JP5935249B2

JP5935249B2 - Variable guide vane bearing device and turbocharger

Info

Publication number: JP5935249B2
Application number: JP2011150761A
Authority: JP
Inventors: 文恵松橋
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2011-07-07
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2016-06-15
Anticipated expiration: 2031-07-07
Also published as: JP2013019272A

Description

本発明は可変ガイドベーンの軸受装置及び過給機に関するものである。 The present invention relates to a bearing device for a variable guide vane and a supercharger.

過給機に備えられる圧縮機においては、圧縮機に取り入れるガス流体（空気）の量が減少してくると、圧縮機の特性曲線がサージ線を越えてサージング領域に入るという特性がある。従って、上記サージ線を低流量側へ移動させてサージング領域を狭めることができれば、エンジンの運転範囲をワイドレンジとすることができて有益となる。 The compressor provided in the supercharger has a characteristic that when the amount of gas fluid (air) taken into the compressor decreases, the characteristic curve of the compressor exceeds the surge line and enters the surging region. Therefore, if the surge line can be moved to the low flow rate side to narrow the surging area, the operating range of the engine can be widened, which is beneficial.

このため、従来、サージング領域に入るような低流量容量の運転状況下でも、サージング領域に入らないようにサージ線を低流量側へ移動させるようにした圧縮機として、コンプレッサインペラの入口上流側に可変ガイドベーン（ＶＩＧＶ＝以下、単にガイドベーンと略称する）を設けて、コンプレッサインペラに向かう空気の傾きを調整するようにしたものが提案されている（特許文献１、２参照）。 For this reason, conventionally, as a compressor in which the surge wire is moved to the low flow rate side so as not to enter the surging region even under the low flow capacity operation condition that enters the surging region, the compressor impeller upstream of the compressor impeller There has been proposed a variable guide vane (VIGV = hereinafter simply referred to as a guide vane) that adjusts the inclination of air toward the compressor impeller (see Patent Documents 1 and 2).

又、ガイドベーンではないが、複数備えているベーンの傾きを一斉に調整するようにしたものとしてはベーン駆動装置がある（特許文献３参照）。 In addition, there is a vane drive device that is not a guide vane but that adjusts the inclination of a plurality of vanes all at once (see Patent Document 3).

特許文献１では、コンプレッサインペラに空気を導く空気入口管（ハウジング）内側の周方向に複数のガイドベーンを放射状に配置すると共に各ガイドベーンの各軸をハウジングを貫通して外部に導き、ハウジングの外部には前記各軸に対応した回転駆動装置を設け、該各回転駆動装置によって前記各軸を同時に回転させることにより各ガイドベーンの回動角度を一斉に調整するようにしている。 In Patent Document 1, a plurality of guide vanes are arranged radially in the circumferential direction inside the air inlet pipe (housing) that guides air to the compressor impeller, and the shafts of the guide vanes are guided through the housing to the outside. A rotation driving device corresponding to each of the shafts is provided outside, and the rotation angles of the guide vanes are simultaneously adjusted by simultaneously rotating the shafts by the rotation driving devices.

一方、特許文献２では、コンプレッサインペラに空気を導くハウジング内側の周方向に複数のガイドベーンを放射状に配置し、該各ガイドベーンの各軸をハウジングの内部に設けた空間に導き、該空間内部におけるガイドベーンの各軸には軸と直交方向に延びるアームを取り付け、該アームの端部を他のアームを介してリングに接続している。各ガイドベーンの１つの軸に接続された回転軸がハウジングを貫通して外部に導かれており、前記回動軸を回動すると、アームと他のアームを介してリングが回転し、リングが回転すると前記他のアームとアームを介して前記各軸が同時に回動して各ガイドベーンの回動角度が一斉に調整されるようになっている。 On the other hand, in Patent Document 2, a plurality of guide vanes are arranged radially in the circumferential direction inside the housing that guides air to the compressor impeller, and each shaft of each guide vane is guided to a space provided inside the housing. An arm extending in a direction orthogonal to the shaft is attached to each shaft of the guide vane in FIG. 2, and an end portion of the arm is connected to the ring through another arm. A rotating shaft connected to one shaft of each guide vane is guided to the outside through the housing. When the rotating shaft is rotated, the ring rotates via the arm and the other arm, When rotating, the shafts rotate simultaneously through the other arm and the arm, and the rotation angles of the guide vanes are adjusted simultaneously.

又、特許文献３では、流路の周囲から流路の内部に向かって設けられる複数のベーンと、複数のベーンの軸を回転可能に支持するハウジングと、モータと、該モータの駆動軸に設けられる手動ギヤと、複数のベーンの軸にそれぞれ設けられる従動ギヤと、手動ギヤの回転を従動ギヤに伝達するギヤ伝達機構（べベルギヤ）が備えられている。 In Patent Document 3, a plurality of vanes provided from the periphery of the flow path toward the inside of the flow path, a housing that rotatably supports the shafts of the plurality of vanes, a motor, and a drive shaft of the motor are provided. Manual gears, driven gears respectively provided on a plurality of vane shafts, and a gear transmission mechanism (bevel gear) for transmitting the rotation of the manual gears to the driven gears.

特開２００５−０２３７９２号公報JP 2005-023792 A 特開２００４−１９０５５７号公報JP 2004-190557 A 特開２００６−０４６２２０号公報JP 2006-046220 A

特許文献１に記載の圧縮機においては、ガイドベーンの各軸がハウジングを貫通して外部に導かれ、該軸に対応して設けた回転駆動装置により各軸を別個に回転駆動するようにしているので、ハウジング内部の構成は比較的簡単となる。 In the compressor described in Patent Document 1, each shaft of the guide vane is guided to the outside through the housing, and each shaft is separately rotated by a rotation driving device provided corresponding to the shaft. Therefore, the structure inside the housing is relatively simple.

しかし、特許文献１では、複数のガイドベーンの各軸に対応した複数の回転駆動装置をハウジングの外部に備える必要があるため、ケージング外部の構造が複雑となり、且つガイドベーンの数に応じた複数の回転駆動装置を設ける必要があるために装置価格が増加するという問題がある。又、ケージングの外部に複数の回転駆動装置が設置されると、外部からの衝撃等を受けることにより回転駆動装置が損傷する可能性がある。更に、前記した複数の回転駆動装置を同期して駆動するために制御が必要になるという問題がある。 However, in Patent Document 1, since it is necessary to provide a plurality of rotational drive devices corresponding to the respective axes of the plurality of guide vanes outside the housing, the structure outside the casing is complicated, and a plurality according to the number of guide vanes is required. Therefore, there is a problem that the price of the apparatus increases. In addition, when a plurality of rotary drive devices are installed outside the casing, the rotary drive devices may be damaged by receiving external impacts or the like. Furthermore, there is a problem that control is required to drive the plurality of rotary drive devices in synchronization.

特許文献２に記載の圧縮機においては、ハウジングに設けた空間に、リングと、ガイドベーンの各軸と前記リングとを接続するためのアーム及び他のアームとを備え、ガイドベーンの１つの軸をハウジングを貫通した回動軸によって回動するようにしているので、前記回動軸を回動させる１つの駆動装置を備えることで、全てのガイドベーンの回動角度を一斉に調整できる利点があり、ハウジング外部の構成は簡略化することができる。 In the compressor described in Patent Document 2, a space provided in the housing includes a ring, an arm for connecting each shaft of the guide vane and the ring, and another arm, and one shaft of the guide vane. Is rotated by a rotation shaft penetrating the housing, and by providing one drive device for rotating the rotation shaft, there is an advantage that the rotation angles of all the guide vanes can be adjusted simultaneously. Yes, the configuration outside the housing can be simplified.

しかし、特許文献２では、ガイドベーンの各軸とリングとの間に備えるアーム及び他のアームを、狭い空間内部で接続する必要があり、組立作業が非常に困難であるという問題がある。 However, in Patent Document 2, it is necessary to connect the arm provided between each shaft of the guide vane and the ring and the other arm within a narrow space, and there is a problem that the assembling work is very difficult.

