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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spiralfluidmaschine, und insbesondere auf eine Spiralfluidmaschine, die dazu geeignet ist, in Fahrzeugklimaanlagen eingebaut zu werden.
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STAND DER TECHNIK
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Es ist eine derartige Spiralfluidmaschine bekannt, die mit einem Drehstoppmechanismus versehen ist, um eine Drehung einer bewegbaren Spirale zu stoppen, ohne dass eine Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale relativ zu einer festen Spiral behindert wird, die an einem Gehäuse befestigt ist. Zum Beispiel offenbart die Patentdruckschrift 1 einen Spiralverdichter, bei dem ein Umlaufpositionsbegrenzungsring zwischen einer Basisplatte, an der eine Spiralwand einer bewegbaren Spirale aufrecht angebracht ist, und einem Sockelteil (Druckaufnahmewand) eines Gehäuses (einer Einfassung) angeordnet ist, das gegenüber der Basisplatte positioniert ist; und ein Drehstoppstift, der mit dem Umlaufpositionsbegrenzungsring integriert ist, steht zur Seite der Basisplatte und zur Seite des Sockelteils vor; und der Drehstoppstift ist lose in ein Begrenzungsloch (Umlaufpositionsbegrenzungsloch) eingepasst, das in der Basisplatte und dem Sockelteil gebohrt ist.
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DRUCKSCHRIFT DES STANDS DER TECHNIK
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Patentdruckschrift
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- Patentdruckschrift 1: Japanisches Patent JP 3018850
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Probleme, die durch die Erfindung zu lösen sind Bei dem vorstehend beschriebenen Drehstoppmechanismus des Stands der Technik wird der Drehstoppstift durch den Umlaufpositionsbegrenzungsring, d. h. eine ringartige Platte, hindurchgeführt, damit er lose in die Begrenzungslöcher eingepasst wird, die sowohl in der Basisplatte der bewegbaren Spirale als auch in dem Sockelteil des Gehäuses vorgesehen sind, so dass eine Drehung der bewegbaren Spirale gestoppt wird. Daher werden eine Druckreaktionskraft eines Kühlmittels, die mit einem Betrieb des Spiralverdichters verknüpft ist, und Schwingungen, die an der bewegbaren Spirale wirken, die durch eine Antriebswelle zum Drehen der bewegbaren Spirale verursacht werden, direkt zu dem Gehäuse über den Drehstoppstift übertragen, der durch die ringartige Platte hindurchgeführt ist, wodurch Geräusche zur Außenseite des Verdichters freigesetzt werden.
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Da insbesondere der Drehstoppstift üblicherweise aus einem Material mit großer Härte geschaffen ist und bei hohen Frequenzen eine hohe Schwingungsübertragungsfähigkeit hat, treten wahrscheinlich hochfrequente Geräusche in dem Gehäuse auf, und es besteht die Gefahr, dass zum Beispiel das Schwingungs- und Geräuschniveau bei einer Fahrzeugklimaanlage, in der ein Verdichter installiert ist, und somit auch in dem Fahrzeug erhöht wird. Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehend geschilderten Probleme geschaffen, und es ist ihre Aufgabe, eine Spiralfluidmaschine vorzusehen, die mit einem Stift- und Loch-Drehstoppmechanismus oder einem Stift- und Ring-Drehstoppmechanismus versehen ist, der zur Außenseite der Spiralfluidmaschine freigesetzte Geräusche, d. h. ein Schwingungs- und Geräuschniveau, reduzieren kann, indem Schwingungen gedämpft werden, die von der bewegbaren Spirale zu dem Gehäuse übertragen werden.
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Mittel zum Lösen der Probleme
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Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, ist eine Spiralfluidmaschine gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung eine Spiralfluidmaschine, die mit einem Drehstoppmechanismus zum Stoppen einer Drehung einer bewegbaren Spirale versehen ist, ohne dass eine Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale relativ zu einer festen Spirale behindert wird, die an einem Gehäuse befestigt ist, wobei der Drehstoppmechanismus Folgendes aufweist: ein Stützloch, das entweder in einer Basisplatte, an der eine Spiralwand der bewegbaren Spirale aufrecht angebracht ist, oder in einem Sockelteil des Gehäuses gebohrt ist, das gegenüber der Basisplatte positioniert ist; einen Drehstoppstift, der in das Stützloch eingepasst ist und zur Seite des anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil vorsteht; ein Begrenzungsloch, das in dem anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil gebohrt ist, und in dem der Drehstoppstift lose eingepasst ist; und ein Pufferelement, das zumindest in dem Stützloch von dem Stützloch und dem Begrenzungsloch zwischen dem Stützloch und dem Drehstoppstift angeordnet ist.
