JP4816172B2 - 圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、特に背圧空間のシール性を長寿命化させた圧縮機に関する。

従来、可動スクロールの背面と対向するハウジングの部分に環状の溝部を設け、その溝部にシールリングを配置することによって密閉された背圧空間を形成して可動スクロールを固定スクロール側に押し付けるようにした圧縮機が存在する（例えば、特許文献１参照）。

このようなシールリングとしては様々な形状のものが存在するが、例えば、図２０〜２６に示されるようなシールリング１７０が代表的である。このシールリング１７０は、切断方向に沿って見た場合において図２９に示されるような刃線を有する切断刃１８０を一方向に動かして断面方形の環状部材を１回切断することによって製造されるものであって、切断後は図２６に示されるように、第１凸状部１７２、本体部１７１、および第２凸状部１７４の順に連結される環状柱体となる（なお、図２０〜２３には上側、下側、外周側、および内周側から見た時の切断線を示している）。そして、本体部１７１は、図２０、２１、及び２４に示されるように、断面方形の円弧部材となる。第１凸状部１７２は、図２５に示されるように、本体部１７１の一方の端面の外周側であって上側の角部である第１角部から直角三角形状を維持しながら突起してる。また、第２凸状部は、図２５に示されるように、本体部１７１の他方の端面の第１角部に相当する部分以外の部分から直角を３つ含む五角形状を維持しながら突起している。このようなシールリング１７０は、背圧空間が高圧になることよりほぼ周方向に沿って切断されている部分がスライドして溝部の外壁面および可動スクロールの背面へ密着し、背圧空間に存在する高圧のガスが背圧空間から漏れるのを防ぐ。
特許公開２００６−９６１４号公報

しかし、このようなシールリング１７０では、第１凸状部１７２の付け根部分に応力が集中しやすく第１凸状部１７２の付け根部分が比較的折れやすいという問題があった。

本発明の課題は、従来品よりも寿命が長いシール構造を有する圧縮機を提供することにある。

第１発明に係る圧縮機は、可動スクロール、ハウジング、及びシールリングを備える。可動スクロールは、鏡板および渦巻部を有する。渦巻部は、鏡板の第１板面から第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びている。ハウジングは、円環状であって断面方形の溝部を有する。シールリングは、溝部に収容されている。そして、このシールリングは、第１凸状部を一方の端部とし、第２凸状部を他方の端部として、第１凸状部、接合部、本体部、および第２凸状部の順に連結される環状柱体である。そして、本体部は、第１シール面および第２シール面を有する。なお、第１シール面は、溝部の外壁面に対向する部分円筒状の面である。また、第２シール面は、鏡板の第１板面の裏側の面である第２板面に対向する円弧状の平面である。第１凸状部は、第３シール面、第４シール面、および第１摺動面を有する。第３シール面は、第１シール面の中心軸と同一の中心軸および第１シール面と同一の半径を有する部分円筒状の面である。第４シール面は、第２シール面と同一平面上にあって第２シール面を構成する辺のうち溝部の外壁面に対向する円弧状の辺の中心点および半径と同一の中心点および同一の半径を有する円弧状の辺を持つ面である。第１摺動面は、第３シール面を構成する辺のうち溝部の底面に対向する辺と第４シール面を構成する辺のうち溝部の内壁面に対向する辺とを含む面である。接合部は、第５シール面、第６シール面、および応力分散面を有する。第５シール面は、第１シール面の中心軸と同一の中心軸および第１シール面と同一の半径を有する部分円筒状の面である。第６シール面は、第２シール面と同一平面上にあって第２シール面を構成する辺のうち溝部の外壁面に対向する円弧状の辺を含む面である。応力分散面は、本体部の接合部側の端面を構成する頂点のうち溝部の底面側であって溝部の内壁面側に位置する頂点と第１凸状部の接合部側の端面を構成する辺のうち第１摺動面に相当する辺とを含む面である。なお、この応力分散面は、曲面であっても平面（第１シール面の円弧方向に直交する面に対しては傾斜面）であってもかまわない。また、この応力分散面が平面である場合、応力分散面と「第３シール面を構成する辺のうち溝部の底面に対向する辺と第４シール面を構成する辺のうち溝部の内壁面に対向する辺とを含む平面」となす角度は、１３５°以上１５０°以下が好ましい。第２凸状部は、第７シール面、第８シール面、および第２摺動面を有する。第７シール面は、第１シール面の中心軸と同一の中心軸および第１シール面と同一の半径を有し第１シール面と連続する部分円筒状の面である。第８シール面は、第２シール面と同一平面上にあって第２シール面を構成する辺のうち溝部の内壁面に対向する円弧状の辺の中心点および半径と同一の中心点および同一の半径を有する円弧状の辺を持つ面である。第２摺動面は、第７シール面を構成する辺のうち鏡板の第２板面に対向する辺と第８シール面を構成する辺のうち溝部の外壁面に対向する辺とを含む面であって第１摺動面に対向する面である。なお、このシールリングにおいて、第１摺動面の全部と第２摺動面の全部とが合わさると、第１シール面、第３シール面、第５シール面、および第７シール面が円筒状のシール面を形成し、第２シール面、第４シール面、第６シール面、および第８シール面が平面円環状のシール面を形成する。

この圧縮機ではシールリングの本体部と第１凸状部との間に接合部が設けられており、この接合部には応力分散面が設けられている。このため、この圧縮機では、従来品に比べて、シールリングの第１凸状部の付け根部分が折れにくくなっている。したがって、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