又、特許文献２では、軸とリングとの間の力の伝達を前記アーム及び他のアームを介して行う構成であるため、各部の製作精度のバラツキ等によって各ガイドベーンの回動に誤差を生じる可能性がある。更に、特許文献２では、ガイドベーンの各軸はハウジングの空間を形成する内壁の孔を貫通し、この孔における軸受によって軸を回動可能に支持する必要があるが、前記したように軸に予めアームが備えられている場合には、前記軸を内壁の孔に貫通させて組み立てることができない。 Further, in Patent Document 2, since the force is transmitted between the shaft and the ring via the arm and the other arm, an error is caused in the rotation of each guide vane due to variations in manufacturing accuracy of each part. It can happen. Furthermore, in Patent Document 2, each shaft of the guide vane needs to pass through a hole in the inner wall that forms the space of the housing, and the shaft must be rotatably supported by a bearing in this hole. When the arm is provided in advance, the shaft cannot be assembled through the hole in the inner wall.

特許文献２のような組立性の問題を解消するには、前記ガイドベーンの各軸をハウジングの外部に貫通突出させ、ハウジングの外部に設けた回動リング機構によって前記各軸を一斉に回動させることも考えられる。しかし、このようにハウジングの外部に回動リング機構を設けた場合には、圧縮機の外形形状が大型化する問題があると共に、外部からの衝撃等を受けることにより回動リング機構が損傷する可能性がある。 In order to solve the assembly problem as in Patent Document 2, the shafts of the guide vane are projected through the outside of the housing, and the shafts are rotated at the same time by a rotating ring mechanism provided outside the housing. It is possible to make it. However, when the rotating ring mechanism is provided outside the housing as described above, there is a problem that the outer shape of the compressor is increased, and the rotating ring mechanism is damaged by receiving an external impact or the like. there is a possibility.

従って、上記観点から、圧縮機のガイドベーンを一斉に回動するための機構はハウジング内部に設けることが好ましいが、一斉回動のための機構をハウジング内に設けた場合には、組み立て等の作業性が非常に悪くなるという問題がある。特に、車載用の過給機（ターボチャージャ）に備えられる圧縮機は、特に近年、小型・軽量化が進められており、このような小型の圧縮機においては、組み立ての作業性に優れたものの出現が望まれている。 Therefore, from the above viewpoint, it is preferable to provide a mechanism for rotating the guide vanes of the compressor at the same time inside the housing. However, when a mechanism for simultaneous rotation is provided in the housing, assembly or the like can be performed. There is a problem that workability becomes very bad. In particular, the compressors installed in in-vehicle turbochargers (turbochargers) have been especially reduced in size and weight in recent years, and such small compressors have excellent assembly workability. Appearance is desired.

一方、特許文献３のベーン駆動装置では、ギヤ伝達機構（べベルギヤ）により複数のベーンを一斉に回動させることができるが、この構成を実施するためには、ベーンの各軸に備えた従動ギヤとギヤ伝達機構（べベルギヤ）とを確実に噛み合わせること、及び、ベーンの各軸が軸長手方向へ移動しないように規制することが重要であり、このためには軸受装置等を備える必要があるが、軸受装置等の構成については何ら記載されていない。 On the other hand, in the vane drive device disclosed in Patent Document 3, a plurality of vanes can be simultaneously rotated by a gear transmission mechanism (bevel gear). In order to implement this configuration, the follower provided on each axis of the vane is used. It is important to ensure that the gear and the gear transmission mechanism (bevel gear) mesh with each other and to restrict the vane shafts from moving in the longitudinal direction of the shaft. However, there is no description about the configuration of the bearing device or the like.

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなしたもので、簡略な構成によってガイドベーンの軸を容易且つ安定して支持できるようにした可変ガイドベーンの軸受装置及び過給機を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and intends to provide a variable guide vane bearing device and a supercharger that can easily and stably support a guide vane shaft with a simple configuration. Is.

請求項１に係る発明は、軸受リングと押えリングの対向面で複数のガイドベーンの軸を挟み込んで支持するようにしたガイドベーンの軸受装置であって、
前記軸受リングと押えリングの対向面の少なくとも一方に設けられ前記ガイドベーンの軸を回動自在に支持する軸受部と、
前記各ガイドベーンの軸から前記軸受部の側面と係合するよう突出して前記ガイドベーンの軸が軸長手方向へ移動するのを規制する鍔部と
前記軸受リングと前記押さえリングのそれぞれに設けられ、前記軸受リングと前記押さえリングを互いに嵌合させる仮止め手段と、
を備える可変ガイドベーンの軸受装置である。 The invention according to claim 1 is a guide vane bearing device in which the shafts of a plurality of guide vanes are sandwiched and supported by opposing surfaces of the bearing ring and the presser ring,
A bearing portion that is provided on at least one of the opposing surfaces of the bearing ring and the presser ring and rotatably supports the shaft of the guide vane;
A flange that protrudes from the shaft of each guide vane to engage with the side surface of the bearing portion and restricts the shaft of the guide vane from moving in the longitudinal direction of the shaft;
A temporary fixing means provided on each of the bearing ring and the pressing ring, and fitting the bearing ring and the pressing ring to each other;
A variable guide vane bearing device comprising:

請求項２に係る発明は、前記軸受部は、軸受リングと押えリングの対向面の一方には前記ガイドベーンの軸が嵌合する深さに形成したＵ字状軸受凹部を有し、軸受リングと押えリングの対向面の他方には前記Ｕ字状軸受凹部内に前記軸を挿入した状態で支持する直線支持部を有し、前記軸受リングと押えリングの対向面に環状溝を形成し、環状溝のいずれか一方には、ガイドベーンを回動させるリングギアを備えた請求項１に記載の可変ガイドベーンの軸受装置である。請求項３に係る発明は、前記リングギアを備えた環状溝に前記リングギアを押す押付手段が配置され、前記リングギアはガイドベーンのピニオンに噛合されている請求項２に記載の可変ガイドベーンの軸受装置である。請求項４に係る発明は、前記軸受リング及び押えリングと、ガイドベーンの少なくともいずれか一方は、ガイドベーンの軸を無潤滑で軸支可能な樹脂からなる請求項１〜３のいずれか１つに記載の可変ガイドベーンの軸受装置である。請求項５に係る発明は、前記仮止め手段は、前記軸受リングに設けられた係合凹部及び前記押さえリングに設けられた係合凸部である請求項１に記載の可変ガイドベーンの軸受装置である。請求項６に係る発明は、前記仮止め手段は、前記軸受リング及び前記押さえリングの対向面のそれぞれに設けられたピン孔を含む、請求項１に記載の可変ガイドベーンの軸受装置である。 According to a second aspect of the present invention, the bearing portion has a U-shaped bearing recess formed at a depth where the shaft of the guide vane is fitted on one of the opposing surfaces of the bearing ring and the presser ring, and the bearing ring And the other of the opposing surfaces of the presser ring has a linear support part that supports the shaft inserted in the U-shaped bearing recess, and an annular groove is formed on the opposing surface of the bearing ring and the presser ring, 2. The variable guide vane bearing device according to claim 1, wherein a ring gear for rotating the guide vane is provided in any one of the annular grooves. Invention, the is arranged pressing means for pressing said ring gear in an annular groove provided with a ring gear, the variable guide vanes of claim 2 wherein the ring gear is meshed with the pinion of the guide vane according to claim 3 This is a bearing device. The invention according to claim 4, and the bearing ring and the holding ring, the at least one of the guide vanes, any one of claims 1 to 3 comprising the axis of the guide vanes from the shaft supporting resin capable without lubrication It is a bearing apparatus of the variable guide vane described in 1. The invention according to claim 5 is the bearing device for a variable guide vane according to claim 1, wherein the temporary fixing means is an engaging recess provided in the bearing ring and an engaging protrusion provided in the holding ring. It is. The invention according to claim 6 is the bearing device for the variable guide vane according to claim 1, wherein the temporary fixing means includes pin holes provided in the opposing surfaces of the bearing ring and the pressing ring.

請求項７に係る発明は、軸受リングと、
押さえリングと、
前記軸受リング及び前記押さえリングの対向面の少なくとも一方に設けられた軸受部と、
前記軸受部に軸が支持されるガイドベーンと、
前記軸受リングと前記押さえリングのそれぞれに設けられ、前記軸受リングと前記押さえリングを互いに嵌合させる仮止め手段と、
を有する可変ガイドベーンの軸受装置である。 The invention according to claim 7 is a bearing ring,
A holding ring,
A bearing portion provided on at least one of the opposing surfaces of the bearing ring and the pressing ring;
A guide vane having a shaft supported by the bearing portion;
A temporary fixing means provided on each of the bearing ring and the pressing ring, and fitting the bearing ring and the pressing ring to each other;
It is the bearing apparatus of the variable guide vane which has .

