JP6382268B2 - Scroll fluid machinery - Google Patents

Scroll fluid machinery Download PDF

Info

Publication number
JP6382268B2
JP6382268B2 JP2016169193A JP2016169193A JP6382268B2 JP 6382268 B2 JP6382268 B2 JP 6382268B2 JP 2016169193 A JP2016169193 A JP 2016169193A JP 2016169193 A JP2016169193 A JP 2016169193A JP 6382268 B2 JP6382268 B2 JP 6382268B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wall body
end plate
tip
tooth
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016169193A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018035738A (en
Inventor
創 佐藤
創 佐藤
央幸 木全
央幸 木全
陽平 堀田
陽平 堀田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Priority to JP2016169193A priority Critical patent/JP6382268B2/en
Priority to PCT/JP2017/030636 priority patent/WO2018043362A1/en
Priority to EP17846367.5A priority patent/EP3444476B1/en
Priority to CN201780026493.8A priority patent/CN109312739B/en
Publication of JP2018035738A publication Critical patent/JP2018035738A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6382268B2 publication Critical patent/JP6382268B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-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
    • F04C18/0207—Rotary-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
    • F04C18/0215—Rotary-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 only one member is moving
    • 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
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-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
    • F04C18/0207—Rotary-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
    • F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • F04C18/0269—Details concerning the involute wraps
    • F04C18/0276—Different wall heights
    • 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
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-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
    • F04C18/0207—Rotary-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
    • F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • F04C18/0269—Details concerning the involute wraps
    • F04C18/0284—Details of the wrap tips

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Description

本発明は、スクロール流体機械に関するものである。   The present invention relates to a scroll fluid machine.

一般に、端板上に渦巻状の壁体が設けられた固定スクロール部材と旋回スクロール部材とを噛み合わせ、公転旋回運動を行わせて流体を圧縮または膨張するスクロール流体機械が知られている。   In general, a scroll fluid machine is known in which a fixed scroll member provided with a spiral wall on an end plate and a orbiting scroll member are engaged with each other, and a revolving orbiting motion is performed to compress or expand a fluid.

このようなスクロール流体機械として、特許文献１に示すようないわゆる段付きスクロール圧縮機が知られている。この段付きスクロール圧縮機は、固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻状の壁体の歯先面および歯底面の渦巻き方向に沿う位置に各々段部が設けられ、各段部を境に壁体の外周側の高さが内周側の高さよりも高くされている。段付きスクロール圧縮機は、壁体の周方向だけでなく、高さ方向にも圧縮（三次元圧縮）されるため、段部を備えていない一般的なスクロール圧縮機（二次元圧縮）に比べ、押しのけ量を大きくし、圧縮機容量を増加することができる。   As such a scroll fluid machine, a so-called stepped scroll compressor as shown in Patent Document 1 is known. This stepped scroll compressor is provided with stepped portions at positions along the spiral direction of the tooth tip surface and the tooth bottom surface of the spiral wall body of the fixed scroll and the orbiting scroll, and the outer periphery of the wall body with each step portion as a boundary. The height on the side is higher than the height on the inner peripheral side. The stepped scroll compressor is compressed not only in the circumferential direction of the wall but also in the height direction (three-dimensional compression), so compared to a general scroll compressor (two-dimensional compression) that does not have a stepped portion. The displacement can be increased and the compressor capacity can be increased.

特開２０１５−５５１７３号公報JP2015-55173A

しかし、段付きスクロール圧縮機は、段部における流体漏れが大きいという問題がある。また、段部の根元部分に応力が集中して強度が低下するという問題がある。   However, the stepped scroll compressor has a problem that fluid leakage at the stepped portion is large. In addition, there is a problem that the stress is concentrated due to the stress concentrated at the base of the stepped portion.

これに対して、発明者等は、壁体及び端板に設けられた段部に代えて連続的な傾斜部を設けることを検討している。   On the other hand, the inventors are considering providing a continuous inclined part instead of the step part provided in the wall body and the end plate.

壁体の先端である歯先には、チップシールを収納するための溝部が壁体の渦巻き方向に沿って形成される。チップシールは、スクロール圧縮機の運転中に、歯先に対向する歯底に摺動しながら接触することで、流体漏れを抑制する。   A groove for accommodating the tip seal is formed along the spiral direction of the wall body at the tooth tip that is the tip of the wall body. The tip seal slides on the tooth bottom facing the tooth tip while the scroll compressor is in operation, thereby suppressing fluid leakage.

壁体及び端板に連続的な傾斜部を設けると、両スクロール部材が公転旋回運動を行う際に歯先と歯底との位置が相対的にずれるため、歯先と歯底との間のチップクリアランスが旋回角度毎に変化する。このようにチップクリアランスが旋回角度毎に変化すると、チップシールが追従することができず、シール性能が低下するおそれがある。   When the wall and the end plate are provided with continuous inclined portions, the positions of the tooth tip and the tooth base are relatively shifted when both scroll members perform the revolving turning motion. The tip clearance changes with each turning angle. When the tip clearance changes for each turning angle in this way, the tip seal cannot follow and the sealing performance may be deteriorated.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、壁体及び端板に連続的な傾斜部を設けた場合であっても、チップシールの機能を有効に発揮させて性能を向上させることができるスクロール流体機械を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and even when the wall body and the end plate are provided with a continuous inclined portion, the function of the chip seal is effectively exhibited to achieve performance. It is an object of the present invention to provide a scroll fluid machine that can be improved.

上記課題を解決するために、本発明のスクロール流体機械は以下の手段を採用する。   In order to solve the above problems, the scroll fluid machine of the present invention employs the following means.

本発明のスクロール流体機械は、第１端板上に渦巻状の第１壁体が設けられた第１スクロール部材と、前記第１端板に向かい合うように配置された第２端板上に渦巻状の第２壁体が設けられ、該第２壁体が前記第１壁体と噛み合って相対的に公転旋回運動を行う第２スクロール部材とを備え、向かい合う前記第１端板と前記第２端板との対向面間距離が、前記第１壁体及び前記第２壁体の外周側から内周側に向かって、連続的に減少する傾斜部が設けられ、前記第１壁体および前記第２壁体の少なくともいずれか一方の最外周部および最内周部には、高さが変化しない壁体平坦部が設けられ、前記第１端板および前記第２端板の少なくともいずれか一方には、前記壁体平坦部に対応した端板平坦部が設けられ、前記最外周部の前記壁体平坦部から前記最内周部の前記壁体平坦部との間にわたって、前記傾斜部を形成するように外周側から内周側に向かって前記壁体の高さが連続的に減少する壁体傾斜部が設けられ、前記最外周部の前記端板平坦部から前記最内周部の前記端板平坦部との間にわたって、前記壁体傾斜部の歯先に対向する歯底面が該壁体傾斜部の傾斜に応じて傾斜する端板傾斜部が設けられ、前記壁体傾斜部の渦巻き方向の長さは、前記最外周部の前記壁体平坦部の渦巻き方向の長さよりも長く、かつ、前記最内周部の前記壁体平坦部の渦巻き方向の長さよりも長く、前記端板傾斜部の渦巻き方向の長さは、前記最外周部の前記端板平坦部の渦巻き方向の長さよりも長く、かつ、前記最内周部の前記端板平坦部の渦巻き方向の長さよりも長いスクロール流体機械であって、前記傾斜部に対応する前記第１壁体及び前記第２壁体の歯先に形成された溝部には、対向する歯底に接触して流体をシールするチップシールが設けられ、前記チップシールと前記溝部の溝底との間には、前記チップシールを前記歯底側に付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする。 The scroll fluid machine according to the present invention includes a first scroll member provided with a spiral first wall on a first end plate, and a spiral on a second end plate disposed so as to face the first end plate. Jo second wall is provided with, e Bei a second scroll member said second wall carries a relatively revolves meshes with said first wall, said a facing the first end plate a An inclined portion in which the distance between the opposing surfaces of the two end plates continuously decreases from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the first wall body and the second wall body is provided, At least one of the second wall body is provided with a wall body flat portion whose height does not change at the outermost periphery and the innermost periphery of at least one of the second wall, and at least one of the first end plate and the second end plate. On one side, an end plate flat part corresponding to the wall body flat part is provided, and the wall body flat part of the outermost peripheral part is provided. The wall inclined portion in which the height of the wall continuously decreases from the outer peripheral side toward the inner peripheral side so as to form the inclined portion between the wall inner flat portion and the innermost peripheral portion. And the bottom surface of the wall body inclined portion facing the tooth tip of the wall body inclined portion extends from the end plate flat portion of the outermost peripheral portion to the end plate flat portion of the innermost peripheral portion. An end plate inclined portion that is inclined in accordance with the inclination of the wall body, the length of the wall body inclined portion in the spiral direction is longer than the length of the wall body flat portion of the outermost peripheral portion in the spiral direction, and The length in the spiral direction of the wall body flat part at the innermost peripheral part is longer than the length in the spiral direction of the end plate flat part at the outermost peripheral part. The scroll fluid machine is longer than the length of the end plate flat portion of the innermost peripheral portion in the spiral direction. The the groove formed in the tooth tip of the corresponding inclined portion first wall and the second wall body, a tip seal for sealing the fluid in contact with the opposing tooth bottom is provided, said tip seal An urging member for urging the tip seal toward the tooth bottom side is provided between the groove portion and the groove bottom of the groove portion.

