JP2018162774A - スクロール型流体機械 - Google Patents
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Abstract
【課題】旋回スクロールのボス部に固定されるすべり軸受けの変形を抑制する。【解決手段】スクロール型圧縮機は、相互に噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロール340と、旋回スクロール340に駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、駆動力伝達機構と旋回スクロール340の背面に形成された円環形状のボス部342Aとの間に配設されたすべり軸受け550と、を備えている。すべり軸受け550の外周面には、ここから半径外方へと延びる複数の凸部550Aが形成されている。また、旋回スクロール340のボス部342Aの内周面には、ボス部342Aに対してすべり軸受け550が圧入完了位置になったときに、すべり軸受け550の凸部550Aと嵌合する複数の凹部342A1が形成されている。【選択図】図2
Description
本発明は、固定スクロール及び旋回スクロールにより区画される圧縮室の容積を変化させることで、流体を圧縮又は膨張させるスクロール型流体機械に関する。
スクロール型流体機械の一例として、特開2002−206491号公報(特許文献1)に記載されるように、互いに噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロールを備えたスクロール型圧縮機が知られている。スクロール型圧縮機は、旋回スクロールが固定スクロールの軸心周りに公転旋回運動することで、固定スクロール及び旋回スクロールにより区画される圧縮室の容積を変化させ、気体冷媒を圧縮して吐出する。
旋回スクロールは、駆動軸、駆動軸に対して偏心状態で立設されたクランクピン、及び、クランクピンに対して偏心状態で相対回転可能に固定された偏心ブッシュを含む駆動力伝達機構によって、固定スクロールの軸心周りに公転旋回運動される。ここで、偏心ブッシュと旋回スクロールとの間には、ローラベアリングなどの転がり軸受けが配設され、偏心ブッシュと旋回スクロールとの相対回転が可能となっている。
ところで、スクロール型圧縮機において、例えば、高速性能、耐衝撃性、静粛性の向上などを目的として、転がり軸受けに代えて、すべり軸受けを使用することが検討されている。この場合、旋回スクロールの背面に形成された円環形状のボス部に、すべり軸受けを加締めにより固定することが考えられる。しかし、旋回スクロールのボス部にすべり軸受けを加締めると、すべり軸受けの加締め側に変形が生じ、例えば、嵌合部品との半径方向のクリアランスが適正に保たれなくなってしまい、品質などに影響が及んでしまう。なお、旋回スクロールのボス部に転がり軸受けを加締める場合には、その外輪の加締め側に変形が生じるが、その影響はころ(ローラ)に及ぶことがなかった。
そこで、本発明は、旋回スクロールのボス部に対してすべり軸受けを固定する構造を見直すことで、すべり軸受けの変形を抑制した、スクロール型流体機械を提供することを目的とする。
このため、スクロール型流体機械は、相互に噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロールと、旋回スクロールに駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、駆動力伝達機構と旋回スクロールの背面に形成された円環形状のボス部との間に配設されたすべり軸受けと、を備えている。また、スクロール型流体機械は、旋回スクロールのボス部の内周面及びすべり軸受けの外周面の一方に形成された凸部と、旋回スクロールのボス部の内周面及びすべり軸受けの外周面の他方に形成され、旋回スクロールのボス部に対してすべり軸受けが所定位置になったときに凸部と嵌合する凹部と、を更に有する。
本発明によれば、スクロール型流体機械において、旋回スクロールのボス部に対して固定するすべり軸受けの変形を抑制することができる。
以下、添付された図面を参照し、本発明を実施するための実施形態について詳述する。
なお、スクロール型流体機械としては、圧縮機又は膨張機のどちらでも使用することができるが、ここではスクロール型圧縮機を例にとって説明する。
なお、スクロール型流体機械としては、圧縮機又は膨張機のどちらでも使用することができるが、ここではスクロール型圧縮機を例にとって説明する。
図1は、スクロール型圧縮機の一例を示す。
スクロール型圧縮機100は、例えば、車両用空調機器の冷媒回路に組み込まれ、冷媒回路の低圧側から吸入した気体冷媒(流体)を圧縮して吐出する。スクロール型圧縮機100は、ハウジング200と、低圧の気体冷媒を圧縮する圧縮機構300と、圧縮機構300に外部から駆動力を伝達する駆動力伝達機構400と、を備えている。ここで、冷媒としては、例えば、HFC冷媒R134Aなどを使用することができる。
