JP2003129968A - スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のスクロール圧縮機はコンプライアント
フレームとガイドフレームで半径方向に微小な隙間を持
って嵌め合わされており、運転中はその隙間分主軸が径
方向に移動するため、ロータとステータが接触する惧れ
があった。また、主軸の移動分、揺動と固定の各スクロ
ールの渦巻側面が離れ性能低下した。 【解決手段】 この発明に係わるスクロール圧縮機はガ
イドフレームの上嵌合円筒面とコンプライアントフレー
ムの上嵌合円筒面が係合される上嵌合部における両上嵌
合円筒面間の直径隙間およびガイドフレームの下嵌合円
筒面とコンプライアントフレームの下嵌合円筒面が係合
される下嵌合部における両下嵌合円筒面の直径隙間の少
なくとも一方を、前記ロータとステータの直径隙間以下
に設定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、冷凍、空調機等
に使用されるスクロール圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は例えば特開２０００−３３７２７
６号公報に技術が示されている従来のスクロール形冷媒
圧縮機の圧縮機構部縦断面図である。図において１は固
定スクロール、１ａ は固定スクロール１の台板部、１
ｂは固定スクロール１の板状渦巻歯、２は揺動スクロー
ル、２ａは揺動スクロール２の台板部、２ｂは揺動スク
ロール２の板状渦巻歯、また、揺動スクロール板状渦巻
歯２ｂが存在する面と反対側の中心部分に揺動軸受２ｃ
が配設されている。また、前記反対側の端面はスラスト
面２ｄを構成している。揺動スクロール２は揺動軸受２
ｃを介して主軸４の偏心部４ａと係合している。偏心部
４ａは主軸４の中心線に対して図中ｒで示した量だけ偏
心しており、ｒの量は下記式で規定されている。 ｒ＝１／２Ｐ−１／２（Ｔｏ＋Ｔｆ） Ｐ：渦巻ヒ゜ッチ（歯側面間距離）、Ｔｏ：揺動スクロール
渦巻歯厚、Ｔｆ：固定スクロール渦巻歯厚

【０００３】揺動スクロール２は主軸４の回転とオルダ
ム継手６による自転抑制のために固定スクロール１に対
して揺動運動を行うことで流体の圧縮作用が行われてい
る。主軸４はコンプライアントフレーム３との間に摺動
材を介した主軸受３ｂで径方向に支持されている。主軸
４にはロータ８が嵌合されており、ロータ８とステータ
９によるモーターの回転力で駆動される。ロータ７の外
径８aとステータ９の内径９aは回転時にロータとステー
タが接触しないための半径隙間１０を有している。３ａ
は揺動スクロール２のスラスト面２ｄを軸方向に支承す
るコンプライアントフレーム３のスラスト面である。コ
ンプライアントフレーム３は運転中の主軸負荷を主軸受
３ｂで径方向に支持しているが、その負荷をガイドフレ
ーム５で支持するためにコンプライアントフレームには
上嵌合円筒面３ｃおよび下嵌合円筒面３ｄが設けられ、
それぞれがガイドフレーム５に配設された上嵌合円筒面
５ａおよび下嵌合円筒面５ｂに、半径方向に微小な隙間
を持って嵌め合わされており、コンプライアントフレー
ムとガイドフレームの上下両嵌合円筒面での両者のクリ
アランスはほぼ等しくなるように設定されている。

【０００４】運転中のコンプライアントフレーム３は半
径方向には主軸受が主軸より受ける負荷方向にその隙間
分だけ移動し、その主軸受負荷方向で上下両嵌合円筒面
３ｃ，３ｄがそれぞれ係合するガイドフレーム５の上下
嵌合円筒面５ａ，５ｂと接している。主軸受負荷方向は
１回転中３６０度連続的に変化するので、コンプライア
ントフレーム３はガイドフレーム５内で微小な揺動公転
運動をする。また、このコンプライアントフレームの半
径方向の移動により、ロータとステータの半径隙間１０
は移動量分減少することになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
スクロール圧縮機はコンプライアントフレームには上嵌
合円筒面３ｃおよび下嵌合円筒面３ｄが設けられ、それ
ぞれがガイドフレーム５に配設された上嵌合面５ａおよ
び下嵌合面５ｂに、半径方向に隙間を持って嵌め合わさ
れているが、その隙間分、コンプライアントフレームは
主軸受から負荷を受けた方向に移動する。これにより相
対的に主軸と軸受を介して嵌合された揺動スクロールも
径方向に移動し、このために揺動スクロールの渦巻は固
定スクロールの渦巻に対して側面隙間を広げるために、
スクロール圧縮室の渦巻側面からの漏れが増加して性能
低下を生じる問題があり、更に前記隙間によるコンプラ
イアントフレームの移動により主軸に嵌合されたロータ
の軸心が移動して、ロータの外径とステータの内径が接
触する問題があった。

【０００６】また、コンプライアントフレームとガイド
フレームの上下両嵌合円筒面での両者のクリアランスは
ほぼ等しくなるように設定されているが、大量工業生産
品であるスクロール圧縮機では、コンプライアントフレ
ームとガイドフレームの上下両嵌合円筒面のクリアラン
スを全数において上下全く等しく作成することは困難
で、一定の公差範囲において上嵌合円筒面と下嵌合円筒
面のクリアランスは異なり、場合によって、運転中にコ
ンプライアントフレームとガイドフレームは上または下
の嵌合円筒面のどちらか一方が接触し、他方は非接触と
なるので、軸系の振動や騒音が変わったり、渦巻歯先接
触力の増大に伴う性能の低下や歯先接触部の摩耗の増大
を招く問題があった。

【０００７】また、運転中のコンプライアントフレーム
３は半径方向には主軸受が主軸より受ける負荷方向にそ
の隙間分だけ移動し、その主軸受負荷方向で上下両嵌合
円筒面３ｃ，３ｄがそれぞれ係合するガイドフレーム５
の上下嵌合円筒面５ａ，５ｂと接し、主軸受負荷方向は
１回転中３６０度連続的に変化するので、コンプライア
ントフレーム３はガイドフレーム５内で微小な揺動公転
運動をするが、コンプライアントフレーム自体がガイド
フレームに対して自転運動をすると、ガイドフレーム５
の上下嵌合円筒面５ａ，５ｂと係合する部分で摩擦損失
を発生し、また摩耗を生じる問題があった。さらにコン
プライアントフレームの主軸受と主軸の相対回転速度が
低下することで、主軸受けの油膜厚さが低下し、軸受負
荷能力が低下する問題があった。

【０００８】この問題を解消するために、従来のスクロ
ール圧縮機ではガイドフレームとコンプライアントフレ
ームの間にて、ガイドフレームに挿入されたリーマピン
と係合してコンプライアントフレームの自転を規制する
自転防止構造をリーマピンとリーマ穴の組み合わせで構
成しているが、リーマピンとリーマ穴の直径クリアラン
スが小さく、運転中のガス圧縮荷重をリーマピンのみで
受けてしまう状態が発生し、コンプライアントフレーム
のガイドフレーム内でのスムーズな微小揺動公転運動を
阻害するとともに、リーマピンとリーマ穴の摩耗を増加
する問題があった。さらに、複数のリーマピンとリーマ
穴の組合せで構成される自転防止機構を用いると１回転
中の不連続な接触点の移動回数が増加し、騒音の増加を
招く問題点を有していた。また、リーマピンがコンプラ
イアントフレームとガイドフレームの双方のリーマ穴に
対して隙間を有する状態では、リーマピンがリーマ穴に
対して傾斜するために、穴の入り口部で片当り状態とな
ってピンと穴の双方の摩耗が増加する問題点を有してい
た。