第２発明に係る圧縮機は、第１発明に係る圧縮機であって、シールリングは、切断刃を一方向に動かして断面方形の環状部材を１回切断することによって生じるものである。なお、ここにいう「切断刃」は、第１刃線、第２刃線、および第３刃線を有する。第１刃線は、切断方向に沿って見た場合において直線となる刃線である。第２刃線は、切断方向に沿って見た場合において第１刃線の一端から第１刃線に対して０°以上１８０°未満の角度方向に向かって延びている。なお、この第２刃線は、曲線であってもよいし直線であってもよい。また、第２刃線の角度方向は９０°付近が好ましい。第３刃線は、切断方向に沿って見た場合において第１刃線の他端から第１刃線に対して１８０°よりも大きく２７０°よりも小さい角度方向に延びている。なお、この第３刃線は、曲線であってもよいし直線であってもよい。この第３刃線は、第１刃線に対して２１０°以上２２５°以下の角度方向に向かって延びるのがより好ましい。

この圧縮機では、シールリングが、切断刃を一方向に動かして断面方形の環状部材を１回切断することによって生じる。このため、この圧縮機では、シールリングの製造コストを低く維持することができる。

第３発明に係る圧縮機は、第１発明または第２発明に係る圧縮機であって、可動スクロールの旋回運動中に、第１摺動面の一部が第２摺動面の一部と接触する。つまり、このシールリングは、可動スクロールの旋回運動中において径が拡大する。

この圧縮機では、可動スクロールの旋回運動中に、第１摺動面の一部が第２摺動面の一部と接触する。このため、この圧縮機では、従来と同様のシール効果を得ることができる。

第４発明に係る圧縮機は、第１発明から第３発明のいずれかに係る圧縮機であって、第２凸状部は、本体部側と反対側の端面が第１シール面の円弧方向に直交する面に平行である。

第５発明に係る圧縮機は、第１発明から第４発明のいずれかに係る圧縮機であって、第１シール面と第２シール面とから形成される角部、第３シール面と第４シール面とから形成される角部、第５シール面と第６シール面とから形成される角部、および第７シール面と第８シール面とから形成される角部は、可動スクロールの旋回運動中に生じる可動スクロールとハウジングとの最大隙間よりも大きく面取りされている。

この圧縮機では、第１シール面と第２シール面とから形成される角部、第３シール面と第４シール面とから形成される角部、および第５シール面と第６シール面とから形成される角部は、可動スクロールの旋回運動中に生じる可動スクロールとハウジングとの最大隙間よりも大きく面取りされている。このため、この圧縮機では、シールリング外周部分（第１シール面、第３シール面、および第５シール面側の部分）の摩耗による段差の発生をなくし、ひっかかり現象を防止する。また、可動スクロールとハウジングの隙間へのシールリングの挟まれを防止することができる。つまり、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

第６発明に係る圧縮機は、可動スクロール、ハウジング、及びシールリングを備える。可動スクロールは、鏡板および渦巻部を有する。渦巻部は、鏡板の第１板面から第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びている。ハウジングは、円環状であって断面方形の溝部を有する。シールリングは、溝部に収容されている。そして、このシールリングは、切断刃を一方向に動かして断面方形の環状部材を１回切断することによって生じるものである。なお、環状部材は、第１１シール面、第１２シール面、第１１反対面、および第１２反対面を有する。第１１シール面は、溝部の外壁面に対向する円筒状の面である。第１２シール面は、鏡板の第１板面の裏側の面である第２板面に対向する円環状の平面である。第１１反対面は、溝部の内壁面に対向する円筒状の面である。第１２反対面は、溝部の底面に対向する円環状の平面である。また、ここにいう「切断刃」は、第１刃線、第２刃線、および第３刃線を有する。第１刃線は、切断方向に沿って見た場合において直線となる刃線である。第２刃線は、切断方向に沿って見た場合において第１刃線の一端から第１刃線に対して０°以上１８０°未満の角度方向に向かって延びている。第３刃線は、切断方向に沿って見た場合において第１刃線の他端から第１刃線に対して１８０°よりも大きく２７０°よりも小さい角度方向に向かって延びている。なお、この第３刃線は、第１刃線に対して２１０°以上２２５°以下の角度方向に向かって延びるのがより好ましい。そして、第１刃線が第１１シール面および第１２シール面のみを通り抜け、第２刃線が第１１シール面、第１２シール面、および第１１シール面を構成する辺のうち第２板面側の辺のみを通り抜け、第３刃線が第１１シール面、第１２シール面、第１１反対面、第１２反対面、第１１シール面を構成する辺のうち溝部の底面側の辺、および第１１反対面を構成する辺のみを通るように切断刃を一方向に動かして環状部材を１回切断するとこのシールリングができあがる。

この圧縮機では、シールリングが切断刃を一方向に動かして断面方形の環状部材を１回切断することによって生じる。そして、この切断刃には、切断方向に沿って見た場合において第１刃線の他端から第１刃線に対して１８０°よりも大きく２７０°よりも小さい角度方向に延びる第３刃線が設けられている。このため、この圧縮機では、このシールリングの本体部と第１凸状部との間には応力集中を緩和する部分が形成される。したがって、この圧縮機では、従来品に比べて、シールリングの第１凸状部が折れにくくなっている。この結果、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

第７発明に係る圧縮機は、第６発明に係る圧縮機であって、第１１シール面と第１２シール面とから形成される角部は、可動スクロールの旋回運動中に生じる可動スクロールとハウジングとの最大隙間よりも大きく面取りされている。

