WO2018101195A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents

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WO2018101195A1
WO2018101195A1 PCT/JP2017/042359 JP2017042359W WO2018101195A1 WO 2018101195 A1 WO2018101195 A1 WO 2018101195A1 JP 2017042359 W JP2017042359 W JP 2017042359W WO 2018101195 A1 WO2018101195 A1 WO 2018101195A1
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WO
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plate
scroll
thrust plate
bolts
scroll compressor
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/042359
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English (en)
French (fr)
Inventor
創 佐藤
善彰 宮本
尚夫 水野
章浩 野口
後藤 孝
敏幸 鹿内
秀作 後藤
Original Assignee
三菱重工サーマルシステムズ株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04C18/0246Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • F04C18/0253Details concerning the base
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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/008Hermetic pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0021Systems for the equilibration of forces acting on the pump

Definitions

  • the present invention relates to a scroll compressor.
  • This application claims priority on December 2, 2016 based on Japanese Patent Application No. 2016-2335045 for which it applied to Japan, and uses the content here.
  • the scroll compressor has a compressor body including a fixed scroll and a turning scroll.
  • the compressor body includes a compression chamber formed by meshing the orbiting scroll with the fixed scroll.
  • the scroll compressor compresses the fluid in the compression chamber by driving the orbiting scroll to revolve with respect to the fixed scroll.
  • Such a scroll compressor has a ring-shaped thrust plate as a member that suppresses seizure caused by sliding of the orbiting scroll (see, for example, Patent Document 1).
  • the orbiting scroll is provided with a ring-shaped recess that accommodates a part of the thrust plate, and the thrust plate is sandwiched between the orbiting scroll and the front housing (frame), thereby restricting the position of the thrust plate.
  • a configuration is disclosed.
  • an object of the present invention is to provide a scroll compressor capable of suppressing damage to the thrust plate and peripheral parts.
  • a scroll compressor includes a cylindrical rear housing, a housing having a front housing including a plate arrangement surface, and the rear housing.
  • a fixed scroll and a fixed scroll provided in the rear housing and meshed with the fixed scroll so as to partition a compression chamber between the fixed scroll and to be driven to revolve around the fixed scroll.
  • a ring-shaped thrust plate disposed between a scroll and an end plate disposed on the opposite side of the orbiting scroll from the side on which the fixed scroll is provided, and the plate placement surface of the front housing;
  • the front housing is fastened to a plate placement portion that divides the plate placement surface.
  • a plurality of bolts for regulating the position of the thrust plate relative to the plate arrangement, the.
  • the plurality of bolts that are fastened to the plate arrangement portion that partitions the plate arrangement surface and regulate the position of the thrust plate with respect to the plate arrangement are provided. Even when the centrifugal force is increased by the turning and the thrust load is increased, the displacement of the thrust plate can be suppressed. Thereby, since interference with a thrust plate and a front housing is suppressed, damage to a thrust plate and peripheral components (components arranged around the thrust plate) can be suppressed.
  • the plurality of bolts each include a head and a shaft connected to the head and one end, and at least a part of the head is the
  • the thrust plate may be arranged so as to protrude from the plate arrangement surface, and the thrust plate may have a plurality of through holes through which the head can pass.
  • the thrust plate is arranged on the plate arrangement surface in a state where the plurality of bolts are fastened to the plate arrangement part without removing the plurality of bolts fastened to the plate arrangement part from the plate arrangement part. It becomes possible to make it. Thereby, the position restriction
  • the heads of the plurality of bolts are disposed outside the orbiting scroll, and the orbiting scroll is orbited around the outer periphery of the end plate.
  • the first notch portion having such a configuration on the outer peripheral portion of the end plate, it is possible to suppress contact between the outer peripheral portion of the orbiting scroll and the head of the bolt when the orbiting scroll revolves. it can.
  • the material of the plurality of bolts may be a material harder than the material of the orbiting scroll.
  • the bolt By using a material harder than the material of the orbiting scroll as the material of the plurality of bolts, even when the outer peripheral portion of the orbiting scroll contacts the head of the bolt when the orbiting scroll revolves, the bolt It is possible to suppress damage to the head of the. Thereby, even when the thrust load increases, the displacement of the thrust plate can be suppressed by the plurality of bolts.
  • the rear housing includes a suction port for sucking fluid into the rear housing, and the plurality of bolts are connected to the plate placement portion from the suction port. You may provide in the position spaced apart in the circumferential direction.
  • the fluid does not easily collide with the head of the bolt. Thereby, it can suppress that disorder arises in the air current of the fluid in a housing.
  • the plate arrangement portion of the front housing is provided with a bolt hole to which the plurality of bolts are fastened, and the plurality of bolts are shafts of the plurality of bolts.
  • a protruding portion that is provided at the other end of the portion, has an outer diameter smaller than the outer diameter of the shaft portion, and protrudes in the extending direction of the shaft portion may be included.
  • the bolts are inserted into the bolt holes by having a projecting portion that is smaller in outer diameter than the outer diameter of the shaft portion and projects in the extending direction of the shaft portion at the other end of the shaft portion of the plurality of bolts.
  • the bolt can be made self-supporting with respect to the bolt hole by inserting the protruding portion into the bolt hole. Thereby, the fastening operation
  • a rotation suppression member provided between the orbiting scroll and the thrust plate, which suppresses the rotation of the orbiting scroll and includes a plurality of engagement protrusions.
  • the thrust plate includes a plurality of insertion notches into which the engagement protrusions are inserted, and the plurality of through holes may be provided at positions spaced from the plurality of insertion notches. Good.
  • the strength of the portion of the thrust plate that defines the through holes and the portion that defines the insertion notches is increased. The decrease can be suppressed.
  • the front housing is provided in a circumferential direction of the outer peripheral portion of the plate arrangement portion, and the plate arrangement portion corresponding to the plate arrangement surface is cut away.
  • a plurality of second cutout portions formed, and the thrust plate is provided in a circumferential direction of the outer peripheral portion of the thrust plate, and is bent into each of the plurality of second cutout portions. You may have the nail
  • the position of a thrust plate is controlled using the member of both a nail
  • the position of the thrust plate since it is possible to regulate the position of the thrust plate using both the claw portion and the bolt head portion, either the claw portion or the bolt head portion is worn due to wear or the like. Even when the position regulating function is lost, it is possible to regulate the position of the thrust plate using the other. Thereby, the reliability of the scroll compressor can be improved.
  • the plurality of claw portions are provided at positions different from the formation positions of the plurality of through holes provided in the thrust plate. May be.
  • the plurality of claw portions may be arranged outside the formation positions of the plurality of through holes provided in the thrust plate.
  • the plurality of claw portions are configured by bending a thrust plate that is a thin plate. For this reason, if a nail
  • the first clearance formed between the head of the bolt and the through hole of the thrust plate has a position where the thrust plate is bent and the first clearance. You may make smaller than the 2nd clearance formed between the 2nd notch parts.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the scroll compressor shown in FIG. 2 in the C 1 -C 2 line direction. It is a top view which shows typically the rotation suppression member shown in FIG. It is sectional drawing for demonstrating the modification of the volt
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the scroll compressor shown in FIG. 7 in the D 1 -D 2 line direction.
  • FIG. 2 is a view of the plate placement portion 42, the thrust plate 27, the bolts 12, and the rear housing 32 shown in FIG.
  • the rear housing 32 is shown in cross section for convenience of explanation.
  • E shown in FIG. 2 indicates the circumferential direction of the plate placement portion 42 (hereinafter referred to as “circumferential direction E”).
  • the same components as those in the structure shown in FIG. 3 shows an end plate 51A (see FIG. 1) not shown in FIG. 2 for convenience of explanation.
  • the scroll compressor 10 includes a housing 11, a plurality of bolts 12, a main bearing 13, a drive shaft 14, a sub-bearing 15, a lip seal 17, a drive shaft 14, a sub-bearing 15, and a lip seal 17.
  • the driven crank mechanism 19, the compressor main body 21, the rotation suppressing member 23, and the thrust plate 27 are included.
  • the housing 11 has a sealed structure, and includes a rear housing 32 and a front housing 34.
  • the rear housing 32 is a cup-shaped member having a cylindrical shape. One side of the rear housing 32 is an open end.