第１端板と第２端板との対向面間距離が壁体の外周側から内周側に向かって連続的に減少する傾斜部が設けられているので、外周側から吸い込まれた流体は内周側に向かうにしたがい、壁体の渦巻形状に応じた圧縮室の減少によって圧縮されるだけでなく、端板間の対向面間距離の減少によって更に圧縮されることになる。
両スクロール部材が公転旋回運動を行うと、傾斜部では歯先と歯底との位置が相対的にずれるため、歯先と歯底との間のチップクリアランスが旋回角度毎に変化する。そこで、チップシールと溝底との間にチップシールを歯底側に付勢する付勢部材を設けることとして、旋回角度毎にチップクリアランスが変化した場合でもチップシールを追従させることができる。これにより、流体漏れを小さくすることにより、チップシールの機能を有効に発揮させてスクロール流体機械の性能を向上させることができる。 Since the inclined portion in which the distance between the opposing surfaces of the first end plate and the second end plate continuously decreases from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the wall body is provided, the fluid sucked from the outer peripheral side is As it goes to the inner peripheral side, it is compressed not only by the reduction of the compression chamber according to the spiral shape of the wall body, but also by the reduction of the distance between the opposing surfaces between the end plates.
When both scroll members perform the revolving turning motion, the positions of the tooth tip and the tooth bottom are relatively shifted in the inclined portion, so that the tip clearance between the tooth tip and the tooth bottom changes for each turning angle. Therefore, by providing a biasing member that biases the tip seal toward the tooth bottom side between the tip seal and the groove bottom, the tip seal can be made to follow even when the tip clearance changes for each turning angle. Thereby, by reducing the fluid leakage, the function of the tip seal can be effectively exhibited and the performance of the scroll fluid machine can be improved.

さらに、本発明のスクロール流体機械では、前記付勢部材は、前記壁体の歯先と該歯先に対向する前記端板の歯底との間のチップクリアランスの変化量以上の変形量とされていることを特徴とする。
また、本発明のスクロール流体機械は、第１端板上に渦巻状の第１壁体が設けられた第１スクロール部材と、前記第１端板に向かい合うように配置された第２端板上に渦巻状の第２壁体が設けられ、該第２壁体が前記第１壁体と噛み合って相対的に公転旋回運動を行う第２スクロール部材とを備えたスクロール流体機械であって、向かい合う前記第１端板と前記第２端板との対向面間距離が、前記第１壁体及び前記第２壁体の外周側から内周側に向かって、連続的に減少する傾斜部を備え、前記傾斜部に対応する前記第１壁体及び前記第２壁体の歯先に形成された溝部には、対向する歯底に接触して流体をシールするチップシールが設けられ、前記チップシールと前記溝部の溝底との間には、前記チップシールを前記歯底側に付勢する付勢部材が設けられており、前記付勢部材は、前記壁体の歯先と該歯先に対向する前記端板の歯底との間のチップクリアランスの変化量以上の変形量とされ、前記チップシールは、対向する前記歯底に常に接触していることを特徴とする。 Furthermore, in the scroll fluid machine according to the present invention, the biasing member has a deformation amount equal to or greater than a change amount of a tip clearance between a tooth tip of the wall body and a tooth bottom of the end plate facing the tooth tip. It is characterized by.
The scroll fluid machine according to the present invention includes a first scroll member provided with a spiral first wall on the first end plate, and a second end plate disposed so as to face the first end plate. A scroll fluid machine including a second scroll member provided with a second scroll member, and a second scroll member that engages with the first wall member and relatively revolves and swings. The distance between the opposing surfaces of the first end plate and the second end plate includes an inclined portion that continuously decreases from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the first wall body and the second wall body. The groove portions formed in the tooth tips of the first wall body and the second wall body corresponding to the inclined portion are provided with chip seals that contact the bottoms of the teeth and seal the fluid, and the chip seals. Between the groove bottom of the groove portion and the groove bottom, a biasing portion that biases the tip seal toward the tooth bottom The biasing member has a deformation amount equal to or greater than a change amount of a tip clearance between a tooth tip of the wall body and a tooth bottom of the end plate facing the tooth tip, and the tip seal Is always in contact with the opposing tooth bottom.

チップクリアランスの変化量以上に付勢部材が変形することができるので、全ての旋回角度にわたって常にチップシールを歯底に押圧することができる。
チップクリアランスの変化量は、旋回半径をρ、傾斜部の傾きをφとすると、２ρ×tanφとなる。 Since the urging member can be deformed more than the change amount of the tip clearance, the tip seal can always be pressed against the tooth bottom over all the turning angles.
The amount of change in the tip clearance is 2ρ × tanφ, where ρ is the turning radius and φ is the inclination of the inclined portion.

さらに、本発明のスクロール流体機械では、前記付勢部材は、前記溝部の深さよりも小さい変形量とされていることを特徴とする。   Furthermore, in the scroll fluid machine according to the present invention, the biasing member has a deformation amount smaller than a depth of the groove portion.

付勢部材の変形量を溝部の深さよりも小さくすることで、組立時にチップシールが溝部から脱落してしまうことを防止できる。   By making the deformation amount of the urging member smaller than the depth of the groove part, it is possible to prevent the chip seal from dropping from the groove part during assembly.

さらに、本発明のスクロール流体機械では、前記付勢部材は、前記チップシールと前記溝底との間に配置されたばね部材とされていることを特徴とする。   Furthermore, in the scroll fluid machine of the present invention, the biasing member is a spring member disposed between the tip seal and the groove bottom.

付勢部材として、ばね部材をチップシールと溝底との間に配置する。ばね部材としては、例えば板ばねが用いられる。   As an urging member, a spring member is disposed between the tip seal and the groove bottom. As the spring member, for example, a leaf spring is used.

さらに、本発明のスクロール流体機械では、前記付勢部材は、前記チップシールの底部に形成された複数の凸部とされていることを特徴とする。   Furthermore, in the scroll fluid machine of the present invention, the urging member is a plurality of convex portions formed at the bottom of the tip seal.

チップシールの底部に形成された複数の凸部を付勢部材とする。凸部が伸縮や撓むことによって弾性変形が行われる。また、チップシールとともに凸部を形成することで、部品点数が減少するとともに組立が容易となる。   A plurality of convex portions formed at the bottom of the chip seal are used as the biasing member. Elastic deformation is performed by the expansion and contraction or bending of the convex portion. Moreover, by forming the convex portion together with the chip seal, the number of parts is reduced and the assembly is facilitated.

さらに、本発明のスクロール流体機械では、前記付勢部材は、前記壁体の歯先と該歯先に対向する前記端板の歯底との間のチップクリアランスの変化量未満の変形量とされるとともに、前記チップシールの底部に形成された複数の凸部とされていることを特徴とする。   Furthermore, in the scroll fluid machine according to the present invention, the biasing member has a deformation amount less than a change amount of a tip clearance between a tooth tip of the wall body and a tooth bottom of the end plate facing the tooth tip. And a plurality of protrusions formed at the bottom of the chip seal.

