JP3925516B2 - Rotation prevention mechanism of scroll type fluid machine - Google Patents
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Description
本発明は、リング本体に、静止部材に摺動する第1キー手段と、可動スクロールに摺動する第2キー手段とを設けたスクロール型流体機械の自転防止機構に関する。 The present invention relates to a rotation prevention mechanism for a scroll type fluid machine in which a ring body is provided with first key means for sliding on a stationary member and second key means for sliding on a movable scroll.
従来、リング本体に、静止部材、例えばハウジングに摺動する第1キー手段と、可動スクロールに摺動する第2キー手段とを設けたスクロール型流体機械の自転防止機構としては、特開平3−37080号公報に記載されたものが知られている。 Conventionally, as a mechanism for preventing rotation of a scroll type fluid machine in which a ring body is provided with a first key means that slides on a stationary member, for example, a housing, and a second key means that slides on a movable scroll, a rotation prevention mechanism for a scroll type fluid machine is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3- What was described in 37080 gazette is known.
従来のスクロール型流体機械におけるリング本体に第1キー手段と第2キー手段とを備える自転防止機構としては、図9に示すように、ケーシングA内に内装するハウジングBの上部に設けるスラスト受面Cに、固定スクロールDに噛み合う可動スクロールEの裏面を支持すると共に、該ハウジングBにおけるスラスト受面Cの外方に、自転防止機構を構成するオルダムリングFのリング本体Gを摺動可能に支持する環状の受座Hを設けている。 As shown in FIG. 9, a thrust receiving surface provided on an upper portion of a housing B housed in a casing A as a rotation preventing mechanism including a first key means and a second key means in a ring body in a conventional scroll type fluid machine C supports the back surface of the movable scroll E meshing with the fixed scroll D, and slidably supports the ring main body G of the Oldham ring F constituting the rotation prevention mechanism outside the thrust receiving surface C in the housing B. An annular seat H is provided.
そして、前記ハウジングBにおける受座Hに、径方向に延びる第1キー溝Jを設け、また、可動スクロールEの外周部に、前記第1キー溝Jと直交状に延びる第2キー溝Kを形成しており、これら各キー溝J,Kに係合する第1及び第2キー手段L,Mをもつリング本体Gを前記ハウジングBの受座Hに配設することにより、駆動軸Nの回転により可動スクロールEがスラスト受面Cで自転することなく旋回運動できるようにしている。 A first key groove J extending in the radial direction is provided in the seat H of the housing B, and a second key groove K extending perpendicularly to the first key groove J is provided on the outer periphery of the movable scroll E. By forming a ring body G having first and second key means L, M engaged with the key grooves J, K in the seat H of the housing B, the drive shaft N The movable scroll E can rotate without rotating on the thrust receiving surface C by the rotation.
ところで、以上の構成では、オルダムリングFを前記受座Hにおいて摺動可能に配設しているため、運転中にオルダムリングFのばたつきが生じ易く、このばたつきによるキー部のこじりや振動による騒音の発生を防止するために、オルダムリングFのリング本体GをハウジングBの受座Hと可動スクロールEの裏面とで挟み込んでいたが、可動スクロールEがハウジングBのスラスト受面Cと固定スクロールDの間のクリアランスの範囲内で動くため、オルダムリングの動きを規制するクリアランスが運転中に変化し、可動スクロールEの動きにともなってオルダムリングFが動き、依然として騒音が発生していた。 By the way, in the above configuration, since the Oldham ring F is slidably disposed in the seat H, the Oldham ring F is likely to flutter during operation. In order to prevent the occurrence of this, the ring body G of the Oldham ring F is sandwiched between the seat H of the housing B and the back surface of the movable scroll E, but the movable scroll E is fixed to the thrust receiving surface C of the housing B and the fixed scroll D. The clearance that regulates the movement of the Oldham ring changed during operation, and the Oldham ring F moved along with the movement of the movable scroll E, and noise was still generated.
