JPH05340362A - スクロールコンプレッサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スクロールコンプレッサのケースの接合にお
いて、溶接による熱が複数の部品より成るスクロール部
への悪影響を少なくすると共に、接合するもの同士の位
置合わせを容易にする。 【構成】 上方が閉じられる筒状部材の下端の開口部を
嵌合して閉塞する底体部材とによって構成されるケース
において、スクロール部と前記筒状部材とを固定する位
置と、前記筒状部材と前記底体部材とを溶接で固定する
位置を所定間隔ずらして形成したために、溶接の熱によ
り複数の部品より成るスクロール部への悪影響を少なく
すると共に、接合物同士の位置合わせが容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、密閉されるケース内
に、固定スクロール部材、可動スクロール部材、シムプ
レート、及びブロックからなるスクロール部と、可動ス
クロールを駆動する駆動部を挿入して密封したスクロー
ルコンプレッサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スクロールコンプレッサは、筒状
部材と、蓋体部材と、底体部材とによって構成されたケ
ース内に、固定スクロール部材をシムプレートを介して
ブロックに固定すると共に、可動スクロール部材を旋回
自在に保持したスクロール部と、このスクロール部を駆
動する例えば電動機等の駆動部を挿入密閉して形成され
るものである。

【０００３】このスクロールコンプレッサにおいて、筒
状部材と底体部材との固定は、前記シムプレートの外周
面において、この３部品を全周溶接することによって１
度に固定する方法が取られてきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、シムプレート
は、固定スクロールとブロック間に介在して固定スクロ
ール部材と可動スクロール部材の間隔の整合を図る目的
で挿入されるもので、前記全周溶接時に加えられる熱に
よって熱変形し、ブロックと可動スクロール部材のスラ
スト面、可動スクロール部材と固定スクロール部材の圧
縮室を形成するスクロール部材同士のクリアランスに大
きなひずみが生じ易く、圧縮効率の低下が発生して不良
率が高くなるという問題点があり、また１度に全周溶接
することから、筒状部材、底体部材、及びシムプレート
の各位置の整合が困難であり、またこれらを固定する作
業にかなりの労力と工数が要求されていた。

【０００５】このために、この発明は、形成時におい
て、溶接等の熱による素子等への悪影響を少なくした構
造を有すると共に、各部材の整合が簡単であるスクロー
ルコンプレッサを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】しかして、この発明は、
上方が閉塞される筒状部材の下端の開口部に嵌合して閉
塞する底体部材によって構成されるケースと、このケー
ス内に少なくとも、旋回運動をする可動スクロール部
材、この可動スクロール部材と係合して圧縮室を形成す
る固定スクロール部材、前記可動スクロール部材と固定
スクロール部材との間隙を整合するシムプレート、及び
前記固定スクロール部材をシムプレートを介して固定
し、前記可動スクロール部材を旋回自在に保持するブロ
ックによって構成されたスクロール部と、前記可動スク
ロール部材を駆動する駆動部とを具備したスクロールコ
ンプレッサにおいて、前記スクロール部と前記筒状部材
とを固定する位置と、前記底体部材と前記筒状部材とを
溶接で固定する位置を所定間隔ずらして形成したことに
ある。

【０００７】

【作用】したがって、この発明においては、筒状部材と
スクロール部を固定し、そして、この固定位置から離れ
た位置で筒状部材と底体部材とが溶接固定されるので、
スクロール部にかかる熱影響を減少させることができる
ために、上記課題が達成できるものである。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の実施例について図面により
説明する。

【０００９】図１において示す第１の実施例に係るスク
ロールコンプレッサ１において、ケース５は、上下端が
開口すると共に、冷媒入口３１が形成された円筒状の筒
状部材２と、その上端の開口部を閉塞するように嵌合し
ている蓋体部材３と下端の開口部を閉塞するように嵌合
している底体部材４とにより構成されている。

【００１０】前記蓋体部材３は、外周側面の外径が前記
筒状部材２の内径と同一になるように形成されており、
この外周側面が前記筒状部材２に挿入されて、前記筒状
部材２との当接部分が全周溶接されて筒状部材２の上端
を密閉するものである。なお、蓋体部材３に代えて、筒
状部材２の上端をヘラ絞り加工やプレス加工により密閉
するようにしても良い。

【００１１】また、底体部材４は、冷媒出口３５が形成
されると共に、前記筒状部材２に嵌合する開口部が、下
記するシムプレート２１の外径と同一の内径を有する部
分と、前記筒状部材２と外径と同一の内径を有する部分
の２段階になっているものである。

【００１２】このケース５内には、駆動手段としての電
動機６と、この駆動手段により駆動して冷媒等の気体を
圧縮するスクロール部１６が内設されている。電動機６
は、例えばブラシレスの直流電動機であり、駆動軸７
と、この駆動軸７に固着され、周囲に永久磁石が取り付
けられた回転子８と、筒状部材２に固着され、励磁コイ
ル９が巻かれた固定子１０とによって構成されている。