請求項８に係る発明は、前記仮止め手段は、前記軸受リングに設けられた係合凹部及び前記押さえリングに設けられた係合凸部である請求項７に記載の可変ガイドベーンの軸受装置である。請求項９に係る発明は、前記仮止め手段は、前記軸受リング及び前記押さえリングの対向面のそれぞれに設けられたピン孔を含む、請求項７に記載の可変ガイドベーンの軸受装置である。The invention according to claim 8 is the bearing device for a variable guide vane according to claim 7, wherein the temporary fixing means is an engagement recess provided in the bearing ring and an engagement protrusion provided in the holding ring. It is. The invention according to claim 9 is the bearing device for the variable guide vane according to claim 7, wherein the temporary fixing means includes pin holes provided in the opposing surfaces of the bearing ring and the pressing ring.

請求項１０に係る発明は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の可変ガイドベーンの軸受装置を備えた過給機である。A tenth aspect of the present invention is a supercharger comprising the variable guide vane bearing device according to any one of the first to ninth aspects.

本発明の可変ガイドベーンの軸受装置によれば、簡単な構成によりガイドベーンの軸を高い強度で支持する共に軸長手方向への移動を規制できるという優れた効果を奏し得る。 According to the variable guide vane bearing device of the present invention, the guide vane shaft can be supported with a high strength with a simple configuration, and an excellent effect of restricting movement in the longitudinal direction of the shaft can be obtained.

（ａ）は本発明の可変ガイドベーンの軸受装置の一実施例を示す切断側面図、（ｂ）は（ａ）をＩ−Ｉ方向から見た矢視図である。(A) is the cut | disconnected side view which shows one Example of the bearing apparatus of the variable guide vane of this invention, (b) is the arrow line view which looked at (a) from the II direction. 本発明の可変ガイドベーンの軸受装置の他の実施例を示すもので、図１（ｂ）と同じ方向から見た矢視図である。The other Example of the bearing apparatus of the variable guide vane of this invention is shown, and it is the arrow line view seen from the same direction as FIG.1 (b). 本発明の軸受装置を適用する圧縮機が組み立てられた状態を示す切断側面図である。It is a cutting side view showing the state where the compressor which applies the bearing device of the present invention was assembled. （ａ）はガイドベーンユニットを組み立てた状態を示す側面図、（ｂ）は軸受リングを上方から見た斜視図である。(A) is the side view which shows the state which assembled the guide vane unit, (b) is the perspective view which looked at the bearing ring from upper direction. （ａ）はガイドベーンの一例を示す切断側面図、（ｂ）は（ａ）のガイドベーンをＶ−Ｖ方向から見た平面図である。(A) is the cut side view which shows an example of a guide vane, (b) is the top view which looked at the guide vane of (a) from the VV direction. （ａ）はリングギヤの正面図、（ｂ）は（ａ）のリングギヤをＶＩ−ＶＩ方向から見た断面図である。(A) is the front view of a ring gear, (b) is sectional drawing which looked at the ring gear of (a) from VI-VI direction. （ａ）は波ワッシャの正面図、（ｂ）は（ａ）の波ワッシャをＶＩＩ−ＶＩＩ方向から見た側面図である。(A) is the front view of a wave washer, (b) is the side view which looked at the wave washer of (a) from the VII-VII direction. 止め輪の正面図である。It is a front view of a retaining ring. 軸受リングの軸受部にガイドベーンを嵌合配置する状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which carries out fitting arrangement | positioning of the guide vane to the bearing part of a bearing ring. 本発明を適用するガイドベーンユニットの他の構成例を示す切断側面図である。It is a cutting | disconnection side view which shows the other structural example of the guide vane unit to which this invention is applied. （ａ）は図１０のガイドベーンが最小開度姿勢の状態を示す作動説明図、（ｂ）は前記ガイドベーンの開度が増加した状態を示す作動説明図である。(A) is an operation explanatory view showing a state where the guide vane of FIG. 10 is in the minimum opening posture, and (b) is an operation explanatory view showing a state where the opening degree of the guide vane is increased.

以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明者は、図３に示すような自動車用エンジンに備えられる過給機の圧縮機を開発した。図３に示す圧縮機１のハウジング２の内部にはコンプレッサインペラ３が備えてあり、該コンプレッサインペラ３は、自動車用エンジンの排気によって回転する図示しないタービンインペラと同軸の回転軸４によって回転される。前記ハウジング２の内側には、前記コンプレッサインペラ３の外周部から前方に延びた吸込口５が形成されており、又、コンプレッサインペラ３によって速度が高められた空気を圧力に換えてハウジング２内部のスクロール６に導くディフューザ７が形成されている。 The inventor has developed a compressor for a supercharger provided in an automobile engine as shown in FIG. A compressor impeller 3 is provided in the housing 2 of the compressor 1 shown in FIG. 3, and the compressor impeller 3 is rotated by a rotating shaft 4 coaxial with a turbine impeller (not shown) that is rotated by exhaust of an automobile engine. . A suction port 5 extending forward from the outer peripheral portion of the compressor impeller 3 is formed inside the housing 2, and the air whose speed has been increased by the compressor impeller 3 is changed to a pressure to change the inside of the housing 2. A diffuser 7 that leads to the scroll 6 is formed.

前記圧縮機１のハウジング２における前記コンプレッサインペラ３の前方内側に、前記吸込口５から拡径した円筒状の段部８を設ける。この段部８は切欠底面８ａと切欠内周面８ｂとからなる。一方、該段部８の切欠内周面８ｂに外面が嵌合し内面に前記吸込口５の延長部５ａが形成されたガイドベーンユニット９を設ける。 A cylindrical step 8 having a diameter expanded from the suction port 5 is provided on the front inner side of the compressor impeller 3 in the housing 2 of the compressor 1. The step portion 8 includes a notch bottom surface 8a and a notch inner peripheral surface 8b. On the other hand, a guide vane unit 9 is provided in which an outer surface is fitted to the notch inner peripheral surface 8b of the step portion 8 and an extension portion 5a of the suction port 5 is formed on the inner surface.

前記ガイドベーンユニット９は、図４（ａ）にも示すように、対向面１０ａ，１０ｂによって軸長方向前後に分割された後側の軸受リング１１と前側の押えリング１２とを有している。前記軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂの夫々には、図３、図４に示すように、環状溝１３，１４が形成してあり、従って、この前記環状溝１３，１４によって軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂには夫々内側壁１５と外側壁１６が形成されている。 As shown in FIG. 4A, the guide vane unit 9 has a rear bearing ring 11 and a front presser ring 12 that are divided in the longitudinal direction by opposing surfaces 10a and 10b. . As shown in FIGS. 3 and 4, annular grooves 13 and 14 are formed on the opposing surfaces 10 a and 10 b of the bearing ring 11 and the presser ring 12, respectively. An inner wall 15 and an outer wall 16 are formed on the opposing surfaces 10a and 10b of the bearing ring 11 and the presser ring 12, respectively.

図４の前記内側壁１５と外側壁１６の対向面１０ａ，１０ｂには、図５に示すように羽根部１７とピニオン１８を備えたガイドベーン１９の軸２０，２０'を周方向に等間隔位置で放射状に受けるための複数の軸受部２１，２１'からなる軸受装置を設けている。従って、各ガイドベーン１９の軸２０，２０'は、内側壁１５と外側壁１６の対向面１０ａ，１０ｂに備えた軸受部２１，２１'からなる軸受け装置によって２点で回転可能に支持されることになる。 As shown in FIG. 5, the shafts 20 and 20 ′ of the guide vane 19 provided with the blade portions 17 and the pinions 18 are equidistantly arranged on the opposing surfaces 10a and 10b of the inner wall 15 and the outer wall 16 in FIG. A bearing device comprising a plurality of bearing portions 21, 21 ′ for receiving radially at the position is provided. Accordingly, the shafts 20 and 20 ′ of each guide vane 19 are rotatably supported at two points by the bearing device including the bearing portions 21 and 21 ′ provided on the opposing surfaces 10 a and 10 b of the inner wall 15 and the outer wall 16. It will be.

