軸17が枢着され、同クランクピン23
には、第2図および第3図に示すように、ラジア
ルニードル軸受26可動スクロール部材24のボ
ス243角筒部材271摺動体291リング部材
292回り止め293等よりなる不転旋回機構を
介してうず巻き体242及び円板241よりなる
可動スクロール部材24が付設されている。なお
27は角筒部材271に一体的に設置された可動
スラスト板、21はプレート、20ならびに22
はスラストベアリングで、以上の各部材によりス
ラスト力を受けよになつている。
前記スクロール型圧縮機において、前記不転旋
回機構は、所謂スコツチ・ヨーク方式と呼ばれる
もので、第2図、第3図から判るように、()
構成部品の数が多い。()また隙間の精度を充
分に得られない場合には、摺動部間でタタキを生
じて、異常音をだすし、摺動部に異常摩耗が発生
して、機械の寿命を著しく短くするので、摺動部
の隙間を高精度に保つ必要があり、コスト高を招
いている。
本発明は前記の問題点に対処するもので、接点
ができるように相対的にずらせて重ね合せるとと
もにそれぞれが別の端板に固定された一対のうず
巻き体と、一方のうず巻き体を他方のうず巻き体
に対して相対的に公転させる手段と、これに連動
していずれか一方のうず巻き体を同うず巻き体の
一点が他方のうず巻き体に対して直線往復運動す
るように移動させるスライダ・クランク機構とを
具えていることを特徴とした回転式流体機械に係
に、その目的とする処は、スコツチ・ヨーク機構
が不要で、従来の欠点を解消できる改良された回
転流体機械を供する点にある。
次に本発明の回転流体機械を第4,5,6図に
示す一実施例より説明する。
まず本発明の回転流体機械の作動原理を第4図
により説明すると、500は固定うず巻き体、5
01は可動うず巻き体、点Pは可動うず巻き体5
01上の点で、X軸上を直線往復運動する。また
点P′は可動うず巻き体501上の点で、半径ρの
円上を円運動する。また点O′は駆動軸の中心を
示している。ここで、′=lである。上記二つ
のうず巻き体の一方(固定うず巻き体)500を
略中央に吐出孔(図示せず)を有するシール端板
に固定する。また他方のうず巻き体(可動うず巻
き体)501を他方の端板に固定し、両者が50
2,503および502′,503′で当接するよ
うに組み合せる。ここで可動うず巻き体501に
半径ρの旋回運動を行わせる駆動ピン(図示せ
ず)の中心P′とX軸上を直線往復運動させる点P
との間の距離lを一定とし、可動うず巻き体50
1を旋回半径ρ(即ち、駆動軸中心O′と駆動ピン
中心P′との間の距離)で駆動軸の中心O′まわりに
旋回運動させる。即ち、点P′と点Pは′=lを
たもちながら、点P′は半径ρ上の円を旋回運動
し、点PはX軸上で直線往復運動する。このよう
にすると、二つのうず巻き体500,501の間
には、両者が当接する点502,503及び50
2′,503′を端部とする密閉された小室50
4,504′が形成され、密閉小室504,50
4′の容積が可動うず巻き体501の公転に伴い
徐々に減少する。即ち、第4図()の状態から
可動うず巻き体501を45゜公転させると、第4
図()になり、90゜公転させると、第4図()
になり、以下同様に、315゜公転させると、第4図
()になる。この間、小室504,504′(矢
印)の容積は徐々に減少して行く。さらに第4図
()から45゜すすむと、第4図()になり、小
室504,504′は小室505,505′とな
り、ここで二つの小室505,505′は連通す
る。さらに公転がすすむと、第1図()から
(),()……と進み、第4図()において
小室の容積は最小となる。この間、第4図()
で外側に開きはじめた外側空間が第4図()→
()→………()へ移り、さらに第4図()
へ移り、新らたな気体を取り込む。以上の作用は
以後も繰り返され、うず巻き体外側空間から取り
込まれた気体が圧縮され、固定うず巻き体500
の略中央に設けられた吐出孔(図示せず)から外
部へ吐出される。このような本発明の回転流体機
械は、二つのうず巻き体の一方を固定し、他方を
旋回半径ρで公転させるとともに他方のうず巻き
体の一部をある方向に直線運動させて、極めて良
好な、吸入、圧縮、吐出工程を得ようにしたもの
である。以上の作動原理を有する回転式圧縮機の
具体例を第5図、第6図により説明すると、60
0,601は固定うず巻き体及び可動うず巻き体
で、固定うず巻き体600はうず巻き体602と
円板603とよりなり、また可動うず巻き体60
1はうず巻き体604と円板605とよりなる。
上記固定うず巻き体600の円板603の略中央
に吐出孔606を設ける。また同固定うず巻き体
600をハウジング10に固定し、一方、フロン
トエンドプレート11上にクランクピン23を有
する駆動軸(主軸)17を枢着し、クランクピン
23にラジアルニードル軸受26を介して可動う
ず巻き体601のボス243を取付ける。またボ
ス243に一体的に設けたアーム607は、回転
自在なピン608を介してピストン609に連結
する。ピストン609は、ハウジング10のシリ
ンダプレート13に一体的に固着されたシリンダ
部材601に嵌挿され、このピストン609とシ
リンダ部材610とで直線往復運動を行なうよう
にする。なお可動うず巻き体601の公転運動
は、従来のものと全く同じ手段により行なうよう
にする。
本発明の回転流体機械は前記のように構成され
ており、主軸17を回転させると、可動うず巻き
体601が主軸17とクランクピン23との間の
距離(旋回半径ρ)で公転運動を行ない、同時に
可動うず巻き体601のアーム607のピン60
8の中心点がピストン609のシリンダ部材61
0中における直線往復運動により、直線往復運動
を行なうことになる。従つて本発明の作動原理の
