(57)【要約】【課題】ロータの着磁と、固定スクロールの芯出しとを容易に行うことができるスクロール圧縮装置、及び、スクロール圧縮装置における組み立て方法を提供する。【解決手段】ケーシング３の内部に、固定スクロール２３と揺動スクロール２５とを有するスクロール圧縮機構１１と、スクロール圧縮機構１１と駆動軸１５で連結され当該スクロール圧縮機構１１を駆動する駆動モータ１３とを備えるスクロール圧縮装置１における組み立て方法であって、スクロール圧縮機構１１がメインフレーム２１によケーシング３に支持され、駆動モータ１３のロータ３９を着磁すると共に、ロータ３９の着磁後に、着磁した磁力に打ち勝って揺動スクロール２５を揺動動作可能な圧縮ガスを、スクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させて、揺動スクロール２５を揺動動作し、揺動スクロール２５と固定スクロール２３との芯出しを行った後に、固定スクロール２３をメインフレーム２１に位置決めする。【選択図】図２
2012202349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置における組み立て方法であって、
前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、
前記ＤＣモータのロータを着磁すると共に、
前記ロータの着磁後に、着磁した磁力に打ち勝って前記揺動スクロールを揺動動作可能な圧縮ガスを、前記スクロール圧縮機構の吐出側に作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めする、
ことを特徴とするスクロール圧縮装置における組み立て方法。
【請求項２】
前記ロータは、前記駆動軸を所定角度回転させて停止して、前記ＤＣモータのステータ巻き線に電圧を印加し、再び、前記駆動軸を所定角度回転させて停止し、前記電圧を印加する操作を繰り返して着磁する、ことを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮装置における組み立て方法。
【請求項３】
前記ロータは、前記ＤＣモータに組み付ける前に着磁する、ことを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮装置における組み立て方法。
【請求項４】
ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置における組み立て方法であって、
前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、
前記スクロール圧縮機構の吐出側に圧縮ガスを作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めすると共に、
前記駆動軸を所定角度回転させて停止して、前記ＤＣモータの巻き線に電圧を印加し、再び、前記駆動軸を所定角度回転させて停止し、前記電圧を印加する操作を繰り返して前記ロータを着磁する、
ことを特徴とするスクロール圧縮装置における組み立て方法。
【請求項５】
ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置において、
前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、
前記ＤＣモータのロータを着磁すると共に、
前記ロータの着磁後に、着磁した磁力に打ち勝って前記揺動スクロールを揺動動作可能な圧縮ガスを、前記スクロール圧縮機構の吐出側に作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めして組み立てた
ことを特徴とするスクロール圧縮装置。
【請求項６】
ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置において、
前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、
前記スクロール圧縮機構の吐出側に圧縮ガスを作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めすると共に、
前記駆動軸を所定角度回転させて停止して、前記ＤＣモータの巻き線に電圧を印加し、再び、前記駆動軸を所定角度回転させて停止し、前記電圧を印加する操作を繰り返して前記ロータを着磁して組み立てた