  • the rear housing 32 has a suction port 35 for introducing a fluid into the housing 11 from the outside of the housing 11.
  • the front housing 34 is provided on the open end side of the rear housing 32 so as to close the open end of the rear housing 32.
  • the front housing 34 has a first housing part 36 and a second housing part 37.
  • the first housing portion 36 is fitted to the rear housing 32 via a seal member (for example, an O-ring) on the open end side of the rear housing 32.
  • the first housing portion 36 includes a main bearing housing portion 41 and a plate arrangement portion 42.
  • the main bearing accommodating portion 41 has a space in which the main bearing 13 can be accommodated inside.
  • the plate arrangement portion 42 is arranged between the main bearing housing portion 41 and the orbiting scroll 51 on the axis O 1 .
  • the plate arrangement portion 42 protrudes in a direction from the main bearing housing portion 41 located outside the main bearing 13 toward the orbiting scroll 51.
  • the plate arrangement portion 42 has a ring shape.
  • the plate arrangement portion 42 has a plate arrangement surface 42 a that is a plane facing the orbiting scroll 51.
  • the plate arrangement surface 42a is a ring-shaped plane.
  • the thrust plate 27 is arranged on the plate arrangement surface 42a.
  • the plate arrangement portion 42 has a plurality (two in the case of FIG. 2 as an example) of bolt holes 42A and a notch groove 42B.
  • the bolts 12 are respectively fastened to the plurality of bolt holes 42A.
  • the plurality of bolt holes 42 ⁇ / b> A are preferably provided, for example, at positions separated from the suction port 35 in the circumferential direction E of the plate placement portion 42.
  • the plurality of bolt holes 42A are spaced from the suction port 35 in the circumferential direction E of the plate placement portion 42. It becomes possible to arrange at the position. As a result, it is possible to suppress the fluid immediately after being sucked from the suction port 35 from colliding with the head 12A of the bolt 12, thereby suppressing the occurrence of turbulence in the airflow formed in the housing 11. it can.
  • the plate arranging unit 42 has two bolt holes 42A, two bolt holes 42A is across the axis O 1, may be opposed.
  • the position of the thrust plate 27 with respect to the plate arrangement 42 can be firmly regulated using the two bolts 12.
  • FIG. 2 as an example, the case where two bolt holes 42 ⁇ / b> A are provided has been described as an example. However, the number of bolt holes 42 ⁇ / b> A may be plural, and is not limited to two.
  • the cutout groove 42B is formed by cutting out a part of the inner periphery of the plate arrangement surface 42a.
  • a plurality of cutout grooves 42B are arranged in the circumferential direction of the plate arrangement portion 42 (two in the case of FIG. 2 as an example). As shown in FIG. 2, the case of providing the two notched groove 42B, it may be arranged opposite each other across the axis O 1.
  • the plurality of bolts 12 have a head portion 12A and a shaft portion 12B having one end connected to the head portion 12A.
  • the plurality of bolts 12 are provided in the plate placement portion 42.
  • the bolt 12 is fastened to the two bolt holes 42A in a state where the lower surface 12Aa of the head 12A is in contact with the plate arrangement surface 42a. Thereby, the whole head 12A protrudes from the plate arrangement surface 42a.
  • the plurality of bolts 12 are arranged in the circumferential direction of the outer peripheral portion of the thrust plate 27.
  • the head 12A of the bolt 12 is disposed in a through-hole 64 (described later) of the thrust plate 27, so that when the thrust plate 27 is displaced, the thrust plate 27 defining the through-hole 64 is brought into contact with the bolt 12. The displacement of the thrust plate 27 is suppressed.
  • the plurality of bolts 12 may be provided at positions separated from the suction port 35 in the circumferential direction of the plate placement portion 42. As described above, by providing the plurality of bolts 12 at positions separated from the suction port 35 for sucking the fluid in the circumferential direction of the plate arrangement portion 42, the fluid does not easily collide with the head 12 ⁇ / b> A of the bolt 12. Thereby, it can suppress that disorder arises in the air current of the fluid in the housing 11.
  • the second housing portion 37 is integrally formed with the first housing portion 36 such that the first housing portion 36 is disposed between the second housing portion 37 and the orbiting scroll 51.
  • the second housing part 37 is a cylindrical member extending in the direction of the axis O 1 , and both ends are open ends.
  • the outer diameter and inner diameter of the second housing portion 37 are configured to be smaller than the outer diameter and inner diameter of the main bearing housing portion 41.
  • the main bearing 13 includes an outer ring 13A, an inner ring 13B, and a plurality of rolling elements 13C.
  • the outer ring 13 ⁇ / b> A is fixed to the main bearing housing portion 41.
  • the inner ring 13B is fixed to the outer peripheral portion of the base end portion 14A of the drive shaft 14.
  • the plurality of rolling elements 13C are disposed between the outer ring 13A and the inner ring 13B.
  • Drive shaft 14 extends in the axial O 1 direction and has a proximal portion 14A, and a tip portion 14B, the crank pin 14C, a.
  • the drive shaft 14 passes through the second housing portion 37 from within the housing 11.
  • a part of the tip end portion 14 ⁇ / b> B of the drive shaft 14 is accommodated in the second housing portion 37 with a gap in which the sub-bearing 15 can be disposed interposed between the driving shaft 14 and the second housing portion 37.
  • the remaining portion of the tip end portion 14B of the drive shaft 14 protrudes outside the second housing portion 37.
  • the proximal end portion 14A has a larger diameter than the distal end portion 14B.
  • the crankpin 14C is provided at the base end portion 14A located on the side opposite to the side where the tip end portion 14B is disposed.
  • Crank pin 14C is arranged in a predetermined dimension eccentric position with respect to the axis O 1.
  • the sub bearing 15 is provided between the second housing portion 37 and a part of the tip end portion 14B of the drive shaft 14.
  • the sub bearing 15 has an outer ring 15A, an inner ring 15B, and a plurality of rolling elements 15C.
  • the outer ring 15 ⁇ / b> A is fixed inside the second housing part 37.
  • the inner ring 15 ⁇ / b> B is fixed to a part of the outer peripheral portion of the tip end portion 14 ⁇ / b> B of the drive shaft 14.
  • the plurality of rolling elements 15C are arranged between the outer ring 15A and the inner ring 15B. Thereby, the sub bearing 15 is supporting the drive shaft 14 with the main bearing 13 so that rotation is possible.
  • the lip seal 17 is provided on the inner wall of the second housing portion 37 located on the base end portion 14 ⁇ / b> A side of the drive shaft 14 with respect to the sub bearing 15.
  • the lip seal 17 is in contact with the outer peripheral surface of the drive shaft 14.
  • the lip seal 17 is a seal member for keeping the inside of the housing 11 airtight (to prevent intrusion of air outside the housing 11).
  • the driven crank mechanism 19 has a drive bush 46 and a swivel bearing 47.
  • the drive bush 46 accommodates the crank pin 14C and is fixed to the outside of the crank pin 14C.
  • the slewing bearing 47 is provided outside the drive bush 46.
  • the compressor main body 21 is accommodated in the housing 11 and includes a fixed scroll 49 and a turning scroll 51.
  • the fixed scroll 49 has an end plate 49A and a wrap portion 49B.
  • End plate 49A is perpendicular to the axis O 1.
  • End plate 49A is in the axial O 1 direction via the orbiting scroll 51 are opposed and the front housing 34.
  • the end plate 49A of the fixed scroll 49 is fixed to the rear housing 32 by bolts or the like.
  • the wrap portion 49B has a spiral shape and is provided on one surface 49Aa of the end plate 49A. Wrap portion 49B is erected on the axis O 1 direction.
  • the orbiting scroll 51 is disposed between the front housing 34 and the fixed scroll 49.
  • the orbiting scroll 51 includes an end plate 51A, a wrap part 51B, and a boss part 51C.
  • End plate 51A is perpendicular to the axis O 1.
  • the end plate 51A has a first surface 51Aa facing the one surface 49Aa of the fixed scroll 49, the other surface 51Ab, and a first notch 51Ac.
  • One surface 51Aa is in contact with the inner peripheral portion of the thrust plate 27, and is disposed on the inner side of the position where the heads 12A of the plurality of bolts 12 are provided.
  • the first notch 51Ac is provided on the outer peripheral portion of the end plate 51A so that the head 12A of the bolt 12 can be accommodated when the orbiting scroll 51 revolves.