【０００９】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので信頼性が高く圧縮室の漏れの少ない
効率の良いスクロール圧縮機を得ることにある。また本
発明は大量生産しても長期的に安定した動作を維持する
品質の高いスクロール圧縮機の構造を得ることにある。
また本発明は運転状況が変化するなど長期の使用に対し
ても回転部分と固定部分との接触などのトラブルを起さ
ない信頼性の高い圧縮機の構造を得ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に係わる請求項
1記載のスクロール圧縮機は、密閉容器内に設けられた
固定スクロールの台板上の板状渦巻歯と組合されて圧縮
室を形成するように、同様に台板上の板状渦巻歯を有す
る揺動スクロールと、この揺動スクロールを揺動させる
主軸に直結するロータ及びこのローターに回転力を与え
るステータを有するモーターと、揺動スクロールを軸線
方向に支持するスラスト軸受及び揺動スクロールを駆動
する主軸を半径方向に支持する主軸受を有するコンプラ
イアントフレームと、このコンプライアントフレームの
係合面と係合する内周側係合面にてコンプライアントフ
レームの係合面を隙間を介し半径方向に支持する密閉容
器に設けられたガイドフレームと、を備え、ガイドフレ
ームの内周側係合面とコンプライアントフレームの係合
面との間の直径隙間を、モーターのロータ外径とステー
タ内径の寸法差である直径隙間以下に設定したものであ
る。

【００１１】この発明に係わる請求項２記載のスクロー
ル圧縮機は、密閉容器内に設けられ、それぞれ台板上の
板状渦巻歯が圧縮室を形成するように互いに組み合わさ
れた固定スクロール及び揺動スクロールと、揺動スクロ
ールを駆動する主軸に回転力を与えるロータとステータ
を有するモーターと、揺動スクロールを軸線方向に支持
するスラスト軸受及び主軸を半径方向に支持する主軸受
を有し、外周に互いに独立した第１の嵌合円筒面及び第
２の嵌合円筒面の２つの係合円筒面を有するコンプライ
アントフレームと、コンプライアントフレームの２つの
係合円筒面のそれぞれと係合する互いに独立した第１の
嵌合円筒面及び第２の嵌合円筒面を内周に有し、コンプ
ライアントフレームをこれら係合する係合円筒面により
半径方向に支持するガイドフレームと、ガイドフレーム
の第１の嵌合円筒面と前記コンプライアントフレームの
第１の嵌合円筒面が係合される第１の嵌合部における両
嵌合円筒面間の第１の直径隙間と、ガイドフレームの第
２の嵌合円筒面とコンプライアントフレームの第２の嵌
合円筒面が係合される第２の嵌合部における両嵌合円筒
面の第２の直径隙間と、を備え、第１の直径隙間及び第
２の直径隙間の少なくとも一方を、モーターのロータ外
径とステータ内径の寸法差である直径隙間以下に設定し
たものである。

【００１２】この発明に係わる請求項３記載のスクロー
ル圧縮機は、主軸の揺動軸部に揺動を伝達する揺動スク
ロールに設けられた揺動軸受と、を備え、揺動軸部中心
と主軸中心の距離である偏心量が、固定スクロールと揺
動スクロールの渦巻形状で規定される揺動半径よりも、
揺動軸受直径クリアランス、主軸受直径クリアランス及
び前記コンプライアントフレームとガイドフレームとの
係合面の最小直径クリアランスの三者の和の半分を越え
ない範囲で大きく設定されているものである。

【００１３】この発明に係わる請求項４記載のスクロー
ル圧縮機は、ガイドフレームの第１の嵌合円筒面とコン
プライアントフレームの第１の嵌合円筒面が係合される
第１の嵌合部における両嵌合円筒面間の第１の直径隙間
を、ガイドフレームの第２の嵌合円筒面とコンプライア
ントフレームの第２の嵌合円筒面が係合される第１の嵌
合部よりモーター側に設けた第２の嵌合部における両嵌
合円筒面の第２の直径隙間より小さく設定したものであ
る。

【００１４】この発明に係わる請求項５記載のスクロー
ル圧縮機は、密閉容器内に設けられた固定スクロールの
台板上の板状渦巻歯と組合されて圧縮室を形成するよう
に、同様に台板上の板状渦巻歯を有する揺動スクロール
と、この揺動スクロールを揺動させる主軸に直結するロ
ータ及びこのローターに回転力を与えるステータを有す
るモーターと、揺動スクロールを軸線方向に支持するス
ラスト軸受及び揺動スクロールを駆動する主軸を半径方
向に支持する主軸受を有するコンプライアントフレーム
と、このコンプライアントフレームの係合面と係合する
係合面を有し、コンプライアントフレームの係合面との
係合によりコンプライアントフレームを支持する密閉容
器に設けられたガイドフレームと、係合面の近傍に配置
されコンプライアントフレーム及びガイドフレームの少
なくとも一方に設けられたリーマ穴に挿入され他方と係
合してコンプライアントフレームの回転を防止するリー
マピンと、を備え、リーマピンとリーマ穴の係合部の直
径隙間をコンプライアントフレームとガイドフレームの
両係合面間の直径隙間より大きく設定したものである。

【００１５】この発明に係わる請求項６記載のスクロー
ル圧縮機は、密閉容器内に設けられ、それぞれ台板上の
板状渦巻歯が圧縮室を形成するように互いに組み合わさ
れた固定スクロール及び揺動スクロールと、揺動スクロ
ールを駆動する主軸に回転力を与えるロータとステータ
を有するモーターと、揺動スクロールを軸線方向に支持
するスラスト軸受及び主軸を半径方向に支持する主軸受
を有し、外周に互いに独立した第１の嵌合円筒面及び第
２の嵌合円筒面の２つの係合円筒面を有するコンプライ
アントフレームと、コンプライアントフレームの２つの
係合円筒面のそれぞれと係合する互いに独立した第１の
嵌合円筒面及び第２の嵌合円筒面を内周に有し、コンプ
ライアントフレームをこれら係合する係合円筒面により
半径方向に支持するガイドフレームと、ガイドフレーム
の第１の嵌合円筒面と前記コンプライアントフレームの
第１の嵌合円筒面が係合される第１の嵌合部における両
嵌合円筒面間の第１の直径隙間と、ガイドフレームの第
２の嵌合円筒面とコンプライアントフレームの第２の嵌
合円筒面が係合される第２の嵌合部における両嵌合円筒
面の第２の直径隙間と、ガイドフレームの第１の嵌合円
筒面と第２の嵌合円筒面との間の半径方向のガイドフレ
ーム平面、及び、コンプライアントフレームの第１の嵌
合円筒面と第２の嵌合円筒面との間の半径方向のコンプ
ライアント平面の少なくとも一方の平面に設けられたリ
ーマ穴と、を備え、リーマ穴にリーマピンを挿入し前記
コンプライアントフレームの自転を防止すると共に、リ
ーマピンとリーマ穴の係合部の直径隙間をコンプライア
ントフレームとガイドフレームの第１の直径隙間および
第２の直径隙間より大きく設定したものである。

【００１６】この発明に係わる請求項７記載のスクロー
ル圧縮機の、リーマピンはコンプライアントフレームま
たはガイドフレームのいづれか一方に固定され、固定さ
れていない側のリーマ穴とリーマピンの直径隙間はコン
プライアントフレームとガイドフレームの両係合面間の
直径隙間より大きく設定したものである。