ことを特徴とするスクロール圧縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、固定スクロールと揺動スクロールの噛み合いにより圧縮を行うスクロール圧縮装置と、スクロール圧縮装置における組み立て方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、密閉されたケーシング内に、互いに噛合する渦巻き状のラップを有する固定スクロールと揺動スクロールとからなる圧縮機構を備え、この圧縮機構を駆動モータで駆動させて、固定スクロールに対して揺動スクロールを自転することなく円運動させることにより圧縮を行うスクロール圧縮装置が知られている。この種のスクロール圧縮装置では、固定スクロールと揺動スクロールとを噛みあわせた状態での組み立て精度が圧縮性能や耐久性に大きく影響する。そのため、固定スクロールと揺動スクロールのラップ間のクリアランスの縮小、及び、均一化するために、揺動スクロールを固定スクロールに対して揺動動作させながら固定スクロールの芯出しを行う方法が知られている（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２００５−１８８５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、駆動モータのロータは、ステータのステータ巻き線に電流を流して巻線着磁によって着磁される、或いは、外部の着磁装置を用いて外部着磁によって着磁されて磁化される。固定スクロールの芯出しを行う際には、圧縮機構の吐出側から圧縮ガスを流し込んで、この圧縮ガスの圧力で揺動スクロールを揺動動作させるが、ロータが磁化されている場合、その磁力によって容易に揺動スクロールを揺動動作させることができなくなり、固定スクロールの芯出しの作業効率が低下するという問題がある。
本発明は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、ロータの着磁と、固定スクロールの芯出しとを容易に行うことができるスクロール圧縮装置、及び、スクロール圧縮装置における組み立て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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置における組み立て方法であって、前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、前記ＤＣモータのロータを着磁すると共に、前記ロータの着磁後に、着磁した磁力に打ち勝って前記揺動スクロールを揺動動作可能な圧縮ガスを、前記スクロール圧縮機構の吐出側に作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めする、ことを特徴とする。
この発明では、着磁したロータの磁力に打ち勝って揺動スクロールを揺動動作可能な圧縮ガスを、スクロール圧縮機構の吐出側に作用させて、揺動スクロールを揺動動作し、固定スクロールの芯出しを行い、固定スクロールをメインフレームに位置決めすることができるため、ロータが磁化されていても、ロータが磁化されていない状態のときと同様に、圧縮ガスの圧力で揺動スクロールを揺動動作させて固定スクロールと揺動スクロールとを組み立てることができる。
【０００６】
この構成において、前記ロータは、前記駆動軸を所定角度回転させて停止して、前記ＤＣモータの巻き線に電圧を印加し、再び、前記駆動軸を所定角度回転させて停止し、前記電圧を印加する操作を繰り返して着磁する構成としても良い。また、前記ロータは、前記ＤＣモータに組み付ける前に着磁する構成としても良い。
【０００７】
また、上記目的を達成するために、本発明は、ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置における組み立て方法であって、前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、前記スクロール圧縮機構の吐出側に圧縮ガスを作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めすると共に、前記駆動軸を所定角度回転させて停止して、前記ＤＣモータの巻き線に電圧を印加し、再び、前記駆動軸を所定角度回転させて停止し、前記電圧を印加する操作を繰り返して前記ロータを着磁する、ことを特徴とする。