この圧縮機では、第１１シール面と第１２シール面とから形成される角部が、可動スクロールの旋回運動中に生じる可動スクロールとハウジングとの最大隙間よりも大きく面取りされている。このため、この圧縮機では、シールリング外周部分の摩耗による段差の発生をなくし、ひっかかり現象を防止する。また、可動スクロールとハウジングの隙間へのシールリングの挟まれを防止することができる。つまり、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

第１発明に係る圧縮機では、従来品に比べて、シールリングの第１凸状部の付け根部分が折れにくくなっている。したがって、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

第２発明に係る圧縮機では、シールリングの製造コストを低く維持することができる。

第３発明に係る圧縮機では、従来と同様のシール効果を得ることができる。

第５発明に係る圧縮機では、シールリング外周部分の摩耗による段差の発生をなくし、ひっかかり現象を防止する。また、可動スクロールとハウジングの隙間へのシールリングの挟まれを防止することができる。つまり、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

第６発明に係る圧縮機では、このシールリングの本体部と第１凸状部との間には応力集中を緩和する部分が形成される。したがって、この圧縮機では、従来品に比べて、シールリングの第１凸状部が折れにくくなっている。この結果、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

第７発明に係る圧縮機では、シールリング外周部分の摩耗による段差の発生をなくし、ひっかかり現象を防止する。また、可動スクロールとハウジングの隙間へのシールリングの挟まれを防止することができる。つまり、この圧縮機では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

本実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１は、蒸発器や、凝縮器、膨張機構などと共に冷媒回路を構成し、その冷媒回路中のガス冷媒を圧縮する役割を担うものであって、図１に示されるように、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング１０、スクロール圧縮機構１５、オルダムリング３９、駆動モータ１６、下部主軸受６０、吸入管１９、および吐出管２０から構成されている。以下、この高低圧ドーム型圧縮機１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。

〔高低圧ドーム型圧縮機の構成部品の詳細〕
（１）ケーシング
ケーシング１０は、略円筒状の胴部ケーシング部１１と、胴部ケーシング部１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１２と、胴部ケーシング部１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１３とを有する。そして、このケーシング１０には、主に、ガス冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１５と、スクロール圧縮機構１５の下方に配置される駆動モータ１６とが収容されている。このスクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６とは、ケーシング１０内を上下方向に延びるように配置される駆動軸１７によって連結されている。そして、この結果、スクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６との間には、間隙空間１８が生じる。

（２）スクロール圧縮機構
スクロール圧縮機構１５は、図１に示されるように、主に、ハウジング２３と、ハウジング２３の上方に密着して配置される固定スクロール２４と、固定スクロール２４に噛合する可動スクロール２６とから構成されている。以下、このスクロール圧縮機構１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。

ａ）ハウジング
ハウジング２３は、その外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部１１に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部１１とハウジング２３とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング１０の内部は、ハウジング２３下方の高圧空間２８とハウジング２３上方の低圧空間２９とに区画されていることになる。また、このハウジング２３には、上端面が固定スクロール２４の下端面と密着するように、固定スクロール２４がボルト３８により締結固定されている。また、このハウジング２３には、上面中央に凹設されたハウジング凹部３１と、下面中央から下方に延設された軸受部３２とが形成されている。そして、この軸受部３２には、上下方向に貫通する軸受孔３３が形成されており、この軸受孔３３に駆動軸１７が軸受３４を介して回転自在に嵌入されている。また、このハウジング２３には可動スクロール２６の背面と対向する平面部にシールリング溝２３ａが掘られており、そのシールリング溝２３ａには、シールリング７０が収容されている。

ｂ）固定スクロール
固定スクロール２４は、主に、鏡板２４ａと、鏡板２４ａの下面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２４ｂとから構成されている。鏡板２４ａには、圧縮室４０（後述）に連通する吐出通路４１と、吐出通路４１に連通する拡大凹部４２とが形成されている。吐出通路４１は、鏡板２４ａの中央部分において上下方向に延びるように形成されている。拡大凹部４２は、鏡板２４ａの上面に凹設された水平方向に広がる凹部により構成されている。そして、固定スクロール２４の上面には、この拡大凹部４２を塞ぐように蓋体４４がボルト４４ａにより締結固定されている。そして、拡大凹部４２に蓋体４４が覆い被せられることによりスクロール圧縮機構１５の運転音を消音させる膨張室からなるマフラー空間４５が形成されている。固定スクロール２４と蓋体４４とは、図示しないパッキンを介して密着させることによりシールされている。

ｃ）可動スクロール
可動スクロール２６は、主に、鏡板２６ａと、鏡板２６ａの上面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２６ｂと、鏡板２６ａの下面に形成された軸受部２６ｃと、鏡板２６ａの両端部に形成されるオルダムキー溝（図示せず）とから構成されている。そして、この可動スクロール２６は、オルダムキー溝にオルダムリング３９（後述）が嵌め込まれることによりハウジング２３に支持される。また、軸受部２６ｃには駆動軸１７の上端が嵌入される。可動スクロール２６は、このようにスクロール圧縮機構１５に組み込まれることによって駆動軸１７の回転により自転することなくハウジング２３内を公転する。そして、可動スクロール２６のラップ２６ｂは固定スクロール２４のラップ２４ｂに噛合させられており、両ラップ２４ｂ，２６ｂの接触部の間には圧縮室４０が形成されている。そして、この圧縮室４０では、可動スクロール２６の公転に伴い、両ラップ２４ｂ，２６ｂ間の容積が中心に向かって収縮する。本実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、このようにしてガス冷媒を圧縮するようになっている。