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Des Weiteren ist eine Spiralfluidmaschine gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung eine Spiralfluidmaschine, die mit einem Drehstoppmechanismus zum Stoppen einer Drehung einer bewegbaren Spirale versehen ist, ohne dass eine Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale relativ zu einer festen Spirale behindert wird, die an einem Gehäuse befestigt ist, wobei der Drehstoppmechanismus Folgendes aufweist: ein Pufferelement, das eine ringartige Platte ist, die zwischen einer Basisplatte, an der eine Spiralwand der bewegbaren Spirale aufrecht angebracht ist, und einem Sockelteil des Gehäuses angeordnet ist, das gegenüber der Basisplatte positioniert ist; ein erstes Stützloch, das in dem Puffermaterial gebohrt ist; einen ersten Drehstoppstift, der in das erste Stützloch eingepasst ist, und der entweder zur Seite der Basisplatte oder des Sockelteils vorsteht; ein erstes Begrenzungsloch, das entweder in die Basisplatte oder den Sockelteil gebohrt ist, und in dem der Drehstoppstift lose eingepasst ist; und eine Begrenzungseinrichtung zum Begrenzen einer Bewegung des Puffermaterials relativ zu dem anderen von der Basisplatte und dem Sockel.
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Bei der Erfindung gemäß Anspruch 3 weist die Begrenzungseinrichtung Folgendes auf: ein zweites Stützloch, das in dem Pufferelement gebohrt ist; einen festen Stift, der in das zweite Stützloch eingepasst ist, und der zur Seite des anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil vorsteht; und ein drittes Stützloch, das in dem anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil gebohrt ist, und in das der feste Stift eingepasst ist. Bei der Erfindung gemäß Anspruch 4 weist die Begrenzungseinrichtung Folgendes auf: ein zweites Stützloch, das in dem Pufferelement gebohrt ist; einen zweiten Drehstoppstift, der in das zweite Stützloch eingepasst ist, und der zur Seite des anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil vorsteht; und ein zweites Begrenzungsloch, das in dem anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil gebohrt ist, und in das der zweite Drehstoppstift lose eingepasst ist.
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Bei der Erfindung gemäß Anspruch 5 ist das Pufferelement aus einem Material ausgebildet, das eine Schwingungsdämpfungsrate hat, die größer ist als jene des Drehstoppstifts. Die Erfindung gemäß Anspruch 6 weist eine Staudruckstruktur auf, wobei infolge einer Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale relativ zu der festen Spirale eine Staudruckkammer für ein Arbeitsfluid einschließlich eines Schmieröls zwischen dem Sockelteil und dem Pufferelement gebildet wird, und die bewegbare Spirale wird gegen die feste Spirale über das Pufferelement durch die Staudruckkammer gedrückt und vorgespannt.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der Spiralfluidmaschine nach Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung ist es infolge des zwischengeschalteten Pufferelements zumindest in dem Stützloch von dem Stützloch und dem Begrenzungsloch des Drehstoppstifts zwischen dem Stützloch und dem Drehstoppstift möglich, Schwingungen zu dämpfen, die von der bewegbaren Spirale zu dem Gehäuse über den Drehstoppstift an dem Pufferelement übertragen werden. Somit ist es möglich, Geräusche zu reduzieren, die zur Außenseite der Spiralfluidmaschine freigesetzt werden, und somit ein Schwingungs- und Geräuschniveau zu reduzieren, das durch die vorstehend beschriebenen Geräusche verursacht wird, so dass Geräuschcharakteristika der Spiralfluidmaschine bedeutend verbessert werden können.
