DE19935924C2

DE19935924C2 - Scroll compressor and anti-rotation device

Info

Publication number: DE19935924C2
Application number: DE19935924A
Authority: DE
Inventors: Keiichi Tomaru
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2019-07-31
Also published as: AU4238799A; JP2000045966A; CA2279478A1; DE19935924A1; FR2781842A1; FR2781842B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Spiralkompressor und auf eine Rotationsverhinderungsvorrichtung und Drucklagervorrichtung für einen umlaufenden Spiralkörper des Spiralkompressors.The present invention relates to a scroll compressor and to a rotation preventing device and thrust bearing device for one orbiting scroll body of the scroll compressor.

Spiralkompressoren sind in dem Stand der Technik bekannt. Das US-Patent 4 892 469 beschreibt ein Gerät mit zwei Spiralkörpern, von denen jeder eine Endplatte und ein Spiralelement aufweist. Die Spiralkörper halten eine win kelmäßige und radiale Versetzung so ein, daß die beiden Spiralelemente zum Erzeugen einer Mehrzahl von Linienkontakten zwischen den gekrümmten Spi raloberflächen ineinandergreifen, die das Volumen von Fluidtaschen definie ren. Das Volumen der Fluidtaschen nimmt zu oder ab in Abhängigkeit von der Richtung der umlaufenden Bewegung. Somit kann der Spiralkompressor Fluid komprimieren, Expandieren oder Pumpen. Spiral compressors are known in the prior art. U.S. Patent 4,892,469 describes a device with two spiral bodies, each one End plate and a spiral element. The spiral bodies hold a win Kelical and radial displacement so that the two spiral elements to Create a plurality of line contacts between the curved spi interlocking surfaces that define the volume of fluid pockets ren. The volume of the fluid pockets increases or decreases depending on the Direction of orbital movement. Thus, the scroll compressor can fluid compress, expand or pump.

In einem Spiralkompressor ist ein erster Spiralkörper fest an einem Gehäuse vorgesehen, und ein zweiter Spiralkörper oder der umlaufende Spiralkörper ist exzentrisch auf einem Kurbelzapfen einer Drehwelle zum Bewirken einer um laufenden Bewegung gelagert. Der Spiralkompressor weist auch eine Rotati onsverhinderungsvorrichtung oder Oldhamfunktion auf, die die Drehung des umlaufenden Spiralkörpers verhindert, so daß die Spiralkörper in einer vorbe stimmten Winkelbeziehung während des Betriebes des Kompressors gehalten werden.In a scroll compressor, a first scroll body is fixed to a housing provided, and is a second spiral body or the orbiting spiral body eccentrically on a crank pin of a rotating shaft to effect one around running motion stored. The scroll compressor also has a rotati onshinderungsvorrichtung or Oldhamfunktion on that the rotation of the circumferential spiral body prevented, so that the spiral body in a vorbe agreed angular relationship held during the operation of the compressor become.

Da der umlaufende Spiralkörper in dem Spiralkompressor auf einem Kurbel zapfen in vorstehender Weise gelagert ist, tritt während des Betriebes des Kompressors eine axiale Verschiebung des umlaufenden Spiralkörpers auf. Es tritt ebenfalls eine axiale Neigung oder Schrägstellung auf, da die Bewegung des umlaufenden Spiralkörpers keine Drehbewegung um das Zentrum des um laufenden Spiralkörpers ist. Statt dessen ist die Bewegung eine umlaufende Bewegung, die durch die exzentrische Bewegung des Kurbelzapfens verursacht wird, der durch die Drehung der Antriebswelle angetrieben wird. Mehrere Pro bleme können aus dieser axialen Neigung resultieren, wie unzureichende Ab dichtung der Linienkontakte, Vibration des Kompressors während des Betrie bes und ein durch aneinander stoßende Spiralelemente verursachtes Geräusch.Because the orbiting scroll body in the scroll compressor on a crank journal is stored in the above manner, occurs during the operation of the Compressor on an axial displacement of the orbiting scroll. It there is also an axial inclination or inclination as the movement of the rotating spiral body no rotational movement around the center of the running spiral body. Instead, the movement is circular Movement caused by the eccentric motion of the crank pin which is driven by the rotation of the drive shaft. Several pro blems can result from this axial inclination, such as insufficient ab Sealing of the line contacts, vibration of the compressor during operation bes and a noise caused by colliding spiral elements.

Eine vorgeschlagene Lösung dieser Probleme ist die Benutzung einer geson derten Drucklagervorrichtung zum Aufnehmen der axialen Belastungen wie in US 5 167 494 gezeigt ist. Somit kann ein Spiralkompressor mit einer Rota tionsverhinderungsvorrichtung, die auch eine Drucklagerfunktion ausführt, innerhalb des Gehäuses versehen sein. Solch eine Rotationsverhinderungs- und Drucklagervorrichtung weist einen umlaufenden Abschnitt, einen festen Ab schnitt und eine Mehrzahl von Lagerelemente wie Kugeln auf. Der umlaufende Abschnitt weist eine erste ringförmige Unterlegscheibe und einen Ring auf. Der fe ste Abschnitt weist eine zweite Unterlegscheibe und einen Ring auf. Die zweite Un terlegscheibe ist in einer ringförmigen Rille oder Laufbahn plaziert, die in ei ner axialen Endoberfläche des Gehäuses gebildet ist, und der zweite Ring be deckt die axiale Endoberfläche einer zweiten Laufbahn. Ein Freiraum oder Abstand wird zwischen dem ersten Ring des umlaufenden Abschnittes und dem zweiten Ring des festen Abschnittes aufrechterhalten.A proposed solution to these problems is to use a separate one derten thrust bearing device for receiving the axial loads as in US 5,167,494. This means that a scroll compressor with a Rota tion prevention device, which also performs a thrust bearing function, be provided within the housing. Such an anti-rotation and Thrust bearing device has a circumferential section, a fixed Ab cut and a plurality of bearing elements such as balls. The circulating Section has a first annular washer and a ring. The fe The first section has a second washer and a ring. The second Un washer is placed in an annular groove or raceway that is in egg ner axial end surface of the housing is formed, and the second ring be covers the axial end surface of a second raceway. A space or distance is between the first ring of the circumferential section and the maintain the second ring of the fixed section.

Der umlaufende und der feste Ring weisen jeweils eine Mehrzahl von axial an geordneten Löchern auf. Eine gleiche Zahl von Löchern ist in den Ringen ge bildet. Jedes Lagerelement rollt in Bezug auf die umlaufende Laufbahn und rollt auch in Bezug auf die feste Laufbahn. Das Paar von Löchern bildet Ta schen. Die Lagerelemente rollen und gleiten entlang der Kanten der Taschen.The circumferential and the fixed ring each have a plurality of axially ordered holes. An equal number of holes are in the rings forms. Each bearing element rolls in relation to the orbit and also rolls in relation to the fixed career. The pair of holes form Ta rule. The bearing elements roll and slide along the edges of the pockets.

Als Resultat wird die Drehung des umlaufenden Teiles durch die Lagerele mente verhindert, und die Drucklast von dem umlaufenden Teil wird an der festen Laufbahn durch die Lagerelemente getragen. Die Lagerelemente in den Taschen der Ringe wechselwirken jedoch mit den Kanten zum Verhindern der Drehung des umlaufenden Spiralkörpers. Die Kanten der Taschen stehen in Kontakt mit der Lagerelementen, und der Abrieb der Lagerelemente aufgrund der Benutzung nimmt zu.As a result, the rotation of the rotating part through the bearing element prevented, and the pressure load from the rotating part is at the fixed career through the bearing elements. The bearing elements in the Pockets of the rings interact with the edges to prevent the Rotation of the rotating spiral body. The edges of the pockets are in Contact with the bearing elements, and due to the abrasion of the bearing elements use increases.

