Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2004285924A - Scroll air compressor - Google Patents

Scroll air compressor Download PDF

Info

Publication number
JP2004285924A
JP2004285924A JP2003079660A JP2003079660A JP2004285924A JP 2004285924 A JP2004285924 A JP 2004285924A JP 2003079660 A JP2003079660 A JP 2003079660A JP 2003079660 A JP2003079660 A JP 2003079660A JP 2004285924 A JP2004285924 A JP 2004285924A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scroll member
bearing
bearings
air compressor
outer ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003079660A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Natsuki Kawabata
夏樹 川端
Kazuaki Shiiki
和明 椎木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd filed Critical Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority to JP2003079660A priority Critical patent/JP2004285924A/en
Publication of JP2004285924A publication Critical patent/JP2004285924A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve reliability by fully preventing the creep phenomenon of bearings. <P>SOLUTION: A scroll air compressor 4 comprises a turning scroll member 14 having nearly spiral laps 14a, 14b; fixed scroll members 15, 16 having nearly spiral laps 15a, 16b corresponding to the laps 14a, 14b in the spiral scroll member 14; a main crankshaft 17 and an auxiliary crankshaft 18 for rocking the turning scroll member 14; and ball bearings 22A, 22B, 23A, 23B that are provided at each of through holes 15f, 15g, 16f, 16g in the fixed scroll members 15, 16 for rotatably supporting the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18. A key groove 28a provided at an outer wheel 28 of the ball bearing 23A, a recess 16fA provided at the through hole 16f corresponding to the key groove 28a, and a key 32 engaged to the key groove 28a and the recess 16fA are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気を圧縮する空気圧縮機に係わり、特に、旋回スクロール部材を固定スクロール部材に対し揺動させ圧縮を行うスクロール空気圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】
元来、鏡板に直立した略渦巻き状のラップを備えた固定スクロール部材と、この固定スクロール部材のラップに対応した(略噛合うような形状の)ラップを備えた旋回スクロール部材を有し、旋回スクロール部材を固定スクロール部材に対し揺動させて圧縮を行うスクロール圧縮機が、冷凍空調用に用いられてきた。近年、低騒音であるという利点に着目し、このようなスクロール圧縮機が空気圧縮機にも用いられている。この空気圧縮用のスクロール圧縮機は、その使い勝手の良さから塗装用等の小風量用途のみならず工場空気源等の大風量用途にまでその需要が高まりつつある。
【0003】
このような大風量の需要を満たすために、鏡板の両側それぞれに直立した略渦巻き状のラップを備えた旋回スクロール部材を有するいわゆる両歯式スクロール空気圧縮機が提唱されている(例えば、特許文献1参照)。この両歯式スクロール空気圧縮機では、鏡板の両側にラップがある構造上、旋回スクロール部材の径方向外周部のうち一方側に1つのクランク軸のクランク部を接続するとともに、径方向外周部のうち前記一方側からラップ軸心を挟んで反対側にもう1つのクランク軸のクランク部を接続するようにし、これら2つのクランク軸を同期回転させることにより、旋回スクロール部材を揺動(旋回)させるようになっている。
【0004】
そして、クランク軸を回転自在に支持する軸受が一方側及び他方側の固定スクロール部材の軸受取付部(貫通孔)にそれぞれ設けられ、これら軸受は例えば低コストの玉軸受等が用いられる。このような場合は、組立上の利便性及び運転時の熱膨張差等を考慮して、一方側の固定スクロール部材に取り付けた玉軸受は内外輪ともに(詳細には、内輪の内周側にクランク軸の端部を、外輪の外周側は軸受取付部に)締まりばめにすることが可能であるが、他方側の固定スクロール部材に設けた玉軸受は例えば内輪を締まりばめ、外輪を隙間ばめにする必要がある(又は内輪を隙間ばめ、外輪を締まりばめにしてもよい)。そして、隙間ばめした玉軸受の外輪には弾性体(例えば、円環状の波形板ばね又はリング状の高分子材等)を介し軸受押さえで軸方向荷重を加え、玉軸受を所定の位置に配置するようになっている。
【0005】
ところで、上記スクロール空気圧縮機は圧縮流体を中心側に向かって圧縮する構造であるから、隙間ばめした玉軸受には圧縮反力として内輪(クランク軸)の回転とともに荷重が回転する外輪旋回荷重がかかり、玉軸受の外輪が軸受取付部内を転動するクリープ現象が発生する可能性がある。このようなクリープ現象が発生すると、玉軸受の外輪または軸受取付部が摩耗しガタつきが大きくなって、振動等の問題が発生する。そこで、略円筒状のピンを玉軸受の外輪及び軸受取付部にそれぞれ係合して、クリープ現象の発生を防止するようになっている。
【0006】
【特許文献1】
特開2001−123968号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術は以下の課題が存在する。
すなわち、上記従来のスクロール空気圧縮機の組立においては、例えば、まず一方側の固定スクロール部材の軸受取付部に玉軸受を締まりばめで取り付け、旋回スクロール部材に組み付けた2つのクランク軸の一方側端部を前記玉軸受の内輪に締まりばめで取り付ける。そして、外周側に略円筒状のピンを設けた玉軸受の内輪に前記クランク軸の他方側端部を締まりばめで取り付け、前記ピンを設けた玉軸受を他方側の固定スクロール部材の軸受取付部に隙間ばめで取り付け、他方側及び一方側の固定スクロール部材をボルト等で互いに締結する。このとき、詳細には記載されていないが、他方側の固定スクロール部材の軸受取付部には、ピン挿入用の切り欠き部が軸方向に形成されている。このため、軸受取付部に形成されたピン係合溝はピン形状に対応する穴溝とならないので、ピン係合溝とピンとの接触面が非常に小さくなり(言い換えれば、線接触となり)、玉軸受の外輪旋回荷重(周方向荷重)を受ける面圧が高くなる。また、運転時の機械振動等で生じるフレッチングによりピン自体が摩耗しやすく、また玉軸受の外輪と軸受取付部との嵌合面の摩擦係数がフレッチング等で大きくなった場合には、ピンの断面係数は小さいのでピンが折損する可能性がある。以上のことから、上記従来技術では、経年的なクリープ現象を十分に防止することが困難である。
【0008】
本発明の目的は、軸受のクリープ現象を十分に防止することができ、信頼性が向上できるスクロール空気圧縮機を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
(1)上記目的を達成するために、本発明は、略渦巻き状のラップを備えた旋回スクロール部材と、この旋回スクロール部材の前記ラップに対応した略渦巻き状のラップを備えた複数の固定スクロール部材と、前記旋回スクロール部材の径方向外周部のうち一の側又は他の側に接続されるクランク部をそれぞれ備え、前記旋回スクロール部材を揺動させる2つのクランク軸と、前記複数の固定スクロール部材にそれぞれ備えられた軸受取付部と、これら複数の軸受取付部にそれぞれ設けられ、前記クランク軸を回転自在に支持する複数の軸受を有するスクロール空気圧縮機において、前記複数の軸受のうち少なくとも1つの軸受は玉軸受であり、かつ、この玉軸受の外輪部に設けたキー溝と、これに対応する前記軸受取付部に設けた凹部と、前記キー溝及び前記凹部にそれぞれ係合するキーとを設ける。
【0010】
本発明においては、例えば略直方体状のキーを玉軸受の外輪部に設けたキー溝及び軸受取付部に設けた凹部にそれぞれ係合することにより、キー側面と凹部側面とが当接して面接触できるので、略円筒状のピンが玉軸受の外輪部及び軸受取付部のピン係合溝にそれぞれ係合してピン側面の一部とピン係合溝側面とが線接触する従来構造に比べ、大きな面積で玉軸受の外輪旋回荷重(周方向荷重)を受けるので面圧を比較的小さくすることができる。これにより、長期的に軸受のクリープ現象を十分に防止することができ、信頼性が向上できる。
【0011】
(2)上記目的を達成するために、また本発明は、略渦巻き状のラップを備えた旋回スクロール部材と、この旋回スクロール部材の前記ラップに対応した略渦巻き状のラップを備えた複数の固定スクロール部材と、前記旋回スクロール部材の径方向外周部のうち一の側又は他の側に接続されるクランク部をそれぞれ備え、前記旋回スクロール部材を揺動させる2つのクランク軸と、前記複数の固定スクロール部材にそれぞれ備えられた軸受取付部と、これら複数の軸受取付部にそれぞれ設けられ、前記クランク軸を回転自在に支持する複数の軸受を有するスクロール空気圧縮機において、前記複数の軸受のうち少なくとも1つの軸受は玉軸受であり、かつ、この玉軸受の外輪部の外周部に設けた第1平坦部と、これに対応する前記軸受取付部に設けられ、前記第1平坦部に嵌合する第2平坦部とを設ける。
【0012】
本発明においては、玉軸受の外輪部の外周部に設けた第1平坦部と、これに対応する軸受取付部に設けた第2平坦部とが嵌合することにより、第1平坦部と第2平坦部が当接して面接触できるので、略円筒状のピンが玉軸受の外輪部及び軸受取付部のピン係合溝にそれぞれ係合してピン側面の一部とピン係合溝側面とが線接触する従来構造に比べ、大きな面積で玉軸受の外輪旋回荷重(周方向荷重)を受けるので面圧を比較的小さくすることができる。これにより、長期的に軸受のクリープ現象を十分に防止することができ、信頼性が向上できる。
【0013】
(3)上記目的を達成するために、また本発明は、略渦巻き状のラップを備えた旋回スクロール部材と、この旋回スクロール部材の前記ラップに対応した略渦巻き状のラップを備えた複数の固定スクロール部材と、前記旋回スクロール部材の径方向外周部のうち一の側又は他の側に接続されるクランク部をそれぞれ備え、前記旋回スクロール部材を揺動させる2つのクランク軸と、前記複数の固定スクロール部材にそれぞれ備えられた軸受取付部と、これら複数の軸受取付部にそれぞれ設けられ、前記クランク軸を回転自在に支持する複数の軸受を有するスクロール空気圧縮機において、前記複数の軸受のうち少なくとも1つの軸受を、円筒ころ軸受とする。
【0014】
本発明においては、運転時のクランク軸と固定スクロール部材との熱膨張差による過剰な軸方向荷重を円筒ころ軸受の内輪と円筒ころとの間のすべりにより吸収するため、全ての軸受を内外輪ともに締まりばめで取り付けることができる。これにより、軸受のクリープ現象を防止することができ、信頼性が向上できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【0016】
本発明の第1実施形態を図1〜図5により説明する。
図2は、本発明のスクロール空気圧縮機が適用される空気圧縮機ユニットの概略構造を表す縦断面図である。
【0017】
この図2において、空気圧縮機ユニット1は、その外郭及び骨格を形成する筐体2と、筐体2内のベース2a上に固定されこの種のものとして公知のモータ3と、筐体2内の支持部材2bに固定され圧縮空気を生成する外周駆動形スクロール空気圧縮機4と、筐体2内に外気を誘引してモータ3及びスクロール空気圧縮機4等を空気冷却する冷却ファン5と、スクロール空気圧縮機4からの圧縮空気を予冷却する熱交換器6と、この熱交換器6からの圧縮空気を適正温度まで冷却するドライヤ7とを備えている。
【0018】
外周駆動形スクロール空気圧縮機4はプーリ8を備えており、モータ3の回転駆動とともに、モータ3の回転軸3aの一方側(図2中右側)に設けたプーリ9及びこれらプーリ8,9に装架したVベルト10を介して回転動力が伝達されるようになっている。
【0019】
冷却ファン5は、その回転軸がモータ回転軸3aの他方側(図2中左側)に連結され、モータ3の駆動とともに駆動するようになっている。そして、この冷却ファン5の駆動により、図2中矢印Aで示すように、吸気口11Aから筐体2内に外気を流入させ、冷却ファン5及びダクト12を介して排気口13Aから排出している。これにより、筐体2内のモータ3及びスクロール空気圧縮機4等が外気冷却されるようになっている。また、これと同時に、図2中矢印Bで示すように、吸気口11Bからの外気を冷却ファン5を介してダクト11内に設けた上記熱交換器6に流出させ、その後排気口13Aから排出している。これにより、熱交換器6は、スクロール空気圧縮機4からの圧縮空気をドライヤ7に流入する制限温度(例えば55℃以下)まで予冷却するようになっている。
【0020】
ドライヤ7は、圧縮機7aと、凝縮器7bと、キャピラリ7cと、蒸発器7dとを備えたヒートポンプ式の冷凍サイクルであり、これにより熱交換器6からの圧縮空気を適正温度まで冷却するようになっている。また、このとき、ドライヤ7には、凝縮器7b及び蒸発器7dを空気冷却するファン7eが備えられており、図2中矢印Cで示すように排気口13Bから排気している。
【0021】
図3は上記スクロール空気圧縮機4の一実施形態の詳細構造を表す水平断面図である。
【0022】
この図3において、スクロール空気圧縮機4は、例えば圧縮作動室内をオイルフリー状態(潤滑油のない状態)で運転する両歯式スクロール空気圧縮機であり、略渦巻き状のラップ14a,14bを鏡板部14cの両側(図3中左・右側)側面に備えた旋回スクロール部材14と、この旋回スクロール14のラップ14a,14bに対応した(略噛合うような形状の)略渦巻き状のラップ15a,16aを鏡板部15b,16bの内部側(図3中15bの右側、16bの左側)側面にそれぞれ備えた固定スクロール部材15,16と、旋回スクロール部材14の径方向外周部の一方側(図3中下側)及びその反対側(図3中上側)に接続されるクランク部17a,18aをそれぞれ中央に備え、旋回スクロール部材14を揺動させる主クランク軸17及び補助クランク軸18と、主クランク軸17及び補助クランク軸18の一端側(図2中右側、図3中左側)にそれぞれ設けた歯付きプーリ19A,19Bと、これら歯付きプーリ19A,19Bに掛け渡され主クランク軸17及び補助クランク軸18を同期回転させるためのタイミングベルト20と、主クランク軸17の一端側に設けた上記プーリ8とを有する。
【0023】
旋回スクロール部材14は、その揺動(旋回)運動に伴って、その略渦巻き状のラップ14a,14bと固定スクロール部材15,16の略渦巻き状のラップ15a,16aとがそれぞれ噛合って圧縮作動室21A,21Bを形成し、これら圧縮作動室21A,21Bは径方向外周部から内周部に連続的に移動してその体積を減じるようになっている。また、旋回スクロール部材14は、上記ラップ14a,14bと、上記鏡板部14cと、鏡板部14cの径方向中央に設けられ両側の圧縮作動室21A、21Bを連通させる連通孔14dと、鏡板部14c内を上下方向(図3中紙面に垂直方向)に連通して設けられ鏡板部14cを空気冷却させるための複数の冷却空気用通路14eとを備えている。
【0024】
固定スクロール部材15は、上記ラップ15aと、上記鏡板部15bと、鏡板部15bのラップ15aの径方向外周側に設けられ外部からのダスト侵入を防止する略円形状のダストラップ15cと、このダストラップ15cの径方向内側に設けられ連通する吸入口(図示せず)と、鏡板部15bの径方向中央に設けられ圧縮作動室21A内の圧縮空気を吐出する吐出口15dと、鏡板部15bの外部側(図3中左側)側面に設けた放熱フィン15eとを備えている。また、固定スクロール部材16は、固定スクロール部材15と同様、上記ラップ16aと、上記鏡板部16bと、鏡板部15bのラップ15aの径方向外周側に設けられ外部からのダスト侵入を防止する略円形状のダストラップ16cと、このダストラップ16cの径方向内側に設けられ連通する吸入口(図示せず)と、鏡板部16bの径方向中央に設けられ圧縮作動室21B内の圧縮空気を吐出する吐出口16dと、鏡板部16bの外部側(図3中右側)側面に設けた放熱フィン16eとを備えている。
【0025】
そして、これら固定スクロール部材15,16が平行に組み合わされボルト(図示せず)等で互いに締結されて、旋回スクロール部材14を内包するハウジングを構成している。なお、固定スクロール部材15,16の上下面には冷却空気用通気口(図示せず)がそれぞれ設けられており、この通気口から上述した冷却空気がハウジング内(詳細には、固定スクロール部材15,16内のダストラップ15c,16cの外周側及び旋回スクロール部材14の冷却空気用通路14e等)に流入・流出して、ハウジング内を冷却するようになっている。
【0026】
また、固定スクロール部材15,16には、主クランク軸17に対応して鏡板部15b,16bをそれぞれ軸方向(図3中左右方向)に連通する貫通孔15f,16f、補助クランク軸18に対応して鏡板部15b,16bをそれぞれ軸方向に連通する貫通孔15g,16gが設けられている。そして、主クランク軸17の一端側及び他端側(図3中右側)は、貫通孔15f,16fにそれぞれ設けた玉軸受22A,23Aにより回転自在に支持され、補助クランク軸18の一端側及び他端側は貫通孔15g,16gにそれぞれ設けた玉軸受22B,23Bにより回転自在に支持されている。
【0027】
そして、主クランク軸17のクランク部17a及び補助クランク軸18のクランク部18aはその軸線より同じ偏心量で偏心しており、旋回スクロール部材14はクランク部17a,18aにそれぞれ設けた玉軸受24A,24Bを介して旋回運動可能に軸支されている。また、旋回スクロール部材14の旋回運動に伴う不釣り合いを相殺するために、主クランク軸17にはバランスウエイト25A、25Bが固定配置され、補助クランク軸18にはバランスウエイト26A、26Bが固定配置されている。
【0028】
以上のように構成されたスクロール空気圧縮機4は、製造組立時において主クランク軸17及び補助クランク軸18を適正な位置関係に組み立てる必要があり、また運転時には主クランク軸17及び補助クランク軸18と固定スクロール部材15,16との温度差による熱膨張差から過剰な軸方向荷重が発生する。本実施形態では、負荷側(詳細には、上記プーリ8,19A,19B側)の固定スクロール部材15の貫通孔15f,15gに設けた玉軸受22A,22Bは内輪・外輪ともに締まりばめとし、反負荷側の固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gに設けた玉軸受23A,23Bの内輪27,27(後述の図1参照)を締まりばめ、外輪28,28(後述の図1参照)を隙間ばめとする。このように玉軸受23A,23Bの外輪28,28を隙間ばめとすることで、運転時の熱膨張差による過剰な軸方向荷重を吸収するようになっている。
【0029】
図1(a)は上記玉軸受23A,23Bの詳細構造を表す軸方向断面図であり、図1(b)は図1(a)中D−D断面による径方向断面図である。
【0030】
これら図1(a)及び図1(b)において、玉軸受23A(又は23B、以降かっこ内対応同じ)は、例えば、上記内輪27と、上記外輪28と、これら内輪27と外輪28とが周方向に回動可能とするための複数の玉(転動体)29と、これら複数の玉29を内輪27と外輪28の間に周方向に配設して保持する保持器(図示せず)等で構成されている。玉軸受23A(又は23B)の内輪27の内周側は主クランク軸17(又は補助クランク軸18)の他端側(図1(a)中右側)が締まりばめされ、外輪28の外周側は固定スクロール部材16の貫通孔16f(又は16g)に隙間ばめされている。そして、玉軸受23A(又は23B)の外輪28は、固定スクロール部材16の貫通孔16f(又は16g)の外部側(図1(a)中右側)に取り付けた軸受押さえ30により、例えば円環状の波形板バネ(与圧バネ)31等を介し軸方向内側(図1(a)中左側)の荷重が加えられ、位置決めされている。
【0031】
ここで、本実施形態の大きな特徴として、玉軸受23A,23Bはそれぞれ外輪28の外周部の軸方向外側(図1(a)中右側)一部にキー溝28aが形成され、固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gにはキー溝28aに対応する凹部(溝)16fA,16gAが軸方向外側に形成され、これらキー溝28a及び凹部16fA(又は16gA)にそれぞれ係合する略直方体状のキー32が取り付けられている。
【0032】
なお、上記において、貫通孔15f,15g,16f,16gは各請求項記載の軸受取付部を構成する。
【0033】
次に、本実施形態の動作及び作用効果を説明する。
【0034】
