JP3341930B2 - スクロール式流体機械 - Google Patents
スクロール式流体機械Info
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- JP3341930B2 JP3341930B2 JP19910893A JP19910893A JP3341930B2 JP 3341930 B2 JP3341930 B2 JP 3341930B2 JP 19910893 A JP19910893 A JP 19910893A JP 19910893 A JP19910893 A JP 19910893A JP 3341930 B2 JP3341930 B2 JP 3341930B2
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- Japan
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- casing
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- fixed scroll
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- fixed
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば空気圧縮機や真
空ポンプ等に用いて好適なスクロール式流体機械に関
し、特に、無給油式のスクロール式流体機械に関する。
空ポンプ等に用いて好適なスクロール式流体機械に関
し、特に、無給油式のスクロール式流体機械に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、基端側が軸受部となった筒状のケ
ーシングと、該ケーシングの軸受部に回転可能に設けら
れ、先端側が該ケーシング内に伸長してクランクとなっ
た駆動軸と、該駆動軸のクランクに旋回可能に設けられ
た旋回スクロールと、該旋回スクロールと対向して前記
ケーシングの先端側に設けられ、該旋回スクロールとの
間に複数の圧縮室を形成する固定スクロールとからなる
スクロール式流体機械は知られている。
ーシングと、該ケーシングの軸受部に回転可能に設けら
れ、先端側が該ケーシング内に伸長してクランクとなっ
た駆動軸と、該駆動軸のクランクに旋回可能に設けられ
た旋回スクロールと、該旋回スクロールと対向して前記
ケーシングの先端側に設けられ、該旋回スクロールとの
間に複数の圧縮室を形成する固定スクロールとからなる
スクロール式流体機械は知られている。
【0003】そして、この種のスクロール式流体機械を
空気圧縮機として用いる場合には、駆動軸を外部から電
動モータ等で回転駆動することにより旋回スクロールを
旋回させ、旋回スクロールと固定スクロールとの間に形
成される圧縮室内で外部から吸込んだ空気を圧縮しつ
つ、この圧縮空気を吐出口から外部の空気タンク等に向
けて吐出させるようになっている。
空気圧縮機として用いる場合には、駆動軸を外部から電
動モータ等で回転駆動することにより旋回スクロールを
旋回させ、旋回スクロールと固定スクロールとの間に形
成される圧縮室内で外部から吸込んだ空気を圧縮しつ
つ、この圧縮空気を吐出口から外部の空気タンク等に向
けて吐出させるようになっている。
【0004】ここで、従来技術による空気圧縮機では、
圧縮作用時に各圧縮室内に圧縮熱が発生し、固定スクロ
ール,旋回スクロール等に熱膨張や温度不均一による歪
み変形が生じたり、ケーシング内に設ける各軸受等から
摩擦熱が発生するのを防止するために、ケーシングの外
側に空冷用の冷却ファンを設けて全体を箱状のファンケ
ーシング内に収容し、冷却ファンの回転によって発生す
る冷却風をファンケーシング内でケーシングとの間に流
通させ、ケーシングを外側から空冷することが一般に行
われている。
圧縮作用時に各圧縮室内に圧縮熱が発生し、固定スクロ
ール,旋回スクロール等に熱膨張や温度不均一による歪
み変形が生じたり、ケーシング内に設ける各軸受等から
摩擦熱が発生するのを防止するために、ケーシングの外
側に空冷用の冷却ファンを設けて全体を箱状のファンケ
ーシング内に収容し、冷却ファンの回転によって発生す
る冷却風をファンケーシング内でケーシングとの間に流
通させ、ケーシングを外側から空冷することが一般に行
われている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術のように、空気圧縮機のケーシングの外側に冷却
ファンやファンケーシングを設けるものでは、装置全体
が大型、複雑化して製造コストが高くなってしまう。
来技術のように、空気圧縮機のケーシングの外側に冷却
ファンやファンケーシングを設けるものでは、装置全体
が大型、複雑化して製造コストが高くなってしまう。
【0006】また、冷却風はケーシングの外側を流通す
るだけであるから、この冷却風によってケーシング内の
旋回スクロールや各軸受等を冷却することが難しく、特
にケーシング内にオイル溜めを設けない無給油式の空気
圧縮機では、冷却ファンによる冷却風でケーシング内の
各軸受等の摺動,発熱の激しい部分を冷却することが困
難であるという問題がある。
るだけであるから、この冷却風によってケーシング内の