付勢部材の変形量を、チップクリアランスの変化量未満とすることで、チップクリアランスが所定値以上になると、チップシールの底面側に入り込んだ流体の圧力によって、チップシールが溝底から浮き上がる。このとき、チップシール底部には複数の凸部が形成されているので、ラビリンスシール効果によって流体の流れが妨げられることになる。これにより、流体漏れを低減することができる。
また、チップシールが歯底に過度に押し付けられることを回避できるので、チップシールの信頼性を向上させることができる。
各凸部は、チップシールの渦巻き方向に繰り返すように設けることが好ましい。これにより、渦巻き方向の流体漏れを抑えることができる。 By making the amount of deformation of the biasing member less than the amount of change in the tip clearance, when the tip clearance exceeds a predetermined value, the tip seal is lifted from the groove bottom by the pressure of the fluid that has entered the bottom surface of the tip seal. At this time, since a plurality of convex portions are formed on the bottom portion of the chip seal, the flow of fluid is hindered by the labyrinth seal effect. Thereby, fluid leakage can be reduced.
Further, since the tip seal can be prevented from being excessively pressed against the tooth bottom, the reliability of the tip seal can be improved.
Each convex part is preferably provided so as to repeat in the spiral direction of the chip seal. Thereby, fluid leakage in the spiral direction can be suppressed.

チップシールと溝底との間にチップシールを歯底側に付勢する付勢部材を設けることとして、旋回角度毎にチップクリアランスが変化した場合でもチップシールを追従させることができる。これにより、流体漏れを小さくすることにより、チップシールの機能を有効に発揮させてスクロール流体機械の性能を向上させることができる。   By providing a biasing member that biases the tip seal toward the tooth bottom side between the tip seal and the groove bottom, the tip seal can be made to follow even when the tip clearance changes for each turning angle. Thereby, by reducing the fluid leakage, the function of the tip seal can be effectively exhibited and the performance of the scroll fluid machine can be improved.

本発明の第１実施形態にかかるスクロール圧縮機の固定スクロール及び旋回スクロールを示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は固定スクロールの壁体側から見た平面図である。The fixed scroll and the turning scroll of the scroll compressor concerning 1st Embodiment of this invention are shown, (a) is a longitudinal cross-sectional view, (b) is the top view seen from the wall body side of the fixed scroll. 図１の旋回スクロールを示した斜視図である。It is the perspective view which showed the turning scroll of FIG. 固定スクロールに設けた端板平坦部を示した平面図である。It is the top view which showed the end plate flat part provided in the fixed scroll. 固定スクロールに設けた壁体平坦部を示した平面図である。It is the top view which showed the wall body flat part provided in the fixed scroll. 渦巻き方向に伸ばして表示した壁体を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the wall body extended and displayed in the spiral direction. 図１（ｂ）の符号Ｚの領域を拡大して示した部分拡大図である。It is the elements on larger scale which expanded and showed the field of the code Z of Drawing 1 (b). 図６で示した部分のチップクリアランスを示し、（ａ）はチップクリアランスが相対的に小さい状態を示した側面図であり、（ｂ）はチップクリアランスが相対的に大きい状態を示した側面図である。6 shows the tip clearance of the portion shown in FIG. 6, (a) is a side view showing a state where the tip clearance is relatively small, and (b) is a side view showing a state where the tip clearance is relatively large. is there. チップシールの底部に設けた板ばねを示し、（ａ）はチップクリアランスが最も小さい状態を示した側面図であり、（ｂ）はチップクリアランスが最も大きい状態を示した側面図である。The leaf | plate spring provided in the bottom part of the tip seal | sticker is shown, (a) is the side view which showed the state with the smallest tip clearance, (b) is the side view which showed the state with the largest tip clearance. チップシールの底部に設けた板ばねを示し、（ａ）はチップクリアランスが最も小さい状態を示した横断面図であり、（ｂ）はチップクリアランスが最も大きい状態を示した横断面図である。The leaf | plate spring provided in the bottom part of the chip | tip seal | sticker is shown, (a) is the cross-sectional view which showed the state with the smallest tip clearance, (b) is the cross-sectional view which showed the state with the largest tip clearance. 本発明の第２実施形態に係るチップシールの底部に設けた凸部を示し、（ａ）はチップクリアランスが最も小さい状態を示した側面図であり、（ｂ）はチップクリアランスが最も大きい状態を示した側面図である。The convex part provided in the bottom part of the chip seal which concerns on 2nd Embodiment of this invention is shown, (a) is the side view which showed the state with the smallest chip clearance, (b) is the state with the largest chip clearance. It is the side view shown. 本発明の第３実施形態に係るチップシールの底部に設けた凸部を示し、（ａ）はチップクリアランスが最も小さい状態を示した側面図であり、（ｂ）はチップクリアランスが最も大きい状態を示した側面図である。The convex part provided in the bottom part of the chip seal which concerns on 3rd Embodiment of this invention is shown, (a) is the side view which showed the state with the smallest chip clearance, (b) is the state with the largest chip clearance. It is the side view shown. 変形例を示し、（ａ）は段部を有していないスクロールとの組合せを示す縦断面図であり、（ｂ）は段付きスクロールとの組合せを示した縦断面図である。A modification is shown, (a) is a longitudinal cross-sectional view which shows the combination with the scroll which does not have a step part, (b) is a longitudinal cross-sectional view which showed the combination with a stepped scroll.

［第１実施形態］
以下に、本発明にかかる第１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１には、スクロール圧縮機（スクロール流体機械）１の固定スクロール（第１スクロール部材）３と旋回スクロール（第２スクロール部材）５が示されている。スクロール圧縮機１は、例えば空調機等の冷凍サイクルを行うガス冷媒（流体）を圧縮する圧縮機として用いられる。 [First Embodiment]
A first embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a fixed scroll (first scroll member) 3 and a turning scroll (second scroll member) 5 of a scroll compressor (scroll fluid machine) 1. The scroll compressor 1 is used as a compressor that compresses a gas refrigerant (fluid) that performs a refrigeration cycle such as an air conditioner.

固定スクロール３及び旋回スクロール５は、アルミ合金製や鉄製等の金属製の圧縮機構とされ、図示しないハウジング内に収容されている。固定スクロール３及び旋回スクロール５は、ハウジング内に導かれた流体を外周側から吸い込み、固定スクロール３の中央の吐出ポート３ｃから外部へと圧縮後の流体を吐出する。   The fixed scroll 3 and the orbiting scroll 5 are made of a metal compression mechanism made of aluminum alloy or iron, and are housed in a housing (not shown). The fixed scroll 3 and the orbiting scroll 5 suck the fluid guided into the housing from the outer peripheral side, and discharge the compressed fluid from the central discharge port 3c of the fixed scroll 3 to the outside.

固定スクロール３は、ハウジングに固定されており、図１（ａ）に示されているように、略円板形状の端板（第１端板）３ａと、端板３ａの一側面上に立設された渦巻状の壁体（第１壁体）３ｂとを備えている。旋回スクロール５は、略円板形状の端板（第２端板）５ａと、端板５ａの一側面上に立設された渦巻状の壁体（第２壁体）５ｂとを備えている。各壁体３ｂ，５ｂの渦巻形状は、例えば、インボリュート曲線やアルキメデス曲線を用いて定義されている。   The fixed scroll 3 is fixed to the housing and, as shown in FIG. 1A, stands on a substantially disc-shaped end plate (first end plate) 3a and one side surface of the end plate 3a. And a spiral wall body (first wall body) 3b. The orbiting scroll 5 includes a substantially disc-shaped end plate (second end plate) 5a and a spiral wall body (second wall body) 5b erected on one side surface of the end plate 5a. . The spiral shape of each wall 3b, 5b is defined using, for example, an involute curve or an Archimedean curve.