所で詳しく説明したように極めて良好な吸入・圧
縮・吐出を得られる。
以上のように本発明では、不転旋回機構の代り
に、一方のうず巻き体を他方のうず巻き体に対し
て相対的に公転させる手段17に連動していずれ
か一方のうず巻き体を同うず巻き体の一点が他方
のうず巻き体に対して直線往復運動するように移
動させるスライダ・クランク機構609,610
を用いており、不転旋回機構が不要で、従来の欠
点を解消できる。即ち、構成部品の数が少なくな
るし、摺動部の隙間を高精度に保つ必要もなくな
つて、コストを低減できる効果がある。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論
本発明はこのような実施例にだけ局限されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で
種々の設計の改変を施しうるものである。例えば
前記実施例では一方のうず巻き体の直線往復運動
の軌跡が他方のうず巻き体の中心を通つている
が、同軌跡は必ずしも他方のうず巻き体の中心を
通る必要はない。つまり、二つのうず巻き体の一
方を固定し、他方を公転させるとともにその一部
をある方向に往復直線運動させればよい。またう
ず巻き体のうず巻きの形状は、作動原理の所で説
明したように二つのうず巻き体が複数の当接点を
有するものならいかなる形状のものでもよい。ま
た直線往復運動を生じさせる機構ならピストン6
09の代りに摺動部材を、シリンダ部材610の
代りにガイド部材を用いてもよい。また回転式流
体機械は圧縮機に限定されるものではなく、ポン
プ、エキスパンダ等の回転式流体機械にも適用で
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の回転式流体機械の作動原理を示
す説明図、第2図は同回転式流体機械の具体例を
示す縦断側面図、第3図は第2図矢視−線に
沿う縦断正面図、第4図は本発明に係る回転式流
体機械の作動原理を示す説明図、第5図は同回転
式流体機械の具体例を示す縦断側面図、第6図は
第5図矢視−線に沿う縦断正面図である。 600,601…うず巻き体、17…公転させ
る手段、609,610…直線往復運動するよう
に移動させるスライダ・クランク機構。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 接点ができるように相対的にずらせて重ね合
    せにとともにそれぞれが別の端板に固定された一
    対のうず巻き体と、一方のうず巻き体を他方のう
    ず巻き体に対して相対的に公転させる手段と、こ
    れに連動していずれか一方のうず巻き体を同うず
    巻き体の一点が他方のうず巻き体に対して直線往
    復運動するように移動させるスライダ・クランク
    機構とを具えていることを特徴とした回転式流体
    機械。
JP14909282A 1982-08-30 1982-08-30 回転式流体機械 Granted JPS5939987A (ja)

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JP14909282A JPS5939987A (ja) 1982-08-30 1982-08-30 回転式流体機械

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JP14909282A JPS5939987A (ja) 1982-08-30 1982-08-30 回転式流体機械

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Publication Number Publication Date
JPS5939987A JPS5939987A (ja) 1984-03-05
JPS6343561B2 true JPS6343561B2 (ja) 1988-08-31

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ID=15467520

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JP14909282A Granted JPS5939987A (ja) 1982-08-30 1982-08-30 回転式流体機械

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2132276B (en) * 1982-12-23 1986-10-01 Copeland Corp Scroll-type rotary fluid-machine
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JP5500566B2 (ja) * 2008-04-10 2014-05-21 サンデン株式会社 スクロール型流体機械

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3207866A1 (de) * 1982-03-05 1983-09-15 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Verdraengermaschine fuer kompressible medien

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JPS5939987A (ja) 1984-03-05

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