JP2011510215A

JP2011510215A - 流体圧縮用のスクロール圧縮機およびそのスラスト負荷の担持方法

Info

Publication number: JP2011510215A
Application number: JP2010543233A
Authority: JP
Inventors: ダブリュ．ブッシュジェームス
Original assignee: ビッツァークールマシーネンバウゲーエムベーハー
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2011-03-31
Also published as: WO2009091890A1; EP2245310B1; EP2245310A1; US8641392B2; KR20100123692A; CN101952598A; US20090185934A1; US7963753B2; KR101363390B1; CN101952598B; US20110211983A1

Abstract

スクロール圧縮機はスクロール圧縮機組立体を備え、スクロール圧縮機組立体は、固定および可動スクロール圧縮機体のそれぞれのスクロールリブから突出する、軸方向における端部シールを有する。スクロール圧縮機組立体が接触する向きで軸方向に付勢される場合、スラスト負荷を担持するために、内側の軸方向における端部シール領域を包囲する関係においてスラスト対抗延在領域が設けられる。スラスト対抗延在領域の一部分が端部シールを支持し得る一方で、他の部分は端部シールを含まなくてもよい。これにより、少なくとも名目上の逆転作動能力が提供される。

Description

本発明は、一般には、冷媒を圧縮するためのスクロール圧縮機に関し、より詳細には、かかるスクロール圧縮機のスクロール圧縮機体の間のシールおよび負荷担持機構に関する。

スクロール圧縮機は圧縮機の一種であり、冷蔵、空調、産業用の冷却および冷凍の各用途ならびに／または圧縮された流体を使用する他の用途において冷媒を圧縮するために用いられる。このような従来のスクロール圧縮機は公知であり、例えば、Ｈａｓｅｍａｎｎに発行された米国特許第６，３９８，５３０号、Ｋａｍｍｈｏｆｆ等に発行された米国特許第６，８１４，５５１号、Ｋａｍｍｈｏｆｆ等に発行された米国特許第６，９６０，０７０号およびＫａｍｍｈｏｆｆ等に発行された米国特許第７，１１２，０４６号に例示されているが、上記特許はいずれも、本願出願人と密接な関係にあるＢｉｔｚｅｒ事業体に譲渡されている。本発明は、これらのスクロール圧縮機または他のスクロール圧縮機の設計に組み込み可能な改良を開示していることから、米国特許第６，３９８，５３０号、７，１１２，０４６号、６，８１４，５５１号および６，９６０，０７０号は、その開示内容の全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。

これらの特許で例示するように、従来、スクロール圧縮機は、該スクロール圧縮機を収容する外側ハウジングを備える。スクロール圧縮機は、第１および第２のスクロール圧縮機部材を有する。第１のスクロール圧縮機部材は、典型的には静止して配置され、外側ハウジング内に固定される。第２のスクロール圧縮機部材は、それぞれの基部の上方に立ち上げられて設けられ、互いに係合する、それぞれに設けられたスクロールリブの間において冷媒を圧縮するために、第１のスクロール圧縮機部材に対して相対的に運動可能に設けられる。従来、可動スクロール圧縮機部材は、冷媒を圧縮するために中心軸の周りの軌道経路（ｏｒｂｉｔａｌｐａｔｈ）を駆動されるように設けられている。通常は、適切な駆動ユニット（典型的には電動モータ）が同一のハウジング内に設けられて、可動スクロール部材を駆動する。

例えば米国特許第７，１１２，０４６号に例示されるように、それぞれのスクロール圧縮機体の螺旋状のスクロールリブの端部には、軸方向に延在する螺旋状の溝が画成されてもよく、その中には、他方のスクロール圧縮機体の基部に係合する螺旋状の端部シールが配置される（例えば、端部シール用の溝を示す‘０４６特許の図７を参照）。かかる端部シールは、一方のスクロール圧縮機体のスクロール端部と他方のスクロール圧縮機体の基部との間にシールを提供し、高い圧縮状態にある内側の圧縮チャンバから、スクロールリブの他方の側に画成されて、低い圧縮状態にある外側のチャンバまで、圧縮された流体が洩れることを略阻止する。スクロール端部シールの効率は高く、シール能力が非常に高いために、高い圧縮効率を維持することができる。しかしながら、このようなスクロール端部（スクロールリブの端部）のシール設計には、潜在的な欠点がある。具体的には、技能者がスクロール圧縮機を不適切に装着した場合に、あるいは逆転方向に駆動されるようにスクロール圧縮機を電気的に接続した場合に、真空圧の圧力の下で、対面するスクロール圧縮機体が互いに引き寄せ合う真空状態が生じる。スクロール端部（スクロールリブの端部）のシールが弾性を失くすと、スクロール端部（スクロールリブの端部）上に比較的薄い金属表面材料の剥離が生じ、この金属表面材料が他方のスクロール圧縮機体の基部を削って、急速に損傷を与え、その結果、損壊が生ずることになる。

本発明は、現行の技術水準を超える改良に関する。

本発明は、一般には、２つのスクロール圧縮機体が接触する向きで軸方向に付勢される場合にも、名目的な逆転作動能力を提供するように、あるいは軸方向における負荷担持能力を提供するように、スクロール圧縮機体の少なくとも１つにスラスト対抗領域（スラスト対抗延在領域）を提供する構成に関する。スクロール圧縮機体が逆方向に回ってしまう不適切な装着が生じた場合における潜在的な利点は、重大な損傷が生じ得る前に、技能者が、スクロール圧縮機の接続を断ったり、またはスイッチを切ったりするために、多くの時間、典型的には十分な時間があることである。例えば、技能者が、逆転して作動するスクロール圧縮機を観察し、その音を聞いていれば、スクロール圧縮機の接続を断つことができ、それによってスクロール圧縮機の損傷を防止することができる。その後、圧縮機を、適切に構成することができる。本発明は、上記を達成するために用いることができる、個別に、または以下を含むがそれらに限定されない組み合わせにより特許性を有する、いつくかの態様を有する。

本発明の一の態様は、端部シールを有さないことにより大きなスラスト面領域（スラスト対抗延在面領域）を提供することができる、スクロール圧縮機体の基部から延在するスラストリブを提供する。この態様によれば、流体圧縮用のスクロール圧縮機は、第１の基部と第１の基部から突出する第１のスクロールリブとを有する第１のスクロール圧縮機体と、第２の基部と第２の基部から突出する第２のスクロールリブとを有する第２のスクロール圧縮機体とを備える。第１および第２の基部は、軸方向において間隔を空けて離間し、第１および第２のスクロールリブは互いを相互に受け入れて、流入領域と流出領域との間に少なくとも１つの圧縮チャンバを画成する。第１および第２のスクロール圧縮機体の間の相対的な運動は、流入領域から流出領域までの流体を圧縮するように作動する。端部シールは、第１のスクロールリブから軸方向に突出し、圧縮チャンバをシールするために第２の基部と気密に係合するように構成される。スラストリブは、第１の基部から軸方向に突出し、第２の基部に近接するスラスト面（スラスト対抗延在面）を画成する。スラストリブには端部シールは有さない。

本発明の他の態様は、一方のスクロール圧縮機体のスクロールリブを包囲する他方のスクロール圧縮機体上に設けられたスラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））に関し、スラストゾーンの一部は端部シールを提供し、他の一部は端部シールを有さない。この態様によれば、流体圧縮用のスクロール圧縮機は、第１の基部と第１の基部から突出する第１のスクロールリブとを有する第１のスクロール圧縮機体と、第２の基部と第２の基部から突出する第２のスクロールリブとを有する第２のスクロール圧縮機体とを備える。第１および第２の基部は、軸方向において間隔を空けて離間し、第１および第２のスクロールリブは軸の周りにおいて互いを相互に受け入れて、流入領域と流出領域との間に少なくとも１つの圧縮チャンバを画成する。第１および第２のスクロール圧縮機体の間の相対的な運動は、流入領域から流出領域までの流体を圧縮するように作動する。端部シールは、第１のスクロールリブから軸方向に突出し、少なくとも１つの圧縮チャンバをシールするために第２の基部と気密に係合するように構成される。第２のスクロールリブを包囲するスラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））が提供され、スラストゾーンの第１の部分は端部シールを支持し、第２の部分は端部シールを有さない。

