(57)【要約】【課題】段付状の渦巻壁を有したスクロールにおいて該渦巻壁の強度を確保しつつ、製造性の向上及びガスの圧縮率向上を図る。【解決手段】スクロール型圧縮機１０は、第１段付部４４を有した固定側渦巻壁２４を備える固定スクロール１８と、該固定側渦巻壁２４に噛み合わされ、第２段付部を有した可動側渦巻壁５８を有した可動スクロール２０とを含み、前記固定スクロール１８の固定側基板部２２には、高さの異なる第１及び第２固定側底面部３４、３６が形成され、該第２固定側底面部３６と固定側渦巻壁２４との境界部に形成される第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂが、前記第１固定側底面部３４と固定側渦巻壁２４との境界部に形成される第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂに対して大きく形成される。【選択図】図２
2014001692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、該ハウジング内に設けられる固定スクロールと、前記固定スクロールと噛み合わされる可動スクロールとを有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの渦巻壁は中心部側で低く該中心部とは反対側となる外端部側で高く形成され境界部位に段付部を有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの基板部は、前記中心部側で高く前記外端部側で低く形成され境界部位に段差部を有し、前記段差部と前記段付部とを互いに係合させて旋回動作するスクロール型圧縮機において、
前記基板部の外端部側と前記渦巻壁との境界部に形成される外端部側隅Ｒと、
前記基板部の中心部側と前記渦巻壁との境界部に形成される中心部側隅Ｒと、
を備え、
前記外端部側隅Ｒの曲率半径が、前記中心部側隅Ｒの曲率半径に対して大きく設定されることを特徴とするスクロール型圧縮機。
【請求項２】
請求項１記載のスクロール型圧縮機において、
前記固定スクロール及び前記可動スクロールにおける一方のスクロールの前記外端部側隅Ｒに臨み、該一方のスクロールに噛み合う他方のスクロールの渦巻壁の先端に形成される外端部側面取部と、
前記一方のスクロールの前記中心部側隅Ｒに臨み、該一方のスクロールに噛み合う他方のスクロールの渦巻壁の先端に形成される中心部側面取部と、
を備え、
前記中心部側面取部は、前記外端部側面取部に対して切欠面積が小さく形成されることを特徴とするスクロール型圧縮機。
【請求項３】
ハウジングと、該ハウジング内に設けられる固定スクロールと、前記固定スクロールと噛み合わされる可動スクロールとを有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの渦巻壁は中心部側で低く該中心部とは反対側となる外端部側で高く形成され境界部位に段付部を有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの基板部は、前記中心部側で高く前記外端部側で低く形成され境界部位に段差部を有し、前記段差部と前記段付部とを互いに係合させて旋回動作するスクロール型圧縮機の製造方法であって、
前記スクロールにおいて、高さの高く形成された中心部側の基板部と前記渦巻壁との境界部の加工を、所定の曲率半径の第１刃先角Ｒを有した第１工具によって行う工程と、
前記高さが低く形成された外端部側の基板部と前記渦巻壁との境界部の加工を、前記第１工具に対して大きな曲率半径の第２刃先角Ｒを有した第２工具を用いて行う工程と、
を有することを特徴とするスクロール型圧縮機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール型圧縮機に関し、一層詳細には、固定スクロールに対して可動スクロールを旋回させることにより圧縮機内部において流体を圧縮するスクロール型圧縮機及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、固定板と該固定板に直立した渦巻状の固定壁を有する固定スクロールと、可動板と該可動板に直立した渦巻状の可動壁を前記固定壁に噛み合わせるように配置した可動スクロールとをハウジングの内部に備え、偏心するクランクピンを介して前記可動スクロールを旋回させることにより、固定スクロールの固定壁及び可動スクロールの可動壁と固定板及び可動板との間に形成される圧縮室で冷媒を圧縮させるスクロール型圧縮機が知られている。
【０００３】
このようなスクロール型圧縮機では、特許文献１に開示されているように、固定壁と固定板との境界部、可動壁と可動板との境界部に断面円弧状の隅Ｒを設け、該隅Ｒを前記固定壁、可動壁に沿って全周に亘って形成している。一方、渦巻状に形成された固定壁、可動壁と噛み合う可動壁の端部、固定壁の端部には、前記隅Ｒに応じた断面円弧状の角Ｒが形成され、該角Ｒも隅Ｒと同様に、前記固定壁、可動壁に沿って全周に亘って形成される。そして、固定スクロールの固定壁と可動スクロールの可動壁とが噛み合うように組み付けられた際、互いの角Ｒと隅Ｒとが対峙するように配置されることで、前記固定壁、可動壁と境界部との間の隙間を少なくし、前記固定壁と可動壁との間に形成される圧縮室からの圧縮ガスの漏出を抑制し、それに伴って、圧縮効率の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１２６８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したスクロール型圧縮機では、固定壁、可動壁の端部に角Ｒを全周に亘って形成する必要があるため、その加工が煩雑であり、加工コスト及び加工工数の増加を招くこととなる。