図１は、前記軸受部２１，２１'の一実施例を示すもので、この軸受部２１，２１'は、軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂにおける軸受リング１１側には、前記ガイドベーン１９の軸２０，２０'が嵌合する深さを備えたＵ字状軸受凹部５０，５０を形成している。従って、図５のガイドベーン１９の外側の軸２０は外側壁１６に備えたＵ字状軸受凹部５０に嵌合し、ガイドベーン１９の内側の軸２０'は内側壁１５に備えたＵ字状軸受凹部５０に嵌合して２点支持される。又、軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂにおける押えリング１２側には、前記Ｕ字状軸受凹部５０内に嵌合した前記軸２０，２０'を前記Ｕ字状軸受凹部５０内に支持する直線支持部５１を有している。図１では軸受リング１１側にＵ字状軸受凹部５０を形成し、押えリング１２側に直線支持部５１を有しているが、逆に、押えリング１２側にＵ字状軸受凹部５０を形成し、軸受リング１１側に直線支持部５１を有してもよい。 FIG. 1 shows an embodiment of the bearing portions 21 and 21 ′. The bearing portions 21 and 21 ′ are disposed on the bearing ring 11 side of the facing surfaces 10 a and 10 b of the bearing ring 11 and the presser ring 12. U-shaped bearing recesses 50 and 50 having a depth to which the shafts 20 and 20 ′ of the guide vane 19 are fitted are formed. Accordingly, the outer shaft 20 of the guide vane 19 in FIG. 5 is fitted into the U-shaped bearing recess 50 provided on the outer wall 16, and the inner shaft 20 ′ of the guide vane 19 is U-shaped provided on the inner wall 15. The bearing recess 50 is fitted and supported at two points. In addition, the shafts 20 and 20 ′ fitted in the U-shaped bearing recess 50 are disposed in the U-shaped bearing recess 50 on the presser ring 12 side of the opposing surfaces 10 a and 10 b of the bearing ring 11 and the presser ring 12. It has the linear support part 51 supported to. In FIG. 1, a U-shaped bearing recess 50 is formed on the bearing ring 11 side and a linear support portion 51 is provided on the presser ring 12 side. Conversely, a U-shaped bearing recess 50 is formed on the presser ring 12 side. And you may have the linear support part 51 in the bearing ring 11 side.

図２は前記軸受部２１，２１'の他の形状例を示すもので、この軸受部２１，２１'では、軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂの夫々にガイドベーン１９の軸２０，２０'を支持する半円状軸受凹部５２ａ，５２ｂを形成した場合を示している。 FIG. 2 shows another example of the shape of the bearing portions 21 and 21 ′. In the bearing portions 21 and 21 ′, shafts of the guide vane 19 are respectively provided on the opposing surfaces 10 a and 10 b of the bearing ring 11 and the presser ring 12. The case where the semicircular bearing recessed parts 52a and 52b which support 20,20 'are formed is shown.

前記軸受リング１１及び押えリング１２とガイドベーン１９は、アルミダイキャスト、焼結金属等からなる金属によって製造することができる。 The bearing ring 11, the presser ring 12, and the guide vane 19 can be manufactured from a metal made of aluminum die cast, sintered metal, or the like.

又、前記軸受リング１１及び押えリング１２とガイドベーン１９は、樹脂による射出成形によって製造することができる。前記軸受リング１１及び押えリング１２と、ガイドベーン１９の少なくとも一方を樹脂により製造すると、自己潤滑性を有することから、ガイドーン１９の軸２０，２０'を軸受部２１，２１'によって無潤滑で好適に軸支することができる。軸受リング１１、押えリング１２、ガイドベーン１９に用いる樹脂の選定においては、射出成形における成形性、圧縮機の使用温度における耐熱性、耐腐食性（エンジンオイルに対する耐油性、耐水性等）、強度（ガイドベーン１９については、ガイドベーン１９に作用する作動力・流体力に耐えうる強度）、自己潤滑性（軸受機能）、コスト（樹脂材料単価が安価であること）等を考慮することが好ましい。 The bearing ring 11, the presser ring 12, and the guide vane 19 can be manufactured by injection molding with resin. Since at least one of the bearing ring 11 and the presser ring 12 and the guide vane 19 is made of resin, it has a self-lubricating property. Can be pivotally supported. In selecting the resin used for the bearing ring 11, the presser ring 12, and the guide vane 19, moldability in injection molding, heat resistance at the operating temperature of the compressor, corrosion resistance (oil resistance against engine oil, water resistance, etc.), strength (For the guide vane 19, it is preferable to consider the strength that can withstand the operating force / fluid force acting on the guide vane 19), self-lubricity (bearing function), cost (the resin material unit price is low), and the like. .

上記したように、軸受リング１１及び押えリング１２と、ガイドベーン１９の少なくとも一方を樹脂にて製造すると、射出成形により容易且つ安価に製造することができると共に、軽量化が図れる利点を有する。又、前記軸受リング１１及び押えリング１２とガイドベーン１９が金属で製造されている場合にも、前記軸受部２１，２１'の部分は樹脂を用いて形成することが好ましい。 As described above, when at least one of the bearing ring 11 and the presser ring 12 and the guide vane 19 is made of resin, it can be easily and inexpensively manufactured by injection molding, and has an advantage that the weight can be reduced. Even when the bearing ring 11, the presser ring 12, and the guide vane 19 are made of metal, the bearing portions 21 and 21 'are preferably formed of resin.

図５のガイドベーン１９には、前記軸受部２１の側面と係合するよう突出することにより前記ガイドベーンの軸２０，２１'が軸長手方向へ移動するのを規制するための鍔部５３，５４による軸受装置を設けている。 The guide vane 19 shown in FIG. 5 has a flange portion 53 for restricting the shafts 20 and 21 ′ of the guide vane from moving in the longitudinal direction of the shaft by protruding so as to engage with the side surface of the bearing portion 21. 54 is provided.

図１（ａ）では、前記ガイドベーン１９の内側の軸２０'に、内側壁１５を両側から挟むように軸受部２１'の側面に沿って突出した鍔部５３，５４からなる軸受装置を設けた場合を示している。尚、この鍔部５３，５４は、外側壁１６を両側から挟むように突出していてもよく、又、内側壁１５の内側と外側壁１５の外側に沿って突出していてもよく、又、内側壁１５の外側と外側壁１５の内側に沿って突出していてもよい。 In FIG. 1 (a), a bearing device comprising flanges 53 and 54 protruding along the side surface of the bearing portion 21 'so as to sandwich the inner wall 15 from both sides is provided on the inner shaft 20' of the guide vane 19. Shows the case. The flanges 53 and 54 may protrude so as to sandwich the outer wall 16 from both sides, or may protrude along the inner side of the inner wall 15 and the outer side of the outer wall 15. You may protrude along the outer side of the wall 15, and the inner side of the outer side wall 15. FIG.

前記環状溝１３，１４の一方には、押付手段２４を介してリングギヤ２５を挿入している。図４では、対向面１０ａ，１０ｂにＵ字状軸受凹部５０を備えている軸受リング１１の環状溝１３の底部に、押付手段２４を挿入し、押付手段２４の上部にリングギヤ２５を挿入している。ここで、Ｕ字状軸受凹部５０を押えリング１２に備えた場合には、押えリング１２の環状溝１４に押付手段２４とリングギヤ２５を挿入し、又、図２の如く前記軸受リング１１の対向面１０ａと押えリング１２の対向面１０ｂの両方に半円状軸受凹部５２ａ，５２ｂを形成した場合には、前記環状溝１３，１４のいずれか一方に押付手段２４とリングギヤ２５を挿入する。 A ring gear 25 is inserted into one of the annular grooves 13 and 14 via pressing means 24. In FIG. 4, the pressing means 24 is inserted into the bottom of the annular groove 13 of the bearing ring 11 having the U-shaped bearing recess 50 on the opposing surfaces 10a and 10b, and the ring gear 25 is inserted above the pressing means 24. Yes. Here, when the holding ring 12 is provided with the U-shaped bearing recess 50, the pressing means 24 and the ring gear 25 are inserted into the annular groove 14 of the holding ring 12, and the bearing ring 11 is opposed to the bearing ring 11 as shown in FIG. When the semicircular bearing recesses 52a and 52b are formed in both the surface 10a and the facing surface 10b of the presser ring 12, the pressing means 24 and the ring gear 25 are inserted into one of the annular grooves 13 and 14, respectively.