ｄ）シールリング
（概要）
シールリング７０は、可動スクロール２６の背面およびハウジング２３と共同して背圧空間を形成するための部材である。このシールリング７０は、切断方向に沿って見た場合において図２７に示されるような刃線を有する切断刃８０を一方向に動かして図３０〜３２に示されるような環状部材７を１回切断することによって製造されるものであって、切断後は図１９に示されるように、第１凸状部７２、接合部７３、本体部７１、および第２凸状部７４の順に連結される環状柱体となる（なお、図３〜６には上側、下側、外周側、および内周側から見た時の切断線を示している。また、図７および図８にはＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面（切断部の中央付近の断面）を示している。）。なお、具体的な切断方法については後に詳述する。また、環状部材７は、図３０〜３２に示されるように、上下に中心点Ｃ２を有する円環状の平面Ｐｕ，Ｐｂを、外周側および内周側に中心軸Ｃ１を有する円筒面Ｐｏ，Ｐｉを、外周側の上端側に面取り面Ｐｔを、内周側の上端に第２環状辺Ｌ２を、内周側の下端に第３環状辺Ｌ３を、そして、外周側の下端に第４環状辺Ｌ４を有している。そして、この環状部材７は、切断刃８０によって適切に切断されシールリング７０となった後、上側の円環状の平面（以下、上側円環状平面という）Ｐｕが可動スクロール２６の背面に対向するように配置される。なお、このとき、当然であるが、下側の円環状の平面（以下、下側円環状平面という）Ｐｂはシールリング溝２３ａの底面２３ｃに対向し、外周側の円筒面（以下、外周側円筒面という）Ｐｏはシールリング溝２３ａの外壁面２３ｂに対向し、内周側の円筒面（以下、内周側円筒面という）Ｐｉはシールリング溝２３ａの内壁面２３ｄに対向することになる。そして、これらの面のうち、上側円環状平面Ｐｕおよび外周側円筒面Ｐｏはシール面として機能する。

以下、このシールリング７０を第１凸状部７２、接合部７３、本体部７１、および第２凸状部７４に分け、それぞれの部について詳述する。

本体部７１は、図７に示されるような断面形状を有する円弧体となる。つまり、この本体部７１には、上側円環状平面Ｐｕの一部に相当する円弧状の平面（以下、第１上側円弧状平面という）Ｐｕ１、下側円環状平面Ｐｂの一部に相当する円弧状の平面（以下、第１下側円弧状平面という）Ｐｂ１、外周側円筒面Ｐｏの一部に相当する部分円筒面（以下、第１外周側部分円筒面という）Ｐｏ１、内周側円筒面Ｐｉの一部に相当する部分円筒面（以下、第１内周側部分円筒面という）Ｐｉ１、および面取り面Ｐｔの一部に相当する部分円錐面（以下、第１面取り面という）Ｐｔ１が存在することになる。

第１凸状部７２は、本シールリング７０の一方の端部であり、図９〜図１３に示されるように、上側円環状平面Ｐｕの一部に相当する略方形の平面（以下、第２上側略方形状平面という）Ｐｕ２、外周側円筒面Ｐｏの一部に相当する部分円筒面（以下、第２外周側円筒面という）Ｐｏ２、および面取り面Ｐｔの一部に相当する部分円錐面（以下、第２面取り面Ｐｔ２という）が存在することになる。なお、第２上側略方形状平面Ｐｕ２の幅（半径方向の長さ）は第１上側円弧状平面Ｐｕ１の幅（半径方向の長さ）のおよそ２／３となっている。また、第２外周側円筒面Ｐｏ２の幅（中心軸Ｃ１に沿った長さ）は第１外周側円筒面Ｐｏ１のおよそ半分になっている。また、この第１凸状部７２には、第１刃線８１により切断されて形成された平面（以下、第１スライド面という）Ｐａ２が存在する。そして、この第１スライド面Ｐａ２には、図９〜図１２から明らかなように、第２外周側円筒面Ｐｏ２を構成する辺のうち下側の辺（シールリング溝２３ａの底面２３ｃ側の辺）Ｌ２１と、第２上側略方形状平面Ｐｕ２を構成する辺のうち内周側の辺（シールリング溝２３ａの内壁面２３ｄ側の辺）Ｌ２２とが含まれることになる。なお、この第１凸状部７２の先端側の端面は、第２刃線８２によって切断された面となる。

接合部７３は、本体部７１と第１凸状部７２とを接合する部分であって、図９〜図１２に示されるように、上側円環状平面Ｐｕの一部に相当する平面（以下、第３上側略方形状平面という）Ｐｕ３、外周側円筒面Ｐｏの一部に相当する部分円筒面（以下、第３外周側円筒面という）Ｐｏ３、内周側円筒面Ｐｉの一部に相当する部分円筒面（以下、第３内周側円筒面という）Ｐｉ３、および面取り面Ｐｔの一部に相当する部分円錐面（以下、第３面取り面Ｐｔ３という）が存在することになる。また、この接合部７３には、第３刃線８３により切断されて形成された曲面（以下、応力分散面という）Ｐｃ３が存在する。この応力分散面Ｐｃ３は、本体部７１の接合部７３側の端面を構成する頂点のうち下側であって内周側に位置する頂点（シールリング溝２３ａの底面２３ｃ側であってシールリング溝２３ａの内壁面２３ｄ側に位置する頂点）（以下、第１頂点という）Ｖ３１から本体部７１の接合部７３側の端面側に立ち上がり、その後、第１凸状部７１の接合部７３側の端面を構成する辺のうち第１スライド面Ｐａ２に相当する辺Ｌ２３に向かう曲面である。

