CN114901948A - 涡旋压缩机及使用该涡旋压缩机的制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种涡旋压缩机(1)，其具备：具有涡旋齿状的涡旋齿(5c)的固定涡盘(5)；具有与固定涡盘的涡旋齿啮合的涡旋状的涡旋齿(6a)的回旋涡盘(6)；支承回旋涡盘的框架(9)；以及收容固定涡盘、回旋涡盘和框架的密闭容器(2)。密闭容器具有圆筒状的壳体(2a)和配置在壳体上的盖腔室(2b)。固定涡盘和框架分别具有被盖腔室和壳体夹持而相对于密闭容器固定的凸缘部(固定涡盘凸缘部(5b)和框架凸缘部(9b))。在固定涡盘的凸缘部或框架的凸缘部形成有侧面槽(5i)或(9c)、或最外周部分的彼此接触的镜板面侧的台阶部(5j)或(9e)。

Description

涡旋压缩机及使用该涡旋压缩机的制冷循环装置

技术领域

本发明涉及涡旋压缩机以及使用该涡旋压缩机的制冷循环装置。

背景技术

涡旋压缩机通过设置于固定涡盘的涡旋状的涡旋齿和设置于回旋涡盘的涡旋状的涡旋齿啮合而形成压缩室，对工作流体(制冷剂)进行压缩。固定涡盘固定于密闭容器。作为对固定涡盘进行固定的方法，广泛使用利用螺栓将固定涡盘与框架紧固的方法。然而，使用螺栓进行紧固的方法需要形成螺栓孔、进行螺栓组装作业，因此机械加工、组装作业需要劳力和时间。

另一方面，也存在通过不进行螺栓紧固而实现部件数量的削减、组装工序的简化的方法。作为其一例，在专利文献1中公开了“一种涡旋式压缩机，其特征在于，具备：被分割成上部壳体和下部壳体的密闭壳体；形成在该密闭壳体的上述上部壳体与上述下部壳体之间的夹持部；以及收容在上述密闭壳体的内部且周边部的上下表面被上述夹持部夹持的压缩机部”。

专利文献1所记载的现有的涡旋压缩机由壳体(密闭壳体)和盖腔室(上部壳体)夹持固定涡盘的凸缘部和框架的凸缘部构成。该结构的现有的涡旋压缩机确保夹持固定涡盘的凸缘部与框架的凸缘部的力(以下，称为“固定涡盘的紧固力”)保持为使得固定涡盘在运转时不与框架分开。在专利文献1中，在焊接壳体时热膨胀的壳体被冷却而收缩(凝固)，由此产生固定涡盘的紧固力(夹持力)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-26468号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在焊接壳体和盖腔室时，难以将壳体、固定涡盘、框架控制在任意的温度分布。因此，现有的涡旋压缩机在利用壳体、固定涡盘、框架的温度差来紧固固定涡盘时，难以将固定涡盘的紧固力控制为所需的值。特别是，现有的涡旋压缩机中，固定涡盘的紧固力过大，由此部件彼此的接触应力超过屈服点，其结果，部件发生塑性变形，可能导致组装精度的降低、固定涡盘的紧固力(保持力)的降低。若组装精度、固定涡盘的紧固力(保持力)降低，则有可能导致固定涡盘的周围的密封性降低，因此不优选。

另外，作为对固定涡盘进行固定的方法，有不利用基于焊接热的壳体、固定涡盘、框架的温度差的方法。作为其一例，考虑如下方法：在即将焊接之前，将冲压载荷施加到盖腔室，将盖腔室向壳体侧按压的状态下，一边保持壳体与盖腔室的位置，一边焊接壳体和盖腔室。在该方法中，能够自如地控制在组装时施加的冲压载荷，能够通过该冲压载荷来设定所需的固定涡盘的紧固力。

然而，在该方法中，组装时施加的冲压载荷在释放冲压载荷时和密闭容器的内部的压力增加的压缩机运转时，其一部分丧失。因此，组装时施加的冲压载荷仅其一部分最终作为固定涡盘的紧固力而残留。在释放冲压载荷时和运转压缩机时，若冲压载荷的降低幅度大，则需要预先过大地施加与该量相应的量的组装时的冲压载荷。因此，在该方法中，现有的涡旋压缩机中，固定涡盘的紧固力过大，由此部件的接触应力超过屈服点，其结果，部件发生塑性变形，有可能导致组装精度的降低、固定涡盘的紧固力(保持力)的降低。若组装精度、固定涡盘的紧固力(保持力)降低，则有可能导致固定涡盘的周围的密封性降低，因此不优选。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其主要目的在于提供一种抑制了焊接壳体与盖腔室时的固定涡盘的紧固力降低的涡旋压缩机、以及使用该涡旋压缩机的制冷循环装置。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，本发明提供一种涡旋压缩机，其特征在于，具备：固定涡盘，其具有涡旋状的涡旋齿；回旋涡盘，其具有与所述固定涡盘的涡旋齿啮合的涡旋状的涡旋齿；框架，其支承所述固定涡盘；以及密闭容器，其收容所述固定涡盘、所述回旋涡盘和所述框架，所述密闭容器具有圆筒状的壳体和配置在所述壳体上的盖腔室，所述固定涡盘和所述框架分别具有凸缘部，该凸缘部被所述盖腔室和所述壳体夹持而固定于所述密闭容器，在所述固定涡盘的凸缘部或所述框架的凸缘部形成有侧面槽或最外周部分的彼此接触的镜板面侧的台阶部。

