經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 _ B7 五、發明說明（1 ) 發明背景 發明領域 本發明是關於處理冷卻劑、空氣或其它可壓縮氣體的 渦卷式流體機，且特別是一種渦卷式流體機，其特徵在於 提供用於單一未繞轉渦卷構件與未繞轉渦卷固定構件的定 位機構，單一未繞轉渦卷構件可移動在通過此未繞轉渦卷 構件的渦卷圈的實質中心之實質直線方向上，但不可移動 在實質垂直於前述實質直線的方向上，且單一未繞轉渦卷 構件是可旋轉的，此渦卷式流體機適合於使未繞轉渦卷構 件與繞轉渦卷構件近乎相互嚙合，以達到確認高程度的能 量效率之目的。 渦卷式流體機已被廣泛地使用於電冰箱、空調機及其 它不同領域中作爲壓縮機。相較於具有其它架構的其它壓 縮機，此種渦卷式流體機可具有高程度的效率、高程度的 可靠性、安靜及其它類似之優勢，因此，它們已被蓬勃地 發展與硏究。 這些渦卷式流體機中的一個配置將被給予簡要說明。 渦卷式流體機的壓縮部件的基本組件有固定渦卷、繞轉渦 卷及框架，框架是固定在封閉的容器中，且亦使用固定渦 卷上的空孔、框架的螺紋部件及固定螺栓而固定在固定渦 卷上。固定渦卷的基本組件包含有卷圈、鏡板、圈底、及 排出口，而繞轉渦卷的基本組件包含有卷圈、鏡板、圈底 及圈頂。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4- ! 1111111111^i 111! I 訂 i II1111 -線 * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 483987 A7 - B7 五、發明說明（2 ) 用來驅動繞轉渦卷以繞著壓縮機運轉之壓縮機的驅動 部件的基本組件包含有：馬達中的定子與轉子；傳動軸； 歐丹環（Oldham s ring )，是用以防止繞轉渦卷繞著其軸 旋轉之機構的主要組件；傳動軸的支撐構件，用以可旋轉 地使框架與傳動軸相互嚙合；及繞轉渦卷的支撐部件，甩 以使繞轉渦卷與傳動軸的偏心銷部件相互嚙合以便移動在 推力方向，此推力方向是旋轉軸方向且可旋轉的。 次者，參考圖1 0，簡要地說明渦卷式流體機的壓縮 操作。圖1 0顯示由相互嚙合之固定渦卷2的卷圈2 a及 繞轉渦卷3的卷圈3a所界定的壓縮室4a 1、4a2、 4b 1、4b2。顯示於此圖中的壓縮室4a 1、4a 2 、4b 1、4b2就是那些壓縮衝程中的壓縮室。壓縮操 作是以如此的方式完成，使得繞轉渦卷完成繞轉運動以減 小壓縮室的容積。壓縮操作中，工作流體經由吸入口 5與 吸入空間1 5，並配合繞轉渦卷3的繞轉運動，而吸入壓 縮室4中。當壓縮室在其容積成功地減小至如壓縮室 4a 1、4a2、4bl、4b2後，達到一個與固定渦 卷的排出口 2 e相通之位置時，被吸入的工作流體經由排 出空間與排出口排出。相互嚙合的固定渦卷2與繞轉渦卷 3之繞轉運動中，需要足夠的氣密度以盡可能地防止在吸 入空間1 5與壓縮室4a 1、4b 1之間、各壓縮室 4a 1、4a2、4bl、4b2 之間、及壓縮室 4a2 、4 b 2與排出口 2 e之間，發生工作流體的漏出。 次者，參考圖1 1 ，簡要地說明在固定渦卷2與框架 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -5 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^--------訂i I Μ·· I I · I 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（3 ) 7之間的固定結構實例，圖1 1是解說固定結構實例的簡 圖。將固定渦卷2與框架7相互固定的目的在於，使界定 於框架7與固定渦卷2之間的空間8，在壓力下與排出口 及吸入口隔絕開，以完成適當的壓縮操作。在圖1 1所示 之固定結構實例中，固定渦卷2與框架7是藉由運用固定 渦卷2中的空孔2 f、框架7中的固定螺紋部件7 b、及 固定螺栓2 0，固定一起。爲了使空間8在壓力下自排出 口與吸入口隔絕開，如圖1 0所示，固定渦卷中的數個空 孔2 f是以環狀配置。空孔2 f的直徑是具有如此的尺寸 ，以使固定螺栓2 0滑順地插入穿過以易於流體機的組合 〇 一個固定渦卷用定位機構的實例是揭示於日本先行公 開專利第Η 5 — 3 3 2 2 6 7號，並顯示於圖1 2。在此 實例中，固定渦卷100是由第一底板100a、第一螺 旋構件1 0 0 b、及兩個參考孔1 〇 〇 c、1 〇 〇 d組成 ，藉由兩個參考孔100c、l〇〇d的使用，固定渦卷 是如此定位，使得固定渦卷1 0 0與繞轉渦卷的螺旋體的 相位是精確地相互移位1 8 0度角。圖1 2中，參考孔 1 0 0 d是伸長的。然而，並不應受限於此種伸長的孔。 伸長的孔可易於組合，即使在參考孔之間具有螺距精確度 的誤差，同時可使嚙合銷與參考孔之間的公差最小化，且 可精確地設定兩者渦卷之間的相位關係。 如前所述之固定結構與框架之間的固持結構提出了問 題，鑑於在繞轉渦卷與固定渦卷之間獲得適當的嚙合狀態 秦.， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) Z 一 ------------- 衣--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（4 ) 以確保高程度的能量效率。如圖1 0所示，考慮到繞轉渦 卷卷圈3 a與固定渦卷卷圈2 a之間的嚙合，在卷圏2 a 、3 a的側表面相互接觸的位置，側表面之間理論上不存 在有間隙，因此，固定渦卷2與繞轉渦卷3可直接相互嚙 合。然而，因爲機械加工的公差是不可避免的，事實上，. 在包含固定渦卷2與繞轉渦卷3的機械加工組件中，小間 隙通常是界定於卷圈2 a、3 a的側表面之間，以防止在 流體機的組合與其繞轉運動時固定渦卷2與繞轉渦卷3之 間的干涉。因此，即使以具有相同規格的渦卷式流體機而 言，卷圈2 a、3 a的側表面之間不可避免地發生在機械 加工公差範圍內的誤差。 再者，在固定渦卷2與框架7之間的固持結構之實例 中，如圖1 1所示，時常有相當大的間隙2 1是界定在固 定渦卷的空孔2 f與固定螺栓2 0之間，以使固定螺栓 2 0可滑順地插入通過固定渦卷中的空孔2 ί 。因此，當 固定渦卷2是固定至框架7時，將造成風險使得固定渦卷 2是固定，且以相應於間隙2 1的角度旋轉或自其中立位 置移位。 圖1 3 Α顯示固定渦卷2與繞轉渦卷3之間的嚙合狀 態，在此狀態下，固定渦卷2是固定在理論上是嚙合位置 之中立位置，而圖1 3 B顯示固定渦卷2與繞轉渦卷3之 間的嚙合狀態，在此狀態下，固定渦卷2是在旋轉並自中 立位置移位後固定。雖然在固定渦卷卷圈2 a與繞轉渦卷 卷圈3 a之間由於機械加工公差而實際存在有數微米或數 _ ._ *, 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) 771 --— — — — — — - — II $·1111!1 — — — — — — — — · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 ____ B7 五、發明說明（5 ) 十微米的間隙，然而這種尺寸無法以肉眼看出。參考圖 1 3A，界定在固定渦卷卷圈2 a與繞轉渦卷卷圈3 a之 間並部分相互接觸的間隙B 1、B 2與C 1、C 2，是增 大說明。固定渦卷卷圈2 a的X軸與γ軸及中心是分別地 以XF、YF及OF表示，而繞轉渦卷卷圈3 a的X軸與. Y軸及中心是分別地以X Μ、Y Μ及〇Μ表示。 圖1 3 Α顯示繞轉渦卷3繞著正Υ軸方向轉動之嚙合 狀態，而固定渦卷卷圏2 a與繞轉渦卷卷圈3 a的Y軸相 互重合。圖1 3 B顯示固定渦卷2自圖1 3 A所示的狀態 繞著固定渦卷卷圈2 a的中心OF作逆時針方向旋轉。當 固定渦卷2是旋轉然後固定時，圖1 3 A所示之間隙B 1 、B 2 與 C 1、C 2 變成間隙 B 3、B 4 與 C 3、C 4。 間隙B 1、B 2與C 1、C 2減小，然而間隙B 3、B 4 與C 3、C 4增大。如果固定渦卷是旋轉且逆時針方向移 ‘動，然夠固定，如圖1 3 B所示，固定渦卷2不能在間隙 C 3與C 4變成0的角度旋轉。相反地，如果固定渦卷是 順時針方向旋轉然夠固定，固定渦卷2不能在間隙B 3與 B 4變成0的角度旋轉。 圖1 4 A至1 4 D顯示固定渦卷2的嚙合狀態，其中 固定渦卷2是在如圖1 3 B所示的旋轉與移動後固定’而 繞轉渦卷3是依圖1 4A至1 4D的順序位於9 0度角的 間隔，且說明依照在旋轉與移動後固定的固定渦卷2與繞 轉渦卷3之間的嚙合所產生之不同狀態的間隙D 1至D 5 與E 1至E 5。固定渦卷卷圈2 a的X軸與Y軸及中心是 * *.，
^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) TrI !!^! — 訂·！ I!-線 * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 483987 A7 ________ B7 五、發明說明（6 ) 分別地以X F、Y F及〇F表示，而繞轉渦卷卷圈3 a的 X軸與Y軸及中心是分別地以X Μ、Y Μ及Ο Μ表示。圖 1 3 Β中相應於Β 3的間隙D 1是大於固定在中立位置的 間隙，且在繞轉時都保持如D 1至D 5的大間隙。同時， 圖1 3 Β中相應於C 3的間隙Ε 1是小於固定在中立位置 的間隙，且在繞轉時都保持如Ε 1至Ε 5的小間隙。特別 地’經由D 1至D 5所產生的間隙尺寸是大於在中立位置 所產生的間隙尺寸之趨勢的可能性是高的，因爲其決定於 具有因旋轉與移動所造成的不同曲率之卷圈。在此例中， 其中D 1至D 5組成密封口的壓縮室，具有隨時變大的間 隙，使得壓縮時的漏出增大，且因此，渦卷式流體機的能 量效率大大地降低。 再者，在圖1 1所示的固定方法中，固定渦卷是在加 工公差的範圍內旋轉與移動的狀態下固定，相應於壓縮室 的密封口之間隙尺寸變成均勻，結果是，能量效率是相當 地不規則，即使在具有相同規格的渦卷式流體機中。 再者，使用圖1 2所示的兩個參考孔並揭示於日本先 行公開專利第Η 5 - 3 3 2 2 6 7號之固定渦卷固定機構 ，提供考慮到確保固定渦卷與繞轉渦卷之間的適當嚙合狀 態及能量效率之數個問題。使用兩個參考孔的定位機構可 精確地將固定渦卷固定在預設的固定位置。亦即，先前已 決定之固定渦卷與繞轉渦卷之間的嚙合關係可被架構。