JP2000054976A - 圧縮機用のシャフト抜け防止機構 - Google Patents
圧縮機用のシャフト抜け防止機構Info
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Abstract
発生を防止して、軸受けからのシャフト抜けを回避す
る。 【解決手段】 本発明の第1実施形態では、ツースリン
グ16がフロントハウジング1に設けられた円周状の溝
1Aに挿入されて、軸受け5を左方に押しつけている。
ツースリングの押しつけ荷重FS 、軸受け外輪とハウジ
ングとの保持力F o 、軸受け内輪とシャフト4との保持
力Fi の関係は、Fo <Fs <Fi となるようにする。
これにより圧縮機の始動でロータ内の圧力が急激に上昇
し、ロータがハウジングに衝突し、ハウジングが衝撃的
に加速しても、シャフトと軸受け全体が一体で軸方向右
方に移動し、ツースリングの力によってもとに戻る。
Description
ータ等の外部駆動源からの駆動力を電磁クラッチ等を介
してシャフトに伝達する車両用エアコン等の圧縮機に適
用される圧縮機用のシャフト抜け防止機構に関する。
る技術として、ベアリングとシャフトとの圧入による保
持力によりこの移動を規制する方法がある。しかしなが
ら、環境あるいは条件によって圧縮機内に冷媒が液状で
留まる時があり、この状態から圧縮機を始動すると、ロ
ータ内の圧力が急激に上昇してロータがハウジングに衝
突し、この衝突によりハウジングが衝撃的に加速される
が、シャフトは加速がなされず、シャフトがベアリング
内輪から抜けるという問題があった。またベアリングの
保持力を大きくしようとしても、ベアリングの許容応力
の制限から保持力の大きさには制限があった。
周状の溝を加工し、この溝に嵌合した止め輪100によ
りシャフトの軸方向の移動を規制する方法があるが、こ
の場合、軸方向の長さが増大し、装置が大型化する。
(ベアリング)が衝撃的に加速し、慣性力で圧縮機のシ
ャフトが軸受け内輪から抜けるという前述の問題に鑑み
てなされたもので、シャフトと軸受け内輪との間に相対
的な慣性力が発生しないようにして、軸受けからのシャ
フト抜けを防止することを目的とする。
解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項
に記載された圧縮機を提供する。
軸受けをスラスト方向に規制するとともに、弾性を有し
たツースリングを備えることによって、圧縮機の始動に
より可動部内の圧力が急激に上昇し、可動部がハウジン
グに衝突し、ハウジングが衝撃的に加速しても、シャフ
トと軸受け全体が一体で軸方向右方に移動し、ツースリ
ングの力によってもとに戻るようになり、シャフトと軸
受け内輪との間に相対的な慣性力が発生せず、シャフト
は軸受け内輪に対し移動しない。従って、慣性力でシャ
フトが軸受け内輪から抜けるという問題を回避できる。
請求項2に記載された圧縮機においては、ツースリング
の押し付け荷重Fs と、軸受け外輪とハウジングとの保
持力Fo と、軸受け内輪とシャフトとの保持力Fi との
関係を更に規定することによって、請求項1に記載の圧
縮機の効果を一層有効ならしめたものである。
軸受けとシャフトとの間に止め輪を介在させることによ
って、軸受けとシャフトとが十分な保持力で保持される
ようになり、シャフトの軸方向の抜けを回避できる。ま
た、シャフトの軸方向の長さが増大するという問題も解
決できる。請求項4に記載された圧縮機においては、軸
受けに形成された切欠きの深さと、止め輪の厚さとの関
係を規定することにより、軸受けとシャフトとの保持力
を一層有効ならしめたものである。
可動部とハウジングとの間に弾性部材を設けることによ
り、可動部内の圧力が急激に上昇し、可動部がハウジン
グに衝突しても弾性部材により衝撃力が緩和され、シャ
フトの軸方向の抜けを回避できる。
あるツースリングを用いたスクロール式圧縮機の断面図
を示す。1はフロントハウジング、2は固定スクロール
を兼ねるシェル(ハウジング)、3はリヤハウジングで
あり、これらはボルト(図示せず)によって締結されて
いる。4はフロントハウジング1内で回転するシャフト
であり、このシャフト4は通常、電磁クラッチ等の駆動
力断続手段(図示せず)を介してエンジンや電動モータ
等の外部駆動源(図示せず)から駆動力を得て回転す
る。5はシャフト4を回転可能に保持する軸受けであ
る。7はシャフト4の回転中心から所定量偏心した位置
で、このシャフト4に一体的に結合したクランク部であ
り、このクランク部7には、中空円筒状のブッシュ6及
び針状ころ軸受け8を介して渦巻状の羽根を有する可動
スクロール9が回転可能に結合している。
圧入された円筒状ピン、11はフロントハウジング1に
設けられた穴に圧入された円筒状ピン、12は中空円筒
状のリングで、前記の円筒状ピン10と11とが適当な