本発明の他の態様は、スクロールリブの内側の領域を包囲する複数のスクロール圧縮機体の一方に設けられた幅広のスラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））の領域に関する。この態様によれば、流体圧縮用のスクロール圧縮機は、第１の基部と第１の基部から突出する第１のスクロールリブとを有する第１のスクロール圧縮機体と、第２の基部と第２の基部から突出する第２のスクロールリブとを有する第２のスクロール圧縮機体とを備える。第１および第２の基部は、軸方向において間隔を空けて離間し、第１および第２のスクロールリブは軸の周りにおいて互いを相互に受け入れて、流入領域と流出領域との間に少なくとも１つの圧縮チャンバを画成する。第１および第２のスクロール圧縮機体の間の相対的な運動は、流入領域から流出領域までの流体を圧縮するように作動する。略渦巻形の溝が第１のスクロール端部（スクロールリブの端部）に画成されて、端部シールが溝の中に配置され、第１のスクロールリブの端部から軸方向に突出する。端部シールは、第２の基部と気密に係合するように構成される。第１のスクロール端部（スクロールリブの端部）は、軸に略直交する方向において計測される平均して第１の幅を有する内側のゾーン（区域）と、軸に略直交する方向において計測される、スラスト対抗負荷を担持するための第１の幅よりも幅広に設けられた平均して第２の幅を有する、外側の第２のスラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））とを有する。

さらに他の態様において、本発明は、スクロール圧縮機内において軸方向にシールする一方で、スラスト対抗負荷を担持する方法を提供する。この方法は、通常の運転中に第１および第２のスクロール圧縮機体を第１の方向に駆動するステップと、第１および第２のスクロール圧縮機体の間の流体を圧縮するステップと、流体の圧縮を可能とするために、一方のスクロール圧縮機体のスクロールリブと他方のスクロール圧縮機体の基部との接合面をシールするステップと、スラスト対抗面（スラスト対抗延在面）をシールする接合面から離間して設けるステップと、第１および第２のスクロール圧縮機体が、第１の方向とは反対の第２の方向に駆動される場合に、スラスト対抗面（スラスト対抗延在面）を第２の基部に係合させるステップと、スクロール圧縮機体を逆転駆動させる不適切な作動が生じた場合に、技能者が、スクロール圧縮機体の不適切な装着を察知し、修正するための十分な時間を許容するように、スラスト対抗面（スラスト対抗延在面）に十分な面積を提供するステップとを含む。

本発明の他の態様、目的及び利点は、添付図面を併せ見れば、以下の詳細な説明によりさらに明らかになるであろう。

本明細書に組み入れられ、本明細書の一部分を形成する添付図面は、本発明の複数の態様を例示し、記述とともに、本発明の原理の説明に資する。

図１は、本発明の一の実施の形態に係るスクロール圧縮機アセンブリの断面図である。

図２は、図１に示すスクロール圧縮機の実施の形態の上部分の等角投影図における部分的な切り欠き断面図である。

図３は、構造上の他の特徴を示すために異なる角度および断面により拡大して示す、図２に類似する説明図である。

図４は、図１に示す実施の形態の下部分の部分的な切り欠き断面図である。

図５は、本発明の実施の形態による、スラスト対抗延在ゾーン（区域）を示す、固定スクロール圧縮機体の概して底面側より見た等角投影図である。

図６は、スクロール圧縮機体の概して部分断面図（切欠き等角投影図）である。

図７Ａおよび図７Ｂは、２つの僅かに異なる変形例（わかりやすいように、実寸ではない、誇張された寸法により示されている）による、スクロールリブの断面図であり、端部シール領域に対するスラスト延在領域（スラスト対抗延在領域）の高さを示す図である。

本発明は、ある好ましい実施の形態と関連付けて説明されるが、それら実施の形態に限定する意図はない。反対に、意図するところは、全ての代替物、変形、および均等物を、特許請求の範囲に定義されているように本発明の精神と範囲の内に含まれるものとして、カバーすることである。

本発明の一の実施の形態は、その内部においてスクロール圧縮機組立体１４が駆動ユニット１６により駆動されるように設けられた外側ハウジング１２を備えるスクロール圧縮機アセンブリ１０として説明図に示される。スクロール圧縮機アセンブリは、流体の圧縮が望まれる冷蔵、産業用の冷却、冷凍、空調その他の適切な用途のために、冷媒回路中に配置してもよい。外側ハウジング１２を貫通する冷媒流入ポート１８と冷媒流出ポート２０とを有する冷媒回路への接続用の適切な接続ポートが設けられる。スクロール圧縮機アセンブリ１０は、スクロール圧縮機組立体１４を作動させるために駆動ユニット１６を駆動することにより、冷媒流入ポート１８から流入し、圧縮された高圧の状態で冷媒流出ポート２０から流出する適切な冷媒または他の流体の圧縮をおこなう。

外側ハウジング１２は、様々な形に設けることができる。好ましい実施の形態において、外側ハウジングは、複数のシェルセクション、好ましくは３つのシェルセクション、すなわち円筒状の中央ハウジングセクション２４と、上端ハウジングセクション２６と、下端ハウジングセクション２８とを有する。好ましくは、ハウジングセクション２４、２６、２８は適切な鋼板で成形され、互いに溶接されて外側ハウジング１２の恒久的な筺体を形成する。あるいは、ハウジングの分解が望ましい場合には、金属鋳造部品または機械加工部品により構成された他のハウジングの構成とすることができる。

中央ハウジングセクション２４は、好ましくは円筒状であり、上端ハウジングセクション２６および下端ハウジングセクション２８と入れ子に重なり合う（ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｃａｌｌｙｉｎｔｅｒｆｉｔ）。これにより、スクロール圧縮機組立体１４と駆動ユニット１６とを収容する密閉チャンバ３０が形成される。上端ハウジングセクション２６および下端ハウジングセクション２８はそれぞれ略ドーム形に設けられ、中央セクション２４と嵌合して外側ハウジング１２の上端および下端を閉じるために、それぞれが円筒状の側壁部３２、３４を有している。図１から分かるように、上側の側壁部３２は、中央ハウジングセクション２４と入れ子に重なり合い、円形の溶接部を形成するように中央ハウジングセクション２４の上端において外側から溶接される。同様に、下端ハウジングセクション２８の下側の側壁部３４は、中央ハウジングセクション２４と入れ子に重なり合い（但し、中央ハウジングセクション２４の外側ではなく内側に挿入されるように図示されている）、円形の溶接部を形成するように、外側から溶接される。

駆動ユニット１６は、好ましくは、上側の軸受部材４２および下側の軸受部材４４に支持された電動モータアセンブリ４０の形態をとるものとしてもよい。モータアセンブリ４０は、駆動シャフト４６を回転駆動するように動作可能である。電動モータアセンブリ４０は一般に、外側の環状のモータハウジング４８と、電気コイルを備えるステータ５０と、駆動シャフト４６と結合して共に回転するロータ５２とを有する。ステータ５０にエネルギーを加えると、ロータ５２が回転駆動され、それによって駆動シャフト４６が中心軸５４の周りを回転する。

図１および図４を参照すると、下側の軸受部材４４は、中央ブシュと開口とを有する略円筒状の中央ハブ５８を含み、駆動シャフト４６を回転自在に軸支する円筒軸受６０を提供する。複数の支持アーム６２、典型的には少なくとも３本のアームが、好ましくは等角度間隔で軸受を提供する中央ハブ５８から半径方向の外側方向に突出する。これらの支持アーム６２は、下端ハウジングセクション２８の下側の側壁部３４の円形の終端縁部により設けられた円形の着座面６４に係合し、これに着座する。このように、下端ハウジングセクション２８は、下側の軸受部材４４を位置決めし、支持し、着座させる機能を果たすことができ、それによりスクロール圧縮機アセンブリの内部の構成要素を支持する基部としての機能を果たす。