然 而，因爲機械加工公差內之尺寸誤差不可避免地存在於固 定渦卷、繞轉渦卷、歐丹環、框架及類似物之間，先前已 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·！ 1111 訂·！11·11- - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（7 ) 預設的固定渦卷的固定位置幾乎不可能顯示固定渦卷與繞 轉渦卷之間的適當嚙合關係。即使使用如圖1 2中所示之 伸長孔，固定位置仍舊是由與參考孔1 〇 〇 c的組合直接 決定，亦即，固定銷的適當位置不是決定於伸長孔的範圍 內。因此，雖然揭示在此眾知實例中的定位機構可確實地 將固定渦卷固定在固定渦卷的預設固定位置，此固定位置 不可能隨時都顯示固定渦卷與繞轉渦卷之間的適當嚙合位 置。 發明槪述 本發明的目的在於提供一種渦卷式流體機，其可容易 地給予繞轉渦卷卷圈與未繞轉渦卷卷圈之間的適當嚙合狀 態以加強能量效率。 爲了要解決上述問題，依據本發明，配置有一種渦卷 式流體機，其包含：未繞轉渦卷構件，具有螺旋卷圈，且 在垂直於其軸線的平面上執行有限的運動；繞轉渦卷，具 有與未繞轉渦卷構件的卷圈相嚙合之螺旋卷圈以界定壓縮 室，且執行繞轉運動而不需在垂直於其軸的平面上繞著此 軸旋轉；未繞轉渦卷固定構件，用以限制未繞轉渦卷在垂 直於此軸的平面上之運動；及定位機構，用以定位未繞轉 渦卷構件與未繞轉渦卷固定構件在垂直於此軸的平面上之 相對位置，被適應以使用於渦卷式流體機的組合之定位機 構是以下列的方式組成：亦即，定位機構是由形成於未繞 轉渦卷固定構件與未繞轉渦卷構件中的部件組成，且使未 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) \ .!1!1 訂·！！！！ ^^ . 483987 A7 B7 五、發明說明（8 ) 繞轉渦卷構件與未繞轉渦卷固定構件相嚙合，以在垂直於 此軸的平®上沿著通過未繞轉渦卷構件的實質中心的一條 直線方向移動，且可繞著通過此一條直線交叉未繞轉渦卷 構件周緣的位置並平行於此軸之直線而旋轉。 上述的定位機構是由伸長孔結構與銷結構組成，伸長 孔結構具有延伸於一條直線方向之主軸線及一對相對面、 平行延伸於一條直線、且一條直線延伸於其間之壁表面， 銷結構具有可旋轉固定在伸長孔中以沿著此對壁表面移動 之銷部件，伸長孔結構與銷結構之任一個可形成於未繞轉 渦卷的周緣部上，而另一個可形成於未繞轉渦卷固定構件 中。 在實際定位時，銷結構的銷部件是固定在伸長孔結構 中，然後在未繞轉渦卷構件的卷圈與繞轉渦卷構件的卷圈 相嚙合以在繞轉渦卷構件自此位置旋轉約1 8 0 °度角後 可旋轉的狀態下，未繞轉渦卷在未繞轉渦卷構件的卷圈的 中心遠離繞轉渦卷的卷圈的中心之方向上，盡可能地沿者 伸長孔的主軸遠離移位，同樣地，未繞轉渦卷構件在未繞 轉渦卷構件的卷圈的中心遠離繞轉渦卷的卷圈的中心之方 向上，盡可能地沿者伸長孔的主軸遠離移位，且未繞轉渦 卷構件可被定位於前述移位的中間位置。 再者，於前述移位所設定的位置，未繞轉渦卷構件在 繞轉渦卷可作繞轉運動的範圍內，以繞著作爲中心的銷結 構旋轉，且未繞轉渦卷構件是合意地定位於旋轉角度的中 間位置。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣 ----訂---------線* 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 __ B7 五、發明說明（9 ) 依據本發明之前述的定位機構，兩者卷圈的側表面之 間的間隙，可被調整在由組件的加工公差累積所造成的組 合誤差內，這些組件例如爲繞轉渦卷構件、未繞轉渦卷構 件、用以固定未繞轉渦卷構件的機構及用以驅動繞轉渦卷 的驅動機構。 下文中將參考附圖以詳細地說明本發明的較佳實施例 ，其爲本發明的特別限定形式，所參考的圖式如下。 圖式簡單說明 圖1 A解說本發明的第一實施例中之繞轉渦卷的配置 截面圖； 圖1 B解說圖1 A中所示之繞轉渦卷的平面圖； 圖2 A解說本發明的第一實施例中之框架的配置平面 圖； 圖2 B解說圖2 A中所示之框架的截面圖； 圖3解說第一實施例中之伸長定位孔與定位銷的功能 的平面圖； 圖4 A與4 B顯示由於固定渦卷的移位，固定渦卷與 繞轉渦卷的卷圈兩者的側表面之間的間隙的平面圖； 圖5 A至5 D顯示由於固定渦卷的不同移位，固定渦 卷與繞轉渦卷的卷圈兩者的側表面之間的間隙的平面圖； 圖6 A解說本發明的第二實施例中之繞轉渦卷的配置 截面圖； 圖6 B解說圖6 A中所示之繞轉渦卷的平面圖； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣— II訂·！ ！