リングギヤ２５は、図６に示すように、短い筒状の端面にギヤ歯２５ａが形成してあり、リングギヤ２５のギヤ歯２５ａは前記軸受部２１，２１'のＵ字状軸受凹部５０に嵌合したガイドベーン１９のピニオン１８と噛合するようになっている。図６のリングギヤ２５は全周に亘ってギヤ歯２５ａを形成した場合を示しているが、前記ガイドベーン１９のピニオン１８が噛合する部分のみにギヤ歯２５ａを形成してもよく、又、図５のガイドベーン１９の軸２０に備えたピニオン１８は軸２０の周方向のガイドベーン１９が回動する範囲のみに設けたセクターピニオンの場合を示しているが、全周に歯を有する円板状のピニオン１８を備えてもよい。 As shown in FIG. 6, the ring gear 25 has gear teeth 25a formed on a short cylindrical end face, and the gear teeth 25a of the ring gear 25 are fitted in the U-shaped bearing recesses 50 of the bearing portions 21 and 21 ′. The guide vane 19 meshes with the pinion 18. 6 shows the case where the gear teeth 25a are formed over the entire circumference, the gear teeth 25a may be formed only in the portion where the pinion 18 of the guide vane 19 is engaged. The pinion 18 provided on the shaft 20 of the fifth guide vane 19 is a sector pinion provided only in the range in which the guide vane 19 in the circumferential direction of the shaft 20 rotates. A pinion 18 may be provided.

前記押付手段２４は前記リングギヤ２５を前記ガイドベーン１９のピニオン１８に確実に噛合させるためのものであり、図７に示すように、環状に形成された波ワッシャ２６を用いることができる。この波ワッシャ２６は図７（ｂ）に示すように、周方向３個所で突出又はへこむように波打った形状を有しており、これにより前記リングギヤ２５を３個所で押してリングギヤ２５をガイドベーン１９のピニオン１８に噛合させるようになっている。尚、この押付手段２４としては、前記波ワッシャ２６に代えて、コイルバネを用いて前記リングギヤ２５を前記ガイドベーン１９のピニオン１８に押し付けるようにしてもよい。 The pressing means 24 is for securely engaging the ring gear 25 with the pinion 18 of the guide vane 19, and as shown in FIG. 7, a wave washer 26 formed in an annular shape can be used. As shown in FIG. 7 (b), the wave washer 26 has a shape that undulates so as to protrude or dent at three locations in the circumferential direction, thereby pushing the ring gear 25 at three locations to guide the ring gear 25 into guide vanes. It meshes with 19 pinions 18. As the pressing means 24, the ring gear 25 may be pressed against the pinion 18 of the guide vane 19 using a coil spring instead of the wave washer 26.

図１、図２に示すように、前記軸受リング１１の後端面１１ａとハウジング２の段部８の切欠底面８ａには、ピン２８を挿入して前記軸受リング１１（ガイドベーンユニット９）とハウジング２との周方向の位置決めを行うためのピン孔２９，３０が形成してあり、前記軸受リング１１のピン孔３０に、前記ピン２８は予め取り付けるようにしている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a pin 28 is inserted into the rear end surface 11a of the bearing ring 11 and the notch bottom surface 8a of the step portion 8 of the housing 2 to insert the bearing ring 11 (guide vane unit 9) and the housing. Pin holes 29 and 30 for positioning in the circumferential direction with respect to 2 are formed, and the pin 28 is attached to the pin hole 30 of the bearing ring 11 in advance.

前記ガイドベーンユニット９は、前記軸受リング１１と押えリング１２を組み立てた際に一体に保持しておくための仮止め手段を有している。この仮止め手段としては、例えば前記軸受リング１１と押えリング１２とに備られて互いに嵌合する係合凸部２２と係合凹部２３とから構成されており、前記係合凸部２２と係合凹部２３を嵌合する際に塑性変形させて一体化することで達成することができる。又、前記係合凸部２２と係合凹部２３を少量の接着剤を用いて嵌合することでも達成できる。更に、図４（ｂ）に示すように、前記軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂにピン孔３１（図示では周方向２個所）を設けておき、このピン孔３１にきつく嵌合するピン３２を挿入することによって、軸受リング１１と押えリング１２を一体に保持することができる。上記仮止め手段は、組み立てられたガイドベーンユニット９をハウジング２の段部８に挿入する際に分解しないように保持しておくためのものであり、強度が要求されるものではない。 The guide vane unit 9 has temporary fixing means for holding the bearing ring 11 and the presser ring 12 together when assembled. The temporary fixing means includes, for example, an engaging convex portion 22 and an engaging concave portion 23 which are provided on the bearing ring 11 and the presser ring 12 and are fitted to each other. This can be achieved by plastically deforming and integrating when the mating recess 23 is fitted. It can also be achieved by fitting the engaging convex portion 22 and the engaging concave portion 23 with a small amount of adhesive. Further, as shown in FIG. 4 (b), pin holes 31 (two locations in the circumferential direction in the figure) are provided on the opposing surfaces 10 a and 10 b of the bearing ring 11 and the presser ring 12, and the pin holes 31 are tightly fitted. By inserting the matching pin 32, the bearing ring 11 and the presser ring 12 can be held together. The temporary fixing means is for holding the assembled guide vane unit 9 so as not to be disassembled when the guide vane unit 9 is inserted into the step portion 8 of the housing 2, and is not required to be strong.

前記ハウジング２には、段部８に挿入した前記ガイドベーンユニット９を段部８内に固定しておくための固定手段３３が設けられる。図３では、前記段部８に挿入したガイドベーンユニット９の前端面に対応する切欠内周面８ｂの位置に環状の係止溝３４を形成し、該係止溝３４に、図９に示す止め輪３５を縮めた状態で挿入し、開放して弾撥力により係合させることで、止め輪３５によって前記ガイドベーンユニット９を段部８から抜け出ないように固定している。上記固定手段３３としては、前記ガイドベーンユニット９が段部８から抜け出ないように固定ボルト等を用いてハウジング２に固定してもよい。 The housing 2 is provided with a fixing means 33 for fixing the guide vane unit 9 inserted into the step portion 8 in the step portion 8. In FIG. 3, an annular locking groove 34 is formed at the position of the notch inner peripheral surface 8b corresponding to the front end surface of the guide vane unit 9 inserted into the step portion 8, and the locking groove 34 is shown in FIG. The guide vane unit 9 is fixed so that it does not come out of the step portion 8 by the retaining ring 35 by inserting the retaining ring 35 in a contracted state, releasing it, and engaging it with elastic force. As the fixing means 33, the guide vane unit 9 may be fixed to the housing 2 using a fixing bolt or the like so that the guide vane unit 9 does not come out of the step portion 8.

図５に示したガイドベーン１９には、外側の軸２０の端部の中心直径方向に接続凸部３６が形成してあり、前記ガイドベーン１９の軸２０，２０'を前記軸受リング１１の外側壁１６と内側壁１５のＵ字状軸受凹部５０に嵌合させて前記軸受リング１１と押えリング１２を組み付けることで前記ガイドベーンユニット９を組み立てた際に、前記接続凸部３６の先端が段部８の切欠内周面８ｂに接しない長さに形成されている。図３では、前記段部８の切欠底面８ａに近い切欠内周面８ｂの位置には、軸受リング１１の底部近傍が緊密に嵌合する嵌合部３７が形成してあり、該嵌合部３７よりも前方の切欠内周面８ｂは前記嵌合部３７よりも径が大きくなっていて隙間３８が形成されている。 In the guide vane 19 shown in FIG. 5, a connecting projection 36 is formed in the central diameter direction of the end of the outer shaft 20, and the shafts 20, 20 ′ of the guide vane 19 are connected to the outer side of the bearing ring 11. When the guide vane unit 9 is assembled by fitting the bearing ring 11 and the presser ring 12 into the U-shaped bearing recess 50 of the wall 16 and the inner wall 15, the tip of the connecting projection 36 is stepped. The length of the part 8 is not in contact with the notch inner peripheral surface 8b. In FIG. 3, a fitting portion 37 in which the vicinity of the bottom portion of the bearing ring 11 is closely fitted is formed at the position of the notched inner peripheral surface 8 b near the notched bottom surface 8 a of the stepped portion 8. The notch inner peripheral surface 8b in front of 37 has a diameter larger than that of the fitting portion 37 and a gap 38 is formed.

