JPH06712A - 旋回スクロールの加工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 スクロール圧縮機の主要構成部品である旋回
スクロールが、形状的に低剛性でも良好な鏡板面平面度
を得る加工方法を提供する。 【構成】 旋回スクロール１の鏡板部３外周に設けた周
溝と、チャック部７に形成した放射溝８を利用し、バッ
キングプレート１１側の引き爪１２の先端を、該溝に挿
入し且つ放射溝を跨ぎ均等に掛けた状態で、引き爪１２
を旋回スクロールの軸心と平行方向に加圧し、旋回スク
ロール１をバッキングプレート１１に極力変形しない状
態で、高精度に密着固定して、エンドミル等により加工
を行う。 【効果】 直角精度の得やすいバッキングプレート面
に、垂直に旋回スクロールの端面を当接し、引き爪及び
ワークの微小な弾性変形で締め付け固定でき、締め付け
変形が少なく、良好な鏡板面平面度を得ることが出来
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機などに使用
されるスクロール圧縮機に係り、特に、固定スクロール
との組み合わせによってポンプを形成する、旋回スクロ
ールのラップ及び鏡板面精密加工の効率的な加工法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】スクロール圧縮機は、特開平１−１８７
３８８号公報に記載されるように、固定スクロールと旋
回スクロールのそれぞれの鏡板面から直角に屹立したラ
ップを、微小な間隙をもって組み合わせ、所期の運転性
能を発揮するものである。

【０００３】ここで、このポンプ部分を図１５で、更に
詳細に説明する。

【０００４】２１は固定スクロール、２１ａはラップ、
２１ｂはラップ先端、２１ｃはラップ側面、２１ｄは内
線、２１ｅはラップ外線、２１ｆは鏡板、２１ｇは渦底
面、２２は旋回スクロール、２２ａはラップ、２２ｂは
ラップ先端、２２ｃはラップ側面、２２ｄは鏡板、２２
ｅは鏡板面、２２ｆは渦底面、２２ｇは渦掘込み部、２
２ｈはラップ内線、２２ｉはラップ外線、２２ｊはベア
リング、２２ｋはキー溝、２３はフレーム、２３ａはベ
アリング、２３ｂはキー溝、２４はオルダムリング、２
４ａは突起部、２５はクランクシャフト、２５ａは偏心
部、２６はボルト、２７は吸入口、２８は吐出口、２９
は圧縮室である。

【０００５】図１５はポンプ組立状態を示す側断面図
で、フレーム２３のベアリング部２３ａにクランクシャ
フト２５が挿入されている。このクランクシャフト２５
の偏心部２５ａと旋回スクロール２２は、その反ラップ
側に形成されたベアリング２２ｊ内径に、偏心部２５ａ
の外径が嵌合され組み立てられている。この時、フレー
ム２３と旋回スクロール２２の間には、オルダムリング
２４がそれぞれのキー溝２２ｋ、２３ｂに、中空円板状
の上下に直角方向に配置した突起部２４ａを挿入し、ク
ランクシャフト２５の回転運動を、旋回スクロール２２
の旋回運動に連繋するように組み立てられる。また、固
定スクロール２１は、前述の旋回スクロール２２の上部
から、それぞれのラップ２１ａ及び２２ａの側面２１
ｃ，２２ｃ先端２１ｂ，２２ｂと渦底面２１ｇ，２２ｆ
間が微小なクリアランスを形成するように近接させた状
態で組み合せられ、ボルト２６によってフレーム２３に
締結されている。その結果、ポンプ部の下部（クランク
シャフトに固接した）に配置された電動機（図示せず）
の回転により、固定スクロール２１内を旋回スクロール
２２が揺動し、図１７に示すように渦巻状のラップ２１
ａ及び２２ａで形成する圧縮室２９が、順次（イ）から
（ニ）のように体積が縮小し、吸入口２７から供給され
たガスを吐出口２８に矢印の方向に連続的に押し出し、
レシプロ圧縮機等に比較し、小体積の圧縮室を多段に形
成したことから、低振動を目的とした圧縮機が得られ
る。

