WO2022202116A1 - スクロール型圧縮機 - Google Patents
スクロール型圧縮機 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022202116A1 WO2022202116A1 PCT/JP2022/008152 JP2022008152W WO2022202116A1 WO 2022202116 A1 WO2022202116 A1 WO 2022202116A1 JP 2022008152 W JP2022008152 W JP 2022008152W WO 2022202116 A1 WO2022202116 A1 WO 2022202116A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- rotation
- scroll
- housing structure
- orbiting scroll
- insertion hole
- Prior art date
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 55
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 48
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 48
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 34
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 30
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 30
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 18
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims description 12
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 abstract description 7
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 18
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-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
- F04C18/0207—Rotary-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
- F04C18/0215—Rotary-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
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-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
- F04C18/0207—Rotary-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
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
- F04C18/0253—Details concerning the base
Abstract
スクロール型圧縮機(10)は、固定スクロール(41)と、固定スクロール(41)に対し旋回する旋回スクロール(51)と、旋回スクロール(51)の自転を阻止しかつ公転を許容する自転阻止機構と、旋回スクロール(51)を支持するハウジング構成体(15)と、を有する。旋回スクロール(51)及びハウジング構成体(15)の一方は第1面(52a)を有し、他方は第1面(52a)に対向する第2面(15a)を有する。自転阻止機構は、第1面(52a)に設けられた複数の収容部(55)と、第2面(15a)から収容部(55)に向けてそれぞれ突出する複数の自転阻止ピン(17)と、を有する。収容部(55)とそれに対応する自転阻止ピン(17)とが当接することにより旋回スクロール(51)の自転が阻止される。第2面(15a)には、複数の自転阻止ピン(17)を保持する筒状の保持壁(72)がそれぞれ立設される。
Description
本開示は、スクロール型圧縮機に関する。
スクロール型圧縮機は、旋回スクロールの自転を阻止しかつ固定スクロールに対して旋回スクロールを公転させる。旋回スクロールを公転させるために、スクロール型圧縮機は自転阻止機構を備える。
特許文献1に開示されるスクロール型圧縮機では、フロントケースの内側端面には、複数個のリング穴が設けられている。各リング穴の内壁には、4つの突起が90度間隔おきに設けられている。各リング穴にはリングが遊嵌されている。リングは、複数の突起によって周方向の一部において支持されている。つまり、リングはリング穴に隙間嵌めされている。旋回スクロールの背面には複数のピンが挿嵌されている。各ピンは、対応するリング内に遊挿されている。
旋回スクロールは、ピンがリング内に遊挿されていることによって、フロントケースと係合するとともに、固定スクロールに対して公転するときに自転することが防止される。このとき、ピンは、リングの内周面に沿って旋回スクロールの公転方向と同一方向に回転する。
このようなスクロール型圧縮機は、旋回スクロールが1回公転する間に4回、旋回スクロールに作用するモーメントを受け止めるピンが切り替わる。その切り替わり時において、リングによって荷重が受け止められる。
