JP2001227480A - スクロール型流体機械 - Google Patents
スクロール型流体機械Info
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- JP2001227480A JP2001227480A JP2000035555A JP2000035555A JP2001227480A JP 2001227480 A JP2001227480 A JP 2001227480A JP 2000035555 A JP2000035555 A JP 2000035555A JP 2000035555 A JP2000035555 A JP 2000035555A JP 2001227480 A JP2001227480 A JP 2001227480A
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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
- 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
- F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C27/005—Axial sealings for working fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストでしかも耐久性や信頼性にも優れて
いるシール部材を用いて高圧（背圧）室を密封したスク
ロール型流体機械の提供を目的とする。 【解決手段】 固定スクロール３と旋回スクロールとを
互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて
圧縮した流体の吐出圧力を固定スクロール３の背面側に
形成した高圧室ＨＲに導入することにより背圧をかけ、
固定スクロール３を旋回スクロール側に押し付けるよう
にした背圧型スクロール流体機械において、高圧室ＨＲ
を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有するリング状のシ
ール部材２０により密封する。シール部材２０は、圧力
を受けて拡幅する断面形状の空間部２１と該空間部２１
に高圧を導入する貫通孔２２とを具備している。
いるシール部材を用いて高圧（背圧）室を密封したスク
ロール型流体機械の提供を目的とする。 【解決手段】 固定スクロール３と旋回スクロールとを
互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて
圧縮した流体の吐出圧力を固定スクロール３の背面側に
形成した高圧室ＨＲに導入することにより背圧をかけ、
固定スクロール３を旋回スクロール側に押し付けるよう
にした背圧型スクロール流体機械において、高圧室ＨＲ
を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有するリング状のシ
ール部材２０により密封する。シール部材２０は、圧力
を受けて拡幅する断面形状の空間部２１と該空間部２１
に高圧を導入する貫通孔２２とを具備している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、背圧型などのスク
ロール型流体機械に係り、特に、スクロール型流体機械
における高圧（背圧）室のシール構造に関する。
ロール型流体機械に係り、特に、スクロール型流体機械
における高圧（背圧）室のシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、スクロール型圧縮機などのス
クロール型流体機械においては、固定スクロール、旋回
スクロール及び自転阻止機構を具備することでスクロー
ル型圧縮機構を構成している。このスクロール型圧縮機
構において、一方の固定スクロールは、吸入管及び吐出
管を接続したハウジング内に支持された不動のスクロー
ルである。他方の旋回スクロールは、固定スクロールと
上下または左右方向に噛み合わされた状態で配置され、
自転阻止機構により自転を阻止されると共に、電動モー
タなどの駆動源と連結されて、固定スクロールに対し公
転旋回運動を行うものである。この旋回スクロールは、
固定スクロールと複数の接触点で接触して三日月状の圧
縮室を形成し、同圧縮室が外周側より容積を減少させな
がら内側へ移動することにより、吸入・圧縮・吐出を同
時に行うことができる。
クロール型流体機械においては、固定スクロール、旋回
スクロール及び自転阻止機構を具備することでスクロー
ル型圧縮機構を構成している。このスクロール型圧縮機
構において、一方の固定スクロールは、吸入管及び吐出
管を接続したハウジング内に支持された不動のスクロー
ルである。他方の旋回スクロールは、固定スクロールと
上下または左右方向に噛み合わされた状態で配置され、
自転阻止機構により自転を阻止されると共に、電動モー
タなどの駆動源と連結されて、固定スクロールに対し公
転旋回運動を行うものである。この旋回スクロールは、
固定スクロールと複数の接触点で接触して三日月状の圧
縮室を形成し、同圧縮室が外周側より容積を減少させな
がら内側へ移動することにより、吸入・圧縮・吐出を同
時に行うことができる。
【０００３】このようなスクロール機構を備えたスクロ
ール型流体機械には、それぞれの端板の内面に渦巻状の
ラップを立設してなる固定スクロールと旋回スクロール
とを互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間
にて圧縮した流体圧力の一部を一方のスクロールの背面
側に導入することにより、該一方のスクロールを他方の
スクロール側に押し付けるようにした背圧型のスクロー
ル型流体機械がある。図７は従来の背圧型のスクロール
型流体機械の構成を示しており、図中の符号１はハウジ
ング、２はハウジング１内を高圧室ＨＲと低圧室ＬＲと
に分離するディスチャージカバー、３は固定スクロー
ル、４は旋回スクロール、５はフレーム、６は吸入管、
７は吐出管、８はモータ、９は回転シャフト、１０は自
転阻止機構である。このような背圧型のスクロール型流
体機械では、固定スクロール３がボルト等によりフレー
ム５に完全に固定されておらず、規制された範囲内にお
いて可動である。
ール型流体機械には、それぞれの端板の内面に渦巻状の
ラップを立設してなる固定スクロールと旋回スクロール
とを互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間
にて圧縮した流体圧力の一部を一方のスクロールの背面
側に導入することにより、該一方のスクロールを他方の
スクロール側に押し付けるようにした背圧型のスクロー
ル型流体機械がある。図７は従来の背圧型のスクロール
型流体機械の構成を示しており、図中の符号１はハウジ
ング、２はハウジング１内を高圧室ＨＲと低圧室ＬＲと
に分離するディスチャージカバー、３は固定スクロー
ル、４は旋回スクロール、５はフレーム、６は吸入管、
７は吐出管、８はモータ、９は回転シャフト、１０は自
転阻止機構である。このような背圧型のスクロール型流
体機械では、固定スクロール３がボルト等によりフレー
ム５に完全に固定されておらず、規制された範囲内にお
いて可動である。
【０００４】この場合、旋回スクロール４は、モータ４
で駆動される回転シャフト９の上端に設けられて旋回運
動する偏心ピン９ａ及び自転阻止機構１０の作用によ
り、固定スクロール３に対して公転旋回運動を行うよう
になっている。一方、固定スクロール３は、ハウジング
１に固定されたフレーム５に対して支持バネ１１を介し
て浮上自在に支持され、端板３ａの背面中央には圧縮さ
れた流体の吐出ポート１２が設けられている。また、吐
出ポート１２の周囲には、端板３ａの背面より突出する
円筒フランジ１３が設けられ、該円筒フランジ１３はデ
ィスチャージカバー２側の円筒フランジ１４に嵌合して
いる。これらの円筒フランジ１３，１４が嵌合する部分
には、高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとを分離し、固定スクロ
ール３の背面に高い圧力（背圧）をかけて押し下げる必
要があるため、シール部材１５によるシール構造が採用
されている。この場合の高圧室ＨＲは、固定スクロール
３の背面に高圧の吐出圧力を作用させる背圧室としても
機能している。
で駆動される回転シャフト９の上端に設けられて旋回運
動する偏心ピン９ａ及び自転阻止機構１０の作用によ
り、固定スクロール３に対して公転旋回運動を行うよう
になっている。一方、固定スクロール３は、ハウジング
１に固定されたフレーム５に対して支持バネ１１を介し
て浮上自在に支持され、端板３ａの背面中央には圧縮さ
れた流体の吐出ポート１２が設けられている。また、吐
出ポート１２の周囲には、端板３ａの背面より突出する
円筒フランジ１３が設けられ、該円筒フランジ１３はデ
ィスチャージカバー２側の円筒フランジ１４に嵌合して
いる。これらの円筒フランジ１３，１４が嵌合する部分
には、高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとを分離し、固定スクロ
ール３の背面に高い圧力（背圧）をかけて押し下げる必
要があるため、シール部材１５によるシール構造が採用
