DE112022001697T5

DE112022001697T5 - Verdichter nach Scrollbauart

Info

Publication number: DE112022001697T5
Application number: DE112022001697.3T
Authority: DE
Inventors: Yosuke Inagaki; Hisaya Kondo; Akihiro MURANISHI; Shuto Onitsuka
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2022-02-28
Publication date: 2024-01-18
Also published as: CN117043464A; WO2022202116A1; JP2022146762A

Abstract

Ein Scrollverdichter (10) umfasst eine Festspirale (41), eine kreisende Spirale (51), die bezüglich der Festspirale (41) kreist, einen Antidrehungsmechanismus, der die kreisende Spirale (51) daran hindert, sich zu drehen, und es der kreisenden Spirale (51) ermöglicht, zu kreisen, und ein Gehäuseelement (15), das die kreisende Spirale (51) stützt. Entweder die kreisende Spirale (51) oder das Gehäuseelement (15) umfasst eine erste Fläche (52a) und die/das jeweils andere umfasst eine zweite Fläche (15a), die der ersten Fläche (52a) zugewandt ist. Der Antidrehungsmechanismus umfasst Unterbringungsabschnitte (55), die in der ersten Fläche (52a) liegen, und Antidrehungsstifte (17), die jeweils von der zweiten Fläche (15a) in Richtung eines entsprechenden Unterbringungsabschnitts (55) vorstehen. Eine Drehung der kreisenden Spirale (51) wird durch eine Berührung zwischen jedem Unterbringungsabschnitt (55) und einem entsprechenden Antidrehungsstift (17) verhindert. Zylindrische Haltewände (72), die jeweils die Antidrehungsstifte (17) halten, erstrecken sich aufrecht von der zweiten Fläche (15a).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Scrollverdichter.
STAND DER TECHNIK
Der Scrollverdichter verhindert eine Drehung einer kreisenden Spirale und veranlasst die kreisende Spirale dazu, bezüglich einer Festspirale zu kreisen. Um die kreisende Spirale zum Kreisen zu bringen, umfasst der Scrollverdichter einen Antidrehungsmechanismus.
Bei einem in Patentliteratur 1 offenbarten Scrollverdichter umfasst die innere Endfläche eines vorderen Gehäuses Ringlöcher. Die Innenwand eines jeden Ringlochs umfasst vier Vorsprünge, die an 90-Grad-Intervallen vorgesehen sind. Ein Ring ist lose in jedes Ringloch gepasst. Teile des Rings in der Umfangsrichtung sind durch die Vorsprünge gestützt. Anders gesagt ist der Ring lose in das Ringloch gepasst. Stifte sind in die Rückfläche der kreisenden Spirale eingesetzt. Jeder Stift ist lose in einen entsprechenden Ring eingesetzt.
Wenn jeder Stift lose in einen entsprechenden Ring eingesetzt ist, ist die kreisende Spirale mit dem vorderen Gehäuse in Eingriff und wird daran gehindert, sich zu drehen, wenn sie bezüglich der Festspirale kreist. In diesem Zustand dreht sich der Stift entlang der Innenumfangsfläche des Rings in derselben Richtung wie die Kreisrichtung der kreisenden Spirale. Bei einem derartigen Scrollverdichter wird der Stift, der ein Moment empfängt, das auf die kreisende Spirale wirkt, viermal während eines einzigen Umlaufs der kreisenden Spirale gewechselt. Zum Zeitpunkt eines Wechsels empfängt der Ring eine Last.
ZITIERLISTE
Patentliteratur
Patentliteratur 1: japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2012-184774
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Probleme, die die Erfindung lösen soll
Die Teile des Rings, die durch die Vorsprünge gestützt sind, haben eine höhere Steifigkeit als Teile des Rings, die nicht durch die Vorsprünge gestützt sind. Die Teile des Rings, die nicht durch die Vorsprünge gestützt sind, haben eine geringere Steifigkeit als die Teile des Rings, die durch die Vorsprünge gestützt sind. Somit sind die Teile, die eine relativ hohe Steifigkeit haben, und die Teile, die eine relativ niedrige Steifigkeit haben, beide in der Umfangsrichtung des Rings angeordnet. Demgemäß variiert die Art, in der der Ring eine Last empfängt, in Abhängigkeit von dem Unterschied einer Steifigkeit, wodurch Vibrationen und Geräusche erzeugt werden.
Lösung des Problems
Ein Scrollverdichter gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Gehäuse, eine Drehwelle, die in dem Gehäuse untergebracht ist, eine Festspirale, eine kreisende Spirale, die dazu gestaltet ist, bezüglich der Festspirale zu kreisen, einen Antidrehungsmechanismus, der dazu gestaltet ist, die kreisende Spirale daran zu hindern, sich zu drehen, und es der kreisenden Spirale zu ermöglichen, bezüglich der Festspirale zu kreisen, und ein Gehäuseelement, das dazu gestaltet ist, der kreisenden Spirale zugewandt zu sein und diese zu stützen und die Drehwelle zu stützen. Entweder die kreisende Spirale oder das Gehäuseelement umfasst eine erste Fläche und die/das andere der kreisenden Spirale und des Gehäuseelements umfasst eine zweite Fläche, die der ersten Fläche zugewandt ist. Der Antidrehungsmechanismus umfasst Unterbringungsabschnitte, die in der ersten Fläche liegen, und Antidrehungsstifte, die jeweils von der zweiten Fläche in Richtung eines entsprechenden der Unterbringungsabschnitte vorstehen. Eine Drehung der kreisenden Spirale ist durch eine Berührung zwischen einem jeden der Unterbringungsabschnitte und einem entsprechenden der Antidrehungsstifte verhindert. Zylindrische Haltewände, die jeweils die Antidrehungsstifte halten, erstrecken sich aufrecht von der zweiten Fläche.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Scrollverdichter gemäß einer Ausführungsform zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht der Antidrehungsstifte, der Haltewände und der Nuten des Verdichtungsgehäuseelements, das in 1 gezeigt ist.
3 ist eine Rückansicht der kreisenden Spirale, die in 1 gezeigt ist.