【０００６】
本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、段付状の渦巻壁を有したスクロールにおいて該渦巻壁の強度を確保しつつ、容易に加工を行うことで製造性の向上及びガスの圧縮率向上を図ることが可能なスクロール型圧縮機及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するために、本発明は、ハウジングと、該ハウジング内に設けられる固定スクロールと、前記固定スクロールと噛み合わされる可動スクロールとを有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの渦巻壁は中心部側で低く該中心部とは反対側となる外端部側で高く形成され境界部位に段付部を有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの基板部は、前記中心部側で高く前記外端部側で低く形成され境界部位に段差部を有し、前記段差部と前記段付部とを互いに係合させて旋回動作するスクロール型圧縮機において、
前記基板部の外端部側と前記渦巻壁との境界部に形成される外端部側隅Ｒと、
前記基板部の中心部側と前記渦巻壁との境界部に形成される中心部側隅Ｒと、
を備え、
前記外端部側隅Ｒの曲率半径が、前記中心部側隅Ｒの曲率半径に対して大きく設定されることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、固定スクロール及び可動スクロールにおける基板部の外端部側と渦巻壁との境界部に外端部側隅Ｒが形成され、前記基板部における中心部側と前記渦巻壁との境界部に中心部側隅Ｒが形成され、前記外端部側隅Ｒの曲率半径を、前記中心部側隅Ｒの曲率半径に対して大きく設定することにより、前記渦巻壁の高さが高い前記外端部側において、該渦巻壁の強度を向上させることができ、しかも、中心部側では、曲率半径の小さな中心部側隅Ｒにより、互いに組み合わせられる基板部と渦巻壁との間の隙間を抑制し、前記基板部と前記渦巻壁とから構成される圧縮室内の気密を高めることができる。
【０００９】
その結果、段付部を有した渦巻壁と、段差部を有した基板部とを含む固定スクロール及び可動スクロールにおいて、高さの高い渦巻壁の強度を外端部側隅Ｒで確実に確保することができると共に、中心部近傍において圧縮されたガスの漏出が抑制され、ガスの圧縮率向上を図ることができる。
【００１０】
また、固定スクロール及び可動スクロールにおける一方のスクロールの外端部側隅Ｒに臨み、該一方のスクロールに噛み合う他方のスクロールの渦巻壁の先端に形成される外端部側面取部と、
前記一方のスクロールの中心部側隅Ｒに臨み、該一方のスクロールに噛み合う他方のスクロールの渦巻壁の先端に形成される中心部側面取部と、
を備え、
前記中心部側面取部は、前記外端部側面取部に対して切欠面積を小さく形成するとよい。
【００１１】
これにより、一方のスクロールの外端部側隅Ｒに臨むように、他方のスクロールにおける渦巻壁の先端に外端部側面取部を形成し、一方のスクロールの中心部側隅Ｒに臨むように、他方のスクロールにおける渦巻壁の先端に中心部側面取部を形成し、前記外端部側隅Ｒに対して中心部側隅Ｒが小さな曲率半径で形成されているため、前記中心部側面取部も対応して前記外端部側面取部より小さな切欠面積で形成することができる。そのため、中心部側隅Ｒと中心部側面取部との間の隙間を、外端部側隅Ｒと外端部側面取部との間の隙間に対して小さくすることが可能となる。その結果、ガスが圧縮され高圧となる中心部近傍における隙間を通じた漏出を抑制することができる。
【００１２】
さらに、本発明は、ハウジングと、該ハウジング内に設けられる固定スクロールと、前記固定スクロールと噛み合わされる可動スクロールとを有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの渦巻壁は中心部側で低く該中心部とは反対側となる外端部側で高く形成され境界部位に段付部を有し、前記固定スクロール及び可動スクロールの基板部は、前記中心部側で高く前記外端部側で低く形成され境界部位に段差部を有し、前記段差部と前記段付部とを互いに係合させて旋回動作するスクロール型圧縮機の製造方法であって、
前記スクロールにおいて、高さの高く形成された中心部側の基板部と前記渦巻壁との境界部の加工を、所定の曲率半径の第１刃先角Ｒを有した第１工具によって行う工程と、
前記高さが高く形成された外端部側の基板部と前記渦巻壁との境界部の加工を、前記第１工具に対して大きな曲率半径の第２刃先角Ｒを有した第２工具によって行う工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、段差状に形成され高さの異なる基板部に対して第１及び第２工具によって加工を行う際、中心部側における境界部の加工を前記第１工具によって行い、該境界部に第１刃先角Ｒに応じた隅Ｒを形成し、外端部側における境界部の加工を前記第２工具によって行い、該境界部に前記第１刃先角Ｒより大きな曲率半径で形成された第２刃先角Ｒに応じた隅Ｒを形成する。
【００１４】
従って、段差状に形成された基板部の一方を第１工具で加工を行い、前記基板部の他方を別の第２工具で加工を行うことで、段差部を境として２種類の工具を好適に使い分けてスクロールに対する加工作業を容易且つ効率的に行うことができるため、製造性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１６】
