JPH05293712A - スクロール形状加工方法及びその装置 - Google Patents

スクロール形状加工方法及びその装置

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JPH05293712A
JPH05293712A JP9989592A JP9989592A JPH05293712A JP H05293712 A JPH05293712 A JP H05293712A JP 9989592 A JP9989592 A JP 9989592A JP 9989592 A JP9989592 A JP 9989592A JP H05293712 A JPH05293712 A JP H05293712A
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Yasuhiro Miura
康弘 三浦
Toshiro Higuchi
俊郎 樋口
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Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
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    • F04C18/0269—Details concerning the involute wraps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C2230/00—Manufacture
    • F04C2230/10—Manufacture by removing material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2230/00—Manufacture
    • F05B2230/10—Manufacture by removing material

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は旋回及び固定のスクロール体の加工
寸法精度を向上することができ、両スクロール体の組付
状態における寸法精度を向上し、スクロール型圧縮機の
性能のばらつきを抑制し、かつ圧縮効率を向上する。 【構成】固定スクロール部１０ａの基礎円Ｋ10の中心軸
線ＯK10 と、旋回スクロール部９ａの基礎円Ｋ9 の中心
軸線ＯK9が同一軸線上に位置するように、かつ前記両ス
クロール部１０ａ，９ａが前記両基礎円Ｋ9 の中心軸線
ＯK9方向から見て互いに重なり合う同一位相から１８０
度位相を異にするように配置する。この状態で旋回スク
ロール体９ａの前記旋回半径ｒと等しい直径の加工具２
１（１６）の中心軸線Ｏ16，Ｏ21を互いに一致させ、予
め前記両スクロール部９ａ，１０ａの加工すべきスクロ
ール面Ｓ9 ，Ｓ10から法線方向に旋回半径ｒの２分の１
オフセットされた共通の加工軌跡Ｔ16，Ｔ21に沿って前
記加工具２１（１６）の中心軸線Ｏ16，Ｏ21を相対移動
させて両スクロール面Ｓ9 ，Ｓ10を加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は例えば車両冷房装置に
使用されるスクロール型圧縮機を構成する固定スクロー
ル体及び旋回スクロール体のスクロール部の形状を加工
するスクロール形状加工方法及びその装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般に、スクロール型圧縮機はハウジン
グ内の所定位置に対し、固定基板とその表面に一体形成
した固定スクロール部よりなる固定スクロール体を固着
するとともに、ハウジングのフロント側に積極回転可能
に支持された回転軸に対し偏心カムピンを連結し、さら
に旋回基板とその表面に一体形成した旋回スクロール部
よりなる旋回スクロール体を自転防止機構により自転を
防止しつつ前記偏心カムピンにより所定の旋回半径で旋
回させて、スクロール部外周側のハウジング内に形成さ
れた吸入室内の冷媒ガスを外周部から取り込んで固定及
び旋回スクロール部の中心側へ行くに従い密閉容積を減
少させて冷媒ガスを圧縮し、前記固定基板の中心部に形
成した吐出孔から吐出室へ圧縮された冷媒ガスを吐出す
るようになっている。
【０００３】そこで、前記固定スクロール体及び旋回ス
クロール体について、図１７〜図１９により説明する。
図１７に示すようよに、旋回スクロール体９の旋回スク
ロール部９ａ及び固定スクロール体１０の固定スクロー
ル部１０ａの形状は、所定半径ｒ0 を基礎円Ｋ9 ，Ｋ10
とするインボリュート曲線となっている。又、両スクロ
ール部９ａ，１０ａの中心側端部の形状は、高い強度を
必要とするため、円弧等で形成された非インボリュート
曲線となっている。なお、Ｈ，Ｖは前記基礎円Ｋ10の中
心軸線ＯK10 を通る水平基線、垂直基線である。
【０００４】又、インボリュート曲線の性質としては、
第１に両スクロール部９ａ，１０ａのスクロール面
Ｓ9 ，Ｓ10は、中心に行くに従い連続的に曲率半径が小
さくなり、第２に基礎円Ｋ9 ，Ｋ10の接線ＬK は、イン
ボリュート曲線域のスクロール面Ｓ9 ，Ｓ10と常に垂直
に交差、つまり法線方向に指向し、第３に伸角と、基礎
円Ｋ9 ，Ｋ10からインボリュート曲線域のスクロール面
Ｓ9 ，Ｓ10までの距離が比例する。
【０００５】又、対になる両スクロール体９，１０のス
クロール部形状の関係として、次の（ａ）〜（ｃ）があ
る。 （ａ）法線方向に対応するスクロール部９ａ，１０ａの
スクロール面Ｓ9 ，Ｓ10の曲率半径の差が、旋回スクロ
ール体９の旋回半径ｒと同じである。
【０００６】（ｂ）法線方向に対応するスクロール部９
ａ，１０ａのインボリュート曲線域のスクロール面
Ｓ9 ，Ｓ10の長さの差が２πあたり旋回半径ｒ×２πで
一定である。
【０００７】（ｃ）両スクロール部９ａ，１０ａのスク
ロール面Ｓ9 ，Ｓ10の接触点における外向きの法線方向
は、向きを逆にすると一致する。上記（ａ）〜（ｃ）を
満足する形状は、一方のスクロール部９ａのスクロール
面Ｓ9 に対して、他方のスクロール部１０ａのスクロー
ル面Ｓ10が常に向かい合い、外向きの法線方向へ前記旋
回半径ｒ分だけオフセットさせた形状である。
【０００８】そして、前記両スクロール体９，１０は基
礎円Ｋ9 ，Ｋ10を所定距離隔てて組み合わされ、旋回半
径ｒの旋回円軌跡Ｃに沿って自転を防止された状態で旋
回スクロール体９が図１７に示す位置から例えば９０度
時計回り方向へ旋回されて図１８に示す位置に移動され
ると、この間にスクロール部９ａ，１０ａ外周側のハウ
ジング内に形成された吸入室内から取り込まれた冷媒ガ
スは、両スクロール部９ａ，１０ａの複数の接触点が中
心部に移動して両接触点間の密閉容積が減少することに
より圧縮され、吐出孔から圧縮されたガスが吐出室に吐
出されるようになっている。
【０００９】ここで、従来の旋回及び固定スクロール体
の加工装置を図２０により説明する。ベース５１上には
Ｘ軸コラム５２がサーボモータ５３によりＸ軸（左右）
方向の往復動可能に支持されている。このＸ軸コラム５
２にはθ軸回転テーブル５４がサーボモータ５５により
回転可能に支持され、前記回転テーブル５４には治具５
６を介して旋回スクロール体９が支持されるようになっ
ている。
【００１０】一方、前記ベース５１の右側上面にはＹ軸
コラム５７がサーボモータ５８によりＹ軸方向（紙面直
交方向）に往復動可能に支持されている。又、前記Ｙ軸
コラム５７にはＺ軸コラム５９がサーボモータ６０によ
りＺ軸方向（上下方向）の往復動可能に支持されてお
り、該Ｚ軸コラム５９には加工用エンドミル６１を把持
する主軸６２が図示しないモータにより回転可能に支持
されている。
【００１１】さらに、従来の加工装置は旋回スクロール
体と固定スクロール体を別々に加工する二つの装置ライ
ンに別れており、素材を旋盤加工するとともに穴開け加
工を行い、次にスクロール部９ａ，１０ａの加工を別々
の加工装置により独立して行った後、洗浄して寸法測定