リングにおいて、突起によって支持されている部分は、突起による支持が無い部分に比べて剛性が高い。一方、リングにおいて、突起によって支持されていない部分は、突起による支持が有る部分に比べて剛性が低い。このようにリングの周方向に剛性の高い部分と低い部分とが並存しているため、剛性の違いに応じて荷重の受け止め方が異なり、振動及び騒音の原因となっている。
本開示の一態様に係るスクロール型圧縮機は、ハウジングと、前記ハウジングに収容される回転軸と、固定スクロールと、前記固定スクロールに対し旋回するように構成される旋回スクロールと、前記旋回スクロールの自転を阻止しかつ前記固定スクロールに対する前記旋回スクロールの公転を許容するように構成される自転阻止機構と、前記旋回スクロールに対向して前記旋回スクロールを支持するとともに前記回転軸を支持するように構成されるハウジング構成体と、を有する。前記旋回スクロール及び前記ハウジング構成体の一方は第1面を有し、前記旋回スクロール及び前記ハウジング構成体の他方は前記第1面に対向する第2面を有する。前記自転阻止機構は、前記第1面に設けられた複数の収容部と、前記第2面から前記収容部に向けてそれぞれ突出する自転阻止ピンと、を有する。前記収容部とそれに対応する前記自転阻止ピンとが当接することにより前記旋回スクロールの自転が阻止される。前記第2面には、複数の前記自転阻止ピンを保持する筒状の保持壁がそれぞれ立設される。
以下、スクロール型圧縮機を具体化した一実施形態を図1~図5にしたがって説明する。本実施形態のスクロール型圧縮機は、例えば、車両空調装置に用いられる。
図1に示すように、スクロール型圧縮機10は、ハウジング11と、ハウジング11に収容される回転軸12と、回転軸12を回転させる電動モータ20と、回転軸12の回転によって駆動する圧縮機構40と、を有する。
図1に示すように、スクロール型圧縮機10は、ハウジング11と、ハウジング11に収容される回転軸12と、回転軸12を回転させる電動モータ20と、回転軸12の回転によって駆動する圧縮機構40と、を有する。
ハウジング11は、モータハウジング構成体13と、圧縮ハウジング構成体15と、吐出ハウジング構成体24と、固定スクロール41の固定基板42と、インバータカバー36と、から構成される。モータハウジング構成体13と、圧縮ハウジング構成体15と、吐出ハウジング構成体24と、固定スクロール41の固定基板42とは、複数本のボルト38によって相互に固定されている。
モータハウジング構成体13は、板状の端壁13aと、端壁13aの外周縁から延びる筒状の周壁13bと、周壁13bに設けられた吸入ポート13cと、端壁13aに設けられたボス部13dとを有する。周壁13bの軸線方向は、回転軸12の軸線方向に一致する。周壁13bには第1ボルト挿通孔13eが設けられている。各第1ボルト挿通孔13eは、周壁13bの先端面に開口する。第1ボルト挿通孔13eは雌ねじを有する。
吸入ポート13cは、冷媒をハウジング11の内部に吸入するために設けられている。吸入ポート13cは、周壁13bに配置されている。筒状のボス部13dは、端壁13aの内面からハウジング11内に向けて突出している。周壁13bの先端面は、圧縮ハウジング構成体15に接触している。
圧縮ハウジング構成体15は、周壁13bの先端面と固定スクロール41の固定基板42との間に挟まれている。圧縮ハウジング構成体15は、筒状の軸支部16と、軸支部16の外周縁から延びる筒状の室形成周壁部18とを有する。室形成周壁部18には、室形成周壁部18の先端面18aに開口する第2ボルト挿通孔18bが形成されている。第2ボルト挿通孔18bは、室形成周壁部18を貫通する。
圧縮ハウジング構成体15は、回転軸12が挿通される挿通孔16aを軸支部16の中央部に有する。挿通孔16aは、小径孔16bと、小径孔16bより大径の大径孔16cと、を有する。小径孔16bは、大径孔16cよりも端壁13a寄りに配置されている。
図2に示すように、圧縮ハウジング構成体15は、大径孔16cが開口する軸支部16の端面に対向面15aを有する。対向面15aは平坦な環状面である。圧縮ハウジング構成体15は、対向面15aから突出する自転阻止ピン17を4本有する。対向面15aは、自転阻止ピン17が突出する第2面である。自転阻止ピン17は、大径孔16cの周囲に等間隔おきに配置されている。
図1に示すように、モータハウジング構成体13と圧縮ハウジング構成体15とは、ハウジング11内にモータ室Mを画定する。したがって、スクロール型圧縮機10はモータ室Mを有する。電動モータ20は、モータ室Mに収容されている。ハウジング11の内部であるモータ室M内には、図示しない外部冷媒回路から吸入ポート13cを経由して冷媒が吸入される。したがって、モータ室Mは吸入圧領域である。
電動モータ20は、ステータ21と、ステータ21の内側に配置されるロータ22と、を有する。ロータ22は、回転軸12と一体に回転する。ステータ21は、ロータ22を取り囲んでいる。
回転軸12の軸線方向の第1端部は、ボス部13d内に挿入されている。ボス部13dの内周面と回転軸12の第1端部の周面との間には、軸受14が設けられている。回転軸12の第1端部は、軸受14を介してモータハウジング構成体13に支持されている。
回転軸12の第2端部は、挿通孔16aに挿通されている。回転軸12の第2端部の端面12aは、軸支部16の内側に位置している。回転軸12の第2端部の周面と、小径孔16bを画定する圧縮ハウジング構成体15の内周面との間には軸受19が設けられている。回転軸12は、軸受19を介して圧縮ハウジング構成体15に回転可能に支持されている。
軸受19は、軸支部16に圧入された外輪19aと、回転軸12と一体回転する内輪19bと、外輪19aの内周面と内輪19bの外周面との間に配置された転動子19cと、を有する。したがって、挿通孔16aには、回転軸12を支持するための軸受19が圧入されている。軸受19は、挿通孔16aを画定する圧縮ハウジング構成体15の内周面に加圧状態で接触している。
吐出ハウジング構成体24は、室形成凹部25と、油分離室26と、吐出ポート27と、排出孔28と、を有する。