第２凸状部７４は、本シールリング７０の他方の端部であり、図１４〜図１８に示されるように、上側円環状平面Ｐｕの一部に相当する略方形の平面（以下、第４上側略方形状平面という）Ｐｕ４、下側円環状平面Ｐｂの一部に相当する円弧状の平面（以下、第４下側円弧状平面という）Ｐｂ４、外周側円筒面Ｐｏの一部に相当する部分円筒面（以下、第４外周側部分円筒面という）Ｐｏ４、および内周側円筒面Ｐｉの一部に相当する部分円筒面（以下、第４内周側部分円筒面という）Ｐｉ４が存在することになる。なお、第４上側略方形状平面Ｐｕ４は、内周側に存在しており（つまり、内周側にシールリング溝２３ａの内壁面２３ｄ側に対向する辺Ｌ４１を持っている）、その幅（半径方向の長さ）は第１上側円弧状平面Ｐｕ１の幅（半径方向の長さ）のおよそ１／３となっている。また、第４外周側円筒面Ｐｏ４は、下側に存在しており、その幅（中心軸Ｃ１に沿った長さ）は第１外周側円筒面Ｐｏ１のおよそ半分になっている。また、この第２凸状部７４には、第１刃線８１により切断されて形成された平面（以下、第２スライド面という）Ｐａ４が存在する。そして、この第２スライド面Ｐａ４には、図１４〜図１８から明らかなように、第４外周側円筒面Ｐｏ４を構成する辺のうち上側の辺（可動スクロール２６の背面側の辺）Ｌ４３と、第４上側略方形状平面Ｐｕ２を構成する辺のうち外周側の辺（シールリング溝２３ａの外壁面２３ｂ側の辺）Ｌ４２とが含まれることになる。なお、この第２スライド面Ｐａ４は、第１スライド面Ｐａ２に対応する平面である。また、この第２凸上部７４の先端部は、応力分散面Ｐｃ３に対応するＲ形状となっているが、特に機能を有するものでない。

（シールリングの製造方法）
−切断刃−
本実施の形態に用いられる切断刃８０は、切断方向に沿って見た場合において図２７に示される刃線を有する。この刃線は、切断方向に沿って見た場合において、第１刃線８１、第２刃線８２、および第３刃線８３から構成されている。第１刃線８１は、切断方向に沿って見た場合において直線となっている。第２刃線８２は、切断方向に沿って見た場合において第１刃線８１の一端から第１刃線８１に対して約９０°の角度方向に向かって延びている。第３刃線８３は、切断方向に沿って見た場合において第１刃線８１の他端から弧線を描きながら第２刃線８２が延びる側とは逆側に向かって延びている。

−切断方法−
先ず、環状部材７を側方から見た場合において、環状部材７の中心軸Ｃ１と切断刃８０の切断方向とが約４５°をなし、また、切断刃８０の切断方向に沿って見たときに環状部材７の半径方向と第１刃線８１とが直交し且つ第１刃線８１が環状部材７の上側円環状平面Ｐｕにのみ重なり、第２刃線８２が面取り面Ｐｔと交差し、第３刃線８３が第２環状辺Ｌ２、内周側円筒面Ｐｉ、および第３環状辺Ｌ３と交差するように、環状部材７と切断刃８０とをセットする。この状態で切断刃８０を降ろしていくと、第１刃線８１は上側円環状平面Ｐｕから円筒部材７に侵入して外周側円筒面Ｐｏへと抜け、第２刃線８２は上側円環状平面Ｐｕから円筒部材７に侵入して面取り面Ｐｔを通って外周側円筒面Ｐｏへと抜け、第３刃線８３は第２環状辺Ｌ２から円筒部材７に侵入して上側円環状面Ｐｕと内周側円筒面Ｐｉの一部とを同時に抜けた後、内周側円筒面Ｐｉの他部および第３環状辺Ｌ３を抜け、さらに下側円環状面Ｐｂの一部を抜けた後、下側円環状面Ｐｂの他部と外周側円筒面Ｐｏの一部を同時に抜け、最後に第４環状辺Ｌ４を抜ける。なお、環状部材７のセット方向を変更すれば、逆側からの切断ももちろん可能である。

（シールリングの挙動）
圧縮機１が運転状態になり、可動スクロール２６が旋回運動をし出すと、背圧空間が高圧になる。このときに、シールリング７０は、第１刃線８１により切断された部分がスライドしてシールリング溝２３ａの外壁面および可動スクロールの背面と密着する。

ｅ）連絡通路
また、このスクロール圧縮機構１５には、固定スクロール２４とハウジング２３とに亘り、連絡通路４６が形成されている。この連絡通路４６は、固定スクロール２４に切欠形成されたスクロール側通路４７と、ハウジング２３に切欠形成されたハウジング側通路４８とが連通するように形成されている。そして、連絡通路４６の上端、即ちスクロール側通路４７の上端は拡大凹部４２に開口し、連絡通路４６の下端、即ちハウジング側通路４８の下端はハウジング２３の下端面に開口している。つまり、このハウジング側通路４８の下端開口により、連絡通路４６の冷媒を間隙空間１８に流出させる吐出口４９が構成されていることになる。

（３）オルダムリング
オルダムリング３９は、上述したように、可動スクロールの自転運動を防止するための部材であって、ハウジング２３に形成されるオルダム溝（図示せず）に嵌め込まれている。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング２３において互いに対向する位置に配設されている。