されている。この場合の高圧室ＨＲは、固定スクロール
３の背面に高圧の吐出圧力を作用させる背圧室としても
機能している。
【０００５】図７のＤ部拡大図である図８は、上述した
背圧型スクロール流体機械におけるシール構造を示した
もので、高圧が作用する高圧（背圧）室ＨＲと低圧が作
用する低圧室ＬＲとの間には、Ｕ字形の断面形状を有す
るリング状のシール部材１５が設置されている。なお、
図中の符号１３ａは、外周部にシール部材１５を取り付
けるため円筒フランジ１３に設けた段差部である。この
シール部材１５は、比較的柔らかい樹脂を成形してなる
外周部材１５ａとその内部に配設されたほぼＵ字状の金
属バネ１５ｂとによって構成されている。この場合、金
属バネ１５ｂがＵ字形のシール部材１５を広げる方向に
付勢しており、従って、差圧の小さい起動時には金属バ
ネ１５ｂの付勢力でシール性を確保できるうになってい
る。そして、吐出ポート１２から吐出される圧縮流体の
圧力が上昇して低圧室ＬＲ側との差圧が大きくなると、
その圧力の一部が高圧室ＨＲに導入され、金属バネ１５
ｂとともにＵ字形のシール部材１５を広げる方向に作用
するので、シール部材１５のシール性を増すことができ
るようになっている。
背圧型スクロール流体機械におけるシール構造を示した
もので、高圧が作用する高圧（背圧）室ＨＲと低圧が作
用する低圧室ＬＲとの間には、Ｕ字形の断面形状を有す
るリング状のシール部材１５が設置されている。なお、
図中の符号１３ａは、外周部にシール部材１５を取り付
けるため円筒フランジ１３に設けた段差部である。この
シール部材１５は、比較的柔らかい樹脂を成形してなる
外周部材１５ａとその内部に配設されたほぼＵ字状の金
属バネ１５ｂとによって構成されている。この場合、金
属バネ１５ｂがＵ字形のシール部材１５を広げる方向に
付勢しており、従って、差圧の小さい起動時には金属バ
ネ１５ｂの付勢力でシール性を確保できるうになってい
る。そして、吐出ポート１２から吐出される圧縮流体の
圧力が上昇して低圧室ＬＲ側との差圧が大きくなると、
その圧力の一部が高圧室ＨＲに導入され、金属バネ１５
ｂとともにＵ字形のシール部材１５を広げる方向に作用
するので、シール部材１５のシール性を増すことができ
るようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の背圧型のスクロール型流体機械においては、高圧室
ＨＲをシールするシール部材１５が、起動時のシール性
を確保する目的で金属バネ１５ｂを備えているため、次
のような問題が生じる。すなわち、固定スクロール３
が、旋回スクロール４の公転旋回運動を受けて、シール
部材１５のＵ字形を狭めたり広げたりする方向（図８に
矢印１６で表示）に変位する量が大きくなると、長時間
の運転により金属疲労を生じて金属バネが折損すること
がある。このような金属バネの折損問題は、背圧型のス
クロール型流体機械の耐久性や信頼性をさらに向上させ
るためにも、改善が望まれている。また、Ｕ字形の変位
量を規制するためストッパを設けたものもあるが、運転
時においてストッパとの干渉音が発生することがあるた
め、運転騒音を低減する上では不利になるという問題が
生じる。さらに、上述した従来のシール部材１５は、樹
脂と金属バネとの２部品構成となっているため、コスト
面でも不利になっていた。
来の背圧型のスクロール型流体機械においては、高圧室
ＨＲをシールするシール部材１５が、起動時のシール性
を確保する目的で金属バネ１５ｂを備えているため、次
のような問題が生じる。すなわち、固定スクロール３
が、旋回スクロール４の公転旋回運動を受けて、シール
部材１５のＵ字形を狭めたり広げたりする方向（図８に
矢印１６で表示）に変位する量が大きくなると、長時間
の運転により金属疲労を生じて金属バネが折損すること
がある。このような金属バネの折損問題は、背圧型のス
クロール型流体機械の耐久性や信頼性をさらに向上させ
るためにも、改善が望まれている。また、Ｕ字形の変位
量を規制するためストッパを設けたものもあるが、運転
時においてストッパとの干渉音が発生することがあるた
め、運転騒音を低減する上では不利になるという問題が
生じる。さらに、上述した従来のシール部材１５は、樹
脂と金属バネとの２部品構成となっているため、コスト
面でも不利になっていた。
【０００７】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、低コストでしかも耐久性や信頼性にも優れている
シール部材を用いて背圧室を密封した背圧型のスクロー
ル型流体機械の提供を目的とするものである。また、本
発明は、同様のシール部材を用いて、高圧室を密封した
スクロール型流体機械の提供を目的とするものである
ので、低コストでしかも耐久性や信頼性にも優れている
シール部材を用いて背圧室を密封した背圧型のスクロー
ル型流体機械の提供を目的とするものである。また、本
発明は、同様のシール部材を用いて、高圧室を密封した
スクロール型流体機械の提供を目的とするものである
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の手段を採用した。請求項１に記載の
スクロール型流体機械は、それぞれの端板の内面に渦巻
状のラップを立設してなる固定スクロールと旋回スクロ
ールとを互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉
空間にて圧縮した流体の吐出圧力を一方のスクロールの
背面側に形成した背圧室に導入することにより背圧をか
け、該一方のスクロールを他方のスクロール側に押し付
けるようにした背圧型のスクロール型流体機械におい
て、前記背圧室を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有す
るリング状のシール部材により密封し、該シール部材
が、圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部
に前記吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してな
ることを特徴とするものである。
決するため、以下の手段を採用した。請求項１に記載の
スクロール型流体機械は、それぞれの端板の内面に渦巻
状のラップを立設してなる固定スクロールと旋回スクロ
ールとを互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉
空間にて圧縮した流体の吐出圧力を一方のスクロールの
背面側に形成した背圧室に導入することにより背圧をか
け、該一方のスクロールを他方のスクロール側に押し付
けるようにした背圧型のスクロール型流体機械におい
て、前記背圧室を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有す
るリング状のシール部材により密封し、該シール部材
が、圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部
に前記吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してな
ることを特徴とするものである。
【０００９】このようなスクロール型流体機械によれ
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と背圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態においてＵ字形上
部の合わせ面がほぼ密着するとともに、前記空間部と前
記背圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよ
うにするのが好ましく、これにより、差圧がないかあっ
ても小さい起動時において確実なシール性を得ることが
できる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の
上面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで
設けたものが好ましく、これにより、合わせ面の面積を
多く取れるので、空間部への高圧導入を妨げることなく
起動時のシール性を高めることができる。
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と背圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態においてＵ字形上
部の合わせ面がほぼ密着するとともに、前記空間部と前
記背圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよ
うにするのが好ましく、これにより、差圧がないかあっ
ても小さい起動時において確実なシール性を得ることが
できる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の
上面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで
設けたものが好ましく、これにより、合わせ面の面積を
多く取れるので、空間部への高圧導入を妨げることなく
起動時のシール性を高めることができる。
【００１０】請求項４に記載のスクロール型流体機械に
