JP7119721B2 - 圧縮機 - Google Patents

圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
JP7119721B2
JP7119721B2 JP2018143988A JP2018143988A JP7119721B2 JP 7119721 B2 JP7119721 B2 JP 7119721B2 JP 2018143988 A JP2018143988 A JP 2018143988A JP 2018143988 A JP2018143988 A JP 2018143988A JP 7119721 B2 JP7119721 B2 JP 7119721B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bolts
bearing
compression mechanism
scroll member
drive shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018143988A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020020291A (ja
Inventor
雅史 山下
恭弘 沖
忠資 堀田
智貴 方田
遊 杉本
雅至 井ノ上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2018143988A priority Critical patent/JP7119721B2/ja
Publication of JP2020020291A publication Critical patent/JP2020020291A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7119721B2 publication Critical patent/JP7119721B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、吸入した冷媒を圧縮して吐出するスクロール型の圧縮機に関する。とりわけ、本発明は、高低圧差の大きいＣＯ２冷媒が使用される冷凍サイクル装置に用いられ、軸受部に高荷重が作用するために、耐久性の要求レベルが高い圧縮機において有効である。また、本発明は、例えば、車載用圧縮機のような、小型・軽量化のニーズの高い圧縮機において有効である。
特許文献１には、スクロール型の圧縮機が開示されている。この圧縮機は、スクロール型の圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する駆動軸と、圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数のボルトとを備える。圧縮機構部は、固定スクロール部材と旋回スクロール部材とを有する。駆動軸は、旋回スクロール部材を旋回させるための固定クランク機構を有する。
この圧縮機の構成部品の組付けでは、まず、圧縮機構部の芯出し組付けが行われる。圧縮機構部の芯出し組付けでは、圧縮機構部の構成部品同士が複数のボルトによって仮の締結固定が行われる。その状態で、固定スクロール部材と旋回スクロール部材との芯合わせが行われる。その後、圧縮機構部の構成部品同士が複数のボルトによって締結固定される。圧縮機構部の芯出し組付けの後、圧縮機構部がハウジングに挿入される。その後、圧縮機構部とハウジングとが、溶接または圧入によって固定される。
特許第６２２５６２６号公報
本発明者は、上記のスクロール型の圧縮機において、圧縮機構部の構成部品同士を締結し、圧縮機構部とハウジングとを締結しない複数の圧縮機構部用ボルトと、圧縮機構部の構成部品同士を締結せず、圧縮機構部とハウジングとを締結する複数のハウジング用ボルトとの２種類のボルトを用いることを検討した。
しかし、この場合、圧縮機構用ボルトとハウジング用ボルトとのうち圧縮機構用ボルトのみを用いる場合と比較して、ボルトの総本数が増大し、部品点数が増大する。このため、圧縮機の製造コストが増大する。
さらに、この場合、圧縮機構用ボルトのみを用いる場合と比較して、ボルトの配置スペースの増大が必要となる。圧縮機全体の体格を維持しつつ、ボルトの配置スペースを増大させると、吸入通路が縮小したり、自転防止機構の設置スペースが縮小したりする。自転防止機構の設置スペースが縮小すると、自転防止機構の剛性が低下する。また、吸入通路および自転防止機構の設置スペースの広さを維持しつつ、ボルトの配置スペースを増大させると、圧縮機全体の体格が増大する。なお、ボルトの軸径を大きくして、ボルト軸力を増大させることで、ボルトの総本数を減らすことが考えられる。しかし、この場合であっても、ボルトの軸径が大きくなることで、ボルトの配置スペースが増大し、圧縮機全体の体格が増大する。
そこで、本発明者は、ボルトの総本数の増大を回避する方法として、圧縮機構用ボルトの全部を、圧縮機構部の複数の構成部品とハウジングとを共締めする共締めボルトにすることを検討した。この共締めボルトは、圧縮機構部の構成部品同士を締結するボルトと、圧縮機構部とハウジングとを締結するボルトとを兼ねる。
しかし、圧縮機構用ボルトの全部を共締めボルトとすると、圧縮機構部をハウジングに収容する前に、圧縮機構部の芯出し組付けを行うことができなくなる。すなわち、圧縮機の構成部品同士の組付け性が悪化する。
本発明は上記点に鑑みて、圧縮機構部の構成部品同士の締結および圧縮機構部とハウジングとの締結を目的とした締結ボルトの総本数を減らすことができ、かつ、圧縮機の構成部品同士の組付け性の悪化を回避することができる圧縮機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項１、３、４、５、６、１４、１５に記載の発明によれば、
吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機は、
スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
圧縮機構部および駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
圧縮機構部は、
ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
駆動軸の軸線方向で固定スクロール部材と並んで配置され、駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、複数の締結ボルトによって固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
複数の第１ボルトは、固定スクロール部材と、軸受部材と、ハウジングとの３部品のうち固定スクロール部材と軸受部材との２部品のみを締結し、
複数の第２ボルトは、３部品を共締めしている。
さらに、請求項１に記載の発明によれば、
軸受部材は、複数の締結ボルトによって固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
ハウジングは、少なくとも軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有するとともに、圧縮機の外殻を構成する筒状のハウジング本体部（１２１）と、ハウジング本体部に対して軸線方向の一方側の位置で開口部を覆うとともに、圧縮機の外殻を構成する蓋部（１２２）とを有し、
蓋部は、固定スクロール部材のうち軸線方向の一方側の一方側端面（３２１ａ）または一方側端面と蓋部との間の介在物に当接する当接面（１２２ａ）が形成された当接面形成部（１２２ｂ）を有し、
複数の第２ボルト（７３）は、軸受固定部と当接面形成部との間に固定スクロール部材が挟持された状態で、３部品を共締めしている。
また、請求項３に記載の発明によれば、
圧縮機構部のうち複数の第２ボルトが配置された位置で軸線方向に直交する仮想平面上において、複数の第２ボルトのそれぞれは、駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
駆動軸の軸線は、重力方向に対して交差する方向へ延びており、
複数の第２ボルトの本数は、奇数であり、
複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、圧縮機構部に作用する重力（Ｆ Ｇ ）の作用方向を、仮想平面上での円の中心（Ｏｐ）を起点として仮想平面上に示したときの方向を基準方向とし、仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち１本の第２ボルト（７２－３）の中心（Ｏｂ３）と円の中心（Ｏｐ）とを結ぶ線分が、基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｆ ）としたとき、
支持角度は、０°±（４５／ｎ）°または１８０°±（４５／ｎ）°の範囲内である。
また、請求項４に記載の発明によれば、
圧縮機構部のうち複数の第２ボルトが配置された位置で軸線方向に直交する仮想平面上において、複数の第２ボルトのそれぞれは、駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
軸受部は第１軸受部であり、
圧縮機は、ハウジングの内部で駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を有し、
第２軸受部は、第１軸受部に対する圧縮機構部側とは反対側に、第１軸受部に対して離れて配置されており、
複数の第２ボルトの本数は、奇数であり、
複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、圧縮機が使用される運転条件の中で、駆動軸が第２軸受部から受けるラジアル方向の荷重が最大となる条件のときのピーク荷重（Ｆ Ｐ ）が作用する方向を、仮想平面上での円の中心（Ｏｐ）を起点として仮想平面上に示したときの方向を基準方向とし、仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち１本の第２ボルト（７２－３）の中心（Ｏｂ３）と円の中心（Ｏ Ｐ ）とを結ぶ線分が、基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｆ ）としたとき、
支持角度は、０°±（４５／ｎ）°または１８０°±（４５／ｎ）°の範囲内である。
また、請求項５に記載の発明によれば、
圧縮機構部のうち複数の第２ボルトが配置された位置で軸線方向に直交する仮想平面上において、複数の第２ボルトのそれぞれは、駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
駆動軸の軸線は、重力方向に対して交差する方向へ延びており、
複数の第２ボルトの本数は、偶数であり、
複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、圧縮機構部に作用する重力（Ｆ Ｇ ）の作用方向を、仮想平面上での円の中心（Ｏｐ）を起点として示したときの方向を基準方向とし、仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち隣り合う２本の第２ボルト（７２－１、７２－４）のそれぞれの中心（Ｏｂ１、Ｏｂ４）と円の中心（Ｏ Ｐ ）とを結ぶ線分がなす角度を二等分する二等分線（Ｌｂ）が、基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｌ ）としたとき、
支持角度は、９０°±（９０／ｎ）°の範囲内である。
また、請求項６に記載の発明によれば、
圧縮機構部のうち複数の第２ボルトが配置された位置で軸線方向に直交する仮想平面上において、複数の第２ボルトのそれぞれは、駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
軸受部は第１軸受部であり、
圧縮機は、ハウジングの内部で駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を有し、
第２軸受部は、第１軸受部に対する圧縮機構部側とは反対側に、第１軸受部に対して離れて配置されており、
複数の第２ボルトの本数は、偶数であり、
複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、圧縮機が使用される運転条件の中で、駆動軸が第２軸受部から受けるラジアル方向の荷重が最大となる条件のときのピーク荷重（Ｆ Ｐ ）が作用する方向を、仮想平面上での円の中心（Ｏｐ）を起点として仮想平面上に示したときの方向を基準方向とし、仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち隣り合う２本の第２ボルト（７２－１、７２－４）のそれぞれの中心（Ｏｂ１、Ｏｂ４）と円の中心（Ｏ Ｐ ）とを結ぶ線分がなす角度を二等分する二等分線が、基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｌ ）としたとき、
支持角度は、９０°±（９０／ｎ）°の範囲内である。
また、請求項１４に記載の発明によれば、
軸受部材は、複数の締結ボルトによって固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
ハウジングは、少なくとも軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有する筒状のハウジング本体部（１２１）を有し、
ハウジング本体部は、軸受固定部のうち軸線方向の他方側の端面（３６２ｂ）に対して直にまたは介在物を介して当接する当接面（６０ａ、８１）が形成された当接面形成部（６０、８０）を有し、
複数の第２ボルト（７２）は、当接面形成部と固定スクロール部材との間に軸受固定部が挟持された状態で、３部品を共締めしており、
ハウジング本体部は、開口部を有する筒部（１２１ｄ）と、筒部よりも軸線方向の他方側に底部（１２１ｅ）を有するとともに、筒部と底部とが継ぎ目のない一体成形品として構成されており、
軸受部は第１軸受部であり、
底部の一部は、駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を形成し、
圧縮機構部の外周面（３０ａ）とハウジング本体部の内周面（８３）との間には、第１軸受部と駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法と、第２軸受部と駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法との合計よりもラジアル方向での寸法が大きな隙間（δｐ）が形成されている。
また、請求項１５に記載の発明によれば、
軸受部材は、複数の締結ボルトによって固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
ハウジングは、少なくとも軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有する筒状のハウジング本体部（１２１）と、ハウジング本体部に対して軸線方向の一方側の位置で開口部を覆う蓋部（１２２）とを有し、
蓋部は、固定スクロール部材のうち軸線方向の一方側の一方側端面（３２１ａ）または一方側端面と蓋部との間の介在物に当接する当接面（１２２ａ）が形成された当接面形成部（１２２ｂ）を有し、
複数の第２ボルト（７３）は、軸受固定部と当接面形成部との間に固定スクロール部材が挟持された状態で、３部品を共締めしており、
ハウジング本体部は、開口部を有する筒部（１２１ｄ）と、筒部よりも軸線方向の他方側に底部（１２１ｅ）を有するとともに、筒部と底部とが継ぎ目のない一体成形品として構成されており、
軸受部は第１軸受部であり、
底部の一部は、駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を形成し、
