(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの板状渦巻歯が噛み合わされて圧縮室を形成する固定スクロールおよび揺動スクロールと、
前記揺動スクロールの自転を防止するオルダムリングと、
前記揺動スクロールを駆動する主軸を回転自在に支持するフレームと、
前記固定スクロールと前記揺動スクロールと前記オルダムリングと前記フレームとを内部に設けた筐体であるシェルと、
を備え、
前記固定スクロールは、一対の第１オルダム溝を有し、
前記揺動スクロールは、一対の第２オルダム溝を有し、
前記オルダムリングは、前記固定スクロールの前記一対の第１オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第１キー部と、前記揺動スクロールの前記一対の第２オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第２キー部と、を有し、
前記固定スクロールと前記フレームとは、前記シェルにそれぞれ固定されたスクロール圧縮機。
【請求項２】
前記オルダムリングは、前記揺動スクロールに対して前記固定スクロールとは反対側に位置する前記フレーム内に収容され、
前記揺動スクロールは、一対の開口部を有し、
前記一対の第１キー部は、前記揺動スクロールの前記一対の開口部のそれぞれを通って延出され、前記固定スクロールの前記一対の第１オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容され、
前記一対の第２キー部は、前記一対の第１キー部と同一方向に延出され、前記一対の第１キー部よりも短く形成され、前記揺動スクロールの前記一対の第２オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容された請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
前記一対の開口部のそれぞれは、前記フレームの吸入ポートと連通され、前記一対の第１キー部のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間に形成された請求項２に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
前記オルダムリングは、前記一対の第１キー部のそれぞれを円環部から半径方向の外側に延出させた一対の腕部のそれぞれに設けるとともに、前記一対の第２キー部を前記円環部に設けた請求項２または３に記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
前記オルダムリングは、前記揺動スクロールに対して前記固定スクロールとは反対側に位置する前記フレーム内に収容され、
前記一対の第１キー部は、前記揺動スクロールの半径方向の外側を通って延出され、前記固定スクロールの前記一対の第１オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容され、
前記一対の第２キー部は、前記一対の第１キー部と同一方向に延出され、前記一対の第１キー部よりも短く形成され、前記揺動スクロールの一対の第２オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容された請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項６】
前記オルダムリングは、前記固定スクロールと前記揺動スクロールとの間に前記揺動スクロールに接触して収容され、
前記一対の第１キー部は、前記固定スクロールの前記一対の第１オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容され、
前記一対の第２キー部は、前記一対の第１キー部と逆方向に延出され、前記揺動スクロールの一対の第２オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容された請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項７】
前記一対の第２キー部は、前記一対の第１キー部よりも短く形成された請求項６に記載のスクロール圧縮機。
【請求項８】
前記オルダムリングは、前記一対の第１キー部と前記一対の第２キー部とを円環部に設けた請求項５〜７のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項９】
前記一対の第１キー部を繋ぐ第１仮想線と前記一対の第２キー部を繋ぐ第２仮想線とは、前記主軸の軸線方向に直交する平面で直交した請求項１〜８のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１０】
前記一対の第１オルダム溝のそれぞれは、収容される前記一対の第１キー部のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成され、
前記一対の第２オルダム溝のそれぞれは、収容される前記一対の第２キー部のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成された請求項１〜９のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定スクロールと揺動スクロールとの相対位相合わせが行われるスクロール圧縮機および冷凍サイクル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のスクロール圧縮機は、シェル内壁に固定されたフレームに揺動スクロールが支持されている。揺動スクロールに対向した位置には、固定スクロールが設けられている。揺動スクロールには、クランクシャフトが取り付けられている。クランクシャフトが回転することにより、揺動スクロールが固定スクロールに対して揺動運動する。この揺動運動により、揺動スクロールと固定スクロールとを組み合わせて形成された圧縮室で冷媒が圧縮される。【０００３】
ここで、圧縮室を形成する固定スクロールと揺動スクロールとは、フレームを基準として互いの位相関係を保持している。
すなわち、固定スクロールとフレームとは、リーマピンなどを用いて位相関係を定められている。位相関係を定められた固定スクロールは、フレームにボルト締結によって固定されている。
一方、揺動スクロールとフレームとは、オルダムリングなどの連結部材によって位相関係を定められている。そして、位相関係を定められた揺動スクロールは、フレーム内に収容されている。【０００４】
以上のように、従来のスクロール圧縮機では、固定スクロールと揺動スクロールとは、フレームを介して相対位相合わせを間接的に行っている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２３８１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のスクロール圧縮機では、固定スクロールがフレームに固定されるため、揺動スクロールよりも半径方向の外側にあるフレームの壁が揺動スクロールをまたぐように固定スクロールの方に延出されている。そのため、固定スクロールのフレームに対する取り付けが容易である。【０００７】
しかし、フレームに壁が存在すると、フレーム内の揺動スクロールを配置する空間が狭くなっている。フレーム内の空間が狭いと、揺動スクロールの設計などに制約が生じてしまう。【０００８】
また、位相関係の高精度化が必要な固定スクロールと揺動スクロールとがフレームを介して相対位相合わせを間接的に行うことにより、部品点数が増加したり組立が煩雑化したりしてコストの増加が生じてしまう。【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、固定スクロールと揺動スクロールとがオルダムリングによって相対位相合わせを直接行え、揺動スクロールの設計の自由度が向上できるスクロール圧縮機および冷凍サイクル装置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】