後にランク選別され、ランク別に組立られて性能検査を
行い、これをスクロール型圧縮機に組み込むようになっ
ている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の加工
装置は、旋回スクロール体９と固定スクロール体１０を
それぞれ独立して加工するようになっているので、組付
られる相手側のスクロール体の寸法精度の情報は、何ら
フィードバックされることはなく、従って、両スクロー
ル体の寸法精度を厳密に管理する必要があり、選別工程
で多数のランクに選別しなければならいという問題があ
った。又、ランク選別したスクロール体の管理にも手間
が必要であるばかりでなく、ランク選別された両スクロ
ール体を組立た後の性能検査工程においても性能のバラ
ツキが高いという問題があった。
【００１３】この発明は前述した図１７に示す組付状態
の両スクロール体９，１０のスクロール部９ａ，１０ａ
を図１９に示すように配置した場合、つまり図１７に示
すように基礎円Ｋ9 ，Ｋ10が離隔した状態から一致させ
るとともに、固定スクロール１０を定位置において旋回
スクロール部９ａを基礎円Ｋ10の中心軸線ＯK10 の回り
で１８０度回転すると、前述したスクロール面Ｓ9 ，Ｓ
10の特性により図１９に示すように両スクロール部９
ａ，１０ａのスクロール面Ｓ9 ，Ｓ10の法線方向の間隔
Ｇがどの部位も同一となり、しかもその間隔Ｇは旋回ス
クロール体９の旋回半径ｒと等しく、従って、前記間隔
Ｇの法線方向の中心点を通るスクロール部９ａ，１０ａ
の両加工軌跡Ｔ16，Ｔ21が同一となることに着目してな
されたものである。
【００１４】そして、この発明の目的は両スクロール体
のスクロール面の加工精度を向上することができるとと
もに、生産能率を向上することができ、さらにスクロー
ル型圧縮機の性能を安定化することができるスクロール
形状加工方法及びその装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は上
記目的を達成するため、基板に固定スクロール部を形成
した固定スクロール体と、同じく基板に旋回スクロール
部を形成した旋回スクロール体とを、前記固定スクロー
ル部の基礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円
の中心軸線が所定距離だけ半径方向に離隔して位置する
ように、かつ両スクロール部の曲面が複数箇所で互いに
接触するように対応させて、前記旋回スクロール体を所
定の旋回半径に従って旋回させて、両スクロール部の複
数の接触点を中心に移動して両接触点間に形成される密
閉空間の容積を減少して流体の圧縮を行うようにしたス
クロール型圧縮機における前記固定スクロール体及び旋
回スクロール体のスクロール形状加工に際し、前記固定
スクロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スクロール部
の基礎円の中心軸線が同一軸線上に位置するように、か
つ前記両スクロール部が前記両基礎円の中心軸線方向か
ら見て互いに重なり合う同一位相から１８０度位相を異
にするように配置し、この状態で旋回スクロール体の前
記旋回半径と等しい直径の固定スクロール部用加工具及
び旋回スクロール部用加工具を同一軸線上に配設し、前
記固定スクロール部及び旋回スクロール部の加工すべき
スクロール面から法線方向に前記旋回半径の２分の１だ
けオフセットされている予め設定された共通の加工軌跡
に沿って、前記両加工具の中心軸線を、相対移動させて
固定スクロール部及び旋回スクロール部のスクロール面
を加工するという方法をとっている。
【００１６】又、請求項２記載の発明は、前述と同様の
スクロール型圧縮機における固定スクロール体及び旋回
スクロール体のスクロール形状加工に際し、前記固定ス
クロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の
基礎円の中心軸線が同一軸線上に位置するように、かつ
前記両スクロール部が前記両基礎円の中心軸線方向から
見て互いに重なり合う同一位相から１８０度位相を異に
するように配置し、この状態で、両スクロール部の加工
すべきスクロール面から法線方向に前記旋回半径の２分
の１だけオフセットされている予め設定された共通の加
工軌跡に沿って、旋回スクロール体の前記旋回半径と異
なる直径の固定スクロール部用加工具の中心軸線と、旋
回スクロール部用加工具の中心軸線とを結ぶ線分の中心
点を相対移動させるとともに、この相対移動と同期して
前記線分が前記加工軌跡と直交する法線方向に指向する
ように制御して両スクロール部のスクロール面を加工す
るという方法をとっている。
【００１７】請求項３記載の発明は前述と同様のスクロ
ール型圧縮機における固定スクロール体及び旋回スクロ
ール体のスクロール形状加工に際し、前記固定スクロー
ル部の基礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円
の中心軸線が同一軸線上に位置するように、かつ前記両
スクロール部が前記両基礎円の中心軸線方向から見て互
いに重なり合う同一位相から１８０度位相を異にする位
置関係からさらに両スクロール体をその中心軸線と直交
する方向へ互いに離隔して配置し、この状態で旋回スク
ロール体の旋回半径と同一直径の固定スクロール部用加
工具及び旋回スクロール部用加工具を使用し、前記固定
スクロール部及び旋回スクロール部の加工すべきスクロ
ール面から法線方向に前記旋回半径の２分の１だけオフ
セットされて、予め設定されたそれぞれの加工軌跡に沿
って、前記両加工具の中心軸線を、同期して相対移動さ
せて固定スクロール部及び旋回スクロール部のスクロー
ル面を加工するという方法をとっている。
【００１８】又、請求項４記載の発明は前述と同様のス
クロール型圧縮機における固定スクロール体及び旋回ス
クロール体のスクロール形状加工に際し、前記固定スク
ロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基
礎円の中心軸線が同一軸線上に位置するように、かつ前
記両スクロール部が前記両基礎円の中心軸線方向から見
て互いに重なり合う同一位相から１８０度位相を異にす
る位置関係からさらに両スクロール体をその中心軸線と
直交する方向へ互いに離隔して配置し、この状態で旋回
スクロール体の旋回半径と異なる直径の固定スクロール
部用加工具及び旋回スクロール部用加工具を使用し、両
スクロール部の加工すべきスクロール面から法線方向に
前記旋回半径の２分の１だけオフセットされて、予め設
定されたそれぞれの加工軌跡に沿って、前記両加工具の
移動点を相対移動させるとともに、この相対移動と同期
して前記加工軌跡上の両加工具の移動点と両加工具の中
心軸線とをそれぞれ結ぶ線分を、該加工軌跡と直交する
法線方向に制御して両スクロール部のスクロール面を加
工するという方法をとっている。
【００１９】請求項５記載の発明は、前述と同様のスク
ロール型圧縮機における固定スクロール体及び旋回スク
ロール体のスクロール形状加工に際し、前記固定スクロ
ール部の基礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎
円の中心軸線が所定距離をおいて互いに並行となるよう
に、かつ固定スクロール部と旋回スクロール部とが同じ
方向を指向するように、両スクロール体を配置し、この
状態で旋回スクロール体の旋回半径と同一直径の固定ス
クロール部用加工具及び旋回スクロール部用加工具を使
用し、両スクロール部の加工すべきスクロール面から法
線方向に前記旋回半径の２分の１だけオフセットされて
いる予め設定されたそれぞれの加工軌跡に沿って、前記
両加工具の中心軸線を、同期して相対移動させて両スク
ロール部のスクロール面を加工するという方法をとって
いる。
【００２０】請求項６記載の発明は、前述と同様のスク
ロール型圧縮機における固定スクロール体及び旋回スク
ロール体のスクロール形状加工に際し、前記固定スクロ
