(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏心軸の偏心回転運動により旋回スクロール部材を静止スクロール部材に対して偏心旋回させて、圧縮室内の作動媒体の圧縮動作を行なうスクロールコンプレッサに用いられるシェル型針状ころ軸受であって、
上記旋回スクロール部材に固定され、軸方向両端部にそれぞれ内方向に向けて折り返し成形された鍔部を有する薄肉鋼板製の外輪と、外輪の軌道面と上記偏心軸の外周面との間に介在する複数の針状ころと、針状ころを円周所定間隔に保持する保持器とを備え、
上記外輪の軌道面を含む軸方向中央部の肉厚をｔ、軸方向端部の外径と上記鍔の内径との間の半径方向寸法をＴとして、Ｔ≦２．３ｔであり、かつ、上記軸方向中央部の内径と上記鍔の内径との間の半径方向寸法をｔ’、上記針状ころの直径寸法をｄｗとして、ｔ’≦ｄｗ／２であり、
上記鍔の端面が内径側に向って内側に傾斜したテーパ面であり、上記針状ころとの間に、上記鍔の端面の内径端から外径側に向って漸次大きくなる油だまりが形成されていることを特徴とするスクロールコンプレッサ用シェル形針状ころ軸受。
【請求項２】
上記保持器が上記鍔の内径面によって案内されることを特徴とする請求項１記載のスクロールコンプレッサ用シェル形針状ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクロールコンプレッサにおける偏心軸に対して旋回スクロール部材を回転自在に支承するために利用されるスクロールコンプレッサ用シェル形針状ころ軸受の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクロールコンプレッサは、図４に示すように、駆動モータ１により回転駆動される偏心軸２によって偏心旋回する旋回スクロール部材３とこれに対設される静止スクロール部材４に螺旋状隔壁３ａ、４ａをそれぞれ設け、両螺旋状隔壁３ａ、４ａ間に形成される圧縮室５を、旋回スクロール部材３の静止スクロール部材４に対する偏心旋回（スクロール回転）に伴って容積変化させることにより、圧縮室５内の作動媒体（冷媒）の圧縮動作を行うものである。
【０００３】
前記スクロールコンプレッサにおける偏心軸２に対して旋回スクロール部材３を回転自在に支承するため、図５に示す如き、シェル形針状ころ軸受Ａが一般に使用されている。このシェル形針状ころ軸受Ａは、上記旋回スクロール部材３に固定され、軸方向両端部にそれぞれ鍔部６ａを有する薄肉鋼板製の外輪６と、外輪６の軌道面と上記偏心軸２の外周面との間に介在する複数の針状ころ７と、針状ころ７を円周所定間隔に保持する保持器８とを備えている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記シェル形針状ころ軸受Ａは、高速回転で運転され、また、冷媒中に含まれる微量の潤滑剤によって潤滑されるため、軸受内部の潤滑条件が厳しく、いかに潤滑油を軸受内に多く流入するかが長寿命化を図る上でポイントとなる。
【０００５】
しかし、上述した従来のシェル形針状ころ軸受Ａでは、外輪６の軸方向両端部に有する鍔６ａが、内径側に向って直角に折れ曲がった構造であるため、外輪６の鍔６ａで潤滑油の流入口面積が大きく取れない。これにより、潤滑油が軸受内に流入し難いため、軸受内における潤滑性能に懸念があり、軸受の耐久性低下につながる可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、軸受内の潤滑性能および軸受の耐久性を向上させ得るスクロールコンプレッサ用シェル形針状ころ軸受を提供することをその目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、偏心軸の偏心回転運動により旋回スクロール部材を静止スクロール部材に対して偏心旋回させて、圧縮室内の作動媒体の圧縮動作を行なうスクロールコンプレッサに用いられるシェル型針状ころ軸受であって、上記旋回スクロール部材に固定され、軸方向両端部にそれぞれ内方向に向けて折り返し成形された鍔部を有する薄肉鋼板製の外輪と、外輪の軌道面と上記偏心軸の外周面との間に介在する複数の針状ころと、針状ころを円周所定間隔に保持する保持器とを備え、上記外輪の軌道面を含む軸方向中央部の肉厚をｔ、軸方向端部の外径と上記鍔の内径との間の半径方向寸法をＴとして、Ｔ≦２．３ｔであり、かつ、上記軸方向中央部の内径と上記鍔の内径との間の半径方向寸法をｔ’、上記針状ころの直径寸法をｄｗとして、ｔ’≦ｄｗ／２であり、上記鍔の端面が内径側に向って内側に傾斜したテーパ面であり、上記針状ころとの間に、上記鍔の端面の内径端から外径側に向って漸次大きくなる油だまりが形成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、上記保持器が上記鍔の内径面によって案内されることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明によれば、潤滑油の流入口面積を大きく取ることができ、潤滑油が軸受内に流入し易くなるとともに、鍔の端面と針状ころとの接触部に油だまりを形成することができ、この油だまりに潤滑油が封入されるようになった。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。