  • the wrap portion 51B has a spiral shape and is provided on one surface 51Aa of the end plate 51A. Wrap portion 51B is erected on the axis O 1 direction (the direction toward the end plate 49A). The wrap part 51B is meshed with the wrap part 49B. Thereby, a compression chamber 21 ⁇ / b> A for compressing fluid is defined between the fixed scroll 49 and the orbiting scroll 51.
  • the boss portion 51C is provided on the other surface 51Ab of the end plate 51A.
  • the boss portion 51C protrudes from the other surface 51Ab of the end plate 51A in the direction toward the front housing 34.
  • the boss portion 51 ⁇ / b> C accommodates a part of the driven crank mechanism 19.
  • the boss portion 51 ⁇ / b> C is connected to the crankpin 14 ⁇ / b> C via the driven crank mechanism 19.
  • the orbiting scroll 51 is configured to be capable of revolving orbiting with respect to the fixed scroll 49.
  • a material harder than the material of the orbiting scroll 51 may be used as the material of the plurality of bolts 12 described above.
  • a material harder than the material of the orbiting scroll 51 as the material of the plurality of bolts 12
  • FIG. 4 illustrates the rotation suppressing member 23 in plan view from the front housing 34 side.
  • an omdam ring is illustrated as an example of the rotation suppressing member 23.
  • the rotation suppression member 23 is provided between the plate placement portion 42 and the orbiting scroll 51.
  • the rotation suppression member 23 includes a ring-shaped member 55, a first engagement protrusion 56, and a second engagement protrusion 57.
  • the ring-shaped member 55 has a surface that contacts the end plate 51A of the orbiting scroll 51, and a surface 55a that is disposed on the opposite side of the surface.
  • the surface 55 a is a surface facing the front housing 34.
  • first engaging projections 56 are provided on the surface 55a of the ring-shaped member 55.
  • the first engaging protrusion 56 protrudes in a direction orthogonal to the surface 55 a of the ring-shaped member 55.
  • the first engagement protrusion 56 is disposed at a position where it can be inserted into the notch groove 42B.
  • a plurality of second engaging projections 57 are provided on the surface 55a of the ring-shaped member 55 located on the opposite side of the surface 55a.
  • the second engagement protrusion 57 protrudes from the surface 55a of the ring-shaped member 55 located on the opposite side of the surface 55a.
  • the second engaging projection 57 is wider than the ring-shaped member 55.
  • the second engagement protrusion 57 is inserted into a groove formed in the end plate 51A.
  • the rotation suppressing member 23 configured as described above suppresses the orbiting scroll 51 from rotating.
  • the Oldham ring has been described as an example of the rotation suppression member 23, but a pin / link type rotation suppression member or another type of rotation suppression member may be used, for example.
  • the thrust plate 27 is a thin metal plate and is provided between the plate placement portion 42 and the orbiting scroll 51.
  • the thrust plate 27 includes a plate body 61, a plurality of insertion notches 62, and a plurality of through holes 64.
  • the plate body 61 is a ring-shaped plate material. One surface of the plate body 61 is in contact with the plate arrangement surface 42 a, and the inner peripheral portion of the other surface is in contact with the end plate 51 A of the orbiting scroll 51. Thereby, the outer peripheral part of the plate main body 61 is exposed from the end plate 51A.
  • a plurality (two as an example in the case of FIG. 2) of insertion notches 62 are provided on the inner peripheral portion of the plate body 61.
  • the plurality of insertion notches 62 are provided so as to correspond to the positions where the notch grooves 42B are formed.
  • Part of the first engaging protrusions 56 is inserted into the plurality of insertion notches 62.
  • two insertion notch 62 when providing two insertion notch 62, two insertion notch 62 may be arranged so as to face each other across the axis O 1.
  • the number of the insertion notch parts 62 should just be plural, and is not limited to two.
  • a plurality of (two as an example in the case of FIG. 2) through holes 64 are circular holes formed by penetrating the outer peripheral portion of the plate body 61.
  • the diameter of the plurality of through holes 64 is set to a size that allows the head 12A of the bolt 12 to pass therethrough.
  • the first clearance CL 1 is provided between the head 12A of the plurality of through holes 64 and the bolt 12.
  • the thrust plate 27 includes a plurality of through holes 64 arranged on the plate arrangement surface 42a of the plate arrangement portion 42 and having a size through which the head 12A of the bolt 12 protruding from the plate arrangement surface 42a can pass.
  • the thrust plate 27 is placed on the plate placement surface 42 a in a state where the plurality of bolts 12 are fastened to the plate placement portion 42. It becomes possible to arrange. Thereby, the position regulation of the thrust plate 27 can be increased by fitting the head 12 ⁇ / b> A of the bolt 12 with the through hole 64 of the thrust plate 27.
  • the thrust plate 27 since the thrust plate 27 is not directly fastened by the bolts 12, the occurrence of distortion and deformation of the thrust plate 27 due to the bolt fastening is suppressed, so that the reliability of the scroll compressor 10 can be improved. it can.
  • the plurality of through holes 64 may be provided at positions separated from the plurality of insertion notches 62, for example.
  • the portion of the thrust plate 27 that defines the through holes 64 and the insertion notch 62 are defined. It is possible to suppress a decrease in strength of the portion to be performed.
  • the orbiting scroll 51 is separated from the thrust plate 27 in a state where the plurality of bolts 12 are fastened to the bolt holes 42A of the plate placement portion 42, and the thrust plate 27 is replaced ( Maintenance).
  • the front housing 34 that does not turn is fastened to the plate placement portion 42 that partitions the plate placement surface 42a, and the position of the thrust plate 27 with respect to the plate placement 42 is determined.
  • the plurality of bolts 12 to be restricted the displacement of the thrust plate 27 can be suppressed even when the centrifugal force is increased by the turning of the orbiting scroll 51 and the thrust load is increased.
  • damage to the thrust plate 27 and peripheral components (components arranged around the thrust plate 27) can be suppressed.
  • the bolt 67 is configured in the same manner as the bolt 12 except that a protrusion 68 is further provided in the configuration of the bolt 12 shown in FIG.
  • the plurality of bolts 67 are fastened to the bolt holes 42A.
  • the protrusion 68 is provided at the other end of the shaft portion 12B.
  • the protruding portion 68 protrudes in the extending direction of the shaft portion 12B.
  • the outer diameter of the protruding portion 68 is configured to be smaller than the outer diameter of the shaft portion 12B.
  • FIG. 6 only some of the components of the scroll compressor 70 are shown.
  • FIG. 6 the same components as those in the structure shown in FIG.
  • the scroll compressor 70 is configured in the same manner as the scroll compressor 10 except that the bolt hole 71 is provided instead of the bolt hole 42A configuring the scroll compressor 10 of the first embodiment.
  • the bolt hole 71 has a head accommodating portion 71A and a shaft hole 71B.
  • the head accommodating portion 71 ⁇ / b> A is provided on the plate placement surface 42 a side of the plate placement portion 42.
  • the head accommodating portion 71 ⁇ / b> A accommodates a part of the head 12 ⁇ / b> A of the bolt 12.
  • the shaft hole 71B is a hole into which the shaft 12B of the bolt 12 is screwed, and is formed integrally with the head accommodating portion 71A.
  • the bolt hole 71 having such a configuration in the plate arrangement portion 42 and fastening the bolt 12 to the bolt hole 71, it is possible to reduce the protruding amount of the head portion 12A protruding from the plate arrangement surface 42a. Become. Accordingly, the width W (in the direction of the axis O 1 shown in FIG. 1) of the first notch 51Ac is compared with the structure shown in FIG. 3 (a structure in which the entire head 12A protrudes from the plate arrangement surface 42a). (Width) can be reduced.
  • FIG. 7 A scroll compressor 75 of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 3, 7, and 8.
  • FIG. 7 only the main part of the scroll compressor 75 is schematically shown.
  • FIG. 7 the same components as those in the structure shown in FIG. Moreover, in FIG. 8, the same code
  • the scroll compressor 75 of the second embodiment is provided with a plurality of second notches 76 in the plate arrangement portion 42 described in the first embodiment, and constitutes the scroll compressor 10 of the first embodiment. It is comprised similarly to the scroll compressor 10 except having the thrust plate 78 instead of the thrust plate 27 to perform.