【００１０】
本発明に係るスクロール圧縮機は、それぞれの板状渦巻歯が噛み合わされて圧縮室を形成する固定スクロールおよび揺動スクロールと、前記揺動スクロールの自転を防止するオルダムリングと、前記揺動スクロールを駆動する主軸を回転自在に支持するフレームと、前記固定スクロールと前記揺動スクロールと前記オルダムリングと前記フレームとを内部に設けた筐体であるシェルと、を備え、前記固定スクロールは、一対の第１オルダム溝を有し、前記揺動スクロールは、一対の第２オルダム溝を有し、前記オルダムリングは、前記固定スクロールの前記一対の第１オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第１キー部と、前記揺動スクロールの前記一対の第２オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第２キー部と、を有し、前記固定スクロールと前記フレームとは、前記シェルにそれぞれ固定されたものである。【００１１】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記のスクロール圧縮機を備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るスクロール圧縮機および冷凍サイクル装置によれば、オルダムリングは、固定スクロールの一対の第１オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第１キー部と、揺動スクロールの一対の第２オルダム溝のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第２キー部と、を有した。また、固定スクロールとフレームとは、シェルにそれぞれ固定された。したがって、固定スクロールと揺動スクロールとがオルダムリングによって相対位相合わせを直接行え、揺動スクロールの設計の自由度が向上でき、コストが低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機の図１から９０°位相を変えた状態を示す概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機における固定スクロールを示す斜視図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機における揺動スクロールを示す斜視図である。
【図５Ｂ】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機における揺動スクロールの第２基板を示す上面図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機における図１の一点鎖線の領域Ａを示す拡大図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機における図６の二点鎖線の領域Ｂを示す拡大図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機におけるメインフレームを示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、スラストプレート、オルダムリングおよび揺動スクロールの位置関係を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、スラストプレート、オルダムリングおよび揺動スクロールの一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図１０（ａ）がθ＝０°の位置関係を示す模式図であり、図１０（ｂ）がθ＝９０°の位置関係を示す模式図であり、図１０（ｃ）がθ＝１８０°の位置関係を示す模式図であり、図１０（ｄ）がθ＝２７０°の位置関係を示す模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機の上半体を示す概略構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機の上半体の図１から９０°位相を変えた状態を示す概略構成図である。
【図１３】本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、オルダムリングおよび揺動スクロールの位置関係を示す模式図である。
【図１５】本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機におけるメインフレーム、オルダムリングおよび揺動スクロールの一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図１５（ａ）がθ＝０°の位置関係を示す模式図であり、図１５（ｂ）がθ＝９０°の位置関係を示す模式図であり、図１５（ｃ）がθ＝１８０°の位置関係を示す模式図であり、図１５（ｄ）がθ＝２７０°の位置関係を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機の上半体を示す概略構成図である。
【図１７】本発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機の上半体の図１６から９０°位相を変えた状態を示す概略構成図である。
【図１８】本発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機を示す分解斜視図である。
【図１９】本発明の実施の形態４に係るスクロール圧縮機を適用した冷凍サイクル装置を示す冷媒回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、この発明の一実施の形態について説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略または簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさおよび配置などは、この発明の範囲内で適宜変更できる。
【００１５】
実施の形態１．
＜スクロール圧縮機１００の構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００を示す概略構成図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００の図１から９０°位相を変えた状態を示す概略構成図である。図３は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００を示す分解斜視図である。
【００１６】
ここで、図１に示すスクロール圧縮機１００は、クランクシャフト６の中心軸が地面に対して垂直の状態で使用される、いわゆる縦型のスクロール圧縮機である。
【００１７】
スクロール圧縮機１００は、シェル１と、メインフレーム２と、圧縮機構部３と、駆動機構部４と、サブフレーム５と、クランクシャフト６と、スライダバランサ７と、給電部８と、を備えている。以下では、メインフレーム２を基準として、圧縮機構部３が設けられた上側を一端側Ｕ、駆動機構部４が設けられた下側を他端側Ｌと方向付けて説明する。
【００１８】
＜シェル１＞
シェル１は、金属部材からなる両端が閉塞された筒状の筐体であり、メインシェル１１と、アッパーシェル１２と、ロアシェル１３と、を備えている。
【００１９】
メインシェル１１は、円筒状を呈し、その側壁には吸入管１４が溶接などにより接続されている。吸入管１４は、冷媒をシェル１内に導入する管であり、メインシェル１１内と連通している。
