(57)【要約】【課題】構造を簡単にし、製造コストを安価にする。【解決手段】ケーシング１にステータ２を固定し、ケーシング１に回転軸４を回転可能に支持し、回転軸４にロータ５を固定し、回転軸４に軸受６、７を介して旋回軸８を偏心して回転可能に支持し、旋回軸８に旋回板９を取り付け、ケーシング１と旋回板９との間に３個のピンクランク１０を設け、ケーシング１に固定スクロール１１を固定し、旋回軸８の上部にシュパンリング１８ａ、１８ｂにより旋回スクロール１２を取り付け、軸受７の旋回軸８の中心軸方向の両側に隣接して油圧室２２を設け、旋回軸８に油圧室２２に連通した通路２３を設け、通路２３に油圧発生装置（図示せず）を接続する。【選択図】　　　　図１
2004092560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回軸にシュパンリングにより旋回スクロールを取り付けたことを特徴とするスクロール流体機械。
【請求項２】
上記旋回スクロールのスクロール本体に上ラップおよび下ラップを設け、上記旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受の上記旋回軸の中心方向の両側に隣接して予圧弾性材を設けた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。
【請求項３】
上記旋回スクロールのスクロール本体に上ラップおよび下ラップを設け、上記旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受の上記旋回軸の中心方向の両側に隣接して流体圧室を設け、上記流体圧室に連通した通路を設けた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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気圧縮機、真空ポンプ、冷媒ガス圧縮機、酸素吸入機用圧縮機等として用いられるスクロール流体機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスクロール流体機械においては、旋回軸に旋回スクロールをキー止めにし、旋回スクロールを旋回軸に対して旋回軸の中心線の方向に滑合可能としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなスクロール流体機械においては、構造が複雑であり、製造コストが高価である。
【０００４】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、構造が簡単であり、製造コストが安価であるスクロール流体機械を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明においては、旋回軸にシュパンリングにより旋回スクロールを取り付ける。
【０００６】
この場合、上記旋回スクロールのスクロール本体に上ラップおよび下ラップを設け、上記旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受の上記旋回軸の中心方向の両側に隣接して予圧弾性材を設けてもよい。
【０００７】
また、上記旋回スクロールのスクロール本体に上ラップおよび下ラップを設け、上記旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受の上記旋回軸の中心方向の両側に隣接して流体圧室を設け、上記流体圧室に連通した通路を設けてもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係るスクロール流体機械を示す概略断面図、図２は図１に示したスクロール流体機械の一部を示す断面図、図３は図１に示したスクロール流体機械の他の一部を示す断面図である。図に示すように、ケーシング１にステータ２が固定され、ケーシング１に軸受３を介して回転軸４が回転可能に支持され、回転軸４にロータ５が固定され、ステータ２、ロータ５等によりモータが構成されている。また、回転軸４に軸受６、７を介して旋回軸８が回転可能に支持され、回転軸４の中心線と旋回軸８中心線とは偏っている。すなわち、旋回軸８は回転軸４に偏心して回転可能に支持されている。また、旋回軸８に旋回板９が取り付けられ、ケーシング１と旋回板９との間に３個のピンクランク１０が設けられている。