  • the plurality of second cutout portions 76 are provided in the circumferential direction of the outer peripheral portion of the plate arrangement portion 42 that partitions the plate arrangement surface 42a.
  • the 2nd notch part 76 has the surface 76a orthogonal to the plate arrangement
  • the 2nd notch part 76 can be arrange
  • the thrust plate 78 is configured similarly to the scroll compressor 10 described in the first embodiment except that the thrust plate 78 includes a plurality of claw portions 79.
  • the plurality of claw portions 79 are configured by bending portions protruding from the outer peripheral edge of the plate body 61 toward the second notch portion 76 side.
  • the claw portion 79 is disposed in the plurality of second cutout portions 76.
  • the thrust using both the claw portion 79 and the head 12A of the bolt 12 is obtained. Since the position of the plate 78 can be regulated, the displacement of the thrust plate 78 can be further suppressed even when the thrust load increases. Moreover, since it becomes possible to regulate the position of the thrust plate 78 by using both members of the claw portion 79 and the head portion 12A of the bolt 12, either the claw portion 79 or the head portion 12A of the bolt 12 can be selected. Even if one loses the function of regulating the position of the thrust plate 78 due to wear or the like, the position of the thrust plate 78 can be regulated using the other. Thereby, the reliability of the scroll compressor 75 can be improved.
  • the plurality of claw portions 79 may be arranged outside the positions where the plurality of through holes 64 provided in the thrust plate 78 are formed, for example.
  • the plurality of claw portions 79 are configured by bending a thrust plate 78 that is a thin metal plate. For this reason, the nail
  • the plurality of claw portions 79 may be provided at a position different from the formation position of the plurality of through holes 64 provided in the thrust plate 78 in the radial direction of the thrust plate 78. By providing the plurality of claw portions 79 at such positions, it is possible to suppress the strength of the plurality of claw portions 79 from being lowered.
  • First clearance CL 1 described above, for example, may be smaller than the second clearance CL 2.
  • the thrust plate 78 when the thrust plate 78 is displaced, the thrust plate 78 and the bolt 12 in a portion defining the through hole 64 come into contact with each other.
  • the claw portion 79 can be prevented from colliding with the corner 76A of the second notch portion 76.
  • angular 76A of the 2nd notch part 76 can be suppressed.
  • the scroll compressor 75 of the second embodiment in addition to the plurality of bolts 12 that regulate the position of the thrust plate 78 with respect to the plate arrangement 42, the scroll compressor 75 is arranged in the circumferential direction of the outer peripheral edge of the thrust plate 78.
  • the scroll compressor 75 By having the plurality of claw portions 79, it is possible to further suppress the displacement of the thrust plate 78 while suppressing damage to the plurality of claw portions 79.
  • bolts 67 shown in FIG. 5 may be used instead of the plurality of bolts 12.
  • bolt holes 71 shown in FIG. 6 may be used.
  • the present invention is applicable to a scroll compressor.

Abstract

ハウジング(11)と、ハウジング(11)のリアハウジング(32)内に設けられた固定スクロール(49)及び旋回スクロール(51)と、固定スクロール(49)が設けられた側とは反対側に位置する旋回スクロール(51)の端板(51A)とフロントハウジング(34)のプレート配置面との間に配置されたリング状のスラストプレート(27)と、プレート配置面を区画するプレート配置部(42)に締結され、プレート配置(42)に対してのスラストプレート(27)の位置を規制する複数のボルト(12)と、を有する。

Description

スクロール圧縮機
 本発明は、スクロール圧縮機に関する。
 本願は、2016年12月2日に、日本に出願された特願2016-235045号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 スクロール圧縮機は、固定スクロール及び旋回スクロールを含む圧縮機本体を有する。
 圧縮機本体は、旋回スクロールを固定スクロールに噛み合わせることで形成された圧縮室を含む。スクロール圧縮機は、旋回スクロールを固定スクロールに対して公転旋回駆動させることで、圧縮室内の流体を圧縮する。
 このようなスクロール圧縮機は、旋回スクロールの摺動に起因する焼付きを抑制する部材として、リング状のスラストプレートを有する(例えば、特許文献1参照。)。
 特許文献1には、旋回スクロールにスラストプレートの一部を収容するリング状の凹部を設け、旋回スクロールとフロントハウジング(フレーム)との間でスラストプレートを挟み込むことで、スラストプレートの位置を規制する構成が開示されている。
特開2012-225257号公報
 上述したように、特許文献1では、固定スクロールに対して公転旋回駆動する旋回スクロールとフロントハウジングとの間にスラストプレートを挟み込む構成としていた。このため、旋回スクロールの旋回により遠心力が大きくなって、スラスト荷重が増大すると、スラストプレートの位置が凹部からずれて、スラストプレートとフロントハウジングとが干渉するため、スラストプレート及び周辺部品(スラストプレートの周辺に配置された部品)が破損する可能性があった。