【００２０】
アッパーシェル１２は、略半球状を呈する第１シェルである。アッパーシェル１２の側壁の一部がメインシェル１１の上端部において溶接などにより接続され、メインシェル１１の上側の開口を覆っている。アッパーシェル１２の上部には、吐出管１５が溶接などにより接続されている。吐出管１５は、冷媒をシェル１外に吐出する管であり、メインシェル１１の内部空間と連通している。
【００２１】
ロアシェル１３は、略半球状を呈する第２シェルである。ロアシェル１３の側壁の一部がメインシェル１１の下端部において溶接などにより接続され、メインシェル１１の下側の開口を覆っている。なお、ロアシェル１３は、複数の穴を備える固定台１７によって支持されている。固定台１７には、複数の穴が形成されている。スクロール圧縮機１００は、それらの複数の穴を通じて室外機の筐体などの他の部材に固定できる。
【００２２】
＜メインフレーム２＞
メインフレーム２は、空洞が形成された中空な金属製のフレームであり、筐体であるシェル１の内部に設けられている。メインフレーム２は、揺動スクロール３２を駆動するクランクシャフト６を回転自在に支持する。メインフレーム２は、本体部２１と、主軸受部２２と、返油管２３と、を備えている。
【００２３】
本体部２１は、メインシェル１１の一端側Ｕの内壁面に固定されている。本体部２１の中央には、シェル１の長手方向に沿って収容空間２１１が形成されている。収容空間２１１では、一端側Ｕが開口しているとともに、他端側Ｌに向かって空間が狭くなる段差状になっている。本体部２１の一端側Ｕには、収容空間２１１を囲むように環状の平坦であるスラスト面２１２が形成されている。スラスト面２１２には、鋼板系材料からなるリング状のスラストプレート２４が配置されている。よって、スラストプレート２４がスラスト軸受として機能する。また、スラスト面２１２の外端側のスラストプレート２４と重ならない位置には、吸入ポート２１３が形成されている。吸入ポート２１３は、本体部２１の上下方向、すなわちアッパーシェル１２側とロアシェル１３側とに貫通する空間である。
【００２４】
主軸受部２２は、本体部２１の他端側Ｌに連続して形成されている。主軸受部２２の内部には、軸孔２２１が形成されている。軸孔２２１は、主軸受部２２の上下方向に貫通している。軸孔２２１の一端側Ｕは、収容空間２１１と連通している。
【００２５】
返油管２３は、収容空間２１１に溜まった潤滑油をロアシェル１３の内側の油溜めに戻す管である。返油管２３は、メインフレーム２に内外に貫通して形成された排油孔に挿入固定されている。
【００２６】
潤滑油は、シェル１の下部、すなわちロアシェル１３に貯留されており、クランクシャフト６で吸い上げられる。吸い上げられた潤滑油は、圧縮機構部３などの機械的に接触する部品同士の摩耗低減、摺動部の温度調節、シール性を改善する。潤滑油としては、潤滑特性、電気絶縁性、安定性、冷媒溶解性、低温流動性などに優れるとともに、適度な粘度の油が好適である。
【００２７】
＜圧縮機構部３＞
圧縮機構部３は、冷媒を圧縮するために、固定スクロール３１と、揺動スクロール３２と、オルダムリング３３と、を備えたスクロール圧縮機構である。固定スクロール３１と、揺動スクロール３２と、オルダムリング３３と、は、筐体であるシェル１の内部に設けられている。
【００２８】
＜固定スクロール３１＞
図４は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００における固定スクロール３１を示す斜視図である。図４に示すように、固定スクロール３１は、第１基板３１１と、第１渦巻体３１２と、を備えている。
【００２９】
第１基板３１１は、円盤状に形成されている。第１基板３１１の中央には、上下方向に貫通して吐出ポート３１３が形成されている。
【００３０】
第１渦巻体３１２は、第１基板３１１の他端側Ｌの面から突出して渦巻状の壁を形成している。第１渦巻体３１２の先端は、他端側Ｌに突出している。
【００３１】
第１基板３１１の面には、第１オルダム溝３１４が形成されている。第１オルダム溝３１４は、長方形状の溝である。第１オルダム溝３１４は、クランクシャフト６の軸線に対して一対が対向するように設けられている。第１オルダム溝３１４は、半径方向に長い空間に形成されている。
【００３２】
＜揺動スクロール３２＞
図５Ａは、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００における揺動スクロール３２を示す斜視図である。図５Ｂは、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００における揺動スクロール３２の第２基板３２１を示す上面図である。図５Ａ、図５Ｂに示すように、揺動スクロール３２は、第２基板３２１と、第２渦巻体３２２と、筒状部３２３と、第２オルダム溝３２４と、を備えている。
【００３３】
第２基板３２１は、第１渦巻体３１２が形成された一端側Ｕの面と、外周領域の少なくとも一部が摺動面となる他端側Ｌの面と、径方向の最外部に位置して一端側Ｕの面と他端側Ｌの面との両方の面を接続する側面と、を備えた円盤状に形成されている。第２基板３２１の摺動面は、スラストプレート２４に摺動可能なようにメインフレーム２に支持されている。
【００３４】
第２渦巻体３２２は、第２基板３２１の一端側Ｕの面から突出して渦巻状の壁を形成している。第２渦巻体３２２の先端は、一端側Ｕに突出している。なお、固定スクロール３１の第１渦巻体３１２の先端部と、揺動スクロール３２の第２渦巻体３２２の先端部とには、冷媒の漏れを抑制するシール部材が設けられている。
【００３５】
筒状部３２３は、第２基板３２１の他端側Ｌの面の略中央から他端側Ｌに突出して形成された円筒状のボスである。筒状部３２３の内周面には、スライダ７１を回転自在に支持する揺動軸受、いわゆるジャーナル軸受が設けられている。ジャーナル軸受の中心軸は、クランクシャフト６の軸線と平行に設定されている。
【００３６】
第２基板３２１の他端側Ｌの面には、第２オルダム溝３２４が形成されている。第２オルダム溝３２４は、長方形状の溝である。第２オルダム溝３２４は、クランクシャフト６の軸線に対して一対が対向するように設けられている。第２オルダム溝３２４は、半径方向に長い空間に形成されている。一対の第１オルダム溝３１４を結ぶ第３仮想線と一対の第２オルダム溝３２４を結ぶ第４仮想線とは、クランクシャフトの主軸部６１の軸線方向に直交する平面で直交している。
【００３７】
揺動スクロール３２の第２基板３２１には、２箇所のＵ字形の切欠き部３２５が対向して設けられている。切欠き部３２５は、圧縮機運転中において常にメインフレーム２の吸入ポート２１３を塞がず、かつ、オルダムリング３３が干渉しない位置に形成されている。詳細な切欠き部３２５の開口範囲については、後述する。
【００３８】
＜オルダムリング３３＞
メインフレーム２のオルダム収容部２１４には、オルダムリング３３が設けられている。つまり、オルダムリング３３は、揺動スクロール３２に対して固定スクロール３１とは反対側に位置するメインフレーム２内のオルダム収容部２１４に収容されている。オルダムリング３３は、揺動スクロール３２の自転を防止する。オルダムリング３３は、円環部３３１と、一対の腕部３３４と、一対の第１キー部３３２と、一対の第２キー部３３３と、を備えている。
【００３９】
円環部３３１は、リング状であり、一対の第１キー部３３２にそれぞれ繋がる一対の腕部３３４を設けている。一対の腕部３３４は、クランクシャフト６の軸線に対して対称に半径方向の外側に延出している。
【００４０】