本発明は、以上の問題に鑑みてなしたもので、その目的は、自転防止機構のリング本体のばたつきを確実に低減することができるスクロール型流体機械の自転防止機構を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a rotation prevention mechanism for a scroll type fluid machine that can reliably reduce the flapping of the ring body of the rotation prevention mechanism.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、リング本体61に、静止部材に摺動する第1キー手段62、62と、可動スクロール3に摺動する第2キー手段63、63とを設けたスクロール型流体機械の自転防止機構において、リング本体61の一側端面を静止部材に設ける受座43に接触させて、リング本体61を可動スクロール3の鏡板31背面よりも下方に位置させ、リング本体61における反受座側の端面に凸体65、65を設け、受座43と対向する静止部材に、凸体65、65に設けた可接触頂面64に近接する対向受座24を設け、受座43と対向受座24との間のクリアランスの範囲内でリング本体61の軸方向移動を規制することで、リング本体61を可動スクロール3の鏡板31に非接触としたのである。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the ring
請求項1記載の発明によれば、リング本体61を静止部材の受座43に接触させてリング本体61を可動スクロール3の鏡板31背面よりも下方に位置させると共に、このリング本体61に設ける凸体65の可接触頂面64を静止部材の対向受座24に近接させ、受座43と対向受座24との間のクリアランスの範囲内でリング本体61の軸方向移動を規制して、リング本体61を可動スクロール3の鏡板31に非接触としていることで、リング本体61の軸方向移動が静止部材間の変化のない固定されたクリアランスの範囲内で確実に規制されて、可動スクロール3が軸方向に移動してもリング本体61のばたつきが抑えられ、騒音を軽減できる。また、受座43と対向受座24とのリング本体61の挟み込みは、可動スクロール3のような移動が起こらない静止部材で行うため、挟み込み公差をできるだけ小さくすることができ、リング本体61に設ける各キー手段62,63のキー溝でのこじりも軽減できて信頼性を向上できる。
According to the first aspect of the present invention, the ring
請求項2記載の発明では、請求項1記載の発明において、凸体65を第1キー手段62,62により構成し、この第1キー手段62,62に可接触頂面64を設けたのである。
In the invention of
請求項2記載の発明によれば、凸体65を別途リング本体61に形成することなく、第1キー手段62,62を利用して形成できるので、大幅な構造変更をすることなく簡単な構造でリング本体61のばたつきを軽減できる。
According to the second aspect of the present invention, since the
請求項3記載の発明では、対向受座24を、固定スクロール2の渦巻体23と同一高さに形成された端面としている。
In the invention according to
請求項3記載の発明によれば、対向受座24を、固定スクロール2の渦巻体23と同一高さに形成された端面としたことで、高さの調整や鏡面仕上げ加工も容易に行うことができる。
According to the third aspect of the invention, the
請求項4記載の発明では、リング本体61の中心側に臨む凸体65における内方側エッジ部に盗み部66を設けたのである。
In the invention according to claim 4, the stealing portion 66 is provided at the inner edge portion of the
請求項4記載の発明によれば、可動スクロール3と接触しないようにリング本体61の摺動量に合わせて凸体65に盗み部66を形成することにより、リング本体61の外径が大きくなり過ぎることなく、凸体65を設けることができる。