ール部の基礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎
円の中心軸線が所定距離をおいて互いに並行となるよう
に、かつ固定スクロール部と旋回スクロール部とが同じ
方向を指向するように、両スクロール体を配置し、この
状態で旋回スクロール体の旋回半径と異なる直径の固定
スクロール部用加工具及び旋回スクロール部用加工具を
使用し、両スクロール部の加工すべきスクロール面から
法線方向に前記旋回半径の２分の１だけオフセットされ
ている予め設定されたそれぞれの加工軌跡に沿って、前
記両加工具の移動点を同期して相対移動させるととも
に、この相対移動と同期して前記加工軌跡上の両加工具
の移動点と両加工具の中心軸線とをそれぞれ結ぶ線分
を、該加工軌跡と直交する法線方向に制御して両スクロ
ール部のスクロール面を加工するという方法をとってい
る。
【００２１】さらに、請求項７記載の発明はベース上に
水平Ｙ方向へ移動可能に支持されたＹ軸テーブルと、該
Ｙ軸テーブル上において上方Ｚ軸方向へ往復動可能に支
持されたＺ軸コラムと、該Ｚ軸コラムに前記Ｙ軸と直交
する水平Ｘ軸方向の軸線の回りで回転可能に支持された
一対のθ軸回転テーブルと、前記両θ軸回転テーブルの
前面に取り付けられ、固定スクロール体及び旋回スクロ
ール体のそれぞれの基板を把持する固定スクロール体用
治具及び旋回スクロール体用治具と、前記ベース上面に
おいてＸ軸方向への往復動可能に支持された第１Ｘ軸コ
ラム及び第２Ｘ軸コラムと、前記両Ｘ軸コラムに装着さ
れ、かつ前記固定スクロール体用治具及び旋回スクロー
ル体用治具に支持された固定スクロール体及び旋回スク
ロール体のスクロール部を加工する加工具を把持して回
転させる固定スクロール部加工用主軸及び旋回スクロー
ル部加工用主軸と、前記両加工用主軸の中心軸線をＹ軸
方向へ互いに離隔した位置にオフセット調節するための
位置調節手段と、さらに、前記両スクロール部の加工す
べきスクロール形状に予め設定された加工軌跡に沿っ
て、前記両加工用主軸の中心軸線を結ぶ線分の中心点を
相対移動させるとともに、前記線分が前記加工軌跡と直
交する法線方向に指向するように前記Ｙ軸テーブル、Ｚ
軸コラム及び一対のθ軸回転テーブルの動作を制御する
数値制御装置とにより構成している。
【００２２】
【作用】請求項１記載の発明においては、旋回及び固定
スクロール部の両加工具の直径が、旋回スクロール体の
旋回半径と同じであるため、両スクロール部のスクロー
ル面全域にわたって両加工具の中心軸線を加工軌跡に沿
って法線方向への制御を行うことなく相対移動すること
により、加工すべきスクロール面が精度良く加工され
る。このとき、加工時に両加工具の中心軸線が加工軌跡
から数値制御の誤差等により若干変位しても旋回スクロ
ール部の加工面が凸部であれば、それと対応する固定ス
クロール部の加工面が凹になるため、スクロール型圧縮
機に組み付けた状態で適正な接触状態が得られる。
【００２３】又、請求項２記載の発明は、旋回及び固定
スクロール部の両加工具の直径が、旋回スクロール体の
旋回半径と異なるため、加工具の剛性を請求項１の加工
具よりも高めることができる。又、両スクロール部のス
クロール面全域にわたって両加工具の中心軸線を結ぶ線
分の中心点を加工軌跡に沿って相対移動するとともに、
線分が加工軌跡と直交するように法線方向に制御される
ため、インボリュート曲線以外の曲線に対しても加工す
べき対になるスクロール面が精度良く加工される。この
とき、加工時に両加工具の中心軸線が加工軌跡から数値
制御の誤差により若干変位しても旋回スクロール部の加
工面が凸部であれば、それと対応する固定スクロール部
の加工面が凹になるため、スクロール型圧縮機に組み付
けた状態で適正な接触状態が得られる。
【００２４】さらに、請求項３記載の発明は、固定及び
旋回のスクロール体を請求項１に示す対応関係からさら
に法線方向へ所定距離隔てた状態で加工動作が行われる
が、旋回半径と同一径の一対の加工具を使用して、両加
工具の中心軸線を両加工軌跡に沿ってそれぞれ相対移動
することにより、法線方向の制御を行うことなく旋回及
び固定のスクロール面の加工が精度良く行われる。
【００２５】さらに、請求項４記載の発明は、固定及び
旋回のスクロール体を請求項１に示す対応関係からさら
に法線方向へ所定距離隔てた状態で加工動作が行われる
が、旋回半径と異なる一対の加工具を使用して、両加工
具の移動点を両加工軌跡に沿ってそれぞれ相対移動する
とともに、前記移動点と加工具の中心軸線とを結ぶ線分
を加工軌跡と直交する法線方向へ制御することにより、
インボリュート曲線以外の曲線に対しても旋回及び固定
のスクロール面の加工が精度良く行われる。又、加工具
の剛性を高めることもできる。
【００２６】さらに、請求項５記載の発明は、旋回半径
と同一径の一対の加工具を使用して、両加工具の中心軸
線を両加工軌跡に沿ってそれぞれ相対移動することによ
り、法線方向の制御を行うことなく旋回及び固定のスク
ロール面の加工が精度良く行われる。
【００２７】さらに、請求項６記載の発明は、旋回半径
と異なる一対の加工具を使用して、両加工具の移動点を
両加工軌跡に沿ってそれぞれ相対移動するとともに、前
記移動点と加工具の中心軸線とを結ぶ線分を加工軌跡と
直交する法線方向へ制御することにより、インボリュー
ト曲線以外の曲線に対しても旋回及び固定のスクロール
面の加工が精度良く行われる。又、加工具の剛性を高め
ることもできる。
【００２８】又、請求項７記載の加工装置は、請求項２
記載の加工方法を実施するのに用いられ、固定及び旋回
のスクロール体のスクロール部の加工がそれぞれの加工
具により行われるので、作業能率が向上する。
【００２９】
【実施例】以下、請求項１の方法発明を具体化した第１
実施例を図１〜図４に基づいて詳細に説明する。
【００３０】スクロール形状加工装置の正面を示す図２
において、ベース１の中央上面にはＹ軸テーブル２Ａが
第１Ｙ軸サーボモータ３によりＹ軸方向（図２の紙面と
直交方向）の往復動可能に支持されている。前記Ｙ軸テ
ーブル２Ａの上面にはＺ軸コラム２ＢがＺ軸サーボモー
タ４によりＺ軸方向（上下方向）の往復動可能に装着さ
れている。
【００３１】前記Ｚ軸コラム２Ｂの上部には左右一対の
θ軸回転テーブル５，５が共通のθ軸サーボモータ６に
より水平（Ｘ軸）方向の中心軸線の回りで同期回転可能
に支持されている。そして、左側に位置する前記θ軸回
転テーブル５の左端面には治具７が、右側に位置する回
転テーブル５の右端面には治具８がそれぞれ取付られ、
左側の治具７には旋回スクロール部９ａと旋回基板９ｂ
とからなる旋回スクロール体９の前記基板９ｂが取り外
し可能に取り付けられ、又、右側の治具８には固定スク
ロール部１０ａと固定基板１０ｂとからなる固定スクロ
ール体１０の前記基板１０ｂが取り外し可能に取り付け
られている。さらに、前記Ｚ軸コラム２Ｂの内部には前
記θ軸回転テーブル５の回転量を測定するθ軸ロータリ
エンコーダ１１が収容されている。
【００３２】前記ベース１の左側上面には第１Ｘ軸コラ
ム１２がＸ軸方向（図２の左右方向）にＸ軸サーボモー
タ１３により往復動可能に支持されている。このＸ軸コ
ラム１２の上部には旋回スクロール体９の旋回スクロー
ル部９ａの加工用主軸１４が主軸用モータ１５により回
転可能に支持され、主軸１４に取り付けた加工具１６に
より旋回スクロール部９ａの切削加工を行うようにして
いる。
【００３３】さらに、前記ベース１の右側上面には第２
Ｘ軸コラム１７がＸ軸サーボモータ１８によりＸ軸方向
の往復動可能に支持されている。前記Ｘ軸コラム１７の
上部には固定スクロール体１０の固定スクロール部１０
ａの加工用主軸１９が主軸用モータ２０により回転可能
に支持され、主軸１９に取り付けた加工具２１により固
定スクロール部１０ａの切削加工を行うようにしてい
る。
【００３４】この実施例では前記主軸１４に支持された
加工具１６の中心軸線Ｏ16と、主軸１９に支持された加
工具２１の中心軸線Ｏ21とが、図２，３に示すようにＸ
軸方向から見て一致するように両主軸１４，１９の位置
が図示しない調節機構により調節されている。又、この