其他的方案在后面叙述。

发明效果

根据本发明，能够在不使用螺栓的情况下抑制焊接壳体与盖腔室时的固定涡盘的紧固力的降低。

附图说明

图1是实施方式1的涡旋压缩机的纵剖视图。

图2是实施方式1的涡旋压缩机的图1所示的A部的放大图。

图3是固定涡盘的立体图。

图4是固定涡盘的俯视图。

图5是焊接盖腔室与壳体之前的、夹持部附近的弹性变形(弹簧)模型的说明图。

图6是组装时的夹持部附近的变形及载荷变化的说明图(1)。

图7是组装时的夹持部附近的变形及载荷变化的说明图(2)。

图8是由密闭容器的内压引起的夹持部附近的变形及载荷变化的说明图。

图9是表示施加冲压力后进行焊接、释放冲压力为止的载荷和位移的变化(其中，施加内压之前的状态)的曲线图。

图10是表示最小紧固力相对于组装冲压载荷的变化的曲线图。

图11是实施方式1的涡旋压缩机的变形例的说明图。

图12是实施方式2的涡旋压缩机的图1所示的A部的放大图。

图13是实施方式2的涡旋压缩机的变形例的说明图。

图14是实施方式3的涡旋压缩机的纵剖视图。

图15是示出被深切开的结构的立体图。

图16是表示作为制冷循环装置的一例的空调机的结构的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式(以下，称为“本实施方式”)进行详细说明。另外，各图只是概略地示出能够充分理解本发明的程度。因此，本发明并不仅限于图示例。另外，在各图中，对于共通的构成要素、同样的构成要素，标注相同的附图标记，省略它们的重复的说明。

[实施方式1]

＜涡旋压缩机的整体结构＞

以下，参照图1，对本实施方式1的涡旋压缩机1的整体结构进行说明。图1是本实施方式1的涡旋压缩机1的纵剖视图。

如图1所示，涡旋压缩机1具备密闭容器2、压缩机构部3、以及用于驱动压缩机构部3的回旋涡盘6的电动机4。

密闭容器2通过在圆筒状的壳体2a上利用焊接部31上下焊接盖腔室2b和底腔室2c而构成。在盖腔室2b设置有吸入管2d。在壳体2a的侧面设置有排出管(未图示)。

在密闭容器2的内部的上部配置有压缩机构部3。在密闭容器2的内部的下部配置有电动机4。在密闭容器2的底部贮存有润滑油13。

压缩机构部3具有：固定配置的固定涡盘5；相对于固定涡盘5进行回旋运动的回旋涡盘6；以及固定于密闭容器2的框架9。

固定涡盘5具有涡旋状(螺旋状)的涡旋齿5c(固定侧涡旋齿)。固定涡盘5的台板5d具有中空部分。涡旋齿5c(固定侧涡旋齿)在固定涡盘5的中空部分的内部从台板5d的上内壁表面向下方立设。固定涡盘5的与框架9抵接的部分形成为向外周方向突出的凸缘部(以下，称为“固定涡盘凸缘部5b”)。

回旋涡盘6具有以与涡旋齿5c(固定侧涡旋齿)啮合的方式形成的涡旋状(螺旋状)的涡旋齿6a(回旋侧涡旋齿)。涡旋齿6a(固定侧涡旋齿)向上方立设于回旋涡盘6的台板6b的上表面。

固定涡盘5在固定涡盘凸缘部5b的侧面设置有侧面槽5i。

框架9支承固定涡盘5。框架9的与固定涡盘5抵接的部分形成为向外周方向突出的凸缘部(以下，称为“框架凸缘部9b”)。在框架9上配置有固定涡盘5。框架9在将固定涡盘5配置于上方的状态下收纳于壳体2a的内部。此时，框架9通过框架凸缘部9b与设置于壳体2a的台阶部2g(参照图2)接触而配置于预定位置。在固定涡盘5与框架9收纳于壳体2a的内部的状态下，盖腔室2b配置于固定涡盘5与框架9之上。此时，固定涡盘凸缘部5b和框架凸缘部9b通过盖腔室2b和壳体2a的台阶部2g(参照图2)在轴向(上下方向)上被夹持。以下，将被盖腔室2b和壳体2a夹持的部位称为“夹持部10”。通过在夹持部10的上方和下方使壳体2a的厚度不同，在壳体2a的内周面形成向内侧突出的台阶部2g。与台阶部2g对应的夹持部10的外周面没有台阶，成为平坦的形状。框架凸缘部9b的上部向外侧突出，形成有台阶。框架凸缘部9b的台阶的下表面与台阶部2g的上表面接触。固定涡盘5和框架9在该状态下通过焊接部31焊接盖腔室2b和壳体2a，从而相对于密闭容器2固定。