よれば、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設
してなる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛
み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した
流体の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に形成した
背圧室に導入することにより背圧をかけ、該一方のスク
ロールを他方のスクロール側に押し付けるようにした背
圧型のスクロール型流体機械において、前記背圧室を弾
性体よりなりほぼ中空円形断面を有するリング状のシー
ル部材により密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡
幅する断面形状の空間部と該空間部に前記吐出圧力を導
入する高圧導入通路とを具備してなることを特徴とする
ものである。
よれば、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設
してなる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛
み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した
流体の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に形成した
背圧室に導入することにより背圧をかけ、該一方のスク
ロールを他方のスクロール側に押し付けるようにした背
圧型のスクロール型流体機械において、前記背圧室を弾
性体よりなりほぼ中空円形断面を有するリング状のシー
ル部材により密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡
幅する断面形状の空間部と該空間部に前記吐出圧力を導
入する高圧導入通路とを具備してなることを特徴とする
ものである。
【００１１】このようなスクロール型流体機械によれ
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と背圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態において中空円形
内部の空間がほぼ密着するとともに、前記空間部と前記
背圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよう
にするのが好ましく、これにより、差圧がないかあって
も小さい起動時において確実なシール性を得ることがで
きる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の上
面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで設
けたものが好ましく、これにより、空間部への高圧導入
を妨げることなく起動時のシール性を高めることができ
る。
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と背圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態において中空円形
内部の空間がほぼ密着するとともに、前記空間部と前記
背圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよう
にするのが好ましく、これにより、差圧がないかあって
も小さい起動時において確実なシール性を得ることがで
きる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の上
面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで設
けたものが好ましく、これにより、空間部への高圧導入
を妨げることなく起動時のシール性を高めることができ
る。
【００１２】請求項７に記載のスクロール型流体機械
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に形成した背圧
室に導入し、かつ、前記吐出圧力と吸入圧力との中間圧
力を前記一方のスクロールの背面側に形成した中間背圧
室に導入することにより背圧をかけ、前記一方のスクロ
ールを他方のスクロール側に押し付けるようにした背圧
型のスクロール型流体機械において、前記背圧室と前記
中間背圧室との間を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有
するリング状のシール部材により密封し、該シール部材
が、圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部
に前記吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してな
ることを特徴とするものである。
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に形成した背圧
室に導入し、かつ、前記吐出圧力と吸入圧力との中間圧
力を前記一方のスクロールの背面側に形成した中間背圧
室に導入することにより背圧をかけ、前記一方のスクロ
ールを他方のスクロール側に押し付けるようにした背圧
型のスクロール型流体機械において、前記背圧室と前記
中間背圧室との間を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有
するリング状のシール部材により密封し、該シール部材
が、圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部
に前記吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してな
ることを特徴とするものである。
【００１３】このようなスクロール型流体機械によれ
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と中間背圧室に導入
した中間圧力との間に差圧が生じるため、シール部材が
拡幅してシール面に押し付けられる密封力を増加させる
ことができる。この場合、前記シール部材は、組み付け
状態においてＵ字形上部の合わせ面がほぼ密着するとと
もに、前記空間部と前記背圧室との間が前記高圧導入通
路によって連通するようにするのが好ましく、これによ
り、差圧がないかあっても小さい起動時において確実な
シール性を得ることができる。特に、前記高圧導入通路
は、前記シール部材の上面から前記空間部に連通する貫
通孔を適当なピッチで設けたものが好ましく、これによ
り、合わせ面の面積を多く取れるので、空間部への高圧
導入を妨げることなく起動時のシール性を高めることが
できる。
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と中間背圧室に導入
した中間圧力との間に差圧が生じるため、シール部材が
拡幅してシール面に押し付けられる密封力を増加させる
ことができる。この場合、前記シール部材は、組み付け
状態においてＵ字形上部の合わせ面がほぼ密着するとと
もに、前記空間部と前記背圧室との間が前記高圧導入通
路によって連通するようにするのが好ましく、これによ
り、差圧がないかあっても小さい起動時において確実な
シール性を得ることができる。特に、前記高圧導入通路
は、前記シール部材の上面から前記空間部に連通する貫
通孔を適当なピッチで設けたものが好ましく、これによ
り、合わせ面の面積を多く取れるので、空間部への高圧
導入を妨げることなく起動時のシール性を高めることが
できる。
【００１４】請求項１０に記載のスクロール型流体機械
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に形成した背圧
室に導入し、かつ、前記吐出圧力と吸入圧力との中間圧
力を前記一方のスクロールの背面側に形成した中間背圧
室に導入することにより背圧をかけ、前記一方のスクロ
ールを他方のスクロール側に押し付けるようにした背圧
型のスクロール型流体機械において、前記背圧室を弾性
体よりなりほぼ中空円形断面を有するリング状のシール
部材により密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡幅
する断面形状の空間部と該空間部に前記吐出圧力を導入
する高圧導入通路とを具備してなることを特徴とするも
のである。
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に形成した背圧
室に導入し、かつ、前記吐出圧力と吸入圧力との中間圧
力を前記一方のスクロールの背面側に形成した中間背圧
室に導入することにより背圧をかけ、前記一方のスクロ
ールを他方のスクロール側に押し付けるようにした背圧
型のスクロール型流体機械において、前記背圧室を弾性
体よりなりほぼ中空円形断面を有するリング状のシール
部材により密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡幅
する断面形状の空間部と該空間部に前記吐出圧力を導入
する高圧導入通路とを具備してなることを特徴とするも
