JPH07139479A

JPH07139479A - スクロール機械と、その製作方法

Info

Publication number: JPH07139479A
Application number: JP6129471A
Authority: JP
Inventors: Robert J Comparin; ジェセフカンパリンロバート; Harry B Clendenin; バーンズクレンデニンハリー; Kent E Logan; アーネストローガンケント; Mark Bass; バスマーク; Steven C Fairbanks; クレイグフェアーバンクススチーブン; Jean-Luc Caillat; − ルックケイラジャン
Original assignee: Copeland Corp LLC
Current assignee: Copeland Corp LLC
Priority date: 1993-05-04
Filing date: 1994-05-06
Publication date: 1995-05-30
Anticipated expiration: 2023-07-09
Also published as: EP0623733A1; DE69408029D1; DE69408029T2; EP0623733B1; US5342184A; JP4116100B2

Abstract

(57)【要約】【目的】静かなスクロールコンプレツサの設計に真実
決定的な要因を発見し，部材間の重要な関係を規定す
る。コンプレツサ設計上の二パラメータ，すなわち初期
旋回半径バイアスと創成半径バイアスを適正に選択し，
フランクの接触をバイアスすることにより最適慣性負荷
を得る。【構成】正常作動中のスクロールラツプ間の接触圧に
よつて生じる慣性に追加する方向で軌道運動スクロール
と反回転継手との負荷を不均衡にするように設計された
スクロール機械である。前記負荷はスクロール機械の騒
音レべルを低下させ，スクロールラツプの一方あるいは
双方に対して目標とする初期旋回半径バイアスおよび／
または創成半径バイアスを提供することによる不均衡の
フランクのガス漏洩力とフランクの接触力との使用によ
り達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスクロール機械に関し、
特にスクロール部材の相対回転を阻止するためにオルダ
ム継手あるいはその均等装置を利用してスクロール機械
における騒音を減衰する新規な方法と装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明は種々形式のスクロール機械に適
用可能と考えられるが、本発明は本明細書においては、
その開示を参考のため本明細書に含めている本発明の出
願人の譲受人の米国特許第５，１０２，３１６号に開示
されているもののような空調設備、ヒートポンプおよび
冷凍装置において用いる冷媒コンプレッサにおいて実施
されて開示されている。

【０００３】市場においては、従来許容されていたもの
以上にはるかに静かな機械に対する要求が増大してお
り、このことは特に空調およびヒートポンプシステムの
場合にいえる。スクロールコンプレッサにおいて確認さ
れている多数の騒音源があり、その中の多くは比較的容
易に対処される。しかしながら、対処することが容易で
ない最近発見された騒音源は、ある作動条件における、
すわなちオルダム継手が配置されているスロットの側部
にオルダム継手のキーが音をたてて衝撃するようにさせ
うる反転力を阻止するのに、軌道運動のスクロールとオ
ルダム継手との負荷が不十分である軽負荷条件下におい
て軌道運動しているスクロール部材とオルダム継手との
振動によって生じる機械的衝撃音すなわちガタガタ音に
係わるものである。

【０００４】スクロールコンプレッサは現在まで多手に
わたり商業生産されてきてはいるものの、あるコンプレ
ッサは他のコンプレッサよりも著しく静かであることが
認められている。この現象の検討において、問題の騒音
のバラツキは主として、製作公差を高精度に緊密に管理
することの困難さから起因する物理的寸法のバラツキに
よるものであることが判明した。この問題は、そのよう
な機械における騒音減衰に実際にどの特定の寸法や公差
が決定的であるのかの正確な理解の欠除と複合されてき
た。

【０００５】従来の考えは、相合するスクロールラップ
の各々が正確に同じ寸法および形状創成要素および同じ
初期旋回半径から創成される真正インボルートプロフィ
ルを有することを指示している。換言すれば、創成半径
バイアスは零で、初期旋回半径は零であるべきである。
さらに、相合するスクロールラップは相互に対して正確
に１８０度に配置される必要がある。そのような絶対寸
法に構成された理論的に完全な機械においては、ラップ
は完全に共役で、負荷は対称的である。これは、本明細
書で述べる「基準」設計である。絶対寸法に合わせて繰
返し的に何かを製作することは物理的に不可能であるの
で、所望する目標を得る要領でどこまで基準寸法を目標
とするか、どのようにして公差を規定するかを知るよう
に務めている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、効率を犠牲
にすることなく、かつ製造コストを増加させることな
く、希望する全体的な結果を得るように、（現在の騒音
源に関する限り）静かなスクロールコンプレッサの設計
に真実何が決定的であるか、どのようにして部品間の重
要な関係を規定するか、そして回避しえない公差をどこ
で注目するかを見極めることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の出願人は、スク
ロールコンプレッサにおいて旋回し軌道運動しているス
クロールとオルダム継手との振動に係る騒音は、軌道運
動しているスクロールの中心の周りの慣性負荷に関連し
うることを発見した。この慣性が十分大きいと、軌道運
動しているスクロールの振動に係わる騒音問題は排除し
うるが、この慣性が小さくなりすぎると、顕著な騒音問
題が発生する。スクロールに対する慣性は作動条件とコ
ンプレッサ設計との関数である。本発明の目的はコンプ
レッサ設計上の２つのパラメータ、すなわち初期旋回半
径バイアスと創成半径バイアスとを適正に選択すること
を通してフランク接触をバイアスすることにより最適慣
性負荷を提供することである。前記の２つのパラメータ
は、スクロールの接触力（フランク力）を変え、かつ付
加的ガス力（漏れ力）を導入することにより軌道運動し
ているスクロールに対する慣性負荷を変更する。従来技
術の問題を排除し、本発明の目的を達成するスクロール
コンプレッサを製作する数種の独特の方法並びに同じ結
果を達成するための数種の新規な物理的設計とが開示さ
れる。

【０００８】本明細書における好ましい方法は、フラン
ク負荷を用い、一方有害な漏れ力による影響を最小にし
て、軌道運動しているスクロールとオルダム継手とに対
する慣性負荷を増加することである。この方法を実行す
る好ましい一方法は、小さい負の創成半径バイアスと組
み合わせた中庸の正の初期旋回半径バイアスを提供する
ことである。正の初期旋回半径バイアスはフランク力に
より慣性を増加させ、負の創成半径バイアスは漏れ力を
最小にする。この方法の利点は、初期旋回半径バイアス
が主要なパラメータであり、創成半径バイアス以上に製
作時制御しやすいこと、初期旋回半径バイアスが多数の
方法で導入でき、一方創成半径バイアスはスクロールに
機械加工する必要があること、負の創成半径バイアスは
吸引時の漏洩を減少させるが、これは容量に対する漏れ
の悪影響を低下させる上で重要であることである。フラ
ンクの可撓性と組み合わせた小さい創成半径バイアスは
負荷分担を良好にすることによって、大きな局部的接触
負荷に係わる問題を低減させる。

【０００９】前記の方法を実行する別の好ましい方法は
小さい負の初期旋回半径バイアスと組み合わせて大きな
正の創成半径バイアスを提供することである。この方法
はより一般的であり、もしも単一のラップに対して多数
の創成半径が用いられる場合、スクロールを負荷するの
にフランク力と漏れ力の双方を用いることができる。多
数の創成半径を用いるこの方法を使用すれば、吸引閉鎖
時の外側ラップの干渉、すなわち「吸引バンプ」に係わ
る問題を排除することもできる。

【００１０】本発明の実施例のその他の特徴や利点はス
クロール機械の設計と、効率を犠牲にすることなく騒音
を減衰すること、設計の簡素化および製造コストにおけ
る顕著で一貫性のある改良を提供するスクロール機械を
製作する方法との提供を含む。

【００１１】本発明の前記およびその他の特徴や利点は
添付図面と関連した以下の説明および特許請求の範囲か
ら明らかとなる。

【００１２】

【実施例】スクロールコンプレッサの設計と作動の一般
原理は当該技術分野において周知である。従って、本発
明の説明は基本についての広範な説明は含まず、本出願
人による品目および本出願人の発見の特性について述べ
る。背景

【００１３】図１は、本発明の主体を形成する形式のス
クロール羽根すなわちラップの内端の（本明細書で使用
する）品目と形状とを示す。基本的には、各面すなわち
フランクのプロフィルは創成半径Ｒ_ｇを有する創成円Ｇ
Ｃのインボリュートであって、ＳＯは外側フランクにお
けるインボリュート作用面（圧縮ラップ）の始点であ
り、ＳＩは内側フランクのインボリュート作用面の始点
である。Ｒ_ｉｓは初期旋回半径であって、作用ラップの
始まりにおいてフランクの中心線の位置、従って各作用
ラップフランクの始まり位置を設定するために使用され
る任意に指示した半径を表わす。Ｒ_ｏｒは２個の相合す
るスクロール部材の相対的な円形軌道のサイズを画定す
る軌道半径である。外側フランク上の点Ｍは、創成円Ｇ
Ｃに対して接線で、Ｍに向けられている線セグメントの
長さである外側旋回半径Ｒ_ｓｏによって規定されてい
る。同様に、内側フランク上の点Ｎは内側旋回半径Ｒ
_ＳＩによって規定しうる。２個の旋回半径、従って軌道
半径Ｒ_ｏｒを含むスクロールラップ全体は創成半径
Ｒ_ｇ、初期旋回半径Ｒ_ｉｓ、および各ラップの厚さによ
り完全に画成しうる。

【００１４】図２には、基本設計のスクロールコンプレ
ッサに作用する基本力が示されている。該コンプレッサ
は固定スクロール１０と、軌道運動するスクロール１２
とを含み、双方のインボリュートの創成円１４、１６は
相互に対して１８０度の方向にある。図示した軌道の特
定点に関しては、点ＡからＦまでで示す６点のフランク
接触点がある。軌道のある位置においては接触点は４個
であるが、以下の説明はそのまま適用される。シールラ
イン１８は接触点ＡからＣまでを通り、創成円１４に対
して接線方向にあり、シールライン２０は接触点Ｄから
Ｆまでを通り創成円１６に対して接線方向にある。前記
２本のシールラインは平行であって、圧縮ポケットを画
成する接触点を画定する。図示する圧縮ポケットは中央
の容積ＣＶ、２個の中間ポケットＶ_２ＡとＶ_２Ｂ、並び
に２個の吸引ポケットＶ_３ＡとＶ_３Ｂとを含む。基本的
には、Ｖ_２Ａの圧力はＶ_２Ｂと同じであり、同様にＶ
_３Ａの圧力はＶ_３Ｂの圧力と同じである。最も一般的な
種類の作動条件は、排出圧が機械の固有圧力によって提
供される圧力より高い、すなわちスクロールが「圧縮不
足」であるときである。従って、ＣＶにおける圧力はＶ
_２Ａ，Ｖ_２Ｂにおける圧力より大きく、双方の圧力共Ｖ
_３Ａ、Ｖ_３Ｂにおける圧力より大きい。

【００１５】異なるポケット間の圧力差が、軌道運動し
ているスクロールに作用するガス圧力を発生させる。こ
の力は２つの成分、すなわち半径方向ガス圧力Ｆ
_ｒｇａｓと接線方向ガス圧力Ｆ_ｔｇａｓに分割しうる。
Ｆ_ｒｇａｓは２本のシールラインに対して平行で、２個
の創成円の間の中心線２４に沿って導かれる（図３）。
この力は軌道運動しているスクロールに対する慣性を発
生させないが、スクロールを分離させようとする傾向が
あり、そのため接触力を低下させる。Ｆ_ｔｇａｓは創成
円の間の中心線に対して垂直であり、本システムにおい
ては基本的であるので、２つの中心の間の中間点で作用
する。この力Ｆ_ｔｇａｓは、軌道半径の半分に等しい慣
性アーム（２個の創成円の間の距離の半分）で軌道運動
するスクロールの中心の周りで時計方向の慣性を発生さ
せる。

【００１６】軌道運動するスクロールの運動が、該スク
ロールを固定スクロールに対して負荷し、かつＦ
_ｒｇａｓに対して作用する慣性力を発生させる。これら
の２つの力の差（一般的に慣性力の方がガス圧力より大
きい）が接触点Ａ〜Ｆの各々において接触力Ｆ_ＣＡ〜Ｆ
_ＣＦを発生させる。一般的に、Ｆ_ＣＡはＦ_ＣＢおよびＦ
_ＣＣとは相違するが、対称のためＦ_ＣＡはＦ_ＣＦと等し
く、Ｆ_ＣＢはＦ_ＣＦと等しく、Ｆ_ＣＣはＦ_ＣＤと等し
い。その結果、接触力はシールラインに対して等しく、
かつ２個の創成円の間の中心線に沿っているＦ_ｒｇａｓ
と同様、接触力Ｆ_Ｃは軌道運動しているスクロールに対
して慣性荷重は発生させない。

【００１７】接触力の他に、接触力に対して垂直で、接
触点Ａ〜Ｆの各々に対して作用する摩擦力Ｆ_ｆａ〜Ｆ
_ｆＦがある。対称のため、摩擦力Ｆ_ｓｆはＦ_ｔｇａｓと
同じ点を通して同じ方向に作用する（図３）。従って、
基本的には摩擦力は軌道運動しているスクロールの中心
の周りで時計方向の慣性を発生させる。