上記本発明のスクロール空気圧縮機4が適用される空気圧縮機ユニット1において、工場空気源等に使用する場合には、モータ3を駆動し、プーリ8,9及びVベルト10を介して回転動力を伝達して、スクロール空気圧縮機4の主クランク軸17を回転駆動させる。この主クランク軸17の回転開始と同時に、歯付きプーリ19A、19B及びタイミングベルト20を介して回転動力を伝達して、補助クランク軸18が回転する。そして、これら主クランク軸17及び補助クランク軸18を同期回転させることにより、旋回スクロール部材14は、自転運動を阻止された状態で、主クランク軸17のクランク部17aの偏心量(=補助クランク軸18のクランク部18aの偏心量)に等しい半径の旋回運動をする。この旋回スクロール部材14の旋回運動に伴って、吸入口から空気を流入し、流入した空気を圧縮作動室21A,21B内でその容積を中心側に向かって減じながら所定の圧力まで圧縮して吐出口15d,16dから吐出する。そして、スクロール空気圧縮機4からの圧縮空気は、熱交換器6で予冷却し、ドライヤ7で適正温度まで冷却して、空気圧縮機ユニット1から圧送する。
【0035】
このようなスクロール空気圧縮機4の動作において、通常の隙間ばめした玉軸受で発生するクリープ現象を説明する。
【0036】
図4(a)及び図4(b)は、隙間ばめした玉軸受のクリープ現象を説明する径方向断面図である。
【0037】
これら図4(a)及び図4(b)において、玉軸受33は貫通孔34に隙間ばめ(貫通孔34の内径D>玉軸受33の外輪35の外径d)で取り付けられている(なお、図4中便宜的に隙間(D−d)を大きく示す)。上述したようにスクロール空気圧縮機4は吸入した空気を中心側に向かって圧縮するから、玉軸受33には圧縮反力として内輪36の回転ともに荷重が回転する外輪旋回荷重がかかり、玉軸受33の外輪35は貫通孔34に押し付けられて転がる(例えば、図4(a)に示す状態から、図4(b)に示す状態となる)。このとき、内輪36が例えば1回転して荷重が1回転したときに、貫通孔34の内周寸法πDと外輪35の外周寸法πdとの差π(D−d)分だけ外輪35が元の位置まで戻れない状態(すなわち1回転しない状態)となる。したがって、玉軸受33の外輪35が内輪36の回転に対し少しずつ遅れ、あたかも内輪36の回転方向とは反対側に外輪35が回転しているようにみえるクリープ現象が生じる(なお、スクリュー圧縮機では圧縮反力が回転しないため、軸受のクリープ現象は発生しない)。
【0038】
このように玉軸受33に作用するクリープ力は、一般に、式(1)により決まることが知られている。
(クリープ力)=(外輪と貫通孔の摩擦係数)×(回転荷重)・・・(1)
スクロール空気圧縮機4の組立後初期においては、玉軸受33及び貫通孔34等に潤滑油が塗られ、玉軸受34の外輪35と貫通孔34との嵌合面の摩擦係数はゼロに近い。このため、初期においてはクリープ現象が発生しないか、あるいはクリープ力が非常に小さいので上記軸受押さえ30(前述の図3参照)の上記波形板バネ31(前述の図3参照)を介した軸方向内側の荷重がクリープ力に勝り、クリープ現象の発生を防止することが可能である。
【0039】
しかしながら、本願発明者らの実験的研究により、スクロール空気圧縮機4の運転時の機械振動から玉軸受33の外輪35と貫通孔34との間に微小相対すべりが生じた場合、フレッチングにより外輪35と貫通孔34との嵌合面に錆等が発生し、摩擦係数が経年的に増大してクリープ力が増大することがわかった。
【0040】
そこで、本実施形態のスクロール空気圧縮機4の組立においては、例えば、まず固定スクロール部材15の貫通孔15f,15gに玉軸受22A,22Bをそれぞれ締まりばめで取り付け、旋回スクロール部材14に組み付けた主クランク軸17及び補助クランク軸18の一端側を玉軸受22A,22Bの内輪にそれぞれ締まりばめで取り付ける。その後、玉軸受23A,23Bの内輪27,27に主クランク軸17及び補助クランク軸18の他端側をそれぞれ締まりばめで取り付け、玉軸受23A,23Bを固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gにそれぞれ隙間ばめで取り付け、固定スクロール部材15,16をボルト等で互いに締結する。そして、固定スクロール部材16の貫通孔16f(又は16g、以降かっこ内対応同じ)の外部側から、玉軸受23A(又は23B)の外輪28のキー溝28a及び貫通孔16fの凹部16fA(又は貫通孔16gの凹部16gA)にそれぞれ係合するように略直方体状のキー32を取り付ける。
【0041】
このように本実施形態によれば、略直方体状のキー32を玉軸受23A(又は23B)の外輪28に設けたキー溝28a及び貫通孔16f(又は16g)に設けた凹部16fA(又は16gA)にそれぞれ係合することにより、キー32の側面と凹部16fA(又は16gA)の側面とが当接して面接触できるので、略円筒状のピンが玉軸受の外輪及び軸受取付部のピン係合溝にそれぞれ係合してピン側面の一部とピン係合溝側面とが線接触する従来構造に比べ、大きな面で玉軸受23A(又は23B)の外輪旋回荷重(周方向荷重)を受けるので面圧を比較的小さくすることができる。これにより、長期的に軸受のクリープ現象を十分に防止することができ、信頼性が向上できる。
【0042】
なお、上記一実施形態においては、キー溝28a及び凹部16fA(又は16gA)は、それぞれ玉軸受23A(又は23B)の外輪28及び固定スクロール部材16の貫通孔16f(又は16g)の軸方向外側に形成した構造を例に取り説明したが、これに限らない。すなわち、例えば、キー溝28a及び凹部16fA(又は16gA)は、それぞれ玉軸受23A(又は23B)の外輪28及び固定スクロール部材16の貫通孔16f(又は16g)の軸方向内側に形成してもよい。このような変形例を図5により説明する。
【0043】
図5は変形例による玉軸受の詳細構造を表す軸方向断面図である。この図5において、上記一実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【0044】
本変形例においては、玉軸受23A,23Bはそれぞれ外輪28の外周部の軸方向(図5中左右方向)全体にキー溝28a’が形成され、固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gにはキー溝28a’に対応する凹部16fA’,16gA’が軸方向内側(図5中左側)にそれぞれ形成され、これらキー溝28a’及び凹部16fA’(又は16gA’)にそれぞれ係合するように略直方体状のキー32’が取り付けられる。
【0045】
本変形例のスクロール空気圧縮機4の組立においては、例えば、まず固定スクロール部材15の貫通孔15f,15gに玉軸受22A,22Bをそれぞれ締まりばめで取り付け、旋回スクロール部材14に組み付けた主クランク軸17及び補助クランク軸18の一端側を玉軸受22A,22Bの内輪にそれぞれ締まりばめで取り付け、玉軸受23A,23Bの内輪27,27に主クランク軸17及び補助クランク軸18の他端側をそれぞれ締まりばめで取り付ける。そして、キー32’を玉軸受23A(又は23B、以降かっこ内対応同じ)の外輪28のキー溝28a’に係合した後、キー32’が固定スクロール部材16の貫通孔16fの凹部16fA’(又は通孔16gの凹部16gA’)に係合するように合わせながら、玉軸受23A,23Bを貫通孔16f,16gにそれぞれ隙間ばめで取り付け、固定スクロール部材15,16をボルト等で互いに締結する。
【0046】
この変形例においても、上記一実施形態同様の効果を得ることができる。また、本変形例においては、玉軸受23A,23Bの外輪28のキー溝28a’を軸方向全体に形成し、キー32’の軸方向長さは玉軸受32A,32Bの軸方向寸法と同じとすることで、キー32’の側面を上記一実施形態のキー32よりも大きくすることができ、面圧をさらに小さくすることができる。また、キー32’の径方向寸法及び周方向寸法を比較的大きくし、キー32’の断面係数を大きくしてもよい。
【0047】
なお、上記一実施形態及び変形例においては、1組の玉軸受23A(又は23B)の外輪28及び貫通孔16f(又は16g)に1つのキー32をそれぞれ係合する構成を例に取り説明したが、これに限られない。すなわち、例えば1組の玉軸受の外輪及び貫通孔に2つ以上のキーをそれぞれ係合する構成としてもよい。この場合も、上記一実施形態及び変形例と同様の効果を得ることができる。
【0048】
本発明の第2実施形態を図6により説明する。
本実施形態は、玉軸受の外輪の外周部に平坦部を設けた実施形態である。
【0049】
図6(a)は本実施形態による玉軸受の詳細構造を表す軸方向断面図であり、図6(b)はE−E断面による径方向断面図である。これら図6(a)及び図6(b)において、上記第1実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【0050】
本実施形態においては、上記固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gに玉軸受37A,37Bがそれぞれ設けられている。玉軸受37A(又は37B)は、例えば、内輪38と、外輪39と、これら内輪38と外輪39とが周方向に回動可能とするための複数の玉(転動体)40と、これら複数の玉40を内輪38と外輪39の間に周方向に配設して保持する保持器(図示せず)等で構成されている。そして、外輪39の軸方向外側(図6(a)中右側)には略円環状のフランジ部39Aが設けられ、このフランジ部39Aの外周部にはその一部を切り欠いた平坦部39Aaが形成されている。また、貫通孔16f,16gの軸方向外側は、外輪39のフランジ部39Aと嵌合するように、その内径が軸方向内側より大きくかつ平坦部39Aaに対応する平坦部16fB,16fBがそれぞれ設けられている。
【0051】
本実施形態では、玉軸受37A(又は37B、以降かっこ内対応同じ)の外輪部39のフランジ部39Aと貫通孔16f(又は16g)とが嵌合することにより、フランジ部39Aの平坦部39Aaと貫通孔16fの平坦部16fB(又は貫通孔16gの平坦部16gB)が当接して面接触できるので、大きな面積で玉軸受37A,37Bの外輪旋回荷重(周方向荷重)を受けるので面圧をさらに小さくすることができる。これにより、長期的に軸受のクリープ現象を十分に防止することができ、信頼性が向上できる。
【0052】
また、本実施形態のスクロール空気圧縮機4の組立においては、例えば、まず固定スクロール部材15の貫通孔15f,15gに玉軸受22A,22Bをそれぞれ締まりばめで取り付け、旋回スクロール部材14に組み付けた主クランク軸17及び補助クランク軸18の一端側を玉軸受22A,22Bの内輪にそれぞれ締まりばめで取り付け、固定スクロール部材15,16をボルト等で互いに締結する。そして、固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gの外部側(図6(a)中右側)から玉軸受37A(又は37B)の外輪39のフランジ部39Aが嵌合するように合わせながら、玉軸受37A,37Bの内輪38,38に主クランク軸17及び補助クランク軸18の他端側をそれぞれ締まりばめで取り付け、玉軸受37A,37Bを固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gにそれぞれ隙間ばめで取り付ける。
【0053】
このように本実施形態では、固定スクロール部材15,16を互いにボルト等で締結した後に玉軸受37A,37Bを固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gの外部側から取り付けるので、容易に組み立てることができる。
【0054】
なお、上記第2実施形態においては、玉軸受37A(又は37B)の外輪39のフランジ部39Aに1つの平坦部39Aaを形成し、これに対応する貫通孔16fの平坦部16fB(又は貫通孔16gの平坦部16gB)を設けた構造を例に取り説明したが、これに限られない。すなわち、例えば玉軸受の外輪のフランジ部に複数の平坦部を形成し、これに対応する複数の貫通孔の平坦部を設けた構造としてもよい。この場合も、上記第2実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0055】
また、上記第1及び第2実施形態においては、負荷側の固定スクロール部材15側に設けた玉軸受22A,22Bは内外輪ともに締まりばめとし、反負荷側の固定スクロール部材16に設けた玉軸受23A,23B(又は37A,37B)は内輪27(又は39)を締まりばめ、外輪28(又は38)を隙間ばめとする構成において説明してきたが、これに限らない。すなわち、例えば、反負荷側の固定スクロール部材16に設けた玉軸受は内外輪ともに締まりばめとし、負荷側の固定スクロール部材15側に設けた玉軸受は内輪を締まりばめ、外輪を隙間ばめとする構成において、固定スクロール部材15に設けた玉軸受に、上記第1実施形態の玉軸受22A,22B、あるいは上記第2実施形態の玉軸受37A,37Bとほぼ同じ構造を適用してもよい。この場合にも上記第1及び第2実施形態と同等の効果を得ることができる。
【0056】
本発明の第3実施形態を図7により説明する。
本実施形態は、上記第1及び第2実施形態の玉軸受に代えて、円筒ころ軸受を設けた実施形態である。
【0057】
図7は、本実施形態による円筒ころ軸受の詳細構造を表す軸方向断面図である。この図7において、上記第1及び第2実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【0058】
本実施形態においては、固定スクロール部材16の貫通孔16f,16gに円筒ころ軸受41A,41Bがそれぞれ設けられている。円筒ころ軸受41A(又は41B)は、例えば、内輪42と、外輪43と、これら内輪42と外輪43とが周方向に回動するための複数の円筒ころ44と、これら複数の円筒ころ44を内輪42と外輪43の間に周方向に配設して保持する保持器(図示せず)等で構成されている。なお、固定スクロール部材16に設けた円筒ころ軸受41A,41Bだけでは、主クランク軸17及び補助クランク軸18(すなわち旋回スクロール部材14)の軸方向位置が決まらないため、固定スクロール部材15に設けた上記玉軸受22A,22Bは例えば複列アンギュラ玉軸等が用いられる。
【0059】
本実施形態によれば、運転時の主クランク軸17及び補助クランク軸18と固定スクロール部材15,16との熱膨張差による過剰な軸方向荷重を、円筒ころ軸受41A,41Bの内輪42と円筒ころ44との間のすべりにより吸収するため、内輪42及び外輪43ともに締まりばめで取り付けることができる(なお、締まりばめする場合には上記波形板バネ31は不要となる)。これにより、上述したクリープ現象を防止することができ、信頼性が向上できる。
【0060】
【発明の効果】
本発明によれば、軸受のクリープ現象を十分に防止することができ、信頼性が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスクロール空気圧縮機の一実施形態を構成する玉軸受の詳細構造を表す軸方向断面図、及びD−D断面による径方向断面図である。
【図2】本発明のスクロール空気圧縮機が適用される空気圧縮機ユニットの概略構造を表す縦断面図である。
【図3】本発明のスクロール空気圧縮機の一実施形態の詳細構造を表す水平断面図である。
【図4】本発明のスクロール空気圧縮機の比較例による玉軸受のクリープ現象を説明する径方向断面図である。
【図5】本発明のスクロール空気圧縮機の変形例を構成する玉軸受の詳細構造を表す軸方向断面図である。
【図6】本発明のスクロール空気圧縮機の第2実施形態を構成する玉軸受の詳細構造を表す軸方向断面図、及びE−E断面による径方向断面図である。
【図7】本発明のスクロール空気圧縮機の第3実施形態を構成する円筒ころ軸受の詳細構造を表す軸方向断面図である。
【符号の説明】
4 スクロール空気圧縮機
14 旋回スクロール部材
14a ラップ
14b ラップ
15 固定スクロール部材
15a ラップ
15f 貫通孔(軸受取付部)
15g 貫通孔(軸受取付部)
16 固定スクロール部材
16a ラップ
16f 貫通孔(軸受取付部)
16fA 凹部
16fB 平坦部(第2平坦部)
16g 貫通孔(軸受取付部)
16gA 凹部
16gB 平坦部(第2平坦部)
17 主クランク軸
17a クランク部
18 補助クランク軸
18a クランク部
22A 玉軸受
22B 玉軸受
23A 玉軸受
23B 玉軸受
28 外輪
28a キー溝
32 キー
37A 玉軸受
37B 玉軸受
39 外輪
39Aa 平坦部(第1平坦部)
41A 円筒ころ軸受
41B 円筒ころ軸受
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an air compressor that compresses air, and more particularly to a scroll air compressor that performs compression by swinging an orbiting scroll member with respect to a fixed scroll member.
[0002]
[Prior art]
Originally, it has a fixed scroll member provided with a substantially spiral wrap standing upright on a head plate, and a revolving scroll member provided with a wrap (having a substantially meshing shape) corresponding to the wrap of the fixed scroll member. Scroll compressors that perform compression by swinging a scroll member relative to a fixed scroll member have been used for refrigeration and air conditioning. In recent years, paying attention to the advantage of low noise, such scroll compressors have been used for air compressors. The demand for the scroll compressor for air compression is increasing not only for use in small airflow such as for painting but also for use in large airflow such as factory air source because of its ease of use.
[0003]
In order to satisfy such a demand for a large air volume, a so-called double-tooth scroll air compressor having a revolving scroll member provided with a substantially spiral wrap standing upright on both sides of a head plate has been proposed (for example, Patent Document 1). 1). In this double-tooth scroll air compressor, the crank portion of one crankshaft is connected to one of the radial outer peripheral portions of the orbiting scroll member because of the structure in which there are wraps on both sides of the end plate. The crank portion of another crankshaft is connected from the one side to the opposite side across the wrap axis, and the orbiting scroll member is swung (turned) by synchronously rotating the two crankshafts. It has become.
[0004]
Then, bearings for rotatably supporting the crankshaft are provided at bearing mounting portions (through holes) of the fixed scroll members on one side and the other side, respectively. For example, low-cost ball bearings or the like are used as these bearings. In such a case, in consideration of the convenience of assembly and the difference in thermal expansion during operation, etc., the ball bearing attached to the fixed scroll member on one side is used for both the inner and outer rings (specifically, on the inner peripheral side of the inner ring). The end of the crankshaft can be a tight fit with the outer ring on the bearing mounting part), but the ball bearing provided on the fixed scroll member on the other side can, for example, fit the inner ring tightly and fit the outer ring. It is necessary to have a clearance fit (or the inner ring may be a clearance fit and the outer ring may be a tight fit). Then, an axial load is applied to the outer ring of the ball bearing fitted with a gap through an elastic body (for example, a ring-shaped corrugated leaf spring or a ring-shaped polymer material) through an elastic body, and the ball bearing is moved to a predetermined position. To be placed.