框架9具备将曲轴7支承为旋转自如的主轴承9a。曲轴7的偏心部7b与回旋涡盘6的下表面侧连结。在回旋涡盘6的下表面侧与框架9之间配置有欧氏环12。欧氏环12安装在形成于回旋涡盘6的下表面侧的槽和形成于框架9的槽。欧氏环12在不使回旋涡盘6自转的情况下，接受曲轴7的偏心部7b的偏心旋转，使回旋涡盘6公转运动。

电动机4具备定子4a和转子4b。定子4a通过压入或焊接等紧固于密闭容器2。转子4b可旋转地配置在定子4a的内部。在转子4b固定有曲轴7。

曲轴7具备主轴7a和偏心部7b。曲轴7由设置于框架9的主轴承9a和下轴承17支承。偏心部7b相对于曲轴7的主轴7a偏心地形成为一体，与设置于回旋涡盘6的背面的回旋轴承6c嵌合。曲轴7由电动机4旋转驱动。此时，偏心部7b相对于主轴7a进行偏心旋转运动，使回旋涡盘6进行回旋运动。另外，曲轴7在内部具有向主轴承9a、下轴承17和回旋轴承6c引导润滑油13的供油通路7c。

当电动机4对曲轴7进行旋转驱动时，回旋涡盘6进行回旋运动。此时，经由与吸入管2d同轴设置的吸入口5a，从吸入管2d向固定涡盘5引导制冷剂气体。制冷剂气体进一步被引导至由回旋涡盘6和固定涡盘5形成的压缩室11。压缩室11的容积通过回旋涡盘6向涡盘的中心方向移动而缩小。由此，制冷剂气体被压缩。被压缩的制冷剂气体从设置于固定涡盘5的大致中央的喷出口5e向设置于其上方的空间喷出。

另一方面，润滑油13通过压力差、泵等经由供油通路7c向上方被供给，对主轴承9a、回旋轴承6c进行润滑。之后，润滑油13流入背压室16，进而流入压缩室11。由此，润滑油13在压缩室11的内部将涡旋齿5c(固定侧涡旋齿)与涡旋齿6a(回旋侧涡旋齿)之间密封的同时进行润滑。润滑油13在压缩室11的内部与制冷剂气体混合，从喷出口5e向设置于其上方的空间喷出。

＜夹持部的结构＞

本实施方式1的涡旋压缩机1为了抑制焊接壳体2a与盖腔室2b时的固定涡盘5的紧固力的降低，在夹持部10形成有凹部10c(参照图2至图4)。以下，参照图2至图4对夹持部10的结构进行说明。图2是涡旋压缩机1的图1所示的A部的放大图。图3是固定涡盘5的立体图。图4是固定涡盘5的俯视图。

如图2至图4所示，在被盖腔室2b和壳体2a夹持的夹持部10设置有凹部10c。凹部10c设置在固定涡盘凸缘部5b和框架凸缘部9b中的至少一方。

如图2所示，凹部10c形成为保留夹持部10的上表面部10a(即，固定涡盘凸缘部5b的上表面部)和夹持部10的下表面部10b(即，框架凸缘部9b的下表面部)的形状。如图2至图4所示，在本实施方式中，对凹部10c作为侧面槽5i而设置的情况进行说明。侧面槽5i是设置于固定涡盘凸缘部5b的侧面的槽。

如图2所示，侧面槽5i的深度(从虚线A11到虚线A14的距离)比与固定涡盘凸缘部5b接触的盖腔室2b的端面中的内线(虚线A12)深(靠近壳体2a的中心轴)。另外，侧面槽5i的深度(从虚线A11到虚线A14的距离)比设置于与框架凸缘部9b接触的壳体2a的台阶部2g的内线(虚线A13)深(靠近壳体2a的中心轴)。即，侧面槽5i的底面形成为位于比盖腔室2b的内径以及壳体2a的内径中的任意小的一方靠内侧。另外，优选侧面槽5i的深度比固定涡盘5的筒部分5g(参照图2和图3)的侧面浅。

另外，如图3及图4所示，侧面槽5i设置在固定涡盘凸缘部5b的侧面的整周。另外，在图3和图4所示的例子中，在固定涡盘凸缘部5b设置有将固定涡盘凸缘部5b局部切除而成的切口部5k。切口部5k与侧面槽5i相比，不同点在于：在以从固定涡盘凸缘部5b的上表面部至下表面部贯通的方式设置。即，不同点在于：切口部5k形成为不残留夹持部10的上表面部10a的形状。优选侧面槽5i的外表面距固定涡盘5的中心的距离在整周上均匀。因此，在具有切口部5k的部位，侧面槽5i比没有切口部5k的部位浅。