【００１８】２つの力Ｆ_ｔｇａｓおよびＦ_ｓｆによって
発生する慣性は基本コンプレッサにおける軌道運動スク
ロールに対する基本慣性負荷を表わす。ガス負荷が変動
するので全体慣性は条件によって変わる。慣性が十分大
きい場合は、騒音問題は発生しない。しかしながらこの
慣性が小さすぎると騒音問題が発生し、本発明の必要性
が出てくる。

【００１９】バイアスの定義初期旋回半径バイアス、ｄＲ_ｉｓは固定スクロールに対
する軌道運動スクロールのインボリユート作用プロフィ
ルの始点の半径方向位置の差を表わす。創成半径バイア
ス、ｄＲ_ｇは固定スクロールに対する軌道運動スクロー
ルの増大率の差を表わす。

【００２０】ｄＲ_ｉｓまたはｄＲ_ｇが無いと、２個のス
クロールの間のフランク接触は図２に示すように対称で
ある。旋回半径バイアスが導入されるにつれて対称が喪
失され、スクロールの幾何学的中心の一方の側において
のみ接触が発生する。その結果、フランク接触力および
フランク摩擦力の作用線が変動する。さらに、接触が喪
失された側に漏れが発生し、その結果ガス力を変動させ
る。

【００２１】初期旋回半径バイアス本明細書で使用する正の初期旋回半径バイアスｄＲ_ｉｓ
とは、固定スクロールが軌道運動スクロールより大きい
初期旋回半径Ｒ_ｉｓを有していることを意味し、このこ
とはラップの一方あるいは双方にＲ_ｉｓエラーを導入す
ることにより達成される。本明細書で使用するエラー、
あるいはずれは基本値からの差を意味する。このよう
に、固定スクロールは零あるいは負のＲ_ｉｓエラーを、
軌道運動スクロールはより負のＲ_ｉｓエラーを有する
か、あるいは固定スクロールは正のＲ_ｉｓエラーを、軌
道運動スクロールは零、あるいはより小さい正のＲ_ｉｓ
エラーを有するようにしうる。同様に、逆に負の初期旋
回半径バイアスｄＲ_ｉｓを得ることもできる。図４と図
５とは正のＲ_ｉｓエラー（図４）および負のＲ_ｉｓエラ
ー（図５）の効果（点線で示す）を示す。

【００２２】零のＲ_ｇを有するスクロールのセットに対
する初期旋回半径バイアスの効果を図６および図７に示
す。図６においては、軌道運動スクロールに負のＲ_ｉｓ
エラーを提供することによって得られた正のｄＲ_ｉｓを
有するスクロールのセットが示され、図７には軌道運動
スクロールに正のＲ_ｉｓエラーを提供することによって
得られた負のｄＲ_ｉｓを有するスクロールのセットが示
されている。固定スクロールは零のＲ_ｉｓエラーを有し
ている。このように、正バイアスの機械（図６）におい
てはフランク接触は点Ａ〜Ｃにおいて有効のままであ
り、一方先の接触点Ｄ〜Ｆ（図２）はここでは空隙Ｄ′
〜Ｆ′となっている。これらの空隙は点Ｄ〜Ｆにおいて
接触力あるいは摩擦力がもはや均衡していないことを意
味する。その結果、接触力Ｆ_Ｃは今や、創成半径に等し
い慣性アームで軌道運動スクロールの中心の周りで時計
方向の慣性を発生させる。その結果の摩擦力は２個の創
成円の間の中間点から、点ＡおよびＣの間のシールライ
ン上のある点まで移行する。正確な位置は、フランクの
相対剛性の関数である接触点の間の負荷配分によって決
まる。摩擦力に係わる慣性は著しく増大し、基本の場合
よりもはるかに大きい時計方向の摩擦慣性を発生させ
る。基本のガス慣性はラップの特定の巻きに対して時計
方向であるので、正のｄＲ_ｉｓから生じる機械的力の変
動によって軌道運動スクロールに対する慣性負荷を増大
させる。

【００２３】逆に負バイアスの機械（図７）に対しては
フランク接触は点Ｄ〜Ｆにおいて有効のままであるが、
先の接触点Ａ〜Ｃは空隙Ａ′〜Ｃ′となる。接触力およ
び摩擦力も同様に変動するが、この場合の作用線は、２
つの機械的力が軌道運動スクロールにおいて反時計方向
慣性を発生させるようなものである。基本のガス慣性は
依然として時計方向にあるので、負のｄＲ_ｉｓから生じ
た機械的力の変動は軌道運動スクロールに対する好まし
い慣性負荷を減少させる。

【００２４】機械力の変動による慣性の変動の他に、初
期旋回半径をバイアスすることによっても、新しく発生
した空隙Ａ′〜Ｃ′（図７）またはＤ′〜Ｆ′（図９）
を通るガス圧力の漏洩から生じるガス力の変動により慣
性を変動させる。圧縮過程に係わるガス慣性は、異なる
ポケット間の圧力差（すなわちＣＶ対Ｖ_２並びにＶ_２対
Ｖ）から発生する。ｄＲ_ｉｓまたはｄＲ_ｇが無いと、所
定の対のポケットにおける圧力は前述のように対称（す
なわちＶ_２Ａ内の圧力＝Ｖ_２Ｂ内の圧力）であるが、ｄ
Ｒ_ｉｓに係わるフランク接触の喪失により異なる圧力の
ポケット間の連通を可能とするためより高圧のポケット
からより低圧のポケットへ漏れが発生する。この漏れ
は、空隙がポケットの半分だけに導入されるために均一
ではなく、コンプレッサにおける圧力の対称性が喪失さ
れる。同様のポケット（Ｖ_２ＡおよびＶ_２Ｂ）間の圧力
差により、軌道運動スクロールに対して作用する付加的
なガス力を導入する。これらの付加的なガス力に係わる
慣性は、バイアスの種類に応じて、圧力過程に係わる慣
性と同方向か、あるいは反対方向となる。さらに、ガス
慣性の大きさは、各種ポケット間の相対圧力によって変
わり、圧力差が最大のときが全体的な効果が一層顕著と
なる。

【００２５】「圧縮不足」状態では、正のｄＲ_ｉｓに係
わる漏れがスクロールに対する慣性負荷を減少させ、負
のｄＲ_ｉｓに係わる漏れが慣性負荷を増加させる。これ
らの状態に対して、漏れに係わる慣性は機械的力に係わ
る慣性とは反対方向に作用する。スクロールが圧縮過度
のような状態ではガス力は反対の結果をもたらす。

【００２６】図６は、初期旋回半径バイアスが、正の初
期旋回半径バイアスを有している機械（固定スクロール
が零の初期旋回半径エラーを有し、軌道運動スクロール
が負の初期旋回半径ラーを有している）における圧力慣
性を変える態様を示し、図７は負の初期旋回半径バイア
スを有している機械（固定スクロールが零の初期旋回半
径エラーを有し、軌道運動スクロールが正の初期旋回半
径エラーを有している）における同様の態様を示す。Ｃ
Ｖは排出圧状態の中央容積であり、Ｖ_２ＡとＶ_２Ｂとは
次の外方の中間圧縮容積すなわち室である。空隙Ｄ′が
正の初期旋回半径バイアスであるので、ＣＶとＶ_２Ａと
の間で漏れが発生し、Ｖ_２Ａの圧力はＶ_２Ｂの圧力と相
違する。Ｖ_２Ａからの圧力はＤ′からＥ′までの軌道運
動スクロールの外側ラップフランクに対して作用する。
Ｖ_２Ｂからの圧力がＣからＢまでの軌道運動スクロール
の内側ラップフランクに対して作用する。

【００２７】前記圧力から発生するガス圧はライン１
８、２０の双方に平行で、並びにそれらに対して垂直に
軌道運動スクロールに作用する。平行の成分は、軌道運
動スクロールには平行のガス力成分があるところではど
こでも軌道運動スクロールには力が等しいか、反対方向
か、あるいは共線である別の個所があるので全て均衡す
る。このことは、正、負および零Ｒ_ｉｓ並びにＲ_ｇにバ
イアスされた機械についてもいえる。垂直方向のガス成
分を検討すると、図６においてライン１８、２０上のセ
グメント３０、３２で指示する個所を除いて、前記の平
行のラインに対して直角の方向において力が均衡する。
ＢからＣまでのセグメント３０は、相殺する均等、反対
方向および共線の力が他の個所に無くて、右方に作用し
ているＶ_２Ｂからのガス力を有する内側ラップフランク
の投影幅を示している。Ｄ′からＥ′までのセグメント
３２は、相殺する均等、反対方向および共線の力が他の
個所に無くて右方へ作用しているＶ_２Ａからのガス力を
有する外側ラップフランクの投影幅を示す。これらのセ
グメントの長さはインボリユートラップのピッチであ
る。これらの圧力不均衡のセグメントがＦ_ｉおよびＦ_ｏ
を発生させる。これらの力の大きさは、それぞれの圧
力、ラップピッチの倍数、羽根高さの倍数に等しい。各
々の力は、圧力成分の配分中心である、図６に示すセグ
メントの中間点に位置される。これらの２種類の力は、
固定スクロールと軌道運動スクロールとの創成円１４、
１６の間の中間点から均等距離にある。

【００２８】Ｆ_ｏは軌道運動スクロールの外側ラップフ
ランク上のポケットＶ_２Ａによる力であり、Ｆ_ｉは、軌
道運動スクロールの内側ラップフランク上のポケットＶ
_２Ｂによる力である。ポケットＶ_２ＡとＶ_２Ｂとが圧力
が均等であるときは、軌道運動スクロールに対する正味
の力は均等である。これは基本設計の場合のことであ
る。しかしながらＦ_ｉはＦ_ｏのそれより一軌道半径分だ
け長い慣性アームを有している。従って、軌道運動スク
ロールの中心（軌道運動スクロールの創成円の中心）の
周りの慣性の総和がラップのその特定の巻き方向におい
て時計方向に作用する慣性を発生させる。それは、これ
らのポケットにおける圧力のために、基本設計における
軌道運動スクロールと反回転装置に対する通常の慣性で
ある。

【００２９】正の初期旋回半径バイアスおよび圧縮不足
状態による圧力の作用を、ＣＶがコンプレッサにおいて
最高圧力にあり、Ｄ′を介してポケットＶ_２Ａへガスを
逆流して漏らし、その圧力をポケットＶ_２Ｂの圧力以上
に増加させている図６において表現することができる。
従って、正味の力Ｆ_ｏはＦ_ｉよりも大きくなり、その結
果慣性の総和は、圧力差が十分大きい場合通常の時計方
向の慣性が低下され、消去され、あるいは反転されてい
ることを示す。

【００３０】負の初期旋回半径バイアスおよび圧縮不足
状態による圧力の作用が、ＣＶがコンプレッサにおいて
最大圧力にあり、Ｃ′を介してガスをポケットＶ_２Ｂへ
逆流して漏らせ、その圧力をポケットＶ_２Ａの圧力以上
に増加させている図７において表現することができる。
従って、正味の力Ｆ_ｉはＦ_ｏより大きくなり、そのため
慣性の総和は通常の時計方向の慣性が増加したことを示
す。

【００３１】圧縮過渡状態に対しては、より大きい空隙
を備えたポケットは、前述の状態とは反対に、ＣＶ中へ
より多くのガスを漏洩させるので圧力が低下する。従っ
て、正の初期旋回半径バイアスによって導入される漏洩
は軌道運動スクロールおよび反回転装置に対する好まし
い慣性負荷を増加させる傾向がある、一方負の初期旋回
半径バイアスによて導入される漏洩は好ましい慣性負荷
を低下させる傾向がある。

【００３２】創成半径バイアス創成半径バイアスは、一方あるいは双方のラップに対し
て創成円の半径中へ正または負のエラーを導入すること
に起因する。定量的には、ｄＲ_ｇはｄＲ_ｉｓと同じ全体
的効果を慣性負荷に対して有している。定量的には、機
械的力およびガス力の変動は、ｄＲ_ｉｓとは異なり、ｄ
Ｒ_ｇの作用はラップ角の関数であるため相違する。しか
しながら、２種類のバイアスは独立しており、軌道運動
スクロールに対する慣性負荷を最適化するために共に使
用することができる。本明細書で使用するｄＲ_ｇとは、
もしも固定スクロールが軌道運動スクロールよりも大き
いＲ_ｇを有する場合は正である。

【００３３】所定のラップに対する正の創成半径エラー
のプロフィルの効果が図８に示されており、点線は「ず
れた」プロフィルを示す。図９は均等の負の創成半径エ
ラープロフィルを示す。エラーがあると、局部的なエラ
ーはラップ角の増大と共に増大し、一方Ｒ_ｉｓエラーが
あると局部的なエラーはラップ角に対して一定であるこ
とが判る。

