JPH094574A - スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧縮機組立時の反転作業をなくし、組立時間
を短縮化して安価なスクロール圧縮機の提供をおこな
う。 【構成】 このスクロール圧縮機を組み立てる際に、先
ず、電動機のステータ１２が、第２フレーム４にボルト
２１等で一体的に固定される。次に、ステータ１２を一
体に固定した第２フレーム４が、センターシェル８の下
部開口から挿入されてセンターシェル８内面に固定され
る。続いて、ロータ１３を固着した主軸５が、センター
シェル８の上部開口から挿入されて第２フレーム４に支
持される。更に、第１フレーム３が上部開口から挿入さ
れて第２フレーム４と所定の同軸度でセンターシェル８
内面に固定される。従って、組立時に反転作業を行わな
くてもすみ、スクロール圧縮機を容易に組み立てること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば冷凍機や空気
調和機に用いられるスクロール圧縮機の改良に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のスクロール圧縮機として
は、図９に示すように、例えば特開平４−３５８７８４
号公報に開示されたものが挙げられる。図９において、
１は固定スクロールであり、その下部に板状渦巻歯１ａ
を形成しており、例えばボルト止めで第１のフレーム３
に締結されている。２は揺動スクロールであり、その上
部に固定スクロール１の板状渦巻歯１ａと同形状の板状
渦巻歯２ａを有するとともに下部には中空ボス部２ｂを
有し、この中空ボス部２ｂの円筒状内側面は揺動軸受２
ｃを構成している。

【０００３】また、揺動スクロール２のスラスト面２ｄ
は、第１フレーム３のスラスト面３ｂで摺動自在に軸方
向支持されている。６はオルダム継手であり、下方に形
成された爪Ａ６ａは第１フレーム３に形成された案内溝
３ｃに往復運動自在に嵌合されており、上方に形成され
た爪Ｂ６ｂは揺動スクロール２のスラスト面２ｄに形成
された案内溝２ｅに往復運動自在に嵌合されている。５
は主軸であり、その上端部にピン部５ａが設けられてお
り、また第１円筒面５ｂ及び第２円筒面５ｃはそれぞれ
第１フレーム３の第１の主軸受３ａ及び第２フレーム４
の第２の主軸受４ａによってラジアル方向に回転可能に
支持されている。７はスライダであり、その中空部分７
ａは主軸５のピン部５ａと往復運動自在に嵌合してお
り、その外周円筒面７ｂは揺動スクロール２の揺動軸受
２ｃと回転自在に嵌合している。そして、１５は吸入
管、１６は吐出管、２０は油溜めである。また、８０は
密閉容器であり、センターシェル８（容器本体）、上部
のアッパーシェル８ａ、下部のロアーシェル８ｂから構
成されている。このロアーシェル８ｂには油溜め２０が
形成されている。また、１２は第１フレーム３と第２フ
レーム４との間のセンターシェル８内に配備されたステ
ータ、１３は主軸５に固着されステータ１２とともに電
動機を構成するロータ、１７はロータ１３上方の主軸５
の取り付けられた第１バランサ、１８はロータ１３下方
に取り付けられた第２バランサ、１９は揺動スクロール
２の板状渦巻歯２ａと固定スクロール１の板状渦巻歯１
ａとが互いに組み合わされて形成される平面視三日月状
の圧縮室である。

【０００４】図１０は従来のスクロール圧縮機における
第１フレーム３と第２フレーム４の組立て方法の説明図
である。図に示すように、第１フレーム３及びステータ
１２はセンターシェル８に焼嵌めされており、第１フレ
ーム３はセンターシェル８の段部にて軸方向に位置決め
されており、圧縮動作により発生する圧縮荷重が下方向
に作用しても、第１フレーム３は下方向に位置ずれを起
こすことはない。また、第１バランサ１７、ロータ１３
は主軸５に焼嵌めあるいは圧入で固着されている。主軸
５は、第１の主軸受３ａ及び第２の主軸受４ａに嵌合さ
れ、第１フレーム３と第２フレーム４との間に配置され
ている。また、第１フレーム３は基準円筒面Ａ３ｄで治
具Ａ９によってチャッキングされている。このことは第
１フレーム３と一体であるセンターシェル８及びステー
タ１２も治具Ａ９で支持されていることを意味する。こ
れとは別に第２フレーム４は基準円筒面Ｂ４ｂで治具Ｂ
１０によってチャッキングされている。

【０００５】ここで、第１フレーム３、第２フレーム
４、主軸５、ステータ１２の組立て方法について説明す
る。まず、センターシェル８にステータ１２を圧入ある
いは焼嵌め等によって固着する。次に、第１フレーム３
をセンターシェル８の上側より圧入あるいは焼嵌め等に
よって固着する。ここで、センターシェル８を反転させ
て、第１バランサ、ロータ１３が焼嵌めあるいは圧入さ
れた主軸５を挿入する。

【０００６】更に、第２の軸受４ａを備えた第２フレー
ム４を圧入あるいは焼嵌め等によってセンターシェル８
に固着する。次に、センターシェル８をもう一度反転さ
せて、スライダ７、オルダム継手６、揺動スクロール
２、固定スクロール１等の第１フレーム３より上側の部
分を組み立てていく。

