JP2018100640A - 両回転スクロール型圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】駆動側スクロール部材7と従動側スクロール部材9とが同じ方向に同一角速度で自転運動するように駆動力を伝達するピンリング機構15とを備えている。駆動側端板7bには、リング部材15aが挿入されて設置されるリング部材設置穴16が形成され、リング部材設置穴16は、反壁体側表面S1から形成され、リング部材15aの外径に対応する径とされた反壁体側穴部と、壁体側表面S2から形成され、リング部材15aの外径よりも小さい径とされた壁体側穴部とを備えている。
【選択図】図3
Description
すなわち、本発明にかかる両回転スクロール型圧縮機は、駆動部によって回転駆動され、駆動側端板に配置された渦巻状の駆動側壁体を有する駆動側スクロール部材と、従動側端板に配置され、前記駆動側壁体に対応する従動側壁体を有し、該従動側壁体が前記駆動側壁体に対して噛み合わされることによって圧縮空間を形成する従動側スクロール部材と、前記駆動側スクロール部材と前記従動側スクロール部材とが同じ方向に同一角速度で自転運動するように前記駆動側スクロール部材から前記従動側スクロール部材に駆動力を伝達する同期駆動機構とを備え、前記同期駆動機構は、前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体に固定され、対向する前記従動側端板及び/又は前記駆動側端板に向けて突出するピン部材と、前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板に固定され、前記ピン部材に接触する内周面を有するリング部材とを備え、前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板には、前記リング部材が挿入されて設置されるリング部材設置穴が形成され、該リング部材設置穴は、前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板の前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体が設置されていない反壁体側表面から形成され、前記リング部材の外径に対応する径とされた反壁体側穴部と、前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板の前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体が設置された壁体側表面から形成され、前記リング部材の外径よりも小さい径とされた壁体側穴部とを備えていることを特徴とする。
同期駆動機構をピン部材及びリング部材で構成し、リング部材を端板のリング部材設置穴に設置する。リング部材設置穴は、反壁体表面から形成され、リング部材の外径に対応する径を有する反壁体側穴部を備えている。この反壁体側穴部に対して反壁体側からリング部材を挿入して設置する。一方、リング部材設置穴は、壁体側にリング部材の外径よりも小さい径を有する壁体側穴部を備えている。ピン部材は、壁体側穴部を介してリング部材の内周側にピン部材の外周面が接触するように配置される。
壁体側穴部は、圧縮空間を形成する位置に開口すると圧縮効率を低下させるので、小面積とするのが好ましい。一方、反壁体側穴部は、圧縮空間には開口しないので、設置位置の自由度が高い。そこで、壁体側穴部をリング部材の外径よりも小さい径とし、リング部材の外径に対応する径とされた反壁体側穴部よりも小面積とした。これにより、リング部材の外径に対応する径の穴部を壁体側に形成する場合に比べて、リング部材を端板の中心側に位置させることができるので、端板を小さくすることができる。
リング部材としては、例えば、転がり軸受やすべり軸受が用いられる。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1等を用いて説明する。
図1には、両回転スクロール型圧縮機1が示されている。両回転スクロール型圧縮機1は、例えば車両用エンジン等の内燃機関に供給する燃焼用空気を圧縮する過給機として用いることができる。また、空調機に用いられる冷媒を圧縮するための圧縮機や、列車等のブレーキに用いられる空気を圧縮するための圧縮機用として用いることができる。
モータ収容部3aの外周には、モータ5を冷却するための冷却フィン3cが設けられている。スクロール収容部3bの端部には、圧縮後の空気を吐出するための吐出口3dが形成されている。なお、図1では示さされていないが、ハウジング3には空気を吸入する空気吸入口が設けられている。
本実施形態では、それぞれのスクロール部材7,9に対して、リング部材15aが2つとピン部材15bが2つ設けられている。各ピン部材15bは、壁体7b,9bの外周端となる巻き終わり部に設けられている。リング部材15aは、各ピン部材15bから内周側に略90°ずれた位置に設けられている。
反壁体側穴部16aは、リング部材15aの外径に対応する径とされており、リング部材15aの外輪が嵌合されるようになっている。
壁体側穴部16bは、リング部材15aの外径(外輪の外径)すなわち反壁体側穴部16aの内径よりも小さい径とされている。また、壁体側穴部16bの径は、リング部材15aの内径(内輪の内径)と同等またはそれよりも大きな径とされている。反壁体側穴部15aと壁体側穴部16bとの間の段差に突き当たった位置で、リング部材15aが固定される。