第１キー部３３２は、円環部３３１から延出した一対の腕部３３４の一端側Ｕの面に形成されている。つまり、オルダムリング３３は、一対の第１キー部３３２のそれぞれを円環部３３１から半径方向の外側に延出させた一対の腕部３３４のそれぞれに設けている。一対の第１キー部３３２は、固定スクロール３１の一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容される。一対の第１キー部３３２は、一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容されるように、揺動スクロール３２の一対の切欠き部３２５のそれぞれを通って延出されている。
【００４１】
第２キー部３３３は、円環部３３１の一端側Ｕの面に一対が対向するように形成されている。つまり、オルダムリング３３は、一対の第２キー部３３３を円環部３３１に設けている。一対の第２キー部３３３は、揺動スクロール３２の一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容される。一対の第２キー部３３３は、一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容されるように、一対の第１キー部３３２と同一方向に延出され、一対の第１キー部３３２よりも短く形成されている。一対の第２キー部３３３は、先端部を根元部よりも半径方向の外側に長く形成されている。一対の第１キー部３３２を繋ぐ第１仮想線と一対の第２キー部３３３を繋ぐ第２仮想線とは、クランクシャフト６の主軸部６１の軸線方向に直交する平面で直交している。
【００４２】
一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれは、収容される一対の第１キー部３３２のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。また、一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれは、収容される一対の第２キー部３３３のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれは、一対の第２キー部３３３のそれぞれを半径方向に直交する幅方向については摺動しつつ規制して半径方向に移動可能に収容している。このため、揺動スクロール３２は、クランクシャフト６と一対の第２キー部３３３とによって揺動可能に保持されている。
【００４３】
これにより、クランクシャフト６の回転によって揺動スクロール３２が摺動する際に、第１キー部３３２が第１オルダム溝３１４でスライドし、第２キー部３３３が第２オルダム溝３２４でスライドする。そして、オルダムリング３３は、揺動スクロール３２が自転することを防止する。オルダムリング３３は、揺動運動を行う。
【００４４】
＜圧縮室３４＞
これら固定スクロール３１の第１渦巻体３１２と、揺動スクロール３２の第２渦巻体３２２と、が互いに噛み合わせることにより、圧縮室３４が形成される。圧縮室３４は、半径方向において、外側から内側へ向かうに従って容積が縮小するものである。このため、冷媒は、第１渦巻体３１２および第２渦巻体３２２の外端側から取り入れられて、中央側に移動することにより徐々に圧縮される。圧縮室３４は、固定スクロール３１の吐出ポート３１３と連通している。固定スクロール３１の一端側Ｕの面には、吐出孔３５１を有するマフラー３５が設けられているとともに、吐出孔３５１を所定に開閉し、冷媒の逆流を防止する吐出弁３６が設けられている。
【００４５】
＜駆動機構部４＞
駆動機構部４は、シェル１内部のメインフレーム２の他端側Ｌに設けられている。駆動機構部４はステータ４１と、ロータ４２と、を備えている。
【００４６】
ステータ４１は、たとえば電磁鋼板を複数積層してなる鉄心に、絶縁層を介して巻線を巻回してなる固定子であり、リング状に形成されている。ステータ４１は、焼き嵌めなどによりメインシェル１１内部に固着支持されている。
【００４７】
ロータ４２は、電磁鋼板を複数積層してなる鉄心の内部に永久磁石を内蔵するとともに、中央に上下方向に貫通する貫通穴を有する円筒状の回転子であり、ステータ４１の内部空間に配置されている。
【００４８】
＜サブフレーム５＞
サブフレーム５は、金属製のフレームであり、シェル１の内部に駆動機構部４の他端側Ｌに設けられている。サブフレーム５は、焼き嵌めまたは溶接などによりメインシェル１１の他端側Ｌの内周面に固着支持されている。サブフレーム５は、副軸受部５１と、オイルポンプ５２と、を備えている。
【００４９】
副軸受部５１は、サブフレーム５の中央部上側に設けられたボールベアリングであり、中央に上下方向に貫通する孔を有している。
【００５０】
オイルポンプ５２は、サブフレーム５の中央部下側に設けられており、シェル１の油溜めに貯留された潤滑油に少なくとも一部が浸漬するように配置されている。
【００５１】
＜クランクシャフト６＞
クランクシャフト６は、長尺な金属製の棒状部材であり、シェル１の内部に設けられている。クランクシャフト６は、主軸部６１と、偏心軸部６２と、通油路６３と、を備えている。
【００５２】
主軸部６１は、クランクシャフト６の主要部を構成する軸である。主軸部６１の中心軸は、メインシェル１１の中心軸と一致するように配置されている。主軸部６１の外表面には、ロータ４２が接触固定されている。
【００５３】
偏心軸部６２は、偏心軸部６２の中心軸が主軸部６１の中心軸に対して偏心するように主軸部６１の一端側Ｕに設けられている。
【００５４】
通油路６３は、主軸部６１および偏心軸部６２の内部に上下に貫通して設けられている。
【００５５】
クランクシャフト６は、主軸部６１の一端側Ｕがメインフレーム２の主軸受部２２内に挿入され、他端側Ｌがサブフレーム５の副軸受部５１に挿入固定される。これにより、偏心軸部６２が筒状部３２３の筒内に配置され、ロータ４２の外周面がステータ４１の内周面と所定の隙間を保って配置される。また、主軸部６１の一端側Ｕには、第１バランサ６４が設けられている。主軸部６１の他端側Ｌには、第２バランサ６５が設けられている。第１バランサ６４および第２バランサ６５は、揺動スクロール３２の搖動によるアンバランスを相殺するために設けられている。
【００５６】
＜スライダバランサ７＞
スライダバランサ７は、２部品で構成され、スライダ７１と、バランスウエイト７２と、を備える。
【００５７】
スライダ７１は、鍔が形成された筒状の部材であり、偏心軸部６２および筒状部３２３のそれぞれに嵌入されている。
【００５８】
バランスウエイト７２は、図３に示すように一端側Ｕから見た形状が略Ｃ状を呈するウエイト部７２１を備えたドーナツ状の部材である。バランスウエイト７２は、揺動スクロール３２の遠心力を相殺するために、回転中心に対して偏芯して設けられている。バランスウエイト７２は、たとえばスライダ７１の鍔に焼嵌めなどにより嵌合されている。
【００５９】
＜給電部８＞
給電部８は、スクロール圧縮機１００に給電する給電部材であり、シェル１のメインシェル１１の外周面に形成されている。給電部８は、カバー８１と、給電端子８２と、配線８３と、を備えている。カバー８１は、有底開口のカバー部材である。給電端子８２は、金属部材からなり、一方がカバー８１の内部に設けられ、一方から繋がる他方がシェル１の内部に設けられている。配線８３は、一方が給電端子８２と接続され、一方と繋がる他方がステータ４１と接続されている。
【００６０】
＜シェル１と圧縮機構部３の関係＞
図６は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００における図１の一点鎖線の領域Ａを示す拡大図である。図７は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００における図６の二点鎖線の領域Ｂを示す拡大図である。
【００６１】
