JPH06299977A - スクロール圧縮機 - Google Patents

スクロール圧縮機

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JPH06299977A
JPH06299977A JP8709393A JP8709393A JPH06299977A JP H06299977 A JPH06299977 A JP H06299977A JP 8709393 A JP8709393 A JP 8709393A JP 8709393 A JP8709393 A JP 8709393A JP H06299977 A JPH06299977 A JP H06299977A
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JP
Japan
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wrap
scroll
end portion
orbiting scroll
fixed scroll
Prior art date
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Pending
Application number
JP8709393A
Other languages
English (en)
Inventor
Akio Machida
秋雄 町田
Masayasu Sudo
正庸 須藤
Tatsuya Wakana
竜也 若菜
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06299977A publication Critical patent/JPH06299977A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】固定スクロールと旋回スクロールのラップ間と
衝突と圧縮室内の圧力変動を低減するとともに、密閉容
器の変形振動として放射される騒音を防止しすること。 【構成】固定スクロール及び旋回スクロールのラップ終
端部近傍おいて、固定スクロールと旋回スクロールの接
近点クリアランスが各々の終端部に向かって順次大きく
なるように固定スクロール及び旋回スクロールのラップ
内面曲線、或いは、ラップ外面曲線を基準曲線より内側
方向或いは外側方向に修正したラップ形状としフーム外
周と密閉容器を結合する溶接点をフーム外周高さ内で上
側に複数点、下側に複数点配列した。 【効果】ラップ間の衝突及び圧縮室内の圧力変動の防止
と共に密閉容器の剛性を高くすることにより低騒音化が
可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スクロール式の圧縮機
に関するものであり、特に、スクロール圧縮機の静音化
構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】スクロール圧縮機は、例えば特開平3−
233181公報に記載されているように、2つの渦巻
形状により形成される圧縮空間の外周に吸入室を有し吐
出ポートが渦巻の中心部に設けられ、冷媒ガスを外周部
に形成される圧縮室から中心部の圧縮室に向かって順次
圧縮することによって圧縮作用をなすものである。
【0003】図7,図8は、従来のスクロール圧縮機の
構造を示すものであり、密閉容器1内に圧縮機要素2
と、モータ3が収納されている。圧縮機要素2は、固定
スクロール4、旋回スクロール5、オルダムリング6、
クランク軸7、フレーム8により主に構成され、フレー
ム8は、溶接点19によって密閉容器1固定されてい
る。クランク軸7は、軸受9を介してフレーム8で支え
られており、一方には、モータ3の回転子が取り付けら
れ、他方には旋回スクロール5のボス軸受10に嵌合さ
れている。固定スクロール4は、鏡板11の上に直立し
た渦巻状のラップ12を備えており外周部には吸入室1
3が形成され、中央部には吐出ポート14が形成されて
いる。一方、旋回スクロール5は、鏡板15と渦形状ラ
ップ16を備えている。それぞれのラップ12と16
は、180゜回転対称の関係にあって、固定スクロール
4の渦巻中心と、旋回スクロール5の渦巻中心が旋回半
径だけずれて噛み合わさっている。これにより、それぞ
れのラップ12と16は中心部を通る直線軸上に複数の
接近点ができ、各々の接近点間が圧縮室として形成され
ている。17−1は外側圧縮室で17−2は内側圧縮室
である。
【0004】このように構成されたスクロール圧縮機
は、モータ3の回転子によりクランク軸7が回転し、旋
回スクロール5がオルダムリング6の自転防止作用によ
って、固定スクロール4に対して旋回運動をする。そし
て、旋回スクロール5が旋回すると接近点が中心部に向
かって移動し、これに伴って、接近点間で形成される外
側圧縮室17−1と内側圧縮室17−2が中心部に向か
って順次体積を縮小する。この結果、吸入室13から吸
い込まれた低圧の冷媒ガスが圧縮されて吐出ポート14
から密閉容器1内の空間に吐き出され、更に冷凍サイク