4 ist eine Vorderansicht des Verdichtungsgehäuseelements, das in 1 gezeigt ist.
5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Antidrehungsstifte, der Haltewände und der Nuten des Verdichtungsgehäuseelements, das in 1 gezeigt ist.
6 ist eine Querschnittsansicht, die einen Scrollverdichter gemäß einer Abwandlung zeigt.

ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform eines Scrollverdichters wird nun unter Bezugnahme auf 1 bis 5 beschrieben. Der Scrollverdichter der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise in einer Fahrzeugklimaanlage verwendet.
Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Scrollverdichter 10 ein Gehäuse 11, eine Drehwelle 12, die in dem Gehäuse 11 untergebracht ist, einen Elektromotor 20, der die Drehwelle 12 dreht, und einen Verdichtungsmechanismus 40, der durch eine Drehung der Drehwelle 12 angetrieben wird.
Das Gehäuse 11 umfasst ein Motorgehäuseelement 13, ein Verdichtungsgehäuseelement 15, ein Abgabegehäuseelement 24, eine Festbasisplatte 42 einer Festspirale 41 und eine Inverterabdeckung 36. Das Motorgehäuseelement 13, das Verdichtungsgehäuseelement 15, das Abgabegehäuseelement 24 und die Festbasisplatte 42 der Festspirale 41 sind aneinander durch Bolzen 38 fixiert.
Das Motorgehäuseelement 13 umfasst eine plattenförmige Endwand 13a, eine zylindrische Umfangswand 13b, die sich von einer Außenumfangskante der Endwand 13a erstreckt, einen Sauganschluss 13c, der in der Umfangswand 13b vorgesehen ist, und einen Buckel 13d, der an der Endwand 13a vorgesehen ist. Die Axialrichtung der Umfangswand 13b stimmt mit der Axialrichtung der Drehwelle 12 überein. Die Umfangswand 13b umfasst erste Bolzeneinsetzlöcher 13e. Jedes erste Bolzeneinsetzloch 13e öffnet sich in einer distalen Endfläche der Umfangswand 13b. Jedes erste Bolzeneinsetzloch 13e umfasst ein Innengewinde.
Der Sauganschluss 13c ist dazu vorgesehen, ein Kältemittel in das Gehäuse 11 zu saugen. Der Sauganschluss 13c liegt in der Umfangswand 13b. Der Buckel 13d, der zylindrisch ist, steht von der Innenfläche der Endwand 13a in Richtung der Innenseite des Gehäuses 11 vor. Die distale Endfläche der Umfangswand 13b ist in Berührung mit dem Verdichtungsgehäuseelement 15.
Das Verdichtungsgehäuseelement 15 ist zwischen der distalen Endfläche der Umfangswand 13b und der Festbasisplatte 42 der Festspirale 41 in Zwischenlage. Das Verdichtungsgehäuseelement 15 umfasst eine zylindrische Wellenstütze 16 und eine zylindrische Kammerdefinierumfangswand 18, die sich von der Außenumfangskante der Wellenstütze 16 erstreckt. Die Kammerdefinierumfangswand 18 umfasst zweite Bolzeneinsetzlöcher 18b, die sich in einer distalen Endfläche 18a der Kammerdefinierumfangswand 18 öffnen. Die zweiten Bolzeneinsetzlöcher 18b erstrecken sich durch die Kammerdefinierumfangswand 18.
Das Verdichtungsgehäuseelement 15 umfasst ein Einsetzloch 16a, durch das die Drehwelle 12 eingesetzt ist. Das Einsatzloch 16a liegt bei dem Zentrum der Wellenstütze 16. Das Einsetzloch 16a umfasst ein Loch 16b mit kleinem Durchmesser und ein Loch 16c mit großem Durchmesser, das einen größeren Durchmesser hat als das Loch 16b mit kleinem Durchmesser. Das Loch 16b mit kleinem Durchmesser liegt näher bei der Endwand 13a als das Loch 16c mit großem Durchmesser.
Wie in 2 gezeigt, umfasst das Verdichtungsgehäuseelement 15 eine zugewandte Fläche 15a an einer Endfläche der Wellenstütze 16, in der sich das Loch 16c mit großem Durchmesser öffnet. Die zugewandte Fläche 15a ist flach und ringförmig. Das Verdichtungsgehäuseelement 15 umfasst vier Antidrehungsstifte 17, die von der zugewandten Fläche 15a vorstehen. Die zugewandte Fläche 15a ist eine zweite Fläche, von der die Antidrehungsstifte 17 vorstehen. Die Antidrehungsstifte 17 sind an gleichen Intervallen um das Loch 16c mit großem Durchmesser angeordnet.
Wie in 1 gezeigt, definieren das Motorgehäuseelement 13 und das Verdichtungsgehäuseelement 15 eine Motorkammer M innerhalb des Gehäuses 11. Somit umfasst der Scrollverdichter 10 die Motorkammer M. Der Elektromotor 20 ist in der Motorkammer M untergebracht. Ein Kältemittel wird von einem äußeren Kältemittelkreis (nicht gezeigt) durch den Sauganschluss 13c in die Motorkammer M gesaugt, die innerhalb des Gehäuses 11 liegt. Somit ist die Motorkammer M eine Ansaugdruckzone.
Der Elektromotor 20 umfasst einen Stator 21 und einen Rotor 22, der innerhalb des Stators 21 angeordnet ist. Der Rotor 22 dreht sich einstückig mit der Drehwelle 12. Der Stator 21 umgibt den Rotor 22.
Ein erstes Ende der Drehwelle 12 in der Axialrichtung ist in den Buckel 13d eingesetzt. Ein Lager 14 ist zwischen der Innenumfangsfläche des Buckels 13d und der Umfangsfläche des ersten Endes der Drehwelle 12 vorgesehen. Das erste Ende der Drehwelle 12 ist an dem Motorgehäuseelement 13 durch das Lager 14 gestützt.
