DE112015003023T5 - Scroll- bzw. Schneckenkompressor - Google Patents

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Masahiro Ohta
Kazuhide Watanabe
Makoto Takeuchi
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Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Automotive Thermal Systems Co Ltd
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Abstract

Ein Scroll- bzw. Schneckenkompressor, der einen Schnecken- oder Spiralenverdichtermechanismus umfasst, der eine umkreisende Schnecke oder Spirale (30), eine feststehende Schnecke oder Spirale (20) und eine Druckplatte (19), die eine Last der umkreisenden Schnecke in einer Schub- oder Druckrichtung trägt, einen Gegendruckanwendungsmechanismus, der als Gegendruck das Kühlgas, das von dem Schneckenverdichtermechanismus komprimiert wurde, auf eine hinter Oberfläche der Druckplatte (19) ausübt, einen Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus, der einen Betrag des Schwimmens der Druckplatte (19) begrenzt, der von dem Gegendruck verursacht wird, umfasst. Der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus umfasst einen Begrenzungsstift (60), der einen Schaftteil (61) und einen Kopfteil (62) umfasst und der die Druckplatte (19) an dem Kopfteil (62) verriegelt, um den Betrag des Schwimmens zu begrenzen. Der Schaftteil (61) passiert die Druckplatte (19) und hat ein vorderes Endteil, das an einem Gehäuse (14) befestigt ist, und der Kopfteil (62) hat einen größeren Durchmesser als ein Durchmesser des Schaftteils (61).

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Scroll- bzw. Schneckenkompressor.
  • Technischer Hintergrund
  • Ein Scroll- bzw. Schneckenkompressor, der in einer Fahrzeugluftklimaanlage verwendet wird, umfasst eine feststehende Schnecke oder Spirale und eine umkreisende Schnecke oder Spirale. Jede, die feststehenden Schnecke und die umkreisenden Schnecke, ist aus einer Spiralhülle gebildet, die integral an oder auf einer Oberfläche einer scheibenartigen Endplatte ausgebildet ist. Die feststehende Schnecke und die umkreisende Schnecke stehen einander gegenüber, während die jeweiligen Hüllen miteinander im Eingriff sind, um die umkreisende Schnecke zu einem Umlaufen relativ um die feststehende Schnecke zu veranlassen. Zudem wird ein Verdichterraum, der zwischen den jeweiligen Hüllen ausgebildet ist, in seiner Kapazität reduziert, während der Verdichterraum veranlasst wird, sich von der äußeren peripheren Seite zu der inneren peripheren Seite zu bewegen und dadurch ein Kältemittel zu verdichten. Es ist festzuhalten, dass der Mechanismus, der mit der Verdichtung des Kältemittels zusammenhängt und die feststehende Schnecke und die umkreisende Schnecke umfasst, ebenso als ein Schnecken- oder Spiralenverdichtermechanismus bezeichnet wird.
  • Während eines Betriebs des Scrollkompressors erhalten die umkreisende Schnecke und die feststehende Schnecke jeweils von dem verdichteten Kältemittel eine Kraft in einer Richtung, die die beiden voneinander trennt, und die umkreisende Schnecke bewegt sich folglich in eine axiale Richtung. Als ein Ergebnis wird ein Zwischenraum zwischen einer vorderen Endoberfläche (einer Zahnoberseite) der Hülle jeder Schnecke und der Endplatte an der gegenüberliegenden Seite ausgebildet, und das Kältemittel entweicht von dem Zwischenraum, was zu einer Verschlechterung der Leistung des Verdichters führen kann.
  • Daher wurde vorgeschlagen, wie beispielsweise in Patentliteratur 1 offenbart, dass, um die umkreisende Schnecke daran zu hindern sich während des Betriebs des Kompressors zu bewegen, das verdichtete Kältemittel auf die hintere Oberfläche der umkreisenden Schnecke aufgebracht wird, um ein Schwimmen der umkreisenden Schnecke herbeizuführen und dadurch die vordere Endoberfläche der Hülle so zu steuern, dass sie konstant in Kontakt mit der Endplatte an der gegenüberliegenden Seite gebracht wird. Es ist festzuhalten, dass die Steruerung auch als umkreisende Gegendrucksteuerung bezeichnet wird.
  • Zitationsliste
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: Japanisches Patent Nr. 3893487
    • Patentliteratur 2: Japanisches Patent Veröffentlichungsnummer 8-86287
    • Patentliteratur 3. Japanisches Patent Veröffentlichungsnummer 8-159051
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Wenn die umkreisende Schnecke schwimmt, wird jedoch eine Drucklast von der umkreisenden Schnecke von einer Zahnoberseite der Hülle erhalten. Daher wird, wenn der Druck, der als der Gegendruck angewandt wird, übermäßig groß wird, eine Druckkraft der Zahnoberseite der Hülle bezüglich der Endplatte an der gegenüberliegenden Seite ebenso übermäßig groß, was dazu führen kann, dass die Zahnoberseite der Hülle gegen die Endplatte gedrückt wird oder beschädigt wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist basierend auf solchen Problemen gemacht und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Scrollkompressor bzw. Schneckenkompressor vorzustellen, der es möglich macht, ein Auftreten einer überhöhten Druckkraft an einer Zahnoberseite einer Hülle zu verhindern, während eine umkreisende Gegendrucksteuerung angewandt wird.
  • Lösung des Problems
  • Ein Scrollkompressor bzw. Schneckenkompressor der vorliegenden Erfindung, der für solch einen Zweck gemacht ist, umfasst: einen Schnecken- oder Spiralenverdichtermechanismus, einen Gegendruckanwendungsmechanismus, einen Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus und ein Gehäuse, das den Schneckenverdichtermechanismus, den Gegendruckanwendungsmechanismus und den Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus aufnimmt.
  • Der Schneckenverdichtermechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine umkreisende Schnecke oder Spirale, eine feststehende Schnecke oder Spirale, die der umkreisenden Schnecke gegenüberliegt, die eine Verdichterkammer bilden, die Kühlgas komprimiert, und eine Druckplatte, die eine Last der umkreisenden Schnecke in einer Schub- oder Druckrichtung trägt.
  • Der Gegendruckanwendungsmechanismus übt als Gegendruck das Kühlgas, das von dem Schneckenverdichtermechanismus komprimiert wurde, auf eine hintere Oberfläche der Druckplatte aus.
  • Der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus begrenzt einen Betrag des Schwimmens der Druckplatte, das von dem Gegendruck verursacht wird.
  • Bei dem Scrollkompressor gemäß der vorliegenden Erfindung übt der Gegendruckanwendungsmechanismus als den Gegendruck das Kühlgas, das von dem Schneckenverdichtermechanismus komprimiert wurde, auf die hintere Oberfläche der Druckplatte aus. Dies verursacht ein Schwimmen der Druckplatte und dadurch ein Schwimmen der umkreisenden Schnecke. Zudem begrenzt der Scrollkompressor gemäß der vorliegenden Erfindung den Betrag des Schwimmens der umkreisenden Schnecke durch die Begrenzung des Betrags des Schwimmens der Druckplatte durch den Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus. Daher ist es möglich, ein Auftreten einer überhöhten Druckkraft an der Zahnoberseite der Hülle zu vermeiden.