[0005]
By the way, since the scroll air compressor has a structure in which the compressed fluid is compressed toward the center side, the outer ring turning load in which the load rotates as the inner ring (crankshaft) rotates as a compression reaction force on the ball bearing fitted with the clearance. And a creep phenomenon in which the outer ring of the ball bearing rolls in the bearing mounting portion may occur. When such a creep phenomenon occurs, the outer ring or the bearing mounting portion of the ball bearing wears and the backlash increases, causing problems such as vibration. Therefore, a substantially cylindrical pin is engaged with the outer ring of the ball bearing and the bearing mounting portion, respectively, to prevent the creep phenomenon from occurring.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-123968 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above prior art has the following problems.
That is, in the assembly of the above-mentioned conventional scroll air compressor, for example, first, a ball bearing is mounted on a bearing mounting portion of one fixed scroll member with an interference fit, and one end of two crankshafts mounted on the orbiting scroll member. The part is attached to the inner ring of the ball bearing by interference fit. Then, the other end of the crankshaft is mounted on the inner ring of a ball bearing provided with a substantially cylindrical pin on the outer peripheral side by an interference fit, and the ball bearing provided with the pin is mounted on a bearing mounting portion of a fixed scroll member on the other side. And the fixed scroll members on the other side and one side are fastened to each other with bolts or the like. At this time, although not described in detail, a cutout portion for pin insertion is formed in the bearing mounting portion of the fixed scroll member on the other side in the axial direction. For this reason, since the pin engagement groove formed in the bearing mounting portion does not become a hole groove corresponding to the pin shape, the contact surface between the pin engagement groove and the pin becomes extremely small (in other words, a line contact), and The bearing pressure of the bearing that receives the outer ring turning load (the circumferential load) increases. In addition, if the pin itself is easily worn due to fretting caused by mechanical vibration during operation, etc., and if the friction coefficient of the mating surface between the outer ring of the ball bearing and the bearing mounting part increases due to fretting, etc., the pin cross section Since the coefficient is small, the pin may be broken. From the above, it is difficult for the above-described conventional technology to sufficiently prevent the aging creep phenomenon.
[0008]
An object of the present invention is to provide a scroll air compressor that can sufficiently prevent a creep phenomenon of a bearing and can improve reliability.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
(1) In order to achieve the above object, the present invention provides a swirling scroll member having a substantially spiral wrap, and a plurality of fixed scrolls having a substantially spiral wrap corresponding to the wrap of the orbiting scroll member. Member, two crankshafts for swinging the orbiting scroll member, each having a crank portion connected to one side or the other side of a radial outer peripheral portion of the orbiting scroll member, and the plurality of fixed scrolls In a scroll air compressor having a bearing mounting portion provided on each member and a plurality of bearings respectively provided on the plurality of bearing mounting portions and rotatably supporting the crankshaft, at least one of the plurality of bearings is provided. The two bearings are ball bearings, and a keyway provided in an outer ring portion of the ball bearing, and a corresponding recess provided in the bearing mounting portion, Serial keyways and providing the key respectively engaging in said recess.
[0010]
In the present invention, for example, a key having a substantially rectangular parallelepiped shape is engaged with a key groove provided on the outer ring portion of the ball bearing and a concave portion provided on the bearing mounting portion, so that the key side surface and the concave side surface come into contact with each other to make surface contact. As compared with the conventional structure in which a substantially cylindrical pin engages with the outer ring portion of the ball bearing and the pin engagement groove of the bearing mounting portion, and a part of the pin side surface and the pin engagement groove side surface are in line contact with each other. Since a large area receives the outer ring turning load (load in the circumferential direction) of the ball bearing, the surface pressure can be made relatively small. Thereby, the creep phenomenon of the bearing can be sufficiently prevented in the long term, and the reliability can be improved.
[0011]
(2) In order to achieve the above object, the present invention also provides a orbiting scroll member provided with a substantially spiral wrap, and a plurality of fixed members provided with a substantially spiral wrap corresponding to the wrap of the orbiting scroll member. A scroll member, a crank portion connected to one side or the other side of a radial outer peripheral portion of the orbiting scroll member, two crank shafts for swinging the orbiting scroll member, and the plurality of fixed members In a scroll air compressor having a plurality of bearings provided on each of the plurality of bearing attachment portions and the plurality of bearing attachment portions and rotatably supporting the crankshaft, at least one of the plurality of bearings is provided. One of the bearings is a ball bearing, and a first flat portion provided on an outer peripheral portion of an outer ring portion of the ball bearing and the bearing mounting portion corresponding thereto. Provided, providing a second flat portion fitted to the first flat portion.
[0012]
In the present invention, the first flat portion provided on the outer peripheral portion of the outer ring portion of the ball bearing and the second flat portion provided on the corresponding bearing mounting portion are fitted, so that the first flat portion and the second flat portion are fitted. (2) Since the flat portions can come into contact with each other and make surface contact, the substantially cylindrical pins engage with the outer ring portion of the ball bearing and the pin engagement grooves of the bearing mounting portion, respectively, so that a part of the pin side surface and the pin engagement groove side surface are in contact with each other. As compared with the conventional structure in which the ball bearings are in line contact, the bearing receives the outer ring turning load (peripheral load) of the ball bearing in a larger area, so that the surface pressure can be made relatively small. Thereby, the creep phenomenon of the bearing can be sufficiently prevented in the long term, and the reliability can be improved.
[0013]
(3) In order to achieve the above object, the present invention also provides a orbiting scroll member provided with a substantially spiral wrap, and a plurality of fixed members provided with a substantially spiral wrap corresponding to the wrap of the orbiting scroll member. A scroll member, a crank portion connected to one side or the other side of a radial outer peripheral portion of the orbiting scroll member, two crank shafts for swinging the orbiting scroll member, and the plurality of fixed members In a scroll air compressor having a plurality of bearings provided on each of the plurality of bearing attachment portions and the plurality of bearing attachment portions and rotatably supporting the crankshaft, at least one of the plurality of bearings is provided. One bearing is a cylindrical roller bearing.
[0014]
In the present invention, in order to absorb the excessive axial load due to the difference in thermal expansion between the crankshaft and the fixed scroll member during operation by slipping between the inner ring and the cylindrical roller of the cylindrical roller bearing, all the inner and outer rings Both can be installed with an interference fit. Thereby, the creep phenomenon of the bearing can be prevented, and the reliability can be improved.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a schematic structure of an air compressor unit to which the scroll air compressor of the present invention is applied.
[0017]
In FIG. 2, an air compressor unit 1 includes a housing 2 forming an outer shell and a skeleton thereof, a motor 3 fixed on a base 2 a in the housing 2 and known as this kind, An outer peripheral drive type scroll air compressor 4 fixed to the supporting member 2b to generate compressed air; a cooling fan 5 for inducing outside air into the housing 2 to air cool the motor 3 and the scroll air compressor 4; A heat exchanger 6 for pre-cooling the compressed air from the scroll air compressor 4 and a dryer 7 for cooling the compressed air from the heat exchanger 6 to an appropriate temperature are provided.
[0018]
The outer peripheral drive scroll air compressor 4 includes a pulley 8. The pulley 8 is provided on one side (the right side in FIG. 2) of the rotating shaft 3 a of the motor 3 together with the rotation of the motor 3. The rotational power is transmitted via the mounted V-belt 10.
[0019]
The cooling fan 5 has its rotating shaft connected to the other side (the left side in FIG. 2) of the motor rotating shaft 3 a, and is driven together with the driving of the motor 3. When the cooling fan 5 is driven, as shown by an arrow A in FIG. 2, outside air flows into the housing 2 from the intake port 11A, and is discharged from the exhaust port 13A through the cooling fan 5 and the duct 12. I have. Thereby, the motor 3 and the scroll air compressor 4 in the housing 2 are cooled with outside air. At the same time, as indicated by an arrow B in FIG. 2, outside air from the intake port 11B flows out through the cooling fan 5 to the heat exchanger 6 provided in the duct 11, and then is discharged from the exhaust port 13A. are doing. Thus, the heat exchanger 6 pre-cools the compressed air from the scroll air compressor 4 to a limit temperature (for example, 55 ° C. or lower) flowing into the dryer 7.