実施例では旋回スクロール体９の旋回半径ｒと同じ直径
の加工具１６，２１を使用している。
【００３５】次に、前述のスクロール形状加工装置のブ
ロック制御回路図を図４に基づいて説明する。数値制御
回路２３には駆動回路２４を介して前記サーボモータ
３，４，６が接続され、駆動回路２５を介して前記サー
ボモータ１３，１８、主軸用モータ１５，２０が接続さ
れている。又、前記数値制御回路２３は、加工具１６，
２１の予めプログラムされた加工軌跡Ｔ16，Ｔ 21 を記
憶しておく記憶回路２６を備えている。この第１実施例
では両加工具１６，２１が回転運動を行う外には、図２
においてＸ軸方向、つまりスクロール部９ａ，１０ａの
深さ方向にのみ動作されるので、前記記憶回路２６には
両スクロール体９，１０を把持したθ軸回転テーブル
５，５がθ軸サーボモータ６及びＹ軸サーボモータ３に
よりθ軸方向に回転制御されるとともに、Ｙ軸方向に移
動制御されることにより、前述の加工具１６，２１の加
工軌跡Ｔ16，Ｔ 21 に基づいた加工が行えるようにして
いる。
【００３６】なお、前記数値制御回路２３には前述した
θ軸ロータリーエンコーダ１１の外図示しないがＹ軸方
向及びＺ軸方向等の距離を測定する複数のリニアスケー
ルが接続され、これらの測定データに基づいて前記加工
軌跡Ｔ16，Ｔ 21 に沿ったθ軸回転テーブル５，５の数
値制御動作が行われる。
【００３７】次に、前記のように構成したスクロール形
状加工装置により旋回スクロール部９ａ及び固定スクロ
ール部１０ａのスクロール面Ｓ9 ，Ｓ10を加工する動作
を説明する。
【００３８】最初に、両治具７，８に対し、前加工行程
によりスクロール部９ａ，１０ａの表面に切削代を残し
た状態の旋回及び固定のスクロール体９，１０の基板９
ｂ，１０ｂを図２，３に示すように取り付ける。このと
きスクロール部９ａ，１０ａは加工具１６，２１に指向
するとともに、図１に示すように、両スクロール部９
ａ，１０ａの基礎円Ｋ9 ，Ｋ10の中心軸線ＯK9，ＯK10
を一致させている。さらに両スクロール部９ａ，１０ａ
の取り付け位相を両スクロール部９ａ，１０ａが前記基
礎円Ｋ9 ，Ｋ10の中心軸線ＯK9，ＯK10 方向から見て互
いに一致する位相から該軸線ＯK9，ＯK10 の周りで１８
０度回転変位させている。従って、この状態では、図１
９に示す対応関係と同様の理由により、両スクロール部
９ａ，１０ａの互いに対応する両スクロール面Ｓ9 ，Ｓ
10が理想のインボリュート曲線であるとすると、両面Ｓ
9 ，Ｓ10の前記基礎円Ｋ9 ，Ｋ10の接線ＬK 方向の間隔
Ｇが図１においてどの部位も旋回スクロール体９の旋回
半径ｒと同じであり、両スクロール部９ａ，１０ａの中
心部の非インボリュート曲線域においても、両面の法線
方向の間隔Ｇは旋回半径ｒと同じとなる。さらに、二つ
の加工具１６，２１の直径が旋回半径ｒと同じであるた
め、両加工具１６，２１は図１において中心軸線Ｏ16，
Ｏ21方向から見た場合に、互いに重なり合って見えるこ
とになる。
【００３９】なお、この明細書では、以下の説明で同一
位置にある中心軸線ＯK9，ＯK10 、中心軸線Ｏ16，
Ｏ21、基礎円Ｋ9 ，Ｋ10及び加工軌跡Ｔ16，Ｔ21等の場
合はどちらか一方の符号のみを付記することとする。
【００４０】又、図１において、前記中心軸線ＯK9方向
から見た場合に、固定スクロール体１０の加工具２１の
中心軸線Ｏ21がそのスクロール部１０ａの加工すべきス
クロール面Ｓ10から前記旋回半径ｒの２分の１だけ法線
方向に変位された加工軌跡Ｔ21を通るように、前記加工
軌跡記憶回路２６には数値制御プログラム、つまり加工
軌跡Ｔ21が予め記憶されている。そして、Ｙ軸サーボモ
ータ３及びθ軸サーボモータ６を数値制御して回転テー
ブル５，５をＹ軸及びθ軸方向へ同時制御して加工具２
１の中心軸線Ｏ21を前記加工軌跡Ｔ21に沿って相対移動
させることにより、固定スクロール部１０ａのスクロー
ル面Ｓ10の加工を行うことができるようにしている。
【００４１】同様に、図１において、前記中心軸線ＯK9
方向から見た場合に、旋回スクロール体９の加工具１６
の中心軸線Ｏ16がそのスクロール部９ａの加工すべきス
クロール面Ｓ9 から前記旋回半径ｒの２分の１だけ法線
方向に変位された加工軌跡Ｔ16を通るように、前記加工
軌跡記憶回路２６には数値制御プログラム、つまり前記
加工軌跡Ｔ16が予め記憶されている。そして、Ｙ軸サー
ボモータ３及びθ軸サーボモータ６を数値制御して回転
テーブル５，５をＹ軸及びθ軸方向へ同時制御して加工
具１６の中心軸線Ｏ16を前記加工軌跡Ｔ16に沿って相対
移動させることにより、旋回スクロール部９ａのスクロ
ール面Ｓ9 の加工を行うことができるようにしている。
【００４２】又、前述したように両加工具１６，２１の
中心軸線Ｏ16，Ｏ21は一致し、かつ前記両加工軌跡
Ｔ16，Ｔ21は図１において同一の共通軌跡となるため、
両スクロール部９ａ，１０ａが図１に示すような対応関
係で同時に数値制御動作されると、前述した加工具２１
による固定スクロール部１０ａのスクロール面Ｓ10の加
工動作と同時に、加工具１６による旋回スクロール部９
ａのスクロール面Ｓ9 の加工が行われる。
【００４３】さらに、前述した両スクロール体９，１０
の同時加工動作中においては、両加工具１６，２１が図
１に示すように重なり合って見え、かつ加工具１６，２
１の直径を旋回半径ｒと同じとし、加工軌跡Ｔ21が前記
法線方向の間隔Ｇの中心を通るようにしたので、両加工
具１６，２１の中心軸線Ｏ16，Ｏ21と加工具１６，２１
外周の実際の加工接触点を結ぶ直線がスクロール面
Ｓ9 ，Ｓ10全長にわたって常に法線方向を向くことにな
り、従って、前述した法線方向制御用のＺ軸サーボモー
タ４は加工軌跡Ｔ21のプログラムの段階で考慮しなくて
もよい。しかし、このＺ軸サーボモータ４は次に述べる
法線方向の制御が必要な第２実施例で使用される。さ
て、この発明の第１実施例においては、同期回転される
θ軸回転テーブル５，５に旋回スクロール体９及び固定
スクロール体１０を支持するとともに、加工軌跡Ｔ21に
基づいて、該テーブル５，５をθ軸方向及びＹ軸方向へ
数値制御して、加工具１６，２１により同時にスクロー
ル面Ｓ9 ，Ｓ10の切削加工を行うようにしたので、旋回
スクロール部９ａのスクロール面Ｓ9 形状に適した固定
スクロール部１０ａのスクロール面Ｓ10を加工、すなわ
ち、加工動作途中で加工具１６，２１が移動軌跡Ｔ21か
ら数値制御上の制御性の誤差により若干ズレた場合に、
スクロール面Ｓ9 が膨らむように加工されると、それに
見合った分スクロール面Ｓ10が凹む方向に加工されるの
で、スクロール型圧縮機に組み付けた場合に、丁度両ス
クロール面Ｓ9 ，Ｓ10を接触させることができ、両スク
ロール体の組付け状態での精度を向上することができ、
ひいてはスクロール型圧縮機の圧縮性能を向上すること
ができる。さらに、両スクロール部９ａ，１０ａのスク
ロール面Ｓ9 ，Ｓ10の寸法精度を厳密に管理するのを不
要にして、寸法公差を緩和することも可能となり、この
ため数値制御動作の速度を従来の速度と比較して大幅に
速くしても問題とならず、生産性を向上することができ
る。
【００４４】又、前記第１実施例では、旋回及び固定の
スクロール体９，１０を一台の装置で同時に加工するよ
うにしたが、この場合には、さらに生産性を向上するこ
とができる。しかし、図２，３において、固定スクロー
ル体１０のみの加工を単独で行った後、旋回スクロール
体９の加工を行うようにしたり、あるいは同じ回転テー
ブル５に旋回スクロール体９と固定スクロール体１０を
付け替えて加工を行った場合にも、図１に示すように両
スクロール体９，１０の対応関係を設定すれば、前述し
た同時加工の場合と同様に両スクロール面Ｓ9 ，Ｓ10を
適正な形状に加工することができる。
【００４５】次に、請求項２の方法発明及びそれに使用
される請求項５記載の加工装置の発明を具体化した第２
実施例を図５〜図７に基づいて説明する。この第２実施
例のスクロール形状加工装置は、前述した第１実施例の
加工装置と同様であり、異なる構成のみについて述べる
