JPH0212315Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、一対のうずまき体を角度をずらせて
噛み合せ、一方に円軌道運動を加えて、両うずま
き体間に形成される密閉空間をうずまき体の中心
方向へ移動させながら容積を減縮して、中心部か
ら圧縮流体を吐出させるようにしたスクロール型
圧縮機に関し、特に両うずまき体間の軸方向のク
リアランス調整機構に関する。

このようなスクロール型圧縮機の原理そのもの
は古くから公知であり、ここでは最近提案された
改良型のこの種圧縮機を第１図を参照して説明す
る。

第１図を参照して、図示の圧縮機１は、アルミ
ニウムあるいはアルミニウム合金で作られたフロ
ントエンドプレート１１と、これに設置されたカ
ツプ状部分１２とからなる圧縮機ハウジング１０
を有している。

フロントエンドプレート１１は、主軸１３を挿
通させるための貫通孔１１１を中心に形成されて
おり、背面には貫通孔１１１と同心状の環状突起
１１２が形成されている。一方、カツプ状部分１
２は、スチール板の絞り加工、あるいはアルミダ
イカストによつて形成される。カツプ状部分１２
は、その開口部をフロントエンドプレートの環状
突起１１２上に嵌合し固着される。なお、Ｏ−リ
ング１４が接合部に挟持されてシールを行なつて
いる。

主軸１３の内端にはデイスクロータ１５が固定
されており、このデイスクロータ１５は貫通孔１
１１内にボールベアリング１６によつて回転可能
に支持されている。

フロントエンドプレート１１は、また、主軸１
３を取巻くように前方に伸びたスリーブ１７を有
している。スリーブ１７は、フロントエンドプレ
ート１１と一体に成形されても良いが、ここで
は、フロントエンドプレートとは別個にスチール
にて形成され、ねじ１８によつて、フロントエン
ドプレート１１の前面に取付けられている。スリ
ーブ１７内の前端部には、ボールベアリング１９
が設置されており、主軸１３を回転可能に支持し
ている。シヤフトシール組立体２０は、スリーブ
１７中で主軸１３上に組立てられている。

スリーブ１７の外面上には、ベアリング２１に
よつて、プーリー２２が回転可能に支持されると
ともに、電磁石２３が固定されている。一方、主
軸１３のスリーブ１７から突出した端部上には、
アーマチヤプレート２４が弾性支持されている。
即ち、プーリー２２、電磁石２３およびアーマチ
ヤプレート２４により、電磁クラツチが構成され
ており、これによつて、外部駆動源（例えば自動
車エンジン）の回転をベルトを介してプーリー２
２へ伝え、電磁石２３への通電によつて、アーマ
チヤプレート２４をプーリー２２へ吸着すること
によつて主軸１３へ回転力を伝達するようにして
いる。

フロントエンドプレート１１によつて開口部を
閉じられたカツプ状部分１２内には、固定スクロ
ール部材２５、可動スクロール部材２６、可動ス
クロール駆動機構２７および可動スクロール回転
阻止機構２８が設けられている。

固定スクロール部材２５は、一般に側板２５１
とその一面に固定されたうずまき体２５２とから
なつており、側板２５１の裏面には、円筒状の隔
壁２５３が軸方向に突出して形成されており、そ
の壁部は等角度間隔の５個所の位置で壁厚が厚く
なり、固定スクロール取付脚２５４を構成する。
各脚２５４は、その先端面がカツプ状部分１２の
端板部分１２１の内面に接触した状態で、端板部
分１２１の外部から脚２５４へねじ込まれたねじ
２９によつて、カツプ状部分１２に固定されてい
る。なお、ねじ２９に沿つた流体の漏れを防止す
るためにシールリング３０が、脚２５４の先端面
と端板部分１２１の内面間に挟持されている。ま
た側板２５１の外周面には、溝２５６が形成さ
れ、この溝中には、シールリング３１が配置さ
れ、側板２５１の外周面とカツプ状部分１２の内
面との間をシールしている。従つて、固定スクロ
ール部材２５の側板２５１によつて、カツプ状部
分の内部は、隔壁２５３が存在する後方の室３２
と、うずまき体２５２の配置される前方の室３３
とに分離される。