1線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（10 ) 圖7 A解說本發明的第二實施例中之框架的配置平面 圖， 圖7 B解說圖7A中所示之框架的截面圖； 圖8 A解說本發明的第三實施例中之定位銷的實例的 平面圖； 圖8 B解說圖8 A中所示之定位機構的截面圖； 圖9 A至9 C分別解說本發明的第四實施例中之定位 銷的形狀的實例的平面與截面圖； 圖1 0解說渦卷壓縮機中壓縮室的平面圖； 圖1 1顯示習知渦卷式流體機中固定固定渦卷與框架 的方法的實例的截面圖； 圖1 2顯示習知渦卷式流體機中固定固定渦卷與框架 的方法的實例的平面圖； 圖1 3A與1 3 B顯示由於習知渦卷式流體機中固定 渦卷的旋轉與位移，固定渦卷卷圈與繞轉渦卷卷圈的側表 面之間的不同間隙的解說圖；及 圖1 4 A至1 4D顯示由於習知渦卷式流體機中固定 渦卷的旋轉與位移，固定渦卷卷圈與繞轉渦卷卷圈的側表 面之間的不同間隙的解說圖。 主姜元件對照表 B 1至B 4 間隙 C 1至C 4 間隙 D 1至D 5 間隙 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — — — 衣·--- - - -- 訂 — — — — — —--- (請先閱諫背面之注意事項再填寫本頁) 483987 A7 五、發明說明（11 ) E 1 至 Ε 5 間 隙 F 1 至 F 4 間 隙 G 1 至 G 4 間 隙 Η 1 至 Η 5 間 隙 J 1 至 J 5 間 隙 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〇F1、〇F2、〇M 中心 XF1、XF2、XM X 軸 YF1、YF2、YM Y 軸 2 固定渦卷 2 a 卷圈 2 e 排出口 2 f 空孔 3 繞轉渦卷 3 a 卷圈 4al、4a2、4bl、4b2 壓縮室 4 壓縮室 5 吸入口 7 框架 7 b 固定螺紋部件 8 空間’ 15 吸入空間 2 0 固定螺栓 2 1 間隙 3 0 固定渦卷 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本-1) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 483987 A7 B7 五、發明說明（12 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 0 a 卷 圈 3 0 b 鏡 板 3 0 c 圈 底 3 0 d 圈 頂 3 0 e 排出 □ 3 0 f 固 定 空 孔 3 1 伸 長 定 位孔 3 2 X 軸 3 3 Y 軸 3 4 中 心 4 0 框 架 4 〇 a 鍵 槽 4 0 b 固 定 螺 紋部件 4 1 定 位 銷 4 2 直 線 5 0 固 定 渦 卷 5 0 a 卷 圈 5 0 b 鏡 板 5 0 c 圈 底 5 0 d 圈 頂 5 0 e 排出 □ 5 0 f 固 定 空 孔 5 1 定 位 銷 5 2 X 軸 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I ·!1 訂·！ 11III - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 15- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（13 ) 5 3 Y軸 5 4. 中心 6 0 框架 6 0b 固定螺紋部件 6 0a 鍵槽 61 伸長定位孔 6 2 直線 71 伸長定位孔 7 2 定位銷 7 3、7 4 構件 8 1 伸長定位孔 8 2 定位銷 8 3、8 4 構件 1 0 0 固定渦卷 10 0a 第一底板 100b 第一螺旋構件 100c、100d 參考孔 較佳實施例詳細說明 現將參考圖1 A至5 D詳細說明本發明的第一較佳實 施例。首先，其配置將參考圖1A至2B。圖1A與1B 顯示固定渦卷3 0的配置。圖1 B顯示從卷圈側所看到的 固定渦卷3 0，而圖1 A顯示從箭頭方向所看到的沿著圖 1 B中的截線A — A之截面圖。固定渦卷3 0的基本部件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .16- ! --------^--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（14 ) 有卷圈30a、鏡板30b、圈底30c、圈頂30d、 排出口 3 0 e、固定空孔3 0 f及伸長定位孔3 1。 要注意到所顯示的X Y座標是由以卷圈3 0 a的中心 3 4作爲原點、X軸3 2及Y軸3 3組成/在此配置中， 固定渦卷中伸長定位孔3 1的平行部件是平行於X軸3 2 ，然而，如果在主軸方向上的平行部件是實質平行於實質 通過卷圈3 0 a的中心3 4的直線，伸長定位孔3 1可配 置在任何位置。然而，使通過前述中心之直線延伸於主軸 方向上伸長定位孔3 1的部件之間是較佳的，此直線是平 行於伸長定位孔3 1的主軸。圖1 A與1 B顯示伸長定位 孔3 1的位置與方向是選擇以使X軸3 2通過伸長定位孔 3 1的部件之間。換言之，實質通過卷圈3 0 a的中心 3 4之直線是包括通過一個與卷圈3 0 a的中心3 4隔開 伸長定位孔3 1的次軸的一半距離的位置的直線之那些直 線之一。 在以下的說明中，要注意到，固定渦卷3 0的軸線是 相應於在卷圈3 0 a的中心之卷圈3 0 a的右上方向上的 軸線，亦即，鏡板3 0 b的垂直線。