JP2020037868A - Double-rotating scroll compressor - Google Patents

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JP2020037868A
JP2020037868A JP2016240260A JP2016240260A JP2020037868A JP 2020037868 A JP2020037868 A JP 2020037868A JP 2016240260 A JP2016240260 A JP 2016240260A JP 2016240260 A JP2016240260 A JP 2016240260A JP 2020037868 A JP2020037868 A JP 2020037868A
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拓馬 山下
Takuma Yamashita
拓馬 山下
隆英 伊藤
Takahide Ito
隆英 伊藤
竹内 真実
Masamitsu Takeuchi
真実 竹内
恵太 北口
Keita Kitaguchi
恵太 北口
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Abstract

To provide a double-rotating scroll compressor adaptable even to usage that high-rotation acceleration is required.SOLUTION: The double-rotating scroll compressor comprises a housing 10 which forms an outer shell, a first drive scroll 20 rotatably supported in the housing, and having a spiral drive lap 22 at one end face of a drive end plate 21, and a driven scroll 50 rotatably supported in the housing, and having a spiral first driven lap 52 at one end face of a driven end plate 51 opposing the drive end plate. Then, the scroll compressor also has either or both of a drive-side stiffness supplemental element for supporting the drive lap from the outside of a radial direction in the vicinity of a winding end of the drive lap 22, and a driven-side stiffness supplemental element for supporting the first driven lap from the outside of the radial direction in the vicinity of a winding end of the first driven lap.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、駆動源によって回転する駆動スクロールと、駆動スクロールの回転に伴って回転する従動スクロールとを備える両回転スクロール圧縮機に関する。   The present invention relates to a dual scroll compressor including a driving scroll that is rotated by a driving source and a driven scroll that rotates with the rotation of the driving scroll.

両回転スクロール圧縮機は、回転軸線が相互に偏心している駆動スクロールと従動スクロールとを備え、双方のスクロールを同期回転させる。そして、駆動スクロールの渦巻壁と従動スクロールの渦巻壁とが互いに噛合わされるとともに、双方の渦巻壁の間に、圧縮室が区画形成される。そして、駆動スクロールが自転するのに従動して従動スクロールが自転することで、圧縮室に気体が吸入されるとともに、その気体は徐々に圧縮されるようになっている。   Both rotary scroll compressors include a drive scroll and a driven scroll whose rotation axes are eccentric to each other, and rotate both scrolls synchronously. The spiral wall of the driving scroll and the spiral wall of the driven scroll are engaged with each other, and a compression chamber is defined between the spiral walls. Then, the driven scroll rotates as the driven scroll rotates, so that the gas is sucked into the compression chamber and the gas is gradually compressed.

特許文献1には、従動スクロールが、円筒形状の外周環状ブロック部と、外周環状ブロック部とその中央に位置する連結部とを接続する渦巻き状の従動スクロールラップとを備える両回転スクロール圧縮機が開示されている。   Patent Document 1 discloses a dual rotary scroll compressor in which a driven scroll includes a cylindrical outer peripheral block portion and a spiral driven scroll wrap connecting the outer peripheral block portion and a connection portion located at the center thereof. It has been disclosed.

特許第5547385号公報Japanese Patent No. 5547385

特許文献1の両回転スクロール圧縮機は、従動側スクロールの外周部に外周環状ブロック部という質量を有するために、従動側スクロールの慣性モーメントが大きくなってしまう。したがって、特許文献1の両回転スクロール圧縮機は、停止している状態から所望の回転数にまで短時間で到達させるために高い加速度が要求される過給機等への応用には適していない。   In the dual rotary scroll compressor of Patent Document 1, the outer peripheral portion of the driven scroll has a mass of an outer peripheral annular block portion, so that the moment of inertia of the driven scroll increases. Therefore, the dual rotary scroll compressor disclosed in Patent Document 1 is not suitable for application to a supercharger or the like that requires a high acceleration to reach a desired rotation speed from a stopped state in a short time. .

以上より、本発明は、高い回転の加速度が要求される用途にも適用できる両回転スクロール圧縮機を提供することを目的とする。   As described above, an object of the present invention is to provide a dual-rotation scroll compressor that can be applied to applications requiring high rotational acceleration.

本発明の両回転スクロール圧縮機は、外殻をなすハウジングと、ハウジングの内部に回転可能に支持され、駆動端板の一端面に渦巻き形状の駆動ラップを有する駆動スクロールと、ハウジングの内部に回転可能に支持され、駆動端板に対向する従動端板の一端面に渦巻き形状の従動ラップを有する従動スクロールと、を備える。
そして、駆動ラップの巻き終わりの付近において、駆動ラップを径方向の外側から支持する駆動側補剛要素、及び、従動ラップの巻き終わりの付近において、従動ラップを径方向の外側から支持する従動側補剛要素、の一方又は双方を有する。
The rotary scroll compressor according to the present invention includes a housing forming an outer shell, a drive scroll rotatably supported inside the housing and having a spiral-shaped drive wrap on one end face of a drive end plate, and a rotary scroll inside the housing. And a driven scroll having a spiral-shaped driven wrap on one end surface of the driven end plate facing the drive end plate.
A drive-side stiffening element that supports the drive wrap from outside in the radial direction near the winding end of the drive lap, and a driven side that supports the driven wrap from outside in the radial direction near the winding end of the driven wrap. One or both of the stiffening elements.

駆動側補剛要素は、駆動端板から駆動ラップにかけて設けられ、従動側補剛要素は、従動端板から従動ラップにかけて設けられることが好ましい。   It is preferable that the drive-side stiffening element is provided from the drive end plate to the drive wrap, and the driven-side stiffening element is provided from the driven end plate to the driven wrap.

駆動側補剛要素は、駆動ラップの巻き終わりから駆動ラップの周方向の内側に向けて、肉厚が厚くなり、従動側補剛要素は、従動ラップの巻き終わりから駆動ラップの周方向の内側に向けて、肉厚が厚くなることが好ましい。   The drive-side stiffening element becomes thicker toward the inside of the drive wrap in the circumferential direction from the winding end of the drive wrap, and the driven-side stiffening element becomes inward in the circumferential direction of the drive wrap from the winding end of the driven wrap. It is preferable that the thickness increases toward.

駆動側補剛要素は、駆動端板の中心軸線から駆動ラップの巻き終わりまでの径の範囲に収まり、従動側補剛要素は、従動端板の中心軸線から従動ラップの巻き終わりまでの径の範囲に収まることが好ましい。   The driving-side stiffening element falls within the diameter range from the center axis of the driving end plate to the end of winding of the driving lap, and the driven-side stiffening element has a diameter of from the center axis of the driven end plate to the end of winding of the driven wrap. It preferably falls within the range.

駆動側補剛要素は、駆動端板の中心軸線の方向の寸法が、駆動ラップの歯丈の10〜30%の範囲にあり、従動側補剛要素は、従動端板の中心軸線の方向の寸法が、従動ラップの歯丈の10〜30%の範囲にあることが好ましい。   The driving-side stiffening element has a dimension in the direction of the center axis of the driving end plate in the range of 10 to 30% of the tooth length of the driving lap, and the driven-side stiffening element has a dimension in the direction of the center axis of the driven end plate. Preferably, the dimensions are in the range of 10 to 30% of the tooth length of the driven wrap.

駆動スクロールは、従動スクロールを境界として、中心軸線の方向の一方の側に設けられる第一駆動スクロールと、中心軸線の方向の他方の側に設けられる第二駆動スクロールと、を備え、第一駆動スクロール、及び、第二駆動スクロールの一方又は双方が、駆動側補剛要素を備えることが好ましい。   The driving scroll includes a first driving scroll provided on one side in the direction of the center axis with a driven scroll as a boundary, and a second driving scroll provided on the other side in the direction of the center axis, and the first driving It is preferable that one or both of the scroll and the second drive scroll include a drive-side stiffening element.