図６に示すように、シェル１は、第１内壁面１１１を有している。シェル１は、第１内壁面１１１から突出して固定スクロール３１を位置決めする第１突出部１１２を有している。シェル１は、第１突出部１１２においてアッパーシェル１２の側に向いている第１位置決め面１１３を有している。つまり、メインシェル１１は、他端側Ｌに向かって内径が大きくなる段状の部分を備えている。そして、固定スクロール３１は、第１位置決め面１１３で位置決めされた状態で、第１内壁面１１１に焼嵌めなどにより固定されている。つまり、固定スクロール３１は、筐体であるシェル１に単体で固定されている。また、メインフレーム２は、後述のように筐体であるシェル１に単体で固定されている。このように、固定スクロール３１とメインフレーム２とは、筐体であるシェル１に互いの間に間隔を空けてそれぞれ別個独立に固定されている。
【００６２】
この構造により、従来のようにメインフレーム２と固定スクロール３１とをネジ固定するための壁が不要になる。すなわち、揺動スクロール３２の第２基板３２１の側面とメインシェル１１の内壁面との間に、メインフレーム２の壁が介在しない。そして、第２基板３２１の側面とメインシェル１１の内壁面とが対向して配置される構造になる。そのため、メインシェル１１内における固定スクロール３１の第１基板３１１とメインフレーム２のスラスト軸受との間に設けられるとともに揺動スクロール３２が配置される冷媒取込空間３７が従来よりも広げられる。
【００６３】
冷媒取込空間３７が広がることにより種々のメリットが得られる。たとえば、駆動機構部４が配置されたメインシェル１１内の空間の圧力が冷媒取込空間３７の圧力よりも低くなる、いわゆる低圧シェル構造である場合には、圧縮された冷媒の圧力によって揺動スクロール３２の第２基板３２１がスラストプレート２４に押し付けられる。このため、摺動箇所でのスラスト荷重が増加する。そこで、第２渦巻体３２２などは従来設計のままで、揺動スクロール３２の第２基板３２１およびスラストプレート２４の直径が大きくなり、摺動面積が大きくなることにより、スラスト面圧が低減できる。
【００６４】
なお、メインフレーム２も、シェル１の第２内壁面１１４から突出する第２突出部１１５の第２位置決め面で位置決めされた状態で、第２内壁面１１４に焼嵌めなどにより固定されている。
【００６５】
図８は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００におけるメインフレーム２を示す斜視図である。図８に示すように、メインフレーム２のスラスト面２１２の外端部には、アッパーシェル１２方向に突出するリング状の突壁２１６が形成されている。スラストプレート２４は、突壁２１６の内側のスラスト面２１２に覆って配置されている。図６に示すように、突壁２１６のスラスト面２１２からの高さは、スラストプレート２４の厚みより小さく設定されている。このため、揺動スクロール３２は、スラストプレート２４と摺動させられる。なお、スラストプレート２４の厚みが調整されることにより、一方のスクロールの基板と、他方のスクロールの渦巻体との間隔である渦巻先端隙間も好適な範囲に設定できる。
【００６６】
ここで、スラストプレート２４および突壁２１６には、凸部または凹部が形成されている。この凸部または凹部には、スラストプレート２４の回転を抑止可能な切欠き部２１７が係合している。ここで、メインフレーム２のスラスト面２１２およびスラストプレート２４は、ともにリング状であることにより、揺動スクロール３２の揺動に伴ってスラストプレート２４がスラスト面２１２に対して回転する。しかし、凹部に凸部を係止することにより、スラストプレート２４の回転を抑制する。
【００６７】
実施の形態１では、凹部は、突壁２１６からスラストプレート２４の方向に形成された一対の切欠き部２１７で構成される。凸部は、スラストプレート２４の外周部分に形成された突起部２４２で構成される。一対の切欠き部２１７は、一対の突起部２４２の対向する辺にそれぞれ係止されるように設けられている。
【００６８】
なお、実施の形態１では、２組の凹凸でスラストプレート２４の回転を抑制している。しかし、スラストプレート２４が回転を抑止可能であれば、メインフレーム２とスラストプレート２４との凹凸は１つでも問題ない。スラストプレート２４の開口部２４１は、メインフレーム２の一対の吸入ポート２１３に重なるように配置されている。すなわち、冷媒は、開口部２４１を通過することにより、スラストプレート２４によって遮られることなく、冷媒取込空間３７に取り込まれる。また、開口部２４１は、前述のオルダムリング３３の格納空間２１５も兼ねており、圧縮機運転中のオルダムリング３３が干渉しないような開口領域に形成されている。
【００６９】
＜切欠き部３２５＞
図９は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００におけるメインフレーム２、スラストプレート２４、オルダムリング３３および揺動スクロール３２の位置関係を示す模式図である。図１０は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００におけるメインフレーム２、スラストプレート２４、オルダムリング３３および揺動スクロール３２の一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図１０（ａ）がθ＝０°の位置関係を示す模式図であり、図１０（ｂ）がθ＝９０°の位置関係を示す模式図であり、図１０（ｃ）がθ＝１８０°の位置関係を示す模式図であり、図１０（ｄ）がθ＝２７０°の位置関係を示す模式図である。吸入ポート２１３および開口部２４１からなる吸入空間は、前述の通り吸入口およびオルダム格納空間の機能を兼ねている。また、揺動スクロール３２の切欠き部３２５は、図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように、揺動スクロール３２の一回転中において常に吸入空間を塞がないように形成されている。つまり、一対の切欠き部３２５のそれぞれは、メインフレーム２の吸入ポート２１３と連通され、一対の第１キー部３３２のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間に形成されている。
【００７０】
Ｕ字形の揺動スクロール３２の切欠き部３２５の開口領域について説明する。揺動スクロール３２の切欠き部３２５は、最大スラスト面積かつ吸入空間を塞がないような図９のようにＵ字形に形成されることが望ましい。
【００７１】
切欠き部３２５の各辺の長さは、メインフレーム２の吸入ポート２１３の大きさと揺動スクロール３２の稼働域によって決定される。この稼働域は、揺動スクロール３２の第２渦巻体３２２の渦巻インボリュート曲線、歯厚などの設計パラメータによって決定される。周知の技術であるため、ここでは説明を省略する。以下、前述の揺動スクロール３２の稼働域をクランク半径と呼ぶ。
【００７２】
図１０（ａ）〜図１０（ｄ）に示すように、図面上の最も上下左右に揺動スクロール３２が寄った際には、クランク半径分、揺動スクロール３２が図面上の上下左右に移動する。切欠き部３２５の長辺の長さは、吸入ポート２１３の左右方向の開口幅からクランク半径分広げた長さに設定される。また、切欠き部３２５の短辺の長さは、オルダムリング３３の第１キー部３３２に干渉しない長さを最低限必要とし、メインフレーム２のスラスト面２１２の径方向の長さからクランク半径分、広げた長さに設定される。
【００７３】
上述の条件を満たすことにより、揺動スクロール３２の第２基板３２１の面積が最大となり、運転中に吸入空間をどの位相でも塞ぐことなく冷媒が安定的に圧縮機構部３に吸入される。また、第２基板３２１の面積が最大となり、第２渦巻体３２２の構成可能面積の増加による大容量化とスラスト面積の最大化による信頼性向上とに繋がる。揺動スクロール３２の切欠き部３２５のＵ字形の長辺と短辺とは、吸入空間の形に従い、垂直に交わることが望ましいが、加工上の制約などにより加工刃物の形状が転写された内側に曲がったＲ形状が付いていても、上述の条件を満たしていれば問題ない。
【００７４】
なお、実施の形態１では、切欠き部３２５としてＵ字形の開口領域を有するものを例示した。しかし、これに限られない。切欠き部ではなく、４辺を有する開口部であってもよい。
