(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端板から突出する第１の螺旋翼を有する第１のスクロール部材、    端板から突出する第２の螺旋翼を有し、該第２の螺旋翼を上記第１の螺旋翼に対し、両螺旋翼間に複数個の流体ポケットが形成されるように噛合せてある第２のスクロール部材、
軸受箱によって回転可能に支持され、第２のスクロール部材に対し、第１及び第２のスクロール部材を相対的に旋回動させて上記流体ポケットを移動させるように接続してある駆動軸、及び
第２のスクロール部材の旋回運動中に該第２のスクロール部材を特定のねじり方向で付勢し、第２のスクロール部材と前記軸受箱ないし第１のスクロール部材との間に配設している付勢部材、
を備えたスクロール式機械。
【請求項２】
第１のスクロール部材が非旋回スクロール部材であり、第２のスクロール部材が旋回スクロール部材である請求項１のスクロール式機械。
【請求項３】
第１及び第２のスクロール部材間の相対回転を阻止するための運動制御部材を、備えている請求項１のスクロール式機械。
【請求項４】
第１及び第２のスクロール部材が、前記軸受箱に対し相対的に旋回動するものである請求項１のスクロール式機械。
【請求項５】
前記付勢部材が、ねじりばねを備えている請求項１のスクロール式機械。
【請求項６】
前記付勢部材が、少なくとも１個のコイルばねを備えている請求項１のスクロール式機械。
【請求項７】
前記した特定のねじり方向での付勢が、前記流体ポケット内の流体圧によって及ぼされるねじり荷重に付加するねじり荷重を第２のスクロール部材に対し加えるものである請求項１のスクロール式機械。
【請求項８】
端板から突出する第１の螺旋翼を有する非旋回スクロール部材、    端板から突出する第２の螺旋翼を有し、該第２の螺旋翼を上記第１の螺旋翼に対し、両螺旋翼間に複数個の流体ポケットが形成されるように噛合せてある旋回スクロール部材、  軸受箱によって回転可能に支持され、旋回スクロール部材に対し、該旋回スクロール部材を非旋回スクロール部材に対し相対的に旋回動させるように接続してある駆動軸、及び
上記軸受箱と旋回スクロール部材間に配設されていて、旋回スクロール部材を特定のねじり方向に付勢する付勢部材、
を備えたスクロール式機械。
【請求項９】
非旋回スクロール部材と旋回スクロール部材間の相対回転を阻止するための運動制御部材を、備えている請求項８のスクロール式機械。
【請求項１０】
前記付勢部材が、ねじりばねを備えている請求項８のスクロール式機械。
【請求項１１】
前記した特定のねじり方向での付勢が、前記流体ポケット内の流体圧によって及ぼされるねじり荷重に付加するねじり荷重を旋回スクロール部材に対し加えるものである請求項８のスクロール式機械。
【請求項１２】
外殻、
この外殻内に配置されていて、端板から突出する第１の螺旋翼を有する非旋回スクロール部材、
上記外殻内に配置されていて、端板から突出する第２の螺旋翼を有し、該第２の螺旋翼を上記第１の螺旋翼に対し、両螺旋翼間に複数個の可動流体ポケットが形成されるように噛合せてある旋回スクロール部材、
軸受箱によって回転可能に支持され、旋回スクロール部材に対し、該旋回スクロール部材を非旋回スクロール部材に対し相対的に旋回動させるように接続してある駆動軸、及び
上記外殻と旋回スクロール部材間に配設されていて、旋回スクロール部材を特定のねじり方向に付勢する付勢部材、
を備えたスクロール式機械。
【請求項１３】
非旋回スクロール部材と旋回スクロール部材間の相対回転を阻止するための運動制御部材を、備えている請求項１２のスクロール式機械。
【請求項１４】
前記付勢部材が、少なくとも１個のコイルばねを備えている請求項１２のスクロール式機械。
【請求項１５】
前記した特定のねじり方向での付勢が、前記流体ポケット内の流体圧によって及ぼされるねじり荷重に付加するねじり荷重を旋回スクロール部材に対し加えるものである請求項１２のスクロール式機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明はスクロール式機械、特にスクロール式機械の稼働中に発生する騒音を減らすための新規な方法と装置に、関するものである。
【０００２】
【発明の背景】