このピンクランク１０のクランク本体２４には軸２５、２６が設けられ、軸２５の中心線と軸２６の中心線とは偏心しており、この偏心量は回転軸４の中心線と旋回軸８の中心線との偏心量と等しい。また、ピンクランク１０の軸２５はケーシング１に軸受２７を介して回転可能に支持され、ピンクランク２１の軸２６は旋回板９に軸受２８を介して回転可能に支持されている。そして、旋回板９、ピンクランク１０等により旋回軸８の偏心旋回を許容しかつ旋回軸８の自転を防止する自転防止手段２９が構成されている。また、ケーシング１に固定スクロール１１が固定され、固定スクロール１１には渦巻状のラップが設けられている。また、旋回軸８の上部にシュパンリング１８ａ、１８ｂにより旋回スクロール１２が取り付けられ、旋回スクロール１２のスクロール本体１３には固定スクロール１１のラップと同一形状の上ラップ１４および下ラップ１５が設けられ、旋回スクロール１２の上ラップ１４、下ラップ１５と固定スクロール１１のラップとが重なり合っており、複数の変圧室が形成されている。また、旋回軸８と旋回スクロール１２との間に設けられたシュパンリング１８ａ、１８ｂの間にスリーブ１９が設けられ、有底円筒状の押え部材２０が旋回軸８の上端部を覆っており、押え部材２０の円筒部端部が旋回軸８と旋回スクロール１２との間に位置してシュパンリング１８ｂと接している。また、ボルト２１が押え部材２０に設けられた孔を貫通しており、ボルト２１のネジ部が旋回軸８に設けられた雌ネジに螺合している。また、軸受７の旋回軸８の中心軸方向の両側に隣接して油圧室２２が設けられ、すなわち軸受７と旋回軸８、旋回板９との間に油圧室２２が設けられ、旋回軸８に油圧室２２に連通した通路２３が設けられ、通路２３には油圧発生装置（図示せず）が接続されている。そして、ケーシング１、モータ、回転軸４、旋回軸８、自転防止手段２９等により偏心旋回駆動装置１６が構成され、また固定スクロール１１、旋回スクロール１２等により偏心旋回駆動装置１６によって駆動される流体機械本体１７が構成されている。
【０００９】
そして、旋回軸８に旋回スクロール１２を取り付けるときには、旋回軸８と旋回スクロール１２との間にシュパンリング１８ａ、スリーブ１９、シュパンリング１８ｂを挿入した後、押え部材２０の円筒部端部を旋回軸８と旋回スクロール１２との間に位置させ、つぎにボルト２１を締め付ける。すると、押え部材２０の円筒部端部がシュパンリング１８ｂを押し、さらにスリーブ１９がシュパンリング１８ａを押すから、シュパンリング１８ａ、１８ｂにより旋回スクロール１２が旋回軸８に強固に取り付けられる。
【００１０】
このスクロール流体機械においては、回転軸４、ロータ５が回転し、旋回軸８は回転軸４の中心線を中心として偏心旋回するが、自転防止手段２９が設けられているから、旋回軸８は自転しない。このため、旋回軸８、旋回スクロール１２がケーシング１、固定スクロール１１に対して回転せずに偏心旋回するから、旋回スクロール１２と固定スクロール１１との間に形成された変圧室が徐々に縮小する。したがって、空気等の被変圧ガスは変圧室で変圧される。
【００１１】
このようなスクロール流体機械においては、旋回軸８にシュパンリング１８ａ、１８ｂにより旋回スクロール１２が取り付けられているから、旋回軸８と旋回スクロール１２との間の締付力を調整することにより、旋回スクロール１２を旋回軸８に強固に取り付けることができ、また構造が簡単であり、製造コストが安価である。また、軸受７の旋回軸８の中心軸方向の両側に隣接して油圧室２２が設けられ、油圧室２２に連通した通路２３が設けられ、通路２３には油圧発生装置が接続されているから、油圧室２２内に所定圧力の油が供給されるので、旋回スクロール１２の上ラップ１４と固定スクロール１１のラップとによって形成された変圧室内の圧力と旋回スクロール１２の下ラップ１５と固定スクロール１１のラップとによって形成された変圧室内の圧力との差すなわち上下変圧室間の圧力差により急激に旋回スクロール１２に旋回軸８の中心軸方向の力が作用したときには、旋回スクロール１２、旋回軸８は旋回軸８の中心軸方向に移動しないが、ゆっくりと旋回スクロール１２に旋回軸８の中心軸方向の力が作用したときには、旋回スクロール１２、旋回軸８は旋回軸８の中心軸方向に移動する。したがって、旋回スクロール１２の急激な移動を防止することがことができ、しかも熱膨張等による旋回スクロール１２の移動を許容することができる。このため、旋回スクロール１２と固定スクロール１１との接触圧力を適正かつ均一に維持することができるから、被変圧ガスを効率よく変圧することができる。また、固定スクロール１１、旋回スクロール１２のチップシールの高寿命化を図ることができる。
