JPH0942281A - ボールカップリング - Google Patents

ボールカップリング

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Publication number
JPH0942281A
JPH0942281A JP7216564A JP21656495A JPH0942281A JP H0942281 A JPH0942281 A JP H0942281A JP 7216564 A JP7216564 A JP 7216564A JP 21656495 A JP21656495 A JP 21656495A JP H0942281 A JPH0942281 A JP H0942281A
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JP
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race
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movable scroll
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Pending
Application number
JP7216564A
Other languages
English (en)
Inventor
Michio Kitano
教夫 北野
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Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Corp
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Publication date
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Publication of JPH0942281A publication Critical patent/JPH0942281A/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
    • F01C17/063—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with only rolling movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/42—Pumps with cylinders or pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 機器の組立が完了した状態で、レース部材が
固定部材、公転部材から浮き上がるおそれの無いボール
カップリングを提供する。 【解決手段】 固定部材と固定部材に対して公転運動を
行う部材とに装着されて軸方向に対峙する一対のレース
部材と、周方向に互いに間隔を隔ててレース部材間に介
在する複数のボールとを備え、各レース部材には、周方
向に互いに間隔を隔ててボールの転走面を形成する凹部
が形成され、公転部材に装着されるレース部材は、内縁
側が外縁側よりも凹部の開放端側へ突出した皿ばね状に
形成され、内縁に沿った複数の箇所で、公転部材をレー
ス部材の内縁へ向かってかしめることにより、公転部材
に固定され、固定部材に装着されるレース部材は、外縁
側が内縁側よりも凹部の開放端側へ突出した皿ばね状に
形成され、外縁に沿った複数の箇所で、固定部材をレー
ス部材の外縁へ向かってかしめることにより、固定部材
に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スクロール型圧縮
機等に使用されて、圧縮室中のガス圧力に対して公転部
材を軸方向に支持し、且つ公転部材の自転を阻止するボ
ールカップリングに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特開平５−３３８１１号公報に、固定部
材と固定部材に対して公転運動を行う公転部材とに各々
装着されて軸方向に対峙する一対のレース部材と、周方
向に互いに間隔を隔ててレース部材間に介在する複数の
ボールとを備え、各レース部材には、周方向に互いに間
隔を隔てて、ボールと同数の、ボールの転走面を形成す
る凹部が形成されたボールカップリングであって、レー
ス部材は、周縁部を複数箇所かしめることにより、固定
部材、公転部材に固定されているボールカップリングが
