(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定スクロールと揺動スクロールを噛み合わせ、前記固定スクロールを第二の回転テーブルに固定し、支持フレームを第一の回転テーブルに固定し、回転軸の回転を禁止した状態で、前記第二の回転テーブルをＲ方向の一方向より押圧し、固定スクロールのラップを揺動スクロールのラップに押し付けながら、第一のモータ及び第二のモータにより前記第一及び第二の回転テーブルをθ方向にそれぞれ同期して回転させ、３６０度回転させた場合の前記固定スクロールのＲ方向の動きとθ方向の回転角度との相関関係から前記固定スクロールの中心座標を決定して前記支持フレームに固定スクロールをボルト締めすることを特徴とするスクロール型圧縮機の組立方法。
【請求項２】
固定スクロールと揺動スクロールを噛み合わせ、回転軸の回転を禁止した状態で、前記固定スクロールをＲ方向の一方向より押圧し、固定スクロールのラップを揺動スクロールのラップに押し付けながら支持フレームと固定スクロールとをθ方向に同期して回転させ、３６０度回転させた場合の前記固定スクロールのラップと前記揺動スクロールのラップのＲ方向のクリアランスを全周に渡って求め、このＲ方向のクリアランスが略均等となるよう固定スクロールの中心座標を決定して前記支持フレームに固定スクロールをボルト締めすることを特徴とするスクロール型圧縮機の組立方法。
【請求項３】
回転軸を固定する軸固定装置と、支持フレームを保持した状態で第一のモータによりθ方向に回転される第一の回転テーブルと、Ｒ方向の一方向に対して移動自由とされると共に、固定スクロールを保持した状態で第二のモータにより前記第一の回転テーブルと同期してθ方向に回転される第二の回転テーブルと、この第二の回転テーブルをＲ方向の一方向に押圧する押圧装置と、前記第二の回転テーブルのＲ方向の動きを検出する検出装置と、この検出装置が検出するＲ方向の動きとθ方向の回転角度との相関関係から前記固定スクロールの中心座標を決定する制御装置とを備えたことを特徴とするスクロール型圧縮機の組立装置。
【請求項４】
回転軸を固定する軸固定装置と、支持フレームを保持した状態でθ方向に回転する第一の回転テーブルと、Ｒ方向の一方向に対して移動自由とされると共に、固定スクロールを保持した状態で前記第一の回転テーブルと同期してθ方向に回転する第二の回転テーブルと、この第二の回転テーブルをＲ方向の一方向に押圧する押圧装置と、前記第二の回転テーブルのＲ方向の動きから、前記固定スクロールのラップと前記揺動スクロールのラップのＲ方向のクリアランスを全周に渡って検出する検出装置と、この検出装置が検出するＲ方向のクリアランスが略均等となるよう前記固定スクロールの中心座標を決定する制御装置とを備えたことを特徴とするスクロール型圧縮機の組立装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば空調・冷凍機器などに搭載されるスクロール型圧縮機の固定スクロールと揺動スクロールを噛み合わせて組み立てる際の組立方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりスクロール型圧縮機の組立方法は、特開昭５７−１９３７９３号公報に示される如く、揺動スクロールと固定スクロールに位置決め孔を設け、この孔にピンを挿入して位置決めを行っていた。しかしながら、係る方法では各スクロールの加工精度が性能を左右し、加工精度によっては両スクロールの芯出しを正確に行えなくなる問題があった。
【０００３】
そこで、特開平２−２２１６９３号公報では、Ｘ−ＹテーブルとＸ，Ｙ方向への押し付け装置と位置検出器を用い、９０度ずつ回転軸を回転させながら揺動スクロールのラップに固定スクロールのラップを押し付け、それぞれクリアランスを求めて位置決めする方法を取っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、係る方法ではＸ−Ｙ座標での調整が必要となり、処理が複雑となると共に、９０度間隔での測定となるために精度の向上にも限界があった。
【０００５】