固定スクロール３と旋回スクロール５は、その中心を旋回半径ρだけ離し、壁体３ｂ，５ｂの位相を１８０°ずらして噛み合わされ、両スクロールの壁体３ｂ、５ｂの歯先と歯底間に常温で僅かな高さ方向のクリアランス（チップクリアランス）を有するように組み付けられている。これにより、両スクロール３，５間に、その端板３ａ，５ａと壁体３ｂ、５ｂとにより囲まれて形成される複数対の圧縮室がスクロール中心に対して対称に形成される。旋回スクロール５は、図示しないオルダムリング等の自転防止機構によって固定スクロール３の周りを公転旋回運動する。   The fixed scroll 3 and the orbiting scroll 5 are meshed with their centers separated by an orbiting radius ρ, with the phases of the wall bodies 3b and 5b shifted by 180 °, and between the tooth tips and the tooth bottoms of the wall bodies 3b and 5b of both scrolls. It is assembled so as to have a slight clearance in the height direction (chip clearance). Thus, a plurality of pairs of compression chambers formed between the scrolls 3 and 5 and surrounded by the end plates 3a and 5a and the walls 3b and 5b are formed symmetrically with respect to the scroll center. The orbiting scroll 5 revolves around the fixed scroll 3 by a rotation prevention mechanism such as an Oldham ring (not shown).

図１（ａ）に示すように、向かい合う両端板３ａ，５ａ間の対向面間距離Ｌが、渦巻状の壁体３ｂ，５ｂの外周側から内周側に向かって、連続的に減少する傾斜部が設けられている。   As shown in FIG. 1 (a), the distance L between the facing surfaces 3a and 5a facing each other is continuously decreased from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the spiral wall bodies 3b and 5b. Is provided.

図２に示すように、旋回スクロール５の壁体５ｂには、外周側から内周側に向かって高さが連続的に減少する壁体傾斜部５ｂ１が設けられている。この壁体傾斜部５ｂ１の歯先が対向する固定スクロール３の歯底面には、壁体傾斜部５ｂ１の傾斜に応じて傾斜する端板傾斜部３ａ１（図１（ａ）参照）が設けられている。これら壁体傾斜部５ｂ１及び端板傾斜部３ａ１によって、連続的な傾斜部が構成されている。同様に、固定スクロール３の壁体３ｂにも高さが外周側から内周側に向かって連続的に傾斜する壁体傾斜部３ｂ１が設けられ、この壁体傾斜部３ｂ１の歯先に対向する端板傾斜部５ａ１が旋回スクロール５の端板５ａに設けられている。   As shown in FIG. 2, the wall body 5b of the orbiting scroll 5 is provided with a wall body inclined portion 5b1 whose height continuously decreases from the outer peripheral side toward the inner peripheral side. An end plate inclined portion 3a1 (see FIG. 1 (a)) that is inclined according to the inclination of the wall body inclined portion 5b1 is provided on the tooth bottom surface of the fixed scroll 3 where the tooth tips of the wall body inclined portion 5b1 face each other. Yes. These wall body inclination part 5b1 and end plate inclination part 3a1 comprise the continuous inclination part. Similarly, the wall body 3b of the fixed scroll 3 is also provided with a wall body inclined portion 3b1 whose height is continuously inclined from the outer peripheral side toward the inner peripheral side, and faces the tooth tip of the wall body inclined portion 3b1. An end plate inclined portion 5 a 1 is provided on the end plate 5 a of the orbiting scroll 5.

なお、本実施形態でいう傾斜部における連続的という意味は、滑らかに接続された傾斜に限定されるものではなく、加工時に不可避的に生じるような小さな段部が階段状に接続されており、傾斜部を全体としてみれば連続的に傾斜しているものも含まれる。ただし、いわゆる段付きスクロールのような大きな段部は含まれない。   In addition, the meaning of continuous in the inclined portion in the present embodiment is not limited to the smoothly connected inclination, small steps that are inevitably generated during processing are connected in a staircase shape, If the inclined portion as a whole is included, the inclined portion may be continuously inclined. However, a large step portion such as a so-called step scroll is not included.

壁体傾斜部３ｂ１，５ｂ１及び／又は端板傾斜部３ａ１，５ａ１には、コーティングが施されている。コーティングとしては、例えば、リン酸マンガン処理やニッケルリンめっき等が挙げられる。   The wall body inclined portions 3b1 and 5b1 and / or the end plate inclined portions 3a1 and 5a1 are coated. Examples of the coating include manganese phosphate treatment and nickel phosphorus plating.

図２に示されているように、旋回スクロール５の壁体５ｂの最内周側と最外周側には、それぞれ、高さが一定とされた壁体平坦部５ｂ２，５ｂ３が設けられている。これら壁体平坦部５ｂ２，５ｂ３は、旋回スクロール５の中心Ｏ２（図１（ａ）参照）まわりに１８０°の領域にわたって設けられている。壁体平坦部５ｂ２，５ｂ３と壁体傾斜部５ｂ１とが接続される位置には、それぞれ、屈曲部となる壁体傾斜接続部５ｂ４，５ｂ５が設けられている。
旋回スクロール５の端板５ａの歯底についても同様に、高さが一定とされた端板平坦部５ａ２，５ａ３が設けられている。これら端板平坦部５ａ２，５ａ３についても、旋回スクロール５の中心まわりに１８０°の領域にわたって設けられている。端板平坦部５ａ２，５ａ３と端板傾斜部５ａ１とが接続される位置には、それぞれ、屈曲部となる端板傾斜接続部５ａ４，５ａ５が設けられている。 As shown in FIG. 2, wall body flat portions 5b2 and 5b3 having a constant height are provided on the innermost circumferential side and the outermost circumferential side of the wall body 5b of the orbiting scroll 5, respectively. . These wall flat portions 5b2 and 5b3 are provided over a region of 180 ° around the center O2 (see FIG. 1A) of the orbiting scroll 5. Wall body inclined connection portions 5b4 and 5b5 serving as bent portions are respectively provided at positions where the wall body flat portions 5b2 and 5b3 and the wall body inclined portion 5b1 are connected.
Similarly, the bottom of the end plate 5a of the orbiting scroll 5 is provided with flat end plates 5a2 and 5a3 having a constant height. These end plate flat portions 5 a 2 and 5 a 3 are also provided over a 180 ° region around the center of the orbiting scroll 5. At the positions where the end plate flat portions 5a2 and 5a3 and the end plate inclined portion 5a1 are connected, end plate inclined connecting portions 5a4 and 5a5 serving as bent portions are provided, respectively.

図３及び図４にハッチングにて示すように、固定スクロール３についても、旋回スクロール５と同様に、端板平坦部３ａ２，３ａ３、壁体平坦部３ｂ２，３ｂ３、端板傾斜接続部３ａ４，３ａ５及び壁体傾斜接続部３ｂ４，３ｂ５が設けられている。   As shown by hatching in FIGS. 3 and 4, the fixed scroll 3 also has the end plate flat portions 3a2 and 3a3, the wall body flat portions 3b2 and 3b3, and the end plate inclined connection portions 3a4 and 3a5 in the same manner as the orbiting scroll 5. And wall body inclination connection part 3b4, 3b5 is provided.