旋回スクロールや各軸受等を冷却することが難しく、特
にケーシング内にオイル溜めを設けない無給油式の空気
圧縮機では、冷却ファンによる冷却風でケーシング内の
各軸受等の摺動,発熱の激しい部分を冷却することが困
難であるという問題がある。
【0007】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明はケーシング内に冷却ファンを設
けることによって、装置全体が大型化するのを防止で
き、ケーシング内の摺動,発熱部を効率よく冷却できる
ようにしたスクロール式流体機械を提供することを目的
としている。
されたもので、本発明はケーシング内に冷却ファンを設
けることによって、装置全体が大型化するのを防止で
き、ケーシング内の摺動,発熱部を効率よく冷却できる
ようにしたスクロール式流体機械を提供することを目的
としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、ケーシン
グ内に冷却風を流通させるため前記ケーシングに設けら
れた冷却風の流入口、流出口と、前記ケーシングの軸受
部と旋回スクロールとの間に位置して前記ケーシング内
に設けられ、駆動軸によって回転駆動される冷却ファン
と、前記ケーシングおよび固定スクロールの外側に設け
られ、外気を吸込む開口部から前記固定スクロールの背
面側を介して前記ケーシングの流入口に向けて伸長した
ダクトとを備え、該ダクトは、前記冷却ファンの回転に
より前記開口部から吸込んだ外気を前記固定スクロール
の背面側から前記ケーシングの流入口を介してケーシン
グ内へと冷却風として流通させる構成としたことにあ
る。また、請求項2の発明によると、前記固定スクロー
ルの吐出口には、熱伝導性の高い金属材料により形成さ
れ前記ダクトを貫通して伸びる吐出管を設けてなる構成
としている。
に、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、ケーシン
グ内に冷却風を流通させるため前記ケーシングに設けら
れた冷却風の流入口、流出口と、前記ケーシングの軸受
部と旋回スクロールとの間に位置して前記ケーシング内
に設けられ、駆動軸によって回転駆動される冷却ファン
と、前記ケーシングおよび固定スクロールの外側に設け
られ、外気を吸込む開口部から前記固定スクロールの背
面側を介して前記ケーシングの流入口に向けて伸長した
ダクトとを備え、該ダクトは、前記冷却ファンの回転に
より前記開口部から吸込んだ外気を前記固定スクロール
の背面側から前記ケーシングの流入口を介してケーシン
グ内へと冷却風として流通させる構成としたことにあ
る。また、請求項2の発明によると、前記固定スクロー
ルの吐出口には、熱伝導性の高い金属材料により形成さ
れ前記ダクトを貫通して伸びる吐出管を設けてなる構成
としている。
【0009】
【作用】上記構成により、冷却ファンをケーシング内に
設けたから装置全体を小型化できると共に、ケーシング
内に直接冷却ファンによって冷却風を発生させることが
でき、この冷却風によってケーシング内を効率的に冷却
できる。また、前記ケーシングおよび固定スクロールの
外側に設けたダクトは、冷却ファンの回転によりダクト
の開口部から吸込んだ外気を固定スクロールの背面側か
らケーシングの流入口を介してケーシング内へと冷却風
として流通させるので、ケーシング内と共に固定スクロ
ールの背面側を冷却風により冷却することができる。
設けたから装置全体を小型化できると共に、ケーシング
内に直接冷却ファンによって冷却風を発生させることが
でき、この冷却風によってケーシング内を効率的に冷却
できる。また、前記ケーシングおよび固定スクロールの
外側に設けたダクトは、冷却ファンの回転によりダクト
の開口部から吸込んだ外気を固定スクロールの背面側か
らケーシングの流入口を介してケーシング内へと冷却風
として流通させるので、ケーシング内と共に固定スクロ
ールの背面側を冷却風により冷却することができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1および図2に基
づき、無給油式のスクロール式空気圧縮機を例に挙げて
説明する。
づき、無給油式のスクロール式空気圧縮機を例に挙げて
説明する。
【0011】図において、1は段付筒状のケーシングを
示し、該ケーシング1は底部1Aと、該底部1Aの外周
から先端側に伸長する大径筒部1Bと、該大径筒部1B
の先端側に一体形成されたフランジ部1Cと、底部1A
の中央から軸方向基端側に向けて突出形成された小径筒
状の軸受部1Dとから構成されている。そして、前記大
径筒部1Bの内周側には、径方向内向きに突出形成され
た3個の軸受収容部1E(1個のみ図示)と、後述する
旋回スクロール7の背面と摺接してスラスト方向の荷重
を受承するスラスト受部1Fとが形成されている。ま
た、大径筒部1Bの基端側には図1中の上部に位置して
該ケーシング1の内,外側を連通する冷却風の流入口1
Gと流出口1Hとが形成されている。さらに、前記フラ
ンジ部1Cには冷却風の流入口1Gの位置に対応して、
該流入口1Gに後述する通気路17を連通させる通気穴
1Jが形成されている。
示し、該ケーシング1は底部1Aと、該底部1Aの外周
から先端側に伸長する大径筒部1Bと、該大径筒部1B
の先端側に一体形成されたフランジ部1Cと、底部1A