[0020]
The dryer 7 is a heat pump type refrigeration cycle including a compressor 7a, a condenser 7b, a capillary 7c, and an evaporator 7d, and thereby cools the compressed air from the heat exchanger 6 to an appropriate temperature. It has become. At this time, the dryer 7 is provided with a fan 7e for air-cooling the condenser 7b and the evaporator 7d, and exhausts air from an exhaust port 13B as shown by an arrow C in FIG.
[0021]
FIG. 3 is a horizontal sectional view showing a detailed structure of one embodiment of the scroll air compressor 4.
[0022]
In FIG. 3, a scroll air compressor 4 is a double-tooth scroll air compressor that operates in a compression working chamber in an oil-free state (a state without lubricating oil), for example, and a substantially spiral wrap 14a, 14b is provided with a head plate. The orbiting scroll member 14 provided on both sides (left and right sides in FIG. 3) of the portion 14c, and the substantially spiral wraps 15a and 15a (having a substantially meshing shape) corresponding to the wraps 14a and 14b of the orbiting scroll 14 The fixed scroll members 15 and 16 provided on the inner side surfaces (right side of 15b and left side of 16b in FIG. 3) of the end plate portions 15b and 16b, respectively, and one side of the radially outer peripheral portion of the orbiting scroll member 14 (FIG. Main cranks 17a, 18a connected to the middle (lower side) and the opposite side (upper side in FIG. 3) are provided at the center, respectively, and swing the orbiting scroll member 14. The shaft 17 and the auxiliary crankshaft 18, toothed pulleys 19A and 19B provided on one end side (the right side in FIG. 2 and the left side in FIG. 3) of the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18, respectively. It has a timing belt 20 wound around 19B for synchronously rotating the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18, and the pulley 8 provided on one end side of the main crankshaft 17.
[0023]
As the orbiting scroll member 14 swings (orbits), the substantially spiral wraps 14a and 14b and the substantially spiral wraps 15a and 16a of the fixed scroll members 15 and 16 mesh with each other to perform a compression operation. Chambers 21A and 21B are formed, and these compression working chambers 21A and 21B are continuously moved from the radially outer peripheral portion to the inner peripheral portion to reduce the volume thereof. The orbiting scroll member 14 is provided with a communication hole 14d provided at the center in the radial direction of the wrap 14a, 14b, the end plate 14c, and the end plate 14c to communicate the compression working chambers 21A, 21B on both sides, and the end plate 14c. A plurality of cooling air passages 14e are provided to communicate with each other in the up-down direction (perpendicular to the paper surface in FIG. 3) and to cool the end plate 14c with air.
[0024]
The fixed scroll member 15 includes a wrap 15a, the end plate portion 15b, a substantially circular dust trap 15c provided on a radially outer peripheral side of the wrap 15a of the end plate portion 15b to prevent dust from entering from outside. A suction port (not shown) provided radially inward of the strap 15c and communicating therewith, a discharge port 15d provided at a radial center of the end plate portion 15b to discharge compressed air in the compression working chamber 21A, and a discharge port 15d of the end plate portion 15b. Radiation fins 15e provided on the outer side (left side in FIG. 3). Similarly to the fixed scroll member 15, the fixed scroll member 16 is provided on the outer peripheral side of the wrap 16a, the end plate portion 16b, and the wrap 15a of the end plate portion 15b in a substantially circular shape to prevent dust from entering from outside. A dust trap 16c having a shape, a suction port (not shown) provided radially inward of the dust trap 16c and communicating therewith, and a compressed air in the compression working chamber 21B provided at a radial center of the end plate 16b. It has a discharge port 16d and radiation fins 16e provided on the outer side (right side in FIG. 3) of the end plate 16b.
[0025]
The fixed scroll members 15 and 16 are combined in parallel and fastened to each other with bolts (not shown) or the like to form a housing that includes the orbiting scroll member 14. Cooling air vents (not shown) are provided on the upper and lower surfaces of the fixed scroll members 15 and 16, respectively, and the above-described cooling air is supplied from the vents to the inside of the housing (specifically, the fixed scroll members 15 and 16). , 16 into and out of the outer peripheral sides of the dust traps 15c, 16c and the cooling air passage 14e of the orbiting scroll member 14 to cool the inside of the housing.
[0026]
In addition, the fixed scroll members 15 and 16 correspond to the through holes 15f and 16f respectively communicating the end plates 15b and 16b in the axial direction (left and right directions in FIG. 3) corresponding to the main crankshaft 17, and correspond to the auxiliary crankshaft 18. Through holes 15g and 16g are provided to connect the end plates 15b and 16b in the axial direction, respectively. One end and the other end (right side in FIG. 3) of the main crankshaft 17 are rotatably supported by ball bearings 22A and 23A provided in the through holes 15f and 16f, respectively. The other end is rotatably supported by ball bearings 22B and 23B provided in the through holes 15g and 16g, respectively.
[0027]
The crank portion 17a of the main crankshaft 17 and the crank portion 18a of the auxiliary crankshaft 18 are eccentric with the same amount of eccentricity from their axes, and the orbiting scroll member 14 is provided with ball bearings 24A, 24B provided on the crank portions 17a, 18a, respectively. Is pivotally supported via the shaft. In order to cancel the imbalance caused by the orbiting movement of the orbiting scroll member 14, the balance weights 25A and 25B are fixedly arranged on the main crankshaft 17, and the balance weights 26A and 26B are fixedly arranged on the auxiliary crankshaft 18. ing.
[0028]
In the scroll air compressor 4 configured as described above, it is necessary to assemble the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 in an appropriate positional relationship at the time of manufacturing and assembling, and to operate the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 at the time of operation. An excessive axial load is generated from a difference in thermal expansion due to a temperature difference between the fixed scroll members 15 and 16. In the present embodiment, the ball bearings 22A, 22B provided in the through holes 15f, 15g of the fixed scroll member 15 on the load side (specifically, the pulleys 8, 19A, 19B side) are tight fits for both the inner ring and the outer ring. The inner rings 27, 27 (see FIG. 1 described later) of the ball bearings 23A, 23B provided in the through holes 16f, 16g of the fixed scroll member 16 on the non-load side are tightly fitted, and the outer rings 28, 28 (see FIG. 1 described later). Is a clearance fit. By setting the outer rings 28, 28 of the ball bearings 23A, 23B as clearance fits, an excessive axial load due to a difference in thermal expansion during operation is absorbed.
[0029]
FIG. 1A is an axial sectional view showing a detailed structure of the ball bearings 23A and 23B, and FIG. 1B is a radial sectional view taken along a DD line in FIG. 1A.
[0030]
1 (a) and 1 (b), the ball bearing 23A (or 23B, hereinafter the same in parentheses) has, for example, a structure in which the inner ring 27, the outer ring 28, and the inner ring 27 and the outer ring 28 Balls (rolling elements) 29 for enabling rotation in the direction, a retainer (not shown) for arranging and holding these balls 29 in the circumferential direction between the inner ring 27 and the outer ring 28, and the like. It is composed of On the inner peripheral side of the inner ring 27 of the ball bearing 23A (or 23B), the other end side (right side in FIG. 1A) of the main crankshaft 17 (or the auxiliary crankshaft 18) is tightly fitted, and the outer peripheral side of the outer ring 28 is fitted. Is fitted in the through hole 16f (or 16g) of the fixed scroll member 16. The outer race 28 of the ball bearing 23A (or 23B) is formed, for example, in an annular shape by a bearing retainer 30 attached to the outside (the right side in FIG. 1A) of the through hole 16f (or 16g) of the fixed scroll member 16. A load on the inner side in the axial direction (the left side in FIG. 1A) is applied via a corrugated leaf spring (pressurizing spring) 31 and the like, and positioning is performed.
[0031]
Here, as a major feature of the present embodiment, the key bearing 28a is formed in a part of the outer periphery of the outer race 28 in the axial direction (the right side in FIG. 1A) in each of the ball bearings 23A and 23B. The recesses (grooves) 16fA and 16gA corresponding to the key grooves 28a are formed in the through holes 16f and 16g on the outside in the axial direction, and the substantially rectangular parallelepiped keys respectively engaged with the key grooves 28a and the recesses 16fA (or 16gA). 32 are attached.
[0032]
In the above description, the through-holes 15f, 15g, 16f, and 16g constitute a bearing mounting portion described in each claim.
[0033]
Next, operations and effects of the present embodiment will be described.
[0034]