のである。
【００１５】このようなスクロール型流体機械によれ
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と背圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態において中空円形
内部の空間がほぼ密着するとともに、前記空間部と前記
背圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよう
にするのが好ましく、これにより、差圧がないかあって
も小さい起動時において確実なシール性を得ることがで
きる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の上
面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで設
けたものが好ましく、これにより、空間部への高圧導入
を妨げることなく起動時のシール性を高めることができ
る。
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて背
圧室から空間部に導入した吐出圧力と背圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態において中空円形
内部の空間がほぼ密着するとともに、前記空間部と前記
背圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよう
にするのが好ましく、これにより、差圧がないかあって
も小さい起動時において確実なシール性を得ることがで
きる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の上
面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで設
けたものが好ましく、これにより、空間部への高圧導入
を妨げることなく起動時のシール性を高めることができ
る。
【００１６】請求項１３に記載のスクロール型流体機械
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を高圧室に通じる吐出ポートに導入するスク
ロール型流体機械において、前記高圧室を弾性体よりな
りほぼＵ字形断面を有するリング状のシール部材により
密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡幅する断面形
状の空間部と該空間部に前記吐出圧力を導入する高圧導
入通路とを具備してなることを特徴とするものである。
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を高圧室に通じる吐出ポートに導入するスク
ロール型流体機械において、前記高圧室を弾性体よりな
りほぼＵ字形断面を有するリング状のシール部材により
密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡幅する断面形
状の空間部と該空間部に前記吐出圧力を導入する高圧導
入通路とを具備してなることを特徴とするものである。
【００１７】このようなスクロール型流体機械によれ
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて高
圧室から空間部に導入した吐出圧力と高圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態においてＵ字形上
部の合わせ面がほぼ密着するとともに、前記空間部と前
記高圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよ
うにするのが好ましく、これにより、差圧がないかあっ
ても小さい起動時において確実なシール性を得ることが
できる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の
上面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで
設けたものが好ましく、これにより、合わせ面の面積を
多く取れるので、空間部への高圧導入を妨げることなく
起動時のシール性を高めることができる。
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて高
圧室から空間部に導入した吐出圧力と高圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態においてＵ字形上
部の合わせ面がほぼ密着するとともに、前記空間部と前
記高圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよ
うにするのが好ましく、これにより、差圧がないかあっ
ても小さい起動時において確実なシール性を得ることが
できる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の
上面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで
設けたものが好ましく、これにより、合わせ面の面積を
多く取れるので、空間部への高圧導入を妨げることなく
起動時のシール性を高めることができる。
【００１８】請求項１６に記載のスクロール型流体機械
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を高圧室に通じる吐出ポートに導入するスク
ロール型流体機械において、前記高圧室を弾性体よりな
りほぼ中空円形断面を有するリング状のシール部材によ
り密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡幅する断面
形状の空間部と該空間部に吐出圧力を導入する高圧導入
通路とを具備してなることを特徴とするものである。
は、それぞれの端板の内面に渦巻状のラップを立設して
なる固定スクロールと旋回スクロールとを互いに噛み合
わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて圧縮した流体
の吐出圧力を高圧室に通じる吐出ポートに導入するスク
ロール型流体機械において、前記高圧室を弾性体よりな
りほぼ中空円形断面を有するリング状のシール部材によ
り密封し、該シール部材が、圧力を受けて拡幅する断面
形状の空間部と該空間部に吐出圧力を導入する高圧導入
通路とを具備してなることを特徴とするものである。
【００１９】このようなスクロール型流体機械によれ
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて高
圧室から空間部に導入した吐出圧力と高圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態において中空円形
内部の空間がほぼ密着するとともに、前記空間部と前記
高圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよう
にするのが好ましく、これにより、差圧がないかあって
も小さい起動時において確実なシール性を得ることがで
きる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の上
面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで設
けたものが好ましく、これにより、空間部への高圧導入
を妨げることなく起動時のシール性を高めることができ
る。
ば、運転開始の初期にはシール部材の弾性により密封す
ることができ、そして、圧縮圧力が上昇するにつれて高
圧室から空間部に導入した吐出圧力と高圧室外との差圧
が大きくなるため、シール部材が拡幅してシール面に押
し付けられる密封力を増加させることができる。この場
合、前記シール部材は、組み付け状態において中空円形
内部の空間がほぼ密着するとともに、前記空間部と前記
高圧室との間が前記高圧導入通路によって連通するよう
にするのが好ましく、これにより、差圧がないかあって
も小さい起動時において確実なシール性を得ることがで
きる。特に、前記高圧導入通路は、前記シール部材の上
面から前記空間部に連通する貫通孔を適当なピッチで設
けたものが好ましく、これにより、空間部への高圧導入
を妨げることなく起動時のシール性を高めることができ
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るスクロール型
流体機械の一実施形態を、図面に基づいて説明する。背
圧型のスクロール型流体機械に係る第１の実施形態にお
いて、その第１実施例を示す図１は従来技術の図８に対
応するものであり、図中の符号２はディスチャージカバ
ー、３は固定スクロール、１３，１４は円筒フランジ、
１３ａは段差部である。この場合、旋回スクロールが公
転旋回運動を行って流体を圧縮し、高圧となった流体の
吐出圧力が高圧（背圧）室ＨＲ内に導入されており、円
筒フランジ１３の外周面上部に設けられた段差部１３ａ
に取り付けられたシール部材２０により密封された高圧
室ＨＲと低圧室ＬＲとの間には、大きな差圧が生じてい
る。
流体機械の一実施形態を、図面に基づいて説明する。背
圧型のスクロール型流体機械に係る第１の実施形態にお