Ein zweites Ende der Drehwelle 12 ist in das Einsetzloch 16a eingesetzt. Eine Endfläche 12a des zweiten Endes der Drehwelle 12 liegt innerhalb der Wellenstütze 16. Ein Lager 19 ist zwischen der Umfangsfläche des zweiten Endes der Drehwelle 12 und der Innenumfangsfläche des Verdichtungsgehäuseelements 15 vorgesehen, die das Loch 16b mit kleinem Durchmesser definiert. Die Drehwelle 12 ist durch das Lager 19 drehbar an dem Verdichtungsgehäuseelement 15 gestützt.
Das Lager 19 umfasst einen Außenring 19a, der in die Wellenstütze 16 pressgepasst ist, einen Innenring 19b, der dazu gestaltet ist, sich einstückig mit der Drehwelle 12 zu drehen, und Wälzbauteile 19c, die zwischen der Innenumfangsfläche des Außenrings 19a und der Außenumfangsfläche des Innenrings 19b angeordnet sind. Somit ist das Lager 19, das dazu verwendet wird, die Drehwelle 12 zu stützen, in das Einsetzloch 16a pressgepasst. Das Lager 19 wird in Berührung mit der Innenumfangsfläche des Verdichtungsgehäuseelements 15, die das Einsetzloch 16a definiert, gepresst.
Das Abgabegehäuseelement 24 umfasst eine Kammerdefiniervertiefung 25, eine Öltrennkammer 26, einen Abgabeanschluss 27 und ein Abgabeloch 28.
Das Abgabegehäuseelement 24 umfasst eine Endfläche 24a, die der Festbasisplatte 42 zugewandt ist. Das Abgabegehäuseelement 24 umfasst dritte Bolzeneinsetzlöcher 24b, die sich in der Endfläche 24a öffnen. Die dritten Bolzeneinsetzlöcher 24b erstrecken sich durch das Abgabegehäuseelement 24.
Die Kammerdefiniervertiefung 25 ist von der Endfläche 24a des Abgabegehäuseelements 24 vertieft. Die Abgabekammer 30 ist in einem Raum definiert, der durch die Kammerdefiniervertiefung 25 und die Festbasisplatte 42 umgeben ist. Demgemäß umfasst der Scrollverdichter 10 die Abgabekammer 30.
Der Abgabeanschluss 27 ist mit einem äußeren Kältemittelkreis (nicht gezeigt) verbunden. Die Öltrennkammer 26 ist mit dem Abgabeanschluss 27 verbunden. Die Öltrennkammer 26 umfasst einen Öltrennzylinder 31. Das Abgabeloch 28 verbindet die Abgabekammer 30 mit der Öltrennkammer 26.
Eine Inverterabdeckung 36 ist an der Endwand 13a des Motorgehäuseelements 13 angebracht. Eine Invertervorrichtung 37 ist in einem Raum untergebracht, der durch die Inverterabdeckung 36 und die Endwand 13a des Motorgehäuseelements 13 definiert ist. Der Scrollverdichter 10 umfasst die Invertervorrichtung 37. Die Invertervorrichtung 37 treibt den Elektromotor 20 an.
Der Scrollverdichter 10 umfasst die Festspirale 41 und eine kreisende Spirale 51, die bezüglich der Festspirale 41 kreist. Der Verdichtungsmechanismus 40 umfasst die Festspirale 41 und die kreisende Spirale 51. Die Festspirale 41 und die kreisende Spirale 51 sind an einer Seite der Wellenstütze 16 des Verdichtungsgehäuseelements 15 angeordnet, die der Motorkammer M entgegengesetzt ist. Das Verdichtungsgehäuseelement 15 ist der kreisenden Spirale 51 zugewandt und stützt diese.
Die Festspirale 41 umfasst die Festbasisplatte 42, eine Festspiralwand 43, die sich aufrecht von der Festbasisplatte 42 erstreckt, eine Festaußenumfangswand 44 und ein Abgabeloch 45.
Die Festbasisplatte 42 umfasst vierte Bolzeneinsetzlöcher 42b. Die vierten Bolzeneinsetzlöcher 42b erstrecken sich durch die Festbasisplatte 42 in der Dickenrichtung. Das Abgabeloch 45 liegt an dem Zentrum der Festbasisplatte 42. Das Abgabeloch 45 ist kreisförmig. Das Abgabeloch 45 erstreckt sich durch die Festbasisplatte 42 in der Dickenrichtung. Ein Abgabeventilmechanismus 45a, der das Abgabeloch 45 öffnet und schließt, ist an der Endfläche 42a der Festbasisplatte 42 an einer der kreisenden Spirale 51 entgegengesetzten Seite angebracht.
Der Außenumfang der Festbasisplatte 42 ist zwischen der distalen Endfläche 18a der Kammerdefinierumfangswand 18 des Verdichtungsgehäuseelements 15 und der Endfläche 24a des Abgabegehäuseelements 24 in Zwischenlage. Jeder Bolzen 38 ist in das dritte Bolzeneinsetzloch 24b, das vierte Bolzeneinsetzloch 42b, das zweite Bolzeneinsetzloch 18b und das erste Bolzeneinsetzloch 13e eingesetzt und der Bolzen 38 ist an dem Innengewinde des ersten Bolzeneinsetzlochs 13e befestigt. Als Ergebnis sind das Abgabegehäuseelement 24, die Festbasisplatte 42, das Verdichtungsgehäuseelement 15 und das Motorgehäuseelement 13 in Berührung miteinander in der Axialrichtung der Drehwelle 12 fixiert.
Die Festspiralwand 43 erstreckt sich von der Festbasisplatte 42 in Richtung der kreisenden Spirale 51. Die Festaußenumfangswand 44, die zylindrisch ist, erstreckt sich von dem Außenumfang der Festbasisplatte 42. Die Festaußenumfangswand 44 umgibt die Festspiralwand 43. Die Festaußenumfangswand 44 umfasst eine Einführvertiefung (nicht gezeigt).
Die kreisende Spirale 51 umfasst eine kreisende Basisplatte 52, eine kreisende Spiralwand 53, einen Buckel 54 und vier Unterbringungsabschnitte 55.