スクロール型圧縮機100は、例えば、車両用空調機器の冷媒回路に組み込まれ、冷媒回路の低圧側から吸入した気体冷媒(流体)を圧縮して吐出する。スクロール型圧縮機100は、ハウジング200と、低圧の気体冷媒を圧縮する圧縮機構300と、圧縮機構300に外部から駆動力を伝達する駆動力伝達機構400と、を備えている。ここで、冷媒としては、例えば、HFC冷媒R134Aなどを使用することができる。
ハウジング200は、分離可能な、圧縮機構300及び駆動力伝達機構400を収容するフロントハウジング220と、フロントハウジング220の開口端に接合され、圧縮機構300により圧縮された気体冷媒の吐出室H1を形成するリアハウジング240と、を含んで構成されている。
フロントハウジング220の外周面は、リアハウジング240との接合面から離れるにつれて、その外径が4段階に縮径する段付円柱形状に形成されている。ここで、円柱形状とは、見た目で円柱形状であると認識できる程度でよく、例えば、その外周面に補強用のリブ、取付用のボスなどがあってもよい(形状については以下同様)。また、フロントハウジング220の内周面は、リアハウジング240との接合面から離れるにつれて、その外径が4段階に縮径する段付円柱形状に形成されている。従って、フロントハウジング220は、その外周面と内周面とが相似形となっており、その全体について略同一の外殻厚さを有する、4段階に縮径する円筒形状に形成されている。さらに、フロントハウジング220の周壁には、冷媒回路の低圧側から圧縮機構300の外周へと気体冷媒を吸入する、図示しない吸入ポートが形成されている。
以下の説明においては、説明の便宜上、フロントハウジング220の段付円柱形状の内周面について、その大径部から小径部にかけて、第1内周面220A、第2内周面220B、第3内周面220C及び第4内周面220Dと称することとする。
リアハウジング240は、フロントハウジング220との接合面から離れるにつれて、その中心部が外方へと膨出する半球形状をなしている。従って、リアハウジング240は、所定容積を有する内部空間を形成し、これが吐出室H1として機能する。また、リアハウジング240の周壁には、吐出室H1から冷媒回路の高圧側へと圧縮冷媒を吐出する、図示しない吐出ポートが形成されている。
フロントハウジング220及びリアハウジング240は、フロントハウジング220の大径側の開口端とリアハウジング240の開口端とを接合させた状態で、例えば、締結具としての複数のボルト500を介して分離可能に締結されている。このため、フロントハウジング220の外周面の離間した複数位置には、その大径部から小径部へと向かって軸方向に沿って延びる、ボルト500の軸部が螺合するボス部222が夫々形成されている。一方、リアハウジング240の外周面の離間した複数位置であって、フロントハウジング220のボス部222に対応した位置には、その開口端から膨出方向へと向かって軸方向に沿って延びる、ボルト500の軸部が貫通するボス部242が夫々形成されている。従って、フロントハウジング220とリアハウジング240とを接合させた状態で、リアハウジング240の外方からボス部242へとボルト500の軸部を挿入し、その軸部をフロントハウジング220のボス部222に螺合することで、フロントハウジング220とリアハウジング240とが一体化されたハウジング200が構成される。
圧縮機構300は、フロントハウジング220の第1内周面220Aにより区画される円柱形状の空間に配設される。圧縮機構300は、具体的には、フロントハウジング220の大径側の開口を閉塞するように配設される固定スクロール320と、固定スクロール320と第1内周面220A及び第2内周面220Bの段部との間に配設される旋回スクロール340と、を含んで構成されている。
固定スクロール320は、フロントハウジング220の第1内周面220Aの開口端に嵌合される円盤形状の底板322と、底板322の一面から旋回スクロール340に向かって延びる、インボリュート曲線のラップ(渦巻き形状の羽根)324と、第1内周面220Aの開口端において底板322の外周面から半径外方へと延び、フロントハウジング220とリアハウジング240との接合面に挟持される、薄板円環形状のフランジ326と、を有している。フランジ326の外周縁は、フロントハウジング220の大径側の開口端の外形に倣った形状に形成され、その板面の複数の所定箇所に、ボルト500の軸部が貫通可能な貫通孔が夫々形成されている。従って、固定スクロール320は、そのフランジ326を介して、フロントハウジング220とリアハウジング240との接合面に挟持され、フロントハウジング220の大径側の開口を閉塞すると共に、リアハウジング240と協働して吐出室H1を区画する。