室３３中には、可動スクロール部材２６が配置
されている。可動スクロール部材２６は側板２６
１とその一面に固定されたうずまき体２６２から
なり、うずまき体２６２は、うずまき体２５２と
180゜の角度ずれをもつてかみ合わされて、両うず
まき体の間に流体ポケツトを形成している。可動
スクロール部材２６は、デイスクロータ１５の内
端面に偏心して結合した駆動輪２７１上に、ラジ
アルベアリング２７２を介して、回転可能に設置
されている。一方、フロントエンドプレート１１
へ固定結合された固定リング２８１と、これと対
向するように可動スクロール２６の側板２６１へ
固定された可動リング２８２と、両リングに形成
したボール受穴２８３，２８４中に配置したボー
ル２８５とによつて回転阻止機構２８が構成され
ている。

圧縮機ハウジング１０は、カツプ状部分１２
に、外部の流体回路と接続するための吸入ポート
３４と吐出ポート３５を有している。吸入ポート
３４からハウジング内の室３３へ導入された流体
は、両スクロール部材２５，２６間の流体ポケツ
ト中へ取り込まれ、可動スクロール２６の円軌道
運動により圧縮されながら中心部へ移動し、固定
スクロール部材２５の側板２５１の中心部に設け
た吐出孔２５８から室３２へ吹出し、そこから隔
壁２５３に形成された連通穴２５９を通り吐出ポ
ート３５を通つて流体回路へ流出する。４５は吐
出弁である。

以上の構成において、電磁クラツチ２２−２３
−２４の動作によつて外部駆動源（図示せず）に
よつて主軸１３が回転されると、可動スクロール
駆動機構２７及び回転阻止機構２８を介して可動
スクロール部材２６が円軌道運動を行なう。この
ため両スクロール部材２５，２６間に形成される
流体ポケツトが、吸入ポート３４から導入された
流体を取り込んで、容積の減少を伴いながら中心
方向へ移動し、これによつて圧縮された流体が吐
出孔２５８から吐出室３２の中心室部３２１へ吐
出され、連通穴２５９から周囲室３２２へ至る。

ところでこの種の圧縮機においては、固定スク
ロール部材２５と可動スクロール部材２６間の軸
方向のクリアランス、厳密に言えば、うずまき体
２５２の先端と可動スクロール部材２６のボトム
面間及びうずまき体２６２の先端と固定スクロー
ル部材２５のボトム面間の軸方向のクリアランス
が、容積効率、エネルギー効率上重要な要素とな
る。

これまでは、固定スクロール部材２５をねじ２
９により端板部分１２１に固定した後、カツプ状
部分１２をフロントエンドプレート１１へ固定す
る際にクリアランスの調整を行なつていた。すな
わち、カツプ状部分１２の開口端側の周縁部へ等
角度間隔で径方向に突出して設けられている数箇
所のねじ止め固定部（図示せず）をフロントエン
ドプレート１１へねじ止め固定する際、これらの
間にシム１１３を介在させ、このシム１１３の厚
さにより上記クリアランスを調整する方法をとつ
ており、厳密なクリアランスの設定は困難であつ
た。

このため通常はクリアランスを大きくとり、こ
れによる隙間を各うずまき体の先端にチツプシー
ル２５７，２６３を設けてシールしなければなら
なかつた。

また通常、両スクロール部材は一方が硬質材、
他方がこれよりやや軟質の材料でつくられてお
り、このため軟質側のスクロール部材（ここでは
固定側）のボトム面にはチツプシール２６３によ
る摩耗を考慮してボトムプレート２６４を設ける
必要があつた。