すなわち、固定スクロール及び可動スクロールにおける基板部の外端部側と渦巻壁との境界部に外端部側隅Ｒを形成し、前記基板部における中心部側と前記渦巻壁との境界部に中心部側隅Ｒを形成し、前記外端部側隅Ｒの曲率半径を、前記中心部側隅Ｒの曲率半径に対して大きく設定することにより、前記渦巻壁の高さが高い前記外端部側において、該渦巻壁の強度を向上させることができ、しかも、中心部側では、曲率半径の小さな中心部側隅Ｒにより、互いに組み合わせられる基板部と渦巻壁との間の隙間を抑制できる。その結果、段付部を有した渦巻壁と、段差部を有した基板部とを含む固定スクロール及び可動スクロールにおいて、高さの高い渦巻壁の強度を外端部側隅Ｒで確実に確保することができると共に、中心部近傍において圧縮されたガスの漏出が抑制され、ガスの圧縮率向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係るスクロール型圧縮機の全体断面図である。
【図２】図１のスクロール型圧縮機を構成する固定スクロールの平面図である。
【図３】図３Ａは、図１に示すＡ部の拡大断面図であり、図３Ｂは、図１に示すＢ部の拡大断面図であり、図３Ｃは、図１に示すＣ部の拡大断面図であり、図３Ｄは、図１に示すＤ部の拡大断面図である。
【図４】図４Ａは、第１加工用工具の先端近傍を示す拡大側面図であり、図４Ｂは、第２加工用工具の先端近傍を示す拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係るスクロール型圧縮機及びその製造方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係るスクロール型圧縮機を示す。
【００１９】
このスクロール型圧縮機１０は、図１に示されるように、蓋状に形成されたフロントハウジング１２と、カップ状に形成されたリアハウジング１４とを含み、前記リアハウジング１４の外周側には、例えば、冷媒ガス等からなるガスを内部へと導入する吸入ポート１６と、前記リアハウジング１４の内部で圧縮された圧縮ガスが導出される吐出ポート（図示せず）とが形成される。そして、リアハウジング１４の内部には、その開口した一端部側（矢印Ｅ方向）から固定スクロール１８と、該固定スクロール１８に対して旋回する可動スクロール２０が挿入される。
【００２０】
固定スクロール１８は、固定側基板部（基板部）２２と、該固定側基板部２２から可動スクロール２０側（矢印Ｅ方向）へと渦巻状に立設される固定側渦巻壁（渦巻壁）２４とを有し、前記固定側基板部２２の背面には、突出したボス部２６を介してリアハウジング１４に挿通された複数の締結ボルト２８が螺合される。これにより、リアハウジング１４の内部に固定スクロール１８が連結され固定される。
【００２１】
固定側基板部２２は、例えば、所定厚さを有した円盤状に形成され、その略中心部には後述するガス圧縮室７６からガス吐出室３０へと連通する圧縮ガス導出孔３２が軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に貫通するように形成される。また、固定側基板部２２とリアハウジング１４との間には、図示しない吐出ポートに連通するガス吐出室３０が形成されると共に、前記固定側基板部２２の背面には、圧縮ガス導出孔３２を閉塞する一方、ガス圧縮室７６において圧縮された圧縮ガスが所定圧となった際に、開動作してガス吐出室３０へ該圧縮ガスを導出する吐出弁（図示せず）が設けられる。
【００２２】
また、固定側基板部２２には、図１及び図２に示されるように、可動スクロール２０に臨む表面に、圧縮ガス導出孔３２を有した中心部から外端部側（図２中、矢印Ｈ方向）に向かって所定範囲に形成された第１固定側底面部３４と、前記第１固定側底面部３４に対して前記固定側渦巻壁２４に沿った外端部側（矢印Ｈ方向）に形成された第２固定側底面部３６とを備える。第２固定側底面部３６は、第１固定側底面部３４に対して背面側（矢印Ｆ方向）に所定高さだけ窪んで形成され、前記第１固定側底面部３４と前記第２固定側底面部３６とは、固定スクロール１８の軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）と直交する方向に延在し、互いに略平行に形成される。
【００２３】
すなわち、固定側基板部２２の表面は、中心部側（矢印Ｇ方向）に形成された第１固定側底面部３４と外端部側（矢印Ｈ方向）に形成された第２固定側底面部３６とによって軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）において段差状に形成され、前記第１固定側底面部３４と前記第２固定側底面部３６との境界部位には、中心部側（矢印Ｇ方向）に向かって断面半円状に膨出した第１段差部３８が形成される。第１段差部３８は、固定スクロール１８の軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に沿って立設した壁面で形成される。
【００２４】
換言すれば、固定側基板部２２において、背面に対する軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）の高さは、第１固定側底面部３４が高く、第２固定側底面部３６が低く形成される（図１参照）。
【００２５】
また、固定側基板部２２の外端部は、可動スクロール２０に対して直接噛み合うことがないため、例えば、表面の加工を行うことなく素材面のままとしてもよいし、必要に応じて後述する第２加工用工具１２２等で加工を行うようにしてもよい。
【００２６】