流体圧縮用または膨張用のスクロール式機械は普通、それぞれの生成軸線まわりで生成されたインボリュート形の、互いに噛合されている２個の直立する螺旋翼ないしスクロールを、備えている。各スクロールは端板上に設けられ、相手側のスクロールの端板に接するかほぼ接する翼先を有する。各スクロールはさらに相手側のスクロールの翼側面に隣接する翼側面であって、相手側スクロールの翼側面に対し可動に線接触またはほぼ線接触して複数の移動する流体ポケットを形成する翼側面を、有する。両スクロール間の相対旋回運動に依存して流体ポケットは、流体圧縮のために両スクロールの放射方向外端位置から放射方向内端位置へと移動せしめられるか、或は流体膨張のために両スクロールの放射方向内端位置から放射方向外端位置へと移動せしめられる。流体ポケットを形成するため両スクロールは、駆動機構によって相対旋回運動を付与される。片方のみのスクロールが旋回動してもよいし、両スクロールが互いに偏心的に回転動してもよい。
【０００３】
非旋回スクロールを有する仕様の典型的なスクロール式機械は非旋回スクロールと噛合う旋回スクロール、旋回スクロールに加わる軸線方向の負荷を支えるスラストベアリング、及び両スクロール間の相対回転を阻止するための運動制御部材を、含んでいる。両スクロール部材間の相対回転を阻止するための好ましい運動制御部材は、オルダム接手である。
【０００４】
市場においてこれ迄受容されていたよりもずっと静かな機械に対する要求が高まりつつあり、この事情は空気調和及びヒートポンプ系統に関し特にそうである。空気調和及びヒートポンプ用途に用いられる冷媒圧縮機の場合、音が機械導入の是非を判定するための極めて重要な条件となって来ている。スクロール式圧縮機において特定された音発生源が数多くあり、そのうちの多くは比較的簡単に取除くことができる。しかし最近発見された、簡単には取除き得ない音発生源に係るものとして、一定の稼働条件下での旋回スクロール部材及び運動制御部材の振動によって生ぜしめられる機械的な衝撃騒音或はガタガタ音がある。このような音を発生させる稼働条件には、圧縮機が比較的低い負荷条件の下で運転されていて旋回スクロール及び運動制御部材を含む圧縮機構成要素に対し力の逆転（ｆｏｒｃｅ  ｒｅｖｅｒｓａｌｓ）を阻止するのには不十分である荷重しか加わらない場合が含まれ、この場合には力の逆転により旋回スクロール及び他の圧縮機構成要素が邪魔をする圧縮機構成要素に対し衝撃的に接触して騒音を発生する。
【０００５】
したがって圧縮機の全稼働条件の下で旋回スクロールに対し力の逆転を阻止するのに十分である荷重が加わり、これによって旋回スクロール部材及び／又は運動制御部材の振動により生ぜしめられる機械的な衝撃或はがたつきが無くされるとすれば、それは極く望ましいことであろう。
【０００６】
【発明の要約】
この発明は旋回スクロール部材及び／又は運動制御部材の振動によって生ぜしめられる機械的な衝撃或はがたつきに寄与することとなる、スクロール式機械中に存在する製作、運転及び摩耗に基づく隙間を吸収するように、旋回スクロール部材をねじり方向で付勢する付勢手段を設けて、上述した騒音を減少させるものである。
【０００７】
付勢手段によるねじり方向でのスクロール付勢は、両スクロール部材の螺旋翼間に形成された流体ポケット内の流体圧によって及ぼされるねじり荷重に付加するねじり荷重が旋回スクロール部材に対し加えられることとするものであるのが、好ましい。
【０００８】
この発明の他の特徴と長所は、現在のところこの発明を実施する最適の態様であると信じられる数実施例を示してある図面を参照して行う以下の説明から、明瞭に理解される。
【０００９】
【実施例】
図面において全図を通じ同一の符号は、類似或は対応する部分を指す。図１には円筒状の外殻１２を有する圧縮機１０を示してあり、外殻１２は上端にキャップ１４を、下端に基台部１６を、それぞれ溶着してあるものとされ、基台部１６には複数の据付け脚（図示せず）を一体形成してある。キャップ１４には通例の吐出弁（図示せず）を内部に有していてもよい冷媒吐出管接手１８を設けてある。外殻１２に取付けられている他の主な構成要素としてはキャップ１４と同一の点で外殻１２に外周端を溶着してある横向きの仕切り壁２２、外殻１２に対し適宜の方法で固定してある主軸受箱２４、及び放射方向の外向きに張出す複数の脚部のそれぞれを外殻１２に対し適宜の方法で固定してある下部軸受箱２６がある。横断面形状がほぼ正方形状であるが角部を円弧状に面取りしてあるモータ固定子２８を、外殻１２中に圧嵌めして設けてある。この固定子２８の面取り角部間の平坦面は該固定子２８と外殻１２間に、外殻１２内の頂部から底部への潤滑油の流れを促進する通路を附与する。
