(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
揺動スクロールを摺動自在に保持するフレームと、
前記揺動スクロールとともに圧縮室を形成する固定スクロールと、
前記フレームおよび前記固定スクロールを収容したシェルと、を備え、
前記シェルは、第１内壁面と、前記第１内壁面から突出し、前記固定スクロールを位置決めする第１突出部と、第２内壁面と、前記第２内壁面から突出し、前記フレームを位置決めする第２突出部と、を有し、
前記固定スクロールは、前記第１内壁面に固定され、
前記フレームは、前記第２内壁面に固定されているスクロール圧縮機。
【請求項２】
前記揺動スクロールは、径方向の最外部に位置する側面を備え、前記側面と前記シェルの内壁面とが対向している請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
前記第２内壁面は、前記第１突出部の内壁面に形成されている請求項１または請求項２に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
前記第１内壁面の内径は、前記第２内壁面の内径よりも大きく形成されている請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
前記シェルは、両端が開口したメインシェルと、前記メインシェルの一端側の開口を覆う第１シェルと、前記メインシェルの他端側の開口を覆う第２シェルと、を備え、
前記第１突出部の前記第１シェルの側に、前記固定スクロールを位置決めする第１位置決め面が形成され、
前記第２突出部の前記第１シェルの側に、前記フレームを位置決めする第２位置決め面が形成されている請求項１〜請求項４の何れか一項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項６】
前記第１位置決め面は、前記フレームと摺動する前記揺動スクロールの摺動面よりも前記第１シェルの方向に形成され、
前記第２位置決め面は、前記摺動面よりも前記第２シェルの方向に形成されている請求項５に記載のスクロール圧縮機。
【請求項７】
前記メインシェルは、第１直管部と、前記第１直管部の外径よりも外径が小さい第２直管部と、前記第１直管部と前記第２直管部とを連結する連結部と、を備え、
前記第２内壁面の少なくとも一部は、前記連結部の内壁に形成されている請求項５に記載のスクロール圧縮機。
【請求項８】
前記第１内壁面は、前記第１直管部の内壁に形成され、
前記第２内壁面は、前記第２直管部の少なくとも一部および前記連結部の内壁に形成されている請求項７に記載のスクロール圧縮機。
【請求項９】
前記第２内壁面の内径は、前記第１直管部の内径よりも小さく形成されている請求項７または請求項８に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１０】
前記第１突出部における前記第１内壁面との接続部分、および前記第２突出部における前記第２内壁面との接続部分の少なくとも一方には、前記第２シェルの方向に凹みが形成されている請求項５〜請求項９の何れか一項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１１】
前記第１シェルの外径は、前記メインシェルの前記一端側の内径よりも小さく形成され、
前記第１シェルは、前記固定スクロールを前記第１突出部とで挟んでいる請求項５〜請求項１０の何れか一項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１２】
前記第１シェルの内径は、前記メインシェルの前記一端側の外径よりも大きく形成され、
前記第１位置決め面は、前記メインシェルの前記第１シェルの側の端部に形成されている請求項５〜請求項１０の何れか一項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１３】
前記フレームは、前記揺動スクロールと対向する平坦面に、前記摺動面と摺動するスラストプレートを有し、
前記フレームの前記平坦面の外端部には、前記第１シェルの方向に突出する突壁が形成されており、
前記突壁の前記平坦面からの高さｈは、前記スラストプレートの厚みｄより小さい請求項６に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１４】
前記スラストプレートおよび前記突壁には、凸部または凹部が形成されており、
前記スラストプレートの回転を抑止可能に前記凸部と前記凹部とが係合している請求項１３に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１５】
前記凸部は一対の突部、前記凹部は、切欠きであり、
前記一対の突部は、前記切欠きに設けられている請求項１４に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１６】
前記フレームには、前記一対の突部の間の部分に吸入ポートが貫通して形成されている請求項１５に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１７】
請求項１〜請求項１６の何れか一項に記載のスクロール圧縮機、凝縮器、膨張弁、および蒸発器を備え、冷媒を循環させる冷凍サイクル装置であって、
前記冷媒は、Ｒ３２を含む冷凍サイクル装置。
【請求項１８】
請求項１〜請求項１６の何れか一項に記載のスクロール圧縮機、凝縮器、膨張弁、および蒸発器を備え、冷媒を循環させる冷凍サイクル装置であって、
前記冷媒は、ＨＦＯ冷媒を含む冷凍サイクル装置。
【請求項１９】
揺動スクロールを摺動自在に保持するフレームと、
前記揺動スクロールとともに圧縮室を形成する固定スクロールと、
を収容するシェルであって、
前記固定スクロールを固定する第１内壁面と、
前記第１内壁面から突出し、前記固定スクロールを位置決めする第１突出部と、
前記フレームを固定する第２内壁面と、
前記第２内壁面から突出し、前記フレームを位置決めする第２突出部と、
を備えたシェル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スクロール圧縮機における固定スクロールの固定構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクロール圧縮機は、シェル内部に固定されたフレームに揺動スクロールが支持され、その揺動スクロールに対向して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、このクランクシャフトを回転させることで、揺動スクロールが固定スクロールに対して揺動運動し、揺動スクロールと固定スクロールとで形成された圧縮室で冷媒を圧縮する。（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【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】
【０００４】