圧縮機構部の外周面（３０ａ）とハウジング本体部の内周面（８３）との間には、第１軸受部と駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法と、第２軸受部と駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法との合計よりもラジアル方向での寸法が大きな隙間（δｐ）が形成されている。
請求項１、３、４、５、６、１４、１５に記載の発明によれば、固定スクロール部材と軸受部材との２部品が、複数の第１ボルトによって締結されている。固定スクロール部材と、軸受部材と、ハウジングとの３部品が、複数の第２ボルトによって共締めされている。
このため、圧縮機の構成部品の組付けにおいて、圧縮機構部をハウジングに挿入する前に、複数の第１ボルトを用いて、圧縮機構部の芯出し組付けを行うことができる。芯出し組付けがされた圧縮機構部をハウジングに挿入した後に、複数の第２ボルトを用いて、固定スクロール部材と軸受部材とを固定すると同時に、圧縮機構部をハウジングに固定することができる。よって、複数の締結ボルトの全部を共締め用のボルトとした場合の圧縮機の構成部品の組付け性の悪化を回避することができる。
さらに、請求項１、３、４、５、６、１４、１５に記載の発明によれば、複数の第２ボルトは、固定スクロール部材と軸受部材とを締結するボルトと、圧縮機構部とハウジングとを締結するボルトとを兼ねている。このため、固定スクロール部材と軸受部材とを締結する圧縮機構用ボルトと、圧縮機構部とハウジングとを締結するハウジング用ボルトとの２種類のボルトを用いる場合と比較して、ボルトの総本数を減らすことができる。
この結果、部品点数を減らすことができる。このため、２種類のボルトを用いる場合と比較して、圧縮機の製造コストを削減することができる。さらに、ボルトの総本数を減らすことで、２種類のボルトを用いる場合に生じる吸入通路の縮小を回避することができる。さらに、自転防止機構の設置スペースの縮小による自転防止機構の剛性の低下を回避することができる。さらに、ボルトの総本数を減らすことで、ボルトの配置スペースの増大を抑制することができる。このため、圧縮機全体の体格の増大を抑制することができる。これにより、小型化された圧縮機においては、圧縮機の小型化を維持することができ、商品競争力を維持することができる。
なお、圧縮機構部の構成部品同士の固定に必要なボルト軸力と、圧縮機構部とハウジングとの固定に必要なボルト軸力とを比較すると、圧縮機構部の固定に必要なボルト軸力の方が大きいのが一般的である。このため、圧縮機構部の固定スクロール部材と軸受部材とを締結固定する複数のボルトの一部を、圧縮機構部とハウジングとの固定に使用しても、圧縮機構部とハウジングとの固定に必要な軸力が得られる。
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
第１実施形態における冷凍サイクル装置の構成を示す図である。 第１実施形態における圧縮機の断面図である。 図２中の固定スクロール部材の一方側端面の正面図である。 第１実施形態における圧縮機の断面図であって、圧縮機構部とハウジングとの間に作用する作用荷重を示す図である。 第２ボルトの配置を示す図である。 第１実施形態における圧縮機の断面図であって、圧縮機構部とハウジングとの間に作用する作用荷重を示す図である。 複数の第２ボルトの配置を示す図である。 複数の第２ボルトの配置と作用荷重とを示す図である。 第２ボルトの本数が３本の場合の第２ボルトの配置角度に対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。 図７Ａにおいてα値が最大となるときの３本の第２ボルトの配置を示す図である。 図７Ａにおいてα値が最大となるときの３本の第２ボルトの配置を示す図である。 第２ボルトの本数が５本の場合の第２ボルトの配置角度に対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。 図８Ａにおいてα値が最大となるときの５本の第２ボルトの配置を示す図である。 図８Ａにおいてα値が最大となるときの５本の第２ボルトの配置を示す図である。 第２ボルトの本数が４本の場合の第２ボルトの配置角度に対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。 図９Ａにおいてα値が最大となるときの４本の第２ボルトの配置を示す図である。 図９Ａにおいてα値が最大となるときの４本の第２ボルトの配置を示す図である。 第２ボルトの本数が６本の場合の第２ボルトの配置角度に対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。 図１０Ａにおいてα値が最大となるときの６本の第２ボルトの配置を示す図である。 図１０Ａにおいてα値が最大となるときの６本の第２ボルトの配置を示す図である。 第３実施形態における圧縮機の断面図である。 第４実施形態における圧縮機の断面図である。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
（第１実施形態）
本実施形態の圧縮機は、車載用圧縮機である。圧縮機は、車両用空調装置を構成する冷凍サイクル装置に用いられる。
図１に示すように、冷凍サイクル装置１は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１０、圧縮機１０から吐出された冷媒を放熱させる放熱器２、放熱器２から流出した冷媒を減圧させる減圧機器３、減圧機器３で減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器４を含んでいる。冷凍サイクル装置１に用いられる冷媒の主成分は、二酸化炭素である。冷媒には、圧縮機１０の内部の各摺動部位を潤滑する潤滑油が混合されている。潤滑油の一部は、冷媒とともにサイクル内を循環する。なお、冷媒は、フロン系冷媒であってもよい。
以下、図２を参照して圧縮機１０の詳細について説明する。図２は、圧縮機１０の駆動軸１４の軸線ＣＬに沿って切断した断面を示す軸方向断面図である。なお、図２中の上下を示す矢印は、圧縮機１０を冷凍サイクル装置１に搭載した状態における上下方向ＤＲｖを示している。図２中の矢印方向ＤＲａは、駆動軸１４の軸線方向ＤＲａを示している。
図２に示すように、圧縮機１０は、ハウジング１２と、駆動軸１４と、電動機部２０と、インバータ２５と、スクロール型の圧縮機構部３０とを備える。ハウジング１２の内部に、駆動軸１４と、電動機部２０と、圧縮機構部３０とが収容されている。圧縮機１０は、電動圧縮機である。電動機部２０を動力源として駆動軸１４が回転する。当該駆動軸１４の回転に伴って圧縮機構部３０が駆動される。圧縮機１０は、駆動軸１４の軸線ＣＬが略水平方向に延びるとともに、圧縮機構部３０と電動機部２０とが略水平方向に並んで配置される横置構造である。略水平方向は、重力方向に対して交差する方向である。
ハウジング１２は、圧縮機１０の外殻を構成する。ハウジング１２は、ハウジング本体部１２１と、第１蓋部１２２と、第２蓋部１２３とを有する。ハウジング本体部１２１、第１蓋部１２２および第２蓋部１２３は、アルミニウムまたはアルミニウム合金で構成されている。ハウジング本体部１２１は、駆動軸１４の軸線方向ＤＲａの一方側の開口部１２１ａと軸線方向ＤＲａの他方側の開口部１２１ｂとを有する筒状である。
第１蓋部１２２は、ハウジング本体部１２１に対して軸線方向ＤＲａの一方側の位置で、一方側の開口部１２１ａを覆っている。第１蓋部１２２は、図示しない蓋部用ボルトによって、ハウジング本体部１２１に締結固定されている。ハウジング本体部１２１の軸線方向ＤＲａの一方側の端部と第１蓋部１２２との間には、図示しないシール部材が介在している。
第２蓋部１２３は、ハウジング本体部１２１に対して軸線方向ＤＲａの他方側の位置で、他方側の開口部１２１ｂを覆っている。第２蓋部１２３は、図示しない蓋部用ボルトによって、ハウジング本体部１２１に締結固定されている。ハウジング本体部１２１の軸線方向ＤＲａの他方側の端部と第２蓋部１２３との間には、図示しないシール部材が介在している。これらにより、ハウジング１２は、密閉されている。
電動機部２０は、インバータ２５からの給電により駆動される三相交流モータで構成されている。電動機部２０は、ステータ２１の内側にロータ２２が配置されるインナーロータモータとして構成されている。
ステータ２１は、磁性材からなるステータコア２１１と、ステータコア２１１に巻き付けられたコイル２１２とを有する。ステータ２１は、インバータ２５から電力が供給されると、ロータ２２を回転させる回転磁界を発生させる。
ロータ２２は、内側に駆動軸１４が圧入等によって固定された円筒状の部材である。ロータ２２の内部には、図示しない永久磁石が配置されている。また、ロータ２２の側面には、旋回スクロール部材３４などの偏心回転のアンバランスを相殺するためのバランスウェイト２２１、２２２が取り付けられている。
インバータ２５は、ステータ２１に対して電力を供給する装置である。インバータ２５は、ハウジング１２の外側に対して取り付けられている。具体的には、インバータ２５は、第２蓋部１２３に対して取り付けられている。
このように構成される電動機部２０は、インバータ２５からステータ２１に電力が供給されてステータ２１の周囲に回転磁界が発生すると、ロータ２２および駆動軸１４が一体に回転する。
なお、インバータ２５と電動機部２０とは、図示しない配線と、図示しない密封端子とを介して、電気的に接続されている。このため、ハウジング１２は、密閉構造である。ここで、駆動軸１４が大気に露出している開放型の圧縮機では、駆動軸１４の露出部からの冷媒漏れの防止のために、シャフトシールがされている。しかしながら、シャフトシール部からの冷媒のスローリークによって、圧縮機１０の運転中に冷媒不足運転に陥る可能性がある。本実施形態によれば、密閉構造のハウジング１２の内部に電動機部２０が収容されている。このため、運転中の冷媒不足を回避することができる。
また、本実施形態の圧縮機１０では、インバータ２５によりエンジンの回転数に関係なく、圧縮機１０の回転数を調整することができる。このため、冷房能力または暖房能力の調整が容易である。
ハウジング１２には、蒸発器４を通過した低圧冷媒を吸い込む吸入口１２５が形成されている。具体的には、吸入口１２５は、ハウジング本体部１２１のうち電動機部２０よりも軸線方向ＤＲａの他方側に形成されている。吸入口１２５には、蒸発器４に連なる図示しない吸入配管が接続されている。
蒸発器４を通過した低圧冷媒は、吸入口１２５から電動機部２０が配置されたハウジング１２の内部に吸い込まれる。ハウジング１２の内部に吸い込まれた低圧冷媒は、圧縮機構部３０の図示しない吸入口より、圧縮機構部３０の内部に吸入される。このため、電動機部２０が配置されたハウジング１２の内部は、ほぼ吸入圧力、すなわち、低圧、低温雰囲気となっている。これにより、電動機部２０およびインバータ２５を冷却することができる。よって、電動駆動部に対し、効率向上および信頼性向上を図ることができる。
また、ハウジング１２の第１蓋部１２２には、圧縮機構部３０で圧縮された高圧冷媒を吐出する吐出口１２６が形成されている。吐出口１２６は、ハウジング１２のうち圧縮機構部３０に対して軸線方向ＤＲａの一方側に形成されている。すなわち、吐出口１２６は、第１蓋部１２２に形成されている。
駆動軸１４は、ロータ２２よりも軸線方向ＤＲａの一方側に位置する一方側部分１４１を有する。圧縮機構部３０は、電動機部２０に対して駆動軸１４の軸線方向ＤＲａの一方側に位置する。一方側部分１４１は、圧縮機構部３０と係合している。駆動軸１４は、電動機部２０にて発生する駆動力を圧縮機構部３０に伝達する。一方側部分１４１は、後述する圧縮機構部３０の主軸受部材３６が有する主軸受部３６１ａによって回転可能に支持されている。
一方側部分１４１は、軸線方向ＤＲａの一方側の端部に、駆動軸１４の回転中心から偏芯した偏芯軸部１４２を有する。なお、偏芯は、偏心と同義である。偏芯軸部１４２は、後述する旋回スクロール部材３４の旋回運動のためのクランク機構を構成している。偏心軸部１４２は、後述する旋回スクロール部材３４が有する偏芯軸受部３４２ａによって回転可能に支持されている。
偏芯軸部１４２は、駆動軸１４の本体部と一体である。本実施形態では、クランク機構として、偏芯量が一定である、いわゆる固定クランク機構が採用されている。なお、クランク機構には固定クランク機構以外に、偏芯軸部を別体として組み合わせることにより、偏芯量を可変とする、いわゆる従動クランク機構がある。しかしながら、従動クランク機構は、固定クランク機構と比較して２部品であるがゆえに嵌合部の隙間等の影響により、傾きに対する剛性が低い。特に、滑り軸受けとの組合せにおいては、軸受部の相対傾きが大きくなり、軸受の信頼性を大きく悪化させる場合がある。よって、上記のごとく、本実施形態では、固定クランク機構が採用されている。
また、一方側部分１４１は、上下方向ＤＲｖに拡がるフランジ部１４３を有する。フランジ部１４３には、駆動軸１４の偏芯回転を抑えるためのバランスウェイト１４３ａが設けられている。
駆動軸１４は、ロータ２２よりも軸線方向ＤＲａの他方側に位置する他方側部分１４４を有する。他方側部分１４４は、副軸受部材１６が有する副軸受部１６ａによって回転可能に支持されている。副軸受部１６ａは、第２軸受部に相当する。
副軸受部材１６は、台座１７を介して、ハウジング本体部１２１に固定されている。台座１７は、副軸受部材１６とハウジング本体部１２１との間に介在する介在部材である。台座１７は、上下方向ＤＲｖに拡がる環状の板部１７１と、板部１７１の外周部から軸線方向ＤＲａの一方側に延びる筒部１７２とを有している。台座１７は、筒部１７２がハウジング本体部１２１に当接した状態で固定されている。台座１７には、吸入口１２５から導入された冷媒を電動機部２０側に流すための貫通穴１７３が形成されている。
副軸受部材１６は、筒状の軸受形成部１６１と、軸受形成部１６１の端部から上下方向ＤＲｖに拡がる連結部１６２とを有する。軸受形成部１６１は、軸受形成部１６１の内周側に副軸受部１６ａを形成する。連結部１６２は、台座１７の板部１７１に対して副軸受ボルト１８によって締結固定されている。
副軸受部材１６および台座１７は、鉄鋼材料またはアルミニウム合金で構成されている。副軸受部１６ａは、滑り軸受用の材料で構成されている。
圧縮機構部３０は、固定スクロール部材３２と、旋回スクロール部材３４と、主軸受部材３６とを有する。固定スクロール部材３２は、ハウジング１２に対して固定されている。旋回スクロール部材３４は、駆動軸１４の駆動力により旋回運動する際に、固定スクロール部材３２と噛み合うことで冷媒を圧縮する。旋回スクロール部材３４は、軸線方向ＤＲａで固定スクロール部材３２と並ぶように配置されている。旋回スクロール部材３４は、固定スクロール部材３２に対して軸線方向ＤＲａの他方側に配置されている。固定スクロール部材３２および旋回スクロール部材３４は、鉄鋼材料またはアルミニウム合金で構成されている。
旋回スクロール部材３４には、図示しないオルダムリングが連結されている。オルダムリングは、偏芯軸部１４２の周りを自転することを防止する自転防止機構を構成する。旋回スクロール部材３４は、駆動軸１４が回転すると、偏芯軸部１４２の周りを自転することなく、駆動軸１４の軸線ＣＬを公転中心とする公転運動を行う。換言すると。旋回スクロール部材３４は、駆動軸１４が回転すると、駆動軸１４の軸線ＣＬを中心とする旋回運動を行う。
旋回スクロール部材３４は、円盤状に形成された旋回基板部３４１を有する。旋回基板部３４１は、その略中心部に円筒状の軸受形成部３４２を有する。軸受形成部３４２は、軸受形成部３４２の内周側に、偏芯軸部１４２を回転可能に支持する偏芯軸受部３４２ａを形成している。偏芯軸受部３４２ａは、旋回基板部３４１とは別体であり、滑り軸受材料で構成されている。
固定スクロール部材３２は、円盤状に形成された固定基板部３２１を有する。固定スクロール部材３２には、固定基板部３２１から旋回スクロール部材３４側に向かって突き出る渦巻き状の固定歯部３２２が形成されている。一方、旋回スクロール部材３４には、旋回基板部３４１から固定スクロール部材３２側に向かって突き出る渦巻き状の旋回歯部３４３が形成されている。