Ein bekannter Spiralkompressor ist in der japanischen Patentveröffentlichung JP 5-33 811 A beschrieben. Eine Rotationsverhinderungs- und Drucklagervor richtung ist zwischen der inneren Endoberfläche einer vorderen Endplatte und der axialen Endoberfläche eines Endes des umlaufenden Spiralkörpers ange ordnet. Solche Rotationsverhinderungs- und Drucklagervorrichtungen weisen Vertiefungen, die in der inneren Endoberfläche des umlaufenden Spiralkörpers gebildet sind, und eine Mehrzahl von Lagerelementen wie Kugeln auf. Jedes Lagerelement ist in ausgerichteten Vertiefungen angeordnet. Die Drehung des umlaufenden Spiralkörpers wird durch die Wechselwirkung der Lagerelemente und der Vertiefungen verhindert. Zusätzlich wird die axiale Druckbelastung von dem umlaufenden Spiralkörper von der vorderen Endplatte getragen. Eine feste und eine umlaufende Abdeckplatte sind aus getrennten Teilen der vorde ren Endplatte und dem umlaufenden Spiralkörper gebildet. Die Platten werden durch eine Presse und Stanze gebildet, und sie sind auf der inneren Endober fläche der vorderen Endplatte und der Endoberfläche des umlaufenden Spi ralkörpers zum Verhindern der Abnutzung der Vertiefungen vorgesehen. A known scroll compressor is in the Japanese patent publication JP 5-33 811 A described. An anti-rotation and thrust bearing direction is between the inner end surface of a front end plate and the axial end surface of one end of the orbiting scroll body assigns. Such anti-rotation and thrust bearing devices have Indentations in the inner end surface of the orbiting scroll are formed, and a plurality of bearing elements such as balls. each Bearing element is arranged in aligned recesses. The rotation of the orbiting spiral body is caused by the interaction of the bearing elements and the depressions prevented. In addition, the axial pressure load carried by the rotating spiral body from the front end plate. A Fixed and an all-round cover plate are made of separate parts of the front ren end plate and the rotating spiral body. The plates are formed by a press and punch and they are on the inner endober surface of the front end plate and the end surface of the rotating spi Ral body provided to prevent wear of the wells.

Weiter weist die feste und die umlaufende Abdeckplatte ein Paar von gerillten Abschnitten auf. Jeder gerillte Abschnitt weist einen Boden, der als kreisför mige Spur gebildet ist, und eine bogenförmige Wand mit einem Durchmesser größer als der des Lagerelementes auf. Die kreisförmige Spur weist einen Durchmesser im wesentlichen gleich dem umlaufenden Radius des umlaufen den Spiralkörpers auf. Somit laufen die Lager auf bekannte Weise entlang der kreisförmigen Spur innerhalb der Rille.Furthermore, the fixed and the peripheral cover plate have a pair of grooved Sections on. Each grooved section has a bottom that is circular mige track is formed, and an arcuate wall with a diameter larger than that of the bearing element. The circular track has one Diameter substantially equal to the circumferential radius of the orbit the spiral body. Thus, the bearings run along the known way circular track within the groove.

Es wird Bezug genommen auf die Fig. 11, 12, 13, 14 und 15. Eine umlaufende Laufbahn 51 weist einen Ring und eine Mehrzahl von kreisförmigen Taschen oder Vertiefungen 51a auf, die Vorsprünge 51d aufweisen, die sich von dem Zentrum erstrecken und auf einer ersten axialen Oberfläche gebildet sind. Die kreisförmigen Taschen 51a werden mittels eines Prägevorganges hergestellt. Die umlaufende Laufbahn 51 weist konvexe Abschnitte 51b auf einer zweiten axialen Oberfläche auf, die mit den Vorsprüngen 51d verbunden sind. Weiter weist die umlaufende Laufbahn 51 eine Mehrzahl von Löchern 51c, die radial innerhalb der umlaufenden Laufbahn 51 gebildet sind, zum Sichern eines um laufenden Spiralkörpers 106 auf.Referring to FIGS. 11, 12, 13, 14 and 15. A circumferential track 51 comprises a ring and a plurality of circular pockets or recesses 51 a, which projections have d 51, which extend from the center and are formed on a first axial surface. The circular pockets 51 a are produced by means of an embossing process. The circumferential track 51 has convex portions 51 b on a second axial surface, which are connected to the projections 51 d. Next 51 has the encircling track a plurality of holes 51 c that are formed radially inside of the circumferential track 51, for securing a current to coil body 106.

Es wird Bezug genommen auf die Fig. 12, 15 und 16. Eine feste Laufbahn 52 weist einen Ring und eine Mehrzahl von kreisförmigen Taschen oder Vertie fungen 52a auf. Die kreisförmigen Taschen 52a weisen Vorsprünge 52d auf, die sich von dem Zentrum erstrecken und auf der ersten axialen Oberfläche gebildet sind. Die kreisförmigen Taschen 52a sind mittels eines Prägevorgan ges hergestellt worden. Die feste Laufbahn 52 weist konvexe Abschnitte 52b auf der zweiten axialen Oberfläche auf, die mit den Vorsprüngen 52d verbunden sind. Weiter weist die feste Laufbahn 52 eine Mehrzahl von Löchern 52c, die radial innerhalb der festen Laufbahn 52 gebildet sind, zum Sichern an der inneren Wand eines vorderen Gehäuses 102 auf.Reference is made to FIGS. 12, 15 and 16. A fixed track 52 has a ring and a plurality of circular pockets or indentations 52 a. The circular pockets 52 a have projections 52 d which extend from the center and are formed on the first axial surface. The circular pockets 52 a have been produced by means of an embossing process. The fixed track 52 has convex portions 52 b on the second axial surface, which are connected to the projections 52 d. Further, the fixed race 52 has a plurality of holes 52 c formed radially inside the fixed race 52 for securing to the inner wall of a front case 102 .

Es wird Bezug genommen auf Fig. 17 und 18. Der dort dargestellte, bekannte Spiralkompressor weist eine Rotationsverhinderungs- und Drucklagervorrichtung 60 auf. Die Rotationsverhinderungs- und Drucklagervorrichtung 60 weist eine feste Laufbahn 61, eine festen Ring 62, eine umlaufende Laufbahn 65 und einen umlaufenden Ring 64 auf. Die feste Laufbahn 61 kontaktiert den festen Ring 62 an einer zugewand ten Oberfläche und ist an dem axialen Ende des umlaufenden Spiralkörpers 106 durch Stiftteile gesichert.Reference is made to FIGS. 17 and 18. The known scroll compressor shown there has a rotation prevention and pressure bearing device 60 . The rotation prevention and thrust bearing device 60 has a fixed race 61 , a fixed ring 62 , a circumferential race 65 and a circumferential ring 64 . The fixed race 61 contacts the fixed ring 62 on a surface facing th and is secured to the axial end of the orbiting scroll 106 by pin members.