  • Bei dem Scrollkompressor gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus einen Befestigungsstift umfassen, der einen Schaftteil und einen Kopfteil hat und der die Druckplatte an dem Kopfteil verriegelt, um den Betrag des Schwimmens zu begrenzen. Der Schaftteil passiert die Druckplatte und hat ein vorderes Endteil, das an dem Gehäuse befestigt ist. Der Kopfteil ist kontinuierlich mit dem Schaftteil und hat einen größeren Durchmesser als ein Durchmesser des Schaftteils. Der Kopfteil kann an einer Stufe eines Begrenzungslochs verriegelt sein, dass die Druckplatte passiert und in welches der Begrenzungsstift eingeführt ist.
  • Ein Stift-Ring-Drehverhinderungsmechanismus, der ein Drehen der umkreisenden Schnecke verhindert, kann als der Begrenzungsstift vorgesehen sein und der Drehverhinderungsstift kann als der Begrenzungsstift fungieren.
  • Bei dem Scrollkompressor gemäß der vorliegenden Erfindung begrenzt der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus den Betrag des Schwimmens durch Verriegeln eines peripheren Rands der Druckplatte an einer inneren Umfangswand des Gehäuses.
  • Bei dem Scrollkompressor gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine abreibbare Beschichtung vorzugsweise an einer vorderen Endoberfläche von einer Hülle, die in der umkreisenden Schnecke vorgesehen ist, und/oder einer Hülle, die in der feststehenden Schnecke vorgesehen ist, vorgesehen sein. Das Vorsehen der abreibbaren Beschichtung macht es möglich ist, die Größentoleranz zu lockern, die für Elemente im Zusammenhang mit der Schwimmbetragbegrenzung der umkreisenden Schnecke benötigt werden.
  • Vorteilhafte Effekte der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung sieht den Scrollkompressor vor, der es möglich macht, ein Auftreten von überhöhtem Druck an der Zahnoberseite der Hülle zu verhindern, während die umkreisende Gegendrucksteuerung angewandt wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine vertikale Querschnittansicht eines Scrollkompressors gemäß einer ersten Ausführungsform.
  • 2 ist ein Diagramm eines vorderen Gehäuses des Scrollkompressors von einer Vorderseite davon betrachtet.
  • 3A bis 3C sind Diagramme, die einen Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus gemäß der ersten Ausführungsform illustrieren, wobei 3A ein Diagramm ist, das einen Begrenzungsstift und ein Begrenzungsloch illustriert, das an einer Druckplatte ausgebildet ist, 3B ein Diagramm ist, das einen Zustand illustriert, in welchem ein Schwimmbetrag der Druckplatte Null ist, und 3C ein Diagramm ist, das einen Zustand illustriert, in welchem der Schwimmbetrag der Druckplatte maximal ist.
  • 4 ist eine vertikale Querschnittansicht eines Scrollkompressors gemäß einer zweiten Ausführungsform.
  • 5A bis 5C sind Diagramme, die einen Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus gemäß der zweiten Ausführungsform illustrieren, wobei 5A ein Diagramm ist, das einen Begrenzungsstift und ein Begrenzungsloch illustriert, das in einer Druckplatte ausgebildet ist, 5B ein Diagramm ist, das einen Zustand illustriert, in welchem ein Schwimmbetrag der Druckplatte null ist, und 3C ein Diagramm ist, das einen Zustand illustriert, in welchem der Schwimmbetrag der Druckplatte maximal ist.
  • 6 ist eine vertikale Querschnittansicht eines Scrollkompressors gemäß einer dritten Ausführungsform.
  • 7A und 7B sind Diagramme, die einen Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus gemäß der dritten Ausführungsform illustrieren, wobei 7A ein Diagramm ist, das einen Zustand illustriert, in welchem ein Schwimmbetrag einer Druckplatte Null ist, und 7B ein Diagramm ist, das einen Zustand illustriert, in welchem der Schwimmbetrag der Druckplatte maximal ist.
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht einer umkreisenden Schnecke.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Die vorliegende Erfindung wird im Detail unten basierend auf einigen Ausführungsformen beschrieben, die in beiliegenden Zeichnungen illustriert sind.
  • [Erste Ausführungsform]
  • Wie in 1 illustriert umfasst ein horizontaler Scrollkompressor (nachfolgend ein Kompressor) 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform als Hauptkomponenten ein Gehäuse 11, einen Schnecken- oder Spiralenverdichtermechanismus (nachfolgend ein Verdichtermechanismus) 12, der im Inneren des Gehäuses 11 angeordnet ist und der Kühlgas verdichtet, das in das Gehäuse 11 eingetragen wird, und eine Hauptwelle 13, die den Verdichtermechanismus 12 antreibt. Der Kompressor 1 verdichtet ein Kühlmittel und stellt das verdichtete Kühlmittel zum Beispiel einem Kühlmittelkreislauf einer Fahrzeugluftklimaanlage zur Verfügung.
  • Der Kompressor 1 hat eine Konfiguration, die es möglich macht, ein Auftreten einer überhöhten Druckkraft an einer Zahnoberseite einer Hülle zu verhindern, während eine umkreisende Gegendrucksteuerung angewandt wird. In dem Folgenden wird die Konfiguration des Kompressors 1 beschrieben.
  • [Gehäuse 11]
  • Das Gehäuse 11 umfasst ein vorderes Gehäuse 14 und ein hinteres Gehäuse 15. Festziehflansche sind an einer Vielzahl von Positionen an einem Umfang von jedem des vorderen Gehäuses 14 und des hinteren Gehäuses 15 vorgesehen und sind integral über Befestigungselemente 9 festgezogen und befestigt.
  • Der Verdichtermechanismus 12, der unten beschrieben wird, ist in einem Gehäuseraum aufgenommen, der durch eine Kombination des vorderen Gehäuses 14 und des hinteren Gehäuses 15 ausgebildet ist. Es ist festzuhalten, dass in dem Kompressor 1 eine Seite, an welcher das vordere Gehäuse 14 vorgesehen ist, als eine Vorderseite bezeichnet wird und eine Seite, an welcher das hintere Gehäuse 15 vorgesehen ist, als eine hintere Seite bezeichnet wird.
  • [Verdichtermechanismus 12]
  • Der Verdichtermechanismus 12 umfasst eine feststehende Schnecke oder Spirale 20, die an dem Gehäuse 11 befestigt ist, und eine umkreisende Schnecke oder Spirale 30, die relativ zu der feststehenden Schnecke 20 umläuft. Ferner ist eine Innenseite des Gehäuses 11 10B durch den Verdichtermechanismus 12 in eine Niederdruckkammer 10A und eine Hochdruckkammer geteilt.