伸長定位孔3 1是對 著其中配置有固定空孔3 0 f之固定渦卷3 0的周緣部上 框架4 0對面的表面開口，亦即，在垂直於上述軸線的平 面上，且具有一對壁表面，其平行於上述的實質通過中心 之直線並在此直線的兩側上相對面。 圖2 A與2 B顯示框架4 0的配置，其爲用以固定固 定渦卷3 0的未繞轉渦卷固定構件。圖2 A顯示從固定渦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I---— — — — — —— — ^ ·1111111 — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 483987 A7 ___B7 五、發明說明（15 ) 卷側所看到的框架4 0的平面圖，而圖2 B是沿著截線B - B從箭頭方向所看到的截面圖。 框架4 0是配置有鍵槽4 0 a，其中兩個正交鍵部件 之一形成在歐丹環上作爲旋轉中防止機構滑動之主部件’ 及固定螺紋部件4 0 b，形成在相應於固定渦卷中的空孔. 30 f以及定位銷41之位置。框架40是設置以具有與 繞轉渦卷之預設定位關係，且調整並抑制固定渦卷在垂直 於上述軸線的平面上相對於框架4 0之運動。 .設置固定渦卷的位置，亦即，固定渦卷卷圈3 0 a與 繞轉渦卷卷圈理論上相嚙合的位置，爲了解說方便，在下 文中稱爲「中立位置」。再者，當固定渦卷3 0是位於中 立位置時，框架所在且由繞轉渦卷、歐丹環及形成於框架 中的鍵槽4 0 a之間的定位關係所決定之位置將稱爲「框 架的中立位置」。 要注意到，如定位機構之一的使用作爲銷結構的銷部 件之定位銷4 1配置在框架4 0上的位置，是設定在實質 通過固定渦卷卷圈3 0 a的中心且使用來形成固定渦卷 3 0中伸長定位孔3 1的平行部件之直線上，以此狀態使 得框架位在中立位置，且以本實施例的架構，框架是設定 在相應於固定渦卷3 0的X軸3 2之框架的直線4 2上。 換言之，定位銷4 1位在框架4 0上的位置是直線4 2交 叉框架4 0表面的位置，框架表面是相對於其中形成有前 述空孔3 0 f於固定渦卷的周緣部之表面。如圖2A與 2 B中所示，雖然定位銷4 1是與框架4 0分開形成，它 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ -----訂---------線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（16 ) 們可整體地相互結合。再者，如果固定渦卷3 0與框架 4 0是配置在中立位置，定位銷4 1可先設置在框架4 0 上，因此，具有平行於實質通過相應於定位銷4 1的中心 與固定渦卷的中心之固定渦卷位置之直線之伸長定位孔 31可形成於固定渦卷30中。 圖3顯示圖1與2中所示的固定渦卷3 0中伸長定位 孔3 1與框架4 0上定位銷4 1相結合之配置，並詳細解 說由伸長定位孔3 1與定位銷4 1所組成的定位機構。在 本實施例的架構中，實質通過固定渦卷卷圈3 0 a的中心 之直線相應於固定渦卷卷圈3 0 a的X軸3 2。伸長定位 孔3 1與定位銷4 1具有固定渦卷3 0可沿著伸長定位孔 3 1的平行部件移位之功能，然而因爲受限於平行部件不 可移動在平行於構件的垂直方向上，且固定渦卷3 0可繞 著定位銷作爲旋轉中心而旋轉。要注意到，定位銷的徑向 位置是如此決定，使得定位銷4 1位在圖3所示之伸長定 位孔3 1的實質中間位置之配置，顯示固定渦卷3 0的中 立位置。 次者，參考圖4A至5 D ’詳細說明藉由使用伸長定 位孔3 1與定位銷4 1的定位所顯示的效果。圖4A顯示 固定渦卷3 0與繞轉渦卷3的嚙合狀態，使得固定渦卷固 定在理論上是嚙合位置之中立位置’而圖4 B顯示固定渦 卷3 0與繞轉渦卷3的嚙合狀態’使得固定渦卷固定在自 中立位置移位之後。如果固定渦卷卷圈3 0 a是位於中立 位置，固定渦卷卷圈3 0 a的X軸、Y軸及中心是分別標 ’ *·， 1!!! 裝 — II 訂·！ 線 _ - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) :1Q _ 483987 A7 B7 五、發明說明（17 ) 示爲XF1、YF1及0F1 ，然而在固定渦卷卷圈30 a移位後·，固定渦卷卷圈3 0 a的X軸、Y軸及中心是分 別標示爲XF2、YF2及OF2，且繞轉渦卷卷圈3a 的X軸、Y軸及中心是分別標示爲XM、YM及OM。再 者，圖4 A與4 B顯示此種狀態使得繞轉渦卷3是轉動於. Y軸的正向上，然後嚙合，因此，固定渦卷卷圈3 0 a的 Y軸YF 1、YF 2是與繞轉渦卷卷圈3 a的Y軸YM相 重合。 實際上，雖然從數個微米到數個十分之一微米的範圍 內之間隙是界定於固定渦卷卷圈3 0 a與繞轉渦卷卷僵3 a的側表面之間由於含有固定渦卷卷圈3 0 a與繞轉渦卷 卷圈3 a的組件的機械加工誤差，它們具有看不出的尺寸 。爲了要在固定渦卷移位然後固定如圖4A與4 B中所示 時淸楚地顯示間隙變化的情況，在固定渦卷卷圈3 0 a與 繞轉渦卷卷圈3 0 b理論上相接觸的部件中之間隙F 1、 F 2與G 1、G 2是增大於圖4 A中以使間隙可着到。圖 4 B顯示固定渦卷3 0自圖4 A所示的狀態在Y軸的負向 上移位，然後固定之狀態。