 そこで、本発明は、スラストプレート及び周辺部品の破損を抑制可能なスクロール圧縮機を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するため、本発明の一態様に係るスクロール圧縮機は、円筒状のリアハウジング、及びプレート配置面を含むフロントハウジングを有するハウジングと、前記リアハウジング内に設けられ、該リアハウジングに固定された固定スクロールと、前記リアハウジング内に設けられ、前記固定スクロールに噛み合わされることで、該固定スクロールとの間に圧縮室を区画し、前記固定スクロールの周りに公転旋回駆動される旋回スクロールと、前記旋回スクロールのうち、前記固定スクロールが設けられた側とは反対側に配置された端板と前記フロントハウジングの前記プレート配置面との間に配置されたリング状のスラストプレートと、前記フロントハウジングのうち、前記プレート配置面を区画するプレート配置部に締結され、該プレート配置に対しての前記スラストプレートの位置を規制する複数のボルトと、を備える。
 本発明によれば、旋回しないフロントハウジングのうち、プレート配置面を区画するプレート配置部に締結され、プレート配置に対してのスラストプレートの位置を規制する複数のボルトを有することで、旋回スクロールの旋回により遠心力が大きくなって、スラスト荷重が増大した場合でも、スラストプレートの変位を抑制することが可能となる。
 これにより、スラストプレートとフロントハウジングとの干渉が抑制されるので、スラストプレート及び周辺部品(スラストプレートの周辺に配置された部品)の破損を抑制することができる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記複数のボルトは、頭部、及び該頭部と一端が接続された軸部をそれぞれ含むとともに、少なくとも前記頭部の一部が前記プレート配置面から突出して配置されており、前記スラストプレートは、前記頭部が通過可能な複数の貫通穴を有してもよい。
 このような構成とすることで、プレート配置部に締結された複数のボルトをプレート配置部から取り外すことなく、複数のボルトがプレート配置部に締結された状態で、スラストプレートをプレート配置面に配置させることが可能となる。これにより、ボルトの頭部とスラストプレートの貫通穴との嵌合により、スラストプレートの位置規制を高めることができる。
 また、スラストプレートをボルトで直接締結しない構成とすることで、ボルト締結に起因するスラストプレートの歪みや変形の発生が抑制されるので、スクロール圧縮機の信頼性を向上させることができる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記複数のボルトの前記頭部は、前記旋回スクロールの外側に配置されており、前記端板の外周部に、前記旋回スクロールが公転旋回した際に、前記頭部を収容可能な第1の切欠き部を設けてもよい。
 このような構成とされた第1の切欠き部を端板の外周部に設けることで、旋回スクロールが公転旋回した際に、旋回スクロールの外周部とボルトの頭部とが接触することを抑制できる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記複数のボルトの材料は、前記旋回スクロールの材料よりも硬い材料であってもよい。
 このように、複数のボルトの材料として、旋回スクロールの材料よりも硬い材料を用いることで、旋回スクロールが公転旋回した際に、旋回スクロールの外周部とボルトの頭部とが接触した場合でもボルトの頭部が損傷することを抑制可能となる。これにより、スラスト荷重が増大した場合でも、複数のボルトにより、スラストプレートの変位を抑制することができる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記リアハウジングは、該リアハウジング内に流体を吸入する吸入口を含んでおり、前記複数のボルトは、前記吸入口から前記プレート配置部の周方向に離間した位置に設けてもよい。
 このように、プレート配置部の周方向において、流体を吸入する吸入口から離間した位置に複数のボルトを設けることで、ボルトの頭部に流体が衝突しにくくなる。これにより、ハウジング内の流体の気流に乱れが発生することを抑制できる。
 本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記フロントハウジングのプレート配置部には、前記複数のボルトが締結されるボルト穴が設けられており、前記複数のボルトは、該複数のボルトの軸部の他端に設けられ、該軸部の外径よりも小さい外径とされ、かつ前記軸部の延在方向に突出する突出部を含んでもよい。
 このように、複数のボルトの軸部の他端に、軸部の外径よりも小さい外径とされ、かつ軸部の延在方向に突出する突出部を有することで、ボルト穴にボルトを締結させる際に、ボルト穴に突出部を挿入させることで、ボルト穴に対してボルトを自立させることが可能となる。これにより、複数のボルト穴に対するボルトの締結作業を容易に行うことができる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記旋回スクロールと前記スラストプレートとの間に設けられ、前記旋回スクロールの自転を抑制するとともに、複数の係合用突起を含む自転抑制部材を備え、前記スラストプレートは、前記係合用突起が挿入される複数の挿入用切欠き部を含んでおり、前記複数の貫通穴は、前記複数の挿入用切欠き部から離間した位置に設けてもよい。
 このように、複数の挿入用切欠き部から離間した位置に複数の貫通穴を設けることで、スラストプレートのうち、貫通穴を区画する部分、及び挿入用切欠き部を区画する部分の強度の低下を抑制することができる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記フロントハウジングは、前記プレート配置部の外周部の周方向に設けられ、前記プレート配置面に対応する前記プレート配置部を切り欠くことで形成された複数の第2の切欠き部を含んでおり、前記スラストプレートは、該スラストプレートの外周部の周方向に設けられ、折り曲げられた状態で前記複数の第2の切欠き部内にそれぞれ配置された爪部を有してもよい。
 このように、複数の第2の切欠き部内に折り曲げられた状態でそれぞれ配置された爪部を有することで、爪部及びボルトの頭部の両方の部材を用いてスラストプレートの位置を規制することが可能となるので、スラスト荷重が増大した場合でも、スラストプレートの変位をさらに抑制できる。
 また、爪部及びボルトの頭部の両方の部材を用いてスラストプレートの位置を規制することが可能となることで、爪部及びボルトの頭部のうち、いずれか一方が摩耗などによりスラストプレートの位置規制の機能を失った場合でも、他方を用いてスラストプレートの位置規制を行うことが可能となる。これにより、スクロール圧縮機の信頼性を向上させることができる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記スラストプレートの半径方向において、複数の前記爪部は、前記スラストプレートに設けられた複数の貫通穴の形成位置とは異なる位置に設けてもよい。
 このような位置に複数の爪部を設けることで、複数の爪部の強度が低下することを抑制できる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、複数の前記爪部は、前記スラストプレートに設けられた複数の貫通穴の形成位置よりも外側に配置してもよい。
 複数の爪部は、薄い板であるスラストプレートを折り曲げることで構成されている。このため、爪部は、大きなスラスト荷重を受けると、損傷する可能性がある。
 そこで、スラストプレートに設けられた複数の貫通穴の形成位置(言い換えれば、ボルトの位置)よりも外側に複数の爪部を設けることで、スラストプレートに大きなスラスト荷重が印加された場合でも、複数の爪部の内側に配置された複数のボルトにスラストプレートが当接されることで、スラストプレートの外周部におけるスラスト荷重を低減することが可能となる。これにより、複数の爪部が大きなスラスト荷重を受けることがなくなる。したがって、複数の爪部の損傷を抑制した上で、スラストプレートの変位をさらに抑制することができる。
 また、上記本発明の一態様に係るスクロール圧縮機において、前記ボルトの頭部と前記スラストプレートの貫通穴との間に形成された第1のクリアランスは、前記スラストプレートが折り曲げられた位置と前記第2の切欠き部との間に形成された第2のクリアランスよりも小さくしてもよい。
 このように、第1のクリアランスを第2のクリアランスよりも小さくすることで、スラストプレートが変位した際、貫通穴を区画する部分のスラストプレートとボルトとが接触することで、複数の爪部が第2の切欠き部の角に衝突することを抑制可能となる。
 これにより、爪部が第2の切欠き部の角に衝突することに起因する爪部の損傷を抑制することができる。
 本発明によれば、スラストプレート及び周辺部品(スラストプレートの周辺に配置された部品)の破損を抑制することができる。
本発明の第1の実施形態に係るスクロール圧縮機の主要部の概略構成を模式的に示す断面図である。 ハウジングを構成する吸引口と複数のボルトとの位置関係を説明するための模式図である。 図2に示すスクロール圧縮機のC-C線方向の断面図である。 図1に示す自転抑制部材を模式的に示す平面図である。 プレート配置部に締結されるボルトの変形例を説明するための断面図である。 第1の実施形態の変形例に係るスクロール圧縮機の主要部の概略構成を模式的に示す断面図である。 本発明の第2の実施形態に係るスクロール圧縮機の主要部の概略構成を模式的に示す図である。 図7に示すスクロール圧縮機のD-D線方向の断面図である。
 以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について詳細に説明する。