【００１７】この発明に係わる請求項８記載のスクロー
ル圧縮機の、リーマピンは１つ以上設けられたものであ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施例をスクロール圧縮機の図について説明する。従来
例のものと同一部分は同一符号を付して説明を省略す
る。図１は本発明の形態におけるスクロール形冷媒圧縮
機の圧縮機構部縦断面図である。図において１は密閉容
器２０に固定された固定スクロール、１ａ は固定スク
ロール１の台板部、１ｂは固定スクロール１の板状渦巻
歯、２は揺動スクロール、２ａは揺動スクロール２の台
板部、２ｂは揺動スクロール２の板状渦巻歯、また、揺
動スクロール板状渦巻歯２ｂが存在する面と反対側の中
心部分に揺動軸受２ｃが配設されている。また、反対側
の端面はスラスト面２ｄを構成している。揺動スクロー
ル２は揺動軸受２ｃを介して揺動部を形成する主軸４の
偏芯部４ａと係合しており、主軸４の回転とオルダム継
手６による自転抑制のために固定スクロール１に対して
揺動運動を行うことで固定スクロール１の板状渦巻波１
ｂと揺動スクロール２の板状渦巻歯２ｂの組合せで形成
される圧縮室内で流体の圧縮作用が行われている。

【００１９】４はコンプライアントフレーム３との間に
摺動材を介した主軸受３ｂで径方向に支持されている主
軸、４ａは揺動軸部を形成する主軸偏心部、５はコンプ
イアントフレーム３を支持するガイドフレーム、７はリ
ーマピン、８は主軸４を回転させるモーターのロータ、
９はロータ８に駆動力を与える密閉容器２０に固定され
たステータ、１０はモーターの固定部部であるステータ
と回転部分であるロータの間の半径隙間、２１は圧縮室
に低温低圧の冷媒を供給する吸入管、２２は密閉容器２
０内の圧縮された高圧の冷媒を冷凍サイクルに吐出する
吐出管、２３はモーターなどの電気的な接続を行う端子
部、２４は主軸４を主軸受け３ｂと反対側で支持するサ
ブフレーム２６にも受けられた下部軸受である。なお主
軸受け３ｂにより回転部分、すなわち揺動スクロール２
やモーターのロータ８などを支持できる場合は下部軸受
を省略しても良い。外部の冷凍サイクルを循環した冷媒
は吸入管２１から圧縮機の密閉容器２０の内部の圧縮室
に吸入され、上部中心の吐出口から高温高圧の状態で容
器内に吹出され、吐出管２２から冷凍サイクルに吐出さ
れる。なお横軸のスクロール圧縮機においても主たる構
造は図１と同様で揺動スクロール２を含めた回転部分は
主軸受３ｂと下部軸受２４にて保持されるが、図１の底
面付近に記載してある油だまりの位置が密閉容器２０の
横方向となるためこの油だまりから各軸受けへの潤滑油
を導く油ポンプなどの構造が異なることになる。

【００２０】３ｃはガイドフレーム上嵌合円筒面５ａと
対向する位置に設けられ隙間を置いてガイドフレームに
て半径方向を支持されているコンプライアントフレーム
上嵌合円筒面、３ｄはガイドフレーム下嵌合円筒面５ｂ
と対向する位置に設けられ隙間を置いてガイドフレーム
にて半径方向を支持されているコンプライアントフレー
ム下嵌合円筒面、３ｅはガイドフレーム半径方向平面５
ｃと対向する位置に設けられ隙間を置いてガイドフレー
ムにて軸方向を支持されているコンプライアントフレー
ム半径方向平面、５ｄはガイドフレームリーマ穴であ
る。密閉容器２０に固定されたガイドフレーム５の上に
コンプライアントフレーム３が載せられ、シールリング
２５で図では上下に仕切られた間の空間に圧縮室からの
中間圧力を導入してコンプライアントフレーム３及びコ
ンプライアントフレームスラスト面３ａと揺動スクロー
ルスラスト面２ｄを介して揺動スクロール２の圧縮室を
押し上げている。これにより固定スクロール１と揺動ス
クロール２の双方の渦巻歯からの圧縮された冷媒の漏れ
を抑えて効率の良い装置が得られる。

【００２１】図１の構造でガイドフレーム５に軸方向を
支承されたコンプライアントフレーム３はスラスト面３
ａを有する。コンプライアントフレーム３は運転中の主
軸負荷を主軸受３ｂで径方向に支持しているが、その負
荷をガイドフレーム５で支持するためにコンプライアン
トフレームには上嵌合円筒面３ｃおよび下嵌合円筒面３
ｄが設けられ、それぞれがガイドフレーム５に配設され
た上嵌合面５ａおよび下嵌合面５ｂに、半径方向に微小
な隙間を持って嵌め合わされており、コンプライアント
フレームとガイドフレームの上下両嵌合円筒面での両者
の直径クリアランスの少なくとも一方を、前記ロータと
ステータの直径隙間以下に設定している。なおここでは
ガイドフレーム上嵌合円筒面５ａとコンプライアントフ
レーム上嵌合円筒面３ｃから成るそれぞれの係合面で係
合する上嵌合部と、ガイドフレーム半径方向平面５ｃと
面５ａとコンプライアントフレーム下嵌合円筒面３ｄか
ら成るそれぞれの係合面で係合する下嵌合部の上下２箇
所でコンプライアントフレームの半径方向の動きをガイ
ドフレームが支持する構造で説明したが、上下２ヶ所に
限る必要が無く、上下２ヶ所をまとめて１箇所として
も、あるいは更に２以上の複数設けても、このような円
筒面の直径クリアランスをモーターの空隙、すなわち直
径隙間以下にすることにより接触などのトラブルを防ぐ
ことが出来る。この寸法比較に機械加工公差を含めるこ
とによりいたずらに精度を上げなくとも品質の良い量産
品が可能になる。更に係合面が完全な円筒で無くとも、
すなわち一方を波状や局部的な支持体であっても、回転
する軸荷重を支持できる構造であれば良いことは当然で
ある。これにより各部の接触による不具合を防止でき品
質に問題がない長期使用に耐える構造を得ることが出来
る。更に横軸で且つ下方への撓みの大きな機械ではこの
偏心量を含めてもよいことは当然である。

【００２２】運転中のコンプライアントフレーム３は半
径方向には主軸受が主軸４より受ける負荷方向にその隙
間分だけ移動し、これにより相対的に主軸４と揺動軸受
け２ｃを介して嵌合された揺動スクロール２も径方向に
移動し、揺動スクロールの渦巻歯２ｂは固定スクロール
の渦巻歯１ｂに対して側面隙間を広げるために、スクロ
ール圧縮室の渦巻側面からの漏れが増加して性能低下を
生じるためにその移動隙間量はできるだけ小さいことが
望ましい。更にコンプライアントフレーム３の移動によ
り主軸４に嵌合されたモーターのロータ８の軸心が移動
して、ロータ８の外径とステータ９の内径が接触するこ
とを回避できるクリアランス設定値として、コンプライ
アントフレーム３とガイドフレーム５の上下両嵌合円筒
面での両者の直径クリアランスの少なくとも一方を、前
記ロータとステータの直径隙間以下に設定することによ
り信頼性の高いスクロール圧縮機の構造が得られる。

【００２３】また、上記のコンプライアントフレーム３
とガイドフレーム５の嵌合円筒面でのクリアランスによ
る径方向への揺動スクロールの移動量を見込んで、主軸
の揺動軸部と主軸中心の距離（偏心量）を、固定スクロ
ールと揺動スクロールの渦巻形状で規定される揺動半径
よりも、揺動軸受直径クリアランスと主軸受直径クリア
ランス及びコンプライアントフレームとガイドフレーム
との嵌合円筒面の直径最小クリアランスの三者の和の半
分を越えない範囲で大きく設定するものである。つまり
偏心部４ａは主軸４の中心線に対して図中ｒで示した量
だけ偏心しており、ｒの量は下記式で規定されたｒ０に
対して＋αの量を設定する。 ｒ０＝１／２Ｐ−１／２（Ｔｏ＋Ｔｆ） Ｐ：渦巻ヒ゜ッチ、Ｔｏ：揺動スクロール渦巻歯厚、Ｔｆ：
固定スクロール渦巻歯厚 ｒ＝ｒ０＋α ０≦α≦１／２（揺動軸受直径クリアランス＋主軸受直
径クリアランス＋コンプライアントフレームとガイドフ
レームとの嵌合円筒面の直径最小クリアランス)