（４）駆動モータ
駆動モータ１６は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング１０の内壁面に固定された環状のステータ５１と、ステータ５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されたロータ５２とから構成されている。そして、この駆動モータ１６は、ステータ５１の上側に形成されているコイルエンド５３の上端がハウジング２３の軸受部３２の下端とほぼ同じ高さ位置になるように配置されている。

ステータ５１には、ティース部に銅線が巻回されており、上方および下方にコイルエンド５３が形成されている。また、ステータ５１の外周面には、ステータ５１の上端面から下端面に亘り且つ周方向に所定間隔をおいて複数個所に切欠形成されているコアカット部が設けられている。そして、このコアカット部により、胴部ケーシング部１１とステータ５１との間に上下方向に延びるモータ冷却通路５５が形成されている。

ロータ５２は、上下方向に延びるように胴部ケーシング部１１の軸心に配置された駆動軸１７を介してスクロール圧縮機構１５の可動スクロール２６に駆動連結されている。また、連絡通路４６の吐出口４９を流出した冷媒をモータ冷却通路５５に案内する案内板５８が、間隙空間１８に配設されている。

（５）下部主軸受
下部主軸受６０は、駆動モータ１６の下方の下部空間に配設されている。この下部主軸受６０は、胴部ケーシング部１１に固定されるとともに駆動軸１７の下端側軸受を構成し、駆動軸１７を支持している。

（６）吸入管
吸入管１９は、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構１５に導くためのものであって、ケーシング１０の上壁部１２に気密状に嵌入されている。吸入管１９は、低圧空間２９を上下方向に貫通すると共に、内端部が固定スクロール２４に嵌入されている。

（７）吐出管
吐出管２０は、ケーシング１０内の冷媒をケーシング１０外に吐出させるためのものであって、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１に気密状に嵌入されている。なお、吐出管２０の内端開口、即ち流入口は、ケーシング１０の中心線に向かって開口されている。

〔高低圧ドーム型圧縮機の運転動作〕
駆動モータ１６が駆動されると、駆動軸１７が回転し、可動スクロールが自転することなく公転運転を行う。すると、低圧のガス冷媒が、吸入管１９を通って圧縮室４０の周縁側から圧縮室４０に吸引され、圧縮室４０の容積変化に伴って圧縮され、高圧のガス冷媒となる。そして、この高圧のガス冷媒は、圧縮室４０の中央部から吐出通路４１を通ってマフラー空間４５へ吐出され、その後、連絡通路４６、スクロール側通路４７、ハウジング側通路４８、吐出口４９を通って間隙空間１８へ流出し、案内板５８と胴部ケーシング部１１の内面との間を下側に向かって流れる。そして、このガス冷媒は、案内板５８と胴部ケーシング部１１の内面との間を下側に向かって流れる際に、一部が分流して案内板５８と駆動モータ１６との間を円周方向に流れる。なお、このとき、ガス冷媒に混入している潤滑油が分離される。一方、分流したガス冷媒の他部は、モータ冷却通路５５を下側に向かって流れ、モータ下部空間にまで流れた後、反転してステータ５１とロータ５２との間のエアギャップ通路、または連絡通路４６に対向する側（図１における左側）のモータ冷却通路５５を上方に向かって流れる。その後、案内板５８を通過したガス冷媒と、エアギャップ通路又はモータ冷却通路５５を流れてきたガス冷媒とは、間隙空間１８で合流して吐出管２０の内端部３６から吐出管２０に流入し、ケーシング１０外に吐出される。そして、ケーシング１０外に吐出されたガス冷媒は、冷媒回路を循環した後、再度吸入管１９を通ってスクロール圧縮機構１５に吸入されて圧縮される。

〔高低圧ドーム型圧縮機の特徴〕
（１）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型圧縮機１では、シールリング７０の本体部７１と第１凸状部７２との間に接合部７３が設けられており、この接合部７３には応力分散面Ｐｃ３が設けられている。このため、この高低圧ドーム型圧縮機１では、従来品に比べて、シールリング７０の第１凸状部７１の付け根部分が折れにくくなっている。したがって、この高低圧ドーム型圧縮機１では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

（２）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型圧縮機１では、シールリング７０の上側であって外周側の部分に面取りが施されている。このため、この高低圧ドーム型圧縮機１では、シールリング外周部分の摩耗による段差の発生をなくし、ひっかかり現象を防止する。また、可動スクロールとハウジングの隙間へのシールリングの挟まれを防止する。つまり、この高低圧ドーム型圧縮機１では、シール構造の寿命を従来品よりも長くすることができる。

〔変形例〕
（Ａ）
先の実施の形態では密閉型の高低圧ドーム型圧縮機１が採用されたが、圧縮機は、高圧ドーム型の圧縮機であってもよい。また、半密閉形や開放型の圧縮機であってもよい。

（Ｂ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では一方のスクロール部材が固定されるタイプのスクロール圧縮機構１５が採用されたが、スクロール圧縮機は、両歯や共回りタイプのスクロール圧縮機であってもよい。

（Ｃ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では自転防止機構としてオルダムリングが採用されていたが、自転防止機構としてピン、ボールカップリング、クランク等、いかなる機構が採用されてもよい。

（Ｄ）
先の実施の形態では圧縮機１が冷媒回路内で用いられる場合を例に挙げたが、用途に付いては空調用に限定するものではなく、単体もしくはシステムに組込まれて用いられる圧縮機や送風機、過給機、ポンプなどであってもよい。