この発明では、スクロール圧縮機構の吐出側に圧縮ガスを作用させて揺動スクロールを揺動動作し、固定スクロールの芯出しを行い、固定スクロールをメインフレームに位置決めした後に、ロータを着磁させることができるため、固定スクロールの芯出しを行う際に、揺動スクロールの揺動動作をロータの磁力の影響を受けることなく行うことができ、圧縮ガスの圧力で揺動スクロールを揺動動作させて固定スクロールの芯出しを行うことができる。
【０００８】
また、上記目的を達成するために、本発明は、ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置において、前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、前記ＤＣモータのロータを着磁すると共に、前記ロータの着磁後に、着磁した磁力に打ち勝って前記揺動スクロールを揺動動作可能な圧縮ガスを、前記スクロール圧縮機構の吐出側に作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めして組み立てたことを特徴とする。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本発明は、ケーシングの内部に、固定スクロールと揺動スクロールとを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する、インバータ制御されるＤＣモータとを備えるスクロール圧縮装置において、前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、前記スクロール圧縮機構の吐出側に圧縮ガスを作用させて、前記揺動スクロールを揺動動作し、前記揺動スクロールと前記固定スクロールとの芯出しを行った後に、前記固定スクロールを前記メインフレームに位置決めすると共に、前記駆動軸を所定角度回転させて停止して、前記ＤＣモータの巻き線に電圧を印加し、再び、前記駆動軸を所定角度回転させて停止し、前記電圧を印加する操作を繰り返して前記ロータを着磁して組み立てたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ロータが磁化されていても、着磁したロータの磁力に打ち勝って揺動スクロールを揺動動作可能な圧縮ガスを、スクロール圧縮機構の吐出側に作用させて、揺動スクロールを揺動動作し、固定スクロールの芯出しを行い、固定スクロールをメインフレームに位置決めするため、ロータが磁化されていても、ロータが磁化されていいない場合と同様に、圧縮ガスの圧力で揺動スクロールを揺動動作させて固定スクロールの芯出しを行うことができ、ロータの着磁、或いは、固定スクロールの芯出しのいずれを先におこなってもロータの着磁と、固定スクロールの芯出しとを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明を適用した実施形態に係るスクロール圧縮装置の断面図である。
【図２】固定スクロールの芯出しを行っている状態を示すスクロール圧縮装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１において、１は内部高圧となるスクロール圧縮装置を示し、この圧縮機１は、冷媒が循環して冷凍サイクル運転動作を行う図外の冷媒回路に接続されて、冷媒を圧縮するものである。この圧縮機１は、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング３を有する。
このケーシング３は、上下方向に延びる軸線を有する円筒状の胴部であるケーシング本体５と、その上端部に気密状に溶接されて一体接合され、上方に突出した凸面を有する椀状の上キャップ７と、ケーシング本体５の下端部に気密状に溶接されて一体接合され、下方に突出した凸面を有する椀状の下キャップ９とで圧力容器に構成されており、その内部は空洞とされている。ケーシング３の外周面には、ターミナルカバー５２が設けられ、このターミナルカバー５２の内部には、後述のステータ３７に電源を供給する電源供給端子５３が備えられる。
【００１３】