請求項5記載の発明では、リング本体61に、静止部材に摺動する第1キー手段62、62と、可動スクロール3に摺動する第2キー手段63、63とを設けたスクロール型流体機械の自転防止機構において、リング本体61の一側端面を静止部材に設ける受座43に接触させて、リング本体61を可動スクロール3の鏡板31背面よりも下方に位置させ、リング本体61における反受座側の端面に凸体65、65を設け、受座43と対向する静止部材に、凸体65、65に設けた可接触頂面64に近接する対向受座24を設け、リング本体61の一側端面を受座43に接触させた際の凸体65、65と対向受座24との間のクリアランスを、可動スクロール3の鏡板31背面とリング本体61との間のクリアランスよりも小さくすることで、リング本体61の軸方向移動を規制しながらリング本体61を可動スクロール3の鏡板31に非接触としたのである。
According to the invention of claim 4, the outer diameter of the ring
According to the fifth aspect of the present invention, the scroll-type fluid machine is provided with the
本発明の第一実施例について、図1乃至図4に基づいて説明する。図1及び図2に示すスクロール型流体機械は、低圧ドーム型のスクロール形圧縮機で、密閉ケーシング1の内部上方に圧縮要素CFを、ケーシング1の内部下方にモータMを内装しており、前記圧縮要素CFは、上下対向状に配設される固定スクロール2と可動スクロール3とから成り、前記固定スクロール2を静止部材であるハウジング4にボルトBを介して固定し、該ハウジング4の上面側に設けるスラスト受面41に、前記可動スクロール3の鏡板31背面側を回動自由に支持すると共に、前記可動スクロール3を前記モータMの駆動軸5に連動させる一方、前記ケーシング1の内部で前記固定スクロール2の上部側に、該固定スクロール2に形成する吐出口21が開口し、かつ、吐出冷媒をケーシング外部に吐出する外部吐出管11を開口させる高圧室13を前記固定スクロール2の鏡板22により区画形成すると共に、前記固定スクロール2の下部側に、吸入管12が開口し、モータMを配設する低圧室14を区画形成している。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The scroll type fluid machine shown in FIGS. 1 and 2 is a low-pressure dome type scroll compressor, and includes a compression element CF in the upper part of the
従って、前記モータMの駆動に伴う前記駆動軸5の回転により前記可動スクロール3が自転防止機構を介して前記固定スクロール2に対して公転駆動し、この公転駆動で前記吸入管12から前記低圧室14内に吸入された低圧ガスが前記各スクロール2,3で形成される圧縮室内に吸入され、この吸入されたガスが圧縮されて、この圧縮ガスが前記吐出口21から前記高圧室13に吐出され、前記外部吐出管11からケーシング1外部に吐出されるのである。
Accordingly, the
また、前記ハウジング4の上面側で、前記スラスト受面41の外方に、該スラスト受面41よりも下方に位置する自転防止機構におけるオルダムリング6のリング本体61の一側端面を接触させる環状の受座43を設け、この受座43に一対の第1キー溝42,42を直径方向に対向させて設ける一方、前記可動スクロール3の外周部位で前記各第1キー溝42,42を結ぶ線と直交方向に、一対の第2キー溝32,32をそれぞれ設けている。
In addition, on the upper surface side of the housing 4, an annular surface that contacts one end face of the ring
そして、図2及び図3に示すように、前記オルダムリング6は、環状の前記リング本体61における前記ハウジング4との対向面となる一方の面に、該ハウジング4の第1キー溝42,42に摺動可能に係合する一対の前記第1キー手段62,62を突設し、図1及び図3に示すように、前記リング本体61の前記可動スクロール3との対向面となる他方の面に、可動スクロール3の第2キー溝32,32に摺動可能に係合し、前記各第1キー手段62,62を結ぶ線と直交方向に位置するように一対の第2キー手段63,63を突設して、リング本体61を、前記可動スクロール3の鏡板31背面よりも下方に位置させて、可動スクロール3の鏡板31に非接触となるように前記受座43に配設し、前記オルダムリング6により前記可動スクロール3の自転を阻止し、該可動スクロール3を前記固定スクロール2に対し公転駆動させる自転防止機構を構成している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the Oldham
しかして、以上のスクロール形圧縮機において、前記リング本体61における反受座側の端面に、前記受座43と対向する静止部材側の対向受座24に近接する可接触頂面64をもつ凸体65を設けたのである。