【００１３】前記駆動軸７は、上端が筒状部材２の内周
に当接して保持された支持部材１１に軸受１２を介して
支持されており、また下端は下記するブロック１３の貫
通孔１４に軸受１５を介して支持される共に、この下端
には駆動軸７の軸心から所定寸法偏心して形成された円
筒状の空洞部２３が形成されている。

【００１４】前記スクロール部１６は、ブロック１３
と、可動スクロール部材２０とシムプレート２１と、固
定スクロール部材２２によって構成されるもので、この
スクロール部１６の上方の空間には、冷媒入口３１と連
通する低圧室３２が形成され、下方の空間には、冷媒出
口３５と連通する高圧室３４が形成されるものである。

【００１５】前記ブロック１３は、駆動軸７の下端を軸
受１５を介して支持すると共に、前記筒状部材２の内周
に当接する径を有しており、またボルト１９によって下
記するシムプレート２１を介在して下記する可動スクロ
ール部材２０を旋回自在に保持するように、固定スクロ
ール部材２２を固定するものである。

【００１６】前記可動スクロール部材２０は、背面中央
部に突設された連結挿入部２０ａを有しており、この連
結挿入部２０ａは前記駆動軸７に形成された空洞部２３
に挿入されるものである。また、前記連結挿入部２０ａ
の反対側には、渦状に形成された可動スクロール２０ｂ
を有している。

【００１７】前記シムプレート２１は、前記ブロック１
３と固定スクロール部材２２の間に介在して、前記可動
スクロール部材２０と固定スクロール部材２２の間隔の
整合を行うためのもので、内部に可動スクロール部材２
０の旋回範囲に等しい内径を有すると共に、前記筒状部
材２の内径よりも所定値大き目の外径を有するリング形
状をしたものである。

【００１８】前記固定スクロール部材２２は、ボルト１
９によってシムプレート２１を介在させて前記ブロック
１３に固定され、また、前記可動スクロール２０ｂと噛
合して圧縮室を形成する固定スクロール２２ａを有する
ものである。これによって、可動スクロール２０ｂと固
定スクロール２２ａによって吸入圧室２４、中間圧室２
５、及び吐出圧室２６が形成されるものである。さら
に、この固定スクロール部材２２の中央には、吐出口３
３が開口し、この吐出口３３の周囲には、オイル分離用
フィルター４３が設けられているものである。尚、前記
筒状部材２との当接部分は、Ｏ−リング３９によってシ
ールされ、前記高圧室３４と低圧室３２を遮断するもの
である。

【００１９】また、前記ブロック１３と前記可動スクロ
ール部材２０との間には、オルダムリング２７が介在さ
れ、前記駆動軸７の回転に伴う可動スクロール部材２０
の自転を防止するようになっている。

【００２０】前記固定スクロール部材２２の下方に形成
された高圧室３４には、オイル溜り４４が形成され、こ
のオイル溜り４４に収容されるオイル２８は、オイル導
引口２９よりオイル導引管３０を通り、潤滑油として必
要な箇所へ適宜送られ各部の潤滑及び可動及び固定スク
ロール２０ｂ，２２ａのシールを行うものである。

【００２１】したがって、上述の構成のスクロールコン
プレッサ１において、電動機６の駆動によって駆動軸７
が回転すると、この駆動軸７に偏心した位置に嵌合され
た可動スクロール部材２０が、オルダムリング２７によ
って自転が防止されて旋回運動を行う。この旋回運動に
よって可動スクロール２０ｂと固定スクロール２２ａに
よって形成される吸入圧室２４、中間圧室２５、及び吐
出圧室２６が順次容積を変形減少されていくために、筒
状部材２に配された冷媒入口３１から低圧室３２を介し
て吸入口（図３、４６）から吸入圧室２４に吸入された
冷媒は圧縮され、吐出口３３からオイル分離フィルター
４３を介して高圧室３４に至り、さらに底体部材４に配
された冷媒出口３５から吐出されるものである。

【００２２】以上の構成のスクロールコンプレッサ１に
おいて、スクロール部１６を筒状部材２に装着する場
合、図２に示すようにブロック１３は前記筒状部材２内
に挿入されるが、シムプレート２１は、このシムプレー
ト２１のブロック側の側面が筒状部材２の端部に当接す
るために前記筒状部材２の端部に保持されることとな
る。この時に、図３に示すように複数の点（この実施例
において８点）で、このシムプレート２１と筒状部材２
の端部をスポット溶接により溶着して（溶着部４０）、
スクロール部１６を筒状部材２に固定するものである。