【０００７】次に動作について説明する。図９におい
て、主軸５は電動機によって駆動され、主軸５の回転に
同期してスライダ７が公転する。スライダ７の公転運動
によって揺動スクロール２は駆動されるが、その際揺動
スクロール２はオルダム継手６によって自転が拘束され
ているので、揺動スクロール２は公転運動ではなく揺動
運動する。揺動スクロール２が揺動運動することによっ
て、揺動スクロール２と固定スクロール１との組合せに
よって形成される圧縮室１９の容積が減少し、圧縮動作
が実現する。この時の圧縮ガス負荷は揺動スクロール２
の板状渦巻歯２ａに作用するが、その負荷は揺動軸受２
ｃを介してスライダ７に伝わる。それからその負荷は主
軸５のピン部５ａに伝えられる。そして、このピン部５
ａに作用する負荷と釣り合うように、第１フレーム３の
第１の主軸受３ａと第２フレーム４の第２の主軸受４ａ
に軸受負荷が発生するのである。

【０００８】さて、以上が圧縮動作及び軸受負荷発生の
説明であるが、次に再び図１０を参照して、同軸組立の
説明を行う。第１フレーム３の第１の主軸受３ａと基準
円筒面Ａ３ｄとは機械加工で高精度の同軸度が実現され
ており、同様に第２フレーム４の第２の主軸受４ａと基
準円筒面Ｂ４ｂも高精度の同軸度が実現されている。そ
して、基準円筒面Ａ３ｄをチャッキングしている治具Ａ
９と基準円筒面Ｂ４ｂをチャッキングしている治具Ｂ１
０とは、同軸組立装置によって高精度の同軸が保証され
ているので、結果的に、第１フレーム３の第１の主軸受
３ａと第２フレーム４の第２の主軸受４ａとは高精度の
同軸が保証されていることになる。この状態、つまり図
１０の状態で、アークスポット溶接機１１を用いてセン
ターシェル８と第２フレーム４とを３箇所で接合溶接す
る。そうすると、溶接完了後に同軸組立装置の治具か
ら、一体化した第１フレーム３と第２フレーム４を取り
外しても、第１の主軸受３ａと第２の主軸受４ａとの同
軸度は保証されている、つまり同軸組立が完了したこと
になる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のスクロール圧縮
機は以上のように構成されているので、圧縮機の組立時
に２度の上下反転させなければならなかった。よって専
用の反転装置を必要とするばかりでなく、反転させるの
に時間を要していた。

【００１０】また、従来のスクロール圧縮機では、一部
の機種で必要油量を増やしたり、あるいはモータの効率
アップ等のためにステータの直径を大きくしようとする
場合等、センターシェルの直径を大きくする必要がある
が、この場合第１フレーム、第２フレームともセンター
シェルの直径に合わせて大きくしなければならず、一部
機種のために第１フレーム、第２フレームとも種類が増
え、加工時の段取り替えの回数が増え、加工コストが増
加していた。

【００１１】また、従来のスクロール圧縮機では、同一
シリーズで容量の小さい機種でも容量の大きい機種用の
第１の主軸受及び第２の主軸受を使用しており、また、
主軸の軸受部の直径も容量の大きい機種相当で設計され
ていることから、必要以上の直径となっており、容量の
割にコスト高となっていた。

【００１２】また、従来のスクロール圧縮機では、第１
フレームをセンターシェルに焼嵌めあるいは圧入により
固着しているが、軸方向上側には位置ずれを規制する手
段がない。よって例えば、圧縮機内の真空引きを行った
後、吸入管側から冷媒ガスを封入する場合等、第１フレ
ームの下側の圧力の方が上側の圧力（真空状態）よりも
高くなり、焼嵌めあるいは圧入による固着力よりも第１
フレームの下側の圧力と上側の圧力との差圧による力の
方が大きくなるような場合が発生することがある。この
ような場合、第１フレームが上方向に位置ずれを起こ
し、第１の主軸受と第２の主軸受の軸受間距離が大きく
なり、軸受焼き付けの原因となっていた。

【００１３】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、圧縮機組立時の反転作業をなく
し、組立時間を短縮化することを目的とする。

【００１４】また、この発明はセンターシェルの直径を
大きくする必要が生じた場合でも第１フレームあるいは
第２フレームの直径を大きくする必要がなく部品の共通
化を図ることを目的とする。

【００１５】また、この発明は容量の小さい機種用に主
軸、主軸受を設計し、容量の大きい機種にも容量の小さ
い機種用の主軸を流用できるようにして、コストダウン
を行うことを目的とする。また、主軸受も容量別に最適
な大きさの主軸受が使用できるようにし、容量の小さい
機種の主軸受のコストダウンも行うことを目的とする。