【０００６】ところで、上記のようなスクロール圧縮機
の旋回スクロールの加工法の第１の問題点として、次の
ような事項があった。

【０００７】上記スクロール圧縮機を形成する固定及び
旋回スクロール２１，２２は、それぞれ機能的に特徴を
有し設計される。即ち、固定スクロール２１は、鏡板の
外側から高圧ガスが負荷されることから、これに対する
変形防止を目的として、鏡板の厚さを大きく取った剛性
の高い形状である。

【０００８】これに対し、旋回スクロール２２は、クラ
ンクシャフト２５の偏心部２５ａの回転運動で旋回する
ため、その重量に起因する慣性力が、圧縮機の運転時の
振動の原因となることから、極力軽量化した薄肉形状の
剛性の低い構造を採用している。

【０００９】図１６は、この従来の旋回スクロール２２
の加工法の一例を示す。

【００１０】ここで、２７は旋回スクロールのチャッ
ク、２８はバッキングプレートである。

【００１１】即ち、図１６に示すように従来の旋回スク
ロール２２は、鏡板２２ｄ外径を水平方向から把持する
爪（以下抱き爪）２７により、チャックするのが通例で
ある。

【００１２】しかしこの方法では、破線に示すように鏡
板２２ｄに、締め付け変形が生じることから、基本的に
加工後の平面度が出にくい。また、この水平方向からの
旋回スクロール２２のクランプ方法では、旋回スクロー
ル２２の変形と相俟って、バッキングプレート２８から
旋回スクロール２２が浮き上がり、両者の密着が不安定
で、鏡板面の厚さ精度にばらつきが生じやすいなどの欠
点がある。

【００１３】従って、スクロール圧縮機の生産上のキー
ポイントとして、この低剛性の旋回スクロール２２を、
如何に高精度に加工するかが性能の確保と関連し、生産
技術上の大きな課題である。

【００１４】なお、固定スクロール２１の鏡板２１ｆの
加工精度は、その性能上の要求から、固定スクロール２
１自体が厚肉の高剛性形状に設計されることから、比較
的加工時の締め付け変形が小さく、高精度の平面精度が
得られる。

【００１５】また旋回スクロールの加工法の第２の問題
点として、次のような事項があった。

【００１６】旋回スクロール２２の所定範囲には掘込部
が設けられ、図１８の斜線部は、旋回スクロール２２の
ラップ２２ａ外側から中心部に形成する掘込み部２２ｇ
を示し、この掘込み部２２ｇの形成の目的は、図１５の
ポンプ組立状態で、固定スクロール２１の上面側から負
荷される吐出ガスによる、鏡板２１ｆの破線に示す変形
で、固定スクロール２１のラップ先端２１ｂと、近接配
置する旋回スクロール２２の渦底面２２ｆの金属接触防
止を目的に形成する。

【００１７】このようなスクロール圧縮機に使用される
固定、旋回スクロールの渦巻状のラップの成形精度は、
直接的に本来の圧縮機の性能を左右することから、その
方法としてエンドミル切削、砥石研削、放電加工、ラッ
ピング加工など各種の工作検討が為されてきたが、成形
時間、工具コスト等から現在の処、エンドミルによるラ
ップ側面及び底面加工が、最も量産性があり、空気調和
機業界がこの方向で進んでいる。

【００１８】エンドミルによる加工法の従来の一例を、
本願発明に係る旋回スクロールを例に取り図１９に示
す。

【００１９】３０は荒引き用エンドミル、３１はラップ
側面と渦底面中仕上及びラップ先端面取エンドミル、３
２はラップ側面仕上加工用エンドミル、３３は鏡板及び
渦底面仕上加工用エンドミルである。

【００２０】即ち、図１９（１）は旋削加工後の素材を
用いた荒引き工程を示し、ラップ側面２２ｃ、渦底面２
２ｆ及び鏡板面２２ｅを後工程での適正仕上代を残した
状態で、荒引き加工用エンドミル３０を使用し、破線に
示すようにラップ側面２２ｃ及び渦底面２２ｆを含む鏡
板面２２ｅ全面を加工する。