如圖1 A至3中所說明的，形 成於固定渦卷3 0中的3 1與設置在框架4 0上的定位銷 4 1是配置在固定渦卷3 0與繞轉渦卷3的Y軸YF 1、 YF 2與YM上，如圖4A與4B中所示，因此固定渦卷 3 0可移位且可繞著定位銷4 1作爲中心旋轉。如果固定 渦卷3 0移位於Y軸的負向且固定，圖4 A中所示的間隙 FI、F2與Gl、G2是改變成間隙F3、F4與G3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本·!) ^·!1 訂·11!11 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 483987 A7 B7 五、發明說明（18 ) 、G 4。間隙F 3、F 4與G 3、G 4中的間隙減小，不 同於圖1 3 A與1 3 B所示的旋轉與移動。 在如圖4B所示的移位後，圖5A至5D以圖5A至 5 D的次序在9 0度角的間隔下連續地顯示固定渦卷3 〇 與繞轉渦卷3之間的狀態，並解說由移位然後固定的固定 渦卷3 0與繞轉渦卷之間的嚙合所產生的間隙η 1至Η 5 、J 1至J 5的變化狀態。繞轉渦卷3的的X軸、γ軸及 中心是分別標示爲X Μ、Υ Μ及〇Μ，且估計形成於固定 渦卷3 0中的伸長定位孔3 1與設置在框架4 0中的定位 銷4 1是配置在固定渦卷3 0的Υ軸YF 2的正向上，類 似於圖4 Α與4 Β中所示的，雖然未顯示於圖5 Α至5 D 。間隙Η 1相應於圖4 B中的F 3，且小於固定渦卷3 0 固定在中立位置時的間隙，且在繞轉運動中，大與小的間 隙是重複地界定如Η 1至Η 5所標示的。同樣地，間隙 J 1相應於圖4 Β中的G 3，且小於固定渦卷3 0固定在 中立位置時的間隙，且在繞轉運動中，小與大的間隙是重 複地界定如J 1至J 5所標示的。 大差別僅被發現在都是小間隙的狀態或都是大間隙的 狀態存在於旋轉且移動後的例子中，然而大與小間隙是重 複地界定於僅在移位後固定的例子中。在僅移位的例子中 ，小間隙的狀態不可避免地發生在具有由Η 1至Η 5與 J 1至J 5所示的密封部件之壓縮室中，且因此，不會發 生壓縮時的漏出，其都是在旋轉且移動後固定的例子中所 界定之大間隙所造成，所以要避免此種大大地減小渦卷式 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·！ —訂！ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 ______B7 五、發明說明（19 ) 流體機的能量效率之風險的發生是不可能的。 再者，參考圖5人，其顯示固定渦卷3 0在自繞轉渦 卷卷圈3 a的中心〇μ至固定渦卷卷圈3 0 a的中心 〇 F 2之方向上盡可能地遠移，使得繞轉渦卷3可被繞轉 ’如圖5 C中所述的間隙η 3、J 3，亦即，在繞轉運動. 自圖5 Α所示的繞轉位置運轉丨8 0度角之狀態下，可相 應於固定渦卷3 0的Y軸YF 2的負分量，由於包括固定 渦卷卷圈3 0 a與繞轉渦卷卷圈3 a的組件的機械加工誤 差累積所造成的誤差。相反地，在圖5 C中所示的嚙合狀 態中，固定渦卷3 0在繞轉渦卷可繞轉的狀態下，以朝著 固定渦卷卷圏3 0 a的中心〇F 2的方向，盡可能地轉移 遠離繞轉渦卷卷圈3 a的中心〇Μ，間隙Η 1 、Η 5與 J 1、J 5同樣地界定於如圖5 Α中所示的嚙合狀態，其 中可達到1 8 0 °度角的旋轉。這些間隙可相應於固定渦 卷的Y軸YF 2的正分量，其由包括固定渦卷卷圈3 0 a 與繞轉渦卷卷圈3 a的組件的機械加工誤差累積所顯示的 組合誤差造成。因此，如果固定渦卷是固定在固定渦卷移 位範圍的中心（中間點），固定渦卷3 0可設定在Y軸 Y F 2的方向上的實質中立位置，且因此，可在固定渦卷 卷圈3 0 a與繞轉渦卷卷圈3 a之間獲得適當的嚙合狀態 ，所以可能地加強了能量效率。 再者，如上所述，因爲設在固定渦卷3 0的伸長定位 孔3 1及設在框架的定位銷4 1是配置在γ軸YF 2的正 向上，相同於圖4A與4B，雖然未顯示於圖5 ’固定渦 *.， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 22 - — — — — — — — — — — — —^i!tr! — ·線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（2〇 ) 卷3 0可繞著定位銷4 1做爲中心旋轉。要注意到，在圖 5 B中所芣的嚙合狀態中，固定渦卷3 0可在X軸X F 2 方向上移位實質等於間隙Η 2、J 2總和的距離，且再者 ，在圖5 D中所示的嚙合狀態中，固定渦卷3 0可在X軸 X F 2方向上移位實質等於間隙Η 4' J 4總和的距離。. 此時，實質等於固定渦卷3 0在X軸XF 2方向上移位距 離之間隙Η 2、J 2總和或間隙Η 4、J 4總和，可實質 地等於固定渦卷3 0在X軸XF 2方向上的分量，其由包 括固定渦卷卷圈3 0 a與繞轉渦卷卷圈3 a的組件的機械 加工誤差累積所顯示。再者，因爲從定位銷4 1到間隙 Η 2、J 2或到間隙Η 4、J 4的平行距離是實質地大於 間隙Η 2、J 2總和或間隙Η 4、J 4總和，定位銷4 1 旋轉所造成之固定渦卷3 0移位顯示如此的效果使得固定 渦卷3 0實質地移位於X軸X F 2方向。