そこで、本願出願人等は、以上のような欠点を
除去でき、簡単な構造でしかも容易に厳密なクリ
アランスの設定ができるスクロール型圧縮機を既
に提案した（特願昭56−33091号の明細書及び図
面参照）。

このスクロール型圧縮機は、圧縮機ハウジング
の端板中央に円形開口を設けて該開口内壁にねじ
部を形成し、該ねじ部には先端寄りを凹部にした
調整ねじを螺合させて固定スクロール部材の側板
の背面側に当接し得るようになし、上記調整ねじ
で上記固定スクロール部材の軸方向の位置を設定
した状態にて上記スクロール部材と上記ハウジン
グの端板とを数箇所ボルト等で締付けるようにし
たものである。

しかしながら、このスクロール型圧縮機では、
固定スクロール部材は、その側板の外周部のみが
上記ハウジングのカツプ状部分の内面によつて径
方向に支承されているだけである。このため、調
整ねじによるクリアランスの調整の際に、固定う
ずまき体の可動うずまき体に対する平行度の維持
が困難である。

本考案の目的は、固定うずまき体の可動うずま
き体に対する平行度を維持したままで、両うずま
き体間の軸方向のクリアランスの調整を行なうこ
とができるスクロール型圧縮機を提供することに
ある。

本考案によるスクロール型圧縮機は、圧縮機ハ
ウジングの上記カツプ状部分の端板中央部に、上
記第１及び第２のうずまき体間の軸方向のクリア
ランスを調整する機構を有し、該クリアランス調
整機構は、上記カツプ状部分の端板に対する上記
固定スクロール部材の軸方向の位置を、上記端板
の外部から調整することができる調整ねじを有
し、上記固定スクロール部材は、その第１の板体
の他面から上記端板側に突出したリング状突出部
を有し、該固定スクロール部材は、その第１の板
体の外周部と前記リング状突出部の突出端部の側
面部とにおいて上記カツプ状部分の内面によつて
径方向に支承されており、上記調整ねじによる上
記クリアランスの調整の際に、上記固定スクロー
ル部材の上記第１の板体の外周部と前記リング状
突出部の突出端部の側面部とが上記固定スクロー
ル部材の軸方向に平行な上記カツプ状部分の内面
に沿つて案内されることを特徴とする。

以下に本考案の実施例を説明する。

第２図に本考案の一実施例の要部を示す。

図から明らかなように、本実施例でも固定スク
ロール部材２５の側板２５１の裏面には、円筒状
の隔壁２５３が軸方向に突出して形成されてお
り、その壁部は等角度間隔の例えば４箇所の位置
で壁厚が厚くなり、ねじ２９を螺入するねじ穴２
５５が形成されて取付脚２５４を構成している
が、隔壁２５３の突出長は従来に比してやや短か
くされている。２５６はシールリング３１を嵌め
込む溝である。

一方、カツプ状部分１２の端板部分１２１に
も、取付脚２５４に対応する位置にねじ２９挿通
用の穴１２４が形成されている。更に端板部分１
２１の中央には、隔壁２５３の内径よりやや小さ
めの開口１２２が設けられている。更に端板部分
１２１の内壁には開口１２２を取り囲むように軸
方向に突出して円筒部１２３が形成されている。
そしてこの円筒部１２３の内周面に隔壁２５３の
突出端部の外周面が圧入されている。なお、カツ
プ状部分１２の内側面には側板２５１の外周部が
圧入されている。また隔壁２５３の突出端部の内
周面にはねじが切られており、このねじ部には調
整ねじ５０が螺合可能にされている。

調整ねじ５０は、外周面にねじを切つた円柱状
のものであり、その背面の中央には開口１２２に
挿入可能な突出部５１を有している。この突出部
５１の中央には外部から回転させることが可能な
形状の回転穴溝５２が形成されている。調整ねじ
５０はその背面が端板部分１２１の底面に当接さ
れている。また調整ねじ５０のねじに沿つた流体
の漏れを防止するためにシールリング１２５が、
端板部分１２１の底面に設けられた溝１２６に嵌
め込まれている。