【００２４】偏心量ｒ０＋αの上限値は軸が回転により
揺動スクロールの渦巻側面と固定スクロールの渦巻側面
が干渉しても、径方向の軸受隙間およびコンプライアン
トフレームとガイドフレームの径方向隙間分は移動可能
であり、軸がロックされない最大値に規定されている。
αの下限値は性能が低下しない下限値として０に設定し
ている。このように偏心量を設定することにより、コン
プライアントフレームとガイドフレームの嵌合円筒面で
のクリアランスによる径方向への揺動スクロールの移動
量を見込んだ分、揺動スクロールと固定スクロールの渦
巻側面隙間を低減でき、性能の良好なスクロール圧縮機
を得ることができる。なお係合する２つの面間の直径最
小クリアランスとしているのはロックされない限度とし
てであり、２箇所の嵌合部分があればそのうち最も条件
のきつい、すなわちロックされやすい小さな寸法の方を
選択すれば良い。なおこの条件は横軸のスクロールであ
っても同じである。

【００２５】図２はスクロール形冷媒圧縮機の圧縮機構
部縦断面図である。図１、図２において１は固定スクロ
ール、１ａ は固定スクロール１の台板部、１ｂは固定
スクロール１の板状渦巻歯、２は揺動スクロール、２ａ
は揺動スクロール２の台板部、２ｂは揺動スクロール２
の板状渦巻歯、また、揺動スクロール板状渦巻歯２ｂが
存在する面と反対側の中心部分に揺動軸受２ｃが配設さ
れている。また、反対側の端面はスラスト面２ｄを構成
している。揺動スクロール２は揺動軸受２ｃを介して主
軸４の偏芯部４ａと係合しており、偏心部４ａは主軸４
の中心線に対して図中ｒで示した量だけ偏心している。
図２はこのような構造で、かつコンプライアントフレー
ム３とガイドフレーム５の上または下嵌合円筒面の一方
が接触した場合の圧縮機構部に働く力の釣合いを示す模
式図である。

【００２６】図２において、Ｆｇは揺動スクロールに作
用するラジアル方向のガス圧縮荷重、Ｌ１，Ｌ２はコン
プライアントフレームとガイドフレームの上または下側
の嵌合円筒面がどちらか一方が接触した場合のラジアル
方向の反力作用点と揺動スクロールに作用するラジアル
方向のガス圧縮荷重Ｆｇの作用点からのそれぞれの距
離、Ｆｔは揺動スクロールまたは固定スクロールの渦巻
歯先の接触力、ＬはＦｔの作用位置とコンプライアント
フレーム軸心のラジアル方向の距離を示す。図１、図２
の構造で、コンプライアントフレーム３は運転中のガス
圧縮荷重Ｆｇとその反力および歯先接触力Ｆｔによるモ
ーメントがバランスする関係を保つため、下記のモーメ
ントの釣合い式が成り立つ。 :上嵌合円筒面で接触した場合 Ｆｇ＊Ｌ１＝Ｆｔ＊Ｌ--- Ｆｔ＝Ｆｇ＊Ｌ１／Ｌ--- ：下嵌合円筒面で接触した場合 Ｆｇ＊Ｌ２＝Ｆｔ＊Ｌ--- Ｆｔ＝Ｆｇ＊Ｌ２／Ｌ---

【００２７】上式において、歯先接触力Ｆｔを上嵌合円
筒面で接触した場合と下嵌合円筒面で接触した場合で比
較するには式と式を比較すればよく、式中、Ｌ２＞
Ｌ１であるので、歯先接触力Ｆｔは下嵌合円筒面で接触
した場合のほうが大きくなることが明らかである。この
ように下嵌合円筒面のみで接触する場合は上嵌合円筒面
で接触した場合と比較して歯先接触力の増大に伴う性能
の低下や歯先接触部の摩耗の増大を招くので、上嵌合円
筒面のクリアランスを下嵌合円筒面のクリアランスより
小さくして先に上嵌合円筒面が接触するようにしておけ
ば良い。すなわちモーター側ではなく圧縮室側の係合面
を先に接触させる。この関係は横軸機でも同様である。
これにより渦巻歯の歯先接触力を過大にし磨耗を増やす
ことなく効率の向上を図ることが出来る。

【００２８】運転中のコンプライアントフレーム３は半
径方向には主軸受が主軸より受ける負荷方向にその隙間
分だけ移動し、その主軸受負荷方向で上下両嵌合円筒面
３ｃ，３ｄがそれぞれ係合するガイドフレーム５の上下
嵌合円筒面５ａ，５ｂと接し、主軸受負荷方向は１回転
中３６０度連続的に変化するので、コンプライアントフ
レーム３はガイドフレーム５内で微小な揺動公転運動を
するが、コンプライアントフレーム自体がガイドフレー
ムに対して自転運動をすると、ガイドフレーム５の上下
嵌合円筒面５ａ，５ｂと係合する部分で摩擦損失を発生
し、また摩耗を生じる。さらにコンプライアントフレー
ムの主軸受と主軸の相対回転速度が低下することで、主
軸受けの油膜厚さが低下し、軸受負荷能力が低下する。
これらの対策としてコンプライアントフレームとガイド
フレームの係合面である上下両嵌合部分のクリアランス
を決定する。揺動スクロール２は主軸４の回転とオルダ
ム継手６による自転抑制のために固定スクロール１に対
して揺動運動を行うことで流体の圧縮作用が行われてい
る。主軸４はコンプライアントフレーム３との間に摺動
材を介した主軸受３ｂで径方向に支持されている。３ａ
は揺動スクロール２のスラスト面２ｄを軸方向に支承す
るコンプライアントフレーム３のスラスト面である。コ
ンプライアントフレーム３は運転中の主軸負荷を主軸受
３ｂで径方向に支持しているが、その負荷をガイドフレ
ーム５で支持するためにコンプライアントフレームには
上嵌合円筒面３ｃおよび下嵌合円筒面３ｄが設けられ、
それぞれがガイドフレーム５に配設された上嵌合面５ａ
および下嵌合面５ｂに、半径方向に微小な隙間を持って
嵌め合わされており、コンプライアントフレームとガイ
ドフレームの上下両嵌合円筒面での両者のクリアランス
は上嵌合円筒部が下嵌合円筒部よりも小さくなるように
設定されている。

【００２９】運転中のコンプライアントフレーム３は半
径方向には主軸受が主軸より受ける負荷方向にその隙間
分だけ移動し、その主軸受負荷方向で上下両嵌合円筒面
３ｃ，３ｄがそれぞれ係合するガイドフレーム５の上下
嵌合円筒面５ａ，５ｂに接近するが、上嵌合円筒部の隙
間のほうが、下嵌合円筒部の隙間より小さいので、上嵌
合円筒部は接触してコンプライアントフレームに反力を
与えるが、下嵌合円筒部は非接触の状態を保つ。したが
って、歯先接触力Ｆｔは上式(1)ので示すように、下
嵌合円筒部で接触した場合に比較して小さな値を維持で
き、歯先の接触力の増加に伴う性能低下や歯先の摩耗増
加といった問題を解消できる。なお、式(1)より明らか
なように、上側の嵌合円筒面が接触した場合のラジアル
方向の反力作用点と揺動スクロールに作用するラジアル
方向のガス圧縮荷重Ｆｇの作用点からの距離Ｌ１が小さ
くなるほど、歯先接触力Ｆｔを低減できる。これはラジ
アル方向の反力作用点がスクロール渦巻歯のガス圧縮荷
重負荷部分にできるだけ近い位置であること、つまり揺
動スクロールまたは固定スクロールの渦巻歯の高さの中
央位置に嵌合円筒面を有して、ラジアル方向の反力作用
点を渦巻歯に負荷されるガス荷重の作用点と一致させる
形態が力学的には理想的である。