因此，在圖5 Β 或圖5 D中所示的嚙合狀態中，如果固定渦卷3 0是固定 在固定渦卷移位距離的一半的位置，此移位距離是在繞轉 渦卷3可繞轉的狀態下，從固定渦卷3 0旋轉且盡可能地 遠離繞轉渦卷卷圈3 a的中心〇Μ移位至固定渦卷3 0的 中心〇F 2之狀態，到固定渦卷3 0盡可能地遠離移位於 相反方向之狀態，固定渦卷3 0可設定在實質中立位置’ 即使在X軸XF 2方向上，且因此，可能地確定了高能量 效率。 即使未達到如前所述之強制使固定渦卷3 0固定在實 質中立位置的處理，如果固定渦卷3 0是固定在繞轉渦卷 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 23 - I I I I---I — — I— ^-1111111^-11111111^^, „ (請先閱讀背面之注意事項再填寫贫頁) 483987 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____Β7___ 五、發明說明（21 ) 3可繞轉的狀態下，藉由設在固定渦卷3 0的伸長定位孔 3 1·與設在框架的定位銷4 1，卷圈之間的間隙可被調整 在由包括固定渦卷卷圈3 0 a與繞轉渦卷卷圈3 a的組件 的機械加工誤差累積所造成的組合誤差內。亦即，本發明 的主要特徵在於限制對於固定渦卷卷圈的中心的旋轉與移 位盡可能地遠離，然而固定渦卷是以伸長定位孔與定位銷 的組合移位以使得卷圈之間的間隙可自動調整於組件的機 械加工誤差累積所造成的組合誤差內。再者，本發明的另 一主外特徵在於依據本發明所定位之固定渦卷3 0的固定 位置，不是預設的中立位置，亦不是卷圈之間的間隙可調 整於設計上組合誤差內之位置，然而，是可由組件實際決 定的中立位置，或是卷圈之間的間隙調整於由組件實際決 定的組合誤差內之位置。 現將參考圖6 A至7 B，說明本發明之第二實施例的 配置。雖然伸長定位孔與定位銷的配置相較於第一實施例 的架構是相反的，可獲得相同於第一實施例架構的效果。 圖6A與6 B顯示固定渦卷5 0的配置。圖6 B解說自卷 圈側所看到的固定渦卷5 0的平面圖，而圖6 A解說自箭 頭方向所看到沿著圖6 B中的截線C 一 C的截面圖。固定 渦卷5 0的基本組件有卷圈5 0 a、鏡板5 0 b、圈底 50c、圈頂50d、排出口 50e、固定空孔5〇ί及 定位銷5 1。要注意到X Υ座標是由X軸5 2與Υ軸5 3 所界定，而原點是卷圈5 0 a的中心5 4。雖然定位銷 5 1可設置在固定渦卷上的任何位置，它是設置在卷圈 — — — — — — — — — — II 农 — II 訂！！線。ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -24- 483987 A7 _s_______ B7 五、發明說明（22 ) 50a的X軸52上。參考圖6A與6B，定位銷51與 X軸5 2是相互獨立形成，然而可整體地相互結合一起。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖7 A與7 B顯示作爲固定渦卷5 0的未繞轉渦卷固 定構件之框架6 0的配置。圖7 A是解說自固定渦卷側所 看到的框架6 0的平面圖，而圖7 B解說自箭頭方向所看 到沿著圖7A中的截線D — D的截面圖。框架6 0的基本 組件有：鍵槽6 0 a，各鍵槽中有兩個形成在歐丹環上作 爲旋轉防止機構的主構件之相互垂直鍵部件之一滑動；相 應於固定渦卷中的固定空孔5 0 f之固定螺紋部件6 0 b ;及伸長定位孔6 1。要注意到，在本實施例的架構中， 因爲定位銷5 1是設定在卷圈5 0 a的X軸5 2上，框架 6 0中伸長定位孔6 1的平行部件可形成實質地平行於相 應於卷圈5 0 a的X軸5 2之框架6 0上的直線6 2，且 此直線通過伸長定位孔6 1的平行部件之間，使得固定渦 卷5 0配置在中立位置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本實施例的架構中，雖然伸長定位孔6 1的平行部 件可形成實質地平行於相應於X軸5 2之框架6 0上的直 線6 2，它們不一定都平行於X軸5 2，然而它們可形成 實質地平行於相應於實質通過定位銷5 1的銷部件的中心 與卷圈5 0 a的中心之實質直線之框架6 0上的直線。然 而，是値得設定伸長定位孔6 1的位置與方向，以使上述 的直線設置在伸長定位孔6 1的平行部件之間。再者，卷 圈5 0 a的X軸5 2與通過框架6 0中鍵槽6 0 a的中心 之直線是巧合地相互重合，它們不一定相互重合。 -25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 483987 A7 _____ B7 五、發明說明（23 ) 現將參考圖8 A與8 B，說明本發明的第三實施例。 參考圖8A與8 B，顯示其中形成有伸長定位孔7 1的構 件7 3及其上設置有定位銷7 2的構件7 4。圖8 A是顯 示伸長定位孔7 1與定位銷7 2之間的固定狀態之截面圖 ，而圖8 B是顯示定位銷7 2的形狀及其上設有定位銷 7 2的構件的配置狀態之截面圖。在本實施例的架構中， 定位銷的形狀是不同於第一與第二實施例的架構中的定位 銷。