旋回スクロール340は、第1内周面220A及び第2内周面220Bの段部側に配設される円盤形状の底板342と、底板342の一面から固定スクロール320に向かって延びる、インボリュート曲線のラップ344と、を有している。底板342は、固定スクロール320の底板322より小さい外径をなし、その他面が、薄板円環形状のスラストプレート510を介して、第1内周面220A及び第2内周面220Bの段部に当接されている。
そして、固定スクロール320及び旋回スクロール340は、ラップ324及び344の周方向の角度が互いにずれた状態で、ラップ324及び344の側壁が互いに部分的に接触するように噛み合わされる。このとき、固定スクロール320のラップ324の先端部には、旋回スクロール340の底板342とのシール性を確保する、図示しないチップシールが埋設されている。一方、旋回スクロール340のラップ344の先端部には、固定スクロール320の底板322とのシール性を確保する、図示しないチップシールが埋設されている。従って、圧縮機構300では、固定スクロール320と旋回スクロール340との間に、三日月形状の密閉空間、即ち、気体冷媒を圧縮する圧縮室H2が区画される。
固定スクロール320の底板322の中心部には、圧縮室H2により圧縮された気体冷媒を吐出室H1へと吐出する吐出孔322Aが形成されている。底板322の他面には、圧縮室H2から吐出室H1への気体冷媒の流れを許容する一方、吐出室H1から圧縮室H2への気体冷媒の流れを阻止する、例えば、リードバルブからなる一方向弁328が取り付けられている。
固定スクロール320の底板322の外周面には、その全長に亘って凹溝322Bが形成され、フロントハウジング220とのシールを確保するOリング322Cが嵌め込まれている。また、リアハウジング240の開口端面には、その全長に亘って凹溝240Aが形成され、フロントハウジング220とのシールを確保するOリング240Bが嵌め込まれている。
駆動力伝達機構400は、駆動軸410と、クランクピン420と、偏心ブッシュ430と、バランサウェイト440と、電磁クラッチ450と、プーリ460と、を含んで構成されている。
駆動軸410は、小径部410A及び大径部410Bを有する段付円柱形状をなし、その小径部410Aの先端部がフロントハウジング220の小径側端部から外部に突出するように、フロントハウジング220に回転自由に収容される。具体的には、駆動軸410の小径部410A及び大径部410Bは、夫々、第4内周面220Dの開口側端部及び第3内周面220Cに対して、ボールベアリング520及びローラベアリング530を介して回転自由に軸支されている。駆動軸410の小径部410Aであって、ボールベアリング520と大径部410Bとの間に位置する部位は、例えば、メカニカルシールやリップシールなどのシール部材540によって、フロントハウジング220の第4内周面220Dとのシール性が確保されている。
駆動軸410の大径部410Bの軸方向の一端面には、その軸心から偏心した位置に、ここから圧縮機構300に向かって突出する円柱形状のクランクピン420が立設されている。クランクピン420の外周面には、クランクピン420が相対回転可能に嵌合する嵌合孔が形成された、円柱形状の外形を有する偏心ブッシュ430が偏心状態で固定されている。偏心ブッシュ430の外周面は、旋回スクロール340の底板342の他面(背面)からフロントハウジング220の小径側へと延びる、円環形状のボス部342Aの内周面に嵌合されたすべり軸受け550を介して回転自由に支持されている。
また、駆動軸410の大径部410Bの軸方向の一端面には、その軸心に対してクランクピン420の形成位置とは反対側の偏心した位置に、大径部410Bの内部に向かって延びる円形孔410Cが形成されている。大径部410Bの一端面に対面する偏心ブッシュ430の端面には、その軸心に対して偏心した位置から大径部410Bに向かって延びる、円柱形状のピン430Aが形成されている。そして、偏心ブッシュ430のピン430Aは、駆動軸410の円形孔410Cに内接しつつその軸周りに公転旋回運動するように嵌合されている。従って、旋回スクロール340は、その自転が阻止された状態で、固定スクロール320の軸心周りを公転旋回運動する。さらに、旋回スクロール340のボス部342Aの半径外方には、旋回スクロール340の公転旋回運動に起因する振動を低減するために、旋回部分の重量などに応じたバランサウェイト440が取り付けられている。
駆動軸410の先端部は、フロントハウジング220の小径部の外周面に遊転可能に取り付けられた電磁クラッチ450を介して、外部からの動力によって回転するプーリ460に連結されている。従って、電磁クラッチ450を作動させると、プーリ460と駆動軸410とが連結され、プーリ460の回転力によって駆動軸410が回転する。一方、電磁クラッチ450の作動を停止させると、プーリ460と駆動軸410との連結が解除され、駆動軸410の回転が停止する。このように、電磁クラッチ450を適宜制御することで、スクロール型圧縮機100の作動を制御することができる。
次に、スクロール型圧縮機100の作用について説明する。