Eine Kontaktoberfläche 61a der festen Umlaufbahn 61 und Löcher 66 des fe sten Ringes 62 bilden einen Raum, der Kugeln aufnimmt. Weiter bilden eine Kontaktoberfläche 65a der umlaufenden Laufbahn 65 und Löcher 67 des um laufenden Ringes 64 einen Raum, der ebenfalls die Kugeln aufnimmt. Somit nimmt die Rotationsverhinderungsvorrichtung 60 die Kugeln zwischen den Laufbahnen und Ringen auf. Daher werden der feste Ring 62 und der umlau fende Ring 64 derart zusammengesetzt, daß die Oberfläche des festen Ringes 62 und des umlaufenden Ringes 64 einen Abstand oder Raum zum Aufnehmen der Kugeln aufweisen.A contact surface 61 a of the fixed orbit 61 and holes 66 of the fe most ring 62 form a space that receives balls. Furthermore, a contact surface 65 a of the circumferential raceway 65 and holes 67 of the ring 64 running around it form a space which also receives the balls. Thus, the rotation preventing device 60 picks up the balls between the raceways and rings. Therefore, the fixed ring 62 and the umlau fende ring 64 are assembled such that the surface of the fixed ring 62 and the circumferential ring 64 have a distance or space for receiving the balls.

Es wird wieder Bezug genommen auf Fig. 12. Eine Rotationsverhinderungs- und Drucklagervorrichtung 50 weist die umlaufende Laufbahn 51 und die feste Laufbahn 52 auf. Die umlaufende Laufbahn 51 und die feste Laufbahn 52 wei sen einen Abstand oder Raum derart auf, daß die umlaufende Laufbahn 51 nicht in Kontakt mit der festen Laufbahn 52 steht.Referring again to FIG. 12, an anti-rotation and thrust bearing device 50 has the circumferential race 51 and the fixed race 52 . The circumferential race 51 and the fixed race 52 have a distance or space such that the circumferential race 51 is not in contact with the fixed race 52 .

Es wird wieder auf Fig. 17 und 18 Bezug genommen. Die Rotationsverhinde rungs- und Drucklagervorrichtung 60 weist eine umlaufende Laufbahn 61 und eine feste Laufbahn 62 auf. Die umlaufende Laufbahn 61 und die feste Lauf bahn 62 weisen einen axialen Abstand auf, so daß die umlaufende Laufbahn 62 nicht in Kontakt mit der festen Laufbahn 62 steht.It is 17 and 18. Referring again to FIG.. The rotation prevention and thrust bearing device 60 has a circumferential race 61 and a fixed race 62 . The circumferential race 61 and the fixed race 62 have an axial distance so that the circumferential race 62 is not in contact with the fixed race 62 .

Die umlaufende Laufbahn 51 und die feste Laufbahn 52 von Fig. 12 unter liegen einer Rotationsverhinderungskraft und einer axialen Last, die durch eine Gegenkraft von komprimierten Gas in dem umlaufenden Spiralelement verursacht wird, wobei die wechselwirkenden Kugeln 53 einen leichten Ober flächenkontakt aufweisen. Daher nimmt der Kontaktoberflächendruck, der zwischen den Kugeln 53 und den Laufbahnen 51 und 52 erzeugt wird, während des Kompressorbetriebes zu.The orbital race 51 and the fixed race 52 of Fig. 12 are subject to a rotation preventing force and an axial load caused by a counter force of compressed gas in the orbiting scroll member, the interacting balls 53 having a slight upper surface contact. Therefore, the contact surface pressure generated between the balls 53 and the raceways 51 and 52 increases during the compressor operation.

Weiterhin nimmt der Kontaktoberflächendruck schnell zu, wenn sich die Ku geln 53 auf der Zentrumsprojektion bewegen, da die umlaufende Laufbahn 51 von einer vorbestimmten Ausrichtung mit der festen Laufbahn 52 divergiert. Die Druckzunahme kann auftreten, obwohl die umlaufende Laufbahn 51 und die feste Laufbahn 52 eine Zentralprojektion in der Mehrzahl der Taschen auf weist, die eine zunehmende Kontaktoberfläche mit den Kugeln 53 vorsieht.Furthermore, the contact surface pressure increases rapidly when the balls 53 move on the center projection because the orbital race 51 diverges from a predetermined alignment with the fixed race 52 . The pressure increase can occur although the orbiting race 51 and the fixed race 52 have a central projection in the majority of the pockets, which provides an increasing contact surface with the balls 53 .

Bei dieser Anordnung werden die umlaufende Laufbahn 51, die feste Laufbahn 52 und die Kugeln 53 aus Metall hergestellt zum Aufnehmen des Kontaktober flächendruckes. Somit tritt ein Geräusch und Vibration auf, während die Ku geln 53 zwischen der umlaufenden Laufbahn 51 und der festen Laufbahn 52 rollen. Daher ist es schwierig, das Gewicht der sich bewegenden Teile des Spi ralkompressors, insbesondere das Gewicht des Gegengewichtes zu verringern. Weiter ist es schwierig, den Durchmesser des Spiralkompressors zu verrin gern.In this arrangement, the circumferential race 51 , the fixed race 52 and the balls 53 are made of metal for receiving the contact surface pressure. Thus, noise and vibration occur while the balls 53 are rolling between the rotating race 51 and the fixed race 52 . Therefore, it is difficult to reduce the weight of the moving parts of the scroll compressor, particularly the weight of the counterweight. It is also difficult to reduce the diameter of the scroll compressor.

Aus der US 4 892 469 ist eine Rotationsverhinderungsvorrichtung zum Ver hindern der Drehung eines umlaufenden Spiralkörpers eines Spiralkompressors zu entnehmen. Der umlaufende Spiralkörper weist eine vorbestimmte Winkel beziehung zu einem gehäusefesten Spiralkörper auf. Ein Paar von Ringen ist vorgesehen, die mit dem umlaufenden Spiralkörper bzw. dem gehäusefesten Spiralkörper verbunden sind. Eine Mehrzahl von Kugeln ist zwischen den Rin gen vorgesehen und trägt den umlaufenden Spiralkörper.From US 4,892,469 a rotation prevention device for ver prevent the rotation of a rotating scroll body of a scroll compressor refer to. The orbiting spiral body has a predetermined angle relation to a spiral body fixed to the housing. There is a pair of rings provided that with the rotating spiral body or the housing-fixed Spiral bodies are connected. A plurality of balls are between the rin gene provided and carries the revolving spiral body.

Die JP 05-033811 A erörtert die Problematik des Kippens eines umlaufenden Spiralkörpers, der durch ein Kugellager gelagert ist.JP 05-033811 A discusses the problem of tipping a rotating one Spiral body, which is supported by a ball bearing.

Folglich ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rotationsverhinde rungs- und Drucklagervorrichtung für ein umlaufendes Teil eines Spiralkom pressors vorzusehen, die eine vergrößerte Betriebsdauerhaftigkeit und verringerte Herstellungskosten aufweist. Des weiteren soll ein Spiralkompressor mit solch einer Rotationsverhinderungs- und Drucklagervorrichtung vorgesehen werden, bei dem Geräusch, Vibration im Betrieb usw. verringert sind.It is therefore an object of the present invention to prevent rotation tion and pressure bearing device for a rotating part of a spiral com to provide pressors that increased durability and decreased Has manufacturing costs. Furthermore, a scroll compressor is said to have such a rotation prevention and pressure bearing device is provided noise, vibration during operation, etc. are reduced.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Rota tionsverhinderungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 und durch einen Spiralkompressor mit den Merkmalen des Anspruches 9.According to the present invention, this object is achieved by a rota tion prevention device with the features of claim 1 and by a scroll compressor with the features of claim 9.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.Preferred embodiments of the invention result from the respective Dependent claims.