【００３０】次にフレコンスクロールの自転対策を検討
する。図３は本発明におけるリーマピンによる自転防止
構造の説明図である。図１の如くスクロール圧縮機では
ガイドフレームの上嵌合円筒面と下嵌合円筒面との間に
半径方向の平面を設け、該平面にリーマ穴を設け、リー
マピンを挿入するとともに、コンプライアントフレーム
の上嵌合円筒面と下嵌合円筒面との間にも半径方向の平
面を設け、リーマ穴をガイドフレームのリーマ穴と相対
する平面に設け、ガイドフレームに挿入されたリーマピ
ンと係合してコンプライアントフレームの自転を規制す
る自転防止構造をリーマピンとリーマ穴の組み合わせで
構成している。このリーマピンとリーマ穴の直径クリア
ランスがコンプライアントフレームとガイドフレームの
上下嵌合直径クリアランスより小さいと、運転中のガス
圧縮荷重をリーマピンのみで受けてしまう状態が発生
し、コンプライアントフレームのガイドフレーム内での
スムーズな微小揺動公転運動を阻害するとともに、リー
マピンとリーマ穴の摩耗を増加する。更にリーマピンと
リーマ穴の直径クリアランスがコンプライアントフレー
ムとガイドフレームの上下嵌合直径クリアランスより大
きい場合においても一対のリーマピンとリーマ穴の組合
せに対して１回転に１回の不連続な接触点の移動を生じ
るため、複数のリーマピンとリーマ穴の組合せで構成さ
れる自転防止機構を用いると１回転中の不連続な接触点
の移動回数が増加し、騒音の増加を招く。

【００３１】図３はリーマピンによる自転防止構造の要
部断面図であり、３ｅはコンプライアントフレームの半
径方向の平面、３ｆはコンプライアントフレームのリー
マ穴、５ｃはガイドフレームの半径方向の平面、５ｄは
ガイドフレームのリーマ穴、７はリーマピンである。図
３（ａ）はリーマ穴３ｆ，５ｄの直径隙間に対してリー
マピン７の直径隙間が小さく、圧入されていない状態を
示す。この場合、リーマピンはリーマ穴の中で傾くため
に、穴の入り口部で部分的に接触し、接触面圧が増加ず
るために、リーマ穴、リーマピン双方の摩耗が増加す
る。図３（ｂ）の様に、リーマピン７はガイドフレーム
のリーマ穴５ｄに対して圧入され、コンプライアントフ
レームのリーマ穴３ｆに対しては所定の直径隙間を有す
る寸法関係を設定されている。この場合、リーマピン７
はガイドフレームのリーマ穴５ｄに圧入されているた
め、運転中に傾くことが無く、コンプライアントフレー
ムのリーマ穴３ｆに対しても平行に接触するため、リー
マピンとリーマ穴の片当りが防止でき、双方の摩耗が増
加することが無い。

【００３２】リーマピン７とリーマ穴３ｆ，５ｄの直径
クリアランスの総和がコンプライアントフレームとガイ
ドフレームの上下嵌合円筒面部の隙間の最小値より大き
い場合、運転中のガス圧縮荷重をリーマピンですべて支
持する状態が生じないし、リーマピンおよびリーマ穴に
は過剰な力が負荷されないために摩耗が増大したり、コ
ンプライアントフレームの嵌合円筒面の接触点の移動が
不連続になることで、揺動スクロールの挙動が不安定に
なり、性能の低下や騒音の増大をもたらすという問題を
解消できる。このように本発明ではリーマピン７とリー
マ穴３ｆ，５ｄの直径クリアランスの総和をコンプライ
アントフレームとガイドフレームの上下嵌合円筒面部の
隙間の最小値より大きく設定したので、このような問題
が発生することは無い。上記説明ではコンプライアント
フレームとガイドフレームの両方にリーマ穴を設ける構
造を説明したが少なくとも一方に上記説明の隙間を有す
るリーマ穴を設けておけば良く、その場合他方にはリー
マピンを固定する構造など自由に選択できる。

【００３３】図４はコンプライアントフレームの嵌合円
筒部と自転防止機構であるリーマピンの接触点を示す模
式図である。本発明のスクロール圧縮機の主軸受負荷方
向は主軸の回転に伴うガス圧縮荷重の発生により、1回
転中３６０度連続的に変化するので、コンプライアント
フレームはガイドフレーム内で微小な揺動公転運動を
し、自転防止機構であるリーマピンとリーマ穴の径方向
の接触点位置も主軸の回転に伴って移動する。図４
（ａ）はリーマピンが２本の場合、図４（ｂ）はリーマ
ピンが１本の場合のリーマピンの径方向接触点位置を示
す。図中、、、の番号は嵌合円筒部の接触点の
移動範囲を示し、このときのリーマピンの接触点の移動
を図中のリーマピン接触点図にて示す。図４（ａ）にお
いて、２本のリーマピンにおいて接触点はピンＡにおい
ては→→と主軸の１回転毎に１回、不連続に移動
し、ピンＢにおいても→→のように主軸の１回転
毎に１回、不連続に移動する。ピンＡとピンＢの不連続
な接触点の移動は主軸の回転角度で１８０度ずれて発生
するため、結局このような２本のリーマピンを有する自
転防止機構においては、主軸の１回転中に２回のリーマ
ピンの半径方向接触点の不連続な移動が発生することに
なる。

【００３４】これに対してリーマピンが１本の自転防止
機構の場合では、図４（ｂ）に示すようにリーマピン上
の半径方向接触点の不連続な移動は図に説明するように
主軸の１回転中に１回のみである。以上のようにガイド
フレームの自転防止構造を一本のリーマピンとリーマ穴
の組み合わせで構成することで、リーマピンとリーマ穴
の半径方向の不連続な接触点の移動を最小にすることが
でき、コンプライアントフレームの挙動が安定した、性
能・騒音の良好なスクロール圧縮機を得ることができ
る。しかしながら１本のリーマピンの場合は軸の特定方
向で接触点が不連続になり軸系の振動や異常音が発生す
る場合も懸念され、そのような場合には図４（ａ）のよ
うに対称的な回転角位置にリーマピンを設けることが望
ましい場合も存在する。なお以上の説明でリーマピン７
はコンプライアントフレーム３やガイドフレーム５の半
径方向の平面部分に設ける説明をしてきたが、自転防止
のためには半径方向でない双方の係合面、すなわち嵌合
円筒部に垂直方向にリーマ穴を設け、この結果リーマピ
ンの軸方向を半径方向に配置しても良い。この構造の場
合でもリーマピン７とリーマ穴３ｆ，５ｄの直径クリア
ランスの総和をコンプライアントフレームとガイドフレ
ームの上下嵌合円筒面部の隙間の最小値より大きく設定
すれば上記のような問題が発生することは無い。以上説
明したリーマピンとリーマ穴の関係は横軸機でも同様の
効果が得られる。

