JPH0219675A - スクロール圧縮機用スラスト軸受機構 - Google Patents
スクロール圧縮機用スラスト軸受機構Info
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- JPH0219675A JPH0219675A JP16682488A JP16682488A JPH0219675A JP H0219675 A JPH0219675 A JP H0219675A JP 16682488 A JP16682488 A JP 16682488A JP 16682488 A JP16682488 A JP 16682488A JP H0219675 A JPH0219675 A JP H0219675A
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- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 27
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
- F01C17/06—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、空気、ガス、水蒸気その他の気体を圧縮する
スクロール圧縮機、例えばドライ・オイルレス・スクロ
ール圧縮機に関する。
スクロール圧縮機、例えばドライ・オイルレス・スクロ
ール圧縮機に関する。
［従来の技術］
先ず、第３図を参照して、スクロール圧縮機について説
明する。
明する。
第３図において、スクロール圧縮機は旋回スクロール１
、固定スクロール（上部ケーシング）２、主クランク軸
４、下部ケーシング７とを有している。主クランク軸４
はＺｌを中心軸とする部分４ａと、Ｚ２を中心軸とする
部分４ｂとから成っており、部分４ｂには軸受３が取付
けられており、部分４ａは軸受８で支持されている。こ
こで符号ｅは、中心軸Ｚ１と２２の変位すなわち主クラ
ンク軸４の偏心量を示す。
、固定スクロール（上部ケーシング）２、主クランク軸
４、下部ケーシング７とを有している。主クランク軸４
はＺｌを中心軸とする部分４ａと、Ｚ２を中心軸とする
部分４ｂとから成っており、部分４ｂには軸受３が取付
けられており、部分４ａは軸受８で支持されている。こ
こで符号ｅは、中心軸Ｚ１と２２の変位すなわち主クラ
ンク軸４の偏心量を示す。
旋回スクロール１と下部ケーシング７との間にはスラス
ト方向の力を受は且つ旋回スクロール１の自転を防止す
る機構６が配置されている。なお、符号５はバランスウ
ェイトを示す。
ト方向の力を受は且つ旋回スクロール１の自転を防止す
る機構６が配置されている。なお、符号５はバランスウ
ェイトを示す。
作動に際して、主クランク軸４が軸Ｚ１を中心として回
転すると、旋回スクロール１は偏心量ｅの偏心旋回運動
を行い、それにより吸込口Ａから吸込まれた気体が圧縮
されて吐出口Ｂより吐き出される。ここで、機構６は、
偏心旋回運動時において旋回スクロール１が軸Ｚ２を中
心に自転するのを防止するように作用する。
転すると、旋回スクロール１は偏心量ｅの偏心旋回運動
を行い、それにより吸込口Ａから吸込まれた気体が圧縮
されて吐出口Ｂより吐き出される。ここで、機構６は、
偏心旋回運動時において旋回スクロール１が軸Ｚ２を中
心に自転するのを防止するように作用する。
ここでスクロール圧縮機が、旋回スクロール中に液体を
噴射しない、いわゆるドライ・オイルレス・スクロール
に圧１！！機である場合には、機構６におけるスラスト
方向の力を受ける手段として、従来は、オイルレスドラ
イメタルを使用していた。
噴射しない、いわゆるドライ・オイルレス・スクロール
に圧１！！機である場合には、機構６におけるスラスト
方向の力を受ける手段として、従来は、オイルレスドラ
イメタルを使用していた。
［発明が解決しようとする課Ｍ］
しかし、オイルレスドライメタルと旋回スクロールとの
摩擦により、スクロール圧ｍ機の旋回時に機械的な損失
が生ずる。また、旋回スクロールの偏心旋回速度が高速
になるとオイルレスドライメンタルの許容限度を越えて
しまうので、オイルレスドライメタルを用いた従来のス
クロール圧縮機は、その回転数（旋回速度）を高速に選
定することができず、体積効率および圧縮機効率が低く
なってしまうという問題があった。
摩擦により、スクロール圧ｍ機の旋回時に機械的な損失
が生ずる。また、旋回スクロールの偏心旋回速度が高速
になるとオイルレスドライメンタルの許容限度を越えて
しまうので、オイルレスドライメタルを用いた従来のス
クロール圧縮機は、その回転数（旋回速度）を高速に選
定することができず、体積効率および圧縮機効率が低く