一方、下側の軸受部材４４は、下側の軸受部材４４の板状の外延部６８に形成された円形の座部６６によって円筒状のモータハウジング４８を支持するように設けられ、板状の外延部６８は中央ハブ５８の上端に沿って外方に突出するように設けられる。また、支持アーム６２は、中央ハウジングセクションの内径に対して精密な許容差を設定されるのが好ましい。アーム６２は、下側の軸受部材４４が中央に位置するように中央ハウジングセクション２４の内径面に係合し、それにより中心軸５４の位置を維持するものとしてもよい。このことは、下側の軸受部材４４と外側ハウジング１２との間の締りばめおよびプレスばめによる支持の設定によってなされてもよい（例えば図４を参照）。代替として、図１に示すようなさらに好ましい構成によれば、下側の軸受は下端ハウジングセクション２８と係合し、下端ハウジングセクション２８は次いで中央セクション２４に取り付けられる。同様に、外側のモータハウジング４８を、下側の軸受部材４４の段付きの座部６６に沿って、締りばめおよびプレスばめによって支持してもよい。図示するように、モータハウジングを下側の軸受部材４４へ確実に締着するためにネジを使用してもよい。

駆動シャフト４６には、中心軸５４と同軸に直径が次第に小さくなる複数の部分４６ａ〜４６ｄが形成されている。最小の直径部分４６ｄは下側の軸受部材４４の内において回転自在に支持され、次に小さい直径部分４６ｃは、駆動シャフト４６を下側の軸受部材４４で軸方向に支持するための段部７２を有している。最大の直径部分４６ａは、上側の軸受部材４２の内において回転自在に支持される。

駆動シャフト４６は、中心軸５４に対してオフセットして設けられるオフセット軸の周りに円筒状の駆動面７５を有するオフセット偏心駆動セクション７４をさらに含む。このオフセット駆動セクション７４は、スクロール圧縮機組立体１４の可動スクロール部材のキャビティ内に軸支され、駆動シャフト４６が中心軸５４の周りを回転する際に、スクロール圧縮機組立体の可動部材が軌道経路を周回するように駆動する。外側ハウジング１２の底端部には、これらの軸受面の全てを潤滑するために、好適な油性潤滑剤を有する潤滑剤槽７６が設けられている。駆動シャフト４６は、油性潤滑剤パイプとインペラ７８とを有し、インペラ７８は駆動シャフトの回転時にオイルポンプとして機能することにより、潤滑剤槽７６から、駆動シャフト４６内に画成された内部の潤滑剤通路８０へ潤滑油を吐出する。駆動シャフト４６の回転中に遠心力が作用し、重力の作用に抗して、潤滑油は潤滑剤通路８０を通って上方へ導かれる。潤滑剤通路８０は、図示のような多様な放射状の通路を含み、遠心力によって適切な軸受面にオイルを送り込んで、所望されるように摺動面を潤滑する。

上側の軸受部材４２は中央の軸受ハブ８４を有し、ハブ８４の内部において、駆動シャフト４６の最大の直径部分４６ａが回転自在に軸支される。軸受ハブ８４から外方に延びるのは、外周の支持リム８８に連結する支持ウェブ８６である。支持ウェブ８６に沿って環状段付の着座面９０が設けられ、着座面９０は円筒状のモータハウジング４８の上端と締りばめおよびプレスばめされることにより、軸方向および半径方向に位置決めがなされる。また、上側の軸受部材４２にモータハウジング４８をネジで締着してもよい。外周の支持リム８８も、外側ハウジング１２と締りばめおよびプレスばめされる外側の環状段付の着座面９２を有してもよい。例えば、外周のリム８８は、軸方向において着座面９２と係合する。すなわち、直径方向ではなく、軸５４と直交する横断面上において係合されることとなる。中心に位置決めするために、中央ハウジングセクション２４と支持リム８８との間の着座面９２の直下には径方向の嵌め合い部が設けられる。具体的には、入れ子になっている中央ハウジングセクション２４と上端ハウジングセクション２６との間には、上側の軸受部材４２の外側における環状段付の着座面９２と共に軸方向および半径方向において内部で位置決めをおこなう、環状の段付領域９４が画成される。

上側の軸受部材４２はまた、軸方向のスラスト面９６を介した軸受支持により、可動スクロール部材に対する軸方向のスラストの支持を提供する。これは単一の構成要素によって一体的に提供されてもよいが、環状段付の接合部１００に沿う上側の軸受部材４２の上部と嵌合する別体のカラー部材９８によって図示のように提供されている。カラー部材９８は中央開口部１０２を画成する。この中央開口部の大きさは、オフセット偏心駆動セクション７４を受け入れ、可動スクロール圧縮部材１１２の収容部に与えられるオフセット偏心駆動セクション７４の偏心軌道運動を十分に許容する大きさに設けられている。

スクロール圧縮機組立体１４に戻ってさらに詳細に説明すると、スクロール圧縮機組立体は、好ましくは静止した固定スクロール圧縮機体１１０および可動スクロール圧縮機体１１２により構成される、第１および第２のスクロール圧縮機体によって提供される。可動スクロール圧縮機体１１２は、冷媒を圧縮するために、固定スクロール圧縮機体１１０に対して相対的に軌道運動をおこなうように構成される。固定スクロール圧縮機体は、板状の基部１１６から軸方向に突出する、渦巻形状に設けられた第１のリブ１１４を有する。同様に、第２の可動スクロール圧縮機体１１２は、板状の基部１２０から軸方向に突出する、同様に渦巻形状に設けられた第２のスクロールリブ１１８を有する。スクロールリブ１１４、１１８は互いに係合し、それぞれが他方の圧縮機体１１２、１１０の各々の基部（の面）１２０、１１６とシール状態において当接する。その結果、複数の圧縮チャンバ１２２が、圧縮機体１１２、１１０のスクロールリブ１１４、１１８と基部１２０，１１６との間に形成される。複数のチャンバ１２２内では、冷媒が漸次に圧縮される。冷媒は、半径方向の外側領域における、スクロールリブ１１４、１１８を包囲する流入エリア１２４を介して、低い初期の圧力において流れる（例えば、図２および図３を参照）。チャンバ１２２内における漸次の圧縮に続いて（チャンバが漸次に半径方向の内側方向に向けて画成されていくにつれて）、固定スクロール圧縮機体１１０の基部１１６の中央に画成された圧縮出口１２６を通して冷媒が流出する。高圧に圧縮された冷媒は、スクロール圧縮機組立体の運転中に圧縮出口１２６を通ってチャンバ１２２から流出できる。

可動スクロール圧縮機体１１２は、駆動シャフト４６の偏心オフセット駆動セクション７４と係合する。より具体的には、可動スクロール圧縮機体１１２の収容部は、内部に設けられる摺動支持面によって偏心オフセット駆動セクション７４を摺動可能に収容する、円筒状のブシュである駆動ハブ１２８を有する。詳細には、オフセット偏心駆動セクション７４は、駆動シャフト４６が中心軸５４を中心として回転する間、中心軸５４を中心とする軌道経路を周回する可動スクロール圧縮機体１１２を運動させるために、円筒状の駆動ハブ１２８に係合する。このオフセット関係が中心軸５４に対する重量の不均衡を招くことを考慮すると、本アセンブリは、決められた角度配向において駆動シャフト４６に装着される釣り合い重錘１３０を備えることが好ましい。釣り合い重錘１３０は、偏心オフセット駆動セクション７４と、軌道経路を周回して駆動される可動スクロール圧縮機体１１２とが招く重量不均衡を相殺するように機能する（例えば、スクロールリブはとりわけ不均衡である）。釣り合い重錘１３０は、取付けカラー１３２とオフセット重量部１３４とを有し（図２に一番良く示されている釣り合い重錘を参照のこと）、オフセット重量部１３４は、釣り合い効果をもたらすことにより、均衡するように下側の釣り合い重錘１３５と協働して、中心軸５４周りにおける回転要素の総重量を釣り合わせる。これにより、慣性力を内部において釣り合わせる、または相殺することにより、アセンブリ全体の振動および騒音を軽減することができる。