の中央から軸方向基端側に向けて突出形成された小径筒
状の軸受部1Dとから構成されている。そして、前記大
径筒部1Bの内周側には、径方向内向きに突出形成され
た3個の軸受収容部1E(1個のみ図示)と、後述する
旋回スクロール7の背面と摺接してスラスト方向の荷重
を受承するスラスト受部1Fとが形成されている。ま
た、大径筒部1Bの基端側には図1中の上部に位置して
該ケーシング1の内,外側を連通する冷却風の流入口1
Gと流出口1Hとが形成されている。さらに、前記フラ
ンジ部1Cには冷却風の流入口1Gの位置に対応して、
該流入口1Gに後述する通気路17を連通させる通気穴
1Jが形成されている。
【0012】2はケーシング1のフランジ部1Cに図示
しないボルト等を介して固着された固定スクロールを示
し、該固定スクロール2は、中心が後述する駆動軸3の
軸線O−Oと一致するように、中央部に配設された鏡板
2Aと、該鏡板2Aの中心側が巻き始め端となり、外周
側が巻き終り端となって立設されたうず巻き状のラップ
部2Bと、該ラップ部2Bの径方向外側に形成され、後
述する旋回スクロール7の鏡板7Aと摺接してスラスト
方向の荷重を受承するスラスト受部2Cと、該スラスト
受部2Cの径方向外側に形成され、ケーシング1のフラ
ンジ部1Cに衝合されるフランジ部2Dとから大略構成
され、該フランジ部2Dには、前記ケーシング1のフラ
ンジ部1Cに設けた通気穴1Jと同様な通気穴2Eが形
成されている。
しないボルト等を介して固着された固定スクロールを示
し、該固定スクロール2は、中心が後述する駆動軸3の
軸線O−Oと一致するように、中央部に配設された鏡板
2Aと、該鏡板2Aの中心側が巻き始め端となり、外周
側が巻き終り端となって立設されたうず巻き状のラップ
部2Bと、該ラップ部2Bの径方向外側に形成され、後
述する旋回スクロール7の鏡板7Aと摺接してスラスト
方向の荷重を受承するスラスト受部2Cと、該スラスト
受部2Cの径方向外側に形成され、ケーシング1のフラ
ンジ部1Cに衝合されるフランジ部2Dとから大略構成
され、該フランジ部2Dには、前記ケーシング1のフラ
ンジ部1Cに設けた通気穴1Jと同様な通気穴2Eが形
成されている。
【0013】3はケーシング1の軸受部1Dに軸受4,
5を介して回転可能に軸支された駆動軸を示し、該駆動
軸3の先端側はケーシング1の大径筒部1B内へと伸長
してクランク3Aとなり、該クランク3Aは駆動軸3の
軸線O−Oに対してその軸線O′−O′が所定寸法dだ
け偏心している。また、ケーシング1の軸受部1Dから
外部に突出する該駆動軸3の基端側にはプーリ6が設け
られ、駆動軸3は該プーリ6にベルトを介して電動モー
タ(いずれも図示せず)によって回転駆動されるように
なっている。
5を介して回転可能に軸支された駆動軸を示し、該駆動
軸3の先端側はケーシング1の大径筒部1B内へと伸長
してクランク3Aとなり、該クランク3Aは駆動軸3の
軸線O−Oに対してその軸線O′−O′が所定寸法dだ
け偏心している。また、ケーシング1の軸受部1Dから
外部に突出する該駆動軸3の基端側にはプーリ6が設け
られ、駆動軸3は該プーリ6にベルトを介して電動モー
タ(いずれも図示せず)によって回転駆動されるように
なっている。
【0014】7はケーシング1内に位置して駆動軸3の
クランク3Aに旋回可能に取付けられた旋回スクロール
を示し、該旋回スクロール7は、円板状に形成された鏡
板7Aと、該鏡板7Aに中心側が巻始め端となり、外周
側が巻終り端となって立設されたうず巻き状のラップ部
7Bと、鏡板7Aの背面側中央に設けられたボス部7C
とから構成され、該ボス部7C内には駆動軸3のクラン
ク3Aが旋回軸受8を介して取付けられている。
クランク3Aに旋回可能に取付けられた旋回スクロール
を示し、該旋回スクロール7は、円板状に形成された鏡
板7Aと、該鏡板7Aに中心側が巻始め端となり、外周
側が巻終り端となって立設されたうず巻き状のラップ部
7Bと、鏡板7Aの背面側中央に設けられたボス部7C
とから構成され、該ボス部7C内には駆動軸3のクラン
ク3Aが旋回軸受8を介して取付けられている。
【0015】ここで、該旋回スクロール7のラップ部7
Bは、固定スクロール2のラップ部2Bと所定角度だけ
ずらして重なり合うように配設され、旋回スクロール7
が旋回する間に、ラップ部7Bとの間で連続的に縮小す
る複数の圧縮室9,9,…を形成するようになってい
る。
Bは、固定スクロール2のラップ部2Bと所定角度だけ
ずらして重なり合うように配設され、旋回スクロール7
が旋回する間に、ラップ部7Bとの間で連続的に縮小す
る複数の圧縮室9,9,…を形成するようになってい
る。
【0016】10はケーシング1の軸受収容部1Eと旋
回スクロール7の鏡板7Aとの間に位置し、周方向に離
間して例えば3個設けられた補助クランク(1個のみ図
示)を示し、該補助クランク10は一側に設けられた大
径の主軸部10Aと、該主軸部10Aの他側に突出して
設けられた小径の偏心軸部10Bとを有している。そし
て、該主軸部10Aは玉軸受11を介して前記ケーシン
グ1の軸受収容部1E内に自転可能に支持され、偏心軸
部10Bは玉軸受12を介して旋回スクロール7の背面
側に取付けられ、補助クランク10は旋回スクロール7
の旋回時に偏心軸部10Bが主軸部10Aの回りを距離
dなる旋回半径をもって公転するようになっている。