モータ5によって駆動軸6が駆動側回転軸線CL1回りに回転させられると、駆動軸6に接続された駆動側軸部7cも回転し、これにより駆動側スクロール部材7が駆動側回転軸線CL1回りに回転する。駆動側スクロール部材7が回転すると、駆動力がピンリング機構15を介して従動側スクロール部材9へと伝達され、従動側スクロール部材9が従動側回転軸線CL2回りに回転する。このとき、ピンリング機構15のピン部材15bがリング部材15aに対して接触しつつ移動することによって、両スクロール部材7,9が同じ方向に同一角速度で自転運動を行う。
両スクロール部材7,9が自転旋回運動を行うと、ハウジング3の吸入口から吸い込まれた空気が両スクロール部材7,9の外周側から吸入され、両スクロール部材7,9によって形成された圧縮室に取り込まれる。圧縮室は中心側に移動するにしたがって容積が減少し、これに伴い空気が圧縮される。このように圧縮された空気は、従動側スクロール部材9の吐出ポート9dを通り、ハウジング3の吐出口3dから外部へと吐出される。吐出された圧縮空気は、図示しない内燃機関へと導かれ、燃焼用空気として用いられる。
リング部材15aを設置するリング部材設置穴16は、反壁体側表面S1から形成され、リング部材15aの外径に対応する径を有する反壁体側穴部16aを備えている。この反壁体側穴部16aに対して反壁体側表面S1側からリング部材15aを挿入して設置する。一方、リング部材設置穴16は、壁体側表面S2側にリング部材15aの外径よりも小さい径を有する壁体側穴部16bを備えている。ピン部材15bは、壁体側穴部16bを介してリング部材15aの内周側にピン部材15bの外周面が接触するように配置される。
壁体側穴部16bは、圧縮空間を形成する位置に開口すると圧縮効率を低下させるので、小面積とするのが好ましい。一方、反壁体側穴部16aは、圧縮空間には開口しないので、設置位置の自由度が高い。そこで、壁体側穴部16bをリング部材15aの外径よりも小さい径とし、リング部材15aの外径に対応する径とされた反壁体側穴部16aよりも小面積とした。これにより、リング部材15aを端板の中心側に位置させることができるので、端板を小さくすることができる。
3 ハウジング
3a モータ収容部
3b スクロール収容部
3c 冷却フィン
3d 吐出口
5 モータ(駆動部)
5a ステータ
5b ロータ
6 駆動軸
7 駆動側スクロール部材
7a 駆動側端板
7b 駆動側壁体
7c 駆動側軸部
9 従動側スクロール部材
9a 従動側端板
9b 従動側壁体
9c 従動側軸部
9d 吐出ポート
11 駆動側軸受
13 従動側軸受
15 ピンリング機構(同期駆動機構)
15a リング部材
15b ピン部材
16 リング部材設置穴
16a 反壁体側穴部
16b 壁体側穴部
17 突出部
S1 反壁体側表面
S2 壁体側表面
Claims (4)
- 駆動部によって回転駆動され、駆動側端板に配置された渦巻状の駆動側壁体を有する駆動側スクロール部材と、
従動側端板に配置され、前記駆動側壁体に対応する従動側壁体を有し、該従動側壁体が前記駆動側壁体に対して噛み合わされることによって圧縮空間を形成する従動側スクロール部材と、
前記駆動側スクロール部材と前記従動側スクロール部材とが同じ方向に同一角速度で自転運動するように前記駆動側スクロール部材から前記従動側スクロール部材に駆動力を伝達する同期駆動機構と、
を備え、
前記同期駆動機構は、前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体に固定され、対向する前記従動側端板及び/又は前記駆動側端板に向けて突出するピン部材と、前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板に固定され、前記ピン部材に接触する内周面を有するリング部材と、を備え、
前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板には、前記リング部材が挿入されて設置されるリング部材設置穴が形成され、
該リング部材設置穴は、前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板の前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体が設置されていない反壁体側表面から形成され、前記リング部材の外径に対応する径とされた反壁体側穴部と、前記駆動側端板及び/又は前記従動側端板の前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体が設置された壁体側表面から形成され、前記リング部材の外径よりも小さい径とされた壁体側穴部とを備えていることを特徴とする両回転スクロール型圧縮機。 - 前記駆動側壁体は、前記駆動側端板の中心回りに所定角度間隔を有して複数配置され、
前記従動側壁体は、前記従動側端板の中心回りに所定角度間隔を有して各前記駆動側壁体に対応する数だけ配置され、
前記ピン部材は、前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体の巻き終わりから、π(rad)を前記駆動側壁体または前記従動側壁体の数で除した角度までの範囲に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の両回転スクロール型圧縮機。 - 前記ピン部材は、前記駆動側壁体及び/又は前記従動側壁体の巻き終わりの位置を除いた角度範囲に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の両回転スクロール型圧縮機。
- 前記ピン部材は、前記駆動側壁体及び前記従動側壁体の両方に設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の両回転スクロール型圧縮機。
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