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Gemäß der Spiralfluidmaschine nach Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung ist das Pufferelement, das eine ringartige Platte ist, zwischen der Basisplatte, an der die Spiralwand der bewegbaren Spirale aufrecht angebracht ist, und dem Sockelteil des Gehäuses angeordnet, das gegenüber der Basisplatte positioniert ist, und der erste Drehstoppstift steht von dem Pufferelement entweder zu der Basisplatte oder dem Sockelteil vor, damit er in das erste Begrenzungsloch lose eingepasst ist, wodurch eine Bewegung des Pufferelements relativ zu dem anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil durch die Begrenzungseinrichtung begrenzt wird. Auch in diesem Fall ist es möglich, Schwingungen zu dämpfen, die von der bewegbaren Spirale zu dem Gehäuse über den Drehstoppstift an dem Pufferelement übertragen werden, und somit Geräusche zu reduzieren, die zu der Außenseite der Spiralfluidmaschine freigesetzt werden, wodurch ein Schwingungs- und Geräuschniveau reduziert wird, das durch die vorstehend beschriebenen Geräusche verursacht wird, so dass Geräuschcharakteristika der Spiralfluidmaschine bedeutend verbessert werden können.
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 3 befestigt die Begrenzungseinrichtung insbesondere das Pufferelement mit dem Befestigungsstift an dem anderen von der Basisplatte und dem Sockelteil über das zweite und das dritte Stützloch. Gemäß der Erfindung nach Anspruch 4 kann die Begrenzungseinrichtung andererseits aus dem zweiten Stützloch, dem zweiten Drehstoppstift und dem zweiten Begrenzungsloch bestehen, und sie kann so vorgesehen sein, dass sie als ein Teil des Drehstoppmechanismus' dient. Gemäß der Erfindung nach Anspruch 5 ist es möglich, hochfrequente Geräusche wirksam zu reduzieren, die von der Spiralfluidmaschine freigesetzt werden, da das Pufferelement aus einem Material mit einer Schwingungsdämpfungsrate besteht, die größer ist als jene des Drehstoppstiftes, und dementsprechend besteht der Drehstoppstift im Allgemeinen aus einem Material mit großer Härte und hat eine hohe Schwingungsübertragungsfähigkeit für hochfrequente Geräusche.
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 6 ist es möglich, Schwingungen zu dämpfen, die von der bewegbaren Spirale zu dem Gehäuse übertragen werden, und zwar nicht nur an dem Pufferelement, sondern auch an der Staudruckkammer, und des Weiteren Geräusche zu reduzieren, die zur Außenseite der Spiralfluidmaschine freigesetzt werden, wodurch das Schwingungs- und Geräuschniveau weiter reduziert wird, das durch die vorstehend beschriebenen Geräusche verursacht wird, so dass des Weiteren Geräuschcharakteristika der Spiralfluidmaschine bedeutend verbessert werden können, da der Sockelteil und das Pufferelement durch den Druck der Staudruckkammer der Staudruckstruktur getrennt werden können.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine Längsschnittansicht eines Spiralverdichters bezüglich eines Beispiels 1 der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht des Inneren eines mittleren Gehäuses eines Spiralverdichters bezüglich eines Beispiels 2 der vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt eine Längsschnittansicht des Inneren des mittleren Gehäuses der 2.
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AUSFÜHRUNGSFORM ZUM DURCHFÜHREN DER ERFINDUNG
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage der Zeichnungen beschrieben.
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<Beispiel 1>
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Wie dies in der 1 gezeigt ist, ist die Spiralfluidmaschine bezüglich des gegenwärtigen Beispiels ein Spiralverdichter, in dem zum Beispiel in einem Kühlkreislauf einer Fahrzeugklimaanlage, die an einem nicht gezeigten Fahrzeug angebracht ist, ein Verdichter 1 eingebaut ist. Der Kreislauf hat einen Kühlmittelzirkulationspfad für ein Kühlmittel, das das Arbeitsfluid des Verdichters 1 ist, und der Verdichter 1 saugt das Kühlmittel aus einem hinteren Kanal des Kühlmittelzirkulationspfades an und verdichtet das Kühlmittel, und er lässt es zu einem vorderen Kanal aus.