本発明によれば、駆動ラップが、その巻き終わりの付近において駆動ラップを径方向の外側から支持する駆動側補剛要素を有することにより、駆動ラップが径方向の外側に倒れるのを防止又は軽減するとともに、駆動スクロールを高い加速度で安定して回転することができる。従動ラップが、その巻き終わりの付近において従動ラップを径方向の外側から支持する従動側補剛要素を有することによっても、同様に効果を得ることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a drive wrap has the drive side stiffening element which supports a drive wrap from the radial outside in the vicinity of the winding end, and prevents or reduces the drive wrap from falling to a radial outside. In addition, the driving scroll can be stably rotated at a high acceleration. The same effect can be obtained by providing the driven wrap with a driven stiffening element that supports the driven wrap from the outside in the radial direction near the winding end.

本発明の実施形態に係る両回転スクロール圧縮機の概略構成を示す断面図である。It is a sectional view showing the schematic structure of the double rotation scroll compressor concerning the embodiment of the present invention. (a)は本実施形態に係る第一駆動スクロールと第二駆動スクロールが締結した状態を示す一部斜視図であり、(b)は第一駆動スクロールの平面図である。(A) is a partial perspective view showing a state where the first driving scroll and the second driving scroll according to the present embodiment are fastened, and (b) is a plan view of the first driving scroll. (a)は本実施形態に係る第一駆動スクロールの一部斜視図であり、(b)は第一駆動スクロールの側面図である。(A) is a partial perspective view of the first driving scroll according to the present embodiment, and (b) is a side view of the first driving scroll. 本実施形態の第一駆動スクロールの一部拡大平面図である。FIG. 3 is a partially enlarged plan view of a first driving scroll according to the embodiment. (a)は従動スクロールの平面図であり、(b)は従動スクロールの側面図である。(A) is a plan view of a driven scroll, and (b) is a side view of the driven scroll. 駆動側補剛要素の高さとラップの歯丈との比と、ラップに生ずる曲げ応力比の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship of the ratio of the height of the drive side stiffening element and the tooth height of a lap, and the bending stress ratio which arises in a lap. 補剛リブのラップと繋がっている部分の高さとラップの歯丈との比と、補剛リブに生ずる曲げ応力比の関係を示すグラフである。6 is a graph showing a relationship between a ratio of a height of a portion of the stiffening rib connected to the wrap and a tooth height of the wrap, and a bending stress ratio generated in the stiffening rib. (a)は、本実施形態に係る第一駆動スクロールの断面図であり、(b)は、他の実施形態に係る第一駆動スクロールの断面図であり、(c)は、さらに他の実施形態に係る第一駆動スクロールの断面図である。(A) is a sectional view of a first drive scroll according to the present embodiment, (b) is a sectional view of a first drive scroll according to another embodiment, and (c) is still another embodiment. It is sectional drawing of the 1st drive scroll which concerns on a form.

以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の両回転スクロール圧縮機1は、図1に示すように、両回転スクロール圧縮機1の外殻をなすハウジング10と、従動端板51の表裏の両面にスクロールを有する従動スクロール50と、従動スクロール50の前方側Fに回転可能に支持される第二駆動スクロール40と、従動スクロール50の後方側Bに回転可能に支持される第一駆動スクロール20と、第一駆動スクロール20を回転させる駆動力を出力する電動モータ60と、を備える。両回転スクロール圧縮機1は、第一駆動スクロール20及び第二駆動スクロール40と従動スクロール50との両方が回転する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, the dual rotary scroll compressor 1 according to the present embodiment includes a housing 10 forming an outer shell of the dual rotary scroll compressor 1, and a driven scroll 50 having scrolls on both front and rear surfaces of a driven end plate 51. A second driving scroll 40 rotatably supported on a front side F of the driven scroll 50, a first driving scroll 20 rotatably supported on a rear side B of the driven scroll 50, and rotating the first driving scroll 20. And an electric motor 60 that outputs a driving force to be driven. In the dual rotary scroll compressor 1, both the first driving scroll 20 and the second driving scroll 40 and the driven scroll 50 rotate.

両回転スクロール圧縮機1は、第一駆動スクロール20の駆動ラップ22と従動スクロール50の第一従動ラップ52が噛み合い、複数の圧縮空間を形成する。同様に、両回転スクロール圧縮機1は、第二駆動スクロール40の駆動ラップ42と従動スクロール50の第二従動ラップ53が噛み合い、複数の圧縮空間を形成する。これらの圧縮空間に、図示を省略する吸入孔から吸入された気体が圧縮されて吐出筒48から吐出される。
第二駆動スクロール40と第一駆動スクロール20は、ボルトX1で締結されており、第一駆動スクロール20に駆動力が与えられると、一緒に回転する。一方、従動スクロール50は、後述するピンリング機構により、第一駆動スクロール20と第二駆動スクロール40の回転に伴い回転する。
In the rotary scroll compressor 1, the drive wrap 22 of the first drive scroll 20 and the first driven wrap 52 of the driven scroll 50 mesh with each other to form a plurality of compression spaces. Similarly, in the rotary scroll compressor 1, the drive wrap 42 of the second drive scroll 40 and the second driven wrap 53 of the driven scroll 50 mesh with each other to form a plurality of compression spaces. The gas sucked from a suction hole (not shown) is compressed into these compression spaces and discharged from the discharge cylinder 48.
The second drive scroll 40 and the first drive scroll 20 are fastened by bolts X1 and rotate together when a drive force is applied to the first drive scroll 20. On the other hand, the driven scroll 50 rotates with the rotation of the first driving scroll 20 and the second driving scroll 40 by a pin ring mechanism described later.

両回転スクロール圧縮機1は、第一駆動スクロール20と第二駆動スクロール40に、駆動側補剛要素27,47及び補剛リブ23,43を備え、かつ、従動スクロール50に従動側補剛要素56を備える。これにより、高い回転の加速度での運転を可能にしつつ、回転時に各ラップが径方向の外側に傾くのを防止する。
以下、両回転スクロール圧縮機1の各要素について説明する。
なお、本実施形態において、ロータ軸63の回転軸線Cの方向に直行する方向を径方向といい、径方向の回転軸線Cに近い側を径方向の内側、径方向の回転軸線Cから遠い側を径方向の外側という。
また、前方側F及び後方側Bは、相対的な位置関係を示している。
In the dual rotary scroll compressor 1, the first driving scroll 20 and the second driving scroll 40 are provided with driving-side stiffening elements 27 and 47 and stiffening ribs 23 and 43, and the driven scroll 50 is driven-side stiffening element. 56 are provided. This allows each wrap to be prevented from tilting radially outward during rotation, while allowing operation at high rotational acceleration.
Hereinafter, each element of the dual rotary scroll compressor 1 will be described.
In the present embodiment, a direction perpendicular to the direction of the rotation axis C of the rotor shaft 63 is referred to as a radial direction, and the side closer to the rotation axis C in the radial direction is the inner side in the radial direction and the side farther from the rotation axis C in the radial direction. Is called a radial outside.
The front side F and the rear side B indicate a relative positional relationship.

[ハウジング10]
ハウジング10は、図1に示すように、前方側Fから第二駆動スクロール40、従動スクロール50、第一駆動スクロール20及び電動モータ60を収容する本体11と、本体11の内部を前後に仕切り、第一駆動スクロール20と電動モータ60を隔てる隔壁12と、を備える。
本体11は、前方側Fの端部に、ハウジング10の回転軸線Cを取り囲むように、第一ボス13が形成されている。第一ボス13は、筒状に形成されており、第二駆動スクロール40の吐出筒48を包囲する。
[Housing 10]
As shown in FIG. 1, the housing 10 partitions the inside of the main body 11 from front to rear with a main body 11 that houses the second drive scroll 40, the driven scroll 50, the first drive scroll 20, and the electric motor 60 from the front side F, The first drive scroll 20 is provided with a partition wall 12 for separating the electric motor 60.
The main body 11 has a first boss 13 formed at an end on the front side F so as to surround the rotation axis C of the housing 10. The first boss 13 is formed in a cylindrical shape and surrounds the discharge cylinder 48 of the second drive scroll 40.