開示されている。上記ボールカップリングは、該ボール
カップリングを介して固定部材と係合する公転部材が公
転する際に、圧縮室中のガス圧力に対して公転部材を軸
方向に支持し、且つボールの転走範囲を凹部内に限定す
ることにより、公転部材の自転を阻止する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のボールカップリ
ングには、かしめによってレース部材が変形して固定部
材、公転部材から浮き上がり、ボールカップリングが組
み込まれた機器の組立が完了し、該機器が作動する際
に、ボールカップリングが所期の機能を発揮できないお
それがあるという問題があった。本発明は、上記の問題
に鑑みてなされたものであり、固定部材と固定部材に対
して公転運動を行う公転部材とに各々装着されて軸方向
に対峙する一対のレース部材と、周方向に互いに間隔を
隔ててレース部材間に介在する複数のボールとを備え、
各レース部材には、周方向に互いに間隔を隔てて、ボー
ルと同数の、ボールの転走面を形成する凹部が形成さ
れ、レース部材はかしめにより固定部材、公転部材に固
定された、ボールカップリングであって、ボールカップ
リングが組み込まれた機器の組立が完了した状態で、レ
ース部材が固定部材、公転部材から浮き上がるおそれの
無いボールカップリングを提供すること目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、固定部材と固定部材に対して公
転運動を行う公転部材とに各々装着されて軸方向に対峙
する一対のレース部材と、周方向に互いに間隔を隔てて
レース部材間に介在する複数のボールとを備え、各レー
ス部材には、周方向に互いに間隔を隔てて、ボールと同
数の、ボールの転走面を形成する凹部が形成され、公転
部材に装着されるレース部材は、内縁側が外縁側よりも
凹部の開放端側へ突出した皿ばね状に形成され、内縁に
沿った複数の箇所で、公転部材をレース部材の内縁へ向
かってかしめることにより、公転部材に固定されてお
り、固定部材に装着されるレース部材は、外縁側が内縁
側よりも凹部の開放端側へ突出した皿ばね状に形成さ
れ、外縁に沿った複数の箇所で、固定部材をレース部材
の外縁へ向かってかしめることにより、固定部材に固定
されていることを特徴とするボールカップリングを提供
する。
【０００５】本発明に係るボールカップリングにあって
は、該ボールカップリングを介して固定部材と係合する
公転部材が公転する際に、ボールの転走範囲が凹部内に
限定されることにより、公転部材の自転が阻止される。
本発明に係るボールカップリングにあっては、公転部材
に装着されるレース部材は、内縁側が外縁側よりも凹部
の開放端側へ突出した皿ばね状に形成されているので、
内縁に沿った複数の箇所で、公転部材をレース部材の内
縁へ向かってかしめることにより、公転部材に寄り添っ
た状態で公転部材に固定される。固定部材に装着される
レース部材は、外縁側が内縁側よりも凹部の開放端側へ
突出した皿ばね状に形成されているので、外縁に沿った
複数の箇所で、固定部材をレース部材の外縁へ向かって
かしめることにより、固定部材に寄り添った状態で固定
部材に固定される。従って、本発明に係るボールカップ
リングが組み込まれた機器の組立が完了した状態で、レ
ース部材が固定部材、公転部材から浮き上がるおそれは
無い。
【０００６】また本発明においては、固定部材と固定部
材に対して公転運動を行う公転部材とに各々装着されて
軸方向に対峙する一対のレース部材と、周方向に互いに
間隔を隔ててレース部材間に介在する複数のボールとを
備え、各レース部材には、周方向に互いに間隔を隔て
て、ボールと同数の、ボールの転走面を形成する凹部が
形成され、公転部材に装着されるレース部材は、内縁に
沿った複数の箇所で、公転部材をレース部材の内縁へ向
かってかしめることにより、公転部材に固定されてお
り、固定部材に装着されるレース部材は、外縁に沿った
複数の箇所で、固定部材をレース部材の外縁へ向かって
かしめることにより、固定部材に固定されており、公転
部材に装着されるレース部材は、ボールカップリングが
組み込まれた機器の組立が完了した状態でボールからレ
ース部材に印加される力により公転部材に寄り添うよう
に径方向の剛性分布が決定されており、固定部材に装着
されるレース部材は、ボールカップリングが組み込まれ
た機器の組立が完了した状態でボールからレース部材に
印加される力により固定部材に寄り添うように径方向の
剛性分布が決定されていることを特徴とするボールカッ
プリングを提供する。
【０００７】本発明に係るボールカップリングにあって
は、公転部材に装着されるレース部材は、ボールカップ