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Der vorstehend beschriebene Verdichter 1 hat ein hinteres Gehäuse 2 und ein vorderes Gehäuse 4, und eine Spiraleinheit 6 ist zwischen dem hinteren Gehäuse 2 und dem vorderen Gehäuse 4 angeordnet. Eine Antriebswelle 8 erstreckt sich in dem vorderen Gehäuse 4, und die Antriebswelle 8 ist durch das vordere Gehäuse 4 über ein Lager drehbar gestützt. Eine Antriebsriemenscheibe 12 mit einer eingebauten elektromagnetischen Kupplung 10 ist an einem von dem vorderen Gehäuse 4 vorstehenden Ende der Antriebswelle 8 angebracht, und die Antriebsriemenscheibe 12 ist durch das vordere Gehäuse 4 über ein Lager drehbar gestützt. Eine Leistung einer Fahrzeugkraftmaschine wird zu der Antriebsriemenscheibe 12 über einen nicht gezeigten Antriebsriemen übertragen, und die Drehung der Antriebsriemenscheibe 12 kann zu der Antriebswelle 8 über die elektromagnetische Kupplung 10 übertragen werden. Wenn die elektromagnetische Kupplung 10 eingeschaltet ist, während die Kraftmaschine angetrieben wird, dreht sich daher die Antriebswelle 8 einstückig mit der Antriebsriemenscheibe 12.
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Andererseits besteht die Spiraleinheit 6 aus einer festen Spirale 14, die zwischen dem hinteren Gehäuse 2 und dem vorderen Gehäuse 4 gehalten ist, und einer bewegbaren Spirale 16, die so mit der festen Spirale 14 zusammengesetzt ist, dass sie einander kämmen. Die bewegbare Spirale 16 hat eine Basisplatte 16a, und eine Spiralwand 16b ist an der Basisplatte 16a aufrecht zur festen Spirale 14 hin angebracht. Eine Rückseite 16c der Basisplatte 16a der bewegbare Spirale 16 ist gegenüber dem Sockelteil 4a positioniert, der von dem vorderen Gehäuse 4 nach innen ausgebildet ist.
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Die Basisplatte 14a der festen Spirale 14 ist außerdem mit einer Spiralwand 14b versehen, die aufrecht zur Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 hin angebracht ist, und jeweilige Spiralwände 14b und 16b der festen Spirale 14 und der bewegbaren Spirale 16 kämmen einander in entgegenwirkender Weise, so dass eine Verdichtungskammer 18 für ein Kühlmittel gebildet ist, das das Arbeitsfluid einschließlich eines Schmieröls des Verdichters 1 ist, und das Volumen der Verdichtungskammer 18 wird gemäß der Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale 16 relativ zu der festen Spirale 14 vergrößert oder verkleinert.
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Ein Einlassanschluss 20 mündet in einer Außenumfangswand 4b des vorderen Gehäuses 4, und der Einlassanschluss 20 ist so gebildet, dass er mit dem vorstehend beschriebenen hinteren Kanal des Kühlmittelzirkulationspfades in Verbindung ist. Des Weiteren ist eine Einlasskammer 22 für ein Kühlmittel, die mit dem Einlassanschluss 20 in Verbindung ist, zwischen einer Innenumfangswand 4c des vorderen Gehäuses 4 und der bewegbaren Spirale 16 ausgebildet. Andererseits mündet ein Auslassanschluss 24 in der Außenumfangswand 2a des hinteren Gehäuses 2, und dieser Auslassanschluss 24 ist so gebildet, dass er mit dem vorderen Kanal des Kühlmittelzirkulationspfades in Verbindung ist. Eine Auslasskammer 26, die mit dem Auslassanschluss 24 in Verbindung ist, ist zwischen der festen Spirale 14 und einer Endwand 2b des hinteren Gehäuses 2 ausgebildet, und die Auslasskammer 26 ist so gebildet, dass sie mit der Verdichtungskammer 18 über ein Auslassloch 28 in Verbindung ist, das in der Basisplatte 14a der festen Spirale 14 gebohrt ist. Ein Auslassventil 30 zum Öffnen/Schließen des Auslasslochs 28 ist in der Auslasskammer 26 angeordnet, und das Auslassventil 30 begrenzt seinen Öffnungsgrad durch eine Stopperplatte 32.
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Des Weiteren ist eine Nabe 34 in der Rückseite 16c der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 ausgebildet. Die Nabe 34 ist durch ein exzentrisches Wellenteil 8a der Antriebswelle 8 über ein Lager drehbar gestützt, und eine Drehung der Antriebswelle 8 verleiht der bewegbaren Spirale 16 eine Umlaufbewegung. Des Weiteren ist ein Drehstoppmechanismus 36 zum Stoppen einer Drehung der bewegbaren Spirale 16 ohne Behinderung der Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale 16 relativ zu der festen Spirale 14 zwischen der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 und dem Sockelteil 4a des vorderen Gehäuses 4 angeordnet.
