JPH10205468A - スクロール型コンプレッサ - Google Patents
スクロール型コンプレッサInfo
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- JPH10205468A JPH10205468A JP962597A JP962597A JPH10205468A JP H10205468 A JPH10205468 A JP H10205468A JP 962597 A JP962597 A JP 962597A JP 962597 A JP962597 A JP 962597A JP H10205468 A JPH10205468 A JP H10205468A
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- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 14
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
- F04C18/0269—Details concerning the involute wraps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加工性を劣悪にせずに、しかも、流体の内部
圧縮漏洩を増加せずに、スクロールの渦巻の壁の強度を
向上する。 【解決手段】 可動スクロール（固定スクロールも同
様）の渦巻１４ａの中央端部（外周端部も同様）におけ
る内壁インボリュート開始点以前の部位１４ｆと外壁イ
ンボリュート開始点以前の部位１４ｉは、従来例と異な
る形状であり、渦巻１４ａの壁の根元が厚く、先端に行
くにつれて次第に薄くなる。したがって、可動スクロー
ルの渦巻１４ａの壁の強度は、従来例より向上し、前記
両部位は、シール面を形成する部位でないため、圧縮機
能及びシール機能に影響を及ぼさない。
圧縮漏洩を増加せずに、スクロールの渦巻の壁の強度を
向上する。 【解決手段】 可動スクロール（固定スクロールも同
様）の渦巻１４ａの中央端部（外周端部も同様）におけ
る内壁インボリュート開始点以前の部位１４ｆと外壁イ
ンボリュート開始点以前の部位１４ｉは、従来例と異な
る形状であり、渦巻１４ａの壁の根元が厚く、先端に行
くにつれて次第に薄くなる。したがって、可動スクロー
ルの渦巻１４ａの壁の強度は、従来例より向上し、前記
両部位は、シール面を形成する部位でないため、圧縮機
能及びシール機能に影響を及ぼさない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スクロール型コン
プレッサにおけるスクロールの耐久性に関するものであ
る。
プレッサにおけるスクロールの耐久性に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】スクロール型コンプレッサにおけるスク
ロールの渦巻の壁の形状については、次の技術が提案さ
れている。
ロールの渦巻の壁の形状については、次の技術が提案さ
れている。
【０００３】（１）固定スクロールと可動スクロールの
各渦巻の壁の根元から先端まで同一の厚さの壁（ストレ
ート壁）を保持しながら、全周を形成している各渦巻同
士を組み合わせる構造。
各渦巻の壁の根元から先端まで同一の厚さの壁（ストレ
ート壁）を保持しながら、全周を形成している各渦巻同
士を組み合わせる構造。
【０００４】一例として、図５（ａ）に示されるよう
に、固定スクロール１３の渦巻１３ａと可動スクロール
１４の渦巻１４ａを組み合わせる。
に、固定スクロール１３の渦巻１３ａと可動スクロール
１４の渦巻１４ａを組み合わせる。
【０００５】（２）前記ストレート壁で、伸開角と共に
その壁厚を変化させながら全周を形成している各渦巻同
士を組み合わせる構造（特開昭５８−１３１８４号公報
及び特開平４−２７９７８５号公報）。
その壁厚を変化させながら全周を形成している各渦巻同
士を組み合わせる構造（特開昭５８−１３１８４号公報
及び特開平４−２７９７８５号公報）。
【０００６】（３）固定スクロールと可動スクロールの
各渦巻の壁の根元は厚く、先端に行くにつれて次第に薄
くなるテーパー形状の壁で、全周を形成している各渦巻
同士を組み合わせる構造（特開平３−２２５００２号公
報）。
各渦巻の壁の根元は厚く、先端に行くにつれて次第に薄
くなるテーパー形状の壁で、全周を形成している各渦巻
同士を組み合わせる構造（特開平３−２２５００２号公
報）。
【０００７】一例として、図５（ｂ）に示されるよう