リングが組み込まれた機器の組立が完了した状態でボー
ルからレース部材に印加される力により公転部材に寄り
添うように径方向の剛性分布が決定されており、固定部
材に装着されるレース部材は、ボールカップリングが組
み込まれた機器の組立が完了した状態でボールからレー
ス部材に印加される力により固定部材に寄り添うように
径方向の剛性分布が決定されているので、本発明に係る
ボールカップリングが機器に組み込まれた機器の組立が
完了した状態で、レース部材が固定部材、公転部材から
浮き上がるおそれは無い。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施例に係るボール
カップリングを備えるスクロール型圧縮機を、図１〜図
６に基づいて説明する。図１において、１０はスクロー
ル型圧縮機のハウジングである。ハウジング１０は、大
径の有底円筒体から成るリアハウジング１０ａと、リア
ハウジング１０ａの開放端に固定された、大径円筒部１
０ｂ1 と小径円筒部１０ｂ2 とから成るフロントハウジ
ング１０ｂとを備えている。リアハウジング１０ａとフ
ロントハウジング１０ｂとは、同心状に配設されてい
る。
【０００９】ハウジング１０の中心軸線Ｘ上に配設され
たシャフト１１が、フロントハウジング１０ｂの小径円
筒部１０ｂ2 を通って、ハウジング１０内に延びてい
る。シャフト１１は、フロントハウジング１０ｂの小径
円筒部１０ｂ2 に包囲された小径部１１ａと、フロント
ハウジング１０ｂの大径円筒部１０ｂ1 に包囲された大
径部１１ｂとを備えている。大径部１１ｂの端面には、
軸線Ｘに平行に延びる駆動ピン１２が、軸線Ｘから偏心
して固定されている。シャフト１１は、大径部１１ｂが
ボールベアリング１３を介してフロントハウジング１０
ｂの大径円筒部１０ｂ1 により回転自在に支承され、小
径部１１ａがボールベアリング１４を介してフロントハ
ウジング１０ｂの小径円筒部１０ｂ2 により回転自在に
支承されている。
【００１０】フロントハウジング１０ｂの小径円筒部１
０ｂ2 の径方向外方に電磁クラッチ１５が配設されてい
る。電磁クラッチ１５は、フロントハウジング１０ｂの
小径円筒部１０ｂ2 に回転自在に外嵌すると共に、図示
しないＶベルトを介して図示しない外部駆動源に接続さ
れたプーリ１５ａと、フロントハウジング１０ｂの小径
円筒部１０ｂ2 に固定された励磁コイル１５ｂと、シャ
フト１１の小径部１１ａの端部に固定された回転伝達板
１５ｃとを備えている。電磁クラッチ１５を介して、図
示しない外部駆動源によりシャフト１１が回転駆動され
る。
【００１１】リアハウジング１０ａ内には、固定スクロ
ール１６が配設されている。固定スクロール１６は、軸
線Ｘと同心に配設されてリアハウジング１０ａに嵌合す
る円板状の端板１６ａと、端板１６ａの一方の面に形成
されたうず巻き体１６ｂと、端板１６ａの他方の面に形
成された脚１６ｃとを備えている。端板１６ａの中心部
には吐出穴１６ａ1 が形成されている。固定スクロール
１６は、脚１６ｃがリアハウジング１０ａの底部１０ａ
1 に当接した状態で、ボルト１７により、リアハウジン
グ１０ａに固定されている。固定スクロールの端板１６
ａにより、リアハウジング１０ａの内部空間は吸入室１
８と吐出室１９とに仕切られている。リアハウジング１
０ａ内には、固定スクロール１６に隣接して可動スクロ
ール２０が配設されている。可動スクロール２０は、円
板状の端板２０ａと、端板２０ａの一方の面に形成され
たうず巻き体２０ｂと、端板２０ａの他方の面に形成さ
れた環状のボス２０ｃとを備えている。端板２０ａの中
心軸線Ｙは、軸線Ｘから距離ｒS 偏心している。可動ス
クロール２０のうず巻き体２０ｂは、固定スクロール１
６のうず巻き体１６ｂと、１８０°の角度のずれをもっ
てかみ合っている。
【００１２】ボス２０ｃには、端板２０ａと同心に配設
された厚肉円板状のブッシュ２１が、ニードルベアリン
グ２２を介して回転自在に内嵌している。ブッシュ２１
には、軸線Ｘに平行に延びる偏心貫通穴２１ａが形成さ
れ、また、径方向に延びるバランスウエイト２３が固定
されている。貫通穴２１ａは、シヤフト１１の大径部１
１ｂに固定された駆動ピン１２を、摺動可能に収容して
いる。ブッシュ２１に形成されたピン２１ｂが、シャフ
ト１１の大径部１１ｂの端部に形成されたピン２１ｂよ
りも僅かに大径の穴に嵌合している。
【００１３】フロントハウジング１０ｂの大径円筒部１
０ｂ1 の端部に固定された固定側レース２４と、可動ス
クロール２０の端板２０ａに固定された可動スクロール
側レース２５と、周方向に互いに間隔を隔てて固定側レ
ース２４と可動スクロール側レース２５との間に介在す
