JP2951752B2 - Synchronous rotary scroll compressor - Google Patents

Synchronous rotary scroll compressor

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JP2951752B2
JP2951752B2 JP3154780A JP15478091A JP2951752B2 JP 2951752 B2 JP2951752 B2 JP 2951752B2 JP 3154780 A JP3154780 A JP 3154780A JP 15478091 A JP15478091 A JP 15478091A JP 2951752 B2 JP2951752 B2 JP 2951752B2
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scroll
rotary
motor
motor shaft
hole
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茂 町田
勇 坪野
博 岩田
末藤和孝
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Hitachi Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/023Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where both members are moving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/0085Prime movers

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、一対のスクロール部材
が共に回転するように構成され、それぞれのスクロール
部材に対し夫々にモータが連結されていて、二つのモー
タを同期回転させることによってスクロール作動室内で
気体を圧縮し、冷凍,空調用や一般用の圧縮機として用
いられるスクロール圧縮機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is constructed so that a pair of scroll members rotate together, and a motor is connected to each of the scroll members, and the scroll operation is performed by synchronously rotating the two motors. The present invention relates to a scroll compressor that compresses gas in a room and is used as a compressor for refrigeration, air conditioning, or general use.

【0002】[0002]

【従来の技術】本発明に関連のある従来技術のスクロー
ル圧縮機は、例えば特開昭61−200391号公報、
特開平1−200083号公報、特開平2−14978
3号公報等に記載されている。
2. Description of the Related Art A conventional scroll compressor related to the present invention is disclosed in, for example, JP-A-61-200391.
JP-A-1-200083, JP-A-2-14978
No. 3 publication.

【0003】このうち、特開昭61−200391は図
4、図5の如く固定スクロール1、旋回スクロール2、
クランク軸付き回転軸3およびケーシング等で構成され
る縦置き形のスクロール圧縮機を示している。図4、図
5はその要部を回転軸3の上部周辺の部分断面図と回転
軸3の下部周辺の部分断面図とに分割して示したもの
で、これらの図4と図5で示す部分断面図の間には、図
示していないモートルが配置されている。モートル軸兼
用の前記回転軸3内を中空とし、この中空部に更に円筒
部材4を配置して2重円筒状空間を構成し、回転軸3の
下端側に冷却水6の出入口を有する金具5を配置して、
前記2重円筒状空間を往復するように冷却水6を流すこ
とによってモートル等を冷却する構成になっている。
[0003] Of these, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61-200391 discloses a fixed scroll 1, an orbiting scroll 2,
1 shows a vertical-type scroll compressor including a rotary shaft 3 with a crankshaft, a casing, and the like. FIGS. 4 and 5 show a main part thereof divided into a partial sectional view around the upper portion of the rotating shaft 3 and a partial sectional view around the lower portion of the rotating shaft 3, which are shown in FIGS. 4 and 5. A motor (not shown) is arranged between the partial sectional views. A metal fitting 5 having a hollow inside of the rotary shaft 3 serving also as a motor shaft, further arranging a cylindrical member 4 in this hollow portion to form a double cylindrical space, and having a cooling water 6 inlet / outlet at the lower end side of the rotary shaft 3. And place
The motor or the like is cooled by flowing cooling water 6 so as to reciprocate in the double cylindrical space.

【0004】図6は特開平1−200083号公報記載
のスクロール圧縮機を示す。このスクロール圧縮機では
ケーシングC内の1対のスクロール部材7,8は、ケー
シングCに回転可能に支持されたモータ軸9,10に夫
々連結されており、それぞれケーシングCに固定された
第1のモータ11及び第2のモータ12によって駆動さ
れるようになっている。2つの回転軸9,10の回転状
況を検出するセンサ13,14が備えられており、これ
によって得られた信号を基に両回転軸9,10の回転位
相差を少なくするように第3のモータ15と第3のモー
タ15を駆動する制御装置16を備えている。また、ケ
ーシングC内の空間17は吸入室になっており、一方の
モータ軸9は中空状で部分的に吐出孔18’を有する吐
出流路18が構成されている。矢印Aの如くケーシング
Cに入ったガスはスクロール外周部から吸い込まれて中
心に向かって圧縮され、高圧になったガスはモータ軸9
内の流路18、吐出孔18’を通って矢印Bの如く機外
へ吐き出されるようになっている。
FIG. 6 shows a scroll compressor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-2080083. In this scroll compressor, a pair of scroll members 7 and 8 in a casing C are respectively connected to motor shafts 9 and 10 rotatably supported by the casing C, and each of the first and second scroll members is fixed to the casing C. The motor is driven by a motor 11 and a second motor 12. Sensors 13 and 14 for detecting the rotation status of the two rotation shafts 9 and 10 are provided. Based on the signals obtained thereby, a third sensor is provided to reduce the rotation phase difference between the two rotation shafts 9 and 10. A control device 16 for driving the motor 15 and the third motor 15 is provided. The space 17 in the casing C is a suction chamber, and one motor shaft 9 is hollow and has a discharge passage 18 partially having a discharge hole 18 ′. As shown by the arrow A, the gas entering the casing C is sucked from the outer peripheral portion of the scroll and compressed toward the center.
The air is discharged out of the apparatus as indicated by an arrow B through the internal flow path 18 and the discharge hole 18 '.

【0005】次に図7は特開平2−149783号公報
記載のスクロール圧縮機を示している。このスクロール
圧縮機では、1対のスクロール部材7,8は回転可能な
ごとく構成されていて、一方のスクロール8がモータ軸
19に連結されており、他方のスクロール7がホルダ2
0によって回転可能に軸支されている。モータ軸19で
駆動されるスクロール8の回転により、オルダム機構2
0’を介して他方のスクロール7も回転される様になっ
ている。これらのスクロール部材7,8で構成される圧
縮機構部とモータ21が一体になって潤滑油43と共に
密閉ケーシング22内に収納されていて、モータ21を
収納している下部空間が吸入室空間23になっており、
ホルダ20やフレーム25等で仕切られている反対の空
間が吐出室空間24になっている。モータ軸を軸支する
フレーム25には吸入ガスの流路25’が有って、スク
ロール外周部の吸入空間29に連通している。他方のス
クロール部材7の中心には吐出流路を備えた回転軸26
が有り、この吐出流路は回転軸26の端部で前記吐出空
間24に開放されている。回転軸26はホルダ20に軸
支されている。ホルダ20と他方のスクロール部材7と
の間には、吐出ガスを前記吐出空間24から導いて封入
する背圧空間27があって、この中のガス力によって両
スクロール部材の形成する圧縮作動室内のスラストガス
力とバランスするようになっている。前記背圧空間27
とそれより外側にある吸入空間29とはホルダ20に設
けた突起部28でシールされている。
Next, FIG. 7 shows a scroll compressor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-149783. In this scroll compressor, a pair of scroll members 7 and 8 are configured so as to be rotatable, one scroll 8 is connected to a motor shaft 19, and the other scroll 7 is a holder 2.
It is rotatably supported by 0. The rotation of the scroll 8 driven by the motor shaft 19 causes the Oldham mechanism 2
The other scroll 7 is also rotated via 0 '. The compression mechanism unit constituted by these scroll members 7 and 8 and the motor 21 are integrally housed in the closed casing 22 together with the lubricating oil 43, and the lower space housing the motor 21 is a suction chamber space 23. It has become
The opposite space partitioned by the holder 20, the frame 25, and the like is a discharge chamber space 24. The frame 25 that supports the motor shaft has a flow path 25 ′ for suction gas, and communicates with a suction space 29 in the outer peripheral portion of the scroll. At the center of the other scroll member 7 is a rotary shaft 26 having a discharge channel.
The discharge channel is open to the discharge space 24 at the end of the rotating shaft 26. The rotation shaft 26 is supported by the holder 20. Between the holder 20 and the other scroll member 7, there is a back pressure space 27 for guiding the discharge gas from the discharge space 24 and enclosing the same. It balances with the thrust gas power. The back pressure space 27
The suction space 29 on the outside thereof is sealed by a projection 28 provided on the holder 20.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記の従来のスクロー
ル圧縮機は以上のように構成されているので、下記のよ
うに幾つかの問題点がある。例えば特開昭61−200
391号公報記載の技術によれば、モータ軸3内に貫通
して設けられた2重円筒部4の内側から作動ガスとは異
なる冷却水6を流し、2重円筒部4の外側を流れて戻る
ように構成しているので、通常の運転状態ではモータは
内側から効果的に冷却することができる。しかしなが
ら、負荷状態が激しく変化する場合でもモータ温度を常
に好適な状態に保つためには、図示してはいないが冷却
水配管に絞り弁のような開閉弁を設けてその開度を負荷
に合わせて開閉し、冷却水量を制御しなくてはならない
という問題が有る。このように、負荷状態にあわせて冷
却水流量を制御しモータ温度を常に良い状態に保つ事、
即ち、モータの冷却能力を負荷状態にあわせて自動的に
変化させたり、さらにはスクロールラップ内を流れる作
動ガスでモータを冷却するという事については上記従来
技術は十分な配慮がなされていない。
Since the above-mentioned conventional scroll compressor is constructed as described above, there are some problems as described below. For example, JP-A-61-200
According to the technology described in Japanese Patent No. 391, the cooling water 6 different from the working gas flows from the inside of the double cylindrical portion 4 provided through the inside of the motor shaft 3, and flows outside the double cylindrical portion 4. Since the motor is configured to return, the motor can be effectively cooled from the inside in a normal operation state. However, in order to always keep the motor temperature in a suitable state even when the load condition changes drastically, an opening / closing valve such as a throttle valve is provided in the cooling water pipe, and the opening degree is adjusted to the load although not shown. There is a problem that it is necessary to open and close the cooling water to control the amount of cooling water. In this way, control the cooling water flow rate according to the load condition, and always keep the motor temperature in a good state.
That is, the prior art does not give sufficient consideration to automatically changing the cooling capacity of the motor in accordance with the load state, or to cool the motor with the working gas flowing in the scroll wrap.