そこで、本発明はスクロール型圧縮機の固定スクロールと揺動スクロールの芯出しを容易に且つ精度良く行うことができる組立方法と装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明のスクロール型圧縮機の組立方法は、固定スクロールと揺動スクロールを噛み合わせ、固定スクロールを第二の回転テーブルに固定し、支持フレームを第一の回転テーブルに固定し、回転軸の回転を禁止した状態で、第二の回転テーブルをＲ方向の一方向より押圧し、固定スクロールのラップを揺動スクロールのラップに押し付けながら、第一のモータ及び第二のモータにより第一及び第二の回転テーブルをθ方向にそれぞれ同期して回転させ、３６０度回転させた場合の固定スクロールのＲ方向の動きとθ方向の回転角度との相関関係から固定スクロールの中心座標を決定して支持フレームに固定スクロールをボルト締めするものである。
【０００７】
請求項２の発明のスクロール型圧縮機の組立方法は、固定スクロールと揺動スクロールを噛み合わせ、回転軸の回転を禁止した状態で、固定スクロールをＲ方向の一方向より押圧し、固定スクロールのラップを揺動スクロールのラップに押し付けながら支持フレームと固定スクロールとをθ方向に同期して回転させ、３６０度回転させた場合の固定スクロールのラップと揺動スクロールのラップのＲ方向のクリアランスを全周に渡って求め、このＲ方向のクリアランスが略均等となるよう固定スクロールの中心座標を決定して支持フレームに固定スクロールをボルト締めするものである。
【０００８】
請求項３の発明のスクロール型圧縮機の組立装置は、回転軸を固定する軸固定装置と、支持フレームを保持した状態で第一のモータによりθ方向に回転される第一の回転テーブルと、Ｒ方向の一方向に対して移動自由とされると共に、固定スクロールを保持した状態で第二のモータにより第一の回転テーブルと同期してθ方向に回転される第二の回転テーブルと、この第二の回転テーブルをＲ方向の一方向に押圧する押圧装置と、第二の回転テーブルのＲ方向の動きを検出する検出装置と、この検出装置が検出するＲ方向の動きとθ方向の回転角度との相関関係から固定スクロールの中心座標を決定する制御装置とを備えているものである。
【０００９】
請求項４の発明のスクロール型圧縮機の組立装置は、回転軸を固定する軸固定装置と、支持フレームを保持した状態でθ方向に回転する第一の回転テーブルと、Ｒ方向の一方向に対して移動自由とされると共に、固定スクロールを保持した状態で第一の回転テーブルと同期してθ方向に回転する第二の回転テーブルと、この第二の回転テーブルをＲ方向の一方向に押圧する押圧装置と、第二の回転テーブルのＲ方向の動きから、固定スクロールのラップと揺動スクロールのラップのＲ方向のクリアランスを全周に渡って検出する検出装置と、この検出装置が検出するＲ方向のクリアランスが略均等となるよう固定スクロールの中心座標を決定する制御装置とを備えているものである。
【００１０】
回転軸を固定した状態で支持フレームと固定スクロールを同期して回転させた場合、固定スクロールと揺動スクロールの芯が異なっている場合には、揺動スクロールの相対的な公転により噛み合わされたラップ同志が当接して、芯がずれている分、固定スクロールが動くことになる。
【００１１】
本発明によれば、固定スクロールと揺動スクロールを噛み合わせ、回転軸の回転を禁止した状態で、固定スクロールをＲ方向の一方向より押圧し、固定スクロールのラップを揺動スクロールのラップに押し付けながら支持フレームと固定スクロールとをθ方向に同期して回転させ、３６０度回転させた場合の固定スクロールのラップと揺動スクロールのラップとのサイドクリアランスを全周に渡って求めるようにしているので、支持フレームと固定スクロールを一回転させるだけで全ての角度におけるサイドクリアランスが略均等となるように固定スクロールの中心位置を決定できる。
【００１２】