Die kreisende Basisplatte 52 hat eine Scheibenform. Die kreisende Basisplatte 52 ist der Festbasisplatte 42 zugewandt. Die kreisende Spiralwand 53 erstreckt sich von der kreisenden Basisplatte 52 in Richtung der Festbasisplatte 42. Die kreisende Spiralwand 53 kämmt mit der Festspiralwand 43. Die kreisende Spiralwand 53 liegt innerhalb der Festaußenumfangswand 44. Ein Spiel (nicht gezeigt) ist zwischen der distalen Endfläche der Festspiralwand 43 und der kreisenden Basisplatte 52 vorgesehen. Ferner ist ein Spiel (nicht gezeigt) zwischen der distalen Endfläche der kreisenden Spiralwand 53 und der Festbasisplatte 42 vorgesehen. Verdichtungskammern 46 sind durch das Kämmen der Festspiralwand 43 mit der kreisenden Spiralwand 53 definiert. Das heißt, die Verdichtungskammern 46 sind durch das Kämmen der Festspirale 41 mit der kreisenden Spirale 51 definiert.
Der Buckel 54, der zylindrisch ist, steht von einer Rückfläche 52a der kreisenden Basisplatte 52 an einer zu der Festbasisplatte 42 entgegengesetzten Seite vor. Die Rückfläche 52a ist der zugewandten Fläche 15a des Verdichtungsgehäuseelements 15 zugewandt. Die Axialrichtung des Buckels 54 stimmt mit der Axialrichtung der Drehwelle 12 überein.
Wie in 3 gezeigt, liegen die vier Unterbringungsabschnitte 55 in der Rückfläche 52a der kreisenden Basisplatte 52, sodass sie um den Buckel 54 angeordnet sind. Die vier Unterbringungsabschnitte 55 sind an gleichen Intervallen in der Umfangsrichtung der Drehwelle 12 angeordnet. Die Rückfläche 52a der kreisenden Basisplatte 52 umfasst vier Vertiefungen 55b, die jeweils ein ringförmiges Ringelement 55a umfassen. Jeder Unterbringungsabschnitt 55 liegt innerhalb des Ringelements 55a. Die Außenumfangsfläche des Ringelements 55a ist in Berührung mit der Innenumfangsfläche der Vertiefung 55b. Jeder Antidrehungsstift 17, der von der Wellenstütze 16 des Verdichtungsgehäuseelements 15 in Richtung eines entsprechenden Unterbringungsabschnitts 55 vorsteht, ist in den Unterbringungsabschnitt 55 eingesetzt. Somit umfasst der Antidrehungsmechanismus des Scrollverdichters 10 die Unterbringungsabschnitte 55, die in der Rückfläche 52a vorgesehen sind, und die Antidrehungsstifte 17, die an der zugewandten Fläche 15a vorgesehen sind, die der Rückfläche 52a zugewandt ist, und jeweils in Richtung der Unterbringungsabschnitte 55 vorstehen. Die kreisende Spirale 51, die eine aus der Gruppe der kreisenden Spirale 51 und dem Verdichtungsgehäuseelement 15 ist, umfasst die Rückfläche 52a, die einer ersten Fläche entspricht. Das Verdichtungsgehäuseelement 15, das das andere aus der Gruppe der kreisenden Spirale 51 und dem Verdichtungsgehäuseelement 15 ist, umfasst die zugewandte Fläche 15a, die einer zweiten Fläche entspricht.
Wie in 1 gezeigt, ist eine exzentrische Welle 47 an der Endfläche 12a der Drehwelle 12 angeordnet. Die exzentrische Welle 47 steht in Richtung der kreisenden Spirale 51 von einer Position vor, die zu einer Achse L der Drehwelle 12 exzentrisch ist. Die Axialrichtung der exzentrischen Welle 47 stimmt mit der Axialrichtung der Drehwelle 12 überein. Die exzentrische Welle 47 ist in den Buckel 45 eingesetzt. Eine Hülse 49 ist an die Außenumfangsfläche der exzentrischen Welle 47 gepasst. Ein Ausgleichsgewicht 48 ist mit der Hülse 49 integriert. Das Ausgleichsgewicht 48 ist in dem Loch 16c mit großem Durchmesser untergebracht. Die kreisende Spirale 51 ist an der exzentrischen Welle 47 durch die Hülse 49 und das Lager 50 gestützt. Die kreisende Spirale 51 ist bezüglich der exzentrischen Welle 47 drehbar.
Der Scrollverdichter 10 umfasst einen Ölzuführdurchlass 39, der die Öltrennkammer 26 mit dem Loch 16c mit großem Durchmesser verbindet. Der Ölzuführdurchlass 39 umfasst ein erstes Ende, das mit der Öltrennkammer 26 verbunden ist, und ein zweites Ende, das mit dem Loch 16c mit großem Durchmesser verbunden ist.
Der Ölzuführdurchlass 39 umfasst einen ersten Durchlass 39a, einen zweiten Durchlass 39b und einen dritten Durchlass 39c. Der erste Durchlass 39a liegt in dem Abgabegehäuseelement 24. Ein erstes Ende des ersten Durchlasses 39a ist mit der Öltrennkammer 26 verbunden. Ein zweites Ende des ersten Durchlasses 39a liegt an der Endfläche 24a.
Der zweite Durchlass 39b liegt in der Festspirale 41. Der zweite Durchlass 39b erstreckt sich durch die Festspirale 41 in der Dickenrichtung.
Der dritte Durchlass 39c liegt in der zugewandten Fläche 15a des Verdichtungsgehäuseelements 15. Der dritte Durchlass 39c erstreckt sich in der Radialrichtung der Wellenstütze 16 von der Außenumfangsseite in Richtung der Innenumfangsseite der Wellenstütze 16.
Das zweite Ende des ersten Durchlasses 39a und das erste Ende des zweiten Durchlasses 39b sind miteinander verbunden. Das zweite Ende des zweiten Durchlasses 39b und ein erstes Ende des dritten Durchlasses 39c sind miteinander verbunden. Ein zweites Ende des dritten Durchlasses 39c öffnet sich in der Innenumfangsfläche des Loches 16c mit großem Durchmesser. Der erste Durchlass 39a des Ölzuführdurchlasses 39 ist mit der Öltrennkammer 26 verbunden. Somit ist der Ölzuführdurchlass 39 mit Schmieröl gefüllt und das Schmieröl wird der Innenumfangsfläche des Loches 16c mit großem Durchmesser zugeführt.