吐出ハウジング構成体24は、固定基板42に向き合う端面24aを有する。吐出ハウジング構成体24には、端面24aに開口する第3ボルト挿通孔24bが形成されている。第3ボルト挿通孔24bは、吐出ハウジング構成体24を貫通する。
吐出ハウジング構成体24は、固定基板42に向き合う端面24aを有する。吐出ハウジング構成体24には、端面24aに開口する第3ボルト挿通孔24bが形成されている。第3ボルト挿通孔24bは、吐出ハウジング構成体24を貫通する。
室形成凹部25は、吐出ハウジング構成体24の端面24aから凹む。室形成凹部25と固定基板42とによって囲まれた空間に吐出室30が画定されている。したがって、スクロール型圧縮機10は吐出室30を有する。
吐出ポート27は図示しない外部冷媒回路と接続されている。油分離室26は、吐出ポート27に接続されている。油分離室26には、油分離筒31が設けられている。排出孔28は、吐出室30と油分離室26とを接続する。
インバータカバー36は、モータハウジング構成体13の端壁13aに取り付けられている。インバータカバー36とモータハウジング構成体13の端壁13aとによって画定された空間にはインバータ装置37が収容されている。スクロール型圧縮機10は、インバータ装置37を有する。インバータ装置37は、電動モータ20を駆動させる。
スクロール型圧縮機10は、上述した固定スクロール41と、固定スクロール41に対して旋回する旋回スクロール51と、を有する。圧縮機構40は、固定スクロール41と旋回スクロール51とを有する。固定スクロール41及び旋回スクロール51は、圧縮ハウジング構成体15の軸支部16を間に挟んでモータ室Mとは反対側に配置されている。圧縮ハウジング構成体15は、旋回スクロール51に対向しかつ旋回スクロール51を支持する。
固定スクロール41は、固定基板42と、固定基板42から起立する固定渦巻壁43と、固定外周壁44と、吐出孔45と、を有する。
固定基板42には、第4ボルト挿通孔42bが形成されている。第4ボルト挿通孔42bは、固定基板42を厚み方向に貫通する。吐出孔45は、固定基板42の中央に配置されている。吐出孔45は、円孔状である。また、吐出孔45は、固定基板42を厚み方向に貫通している。固定基板42における旋回スクロール51とは反対側の端面42aには、吐出孔45を開閉する吐出弁機構45aが取り付けられている。
固定基板42には、第4ボルト挿通孔42bが形成されている。第4ボルト挿通孔42bは、固定基板42を厚み方向に貫通する。吐出孔45は、固定基板42の中央に配置されている。吐出孔45は、円孔状である。また、吐出孔45は、固定基板42を厚み方向に貫通している。固定基板42における旋回スクロール51とは反対側の端面42aには、吐出孔45を開閉する吐出弁機構45aが取り付けられている。
固定基板42の外周部は、圧縮ハウジング構成体15の室形成周壁部18の先端面18aと、吐出ハウジング構成体24の端面24aとによって挟まれている。第3ボルト挿通孔24bと、第4ボルト挿通孔42bと、第2ボルト挿通孔18bと、第1ボルト挿通孔13eとにボルト38が挿通されるとともに、ボルト38が第1ボルト挿通孔13eの雌ねじに螺子込まれている。その結果、吐出ハウジング構成体24と、固定基板42と、圧縮ハウジング構成体15と、モータハウジング構成体13とが回転軸12の軸線方向に互いに接触して固定されている。
固定渦巻壁43は、固定基板42から旋回スクロール51に向けて延びている。筒状の固定外周壁44は、固定基板42の外周部から延びている。固定外周壁44は、固定渦巻壁43を囲繞している。固定外周壁44には図示しない導入凹部が形成されている。
旋回スクロール51は、旋回基板52と、旋回渦巻壁53と、ボス部54と、4つの収容部55と、を有する。
旋回基板52は、円板状である。旋回基板52は、固定基板42に対向している。旋回渦巻壁53は、旋回基板52から固定基板42に向けて延びている。旋回渦巻壁53は、固定渦巻壁43と噛み合っている。旋回渦巻壁53は、固定外周壁44の内側に位置している。固定渦巻壁43の先端面と旋回基板52との間に図示しないクリアランスが確保されているとともに、旋回渦巻壁53の先端面と固定基板42との間には図示しないクリアランスが確保されている。固定渦巻壁43と旋回渦巻壁53との噛み合いによって複数の圧縮室46が画定されている。つまり、圧縮室46は、固定スクロール41と旋回スクロール51との噛み合いによって形成される。
旋回基板52は、円板状である。旋回基板52は、固定基板42に対向している。旋回渦巻壁53は、旋回基板52から固定基板42に向けて延びている。旋回渦巻壁53は、固定渦巻壁43と噛み合っている。旋回渦巻壁53は、固定外周壁44の内側に位置している。固定渦巻壁43の先端面と旋回基板52との間に図示しないクリアランスが確保されているとともに、旋回渦巻壁53の先端面と固定基板42との間には図示しないクリアランスが確保されている。固定渦巻壁43と旋回渦巻壁53との噛み合いによって複数の圧縮室46が画定されている。つまり、圧縮室46は、固定スクロール41と旋回スクロール51との噛み合いによって形成される。
筒状のボス部54は、旋回基板52における固定基板42とは反対側の背面52aから突出している。背面52aは、圧縮ハウジング構成体15の対向面15aに対向する。ボス部54の軸線方向は、回転軸12の軸線方向に一致している。
図3に示すように、4つの収容部55は、ボス部54の周囲に配置されるように旋回基板52の背面52aに形成されている。4つの収容部55は、回転軸12の周方向に等間隔おきに配置されている。旋回基板52の背面52aには4つの凹部55bが形成され、各凹部55bの内側には環状のリング部材55aが配置されている。各収容部55は、リング部材55aの内側に形成されている。リング部材55aの外周面は、凹部55bの内周面に接触している。各収容部55の内側には、圧縮ハウジング構成体15の軸支部16から収容部55に向けて突出する自転阻止ピン17が挿入されている。したがって、スクロール型圧縮機10の自転阻止機構は、背面52aに設けられた複数の収容部55と、背面52aに対向する対向面15aに設けられるとともに対応する収容部55に向けてそれぞれ突出する複数の自転阻止ピン17と、を有する。旋回スクロール51及び圧縮ハウジング構成体15のうちの一方である旋回スクロール51は、第1面である背面52aを有する。旋回スクロール51及び圧縮ハウジング構成体15のうちの他方である圧縮ハウジング構成体15は、第2面である対向面15aを有する。