Es folgt die Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:The following is a description of exemplary embodiments with reference to the figures. Of the figures show:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Spiralkompressors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; FIG. 1 is a cross-sectional view of a scroll compressor according to a first embodiment of the present invention;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer in Fig. 1 gezeigten Rotationsverhinde rungsvorrichtung; Fig. 2 is a cross-sectional view of a rotation preventing device shown in Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht einer umlaufenden Laufbahn gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 3 is an enlarged partial cross-sectional view of an orbiting race according to a first embodiment of the present invention;

Fig. 4 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht der in Fig. 2 gezeigten festen Laufbahn; Fig. 4 is an enlarged partial cross-sectional view of the fixed track shown in Fig. 2;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines Spiralkompressors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 5 is a cross-sectional view of a scroll compressor according to a second embodiment of the present invention;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht der in Fig. 5 gezeigten Rotationsverhinde rungsvorrichtung; Fig. 6 is a cross sectional view of the rotation preventing device shown in Fig. 5;

Fig. 7 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht einer umlaufenden Laufbahn, nach der zweiten Ausführungsform; Fig. 7 is an enlarged partial cross-sectional view of a rotating raceway, according to the second embodiment;

Fig. 8 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht der in Fig. 7 gezeigten festen Laufbahn; Fig. 8 is an enlarged partial cross-sectional view of the fixed raceway shown in Fig. 7;

Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines Spiralkompressors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 9 is a cross-sectional view of a scroll compressor according to a third embodiment of the present invention;

Fig. 10 eine Querschnittsansicht der in Fig. 9 gezeigten Rotationsverhinde rungsvorrichtung; Fig. 10 is a cross sectional view of the rotation preventing device shown in Fig. 9;

Fig. 11 eine Querschnittsansicht eines bekannten Spiralkompressors; FIG. 11 is a cross-sectional view of a conventional scroll compressor;

Fig. 12 eine Querschnittsansicht der in Fig. 11 gezeigten Rotationsver hinderungsvorrichtung; Fig. 12 is a cross sectional view of the rotation preventing device shown in Fig. 11;

Fig. 13 eine Vorderansicht der in Fig. 12 gezeigten umlaufenden Laufbahn; Fig. 13 is a front view of the orbital race shown in Fig. 12;

Fig. 14 eine Teilquerschnittsansicht der in Fig. 13 gezeigten umlaufenden Laufbahn; FIG. 14 is a partial cross-sectional view of the orbital race shown in FIG. 13;

Fig. 15 eine Vorderansicht einer in Fig. 12 gezeigten festen Laufbahn; Fig. 15 is a front view of a fixed raceway shown in Fig. 12;

Fig. 16 eine Teilquerschnittsansicht der in Fig. 15 gezeigten festen Laufbahn; Figure 16 is a partial cross-sectional view of the fixed track shown in Figure 15;

Fig. 17 eine Querschnittsansicht eines bekannten Spiralkompressors; und Fig. 17 is a cross sectional view of a known scroll compressor; and

Fig. 18 eine Querschnittsansicht einer in Fig. 17 gezeigten Rotationsver hinderungsvorrichtung. FIG. 18 is a cross sectional view of a rotation preventing device shown in FIG. 17.

Bei der Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ge mäß Fig. 1 bis 10 werden für gleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen in den Fig. 1 bis 10 benutzt.In describing the embodiments of the present invention accelerator as Fig. 1 to 10 are used for the same elements, the same reference numerals in FIGS. 1 to 10.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 1. Ein Spiralkompressor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als Kühlkompressoreinheit 35 vom Spiraltyp dargestellt. Die Kompressoreinheit 35 weist ein Gehäuse 101 mit einer vorderen Endöffnung auf. Ein vorderes Gehäuse 102 ist an der Ober fläche der Öffnung des vorderen Endes des Gehäuses 101 angebracht. Eine Kurbelwelle 103 ist durch einen Vorsprung 102a des vorderen Gehäuses auf genommen. In einer durch das Gehäuse 101 und das vordere Gehäuse 102 auf genommenen Kurbelkammer 104 ist ein (gehäuse)fester Spiralkörper 105 an dem Gehäuse 101 befestigt. Ein umlaufender Spiralkörper 106 ist gegenüber dem festen Spiralkörper 105 positioniert, er ist mit der Zentralachse des festen Spiralkörpers 105 ausgerichtet und bewegt sich im Kreis. Der umlaufende Spi ralkörper 106 weist eine Seitenwand 107, eine an einer ersten Seite der Sei tenwand 107 angebrachte Spirale 108 und einen von einer zweiten Seite der Seitenwand 107 vorstehenden Vorsprung 109 auf. Der Vorsprung 109 weist eine Buchse 112 auf. Eine exzentrisch vorgesehene Bohrung 113 ist in der Buchse 112 an einer Position radial von dem Zentrum der Buchse 112 versetzt gebildet. Die Buchse 112 wird durch ein Lager 114 getragen. Die Kurbelwelle 103 bildet an einem ersten Ende in der Kurbelkammer 104 eine Scheibe 110. Die Scheibe 110 liegt der Kurbelwelle 103 gegenüber. Ein Kurbelzapfen 111 ist in das exzentrische Loch 113 eingefügt. Die Kurbelwelle 103 ist durch ein Lager 115 getragen und bildet eine Abdichtung 116. Die Scheibe 110 der Kur belwelle 103 ist durch das vordere Gehäuse 102 über ein Lager 117 gelagert.Reference is made to Fig. 1. A scroll compressor according to a first embodiment of the present invention is illustrated as a refrigerant compressor unit 35 of the spiral type. The compressor unit 35 has a housing 101 with a front end opening. A front housing 102 is attached to the upper surface of the opening of the front end of the housing 101 . A crankshaft 103 is taken up by a projection 102 a of the front housing. A (housing) fixed spiral body 105 is fastened to the housing 101 in a crank chamber 104 accommodated by the housing 101 and the front housing 102 . A revolving spiral body 106 is positioned opposite the fixed spiral body 105 , it is aligned with the central axis of the fixed spiral body 105 and moves in a circle. The circumferential Spi ralkörper 106 has a side wall 107, a tenwand on a first side of the Be 107 mounted coil 108 and a protruding from a second side of the side wall 107 of protrusion 109th The projection 109 has a socket 112 . An eccentrically provided bore 113 is formed in the sleeve 112 at a position radially offset from the center of the sleeve 112 . The bushing 112 is supported by a bearing 114 . The crankshaft 103 forms a disk 110 at a first end in the crank chamber 104 . The disk 110 is opposite the crankshaft 103 . A crank pin 111 is inserted into the eccentric hole 113 . The crankshaft 103 is supported by a bearing 115 and forms a seal 116 . The disc 110 of the cure belwelle 103 is supported by the front housing 102 via a bearing 117 .