 (第1の実施形態)
 図1~図3を参照して、本発明の第1の実施形態のスクロール圧縮機10について説明する。なお、図1に示すOは、駆動軸14の軸線(以下、「軸線O」という)を示している。図2は、図1に示すプレート配置部42、スラストプレート27、ボルト12、及びリアハウジング32をA視した図である。図2では、説明の便宜上、リアハウジング32を断面で図示する。図2に示すEは、プレート配置部42の周方向(以下、「周方向E」という)を示している。
 図2及び図3では、図1に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。また、図3では、説明の便宜上、図2に図示されていない端板51A(図1参照)を図示する。
 スクロール圧縮機10は、ハウジング11と、複数のボルト12と、主軸受13と、駆動軸14と、サブ軸受15と、リップシール17と、駆動軸14と、サブ軸受15と、リップシール17と、従動クランク機構19と、圧縮機本体21と、自転抑制部材23と、スラストプレート27と、を有する。
 ハウジング11は、密閉構造とされており、リアハウジング32と、フロントハウジング34と、を有する。
 リアハウジング32は、円筒状とされたカップ状の部材である。リアハウジング32は、一方の側が開放端とされている。リアハウジング32は、ハウジング11の外部からハウジング11内に流体を導入するための吸入口35を有する。
 フロントハウジング34は、リアハウジング32の開放端を塞ぐように、リアハウジング32の開放端側に設けられている。フロントハウジング34は、第1のハウジング部36と、第2のハウジング部37と、を有する。
 第1のハウジング部36は、リアハウジング32の開放端側に、シール部材(例えば、Oリング等)を介して、リアハウジング32に嵌合されている。
 第1のハウジング部36は、主軸受収容部41と、プレート配置部42と、を有する。主軸受収容部41は、内側に主軸受13を収容可能な空間を有する。
 プレート配置部42は、軸線Oにおいて、主軸受収容部41と旋回スクロール51との間に配置されている。プレート配置部42は、主軸受13の外側に位置する主軸受収容部41から旋回スクロール51に向かう方向に突出している。プレート配置部42の形状は、リング状とされている。
 プレート配置部42は、旋回スクロール51と対向する平面であるプレート配置面42aを有する。プレート配置面42aは、リング状の平面である。プレート配置面42aには、スラストプレート27が配置されている。
 プレート配置部42は、複数(図2の場合、一例として、2つ)のボルト穴42Aと、切欠き溝42Bと、を有する。複数のボルト穴42Aには、それぞれボルト12が締結される。複数のボルト穴42Aは、例えば、吸入口35からプレート配置部42の周方向Eに離間した位置に設けることが好ましい。
 このように、吸入口35からプレート配置部42の周方向Eに離間した位置に複数のボルト穴42Aを設けることで、複数のボルト12を吸入口35からプレート配置部42の周方向Eに離間した位置に配置させることが可能となる。
 これにより、吸入口35から吸引された直後の流体がボルト12の頭部12Aに衝突することを抑制することが可能となるので、ハウジング11内に形成される気流に乱れが発生することを抑制できる。
 また、図2に示すように、プレート配置部42が2つのボルト穴42Aを有する場合、2つのボルト穴42Aは、軸線Oを挟んで、対向配置させるとよい。このような位置に2つのボルト穴42Aを設けることで、2つのボルト12を用いて、プレート配置42に対してのスラストプレート27の位置をしっかりと規制することができる。
 なお、図2では、一例として、2つのボルト穴42Aを設けた場合を例に挙げて説明したが、ボルト穴42Aの数は、複数であればよく、2つに限定されない。
 切欠き溝42Bは、プレート配置面42aの内周部の一部を切欠くことで形成されている。切欠き溝42Bは、プレート配置部42の周方向に複数(図2の場合、一例として2つ)配置されている。図2に示すように、2つの切欠き溝42Bを設ける場合、軸線Oを挟んで対向配置させるとよい。
 複数のボルト12は、頭部12Aと、頭部12Aと一端が接続された軸部12Bと、を有する。複数のボルト12は、プレート配置部42に設けられている。ボルト12は、頭部12Aの下面12Aaがプレート配置面42aと接触した状態で、2つのボルト穴42Aに対して締結されている。これにより、頭部12A全体は、プレート配置面42aから突出している。複数のボルト12は、スラストプレート27の外周部の周方向に配置されている。
 ボルト12の頭部12Aは、スラストプレート27の後述する貫通穴64内に配置されることで、スラストプレート27が変位する際に、貫通穴64を区画するスラストプレート27が当接されることで、スラストプレート27の変位を抑制する。
 複数のボルト12は、例えば、吸入口35からプレート配置部42の周方向に離間した位置に設けるとよい。
 このように、プレート配置部42の周方向において、流体を吸入する吸入口35から離間した位置に複数のボルト12を設けることで、ボルト12の頭部12Aに流体が衝突しにくくなる。これにより、ハウジング11内の流体の気流に乱れが発生することを抑制できる。
 第2のハウジング部37は、旋回スクロール51との間に第1のハウジング部36が配置されるように、第1のハウジング部36に一体形成されている。
 第2のハウジング部37は、軸線O方向に延在する筒状の部材であり、両端が開放端とされている。第2のハウジング部37の外径及び内径は、主軸受収容部41の外径及び内径よりも小さくなるように構成されている。
 主軸受13は、外輪13Aと、内輪13Bと、複数の転動体13Cと、を有する。外輪13Aは、主軸受収容部41に固定されている。内輪13Bは、駆動軸14の基端部14Aの外周部に固定されている。複数の転動体13Cは、外輪13Aと内輪13Bとの間に配置されている。
 駆動軸14は、軸線O方向に延在しており、基端部14Aと、先端部14Bと、クランクピン14Cと、を有する。
 駆動軸14は、ハウジング11内から第2のハウジング部37を貫通している。駆動軸14の先端部14Bの一部は、第2のハウジング部37との間にサブ軸受15を配置可能な隙間を介在させた状態で第2のハウジング部37内に収容されている。
 駆動軸14の先端部14Bの残部(先端部14Bの一部よりも先端側に位置する部分)は、第2のハウジング部37の外側に突出している。
 基端部14Aは、先端部14Bよりも拡径されている。クランクピン14Cは、先端部14Bが配置された側とは反対側に位置する基端部14Aに設けられている。クランクピン14Cは、軸線Oに対して所定寸法偏心した位置に配置されている。
 サブ軸受15は、第2のハウジング部37と駆動軸14の先端部14Bの一部との間に設けられている。サブ軸受15は、外輪15Aと、内輪15Bと、複数の転動体15Cと、を有する。外輪15Aは、第2のハウジング部37の内側に固定されている。
 内輪15Bは、駆動軸14の先端部14Bの一部の外周部に固定されている。複数の転動体15Cは、外輪15Aと内輪15Bとの間に配置されている。
 これにより、サブ軸受15は、主軸受13とともに、駆動軸14を回転可能に支持している。
 リップシール17は、サブ軸受15よりも駆動軸14の基端部14A側に位置する第2のハウジング部37の内壁に設けられている。リップシール17は、駆動軸14の外周面に対しての当接されている。リップシール17は、ハウジング11内の気密を保つため(ハウジング11外の空気の侵入を防ぐため)のシール部材である。
 従動クランク機構19は、ドライブブッシュ46と、旋回軸受47と、を有する。ドライブブッシュ46は、クランクピン14Cを収容しており、クランクピン14Cの外側に固定されている。旋回軸受47は、ドライブブッシュ46の外側に設けられている。
 圧縮機本体21は、ハウジング11内に収容されており、固定スクロール49と、旋回スクロール51と、を有する。
 固定スクロール49は、端板49Aと、ラップ部49Bと、を有する。端板49Aは、軸線Oに対して直交している。端板49Aは、軸線O方向において、旋回スクロール51を介して、フロントハウジング34と対向配置されている。端板49Aは、軸線Oに対して直交するとともに、旋回スクロール51と対向する一面49Aaを有する。固定スクロール49の端板49Aは、ボルト等により、リアハウジング32に固定されている。
 ラップ部49Bは、渦巻形状とれており、端板49Aの一面49Aaに設けられている。ラップ部49Bは、軸線O方向に立設されている。
 旋回スクロール51は、フロントハウジング34と固定スクロール49との間に配置されている。旋回スクロール51は、端板51Aと、ラップ部51Bと、ボス部51Cと、を有する。
 端板51Aは、軸線Oに対して直交している。端板51Aは、固定スクロール49の一面49Aaと対向する一面51Aaと、他面51Abと、第1の切欠き部51Acを有する。
 一面51Aaは、スラストプレート27の内周部と接触しており、複数のボルト12の頭部12Aが設けられた位置よりも内側に配置されている。
 他面51Abは、一面51Aaの反対側に配置されており、軸線Oに対して直交している。他面51Abは、従動クランク機構19と対向している。
 第1の切欠き部51Acは、旋回スクロール51が公転旋回した際に、ボルト12の頭部12Aを収容可能ように、端板51Aの外周部に設けられている。
 このような構成とされた第1の切欠き部51Acを端板51Aの外周部に設けることで、旋回スクロール51が公転旋回した際に、旋回スクロール51の外周部とボルト12の頭部12Aとが接触すること抑制できる。