【００１６】また、この発明は吸入側から冷媒ガスを封
入しても、第１フレームが軸方向上方へ位置ずれを起こ
すのを防止することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明による請求項第１項記載のスクロール圧
縮機は、筒状の容器本体と、容器本体内の上部に配置さ
れ互いに組み合わされて圧縮室を形成する固定スクロー
ルおよび揺動スクロールと、容器本体の上部内面に固定
され揺動スクロールを摺動自在に支持する第１フレーム
と、筒心方向に延在し上端部で揺動スクロールに摺動自
在に連結されるとともに上端部近傍で第１フレームに回
転自在に支持される主軸と、第１フレームの下方であっ
て第１フレームと所定の同軸度で容器本体の内面に固定
され主軸の下端部を回転自在にスラスト支持する第２フ
レームと、第１フレームと第２フレームの間の容器本体
内に配備されるステータと、主軸に固着されステータと
ともに電動機を構成するロータとを有するスクロール圧
縮機において、電動機のステータが第２フレームに一体
的に固定されるとともに、ステータを固定した第２フレ
ームが容器本体の下部開口から挿入されて容器本体内面
に固定され、ロータを固着した主軸が容器本体の上部開
口から挿入されて第２フレームに支持された後、第１フ
レームが上部開口から挿入されて第２フレームと所定の
同軸度で容器本体内面に固定される構成である。

【００１８】また、請求項第２項記載のスクロール圧縮
機は、筒状の容器本体と、容器本体内の上部に配置され
互いに組み合わされて圧縮室を形成する固定スクロール
および揺動スクロールと、容器本体の上部内面に固定さ
れ揺動スクロールを摺動自在に支持する第１フレーム
と、筒心方向に延在し上端部で揺動スクロールに摺動自
在に連結されるとともに上端部近傍で第１フレームに回
転自在に支持される主軸と、第１フレームの下方であっ
て第１フレームと所定の同軸度で容器本体の内面に固定
され主軸の下端部を回転自在にスラスト支持する第２フ
レームと、第１フレームと第２フレームの間の容器本体
内に配備されるステータと、主軸に固着されステータと
ともに電動機を構成するロータとを有するスクロール圧
縮機において、リング内径が第１フレームあるいは第２
フレームの少なくとも一方の外周部と略同径で、且つ、
リング外径が容器本体の内周部と略同径のリング状に形
成されたフレームスペーサを備え、第１フレームあるい
は第２フレームの少なくとも一方が、フレームスペーサ
を介して所定の同軸度で容器本体内面に固定されるもの
である。

【００１９】また、請求項第３項記載のスクロール圧縮
機は、筒状の容器本体と、容器本体内の上部に配置され
互いに組み合わされて圧縮室を形成する固定スクロール
および揺動スクロールと、容器本体の上部内面に固定さ
れ揺動スクロールを摺動自在に支持する第１フレーム
と、筒心方向に延在し上端部で揺動スクロールに摺動自
在に連結されるとともに上端部近傍で第１フレームに第
１の主軸受を介して回転自在に支持される主軸と、第１
フレームの下方であって第１フレームと所定の同軸度で
容器本体の内面に固定され主軸の下端部を第２の主軸受
を介して回転自在にスラスト支持する第２フレームと、
第１フレームと第２フレームの間の容器本体内に配備さ
れるステータと、主軸に固着されステータとともに電動
機を構成するロータとを有するスクロール圧縮機におい
て、リング内径が主軸の外周部と略同径で、且つ、リン
グ外径が第１の主軸受あるいは第２の主軸受の少なくと
も一方の内周部と略同径のリング状に形成された軸スペ
ーサを備えるとともに、主軸が、軸スペーサを介して第
１の主軸受あるいは第２の主軸受の少なくとも一方に支
持されるものである。

【００２０】また、請求項第４項記載のスクロール圧縮
機は、請求項第３項記載の軸スペーサに所定重量のバラ
ンスウェイトを設けたものである。

【００２１】また、請求項第５項記載のスクロール圧縮
機は、筒状の容器本体と、容器本体内の上部に配置され
互いに組み合わされて圧縮室を形成する固定スクロール
および揺動スクロールと、容器本体の上部内面に固定さ
れ揺動スクロールを摺動自在に支持する第１フレーム
と、筒心方向に延在し上端部で揺動スクロールに摺動自
在に連結されるとともに上端部近傍で第１フレームに回
転自在に支持される主軸と、第１フレームの下方であっ
て第１フレームと所定の同軸度で容器本体の内面に固定
され主軸の下端部を回転自在にスラスト支持する第２フ
レームと、第１フレームと第２フレームの間の容器本体
内に配備されるステータと、主軸に固着されステータと
ともに電動機を構成するロータとを有するスクロール圧
縮機において、第１フレームあるいは第２フレームの少
なくとも一方における容器本体との固定部位には、半径
方向外側へ突出する第１の突起部が設けられるととも
に、容器本体の内面には第１の突起部と嵌合係止可能な
第１の凹部が設けられたものである。

【００２２】また、請求項第６項記載のスクロール圧縮
機は、請求項第５項記載の第１の突起部は、第１フレー
ムあるいは第２フレームとは別構成で第１の凹部と嵌合
可能に形成された突起片と、第１フレームあるいは第２
フレームの少なくとも一方に設けられ突起片を半径方向
へ移動可能に収納する突起片収納部と、突起片収納部に
配備されて突起片を半径方向外側へ付勢する弾性部材と
から構成されたものである。

【００２３】また、請求項第７項記載のスクロール圧縮
機は、請求項第２項記載の構成において、フレームスペ
ーサにおける容器本体との固定部位には、半径方向外側
へ突出する第２の突起部が設けられ、容器本体の内面に
は第２の突起部と嵌合係止可能な第２の凹部が設けられ
たものである。