特許文献１のスクロール圧縮機では、フレームの周壁が固定スクロールの方向に延びており、その周壁の先端で固定スクロールがボルト等によって固定されている。固定スクロールと揺動スクロールの間には冷媒を圧縮する圧縮室が形成されるため、揺動スクロールに対する固定スクロールの位置精度が重要であるが、従来はフレームの周壁の先端に固定スクロールを固定することによってその位置精度を確保することが可能であった。【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、フレームに固定スクロールを固定するための周壁を形成することなく、固定スクロールをシェル内に位置精度良く配置可能なスクロール圧縮機、冷凍サイクル装置およびシェルを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るスクロール圧縮機は、揺動スクロールを摺動自在に保持するフレームと、揺動スクロールとともに圧縮室を形成する固定スクロールと、フレームおよび固定スクロールを収容したシェルと、を備え、シェルは、第１内壁面と、第１内壁面から突出し、固定スクロールを位置決めする第１突出部と、第２内壁面と、第２内壁面から突出し、フレームを位置決めする第２突出部と、を有し、固定スクロールは、第１内壁面に固定され、フレームは、第２内壁面に固定されているものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、フレームに固定スクロールを固定するための周壁を形成することなく、固定スクロールをシェル内に位置精度良く配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機の縦概略断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機のメインフレーム、揺動スクロール等の分解斜視図である。
【図３】図１の一点鎖線の領域の拡大図である。
【図４】図３の二点鎖線の領域の拡大図である。
【図５】メインフレームを上から見た図である。
【図６】メインシェルの一製造方法について説明するための図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【図８】図７の二点鎖線の領域の拡大図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係るメインシェルの一製造方法について説明するための図である。
【図１０】この発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【図１１】図１０の二点鎖線の領域の拡大図である。
【図１２】この発明の実施の形態４に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【図１３】この発明の変形例１に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【図１４】この発明の変形例２に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【図１５】この発明の変形例３に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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、同一又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又は簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさおよび配置等は、この発明の範囲内で適宜変更することができる。
【００１０】
実施の形態１．
以下、実施の形態１について説明する。図１は、この実施の形態１に係るスクロール圧縮機の縦概略断面図である。図２は、この発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機のメインフレーム、揺動スクロール等の分解斜視図である。図３は、図１の一点鎖線の領域の拡大図である。なお、図１の圧縮機は、クランクシャフトの中心軸が地面に対して略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。
【００１１】
スクロール圧縮機は、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、ブッシュ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が設けられている側（上側）を一端側Ｕ、駆動機構部４が設けられている側（下側）を他端側Ｌと方向づけて説明する。
【００１２】
シェル１は、金属などの導電性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。メインシェル１１は、円筒状を呈し、その側壁には吸入管１４が溶接等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。アッパーシェル１２は、略半球状を呈する第１シェルであり、その側壁の一部がメインシェル１１の上端部において溶接等により接続され、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が溶接等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。ロアシェル１３は、略半球状を呈する第２シェルであり、その側壁の一部がメインシェル１１の下端部において、連結シェル１６を介して溶接等により接続され、メインシェル１１の下側の開口を覆っている。なお、シェル１は、複数のネジ穴を備える固定台１７によって支持されている。固定台１７には、複数のネジ穴が形成されており、それらのネジ穴にネジをねじ込むことによって、スクロール圧縮機を室外機の筐体等の他の部材に固定可能になっている。
【００１３】
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、シェル１の内部に設けられている。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。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おり、その中央にはシェル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面２１２が形成されている。平坦面２１２には、バルブ鋼などの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、本実施形態では、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、平坦面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側に貫通する空間である。吸入ポート２１３は、一つに限らず、複数形成されていても良い。
【００１４】
メインフレーム２の平坦面２１２よりも他端側Ｌの段差部分には、オルダム収容部２１４が形成されている。オルダム収容部２１４には、第１オルダム溝２１５が形成されている。第１オルダム溝２１５は、外端側の一部が平坦面２１２の内端側を削るように形成されている。そのため、メインフレーム２を一端側Ｕから見たときに、第１オルダム溝２１５の一部は、スラストプレート２４と重なる。第１オルダム溝２１５は、一対が対向するように形成されている。主軸受部２２は、本体部２１の他端側Ｌに連続して形成され、その内部には軸孔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、その一端側Ｕが収容空間２１１と連通している。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ための管であり、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。