【００２１】図１９（２）はラップ側面２２ｃ、鏡板面
２２ｅ、渦底面２２ｆの中仕上工程及びラップ先端２２
ｂの面取加工の状態を示し、前記荒引き工程完了後の物
を素材とし、面取刃３１ａを有するエンドミル３１を用
いて、ラップ側面２２ｃ、鏡板面２２ｅ、渦底面２２ｆ
を微小な仕上代を残して中仕上加工した後、ラップ先端
２２ｂの面取加工を行う。

【００２２】図１９（３）は、ラップ側面２２ｃの仕上
加工を示し、即ち、エンドミル３２を用いて、ラップ２
２ａの内線２２ｈから外線２２ｉにかけて、全周を図２
０に示すように一筆軌跡で加工を完了する。なお、図２
０は、エンドミル３２の動作の一例を示すもので、ここ
で、矢印に示すようにラップ内線２２ｈ（或いはラップ
外線２２ｉ）からラップ外線２２ｉ（或いはラップ内線
２２ｈ）に連続的にエンドミル３２を一筆書きのように
動作させ切削している状態を示す。

【００２３】図１９（４）は、鏡板面２２ｅ、渦底面２
２ｆ、ラップ先端２２ｂの仕上加工を示し、即ち、ラッ
プ側面２２ｃと若干の空隙を持った直径のエンドミル３
３を用い、鏡板面２２ｅ、渦底面２２ｆを図１１に示す
ように仕上加工した後、同エンドミル３３を移動し、ラ
ップ先端２２ｂを連続して仕上切削する。

【００２４】なお、この時エンドミル３３の軸方向移動
で掘込み部２２ｇも同時に連続で加工する。ここで、図
２１は鏡板面２２ｅ、渦底面２２ｆ即ち掘込み部２２ｇ
の加工順序の一例を示すもので、即ち、鏡板面２２ｅ
のラップ２２ａの外側半周→鏡板面２２ｅの外周一周
→渦底面２２ｆ即ち掘込み部２２ｇの反転を含む加工
順序を説明するものである。

【００２５】従来のこのようなエンドミル加工では、非
常に煩雑な軌跡の組み合わせである反面、スクロールの
渦幅の制約で使用するエンドミル直径が小さく、切削時
のエンドミルの周速が得られず切削スピードの向上が望
めない欠点がある。また、加工機の高回転化により高周
速を得ようとした場合は、エンドミルを把持するスピン
ドルの小径化となり、スピンドル剛性が低下すること、
直径に比較してエンドミルの突出し長さが長いこと、従
って、エンドミルの片持ち保持の影響で重切削に向かな
いなどの欠点を有している。

【００２６】特に、仕上加工においては、面あらさ及び
渦形状の高精度化を目的とするため、送り速度のアップ
が出来ないなどの問題を有し、エンドミル加工自体が決
して生産性の高い工作技術とは言い切れない技術的欠点
と相俟って、その効率化は大きな課題であり、従来はエ
ンドミル加工の負荷低減のために性能を犠牲にしたラッ
プ精度の劣等化による切削スピードの高速化、ラップ長
さの短縮による切削長さの低減などを行い、加工時間の
短縮を考慮している。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】スクロール圧縮機の性
能は、ラップ部の側面及びラップと溝底の隙間からのガ
ス洩れ、更に固定、旋回スクロールの鏡板面間の隙間か
らの洩れの大小で決まると言っても過言でない。

【００２８】ここで、ラップの形状及びラップの高さ及
び溝底深さの精度は、機械加工で相当程度までリアルに
創成が可能である。

【００２９】しかしながら、鏡板面の平面度はチャック
方法により微妙な挙動を示し、その結果、平面度の善し
悪しが鏡板面間の隙間に直接影響し、洩れの原因になる
ことから、その構造が極力薄くなる設計的要求に反し、
従来のスクロール圧縮機の旋回スクロールの形状及び加
工方法では、加工精度を確保するのが極めて困難で、そ
のため振動性能を犠牲にして、重量的に不利になる比較
的厚い形状の鏡板とし、剛性を確保する構造を採用せざ
るをえなかった。

【００３０】本発明の第１の目的は、上記のような第１
の問題点を解消するもので、比較的薄い鏡板を有する旋
回スクロールを高精度に仕上げる加工法を提供するもの
である。