前記したように、ハウジング２の段部８にガイドベーンユニット９を挿入した際に前記ガイドベーン１９の軸２０の１つが対応する位置のハウジング２には、前記ガイドベーン１９の軸２０を回動する回動軸４０を外部から挿入するための１つの軸孔４１を設けている。前記回動軸４０の先端には、前記ガイドベーン１９の軸２０に備えた接続凸部３６に嵌合する接続凹部３９が設けてあり、前記回動軸４０の他端には、図３に示すようにアーム４２を介して作動ピン４３がクランク状に取り付けてあり、図示しないアクチュエータよって前記作動ピン４３を押し引きして前記回動軸４０を回動することにより、前記接続凹部３９と接続凸部３６を介して１つのガイドベーン１９の軸２０，２０'を回動させるようになっている。回動軸４０によって１つのガイドベーン１９の軸２０，２０'が回動すると、ピニオン１８を介してリングギヤ２５が回転し、該リングギヤ２５の回転によりピニオン１８を介して全てのガイドベーン１９が一斉に回動される。 As described above, when the guide vane unit 9 is inserted into the step portion 8 of the housing 2, the shaft 20 of the guide vane 19 is rotated to the housing 2 at a position corresponding to one of the shafts 20 of the guide vane 19. One shaft hole 41 is provided for inserting the rotating shaft 40 to be externally inserted. At the tip of the rotating shaft 40, there is provided a connecting recess 39 that fits into a connecting protrusion 36 provided on the shaft 20 of the guide vane 19, and the other end of the rotating shaft 40 is shown in FIG. As shown in the figure, an operating pin 43 is attached in a crank shape via an arm 42, and is connected to the connection recess 39 by pushing and pulling the operating pin 43 by an actuator (not shown) to rotate the rotating shaft 40. The shafts 20 and 20 ′ of one guide vane 19 are rotated via the convex portion 36. When the shafts 20 and 20 ′ of one guide vane 19 are rotated by the rotation shaft 40, the ring gear 25 is rotated through the pinion 18, and all the guide vanes 19 are simultaneously transmitted through the pinion 18 by the rotation of the ring gear 25. Is rotated.

次に、上記実施例の圧縮機を組み立てる手順について説明する。 Next, the procedure for assembling the compressor of the above embodiment will be described.

前記ガイドベーンユニット９の組み立ては、ハウジング２の外部において行うことができる。ガイドベーンユニット９の組み立てに当たっては、図４（ｂ）、図９に示すように、軸受部２１，２１'が上側を向いた状態になるように軸受リング１１を机上等に載置する。 The assembly of the guide vane unit 9 can be performed outside the housing 2. When assembling the guide vane unit 9, as shown in FIGS. 4B and 9, the bearing ring 11 is placed on a desk or the like so that the bearing portions 21 and 21 ′ face upward.

この状態で、前記軸受リング１１の環状溝１３に、図７に示す波ワッシャ２６を挿入し、続いて、波ワッシャ２６の上側に図６に示すリングギヤ２５を挿入する。 In this state, the wave washer 26 shown in FIG. 7 is inserted into the annular groove 13 of the bearing ring 11, and then the ring gear 25 shown in FIG. 6 is inserted above the wave washer 26.

次に、図９に示すように、軸受リング１１の外側壁１６の対向面１０ａに備えたＵ字状軸受凹部５０にガイドベーン１９の外側の軸２０が嵌合し、内側壁１５の対向面１０ａに備えたＵ字状軸受凹部５０にガイドベーン１９の内側の軸２０'が嵌合するようにガイドベーン１９を配置し、この時、ガイドベーン１９のピニオン１８が前記リングギヤ２５のギヤ歯２５ａに噛合して、ガイドベーン１９の羽根部１７が所定の傾きになるように調整する。図９における別のＵ字状軸受凹部５０にも別のガイドベーン１９の軸２０，２０'を嵌合させて配置し、ガイドベーン１９の羽根部１７の傾きが先に配置したガイドベーン１９の羽根部１７の傾と等しくなるように調整して嵌合させる。ここで、前記リングギヤ２５のギヤ歯２５ａとガイドベーン１９のピニオン１８との噛み合いは予め設定されているので、正しい位置にガイドベーン１９を配置されると、各ガイドベーン１９の羽根部１７の傾きは同じになり、歯がずれて噛み合わされたときは、ガイドベーン１９の羽根部１７の傾きが大きく異なるので、誤って嵌合され時は間違いが直ちに判明する。このようにして、全てのＵ字状軸受凹部５０に対してガイドベーン１９を同一の傾きになるように嵌合配置する。 Next, as shown in FIG. 9, the shaft 20 on the outer side of the guide vane 19 is fitted into the U-shaped bearing recess 50 provided on the facing surface 10 a of the outer wall 16 of the bearing ring 11, and the facing surface of the inner wall 15. The guide vane 19 is arranged so that the shaft 20 ′ inside the guide vane 19 is fitted in the U-shaped bearing recess 50 provided in 10 a, and at this time, the pinion 18 of the guide vane 19 is connected to the gear teeth 25 a of the ring gear 25. And the blade portion 17 of the guide vane 19 is adjusted to have a predetermined inclination. The shafts 20 and 20 'of another guide vane 19 are also fitted and arranged in another U-shaped bearing recess 50 in FIG. 9, and the inclination of the blade portion 17 of the guide vane 19 is arranged first. Adjust and fit so as to be equal to the inclination of the blade portion 17. Here, since the meshing between the gear teeth 25a of the ring gear 25 and the pinion 18 of the guide vane 19 is set in advance, the inclination of the blade portion 17 of each guide vane 19 when the guide vane 19 is arranged at the correct position. When the teeth are shifted and meshed with each other, the inclination of the blade portion 17 of the guide vane 19 is greatly different. In this manner, the guide vanes 19 are fitted and arranged in the same inclination with respect to all the U-shaped bearing recesses 50.

続いて、図４（ａ）に示すように、前記軸受リング１１の対向面１０ａの上部に前記押えリング１２の対向面１０ｂが対向するようにし、相互間に設けた係合凸部２２と係合凹部２３を嵌合させて対向面１０ａ，１０ｂを当接させることでガイドベーンユニット９を組み立てる。 Subsequently, as shown in FIG. 4A, the opposing surface 10b of the presser ring 12 is opposed to the upper portion of the opposing surface 10a of the bearing ring 11 and is engaged with the engaging convex portion 22 provided therebetween. The guide vane unit 9 is assembled by fitting the mating recess 23 and bringing the opposing surfaces 10a and 10b into contact with each other.

上記ガイドベーンユニット９の組み立て時には、前記軸受リング１１と押えリング１２を一体に保持しておくための仮止め手段を介して組み立てる。例えば、前記係合凸部２２と係合凹部２３を塑性変形させるようにして嵌合させる。又、図４（ｂ）に示すように、前記軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂに備えたピン孔３１にきつく嵌合するピン３２を挿入して組み立てることにより、軸受リング１１と押えリング１２を一体に保持する。又、前記係合凸部２２と係合凹部２３を少量の接着剤を介して嵌合することでも同様に一体に保持することができる。 When the guide vane unit 9 is assembled, it is assembled through temporary fixing means for holding the bearing ring 11 and the presser ring 12 together. For example, the engaging convex portion 22 and the engaging concave portion 23 are fitted so as to be plastically deformed. Further, as shown in FIG. 4B, the bearing ring 11 is assembled by inserting and assembling a pin 32 that fits tightly into the pin hole 31 provided in the facing surfaces 10a and 10b of the bearing ring 11 and the holding ring 12. And the presser ring 12 are held together. Also, the engagement convex portion 22 and the engagement concave portion 23 can be similarly held together by fitting them with a small amount of adhesive.

上記したように、軸受リング１１と押えリング１２を組み立てた状態では、ガイドベーン１９のピニオン１８がリングギヤ２５を介して波ワッシャ２６を弾力的に押す状態となり、これによってリングギヤ２５とピニオン１８の噛合が確実に保持されるようになる。 As described above, in the state in which the bearing ring 11 and the presser ring 12 are assembled, the pinion 18 of the guide vane 19 is in a state of elastically pressing the wave washer 26 via the ring gear 25, thereby engaging the ring gear 25 and the pinion 18. Is securely held.

次に、図３に示す軸受リング１１の後端面１１ａに設けたピン孔３０にピン２８を挿入した後、前記したように組み立てたガイドベーンユニット９を前記ハウジング２の段部８に挿入し、前記ハウジング３の切欠底面８ａに設けたピン孔２９に前記ピン２８が合致するようにして、段部８の嵌合部３７に軸受リング１１を緊密に嵌合させる。この時、ハウジング３を加熱して嵌合する焼嵌めによって前記嵌合部３７をガイドベーンユニット９とのインロー部として、ハウジング３とガイドベーンユニット９を固定してもよい。尚、前記前記ピン２８によってハウジング２に対するガイドベーンユニット９の周方向の位置は規定されるので、前記１つのガイドベーン１９の軸２０はハウジング２に形成した軸孔４１と一致する。 Next, after inserting the pin 28 into the pin hole 30 provided in the rear end surface 11a of the bearing ring 11 shown in FIG. 3, the guide vane unit 9 assembled as described above is inserted into the step portion 8 of the housing 2, The bearing ring 11 is tightly fitted to the fitting portion 37 of the step portion 8 so that the pin 28 matches the pin hole 29 provided in the notch bottom surface 8 a of the housing 3. At this time, the housing 3 and the guide vane unit 9 may be fixed by using the fitting portion 37 as an inlay portion with the guide vane unit 9 by shrink fitting that heats and fits the housing 3. Since the pin 28 defines the circumferential position of the guide vane unit 9 with respect to the housing 2, the shaft 20 of the one guide vane 19 coincides with the shaft hole 41 formed in the housing 2.