【００３５】この発明に係わる冷媒圧縮機はガイドフレ
ームの上嵌合円筒面とコンプライアントフレームの上嵌
合円筒面が係合される上嵌合部における両上嵌合円筒面
間の直径隙間およびガイドフレームの下嵌合円筒面とコ
ンプライアントフレームの下嵌合円筒面が係合される下
嵌合部における両下嵌合円筒面の直径隙間の少なくとも
一方を、前記ロータとステータの直径隙間以下に設定し
た。また、この発明に係わる冷媒圧縮機は主軸の揺動軸
部と主軸中心の距離（偏心量）を、固定スクロールと揺
動スクロールの渦巻形状で規定される揺動半径よりも、
揺動軸受直径クリアランスと主軸受直径クリアランス及
びコンプライアントフレームとガイドフレームとの嵌合
円筒面の直径最小クリアランスの三者の和の半分を越え
ない範囲で大きく設定した。また、この発明に係わる冷
媒圧縮機はコンプライアントフレームの２つの係合円筒
面のそれぞれと係合する互いに独立した上嵌合円筒面及
び下嵌合円筒面を内周に有し、コンプライアントフレー
ムをこれら２つの係合円筒面により半径方向に支持する
ガイドフレームと、を備え、ガイドフレームの上嵌合円
筒面と下嵌合円筒面との間に半径方向の平面を設けると
ともに、該平面にリーマ穴を設け、リーマピンを挿入す
るとともに、コンプライアントフレームの上嵌合円筒面
と下嵌合円筒面との間にも半径方向の平面を設けるとと
もに、リーマ穴をガイドフレームのリーマ穴と相対する
平面に設け、ガイドフレームに挿入されたリーマピンと
係合してガイドフレームの自転を規制する自転防止構造
をリーマピンとリーマ穴の組み合わせで構成し、リーマ
ピンとリーマ穴の係合部の直径隙間をコンプライアント
フレームとガイドフレームの上嵌合円筒部及び下嵌合円
筒部の最大直径隙間より大きく設定した。また、この発
明に係わる冷媒圧縮機はリーマピンをコンプライアント
フレームまたはガイドフレームのいづれか一方に圧入
し、圧入されていない側のリーマ穴とリーマピンの直径
隙間はガイドフレームの上または下嵌合円筒面とコンプ
ライアントフレームの上または下嵌合円筒面が係合され
る上または下嵌合部における両嵌合円筒面の最大直径隙
間より大きく設定した。また、この発明に係わる冷媒圧
縮機はガイドフレームの自転防止構造を一対のリーマピ
ンとリーマ穴の組み合わせで構成した。

【００３６】以上説明した通り、本発明のスクロール圧
縮機は、ガイドフレームの上下嵌合円筒面とコンプライ
アントフレームの上下嵌合円筒面が係合される嵌合部に
おける嵌合円筒面の上下直径隙間の少なくとも一方を、
前記ロータ外径とステータ内径の寸法差である直径隙間
以下に設定したしたので、コンプライアントフレームの
移動により主軸に嵌合されたロータの軸心が移動して、
ロータの外経とステータの内径が接触することのない、
渦巻側面からの漏れが小さなく性能の良好なスクロール
圧縮機を得ることができる。

【００３７】本発明のスクロール圧縮機は、主軸の揺動
軸部中心と主軸中心の距離である偏心量が、固定スクロ
ールと揺動スクロールの渦巻形状で規定される揺動半径
よりも、揺動軸受直径クリアランスと主軸受直径クリア
ランス及びコンプライアントフレームとガイドフレーム
との嵌合円筒面の最小直径クリアランスの三者の和の半
分を越えない範囲で大きく設定されていることにより、
コンプライアントフレームとガイドフレームの嵌合円筒
面でのクリアランスによる径方向への揺動スクロールの
移動が生じても揺動スクロールと固定スクロールの渦巻
側面隙間が増加することを低減でき、性能の良好なスク
ロール圧縮機を得ることができる。

【００３８】本発明のスクロール圧縮機は、ガイドフレ
ームの上嵌合円筒面とコンプライアントフレームの上嵌
合円筒面が係合される上嵌合部における両上嵌合円筒面
間の直径隙間がガイドフレームの下嵌合円筒面とコンプ
ライアントフレームの下嵌合円筒面が係合される下嵌合
部における両下嵌合円筒面の直径隙間より小さく設定し
たことにより、渦巻歯先接触力が小く、性能が良好で歯
先の摩耗が少ない信頼性の高いスクロール圧縮機を得る
ことができる。

【００３９】本発明のスクロール圧縮機はガイドフレー
ムに挿入されたリーマピンと係合してコンプライアント
フレームの自転を規制する自転防止構造をリーマピンと
リーマ穴の組み合わせで構成し、リーマピンとリーマ穴
の係合部の直径隙間をコンプライアントフレームとガイ
ドフレームの上嵌合円筒部及び下嵌合円筒部の最大直径
隙間より大きく設定したので、運転中のガス圧縮荷重を
リーマピンですべて支持する状態が生じ、リーマピンお
よびリーマ穴には過剰な力が負荷されるために摩耗が増
大したり、コンプライアントフレームの嵌合円筒面の接
触点の移動が不連続になることで、揺動スクロールの挙
動が不安定になり、性能の低下や騒音の増大をもたらす
という問題を生じない、性能が良好で信頼性の高いスク
ロール圧縮機を得ることができる。

【００４０】本発明のスクロール圧縮機はリーマピンは
コンプライアントフレームまたはガイドフレームのいづ
れか一方に圧入され、圧入されていない側のリーマ穴と
リーマピンの直径隙間は前記ガイドフレームの上または
下嵌合円筒面と前記コンプライアントフレームの上また
は下嵌合円筒面が係合される上または下嵌合部における
両嵌合円筒面の最大直径隙間より大きく設定したので、
リーマピンは運転中に傾くことが無く、リーマピンとリ
ーマ穴の片当りが防止でき、双方の摩耗の少ない信頼性
の高いスクロール圧縮機を得ることができる。

【００４１】本発明のスクロール圧縮機はガイドフレー
ムの自転防止構造を一対のリーマピンとリーマ穴の組み
合わせで構成したので、リーマピンとリーマ穴の半径方
向の不連続な接触点の移動を最小にすることができ、コ
ンプライアントフレームの挙動が安定した、性能、騒音
の良好なスクロール圧縮機を得ることができる。

【００４２】

【発明の効果】この発明に係わる請求項1記載のスクロ
ール圧縮機は、密閉容器内に設けられた固定スクロール
の台板上の板状渦巻歯と組合されて圧縮室を形成するよ
うに、同様に台板上の板状渦巻歯を有する揺動スクロー
ルと、この揺動スクロールを揺動させる主軸に直結する
ロータ及びこのローターに回転力を与えるステータを有
するモーターと、揺動スクロールを軸線方向に支持する
スラスト軸受及び揺動スクロールを駆動する主軸を半径
方向に支持する主軸受を有するコンプライアントフレー
ムと、このコンプライアントフレームの係合面と係合す
る内周側係合面にてコンプライアントフレームの係合面
を隙間を介し半径方向に支持する密閉容器に設けられた
ガイドフレームと、を備え、ガイドフレームの内周側係
合面とコンプライアントフレームの係合面との間の直径
隙間を、モーターのロータ外径とステータ内径の寸法差
である直径隙間以下に設定したので、量産可能な簡単な
構造で信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。

【００４３】この発明に係わる請求項２記載のスクロー
ル圧縮機は、密閉容器内に設けられ、それぞれ台板上の
板状渦巻歯が圧縮室を形成するように互いに組み合わさ
れた固定スクロール及び揺動スクロールと、揺動スクロ
ールを駆動する主軸に回転力を与えるロータとステータ
を有するモーターと、揺動スクロールを軸線方向に支持
するスラスト軸受及び主軸を半径方向に支持する主軸受
を有し、外周に互いに独立した第１の嵌合円筒面及び第
２の嵌合円筒面の２つの係合円筒面を有するコンプライ
アントフレームと、コンプライアントフレームの２つの
係合円筒面のそれぞれと係合する互いに独立した第１の
嵌合円筒面及び第２の嵌合円筒面を内周に有し、コンプ
ライアントフレームをこれら係合する係合円筒面により
半径方向に支持するガイドフレームと、ガイドフレーム
の第１の嵌合円筒面と前記コンプライアントフレームの
第１の嵌合円筒面が係合される第１の嵌合部における両
嵌合円筒面間の第１の直径隙間と、ガイドフレームの第
２の嵌合円筒面とコンプライアントフレームの第２の嵌
合円筒面が係合される第２の嵌合部における両嵌合円筒
面の第２の直径隙間と、を備え、第１の直径隙間及び第
２の直径隙間の少なくとも一方を、モーターのロータ外
径とステータ内径の寸法差である直径隙間以下に設定し
たので、性能が良く安定した運転の維持が可能である。

