JP2003065253A - スクロール圧縮機の製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラップ間クリアランスの縮小と均一化を簡単
に行うことができるスクロール圧縮機の製造方法を提供
する。 【解決手段】 回転軸５に揺動スクロール８を組み合わ
せ、固定スクロール７と支持フレーム４に相対向してそ
れぞれ形成したピン孔３４、３２内に位置決めピン３１
を挿入した状態で、固定スクロール７をネジ３６により
支持フレーム４に仮固定する工程と、次に、固定スクロ
ール７に設けられた吐出口１４から加圧流体を流し込む
工程と、この加圧流体の圧力で揺動スクロール８を旋回
運動させながら、固定スクロール７と支持フレーム４の
位置を調整し、ネジ３６を締結することにより固定スク
ロール７と支持フレーム４を固定する工程とを実行す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は固定スクロールと
揺動スクロールとを噛み合わせて圧縮を行うスクロール
圧縮機の製造方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種スクロール圧縮機は、表
面にインボリュート曲線からなる渦巻き状のラップを立
設した鏡板を有する固定スクロールと、表面にインボリ
ュート曲線からなる渦巻き状のラップを立設すると共に
背面に一対のキー溝とボス孔部とを設けた鏡板を有して
前記固定スクロールに向かい合ってかみ合う揺動スクロ
ールと、この揺動スクロールと固定スクロールとで形成
された複数の圧縮空間を外側から内側へ向かって次第に
縮小させて圧縮を行うように揺動スクロールを固定スク
ロールに対して旋回させる電動要素と、前記揺動スクロ
ールのキー溝と係合する一対のキーを有して前記揺動ス
クロールを固定スクロールに対して自転しないように公
転させるオルダムリング（継手手段）とを備えて構成さ
れている。

【０００３】また、前記電動要素は、固定子と、中央に
回転軸を有する回転子から構成されており、回転軸の先
端に軸心と偏心して設けられたピン部を揺動スクロール
のボス孔部に係合させ、回転軸を回転させることによっ
て揺動スクロールを旋回駆動する。更に、この電動要素
の回転軸は支持フレームにより軸支されると共に、固定
スクロールはこの支持フレームに固定される構造とされ
ていた。また、固定スクロールと揺動スクロールのラッ
プ間、及び、ラップと鏡板間の潤滑とシールは、回転軸
内を伝って供給されるオイルによって成される構造とさ
れていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、固定スクロー
ルと揺動スクロールのラップ間のクリアランスはスクロ
ール圧縮機の性能上極めて重要な問題となる。即ち、こ
のクリアランスが大きすぎればラップ間からガス漏れが
生じ、クリアランスがなくなるとラップ同士が当たって
騒音が大きくなる。そこで、従来よりスイングリングと
称される可動偏心機構を採用する方法があるが、これで
は構造が複雑化して部品点数も増大し、コストの高騰を
引き起こす問題があった。

【０００５】そのため、従来では基準となるピン孔を固
定スクロールと支持フレームに形成し、これらピン孔に
位置決めピンを挿入して固定スクロールと支持フレーム
の位置を規定することで、上記クリアランスを確定する
方法が考えられたが、クリアランスに影響する誤差とし
ては、回転軸の偏心量、固定スクロールの渦巻き形状精
度、揺動スクロールの渦巻き形状精度及び渦巻き同軸
度、固定スクロールのピン孔位置公差、支持フレームの
ピン孔位置公差、揺動スクロールの軸受クリアランス、
支持フレームの軸受クリアランス、固定スクロールの位
置決めピンクリアランス、支持フレームの位置決めピン
クリアランス、位置決めピン径寸法などの多数ファクタ
ーが存在するため、如何に位置決めピン及びピン孔の精
度を向上させても、公差幅は例えば２００μｍ程度とな
り、ラップ間クリアランスが拡大してガス漏れが増大し
てしまうため、性能（ＣＯＰ）の向上も望めなくなる。

【０００６】そこで、近年では係る位置決めピンを用い
ること無く、固定スクロールを支持フレームにネジにて
仮固定しておき、固定スクロールの吐出孔から加圧流体
を流し込んで揺動スクロールを逆に旋回運動させ、固定
スクロールと支持フレームの位置調整を行った後に固定
スクロールを支持フレームに締結する方法が考えられて
いるが、この方法で上記位置決めピン関連の誤差は排除
できるものの、ラップ間クリアランスは、上記の例の場
合で例えば０〜１００μｍの範囲で不均一に生じ、１０
０μｍのところではガス漏れが、０のところではラップ
同士の干渉が発生する問題が依然存在していた。