＜夹持部附近的弹性变形模型＞

以下，参照图5对夹持部10附近的弹性变形模型进行说明。图5是焊接盖腔室2b与壳体2a之前的、夹持部10附近的弹性变形(弹簧)模型的说明图。图5用并列的两个弹簧置换夹持部10及其周围的构成要素，表示夹持部10附近的弹性变形模型。

图5所示的两个弹簧模型MD1、MD2中，左侧的弹簧模型MD1表示壳体2a的弹性变形。另一方面，右侧的弹簧模型MD2表示将盖腔室2b、固定涡盘凸缘部5b和框架凸缘部9b作为一个弹簧进行合成时的弹性变形。

涡旋压缩机1的特征在于，通过在固定涡盘凸缘部5b设置侧面槽5i，使右侧的弹簧的刚性降低。另外，在图5所示的例子中，两个弹簧模型MD1、MD2在上下方向上仅发生一维变形。

另外，在图5所示的例子中，两个弹簧模型MD1、MD2的下端位于设置于壳体2a的台阶部2g。需要说明的是，在台阶部2g上始终按压并接触有框架凸缘部9b。

另外，在图5所示的例子模型中，由于是盖腔室2b与壳体2a被焊接前的状态，所以两个弹簧模型MD1、MD2的上端没有结合。但是，两个弹簧模型MD1、MD2若在焊接点30被焊接，则由焊接部31(参照图7)连结。其结果，若在焊接点30被焊接，则两个弹簧模型MD1、MD2的上端结合而一体地位移。

＜固定涡盘的紧固力＞

以下，参照图6至图8，对从组装涡旋压缩机1时到运转时的夹持部10附近的固定涡盘5的紧固力的变化进行说明。图6及图7分别是组装涡旋压缩机1时的夹持部10变形及载荷变化的说明图。图8是涡旋压缩机1的密闭容器2的内压引起的夹持部10的变形及载荷变化的说明图。

图6表示在焊接盖腔室2b与壳体2a之前对盖腔室2b施加冲压载荷P时的夹持部10附近的变形及载荷变化。此时，由于壳体2a与盖腔室2b未接合，因此两个弹簧模型MD1、MD2独立。并且，左侧的弹簧模型MD1成为自然长度的状态。另一方面，右侧的弹簧模型MD2成为以冲压载荷P(＞0)被压缩的状态。因此，在右侧的弹簧模型MD2中，作为相对于冲压载荷P的反作用力(弹力)的压缩载荷Fp作为欲膨胀的向上的力而产生，在冲压载荷P与压缩载荷Fp(弹性力)平衡的状态下静止。此时，右侧的弹簧模型MD2的压缩载荷相当于夹持固定涡盘凸缘部5b与框架凸缘部9b的力。因此，此时的右侧的弹簧模型MD2的压缩载荷是固定涡盘5的紧固力本身。

在图6所示的状态之后，在对盖腔室2b施加冲压载荷P的状态下，壳体2a与盖腔室2b被焊接，进而，冲压载荷P被释放。图7表示此时的夹持部10附近的变形及载荷变化。在图7中，对焊接点30实施焊接而形成焊接部31。

通过从图6所示的状态转移到图7所示的状态，两个弹簧模型MD1、MD2(参照图6)的上端被连结，形成一个弹簧模型MD3(参照图7)。之后，通过释放冲压载荷P，弹簧模型MD3成为未施加冲压载荷P的状态。由此，特别是在图6中，在压缩方向上按压右侧的弹簧模型MD2(参照图6)的冲压载荷P消失，因此右侧的弹簧模型MD2(参照图6)伸长。另一方面，两个弹簧模型MD1、MD2(参照图6)作为一个弹簧模型MD3(参照图7)连结，因此左侧的弹簧模型MD1(参照图6)也仅伸长相同的量。由此，在原本为自然长度的左侧的弹簧模型MD1(参照图6)产生欲收缩为原来的长度的拉伸载荷Fc。两个弹簧模型MD1、MD2(参照图6)的力的大小在拉伸载荷Fc与从压缩载荷Fp(＝冲压载荷P)伸长位移Δx1而减少的右侧的弹簧模型MD2(参照图6)的压缩载荷Ff平衡的位置一致。由此，弹簧模型MD3(参照图7)的变形结束。

从图6和图7所示的状态，能够得到以下的式(1)至式(3)。

[式1]

Fc＝kc·Δx1...(1)

[式2]

Ff＝Fp-kf·Δx1...(2)

[式3]

Fc＝Ff...(3)

在此，kc、kf分别相当于左侧的弹簧模型MD1(参照图6)的刚性系数和右侧的弹簧模型MD2(参照图6)的刚性系数。

在此，根据上述的式(1)，得到以下的式(4)。

[式4]

通过将式(4)代入上述的式(2)，进而代入式(3)，得到以下的式(5)。

[式5]

根据上述的式(5)，得到以下的式(6)。

[式6]

根据上述的式(6)，得到以下的式(7)。

[式7]