第一ボス13は、第二サポート80の軸受84を収容する軸受箱として機能する大径円筒14と、これより前方側Fに、第二駆動スクロール40の軸受46を収容する軸受箱として機能する小径円筒15を有している。
なお、軸受46は、例えば、内輪と、外輪と、内輪と外輪の間に設けられる球状の転動体とを備える玉軸受からなる。後述する軸受26,74,84,64も、軸受46と同様である。
The first boss 13 functions as a large-diameter cylinder 14 that functions as a bearing box that houses the bearing 84 of the second support 80, and functions as a bearing box that houses the bearing 46 of the second drive scroll 40 on the front side F. It has a small-diameter cylinder 15.
The bearing 46 is, for example, a ball bearing including an inner ring, an outer ring, and a spherical rolling element provided between the inner ring and the outer ring. The bearings 26, 74, 84, 64 described later are similar to the bearing 46.

隔壁12は、第一ボス13と同様に、筒状の第二ボス16が形成されている。第二ボス16は、第二サポート80の軸受84を収容する軸受箱として機能する大径円筒17と、これより後方側Bに、第一駆動スクロール20の軸受26を収容する軸受箱として機能する小径円筒18を有している。
さらに、本体11は、後方側Bの端部に、ハウジング10の回転軸線Cを取り囲むように、後方側Bに張り出す第三ボス19が形成されている。第三ボス19は、後述する電動モータ60の軸受け64を収容する軸受箱として機能する。
The partition wall 12 is formed with a cylindrical second boss 16 similarly to the first boss 13. The second boss 16 functions as a large-diameter cylinder 17 that functions as a bearing box that houses the bearing 84 of the second support 80, and functions as a bearing box that houses the bearing 26 of the first drive scroll 20 on the rear side B. It has a small-diameter cylinder 18.
Further, the main body 11 has a third boss 19 formed on the rear side B at the end on the rear side B so as to surround the rotation axis C of the housing 10. The third boss 19 functions as a bearing box that houses a bearing 64 of the electric motor 60 described later.

[第一駆動スクロール20]
第一駆動スクロール20は、本体11の内部に回転可能に支持され、電動モータ60からの駆動力が直接伝えられる。
第一駆動スクロール20は、図1、図2(b)に示すように、ハウジング10に回転可能に支持される駆動端板21と、駆動端板21の前方側Fの一端面から垂直に立ち上がる駆動ラップ22と、駆動ラップ22の巻き終わり24から延びる補剛リブ23と、駆動ラップ22の巻き終わり24の近傍の外周面に設けられる駆動側補剛要素27と、を備える。第一駆動スクロール20は、駆動端板21、駆動ラップ22、補剛リブ23及び駆動側補剛要素27が一体的に形成されている。
[First driving scroll 20]
The first driving scroll 20 is rotatably supported inside the main body 11, and the driving force from the electric motor 60 is directly transmitted.
As shown in FIGS. 1 and 2B, the first drive scroll 20 is vertically raised from a drive end plate 21 rotatably supported by the housing 10 and one end face of the front side F of the drive end plate 21. The drive wrap 22 includes stiffening ribs 23 extending from the winding end 24 of the drive wrap 22, and a drive-side stiffening element 27 provided on an outer peripheral surface near the winding end 24 of the drive wrap 22. In the first drive scroll 20, a drive end plate 21, a drive wrap 22, a stiffening rib 23, and a drive-side stiffening element 27 are integrally formed.

駆動端板21は、図1に示すように、駆動ラップ22が設けられる一端面と反対の他端面に、駆動端板21と一体に形成された駆動軸28を備えている。
駆動軸28は、電動モータ60のロータ軸63の回転軸線Cと、同軸上に配置されている。駆動軸28は、ロータ軸63と一体に形成されていても良い。駆動軸28は、軸受26を介して、ハウジング10の第二ボス16に回転可能に支持される。
駆動端板21の中心軸線C1は、図1に示すように、ロータ軸63の回転軸線Cと平行でかつ回転軸線Cに対して僅かに偏心している。第二駆動スクロール40の駆動端板41の中心軸線C1も同様である。
As shown in FIG. 1, the drive end plate 21 includes a drive shaft 28 formed integrally with the drive end plate 21 on the other end surface opposite to the one end surface on which the drive wrap 22 is provided.
The drive shaft 28 is arranged coaxially with the rotation axis C of the rotor shaft 63 of the electric motor 60. The drive shaft 28 may be formed integrally with the rotor shaft 63. The drive shaft 28 is rotatably supported by the second boss 16 of the housing 10 via a bearing 26.
The center axis C1 of the drive end plate 21 is parallel to the rotation axis C of the rotor shaft 63 and slightly eccentric with respect to the rotation axis C as shown in FIG. The same applies to the center axis C1 of the driving end plate 41 of the second driving scroll 40.

駆動ラップ22は、図2(b)に示すように、インボリュート曲線に沿う渦巻き形状をなしており、吐出孔21Aの周縁の径方向の内側から径方向の外側に延びている。
本実施形態では、第一駆動スクロール20は、3つの駆動ラップ22A,22B,22Cを備えている。駆動ラップ22A,22B,22Cは、吐出孔21Aの周縁から、周方向に120°だけ位相をずらして配置されている。そして、各々の駆動ラップ22は、内周面の全域が径方向に隣り合う他の駆動ラップ22の外周面と対向する。一方、各々の駆動ラップ22の外周面は、巻き終わり24の近傍を除いて、径方向に隣り合う他の駆動ラップ22の内周面と対向する。
駆動ラップ22A,22B,22Cは、歯丈Hrが等しくなっている。
なお、駆動ラップ22A,22B,22Cを区別しない場合には、単に駆動ラップ22ということがある。第一従動ラップ52A〜Cについても同様である。
As shown in FIG. 2B, the drive wrap 22 has a spiral shape along an involute curve, and extends from the radially inner side of the periphery of the discharge hole 21A to the radially outer side.
In the present embodiment, the first drive scroll 20 includes three drive wraps 22A, 22B, 22C. The drive wraps 22A, 22B, 22C are arranged with a phase shift of 120 ° in the circumferential direction from the peripheral edge of the discharge hole 21A. Each drive lap 22 faces the outer peripheral surface of another drive lap 22 whose entire inner peripheral surface is radially adjacent. On the other hand, the outer peripheral surface of each drive lap 22 faces the inner peripheral surface of another radially adjacent drive lap 22 except for the vicinity of the winding end 24.
The drive wraps 22A, 22B, and 22C have the same tooth height Hr.
When the drive laps 22A, 22B, and 22C are not distinguished, they may be simply referred to as the drive laps 22. The same applies to the first driven laps 52A to 52C.

駆動ラップ22A,22B,22Cのそれぞれは、図2(a),(b)に示すように、その外周に径方向の外側に突き出る締結突起25を有している。
第一駆動スクロール20は、図1に示すように、第二駆動スクロール40の締結突起45と位置合わせされた締結突起25とをボルトX1が貫通することで、第二駆動スクロール40と締結される。
As shown in FIGS. 2A and 2B, each of the drive wraps 22A, 22B, and 22C has a fastening projection 25 protruding radially outward on the outer periphery thereof.
As shown in FIG. 1, the first drive scroll 20 is fastened to the second drive scroll 40 by the bolt X1 penetrating the fastening protrusion 45 aligned with the fastening protrusion 45 of the second drive scroll 40. .

第一駆動スクロール20は、図3(a),(b)に示すように、補剛リブ23を備える。
補剛リブ23は、駆動ラップ22を周方向の外側から支持することにより、第一駆動スクロール20が回転したときに駆動ラップ22が径方向の外側に倒れるのを防止する。
補剛リブ23は、図3(a),(b)に示すように、駆動ラップ22の巻き終わり24と駆動端板21との間に、駆動ラップ22及び駆動端板21と一体的に設けられている。補剛リブ23は、駆動ラップ22の下方端をあたかも周方向に延長させた形態を有しており、駆動ラップ22及び駆動端板21と一体的に設けられることで、駆動ラップ22を巻き終わり24において支持する。これにより、駆動ラップ22が回転時に径方向の外側に倒れるのを防止する。
The first drive scroll 20 includes a stiffening rib 23 as shown in FIGS.
The stiffening ribs 23 support the drive wrap 22 from the outside in the circumferential direction, thereby preventing the drive wrap 22 from falling down in the radial direction when the first drive scroll 20 rotates.
As shown in FIGS. 3A and 3B, the stiffening ribs 23 are provided integrally between the drive wrap 22 and the drive end plate 21 between the winding end 24 of the drive wrap 22 and the drive end plate 21. Have been. The stiffening rib 23 has a form in which the lower end of the drive wrap 22 is extended in the circumferential direction, and is provided integrally with the drive wrap 22 and the drive end plate 21 so that the drive wrap 22 is wound. Support at 24. This prevents the drive wrap 22 from falling radially outward during rotation.