【0007】また、特開平1−200083号公報記載
の技術によれば、一対のスクロールを回転させるスクロ
ール圧縮機における吐出流路の構成について開示されて
いるが、この場合、吐出流路は一方のモータ軸9にのみ
形成されているだけであり、しかもモータ軸全長内を貫
通するように構成されていない。したがって、作動ガス
でモータを冷却できないし、モータの負荷が変動した場
合のモータ冷却に関しての配慮が十分になされていな
い。また、一方のモータ軸9には高圧の吐出ガスの流動
による反力が一方のスクロール側に作用するが、他方の
モータ軸には流路が設けられていないためその動的な反
力が発生しない。このため、両スクロール7,8には大
きさの異なるスラスト力が作用することになる。この結
果、スクロール部材はラップ先端面でスラスト力を受け
ることになる。このような状態で、両方のスクロールを
高速で同期回転させると摩擦による動力損失が発生した
り、ラップ同志が焼け付いて運転不能に陥るなるなど、
高速運転するにはスラスト力のバランスが問題である。
しかし、上記公知例では、スクロールに働くスラスト力
をバランスさせて両方のスクロールを高速で同期回転さ
せるという点については特に触れていない。
Further, according to the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-200083, the structure of a discharge channel in a scroll compressor for rotating a pair of scrolls is disclosed. It is only formed on the motor shaft 9 and is not configured to penetrate the entire length of the motor shaft. Therefore, the motor cannot be cooled by the working gas, and sufficient consideration has not been given to cooling the motor when the load of the motor fluctuates. Further, a reaction force due to the flow of the high-pressure discharge gas acts on one of the motor shafts 9 on one scroll side, but since the other motor shaft has no flow path, the dynamic reaction force is generated. do not do. Therefore, thrust forces having different magnitudes act on the two scrolls 7 and 8. As a result, the scroll member receives a thrust force on the wrap tip surface. In such a state, if both scrolls are rotated synchronously at high speed, power loss due to friction occurs, laps are burned together and operation becomes impossible, etc.
For high-speed operation, the balance of the thrust force is a problem.
However, the above-mentioned known example does not particularly mention that both the scrolls are synchronously rotated at a high speed by balancing the thrust force acting on the scrolls.

【0008】さらに、特開平2−149783号公報記
載の技術によれば、1つのモータで両スクロールを回転
させるスクロール圧縮機において、一方のスクロールの
軸に貫通孔を設け、さらに、スクロールに作用するスラ
スト力をバランスする技術について示されている。すな
わち、このスラスト力を得るために、スクロール7とホ
ルダ20との間に背圧空間27を設け、ここに吐出ガス
を導入するようにしている。しかしながら、背圧空間2
7は面積が一定であり且つそこでの圧力が吐出圧になっ
ていることから、スクロール7に対しては一定のスラス
ト力しか作用しない。従って、吸入圧力だけが変化して
圧縮室内のスラスト力が変化すると背圧空間内の圧力と
のバランスが崩れるので、常に好適なスラスト力を得る
という点に若干の問題がある。さらには、背圧空間27
を構成するために回転スクロール7の鏡板裏面にシール
部分28を配置し、外周部の吸入圧力との分離を図って
いる。しかしながら、このシールは回転部材たるスクロ
ール7と静止部材たるホルダ20との間で行われるため
ガスの漏れが避けられない。漏れたガスは吸入ガスと混
合するため、吸入ガスの流量が低減し圧縮機の性能低下
をもたらすことになる。逆に、漏れガス量を少なくする
為にはシール部分28の接触圧力を高める必要がある
が、摺動による摩擦損失のため回転速度が大きくなれば
なるほど摩擦損失が大きくなって圧縮機の性能低下が発
生するという問題がある。また、この公知例では一方の
スクロールをモータで回転させ、他方のスクロールをス
クロール部材同志でサンドイッチ状に配設したオルダム
機構20’で回転させているので、吸入圧力が変化しオ
ルダム機構20’にスラスト力が作用すると摩擦損失が
増えるという問題があった。
Further, according to the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-149783, in a scroll compressor in which both scrolls are rotated by one motor, a through-hole is provided in a shaft of one of the scrolls to further act on the scroll. A technique for balancing thrust is shown. That is, in order to obtain this thrust force, a back pressure space 27 is provided between the scroll 7 and the holder 20, and discharge gas is introduced into the back pressure space 27. However, back pressure space 2
7 has a constant area and the pressure there is a discharge pressure, so that only a constant thrust force acts on the scroll 7. Therefore, if only the suction pressure changes and the thrust force in the compression chamber changes, the balance with the pressure in the back pressure space is lost, so that there is a slight problem in always obtaining a suitable thrust force. Further, the back pressure space 27
In order to constitute the above, a seal portion 28 is arranged on the back surface of the end plate of the rotary scroll 7 so as to separate from the suction pressure of the outer peripheral portion. However, since this sealing is performed between the scroll 7 as the rotating member and the holder 20 as the stationary member, gas leakage cannot be avoided. Since the leaked gas mixes with the suction gas, the flow rate of the suction gas is reduced, and the performance of the compressor is reduced. Conversely, in order to reduce the amount of leaked gas, it is necessary to increase the contact pressure of the seal portion 28. However, due to friction loss due to sliding, the higher the rotation speed, the greater the friction loss and the lower the compressor performance. There is a problem that occurs. In this known example, one of the scrolls is rotated by a motor, and the other scroll is rotated by an Oldham mechanism 20 'arranged in a sandwich manner between the scroll members, so that the suction pressure changes and the Oldham mechanism 20' is rotated. When the thrust force acts, there is a problem that friction loss increases.

【0009】本発明は、上記のような様々な問題を解決
するためになされたもので、2つのモータによってそれ
ぞれのスクロールを回転させる同期回転型スクロール圧
縮機において、モータの冷却を負荷状態に応じて自動的
に適正にしかも作動ガスによって達成することを目的と
するものである。さらには、2つのモータによってそれ
ぞれのスクロールを回転させる同期回転型スクロール圧
縮機において、スクロールに作用するスラスト力を常に
バランスさせて機械損失が少ない状態で高速回転を達成
することを目的とするものである。また、構造が簡単で
かつ小形軽量で吐出ガスの流路抵抗を小さくして高速回
転においても高効率で低振動の同期回転形スクロール圧
縮機を得ることを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above various problems. In a synchronous rotary scroll compressor in which two scrolls are rotated by two motors, the cooling of the motors is performed in accordance with the load condition. It is intended to achieve this automatically and properly and with the working gas. Furthermore, in a synchronous rotary scroll compressor in which each scroll is rotated by two motors, the object is to always balance the thrust force acting on the scroll and achieve high-speed rotation with little mechanical loss. is there. Another object of the present invention is to provide a synchronous rotary scroll compressor having a simple structure, small size and light weight, a small flow resistance of a discharge gas, high efficiency even at high speed rotation and low vibration.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的の達成のた
め、本発明の同期回転形スクロール圧縮機は、特許請求
の範囲の各請求項に記載した構成上の特徴を有する。
In order to achieve the above object, a synchronous rotary scroll compressor according to the present invention has the structural features described in each of the claims.

【0011】[0011]

【作用】第1および第2の回転スクロールは、夫々第1
および第2のモータ軸により、互に偏心して噛み合った
状態にて、同一方向に同一回転速度で回転せしめられ、
これにより、スクロール外周部から吸込んだ気体を両ス
クロールのラップ間に形成される圧縮作動室で圧縮しな
がら中央部に移行せしめ、請求項1の構成の場合は該圧
縮気体を両回転スクロールの中央部の吐出孔から、また
請求項2の構成の場合は第1の回転スクロールの中央部
の吐出孔から、吐出する。スクロール外周部への気体の
吸込は、請求項1の構成においては、両回転スクロール
の外周部に形成した吸入流路を介して、また請求項2の
構成においては、第2のモータ軸内の貫通孔から第2の
回転スクロールの鏡板内の放射状の連通孔を介して、行
われる。請求項1の構成においては両回転スクロールの
中央部の吐出孔から吐出された気体は第1および第2の
モータ軸内の貫通孔を通って機外へ吐出され、請求項2
の構成においては第1の回転スクロールの中央部の吐出
口から吐出された気体は第1のモータ軸内の貫通孔を通
って機外へ吐出される。いずれにおいても、これらモー
タ軸内を流れる作動気体は、負荷状態に見合ったモータ
冷却効果を与える。両方のモータ軸や回転スクロールに
は同じ様なスラスト力が作用し、一方向に押し付けられ
ることがない。
The first and second rotary scrolls are respectively the first and second rotary scrolls.
And by the second motor shaft, eccentrically engaged with each other, and rotated in the same direction at the same rotational speed,
Thereby, the gas sucked from the outer peripheral portion of the scroll is transferred to the central portion while being compressed by the compression working chamber formed between the wraps of the two scrolls. In the case of the second aspect, the ink is discharged from the discharge hole at the center of the first rotary scroll. In the configuration of the first aspect, the suction of gas into the outer peripheral portion of the scroll is performed via a suction flow path formed in the outer peripheral portion of the two rotary scrolls. This is performed from the through hole through a radial communication hole in the end plate of the second rotary scroll. In the configuration of the first aspect, the gas discharged from the discharge hole at the center of the two rotary scrolls is discharged to the outside through the through holes in the first and second motor shafts.
In the configuration described above, the gas discharged from the discharge port at the center of the first rotary scroll is discharged to the outside of the machine through a through hole in the first motor shaft. In any case, the working gas flowing in these motor shafts provides a motor cooling effect commensurate with the load condition. A similar thrust force acts on both motor shafts and the rotary scroll, and is not pressed in one direction.