Bei dem Scrollverdichter 10 wird die Drehung der Drehwelle 12 über die exzentrische Welle 47, die Hülse 49 und das Lager 50 zu der kreisenden Spirale 51 übertragen. Dies veranlasst die Antidrehungsstifte 17 dazu, sich in derselben Richtung wie die Kreisrichtung der kreisenden Spirale 51 entlang der Innenumfangsflächen der Ringelemente 55a zu drehen.
Wenn jeder Unterbringungsabschnitt 55 und ein distales Ende 17b eines entsprechenden Antidrehungsstifts 17 in Berührung miteinander kommen, kreist die kreisende Spirale 51 in einem Zustand, bei dem die Drehung der kreisenden Spirale 51 verhindert wird. Wenn sich die Drehwelle 12 dreht, kreist die kreisende Spirale 51 mit der kreisenden Spiralwand 53 in Berührung mit der Festspiralwand 43, wodurch das Volumen der Verdichtungskammer 46 verringert wird. Während eines einzelnen Umlaufs der kreisenden Spirale 51, wird der Antidrehungsstift 17, der ein Moment empfängt, das auf die kreisende Spirale 51 wirkt, viermal gewechselt. Zum Wechselzeitpunkt kommen der Antidrehungsstift 17 und der Unterbringungsabschnitt 55 miteinander in Berührung. Dies veranlasst den Antidrehungsstift 17 dazu, eine Last zu empfangen.
Das durch den Sauganschluss 13c in die Motorkammer M gesaugte Kältemittel wird in den äußersten Umfangsabschnitt der Verdichtungskammer 46 durch das Verdichtungsgehäuseelement 15 und die Einführvertiefung der Festspirale 41 gesaugt. Das in den äußersten Umfangsabschnitt der Verdichtungskammer 46 gesaugte Kältemittel wird in der Verdichtungskammer 46 durch das Kreisen der kreisenden Spirale 51 verdichtet.
Das in der Verdichtungskammer 46 verdichtete Kältemittel wird von dem Abgabeloch 45 zu der Abgabekammer 30 durch einen Abgabeventilmechanismus 45a abgegeben. Das zu der Abgabekammer 30 abgegebene Kältemittel wird zu der Öltrennkammer 26 durch das Abgabeloch 28 abgegeben. Das in dem zu der Öltrennkammer 26 abgegebenen Kältemittel enthaltene Schmieröl wird von dem Kältemittel durch den Öltrennzylinder 31 getrennt.
Das Kältemittel, von dem das Schmieröl getrennt wurde, strömt in den Öltrennungszylinder 31 und wird von dem Abgabeanschluss 27 zu dem äußeren Kältemittelkreis abgegeben. Das zu dem äußeren Kältemittelkreis abgegebene Kältemittel strömt zurück zu der Motorkammer M durch den Sauganschluss 13c. Das von dem Kältemittel durch den Öltrennungszylinder 31 getrennte Schmieröl wird von der Öltrennkammer 26, die eine Abgabedruckzone ist, durch den Ölzuführdurchlass 39 in das Loch 16c mit großem Durchmesser zugeführt. Somit verbindet der Ölzuführdurchlass 39 die Öltrennkammer 26, in die das in der Verdichtungskammer 46 verdichtete Kältemittel abgegeben wurde, mit dem Loch 16c mit großem Durchmesser, zum Zuführen des Schmieröls von der Öltrennkammer 26 zu dem Loch 16c mit großem Durchmesser.
Die Anordnung der Antidrehungsstifte 17 in dem Verdichtungsgehäuseelement 15 wird nun beschrieben.
Wie in 2, 4 und 5 gezeigt, umfasst das Verdichtungsgehäuseelement 15 Haltewände 72 und Nuten 70. Da die Nuten 70 alle denselben Aufbau haben, wird eine Nut 70 beschrieben und die anderen Nuten 70 werden nicht beschrieben. Da die Haltewände 72 alle denselben Aufbau haben, wird eine Haltewand 72 beschrieben und die anderen Haltewände 72 werden nicht beschrieben.
Jede Nut 70 ist in der Axialrichtung der Drehwelle 12 von der zugewandten Fläche 15a der Wellenstütze 16 vertieft. Die Nuten 70 sind an gleichen Intervallen um das Einsetzloch 16a angeordnet. Jede Nut 70 öffnet sich in Richtung des Lochs 16c mit großem Durchmesser in der Innenumfangsfläche der Wellenstütze 16, die das Einsetzloch 16a definiert. Die Ansicht des Verdichtungsgehäuseelements 15 von der zugewandten Fläche 15a wird als eine Vorderansicht bezeichnet. In der Vorderansicht des Verdichtungsgehäuseelements 15 umfasst die Nut 70 eine Bodenfläche 70a, die von der Rückfläche 52a der kreisenden Basisplatte 52 weg vertieft ist, bezüglich der zugewandten Fläche 15a. Die Bodenfläche 70a ist ein Teil der zugewandten Fläche 15a. Das heißt, die zugewandte Fläche 15a umfasst die Bodenfläche 70a, die ein Teil ist, der von der Rückfläche 52a der kreisenden Basisplatte 52 weg vertieft ist. Die Nut 70 umfasst eine Innenwandfläche 70b, die die Bodenfläche 70a mit der zugewandten Fläche 15a verbindet. Somit ist die Nut 70 durch die Bodenfläche 70a, die Innenwandfläche 70b und die Außenumfangsfläche der Haltewand 72 definiert.