【００３４】本明細書で用いる正の創成半径バイアスｄ
Ｒ_ｇとは固定スクロールが軌道運動スクロールより大き
い創成半径Ｒ_ｇを有していることを意味し、これは一方
あるいは双方のラップにＲ_ｇエラーを導入することによ
り達成される。本明細書で用いるエラーとは基本値から
の相違を意味する。このように、固定スクロールは零ま
たは負のＲ_ｇエラーを有し、軌道運動スクロールはより
大きい負のＲ_ｇエラーを有するか、あるいは固定スクロ
ールが正のＲ_ｇエラーを有し、軌道運動スクロールが零
またはより少ない正のＲ_ｇエラーを有するようにしう
る。同様に、逆に負の創成半径バイアスｄＲ_ｇを得るこ
とができる。

【００３５】零ｄＲ_ｉｓを有するスクロールのセットに
対する正のｄＲ_ｇおよび負のｄＲ_ｇの効果が、それぞれ
「圧縮不足」の場合に対して図１０および図１１に示さ
れている。正のｄＲ_ｇの場合に対して、軌道運動スクロ
ールに対して負のＲ_ｇエラーを提供することによってバ
イアスが得られ、負のｄＲ_ｇの場合に対して、軌道運動
スクロールに対して正のＲ_ｇエラーを提供することによ
りバイアスが得られる。固定スクロールは零Ｒ_ｇエラー
を有している。以下の説明に対して、スクロールのフラ
ンクの弾性たわみは無視しうるものと想定する。図１０
から判るように、唯一の真正接触点はＡにあり、それぞ
れ点ＢからＦまで空隙が徐々に増大している。逆に負の
ｄＲ_ｇに対しては、唯一の真正接触点はＦにあり、それ
ぞれＥからＡまでに空隙が徐々に増大する。

【００３６】ｄＲ_ｇを導入することによりｄＲ_ｉｓの場
合と同様に機械的力を変動させる。図１０から、点Ａに
おける接触力と摩擦力とは軌道運動スクロールの中心の
周りで時計方向の慣性を発生させることが判る。逆に図
１１においては、接触力と摩擦力とは反時計方向の慣性
を発生させる。圧力過程に係わるガス慣性は依然として
時計方向にあり、そのため正のバイアスが導入されると
慣性負荷を増加させ、負のバイアスが導入されると慣性
負荷を低下させる。

【００３７】ガス力に対するｄＲ_ｇの全体的な効果はｄ
Ｒ_ｉｓのそれと同様である。しかしながら漏洩の軌道が
ポケットの若干でなく、全てにおいて導入されるのでｄ
Ｒ_ｇの場合は僅かに相違している。漏洩軌道（空隙）の
大きさは相違するので、漏洩は依然としてコンプレッサ
における圧力の対称性を喪失させる。図１０に示す場
合、空隙Ｃ′は空隙Ｄ′より小さい。「圧縮不足」状態
に対してはＶ_２８中へよりもＶ_２Ａ中へＣＶからより多
くの漏洩があり、Ｖ_２Ａの圧力はＶ_２Ｂの圧力より高
い。その結果、正味の力Ｆ_ｏは従って、正の初期旋回半
径バイアスの場合と同様Ｆ_ｉよりも大きくなり、漏れは
軌道運動スクロールと反回転装置とに対する好ましい慣
性負荷を低下させる傾向がある。図１１に示す場合に対
しては、空隙Ｄ′は空隙Ｃ′よりも小さく、そのためＣ
ＶからＶ_２Ａ中へよりもＶ_２Ｂ中へより多くの漏洩があ
り、Ｖ_２Ｂの圧力はＶ_２Ａの圧力より高くなる。従っ
て、正味の力Ｆ_ｉは負の初期旋回半径バイアスの場合と
同様Ｆ_ｏよりも大きくなり、漏れは軌道運動スクロール
に対する好ましい慣性負荷を増加させる傾向がある。

【００３８】ｄＲｓおよびｄＲ_ｇの相互作用図１２は、各正および負の値に対してｄＲ_ｇおよびｄＲ
_ｉｓの間に存在することを本出願人が発見した関係をグ
ラフで示す。数値はミリ表示であり、各軸に対して、固
定スクロールのエラーから軌道運動スクロールのエラー
を差し引いたものよって規定されるバイアスの量を示
す。前記グラフは、各スクロール部材に対して８３１度
の作用ラップを有する、前記の米国特許に示す一般形式
の機械に対して特定のものである。ゾーン１は、点Ｆに
おいてコンプレッサの吸引領域において固定スクロール
の内側ラップのフランクが軌道運動スクロールの外側ラ
ップフランクと係合するものである（図１３参照）。ゾ
ーン２は、点Ｄにおいて排出ポート領域において固定ス
クロールのラップフランクが軌道運動スクロールの外側
ラップフランクと係合するものである（図１４参照）。
ゾーン３は、点Ａにおいて吸引領域において固定スクロ
ールの外側ラップフランクが軌道運動スクロールの内側
ラップフランクと係合するものである（図１５参照）。
ゾーン４は点Ｃにおいて、排出ポート領域で固定スクロ
ールの外側ラップのフランクが軌道運動スクロールの内
側ラップのフランクと係合するものである（図１６参
照）。ライン６２および６４で画成されている、クロス
ハッチングの領域６０、６６は接触点が変動している遷
移ゾーンを示す。クロスハッチングされた領域において
得られたスクロールのセットはクランクの種々の回転位
置における隣接ゾーンの各々の間で交番している接触を
示す。

【００３９】スクロール部材の衝撃と分離の衝動騒音の別の発生源は、スクロールのラップフランクの接
触事象および分離事象である。前記事象が短かい時間で
あると、それ自体の騒音を発生させるのみならず、広範
囲の他の振動、特に近傍の要素の自然振動を励振させう
る衝撃力を発生させる。これらの衝撃事象は、同じ創成
半径を共有しないスクロールのセットから結果するもの
である。創成半径バイアスのある接触フランクはクラン
クの回転を通して軌道の半径を変動させる。軌道半径
は、クランクのある回転位置からその位置の直前まで徐
々に増大するか、あるいは減少する。

【００４０】前記事象の１つは軌道半径がクランクの回
転と共に増大するときに発生する。開始位置および軌道
半径まで戻るために、機械的干渉により軌道運動スクリ
ーンの内方運動が急激に発生するよう強制する。この衝
撃に係わる衝動力によって１回転１回の騒音を発生さ
せ、その近傍の要素を振動させる。特定の対象点および
接触が吸引閉鎖時羽根によって設定されたものである場
合、過度に騒音のある吸引閉鎖時衝撃が発生する。

【００４１】その他の事象は軌道半径がクランクの回転
と共に減少しているとき発生する。軌道運動しているス
クロールは、開始点でのクランク角に戻るまで半径方向
内方に運動する。そこで、前記スクロールは（遠心力の
作用により）、開始時の軌道半径に達するまで急に解放
されて外方へ「落下」する。前記スクロールは次の接触
点によって「捕捉」され、次に、同じ手順が繰り返され
る。急に解放された羽根は、引き抜かれた紐に似た衝動
を受け、１回転１回の騒音を発生させ、かつその周りの
要素を、それらの自然振動を励起させる能力に応じて振
動させる。特定の点および分離が排出開放時羽根が起し
たものである場合、過度に騒音の高い排出開放解放が行
われる。

【００４２】本発明の例１製作時、Ｒ_ｇよりもＲ_ｉｓを調整あるいは変更しやすい
ことが判明した。従って、ゾーン４にて設計する場合、
達成可能の製作制限内で正の摩擦負荷慣性の利点を得る
ことができる。これは、Ｒ_ｇバイアスによるガス慣性が
負であるゾーンであるが、このガス漏洩の作用は負のＲ
_ｇバイアスを提供することによっても低下させることが
できる。このためライン２０に沿った空隙を閉鎖しよう
とし、また正のガス慣性を提供する。さらに、排出領域
において漏れが発生するので容量に対する影響は最小で
ある。この実施例による発見は、外側ラップ上の吸引ポ
ケットの閉鎖中の軌道半径の変動を最小にするので、騒
音を著しく減衰させることである。

【００４３】吸引閉鎖時の衝撃は同等の移動量の排出開
放解放よりも大きな騒音を発生させるものと考えられて
いる。創成半径バイアスを有していないフランク部分に
接触すると、前記双方の種類の事象を排除するので最良
の解決法を提供する。クランク回転のいずれの位置にお
いても軌道半径の急激な変動は無い。製作された部品の
変動によって、クランクの一位置において軌道半径を急
激に変化させるような創成半径バイアスを発生させる場
合、最良の選択は吸引閉鎖時衝撃を排除し、排出開放解
放を許容することである。従って、この騒音を最小にす
る上でゾーン２およびゾーン４の方がゾーン１およびゾ
ーン３よりも好ましい。

【００４４】平均的なサイズの居住用空調あるいはヒー
トポンプ用コンプレッサに対しては、理想的は目標値
は、公差＋／−０．０００２ミリの負の創成半径バイア
ス０．０００２ミリと組み合わせた、公差＋／−０．０
１０ミリの正のＲ_ｉｓバイアス０．０１５ミリである。
目標点は図１７において４０で示され、公差は４２で示
されている。この例の公差範囲４２を零のＲ_ｇバイアス
ライン以下に保つことが極めて重要であることが考えら
れる。この大体の目標領域に対してｄＲ_ｉｓを表現する
より一般的な（機械のサイズに依存することの少ない）
方法はＲ_ｇについて表現することである。このように、
ｄＲ_ｉｓはＲ_ｇの０．０００から０．０１２倍、好まし
くはＲ_ｇの概ね０．００６倍となるよう選択することが
できる。

【００４５】本発明の例２図８は、創成半径に関する本出願人の別の発見を示す。
図１８は、固定スクロールの外側ラップフランクが点Ａ
において吸引領域で軌道運動スクロールの内側ラップフ
ランクと係合する点において図１５と類似である。図１
８の図１５との相違点は、点Ａから図１５のスクロール
の反対側までライン１８およびライン２０に沿って徐々
に空隙が増大するが、空隙は点Ａから図１８におけるス
クロールの反対側までライン１８およびライン２０に沿
って徐々に増大しないことである。例えば、空隙Ｃ′は
空隙Ｄ′より大きいことが注目される。このことは各面
のピッチを局部的に変えるようスクロールのラップの少
なくとも１個において多数の創成半径を採用することに
よって達成される。各フランクは特定の創成半径から始
まり、フランクに沿ったある位置において、フランクを
創成するために使用される創成半径の寸法が変化する。

【００４６】空隙Ｄ′より大きい空隙Ｃ′を有すること
により、創成半径バイアスと、ポケットＶ_２ＡおよびＶ
_２Ｂの漏れ、圧力およびガス慣性の非対称との間の前述
の関係を修正する。この独特の特徴を補完するために初
期旋回半径バイアスを適当に選択することにより、空隙
Ｃ′を空隙Ｄ′と等しくすることができ中立効果を提供
し、あるいは空隙Ｄ′より十分大きくすることにより反
回転装置に通常の慣性を追加するガス慣性を発生させる
ことができる。このような設計により正のガス慣性を得
ることも、また正の接触および摩擦慣性を得ることもで
きる。

【００４７】空隙Ｃ′を大きくすることは性能に対して
さらに負の衝撃を与えるものと考えることができる。し
かしながら、それは空隙Ｄ′Ｅ′およびＦ′を低減させ
ることにより補正される。実際には、バイアスした多数
の創成半径とバイアスされた初期旋回半径とを何らか組
み合わせることにより優れた性能の範囲は、単一の創成
半径と初期旋回半径とをバイアスすることにより得られ
た組合せよりも大きいものと評価された。

【００４８】図１８に示す特定の例においては、固定ス
クロールのラップは標準的なものであって、単一の創成
半径によって描かれている。軌道運動スクロールのラッ
プは、固定スクロールのラップと組み合わされると、ス
クロールのセットが負の初期旋回半径バイアスと、固定
スクロールのラップと軌道運動スクロールのラップの外
方部分との間の正の創成半径バイアスと、ラップの外方
部分より小さい、軌道運動スクロールのラップに対する
正の創成半径とを有するように設計される。軌道運動ス
クロール上での一方の創成半径から他方の創成半径への
変化は、例えば図１８の点ｘおよびｙのような吸引閉鎖
後の完全な一ラップより僅かに越えたところで発生す
る。

【００４９】図１９は、創成半径を採用したフランクに
対して存在することを本出願人が発見した別の利点、す
なわち吸引閉鎖時の衝撃および排出解放時の衝動の無い
ことを示している。図１９は、空隙Ｄ′が、空隙Ｆ′よ
り大きい空隙Ｅ′よりも大きい点において図１６に示す
例１の実施例と類似している。また、前記の二葉の図は
固定スクロールの外側ラップのフランクが軌道運動スク
ロールの内側ラップフランクと係合する点、さらに双方
共空隙Ａ′を有している点で類似している。図１９と図
１６との相違点は、図１６においては排出点Ｃで接触が
なされているのに対して図１９ではラップの中間、すな
わち点Ｂにおいて接触がなされていることである。この
ことは、各面のピッチを局部的に変えるためにスクロー
ルのラップの少なくとも１個において多数の創成半径を
採用することによって達成される。各フランクはある特
定の創成半径において始まり、フランクに沿ったある点
において、そのフランクを創成するために使用される創
成半径の寸法が変化する。

【００５０】図１９は、多数の創成半径を採用すること
により、フランクの接触がラップの中間部分に限定しう
ることを示している。単一の創成半径を用いて作ったフ
ランクと異なり、ラップの終りにおいて常に空隙を有す
る初期旋回半径バイアスと創成半径バイアスとの組合せ
のゾーンがある。このことは、吸引閉鎖から排出開放ま
で移動する接触点を検討すれば理解できる。実際の接触
は、シール点が端部から内方に移動した後初めて発生す
る。ラップの排出端において、排出時対向するフランク
から外れることにより接触が急激に負荷を解放する前
に、負荷を接触部に移し、接触部は吸引から内方に動く
につれてフランクの負荷を受け取る。排出接触部がラッ
プの内端に近づき続けるにつれて、僅かな空隙を作り、
事実上再びシールが解除される。従って接触は、設計に
より強度および剛性がより均一なラップの部分に限定さ
れ、曲率半径の大きい、従って接触応力が最大のラップ
の部分から外れうるようにしうる。この設計は同じ結果
を提供するので、（例えば本発明の譲受人の米国特許第
４，９２７，３４１号に開示のような）フランクのフエ
ザリングに対する必要性を排除する。

【００５１】図１９に示す特定の例においては、固定ス
クロールのラップは標準的なものであり、単一の創成半
径によって描かれている。軌道運動スクロールのラップ
は、固定スクロールと組み合わされると、スクロールの
セットが正の初期旋回半径バイアスと、固定スクロール
のラップと軌道運動スクロールのラップの外方部分との
間で負の創成半径バイアスと、ラップの外方部分よりも
小さい軌道運動スクロールのラップの内方部分に対する
創成半径とを有するように設計される。このより小さい
創成半径によって軌道運動スクロールのラップの内方部
分と固定スクロールとの間で正の創成半径バイアスを発
生させる。軌道運動スクロール上の一方の創成半径から
他方の創成半径への遷移は、例えば図１９の点ｘおよび
ｙにおけるように、吸引閉鎖後、完全一ラップより僅か
に越えたところで発生する。

【００５２】図１９に示す接触を達成するために図１６
に示すものに追加して必要とされる幾何学的要件があ
る。これらの要件は（例えば、固定スクロールの外側フ
ランクと、軌道運動スクロールの内側フランクとして図
１９に示すような）接触しているフランクに対して多数
の創成半径バイアスが採用される態様に係わるものであ
る。一般的概念は衝動力を発生させることなく一方の接
触点から次の接触点までフランクの負荷を滑からに転移
させることである。このためには、２個のフランクが接
触する個所と、次の接触のために空隙が閉じられる個所
との間の形態関数がその空隙を出来るだけ滑らかに縮小
させる必要がある。創成半径バイアスがクランクの一方
の位置から別の位置まで軌道の半径を変えていくことを
想起すれば、軌道運動スクロールは、フランクの負荷を
受け取る次の接触の半径内方になければならず、軌道運
動スクロールは最高速度で運動している間固定スクロー
ルに対して静かに合せられる必要がある。次に軌道運動
スクロールは羽根の端部から外れる前に接触から静かに
持ち上げられる必要がある。接触を行うラップの各部分
は前記抑制のある接触から逃れる必要がある。従って、
ラップの各部分は連続した接触の部分上で軌道半径を減
少したり、増大したりする必要がある。詳しくは、創成
半径バイアスは、連続した接触をしているラップのいず
れかの部分の外方部分（吸引側により近い部分）と内方
部分（排出側により近い部分）との間で符号を変える必
要がある。固定スクロールの外側ラップフランクと軌道
運動スクロールの内側ラップフランクとの間の接触に対
して、創成半径バイアスはラップの外方部分においては
負で、ラップの内方部分では正に変わる必要がある。固
定スクロールの内側ラップフランクと軌道運動スクロー
ルの外側ラップフランクとの間の接触については逆のこ
とがいえる。相合する面のプロフィルは、ラップの中央
部分において、クランクの全ての位置においてラップの
端部を強制的に空隙を開けるに十分な材料を有する必要
がある。連続した接触を行う各ラップ部分は、次の接触
を要する部分の内方となるまで軌道半径（２個のスクロ
ール部材の創成円の半径方向分離）を減少させ、次に接
触の転移が行われるまで軌道半径を増大する必要があ
る。

【００５３】図２０は図１８と図１９とに示す発見を組
み合わせた産物を示す。従って、図２０に示す実施例
は、（ａ）正の摩擦慣性を有し、（ｂ）正の漏洩慣性を
有し、（ｃ）吸引閉鎖の衝撃が無く（ｄ）排出接触解放
の衝撃が無い、そして（ｅ）効率が良好なため騒音の最
大減衰を達成するために理論的に優れた設計であること
が判明したものを示している。

【００５４】図２０に示す特定例においては、固定スク
ロールのラップは標準的なものであり、単一の創成半径
によって描かれている。軌道運動スクロールのラップ
は、固定スクロールと組み合わされると、スクロールの
セットが負の初期旋回半径バイアスと、固定スクロール
のラップと軌道運動スクロールのラップの外方部分との
間の負の創成半径バイアスと、ラップの外方部分より小
さい軌道運動スクロールのラップの内方部分に対する創
成半径とを有するように設計される。このより小さい創
成半径は軌道運動スクロールのラップの内方部分と固定
スクロールとの間で正の創成半径バイアスを発生させ
る。軌道運動スクロール上の一方の創成半径から他方の
創成半径への遷移は、例えば図２０の点ｘおよびｙのよ
うな、吸引閉鎖後の完全一ラップより僅かに越えたとこ
ろで発生する。

【００５５】一般に、多数の創成半径を固定スクロー
ル、軌道運動スクロール、あるいはその双方に採用する
ことができる。ラップの各部分に対する創成半径間の差
は前述のように希望する接点および空隙の配置を達成す
るよう選択される。しかしながら、その差は比較的小さ
いこと、すなわち好ましくはＲ_ｇの０．１％以下である
べきである。創成半径の遷移は、提供された創成半径の
最大の変動にわたって有効であるようにラップのフラン
クの端部から離れたところで起る必要がある。吸引ポケ
ットの漏洩による容積の減少を最小にするために、吸引
部により近いところで遷移部を有することが好ましい。
再圧縮作業の動力消費を最小にするために排出部により
近いところで遷移部を有することが好ましい。証明され
たところでは前記遷移部のための一般的に最良の位置は
作用ラップの角度方向中心に近くであることを示してい
る。

【００５６】従来の技術本発明に関する限り、従来技術についての本出願人の知
識は本発明の譲受人によって製造されたスクロールコン
プレッサの設計に限定される。１９９０年９月より以前
は、Ｒ_ｉｓバイアスおよびＲ_ｇバイアスの意義について
は何ら認識されず、全ての製造は零バイアスを目標とし
ていた。しかしながら、１９９０年９月以降は、本出願
人の譲受人により製造されたスクロールコンプレッサ
は、図１２と類似の図２１の点７０である零Ｒ_ｇおよび
０．０１２ミリの正のｄＲ_ｉｓを用いて製造することを
目標とした。公差は＋／−０．０２４ミリｄＲ_ｉｓおよ
び＋／−０．００２ミリｄＲ_ｇであって、７２で指示す
る領域はコンプレッサの製造の目標とするところであ
る。その時点では、前記コンプレッサはより一貫性があ
り好ましいフランク接触を提供するのでより良好な騒音
減衰性を提供するものと考えられた。またこれらコンプ
レッサの中の多くの騒音レベルは改良されたが、一方多
くのものはそうでないことも判明した。次に実験による
調査が行われ、負のｄＲ_ｉｓと僅かに負のｄＲ_ｇとがよ
り一貫性のある基準で許容しうる騒音レベルを提供する
ことが結論づけられた。従って、１９９１年１０月から
始めて、バイアスは−０．００６ミリｄＲ_ｉｓ（＋／−
０．００７ミリ）および−０．０００２ミリｄＲ_ｇ（＋
／−０．０００２ミリ）を目標とした。目標点は図２１
において７４で示され、公差の領域は７６で示されてい
る。その結果得られたコンプレッサは、望ましい目標で
ある性能の一貫性ははるかに良くなったが騒音レベルは
それ程低くないことが判明した。このことは、本出願人
が希望する騒音減衰を達成するためにバイアス値を用い
る最良の方法を依然として実際に殆んど認識していなか
ったことを示している。その結果、極めて深く詳細な分
析が行われたがその結果は前述の通りである。この分析
は極めて綿密なレベルで行われ、各種パラメータの効果
を評価するためにダイナミックモデルソフトウエアが開
発された。本出願人の発見したことは、あるパラメータ
の重大性と、その好適値と、それらを正確に制御する方
法であった。以前の調査は他のパラメータを含めて単に
実験であり、余りにも粗いレベルで行われたので、バイ
アスを以前得た値に目標を合わせても望ましい結果を達
成しないことが判明した。他方、その後の調査では、前
記二例において記載の要領でｄＲ_ｉｓおよびｄＲ_ｇを正
確に制御すると驚異的で、かつ顕著な利点を提供するこ
とが判明した。本出願人は以前は、前述の要領でｄＲ_ｇ
およびｄＲ_ｇを単に制御することによって騒音レベルの
驚異的改良を達成しうることに気が付かなかった。

【００５７】今日までの本出願人の製造の全期間を通し
て、前述したＲ_ｉｓおよびＲ_ｇのバイアスの全ては、端
板上のスクロールのラップのプロフィルを変えることに
より達成された。この時間中、オルダム継手機構全体
（全てのキーおよびスロット）の全ての要素は零Ｒ_ｉｓ
バイアスを目標とし、固定スクロールと軌道運動スクロ
ールの整合も零Ｒ_ｉｓバイアスを目標とした。

【００５８】適用可能なコンプレッサ設計図２２から図２６までには、本発明が適用可能な形式の
スクロールコンプレッサが開示されている。特に図２２
を参照すれば、コンプレッサ１１０は、上端にはキャッ
プ１１４が溶接され、下端には、複数の一体形成された
取付け脚（図示せず）を有する基部１１６を溶接してい
る全体的に円筒形の気密カバー１１２を含むものとして
示されている。キャップ１１４には、通常の排出弁（図
示せず）を有することのできる冷媒排出装具１１８が設
けられている。前記カバーに固定されたその他の主要な
要素は、キャップ１１４がカバー１１２に溶接されてい
るのと同じ点においてその周囲で溶接されている横方向
に延びている仕切り１２２と、カバー１１２に適当に固
定されている主ベアリングハウジング１２４と、各々
カバー１１２に適当に固定されている複数の半径方向外
方に延びている脚を有する下方のベアリングハウジン
グ１２６とを含む。断面が全体的に四角であり、隅部が
丸くされているモータステータ１２８が予めカバー１１
２に装嵌されている。セテータの丸味をつけた隅部の間
の平坦部はステータとカバーとの間の通路を提供し、潤
滑剤をカバーの頂部から底部まで流れやすくする。

【００５９】上端に偏心クランクピン１３２を有する駆
動軸すなわちクランクシャフト１３０が主ベアリング
ハウジング１２４内のベアリング１３４と、下方のベア
リングハウジング１２６内の第２のベアリング１３６
とに回転可能に支承されている。クランクシャフト１３
０はその下端において比較的大径の求心孔１３８を有し
ており、該求心孔は、そこからクランクシャフトの頂部
まで上方に延在している半径方向外方に傾いた小径の孔
１４０と連通している。カバー１１２の下部分は潤滑油
で充たされ、孔１３８は潤滑流体をクランクシャフトの
中を上方へ、かつ通路１４０へ、そして最終的に潤滑を
必要とするコンプレッサの諸々の部分へ押し上げるポン
プとして作用する。

【００６０】クランクシャフト１３０は、ステータ１２
８、ステータを通るコイル１４４、クランクシャフト１
３０に圧入され、それぞれ上下のカウンタウエイト１４
８、１５０を有するロータ１４６とを含む電動モータに
より回転駆動される。油だめ内の油中で施回するカウン
タウエイト１５０によって生じる仕事損失を低減するた
めにカウンタウエイト用シールド１５２を設けてもよ
い。

【００６１】主ベアリングハウジング１２４の全体的
に円筒形の上部分１５１が平坦なスラストベアリング面
１５３を画成し、その上に、端板１５５と上面から突出
したらせん状羽根すなわちラップ１５６とを含む軌道運
動スクロール１５４が支持されている。軌道運動スクロ
ール１５４の端板の下面から、ジャーナルベアリング１
５８を有し、その中に、クランクピン１３２が駆動配置
されている内孔１６２を有する駆動ブッシュ１６０が回
転可能に配置されている円筒形ハブが下方に突出してい
る。クランクピン１３２は、その開示を参考のために本
明細書に含めている本発明の譲受人の米国特許第４，８
７７，３８２号に開示のような半径方向に適合する駆動
装置を提供するよう孔１６２の一部に形成された平坦面
（図示せず）と駆動係合する平坦部を一方の面において
有している。

【００６２】また、端板１６５と、該板から突出しスク
ロール１５４のラップと噛合い係合するよう位置したラ
ップ１６６とを有する非軌道運動スクロール部材１６４
も設けられている。非軌道運動スクロール１６４は中央
配置の排出通路１７５を有し、該通路は、キャップ１１
４と仕切り１２２とによって画成された排出マフラ室１
７９と流体連通している上方に開放したくぼみ１７７と
連通している。また、非軌道運動スクロール１６４には
環状のくぼみ１８１が設けられ、該くぼみ内にシール組
立体１８３が配置されている。くぼみ１７７と１８１並
びにシール組立体１８３は協働して軸圧力バイアス室を
画成し、該室は、ラップ１５６、１６６によって圧縮さ
れつつある加圧された流体を受け取り非軌道運動スクロ
ール部材１６４に軸線方向のバイアス力を加えることに
より各ラップ１５６、１６６の先端を対向する端板の面
とシール係合するよう弾圧する。

【００６３】図２３を参照すれば最良に判るように、非
軌道運動スクロール部材１６４は、該スクロール部材１
６４に一体形成された半径方向外方に突出するフランジ
部分１７４に設けた孔１７２に滑合されている各ブッシ
ュ１７０を貫通する複数の円周方向に離隔されたボルト
１６８によってベアリングハウジング１２４に取り付
けるように設計されている。ブッシュ１７０の長さはボ
ルト１６８の頭の下面とフランジ部分１７４の上面との
間に僅かな空隙を設けることによってスクロール部材１
５４から離れる方向にスクロール部材１６４が僅かに軸
線方向に運動しうるようにする長さである。このような
取付け装置並びにその他の代替的な取付け装置は「スク
ロール機械用の非軌道運動スクロールの取付け装置」
（“Ｎｏｎ−ＯｒｂｉｔｉｎｇＳｃｒｏｌｌＭｏｕ
ｎｔｉｎｇＡｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｓＦｏｒＡ
ＳｃｒｏｌｌＭａｃｈｉｎｅ”）という名称の本発明
の譲受人の前述の米国特許第５，１０２，３１６号に詳
しく開示されている。その他の代替的な取付装置は本発
明の譲受人の前述の米国特許第４，８７７，３８２号に
開示されている。

【００６４】スクロール部材１５４、１６４間の相対回
転を阻止するために、オルダム継手１７６が主ベアリン
グハウジング１２４の円筒形部分１５１（図２２）を
囲繞するような関係で、スクロール部材１５４の端板の
すぐ下方に位置されて設けられている。

【００６５】図２７および図２８を参照すれば最良に判
るように、オルダム継手１７６は環状リング部分１７８
を含み、その円周部は非円形で、それぞれ概ね一定の半
径Ｒを有し、両端が長さＬの概ね真直のセグメント１８
４、１８６によって相互に接続されている２個の全体的
に円弧形のセグメント１８０、１８２によって画成され
ている。円弧１８０、１８２の半径Ｒは主ベアリング
ハウジング１２４に設けられた円筒形部分の半径に小さ
い空隙分を加えたものと概ね等しい。直線セグメント１
８４、１８６の長さＬは、軌道運動スクロール部材１５
４の軌道半径の２倍に僅かな空隙を加えたものと概ね等
しいことが好ましい。

【００６６】一対のキー１８８、１９０が直径方向に整
合し、面１９２から軸線方向上方に突出して環状リング
１７８に設けられている。また、第２の対のキー１９
４、１９６も、面１９２から軸線方向上方に突出して設
けられている。キー１９４、１９６は、キー１８８、１
９０がそれに沿って整合している直径に対して概ね垂直
であるが、キー１９０に向かって半径方向に移行してい
る線に沿って整合している。さらに、キー１９４、１９
６は外方に突出したフランジ部分に位置している。キー
１９４、１９６を半径方向に移行させることと、外方に
位置させることとが協働して、所定サイズのコンプレッ
サおよび関連のカバーの直径に対してオルダム継手１７
６のサイズを最小に保ち、一方スラスト面１５３のサイ
ズを同コンプレッサに対して最大とし、かつ軌道運動ス
クロール部材１５４のラップ１５６の位置および範囲と
干渉しないようにしうる。

【００６７】図２４に示すように、軌道運動スクロール
部材１５４の端板１５５には一対の外方に突出したフラ
ンジ部分１９８、２００が設けられており、該フランジ
の各々には外方に開放したスロット２０２が設けられて
いる。スロット２０２は同じ線上で整合しており、各キ
ー１９４、１９６を摺動可能に受け入れるサイズとされ
ている。キー１９４、１９６は軌道運動スクロール部材
１５４の端板１５５の上面より上方に突出しない軸線方
向長さ、すなわち高さを有している。

【００６８】再び図２２を参照すれば、非軌道運動スク
ロール１６４にも同様に一対の半径方向に延びるスロッ
ト２０４、２０６が設けられ、該スロットは同じ線上で
整合され、各キー１８８、１９０を受け入れる設計とさ
れている。キー１８８、１９０はキー１９４、１９６よ
り著しく長く、かつスクロール１５４の端板１５５の上
方へ突出し、前述の非軌道運動スクロール１６４の限定
された軸線方向運動を通してスロット２０４、２０６と
の係合状態に留まるに十分な長さとされている。しかし
ながら、スクロール部材１６４がスクロール部材１５４
に対して完全に着壁すると各キー１８８、１９０の端部
と各スロット２０４、２０６の上面との間に好ましくは
僅かな空隙が設けられることによって各スクロール部材
間の先端シールとの何らかの干渉の可能性を排除するこ
と注目すべきである。

【００６９】オルダム継手１７６は、各スロット２０
２、２０４および２０６並びに関連のキー、１９４、１
９６、および１８８、１９０によって提供される当接面
の協働作用により、スクロール部材１５４、１６４を相
互に接続し、かつそれらの間の相対回転を阻止するよう
作用する。同様に、ベアリングハウジング１２４にス
クロール１６４を取り付ける装置はベアリングハウジ
ング１２４に対するスクロール部材１６４の相対回転を
有効に阻止し、また、ベアリングハウジング１２４に
対するスクロール部材１５４の相対回転を阻止するよう
作動する。この時点までの説明では、オルダム継手装置
は基本設計のコンプレッサ用である。

【００７０】本発明の適用従来技術の図面の全てを本出願人が検討してきたやり方
は、個々のラップやラップのセットを図２２において固
定あるいは非軌道運動スクロール部材を通して見下ろす
ことである。本発明により求められている施回半径バイ
アスを容易に提供するために図２２のコンプレッサの設
計を機械的に変えるには多数の方法がある。例えば、
（非軌道運動スクロール１６４に対して反時計方向に軌
道運動スクロール１５４を有効に回転させる）非軌道運
動スクロール部材１６４におけるオルダム継手のスロッ
ト２０４、２０６の反時計方向回転は希望する程度の正
のＲ_ｉｓバイアスを提供する。このことは、新しく位置
されたスロットが２０４′および２０６′で指示されて
いる、非軌道運動スクロールを上から視た図２７を参照
すれば判る。代替的に、軌道運動スクロールを下方に視
た図２８において２０２′で示す位置まで軌道運動スク
ロールのスロット２０２を時計方向に回転させることに
より正のＲ_ｉｓバイアスも容易に得ることができる。こ
のため軌道運動スクロールを非軌道運動スクロールに対
して反時計方向に回転させる。図２７および図２８の双
方においては、オルダム継手は何ら変更されておらず、
双方の対のキーはそれぞれ垂直の線に配置されている。

【００７１】非軌道運動スクロール部材あるいは軌道運
動スクロール部材のいずれかを変更することなく正のＲ
_ｉｓバイアスを得る別の方法は軌道運動スクロールのオ
ルダムキー１９４および１９６を図２９から視て反時計
方向に回転させることである。非軌道運動スクロールの
オルダムキー１８８、１９０を図３０から視て時計方向
に回転することにより同様の結果を得ることができる。
双方の図において、プライム符号は各キーの新しい位置
を示す。

【００７２】本発明の以前は旋回半径バイアスはオルダ
ム継手機構の各当接面の計算された非整合を提供するこ
とによって得られることは認められなかった。初期旋回
半径バイアスを発生させる各当接面の計算された非整合
は大きさが比較的小さく、従ってコンプレッサの作動を
阻害しない。非整合はオルダム継手の移動をスクロール
の移動より大きくさせるが、非整合スクロールの運動を
阻止はしない。

【００７３】別の適用可能なコンプレッサ設計図３１から図３４までにおいては、本発明が適用可能の
別のスクロールコンプレッサの上部分が示されている。
このコンプレッサは本発明の譲受人の前述の特許第４，
８７７，３８２号に詳細に開示されている。この設計と
図２２から図３０までに示す設計との間の顕著な相違
は、この設計においては、非軌道運動スクロールでなく
むしろ軌道運動スクロールが主ベアリングハウジング
にキー止めされていることである。図を参照すれば、本
機械は一般的に３個の主要な全体装置、すなわち、円筒
形の鋼製シエル３１２を有する中央組立体と、シエル３
１２の上端および下端にそれぞれ溶接され、該シエルを
閉鎖し、かつシールする上方組立体３１４と底部組立体
（図示せず）とを含む。シエル３１２は、一般的に、シ
エル３１２に圧入され（従来のコイル３２２やプロテク
タ３２３を備えた）ステータ３２０を有する電動モータ
３１８と、クランクシャフト３２８に固定されたモータ
ロータ３２４と、例えば３３２のような複数の円周方向
に隔置された位置においてシエル３１２に溶接されるこ
とが好ましく、希望するフランクプロフィルのスクロー
ルラップ３３５を有する軌道運動スクロール部材３３４
を支持しているコンプレッサ本体すなわち主ベアリング
ハウジング３３０と、従来のツーピースベアリング構
造の上方クランクシャフトベアリング３３９と、通常の
要領でラップ３３５と噛み合っている希望するフランク
プロフィルのスクロールラップ３３７を有する非軌道運
動の軸線方向に柔軟なスクロール部材３３６と、スクロ
ール部材３３６における排出ポート３４１と、スクロー
ル部材３３４とハウジング３３０との間に配置されスク
ロール部材３３４の回転を阻止するオルダムリング３３
８と、吸引ガスをコンプレッサ入口まで導く案内吸引組
立体３４２と、クランクシャフトの下端が支承されてい
る下方クランクシャフトベアリング（図示せず）を支持
している下方ベアリング支持ブラケット（図示せず）と
を含む、本機械の主要要素を収容している。シエルの下
端は潤滑油（図示せず）を充てんした油だめを有してい
る。

【００７４】上方組立体３１４は、シエル３１２の上端
に３６０で溶接され、該シエルを閉鎖し、かつシールし
ている下方の型押しされたシエル閉鎖部材３５８を含む
排出マフラーである。閉鎖部材３５８は直立する周囲の
フランジ３６２を有し、その中央領域において、複数の
開口３６８はその壁に有する軸線方向に配置の円筒形の
室３６６を画成する。環状ガス排出室３７２が、３７６
において外周でフランジ３６２に溶接され、３７８にお
いて内周で円筒形室３６６の外壁に溶接されている環状
マフラ部材３７４によって閉鎖部材３５８の上方に画成
されている。排出ポート３４１からの圧縮されたガスは
開口３６８を通り室３７２へ入り、そこから通常は排出
装具３８０を介して排出される。前述の特許に記載の要
領で非軌道運動スクロール部材の流体圧によるバイアス
が行われる。

【００７５】軌道運動スクロール部材３３４は、全体的
に平坦の平行の上面および下面を有する端板４０２を含
み、下面の方は本体３３０の平坦で円形のスラストベア
リング面４０８と摺動係合している。スラストベアリン
グ面４０８は、前述の特許に記載の要領でクランクシャ
フト３２８の通路３９４から油を受け取る環状溝４１０
によって潤滑される。前述の特許に詳細に記載のように
半径方向に適合する駆動装置とその潤滑系とを中に回転
可能に支承させた軸線方向孔を有するハブ４１８がスク
ロール部材３３４から一体垂下している。クランクシャ
フト３２８が回転することによってスクロール部材３３
４を円軌道において運動させる。

【００７６】本体３３０およびスクロール部材３３６に
対するスクロール部材３３４の回転は、本体３３０の直
径方向に対向した半径方向スロット４３６に摺動可能に
配置された２個の下方に突出した直径方向に対向した一
体のキー４３４と、該キーから９０度離され、スクロー
ル３３４の直径方向に対向した半径方向スロット４４０
（その中の一方を図３１に示す）に摺動可能に配置され
た２個の上方向に突出した直径方向に対向の２個の一体
キー４３８とを有するリング３３８からなるオルダム継
手によって阻止される。

【００７７】リング３３８は、スラストベアリングの周
縁には当らない最小の内径寸法の全体的に楕円、すなわ
ち「トラック」状である。リング３３８の内周壁は、中
心ｘからとった半径Ｒの一端４４２と、中心ｙからとっ
た同じ半径Ｒの反対側端４４４を含み、中間の壁部分は
４４６、４４８で示すように概ね真直である。中心点ｘ
とｙとはスクロール部材３３４の軌道半径の２倍に等し
い距離だけ離隔され、かつキー４３４と半径方向スロッ
ト４３６の中心を通る線に位置され、半径Ｒはスラスト
ベアリングの面４０８の半径に所定の最小空隙を加えた
ものに等しい。

【００７８】本発明のその他の適用図３１から図３４に示す機械において、ｄＲ_ｉｓは前述
の実施例と同様に容易に達成しうる。例えば、軌道運動
スクロールのスロットは図２８に示す要領で、あるいは
本体３３０のスロット４３６は図２７に示す要領で非軌
道運動スクロール部材に対して整合し直すことができ
る。代替的に（あるいは、さらに）キー４３８またはキ
ー４３４は図２９および図３０に示す要領で整合し直す
ことができる。前述のように、角度方向の再整合の方向
によりバイアスを正とするか、負とするか制御する。

【００７９】軌道運動スクロール部材がオルダム継手を
介して主ベアリングハウジングにキー止めされている
ような機械におけるｄＲ_ｉｓを達成する別の方法が図３
５に示され、該図では、４６０は非軌道運動スクロール
部材で、４６２は軌道運動スクロール部材で、４６４は
主ベアリングハウジングである。非軌道運動スクロー
ル部材４６０は、適当な組立て固定具（図示せず）にお
いて第１の対の位置決めピン４６９を受け入れるよにさ
れた一対の正確に位置された軸線方向整合孔４６８を有
する取付けフランジ４６８を有している。同様に、主ベ
アリングハウジング４６４は初期組立ての間、これも
組立固定具の一部を形成する第２の対の位置決めピン４
７２を受け入れるようにされ、そのため２個のスクロー
ル部材が組み立てる際その間の極めて正確な整合を設定
する一対の正確に位置された軸線方向の取付け、および
整合孔４７０を有している。軸４７４は孔４６８の軸で
あり、軸４７６は孔４７０の軸であり、ａは基本コンプ
レッサに対するその間の角度である。従って、角度ａを
ａ′に増大するように例えば軸４７４′で示す角度ａを
僅かに増大あるいは減少させることにより初期旋回半径
バイアスを容易に導入することができる。このことは、
孔４６８を（例えば４６８′で示すように）整合し直
し、あるいは孔４７０（図示せず）を整合し直すことに
より、あるいは双方の孔を整合し直すことにより、ある
いは一対あるいは双方の対の整合ピン４６９および／ま
たは４７２を整合し直すことにより容易に達成すること
ができる。

【００８０】別の適用可能なコンプレッサ設計本発明はｄＲ_ｉｓに関する限りその他の形式のスクロー
ル機械に容易適用しうる。例えば図３６〜図３８は、ス
クロール部材の相対回転を阻止するために複数の小さい
クランクを用いているスクロール機を概略図示する。こ
の考えは当該技術においては周知である（クランクは相
対運動を軌道運動のみに制限する）。このように、図３
６においては、それぞれのラップを通常の要領で噛み合
わせている第１のスクロール部材５００と第２のスクロ
ール部材５０２とが概略図示されている。各スクロール
部材には複数（３個）のクランク５０４が相互に接続さ
れており、各クランクはスクロール部材５００の適当な
孔に回転可能に配置された一方のアーム５０６と、スク
ロール部材５０２の適当な孔に第２のアーム５０８を有
し、複数の皿穴５１０がスクロール部材５００に設けら
れ各クランクを通す空隙を提供する。同じ方法の少なく
とも３個のクランクが、各々同じ方向（例えば平行に）
整合されて用いられているので、スクロール部材間の相
対運動が軌道運動に制限される。

【００８１】図３７はクランクアーム５０８の断面を示
し、実線部分は基本設計のコンプレッサにおける位置で
クランクアーム５０８を示している。図３６および図３
７に示す実施例において、ｄＲ_ｉｓは、前述の教示に基
けば当該技術分野の専門家には容易に明らかとなるよう
に、負のＲ_ｉｓが所望されているのか、正のＲ_ｉｓが所
望されているのかに応じて鎖線５１２、５１４で示すよ
うに、スクロール部材５０２のクランク受入れ孔の各々
を時計方向あるいは反時計方向の周方向に同じ距離だけ
動かせることによって容易に達成しうる。代替的に（あ
るいはさらに）クランクアーム５０６を受け入れるスク
ロール部材５００の孔は図３７に示すのと同様に希望方
向に周方向に整合し直すことができる。

【００８２】別のクランクタイプの機械が図３８に概略
図示され、クランク５２０が、非軌道運動スクロール
（図示せず）に対するよりもむしろ固定ハウジング部材
５２４に対する軌道運動スクロール５２２の運動を制御
する。このような装置においては、各フランク５２０は
一方のアーム５２６が軌道運動部材５２２の適当な孔に
回転可能に配置され、他方のアーム５２８はハウジング
５２４の適当な孔に回転可能に配置され、ハウジングは
各クランクを通すための空隙を適用する複数の皿穴５３
０を有している。正および負のｄＲ_ｉｓは図３６に示す
ものと同様に、クランクアーム５２６またはクランクア
ーム５２８のいずれかを受け入れる孔を時計方向半時計
方向に周方向に僅かに整合し直すことにより容易に得る
ことができる。代替的に双方のセットの孔は整合し直し
できる。

【００８３】結論本明細書において説明した装置は以下の利点を有してい
る。（軌道運動スクロールによって加えられる比較的一
定の遠心力に対抗するガス分離力が少ないので）圧縮ガ
ス負荷が減少するにつれてフランクの力が増加すること
によりこれらの状態における慣性負荷の損失と相殺する
ようにさせる。慣性を増大させるためにフランクの力を
用いることは摩擦損失を変えることなく慣性アームを変
えることによるので性能に対する影響は無い。潤滑問題
に起因する摩擦の増加は、摩擦が正の作用を有するので
慣性負荷には何ら悪影響を与えず、一方ガス負荷によっ
て発生したフランクの接触力が依然として介在するので
摩擦損失は全体にフランク負荷の約半分に減少するだけ
である。漏洩を最小にすることにより容積効率と、従っ
て（ある実施例においては）性能とを向上させる。圧縮
ガス負荷の減少と共に漏れが減少し、これらの状態での
慣性負荷に対する悪影響を低下させる。漏れ力は摩擦と
共に作用しフランク負荷を増加させるので、コンプレッ
サが「圧縮過度」状態で作動する場合何ら付加的な問題
が導入されない。この方法は、既存のスクロール機械の
設計の製造過程における比較的簡単な変更により実行す
ることができる。

【００８４】本発明の原理は、モーター、複式回転スク
ロール部材を有するスクロールコンプレッサのような他
の形式のスクロール機械並びにスクロールの相対回転を
阻止するためにクランク、ボールあるいはその他の装置
を用いているスクロール機械にも適用される。さらに固
定スクロールは本当に固定される必要はなく、軸線方向
に柔軟であってもよい。さらに、本発明は、軌道運動ス
クロールを全ての正常な作動条件下において負荷しうる
程度まで遠心力を増大させる方向と大きさとでなければ
クランク角度オフセット（すなわち、クランクピン上の
ドライブフラット角）とは、無関係であるものと考えら
れる。

【００８５】本明細書に記載以外は、本発明は吸引およ
び排出過程において起こりうる不可避であるが僅かな不
均衡は別として、設計が基本あるいは対称的でないもの
である。本発明によって加えられる負荷によって、その
ような僅かな不均衡が本明細書で扱っている種類の騒音
レベルを増大させないよう保証する。また、本機械は、
軌道運動駆動機構が少なくとも一点でフランクの接触を
許容するという意味で半径方向の適応性があると思われ
る。

【００８６】前述の本発明の好適実施例は前述の利点や
特徴を提供するよう十分計算されていることは明らかで
あるが、一方、本発明は特許請求の範囲に記載の適正な
範囲あるいは公正な意味から逸脱することなく修正、変
形および変更が可能なことが認められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】適当なスクロール形状を画定するために用いら
れる単一スクロールラップの内部分の概略図。

【図２】基本的な場合にスクロール部材に作用する力を
規定する、接触状態の相合スクロール対を示す図。

【図３】力の作用線を明確にするために用いた図２に示
す内部分の拡大図。

【図４】正の初期旋回半径エラーの作用を点線で強調し
て示す概略図。

【図５】負の初期旋回半径エラーの作用を点線で強調し
て示す概略図。

【図６】軌道運動スクロールに対する負の初期旋回半径
エラーによって発生した正の初期旋回半径バイアスのス
クロールのセットに対する作用を強調して示す概略図。

【図７】軌道運動スクロールに対して正の初期旋回半径
エラーを提供することによる、負の初期旋回半径バイア
スを用するスクロールのセットに対する作用を強調して
示す概略図。

【図８】正の創成半径エラーによる作用を点線で強調し
て示す概略図。

【図９】負の創成半径エラーによる作用を点線で強調し
て示す概略図。

【図１０】軌道運動スクロールに負の創成エラーを提供
することによって発生する正の創成半径バイアスのスク
ロールのセットに対する作用を強調して示す概略図。

【図１１】軌道運動スクロールに正の創成半径エラーを
提供することによって発生する負の創成エラーバイアス
のスクロールのセットに対する作用を強調して示す概略
図。

【図１２】創成半径バイアスと初期旋回半径バイアスと
の相互関係を示すグラフ。

【図１３】図１２のゾーン１に位置したスクロールのセ
ットに対する作用を強調して示す概略図。

【図１４】図１２のゾーン２に位置したスクロールのセ
ットに対する作用を強調して示す概略図。

【図１５】図１２のゾーン３に位置したスクロールのセ
ットに対する作用を強調して示す概略図。

【図１６】図１２のゾーン４に位置したスクロールのセ
ットに対する作用を強調して示す概略図。

【図１７】図１２と類似であるが、本発明の好適実施例
に対する目標領域を示す図。

【図１８】本発明の別の実施例を組み入れたスクロール
のセットを極めて強調して示す図。

【図１９】本発明の別の実施例を組み入れたスクロール
のセットを極めて強調して示す図。

【図２０】本発明の別の実施例を組み入れたスクロール
のセットを極めて強調して示す図。

【図２１】従来技術の関係を示す図１２に類似の図。

【図２２】本発明の実行に適当なスクロール形式の冷凍
コンプレッサの縦断面図。

【図２３】図２２と類似であるが、全て本発明による非
軌道運動スクロールを通る平面に沿って視た断面図であ
る部分断面図。

【図２４】図２２の線２４−２４に沿って視た断面図。

【図２５】図２２から図２４までに示す冷凍コンプレッ
サに組み込まれたオルダム継手の上面図。

【図２６】図２５に示すオルダム継手の側面図。

【図２７】図２２に示す非軌道運動スクロール部材の修
正版の底面図。

【図２８】図２２に示す軌道運動スクロール部材の修正
版の上面図。

【図２９】図２２に示すオルダム継手の修正版の上面
図。

【図３０】図２２に示すオルダム継手の修正版の上面
図。

【図３１】本発明の原理が適用可能な別のスクロールコ
ンプレッサの一部破断した部分断面図。

【図３２】図３１と類似であるが、ある部材を僅かに回
転させて示す部分断面図。

【図３３】図３１に示すオルダムリングの上面図。

【図３４】図３３に示すオルダムリングの側面図。

【図３５】コンプレッサの組立て中スクロール部材の初
期整合を通して初期旋回半径バイアスを達成する方法を
強調して示す、図３１から図３４までのそれと類似のス
クロールのセットの分解斜視図。

【図３６】スクロール部材の間を延びる複数の小さいク
ランクを用いることによりスクロール部材の相対回転が
阻止される、スクロール機械の概略図。

【図３７】図３６の線３７−３７に沿って視た断面図。

【図３８】図３６と類似であるが、クランクが軌道運動
スクロール部材と主ベアリングハウジングとの間で作動
するような装置を示す図。

【符号の説明】

１０固定スクロール１２軌道運動スクロール１４、１６創成円１８、２０シールライン１１０コンプレッサ１１２カバー１２４主ベアリングハウジング１５４軌道運動スクロール１６４非軌道運動スクロール１７６オルダム継手１７８リング１８８、１９０キー１９４、１９６キー２０２スロット２０４、２０６スロット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ケントアーネストローガンアメリカ合衆国オハイオ州エングルウッド，エネスココート 6601 (72)発明者マークバスアメリカ合衆国オハイオ州シドニー，ウェルズドライブ 2231 (72)発明者スチーブンクレイグフェアーバンクスアメリカ合衆国オハイオ州シドニー，ルナードライブ 241 (72)発明者ジャン − ルックケイラアメリカ合衆国オハイオ州デイトン，セットルメントウエイ 7001

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）各々スパイラルラップをその上に
配置させている第１と第２のスクロール部材であって、
前記ラップを相互に係合させてその間で軌道運動するよ
う取り付けられているスクロール部材と、（ｂ）前記スクロール部材の一方を他方のスクロール部
材に対して軌道運動させて、徐々に容積の変わるポケッ
トを発生させる手段と、（ｃ）前記スクロール部材間の相対運動を阻止する反回
転手段であって、前記ラップ間の接触力によって前記ス
クロール部材に付加的な慣性を発生させる初期旋回半径
バイアスを提供する角度量だけ基準スクロール機械の正
常の角度方向整合からは非整合の関係に第１と第２のス
クロール部材を保持する反回転手段とを含む騒音減衰を
改良したスクロール機械。
【請求項２】前記バイアスが正の初期旋回半径バイア
スである、請求項１に記載のスクロール機械。
【請求項３】前記バイアスが負の初期旋回半径バイア
スである、請求項１に記載のスクロール機械。
【請求項４】前記ラップの少なくとも一方が基準スク
ロール機械のそれと比較して創成半径エラーを有するプ
ロフィルを有しており、前記エラーが、前記ラップの間
の接触力により前記スクロール機械に付加的な慣性を発
生させる、請求項１に記載のスクロール機械。
【請求項５】前記反回転手段が前記第１と第２のスク
ロール部材間の相対回転運動を阻止するオルダム継手で
あって、前記オルダム継手が環状のリングと、前記第１
のスクロール部材の第１の対をなす整合した当接面と作
動関連し前記継手と前記第１のスクロール部材との間の
相対回転を阻止する前記リング上の第１の対をなす整合
した当接面と、前記第２のスクロール部材上の第二の対
をなす整合した当接面と作動関連し、前記継手と前記第
２のスクロール部材との間の相対回転を阻止する前記リ
ング上の第２の対をなす整合する当接面とを含む、請求
項１に記載のスクロール機械。
【請求項６】前記リング上の前記第１の対の当接面
が、スクロール機械が、前記初期旋回半径バイアスを提
供するように選定されたバイアス角を基準角に加えたも
ので作動しうるようにする角度で前記リング上の第２の
対の当接面と整合している、請求項５に記載のスクロー
ル機械。
【請求項７】前記バイアスが正である、請求項６に記
載のスクロール機械。
【請求項８】前記バイアスが負である、請求項６に記
載のスクロール機械。
【請求項９】前記リング上の前記第１と第２の対の当
接面が基準作動を提供する角度で整合しており、前記第
１のスクロール部材上の前記対の当接面が、前記初期旋
回半径バイアスを提供するに十分な量だけ、基準スクロ
ール機械においてとる位置に対して角度方向に非整合で
ある、請求項５に記載のスクロール機械。
【請求項１０】前記非整合が正のバイアスを提供す
る、請求項９に記載のスクロール機械。
【請求項１１】前記非整合が負のバイアスを提供す
る、請求項９に記載のスクロール機械。
【請求項１２】前記リング上の前記第１と第２の対の
当接面が基準作動を提供する角度で整合しており、前記
第２のスクロール部材の前記対の当接面が、初期旋回半
径バイアスを提供するに十分な量だけ、基準スクロール
機械においてとる位置に対して角度方向に非整合であ
る、請求項５に記載のスクロール機械。
【請求項１３】前記非整合が正のバイアスを提供す
る、請求項１２に記載のスクロール機械。
【請求項１４】前記非整合が負のバイアスを提供す
る、請求項１２に記載のスクロール機械。
【請求項１５】さらに固定ハウジングを含み、前記第
１のスクロール部材が前記ハウジングによって支持され
た軌道運動スクロール部材であり、前記反回転手段が前
記第１のスクロール部材と前記ハウジングとの間の相対
回転運動を阻止するオルダム継手であり、前記オルダム
継手は環状のリングと、前記継手と前記第１のスクロー
ル部材との間の相対回転を阻止するよう前記第１のスク
ロール部材の第１の対をなす整合された当接面と作動関
連した前記リング上の第１の対をなす整合した当接面
と、前記継手と前記ハウジングとの間の相対回転を阻止
する前記ハウジング上の第２の対をなす当接面と作動関
連している前記リング上の第２の対をなす整合した当接
面とを含む、請求項１に記載のスクロール機械。
【請求項１６】前記リング上の前記第１の対の当接面
が、スクロール機械が、前記初期旋回半径バイアスを提
供するように選択されたバイアス角を基準角に加えたも
ので作動するようにしうる角度で前記リング上の第２の
対の当接面と整合している、請求項１５に記載のスクロ
ール機械。
【請求項１７】前記バイアスが正である、請求項１６
に記載のスクロール機械。
【請求項１８】前記バイアスが負である、請求項１６
に記載のスクロール機械。
【請求項１９】前記のリング上の前記第１と第２の対
の当接面が基準作動を提供する角度で整合しており、前
記第１のスクロール部材上の前記対の整合面が前記初期
旋回半径バイアスを提供するに十分な量だけ、基準スク
ロール機械においてとる位置に対して角度方向に非整合
である、請求項１５に記載のスクロール機械。
【請求項２０】前記非整合が正のバイアスを提供す
る、請求項１９に記載のスクロール機械。
【請求項２１】前記非整合が負のバイアスを提供す
る、請求項１９に記載のスクロール機械。
【請求項２２】前記リング上の第１と第２の対の当接
面が基準作動を提供する角度で整合され、前記ハウジン
グ上の前記対の当接面が、前記初期半径バイアスを提供
するに十分な量だけ基準スクロール機械においてとる位
置に対して角度方向に非整合である、請求項１５に記載
のスクロール機械。
【請求項２３】前記非整合が正のバイアスを提供す
る、請求項２２に記載のスクロール機械。
【請求項２４】前記非整合が負のバイアスを提供す
る、請求項２２に記載のスクロール機械。
【請求項２５】前記反回転手段が前記第１と第２のス
クロール部材との間の相対運動を阻止する複数のクラン
クを含み、各クランクは前記第１のスクロール部材の孔
に回転可能に配置された第１のクランクアームと、前記
第２のスクロール部材の孔に回転可能に配置された第２
のクランクアームとを有している、請求項１に記載のス
クロール機械。
【請求項２６】前記第１のスクロール部材の孔が機械
の基準作動を提供する角度で整合され、前記第２のスク
ロール部材の孔が前記初期旋回半径バイアスを提供する
に十分な量だけ基準スクロール機械においてとる位置に
対して角度方向に非整合である、請求項２５に記載のス
クロール機械。
【請求項２７】前記非整合が正のバイアスを提供す
る、請求項２６に記載のスクロール機械。
【請求項２８】前記非整合が負のバイアスを提供す
る、請求項２６に記載のスクロール機械。
【請求項２９】前記ラップの少なくとも１個が基準ス
クロール機械のそれに対比される創成半径エラーを有す
るプロフィルを有している、請求項２５に記載のスクロ
ール機械。
【請求項３０】固定ハウジングをさらに含み、前記第
１のスクロール部材が前記ハウジングによって支持され
る軌道運動スクロール部材であり、前記反回転手段が前
記第１のスクロール部材と前記ハウジングとの間の相対
運動を阻止する複数のクランクを含み、各クランクが前
記第１のスクロール部材の孔に回転可能に配置された第
１のクランクアームと、前記ハウジングの孔に回転可能
に配置された第２のクランクアームとを有する、請求項
１に記載のスクロール機械。
【請求項３１】前記第１のスクロール部材の前記孔が
スクロール機械の基準作動を提供する角度で整合され、
前記ハウジングの前記孔が、前記初期旋回半径バイアス
を提供するに十分な量だけ、基準スクロール機械におい
てとる位置に対して角度方向に非整合である、請求項３
０に記載のスクロール機械。
【請求項３２】前記非整合が正のバイアスを提供す
る、請求項３１に記載のスクロール機械。
【請求項３３】前記非整合が負のバイアスを提供す
る、請求項３１に記載のスクロール機械。
【請求項３４】前記ラップの少なくとも１個は基準ス
クロール機械のそれと対比される創成半径エラーを有す
るプロフィルを有している、請求項３０に記載のスクロ
ール機械。
【請求項３５】固定ハウジングをさらに含み、前記第
２のスクロール部材が前記ハウジングに固定された非軌
道運動スクロール部材であり、前記第２のスクロール部
材が前記旋回半径バイアスを提供するに十分な量だけ、
基準スクロール機械においてとる位置に対して、前記ハ
ウジングに対して角度方向に非整合である、請求項１に
記載のスクロール機械。
【請求項３６】前記非整合が正のバイアスを提供す
る、請求項３５に記載のスクロール機械。
【請求項３７】前記非整合が負のバイアスを提供す
る、請求項３５に記載のスクロール機械。
【請求項３８】前記ラップの少なくとも１個が基準ス
クロール機械のそれに対比される創成半径エラーを有す
るプロフィルを有する、請求項３５に記載のスクロール
機械。
【請求項３９】第１と第２の係合したスクロールラッ
プを有する第１と第２のスクロール部材を有するスクロ
ール機械のためのオルダム継手であって、前記第１と第
２のスクロール部材間の相対回転運動を阻止するオルダ
ム継手において、環状リングと、前記継手と第１のスク
ロール部材との間の相対回転を阻止するよう前記第１の
スクロール部材上の第１の対をなす整合した当接面と作
動関連した前記リング上の第１の対をなす整合した当接
面と、前記継手と前記第２のスクロール部材との間の相
対回転を阻止するように前記第２のスクロール部材上の
第２の対をなす整合した当接面と作動関連した前記リン
グ上の第２の対をなす整合した当接面とを含み、前記リ
ング上の前記第１の対の当接面が、前記ラップの間の接
触力により前記スクロール部材に付加的な慣性を発生さ
せる初期旋回半径バイアスを提供するように選択された
バイアス角に基準角を加えたものでスクロール機械を作
動させうるようにする角度で前記リング上の第２の対の
当接面と整合している、オルダム継手。
【請求項４０】前記バイアスが正である、請求項３９
に記載のオルダム継手。
【請求項４１】前記バイアスが負である、請求項３９
に記載のオルダム継手。
【請求項４２】前記ラップの少なくとも１個が基準ス
クロール機械のそれに対比される創成半径エラーを有す
るプロフィルを有する、請求項３９に記載のスクロール
機械。
【請求項４３】軌道運動スクロール部材と、非軌道運
動スクロール部材とを有し、前記スクロール部材が第１
と第２の係合したスクロールラップと、前記軌道運動ス
クロール部材を支持する固定ハウジングとを有している
スクロール機械用のオルダム継手であって、前記軌道運
動スクロール部材と前記ハウジングとの間の相対回転運
動を阻止するよう作動するオルダム継手において、環状
リングと、前記継手と前記軌道運動スクロール部材との
間の相対回転を阻止するよう前記軌道運動スクロール部
材上の第１の対をなす整合した当接面と作動関連してい
る前記リング上の第１の対をなす整合した当接面と、前
記継手と前記ハウジングとの間の相対回転を阻止するよ
う前記ハウジング上の第２の対をなす整合した当接面と
作動関連している前記リング上の第２の対をなす整合し
た当接面とを含み、前記リング上の前記第１の対の当接
面が、前記ラップの間の接触力により前記スクロール部
材に付加的な慣性を発生させる旋回半径バイアスを提供
するように選択されたバイアス角を加えた基準角でスク
ロール機械が作動しうるようにする角度で前記リング上
の前記第２の対の当接面と整合している、オルダム継
手。
【請求項４４】前記バイアスが正である、請求項４３
に記載のオルダム継手。
【請求項４５】前記バイアスが負である、請求項４３
に記載のオルダム継手。
【請求項４６】前記ラップの少なくとも１個が基準ス
クロール機械のそれと対比される創成半径エラーを有す
るプロフィルを有している、請求項４３に記載のスクロ
ール機械。
【請求項４７】それぞれらせん状のラップを配置して
いる第１と第２のスクロール部材を含み、前記スクロー
ル部材が前記ラップを相互に係合させてスクロールのセ
ットを画成するようにしてその間で相対軌道運動するよ
う取り付けられ前記ラップが前記軌道運動に応答して容
積が徐々に変わるポケットを形成するような機械で、騒
音減衰を改良させたスクロール機械を製作する方法にお
いて、前記スクロール機械の作動中前記ラップ間の接触
力により前記スクロール部材上に付加的な慣性を発生さ
せる、初期旋回半径バイアス（ｄＲ_ｉｓ）と創成半径バ
イアス（ｄＲ_ｇ）との間の目標とする関係を保つようス
クロール機械の各要素の製作の間ｄＲ_ｉｓとｄＲ_ｇとを
正確に制御する段階と、目標とするｄＲ_ｉｓとｄＲ_ｇと
を保つようスクロール機械を組み立てる段階とを含む、
スクロール機械を製作する方法。
【請求項４８】ｄＲ_ｇが吸引閉鎖時衝撃を避けるよう
選択される、請求項４７に記載のスクロール機械を製作
する方法。
【請求項４９】ｄＲ_ｇが排出開放時の解放を提供する
よう選択される、請求項４７に記載のスクロール機械を
製作する方法。
【請求項５０】ｄＲ_ｇが前記ラップにおける慣性負荷
を増大させるよう選択される、請求項４７に記載のスク
ロール機械を製作する方法。
【請求項５１】ｄＲ_ｉｓが正の慣性負荷を提供するよ
うに選択される、請求項４７に記載のスクロール機械を
製作する方法。
【請求項５２】正の慣性負荷を提供するに十分な正の
ｄＲ_ｉｓが提供され、正のｄＲ_ｉｓによって生じたフラ
ンクの間のガス漏洩を低下させるよう負のｄＲ_ｇが提供
される、請求項４７に記載のスクロール機械を製作する
方法。
【請求項５３】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．００
５〜０．０２５ミリを目標している、請求項４７に記載
のスクロール機械を製作する方法。
【請求項５４】前記ｄＲ_ｇが負であり、約０．０００
〜０．０００４ミリを目標にしている、請求項４７に記
載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項５５】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．００
５〜０．０２５ミリを目標にしている、請求項５４に記
載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項５６】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．０１
５ミリを目標にしている、請求項４７に記載のスクロー
ル機械を製作する方法。
【請求項５７】前記ｄＲ_ｇが負であり、約０．０００
２ミリを目標にしている、請求項４７に記載のスクロー
ル機械を製作する方法。
【請求項５８】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．０１
５ミリを目標にしている、請求項５７に記載のスクロー
ル機械を製作する方法。
【請求項５９】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、Ｒ_ｇの約
０．０００〜０．０１２倍を目標にしている、請求項４
７に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項６０】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、Ｒ_ｇの約
０．００６倍を目標にしている、請求項４７に記載のス
クロール機械を製作する方法。
【請求項６１】前記ｄＲｓが正であり、前記ｄＲ_ｇが
負である、請求項４７に記載のスクロール機械を製作す
る方法。
【請求項６２】前記ｄＲ_ｉｓが負であり、前記ｄＲ_ｇ
か正である、請求項４７に記載のスクロール機械を製作
する方法。
【請求項６３】前記ラップがスクロールのセットを画
成し、前記ｄＲ_ｇが前記スクロールのセットの内側部分
において第１のｄＲ_ｇを、前記スクロールのセットの外
側部分において第２のｄＲ_ｇを含む、請求項４７に記載
のスクロール機械を製作する方法。
【請求項６４】前記第１のｄＲ_ｇが前記第２のｄＲ_ｇ
より小さい、請求項６３に記載のスクロール機械を製作
する方法。
【請求項６５】前記第１のｄＲ_ｇが正で、前記ｄＲ_ｇ
が負である、請求項６３に記載のスクロール機械を製作
する方法。
【請求項６６】前記第１のｄＲ_ｇが前記第２のｄＲ_ｇ
よりも小さい、請求項６５に記載のスクロール機械を製
作する方法。
【請求項６７】前記第１のｄＲ_ｇと前記第２のｄＲ_ｇ
とは双方共正である、請求項６３に記載のスクロール機
械を製作する方法。
【請求項６８】前記スクロールのセットがラップのセ
ットの全長に対し単一のｄＲ_ｉｓが構成されている、請
求項６３に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項６９】前記第２のｄＲ_ｇが、作用しているラ
ップのセットの角度中心まで概ね延びている、請求項６
３に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項７０】前記ｄＲ_ｉｓが正である、請求項６３
に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項７１】前記ｄＲ_ｉｓが負である、請求項６３
に記載の請求項６３に記載のスクロール機械を製作する
方法。
【請求項７２】請求項４７に記載の方法により製作さ
れるスクロール機械。
【請求項７３】各々らせん状のラップを配置している
第１と第２のスクロール部材を含み、前記スクロール部
材が、前記ラップを相互に係合させてスクロールのセッ
トを画成するようにさせて相互に相対的な軌道運動する
ように取り付けられて、前記軌道運動に応答して、容積
が徐々に変わるポケットを作るスクロール機械であって
騒音減衰性を改良させたスクロール機械を製作する方法
において、スクロール機械の正常作動の間前記スクロー
ルセットの幾何学的中心の一方の側のみにおいて前記ラ
ップが相互に接触するようにさせる初期旋回半径バイア
ス（ｄＲ_ｉｓ）と創成半径バイアス（ｄＲ_ｇ）との間の
目標とした関係を保つよう、スクロール機械の各要素の
製作の間ｄＲ_ｉｓとｄＲ_ｇとを正確に制御する段階と、
目標とされたｄＲ_ｉｓとｄＲ_ｇとを保つようにスクロー
ル機械を組み立てる段階とを含む、スクロール機械を製
作する方法。
【請求項７４】ｄＲ_ｇが吸引閉鎖時の衝撃を避けるよ
うに選択される、請求項７３に記載のスクロール機械を
製作する方法。
【請求項７５】ｄＲ_ｇが排出解放時の解放を提供する
ように選択される、請求項７３に記載のスクロール機械
を製作する方法。
【請求項７６】ｄＲ_ｇが前記ラップに対する慣性負荷
を増大させるように選択される、請求項７３に記載のス
クロール機械を製作する方法。
【請求項７７】ｄＲ_ｉｓが正の慣性負荷を提供するよ
うに選択されている、請求項７３に記載のスクロール機
械を製作する方法。
【請求項７８】正の慣性負荷を提供するに十分な正の
ｄＲ_ｉｓが提供され、正のｄＲ_ｉｓによって起因するフ
ランク間のガス漏洩を低下させるよう負のｄＲ_ｇが提供
される、請求項７３に記載のスクロール機械を製作する
方法。
【請求項７９】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．００
５〜０．０２５ミリを目標としている、請求項７３に記
載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項８０】前記ｄＲ_ｇが正であり、約０．０００
〜０．０００４ミリを目標にしている、請求項７３に記
載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項８１】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．００
５〜０．０２５ミリを目標にしている、請求項８０に記
載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項８２】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．０１
５ミリを目標にしている、請求項７３に記載のスクロー
ル機械を製作する方法。
【請求項８３】前記ｄＲ_ｇが負であり、約０．０００
２ミリを目標にしている、請求項７３に記載のスクロー
ル機械を製作する方法。
【請求項８４】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、約０．０１
５ミリを目標にしている、請求項７３に記載のスクロー
ル機械を製作する方法。
【請求項８５】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、Ｒ_ｇの約
０．０００〜０．０１２倍を目標にしている、請求項７
３に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項８６】前記ｄＲ_ｉｓが正であり、Ｒ_ｇの約
０．００６倍を目標にしている、請求項７３に記載のス
クロール機械を製作する方法。
【請求項８７】前記ｄＲｓが正であり、前記ｄＲ_ｇが
負である、請求項７３に記載のスクロール機械を製作す
る方法。
【請求項８８】前記ｄＲ_ｉｓが負であり、前記ｄＲ_ｇ
が正である、請求項６８に記載のスクロール機械を製作
する方法。
【請求項８９】前記ラップがスクロールのセットを画
成し、前記ｄＲ_ｇが前記ラップのセットの内側部分で第
１のｄＲ_ｇと、前記スクロールのセットの外側部分で第
２のｄＲ_ｇを含む、請求項７３に記載のスクロール機械
を製作する方法。
【請求項９０】前記第１のｄＲ_ｇが前記第２のｄＲ_ｇ
より小さい、請求項８９に記載のスクロール機械を製作
する方法。
【請求項９１】前記第１のｄＲ_ｇが正であり、前記第
２のｄＲ_ｇが負である、請求項８９に記載のスクロール
機械を製作する方法。
【請求項９２】前記第１のｄＲ_ｇが前記第２のｄＲ_ｇ
より小さい、請求項９１に記載のスクロール機械を製作
する方法。
【請求項９３】前記第１のｄＲ_ｇおよび前記第２のｄ
Ｒ_ｇが双方共正である、請求項８９に記載のスクロール
機械を製作する方法。
【請求項９４】前記スクロールのセットがラップのセ
ットの全長にわたり単一のｄＲ_ｉｓによって構成されて
いる、請求項８９に記載のスクロール機械を製作する方
法。
【請求項９５】前記第２のｄＲ_ｇが作用しているラッ
プのセットの角度中心まで延びる、請求項８９に記載の
スクロール機械を製作する方法。
【請求項９６】前記ｄＲ_ｉｓが正である、請求項８９
に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項９７】前記ｄＲ_ｉｓが負である、請求項８９
に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項９８】請求項７３に記載の方法により製作さ
れたスクロール機械。
【請求項９９】（ａ）各々らせん状ラップをその上に
配置させた第１と第２のスクロール部材であって、前記
スクロール部材が前記ラップを相互に係合させてスクロ
ールのセットを形成するようにしてその間で相対的軌道
運動すように取り付けられており、前記スクロールのセ
ットは、初期旋回半径バイアス（ｄＲ_ｉｓ）と、前記ス
クロールのセットの内側部分に第１のｄＲ_ｇを、外側部
分に第２のｄＲ_ｇを含む多数の創成半径バイアス（ｄＲ
_ｇ）とを有するように構成されている第１と第２のスク
ロール部材と、（ｂ）前記のスクロップ部材の一方を他
方のスクロール部材に対して軌道運動させ容積が徐々に
変わるポケットを形成する手段とを含む、騒音減衰性を
改良したスクロール機械。
【請求項１００】前記第１のｄＲ_ｇが前記第２のｄＲ
_ｇより小さい、請求項９９に記載のスクロール機械。
【請求項１０１】前記第１のｄＲ_ｇが正であり、前記
第２のｄＲ_ｇが負である、請求項９９に記載のスクロー
ル機械。
【請求項１０２】前記第１のｄＲ_ｇが前記第２のｄＲ
_ｇより小さい、請求項１０１に記載のスクロール機械。
【請求項１０３】前記第１のｄＲ_ｇと前記第２のｄＲ
_ｇが双方共正である、請求項９９に記載のスクロール機
械を製作する方法。
【請求項１０４】前記ｄＲ_ｉｓが正である、請求項９
９に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項１０５】前記ｄＲ_ｉｓが負である、請求項９
９に記載のスクロール機械を製作する方法。
【請求項１０６】前記スクロールのセットがラップの
セットの全長にわたり単一のｄＲ_ｉｓで構成されてい
る、請求項９９に記載のスクロール機械。
【請求項１０７】前記第２のｄＲ_ｇが、作用している
ラップのセットの角度中心まで概ね延びている、請求項
９９に記載のスクロール機械。
【請求項１０８】前記第１と第２のｄＲ_ｇとの間の遷
移点が吸引閉鎖後の完全一ラップ（３６０度のラップ
角）を僅かに越えたところにある、請求項９９に記載の
スクロール機械。
【請求項１０９】各々がらせん状のラップを配置させ
ている第１と第２のスクロール部材を含み、前記スクロ
ール部材がラップを相互に係合させてスクロールのセッ
トを画成するようその間で軌道運動するよう取り付けら
れ前記軌道運動に応答して容積が徐々に変わるポケット
を発生させるスクロール機械であって、騒音減衰性を改
良したスクロール機械を製作する方法において、スクロ
ール機械の作動の間ラップの間の接触力によりスクロー
ル部材上に付加的な慣性を発生させるｄＲ_ｇの目標値を
保つためにスクロール機械の各要素の製作の間創成半径
バイアス（ｄＲ_ｇ）を正確に制御する段階と、スクロー
ル機械を目標ｄＲ_ｇを保つように組み立てる段階とを含
むスクロール機械を製作する方法。
【請求項１１０】請求項１０９に記載の方法により製
作したスクロール機械。
【請求項１１１】前記第１のスクロール部材が軌道運
動スクロール部材であり、前記第２のスクロール部材が
軸線方向に柔軟性のある非軌道運動スクロール部材であ
り、さらに、第２のスクロール部材のｄＲ_ｇを零の目標
値に制御する段階を含む、請求項１０９に記載のスクロ
ール機械を製作する方法。
【請求項１１２】各々がらせん状ラップを配置してい
る第１と第２のスクロール部材を含み、前記スクロール
部材が前記ラップが相互に係合してスクロールのセット
を画成するようにしてその間で相対軌道運動するように
取り付けられ、そのため前記ラップが前記軌道運動に応
答し容積が徐々に変わるポケットを発生させるスクロー
ル機械であって、騒音減衰性を改良したスクロール機械
を製作する方法において、スクロール機械の正常作動の
間前記スクロールのセットの幾何学的中心の一方の側の
みにおいて前記ラップを相互に接触させるｄＲ_ｇの目標
値を保つためにスクロール機械の各要素の製作の間創成
半径バイアス（ｄＲ_ｇ）を正確に制御する段階と、目標
ｄＲ_ｇを保持するようにスクロール機械を組み立てる段
階とを含む、スクロール機械を製作する方法。
【請求項１１３】請求項１１２に記載の方法により製
作したスクロール機械。
【請求項１１４】前記第１のスクロール部材が軌道運
動スクロール部材であり、前記第２のスクロール部材が
軸線方向に柔軟性の非軌道運動スクロール部材であり、
さらに前記第２のスクロール部材のｄＲ_ｇを零の目標値
に制御する段階を含む、請求の範囲１１２に記載のスク
ロール機械を製作する方法。
【請求項１１５】（ａ）各々がらせん状ラップを配置
した第１と第２のスクロール部材であって、前記ラップ
を相互に係合させてスクロールのセットを形成するよう
にさせてその間で相対的軌道運動をするように取り付け
られ、前記スクロールのセットが初期旋回半径バイアス
（ｄＲ_ｉｓ）と、前記スクロールのセットの内側部分に
第１のｄＲ_ｇと外側部分に第２のｄＲ_ｇとを含む多数の
創成半径バイアス（ｄＲ_ｇ）とを有するように構成され
ている第１と第２のスクロール部材と、（ｂ）前記ラップが容積が徐々に変わるポケットを発生
させるように前記スクロール部材の中の一方を他方に対
して軌道運動させる手段とを含む、騒音減衰性を改良し
たスクロール機械。