Ein Ausgleichsgewicht 119 dient zum Ausgleichen des umlaufenden Spi ralkörpers 106 und der Kurbelwelle 103. Eine Magnetkupplung 120 umgibt den Vorsprung 102a des vorderen Gehäuses 102. Die Magnetkupplung 120 weist einen Rotor 121 auf, der hohl und rund ist. Die Magnetkupplung 120 ist über ein Lager 118 um den Vorsprung 102a gelagert. Der Rotor 121 weist ein Magnetteil 122 und eine Kupplungsplatte 123 auf dem äußeren Ende des Rotors 121 auf. Die Kupplungsplatte 123 ist an der Kurbelwelle 103 durch ein festes Teil befestigt. In der Kurbelkammer 104 bildet der Vorsprung 109 der Seitenwand 107 in Zusammenwirkung mit einer inneren Wand des vorderen Gehäuses 102 eine Rotationsverhinderungsvorrichtung 10.A balance weight 119 serves to balance the orbiting spiral body 106 and the crankshaft 103 . A magnetic clutch 120 surrounds the projection 102 a of the front housing 102 . The magnetic coupling 120 has a rotor 121 which is hollow and round. The magnetic coupling 120 is supported by a bearing 118 around the projection 102 a. The rotor 121 has a magnetic part 122 and a clutch plate 123 on the outer end of the rotor 121 . The clutch plate 123 is fixed to the crankshaft 103 by a fixed part. In the crank chamber 104 , the projection 109 of the side wall 107 in cooperation with an inner wall of the front housing 102 forms a rotation preventing device 10 .

Es wird Bezug genommen auf Fig. 2 bis 4. Die Rotationsverhinderungsvorrich tung 10 der ersten Ausführungsform der Erfindung weist eine umlaufende Laufbahn oder Kugellagerring 1, die an dem umlaufenden Spiralkörper 106 gebildet ist, eine feste Laufbahn oder Kugellagerring 2, die an einer inneren Wand des vorderen Gehäuses 102 befestigt ist, und eine Mehrzahl von Kugeln 3, die zwischen dem umlaufenden Ring 1 und dem festen Ring 2 vorgesehen sind, auf. Die Kugeln 3, der umlaufende Ring 1 und der feste Ring 2 können aus Eisen/Stahl gebildet sein. Alternativ können die Kugeln 3, der umlaufende und der feste Ring 1, 2 aus einem Material zusammengesetzt sein, das ein ge ringeres spezifisches Gewicht als Eisen aufweist, wie Aluminium, Magnesium, Titan, Keramik oder ähnliches.Reference is made to Fig. 2 to 4. The Rotationsverhinderungsvorrich tung 10 of the first embodiment of the invention, a circumferential path or raceway 1, which is formed at the orbiting scroll 106, a fixed race or ball bearing ring 2, the inner at a wall of the front housing 102 is fixed, and a plurality of balls 3 , which are provided between the rotating ring 1 and the fixed ring 2 , on. The balls 3 , the circumferential ring 1 and the fixed ring 2 can be formed from iron / steel. Alternatively, the balls 3 , the circumferential and the fixed ring 1 , 2 can be composed of a material which has a lower specific weight than iron, such as aluminum, magnesium, titanium, ceramic or the like.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 2 und 3. Der umlaufende Ring 1 weist ein Plattenteil 4 auf, das in einer Ringform gebildet ist. Das Plattenteil 4 weist eine Mehrzahl von kreisförmigen Taschen/Vertiefungen 5 auf, in denen die Kugeln 3 rollen. Die kreisförmigen Taschen 5 werden durch einen Prägevor gang so dargestellt, daß ihr Umfang eine Kreisform bildet und ihr Bodenab schnitt eine flache Oberfläche bildet. Weiter weist der umlaufende Ring 1 eine Mehrzahl von Vorsprüngen 6 entsprechend den kreisförmigen Taschen 5 auf, die durch einen Prägevorgang gebildet sind.Reference is made to FIGS. 2 and 3. The annular ring 1 comprises a plate member 4 which is formed in a ring shape. The plate part 4 has a plurality of circular pockets / depressions 5 , in which the balls 3 roll. The circular pockets 5 are represented by an embossing process so that their circumference forms a circular shape and their Bodenab section forms a flat surface. Furthermore, the circumferential ring 1 has a plurality of projections 6 corresponding to the circular pockets 5 , which are formed by an embossing process.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 2 und 4. Der feste Ring 2 weist ein Plat tenteil 7 auf, das als Ringform gebildet ist. Das Plattenteil 7 weist eine Mehr zahl von kreisförmigen Taschen/Vertiefungen 8 auf, in denen die Kugeln 3 rollen. Die kreisförmigen Taschen 8 werden durch einen Prägevorgang so dar gestellt, daß ihr Umfang eine Kreisform bildet und ihr Bodenabschnitt eine flache Oberfläche bildet. Weiter weist der feste Ring 2 eine Mehrzahl von Vorsprüngen 9 entsprechend den kreisförmigen Taschen 8 auf, die durch einen Prägevorgang gebildet sind.Reference is made to Fig. 2 and 4. The fixed ring 2 has a Plat tenteil 7 which is formed as a ring shape. The plate part 7 has a number of circular pockets / recesses 8 , in which the balls 3 roll. The circular pockets 8 are made by an embossing process so that their circumference forms a circular shape and their bottom portion forms a flat surface. Furthermore, the fixed ring 2 has a plurality of projections 9 corresponding to the circular pockets 8 , which are formed by an embossing process.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 2. Der umlaufende Ring 1 berührt den fe sten Ring 2 an Seitenoberflächen 4a und 7a der Plattenteile 4 bzw. 7, so daß die Rotationsverhinderungsvorrichtung 10 keine Räume mit der Ausnahme der kreisförmigen Taschen 5 und 8 aufweist, die die Kugeln 3 in axialer Richtung aufnehmen. Die Tiefe der kreisförmigen Taschen 5 und 8 beträgt R1 bzw. R2. Die Summe von R1 und R2 ist ungefähr gleich oder ein wenig größer als der Durchmesser der Kugeln 3.Reference is made to Fig. 2. The circumferential ring 1 touches the fe most ring 2 on side surfaces 4 a and 7 a of the plate parts 4 and 7 , so that the rotation prevention device 10 has no spaces with the exception of the circular pockets 5 and 8 that receive the balls 3 in the axial direction. The depth of the circular pockets 5 and 8 is R1 and R2, respectively. The sum of R1 and R2 is approximately equal to or slightly larger than the diameter of the balls 3 .

Der Betrieb des Kompressors 35 wird kurz unten beschrieben. Der Linienkon takt zwischen den Spiralen der Spiralkörper bewegt sich zu dem Zentrum der Spiralen entlang der Oberfläche der Spiralen. Die durch die Spiralen abge grenzten Fluidtaschen bewegen sich also zu dem Zentrum, wobei sich das Vo lumen verringert, das das Fluid oder das Gas in den Fluidtaschen komprimiert. Das Fluid oder Gas einer Ansaugkammer von einem externen Fluidkreislauf wird durch eine Einlaßöffnung eingeführt und in die Fluidtaschen gezogen, die von einem äußeren Ende der Spirale gebildet sind. Der umlaufende Spiralkör per 106 läuft um, und das Fluid oder Gas in den Fluidtaschen wird kompri miert. Das komprimierte Fluid oder Gas wird in eine Auslaßkammer durch ein Loch aus den zentralen Fluidtaschen der Spirale ausgegeben. Dann wird das Fluid zu dem externen Fluidkreislauf durch eine Auslaßöffnung ausgegeben. Während die Drehung der Antriebswelle 103 das umlaufenden Spiralkörper 106 antreibt, läuft das Zentrum des umlaufenden Ringes 1 um einen Kreis mit einem Radius R0 um.The operation of the compressor 35 will be briefly described below. The line contact between the spirals of the spirals moves to the center of the spirals along the surface of the spirals. The fluid pockets delimited by the spirals thus move to the center, reducing the volume that compresses the fluid or gas in the fluid pockets. The fluid or gas of a suction chamber from an external fluid circuit is introduced through an inlet opening and drawn into the fluid pockets formed by an outer end of the spiral. The revolving spiral body per 106 revolves, and the fluid or gas in the fluid pockets is compressed. The compressed fluid or gas is discharged into an outlet chamber through a hole from the spiral's central fluid pockets. Then the fluid is discharged to the external fluid circuit through an outlet opening. While the rotation of the drive shaft 103 drives the rotating spiral body 106 , the center of the rotating ring 1 rotates around a circle with a radius R0.