外部からの動力によって駆動軸410が回転すると、その回転力がクランクピン420及び偏心ブッシュ430を介して旋回スクロール340に伝達され、旋回スクロール340を固定スクロール320の軸心周りに公転旋回運動させる。その結果、圧縮機構300の圧縮室H2の容積が変化し、フロントハウジング220の吸入ポートから内部空間へと吸入された低圧の気体冷媒は、圧縮室H2で圧縮されつつ中心部へと導かれる。圧縮機構300の中心部へと導かれた気体冷媒は、固定スクロール320の底板322に形成された吐出孔322A及び一方向弁328を介して、吐出室H1へと吐出される。吐出室H1へと吐出された気体冷媒は、リアハウジング240の吐出ポートを介して、冷媒回路の高圧側へと吐出される。
外部からの動力によって駆動軸410が回転すると、その回転力がクランクピン420及び偏心ブッシュ430を介して旋回スクロール340に伝達され、旋回スクロール340を固定スクロール320の軸心周りに公転旋回運動させる。その結果、圧縮機構300の圧縮室H2の容積が変化し、フロントハウジング220の吸入ポートから内部空間へと吸入された低圧の気体冷媒は、圧縮室H2で圧縮されつつ中心部へと導かれる。圧縮機構300の中心部へと導かれた気体冷媒は、固定スクロール320の底板322に形成された吐出孔322A及び一方向弁328を介して、吐出室H1へと吐出される。吐出室H1へと吐出された気体冷媒は、リアハウジング240の吐出ポートを介して、冷媒回路の高圧側へと吐出される。
ところで、旋回スクロール340のボス部342Aにすべり軸受け550を圧入して固定するとき、転がり軸受けと同様に、ボス部342Aの開口端を加締めて半径内方へと塑性変形させると、ボス部342Aの開口端の変形によってすべり軸受け550が変形してしまうおそれがある。すべり軸受け550が変形すると、例えば、半径方向のクリアランスが適正に保たれなくなってしまい、品質などに影響が及んでしまう。そこで、旋回スクロール340のボス部342Aに対するすべり軸受け550の固定構造を見直し、すべり軸受け550の変形を抑制する。
図2及び図3は、すべり軸受け550の固定構造の第1実施形態を示す。
旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の一方、例えば、図示するようにすべり軸受け550の外周面には、ここから半径外方へと向かって突出する複数の凸部(突起)550Aが形成されている。複数の凸部550Aは、すべり軸受け550の横断面において、その外周面に等間隔(等角度)で形成されている。また、凸部550Aは、旋回スクロール340のボス部342Aへの圧入が容易になるように、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入するとき、ボス部342A側に位置する部分(図中の下面)が、ボス部342Aに近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる平坦な斜面に形成されている。
旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の一方、例えば、図示するようにすべり軸受け550の外周面には、ここから半径外方へと向かって突出する複数の凸部(突起)550Aが形成されている。複数の凸部550Aは、すべり軸受け550の横断面において、その外周面に等間隔(等角度)で形成されている。また、凸部550Aは、旋回スクロール340のボス部342Aへの圧入が容易になるように、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入するとき、ボス部342A側に位置する部分(図中の下面)が、ボス部342Aに近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる平坦な斜面に形成されている。
一方、旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の他方、例えば、図示するようにボス部342Aの内周面には、ボス部342Aに対してすべり軸受け550が所定位置、即ち、圧入完了位置になったときに、すべり軸受け550の凸部550Aと嵌合する凹部(くぼみ)342A1が形成されている。ここで、凹部342A1としては、ボス部342Aの横断面において、ボス部342Aの内周面に等間隔(等角度)で形成することができる。また、凹部342A1としては、ボス部342Aの横断面において、ボス部342Aの内周面の全周に亘って形成することもできる。
かかる固定構造の第1実施形態によれば、旋回スクロール340のボス部342Aにすべり軸受け550を圧入して固定する場合、図2に示すように、旋回スクロール340の外方からすべり軸受け550の先端部をボス部342Aに挿入する。そして、旋回スクロール340のボス部342Aの奥部に向かってすべり軸受け550を押し込むと、すべり軸受け550の凸部550Aの一部が斜面をなしているため、すべり軸受け550の押し込み力によってボス部342Aの開口端が半径外方へと弾性変形し、すべり軸受け550を更に奥まで押し込むことができる。