固定歯部３２２と旋回歯部３４３とが噛み合って複数箇所で接触することによって、三日月状の作動室３１が複数箇所形成される。なお、図２では、図示の都合上、複数個の作動室３１のうち１つの作動室にだけ符号を付している。
作動室３１は、旋回スクロール部材３４が旋回することによって外周側から中心側へ容積を減少させながら移動する。図示しないが、作動室３１には、主軸受部材３６等に形成された冷媒供給通路を通じて、吸入口１２５からハウジング１２の内部に吸い込まれた冷媒が供給される。作動室３１内の冷媒は、作動室３１の容積が減少することによって圧縮される。
固定基板部３２１の中心部には、作動室３１で圧縮された冷媒を吐出する吐出穴３２３が形成されている。固定基板部３２１のうち軸線方向ＤＲａの一方側の一方側端面３２１ａには、作動室３１への冷媒の逆流を防止する逆止弁をなす図示しないリード弁と、リード弁の最大開度を規制するストッパ３２４とが設けられている。なお、リード弁およびストッパ３２４は、固定基板部３２１に対して固定ボルト３２５によって締結固定されている。
主軸受部材３６は、主軸受部３６１ａを含む軸受部材である。主軸受部３６１ａは、第１軸受部に相当する。主軸受部材３６は、固定スクロール部材３２との間に空間部を形成している。この空間部に、偏芯軸部１４２、フランジ部１４３、バランスウェイト１４３ａ、旋回スクロール部材３４が収容されている。
具体的には、主軸受部材３６は、軸受形成部３６１と、軸受固定部３６２と、連結部３６３とを含む。軸受形成部３６１、軸受固定部３６２および連結部３６３は、継ぎ目無く連続している。軸受形成部３６１は、筒状である。軸受形成部３６１は、軸受形成部３６１の内周側に主軸受部３６１ａを形成している。
軸受固定部３６２は、主軸受部材３６のうち固定スクロール部材３２に固定される部分である。軸受固定部３６２は、旋回スクロール部材３４よりも駆動軸１４の径方向外側に位置する。軸受固定部３６２には、主軸受部材３６のうち外径が最大となる主軸受部材３６の最外周面が含まれる。軸受固定部３６２の軸線方向ＤＲａの一方側の一方側端面３６２ａが、固定スクロール部材３２に当接する。
連結部３６３は、軸受形成部３６１と、軸受固定部３６２とを連結している。軸受固定部３６２は、軸受形成部３６１よりも駆動軸１４の径方向外側に位置する。連結部３６３は、軸受形成部３６１から駆動軸１４の径方向外側に向かって延伸している。
主軸受部材３６は、軸線方向ＤＲａの他方側から一方側に向かって内径および外径が階段状に拡大する円筒形状である。主軸受部材３６のうち内径が最小である内径最小部が軸受形成部３６１を構成している。主軸受部材３６のうち外径が最大である外径最大部が軸受固定部３６２を構成している。
軸受形成部３６１、軸受固定部３６２および連結部３６３は、鉄鋼材料またはアルミニウム合金で構成されている。主軸受部３６１ａは、滑り軸受用の材料で構成されている。本実施形態では、主軸受部３６１ａは、円筒形状の鉄鋼部材、および、その内周面にコーティングされた樹脂層等によって構成されている。なお、軸受形成部３６１、軸受固定部３６２および連結部３６３は、他の材料で構成されていてもよい。主軸受部３６１ａは、軸受形成部３６１と同じ材料で構成されていてもよい。
主軸受部材３６と旋回スクロール部材３４との間には、円環状に構成された２枚のスラストプレート３６４、３４４が配置されている。２枚のスラストプレート３６４、３４４のうち主軸受部材３６側のスラストプレート３６４は、主軸受部材３６に対して固定されている。また、旋回スクロール部材３４側のスラストプレート３４４は、旋回スクロール部材３４と一体的に回転するように、旋回スクロール部材３４に対して固定されている。このため、２枚のスラストプレート３６４、３４４は、相対的に旋回運動を行なって摺動する。
ハウジング本体部１２１は、圧縮機構部３０を固定するための突出部６０を有する。突出部６０は、ハウジング本体部１２１の内周面１２１ｃに設けられている。突出部６０は、ハウジング本体部１２１から駆動軸１４側に向かって突出している。突出部６０は、内周面１２１ｃの円周方向の全域にわたって配置されている。突出部６０の軸線方向ＤＲａの一方側の一方側端面６０ａは、主軸受部材３６の軸受固定部３６２の他方側の他方側端面３６２ｂに直に当接している。
なお、突出部６０の一方側端面６０ａは、他方側端面３６２ｂに対して介在物を介して当接していてもよい。したがって、本実施形態では、一方側端面６０ａが、軸受固定部のうち軸線方向の他方側の端面に対して直にまたは介在物を介して当接する当接面に相当する。突出部６０が、当接面が形成された当接面形成部に相当する。
圧縮機１０は、圧縮機構部３０の構成部品を締結する複数の締結ボルト７０を備える。複数の締結ボルト７０は、主軸受部材３６と固定スクロール部材３２とを締結固定して圧縮機構部３０を形成する。複数の締結ボルト７０は、複数の第１ボルト７１と、複数の第２ボルト７２とを含む。複数の第２ボルト７２の方が、複数の第１ボルト７１よりも長い。
複数の第１ボルト７１は、固定スクロール部材３２と、主軸受部材３６と、ハウジング１２との３部品３２、３６、１２のうち固定スクロール部材３２と主軸受部材３６との２部品のみを締結している。複数の第２ボルト７２は、ハウジング１２の突出部６０と固定スクロール部材３２との間に主軸受部材３６の軸受固定部３６２が挟持された態で、上記の３部品３２、３６、１２を共締めしている。このように、複数の締結ボルト７０は、長さが異なる２種類のボルトにより構成されている。
第１ボルト７１および第２ボルト７２は、それぞれ、雄ねじ部７１ａ、７２ａと頭部７１ｂ、７２ｂとを有する。雄ねじ部７１ａ、７２ａは、雄ねじが形成されたねじ部である。
固定スクロール部材３２には、複数の第１ボルト７１が挿入されるボルト挿入穴３２６が形成されている。軸受固定部３６２には、複数の第１ボルト７１の雄ねじ部７１ａに対応する複数の雌ねじ部３６５が形成されている。
また、固定スクロール部材３２には、複数の第２ボルト７２が挿入されるボルト挿入穴３２７が形成されている。軸受固定部３６２には、複数の第２ボルト７２が挿入されるボルト挿入穴３６６が形成されている。突出部６０には、複数の第２ボルト７２の雄ねじ部７２ａに対応する複数の雌ねじ部６１が形成されている。雌ねじ部３６５、６１は、内面に雌ねじが切られた穴部である。
本実施形態の圧縮機１０では、圧縮機構部３０が冷媒を圧縮する際、作動室３１の内圧が上昇する。これにより、旋回スクロール部材３４にはラジアル方向荷重およびスラスト方向荷重が作用する。
このラジアル方向荷重は、偏芯軸受部３４２ａに係合している偏芯軸部１４２に作用する。偏芯軸部１４２に作用したラジアル方向荷重は、主軸受部３６１ａを介して、主軸受部材３６に支持される。主軸受部材３６に作用したラジアル方向荷重は、複数の締結ボルト７０により支持される。
また、偏芯軸部１４２に作用したラジアル方向荷重は、副軸受部１６ａを介して、副軸受部材１６にも支持される。副軸受部材１６に作用したラジアル方向荷重は、副軸受ボルト１８の軸力により支持される。さらに、副軸受部材１６に作用したラジアル方向荷重は、台座１７を介して、ハウジング１２に支持される。
また、スラスト方向荷重は、２枚のスラストプレート３６４、３４４に作用する。２枚のスラストプレート３６４、３４４に作用したスラスト方向荷重は、主軸受部材３６により支持される。さらに、この荷重は、複数の締結ボルト７０により支持される。
また、本実施形態の圧縮機１０では、偏芯軸部１４２、主軸受部３６１ａおよび副軸受部１６ａは、滑り軸受を構成している。したがって、駆動軸１４に作用するラジアル荷重の支持は、滑り軸受により行っている。滑り軸受けを使用することにより、ＣＯ２冷媒を使用する場合のように、高差圧に伴う高荷重が軸受に作用する場合においても、転がり軸受と比較して、摩耗劣化に対する信頼性が向上し、長寿命化を図ることが可能である。
また、スクロール型の圧縮機では、駆動軸１４からの駆動力の作用が片持ち構造である。このため、本実施形態の圧縮機１０は、副軸受部１６ａを有することで、信頼性に優れている。また、副軸受部１６ａは、主軸受部３６１ａに対し、距離を離した方が傾きの支持として、より効果的である。そこで、副軸受部１６ａを主軸受部３６１ａから離して配置する際に、電動機部２０を主軸受部３６１ａと副軸受部１６ａとの間に配置することにより、ハウジング１２の内部のスペースを有効に利用することができる。
第１蓋部１２２の内部には、高圧マフラ室５１と、オイル分離室５２と、高圧貯油室５３とが形成されている。高圧マフラ室５１は、吐出穴３２３と連通している。高圧マフラ室５１は、吐出穴３２３から吐出された冷媒の吐出脈動を軽減するための空間部である。オイル分離室５２は、高圧マフラ室５１と連通している。オイル分離室５２は、高圧マフラ室５１から流入した高圧冷媒から潤滑オイルを分離するための空間部である。オイル分離室５２には、オイル分離室５２に流入した高圧冷媒から潤滑オイルを分離するオイル分離器５４が収容されている。オイル分離器５４は、パイプ状である。オイル分離器５４は、吐出口１２６に圧入等によって固定されている。高圧貯油室５３は、オイル分離器５４により分離された潤滑オイルを貯留する空間部である。
このため、吐出穴３２３から吐出された高圧冷媒は、高圧マフラ室５１を介して、オイル分離室５２に流入する。オイル分離室５２に高圧冷媒が流入すると、オイル分離器５４によって高圧冷媒に含まれる冷媒と潤滑オイルとが分離される。オイル分離器５４によって分離された高圧冷媒は、オイル分離器５４の内側の通路を介して吐出口１２６から放熱器２に向けて吐出される。一方、オイル分離器５４によって分離された潤滑オイルは、自重によって下方に落下し、高圧貯油室５３に貯留される。
駆動軸１４の内部には、各軸受部１６ａ、３４２ａ、３６１ａに潤滑オイルを供給するためのオイル供給路１４５が形成されている。オイル供給路１４５は、固定スクロール部材３２および旋回スクロール部材３４に形成された図示しないオイル流路を介して、高圧貯油室５３に通じている。これにより、高圧貯油室５３に貯留された潤滑オイルが、オイル供給路１４５から各軸受部１６ａ、３４２ａ、３６１ａに供給される。各軸受部１６ａ、３４２ａ、３６１ａは、内部強制潤滑されている。
次に、圧縮機１０の構成部品の組付けについて説明する。この組付けは、作業員が機械を操作することによって行われる。
まず、圧縮機構部３０の芯出し組付けが行われる。この芯出し組付けでは、駆動軸１４と、主軸受部材３６と、旋回スクロール部材３４と、固定スクロール部材３２とが組み合わされた状態で、主軸受部材３６と固定スクロール部材３２とが複数の第１ボルト７１によって仮組みされる。その後、主軸受部材３６と固定スクロール部材３２との芯合わせを行なうことにより、旋回スクロール部材３４と固定スクロール部材３２との芯合わせが行われる。
ここで、本実施形態の圧縮機構部３０は、旋回スクロール部材３４の旋回運動のためのクランク機構として、固定クランク機構を採用している。固定クランク機構では、いわゆる従動クランク機構のような、旋回スクロール部材３４の旋回半径を調整する機能が無い。このため、固定歯部３２２と旋回歯部３４３との相対位置を高い精度で決める必要がある。それを個々の部品の加工精度で実現しようとすると、極めて高精度の機械加工が必要となり、量産性に乏しく、コストも高くなる。そこで、本実施形態では、圧縮機構部３０の組付けにおいて、１台ごとに芯合せをしてボルト締結をする、いわゆる芯出し組付けを行なっている。
圧縮機構部３０の芯出し組付け後に、圧縮機構部３０のハウジング本体部１２１への組付けが行われる。圧縮機構部３０のハウジング本体部１２１への組付けでは、ハウジング本体部１２１の軸線方向ＤＲａの一方側から圧縮機構部３０が、ハウジング本体部１２１の内部に挿入される。そして、圧縮機構部３０の主軸受部材３６の他方側端面３６２ｂが、ハウジング本体部１２１の突出部６０に当接した状態とされる。この状態で、軸線方向ＤＲａの一方側から他方側へ向かって複数の第２ボルト７２が挿入される。すなわち、圧縮機構部３０の電動機部２０の無い側より電動機部２０の有る側へ向かって複数の第２ボルト７２が挿入される。圧縮機構部３０は、複数の第２ボルト７２によってハウジング１２に締結固定される。
本実施形態によれば、突出部６０には、複数の雌ねじ部６１が形成されている。このため、上記の通り、軸線方向ＤＲａの一方側から他方側に向かって、複数の第２ボルト７２を挿入することができる。よって、複数の第２ボルト７２の組付けが容易である。
圧縮機構部３０のハウジング本体部１２１への組付け後に、第１蓋部１２２がハウジング本体部１２１に固定される。
また、圧縮機構部３０のハウジング本体部１２１への組付け前に、電動機部２０のステータ２１のハウジング本体部１２１への組み付けがあらかじめ行われる。このとき、ステータ２１は、ハウジング本体部１２１の軸線方向ＤＲａの他方側からハウジング本体部１２１の内部に挿入される。また、電動機部２０のロータ２２は、圧縮機構部３０のハウジング本体部１２１への組付け前に、あらかじめ駆動軸１４に、焼嵌め等の手段にて固定される。
その後、副軸受部材１６および台座１７のハウジング本体部１２１への組付けが行われる。この組付けでは、台座１７がハウジング本体部１２１へ圧入される。副軸受部材１６が台座１７に副軸受ボルト１８によって締結固定される。このとき、駆動軸１４の軸受に対する相対傾きを最小限とするために、副軸受部１６ａと主軸受部３６１ａとが互いに芯合せされた状態となるように、副軸受部材１６の位置が調整された状態で、締結固定される。
その後、第２蓋部１２３がハウジング本体部１２１に固定される。第２蓋部１２３にインバータ２５が組み付けられる。このようにして、圧縮機１０が組み付けられる。
次に、図３を用いて、複数の締結ボルト７０の配置について説明する。図３は、固定スクロール部材３２の一方側端面３２１ａの正面図である。図３では、複数の締結ボルト７０のそれぞれの頭部の図示を省略している。図３では、複数の第２ボルト７２にハッチングを付している。
複数の締結ボルト７０の本数は８本である。その内訳は、複数の第１ボルト７１が４本、複数の第２ボルト７２が４本である。したがって、圧縮機構部３０の構成部品を締結固定するボルトは８本である。圧縮機構部３０とハウジング１２とを締結固定するボルトは４本である。
ここで、本実施形態と異なり、複数の圧縮機構部用ボルトと、複数のハウジング用ボルトとの２種類のボルトを配置する場合が考えられる。複数の圧縮機構部用ボルトは、圧縮機構部の構成部品同士を締結し、圧縮機構部とハウジングとを締結しないボルトである。複数のハウジング用ボルトは、圧縮機構部の構成部品同士を締結せず、圧縮機構部とハウジングとを締結するボルトである。この場合、８本の圧縮機構部用ボルトと、４本のハウジング用ボルトとの合計１２本のボルトを配置する必要がある。
これに対して、本実施形態によれば、４本のボルトを、圧縮機構部３０の構成部品の締結固定と、圧縮機構部３０とハウジング１２との締結固定とに兼用している。このため、複数の締結ボルトを８本配置するだけで、２種類のボルトを１２本配置する場合と同様の効果が得られている。
また、兼用しているため、８本の圧縮機構部用ボルトを配置するスペースに加えて、４本のハウジング用ボルトを配置するスペースを新たにレイアウトする必要がない。これにより、図示していない冷媒吸入経路、オイル吸入、排出経路、自転防止機構等のスペースを削減する必要がない。よって、性能、信頼性を損なうことはない。
なお、２種類のボルトを配置する場合では、ボルトの軸径を大きくして、ボルトの１本当たりの軸力を増大させることで、ボルトの総本数を減らすことが考えられる。しかし、この場合であっても、ボルトの軸径が大きくなることで、ボルトの配置スペースが増大する。このため、圧縮機構部の外径が大きくなり、ひいては圧縮機全体の体格が増大する。その結果、商品競争力が低下する。これに対して、本実施形態によれば、このような問題を回避することができる。
また、本発明者は、本実施形態と異なり、複数の締結ボルト７０の全部を、圧縮機構部３０の構成部品とハウジング１２とを共締めする共締めボルトにすることを検討した。しかし、この場合、圧縮機構部３０をハウジング１２に収容する前に、圧縮機構部４０の芯出し組付けを行うことができなくなる。すなわち、圧縮機１０の構成部品の組付け性が悪化する。