【００１０】
上端に偏心するクランクピン３２を有する駆動軸ないしクランク軸３０を、主軸受箱２４中の軸受３４及び下部軸受箱２６中の第２の軸受３６に回転可能に支承させてある。クランク軸３０はその下端部中に比較的大径の同心の穴３８を有し、この穴３８は、放射方向の外向きに傾斜させてクランク軸上端にまでかけて穿設されているより小径の穴ないし通路４０に対し連通させてある。穴３８内には攪拌器４２を配設してある。外殻１２内の下部には潤滑油を満たしてあり、穴３８は、クランク軸３０内で通路４０中へ潤滑油を汲上げ最終的には潤滑を必要とする圧縮機の種々の部分の全てに潤滑油を供給することとするポンプとして働く。
【００１１】
クランク軸３０は前記固定子２８、この固定子２８中を貫通している巻線４４、及びクランク軸３０上に圧力嵌めされていると共に上下の釣合い重り４８，５０を有する回転子４６を含む電動モータによって、回転駆動される。
【００１２】
主軸受箱２４の上面には平坦なスラスト受け面５２を形成してあり、このスラスト受け面５２上に、上面側に通常の螺旋翼５６を有する旋回スクロール部材５４が配置されている。このスクロール部材５４の下面から平軸受５８を内部に有する円筒状のハブを下方向きに突出させてあり、このハブ中に穴６２を有する駆動ブッシュ６０を回転可能に配設して、穴６２中にクランクピン３２を嵌合してある。クランクピン３２は穴６２の内周面の一部に形成してある平坦面と係合する平坦面（以上、図示せず）を外面上に有し、これによって本願出願人の所有に係る米国特許Ｎｏ．４，８７７，３８２に示されているような放射方向で融通性を有する駆動機構が提供されている。
【００１３】
螺旋翼６６を有する非旋回スクロール部材６４を、翼６６を旋回スクロール部材５４の翼５６と噛合せるように配置して設けてある。この非旋回スクロール部材６４は中心に配置の吐出通路６８を有し、この吐出通路６８は上端開放の凹溝７０と連通させてあって、凹溝７０が、キャップ１４と仕切り壁２２とにより区画形成された吐出消音室７２と連通している。非旋回スクロール部材６４には環状凹溝７４も形成してあり、この環状凹溝７４内にはシール機構７６を配設してある。凹溝７０，７４とシール機構７６は翼５６，６６により圧縮された加圧流体を受入れる軸線方向付勢用の２つの室を形成し、同室内の加圧流体によって非旋回スクロール部材６４に対し軸線方向下方向きの付勢力が及ぼされることとして、それぞれの翼５６，６６の翼先を対向する端板面に対し密封係合させるように付勢している。本シール機構７６は、本願出願人を譲受人とする米国特許Ｎｏ．５，１５６，５３９に開示されているタイプのものであるのが好ましい。非旋回スクロール部材６４は主軸受箱２４に例えば前述の米国特許Ｎｏ．４，８７７，３８２、又は本願出願人を譲受人とする米国特許Ｎｏ．５，１０２，３１６に開示されているような適当した方式で、支持させるものとされている。図例では米国特許Ｎｏ．４，８７７，３８２に記載されているように非旋回スクロール部材６４を、周方向で間欠配置して設けた、図２に示す複数本のボルト７１によって主軸受箱２４に支持させている。非旋回スクロール部材６４上には放射方向外向きのフランジ部７３を一体形成してあり、該フランジン部７３中に設けた穴にブッシュ７５を嵌合してある。ボルト７１は、ブッシュ７５に挿通して主軸受箱２４に対しねじ込まれている。ブッシュ７５の長さは、ボルト７１の頭部下面とフランジ部７３の上面との間に若干の間隙が付与され、それによって非旋回スクロール部材６４が旋回スクロール部材５４に対し遠近するように軸線方向に沿い制限された範囲内で変位可能となるように、設定されている。
【００１４】
運動制御部材としてオルダム接手８０が、旋回スクロール部材５４と主軸受箱２４間に配置して設けられている。このオルダム接手８０は旋回スクロール部材５４と非旋回スクロール部材６４との両者に対し、非旋回スクロール部材６４に対する旋回スクロール部材５４の相対回転を阻止するようにキー止めされている。オルダム接手８０は、本願出願人を譲受人とする１９９０年１０月１日付の米国特許出願Ｎｏ．５９１，４４３「スクロール圧縮機用のオルダム接手」に開示されているタイプのものであるのが好ましい。