【００７５】
＜スクロール圧縮機１００の動作＞
給電部８の給電端子８２に通電すると、ステータ４１とロータ４２とにトルクが発生し、これに伴ってクランクシャフト６が回転する。クランクシャフト６の回転は、偏心軸部６２およびスライダバランサ７を介して揺動スクロール３２に伝えられる。回転駆動力が伝達された揺動スクロール３２は、オルダムリング３３により自転を規制され、固定スクロール３１に対して偏心公転運動する。その際、揺動スクロール３２の他方の面が、スラストプレート２４と摺動する。
【００７６】
揺動スクロール３２の揺動運動に伴い、吸入管１４からシェル１の内部に吸入された冷媒は、メインフレーム２の吸入ポート２１３を通って冷媒取込空間３７に到達し、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とで形成される圧縮室３４に取り込まれる。そして、冷媒は、揺動スクロール３２の偏心公転運動に伴い、外周部から中心方向に移動しながら体積を減じられて圧縮される。揺動スクロール３２の偏心公転運転時には、揺動スクロール３２は、自身の遠心力により、スライダバランサ７とともに径方向に移動し、第２渦巻体３２２と第１渦巻体３１２との側壁面同士が密接する。したがって、圧縮室３４において高圧側から低圧側への冷媒漏れが防止され、効率の良い圧縮が行われる。圧縮された冷媒は、固定スクロール３１の吐出ポート３１３からマフラー３５の吐出孔３５１に至り、吐出弁３６に逆らってシェル１の外部に吐出される。
【００７７】
＜実施の形態１の効果＞
実施の形態１によれば、スクロール圧縮機１００は、それぞれの板状渦巻歯が噛み合わされて圧縮室３４を形成する固定スクロール３１および揺動スクロール３２を備えている。スクロール圧縮機１００は、揺動スクロール３２の自転を防止するオルダムリング３３を備えている。スクロール圧縮機１００は、揺動スクロール３２を駆動するクランクシャフト６を回転自在に支持するメインフレーム２を備えている。スクロール圧縮機１００は、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とオルダムリング３３とメインフレーム２とを内部に設けた筐体であるシェル１を備えている。固定スクロール３１は、一対の第１オルダム溝３１４を有している。揺動スクロール３２は、一対の第２オルダム溝３２４を有している。オルダムリング３３は、固定スクロール３１の一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第１キー部３３２を有している。オルダムリング３３は、揺動スクロール３２の一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容される一対の第２キー部３３３を有している。固定スクロール３１とメインフレーム２とは、シェル１にそれぞれ固定されている。
この構成によれば、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行える。また、固定スクロール３１とメインフレーム２とは、筐体であるシェル１にそれぞれ別個独立に固定されている。これにより、従来必要であった固定スクロール３１を固定するためのメインフレーム２の壁を削除できる。また、固定スクロール３１と揺動スクロール３２との位相関係が保持されるために、オルダムリング３３だけが必要最低限の必須構成要素になる。そのため、固定スクロール３１とメインフレーム２との間に形成できる圧縮室３４のスペースが有効活用でき、揺動スクロール３２の設計の自由度が向上できる。また、部品点数が削減でき、組立が簡略化でき、コストが低減できる。
加えて、固定スクロール３１とメインフレーム２との間に大きなスペースが形成できる。これにより、揺動スクロール３２の第２基板３２１の面積が最大限大きく活用でき、板状渦巻歯の構成可能面積が増加して板状渦巻歯が大容量化できるとともに、スラスト面積が拡大でき、揺動スクロール３２の揺動運動が安定でき、信頼性が向上できる。
【００７８】
実施の形態１によれば、オルダムリング３３は、揺動スクロール３２に対して固定スクロール３１とは反対側に位置するメインフレーム２内に収容されている。揺動スクロール３２は、一対の切欠き部３２５を有している。一対の第１キー部３３２は、揺動スクロール３２の一対の切欠き部３２５のそれぞれを通って延出され、固定スクロール３１の一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第２キー部３３３は、一対の第１キー部３３２と同一方向に延出され、一対の第１キー部３３２よりも短く形成され、揺動スクロール３２の一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容されている。
この構成によれば、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行える。
加えて、固定スクロール３１とメインフレーム２との間に、オルダムリング３３の無いより大きなスペースが形成できる。これにより、揺動スクロール３２の第２基板３２１の面積が最大限大きく活用でき、板状渦巻歯の構成可能面積が増加して板状渦巻歯が大容量化できるとともに、スラスト面積が拡大でき、揺動スクロール３２の揺動運動が安定でき、信頼性が向上できる。
【００７９】
実施の形態１によれば、一対の切欠き部３２５のそれぞれは、メインフレーム２の吸入ポート２１３と連通され、一対の第１キー部３３２のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間に形成されている。
この構成によれば、一対の切欠き部３２５のそれぞれが一対の第１キー部３３２のそれぞれの移動に干渉せず、揺動スクロール３２の揺動運動がスムーズに行える。また、一対の切欠き部３２５のそれぞれは、一対の第１キー部３３２のそれぞれの動作時軌跡範囲よりも広い広さの空間である。このため、一対の切欠き部３２５のそれぞれの縁部と一対の第１キー部３３２のそれぞれとの間に隙間が生じ、メインフレーム２の吸入ポート２１３から圧縮室３４に冷媒が導ける。
【００８０】
実施の形態１によれば、オルダムリング３３は、一対の第１キー部３３２のそれぞれを円環部３３１から半径方向の外側に延出させた一対の腕部３３４のそれぞれに設けるとともに、一対の第２キー部３３３を円環部３３１に設けている。
この構成によれば、一対の第１キー部３３２のそれぞれが一対の腕部３３４のそれぞれに設けられて揺動スクロール３２の板状渦巻歯の構成可能面積を狭めることなく、一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに収容できる。これにより、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行える。
【００８１】
実施の形態１によれば、一対の第１キー部３３２を繋ぐ第１仮想線と一対の第２キー部３３３を繋ぐ第２仮想線とは、クランクシャフト６の軸線方向に直交する平面で直交している。
この構成によれば、一対の第１キー部３３２と一対の第２キー部３３３とが移動方向を互いに干渉せず、揺動スクロール３２の揺動運動がスムーズに行える。
【００８２】
実施の形態１によれば、一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれは、収容される一対の第１キー部３３２のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれは、収容される一対の第２キー部３３３のそれぞれよりも半径方向に長い空間に形成されている。