固定側渦巻壁２４は、図２に示されるように、固定側基板部２２の中心部から半径外方向に向かって徐々に拡径するように渦巻状に形成され、前記中心部となる圧縮ガス導出孔３２側に形成された第１固定側壁部４０と、該第１固定側壁部４０と連続し外端部側（矢印Ｈ方向）に形成された第２固定側壁部４２とを有する。第２固定側壁部４２は、第１固定側壁部４０に対して固定側基板部２２に対する高さが高く形成される。すなわち、固定側渦巻壁２４は、第１固定側壁部４０及び第２固定側壁部４２から段付状に形成される。第２固定側壁部４２の端部には、第１固定側壁部４０側（矢印Ｇ方向）に向かって断面略半円状に膨出した第１段付部４４が形成される。なお、固定側渦巻壁２４は、その外端部が第２固定側底面部３６の周方向に沿った長さの途中まで延在している。
【００２７】
また、第１及び第２固定側壁部４０、４２の上端部にはそれぞれシール部材４６ａ（図１参照）が装着され、可動スクロール２０に組み付けられた際に、可動側基板部５６に摺接することで後述するガス圧縮室７６の気密を保持する。
【００２８】
さらに、前記上端部には、第１及び第２固定側壁部４０、４２の両側面側となる角部が所定角度で斜めに切り欠かれた１及び第２面取部４８ａ、５０ａがそれぞれ形成される（図３Ａ、図３Ｂ参照）。この第１及び第２面取部４８ａ、５０ａは、図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、例えば、第１及び第２固定側壁部４０、４２の上端面に対して４５°で下方に向かって切り欠かれ、且つ、前記第１及び第２固定側壁部４０、４２に沿って延在している。この第２面取部（外端部側面取部）５０ａは、第１面取部（中心部側面取部）４８ａに対して切欠面積が大きく形成される。ここでいう切欠面積とは、角状に形成された上端部に対して切り欠かれた断面三角形状の断面積を示す。
【００２９】
なお、第１面取部４８ａは、例えば、目視で確認することが困難な程度の微小な面取形状で形成するようにしてもよい。
【００３０】
一方、第１固定側底面部３４と該第１固定側底面部３４の内周側及び外周側に設けられた固定側渦巻壁２４との境界部には、断面円弧状に形成された第１隅Ｒ（中心部側隅Ｒ）５２ａがそれぞれ形成され、第２固定側底面部３６と該第２固定側底面部３６の内周側及び外周側に設けられた固定側渦巻壁２４との境界部には、断面円弧状に形成された第２隅Ｒ（外端部側隅Ｒ）５４ａがそれぞれ形成される。この第２隅Ｒ５４ａの曲率半径Ｓ２は、図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、第１隅Ｒ５２ａの曲率半径Ｓ１に対して大きくなるように形成される（Ｓ１＜Ｓ２）。
【００３１】
可動スクロール２０は、可動側基板部（基板部）５６と、該可動側基板部５６から固定スクロール１８側（図１中、矢印Ｆ方向）へと渦巻状に立設され、前記固定側渦巻壁２４に噛み合う可動側渦巻壁（渦巻壁）５８とを有する。
【００３２】
可動側基板部５６は、例えば、所定厚さを有した円盤状に形成され、固定スクロール１８に臨む表面には、中心部から外端部側（図２中、矢印Ｈ方向）に向かって所定範囲に形成された第１可動側底面部６０と、前記第１可動側底面部６０に対して前記可動側渦巻壁５８に沿った外端部側（矢印Ｈ方向）に形成された第２可動側底面部６２とを備える。第２可動側底面部６２は、第１可動側底面部６０に対して固定スクロール１８から離間する方向（矢印Ｅ方向）に所定高さだけ窪んで形成され、前記第１可動側底面部６０と前記第２可動側底面部６２とは、可動スクロール２０の軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）と直交する方向に延在し、互いに略平行に形成される。
【００３３】
すなわち、可動側基板部５６の表面は、中心部側に形成された第１可動側底面部６０と外端部側に形成された第２可動側底面部６２とによって軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）において段付状に形成され、前記第１可動側底面部６０と前記第２可動側底面部６２との境界部位には、中心部側（矢印Ｈ方向）に向かって断面半円状に膨出した第２段差部（図示せず）が形成される。
【００３４】
換言すれば、可動側基板部５６において、背面からの高さは、第１可動側底面部６０が高く、第２可動側底面部６２が低く形成される。
【００３５】
また、可動側基板部５６には、その背面側に開口した円形凹部６６が中央部に形成され、その内部には、旋回軸受８６を介して回転可能にブッシュ６８が嵌挿される。
【００３６】
可動側渦巻壁５８は、可動側基板部５６の中心部から半径外方向に向かって徐々に拡径するように渦巻状に形成され、前記中心部側（図２中、矢印Ｇ方向）に形成された第１可動側壁部７０と、該第１可動側壁部７０と連続し外端部側（矢印Ｈ方向）に形成された第２可動側壁部７２とを有する。第２可動側壁部７２は、第１可動側壁部７０に対して可動側基板部５６に対する高さが高く形成される。すなわち、可動側渦巻壁５８は、第１可動側壁部７０及び第２可動側壁部７２から段付状に形成される。第２可動側壁部７２の端部には、第１可動側壁部７０側（矢印Ｇ方向）に向かって断面略半円状に膨出した第２段付部（図示せず）が形成される。
【００３７】
また、第１及び第２可動側壁部７０、７２の上端部にはそれぞれシール部材４６ｂ（図１参照）が装着され、固定スクロール１８に対して組み付けられた際に、固定側基板部２２に摺接することで後述するガス圧縮室７６の気密を保持する。
【００３８】