に、固定スクロール１３の渦巻１３ａと可動スクロール
１４の渦巻１４ａを組み合わせる。
に、固定スクロール１３の渦巻１３ａと可動スクロール
１４の渦巻１４ａを組み合わせる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】スクロールの渦巻の壁
厚は、壁の高さ方向の強度配分の適正化の観点から検討
すると、前記（３）の構造が前記（１）及び（２）の各
構造より合理的といえる。
厚は、壁の高さ方向の強度配分の適正化の観点から検討
すると、前記（３）の構造が前記（１）及び（２）の各
構造より合理的といえる。
【０００９】しかしながら、（３）の全周テーパー形状
の壁にする構造は、（１）及び（２）のストレート壁の
構造と対比して加工性が不良となり、また、寸法管理が
難しい。更に、図６（ａ）と（ｂ）に誇張して示される
ように、固定スクロール１３と可動スクロール１４のシ
ール部における軸方向クリアランスＣからの流体の内部
圧縮漏洩は（１）及び（２）の各構造も（３）の構造も
相違がない。なお、固定スクロール１３と可動スクロー
ル１４の各渦巻１３ａ，１４ａ，１３ｂ，１４ｂの端面
には、それぞれシール部材２１，２２が装着され、各シ
ール部材２１，２２は、軸方向クリアランスＣをアジャ
ストし、シーリングを保持する。ただし、（３）の構造
における固定スクロール１３の壁１３ａと可動スクロー
ル１４の壁１４ａの間の壁方向クリアランスＤからの流
体の内部圧縮漏洩は、（１）及び（２）の各構造におけ
るそれよりも多い。
の壁にする構造は、（１）及び（２）のストレート壁の
構造と対比して加工性が不良となり、また、寸法管理が
難しい。更に、図６（ａ）と（ｂ）に誇張して示される
ように、固定スクロール１３と可動スクロール１４のシ
ール部における軸方向クリアランスＣからの流体の内部
圧縮漏洩は（１）及び（２）の各構造も（３）の構造も
相違がない。なお、固定スクロール１３と可動スクロー
ル１４の各渦巻１３ａ，１４ａ，１３ｂ，１４ｂの端面
には、それぞれシール部材２１，２２が装着され、各シ
ール部材２１，２２は、軸方向クリアランスＣをアジャ
ストし、シーリングを保持する。ただし、（３）の構造
における固定スクロール１３の壁１３ａと可動スクロー
ル１４の壁１４ａの間の壁方向クリアランスＤからの流
体の内部圧縮漏洩は、（１）及び（２）の各構造におけ
るそれよりも多い。
【００１０】本発明は、前記従来のスクロール型コンプ
レッサにおけるスクロールの渦巻の壁の欠点を改良し、
加工性を劣悪にせずに、しかも、流体の内部圧縮漏洩を
増加せずに、スクロールの渦巻の壁の強度を向上しよう
とするものである。
レッサにおけるスクロールの渦巻の壁の欠点を改良し、
加工性を劣悪にせずに、しかも、流体の内部圧縮漏洩を
増加せずに、スクロールの渦巻の壁の強度を向上しよう
とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、固定スクロール並びに可動スクロールの各
渦巻中央端部若しくは各渦巻外周端部又は前記両端部の
圧縮機能及びシール機能に影響を及ぼさない壁部をテー
パー形状に構成したスクロール型コンプレッサを、手段
として採用する。
決するため、固定スクロール並びに可動スクロールの各
渦巻中央端部若しくは各渦巻外周端部又は前記両端部の
圧縮機能及びシール機能に影響を及ぼさない壁部をテー
パー形状に構成したスクロール型コンプレッサを、手段
として採用する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態例について図
１〜図４を参照して説明する。
１〜図４を参照して説明する。
【００１３】まず、本発明の一実施の形態例のスクロー
ル型コンプレッサの全体機構の要点を説明する。
ル型コンプレッサの全体機構の要点を説明する。
【００１４】図１において、スクロール型コンプレッサ
は、フロントエンドプレート１１とこれに設置されたカ
ップ状部分１２とから構成されるコンプレッサハウジン
グ１０を有する。
は、フロントエンドプレート１１とこれに設置されたカ
ップ状部分１２とから構成されるコンプレッサハウジン
グ１０を有する。
【００１５】コンプレッサハウジング１０の内部には、
固定スクロール１３と可動スクロール１４とが配設され
ている。ここで、固定スクロール１３は、側板１３ｂ
と、その一面上に形成された渦巻１３ａと、渦巻１３ａ
とは反対面の側板１３ｂ上に設けられた脚部１３ｃとか
ら構成される。脚部１３ｃは、カップ状部分１２の外側
からカップ状部分１２を貫通してねじ込まれたボルト１