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Gemäß dem vorstehend beschriebenen Verdichter 1 führt die bewegbare Spirale 16 dann an dem Sockelteil 4a des vorderen Gehäuses 4 eine Umlaufbewegung durch, ohne dass sie gedreht wird, so dass ein in die Spiraleinheit 6 über den Einlassanschluss 20 eingesaugtes Kühlmittel eine Verdichtungskammer 18 bildet, und das Kühlmittel in der Verdichtungskammer 18 wird verdichtet, während es sich zu einer Mitte der Spiraleinheit 6 bewegt, und danach wird es zu der Auslasskammer 26 über das Auslassloch 28 ausgelassen, wodurch es zur Außenseite des Verdichters 1 über den Auslassanschluss 24 gefördert wird.
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Der Drehstoppmechanismus 36 des gegenwärtigen Beispiels ist ein Stift- und Ring-Mechanismus zum Beispiel einschließlich sechs Sätzen bestehend aus Drehstoppstiften 38 und Begrenzungsringen 40, wobei ein Stützloch 42 entsprechend dem jeweiligen Drehstoppstift 38 in dem Sockelteil 4a des vorderen Gehäuses 4 gebohrt ist, und jeder Drehstoppstift 38 ist in das entsprechende Stützloch 42 über ein zu stützendes Pufferelement 44 eingepasst, so dass er zur Seite der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 vorsteht.
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Während der Drehstoppstift 38 aus einem Material mit hoher Härte wie zum Beispiel SUJ2 (Cr-Lagerstahl mit hohem Kohlenstoffanteil) ausgebildet ist und eine hohe Schwingungsübertragungsfähigkeit insbesondere für hochfrequente Geräusche hat, hat das Pufferelement 44 eine Schwingungsübertragungsfähigkeit, die geringer ist als jene des Drehstoppstifts 38, wie zum Beispiel eine Aluminiumlegierung, und es ist anders gesagt aus einem Material ausgebildet, das eine Schwingungsdämpfungsrate hat, die größer ist als jene des Drehstoppstifts 38. Andererseits ist der Begrenzungsring 40 aus einem Material mit hoher Härte ähnlich jener des Drehstoppstifts 38 ausgebildet, und er ist in ein Begrenzungsloch 46 eingepasst, das eine mit einem Boden versehene Form hat und in die Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 gebohrt ist. Der Drehstoppstift 38 ist in das Begrenzungsloch 46 in dessen radialer Richtung über einen Begrenzungsring 40 lose eingepasst, und er gleitet an dem Begrenzungsring 40 infolge einer Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale 16 relativ zu der festen Spirale 14.
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Wie dies soweit bei dem gegenwärtigen Beispiel beschrieben ist, ist es infolge des zwischengeschalteten Pufferelements 44 in dem Stützloch 42 zwischen dem Stützloch 42 und dem Drehstoppstift 38 möglich, an dem Pufferelement 44 die Schwingungen zu dämpfen, die von der bewegbaren Spirale 16 zu dem vorderen Gehäuse 4 durch den Drehstoppstift 38 übertragen werden. Daher ist es möglich, Geräusche, die zur Außenseite des Verdichters freigesetzt werden, d. h. ein Schwingungs- und Geräuschniveau zu reduzieren wodurch Geräuschcharakteristika des Verdichters 1 bedeutend verbessert werden.
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Da des Weiteren das Pufferelement 44 aus einem Material ausgebildet ist, das eine Schwingungsdämpfungsrate hat, die größer ist als jene des Drehstoppstifts 38, und somit der Drehstoppstift 38 aus einem Material mit hoher Härte ausgebildet ist, der dadurch eine hohe Schwingungsübertragungsfähigkeit für hochfrequente Geräusche hat, ist es möglich, hochfrequente Geräusche wirksam zu reduzieren, die von dem Verdichter 1 freigesetzt werden.
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<Beispiel 2>
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Wie dies in den 2 und 3 gezeigt ist, ist die Spiralfluidmaschine bezüglich des gegenwärtigen Beispiels ein Spiralverdichter 50 einschließlich eines mittleren Gehäuses 48 als ein Teil eines Behälters, und Komponenten ähnlich zu jenen des Beispiels 1 haben dieselben Bezugszeichen, wobei deren Beschreibung weggelassen wird.