さらに、前記上端部には、第１及び第２可動側壁部７０、７２の両側面側となる角部が所定角度で斜めに切り欠かれた第１及び第２面取部４８ｂ、５０ｂがそれぞれ形成される（図３Ｃ、図３Ｄ参照）。この第１及び第２面取部４８ｂ、５０ｂは、図３Ｃ及び図３Ｄに示されるように、例えば、第１及び第２可動側壁部７０、７２の上端面に対して４５°で下方に向かって切り欠かれ、且つ、前記第１及び第２可動側壁部７０、７２に沿って延在している。この第２面取部（外端部側面取部）５０ｂは、第１面取部（中心部側面取部）４８ｂに対して切欠面積が大きく形成される。ここでいう切欠面積とは、角状に形成された上端部に対して切り欠かれた断面三角形状の断面積を示す。
【００３９】
なお、第１面取部４８ｂは、例えば、目視で確認することが困難な程度の微小な面取形状で形成するようにしてもよい。
【００４０】
一方、第１可動側底面部６０と該第１可動側底面部６０の内周側及び外周側に設けられた可動側渦巻壁５８との境界部には、固定スクロール１８と同様に、断面円弧状に形成された第１隅Ｒ（中心部側隅Ｒ）５２ｂがそれぞれ形成され、前記第２可動側底面部６２と該第２可動側底面部６２の内周側及び外周側に設けられた可動側渦巻壁５８との境界部には、前記固定スクロール１８と同様に、断面円弧状に形成された第２隅Ｒ（外端部側隅Ｒ）５４ｂがそれぞれ形成される。この第２隅Ｒ５４ｂの曲率半径Ｓ４は、図３Ｃ及び図３Ｄに示されるように、第１隅Ｒ５２ｂの曲率半径Ｓ３に対して大きくなるように形成される（Ｓ３＜Ｓ４）。なお、第１隅Ｒ５２ｂの曲率半径Ｓ３は、固定スクロール１８における第１隅Ｒ５２ａの曲率半径Ｓ１と同一に設定され、一方、第２隅Ｒ５４ｂの曲率半径Ｓ４は、前記固定スクロール１８における第２隅Ｒ５４ａの曲率半径Ｓ２と同一に設定される（Ｓ３＝Ｓ１、Ｓ４＝Ｓ２）。
【００４１】
そして、リアハウジング１４内において、可動側渦巻壁５８が固定スクロール１８側（図１中、矢印Ｆ方向）となるように配置され、前記固定スクロール１８を構成する固定側基板部２２及び固定側渦巻壁２４と、可動スクロール２０を構成する可動側基板部５６及び可動側渦巻壁５８とによってガス圧縮室７６が形成される。
【００４２】
この際、固定スクロール１８の第１固定側壁部４０が、可動スクロール２０の第１可動側底面部６０に臨み、第２固定側壁部４２が第２可動側底面部６２に臨むように配置され、一方、前記可動スクロール２０の第１可動側壁部７０が、固定スクロール１８の第１固定側底面部３４に臨み、第２可動側壁部７２が第２固定側底面部３６に臨むように配置される。また、固定スクロール１８の第１段付部４４が、可動スクロール２０の第２段差部に臨むように配置され、前記可動スクロール２０の第２段付部が、前記固定スクロール１８の第１段差部３８に臨むように配置される。
【００４３】
このように、固定スクロール１８の固定側渦巻壁２４は、固定側基板部２２に対する高さの高く形成された第２固定側壁部４２が、対向する可動スクロール２０の可動側基板部５６で窪んで形成された第２可動側底面部６２へ挿入され、一方、可動スクロール２０の可動側渦巻壁５８は、可動側基板部５６に対する高さの高く形成された第２可動側壁部７２が、対向する固定スクロール１８の固定側基板部２２で窪んで形成された第２固定側底面部３６へ挿入される。
【００４４】
また、固定スクロール１８の第１隅Ｒ５２ａが、可動スクロール２０の第１面取部４８ｂに臨み、第２隅Ｒ５４ａが、前記可動スクロール２０の第２面取部５０ｂに臨むように配置される。同様に、可動スクロール２０の第１隅Ｒ５２ｂは、固定スクロール１８の第１面取部４８ａに臨み、第２隅Ｒ５４ｂが、前記固定スクロール１８の第２面取部５０ａに臨むように配置される。すなわち、第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂの曲率半径Ｓ１、Ｓ３に応じて第１面取部４８ａ、４８ｂの切欠面積が設定され、該第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂに接触しない大きさで第１面取部４８ａ、４８ｂが形成される。同様に、前記第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂより大きな曲率半径Ｓ２、Ｓ４で形成された第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂに対応して第２面取部５０ａ、５０ｂが前記第１面取部４８ａ、４８ｂよりも大きな切欠面積で形成される。
【００４５】
駆動部７８は、図１に示されるように、回転シャフト８０と、前記回転シャフト８０の端部に連結されたブッシュ６８と、前記回転シャフト８０を回転自在に支持する第１及び第２軸受８２、８４と、前記ブッシュ６８を回転自在に支持する旋回軸受８６とを備える。回転シャフト８０は、その一端である軸部８８がフロントハウジング１２の端部に設けられた開口に挿入され、第２軸受８４を介して回転自在に支持される。
【００４６】
回転シャフト８０は、一定径の軸部８８と、該軸部８８の端部に設けられ拡径した支持体９０とを有し、前記軸部８８がフロントハウジング１２の一端側（矢印Ｅ方向）、前記支持体９０が固定スクロール１８側となる前記フロントハウジング１２の他端側（矢印Ｆ方向）となるように配置される。なお、軸部８８の一端部には、後述する電磁クラッチ１０４がボルトを介して連結されている。
【００４７】
支持体９０の端面には、可動スクロール２０側（矢印Ｆ方向）に突出し、前記支持体９０の軸心に対して偏心したクランクピン９２が設けられている。そして、クランクピン９２は、ブッシュ６８の軸心に対して偏心した偏心孔９４に挿入され、その端部に係止リングが装着されることにより、前記ブッシュ６８のクランクピン９２に対する抜け止めがなされる。
【００４８】