Die Haltewand 72, die zylindrisch ist, hält ein basales Ende 17a des Antidrehungsstifts 17. Die Haltewand 72 erstreckt sich aufrecht von der Bodenfläche 70a der Nut 70. Die zylindrische Haltewand 72 ist eine Halteumfangswand. Die Haltewand 72 erstreckt sich von der Bodenfläche 70a, d.h., von einem Teil der zugewandten Fläche 15a, in Richtung der Rückfläche 52a der kreisenden Basisplatte 52. Die Haltewand 72 umfasst ein Stiftloch 71. Das Stiftloch 71 ist von einer distalen Endfläche 72a der Haltewand 72 vertieft. Beispielsweise ist das Stiftloch 71 säulenförmig und hat eine kreisförmige Querschnittsform. Die distale Endfläche 72a der Haltewand 72 ist eine ringförmige Fläche, die das Stiftloch 71 umgibt. Beispielsweise hat die Außenumfangsfläche der Haltewand 72 eine kreisförmige Querschnittsform.
Die Nut 70 liegt um die Haltewand 72. Das heißt, die zugewandte Fläche 15a umfasst die Nut 70, die um die Haltewand 72 liegt. Die Nut 70 trennt die gesamte Außenumfangsfläche der Haltewand 72 von der Innenwandfläche 70b.
Die distale Endfläche 72a der Haltewand 72 liegt an derselben Höhe wie die zugewandte Fläche 15a der Wellenstütze 16. Der Abstand von der zugewandten Fläche 15a zu der Bodenfläche 70a der Nut 70 wird als eine Tiefe F1 der Nut 70 bezeichnet. Der Abstand von der distalen Endfläche 72a zu einer Innenbodenfläche 72b der Haltewand 72 wird als eine Tiefe F2 der Haltewand 72 bezeichnet. Die Tiefe F1 der Nut 70 ist gleich wie die Tiefe F2 der Haltewand 72.
Das basale Ende 17a des Antidrehungsstifts 17 ist in das Stiftloch 71 pressgepasst. Das Presspassen veranlasst das basale Ende 17a des Antidrehungsstifts 17 dazu, durch die Haltewand 72 gehalten zu werden. Die Endfläche des basalen Endes 17a des Antidrehungsstifts 17 ist in Berührung mit der Innenbodenfläche 72b der Haltewand 72. Die Abmessung des basalen Endes 17a des Antidrehungsstifts 17 ist gleich wie die Tiefe F2 der Haltewand 72. Die Dicke der Haltewand 72 ist auf einen Wert festgelegt, der ausreichend ist, um das basale Ende 17a des Antidrehungsstifts 17 zu halten, sodass dieser nicht von der Haltewand 72 entfernt wird. Die gesamte Haltewand 72 ist in Berührung mit dem Antidrehungsstift 17 und hält den Antidrehungsstift 17 in der Umfangsrichtung.
Ein Teil des Antidrehungsstifts 17, der nicht durch die Haltewand 72 gehalten wird, ist das distale Ende 17b. Das distale Ende 17b des Antidrehungsstifts 17 steht von der distalen Endfläche 72a der Haltewand 72 vor. Die distale Endfläche 72a der Haltewand 72 hat dieselbe Höhe wie die zugewandte Fläche 15a der Wellenstütze 16. Somit steht das distale Ende 17b des Antidrehungsstifts 17 von der zugewandten Fläche 15a der Wellenstütze 16 vor. Das distale Ende 17b des Antidrehungsstifts 17 steht in Richtung des Unterbringungsabschnitts 55 vor und ist in den Unterbringungsabschnitt 55 eingesetzt.
Der Betrieb des Scrollverdichters 10 wird nun beschrieben.
Bei dem Scrollverdichter 10 wird der Antidrehungsstift 17, der ein Moment empfängt, das auf die kreisende Spirale 51 wirkt, viermal während eines einzigen Umlaufs der kreisenden Spirale 51 gewechselt. Zu dem Wechselzeitpunkt kommen der Antidrehungsstift 17 und der Unterbringungsabschnitt 55 in Berührung miteinander. Dies veranlasst den Antidrehungsstift 17 dazu, eine Last zu empfangen.
Die zylindrische Haltewand 72, die das basale Ende 17a des Antidrehungsstifts 17 hält, erstreckt sich aufrecht von der Bodenfläche 70a der Nut 70 und die gesamte Außenumfangsfläche der Haltewand 72 ist von der Innenwandfläche 70b getrennt. Das heißt, die gesamte Haltewand 72 ist durch einen Raum in der Umfangsrichtung umgeben. Somit wird der Antidrehungsstift 17, der eine Last empfangen hat, ohne Weiteres zusammen mit der Haltewand 72 geneigt. Folglich werden im Vergleich dazu, wenn der Antidrehungsstift 17 nicht geneigt wird, Vibrationen und Geräusche reduziert, die durch die Berührung zwischen dem Antidrehungsstift 17 und dem Unterbringungsabschnitt 55 verursacht werden.
Die vorstehende Ausführungsform hat die folgenden Vorteile.

(1) Jede zylindrische Haltewand 72 hält einen entsprechenden Antidrehungsstift 17. Die gesamte Außenumfangsfläche der Haltewand 72 ist von der Innenwandfläche 70b getrennt. Da die Haltewand 72 nicht örtlich von der Außenumfangsseite gestützt wird, ist die Steifigkeit der Haltewand 72 in der Umfangsrichtung gleichförmig. Ferner ist im Vergleich dazu, wenn der Antidrehungsstift 17 ohne die Anordnung der Haltewand 72 in die zugewandte Fläche 15a pressgepasst ist, die Steifigkeit des Teils, der den Antidrehungsstift 17 hält, verringert. Somit wird, wenn der Antidrehungsstift 17 eine Last von der kreisenden Spirale 51 empfängt, die Haltewand 72 geneigt, zum Empfangen der Last, während sie die Last gleichförmig an einer beliebigen Position der Haltewand 72 in der Umfangsrichtung empfängt. Als Ergebnis beschränkt der Antidrehungsstift 17, der eine Last empfängt, Änderungen der Last, wodurch Vibrationen und Geräusche vermindert werden.