【0012】[0012]

【実施例】本発明の同期回転型スクロール圧縮機の第1
の実施例は図1に示す構成を有する。すなわち、第1の
回転スクロール35aと第2の回転スクロール35bの
鏡板中央部にそれぞれ吐出口39a,39bを設けると
共に、この吐出口39a,39bに対向して、第1の回
転スクロール35a及び第2の回転スクロール35bを
夫々回転させるための真直ぐな第1のモータ軸33a及
び第2のモータ軸33bを夫々の軸受53a,53bお
よび軸受54a,54bによって支持、配置し、夫々の
一端を密閉ケーシング30a,30bの中の空間41
a,41b内に位置させた。そして、該モータ軸33
a,33b内にそれぞれ貫通孔40a,40bを設け、
吐出口39a,39bと空間41a,41bとをそれぞ
れ該貫通孔40a,40bによって連通するように構成
した。密閉ケーシング30a,30bに作動流体の吐出
配管42a,42bを設けてあり、また密閉ケーシング
の中央部に吸入ポート37を設けてある。また、第1及
び第2の回転スクロールの支持板34a,34bの外周
部64a,64bの凸部の円周上に複数個の吸入流路3
8a,38bを設け、吸入ポート37とスクロールの圧
縮作動室が連通するように構成してある。第1の回転ス
クロール35a及び第2の回転スクロール35bは両方
とも機械的な動圧形スラスト軸受け36a,36bで支
持してある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment of a Synchronous Rotary Scroll Compressor of the Invention
Has the configuration shown in FIG. That is, the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b are provided with discharge ports 39a and 39b at the center of the end plate, respectively, and the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b are opposed to the discharge ports 39a and 39b. A first motor shaft 33a and a second motor shaft 33b for rotating the rotary scroll 35b are supported and arranged by bearings 53a, 53b and 54a, 54b, respectively, and one end of each is sealed casing 30a. , 30b in space 41
a, 41b. And the motor shaft 33
a, 33b are provided in the through holes 40a, 40b, respectively.
The discharge ports 39a, 39b and the spaces 41a, 41b are configured to communicate with each other through the through holes 40a, 40b. Discharge pipes 42a and 42b for the working fluid are provided in the closed casings 30a and 30b, and a suction port 37 is provided in the center of the closed casing. Further, a plurality of suction flow paths 3 are formed on the circumference of the convex portions of the outer peripheral portions 64a and 64b of the support plates 34a and 34b of the first and second rotary scrolls.
8a and 38b are provided so that the suction port 37 communicates with the compression working chamber of the scroll. The first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b are both supported by mechanical dynamic pressure type thrust bearings 36a, 36b.

【0013】図1に示した同期回転形スクロール圧縮機
は下記のように動作する。第1および第2のモータロー
タ32a,32bが回転することにより、第1の回転ス
クロール35aと第2の回転スクロール35bが共に回
転する。これによって、作動流体は吸入ポート37を通
って吸入圧空間50に入り、さらに吸入流路38a,3
8bを通ってスクロールラップで構成される圧縮作動室
内で圧縮されて高圧ガスになる。高圧になったガスは、
両方の吐出口39a,39bから吐き出され、それぞれ
のモータ軸33a,33b内の貫通孔40a,40bを
通って密閉ケーシング30a,30bの中の空間41
a,41bに達し、さらに軸受支持板52a,52bに
設けた開口部65a,65bやモータ外周部に設けた複
数個の流路66a,66bを通って吐出配管42a,4
2bから機外へ放出される。また、高圧になった吐出ガ
スは密閉ケーシング30a,30bの中の空間41a,
41bから吐出配管42a,42bへ流れる間に外部へ
放熱すると共にモータステータ31a,31bやモータ
ロータ32a,32bを冷却する。また、吐出孔39
a,39bから出た高圧ガスは、共に同レベルのスラス
ト力をそれぞれの回転スクロール35a,35bに付与
するので、圧縮作動室内で発生するスラスト力に対抗し
て第1の回転スクロール35a及び第2の回転スクロー
ル35bの運動を円滑にする。
The synchronous rotary scroll compressor shown in FIG. 1 operates as follows. As the first and second motor rotors 32a, 32b rotate, both the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b rotate. As a result, the working fluid enters the suction pressure space 50 through the suction port 37, and further enters the suction passages 38a, 38a.
After passing through 8b, it is compressed into a high-pressure gas in a compression working chamber composed of a scroll wrap. The gas at high pressure is
The space 41 in the closed casings 30a, 30b is discharged from both the discharge ports 39a, 39b and passes through the through holes 40a, 40b in the respective motor shafts 33a, 33b.
a, 41b, and further through discharge ports 42a, 4b through openings 65a, 65b provided in bearing support plates 52a, 52b and a plurality of flow paths 66a, 66b provided in the outer peripheral portion of the motor.
2b is released out of the machine. The high pressure discharge gas is supplied to the spaces 41a, 41a in the closed casings 30a, 30b.
While flowing from 41b to the discharge pipes 42a and 42b, heat is radiated to the outside and the motor stators 31a and 31b and the motor rotors 32a and 32b are cooled. Also, the ejection holes 39
Since the high-pressure gas discharged from the first and second rotary scrolls 35a and 35b applies the same level of thrust to the respective rotary scrolls 35a and 35b, the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35a resist the thrust generated in the compression working chamber. Smooth movement of the rotary scroll 35b.

【0014】図1に示す上記同期回転型スクロール圧縮
機の構造および作用をより詳しく下記に説明する。図1
において、30a,30bは密閉ケーシング、31a,
31bは夫々第1のモータおよび第2のモータのステー
タ、32a,32bは夫々第1のモータおよび第2のモ
ータのロータ、45a,45bは夫々ハーメチック端子
59a,59bを備えた側部ケーシングであって夫々密
閉ケーシング30a,30bにボルトなどの締結手段に
よって固定されている。ハーメチック端子59a,59
bと第1のモータおよび第2のモータのステータの巻線
とは夫々電気的に接続されており、外部からの電力供給
を受けることができるようになっている。密閉ケーシン
グには内部とは隔壁して周囲に密閉空間44a,44b
が設けられており、その内部にはフィン57が配置され
ている。そして、夫々の開口部56a,56bから冷却
媒体が流入して密閉ケーシング30a,30b内部の熱
をより効果的に冷却する。
The structure and operation of the synchronous rotary scroll compressor shown in FIG. 1 will be described in more detail below. FIG.
, 30a, 30b are closed casings, 31a,
31b is a stator of the first motor and the stator of the second motor, 32a and 32b are rotors of the first motor and the second motor, respectively, and 45a and 45b are side casings having hermetic terminals 59a and 59b, respectively. Thus, they are fixed to the closed casings 30a and 30b by fastening means such as bolts. Hermetic terminals 59a, 59
b and the windings of the stators of the first motor and the second motor are electrically connected to each other, so that power can be supplied from the outside. The closed casing is separated from the inside by a closed space 44a, 44b.
Are provided, and fins 57 are arranged inside. Then, a cooling medium flows from the respective openings 56a, 56b to more effectively cool the heat inside the closed casings 30a, 30b.

【0015】左右2つに配置された密閉ケーシング30
a,30bは、回転スクロール35a,35bの外側で
ボルトなどの締結手段によって互に結合されている。こ
の密閉ケーシング30a,30bは、結合部分近傍の構
造が異なる以外はほぼ同じ構造になっている。33a,
33bは夫々第1のモータおよび第2のモータのモータ
軸であり、夫々のモータロータ32a,32bに焼嵌め
等の連結手段により一体化されている。このモータ軸3
3a,33bの一端部は軸受支持板52a,52bに固
定された軸受53a,53bによって夫々回転可能に支
持され、他端部は密閉ケーシング30a,30bの中心
部に固定されたすべり軸受54a,54bによってスク
ロール支持板34a,34bの中央部に構成された円筒
ボス部を介して回転可能に支持されている。また、モー
タ軸33a,33bはその内部に貫通孔40a,40b
を形成し、モータロータ32a,32bの両端面近傍に
それぞれモータ軸の動バランスを取るためのバランスリ
ング55a,55b,55c,55dを備えている。モ
ータ軸33a,33bとスクロール支持板34a,34
bはスプライン継手等によって連結されており、モータ
軸33a,33bの回転トルクを夫々円板状のスクロー
ル支持板34a,34bに十分伝えられるようになって
いる。スクロール支持板34a,34bの中央部のモー
タ側に構成された円筒ボス部の外周面は、すべり軸受5
4a,54bに対向した滑り面を構成している。
The closed casings 30 arranged on the right and left two
a and 30b are connected to each other outside the rotary scrolls 35a and 35b by fastening means such as bolts. The sealed casings 30a and 30b have substantially the same structure except that the structure near the joint is different. 33a,
Reference numeral 33b denotes motor shafts of the first motor and the second motor, which are integrated with the respective motor rotors 32a and 32b by connecting means such as shrink fitting. This motor shaft 3
One end of 3a, 33b is rotatably supported by bearings 53a, 53b fixed to bearing support plates 52a, 52b, respectively, and the other end is a sliding bearing 54a, 54b fixed to the center of the closed casing 30a, 30b. Are rotatably supported via a cylindrical boss formed at the center of the scroll support plates 34a and 34b. The motor shafts 33a, 33b have through holes 40a, 40b therein.
Are formed, and balance rings 55a, 55b, 55c and 55d are provided near both end surfaces of the motor rotors 32a and 32b to balance the dynamics of the motor shafts. Motor shafts 33a, 33b and scroll support plates 34a, 34
b is connected by a spline joint or the like so that the rotational torque of the motor shafts 33a and 33b can be sufficiently transmitted to the disc-shaped scroll support plates 34a and 34b, respectively. The outer peripheral surface of the cylindrical boss portion formed on the motor side at the center of the scroll support plates 34a and 34b is a sliding bearing 5
4a and 54b constitute a sliding surface.