ブッシュ６８は、偏心孔９４にクランクピン９２が挿入されることで回転シャフト８０によってスイング運動可能に旋回され、これにより、可動スクロール２０が旋回半径を可変させながら旋回する。なお、クランクピン９２の根元近傍には、ブッシュ６８を介してバランスウェイト９６が装着されると共に、可動スクロール２０の可動側基板部５６とフロントハウジング１２の内部に形成された支持面との間には、前記可動スクロール２０を摺接面によって摺動可能に支持するスラストプレート９８が設けられる。また、支持体９０は、フロントハウジング１２の内部に設けられた第１軸受８２によって回転自在に支持される。
【００４９】
また、フロントハウジング１２の外周側には、第３軸受１００を介してプーリ１０２が装着されている。このプーリ１０２には、図示しないエンジン等の回転駆動源からベルトを介して回転力が伝達され、電磁クラッチ１０４のオン／オフ動作によって前記回転シャフト８０への前記回転力の伝達又は切り離しが行われることにより、前記回転シャフト８０を回転させている。
【００５０】
本発明の実施の形態に係るスクロール型圧縮機１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、図４Ａ及び図４Ｂに示される第１及び第２加工用工具１２０、１２２を用いて固定スクロール１８における固定側基板部２２と固定側渦巻壁２４との境界部を加工する場合について説明する。なお、可動スクロール２０を加工する場合にも、第１及び第２加工用工具１２０、１２２を用いて同様の工程で行うため、ここではその詳細な説明は省略する。
【００５１】
先ず、第１及び第２加工用工具１２０、１２２について説明する。この第１加工用工具（第１工具）１２０は、図４Ａに示されるように、例えば、切削工具であり、先端外周面に螺旋状のドリル刃を有したエンドミルからなり、固定スクロール１８の第１固定側底面部３４、可動スクロール２０の第１可動側底面部６０を加工する際に用いられる。また、第１加工用工具１２０の先端部には、外周側となる位置に所定の曲率半径Ｔ１で形成された第１刃先角Ｒ１２４が形成される。
【００５２】
例えば、第１加工用工具１２０には、先端が平坦状に形成されたフラットエンドミルを用いるとよい。この第１刃先角Ｒ１２４の曲率半径Ｔ１は、該第１刃先角Ｒ１２４によって加工される第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂの曲率半径Ｓ１、Ｓ３と同じ半径となるように設定される（Ｔ１＝Ｓ１、Ｓ３）。
【００５３】
なお、第１刃先角Ｒ１２４は、例えば、目視で確認することが困難な程度の微小な曲率半径で形成するようにしてもよい。
【００５４】
第２加工用工具（第２工具）１２２は、図４Ｂに示されるように、第１加工用工具１２０と同様、切削工具であり外周面に螺旋状のドリル刃を有したエンドミルからなり、固定スクロール１８の第２固定側底面部３６、可動スクロール２０の第２可動側底面部６２を加工する際に用いられる。また、第２加工用工具１２２の先端部には、外周側となる位置に所定の曲率半径Ｔ２で形成された第２刃先角Ｒ１２６が形成される。この第２刃先角Ｒ１２６の曲率半径Ｔ２は、第１刃先角Ｒ１２４の曲率半径Ｔ１に対して大きく設定される（Ｔ１＜Ｔ２）。例えば、第２加工用工具１２２には、先端が平坦状に形成されたフラットエンドミルを用いるとよい。
【００５５】
また、この第２刃先角Ｒ１２６の曲率半径Ｔ２は、該第２刃先角Ｒ１２６によって加工される第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂの曲率半径Ｓ２、Ｓ４と同じ半径となるように設定される（Ｔ２＝Ｓ２、Ｓ４）。
【００５６】
次に、上述した第１及び第２加工用工具１２０、１２２を用いて固定スクロール１８の加工を行う場合について説明する。
【００５７】
先ず、図示しない装置に第１加工用工具１２０がセットされた状態で、該第１加工用工具１２０を所定回転数で回転させながら、その先端を固定スクロール１８の上方から固定側渦巻壁２４の間に挿入し、第１固定側底面部３４に当接させた後、中心部側から外端部側（矢印Ｈ方向）へと所定速度で移動させていく。これにより、第１固定側底面部３４とその内周側及び外周側に設けられた固定側渦巻壁２４との境界部が、第１加工用工具１２０の第１刃先角Ｒ１２４によって切削され、該境界部に断面円弧状で曲率半径Ｓ１の第１隅Ｒ５２ａが形成されると同時に、前記第１加工用工具１２０の先端によって第１固定側底面部３４が平面状に形成される。
【００５８】
そして、第１加工用工具１２０が、第１段差部３８まで到達することで第１固定側底面部３４、第１隅Ｒ５２ａの加工が完了し、その後、前記第１加工用工具１２０を前記第１固定側底面部３４から離間させるように上昇させる。
【００５９】
次に、図示しない装置に対して第２加工用工具１２２をセットした状態で、該第２加工用工具１２２を所定回転数で回転させながら、その先端を固定スクロール１８の上方から固定側渦巻壁２４の間へと挿入し、第２固定側底面部３６において中心部側となる第１段差部３８に外周面を当接させた後、外端部側（矢印Ｈ方向）に向かって移動させていく。これにより、第２固定側底面部３６とその内周側及び外周側に設けられた固定側渦巻壁２４との境界部が、第２加工用工具１２２の第２刃先角Ｒ１２６によって切削され、該境界部に断面円弧状で曲率半径Ｓ２の第２隅Ｒ５４ａが形成されると同時に、前記第２加工用工具１２２の先端によって第２固定側底面部３６が平面状に形成される。
【００６０】
そして、第２加工用工具１２２が、第２固定側底面部３６の外端部まで到達することで、該第２固定側底面部３６、第２隅Ｒ５４ａの加工が完了し、その後、前記第２加工用工具１２２を前記第２固定側底面部３６から離間させるように上昇させることで、固定スクロール１８における第１及び第２固定側底面部３４、３６の加工が完了する。