これにより、迅速に両スクロールの芯出しが行えるようになると共に、Ｒ方向の一方向に押し付けるだけなので、処理も簡素化される。更に、３６０度全ての位相でのクリアランス管理が可能となり、より正確な芯出しが可能となるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係るスクロール型圧縮機の組立装置の断面図、図２は本発明を適用する横置き型のスクロール型圧縮機のスクロール圧縮要素の断面図である。
【００１４】
先ず図２において、スクロール圧縮要素２３は図示しない電動要素の回転軸２６により駆動されるものである。また、２７はスクロール圧縮要素２３を支持する支持フレームであり、回転軸２６は支持フレーム２７の中央部を貫通され、回転自在に支持されている。
【００１５】
ここで、上記回転軸２６は一端側の中途部が上記支持フレーム２７の軸受部２８によって回転自在に支持されており、支持フレーム２７を貫通した回転軸２６の端部にはその中心が回転軸２６の軸心と偏心して設けたピン部（クランク部）２９が形成されている。このピン部２９には揺動スクロール３０が連接されている。
【００１６】
この揺動スクロール３０は、アルミニウム、或いは、アルミニウム合金製の円盤状鏡板の背面中央部に上記ピン部２９を挿入して連接するボス穴部３１と、上記鏡板の表面に形成された渦巻き状のラップ３２とを備えている。
【００１７】
また、上記支持フレーム２７には固定スクロール３３がボルト２４によって結合される。この固定スクロール３３も上記揺動スクロール３０と同様にアルミニウム、或いは、アルミニウム合金製の円盤状鏡板から構成され、この鏡板に前記揺動スクロール３０のラップ３２に互い違い状態に位置して複数の圧縮室３４を形成する渦巻き状のラップ３５が形成されている。
【００１８】
尚、４８はオルダムリングであり、支持フレーム２７と揺動スクロール３０との間に介装され、回転軸２６の回転駆動により固定スクロール３３に対して揺動スクロール３０が自転しないように円軌道上を公転させるものである。
【００１９】
次に、図１の組立装置１は、最下部に位置してＲ（スクロールの半径方向）方向の一方向に移動自在とされた移動テーブル２と、この移動テーブル２上に回転自在に取り付けられ、モータ３（第二のモータ）にて回転駆動される回転テーブル４（第二の回転テーブル）と、この回転テーブル４の上面に設けられた固定爪５と、この回転テーブル４の上方に位置してモータ６（第一のモータ）にて回転駆動されるもう一つの回転テーブル７（第一の回転テーブル）と、この回転テーブル７の下面に設けられた固定爪８と、回転テーブル７を回転自在に支持する支持ブロック９と、この支持ブロック９の上面中央に取り付けられた軸固定装置１０と、支持ブロック９を上下移動させる昇降装置１１と、回転テーブル４をＲ方向の一方向に押圧する押圧駆動装置１２と、回転テーブル４を挟んでこの押圧駆動装置１２の反対側に位置した押圧装置１３と、回転テーブル４のＲ方向の移動を検出する検出装置１４と、データベース１５と制御装置１６とから構成されている。
【００２０】
尚、１７は支持ブロック９の中央に貫通形成され、回転軸２６を通すための貫通孔、１８は移動テーブル２に形成されたボルト締め用の孔である。
【００２１】
先ず、揺動スクロール３０のラップ３２と、固定スクロール３３のラップ３５を適当にかみ合わせて仮組付けし、固定スクロール３３は、ボルト２４により、ボルトが緩んだ状態で、支持フレーム２７に仮固定されている。そして、昇降装置１１を上昇させた状態で、回転テーブル４上に固定スクロール３３をセットし、固定爪５にて固定する。次に昇降装置１１を降下させて、回転軸２６を貫通孔１７に挿通して軸固定装置１０にて回転軸２６を回転不能にした状態で、支持フレーム２７を固定爪８にて回転テーブル７の下面に固定する。
【００２２】
次に、制御装置１６により押圧駆動装置１２を制御して回転テーブル４をＲ方向の一方向から押圧する。その状態で、制御装置１６により両回転テーブル４及び７をモータ３及び６にてθ方向に同期して一回転（３６０度）させる。即ち、Ｒ方向の一方向から押圧することにより、固定スクロール３３と揺動スクロール３０の芯が異なっているいないにかかわらず、両ラップ３２及び３５が当接し、両ラップのＲ方向のクリアランス（サイドクリアランス）の大きさがゼロとなるように、固定スクロール３３がＲ方向に動く。
【００２３】