５によってカップ状部分１２の底部１２ａの内壁上に固
定されている。また、カップ状部分１２内に固定された
固定スクロール１３の側板１３ｂは、その外周面とカッ
プ状部分１２の内壁の間をシール材２１によりシールす
ることによって、カップ状部分１２の内部空間を吐出室
１６と吸入室１７とに仕切っている。
固定スクロール１３と可動スクロール１４とが配設され
ている。ここで、固定スクロール１３は、側板１３ｂ
と、その一面上に形成された渦巻１３ａと、渦巻１３ａ
とは反対面の側板１３ｂ上に設けられた脚部１３ｃとか
ら構成される。脚部１３ｃは、カップ状部分１２の外側
からカップ状部分１２を貫通してねじ込まれたボルト１
５によってカップ状部分１２の底部１２ａの内壁上に固
定されている。また、カップ状部分１２内に固定された
固定スクロール１３の側板１３ｂは、その外周面とカッ
プ状部分１２の内壁の間をシール材２１によりシールす
ることによって、カップ状部分１２の内部空間を吐出室
１６と吸入室１７とに仕切っている。
【００１６】可動スクロール１４は、側板１４ｂとその
一面上に形成された渦巻１４ａから構成される。渦巻１
４ａと固定スクロール１３の渦巻１３ａは、流体の圧縮
作用を行なえるように組み合わされている。スクロール
型コンプレッサの主軸１８は、フロントエンドプレート
１１に回転自在となるように貫通支持されている。可動
スクロール１４は、主軸１８の回転にしたがって自転す
ることなく円軌道上を公転するように主軸１８に接合さ
れている。ここで、可動スクロール１４の自転を禁止し
つつ公転させる機構については、種々の公知機構が提案
されているため、詳細な説明を省略する。
一面上に形成された渦巻１４ａから構成される。渦巻１
４ａと固定スクロール１３の渦巻１３ａは、流体の圧縮
作用を行なえるように組み合わされている。スクロール
型コンプレッサの主軸１８は、フロントエンドプレート
１１に回転自在となるように貫通支持されている。可動
スクロール１４は、主軸１８の回転にしたがって自転す
ることなく円軌道上を公転するように主軸１８に接合さ
れている。ここで、可動スクロール１４の自転を禁止し
つつ公転させる機構については、種々の公知機構が提案
されているため、詳細な説明を省略する。
【００１７】可動スクロール１４が、主軸１８により駆
動されると、流体は、カップ状部材１２上に形成された
吸収ポート１９からコンプレッサハウジング１０内の吸
入室１７に流入され、渦巻１３ａと渦巻１４ａの間に形
成される流体ポケットに取り込まれる。続いて、流体
は、可動スクロール１４の運動に伴って徐々に圧縮され
つつ中央部へ送られ、固定スクロール１３の側板１３ｂ
上に開けられた吐出口１３ｄから吐出室１６へ圧送さ
れ、さらに吐出ポート２０からコンプレッサハウジング
１０外へ送り出される。
動されると、流体は、カップ状部材１２上に形成された
吸収ポート１９からコンプレッサハウジング１０内の吸
入室１７に流入され、渦巻１３ａと渦巻１４ａの間に形
成される流体ポケットに取り込まれる。続いて、流体
は、可動スクロール１４の運動に伴って徐々に圧縮され
つつ中央部へ送られ、固定スクロール１３の側板１３ｂ
上に開けられた吐出口１３ｄから吐出室１６へ圧送さ
れ、さらに吐出ポート２０からコンプレッサハウジング
１０外へ送り出される。
【００１８】次に、本発明の一実施の形態例のスクロー
ル型コンプレッサにおける可動スクロールの渦巻の形状
について図２〜図４を参照して説明する。なお、固定ス
クロールは、可動スクロールと組み合わされるため、固
定スクロールの形状は、可動スクロールの形状と対称に
なる。
ル型コンプレッサにおける可動スクロールの渦巻の形状
について図２〜図４を参照して説明する。なお、固定ス
クロールは、可動スクロールと組み合わされるため、固
定スクロールの形状は、可動スクロールの形状と対称に
なる。
【００１９】図２に示される本発明の一実施の形態例に
おける可動スクロール１４は、図７に示される従来の可
動ロール１４を改良したものである。
おける可動スクロール１４は、図７に示される従来の可
動ロール１４を改良したものである。
【００２０】（１）渦巻中央端部（ａ部） 図３（ａ）と（ｂ）に示される本発明の一実施の形態例
における可動スクロール１４の渦巻１４ａの内壁インボ
リュート１４ｅと外壁インボリュート１４ｈで形成され
る部位は、従来例の図７（ａ）と同一形状であり、か
つ、シール面を形成する。なお、１４ｃは、インボリュ
ート基礎円である。
における可動スクロール１４の渦巻１４ａの内壁インボ
リュート１４ｅと外壁インボリュート１４ｈで形成され