図1に示すように、回転軸12の端面12aには偏心軸47が配置されている。偏心軸47は回転軸12の軸線Lに対して偏心した位置から旋回スクロール51に向けて突出する。偏心軸47の軸線方向は、回転軸12の軸線方向に一致している。偏心軸47は、ボス部54内に挿入されている。偏心軸47の外周面にはブッシュ49が嵌合されている。ブッシュ49にはバランスウェイト48が一体化されている。バランスウェイト48は、大径孔16c内に収容されている。旋回スクロール51は、ブッシュ49及び軸受50を介して偏心軸47に支持されている。旋回スクロール51は、偏心軸47と相対回転可能である。
スクロール型圧縮機10は、油分離室26を大径孔16cに繋ぐ油供給通路39を備える。油供給通路39は、油分離室26に接続される第1端と、大径孔16cに接続される第2端と、を有する。
油供給通路39は、第1通路39aと、第2通路39bと、第3通路39cと、を有する。第1通路39aは、吐出ハウジング構成体24に設けられた通路である。第1通路39aの第1端は油分離室26に接続されている。第1通路39aの第2端は、端面24aに位置している。
第2通路39bは、固定スクロール41に形成されている。第2通路39bは、固定スクロール41を厚み方向に貫通している。
第3通路39cは、圧縮ハウジング構成体15の対向面15aに形成されている。第3通路39cは、軸支部16の外周側から内周面に向けて軸支部16の径方向に延びている。
第3通路39cは、圧縮ハウジング構成体15の対向面15aに形成されている。第3通路39cは、軸支部16の外周側から内周面に向けて軸支部16の径方向に延びている。
第1通路39aの第2端と第2通路39bの第1端とは接続されている。第2通路39bの第2端と第3通路39cの第1端とは接続されている。第3通路39cの第2端は大径孔16cの内周面に開口している。油供給通路39の第1通路39aは、油分離室26に接続されている。このため、油供給通路39には潤滑油が満たされるとともに、大径孔16cの内周面には潤滑油が供給されている。
上記構成のスクロール型圧縮機10では、回転軸12の回転は、偏心軸47、ブッシュ49、及び軸受50を介して旋回スクロール51に伝達される。このとき、自転阻止ピン17は、リング部材55aの内周面に沿って旋回スクロール51の公転方向と同一方向に回転するようになっている。
各収容部55と、自転阻止ピン17の先端部17bとが当接することにより、旋回スクロール51の自転が阻止された状態で、旋回スクロール51が公転する。旋回スクロール51は、回転軸12の回転に伴い、旋回渦巻壁53が固定渦巻壁43に接触しながら公転し、圧縮室46の容積が減少する。
旋回スクロール51が1回公転する間に4回、旋回スクロール51に作用するモーメントを受け止める自転阻止ピン17が切り替わる。その切り替わりタイミングにおいて、自転阻止ピン17と収容部55とが当接する。このとき、自転阻止ピン17によって荷重が受け止められる。
吸入ポート13cを通じてモータ室Mに吸入された冷媒は、圧縮ハウジング構成体15、及び固定スクロール41の導入凹部を経由して、圧縮室46の最外周部分に吸入される。圧縮室46の最外周部分に吸入された冷媒は、旋回スクロール51の公転により圧縮室46内で圧縮される。
圧縮室46で圧縮された冷媒は、吐出孔45から吐出弁機構45aを経て吐出室30へ吐出される。吐出室30へ吐出された冷媒は、排出孔28を通って油分離室26へ排出される。油分離室26へ排出された冷媒に含まれる潤滑油は、油分離筒31により冷媒から分離される。
潤滑油が分離された冷媒が油分離筒31内に流入し、吐出ポート27から外部冷媒回路へ吐出される。外部冷媒回路に吐出された冷媒は、吸入ポート13cを経てモータ室Mへ還流する。一方で、油分離筒31により冷媒から分離された潤滑油は、吐出圧領域である油分離室26から油供給通路39を経由して大径孔16c内に供給される。したがって、油供給通路39は、圧縮室46で圧縮された冷媒が吐出される油分離室26を大径孔16cに接続して油分離室26から大径孔16cに潤滑油を供給する。
次に、圧縮ハウジング構成体15における自転阻止ピン17の設置構造について説明する。
図2、図4及び図5に示すように、圧縮ハウジング構成体15は、複数の保持壁72と、複数の溝70と、を有する。複数の溝70の構成は全て同じであるため、一つの溝70について説明し、その他の溝70の説明は省略する。複数の保持壁72の構成は全て同じであるため、一つの保持壁72について説明し、その他の保持壁72の説明は省略する。
図2、図4及び図5に示すように、圧縮ハウジング構成体15は、複数の保持壁72と、複数の溝70と、を有する。複数の溝70の構成は全て同じであるため、一つの溝70について説明し、その他の溝70の説明は省略する。複数の保持壁72の構成は全て同じであるため、一つの保持壁72について説明し、その他の保持壁72の説明は省略する。
溝70は、軸支部16の対向面15aから回転軸12の軸線方向に凹む。複数の溝70は、挿通孔16aの周囲に等間隔おきに配置される。溝70は、挿通孔16aを画定する軸支部16の内周面にて大径孔16cに向けて開口している。圧縮ハウジング構成体15を対向面15aから見ることを正面視とする。圧縮ハウジング構成体15を正面視すると、溝70は、対向面15aに対し旋回基板52の背面52aから離れる方向へ凹んだ底面70aを有する。底面70aは対向面15aの一部である。つまり、対向面15aは、旋回基板52の背面52aから離れる方向へ凹んだ部分である底面70aを含む。溝70は、底面70aと対向面15aとを繋ぐ内壁面70bを有する。したがって、溝70は、底面70aと内壁面70bと保持壁72の外周面とによって画定されている。