【００１５】
この発明は旋回スクロール部材５４をオルダム接手８０と共に、外殻１２又は主軸受箱２４に対して付勢するための独特の付勢機構を、提供するものである。図４，５に明瞭に示すようにオルダム接手８０は環状リング部８２を有し、このリング部８２の内周面は円形ではなく実質的に等しい半径Ｒの円弧部分８４，８６とこれらの両円弧部分を互に接続する長さＬの直線部分８８，９０から成っている。
【００１６】
環状リング部８２上には１対のキー９２，９４を、一直径線上で対向位置させリング８２の面９６から軸線方向の上向きに突出させて、設けてある。環状リング部８２上には第２の対のキー９８，１００も、面９６から軸線方向の上向きに突出させて設けてある。第２の対のキー９８，１００は前者の対のキー９２，９４がその上に位置する直径線に対し垂直である、円弧部分８６の半径と平行な直線であってキー９４側に片寄せてある直線上に、配置されている。これらのキー９８，１００は、環状リング部８２から外向きに突出する凸縁部上に配置されている。キー９８，１００を放射方向で片寄せて配置したこととリング部８２の外側に配置したこととによって、圧縮機の寸法及びその外殻の直径を一定に維持しつつスラスト受け面５２について、その寸法を大きくできると共に旋回スクロール部材５４の翼５６の配置及び旋回領域に対する干渉ないし邪魔を避けることができる。
【００１７】
図３に示すように旋回スクロール部材５４の端板には外向きに突出する１対の凸縁部１０２，１０４を設けてあり、これらの各凸縁部１０２，１０４には外向きに開口する溝穴１０６を設けてある。各溝穴１０６は、オルダム接手８０から軸線方向に突出する各キー９８，１００を摺動可能に支承する寸法のものとされている。キー９８，１００の軸線方向長さないし高さは勿論、各キー９８，１００が旋回スクロール部材５４の端板の上面上方に突出するのを避けるように設定されている。
【００１８】
図１に示すように非旋回スクロール部材６４にも放射方向に沿う１対の溝穴１０８，１１０を設けてあり、これらの溝穴１０８，１１０はキー９２，９４を支承するものに形成されている。キー９２，９４は勿論、キー９８，１００よりも長くされ、旋回スクロール部材５４の端板上方に突出し、前述したように非旋回スクロール部材６４が制限された若干の範囲内での軸線方向変位を行っても常に溝穴１０８，１１０との係合を維持する長さを有するものとされている。しかし非旋回スクロール部材６４が旋回スクロール部材５４に対し最大限に近接位置し軸線方向で完全に係合している状態でもキー９２，９４の端と溝穴１０８，１１０の内端面との間に若干の間隙が残され、それによって両スクロール部材５４，６４間の翼先密封に対する妨害が生じる可能性が完全に回避されるようにするのが好ましい。
【００１９】
以上に説明して来たところから理解されるようにオルダム接手８０は両スクロール部材５４，６４を直接に接続して、それぞれの溝穴１０６，１０８，１１０とキー９８，１００，９２，９４により提供される係合面の相互作用により両スクロール部材５４，６４間の相対回転を阻止するように機能する。非旋回スクロール部材６４を、図２について前述したように主軸受箱２４に支持させた構造により、該主軸受箱２４に対する非旋回スクロール部材６４の相対回転が有効に阻止され、これからして主軸受箱２４に対する旋回スクロール部材５４の相対回転も阻止される。
【００２０】
この発明は製作、運転及び摩耗による隙間を吸収するために旋回スクロール部材５４に対し荷重を加える付勢手段を、利用するものである。図１，２には一実施例に係る付勢手段を、符号１２０で指して示してある。この付勢手段１２０はねじりばね（トーションスプリング）１２２を備える。ねじりばね１２２は図１に破線で示す一端で旋回スクロール部材５４の端板又は円筒状ハブに対し止着されており、図２に破線で示す他端で主軸受箱２４に対し止着されている。このねじりばね１２２は旋回スクロール部材５４に対し所期のモーメント荷重を加えるように、適当したねじり方向で予圧されている。ねじりばね１２２は、旋回スクロール部材５４の旋回運動を受容するように横方向で撓み性ないし屈曲性のものである。所望の場合にはねじりばね１２２を、旋回スクロール部材５４下面上の円筒状ハブと主軸受箱２４間に追加の空隙を付与するようにテーパ付けしたものとしてよい。