 ラップ部51Bは、渦巻形状とれており、端板51Aの一面51Aaに設けられている。ラップ部51Bは、軸線O方向(端板49Aに向かう方向)に立設されている。ラップ部51Bは、ラップ部49Bに対して噛み合わされている。これにより、固定スクロール49と旋回スクロール51との間には、流体を圧縮する圧縮室21Aが区画されている。
 ボス部51Cは、端板51Aの他面51Abに設けられている。ボス部51Cは、端板51Aの他面51Abからフロントハウジング34に向かう方向に突出している。ボス部51Cは、従動クランク機構19の一部を収容している。ボス部51Cは、従動クランク機構19を介して、クランクピン14Cに連結されている。
 これにより、旋回スクロール51は、固定スクロール49に対して公転旋回駆動可能な構成とされている。
 なお、先に説明した複数のボルト12の材料は、例えば、旋回スクロール51の材料よりも硬い材料を用いるとよい。
 このように、複数のボルト12の材料として、旋回スクロール51の材料よりも硬い材料を用いることで、旋回スクロール51が公転旋回した際に、旋回スクロール51の外周部とボルト12の頭部12Aとが接触した場合でもボルト12の頭部12Aが損傷することを抑制可能となる。これにより、スラスト荷重が増大した場合でも、複数のボルト12により、スラストプレート27の変位を抑制することを抑制できる。
 次に、図1、図2、及び図4を参照して、自転抑制部材23について説明する。図4では、フロントハウジング34側から平面視した自転抑制部材23を図示する。また、図4では、自転抑制部材23の一例として、オムダムリングを図示する。
 自転抑制部材23は、プレート配置部42と旋回スクロール51との間に設けられている。自転抑制部材23は、リング状部材55と、第1の係合用突起56と、第2の係合用突起57と、を有する。リング状部材55は、旋回スクロール51の端板51Aと接触する面と、該面とは反対側に配置された面55aと、を有する。面55aは、フロントハウジング34と対向する面である。
 第1の係合用突起56は、リング状部材55の面55aに切欠き溝42Bと同じ数設けられている。第1の係合用突起56は、リング状部材55の面55aに対して直交する方向に突出している。第1の係合用突起56は、切欠き溝42Bに挿入可能な位置に配置されている。
 第2の係合用突起57は、面55aの反対側に位置するリング状部材55の面55aに複数(図3の場合、一例として、2つ)設けられている。第2の係合用突起57は、面55aの反対側に位置するリング状部材55の面55aから突出している。第2の係合用突起57は、リング状部材55よりも幅広形状とされている。第2の係合用突起57は、端板51Aに形成された溝部に挿入されている。
 上記構成とされた自転抑制部材23は、旋回スクロール51が自転することを抑制する。
 なお、図4では、自転抑制部材23の一例として、オルダムリングを例に挙げて説明したが、例えば、ピン/リンク方式の自転抑制部材や他の方式の自転抑制部材を用いてもよい。
 次に、図1~図4を参照して、スラストプレート27について説明する。
 スラストプレート27は、薄い金属製の板であり、プレート配置部42と旋回スクロール51との間に設けられている。スラストプレート27は、プレート本体61と、複数の挿入用切欠き部62と、複数の貫通穴64と、を有する。
 プレート本体61は、リング状の板材である。プレート本体61は、一方の面全体がプレート配置面42aと接触しており、他方の面の内周部が旋回スクロール51の端板51Aと接触している。これにより、プレート本体61の外周部は、端板51Aから露出されている。
 複数(図2の場合は、一例として、2つ)の挿入用切欠き部62は、プレート本体61の内周部に設けられている。複数の挿入用切欠き部62は、切欠き溝42Bの形成位置に対応するように設けられている。
 複数の挿入用切欠き部62には、第1の係合用突起56の一部が挿入されている。第1の係合用突起56が挿入用切欠き部62及び切欠き溝42Bに挿入されることで、プレート配置部42、スラストプレート27、及び自転抑制部材23の位置が規制される。
 図2に示すように、2つの挿入用切欠き部62を設ける場合、2つの挿入用切欠き部62は、軸線Oを挟んで対向するように配置するとよい。なお、挿入用切欠き部62の数は、複数であればよく、2つに限定されない。
 複数(図2の場合は、一例として、2つ)の貫通穴64は、プレート本体61の外周部を貫通することで形成された円形の穴である。複数の貫通穴64の径は、ボルト12の頭部12Aを通過させることが可能な大きさとされている。複数の貫通穴64とボルト12の頭部12Aとの間には、第1のクリアランスCLが設けられている。複数の貫通穴64は、第1のクリアランスCLを介して、ボルト12の頭部12Aを囲んでいる。
 このように、プレート配置部42のプレート配置面42aに配置され、プレート配置面42aから突出するボルト12の頭部12Aが通過可能な大きさとされた複数の貫通穴64を含むスラストプレート27を有することで、プレート配置部42に締結された複数のボルト12をプレート配置部42から取り外すことなく、複数のボルト12がプレート配置部42に締結された状態で、スラストプレート27をプレート配置面42aに配置させることが可能となる。
 これにより、ボルト12の頭部12Aとスラストプレート27の貫通穴64との嵌合により、スラストプレート27の位置規制を高めることができる。
 また、スラストプレート27をボルト12で直接締結しない構成とすることで、ボルト締結に起因するスラストプレート27の歪みや変形の発生が抑制されるので、スクロール圧縮機10の信頼性を向上させることができる。
 また、複数の貫通穴64は、例えば、複数の挿入用切欠き部62から離間した位置に設けるとよい。
 このように、複数の挿入用切欠き部62から離間した位置に複数の貫通穴64を設けることで、スラストプレート27のうち、貫通穴64を区画する部分、及び挿入用切欠き部62を区画する部分の強度の低下を抑制することができる。
 上記構成とされたスクロール圧縮機10では、複数のボルト12がプレート配置部42のボルト穴42Aに締結された状態で、スラストプレート27から旋回スクロール51を離間させて、スラストプレート27の交換作業(メンテナンス)を行う。
 第1の実施形態のスクロール圧縮機10によれば、旋回しないフロントハウジング34のうち、プレート配置面42aを区画するプレート配置部42に締結され、プレート配置42に対してのスラストプレート27の位置を規制する複数のボルト12を有することで、旋回スクロール51の旋回により遠心力が大きくなって、スラスト荷重が増大した場合でも、スラストプレート27の変位を抑制することが可能となる。
 これにより、スラストプレート27とフロントハウジング34との干渉が抑制されるので、スラストプレート27及び周辺部品(スラストプレート27の周辺に配置された部品)の破損を抑制することができる。
 次に、図5を参照して、プレート配置部42に締結されるボルトの変形例について説明する。図5では、図3に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
 ボルト67は、図3に示すボルト12の構成に、さらに突出部68を設けたこと以外はボルト12と同様に構成される。複数のボルト67は、ボルト穴42Aに締結されている。突出部68は、軸部12Bの他端に設けられている。
 突出部68は、軸部12Bの延在方向に突出している。突出部68の外径は、軸部12Bの外径よりも小さくなるように構成されている。
 このように、複数のボルト67の軸部12Bの他端に、軸部12Bの外径よりも小さい外径とされ、かつ軸部12Bの延在方向に突出する突出部68を有することで、ボルト穴42Aにボルト67を締結させる際に、ボルト穴42Aに突出部68を挿入させることで、ボルト穴42Aに対してボルト67を自立させることが可能となる。これにより、複数のボルト穴42Aに対するボルト67の締結作業を容易に行うことができる。
 次いで、図6を参照して、第1の実施形態の変形例に係るスクロール圧縮機70について説明する。図6では、スクロール圧縮機70の構成要素の一部のみ図示する。図6では、図3に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
 スクロール圧縮機70は、第1の実施形態のスクロール圧縮機10を構成するボルト穴42Aに替えて、ボルト穴71を有すること以外は、スクロール圧縮機10と同様に構成される。
 ボルト穴71は、頭部収容部71Aと、軸部用穴71Bと、を有する。頭部収容部71Aは、プレート配置部42のプレート配置面42a側に設けられている。頭部収容部71Aは、ボルト12の頭部12Aの一部を収容している。軸部用穴71Bは、ボルト12の軸部12Bが螺合される穴であり、頭部収容部71Aと一体に形成されている。
 このような構成とされたボルト穴71をプレート配置部42に設け、ボルト穴71にボルト12を締結することにより、プレート配置面42aから突出する頭部12Aの突出量を少なくすることが可能となる。
 これにより、図3に示す構造体(プレート配置面42aから頭部12A全体が突出した構造体)と比較して、第1の切欠き部51Acの幅W(図1に示す軸O方向の幅)を小さくすることができる。
 (第2の実施形態)
 図3、図7、及び図8を参照して、第2の実施形態のスクロール圧縮機75を説明する。図7では、スクロール圧縮機75の主要部のみを模式的に示す。また、図7では、図2に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。また、図8では、図1及び図7に示す構造体と同一構成部分には同一符号を付す。
 第2の実施形態のスクロール圧縮機75は、第1の実施形態で説明したプレート配置部42に複数の第2の切欠き部76を設けるとともに、第1の実施形態のスクロール圧縮機10を構成するスラストプレート27に替えてスラストプレート78を有すること以外は、スクロール圧縮機10と同様に構成される。