と、第１Ｘ軸コラム１２及び第２Ｘ軸コラム１７に対
し、前記両主軸１４，１９及び主軸用サーボモータ１
５，２０がそれぞれＹ軸方向へ位置（オフセット）調整
可能に構成されている。そして、図５に示すように両加
工具１６，２１の中心軸線Ｏ16，Ｏ21をＹ軸方向へ所定
距離だけオフセットしている。
【００４６】この実施例では旋回半径ｒよりも大きい直
径で、かつ同径の加工具１６，２１を使用するため、図
６に示すように、両中心軸線Ｏ16，Ｏ21を結ぶ線分Ｅの
中心点ＯE が共通の前記加工軌跡Ｔ21上を相対移動する
ように両スクロール体９，１０と両加工具１６，２１と
が対向して配置される。又、加工具１６，２１の両中心
軸線Ｏ16，Ｏ21は加工軌跡Ｔ21から長さＷ16，Ｗ21だけ
オフセットされている。この長さＷ16，Ｗ21は、加工具
１６，２１の半径をＲとすると、この半径Ｒから前記旋
回半径ｒの２分の１を減算した値（Ｒ−ｒ／２）とな
る。
【００４７】さらに、この第２実施例では前記線分Ｅの
中心点ＯE が前記加工軌跡Ｔ21に沿って移動するように
第１Ｙ軸サーボモータ３及びθ軸サーボモータ６が制御
されるようにしている。従って、スクロール部９ａ，１
０ａの中心部、つまり非インボリュート曲線域では、第
１Ｙ軸サーボモータ３及びθ軸サーボモータ６のみの数
値制御により前記線分Ｅが加工軌跡Ｔ21に対し常に直交
する法線方向に制御され、加工具１６，２１によりスク
ロール面Ｓ16，Ｓ10の同時加工が適正に行われる。な
お、もしこの法線方向の制御が行われない場合には、加
工具１６，２１による加工量が変化するため、所望する
スクロール面の加工を行うことはできない。
【００４８】ところが、スクロール部９ａ，１０ａの中
心に位置する非インボリュート曲線域、つまり図７に示
す変化点Ｐ1 からＰ2 までは、第１Ｙ軸サーボモータ３
及びθ軸サーボモータ６のみの数値制御だけでは、前記
線分Ｅを加工軌跡Ｔ21に対し常に直交する法線方向へ指
向することができない。この法線方向の制御は、前記加
工具の加工軌跡記憶回路２６に予め記憶されたＺ軸サー
ボモータ６の数値制御により行われる。さらに、詳述す
ると、インボリュート曲線域では前記中心軸線Ｏ16，Ｏ
21を結ぶ線分Ｅが基礎円Ｋ9 の接線ＬK と同方向になる
が、非インボリュート曲線域（Ｐ1 −Ｐ2 ）では前記線
分Ｅが基礎円Ｋ9 から離れ、基礎円の中心軸線ＯK9を通
る垂線の長さＭが変化するので、この長さＭに基づいて
Ｚ軸サーボモータ４により前記線分Ｅが法線方向を指向
するように数値制御され、非インボリュート曲線域の形
状加工が適正に行われる。
【００４９】次に、加工具１６，２１が旋回半径ｒより
も大きい場合の請求項４記載の方法発明を具体化した第
３実施例を図８〜図１０に基づいて説明する。なお、加
工具１６，２１が旋回半径ｒと等しい場合の請求項３記
載の方法発明については後述する。
【００５０】この第３実施例ではベース１の上面に対
し、Ｙ軸テーブル４２をＹ軸方向の往復動可能に装着す
るとともに、該Ｙ軸テーブル４２の上面にＺ軸テーブル
４１をＺ軸方向の往復動可能に支持し、さらに該Ｚ軸テ
ーブル４１の上面に旋回スクロール体治具７を上向きに
固定して、主軸ヘッド４３に固定スクロール体治具８を
下向きに固定して両スクロール体９，１０を取り付け可
能にしている。
【００５１】一方、主軸ヘッド４３側には、支持テーブ
ル４４が、又、Ｚ軸テーブル４１側には支持テーブル４
５がＺ軸方向へ所定間隔隔てて、Ｘ軸方向に互いに平行
な中心軸線Ｏ44，Ｏ45の周りでθ軸サーボモータ４６
Ａ，４６Ｂによりθ軸方向の往復回動可能に装着されて
いる。又、前記支持テーブル４４の下面及び前記支持テ
ーブル４５の上面に形成した収容溝４４ａ，４５ａに
は、可動支持ブロック４７，４８が往復直線移動可能に
支持され、前記支持テーブル４４，４５の固定部４４
ｂ，４５ｂには前記可動支持ブロック４７，４８の収容
溝内での位置を調整するための操作ハンドル４９ａ，５
０ａを有するボールネジ４９，５０が取り付けられてい
る。又、前記可動支持ブロック４７，４８には加工具１
６，２１を支持する主軸１４，１９が主軸用モータ１
５，２０を介して取り付けられている。そして、前記操
作ハンドル４９ａ，５０ａを操作することにより、前記
中心軸線Ｏ44，Ｏ45から加工具１６，２１の中心軸線Ｏ
16，Ｏ21までのオフセット長さＷ16，Ｗ21を変更可能に
している。この主軸装置としては一対の主軸の法線方向
の制御が可能なマシニングセンターを使用することもで
きる。
【００５２】次に、前記のように構成した加工装置によ
り両スクロール体９，１０の加工方法を説明する。最初
に、両治具７，８に対し旋回スクロール体９及び固定ス
クロール体１０を図１０に示すように配置する。この状
態は図１に示す対応関係において、旋回スクロール体９
をそのままの位置とし、固定スクロール体１０を水平基
線Ｈ方向に所定距離Ｄだけ隔てたものとなる。又、この
状態では両スクロール体９，１０の基礎円Ｋ9 ，Ｋ10の
両中心軸線ＯK9，ＯK10 の距離Ｄは、図９の支持テーブ
ル４４，４５の両中心軸線Ｏ44，Ｏ45の距離Ｄと同じに
設定されている。さらに、数値制御回路２３の加工軌跡
記憶回路２６には、前述した旋回スクロール体９の加工
軌跡Ｔ16（固定スクロール体１０の加工軌跡Ｔ21は同一
加工軌跡であるため記憶はされない）が記憶されてい
る。そして、図８に示すＹ軸テーブル４２及びＺ軸テー
ブル４１を加工軌跡記憶回路２６の情報を元に数値制御
することにより、前記両支持テーブル４４，４５の両中
心軸線Ｏ44，Ｏ45を前記加工軌跡Ｔ16に沿って相対移動
するようにしている。
【００５３】加えて、この第３実施例では加工具１６，
２１の直径が旋回スクロール体９の旋回半径ｒよりも大
きいので、前記操作ハンドル４９ａ，５０ａを操作する
ことにより、図１０に示すように加工具１６，２１の中
心軸線Ｏ16，Ｏ21を支持テーブル４４，４５の両中心軸
線Ｏ44，Ｏ45から変位、つまり加工具１６，２１の半径
Ｒから旋回半径ｒの２分の１を減算した長さＷ16，Ｗ21
だけそれぞれ逆方向にオフセットしている。従って、加
工動作時には、前記両支持テーブル４４，４５の両中心
軸線Ｏ44，Ｏ45と、加工具１６，２１の中心軸線Ｏ16，
Ｏ21とを結ぶ線分Ｅの方向が前記両加工軌跡Ｔ16，Ｔ21
に直交する法線方向に指向するように、θ軸サーボモー
タ４６Ａ，４６Ｂにより支持テーブル４４，４５がθ軸
方向に数値制御され、この結果、両スクロール体９，１
０のスクロール面Ｓ9 ，Ｓ10の加工が適正に行われる。
又、インボリュート曲線以外の曲線に対しても加工が適
正に行われる。
【００５４】この第３実施例においては、前述したθ軸
回転テーブル５，５を使用する必要がなくなるので、装
置の構成を簡素化することができるとともに、加工具１
６，２１を増加することにより、同時に多数の加工作業
を行い、生産性を向上することができ、さらに消費動力
あるいは動作制御性の面で優位となる。
【００５５】以上の加工動作は両加工具１６，２１の直
径が旋回半径ｒよりも大きい場合についてであるが、両
加工具１６，２１の直径と旋回半径ｒが同一である場合
には、前記加工具１６，２１の中心軸線Ｏ16，Ｏ21が両
加工軌跡Ｔ16，Ｔ21上を相対移動するように操作ハンド
ル４９ａ，５０ａでオフセット長さＷ16，Ｗ21が調整さ
れた状態で、前記支持テーブル４４，４５のθ軸方向、
つまり法線方向の数値制御動作を行うことなく、両スク
ロール部９ａ，１０ａの加工が行われる。この加工方法
は、請求項３記載の加工方法の実施例となる。
【００５６】次に、加工具１６，２１の径が旋回半径ｒ
よりも大きい場合の請求項６記載の方法発明を具体化し
た第４実施例を図１１〜１３に基づいて説明する。な
お、加工具１６，２１が旋回半径ｒと等しい場合の請求
項５記載の方法発明については後述する。
【００５７】この第４実施例ではベース１の上面に対
し、Ｙ軸テーブル４２をＹ軸方向の往復動可能に装着す
るとともに、該Ｙ軸テーブル４２の上面に左右一対のＺ
軸テーブル４１，４１をＺ軸方向の往復動可能に支持し