この構成によれば、一対の第１キー部３３２のそれぞれが一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに収容されてスムーズにスライドできる。また、一対の第２キー部３３３のそれぞれが一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに収容されてスムーズにスライドできる。それにより、揺動スクロール３２の揺動運動がスムーズに行える。
【００８３】
実施の形態１によれば、固定スクロール３１とメインフレーム２とは、筐体であるシェル１にそれぞれ固定されている。
この構成によれば、固定スクロール３１とメインフレーム２とは、別々にシェル１に固定される。これにより、従来必要であった固定スクロール３１を固定するためのメインフレーム２の壁を削除できる。加えて、固定スクロール３１とメインフレーム２とを締結するボルトなどが必要なくなる。また、固定スクロール３１と揺動スクロール３２との位相関係が保持されるために、オルダムリング３３だけが必要最低限の必須構成要素になる。そのため、圧縮室３４のスペースが有効活用でき、揺動スクロール３２の設計の自由度が向上できる。また、部品点数が削減でき、組立が簡略化でき、コストが低減できる。
【００８４】
実施の形態２．
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２では、上記実施の形態１で説明した同一の構成については説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
【００８５】
＜スクロール圧縮機１００の構成＞
図１１は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機１００の上半体を示す概略構成図である。図１２は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機１００の上半体の図１から９０°位相を変えた状態を示す概略構成図である。図１３は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機１００を示す分解斜視図である。図１４は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機１００におけるメインフレーム２、オルダムリング３３および揺動スクロール３２の位置関係を示す模式図である。図１５は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機１００におけるメインフレーム２、オルダムリング３３および揺動スクロール３２の一回転の位置関係をまとめて示す模式図であり、図１５（ａ）がθ＝０°の位置関係を示す模式図であり、図１５（ｂ）がθ＝９０°の位置関係を示す模式図であり、図１５（ｃ）がθ＝１８０°の位置関係を示す模式図であり、図１５（ｄ）がθ＝２７０°の位置関係を示す模式図である。
【００８６】
オルダムリング３３は、揺動スクロール３２に対して固定スクロール３１とは反対側に位置するメインフレーム２内のオルダム収容部２１４に収容されている。一対の第１キー部３３２は、揺動スクロール３２の半径方向の外側を通って一端側Ｕへ延出され、固定スクロール３１の一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第２キー部３３３は、一対の第１キー部３３２と同一方向に延出され、一対の第１キー部３３２よりも短く形成され、揺動スクロール３２の対になる半径方向の外側に延出する切り欠かれた一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容されている。
【００８７】
オルダム収容部２１４がメインフレーム２の内側に設定されている。スラスト面２１２がメインフレーム２の内側に設定されている。前述のメインフレーム２の構成に沿うように、オルダムリング３３の円環部３３１が拡大されている。そして、円環部３３１上に、一対の第１キー部３３２と、一対の第２キー部３３３と、を設けている。つまり、オルダムリング３３は、一対の第１キー部３３２と一対の第２キー部３３３とを円環部３３１に設けている。スラストプレート２４は、スラスト面２１２に沿うように縮小化する。Ｕ字形の揺動スクロール３２の切欠き部３２５の設定条件は、実施の形態１と同様である。
【００８８】
この構成においても、実施の形態１と同様に、揺動スクロール３２の第２基板３２１の面積が最大となり、第２渦巻体３２２の構成可能面積の増加による大容量化ができる。
【００８９】
＜実施の形態２の効果＞
実施の形態２によれば、オルダムリング３３は、揺動スクロール３２に対して固定スクロール３１とは反対側に位置するメインフレーム２内に収容されている。一対の第１キー部３３２は、揺動スクロール３２の半径方向の外側を通って延出され、固定スクロール３１の一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第２キー部３３３は、一対の第１キー部３３２と同一方向に延出され、一対の第１キー部３３２よりも短く形成され、揺動スクロール３２の一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容されている。
この構成によれば、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行える。
加えて、固定スクロール３１とメインフレーム２との間にオルダムリング３３が無く大きなスペースが形成できる。これにより、揺動スクロール３２の第２基板３２１の面積が最大限大きく活用でき、板状渦巻歯の構成可能面積が増加して板状渦巻歯が大容量化できるとともに、スラスト面積が拡大でき、揺動スクロール３２の揺動運動が安定でき、信頼性が向上できる。
【００９０】
実施の形態２によれば、オルダムリング３３は、一対の第１キー部３３２と一対の第２キー部３３３とを円環部３３１に設けている。
この構成によれば、オルダムリング３３の円環部３３１の移動時軌跡が円環部３３１を拡大した円形領域になり、オルダムリング３３の移動がスムーズに行える。また、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行える。
【００９１】
実施の形態３．
次に、実施の形態３について説明する。実施の形態３では、上記実施の形態１、２で説明した同一の構成については説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
【００９２】
＜スクロール圧縮機１００の構成＞
図１６は、本発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機１００の上半体を示す概略構成図である。図１７は、本発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機１００の上半体の図１６から９０°位相を変えた状態を示す概略構成図である。図１８は、本発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機１００を示す分解斜視図である。
【００９３】
オルダムリング３３は、固定スクロール３１と揺動スクロール３２との間に揺動スクロール３２に接触して収容されている。一対の第１キー部３３２は、固定スクロール３１の一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第２キー部３３３は、一対の第１キー部３３２と逆方向に延出され、一対の第１キー部３３２よりも短く形成され、揺動スクロール３２の一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容されている。
【００９４】
上記実施の形態１、２では、固定スクロール３１の背面に形成された一対の第１オルダム溝３１４と揺動スクロール３２の背面に形成された一対の第２オルダム溝３２４とがオルダムリング３３で係合される。このため、サイズが大きく、量産性およびコストが課題となる高精度なオルダムリング３３が必要になる。また、揺動スクロール３２の背面に設けられたスラスト軸受は、構造上、オルダムリング３３の一対の腕部３３４などにより分断される。