ケーシング３の内部には、冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１１と、このスクロール圧縮機構１１の下方に配置される駆動モータ１３とが収容されている。これらのスクロール圧縮機構１１と駆動モータ１３とは、ケーシング３内を上下方向に延びるように配置される駆動軸１５によって連結されている。また、これらのスクロール圧縮機構１１と駆動モータ１３との間には間隙空間１７が形成されている。
【００１４】
ケーシング３の内部上方には、メインフレーム２１が収納され、このメインフレーム２１には中央にラジアル軸受部２８とボス収容部２６とが形成されている。ラジアル軸受部２８は、駆動軸１５の先端（上端）側を軸支するためのものであり、当該メインフレーム２１の一方の面（下側の面）の中央から下方に突出して形成されている。ボス収容部２６は後述する揺動スクロール２５のボス２５Ｃを収容するためのものであり、メインフレーム２１の他方の面（上側の面）の中央を下方に凹陥することにより形成されている。駆動軸１５の先端（上端）には、偏心軸部１５Ａが形成されている。この偏心軸部１５Ａは、中心が駆動軸１５の軸心と偏心して設けられると共に、旋回軸受け２４を介して、ボス２５Ｃに旋回駆動可能に挿入されている。
【００１５】
上記スクロール圧縮機構１１は、固定スクロール２３と揺動スクロール２５とで構成されている。固定スクロール２３は、メインフレーム２１の上面に密着して配置される。メインフレーム２１は、外周縁がケーシング３のケーシング本体５の内面に取り付けられ、固定スクロール２３は、メインフレーム２１にねじ３４で締結されている。揺動スクロール２５は、固定スクロール２３に噛合し、固定スクロール２３と、メインフレーム２１との間の形成される揺動空間１２内に配置される。ケーシング３内は、メインフレーム２１の下方の高圧空間２７と、メインフレーム２１の上方の吐出空間２９とに区画される。各空間２７，２９は、メインフレーム２１及び固定スクロール２３の外周に縦に延びて形成された縦溝７１を介して連通している。
【００１６】
ケーシング３の上キャップ７には、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構１１に導く吸入管３１が、またケーシング本体５には、ケーシング３内の冷媒をケーシング３外に吐出させる吐出管３３がそれぞれ気密状に貫通固定されている。吸入管３１は、吐出空間２９を上下方向に延び、その内端部はスクロール圧縮機構１１の固定スクロール２３を貫通して、圧縮室３５に連通し、この吸入管３１により圧縮室３５内に冷媒が吸入される。
【００１７】
駆動モータ（ＤＣ駆動モータ）１３は、直流電源からの入力を受けて駆動するＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）モータであり、環状のステータ３７と、このステータ３７の内側に回転自在に構成されたロータ３９とを備える。駆動モータ１３は、一定の入力電圧を受け、パルス波のデューティ比、つまり、パルス波を出す周期と出した時のパルス幅と、を制御するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）インバータによって回転トルクが制御され駆動する。
【００１８】
ロータ３９には、駆動軸１５を介してスクロール圧縮機構１１の揺動スクロール２５が駆動連結されている。ステータ３７は、ステータコア３７Ａと、ステータコイル１８とから成る。ステータコア３７Ａは、薄い鉄板を重ね合わせて形成され、内部には、図示は省略したが、複数の溝を有する。ステータコイル１８は、複数相のステータ巻線が巻回されて形成され、ステータコア３７Ａの内部に形成された溝に嵌入されて、ステータコア３７Ａの上下に備えられる。ステータコイル１８は、インシュレータ１９の内部に収容されている。ステータコイル１８は、不図示の導線を介して電源供給端子５３に接続される。
【００１９】
ロータ３９は、フェライト磁石、或いは、ネオジウム磁石から形成され着磁によって磁化される。ロータ３９を磁化させる方法としては、ロータ３９をステータ３７に内挿した後、ステータ３７のステータコイル１８を形成するステータ巻き線に電流を流して着磁する巻線着磁、或いは、ロータ３９を外部の着磁装置を用いて着磁させた後にステータ３７に内挿する外部着磁がある。駆動軸１５の内部には、ロータ３９の巻線着磁を行う際に、ロータ３９の位置決めに用いる、ホルダ（ピンホルダ）５８が圧入されている。