図１から図３まで、特には図２を参照すると、スクロール圧縮機組立体の運動をガイドする様子を見ることができる。固定スクロール圧縮機体１１０に対する可動スクロール圧縮機体１１２の軌道運動をガイドするために、適切なキー継手１４０を設けてもよい。キー継手は、スクロール圧縮機の分野では「オルダム継手」と称されることが多い。この実施の形態において、キー継手１４０は外側のリング体１４２を有し、また第１の横軸１４６に沿って直線的に離間する２つの第１のキー１４４を有し、第１のキー１４４は、同じく第１の軸１４６に沿って直線的に離間して整列する２つのキー溝トラック１４８のそれぞれの内部に近接するとともに、かつ直線的に摺動するように構成されている。キー溝トラック１４８は、第１の横軸１４６に沿うキー継手１４０の直線運動が外側ハウジング１２に対する相対的な直線運動であるとともに、中心軸５４に対する垂直運動となるように、静止した固定スクロール圧縮機体１１０によって画成される。キーは、スロット、溝、または、図示するようにキー継手１４０のリング体１４２から突出する突起により構成することができる。この第１の横軸１４６上における運動を制御することが、可動スクロール圧縮機体１１２の全軌道経路の一部をガイドすることとなる。

キー継手は４つの第２のキー１５２をさらに有し、対向する第２のキー１５２の対向する対は、第１の横軸１４６に直交する第２の横軸１５４に対して実質的に平行且つ直線状に整列する。第２のキー１５２の２対のセットは、突出する摺動ガイド部１５６（ガイドフランジ部）を受け入れるように協働し、摺動ガイド部１５６（ガイドフランジ部）は、可動スクロール圧縮機体１１２の両側の基部１２０から突出している。摺動ガイド部１５６（ガイドフランジ部）は、第２のキー１５２のセットによる摺動ガイド部１５６（ガイドフランジ部）の直線的なガイド運動によって直線的に係合して摺動し、交差する第２の横軸に沿って直線移動するようにガイドされる。

キー継手１４０により、第１の横軸１４６および交差する第２の横軸１５４に沿って、固定スクロール圧縮機体１１０に対する可動スクロール圧縮機体１１２の相対的な動きが拘束される。その結果、可動スクロール圧縮機体の平行運動のみが許容されるため、可動スクロール圧縮機体の相対的な回転は防止される。より具体的には、固定スクロール圧縮機体１１０は、キー継手１４０の動きを第１の横軸１４６に沿う直線運動に制限し、一方で、キー継手１４０は、第１の横軸１４６に沿って運動する際に、第１の横軸１４６に沿って可動スクロール圧縮機体１１２を担持する。さらに、可動スクロール圧縮機体は、第２のキー１５２によって受け止められて、それらの間を摺動する摺動ガイド部１５６（ガイドフランジ部）によってもたらされる相対的な摺動により、交差する第２の横軸１５４に沿ってキー継手１４０に対して独立して動くことができる。互いに直交する２つの軸１４６、１５４における同時運動が可能であるので、可動スクロール圧縮機体１１２の円筒状の駆動ハブ１２８の上において、駆動シャフト４６の偏心オフセット駆動セクション７４によってもたらされる偏心運動は、固定スクロール圧縮機体１１０に対する可動スクロール圧縮機体１１２の軌道経路上における相対的な運動に変換される。

固定スクロール圧縮機体１１０をさらに詳細に参照すると、この圧縮機体１１０は、上側の軸受部材４２との間を軸方向および鉛直方向に延びて、可動スクロール圧縮機体１１２の外周を延在する延長部によって、上側の軸受部材４２に固定される。図示の実施の形態において、固定スクロール圧縮機体１１０は、スクロールリブと同じ側において基部１１６から突出する、軸方向に突出する複数の脚部１５８を有する（図２を参照のこと）。これらの脚部１５８は、上側の軸受部材４２の上面に係合し、これに着座する。好ましくは、固定スクロール圧縮機体１１０を上側の軸受部材４２に締着するために、ボルト１６０（図２参照）が設けられる。各ボルト１６０は、固定スクロール圧縮機体の脚部１５８を軸方向に貫通して延在し、上側の軸受部材４２の対応するネジ穴に締結される。固定スクロール圧縮機体１１０をさらに支持して固定するために、固定スクロール圧縮機体の外周は、外側ハウジング１２の円筒面の内側に密着して受け入れられる円筒状の表面１６２を有する。表面１６２と側壁３２との間には隙間を有するために、圧縮機アセンブリを覆う上端ハウジングセクション２６の組み付け、およびひいてはＯ−リングシール１６４の内蔵が可能となる。Ｏ−リングシール１６４は、圧縮された高圧の流体から外側ハウジング１２内の非圧縮部／潤滑剤槽部までの経路における洩れを防ぐために、円筒状の位置決め表面１６２と外側ハウジング１２との間の領域を密封する。半径方向の外側に面する環状溝１６６内にシール１６４は保持される。

図１から図３まで、特に図３を参照すると、固定スクロール１１０の上側（スクロールリブの反対側）には、浮動バッフル部材１７０が支持されている。バッフル部材１７０を収容するために、固定スクロール圧縮機体１１０の上側は環状を成し、さらに詳細には、円筒状の内側のハブ領域１７２と、その外側において離間する外周のリム領域１７４とを有し、ハブ領域１７２と外周のリム領域１７４とは、基部１１６の半径方向に延びるディスク領域１７６を介して連結されている。ハブ１７２とリム１７４との間には、バッフル部材１７０が収容される環状のピストン型のチャンバ１７８が設けられている。この構成により、バッフル部材１７０と固定スクロール圧縮機体１１０との組合せが、外側ハウジング１２内において低圧領域から高圧チャンバ１８０を隔てるように機能する。バッフル部材１７０が固定スクロール圧縮機体１１０の外周のリム１７４と係合し、その内側で半径方向に拘束されている状態が図示されているが、バッフル部材１７０は代替として、外側ハウジング１２の内面へ直に接して、円筒状に位置決めすることもできる。

この実施の形態で示すように、そして特に図３を参照すると、バッフル部材１７０は、内側のハブ領域１８４と、ディスク領域１８６と、外周のリム領域１８８とを有する。強度の向上のために、ハブ領域１８４と外周のリム領域１８８との間のディスク領域１８６の上面に沿って半径方向に延在する複数のリブ１９０を一体的に設けるものとしてもよく、複数のリブ１９０は、好ましくは、中心軸５４に対して等角度間隔に配置される。バッフル部材１７０は、高圧チャンバ１８０を外側ハウジング１２の残りの部分から分離する機能に加えて、高圧チャンバ１８０で生じた圧力負荷を、固定スクロール圧縮機体１１０の内側の領域から固定スクロール圧縮機体１１０の外周の領域へ向けて伝達するように機能する。外周の領域において、圧力負荷は外側ハウジング１２へ伝達され、外側ハウジング１２においてより直接的に担持される。従って、構成要素に生ずる応力を実質的に回避または少なくとも最小限に抑え、スクロール圧縮機体のような作動部材の変形または撓みを実質的に回避できる。好ましくは、バッフル部材１７０は、固定スクロール圧縮機体１１０に対しては、内周の領域に沿って相対的に浮動可能に設けられる。これは、例えば、図示の実施の形態に示すように、固定スクロール圧縮機体およびバッフル部材の、各々のハブ領域に沿った互いに円筒状の摺動面間の円筒状に摺動する接合部１９２によって達成できる。高圧チャンバ１８０内の圧縮された高圧の冷媒はバッフル部材１７０に作用するために、摩擦係合による場合を除き、内側の領域に沿って負荷が伝達されることは実質的にないだろう。その代わりに、固定スクロール圧縮機体１１０およびバッフル部材１７０のそれぞれのリム領域が設置される半径方向の外周に、軸方向におけるリング状の接触部１９４が設けられる。好ましくは、バッフル部材１７０の最内部の直径部分と固定スクロール圧縮機体１１０の上側との間に環状の軸方向の隙間１９６を設ける。環状の軸方向の隙間１９６は、バッフル部材の半径方向の最内部とスクロール部材との間に画成され、高圧チャンバ１８０内で圧縮される高圧の冷媒によって生じる圧力負荷に応じてサイズを縮小するように構成される。隙間１９６は、圧力および荷重が除去された際には、弛緩状態におけるサイズにまで拡大可能である。