In the air compressor unit 1 to which the scroll air compressor 4 of the present invention is applied, when the air compressor unit 1 is used as a factory air source or the like, the motor 3 is driven and the rotational power is To rotate the main crankshaft 17 of the scroll air compressor 4. At the same time as the rotation of the main crankshaft 17, the rotational power is transmitted via the toothed pulleys 19A and 19B and the timing belt 20, and the auxiliary crankshaft 18 rotates. By rotating the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 synchronously, the orbiting scroll member 14 is prevented from rotating, and the amount of eccentricity of the crank portion 17a of the main crankshaft 17 (= the auxiliary crankshaft). (The amount of eccentricity of the crank portion 18a). With the orbital movement of the orbiting scroll member 14, air flows in from the suction port, and the inflowing air is compressed to a predetermined pressure in the compression working chambers 21 </ b> A and 21 </ b> B while reducing its volume toward the center side to discharge. Discharge from outlets 15d and 16d. Then, the compressed air from the scroll air compressor 4 is pre-cooled by the heat exchanger 6, cooled to an appropriate temperature by the dryer 7, and is sent under pressure from the air compressor unit 1.
[0035]
In the operation of the scroll air compressor 4, a creep phenomenon that occurs in a normal clearance-fitted ball bearing will be described.
[0036]
FIGS. 4A and 4B are radial cross-sectional views for explaining the creep phenomenon of the ball bearing fitted with the clearance.
[0037]
4 (a) and 4 (b), the ball bearing 33 is attached to the through hole 34 with a clearance fit (the inner diameter D of the through hole 34> the outer diameter d of the outer ring 35 of the ball bearing 33) (FIG. 4). The gap (D-d) is shown in FIG. 4 for convenience). As described above, since the scroll air compressor 4 compresses the sucked air toward the center side, the ball bearing 33 receives an outer ring turning load in which the load rotates together with the rotation of the inner ring 36 as a compression reaction force. The outer ring 35 is pressed against the through hole 34 and rolls (for example, from the state shown in FIG. 4A to the state shown in FIG. 4B). At this time, for example, when the inner ring 36 makes one rotation and the load makes one rotation, the outer ring 35 returns to the original state by the difference π (D−d) between the inner circumference πD of the through hole 34 and the outer circumference πd of the outer ring 35. The position cannot be returned to the position (that is, a state where one rotation is not performed). Therefore, the outer ring 35 of the ball bearing 33 is gradually delayed with respect to the rotation of the inner ring 36, and a creep phenomenon occurs as if the outer ring 35 is rotating in a direction opposite to the rotation direction of the inner ring 36 (a screw compressor). In this case, the compression reaction force does not rotate, so that the bearing does not creep.
[0038]
It is known that the creep force acting on the ball bearing 33 is generally determined by Expression (1).
(Creep force) = (Friction coefficient between outer ring and through hole) x (Rotating load) ... (1)
In the initial stage after the scroll air compressor 4 is assembled, lubricating oil is applied to the ball bearings 33, the through holes 34, and the like, and the friction coefficient of the fitting surface between the outer ring 35 of the ball bearings 34 and the through holes 34 is close to zero. For this reason, the creep phenomenon does not occur at the initial stage, or the creep force is very small, so that the axial direction of the bearing retainer 30 (see FIG. 3 described above) via the corrugated leaf spring 31 (see FIG. 3 described above). The load on the inside exceeds the creep force, and it is possible to prevent the creep phenomenon from occurring.
[0039]
However, according to an experimental study by the inventors of the present application, when a small relative slip occurs between the outer ring 35 of the ball bearing 33 and the through hole 34 due to mechanical vibration during the operation of the scroll air compressor 4, the outer ring 35 is fretting. It is found that rust or the like is generated on the fitting surface between the metal and the through hole 34, the friction coefficient increases over time, and the creep force increases.
[0040]
Therefore, in assembling the scroll air compressor 4 of the present embodiment, for example, first, the ball bearings 22A and 22B are attached to the through holes 15f and 15g of the fixed scroll member 15 by interference fit, respectively, and then assembled to the orbiting scroll member 14. One end sides of the crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 are attached to inner rings of the ball bearings 22A and 22B by interference fit. Thereafter, the other end sides of the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 are attached to the inner rings 27, 27 of the ball bearings 23A, 23B by interference fit, respectively, and the ball bearings 23A, 23B are inserted into the through holes 16f, 16g of the fixed scroll member 16. The fixed scroll members 15 and 16 are fastened to each other with bolts or the like. The key groove 28a of the outer ring 28 of the ball bearing 23A (or 23B) and the concave portion 16fA (or the through hole) of the outer ring 28 of the ball bearing 23A (or 23B) from the outside of the through hole 16f (or 16g, hereinafter the same in parentheses) of the fixed scroll member 16. A substantially rectangular parallelepiped key 32 is attached so as to engage with the 16g recess 16gA).
[0041]
As described above, according to the present embodiment, the substantially rectangular parallelepiped key 32 is provided with the key groove 28a provided in the outer ring 28 of the ball bearing 23A (or 23B) and the recess 16fA (or 16gA) provided in the through hole 16f (or 16g). Respectively, the side surface of the key 32 and the side surface of the concave portion 16fA (or 16gA) come into contact with each other, so that the substantially cylindrical pin can be brought into surface contact with the outer ring of the ball bearing and the pin engaging groove of the bearing mounting portion. As a result, the ball bearing 23A (or 23B) receives an outer ring turning load (circumferential load) on a larger surface than in the conventional structure in which a part of the pin side surface is in line contact with the pin engagement groove side surface. The pressure can be relatively small. Thereby, the creep phenomenon of the bearing can be sufficiently prevented in the long term, and the reliability can be improved.
[0042]
In the above-described embodiment, the key groove 28a and the concave portion 16fA (or 16gA) are respectively provided outside the outer ring 28 of the ball bearing 23A (or 23B) and the through hole 16f (or 16g) of the fixed scroll member 16 in the axial direction. Although the formed structure has been described as an example, the present invention is not limited to this. That is, for example, the key groove 28a and the recess 16fA (or 16gA) may be formed in the axial direction inside the outer ring 28 of the ball bearing 23A (or 23B) and the through hole 16f (or 16g) of the fixed scroll member 16, respectively. . Such a modification will be described with reference to FIG.
[0043]
FIG. 5 is an axial sectional view showing a detailed structure of a ball bearing according to a modification. In FIG. 5, parts that are the same as those in the above-described embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted as appropriate.
[0044]
In this modification, the ball bearings 23A and 23B are each formed with a key groove 28a 'in the entire axial direction (the left-right direction in FIG. 5) of the outer periphery of the outer ring 28, and the fixed bearing member 16 has through holes 16f and 16g. Recesses 16fA 'and 16gA' corresponding to the key groove 28a 'are formed on the inner side in the axial direction (left side in FIG. 5), and are substantially formed so as to engage with the key groove 28a' and the recess 16fA '(or 16gA'). A rectangular parallelepiped key 32 'is attached.
[0045]
In assembling the scroll air compressor 4 of the present modification, for example, first, the ball bearings 22A and 22B are respectively fitted to the through holes 15f and 15g of the fixed scroll member 15 by an interference fit, and the main crankshaft assembled to the orbiting scroll member 14 is provided. 17 and one end of the auxiliary crankshaft 18 are attached to the inner rings of the ball bearings 22A and 22B by interference fit, respectively, and the other end of the main crankshaft 17 and the other end of the auxiliary crankshaft 18 are respectively attached to the inner rings 27 and 27 of the ball bearings 23A and 23B. Install with a tight fit. Then, after the key 32 ′ is engaged with the key groove 28 a ′ of the outer ring 28 of the ball bearing 23 A (or 23 B, hereinafter the same in parentheses), the key 32 ′ is formed in the concave portion 16 fA ′ of the through hole 16 f of the fixed scroll member 16 ( Alternatively, the ball bearings 23A, 23B are fitted to the through holes 16f, 16g with clearance fits, respectively, while being engaged with the recesses 16gA ') of the through holes 16g, and the fixed scroll members 15, 16 are fastened to each other with bolts or the like.
[0046]
Also in this modified example, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained. In this modification, the keyway 28a 'of the outer ring 28 of the ball bearings 23A and 23B is formed in the entire axial direction, and the axial length of the key 32' is the same as the axial dimension of the ball bearings 32A and 32B. By doing so, the side surface of the key 32 'can be made larger than the key 32 of the above-described embodiment, and the surface pressure can be further reduced. Further, the radial dimension and the circumferential dimension of the key 32 ′ may be relatively large, and the section modulus of the key 32 ′ may be large.
[0047]
In the above-described one embodiment and the modified example, the configuration in which one key 32 is engaged with the outer ring 28 and the through hole 16f (or 16g) of the set of ball bearings 23A (or 23B) has been described as an example. However, it is not limited to this. That is, for example, two or more keys may be engaged with the outer ring and the through hole of one set of ball bearings. Also in this case, the same effects as those of the above-described embodiment and modified example can be obtained.