補剛リブ23は、図3(a)に示すように、巻き終わり24の側から離れるのにしたがって、駆動端板21からの高さH1が徐々に低くなるように形成されており、一例として、巻き終わり24と繋がる寸法と駆動端板21と繋がる寸法が等しい三角形状をなしている。
補剛リブ23は、矩形状をなしていてもよい。しかし、駆動ラップ22を巻き終わり24において支持に寄与するのは、駆動ラップ22と駆動端板21に繋がっている部分であることから、補剛リブ23には余肉となる部分を排除する結果、三角形状としている。
As shown in FIG. 3A, the stiffening rib 23 is formed so that the height H1 from the driving end plate 21 gradually decreases as the distance from the winding end 24 increases. , And a dimension connected to the winding end 24 and a dimension connected to the drive end plate 21 have the same triangular shape.
The stiffening rib 23 may have a rectangular shape. However, since the portion of the drive wrap 22 that contributes to the support at the winding end 24 is connected to the drive wrap 22 and the drive end plate 21, the extra portion of the stiffening rib 23 is excluded. , And have a triangular shape.

次に、第一駆動スクロール20は、図3(a)に示すように、駆動側補剛要素27を備える。
駆動側補剛要素27は、駆動ラップ22を径方向の外側から支持することにより、第一駆動スクロール20が回転したときに駆動ラップ22が径方向の外側に倒れるのを防止する。
駆動側補剛要素27は、駆動端板21の先端Sから突起29に至る終端Eまで、駆動ラップ22に沿って内側に向けて徐々に肉厚が増しながら延びている。また、駆動側補剛要素27は、駆動端板21から駆動ラップ22にわたって設けられており、駆動端板21と駆動ラップ22を径方向の外側から支持する補剛体として機能する。
駆動側補剛要素27は、図4に示すように、先端Sの側から突起29に向けて、径方向の寸法である肉厚Tが連続的に厚くなる。具体的には、駆動側補剛要素27の外周面は、駆動端板21の中心軸線C1から補剛リブ23の先端Sまでの半径R1の円弧面と一致するように形成されている。つまり、駆動側補剛要素27は、中心軸線C1を中心とする半径R1の範囲内に形成されている。そして、駆動ラップ22は、突起29の付近の終端Eにおける半径R2よりも半径R1が大きく設定されており、駆動側補剛要素27は、径方向において駆動端板21の半径R1が描く円弧の範囲内に収まりつつ、駆動ラップ22が径方向の外側に倒れるのを防止するのに必要な肉厚Tを有する。
駆動側補剛要素27は、図3(b)に示すように、中心軸線C1の方向の寸法が一定であり、径方向の外側から観ると矩形をなしている。駆動側補剛要素27の高さH2は、先端Sから終端Eまで等しくなっている。
Next, the first drive scroll 20 includes a drive-side stiffening element 27, as shown in FIG.
The drive-side stiffening element 27 supports the drive wrap 22 from the outside in the radial direction, thereby preventing the drive wrap 22 from falling down in the radial direction when the first drive scroll 20 rotates.
The drive-side stiffening element 27 extends inward along the drive wrap 22 from the front end S of the drive end plate 21 to the terminal end E reaching the projection 29 while gradually increasing in thickness. The drive-side stiffening element 27 is provided from the drive end plate 21 to the drive wrap 22, and functions as a stiffener that supports the drive end plate 21 and the drive wrap 22 from the outside in the radial direction.
As shown in FIG. 4, the driving side stiffening element 27 has a thickness T, which is a dimension in the radial direction, increases continuously from the tip S side toward the projection 29. Specifically, the outer peripheral surface of the driving-side stiffening element 27 is formed so as to coincide with an arc surface having a radius R1 from the center axis C1 of the driving end plate 21 to the tip S of the stiffening rib 23. That is, the drive-side stiffening element 27 is formed within a range of a radius R1 about the center axis C1. The drive wrap 22 has a larger radius R1 than the radius R2 at the end E near the protrusion 29, and the drive-side stiffening element 27 has a circular arc drawn by the radius R1 of the drive end plate 21 in the radial direction. It has a thickness T necessary to prevent the drive wrap 22 from falling down in the radial direction while falling within the range.
As shown in FIG. 3B, the drive-side stiffening element 27 has a constant dimension in the direction of the central axis C1, and has a rectangular shape when viewed from the outside in the radial direction. The height H2 of the drive-side stiffening element 27 is equal from the tip S to the end E.

駆動端板21は、図1に示すように、駆動軸28の周辺に複数のピン31を有している。
複数のピン31は、後述する第一サポート70に設けられた複数の保持孔73と共に、第一駆動スクロール20の回転を従動スクロール50に伝達する回転力伝達機構であるピンリング機構を構成する。
第一駆動スクロール20が回転すると、保持孔73に挿入されたピン31が保持孔73の内周面と接触して第一駆動スクロール20の回転力が、第一サポート70を介して従動スクロール50に伝達される。これにより、第一駆動スクロール20及び第二駆動スクロール40の回転に従って、従動スクロール50が回転する。
なお、第一駆動スクロール20の回転を従動スクロール50に伝達することができるのであれば、他の回転力伝達機構を適宜用いることができる。
The drive end plate 21 has a plurality of pins 31 around the drive shaft 28 as shown in FIG.
The plurality of pins 31, together with a plurality of holding holes 73 provided in the first support 70 described later, constitute a pin ring mechanism that is a rotational force transmission mechanism that transmits the rotation of the first drive scroll 20 to the driven scroll 50.
When the first driving scroll 20 rotates, the pin 31 inserted into the holding hole 73 comes into contact with the inner peripheral surface of the holding hole 73, and the rotational force of the first driving scroll 20 is applied to the driven scroll 50 via the first support 70. Is transmitted to Accordingly, the driven scroll 50 rotates according to the rotation of the first drive scroll 20 and the second drive scroll 40.
If the rotation of the first drive scroll 20 can be transmitted to the driven scroll 50, another rotational force transmission mechanism can be appropriately used.

[第二駆動スクロール40]
第二駆動スクロール40は、電動モータ60から出力された駆動力が第一駆動スクロール20を介して伝わる。
第二駆動スクロール40は、図1に示すように、従動スクロール50を境界に、より具体的には従動端板51を境界に、第一駆動スクロール20と鏡像の関係になっている。
第二駆動スクロール40は、図2(a)に示すように、第一駆動スクロール20と同様に、ハウジング10に回転可能に支持される駆動端板41と、駆動端板41の後方側Bの面から垂直に立ち上がる駆動ラップ42と、駆動ラップ42の巻き終わり44から延びる補剛リブ43と、駆動ラップ42の巻き終わり44の近傍の外周面に設けられる駆動側補剛要素47と、を備える。これらの各要素は、配置される位置、向きが異なる以外は、駆動ラップ22と同様に、構成されている。第二駆動スクロール40は、駆動端板41、駆動ラップ42、補剛リブ43及び駆動側補剛要素47が一体的に形成されている。
[Second drive scroll 40]
The driving force output from the electric motor 60 is transmitted to the second driving scroll 40 via the first driving scroll 20.
As shown in FIG. 1, the second driving scroll 40 has a mirror image relationship with the first driving scroll 20 with the driven scroll 50 as a boundary, more specifically, with the driven end plate 51 as a boundary.
As shown in FIG. 2A, the second driving scroll 40 includes a driving end plate 41 rotatably supported by the housing 10 and a rear end B of the driving end plate 41, similarly to the first driving scroll 20. The drive wrap 42 includes a drive wrap 42 that rises vertically from the surface, a stiffening rib 43 extending from a winding end 44 of the drive wrap 42, and a drive-side stiffening element 47 provided on an outer peripheral surface near the winding end 44 of the drive wrap 42. . These components are configured in the same manner as the drive wrap 22, except that the arrangement position and the orientation are different. In the second drive scroll 40, a drive end plate 41, a drive lap 42, a stiffening rib 43, and a drive-side stiffening element 47 are integrally formed.