【0016】スクロール支持板34aおよび34bの外
周部64aおよび64bは互いに凸面部を構成してお
り、相手スクロール支持板の外周部の該凸面部同志でス
ラスト方向にほぼ接するように配置されている。また、
この外周部64a,64bには複数個の吸入流路38
a,38bが径方向に形成されている。35a,35b
は、その中心部に吐出孔39a,39bを有する第1及
び第2の回転スクロールであって、互いに渦巻状ラップ
を内側にして噛み合わされていて圧縮作動室を形成して
いる。そして、第1の回転スクロール35aの中心は第
1のモータ軸33aの中心に合わせて配置されて第1の
スクロール支持板34aにボルトで固定されている。第
2の回転スクロール35bの中心は、第1のモータ軸3
3aの中心から一定距離偏心して配置されている第2の
モータ軸33bの中心に合わせて配置されて、第2のス
クロール支持板34bにボルトで固定されている。この
結果、一対のスクロール35a,35bは、互に偏心し
て両方のモータ軸33a,33bの回転と共に同一方向
に回転することができるようになっている。51a,5
1bは回転位相補償手段であって、詳細な図示はしない
が、一方の回転スクロールに、その中心より一方に偏っ
た位置に一対のストッパを設け(このストッパ間の隙間
が回転位相差の許容幅を規定する)、相手方の回転スク
ロールの中心より偏った位置に設けた突起を上記一対の
ストッパ間に挿入したものであり、圧縮機運転中第1の
回転スクロール35aと第2の回転スクロール35bの
回転位相差を常に一定範囲内に規制する働きを有してい
る。
The outer peripheral portions 64a and 64b of the scroll support plates 34a and 34b constitute convex portions each other, and are arranged so as to be substantially in contact in the thrust direction with the convex portions of the outer peripheral portion of the counterpart scroll support plate. Also,
A plurality of suction channels 38 are provided on the outer peripheral portions 64a and 64b.
a, 38b are formed in the radial direction. 35a, 35b
Are first and second rotary scrolls having discharge holes 39a and 39b at the center thereof, which are meshed with the spiral wrap inside to form a compression working chamber. The center of the first rotary scroll 35a is arranged in alignment with the center of the first motor shaft 33a, and is fixed to the first scroll support plate 34a with bolts. The center of the second rotary scroll 35b is the first motor shaft 3
The second motor shaft 33b is eccentrically arranged at a fixed distance from the center of the shaft 3a, and is fixed to the second scroll support plate 34b with bolts. As a result, the pair of scrolls 35a, 35b are eccentric to each other and can rotate in the same direction with the rotation of both motor shafts 33a, 33b. 51a, 5
Reference numeral 1b denotes a rotational phase compensating means. Although not shown in detail, one rotary scroll is provided with a pair of stoppers at a position deviated to one side from the center thereof (the gap between the stoppers is an allowable width of the rotational phase difference). And a projection provided at a position deviated from the center of the counterpart rotary scroll is inserted between the pair of stoppers, and the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b are operated during the compressor operation. It has a function of always regulating the rotational phase difference within a certain range.

【0017】圧縮機運転中はガス圧縮に伴って各スクロ
ール35a,35bにスラスト力が発生するが、このス
ラスト力を受けるため夫々のスクロール支持板34a,
34bの背面に対向してケーシング30a,30bにス
ラスト軸受け36a,36bを配置してある。このスラ
スト軸受け36a,36bには、環状平板に油膜を構成
したものや、相手部材が回転することによって動圧を発
生することができるいわゆる動圧形グルーブ軸受を使用
することができる。スクロール支持板34a,34bの
外周部の裏面にはシール要素48a,48bが構成され
ていて、密閉ケーシング内に充満している高圧ガスや潤
滑油がラジアル軸受54a,54bやスラスト軸受36
a,36bを通って吸入圧空間50側への漏れ込むのを
防止している。
During operation of the compressor, a thrust force is generated in each of the scrolls 35a and 35b in accordance with the gas compression.
Thrust bearings 36a and 36b are arranged on the casings 30a and 30b so as to face the back surface of 34b. As the thrust bearings 36a and 36b, those in which an oil film is formed on an annular flat plate or a so-called dynamic pressure type groove bearing which can generate a dynamic pressure by rotating a mating member can be used. Sealing elements 48a, 48b are formed on the back surfaces of the outer peripheral portions of the scroll support plates 34a, 34b, and the high-pressure gas or the lubricating oil filled in the closed casing is filled with the radial bearings 54a, 54b and the thrust bearing 36.
a, 36b to prevent leakage to the suction pressure space 50 side.

【0018】次に図1のスクロール圧縮機の動作につい
て説明する。ハーメチック端子59a,59bから電力
供給を受けることによりステータ31aおよびロータ3
2aで構成される第1のモータとステータ31bおよび
ロータ32bで構成される第2のモータが同時に回転す
る。これによって、第1の回転スクロール35aと第2
の回転スクロール35bが同期回転する。これに伴い、
冷媒ガスが密閉ケーシングに設けられた吸入ポート37
を通って吸入圧空間50へ入り、さらにスクロール支持
板34a,34bに設けられている吸入流路38a,3
8bを通って圧縮作動室内に取り込まれ、中心に向って
移動するに従い昇圧される。高圧になったガスは、吐出
孔39a,39bからモータ軸33a,33bに設けら
れている貫通孔40a,40bを通って密閉ケーシング
30a,30b内の空間41a,41bに吐き出され
る。そして、このガスが空間41a,41bに充満する
と、軸受支持板52a,52bに設けた開口部65a,
65bおよびモータ外周部に設けた複数個の流路66
a,66bを通って吐出配管42a,42bから機外へ
排出される。圧縮動作中、2つのモータ間に回転位相差
が発生し許容値以上に大きくなろうとすると、回転位相
補償手段51a,51bが機能して回転位相差を正しく
維持し、ひいてはスクロールラップ間の径方向隙間が適
正に維持される。また、軸方向にはスラスト軸受36
a,36bが機能し、圧縮作動室内のスラストガス力に
打ち勝ってスクロールラップが互いに近づく様に力が作
用するので、スクロールラップ間の軸方向隙間は常に小
さく維持される。密閉ケーシング30a,30bとは隔
壁して設けられた周囲の密閉空間44の内部には冷却媒
体が流れているのでモータの発熱分等を適当に吸収して
圧縮機全体が効果的に冷却される。バランスリング55
a,55bはモータ軸33a,33bなどの回転系の動
バランスを取るために設けたものであって、組立て前に
回転釣り合わせ試験機によって得たアンバランス相当量
をこのリング面上で削り取ることができる。
Next, the operation of the scroll compressor shown in FIG. 1 will be described. By receiving power supply from the hermetic terminals 59a and 59b, the stator 31a and the rotor 3
The first motor composed of 2a and the second motor composed of stator 31b and rotor 32b rotate simultaneously. Thereby, the first rotary scroll 35a and the second
Is rotated synchronously. Along with this,
Suction port 37 provided in a closed casing for refrigerant gas
Through the suction pressure space 50, and further into the suction passages 38a, 38 provided in the scroll support plates 34a, 34b.
8b, it is taken into the compression working chamber, and the pressure is increased as it moves toward the center. The high-pressure gas is discharged from the discharge holes 39a and 39b to the spaces 41a and 41b in the closed casings 30a and 30b through the through holes 40a and 40b provided in the motor shafts 33a and 33b. When the space 41a, 41b is filled with the gas, the openings 65a, 65b, provided in the bearing support plates 52a, 52b.
65b and a plurality of flow paths 66 provided on the outer periphery of the motor.
a, 66b, and is discharged from the discharge pipes 42a, 42b to the outside of the machine. During the compression operation, if a rotational phase difference occurs between the two motors and tries to increase beyond the allowable value, the rotational phase compensating means 51a and 51b function to properly maintain the rotational phase difference, and thus the radial direction between the scroll wraps. The gap is properly maintained. In the axial direction, the thrust bearing 36
Since the a and b function to act so that the scroll wraps approach each other overcoming the thrust gas force in the compression working chamber, the axial gap between the scroll wraps is always kept small. Since the cooling medium flows inside the surrounding closed space 44 provided as a partition wall from the closed casings 30a and 30b, the heat generated by the motor is appropriately absorbed and the entire compressor is effectively cooled. . Balance ring 55
Reference numerals a and 55b are provided to balance the dynamics of the rotating system such as the motor shafts 33a and 33b. The unbalanced amount obtained by the rotational balance tester before assembly is scraped off on the ring surface. Can be.