【００６１】
このように、第１加工用工具１２０によって第１固定側底面部３４に隣接した固定側渦巻壁２４との境界部に第１隅Ｒ５２ａを形成し、該第１固定側底面部３４に対して高さの異なる第２固定側底面部３６を第２加工用工具１２２によって加工することで、前記第２固定側底面部３６に隣接した固定側渦巻壁２４との境界部に第２隅Ｒ５４ａを形成することができる。すなわち、曲率半径Ｓ１、Ｓ２の異なる第１及び第２隅Ｒ５２ａ、５４ａをそれぞれ容易に形成することができ、しかも、前記第２隅Ｒ５４ａを前記第１隅Ｒ５２ａに対して大きく形成することができる。
【００６２】
また、同様に、可動スクロール２０に対して、第１加工用工具１２０によって第１可動側底面部６０に隣接した可動側渦巻壁５８との境界部に第１隅Ｒ５２ｂを形成し、第２加工用工具１２２によって第２可動側底面部６２に隣接した可動側渦巻壁５８との境界部に第２隅Ｒ５４ｂを形成することで、曲率半径Ｓ３、Ｓ４が異なる第１及び第２隅Ｒ５２ｂ、５４ｂを容易に形成することができ、しかも、前記第２隅Ｒ５４ｂを前記第１隅Ｒ５２ｂに対して大きく形成することができる。
【００６３】
さらに、段差状に形成された第１固定側底面部３４と第２固定側底面部３６、第１可動側底面部６０と第２可動側底面部６２を利用し、且つ、その境界に設けられた第１段差部３８及び第２段差部を境として第１加工用工具１２０と第２加工用工具１２２による加工を切り換えることで、２種類の加工を容易に固定スクロール１８及び可動スクロール２０に対して行うことができる。
【００６４】
換言すれば、異なる曲率半径Ｔ１、Ｔ２の第１及び第２刃先角Ｒ１２４、１２６を有した第１及び第２加工用工具１２０、１２２を使い分けることで、固定側渦巻壁２４と固定側基板部２２との境界部、可動側渦巻壁５８と可動側基板部５６との境界部にそれぞれ曲率半径Ｓ１、Ｓ２（Ｓ３、Ｓ４）の異なる第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂ、第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂを効率的に形成することが可能となる。
【００６５】
なお、第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂは、例えば、目視で確認することが困難な程度の微小な曲率半径となるように形成してもよい。
【００６６】
さらに、固定側基板部２２において高さの高い第１固定側底面部３４、可動側基板部５６において高さの高い第１可動側底面部６０から先に第１加工用工具１２０によって加工を行い、且つ、中心部側から外端部側に向かって進行させていくことで、該外端部側に形成された第２固定側底面部３６、第２可動側底面部６２まで前記第１加工用工具１２０が到達した場合でも、段差状に形成されているため、前記第２固定側底面部３６、第２可動側底面部６２が誤って加工されてしまうことを回避することができる。
【００６７】
次に、上述したように第１及び第２加工用工具１２０、１２２によって加工がなされた固定スクロール１８、可動スクロール２０を含むスクロール型圧縮機１０の動作について簡単に説明する。
【００６８】
先ず、電磁クラッチ１０４の動作作用下に、回転シャフト８０に回転力が伝達されると、支持体９０が第１軸受８２を介して回転し、これによって前記支持体９０に固着されたクランクピン９２が回転シャフト８０の軸心に対して偏心した状態で旋回する。これにより、ブッシュ６８が回転して、スラストプレート９８に摺動可能に支持された可動スクロール２０が固定スクロール１８に対して旋回する。
【００６９】
そして、吸入ポート１６から供給されたガスが、リアハウジング１４の内部に導入され、固定スクロール１８における固定側渦巻壁２４と可動スクロール２０における可動側渦巻壁５８との間で形成されるガス圧縮室７６へ導入され、前記可動側渦巻壁５８が固定スクロール１８の固定側渦巻壁２４に対して接触しながら旋回することで、その間に形成されたガス圧縮室７６内のガスを圧縮しながら中心部側に向かって進行させていく。
【００７０】
そして、固定スクロール１８に対してさらに可動スクロール２０が旋回すると、第１段付部４４と第２段差部、第２段付部と第１段差部３８がそれぞれ当接し、ガス圧縮室７６が、前記第１段付部４４の内周側と可動側渦巻壁５８とで囲まれた圧縮室と、前記第２段付部の内周側と固定側渦巻壁２４との間に別の圧縮室とに２分割される。
【００７１】
そして、スクロール型圧縮機１０は、固定スクロール１８に対する可動スクロール２０の旋回作用下にガス圧縮室７６が２分割された状態と、一体化された状態とを交互に繰り返しながら、徐々にガス圧縮室７６を中心部側（矢印Ｇ方向）に向かって進行させ、その内部に供給されたガスを圧縮していく。その後、圧縮された圧縮ガスが、圧縮ガス導出孔３２からガス吐出室３０へと導出され、図示しない吐出ポートを介して図示しない冷媒循環系へと吐出される。
【００７２】
一般的に、段差部と段付部とを備えたスクロール型圧縮機では、中心側の渦巻壁の高さが低く、外端部側の渦巻壁の高さが高く形成されるため、前記外端部側の渦巻壁の強度が前記中心部側の渦巻壁の強度と比較して低くなるが、本実施の形態では、固定スクロール１８及び可動スクロール２０における外端部側の第２固定側底面部３６、第２可動側底面部６２と固定側渦巻壁２４、可動側渦巻壁５８の境界部にそれぞれ形成される第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂを、中心部側となる第１固定側底面部３４、第１可動側底面部６０と固定側渦巻壁２４、可動側渦巻壁５８との境界部に形成される第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂに対して曲率半径が大きくなるように形成している。