る部位は、従来例の図７（ａ）と同一形状であり、か
つ、シール面を形成する。なお、１４ｃは、インボリュ
ート基礎円である。
【００２１】本発明の一実施の形態例における可動スク
ロール１４の渦巻１４ａの内壁インボリュート開始点１
４ｄと外壁インボリュート開始点１４ｇ各以前の部位１
４ｆと１４ｉは、従来例の図７（ａ）と異なる形状であ
り、渦巻１４ａの壁の根元が厚く、先端に行くにつれて
次第に薄くなる。したがって、可動スクロール１４の渦
巻１４ａの壁の強度は、従来例より向上し、内壁インボ
リュート開始点以前の部位１４ｆと外壁インボリュート
開始点以前の部位１４ｉは、シール面を形成する部位で
ないため、圧縮機能及びシール機能に影響を及ぼさな
い。
ロール１４の渦巻１４ａの内壁インボリュート開始点１
４ｄと外壁インボリュート開始点１４ｇ各以前の部位１
４ｆと１４ｉは、従来例の図７（ａ）と異なる形状であ
り、渦巻１４ａの壁の根元が厚く、先端に行くにつれて
次第に薄くなる。したがって、可動スクロール１４の渦
巻１４ａの壁の強度は、従来例より向上し、内壁インボ
リュート開始点以前の部位１４ｆと外壁インボリュート
開始点以前の部位１４ｉは、シール面を形成する部位で
ないため、圧縮機能及びシール機能に影響を及ぼさな
い。
【００２２】（２）渦巻外周端部（ｂ部） 図４に示される本発明の一実施の形態例における可動ス
クロール１４の渦巻１４ａの外周端部は、壁の内側１４
ｊが従来例の図７（ｂ）と同一形状であり、かつ、シー
ル面を形成する部位であり、壁の外側１４ｋが壁の先端
面１４ｌを従来例と同一形状とするが、壁の根元に行く
につれて厚くなる。壁の外側１４ｋは、シール面を形成
する部位でないため、圧縮機能及びシール機能に影響を
及ぼさない。したがって、加工精度は、シール面を形成
する部位と同等レベルを必要としない。また、壁の外側
１４ｋは、鋳肌面としても支障がない。
クロール１４の渦巻１４ａの外周端部は、壁の内側１４
ｊが従来例の図７（ｂ）と同一形状であり、かつ、シー
ル面を形成する部位であり、壁の外側１４ｋが壁の先端
面１４ｌを従来例と同一形状とするが、壁の根元に行く
につれて厚くなる。壁の外側１４ｋは、シール面を形成
する部位でないため、圧縮機能及びシール機能に影響を
及ぼさない。したがって、加工精度は、シール面を形成
する部位と同等レベルを必要としない。また、壁の外側
１４ｋは、鋳肌面としても支障がない。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、次の効果を奏することができる。
によれば、次の効果を奏することができる。
【００２４】（１）コンプレッサの胴径、固定スクロー
ルの渦巻と可動スクロールの渦巻の間に形成される流体
ポケットの取り込み容量、渦巻ピッチ、壁厚等を変えず
に、また、生産性を低下させずに、スクロールの渦巻の
壁の強度を向上することができる。
ルの渦巻と可動スクロールの渦巻の間に形成される流体
ポケットの取り込み容量、渦巻ピッチ、壁厚等を変えず
に、また、生産性を低下させずに、スクロールの渦巻の
壁の強度を向上することができる。
【００２５】（２）スクロールの渦巻の壁の圧縮機能及
びシール機能を有する部位は、全てストレート壁のた
め、加工と管理が容易である。
びシール機能を有する部位は、全てストレート壁のた
め、加工と管理が容易である。
【００２６】（３）圧縮機能及びシール機能を要しない
部位をテーパー壁とすることにより、単に肉量当たりの
強度が向上するだけでなく、コンプレッサ駆動時に高温
高圧となって最も負荷がかかる渦巻中央端部と、流体圧
縮時に最も負荷がかかる渦巻外周端部の各壁の強度の向
上が可能となることにより、スクロールの渦巻の耐久性
が向上する。
部位をテーパー壁とすることにより、単に肉量当たりの
強度が向上するだけでなく、コンプレッサ駆動時に高温
高圧となって最も負荷がかかる渦巻中央端部と、流体圧
縮時に最も負荷がかかる渦巻外周端部の各壁の強度の向
上が可能となることにより、スクロールの渦巻の耐久性
が向上する。
【図１】本発明の一実施の形態例のスクロール型コンプ
レッサの全体機構の断面図である。
レッサの全体機構の断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態例における可動スクロー
ル（固定スクロールも同様）の平面図である。
ル（固定スクロールも同様）の平面図である。
【図３】図２におけるａ部（渦巻中央端部）の拡大図で
あり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。