これに対して、本実施形態によれば、上記の通り、圧縮機１０の構成部品の組付けにおいて、圧縮機構部３０をハウジング１２に挿入する前に、複数の第１ボルト７１を用いて、圧縮機構部３０の芯出し組付けを行うことができる。芯出し組付けがされた圧縮機構部３０をハウジング１２に挿入した後に、複数の第２ボルト７２を用いて、固定スクロール部材３２と主軸受部材３６とを固定すると同時に、圧縮機構部をハウジングに固定することができる。よって、複数の締結ボルト７０の全部を共締め用のボルトとした場合の圧縮機１０の構成部品の組付け性の悪化を回避することができる。
また、図３に示すように、複数の締結ボルト７０のそれぞれは、固定スクロール部材３２の中心ＯＰを円の中心とする円周上に等間隔で配置されている。換言すると、複数の締結ボルト７０のそれぞれは、固定スクロール部材３２の中心ＯＰを円の中心とする円周上に配置されている。このとき、複数の締結ボルト７０のうち円周上で隣り合う２つのボルトのそれぞれの中心と、固定スクロール部材３２の中心ＯＰとを結ぶ２つの直線がなす角度が均等とされている。さらに、複数の第１ボルト７１のそれぞれと、複数の第２ボルト７２のそれぞれとは、交互に配置されている。
なお、図３に示される一方側端面３２１ａは、圧縮機構部３０のうち複数の第２ボルト７２が配置された位置で軸線方向ＤＲａに直交する仮想平面の一例に相当する。また、固定スクロール部材３２の中心ＯＰは、駆動軸１４の軸線ＣＬの位置である。また、複数の締結ボルト７０のそれぞれは、円周に沿って配置されていれば、円周からずれて配置されていてもよい。また、「等間隔」は、その円における隣り合う２本のボルトの間の各円弧の最大値に対する各円弧の最小値の比が０．７～１．０の範囲内であることを意味する。このように、「等間隔」には、その円における隣り合う２本のボルトの間の各円弧の長さに違いが無い場合だけでなく、各円弧の長さに違いがある場合も含まれる。
このように、複数の締結ボルト７０は、円周に沿って略均等に配置されている。これにより、以下の効果が得られる。
複数の締結ボルト７０、すなわち、複数の第１ボルト７１および複数の第２ボルト７２の軸力は、圧縮機構部３０の締結力を発生させる。複数の締結ボルト７０は、円周に沿って略均等に配置されている。このため、圧縮機構部３０の締結力は、圧縮機構部３０の中心を円の中心とした円周上の各位置において、均等または均等に近い状態で発生している。これにより、ある特定の方向で、締結ボルト７０の軸力が低いために、圧縮機構部３０の構成部品間のずれが生じたり、圧縮機構部３０が局所的に変形して、作動室３１からの冷媒の洩れが増加したりするというリスクを最小限にすることができる。また、複数の締結ボルト７０の軸力のバランスに偏りが生じ、弾性変形量にバラツキが生じ、圧縮機構部３０の組付け状態において、傾きが生じることを防止することができる。
また、複数の第２ボルト７２の軸力は、圧縮機構部３０とハウジング１２との締結力を発生させる。ここで、複数の締結ボルト７０は、円周に沿って略均等に配置されている。複数の第１ボルト７１のそれぞれと、複数の第２ボルト７２のそれぞれとは、交互に配置されている。これらの結果、複数の第２ボルト７２のそれぞれも、円周に沿って略均等に配置されている。このため、圧縮機構部３０とハウジング１２との締結力においても、圧縮機構部３０の中心を円の中心とした円周上の各位置において、均等または均等に近い状態で発生している。これにより、ある特定の方向で、複数の第２ボルト７２の軸力が低いために、圧縮機構部３０とハウジング１２とにずれが生じたり、局所的に相互の部品が変形して、ハウジング１２に対して圧縮機構部３０が相対的に傾いたりすることを抑制することができる。その結果、駆動軸１４と副軸受部１６ａが相対的に傾いて、滑り軸受部の偏当りによって生ずる局所面圧過大、油膜形成不良に起因する異常摩耗、凝着のリスクを低減することができる。逆に言えば、雄ねじ部７２ａの最小限の直径および複数の第２ボルト７２の最小限の本数により、上記懸念点を回避することができる。
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態の圧縮機１０において、複数の第２ボルト７２の本数とその最適な配置について説明する。
まず、圧縮機構部３０とハウジング１２との間に作用する作用荷重およびモーメントについて、図４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂを用いて、作用荷重が重力である場合と、作用荷重が圧縮反力である場合との２つの場合のそれぞれを説明する。以下では、５本の第２ボルト７２が、固定スクロール部材３２の中心ＯＰを円の中心とする円周上に、等間隔で配置される場合を例にとって説明する。
（１）重力
図４Ａに示すように、圧縮機１０が横置構造の場合、圧縮機構部３０の重心ＯＧの位置に重力ＦＧが作用する。この重力ＦＧは、複数の第２ボルト７２の軸力Ｆｂにより発生した主軸受部材３６の他方側端面３６２ｂと、突出部６０の一方側端面６０ａとの間の摩擦力ＦＧと釣り合っている。したがって、重力ＦＧによって発生するモーメントＭと、第２ボルト７２の軸力Ｆｂによって発生するモーメントＭとのつり合い式は、下記の式（１）となる。
Figure 0007119721000001
なお、式（１）中のＬＧは、突出部６０の一方側端面６０ａと重心ＯＧとの間の軸線方向ＤＲａでの距離である。式（１）中のＦｂは、１本の第２ボルト７２の軸力である。式（１）中のＲｂは、図４Ｂに示す第２ボルト７２の配置半径である。配置半径とは、固定スクロール部材３２の中心ＯＰを円の中心とし、複数の第２ボルト７２のそれぞれの中心を通る円の半径である。式（１）中のθｋは、図４Ｂに示す第２ボルト７２の配置角度である。第２ボルト７２の配置角度は、第１基準方向に対して、第２ボルト７２の中心と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ直線がなす角度である。第１基準方向は、固定スクロール部材３２の一方側端面３２１ａ上において、圧縮機構部３０の中心ＯＰ、すなわち、固定スクロール部材３２の中心ＯＰを通り、荷重の作用方向に垂直な方向である。ここでの荷重は、重力ＦＧである。また、式（１）中のｋは、圧縮機構部３０が傾くときに引っ張られる第２ボルト７２の任意の番号である。式（１）中のｎは、圧縮機構部３０が傾くときに引っ張られる第２ボルト７２の本数である。図４Ｂの例では、固定スクロール部材３２の上半分に配置される第２ボルト７２－１、７２－２が、圧縮機構部３０が傾くときに引っ張られる。したがって、図４Ｂの例では、ｎは２である。
（２）圧縮反力
副軸受部１６ａには、圧縮反力としてラジアル方向荷重が作用する。その反作用として、駆動軸１４は、副軸受部１６ａからラジアル方向荷重を受ける。この荷重の作用方向は、旋回スクロール部材３４の旋回運動、すなわち、駆動軸１４の回転に伴って変わる。このため、この荷重は、駆動軸１４の１回転につき３６０°方向を変える、いわゆる回転荷重となっている。しかしながら、その荷重値は一定ではない。その荷重値は、スクロールの形状に伴う容積変化と、運転条件により１回転周期で変動する。このため、ある特定の方向でピーク荷重が発生している。その瞬間では、図５Ａに示すように、圧縮反力として副軸受部１６ａにラジアル方向ピーク荷重Ｆｐが作用する。なお、図５Ａでは、駆動軸１４が副軸受部１６ａから受けるラジアル方向ピーク荷重Ｆｐを示している。このピーク荷重Ｆｐは、複数の第２ボルト７２の軸力Ｆｂにより発生した主軸受部材３６の他方側端面３６２ｂと、突出部６０の一方側端面６０ａとの間の摩擦力Ｆｐと釣り合っている。したがって、副軸受部１６ａに作用するラジアル方向ピーク荷重Ｆｐによって発生するモーメントＭと、第２ボルト７２の軸力Ｆｂによって発生するモーメントＭとの釣り合いの式は、下記の式（２）となる。
Figure 0007119721000002
なお、式（２）中のＬｐは、主軸受部材３６の他方側端面３６２ｂと副軸受部１６ａとの間の軸線方向ＤＲａでの距離である。式（２）中のθｋは、図５Ｂに示す第２ボルト７２の配置角度である。第２ボルト７２の配置角度は、第１基準方向に対して、第２ボルト７２の中心と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ直線がなす角度である。第１基準方向は、固定スクロール部材３２の一方側端面３２１ａ上において、圧縮機構部３０の中心ＯＰを通り、荷重の作用方向に垂直な方向である。ここでの荷重は、ラジアル方向ピーク荷重Ｆｐである。また、式（２）中のＦｂ、Ｒｂ、ｋおよびｎは、式（１）と同じである。図５Ｂの例では、固定スクロール部材３２の下半分に配置される第２ボルト７２－１、７２－２、７２－３が、圧縮機構部３０が傾くときに引っ張られる。したがって、図５Ｂの例では、ｎは３である。
上記の（１）重力の場合、（２）圧縮反力の場合の両方におけるモーメントＭは、下記の一般式（３）で表すことができる。したがって、圧縮機構部３０とハウジング１２との間に作用する作用荷重ＦによるモーメントＭの釣り合いの一般式は、式（３）となる。
Figure 0007119721000003
なお、式（３）中のＦｂ、Ｒｂ、θｋ、ｋおよびｎは、式（１）と同じである。αは、定数である。
この式（３）より明らかなように、重力ＦＧまたはラジアル方向ピーク荷重Ｆｐの作用荷重Ｆに対して、複数の第２ボルト７２の配置角度θｋを、定数αが最大となるように決定することで、その作用荷重Ｆに対する支持力を最大にすることができる。すなわち、仕様面、運転条件面で必要な支持力に対し、第２ボルト７２の雄ねじ部７２ａの直径、第２ボルト７２の本数を最小限の値にすることができる。ひいては、圧縮機１０の全体の体格および製造コストが最小限となるように、圧縮機１０を設計することができる。
ここで、モーメントＭの釣り合いに寄与する第２ボルト７２は、図６の斜線部のごとく、図６に示す作用荷重Ｆの作用方向に対し、引張り応力が作用する側の範囲、すなわち、０＜θｋ＜１８０°の範囲にある第２ボルト７０である。圧縮応力が作用する側の範囲は、モーメントに寄与しないからである。図６の例では、作用荷重の作用方向が上向きの場合を示している。図６の例では、固定スクロール部材３２の上半分に配置される３本の第２ボルト７２－１、７２－２、７２－３である。前提として、主軸受部材３６の軸受固定部３６２と、突出部６０とは、弾性体である。また、軸受固定部３６２と突出部６０との間で圧縮応力が作用する側の範囲は密着している。軸受固定部３６２と突出部６０との間で引張応力が作用する範囲は、微小な変形を伴うものと仮定した。
次に、第２ボルト７２の本数と最適な配置角度について、図７Ａ～図１０Ｃを用いて説明する。以下では、複数の第２ボルト７２は、固定スクロール部材３２の中心ＯＰを円の中心とする円周上に等間隔で配置される。
（i）第２ボルト７２の本数が２本以下の場合
図示しないが、第２ボルト７２の本数が２本以下の場合、いずれか１本の第２ボルト７２の配置角度が、θｋ＝０°、もしくはθｋ＝１８０°のとき、式（３）において、α＝０となる。したがって、式（３）において、Ｍ＝０となる。このため、第２ボルト７２によって作用荷重により発生するモーメントを支持することができない。特に、圧縮反力ＦＰは回転荷重であるため、駆動軸１４が１回転する際に、必ず１回は上記の状態となる。したがって、第２ボルト７２の本数は３本以上であることが、圧縮機構部３０を安定して支持する上で必要である。
（ii）第２ボルト７２の本数が３本以上の奇数の場合
図７Ａは、第２ボルト７２の本数が３本の場合の第２ボルト７２の配置角度θに対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。図７Ｂ、７Ｃは、図７Ａにおいてα値が最大となる瞬間の３本の第２ボルト７２の配置を示している。
図７Ａの配置角度θは、図７Ｂ、７Ｃに示すように、第１基準方向に対して、各第２ボルト７２－１、７２－２、７２－３の中心Ｏｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ直線のうち、任意の１本の直線がなす角度である。この第１基準方向は、固定スクロール部材３２の一方側端面３２１ａ上において、圧縮機構部３０の中心ＯＰを通り、荷重Ｆの作用方向に直交する方向である。図７Ａでは、３本の第２ボルト７２のうち特定の１本の第２ボルト７２の配置角度θが横軸に示されており、その時のα値が縦軸に示されている。
図７Ａから明らかなように、α値は６０°の周期で変動している。α値がピーク値となるときの配置角度θは、３０°、９０°、１５０°等である。α値がピーク値となった瞬間の３本の第２ボルト７２の配置は、図７Ｂまたは図７Ｃとなる。図７Ｂにおいて、第２ボルト７２－１の位置での配置角度θは３０°であり、第２ボルト７２－２の位置での配置角度θは１５０°であり、第２ボルト７２－３の位置での配置角度θは２７０°である。図７Ｃにおいて、第２ボルト７２－１の位置での配置角度θは９０°であり、第２ボルト７２－２の位置での配置角度θは２１０°であり、第２ボルト７２－３の位置での配置角度θは３３０°である。
そして、図７Ｂまたは図７Ｃにおいて、圧縮機構部３０または駆動軸１４に作用する荷重Ｆの作用方向を、固定スクロール部材３２の一方側端面３２１ａ上での圧縮機構部３０の中心ＯＰを起点として一方側端面３２１ａ上に示したときの方向を第２基準方向とする。一方側端面３２１ａ上において、３本の第２ボルト７２のうち〇印を付した１本の第２ボルト７２の中心と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ線分が、第２基準方向に対してなす角度を支持角度θＦとする。第２基準方向は、支持角度θＦを規定するための基準方向である。このとき、支持角度θＦは、０°または１８０°である。したがって、α値がピーク値となるように、支持角度θＦが０°または１８０°となる位置に、３本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。
また、図７Ａに示されるように、６０°の１周期のうちその半分の３０°の範囲であってピーク値となるときの角度を中心とする範囲では、α値が平均値以上となる。したがって、α値が平均値以上になるように、支持角度θＦが０°±１５°または１８０°±１５°の範囲内となる位置に、３本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。「０°±１５°」中の「±」は、プラスマイナスである。
図８Ａは、図７Ａと同様に、第２ボルト７２の本数が５本の場合の第２ボルト７２の配置角度θに対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。図８Ｂ、８Ｃは、図８Ａにおいてα値が最大となる瞬間の５本の第２ボルト７２の配置を示している。
図８Ａの配置角度θは、図８Ｂ、８Ｃに示すように、第１基準方向に対して、各第２ボルト７２－１、７２－２、７２－３、７２－４、７２－５の中心Ｏｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３、Ｏｂ４、Ｏｂ５と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ直線のうち、任意の１本の直線がなす角度である。図８Ａでは、５本の第２ボルト７２のうち特定の１本の第２ボルト７２の配置角度θが横軸に示されている。
図８Ａから明らかなように、α値は３６°の周期で変動している。α値がピーク値となるときの配置角度θは、１８°、５４°、９０°等である。α値がピーク値となった瞬間の５本の第２ボルト７２の配置は、図８Ｂまたは図８Ｃとなる。
そして、図８Ｂまたは図８Ｃにおいて、５本の第２ボルト７２のうち〇印を付した１本の第２ボルト７２の中心と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ線分が、第２基準方向に対してなす支持角度θＦは、０°または１８０°である。第２基準方向の説明については、第２ボルト７２の本数が３本の場合と同じである。したがって、α値がピーク値となるように、支持角度θＦが０°または１８０°となる位置に、５本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。