【００２４】

【作用】この発明による請求項１記載のスクロール圧縮
機においては、先ず、電動機のステータが第２フレーム
に一体的に固定される。次に、ステータと一体の第２フ
レームが容器本体の下部開口から挿入されて容器本体内
面に固定される。続いて、ロータを固着した主軸が容器
本体の上部開口から挿入されて第２フレームに支持され
る。その後、第１フレームが上部開口から挿入されて第
２フレームと所定の同軸度で容器本体内面に固定され
る。従って、反転操作を行うことなく、圧縮機が組立て
られる。

【００２５】また、請求項２記載のスクロール圧縮機に
おいては、第１フレームあるいは第２フレームの少なく
とも一方が、フレームスペーサを介して所定の同軸度で
容器本体内面に固定される。従って、センターシェルの
直径を大きくする必要があるような場合に、第１フレー
ムあるいは第２フレームはそのままで変更しなくても、
径の大きなセンターシェルに組付けられる。

【００２６】また、請求項３記載のスクロール圧縮機に
おいては、主軸が、軸スペーサを介して第１の主軸受あ
るいは第２の主軸受の少なくとも一方に支持される。従
って、主軸として容量の小さな機種のものが流用され
る。

【００２７】また、請求項４記載のスクロール圧縮機に
おいては、軸スペーサに所定重量のバランスウェイトが
設けられたので、容量大の圧縮機用として、容量小の圧
縮機用の第１バランサあるいは第２バランサが流用さ
れ、足りないバランス量に相当する重量は軸スペーサの
バランスウェイトで補われる。従って、第１バランサあ
るいは第２バランサが容量小の圧縮機のもので共通化さ
れる。

【００２８】また、請求項５記載のスクロール圧縮機に
おいては、第１フレームあるいは第２フレームの少なく
とも一方を、密閉容器に組付けるとき、第１フレームあ
るいは第２フレームの少なくとも一方に設けられている
第１の突起部が容器本体内面の第１の凹部に嵌合係止さ
れる。これにより、第１フレームあるいは第２フレーム
の少なくとも一方が、容器本体に対し軸方向に固定され
て移動しない。従って、主軸を軸支している主軸受間距
離は変化しない。

【００２９】また、請求項６記載のスクロール圧縮機に
おいては、第１フレームあるいは第２フレームの少なく
とも一方を、密閉容器に組付けるとき、第１の突起部の
突起片は、容器本体内面と接して突起片収納部内へ押し
込まれる。そして、突起片が第１の凹部に達すると、弾
性部材の付勢力により突起片は第１の凹部に嵌入し係止
される。従って、主軸を軸支している主軸受間距離は変
化しない。

【００３０】また、請求項７記載のスクロール圧縮機に
おいては、フレームスペーサにおける容器本体との固定
部位に半径方向外側へ突出する第２の突起部が設けら
れ、容器本体の内面に第２の突起部と嵌合係止可能な第
２の凹部が設けられているので、センターシェルの直径
を大きくする必要があるような場合に、第１フレームあ
るいは第２フレームはそのままで変更しなくても、径の
大きなセンターシェルに組付けられる。また、主軸を軸
支している主軸受間距離は変化しない。

【００３１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。但し、各実施例の図面において、図９及び図１
０の従来技術と同一、または相当部分には同一の符号を
付して、説明は省略する。 実施例１．図１は請求項１記載の発明による一実施例を
示すものである。図において、電動機のステータ１２は
第２フレーム４に、例えばボルト２１によって一体的に
固定されている。ここで、ステータ１２の下部と第２フ
レーム４との嵌合部１００はインロウ嵌合部であり、ス
テータ１２の軸心は第２フレーム４の軸心と一致するよ
うに構成されている。

【００３２】また、第２フレーム４の外周部１０１とイ
ンロウ嵌合部１００とは同軸が得られるように加工され
ているので、第２フレーム４の外周部１０１を支持する
センターシェル８（容器本体）の内周面と電動機のステ
ータ１２も同軸が得られるようになっている。更に、第
２の主軸受４ａとセンターシェル８も同軸が得られるよ
うに構成されている。

【００３３】次に、本実施例における圧縮機組立方法に
ついて説明する。まず初めに、第２フレーム４にステー
タ１２をボルト２１で、あるいは圧入等によって一体的
に固定し、このように一体固定した状態のまま、これら
の上方からセンターシェル８の下部開口を被せて装着
し、焼嵌めあるいは圧入等によって第２フレーム４をセ
ンターシェル８の内周面に固定支持する。このとき、セ
ンターシェル８と第２フレーム４とは同軸が得られてい
る。

【００３４】次に、第１バランサ１７、ロータ１３が焼
嵌めあるいは圧入等によって固着された主軸５をセンタ
ーシェル８内へその上部開口から挿入して第２フレーム
４に支持させた後、更に第１フレーム３を上部開口から
挿入して焼嵌めあるいは圧入等によってセンターシェル
８の内周面に固定支持する。当然ながら、このときセン
ターシェル８と第１フレーム３とは同軸が得られてい
る。

【００３５】従って、ここまでの組立方法において、従
来は２回も反転させていたのに対し、この実施例では全
く反転させなくてもすむので、反転装置が不要となる。
加えて、反転に要する時間も無くなって組立時間を短縮
できるので、低コストのスクロール圧縮機が得られる。