Thus, in the scroll compressor described above, the convex surface having the
具体的には、可動スクロール3の鏡板外周部に、二又状の一対の第2キー溝32,32を形成するのであって、これら第2キー溝32,32を軸方向に貫通させると共に、図4に示すように、前記ハウジング4の受座43と対向する静止部材側の対向受座24は、固定スクロール2の鏡板22における渦巻体23形成側に突設され、前記受座43と対向し、かつ、可動スクロール3の第2キー溝32,32と対向する位置において渦巻体23の最外周から連続して径方向外方に向かって延び、該渦巻体23と同一高さを有する一対の凸壁25,25を形成して、該凸壁25,25の端面を対向受座24と成している。このとき、対向受座24は、渦巻体23と連続させているので、高さの調整や鏡面仕上げ加工も容易に行える。
Specifically, a pair of bifurcated
そして、図3に示すように、リング本体61に突設する各第2キー手段63,63により前記凸体65を形成し、第2キー手段63,63の頂面に可接触頂面64を設けるのであり、第2キー手段63,63のリング本体61端面からの高さは、リング本体61を受座43に接触させて配設したとき第2キー手段63,63の可接触頂面64が固定スクロール2の対向受座24の端面に摺動可能なわずかの隙間を介して近接する高さとしている。
Then, as shown in FIG. 3, the
以上のように、、第一実施例では、前記リング本体61を静止部材であるハウジング4の受座43に接触させると共に、このリング本体61に設ける第2キー手段63,63により形成する凸体65の可接触頂面64を固定スクロール2に形成した対向受座24に近接させているので、リング本体61が軸方向に移動したときには、わずかな移動で対向受座24に接触し、軸方向移動が阻止される。
As described above, in the first embodiment, the
従って、リング本体61の軸方向移動がハウジング4と固定スクロール2との静止部材間に形成される固定クリアランスの範囲内で確実に規制されるので、可動スクロール3が軸方向に移動してもリング本体61のばたつきが抑えられ、騒音を軽減できる。
Accordingly, since the axial movement of the
また、受座43と対向受座24とのリング本体61の挟み込みは、可動スクロール3のような移動が起こらないハウジング4と固定スクロール2との静止部材で行うため、挟み込み交差をできるだけ小さくすることができ、リング本体61に設ける各キー手段62,63のキー溝でのこじりも軽減できて信頼性を向上できる。
In addition, since the
また、凸体65を別途リング本体61に形成することなく、第2キー手段63,63を利用して形成できるので、大幅な構造変更をすることなく簡単な構造でリング本体61のばたつきを軽減できる。
Further, since the
尚、凸体65は、第2キー手段63,63とを別個にリング本体61に突設しても差し支えない。
The
さらに、凸体65には、図5に示す第二実施例のように、凸体65における前記リング本体61の中心側に臨む内方側エッジ部に段部からなる盗み部66を設けてもよい。
Further, as in the second embodiment shown in FIG. 5, the
つまり、可動スクロール3に設ける第2キー溝32,32を、固定スクロール2に形成する対向受座24との対向部分だけ貫通させると共に、凸体65となる第2キー手段63,63のリング本体61の中心側に臨む内方側エッジ部に、可動スクロール3の鏡板31と接触しないようにリング本体61の摺動量に合わせて段部を形成して盗み部66を形成するのであって、この盗み部66を形成することにより、リング本体61の外径が大きくなり過ぎることなく、凸体65を設けることができる。
That is, the ring body of the second key means 63, 63 serving as the
以上の実施例は、低圧ドーム型のスクロール型流体機械に対応したものであるが、高圧ドーム型のスクロール型流体機械における第三実施例について図6乃至図8に基づいて説明する。 The above embodiment corresponds to a low pressure dome type scroll type fluid machine, but a third example of the high pressure dome type scroll type fluid machine will be described with reference to FIGS.