根据上述的式(7)，作为组装时的作用，可读取以下的情况。

即，涡旋压缩机1通过设置侧面槽5i而减小右侧的弹簧模型MD2(参照图6)的刚性kf，从而即使在施加了与压缩载荷Fp相同的值即冲压载荷P时，也能够使右侧的弹簧模型MD2(参照图6)的压缩载荷Ff(即，固定涡盘5的紧固力)更大。这样的涡旋压缩机1能够减小从组装时的冲压载荷P未用于固定涡盘5的紧固力而损失的载荷的降低量。因此，涡旋压缩机1能够在组装时不施加过大的冲压载荷P地维持充分的固定涡盘5的紧固力。

图8表示在涡旋压缩机1运转时密闭容器2的内压上升时的夹持部10附近的变形及载荷变化。若将利用密闭容器2的内部的制冷剂压力而在盖腔室2b产生的拉伸载荷设为Fg，则气体载荷Fg在弹簧模型MD3上充当向上的力。此时，左侧的弹簧模型MD1(参照图6)和右侧的弹簧模型MD2(参照图6)以相等的位移Δx2伸长。另外，此时，在左侧的弹簧模型MD1(参照图6)和右侧的弹簧模型MD2(参照图6)中，作为来自气体载荷Fg作用前的差分，产生拉伸载荷ΔFc和拉伸载荷ΔFf。

这些平衡由以下的式(8)～式(10)表示。

[式8]

Fg＝ΔFc+ΔFf...(8)

[式9]

ΔFc＝kc·Δx2...(9)

[式10]

ΔFf＝kf·Δx2...(10)

根据上述的式(10)，得到以下的式(11)。

[式11]

通过将式(11)代入上述的式(9)，得到以下的式(12)。

[式12]

通过将式(12)代入上述的式(8)，得到以下的式(13)。

[式13]

根据上述的式(13)，得到以下的式(14)。

[式14]

根据上述的式(14)，作为运转时的作用，可读取以下的情况。

即，涡旋压缩机1通过在固定涡盘凸缘部5b设置侧面槽5i而使刚性kf降低，能够减小相对于气体载荷Fg的拉伸载荷ΔFf。另外，拉伸载荷ΔFf表示固定涡盘5的紧固力的降低量。与图6和图7所示的状态同样地，这样的涡旋压缩机1能够减小从组装时的冲压载荷P未用于固定涡盘5的紧固力而损失的载荷的降低量。因此，涡旋压缩机1能够在组装时不施加过大的冲压载荷P地维持充分的固定涡盘5的紧固力。

通过上述组装时的作用和运转时的作用，涡旋压缩机1能够减小组装时的冲压载荷P，并且能够充分高地维持运转时的固定涡盘5的紧固力。这样的涡旋压缩机1通过不使用螺栓来紧固固定涡盘5，能够削减部件数量、组装工序。因此，涡旋压缩机1能够降低制造成本。另外，涡旋压缩机1通过用足够的力紧固固定涡盘5和框架9，能够充分确保固定涡盘5与框架9之间的密封性。因此，涡旋压缩机1能够实现高效率化。

另外，从减少组装时的冲压载荷P的观点出发，侧面槽5i对固定涡盘凸缘部5b的刚性的降低效果越大越好。为了得到固定涡盘凸缘部5b的刚性的大的降低效果，如图2所示，更优选侧面槽5i的深度(从虚线A11到虚线A14的距离)比虚线A12和虚线A13中的任一个深。即，侧面槽5i的深度(从虚线A11到虚线A14的距离)可以比与固定涡盘凸缘部5b接触的盖腔室2b的端面中的内线(虚线A12)深(接近壳体2a的中心轴)。另外，侧面槽5i的深度(从虚线A11到虚线A14的距离)可以比设置于与框架凸缘部9b接触的壳体2a的台阶部2g的内线(虚线A13)深(靠近壳体2a的中心轴)。换言之，侧面槽5i的底面可以形成为位于比盖腔室2b的内径以及壳体2a的内径中的任意小的一方靠内侧。

＜固定涡盘的紧固力的降低量＞

图9是表示在施加冲压力(冲压载荷P)之后进行焊接并释放冲压力为止的载荷和位移的变化(而且是施加内压之前的状态)的曲线图。横轴表示位移，纵轴表示载荷。虚线表示比较例的涡旋压缩机(未图示)的载荷变化，实线表示本实施方式的涡旋压缩机1的载荷变化。在此，对成为比较例的涡旋压缩机(未图示)未在夹持部10形成作为凹部10c的侧面槽5i的结构进行说明。在图9中，“CAold”表示比较例的涡旋压缩机(未图示)的外壳刚性(壳体2a的刚性)。另外，“FRold”表示比较例的涡旋压缩机(未图示)的凸缘刚性(固定涡盘凸缘部5b的刚性)。另外，“DEold”表示比较例的涡旋压缩机(未图示)的固定涡盘5的紧固力的降低量。另一方面，“CAnew”表示本实施方式的涡旋压缩机1的外壳刚性(壳体2a的刚性)。另外，“FRnew”表示本实施方式的涡旋压缩机1的凸缘刚性(固定涡盘凸缘部5b的刚性)。另外，“DEnew”表示本实施方式的涡旋压缩机1的固定涡盘5的紧固力的降低量。