【００１５】
潤滑油は、例えば、エステル系合成油を含む冷凍機油である。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、後述するオイルポンプ５２で吸い上げられて、クランクシャフト６内の通油路６３を通り、圧縮機構部３等の機械的に接触するパーツ同士の摩耗低減、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。
【００１６】
圧縮機構部３は、冷媒を圧縮する圧縮機構である。圧縮機構部３は、固定スクロール３１と、揺動スクロール３２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は、鋳鉄等の金属からなり、第１基板３１１と、第１渦巻体３１２と、を備えている。第１基板３１１は、円盤状を呈しており、そ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。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おり、その先端は他端側Ｌに突出している。揺動スクロール３２は、アルミニウム等の金属からなり、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。第２基板３２１は、第１渦巻体３１２が形成された一方の面と、外周領域の少なくとも一部が摺動面３２１１となる他方の面と、径方向の最外部に位置し、一方の面と他方の面とを接続する側面３２１２と、を備えた円盤状を呈し、その摺動面３２１１がスラストプレート２４に摺動可能に、メインフレーム２に支持（支承）されている。第２渦巻体３２２は、第２基板３２１の一方の面から突出して渦巻状の壁を形成しており、その先端は一端側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と、揺動スクロール３２の第２渦巻体３２２の先端部には、冷媒の漏れを抑制するためのシール部材が設けられている。筒状部３２３は、第２基板３２１の他方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、後述するスライダ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、その中心軸がクランクシャフト６の中心軸と平行になるように設けられている。第２オルダム溝３２４は、第２基板３２１の他方の面に形成された長丸形状の溝である。第２オルダム溝３２４は、一対が対向するように設けられている。一対の第２オルダム溝３２４を結ぶ線は、一対の第１オルダム溝２１５を結ぶ線に対して、直交するように設けられている。
【００１７】
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。オルダムリング３３は、リング部３３１と、第１キー部３３２と、第２キー部３３３と、を備えている。リング部３３１は、リング状である。第１キー部３３２は、リング部３３１の他端側Ｌの面に一対が対向するように形成されており、メインフレーム２の一対の第１オルダム溝２１５に収容される。第２キー部３３３は、リング部３３１の一端側Ｕの面に一対が対向するように形成されており、揺動スクロール３２の一対の第２オルダム溝３２４に収容される。クランクシャフト６の回転によって揺動スクロール３２が公転旋回する際に、第１キー部３３２は第１オルダム溝２１５、第２キー部３３３は第２オルダム溝３２４でスライドすることにより、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。
【００１８】
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、を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ため、冷媒を渦巻体の外端側から取り入れて、中央側に移動させることで徐々に圧縮される。圧縮室３４は、固定スクロール３１の中央部において、吐出ポート３１３と連通する。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。
【００１９】
冷媒は、例えば、組成中に、炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素、炭素の二重結合を有しないハロゲン化炭化水素、炭化水素、又は、それらを含む混合物からなる。炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素は、オゾン層破壊係数がゼロであるＨＦＣ冷媒、フロン系低ＧＷＰ冷媒である。低ＧＷＰ冷媒としては、例えばＨＦＯ冷媒があり、化学式がＣ３Ｈ２Ｆ４で表されるＨＦＯ１２３４ｙｆ、ＨＦＯ１２３４ｚｅ、ＨＦＯ１２４３ｚｆ等のテトラフルオロプロペンが例示される。炭素の二重結合を有しないハロゲン化炭化水素は、ＣＨ２Ｆ２で表されるＲ３２（ジフルオロメタン）、Ｒ４１等が混合された冷媒が例示される。炭化水素は、自然冷媒であるプロパンやプロピレン等が例示される。混合物は、ＨＦＯ１２３４ｙｆ、ＨＦＯ１２３４ｚｅ、ＨＦＯ１２４３ｚｆ等に、Ｒ３２、Ｒ４１等を混合した混合冷媒が例示される。
【００２０】
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。ステータ４１は、例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、リング状に形成されている。ステータ４１は、焼き嵌め等によりメインシェル１１内部に固着支持されている。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。
【００２１】
サブフレーム５は、金属製のフレームであり、シェル１内部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、または溶接等によってメインシェル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。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。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。
【００２２】
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。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り、その中心軸がメインシェル１１の中心軸と一致するように配置されている。主軸部６１は、その外表面にはロータ４２が接触固定されている。偏心軸部６２は、その中心軸が主軸部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。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。このクランクシャフト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は筒状部３２３の筒内に配置され、ロータ４２は、そ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、他端側Ｌには第２バランサ６５が、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。