る複数のボール２６とにより、可動スクロール軸方向支
持用兼可動スクロール自転防止用のボールカップリング
が構成されている。
【００１４】図１、図２、図４に示すように、固定側レ
ース２４は、外縁フランジ２４ａと、内縁フランジ２４
ｂとを有する円環状を成している。固定側レース２４に
は、周方向に互いに間隔を隔てて複数の円形凹部２４ｃ
が形成されている。円形凹部２４ｃは、平坦な円形底部
２４ｃ1 と、円形底部２４ｃ1 を取り囲み円形底部２４
ｃ1 に滑らかに接続する、円形底部２４ｃ1 側へ凸に湾
曲した円環状の第１側壁部２４ｃ2 と、第１側壁部２４
ｃ2 を取り囲み第１側壁部２４ｃ2 に滑らかに接続す
る、円形凹部２４ｃの開放端側へ凸に湾曲した円環状の
第２側壁部２４ｃ3 とにより構成されている。円形底部
２４ｃ1 の直径ｄ0 は、可動スクロール２０の公転運動
の半径ｒS と略同一値に設定されている。円形底部２４
ｃ1 と第１側壁部２４ｃ2 とにより、ボール２６の転走
面が形成されている。図５に示すように、固定側レース
２４は、外縁フランジ２４ａ側が内縁フランジ２４ｂ側
よりも円形凹部２４ｃの開放端側へ突出した皿ばね状
に、プレス成形されている。
【００１５】固定側レース２４は、フロントハウジング
１０ｂの大径円筒部１０ｂ1 の端部の内縁部に形成され
た環状段部１０ｂ3 に嵌合している。固定側レース２４
の外縁フランジ２４ａは、環状段部１０ｂ3 の外縁に形
成された環状溝１０ｂ4 に嵌合している。固定側レース
２４の内縁フランジ２４ｂは、フロントハウジング１０
ｂの大径円筒部１０ｂ1 の端部の内縁αから径方向内方
ヘはみ出している。固定側レース２４は、固定側レース
２４の外縁フランジ２４ａに形成された一対の切欠とフ
ロントハウジング１０ｂの大径円筒部１０ｂ1 の端部に
形成された一対の穴１０ｂ5 とに緊密に嵌合する一対の
スプリングピン２７により位置決めされている。固定側
レース２４は、固定側レース２４の外縁に沿った複数の
位置βで、フロントハウジング１０ｂの大径円筒部１０
ｂ1 の端部を、固定側レース２４の外縁へ向かってかし
めることにより、フロントハウジング１０ｂの大径円筒
部１０ｂ1 の端部に固定されている。フロントハウジン
グ１０ｂの大径円筒部１０ｂ1 の端部を、固定側レース
２４の外縁へ向かってかしめることにより、外縁フラン
ジ２４ａ側が内縁フランジ２４ｂ側よりも円形凹部２４
ｃの開放端側へ突出した皿ばね状に成形された固定側レ
ース２４に、内縁フランジ２４ｂ側が外縁フランジ２４
ａ側よりも円形凹部２４ｃの開放端側へ突出した皿ばね
状に変成させようとする力が加わる。この結果、固定側
レース２４は、平板円環状となり、図４に示すように、
フロントハウジングの大径円筒部に形成された環状段部
１０ｂ3 に寄り添う。
【００１６】図１、図３、図４に示すように、固定側レ
ース２４と同一寸法の外縁フランジ２５ａ、内縁フラン
ジ２５ｂ、円形凹部２５ｃを有する可動スクロール側レ
ース２５が、可動スクロール２０の端板２０ａの外縁部
に形成された環状段部２０ａ1 に嵌合している。固定側
レース２４と同様に、円形凹部２５ｃの平坦な円形底部
と該円形底部を取り囲む第１側壁部とにより、ボール２
６の転走面が形成されている。図６に示すように、固定
側レース２５は、内縁フランジ２５ｂ側が外縁フランジ
２５ａ側よりも円形凹部２５ｃの開放端側へ突出した皿
ばね状に、プレス成形されている。
【００１７】可動スクロール側レース２５の内縁フラン
ジ２５ｂは、環状段部２０ａ1 の内縁に形成された環状
溝２０ａ2 に嵌合している。可動スクロール側レース２
５の外縁フランジ２５ａは、可動スクロール２０の端板
２０ａの外縁γから径方向外方ヘはみ出している。可動
スクロール側レース２５は、可動スクロール側レース２
５の内縁フランジ２５ｂに形成された一対の切欠と可動
スクロール２０の端板２０ａに形成された一対の穴２０
ａ3 とに緊密に嵌合する一対のスプリングピン２８によ
り位置決めされている。可動スクロール側レース２５
は、可動スクロール側レース２５の内縁に沿った複数の
位置δで、可動スクロール２０の端板２０ａを、可動ス
クロール側レース２５の内縁へ向かってかしめることに
より、可動スクロール２０の端板２０ａに固定されてい
る。可動スクロール２０の端板２０ａを、可動スクロー
ル側レース２５の内縁へ向かってかしめることにより、
内縁フランジ２５ｂ側が外縁フランジ２５ａ側よりも円
形凹部２５ｃの開放端側へ突出した皿ばね状に成形され
た固定側レース２５に、外縁フランジ２５ａ側が内縁フ
ランジ２５ｂ側よりも円形凹部２５ｃの開放端側へ突出
した皿ばね状に変成させようとする力が加わる。この結