[0048]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This embodiment is an embodiment in which a flat portion is provided on the outer peripheral portion of the outer ring of a ball bearing.
[0049]
FIG. 6A is an axial cross-sectional view illustrating a detailed structure of the ball bearing according to the present embodiment, and FIG. 6B is a radial cross-sectional view along the EE cross section. In FIGS. 6A and 6B, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
[0050]
In the present embodiment, ball bearings 37A and 37B are provided in the through holes 16f and 16g of the fixed scroll member 16, respectively. The ball bearing 37A (or 37B) includes, for example, an inner ring 38, an outer ring 39, a plurality of balls (rolling elements) 40 for enabling the inner ring 38 and the outer ring 39 to rotate in the circumferential direction, and a plurality of these balls. The ball 40 is constituted by a retainer (not shown) or the like which arranges and holds the ball 40 in the circumferential direction between the inner ring 38 and the outer ring 39. A substantially annular flange portion 39A is provided on the outer side of the outer ring 39 in the axial direction (the right side in FIG. 6A), and a flat portion 39Aa, which is partially cut away, is provided on an outer peripheral portion of the flange portion 39A. Is formed. Also, flat portions 16fB and 16fB whose inner diameters are larger than the inside in the axial direction and correspond to the flat portions 39Aa are provided on the outer sides of the through holes 16f and 16g in the axial direction so as to be fitted with the flange portions 39A of the outer ring 39, respectively. ing.
[0051]
In this embodiment, the flat portion 39Aa of the flange portion 39A is fitted by fitting the flange portion 39A of the outer ring portion 39 of the ball bearing 37A (or 37B, hereinafter the same in parentheses) with the through hole 16f (or 16g). Since the flat portion 16fB of the through hole 16f (or the flat portion 16gB of the through hole 16g) abuts and makes surface contact, the swivel load (circumferential load) of the outer ring of the ball bearings 37A and 37B is received in a large area, so the surface pressure is further increased. Can be smaller. Thereby, the creep phenomenon of the bearing can be sufficiently prevented in the long term, and the reliability can be improved.
[0052]
Further, in assembling the scroll air compressor 4 of the present embodiment, for example, first, the ball bearings 22A and 22B are attached to the through holes 15f and 15g of the fixed scroll member 15 by interference fit, respectively, and then assembled to the orbiting scroll member 14. One end sides of the crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 are attached to inner rings of the ball bearings 22A and 22B by interference fit, respectively, and the fixed scroll members 15 and 16 are fastened to each other by bolts or the like. Then, the ball bearings are fitted together so that the flange portions 39A of the outer rings 39 of the ball bearings 37A (or 37B) are fitted from the outside (the right side in FIG. 6A) of the through holes 16f and 16g of the fixed scroll member 16. The other end sides of the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 are fitted to the inner rings 38, 38 of the 37A, 37B by interference fit, respectively, and the ball bearings 37A, 37B are fitted to the through holes 16f, 16g of the fixed scroll member 16 by gaps, respectively. Attach.
[0053]
As described above, in the present embodiment, the ball bearings 37A and 37B are attached from the outside of the through holes 16f and 16g of the fixed scroll member 16 after the fixed scroll members 15 and 16 are fastened to each other with bolts or the like. it can.
[0054]
In the second embodiment, one flat portion 39Aa is formed in the flange portion 39A of the outer ring 39 of the ball bearing 37A (or 37B), and the corresponding flat portion 16fB of the through hole 16f (or the through hole 16g). Although the structure provided with the flat portion 16gB) has been described as an example, the present invention is not limited to this. That is, for example, a structure in which a plurality of flat portions are formed in the flange portion of the outer ring of the ball bearing and a plurality of flat portions corresponding to the flat portions may be provided. In this case, the same effect as in the second embodiment can be obtained.
[0055]
In the first and second embodiments, the ball bearings 22A and 22B provided on the fixed scroll member 15 on the load side are tight fits for the inner and outer rings, and the ball bearings provided on the fixed scroll member 16 on the non-load side. Although the bearings 23A and 23B (or 37A and 37B) have been described in a configuration in which the inner ring 27 (or 39) is tightly fitted and the outer ring 28 (or 38) is a clearance fit, the invention is not limited to this. That is, for example, the ball bearing provided on the fixed scroll member 16 on the non-load side has a tight fit for both the inner and outer rings, the ball bearing provided on the fixed scroll member 15 on the load side has a tight fit on the inner ring, and the outer ring has a tight fit. In this configuration, the same structure as the ball bearings 22A and 22B of the first embodiment or the ball bearings 37A and 37B of the second embodiment is applied to the ball bearing provided on the fixed scroll member 15. Good. In this case, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained.
[0056]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This embodiment is an embodiment in which a cylindrical roller bearing is provided instead of the ball bearings of the first and second embodiments.
[0057]
FIG. 7 is an axial sectional view illustrating a detailed structure of the cylindrical roller bearing according to the present embodiment. In FIG. 7, parts that are the same as those in the first and second embodiments are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted as appropriate.
[0058]
In the present embodiment, cylindrical roller bearings 41A and 41B are provided in the through holes 16f and 16g of the fixed scroll member 16, respectively. The cylindrical roller bearing 41A (or 41B) includes, for example, an inner ring 42, an outer ring 43, a plurality of cylindrical rollers 44 for rotating the inner ring 42 and the outer ring 43 in the circumferential direction, and a plurality of cylindrical rollers 44. It is constituted by a retainer (not shown) arranged and held in the circumferential direction between the inner ring 42 and the outer ring 43 and the like. Since the axial positions of the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 (that is, the orbiting scroll member 14) are not determined only by the cylindrical roller bearings 41A and 41B provided on the fixed scroll member 16, the cylindrical scroll bearings 41A and 41B are provided on the fixed scroll member 15. As the ball bearings 22A and 22B, for example, double-row angular ball shafts or the like are used.
[0059]
According to the present embodiment, the excessive axial load due to the difference in thermal expansion between the main crankshaft 17 and the auxiliary crankshaft 18 and the fixed scroll members 15 and 16 during operation is transferred to the inner ring 42 of the cylindrical roller bearings 41A and 41B and the cylinder. The inner ring 42 and the outer ring 43 can be attached together by interference fit because they are absorbed by the slip between the rollers 44 (when the interference fit is applied, the corrugated leaf spring 31 becomes unnecessary). Thereby, the above-described creep phenomenon can be prevented, and the reliability can be improved.
[0060]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the creep phenomenon of a bearing can be sufficiently prevented and reliability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial sectional view showing a detailed structure of a ball bearing constituting an embodiment of a scroll air compressor of the present invention, and a radial sectional view taken along a DD section.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a schematic structure of an air compressor unit to which the scroll air compressor of the present invention is applied.
FIG. 3 is a horizontal sectional view showing a detailed structure of one embodiment of the scroll air compressor of the present invention.
FIG. 4 is a radial cross-sectional view illustrating a creep phenomenon of a ball bearing according to a comparative example of the scroll air compressor of the present invention.
FIG. 5 is an axial sectional view showing a detailed structure of a ball bearing constituting a modified example of the scroll air compressor of the present invention.
FIG. 6 is an axial sectional view showing a detailed structure of a ball bearing constituting a second embodiment of the scroll air compressor of the present invention, and a radial sectional view taken along the line EE.
FIG. 7 is an axial sectional view showing a detailed structure of a cylindrical roller bearing constituting a third embodiment of the scroll air compressor of the present invention.
[Explanation of symbols]
4 Scroll air compressor
14. Orbiting scroll member
14a wrap
14b wrap
15 Fixed scroll member
15a wrap
15f through hole (bearing mounting part)
15g through hole (bearing mounting part)
16 Fixed scroll member
16a wrap
16f through hole (bearing mounting part)
16fA recess
16fB flat part (second flat part)
16g through hole (bearing mounting part)
16gA recess
16 gB flat part (second flat part)
17 Main crankshaft
17a Crank part
18 Auxiliary crankshaft
18a Crank part
22A ball bearing
22B ball bearing
23A ball bearing
23B ball bearing
28 Outer ring
28a keyway
32 keys
37A ball bearing
37B ball bearing
39 Outer ring
39Aa flat part (first flat part)
41A cylindrical roller bearing
41B cylindrical roller bearing