【００２３】
ブッシュ７は、鉄等の金属からなり、揺動スクロール３２とクランクシャフト６を接続する接続部材である。ブッシュ７は、本実施形態では２パーツで構成され、スライダ７１と、バランスウエイト７２と、を備える。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。バランスウエイト７２は、図２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り、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、例えばスライダ７１の鍔に焼嵌め等の方法により、嵌合されている。
【００２４】
給電部８は、スクロール圧縮機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、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、他方がステータ４１と接続されている。
【００２５】
次に、シェル１と圧縮機構部３の関係について、図３および図４を参照してさらに詳しく説明する。図４は、図３の二点鎖線の領域の拡大図である。
【００２６】
図４に示すように、シェル１は、第１内壁面１１１と、第１内壁面１１１から突出し、固定スクロール３１を位置決めする第１突出部１１２と、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と、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に焼嵌め等により固定されている。この構造により、従来のように固定スクロール３１をネジ固定するための壁がメインフレーム２に不要になる。すなわち、揺動スクロール３２の第２基板３２１の側面３２１２とメインシェル１１の内壁面との間にメインフレーム２の壁が介在せず、第２基板３２１の側面３２１２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となる。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、揺動スクロール３２が配置される冷媒取込空間３７を従来よりも広げることができる。また、メインフレーム２の構造が簡素化されるため、加工性が良くなるとともに、軽量化を図ることができる。
【００２７】
冷媒取込空間３７が広がることで種々のメリットを得ることができる。例えば、本実施の形態のような、駆動機構部４が配置されたメインシェル１１内の空間および冷媒取込空間３７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に押し付けられるため、摺動箇所でのスラスト荷重が発生する。そこで、渦巻体等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の直径を大きくし、摺動面積を大きくする構造にすることで、スラスト荷重を低減することが可能となる。そのため、本発明のスクロール圧縮機、凝縮器、膨張弁、および蒸発器を備え、冷媒を循環させる冷凍サイクル装置であって、Ｒ３２を含むためにスラスト軸受にかかる負担が大きくなる高圧冷媒を使用した場合であっても、信頼性を高めることがことができる。
【００２８】
また、図３に示すように、アッパーシェル１２の外径をメインシェル１１の一端側よりも小さくすることで、固定スクロール３１をアッパーシェル１２と第１突出部１１２の第１位置決め面１１３とで挟むように構成している。これにより、製造時にアッパーシェル１２で固定スクロール３１を第１位置決め面１１３に押し付けることができ、固定スクロール３１の位置決め精度を高めることができる。また、輸送時やスクロール圧縮機の駆動中に発生しうる振動等による固定スクロール３１の上下方向の位置ズレを抑制することができる。なお、アッパーシェル１２の外壁面の少なくとも一部がメインシェル１１の内壁面に内接する状態であると、メインシェル１１とアッパーシェル１２の溶接等による固定強度が高まり、固定スクロール３１の上下方向の位置ズレを抑制できるため、さらに望ましい。
【００２９】
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１１６で位置決めされた状態で、第２内壁面１１４に焼嵌め等により固定されている。
【００３０】
図５は、メインフレーム２を上から見た図である。メインフレーム２の平坦面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の内側の平坦面２１２に、第１オルダム溝２１５の一部を覆って配置されている。図３に示すように、突壁２１６の平坦面２１２からの高さｈは、スラストプレート２４の厚みｄより小さく設定されているため、揺動スクロール３２をスラストプレート２４と摺動させることができる。なお、スラストプレート２４の厚みｄを調整することで、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を好適な範囲に設定することも可能である。例えば、スラストプレート２４の厚みｄは、通常０．５ｍｍ程度であるが、厚みｄが０．６ｍｍ程度のものを使用すれば、渦巻先端隙間を小さくすることができ、冷媒が渦巻先端と基板の隙間を通って、隣の圧縮空間に漏れることを抑制できる。
【００３１】
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おり、スラストプレート２４の回転を抑止可能に凸部と凹部とが係合している。これは、メインフレーム２の平坦面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で、揺動スクロール３２の揺動に伴ってスラストプレート２４が平坦面２１２に対して回転する場合があるためであり、凹部に凸部を係止することで、その回転を抑制する。本実施の形態では、凸部は、突壁２１６からスラストプレート２４の方向に突出して形成された一対の突部２１７、凹部は、スラストプレート２４の外周部分に形成された切欠き２４１で構成され、一対の突部２１７を切欠き２４１の対向する辺にそれぞれ係止するように設けている。なお、メインフレーム２の一対の突部２１７の間に位置する部分には、吸入ポート２１３が配置されている。すなわち、切欠き２４１部分に吸入ポート２１３を配置しているため、冷媒をスラストプレート２４によって遮られることなく、冷媒取込空間３７に取り込むことができる。
【００３２】
スクロール圧縮機の動作について説明する。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およびブッシュ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。
【００３３】