ボス部342Aに対してすべり軸受け550が所定位置まで押し込まれると、すべり軸受け550の凸部550Aがボス部342Aの凹部342A1に嵌合するため、図3に示すように、ボス部342Aの開口端が復元力によって半径内方へと変形する。この状態では、すべり軸受け550の凸部550Aの他面(図中の上面)がボス部342Aの凹部342A1の一面に係止するので、ボス部342Aからすべり軸受け550が脱落することを抑制する機能が発揮される。
この状態では、ボス部342Aの開口端に変形が生じ難く、これがすべり軸受け550に影響を及ぼすことがない。このため、すべり軸受け550の変形を抑制することができ、例えば、半径方向のクリアランスが適正に保たれなくなってしまうなど、品質などへの影響を低減することができる。
ここで、ボス部342Aの内周面の全周に亘って凹部342A1が形成されていれば、ボス部342Aに対するすべり軸受け550の角度を合わせることなく、すべり軸受け550をボス部342Aに圧入して固定することができる。このため、すべり軸受け550の圧入固定に要する工数などを削減することができる。また、旋回スクロール340のボス部342Aにすべり軸受け550を圧入するとき、例えば、焼嵌め、冷やし嵌めなどの公知の圧入技術を併用することもできる。さらに、ボス部342Aの凹部342A1としては、ボス部342Aの内周面と外周面とを連通する連通孔とすることもできる。さらにまた、すべり軸受け550の凸部550Aとしては、例えば、半球形状、円柱形状、円錐形状など、任意の形状とすることもできる。これらの技術は、以下で説明する、固定構造の第2実施形態〜第4実施形態にも適用可能である。
図4及び図5は、すべり軸受け550の固定構造の第2実施形態を示す。
旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の一方、例えば、図示するようにボス部342Aの内周面には、ここから半径内方へと向かって突出する複数(例えば、3つ)の凸部342A2が形成されている。複数の凸部342A2は、ボス部342Aの横断面において、その内周面に等間隔(等角度)で形成されている。また、凸部342A2は、旋回スクロール340のボス部342Aへのすべり軸受け550の圧入が容易になるように、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入するとき、すべり軸受け550側に位置する部分(図中の上面)が、すべり軸受け550に近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる平坦な斜面に形成されていてもよい。要するに、凸部342A2は、ボス部342Aの開口端に近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる斜面に形成されていてもよい。
旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の一方、例えば、図示するようにボス部342Aの内周面には、ここから半径内方へと向かって突出する複数(例えば、3つ)の凸部342A2が形成されている。複数の凸部342A2は、ボス部342Aの横断面において、その内周面に等間隔(等角度)で形成されている。また、凸部342A2は、旋回スクロール340のボス部342Aへのすべり軸受け550の圧入が容易になるように、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入するとき、すべり軸受け550側に位置する部分(図中の上面)が、すべり軸受け550に近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる平坦な斜面に形成されていてもよい。要するに、凸部342A2は、ボス部342Aの開口端に近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる斜面に形成されていてもよい。
一方、旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の他方、例えば、図示するようにすべり軸受け550の外周面には、ボス部342Aに対してすべり軸受け550が所定位置になったときに、ボス部342Aの凸部342A2と嵌合する複数の凹部550Bが形成されている。ここで、凹部550Bは、すべり軸受け550の内周面と外周面とを連通する貫通孔として形成されているが、これに限られない。また、凹部550Bは、すべり軸受け550の横断面において、すべり軸受け550の内周面に等間隔(等角度)で形成することができる。さらに、凹部550Bがすべり軸受け550の内周面と外周面とを連通していなければ、凹部550Bとして、すべり軸受け550の横断面において、すべり軸受け550の外周面の全周に亘って形成することもできる。