【０００７】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、ラップ間クリアランスの
縮小と均一化を簡単に行うことができるスクロール圧縮
機の製造方法及び装置を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明のスクロ
ール圧縮機の製造方法は、密閉容器内にスクロール圧縮
要素と、このスクロール圧縮要素を駆動する電動要素
と、中央に電動要素の回転軸を軸支するための軸受部を
有する支持フレームとを設けると共に、スクロール圧縮
要素を、支持フレームに固定され、鏡板の表面に渦巻き
状のラップが立設された固定スクロールと、この固定ス
クロールに対して電動要素の回転軸により旋回運動さ
れ、鏡板の一方の面に渦巻き状のラップが立設された揺
動スクロールとから構成し、両ラップを互いに噛み合わ
せて形成される複数の圧縮空間を、外側から内側に向か
って次第に縮小させることにより圧縮を行うスクロール
圧縮機を製造する方法であって、（１）回転軸に揺動ス
クロールを組み合わせ、固定スクロールと支持フレーム
に相対向してそれぞれ形成したピン孔内に位置決めピン
を挿入した状態で、固定スクロールを固定具により支持
フレームに仮固定する工程と、（２）次に、固定スクロ
ールに設けられた吐出口から加圧流体を流し込む工程
と、（３）この加圧流体の圧力で揺動スクロールを旋回
運動させながら、固定スクロールと支持フレームの位置
を調整し、固定具を締結することにより固定スクロール
と支持フレームを固定する工程と、を実行することを特
徴とする。

【０００９】請求項２の発明のスクロール圧縮機の製造
装置は、密閉容器内にスクロール圧縮要素と、このスク
ロール圧縮要素を駆動する電動要素と、中央に電動要素
の回転軸を軸支するための軸受部を有する支持フレーム
とを設けると共に、スクロール圧縮要素を、支持フレー
ムに固定され、鏡板の表面に渦巻き状のラップが立設さ
れた固定スクロールと、この固定スクロールに対して電
動要素の回転軸により旋回運動され、鏡板の一方の面に
渦巻き状のラップが立設された揺動スクロールとから構
成し、両ラップを互いに噛み合わせて形成される複数の
圧縮空間を、外側から内側に向かって次第に縮小させる
ことにより圧縮を行うスクロール圧縮機を製造する装置
であって、回転軸に揺動スクロールを組み合わせ、固定
スクロールと支持フレームに相対向してそれぞれ形成し
たピン孔内に位置決めピンを挿入した状態で、固定スク
ロールを固定具により支持フレームに仮固定する手段
と、固定スクロールに設けられた吐出口から加圧流体を
流し込む手段と、この加圧流体の圧力で揺動スクロール
を旋回運動させながら、固定スクロールと支持フレーム
の位置を調整し、固定具を締結することにより固定スク
ロールと支持フレームを固定する手段とを備えることを
特徴とする。

【００１０】本発明によれば、加圧流体による旋回によ
り、揺動スクロールのラップが固定スクロールのラップ
を押し戻すため、固定スクロールはそのラップ全周に渡
って揺動スクロールのラップと接触しない位置に落ち着
くようになる。従って、位置決めピンと固定スクロール
及び支持フレームのピン孔間のクリアランスを所定の許
容範囲内に設定して置くことにより、両スクロールのラ
ップ間クリアランスを、この位置決めピンとピン孔間の
クリアランスで制限される許容範囲内で、全周に渡って
均一化することが可能となる。

【００１１】これにより、位置決めピン関連の精度を厳
密に規定しなくとも、ラップ間クリアランスを全周に渡
って縮小しながら均一化し、スクロール圧縮機の性能の
著しい改善と騒音の低減を図ることができるようになる
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態を詳述する。図１は本発明を適用するスクロ
ール圧縮機Ｓの縦断側面図（図２におけるＡ−Ａ線方向
断面）、図２は図１のスクロール圧縮機Ｓの一部切欠上
面図、図３は密閉容器１のエンドキャップ１Ｂとボトム
キャップ１Ｃを除くスクロール圧縮機Ｓの縦断側面図、
図４は図３のスクロール圧縮機Ｓの上面図、図５は図１
のスクロール圧縮機ＳのターミナルＴ部分の正面図、図
６は図４からスクロール圧縮要素２を除いた状態の上面
図、図７は図１のスクロール圧縮機Ｓのスクロール圧縮
要素２の縦断側面図、図８は図７のスクロール圧縮要素
２の下面図、図９は図１のスクロール圧縮機Ｓの電動要
素３及び支持フレーム４の縦断側面図である。

【００１３】各図において、１は密閉容器であり、この
密閉容器１は円筒状の本体１Ａと、この本体１Ａの上下
両端にそれぞれ溶接固定された椀状のエンドキャップ１
Ｂ及びボトムキャップ１Ｃとから構成されている。そし
て、係る密閉容器１内には上側にスクロール圧縮要素２
が、下側にこのスクロール圧縮要素２を駆動するための
駆動手段としての電動要素３がそれぞれ収納されてい
る。このスクロール圧縮要素２と電動要素３間の密閉容
器１内には支持フレーム４が収納されており、この支持
フレーム４には中央に回転軸５を軸支する軸受部６が下
方に突出して形成されている。