果、可動スクロール側レース２５は、平板円環状とな
り、図４に示すように、可動スクロールの端板２０ａの
環状段部２０ａ2 に寄り添う。
【００１８】図１、図４に示すように、ボール２６は、
固定側レース２４の円形凹部２４ｃと、対峙する可動ス
クロール側レース２５の円形凹部２５ｃとに挟持された
状態で、固定側レース２４と可動スクロール側レース２
５との間に介在している。
【００１９】上記構成を有する、本発明の実施例に係る
ボールカップリングを備えるスクロール型圧縮機の作動
と、ボールカップリングの作動とを説明する。図示しな
い外部駆動源により、電磁クラッチ１５を介して、シャ
フト１１が回転駆動される。シャフト１１が回転する
と、ブッシュ２１が軸線Ｘの回りを半径ｒS で公転し、
可動スクロール２０が軸線Ｘの回りを半径ｒS で公転す
る。可動スクロール２０の公転により、互いにかみ合う
可動スクロールのうず巻き体２０ｂと固定スクロールの
うず巻き体１６ｂとの間に形成された空間、すなわち圧
縮室が、その容積を減少させつつ、うず巻きの中心方向
へ移動する。この結果、外部流体回路からハウジング１
０に形成された図示しない吸入ポートを通って吸入室１
８に流入した流体が、両うず巻きの外周端部から圧縮室
内に取り込まれ、圧縮室内で圧縮され、固定スクロール
に形成された吐出穴１６ａ1 を通って、吐出室１９に流
出する。吐出室１９に流入した加圧流体は、リアハウジ
ング１０ａに形成された図示しない吐出ポートを通っ
て、外部流体回路へ流出する。液圧縮時等において圧縮
室内の圧力が所定値以上に上昇すると、ブッシュ２１が
駆動ピン１２の回りに揺動し、端板２０ａの中心軸線Ｙ
の軸線Ｘからの偏心距離ｒS が減少し、可動スクロール
２０の公転半径が縮小し、圧縮室の気密性が低下し、圧
縮室内の圧力が低下する。これにより、圧縮機の作動停
止、部材の破損等が防止される。流体を圧縮する際に可
動スクロール２０に加わる軸線Ｘ方向の反力と、径方向
の可動スクロール自転阻止力とは、可動スクロール側レ
ース２５、ボール部材２６、固定側レース２４を介して
フロントハウジング１０ｂに伝達される。
【００２０】可動スクロール２０の公転に伴って、ボー
ル２６は、円形凹部２４ｃ、２５ｃ内を、可動スクロー
ル２０の公転半径ｒS と略同一直径の円軌道を描いて転
走する。円形底部２４ｃ1 の直径ｄ0 は、可動スクロー
ル２０の公転運動の半径ｒSと略同一値に設定されてお
り、円形底部２４ｃ1 は、円形底部２４ｃ1 に滑らかに
接続する、円形底部２４ｃ1 側へ凸に湾曲した円環状の
第１側壁部２４ｃ2 によって取り囲まれており、円形凹
部２５ｃの円形底部についても同様なので、可動スクロ
ール２０の公転に伴って、ボール２６は、円形凹部２４
ｃの第１側壁部２４ｃ2 ヘ押しつけられ、且つ円形凹部
２５ｃの第１側壁部ヘ押しつけられた状態で、円形凹部
２４ｃ、２５ｃ内を、可動スクロール２０の公転半径ｒ
S と略同一直径の円軌道を描いて滑らかに転走すること
ができる。この結果、可動スクロール２０はフロントハ
ウジング１０ｂ、ひいては固定スクロール１６に対し
て、所定の角度関係を維持しつつ、公転することにな
る。可動スクロール２０が公転する際に、可動スクロー
ル２０は、ブッシュ２１の回りに自転しようとする。し
かし、ボール２６の転走範囲が、円形凹部２４ｃ、２５
ｃ内に限定されるので、可動スクロール２０の自転は阻
止される。
【００２１】本実施例に係るボールカップリングにあっ
ては、固定側レース２４は、外縁フランジ２４ａ側が内
縁フランジ２４ｂ側よりも円形凹部２４ｃの開放端側へ
突出した皿ばね状に成形されているので、固定側レース
２４の外縁に沿った複数の箇所βで、フロントハウジン
グの大径円筒部１０ｂ1 の端部を固定側レース２４の外
縁へ向かってかしめることにより、固定側レース２４
は、フロントハウジングの大径円筒部１０ｂ1 に形成さ
れた環状段部１０ｂ3 に寄り添った状態でフロントハウ
ジングの大径円筒部１０ｂ1 に固定される。同様に、可
動スクロール側レース２５は、内縁フランジ２５ｂ側が
外縁フランジ２５ａ側よりも円形凹部２５ｃの開放端側
へ突出した皿ばね状に成形されているので、可動スクロ
ール側レース２５の内縁に沿った複数の箇所δで、可動
スクロールの端板２０ａを可動スクロール側レース２５
の内縁へ向かってかしめることにより、可動スクロール
側レース２５は、可動スクロールの端板２０ａに形成さ
れた環状段部２０ａ2 に寄り添った状態で可動スクロー
ルの端板２０ａに固定される。従って、本実施例に係る
ボールカップリングが組み込まれたスクロール型圧縮機
の組立が完了した状態で、固定側レース２４、可動スク
ロール側レース２５がフロントハウジングの大径円筒部