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、揺動スクロール３２は自身の遠心力により、ブッシュ７と共に径方向に移動し、第２渦巻体３２２と第１渦巻体３１２の側壁面同士が密接する。圧縮された冷媒は、固定スクロール３１の吐出ポート３１３から固定スクロール３１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。
【００３４】
本実施の形態のスクロール圧縮機の製造方法、特にメインシェル１１の加工と固定スクロール３１等の配置について、図６を参照してさらに詳しく説明する。図６は、メインシェルの一製造方法について説明するための図である。なお、図６は、メインシェル２の一つの壁の断面をわかりやすく図示したものであり、実際の寸法や厚みとは異なる。
【００３５】
まず、（ａ）のようなメインシェル１１の一端側Ｕから切削用のブラシ等を挿入して、内壁面を厚み方向に所定の深さだけ切削加工して、（ｂ）のように第２内壁面１１４および第２突出部１１５による段差を形成する。メインシェル１１の厚みは、例えば４〜６ｍｍであり、突出部の高さ、すなわち切削加工による削り深さは、例えば０．３ｍｍ前後である。次に、第２突出部１１５からアッパーシェル１２の方向に所定距離離れた第２内壁面１１４において、切削用のブラシ等で内壁面を厚み方向に所定の深さだけ切削加工することで、（ｃ）のように第１内壁面１１１および第１突出部１１２による段差を形成する。このため、第１内壁面１１１の内径ｒ１は、第２内壁面１１４の内径ｒ２よりも大きくなる。また、第１突出部１１２は、第２突出部１１５よりもアッパーシェル１２の方向に形成され、その内壁面は第２内壁面１１４を兼ねた構成となる。なお、第１突出部１１２を形成した後で、第２突出部１１５を形成するようにしても良い。
【００３６】
また、（ｂ）（ｃ）の切削加工後に、第１突出部１１２における第１内壁面１１１との接続部分（第１位置決め面１１３の第１内壁面１１１の側）、および第２突出部１１５における第２内壁面１１４との接続部分（第２位置決め面１１６の第２内壁面１１４の側）に、菱形インサート等で外径加工することで、ロアシェル１３の方向に凹んだ形状の凹み１１３１、１１６１をそれぞれ形成する。凹み１１３１、１１６１は、切削加工によって上記接続部分に生じやすい曲面を除去する、いわゆるヌスミである。すなわち、切削加工を行うと、第１内壁面１１１と第１位置決め面１１３との接続部分が直角ではなく、アールが形成されやすい。当該部分にアールが形成されると、固定スクロール３１を第１突出部１１２に配置しても、第１位置決め面１１３に接触せずに浮いてしまい、位置決めの精度が低くなる。これに対して、凹み１１３１を形成することで、固定スクロール３１が第１位置決め面１１３に確実に接触するため、位置決め精度を高めることができる。凹み１１６１についても同様で、メインフレーム２の位置決め精度を高めることができる。なお、凹み１１３１、１１６１をロアシェル１３の方向に凹む形状とすることで、凹みをメインシェルの径方向に形成する場合と比較して、メインシェル１１の肉厚減少を抑制できるため、強度の低下を抑制することができる。
【００３７】
次に、上記のように形成されたメインシェル１１の一端側Ｕから、メインフレーム２を挿入する。メインフレーム２は、第２突出部１１５の第２位置決め面１１６に面で接触し、高さ方向の位置決めがされる。その状態で、メインフレーム２を第２内壁面１１４に焼嵌めやアークスポット溶接等により固定する。そして、メインフレーム２の軸孔２２１にクランクシャフト６を挿入したのち、偏心軸部６２にブッシュ７を取り付け、さらにオルダムリング３３や揺動スクロール３２等を配置する。
【００３８】
次いで、メインシェル１１の一端側Ｕから、固定スクロール３１を挿入する。固定スクロール３１は、第１突出部１１２の第１位置決め面１１３に面で接触し、高さ方向に位置決めがされる。なお、本実施の形態では、固定スクロール３１の周方向の位置決めをする従来のネジのような部材がないため、固定スクロール３１を第１内壁面１１１に固定するまでは揺動スクロール３２に対して固定スクロール３１が回転可能であり、第１渦巻体３１２と第２渦巻体３２２の位置関係がずれて、スクロール圧縮機の製品ごとに圧縮ばらつきや圧縮不良が発生するおそれがある。そこで、揺動スクロール３２の第２渦巻体３２２に対する第１渦巻体３１２の位置関係が所定となるように固定スクロール３１を回転させて位相を調整したのち、固定スクロール３１を第１内壁面１１１に焼嵌めやアークスポット溶接等により固定する。
【００３９】
最後に、メインシェル１１の一端側Ｕから、アッパーシェル１２を挿入したのち、メインシェル１１とアッパーシェル１２を溶接やアークスポット溶接等により固定する。その際、アッパーシェル１２で固定スクロール３１を第１位置決め面１１３に押付けるように挿入し、かつその状態を維持して固定スクロール３１をメインシェル１１に固定することで、スクロール圧縮機ごとの冷媒取込空間３７の高さのばらつきを抑制し、位置精度を高めるとともに、スクロール圧縮機の駆動時に固定スクロール３１が上下方向にずれることを抑制する。ただし、第１突出部１１２は、少なくとも固定スクロール３１の製造上の位置決めさえできれば良いので、固定スクロール３１を第１内壁面１１１への固定後に、固定スクロール３１が第１位置決め面１１３と接触していることは必須ではない。メインフレーム２と第２突出部１１５との関係についても同様である。
【００４０】
以上のような製造方法により、従来のようにメインフレーム２と固定スクロール３１をネジ等で接続する方法と同等に、メインフレーム２、固定スクロール３１および揺動スクロール３２の位置精度を実現しつつ、冷媒取込空間３７を拡大することができる。また、ネジ等を使わないため、製造を容易化することができる。
【００４１】
この実施の形態では、揺動スクロール３２を摺動自在に保持するメインフレーム２と、揺動スクロール３２とともに圧縮室３４を形成する固定スクロール３１と、固定スクロール３１を収容したシェル１と、を備え、シェル１は、第１内壁面１１１と、第１内壁面１１１から突出し、固定スクロール３１が位置決めされる第１突出部１１２と、を有し、固定スクロール３１は、第１内壁面１１１に固定されているため、揺動スクロール３２の径方向の最外部に位置する側面３２１２とシェル１の内壁面とが対向し、メインフレーム２が第２基板３２１の側面３２１２とメインシェル１１の内壁面との間に介在しない構造となる。したがって、固定スクロール３１を固定するための周壁をメインフレーム２に形成することなく、固定スクロール３１をシェル１内へ配置することができ、揺動スクロール３２を配置する冷媒取込空間３７を拡大することができる。これにより、例えば、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の直径を大きくすることで、摺動面積を大きくし、スラスト荷重による面圧を低減することが可能となる。また、メインフレーム２に固定スクロール３１を固定するための壁が必要なくなるため、メインフレーム２の加工時間を短縮化することができるとともに、軽量化を図ることもできる。
【００４２】
シェル１は、第２内壁面１１４と、第２内壁面１１４から突出し、メインフレーム２に位置決めされる第２突出部１１５と、をさらに有し、メインフレーム２は、第２内壁面１１４に固定されている。したがって、固定スクロール３１もメインフレーム２も一連の製造工程にて同様の方法でシェル１に固定することができ、製造を容易化できる。
【００４３】