【００１４】前記スクロール圧縮要素２は、固定スクロ
ール７と揺動スクロール８とで構成されている。固定ス
クロール７は、周囲を密閉容器１のエンドキャップ１Ｂ
の内面に焼嵌めされ、この密閉容器１内を高圧室９と低
圧室１０とに区画する円板状の鏡板１１と、この鏡板１
１の一方の面（下側の表面）に立設されたインボリュー
ト状、又は、これに近似した曲線からなる渦巻き状のラ
ップ１３とで構成されている。固定スクロール７の鏡板
１１の中央部には密閉容器１内の高圧室９に連通する吐
出孔１４が形成されている。そして、固定スクロール７
はラップ１３の突出方向を下方とされる。

【００１５】揺動スクロール８は円板状の鏡板１５と、
この鏡板１５の一方の面（上側の表面）に立設されたイ
ンボリュート状、又は、これに近似した曲線からなる渦
巻き状のラップ１６と、鏡板１５の他方の面（下側の
面）の中央に突出形成されたボス孔部１７とで構成され
ている。そして、揺動スクロール８はラップ１６の突出
方向を上方として、このラップ１６が固定スクロール７
のラップ１３に１８０度回し、向かい合って噛み合うよ
うに配置され、内部のラップ１３、１６間に複数の圧縮
空間１８を形成するようにしている。

【００１６】１９は回転軸５の先端（上端）に設けられ
て揺動スクロール８のボス孔部１７内に挿入されるピン
部で、このピン部１９の中心は回転軸５の軸心と偏心し
て設けられている。２０はオルダムリングであり、揺動
スクロール８下側の支持フレーム４との間に位置してい
る。このオルダムリング２０には相対向する位置に上側
に突出して形成された一対のキー２１、２１と、これら
キー２１、２１と９０度ずれた位置に相対向して形成さ
れた一対のキー溝２２、２２を有している。

【００１７】一方、揺動スクロール８の他方の面（下側
の面）周縁部には一対のキー溝２３、２３が形成されて
おり、このキー溝２３、２３内にオルダムリング２０の
キー２１、２１が摺動自在に係合する。また、固定スク
ロール７の周縁部には断面略Ｌ字状の一対のキー部材２
４、２４が下方に突出してネジ止めされており、このキ
ー部材２４、２４がオルダムリング２０のキー溝２２、
２２に摺動自在に係合する。このとき、キー部材２４、
２４は後述する支持フレーム４のスラスト軸受面２６よ
り下方まで突出する。そして、このような係合関係によ
りオルダムリング２０は揺動スクロール８を固定スクロ
ール７に対して自転しないように旋回させ、円軌道上を
公転させるものである。

【００１８】前記支持フレーム４の中央部には前記揺動
スクロール８を支持する前記スラスト軸受面２６が形成
されており、このスラスト軸受面２６の外側は９０度ず
れた位置で周縁部から内方に向かって４カ所切り欠かれ
ており、これら４カ所の切欠部２７・・・によってスラ
スト軸受面２６から外方及び下方に突出する取付腕部２
８・・・が９０度位置がずれた状態でそれぞれ形成され
ている。そして、これら取付腕部２８・・・の周縁部の
上面にはネジ孔２９がそれぞれ２カ所ずつ形成されてい
る。更に、相対向する一対の取付腕部２８、２８のネジ
孔２９、２９間には、位置決めピン３１を挿入するため
のピン孔３２、３２がそれぞれ形成されている。

【００１９】尚、この支持フレーム４の取付腕部２８・
・・の外径、即ち、支持フレーム４の外径は密閉容器１
の本体１Ａの内径よりも小さく設定されている。

【００２０】一方、固定スクロール７の鏡板１１の周縁
部にも前記支持フレーム４のネジ孔２９・・・に対応す
る位置にネジ孔３３が合計８カ所貫通形成されると共
に、鏡板１１の一方の面（下側の表面）周縁部にも前記
ピン孔３２、３２に対応する位置にピン孔３４、３４が
それぞれ形成されている。

【００２１】尚、位置決めピン３１と各ピン孔３２、３
４間にはクリアランス（ガタ）が構成され、このクリア
ランスは実施例では３０μｍ〜７０μｍの範囲に設定さ
れている。

【００２２】そして、これらの一対のピン孔３２と３４
内に前記位置決めピン３１をそれぞれ挿入した状態で、
固定具としてのネジ３６をネジ孔３３・・に挿入し、支
持フレーム４のネジ孔２９・・・に螺合して締結するこ
とにより、固定スクロール７は支持フレーム４に固定さ
れる。これにより、支持フレーム４は固定スクロール７
を介して密閉容器１のエンドキャップ１Ｂに固定される
ことになる。

【００２３】他方、前記電動要素３は固定子（ステー
タ）３８と、この固定子３８内で回転する回転子３９と
から構成されており、この回転子３９の中心に前記回転
軸５が嵌合され、回転子３９の一部を構成する。回転軸
５の上端側（一端側）であって、回転軸５先端のピン部
１９下側には、支持フレーム４の軸受部６に軸支される
クランク部４１が形成されており、この回転軸５の下部
（回転子３９の下方）は副軸受４２に軸支されている。
この副軸受４２は密閉容器１の本体１Ａ内面に圧入され
ている。