ている。そして、Ｙ軸テーブル４２に支持した一つのＺ
軸サーボモータ６３により、右ボールねじ６４及び左ボ
ールねじ６５が同期して回転され、両Ｚ軸テーブル４
１，４１に固定したボールねじナット６６，６７により
両テーブル４１，４１がＺ軸方向へ接近又は離隔する方
向へ同期して動作されるようにしている。さらに、該Ｚ
軸テーブル４１の上面には旋回スクロール体治具７及び
固定スクロール体治具８が上向きに固定され、両スクロ
ール体９，１０を取り付け可能にしている。
【００５８】一方、主軸ヘッド４３側には、支持テーブ
ル４４，４５が、Ｚ軸方向へ所定間隔隔てて、Ｘ軸方向
に互いに平行な中心軸線Ｏ44，Ｏ45の周りでθ軸サーボ
モータ４６Ａ，４６Ｂによりθ軸方向の往復回動可能に
装着されている。又、前記支持テーブル４４，４５には
前述した第３実施例と同様に可動支持ブロック４７，４
８、操作ハンドル４９ａ，５０ａを有するボールネジ４
９，５０、加工具１６，２１を支持する主軸１４，１９
及び主軸用モータ１５，２０等が取り付けられている。
この第４実施例では可動支持ブロック４７，４８の向き
が図１２に示すように水平基線Ｈに対して非並行状態で
角度θだけ傾斜されている。
【００５９】上記のように構成した加工装置により両ス
クロール体９，１０の加工方法を説明する。最初に、両
治具７，８に対し旋回スクロール体９及び固定スクロー
ル体１０を図１３に示すように配置する。この状態は前
記固定スクロール部１０ａの基礎円Ｋ10の中心軸線Ｏ
K10 と、旋回スクロール部９ａの基礎円Ｋ9 の中心軸線
ＯK9が所定距離Ｄをおいて互いに並行となるように、か
つ固定スクロール部１０ａと旋回スクロール部９ａとが
同じ方向を指向するようになっている。さらに詳しくは
図１に示す対応関係において、旋回スクロール体９をそ
のままの位置とし、固定スクロール体１０を水平基線Ｈ
方向に所定距離Ｄだけ隔て、かつ固定スクロール体１０
を垂直基線Ｖの周りで１８０度反転したものとなる。
又、この状態では両スクロール体９，１０の基礎円
Ｋ9 ，Ｋ10の両中心軸線ＯK9，ＯK10 の距離Ｄは、図１
２の支持テーブル４４，４５の両中心軸線Ｏ44，Ｏ45の
距離Ｄと同じに設定されている。さらに、数値制御回路
２３の加工軌跡記憶回路２６には、前述した旋回スクロ
ール体９の加工軌跡Ｔ16（固定スクロール体１０の加工
軌跡Ｔ21は同一加工軌跡であるため記憶はされない）が
記憶されている。そして、図１１に示すＹ軸テーブル４
２及びＺ軸テーブル４１を加工軌跡記憶回路２６の情報
を元に数値制御することにより、前記両支持テーブル４
４，４５の両中心軸線Ｏ44，Ｏ45を前記加工軌跡Ｔ16に
沿って同期して相対移動するようにしている。
【００６０】加えて、この第４実施例では加工具１６，
２１の直径が旋回スクロール体９の旋回半径ｒよりも大
きいので、前記操作ハンドル４９ａ，５０ａを操作する
ことにより、図１３に示すように加工具１６，２１の中
心軸線Ｏ16，Ｏ21を支持テーブル４４，４５の両中心軸
線Ｏ44，Ｏ45から変位、つまり加工具１６，２１の半径
Ｒから旋回半径ｒの２分の１を減算した長さＷ16，Ｗ21
だけそれぞれ左右逆方向にオフセットしている。従っ
て、加工動作時には、前記両支持テーブル４４，４５の
両中心軸線Ｏ44，Ｏ45と、加工具１６，２１の中心軸線
Ｏ16，Ｏ21とを結ぶ線分Ｅの方向が前記両加工軌跡
Ｔ16，Ｔ21に直交する法線方向に指向するように、θ軸
サーボモータ４６Ａ，４６Ｂにより支持テーブル４４，
４５がθ軸方向に数値制御され、この結果、両スクロー
ル体９，１０のスクロール面Ｓ9 ，Ｓ10の加工が適正に
行われる。又、インボリュート曲線以外の曲線に対して
も加工が適正に行われる。
【００６１】この第４実施例においても、前述した第３
実施例と同様に前述したθ軸回転テーブル５，５を使用
する必要がなくなるので、装置の構成を簡素化すること
ができるとともに、加工具１６，２１を増加することに
より、同時に多数の加工作業を行い、生産性を向上する
ことができ、さらに消費動力あるいは動作制御性の面で
優位となる。第４実施例の特有の効果としては、旋回ス
クロール９及び固定スクロール体１０が同じ向きに取り
付けられるので、装置の構造をさらに簡素化することが
できる。
【００６２】以上の加工動作は両加工具１６，２１の直
径が旋回半径ｒよりも大きい場合についてであるが、図
１１〜１３において旋回半径ｒと同一の加工具１６，２
１を使用した場合には、前記加工具１６，２１の中心軸
線Ｏ16，Ｏ21が両加工軌跡Ｔ16，Ｔ21上を相対移動する
ように操作ハンドル４９ａ，５０ａでオフセット長さＷ
16，Ｗ21が調整された状態で、前記支持テーブル４４，
４５のθ軸方向、つまり法線方向の数値制御動作を行う
ことなく、両スクロール部９ａ，１０ａの加工が行われ
る。この加工方法は、請求項５記載の加工方法の実施例
となる。
【００６３】次に、請求項１記載の発明の加工方法に使
用される加工装置の別の実施例を図１４に基づいて説明
する。この別例は、Ｙ軸テーブル２Ａに対しＺ軸コラム
２ＢをＺ軸サーボモータ４によりＺ軸方向の往復動可能
に支持するとともに、このＺ軸コラム２Ｂに対し加工用
主軸１４，１９を共通の主軸用モータ１５により回転可
能に支持している。又、第１，第２のＸ軸コラム１２，
１７側に前記θ軸回転テーブル５，５、旋回スクロール
体治具７、固定スクロール体治具８をθ軸サーボモータ
６，６により回転可能に支持している。
【００６４】従って、この加工装置により両スクロール
体９，１０を前述した図１に示すような対応関係をもっ
て治具７，８に支持し、かつ両加工具１６，２１を同一
軸線上に配置した状態で、Ｙ軸サーボモータ３及びＺ軸
サーボモータ４により両主軸１４，１９をＹ軸方向及び
Ｚ軸方向に移動制御するとともに、θ軸サーボモータ
６，６により旋回スクロール体９及び固定スクロール体
１０を同期回転して、スクロール部９ａ，１０ａのスク
ロール面Ｓ9 ，Ｓ10の加工を移動軌跡Ｔ21に基づいて前
記第１実施例と同様に行なうことができる。
【００６５】次に、請求項１記載の加工方法に使用され
る装置の別の実施例を図１５及び図１６により説明す
る。この実施例では第１及び第２のＸ軸コラム１２，１
７に対し、旋回スクロール体治具７及び固定スクロール
体治具８を取り付けて旋回スクロール体９及び固定スク
ロール体１０をコラム１２，１７に固定する。又、ベー
ス１の中央上面に固定コラム３５を立設し、該コラム３
５に対し、両加工用主軸１４，１９をＹ軸方向、Ｚ軸方
向及びθ軸方向の移動可能に装着している。すなわち、
固定コラム３５にθ軸回転テーブル５を共通のθ軸サー
ボモータ６によ回転可能に支持するとともに、それらの
回転テーブル５の内部に形成した正方形状の収容空間５
ａ内にＹ軸支持体３８をＹ軸方向の往復動可能に嵌合
し、このＹ軸支持体３８に上下方向に形成した案内溝３
８ａには、Ｚ軸支持体３９をＺ軸方向の往復動可能に支
持し、さらに、このＺ軸支持体３９に加工用主軸１４，
１９を支持している。
【００６６】従って、この実施例の場合には、両スクロ
ール体９，１０を前述した図１に示すような対応関係を
もって治具７，８に支持固定し、かつ両加工具１６，２
１を同一軸線上に配置した状態で、両主軸１４，１９の
加工具１６，２１を加工軌跡Ｔ21に基づいてＹ軸方向、
Ｚ軸方向及びθ軸方向の三方向に数値制御することによ
り、スクロール面Ｓ9 ，Ｓ10の同時加工を行うことがで
きるので、多数個取りが可能となり、生産性を向上する
ことができる。
【００６７】なお、この発明は前記実施例に限定される
ものではなく、例えば旋回半径ｒよりも小さい直径の加
工具１６，２１を使用して加工動作を行うようにする
等、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない範囲内で各部の
構成を任意に変更して具体化することもできる。
【００６８】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明は旋回及
び固定のスクロール体のスクロール面の寸法精度を向上
することができ、両スクロール体の組付状態における寸