回スクロール7の鏡板7Aとの間に位置し、周方向に離
間して例えば3個設けられた補助クランク(1個のみ図
示)を示し、該補助クランク10は一側に設けられた大
径の主軸部10Aと、該主軸部10Aの他側に突出して
設けられた小径の偏心軸部10Bとを有している。そし
て、該主軸部10Aは玉軸受11を介して前記ケーシン
グ1の軸受収容部1E内に自転可能に支持され、偏心軸
部10Bは玉軸受12を介して旋回スクロール7の背面
側に取付けられ、補助クランク10は旋回スクロール7
の旋回時に偏心軸部10Bが主軸部10Aの回りを距離
dなる旋回半径をもって公転するようになっている。
【0017】13は固定スクロール2の外周側に穿設さ
れた吸込口、14は固定スクロール2の鏡板2Aに穿設
された吐出口をそれぞれ示し、該吸込口13は最外周側
(最低圧側)の圧縮室9と連通し、吐出口14は最中央
側(最高圧側)の圧縮室9と連通している。
れた吸込口、14は固定スクロール2の鏡板2Aに穿設
された吐出口をそれぞれ示し、該吸込口13は最外周側
(最低圧側)の圧縮室9と連通し、吐出口14は最中央
側(最高圧側)の圧縮室9と連通している。
【0018】15は固定スクロール2を外側から覆うよ
うに、ケーシング1および固定スクロール2に設けられ
たダクトを示し、該ダクト15は鏡板2Aを背面側から
覆うように有蓋筒状に形成され、固定スクロール2の背
面側に固定された蓋状部15Aと、該蓋状部15Aの外
周側からケーシング1の流入口1Gに向けて伸長し、断
面略コ字形状に形成された延長ダクト部15Bとから大
略構成されている。ここで、該ダクト15には蓋状部1
5Aの下面側に外気と連通する開口部15Cが形成さ
れ、ダクト15の蓋状部15Aと固定スクロール2との
間には該開口部15Cに連通する固定スクロール冷却空
所16が画成されている。また、前記延長ダクト部15
Bと固定スクロール2、ケーシング1の間には、前記固
定スクロール冷却空所16に連通する通気路17が形成
され、該通気路17によって前記固定スクロール冷却空
所16はケーシング1の上側から前記ケーシング1の流
入口1Gに接続されている。
うに、ケーシング1および固定スクロール2に設けられ
たダクトを示し、該ダクト15は鏡板2Aを背面側から
覆うように有蓋筒状に形成され、固定スクロール2の背
面側に固定された蓋状部15Aと、該蓋状部15Aの外
周側からケーシング1の流入口1Gに向けて伸長し、断
面略コ字形状に形成された延長ダクト部15Bとから大
略構成されている。ここで、該ダクト15には蓋状部1
5Aの下面側に外気と連通する開口部15Cが形成さ
れ、ダクト15の蓋状部15Aと固定スクロール2との
間には該開口部15Cに連通する固定スクロール冷却空
所16が画成されている。また、前記延長ダクト部15
Bと固定スクロール2、ケーシング1の間には、前記固
定スクロール冷却空所16に連通する通気路17が形成
され、該通気路17によって前記固定スクロール冷却空
所16はケーシング1の上側から前記ケーシング1の流
入口1Gに接続されている。
【0019】そして、該ダクト15は後述の冷却ファン
19が回転すると、開口部15Cから外気を固定スクロ
ール冷却空所16内に吸込み、この外気を冷却風として
図1中の矢示A方向に流通させ、固定スクロール2およ
びケーシング1の各フランジ部2D,1Cの通気穴2
E,1J、流入口1G等を介して通気路17からケーシ
ング1内に流入させるようになっている。
19が回転すると、開口部15Cから外気を固定スクロ
ール冷却空所16内に吸込み、この外気を冷却風として
図1中の矢示A方向に流通させ、固定スクロール2およ
びケーシング1の各フランジ部2D,1Cの通気穴2
E,1J、流入口1G等を介して通気路17からケーシ
ング1内に流入させるようになっている。
【0020】18はバランスウエイトを示し、該バラン
スウエイト18は図2にも示す如く、中心が駆動軸3の
軸心O−Oと一致するように該駆動軸3上に固着された
円板状の支持部18Aと、該支持部18Aの外周側から
所定の突出寸法をもって円弧状に形成され、クランク3
A側が切欠部18Bとなった断面略C字形のウエイト部
18Cと、切欠部18Bと駆動軸3との中間に位置して
前記支持部18Aに形成された弓形状のバランス調整穴
18Dとから構成されている。そして、該バランスウエ
イト18は駆動軸3と一体回転し、駆動軸3の回転時に
旋回スクロール7に対してバランスをとるようになって
いる。
スウエイト18は図2にも示す如く、中心が駆動軸3の
軸心O−Oと一致するように該駆動軸3上に固着された
円板状の支持部18Aと、該支持部18Aの外周側から
所定の突出寸法をもって円弧状に形成され、クランク3
A側が切欠部18Bとなった断面略C字形のウエイト部
18Cと、切欠部18Bと駆動軸3との中間に位置して
前記支持部18Aに形成された弓形状のバランス調整穴
18Dとから構成されている。そして、該バランスウエ
イト18は駆動軸3と一体回転し、駆動軸3の回転時に
旋回スクロール7に対してバランスをとるようになって
いる。
【0021】19はケーシング1の軸受部1Dと旋回ス
クロール7との間に位置してバランスウエイト18の径
方向外側に取付けられた冷却ファンを示し、該冷却ファ
ン19はバランスウエイト18と同心円上に配設され、
後述する冷却風ガイド20の内側で駆動軸3と一体回転