図５には、渦巻き方向に伸ばして表示した壁体３ｂ，５ｂが示されている。同図に示されているように、最内周側の壁体平坦部３ｂ２，５ｂ２が距離Ｄ２にわたって設けられ、最外周側の壁体平坦部３ｂ３，５ｂ３が距離Ｄ３にわたって設けられている。距離Ｄ２及び距離Ｄ３は、それぞれ、各スクロール３，５の中心Ｏ１，Ｏ２まわりに１８０°とされた領域に相当する長さとなっている。最内周側の壁体平坦部３ｂ２，５ｂ２と最外周側の壁体平坦部３ｂ３，５ｂ３との間に、壁体傾斜部３ｂ１，５ｂ１が距離Ｄ１にわたって設けられている。最内周側の壁体平坦部３ｂ２，５ｂ２と最外周側の壁体平坦部３ｂ３，５ｂ３との高低差をｈとすると、壁体傾斜部３ｂ１，５ｂ１の傾きφは下式とされる。
φ＝tan -1 （h/D1） ・・・（１）
このように、傾斜部における傾きφは、渦巻状の壁体３ｂ，５ｂが延在する周方向に対して一定とされている。 FIG. 5 shows wall bodies 3b and 5b displayed in a spiral direction. As shown in the figure, the innermost wall flat portions 3b2 and 5b2 are provided over a distance D2, and the outermost wall flat portions 3b3 and 5b3 are provided over a distance D3. The distance D2 and the distance D3 are lengths corresponding to the regions 180 degrees around the centers O1 and O2 of the scrolls 3 and 5, respectively. Between the wall flats 3b3,5b3 of innermost wall flats 3b2,5b2 and the outermost side of the wall member inclined portion 3b1,5b1 are provided over a distance D 1. If the height difference between the innermost wall flat portions 3b2 and 5b2 and the outermost wall flat portions 3b3 and 5b3 is h, the inclination φ of the wall inclined portions 3b1 and 5b1 is given by the following equation.
φ = tan -1 (h / D1) (1)
Thus, the inclination φ in the inclined portion is constant with respect to the circumferential direction in which the spiral wall bodies 3b and 5b extend.

図６には、図１（ｂ）の符号Ｚで示した領域の拡大図が示されている。図６に示されているように、固定スクロール３の壁体３ｂの歯先には、チップシール７が設けられている。チップシール７は樹脂製とされており、対向する旋回スクロール５の端板５ａの歯底に接触して流体をシールする。チップシール７は、壁体３ｂの歯先に周方向にわたって形成されたチップシール溝３ｄ内に収容されている。このチップシール溝３ｄ内に圧縮流体が入り込み、チップシール７を背面から押圧して歯底側に押し出すことで対向する歯底に接触させるようになっている。なお、旋回スクロール５の壁体５ｂの歯先に対しても、同様にチップシールが設けられている。   FIG. 6 shows an enlarged view of the region indicated by the symbol Z in FIG. As shown in FIG. 6, a tip seal 7 is provided on the tooth tip of the wall 3 b of the fixed scroll 3. The tip seal 7 is made of resin and seals the fluid by contacting the tooth bottom of the end plate 5a of the orbiting scroll 5 facing the tip seal 7. The tip seal 7 is accommodated in a tip seal groove 3d formed in the tooth tip of the wall 3b over the circumferential direction. The compressed fluid enters the tip seal groove 3d, and the tip seal 7 is pressed from the back and pushed out toward the bottom of the tooth to be brought into contact with the opposing tooth bottom. A tip seal is similarly provided on the tooth tip of the wall 5b of the orbiting scroll 5.

図７に示すように、壁体３ｂの高さ方向におけるチップシール７の高さＨｃは、周方向に一定とされている。
両スクロール３，５が相対的に公転旋回運動を行うと、旋回直径（旋回半径ρ×２）分だけ歯先と歯底の位置が相対的にずれる。この歯先と歯底の位置ずれに起因して、傾斜部では、歯先と歯底との間のチップクリアランスが変化する。例えば、図７（ａ）ではチップクリアランスＴが小さく、図７（ｂ）ではチップクリアランスＴが大きいことを示している。チップシール７は、このチップクリアランスＴが旋回運動によって変化しても、背面から圧縮流体によって端板５ａの歯底側に押圧されるので、追従してシールできるようになっている。 As shown in FIG. 7, the height Hc of the tip seal 7 in the height direction of the wall 3b is constant in the circumferential direction.
When the scrolls 3 and 5 relatively revolve, the positions of the tooth tip and the tooth bottom are relatively shifted by the turning diameter (turning radius ρ × 2). Due to the positional deviation between the tooth tip and the tooth bottom, the tip clearance between the tooth tip and the tooth bottom changes in the inclined portion. For example, FIG. 7A shows that the tip clearance T is small, and FIG. 7B shows that the tip clearance T is large. Even if the tip clearance T changes due to the swiveling motion, the tip seal 7 is pressed against the tooth bottom side of the end plate 5a by the compressed fluid from the back surface, so that it can be followed and sealed.

本実施形態では、図７のように旋回角度毎に変化するチップクリアランスＴにチップシール７を追従させるため、以下の構成とされている。
図８に示すように、チップシール７の底部７ａとチップシール溝３ｄの溝底３ｄ１との間に、板ばね（ばね部材）１１が設置されている。板ばね１１は、チップシール７を対向する歯底側（同図において上側）に付勢する。 In the present embodiment, the following configuration is adopted in order to cause the tip seal 7 to follow the tip clearance T that changes for each turning angle as shown in FIG.
As shown in FIG. 8, a leaf spring (spring member) 11 is disposed between the bottom 7a of the tip seal 7 and the groove bottom 3d1 of the tip seal groove 3d. The leaf spring 11 biases the tip seal 7 toward the opposite tooth bottom side (upper side in the figure).

板ばね１１の弾性変形量は、チップクリアランス変化量ΔＴ以上とされている。チップクリアランス変化量ΔＴは、３６０°の旋回角度の中でチップクリアランスＴが変化する量であり、旋回半径ρ及び壁体傾斜部３ｂ１，５ｂ１の傾きφを用いて下式で表される。
ΔＴ＝２ρ×tanφ ・・・（２） The amount of elastic deformation of the leaf spring 11 is not less than the tip clearance change amount ΔT. The tip clearance change amount ΔT is an amount by which the tip clearance T changes within a 360 ° turning angle, and is expressed by the following equation using the turning radius ρ and the inclination φ of the wall inclined portions 3b1 and 5b1.
ΔT = 2ρ × tanφ (2)

板ばね１１の変形量は、チップシール溝３ｄの深さよりも小さくされている。すなわち、チップシール７の重量のみを板ばね１１に付加した場合に、板ばね１１の高さ（図８における上下方向の寸法）がチップシール溝３ｄよりも小さくなるように板ばね１１のばね定数が設定されている。   The amount of deformation of the leaf spring 11 is made smaller than the depth of the tip seal groove 3d. That is, when only the weight of the tip seal 7 is added to the leaf spring 11, the spring constant of the leaf spring 11 is such that the height of the leaf spring 11 (the vertical dimension in FIG. 8) is smaller than the tip seal groove 3d. Is set.

図８（ａ）は、チップクリアランスＴが３６０°の旋回角度の中で最も小さい状態を示し、板ばね１１が大きく縮んでおり、チップシール７が対向する歯底側に押圧されている（図９（ａ）参照）。
図８（ｂ）は、チップクリアランスＴが３６０°の旋回角度の中で最も大きい状態を示している（図９（ｂ）参照）。この状態であっても、板ばね１１の弾性変形量が十分に確保されているので、チップシール７が対向する歯底側に押圧されている。 FIG. 8A shows a state in which the tip clearance T is the smallest among the rotation angles of 360 °, the leaf spring 11 is greatly contracted, and the tip seal 7 is pressed to the opposite tooth bottom side (see FIG. 8). 9 (a)).
FIG. 8B shows a state in which the tip clearance T is the largest among the turning angles of 360 ° (see FIG. 9B). Even in this state, the amount of elastic deformation of the leaf spring 11 is sufficiently secured, so that the tip seal 7 is pressed toward the opposing tooth bottom side.

上述したスクロール圧縮機１は、以下のように動作する。
図示しない電動モータ等の駆動源によって、旋回スクロール５が固定スクロール３回りに公転旋回運動を行う。これにより、各スクロール３，５の外周側から流体を吸い込み、各壁体３ｂ，５ｂ及び各端板３ａ，５ａによって囲まれた圧縮室に流体を取り込む。圧縮室内の流体は外周側から内周側に移動するに従い順次圧縮され、最終的に固定スクロール３に形成された吐出ポート３ｃから圧縮流体が吐出される。流体が圧縮される際に、端板傾斜部３ａ１，５ａ１及び壁体傾斜部３ｂ１，５ｂ１によって形成された傾斜部では壁体３ｂ，５ｂの高さ方向にも圧縮されて、三次元圧縮が行われる。 The scroll compressor 1 described above operates as follows.
The orbiting scroll 5 performs a revolving orbiting motion around the fixed scroll 3 by a driving source such as an electric motor (not shown). Thereby, the fluid is sucked from the outer peripheral side of the scrolls 3 and 5, and the fluid is taken into the compression chambers surrounded by the walls 3b and 5b and the end plates 3a and 5a. The fluid in the compression chamber is sequentially compressed as it moves from the outer peripheral side to the inner peripheral side, and finally the compressed fluid is discharged from the discharge port 3 c formed in the fixed scroll 3. When the fluid is compressed, the inclined portions formed by the end plate inclined portions 3a1 and 5a1 and the wall body inclined portions 3b1 and 5b1 are also compressed in the height direction of the wall bodies 3b and 5b, and three-dimensional compression is performed. Is called.

