JP2710807B2

JP2710807B2 - スクロール流体機械の組付け方法

Info

Publication number: JP2710807B2
Application number: JP29189888A
Authority: JP
Inventors: 伸和高木; 武雄斉藤
Original assignee: 株式会社ゼクセル; 株式会社玉製作所
Priority date: 1988-11-18
Filing date: 1988-11-18
Publication date: 1998-02-10
Anticipated expiration: 2013-02-10
Also published as: JPH02140481A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、空調装置や冷凍装置等に利用されるスクロ
ール流体機械の組付け方法に関する。

（従来の技術）スクロール流体機械は、ケース側に固定された固定側
スクロール部材と、ケース側に軸受支持部材により支持
され駆動源により回転する駆動軸と、この駆動軸に一体
形成されて偏心運動を行なうクランク軸と、このクラン
ク軸に連結された可動側スクロール部材とを備え、駆動
軸の回転により可動側スクロール部材のうず巻状のラッ
プ部が固定側スクロール部材のうず巻状のラップ部に噛
み合いながら公転運動を行ない、双方のラップ部の間に
形成される複数の圧縮室で順次冷媒の圧縮が行なわれ
る。

このようなスクロール流体機械を組付けるには、例え
ば、特開昭57−193793号公報に記載されたものが知られ
ている。

この組付け方法によれば、固定側および可動側スクロ
ールの鏡板にピン孔を穿設し、組立て時に前記ピン孔に
ピンを挿入し位置決めを行なうというものである。

（発明が解決しようとする課題）ところが、上記従来の組付け方法によれば、例えば偏
心クランクシャフトの偏心量が固定されている場合、そ
の偏心量が加工誤差等で若干でも変化すると組立て不可
能となり、また、複数のピン孔の位置の精度を同時に出
すのが困難であり、したがって、固定スクロール中心と
駆動軸中心との同心度及び、固定側スクロール部材と可
動側スクロール部材との位相を同時に成立させるのは困
難であった。更に、固定側スクロール部材の位置決め孔
を組付け後にボルトにより閉塞しなければならず、組付
け作業に手間がかかるという不具合も有していた。

そこで、本発明は、固定側スクロール部材と駆動軸と
の同心を容易に得ることができ、各誤差による双方の位
置決め孔の不一致を解消し、ボルトによる位置決め孔の
閉塞を不要にしたスクロール流体機械を提供することを
目的としている。

（課題を解決するための手段）本発明に係るスクロール流体機械の組付け方法は、密
閉されるケース内に、電動機と、前記ケースに固定され
前記電動機の駆動軸を支持する支持ブロックと、前記駆
動軸に連結され駆動軸に対し偏心したクランク軸と、前
記支持ブロックに固定された固定側スクロール部材と、
前記クランク軸に連結されクランク軸の駆動に伴って前
記固定側スクロール部材のラップ部に噛み合いながら偏
心運動を行い吸気圧室、中間圧室および吐出圧室を画成
するラップ部を有する可動側スクロール部材と、を備え
たスクロール流体機械の組付け方法であって、前記固定
側スクロール部材と支持ブロックに、同心状に互いに嵌
合するインロー部を形成するとともに、固定側および可
動側の双方のラップ部が適正な複数個所で互いに接触す
る状態で互いに一致する位置決め孔を固定側および可動
側スクロール部材に形成し、これらの位置決め孔のうち
一方を径方向に長い断面長円形に形成しておき、クラン
ク軸に可動側スクロール部材を連結するとともに、固定
側スクロール部材のインロー部を支持ブロックのインロ
ー部に嵌合し、双方のスクロール部材の位置決め孔を一
致させて、これらに位置決めピンを挿入し、その後固定
側スクロール部材を支持ブロックに固定した後、前記位
置決めピンを抜き取り、可動側および固定側スクロール
部材を組付けることをその構成としている。