上記したように、前記ハウジング２の段部８にガイドベーンユニット９が挿入されると、固定手段３３によってガイドベーンユニット９を段部８に固定する。図３では、ガイドベーンユニット９の前端に対応した位置の切欠内周面８ｂに形成した環状の係止溝３４に、図８に示す止め輪３５を縮めた状態で挿入し、開放して弾撥力により係合させることで固定する。 As described above, when the guide vane unit 9 is inserted into the step portion 8 of the housing 2, the guide vane unit 9 is fixed to the step portion 8 by the fixing means 33. In FIG. 3, the retaining ring 35 shown in FIG. 8 is inserted into the annular locking groove 34 formed in the notch inner peripheral surface 8b at a position corresponding to the front end of the guide vane unit 9 in a contracted state, opened and released. Fix by engaging with repellent force.

続いて、回動軸４０をハウジング２に設けた軸孔４１から挿入し、回動軸４０の先端に設けた接続凹部３９を前記ガイドベーン１９の軸２０の接続凸部３６に嵌合させると、圧縮機１は組み立てられる。 Subsequently, when the rotation shaft 40 is inserted from the shaft hole 41 provided in the housing 2 and the connection recess 39 provided at the tip of the rotation shaft 40 is fitted to the connection protrusion 36 of the shaft 20 of the guide vane 19. The compressor 1 is assembled.

上記したように、複数のガイドベーン１９及び各ガイドベーン１９を一斉に回動するためのリングギヤ２５を備えたガイドベーンユニット９はハウジング２の外部において組み立てることができるので、小型の圧縮機１においても、組み立ての作業性を大幅に高めることができる。 As described above, the guide vane unit 9 including the plurality of guide vanes 19 and the ring gear 25 for rotating the guide vanes 19 all at once can be assembled outside the housing 2. However, the assembly workability can be greatly improved.

本発明の可変ガイドベーンの軸受装置では、前記したように、軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂに設けた環状溝１３，１４によって内側壁１５と外側壁１６を形成し、該内側壁１５と外側壁１６に設けたＵ字状軸受凹部５０による軸受部２１，２１'に各ガイドベーン１９の軸２０，２０'を嵌合してセットすることで、軸２０，２０'の回転を支持するようにしたので、各ガイドベーン１９のセットが容易になり、更に、ガイドベーン１９の軸２０，２０'は、Ｕ字状軸受凹部５０による軸受部２１，２１'の２点で支持されるので、ガイドベーン１９を安定して強固に支持することができる。 In the variable guide vane bearing device of the present invention, as described above, the inner wall 15 and the outer wall 16 are formed by the annular grooves 13 and 14 provided in the opposing surfaces 10a and 10b of the bearing ring 11 and the presser ring 12, By fitting and setting the shafts 20 and 20 'of the guide vanes 19 in the bearing portions 21 and 21' by the U-shaped bearing recesses 50 provided on the inner wall 15 and the outer wall 16, the shafts 20 and 20 ' Since the rotation is supported, each guide vane 19 can be easily set. Further, the shafts 20 and 20 ′ of the guide vane 19 are at two points of the bearing portions 21 and 21 ′ by the U-shaped bearing recess 50. Since it is supported, the guide vane 19 can be supported stably and firmly.

更に、軸受部２１，２１'の間に形成された環状溝１３に挿入されるリングギヤ２５とガイドベーン１９のピニオン１８とが噛合して、２点支持の中間部で動力の伝達を行うため、動力を確実に伝達することができる。 Further, the ring gear 25 inserted in the annular groove 13 formed between the bearing portions 21 and 21 ′ meshes with the pinion 18 of the guide vane 19 to transmit power at the intermediate portion of the two-point support. Power can be transmitted reliably.

又、本発明の可変ガイドベーンの軸受装置では、図１（ａ）に示したように、前記ガイドベーン１９の内側の軸２０'に、内側壁１５を両側から挟むように突出した鍔部５３，５４を形成しているので、前記ガイドベーン１９の軸２０'が軸長手方向へ移動するのを規制することができる。 Further, in the bearing device for a variable guide vane of the present invention, as shown in FIG. 1A, the flange portion 53 protrudes so as to sandwich the inner wall 15 from both sides of the shaft 20 ′ inside the guide vane 19. , 54 are formed, the movement of the shaft 20 'of the guide vane 19 in the longitudinal direction of the shaft can be restricted.

又、前記軸受リング１１及び押えリング１２と、ガイドベーン１９の少なくともいずれか一方を樹脂で製作すると、樹脂は自己潤滑性を有することから、軸受部２１，２１'は無潤滑で好適にガイドベーン１９の軸２０，２０'を軸支することができる。更に、前記したようにガイドベーンユニット９を軸受リング１１と押えリング１２からなる分割した構成としたので、樹脂で製造する際の型抜きが容易になり、又、樹脂で製造することにより製作が比較的容易で安価に製造できると共に、軽量化を図れる利点がある。 Further, when at least one of the bearing ring 11 and the presser ring 12 and the guide vane 19 is made of resin, the resin has self-lubricating properties. Therefore, the bearing portions 21 and 21 'are preferably non-lubricated and preferably guide vanes. Nineteen shafts 20, 20 'can be supported. Further, as described above, the guide vane unit 9 is divided into the bearing ring 11 and the presser ring 12, so that it is easy to remove the mold when it is made of resin, and it is possible to manufacture it by manufacturing it with resin. It is relatively easy and inexpensive to manufacture, and has the advantage of reducing weight.

図１０、図１１は本発明を適用するガイドベーンユニット９の他の構成例を示したもので、ガイドベーンユニット９に備えられる全てのガイドベーン１９は、軸２０'に備えた伝達部材４６が環状体からなる受け部４７に当接している。該受け板４７はコイルバネ４５によって押され、コイルバネ４５が自由長となったときには、図１１（ａ）の如く、総てのガイドベーン１９は最小開度姿勢となるように付勢されている。４８はコイルバネ４５を支持する凹溝である。 10 and 11 show another configuration example of the guide vane unit 9 to which the present invention is applied. All the guide vanes 19 provided in the guide vane unit 9 have transmission members 46 provided on the shaft 20 ′. It abuts on a receiving portion 47 made of an annular body. When the receiving plate 47 is pushed by the coil spring 45 and the coil spring 45 reaches a free length, as shown in FIG. 11A, all the guide vanes 19 are urged so as to assume a minimum opening posture. A concave groove 48 supports the coil spring 45.

コンプレッサインペラ３の回転によりガイドベーンユニット９内側の吸気の流量が増加すると、ガイドベーン１９は図１１（ｂ）のように開度が増加するように回動し、ガイドベーン１９の回動に伴う軸２０'の回転力により伝達部材４６は受け板４７を押込むように回動してコイルバネ４５を圧縮する。尚、前記コイルバネ４５に代えて、波ワッシャ等を用いてもよい。図１０の構成においても、軸受部２１'と鍔部５３，５４からなる軸受装置を備えて、ガイドベーン１９を良好に支持することができる。 When the flow rate of the intake air inside the guide vane unit 9 increases due to the rotation of the compressor impeller 3, the guide vane 19 rotates so that the opening degree increases as shown in FIG. The transmission member 46 is rotated by pushing the receiving plate 47 by the rotational force of the shaft 20 ′ to compress the coil spring 45. Instead of the coil spring 45, a wave washer or the like may be used. In the configuration of FIG. 10 as well, the guide vane 19 can be favorably supported by including the bearing device including the bearing portion 21 ′ and the flange portions 53 and 54.