駆動端板41は、図1、図2(a)に示すように、駆動ラップ42が設けられている面と反対側の面の中心部に、円筒形の吐出筒48を備える。吐出筒48は、軸受46を介して、ハウジング10の第一ボス13に回転可能に支持される。吐出筒48は、図2(b)に示すように、駆動端板41を貫通する吐出孔45を介して、複数の圧縮空間と繋がっている。   As shown in FIGS. 1 and 2A, the drive end plate 41 includes a cylindrical discharge tube 48 at the center of a surface opposite to the surface on which the drive wrap 42 is provided. The discharge cylinder 48 is rotatably supported by the first boss 13 of the housing 10 via a bearing 46. The discharge cylinder 48 is connected to a plurality of compression spaces via a discharge hole 45 penetrating the drive end plate 41, as shown in FIG.

[従動スクロール50]
従動スクロール50は、第一駆動スクロール20及び第二駆動スクロール40の回転に従って回転する。
従動スクロール50は、図1、図5(a),(b)に示すように、従動端板51と、従動端板51の後方側Bの面から垂直に立ち上がる第一従動ラップ52と、従動端板51の前方側Fの面から垂直に立ち上がる第二従動ラップ53と、第一従動ラップ52と第二従動ラップ53の巻き終わり55の近傍の外周面に設けられる従動側補剛要素56と、を備える。従動スクロール50は、従動端板51、第一従動ラップ52、第二従動ラップ53及び従動側補剛要素56が一体的に形成されている。
[Driving scroll 50]
The driven scroll 50 rotates according to the rotation of the first driving scroll 20 and the second driving scroll 40.
As shown in FIGS. 1, 5A and 5B, the driven scroll 50 includes a driven end plate 51, a first driven wrap 52 which rises vertically from a surface on the rear side B of the driven end plate 51, A second driven wrap 53 that rises vertically from the front side F surface of the end plate 51, a driven stiffening element 56 provided on the outer peripheral surface near the winding end 55 of the first driven wrap 52 and the second driven wrap 53, , Is provided. In the driven scroll 50, a driven end plate 51, a first driven wrap 52, a second driven wrap 53, and a driven-side stiffening element 56 are integrally formed.

従動端板51は、図5(a)に示すように、中心部に通気孔57が形成されており、第一駆動スクロール20と従動スクロール50の間で圧縮された気体は、通気孔57を通って吐出筒48に至る。
従動端板51の中心軸線C2は、ロータ軸63の回転軸線Cと平行でかつ回転軸線Cに対して僅かに偏心している。
As shown in FIG. 5A, the driven end plate 51 has a ventilation hole 57 formed at the center thereof, and the gas compressed between the first driving scroll 20 and the driven scroll 50 passes through the ventilation hole 57. Through the discharge cylinder 48.
The center axis C2 of the driven end plate 51 is parallel to the rotation axis C of the rotor shaft 63 and slightly eccentric with respect to the rotation axis C.

第一従動ラップ52は、図5(a)に示すように、インボリュート曲線に沿う渦巻き形状をなしており、通気孔57の周縁から径方向の外側に延びている。
本実施形態では、第一従動ラップ52は、3つの第一従動ラップ52A,52B,52Cを備えている。第一従動ラップ52A,52B,52Cは、通気孔57の周縁から、周方向に120°だけ位相をずらして配置されている。そして、各々の第一従動ラップ52は、内周面の全域が径方向に隣り合う第一従動ラップ52の外周面と対向する。一方、各々の第一従動ラップ52の外周面は、巻き終わり55の近傍を除いて、径方向に隣り合う他の第一従動ラップ52の内周面と対向する。
As shown in FIG. 5A, the first driven wrap 52 has a spiral shape along an involute curve, and extends radially outward from the periphery of the ventilation hole 57.
In the present embodiment, the first driven wrap 52 includes three first driven wraps 52A, 52B, and 52C. The first driven wraps 52A, 52B, 52C are arranged with a phase shift of 120 ° in the circumferential direction from the periphery of the ventilation hole 57. Each of the first driven wraps 52 faces the outer peripheral surface of the first driven lap 52 whose entire inner peripheral surface is radially adjacent. On the other hand, the outer peripheral surface of each first driven wrap 52 faces the inner peripheral surface of another radially adjacent first driven wrap 52 except for the vicinity of the winding end 55.

第一従動ラップ52A,52B,52Cのそれぞれは、図1に示すように、その外周に径方向の外側に突き出る締結突起58を有している。
従動スクロール50は、図1に示すように、第一サポート70の挿通孔75と位置合わせされた締結突起58をボルトX2が貫通することで、第一サポート70と締結される。
As shown in FIG. 1, each of the first driven wraps 52A, 52B, and 52C has a fastening projection 58 that protrudes radially outward on the outer periphery thereof.
As shown in FIG. 1, the driven scroll 50 is fastened to the first support 70 by the bolt X <b> 2 penetrating the fastening protrusion 58 aligned with the insertion hole 75 of the first support 70.

第二従動ラップ53は、従動端板51を境に、第一従動ラップ52と鏡像の関係になっている。
第二従動ラップ53は、図1に示すように、ボルトX2により、第二サポート80に固定される。ボルトX2は、第二サポート80に設けられている挿通孔83を貫通して、締結突起59に締結される。
The second driven wrap 53 has a mirror image relationship with the first driven lap 52 with the driven end plate 51 as a boundary.
As shown in FIG. 1, the second driven wrap 53 is fixed to the second support 80 by bolts X2. The bolt X <b> 2 passes through the insertion hole 83 provided in the second support 80 and is fastened to the fastening protrusion 59.

従動スクロール50は、図5(a)に示すように、第一従動ラップ52A,52B,52Cのそれぞれの先端Sから終端Eまで、第一従動ラップ52に沿って内側に向けて徐々に肉厚が増しながら延びる従動側補剛要素56を備える。
従動側補剛要素56は、図5(b)に示すように、従動端板51から第一従動ラップ52にわたって設けられており、従動端板51と第一従動ラップ52を径方向の外側から支持する補剛体として機能する。
従動側補剛要素56は、図5(b)に示すように、第一従動ラップ52の側だけでなく、従動端板51から第二従動ラップ53にわたって設けられている。従動側補剛要素56は、第一従動ラップ52の側の高さH3と第二ラップの側の高さH4が等しい。
従動側補剛要素56は、図5(a),(b)に示すように、先端Sから終端Eに向けて肉厚Tが連続的に厚くなり、また、中心軸線C1の方向の寸法が一定であり、径方向の外側から観ると矩形をなしている。
As shown in FIG. 5A, the driven scroll 50 gradually increases in thickness along the first driven wrap 52 from the front end S to the end E of each of the first driven wraps 52A, 52B, 52C. And a driven stiffening element 56 that extends with increasing height.
The driven-side stiffening element 56 is provided from the driven end plate 51 to the first driven wrap 52 as shown in FIG. 5B, and the driven end plate 51 and the first driven wrap 52 are arranged from the outside in the radial direction. Functions as a supporting stiffener.
The driven-side stiffening element 56 is provided not only on the first driven wrap 52 side but also from the driven end plate 51 to the second driven wrap 53 as shown in FIG. The driven side stiffening element 56 has a height H3 on the first driven wrap 52 side and a height H4 on the second wrap side.
As shown in FIGS. 5A and 5B, the driven side stiffening element 56 has a thickness T continuously increasing from the front end S to the end E, and has a dimension in the direction of the central axis C1. It is constant and forms a rectangle when viewed from the outside in the radial direction.