  • Die feststehende Schnecke 20 ist so vorgesehen, dass eine Zentrumsachse davon mit einer Zentrumsachse L der Hauptwelle 13 übereinstimmt und sie bildet zusammen mit der umkreisenden Schnecke 30 eine Verdichterkammer PR.
  • Die feststehende Schnecke 20 umfasst eine feststehende Endplatte 21, die von dem hinteren Gehäuse 15 getragen wird, und eine Spiralhülle 22, die von einer der Oberflächen der feststehenden Endplatte 21 hervorsteht.
  • Ein Austraganschluss 23, der in einer axialen Richtung passiert, ist an einem Zentrumsteil der feststehenden Endplatte 21 vorgesehen. Das Kühlgas mit hohem Druck und hoher Temperatur, das in der Verdichterkammer PR verdichtet wurde, strömt durch den Austraganschluss 23 in die Hochdruckkammer 10B. Das Kühlgas enthält ein Schmieröl, das eine Gleitoberfläche und eine Lagerung der feststehenden Schnecke 20 und der umkreisenden Schnecke 30 schmiert.
  • Eine Scheibendichtung („chip seal”) 28 ist an einer vorderen Endoberfläche der Hülle 22 vorgesehen, um eine Dichtheit zwischen der vorderen Endoberfläche der Hülle 22 und einer umkreisenden Endplatte 31 der umkreisenden Schnecke 30 an der gegenüberliegenden Seite, die der vorderen Endoberfläche gegenüberliegt, zu sichern. Die Scheibendichtung 28 wird verschoben, während sie über das Schmieröl in Kontakt mit der umkreisenden Endplatte 31 der umkreisenden Schnecke 30 gebracht wird, wodurch sie einen Zwischenraum abdichtet, der zwischen der vorderen Endoberfläche der Hülle 22 und der umkreisenden Endplatte 31 ausgebildet ist. Der Zwischenraum, der zur Bildung eines Ölfilms des Schmieröls nötig ist, ist zwischen der vorderen Endoberfläche und der umkreisenden Endplatte 31 ausgebildet.
  • Eine abreibbare Beschichtung kann als ein Dichtelement an der vorderen Endoberfläche der Hülle 22 ausgebildet sein.
  • Die abreibbare Beschichtung wird abgenutzt, wenn sie in Kontakt mit der umkreisenden Endplatte 31 der umkreisenden Schnecke 30 an der gegenüberliegenden Seite gebracht wird. Dies macht es möglich, den Zwischenraum zwischen der vorderen Endoberfläche der Hülle 22 und der umkreisenden Endplatte 31 an dem minimalen Wert zu halten. Zudem ist es möglich, die Größentoleranz, die für ein Element im Zusammenhang mit der Schwimmbetragbegrenzung der umkreisenden Schnecke 30 benötigt wird, um einen Abnutzungsbetrag der abreibbaren Beschichtung zu lockern. Beispiele für das Element im Zusammenhang mit der Schwimmbetragbegrenzung können den Begrenzungsstift 60 umfassen, der später beschrieben wird, und eine Druckplatte 19, die ein Begrenzungsloch 65 hat, in welches der Begrenzungsstift 60 eingeführt wird.
  • Das Material der abreibbaren Beschichtung ist nicht limitiert und kann aus Metallmaterialien, Kunststoffmaterialien und keramischen Materialien ausgewählt werden. Die abreibbare Beschichtung kann ebenso an einer Hülle 32 der umkreisenden Schnecke 30 vorgesehen sein.
  • Die umkreisende Schnecke 30 umfasst die scheibenartige umreisende Endplatte 31 und die Spiralhülle 32, die von einer der Oberflächen der umkreisenden Endplatte 31 hervorsteht.
  • Eine Nabe 27 ist an einer hinteren Oberfläche der umkreisenden Endplatte 31 der umkreisenden Schnecke 30 vorgesehen und eine exzentrische Buchse 17 ist an der Nabe 27 über eine Lagerung montiert. Ein exzentrischer Stift 18 ist an der Innenseite der exzentrischen Buchse 17 eingepasst. Dies kuppelt die umkreisende Schnecke 30 mit der Hauptwelle 13, während sie zu dem Wellenzentrum der Hauptwelle 13 exzentrisch ist. Folglich läuft, wenn sich die Hauptwelle 13 dreht, die umkreisende Schnecke 30 um einen umkreisenden Radius, der in einer exzentrischen Distanz von dem Wellenzentrum der Hauptwelle 13 ist.
  • Um ein Drehen der umkreisenden Schnecke 30 zu verhindern, während ein Umlaufen der umkreisenden Schnecke 30 möglich ist, sind eine Oldham-Kupplung, die nicht dargestellt ist, und ein Stift-Ring-Drehverhinderungsmechanismus zwischen der umkreisenden Schnecke 30 und der Hauptwelle 13 vorgesehen. Der Drehverhinderungsmechanismus ist an jeder von vier Positionen, die durch P1 in 2 illustriert sind, vorgesehen und die Konfiguration davon wird einer zweiten Ausführungsform beschrieben.
  • Eine Scheibendichtung („chip seal”) 38 ist an der vorderen Endoberfläche der Hülle 32 sowie bei der vorderen Endoberfläche der Hülle 22 vorgesehen und ein Ölfilm eines Schmieröls ist zwischen der Scheibendichtung 38 und der feststehenden Endplatte 21 ausgebildet.
  • Die feststehende Schnecke 20 und die umkreisende Schnecke 30 sind so montiert, dass sie zueinander um einen vorbestimmten Betrag exzentrisch sind und einen schmalen Zwischenraum in einer Hüllenhöhenrichtung zwischen den vorderen Endoberflächen und unteren Oberflächen der jeweiligen Hüllen 22 und 32 haben, die miteinander mit einer Phase, die um 180 Grad verschoben ist, in Eingriff sind. Als ein Ergebnis sind, wie in 1 illustriert, das Paar von Verdichterkammern PR, die von den Endplatten 21 und 31 und den Hüllen 22 und 32 ausgebildet sind, symmetrisch zu dem Schneckenzentrum zwischen den Schnecken 20 und 30 ausgebildet. Jede der Verdichterkammern PR bewegt sich fortschreitend in Richtung eines inneren Umfangs zusammen mit dem Umlauf der umkreisenden Schnecke 30, während sich das Volumen der Kompressionskammer PR verringert. Zudem wird das Kühlgas maximal an dem Zentrumsteil der Spirale verdichtet.
  • Der Verdichtermechanismus 12 verringert die Kapazität des Verdichterraums, der zwischen den Schnecken 20 und 30 in der Hüllenhöhenrichtung an der Mitte der Spirale ausgebildet ist, und er wird eine 3D Schnecke (R) genannt. Daher ist die Höhe der Hülle an der inneren peripheren Seite niedriger gemacht als die an der äußeren peripheren Seite an beiden, der feststehenden Schnecke 20 und der umkreisenden Schnecke 30. Zusätzlich ist die Endplatte an der gegenüberliegenden Seite, die der abgestuften Hülle gegenüberliegt, in Richtung der inneren Oberfläche der Endplatte an der inneren peripheren Seite im Gegensatz zu der äußeren peripheren Seite vorstehend gemacht.