【００３１】また本発明の第２の目的は、従来スクロー
ル圧縮機の性能の劣化を来すこと無く、エンドミル加工
の効率化を目的とするもので、固定、旋回スクロールの
組み合わせにおいて、スクロール圧縮機としての機構上
から、高精度化を必要としない範囲を極力仕上加工省略
し、切削時間の短縮を図る加工法を提供するものであ
る。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記第１及び第２の目的
を達成するために、本発明による解決手段は、特許請求
の範囲の請求項１乃至３に記載のとおりである。

【００３３】

【作用】請求項１記載の発明による旋回スクロールの加
工法では、ラップが屹立する鏡板面の円周形状の外径の
厚さの範囲で、その任意部分に適宜幅と深さを有し、し
かも、バッキングプレート側が水平面となる溝（適宜幅
及び深さを有する切欠きでも可）を設けるとともに、該
溝の下方即ち反ラップ側のチャック部にこれを分断する
任意本数の放射溝を設け、加工機側に設けた旋回スクロ
ールを軸方向に引き込む爪（以下引き爪）の先端を、こ
の溝内でしかも放射溝の両側に均等に掛るように挿入
し、旋回スクロールをバッキングプレート側へ引込み、
両者を確実に密着させた状態で加工することにより、平
面度の向上と鏡板厚さの精度の維持が可能となり、固
定、旋回スクロール間の平面度（うねり）不良による隙
間の発生を抑えることが出来、高効率なスクロール圧縮
機を入手することが出来る。

【００３４】又、請求項２、３記載の発明による旋回ス
クロールの加工法では、固定スクロールが有するラップ
と旋回スクロールが有するラップのうち、圧縮室を構成
する部分は相互の外線、内線全ての範囲が全て高精密化
する必要がない。即ち、一例であるが旋回スクロールの
外線の最外周部１８０°付近は、近接する固定スクロー
ルのラップが存在しない。

【００３５】また、この付近の鏡板面には固定スクロー
ルのラップ先端も近接して配置されないことから、仕上
加工の必要が無く、荒引き加工面で充分性能を確保出
来、結果的に工程短縮が可能で、高性能で製造原価の低
廉なスクロール圧縮機を提供することが出来る。

【００３６】

【実施例】以下、請求項１に係る本発明の実施例を図１
〜図４により説明する。

【００３７】図１、図２は本発明に係る旋回スクロール
の形状の一例を示す側断面図と平面図である。尚、図２
は図１の矢印Ａの方向から見た平面図である。

【００３８】１は旋回スクロール、１ａは渦巻状ラッ
プ、３はラップが屹立乃至直立する鏡板、４は鏡板の外
径部、５は外径部に設けた溝、６はベアリング、７は鏡
板外径のチャック部、８は放射溝、９は鏡板裏面であ
る。

【００３９】即ち、基本的に旋回スクロール１は、鏡板
３とその上部に直角に屹立するラップ１ａと、このラッ
プ１ａと鏡板３を挟んで反対側に形成されるベアリング
６の主要機能部分が一体に構成されている。

【００４０】本発明の旋回スクロール１は図１に示すよ
うに、従来の旋回スクロール２２に見られなかった周溝
５が任意の幅及び深さで、鏡板３の外径４に刻設する。
この溝５の平面部５ａは反ラップ側の裏面９と平行に、
即ち、一点鎖線で示す旋回スクロール１の軸心に直角
（バッキングプレート１１に平行）に形成されている。
周溝５は外径４の全周に必ずしも連続する必要はなく、
適宜幅及び深さを有する切欠きとすることもできる。

【００４１】放射溝８は、図２に示すように反ラップ側
のチャック部７から、前周溝５が裏面９に露出するよう
に、複数且つ任意個所に刻設する。

【００４２】なお、裏面９はバッキングプレート１１と
の密着性向上のために渦加工前に、研削などにより良好
な平面性状を確保してある。

【００４３】図３〜図５は前記溝５，８を利用した旋回
スクロール１の加工の一例を示す側断面図及び平断面図
である。

【００４４】なお、図４は旋回スクロール１の加工機１
０への取付けの状態及び旋回スクロール１とエンドミル
の１３の作動状態の一例を示す正面図である。また、図
５は図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