なってしまうという問題があった。
本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みて提案された
ものであり、旋回運動時の機械的損失を減少し、スクロ
ール圧縮機の許容旋回速度を大きくすることができ、且
つ偏心旋回運動時における旋回スクロールの自転を防止
できるスクロール圧縮機用スラスト軸受機構を提供する
ことを目的としている。
ものであり、旋回運動時の機械的損失を減少し、スクロ
ール圧縮機の許容旋回速度を大きくすることができ、且
つ偏心旋回運動時における旋回スクロールの自転を防止
できるスクロール圧縮機用スラスト軸受機構を提供する
ことを目的としている。
［課題を解決するための手段］
本発明のスクロール圧縮機用スラスト軸受機構は、旋回
スクロールとケーシングとの間に配置されたスクロール
圧縮機用スラスト軸受機構において、円周方向に３個以
上の補助クランク軸を配置し、該補助クランクの両端部
が旋回スクロールに設けた転がり軸受およびケーシング
に設けた転がり軸受によってそれぞれ支持されている。
スクロールとケーシングとの間に配置されたスクロール
圧縮機用スラスト軸受機構において、円周方向に３個以
上の補助クランク軸を配置し、該補助クランクの両端部
が旋回スクロールに設けた転がり軸受およびケーシング
に設けた転がり軸受によってそれぞれ支持されている。
そして、旋回スクロールの偏心旋回運動を許容するなめ
、補助クランクの偏心量は主クランク軸の偏心量と同一
に設定されている。
、補助クランクの偏心量は主クランク軸の偏心量と同一
に設定されている。
また、ドライ・オイルレス・スクロール圧縮機に用いる
場合には、転がり軸受としてシールド転がり軸受を選定
するのが好ましい。
場合には、転がり軸受としてシールド転がり軸受を選定
するのが好ましい。
［作用］
本発明のスクロール圧縮機用スラスト軸受によれば、偏
心旋回運動時において旋回スクロールに発生したスラス
トは、旋回スクロールに設けた転がり軸受、補助クラン
ク、ケーシングに設けた転がり軸受を介してケーシング
側へ伝達される。ここで、偏心旋回速度に対する許容限
度はオイルレスドライメタルに比べて転がり軸受の方が
遥かに大きいので、本発明のスラスト軸受＠構を用いた
スクロール圧縮機は、従来のオイルレスドライメタルを
用いたものに比べてその旋回速度を高速にすることがで
きる。その結果、体積効率および圧縮機効率も向上する
のである。そして、オイルレスドライメタルよりも転が
り軸受の方がその寿命が長いので、本発明のスクロール
圧縮機用スラスト軸受機構は従来のものと比べて長期間
に亘って取り変えることなく使用することができる。
心旋回運動時において旋回スクロールに発生したスラス
トは、旋回スクロールに設けた転がり軸受、補助クラン
ク、ケーシングに設けた転がり軸受を介してケーシング
側へ伝達される。ここで、偏心旋回速度に対する許容限
度はオイルレスドライメタルに比べて転がり軸受の方が
遥かに大きいので、本発明のスラスト軸受＠構を用いた
スクロール圧縮機は、従来のオイルレスドライメタルを
用いたものに比べてその旋回速度を高速にすることがで
きる。その結果、体積効率および圧縮機効率も向上する
のである。そして、オイルレスドライメタルよりも転が
り軸受の方がその寿命が長いので、本発明のスクロール
圧縮機用スラスト軸受機構は従来のものと比べて長期間
に亘って取り変えることなく使用することができる。
また、旋回スクロールとケーシングとは所定の偏心量を
持つ補助クランクによって接続されているので、旋回ス
クロールの円滑な偏心旋回運動が可能である。そして、
補助クランクが自転防止用のオルダム継手と同様に機能
し、旋回スクロールの自転（第３図軸Ｚ２を中心に回転
すること）が生ずることも無い。
持つ補助クランクによって接続されているので、旋回ス
クロールの円滑な偏心旋回運動が可能である。そして、
補助クランクが自転防止用のオルダム継手と同様に機能
し、旋回スクロールの自転（第３図軸Ｚ２を中心に回転
すること）が生ずることも無い。
さらに、偏心旋回運動時においては補助クランクが旋回
速度に対応して回転するが、その端部は転がり軸受で支
持されておりその摩擦抵抗が極めて小さいので、旋回時
の機械的な損失（いわゆるメカロス）も極めて小さくな
るのである。
速度に対応して回転するが、その端部は転がり軸受で支
持されておりその摩擦抵抗が極めて小さいので、旋回時
の機械的な損失（いわゆるメカロス）も極めて小さくな
るのである。
［実施例］
以下、本発明の実施例について説明する。
本発明のスラスト軸受ｆｉｆｌｌを用いたスクロール圧
！！！機の構造は略々第３図のもと同一であるが、第３
図中の機構６に相当する箇所の構造が異なっている。