  • Wie in 8 illustriert ist ein Stufenteil 32C zwischen einer inneren Umfangshülle 32A und einer äußeren Umfangshülle 32B der umkreisenden Schnecke 30 vorgesehen. In dem Stufenteil 32C steht die äußere Umfangshülle 32B von der inneren Umfangshülle 32A hervor und die äußere Umfangshülle 32B hat eine höhere Höhe als die innere Umfangshülle 32A. Im Gegensatz dazu umfasst die Endplatte 31 ein inneres Umfangsunterteil 31A und ein äußeres Umfangsunterteil 31B und ein Stufenteil 31C ist dazwischen vorgesehen, was das innere Umfangsunterteil 31A höher sein lässt als das äußere Umfangsunterteil 31B.
  • Festzuhalten ist, dass die feststehende Schnecke 20 auch eine Struktur ähnlich zu der Struktur der umkreisenden Schnecke 30 hat.
  • Ferner können, obwohl das Beispiel der einen Stufe in diesem Fall illustriert ist, zwei oder mehr Stufen vorgesehen werden.
  • [Druckplatte 19]
  • Die ringförmige Druckplatte 19 ist vor der umkreisenden Schnecke 30 vorgesehen, um nahe der umkreisenden Endplatte 31 und dieser gegenüber bzw. zugewandt zu sein.
  • Die Druckplatte 19 ist aus einem abnutzungsresistenten Material gebildet, ist zwischen der umkreisenden Endplatte 31 und dem vorderen Gehäuse 14 angeordnet, das der umkreisenden Endplatte 31 gegenüberliegt, und trägt die Drucklast von der umkreisenden Schnecke 30. Die Druckplatte 19 fungiert als eine Druckgleitlagerung relativ zu der umkreisenden Schnecke 30 und die umkreisende Schnecke 30 gleitet an der Druckplatte 19 während eines Betriebs des Kompressors 1.
  • Die Druckplatte 19 gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine Funktion des Anwendens von Gegendruck auf die umkreisende Schnecke 30 zusätzlich zu einer Funktion als Druckgleitlagerung wie oben erwähnt. Eine Bewegung der Druckplatte 19 in einer Umfangsrichtung ist eingeschränkt, jedoch ist eine Vorwärtsbewegung der Druckplatte 19 nicht eingeschränkt, um eine Gegendruckanwendungsfunktion zu erhalten, und die Druckplatte 19 kann von dem vorderen Gehäuse 14 schwimmen bzw. abheben.
  • [Gegendruckanwendungsmechanismus]
  • Der Scrollkompressor 1 hat die folgende Konfiguration, um einen Gegendruck auf die umkreisende Schnecke 30 durch die Druckplatte 19 auszuüben.
  • Wie in 2 illustriert sind ein innerer Dichtkörper 46 und ein äußerer Dichtkörper 47 mit einem Abstand dazwischen in einer radialen Richtung zwischen der Druckplatte 19 und dem vorderen Gehäuse 14 vorgesehen. Jeder, der innere Dichtkörper 46 und der äußere Dichtkörper 47, ist aus einem elastischen Material gebildet. Ferner ist ein ringförmiger konkaver Teil 44 zwischen dem inneren Dichtkörper 46 und dem äußeren Dichtkörper 47 entlang der Umfangsrichtung des vorderen Gehäuses 14 (der Druckplatte 19) vorgesehen.
  • Ferner ist wie in 1 illustriert ein Verbindungsdurchgang 43, der mit dem konkaven Teil 44 kommuniziert, ringförmig in dem vorderen Gehäuse 14 vorgesehen. Der konkave Teil 44 und der Verbindungsdurchgang 43 werden zusammen als eine Druckaussparung bzw. -tasche 45 bezeichnet. Der Verbindungsdurchgang 43 und die Hochdruckammer 103 sind miteinander über einen Hochdruckseitenströmpfad 41 verbunden, der einen Öffnungsbereich A1 hat. Das Kühlgas mit hohem Druck, das zu der Hochdruckkammer 103 ausgetragen wird, strömt über den Hochdruckseitenströmpfad 41 in die Druckaussparung 45.
  • Es ist festzuhalten, dass bei der vorliegenden Ausführungsform, die den inneren Dichtkörper 46 so nah wie möglich an dem Zentrum vorsieht, ausgenommen der Position P1, wo der Drehverhinderungsmechanismus vorgesehen ist und der Position P2, wo der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus vorgesehen ist, der Öffnungsbereich des konkaven Teils 44 sich vergrößert. Das macht es möglich, den Gegendruck, der auf die umkreisende Schnecke 30 ausgeübt wird, sicherzustellen.
  • Der Verbindungsdurchgang 43 kommuniziert mit einem Ende eines Niederdruckseitenströmpfads 42, der einen Öffnungsbereich A2 hat, und das andere Ende des Niederdruckseitenströmpfads 42 kommuniziert mit der Niederdruckkammer 10A. Folglich passiert das Kühlgas mit hoher Temperatur und hohem Druck, das von dem Hochdruckseitenströmpfad 41 in die Druckaussparung 45 geströmt ist, die Druckaussparung 45 und strömt anschließend durch den Niederdruckseitenströmpfad 42 in die Niederdruckkammer 10A. Es ist festzuhalten, dass das Kühlgas ein Schmieröl enthält und der Niederdruckseitenströmpfad 42 hauptsächlich als ein Durchgang zur Rückführung des Schmieröls zu der Niederdruckkammer 10A fungiert.
  • Der Öffnungsbereich A2 des Niederdruckseitenströmpfads 42 ist so gewählt, dass er kleiner als der Öffnungsbereich A1 des Hochdruckseitenströmpfads 41 ist (A2 < A1). Daher ist der Betrag des Kühlgases, der von der Druckaussparung 45 zu der Niederdruckkammer 10A strömt, kleiner als der Betrag des Kühlgases, der von dem Hochdruckseitenströmpfad 41 in die Druckaussparung 45 strömt.
  • [Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus]
  • Der Kompressor 1 umfasst einen Mechanismus, der den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30 begrenzt. Wie unten beschrieben, begrenzt der Mechanismus den Schwimmbetrag der Druckplatte 19, die den Druck des Kühlgases erhält, um die umkreisende Schnecke 30 abzuheben bzw. aufschwimmen zu lassen und dadurch den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30 zu begrenzen.
  • Wie in 1 und 3A bis 3C illustriert umfasst der Mechanismus einen Begrenzungsstift 60, der die Druckplatte 19 passiert und der ein vorderes Ende hat, das an dem vorderen Gehäuse 14 befestigt ist. Wie in 3A illustriert umfasst der Begrenzungsstift 60 als Komponenten einen Schaftteil 61 und einen Kopfteil 62, der kontinuierlich mit dem Schaftteil 61 ist. Der Kopfteil 62 hat einen größeren Durchmesser als der des Schaftteils 61. Ein zylindrischer Luftzwischenraum 35 ist an der umkreisenden Endplatte 31 an einer Position, die mit dem Begrenzungsstift 60 korrespondiert, vorgesehen.