筒状の保持壁72は、自転阻止ピン17の基端部17aを保持する。保持壁72は、溝70の底面70aに立設されている。筒状の保持壁72は、保持周壁である。保持壁72は、底面70a、すなわち対向面15aの一部から旋回基板52の背面52aに向かって延びている。保持壁72の内側にはピン穴71が形成されている。ピン穴71は、保持壁72の先端面72aから凹む。例えば、ピン穴71は円柱状であり、円形の断面形状を有する。保持壁72の先端面72aはピン穴71を囲む環状面である。例えば、保持壁72の外周面は円形の断面形状を有する。
溝70は、保持壁72の周囲に形成されている。つまり、対向面15aは、保持壁72の周囲に形成された溝70を有する。この溝70は、保持壁72の外周面の全体を内壁面70bから離間させている。
保持壁72の先端面72aは、軸支部16の対向面15aと同じ高さに位置している。対向面15aから溝70の底面70aまでを溝70の深さF1とする。保持壁72の先端面72aから内底面72bまでを保持壁72の深さF2とする。溝70の深さF1と、保持壁72の深さF2は同じである。
ピン穴71に自転阻止ピン17の基端部17aが圧入されている。この圧入により、自転阻止ピン17の基端部17aが保持壁72に保持されている。自転阻止ピン17の基端部17aの端面は、保持壁72の内底面72bに接触している。自転阻止ピン17の基端部17aの寸法は、保持壁72の深さF2と同じである。保持壁72の厚みは、自転阻止ピン17の基端部17aが保持壁72から抜け出ないように保持できる値に設定されている。保持壁72は、その周方向全体に亘り、自転阻止ピン17に接触しかつ自転阻止ピン17を保持している。
自転阻止ピン17のうち、保持壁72に保持されていない部位を先端部17bとする。自転阻止ピン17の先端部17bは、保持壁72の先端面72aから突出した部位である。保持壁72の先端面72aは、軸支部16の対向面15aと同じ高さである。このため、自転阻止ピン17の先端部17bは、軸支部16の対向面15aから突出しているといえる。自転阻止ピン17の先端部17bは、収容部55に向けて突出するとともに、収容部55の内側に挿入されている。
次に、スクロール型圧縮機10の作用を説明する。
スクロール型圧縮機10では、旋回スクロール51が1回公転する間に4回、旋回スクロール51に作用するモーメントを受け止める自転阻止ピン17が切り替わる。その切り替わり時において、自転阻止ピン17と収容部55とが当接する。このとき、各自転阻止ピン17によって荷重が受け止められる。
スクロール型圧縮機10では、旋回スクロール51が1回公転する間に4回、旋回スクロール51に作用するモーメントを受け止める自転阻止ピン17が切り替わる。その切り替わり時において、自転阻止ピン17と収容部55とが当接する。このとき、各自転阻止ピン17によって荷重が受け止められる。
自転阻止ピン17の基端部17aを保持する筒状の保持壁72は、溝70の底面70aに立設されており、保持壁72の外周面の全体が、内壁面70bから離れている。つまり、保持壁72は、その周方向全体に亘り、空間によって包囲されている。このため、荷重を受けた自転阻止ピン17は、保持壁72と共に容易に傾く。その結果、自転阻止ピン17が傾かない場合と比べると、自転阻止ピン17と収容部55との当接によって生じる振動及び騒音が低減される。
上記実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
(1)筒状の保持壁72が自転阻止ピン17を保持する。保持壁72の外周面の全体が内壁面70bから離れている。保持壁72は外周側から局所的に支持されることがないため、保持壁72の剛性は周方向に一様である。また、保持壁72を設けずに対向面15aに自転阻止ピン17を圧入した場合と比べると、自転阻止ピン17を保持する部分の剛性が低下している。このため、自転阻止ピン17が旋回スクロール51からの荷重を受け止めたとき、保持壁72の周方向のいずれの場所でも一様に荷重を受け止めつつ、保持壁72を傾かせて荷重を受け止めることができる。その結果として、自転阻止ピン17が荷重を受け止める際の変動を緩やかにして振動及び騒音を低減できる。
(1)筒状の保持壁72が自転阻止ピン17を保持する。保持壁72の外周面の全体が内壁面70bから離れている。保持壁72は外周側から局所的に支持されることがないため、保持壁72の剛性は周方向に一様である。また、保持壁72を設けずに対向面15aに自転阻止ピン17を圧入した場合と比べると、自転阻止ピン17を保持する部分の剛性が低下している。このため、自転阻止ピン17が旋回スクロール51からの荷重を受け止めたとき、保持壁72の周方向のいずれの場所でも一様に荷重を受け止めつつ、保持壁72を傾かせて荷重を受け止めることができる。その結果として、自転阻止ピン17が荷重を受け止める際の変動を緩やかにして振動及び騒音を低減できる。
(2)4本の自転阻止ピン17のうち、いずれか1本が理想位置からずれて配置されることがある。ずれた自転阻止ピン17には、本来は他の3本の自転阻止ピン17に加わるべき荷重が加わるが、保持壁72に自転阻止ピン17を保持させたことにより、保持壁72から自転阻止ピン17が傾きやすい。このため、自転阻止ピン17と収容部55が当接するときに生じる振動及び騒音を低減できる。
(3)溝70の深さF1と保持壁72の深さF2は同じである。例えば、保持壁72の深さF2が溝70の深さF1より深い場合と比べると、自転阻止ピン17に対し荷重が加わったとき、保持壁72から自転阻止ピン17を傾かせやすい。