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Der Verdichter 50 treibt die Antriebswelle 8 durch einen nicht gezeigten Elektromotor drehend an, und er ist in dem Behälter angeordnet, und er bildet eine Staudruckstruktur für ein Kühlmittel einschließlich eines Schmieröls in der Rückseite 16c der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16. Bei dem gegenwärtigen Beispiel ist eine ringartige Platte 52 zwischen der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 und einem Sockelteil 48a des mittleren Gehäuses 48 angeordnet, das gegenüber der Basisplatte 16a positioniert ist, und die ringartige Platte 52 ist ähnlich wie das Pufferelement 44 des Beispiels 1 aus einem Material ausgebildet, das eine Schwingungsübertragungsfähigkeit hat, die zumindest geringer ist als jene des Drehstoppstifts 38, und anders gesagt ein Material, das eine Schwingungsdämpfungsrate hat, die zumindest größer ist als jene des Drehstoppstifts 38, wie zum Beispiel eine Aluminiumlegierung, ein Kunstharz, Keramiken, etc.
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Ein erstes Stützloch 54 ist entsprechend in der ringartigen Platte 52 entsprechend dem jeweiligen Drehstoppstift 38 gebohrt, und der jeweilige Drehstoppstift 38 ist in das entsprechende erste Stützloch 54 eingepasst und dadurch gestützt, und er wird dazu veranlasst, zur Seite der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 vorzustehen. Andererseits ist der Begrenzungsring 40 aus einem Material mit hoher Härte ähnlich wie jene des Drehstoppstifts 38 ausgebildet, und er ist in ein erstes Begrenzungsloch 56 eingepasst, das eine mit einem Boden versehen Form hat und in der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 gebohrt ist. Der Drehstoppstift 38 ist in das erste Begrenzungsloch 56 über den Begrenzungsring 40 in dessen radialer Richtung lose eingepasst, und er gleitet an dem Begrenzungsring 40 durch die Umlaufbewegung der bewegbaren Spirale 16 relativ zu der festen Spirale 14.
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Des Weiteren wird die Bewegung der ringartigen Platte 52 relativ zu dem Sockelteil 48a des mittleren Gehäuses 48 zum Beispiel durch drei Befestigungsstifte 58 (Begrenzungseinrichtung) begrenzt. Insbesondere ist ein zweites Stützloch 60 entsprechend dem jeweiligen Befestigungsstift 58 in der ringartigen Platte 52 gebohrt, und der jeweilige Befestigungsstift 58 ist in das entsprechende zweite Stützloch 60 eingepasst und dadurch gestützt, und er steht zur Seite des Sockelteils 48a vor. Ein drittes Stützloch 62 entsprechend dem jeweiligen Befestigungsstift 58 ist in den Sockelteil 48a gebohrt, und der jeweilige Befestigungsstift 58 ist in das entsprechende dritte Stützloch 62 über einen entsprechenden Befestigungsring 64 eingepasst.
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Der Befestigungsring 64 ist aus einem Material mit hoher Härte ähnlich jener des Drehstoppstiftes 38 ausgebildet, und er hat einen Innendurchmesser, der ein Einpassen des Drehstoppstiftes 38 mit einem vorbestimmten Passmaß wie zum Beispiel einer Übergangspassung ermöglicht. Infolge dessen können sich der Drehstoppstift 38 und die ringartige Platte 52, in die der Drehstoppstift 38 eingepasst wurde, geringfügig in der axialen Richtung der Antriebswelle 8 relativ zu der bewegbaren Spirale 16 bewegen, so dass der Druck der Staudruckkammer 66 die bewegbare Spirale 16 dazu veranlasst, gegen die feste Spirale 14 über die ringartige Platte 52 gedrückt und vorgespannt zu werden, wenn der Druck der Staudruckkammer 66 erhöht wird, die zwischen dem Sockelteil 48a und der ringartigen Platte 52 als die vorstehend beschriebene Staudruckstruktur ausgebildet ist.
