(57)【要約】【課題】  吐出口部等の異なる配置に対応でき、かつ、安価に製造することができるスクロール圧縮機を提供する。【解決手段】  リアケース１１と、リアケース１１内に固定支持された固定スクロール２１および固定スクロール２１とかみ合わされ、複数の圧縮室Ｐを形成して公転旋回運動を行う旋回スクロール２３を有するスクロール圧縮機構５と、を備えているスクロール圧縮機１であって、リアケース１１には、吐出空間４３に連通可能な複数箇所に、それぞれ吐出孔５３，５５を加工可能な第一吐出ボス部４５および第二吐出ボス部４７が備えられている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
該ハウジング内に固定支持された固定スクロールおよび該固定スクロールとかみ合わされ、複数の圧縮室を形成して公転旋回運動を行う旋回スクロールを有する圧縮機構と、
を備えているスクロール圧縮機であって、
前記ハウジングには、内部の所定の空間部に連通可能な複数箇所に、それぞれ連通孔を加工可能なボス部が備えられていることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】
前記ボス部に加工される前記連通孔は、それぞれ異なる方向に向けられていることを特徴とする請求項１に記載されたスクロール圧縮機。
【請求項３】
前記空間部は、前記圧縮機構から吐出された圧縮流体を受取る吐出空間であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたスクロール圧縮機。
【請求項４】
前記空間部は、前記圧縮機構に被圧縮流体を供給する吸入空間であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載されたスクロール圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクロール圧縮機は、ハウジングの内部で固定スクロールと旋回スクロールとが組み合わされ、旋回スクロールを固定スクロールに対して公転旋回運動させて流体を吸入、圧縮、吐出している。
そのため、ハウジングには、外部から流体を吸入させる吸入口部と、外部へ流体を吐出させる吐出口部とが備えられている。
一方、スクロール圧縮機は、用いられる状況等によってこれら吸入口部および吐出口部の配置を変更することを求められることがある。従来は、その要求に応じた配置として対応していた。
また、例えば、特許文献１および特許文献２に示されるように、ハウジングの一部を変更して対応するように工夫したものもある。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１０８６４９号公報
【特許文献２】特開２００６−２９１１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１および特許文献２を含め従来のものは、部分的であれ、全体であれ要求毎に吸入口部あるいは吐出口部の配置の異なるハウジングとすることが必要となるので、部品の共用化率が低下し、量産効果が発揮できず製造コストが増加するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑み、吐出口部等の異なる配置に対応でき、かつ、安価に製造することができるスクロール圧縮機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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるスクロール圧縮機は、ハウジングと、該ハウジング内に固定支持された固定スクロールおよび該固定スクロールとかみ合わされ、複数の圧縮室を形成して公転旋回運動を行う旋回スクロールを有する圧縮機構と、を備えているスクロール圧縮機であって、前記ハウジングには、内部の所定の空間部に連通可能な複数箇所に、それぞれ連通孔を加工可能なボス部が備えられていることを特徴とする。
【０００７】
このように、ハウジングには、内部の所定の空間部に連通可能な複数箇所に、それぞれ連通孔を加工可能なボス部が備えられているので、複数箇所のボス部の内、配置上で必要な箇所のボス部に連通孔を加工して内部の所定の空間部と外部とを連通させることができる。すなわち、内部の所定の空間部と外部と連通孔の位置が異なる複数種類のスクロール圧縮機で、ハウジングを共用することができる。
このため、例えば、コストに占める割合が大きい金型の製作が１個で済む、在庫管理、設計費用および生産工数等の削減など量産効果が発揮できるので、ハウジングの製造コストを低減することができ、スクロール圧縮機の製造を安価とすることができる。
【０００８】