(4)溝70によって、保持壁72の外周面の全体を、内壁面70bから離したことにより、保持壁72から自転阻止ピン17を傾かせやすい。このため、自転阻止ピン17に収容部55が当接するときに生じる振動及び騒音を低減できる。よって、振動及び騒音を低減するために、自転阻止ピン17の位置ずれがないように精度良く配置したり、自転阻止ピン17の本数を増やしたりする必要がなく、これらを実施するための製造コストの増加を抑制できる。
(5)溝70により、保持壁72の外周面の全体を内壁面70bから離したことにより、自転阻止ピン17と収容部55とが当接したときに生じる振動及び騒音を低減できる。溝70は、軸支部16を切削して形成されるため、圧縮ハウジング構成体15の軽量化を図ることができる。
(6)溝70は、圧縮ハウジング構成体15の軸支部16に設けられている。このため、軸支部16の内側に外輪19aを圧入したときに生じる軸支部16の変形を溝70により吸収できる。よって、軸支部16の変形を抑制できる。
(7)油供給通路39の第3通路39cは、大径孔16cに連通している。そして、大径孔16cには油供給通路39から潤滑油が供給される。溝70は、大径孔16cに連通している。このため、大径孔16cに供給された潤滑油は、溝70内に供給される。その結果、溝70内の潤滑油を、自転阻止ピン17と収容部55との摺動部に供給できるため、摺動部を潤滑できる。
(8)自転阻止ピン17が荷重を受け止める際の変動を緩やかにするため、リング部材55aを筒状の保持部で保持し、かつ保持部の外周面を周囲から離すことで保持部の剛性を下げることが考えられる。リング部材55aの保持部と保持壁72とを同じ厚みとした場合、小径の保持壁72の方が剛性が下がる。したがって、保持壁72と同じ程度に保持部の剛性を下げるには、リング部材55aの保持部の厚みを薄くする必要がある。したがって、自転阻止ピン17を保持する保持壁72を採用することで簡単な加工で騒音及び振動を低減できる。
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
○ 溝70を軸支部16の内周面に開口させずに設けてもよい。この場合、溝70は環状である。
○ 溝70を軸支部16の内周面に開口させずに設けてもよい。この場合、溝70は環状である。
○ 図6に示すように、圧縮ハウジング構成体15における軸支部16の対向面15aが、収容部55を有する第1面であってもよい。自転阻止ピン17が、第2面である旋回スクロール51の背面52aから収容部55に向けて突出していてもよい。そして、旋回スクロール51の旋回基板52に保持壁72を設けてもよいし、更に溝70を設けてもよい。
○ 溝70の深さF1と保持壁72の深さF2とを異ならせてもよい。
○ 軸受19は、軸支部16に対し圧入以外の方法で固定されていてもよい。
○ 油供給通路39の第3通路39cは、挿通孔16aに連通していなくてもよい。
○ 軸受19は、軸支部16に対し圧入以外の方法で固定されていてもよい。
○ 油供給通路39の第3通路39cは、挿通孔16aに連通していなくてもよい。
○ リング部材55aはなくてもよい。この場合、凹部55bそのものが収容部55となり、凹部55bの内周面に自転阻止ピン17の先端部17bが当接する。
○ ハウジング11内に、油分離室26から排出された潤滑油を貯留する貯油室を設けてもよい。そして、貯油室を吐出圧領域とする。この貯油室に油供給通路39の第1端を接続してもよい。
○ ハウジング11内に、油分離室26から排出された潤滑油を貯留する貯油室を設けてもよい。そして、貯油室を吐出圧領域とする。この貯油室に油供給通路39の第1端を接続してもよい。
○ 自転阻止ピン17及び収容部55の数は変更してもよい。
○ 圧縮ハウジング構成体15の対向面15aに溝70を設けずに、対向面15aに保持壁72を立設してもよい。
○ 圧縮ハウジング構成体15の対向面15aに溝70を設けずに、対向面15aに保持壁72を立設してもよい。
○ スクロール型圧縮機10は、電動モータ20によって駆動されるとしたが、内燃機関からの動力によって駆動されてもよい。
○ 本明細書において使用される「環状」という用語は、全体としてループ形状を形成する任意の構造を指しうる。「環状」の形状は、円形、楕円形、及び鋭い又は丸い角を持つ多角形を含むが、これらに限定されない。「筒状」という用語も同様に、円形、楕円形、及び鋭い又は丸い角を持つ多角形、の断面形状を有する任意の構造を指しうるが、これらに限定されない。
○ 本明細書において使用される「環状」という用語は、全体としてループ形状を形成する任意の構造を指しうる。「環状」の形状は、円形、楕円形、及び鋭い又は丸い角を持つ多角形を含むが、これらに限定されない。「筒状」という用語も同様に、円形、楕円形、及び鋭い又は丸い角を持つ多角形、の断面形状を有する任意の構造を指しうるが、これらに限定されない。
Claims (6)
- ハウジングと、
前記ハウジングに収容される回転軸と、
固定スクロールと、
前記固定スクロールに対し旋回するように構成される旋回スクロールと、
前記旋回スクロールの自転を阻止しかつ前記固定スクロールに対する前記旋回スクロールの公転を許容するように構成される自転阻止機構と、
前記旋回スクロールに対向して前記旋回スクロールを支持するとともに前記回転軸を支持するように構成されるハウジング構成体と、を有し、
前記旋回スクロール及び前記ハウジング構成体の一方は第1面を有し、前記旋回スクロール及び前記ハウジング構成体の他方は前記第1面に対向する第2面を有し、
前記自転阻止機構は、前記第1面に設けられた複数の収容部と、前記第2面から前記収容部に向けてそれぞれ突出する複数の自転阻止ピンと、を有し、
前記収容部とそれに対応する前記自転阻止ピンとが当接することにより前記旋回スクロールの自転が阻止され、
前記第2面には、複数の前記自転阻止ピンを保持する筒状の保持壁がそれぞれ立設されるスクロール型圧縮機。 - 前記第2面は、前記保持壁の周囲に溝を形成するように、前記保持壁の周囲において前記第1面から離れる方向へ凹んでおり、
前記保持壁の先端面から前記保持壁の内底面までの深さは、前記溝の深さと同じである請求項1に記載のスクロール型圧縮機。 - 前記ハウジング構成体は前記回転軸が挿通される挿通孔を有し、