【００２４】この副軸受４２にはネジ孔４３が複数箇所
貫通形成されており、電動要素３の固定子３８にもネジ
孔４３に対応する位置に貫通孔４４が形成されている。
更に、支持フレーム４の取付腕部２８・・・の下面にも
貫通孔４４に対応する位置にネジ孔４６が形成されてい
る。そして、ネジ４７を副軸受４２のネジ孔４３に挿入
し、固定子３８の貫通孔４４を貫通させて支持フレーム
４のネジ孔４６に螺合させることにより、副軸受４２と
電動要素３及び支持フレーム４とは一体化され、電動要
素３及び支持フレーム４は副軸受４２を介して密閉容器
１の本体１Ａに固定されることになる。

【００２５】上記副軸受４２の下側の密閉容器１内には
オイルが貯溜され、回転軸５の下端はこのオイル内に没
する。そして、オイルはこの回転軸５内を通って軸受部
及びスクロール圧縮要素２内に供給され、クランク部４
１と軸受部６間、ピン部１９とボス孔部１７間、ラップ
１３、１６間及びラップ１３、１６と鏡板１５、１１間
の潤滑とシールを行う。

【００２６】密閉容器１の本体１Ａには、図５に示すよ
うな形状の平坦な座押部４９が形成されている。この座
押部４９は本体１Ａを外側から内方に向けて座押するこ
とによって構成されており、この座押部４９には電動要
素３に結線されたターミナルＴが取り付けられる。この
座押部４９は電動要素３の上方の支持フレーム４の高さ
（側方）に位置させる必要があるが、図６に示す如くこ
の座押部４９が支持フレーム４の切欠部２７内に位置す
るように支持フレーム４は取り付けられる。他方、固定
スクロール７のキー部材２４、２４は、この座押部４９
が位置する切欠部２７と９０度ずれた位置にある切欠部
２７、２７内に位置するように、即ち、ターミナルＴの
取り付けられた座押部４９と略９０度ずれた位置に固定
スクロール７のキー部材２４、２４が位置するように固
定スクロール７や揺動スクロール８、オルダムリング２
０を配置する。

【００２７】前述の如き固定スクロール７のキー部材２
４、２４は支持フレーム４のスラスト軸受面２６より下
方まで突出するため、このキー部材２４の位置がターミ
ナルＴの方向に位置すると、キー部材２４とターミナル
Ｔとが干渉してしまうため、その分スクロール圧縮要素
２の位置を高くしてスクロール圧縮機Ｓの寸法を高くす
る必要が出てくるが、前述の如くキー部材２４とターミ
ナルＴは９０度程ずれた配置としているので、係る干渉
は生じず、係る寸法拡大を防止できるようになる。

【００２８】また、座押部４９を座押した際、本体１Ａ
には変形が生じるが、前述の如く支持フレーム４の外径
を密閉容器１の本体１Ａの内径よりも小さく設定してい
るので、支持フレーム４を係る本体１Ａ内に挿入して
も、変形した本体１Ａによって支持フレーム４が圧迫さ
れ、歪みが生じる危険性も無くなる。

【００２９】５１は密閉容器１の本体１Ａ下部に取り付
けられた吸込管であり、この吸込管５１は電動要素３の
下方で密閉容器１内の低圧室１０に連通している。５２
は密閉容器１のエンドキャップ１Ｂに取り付けられた吐
出管であり、この吐出管５２は密閉容器１内の高圧室９
に連通している。そして、前記支持フレーム４の切欠部
２７・・・が低圧室１０からスクロール圧縮要素２に冷
媒を導く通路となる。

【００３０】５４、５６は電動要素３の回転子３９の回
転軸５に焼嵌め若しくは圧入によって取り付けられたバ
ランサ（バランスウエイト）であり、上側のバランサ５
４は回転軸５の軸心に対してピン部１９と対称の位置の
回転子３９上端のコイルエンドより上側の回転軸５に取
り付けられ、下側のバランサ５６はピン部１９と同じ側
の回転子３９下端のコイルエンドと副軸受４２間の回転
軸５に取り付けられている。

【００３１】特に、上側のバランサ５４は、回転子３９
のコイルエンドから上方に延在し、更に、支持フレーム
４の軸受部６外周の空間を利用し、固定子３９のコイル
エンドより上方ではその外径は回転子３９の外径よりも
大きくなるように拡張され、上部は支持フレーム４の軸
受部６の外周に位置している。これにより、バランサ５
４の偏心部分の重心位置（図９に黒丸で示す）を上に移
動させ、ピン部１９及び揺動スクロール８に近付けて軸
受部６の外周（同じ高さ）に位置させる。また、重心位
置が回転軸５の軸心から離れるため、軸心から重心位置
までの距離Ｒ（図９）も従来より長くする。

【００３２】これによって、バランサ５４を軽くして
も、モーメントの関係でピン部１９の偏心運動に伴う振
動の発生を効果的に解消できるようになる。また、軸受
部６の外周に重心位置がくるために、回転軸５の撓みも
少なくなり、クランク部４１が軸受部６に片当たりする
不都合も抑制できるようになる。また、バランサ５４は
回転子３９より支持フレーム４側の回転軸５に固定され
るので、軸受部６外周まで拡張しても十分なる取付強度
を維持できる。