【００３６】実施例２．図２は請求項２記載の発明によ
る一実施例を示すものである。図において、５０はリン
グ内径が第１フレーム３の外周部５０ａと略同径で、且
つ、自身の外周部５０ｂ径がセンターシェル８の内周面
と略同径のリング状に形成されたフレームスペーサであ
り、第１フレーム３の外周部５０ａに焼嵌めあるいは圧
入等によって固定支持されている。また、フレームスペ
ーサ５０の外周部５０ｂはセンターシェル８の内周面に
焼嵌めあるいは圧入等によって固定支持されている。す
なわち、センターシェル８の内周面と第１フレーム３と
はフレームスペーサ５０を介して固定されるが、同軸が
得られるように組付けられている。尚、第１フレーム３
の外周部５０ａは凹凸を有しており、必ずしもその外径
は軸方向に均一ではないが、フレームスペーサ５０はそ
のリング内周面が第１フレーム３の外周部５０ａに固定
支持され得る形状を有しておればよい。センターシェル
８の内周面に対するフレームスペーサ５０のリング外周
面も同様である。

【００３７】従って、従来は油溜め２０内の油量を増や
したり、あるいは電動機の効率アップ等のためにステー
タ１２の直径を大きくしようとする場合等に、センター
シェル８の径を大きくする必要があるが、そのとき、セ
ンターシェル８の内周面に焼嵌めあるいは圧入等で固定
される第１フレーム３の直径も大きくする必要が生じ、
径の大きな第１フレームを新規に製作していた。

【００３８】しかしながら、この実施例によれば、セン
ターシェル８の直径を大きくしたとしても、フレームス
ペーサ５０が第１フレーム３との間に介在されるので、
大きな径寸法の第１フレームを新規に製作する必要がな
くなり、製作時間を短縮できる。また、第１フレームの
種類が増えないので、加工時の段取り替えの回数が増え
ず、加工時間の短縮ができ、加工コストも低減できる。

【００３９】この実施例では第１フレーム３とセンター
シェル８との間に配備されるフレームスペーサ５０につ
いて説明したが、第２フレーム４とセンターシェル８と
の間に専用のフレームスペーサを介在させた場合も、同
様の効果が得られるのは言うまでもない。

【００４０】実施例３．図３は請求項３記載の発明によ
る一実施例を示すものである。図において、２００はリ
ング内径が主軸５の外周部と略同径で、且つ、リング外
径が第２の主軸受４ａの内周部と略同径のリング状に形
成された軸スペーサであり、主軸５と第２の主軸受４ａ
の間に圧入等により組付けられている。すなわち、主軸
５は軸スペーサ２００を介して第２の主軸受４ａに支持
されている。従って、容量の大きな機種であって軸受負
荷の大きな場合に主軸５の直径がそのままであっても、
軸スペーサ２００の外径を大きくすることによって、第
２の主軸受４ａとして軸受負荷容量の大きなものを使用
することができる。これにより、容量の大きな機種であ
っても、容量の小さな機種用の主軸で流用でき、主軸の
共通化が図れ、更にはコストダウンを図ることができ
る。

【００４１】この実施例では、第２フレーム４側の第２
の主軸受４ａと主軸５との間に配備される軸スペーサ２
００について説明したが、第１フレーム３側の第１の主
軸受３ａと主軸５の間に専用の軸スペーサを介在させた
場合も、同様の効果が得られる。

【００４２】実施例４．図４は請求項４記載の発明によ
る一実施例を示すものである。図において、この実施例
では実施例３で説明した軸スペーサ２００に、不足分に
相当する重量のバランスウェイト部２００ａを付加した
軸スペーサが用いられる。従って、容量大の機種用とし
てロータ１３に固着される第２バランサを新規に製作し
なくても、足らないバランスウェイト分に相当する重量
を軸スペーサ２００のバランスウェイト部２００ａで補
えばすむので、従来のように第２バランサ１８のみが異
なるだけでロータ１３までも変更しなければならないと
いったことがなくなり、ロータ１３を共通化できる。こ
れにより、容量大の機種のためにロータ１３を新規に製
作する必要がなくなり、ロータ１３を間違えて組み付け
ることも防げる。また、実施例３で説明したように主軸
５として容量小のものを流用できるので、コストダウン
も図れる。

【００４３】実施例５．図５は請求項５記載の発明によ
る一実施例を示すものである。図において、３００は第
１フレーム３におけるセンターシェル８との固定部位に
設けられ、半径方向外側へ突出する突起部（第１の突起
部）、３０４はセンターシェル８の内周面に設けられ突
起部３００と嵌合係止可能な凹部（第１の凹部）であ
る。これらの突起部３００と凹部３０４の嵌合係止によ
り支持された第１フレーム３を境にして、密閉容器８０
内の空間が上部空間４０と下部空間４１とに仕切られ
る。