この一回転の内のθ方向の回転位置に対するＲ方向の位置はＲ−θ座標としてデータベース１５に蓄積される。そして、制御装置１６はこのデータベース１５中のデータに基づき、０度から３６０度までの全ての角度において、Ｒ−θの相関関係を判断し、全ての角度におけるサイドクリアランスが略均等となるように固定スクロール３３の中心座標を計算する。
【００２４】
本実施例の方法及び装置では、Ｒ−θの相関より、サイドクリアランスがゼロとなる（両ラップが当接する）位置が全周（３６０度）にわたり、知ることができる。その軌跡は、クリアランスが均一であれば真円となるが、通常は楕円や歪な円となる。これは、単純な芯ズレだけではなく、両スクロールのラップのインボリュートの輪郭度や偏心量の大小（クリアランスの大小）等の要因による影響も含まれているためである。
【００２５】
しかしながら、この軌跡より全ての角度において、サイドクリアランスを略均等にするような適切な同一芯座標（芯出し位置）を求めることができる。また、軌跡の大小より、サイドクリアランスそのものの大きさも求めることができる。
【００２６】
固定スクロール３３の芯出し位置が決定したら、当該回転角度の位置にて固定スクロール３３を支持フレーム２７にボルト２４で締め付ける。
【００２７】
このように、固定スクロール３３と揺動スクロール３０を噛み合わせ、回転軸２６の回転を禁止した状態で、固定スクロール３３をＲ方向の一方向より押圧し、固定スクロール３３のラップ３５を揺動スクロール３０のラップ３２に押し付けながら支持フレーム２７と固定スクロール３３とをθ方向に同期して回転させ、３６０度回転させた場合の固定スクロール３３のラップ３５と揺動スクロール３０のラップ３２とのサイドクリアランスを全周に渡って求めるようにしているので、支持フレーム２７と固定スクロール３３を一回転させるだけで、全ての角度におけるサイドクリアランスが略均等となるように固定スクロール３３の中心位置を決定できる。
【００２８】
これにより、迅速に両スクロール３０、３３の芯出しが行えるようになると共に、Ｒ方向の一方向に押し付けるだけなので、制御装置１６における処理も簡素化される。更に、３６０度全ての位相でのクリアランス管理が可能となり、より正確な芯出しが可能となる。
【００２９】
尚、実施例では回転軸２６を上として支持フレーム２７と固定スクロール３３を上下に重ねて芯出しを行ったが、それに限らず、回転軸２６を横方向とした状態で行っても良い。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明によれば、固定スクロールと揺動スクロールを噛み合わせ、回転軸の回転を禁止した状態で、固定スクロールをＲ方向の一方向より押圧し、固定スクロールのラップを揺動スクロールのラップに押し付けながら支持フレームと固定スクロールとをθ方向に同期して回転させ、３６０度回転させた場合の固定スクロールのラップと揺動スクロールのラップとのサイドクリアランスを全周に渡って求めるようにしているので、支持フレームと固定スクロールを一回転させるだけで固定スクロールの中心位置を決定できる。
【００３１】
これにより、迅速に両スクロールの芯出しが行えるようになると共に、Ｒ方向の一方向に押し付けるだけなので、処理も簡素化される。更に、３６０度全ての位相でのクリアランス管理が可能となり、より正確な芯出しが可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のスクロール型圧縮機の組立装置の断面図である。
【図２】  本発明を適用するスクロール型圧縮機のスクロール圧縮要素の拡大断面図である。
【符号の説明】
１  組立装置
２  移動テーブル
４、７  回転テーブル
３、６  モータ
１２  押圧駆動装置
１４  検出装置
１６  制御装置
２３  スクロール圧縮要素
２６  回転軸
２７  支持フレーム
２８  軸受部
２９  ピン部
３０  揺動スクロール
３１  ボス穴部
３２、３５  ラップ
３３  固定スクロール
３４  圧縮室
【図１】
0003723342.tif 000002
【図２】
0003723342.tif 000003