！！！機の構造は略々第３図のもと同一であるが、第３
図中の機構６に相当する箇所の構造が異なっている。
すなわち、第３図中の従来の機構６に対して、本発明の
スクロール圧縮機用スラスト軸受機構１０は第１図で示
すような構造をしている。
スクロール圧縮機用スラスト軸受機構１０は第１図で示
すような構造をしている。
第１図において、スラスト軸受機構１０は補助クランク
１２と、旋回スクロール１に設けられたシールド転がり
軸受１４と、下部ケーシング７に設けられたシールド転
がり軸受１６とを含んでいる。そしてシールド転がり軸
受１４は補助クランク１２の旋回スクロール１側の端部
１８を支持しており、一方、シールド転がり軸受１６は
補助りランク１２の下部ケーシング７側の端部２０を支
持している。ここで、補助クランク１２の偏心量Ｅは、
主クランク軸４（第３図）の偏心量Ｃと同一（ｅ＝Ｅ）
であり、例えば主クランク軸４の偏心量ｅが３ｙｍであ
れば補助クランク１２の偏心量Ｅも３ＩＩＩＩＴ＋に設
定される。
１２と、旋回スクロール１に設けられたシールド転がり
軸受１４と、下部ケーシング７に設けられたシールド転
がり軸受１６とを含んでいる。そしてシールド転がり軸
受１４は補助クランク１２の旋回スクロール１側の端部
１８を支持しており、一方、シールド転がり軸受１６は
補助りランク１２の下部ケーシング７側の端部２０を支
持している。ここで、補助クランク１２の偏心量Ｅは、
主クランク軸４（第３図）の偏心量Ｃと同一（ｅ＝Ｅ）
であり、例えば主クランク軸４の偏心量ｅが３ｙｍであ
れば補助クランク１２の偏心量Ｅも３ＩＩＩＩＴ＋に設
定される。
第２図から明らかなように、このスラスト軸受ａ梢１０
は円周方向に３箇所設けられており、そして各スラスト
軸受機構１０におけるスラスト負荷を均一とするため等
間隔に配置されている。
は円周方向に３箇所設けられており、そして各スラスト
軸受機構１０におけるスラスト負荷を均一とするため等
間隔に配置されている。
上述のスラスト軸受機構１０を儒えたスクロール圧縮機
を作動するに際しては、第３図では図示しない動力源に
より主クランク軸４を軸Ｚ１を中心として回転する。す
ると主クランク軸４の部分４ｂは偏心ｊｌｅだけ偏心し
て旋回運動を行う、この偏心旋回運動は旋回スクロール
１を介して補助クランク１２に伝達され、ここで、補助
クランク１２の偏心ＩＥ（第１図）は主クランク軸４の
偏心量ｅに等しいので、補助クランク１２は軸Ｚ３（第
１図）を中心に回転する。その結果、主クランク軸４の
部分４ｂ（第３図）、旋回スクロール１、補助クランク
１２（第１図の旋回スクロール１側の端部１８は同期し
て偏心ｊｌｅ （＝Ｅ）の旋回運動を行う。ここで、補
助クランク１２は自転防止用のオルダム継手と同様に機
能し、そして旋回スクロール１は３箇所で補助クランク
１２を介して下部ケーシング７に接続されているので、
旋回スクロールの自転（軸Ｚ２を中心とする回転運動）
は完全に防止される。
を作動するに際しては、第３図では図示しない動力源に
より主クランク軸４を軸Ｚ１を中心として回転する。す
ると主クランク軸４の部分４ｂは偏心ｊｌｅだけ偏心し
て旋回運動を行う、この偏心旋回運動は旋回スクロール
１を介して補助クランク１２に伝達され、ここで、補助
クランク１２の偏心ＩＥ（第１図）は主クランク軸４の
偏心量ｅに等しいので、補助クランク１２は軸Ｚ３（第
１図）を中心に回転する。その結果、主クランク軸４の
部分４ｂ（第３図）、旋回スクロール１、補助クランク
１２（第１図の旋回スクロール１側の端部１８は同期し
て偏心ｊｌｅ （＝Ｅ）の旋回運動を行う。ここで、補
助クランク１２は自転防止用のオルダム継手と同様に機
能し、そして旋回スクロール１は３箇所で補助クランク
１２を介して下部ケーシング７に接続されているので、
旋回スクロールの自転（軸Ｚ２を中心とする回転運動）
は完全に防止される。
この際、旋回スクロール１で生じたスラストは、シール
ド転がり軸受１４、補助クランク１２、シールド転がり
軸受１６を介して下部ケーシング７に伝達される。ここ
で、旋回スクロール１の旋回速度すなわち補助クランク
１２の軸Ｚ３の回転数が相当に大きくなっても、シール
ド転がり軸受１４および１６のスラスト負荷機能には影
響か生じない、そのなめ、該旋回速度を大きくしてスク
ロール圧縮機の運転速度を高速にするこが可能となるの
である。
ド転がり軸受１４、補助クランク１２、シールド転がり
軸受１６を介して下部ケーシング７に伝達される。ここ
で、旋回スクロール１の旋回速度すなわち補助クランク
１２の軸Ｚ３の回転数が相当に大きくなっても、シール
ド転がり軸受１４および１６のスラスト負荷機能には影
響か生じない、そのなめ、該旋回速度を大きくしてスク