また、図８Ａに示されるように、３６°の１周期のうちその半分の１８°の範囲であってピーク値となるときの角度を中心とする範囲では、α値が平均値以上となる。したがって、α値が平均値以上になるように、支持角度θＦが０°±９°または１８０°±９°の範囲内となる位置に、５本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。
上記では、第２ボルト７２の本数が３本、５本の場合を示したが、一般的には、本数がｎ本の奇数の場合は、支持角度θＦが、０°±（４５／ｎ）°または１８０°±（４５／ｎ）°の範囲内となる位置に、ｎ本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。これによれば、式（３）中のα値を平均値以上にすることができる。
（iii）第２ボルト７２の本数が４本以上の偶数の場合
図９Ａは、図７Ａと同様に、第２ボルト７２の本数が４本の場合の第２ボルト７２の配置角度θに対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。図９Ｂ、９Ｃは、図９Ａにおいてα値が最大となる瞬間の４本の第２ボルト７２の配置を示している。
図９Ａの配置角度θは、図９Ｂ、９Ｃに示すように、第１基準方向に対して、各第２ボルト７２－１、７２－２、７２－３、７２－４の中心Ｏｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３、Ｏｂ４と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ直線のうち、任意の１本の直線がなす角度である。図９Ａでは、４本の第２ボルト７２のうち特定の１本の第２ボルト７２の配置角度θが横軸に示されており、その時のα値が縦軸に示されている。
図９Ａから明らかなように、α値は９０°の周期で変動している。α値がピーク値となるときの配置角度θは、４５°、１３５°、２２５°等である。α値がピーク値となった瞬間の４本の第２ボルト７２の配置は、図９Ｂおよび図９Ｃとなる。図９Ｂ、９Ｃにおいて、第２ボルト７２－１の位置での配置角度θは、４５°である。図９Ｂ、９Ｃにおいて、第２ボルト７２－２の位置での配置角度θは、１３５°である。なお、図９Ｂ、９Ｃの第２ボルト７２の配置は同じである。
そして、図９Ｂ、９Ｃにおいて、４本の第２ボルト７２のうち〇印を付した２本の第２ボルト７２の二等分線Ｌｂが、第２基準方向に対してなす支持角度θＬは、９０°または２７０°である。二等分線Ｌｂは、複数の第２ボルト７２のうち隣り合う２つの第２ボルト７２のそれぞれの中心と、圧縮機構部３０の中心Ｏｐとを結ぶ線分がなす角度を２等分する線である。第２基準方向の説明については、第２ボルト７２の本数が３本の場合と同じである。９０°は、二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす角度のうち小さい方の角度である。２７０°は、二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす角度のうち大きい方の角度である。具体的には、図９Ｂにおいて、隣り合う第２ボルト７２－１と第２ボルト７２－４の二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす支持角度θＬは、９０°または２７０°である。図９Ｃにおいても、隣り合う第２ボルト７２－２と第２ボルト７２－３の二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす支持角度θＬは、９０°または２７０°である。支持角度θＬが９０°のときと支持角度θＬが２７０°のときの４本の第２ボルト７２の配置は、同じである。したがって、α値がピーク値となるように、支持角度θＬが９０°となる位置に、４本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。
また、図９Ａに示されるように、９０°の周期のうちその半分の４５°の範囲であって、ピーク値を中心として含む範囲では、α値が平均値以上となる。したがって、支持角度θＬが、９０°±２２．５°の範囲内となる位置に、４本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。
図１０Ａは、図７Ａと同様に、第２ボルト７２の本数が６本の場合の第２ボルト７２の配置角度θに対する式（３）中のα値の変化を示すグラフである。図１０Ｂ、１０Ｃは、図１０Ａにおいてα値が最大となる瞬間の６本の第２ボルト７２の配置を示している。
図１０Ａの配置角度θは、図１０Ｂ、１０Ｃに示すように、第１基準方向に対して、各第２ボルト７２－１、７２－２、７２－３、７２－４、７２－５、７２－６の中心Ｏｂ１、Ｏｂ２、Ｏｂ３、Ｏｂ４、Ｏｂ５、Ｏｂ６の中心と圧縮機構部３０の中心ＯＰとを結ぶ直線のうち、任意の１本の直線がなす角度である。図１０Ａでは、６本の第２ボルト７２のうち特定の１本の第２ボルト７２の配置角度θが横軸に示されており、その時のα値が縦軸に示されている。
図１０Ａから明らかなように、α値は６０°の周期で変動している。α値がピーク値となるときの配置角度θは、３０°、９０°、１５０°等である。α値がピーク値となった瞬間の６本の第２ボルト７２の配置は、図１０Ｂおよび図１０Ｃとなる。例えば、図１０Ｂ、１０Ｃにおいて、第２ボルト７２－１の位置での配置角度θは、３０°である。図１０Ｂ、１０Ｃにおいて、第２ボルト７２－２の位置での配置角度θは、９０°である。なお、図１０Ｂ、１０Ｃの第２ボルト７２の配置は同じである。
そして、図１０Ｂ、１０Ｃにおいて、６本の第２ボルト７２のうち〇印を付した２本の第２ボルト７２の二等分線Ｌｂが、第２基準方向に対してなす支持角度θＬは、９０°または２７０°である。二等分線Ｌｂの説明については、第２ボルト７２の本数が４本の場合と同じである。第２基準方向の説明については、第２ボルト７２の本数が３本の場合と同じである。９０°は、二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす角度のうち小さい方の角度である。２７０°は、二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす角度のうち大きい方の角度である。具体的には、図１０Ｂにおいて、隣り合う第２ボルト７２－１と第２ボルト７２－６の二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす支持角度θＬは、９０°または２７０°である。図１０Ｃでは、隣り合う第２ボルト７２－３と第２ボルト７２－４の二等分線Ｌｂが第２基準方向に対してなす支持角度θＬは、９０°または２７０°である。支持角度θＬが９０°のときと支持角度θＬが２７０°のときの６本の第２ボルト７２の配置は、同じである。したがって、α値がピーク値となるように、支持角度θＬが９０°となる位置に、６本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。
また、図１０Ａに示されるように、６０°の周期のうちその半分の３０°の範囲であって、ピーク値を中心として含む範囲では、α値が平均値以上となる。したがって、支持角度θＬが、９０°±１５°の範囲内となる位置に、６本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。
上記では、第２ボルト７２の本数が４本、６本の場合を示した。しかしながら、一般的には、本数がｎ本の偶数の場合は、支持角度θＬが、９０°±（９０／ｎ）°の範囲内となる位置に、ｎ本の第２ボルト７２が配置されていることが好ましい。これによれば、α値を平均値以上にすることができる。
なお、図７Ｂ、７Ｃ、８Ｂ、８Ｃ、９Ｂ、９Ｃ、１０Ｂ、１０Ｃに示される一方側端面３２１ａは、圧縮機構部３０のうち複数の第２ボルト７２が配置された位置で軸線方向ＤＲａに直交する仮想平面の一例に相当する。
また、上記の支持角度θＦ、θＬの規定に用いられる「作用荷重Ｆ」は、圧縮機構部３０に作用する重力ＦＧまたは駆動軸１４に作用するラジアル方向ピーク荷重Ｆｐである。このピーク荷重Ｆｐは、圧縮機１０が使用される運転条件の中で、駆動軸１４が副軸受部１６ａから受けるラジアル方向の荷重が最大となる条件のときのピーク荷重である。また、ピーク荷重Ｆｐが作用する方向は、実験や圧縮機１０の仕様からの算出等によって求められる。
また、上記の（ii）（iii）では、作用荷重Ｆが重力ＦＧまたはラジアル方向ピーク荷重ＦＰの場合の複数の第２ボルト７２の望ましい配置について説明した。しかしながら、作用荷重Ｆは、車両もしくは圧縮機の振動に伴って発生する慣性力でもよい。この慣性力の方向が明確になっている場合は、その方向に対し、上記（ii）（iii）のように複数の第２ボルト７２を配置することで、α値を平均値以上にすることができる。
（第３実施形態）
図１１に示すように、本実施形態では、第１実施形態の複数の第２ボルト７２の代わりに、複数の第２ボルト７３が用いられている。複数の第２ボルト７３は、主軸受部材３６と第１蓋部１２２とが固定スクロール部材３２を挟持した状態で、主軸受部材３６と、固定スクロール部材３２と、第１蓋部１２２との３部品を共締め固定している。以下、本実施形態の圧縮機１０について具体的に説明する。
第１蓋部１２２は、当接面１２２ａが形成された当接面形成部１２２ｂを有している。当接面１２２ａは、第１蓋部１２２のうち軸線方向ＤＲａの他方側の面である。当接面１２２ａは、固定スクロール部材３２の一方側端面３２１ａに当接する。なお、一方側端面３２１ａと第１蓋部１２２との間にシール部材などの介在物が配置される場合、当接面１２２ａは、介在物に当接する。当接面形成部１２２ｂは、第１蓋部１２２のうち外周側の部分に位置する。
複数の第２ボルト７３は、雄ねじ部７３ａと、頭部７３ｂとを有する。当接面形成部１２２ｂには、複数の第２ボルト７３が挿入されるボルト挿入穴１２２ｃが形成されている。固定スクロール部材３２には、複数の第２ボルト７３が挿入されるボルト挿入穴３２７が形成されている。軸受固定部３６２には、複数の第２ボルト７３の雄ねじ部７３ａに対応する複数の雌ねじ部３６７が形成されている。
本実施形態の圧縮機１０の構成部品の組付けでは、第１実施形態と同様に、圧縮機構部３０の芯出し組付けが行われる。その後、ハウジング本体部１２１の軸線方向ＤＲａの一方側から、電動機部２０および圧縮機構部３０が、ハウジング本体部１２１の内部に挿入される。
その後、第１蓋部１２２がハウジング本体部１２１の軸線方向ＤＲａの一方側に配置される。このとき、第１蓋部１２２の当接面１２２ａが固定スクロール部材３２の一方側端面３２１ａに当接する。この状態で、複数の第２ボルト７３が、第１蓋部１２２に対する軸線方向ＤＲａの一方側から、ボルト挿入穴１２２ｃ、３２７および雌ねじ部３６７に挿入される。複数の第２ボルト７３によって、軸受固定部３６２と当接面形成部１２２ｂとの間に固定スクロール部材３２が挟持された状態で、主軸受部材３６と、固定スクロール部材３２と、第１蓋部１２２との３部品を共締めする。これにより、圧縮機構部３０がハウジング１２に固定される。
本実施形態の圧縮機１０の上記以外の構成は、第１実施形態と同じである。本実施形態によれば、第１実施形態と共通の構成によって奏される効果が得られる。
さらに、本実施形態によれば、第１実施形態の突出部６０を設ける必要が無い。このため、ハウジング本体部１２１の形状を単純な形状にすることができる。これにより、ハウジング１２の製造コストの低減を図ることができる。
さらに、本実施形態によれば、圧縮機構部３０と同様に、ハウジング本体部１２１に対する軸線方向ＤＲａの一方側から、電動機部２０をハウジング本体部１２１に組み付けることができる。これにより、圧縮機１０の構成部品の組付け性を向上させることができる。
なお、本実施形態においても、第２実施形態で説明した複数の締結ボルト７０の望ましい本数および配置を適用することができる。これにより、第２実施形態と同様の効果が得られる。
（第４実施形態）
図１２に示すように、本実施形態では、ハウジング本体部１２１に、第１実施形態の突出部６０の代わりに、段差面８１を形成する段差部８０が設けられている。
ハウジング本体部１２１は、第１内周面８２と、第２内周面８３と、段差面８１とを有する。第１内周面８２は、ハウジング本体部１２１のうち電動機部２０が配置されている部位でのハウジング本体部１２１の内周面である。第１内周面８２は、円筒形状である。第２内周面８３は、第１内周面８２よりも軸線方向ＤＲａの一方側に位置する。第２内周面８３は、円筒形状である。第２内周面８３は、ハウジング本体部１２１のうち圧縮機構部３０が配置されている部位でのハウジング本体部１２１の内周面である。圧縮機構部３０の外径は、電動機部２０の外径よりも大きい。このため、第２内周面８３の直径は、第１内周面８２の直径よりも大きい。
段差面８１は、第１内周面８２と第２内周面８３とをつないでいる。段差面８１は、軸線方向ＤＲａに直交する方向に延びている。段差面８１は、主軸受部材３６の軸受固定部３６２の他方側の他方側端面３６２ｂに対して直に当接している。なお、段差面８１は、他方側端面３６２ｂに対して介在物を介して当接していてもよい。したがって、本実施形態では、段差面８１が、軸受固定部のうち軸線方向の他方側の端面に対して直にまたは介在物を介して当接する当接面に相当する。段差部８０が、当接面が形成された当接面形成部に相当する。
段差部８０には、複数の第２ボルト７２の雄ねじ部７２ａに対応する複数の雌ねじ部８４が形成されている。
ハウジング本体部１２１は、電動機部２０が有る側が閉じているカップ状の形状である。すなわち、ハウジング本体部１２１は、筒部１２１ｄと、底部１２１ｅとを有する。筒部１２１ｄは、軸線方向ＤＲａの一方側に開口部１２１ａを有する。底部１２１ｅは、筒部１２１ｄよりも軸線方向ＤＲａの他方側に位置する。ハウジング本体部１２１は、筒部１２１ｄと底部１２１ｅとが継ぎ目のない一体成形品として構成されている。
底部１２１ｅには、筒状の軸受形成部１６１が設けられている。軸受形成部１６１は、軸受形成部１６１の内周側に副軸受部１６ａを形成する。軸受形成部１６１は、底部１２１ｅに対して一体に形成されている。すなわち、軸受形成部１６１と底部１２１ｅとは、継ぎ目のない一体成形品として構成されている。このため、本実施形態では、ハウジング本体部１２１に対する副軸受部１６ａの位置調整をすることができない。
また、圧縮機構部３０がハウジング本体部１２１に組み付けられた状態において、圧縮機構部３０の外周面３０ａと、ハウジング本体部１２１の第２内周面８３との間に、芯合せ用隙間δｐが形成されている。この芯合せ用隙間δｐのラジアル方向での寸法は、主軸受部３６１ａと駆動軸１４との間の図示しない隙間のラジアル方向での最大寸法と、副軸受部１６ａと駆動軸１４との間の図示しない隙間のラジアル方向での最大寸法との合計よりも大きい。この理由は、圧縮機構部３０を構成する各構成部品、主軸受部３６１ａ、副軸受部１６ａのそれぞれの同軸度のバラツキを積み上げた大きさよりも、芯合せ用隙間δｐの寸法を大きくするためである。
本実施形態の圧縮機１０の構成部品の組付けでは、第１実施形態と同様に、圧縮機構部３０の芯出し組付けが行われる。その後、ハウジング本体部１２１への組付けでは、ハウジング本体部１２１の軸線方向ＤＲａの一方側から、電動機部２０および圧縮機構部３０が、ハウジング本体部１２１の内部に挿入される。
そして、主軸受部材３６の他方側端面３６２ｂが、ハウジング本体部１２１の段差面８１に当接した状態とされる。この状態で、軸線方向ＤＲａの一方側から他方側へ向かって複数の第２ボルト７２が、ボルト挿入穴３２７、３６６および雌ねじ部８４に挿入される。複数の第２ボルト７２によって、段差部８０と固定スクロール部材３２との間に軸受固定部３６２が挟持された状態で、主軸受部材３６と、固定スクロール部材３２と、第１蓋部１２２との３部品を共締めする。これにより、圧縮機構部３０がハウジング１２に固定される。このとき、本実施形態では、主軸受部３６１ａと副軸受部１６ａとの芯合わせを行いながら、複数の第２ボルト７２によって、圧縮機構部３０をハウジング１２に締結する。