(2) Einer der vier Antidrehungsstifte 17 kann von einer Idealposition versetzt sein. Die Last, die ursprünglich auf die anderen drei Antidrehungsstifte 17 aufzubringen ist, wird auf den versetzten Antidrehungsstift 17 aufgebracht. Jedoch ist der Antidrehungsstift 17 durch die Haltewand 72 gehalten, sodass der Antidrehungsstift 17 ohne Weiteres von der Haltewand 72 geneigt wird. Dies verringert Vibrationen und Geräusche, die erzeugt werden, wenn der Antidrehungsstift 17 und der Unterbringungsabschnitt 55 in Berührung miteinander kommen.
(3) Die Tiefe F1 der Nut 70 ist gleich wie die Tiefe F2 der Haltewand 72. Beispielsweise wird im Vergleich dazu, wenn die Tiefe F2 der Haltewand 72 größer ist als die Tiefe F1 der Nut 70, der Antidrehungsstift 17 ohne Weiteres von der Haltewand 72 geneigt, wenn er eine Last empfängt.
(4) Da die gesamte Außenumfangsfläche der Haltewand 72 von der Innenwandfläche 70b durch die Nut 70 getrennt ist, wird der Antidrehungsstift 17 ohne Weiteres von der Haltewand 72 geneigt. Dies verringert Vibrationen und Geräusche, die erzeugt werden, wenn der Antidrehungsstift 17 und der Unterbringungsabschnitt 55 in Berührung miteinander kommen. Somit benötigt die Verringerung der Vibrationen und Geräusche nicht die Anordnung der Antidrehungsstifte 17 mit hoher Genauigkeit, sodass der Versatz der Antidrehungsstifte 17 nicht auftritt, oder benötigt nicht eine Erhöhung der Anzahl der Antidrehungsstifte 17. Demgemäß werden die Herstellungskosten zum Ausführen derselben daran gehindert, sich zu erhöhen.
(5) Die gesamte Außenumfangsfläche der Haltewand 72 ist von den Innenwandflächen 70b durch die Nuten 70 getrennt. Dies verringert die Vibrationen und Geräusche, die erzeugt werden, wenn jeder Antidrehungsstift 17 in Berührung mit einem entsprechenden Unterbringungsabschnitt 55 kommt. Da die Nut 70 durch ein Schneiden der Wellenstütze 16 ausgebildet ist, hat das Verdichtungsgehäuseelement 15 ein verringertes Gewicht.
(6) Die Nuten 70 liegen in der Wellenstütze 16 des Verdichtungsgehäuseelements 15. Dies ermöglicht es den Nuten 70, die Verformung der Wellenstütze 16 zu absorbieren, die verursacht wird, wenn der Außenring 19a in die Wellenstütze 16 pressgepasst wird. Somit wird die Verformung der Wellenstütze 16 beschränkt.
(7) Der dritte Durchlass 39c des Ölzuführdurchlasses 39 ist mit dem Loch 16c mit großem Durchmesser verbunden. Schmieröl wird dem Loch 16c mit großem Durchmesser von dem Ölzuführdurchlasses 39 zugeführt. Die Nuten 70 sind mit dem Loch 16c mit großem Durchmesser verbunden. Somit wird das dem Loch 16c mit großem Durchmesser zugeführte Schmieröl jeder Nut 70 zugeführt. Dies ermöglicht es dem Schmieröl in der Nut 70, zu einem Gleitabschnitt zwischen dem Antidrehungsstift 17 und dem Unterbringungsabschnitt 55 zugeführt zu werden. Als Ergebnis wird der Gleitabschnitt geschmiert.
(8) Um Änderungen der durch den Antidrehungsstift 17 empfangenen Last zu vermindern, kann es möglich sein, die Steifigkeit des Halteabschnitts durch Halten des Ringelements 55a mit einem zylindrischen Halteabschnitt und Trennen der Außenumfangsfläche des Halteabschnitts von benachbarten Strukturen zu verringern. Wenn der Halteabschnitt des Ringelements 55a und die Haltewand 72 dieselbe Dicke haben, hat die Haltewand 72, die einen kleineren Durchmesser hat, eine niedrigere Steifigkeit. Somit benötigt die Verringerung der Steifigkeit des Halteabschnitts zu demselben Ausmaß wie die der Haltewand 72 eine Verringerung der Dicke des Halteabschnitts des Ringelements 55a. Demgemäß verringert der Einsatz der Haltewand 72, die den Antidrehungsstift 17 hält, Geräusche und Vibrationen durch eine einfache Verarbeitung.

Die vorliegende Ausführungsform kann wie folgt abgewandelt werden. Die vorliegende Ausführungsform und die folgenden Abwandlungen können kombiniert werden, solange sie technisch konsistent miteinander bleiben.
Die Nuten 70 können ohne eine Öffnung in der Innenumfangsfläche der Wellenstütze 16 vorgesehen sein. In diesem Fall ist die Nut 70 ringförmig.
Wie in 6 gezeigt, kann die zugewandte Fläche 15a der Wellenstütze 16 in dem Verdichtungsgehäuseelement 15 die erste Fläche sein, die den Unterbringungsabschnitt 55 umfasst. Die Antidrehungsstifte 17 können von der Rückfläche 52a der kreisenden Spirale 51, die die zweite Fläche ist, in Richtung des Unterbringungsabschnitts 55 vorstehen. Die Haltewände 72 können an der kreisenden Basisplatte 52 der kreisenden Spirale 51 vorgesehen sein und die Nuten können ferner an der kreisenden Basisplatte 52 der kreisenden Spirale 51 vorgesehen sein.
Die Tiefe F1 der Nut 70 und die Tiefe F2 der Haltewand 72 können sich voneinander unterscheiden.
Das Lager 19 kann an der Wellenstütze 16 unter Verwendung eines anderen Verfahrens als dem Presspassen fixiert sein.
Der dritte Durchlass 39c des Ölzuführdurchlasses 39 muss nicht mit dem Einsetzloch 16a verbunden sein.
Die Ringelemente 55a können weggelassen werden. In diesem Fall dient die Vertiefung 55b als der Unterbringungsabschnitt 55 und der distale Endabschnitt 17b des Antidrehungsstifts 17 ist in Berührung mit der Innenumfangsfläche der Vertiefung 55b.
Das Gehäuse 11 kann eine Ölspeicherkammer umfassen, die das aus der Öltrennkammer 26 abgegebene Schmieröl speichert. Die Ölspeicherkammer dient als eine Abgabedruckzone. Das erste Ende des Ölzuführdurchlasses 39 kann mit der Ölspeicherkammer verbunden sein.
Die Anzahl der Antidrehungsstifte 17 und Anzahl der Unterbringungsabschnitte 55 kann geändert werden.
Anstatt die Nuten 70 in der zugewandten Fläche 15a des Verdichtungsgehäuseelements 15 vorzusehen, können sich die Haltewände 72 aufrecht von der zugewandten Fläche 15a erstrecken.
Der Scrollverdichter 10 muss nicht durch den Elektromotor 20 angetrieben werden. Stattdessen kann der Scrollverdichter 10 durch eine Leistung von einer Verbrennungskraftmaschine angetrieben werden.
Der Ausdruck „ringförmig“, wie er in dieser Beschreibung verwendet wird, kann einen beliebigen Aufbau bezeichnen, der eine Schleife oder eine ununterbrochene Form ohne Enden sowie einen im Allgemeinen schleifenförmigen Aufbau mit einer Lücke, wie beispielsweise eine C-Form, ausbildet. „Ringförmige“ Formen umfassen, aber sind nicht beschränkt auf, eine Kreisform, eine elliptische Form oder eine polygonale Form mit scharfen oder abgerundeten Ecken. Ebenso umfassen „röhrenförmige“ Formen einen beliebigen Aufbau, der eine kreisförmige Querschnittsform, eine elliptische Querschnittsform oder eine polygonale Querschnittsform mit scharfen oder abgerundeten Ecken hat, aber sind nicht darauf beschränkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012184774 [0005]

Claims

Scrollverdichter, der aufweist: ein Gehäuse; eine Drehwelle, die in dem Gehäuse untergebracht ist; eine Festspirale; eine kreisende Spirale, die dazu gestaltet ist, bezüglich der Festspirale zu kreisen; einen Antidrehungsmechanismus, der dazu gestaltet ist, die kreisende Spirale daran zu hindern, sich zu drehen, und es der kreisenden Spirale zu ermöglichen, bezüglich der Festspirale zu kreisen; und ein Gehäuseelement, das dazu gestaltet ist, der kreisenden Spirale zugewandt zu sein und diese zu stützen und die Drehwelle zu stützen, wobei entweder die kreisende Spirale oder das Gehäuseelement eine erste Fläche umfasst und die/das jeweils andere der kreisenden Spirale und des Gehäuseelements eine zweite Fläche umfasst, die der ersten Fläche zugewandt ist, der Antidrehungsmechanismus umfasst: Unterbringungsabschnitte, die in der ersten Fläche liegen; und Antidrehungsstifte, die jeweils von der zweiten Fläche in Richtung eines entsprechenden der Unterbringungsabschnitte vorstehen, eine Drehung der kreisenden Spirale durch eine Berührung zwischen einem jeden der Unterbringungsabschnitte und einem entsprechenden der Antidrehungsstifte verhindert ist, und zylindrische Haltewände, die jeweils die Antidrehungsstifte halten, sich aufrecht von der zweiten Fläche erstrecken.
Scrollverdichter gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Fläche um jede der Haltewände von der ersten Fläche weg vertieft ist, zum Ausbilden einer Nut um die Haltewand, und eine Tiefe von einer distalen Endfläche der Haltewand zu einer Innenbodenfläche der Haltewand gleich wie eine Tiefe der Nut ist.
Scrollverdichter gemäß Anspruch 2, wobei das Gehäuseelement ein Einsetzloch umfasst, durch das die Drehwelle eingesetzt ist, die Festspirale und die kreisende Spirale miteinander kämmen, zum Definieren einer Verdichtungskammer, wobei die Verdichtungskammer dazu gestaltet ist, ihr Volumen zu verringern, wenn sich die Drehwelle dreht, der Scrollverdichter ferner aufweist: eine Abgabedruckzone, zu der ein Kältemittel, das in der Verdichtungskammer verdichtet wurde, abgegeben wird; und einen Ölzuführdurchlass, der dazu gestaltet ist, die Abgabedruckzone mit dem Einsetzloch zu verbinden und ein Schmieröl von der Abgabedruckzone zu dem Einsetzloch zuzuführen, die Antidrehungsstifte an dem Gehäuseelement vorgesehen sind, und die Nuten sich in einer Innenumfangsfläche des Gehäuseelements öffnen, die das Einsetzloch definiert.
Scrollverdichter gemäß Anspruch 1, wobei das Gehäuseelement ein Einsetzloch umfasst, durch das die Drehwelle eingesetzt ist, die Festspirale und die kreisende Spirale miteinander kämmen, zum Definieren einer Verdichtungskammer, wobei die Verdichtungskammer dazu gestaltet ist, ihr Volumen zu verringern, wenn sich die Drehwelle dreht, der Scrollverdichter ferner aufweist: eine Abgabedruckzone, zu der ein Kältemittel, das in der Verdichtungskammer verdichtet wurde, abgegeben wird; und einen Ölzuführdurchlass, der dazu gestaltet ist, die Abgabedruckzone mit dem Einsetzloch zu verbinden und ein Schmieröl von der Abgabedruckzone zu dem Einsetzloch zuzuführen, die Antidrehungsstifte an dem Gehäuseelement vorgesehen sind, die zweite Fläche um jede der Haltewände von der ersten Fläche weg vertieft ist, zum Formen einer Nut um die Haltewand, und die Nuten sich in einer Innenumfangsfläche des Gehäuseelements öffnen, die das Einsetzloch definiert.
Scrollverdichter gemäß Anspruch 3 oder 4, der ferner ein Lager aufweist, das dazu gestaltet ist, in das Einsetzloch pressgepasst zu werden und die Drehwelle zu stützen.
Scrollverdichter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein jeder der Antidrehungsstifte in eine entsprechende der Haltewände pressgepasst ist.