【0019】本実施例によれば、両方のモータ軸33
a,33b内に吐出ガスの流路40a,40bを構成し
てあるので、圧縮機の回転数を大きくすれば負荷が大き
くなってモータの発熱量が増加するが、吐出ガス流量も
増大するのでガスとしての冷却能力も増大し、結果的に
モータの温度をほぼ一定に保つことができる。このよう
に、種々の運転状況に対してモータの冷却能力も変わる
ので、謂わば吐出ガスがモータの冷却に対して自己制御
性を持つことができる。また、モータ軸33a,33b
やスクロール部材35a,35bには両方共同じような
スラスト力が作用するため、スクロール部材35a,3
5bが一方向に押しつけられることが無いのでスクロー
ルラップ先端部とラップ底面が互いに強く接触するよう
な事が無くなる。さらに、モータ軸33a,33bには
クランク部がないため偏心質量による遠心力が作用しな
い。従って、軸受負荷も軽減されるので機械摩擦損失を
小さく保つことができるから、圧縮機としては高速回転
時においても全体として性能を高く維持することができ
る。運動部品の運動は、そのほとんどがモータの回転中
心を中心とする回転運動であり、往復運動部品がないの
で高速運転においても低振動を達成できる。また、両方
のモータ軸内に吐出流路40a,40bを設けたので、
吐出ガス量に比較して十分な流路面積を与えることが出
きるのでガスの流動抵抗が低減される。しかしながら、
図示してはいないが吐出ガス流路を両方のモータ軸内に
形成しないで一方のモータ軸のみに形成することもでき
る。この場合、吐出流路がモータ軸内に形成されていな
い密閉ケーシング側では、周囲の密閉空間44a(又は
44b)の中により多くの冷却媒体を流すことが必要で
ある。
According to the present embodiment, both motor shafts 33
Since the discharge gas passages 40a and 40b are formed in a and 33b, if the rotation speed of the compressor is increased, the load increases and the calorific value of the motor increases, but the discharge gas flow rate also increases. The cooling capacity as gas also increases, and as a result, the temperature of the motor can be kept almost constant. As described above, since the cooling capacity of the motor changes in various operating conditions, the so-called discharged gas can have a self-controllability with respect to the cooling of the motor. Also, the motor shafts 33a, 33b
Since the same thrust force acts on both the scroll members 35a and 35b, the scroll members 35a and 35b
5b is not pressed in one direction, so that the tip of the scroll wrap and the bottom of the wrap do not come into strong contact with each other. Further, since the motor shafts 33a and 33b have no crank portion, no centrifugal force due to the eccentric mass acts. Therefore, since the bearing load is reduced, the mechanical friction loss can be kept small, so that the performance of the compressor as a whole can be maintained high even at high speed rotation. Most of the motions of the moving parts are rotational movements around the rotation center of the motor, and since there are no reciprocating parts, low vibration can be achieved even at high speed operation. Also, since the discharge channels 40a and 40b are provided in both motor shafts,
Since a sufficient flow area can be given as compared with the discharge gas amount, the flow resistance of the gas is reduced. However,
Although not shown, the discharge gas passage may not be formed in both motor shafts but may be formed in only one motor shaft. In this case, on the sealed casing side where the discharge flow path is not formed in the motor shaft, it is necessary to flow more cooling medium into the surrounding sealed space 44a (or 44b).

【0020】図2は本発明の同期回転型スクロール圧縮
機の第2の実施例を示す。この実施例は図2に示すよう
に第1の回転スクロール35aの鏡板中央部に吐出口3
9を設け、この吐出口39が第1のモータ軸33aの中
に形成した貫通孔40aと連通するように構成した。そ
して、第2の回転スクロール35bには吐出口を設け
ず、その鏡板内には作動流体の流路60を放射状に設
け、その中心部は第2のモータ軸33b内に設けた貫通
孔40bと連通するように構成してある。また、第2の
回転スクロール35bの鏡板内に設けた作動流体の流路
60の他方の開口端は、第1および第2の回転スクロー
ル35a,35bの鏡板の外周部64a,64bの凸部
とスクロールラップで構成された吸入室61に連通する
ように構成した。さらに、密閉ケーシング30a,30
bには、それぞれ機外と通ずる管42a,67を設け
た。管67は吸入配管であって第2の密閉ケーシング3
0bの内部空間は吸入圧になっている。管42は吐出配
管であって第1の密閉ケーシング30aの内部空間は吐
出圧になっている。第1の回転スクロール35aと第2
の回転スクロール35bは、圧縮作動室内にある圧縮途
中のガスをそれぞれの背面の環状中間圧室62a,62
bに導いてガス圧で受ける方式のスラスト受けで支持さ
れている。
FIG. 2 shows a second embodiment of the synchronous rotary scroll compressor according to the present invention. In this embodiment, as shown in FIG. 2, the discharge port 3 is provided at the center of the end plate of the first rotary scroll 35a.
9, the discharge port 39 communicates with a through hole 40a formed in the first motor shaft 33a. A discharge port is not provided in the second rotary scroll 35b, and a flow path 60 of the working fluid is radially provided in the end plate of the second rotary scroll 35b, and a center portion thereof is formed with a through hole 40b provided in the second motor shaft 33b. It is configured to communicate. The other open end of the working fluid flow path 60 provided in the end plate of the second rotary scroll 35b is in contact with the projections of the outer peripheral portions 64a, 64b of the end plates of the first and second rotary scrolls 35a, 35b. It was configured to communicate with the suction chamber 61 composed of a scroll wrap. Furthermore, the closed casings 30a, 30
b, pipes 42a and 67 communicating with the outside of the machine were provided. The pipe 67 is a suction pipe and is a second closed casing 3
The internal space of 0b is at the suction pressure. The pipe 42 is a discharge pipe, and the internal space of the first closed casing 30a has a discharge pressure. The first rotary scroll 35a and the second
The rotary scroll 35b of this type is configured to transfer the gas under compression in the compression working chamber to the annular intermediate pressure chambers 62a, 62
It is supported by a thrust receiver of the type receiving the gas pressure by guiding it to b.

【0021】次に、上記の図2に示す形式の同期回転形
スクロール圧縮機についてその作用を説明する。このス
クロール圧縮機では、第2の密閉ケーシング30b内の
空間70が吸入圧空間となり、吸入管67から入った吸
入ガスはモータ支持板52bの開口部69を通り、第2
のモータ軸33b内の貫通孔71を通り、第2の回転ス
クロール35bの鏡板内に設けた放射状流路60内を通
って吸入室61の中に吸込まれる。この吸入室61中の
ガスは、さらに圧縮作動室内に取り込まれて所定の圧力
まで圧縮される。高圧になったガスは吐出孔39から吐
出されて第1のモータ軸33a内の貫通孔40を通って
第1の密閉ケーシング30a内の空間41に放出され
る。そして、この空間41内のガスは軸受支持板52a
に設けた開口部65および第1のモータの外周部に設け
た複数個の流路66を通って吐出配管42から機外へ放
出される。このように第2の実施例では、第2のモータ
軸33b内の貫通孔71が吸入流路となり、他方、第1
のモータ軸33a内の貫通孔40が吐出流路となる。従
って、第2の密閉ケーシング30b内に配置されている
第2のモータ(31b,32b)、第2のモータ軸33
b、第2の回転スクロール35b等は吸入ガスによって
好適に冷却される。また、第1の密閉ケーシング30a
内に配置されている部材は、図1で示した冷却状況と同
様に高圧の吐出ガスによって冷却されるので実用上問題
の無い温度レベルになる。両回転スクロール35a,3
5bの鏡板に設けられた連通孔63a,63bによって
圧縮途中のガスが環状中間圧室62a,62bに充満す
るので、第1の回転スクロール35a及び第2の回転ス
クロール35bはこのガス圧によって、圧縮作動室内の
ガス力に対抗するスラスト力を受けることができる。ま
た、両回転スクロール35a,35bの外側に形成され
た空間80も環状に密閉空間を形成しているので、環状
空間(中間圧室)62a,62bからの漏れガスによっ
てすみやかに圧力が均衡する。従って、鏡板背面部にシ
ール手段を設ける必要がない。
Next, the operation of the synchronous rotary scroll compressor of the type shown in FIG. 2 will be described. In this scroll compressor, the space 70 in the second closed casing 30b serves as a suction pressure space, and suction gas entering from the suction pipe 67 passes through the opening 69 of the motor support plate 52b,
Through the through-hole 71 in the motor shaft 33b, and into the suction chamber 61 through the radial passage 60 provided in the end plate of the second rotary scroll 35b. The gas in the suction chamber 61 is further taken into the compression working chamber and compressed to a predetermined pressure. The high-pressure gas is discharged from the discharge hole 39 and discharged through the through hole 40 in the first motor shaft 33a to the space 41 in the first closed casing 30a. The gas in this space 41 is supplied to the bearing support plate 52a.
Is discharged from the discharge pipe 42 to the outside through the openings 65 provided in the first motor and a plurality of flow paths 66 provided in the outer peripheral portion of the first motor. As described above, in the second embodiment, the through hole 71 in the second motor shaft 33b serves as a suction passage, while
The through hole 40 in the motor shaft 33a serves as a discharge channel. Therefore, the second motors (31b, 32b) and the second motor shaft 33 arranged in the second closed casing 30b
b, the second rotary scroll 35b and the like are suitably cooled by the suction gas. Also, the first closed casing 30a
The members disposed inside are cooled by the high-pressure discharge gas in the same manner as in the cooling state shown in FIG. Double rotating scroll 35a, 3
The gas being compressed is filled in the annular intermediate pressure chambers 62a and 62b by the communication holes 63a and 63b provided in the end plate 5b, so that the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b are compressed by this gas pressure. A thrust force opposing the gas force in the working chamber can be received. In addition, since the space 80 formed outside the rotary scrolls 35a and 35b also forms a closed space in an annular shape, the pressure is immediately balanced by gas leaking from the annular spaces (intermediate pressure chambers) 62a and 62b. Therefore, there is no need to provide a sealing means on the rear surface of the head plate.