第三実施例は、ケーシング1内に外部吐出管11及び固定スクロール2の吐出口21を開口させて、ケーシング1内を高圧状態とすると共に、固定スクロール2及びハウジング4により高圧雰囲気から隔離した吸入室15を形成するのであって、固定スクロール2に直接吸入管12を接続している。
In the third embodiment, the
そして、固定スクロール2の上方に形成する吐出口21が開口する吐出チャンバー16とモータMを内装し、外部吐出管11が開口するモータ室17とを連通する連通路18を前記固定スクロール2とハウジング4とに形成している。
The
従って、前記モータMの駆動に伴う前記駆動軸5の回転により前記可動スクロール3が自転防止機構を介して前記固定スクロール2に対して公転駆動し、この公転駆動で前記吸入管12から前記吸入室15内に吸入された低圧ガスが前記各スクロール2,3で形成される圧縮室内に吸入され、この吸入されたガスが圧縮されて、この圧縮ガスが前記吐出口21から前記吐出チャンバー16に吐出され、前記連通路18を介してモータ室17に送られ、前記外部吐出管11からケーシング1外部に吐出されるのである。
Accordingly, the
また、第三実施例も、前記ハウジング4の上面側で、前記スラスト受面41の外方に、該スラスト受面41よりも下方に位置する自転防止機構におけるオルダムリング6のリング本体61の一側端面を接触させる環状の受座43を設け、この受座43に一対の第1キー溝42,42を直径方向に対向させて設ける一方、前記可動スクロール3の外周部位で前記各第1キー溝42,42を結ぶ線と直交方向に、一対の第2キー溝32,32をそれぞれ設けている。
Also, in the third embodiment, one of the ring
そして、第1実施例で示した図3のオルダムリング6と同様、前記オルダムリング6は、前記リング本体61における前記ハウジング4との対向面となる一方の面に、該ハウジング4の第1キー溝42,42に摺動可能に係合する一対の前記第1キー手段62,62を突設し、前記リング本体61の前記可動スクロール3との対向面となる他方の面に、可動スクロール3の第2キー溝32,32に摺動可能に係合し、前記各第1キー手段62,62を結ぶ線と直交方向に位置するように一対の第2キー手段63,63を突設して、図6及び図7に示すように、リング本体61を、前記可動スクロール3の鏡板31背面よりも下方に位置させて、可動スクロール3に非接触となるように前記受座43に配設し、前記オルダムリング6により前記可動スクロール3の自転を阻止し、該可動スクロール3を前記固定スクロール2に対し公転駆動させる自転防止機構を構成している。
And, like the
さらに、可動スクロール3の鏡板外周部に、二又状の一対の第2キー溝32,32を形成するのであって、これら第2キー溝32,32を軸方向に貫通させると共に、図8に示すように、前記ハウジング4の受座43と対向する静止部材側の対向受座24は、固定スクロール2の鏡板22外周部全周に亘り渦巻体23形成側に突設され、かつ、渦巻体23と同一高さを有し、ハウジング4に当接する筒状の凸壁25を形成して、該凸壁25,25の端面におけるオルダムリング6の第2キー手段63,63との対向部(図8の斜線部分)を対向受座24と成すのである。
Further, a pair of second
このとき、対向受座24は、ハウジング4に当接させる凸壁25を利用するので、固定スクロール2を設計変更することなく、対向受座24を形成できる。
At this time, since the opposing receiving
そして、リング本体61に突設する各第2キー手段63,63により前記凸体65を形成し、第2キー手段63,63の頂面に可接触頂面64を設けるのであり、第2キー手段63,63のリング本体61端面からの高さは、リング本体61を受座43に接触させて配設したとき第2キー手段63,63の可接触頂面64が固定スクロール2の対向受座24の端面に摺動可能なわずかの隙間を介して近接する高さとしている。
And the said
以上のように、第三実施例の高圧ドーム型のスクロール型流体機械においても、ハウジング4の受座43と固定スクロール2の凸壁25に形成する対向受座24とによりリング本体61の軸方向移動を規制できるのであり、高圧ドームの場合は、対向受座24を固定スクロール2の筒状凸壁25を利用できるので、それだけ製造を容易に行えるのである。
As described above, also in the high-pressure dome type scroll type fluid machine of the third embodiment, the axial direction of the ring
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The present invention is defined by the terms of the claims, rather than the scope described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
3 可動スクロール、24 対向受座、43 受座、61 リング本体、62 第1キー手段、63 第2キー手段、64 可接触頂面、65 凸体、66 盗み部。 3 movable scroll, 24 counter seat, 43 seat, 61 ring body, 62 first key means, 63 second key means, 64 accessible top surface, 65 convex body, 66 stealing part.