ステータ３７は、環状のスペーサリング３８によってケーシング３の内壁面に支持される。スペーサリング３８はケーシング３の内壁面に焼き嵌めによって固定され、ステータ３７はスペーサリング３８の内壁面に焼き嵌めによって固定される。スペーサリング３８の上端面は、ステータ３７の上端面よりも下方に設けられる。
【００２０】
駆動モータ１３の下方には、駆動軸１５の下端部を回転可能に嵌入支持するベアリングプレート８が備えられる。ベアリングプレート８は、図２に示すように、円筒状に形成され駆動軸１５が嵌入されるボス部８Ａと、このボス部８Ａに略等間隔に周設され４方向に延び、ケーシング本体５に固定されるアーム部８Ｂとを備える。つまり、駆動軸１５は、ベアリングプレート８によってケーシング３に支持される。ベアリングプレート８は、各アーム部８Ｂの間に形成され、上下の空間を連通する開口部８Ｅを有する。
図１に示す、ベアリングプレート８の下方の下部空間（油溜め）４０は、高圧に保たれており、その下端部に相当する下キャップ９の内底部には油が貯留される。ベアリングプレート８と、油溜め４０の間には、環状プレート５９がベアリングプレート８に固定されて備えられる。また、環状プレート５９の上方には、バッフル板１４が環状プレート５９に支持されて設けられる。バッフル板１４は、例えば、多数の細孔１４Ｄを有した、例えば薄板状のパンチングメタルによって形成される。
【００２１】
駆動軸１５内には、高圧油供給手段の一部としての給油路４１が形成され、この給油路４１は、駆動軸１５の内部を上下に延び、揺動スクロール２５の背面の油室４３に連通している。この給油路４１は、駆動軸１５の下端に設けたオイルピックアップ４５に連結される。オイルピックアップ４５の奥側には、駆動軸１５の径方向に延び、給油路４１を貫通する横穴５７が設けられる。この横穴５７には、上述したホルダ５８が圧入される。オイルピックアップ４５は、ロータ３９の着磁後に、駆動軸１５に圧入される。
【００２２】
オイルピックアップ４５は、下端に設けられた吸込口４２と、この吸込口４２の上方に形成されたパドル４４とを備える。オイルピックアップ４５の下端は、油溜め４０に貯留された潤滑オイルに浸漬されて、当該給油路４１の吸込口４２が潤滑オイル内にて開口している。駆動軸１５が回転すると、油溜め４０に貯留された潤滑オイルがオイルピックアップ４５の吸込口４２から給油路４１に入り、この給油路４１のパドル４４に沿って上方に汲み上げられる。そして、汲み上げられた潤滑オイルは、給油路４１を通じ、ラジアル軸受部２８、及び、旋回軸受２４等のスクロール圧縮機構１１の各摺動部分に供給される。さらに、潤滑オイルは、給油路４１を通じて揺動スクロール２５背面の油室４３に供給され、この油室４３から、揺動スクロール２５に設けられた連通路５１を介して、圧縮室３５へ供給される。
【００２３】
メインフレーム２１には、ボス収容部２６からメインフレーム２１を径方向に貫通し、縦溝７１に開口する戻し油路４７が形成される。給油路４１を通じ、スクロール圧縮機構１１の各摺動部分、及び、圧縮室３５に供給される潤滑オイルのうち、過剰となった潤滑オイルは、この戻し油路４７を通って油溜め４０に戻される。戻し油路４７の下方には、オイルコレクター４６が設けられ、オイルコレクター４６は、スペーサリング３８の上端近傍まで延在する。ステータ３７の外周面には、ステータ３７の上下に亘る複数の切欠き５４が形成される。戻し油路４７、オイルコレクター４６を通じて給油路４１から戻された潤滑オイルは、この切欠き５４、及び、ベアリングプレート８の各アーム部８Ｂの間を通って油溜め４０に戻される。なお、図１の断面図において、吐出管３３が説明の便宜上破線で示されているが、吐出管３３は、オイルコレクター４６とは、位相をずらして配置される。
【００２４】
固定スクロール２３は、鏡板２３Ａと、この鏡板２３Ａの下面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２３Ｂとで構成されている。一方、揺動スクロール２５は、鏡板２５Ａと、この鏡板２５Ａの上面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２５Ｂとで構成されている。そして、固定スクロール２３のラップ２３Ｂと、揺動スクロール２５のラップ２５Ｂとは互いに噛合しており、このことにより固定スクロール２３と揺動スクロール２５との間において、両ラップ２３Ｂ，２５Ｂで複数の圧縮室３５が形成されている。
【００２５】