Es wird jedoch eine Drehkraft bzw. Drehmoment durch die Versetzung der Richtung der Reaktionskraft der Kompression erzeugt. Die Richtung der An triebskraft wirkt auf den umlaufenden Spiralkörper 106. Die Reaktionskraft tendiert zum Drehen des umlaufenden Spiralkörpers 106 um das Zentrum des umlaufenden Ringes 1. Der Ort der Kontaktpunkte einer jeden der Kugeln 3 innerhalb der Taschen 5 und 8 ist ein Kreis mit dem Radius R0. Somit wird der Laufradius einer jeden Kugel 3 in Bezug auf die axiale Endoberfläche des festen Ringes 2 und des umlaufenden Ringes 1 durch R0 definiert. Die Dre hung des umlaufenden Spiralkörpers 106 wird durch die Kugeln 3 verhindert. Die Kugeln 3 berühren die Wände der Taschen 5 und 8 während des Betriebes, während die Winkelbeziehung zwischen dem festen Spiralkörper 105 und dem umlaufenden Spiralkörper 106 aufrecht erhalten wird.However, a torque is generated by shifting the direction of the reaction force of the compression. The direction of the driving force acts on the orbiting scroll 106 . The reaction force tends to rotate the orbiting scroll 106 around the center of the orbiting ring 1 . The location of the contact points of each of the balls 3 within the pockets 5 and 8 is a circle with the radius R0. Thus, the running radius of each ball 3 with respect to the axial end surface of the fixed ring 2 and the circumferential ring 1 is defined by R0. The rotation of the orbiting spiral body 106 is prevented by the balls 3 . The balls 3 touch the walls of the pockets 5 and 8 during operation while maintaining the angular relationship between the fixed scroll 105 and the orbiting scroll 106 .

Daher wird die Innenwand der kreisförmigen Tasche in dem umlaufenden Ring 1 und der kreisförmigen Tasche 8 in dem festen Ring 2 einer Rotationsverhin derungskraft oder -moment durch die Kugeln 3 unterworfen. Weiter wird der Oberflächenabschnitt 4a der kreisförmigen Tasche 5 und der Ober flächenabschnitt 7a der kreisförmigen Tasche 8 einer axialen Belastung unter worfen. Die Reaktionskraft des komprimierten Gases erzeugt über den umlau fende Spiralkörper 106 durch die Kugeln 3 die axiale Last.Therefore, the inner wall of the circular pocket in the circumferential ring 1 and the circular pocket 8 in the fixed ring 2 is subjected to a rotation preventing force or moment by the balls 3 . Next, the surface portion 4 a of the circular pocket 5 and the upper surface portion 7 a of the circular pocket 8 is subjected to an axial load. The reaction force of the compressed gas generates the axial load through the umlau fende spiral body 106 through the balls 3 .

Diese Ausführungsform kann den Kontaktoberflächendruck verringern, der zwischen den Kugeln 3 und den Ring 1 und 2 verursacht wird. Der umlaufende Ring 1 und der feste Ring 1, 2 weisen nicht die mittleren Vorsprünge auf, so daß eine breitere Kontaktfläche mit der Kugel 3 erzielt wird. Somit steigt der Kontaktflächendruck nicht mit einer so hohen Rate, da die Position des umlau fenden Ringes 1 in Bezug auf den festen Ring 2 von der vorbestimmten Aus richtung divergiert. Weiter können Geräusch und Vibration, die verursacht werden können, während die Kugeln 3 rollend mit dem umlaufenden und dem festen Ring 1, 2 gekoppelt sind, verringert werden, da der Kontaktflächen druck abnimmt.This embodiment can reduce the contact surface pressure caused between the balls 3 and the rings 1 and 2 . The circumferential ring 1 and the fixed ring 1 , 2 do not have the central projections, so that a wider contact area with the ball 3 is achieved. Thus, the contact surface pressure does not rise at such a high rate because the position of the circumferential ring 1 with respect to the fixed ring 2 diverges from the predetermined direction. Furthermore, noise and vibration that can be caused while the balls 3 are coupled in a rolling manner to the rotating and fixed rings 1 , 2 can be reduced, since the contact surfaces decrease pressure.

Somit erleichtert bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Rotationsverhinderungsvorrichtung 10 das Verteilen der Rotationsverhinde rungskraft oder -moment und die durch die Reaktionskraft des komprimierten Gases verursachte axiale Last. Folglich kann die Anordnung die Zahl der Ku geln innerhalb der Rotationsverhinderungsvorrichtung 10 verringern. Die An ordnung kann das Gewicht der bewegenden Teile des Spiralkompressors ver ringern. Insbesondere kann das Gewicht des Ausgleichsgewichtes und der Durchmesser des Kompressorkörpers verringert werden. Diese Verringerung kann die mit dem Spiralkompressor verknüpften Kosten verringern.Thus, in this embodiment of the present invention, the rotation preventing device 10 facilitates the distribution of the rotation preventing force or torque and the axial load caused by the reaction force of the compressed gas. As a result, the arrangement can reduce the number of balls inside the rotation preventing device 10 . The arrangement can reduce the weight of the moving parts of the scroll compressor. In particular, the weight of the balance weight and the diameter of the compressor body can be reduced. This reduction can reduce the costs associated with the scroll compressor.

Weiter können, wie oben erwähnt wurde, die Kugeln 3, der umlaufende und der feste Ring 1, 2 aus einem Material mit einem spezifischen Gewicht gerin ger als Eisen hergestellt werden.Further, as mentioned above, the balls 3 , the rotating and the fixed ring 1 , 2 can be made of a material with a specific weight less than iron.

Gemäß der vorliegenden Erfindung steigt der Kontaktoberflächedruck nicht so schnell, wenn die Position des umlaufenden Ringes 1 relativ zu dem festen Ring 2 von einer vorbestimmten Ausrichtung abweicht, da der umlaufende und der feste Ring 1, 2 keinen mittleren Vorsprung aufweisen.According to the present invention, the contact surface pressure does not rise so quickly when the position of the circumferential ring 1 relative to the fixed ring 2 deviates from a predetermined orientation because the circumferential and the fixed ring 1 , 2 have no central protrusion.

Fig. 5, 6 und 7 zeigen eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung einer Rotationsverhinderungsvorrichtung 20. Es wird Bezug genommen auf Fig. 5. Ein Spiralkompressor 40 ist ähnlich zu dem Spiralkompressor 10 mit der Ausnahme seiner Rotationsverhinderungsvorrichtung 20. Fig. 5, 6 and 7 show another embodiment of the present OF INVENTION dung a rotation preventing device 20. Referring to FIG. 5, a scroll compressor 40 is similar to the scroll compressor 10 except for its rotation preventing device 20 .