【００９５】
一方、実施の形態３では、揺動スクロール３２と固定スクロール３１の間にオルダムリング３３を挟み込む構造である。このため、オルダムリング３３がコンパクトになる。給油経路として揺動スクロール３２の背面に油が溜まる構造である。このため、メインフレーム２の上面と揺動スクロール３２の背面との接触面であるスラスト面２１２でのシール性が確保でき、油上がりが抑制できる。スラスト軸受は、給油量が安定し、揺動スクロール３２の背面全体を利用でき、軸受信頼性が高い。また、メインフレーム２の壁が無い構造であり、揺動スクロール３２と固定スクロール３１との位相精度を維持したまま渦巻構造の配置の自由度が確保できる。
【００９６】
＜実施の形態３の効果＞
実施の形態３によれば、オルダムリング３３は、固定スクロール３１と揺動スクロール３２との間に揺動スクロール３２に接触して収容されている。一対の第１キー部３３２は、固定スクロール３１の一対の第１オルダム溝３１４のそれぞれに差し込まれて収容されている。一対の第２キー部３３３は、一対の第１キー部３３２と逆方向に延出され、揺動スクロール３２の一対の第２オルダム溝３２４のそれぞれに差し込まれて収容されている。
この構成によれば、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行える。
加えて、オルダムリング３３がコンパクトになる。給油経路として揺動スクロール３２の背面に油が溜まる構造である。このため、メインフレーム２の上面と揺動スクロール３２の背面との接触面であるスラスト面２１２でのシール性が確保でき、油上がりが抑制できる。スラスト軸受は、給油量が安定し、揺動スクロール３２の背面全体を利用でき、軸受信頼性が高い。また、メインフレーム２の壁が無い構造であり、揺動スクロール３２と固定スクロール３１との位相精度を維持したまま渦巻構造の配置の自由度が確保できる。
【００９７】
実施の形態３によれば、一対の第２キー部３３３は、一対の第１キー部３３２よりも短く形成されている。
この構成によれば、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行える。また、一対の第２キー部３３３は、揺動スクロール３２の表面に形成されて突き抜けない一対の第２オルダム溝３２４に収容され、圧縮機構部３の省スペース化が図れる。
【００９８】
＜その他＞
ここで、実施の形態１〜３において、メインフレーム２の切欠き部２１７とスラストプレート２４の突起部２４２とで回転が不能なように係合されている。しかし、スラストプレート２４が回転抑止可能であれば、凹凸部での係合は必須ではない。スラストプレート２４側に凹部が設定され、メインフレーム２側に凸部が設定される構成でも良い。また、スラストプレート２４を一部折り曲げ、メインフレーム２の吸入ポート２１３などの開口部に係止して回転抑止する構成でも良い。
【００９９】
実施の形態１〜３において、スラストプレート２４は必須構成要素ではなく、メインフレーム２のスラスト面２１２が揺動スクロール３２と摺動する構成でも良い。
【０１００】
実施の形態１、２では、メインフレーム２の吸入ポート２１３と揺動スクロール３２の切欠き部３２５とは、吸入空間とオルダムリング３３の第１キー部３３２の格納空間２１５とを兼ねている。しかし、運転中に吸入空間を完全に塞がず、オルダムリング３３の第１キー部３３２に干渉しない構造であれば、メインフレーム２の吸入ポート２３３と揺動スクロール３２の切欠き部３２５との数は、等数でなくて良い。また、吸入空間とオルダムリング３３の第１キー部３３２に干渉しない空間とを別に形成する構成でも良い。
【０１０１】
実施の形態１、２では、揺動スクロール３２の切欠き部３２５の設定についてＵ字形であると、最も揺動スクロール３２の第２基板３２１の面積が大きくなる。しかし、運転中に吸入空間を完全に塞がず、オルダムリング３３の第１キー部３３２に干渉しない構造であれば、揺動スクロール３２の切欠き部３２５の形状はＵ字形に限定されない。切欠き部３２５に例示される開口部は、Ｕ字形、Ｖ字形などの構成でも良いし、揺動外周部が繋がったまま第２基板３２１に丸穴、長穴などのドーナツ状の穴を開けた構成でも良い。
【０１０２】
実施の形態４．
＜冷凍サイクル装置２００＞
図１９は、本発明の実施の形態４に係るスクロール圧縮機１００を適用した冷凍サイクル装置２００を示す冷媒回路図である。
図１９に示すように、冷凍サイクル装置２００は、スクロール圧縮機１００、凝縮器２０１、膨張弁２０２および蒸発器２０３を備えている。これらスクロール圧縮機１００、凝縮器２０１、膨張弁２０２および蒸発器２０３が冷媒配管で接続されて冷凍サイクル回路を形成している。そして、蒸発器２０３から流出した冷媒は、スクロール圧縮機１００に吸入されて高温高圧となる。高温高圧となった冷媒は、凝縮器２０１において凝縮されて液体になる。液体となった冷媒は、膨張弁２０２で減圧膨張されて低温低圧の気液二相となり、気液二相の冷媒が蒸発器２０３において熱交換される。
実施の形態１〜３のスクロール圧縮機１００は、このような冷凍サイクル装置２００に適用できる。なお、冷凍サイクル装置２００としては、たとえば空気調和機、冷凍装置および給湯器などが挙げられる。
【０１０３】
＜実施の形態４の効果＞
冷凍サイクル装置２００は、上記の実施の形態１〜３に記載のスクロール圧縮機１００を備えている。
この構成によれば、スクロール圧縮機１００を備えている冷凍サイクル装置２００は、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とがオルダムリング３３によって相対位相合わせを直接行え、揺動スクロール３２の設計の自由度が向上でき、コストが低減できる。
【符号の説明】
【０１０４】
１  シェル、２  メインフレーム、３  圧縮機構部、４  駆動機構部、５  サブフレーム、６  クランクシャフト、７  スライダバランサ、８  給電部、１１  メインシェル、１２  アッパーシェル、１３  ロアシェル、１４  吸入管、１５  吐出管、１７  固定台、２１  本体部、２２  主軸受部、２３  返油管、２４  スラストプレート、３１  固定スクロール、３２  揺動スクロール、３３  オルダムリング、３４  圧縮室、３５  マフラー、３６  吐出弁、３７  冷媒取込空間、４１  ステータ、４２  ロータ、５１  副軸受部、５２  オイルポンプ、６１  主軸部、６２  偏心軸部、６３  通油路、６４  第１バランサ、６５  第２バランサ、７１  スライダ、７２  バランスウエイト、８１  カバー、８２  給電端子、８３  配線、１００  スクロール圧縮機、１１１  第１内壁面、１１２  第１突出部、１１３  第１位置決め面、１１４  第２内壁面、１１５  第２突出部、２００  冷凍サイクル装置、２０１  凝縮器、２０２  膨張弁、２０３  蒸発器、２１１  収容空間、２１２  スラスト面、２１３  吸入ポート、２１４  オルダム収容部、２１５  格納空間、２１６  突壁、２１７  切欠き部、２２１  軸孔、２３３  吸入ポート、２４１  開口部、２４２  突起部、３１１  第１基板、３１２  第１渦巻体、３１３  吐出ポート、３１４  第１オルダム溝、３２１  第２基板、３２２  第２渦巻体、３２３  筒状部、３２４  第２オルダム溝、３２５  切欠き部、３３１  円環部、３３２  第１キー部、３３３  第２キー部、３３４  腕部、３５１  吐出孔、７２１  ウエイト部。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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