  • Wie in 3A illustriert hat die Druckplatte 19 ein Begrenzungsloch 65, das die Vorder- und Hinterseite der Druckplatte 19 passiert und in welches der Begrenzungsstift 60 eingeführt ist. Das Begrenzungsloch 65 umfasst einen Teil mit kleinem Durchmesser 66 und einen Teil mit großem Durchmesser 67. Der Teil mit kleinem Durchmesser 66 hat einen Durchmesser, der zu dem Schaftteil 61 des Begrenzungsstifts 60 korrespondiert, und der Teil mit großem Durchmesser 67 hat einen Durchmesser, der zu dem Kopfteil 62 des Begrenzungsstifts 60 korrespondiert.
  • Wie in 3B und 3C illustriert ist der Begrenzungsstift 60 in das Begrenzungsloch 65 der Druckplatte 19 eingeführt und der vordere Endteil des Begrenzungsstifts 60 ist an dem vorderen Gehäuse 14 befestigt. 3B ist ein Diagramm, das hier einen Zustand illustriert, in welchem die Druckplatte 19 nicht schwimmt (der Schwimmbetrag ist Null), weil die Druckplatte 19 den Gegendruck nicht erhält. 3C ist ein Diagramm, das einen Zustand illustriert, in welchem der Gegendruck auf die Druckplatte 19 ausgeübt wird, und der Schwimmbetrag der Druckplatte 19 demzufolge maximal wird. Wie in 3B und 3C illustriert schwimmt die Druckplatte 19, wenn sie den Gegendruck erhält, jedoch wird der Kopfteil 62 des Begrenzungsstifts 60 an einer Stufe verriegelt, die eine Grenze zwischen dem Teil mit kleinem Durchmesser 66 und dem Teil mit grobem Durchmesser 67 ist, welche das Schwimmen der Druckplatte 19 unter der Verriegelungsposition begrenzt. Wie oben erwähnt folgt das Schwimmen der umkreisenden Schnecke 30 dem Schwimmen der Druckplatte 19. Daher macht es das Begrenzen des Schwimmbetrags der Druckplatte 19 möglich, den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30 zu begrenzen.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform können wie, in 3B illustriert, eine vordere Oberfläche 19S der Druckplatte 19 und eine obere Oberfläche 62S des Kopfteils 62 des Begrenzungsstifts 60 vorzugsweise dieselbe Ebene in einem Zustand bilden, wo der Schwimmbetrag der Druckplatte 19 null ist. Dies ermöglicht zur Spezifikation des Schwimmbetrags der Druckplatte 19 einen Wert, der durch Subtrahieren einer Dicke t des Kopfteils 62 von einer Tiefe d des Teils mit großem Durchmesser 67 erhalten wird, was ein Steuern des Schwimmbetrags der umkreisenden Schnecke 30 erleichtert.
  • Ferner können, obwohl ein Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus, der aus dem Paar bestehend aus dem Begrenzungsstift 60 und dem Begrenzungslochs 65 konfiguriert ist, der in 3A, 3B und 3C illustriert ist, zwei oder mehr Schwimmbetragbegrenzungsmechanismen bei der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen werden. Zum Beispiel kann der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus an jeder der Positionen, die mit P2 in 2 gekennzeichnet werden, vorgesehen werden. Festzuhalten ist, dass in 2 zwei Positionen P2 symmetrisch zueinander sind.
  • [Betrieb des Kompressors 1]
  • Nachfolgend wird der Betrieb des Kompressors 1, der die oben beschriebene Konfiguration aufweist, beschrieben.
  • Wenn eine Antriebsquelle betrieben und der Kompressor 1 folglich angetrieben wird, dreht sich die Hauptwelle 13 und die umkreisende Schnecke 30 läuft zusammen mit der Drehung der Hauptwelle 13 relativ zu der feststehenden Schnecke 20 um. Als ein Ergebnis wird das Kühlgas in der Verdichterkammer PR zwischen der umkreisenden Schnecke 30 und der feststehenden Schnecke 20 komprimiert und das Kühlgas, das von einem nicht illustrierten Saugrohr in die Niederdruckkammer 10A im Inneren des Gehäuses 12 eingetragen wurde, wird in einen Raum zwischen der umkreisenden Schnecke 30 und der feststehenden Schnecke 20 angesaugt. Anschließend wird das Kühlgas, das in der Verdichterkammer PR komprimiert wurde und in den Hochtemperatur- und Hochdruckzustand gebracht wurde, zu der Hochdruckkammer 10B durch den Austraganschluss 23 der feststehenden Endplatte 21 ausgetragen.
  • Anschließend wird das ausgetragene Kühlgas mit hohem Druck und hoher Temperatur zu der Außenseite durch einen nicht illustrierten Austraganschluss ausgetragen. Das Ansaugen, Komprimieren und Austragen des Kühlgases wird sequentiell in dieser Weise durchgeführt.
  • Ein Teil des Kühlgases, das zu der Hochdruckkammer 10B ausgetragen wurde, strömt in die Druckaussparung 45 durch den Hochdruckseitenströmpfad 41. Die Druckaussparung 45 ist von der Druckplatte 19, den inneren/äußeren Dichtkörpern 46 und 47 und dem vordere Gehäuse 14, ausgenommen eines Verbindungsteils mit der Hochdruckseitenströmpfad 41 und dem Niederdruckseitenströmpfad 42, abgedichtet. Das Kühlgas mit hohem Druck, das in die Druckaussparung 45 geströmt ist, übt auf die umkreisende Schnecke 30 durch die Druckplatte 19 einen Gegendruck aus, der die umkreisende Schnecke 30 in Richtung der feststehenden Schnecke 20 bei dem Prozess des Einströmens in das Innere der Druckaussparung 45 entlang der Umfangsrichtung, wie später beschrieben werden wird, drückt. Da der Öffnungsbereich A2 des Niederdruckseitenströmpfads 42 kleiner ist als der Öffnungsbereich A1 des Hochdruckseitenströmpfads 41, wird ein vorbestimmter Druck auf die Druckaussparung 45 ausgeübt. Die Kraft, die die umkreisende Schnecke 30 drückt, hängt von dem Druck des Kühlgases, das zu der Hochdruckkammer 10B ausgetragen wird, ab.
  • Das Kühlgas, das die Druckaussparung 45 passiert hat, wird von dem Niederdruckseitenströmpfad 42 in die Niederdruckkammer 10A eingesaugt, während das Schmieröl, das in dem Kühlgas enthalten ist, zu der Niederdruckkammer 10A zurückgeführt wird.
  • Vorstehend ist der Fall beschrieben, bei welchem das Kühlgas in die Druckaussparung 45 strömt, jedoch kann das Schmieröl, das in dem Kühlgas enthalten ist, in die Druckaussparung 45 strömen.