【００４５】１０は加工機、１０ａはワーク（旋回スク
ロール）側主軸、１０ｂは工具（例えばエンドミル）側
スピンドル、１１は加工機のバッキングプレート、１２
は引き爪、１３はエンドミル等の工具を示す。

【００４６】ここで、ワーク側主軸１０ａ軸心と工具側
スピンドル１０ｂの軸心は平行の位置関係にある。

【００４７】図３に示すように、例えば引き爪１２を回
動して周溝５に係合し、旋回スクロール１はスクロール
加工機１０のバッキングプレート１１に、旋回スクロー
ル１のベアリング６側の裏面９が当接した状態で、破線
から実線に示すように引き爪１２を作動させ、旋回スク
ロール１をバッキングプレート１１側に、任意圧力で軸
心方向に引込み、両者を密着させ固定する。

【００４８】尚、引き爪１２は図示しないが把持する部
分の若干の形状誤差に追随可能なフローテング構造を具
備している。

【００４９】その後、図４に示すようにワーク主軸１０
ａを矢印の方向に回転し、これに同期させてエンドミル
１３を、直線で示す矢印の方向へ移動させ、所期の加工
を行う。

【００５０】図５は引き爪１２と旋回スクロール１の放
射溝８の位置関係を、更に詳細に説明するもので、即
ち、チャックの引き爪１２の左右が、放射溝８を均等に
跨ぐ形態に旋回スクロール１のチャック部７に掛かって
いる。

【００５１】この放射溝８と引き爪１２の位置関係が重
要な理由は、図６に示すように放射溝８の無い状態で、
旋回スクロール１を引き爪１２により把持した場合、そ
の引込み力により、旋回スクロール１のチャック部７が
局部的に破線に示すように弾性変形し、その結果、鏡板
３面上面も引っ張られて破線に示すように、チャック方
向に若干の弾性変形を生じ、この状態で平面部を加工す
ると良好な平面度が得られない。

【００５２】図７は、本発明の引き爪１２と放射溝８の
作用を示すもので、即ち、引き爪１２が放射溝８の内部
に、その引込み力によって湾曲状態の変形を生じ、その
結果、最も近接して変形抵抗の小さい放射溝８の両端面
が、破線に示すように放射溝８内に、倒れ状態の局部的
弾性変形が生じ、その変形範囲が極めて小さいことから
鏡板面の上面まで変形が到ることが無い。

【００５３】また、引き爪１２が湾曲すること及び放射
溝８端面が図７のように局部的に変形することから、結
果的に旋回スクロール１に引き爪１２が食い込む形態と
なり、エンドミル１３によって水平方向から負荷される
切削応力に対し、ずれ防止を図ることが可能となり、安
定した把持状態が得られる。

【００５４】なお、この放射溝８を設けないで鏡板面の
変形を抑える方法としては、図８に示すように、鏡板３
の端面４に相当深い溝５を刻設することによって目的を
達成することが可能であるが、本来軽量化の目的で鏡板
３の薄肉形状で設計される旋回スクロール１に、このよ
うな深溝を形成することは鏡板面自身の剛性不足を来た
し、他の信頼性上の問題を引き起こす結果になり得策で
ない。

【００５５】次に請求項２、３に係る本発明の実施例を
図９〜図１１により説明する。

【００５６】１は旋回スクロール、１ａはラップ、１ｂ
はラップ１ａの外側約半巻き分、１ｃはラップ先端、１
ｄはラップ側面、１ｅは鏡板、１ｆは鏡板面、１ｇは鏡
板の一部範囲、１ｈは鏡板の外径、１ｉは渦底面、１ｊ
は渦掘り込み部、１ｋはラップ内線、１ｌはラップ外
線、２は固定スクロール、２ａは固定スクロールのラッ
プ、２ｂは固定スクロールのラップ内線、２ｃは固定ス
クロールのラップ外線、２ｄは固定スクロールの鏡板、
２ｅは固定スクロールの内径である。

【００５７】即ち、吸い込み終了時点での相互のラップ
１ａ，２ａの位置関係は図９（イ）に示すようになって
いる。この際、旋回スクロール１の鏡板１ｅは破線に示
すように固定スクロール２の鏡板２ｄと、その外径１
ｈ、固定スクロール２の内径２ｅがある面積をもって重
複する形態に重合している。