いて、その第１実施例を示す図１は従来技術の図８に対
応するものであり、図中の符号２はディスチャージカバ
ー、３は固定スクロール、１３，１４は円筒フランジ、
１３ａは段差部である。この場合、旋回スクロールが公
転旋回運動を行って流体を圧縮し、高圧となった流体の
吐出圧力が高圧（背圧）室ＨＲ内に導入されており、円
筒フランジ１３の外周面上部に設けられた段差部１３ａ
に取り付けられたシール部材２０により密封された高圧
室ＨＲと低圧室ＬＲとの間には、大きな差圧が生じてい
る。
【００２１】このシール部材２０は、弾性を有する樹脂
などを成形したリング状のものであり、ほぼＵ字形断面
を有している。Ｕ字形にした断面形状の下部には空間部
２１が設けられ、該空間部２１と高圧室ＨＲとを連通状
態にして高圧の吐出圧力を導入するための高圧導入通路
として、貫通孔２２が設けられている。この貫通孔２２
は、後述する自然状態で開くよう幅方向に分離されたＵ
字形の上面に一端が開口しており、該貫通孔２２が開口
しているシール部材２０の上面を高圧（背圧）室ＨＲ側
にして取り付けられている。この結果、空間部２１には
貫通孔２２より高圧の流体が導入され、高圧室ＨＲ側か
ら低圧室ＬＲ側へ拡幅するように圧力が作用している。
などを成形したリング状のものであり、ほぼＵ字形断面
を有している。Ｕ字形にした断面形状の下部には空間部
２１が設けられ、該空間部２１と高圧室ＨＲとを連通状
態にして高圧の吐出圧力を導入するための高圧導入通路
として、貫通孔２２が設けられている。この貫通孔２２
は、後述する自然状態で開くよう幅方向に分離されたＵ
字形の上面に一端が開口しており、該貫通孔２２が開口
しているシール部材２０の上面を高圧（背圧）室ＨＲ側
にして取り付けられている。この結果、空間部２１には
貫通孔２２より高圧の流体が導入され、高圧室ＨＲ側か
ら低圧室ＬＲ側へ拡幅するように圧力が作用している。
【００２２】図２はシール部材２０のフリー状態、すな
わち段差部１３ａに設置される前の自然な状態を示した
ものである。この状態では、弾性によりＵ字形断面の上
面が分離して溝２３が形成されている。また、Ｕ字形断
面の上部両側面には、シール面となる鍔部２４が形成さ
れ、自然状態におけるシール面間距離Ｗは、運転前の組
み付け状態で、すなわち差圧が作用しない状態での段差
部１３ａへの組み付け状態において、溝２３を形成して
いる上下方向の合わせ面（対向面）が密着またはほぼ密
着するように設定する。換言すれば、差圧を受けない状
態で円筒フランジ１３，１４の垂直面間に組み付けられ
たシール部材２０は、自らの弾性で溝２３を開こうとす
るので、高圧室ＨＲ側と低圧室ＬＲ側との間を密封する
ことができる。なお、溝２３が完全に密着するようにす
ればシール性を向上させることができる反面、組み付け
作業時における弾性変形に余裕がなくなって作業性が低
下するので、シール性と作業性の適当なバランスを考慮
するのが好ましい。
わち段差部１３ａに設置される前の自然な状態を示した
ものである。この状態では、弾性によりＵ字形断面の上
面が分離して溝２３が形成されている。また、Ｕ字形断
面の上部両側面には、シール面となる鍔部２４が形成さ
れ、自然状態におけるシール面間距離Ｗは、運転前の組
み付け状態で、すなわち差圧が作用しない状態での段差
部１３ａへの組み付け状態において、溝２３を形成して
いる上下方向の合わせ面（対向面）が密着またはほぼ密
着するように設定する。換言すれば、差圧を受けない状
態で円筒フランジ１３，１４の垂直面間に組み付けられ
たシール部材２０は、自らの弾性で溝２３を開こうとす
るので、高圧室ＨＲ側と低圧室ＬＲ側との間を密封する
ことができる。なお、溝２３が完全に密着するようにす
ればシール性を向上させることができる反面、組み付け
作業時における弾性変形に余裕がなくなって作業性が低
下するので、シール性と作業性の適当なバランスを考慮
するのが好ましい。
【００２３】ところで、上述したシール部材２０の素材
としては、弾性樹脂に耐摩耗コーティングを施したもの
など、弾性と耐摩耗性とを兼ね備えた特性を有するもの
が好ましい。また、空間部２１の断面形状としては、差
圧を受けることで拡幅するものが好ましく、特に、鍔部
２４のシール面を円筒フランジ１３，１４の垂直面に押
し付ける方向に拡幅させるものが好適である。図示の例
では、空間部２１の上部に設けた傾斜面２１ａに差圧が
作用することによって、鍔部２４を上記垂直面に効果的
に密着させることができる。そして、貫通孔２２を設け
た目的は、溝２３が密着した状態になっても空間部２１
に高圧の流体圧力を導入できるようにすることにあるた
め、少なくとも一箇所に設けてあればよい。しかし、ま
んがいち異物が詰まることや圧力バランスなどを考慮し
て、適当なピッチで複数箇所設けておくのが好ましい。
としては、弾性樹脂に耐摩耗コーティングを施したもの
など、弾性と耐摩耗性とを兼ね備えた特性を有するもの
が好ましい。また、空間部２１の断面形状としては、差
圧を受けることで拡幅するものが好ましく、特に、鍔部
２４のシール面を円筒フランジ１３，１４の垂直面に押
し付ける方向に拡幅させるものが好適である。図示の例
では、空間部２１の上部に設けた傾斜面２１ａに差圧が
作用することによって、鍔部２４を上記垂直面に効果的
に密着させることができる。そして、貫通孔２２を設け
た目的は、溝２３が密着した状態になっても空間部２１
に高圧の流体圧力を導入できるようにすることにあるた
め、少なくとも一箇所に設けてあればよい。しかし、ま
んがいち異物が詰まることや圧力バランスなどを考慮し
て、適当なピッチで複数箇所設けておくのが好ましい。
【００２４】以下、上述したシール部材２０を備えて構
成された背圧型のスクロール型流体機械の作用について
説明する。旋回スクロールの公転旋回運動が停止してい
る起動前の初期状態では、シール部材２０の弾性により
鍔部２４のシール面が密着して高圧室ＨＲと低圧室ＬＲ
との間を密封している。この時、溝２３が密着またはほ
ぼ密着しているので、矢印１６方向への変位が生じにく
いものとなる。これは、適当なピッチで設けた貫通孔２
２の採用によって、すなわち、溝２３が密着しても高圧
導入通路が失われることのない構成によって可能になっ
たもので、シール部材２０にそれほど大きな弾性を必要
としないという利点もある。
成された背圧型のスクロール型流体機械の作用について
説明する。旋回スクロールの公転旋回運動が停止してい
る起動前の初期状態では、シール部材２０の弾性により
鍔部２４のシール面が密着して高圧室ＨＲと低圧室ＬＲ
との間を密封している。この時、溝２３が密着またはほ
ぼ密着しているので、矢印１６方向への変位が生じにく
いものとなる。これは、適当なピッチで設けた貫通孔２
２の採用によって、すなわち、溝２３が密着しても高圧
導入通路が失われることのない構成によって可能になっ
たもので、シール部材２０にそれほど大きな弾性を必要
としないという利点もある。
【００２５】この初期状態から旋回スクロールの公転旋
回運動を開始すると、起動時の最初は差圧がないか小さ
いため、高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとの間をシール部材２
０の有する弾性のみで密封する。そして、高圧室ＨＲ内
の圧力が上昇すると、固定スクロール３が高圧の背圧を
受けて旋回スクロール側に押し付けられ、また、シール
部材２０においては、貫通孔２２から高圧の流体が空間
部２１内に導入されるようになる。このため、空間部２
１が差圧で拡幅され、弾性による密着力に加えて、鍔部
２４のシール面を円筒フランジ１３，１４の垂直面に向
けて押圧する力が作用する。従って、低圧室ＬＲと高圧
室ＨＲとの間に大きな差圧が生じても、主として鍔部２
４のシール面が確実に密着してシールすることができ、
しかも、従来の金属バネに相当する部品がないため、コ
ストの低減が可能になるだけでなく、矢印１６方向の変
位に対する耐久性や信頼性の向上にも有効である。この
結果、従来騒音の原因となっていた変位規制のストッパ
を設ける必要もなくなるので、背圧型スクロール圧縮機
械を低騒音化する上でも有利になる。
回運動を開始すると、起動時の最初は差圧がないか小さ
いため、高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとの間をシール部材２
０の有する弾性のみで密封する。そして、高圧室ＨＲ内
の圧力が上昇すると、固定スクロール３が高圧の背圧を
受けて旋回スクロール側に押し付けられ、また、シール
部材２０においては、貫通孔２２から高圧の流体が空間
部２１内に導入されるようになる。このため、空間部２
１が差圧で拡幅され、弾性による密着力に加えて、鍔部
２４のシール面を円筒フランジ１３，１４の垂直面に向
けて押圧する力が作用する。従って、低圧室ＬＲと高圧
室ＨＲとの間に大きな差圧が生じても、主として鍔部２
４のシール面が確実に密着してシールすることができ、
しかも、従来の金属バネに相当する部品がないため、コ
ストの低減が可能になるだけでなく、矢印１６方向の変
位に対する耐久性や信頼性の向上にも有効である。この
結果、従来騒音の原因となっていた変位規制のストッパ
を設ける必要もなくなるので、背圧型スクロール圧縮機
械を低騒音化する上でも有利になる。
【００２６】続いて、シール部材２０の第２実施例を図
３に示して説明する。図３はシール部材２０のフリー状