圖8 A中所示的定位銷7 2具有在伸長定位孔7 1中 可移動於伸長孔的方向但不可移動於垂直於此伸長孔的方 向之功能，然而可繞著定位銷本身的軸線旋轉。藉由定位 銷作爲定位機構所獲得的效果是相同於第一與第二實施例 的架構中的效果。定位銷7 2的特徵使得固定在伸長定位 孔7 1中的銷部件具有一對相互面對的平表面，且插入這 些瓶表面之間的部件顯示圓柱形表面（實質圓柱形在垂直 於銷部件的軸線之截面中），圓柱形表面部件具有足以使 定位銷7 2旋轉的區域。 在此要注意到，僅有定位銷7 2的圓柱形表面部件與 伸長定位孔7 1的壁表面相接觸，且應以高精確度的機械 加工予以處理，所以，依據本實施例的架構，此處理可藉 由指定應高精確度機械加工之定位銷的部件予以完成，因 此，可能地針對定位銷7 2機械加工的縮短。再者，因爲 此定位銷具有不同於圓柱形定位銷之平表面部件，定位銷 7 2的保持性變高當定位銷7 2插入將被設定的構件7 4 時，且定位銷7 2可被確定地插入。再者，在插入後，與 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本*!) 衣·！ ！11 訂·！ ！1-線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 26 483987 A7 B7 五、發明說明（24 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 伸長定位孔7 1相接觸之定位銷7 2的圓柱形表面部件不 會有刮傷的風險。形成於設有定位銷的構件7 4中並插入 有定位銷7 2的孔部件之插入孔，具有組合壓縮機時無法 使定位銷7 2在插入孔內旋轉之尺寸。 ’ 現將參考圖9 A至9 C，說明本發明的第四實施例' 參考圖9 A與9 B，顯示其中形成有伸長定位孔8 1的構 件8 3及其上設置有定位銷8 2的構件8 4。在本實施例 的架構中，在本實施例的架構中，定位銷的形狀是不同於 第一至第三實施例的架構中的定位銷。圖9 A是顯示伸長 定位孔8 1與定位銷8 2之間的固定狀態之截面圖，圖9 B是顯示定位銷8 2的形狀及其中設有定位銷8 2的構件 8 4的配置狀態之截面圖，而圖9 C是自箭頭方向所看到 之沿著圖9 B中的截線D — D之截面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖9 A至9 C中所示的定位銷8 2具有在伸長定位孔 8 1中可移動於伸長孔的方向但不可移動於垂直於伸長孔 的方向之功能，然而是不可旋轉的。藉由其作爲定位機構 所獲得的效果是相同於第一至第三實施例的架構中之效果 。定位銷8 2的特徵使得插入伸長定位孔8 1中的定位銷 8 2的銷部件的中心及插入其上設有定位銷8 2的構件 8 4中的孔部件的中心是相互不同圓心的。不同圓心的方 向是實質地垂直於伸長定位孔8 1的方向。圖9 A至9 C 中所示之銷部件的形狀相應於第三實施例的架構中消部件 的形狀’亦即，固定在伸長定位孔8 1中的部件具有部分 地圓柱形表面的形狀，然而可具有圓柱形形狀。再者，不 -27- 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 483987 A7 B7 五、發明說明（25 ) 同於圖9中所示的配置，以此種孔部件的直徑設定爲大於 銷部件的實質圓柱形結構部件的直徑之配置，銷部件的形 狀可具有其上設有銷部件的構件8 4向內延伸之配置。作 爲本發明的特徵，利用在實質垂直於伸長定位孔8 1方向 的方向上不同圓心的定位銷8 2，可調整因固定渦卷與繞. 轉渦卷的製造精確度中的不均勻所造成之旋轉與移位的程 度。在此例中，形成在構件8 4中定位銷8 2的插入孔， 具有在組合壓縮機時使定位銷8 2不可簡單地旋轉於插入 孔中之形狀，且要注意到在插入定位銷8 2後，防止不同 圓心方向的脫離。 在上述實施例的架構中，已說明了組合有固定在框架 之固定渦卷及其卷圈與固定渦卷的卷圈相嚙合之繞轉渦卷 之渦卷式流體機，不但可使用具有確實地固定在框架的結 構之固定渦卷，亦可使用具有容許多少在傳動軸軸向上移 動的結構之固定渦卷。即使以此種的固定渦卷，相對於在 垂直於傳動軸軸向的平面上的框架之固定渦卷的位置、，亦 即’相對於繞轉渦卷的位置，應設定相同於上述實施例的 架構。如果可多少在傳動軸軸向上移位之固定渦卷，及藉 由固定栓2 0固定在框架的固定渦卷，兩者都被參考爲未 繞轉渦卷，定位銷與伸長定位孔可應用在具有未繞轉渦卷 與繞轉渦卷的渦卷式流體機。 發明優點 依據本發明，這是可能提供一種可實際地顯示繞轉渦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） ---!! — !^· — ! — — — — 訂· — - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 483987 A7 _B7_ 五、發明說明（26 ) 卷與未繞轉渦卷之間的適當嚙合狀態之渦卷式流體機，以 確定高能量效率。 經濟部智慧財產局員工消費合作注印製 -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） .29 -