ロール圧縮機の運転速度を高速にするこが可能となるの
である。
さらに、偏心旋回時において補助クランク１２は前述の
通り軸Ｚ３を中心に回転するが、この回転はシールド転
がり軸受１６によって支持されており摩擦抵抗が極めて
小さいので、機械的損失くメカロス）も極めて小さくな
る。
通り軸Ｚ３を中心に回転するが、この回転はシールド転
がり軸受１６によって支持されており摩擦抵抗が極めて
小さいので、機械的損失くメカロス）も極めて小さくな
る。
なお、図示の実施例ではスラスト軸受ａ楕１０が３個設
けられているが、４個以上設けても良い。
けられているが、４個以上設けても良い。
［発明の効果コ
以上説明した本発明のスクロール圧縮機用スラスト軸受
機構によれば、旋回スクロールの偏心旋回運動と同期し
て偏心旋回あるいは回転する補助クランクを設け、その
両端をスラストを受ける転がり軸受で支持することによ
り、メカロスが減少し、スクロール圧縮機の高速化が可
能となり、且つ旋回スクロールの自転が防止される。
機構によれば、旋回スクロールの偏心旋回運動と同期し
て偏心旋回あるいは回転する補助クランクを設け、その
両端をスラストを受ける転がり軸受で支持することによ
り、メカロスが減少し、スクロール圧縮機の高速化が可
能となり、且つ旋回スクロールの自転が防止される。
また、転がり軸受としてシールド転がり軸受を使用すれ
ば、圧縮機内に油が浸入しないドライ・オイルレス・ス
クロール圧５ｅ１１に対して好適に用いることができる
。そして長寿命グリースを封入することによりシールド
転がり軸受の潤滑寿命はかなり長期間となるので、スラ
スト軸受機構全体の寿命も長くなる。
ば、圧縮機内に油が浸入しないドライ・オイルレス・ス
クロール圧５ｅ１１に対して好適に用いることができる
。そして長寿命グリースを封入することによりシールド
転がり軸受の潤滑寿命はかなり長期間となるので、スラ
スト軸受機構全体の寿命も長くなる。
本発明のスクロール圧縮機用スラスト軸受機構は、ドラ
イ・オイルレス・スクロール圧ｉａ機についてのみ適用
されるものではなく、スクロール内に油を噴射する油冷
式スクロール圧縮機にもそのまま利用することができる
。この場合は、開放型の転がり軸受を使用すれば良い。
イ・オイルレス・スクロール圧ｉａ機についてのみ適用
されるものではなく、スクロール内に油を噴射する油冷
式スクロール圧縮機にもそのまま利用することができる
。この場合は、開放型の転がり軸受を使用すれば良い。
第１図は本発明のスクロール圧ＭＮａ用スラスト軸受機
椹を示す正面断面図、第２図は第１図におけるＸ矢視図
、第３図は従来のスラストを受ける機構を用いたスクロ
ール圧縮機の正面断面図である。 １・・・旋回スクロール ２・・・固定スクロール（
上部ケーシング） ４・・・主クランク軸 ６・・
・従来のｊａ横 ７・・・下部ケーシング １０・
・・スクロール圧ｗＩＲ用スラスト軸受Ｒ構 １２・
・・補助クランク １４・・・旋回スクロールに設け
たシールド転がり軸受 １６・・・下部ケーシングに
設けたシールド転がり軸受 Ａ ・ ・ ・吸込口 吐出口 ・偏心量 ・・軸 第 図 第 図
椹を示す正面断面図、第２図は第１図におけるＸ矢視図
、第３図は従来のスラストを受ける機構を用いたスクロ
ール圧縮機の正面断面図である。 １・・・旋回スクロール ２・・・固定スクロール（
上部ケーシング） ４・・・主クランク軸 ６・・
・従来のｊａ横 ７・・・下部ケーシング １０・
・・スクロール圧ｗＩＲ用スラスト軸受Ｒ構 １２・
・・補助クランク １４・・・旋回スクロールに設け
たシールド転がり軸受 １６・・・下部ケーシングに
設けたシールド転がり軸受 Ａ ・ ・ ・吸込口 吐出口 ・偏心量 ・・軸 第 図 第 図
Claims (1)
- 旋回スクロールとケーシングとの間に配置されたスク
ロール圧縮機用スラスト軸受機構において、円周方向に
３個以上の補助クランク軸を配置し、該補助クランクの
両端部が旋回スクロールに設けた転がり軸受およびケー
シングに設けた転がり軸受によつてそれぞれ支持されて
いることを特徴とするスクロール圧縮機用スラスト軸受
機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16682488A JPH0219675A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | スクロール圧縮機用スラスト軸受機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16682488A JPH0219675A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | スクロール圧縮機用スラスト軸受機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0219675A true JPH0219675A (ja) | 1990-01-23 |