（実施例）以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はスクロール流体機械１（スクロールタイプの
密閉形電動圧縮機）を示しており、同図中、3,5,7は上
部ケース、中間ケースおよび下部ケース、９は中間ケー
ス５に固着された支持ブロックである。上記上部ケース
３と中間ケース５と下部ケース７は、内部が密閉状態と
なるように互いに一体的に接合されている。上記ケース
3,5,7内の上下方向には駆動軸11が配設され、駆動軸11
の中間部が軸受13および15を介して支持ブロック９に支
承されている。

上記駆動軸11の下端側には積層鉄心からなる柱状のロ
ータ17が固着され、このロータ17の周面にはＮ極とＳ極
を順次構成する永久磁石19が取付けられている。また、
永久磁石19の外周には積層鉄心からなる筒状の固定子21
が配設され、この固定子21はボルト23により支持ブロッ
ク９に固着される支持部材25に固定されている。この固
定子21の各突極21aには、励磁コイル27が巻回され、こ
れらによりブラシレスの電動機29を構成している。上記
励磁コイル27には、図示しないリード線が接続され、リ
ード線はケース５外へ引出されている。尚、31はロータ
21の回転数を検出するホール素子であり、支持部材25に
ボルト33により固着される取付け部材35に支持されてい
る。

上記固定子21の上側には吸入用のユニオン37がケース
５を貫通して固着され、このユニオン37には吸入パイプ
（図示省略）が接続されて冷媒が吸入される。ユニオン
37は支持ブロック９に形成された環状通路9aに連通され
ている。環状通路9aは支持ブロック９により電動機29の
上部に形成される電動機空間部39に複数の連通路9bを介
して連通されている。

したがって、冷媒ガスは、第１図中の矢印で示すよう
に、ユニオン37から環状通路9aおよび連通路9bを通じて
空間部39に至り、突極21a間の空間部を通じて電動機29
の下部に導かれ、固定子21およびコイル27の冷却が行わ
れる。更に、電動機29を通過した冷媒ガスは下部ケース
７底部に設けられたオイル分離板41に衝突し、ケース５
と支持ブロック９の間の空間42および支持ブロック９に
設けられた複数の連通路9cを通って上方へ至る。

上記駆動軸11の上端側には、第２図に示すように、駆
動軸11の中心O₁から所定寸法ｌだけその中心O₂が偏心し
たクランク軸43が一体に形成されている。クランク軸43
は、第１図に示すように、可動側スクロール部材45の背
面側に凹状に形成された連結部45a内に、環状の軸受47
を介して挿入されている。また、可動側スクロール部材
45の偏心側と反対側の位置には、バランスウエイト49が
ボルト51により駆動軸11に取付けられている。そして、
駆動軸11の回転によりクランク軸43が旋回し、これに伴
って可動側スクロール部材45が旋回駆動し、可動側スク
ロール部材45のラップ部45Aと固定側スクロール部材71
のラップ部71Aとの間に形成される圧縮室内で冷媒の圧
縮が行なわれる。

更に、クランク軸43内には、オイル室（図示省略）が
形成され、このオイル室には、駆動軸11の軸心方向に形
成されたオイル通路11aが連通され、駆動軸11の下端に
はオイル溜り53のオイルをオイル通路11aに供給するオ
イルポンプ55が取付けられ、オイルがクランク軸43の偏
心運動に供う遠心力により供給される。このオイル室の
オイルはクランク軸43に径方向に向けて形成されたオイ
ル孔により軸受47に供給され、軸受摺接部の潤滑が行な
われる。

上記可動側スクロール部材45と支持ブロック９との間
には、環状に形成されたオルダム継手57が介装されてい
る。すなわち、オルダム継手57は、支持ブロック９にボ
ルト59により固着される固定側プレート61と、可動側ス
クロール部材45の背面部にボルト63により固着される可
動側プレート65と、これらの間に設けられる中間プレー
ト67からなり、中間プレート67の両面に互いに直交する
よう設けられた突起が、固定側および可動側プレート6
1,65に形成された各溝に摺動可能に嵌合し、可動側スク
ロール部材45の旋回半径の方向に可変しながら摺接す
る。このオルダム継手57により可動側スクロール部材45
の自転防止機構が構成されている。