するものである。そして、該冷却ファン19は回転時に
ケーシング1の大径筒部1B内に負圧を発生させ、前記
ダクト15の開口部15Cから吸込まれた冷却風を、後
述するファンプレート22の流入穴22Aから冷却風ガ
イド20内に吸込み、ケーシング1の流出口1Hを介し
て外部に排気するものである。
クロール7との間に位置してバランスウエイト18の径
方向外側に取付けられた冷却ファンを示し、該冷却ファ
ン19はバランスウエイト18と同心円上に配設され、
後述する冷却風ガイド20の内側で駆動軸3と一体回転
するものである。そして、該冷却ファン19は回転時に
ケーシング1の大径筒部1B内に負圧を発生させ、前記
ダクト15の開口部15Cから吸込まれた冷却風を、後
述するファンプレート22の流入穴22Aから冷却風ガ
イド20内に吸込み、ケーシング1の流出口1Hを介し
て外部に排気するものである。
【0022】20は前記冷却ファン19の周囲に位置し
てケーシング1内に設けられた冷却風ガイドを示し、該
冷却風ガイド20は底部1A上に取付けられた後述の渦
状板21とファンプレート22とから大略構成されてい
る。
てケーシング1内に設けられた冷却風ガイドを示し、該
冷却風ガイド20は底部1A上に取付けられた後述の渦
状板21とファンプレート22とから大略構成されてい
る。
【0023】21はケーシング1の底部1A上に固定ピ
ン等を介して取付けられた渦状板を示し、該渦状板21
は図2に示す如く、駆動軸3の軸心O−Oを中心にして
渦巻状に形成され、一端側21Aが微小隙間を介して前
記冷却ファン19の外側を覆い、他端側21Bは徐々に
拡径しながら冷却ファン19の周囲を一周してケーシン
グ1の流出口1Hに内接している。そして、渦状板21
は、一端側21Aと他端側21Bとの間が径方向の隙間
21Cとなり、この隙間21Cが流出口1Hに連通する
ようになっている。
ン等を介して取付けられた渦状板を示し、該渦状板21
は図2に示す如く、駆動軸3の軸心O−Oを中心にして
渦巻状に形成され、一端側21Aが微小隙間を介して前
記冷却ファン19の外側を覆い、他端側21Bは徐々に
拡径しながら冷却ファン19の周囲を一周してケーシン
グ1の流出口1Hに内接している。そして、渦状板21
は、一端側21Aと他端側21Bとの間が径方向の隙間
21Cとなり、この隙間21Cが流出口1Hに連通する
ようになっている。
【0024】22は前記渦状板21の先端に取付けられ
たファンプレートを示し、該ファンプレート22は中央
に前記冷却ファン19内に開口する冷却風の流入穴22
Aが形成され、該ファンプレート22の外周側は渦状板
21の先端側を閉塞するようになっている。そして、該
ファンプレート22は流入穴22Aを介して冷却風を冷
却ファン19内に吸込ませ、冷却ファン19の回転によ
ってこの冷却風をケーシング1の流出口1Hからケーシ
ング1外に排気させると共に、ケーシング1内に矢示A
方向の冷却風を流通させるものである。
たファンプレートを示し、該ファンプレート22は中央
に前記冷却ファン19内に開口する冷却風の流入穴22
Aが形成され、該ファンプレート22の外周側は渦状板
21の先端側を閉塞するようになっている。そして、該
ファンプレート22は流入穴22Aを介して冷却風を冷
却ファン19内に吸込ませ、冷却ファン19の回転によ
ってこの冷却風をケーシング1の流出口1Hからケーシ
ング1外に排気させると共に、ケーシング1内に矢示A
方向の冷却風を流通させるものである。
【0025】さらに、23は吐出管を示し、該吐出管2
3は熱伝導率の高い金属材料から構成された管部23A
と、該管部23Aの軸方向に離間して径方向に突出形成
された複数の放熱フィン23B,23B,…とから構成
され、該吐出管23は固定スクロール冷却空所16内を
伸長して基端側が固定スクロール2の吐出口14に接続
され、先端側がダクト15の蓋状部15Aを貫通するよ
うに取付けられている。そして、該吐出管23は固定ス
クロール2の最中央側に形成される圧縮室9に連通し、
該圧縮室9内から吐出される圧縮空気や、この圧縮空気
の熱によって加熱された固定スクロール2を、固定スク
ロール冷却空所16内の冷却風により各放熱フィン23
Bを介して冷却するようになっている。
3は熱伝導率の高い金属材料から構成された管部23A
と、該管部23Aの軸方向に離間して径方向に突出形成
された複数の放熱フィン23B,23B,…とから構成
され、該吐出管23は固定スクロール冷却空所16内を
伸長して基端側が固定スクロール2の吐出口14に接続
され、先端側がダクト15の蓋状部15Aを貫通するよ
うに取付けられている。そして、該吐出管23は固定ス
クロール2の最中央側に形成される圧縮室9に連通し、
該圧縮室9内から吐出される圧縮空気や、この圧縮空気
の熱によって加熱された固定スクロール2を、固定スク
ロール冷却空所16内の冷却風により各放熱フィン23
Bを介して冷却するようになっている。
【0026】本実施例によるスクロール式空気圧縮機は
上述の如き構成を有するもので、駆動軸3を電動モータ
によって回転駆動すると、この回転はクランク3Aから
旋回軸受8を介して旋回スクロール7に伝えられる。こ
のとき、該旋回スクロール7は補助クランク10によっ
て自転運動を防止され、駆動軸3の軸線O−Oを中心と
して寸法dなる旋回半径の旋回運動を行う。そして、こ