【0022】上記の第2の実施例の構成、作用について
図2に従って更に詳しく説明する。以下は、第1の実施
例と異なる部分を重点に説明する。30a,30bは密
閉ケーシングであり、第1の実施例と同様にその内部に
二つのモータを配置している。第1の回転スクロール3
5aと第2の回転スクロール35bは、ラップが構成さ
れている面とは反対側に主軸受54a,54bと組み合
わされる軸部分を構成している。そして、その軸部分の
内側はモータ軸33a,33bの一方の端部とそれぞれ
組み合わされていて、かつ夫々のモータの回転トルクを
夫々のスクロールに伝達することができるように夫々の
モータ軸と係合している。図示してはいないが図1で示
したものと同様の回転位相補償手段がスクロールラップ
側にあって互いに係合しており、2つのモータがそれぞ
れ同一方向に回転すると共に第1及び第2の回転スクロ
ール35a,35bも互いに同期して回転することがで
きる。回転スクロール35a,35bの外周部には環状
凸部64a,64bが構成されており、この凸部64
a,64bは互いに軽く接し摺動可能な如く組み立てら
れている。回転スクロール35a,35bの外側に形成
される空間80は、この凸部64a,64bによって、
スクロール内部に形成されている吸入室61と隔絶され
ている。第2の回転スクロール35bには、その鏡板内
部に放射状流路60が構成されていて第2の回転スクロ
ール35bの中心部で第2のモータ軸33b内に設けら
れた貫通孔40bと連通している。流路60の他端は、
回転スクロール35a,35b内部に形成されている吸
入室61に連通している。第1の回転スクロール35a
には、その中央部に吐出孔39が形成されていてこの吐
出孔39が第1モータ軸33aに設けられた貫通孔40
に連通するように配置されている。また、両回転スクロ
ール35a,35bの背面には環状に形成された中間圧
室62a,62bが設けられており、回転スクロール3
5a,35bの鏡板に設けられた複数個の連通孔63
a,63bによって圧縮作動室内と中間圧室62a,6
2bとが連通している。
The configuration and operation of the second embodiment will be described in more detail with reference to FIG. The following description focuses on the differences from the first embodiment. Reference numerals 30a and 30b denote closed casings, inside which two motors are arranged as in the first embodiment. First rotary scroll 3
5a and the second rotary scroll 35b form a shaft portion combined with the main bearings 54a and 54b on the side opposite to the surface on which the wrap is formed. The inside of the shaft portion is combined with one end of each of the motor shafts 33a and 33b, and is engaged with each motor shaft so that the rotational torque of each motor can be transmitted to each scroll. I agree. Although not shown, the same rotational phase compensating means as that shown in FIG. 1 is on the scroll wrap side and is engaged with each other, so that the two motors rotate in the same direction and the first and second motors respectively. The rotary scrolls 35a and 35b can also rotate in synchronization with each other. Annular convex portions 64a and 64b are formed on the outer peripheral portions of the rotary scrolls 35a and 35b.
a and 64b are assembled so as to be lightly in contact with each other and slidable. The space 80 formed outside the rotary scrolls 35a and 35b is formed by the convex portions 64a and 64b.
It is isolated from the suction chamber 61 formed inside the scroll. The second rotary scroll 35b has a radial channel 60 formed inside its end plate, and communicates with a through hole 40b provided in the second motor shaft 33b at the center of the second rotary scroll 35b. I have. The other end of the channel 60
It communicates with a suction chamber 61 formed inside the rotary scrolls 35a and 35b. First rotary scroll 35a
Has a discharge hole 39 formed in the center thereof, and the discharge hole 39 is formed in a through hole 40 provided in the first motor shaft 33a.
It is arranged to communicate with. In addition, intermediate pressure chambers 62a, 62b formed in an annular shape are provided on the back surfaces of the rotary scrolls 35a, 35b.
A plurality of communication holes 63 provided in the end plates 5a and 35b
a, 63b, the compression working chamber and the intermediate pressure chambers 62a, 6b.
2b.

【0023】次に、図2の実施例の動作について説明す
る。ハーメチック端子59a,59bを介して夫々のモ
ータが外部からの電力を受けることによってモータ軸3
3a,33bが同一方向に回転する。そして、これに同
期して第1の回転スクロール35aと第2の回転スクロ
ール35bも回転する。これらの回転スクロール35
a,35bが回転することによって作動ガスは吸入配管
67から第2の密閉ケーシング30bの中の空間70に
入り充満する。さらに、ガスは第2のモータの軸33b
内の貫通孔71を通って第2の回転スクロール35bの
背面部に達し、第2の回転スクロール35bの鏡板内の
放射状流路60から吸入室61に流入し圧縮作動室内に
取り込まれる。圧縮作動室は、回転スクロール35a,
35bの回転にともなって容積を縮少させながら中央部
へ移動するため、作動ガスは昇圧され、吐出孔39から
第1のモータ軸33a内の貫通孔40に排出される。高
圧になったガスは、第1の密閉ケーシング30a内の空
間41に充満し、最終的に吐出配管42を通って機外へ
排出される。また、第1の回転スクロール35aおよび
第2の回転スクロール35bの背面に環状に形成された
中間圧室62a,62bには、連通孔63a,63bに
よって圧縮作動室内のガスが充満する。環状の中間圧室
62a,62bから漏れたガスは、さらに外側の空間8
0に充満するが、中間圧室62a,62bと空間80と
の圧力レベルが等しくなることにより、ガスの漏れが無
くなると同時に圧力レベルは安定する。さらに、第1の
回転スクロール35aおよび第2の回転スクロール35
bの背面にシール部材を設ける必要が無くなり構造も簡
単になる。中間圧室62a,62b内のガスの圧力は、
吸入圧力と吐出圧力の中間の圧力レベルになっており、
圧縮作動室内で作用するスラスト荷重に対抗できる力を
発生することができる。従って、回転スクロール背面部
では相手部材(ケーシング30a,30b)との強い接
触が未然に防止されるのでスムーズな回転運動を達成す
ることができる。また、本実施例によれば第2の密閉ケ
ーシング30b内は吸入ガス空間となるので、第2の密
閉ケーシング30b内に配置されている部材はガスによ
って適度に冷却される。特に、第2の回転スクロール3
5bの背面には吸入ガスが流れているので、第2のモー
タ等はもちろんのこと従来構造では冷却することが困難
であったスクロールの主軸受部を非常に効果的に冷却す
ることができる。
Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 2 will be described. Each motor receives electric power from the outside via hermetic terminals 59a and 59b, so that the motor shaft 3
3a and 33b rotate in the same direction. Then, in synchronization with this, the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b also rotate. These rotary scrolls 35
As a and 35b rotate, the working gas enters the space 70 in the second closed casing 30b from the suction pipe 67 and is filled with it. Further, the gas is supplied to the shaft 33b of the second motor.
After passing through the through hole 71 in the inside, it reaches the rear part of the second rotary scroll 35b, flows into the suction chamber 61 from the radial flow path 60 in the end plate of the second rotary scroll 35b, and is taken into the compression working chamber. The compression working chamber includes a rotary scroll 35a,
Since the working gas moves to the center while reducing the volume with the rotation of 35b, the working gas is pressurized and discharged from the discharge hole 39 to the through hole 40 in the first motor shaft 33a. The high-pressure gas fills the space 41 in the first closed casing 30a, and is finally discharged to the outside through the discharge pipe 42. The intermediate pressure chambers 62a, 62b formed annularly on the back surfaces of the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b are filled with the gas in the compression working chamber through the communication holes 63a, 63b. The gas leaking from the annular intermediate pressure chambers 62a, 62b is supplied to the outer space 8
Although the pressure is filled to 0, since the pressure levels of the intermediate pressure chambers 62a and 62b and the space 80 become equal, gas leakage is eliminated and the pressure level is stabilized. Further, the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35
There is no need to provide a sealing member on the back surface of b, and the structure is simplified. The pressure of the gas in the intermediate pressure chambers 62a and 62b is
The pressure level is between the suction pressure and the discharge pressure,
A force capable of resisting a thrust load acting in the compression working chamber can be generated. Therefore, a strong contact with the counterpart member (the casing 30a, 30b) is prevented beforehand on the back surface of the rotary scroll, so that a smooth rotary motion can be achieved. Further, according to the present embodiment, since the inside of the second closed casing 30b is a suction gas space, the members arranged in the second closed casing 30b are appropriately cooled by the gas. In particular, the second rotary scroll 3
Since the suction gas flows on the back surface of 5b, the main bearing of the scroll, which was difficult to cool with the conventional structure, as well as the second motor, can be very effectively cooled.

【0024】図3は本発明の同期回転型スクロール圧縮
機の第3の実施例を示す。本実施例は、基本的構成は前
記第1の実施例と似ているが、図3に示すように第1の
密閉ケーシング30aの中の圧力と第2の密閉ケーシン
グ30bの中の圧力とをバランスさせるために、第1の
密閉ケーシング30aの中の空間76aと第2の密閉ケ
ーシング30bの中の空間76bとを連通させる連通孔
(均圧孔)78を密閉ケーシング(30a,30b)と
フレーム(77a,77b)との間に設けてある。ま
た、油面レベルについても同様に左右のケーシングのバ
ランスを図るためにフレーム外周部に均油孔79を設け
てある。均圧孔78により第1の密閉ケーシング30a
の中の圧力と第2の密閉ケーシング30bの中の圧力が
等しくなるので、第1の回転スクロール35aと第2の
回転スクロール35bとに働く高圧ガスに因るスラスト
力は共に等しくなる。
FIG. 3 shows a third embodiment of the synchronous rotary scroll compressor according to the present invention. In this embodiment, the basic configuration is similar to that of the first embodiment. However, as shown in FIG. 3, the pressure in the first closed casing 30a and the pressure in the second closed casing 30b are reduced. In order to achieve a balance, a communication hole (equalizing hole) 78 for communicating the space 76a in the first closed casing 30a with the space 76b in the second closed casing 30b is formed between the closed casing (30a, 30b) and the frame. (77a, 77b). In addition, an oil level hole 79 is provided in the outer peripheral portion of the frame in order to balance the left and right casings at the oil level. The first closed casing 30a is formed by the pressure equalizing hole 78.
And the pressure in the second closed casing 30b become equal, so that the thrust force caused by the high-pressure gas acting on the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b becomes equal.