ルへと送りだされる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように作動する従
来のスクロール圧縮機では、外側圧縮室17−1と内側
圧縮室17−2のシール性をよくして性能向上を図るた
めに、図9,図10に示す接近点の間隙dを小さな値に
設定されてある。これに対し軸受9とボス軸受10には
所定の間隙を必要とし、遠心力とガス力を受けるときに
旋回スクロール5が、この間隙分だけ外に向かって移動
する。この移動は接近点の間隙dを少なくする方向に作
用する。
【0006】また、固定スクロール4をフレーム8に締
結する際のばらつきにより中心軸からのずれが生じ、こ
れも接近点の間隙dを少なくする方向に作用する。上述
の2つの作用によって接近点の間隙が0以下となる位置
では接触が起こる。この接触点では、固定スクロール4
のラップ12に対して旋回スクロール5のラップ16が
衝突する現象となり、騒音を発生する。特に、図8に示
すように固定スクロール4のラップ終端部18の位置で
接触を起すと衝撃力が固定スクロール4の外周部でネジ
締結されているフレーム8に直接伝播し、更に、フレー
ム8が溶接固定されている密閉容器1に伝播する。その
ため密閉容器1から騒音を発生するという問題があっ
た。
【0007】また、図9,図10に示すように旋回スク
ロール5のラップ終端部20が固定スクロール4のラッ
プ12に対して間隙dを有して接近し、固定スクロール
4のラップ終端部18が旋回スクロール5のラップ16
に対して間隙dを有して接近しているときは、内側圧縮
室17−2から外側圧縮室17−1に洩れ込むガスが外
側圧縮室17−1の圧力を急上昇させると同時に間隙d
からの洩れガスが吸込室13へ直ぐに開放されるために
脈動流となりやすい。このため外側圧縮室17−1内に
圧力変動が起こり、これが固定スクロール4及び旋回ス
クロール5に対して加振力として作用し、これもまた上
述の伝播経路を通して密閉容器1から騒音が発生される
という原因になっていた。
【0008】本発明は、上記のような問題を解決する目
的で、ラップ間の接触による衝撃の防止並びに圧縮室内
の圧力変動の防止と共に密閉容器1の振動防止を図った
ものである。
【0009】尚、この種の騒音改善の実施例として例え
ば特開平3−149386公報がある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
同一形状の渦巻状ラップを互いに180゜の回転対称の
位置に組合わせ、それぞれの渦巻き中心を旋回半径だけ
ずらして噛み合わせることで圧縮室を形成する固定スク
ロールと旋回スクロールと、旋回スクロールのボス軸受
に旋回半径だけ偏心させて嵌合し、下部にモータ回転子
を有するクランク軸と、固定スクロールを締結するとと
もに上記のクランク軸を支承する軸受を有するフーム
と、上記旋回スクロールの自転を防止し、上記クランク
軸まわりで旋回運動をさせるオルダムリングとを有する
スクロール圧縮機において、固定スクロールのラップ終
端部近傍並びに旋回スクロールのラップ終端部近傍にお
ける固定スクロールと旋回スクロールとの接近点クリア
ランスが各々の終端部に向かって順次拡大するように旋
回スクロール及び固定スクロールのラップ内面曲線或い
はラップ外面曲線を基準曲線より外側方向或いは内側方
向に移動修正したラップ形状とし、フーム外周と密閉容
器を結合する溶接点がフーム外周高さ内の上側外周に複
数点、下側外周に複数点配置して密閉容器の剛性を高め
たものである。
【0011】
【作用】このような構成としたことにより、固定スクロ
ール及び旋回スクロールのラップ終端部近傍に接近点が
きたときに接近点クリアランスが大きくなっているため
第1の騒音発生源であるラップ間どうしの衝突が防止さ
れると同時に内側圧縮室から外側圧縮室へ洩れるガスが
吸込室へ洩やすくなり接近点が渦巻中心に向かって移動
するに従って徐々にクリアランスが縮小されるので、第
2の騒音発生源である外側圧縮室内の急激な圧力変動が
低減される。また、フームと密閉容器の結合をフームの
上外周と下外周位置に設けることにより密閉容器とフー
ムとの結合強度が高くなって密閉容器の剛性が大きくな
るので密閉容器の変形振動が起こりにくくなる。
【0012】
【実施例】以下本発明の一実施例を、図1〜図4により
説明する。図1は、固定スクロールの下面の平面図を示
し、図2は、旋回スクロールの上面を示す平面図であ
る。図3は、スクロール圧縮機の縦断面の一部を示し、
図4は、側面の一部を示すものである。図7,図8と同
一部分は、同一符号で示してある。図1,図2におい
て、21は基準曲線であり、固定スクロール4及び、旋
回スクロール5のラップ内面曲線を形成するインボリュ
ート曲線である。22は修正曲線であり、ラップ内面曲
線を基準曲線21より外側方向に修正してある。δは修
正量を示し、基準曲線21に対する修正曲線22の移動
修正した量であり、固定スクロール4においてはラップ
終端18に向かって、旋回スクロール5においてはラッ
プ終端20に向かって順次大きくなるようにしてある。
23は修正始点であり、修正曲線22の始点であってδ