【００２３】この後、前記固定スクロール部材２２及び
前記シムプレート２１と同一の内径を有する部分と、前
記筒状部材２の外周と同一の内径を有する部分と（段部
４１）を有する底体部材４を、前記固定スクロール部材
２２、前記シムプレート２１、及び筒状部材２の端部に
嵌合させ、この底体部材４の端部と前記筒状部材２の外
周面を全周溶接して固定し、前記スクロール部１６の下
方を密閉するものである。

【００２４】これによって、従来、シムプレート２１の
周囲において全周溶接することにより、シムプレート２
１が受ける熱影響によって発生していた変形等の不具合
を防止できると共に、冷媒出口３５の取り付け等による
熱影響も抑制できるために、冷媒出口３５をシムプレー
ト２１の近傍、言い換えれば、オイル溜り４４より遠い
位置に取付けることができるようになり、オイル溜り４
４近傍を冷媒が通過することによるオイルの冷媒への混
入を防止できると共に、オイルの冷媒出口３５からの吐
出を防止できるものである。

【００２５】また、この発明の第２の実施例において
は、図４に示すように、筒状部材２とブロック１３の固
定において、ブロック１３の外周側面にカシメ溝４５を
複数形成し、筒状部材２のシムプレート２１との当接端
をかしめて固定してもよいものである。

【００２６】この第２の実施例においては、ブロック１
３にカシメ溝４５を形成する工数はかかるものの、シム
プレート２１に対する熱影響が全くないために、熱変形
等による不具合を避けることができるものである。

【００２７】さらに、図５で示す第３の実施例において
は、筒状部材２に冷媒出口３５が形成され、この筒状部
材２の下端の開口部に、底体部材４が筒状部材２の内側
に嵌合できるように固定スクロール部材２２に設けられ
たＯ−リング３９の位置よりも下の位置に段部５１が形
成されるものである。また、筒状部材２のブロック１３
との当接部分には、複数の貫通孔５３が形成されるもの
である。尚、前記第１の実施例と同一のものは同一の符
号を付して説明を省略するものである。

【００２８】また、ブロック１３には、筒状部材２の内
周に当接する外周面に前記貫通孔５３と対応する位置に
複数の溶着孔５２を形成するものである。尚、この溶着
孔５２は、ブロック１３が鋳物で形成されているため
に、筒状部材２との当接部分のみの溶接では接着力が弱
く、このためコンプレッサ下方の高圧室３４からコンプ
レッサ上方の低圧室３２にかかる圧力に対して耐久性を
得るために形成するものである。

【００２９】これにより、前記筒状部材２とブロック１
３の固定は、先ず前記貫通孔５３と前記溶着孔５２を合
わせ、これに溶接によって溶材５０を溶かし込むことに
より、筒状部材２とスクロール部１６を固定するもので
ある。この後、前記筒状部材２に底体部材４を嵌合し
て、その筒状部材２の下端部分と底体部材４の側面を全
周溶接して固定するものである。

【００３０】この方法によれば、溶接部分をシムプレー
ト２１から遠くで行うことができると共に、冷媒出口３
５を可能な限り上方に取付けることができるものであ
る。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
スクロールコンプレッサのケースの組み立て時におい
て、筒状部材とスクロール部の固定個所と、筒状部材と
底体部材の固定個所を別々にしたことにより、スクロー
ル部への熱影響を抑制できると共に、コンプレッサの気
密性、耐圧性を確保できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る第１の実施例のスクロールコン
プレッサの断面図である。

【図２】この発明に係る実施例の筒状部材と底体部材と
の重合嵌合されて溶接接合した例を示す部分拡大断面図
である。

【図３】この発明に係る実施例の図１のＡ−Ａ線断面図
である。

【図４】この発明に係る第２の実施例の筒状部材と底体
部材との重合嵌合されて接合した例を示す部分拡大断面
図である。

【図５】この発明に係る第３の実施例のスクロールコン
プレッサの断面図である。

【符号の説明】

１ スクロールコンプレッサ ２ 筒状部材 ４ 底体部材 ５ ケース １３ ブロック ２０ 可動スクロール部材 ２１ シムプレート ２２ 固定スクロール部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方が閉じられている筒状部材の下端の
   開口部に嵌合して閉塞する底体部材によって構成される
   ケースと、このケース内に少なくとも、旋回運動をする
   可動スクロール部材、この可動スクロール部材と係合し
   て圧縮室を形成する固定スクロール部材、前記可動スク
   ロール部材と固定スクロール部材との間隙を整合するシ
   ムプレート、及び前記固定スクロール部材をシムプレー
   トを介して固定し、前記可動スクロール部材を旋回自在
   に保持するブロックによって構成されたスクロール部
   と、前記可動スクロール部材を駆動する駆動部とを具備
   したスクロールコンプレッサにおいて、 前記スクロール部と前記筒状部材とを固定する位置と、
   前記底体部材と前記筒状部材とを溶接で固定する位置を
   所定間隔ずらして形成したことを特徴とするスクロール
   コンプレッサ。