[发明专利]涡旋流体机械

说明书

提供一种能够维持良好的旋转状态的涡旋流体机械。涡旋膨胀机(1)具备：驱动涡旋体(6)，将第1轴线(A1)作为旋转轴线；从动涡旋体(7)，将相对于第1轴线(A1)偏心的第2轴线(A2)作为旋转轴线；轴承板(8)，将第2轴线(A2)作为旋转轴线；圆筒状的驱动销(22)，被安装于驱动涡旋体(6)；圆筒状的导向环(23)，具有大于驱动销(22)的外径的内径。驱动销(22)在将第1轴线(A1)作为中心的圆周上以等间隔被配置有4个。导向环(23)在将第2轴线(A2)作为中心的圆周上以对应于驱动销(22)的方式以等间隔被配置有4个。

技术领域

本发明涉及涡旋流体机械(scroll fluid machine)。

背景技术

涡旋流体机械通过使具有螺旋状的卷的涡旋体彼此相对地进行运动从而能够使工作介质压缩或者膨胀。涡旋膨胀机是涡旋流体机械的一种。涡旋膨胀机具有由一对涡旋体形成的膨胀室。涡旋膨胀机通过在膨胀室内使高压的工作介质膨胀从而将该膨胀时的能量转换成旋转能量。作为这样的领域的技术，众所周知有专利文献1所记载的涡旋膨胀机。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开2011-252434号公报

涡旋流体机械的涡旋体围绕各自的旋转轴进行旋转。一方的涡旋体相对于另一方的涡旋体进行相对地回旋。例如，专利文献1的涡旋流体机械具备用于相对的回旋运动的自转限制机构。容许回旋运动的机构其结构比容许旋转运动的机构(例如轴承)更复杂。另外，容许回旋运动的机构处于机械性的接触部位变多的趋势。因此，在回旋运动的时候容易发生力的变动或力矩的变动，所以难以维持良好的旋转状态。

发明内容

本发明是有鉴于上述课题而完成的发明，其目的在于，提供一种能够维持良好的旋转状态的涡旋流体机械。

本发明的一个方式所涉及的涡旋流体机械，具备：驱动涡旋体，具有一对驱动端板以及从驱动端板竖立设置的驱动卷(lap)并且将第1轴线作为旋转轴线；从动涡旋体，具有从动端板以及从从动端板竖立设置的从动卷，被配置于一对驱动端板之间并且将相对于第1轴线偏心的第2轴线作为旋转轴线；轴承板，被配置于从动涡旋体的两侧且具有被连结于从动涡旋体的一对板，将第2轴线作为旋转轴线；圆筒状的驱动销，被安装于驱动涡旋体并从驱动端板向轴承板突出；圆筒状的导向环，被安装于轴承板并且具有大于驱动销的外径的内径；驱动销在将第1轴线作为中心的圆周上以等间隔被配置有n个(n≥4)以上，导向环在将第2轴线作为中心的圆周上以对应于驱动销的方式以等间隔被配置有m个(m＝n≥4)以上。

在上述涡旋流体机械中，驱动销围绕第1轴线进行公转。该驱动销的一端向导向环内配置。因此，驱动销一边推压导向环的内周面一边围绕第1轴线进行公转。伴随着该公转的力(以下也称之为“销输入”)的方向一直是将第1轴线作为中心的圆的切线方向。于是，从驱动销向导向环作用销输入的垂直方向成分(以下也称之为“向导向环的作用力”)。另一方面，销输入的方向由驱动销的公转位置而发生变化。例如，在销输入的垂直方向成分为垂直向下的情况下，力作用于导向环。相对于此，在销输入的垂直方向成分为垂直向上的情况下，力不作用于导向环。在此，驱动销以及导向环以等间隔被配置有4个以上。如果这样的话，则以推压导向环的方式使垂直向下的力发生的驱动销以及导向环的组合存在2个。因此，在涡旋体的回旋运动中，驱动涡旋体被至少2组驱动销以及导向环支撑。根据该结构，因为驱动涡旋体的支撑力被圆滑地交接，所以在回旋运动时的支撑力的变动被抑制。因此，根据本发明的一个方式所涉及的涡旋流体机械，能够维持良好的旋转状态。