Claims (5)
前記リング本体(61)の一側端面を静止部材に設ける受座(43)に接触させて、前記リング本体(61)を前記可動スクロール(3)の鏡板(31)背面よりも下方に位置させ、
前記リング本体(61)における反受座側の端面に凸体(65)(65)を設け、
前記受座(43)と対向する静止部材に、前記凸体(65)(65)に設けた可接触頂面(64)に近接する対向受座(24)を設け、
前記受座(43)と前記対向受座(24)との間のクリアランスの範囲内で前記リング本体(61)の軸方向移動を規制することで、前記リング本体(61)を前記可動スクロール(3)の前記鏡板(31)に非接触としたことを特徴とする、スクロール型流体機械の自転防止機構。 A scroll type in which a ring body (61) is provided with first key means (62) (62) that slides on a stationary member and second key means (63) (63) that slides on a movable scroll (3). In the anti-rotation mechanism of fluid machinery,
One end surface of the ring body (61) is brought into contact with a seat (43) provided on a stationary member, and the ring body (61) is positioned below the rear surface of the end plate (31) of the movable scroll (3). ,
Protruding bodies (65) and (65) are provided on the end surface of the ring body (61) on the opposite seat side,
A stationary member facing the seat (43) is provided with an opposing seat (24) close to the contactable top surface (64) provided on the convex bodies (65) (65),
By restricting the axial movement of the ring body (61) within the clearance between the seat (43) and the counter seat (24), the ring body (61) is moved to the movable scroll ( 3) A mechanism for preventing rotation of a scroll type fluid machine, wherein the end plate (31) is not in contact with the scroll plate.
クロール(3)に摺動する第2キー手段(63)(63)とを設けたスクロール型流体機械の自転防止機構において、In the rotation prevention mechanism of the scroll type fluid machine provided with the second key means (63) (63) sliding on the crawl (3),
前記リング本体(61)の一側端面を静止部材に設ける受座(43)に接触させて、前記リング本体(61)を前記可動スクロール(3)の鏡板(31)背面よりも下方に位置させ、One end surface of the ring body (61) is brought into contact with a seat (43) provided on a stationary member, and the ring body (61) is positioned below the rear surface of the end plate (31) of the movable scroll (3). ,
前記リング本体(61)における反受座側の端面に凸体(65)(65)を設け、Protruding bodies (65) and (65) are provided on the end surface of the ring body (61) on the opposite seat side,
前記受座(43)と対向する静止部材に、前記凸体(65)(65)に設けた可接触頂面(64)に近接する対向受座(24)を設け、A stationary member facing the seat (43) is provided with an opposing seat (24) close to the contactable top surface (64) provided on the convex bodies (65) (65),
前記リング本体(61)の一側端面を前記受座(43)に接触させた際の前記凸体(65)(65)と前記対向受座(24)との間のクリアランスを、前記可動スクロール(3)の鏡板(31)背面と前記リング本体(61)との間のクリアランスよりも小さくすることで、前記リング本体(61)の軸方向移動を規制しながら前記リング本体(61)を前記可動スクロール(3)の前記鏡板(31)に非接触としたことを特徴とする、スクロール型流体機械の自転防止機構。A clearance between the convex bodies (65) and (65) and the counter seat (24) when one side end surface of the ring body (61) is brought into contact with the seat (43) is defined as the movable scroll. By making the clearance smaller than the clearance between the back surface of the end plate (31) and the ring main body (61) of (3), the ring main body (61) is moved while restricting the axial movement of the ring main body (61). A mechanism for preventing rotation of a scroll type fluid machine, wherein the end plate (31) of the movable scroll (3) is not in contact with the end plate (31).
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