上記固定側スクロール部材71と支持ブロック９とのそ
れぞれの周縁部には、駆動軸11の中心軸O₁を中心にして
同心となるように、互いに嵌合する環状の段部からなる
インロー部701と901が形成され、固定側スクロール部材
71のインロー部701を支持ブロック９のインロー部901に
嵌め込んだ状態で複数のボルト73により固定側スクロー
ル部材71が支持ブロック９に固定されている。また、固
定側スクロール部材71には、上記駆動軸11の中心軸上の
位置に吐出ポート75が形成されている。更に、固定側ス
クロール部材71と可動側スクロール部材45には、第２図
に示すように、双方のラップ部71Aと45Aが複数個所で接
触し、複数の圧縮室（例えば、吸入圧室77、中間圧室7
9、吐出圧室81）が適正に形成される位置で、互いに一
致するように、位置決め孔83と85が形成されている。更
に、第２図および第３図に示すように、固定側スクロー
ル部材71の位置決め孔83は断面円形に形成される一方、
可動側スクロール部材45の位置決め孔85は径方向に長い
断面長円に形成されている。また、固定側スクロール部
材71の位置決め孔83には、チェック弁、例えば、第１図
に示すように、吐出圧室81が低圧（吐出圧以下）のとき
にこの孔83を閉通させて吐出側のオイルを吸入側に戻す
リードバルブ87が介設され、これにより始動時のラップ
部45Aと71Aの潤滑を行なうようにしている。そして、可
動側スクロール部材45のラップ部45Aがクランク軸43の
偏心運動に伴なって固定側スクロール部材71のラップ部
71Aに摺動し、噛み合いにより形成される中間・吐出圧
室79,81の容積を次第に減少させて、吸入圧から中間
圧、更に中間圧から吐出圧へと冷媒を圧縮し、吐出ポー
ト75より吐出される。尚、図中89は吐出用ユニオンを、
91はバランスウエイトを示す。

このようなスクロール流体機械において、可動側スク
ロール部材41等を組付けるには、第４図に示すように、
まず、駆動軸11が支持ブロック９に支持した状態で、バ
ランスウエイト49をボルト51により駆動軸11に取付け、
オルダム継手57の固定側プレート61をボルト59により支
持ブロック９に固設し、固定側プレート61上に中間プレ
ート67をセットする。

次に、可動側プレート65をボルト63により可動側スク
ロール部材45の背面に取付け、可動側スクロール部材45
の連結部45a内に、軸受47を介装してクランク軸43を挿
入する。

そして、可動側スクロール部材45の位置決め孔85と固
定側スクロール部材71の位置決め孔83とを一致させて双
方の孔83,85に位置決めピン93を挿入した状態で、固定
側スクロール部材71を支持ブロック９の双方のインロー
部701,901を嵌合し、固定側スクロール部材71をボルト7
3により支持ブロック９に固定する。

その後、位置決めピン93を抜いて、固定側スクロール
部材71の位置決め孔83にリードバルブ87をセットし、上
部ケース３を中間ケース５に接合する。

このような組付けにおいては、支持ブロックと固定側
スクロール部材とが、インロー部により位置決めされる
ので、双方が確実に同心状態を確保でき、組付け誤差を
極めて小さくすることができる。また、可動側スクロー
ル部材の位置決め孔を径方向に長い長円にしたことによ
り、クランク軸の偏心方向、すなわち、径方向の加工誤
差の影響を受けることなく可動側スクロール部材を組付
けることが可能となる。更に、固定側スクロール部材の
位置決め孔をオイル通路として利用するため、この位置
決め孔をボルト等により閉塞する必要がなく、組付け作
業が容易となる。