【００４４】この発明に係わる請求項３記載のスクロー
ル圧縮機は、主軸の揺動軸部に揺動を伝達する揺動スク
ロールに設けられた揺動軸受と、を備え、揺動軸部中心
と主軸中心の距離である偏心量が、固定スクロールと揺
動スクロールの渦巻形状で規定される揺動半径よりも、
揺動軸受直径クリアランス、主軸受直径クリアランス及
び前記コンプライアントフレームとガイドフレームとの
係合面の最小直径クリアランスの三者の和の半分を越え
ない範囲で大きく設定されているので、量産品に対して
も高い品質と性能のスクロール圧縮機が得られる。

【００４５】この発明に係わる請求項４記載のスクロー
ル圧縮機は、ガイドフレームの第１の嵌合円筒面とコン
プライアントフレームの第１の嵌合円筒面が係合される
第１の嵌合部における両嵌合円筒面間の第１の直径隙間
をガイドフレームの第２の嵌合円筒面とコンプライアン
トフレームの第２の嵌合円筒面が係合される第１の嵌合
部よりモーター側に設けた第２の嵌合部における両嵌合
円筒面の第２の直径隙間より小さく設定したので、渦巻
歯接触力を必要以上に掛けないで性能を確保できる量産
しやすいスクロール圧縮機が得られる。

【００４６】この発明に係わる請求項５記載のスクロー
ル圧縮機は、密閉容器内に設けられた固定スクロールの
台板上の板状渦巻歯と組合されて圧縮室を形成するよう
に、同様に台板上の板状渦巻歯を有する揺動スクロール
と、この揺動スクロールを揺動させる主軸に直結するロ
ータ及びこのローターに回転力を与えるステータを有す
るモーターと、揺動スクロールを軸線方向に支持するス
ラスト軸受及び揺動スクロールを駆動する主軸を半径方
向に支持する主軸受を有するコンプライアントフレーム
と、このコンプライアントフレームの係合面と係合する
係合面を有し、コンプライアントフレームの係合面との
係合によりコンプライアントフレームを支持する密閉容
器に設けられたガイドフレームと、係合面の近傍に配置
されコンプライアントフレーム及びガイドフレームの少
なくとも一方に設けられたリーマ穴に挿入され他方と係
合してコンプライアントフレームの回転を防止するリー
マピンと、を備え、リーマピンとリーマ穴の係合部の直
径隙間をコンプライアントフレームとガイドフレームの
両係合面間の直径隙間より大きく設定したので、長期運
転を安定して維持できる。

【００４７】この発明に係わる請求項６記載のスクロー
ル圧縮機は、密閉容器内に設けられ、それぞれ台板上の
板状渦巻歯が圧縮室を形成するように互いに組み合わさ
れた固定スクロール及び揺動スクロールと、揺動スクロ
ールを駆動する主軸に回転力を与えるロータとステータ
を有するモーターと、揺動スクロールを軸線方向に支持
するスラスト軸受及び主軸を半径方向に支持する主軸受
を有し、外周に互いに独立した第１の嵌合円筒面及び第
２の嵌合円筒面の２つの係合円筒面を有するコンプライ
アントフレームと、コンプライアントフレームの２つの
係合円筒面のそれぞれと係合する互いに独立した第１の
嵌合円筒面及び第２の嵌合円筒面を内周に有し、コンプ
ライアントフレームをこれら係合する係合円筒面により
半径方向に支持するガイドフレームと、ガイドフレーム
の第１の嵌合円筒面と前記コンプライアントフレームの
第１の嵌合円筒面が係合される第１の嵌合部における両
嵌合円筒面間の第１の直径隙間と、ガイドフレームの第
２の嵌合円筒面とコンプライアントフレームの第２の嵌
合円筒面が係合される第２の嵌合部における両嵌合円筒
面の第２の直径隙間と、ガイドフレームの第１の嵌合円
筒面と第２の嵌合円筒面との間の半径方向のガイドフレ
ーム平面、及び、コンプライアントフレームの第１の嵌
合円筒面と第２の嵌合円筒面との間の半径方向のコンプ
ライアント平面の少なくとも一方の平面に設けられたリ
ーマ穴と、を備え、リーマ穴にリーマピンを挿入し前記
コンプライアントフレームの自転を防止すると共に、リ
ーマピンとリーマ穴の係合部の直径隙間をコンプライア
ントフレームとガイドフレームの第１の直径隙間および
第２の直径隙間より大きく設定したので、性能が良好で
信頼性が高いスクロール圧縮機が得られる。

【００４８】この発明に係わる請求項７記載のスクロー
ル圧縮機の、リーマピンはコンプライアントフレームま
たはガイドフレームのいづれか一方に固定され、固定さ
れていない側のリーマ穴とリーマピンの直径隙間はコン
プライアントフレームとガイドフレームの両係合面間の
直径隙間より大きく設定したので、運転中の片あたりや
摩耗が少ない信頼性を確保できるスクロール圧縮機が得
られる。

【００４９】この発明に係わる請求項８記載のスクロー
ル圧縮機の、リーマピンは１つ以上設けられたので、運
転時の異常な挙動を抑えられるスクロール圧縮機が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のスクロール圧縮機の構造断面図であ
る。

【図２】 本発明のスクロール圧縮機の上または下嵌合
円筒面の一方が接触した場合の圧縮機構部に働く力の釣
合いを示す模式図である。

【図３】 本発明のスクロール圧縮機のリーマピンによ
る自転防止構造の要部断面図である。

【図４】 本発明のスクロール圧縮機のコンプライアン
トフレームの嵌合円筒部と自転防止機構であるリーマピ
ンの接触点を示す模式図である。

【図５】 従来のスクロール圧縮機の圧縮機構部縦断面
図である。

【符号の説明】

１ 固定スクロール、 １ｂ 固定スクロール板状渦巻
歯、 ２ 揺動スクロール、 ２ｂ 揺動スクロール板
状渦巻歯、 ２ｃ 揺動軸受、 ２ｄ スラスト面、
３ コンプライアントフレーム、 ３ｂ 主軸受、 ３
ｃ コンプライアントフレーム上嵌合円筒面、 ３ｄ
コンプライアントフレーム下嵌合円筒面、 ３ｆ コン
プライアントフレームリーマ穴、 ４ 主軸、 ５ ガ
イドフレーム、 ５ａ ガイドフレーム上嵌合円筒面、
５ｂ ガイドフレーム下嵌合円筒面、 ５ｄ ガイド
フレームリーマ穴、 ６ オルタ゛ムリンク゛、 ７ リーマピ
ン、 ８ ロータ、 ９ ステータ、 １０ 半径隙
間、 ２０ 密閉容器、 ２１ 吸入管、 ２２ 吐出
管、 ２３ 端子部、 ２４ 下部軸受、 ２５ シー
ルリング、 ２６ サブフレーム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 清春 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 伏木 毅 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 小川 喜英 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 西木 照彦 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 瀬畑 崇史 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 谷 真男 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3H003 AA05 AB03 AC03 CD01 CE02 CE03 CE04 CE05 3H029 AA02 AA14 AB03 BB25 BB32 CC04 CC07 CC09 CC27 CC30 3H039 AA03 AA04 AA12 BB02 BB08 CC02 CC03 CC10 CC12 CC32 CC33