負荷の伝達をさらに効果的に可能とするために、環状の中間圧または低圧チャンバ１９８がバッフル部材１７０と固定スクロール圧縮機体１１０との間に画成される。この中間圧または低圧チャンバは、（例えば、個別の圧縮チャンバ１２２の一つを固定スクロール圧縮機体を介して画成される流体連通路を通して中間圧または低圧チャンバ１９８に接続するために、）図示のように低い吸引圧に曝されるか、または中間圧に曝され得る。従って、負荷担持特性は、最良の応力／撓み設定のために選択された低圧または中間圧に基づいて構成され得る。いずれの場合でも、運転中の中間圧または低圧チャンバ１９８内部の圧力は高圧チャンバ１８０内部の圧力よりも実質的に低く、それによりバッフル部材１７０にかかる圧力差および負荷が生じる。

洩れを防ぎ、負荷の伝達をさらに可能とするために、内側および外側のシール２０４、２０６を設けてもよく、シール２０４、２０６は弾性を有するＯ−リングシール部材であってもよい。内側シール２０４は、好ましくは半径方向におけるシール（ｒａｄｉａｌｓｅａｌ）であり、バッフル部材１７０の内径に沿って画成される半径方向の内側に面する内側溝２０８内に配設される。同様に、外側のシール２０６は、外周のリム領域１８８にバッフル部材１７０の外径に沿って画成される、半径方向の外側に面する外側溝２１０内に配設される。半径方向におけるシールを外側の領域に設けて示しているが、代替としてまたは追加として、軸方向におけるシールを軸方向に設けられるリング状の接合部１９４に沿って設けるものとしてもよい。

バッフル部材１７０は打抜プレス加工された鋼製の部品によるものであってもよいが、好ましくは、図示のように、先に述べた構造的な特性を有するように、拡張された機能をもたらす鋳造および／または機械加工による部材（アルミニウムであってもよい）により構成される。この方式でバッフル部材を作成することにより、かかるバッフルの重負荷打抜プレス加工を回避できる。

さらに、バッフル部材１７０を固定スクロール圧縮機体１１０に保持することができる。具体的には、図から分かるように、バッフル部材１７０の内側のハブ領域１８４の半径方向の内側に突出する環状フランジ２１４が、ストップ板２１２と固定スクロール圧縮機体１１０との間で軸方向に捕捉される。ストップ板２１２は、ボルト２１６によって固定スクロール圧縮機体１１０に締結される。ストップ板２１２は、固定スクロール圧縮機体１１０の内側のハブ１７２の上方で半径方向に突出する外延２１８を有する。ストップ板の外延２１８は、バッフル部材１７０のストッパ兼リテーナとして機能する。この方式における、ストップ板２１２の役割は、バッフル部材１７０が固定スクロール圧縮機体１１０に担持されるように、バッフル部材１７０を固定スクロール圧縮機体１１０に保持することである。

図示のように、ストップ板２１２は、逆止弁２２０の一部を成す。逆止弁は、内側のハブ１７２の内部において固定スクロール圧縮機体の出口エリアに画成されるチャンバ内に収容された可動バルブプレート要素２２２を有する。ストップ板２１２は、従って、可動バルブプレート要素２２２が内部に配置された逆止弁チャンバ２２４を閉鎖する。逆止弁チャンバ内には、中心軸５４に沿って逆止弁２２０の動きをガイドする、円筒状のガイド壁面２２６が設けられる。凹部２２８がガイド壁２２６の上側の部分に設けられて、可動バルブプレート要素２２２が弁座２３０から離れてリフトされる際に、圧縮された冷媒が逆止弁を通過できるように構成される。開口２３２がストップ板２１２に設けられ、スクロール圧縮機組立体から高圧チャンバ１８０への圧縮ガスの通過を可能とする。逆止弁は、スクロール圧縮機組立体が作動しているときに、可動バルブプレート要素２２２がその弁座２３０から離されることによって、圧縮された冷媒が圧縮出口１２６を通ってスクロール圧縮機組立体から流出できるよう、一方向における流れを許容するように作動する。しかし、駆動ユニットが停止し、スクロール圧縮機組立体が作動を中断すると、高圧チャンバ１８０内の高圧は可動バルブプレート要素２２２を弁座２３０に押し戻す。これにより逆止弁２２０が閉鎖し、それによってスクロール圧縮機組立体を介する圧縮された冷媒の逆流が防止される。

作動中、スクロール圧縮機アセンブリ１０は、ハウジングの流入ポート１８で低圧の冷媒を受け入れ、ハウジングの流出ポート２０を介して冷媒が流出可能に設けられた高圧チャンバ１８０へ送り出すために、冷媒を圧縮するように作動する。図４に示すように、内部導管２３４は、流入ポート１８からモータハウジングの入口２３８を介して、モータハウジング４８へ低圧の冷媒を導くことができるように、外側ハウジング１２の内側において接続可能に設けられる。このことはモータを横切る低圧の冷媒の流れを可能とするものであり、それにより、モータの運転によって生ずるモータからの熱を冷却および除去することができる。続いて、低圧の冷媒は、モータハウジングを長手方向に、上端に向かって内部の空間を通過するとともに、低圧の冷媒は、中心軸５４の周りに等角度間隔で配置された複数のモータハウジングの出口２４０（図２を参照）を通って流出可能に設けられている。モータハウジングの出口２４０は、モータハウジング４８の内に、上側の軸受部材４２の内に、またはモータハウジングと上側の軸受部材との組合せによって（例えば、図２に示すように、それらの間に形成された隙間によって）画成されてもよい。モータハウジングの出口２４０から流出すると、低圧の冷媒はモータハウジングと外側ハウジングとの間に形成された環状チャンバ２４２に流入する。そこから、低圧の冷媒は、図３に示すように、上側の軸受部材４２と外側ハウジング１２との間に隙間を形成するために上側の軸受部材４２の両側の凹部によって画成される、一対の対向する外周の貫通ポート２４４を通過して、上側の軸受部材を通過できる。貫通ポート２４４は、モータハウジングの出口２４０に対して角度を隔てて配置されてもよい。上側の軸受部材４２を通過すると、低圧の冷媒は最終的にスクロール圧縮機体１１０、１１２の流入エリア１２４に入る。流入エリア１２４から、低圧の冷媒は、最終的に両側のスクロールリブ１１４、１１８（固定スクロール圧縮機体のそれぞれの側に１つずつ設けられた流入口）に入り、チャンバ１２２によって漸進的に圧縮されて圧縮出口１２６において最大の圧縮状態に達し、続いて逆止弁２２０を通過して高圧チャンバ１８０に流入する。そこから、高圧に圧縮された冷媒は、スクロール圧縮機アセンブリ１０からハウジングの冷媒流出ポート２０を通過して流出する。

本発明によれば、本実施の形態は、スクロール圧縮機体１１０、１１２が軸方向に接触する向きで付勢される場合に、軸方向における負荷を担持するスラスト延在領域（スラスト対抗延在領域）を含む。例えば、逆転作動やスクロール圧縮機体の間における真空状態を招くこととなる不適切な装着（例えば逆配線）が生じた場合に、スクロール圧縮機体は軸方向に接触する向きで付勢される。