（Ｅ）
先の実施の形態に係るシールリング７０では応力分散面Ｐｃ３が曲面であったが、応力分散面は平面であってもよい。このようなシールリングは、切断方向に沿って見た場合において図２８に示されるような刃線を有する切断刃９０を一方向に動かして図３０〜３２に示されるような環状部材７を１回切断することによって製造される。ここで、切断刃９０は、切断方向に沿って見た場合において、第４刃線９１、第５刃線９２、および第６刃線９３から構成されている。第４刃線９１は、切断刃８０の第１刃線８１と同様に、切断方向に沿って見た場合において直線となっている。第５刃線９２は、切断刃８０の第２刃線８２と同様に、切断方向に沿って見た場合において第４刃線９１の一端から第４刃線９１に対して約９０°の角度方向に向かって延びている。第６刃線９３は、切断方向に沿って見た場合において第４刃線９１の他端から第４刃線９１に対して約２２５°の角度方向に向かって延びている。なお、第６刃線９３が第４刃線９１となす角度は、２１０°〜２２５°であるのが好ましい。かかる場合、十分に応力が分散できるためである。

（Ｆ）
先の実施の形態に係るシールリング７０では、この第２凸上部７４の先端部が応力分散面Ｐｃ３に対応するＲ形状となっていたが、この先端部は切断されて、円弧方向に直交する面に平行な端面されてもかまわない。

本発明に係る圧縮機は、従来品よりも寿命が長いシール構造を有するという特徴があるため、長寿命な圧縮機として有用である。

本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型圧縮機の縦断面図である。 本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型圧縮機のシールリング付近の構造の詳細を示す縦断面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの上面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの底面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの外側面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの内側面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングのＣ−Ｃ断面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングのＤ−Ｄ断面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第１凸状部の外側面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第１凸状部の内側面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第１凸状部の上面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第１凸状部の底面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第１凸状部の正面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第２凸状部の外側面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第２凸状部の内側面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第２凸状部の上面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第２凸状部の底面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第２凸状部の正面図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングの第１凸状部および第２凸状部を示す外観斜視図である。 従来のシールリングの上面図である。 従来のシールリングの底面図である。 従来のシールリングの外側面図である。 従来のシールリングの内側面図である。 従来のシールリングのＡ−Ａ断面図である。 従来のシールリングのＢ−Ｂ断面図である。 従来のシールリングの第１凸状部および第２凸状部を示す外観斜視図である。 本発明の実施の形態に係るシールリングを作製するために用いられる切断刃を切断方向に沿って見たときの刃線図である。 変形例（Ｅ）に係るシールリングを作製するために用いられる切断刃を切断方向に沿って見たときの刃線図である。 従来のシールリングを作製するために用いられる切断刃を切断方向に沿って見たときの刃線図である。 シールリング基体の上面図である。 シールリング基体の底面図である。 シールリング基体の断面図である。

１ 圧縮機
７ 環状部材
２３ ハウジング
２３ａ シールリング溝（溝部）
２３ｂ シールリング溝（溝部）の外壁面
２３ｄ シールリング溝（溝部）の内壁面
２３ｃ シールリング溝（溝部）の底面
２６ 可動スクロール
２６ａ 鏡板
２６ｂ ラップ（渦巻部）
２６ｃ 軸受部
７０ シールリング
７１ 本体部
７２ 第１凸状部
７３ 接合部
７４ 第２凸状部
８０，９０ 切断刃
８１，９１ 第１刃線
８２，９２ 第２刃線
８３，９３ 第３刃線
Ｐａ２ 第１スライド面（第１摺動面）
Ｐａ４ 第２スライド面（第２摺動面）
Ｐｂ 下側円環状平面（第１２反対面）
Ｐｃ３ 応力分散面
Ｐｉ 内周側円筒面（第１１反対面）
Ｐｏ 外周側円筒面（第１１シール面）
Ｐｏ１ 第１外周側部分円筒面（第１シール面）
Ｐｏ２ 第２外周側円筒面（第３シール面）
Ｐｏ３ 第３外周側円筒面（第５シール面）
Ｐｏ４ 第４外周側部分円筒面（第７シール面）
Ｐｕ 上側円環状平面（第１２シール面）
Ｐｕ１ 第１上側円弧状平面（第２シール面）
Ｐｕ２ 第２上側略方形状平面（第４シール面）
Ｐｕ３ 第３上側略方形状平面（第６シール面）
Ｐｕ４ 第４上側略方形状平面（第８シール面）

Claims (7)