揺動スクロール２５は、オルダムリング６１を介して固定スクロール２３に支持され、その鏡板２５Ａの下面の中心部には有底円筒状のボス２５Ｃが突設されている。一方、駆動軸１５の上端には偏心軸部１５Ａが設けられ、この偏心軸部１５Ａは、揺動スクロール２５のボス２５Ｃに回転可能に嵌入されている。
さらに、駆動軸１５には、メインフレーム２１の下側に、カウンタウェイト部（上バランサ）６３が設けられ、ロータ３９の下部には、下バランサ７７が設けられている。駆動軸１５は、これらの上バランサ６３、及び、下バランサ７７によって揺動スクロール２５や偏心軸部１５Ａ等と動的バランスを取っている。
【００２６】
これらのカウンタウェイト部６３、及び、下バランサ７７により重さのバランスを取りながら駆動軸１５が回転することで、揺動スクロール２５を公転させるようになっている。そして、この揺動スクロール２５の公転に伴い、圧縮室３５は、両ラップ２３Ｂ，２５Ｂ間の容積が中心に向かって収縮することで吸入管３１より吸入された冷媒を圧縮するように構成されている。また、下バランサ７７の下面には、ロータ３９、及び、下バランサ７７と一体にカシメられる規制プレート５５が設けられる。規制プレート５５は、ロータ３９の巻線着磁を行う際に、ロータ３９の回転を規制するために用いられる。
【００２７】
メインフレーム２１の下側には、カウンタウェイト部６３の周りを囲うようにカップ４８がボルト４９で固定されている。カップ４８は、メインフレーム２１と、駆動軸１５との間のクリアランスから漏れ出た潤滑オイルが、カウンタウェイト部６３の回転によって吐出管側に飛散されるのを防ぐ。
【００２８】
固定スクロール２３の中央部には吐出孔７３が設けられており、この吐出孔７３から吐出されたガス冷媒は、吐出弁７５を通って吐出空間２９に吐出され、メインフレーム２１及び固定スクロール２３の各外周に設けた縦溝７１を介して、メインフレーム２１の下方の高圧空間２７に流出し、この高圧冷媒は、ケーシング本体５に設けた吐出管３３を介してケーシング３外に吐出される。
【００２９】
このスクロール圧縮装置１の運転動作について説明する。
駆動モータ１３を駆動すると、ステータ３７に対してロータ３９が回転し、それによって駆動軸１５が回転する。駆動軸１５が回転すると、スクロール圧縮機構１１の揺動スクロール２５が固定スクロール２３に対して自転せずに公転のみ行う。このことにより、低圧の冷媒が吸入管３１を通して圧縮室３５の周縁側から圧縮室３５に吸引され、この冷媒は圧縮室３５の容積変化に伴って圧縮される。そして、この圧縮された冷媒は、高圧となって圧縮室３５から吐出弁７５を通って吐出空間２９に吐出され、メインフレーム２１及び固定スクロール２３の各外周に設けた縦溝７１を介して、メインフレーム２１の下方の高圧空間２７に流出し、この高圧冷媒は、ケーシング本体５に設けた吐出管３３を介してケーシング３外に吐出される。ケーシング３外に吐出された冷媒は、図示を省略した冷媒回路を循環した後、再度吸入管３１を通して圧縮機１に吸入されて圧縮され、このような冷媒の循環が繰り返される。
【００３０】
潤滑オイルの流れを説明すると、ケーシング３における下キャップ９の内底部に貯留された潤滑オイルが、オイルピックアップ４５により吸い上げられ、この潤滑オイルが、駆動軸１５の給油路４１を通じ、スクロール圧縮機構１１の各摺動部分、及び、圧縮室３５へ供給される。スクロール圧縮機構１１の各摺動部分、及び、圧縮室３５で過剰となった潤滑オイルは、戻し油路４７から、オイルコレクター４６に集められ、ステータ３７の外周に設けられた切欠き５４を通って駆動モータ１３の下方に戻される。
【００３１】
次に、スクロール圧縮装置１の組み立て工程において、固定スクロール２３の芯出しを行う方法について説明する。この第１実施形態では、ロータ３９は、巻線着磁によって着磁され、固定スクロール２３の芯出しは、ロータ３９の着磁前に行われる。つまり、固定スクロール２３の芯出しを行うときには、ロータ３９は磁化されていない。
固定スクロール２３の芯出しは、ケーシング本体５に、スクロール圧縮機構１１、及び、駆動モータ１３を取り付けられた状態で行われ、上キャップ７、吸入管３１、吐出弁７５、及び、下キャップ９は、取り外されている。
【００３２】
固定スクロール２３の中央部に設けられた吐出孔７３には、配管８２を介して調整装置８０が連結される。調整装置８０は、空気、或いは、窒素などのガスを圧縮するポンプ８１と、高圧レギュレータ８３と、低圧レギュレータ８４と、切替弁８６と、接続カプラ８７と等から構成されている。