【００３３】次に、６１は固定スクロール７の鏡板１１
の他方の面（ラップ１３とは反対側の上側の表面）に取
り付けられた吐出弁である。この吐出弁６１は、鏡板１
１の吐出孔１４に対応してネジ６２、６２にて取り付け
られた断面略門型の枠体６３と、この枠体６３内に側方
及び下方に開放して形成された移動空間部６４内に上下
移動自在に保持された円盤状の弁体６６とから構成され
ている。この弁体６６の中心は吐出孔１４の中心に合致
する。そして、枠体６３の移動空間部６４の上面には当
接面６７が構成されている。

【００３４】また、枠体６３の上壁には第１及び第２の
連通路６８、６９が計二本貫通形成されており、各連通
路６８、６９の下端は当接面６７にて開口し、上端は高
圧室９に開口している。両連通路６８、６９は垂直方向
に延在すると共に、第１の連通路６８は弁体６６の中心
から外れた位置に対応する部分の当接面６７に開口して
いる。他方、第２の連通路６９はエンドキャップ１Ｂの
中心下方に対応する位置にあり、更にエンドキャップ１
Ｂの中心には貫通孔７１が形成されている。そして、第
２の連通路６９には図示しない温度検出装置の一部とな
るパイプ７２が差し込まれ、このパイプ７２は貫通孔７
１を通過して外部に引き出されている。このパイプ７２
内には温度検出装置の感温部が内蔵される。

【００３５】次に、本発明のスクロール圧縮機Ｓの組立
手順を説明する。先ず、電動要素３の回転子３９に回転
軸５を嵌合し、各バランサ５４、５６を圧入若しくは焼
嵌めによって回転軸５に取り付けて組み立てておく。そ
して、副軸受４２上に電動要素３の固定子３８を載置
し、貫通孔４４をネジ孔４３に合致させる。次に、回転
軸５及びバランサ５４、５６が組み立てられた回転子３
９を固定子３８内に挿入し、回転軸５の下部を副軸受４
２に軸支させる。次に、支持フレーム４を固定子３８に
被せ、ネジ孔４６を貫通孔４４に合致させると共に、回
転軸５のクランク部４１を軸受部６に挿入して軸支させ
る。そして、前述の如くネジ４７を副軸受４２側からネ
ジ孔４３、貫通孔４４、ネジ孔４６の順で差し込んで行
き、最終的にネジ孔４６に螺合させることによって支持
フレーム４、電動要素３及び副軸受４２を予め組み立
て、一体化しておく。これが図９に示す状態である。こ
のような手順で組み立てることで、バランサ５４が拡大
されていても支障無く組み立てられる。

【００３６】尚、上記のような手順とは逆に、回転軸５
及びバランサ５４、５６を備えた回転子３９の回転軸５
のクランク部４１を最初に支持フレーム４の軸受部６に
軸支させ、次に、回転子３９を固定子３８内に挿入し、
その後、回転軸５の下端（他端）側を副軸受４２に軸支
させてもよい。係る手順でもバランサ５４が邪魔となる
こと無く組み立てることができる。

【００３７】一方、固定スクロール７を、ラップ１３を
上向きとして載置し、その上にラップ１６を下向きとし
た揺動スクロール８を被せてラップ１３と１６を噛み合
わせる。次に、オルダムリング２０を、キー２１、２１
を下側として揺動スクロール８上に載置し、キー２１、
２１を揺動スクロール８のキー溝２３、２３内に係合さ
せる。次に、このキー２１、２１及びキー溝２３、２３
と９０度ずれた位置の固定スクロール７にキー部材２
４、２４をネジ止めし、オルダムリング２０より上側に
突出させた状態で各キー溝２２、２２内に係合させる。
このようにして図７に示すようなスクロール圧縮要素２
を組み立てておく。

【００３８】次に、図９の如く支持フレーム４、電動要
素３及び副軸受４２を予め組み立てたものに上から密閉
容器１の本体１Ａを被せ、全体を本体１Ａ内に挿入し、
副軸受４２を本体１Ａの内面に圧入して固定する。次
に、前述の如く位置決めピン３１、３１を支持フレーム
４のピン孔３２、３２内に差し込む。次に、図７の如く
予め組み立てたスクロール圧縮要素２のオルダムリング
２０側を下として本体１Ａに被せ、位置決めピン３１、
３１を固定スクロール７のピン孔３４、３４内に差し込
み、ネジ孔３３・・・を支持フレーム４のネジ孔２９・
・・に合致させ、回転軸５のピン部１９を揺動スクロー
ル８のボス孔部１７内に係合させて揺動スクロール８を
回転軸５に組み合わせる。

【００３９】そして、前述の如くネジ３６を固定スクロ
ール７側からネジ孔３３・・・に差し込み、支持フレー
ム４のネジ孔２９・・・に螺合させるが、この時点では
ネジ３６を支持フレーム４のネジ孔２９に締結せずに仮
固定状態としておく。