固定スクロール部材２５は、その側板２５１の
外周部がカツプ状部分１２の内周面によつて径方
向に支承されると共に、そのリング状突出部２５
３の突出端部の外周面がカツプ状部分１２の円筒
部１２３の内周面によつて径方向に支承されてい
る。カツプ状部分１２の内周面のうち、側板２５
１の外周部を支承している部分及びその近傍は固
定スクロール部材２５の軸方向に平行であり、ま
た円筒部１２３の内周面も固定スクロール部材２
５の軸方向に平行である。

さて可動スクロール部材２６と固定スクロール
部材２５との軸方向のクリアランス調整は次のよ
うにして行なわれる。

既に可動スクロール部材２６や回転阻止機構２
８等が軸方向に位置決めされて組込まれているフ
ロントエンドプレート１１に対し、リング状突出
部２５３の内周面のねじに調整ねじ５０を螺入さ
せた状態の固定スクロール部材２５を収納したカ
ツプ状部分１２を、第１図で説明したと同様なね
じ止め固定方法で緊密に固定する。なおこの時固
定スクロール部材２５は、可動スクロール部材２
６に対して180゜ずれ、ねじ穴２５５と穴１２４と
が符号するように収納されている。次に調整ねじ
５０を例えば100Kg／cm²程度のトルクで回転させ
て、固定スクロール部材２５を可動スクロール部
材２６側に押し付けた後、運転に必要な、言換え
れば過大な摩擦力を避け得るクリアランスを得る
ために角度α゜だけ調整ねじ５０を戻す。この後ね
じ２９を締付けて固定スクロール部材２５を固定
する。なおクリアランス値Ｃは、調整ねじ５０の
ねじピツチｔと戻し角度α゜とによつて、Ｃ＝αt／
360で表わされ、戻し角度α゜の調整により所望の
クリアランスが得られる。一例としてねじピツチ
1.0mm、戻し角度18゜で0.05mmのクリアランスが得
られるが、0.01mm以下が好ましい。

このようなクリアランス機構によれば、精密な
軸方向のクリアランス設定が可能となるので、両
うずまき体の先端にチツプシールを設けずとも固
定スクロール部材２５と可動スクロール部材２６
とで形成される密閉空間のシール効果を向上させ
ることができて容積効率、エネルギー効率の向上
化が図れ、また一方のスクロール部材が他方に比
して軟質の材料でつくられていても摩耗現象はほ
とんど無く、これによつて従来使用されていたボ
トムプレートも不要となる。更にカツプ状部分１
２は最初からフロントエンドプレート１１に緊密
に固定してしまうので、これらの間に微妙な厚み
の調整を要する従来のシムのような介在物も不要
である。

また、調整ねじ５０による上記クリアランスの
調整の際に、固定スクロール部材２５の側板２５
１の外周部とリング状突出部２５３の突出部の突
出端部の外周部とが固定スクロール部材２５の軸
方向に平行なカツプ状部分１２の内面に沿つて案
内されるので、固定うずまき体２５２は可動うず
まき体２６２に対し平行度を維持したままで軸方
向に移動可能になる。また、固定うずまき体２５
２が可動うずまき体２６２に接触したときのトル
クを検知手段で検知することにより、可動うずま
き体２６２に対する固定うずまき体２５２の軸方
向位置の設定を正確に行なうことができる。

第３図を参照すると、本考案の別の実施例が示
されている。本実施例では、カツプ状部分１２の
端板部分１２１の内壁には、開口１２２を取り囲
むように軸方向に突出して開口１２２と同内径の
円筒部１２７が形成されている。また、開口１２
２内壁の一部を含む円筒部１２７の内壁にねじが
切られており、このねじ部には調整ねじ５０が螺
合されている。そして、この調整ねじ５０の前端
面から前方に突出した突出部５３が固定スクロー
ル部材２５の側板２５１の背面を押し付けてい
る。上記以外の部分は第２図の実施例と同様に構
成されている。本実施例でも、第２図の実施例同
様に調整ねじ５０を回転させることによつて固定
スクロール部材２５の可動スクロール部材２６に
対する軸方向のクリアランスを調整することがで
きる。