【００２１】
図１−３の実施例ではねじりばね１２２を旋回スクロール部材５４と主軸受箱２４間に配設したが、ねじりばね１２２を旋回スクロール部材５４と非旋回スクロール部材６４或は外殻１２を含む、圧縮機１０の何れの非旋回要素との間に配設してもよい。
【００２２】
図６，７にはこの発明の他の実施例に係る付勢手段１５０を、示してある。図６，７の実施例では主軸受箱２４に１対の当て物（パッド）１５２が設けられ、これらの各当て物１５２は１個宛のコイルばね１５４とプランジャ１５６を支持するためのものとされている。コイルばね１５４及びプランジャ１５６は、各当て物１５２中の穴１５８内に配置されている。コイルばね１５４は旋回スクロール部材５４に対しねじりモーメントを付与するようにプランジャ１５６を、旋回スクロール部材５４上の外向きに突出する前記凸縁部１０２，１０４に向けて突出付勢する。当て物１５２の配置と関連したコイルばね１５４の圧縮率によって所望のモーメント荷重が決定される。図示の好ましい実施例では純粋のモーメント荷重を加えるために、１対のプランジャ１５６を用いている。所望の場合には１個のみのプランジャ１５６も用い得る。プランジャ１５６の端は丸められて、旋回スクロール部材５４の凸縁部１０２，１０４に沿い滑り運動するようにされている。したがってプランジャ１５６は旋回スクロール部材５４の旋回運動を受容するように、穴１５８に出入りするよう動くと共に凸縁部１０２，１０４に沿って摺動変位する。
【００２３】
図８には、この発明に従った付勢機構を組込んである他のスクロール式圧縮機２００を示してある。この圧縮機２００は円筒状の外殻２１２を有し、外殻２１２はその下端にカバー２１４を、上端にキャップ２１６を、それぞれ溶着して密閉されている。キャップ２１６には通例の吐出弁（図示せず）を内部に有していてもよい冷媒吐出管接手２１８を、設けてある。外殻２１２、カバー２１４及びキャップ２１６によって形成された密閉殻体の内部で固定支持されている他の機械構成要素には吸入ガス入口管接手２２０、下部軸受箱２２２、中間軸受箱２２４、上部軸受箱２２６、及びモータ固定子２２８が含まれる。下部軸受箱２２２はその外周端で外殻２１２に対し、周知の方法で取付けられている。
【００２４】
クランク軸２３０を、下部軸受箱２２２内に配置の軸受２３２及び中間軸受箱２２４内に配置の軸受２３４に回転可能に支承させてある。図１に示した圧縮機１０におけるのと同様にクランク軸２３０は通例のポンプ穴（図示せず）を有し、円筒状外殻２１２内の下部には通例の態様で潤滑油を満たしてあり、クランク軸２３０内のポンプは潤滑を必要とする圧縮機２００の種々の部分の全てに潤滑油を給送する主ポンプとして働く。クランク軸２３０は貫通させてあるモータ巻線２３６を有する上記固定子２２８、及びクランク軸２３０上に圧力嵌めされているモータ回転子２３８を含む電動モータによって、回転駆動される。
【００２５】
中間軸受箱２２４はほぼ円筒状のものに形成してある中心部分２４４を有し、この中心部分２４４内でクランク軸２３０の上端部が軸受２３４によって回転可能に支承されている。直立する環状突部２４６を、中心部分２４４の外周端に隣接させて中間軸受箱２２４上に設けてあり、この環状突部２４６は上向きの受け面２４８を備えている。環状突部２４６からほぼ放射方向の外向きに延出する環状部分２５０が設けられ、この環状部分２５０には段部２５２を形成してある。対応する段部２５４を上部軸受箱２２６の下面部に設けてあって、これらの段部２５２，２５４は互いに係合して中間軸受箱２２４に対する上部軸受箱２２６の放射方向での位置決めを行うためのものとされている。環状部分２５０の外周面は外殻２１２に対し係合させるものに形成されており、これによって中間軸受箱２２４が外殻２１２内で固定支持されることとしてある。
【００２６】