【0025】この第3の実施例について図3に従って更
に詳しく説明する。この図もまた同期回転形スクロール
圧縮機の断面を示したものである。以下は、前記第1の
実施例と異なる部分を重点に説明する。密閉ケーシング
(30a,30b)の中央よりにフレーム77a,77
bが固定されていて、これらのフレームに対してサンド
イッチ状でかつ回転可能なごとく第1の回転スクロール
35aと第2の回転スクロール35bが配置されてい
る。フレーム77a,77bの外周部の複数個所には、
密閉ケーシング内の吐出空間76aと76bを連通させ
る均圧孔78、ならびに、潤滑油43aと43bの油面
をバランスさせる均油孔79が設けられている。モータ
軸33a,33bはフレーム77a,77bの中心部に
設けられた軸受54a,54bと軸受支持板52a,5
2bに固定された軸受53a,53bによって回転可能
に支持され、その内部に貫通孔40a,40bが夫々形
成されている。さらに、モータ軸33a,33bには途
中にこの貫通孔40a,40bと交差して径方向に延び
る流路75a,75bがそれぞれ設けられている。この
流路75a,75bは、夫々のモータとフレーム77
a,77bとの間に在る吐出空間76a,76bに開放
して設けられている。また、図示してはいないがモータ
ステータ31a,31bと密閉ケーシング30a,30
bとの間には軸方向に向かって延在する連通溝がある。
吐出配管42a,42bはモータ軸の端面側にある空間
41a,41bに開放されて設けられている。フレーム
77a,77b間の空間に通ずる吸入ポート27がケー
シングおよびフレームを貫通して設けられている。
The third embodiment will be described in more detail with reference to FIG. This figure also shows a cross section of the synchronous rotary scroll compressor. The following description focuses on the differences from the first embodiment. The frames 77a, 77b are positioned closer to the center of the closed casing (30a, 30b).
The first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35b are arranged so as to be rotatable in a sandwich shape with respect to these frames. At a plurality of locations on the outer periphery of the frames 77a and 77b,
A pressure equalizing hole 78 for communicating the discharge spaces 76a and 76b in the closed casing and an oil equalizing hole 79 for balancing the oil levels of the lubricating oils 43a and 43b are provided. The motor shafts 33a, 33b are provided with bearings 54a, 54b provided at the center of the frames 77a, 77b and bearing support plates 52a, 5b.
It is rotatably supported by bearings 53a and 53b fixed to 2b, and has through holes 40a and 40b formed therein, respectively. Further, the motor shafts 33a, 33b are provided with flow paths 75a, 75b extending in the radial direction intersecting the through holes 40a, 40b, respectively, on the way. The flow paths 75a and 75b are connected to the respective motors and the frame 77.
a, 77b, and are open to the discharge spaces 76a, 76b. Although not shown, the motor stators 31a and 31b and the closed casings 30a and 30b
b, there is a communication groove extending in the axial direction.
The discharge pipes 42a and 42b are provided open to the spaces 41a and 41b on the end face side of the motor shaft. A suction port 27 communicating with the space between the frames 77a and 77b is provided through the casing and the frame.

【0026】次に、図3の実施例の動作について説明す
る。第1及び第2の回転スクロール35a,35bが共
に噛み合ったまま回転することによって、冷媒ガスは吸
入ポート37から吸入流路38を通って圧縮作動室内へ
流入する。圧縮作動室内で圧縮されたガスは、吐出孔3
9a,39bからモータ軸33a,33b内の貫通孔4
0a,40bを通って密閉ケーシング30a,30b内
の空間41a,41bに吐き出される。このとき、貫通
孔40a,40bを横切る径方向流路75a,75bか
らもガスが吐出空間76a,76bへ吐き出される。し
かしながら、この流路75a,75b内の流体には軸の
回転に伴う遠心力が作用するので、吸込ガスと一緒に混
入された潤滑油は流路75a,75bによって効率的に
ガスと分離される。従って、吐出空間76a,76bに
は油分の多い吐出ガスが充満する。充満したガスは、こ
の空間76a,76bの中でさらに油を分離し、モータ
のステータとロータ間の隙間やステータ外周部に設けた
連通溝を通って空間41a,41bに達する。ここで、
貫通孔40a,40bの中を直進して流れてきた他の吐
出ガスと合流し、一緒になって夫々吐出配管42a,4
2bから機外へ排出される。この間、モータは軸内部と
その表面から高圧の冷媒ガスによって効果的に冷却され
る。さらに、均圧孔78を設けたことにより密閉ケーシ
ング30aと30b内の空間のガス圧力は十分等しくな
っているので、夫々モータ軸33a,33bを介して第
1の回転スクロール35aと第2の回転スクロール35
bに働くガスのスラスト力は左右ほとんど同じ大きさに
なる。このように第1及び第2の回転スクロールにはガ
ス力によるアンバランスが発生しないので、非常にスム
ーズに高速運転を達成することができる。また、潤滑油
中に連通するように均油管79を設けてあるので左右の
潤滑油43a,43bの量が常に等しくなっており、給
油孔58a,58bからの軸受面への給油状況も常に等
しく良好になる。
Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 3 will be described. As the first and second rotary scrolls 35a and 35b rotate while meshing with each other, the refrigerant gas flows from the suction port 37 into the compression working chamber through the suction flow path 38. The gas compressed in the compression working chamber is
9a, 39b to the through hole 4 in the motor shafts 33a, 33b.
The air is discharged into the spaces 41a and 41b in the closed casings 30a and 30b through the air passages 0a and 40b. At this time, gas is also discharged to the discharge spaces 76a and 76b from the radial flow paths 75a and 75b that cross the through holes 40a and 40b. However, since the centrifugal force accompanying the rotation of the shaft acts on the fluid in the flow paths 75a and 75b, the lubricating oil mixed with the suction gas is efficiently separated from the gas by the flow paths 75a and 75b. . Therefore, the discharge spaces 76a and 76b are filled with the discharge gas containing a large amount of oil. The filled gas further separates oil in the spaces 76a and 76b, and reaches the spaces 41a and 41b through a gap between the stator and the rotor of the motor and a communication groove provided in the outer periphery of the stator. here,
It merges with the other discharge gas flowing straight through the through holes 40a and 40b, and together with the discharge pipes 42a and 42, respectively.
2b is discharged outside the machine. During this time, the motor is effectively cooled by the high-pressure refrigerant gas from inside the shaft and its surface. Furthermore, since the gas pressure in the space between the closed casings 30a and 30b is sufficiently equalized by providing the pressure equalizing holes 78, the first rotary scroll 35a and the second rotary scroll 35a and 33b are provided via the motor shafts 33a and 33b, respectively. Scroll 35
The thrust force of the gas acting on b is almost the same on the left and right. As described above, the first and second rotary scrolls do not generate imbalance due to the gas force, so that high-speed operation can be achieved very smoothly. Further, since the oil equalizing pipe 79 is provided so as to communicate with the lubricating oil, the amounts of the left and right lubricating oils 43a and 43b are always equal, and the lubrication state from the oil supply holes 58a and 58b to the bearing surface is always equal. Become good.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明によれば、1対のスクロールを回
転させる1対のモータ軸内に貫通孔を設けこの貫通孔内
を作動流体の流路としたので、モータの負荷状態に見合
って自動的にモータの冷却能力を変化させることがで
き、常に適度な温度状態で低速回転から高速回転までの
広い範囲で運転することができる。また、モータ軸内に
冷媒ガスが流れるため、従来技術で問題となっていた主
軸受ないしはその近傍の部材を好適に冷却することがで
きる。また、両方のモータ軸や回転スクロール部材には
両方共同じようなスラスト力が作用するため、一対の回
転スクロール部材が一方向に押しつけられることが無い
のでスクロールラップ先端部とラップ底面とが互いに強
く接触する様な事が無く、非常に大きな回転速度で運転
しても摩擦による機械損失が大きくならず、高性能のま
まで高速運転を達成することができる。また、本発明の
ように構成することによって、同期回転形圧縮機として
圧縮機全体を簡単な構造でしかも小形軽量に纏めること
ができる。さらには、密閉ケーシング内の空間を効果的
に油分離用の空間として利用できるので油分離効率が向
上し、ひいては吐出ガスの流れによって潤滑油が機外へ
持ち出される量を最小限にすることができる。さらに
は、両方の回転スクロール部材が同期回転するように真
直ぐなモータ軸を用いており、各々の回転部材は回転軸
上に重心を有し、この軸を中心とした完全回転形であ
り、従来のクランク軸のような偏心部材は一切無く、回
転による不釣合も存在しない。従って、低振動で高速回
転を達成することができる。また、回転軸には従来のク
ランク軸に対するようなバランスウエイトが不必要であ
るためこれによる遠心力が軸受に作用しないので軸受や
摺動部に作用する荷重が軽減される。また、従来必要だ
った旋回スクロールの自転防止手段が不要になる。この
ように、荷重が軽減され、また部品を少なくすることが
できるので、圧縮機全体としての性能が向上する。
According to the present invention, a through hole is provided in a pair of motor shafts for rotating a pair of scrolls, and the inside of the through hole is used as a flow path of a working fluid. The cooling capacity of the motor can be automatically changed, and the motor can be operated in a wide range from low-speed rotation to high-speed rotation at an appropriate temperature at all times. Further, since the refrigerant gas flows in the motor shaft, the main bearing or a member near the main bearing, which has been a problem in the related art, can be suitably cooled. In addition, since the same thrust force acts on both the motor shaft and the rotary scroll member, the pair of rotary scroll members are not pressed in one direction, so that the scroll wrap tip portion and the wrap bottom surface are strong to each other. There is no such contact, and even when operated at a very high rotational speed, mechanical loss due to friction does not increase, and high-speed operation can be achieved with high performance. Further, by configuring as in the present invention, the entire compressor as a synchronous rotary compressor can be integrated with a simple structure and small and lightweight. Furthermore, since the space in the closed casing can be effectively used as a space for oil separation, the oil separation efficiency is improved, and the amount of lubricating oil taken out of the machine by the flow of the discharge gas can be minimized. it can. Furthermore, a straight motor shaft is used so that both rotating scroll members rotate synchronously, and each rotating member has a center of gravity on the rotating shaft, and is a completely rotating type around this shaft. There is no eccentric member such as the crankshaft at all, and there is no unbalance due to rotation. Therefore, high-speed rotation with low vibration can be achieved. In addition, since the rotating shaft does not require a balance weight as in the conventional crankshaft, centrifugal force due to the balance weight does not act on the bearing, so that the load acting on the bearing and the sliding portion is reduced. In addition, the means for preventing rotation of the orbiting scroll, which is conventionally required, becomes unnecessary. As described above, the load can be reduced and the number of components can be reduced, so that the performance of the compressor as a whole is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施例を示す断面図FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施例を示す断面図FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention.