从图9可以读取以下情况。

(1)本实施方式的涡旋压缩机1的固定涡盘5的刚性比比较例的涡旋压缩机(未图示)的固定涡盘5的刚性低。因此，本实施方式的涡旋压缩机1的固定涡盘5的紧固力的降低量DEnew与比较例的涡旋压缩机(未图示)的固定涡盘5的紧固力的降低量DEold相比，相对于位移的载荷的变化(曲线的倾斜度)小。

(2)在释放了冲压力的瞬间，本实施方式的涡旋压缩机1的外壳刚性CAnew的位移与比较例的涡旋压缩机(未图示)的外壳刚性CAold的位移都成为零(自然长度)。另外，在释放了冲压力的瞬间，本实施方式的涡旋压缩机1的凸缘刚性FRnew的位移与比较例的涡旋压缩机(未图示)的凸缘刚性FRold的位移都成为黑点所示的位置的长度。

(3)在本实施方式的涡旋压缩机1中，外壳刚性CAnew与凸缘刚性FRnew在两根实线的交点处弹力平衡。本实施方式的涡旋压缩机1的壳体2a和固定涡盘5的弹性变形在位移成为该交点所表示的长度时停止。同样地，在比较例的涡旋压缩机(未图示)中，外壳刚性CAold和凸缘刚性FRold在两根虚线的交点处弹力平衡。比较例的涡旋压缩机(未图示)的壳体2a与固定涡盘5的弹性变形在位移成为该交点所表示的长度时停止。

(4)凸缘刚性FRnew、FRold的载荷值表示固定涡盘5的紧固力。而且，凸缘刚性FRnew与凸缘刚性FRold相比，固定涡盘5的紧固力的降低变小。

因此，如图9所示，本实施方式的涡旋压缩机1的固定涡盘5的紧固力的降低量DEnew比比较例的涡旋压缩机(未图示)的固定涡盘5的紧固力的降低量DEold少。

图10是表示最小紧固力相对于组装冲压载荷的变化的曲线图。横轴表示组装冲压载荷，纵轴表示最小紧固力。图10示出最小紧固力的数值分析例。在此，“最小紧固力”是指在组装涡旋压缩机1后施加既定内的最大压力时残留的固定涡盘5的紧固力。“COold”表示最小紧固力相对于比较例的涡旋压缩机(未图示)的组装冲压载荷的变化。另一方面，“COnew”表示最小紧固力相对于本实施方式的涡旋压缩机1的组装冲压载荷的变化。如图10所示，本实施方式的涡旋压缩机1与比较例的涡旋压缩机(未图示)相比，能够以较少的组装冲压载荷得到大的最小紧固力。

＜变形例＞

在图1至图8所示的涡旋压缩机1中，夹持部10的凹部10c(参照图2至图4)作为侧面槽5i设置在固定涡盘凸缘部5b的侧面。然而，如图11所示，凹部10c也可以设置于框架凸缘部9b。图11是涡旋压缩机1的变形例的说明图。图11示出了作为凹部10c的侧面槽9c设置于框架凸缘部9b的侧面的结构。

侧面槽9c优选形成为与图2所示的侧面槽5i相同的深度。另外，侧面槽9c设置于框架凸缘部9b的侧面的整周。这样的结构的涡旋压缩机1与在固定涡盘凸缘部5b设置侧面槽5i时同样，能够得到抑制焊接壳体2a与盖腔室2b时的固定涡盘5的紧固力的降低等效果。

另外，在图11所示的例子中，涡旋压缩机1在固定涡盘凸缘部5b未设置侧面槽5i，但也可以如上述的实施方式1那样设置侧面槽5i。在该情况下，涡旋压缩机1也与在固定涡盘凸缘部5b设置侧面槽5i时同样地，能够得到抑制焊接壳体2a与盖腔室2b时的固定涡盘5的紧固力的降低等效果。

如上所述，根据本实施方式1的涡旋压缩机1，能够抑制焊接壳体2a与盖腔室2b时的固定涡盘5的紧固力的降低。

[实施方式2]

以下，参照图12，对本实施方式2的涡旋压缩机1A的结构进行说明。图12是本实施方式2的涡旋压缩机1A的图1所示的A部的放大图。

如图12所示，本实施方式2的涡旋压缩机1A与实施方式1的涡旋压缩机1(参照图2)相比，不同点在于，代替侧面槽5i，在固定涡盘凸缘部5b设置有作为凹部10c的台阶部5j。台阶部5j在固定涡盘凸缘部5b的最外周部分的镜板面5f上遍及整周地设置。台阶部5j的内径侧面与图2所示的侧面槽5i的底面同样，可以形成为位于比盖腔室2b的内径以及壳体2a的内径中的任意小的一方靠内侧。即，台阶部5j的从最外周面到内径侧面的距离与图2所示的侧面槽5i的底面相同，可以比图2所示的虚线A12和虚线A13中的任一个更深(靠近壳体2a的中心轴)。