１０ｂ1 の端部、可動スクロールの端板２０ａから浮き
上がるおそれは無い。
【００２２】本発明の第２実施例を図７〜１０に基づい
て説明する。図７、図８に示すように、本実施例に係る
ボールカップリングにあっては、固定側レース３４、可
動スクロール側レース３５は、第１実施例の固定側レー
ス２４の外縁フランジ２４ａ、内縁フランジ２４ｂ、可
動スクロール側レース２５の外縁フランジ２５ａ、内縁
フランジ２５ｂに相当する外縁フランジ、内縁フランジ
を有さない。フロントハウジングの大径部１０ｂ1 の端
部の内縁部に環状の第１段部１０ｂ5 が形成され、第１
段部１０ｂ5 の外縁に環状の第２段部１０ｂ6 が形成さ
れている。固定側レース３４の中央部が第１環状段部１
０ｂ5 に嵌合し、固定側レース３４の外縁部が第２環状
段部１０ｂ6 に嵌合している。固定側レース３４は、固
定側レース３４の外縁に沿って、複数の箇所で、フロン
トハウジングの大径部１０ｂ1 の端部を、固定側レース
３４の外縁ヘ向かってかしめることにより、フロントハ
ウジングの大径部１０ｂ1 に固定されている。可動スク
ロールの端板２０ａの外縁部に環状の第１段部２０ａ3
が形成され、第１段部２０ａ3 の内縁に環状の第２段部
２０ａ4 が形成されている。可動スクロール側レース３
５の中央部が第１環状段部２０ａ3 に嵌合し、可動スク
ロール側レース３５の内縁部が第２環状段部２０ａ4 に
嵌合している。可動スクロール側レース３５は、可動ス
クロール側レース３５の内縁に沿って、複数の箇所で、
可動スクロールの端板２０ａを、可動スクロール側レー
ス３５の内縁ヘ向かってかしめることにより、可動スク
ロールの端板２０ａに固定されている。
【００２３】本実施例に係るボールカップリングにあっ
ては、図９（ａ）に示すように、フロントハウジングの
大径部１０ｂ1 の端部を、固定側レース３４の外縁ヘ向
かってかしめることにより、固定側レース３４は皿ばね
状に変形し、固定側レース３４の内縁部は、フロントハ
ウジングの第１段部１０ｂ5 から浮き上がる。可動スク
ロールの端板２０ａを、可動スクロール側レース３５の
内縁ヘ向かってかしめることにより、可動スクロール側
レース３５は皿ばね状に変形し、可動スクロール側レー
ス３５の外縁部は、可動スクロールの端板の第１段部２
０ａ3 から浮き上がる。上記の固定側レース３４、可動
スクロール側レース３５の変形は、解析的に或いは実験
的に求めることができる。本実施例に係るボールカップ
リングが組み込まれたスクロール型圧縮機の組立が完了
すると、組立用ボルトの締め付けにより、図９（ｂ）で
矢印で示すように、ボール３６から固定側レース３４、
可動スクロール側レース３５に力Ｆが印加される。力Ｆ
の大きさは、スクロール型圧縮機の設計時に決定される
ものであり既知である。固定側レース３４は、図９
（ａ）に示す皿ばね状態で、且つ外縁が支持された状態
で、力Ｆが印加された時に、変形してフロントハウジン
グの第１段部１０ｂ5 に寄り添うように、径方向の剛性
分布が決定されている。固定側レース３４のかしめによ
る変形と、力Ｆの値とが既知なので、解析的に或いは実
験的に、上記の剛性分布を決定することができる。同様
に、可動スクロール側レース３５は、図９（ａ）に示す
皿ばね状態で、且つ内縁が支持された状態で、力Ｆが印
加された時に、変形して可動スクロールの端板の第１段
部２０ａ3 に寄り添うように、径方向の剛性分布が決定
されている。固定側レース３４の径方向の剛性分布、可
動スクロール側レース３５の径方向の剛性分布が、上記
のように決定されているので、本実施例に係るボールカ
ップリングが組み込まれたスクロール型圧縮機の組立が
完了した状態では、図９（ｂ）に示すように、固定側レ
ース３４はフロントハウジングの第１段部１０ｂ5 に寄
り添っており、可動スクロール側レース３５は可動スク
ロールの端板の第１段部２０ａ3 に寄り添っている。す
なわち、本実施例に係るボールカップリングが組み込ま
れたスクロール型圧縮機の組立が完了した状態で、固定
側レース３４がフロントハウジングの第１段部１０ｂ5
から浮き上がり、可動スクロール側レース３５が可動ス
クロールの端板の第１段部２０ａ3 から浮き上がるおそ
れは無い。
【００２４】第１実施例に係る固定側レース２４、可動
スクロール側レース２５を固定する際に使用されるかし
め治具を図１０、１１に基づいて説明する。図１０に示
すように、固定側レース２４用のかしめ治具４０は、厚
肉円板部４０ａと、厚肉円板部４０ａの周縁に形成され
た円環状のフランジ部４０ｂと、周方向に互いに所定間
隔を隔ててフランジ部４０ｂの端部に形成された三角形
断面の複数の爪４０ｃとにより構成されている。外縁フ