上部軸受箱２２６はほぼ円筒状のものに形成してある中心部分２６０を有し、この中心部分２６０内で上方側スクロール部材２６２が軸受２６４によって回転可能に支持されている。中心部分２６０の下端から放射方向の外向きに延出する環状フランジ２６６を設けてあり、このフランジ２６６の下面によって上方側スクロール部材２６２用の受け面２６８が提供されている。この受け面２６８と上方側スクロール部材２６２間にはベアリング２７０を配設してある。中心部分２６０の上端から放射方向の外向きに延出する環状壁２７２を設けてあり、この環状壁２７２はその外周端で外殻２１２に対し周知の方法で固定支持させてある。シール２７４によって上方側の吐出領域２７６が下方側の吸入領域２７８から密封されている。ほぼ円筒状の部分２８０を環状壁２７２から下方向きに延出させてあり、該部分２８０に段部２５２と係合する前記段部２５４を形成してある。円筒状部分２８０には、吸入圧力のガスを圧縮機構領域中に導入可能とする複数個の透孔２８２を形成してある。
【００２７】
クランク軸２３０に該軸２３０と一体回転するように固定して下方側スクロール部材２８４を設け、前記受け面２４８上でベアリング２８６によって支持させてある。下方側スクロール部材２８４は上方側スクロール部材２６２と噛合され、両者のスクロール部材２６２，２８４が一緒に、しかし互いに異なった軸線まわりで、回転し、これにより両スクロール部材の螺旋翼によって吸入領域２７８から吐出領域２７６にかけて次第に容積を減少して行く流体ポケットが形成されることとしてある。上方側スクロール部材２６２は中心に配置の吐出通路２９４を有し、この吐出通路２９４は上部軸受箱２２６中の開口２９６を介して吐出領域２７６と連通している。
【００２８】
以上に説明した圧縮機２００の構造も既に公知であるか、或は本願出願人の係属中の特許出願の主題とされているものである。この発明の原理とするところを組込んである機械部分は独特の付勢機構であり、その全体は符号３００で指してある。この付勢機構３００はねじりばね３０２を備え、該ばね３００は予圧した上で一端３０４を上方側スクロール部材２６２に、他端３０６を下方側スクロール部材２８４に、それぞれ止着して設けられている。ねじりばね３０２は上方側スクロール部材２６２と下方側スクロール部材２８４間で所期のモーメント荷重を付与するように、適当したねじり方向で予圧されている。したがって図８の実施例は製作、運転及び摩耗による隙間を吸収するため上方側スクロール部材２６２に対し下方側スクロール部材２８４をねじり方向で付勢するための独特の付勢機構を、提供するものとなっている。
【００２９】
図９には、この発明に従った付勢機構を組込んである別のスクロール式圧縮機４００を示してある。この圧縮機４００は下端にカバー４１４を、上端にキャップ４１６を、それぞれ溶着してある円筒状の密閉外殻４１２を備えている。キャップ４１６には通例の吐出弁（図示せず）を内部に有していてもよい冷媒吐出管接手４１８を、設けてある。外殻４１２、カバー４１４及びキャップ４１６によって形成された密閉殻体の内部で固定支持されている他の機械構成要素には吸入ガス入口管接手４２０、下部軸受箱４２２、中間軸受箱４２４、上部軸受箱４２６、及びモータ固定子４２８が含まれる。下部軸受箱４２２はその外周端で外殻４１２に対し、周知の方法で取付けられている。
【００３０】
クランク軸４３０を、下部軸受箱４２２内に配置の軸受４３２及び中間軸受箱４２４内に配置の軸受４３４に回転可能に支承させてある。図１に示した圧縮機１０におけるのと同様にクランク軸４３０は通例のポンプ穴（図示せず）を有し、円筒状外殻４１２内の下部には通例の態様で潤滑油を満たしてあって、クランク軸４３０内のポンプは潤滑を必要とする圧縮機４００の種々の部分の全てに潤滑油を給送する主ポンプとして働く。クランク軸４３０は貫通させてあるモータ巻線４３６を有する上記固定子４２８、及びクランク軸４３０上に圧力嵌めされているモータ回転子４３８を含む電動モータによって、回転駆動される。
【００３１】
中間軸受箱４２４はほぼ円筒状のものに形成してある中心部分４４４を有し、この中心部分４４４内でクランク軸４３０の上端部が軸受４３４により回転可能に支持されている。中間軸受箱４２４上には中心部分４４４の外周端付近で直立する環状突部４４６を設けてあり、この環状突部４４６は上向きのスラスト受け面４４８を有する。環状突部４４６から放射方向の外向きに延出する環状部分４５０を設けてあり、この環状部分４５０は段部４５２を含んでいる。この段部４５２は上部軸受箱４２６に設けられた対応する段部４５４に対し係合して、中間軸受箱４２４に対し上部軸受箱４２６を放射方向で位置決めするものに形成されている。環状部分４５０の外面は外殻４１２に対し係合させて、該外殻４１２内で中間軸受箱４２４を周知の方法で固定するために用いるものに、形成されている。