=0の点である。θは修正を施した区間を示す。図1の
固定スクロール4と図2の旋回スクロール5の組合せに
おいては、固定スクロール4ラップ終端部18の近傍
(区間θ)及び旋回スクロール5のラップ終端部20の
近傍(区間θ)におけるラップ間の接近点クリアランス
が設定クリアランス修正量δ分だけ各々の終端部18,
20に向かって順次大きくなる。
【0013】このような構成のスクロール圧縮機におい
ては、固定スクロール4及び旋回スクロール5のラップ
終端部近傍(区間θ)をラップ接近点が移動するとき接
近点のクリアランスが各々のラップ終端部で大きく、渦
巻の中心に向かって移動するに従い徐々に縮小してゆく
ので、ラップ終端部での衝突及び外側圧縮室17−1内
での急激な圧力変動が防止できる。
【0014】次に図3,図4について説明する。24は
フーム外周部であり、密閉容器1の内径に面して嵌合す
る。25は上側溶接点であり、フレーム8と密閉容器1
を結合する複数の溶接点であってフレーム8の外周部2
4の上側に配置する。26は下側溶接点であり、フレー
ム8の外周部24の下側に配置し、また、密閉容器1の
周方向位置は上側溶接点25に対してずれた位置にして
ある。
【0015】このような構成のスクロール圧縮機では、
フレーム8と密閉容器1との結合が上下2列に配置して
あるので、フレーム8が嵌合する部分の密閉容器1の剛
性が高くなり、上述のラップ間の衝突や圧縮室の圧力変
動による振動騒音が密閉容器1に伝播したときに密閉容
器1の変形振動が低減できる。従って、上述のラップ間
の衝突防止や圧縮室の圧力変動防止と併用すると大幅な
騒音低減が可能である。
【0016】図5は、本発明の他の実施例を示すもので
あり、固定スクロール4のラップ終端部18から修正始
点23にわたってラップ内面曲線を修正曲線22で修正
するとともに、旋回スクロール5のラップ終端部20近
傍に対面する固定スクロール4のラップ外面を修正始点
23−1から修正終点27にわたって基準曲線21−1
より内側方向の修正曲線22−1に移動修正したもので
ある。本実施例では、固定スクロール4のみにラップ修
正加工を施せばよいという利点を有し、上述の実施例と
同じ効果を有するものである。
【0017】図6は、本発明の他の実施例を示すもので
あり、旋回スクロール5のラップ終端部20から修正始
点23にわたってラップ内面曲線を修正曲線22で修正
するとともに、固定スクロール4のラップ終端部18近
傍に対面する旋回スクロール5のラップ外面を修正始点
23−2から修正終点28にわたって基準曲線21−2
より内側方向の修正曲線22−2に移動修正したもので
ある。本実施例では、旋回スクロール5のみにラップ修
正加工を施せばよいという利点を有し、上述の実施例と
同じ効果を有するものである。
【0018】
【発明の効果】固定スクロール4及び旋回スクロール5
のラップ終端部近傍をラップ接近点が移動するとき、接
近点クリアランスが大きくなっているためラップ間の衝
突及び圧縮室17−1内の圧力変動を防止できるととも
に、フレーム8と密閉容器1との結合強度を高めて密閉
容器1の剛性を大きくすることで密閉容器1の変形振動
を防止することができるので静粛なスクロール圧縮機を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す固定スクロールの平面
図である。
【図2】本発明の一実施例を示す旋回スクロールの平面
図である。
【図3】本発明の一実施例を示すスクロール圧縮機の一
部縦断面図である。
【図4】本発明の一実施例におけるスクロール圧縮機の
側面図である。
【図5】本発明の他の実施例を示す固定スクロールの平
面図である。
【図6】本発明の他の実施例を示す旋回スクロールの平
面図である。
【図7】従来のスクロール圧縮機を示す縦断面図であ
る。
【図8】図7のAA断面図である。
【図9】従来のスクロール圧縮機における旋回スクロー
ルのラップ終端部拡大図である。
【図10】従来のスクロール圧縮機における固定スクロ
ールのラップ終端部拡大図である。
【符号の説明】
1…密閉容器、2…圧縮要素、3…モータ、4…固定ス
クロール、5…旋回スクロール、6…オルダムリング、
7…クランク軸、8…フレーム、9…軸受、10…ボス
軸受、11…固定スクロールの鏡板、12…固定スクロ
ールラップ、13…吸入室、14…吐出ポート、15…
旋回スクロールの鏡板、16…旋回スクロールラップ、
17…圧縮室、18…固定スクロールラップ終端部、1
9…溶接点、20…旋回スクロールラップ終端部、2
1,21−1,21−2…基準曲線、22,22−1,
22−2…修正曲線、23…修正始点、24…フーム外
周部、25…上側溶接点、26…下側溶接点、27,2
8…修正終点。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固定側と旋回側の渦巻状ラップを同一形状
    とし、互いに180゜の回転対称の位置に組合わせ、そ
    れぞれの渦巻き中心を旋回半径だけずらして噛み合わせ
    ることで圧縮室を形成する固定スクロールと旋回スクロ
    ールと、旋回スクロールのボス軸受に旋回半径だけ偏心