【００５８】図９（ロ）（ハ）（ニ）は順次にガスの圧
縮行程を示すもので、前述の旋回スクロール１の外径１
ｈの最外径は、図１０に示すように一点鎖線に示すよう
に軌跡を辿る。また、旋回スクロール１のラップ１ａは
固定スクロール２のラップ２ａ内及び外側を、その内線
１ｋ、外線１ｌが、固定スクロール２の外線２ｃ、内線
２ｂに近接した隙間をもって揺動運動する。この時の旋
回スクロール１のラップ１ａの全移動範囲は二点鎖線に
示す範囲である。

【００５９】ここで注目すべきは、旋回スクロール１の
ラップ１ａの外側の約半巻き分１ｂ、即ち、渦巻始めの
Ａ点から約１８０度隔たったＢ点は、固定スクロール２
の内径２ｅと、大きな空隙をもっており、気密性を要す
る近接した関係に無い。

【００６０】また、旋回スクロール１の鏡板面１ｆの
内、斜線に示す一部範囲１ｇは、固定スクロール２のラ
ップ２ａが形成せず、また固定スクロール２の内径と重
合しない部分である。

【００６１】従って、上記Ａ点からＢ点のラップ１ａ外
線１ｌの側面１ｄの約半巻き分１ｂと、斜線で示す鏡板
１ｅの一部範囲１ｇの、エンドミルによる中仕上、仕上
切削加工を省略することが出来る。

【００６２】図１１は、以上述べた仕上切削個所省略の
場合の旋回スクロール１の形状の一例を示すもので、ラ
ップ外線１ｌのＡ点からＢ点に到る、斜線に示す側面１
ｄの約半巻き分１ｂの渦曲線を、従来の仕上加工寸法よ
り小さめに、予め荒加工で切削し、該部分１ｂは荒加工
を最終工程とする。

【００６３】また、鏡板面１ｆの斜線に示す一部範囲１
ｇも、荒加工で切削した状態とし、従来の渦底面エンド
ミル２１，２３で中仕上、仕上切削加工をする省略した
状態で、他の鏡板面１ｆより高い、段差形状を呈してい
る。

【００６４】従って、本発明によれば、ラップ外側約半
巻き分１ｂと鏡板面１ｆの一部範囲１ｇの中仕上、仕上
加工時間の短縮が図れる。

【００６５】図１２は、以上述べた本発明の一例を、ラ
ップ１ａ側面１ｄの仕上加工を例にとりエンドミル軌跡
を示したもので、図２０に比較しラップ外側半巻き分１
ｂのエンドミルの軌跡動作が無い。

【００６６】図１３は、同様に本発明の鏡板面１ｆの仕
上加工の一例を示すもので、鏡板１ｆの外周側一周→
掘込み部１ｊから溝底面１ｉ反転加工のみで、図２１
に比較し鏡板面１ｆの一部範囲１ｇの約半周分のエンド
ミルの軌跡動作が省略できる。

【００６７】更に、図１４は本発明の他の方法の一例を
示すもので、エンドミル加工の有する周速アップ及び片
持ちスピンドルでの剛性不足を解除する目的から考えら
れる、加工法の一例を示す。

【００６８】１０はラップ側面、底面及び面取加工用エ
ンドミル、１１はラップ側面仕上加工用エンドミル、１
２は研削用スピンドル、１３は研削砥石、１４は掘込み
部１ｇ加工用エンドミルである。

【００６９】即ち、図１４（１）は旋削加工した素材を
使用し、面取刃１０ａを形成したエンドミル１０によ
り、破線に示すようにラップ側面１ｄ、鏡板面１ｆ、渦
底面１ｉの荒加工及びラップ先端１ｃの面取を行う。こ
の時、ラップ１ａの外側半巻き分１ｂ（図示せず）の加
工は本発明に従い、渦仕上形状より若干小さめに加工し
ておく。

【００７０】次に、図１４（２）破線に示すように、ラ
ップ側面仕上加工用エンドミル１１を用いて、図１２に
示すようなラップ側面１ｄの仕上加工を行う。

【００７１】図１４（３）は図１４（２）加工終了後の
旋回スクロール１を使用し、研削スピンドル１１に任意
外径を有する研削砥石１３を装着し、破線に示すよう
に、本発明に係る一部範囲１ｇを除いた鏡板面１ｆの平
面研削加工を実施する。その後、破線に示すように同
研削砥石１２を移動し、破線に示すようにラップ先端１
ｃの平面研削仕上加工を行う。