ランジ２４ａを環状溝１０ｂ4 に嵌合させた状態で固定
側レース２４を環状段部１０ｂ3 に嵌合させた後、円筒
状のガイド５０をフロントハウジングの大径円筒部１０
ｂ1 に外嵌合させる。次いで、かしめ治具４０をガイド
５０に内嵌合させ、環状溝１０ｂ4 外方のフロントハウ
ジングの大径円筒部１０ｂ1 の端部にかしめ治具４０の
爪４０ｃを当接させ、プレス機等を用いてかしめ治具４
０を、フロントハウジングの大径円筒部１０ｂ1 の端部
に押し付ける。これにより、フロントハウジングの大径
円筒部１０ｂ1 の端部の、爪４０ｃに隣接する部分が、
固定側レース２４の外縁フランジ２４ａヘ向かってかし
められ、固定側レース２４は、フロントハウジングの大
径円筒部１０ｂ1 の端部に固定される。固定作業完了
後、かしめ治具４０、円筒状のガイド５０を撤去する。
図１１に示すように、可動スクロール側レース２５用の
かしめ治具４１は、厚肉円板部４１ａと、厚肉円板部４
１ａの周縁に形成された円環状のフランジ部４１ｂと、
周方向に互いに所定間隔を隔ててフランジ部４１ｂの端
部に形成された三角形断面の複数の爪４１ｃとにより構
成されている。内縁フランジ２５ｂを環状溝２０ａ2 に
嵌合させた状態で可動スクロール側レース２５を環状段
部２０ａ1 に嵌合させた後、かしめ治具４１をボス２０
ｃに外嵌合させ、環状溝２０ａ2 内方の可動スクロール
端板２０ａにかしめ治具４１の爪４１ｃを当接させ、プ
レス機等を用いてかしめ治具４１を、可動スクロール端
板２０ａに押し付ける。これにより、可動スクロール端
板２０ａの、爪４１ｃに隣接する部分が、可動スクロー
ル側レース２５の内縁フランジ２５ｂヘ向かってかしめ
られ、可動スクロール側レース２４は、可動スクロール
端板２０ａに固定される。固定作業完了後、かしめ治具
４１を撤去する。図１０、１１で一点鎖線で示すよう
に、かしめ用治具４０、４１に、周方向に互いに間隔を
隔てて複数の押さえ部４０ｄ、４１ｄを形成し、押さえ
部４０ｄ、４１ｄで、固定側レース２４、可動スクロー
ル側レース２５を押さえつつ、前記かしめ作業を行って
も良い。押さえ部４０ｄ、４１ｄで、固定側レース２
４、可動スクロール側レース２５を押さえることによ
り、かしめ作業時に、固定側レース２４の内縁側部分が
環状段部１０ｂ3 から浮き上がり、可動スクロール側レ
ース２５の外縁部分が環状段部２０ａ1 から浮き上がる
のが防止される。第２実施例に係る固定側レース３４、
可動スクロール側レース３５も、かしめ用治具４０、４
１を用いて固定することができる。
【００２５】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
は上記実施例に限定されない。第２実施例において、決
定された固定側レース３４、可動スクロール側レース３
５の剛性が、スクロール型圧縮機の円滑な作動を保証す
るのに必要な剛性に比べて小さい場合には、図１２に示
すように、フロントハウジングの第１段部１０ｂ5 、可
動スクロールの端板の第１段部２０ａ3 に、固定側レー
ス３４、可動スクロール側レース３５の形状に倣った肉
盛りを施し、固定側レース３４、可動スクロール側レー
ス３５の全体を、フロントハウジングの第１段部１０ｂ
5 、可動スクロールの端板の第１段部２０ａ3 で支持す
るようにしても良い。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から判るごとく、本発明に係
るボールカップリングにあっては、公転部材に装着され
るレース部材は、内縁側が外縁側よりも凹部の開放端側
へ突出した皿ばね状に形成されているので、内縁に沿っ
た複数の箇所で、公転部材をレース部材の内縁へ向かっ
てかしめることにより、公転部材に寄り添った状態で公
転部材に固定される。固定部材に装着されるレース部材
は、外縁側が内縁側よりも凹部の開放端側へ突出した皿
ばね状に形成されているので、外縁に沿った複数の箇所
で、固定部材をレース部材の外縁へ向かってかしめるこ
とにより、固定部材に寄り添った状態で固定部材に固定
される。従って、本発明に係るボールカップリングが組
み込まれた機器の組立が完了した状態で、レース部材が
固定部材、公転部材から浮き上がるおそれは無い。
【００２７】本発明に係るボールカップリングにあって
は、公転部材に装着されるレース部材は、ボールカップ
リングが組み込まれた機器の組立が完了した状態でボー
ルからレース部材に印加される力により公転部材に寄り
添うように径方向の剛性分布が決定されており、固定部
材に装着されるレース部材は、ボールカップリングが組
み込まれた機器の組立が完了した状態でボールからレー
ス部材に印加される力により固定部材に寄り添うように