また、上記発明では、前記ボス部に加工される前記連通孔は、それぞれ異なる方向に向けられていることが好適である。
このようにすると、一層多様な種類のスクロール圧縮機にハウジングを共用することができるので、一層量産効果を発揮することができる。
【０００９】
また、上記発明では、前記圧縮機構から吐出された圧縮流体を受取る吐出空間であることが好適である。
このようにすると、吐出空間から外部に圧縮流体を吐出する吐出口部の配置が異なる複数種類のスクロール圧縮機でハウジングを共用することができるので、量産効果を発揮することができる。
【００１０】
また、上記発明では、前記圧縮機構に被圧縮流体を供給する吸入空間であることが好適である。
このようにすると、外部から吸入空間に被圧縮流体を吸入する吸入口部の配置が異なる複数種類のスクロール圧縮機でハウジングを共用することができるので、量産効果を発揮することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ハウジングには、内部の所定の空間部に連通可能な複数箇所に、それぞれ連通孔を加工可能なボス部が備えられているので、内部の所定の空間部と外部と連通孔の位置が異なる複数種類のスクロール圧縮機で、ハウジングを共用することができる。
このため、量産効果が発揮できるので、ハウジングの製造コストを低減することができ、スクロール圧縮機の製造を安価とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態について図１から図５を参照して説明する。
図１は、本実施形態にかかるスクロール圧縮機１の構成を説明する断面図である。図２は、リアケース１１を示す正面図、図３は図２のＡ視図、図４は図２のＢ視図、図５は図３のＸ−Ｘ断面図である。
スクロール圧縮機１には、ハウジング３と、スクロール圧縮機構（圧縮機構）５と、自転阻止部７と、クランクシャフト９と、が備えられている。
【００１３】
ハウジング３は、図１に示されるように、内部にスクロール圧縮機構５などが配置される密封容器である。
ハウジング３には、後（図１の上側）部を構成するリアケース１１と、前（図１の下側）部を構成するフロントケース１３と、が備えられている。
リアケース１１は、中空の略ドーム型をしており、例えば、アルミ合金製で鋳造によって成形されている。
フロントケース１３は、中空の円筒と円錐台が結合した形状をしており、例えば、アルミ合金製で鋳造によって成形されている。
【００１４】
リアケース１１の前部には、周方向に略等間隔に４個のリア取付部１５が突起して設けられている。フロントケース１３の円筒部の後部には、リア取付部１５と対応する位置にフロント取付部１７が突起して設けられている。
リアケース１１およびフロントケース１３は、リア取付部１５とフロント取付部１７とがボルト１９で締結されることによって結合され、内部に密閉空間（吸入空間）Ｍを形成する。
【００１５】
スクロール圧縮機構５には、固定スクロール２１と、旋回スクロール２３とが備えられている。
固定スクロール２１は、固定端板２５とその前面に立設された渦巻き状をした固定渦巻体２７とを備えている。
固定端板２５の後側には、中央部に前側に凹んだ凹部２９と、凹部２９の回りを円環状に囲繞する後端面３１とが形成されている。
【００１６】
後端面３１は、リアケース１１の前面に円環状に設けられた端面３３と突き合わされ、複数箇所（本実施形態では３箇所）をボルト３５によって接合されることによって、固定スクロール２１はリアケース１１に固定して取り付けられる。
この時、外周側全長においてリアケース１１と固定スクロール２１とはシール３７によって密閉空間Ｍから封止されているので、固定スクロール２１の中空部と固定端板２５の凹部２９とで吐出室３９が形成される。
固定端板２５の凹部２９の略中央部には、圧縮された流体の吐出ポート４１が形成されている。この吐出ポート４１は、固定端板２５の後面に取り付けられた図示しない吐出弁によって開閉され、吐出室３９に圧縮された流体を吐出する。
【００１７】
リアケース１１の１つのリア取付部１５の近くには、吐出室３９と連通した吐出空間（空間部）４３が形成されている。
このリア取付部１５を挟んで互いに略直交した方向に延在する第一吐出ボス部（ボス部）４５と第二吐出ボス部（ボス部）４７とが設けられている。
第一吐出ボス部４５および第二吐出ボス部４７は、それぞれその前後方向（図１の上下方向、図２の紙面方向）高さが、吐出空間４３の前後方向長さを超える大きさをした蒲鉾形状をしている。第一吐出ボス部４５および第二吐出ボス部４７の外側端部には、高さが高い第一背高部４９および第二背高部５１が備えられている。
【００１８】
第一吐出ボス部４５には、第一背高部４９の外端部から吐出空間４３に至る吐出孔（連通孔）５３が掘削されている。