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Bei einer derartigen Staudruckstruktur ist die ringartige Platte 52 luftdicht an der Innenumfangswand 48b des mittleren Gehäuses 48 zum Beispiel über zwei O-Ringe 68 angebracht, und das Kühlmittel der Einlasskammer und der Auslasskammer, die nicht gezeigt sind und in dem Verdichter 50 vorgesehen sind, wird in geeigneter Weise so eingeführt, dass der Druck der Staudruckkammer 66 angemessen eingestellt wird. Wie dies soweit bei dem gegenwärtigen Beispiel beschrieben ist, ist es möglich, an der ringartigen Platte 52 die Schwingungen zu dämpfen, die von der bewegbaren Spirale 16 zu dem mittleren Gehäuse 48 durch den Drehstoppstift 38 übertragen werden, und zwar wie im Falle des Beispiels 1 infolge der ringartigen Platte 52, die zwischen der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 und dem Sockelteil 48a des mittleren Gehäuses 48 angeordnet ist. Somit ist es möglich, Geräusche zu reduzieren, die zur Außenseite des Verdichters 50 freigesetzt werden, d. h. ein Schwingungs- und Geräuschniveau, wodurch die Geräuschcharakteristika des Verdichters 50 bedeutend verbessert werden.
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Da des Weiteren die ringartige Platte 52 aus einem Material ausgebildet ist, das eine Schwingungsdämpfungsrate hat, die größer ist als jene des Drehstoppstifts 38, und da infolge dessen der Drehstoppstift 38 aus einem Material mit hoher Härte ausgebildet ist, wodurch er eine hohe Schwingungsübertragungsfähigkeit für hochfrequente Geräusche hat, ist es möglich, die hochfrequenten Geräusche wirksam zu reduzieren, die aus dem Verdichter 1 freigesetzt werden. Wenn des Weiteren eine Staudruckstruktur in der Rückseite 16c der bewegbaren Spirale 16 wie bei dem Verdichter 50 vorgesehen ist, ist es möglich, die von der bewegbaren Spirale 16 zu dem mittleren Gehäuse 48 übertragenen Schwingungen nicht nur an der ringartigen Platte 52 zu dämpfen, sondern auch in der Staudruckkammer 66, wodurch eine weitere Reduzierung der Geräusche ermöglicht wird, die zur Außenseite des Verdichters 50 freigesetzt werden, d. h. ein Schwingungs- und Geräuschniveau, und des Weiteren die Geräuschcharakteristika des Verdichters 50 bedeutend zu verbessern, da der Sockelteil 48a und die ringartige Platte 52 durch den Druck der Staudruckkammer 66 getrennt werden können.
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Während die jeweiligen Beispiele der vorliegenden Erfindung abschließend beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen, jeweiligen Beispiele beschränkt, und vielfältige Abwandlungen können von der vorliegenden Erfindung innerhalb eines Bereichs geschaffen werden, ohne den Schutzumfang der Ansprüche zu verlassen. Zum Beispiel kann bei dem Beispiel 1 das Pufferelement 44 nicht nur um das Stützloch 42 herum zwischengeschaltet sein, sondern auch um das Begrenzungsloch 46, das den Begrenzungsring 40 enthält, und in diesem Fall ist es möglich, die Schwingungen noch wirksamer zu dämpfen, die von der bewegbaren Spirale 16 zu dem vorderen Gehäuse 4 über den Drehstoppstift 38 übertragen werden.
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Außerdem kann bei dem Beispiel 1 das Stützloch 42 in der Basisplatte 16a der bewegbaren Spirale 16 vorgesehen sein, und das Begrenzungsloch 46 kann in dem Sockelteil 4a des vorderen Gehäuses 4 vorgesehen sein. Auch in einem derartigen Fall, bei dem das Pufferelement 44 zwischengeschaltet ist, wird zumindest in dem Stützloch 42 von dem Stützloch 42 und dem Begrenzungsloch 46 zwischen dem Stützloch 42 und dem Drehstoppstift 38 ermöglicht, Schwingungen zu dämpfen, die von der bewegbaren Spirale 16 zu dem vorderen Gehäuse 4 durch den Drehstoppstift 38 übertragen werden.