【００４４】従って、圧縮機内の真空引きを行った後に
吸入管１５側より冷媒ガスのチャージを行うと、下部空
間４１の圧力Ｐ₂ の方が上部空間４０の圧力Ｐ₁ よりも
大きくなり、差圧（Ｐ₂ −Ｐ₁ ）による上方向の力が第
１フレーム３に働く。しかしながら、第１フレーム３の
突起部３００はセンターシェル８の凹部３０４に嵌合係
止されているため、軸方向上側へ移動することがない。
これにより、第１フレーム３が上方向へ移動することに
よる軸受間距離の変化に伴う軸受焼き付けが無くなる。

【００４５】また、通常運転時の圧縮荷重による第１フ
レーム３への下方向の力に対しても、突起部３００と凹
部３０４の係止により、第１フレーム３が位置ずれを起
こすことがなくなる。

【００４６】また、この実施例では第１フレーム３に関
して説明したが、第２フレーム４に専用の突起部を設
け、センターシェル８の内周面に第２フレーム４用の突
起部と嵌合係止可能な凹部を設けた場合も同様の効果が
得られる。

【００４７】実施例６．図６は請求項６記載の発明によ
る一実施例を示すものである。図において、３０１は第
１フレーム３とは別構成でありセンターシェル８内周面
の凹部３０４と嵌合係止可能に形成された突起片、３０
３は第１フレーム３に設けられ突起片３０１を半径方向
へ移動可能に収納する突起片収納部、３０２は突起片収
納部３０３に配備されて突起片３０１を半径方向外側へ
付勢する弾性部材である。弾性部材３０２は、本実施例
では例えばコイルばねが使用されている。

【００４８】ここで、突起片３０１は、センターシェル
８に収納された時に第１フレーム３の外周面よりも半径
方向外側へ突出するように、弾性部材３０２によって付
勢されている。これらの突起片３０１、突起片収納部３
０３、弾性部材３０２とから、この実施例の突起部３０
０（第１の突起部）が構成されている。

【００４９】従って、第１フレーム３をセンターシェル
８に挿入する場合、突起部３００の突起片３０１を、第
１フレーム３の外周部よりも突出しないように、半径方
向内側に収納することができる。これにより、第１フレ
ーム３の挿入性が良好となり挿入時間を短縮化できる。
また、実施例５で説明したと同様の効果が得られるのは
言うまでもない。

【００５０】また、この実施例では突起片３０１、突起
片収納部３０３、及び弾性部材３０２からなる突起部３
００を第１フレーム３に設けたが、このような突起部を
第２フレーム４に設けるとともに、その対向位置のセン
ターシェル８内周面に凹部を形成した場合も同様の効果
が得られる。

【００５１】実施例７．図７は請求項７記載の発明によ
る一実施例を示すものである。図において、５０はフレ
ームスペーサである。フレームスペーサ５０におけるセ
ンターシェル８との固定部位には、半径方向外側へ突出
した突起部３００（第２の突起部）が設けられている。
また、センターシェル８の内周面には、突起部３００と
嵌合係止可能な凹部３０４（第２の凹部）が形成されて
いる。従って、この実施例によれば、部品を共通化でき
るといった実施例２の作用、効果に加えて、軸受信頼性
の低下を防止できるといった実施例５の作用、効果も得
られる。

【００５２】また、図８に示すように、実施例６と同様
の突起片３０１、突起片収納部３０３、及び弾性部材３
０２から構成された突起部３００（第２の突起部）を、
フレームスペーサ５０に設けるとともに、センターシェ
ル８の内面には、突起部３００の突起片３０１と嵌合係
止可能な凹部３０４（第２の凹部）を形成した場合は、
実施例６のスクロール圧縮機と同様の作用、効果も加わ
る。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、この発明による請求項第
１項記載のスクロール圧縮機によれば、電動機のステー
タを予め第２フレームに一体的に固定しているので、ス
テータが固定された第２フレームの上方に、容器本体の
下面開口をかざし、容器本体を焼嵌めあるいは圧入等に
よって上方から押し下げて内面に第２フレームを固定
し、その状態のままで電動機ロータと一体の主軸等を上
方から挿入した後、更に第１フレームを容器本体の上面
開口から挿入して、焼嵌めあるいは圧入等により組み付
けるのである。従って、容器本体を反転させることなく
圧縮機を作業性よく組立てることができ、従って反転装
置が不要となり、しかも反転に要する時間分を短縮でき
る。

【００５４】また、請求項第２項記載のスクロール圧縮
機によれば、第１フレームあるいは第２フレームの少な
くとも一方と、容器本体内面との間にフレームスペーサ
を介在させたので、必要油量を増加させたい場合や、電
動機効率アップ等のためにステータの直径を大きくした
い場合等のように、容器本体の直径を大きくする必要の
あるときに、第１フレームあるいは第２フレームはその
ままで変更しなくても、フレームスペーサを第１フレー
ムあるいは第２フレームの外周に焼嵌めあるいは圧入等
によって固定し、このフレームスペーサの外周と容器本
体とを焼嵌めあるいは圧入等で固定することで、容器本
体の内径によることなく、第１フレームあるいは第２フ
レームの共通化が図れる。従って、第１フレームあるい
は第２フレームを容器内径に合わせて変更した場合と比
べ、第１フレームあるいは第２フレームの種類が増えな
いので、加工時の段取り替えの回数が増えず、加工時間
を短縮でき、加工コストを低減化することができる。