圧縮機構部３０のハウジング本体部１２１への組付け後に、第１蓋部１２２がハウジング本体部１２１に固定される。
本実施形態の圧縮機１０の上記以外の構成は、第１実施形態と同じである。本実施形態によれば、第１実施形態と共通の構成によって奏される効果が得られる。
さらに、本実施形態によれば、圧縮機構部３０がハウジング本体部１２１に組み付けられた状態において、圧縮機構部３０の外周面３０ａと、ハウジング本体部１２１の第２内周面８３との間に、芯合せ用隙間δｐが形成されている。このため、ハウジング本体部１２１に対して副軸受部１６ａの位置調整できなくても、圧縮機構部３０をハウジング本体部１２１に組み付ける際に、圧縮機構部３０の位置を軸線方向ＤＲａに垂直な方向で調整することができる。これにより、主軸受部３６１ａと副軸受部１６ａとの芯合わせを行うことができる。
また、本実施形態によれば、ハウジング本体部１２１の底部１２１ｅの一部は、副軸受部１６ａを形成している。このため、第１実施形態の副軸受部材１６および台座１７を廃止することができる。このように、本実施形態によれば、芯合せ組付けを行なうことができ、かつ、部品点数を減らすことができる。このため、軸受信頼性を落とさずに、コスト低減が可能である。
ところで、本実施形態と異なり、ハウジング本体部１２１の筒部１２１ｄと底部１２１ｅとが別体で構成されている場合、両者をボルトによって締結するためのボルト座等を構成するための肉厚を筒部１２１ｄと底部１２１ｅとに持たせる必要がある。
これに対して、本実施形態によれば、ハウジング本体部１２１の筒部１２１ｄと底部１２１ｅとが、継ぎ目のない一体成形品として構成されている。このため、両者をボルトによって締結するためのボルト座等の肉が必要なく、比較的薄い肉厚で必要な剛性が得られる。よって、ハウジング１２の重量を抑えながら耐圧性を維持することができる。
（他の実施形態）
（１）上記の各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。例えば、第４実施形態において、第３実施形態のように、複数の第２ボルト７３が、主軸受部材３６と、固定スクロール部材３２と、第１蓋部１２２との３部品を供締めしていてもよい。また、第１実施形態および第３実施形態において、第４実施形態のように、ハウジング本体部１２１が段差部８０を有していてもよい。
（２）上記各の実施形態では、複数の第１ボルト７１の数と複数の第２ボルト７２、７３の数とが同じであるので、複数の締結ボルト７０の全部において、複数の第１ボルト７１のそれぞれと複数の第２ボルト７２、７３のそれぞれとが交互に配置されていた。しかしながら、複数の第１ボルト７１の数と複数の第２ボルト７２、７３の数とが異なる場合、複数の締結ボルト７０の一部において、第１ボルト７１と第２ボルト７２、７３とが交互に配置されていなくてもよい。また、複数の締結ボルト７０の全部において、第１ボルト７１と第２ボルト７２、７３とが交互に配置されていなくてもよい。さらに、冷媒通路、オイル通路、自転防止機構等の他の機能部位のレイアウトの兼ね合いから、強度上許容される範囲内で、複数の締結ボルト７０の配置が径方向、周方向に不均一であってもよい。
（３）上記の各実施形態では、旋回スクロール部材の旋回運動のためのクランク機構として、固定クランク機構を採用していた。しかしながら、軸受部の相対傾きが信頼性面で許容される範囲内であれば、従動クランク機構を採用してもよい。
（４）第１実施形態では、突出部６０は、内周面１２１ｃの円周方向の全域にわたって配置されている。しかしながら、複数の突出部６０のそれぞれが、内周面１２０ｃの円周方向で間をあけて、配置されていてもよい。
（５）上記の各実施形態では、ハウジング１２における吸入口１２５および吐出口１２６の位置を具体的に特定したが、これに限定されない。吸入口１２５および吐出口１２６は、ハウジング１２のうち上述の実施形態で示した位置以外に設けられていてもよい。
（６）上記の各実施形態では、上述の実施形態では、主軸受部３６１ａ、副軸受部１６ａ、偏芯軸受部３４２ａのそれぞれが滑り軸受で構成されていた。しかしながら、主軸受部３６１ａ、副軸受部１６ａ、偏芯軸受部３４２ａの少なくとも１つが、滑り軸受以外の軸受（例えば、玉軸受）で構成されていてもよい。
（７）上記の各実施形態では、圧縮機１０は、駆動軸１４の軸心ＣＬが略水平方向に延びるとともに、圧縮機構部３０と電動機部２０とが略水平方向に並んで配置される横置構造である。しかしながら、圧縮機１０は、駆動軸１４の軸心ＣＬが略上下方向ＤＲｖに延びるとともに、圧縮機構部３０と電動機部２０とが略上下方向ＤＲｖに並んで配置される縦置構造であってもよい。
（８）上記の各実施形態では、圧縮機１０は、インバータ２５がハウジング１２に対して一体に取り付けられたインバータ一体型の圧縮機である。しかしながら、インタバータ２５がハウジング１２に対して別体で構成されていてもよい。
（９）上記の各実施形態では、圧縮機１０は、電動機部２０を動力源として圧縮機構部３０が駆動される電動圧縮機である。しかしながら、圧縮機１０は、内燃機関を動力源として圧縮機構部３０が駆動される構成であってもよい。
（１０）上記の各実施形態では、冷凍サイクル装置１に用いられる冷媒は、二酸化炭素であったが、フロン系冷媒であってもよい。
（１１）本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能であり、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、圧縮機は、スクロール型の圧縮機構部と、駆動軸と、ハウジングと、複数の締結ボルトとを備える。圧縮機構部は、固定スクロール部材と、旋回スクロール部材と、軸受部材とを有する。複数の締結ボルトは、複数の第１ボルトと、複数の第２ボルトとを含む。複数の第１ボルトは、固定スクロール部材と、軸受部材と、ハウジングとの３部品のうち固定スクロール部材と軸受部材との２部品のみを締結している。複数の第２ボルトは、その３部品を共締めしている。
また、第２の観点によれば、軸受部材は、複数の締結ボルトによって固定スクロール部材に固定される軸受固定部を有する。ハウジングは、少なくとも軸線方向の一方側に開口部を有する筒状のハウジング本体部を有する。ハウジング本体部は、軸受固定部のうち軸線方向の他方側の端面に対して直にまたは介在物を介して当接する当接面が形成された当接面形成部を有する。複数の第２ボルトは、当接面形成部と固定スクロール部材との間に軸受固定部が挟持された状態で、３部品を共締めしている。
このように、第１の観点の具体的な構成として、例えば、第２の観点の構成を採用することができる。
また、第３の観点によれば、当接面形成部には、複数の第２ボルトが有する雄ねじ部に対応する複数の雌ねじ部が形成されている。これによれば、軸線方向の一方側から他方側に向かって、圧縮機構部をハウジング本体部に挿入する。その後、固定スクロール部材に対して、軸線方向の一方側から他方側に向かって、複数の第２ボルトを挿入することができる。よって、複数の第２ボルトの組付けが容易である。
また、第４の観点によれば、当接面形成部は、ハウジング本体部から駆動軸側へ突出した突出部である。このように、第２の観点の具体的な構成として、例えば、第４の観点の構成を採用することができる。
また、第５の観点によれば、ハウジング本体部は、第１内周面と、第１内周面よりも軸線方向の一方側に位置し、第１内周面よりも直径が大きい第２内周面と、第１内周面と第２内周面とをつなぐ段差面とを有する。当接面は、段差面である。当接面形成部は、ハウジング本体部のうち段差面を形成する段差部である。このように、第２の観点の具体的な構成として、例えば、第５の観点の構成を採用することができる。
また、第６の観点によれば、軸受部材は、複数の締結ボルトによって固定スクロール部材に固定される軸受固定部を有する。ハウジングは、少なくとも軸線方向の一方側に開口部を有する筒状のハウジング本体部と、ハウジング本体部に対して軸線方向の一方側の位置で開口部を覆う蓋部とを有する。蓋部は、固定スクロール部材のうち軸線方向の一方側の一方側端面または一方側端面と蓋部との間の介在物に当接する当接面が形成された当接面形成部を有する。複数の第２ボルトは、軸受固定部と当接面形成部との間に固定スクロール部材が挟持された状態で、３部品を共締めしている。
このように、第１の観点の具体的な構成として、例えば、第６の観点の構成を採用することができる。
また、第７の観点によれば、軸受固定部には、複数の第２ボルトが有する雄ねじ部に対応する雌ねじ部が形成されている。これによれば、軸線方向の一方側から他方側に向かって、圧縮機構部をハウジング本体部に挿入した後に、ハウジング本体部の開口部をハウジング蓋部で覆う。その後、軸線方向の一方側から他方側に向かって、複数の第２ボルトを挿入することができる。よって、複数の第２ボルトの組付けが容易である。
また、第８の観点によれば、圧縮機構部のうち複数の第２ボルトが配置された位置で軸線方向に直交する仮想平面上において、複数の第２ボルトのそれぞれは、駆動軸の軸線の位置を中心とする円の円周に沿って等間隔で配置されている。
これによれば、複数の第２ボルトの締結力、すなわち、複数の第２ボルトの軸力を、圧縮機構部の中心を円の中心としたときの径方向での各方向において均等に発生させることができる。これにより、ある特定の方向で、複数の第２ボルトの軸力が低いことが原因で、圧縮機構部とハウジングとのずれが生じたり、局所的に相互の部品が変形して、ハウジングに対して圧縮機構部が相対的に傾いたりすることを抑制することができる。
また、第９の観点によれば、複数の第２ボルトの本数は、３本以上である。これによれば、圧縮機構部を安定して支持することができる。
また、第１０の観点によれば、駆動軸の軸線は、重力方向に対して交差する方向へ延びている。複数の第２ボルトの本数は、奇数である。複数の第２ボルトの本数をｎ本とする。圧縮機構部に作用する重力の作用方向を、仮想平面上での前記円の中心を起点として仮想平面上に示したときの方向を基準方向とする。この仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち１本の第２ボルトの中心と前記円の中心とを結ぶ線分が、基準方向に対してなす角度を支持角度とする。このとき、支持角度が０°±(４５／ｎ)°は、１８０°±(４５／ｎ)°の範囲内である。
これによれば、圧縮機構部に作用する重力に対する複数の第２ボルトの支持力を大きくすることができる。
また、第１１の観点によれば、軸受部は第１軸受部である。圧縮機は、ハウジングの内部で駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部を有する。第２軸受部は、第１軸受部に対する圧縮機構部側とは反対側に、第１軸受部に対して離れて配置されている。複数の第２ボルトの本数は、奇数である。複数の第２ボルトの本数をｎ本とする。圧縮機が使用される運転条件の中で、駆動軸が第２軸受部から受けるラジアル方向の荷重が最大となる条件のときのピーク荷重が作用する方向を、仮想平面上での前記円の中心を起点として仮想平面上に示したときの方向を基準方向とする。この仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち１本の第２ボルトの中心と前記円の中心とを結ぶ線分が、基準方向に対してなす角度を支持角度とする。このとき、支持角度は、０°±(４５／ｎ)°または１８０°±(４５／ｎ)°の範囲内である。
これによれば、圧縮機構部に作用するラジアル方向のピーク荷重に対する複数の第２ボルトの支持力を大きくすることができる。
また、第１２の観点によれば、駆動軸の軸線は、重力方向に対して交差する方向へ延びている。複数の第２ボルトの本数は、偶数である。複数の第２ボルトの本数をｎ本とする。圧縮機構部に作用する重力の作用方向を、仮想平面上での前記円の中心を起点として示したときの方向を基準方向とする。仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち隣り合う２本の第２ボルトのそれぞれの中心と前記円の中心とを結ぶ線分がなす角度を二等分する二等分線が、基準方向に対してなす角度を支持角度（θＬ）とする。このとき、支持角度は、９０°±(９０／ｎ)°の範囲内である。
これによれば、圧縮機構部に作用する重力に対する複数の第２ボルトの支持力を大きくすることができる。
また、第１３の観点によれば、軸受部は第１軸受部である。圧縮機は、ハウジングの内部で駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部を有する。第２軸受部は、第１軸受部に対する圧縮機構部側とは反対側に、第１軸受部に対して離れて配置されている。複数の第２ボルトの本数は、偶数である。複数の第２ボルトの本数をｎ本とする。圧縮機が使用される運転条件の中で、駆動軸が第２軸受部から受けるラジアル方向の荷重が最大となる条件のときのピーク荷重が作用する方向を、仮想平面上での駆動軸の軸線の位置を起点として仮想平面上に示したときの方向を基準方向とする。仮想平面上において、複数の第２ボルトのうち隣り合う２本の第２ボルトのそれぞれの中心と駆動軸の軸線の位置とを結ぶ線分がなす角度を二等分する二等分線が、基準方向に対してなす角度を支持角度とする。このとき、支持角度は、９０°±(９０／ｎ)°の範囲内である。
これによれば、圧縮機構部に作用するラジアル方向のピーク荷重に対する複数の第２ボルトの支持力を大きくすることができる。
また、第１４の観点によれば、複数の締結ボルトの少なくとも一部は、円周に沿って、第１ボルトと第２ボルトとが交互に配置されている。これによれば、第１ボルトと第２ボルトとをバランスよく配置することができる。
また、第１５の観点によれば、ハウジング本体部は、軸線方向の一方側に開口部を有する筒部と、筒部よりも軸線方向の他方側に底部を有するとともに、筒部と底部とが継ぎ目のない一体成形品として構成されている。軸受部は第１軸受部である。底部の一部は、駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部を形成する。圧縮機構部の外周面とハウジング本体部の内周面との間には、隙間が形成されている。この隙間のラジアル方向での寸法は、第１軸受部と駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法と、第２軸受部と駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法との合計よりも大きい。
これによれば、ハウジング本体部に対して第２軸受部の位置調整できなくても、圧縮機構部をハウジング本体部に組み付ける際に、圧縮機構部の位置を軸線方向に垂直な方向で調整することができる。これにより、第１軸受部と第２軸受部との芯合わせを行うことができる。
１２ ハウジング
１４ 駆動軸
３０ 圧縮機構部
３２ 固定スクロール部材３２
３４ 旋回スクロール部材
３６ 軸受部材
７０ 複数の締結ボルト
７１ 複数の第１ボルト
７２ 複数の第２ボルト

Claims (15)

  1. 吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機であって、
    スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
    前記圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
    前記圧縮機構部および前記駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
    前記圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
    前記圧縮機構部は、
    前記ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