径方向の剛性分布が決定されているので、本発明に係る
ボールカップリングが機器に組み込まれた機器の組立が
完了した状態で、レース部材が固定部材、公転部材から
浮き上がるおそれは無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るボールカップリング
を備えるスクロール型圧縮機の側断面図である。
【図２】図１に示すスクロール型圧縮機の、ボールカッ
プリングを構成する固定側レースの正面図である。
【図３】図１に示すスクロール型圧縮機の、ボールカッ
プリングを構成する可動スクロール側レースの正面図で
ある。
【図４】図２、図３の線IV-IV に沿った、一部を省略し
た断面図である。
【図５】本発明の第１実施例に係るボールカップリング
の固定側レースの一部を切り出した側面図である。
【図６】本発明の第１実施例に係るボールカップリング
の可動スクロール側レースの一部を切り出した側面図で
ある。
【図７】本発明の第２実施例に係るボールカップリング
を備えるスクロール型圧縮機の側断面図である。
【図８】図７の円ＶＩＩＩで囲んだ部分の拡大図であ
る。
【図９】本発明の第２実施例に係るボールカップリング
の、スクロール型圧縮機への組付け時の形状（ａ）と、
スクロール型圧縮機の組立完了時の形状（ｂ）とを示
す、断面図である。
【図１０】第１実施例に係る固定側レースを固定する際
に使用されるかしめ治具の断面図である。
【図１１】第１実施例に係る可動スクロール側レースを
固定する際に使用されるかしめ治具の断面図である。
【図１２】本発明の第２実施例に係るボールカップリン
グを備えるスクロール型圧縮機の変形例を示す、ボール
カップリングの断面図である。
【符号の説明】
１０ ハウジング １６ 固定スクロール ２０ 可動スクロール ２４、３４ 固定側レース ２５、３５ 可動スクロール側レース ２６、３６ ボール ４０、４１ かしめ治具

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 固定部材と固定部材に対して公転運動を
    行う公転部材とに各々装着されて軸方向に対峙する一対
    のレース部材と、周方向に互いに間隔を隔ててレース部
    材間に介在する複数のボールとを備え、各レース部材に
    は、周方向に互いに間隔を隔てて、ボールと同数の、ボ
    ールの転走面を形成する凹部が形成され、公転部材に装
    着されるレース部材は、内縁側が外縁側よりも凹部の開
    放端側へ突出した皿ばね状に形成され、内縁に沿った複
    数の箇所で、公転部材をレース部材の内縁へ向かってか
    しめることにより、公転部材に固定されており、固定部
    材に装着されるレース部材は、外縁側が内縁側よりも凹
    部の開放端側へ突出した皿ばね状に形成され、外縁に沿
    った複数の箇所で、固定部材をレース部材の外縁へ向か
    ってかしめることにより、固定部材に固定されているこ
    とを特徴とするボールカップリング。
  2. 【請求項２】 固定部材と固定部材に対して公転運動を
    行う公転部材とに各々装着されて軸方向に対峙する一対
    のレース部材と、周方向に互いに間隔を隔ててレース部
    材間に介在する複数のボールとを備え、各レース部材に
    は、周方向に互いに間隔を隔てて、ボールと同数の、ボ
    ールの転走面を形成する凹部が形成され、公転部材に装
    着されるレース部材は、内縁に沿った複数の箇所で、公
    転部材をレース部材の内縁へ向かってかしめることによ
    り、公転部材に固定されており、固定部材に装着される
    レース部材は、外縁に沿った複数の箇所で、固定部材を
    レース部材の外縁へ向かってかしめることにより、固定
    部材に固定されており、公転部材に装着されるレース部
    材は、ボールカップリングが組み込まれた機器の組立が
    完了した状態でボールからレース部材に印加される力に
    より公転部材に寄り添うように径方向の剛性分布が決定
    されており、固定部材に装着されるレース部材は、ボー
    ルカップリングが組み込まれた機器の組立が完了した状
    態でボールからレース部材に印加される力により固定部
    材に寄り添うように径方向の剛性分布が決定されている
    ことを特徴とするボールカップリング。
JP7216564A 1995-08-03 1995-08-03 ボールカップリング Pending JPH0942281A (ja)

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