クリアランスをもって挿入されており、これら3者10
〜12によって可動スクロール9がクランク部7周りに
回転(自転)することを防止する、いわゆる自転防止機
構を構成している。13は作動室、14は吸入口、15
は吐出室である。
スリングであり、フロントハウジング1に設けられた円
周状の溝1Aに挿入されて、軸受け5を左方に押しつけ
る力を発生している。ツースリング16の押しつけ荷重
Fs 、軸受け外輪とハウジング1との保持力Fo 、軸受
け内輪とシャフト4との保持力Fi の関係は、Fo <F
s <Fi となるようにする。この関係は、ハウジング1
と軸受け5の圧入代、軸受け5とシャフト4の圧入代、
ツースリング16の弾性力によって決まる。17は板状
の吐出弁、18は吐出弁17の最大開度を規制する弁止
板であり、これらは共にボルト19によってシェル2に
固定されている。
ール式圧縮機の作動について説明する。エンジンや電動
モータ等の外部駆動源からの回転力はシャフト4、ブッ
シュ6、針状ころ軸受け8、可動スクロール9と伝達さ
れる。可動スクロール9はこの回転とともに自転防止機
構によって自転を伴わないで、クランク部7の偏心量を
公転半径(回転半径)としてシャフト4の周りを公転
(回転)する。これにより作動室13は、渦巻き外側か
ら渦巻き中心側に移動しながら、その体積を拡大させて
吸入口14より流体(冷媒)を吸入するとともに、その
後さらに渦巻き中心側に移動しながら、その体積を縮小
させて流体を圧縮し、吐出弁17を開口させて吐出す
る。この時吐出弁17により吐出室15から作動室13
への流体の逆流を防止している。
境、あるいは条件によって、流体(冷媒)が液状で圧縮
機内に留まった状態から回転を始動することがあるが、
このとき可動スクロール9内の圧力が急激に上昇し、可
動スクロール9がハウジング1に衝突してハウジングが
衝撃的に加速するが、本発明の第1実施形態では軸受け
5を左方に押しつけるツースリング16を設け、更に前
記したFo <Fs <F i の関係から、まずシャフト4と
軸受け5全体が一体で軸方向右方に移動し、ツースリン
グ16の力によってもとに戻る。このためシャフト4と
軸受け内輪に相対的な慣性力が発生せず、シャフト4は
軸受け内輪に対し移動しない。このため、慣性力でシャ
フト4が軸受け内輪から抜けるという問題を回避でき
る。
輪を用いたスクロール式圧縮機の断面図を示しており、
図3は、図2のA部の要部拡大図である。この第2実施
形態は、第1実施形態のツースリング16に代えて止め
輪57を用いたものである。圧縮機のシャフト51を支
持する軸受け52の内輪53には円周状の切欠き54
が、シャフト51には円周状の切欠き55及び円周状の
テーパ部56とが設けられ。双方の切欠き54,55の
中に略中空円盤状の止め輪57が挿入されて、シャフト
51の左右方向の移動を規制している。この軸受け52
の内輪53の切欠き54の深さLa と、止め輪57の厚
さLbの関係は、La >Lb の関係にあるようにしてい
る。
組み付け方法について説明する。まず止め輪57を軸受
け52の内輪53の切欠き54に挿入する。次いでシャ
フト51を右方向から挿入する。このとき、シャフト5
1のテーパ部56により止め輪57は広がるが、切欠き
54と止め輪57との関係は、前記したLa >Lb の関
係にあるのでシャフト51の径φDまで広がる。その後
シャフト51の切欠き55に止め輪57が入るまで挿入
する。
の長さの増大するという問題を解決でき、かつ、保持力
も軸受け52とシャフト51の圧入による力と止め輪5
7による規制力の和となり十分な保持力となり、シャフ
トの軸方向の移動(抜け)を回避できる。
部材を用いたスクロール式圧縮機の断面図である。この
第3実施形態は、第1実施形態のツースリング16もし
くは第2実施形態の止め輪57に代えて弾性部材65を
用いたものである。図4において、61はフロントハウ
ジング62の円筒状穴63に挿入され可動スクロール6
4の左方向のスラスト力を受けるプレートで、65はこ
のプレート61とフロントハウジング62に挟まれて挿
入されている薄板状の弾性部材である。このような構造
とすることにより可動スクロール64内の圧力が急激に
上昇し、可動スクロール64がプレート61に衝突して
も弾性部材65により衝撃力が緩和されシャフトの軸方
向の移動(抜け)を回避できる。
ツースリング16、第2実施形態の止め輪57及び第3
実施形態の弾性部材65をそれぞれ個別に説明している
が、必要に応じてこれらを互いに併用して使用すること
も可能である。
いたスクロール式圧縮機の縦断面図である。
クロール式圧縮機の縦断面図である。
る。
スクロール式圧縮機の縦断面図である。
縮機の縦断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 ハウジング内に形成された作動室の体積