    前記駆動軸の軸線方向で前記固定スクロール部材と並んで配置され、前記駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、前記固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
    前記駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
    前記複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
    前記複数の第１ボルトは、前記固定スクロール部材と、前記軸受部材と、前記ハウジングとの３部品のうち前記固定スクロール部材と前記軸受部材との２部品のみを締結し、
    前記複数の第２ボルトは、前記３部品を共締めしており、
    前記軸受部材は、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
    前記ハウジングは、少なくとも前記軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有するとともに、前記圧縮機の外殻を構成する筒状のハウジング本体部（１２１）と、前記ハウジング本体部に対して前記軸線方向の前記一方側の位置で前記開口部を覆うとともに、前記圧縮機の外殻を構成する蓋部（１２２）とを有し、
    前記蓋部は、前記固定スクロール部材のうち前記軸線方向の前記一方側の一方側端面（３２１ａ）または前記一方側端面と前記蓋部との間の介在物に当接する当接面（１２２ａ）が形成された当接面形成部（１２２ｂ）を有し、
    前記複数の第２ボルト（７３）は、前記軸受固定部と前記当接面形成部との間に前記固定スクロール部材が挟持された状態で、前記３部品を共締めしている、圧縮機。
  2. 前記軸受固定部には、前記複数の第２ボルトが有する雄ねじ部（７３ａ）に対応する雌ねじ部（３６７）が形成されている、請求項１に記載の圧縮機。
  3. 吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機であって、
    スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
    前記圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
    前記圧縮機構部および前記駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
    前記圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
    前記圧縮機構部は、
    前記ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
    前記駆動軸の軸線方向で前記固定スクロール部材と並んで配置され、前記駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、前記固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
    前記駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
    前記複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
    前記複数の第１ボルトは、前記固定スクロール部材と、前記軸受部材と、前記ハウジングとの３部品のうち前記固定スクロール部材と前記軸受部材との２部品のみを締結し、
    前記複数の第２ボルトは、前記３部品を共締めしており、
    前記圧縮機構部のうち前記複数の第２ボルトが配置された位置で前記軸線方向に直交する仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのそれぞれは、前記駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
    前記駆動軸の軸線は、重力方向に対して交差する方向へ延びており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、奇数であり、
    前記複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、前記圧縮機構部に作用する重力（Ｆ Ｇ ）の作用方向を、前記仮想平面上での前記円の前記中心（Ｏｐ）を起点として前記仮想平面上に示したときの方向を基準方向とし、前記仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのうち１本の第２ボルト（７２－３）の中心（Ｏｂ３）と前記円の前記中心（Ｏｐ）とを結ぶ線分が、前記基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｆ ）としたとき、
    前記支持角度は、０°±（４５／ｎ）°または１８０°±（４５／ｎ）°の範囲内である、圧縮機。
  4. 吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機であって、
    スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
    前記圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
    前記圧縮機構部および前記駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
    前記圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
    前記圧縮機構部は、
    前記ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
    前記駆動軸の軸線方向で前記固定スクロール部材と並んで配置され、前記駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、前記固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
    前記駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
    前記複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
    前記複数の第１ボルトは、前記固定スクロール部材と、前記軸受部材と、前記ハウジングとの３部品のうち前記固定スクロール部材と前記軸受部材との２部品のみを締結し、
    前記複数の第２ボルトは、前記３部品を共締めしており、
    前記圧縮機構部のうち前記複数の第２ボルトが配置された位置で前記軸線方向に直交する仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのそれぞれは、前記駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
    前記軸受部は第１軸受部であり、
    前記圧縮機は、前記ハウジングの内部で前記駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を有し、
    前記第２軸受部は、前記第１軸受部に対する前記圧縮機構部側とは反対側に、前記第１軸受部に対して離れて配置されており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、奇数であり、
    前記複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、前記圧縮機が使用される運転条件の中で、前記駆動軸が前記第２軸受部から受けるラジアル方向の荷重が最大となる条件のときのピーク荷重（Ｆ Ｐ ）が作用する方向を、前記仮想平面上での前記円の前記中心（Ｏｐ）を起点として前記仮想平面上に示したときの方向を基準方向とし、前記仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのうち１本の第２ボルト（７２－３）の中心（Ｏｂ３）と前記円の前記中心（Ｏ Ｐ ）とを結ぶ線分が、前記基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｆ ）としたとき、
    前記支持角度は、０°±（４５／ｎ）°または１８０°±（４５／ｎ）°の範囲内である、圧縮機。
  5. 吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機であって、
    スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
    前記圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
    前記圧縮機構部および前記駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
    前記圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
    前記圧縮機構部は、
    前記ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
    前記駆動軸の軸線方向で前記固定スクロール部材と並んで配置され、前記駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、前記固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
    前記駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
    前記複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
    前記複数の第１ボルトは、前記固定スクロール部材と、前記軸受部材と、前記ハウジングとの３部品のうち前記固定スクロール部材と前記軸受部材との２部品のみを締結し、
    前記複数の第２ボルトは、前記３部品を共締めしており、
    前記圧縮機構部のうち前記複数の第２ボルトが配置された位置で前記軸線方向に直交する仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのそれぞれは、前記駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
    前記駆動軸の軸線は、重力方向に対して交差する方向へ延びており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、偶数であり、
    前記複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、前記圧縮機構部に作用する重力（Ｆ Ｇ ）の作用方向を、前記仮想平面上での前記円の前記中心（Ｏｐ）を起点として示したときの方向を基準方向とし、前記仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのうち隣り合う２本の第２ボルト（７２－１、７２－４）のそれぞれの中心（Ｏｂ１、Ｏｂ４）と前記円の前記中心（Ｏ Ｐ ）とを結ぶ線分がなす角度を二等分する二等分線（Ｌｂ）が、前記基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｌ ）としたとき、
    前記支持角度は、９０°±（９０／ｎ）°の範囲内である、圧縮機。
  6. 吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機であって、
    スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
    前記圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
    前記圧縮機構部および前記駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
    前記圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
    前記圧縮機構部は、
    前記ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
    前記駆動軸の軸線方向で前記固定スクロール部材と並んで配置され、前記駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、前記固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
    前記駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
    前記複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
    前記複数の第１ボルトは、前記固定スクロール部材と、前記軸受部材と、前記ハウジングとの３部品のうち前記固定スクロール部材と前記軸受部材との２部品のみを締結し、
    前記複数の第２ボルトは、前記３部品を共締めしており、
    前記圧縮機構部のうち前記複数の第２ボルトが配置された位置で前記軸線方向に直交する仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのそれぞれは、前記駆動軸の軸線（ＣＬ）の位置を中心（Ｏｐ）とする円の円周に沿って等間隔で配置されており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、３本以上であり、
    前記軸受部は第１軸受部であり、
    前記圧縮機は、前記ハウジングの内部で前記駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を有し、
    前記第２軸受部は、前記第１軸受部に対する前記圧縮機構部側とは反対側に、前記第１軸受部に対して離れて配置されており、
    前記複数の第２ボルトの本数は、偶数であり、
    前記複数の第２ボルトの本数をｎ本とし、前記圧縮機が使用される運転条件の中で、前記駆動軸が前記第２軸受部から受けるラジアル方向の荷重が最大となる条件のときのピーク荷重（Ｆ Ｐ ）が作用する方向を、前記仮想平面上での前記円の前記中心（Ｏｐ）を起点として前記仮想平面上に示したときの方向を基準方向とし、前記仮想平面上において、前記複数の第２ボルトのうち隣り合う２本の第２ボルト（７２－１、７２－４）のそれぞれの中心（Ｏｂ１、Ｏｂ４）と前記円の前記中心（Ｏ Ｐ ）とを結ぶ線分がなす角度を二等分する二等分線が、前記基準方向に対してなす角度を支持角度（θ Ｌ ）としたとき、
    前記支持角度は、９０°±（９０／ｎ）°の範囲内である、圧縮機。
  7. 前記複数の締結ボルトの少なくとも一部は、前記円周に沿って、前記第１ボルトと前記第２ボルトとが交互に配置されている、請求項３ないし６のいずれか１つに記載の圧縮機。
  8. 前記軸受部材は、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
    前記ハウジングは、少なくとも前記軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有する筒状のハウジング本体部（１２１）を有し、
    前記ハウジング本体部は、前記軸受固定部のうち前記軸線方向の他方側の端面（３６２ｂ）に対して直にまたは介在物を介して当接する当接面（６０ａ、８１）が形成された当接面形成部（６０、８０）を有し、