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Des Weiteren sind bei dem Beispiel 2 vielfältige Techniken als die Einrichtung zum Begrenzen der Bewegung der ringartigen Platte 52 denkbar, ohne dass diese auf den Befestigungsstift 58 beschränkt sind. Als ein weiteres Beispiel einer Begrenzungseinrichtung für eine Bewegung der ringartigen Platte 52 kann zum Beispiel diese Begrenzungseinrichtung ein zweiter Drehstoppmechanismus sein, der sich von dem Drehstoppmechanismus 36 unterscheidet. Insbesondere ist ein zweites Stützloch in der ringartigen Platte 52 entsprechend einem zweiten Drehstoppstift gebohrt, der sich von dem Drehstoppstift 38 unterscheidet, und der jeweilige zweite Drehstoppstift ist in das entsprechende zweite Stützloch eingepasst und dadurch gestützt, und er steht zur Seite des Sockelteils 48a vor. Andererseits ist ein zweiter Begrenzungsring ähnlich dem Begrenzungsring 40 in ein zweites Begrenzungsloch eingepasst, das eine mit einem Boden versehene Form hat und in dem Sockelteil 48a gebohrt ist, und der zweite Drehstoppstift ist lose in das zweite Begrenzungsloch über den zweiten Begrenzungsring eingepasst.
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Während außerdem bei dem Beispiel 2 das erste Begrenzungsloch 56 in dem Sockelteil 48a vorgesehen ist, kann ein drittes Stützloch 62 in der Basisplatte 16a so vorgesehen sein, dass die ringartige Platte 52 an der Seite der bewegbare Spirale 16 mit dem Befestigungsstift 58 befestigt ist. In diesem Fall ist der vorstehend beschriebene zweite Drehstoppmechanismus so konfiguriert, dass die Vorsprungsrichtung des zweiten Drehstoppstiftes und die Ausbildungsposition des zweiten Begrenzungslochs umgekehrt sind. Auch in einem derartigen Fall ermöglicht die Zwischenschaltung der ringartigen Platte 52 zwischen dem Drehstoppstift 38 und dem Sockelteil 48a das Dämpfen einer Schwingung, die von der bewegbaren Spirale 16 zu dem mittleren Gehäuse 48 durch den Drehstoppstift 38 übertragen wird.
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Außerdem sind die Anzahlen und die Durchmesser der Drehstoppstifte 38 und der Befestigungsstifte 58, die den Drehstoppmechanismus 36 bilden, und die Größenbeziehung zwischen den Durchmessern des Drehstoppstifts 38 und dem Befestigungsstift 58 sowie des jeweiligen Stützlochs und des jeweiligen Begrenzungslochs nicht auf die dargestellte Form beschränkt. Des Weiteren kann das Material des Pufferelements 44 und der ringartigen Platte 52 zum Beispiel ein Kunstharz, Keramiken, etc. sein, ohne dass die Aluminiumlegierung einschränkend ist, sofern dieses eine Schwingungsdämpfungsrate hat, die zumindest größer ist als jene des Drehstoppstifts 38.
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Auch wenn des Weiteren bei den jeweiligen vorstehend beschriebenen Beispielen und Abwandlungen der Spiralverdichter 1 durch eine Kraftmaschine angetrieben wird und in einer Fahrzeugklimaanlage eingebaut ist, und der Spiralverdichter 50 durch einen Elektromotor angetrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und sie kann im Allgemeinen auf Spiralfluidmaschinen angewendet werden, wie zum Beispiel Verdichter und Expander in vielen Gebieten, die verschiedene Arbeitsfluide verwenden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Spiralverdichter (Spiralfluidmaschine)
- 4
- vorderes Gehäuse (Gehäuse)
- 4a
- Sockelteil
- 14
- feste Spirale
- 16
- bewegbare Spirale
- 16a
- Basisplatte
- 16b
- Spiralwand
- 36
- Drehstoppmechanismus
- 38
- Drehstoppstift (erster Drehstoppstift)
- 42
- Stützloch
- 44
- Pufferelement
- 46
- Begrenzungsloch
- 48
- mittleres Gehäuse (Gehäuse)
- 48a
- Sockelteil
- 50
- Spiralverdichter (Spiralfluidmaschine)
- 52
- ringartige Platte (Pufferelement)
- 54
- erstes Stützloch
- 56
- erstes Begrenzungsloch
- 58
- Befestigungsstift (Begrenzungseinrichtung)
- 60
- zweites Stützloch (Begrenzungseinrichtung)
- 62
- drittes Stützloch (Begrenzungseinrichtung)
- 66
- Staudruckkammer