の旋回運動によって各ラップ部2B,7Bとの間に画成
される圧縮室9,9,…は連続的に縮小し、吸込口13
から吸込んだ空気を該各圧縮室9で順次圧縮しつつ、こ
の圧縮空気を吐出口14から吐出管23等を介して外部
の空気タンク等に吐出させる。
上述の如き構成を有するもので、駆動軸3を電動モータ
によって回転駆動すると、この回転はクランク3Aから
旋回軸受8を介して旋回スクロール7に伝えられる。こ
のとき、該旋回スクロール7は補助クランク10によっ
て自転運動を防止され、駆動軸3の軸線O−Oを中心と
して寸法dなる旋回半径の旋回運動を行う。そして、こ
の旋回運動によって各ラップ部2B,7Bとの間に画成
される圧縮室9,9,…は連続的に縮小し、吸込口13
から吸込んだ空気を該各圧縮室9で順次圧縮しつつ、こ
の圧縮空気を吐出口14から吐出管23等を介して外部
の空気タンク等に吐出させる。
【0027】而して、本実施例では、固定スクロール2
の背面側からケーシング1の流入口1Gに向けて伸びる
ダクト15をケーシング1および固定スクロール2の外
側に設け、ケーシング1内には駆動軸3と一体回転する
冷却ファン19を設け、該冷却ファン19の周囲を渦巻
状に取囲む渦状板21および該渦状板21の先端側を閉
塞し、流入穴22Aから冷却ファン19内に冷却風を流
入させるファンプレート22からなる冷却風ガイド20
を設け、ダクト15の開口部15Cから吸込んだ外気を
冷却風としてケーシング1の流入口1Gからケーシング
1内に矢示A方向に流入させつつ、流出口1Hから排出
させる構成としたから、以下に述べる作用効果を奏す
る。
の背面側からケーシング1の流入口1Gに向けて伸びる
ダクト15をケーシング1および固定スクロール2の外
側に設け、ケーシング1内には駆動軸3と一体回転する
冷却ファン19を設け、該冷却ファン19の周囲を渦巻
状に取囲む渦状板21および該渦状板21の先端側を閉
塞し、流入穴22Aから冷却ファン19内に冷却風を流
入させるファンプレート22からなる冷却風ガイド20
を設け、ダクト15の開口部15Cから吸込んだ外気を
冷却風としてケーシング1の流入口1Gからケーシング
1内に矢示A方向に流入させつつ、流出口1Hから排出
させる構成としたから、以下に述べる作用効果を奏す
る。
【0028】即ち、流入口1Gからの外気は冷却ファン
19の回転によって冷却風ガイド20の流入穴22Aを
介して冷却ファン19内に吸込まれるので、このときに
ケーシング1内では径方向外側から中央側に向けて矢示
A方向の冷却風が発生する。ここで、ケーシング1内で
は旋回スクロール7が旋回運動を行っているため、冷却
風は旋回スクロール7と同一方向に旋回しながらスラス
ト受部1F,補助クランク10,旋回スクロール7の鏡
板7A等を表面から空冷する。
19の回転によって冷却風ガイド20の流入穴22Aを
介して冷却ファン19内に吸込まれるので、このときに
ケーシング1内では径方向外側から中央側に向けて矢示
A方向の冷却風が発生する。ここで、ケーシング1内で
は旋回スクロール7が旋回運動を行っているため、冷却
風は旋回スクロール7と同一方向に旋回しながらスラス
ト受部1F,補助クランク10,旋回スクロール7の鏡
板7A等を表面から空冷する。
【0029】また、冷却風ガイド20の流入穴22Aか
ら冷却ファン19内に吸込まれる冷却風は、旋回スクロ
ール7のボス部7C,旋回軸受8,クランク3A等の表
面を冷却しながら、その一部はバランスウエイト18の
バランス調整穴18D等を介して軸受部1D側にも流通
して軸受4を空冷する。
ら冷却ファン19内に吸込まれる冷却風は、旋回スクロ
ール7のボス部7C,旋回軸受8,クランク3A等の表
面を冷却しながら、その一部はバランスウエイト18の
バランス調整穴18D等を介して軸受部1D側にも流通
して軸受4を空冷する。
【0030】かくして、本実施例によれば、冷却ファン
19をケーシング1内にコンパクトに収容でき、該ケー
シング1内の軸受4,5,8および旋回スクロール7等
に近い位置で冷却ファン19による冷却風を発生できる
ので、軸受4,5,8および旋回スクロール7等を流速
の大きい冷却風で効果的に冷却でき、これらの摺動,発
熱の激しい部分をケーシング1の内側から確実に空冷す
ることができる。
19をケーシング1内にコンパクトに収容でき、該ケー
シング1内の軸受4,5,8および旋回スクロール7等
に近い位置で冷却ファン19による冷却風を発生できる
ので、軸受4,5,8および旋回スクロール7等を流速
の大きい冷却風で効果的に冷却でき、これらの摺動,発
熱の激しい部分をケーシング1の内側から確実に空冷す
ることができる。
【0031】また、ケーシング1内に冷却風を流通させ
るため、固定スクロール2の背面側には該固定スクロー
ル2との間に固定スクロール冷却空所16を画成するダ
クト15を設け、該固定スクロール冷却空所16の途中
には、熱伝導率の高い金属材料からなり、複数の放熱フ
ィン23B,23B,…を有する吐出管23を固定スク
ロール2の吐出口14に接続して設けているから、固定
スクロール2の最中央側に形成される圧縮室9から吐出
される圧縮空気および圧縮空気からの高熱で加熱される
固定スクロール2を、固定スクロール冷却空所16内を
流通する冷却風によって冷却することができ、固定スク
ロール2の鏡板2Aやラップ部2B等の熱変形を効果的
に防止することができる。