法精度を向上し、スクロール型圧縮機の性能のばらつき
を抑制し、かつ圧縮効率を向上することができる。
【００６９】又、この発明は旋回及び固定のスクロール
体を対にして後工程へ流すことができるので、ランク選
別を不要にして、作業能率を向上し、スクロール体の寸
法精度を緩和することも可能で、数値制御動作に制約さ
れず加工作業速度を速めて、生産能率を大幅に高めるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のスクロール形状加工方法の一実施例
を示す正面図である。
【図２】加工装置の一実施例を示す正面図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】制御装置を示すブロック回路図である。
【図５】この発明の第２実施例を示す加工装置の一部省
略斜視図である。
【図６】図５の加工装置によるスクロール形状加工動作
を説明するための正面図である。
【図７】図５の加工装置によるスクロール形状加工動作
を説明するための部分拡大正面図である。
【図８】この発明の第３実施例を示すスクロール形状加
工装置の正面図である。
【図９】第３実施例の加工装置の主軸ヘッドの斜視図で
ある。
【図１０】図９の加工装置による加工動作を説明するた
めの平面図である。
【図１１】この発明の第４実施例を示すスクロール形状
加工装置の正面図である。
【図１２】第４実施例の加工装置の主軸ヘッドの斜視図
である。
【図１３】図１１の加工装置による加工動作を説明する
ための平面図である。
【図１４】この発明の別の実施例を示すスクロール形状
加工装置の正面図である。
【図１５】この発明の別の実施例を示すスクロール形状
加工装置の正面図である。
【図１６】図１２の加工装置の主軸付近を示す正面図で
ある。
【図１７】固定スクロール体及び旋回スクロール体の動
作を説明する断面図である。
【図１８】固定スクロール体及び旋回スクロール体の動
作を説明する断面図である。
【図１９】固定スクロール体及び旋回スクロール体の基
礎円を一致した状態を示す断面図である。
【図２０】従来のスクロール形状加工装置を示す正面図
である。
【符号の説明】 ２Ａ Ｙ軸テーブル、２Ｂ Ｚ軸テーブル、３ 第１Ｙ
軸サーボモータ、４Ｚ軸サーボモータ、５ θ軸回転テ
ーブル、６ θ軸サーボモータ ７ 旋回スクロール体
治具、８ 固定スクロール体治具、９ 旋回スクロール
体、９ａ スクロール部、１０ 固定スクロール体、１
０ａ スクロール部、１２ 第１Ｘ軸コラム、１３ 第
１Ｘ軸サーボモータ、１４ 旋回スクロール体加工用主
軸、１６ 加工具、１７ 第２Ｘ軸コラム、１８ 第２
Ｘ軸サーボモータ、１９ 固定スクロール体加工用主
軸、２０ 主軸用モータ、２１ 加工具、ｒ 旋回スク
ロール体の旋回半径、Ｒ 加工具１６，２１の半径、Ｋ
9 ，Ｋ10 基礎円、ＯK9，ＯK10 基礎円の中心軸線、
Ｏ16，Ｏ21 加工具の中心軸線、Ｔ16，Ｔ21 加工具１
６，２１の加工軌跡、Ｓ9 ，Ｓ10 スクロール面、
Ｗ16，Ｗ21 オフセット長さ、Ｅ 加工具の中心軸線Ｏ
16，Ｏ21を結ぶ線分。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板に固定スクロール部を形成した固定
    スクロール体と、同じく基板に旋回スクロール部を形成
    した旋回スクロール体とを、前記固定スクロール部の基
    礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円の中心軸
    線が所定距離だけ半径方向に離隔して位置するように、
    かつ両スクロール部の曲面が複数箇所で互いに接触する
    ように対応させて、前記旋回スクロール体を所定の旋回
    半径に従って旋回させて、両スクロール部の複数の接触
    点を中心に移動して両接触点間に形成される密閉空間の
    容積を減少して流体の圧縮を行うようにしたスクロール
    型圧縮機における前記固定スクロール体及び旋回スクロ
    ール体のスクロール形状加工に際し、 前記固定スクロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スク
    ロール部の基礎円の中心軸線が同一軸線上に位置するよ
    うに、かつ前記両スクロール部が前記両基礎円の中心軸
    線方向から見て互いに重なり合う同一位相から１８０度
    位相を異にするように配置し、この状態で旋回スクロー
    ル体の前記旋回半径と等しい直径の固定スクロール部用
    加工具及び旋回スクロール部用加工具を同一軸線上に配
    設し、前記固定スクロール部及び旋回スクロール部の加
    工すべきスクロール面から法線方向に前記旋回半径の２
    分の１だけオフセットされている予め設定された共通の
    加工軌跡に沿って、前記両加工具の中心軸線を相対移動
    させて固定スクロール部及び旋回スクロール部のスクロ
    ール面を加工するようにしたスクロール形状加工方法。
  2. 【請求項２】 基板に固定スクロール部を形成した固定
    スクロール体と、同じく基板に旋回スクロール部を形成
    した旋回スクロール体とを、前記固定スクロール部の基
    礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円の中心軸
    線が所定距離だけ半径方向に離隔して位置するように、
    かつ両スクロール部の曲面が複数箇所で互いに接触する
    ように対応させて、前記旋回スクロール体を所定の旋回
    半径に従って旋回させて、両スクロール部の複数の接触
    点を中心に移動して両接触点間に形成される密閉空間の
    容積を減少して流体の圧縮を行うようにしたスクロール
    型圧縮機における前記固定スクロール体及び旋回スクロ
    ール体のスクロール形状加工に際し、 前記固定スクロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スク
    ロール部の基礎円の中心軸線が同一軸線上に位置するよ
    うに、かつ前記両スクロール部が前記両基礎円の中心軸
    線方向から見て互いに重なり合う同一位相から１８０度
    位相を異にするように配置し、この状態で、両スクロー
    ル部の加工すべきスクロール面から法線方向に前記旋回
    半径の２分の１だけオフセットされている予め設定され
    た共通の加工軌跡に沿って、旋回スクロール体の前記旋
    回半径と異なる直径の固定スクロール部用加工具の中心
    軸線と、旋回スクロール部用加工具の中心軸線とを結ぶ
    線分の中心点を相対移動させるとともに、この相対移動
    と同期して前記線分が前記加工軌跡と直交する法線方向
    に指向するように制御して両スクロール部のスクロール
    面を加工するようにしたスクロール形状加工方法。
  3. 【請求項３】 基板に固定スクロール部を形成した固定
    スクロール体と、同じく基板に旋回スクロール部を形成
    した旋回スクロール体とを、前記固定スクロール部の基
    礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円の中心軸
    線が所定距離だけ半径方向に離隔して位置するように、
    かつ両スクロール部の曲面が複数箇所で互いに接触する
    ように対応させて、前記旋回スクロール体を所定の旋回
    半径に従って旋回させて、両スクロール部の複数の接触
    点を中心に移動して両接触点間に形成される密閉空間の
    容積を減少して流体の圧縮を行うようにしたスクロール
    型圧縮機における前記固定スクロール体及び旋回スクロ
    ール体のスクロール形状加工に際し、 前記固定スクロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スク
    ロール部の基礎円の中心軸線が同一軸線上に位置するよ
    うに、かつ前記両スクロール部が前記両基礎円の中心軸