かかる固定構造の第2実施形態によれば、旋回スクロール340のボス部342Aにすべり軸受け550を圧入して固定する場合、旋回スクロール340の外方からすべり軸受け550の先端部をボス部342Aに挿入する。そして、旋回スクロール340のボス部342Aの奥部に向かってすべり軸受け550を押し込むと、すべり軸受け550の先端部がボス部342Aの凸部342A2に当たり、すべり軸受け550の押し込み力によってボス部342Aの中間部が半径外方へと弾性変形し、すべり軸受け550を更に奥まで押し込むことができる。
ボス部342Aに対してすべり軸受け550が所定位置まで押し込まれると、ボス部342Aの凸部342A2がすべり軸受け550の凹部550Bに嵌合するため、ボス部342Aの中間部が復元力によって半径内方へと変形する。この状態では、ボス部342Aの凸部342A2の一面(図中の上面)がすべり軸受け550の凹部550Bの一面に係止するので、ボス部342Aからすべり軸受け550が脱落することを抑制する機能が発揮される。
なお、他の作用及び効果については、固定構造の第1実施形態と同様であるので、重複説明を排除するために、その説明を省略することとする。必要があれば、第1実施形態の説明を参照されたい(以下同様)。
図6及び図7は、すべり軸受け550の固定構造の第3実施形態を示す。
旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の一方、例えば、図示するようにすべり軸受け550の外周面には、ここから半径外方へと向かって突出する円環形状の凸部550Cが形成されている。円環形状の凸部550Cは、すべり軸受け550の先端部、即ち、旋回スクロール340のボス部342Aへの圧入側の端部に形成されている。また、すべり軸受け550の先端部には、図7に示すように、先端部が位置する一端面から他端面へと向けて軸方向に延びる少なくとも1つのスリット550D(図示の例では4つのスリット550D)が形成されている。なお、凸部550Cは、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入するときに、ボス部342A側に位置する部分(図中の下面)が、ボス部342Aに近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる平坦な斜面に形成されていてもよい。
旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の一方、例えば、図示するようにすべり軸受け550の外周面には、ここから半径外方へと向かって突出する円環形状の凸部550Cが形成されている。円環形状の凸部550Cは、すべり軸受け550の先端部、即ち、旋回スクロール340のボス部342Aへの圧入側の端部に形成されている。また、すべり軸受け550の先端部には、図7に示すように、先端部が位置する一端面から他端面へと向けて軸方向に延びる少なくとも1つのスリット550D(図示の例では4つのスリット550D)が形成されている。なお、凸部550Cは、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入するときに、ボス部342A側に位置する部分(図中の下面)が、ボス部342Aに近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる平坦な斜面に形成されていてもよい。
一方、旋回スクロール340のボス部342Aの内周面及びすべり軸受け550の外周面の他方、例えば、図示するようにボス部342Aの内周面には、ボス部342Aに対してすべり軸受け550が所定位置になったときに、すべり軸受け550の凸部550Cと嵌合する円環形状の凹部342A3が形成されている。円環形状の凹部342A3は、ボス部342Aの内周面の最奥部に形成されている。
かかる固定構造の第3実施形態によれば、旋回スクロール340のボス部342Aにすべり軸受け550を圧入して固定する場合、旋回スクロール340の外方からすべり軸受け550の先端部をボス部342Aに挿入する。このとき、すべり軸受け550の先端部には、その端面から軸方向に延びるスリット550Dが形成されているため、すべり軸受け550の先端部は少ない力で半径内方へと弾性変形し、ボス部342Aへのすべり軸受け550の挿入作業を容易にすることができる。
そして、旋回スクロール340のボス部342Aの奥部に向かってすべり軸受け550を押し込み、これが所定位置まで押し込まれると、すべり軸受け550の凸部550Cがボス部342Aの凹部342A3に嵌合し、すべり軸受け550の先端部が復元力によって半径外方へと変形する。この状態では、すべり軸受け550の凸部550Cの一面(図中の上面)がボス部342Aの凹部342A3の一面に係止するので、ボス部342Aからすべり軸受け550が脱落することを抑制する機能が発揮される。