【００７２】更に、図１４（４）は掘り込み部加工用エ
ンドミル１４を用い、破線に示すようにラップ１ａ外側
から渦底面１ｉに連繋する掘り込み部１ｊの仕上切削加
工を行う。この時、掘り込み深さは鏡板面１ｆの位置を
計測し、適宜量補正しながら加工する。掘り込み部１ｊ
は、図１３に示すように、渦巻き始め点Ａ（符号Ａ，Ｂ
については、図１０参照）から渦巻き方向に約１８０°
隔たった点をＢとした場合（点Ａ，Ｂ間は前記荒加工範
囲１ｇに対応する）、点Ｂから点Ａまでの同渦巻き方向
約１８０°間の鏡板面１ｆ及び溝底面１ｉに設定され
る。

【００７３】この結果、先に述べたエンドミルを主体と
する鏡板面１ｆ全体の加工に比較し、最終加工の掘り込
み部１ｊと、鏡板面の一部範囲１ｇを除いた鏡板面１ｆ
とラップ先端１ｃを、適宜大きさの砥石直径を選定する
ことが可能であり、従って、大周速で高速、高効率加工
が実現できる。この場合、エンドミルに比較し面あらさ
精度の向上が併せて期待できる。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る本
発明による旋回スクロールの引き爪による、鏡板面の垂
直加圧による加工法によれば、引き爪及びワークの局部
的な弾性変形で旋回スクロールを確実に把持することが
可能となり、従来の抱き爪チャックによる旋回スクロー
ルの、鏡板面に発生する軸方向の変形を回避できること
から、切削後に安定した鏡板の平面度を得ることが可能
である。

【００７５】従って、スクロール圧縮機の性能を大きく
左右する、固定スクロールと旋回スクロール間の実質的
に平面性状の悪さでガス洩れにつながる摺動面間の隙間
の、近接と安定化が図られることから、良好な性能のス
クロール圧縮機が得られる。

【００７６】また請求項２、３に係る本発明によれば、
渦間隔から規定されるエンドミル外径寸法に起因する切
削速度の制約、また、高速加工時の片持ちスピンドル、
エンドミルの支持形態からの剛性の低さから、極めて煩
雑で、重切削加工の不向きなエンドミル加工の適用範囲
を、ラップ側面の一部と鏡板面の一部の仕上加工を省略
することにより、大幅に削減することが可能となり、加
工時間の削減が出来る。

【００７７】また、鏡板面加工に研削砥石の採用が可能
となり、研削スピンドルはその支持剛性が高く、また、
ラップと干渉しないその形成部の外側、ラップの上面の
研削で、比較的大きい砥石が採用できることから、従
来、旋回スクロールのラップ側全面のエンドミル加工を
余儀なくされていた、極めて長時間を要する煩雑な加工
を、短時間で、高精度且つ良好な面精度が得られる方法
に変更出来、本発明の旋回スクロール加工への適用効果
は大きく、延いては、高性能で低廉なコストのスクロー
ル圧縮機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る旋回スクロールの構造の一例を示
す側断面図。