吐出孔５３は、スクロール圧縮機構５から吐出された圧縮流体を外部に供給する吐出口部を構成する。
なお、第二吐出ボス部４７にも、必要に応じて第二背高部５１の外端部から吐出空間４３に至る吐出孔（連通孔）５５が掘削可能である。
吐出孔５３あるいは吐出孔５５は、スクロール圧縮機１が用いられるところで、吐出口部が必要とされる位置に応じて選択され、選択された方が掘削される。
【００１９】
フロントケース１３の円筒部の前端部には、吸入ボス部（ボス部）５７が備えられている。
吸入ボス部５７には、密閉空間Ｍと連通し、外部から密閉空間Ｍへ被圧縮流体を導入する吸入口部（連通孔）５９が掘削されている。
本実施形態では、吸入ボス部５７は１箇所にしか備えられていないが、複数箇所に備えられ、吸入口部５９が選択的に掘削されるようにしてもよい。
【００２０】
旋回スクロール２３には、旋回端板６１と、その後面に立設された渦巻き状の旋回渦巻体６３とが備えられている。
旋回スクロール２３は、旋回渦巻体６３が固定渦巻体２７と噛合うように設置されている。
固定スクロール２１と旋回スクロール２３とは、互いに所定の距離だけ偏心した状態で、かつ、１８０度の位相差をもって噛み合わされることにより、固定渦巻体２７と旋回渦巻体６３の中心に対して点対称の位置関係となる複数個所に密閉空間となる圧縮室Ｐが形成される。
旋回端板６１の前面中央（図１における下側の面中央）には、中空円筒状の旋回ボス６５が前方に突出するように設けられている。
【００２１】
旋回スクロール２３は、フロントケース１３に、固定スクロール２１に対して公転旋回運動できるように支持されている。
自転阻止部７には、複数のリング６７と、複数のピン６９とが備えられている。
各リング６７は、旋回端板６１の前側端面の外周側で、かつ、旋回スクロール２３の中心から所定半径の円周上に略等間隔を空けて設けられた複数個のリング穴７１に、それぞれ圧入もしくは遊嵌されている。
【００２２】
ピン６９は、リング６７と同数備えられ、各ピン６９はフロントケース１３の円錐台部の後側端面に、対応するリング６７内に突出するように挿嵌されている。
旋回スクロール２３は、ピン６９がリング６７内に遊挿されることでフロントケース１３と係合し、公転旋回するときの自転が防止されるようになっている。このときピン６９は、リング６７の内周面に沿って旋回スクロール２３の公転方向と同一方向に回転するようになっている。
なお、自転阻止部６７としては、周知のオルダムリング機構が用いられてもよい。
【００２３】
クランクシャフト９は、前後に延在するように配置され、後側に備えられる大径軸部７３がメインベアリング７５を介し、前側の小径軸部がサブベアリング７７を介してフロントケース１３に回転可能に支持されている。
クランクシャフト９のメインベアリング７５とサブベアリング７７との間には、メカニカルシールで形成されたリップシール７９がフロントケース１３内と大気との間を気密にシールするように設けられている。
フロントケース１３から突出したクランクシャフト９の前端部は、図示しないエンジンあるいはモータ等の駆動手段によって回転されるように構成されている。
【００２４】
フロントケース１３の後側中心部には、旋回ボス６５が余裕を持って嵌合されるクランク室８１が設けられている。
クランクシャフト９の大径軸部７３の後側には、軸線が偏心した偏心軸８３が旋回ボス６５の中空部内に位置するように備えられている。
偏心軸８３の回りにはバランスウエイト８５が備えられている。バランスウエイト８５は、偏心軸８３の回りを覆い、前端部が偏心軸８３の偏心方向（図１における左方向）と反対方向（図１における右方向）に延びるようにクランク室８１内に配置され、大径軸部７３に固定して取り付けられている。
【００２５】
旋回ボス６５内に位置する円筒状のバランスウエイト８５の回りを覆うように偏心ブッシュ８７が、軸受８９を介して旋回ボス６５の中空部に回転自在に嵌合されている。
偏心ブッシュ８７の軸線中心は、クランクシャフト９の軸線中心に対して偏心されている。
偏心ブッシュ８７は、クランクシャフト９の回転駆動力を旋回スクロール２３に伝達し、旋回スクロール２３を公転旋回駆動する機能を奏する。
【００２６】
以上のように構成されたスクロール型圧縮機の圧縮動作について説明する。
図示しないエンジンや電動モータ等からの回転駆動力がクランクシャフト９に伝達され、この回転駆動力が偏心軸８３、バランスウエイト８５、偏心ブッシュ８７、および旋回ボス６５を介してスクロール圧縮機構５の旋回スクロール２３に伝達される。
旋回スクロール２３は、自転阻止部７によって自転を阻止され、公転旋回半径を半径とする円軌道上で公転旋回運動を行うように駆動される。
【００２７】