あり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。
【図４】図２におけるｂ部（渦巻外周端部）の斜視図で
ある。
ある。
【図５】従来のスクロール型コンプレッサの要部の断面
図であり、（ａ）はストレート壁のもの、（ｂ）はテー
パー壁のものを、それぞれ示す。
図であり、（ａ）はストレート壁のもの、（ｂ）はテー
パー壁のものを、それぞれ示す。
【図６】図５における固定スクロールの壁と可動スクロ
ールの壁の間に発生するすき間を示す断面図であり、
（ａ）はストレート壁のもの、（ｂ）はテーパー壁のも
のを、それぞれ示す。
ールの壁の間に発生するすき間を示す断面図であり、
（ａ）はストレート壁のもの、（ｂ）はテーパー壁のも
のを、それぞれ示す。
【図７】従来のスクロール型コンプレッサにおける可動
スクロール（固定スクロールも同様）を示し、（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ部（渦巻外周端部）
の斜視図である。
スクロール（固定スクロールも同様）を示し、（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ部（渦巻外周端部）
の斜視図である。
１０ コンプレッサハウジング １１ フロントエンドプレート １２ カップ状部分 １２ａ 底部 １３ 固定スクロール １３ａ 渦巻 １３ｂ 側板 １３ｃ 脚部 １３ｄ 吐出口 １４ 可動スクロール １４ａ 渦巻 １４ｂ 側板 １４ｃ インボリュート基礎円 １４ｄ 内壁インボリュート開始点 １４ｅ 内壁インボリュート １４ｆ 内壁インボリュート開始点以前の部位 １４ｇ 外壁インボリュート開始点 １４ｈ 外壁インボリュート １４ｉ 外壁インボリュート開始点以前の部位 １４ｊ 壁の内側 １４ｋ 壁の外側 １４ｌ 壁の先端面 １５ ボルト １６ 吐出室 １７ 吸入室 １８ 主軸 １９ 吸入ポート ２０ 吐出ポート ２１，２２ シール材 Ｃ 軸方向クリアランス Ｄ 壁方向クリアランス
Claims (2)
- 【請求項１】 スクロールの渦巻中央端部の圧縮機能及
びシール機能に影響を及ぼさない壁部をテーパー形状に
構成したことを特徴とするスクロール型コンプレッサ。 - 【請求項２】 スクロールの渦巻外周端部の圧縮機能及
びシール機能に影響を及ぼさない壁部をテーパー形状に
構成したことを特徴とするスクロール型コンプレッサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP962597A JPH10205468A (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | スクロール型コンプレッサ |
| EP98100894A EP0855508A1 (en) | 1997-01-22 | 1998-01-20 | Scroll for scroll compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP962597A JPH10205468A (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | スクロール型コンプレッサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10205468A true JPH10205468A (ja) | 1998-08-04 |
Family
ID=11725455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP962597A Withdrawn JPH10205468A (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | スクロール型コンプレッサ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0855508A1 (ja) |
| JP (1) | JPH10205468A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010216302A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Keihin Corp | スクロール型圧縮機 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040406 |