【図２】図１に示す本発明に係る旋回スクロールのＡ視
図。

【図３】本発明による旋回スクロールのチャックへの取
付け状態と、加工状態の一例を示す側面図。

【図４】本発明に係る旋回スクロールの加工状態の一例
を、旋回スクロールの動作及びエンドミルの動作の一例
で示した正面図。

【図５】本発明に係る旋回スクロールの放射溝とチャッ
クの引き爪の相互関係位置を示す正面図。

【図６】放射溝の無い旋回スクロールのチャック状態の
一例を示す側面図。

【図７】本発明に係る放射溝を設けた旋回スクロールの
チャック状態の一例を示す側面図。

【図８】本発明と同様のチャック変形極小とする旋回ス
クロールの形状の一例とチャック方法の一例を示す側断
面図。

【図９】ポンプ部を形成する旋回、固定スクロールの圧
縮動作行程を示す平面図。

【図１０】本発明に係る旋回、固定スクロール相互の動
作範囲の一例を示す平面図。

【図１１】本発明に係る旋回スクロールの形状の一例を
示す斜視図。

【図１２】本発明に係る旋回スクロールの側面仕上切削
加工の一例を示す平面図。

【図１３】本発明に係る旋回スクロールの鏡板面仕上切
削加工の一例を示す平面図。

【図１４】本発明に係る旋回スクロールの研削加工を一
部適用した加工法の一例を示す側断面図。

【図１５】従来公知スクロール圧縮機のポンプの構造の
一例を示す側断面図。

【図１６】従来公知スクロール圧縮機の旋回スクロール
加工時の抱き爪によるチャック方法と旋回スクロール変
形の一例を示す側面図。

【図１７】スクロール圧縮機のポンプ部の圧縮動作工程
を示す平面図。

【図１８】旋回スクロールの掘り込み部形成の一例を示
す平面図。

【図１９】従来公知スクロール圧縮機の旋回スクロール
の加工法の一例を示す側断面図。

【図２０】従来公知旋回スクロールのラップ側面加工の
一例を示す平面図。

【図２１】従来公知旋回スクロールの鏡板面及び渦底面
の加工の一例を示す平面図。

【符号の説明】

１…旋回スクロール ２…渦巻状ラッ
プ ３…鏡板 ４…鏡板の外径
部 ５…溝 ７…旋回スクロ
ールのチャック部 ８…放射溝 ９…旋回スクロ
ールの裏面 １０…加工機 １１…バッキン
グプレート １２…引き爪 １３…エンドミ
ル １ａ…ラップ １ｂ…ラップ１
ａの外側半巻き分 １ｃ…ラップ先端 １ｄ…ラップ側
面 １ｅ…鏡板 １ｆ…鏡板面 １ｇ…鏡板面の一部範囲 １ｈ…鏡板の外
径 １ｉ…渦底面 １ｊ…渦掘り込
み部 １ｋ…ラップ内線 １ｌ…ラップ外
線 ２…固定スクロール ２ａ…ラップ ２ｂ…ラップ内線 ２ｃ…ラップ外
線 ２ｄ…鏡板 ２ｅ…内径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 敦 栃木県下都賀郡大平町富田800番地 株式 会社日立製作所栃木工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状の鏡板から渦巻状のラップが屹立
   してなる旋回スクロールの加工法において、円盤状の鏡
   板の外周に一条の任意幅の周溝を刻設する工程と、鏡板
   の反ラップ側端面に鏡板の外周を分断する任意個数の放
   射溝を刻設する工程と、前記周溝内に複数のチャックの
   引き爪を挿入し、しかも、引き爪中心と放射溝中心を合
   致させて放射溝左右任意範囲に引き爪を掛け、旋回スク
   ロールの軸方向に引き付け、バッキングプレートに旋回
   スクロールを密着固定する工程と、該密着固定した状態
   で工具により所要の面を加工する工程とからなることを
   特徴とする旋回スクロールの加工法。
2. 【請求項２】 相互に円盤状の鏡板から渦巻状のラップ
   が屹立してなる固定スクロールと旋回スクロールを組み
   合わせ、ポンプ部を構成するスクロール圧縮機におい
   て、旋回スクロールの全移動面積の範囲外で、固定スク
   ロールと気密性をもって近接する必要の無いラップの側
   面及び鏡板面の一部、即ち、固定スクロールの渦の外側
   に位置する旋回スクロールの最外線側側面の任意範囲
   と、固定スクロールのラップ先端が近接しない旋回スク
   ロールの鏡板面の任意範囲を荒加工で終了し、仕上加工
   を省略したことを特徴とする旋回スクロールの加工法。
3. 【請求項３】 前記荒加工の範囲を除いて旋回スクロー
   ルの鏡板面を研削加工する工程と、スクロールのラップ
   先端を前記鏡板面から一定高さに研削する工程と、ラッ
   プの渦巻周辺及び渦巻内の任意範囲を、前記鏡板面から
   一定深さに、エンドミルにより掘込み加工する工程とか
   らなることを特徴とする請求項２記載の旋回スクロール
   の加工法。