[第一サポート70]
第一サポート70は、図1に示すように、従動スクロール50をハウジング10に対して回転可能に支持する。
第一サポート70は、図1に示すように、スリーブ71と、スリーブ71の前方側Fの端から径方向の外側に張り出すフランジ72と、を有する。フランジ72は、表裏を貫通する複数の挿通孔75を備える。
スリーブ71は、その内側に第一駆動スクロール20の駆動軸28が挿通される。
また、スリーブ71は、軸受74を介して、ハウジング10の内部で第二ボス16の大径円筒17に回転可能に支持される。
[First Support 70]
As shown in FIG. 1, the first support 70 rotatably supports the driven scroll 50 with respect to the housing 10.
As shown in FIG. 1, the first support 70 has a sleeve 71 and a flange 72 projecting radially outward from an end of the front side F of the sleeve 71. The flange 72 has a plurality of insertion holes 75 penetrating the front and back.
The drive shaft 28 of the first drive scroll 20 is inserted through the inside of the sleeve 71.
The sleeve 71 is rotatably supported by the large-diameter cylinder 17 of the second boss 16 inside the housing 10 via a bearing 74.

[第二サポート80]
第二サポート80は、図1に示すように、第一サポート70と共に、従動スクロール50をハウジング10に対して回転可能に支持する。
第二サポート80は、スリーブ81と、スリーブ81の後方側Bの端から、径方向の外側に張り出すフランジ82と、を有する。フランジ82は、表裏を貫通する複数の挿通孔83を備える。
スリーブ81は、その内側に第二駆動スクロール40の吐出筒48が挿通される。
また、スリーブ81は、軸受84を介して、ハウジング10の内部で第一ボス13の大径円筒14に回転可能に支持される。
[Second support 80]
The second support 80, together with the first support 70, rotatably supports the driven scroll 50 with respect to the housing 10, as shown in FIG.
The second support 80 has a sleeve 81 and a flange 82 that protrudes radially outward from an end on the rear side B of the sleeve 81. The flange 82 includes a plurality of insertion holes 83 penetrating the front and back.
The discharge cylinder 48 of the second drive scroll 40 is inserted through the inside of the sleeve 81.
The sleeve 81 is rotatably supported by the large-diameter cylinder 14 of the first boss 13 inside the housing 10 via a bearing 84.

[電動モータ60]
電動モータ60は、図1に示すように、ロータ軸63の周囲に一体的に設けられるロータ61と、ロータ61の周囲に設けられるステータ62と、を備える。
ロータ軸63は、後方側Bで、軸受64を介してハウジング10の第三ボス19に回転可能に支持される。そして、前方側Fで、駆動軸28とともに、軸受26を介して、ハウジング10の第二ボス16に回転可能に支持される。
[Electric motor 60]
As shown in FIG. 1, the electric motor 60 includes a rotor 61 provided integrally around a rotor shaft 63 and a stator 62 provided around the rotor 61.
The rotor shaft 63 is rotatably supported on the rear side B by the third boss 19 of the housing 10 via a bearing 64. Then, on the front side F, it is rotatably supported by the second boss 16 of the housing 10 via the bearing 26 together with the drive shaft 28.

[両回転スクロール圧縮機1の動作]
次に、両回転スクロール圧縮機1の動作について簡単に説明する。
電動モータ60から駆動力が与えられると、第一駆動スクロール20及び第二駆動スクロール40と、従動スクロール50とが相対的に公転運動する。そうすると、第一駆動スクロール20の駆動ラップ22と従動スクロール50の第一従動ラップ52の間と、第二駆動スクロール40の駆動ラップ42と従動スクロール50の第二従動ラップ53の間と、に形成された圧縮空間が径方向の内側に、縮小しながら移動する。これによって、圧縮空間に入った気体は、次第に圧縮され、吐出筒48から吐出される。
[Operation of double rotary scroll compressor 1]
Next, the operation of the rotary scroll compressor 1 will be briefly described.
When a driving force is applied from the electric motor 60, the first driving scroll 20 and the second driving scroll 40 and the driven scroll 50 relatively revolve. Then, it is formed between the drive wrap 22 of the first drive scroll 20 and the first driven wrap 52 of the driven scroll 50, and between the drive wrap 42 of the second drive scroll 40 and the second driven wrap 53 of the driven scroll 50. The compressed space thus moved moves radially inward while shrinking. As a result, the gas entering the compression space is gradually compressed and discharged from the discharge cylinder 48.

[両回転スクロール圧縮機1の効果]
以下、両回転スクロール圧縮機1が奏する効果について説明する。
両回転スクロール圧縮機1は、第一駆動スクロール20と第二駆動スクロール40に、駆動側補剛要素27,47を備えており、従動スクロール50に従動側補剛要素56を備えている。以下、駆動側補剛要素27,47及び従動側補剛要素56の効果を、駆動側補剛要素27を例にして説明する。
[Effects of double rotary scroll compressor 1]
Hereinafter, the effects provided by the dual rotary scroll compressor 1 will be described.
The dual rotary scroll compressor 1 includes the driving stiffening elements 27 and 47 on the first driving scroll 20 and the second driving scroll 40, and includes the driven stiffening element 56 on the driven scroll 50. Hereinafter, the effects of the driving-side stiffening elements 27 and 47 and the driven-side stiffening element 56 will be described using the driving-side stiffening element 27 as an example.

駆動ラップ22には、第一駆動スクロール20を自転させると、自転による遠心力により、駆動ラップ22を径方向の外側に向かって傾けようとする荷重が働く。この荷重による曲げモーメントは、中心軸線C1からの距離が離れる巻き終わり24及びその近傍が最も大きくなる。そこで、本実施形態は、駆動ラップ22の巻き終わり24の付近において、駆動ラップ22の根本を径方向の外側から支持する駆動側補剛要素27を備える。
駆動側補剛要素27は、巻き終わり24の付近において、駆動ラップ22の根本を径方向の外側から支持するので、第一駆動スクロール20が自転して駆動ラップ22に遠心力が作用しても、曲げモーメントに対抗して、駆動ラップ22が径方向の外側に倒れるのを防止又は軽減する。
When the first drive scroll 20 rotates on the drive wrap 22, a load acts on the drive wrap 22 to incline the drive wrap 22 outward in the radial direction due to centrifugal force due to the rotation. The bending moment due to this load becomes the largest at the winding end 24 where the distance from the central axis C1 is large and in the vicinity thereof. Therefore, the present embodiment includes a drive-side stiffening element 27 that supports the root of the drive wrap 22 from the outside in the radial direction near the winding end 24 of the drive wrap 22.
Since the drive-side stiffening element 27 supports the root of the drive wrap 22 from the radial outside in the vicinity of the winding end 24, even if the first drive scroll 20 rotates and a centrifugal force acts on the drive wrap 22. , To prevent or reduce the drive wrap 22 from falling radially outward against the bending moment.

第一駆動スクロール20は、駆動側補剛要素27を設けることによる質量の増加によって、慣性モーメントが増える。
しかるに、駆動側補剛要素27が設けられるのは、周方向において巻き終わり24の付近に限られるとともに、径方向において駆動端板21の半径R1が描く円弧の範囲内に収まる。このように、第一駆動スクロール20は、駆動側補剛要素27を設ける範囲を限定することにより、質量の増加を最小限に抑えるので、高い加速度で安定して回転することができる。
The first drive scroll 20 has an increased moment of inertia due to an increase in mass due to the provision of the drive-side stiffening element 27.
However, the drive-side stiffening element 27 is provided only in the vicinity of the winding end 24 in the circumferential direction, and falls within the range of an arc drawn by the radius R1 of the drive end plate 21 in the radial direction. As described above, the first drive scroll 20 limits the range in which the drive-side stiffening element 27 is provided, thereby minimizing the increase in mass, and thus can rotate stably at a high acceleration.