第２内壁面１１４は、第１突出部１１２の内壁面に形成されている。つまり、第１突出部１１２の内壁面は、第２内壁面１１４を兼ねている。したがって、少ない工程で第１突出部１１２および第２突出部１１５を形成することができる。また、第１内壁面１１１の内径ｒ１は、第２内壁面１１４の内径ｒ２よりも大きく形成され、シェル１は、両端が開口したメインシェル１１と、メインシェル１１の一端側の開口を覆うアッパーシェル１２と、メインシェル１１の他端側の開口を覆うロアシェル１３と、を備え、第１突出部１１２のアッパーシェル１２の側に、固定スクロール３１を位置決めする第１位置決め面１１３が形成され、第１位置決め面１１３が形成され、第２突出部１１５のアッパーシェル１２の側に、メインフレーム２を位置決めする第２位置決め面１１６が形成されているしたがって、メインシェル１１に固定スクロール３１およびメインフレーム２を同様の方法で固定することができるため、組立を容易化することができる。
また、第１位置決め面１１３は、メインフレーム２と摺動する揺動スクロール３２の摺動面３２１１よりもアッパーシェル１２の方向に形成され、第２位置決め面１１６は、摺動面３２１１よりもロアシェル１３の方向に形成されている。したがって、メインフレーム２を一端側Ｕからメインシェル１１に挿入固定後、メインシェル１１をそのままの体勢で順次、揺動スクロール３２や固定スクロール３１を挿入固定することができるため、組立を容易化することができる。
【００４４】
第１突出部１１２における第１内壁面１１１との接続部分および第２突出部１１５における第２内壁面１１４との接続部分には、ロアシェルの方向に凹み１１３１、１１６１が形成されている。したがって、第１位置決め面１１３と固定スクロール３１の接触、および第２位置決め面１１６とメインフレーム２の接触を良好に保つことができ、位置決め精度を高めることができる。
【００４５】
アッパーシェル１２の外径は、メインシェル１１の一端側の内径よりも小さく、アッパーシェル１２は、固定スクロール３１を第１突出部１１２とで挟んでいる。したがって、固定スクロール３１を第１位置決め面１１３に確実に接触させるように押し付けることができる。また、固定スクロール３１のメインシェル１１に対する上下方向の移動を抑制できる。
【００４６】
メインフレーム２は、揺動スクロール３２と対向する平坦面２１２に、摺動面３２１１と摺動するスラストプレート２４を有し、メインフレーム２の平坦面２１２の外端部には、アッパーシェル１２の方向に突出する突壁２１６が形成されており、突壁２１６の平坦面２１２からの高さｈは、スラストプレート２４の厚みｄより小さい。したがって、揺動スクロール３２がメインフレーム２に干渉することなく、スラストプレート２４に摺動させることができる。
また、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おり、スラストプレートの回転を抑止可能に凸部と凹部とが係合している。凸部は、突壁２１６からスラストプレート２４の方向に突出して形成された一対の突部２１７、凹部は、スラストプレートの外周部分に形成された切欠き２４１であり、一対の突部２１７は、切欠き２４１に設けられている。したがって、スラストプレート２４がメインフレーム２の平坦面２１２に対して回転することを抑制することができる。また、フレームの一対の突部２１７の間には、アッパーシェル１２の方向とロアシェル１３の方向とに貫通して吸入ポート２１３が形成されている。したがって、吸入ポート２１３がスラストプレート２４によって塞がれることを抑制でき、冷媒取込空間３７に冷媒を安定して供給することができる。
【００４７】
スクロール圧縮機、凝縮器、膨張弁、および蒸発器を備え、冷媒を循環させる冷凍サイクル装置であって、冷媒に例えばＲ３２などを含む高圧冷媒を使用してもよい。Ｒ３２などを含む高圧冷媒を使用した場合、スラスト軸受にかかる負担が大きくなるが、本実施の形態では、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の直径を大きくし、摺動面積を大きくすることも可能であるため、スラスト軸受にかかる負担を軽減でき、信頼性を高めることがことができる。
【００４８】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係るスクロール圧縮機の断面図、図８は、図７の二点鎖線の領域の拡大図である。以下の実施の形態等では、図１〜図６のスクロール圧縮機と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
実施の形態２では、メインシェル１１Ａは、第１直管部１１７Ａと、第２直管部１１８Ａと、連結部１１９Ａと、を備えた段付き形状となっている。第１直管部１１７Ａは、メインシェル１１Ａの一端側Ｕに設けられている。第２直管部１１８Ａは、第１直管部１１７Ａの外径Ｒ１よりも外径Ｒ２が小さく、第１直管部１１７Ａよりも他端側Ｌに設けられている。連結部１１９Ａは、外壁面が第２直管部１１８Ａから第１直管部１１７Ａに向かって拡径するように変化しており、第１直管部１１７Ａと第２直管部１１８Ａとをつないでいる。
【００５０】
そして、図８からわかるように、第２内壁面１１４Ａの少なくとも一部は、連結部１１９Ａの内壁面に形成されている。すなわち、連結部１１９Ａは外壁面は、外径が変化する形状であるが、内壁はクランクシャフト６の中心軸に沿ったフラットな面を有する。特に、第２内壁面１１４Ａは、第１直管部１１７Ａ、第２直管部１１８Ａおよび連結部１１９Ａのそれぞれの内壁に跨るように、かつ面一に形成されている。その連結部１９よりも他端側Ｌ側の第２内壁面１１４Ａからは第２突出部１１５Ａが突出し、第２突出部１１５Ａの一端側Ｕは第２位置決め面１１６Ａが形成されており、メインシェル１１Ａが第２突出部１１５Ａで位置決めされた状態で、第２内壁面１１４Ａに固定されている。また、第１内壁面１１１Ａは、第１直管部１１７Ａの内壁面に形成されている。
【００５１】
本実施の形態のスクロール圧縮機のメインシェル１１Ａの加工方法について、図９を参照してさらに詳しく説明する。図９は、この発明の実施の形態２に係るメインシェルの一製造方法について説明するための図である。なお、図９は、メインシェル２の一つの壁の断面をわかりやすく図示したものであり、実際の寸法や厚みとは異なる。
【００５２】
まず、（ａ）のような円筒状に形成されたメインシェル１１Ａの一端側Ｕからプレス機を挿入し、メインシェル１１Ａにプレス加工等を行うことで、（ｂ）のように第１直管部１１７Ａと、第２直管部１１８Ａと、連結部１１９Ａと、を備えた段付き形状に形成する。次に、メインシェル１１Ａの一端側Ｕから切削用のブラシ等を挿入して、連結部１１９Ａおよび第２直管部１１８Ａの一部の内壁面を厚み方向に切削加工し、第２内壁面１１４Ａおよび第２突出部１１５Ａによる段差を形成する。ここでは、第１直管部１１７Ａは削らないことにより、切削後の連結部１１９Ａおよび第２直管部１１８Ａの内径ｒ３を、第１直管部１１７Ａの内径ｒ４よりも小さくする。次いで、メインシェル１１Ａの一端側Ｕから切削用のブラシ等で第１直管部１１７Ａの内壁面を厚み方向に所定の深さだけ切削加工することで、第１内壁面１１１Ａおよび第１突出部１１２Ａによる段差を形成する。そして、第１の実施形態と同様に、凹み１１３１Ａ、１１６１Ａ等を形成したのち、メインフレーム２や固定スクロール３１等を順次配置する。この製造方法では、内壁面に２つの段差を形成するための切削は、第１直管部１１７Ａと、第２直管部１１８Ａおよび連結部１１９Ａとで独立して行うことができるため、メインシェル１１Ａの切削量は、図６（ｃ）の点線で示す範囲のみとなり、切削による時間を短縮することができる。また、第１内壁面１１１Ａにおける第１直管部１１７Ａ部分の厚みと、第２内壁面１１４Ａにおける第２直管部１１８Ａ部分の厚みを同程度にすることができ、切削したことにより、メインシェル１１Ａの厚みが局所的に薄くなることを抑制できる。