本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
チップシール７と溝底３ｄ１との間にチップシール７を歯底側に付勢する板ばね１１を設けることとして、旋回角度毎にチップクリアランスＴが変化した場合でもチップシール７を追従させることができる。これにより、流体漏れを小さくすることにより、チップシール７の機能を有効に発揮させてスクロール圧縮機１の性能を向上させることができる。 According to this embodiment, there exist the following effects.
By providing a leaf spring 11 that urges the tip seal 7 toward the tooth bottom side between the tip seal 7 and the groove bottom 3d1, the tip seal 7 can be made to follow even when the tip clearance T changes for each turning angle. it can. Thereby, by reducing the fluid leakage, the function of the tip seal 7 can be effectively exhibited and the performance of the scroll compressor 1 can be improved.

板ばね１１の変形量をチップクリアランス変化量ΔＴ以上としたので、全ての旋回角度にわたって常にチップシール７を歯底に押圧することができる。   Since the deformation amount of the leaf spring 11 is set to the tip clearance change amount ΔT or more, the tip seal 7 can always be pressed against the tooth bottom over all the turning angles.

また、板ばね１１の変形量をチップシール溝３ｄの深さよりも小さくすることとしたので、組立時にチップシール７がチップシール溝３ｄから脱落してしまうことを防止できる。   Further, since the deformation amount of the leaf spring 11 is made smaller than the depth of the chip seal groove 3d, it is possible to prevent the chip seal 7 from dropping from the chip seal groove 3d during assembly.

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態の板ばね１１に代えてチップシール７に凸部７ｃを設けた点が相違し、その他は同様である。したがって、以下では第１実施形態に対する相違点についてのみ説明する。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The present embodiment is different in that a convex portion 7c is provided on the tip seal 7 instead of the leaf spring 11 of the first embodiment, and the others are the same. Therefore, only differences from the first embodiment will be described below.

図１０（ａ）に示されているように、チップシール７の底部７ａには複数の凸部（付勢部材）７ｃが一体的に形成されている。各凸部７ｃは、底部７ａから下方すなわち溝底３ｄ１側に突出するように形成されている。各凸部７ｃは、チップシール７の渦巻き方向（長手方向）に沿って所定間隔をおいて設けられている。   As shown in FIG. 10A, a plurality of convex portions (biasing members) 7 c are integrally formed on the bottom portion 7 a of the chip seal 7. Each protrusion 7c is formed so as to protrude downward from the bottom 7a, that is, toward the groove bottom 3d1. The convex portions 7 c are provided at predetermined intervals along the spiral direction (longitudinal direction) of the chip seal 7.

凸部７ｃの延在方向（同図において略上下方向）における長さは、図１０（ｂ）に示されているように、チップクリアランスＴが３６０°の旋回角度の中で最も大きくなっても溝底３ｄ１に凸部７ｃの先端が接触して弾性変形可能な長さとされている。これにより、凸部７ｃの弾性変形量がチップクリアランス変化量ΔＴ以上となっている。   As shown in FIG. 10B, the length of the projecting portion 7c in the extending direction (substantially in the vertical direction in the figure) is the largest even when the tip clearance T is 360 ° in the turning angle. The length of the protrusion 7c is in contact with the groove bottom 3d1 and is elastically deformable. Thereby, the elastic deformation amount of the convex part 7c is more than the tip clearance change amount ΔT.

このように、本実施形態では、複数の凸部７ｃが撓むことによって、チップシール７に対して付勢力を与える。
なお、凸部７ｃを撓ませることに代えて（あるいは加えて）、凸部がその延在方向に伸縮するようにしてもよい。すなわち、凸部の延在方向における伸縮時に発生する弾性力を用いてチップシール７を付勢するようにしても良い。 Thus, in this embodiment, the urging | biasing force is given with respect to the chip | tip seal 7 when the some convex part 7c bends.
Instead of (or in addition to) bending the convex portion 7c, the convex portion may expand and contract in the extending direction. That is, the tip seal 7 may be urged by using an elastic force generated during expansion and contraction in the extending direction of the convex portion.

本実施形態のように、チップシール７の底部７ａに複数の凸部７ｃを一体的に形成することで、一つの部材として付勢手段をチップシールに付与することができ、部品点数が減るとともに組立が容易となる。   As in this embodiment, by integrally forming the plurality of convex portions 7c on the bottom portion 7a of the chip seal 7, the biasing means can be applied to the chip seal as one member, and the number of parts is reduced. Assembling becomes easy.

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、第２実施形態の凸部の変形量がチップクリアランス変化量ΔＴ未満となっている点が相違し、その他は同様である。したがって、以下では第２実施形態に対する相違点についてのみ説明する。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The present embodiment is different in that the deformation amount of the convex portion of the second embodiment is less than the tip clearance change amount ΔT, and the others are the same. Therefore, only differences from the second embodiment will be described below.

図１１に示されているように、本実施形態のチップシール７に設けた凸部７ｄは、第２実施形態の凸部７ｃよりも短い。また、凸部７ｄの変形量は、チップクリアランス変化量ΔＴ未満とされている。   As shown in FIG. 11, the convex portion 7d provided on the chip seal 7 of the present embodiment is shorter than the convex portion 7c of the second embodiment. The deformation amount of the convex portion 7d is less than the tip clearance change amount ΔT.

したがって、図１１（ａ）のようにチップクリアランスＴが３６０°の旋回角度の中で最も小さい場合は溝底３ｄ１に凸部７ｄの先端が接触してチップシール７を付勢することができるが、図１１（ｂ）のようにチップクリアランスＴが３６０°の旋回角度の中で最も大きい場合には、チップシール７の底部７ａ側に入り込んだ流体の圧力によって、凸部７ｄの先端が溝底３ｄ１から浮き上がる。   Therefore, as shown in FIG. 11A, when the tip clearance T is the smallest of the 360 ° turning angles, the tip of the convex portion 7d comes into contact with the groove bottom 3d1, and the tip seal 7 can be urged. As shown in FIG. 11B, when the tip clearance T is the largest among the 360 ° turning angles, the tip of the convex portion 7d becomes the groove bottom due to the pressure of the fluid that has entered the bottom portion 7a side of the tip seal 7. Lift from 3d1.

図１１（ｂ）のようにチップシール７の凸部７ｄの先端が溝底３ｄ１から浮き上がると、複数の凸部７ｄがラビリンスシール効果を発揮する。すなわち、凸部７ｄがチップシール７の渦巻き方向に複数設けられているので、渦巻き方向に流れる流体の流れをラビリンスシール効果によって低減することができる。これにより、渦巻き方向の流体漏れを抑えることができ、スクロール圧縮機１の性能を向上させることができる。   When the tip of the convex portion 7d of the chip seal 7 is lifted from the groove bottom 3d1 as shown in FIG. 11B, the plurality of convex portions 7d exhibit a labyrinth seal effect. That is, since a plurality of convex portions 7d are provided in the spiral direction of the tip seal 7, the flow of fluid flowing in the spiral direction can be reduced by the labyrinth seal effect. Thereby, the fluid leakage of a spiral direction can be suppressed and the performance of the scroll compressor 1 can be improved.

また、凸部７ｄの変形量をチップクリアランス変化量ΔＴ未満としたので、チップシール７が歯底に過度に押し付けられることを回避でき、チップシール７の信頼性を向上させることができる。   Further, since the deformation amount of the convex portion 7d is less than the tip clearance change amount ΔT, the tip seal 7 can be prevented from being excessively pressed against the tooth bottom, and the reliability of the tip seal 7 can be improved.