るため、固定スクロール2の背面側には該固定スクロー
ル2との間に固定スクロール冷却空所16を画成するダ
クト15を設け、該固定スクロール冷却空所16の途中
には、熱伝導率の高い金属材料からなり、複数の放熱フ
ィン23B,23B,…を有する吐出管23を固定スク
ロール2の吐出口14に接続して設けているから、固定
スクロール2の最中央側に形成される圧縮室9から吐出
される圧縮空気および圧縮空気からの高熱で加熱される
固定スクロール2を、固定スクロール冷却空所16内を
流通する冷却風によって冷却することができ、固定スク
ロール2の鏡板2Aやラップ部2B等の熱変形を効果的
に防止することができる。
【0032】従って、本実施例によれば、ケーシング1
内に冷却ファン19および冷却風ガイド20をコンパク
トに収容でき、従来技術のものに比較して、装置全体を
小型化することができると共に、摺動,発熱の激しい軸
受4、旋回軸受8、スラスト受部1F、補助クランク1
0および旋回スクロール7の鏡板2A等を効率的に冷却
でき、装置全体の小型化と長寿命化を図ることができ
る。
内に冷却ファン19および冷却風ガイド20をコンパク
トに収容でき、従来技術のものに比較して、装置全体を
小型化することができると共に、摺動,発熱の激しい軸
受4、旋回軸受8、スラスト受部1F、補助クランク1
0および旋回スクロール7の鏡板2A等を効率的に冷却
でき、装置全体の小型化と長寿命化を図ることができ
る。
【0033】なお、前記実施例では、スクロール式空気
圧縮機を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ら
ず、例えばスクロール式真空ポンプ等に用いてもよい。
圧縮機を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ら
ず、例えばスクロール式真空ポンプ等に用いてもよい。
【0034】
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項1に記載の発
明によれば、ケーシングに設けられた冷却風の流入口、
流出口と、前記ケーシングの軸受部と旋回スクロールと
の間に位置して前記ケーシング内に設けられ駆動軸によ
って回転駆動される冷却ファンと、前記ケーシングおよ
び固定スクロールの外側に設けられ、外気を吸込む開口
部から前記固定スクロールの背面側を介して前記ケーシ
ングの流入口に向けて伸長したダクトとを備え、該ダク
トは、前記冷却ファンの回転により前記開口部から吸込
んだ外気を前記固定スクロールの背面側から前記ケーシ
ングの流入口を介してケーシング内へと冷却風として流
通させる構成としたから、ケーシング内に冷却ファンを
コンパクトに収容でき、装置全体を小型化できると共
に、ケーシング内の軸受、クランク、旋回スクロール等
の、特に摺動,発熱の激しい部分を効果的に冷却するこ
とができる。そして、ケーシングおよび固定スクロール
に設けたダクトは、前記冷却ファンの回転によりダクト
の開口部から吸込んだ外気を固定スクロールの背面側か
らケーシングの流入口を介してケーシング内へと冷却風
として流通させるので、ケーシング内と共に固定スクロ
ールの背面側を冷却風により冷却することができる。 ま
た、請求項2に記載の発明によると、前記固定スクロー
ルの吐出口には、熱伝導性の高い金属材料により形成さ
れ前記ダクトを貫通して伸びる吐出管を設ける構成とし
ているので、固定スクロールの吐出口から吐出される圧
縮空気および圧縮空気からの高熱で加熱される固定スク
ロールを、ダクト内を流通する冷却風によって冷却する
ことができ、固定スクロールの熱変形を効果的に防止す
ることができる。
明によれば、ケーシングに設けられた冷却風の流入口、
流出口と、前記ケーシングの軸受部と旋回スクロールと
の間に位置して前記ケーシング内に設けられ駆動軸によ
って回転駆動される冷却ファンと、前記ケーシングおよ
び固定スクロールの外側に設けられ、外気を吸込む開口
部から前記固定スクロールの背面側を介して前記ケーシ
ングの流入口に向けて伸長したダクトとを備え、該ダク
トは、前記冷却ファンの回転により前記開口部から吸込
んだ外気を前記固定スクロールの背面側から前記ケーシ
ングの流入口を介してケーシング内へと冷却風として流
通させる構成としたから、ケーシング内に冷却ファンを
コンパクトに収容でき、装置全体を小型化できると共
に、ケーシング内の軸受、クランク、旋回スクロール等
の、特に摺動,発熱の激しい部分を効果的に冷却するこ
とができる。そして、ケーシングおよび固定スクロール
に設けたダクトは、前記冷却ファンの回転によりダクト
の開口部から吸込んだ外気を固定スクロールの背面側か
らケーシングの流入口を介してケーシング内へと冷却風
として流通させるので、ケーシング内と共に固定スクロ
ールの背面側を冷却風により冷却することができる。 ま
た、請求項2に記載の発明によると、前記固定スクロー
ルの吐出口には、熱伝導性の高い金属材料により形成さ
れ前記ダクトを貫通して伸びる吐出管を設ける構成とし
ているので、固定スクロールの吐出口から吐出される圧
縮空気および圧縮空気からの高熱で加熱される固定スク
ロールを、ダクト内を流通する冷却風によって冷却する
ことができ、固定スクロールの熱変形を効果的に防止す
ることができる。
【図1】本発明の実施例によるスクロール式空気圧縮機