なお、第２内壁面１１４Ａを作成する際に、切削部分の内壁面の内径ｒ３を第１直管部１１７Ａの内壁面の内径ｒ４とほぼ同じになるように切削してもよい。すなわち、第１直管部１１２Ａ、第２直管部１１８Ａおよび連結部１１９Ａの各々の内壁面を面一にすることで、第２内壁面１１４Ａを形成しても良い。これらを面一にすることで、段差がなくなるため、メインシェル１１Ａの一端側Ｕからのメインフレーム２の挿入をスムーズに行うことができる。連結部１１９Ａおよび第２直管部１１５Ａの内壁面を第１直管部１１７Ａの内壁面の内径ｒ４とほぼ同じになるように切削することが製造誤差上困難な場合は、連結部１１９Ａおよび第２直管部１１５Ａの内壁面を切削する際に、第１直管部１１７Ａの内壁面も僅かに削ることで面一にしても構わない。
【００５３】
この実施の形態では、メインシェル１１Ａは、第１直管部１１７Ａと、第１直管部１１７Ａの外径Ｒ１よりも外径Ｒ２が小さい第２直管部１１８Ａと、第１直管部１１７Ａと第２直管部１１８Ａとを連結する連結部１１９Ａと、を備え、第２内壁面１１４Ａの少なくとも一部は、連結部１１９Ａの内壁に形成されている。したがって、連結部１１９Ａの内壁面を削ることで第２突出部１１５Ａ全体またはその一部を形成することができ、通常の円筒形状のメインシェル１１Ａの場合と比較して削る量が削減され、製造を容易化することができる。
【００５４】
また、第１内壁面１１１Ａは、第１直管部１１７Ａの内壁に形成され、第２内壁面１１４Ａは、第２直管部１１８Ａおよび連結部１１９Ａの内壁に形成されている。したがって、第１直管部１１７Ａの一部の内壁面を削ることで第１突出部１１２Ａを、連結部１１９Ａと第２直管部１１８Ａの一部の内壁面を削ることで第２突出部１１５Ａを形成することができる。そのため、第１突出部１１２Ａおよび第２突出部１１５Ａを形成するために切削する深さを同程度にすることができ、切削された第１直管部１１７Ａの厚みが薄くなりすぎることを抑制できる。また、第２内壁面１１４Ａが十分な長さとなり、メインフレーム２との固定強度を高めることができる。なお、第２内壁面１１４Ａの内径ｒ３は、第１直管部１１２Ａの内径ｒ４よりも小さくなるため段差状となるが、その段差は僅かであるとともに、連結部１１９Ａの内壁面の形状はテーパ状になっているため、メインフレーム２をメインシェル１１Ａの一端側Ｕから挿入する際にその段差によってスムーズな挿入が抑制されることはない。よって、第２内壁面１１４Ａを形成するために削る量は削減しつつ、製造を容易に行うことができる。
【００５５】
実施の形態３．
図１０は、本発明の実施の形態３に係るスクロール圧縮機の断面図、図１１は、図１０の二点鎖線の領域の拡大図である。
【００５６】
実施の形態３では、アッパーシェル１２Ｂの内径は、メインシェル１１Ｂの一端側の外径よりも大きく設定されおり、固定スクロール３１Ｂは、メインシェル１１Ｂの一端側Ｕで位置決めされた状態で、アッパーシェル１２Ｂの内壁面に固定されている。すなわち、メインシェル１１Ｂとアッパーシェル１２Ｂとによって段差が形成され、アッパーシェル１２Ｂの内壁面が第１内壁面１１１Ｂを、メインシェル１１Ｂの一端側Ｕが第１突出部１１２Ｂを、メインシェル１１Ｂの一端側Ｕの端面が第１位置決め面１１３Ｂを兼ねている。このため、第１突出部１１２Ｂを形成するためにメインシェル１１Ｂの内壁面を切削等する必要がなくなり、製造を容易化することができる。なお、固定スクロール３１Ｂは、アッパーシェル１２Ｂにネジ止めしたり、アッパーシェル１２Ｂとレーザー等でスポット溶接したり、メインシェル１１Ｂの一端側Ｕの端面にネジ止めしたりする等により固定できる。また、メインシェル１１Ｂとアッパーシェル１２Ｂを溶接することを考慮すると、アッパーシェル１２Ｂはメインシェル１１Ｂに少なくとも一部が内接するように設けられるのが望ましい。
【００５７】
また、図１１に示すように、固定スクロール３１Ｂの第１基板３１１Ｂの外端部には、他端側Ｌに突出する突出壁３１４Ｂが形成されている。突出壁３１４Ｂは、メインシェル１１Ｂに対する固定スクロール３１Ｂの径方向の位置決めをするための突片であり、その外壁面がメインシェル１１Ｂの内壁面に接触するように配置され、かつ焼嵌めにより固定ている。これにより、固定スクロール３１Ｂを第１位置決め面１１３Ｂに配置した際に、固定スクロール３１Ｂがメインシェル１１Ｂに対して径方向にずれることを抑制することができる。
【００５８】
この実施の形態では、アッパーシェル１２Ｂの内径は、メインシェル１１Ｂの一端側の外径よりも大きく、第１位置決め面１１３Ｂは、メインシェル１１Ｂのアッパーシェル１２Ｂの側の端部に形成されていることで、第１突出部１１２Ｂを形成するためにメインシェル１１Ｂの内壁面を切削等する必要がなくなり、製造を容易化することができる。
【００５９】
実施の形態４．
図１２は、本発明の実施の形態４に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【００６０】
実施の形態４では、第１突出部１１２Ｃを第１内壁面１１１Ｃから突出する突起状に形成し、その第１突出部１１２Ｃに固定スクロール３１Ｃを位置決めしている。そのため、第１突出部１１２Ｃを容易に形成することができる。この第１突出部１１２Ｃは、第１内壁面１１１Ｃに切削により形成できるほか、あらかじめ形成された突起状の部材を内壁面に接着等することにより、形成することができる。また、第１位置決め面１１３Ｃを第１突出部１１２Ｃにテーパ状に形成するとともに、固定スクロール３１Ｃの第１基板３１１Ｃにも傾斜面３１５Ｃを形成し、傾斜面同士で接触させている。そのため、メインシェル１１Ｃに対する固定スクロール３１Ｃの位置決め精度を高めることができる。
【００６１】
なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。
【００６２】
例えば、上記実施形態では、縦型スクロール圧縮機について説明したが、横型のスクロール圧縮機にも適用できる。その際、横型のスクロール圧縮機においても、メインフレームを基準として、圧縮機構部が設けられている側を一端側、駆動機構部が設けられている側を他端側と方向づけて見ることができる。また、低圧シェル方式のスクロール圧縮機に限らず、駆動機構部が配置されたメインシェル内の空間の圧力が冷媒取込空間の圧力よりも高くなる高圧シェル方式のスクロール圧縮機にも適用できる。高圧シェル方式では、スラスト軸受における荷重が小さいため、後述する図１３のように、押しのけ量を大きくする構造や、図１４のように圧縮機の小型化する構造を採用するのが望ましい。
【００６３】
メインシェル１１は、円筒状に限らず、多角筒等であっても良い。また、上記実施形態では、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の冷媒取込空間３７を従来よりも広げることができる効果により、渦巻体等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の直径を大きくすることで、摺動面積を大きくし、スラスト荷重を低減する構成としたが、これに限られない。