なお、上述した各実施形態では、端板傾斜部３ａ１，５ａ１及び壁体傾斜部３ｂ１，５ｂ１を両スクロール３，５に設けることとしたが、いずれか一方に設けても良い。
具体的には、図１２（ａ）に示すように、一方の壁体（例えば旋回スクロール５）に壁体傾斜部５ｂ１を設け、他方の端板３ａに端板傾斜部３ａ１を設けた場合には、他方の壁体と一方の端板５ａは平坦としても良い。
また、図１２（ｂ）に示すように、従来の段付き形状と組み合わせた形状、すなわち、固定スクロール３の端板３ａに端板傾斜部３ａ１を設ける一方で、旋回スクロール５の端板５ａに段部が設けられた形状と組み合わせても良い。 In the above-described embodiments, the end plate inclined portions 3a1 and 5a1 and the wall body inclined portions 3b1 and 5b1 are provided on both the scrolls 3 and 5, but may be provided on either one.
Specifically, as shown in FIG. 12A, when one wall body (for example, the orbiting scroll 5) is provided with the wall body inclined portion 5b1, and the other end plate 3a is provided with the end plate inclined portion 3a1. The other wall body and the one end plate 5a may be flat.
Further, as shown in FIG. 12B, the shape combined with the conventional stepped shape, that is, the end plate 3a of the fixed scroll 3 is provided with the end plate inclined portion 3a1, while the end plate 5a of the orbiting scroll 5 is provided with the end plate 5a. You may combine with the shape in which the step part was provided.

上述の各実施形態では、壁体平坦部３ｂ２，３ｂ３，５ｂ２，５ｂ３および端板平坦部３ａ２，３ａ３，５ａ２，５ａ３を設けることとしたが、内周側及び／又は外周側の平坦部を省略して傾斜部を壁体３ｂ，５ｂの全体に延長して設けるようにしてもよい。   In each of the above-described embodiments, the wall flat portions 3b2, 3b3, 5b2, 5b3 and the end plate flat portions 3a2, 3a3, 5a2, 5a3 are provided. Then, the inclined portion may be provided so as to extend over the entire walls 3b and 5b.

上述の実施形態では、スクロール圧縮機として説明したが、膨張機として用いるスクロール膨張機に対しても本発明を適用することができる。   In the above-described embodiment, the scroll compressor has been described. However, the present invention can also be applied to a scroll expander used as an expander.

１ スクロール圧縮機（スクロール流体機械）
３ 固定スクロール（第１スクロール部材）
３ａ 端板（第１端板）
３ａ１ 端板傾斜部
３ａ２ 端板平坦部（内周側）
３ａ３ 端板平坦部（外周側）
３ａ４ 端板傾斜接続部（内周側）
３ａ５ 端板傾斜接続部（外周側）
３ｂ 壁体（第１壁体）
３ｂ１ 壁体傾斜部
３ｂ２ 壁体平坦部（内周側）
３ｂ３ 壁体平坦部（外周側）
３ｂ４ 壁体傾斜接続部（内周側）
３ｂ５ 壁体傾斜接続部（外周側）
３ｃ 吐出ポート
３ｄ チップシール溝
３ｄ１ 溝底
５ 旋回スクロール（第２スクロール部材）
５ａ 端板（第２端板）
５ａ１ 端板傾斜部
５ａ２ 端板平坦部（内周側）
５ａ３ 端板平坦部（外周側）
５ａ４ 端板傾斜接続部（内周側）
５ａ５ 端板傾斜接続部（外周側）
５ｂ 壁体（第２壁体）
５ｂ１ 壁体傾斜部
５ｂ２ 壁体平坦部（内周側）
５ｂ３ 壁体平坦部（外周側）
５ｂ４ 壁体傾斜接続部（内周側）
５ｂ５ 壁体傾斜接続部（外周側）
７ チップシール
７ａ 底部
７ｃ 凸部（付勢部材）
７ｄ 凸部（付勢部材）
１１ 板ばね（付勢部材）
Ｌ 対向面間距離
Ｔ チップクリアランス
φ 傾き 1 Scroll compressor (scroll fluid machine)
3 Fixed scroll (first scroll member)
3a End plate (first end plate)
3a1 End plate inclined part 3a2 End plate flat part (inner peripheral side)
3a3 Flat end plate (outside)
3a4 End plate inclined connection (inner circumference side)
3a5 End plate inclined connection (outer side)
3b Wall (first wall)
3b1 Wall body inclined part 3b2 Wall body flat part (inner circumference side)
3b3 Wall flat part (outside)
3b4 Wall inclined connection (inner circumference side)
3b5 Inclined wall connection (outside)
3c Discharge port 3d Tip seal groove 3d1 Groove bottom 5 Orbiting scroll (second scroll member)
5a End plate (second end plate)
5a1 End plate inclined part 5a2 End plate flat part (inner peripheral side)
5a3 Flat end plate (outside)
5a4 End plate inclined connection (inner circumference side)
5a5 Inclined end plate connection (outside)
5b Wall body (second wall body)
5b1 Wall body inclined part 5b2 Wall body flat part (inner circumference side)
5b3 Wall flat part (outside)
5b4 Wall body inclined connection (inner circumference side)
5b5 Wall body inclined connection (outside)
7 Chip seal 7a Bottom 7c Convex part (biasing member)
7d Convex part (biasing member)
11 Leaf spring (biasing member)
L Distance between opposing surfaces T Tip clearance φ Inclination

Claims (7)