【００１１】
図１に示すように、本発明に係るスクロールコンプレッサ用シェル形針状ころ軸受は、旋回スクロール部材３に固定される薄肉鋼板製の外輪１１と、外輪１１の軌道面と上記偏心軸２の外周面との間に介在する複数の針状ころ１２と、針状ころ１２を円周所定間隔に保持する保持器１３とを備えている。
【００１２】
外輪１１の軸方向両端部にはそれぞれ当該外輪１１を構成する円筒状に形成された薄肉鋼板の端部を内径側に向け折り返すことで鍔１１ａが形成される。これにより、保持器１３は、外周面が鍔１１ａの内周面に案内されて外輪１１の内側に回転自在に設けられる。
【００１３】
また、外輪１１は、図２に示すように、鍔１１ａを形成している軸方向両端部の外径と鍔１１ａの内径との間の半径方向寸法Ｔを、軌道面を含む軸方向中央部の肉厚寸法ｔの２．３倍以下になるように形成するとともに、軸方向中央部の内径と鍔１１ａの内径との間の半径方向寸法ｔ’を、針状ころ１２の直径寸法ｄｗの１／２倍以下になるように形成している。
【００１４】
更に、鍔１１ａの端面１１ａ’は、内径側に向って内側に若干傾斜するテーパ面に形成されている。これにより、鍔１１ａの端面１１ａ’と針状ころ１２との接触部に外径側に向って漸次大きくなる油だまり１４が形成される。
【００１５】
上述したように本発明のシェル形針状ころ軸受によれば、外輪１１の軸方向両端部に有する鍔１１ａを内径側に向け折り返して形成し、その鍔１１ａを形成している外輪１１の軸方向両端部の外径と鍔１１ａの内径との間の半径方向寸法Ｔを、外輪１１の軌道面を含む軸方向中央部の肉厚寸法ｔの２．３倍以下になるように形成するとともに、外輪１１の軸方向中央部の内径と鍔１１ａの内径との間の半径方向寸法ｔ’を、針状ころ１２の直径寸法ｄｗの１／２倍以下になるように形成ことにより、潤滑油の流入口面積を大きく取ることができ、潤滑油が軸受内に流入し易くなった。しかも、鍔１１ａの端面１１ａ’を内径側に向って内側に若干傾斜して形成することにより、鍔１１ａの端面１１ａ’と針状ころ１２との接触部に外径側に向って漸次大きくなる油だまり１４を形成することができ、この油だまり１４に潤滑油が封入されるようになった。これにより、供給される潤滑油を効率よく最大限に取り込むことができるとともに、鍔１１ａの端面１１ａ’と針状ころ１２との接触部で潤滑油が溜められるため、軸受内部における良好な潤滑性能が確保されるとともに、軸受の耐久性も向上することができる。
【００１６】
尚、鍔１１ａの端面１１ａ’から外側縁１１ａ”に至る長さ寸法Ｌを短くすれば潤滑油が軸受内に入り易くなるので、上記長さ寸法Ｌを外輪１１の軸方向中央部の肉厚寸法ｔの２．７倍以下になるように形成するのが好ましい。
【００１７】
図３は、上述した構成のシェル形ニードル軸受（本発明品）と、図３に示したシェル形ニードル軸受（従来品）について、潤滑油：ＪＯＭＯハイスピードフルード、荷重：１００ｋｇｆ、給油量：３２５ｃｃ／３０ｓの条件で軸受を通過した油量を測定した結果を示している。同図に示すように、本発明品は従来品に比べ優れた軸受通過油量を示している。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、潤滑油の流入口面積を大きく取れて供給される潤滑油を効率よく最大限に取り入れることができ、しかも、外輪の鍔端面と針状ころとの間に形成される油だまりで潤滑油を溜めることができるから、軸受内の潤滑性能および軸受の耐久性に優れたスクロールコンプレッサ用シェル形針状ころ軸受を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスクロールコンプレッサ用シェル形ニードル軸受の実施の形態を示す要部断面図である。
【図２】外輪の要部拡大断面図である。
【図３】本発明品と従来品について軸回転数と軸受通過油量の関係を示す線図である。
【図４】スクロールコンプレッサの一般域形態を示す要部概略断面図である。
【図５】従来のスクロールコンプレッサ用シェル形ニードル軸受の形態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１１  外輪
１１ａ  鍔
１１ａ’  鍔の端面
１１ａ”  鍔の外側縁
１２  針状ころ
１３  保持器
１４  油だまり
Ｔ  外輪の軸方向両端部の外径と鍔の内径との間の半径方向寸法
ｔ  外輪の軌道面を含む軸方向中央部の肉厚寸法
ｔ’  外輪の軸方向中央部の内径と鍔の内径との間の半径方向寸法
ｄｗ  針状ころの直径寸法
Ｌ  鍔の端面から外側縁に至る長さ寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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