【００６４】
例えば、図１３のように、揺動スクロール３２Ｄの第２基板３２１Ｄを大径化する点は第１実施の形態と同じだが、さらに固定スクロール３１Ｄの第１渦巻体３１２Ｄを第１基板３１１Ｄの端部付近まで形成するとともに、揺動スクロール３２Ｄの第２渦巻体３２２Ｄを第２基板３２１Ｄの端部付近まで形成しても良い。これにより、スクロールによる冷媒の最大取込量、いわゆる押しのけ量を増加させることができるため、圧縮比を高めることができ、スクロール圧縮機の性能を高めることができる。なお、低ＧＷＰ冷媒であるＦＯ冷媒、特にＨＦＯ１２３４ｙｆは、密度が低い冷媒であるため、押しのけ量を大きくすることが望ましい。そのため、図１３の構成と組み合わせることで、サイズアップを抑制しつつ、性能の高いスクロール圧縮機を実現できる。
【００６５】
なお、揺動スクロール３２Ｄの第２渦巻体３２２Ｄや第２基板３２１Ｄを大きくした場合、重量化等により揺動スクロール３２Ｄの揺動運動による遠心力が大きくなる。そのため、バランスウエイト７２Ｄのウエイト部７２１Ｄの体積ないし重量を大きくしてその遠心力を相殺する必要がある。これに対して、本発明では、メインフレーム２においてネジ止めするための壁をなくしたことで、メインフレーム２Ｄの設計自由度も高まるため、メインフレーム２Ｄの本体部２１Ｄの収容空間２１１Ｄを大きく確保することができる。収容空間２１１Ｄを大きくすることで、体積の大きなウエイト部７２１Ｄを有するバランスウエイト７２Ｄを使用することできるため、重量化等により大きくなった揺動スクロール３２Ｄの遠心力を相殺して、揺動スクロール３２の第２渦巻体３２２に作用する径方向の荷重を低減できる。よって、揺動スクロール３２の信頼性を向上できるとともに、揺動スクロール３２の第２渦巻体３２２と固定スクロール３１の第１渦巻体３１２との間の摺動損失を低減できる。
【００６６】
また、図１４のように、揺動スクロール３２のサイズはそのままで、シェル１Ｅ、すなわち、メインシェル１１Ｅやアッパーシェル１２Ｅ等は従来よりも小さい内径のものを使用しても良い。これにより、従来と比較して押しのけ量は同等で、小型のスクロール圧縮機を実現することができる。
【００６７】
第１突出部１１２および第１位置決め面１１３は、固定スクロール３１を精度良く位置決めできるものであれば、様々な形状や製法を採用可能である。例えば、第１突出部１１２は、固定スクロール３１を位置決めできれば良いので、メインシェル１１の内壁面に形成された少なくとも２箇所以上の突起で構成されていても良い。また、メインシェル１１の外側から叩打することにより第１突出部１１２を形成しても良い。第１位置決め面１１３に凸部を形成し、固定スクロール３１に形成された凹部と嵌合させることで、メインシェル１１に対する固定スクロール３１の回転を抑制するようにしても良い。
【００６８】
スラストプレート２４Ｆおよび突壁２１６Ｆに形成される凸部または凹部は、図１５のように、スラストプレート２４Ｆに突壁２１６Ｆの方向に突出して一対の突部２４２Ｆを形成し、突壁２１６Ｆに切欠き２１８Ｆを形成し、切欠き２１８Ｆに一対の突部２４２Ｆを配置するようにしても良い。これにより、第１の実施の形態と同様に、スラストプレート２４Ｆの回転を抑止することができる。
【００６９】
スラストプレート２４は、円環状に限らず、Ｃ状とし、そのスラストプレート２４が切れた部分に開口面積の大きな吸入ポート２１３を配置しても良い。これにより、吸入ポート２１３の面積を広げることができる。その際、吸入ポート２１３の面積を広げると、揺動スクロール３２の搖動のタイミングによっては、揺動スクロール３２によって、吸入ポート２１３の一部が塞がれる場合がある。この場合には、固定スクロール３１と揺動スクロール３２とで冷媒を取り込むタイミングでは揺動スクロール３２で吸入ポート２１３を塞がない位置関係とすれば、吸入ポート２１３が塞がれる影響を少なくできる。
【００７０】
スラストプレート２４は必須ではなく、メインフレーム２の平坦面２１２が揺動スクロール３２と摺動する構成でも良い。
【００７１】
メインシェル１１の内壁面に、クランクシャフト６の中心軸に沿う方向に凸部（または凹部）、メインフレーム２および固定スクロール３１にその凸部（または凹部）に係合する凹部（または凸部）を形成してもよい。これにより、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の位相を合わせることができるため、揺動スクロール３２に対して固定スクロール３１を回転させて位相を調整する工程を省略することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１，１Ｅ  シェル、１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｅ  メインシェル、１１１，１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１Ｃ  第１内壁面、１１２，１１２Ａ，１１２Ｂ，１１２Ｃ  第１突出部、１１３，１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｃ  第１位置決め面、１１３１，１１３１Ａ  凹み、１１４，１１４Ａ  第２内壁面、１１５，１１５Ａ  第２突出部、１１６，１１６Ａ  第２位置決め面、１１６１，１１６１Ａ  凹み、１１７Ａ  第１直管部、１１８Ａ  第２直管部、１１９Ａ  連結部、１２，１２Ｂ，１２Ｅ  アッパーシェル、１３  ロアシェル、１４  吸入管、１５  吐出管、１６  連結シェル、１７  固定台、２，２Ｄ  メインフレーム、２１，２１Ｄ  本体部、２１１，２１１Ｄ  収容空間、２１２  平坦面、２１３  吸入ポート、２１４  オルダム収容部、２１５  第１オルダム溝、２１６，２１６Ｆ  突壁、２１７  一対の突部、２１８Ｆ  切欠き、２２  主軸受部、２２１  軸孔、２３  返油管、２４，２４Ｆ  スラストプレート、２４１  切欠き、２４２Ｆ  一対の突部、３  圧縮機構部、３１，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ  固定スクロール、３１１，３１１Ｂ，３１１Ｃ，３１１Ｄ  第１基板、３１２，３１２Ｄ  第１渦巻体、３１３  吐出ポート、３１４Ｂ  突出壁、３１５Ｃ  傾斜面、３２，３２Ｄ  揺動スクロール、３２１，３２１Ｄ  第２基板、３２２，３２２Ｄ  第２渦巻体、３２１１  摺動面、３２１２  側面、３２３  筒状部、３２４  第２オルダム溝、３３  オルダムリング、３３１  リング部、３３２  第１キー部、３３３  第２キー部、３４  圧縮室、３５  マフラー、３５１  吐出孔、３６  吐出弁、４  駆動機構部、４１  ステータ、４２  ロータ、５  サブフレーム、５１  副軸受部、５２  オイルポンプ、６  クランクシャフト、６１  主軸部、６２  偏心軸部、６３  通油路、７  ブッシュ、７１  スライダ、７２，７１Ｄ  バランスウエイト、７２１，７２１Ｄ    ウエイト部、８  給電部、８１  カバー、８２  給電端子、８３  配線、Ｕ  一端側、Ｌ  他端側。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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