【００１２】
図４は本発明に係る他のスクロール流体機械の一部を示す断面図である。図に示すように、軸受７の旋回軸８の中心軸方向の両側に隣接して予め縮小された状態のコイルバネすなわち予圧コイルバネ３１が設けられている。すなわち、軸受７と旋回軸８、旋回板９との間に予圧コイルバネ３１が設けられている。そして、他の構成は図１に示したスクロール流体機械の構成と同様である。
【００１３】
このようなスクロール流体機械においては、軸受７の旋回軸８の中心軸方向の両側に隣接して予圧コイルバネ３１が設けられているから、上下変圧室間の圧力差により旋回スクロール１２に旋回軸８の中心軸方向の力が作用したときには、旋回スクロール１２、旋回軸８は旋回軸８の中心軸方向に移動する。このため、旋回スクロール１２と固定スクロール１１との接触圧力を適正かつ均一に維持することができるから、被変圧ガスを効率よく変圧することができる。また、固定スクロール１１、旋回スクロール１２のチップシールの高寿命化を図ることができる。
【００１４】
なお、上述実施の形態においては、自転防止手段としてピンクランク１０を有する自転防止手段２９を用いたが、自転防止手段としてオルダムリングを有する自転防止手段等を用いてもよい。また、上述実施の形態においては、流体圧室として油圧室２２を設けたが、他の流体圧室を設けてもよい。また、上述実施の形態においては、軸受７の旋回軸８の中心軸方向の両側に隣接して予圧コイルバネ３１（予圧弾性材）を設けたが、旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受の旋回軸の中心軸方向の両側に隣接して予め旋回軸の中心軸方向に力が加えられた予圧サラバネ等の予圧弾性材を設けてもよい。また、上述実施の形態においては、軸受７と旋回軸８、旋回板９との間に油圧室２２、予圧コイルバネ３１を設けたが、旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受と旋回軸の該軸受の両側部分との間に流体圧室、予圧弾性材を設けてもよい。
【００１５】
【発明の効果】
本発明に係るスクロール流体機械においては、旋回軸にシュパンリングにより旋回スクロールを取り付けたから、構造が簡単であり、製造コストが安価である。
【００１６】
また、旋回スクロールのスクロール本体に上ラップおよび下ラップを設け、旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受の旋回軸の中心軸方向の両側に隣接して予圧弾性材を設けたときには、熱膨張等による旋回スクロールの移動を許容することができるので、旋回スクロールと固定スクロールとの接触圧力を適正かつ均一に維持することができるため、被変圧ガスを効率よく変圧することができる。
【００１７】
また、旋回スクロールのスクロール本体に上ラップおよび下ラップを設け、旋回軸を回転軸に回転可能に支持するための軸受の旋回軸の中心軸方向の両側に隣接して流体圧室を設け、流体圧室に連通した通路を設けたときには、流体圧室に内に所定圧力の油を供給することができるから、旋回スクロールの急激な移動を防止することがことができ、しかも熱膨張等による旋回スクロールの移動を許容することができるので、旋回スクロールと固定スクロールとの接触圧力を適正かつ均一に維持することができるため、被変圧ガスを効率よく変圧することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスクロール流体機械を示す概略断面図である。
【図２】図１に示したスクロール流体機械の一部を示す断面図である。
【図３】図１に示したスクロール流体機械の他の一部を示す断面図である。
【図４】本発明に係る他のスクロール流体機械の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
７…軸受
８…旋回軸
１２…旋回スクロール
１８ａ…シュパンリング
１８ｂ…シュパンリング
２２…油圧室
２３…通路
３１…予圧コイルバネ
【図１】
2004092560.tif 000003
【図２】
2004092560.tif 000004
【図３】
2004092560.tif 000005
【図４】
2004092560.tif 000006