【００４０】この状態で、次に、各スクロール７、８の
ラップ１３、１６間のクリアランス調整を行う。図１０
は係る調整装置９０の構成図を示している。この調整装
置９０は、圧縮空気や窒素などの加圧流体を生成するた
めの例えばポンプ９１と、高圧レギュレータ９３と、定
圧レギュレータ９４と、切替弁９６と、接続カプラ９７
及びこれらを連結する配管９２などから構成されてい
る。

【００４１】そして、先ず前述の如く固定スクロール７
を仮固定した状態のものを図１０の如く固定台９８上に
セットし、密閉容器１の本体１Ａを固定する。そして、
接続カプラ９７を固定スクロール７の吐出口１４に接続
してポンプ９１を作動させる。そして、切替弁９６によ
り高圧レギュレータ９３で一定の圧力Ｐ１に調整された
圧縮空気、窒素などの加圧流体を、接続カプラ９７を介
して吐出口１４から圧縮室１８内に流し込む。

【００４２】この流体の圧力により、揺動スクロール８
は通常の冷媒圧縮運転時に冷媒ガスを圧縮する旋回方向
とは逆の旋回を始める。そして、仮固定された固定スク
ロール７が仮固定時に正規の位置に組まれなかった場合
でも、揺動スクロール８の旋回によって揺動スクロール
８のラップ１６が、固定スクロール７のラップ１３を塗
布した組立油などを介して押し戻し、固定スクロール７
はラップ１３全周に渡ってラップ１６と接触しない位置
に落ち着く。この状態で、ネジ３６を均等に締め上げ、
固定スクロール７を最適な位置で支持フレーム４に固定
する。

【００４３】このとき、固定スクロール７を位置決めす
るための位置決めピン３１と各ピン孔３２、３４間のク
リアランスは、前述の如く３０μｍ〜７０μｍの範囲に
設定してあるので、係る逆旋回によって固定スクロール
７のラップ１３が押し戻される範囲は、この位置決めピ
ン３１とピン孔３２、３４間のクリアランスにて制限さ
れ、前述の従来の回転位置決め方法において、例えばク
リアランスが０〜１００μｍとなった場合において、ク
リアランスを上記３０μｍとした場合には３５μｍ〜６
５μｍ、上記７０μｍとした場合には１５μｍ〜８５μ
ｍの範囲となる。

【００４４】これにより、位置決めピン３１とピン孔３
２、３４の精度を厳密に規定しなくとも、ラップ１３、
１６間のクリアランスを全周に渡って従来（０〜２００
μｍ、又は、０〜２００μｍ）より縮小し、且つ、均一
化することができるようになり、スクロール圧縮機Ｓの
性能の著しい改善と運転時の騒音の低減を図ることがで
きるようになる。

【００４５】このように固定スクロール７と支持フレー
ム４とをネジ３６の所定の締め付け力で固定した後、吐
出口１４から流し込む加圧流体の圧力を、切替弁９６、
低圧レギュレータ９４（加圧流体を一定の圧力まで減圧
する手段）を用いることで一定の圧力Ｐ２まで減圧す
る。

【００４６】このとき、固定スクロール７が適正でない
位置で支持フレーム４に締結された場合には、各スクロ
ール７、８のラップ１３、１６間の側壁同士が近接或い
は接触し、摺動抵抗が大きくなり、揺動スクロール８の
旋回が停止してしまう。また、支持フレーム４の軸受部
６と副軸受４２との同軸が出ていない場合も摺動抵抗が
大きくなって揺動スクロール８の旋回は停止してしま
う。

【００４７】従って、圧力Ｐ２を許容できる摺動抵抗に
より決定し、揺動スクロール８及びクランク部４１が圧
力Ｐ２により回転し続けることができるかどうかを、
音、回転速度などを検出するセンサなど（旋回状態の良
否を検定できる手段）を用いて検出することで、組立精
度を検定する。これにより、従来の如き高価なトルク計
などを用いること無く、固定スクロール７が支持フレー
ム４に訂正な位置で締結されたか否かを検定することが
できるようになる。

【００４８】このようにして固定スクロール７と支持フ
レーム４との締結と検定が終了した後、接続カプラ９７
を固定スクロール７から外し、吐出弁６１を固定スクロ
ール７の鏡板１１の吐出孔１４に対応させ、ネジ６２、
６２にて鏡板１１に固定し、連通路６９に上からパイプ
７２を差し込む。この状態が図３の状態である。

【００４９】次に、エンドキャップ１Ｂを固定スクロー
ル７の鏡板１１の周囲に焼嵌めし、高低圧のシールをし
て本体１Ａに被せるものであるが、そのときは先ず図３
の如く起立しているパイプ７２をエンドキャップ１Ｂの
貫通孔７１に差し込んでからエンドキャップ１Ｂを鏡板
１１に焼嵌めし、本体１Ａに被せる。このとき、前述の
如く連通路６９はエンドキャップ１Ｂの中心に対応する
位置にあるので、パイプ７２もエンドキャップ１Ｂの中
心に対応し、貫通孔７１に差し込んだ状態でエンドキャ
ップ１Ｂを本体１Ａに被せることで、本体１Ａに対する
エンドキャップ１Ｂの位置決めがなされ、組み付けが容
易となる。また、焼嵌め時の回転方向の規制も緩和され
る。