【図4】従来技術の要部の上部を示す縦断面図FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing an upper part of a main part of the prior art.

【図5】同従来技術の要部の下部を示す縦断面図FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a lower part of a main part of the prior art.

【図6】他の従来技術を示す縦断面図FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing another conventional technique.

【図7】更に他の従来技術を示す縦断面図FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing still another conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30a,30b…密閉ケーシング 31a,32a…第1のモータのステータとロータ 31b,32b…第2のモータのステータとロータ 33a…第1のモータ軸 33b…第2のモ
ータ軸 35a…第1の回転スクロール 35b…第2の回
転スクロール 36a,36b…スラスト受け 37…吸入ポート 39,39a,39b…吐出孔 40,40a,4
0b,71…貫通孔 42,42a,42b…吐出配管 43a,43b…
潤滑油 50…吸入圧空間 52a,52b…
軸受支持板 53a,53b…転がり軸受 54a,54b…
滑り軸受 55a〜55d…バランスリング 57a,57b…
フィン 60…放射状流路 61…吸入室 62a,62b…環状中間圧室 63a,63b…
連通孔 67…吸込配管 75a,75b…
径方向吐出流路 77a,77b…フレーム 78…均圧孔 79…均油孔
30a, 30b: closed casing 31a, 32a: stator and rotor of first motor 31b, 32b: stator and rotor of second motor 33a: first motor shaft 33b: second motor shaft 35a: first rotation Scroll 35b Second rotary scroll 36a, 36b Thrust receiver 37 Suction port 39, 39a, 39b Discharge hole 40, 40a, 4
0b, 71 ... Through-holes 42, 42a, 42b ... Discharge pipes 43a, 43b ...
Lubricating oil 50 ... suction pressure space 52a, 52b ...
Bearing support plates 53a, 53b ... rolling bearings 54a, 54b ...
Sliding bearings 55a to 55d ... balance rings 57a, 57b ...
Fin 60 ... Radial flow path 61 ... Suction chamber 62a, 62b ... Annular intermediate pressure chamber 63a, 63b ...
Communication hole 67 ... Suction pipe 75a, 75b ...
Radial discharge passage 77a, 77b ... frame 78 ... equalizing hole 79 ... oil equalizing hole

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末藤和孝 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F04C 18/02 311 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kazutaka Sueto 502 Kandate-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Pref. Machinery Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) F04C 18/02 311

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 第1のモータのモータ軸によって回転さ
れる第1の回転スクロールと、第2のモータのモータ軸
によって回転される第2の回転スクロールがあって、こ
れら各々の回転スクロールが中央に吐出孔を有する鏡板
とそれに直立した渦巻状ラップからなり、両方の回転ス
クロールが互いに回転軸心を偏心させて渦巻状ラップを
互いに噛み合わせた状態で組み合わされており、両方の
回転スクロールを夫々第1のモータ軸および第2のモー
タ軸により同一回転速度で同一方向に回転させることに
よって気体をスクロール外周部から吸込み、圧縮して両
スクロールの中央部の吐出孔から吐出する様になし、各
々の回転スクロールを回転させる各々のモータ軸内に軸
方向に貫通孔を設け、第1の回転スクロールの中央部に
第1のモータ軸を配設し、第2の回転スクロールの中央
部に第2のモータ軸を配設し、各々のモータ軸内の前記
貫通孔を各々の回転スクロールの中央部の吐出孔と連通
させることによって、それぞれのモータ軸内の前記貫通
孔が吐出気体流路を形成していることを特徴とする同期
回転形スクロール圧縮機。
1. There is a first rotary scroll rotated by a motor shaft of a first motor, and a second rotary scroll rotated by a motor shaft of a second motor. The rotary scroll is composed of a head plate having a discharge hole and an upright spiral wrap, and both rotary scrolls are combined in a state where the rotary axes are eccentric to each other and the spiral wraps are engaged with each other. By rotating the first motor shaft and the second motor shaft at the same rotational speed in the same direction at the same rotational speed, gas is sucked from the outer peripheral portion of the scroll, compressed, and discharged from the discharge hole at the central portion of both scrolls. A through hole is provided in each of the motor shafts for rotating the rotary scrolls in the axial direction, and the first motor shaft is disposed at the center of the first rotary scroll. A second motor shaft is disposed at a central portion of the second rotary scroll, and the through holes in each motor shaft are communicated with a discharge hole at the central portion of each rotary scroll, whereby 2. A synchronous rotary scroll compressor according to claim 1, wherein said through hole in said motor shaft forms a discharge gas flow path.
【請求項2】 第1のモータのモータ軸によって回転さ
れる第1の回転スクロールと、第2のモータのモータ軸
によって回転される第2の回転スクロールがあって、こ
れら各々の回転スクロールが鏡板とこれに直立した渦巻
状ラップからなり、第1の回転スクロールの鏡板の中央
部には吐出孔が設けられ、両方の回転スクロールが互い
に回転軸心を偏心させて渦巻状ラップを互いに噛み合わ
せた状態で組み合わされており、両方の回転スクロール
を夫々第1のモータ軸および第2のモータ軸により同一
回転速度で同一方向に回転させることによって気体をス
クロール外周部から吸込み、圧縮して第1の回転スクロ
ールの鏡板の中央部の吐出孔から吐出する様になし、各
々の回転スクロールを回転させる各々のモータ軸内に軸
方向に貫通孔を設け、第1の回転スクロールの鏡板中央
部の吐出孔に第1のモータ軸内の該貫通孔を連通させる
様に該吐出孔に対向して第1の該モータ軸を配設し、第
2の回転スクロールの鏡板内に一端がスクロール外周部
に開口し他端が中央部で第2のモータ軸内の前記貫通孔
に開口する放射状の連通孔を設け、第2の回転スクロー
ルを駆動する第2のモータ軸内の前記貫通孔が吸入気体
流路を形成し、第1の回転スクロールを駆動する第1の
モータ軸内の前記貫通孔が吐出気体流路を形成している
ことを特徴とする同期回転形スクロール圧縮機。
2. A first rotary scroll which is rotated by a motor shaft of a first motor, and a second rotary scroll which is rotated by a motor shaft of a second motor. And a spiral wrap standing upright thereon, a discharge hole is provided in the center of the end plate of the first rotary scroll, and both rotary scrolls eccentrically rotate their rotation axes to engage with each other. By rotating both rotary scrolls in the same direction at the same rotational speed by the first motor shaft and the second motor shaft, respectively, gas is sucked from the outer peripheral portion of the scroll and compressed to form the first scroll. Discharge is performed from the discharge hole at the center of the end plate of the rotary scroll, and a through hole is provided in each motor shaft that rotates each rotary scroll in the axial direction. A first motor shaft is disposed opposite to the discharge hole so that the through hole in the first motor shaft communicates with the discharge hole in the center portion of the end plate of the first rotary scroll; A radial communication hole is provided in the end plate of the rotary scroll, one end of which opens at the outer periphery of the scroll and the other end opens at the center of the through hole in the second motor shaft to drive the second rotary scroll. Wherein the through hole in the motor shaft forms a suction gas flow path, and the through hole in the first motor shaft driving the first rotary scroll forms a discharge gas flow path. Synchronous rotary scroll compressor.
【請求項3】 第1のモータおよび第2のモータが密閉
ケーシング内の夫々の密閉空間に収納されており、第1
のモータを収納する密閉空間と第2のモータを収納する
密閉空間とを連通する連通孔を密閉ケーシング内に設け
たことを特徴とする請求項1の同期回転形スクロール圧
縮機。
3. A first motor and a second motor are housed in respective sealed spaces in a sealed casing,
2. The synchronous rotary scroll compressor according to claim 1, wherein a communication hole for communicating the sealed space accommodating the motor and the sealed space accommodating the second motor is provided in the sealed casing.
【請求項4】 両回転スクロールを引き離そうとする圧
縮気体によるスラスト力に対抗するため機械的スラスト
受けを各回転スクロールに対して設けた請求項1,2又
は3の同期回転形スクロール圧縮機。
4. A synchronous rotary scroll compressor according to claim 1, wherein a mechanical thrust receiver is provided for each rotary scroll in order to oppose a thrust force caused by a compressed gas which tends to separate both rotary scrolls.
【請求項5】 両回転スクロールを引き離そうとする圧
縮気体によるスラスト力に対抗するため各回転スクロー
ルの背面側に中間圧が導入される背圧空間を設けた請求
項1,2又は3の同期回転形スクロール圧縮機。
5. The synchronous rotation according to claim 1, wherein a back pressure space for introducing an intermediate pressure is provided on the back side of each of the rotary scrolls in order to oppose a thrust force caused by a compressed gas that tends to separate the rotary scrolls. Type scroll compressor.
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