図１０の構成によれば、吸気の流量に応じてガイドベーン１９の開度が自動的に調整され、吸気を適切な状態にしてコンプレッサインペラ３に導いて圧縮することができるので、図３に示すガイドベーン１９を回動するためのハウジング２の外部に備えられる回動軸４０、アーム４２、作動ピン４３及び駆動装置を不要にして、構成を簡略化し、且つ圧縮機の省スペース化を図ることができ、よって圧縮機を車両等へ容易に搭載することができる。 According to the configuration of FIG. 10, the opening degree of the guide vane 19 is automatically adjusted according to the flow rate of the intake air, and the intake air can be brought into an appropriate state and guided to the compressor impeller 3 to be compressed. The rotating shaft 40, the arm 42, the operating pin 43, and the driving device provided outside the housing 2 for rotating the guide vane 19 shown in the figure are unnecessary, simplifying the configuration and saving the compressor space. Therefore, the compressor can be easily mounted on a vehicle or the like.

尚、前記実施例では、軸受リング１１と押えリング１２の対向面１０ａ，１０ｂでガイドベーン１９を挟んで支持するようにしたガイドベーンユニット９をハウジング２の外部で組み立てた後、該ガイドベーンユニット９をハウジング２の段部８に挿入して設置する構成におけるガイドベーン１９の軸受装置について説明したが、前記ガイドベーンユニット９を備えることなく、前記軸受リング１１がハウジング２と一体に構成されており、前記押えリング１２がフランジ等を介して前記軸受リング１１に組み付けられるようにした構成においても、前記軸受装置を適用することができる。 In the above embodiment, after the guide vane unit 9 is supported outside the housing 2 by supporting the guide vane 19 with the opposing surfaces 10a and 10b of the bearing ring 11 and the presser ring 12, the guide vane unit 9 is assembled. Although the bearing device of the guide vane 19 in the configuration in which 9 is inserted into the step portion 8 of the housing 2 has been described, the bearing ring 11 is configured integrally with the housing 2 without the guide vane unit 9. The bearing device can also be applied to a structure in which the presser ring 12 is assembled to the bearing ring 11 via a flange or the like.

従って、前記可変ガイドベーンの軸受装置を備えた過給機によれば、簡単な構成によりガイドベーンの駆動を安定、確実に行うことができて過給機の信頼性を高めることができる。 Therefore, according to the supercharger including the variable guide vane bearing device, the guide vanes can be driven stably and reliably with a simple configuration, and the reliability of the supercharger can be improved.

尚、本発明の可変ガイドベーンの軸受装置及び過給機は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 The bearing device and the supercharger for the variable guide vane according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the scope of the present invention. .

１圧縮機
１０ａ，１０ｂ対向面
１１軸受リング
１２押えリング
１９ガイドベーン
２０，２０' 軸
２１，２１' 軸受部
５０Ｕ字状軸受凹部（軸受部）
５１直線支持部（軸受部）
５２ａ，５２ｂ半円状軸受凹部（軸受部）
５３，５４鍔部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compressor 10a, 10b Opposing surface 11 Bearing ring 12 Presser ring 19 Guide vane 20, 20 'Shaft 21, 21' Bearing part 50 U-shaped bearing recessed part (bearing part)
51 Linear support (bearing)
52a, 52b Semicircular bearing recess (bearing part)
53, 54

Claims

軸受リングと押えリングの対向面で複数のガイドベーンの軸を挟み込んで支持するようにしたガイドベーンの軸受装置であって、
前記軸受リングと押えリングの対向面の少なくとも一方に設けられ前記ガイドベーンの軸を回動自在に支持する軸受部と、
前記各ガイドベーンの軸から前記軸受部の側面と係合するよう突出して前記ガイドベーンの軸が軸長手方向へ移動するのを規制する鍔部と
前記軸受リングと前記押さえリングのそれぞれに設けられ、前記軸受リングと前記押さえリングを互いに嵌合させる仮止め手段と、
を備える可変ガイドベーンの軸受装置。 A bearing device for a guide vane configured to sandwich and support a plurality of guide vane shafts on opposite surfaces of the bearing ring and the presser ring,
A bearing portion that is provided on at least one of the opposing surfaces of the bearing ring and the presser ring and rotatably supports the shaft of the guide vane;
Protruding from the shaft of each guide vane to engage with the side surface of the bearing portion and provided on each of the flange portion for restricting the shaft of the guide vane from moving in the longitudinal direction of the shaft, the bearing ring, and the holding ring. , Temporary fixing means for fitting the bearing ring and the pressing ring to each other;
A variable guide vane bearing device comprising:

前記軸受部は、軸受リングと押えリングの対向面の一方には前記ガイドベーンの軸が嵌合する深さに形成したＵ字状軸受凹部を有し、軸受リングと押えリングの対向面の他方には前記Ｕ字状軸受凹部内に前記軸を挿入した状態で支持する直線支持部を有し、
前記軸受リングと押えリングの対向面に環状溝を形成し、環状溝のいずれか一方には、ガイドベーンを回動させるリングギアを備えた請求項１に記載の可変ガイドベーンの軸受装置。 The bearing portion has a U-shaped bearing recess formed at a depth where the shaft of the guide vane is fitted in one of the opposing surfaces of the bearing ring and the presser ring, and the other of the opposing surfaces of the bearing ring and the presser ring. Has a linear support portion for supporting the shaft inserted in the U-shaped bearing recess,
The bearing device for a variable guide vane according to claim 1, wherein an annular groove is formed on an opposing surface of the bearing ring and the presser ring, and a ring gear for rotating the guide vane is provided in one of the annular grooves.

前記リングギアを備えた環状溝に前記リングギアを押す押付手段が配置され、前記リングギアはガイドベーンのピニオンに噛合されている請求項２に記載の可変ガイドベーンの軸受装置。 Wherein is arranged a pressing means for pressing said ring gear in an annular groove provided with a ring gear, the ring gear bearing device for a variable guide vane of claim 2 which is meshed with the pinion of the guide vanes.

前記軸受リング及び押えリングと、ガイドベーンの少なくともいずれか一方は、ガイドベーンの軸を無潤滑で軸支可能な樹脂からなる請求項１〜３のいずれか１つに記載の可変ガイドベーンの軸受装置。 And the bearing ring and the holding ring, the at least one guide vane, the axis of the guide vanes of the variable guide vanes according to any one of claims 1 to 3 comprising a shaft supporting resin capable without lubrication bearings apparatus.

前記仮止め手段は、前記軸受リングに設けられた係合凹部及び前記押さえリングに設けられた係合凸部である請求項１に記載の可変ガイドベーンの軸受装置。 2. The variable guide vane bearing device according to claim 1, wherein the temporary fixing means is an engagement concave portion provided in the bearing ring and an engagement convex portion provided in the holding ring. 3.

前記仮止め手段は、前記軸受リング及び前記押さえリングの対向面のそれぞれに設けられたピン孔を含む、請求項１に記載の可変ガイドベーンの軸受装置。 The bearing device for a variable guide vane according to claim 1, wherein the temporary fixing means includes a pin hole provided in each of opposing surfaces of the bearing ring and the pressing ring.

軸受リングと、
押さえリングと、
前記軸受リング及び前記押さえリングの対向面の少なくとも一方に設けられた軸受部と、
前記軸受部に軸が支持されるガイドベーンと、
前記軸受リングと前記押さえリングのそれぞれに設けられ、前記軸受リングと前記押さえリングを互いに嵌合させる仮止め手段と、
を有する可変ガイドベーンの軸受装置。 A bearing ring;
A holding ring,
A bearing portion provided on at least one of the opposing surfaces of the bearing ring and the pressing ring;
A guide vane having a shaft supported by the bearing portion;
A temporary fixing means provided on each of the bearing ring and the pressing ring, and fitting the bearing ring and the pressing ring to each other;
A variable guide vane bearing device comprising:

前記仮止め手段は、前記軸受リングに設けられた係合凹部及び前記押さえリングに設けられた係合凸部である請求項７に記載の可変ガイドベーンの軸受装置。 The bearing device for a variable guide vane according to claim 7, wherein the temporary fixing means is an engaging concave portion provided in the bearing ring and an engaging convex portion provided in the holding ring.

前記仮止め手段は、前記軸受リング及び前記押さえリングの対向面のそれぞれに設けられたピン孔を含む、請求項７に記載の可変ガイドベーンの軸受装置。 The bearing device for a variable guide vane according to claim 7, wherein the temporary fixing means includes pin holes respectively provided on opposing surfaces of the bearing ring and the pressing ring.

請求項１〜９のいずれか１つに記載の可変ガイドベーンの軸受装置を備えた過給機。 The supercharger provided with the bearing apparatus of the variable guide vane as described in any one of Claims 1-9.