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉容器内に設けられた固定スクロール
   の台板上の板状渦巻歯と組合されて圧縮室を形成するよ
   うに、同様に台板上の板状渦巻歯を有する揺動スクロー
   ルと、この揺動スクロールを揺動させる主軸に直結する
   ロータ及びこのローターに回転力を与えるステータを有
   するモーターと、前記揺動スクロールを軸線方向に支持
   するスラスト軸受及び前記揺動スクロールを駆動する前
   記主軸を半径方向に支持する主軸受を有するコンプライ
   アントフレームと、このコンプライアントフレームの係
   合面と係合する内周側係合面にて前記コンプライアント
   フレームの係合面を隙間を介し半径方向に支持する前記
   密閉容器に設けられたガイドフレームと、を備え、前記
   ガイドフレームの内周側係合面と前記コンプライアント
   フレームの係合面との間の直径隙間を、前記モーターの
   ロータ外径とステータ内径の寸法差である直径隙間以下
   に設定したことを特徴とするスクロール圧縮機。
2. 【請求項２】 密閉容器内に設けられ、それぞれ台板上
   の板状渦巻歯が圧縮室を形成するように互いに組み合わ
   された固定スクロール及び揺動スクロールと、前記揺動
   スクロールを駆動する主軸に回転力を与えるロータとス
   テータを有するモーターと、前記揺動スクロールを軸線
   方向に支持するスラスト軸受及び前記主軸を半径方向に
   支持する主軸受を有し、外周に互いに独立した第１の嵌
   合円筒面及び第２の嵌合円筒面の２つの係合円筒面を有
   するコンプライアントフレームと、前記コンプライアン
   トフレームの２つの係合円筒面のそれぞれと係合する互
   いに独立した第１の嵌合円筒面及び第２の嵌合円筒面を
   内周に有し、前記コンプライアントフレームをこれら係
   合する係合円筒面により半径方向に支持するガイドフレ
   ームと、前記ガイドフレームの第１の嵌合円筒面と前記
   コンプライアントフレームの第１の嵌合円筒面が係合さ
   れる第１の嵌合部における両嵌合円筒面間の第１の直径
   隙間と、前記ガイドフレームの第２の嵌合円筒面と前記
   コンプライアントフレームの第２の嵌合円筒面が係合さ
   れる第２の嵌合部における両嵌合円筒面の第２の直径隙
   間と、を備え、前記第１の直径隙間及び第２の直径隙間
   の少なくとも一方を、前記モーターのロータ外径とステ
   ータ内径の寸法差である直径隙間以下に設定したことを
   特徴とするスクロール圧縮機。
3. 【請求項３】 前記主軸の揺動軸部に揺動を伝達する前
   記揺動スクロールに設けられた揺動軸受と、を備え、前
   記揺動軸部中心と主軸中心の距離である偏心量が、前記
   固定スクロールと前記揺動スクロールの渦巻形状で規定
   される揺動半径よりも、揺動軸受直径クリアランス、主
   軸受直径クリアランス及び前記コンプライアントフレー
   ムとガイドフレームとの係合面の最小直径クリアランス
   の三者の和の半分を越えない範囲で大きく設定されてい
   ることを特徴とする請求項１または２記載のスクロール
   圧縮機。
4. 【請求項４】 前記ガイドフレームの第１の嵌合円筒面
   と前記コンプライアントフレームの第１の嵌合円筒面が
   係合される第１の嵌合部における両嵌合円筒面間の第１
   の直径隙間を、前記ガイドフレームの第２の嵌合円筒面
   と前記コンプライアントフレームの第２の嵌合円筒面が
   係合される前記第１の嵌合部より前記モーター側に設け
   た第２の嵌合部における両嵌合円筒面の第２の直径隙間
   より小さく設定したことを特徴とする請求項２記載のス
   クロール圧縮機。
5. 【請求項５】 密閉容器内に設けられた固定スクロール
   の台板上の板状渦巻歯と組合されて圧縮室を形成するよ
   うに、同様に台板上の板状渦巻歯を有する揺動スクロー
   ルと、この揺動スクロールを揺動させる主軸に直結する
   ロータ及びこのローターに回転力を与えるステータを有
   するモーターと、前記揺動スクロールを軸線方向に支持
   するスラスト軸受及び前記揺動スクロールを駆動する前
   記主軸を半径方向に支持する主軸受を有するコンプライ
   アントフレームと、このコンプライアントフレームの係
   合面と係合する係合面を有し、前記コンプライアントフ
   レームの係合面との係合により前記コンプライアントフ
   レームを支持する前記密閉容器に設けられたガイドフレ
   ームと、前記係合面の近傍に配置され前記コンプライア
   ントフレーム及び前記ガイドフレームの少なくとも一方
   に設けられたリーマ穴に挿入され他方と係合して前記コ
   ンプライアントフレームの回転を防止するリーマピン
   と、を備え、前記リーマピンとリーマ穴の係合部の直径
   隙間を前記コンプライアントフレームと前記ガイドフレ
   ームの両係合面間の直径隙間より大きく設定したことを
   特徴とするスクロール圧縮機。
6. 【請求項６】 密閉容器内に設けられ、それぞれ台板上
   の板状渦巻歯が圧縮室を形成するように互いに組み合わ
   された固定スクロール及び揺動スクロールと、前記揺動
   スクロールを駆動する主軸に回転力を与えるロータとス
   テータを有するモーターと、前記揺動スクロールを軸線
   方向に支持するスラスト軸受及び前記主軸を半径方向に
   支持する主軸受を有し、外周に互いに独立した第１の嵌
   合円筒面及び第２の嵌合円筒面の２つの係合円筒面を有
   するコンプライアントフレームと、前記コンプライアン
   トフレームの２つの係合円筒面のそれぞれと係合する互
   いに独立した第１の嵌合円筒面及び第２の嵌合円筒面を
   内周に有し、前記コンプライアントフレームをこれら係
   合する係合円筒面により半径方向に支持するガイドフレ
   ームと、前記ガイドフレームの第１の嵌合円筒面と前記
   コンプライアントフレームの第１の嵌合円筒面が係合さ
   れる第１の嵌合部における両嵌合円筒面間の第１の直径
   隙間と、前記ガイドフレームの第２の嵌合円筒面と前記
   コンプライアントフレームの第２の嵌合円筒面が係合さ
   れる第２の嵌合部における両嵌合円筒面の第２の直径隙
   間と、前記ガイドフレームの第１の嵌合円筒面と第２の
   嵌合円筒面との間の半径方向のガイドフレーム平面、及
   び、前記コンプライアントフレームの第１の嵌合円筒面
   と第２の嵌合円筒面との間の半径方向のコンプライアン
   ト平面の少なくとも一方の平面に設けられたリーマ穴
   と、を備え、前記リーマ穴にリーマピンを挿入し前記コ
   ンプライアントフレームの自転を防止すると共に、前記
   リーマピンとリーマ穴の係合部の直径隙間を前記コンプ
   ライアントフレームと前記ガイドフレームの第１の直径
   隙間および第２の直径隙間より大きく設定したことを特
   徴とするスクロール圧縮機。
7. 【請求項７】 前記リーマピンは前記コンプライアント
   フレームまたは前記ガイドフレームのいづれか一方に固
   定され、固定されていない側の前記リーマ穴と前記リー
   マピンの直径隙間は前記コンプライアントフレームと前
   記ガイドフレームの両係合面間の直径隙間より大きく設
   定したことを特徴とする請求項５または６記載のスクロ
   ール圧縮機。
8. 【請求項８】 前記リーマピンは１つ以上設けられたこ
   とを特徴とする請求項５または６または７記載のスクロ
   ール圧縮機。