Es wird Bezug genommen auf Fig. 6 bis 8. Die Rotationsverhinderungsvorrich tung 20 weist einen umlaufenden Ring/Laufbahn 11 auf, der an dem umlaufen den Spiralkörper 106 befestigt ist. Die Rotationsverhinderungsvorrichtung 20 weist einen festen Ring/Laufbahn 12, der an dem vorderen Gehäuse 102 befe stigt ist, und eine Mehrzahl von Kugeln 3, die zwischen dem umlaufenden und dem festen Ring 11, 12 vorgesehen sind, auf. Der umlaufende und der feste Ring 11, 12 können aus einem Harz wie technischer Kunststoff gebildet sein.Reference is made to FIG. 6 to 8. The Rotationsverhinderungsvorrich tung 20 includes an annular ring / race 11, which circulate to the spiral body 106 is fixed. The rotation preventing device 20 has a fixed ring / raceway 12 , which is attached to the front housing 102 , and a plurality of balls 3 provided between the rotating and fixed rings 11 , 12 . The circumferential and the fixed ring 11 , 12 can be formed from a resin such as engineering plastic.

Der umlaufende und der feste Ring 11, 12 unterscheiden sich von dem umlau fenden und dem festen Ring 1, 2 im Aufbau. Die Dicke des umlaufenden und des festen Ringes 11, 12 ist dicker als die des umlaufenden und des festen Ringes 1, 2 ausgelegt.The circumferential and the fixed ring 11 , 12 differ from the umlau fenden and the fixed ring 1 , 2 in structure. The thickness of the circumferential and the fixed ring 11 , 12 is designed to be thicker than that of the circumferential and the fixed ring 1 , 2 .

Es wird Bezug genommen auf Fig. 6 und 7. Der umlaufende Ring 11 weist ein ringförmiges Plattenteil 13 auf, das eine Mehrzahl von kreisförmigen Vertie fungen/Taschen 14 an einer ersten Seitenoberfläche und eine flache Ebene an einer zweiten Seitenoberfläche aufweist. Die kreisförmigen Taschen 14 weisen einen ebenen Abschnitt und eine runde Wand, die sich von dem ebenen Ab schnitt erstreckt, auf.Reference is made to FIG. 6 and 7. The annular ring 11 has an annular plate part 13 and having a plurality levies of circular Vertie / pockets 14 on a first side surface of a flat plane on a second side surface. The circular pockets 14 have a flat portion and a round wall extending from the flat portion.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 6 und 8. Der feste Ring 12 weist ein ring förmiges Plattenteil 16 mit einer Mehrzahl von kreisförmigen Vertiefun gen/Taschen 17 an einer ersten Seitenoberfläche auf. Die Zahl der kreisförmi gen Taschen 14 in dem umlaufenden Ring 11 und der kreisförmigen Taschen 17 in dem festen Ring 12 ist gleich. Der umlaufende und der feste Ring 11, 12 sind einander mit einem vorbestimmten axialen Freiraum zugewandt. Die kreisförmigen Taschen 14 entsprechen im Ort den kreisförmigen Taschen 17, so daß mindestens jeder kreisförmige Taschenabschnitt einem anderen zuge wandt ist, und sie den gleichen Abstand aufweisen. Weiter ist der radiale Ab stand der kreisförmigen Taschen 14 und 17 von dem Zentrum der entsprechen den Ringe 11 und 12 ungefähr gleich.Reference is made to FIG. 6 and 8. The fixed ring 12 has a ring-shaped plate member 16 with a plurality of circular Vertiefun gen / pockets 17 on a first side surface. The number of circular pockets 14 in the circumferential ring 11 and the circular pockets 17 in the fixed ring 12 is the same. The circumferential and the fixed ring 11 , 12 face each other with a predetermined axial clearance. The circular pockets 14 correspond in place to the circular pockets 17 , so that at least each circular pocket section faces another, and they are at the same distance. Next is the radial From the circular pockets 14 and 17 from the center of the corresponding rings 11 and 12 approximately the same.

Die Rotationsverhinderungsvorrichtung 20 in Fig. 6 und 8 weist den umlau fenden und den festen Ring 11, 12 auf, die einander im wesentlichen an den Seitenoberflächen der Platten 15 und 18 berühren. Der umlaufende und der feste Ring 11, 12 weisen einen vernachlässigbaren Raum in der axialen Rich tung mit Ausnahme der kreisförmigen Taschen 14 und 17 auf, die die Kugeln 3 aufnehmen. Die kreisförmigen Taschen 14 und 17 weisen eine Tiefe R1 bzw. R2 auf. Die Summe der Tiefen R1 und R2 ist ungefähr gleich oder ein wenig größer als der Durchmesser der Kugeln 3.The rotation preventing device 20 in Figs. 6 and 8 has the umlau fenden and the fixed ring 11 , 12 , which touch each other substantially on the side surfaces of the plates 15 and 18 . The circumferential and the fixed ring 11 , 12 have a negligible space in the axial direction with the exception of the circular pockets 14 and 17 which receive the balls 3 . The circular pockets 14 and 17 have a depth R1 and R2, respectively. The sum of the depths R1 and R2 is approximately equal to or slightly larger than the diameter of the balls 3 .

Somit sind die runden Wände 15 der kreisförmigen Taschen 14 in dem umlau fenden Ring 11 und die kreisförmigen Taschen 17 in dem festen Ring 12 einer Rotationsverhinderungskraft oder -moment durch die Kugeln 3 unterworfen. Weiter ist die breite Oberfläche oder erste Seitenoberflächen der Platten 15 und 18 der axialen Last unterworfen, die durch die Reaktionskraft des kom primierten Gases über der umlaufenden Spiralkörper 106 durch die Kugeln 3 erzeugt wird. Thus, the round walls 15 of the circular pockets 14 in the umlau fenden ring 11 and the circular pockets 17 in the fixed ring 12 are subjected to a rotation preventing force or moment by the balls 3 . Further, the wide surface or first side surfaces of the plates 15 and 18 are subjected to the axial load generated by the reaction force of the compressed gas above the orbiting scroll 106 by the balls 3 .

Die vorliegende Erfindung realisiert die folgenden Verbesserungen. Da der umlaufende und der feste Ring 11, 12 aus Kunststoff zusammengesetzt sind, kann die Rotationsverhinderungsvorrichtung 20 das Geräusch und die Vibrati on verringern, die durch den Kontakt zwischen den Kugeln 3, des umlaufenden und des festen Ringes 11, 12 verursacht werden. Der Durchmesser des Körpers eines Spiralkompressors kann verringert werden, da das Ausgleichsgewicht verringert werden oder leicht gemacht werden kann. Weiter können der umlau fende oder der feste Ring 11, 12 aus einem Kunststoff hergestellt werden und die entgegengesetzte Laufbahn kann aus Metall wie Aluminium, Magnesium, Titan oder Keramik oder ähnliches hergestellt werden. Die Kugeln 3 können ebenfalls aus Kunststoff hergestellt sein.The present invention realizes the following improvements. Since the rotating and fixed rings 11 , 12 are composed of plastic, the rotation preventing device 20 can reduce the noise and vibration caused by the contact between the balls 3 , the rotating and fixed rings 11 , 12 . The diameter of the body of a scroll compressor can be reduced because the balance weight can be reduced or made easy. Furthermore, the umlau fende or the fixed ring 11 , 12 can be made of a plastic and the opposite track can be made of metal such as aluminum, magnesium, titanium or ceramic or the like. The balls 3 can also be made of plastic.