【００７３】
そのため、高さの高く形成される固定側渦巻壁２４、可動側渦巻壁５８の外端部側で第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂによって強度（例えば、曲げ剛性）を確保しつつ、中心部側では、第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂを小さくすることで、組み合わせられる固定側渦巻壁２４、固定側基板部２２と可動側渦巻壁５８、可動側基板部５６との間の隙間を小さくしてガス圧縮室７６内の気密を高めることができる。
【００７４】
その結果、ガス圧縮室７６の中心部近傍における圧縮ガスの漏出が抑制され、それに伴って、圧縮効率を向上させることができると共に、前記固定側渦巻壁２４及び可動側渦巻壁５８の外端部側の強度を向上させることができる。
【００７５】
すなわち、第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂの大きさ（曲率半径Ｓ１、Ｓ３）と第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂの大きさ（曲率半径Ｓ２、Ｓ４）とを変えることで、固定側基板部２２に対する高さの低い第１固定側渦巻壁２４の強度と、前記固定側基板部２２に対する高さの高い第２固定側渦巻壁２４の強度とを好適にバランスさせることができる。
【００７６】
同様に、第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂの大きさ（曲率半径Ｓ１、Ｓ３）と第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂとの大きさ（曲率半径Ｓ２、Ｓ４）とを変えることで、可動側基板部５６に対する高さの低い第１可動側壁部７０の強度と、前記可動側基板部５６に対する高さの高い第２可動側壁部７２の強度とを好適にバランスさせることができる。
【００７７】
また、固定スクロール１８及び可動スクロール２０の中心部側に形成された固定側渦巻壁２４及び可動側渦巻壁５８は、第１固定側底面部３４、第１可動側底面部６０に対する高さが低く、外端部側に形成された高さの高い固定側渦巻壁２４及び可動側渦巻壁５８と比較して強度が高いため、第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂの大きさ（曲率半径Ｓ１、Ｓ３）を第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂに対して小さく形成することが可能となる。その結果、境界部の第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂと、該第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂに臨む固定側渦巻壁２４、可動側渦巻壁５８の第１面取部４８ａ、４８ｂとの間の隙間を小さくすることができるため、ガスの圧力が高いガス圧縮室７６の中心部側における隙間を通じたガスの漏出を抑制することができる。
【００７８】
さらに、固定スクロール１８及び可動スクロール２０の外端部側に形成された第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂは、第１隅Ｒ５２ａ、５２ｂに対して大きく、しかも、前記第２隅Ｒ５４ａ、５４ｂに臨む固定側渦巻壁２４、可動側渦巻壁５８の第２面取部５０ａ、５０ｂとの間の隙間が大きくなるが、前記外端部近傍ではガスの圧力が中心部側と比較して低いため、前記隙間を通じたガスの漏出量が比較的少量で抑えられる。
【００７９】
なお、本発明に係るスクロール型圧縮機は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００８０】
１０…スクロール型圧縮機            １２…フロントハウジング
１４…リアハウジング                １６…吸入ポート
１８…固定スクロール                ２０…可動スクロール
２２…固定側基板部                  ２４…固定側渦巻壁
３２…圧縮ガス導出孔                ３４…第１固定側底面部
３６…第２固定側底面部              ４０…第１固定側壁部
４２…第２固定側壁部                ４８ａ、４８ｂ…第１面取部
５０ａ、５０ｂ…第２面取部          ５２ａ、５２ｂ…第１隅Ｒ
５４ａ、５４ｂ…第２隅Ｒ            ５６…可動側基板部
５８…可動側渦巻壁                  ６０…第１可動側底面部
６２…第２可動側底面部              ７０…第１可動側壁部
７２…第２可動側壁部                ７６…ガス圧縮室
７８…駆動部                        ８０…回転シャフト
１２０…第１加工用工具              １２２…第２加工用工具
１２４…第１刃先角Ｒ                １２６…第２刃先角Ｒ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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