スラスト延在領域（スラスト対抗延在領域）は図５に最も良く示されるが、さらに図６、図７Ａおよび図７Ｂも参照する。これらの図に示すように、各スクロールリブ１１４、１１８の端部２４６は、螺旋状の端部シール２５０がその内部に固定される、螺旋状の溝２４８（例えば、図７Ａおよび図７Ｂも参照）を画成する。端部シール２５０は、端部２４６から軸方向に突出し、他方のスクロール圧縮機体の基部に係合する。これにより、それぞれのスクロールリブ１１４と１１８との間に形成される圧縮チャンバ１２２の間をシールし、圧力損失を防止する。具体的には、端部シール２５０がスクロール圧縮機体の基部１１６、１２０に係合して両者の間に軸方向におけるシールを提供することにより、スクロールリブ１１４、１１８の外側のこの領域における任意の位置において、スクロール端部（スクロールリブの端部）を通過した内側の高圧のチャンバ１２２から外側の低圧のチャンバ１２２までの流体の洩れを阻止する。スクロール圧縮機体が接触する向きで引き合う場合（負圧にさらされる場合）には、シールは圧縮されてもされなくてもよい。具体的には、シールが溝の中へ完全に移動する余地を有するように、シールの軸方向における高さは溝の深さ以下であってもよい。さらに、商業的に成功した一部の端部シールは金属製で設けられ、弾力がない。本発明は、このような全ての端部シールの選択肢として適用可能である。

図５で最も分かるように、スクロールリブ１１４、１１８の各々について、符号２５２で示すスクロール端部（スクロールリブの端部）の幅を比較的肉薄に維持することが望ましく、また有益である。端部シール２５０の保持を容易とする螺旋状の溝２４８のために、他方のスクロール圧縮機体に面する表面積すなわちスクロール端面（スクロールリブの端面）２５４は小さく設けられ、端部シール２５０の両側に薄肉金属領域として分割される。

このように、スクロール圧縮機体が接触する向きで軸方向に付勢される場合に、軸方向における負荷を担持するために、本実施の形態は、スクロールリブ１１４の内側のシール領域２５８の周囲において延在するスラスト延在ゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６を含む。好ましくは、また図示するように、固定スクロール圧縮機体１１０がこのスラスト延在ゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））を提供する。このスラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６は略環状に設けられ、内側のシール領域２５８を包囲する。「包囲する」とは、例えば、第１の横軸１４６に沿う運動を可能とするために、またはガイドするために設けられるキー溝トラック１４８による、おそらくは小さな中断部または他の類似の中断部を除き、好ましくは連続的に周囲を略延在することを意味する。

スラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６は、通常、２つの異なる領域、すなわちシールを提供する領域である外側のシール領域２６０と、端部シールを特に含まず、その代わりにスラスト面（スラスト対抗延在面）２６４のみを設ける、スラストリブ２６２が提供する非シール領域とを含んでもよい。図５において全体として見ることができるように、外側のシール領域２６０は、内側のシール領域２５８に示されるスクロール端部（スクロールリブの端部）の幅２５２と比べて幅広な、符号２６６で示すスクロール端面（スクロールリブの端面）を有する。外側のシール領域２６０は、可動スクロール圧縮機体１１２のスクロールリブ１１８が、該部分の外側において対向する固定スクロール圧縮機体のスクロールリブ１１４の（螺旋状の端部シール２５０の）内側のみに受け入れられることを考慮して、螺旋状の端部シール２５０の外側の領域／ゾーン（区域）において幅広となるように設けられる。したがって、外側のシール領域２６０に沿う幅広な端面が適用される。内側および外側のシール領域は、通常、幅広のスラスト延在面（スラスト対抗延在面）２６４に沿ってシールがなされないスラストリブ２６２に通じる交差部２６８により、接合または分化される。

さらに、スラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６およびスラスト面（スラスト対抗延在面）２６４は、固定スクロール圧縮機体１１０の対向する両側に配設されるブリッジ２７０を越えて延在するのが好ましい。ブリッジ２７０は、スクロールリブ１１４をスラストリブ２６２に接続して、両者間の隙間を橋渡し、隙間には入口開口部が設けられて流入エリア１２４を可能とするように提供される。その結果、冷媒はスクロール圧縮機組立体（複数のスクロール圧縮機体）に入って徐々に圧縮される。図示のように、スラストリブ２６２は、その内側に受け入れられる可動スクロール圧縮機体のスクロールリブ１１８の外側の部分を収容するように、外側のスクロールラップ（包囲構成）の一部分を形成する形状を有する。

スラスト延在ゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））の特徴は、スクロール圧縮機体１１０、１１２の一方または両方に設けることができるが、図示のように、スラスト延在ゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６を固定スクロール圧縮機体１１０に設けることが好ましい。この場合、取付け脚１５８が設けられ、脚部１５８が一群として設けられる少なくとも直径の範囲内に、スラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６がほぼ含まれるように設けられる。

様々な可能性が考えられるが、スラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６におけるスクロールリブの端部の平均した幅は、典型的には、内側のシール領域２５８におけるスクロールリブの端部の平均した幅よりも少なくとも約３０パーセント分を増して幅広（且つ典型的には１００％未満分を増して幅広）に設けられることが好ましい（任意の位置において、スクロール端部（スクロールリブの端部）の接線に直交する方向において、スクロールリブの端部を横切って計測される）。例えば、内側のシール領域におけるスクロールリブの端部の幅２５２は３〜８ミリメートル（スクロール圧縮機のサイズによる）であってよく、スラストゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））２５６においては、少なくとも１．３倍幅広に設けるものとしてもよい。

図７Ａおよび図７Ｂを参照すると、図７Ａに示すように、スラスト延在ゾーン（スラスト対抗延在ゾーン（区域））はスクロールリブの端部２４６と同じ高さの位置に配置して設けるものとしてもよく、または図７Ｂに示すように、端部シールとスクロールリブの端部２４６との間の範囲の上下方向における中間の高さまでわずかに高く設けるものとしてもよい。繰り返すが、他の実施の形態では、端部シールが溝から軸方向に突出しなくてもよい。

本明細書中で引用する公報、特許出願および特許を含むすべての文献は、各文献を個々に、具体的に示し、引用して組み込むかのように、また、その全体を本明細書に記載するかのように、引用して組み込まれる。

本発明の説明に関連して（特に以下の請求項に関連して）用いられる名詞及び同様な指示語の使用は、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、単数および複数の両方に及ぶものと解釈される。語句「備える」、「有する」、「含む」および「包含する」は、特に断りのない限り、オープンエンドターム（すなわち「〜を含むが限らない」という意味）として解釈される。本明細書中の数値範囲の具陳は、本明細書中で特に指摘しない限り、単にその範囲内に該当する各値を個々に言及するための略記法としての役割を果たすことだけを意図しており、各値は、本明細書中で個々に列挙されたかのように、明細書に組み込まれる。本明細書中で説明されるすべての方法は、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、あらゆる適切な順番で行うことができる。本明細書中で使用するあらゆる例または例示的な言い回し（例えば「など」）は、特に主張しない限り、単に本発明をよりよく説明することだけを意図し、本発明の範囲に対する制限を設けるものではない。明細書中のいかなる言い回しも、請求項に記載されていない要素を、本発明の実施に不可欠であるものとして示すものとは解釈されないものとする。

本明細書中では、本発明を実施するため本発明者が知っている最良の形態を含め、本発明の好ましい実施の形態について説明している。当業者にとっては、上記説明を読めば、これらの好ましい実施の形態の変形が明らかとなろう。本発明者は、熟練者が適宜このような変形を適用することを期待しており、本明細書中で具体的に説明される以外の方法で本発明が実施されることを予定している。従って本発明は、準拠法で許されているように、本明細書に添付された請求項に記載の内容の修正および均等物をすべて含む。さらに、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、すべての変形における上記要素のいずれの組合せも本発明に包含される。