前記固定スクロールと前記旋回スクロールとは、互いに噛み合うことによって、前記回転軸の回転に伴い容積が減少するように構成される圧縮室を形成し、
前記圧縮室で圧縮された冷媒が吐出される吐出圧領域と、
前記吐出圧領域を前記挿通孔に接続して前記吐出圧領域から前記挿通孔に潤滑油を供給するように構成される油供給通路と、をさらに備え、
前記自転阻止ピンは前記ハウジング構成体に設けられ、
前記溝は、前記挿通孔を画定する前記ハウジング構成体の内周面に開口している請求項2に記載のスクロール型圧縮機。 - 前記ハウジング構成体は前記回転軸が挿通される挿通孔を有し、
前記固定スクロールと前記旋回スクロールとは、互いに噛み合うことによって、前記回転軸の回転に伴い容積が減少するように構成される圧縮室を形成し、
前記圧縮室で圧縮された冷媒が吐出される吐出圧領域と、
前記吐出圧領域を前記挿通孔に接続して前記吐出圧領域から前記挿通孔に潤滑油を供給するように構成される油供給通路と、をさらに備え、
前記自転阻止ピンは前記ハウジング構成体に設けられ、
前記第2面は、前記保持壁の周囲に溝を形成するように、前記保持壁の周囲において前記第1面から離れる方向へ凹んでおり、
前記溝は、前記挿通孔を画定する前記ハウジング構成体の内周面に開口している請求項1に記載のスクロール型圧縮機。 - 前記挿通孔に圧入され、前記回転軸を支持するように構成された軸受をさらに備える請求項3又は請求項4に記載のスクロール型圧縮機。
- 前記各自転阻止ピンは対応する前記保持壁に圧入されている請求項1~5のいずれか一項に記載のスクロール型圧縮機。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202280020837.5A CN117043464A (zh) | 2021-03-22 | 2022-02-28 | 涡旋式压缩机 |
DE112022001697.3T DE112022001697T5 (de) | 2021-03-22 | 2022-02-28 | Verdichter nach Scrollbauart |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-047895 | 2021-03-22 | ||
JP2021047895A JP2022146762A (ja) | 2021-03-22 | 2021-03-22 | スクロール型圧縮機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2022202116A1 true WO2022202116A1 (ja) | 2022-09-29 |
Family
ID=83395563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2022/008152 WO2022202116A1 (ja) | 2021-03-22 | 2022-02-28 | スクロール型圧縮機 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022146762A (ja) |
CN (1) | CN117043464A (ja) |
DE (1) | DE112022001697T5 (ja) |
WO (1) | WO2022202116A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115773247A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-10 | 上海本菱涡旋压缩机有限公司 | 一种涡旋式压缩机 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05321850A (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-07 | Toyota Autom Loom Works Ltd | スクロール型圧縮機 |
JPH10153182A (ja) * | 1996-11-22 | 1998-06-09 | Toyota Autom Loom Works Ltd | スクロール型圧縮機 |
JP2002180977A (ja) * | 2000-12-14 | 2002-06-26 | Anest Iwata Corp | スクロール流体機械 |
JP2006183527A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 流体機械 |
JP2008208715A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スクロール型圧縮機 |
JP2016075175A (ja) * | 2014-10-03 | 2016-05-12 | サンデンホールディングス株式会社 | スクロール型流体機械 |
JP2020094555A (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 株式会社デンソー | 流体機械 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012184774A (ja) | 2012-07-02 | 2012-09-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スクロール型圧縮機 |
-
2021
- 2021-03-22 JP JP2021047895A patent/JP2022146762A/ja active Pending
-
2022
- 2022-02-28 CN CN202280020837.5A patent/CN117043464A/zh active Pending