【００３２】
上部軸受箱４２６はほぼ円筒状のものに形成してある中心部分４６０を有し、この中心部分４６０内で上方側スクロール部材４６２が軸受４６４によって回転可能に支承されている。中心部分４６０の下端から放射方向の外向きに延出する環状フランジ４６６を設けてあり、このフランジ４６６の下面によって上方側スクロール部材４６２用の受け面４６８が提供されている。この受け面４６８と上方側スクロール部材４６２間にはベアリング４７０を配設してある。中心部分４６０の上端から放射方向の外向きに延出する環状壁４７２を設けてあり、この環状壁４７２はその外周端で外殻４１２に対し周知の方法で固定されている。シール４７４によって上方側の吐出領域４７６が下方側の吸入領域４７８から密封されている。ほぼ円筒状の部分４８０を環状壁４７２から下方向きに延出させてあり、該部分４８０に、段部４５２と係合する前記段部４５４を形成してある。円筒状部分４８０には、吸入圧力のガスを圧縮機構領域中に導入可能とする複数個の透孔４８２を形成してある。
【００３３】
クランク軸４３０に該軸４３０と一体回転するように固定して下方側スクロール部材４８４を設け、前記受け面４４８上でベアリング４８６によって支持させてある。下方側スクロール部材４８４は上方側スクロール部材４６２と噛合され、両者のスクロール部材４６２，４８４が一緒に、しかし互いに異なった軸線まわりで回転し、これにより両スクロール部材の螺旋翼によって吸入領域４７８から吐出領域４７６にかけて次第に容積を減少して行く流体ポケットが形成されることとしてある。上方側スクロール部材４６２は中心に配置の吐出通路４９４を有し、この吐出通路４９４は上部軸受箱４２６中の開口４９６を介し吐出領域４７６と連通している。
【００３４】
運動制御部材としてのオルダム接手４９０が、上方側スクロール部材４６２と下方側スクロール部材４８４間に配置して設けられている。このオルダム接手４９０は上方側スクロール部材４６２と下方側スクロール部材４８４の両者に対し、下方側スクロール部材４８４に対する上方側スクロール部材４６２の相対回転を阻止するようにキー止めされている。以上に説明した圧縮機４００の構造も既に公知であるか、或は本願出願人の係属中の特許出願の主題とされているものである。この発明の原理とするところを組込んである機械部分は独特の付勢機構であり、その全体は符号５００で指してある。
【００３５】
この発明に係る図９の付勢機構５００はねじりばね５０２を備え、該ばね５０２は予圧した上で、一端５０４を下方側スクロール部材４８４に対し止着され該一端５０４同様に他端を上方側スクロール部材４６２に対し止着されている。ねじりばね５０２は上方側スクロール部材４６２と下方側スクロール部材４８４間で所期のモーメント荷重を付与するように、適当したねじり方向で予圧されている。したがって上方側スクロール部材４６２は下方側スクロール部材４８４に対し相対的にねじり方向で付勢され、ねじり荷重はオルダム接手４９０のキーを介して作用する。
【００３６】
図１０には両スクロール旋回型のスクロール式圧縮機に用いられる、他の実施例に係る付勢機構５２０を、示してある。この付勢機構５２０は１対の付勢用引張ばね５２２を備え、各引張ばね５２２は一端５２４で下方側スクロール部材４８４に、他端５２６で上方側スクロール部材４６２に、それぞれ止着して設けられている。図９の実施例の場合同様に上方側スクロール部材４６２と下方側スクロール部材４８４が相対的にねじり方向で付勢され、ねじり荷重はオルダム接手４９０のキーを介して作用する。
【００３７】
図１１，１２には両スクロール旋回型のスクロール式圧縮機に用いられる、別の実施例に係る付勢機構５５０を、示してある。図１１，１２の実施例では上方側スクロール部材４６２と下方側スクロール部材４８４にそれぞれ、１対宛の当て物（パッド）５５２を設けてあり、各当て物５５２はコイルばね５５４とプランジャ５５６を支持するものとされている。コイルばね５５４とプランジャ５５６は、各当て物５５２中の穴５５８内に配置されている。コイルばね５５４はプランジャ５５６をオルダム接手４９０のそれぞれのキーに向けて突出付勢し、もって上方側スクロール部材４６２或は下方側スクロール部材４８４をオルダム接手４９０のキーに対する係合面で、ねじりモーメントを付与するように付勢する。当て物５５２の配置と関連したコイルばね５５４の圧縮率によって所望のモーメント荷重が決定される。図示の好ましい実施例では純粋のモーメント荷重を加えるために、各スクロール部材４６２，４８４に１対宛のプランジャ５５６を用いている。所望の場合には各スクロール部材４６２，４８４に１個のみ宛のプランジャ５５６を用いることもできる。プランジャ５５６の端は丸められていて、上方側及び下方側のスクロール部材４６２，４８４に対するオルダム接手４９０の相対運動を受容するために、オルダム接手４９０の各キーに沿い滑り運動するよう図られている。