旋回スクロール２３が公転旋回駆動されると、流体が吸入口部５９を介してハウジング３の密閉空間Ｍに入り、スクロール圧縮機構５の圧縮室Ｐに吸入される。
そして、旋回スクロール２３の公転旋回運動によって圧縮室Ｐの容積が減少するのに伴い流体が圧縮されながら中央部の圧縮室Ｐに至る。
中央部の圧縮室Ｐに至った圧縮流体は、吐出ポート４１から吐出室３９に吐出される。
吐出室３９に吐出された圧縮流体は、連通する吐出空間４３を経由して吐出孔５３を通って、圧縮流体が用いられるところ、例えば、圧縮流体が空気調和装置の冷媒であれば放熱器へ供給される。
【００２８】
このとき、バランスウエイト８５は、クランクシャフト９の偏心軸８３により旋回スクロール２３の公転旋回運動とは位相が略１８０度ずれた状態で回転される。そのため、旋回スクロール２３に働く遠心力はバランスウエイト８５により打ち消され、動的アンバランスは軽減される。
また、旋回スクロール２３は公転旋回運動するのに対してバランスウエイト８５は回転運動するので、クランク室８１内に配置されたバランスウエイト８５の先端はクランク室８１内を相対的に回転移動する。
【００２９】
次に、このスクロール圧縮機１の製造について説明する。
リアケース１１、フロントケース１３、固定スクロール２１および旋回スクロール２３は、それぞれアルミ合金を用いた鋳造によって形成される。
このとき、ハウジング３を構成するリアケース１１は、第一吐出ボス部４５および第二吐出ボス部４７が中実状態、すなわち、吐出孔５３，５５が掘削されていない状態で鋳造される。
スクロール圧縮機１が用いられるところで必要な方向に向いている第一吐出ボス部４５あるいは第二吐出ボス部４７のどちらかが選択され、選択された第一吐出ボス部４５あるいは第二吐出ボス部４７に吐出孔５３あるいは吐出孔５５を掘削する。
【００３０】
すなわち、１つのリアケース１１で、吐出空間４３から外部に連通する吐出孔５３，５５の方向、位置が異なる２種類のスクロール圧縮機１に対応できることになる。言い換えると、吐出孔５３，５５の方向、位置が異なる２種類のスクロール圧縮機１で、リアケース１１を共用することができる。
このため、２種類のスクロール圧縮機１に対応するリアケース１１の製造に当って、例えば、コストに占める割合が大きい金型の製作が１個で済む、在庫管理、設計費用および生産工数等の削減など量産効果が発揮できるので、リアケース１１の製造コストを低減することができ、その分、スクロール圧縮機１を安価に製造することができる。
【００３１】
なお、本実施形態では、リア取付部１５を挟む２ヶ所に吐出孔を形成するボス部を設けているが、例えば、吐出空間４３をリア取付部１５から離れた位置に設けて、ボス部を図２のリア取付部１５の位置に追加して３箇所に設けるようにしても良い。
また、吐出空間４３を大きく、例えば全周に亘るようにして、ボス部の設置場所をさらに多数かつ多方向としてもよい。
さらに、方向は一緒で位置が異なるようにしてもよい。
【００３２】
また、本実施形態では、ハウジング３を構成するフロントケース１３に吸入ボス部５７が１箇所しか備えられていないが、密閉空間Ｍに連通可能な複数箇所に備えられるようにしてもよい。
このようにすると、方向および位置の異なる吸入口部５９を備えるスクロール圧縮機１に対して１個のフロントケース１３で対応することができるので、フロントケース１３の製造に当って量産効果を発揮することができる。
【００３３】
さらに、本実施形態では、吐出口部がリアケース１１に、吸入口部５９がフロントケース１３に備えられているが、吐出口部および吸入口部がリアケース１１あるいはフロントケース１３のいずれか一方に備えられ、かつ、吐出口部および吸入口部の少なくとも一方が複数加工されるようにされていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態にかかるスクロール圧縮機の全体概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるリアケースを示す正面図である。
【図３】図２のＡ視図である。
【図４】図２のＢ視図である。
【図５】図３のＸ−Ｘ断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  スクロール圧縮機
３  ハウジング
５  スクロール圧縮機構
１１  リアケース
１３  フロントケース
２１  固定スクロール
２３  旋回スクロール
４３  吐出空間
４５  第一吐出ボス部
４７  第二吐出ボス部
５３，５５  吐出孔
Ｍ  密閉空間
Ｐ  圧縮室
【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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