従って、すべり軸受け550の先端部に凸部550Cが形成されていても、また、旋回スクロール340のボス部342Aの剛性が高くても、すべり軸受け550をボス部342Aに圧入する作業が容易になり、例えば、スクロール型圧縮機100の組立工数を削減することができる。
なお、すべり軸受け550の凸部550Cは、円環形状に限らず、すべり軸受け550の横断面において、その外周面に等間隔(等角度)で複数形成されていてもよい。この場合、スリット550Dは、少なくとも、凸部550Cの両側に形成されていればよい。また、旋回スクロール340のボス部342Aの凹部342A3は、円環形状に限らず、すべり軸受け550の凸部550Cに対応した複数個所に形成されていればよい。
旋回スクロール340のボス部342Aの開口端に凸部を形成する場合には、ボス部342Aの開口端面から軸方向に延びる、複数のスリットを形成すればよい。このようにすれば、ボス部342Aの開口端が少ない力で半径外方へと弾性変形するので、ボス部342Aに対するすべり軸受け550の圧入作業を容易にすることができる。
図8及び図9は、すべり軸受け550の固定構造の第4実施形態を示す。
旋回スクロール340のボス部342Aの開口端面には、ここから半径内方へと向かって延びる、複数の爪部342A4が形成されている。複数の爪部342A4は、ボス部342Aの軸心周りに等間隔(等角度)で形成されている。ここで、爪部342A4は、少なくとも3つ形成されていればよい。また、爪部342A4の一面、即ち、ボス部342Aの開口端側に位置する面には、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入し易くするため、その開口端から奥部へと向かうにつれて、半径内方へと突出する突出量が徐々に大きくなる平坦な斜面342A5に形成されている。さらに、ボス部342Aの開口端部に位置する内周面には、爪部342A4に弾性を付与する目的で、半径外方へと向かって延びる円環形状の周溝342A6が形成されている。
旋回スクロール340のボス部342Aの開口端面には、ここから半径内方へと向かって延びる、複数の爪部342A4が形成されている。複数の爪部342A4は、ボス部342Aの軸心周りに等間隔(等角度)で形成されている。ここで、爪部342A4は、少なくとも3つ形成されていればよい。また、爪部342A4の一面、即ち、ボス部342Aの開口端側に位置する面には、ボス部342Aにすべり軸受け550を圧入し易くするため、その開口端から奥部へと向かうにつれて、半径内方へと突出する突出量が徐々に大きくなる平坦な斜面342A5に形成されている。さらに、ボス部342Aの開口端部に位置する内周面には、爪部342A4に弾性を付与する目的で、半径外方へと向かって延びる円環形状の周溝342A6が形成されている。
かかる固定構造の第4実施形態によれば、旋回スクロール340のボス部342Aにすべり軸受け550を圧入して固定する場合、旋回スクロール340の外方からすべり軸受け550の先端部をボス部342Aに挿入する。このとき、すべり軸受け550の先端部がボス部342Aの爪部342A4に接触するが、爪部342A4の一面に斜面342A5が形成され、かつ、ボス部342Aの内周面に周溝342A6が形成されていることから、爪部342A4がボス部342Aの奥部に向かって少ない力で弾性変形する。このため、ボス部342Aへのすべり軸受け550の挿入作業を容易にすることができる。
そして、旋回スクロール340のボス部342Aの奥部に向かってすべり軸受け550を押し込み、これが所定位置まで押し込まれると、ボス部342Aの爪部342A4が復元力によって初期状態へと変形する。この状態では、すべり軸受け550の一端面、即ち、旋回スクロール340の底板342とは反対側の一面が爪部342A4の一面に係止するので、ボス部342Aからすべり軸受け550が脱落することを抑制する機能が発揮される。
以上、本発明を実施するための実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、下記に一例を示すように、技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
スクロール型圧縮機100のハウジング200は、フロントハウジング220及びリアハウジング240からなる構成に限らず、例えば、フロントハウジング、センターハウジング及びリアハウジングからなる構成とすることもできる。また、駆動力伝達機構400は、少なくとも、駆動軸410、クランクピン420及び偏心ブッシュ430を含んでいればよい。さらに、第1実施形態〜第4実施形態に関し、そこに開示された構成を適宜組み合わせたり適宜置換したりすることもできる。
100 スクロール型圧縮機(スクロール型流体機械)
320 固定スクロール
340 旋回スクロール
342A ボス部