【００５５】また、請求項第３項記載のスクロール圧縮
機によれば、第１の主軸受あるいは第２の主軸受の少な
くとも一方と、主軸との間に軸スペーサを介在させたの
で、軸受部分に相当する軸直径が小容量機種のものに相
当する主軸を用いたとしても、軸スペーサを主軸に焼嵌
めあるいは圧入等で固定することによって、この軸スペ
ーサの外径で、容量の大きな機種相当の軸直径を得るこ
とができる。従って、主軸として容量の小さな機種のも
のを流用できるので、主軸の共通化及びコストダウンを
図ることができる。

【００５６】また、請求項第４項記載のスクロール圧縮
機によれば、軸スペーサに所定重量のバランスウェイト
を設けているので、容量小の圧縮機用の既存のバランサ
でもそのまま容量大の圧縮機用として用いることができ
る。すなわち、足りないバランス量に相当する所定重量
は軸スペーサのバランスウェイトで補えるので、容量大
の圧縮機用としてのバランサを新規に製作する必要がな
く、バランサとしては容量小の圧縮機のもので共通化で
きる。従って、主軸の共通化に加えて、バランサも容量
小の圧縮機のものを容量大の圧縮機に流用できるので、
コストダウンを図ることができる。

【００５７】また、請求項第５項記載のスクロール圧縮
機によれば、第１フレームあるいは第２フレームの少な
くとも一方の容器本体との固定部位には、半径方向外側
へ突出する第１の突起部を設け、容器本体内面には第１
の突起部と嵌合する第１の凹部を設けているので、第１
フレームあるいは第２フレームが通常運転時とは逆方向
の力を受けた場合等でも、第１の突起部は容器本体の第
１の凹部に嵌合係止されていることから、第１フレーム
あるいは第２フレームが軸方向に移動することがない。
従って、軸受間距離は変化しないので、軸受信頼性の低
下を抑止できる。

【００５８】また、請求項第６項記載のスクロール圧縮
機によれば、第１フレームあるいは第２フレームとは別
構成の突起片を、半径方向へ移動可能に突起片収納部内
に収納したので、第１フレームあるいは第２フレームを
容器本体内面へ圧入あるいは焼嵌めをする場合に、突起
片は弾性部材の付勢力に抗して突起片収納部内へ押し込
まれることから、第１フレームあるいは第２フレームの
容器本体への挿入性が良好となり、挿入に係る時間を短
縮化できる。

【００５９】また、請求項第７項記載のスクロール圧縮
機によれば、フレームスペーサに半径方向外側へ突出す
る第２の突起部が設けたので、請求項第２項記載の発明
による部品共通化効果に加えて、請求項第５項記載の発
明による軸受信頼性の低下防止効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 請求項第１項記載の発明による一実施例を示
すスクロール圧縮機の縦断面図である。