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
【図2】図1中の矢示II−II方向拡大断面図である。
1 ケーシング 1D 軸受部 2 固定スクロール 3 駆動軸 3A クランク 7 旋回スクロール 9 圧縮室 15 ダクト 16 固定スクロール冷却空所 17 通気路 19 冷却ファン 20 冷却風ガイド 21 渦状板 22 ファンプレート
Claims (2)
- 【請求項1】 基端側が軸受部となった筒状のケーシン
グと、該ケーシングの先端側を閉塞するように該ケーシ
ングの先端側に固着して設けられた固定スクロールと、
前記ケーシングの軸受部に回転可能に設けられ、先端側
がクランクとなった駆動軸と、該駆動軸のクランクに旋
回可能に設けられ、前記固定スクロールとの間に複数の
圧縮室を形成する旋回スクロールとからなるスクロール
式流体機械において、 前記ケーシング内に冷却風を流通させるため前記ケーシ
ングに設けられた冷却風の流入口、流出口と、 前 記ケーシングの軸受部と旋回スクロールとの間に位置
して前記ケーシング内に設けられ、前記駆動軸によって
回転駆動される冷却ファンと、 前記ケーシングおよび固定スクロールの外側に設けら
れ、外気を吸込む開口部から前記固定スクロールの背面
側を介して前記ケーシングの流入口に向けて伸長したダ
クトとを備え、 該ダクトは、前記冷却ファンの回転により前記開口部か
ら吸込んだ外気を前記固定スクロールの背面側から前記
ケーシングの流入口を介してケーシング内へと冷却風と
して流通させる構成とし たことを特徴とするスクロール
式流体機械。 - 【請求項2】 前記固定スクロールの吐出口には、熱伝
導性の高い金属材料により形成され前記ダクトを貫通し
て伸びる吐出管を設けてなる請求項1に記載のスクロー
ル式流体機械。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19910893A JP3341930B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | スクロール式流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19910893A JP3341930B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | スクロール式流体機械 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0735064A JPH0735064A (ja) | 1995-02-03 |
JP3341930B2 true JP3341930B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=16402264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19910893A Expired - Fee Related JP3341930B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | スクロール式流体機械 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3341930B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH11159458A (ja) * | 1997-11-27 | 1999-06-15 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 圧縮機の冷却構造 |
JP4074075B2 (ja) * | 2001-09-19 | 2008-04-09 | アネスト岩田株式会社 | スクロール流体機械 |
JP4053416B2 (ja) * | 2002-12-16 | 2008-02-27 | 松下エコシステムズ株式会社 | スクロール圧縮装置とその製造方法 |
DE602004026307D1 (de) * | 2003-06-17 | 2010-05-12 | Panasonic Corp | Luftzufuhrvorrichtung |
JP4629546B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2011-02-09 | アネスト岩田株式会社 | スクロール流体機械 |
JP5286108B2 (ja) | 2009-03-02 | 2013-09-11 | 株式会社日立産機システム | スクロール式流体機械 |
CN116838610B (zh) * | 2023-08-29 | 2023-11-17 | 泉州市中力机电有限公司 | 一种螺杆式空压机散热和热能回收装置 |
-
1993
- 1993-07-16 JP JP19910893A patent/JP3341930B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0735064A (ja) | 1995-02-03 |
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