固定スクロール２３が仮固定されている状態で、ケーシング本体５を調整台８８の上に固定する。次に、接続カプラ８７を固定スクロール２３の吐出孔７３に接続し、ポンプ８１を作動する。切替弁８６によって高圧レギュレータ８３で、一定の圧力、５ｋｇ／ｃｍ2、に調整された圧縮ガス（加圧流体）を接続カプラ８７を介して吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込むことで、圧縮ガスをスクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させる。
【００３３】
揺動スクロール２５は、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込まれた圧縮ガスの圧力によって、通常の冷媒を圧縮する運転時とは逆の方向に揺動動作する。この揺動スクロール２５の揺動動作によって、固定スクロール２３は、固定スクロール２３のラップ２３Ｂが、揺動スクロール２５のラップ２５Ｂと全周に渡って接触しない位置に落ち着く。この状態で、ネジ３６を均等に締め上げて、固定スクロール２３を、最適な位置でメインフレーム２１に締結し、固定することで、固定スクロール２３の芯出しが行われる。
【００３４】
ロータ３９は、固定スクロール２３の芯出しを行い、最適な位置でメインフレーム２１に締結して固定した後に、巻線着磁によって着磁される。ロータ３９の着磁時には、スクロール圧縮装置１は、図示は省略したが、下キャップ９、及び、オイルピックアップ４５を取り付ける前の状態で、天地を逆にして配置される。次に、駆動軸１５の内部に形成された給油路４１内に回転治具を挿入して、回転治具の先端を給油路４１内を径方向に延びるホルダ５８に係止させる。ホルダ５８に回転治具を係止させた状態で、回転治具を回転駆動させて、駆動軸１５を所定角度回転させてロータ３９を所定位置に配置する。この状態で、駆動モータ１３のステータ３７のステータコイル１８を構成するステータ巻線に電流を通電させて、ステータコア３７Ａの内側に磁界を発生させることで、ロータ３９を着磁する。ロータ３９は、位相を変えながら角度を変えて複数回着磁が行われることで、複数極に着磁される。
【００３５】
この構成によれば、ロータ３９の着磁を行う前に固定スクロール２３の芯出しを行うことができるため、固定スクロール２３の芯出しを行う際には、揺動スクロール２５は、ロータ３９の磁力の影響を受けることなく揺動動作する。これによって、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込む圧縮ガスの圧力で、揺動スクロール２５を容易に揺動動作させることができるため、固定スクロール２３の芯出し作業を効率良く行うことができる。
【００３６】
＜第２実施形態＞
上述の第１実施形態では、固定スクロール２３の芯出しを行った後に、ロータ３９の着磁を巻線着磁を用いて行う場合について説明したが、この第２実施形態では、巻線着磁を用いてロータ３９の着磁を行った後に、固定スクロール２３の芯出しを行う。なお、この第２実施形態のスクロール圧縮装置１の構成は、図１を用いて説明した、第１実施形態のスクロール圧縮装置１の構成と同じである。
【００３７】
この第２実施形態では、まず、ロータ３９の着磁を巻線着磁によって行う。ロータ３９を巻線着磁によって着磁する方法に関しては、上述の第１実施形態で説明した方法と同じである。
ロータ３９を巻線着磁を用いて着磁し、磁化させた後に、固定スクロール２３の芯出しを行うために、固定スクロール２３が仮固定されている状態で、ケーシング本体５を調整台８８の上に固定する。次に、接続カプラ８７を固定スクロール２３の吐出孔７３に接続し、ポンプ８１を作動する。切替弁８６によって高圧レギュレータ８３で、一定の高圧力、８〜９ｋｇ／ｃｍ2、に調整された高圧ガスを接続カプラ８７を介して吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込むことで、圧縮ガスをスクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させる。
【００３８】