【図２】 請求項第２項記載の発明による一実施例を示
すスクロール圧縮機の縦断面図である。

【図３】 請求項第３項記載の発明による一実施例を示
すスクロール圧縮機の縦断面図である。

【図４】 請求項第４項記載の発明による一実施例を示
すスペーサの断面図である。

【図５】 請求項第５項記載の発明による一実施例を示
すスクロール圧縮機の縦断面図である。

【図６】 請求項第６項記載の発明による一実施例を示
すスクロール圧縮機の縦断面図である。

【図７】 請求項第７項記載の発明による一実施例を示
すスクロール圧縮機の縦断面図である。

【図８】 請求項第７項記載の発明による別の実施例を
示すスクロール圧縮機の縦断面図である。

【図９】 従来のスクロール圧縮機を示す縦断面図であ
る。

【図１０】 従来のスクロール圧縮機の組立方法を説明
するための説明図である。

【符号の説明】

１ 固定スクロール、２ 揺動スクロール、３ 第１フ
レーム、３ａ 第１の主軸受、４ 第２フレーム、４ａ
第２の主軸受、５ 主軸、８ センターシェル、１２
ステータ、１３ ロータ、１９ 圧縮室、５０ フレ
ームスペーサ、２００ 軸スペーサ、２００ａ バラン
スウェイト部、３００ 突起部、３０１突起片、３０２
弾性部材、３０３ 突起片収納部、３０４ 凹部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増本 浩二 和歌山市手平６丁目５番66号 三菱電機株 式会社和歌山製作所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状の容器本体と、前記容器本体内の上
   部に配置され互いに組み合わされて圧縮室を形成する固
   定スクロールおよび揺動スクロールと、前記容器本体の
   上部内面に固定され前記揺動スクロールを摺動自在に支
   持する第１フレームと、筒心方向に延在し上端部で前記
   揺動スクロールに摺動自在に連結されるとともに上端部
   近傍で前記第１フレームに回転自在に支持される主軸
   と、前記第１フレームの下方であって前記第１フレーム
   と所定の同軸度で前記容器本体の内面に固定され前記主
   軸の下端部を回転自在にスラスト支持する第２フレーム
   と、前記第１フレームと前記第２フレームの間の前記容
   器本体内に配備されるステータと、前記主軸に固着され
   前記ステータとともに電動機を構成するロータとを有す
   るスクロール圧縮機において、前記電動機のステータが
   前記第２フレームに一体的に固定されるとともに、前記
   ステータを固定した前記第２フレームが前記容器本体の
   下部開口から挿入されて前記容器本体内面に固定され、
   前記ロータを固着した前記主軸が前記容器本体の上部開
   口から挿入されて前記第２フレームに支持された後、前
   記第１フレームが前記上部開口から挿入されて前記第２
   フレームと所定の同軸度で前記容器本体内面に固定され
   ることを特徴とするスクロール圧縮機。
2. 【請求項２】 筒状の容器本体と、前記容器本体内の上
   部に配置され互いに組み合わされて圧縮室を形成する固
   定スクロールおよび揺動スクロールと、前記容器本体の
   上部内面に固定され前記揺動スクロールを摺動自在に支
   持する第１フレームと、筒心方向に延在し上端部で前記
   揺動スクロールに摺動自在に連結されるとともに上端部
   近傍で前記第１フレームに回転自在に支持される主軸
   と、前記第１フレームの下方であって前記第１フレーム
   と所定の同軸度で前記容器本体の内面に固定され前記主
   軸の下端部を回転自在にスラスト支持する第２フレーム
   と、前記第１フレームと前記第２フレームの間の前記容
   器本体内に配備されるステータと、前記主軸に固着され
   前記ステータとともに電動機を構成するロータとを有す
   るスクロール圧縮機において、リング内径が前記第１フ
   レームあるいは前記第２フレームの少なくとも一方の外
   周部と略同径で、且つ、リング外径が前記容器本体の内
   周部と略同径のリング状に形成されたフレームスペーサ
   を備え、前記第１フレームあるいは前記第２フレームの
   少なくとも一方が、前記フレームスペーサを介して所定
   の同軸度で前記容器本体内面に固定されることを特徴と
   するスクロール圧縮機。
3. 【請求項３】 筒状の容器本体と、前記容器本体内の上
   部に配置され互いに組み合わされて圧縮室を形成する固
   定スクロールおよび揺動スクロールと、前記容器本体の
   上部内面に固定され前記揺動スクロールを摺動自在に支
   持する第１フレームと、筒心方向に延在し上端部で前記
   揺動スクロールに摺動自在に連結されるとともに上端部
   近傍で前記第１フレームに第１の主軸受を介して回転自
   在に支持される主軸と、前記第１フレームの下方であっ
   て前記第１フレームと所定の同軸度で前記容器本体の内
   面に固定され前記主軸の下端部を第２の主軸受を介して
   回転自在にスラスト支持する第２フレームと、前記第１
   フレームと前記第２フレームの間の前記容器本体内に配
   備されるステータと、前記主軸に固着され前記ステータ
   とともに電動機を構成するロータとを有するスクロール
   圧縮機において、リング内径が前記主軸の外周部と略同
   径で、且つ、リング外径が前記第１の主軸受あるいは前
   記第２の主軸受の少なくとも一方の内周部と略同径のリ
   ング状に形成された軸スペーサを備えるとともに、前記
   主軸が、前記軸スペーサを介して前記第１の主軸受ある
   いは前記第２の主軸受の少なくとも一方に支持されるこ
   とを特徴とするスクロール圧縮機。
4. 【請求項４】 軸スペーサに所定重量のバランスウェイ
   トを設けたことを特徴とする請求項第３項記載のスクロ
   ール圧縮機。
5. 【請求項５】 筒状の容器本体と、前記容器本体内の上
   部に配置され互いに組み合わされて圧縮室を形成する固
   定スクロールおよび揺動スクロールと、前記容器本体の
   上部内面に固定され前記揺動スクロールを摺動自在に支
   持する第１フレームと、筒心方向に延在し上端部で前記
   揺動スクロールに摺動自在に連結されるとともに上端部
   近傍で前記第１フレームに回転自在に支持される主軸
   と、前記第１フレームの下方であって前記第１フレーム
   と所定の同軸度で前記容器本体の内面に固定され前記主
   軸の下端部を回転自在にスラスト支持する第２フレーム
   と、前記第１フレームと前記第２フレームの間の前記容
   器本体内に配備されるステータと、前記主軸に固着され
   前記ステータとともに電動機を構成するロータとを有す
   るスクロール圧縮機において、前記第１フレームあるい
   は前記第２フレームの少なくとも一方における前記容器
   本体との固定部位には、半径方向外側へ突出する第１の
   突起部が設けられるとともに、前記容器本体の内面には
   前記第１の突起部と嵌合係止可能な第１の凹部が設けら
   れたことを特徴とするスクロール圧縮機。
6. 【請求項６】 第１の突起部は、第１フレームあるいは
   第２フレームとは別構成で第１の凹部と嵌合可能に形成
   された突起片と、前記第１フレームあるいは前記第２フ
   レームの少なくとも一方に設けられ前記突起片を半径方
   向へ移動可能に収納する突起片収納部と、前記突起片収
   納部に配備されて前記突起片を半径方向外側へ付勢する
   弾性部材とからなることを特徴とする請求項第５項記載
   のスクロール圧縮機。
7. 【請求項７】 フレームスペーサにおける容器本体との
   固定部位には、半径方向外側へ突出する第２の突起部が
   設けられ、前記容器本体の内面には前記第２の突起部と
   嵌合係止可能な第２の凹部が設けられたことを特徴とす
   る請求項第２項記載のスクロール圧縮機。