第１端板上に渦巻状の第１壁体が設けられた第１スクロール部材と、
前記第１端板に向かい合うように配置された第２端板上に渦巻状の第２壁体が設けられ、該第２壁体が前記第１壁体と噛み合って相対的に公転旋回運動を行う第２スクロール部材と、
を備え、
向かい合う前記第１端板と前記第２端板との対向面間距離が、前記第１壁体及び前記第２壁体の外周側から内周側に向かって、連続的に減少する傾斜部が設けられ、
前記第１壁体および前記第２壁体の少なくともいずれか一方の最外周部および最内周部には、高さが変化しない壁体平坦部が設けられ、
前記第１端板および前記第２端板の少なくともいずれか一方には、前記壁体平坦部に対応した端板平坦部が設けられ、
前記最外周部の前記壁体平坦部から前記最内周部の前記壁体平坦部との間にわたって、前記傾斜部を形成するように外周側から内周側に向かって前記壁体の高さが連続的に減少する壁体傾斜部が設けられ、
前記最外周部の前記端板平坦部から前記最内周部の前記端板平坦部との間にわたって、前記壁体傾斜部の歯先に対向する歯底面が該壁体傾斜部の傾斜に応じて傾斜する端板傾斜部が設けられ、
前記壁体傾斜部の渦巻き方向の長さは、前記最外周部の前記壁体平坦部の渦巻き方向の長さよりも長く、かつ、前記最内周部の前記壁体平坦部の渦巻き方向の長さよりも長く、
前記端板傾斜部の渦巻き方向の長さは、前記最外周部の前記端板平坦部の渦巻き方向の長さよりも長く、かつ、前記最内周部の前記端板平坦部の渦巻き方向の長さよりも長いスクロール流体機械であって、
前記傾斜部に対応する前記第１壁体及び前記第２壁体の歯先に形成された溝部には、対向する歯底に接触して流体をシールするチップシールが設けられ、
前記チップシールと前記溝部の溝底との間には、前記チップシールを前記歯底側に付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とするスクロール流体機械。 A first scroll member provided with a spiral first wall on the first end plate;
A spiral second wall body is provided on a second end plate disposed so as to face the first end plate, and the second wall body meshes with the first wall body to relatively rotate and revolve. A second scroll member to perform;
Bei to give a,
There is an inclined portion in which the distance between the opposing surfaces of the first end plate and the second end plate facing each other continuously decreases from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the first wall body and the second wall body. Provided ,
The outermost peripheral part and the innermost peripheral part of at least one of the first wall body and the second wall body are provided with a wall body flat part whose height does not change,
At least one of the first end plate and the second end plate is provided with an end plate flat portion corresponding to the wall body flat portion,
The height of the wall body from the outer peripheral side toward the inner peripheral side so as to form the inclined portion between the wall body flat part of the outermost peripheral part and the wall flat part of the innermost peripheral part. Is provided with a wall slope portion that continuously decreases,
The tooth bottom surface that faces the tooth tip of the wall inclined portion extends from the end plate flat portion of the outermost peripheral portion to the end plate flat portion of the innermost peripheral portion according to the inclination of the wall inclined portion. End plate inclined part is provided,
The length of the wall body inclined portion in the spiral direction is longer than the length of the wall body flat portion in the outermost peripheral portion in the spiral direction, and the length in the spiral direction of the wall flat portion in the innermost peripheral portion. Longer than
The length of the end plate inclined portion in the spiral direction is longer than the length of the end plate flat portion of the outermost peripheral portion in the spiral direction, and the length of the end plate flat portion of the innermost peripheral portion in the spiral direction. A longer scroll fluid machine,
A tip seal that seals the fluid in contact with the opposing tooth bottom is provided in the groove portion formed in the tooth tip of the first wall body and the second wall body corresponding to the inclined portion,
A scroll fluid machine, wherein a biasing member that biases the tip seal toward the tooth bottom side is provided between the tip seal and the groove bottom of the groove portion. 前記付勢部材は、前記壁体の歯先と該歯先に対向する前記端板の歯底との間のチップクリアランスの変化量以上の変形量とされていることを特徴とする請求項１に記載のスクロール流体機械。   2. The biasing member has a deformation amount equal to or greater than a change amount of a tip clearance between a tooth tip of the wall body and a tooth bottom of the end plate facing the tooth tip. A scroll fluid machine according to claim 1. 第１端板上に渦巻状の第１壁体が設けられた第１スクロール部材と、
前記第１端板に向かい合うように配置された第２端板上に渦巻状の第２壁体が設けられ、該第２壁体が前記第１壁体と噛み合って相対的に公転旋回運動を行う第２スクロール部材と、
を備えたスクロール流体機械であって、
向かい合う前記第１端板と前記第２端板との対向面間距離が、前記第１壁体及び前記第２壁体の外周側から内周側に向かって、連続的に減少する傾斜部を備え、
前記傾斜部に対応する前記第１壁体及び前記第２壁体の歯先に形成された溝部には、対向する歯底に接触して流体をシールするチップシールが設けられ、
前記チップシールと前記溝部の溝底との間には、前記チップシールを前記歯底側に付勢する付勢部材が設けられており、
前記付勢部材は、前記壁体の歯先と該歯先に対向する前記端板の歯底との間のチップクリアランスの変化量以上の変形量とされ、
前記チップシールは、対向する前記歯底に常に接触していることを特徴とするスクロール流体機械。 A first scroll member provided with a spiral first wall on the first end plate;
A spiral second wall body is provided on a second end plate disposed so as to face the first end plate, and the second wall body meshes with the first wall body to relatively rotate and revolve. A second scroll member to perform;
A scroll fluid machine comprising:
An inclined portion in which the distance between the opposing surfaces of the first end plate and the second end plate facing each other continuously decreases from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the first wall body and the second wall body. Prepared,
A tip seal that seals the fluid in contact with the opposing tooth bottom is provided in the groove portion formed in the tooth tip of the first wall body and the second wall body corresponding to the inclined portion,
Between the tip seal and the groove bottom of the groove portion, a biasing member that biases the tip seal toward the tooth bottom side is provided ,
The biasing member has a deformation amount equal to or greater than a change amount of a tip clearance between a tooth tip of the wall body and a tooth bottom of the end plate facing the tooth tip.
The scroll fluid machine according to claim 1, wherein the tip seal is always in contact with the facing tooth bottom . 前記付勢部材は、前記溝部の深さよりも小さい変形量とされていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のスクロール流体機械。 It said biasing member is a scroll fluid machine according to any one of claims 1 to 3, characterized in that there is a small amount of deformation than the depth of the groove. 前記付勢部材は、前記チップシールと前記溝底との間に配置されたばね部材とされていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のスクロール流体機械。 The scroll fluid machine according to any one of claims 1 to 4 , wherein the biasing member is a spring member disposed between the tip seal and the groove bottom. 前記付勢部材は、前記チップシールの底部に形成された複数の凸部とされていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のスクロール流体機械。 The scroll fluid machine according to any one of claims 1 to 5 , wherein the urging member includes a plurality of convex portions formed at a bottom portion of the tip seal. 前記付勢部材は、前記壁体の歯先と該歯先に対向する前記端板の歯底との間のチップクリアランスの変化量未満の変形量とされるとともに、前記チップシールの底部に形成された複数の凸部とされていることを特徴とする請求項１に記載のスクロール流体機械。   The biasing member has a deformation amount less than a change amount of a tip clearance between a tooth tip of the wall body and a tooth bottom of the end plate facing the tooth tip, and is formed at a bottom portion of the tip seal. The scroll fluid machine according to claim 1, wherein the plurality of convex portions are formed.
JP2016169193A 2016-08-31 2016-08-31 Scroll fluid machinery Active JP6382268B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016169193A JP6382268B2 (en) 2016-08-31 2016-08-31 Scroll fluid machinery
PCT/JP2017/030636 WO2018043362A1 (en) 2016-08-31 2017-08-25 Scroll fluid machine
EP17846367.5A EP3444476B1 (en) 2016-08-31 2017-08-25 Scroll fluid machine
CN201780026493.8A CN109312739B (en) 2016-08-31 2017-08-25 Scroll fluid machine having a plurality of scroll members

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016169193A JP6382268B2 (en) 2016-08-31 2016-08-31 Scroll fluid machinery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018035738A JP2018035738A (en) 2018-03-08
JP6382268B2 true JP6382268B2 (en) 2018-08-29

Family

ID=61301007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016169193A Active JP6382268B2 (en) 2016-08-31 2016-08-31 Scroll fluid machinery

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3444476B1 (en)
JP (1) JP6382268B2 (en)
CN (1) CN109312739B (en)
WO (1) WO2018043362A1 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0318601A (en) * 1989-06-14 1991-01-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Scroll device for fluid
JPH05296168A (en) * 1992-04-17 1993-11-09 Hitachi Ltd Scroll compressor
JP3205457B2 (en) * 1994-03-16 2001-09-04 トキコ株式会社 Scroll type fluid machine
KR100439651B1 (en) * 2000-11-06 2004-07-12 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 Scroll compressor
JP3881861B2 (en) * 2001-02-02 2007-02-14 三菱重工業株式会社 Scroll compressor
JP4199135B2 (en) * 2004-01-22 2008-12-17 サンデン株式会社 Scroll compressor
JP2009228476A (en) * 2008-03-19 2009-10-08 Daikin Ind Ltd Scroll compressor
JP6180860B2 (en) 2013-09-11 2017-08-16 三菱重工業株式会社 Scroll compressor

Also Published As

Publication number Publication date
CN109312739A (en) 2019-02-05
EP3444476B1 (en) 2021-01-06
EP3444476A4 (en) 2019-03-13
WO2018043362A1 (en) 2018-03-08
JP2018035738A (en) 2018-03-08
CN109312739B (en) 2020-04-03
EP3444476A1 (en) 2019-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6325041B2 (en) Scroll fluid machinery and tip seal
JP6328706B2 (en) Scroll fluid machine and manufacturing method thereof
JP2019035386A (en) Chip seal and scroll fluid machine using the same
JP6382268B2 (en) Scroll fluid machinery
JP6679633B2 (en) Scroll fluid machinery
JP6328705B2 (en) Scroll fluid machinery
CN111630278B (en) Scroll fluid machine and scroll member used for the same
JP6336530B2 (en) Scroll fluid machine and scroll member used therefor
JP6386144B1 (en) Scroll fluid machinery
EP3444475B1 (en) Scroll fluid machine
JP6325035B2 (en) Scroll fluid machinery
JP6612376B2 (en) Scroll fluid machinery
JP2019035399A (en) Scroll fluid machine

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171219

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180219

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180703

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180801

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6382268

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150