態を示しており、この第２実施例では、高圧導入通路と
して組み付け状態でも密着しないようにした連続する溝
２３Ａを採用している。この場合、起動初期の差圧がな
い状態でも溝２３Ａが密着せず、しかも、十分なシール
性を確保できるようにするためには、連続する溝２３Ａ
の幅を広げたり、あるいは、シール部材２０自体に大き
な弾性を有する素材を使用するのが好ましい。また、溝
２３Ａを一定幅とせず、たとえば適当な凹凸を設けてお
くことにより、密着方向に作用する大きな力を受けても
高圧導入通路を確保できるようにしてもよい。このよう
な構成とすれば、特に組み付け時の作業性に優れたシー
ル部材２０を得ることができる。
３に示して説明する。図３はシール部材２０のフリー状
態を示しており、この第２実施例では、高圧導入通路と
して組み付け状態でも密着しないようにした連続する溝
２３Ａを採用している。この場合、起動初期の差圧がな
い状態でも溝２３Ａが密着せず、しかも、十分なシール
性を確保できるようにするためには、連続する溝２３Ａ
の幅を広げたり、あるいは、シール部材２０自体に大き
な弾性を有する素材を使用するのが好ましい。また、溝
２３Ａを一定幅とせず、たとえば適当な凹凸を設けてお
くことにより、密着方向に作用する大きな力を受けても
高圧導入通路を確保できるようにしてもよい。このよう
な構成とすれば、特に組み付け時の作業性に優れたシー
ル部材２０を得ることができる。
【００２７】また、第３実施例として図４にフリー状態
を示すシール部材２０Ａは、上述した第１実施例及び第
２実施例のものと同様に、弾性を有する樹脂などを成形
したリング状であり、ほぼ中空円形の断面形状に成形さ
れている。この中空円形断面内には、圧力を受けて拡幅
するほぼ円形断面形状の空間部２１Ａが設けられ、さら
に、該空間部２１Ａと高圧室ＨＲとを連通状態にして高
圧の吐出圧力を導入するための高圧導入通路として貫通
孔２２が設けられている。この貫通孔２２は、上述した
第１実施例と同様の理由から、少なくとも１箇所、好ま
しくは複数箇所に設けられている。そして、図示の例で
は、貫通孔２２を通り、外周面から空間部２１Ａまで貫
通してシール部材２０Ａの壁面を分割している溝２３が
設けられている。
を示すシール部材２０Ａは、上述した第１実施例及び第
２実施例のものと同様に、弾性を有する樹脂などを成形
したリング状であり、ほぼ中空円形の断面形状に成形さ
れている。この中空円形断面内には、圧力を受けて拡幅
するほぼ円形断面形状の空間部２１Ａが設けられ、さら
に、該空間部２１Ａと高圧室ＨＲとを連通状態にして高
圧の吐出圧力を導入するための高圧導入通路として貫通
孔２２が設けられている。この貫通孔２２は、上述した
第１実施例と同様の理由から、少なくとも１箇所、好ま
しくは複数箇所に設けられている。そして、図示の例で
は、貫通孔２２を通り、外周面から空間部２１Ａまで貫
通してシール部材２０Ａの壁面を分割している溝２３が
設けられている。
【００２８】このようなシール部材２１Ａは、組み付け
状態で中空円形内部の空間、すなわち空間部２１Ａがほ
ぼ密着するとともに、貫通孔２２も開いて空間部２１Ａ
内に高圧を導入できるようになっている。従って、シー
ル部材２０Ａは、貫通孔２２が開口している面を高圧
（背圧）室ＨＲ側にして取り付けられている。この結
果、空間部２１Ａには貫通孔２２より高圧の流体が導入
され、高圧室ＨＲ側から低圧室ＬＲ側へ拡幅するように
圧力が作用するので、外周のシール面が密着して確実な
シールをすることができる。
状態で中空円形内部の空間、すなわち空間部２１Ａがほ
ぼ密着するとともに、貫通孔２２も開いて空間部２１Ａ
内に高圧を導入できるようになっている。従って、シー
ル部材２０Ａは、貫通孔２２が開口している面を高圧
（背圧）室ＨＲ側にして取り付けられている。この結
果、空間部２１Ａには貫通孔２２より高圧の流体が導入
され、高圧室ＨＲ側から低圧室ＬＲ側へ拡幅するように
圧力が作用するので、外周のシール面が密着して確実な
シールをすることができる。
【００２９】以上の構成では高圧室ＨＲを背圧室とする
ものであったが、図５に示す第２の実施形態では、高圧
室ＨＲに導入した高圧の流体圧力（吐出圧力）に加え
て、吐出圧力と吸入圧力との中間圧力を導いて押圧する
中間背圧室１７を備えている背圧型のスクロール型流体
機械への適用例を示している。この場合、固定スクロー
ル３の端板３ａに設けられた導圧孔１８により、圧縮途
中の流体圧力を中間背圧室１７に導くようになってい
る。中間背圧室１７に導かれた中間圧力、すなわち中間
背圧は高圧室ＨＲに導入される吐出圧力（背圧）より低
く、高圧室ＨＲに導入された高圧の吐出圧力と共に、固
定スクロール３の背面を下向きに押圧する力として作用
する。このような背圧型のスクロール型流体機械におい
ても、高圧側の高圧室ＨＲと低圧側の中間背圧室１７と
の間に生じる差圧を密封するため、上述した第１実施例
から第３実施例にしめしたようなシール部材２０，２０
Ａが設けられている。また、上述したシール部材２０，
２０Ａは、中間背圧室１７と低圧室ＬＲとの間に生じる
差圧を密封するシール部材２０Ｂとしても使用可能であ
る。この場合のシール部材２０Ｂは、低圧室ＬＲより圧
力の高い中間背圧室１７側に貫通孔２２が開口するよ
う、上下逆に設置することになる。
ものであったが、図５に示す第２の実施形態では、高圧
室ＨＲに導入した高圧の流体圧力（吐出圧力）に加え
て、吐出圧力と吸入圧力との中間圧力を導いて押圧する
中間背圧室１７を備えている背圧型のスクロール型流体
機械への適用例を示している。この場合、固定スクロー
ル３の端板３ａに設けられた導圧孔１８により、圧縮途
中の流体圧力を中間背圧室１７に導くようになってい
る。中間背圧室１７に導かれた中間圧力、すなわち中間
背圧は高圧室ＨＲに導入される吐出圧力（背圧）より低
く、高圧室ＨＲに導入された高圧の吐出圧力と共に、固
定スクロール３の背面を下向きに押圧する力として作用
する。このような背圧型のスクロール型流体機械におい
ても、高圧側の高圧室ＨＲと低圧側の中間背圧室１７と
の間に生じる差圧を密封するため、上述した第１実施例
から第３実施例にしめしたようなシール部材２０，２０
Ａが設けられている。また、上述したシール部材２０，
２０Ａは、中間背圧室１７と低圧室ＬＲとの間に生じる
差圧を密封するシール部材２０Ｂとしても使用可能であ
る。この場合のシール部材２０Ｂは、低圧室ＬＲより圧
力の高い中間背圧室１７側に貫通孔２２が開口するよ
う、上下逆に設置することになる。
【００３０】最後に、本発明の第３の実施形態を図６に
基づいて説明する。この実施形態では、上述した第１実
施例から第３実施例に示したシール部材２０，２０Ａ
を、固定スクロール３及び旋回スクロール４のラップ先
端面にリップシール３０を備えたスクロール型流体機
械、すなわち背圧を利用して高圧側と低圧側とを遮断す
る背圧型とは異なるスクロール型流体機械のに適用した
例を示している。このようなスクロール型流体機械で
は、スクロール圧縮機構の密閉空間で圧縮した流体の吐
出圧力が高圧室ＨＲに通じる吐出ポート１２の周辺にも
作用している。また、固定スクロール３はフレーム３１
に固定され、高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとはディスチャー
ジカバー３２によって分離されている。固定スクロール
３とディスチャージカバー３２との接合部においては、
高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとの間の差圧をシールする必要
が生じるため、ここに上述したシール部材２０，２０Ａ
を使用している。なお、従来よりある背圧を用いない構
造のスクロール型流体機械では、高圧室ＨＲと低圧室Ｌ
Ｒとを隔絶するため、シール部材としてＯ−リングなど
が一般的に用いられていた。
基づいて説明する。この実施形態では、上述した第１実
施例から第３実施例に示したシール部材２０，２０Ａ
を、固定スクロール３及び旋回スクロール４のラップ先
端面にリップシール３０を備えたスクロール型流体機
械、すなわち背圧を利用して高圧側と低圧側とを遮断す
る背圧型とは異なるスクロール型流体機械のに適用した
例を示している。このようなスクロール型流体機械で
は、スクロール圧縮機構の密閉空間で圧縮した流体の吐
出圧力が高圧室ＨＲに通じる吐出ポート１２の周辺にも
作用している。また、固定スクロール３はフレーム３１
に固定され、高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとはディスチャー
ジカバー３２によって分離されている。固定スクロール
３とディスチャージカバー３２との接合部においては、
高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとの間の差圧をシールする必要
が生じるため、ここに上述したシール部材２０，２０Ａ
を使用している。なお、従来よりある背圧を用いない構
造のスクロール型流体機械では、高圧室ＨＲと低圧室Ｌ
Ｒとを隔絶するため、シール部材としてＯ−リングなど
が一般的に用いられていた。
【００３１】この場合においても、高圧室ＨＲに通じる
吐出ポート１２から吐出しシール部材２０，２０Ａに作
用する高圧の吐出圧力が、空間部２１，２１Ａを拡幅さ
せて壁面に密着するので、ディスチャージカバー３２の
下方に存在する低圧室ＬＲ側へ圧縮された高圧の流体が