本实施方式2的涡旋压缩机1A与实施方式1的涡旋压缩机1(参照图2)相同，能够降低固定涡盘凸缘部5b的刚性。而且，本实施方式2的涡旋压缩机1A在固定涡盘凸缘部5b形成涡旋齿5c(固定侧涡旋齿)时，能够同时沿垂直方向切削镜板面5f而形成台阶部5j。因此，本实施方式2的涡旋压缩机1A与实施方式1的涡旋压缩机1(参照图2)相比能够提高制造性。本实施方式2的涡旋压缩机1A能够减小组装时的冲压载荷P，并且在运转时也能够充分高地维持固定涡盘5的紧固力。另外，本实施方式2的涡旋压缩机1A能够兼顾由部件数量、组装工序的削减带来的低成本化和基于密封性提高的高效率化。

＜变形例＞

如图13所示，作为凹部10c的台阶部也可以设置于框架凸缘部9b。图13是涡旋压缩机1A的变形例的说明图。图13示出了作为凹部10c的台阶部9e设置于框架凸缘部9b的侧面的结构。台阶部9e在框架凸缘部9b的最外周部分的镜板面9d上遍及整周地设置。图13所示的结构能够得到与图12所示的结构相同的作用效果。另外，涡旋压缩机1A也可以构成为具有台阶部5j和台阶部9e双方。

[实施方式3]

以下，参照图14，对本实施方式3的涡旋压缩机1B的结构进行说明。图14是本实施方式3的涡旋压缩机1B的纵剖视图。

在上述的实施方式1、2的涡旋压缩机1、1A(参照图1)是适合盖腔室2b的下端部装入壳体2a的内部的形状。即，上述的实施方式1、2的涡旋压缩机1、1A(参照图1)具有“内盖式”构造。与此相对，如图14所示，本实施方式3的涡旋压缩机1B是适合盖腔室2b的下端部载置于壳体2a的上端部上的形状。即，本实施方式3的涡旋压缩机1B具有“外盖式”构造。在这一点上，本实施方式3的涡旋压缩机1B与上述的实施方式1、2的涡旋压缩机1、1A(参照图1)不同。

如图14所示，本实施方式3的涡旋压缩机1B在夹持部10中，框架凸缘部9b和固定涡盘凸缘部5b载置在壳体2a的上端面之上。并且，在盖腔室2b的径向上扩大的扩大部2h载置在固定涡盘凸缘部5b之上。盖腔室2b的扩大部2h在与壳体2a的上端部之间夹持夹持部10(固定涡盘凸缘部5b及框架凸缘部9b)，将夹持部10固定于密闭容器2。本实施方式3的涡旋压缩机1B具有盖腔室2b的内径比壳体2a的外径大的结构，盖腔室2b覆盖壳体2a。

另外，设置于固定涡盘凸缘部5b的侧面的侧面槽5i的深度比壳体2a的内周面深。另外，侧面槽5i的深度比盖腔室2b与固定涡盘凸缘部5b的接触部位深。

在图14所示的例子中，本实施方式3的涡旋压缩机1B与实施方式1的涡旋压缩机1(参照图1)相同，作为凹部10c的侧面槽5i设置于固定涡盘凸缘部5b。但是，本实施方式3的涡旋压缩机1B与实施方式1的涡旋压缩机1的变形例(参照图11)同样，也可以将作为凹部10c的侧面槽9c(参照图11)设置于框架凸缘部9b。另外，本实施方式3的涡旋压缩机1B也可以是具有作为凹部10c的侧面槽5i和侧面槽9c(参照图11)双方的结构。另外，实施方式3的涡旋压缩机1B也可以与实施方式2的涡旋压缩机1A(参照图12)同样地，代替侧面槽5i而将作为凹部10c的台阶部5j(参照图12)设置于固定涡盘凸缘部5b。另外，本实施方式3的涡旋压缩机1B也可以与实施方式2的涡旋压缩机1A的变形例(参照图13)同样地，代替侧面槽5i而将作为凹部10c的台阶部9e(参照图13)设置于框架凸缘部9b。另外，本实施方式3的涡旋压缩机1B也可以是具有作为凹部10c的台阶部5j(参照图12)和台阶部9e(参照图13)双方的结构。

本实施方式3的涡旋压缩机1B与实施方式1、2的涡旋压缩机1、1A(参照图1)相比，盖腔室2b的形状稍微复杂。但是，实施方式1、2的涡旋压缩机1、1A(参照图1)利用设置于壳体2a的内侧的台阶部2g来支承框架9。与此相对，本实施方式3的涡旋压缩机1B在壳体2a的上端面整体支承框架9。这样的本实施方式3的涡旋压缩机1B与实施方式1、2的涡旋压缩机1、1A(参照图1)相比，能够增大组装时的冲压载荷P。因此，本实施方式3的涡旋压缩机1B与实施方式1、2的涡旋压缩机1、1A(参照图1)相比，能够增大运转时的固定涡盘5的紧固力。由此，本实施方式3的涡旋压缩机1B能够进一步提高固定涡盘5与框架9之间的密封性，能够实现高效率化。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更、变形。