  • In diesem Fall ist eine Öltrennkammer an der Seite der Hochdruckkammer 10B vorgesehen und der Hochdruckseitenströmpfad 41 ist an einer Unterseite der Öltrennkammer vorgesehen.
  • Das Schmieröl, das von der Öltrennkammer getrennt wurde, strömt zu der Unterseite der Öltrennkammer durch sein Eigengewicht und strömt anschließend in die Druckaussparung 45 durch den Hochdruckseitenströmpfad 41. Druck wird auf das Schmieröl von dem Kühlgas in der Hochdruckkammer 10B ausgeübt. Daher hängt die Druckkraft des Schmieröls auf die Druckplatte 19 von dem Druck des Kühlgases ab, das von der Verdichterkammer PR ausgetragen wurde. Das Schmieröl wird zu der Niederdruckkammer 10A durch den Niederdruckseitenströmpfad 42 zurückgeführt.
  • [Wirkungen]
  • Nachfolgend werden Aktivität und Wirkungen des Kompressors 1, der die oben beschriebene Konfiguration hat, beschrieben.
  • Der Kompressor 1 begrenzt den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30 während des Hochleistungsbetriebs unter Verwendung des Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus, der aus dem Begrenzungsstift 60 und dem Begrenzungsloch 65 konfiguriert ist. Dies verhindert, dass die vorderen Endoberflächen der Hüllen 22 und 32 mit überhöhter Kraft gegen die Endplatten 31 und 21 an den jeweiligen Gegenseiten gedrückt werden. Daher macht es der Kompressor 1 möglich, eine Zuverlässigkeit unter Beachtung von Defekten wie beispielsweise Festfressen der Zahnoberseite der jeweiligen Hüllen 22 und 32, während die Gegendrucksteuerung durchgeführt wird, zu sichern.
  • Ferner erreicht der Kompressor 1 eine Begrenzung des Schwimmbetrags der umkreisenden Schnecke 30 durch Begrenzen des Schwimmbetrags der Druckplatte 19. Zum Beispiel kann ein Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus, ähnlich zu dem der vorliegenden Ausführungsform, an der umkreisenden Schnecke 30 vorgesehen werden, jedoch kann ein Defekt wie beispielsweise Abnutzen und Festfressen zwischen der umkreisenden Schnecke 30 und dem Begrenzungsstift 60 aufgrund von Rutschen auftreten, das zwangsläufig zusammen mit der umkreisenden Bewegung der umkreisenden Schnecke 30 dazwischen auftritt. Im Gegensatz dazu ist es möglich, in dem Fall, wo der Mechanismus in der Druckplatte 19 wie bei der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen ist, eine Zuverlässigkeit unter Beachtung des Defekts zu verhindern, weil die Druckplatte 19 keine andere Bewegung als Schwimmen durchführt.
  • Ferner verhindert bei dem Kompressor 1 der Drehverhinderungsmechanismus, dass die Druckplatte 19 geneigt ist, wenn die Druckplatte 19 schwimmt, und dadurch trägt sie zu einem stabilen Schwimmen der Druckplatte 19 bei.
  • [Zweite Ausführungsform]
  • Nachfolgend wird ein Kompressor 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform basierend auf 4 und 5A, 5B und 5C beschrieben.
  • Bei der zweiten Ausführungsform wird ein Stift, der normalerweise in dem Scrollkompressor 2 vorgesehen ist, um ein Drehen der umkreisenden Schnecke 30 zu verhindern, durch den Begrenzungsstift 60 des Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus ersetzt. Da der Kompressor 2 eine Konfiguration hat, die ähnlich zu der des Kompressors 1 ist, ausgenommen des oben beschriebenen Stifts, werden die Komponenten, die dieselben sind wie die in der ersten Ausführungsform, mit denselben Referenznummern in 4 und 5A, 5B und 5C bezeichnet wie in 1 und 3A, 3B und 3C und der Kompressor 2 wird unten weggelassen, während auf die Unterschiede zu dem Kompressor 1 fokussiert wird.
  • Der Kompressor 2 umfasst einen Drehverhinderungsmechanismus, der ein Drehen der umkreisenden Schnecke 30 verhindert. Der Rotationsverhinderungsmechanismus ist an einer Position, die mit P1 in 2 angegeben wird, vorgesehen und ein Stift-Ring-Drehverhinderungsmechanismus wird in der vorliegenden Ausführungsform angewandt.
  • Wie in 4 illustriert umfasst der Drehverhinderungsmechanismus den Begrenzungsstift (einen Drehverhinderungsstift) 60, der an dem vorderen Gehäuse 14 befestigt ist, und einen Drehverhinderungsring 68, der in der umkreisenden Schnecke 30 vorgesehen ist.
  • Der Begrenzungsstift 60 ist von dem der ersten Ausführungsform darin verschieden, dass der Begrenzungsstift 60 der vorliegenden Ausführungsform einen Drehverhinderungsstiftteil 63 zusätzlich zu dem Schaftteil 61 und dem Kopfteil 62 wie in 5A illustriert umfasst.
  • Wie in 5B illustriert umfasst die Druckplatte 19 das Begrenzungsloch 65, das die Vorder- und Hinterseite der Druckplatte 19 passiert und in welches der Begrenzungsstift 60 eingeführt ist. Das Begrenzungsloch 65 ist wie bei der ersten Ausführungsform aus dem Teil mit kleinem Durchmesser 66 und dem Teil mit großem Durchmesser 67 konfiguriert.
  • Der Drehverhinderungsmechanismus 68 ist an dem zylindrischen Luftzwischenraum 35 eingepasst, der an einer Druckoberfläche an der hinteren Oberflächenseite der umkreisenden Endplatte 31 der umkreisenden Schnecke 30 ausgebildet ist.
  • Wie in 5B und 5C illustriert ist der Begrenzungsstift 60 in das Begrenzungsloch 65 der Druckplatte 19 eingefügt und die vordere Endseite davon ist an dem vorderen Gehäuse 14 befestigt. Der Drehverhinderungsstiftteil 63 ist so vorgesehen, dass er von der Oberfläche der Druckplatte 19 zu der Innenseite des Luftzwischenraums 35 vorsteht.
  • Wie bei der ersten Ausführungsform ist 5B ein Diagramm, das den Zustand, in welchem der Schwimmbetrag der Druckplatte 19 Null ist, illustriert, und 5C ist ein Diagramm, das den Zustand, in welchem der Schwimmbetrag der Druckplatte 19 maximal ist, illustriert. Wie in 5B und 5C illustriert ist der Kopfteil 62 des Begrenzungsstifts 60 an der Stufe, die die Grenze zwischen dem Teil mit kleinem Durchmesser 66 und dem Teil mit großem Durchmesser 67 ist, verriegelt, was den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30 begrenzt. In diesem Prozess läuft der Drehverhinderungsstiftteil 63 des Begrenzungsstifts 60 entlang einer inneren Wandoberfläche des Drehverhinderungsring 68 um und verhindert dadurch das Drehen der umkreisenden Schnecke 30. Folglich kann die umkreisende Schnecke 30 relativ zu der feststehenden Schnecke 20 umlaufen.