１０スクロール圧縮機アセンブリ
１２外側ハウジング
１４スクロール圧縮機組立体
１６駆動ユニット
１８冷媒流入ポート
２０冷媒流出ポート
２４中央ハウジングセクション
２６上端ハウジングセクション
２８下端ハウジングセクション
３０密閉チャンバ
３２側壁部（上端ハウジングセクション）
３４側壁部（下端ハウジングセクション）
４０電動モータアセンブリ
４２軸受部材（上側）
４４軸受部材（下側）
４６駆動シャフト（電動モータアセンブリ）
４６ａ（最大）直径部分（駆動シャフト）
４６ｂ直径部分（駆動シャフト）
４６ｃ直径部分（駆動シャフト）
４６ｄ（最小）直径部分（駆動シャフト）
４８モータハウジング（電動モータアセンブリ）
５０ステータ（電気コイル）（電動モータアセンブリ）
５２ロータ（電動モータアセンブリ）
５４中心軸
５８中央ハブ（軸受部材（下側））
６０円筒軸受（軸受部材（下側））
６２支持アーム（軸受部材（下側））
６４着座面（下端ハウジングセクション）
６６座部（軸受部材（下側））
６８外延部（軸受部材（下側））
７２段部（駆動シャフト）
７４オフセット偏心駆動セクション
７５駆動面（オフセット偏心駆動セクション）
７６潤滑剤槽
７８インペラ（駆動シャフト）
８０潤滑剤通路（駆動シャフト）
８４軸受ハブ（軸受部材（上側））
８６支持ウェブ（軸受部材（上側））
８８支持リム（軸受部材（上側））
９０着座面（軸受部材（上側））
９２着座面（軸受部材（上側））
９４段付領域（上側／中央ハウジングセクション）
９６スラスト面（カラー部材）
９８カラー部材
１００接合部（カラー部材）
１０２中央開口部（カラー部材）
１１０固定スクロール圧縮機体（スクロール圧縮機組立体）
１１２可動スクロール圧縮機体（スクロール圧縮機組立体）
１１４第１のスクロールリブ（固定スクロール圧縮機体）
１１６基部（固定スクロール圧縮機体）
１１８第２のスクロールリブ（可動スクロール圧縮機体）
１２０基部（可動スクロール圧縮機体）
１２２圧縮チャンバ
１２４流入エリア
１２６圧縮出口（固定スクロール圧縮機体）
１２８駆動ハブ（可動スクロール圧縮機体）
１３０釣り合い重錘（上側）
１３２取付けカラー（釣り合い重錘（上側））
１３４オフセット重量部（釣り合い重錘（上側））
１３５釣り合い重錘（下側）
１４０キー継手（オルダム継手）
１４２リング体（キー継手）
１４４第１のキー（キー継手）
１４６第１の横軸
１４８キー溝トラック（固定スクロール圧縮体）
１５２第２のキー（キー継手）
１５４第２の横軸
１５６摺動ガイド部（可動スクロール圧縮機体）
１５８脚部（取付け脚）（固定スクロール圧縮機体）
１６０ボルト
１６２表面（固定スクロール圧縮機体）
１６４Ｏ−リングシール
１６６環状溝（固定スクロール圧縮機体）
１７０浮動バッフル部材
１７２ハブ領域（固定スクロール圧縮機体）
１７４リム領域（固定スクロール圧縮機体）
１７６ディスク領域（固定スクロール圧縮機体）
１７８ピストン型チャンバ
１８０高圧チャンバ
１８４ハブ領域（浮動バッフル部材）
１８６ディスク領域（浮動バッフル部材）
１８８リム領域（浮動バッフル部材）
１９０リブ（浮動バッフル部材）
１９２接合部
１９４接合部
１９６隙間
１９８中間圧（低圧）チャンバ
２０４Ｏ−リングシール
２０６Ｏ−リングシール
２０８内側溝（浮動バッフル部材）
２１０外側溝（浮動バッフル部材）
２１２ストップ板
２１４環状フランジ（浮動バッフル部材）
２１６ボルト
２１８外延（ストップ板）
２２０逆止弁
２２２可動バルブプレート要素（逆止弁）
２２４逆止弁チャンバ（逆止弁）
２２６ガイド壁面（逆止弁）
２２８凹部（逆止弁）
２３０弁座（逆止弁）
２３２開口（ストップ板／逆止弁）
２３４内部導管
２３８入口（モータハウジング）
２４０出口（モータハウジング）
２４２環状チャンバ
２４４貫通ポート（軸受部材（上側））
２４６端部（スクロールリブ）
２４８螺旋状の溝（端部／スクロールリブ）
２５０端部シール（スクロールリブ）
２５２端部の幅（スクロールリブ／内側のシール領域）
２５４端面（スクロールリブ）
２５６スラスト対抗延在ゾーン（区域）
２５８内側のシール領域（スクロールリブ）
２６０外側のシール領域（スラスト対抗延在ゾーン）
２６２スラストリブ（非シール領域／スラスト対抗延在ゾーン）
２６４スラスト対抗延在面（スラストリブ）
２６６端部の幅（スクロールリブ／外側のシール領域／スラスト対抗延在ゾーン）
２６８交差部（スクロールリブ／スラストリブ）
２７０ブリッジ