 複数の第2の切欠き部76は、プレート配置面42aを区画するプレート配置部42の外周部の周方向に設けられている。第2の切欠き部76は、プレート配置面42aに対して直交する面76aを有する。
 第2の切欠き部76は、例えば、ボルト12と切欠き溝42Bとの間に配置することが可能である。
 このような位置に第2の切欠き部76を設けることで、挿入用切欠き部62及び貫通穴64が設けられていない位置に第2の切欠き部76を配置させることができる。
 スラストプレート78は、複数の爪部79を有すること以外は、第1の実施形態で説明したスクロール圧縮機10と同様に構成される。
 複数の爪部79は、プレート本体61の外周縁から突出した部分が第2の切欠き部76側に折り曲げられることで構成されている。爪部79は、複数の第2の切欠き部76内に配置されている。
 このように、複数の第2の切欠き部76内に折り曲げられた状態でそれぞれ配置された爪部79を有することで、爪部79及びボルト12の頭部12Aの両方の部材を用いてスラストプレート78の位置を規制することが可能となるので、スラスト荷重が増大した場合でも、スラストプレート78の変位をさらに抑制できる。
 また、爪部79及びボルト12の頭部12Aの両方の部材を用いてスラストプレート78の位置を規制することが可能となることで、爪部79及びボルト12の頭部12Aのうち、いずれか一方が摩耗などによりスラストプレート78の位置規制の機能を失った場合でも、他方を用いてスラストプレート78の位置規制を行うことが可能となる。これにより、スクロール圧縮機75の信頼性を向上させることができる。
 また、複数の爪部79は、例えば、スラストプレート78に設けられた複数の貫通穴64の形成位置よりも外側に配置するとよい。
 複数の爪部79は、薄い金属製の板であるスラストプレート78を折り曲げることで構成されている。このため、爪部79は、大きなスラスト荷重を受けると、損傷する可能性がある。
 そこで、スラストプレート78に設けられた複数の貫通穴64の形成位置(言い換えれば、複数のボルト12の位置)よりも外側に複数の爪部79を設けることで、スラストプレート78に大きなスラスト荷重が印加された場合でも、複数の爪部79の内側に配置された複数のボルト12にスラストプレート78が当接されることで、スラストプレート78の外周部におけるスラスト荷重を低減することが可能となるので、複数の爪部79が大きなスラスト荷重を受けることがなくなる。
 これにより、複数の爪部79の損傷を抑制した上で、スラストプレート78の変位をさらに抑制することができる。
 さらに、複数の爪部79は、スラストプレート78の半径方向において、スラストプレート78に設けられた複数の貫通穴64の形成位置とは異なる位置に設けるとよい。
 このような位置に複数の爪部79を設けることで、複数の爪部79の強度が低下することを抑制できる。
 第2の切欠き部76の面76aと爪部79との間には、第2のクリアランスCLが形成されている。先に説明した第1のクリアランスCLは、例えば、第2のクリアランスCLよりも小さくするとよい。
 このように、第1のクリアランスCLを第2のクリアランスCLよりも小さくすることで、スラストプレート78が変位した際、貫通穴64を区画する部分のスラストプレート78とボルト12とが接触することで、爪部79が第2の切欠き部76の角76Aに衝突することを抑制可能となる。
 これにより、爪部79が第2の切欠き部76の角76Aに衝突することに起因する爪部79の損傷を抑制することができる。
 第2の実施形態のスクロール圧縮機75によれば、プレート配置42に対してのスラストプレート78の位置を規制する複数のボルト12の他に、スラストプレート78の外周縁の周方向に配置された複数の爪部79を有することで、複数の爪部79の損傷を抑制した上で、スラストプレート78の変位をさらに抑制することができる。
 なお、第2の実施形態において、複数のボルト12に替えて、図5に示すボルト67を用いてもよい。また、第2の実施形態において、図6に示すボルト穴71を用いてもよい。
 以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
 本発明は、スクロール圧縮機に適用可能である。
 10,70,75  スクロール圧縮機
 11  ハウジング
 12,67  ボルト
 12A  頭部
 12B  軸部
 12Aa  下面
 13  主軸受
 13A,15A  外輪
 13B,15B  内輪
 13C,15C  転動体
 14  駆動軸
 14A  基端部
 14B  先端部
 14C  クランクピン
 15  サブ軸受
 17  リップシール
 19  従動クランク機構
 21  圧縮機本体
 21A  圧縮室
 23  自転抑制部材
 27,78  スラストプレート
 32  リアハウジング
 34  フロントハウジング
 35  吸入口
 36  第1のハウジング部
 37  第2のハウジング部
 41  主軸受収容部
 42  プレート配置部
 42a  プレート配置面
 42A,71  ボルト穴
 42B  切欠き溝
 46  ドライブブッシュ
 47  旋回軸受
 49  固定スクロール
 49A,51A  端板
 49Aa,51Aa  一面
 49B,51B  ラップ部
 51  旋回スクロール
 51A  端板
 51Ab  他面
 51Ac  第1の切欠き部
 51B  ラップ部
 51C  ボス部
 55  リング状部材
 55a,76a  面
 56  第1の係合用突起
 57  第2の係合用突起
 61  プレート本体
 62  挿入用切欠き部
 64  貫通穴
 68  突出部
 71  頭部収容部
 71B  軸部用穴
 76  第2の切欠き部
 76A  角
 79  爪部
 B  領域
 E  周方向
 CL  第1のクリアランス
 CL  第2のクリアランス
 O  軸線
 W  幅

Claims (11)

  1.  円筒状のリアハウジング、及びプレート配置面を含むフロントハウジングを有するハウジングと、
     前記リアハウジング内に設けられ、該リアハウジングに固定された固定スクロールと、
     前記リアハウジング内に設けられ、前記固定スクロールに噛み合わされることで、該固定スクロールとの間に圧縮室を区画し、前記固定スクロールの周りに公転旋回駆動される旋回スクロールと、
     前記旋回スクロールのうち、前記固定スクロールが設けられた側とは反対側に配置された端板と前記フロントハウジングの前記プレート配置面との間に配置されたリング状のスラストプレートと、
     前記フロントハウジングのうち、前記プレート配置面を区画するプレート配置部に締結され、該プレート配置に対しての前記スラストプレートの位置を規制する複数のボルトと、
     を備えるスクロール圧縮機。
  2.  前記複数のボルトは、頭部、及び該頭部と一端が接続された軸部をそれぞれ含むとともに、少なくとも前記頭部の一部が前記プレート配置面から突出して配置されており、
     前記スラストプレートは、前記頭部が通過可能な複数の貫通穴を有する請求項1記載のスクロール圧縮機。
  3.  前記複数のボルトの前記頭部は、前記旋回スクロールの外側に配置されており、
     前記端板の外周部に、前記旋回スクロールが公転旋回した際に、前記頭部を収容可能な第1の切欠き部を設けた請求項2記載のスクロール圧縮機。
  4.  前記複数のボルトの材料は、前記旋回スクロールの材料よりも硬い材料である請求項1ないし3のうち、いずれか1項記載のスクロール圧縮機。
  5.  前記リアハウジングは、該リアハウジング内に流体を吸入する吸入口を含んでおり、
     前記複数のボルトは、前記吸入口から前記プレート配置部の周方向に離間した位置に設けた請求項1ないし4のうち、いずれか1項記載のスクロール圧縮機。
  6.  前記フロントハウジングのプレート配置部には、前記複数のボルトが締結されるボルト穴が設けられており、
     前記複数のボルトは、該複数のボルトの軸部の他端に設けられ、該軸部の外径よりも小さい外径とされ、かつ前記軸部の延在方向に突出する突出部を含む請求項1ないし5のうち、いずれか1項記載のスクロール圧縮機。
  7.  前記旋回スクロールと前記スラストプレートとの間に設けられ、前記旋回スクロールの自転を抑制するとともに、複数の係合用突起を含む自転抑制部材を備え、
     前記スラストプレートは、前記係合用突起が挿入される複数の挿入用切欠き部を含んでおり、
     前記複数の貫通穴は、前記複数の挿入用切欠き部から離間した位置に設ける請求項2記載のスクロール圧縮機。
  8.  前記フロントハウジングは、前記プレート配置部の外周部の周方向に設けられ、前記プレート配置面に対応する前記プレート配置部を切り欠くことで形成された複数の第2の切欠き部を含んでおり、
     前記スラストプレートは、該スラストプレートの外周部の周方向に設けられ、折り曲げられた状態で前記複数の第2の切欠き部内にそれぞれ配置された爪部を有する請求項1ないし7のうち、いずれか1項記載のスクロール圧縮機。
  9.  前記スラストプレートの半径方向において、複数の前記爪部は、前記スラストプレートに設けられた複数の貫通穴の形成位置とは異なる位置に設ける請求項8記載のスクロール圧縮機。
  10.  複数の前記爪部は、前記スラストプレートに設けられた複数の貫通穴の形成位置よりも外側に配置する請求項8または9記載のスクロール圧縮機。
  11.  前記ボルトの頭部と前記スラストプレートの貫通穴との間に形成された第1のクリアランスは、前記スラストプレート折り曲げられた位置と前記第2の切欠き部との間に形成された第2のクリアランスよりも小さい請求項8ないし10のうち、いずれか1項記載のスクロール圧縮機。
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