  • [Wirkungen]
  • Der Kompressor 2 umfasst die Aktionen und Wirkungen, die ähnlich zu solchen des Kompressors 1 gemäß der ersten Ausführungsform sind und weist noch die folgenden Wirkungen auf.
  • Es ist nicht nötig, dass der Kompressor 2 einen eigenen Begrenzungsstift zur Begrenzung des Schwimmbetrags aufweist, weil der Kompressor 2 den Drehverhinderungsstift verwendet, der in dem Scrollkompressor vorgesehen ist, um den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30 zu begrenzen. Folglich kann die Anzahl an Komponenten des Kompressors 2 verglichen mit der ersten Ausführungsform reduziert werden, was zu einer Kostenreduktion führt.
  • Ferner kann, da der Teil, wo der eigene Begrenzungsstift 60 die Druckplatte 19 passiert, den Gegendruck nicht erhalten kann, der Bereich der Druckplatte 19, der den Gegendruck erhält, verkleinert werden, wenn der eigene Begrenzungsstift 60 vorgesehen ist. Im Gegensatz dazu eliminiert die Verwendung des Drehverhinderungsstifts wie bei dem Kompressor 2 eine Reduktion des Gegendruckbereichs durch den eigenen Begrenzungsstift 60. Das macht es möglich, den Gegendruckbereich verglichen mit der ersten Ausführungsform zu vergrößern.
  • [Dritte Ausführungsform]
  • Nachfolgend wird ein Kompressor 3 gemäß einer dritten Ausführungsform basierend auf 6 und 7A und 7B beschrieben.
  • Bei der dritten Ausführungsform ist die Druckplatte 19 an dem Gehäuse verriegelt, um den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30 durch die Druckplatte 19 zu begrenzen. Zudem umfasst der Kompressor 3 eine dafür nötige Konfiguration, wobei die Basiskonfiguration des Kompressors 3 als Scrollkompressor ähnlich zu der des Kompressors 1 ist. Daher werden die Komponenten, die dieselben wie solche des Kompressors 1 sind, mit denselben Referenznummern in 6 und 7A und 7B wie in 1 und 3A, 3B und 3C bezeichnet werden und der Kompressor 3 wird unten beschrieben werden, während auf die Unterschiede zu dem Kompressor 1 fokussiert wird.
  • Wie in 6 und 7A und 7B illustriert ist bei dem Kompressor 3 der Durchmesser der Druckplatte 19 bis zu einer Größe expandiert, wo sie mit der inneren Wandoberfläche des vorderen Gehäuses 14 interferiert. Andererseits ist eine Begrenzungsnut bzw. Begrenzungsrille 69, die von der inneren Wandoberfläche in der Dickenrichtung zurückgesetzt ist, in einem Bereich des vorderen Gehäuses 14 vorgesehen, der zu dem Schwimmbereich der Druckplatte 19 korrespondiert. Die Begrenzungsrille 69 ist in einer Ringform kontinuierlich zu der Umfangsrichtung der inneren Wandoberfläche ausgebildet. Der periphere Randteil der Druckplatte 19 ist in die Begrenzungsrille 69 eingeführt, welche den Schwimmbetrag der Druckplatte 19 begrenzt.
  • 7A ist hier ein Diagramm, das den Zustand, in welchem der Schwimmbetrag der Druckplatte 19 null ist, illustriert, und 7B ist ein Diagramm, das den Zustand, in welchem der Schwimmbetrag der Druckplatte 19 maximal ist, illustriert.
  • Wie in 7A und 7B illustriert schwimmt die Druckplatte 19, wenn sie den Gegendruck erhält, jedoch ist der periphere Rand der Druckplatte 19 an einer oberen Wand der Begrenzungsrille 69 verriegelt, welche ein Schwimmen der Druckplatte 19 bis zu der Verriegelungsposition begrenzt. Auf diese Weise verursacht der Kompressor 3 ein Verriegeln der Druckplatte 19 und des vorderen Gehäuses 14 miteinander und begrenzt dadurch den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30.
  • In diesem Fall ist die Größe (die Tiefe), die von der inneren Wandoberfläche zurückgesetzt ist, und die Größe (die Breite bzw. die Weite) in der axialen Richtung der Begrenzungsrille 69 wahlweise gleich lang wie die Begrenzungsrille 69, die die Begrenzung des oben erwähnten Schwimmbetrags erreicht.
  • Zudem wird vorausgesetzt, dass die Begrenzungsrille 69 kontinuierlich zu dem gesamten Bereich in der Umfangsrichtung ausgebildet ist und dass der gesamte periphere Rand der Druckplatte 19 in die Begrenzungsrille 69 eingeführt ist. Die Begrenzungsrille 69 kann jedoch wahlweise intermittierend in der Umfangsrichtung vorgesehen sein und der vergrößerte Teil des Durchmessers der Druckplatte 19, der in die Begrenzungsrillen 69 einzuführen ist, kann wahlweise intermittierend gemäß den Begrenzungsrillen 69 vorgesehen sein, solange die Begrenzung des oben erwähnten Schwimmbetrags erreicht wird.
  • [Wirkungen]
  • Der Kompressor 3 hat die Wirkungen ähnlich zu solchen des Kompressors 1 gemäß der ersten Ausführungsform und weist zusätzlich die folgenden Wirkungen auf.
  • Der Kompressor 3 verursacht ein Verriegeln der Druckplatte 19 und des vorderen Gehäuses 14 miteinander und begrenzt dadurch den Schwimmbetrag der umkreisenden Schnecke 30. Daher ist es nicht nötig, dass der Kompressor 3 den eigenen Begrenzungsstift zur Begrenzung des Schwimmbetrags aufweist. Dadurch kann eine Kostenreduktion durch die Reduktion der Anzahl an Komponenten verglichen mit der ersten Ausführungsform erreicht werden.
  • Da es nicht nötig ist, dass der Kompressor 2 den eigenen Begrenzungsstift 60 aufweist, kann der Gegendruckbereich wie bei der zweiten Ausführungsform verglichen mit der ersten Ausführungsform erweitert werden.
  • Zudem ist es möglich, da der Kompressor 3 den gesamten peripheren Rand der Druckplatte 19 durch die Begrenzungsrille 69 verriegelt, eine Variation des Schwimmbetrags in der Umfangsrichtung zu reduzieren, wenn der Schwimmbetrag der Druckplatte 19 maximal wird. Dadurch kann verhindert werden, dass die umkreisende Schnecke 30 in der axialen Richtung geneigt ist, und es kann ein stabiles Schwimmen sichergestellt werden, wenn die umkreisende Schnecke 30 bedingt durch die Druckplatte 19 schwimmt. Des Weiteren ist der periphere Rand der Druckplatte 19 an der Begrenzungsrille 69 verriegelt, welche eine Funktion des Verhinderns des Drehens der Druckplatte 19 in die Umfangsrichtung anwendet.