Claims

第１の基部と、前記第１の基部から突出する第１のスクロールリブとを有する第１のスクロール圧縮機体と；
第２の基部と、前記第２の基部から突出する第２のスクロールリブとを有する第２のスクロール圧縮機体であって、前記第１および第２の基部は軸方向において間隔を空けて離間し、前記第１および第２のスクロールリブは前記軸の周りにおいて互いに対して相互に受け入れられて、流入領域と流出領域との間において少なくとも１つの圧縮チャンバを画成し、前記第１および第２のスクロール圧縮機体の間の相対的な運動は、前記流入領域から前記流出領域に向けて流体を圧縮するように構成された、第２のスクロール圧縮機体と；
前記第１のスクロールリブから軸方向に突出し、前記少なくとも１つの圧縮チャンバをシールするために、前記第２の基部と気密に係合する、端部シールと；
前記第１の基部から軸方向に突出し、前記第２の基部に近接するスラスト面を画成するスラストリブであって、前記端部シールを有さないスラストリブとを備える；
流体圧縮用のスクロール圧縮機。
前記流入領域は、前記軸の両側に配置された２つの流入口を含み、前記流入口は、前記スラストリブと前記第１のスクロールリブとの間に略画成される、請求項１に記載のスクロール圧縮機。
前記第１のスクロールリブおよび前記スラストリブのそれぞれの端部を接続する、前記流入口に架かるブリッジをさらに備え、前記スラスト面は、前記ブリッジの上を延在する、請求項２に記載のスクロール圧縮機。
前記スラスト面は、前記第２のスクロールリブを包囲する関係で配設されるスラストゾーンの一部として設けられ、前記第１のスクロールリブは、前記スラストゾーンの内に包囲される内側のシール領域を含み、前記スラストゾーンは、前記内側のシール領域よりも略幅広に設けられ、前記複数のスクロール圧縮機体それぞれの逆転した相対的な運動に起因する真空状態が生じた場合に、スラスト負荷を担持する、請求項３に記載のスクロール圧縮機。
前記スラストゾーンは、前記内側のシール領域よりも少なくとも約３０％幅広に設けられた、請求項４に記載のスクロール圧縮機。
前記第１のスクロールリブは：
前記軸に略直交する方向において計測される平均して第１の幅を有する第１のシール領域と；
前記軸に略直交する方向において計測される平均して第２の幅を有する第２のシール領域であって、前記第２の幅は、スラスト対抗負荷を担持するために前記第１の幅よりも幅広に設けられた、第２のシール領域とを含む；
請求項１に記載のスクロール圧縮機。
前記スラスト面は、前記第２のスクロールリブを包囲する関係で配設されるスラストゾーンの一部として設けられ、前記スラストゾーンの第１の部分は前記端部シールを支持し、前記スラストゾーンの第２の部分は前記スラスト面によって提供される、請求項１に記載のスクロール圧縮機。
前記第１のスクロール圧縮機体は、前記第１のスクロールリブの端部に画成された略渦巻形の第１の溝を有し、前記端部シールは前記第１の溝内に配設され、前記第２のスクロール圧縮機体は、前記第２のスクロールリブの端部に画成された略渦巻形の第２の溝を有し、第２の端部シールは、前記第２の溝内に配設され、前記少なくとも１つの圧縮チャンバをシールするために、前記第１の基部と気密に係合し、スラスト対抗負荷は、前記第１のスクロールリブと前記第２の基部との間で主に担持される、請求項１に記載のスクロール圧縮機。
前記第１のスクロール圧縮機体は、前記端部シールおよび内側のシール領域を包囲するスラストゾーンを画成し、前記スラストゾーンは、内側のシール領域の平面と前記第１のスクロールリブの端部の平面との間の前記軸方向において範囲を有して画成される中間の平面であって、前記第１の基部に向かう前記軸方向における高さにおいて、前記内側のシール領域の平面に対して相対的に高い平面に配設される、請求項８に記載のスクロール圧縮機。
前記第１のスクロール圧縮機体は、前記端部シールおよび内側のシール領域を包囲するスラストゾーンを画成し、前記スラストゾーンは、前記第１のスクロールリブの端部の平面と同一の平面において、前記第１のスクロールリブの端部に対して、前記第１の基部からの前記軸方向における高さが相対的に同一の高さとなるように配設される、請求項８に記載のスクロール圧縮機。
第１の基部と、前記第１の基部から突出する第１のスクロールリブとを有する第１のスクロール圧縮機体と；
第２の基部と、前記第２の基部から突出する第２のスクロールリブとを有する第２のスクロール圧縮機体であって、前記第１および第２の基部は軸方向において間隔を空けて離間し、前記第１および第２のスクロールリブは前記軸の周りにおいて互いに対して相互に受け入れられて、流入領域と流出領域との間において少なくとも１つの圧縮チャンバを画成し、前記第１および第２のスクロール圧縮機体の間の相対的な運動は、前記流入領域から前記流出領域に向けて流体を圧縮するように構成された、第２のスクロール圧縮機体と；
前記第１のスクロールリブから軸方向に突出し、前記少なくとも１つの圧縮チャンバをシールするために、前記第２の基部と気密に係合する、端部シールと；
前記第２のスクロールリブを包囲するスラストゾーンであって、前記スラストゾーンの第１の部分は前記端部シールを支持し、前記スラストゾーンの第２の部分は前記端部シールを有さない；
流体圧縮用のスクロール圧縮機。
前記第１のスクロールリブは、前記スラストゾーンの内に包囲される内側のシール領域を含み、前記スラストゾーンは、前記内側のシール領域よりも略幅広に設けられ、前記複数のスクロール圧縮機体それぞれの逆転した相対的な運動に起因する真空状態が生じた場合に、スラスト負荷を担持する、請求項１１に記載のスクロール圧縮機。
前記スラストゾーンは、前記内側のシール領域よりも少なくとも約３０％幅広に設けられた、請求項１２に記載のスクロール圧縮機。
前記スラストゾーンは、内側のシール領域の平面と前記第１のスクロールリブの端部の平面との間の前記軸方向において範囲を有して画成される中間の平面であって、前記第１の基部に向かう前記軸方向における高さにおいて、前記内側のシール領域の平面に対して相対的に高い平面に配設される、請求項１２に記載のスクロール圧縮機。
前記スラストゾーンは、前記第１のスクロールリブの端部の平面と同一の平面において、前記第１のスクロールリブの端部に対して、前記第１の基部からの前記軸方向における高さが相対的に同一の高さとなるように配設される、請求項１２に記載のスクロール圧縮機。
前記第１のスクロール圧縮機体は、前記第１のスクロールリブの端部に画成された略渦巻形の第１の溝を有し、前記端部シールは前記第１の溝内に配設され、前記第２のスクロール圧縮機体は、前記第２のスクロールリブの端部に画成された略渦巻形の第２の溝を有し、第２の端部シールは、前記第２の溝内に配設され、前記少なくとも１つの圧縮チャンバをシールするために、前記第１の基部と気密に係合し、スラスト対抗負荷は、前記第１のスクロールリブと前記第２の基部との間で主に担持される、請求項１１に記載のスクロール圧縮機。
第１の基部と、前記第１の基部から第１の端部へ突出する第１のスクロールリブとを有する第１のスクロール圧縮機体と；
第２の基部と、前記第２の基部から突出する第２のスクロールリブとを有する第２のスクロール圧縮機体であって、前記第１および第２の基部は軸方向において間隔を空けて離間し、前記第１および第２のスクロールリブは前記軸の周りにおいて互いに対して相互に受け入れられて、流入領域と流出領域との間において少なくとも１つの圧縮チャンバを画成し、前記第１および第２のスクロール圧縮機体の間の相対的な運動は、前記流入領域から前記流出領域に向けて流体を圧縮するように構成された、第２のスクロール圧縮機体と；
前記第１のスクロール端部に画成される略渦巻形の溝と；
前記溝内に配置され、前記第１のスクロールリブから軸方向に突出する端部シールであって、前記第２の基部と気密に係合するように構成された、端部シールとを備え；
前記第１のスクロールリブは：
前記軸に略直交する方向において計測される平均して第１の幅を有する第１のゾーンと；
前記軸に略直交する方向において計測される平均して第２の幅を有する第２のスラストゾーンであって、前記第２の幅は、スラスト対抗負荷を担持するために前記第１の幅よりも幅広に設けられた、第２のスラストゾーンとを有する；
流体圧縮用のスクロール圧縮機。
前記スラストゾーンは、前記第１のゾーンよりも少なくとも約３０％幅広に設けられた、請求項１７に記載のスクロール圧縮機。
前記スラストゾーンは、前記第１のゾーンよりも約３０％から約１００％までの範囲の値によって幅広に設けられた、請求項１７に記載のスクロール圧縮機。
前記第１の幅は３〜８ミリメートルの範囲の値に設けられ、前記第２の幅は前記第１の幅に対して少なくとも３０％幅広に設けられた、請求項１７に記載のスクロール圧縮機。
前記スラストゾーンは前記第２のスクロールリブおよび前記第１のゾーンを提供する前記第１のスクロールリブの内側のシール領域を包囲し、前記スラストゾーンの第１の部分は前記端部シールを支持し、前記スラストゾーンの第２の部分は前記端部シールを有さない、請求項１７に記載のスクロール圧縮機。
通常運転中に、第１および第２のスクロール圧縮機体を第１の方向に駆動するステップと；
第１および第２のスクロール圧縮機体の間で流体を圧縮するステップであって、前記第１のスクロール圧縮機体は、第１の基部と、前記第１の基部から突出する第１のスクロールリブとを有し、前記第２のスクロール圧縮機体は、第２の基部と、前記第２の基部から突出する第２のスクロールリブとを有し、前記複数のスクロール圧縮機体の間において圧縮された流体が、前記複数のスクロール圧縮機体を互いに離間するように偏倚させる、流体を圧縮するスッテプと；
前記第１のスクロールリブと前記第２の基部との間の接合面をシールして前記圧縮を可能とするステップと；
スラスト対抗面を前記シールされた接合面から離間させるステップと；
前記第１および第２のスクロール圧縮機体が、前記第１の方向とは反対の第２の方向に駆動される場合に、前記スラスト対抗面を前記第２の基部と係合させるステップであって、前記複数のスクロール圧縮機体が共に吸引することによって真空状態が生じる、前記スラスト対抗面を前記第２の基部と係合させるステップと；
前記複数のスクロール圧縮機体の反転駆動を招き得る不適切な作動が生じた場合に、前記複数のスクロール圧縮機体の不適切な装着を修正する十分な時間を技能者が持てるように、スラスト対抗面の十分な面積を提供するステップとを備える；
スクロール圧縮機の内部において軸方向にシールすると共に、スラスト対抗負荷を担持する方法。
前記第２のスクロールリブを前記スラスト対抗面で、完全または実質的に完全に包囲するステップと；
前記スラスト対抗面の第１の部分に沿ってシールし、第２の部分をシールしないまま維持するステップをさらに含む；
請求項２２に記載の方法。
前記スラスト対抗面の内側を包囲する内側のシール領域を設けるステップと；
前記スラスト対抗面を、前記内側のシール領域よりも少なくとも約３０％幅広に設けるステップをさらに備える；
請求項２２に記載の方法。