342A1 凹部
342A2 凸部
342A3 凹部
400 駆動力伝達機構
410 駆動軸
420 クランクピン
430 偏心ブッシュ
550 すべり軸受け
550A 凸部
550B 凹部
550C 凸部
550D スリット
320 固定スクロール
340 旋回スクロール
342A ボス部
342A1 凹部
342A2 凸部
342A3 凹部
400 駆動力伝達機構
410 駆動軸
420 クランクピン
430 偏心ブッシュ
550 すべり軸受け
550A 凸部
550B 凹部
550C 凸部
550D スリット
Claims (5)
- 相互に噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロールと、
前記旋回スクロールに駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、
前記駆動力伝達機構と前記旋回スクロールの背面に形成された円環形状のボス部との間に配設されたすべり軸受けと、
を備えたスクロール型流体機械であって、
前記旋回スクロールのボス部の内周面及び前記すべり軸受けの外周面の一方に形成された凸部と、前記旋回スクロールのボス部の内周面及び前記すべり軸受けの外周面の他方に形成され、前記旋回スクロールのボス部に対して前記すべり軸受けが所定位置になったときに前記凸部と嵌合する凹部と、を有する、
スクロール型流体機械。 - 前記凸部及び前記凹部は、前記旋回スクロールのボス部の内周面及び前記すべり軸受けの外周面に等間隔で複数形成された、
請求項1に記載のスクロール型流体機械。 - 前記凹部は、前記旋回スクロールのボス部又は前記すべり軸受けの横断面において、当該旋回スクロールのボス部の内周面又は前記すべり軸受けの外周面の全周に亘って形成された、
請求項1に記載のスクロール型流体機械。 - 前記凸部は、前記旋回スクロールのボス部の開口側に位置する一端部又は前記すべり軸受けの軸方向の一端部に形成され、前記旋回スクロールのボス部又は前記すべり軸受けの前記一端部には、当該一端部が位置する一端面から他端面へと向けて軸方向に延びる少なくとも1つのスリットが形成された、
請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載のスクロール型流体機械。 - 前記凸部は、前記旋回スクロールのボス部に前記すべり軸受けを圧入するときに、前記旋回スクロールのボス部及び前記すべり軸受けの他方側に位置する部分が、当該他方に近づくにつれて突出量が徐々に小さくなる斜面に形成された、
請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載のスクロール型流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017061698A JP2018162774A (ja) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | スクロール型流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017061698A JP2018162774A (ja) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | スクロール型流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018162774A true JP2018162774A (ja) | 2018-10-18 |
Family
ID=63859183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017061698A Pending JP2018162774A (ja) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | スクロール型流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2018162774A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024025159A1 (ko) * | 2022-07-29 | 2024-02-01 | 엘지전자 주식회사 | 스크롤 압축기 |
-
2017
- 2017-03-27 JP JP2017061698A patent/JP2018162774A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024025159A1 (ko) * | 2022-07-29 | 2024-02-01 | 엘지전자 주식회사 | 스크롤 압축기 |
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