1. 鏡板（２６ａ）と、前記鏡板の第１板面から前記第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる渦巻部（２６ｂ）とを有する可動スクロール（２６）と、
   円環状であって断面方形の溝部（２３ａ）を有するハウジング（２３）と、
   前記溝部に収容されるシールリング（７０）と、
   を備え、
   前記シールリングは、第１凸状部（７２）を一方の端部とし、第２凸状部（７４）を他方の端部として、前記第１凸状部、接合部（７３）、本体部（７１）、および前記第２凸状部の順に連結される環状柱体であり、
   前記本体部は、前記溝部の外壁面（２３ｂ）に対向する部分円筒状の面である第１シール面（Ｐｏ１）と、前記鏡板の前記第１板面の裏側の面である第２板面に対向する円弧状の平面である第２シール面（Ｐｕ１）とを有し、
   前記第１凸状部は、前記第１シール面の中心軸（Ｃ１）と同一の中心軸および前記第１シール面と同一の半径を有する部分円筒状の面である第３シール面（Ｐｏ２）と、第２シール面と同一平面上にあって前記第２シール面を構成する辺のうち前記溝部の外壁面に対向する円弧状の辺の中心点（Ｃ２）および半径と同一の中心点および同一の半径を有する円弧状の辺を持つ面である第４シール面（Ｐｕ２）と、前記第３シール面を構成する辺のうち前記溝部の底面（２３ｃ）に対向する辺（Ｌ２１）と前記第４シール面を構成する辺のうち前記溝部の内壁面（２３ｄ）に対向する辺（Ｌ２２）とを含む面である第１摺動面（Ｐａ２）とを有し、
   前記接合部は、前記第１シール面の中心軸と同一の中心軸および前記第１シール面と同一の半径を有する部分円筒状の面である第５シール面（Ｐｏ３）と、第２シール面と同一平面上にあって前記第２シール面を構成する辺のうち前記溝部の外壁面に対向する円弧状の辺を含む面である第６シール面（Ｐｕ３）と、前記本体部の前記接合部側の端面を構成する頂点のうち前記溝部の底面側であって前記溝部の内壁面側に位置する頂点（Ｖ３１）と前記第１凸状部の接合部側の端面を構成する辺のうち前記第１摺動面に相当する辺（Ｌ２３）とを含む面である応力分散面（Ｐｃ３）とを有し、
   前記第２凸状部は、前記第１シール面の中心軸と同一の中心軸および前記第１シール面と同一の半径を有し前記第１シール面と連続する部分円筒状の面である第７シール面（Ｐｏ４）と、第２シール面と同一平面上にあって前記第２シール面を構成する辺のうち前記溝部の内壁面に対向する円弧状の辺（Ｌ４１）の中心点（Ｃ２）および半径と同一の中心点および同一の半径を有する円弧状の辺を持つ面である第８シール面（Ｐｕ４）と、前記第７シール面を構成する辺のうち前記鏡板の前記第２板面に対向する辺（Ｌ４２）と前記第８シール面を構成する辺のうち前記溝部の外壁面に対向する辺（Ｌ４３）とを含む面であって前記第１摺動面に対向する面である第２摺動面（Ｐａ４）とを有する、
   圧縮機（１）。
2. 前記シールリングは、切断方向に沿って見た場合において直線となる刃線である第１刃線（８１，９１）と、前記切断方向に沿って見た場合において前記第１刃線の一端から前記第１刃線に対して０°以上１８０°未満の角度方向に向かって延びる第２刃線（８２，９２）と、前記切断方向に沿って見た場合において前記第１刃線の他端から前記第１刃線に対して１８０°よりも大きく２７０°よりも小さい角度方向に延びる第３刃線（８３，９３）とを有する切断刃（８０，９０）を一方向に動かして断面方形の環状部材（７）を１回切断することによって生じるものである、
   請求項１に記載の圧縮機。
3. 前記第１摺動面は、前記可動スクロールの旋回運動中に一部が前記第２摺動面の一部と接触する、
   請求項１または２に記載の圧縮機。
4. 前記第２凸状部は、本体部側と反対側の端面が前記第１シール面の円弧方向に直交する面に平行である、
   請求項１から３のいずれかに記載の圧縮機。
5. 前記第１シール面と前記第２シール面とから形成される角部、前記第３シール面と前記第４シール面とから形成される角部、および前記第５シール面と前記第６シール面とから形成される角部は、前記可動スクロールの旋回運動中に生じる前記可動スクロールと前記ハウジングとの最大隙間よりも大きく面取りされている、
   請求項１から４のいずれかに記載の圧縮機。
6. 鏡板（２６ａ）と、前記鏡板の第１板面から前記第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる渦巻部（２６ｂ）とを有する可動スクロール（２６）と、
   円環状であって断面方形の溝部（２３ａ）を有するハウジング（２３）と、
   前記溝部に収容されるシールリング（７０）と、
   を備え、
   前記シールリングは、前記溝部の外壁面に対向する円筒状の面である第１１シール面（Ｐｏ）と、前記鏡板の前記第１板面の裏側の面である第２板面に対向する円環状の平面である第１２シール面（Ｐｕ）と、前記溝部の内壁面に対向する円筒状の面である第１１反対面（Ｐｉ）と、前記溝部の底面に対向する円環状の平面である第１２反対面（Ｐｂ）とを有する断面方形の環状部材（７）を、切断方向に沿って見た場合において直線となる刃線である第１刃線（８１，９１）と、前記切断方向に沿って見た場合において前記第１刃線の一端から前記第１刃線に対して０°以上１８０°未満の角度方向に向かって延びる第２刃線（８２，９２）と、前記切断方向に沿って見た場合において前記第１刃線の他端から前記第１刃線に対して１８０°よりも大きく２７０°よりも小さい角度方向に向かって延びる第３刃線（８３，９３）とを有する切断刃（８０，９０）を前記第１刃線が前記第１１シール面および前記第１２シール面のみを通り抜け、前記第２刃線が前記第１１シール面、前記第１２シール面、および前記第１１シール面を構成する辺のうち前記第２板面側の辺のみを通り抜け、前記第３刃線が前記第１１シール面、前記第１２シール面、前記第１１反対面、前記第１２反対面、前記第１１シール面を構成する辺のうち前記溝部の底面側の辺（Ｌ４）、および前記第１１反対面を構成する辺（Ｌ２，Ｌ３）のみを通るように一方向に動かして１回切断することによって生じるものである、
   圧縮機。
7. 前記第１１シール面と前記第１２シール面とから形成される角部は、前記可動スクロールの旋回運動中に生じる前記可動スクロールと前記ハウジングとの最大隙間よりも大きく面取りされている、
   請求項６に記載の圧縮機。

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