漏出するのを防止することができる。
吐出ポート１２から吐出しシール部材２０，２０Ａに作
用する高圧の吐出圧力が、空間部２１，２１Ａを拡幅さ
せて壁面に密着するので、ディスチャージカバー３２の
下方に存在する低圧室ＬＲ側へ圧縮された高圧の流体が
漏出するのを防止することができる。
【００３２】
【発明の効果】本発明のスクロール流体機械によれば、
背圧を作用させるために差圧が生じる部分や高圧側と低
圧側とで差圧が生じる部分を密封するため、弾性部材よ
りなりほぼＵ字形断面もしくはほぼ円形中空断面を有す
るリング状のシール部材を使用する。そして、このシー
ル部材を、圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該
空間部に前記高圧を導入する高圧導入通路とを具備した
構成としたので、良好なシール性が得られるだけでな
く、シール部材の幅を変化させる方向の変位に対する耐
久性や信頼性を向上させることができる。この結果、シ
ール部材の幅方向の変位を規制するストッパが不要とな
るので、干渉音の発生源がなくなって低騒音化にも効果
を奏する。また、単一部材による構成のため、コストの
低減にも効果を奏する。
背圧を作用させるために差圧が生じる部分や高圧側と低
圧側とで差圧が生じる部分を密封するため、弾性部材よ
りなりほぼＵ字形断面もしくはほぼ円形中空断面を有す
るリング状のシール部材を使用する。そして、このシー
ル部材を、圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該
空間部に前記高圧を導入する高圧導入通路とを具備した
構成としたので、良好なシール性が得られるだけでな
く、シール部材の幅を変化させる方向の変位に対する耐
久性や信頼性を向上させることができる。この結果、シ
ール部材の幅方向の変位を規制するストッパが不要とな
るので、干渉音の発生源がなくなって低騒音化にも効果
を奏する。また、単一部材による構成のため、コストの
低減にも効果を奏する。
【図１】 本発明の背圧型のスクロール型流体機械に係
る第１の実施形態を示す要部拡大断面図である。
る第１の実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図２】 図１に示すシール部材の第１実施例を示す図
で、（ａ）はその一部を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ断面図である。
で、（ａ）はその一部を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ断面図である。
【図３】 図１に示すシール部材の第２実施例を示す図
で、（ａ）はその一部を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ｂ−Ｂ断面図である。
で、（ａ）はその一部を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ｂ−Ｂ断面図である。
【図４】 図１に示すシール部材の第３実施例を示す図
で、（ａ）はその一部を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ｃ−Ｃ断面図である。
で、（ａ）はその一部を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ｃ−Ｃ断面図である。
【図５】 図２ないし図４に示したシール部材が中間圧
を導入する中間背圧室を備えている背圧型のスクロール
流体機械に適用された第２の実施形態を示す要部断面図
である。
を導入する中間背圧室を備えている背圧型のスクロール
流体機械に適用された第２の実施形態を示す要部断面図
である。
【図６】 図２ないし図４に示したシール部材がチップ
シールを備えているスクロール型流体機械に適用された
第３の実施形態を示す要部断面図である。
シールを備えているスクロール型流体機械に適用された
第３の実施形態を示す要部断面図である。
【図７】 従来例として背圧型のスクロール型流体機械
の構成を示す断面図である。
の構成を示す断面図である。
【図８】 図７におけるＤ部のシール構造を示す要部拡
大断面図である。
大断面図である。
１ ハウジング ２ ディスチャージカバー ３ 固定スクロール ３ａ 端板 ４ 旋回スクロール ６ 吸入管 ７ 吐出管 １２ 吐出ポート １３，１４ 円筒フランジ １３ａ 段差部 １７ 中間背圧室 １８ 導入孔 ２０，２０Ａ，２０Ｂ シール部材 ２１，２１Ａ 空間部 ２１ａ 傾斜面 ２２ 貫通孔（高圧導入通路） ２３ 溝 ２３Ａ 溝（高圧導入通路） ２４ 鍔部 ３０ チップシール ３１ フレーム ３２ ディスチャージカバー ＨＲ 高圧室（背圧室） ＬＲ 低圧室
フロントページの続き (72)発明者 尾藤 宏明 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内 Ｆターム(参考） 3H039 AA03 AA04 AA12 BB02 BB15 CC03 CC08 CC26 CC31 CC33 CC35
Claims (18)
- 【請求項１】 それぞれの端板の内面に渦巻状のラッ
プを立設してなる固定スクロールと旋回スクロールとを
互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて
圧縮した流体の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に
形成した背圧室に導入することにより背圧をかけ、該一
方のスクロールを他方のスクロール側に押し付けるよう
にした背圧型のスクロール型流体機械において、 前記背圧室を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有するリ
ング状のシール部材により密封し、該シール部材が、圧
力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部に前記
吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してなること
を特徴とするスクロール型流体機械。 - 【請求項２】 前記シール部材は、組み付け状態にお
いてＵ字形上部の合わせ面がほぼ密着するとともに、前
記空間部と前記背圧室との間が前記高圧導入通路によっ
て連通するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
スクロール型流体機械。 - 【請求項３】 前記高圧導入通路が、前記シール部材
の上面から前記空間部に連通する貫通孔であることを特
徴とする請求項２記載のスクロール型流体機械。 - 【請求項４】 それぞれの端板の内面に渦巻状のラッ
プを立設してなる固定スクロールと旋回スクロールとを
互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて
圧縮した流体の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に
形成した背圧室に導入することにより背圧をかけ、該一
方のスクロールを他方のスクロール側に押し付けるよう
にした背圧型のスクロール型流体機械において、 前記背圧室を弾性体よりなりほぼ中空円形断面を有する
リング状のシール部材により密封し、該シール部材が、
圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部に前
記吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してなるこ
とを特徴とするスクロール流体機械。 - 【請求項５】 前記シール部材は、組み付け状態にお
いて中空円形内部の空間がほぼ密着するとともに、前記
空間部と前記背圧室との間が前記高圧導入通路によって
連通するようにしたことを特徴とする請求項４記載のス
クロール流体機械。 - 【請求項６】 前記高圧導入通路が、前記シール部材
の上面から前記空間部に連通する貫通孔であることを特
徴とする請求項５記載のスクロール型流体機械。 - 【請求項７】 それぞれの端板の内面に渦巻状のラッ
プを立設してなる固定スクロールと旋回スクロールとを
互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間にて
圧縮した流体の吐出圧力を一方のスクロールの背面側に
形成した背圧室に導入し、かつ、前記吐出圧力と吸入圧
力との中間圧力を前記一方のスクロールの背面側に形成
した中間背圧室に導入することにより背圧をかけ、前記
一方のスクロールを他方のスクロール側に押し付けるよ
うにした背圧型のスクロール型流体機械において、 前記背圧室と前記中間背圧室との間を弾性体よりなりほ
ぼＵ字形断面を有するリング状のシール部材により密封
し、該シール部材が、圧力を受けて拡幅する断面形状の
空間部と該空間部に前記吐出圧力を導入する高圧導入通
路とを具備してなることを特徴とするスクロール型流体
機械。 - 【請求項８】 前記シール部材は、組み付け状態にお
いてＵ字形上部の合わせ面がほぼ密着するとともに、前
記空間部と前記背圧室との間が前記高圧導入通路によっ
て連通するようにしたことを特徴とする請求項７記載の
スクロール型流体機械。 - 【請求項９】 前記高圧導入通路が、前記シール部材