ここで、図6は、肉厚Tの異なる駆動側補剛要素27の高さH2と駆動ラップ22の歯丈Hrとの比(H2/Hr)と駆動ラップ22に生ずる曲げ応力比の関係を示す。なお、曲げ応力比は、駆動側補剛要素27を設けない、つまりH2=0のときを1とする指数で表されている。
図6より、駆動ラップ22に生ずる曲げ応力は、H2/Hrにより変動することがわかる。そして、H2/Hrが0.1〜0.3(10%〜30%)の範囲にすれば、曲げ応力を小さくできるので、これを指針として駆動側補剛要素27を設けることが好ましい。
Here, FIG. 6 shows the relationship between the ratio (H2 / Hr) between the height H2 of the drive-side stiffening element 27 having a different thickness T and the tooth height Hr of the drive wrap 22, and the bending stress ratio generated in the drive wrap 22. Show. The bending stress ratio is represented by an index in which the driving-side stiffening element 27 is not provided, that is, when H2 = 0, 1 is set.
FIG. 6 shows that the bending stress generated in the drive wrap 22 varies depending on H2 / Hr. When H2 / Hr is in the range of 0.1 to 0.3 (10% to 30%), the bending stress can be reduced. Therefore, it is preferable to provide the drive-side stiffening element 27 using this as a guideline.

次に、第一駆動スクロール20及び第二駆動スクロール40のそれぞれが、補剛リブ23,43を備えることによる効果について、補剛リブ23を例にして説明する。
補剛リブ23は、駆動ラップ22の巻き終わり24と駆動端板21との間に、駆動ラップ22及び駆動端板21と一体的に設けられているので、駆動ラップ22を周方向の外側から支持する。したがって、第一駆動スクロール20が自転して駆動ラップ22に遠心力が作用しても、補剛リブ23が曲げモーメントに対抗して、駆動ラップ22が径方向の外側に倒れるのを防止又は軽減する。
Next, the effect obtained by providing the first drive scroll 20 and the second drive scroll 40 with the stiffening ribs 23 and 43 will be described using the stiffening rib 23 as an example.
Since the stiffening ribs 23 are provided integrally with the drive wrap 22 and the drive end plate 21 between the winding end 24 of the drive wrap 22 and the drive end plate 21, the drive wrap 22 is moved from the outside in the circumferential direction. To support. Therefore, even if the first drive scroll 20 rotates and a centrifugal force acts on the drive wrap 22, the stiffening ribs 23 prevent the bending of the drive wrap 22 from radially outwardly against the bending moment. I do.

また、第一駆動スクロール20は、補剛リブ23を設けることによる質量の増加によって、慣性モーメントが増える。
しかるに、補剛リブ23は、駆動ラップ22を周方向の外側から支持するのに寄与する範囲に限定して設けられているので、補剛リブ23を設けることによる質量の増加を最小限に抑えることができる。したがって、第一駆動スクロール20は、高い加速度で安定して回転することができる。
In addition, the first drive scroll 20 has an increased moment of inertia due to an increase in mass due to the provision of the stiffening ribs 23.
However, since the stiffening ribs 23 are provided only in a range that contributes to supporting the drive wrap 22 from the outside in the circumferential direction, an increase in mass due to the provision of the stiffening ribs 23 is minimized. be able to. Therefore, the first drive scroll 20 can rotate stably at a high acceleration.

ここで、図7は、補剛リブ23が巻き終わり24と繋がっている部分の高さH1と駆動ラップ22の歯丈Hrとの比(H1/Hr)と補剛リブ23に生ずる曲げ応力比の関係を示す。なお、曲げ応力比は、H1/Hrが1のときを1とする指数で表されている。
図7より、H1/Hrが大きい方が、つまり補剛リブ23が巻き終わり24と繋がる部分の寸法が大きい方が、補剛リブ23に生ずる曲げ応力が小さくできる。ただし、H1/Hrが大きくなると、第一駆動スクロール20の質量が増えるので、曲げ応力を小さくできる利点と質量が増えることによる欠点を比較考慮して、H1/Hrを設定することが好ましい。
Here, FIG. 7 shows the ratio (H1 / Hr) between the height H1 of the portion where the stiffening rib 23 is connected to the winding end 24 and the tooth height Hr of the drive wrap 22, and the bending stress ratio generated in the stiffening rib 23. Shows the relationship. In addition, the bending stress ratio is represented by an index with 1 when H1 / Hr is 1.
According to FIG. 7, the bending stress generated in the stiffening rib 23 can be reduced when H1 / Hr is large, that is, when the dimension of the portion where the stiffening rib 23 is connected to the winding end 24 is large. However, as H1 / Hr increases, the mass of the first drive scroll 20 increases. Therefore, it is preferable to set H1 / Hr in consideration of the advantage of reducing the bending stress and the disadvantage of increasing the mass.

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。   As described above, the preferred embodiment of the present invention has been described. In addition to the above, the configuration described in the above embodiment may be selected or changed to another configuration as appropriate, without departing from the gist of the present invention. It is possible to

例えば、本実施形態では、従動スクロール50は、従動端板51の表裏の両面にスクロールを有しているが、これに限定されず、片面にのみスクロールを有していてもよい。   For example, in the present embodiment, the driven scroll 50 has scrolls on both the front and back surfaces of the driven end plate 51. However, the present invention is not limited to this, and the driven scroll 50 may have scrolls on only one side.

また、第一駆動スクロール20が、駆動ラップ22A,22B,22Cの3つの駆動ラップ22を備えているが、駆動ラップ22の数はこれに限定されない。なお、駆動ラップ22の数は、奇数であることが好ましい。
第二駆動スクロール40、従動スクロール50においても、第一駆動スクロール20と同様である。
Further, the first drive scroll 20 includes three drive wraps 22 of drive wraps 22A, 22B, and 22C, but the number of drive wraps 22 is not limited to this. Note that the number of the drive wraps 22 is preferably an odd number.
The same applies to the second drive scroll 40 and the driven scroll 50 as to the first drive scroll 20.

さらに、本実施形態では、駆動側補剛要素27は、図8(a)に示すように、先端Sから終端Eまで、駆動端板21の側面を全て覆うように設けられているが、これに限定されない。つまり、駆動側補剛要素27は、駆動ラップ22が径方向の外側に倒れるのを防止するように駆動端板21から駆動ラップ22にわたって設けられていれば足り、図8(b)に示すように、先端Sから終端Eまでの間に駆動端板21の側面が露出していてもよい。駆動側補剛要素47、従動側補剛要素56も、駆動側補剛要素27と同様である。   Further, in the present embodiment, the drive-side stiffening element 27 is provided so as to cover all the side surfaces of the drive end plate 21 from the front end S to the end E as shown in FIG. It is not limited to. That is, the drive-side stiffening element 27 only needs to be provided from the drive end plate 21 to the drive wrap 22 so as to prevent the drive wrap 22 from falling outward in the radial direction, and as shown in FIG. Alternatively, the side surface of the driving end plate 21 may be exposed between the front end S and the end E. The driving-side stiffening element 47 and the driven-side stiffening element 56 are the same as the driving-side stiffening element 27.

本実施形態では、駆動側補剛要素27は、肉厚Tが中心軸線C1の方向に等しいが、これに限定されない。駆動ラップ22の根本で、駆動ラップ22が径方向の外側に倒れるのを防止できるのであれば、例えば図8(c)に示すように、駆動端板21側から駆動ラップ22側に向かって肉厚Tが薄くなるように設けられていてもよい。駆動側補剛要素47、従動側補剛要素56も、駆動側補剛要素27と同様である。   In the present embodiment, the drive-side stiffening element 27 has a thickness T equal to the direction of the central axis C1, but is not limited thereto. If it is possible to prevent the drive wrap 22 from falling down in the radial direction at the root of the drive wrap 22, for example, as shown in FIG. It may be provided so that the thickness T is reduced. The driving-side stiffening element 47 and the driven-side stiffening element 56 are the same as the driving-side stiffening element 27.

本実施形態では、駆動側補剛要素27の外周面は、駆動端板21の中心軸線C1から補剛リブ23の先端Sまでの半径R1の円弧面と一致するように形成されているが、これに限定されない。外周面が複数の角を有していてもよく、第一駆動スクロール20が高い加速度で安定して回転するのであれば、中心軸線C1から駆動側補剛要素27の外周面の半径が半径R1よりも大きくてもよい。駆動側補剛要素47、従動側補剛要素56も、駆動側補剛要素27と同様である。   In the present embodiment, the outer peripheral surface of the driving-side stiffening element 27 is formed so as to coincide with an arc surface having a radius R1 from the center axis C1 of the driving end plate 21 to the tip S of the stiffening rib 23. It is not limited to this. The outer peripheral surface may have a plurality of corners, and if the first driving scroll 20 stably rotates at a high acceleration, the radius of the outer peripheral surface of the driving-side stiffening element 27 from the center axis C1 is the radius R1. It may be larger than. The driving-side stiffening element 47 and the driven-side stiffening element 56 are the same as the driving-side stiffening element 27.