Claims (3)

略渦巻き状のラップを備えた旋回スクロール部材と、この旋回スクロール部材の前記ラップに対応した略渦巻き状のラップを備えた複数の固定スクロール部材と、前記旋回スクロール部材の径方向外周部のうち一の側又は他の側に接続されるクランク部をそれぞれ備え、前記旋回スクロール部材を揺動させる2つのクランク軸と、前記複数の固定スクロール部材にそれぞれ備えられた軸受取付部と、これら複数の軸受取付部にそれぞれ設けられ、前記クランク軸を回転自在に支持する複数の軸受を有するスクロール空気圧縮機において、
前記複数の軸受のうち少なくとも1つの軸受は玉軸受であり、かつ、この玉軸受の外輪部に設けたキー溝と、これに対応する前記軸受取付部に設けた凹部と、前記キー溝及び前記凹部にそれぞれ係合するキーとを設けたことを特徴とするスクロール空気圧縮機。
A orbiting scroll member having a substantially spiral wrap, a plurality of fixed scroll members having a substantially spiral wrap corresponding to the wrap of the orbiting scroll member, and one of a radially outer peripheral portion of the orbiting scroll member Two or more crankshafts for swinging the orbiting scroll member, bearing mounting portions respectively provided on the plurality of fixed scroll members, and a plurality of these bearings. In a scroll air compressor having a plurality of bearings, each of which is provided on a mounting portion and rotatably supports the crankshaft,
At least one bearing among the plurality of bearings is a ball bearing, and a key groove provided in an outer ring portion of the ball bearing, a corresponding recess provided in the bearing mounting portion, the key groove, and the key groove. A scroll air compressor, comprising a key that engages with each of the recesses.
略渦巻き状のラップを備えた旋回スクロール部材と、この旋回スクロール部材の前記ラップに対応した略渦巻き状のラップを備えた複数の固定スクロール部材と、前記旋回スクロール部材の径方向外周部のうち一の側又は他の側に接続されるクランク部をそれぞれ備え、前記旋回スクロール部材を揺動させる2つのクランク軸と、前記複数の固定スクロール部材にそれぞれ備えられた軸受取付部と、これら複数の軸受取付部にそれぞれ設けられ、前記クランク軸を回転自在に支持する複数の軸受を有するスクロール空気圧縮機において、
前記複数の軸受のうち少なくとも1つの軸受は玉軸受であり、かつ、この玉軸受の外輪部の外周部に設けた第1平坦部と、これに対応する前記軸受取付部に設けられ、前記第1平坦部に嵌合する第2平坦部とを設けたことを特徴とするスクロール空気圧縮機。
A orbiting scroll member having a substantially spiral wrap, a plurality of fixed scroll members having a substantially spiral wrap corresponding to the wrap of the orbiting scroll member, and one of a radially outer peripheral portion of the orbiting scroll member Two or more crankshafts for swinging the orbiting scroll member, bearing mounting portions respectively provided on the plurality of fixed scroll members, and a plurality of these bearings. In a scroll air compressor having a plurality of bearings, each of which is provided on a mounting portion and rotatably supports the crankshaft,
At least one of the plurality of bearings is a ball bearing, and a first flat portion provided on an outer peripheral portion of an outer ring portion of the ball bearing, and a first flat portion provided on a corresponding bearing mounting portion. A scroll air compressor comprising: a first flat portion and a second flat portion fitted to the flat portion.
略渦巻き状のラップを備えた旋回スクロール部材と、この旋回スクロール部材の前記ラップに対応した略渦巻き状のラップを備えた複数の固定スクロール部材と、前記旋回スクロール部材の径方向外周部のうち一の側又は他の側に接続されるクランク部をそれぞれ備え、前記旋回スクロール部材を揺動させる2つのクランク軸と、前記複数の固定スクロール部材にそれぞれ備えられた軸受取付部と、これら複数の軸受取付部にそれぞれ設けられ、前記クランク軸を回転自在に支持する複数の軸受を有するスクロール空気圧縮機において、
前記複数の軸受のうち少なくとも1つの軸受を、円筒ころ軸受としたことを特徴とするスクロール空気圧縮機。
A orbiting scroll member having a substantially spiral wrap, a plurality of fixed scroll members having a substantially spiral wrap corresponding to the wrap of the orbiting scroll member, and one of a radially outer peripheral portion of the orbiting scroll member Two or more crankshafts for swinging the orbiting scroll member, bearing mounting portions respectively provided on the plurality of fixed scroll members, and a plurality of these bearings. In a scroll air compressor having a plurality of bearings, each of which is provided on a mounting portion and rotatably supports the crankshaft,
A scroll air compressor, wherein at least one of the plurality of bearings is a cylindrical roller bearing.
JP2003079660A 2003-03-24 2003-03-24 Scroll air compressor Pending JP2004285924A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003079660A JP2004285924A (en) 2003-03-24 2003-03-24 Scroll air compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003079660A JP2004285924A (en) 2003-03-24 2003-03-24 Scroll air compressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004285924A true JP2004285924A (en) 2004-10-14