    前記複数の第２ボルト（７２）は、前記当接面形成部と前記固定スクロール部材との間に前記軸受固定部が挟持された状態で、前記３部品を共締めしている、請求項３ないし７のいずれか１つに記載の圧縮機。
  9. 前記当接面形成部には、前記複数の第２ボルトが有する雄ねじ部（７２ａ）に対応する複数の雌ねじ部（６１、８４）が形成されている、請求項８に記載の圧縮機。
  10. 前記当接面形成部は、前記ハウジング本体部から前記駆動軸側へ突出した突出部（６０）である、請求項８または９に記載の圧縮機。
  11. 前記ハウジング本体部は、第１内周面（８２）と、前記第１内周面よりも前記軸線方向の前記一方側に位置し、前記第１内周面よりも直径が大きい第２内周面（８３）と、前記第１内周面と前記第２内周面とをつなぐ段差面（８１）とを有し、
    前記当接面は、前記段差面であり、
    前記当接面形成部は、前記ハウジング本体部のうち前記段差面を形成する段差部（８０）である、請求項８または９に記載の圧縮機。
  12. 前記軸受部材は、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
    前記ハウジングは、少なくとも前記軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有する筒状のハウジング本体部（１２１）と、前記ハウジング本体部に対して前記軸線方向の前記一方側の位置で前記開口部を覆う蓋部（１２２）とを有し、
    前記蓋部は、前記固定スクロール部材のうち前記軸線方向の前記一方側の一方側端面（３２１ａ）または前記一方側端面と前記蓋部との間の介在物に当接する当接面（１２２ａ）が形成された当接面形成部（１２２ｂ）を有し、
    前記複数の第２ボルト（７３）は、前記軸受固定部と前記当接面形成部との間に前記固定スクロール部材が挟持された状態で、前記３部品を共締めしている、請求項３ないし７のいずれか１つに記載の圧縮機。
  13. 前記軸受固定部には、前記複数の第２ボルトが有する雄ねじ部（７３ａ）に対応する雌ねじ部（３６７）が形成されている、請求項１２に記載の圧縮機。
  14. 吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機であって、
    スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
    前記圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
    前記圧縮機構部および前記駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
    前記圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
    前記圧縮機構部は、
    前記ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
    前記駆動軸の軸線方向で前記固定スクロール部材と並んで配置され、前記駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、前記固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
    前記駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
    前記複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
    前記複数の第１ボルトは、前記固定スクロール部材と、前記軸受部材と、前記ハウジングとの３部品のうち前記固定スクロール部材と前記軸受部材との２部品のみを締結し、
    前記複数の第２ボルトは、前記３部品を共締めしており、
    前記軸受部材は、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
    前記ハウジングは、少なくとも前記軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有する筒状のハウジング本体部（１２１）を有し、
    前記ハウジング本体部は、前記軸受固定部のうち前記軸線方向の他方側の端面（３６２ｂ）に対して直にまたは介在物を介して当接する当接面（６０ａ、８１）が形成された当接面形成部（６０、８０）を有し、
    前記複数の第２ボルト（７２）は、前記当接面形成部と前記固定スクロール部材との間に前記軸受固定部が挟持された状態で、前記３部品を共締めしており、
    前記ハウジング本体部は、前記開口部を有する筒部（１２１ｄ）と、前記筒部よりも前記軸線方向の他方側に底部（１２１ｅ）を有するとともに、前記筒部と前記底部とが継ぎ目のない一体成形品として構成されており、
    前記軸受部は第１軸受部であり、
    前記底部の一部は、前記駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を形成し、
    前記圧縮機構部の外周面（３０ａ）と前記ハウジング本体部の内周面（８３）との間には、前記第１軸受部と前記駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法と、前記第２軸受部と前記駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法との合計よりもラジアル方向での寸法が大きな隙間（δｐ）が形成されている、圧縮機。
  15. 吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機であって、
    スクロール型の圧縮機構部（３０）と、
    前記圧縮機構部に駆動力を伝達する駆動軸（１４）と、
    前記圧縮機構部および前記駆動軸を収容するハウジング（１２）と、
    前記圧縮機構部の構成部品同士を締結する複数の締結ボルト（７０）とを備え、
    前記圧縮機構部は、
    前記ハウジングに対して固定される固定スクロール部材（３２）と、
    前記駆動軸の軸線方向で前記固定スクロール部材と並んで配置され、前記駆動軸の駆動力により旋回運動する際に、前記固定スクロール部材と噛み合うことで冷媒を圧縮する旋回スクロール部材（３４）と、
    前記駆動軸を回転可能に支持する軸受部（３６１ａ）を形成するとともに、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受部材（３６）とを有し、
    前記複数の締結ボルトは、複数の第１ボルト（７１）と、複数の第２ボルト（７２、７３）とを含み、
    前記複数の第１ボルトは、前記固定スクロール部材と、前記軸受部材と、前記ハウジングとの３部品のうち前記固定スクロール部材と前記軸受部材との２部品のみを締結し、
    前記複数の第２ボルトは、前記３部品を共締めしており、
    前記軸受部材は、前記複数の締結ボルトによって前記固定スクロール部材に固定される軸受固定部（３６２）を有し、
    前記ハウジングは、少なくとも前記軸線方向の一方側に開口部（１２１ａ）を有する筒状のハウジング本体部（１２１）と、前記ハウジング本体部に対して前記軸線方向の前記一方側の位置で前記開口部を覆う蓋部（１２２）とを有し、
    前記蓋部は、前記固定スクロール部材のうち前記軸線方向の前記一方側の一方側端面（３２１ａ）または前記一方側端面と前記蓋部との間の介在物に当接する当接面（１２２ａ）が形成された当接面形成部（１２２ｂ）を有し、
    前記複数の第２ボルト（７３）は、前記軸受固定部と前記当接面形成部との間に前記固定スクロール部材が挟持された状態で、前記３部品を共締めしており、
    前記ハウジング本体部は、前記開口部を有する筒部（１２１ｄ）と、前記筒部よりも前記軸線方向の他方側に底部（１２１ｅ）を有するとともに、前記筒部と前記底部とが継ぎ目のない一体成形品として構成されており、
    前記軸受部は第１軸受部であり、
    前記底部の一部は、前記駆動軸を回転可能に支持する第２軸受部（１６ａ）を形成し、
    前記圧縮機構部の外周面（３０ａ）と前記ハウジング本体部の内周面（８３）との間には、前記第１軸受部と前記駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法と、前記第２軸受部と前記駆動軸との間の隙間のラジアル方向での最大寸法との合計よりもラジアル方向での寸法が大きな隙間（δｐ）が形成されている、圧縮機。
JP2018143988A 2018-07-31 2018-07-31 圧縮機 Active JP7119721B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018143988A JP7119721B2 (ja) 2018-07-31 2018-07-31 圧縮機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018143988A JP7119721B2 (ja) 2018-07-31 2018-07-31 圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020020291A JP2020020291A (ja) 2020-02-06
JP7119721B2 true JP7119721B2 (ja) 2022-08-17

Family

ID=69590048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018143988A Active JP7119721B2 (ja) 2018-07-31 2018-07-31 圧縮機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7119721B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7439690B2 (ja) 2020-08-05 2024-02-28 株式会社デンソー 圧縮機、圧縮機の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000213463A (ja) 1999-01-25 2000-08-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型圧縮機及びその組立方法
JP2001207976A (ja) 2000-01-27 2001-08-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール型圧縮機
JP2005016342A (ja) 2003-06-24 2005-01-20 Denso Corp 流体機械
JP2006274976A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Mitsubishi Electric Corp スクロール圧縮機及びスクロール圧縮機の軸受調芯方法
CN206943005U (zh) 2017-05-23 2018-01-30 鞍山新磁电子有限公司 一种新型混气增焓设计纯电动汽车空调压缩机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000213463A (ja) 1999-01-25 2000-08-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型圧縮機及びその組立方法
JP2001207976A (ja) 2000-01-27 2001-08-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール型圧縮機
JP2005016342A (ja) 2003-06-24 2005-01-20 Denso Corp 流体機械
JP2006274976A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Mitsubishi Electric Corp スクロール圧縮機及びスクロール圧縮機の軸受調芯方法
CN206943005U (zh) 2017-05-23 2018-01-30 鞍山新磁电子有限公司 一种新型混气增焓设计纯电动汽车空调压缩机

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020020291A (ja) 2020-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5873710A (en) Motor spacer for hermetic motor-compressor
US6439867B1 (en) Scroll compressor having a clearance for the oldham coupling
KR20010078226A (ko) 스크롤 압축기
US11002273B2 (en) Compressor having enhanced wrap structure
EP1024289A2 (en) Scroll-type compressor
US7435067B2 (en) Scroll machine with brushless permanent magnet motor
JPH0372840B2 (ja)
JP7119721B2 (ja) 圧縮機
US20230151813A1 (en) Compressor and method for manufacturing compressor
EP3567212B1 (en) Compressor having oldham's ring
JPH0116347B2 (ja)
US6179593B1 (en) Displacement fluid machine
CN216278364U (zh) 密闭型压缩机
JP3545826B2 (ja) スクロ−ル圧縮機
US20060233654A1 (en) Compressor with radial compliance mechanism
EP3705723B1 (en) Scroll compressor
WO2022080179A1 (ja) 圧縮機、および冷凍サイクル装置
US11713752B2 (en) Scroll compressor of lower compression type enabling active oil supply
EP4212726A1 (en) Scroll compressor
KR102232427B1 (ko) 스크롤형 압축기
JP7166177B2 (ja) スクロール型流体機械
WO2024085064A1 (ja) 電動圧縮機
JPH01290982A (ja) スクロール流体機械
GB2620055A (en) Two-stage scroll compressor
JPH0116345B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210318

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220201

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220315

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220705

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220718

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7119721

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150