次に他の実施例について説明する。

本実施例では、固定側スクロール部材71の位置決め孔
として、吐出ポート75を利用したものである。

すなわち、第５図に示すように、上記固定側スクロー
ル部材71の吐出ポート75は駆動軸11の軸心O₁上に設けら
れており、双方のスクロール部材71,45のラップ部71Aと
45Aが複数個所で適正に接触した状態で、上記吐出ポー
ト75に一致する位置で、可動側スクロール部材45の上面
側に有底の孔95が形成されている。この孔95は底部が円
錐面に形成されている。また、位置決めピン93は、その
先端が半球状に形成されている。尚、ピン93の先端を球
状に形成するには、第６図に示すように、ピン93の先端
部に球体93aを接合するようにしてもよい。

このようなスクロール流体機械では、可動側スクロー
ル部材45の孔95と、固定側スクロール部材71の吐出ポー
ト75とを一致させて、吐出ポート75から孔95に位置決め
ピン93を挿入し、固定側スクロール部材71を支持ブロッ
ク９に固定し、その後ピン93を抜いて上部ケース３を固
定すればよい。

この場合、孔95の底部が円錐形に形成され、位置決め
ピン93の先端が球状であるため、加工誤差等により孔95
の位置がずれたとしても、確実に組付けが可能となり、
上記実施例と同様の効果を有する。

（発明の効果）以上説明したように、本発明方法によれば、支持ブロ
ックと固定側スクロール部材とが、インロー部により位
置決めされるので、双方が確実に同心状態を確保でき、
組付け誤差を極めて小さくすることができる。また、可
動側スクロール部材の位置決め孔を径方向に長い長円に
したことにより、クランク軸に偏心方向、すなわち、径
方向の加工誤差の影響を受けることなく可動側スクロー
ル部材を組付けることが可能となる。更に、固定側スク
ロール部材の位置決め孔をオイル通路として利用するた
め、この位置決め孔をボルト等により閉塞する必要がな
く、組付け作業が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例に係り、第１図
はスクロール流体機械の縦断面図、第２図は第１図中の
II−II矢視断面図、第３図は位置決め孔の拡大図、第４
図はスクロール流体機械の要部の分解断面図、第５図お
よび第６図は本発明の第２実施例に係り、第５図はスク
ロール流体機械の要部の分解断面図、第６図は位置決め
ピンの他の例を示す正面図である。１……スクロール流体機械 3,5,7……ケース９……支持ブロック 11,43……駆動軸およびクランク軸 29……電動機 45,45A……可動側スクロール部材およびそのラップ部 71,71A……固定側スクロール部材およびそのラップ部 77,79,81……吸入圧室、中間圧室、吐出圧室 701,901……インロー部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】密閉されるケース内に、電動機と、前記ケ
ースに固定され前記電動機の駆動軸を支持する支持ブロ
ックと、前記駆動軸に連結され駆動軸に対し偏心したク
ランク軸と、前記支持ブロックに固定された固定側スク
ロール部材と、前記クランク軸に連結されクランク軸の
駆動に伴って前記固定側スクロール部材のラップ部に噛
み合いながら偏心運動を行い吸気圧室、中間圧室および
吐出圧室を画成するラップ部を有する可動側スクロール
部材と、を備えたスクロール流体機械の組付け方法にお
いて、前記固定側スクロール部材と支持ブロックに、同心状に
互いに嵌合するインロー部を形成するとともに、固定側
および可動側の双方のラップ部が適正な複数個所で互い
に接触する状態で互いに一致する位置決め孔を固定側お
よび可動側スクロール部材に形成し、これらの位置決め
孔のうち一方を径方向に長い断面長円形に形成してお
き、クランク軸に可動側スクロール部材を連結するととも
に、固定側スクロール部材のインロー部を支持ブロック
のインロー部に嵌合し、双方のスクロール部材の位置決
め孔を一致させて、これらに位置決めピンを挿入し、そ
の後固定側スクロール部材を支持ブロックに固定した
後、前記位置決めピンを抜き取り、可動側および固定側
スクロール部材を組付けることを特徴とするスクロール
流体機械の組付け方法。