の上面から前記空間部に連通する貫通孔であることを特
徴とする請求項８記載のスクロール型流体機械。 - 【請求項１０】 それぞれの端板の内面に渦巻状のラ
ップを立設してなる固定スクロールと旋回スクロールと
を互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間に
て圧縮した流体の吐出圧力を一方のスクロールの背面側
に形成した背圧室に導入し、かつ、前記吐出圧力と吸入
圧力との中間圧力を前記一方のスクロールの背面側に形
成した中間背圧室に導入することにより背圧をかけ、前
記一方のスクロールを他方のスクロール側に押し付ける
ようにした背圧型のスクロール型流体機械において、 前記背圧室を弾性体よりなりほぼ中空円形断面を有する
リング状のシール部材により密封し、該シール部材が、
圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部に前
記吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してなるこ
とを特徴とするスクロール型流体機械。 - 【請求項１１】 前記シール部材は、組み付け状態に
おいて中空円形内部の空間がほぼ密着するとともに、前
記空間部と前記背圧室との間が前記高圧導入通路によっ
て連通するようにしたことを特徴とする請求項１０記載
のスクロール型流体機械。 - 【請求項１２】 前記高圧導入通路が、前記シール部
材の上面から前記空間部に連通する貫通孔であることを
特徴とする請求項１１記載のスクロール型流体機械。 - 【請求項１３】 それぞれの端板の内面に渦巻状のラ
ップを立設してなる固定スクロールと旋回スクロールと
を互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間に
て圧縮した流体の吐出圧力を高圧室に通じる吐出ポート
に導入するスクロール型流体機械において、 前記高圧室を弾性体よりなりほぼＵ字形断面を有するリ
ング状のシール部材により密封し、該シール部材が、圧
力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部に前記
吐出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してなること
を特徴とするスクロール型流体機械。 - 【請求項１４】 前記シール部材は、組み付け状態に
おいてＵ字形上部の合わせ面がほぼ密着するとともに、
前記空間部と前記高圧室との間が前記高圧導入通路によ
って連通するようにしたことを特徴とする請求項１３記
載のスクロール型流体機械。 - 【請求項１５】 前記高圧導入通路が、前記シール部
材の上面から前記空間部に連通する貫通孔であることを
特徴とする請求項１４記載のスクロール型流体機械。 - 【請求項１６】 それぞれの端板の内面に渦巻状のラ
ップを立設してなる固定スクロールと旋回スクロールと
を互いに噛み合わせて密閉空間を形成し、該密閉空間に
て圧縮した流体の吐出圧力を高圧室に通じる吐出ポート
に導入するスクロール型流体機械において、 前記高圧室を弾性体よりなりほぼ中空円形断面を有する
リング状のシール部材により密封し、該シール部材が、
圧力を受けて拡幅する断面形状の空間部と該空間部に吐
出圧力を導入する高圧導入通路とを具備してなることを
特徴とするスクロール型流体機械。 - 【請求項１７】 前記シール部材は、組み付け状態に
おいて中空円形内部の空間がほぼ密着するとともに、前
記空間部と前記高圧室との間が前記高圧導入通路によっ
て連通するようにしたことを特徴とする請求項１６記載
のスクロール型流体機械。 - 【請求項１８】 前記高圧導入通路が、前記シール部
材の上面から前記空間部に連通する貫通孔であることを
特徴とする請求項１７記載のスクロール型流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000035555A JP2001227480A (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | スクロール型流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000035555A JP2001227480A (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | スクロール型流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001227480A true JP2001227480A (ja) | 2001-08-24 |
Family
ID=18559735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000035555A Withdrawn JP2001227480A (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | スクロール型流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001227480A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104321536A (zh) * | 2012-03-23 | 2015-01-28 | 比策尔制冷机械制造有限公司 | 具有保持环的浮式涡旋密封件 |
| US9291274B1 (en) | 2001-04-16 | 2016-03-22 | Novatech Holdings Corp. | Valve body and seal assembly |
| WO2018042852A1 (ja) * | 2016-08-31 | 2018-03-08 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
| CN115596666A (zh) * | 2022-10-18 | 2023-01-13 | 旭星新能源科技（苏州）有限公司（Cn） | 一种涡旋压缩机的分体密封结构 |
| GB2621827A (en) * | 2022-08-22 | 2024-02-28 | Edwards S R O | Scroll pump seal, scroll pump and method |
-
2000
- 2000-02-14 JP JP2000035555A patent/JP2001227480A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9291274B1 (en) | 2001-04-16 | 2016-03-22 | Novatech Holdings Corp. | Valve body and seal assembly |
| CN104321536A (zh) * | 2012-03-23 | 2015-01-28 | 比策尔制冷机械制造有限公司 | 具有保持环的浮式涡旋密封件 |
| WO2018042852A1 (ja) * | 2016-08-31 | 2018-03-08 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
| JP2018035748A (ja) * | 2016-08-31 | 2018-03-08 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
| CN109844318A (zh) * | 2016-08-31 | 2019-06-04 | 大金工业株式会社 | 涡旋压缩机 |
| EP3508723A4 (en) * | 2016-08-31 | 2019-07-10 | Daikin Industries, Ltd. | SCROLL COMPRESSORS |
| CN109844318B (zh) * | 2016-08-31 | 2020-04-10 | 大金工业株式会社 | 涡旋压缩机 |
| US10844856B2 (en) | 2016-08-31 | 2020-11-24 | Daikin Industries, Ltd. | Scroll compressor |
| GB2621827A (en) * | 2022-08-22 | 2024-02-28 | Edwards S R O | Scroll pump seal, scroll pump and method |
| GB2621827B (en) * | 2022-08-22 | 2024-11-20 | Edwards S R O | Scroll pump |
| CN115596666A (zh) * | 2022-10-18 | 2023-01-13 | 旭星新能源科技（苏州）有限公司（Cn） | 一种涡旋压缩机的分体密封结构 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061214 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090528 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090715 |