Family
ID=15838347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16682488A Pending JPH0219675A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | スクロール圧縮機用スラスト軸受機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0219675A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0450056A1 (en) * | 1989-10-11 | 1991-10-09 | IDE, Russell Douglas | Progressive cavity drive train |
| JPH04365901A (ja) * | 1991-06-12 | 1992-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール式流体機械 |
| BE1007212A3 (nl) * | 1993-06-11 | 1995-04-25 | Atlas Copco Airpower Nv | Tweetraps spiraalkompressor. |
| JP2006017014A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Hitachi Ltd | スクロール式流体機械 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61116001A (ja) * | 1984-11-12 | 1986-06-03 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | スクロ−ル形流体機械 |
| JPS61175201A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-06 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | スクロ−ル形流体機械 |
-
1988
- 1988-07-06 JP JP16682488A patent/JPH0219675A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61116001A (ja) * | 1984-11-12 | 1986-06-03 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | スクロ−ル形流体機械 |
| JPS61175201A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-06 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | スクロ−ル形流体機械 |
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| EP0450056A1 (en) * | 1989-10-11 | 1991-10-09 | IDE, Russell Douglas | Progressive cavity drive train |
| EP0450056A4 (en) * | 1989-10-11 | 1992-04-08 | Russell Douglas Ide | Progressive cavity drive train |
| JPH04365901A (ja) * | 1991-06-12 | 1992-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール式流体機械 |
| BE1007212A3 (nl) * | 1993-06-11 | 1995-04-25 | Atlas Copco Airpower Nv | Tweetraps spiraalkompressor. |
| JP2006017014A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Hitachi Ltd | スクロール式流体機械 |
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