  • Bei der dritten Ausführungsform, bei welcher die Druckplatte 19 an dem Gehäuse verriegelt ist, ist ein Ausbilden der Begrenzungsrille 69 mit einer hohen Genauigkeit wichtig für eine genaue Steuerung des Schwimmbetrags der umkreisenden Schnecke 30. Da sich die oben beschriebene Begrenzungsrille 69 an der Unterseite des vorderen Gehäuses 14 befindet, wie in 6 illustriert, ist es schwer, eine mechanische Bearbeitung der Begrenzungsrille 69 mit hoher Genauigkeit durchzuführen. Daher ist, wie in 6 illustriert, das Gehäuse in zwei unterschiedliche Elemente an einer Grenze CL geteilt, die zu der Begrenzungsrille 69 korrespondiert, was die Bearbeitung der Begrenzungsrille 69 vereinfacht. In diesem Fall sind ein Teil, der zu dem vorderen Gehäuse 14 korrespondiert, der sich an einer rechten Seite der Grenze CL in der Zeichnung befindet, und die feststehende Schnecke 20 integral ausgebildet. Zudem grenzt die integrierte Struktur an einen Teil, der zu dem vorderen Gehäuse 14 korrespondiert, der sich an einer linken Seite der Grenze CL in der Zeichnung befindet, an der Grenze CL an. Wenn die dritte Ausführungsform auf diesen dreiteiligen Scrollkompressor angewandt wird, ist es möglich, die Begrenzungsrillen 69 einfach mit einer hohen Genauigkeit auszubilden.
  • Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorrangehend beschrieben wurden, können die Konfigurationen, die bei den oben beschriebenen Ausführungsformen beschrieben wurden, ausgewählt oder geeignet modifiziert werden, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
  • Für die vorliegende Erfindung ist es ausreichend, dass sie den Teil, der die umkreisende Schnecke 30 drückt, aufweist. Daher kann, obwohl der konkave Teil 44 an dem vorderen Gehäuse 14 bei der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen ist, der konkave Teil 44 in der Druckplatte 19 vorgesehen werden.
  • Die vordere Oberflächenseite der umkreisenden Endplatte 31 kann jedoch eine komplexe Form in Bezug zu den peripheren Elementen haben. Daher macht es das Vorsehen der Druckplatte 19 möglich, den konkaven Teil 44 in derselben Ebene auszubilden. Dadurch kann die umkreisende Schnecke mit gleichbleibender Kraft gedrückt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1, 2, 3
    Scrollkompressor bzw. Schneckenkompressor (Kompressor)
    9
    Befestigungselement
    10A
    Niederdruckkammer
    10B
    Hochdruckkammer
    11
    Gehäuse
    12
    Verdichtermechanismus
    13
    Hauptwelle
    14
    vorderes Gehäuse
    15
    hinteres Gehäuse
    17
    exzentrische Buchse
    18
    exzentrischer Stift
    19
    Druckplatte
    19S
    vordere Oberfläche
    20
    feststehende Schnecke oder Spirale
    21
    feststehende Endplatte
    22
    Hülle
    23
    Austraganschluss
    27
    Nut bzw. Rille
    28
    Scheibendichtung
    30
    umkreisende Schnecke oder Spirale
    31
    umkreisende Endplatte
    31A
    Innenumfangsunterteil
    31B
    Außenumfangsunterteil
    31C
    Stufenteil
    32
    Hülle
    32A
    Innenumfangshülle
    32B
    Außenumfangshülle
    32C
    Stufenteil
    35
    Luftzwischenraum
    38
    Scheibendichtung
    41
    Hochdruckseitenströmpfad
    32
    Niederdruckseitenströmpfad
    43
    Verbindungsdurchgang
    44
    konkaver Teil
    45
    Drucktasche bzw. -aussparung
    46
    innerer Dichtkörper
    47
    äußerer Dichtkörper
    60
    Begrenzungsstift
    61
    Schaftteil
    62
    Kopfteil
    62S
    obere Oberfläche
    63
    Drehverhinderungsstiftteil
    65
    Begrenzungsloch
    66
    kleiner Durchmesserteil
    67
    großer Durchmesserteil
    68
    Drehverhinderungsring
    69
    Begrenzungsrille bzw. -nut

Claims (6)

  1. Ein Scroll- bzw. Schneckenkompressor, der umfasst: einen Schnecken- oder Spiralenverdichtermechanismus, der eine umkreisende Schnecke oder Spirale, eine feststehende Schnecke oder Spirale und eine Druckplatte umfasst, wobei die feststehende Schnecke der umkreisenden Schnecke gegenüber liegt und eine Verdichterkammer bildet, wobei die Verdichterkammer Kühlgas komprimiert, und die Druckplatte eine Last der umkreisenden Schnecke in einer Schub- oder Druckrichtung trägt, einen Gegendruckanwendungsmechanismus, der als Gegendruck das Kühlgas, das von dem Schneckenverdichtermechanismus komprimiert wurde, auf eine hintere Oberfläche der Druckplatte ausübt, einen Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus, der einen Betrag des Schwimmens der Druckplatte begrenzt, der von dem Gegendruck verursacht wird, und ein Gehäuse, das den Schneckenverdichtermechanismus, den Gegendruckanwendungsmechanismus und den Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus aufnimmt.
  2. Der Scrollkompressor gemäß Anspruch 1, wobei der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus einen Begrenzungsstift umfasst, der einen Schaftteil und einen Kopfteil umfasst und der die Druckplatte an dem Kopfteil verriegelt, um den Betrag des Schwimmens zu begrenzen, wobei der Schaftteil die Druckplatte passiert und ein vorderes Endteil hat, das an dem Gehäuse befestigt ist, und wobei der Kopfteil kontinuierlich mit dem Schaftteil ist und einen Durchmesser größer als ein Durchmesser des Schaftteils hat.
  3. Der Scrollkompressor gemäß Anspruch 2, wobei der Kopfteil an einer Stufe eines Begrenzungslochs verriegelt ist, das die Druckplatte passiert und in welches der Begrenzungsstift eingeführt ist.
  4. Der Scrollkompressor gemäß Anspruch 2, der ferner einen Stift-Ring-Drehverhinderungsmechanismus umfasst, der ein Drehen der umkreisenden Schnecke verhindert, wobei der Stift des Drehverhinderungsmechanismus als der Begrenzungsstift fungiert.
  5. Der Scrollkompressor gemäß Anspruch 1, wobei der Schwimmbetragbegrenzungsmechanismus den Betrag des Schwimmens durch Verriegeln eines peripheren Rands der Druckplatte an einer inneren Umfangswand des Gehäuses begrenzt.
  6. Der Scrollkompressor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine abreibbare Beschichtung an einer vorderen Endoberfläche von einer Hülle, die in der umkreisenden Schnecke vorgesehen ist, und/oder einer Hülle, die in der feststehenden Schnecke vorgesehen ist, vorgesehen ist.
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