【００５０】このように、固定スクロール７の鏡板１１
の周囲をエンドキャップ１Ｂの内面に焼嵌めし、エンド
キャップ１Ｂを本体１Ａに被せた後、エンドキャップ１
Ｂの周囲を本体１Ａに溶接して固定する。その後、ボト
ムキャップ１Ｃを本体１Ａの下端に被せ、周囲を溶接し
て固定する。そして、他の配管を密閉容器１に取り付け
てスクロール圧縮機Ｓを完成する。この状態で、上から
順にスクロール圧縮要素２、支持フレーム４、電動要素
３及び副軸受４２は一体化され、固定スクロール７の鏡
板１１周囲の焼嵌め箇所と副軸受４２の圧入箇所の二点
で密閉容器１に保持されることになる。

【００５１】次に、本発明のスクロール圧縮機Ｓの動作
を説明する。ターミナルＴからの給電によって電動要素
３の回転子３９が回転すると、その回転力が回転軸５を
介して揺動スクロール８に伝えられる。

【００５２】即ち、揺動スクロール８は回転軸５のピン
部１９にこの回転軸５の軸心に対して偏心して挿入され
たボス孔部１７で駆動され、オルダムリング２０で固定
スクロール７に対して自転しないように円軌道上を公転
させられる。そして、固定スクロール７と揺動スクロー
ル８とはこれらのラップ１３、１６間に形成された圧縮
空間１８を外方から内方へ向かって次第に縮小させ、吸
込管５１から密閉容器１内の低圧室１０に流入して電動
要素３を通り、支持フレーム４の切欠部２７・・・を流
れる冷媒ガスを圧縮していく。

【００５３】この圧縮された冷媒は固定スクロール７の
吐出孔１４から高圧室９内に吐出されるものであるが、
吐出弁６１の弁体６６は下側の吐出孔１４から吐出され
る高圧の冷媒によって持ち上げられ、吐出孔１４から離
間して当該吐出孔１４を開くと共に、当接面６７に密着
する。吐出孔１４から吐出された冷媒は移動空間部６４
の側方開口から高圧室９内に入り、吐出管５２から密閉
容器１外に吐出される。

【００５４】一方、電動要素３が停止して回転子３９の
回転が止まると、前述の如き圧縮作用は停止するので、
圧力を均衡させようと吐出孔１４を通してガスが逆流し
ようとする。しかも当接面６７には連通路６８が開口
し、高圧室９に連通しているので、この高圧室９内の圧
力が背圧となって弁体６６は当接面６７から引き剥がさ
れ、下方に落下して吐出孔１４を閉塞する。このとき、
連通路６８は弁体６６の中心からずれた位置の当接面６
７にて開口しているので、弁体６６はその縁部に近い位
置から剥がされるかたちとなる。これにより、弁体６６
による吐出孔１４の閉鎖は迅速に行われるようになる。

【００５５】また、パイプ７２内には温度検出装置の感
温部が内蔵されており、この感温部が検出する吐出温度
（吐出冷媒温度）が所定の異常高温となった場合に、図
示しない制御装置は電動要素３を停止する保護動作を実
行する。このとき温度検出装置は、吐出冷媒温度を吐出
孔１４の直後にて感知することができるので、スクロー
ル圧縮機Ｓの吐出温度を正確に感知して、異常高温によ
りスクロール圧縮機Ｓに損傷が生じる不都合を的確に回
避することができるようになる。

【００５６】尚、実施例では支持フレーム４に取付腕部
２８を９０度位置ずれした状態で４カ所形成したが、切
欠部２７を３カ所（１２０度位置ずれ）形成して取付腕
部２８を３カ所形成してもよく、或いは、取付腕部２８
を５カ所以上形成してもよい。但し何れの場合にも、前
述の如くターミナルＴとキー部材２４は合致しないよう
に切欠部２７内に配置するものとする。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、加圧
流体による旋回により、揺動スクロールのラップが固定
スクロールのラップを押し戻すため、固定スクロールは
そのラップ全周に渡って揺動スクロールのラップと接触
しない位置に落ち着くようになる。従って、位置決めピ
ンと固定スクロール及び支持フレームのピン孔間のクリ
アランスを所定の許容範囲内に設定して置くことによ
り、両スクロールのラップ間クリアランスを、この位置
決めピンとピン孔間のクリアランスで制限される許容範
囲内で、全周に渡って均一化することが可能となる。

【００５８】これにより、位置決めピン関連の精度を厳
密に規定しなくとも、ラップ間クリアランスを全周に渡
って縮小しながら均一化し、スクロール圧縮機の性能の
著しい改善と騒音の低減を図ることができるようになる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用するスクロール圧縮機の縦断側面
図（図２におけるＡ−Ａ線方向断面）である。