例如，为了容易理解地说明本发明的主旨，已经详细描述了上述实施方式。因此，本发明并不限定于必须具备所说明的全部构成要素。另外，本发明能够对某构成要素追加其他构成要素，或者将一部分构成要素变更为其他构成要素。另外，本发明也能够删除一部分构成要素。

上述实施方式的涡旋压缩机1例如也可以如图15所示的结构那样变形。图15是表示切口部5k被深切开的结构的立体图。在图15所示的例子中，侧面槽5i通过对切口部5k深切开而被分割开。即，侧面槽5i形成于固定涡盘5的外周面的整周，但被切口部5k分割开。

上述实施方式的涡旋压缩机1能够用作具有具备压缩机、冷凝器、蒸发器的制冷循环(热泵循环)的制冷循环装置(参照图16)的压缩机。另外，作为制冷循环装置，有空调机、热泵热水器、制冷机等。另外，涡旋压缩机1也能够用作对空气、其他气体进行压缩的气体压缩机。

图16是表示作为制冷循环装置的一例的空调机101的结构的说明图。如图16所示，空调机101具备涡旋压缩机1、四通阀102、膨胀器等制冷制热节流装置103、室内热交换器104、以及室外热交换器105，它们成为由预定的配管106连接成环状的结构。

空调机101能够通过切换四通阀102来进行制冷运转和制热运转。空调机101在制冷运转时，将室内热交换器104作为蒸发器使用，并且将室外热交换器105作为冷凝器使用。另一方面，空调机101在制热运转时，将室内热交换器104作为冷凝器使用，并且将室外热交换器105作为蒸发器使用。制冷制热节流装置103用于使制冷剂膨胀。

符号说明

1、1A、1B—涡旋压缩机；2—密闭容器；2a—壳体；2b—盖腔室；2c—底腔室；2d—吸入管；2g—台阶部；2h—扩大部；2i—台阶部；3—压缩机构部；4—电动机；4a—定子；4b—转子；5—固定涡盘；5a—吸入口；5b—固定涡盘凸缘部(凸缘部)；5c—涡旋齿(固定侧涡旋齿)；5d—台板；5e—喷出口；5f—镜板面；5g—筒部分；5i—侧面槽；5j—台阶部；5k—切口部；6—回旋涡盘；6a—涡旋齿；6b—台板；6c—回旋轴承；7—曲轴；7a—主轴；7b—偏心部；7c—供油通路；9—框架；9a—主轴承；9b—框架凸缘部(凸缘部)；9c—侧面槽；9d—镜板面；9e—台阶部；10—夹持部；10a—上表面部；10b—下表面部；10c—凹部；11—压缩室；12—欧氏环；13—润滑油；16—背压室；17—下轴承；18—下框架；18a—侧面槽；30—焊接点；31—焊接部；Fc—拉伸载荷；Ff—压缩载荷；Fg—气体载荷；Fp—压缩载荷(弹力)；kc、kf—刚性系数；P—冲压载荷；Δx1—位移；Δx2—位移；MD1、MD2、MD3—弹簧模型。

Claims (8)

1.一种涡旋压缩机，其特征在于，具备：

固定涡盘，其具有涡旋状的涡旋齿；

回旋涡盘，其具有与所述固定涡盘的涡旋齿啮合的涡旋状的涡旋齿；

框架，其支承所述固定涡盘；以及

密闭容器，其收容所述固定涡盘、所述回旋涡盘和所述框架，

所述密闭容器具有圆筒状的壳体和配置在所述壳体上的盖腔室，

所述固定涡盘和所述框架分别具有凸缘部，该凸缘部被所述盖腔室和所述壳体夹持而固定于所述密闭容器，

在所述固定涡盘的凸缘部或所述框架的凸缘部形成有侧面槽或最外周部分的彼此接触的镜板面侧的台阶部。

2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，

所述侧面槽或所述台阶部设置于所述固定涡盘的凸缘部的侧面的整周。

3.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，

所述侧面槽或所述台阶部设置于所述框架的凸缘部的侧面的整周。

4.根据权利要求2或3所述的涡旋压缩机，其特征在于，

所述侧面槽的底面形成为位于比所述盖腔室的内径和所述壳体的内径中的任意小的一方靠内侧。

5.根据权利要求2或3所述的涡旋压缩机，其特征在于，

所述台阶部的内径侧面形成为位于比所述盖腔室的内径和所述壳体的内径中的任意小的一方靠内侧。

6.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，

所述盖腔室的下端部呈装入所述壳体的内部的形状。

7.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，

所述盖腔室的下端部呈载置于所述壳体的上端部上的形状。

8.一种制冷循环装置，其特征在于，

具备权利要求1至7中任一项所述的涡旋压缩机、冷凝器以及蒸发器。

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