第４図を参照すると、本考案の更に別の実施例
が示されている。本実施例では、調整ねじ５０の
前端の円板５４が固定スクロール部材２５のリン
グ状突出部２５３の内周面の中央から内側へ突出
したリング２５３ａを押し付けている。その他の
部分は第３図の実施例と同様に構成されている。

以上説明したように、本考案によれば、簡単な
構造でしかも容易に厳密な固定及び可動うずまき
体間の軸方向のクリアランスの設定が可能とな
る。更に、本考案によれば、固定うずまき体の可
動うずまき体に対する平行度を維持したままで、
両うずまき体間の軸方向のクリアランスの調整を
行なうことができる。

なお、本考案が上述した実施例に限定されるも
のではないことはもちろんである。例えば、可動
スクロール部材やその回転阻止機構、駆動機構は
図示の構造に限定されるものではない。また各う
ずまき壁の先端にチツプシールを設けた場合でも
この軸方向のクリアランスは小さくするに越した
ことはなく、この時にもこのクリアランス調整機
構は有効である。また、上記実施例では、リング
状突出部２５３の突出端部の外側面がカツプ状部
分１２の内面によつて径方向に支承されたが、リ
ング状突出部２５３の突出端部のその他の側面部
がカツプ状部分１２の内面によつて径方向に支承
されてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は最近提案されているスクロール型圧縮
機の断面構造図、第２図は本考案の一実施例の断
面構造図、第３図及び第４図は、それぞれ本考案
の別の実施例の要部の断面構造図である。 図中、１はスクロール型圧縮機、１０は圧縮機
ハウジング、１２はカツプ状部分、１３は主軸、
２５は固定スクロール部材、２５１は側板、２５
３はリング状突出部、２６は可動スクロール部
材、２７は可動スクロール駆動機構、２８は回転
阻止機構、３４は吸入ポート、３５は吐出ポー
ト、４５は吐出弁、５０は調整ねじ、５２は回転
穴溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流体吸入口と流体排出口とを有するカツプ状部
   分をフロントエンドプレート部へ取付けた圧縮機
   ハウジングと、第１の板体の一面上に固定された
   第１のうずまき体を有し上記ハウジング内に固定
   された固定スクロール部材と、第２の板体の一面
   上に固定された第２のうずまき体を有し該第２の
   うずまき体が上記第１のうずまき体と角度をずら
   されて噛み合い、それらの間に閉塞された流体ポ
   ケツトを形成するように上記固定スクロール部材
   と重ね合わされた可動スクロール部材とを含み、
   該可動スクロール部材を円軌道運動させることに
   より上記流体ポケツトが容積を減少しながら上記
   両うずまき体の中心方向へ移動するようにしたス
   クロール型圧縮機において、上記ハウジングの上
   記カツプ状部分の端板中央部に、上記第１及び第
   ２のうずまき体間の軸方向のクリアランスを調整
   する機構を有し、該クリアランス調整機構は、上
   記カツプ状部分の端板に対する上記固定スクロー
   ル部材の軸方向の位置を、上記端板の外部から調
   整することができる調整ねじを有し、上記固定ス
   クロール部材は、その第１の板体の他面から上記
   端板側に突出したリング状突出部を有し、該固定
   スクロール部材は、その第１の板体の外周部と前
   記リング状突出部の突出端部の側面部とにおいて
   上記カツプ状部分の内面によつて径方向に支承さ
   れており、上記調整ねじによる上記クリアランス
   の調整の際に、上記固定スクロール部材の上記第
   １の板体の外周部と前記リング状突出部の突出端
   部の側面部とが上記固定スクロール部材の軸方向
   に平行な上記カツプ状部分の内面に沿つて案内さ
   れることを特徴とするスクロール型圧縮機。