- 2022-02-28 DE DE112022001697.3T patent/DE112022001697T5/de active Pending
- 2022-02-28 WO PCT/JP2022/008152 patent/WO2022202116A1/ja active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05321850A (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-07 | Toyota Autom Loom Works Ltd | スクロール型圧縮機 |
JPH10153182A (ja) * | 1996-11-22 | 1998-06-09 | Toyota Autom Loom Works Ltd | スクロール型圧縮機 |
JP2002180977A (ja) * | 2000-12-14 | 2002-06-26 | Anest Iwata Corp | スクロール流体機械 |
JP2006183527A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 流体機械 |
JP2008208715A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スクロール型圧縮機 |
JP2016075175A (ja) * | 2014-10-03 | 2016-05-12 | サンデンホールディングス株式会社 | スクロール型流体機械 |
JP2020094555A (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 株式会社デンソー | 流体機械 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115773247A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-10 | 上海本菱涡旋压缩机有限公司 | 一种涡旋式压缩机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022146762A (ja) | 2022-10-05 |
CN117043464A (zh) | 2023-11-10 |
DE112022001697T5 (de) | 2024-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2703688B2 (ja) | スクロール圧縮機の吐出弁装置 | |
JP2001221171A (ja) | スクロール式機械 | |
JP2010190074A (ja) | スクロール型流体機械 | |
EP2713053A1 (en) | Scroll compressor | |
WO2022202116A1 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP2020105933A (ja) | 電動圧縮機 | |
JP4578052B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
CN114402139A (zh) | 涡旋式压缩机 | |
JP7395004B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
WO2023106116A1 (ja) | スクロール型流体機械 | |
JP2020165394A (ja) | スクロール型電動圧縮機 | |
WO2024053541A1 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
WO2024042984A1 (ja) | スクロール圧縮機 | |
WO2022158198A1 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP7410749B2 (ja) | スクロール型流体機械 | |
CN115126694B (zh) | 电动压缩机 | |
JPS63138183A (ja) | スクロ−ル形圧縮機 | |
JP7349389B2 (ja) | スクロール型流体機械 | |
JP2003254271A (ja) | ツイン型スクロール式流体機械 | |
JP2023135072A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
US20240026882A1 (en) | Scroll compressor | |
JP2883422B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
JP4301122B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
CN115523139A (zh) | 涡旋式压缩机 | |
JP2021105345A (ja) | スクロール圧縮機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 22774914 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 202280020837.5 Country of ref document: CN |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 112022001697 Country of ref document: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 22774914 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |