JPH084666A - スクロール型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 受圧プレートの回り止め構成のための加工工
数を減らすことができるスクロール型圧縮機を提供する
こと。 【構成】 受圧壁１４には受圧プレート１９が配置され
ている。受圧プレート１９及び受圧壁１４面にはスリー
ブ挿入孔２０が配列されている。スリーブ２１は受圧プ
レート１９から受圧壁１４にかけて同挿入孔２０に挿入
配置され、受圧プレート１９の周方向への回動を阻止し
ている。このスリーブ２１の透孔がフロントハウジング
２側のポケット２２をなしている。そして、同ポケット
２２と可動スクロール８に形成された可動スクロール８
側のポケット２３とにはそれに対応する素子１８の端部
がそれぞれ挿入されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固定スクロールと可動
スクロールとを有するスクロール型圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】スクロール型圧縮機においては、可動ス
クロールに対しその軸線方向に沿う圧縮反力が作用す
る。従って、可動スクロールが軸線方向へ移動しないよ
うに圧縮反力を受けるための対策を講じる必要がある。

【０００３】この対策のひとつとして、ハウジングの内
壁に圧縮反力を受けるための受圧プレートを設けること
が考えられる。そして、例えば図４に示すように、受圧
プレート４０と可動スクロール４１との間に配置された
リング４２の突部４３を介して圧縮反力が受圧プレート
４０で受け止められる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記プレート４０は可
動スクロール４１の運動に追随しようとするため、プレ
ート４０の動きを阻止する構成が必要となる。このた
め、従来は図４に示すように回り止め用のピン４４を用
いていた。

【０００５】一方、スクロール型圧縮機においては、可
動スクロールの自転を阻止するとともに、公転を許容す
るための自転阻止機構が必要である。図４のように構成
した場合は、可動スクロール４１と、プレート４０及び
ハウジング４５とに、互いに対向して対をなす複数のポ
ケット４６，４７が設けられるとともに、対向するポケ
ット４６，４７間に素子４８が設けられる。

【０００６】従って、図４の従来構成においては、プレ
ート４０及びハウジング４５にピン４４用及びポケット
４６用の孔を、それらの位置関係を正確に確保して加工
する必要があった。このため、スクロール型圧縮機の加
工工数が増えて製作が面倒であった。

【０００７】本発明は上記従来技術に存在する問題点に
着目してなされたものであって、その目的は、受圧プレ
ートの回り止め構成のための加工工数を減らすことがで
きるスクロール型圧縮機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに請求項１の発明では、ハウジング又は可動スクロー
ルの基板とそれに設けた受圧プレートとには、互いに連
通する孔を形成し、それら孔には受圧プレートの回り止
めのためのスリーブを挿入し、前記素子をスリーブ内に
挿入してスリーブの内側がポケットを構成するスクロー
ル型圧縮機である。

【０００９】請求項２の発明では、前記受圧プレートは
ハウジングの内壁に設けられたものである。請求項３の
発明では、受圧プレートと可動スクロール基板との間に
リングを介在し、素子をそのリングに支持したものであ
る。

【００１０】請求項４の発明では、リングが、可動スク
ロールに作用する圧縮反力をハウジング側の受圧プレー
トに伝達するものである。請求項５の発明では、受圧プ
レートは鉄系材料により形成されているものである。

【００１１】請求項６の発明では、リングがアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金よりなるものである。請求項
７の発明では、可動スクロールがアルミニウムまたはア
ルミニウム合金よりなり、その可動スクロールのリング
と接する面に硬化処理を施したものである。

【００１２】請求項８の発明では、素子が鉄系材料によ
り形成されているものである。請求項９の発明では、可
動スクロールのポケットの内周面には硬化処理が施され
ているものである。

【００１３】請求項１０の発明では、スリーブは鉄系材
料により形成されているものである。請求項１１の発明
では、素子が円柱状をなすものである。

【００１４】請求項１２の発明では、素子の両端とポケ
ットの底面との間には隙間が設けられているものであ
る。

【００１５】

【作用】上記構成の請求項１及び２の発明においては、
スリーブが受圧プレートの回り止めを兼ねるため、従来
のように回り止め専用のピンを用いる必要がない。この
ため、同ピン用の孔及びポケット用の孔を、それらの位
置関係を正確に確保して加工する工程を減らすことがで
きる。

【００１６】請求項３の発明では、複数の素子がリング
に支持されているため、同素子を安定して保持すること
ができ、素子の振れを防止して可動スクロールが円滑に
公転し得る。

【００１７】請求項４の発明では、リングが、可動スク
ロールに作用する圧縮反力をハウジング側の受圧プレー
トに伝達するため、素子に作用する圧縮反力を軽減でき
る。このため、素子はポケット内でスムーズな転動を行
うことができ、可動スクロールの公転が円滑になる。さ
らに、素子が分担する圧縮反力が軽減された分、素子の
数を減らすことができる。

【００１８】請求項５の発明では、受圧プレートは鉄系
材料により形成されているため、耐摩耗性に優れる。請
求項６の発明では、リングがアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金よりなるため、同リングの軽量化が図られ、
しかもリングの旋回時の慣性力を軽減できる。

【００１９】請求項７の発明では、可動スクロールがア
ルミニウムまたはアルミニウム合金よりなるため、圧縮
機を軽量化できるし、同可動スクロールの慣性力を低減
できる。しかも、可動スクロールのリングと接する面に
硬化処理が施されているため、同リングとの溶着を防止
できる。

【００２０】請求項８の発明では、素子は鉄系材料によ
り形成されているため靱性に優れ、ポケット内において
安定した転動を行い得る。請求項９の発明では、可動ス
クロールのポケットの内周面には硬化処理が施されてい
るため、同ポケットの内周面の耐摩耗性が優れる。

【００２１】請求項１０の発明では、スリーブは鉄系材
料により形成されているため、素子との摺接に対する耐
久性が向上される。請求項１１の発明では、素子は円柱
状をなしているため、製作が容易になる。

【００２２】請求項１２の発明では、素子の両端とポケ
ットの底面との間には隙間が設けられているため、余分
な摩擦抵抗が発生しないし、同素子製作時における長さ
管理が容易になる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
従って説明する。図１に示すように、センタハウジング
を兼ねるアルミニウム材（以下、本実施例においてアル
ミニウムはアルミニウム合金を含む）よりなる固定スク
ロール１の前後両端面には、同じくアルミニウム材より
なるフロントハウジング２及びリヤハウジング３が接合
固定されている。フロントハウジング２内には回転軸４
が回転可能に支持されており、同回転軸４の偏心位置に
は偏心軸５が固定されている。固定スクロール１、フロ
ントハウジング２及びリヤハウジング３により圧縮機全
体のハウジングが構成されている。

【００２４】偏心軸５にはバランスウエイト６及びブッ
シュ７が回動可能に支持されている。ブッシュ７にはア
ルミニウム材よりなる可動スクロール８が、固定スクロ
ール１と対向接合するようにラジアルベアリング９を介
して回転可能に支持されており、両スクロール１、８の
基板１０、１１及び渦巻壁１２、１３により圧縮室１０
０が形成される。可動スクロール８のフロントハウジン
グ２と対向する基板１１表面にはニッケル−リンのメッ
キにより硬化処理が施されている。

【００２５】図１〜図３に示すように、可動スクロール
８の基板１１とフロントハウジング２の内壁の一部であ
る受圧壁１４との間にはアルミニウム材よりなるリング
１５が介在されている。リング１５の一面には複数の受
圧突部１６が周方向に配列形成されている。リング１５
の他面にも同数の受圧突部１７が周方向に配列されてい
る。受圧突部１６と受圧突部１７とは背向して等間隔角
度位置に配置されている。リング１５には円柱形状の鉄
系材料よりなる素子１８が貫通止着されている。鉄系材
料よりなる素子１８は受圧突部１６、１７の配列間に等
間隔角度位置に配置されている。

【００２６】受圧壁１４には鉄系材料よりなるリング状
の受圧プレート１９が配置されている。受圧プレート１
９及び受圧壁１４面には素子１８と同数の孔としてのス
リーブ挿入孔（以下挿入孔とする）２０が周方向に配列
されている。円筒状のスリーブ２１は受圧プレート１９
から受圧壁１４にかけて同挿入孔２０に挿入配置され、
受圧プレート１９の周方向への回動を阻止している。こ
のスリーブ２１の透孔がフロントハウジング２側のポケ
ット２２をなしている。可動スクロール８の基板１１に
は素子１８と同数の可動スクロール８側のポケット２３
が周方向に配列されている。このポケット２２、２３は
いずれも等間隔角度位置に配置されている。ポケット２
２、２３にはそれに対応する素子１８の端部がそれぞれ
挿入されている。素子１８の両端とポケット２２、２３
の底面との間には隙間が設けられ、同素子１８の端面が
ポケット２２、２３の底面に接しないようになってい
る。

【００２７】吐出ポート２４は固定スクロール１の基板
１０の中央部に貫設され、同吐出ポート２４を介して圧
縮室１００とリアハウジング３に形成された吐出室２５
とが連通されている。そして、吐出ポート２４は吐出側
で吐出弁２６により開放可能に閉塞されている。

【００２８】次に、上記構成のスクロール型圧縮機の作
用について説明する。偏心軸５の公転に伴い、可動スク
ロール８が回転軸４の周りを公転し、図示しない吸入ポ
ートから導入された冷媒ガスが両スクロール１、８間の
圧縮室１００へ流入する。圧縮室１００は可動スクロー
ル８の公転に伴って容積減少しつつ両スクロール１、８
の渦巻壁１２、１３の始端部間に向けて収束して行く。
圧縮室１００の容積減少によって圧縮された冷媒ガスは
吐出ポート２４から吐出室２５内へ吐出される。

【００２９】前記圧縮機の作動時、圧縮室１００内の圧
縮反力は可動スクロール８の基板１１、受圧突部１７、
１６を介して受圧プレート１９で受け止められる。回転
軸４の回転にともない可動スクロール８及びリング１５
は自転しようとする。しかし、受圧壁１４側のポケット
２２及び可動スクロール８側のポケット２３と素子１８
との係合により、可動スクロール８及びリング１５の自
転は阻止され、公転のみが許容される。

【００３０】上記構成の本実施例においては、ポケット
２２をなすスリーブ２１が受圧プレート１９の回り止め
を兼ねるため、図４に示す従来技術のように回り止め専
用のピン４４を用いる必要がない。このため、同ピン４
４用の孔とポケット４６用の孔とを、その位置関係を正
確に確保して加工する工程を減らせることができる。

【００３１】また、複数の素子１８はリング１５に支持
されているため、同素子１８を安定して保持することが
でき、素子１８の振れを防止して可動スクロール８の公
転を円滑に行い得る。

【００３２】さらに、リング１５の受圧突部１６、１７
が、可動スクロール８に作用する圧縮反力をフロントハ
ウジング２側の受圧プレート１９に伝達するため、素子
１８には圧縮反力が作用しない。このため、素子１８が
ポケット２２内でスムーズに移動し、可動スクロール８
の公転が円滑になる。さらに、素子１８が分担する圧縮
反力が存在しない分、素子１８の数を減らすことができ
る。

【００３３】しかも、受圧プレート１９は鉄系材料によ
り形成されているため、耐摩耗性に優れる。加えて、リ
ング１５がアルミニウム材よりなるため、同リング１５
の軽量化が図られ、リング１５の公転時の慣性力及び遠
心力を軽減できて、リング１５の回転が円滑になり、圧
縮機全体に振動や騒音を抑制できる。

【００３４】また、可動スクロール８がアルミニウム材
よりなるため、圧縮機を軽量化できるし、同可動スクロ
ール８の慣性力及び遠心力を低減できる。しかも、可動
スクロール８のリング１５と接する面及びポケット２３
の内面にニッケル−リンメッキにより硬化処理が施され
ているため、受圧突部１７と基板１１との摺接部位の溶
着を防止できるし、素子１８とポケット２３との摺接部
位が耐磨耗性に優れる。

【００３５】さらに、素子１８は鉄系材料により形成さ
れているため靭性に優れ、ポケット２２、２３内におい
て安定して転動される。従って、可動スクロール８は安
定した公転動を行い得る。

【００３６】そして、スリーブ２１は鉄系材料により形
成されているため、素子１８との摺接に対する耐久性が
向上される。加えて、素子１８は円柱状をなしているた
め、製作が容易である。

【００３７】また、素子１８の両端とポケット２２、２
３の底面との間には隙間が設けられているため、余分な
摩擦抵抗が発生しないし、同素子１８の製作時における
長さ管理が容易になる。すなわち、素子１８がポケット
２２，２３の底面に接するものであると、素子１８の長
さが両ポケット２２，２３間の距離に一致させる必要が
あって、素子１８の長さ管理が厳密である。

【００３８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で、以下
のような態様で実施できる。 （１）上記実施例は、受圧壁１４に配置された受圧プレ
ート（第１受圧プレート）１９をスリーブ２１によって
周り止めしたものであった。しかし、これに限定される
ものではなく、本発明を次のように具体化しても良い。
すなわち、受圧壁には第１受圧プレートを、可動スクロ
ールの基板には第２受圧プレートをそれぞれ配置する。
受圧壁及び第１受圧プレートには互いに連通する第１ス
リーブ挿入孔を設け、基板及び第２受圧プレートには互
いに連通する第２スリーブ挿入孔を設ける。そして、同
第１及び第２スリーブ挿入孔にそれぞれ第１及び第２ス
リーブを挿入配置し、第１スリーブの内側によりフロン
トハウジング側のポケットを、第２スリーブの内側によ
り可動スクロールの基板側のポケットを構成する。この
対向するポケット間には、上記実施例とは異なり、素子
がリングに支持されず、それぞれが独立して配置され
る。

【００３９】以上のようにすれば、ポケットとしての第
１及び第２スリーブが第１及び第２受圧プレートの回り
止めを兼ねるため、図４に示す従来技術のように回り止
め専用のピン４４を用いる必要がない。このため、同ピ
ン４４用の孔とポケット４６用の孔とを、その位置関係
を正確に確保して加工する工程を減らすことができる。

【００４０】また、鉄系材料よりなる第２受圧プレート
がアルミニウム材よりなる可動スクロール及びリングと
の間に介在されて、同可動スクロールとリングとの摺接
部分の溶着を防止できる。このため、上記実施例のよう
に可動スクロール８の基板１１にニッケル−リンメッキ
を施して硬化処理をする必要がなくなる。 （２）上記実施例においては、素子１８はリング１５に
止着されることにより複数個が一体化されたスクロール
型圧縮機に具体化されていた。しかし、これに限定され
るものではなく、対応するポケット２２、２３間にそれ
ぞれ独立した素子１８が介在されるスクロール型圧縮機
において具体化しても良い。

【００４１】上記実施例から把握できる請求項以外の技
術思想について、以下にその効果と共に記載する。 （１）固定スクロールを含むハウジングと、可動スクロ
ールとの間に、可動スクロールの自転を阻止するととも
に、公転を許容する自転阻止機構を設け、その自転阻止
機構を、ハウジング及び可動スクロールにそれぞれ形成
された複数対のポケットと、各対のポケットの内側間に
介在されたポケットより小径の素子とにより構成し、ハ
ウジングの内壁には第１受圧プレートを可動スクロール
の基板には第２受圧プレートをそれぞれ設けたスクロー
ル型圧縮機において、前記ハウジング及び可動スクロー
ルの基板とそれに設けた第１及び第２受圧プレートとに
は、互いに連通する孔を形成し、それら孔には受圧プレ
ートの回り止めのためのスリーブを挿入し、前記素子を
スリーブ内に挿入してスリーブの内側がそれぞれポケッ
トを構成するスクロール型圧縮機。

【００４２】このようにすれば、回り止め専用のピンを
設ける必要がなく、さらに、可動スクロール８の基板１
１にニッケル−リンメッキ等により硬化処理をする必要
がなくなる。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１及び２の
発明によれば、従来のように回り止め専用のピンを用い
る必要がないため、同ピン用の孔及びポケット用の孔
を、それらの位置関係を正確に確保して加工する工程を
減らすことができる。

【００４４】請求項３の発明によれば、素子を安定して
保持することができ、素子の振れを防止して可動スクロ
ールが円滑に公転し得る。請求項４の発明によれば、素
子はポケット内でスムーズな転動を行うことができ、可
動スクロールの公転が円滑になる。さらに、素子が分担
する圧縮反力が存在しない分、素子の数を減らすことが
できる。

【００４５】請求項５の発明によれば、受圧プレートが
耐摩耗性に優れる。請求項６の発明によれば、リングの
軽量化を図ることができ、しかもリングの旋回時の慣性
力を軽減できる。

【００４６】請求項７の発明によれば、圧縮機を軽量化
できるし、同可動スクロールの慣性力を低減できる。し
かも、可動スクロールとリングとの溶着を防止できる。
請求項８の発明によれば、素子は靱性が向上され、ポケ
ット内において安定した転動を行い得る。

【００４７】請求項９の発明によれば、ポケットに素子
が摺接されることによる耐摩耗性が向上される。請求項
１０の発明によれば、スリーブの素子との摺接に対する
耐久性が向上される。

【００４８】請求項１１の発明によれば、素子の製作が
容易になる。請求項１２の発明によれば、素子の両端と
ポケットの底面との間に余分な摩擦抵抗が発生しない
し、同素子製作時における長さ管理が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例を示す図であっ
て、スクロール型圧縮機の縦断面図である。

【図２】自転阻止機構を示す分解斜視図である。

【図３】図１において、自転阻止機構付近を拡大して示
す図である。

【図４】従来のスクロール型圧縮機における自転阻止機
構付近を拡大して示す図である。

【符号の説明】

１…固定スクロール、８…可動スクロール、１４…受圧
壁、１５…リング、１６…圧縮反力を受圧壁に伝播する
受圧突部、１７…可動スクロールの圧縮反力を受ける受
圧突部、１８…素子、１９…受圧プレート、２０…孔と
してのスリーブ挿入孔、２１…スリーブ、２２…フロン
トハウジング側のポケット、２３…可動スクロール側の
ポケット、１００…圧縮室。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深沼 哲彦 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 沖 恭弘 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装 株式会社内 (72)発明者 久永 滋 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装 株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定スクロールを含むハウジングと、可
   動スクロールとの間に、可動スクロールの自転を阻止す
   るとともに、公転を許容する自転阻止機構を設け、その
   自転阻止機構を、ハウジング及び可動スクロールにそれ
   ぞれ形成された複数対のポケットと、各対のポケットの
   内側間に介在されたポケットより小径の素子とにより構
   成し、ハウジングの内壁又は可動スクロールの基板のう
   ち少なくとも一方には可動スクロールに作用する圧縮反
   力を受けるための受圧プレートを設けたスクロール型圧
   縮機において、 前記ハウジング又は可動スクロールの基板とそれに設け
   た受圧プレートとには、互いに連通する孔を形成し、そ
   れら孔には受圧プレートの回り止めのためのスリーブを
   挿入し、前記素子をスリーブ内に挿入してスリーブの内
   側がポケットを構成するスクロール型圧縮機。
2. 【請求項２】 前記受圧プレートはハウジングの内壁に
   設けられた請求項１に記載のスクロール型圧縮機。
3. 【請求項３】 受圧プレートと可動スクロール基板との
   間にリングを介在し、素子をそのリングに支持した請求
   項２に記載のスクロール型圧縮機。
4. 【請求項４】 リングが、可動スクロールに作用する圧
   縮反力をハウジング側の受圧プレートに伝達する請求項
   ３に記載のスクロール型圧縮機。
5. 【請求項５】 受圧プレートは鉄系材料により形成され
   ている請求項１〜４のいずれかに記載のスクロール型圧
   縮機。
6. 【請求項６】 リングがアルミニウムまたはアルミニウ
   ム合金よりなる請求項５に記載のスクロール型圧縮機。
7. 【請求項７】 可動スクロールがアルミニウムまたはア
   ルミニウム合金よりなり、その可動スクロールのリング
   と接する面に硬化処理を施した請求項６に記載のスクロ
   ール型圧縮機。
8. 【請求項８】 素子が鉄系材料により形成されている請
   求項１〜７のいずれかに記載のスクロール型圧縮機。
9. 【請求項９】 可動スクロールのポケットの内周面には
   硬化処理が施されている請求項８に記載のスクロール型
   圧縮機。
10. 【請求項１０】 スリーブは鉄系材料により形成されて
    いる請求項１〜９のいずれかに記載のスクロール型圧縮
    機。
11. 【請求項１１】 素子が円柱状をなす請求項１〜１０の
    いずれかに記載のスクロール型圧縮機。
12. 【請求項１２】 素子の両端とポケットの底面との間に
    は隙間が設けられている請求項１１に記載のスクロール
    型圧縮機。