Fig. 9 und 10 zeigen eine andere Ausführungsform gemäß der vorliegenden Er findung einer Rotationsverhinderungsvorrichtung 30. Es wird Bezug genom men auf Fig. 9, ein Spiralkompressor 45 ist ähnlich zu den Spiralkompressoren 10 und 40 mit der Ausnahme der Rotationsverhinderungsvorrichtung 30. FIGS. 9 and 10 show another embodiment according to the present invention a rotation inhibiting device 30. Referring to FIG. 9, a scroll compressor 45 is similar to the scroll compressors 10 and 40 with the exception of the rotation preventing device 30 .

Es wird Bezug genommen auf Fig. 9 und 10, die Rotationsverhinderungsvor richtung 30 weist einen umlaufenden Ring/Laufbahn 24, einen festen Ring/Laufbahn 23, einen festen Ring 22 und einen umlaufenden Ring 21 auf, die zwischen der umlaufenden Laufbahn 23 und der festen Laufbahn 24 einge schlossen sind. Die Rotationsverhinderungsvorrichtung 30 weist auch eine Mehrzahl von hohlen Abschnitten 25 und 26 auf, die durch die umlaufende Laufbahn 23, die feste Laufbahn 24, den festen Ring 22 und den umlaufenden Ring 21 gebildet sind und die Kugeln 3 aufnehmen. Die hohlen Abschnitte 25 und 26 sind ähnlich zu jenen oben beschriebenen mit der Ausnahme der Form der Bodenoberfläche. Die Bodenoberfläche der hohlen Abschnitte 25 und 26 dient als Rolloberfläche 23a und 24a für die Kugeln 3 derart, daß die umlau fende Laufbahn 23 und die feste Laufbahn 24 in Kontakt mit einer Mehrzahl von Löchern innerhalb des umlaufenden Ringes 21 und des festen Ringes 22 stehen. Der umlaufende Ring 21 und der feste Ring 22 berühren einander an der gegenüberliegenden Oberfläche 22a und 21a. Die hohlen Abschnitte 25 und 26 weisen eine Tiefe von R3 bzw. R4 auf. Die Summe der Tiefe R3 und R4 ist ungefähr gleich oder ein wenig größer als der Durchmesser der Kugeln 3.Reference is made to Fig. 9 and 10, the Rotationsverhinderungsvor device 30 has a circumferential ring / race 24, a fixed ring / race 23, a fixed ring 22 and a circumferential ring 21, between the circumferential raceway 23 and the fixed Career 24 are included. The rotation preventing device 30 also has a plurality of hollow portions 25 and 26 , which are formed by the circumferential race 23 , the fixed race 24 , the fixed ring 22 and the circumferential ring 21 and receive the balls 3 . The hollow portions 25 and 26 are similar to those described above except for the shape of the bottom surface. The bottom surface of the hollow portions 25 and 26 serves as a rolling surface 23 a and 24 a for the balls 3 such that the umlau fende race 23 and the fixed race 24 in contact with a plurality of holes within the circumferential ring 21 and the fixed ring 22nd stand. The circumferential ring 21 and the fixed ring 22 touch each other on the opposite surface 22 a and 21 a. The hollow sections 25 and 26 have a depth of R3 and R4, respectively. The sum of the depths R3 and R4 is approximately equal to or slightly larger than the diameter of the balls 3 .

Da wie oben erwähnt die Rotationsverhinderungsvorrichtung einen Kugel koppelmechanismus/Oldhammechanismus und ein Paar von Kugellagerringen aufweist, wird die Betriebskapazität durch Verringern der Last verlängert, der die Rotationsverhinderungsvorrichtung unterworfen ist. Weiter verringert die Anordnung bei diesen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Zahl der Kugeln innerhalb der Rotationsverhinderungsvorrichtung, was in ei ner Verringerung der Kosten beim Zusammenbau resultiert. Die Anordnung kann Geräusch und Vibration des Fluidverdrängungsgerätes verringern, und der Körper des Gerätes kann unter Benutzung von Kunststoff kompakt gemacht wer den.Since, as mentioned above, the rotation preventing device is a ball coupling mechanism / oldham mechanism and a pair of ball bearing rings , the operating capacity is extended by reducing the load, the the rotation preventing device is subjected. Further reduces the Arrangement in these embodiments of the present invention Number of balls inside the anti-rotation device, which in egg A reduction in assembly costs results. The order can reduce noise and vibration of the fluid displacement device, and the body of the device can be made compact using plastic the.

Claims

1. rotation prevention device ( 10 , 20 , 30 ) for preventing the rotation of a rotating scroll body ( 106 ) of a scroll compressor ( 40 , 45 ),
in which the orbiting scroll body ( 106 ) has a predetermined orbital radius and a predetermined angular relationship to a scroll body ( 105 ) of the scroll compressor ( 40 , 45 ) fixed to the housing, with:
a pair of rings ( 1 , 2 ; 11 , 12 ; 21 , 22 ) which are connected to the circumferential spiral body ( 106 ) or the spiral body ( 105 ) fixed to the housing and have a plurality of balls ( 3 ),
wherein: the plurality of balls ( 3 ) are arranged between the pair of rings ( 1 , 2 ; 11 , 12 ; 21 , 22 ),
the rings ( 1 , 2 ; 11 , 12 ; 21 , 22 ) have a plurality of depressions ( 5 , 8 ; 14 , 17 ; 25 , 26 ) for receiving the balls ( 3 ), and
the pair of rings ( 1 , 2 ; 11 , 12 ; 21 , 22 ) essentially touches one another on their facing surfaces ( 4 a, 7 a; 15 , 18 ; 21 a, 22 a).

2. The rotation preventing device according to claim 1, wherein the recesses ( 5 , 8 ; 14 , 17 ) have a flat bottom section in their center.

3. The rotation preventing device according to claim 1 or 2, wherein a depth (R1, R2, R3, R4) of the recess ( 5 , 8 ; 14 , 17 ; 25 , 26 ) is approximately equal to or greater than a diameter of each ball ( 3 ) is.

4. rotation prevention device according to one of claims 1 to 3, wherein at least one of the rings ( 1 , 2 ; 11 , 12 ; 21 , 22 ) is made of plastic Herge.

5. The rotation preventing device according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one of the rings ( 1 , 2 ; 11 , 12 ; 21 , 22 ) has an alloy containing a material selected from the group consisting of aluminum nium, magnesium and titanium.

6. rotation prevention device according to one of claims 1 to 5, wherein at least one of the rings ( 1 , 2 ; 11 , 12 ; 21 , 22 ) is made of ceramic Herge.

7. The rotation preventing device according to any one of claims 1 to 6, wherein the ball ( 3 ) is composed of an alloy containing a materi al selected from the group consisting of aluminum, magnesium and titanium.

The rotation preventing device according to any one of claims 1 to 7, wherein the recesses of the rings ( 21 , 22 ) are continuous, and a pair of race washers ( 23 , 24 ) are connected to the end surface of each of the rings ( 21 , 22 ).

9. Spiral compressor ( 40 , 45 ) with:
a housing ( 101 ) having a front end plate ( 102 );
a fixed scroll body ( 105 ) attached to the housing ( 101 );
an orbiting scroll ( 106 ) having an end plate ( 107 ) from which an annular member extends, the fixed and orbiting scroll ( 105 , 106 ) having a radial offset to make at least one line contact for separating a fluid outlet from a fluid inlet mesh;
a drive mechanism having a rotatable drive shaft ( 103 ) connected to the orbiting scroll body ( 106 ) for driving the orbiting scroll body ( 106 ) in a rotating movement; and
a rotation prevention device ( 10 , 20 , 30 ) according to one or more of claims 1 to 8.