本実施形態では、駆動側補剛要素として第一駆動スクロール20に駆動側補剛要素27と第二駆動スクロール40に駆動側補剛要素47を有しており、従動側補剛要素として従動スクロール50に従動側補剛要素56を有しているが、これに限定されない。本発明には、駆動側補剛要素及び従動側補剛要素のいずれか一方のみ有している形態も含まれる。この形態であっても、両回転スクロール圧縮機1の使用条件によっては、回転時に各ラップが径方向の外側に傾くのを防止すことができる。   In the present embodiment, the first driving scroll 20 has the driving-side stiffening element 27 as the driving-side stiffening element and the second driving scroll 40 has the driving-side stiffening element 47, and the driven scroll is used as the driven-side stiffening element. 50 has a driven stiffening element 56, but is not limited thereto. The present invention includes a form having only one of the driving-side stiffening element and the driven-side stiffening element. Even in this mode, depending on the use conditions of the two rotary scroll compressors 1, it is possible to prevent each wrap from inclining outward in the radial direction during rotation.

また、本実施形態では、第一駆動スクロール20が補剛リブ23を備え、第二駆動スクロール40が補剛リブ43を備えているが、これに限定されない。本発明には、補剛リブ23と補剛リブ43のどちらか一方のみを備えている形態も含まれる。   Further, in the present embodiment, the first driving scroll 20 includes the stiffening ribs 23 and the second driving scroll 40 includes the stiffening ribs 43, but is not limited thereto. The present invention includes a mode in which only one of the stiffening ribs 23 and the stiffening ribs 43 is provided.

1 両回転スクロール圧縮機
10 ハウジング
20 第一駆動スクロール
21 駆動端板
22 駆動ラップ
23 補剛リブ
27 駆動側補剛要素
40 第二駆動スクロール
41 駆動端板
42 駆動ラップ
43 補剛リブ
47 駆動側補剛要素
50 従動スクロール
51 従動端板
52 第一従動ラップ
53 第二従動ラップ
56 従動側補剛要素
60 電動モータ
70 第一サポート
80 第二サポート
C 回転軸線
C1 中心軸線
C2 中心軸線
F 前方側
B 後方側
Hr 歯丈
H1 高さ
H2 高さ
H3 高さ
H4 高さ
S 先端
E 終端
T 肉厚
X1 ボルト
X2 ボルト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Double rotary scroll compressor 10 Housing 20 First drive scroll 21 Drive end plate 22 Drive lap 23 Stiffening rib 27 Drive side stiffening element 40 Second drive scroll 41 Drive end plate 42 Drive lap 43 Stiffening rib 47 Drive side supplement Rigid element 50 driven scroll 51 driven end plate 52 first driven lap 53 second driven lap 56 driven stiffening element 60 electric motor 70 first support 80 second support C rotation axis C1 center axis C2 center axis F front side B rear Side H Tooth length H1 Height H2 Height H3 Height H4 Height S Tip E Termination T Thickness X1 Bolt X2 Bolt

Claims (6)

外殻をなすハウジングと、
前記ハウジングの内部に回転可能に支持され、駆動端板の一端面に渦巻き形状の駆動ラップを有する駆動スクロールと、
前記ハウジングの内部に回転可能に支持され、前記駆動端板に対向する従動端板の一端面に渦巻き形状の従動ラップを有する従動スクロールと、を備え、
前記駆動ラップの巻き終わりの付近において、前記駆動ラップを径方向の外側から支持する駆動側補剛要素、及び、
前記従動ラップの巻き終わりの付近において、前記従動ラップを前記径方向の外側から支持する従動側補剛要素、の一方又は双方を有する、
ことを特徴とする両回転スクロール圧縮機。
A housing that forms an outer shell,
A drive scroll rotatably supported inside the housing and having a spiral-shaped drive wrap on one end surface of a drive end plate;
A driven scroll that is rotatably supported inside the housing and has a spiral-shaped driven wrap on one end surface of the driven end plate facing the drive end plate,
In the vicinity of the winding end of the drive wrap, a drive-side stiffening element that supports the drive wrap from the outside in the radial direction, and
In the vicinity of the winding end of the driven wrap, the driven wrap has one or both of a driven stiffening element that supports the driven wrap from the radial outside,
A double-rotating scroll compressor, characterized in that:
前記駆動側補剛要素は、前記駆動端板から前記駆動ラップにかけて設けられ、
前記従動側補剛要素は、前記従動端板から前記従動ラップにかけて設けられる、
請求項1に記載の両回転スクロール圧縮機。
The drive-side stiffening element is provided from the drive end plate to the drive wrap,
The driven-side stiffening element is provided from the driven end plate to the driven wrap,
The dual rotary scroll compressor according to claim 1.
前記駆動側補剛要素は、
前記駆動ラップの前記巻き終わりから前記駆動ラップの周方向の内側に向けて、肉厚が厚くなり、
前記従動側補剛要素は、
前記従動ラップの前記巻き終わりから前記駆動ラップの周方向の内側に向けて、肉厚が厚くなる、
請求項2に記載の両回転スクロール圧縮機。
The drive-side stiffening element includes:
From the winding end of the drive wrap toward the inside in the circumferential direction of the drive wrap, the thickness increases,
The driven-side stiffening element includes:
From the winding end of the driven wrap toward the inside in the circumferential direction of the drive wrap, the thickness increases.
The dual rotary scroll compressor according to claim 2.
前記駆動側補剛要素は、
前記駆動端板の中心軸線から前記駆動ラップの前記巻き終わりまでの径の範囲に収まり、
前記従動側補剛要素は、
前記従動端板の中心軸線から前記従動ラップの前記巻き終わりまでの径の範囲に収まる、
請求項3に記載の両回転スクロール圧縮機。
The drive-side stiffening element includes:
Within the diameter range from the center axis of the drive end plate to the end of the winding of the drive wrap,
The driven-side stiffening element includes:
Within the range of the diameter from the center axis of the driven end plate to the end of the winding of the driven wrap,
The dual rotary scroll compressor according to claim 3.
前記駆動側補剛要素は、
前記駆動端板の前記中心軸線の方向の寸法が、前記駆動ラップの歯丈の10〜30%の範囲にあり、
前記従動側補剛要素は、
前記従動端板の前記中心軸線の方向の寸法が、前記従動ラップの歯丈の10〜30%の範囲にある、
請求項4に記載の両回転スクロール圧縮機。
The drive-side stiffening element includes:
A dimension of the drive end plate in the direction of the central axis is in a range of 10 to 30% of a tooth length of the drive wrap;
The driven-side stiffening element includes:
A dimension of the driven end plate in the direction of the central axis is in a range of 10 to 30% of a tooth length of the driven wrap;
The dual rotary scroll compressor according to claim 4.
前記駆動スクロールは、
前記従動スクロールを境界として、前記中心軸線の方向の一方の側に設けられる第一駆動スクロールと、前記中心軸線の方向の他方の側に設けられる第二駆動スクロールと、を備え、
前記第一駆動スクロール、及び、前記第二駆動スクロールの一方又は双方が、前記駆動側補剛要素を備える、
請求項4又は請求項5に記載の両回転スクロール圧縮機。
The driving scroll,
With the driven scroll as a boundary, a first drive scroll provided on one side in the direction of the center axis, and a second drive scroll provided on the other side in the direction of the center axis,
One or both of the first driving scroll and the second driving scroll include the driving-side stiffening element,
A dual scroll compressor according to claim 4 or claim 5.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023125780A1 (en) * 2021-12-31 2023-07-06 丹佛斯(天津)有限公司 Scroll compressor
WO2023125791A1 (en) * 2021-12-31 2023-07-06 丹佛斯(天津)有限公司 Scroll compressor
WO2023125783A1 (en) * 2021-12-31 2023-07-06 丹佛斯(天津)有限公司 Scroll compressor

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