    させて嵌合し、下部にモータ回転子を有するクランク軸
    と、固定スクロールを外周部で締結するとともに上記の
    クランク軸を支承する軸受を有するフームと、上記旋回
    スクロールの自転を防止し、上記クランク軸まわりで旋
    回運動をさせるオルダムリングとを有するスクロール圧
    縮機において、固定スクロールのラップ終端部近傍並び
    に旋回スクロールのラップ終端部近傍における固定スク
    ロールと旋回スクロールとの接近点クリアランスが各々
    の終端部に向かって順次拡大するように旋回スクロール
    及び固定スクロールのラップ内面曲線或いは外面曲線を
    基準曲線より外側方向或いは内側方向に移動修正したラ
    ップ形状とし、フーム外周と密閉容器を結合する溶接点
    がフーム外周高さ内で上側外周に複数点、下側外周に複
    数点有することを特徴とするスクロール圧縮機。
  2. 【請求項2】固定スクロールのラップ終端部近傍におい
    てラップ内面曲線をラップ終端部に向かって基準曲線よ
    り外側方向に順次移動修正し、旋回スクロールのラップ
    終端部近傍においてラップ内面曲線をラップ終端部に向
    かって基準曲線より外側方向に順次移動修正し、それぞ
    れの終端部近傍での接近点クリアランスを終端部に向か
    って順次拡大するようにしたことを特徴とする請求項1
    記載のスクロール圧縮機。
  3. 【請求項3】固定スクロールのラップ終端部近傍におい
    てラップ内面曲線をラップ終端部に向かって基準曲線よ
    り外側方向に順次移動修正させるとともに、旋回スクロ
    ールのラップ終端部近傍に対面する固定スクロールのラ
    ップ外面曲線を旋回スクロールのラップ終端方向に向か
    って基準曲線より内側方向に順次移動修正し、それぞれ
    の終端部近傍での接近点クリアランスをそれぞれの終端
    部に向かって順次拡大するようにしたことを特徴とする
    請求項1記載のスクロール圧縮機。
  4. 【請求項4】旋回スクロールのラップ終端部近傍におい
    てラップ内面曲線をラップ終端部に向かって基準曲線よ
    り外側方向に順次移動修正させるとともに、固定スクロ
    ールのラップ終端部近傍に対面する旋回スクロールのラ
    ップ外面曲線を固定スクロールのラップ終端方向に向か
    って基準曲線より内側方向に順次移動修正し、それぞれ
    の終端部近傍での接近点クリアランスを、それぞれの終
    端部に向かって順次拡大するようにしたことを特徴とす
    る請求項1記載のスクロール圧縮機。
JP8709393A 1993-04-14 1993-04-14 スクロール圧縮機 Pending JPH06299977A (ja)

Priority Applications (1)

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JP8709393A JPH06299977A (ja) 1993-04-14 1993-04-14 スクロール圧縮機

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JP8709393A JPH06299977A (ja) 1993-04-14 1993-04-14 スクロール圧縮機

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JPH06299977A true JPH06299977A (ja) 1994-10-25

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ID=13905346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8709393A Pending JPH06299977A (ja) 1993-04-14 1993-04-14 スクロール圧縮機

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JP (1) JPH06299977A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1182331A (ja) * 1997-09-04 1999-03-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd スクロール圧縮機
JPH11257259A (ja) * 1998-03-10 1999-09-21 Hitachi Ltd スクロール流体機械
JP2013019274A (ja) * 2011-07-07 2013-01-31 Nippon Soken Inc 2段スクロール圧縮機

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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