【図２】図１のスクロール圧縮機の一部切欠上面図であ
る。

【図３】図１のスクロール圧縮機の密閉容器のエンドキ
ャップとボトムキャップを除く縦断側面図である。

【図４】図３のスクロール圧縮機の上面図である。

【図５】図１のスクロール圧縮機のターミナル部分の正
面図である。

【図６】図４からスクロール圧縮要素を除いた状態の上
面図である。

【図７】図１のスクロール圧縮機のスクロール圧縮要素
の縦断側面図である。

【図８】図７のスクロール圧縮要素の下面図である。

【図９】図１のスクロール圧縮機の電動要素及び支持フ
レームの縦断側面図である。

【図１０】図１のスクロール圧縮機の各スクロールのラ
ップ間のクリアランス調整を行う調整装置の構成図であ
る。

【符号の説明】

Ｓ スクロール圧縮機 １ 密閉容器 １Ａ 本体 １Ｂ エンドキャップ １Ｃ ボトムキャップ ２ スクロール圧縮要素 ３ 電動要素 ４ 支持フレーム ５ 回転軸 ６ 軸受部 ７ 固定スクロール ８ 揺動スクロール ９ 高圧室 １０ 低圧室 １１、１５ 鏡板 １４ 吐出孔 １３、１６ ラップ １７ ボス孔部 １８ 圧縮空間 １９ ピン部 ２０ オルダムリング ２１ キー ２２、２３ キー溝 ２４ キー部材 ３１ 位置決めピン ３２、３４ ピン孔 ３８ 固定子 ３９ 回転子 ４１ クランク部 ４２ 副軸受 ６１ 吐出弁 ９０ 調整装置 ９１ ポンプ ９３ 高圧レギュレータ ９４ 低圧レギュレータ ９６ 切替弁 ９７ 接続カプラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 登 義典 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3H029 AA02 AA14 AB03 BB21 BB32 CC03 CC04 CC05 CC07 CC09 CC16 CC17 3H039 AA03 AA04 AA12 BB02 BB08 CC02 CC03 CC04 CC05 CC08 CC09 CC10 CC12 CC19 CC32 CC33

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉容器内にスクロール圧縮要素と、該
   スクロール圧縮要素を駆動する電動要素と、中央に前記
   電動要素の回転軸を軸支するための軸受部を有する支持
   フレームとを設けると共に、前記スクロール圧縮要素
   を、前記支持フレームに固定され、鏡板の表面に渦巻き
   状のラップが立設された固定スクロールと、該固定スク
   ロールに対して前記電動要素の回転軸により旋回運動さ
   れ、鏡板の一方の面に渦巻き状のラップが立設された揺
   動スクロールとから構成し、前記両ラップを互いに噛み
   合わせて形成される複数の圧縮空間を、外側から内側に
   向かって次第に縮小させることにより圧縮を行うスクロ
   ール圧縮機の製造方法であって、（１）前記回転軸に揺
   動スクロールを組み合わせ、前記固定スクロールと支持
   フレームに相対向してそれぞれ形成したピン孔内に位置
   決めピンを挿入した状態で、前記固定スクロールを固定
   具により前記支持フレームに仮固定する工程と、（２）
   次に、前記固定スクロールに設けられた吐出口から加圧
   流体を流し込む工程と、（３）該加圧流体の圧力で前記
   揺動スクロールを旋回運動させながら、前記固定スクロ
   ールと前記支持フレームの位置を調整し、前記固定具を
   締結することにより前記固定スクロールと支持フレーム
   を固定する工程と、 を実行することを特徴とするスクロール圧縮機の製造方
   法。
2. 【請求項２】 密閉容器内にスクロール圧縮要素と、該
   スクロール圧縮要素を駆動する電動要素と、中央に前記
   電動要素の回転軸を軸支するための軸受部を有する支持
   フレームとを設けると共に、前記スクロール圧縮要素
   を、前記支持フレームに固定され、鏡板の表面に渦巻き
   状のラップが立設された固定スクロールと、該固定スク
   ロールに対して前記電動要素の回転軸により旋回運動さ
   れ、鏡板の一方の面に渦巻き状のラップが立設された揺
   動スクロールとから構成し、前記両ラップを互いに噛み
   合わせて形成される複数の圧縮空間を、外側から内側に
   向かって次第に縮小させることにより圧縮を行うスクロ
   ール圧縮機の製造装置であって、 前記回転軸に揺動スクロールを組み合わせ、前記固定ス
   クロールと支持フレームに相対向してそれぞれ形成した
   ピン孔内に位置決めピンを挿入した状態で、前記固定ス
   クロールを固定具により前記支持フレームに仮固定する
   手段と、 前記固定スクロールに設けられた吐出口から加圧流体を
   流し込む手段と、 該加圧流体の圧力で前記揺動スクロールを旋回運動させ
   ながら、前記固定スクロールと前記支持フレームの位置
   を調整し、前記固定具を締結することにより前記固定ス
   クロールと支持フレームを固定する手段と、 を備えることを特徴とするスクロール圧縮機の製造装
   置。