を拡大縮小させることにより、液体を吸入圧縮する圧縮
機であって、 前記ハウジング内において前記作動室の1部を構成する
とともに、前記ハウジングに対して固定した固定部と、
前記作動室の1部を構成するとともに、前記固定部に対
して変位して前記作動室の体積を拡大縮小させる可動部
と、前記ハウジング内に形成され、外部からの回転力を
前記可動部に伝達するシャフトと、前記シャフトの回転
を支持する軸受けとから構成され、 前記軸受けをスラスト方向に規制するとともに、弾性を
有したツースリングを設けることを特徴とするシャフト
抜け防止機構付圧縮機。 - 【請求項2】 前記ツースリングの初期のスラスト方向
の前記軸受けへの押しつけ荷重Fs と、前記軸受けの外
輪と前記ハウジングとの保持力Fo と、前記軸受けの内
輪と前記シャフトとの保持力Fi との関係を、Fo <F
s <Fi とすることを特徴とする請求項1に記載のシャ
フト抜け防止機構付圧縮機。 - 【請求項3】 ハウジング内に形成された作動室の体積
を拡大縮小させることにより、流体を吸入圧縮する圧縮
機であって、 前記ハウジング内において前記作動室の1部を構成する
とともに、前記ハウジングに対して固定した固定部と、
前記作動室の1部を構成するとともに、前記固定部に対
して変位して前記作動室の体積を拡大縮小させる可動部
と、前記ハウジング内に形成され、前記作動室にて圧縮
された流体が吐出される吐出室と、前記ハウジング内に
形成され、外部からの回転力を前記可動部に伝達するシ
ャフトと、前記シャフトの回転を支持する軸受けとから
構成され、 前記シャフトに切欠き及びテーパ部とを形成するととも
に、前記軸受けにも切欠きを形成し、この前記シャフト
に形成された切欠きと前記軸受けに形成された切欠きと
の間に止め輪を挿入することを特徴とするシャフト抜け
防止機構付圧縮機。 - 【請求項4】 前記軸受けに形成された切欠きの深さL
a と、前記止め輪の厚さLb を、Lb <La とすること
を特徴とする請求項3に記載のシャフト抜け防止機構付
圧縮機。 - 【請求項5】 ハウジング内に形成された作動室の体積
を拡大縮小させることにより、流体を吸入圧縮する圧縮
機であって、 前記ハウジング内において前記作動室の1部を構成する
とともに、前記ハウジングに対して固定した固定部と、
前記作動室の1部を構成するとともに、前記固定部に対
して変位して前記作動室の体積を拡大縮小させる可動部
と、前記ハウジング内に形成され、前記作動室にて圧縮
された流体が吐出される吐出室と、前記ハウジング内に
形成され、外部からの回転力を前記可動部に伝達するシ
ャフトと、前記シャフトの回転を支持する軸受けとから
構成され、 前記可動部と前記ハウジングとの間に弾性部材を挿入す
ることを特徴とするシャフト抜け防止機構付圧縮機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10224838A JP2000054976A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 圧縮機用のシャフト抜け防止機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10224838A JP2000054976A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 圧縮機用のシャフト抜け防止機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000054976A true JP2000054976A (ja) | 2000-02-22 |
JP2000054976A5 JP2000054976A5 (ja) | 2005-06-09 |
Family
ID=16819979
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10224838A Pending JP2000054976A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 圧縮機用のシャフト抜け防止機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000054976A (ja) |
-
1998
- 1998-08-07 JP JP10224838A patent/JP2000054976A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A621 | Written request for application examination |
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