    線方向から見て互いに重なり合う同一位相から１８０度
    位相を異にする位置関係からさらに両スクロール体をそ
    の中心軸線と直交する方向へ互いに離隔して配置し、こ
    の状態で旋回スクロール体の旋回半径と同一直径の固定
    スクロール部用加工具及び旋回スクロール部用加工具を
    使用し、前記固定スクロール部及び旋回スクロール部の
    加工すべきスクロール面から法線方向に前記旋回半径の
    ２分の１だけオフセットされて、予め設定されたそれぞ
    れの加工軌跡に沿って、前記両加工具の中心軸線を、同
    期して相対移動させて固定スクロール部及び旋回スクロ
    ール部のスクロール面を加工するようにしたスクロール
    形状加工方法。
  4. 【請求項４】 基板に固定スクロール部を形成した固定
    スクロール体と、同じく基板に旋回スクロール部を形成
    した旋回スクロール体とを、前記固定スクロール部の基
    礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円の中心軸
    線が所定距離だけ半径方向に離隔して位置するように、
    かつ両スクロール部の曲面が複数箇所で互いに接触する
    ように対応させて、前記旋回スクロール体を所定の旋回
    半径に従って旋回させて、両スクロール部の複数の接触
    点を中心に移動して両接触点間に形成される密閉空間の
    容積を減少して流体の圧縮を行うようにしたスクロール
    型圧縮機における前記固定スクロール体及び旋回スクロ
    ール体のスクロール形状加工に際し、 前記固定スクロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スク
    ロール部の基礎円の中心軸線が同一軸線上に位置するよ
    うに、かつ前記両スクロール部が前記両基礎円の中心軸
    線方向から見て互いに重なり合う同一位相から１８０度
    位相を異にする位置関係からさらに両スクロール体をそ
    の中心軸線と直交する方向へ互いに離隔して配置し、こ
    の状態で旋回スクロール体の旋回半径と異なる直径の固
    定スクロール部用加工具及び旋回スクロール部用加工具
    を使用し、両スクロール部の加工すべきスクロール面か
    ら法線方向に前記旋回半径の２分の１だけオフセットさ
    れている予め設定されたそれぞれの加工軌跡に沿って、
    前記両加工具の移動点を相対移動させるとともに、この
    相対移動と同期して前記加工軌跡上の両加工具の移動点
    と両加工具の中心軸線とをそれぞれ結ぶ線分を、該加工
    軌跡と直交する法線方向に制御して両スクロール部のス
    クロール面を加工するようにしたスクロール形状加工方
    法。
  5. 【請求項５】 基板に固定スクロール部を形成した固定
    スクロール体と、同じく基板に旋回スクロール部を形成
    した旋回スクロール体とを、前記固定スクロール部の基
    礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円の中心軸
    線が所定距離だけ半径方向に離隔して位置するように、
    かつ両スクロール部の曲面が複数箇所で互いに接触する
    ように対応させて、前記旋回スクロール体を所定の旋回
    半径に従って旋回させて、両スクロール部の複数の接触
    点を中心に移動して両接触点間に形成される密閉空間の
    容積を減少して流体の圧縮を行うようにしたスクロール
    型圧縮機における前記固定スクロール体及び旋回スクロ
    ール体のスクロール形状加工に際し、 前記固定スクロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スク
    ロール部の基礎円の中心軸線が所定距離をおいて互いに
    並行となるように、かつ固定スクロール部と旋回スクロ
    ール部とが同じ方向を指向するように、両スクロール体
    を配置し、この状態で旋回スクロール体の旋回半径と同
    一直径の固定スクロール部用加工具及び旋回スクロール
    部用加工具を使用し、両スクロール部の加工すべきスク
    ロール面から法線方向に前記旋回半径の２分の１だけオ
    フセットされている予め設定されたそれぞれの加工軌跡
    に沿って、前記両加工具の中心軸線を、同期して相対移
    動させて両スクロール部のスクロール面を加工するよう
    にしたスクロール形状加工方法。
  6. 【請求項６】 基板に固定スクロール部を形成した固定
    スクロール体と、同じく基板に旋回スクロール部を形成
    した旋回スクロール体とを、前記固定スクロール部の基
    礎円の中心軸線と、旋回スクロール部の基礎円の中心軸
    線が所定距離だけ半径方向に離隔して位置するように、
    かつ両スクロール部の曲面が複数箇所で互いに接触する
    ように対応させて、前記旋回スクロール体を所定の旋回
    半径に従って旋回させて、両スクロール部の複数の接触
    点を中心に移動して両接触点間に形成される密閉空間の
    容積を減少して流体の圧縮を行うようにしたスクロール
    型圧縮機における前記固定スクロール体及び旋回スクロ
    ール体のスクロール形状加工に際し、 前記固定スクロール部の基礎円の中心軸線と、旋回スク
    ロール部の基礎円の中心軸線が所定距離をおいて互いに
    並行となるように、かつ固定スクロール部と旋回スクロ
    ール部とが同じ方向を指向するように、両スクロール体
    を配置し、この状態で旋回スクロール体の旋回半径と異
    なる直径の固定スクロール部用加工具及び旋回スクロー
    ル部用加工具を使用し、両スクロール部の加工すべきス
    クロール面から法線方向に前記旋回半径の２分の１だけ
    オフセットされている予め設定されたそれぞれの加工軌
    跡に沿って、前記両加工具の移動点を同期して相対移動
    させるとともに、この相対移動と同期して前記加工軌跡
    上の両加工具の移動点と両加工具の中心軸線とをそれぞ
    れ結ぶ線分を、該加工軌跡と直交する法線方向に制御し
    て両スクロール部のスクロール面を加工するようにした
    スクロール形状加工方法。
  7. 【請求項７】 ベース上に水平Ｙ方向へ移動可能に支持
    されたＹ軸テーブルと、 該Ｙ軸テーブル上において上方Ｚ軸方向へ往復動可能に
    支持されたＺ軸コラムと、 該Ｚ軸コラムに前記Ｙ軸と直交する水平Ｘ軸方向の軸線
    の回りで回転可能に支持された一対のθ軸回転テーブル
    と、 前記両θ軸回転テーブルの前面に取り付けられ、固定ス
    クロール体及び旋回スクロール体のそれぞれの基板を把
    持する固定スクロール体用治具及び旋回スクロール体用
    治具と、 前記ベース上面においてＸ軸方向への往復動可能に支持
    された第１Ｘ軸コラム及び第２Ｘ軸コラムと、 前記両Ｘ軸コラムに装着され、かつ前記固定スクロール
    体用治具及び旋回スクロール体用治具に支持された固定
    スクロール体及び旋回スクロール体のスクロール部を加
    工する加工具を把持して回転させる固定スクロール部加
    工用主軸及び旋回スクロール部加工用主軸と、 前記両加工用主軸の中心軸線をＹ軸方向へ互いに離隔し
    た位置にオフセット調節するための位置調節手段と、 さらに、前記両スクロール部の加工すべきスクロール形
    状に予め設定された加工軌跡に沿って、前記両加工用主
    軸の中心軸線を結ぶ線分の中心点を相対移動させるとと
    もに、前記線分が前記加工軌跡と直交する法線方向に指
    向するように前記Ｙ軸テーブル、Ｚ軸コラム及び一対の
    θ軸回転テーブルの動作を制御する数値制御装置とによ
    り構成したスクロール形状加工装置。
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