【００３８】
以上に説明した数実施例は全て、同一の長所を与える。単一又は複数のスプリングは必要なモーメント荷重を、スクロール部材に対し直接に加える。このモーメント荷重は特定のスクロール設計パラメータ、圧縮機寸法及び運転条件と無関係である。加えられるモーメントはクランク角の変動によって変わらず、追加して設けたスプリングはスクロール翼の翼側面接触力のような、スクロールに作用する他の力の何れに対してもさほど影響を及ぼさない。
【００３９】
この発明の好ましい実施例について説明して来たが、この発明は添付の特許請求の範囲を適正に解釈した発明範囲から逸脱することなく、実施例に数多くの修正、変形及び変更を加えて実施可能である点が、理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に従って付勢されている旋回スクロール部材を組込んである冷凍用のスクロール式圧縮機を、機械中心線を含む面で縦断して画いた縦断面図である。
【図２】図１の圧縮機の上半部を、非旋回スクロール部材の支持機構を含む面で縦断して画いた縦断面図である。
【図３】図１の３−３線に沿う横断平面図である。
【図４】図１−３に示した圧縮機に組込んである運動制御部材の平面図である。
【図５】図４の運動制御部材の正面図である。
【図６】図３に類似の横断平面図で、この発明の他の実施例を示している。
【図７】図６に示してある付勢手段の１つを示す拡大横断平面図である。
【図８】この発明に従った別の実施例に係るスクロール付勢機構を組込んである両スクロール旋回型の冷媒圧縮機を、機械中心線を含む面で縦断して画いた縦断面図である。
【図９】この発明に従った、さらに別の実施例に係るスクロール付勢機構を組込んである両スクロール旋回型の冷媒圧縮機を、機械中心線を含む面で縦断して画いた縦断面図である。
【図１０】オルダム接手を備えた圧縮機において一方のスクロール部材を他方のスクロール部材に対し相対的に付勢する、他の実施例に係る付勢機構を示す平面図である。
【図１１】オルダム接手を備えた圧縮機において一方のスクロール部材を他方のスクロール部材に対し相対的に付勢する、さらに他の実施例に係る付勢機構を示す一部横断平面図である。
【図１２】図１１の付勢機構の一部を示す一部横断拡大平面図である。
【符号の説明】
１０        圧縮機
１２        外殻
２４        主軸受箱
３０        クランク軸（駆動軸）
５４        旋回スクロール部材
５６        螺旋翼
６４        非旋回スクロール部材
６６        螺旋翼
８０        オルダム接手
１２０      付勢手段
１２２      ねじりばね
１５０      付勢手段
１５４      コイルばね
１５６      プランジャ
２００      圧縮機
２１２      外殻
２３０      クランク軸
２６２      上方側スクロール部材
２８４      下方側スクロール部材
３００      付勢機構
３０２      ねじりばね
４００      圧縮機
４１２      外殻
４３０      クランク軸
４６２      上方側スクロール部材
４８４      下方側スクロール部材
４９０      オルダム接手
５００      付勢機構
５０２      ねじりばね
５２０      付勢機構
５２２      引張ばね
５５０      付勢機構
５５４      コイルばね
５５６      プランジャ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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