Family

ID=33293712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003079660A Pending JP2004285924A (en) 2003-03-24 2003-03-24 Scroll air compressor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004285924A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006152920A (en) * 2004-11-29 2006-06-15 Honda Motor Co Ltd Structure of oil pump assembly
WO2007087701A1 (en) * 2006-01-31 2007-08-09 John Horvat Bearing anti creep device & method
JP2007298829A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Ricoh Co Ltd Roller member, roller device, belt device, image forming apparatus and method for assembling roller member
JP2008248868A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Hitachi Ltd Scroll type fluid machine
JP2009257214A (en) * 2008-04-17 2009-11-05 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Scroll air compressor
JP2011247209A (en) * 2010-05-28 2011-12-08 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Scroll compressor

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006152920A (en) * 2004-11-29 2006-06-15 Honda Motor Co Ltd Structure of oil pump assembly
JP4530820B2 (en) * 2004-11-29 2010-08-25 本田技研工業株式会社 Oil pump assembly structure
WO2007087701A1 (en) * 2006-01-31 2007-08-09 John Horvat Bearing anti creep device & method
JP2007298829A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Ricoh Co Ltd Roller member, roller device, belt device, image forming apparatus and method for assembling roller member
JP2008248868A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Hitachi Ltd Scroll type fluid machine
JP2009257214A (en) * 2008-04-17 2009-11-05 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Scroll air compressor
JP2011247209A (en) * 2010-05-28 2011-12-08 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Scroll compressor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3158938B2 (en) Scroll fluid machine and compressed gas producing apparatus using the same
JP4319274B2 (en) Scroll type fluid machine
JP2009264370A (en) Scroll type fluid machine
JP2008255795A (en) Scroll type fluid machine
KR20030066444A (en) Air supply apparatus
JP2004285924A (en) Scroll air compressor
US20070253853A1 (en) Scroll compressor
EP1148246A2 (en) Scroll compressor and scroll-type pressure transformer
JPH09133086A (en) Scroll type compressor
JP5506543B2 (en) Scroll compressor
JP3243632B2 (en) Scroll compressor
JP2009257214A (en) Scroll air compressor
JP2006046078A (en) Scroll type fluid machine
JP2005002906A (en) Scroll compressor
JP2003269101A (en) Scroll fluid machine
JP3674394B2 (en) Double-tooth scroll fluid machine
JP2001123973A (en) Scroll-type fluid machine
JP4531952B2 (en) Scroll type fluid machine
JP6918864B2 (en) Scroll type fluid machine and its maintenance method, assembly method
JP3137109B2 (en) Scroll compressor and orbiting scroll used for it
JP2002013492A (en) Scroll type fluid machine
JP3235269B2 (en) Scroll type fluid machine
JP2004232608A (en) Scroll type fluid machine
JP2005139977A (en) Scroll type fluid machine
JP2760467B2 (en) Scroll compressor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050819

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080630

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20080715

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Effective date: 20080912

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081209

A02 Decision of refusal

Effective date: 20090623

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02