揺動スクロール２５は、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込まれた８〜９ｋｇ／ｃｍ2の高圧ガスの圧力によって、着磁したロータ３９の磁力に打ち勝って、通常の冷媒を圧縮する運転時とは逆の方向に揺動動作する。この揺動スクロール２５の揺動動作によって、固定スクロール２３は、固定スクロール２３のラップ２３Ｂが、揺動スクロール２５のラップ２５Ｂと全周に渡って接触しない位置に落ち着く。この状態で、ネジ３６を均等に締め上げて、固定スクロール２３を、最適な位置でメインフレーム２１に締結し、固定する。
【００３９】
この状態では、ロータ３９の磁力の影響で揺動スクロール２５が揺動動作に強い力が必要となる。しかし、この構成では、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込まれた高圧ガスにより揺動スクロール２５を、ロータ３９が磁化されていない場合と同様に回転させることができる。これによって、ロータ３９を巻線着磁を用いて着磁した後に固定スクロール２３の芯出しを行う場合でも、ロータ３９が磁化されていない状態で固定スクロール２３の芯出しを行う場合と同等の精度で固定スクロールと揺動スクロールとを組み立てることができる。
【００４０】
＜第３実施形態＞
上述の第２実施形態では、巻線着磁を用いてロータ３９の着磁を行った後に、固定スクロール２３の芯出しを行う場合について説明したが、この第３実施形態では、外部着磁を用いてロータ３９の着磁を行った後に、固定スクロール２３の芯出しを行う。なお、この第３実施形態のスクロール圧縮装置１の構成は、図１を用いて説明した、第１実施形態のスクロール圧縮装置１の構成と同じである。
【００４１】
この第３実施形態では、図示は省略したが、まず、ロータ３９を外部の着磁装置で着磁させた後に、駆動軸１５にロータ３９が焼嵌め等によって固定されている状態で、ケーシング本体５内に駆動モータ１３が取り付けられる。例えば、スクロール圧縮機構１１の排除容積を大きくし、駆動モータ１３の回転出力を高くする必要がある場合には、ステータ３７が大きくなる。ステータ３７が大きくなると、ロータ３９は、外部着磁で着磁する必要がある。そのため、揺動スクロール２５の揺動動作は、ロータ３９の磁力の影響を受ける。この第３実施形態は、このように、ロータ３９を外部着磁によって着磁させた場合にも、ロータ３９が磁化されていない状態で固定スクロール２３の芯出しを行う場合と同等の精度で固定スクロールと揺動スクロールとを組み立てるための方法である。
【００４２】
ロータ３９が外部着磁によって着磁された後に、駆動モータ１３をケーシング本体５に取り付ける。その後、固定スクロール２３が仮固定されている状態で、ケーシング本体５を調整台８８の上に固定する。次に、接続カプラ８７を固定スクロール２３の吐出孔７３に接続し、ポンプ８１を作動する。切替弁８６によって高圧レギュレータ８３で、一定の高圧力、８〜９ｋｇ／ｃｍ2、に調整された高圧ガスを接続カプラ８７を介して吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込むことで、圧縮ガスをスクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させる。
【００４３】
揺動スクロール２５は、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込まれた８〜９ｋｇ／ｃｍ2の高圧ガスの圧力によって、着磁したロータ３９の磁力に打ち勝って、通常の冷媒を圧縮する運転時とは逆の方向に揺動動作する。この揺動スクロール２５の揺動動作によって、固定スクロール２３は、固定スクロール２３のラップ２３Ｂが、揺動スクロール２５のラップ２５Ｂと全周に渡って接触しない位置に落ち着く。この状態で、ネジ３６を均等に締め上げて、固定スクロール２３を、最適な位置でメインフレーム２１に締結し、固定する。
【００４４】
この構成によれば、ロータ３９の磁力の影響で揺動スクロール２５が容易には揺動動作しない状態になっている場合でも、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込まれた高圧ガスにより揺動スクロール２５を、ロータ３９が磁化されていない場合と同様に揺動動作させることができる。これによって、ロータ３９を外部着磁によって着磁した後に駆動モータ１３をケーシング本体５に取り付けて、固定スクロール２３の芯出しを行う場合でも、ロータ３９が磁化されていない状態で固定スクロール２３の芯出しを行う場合と同等の精度で固定スクロールと揺動スクロールとを組み立てることができる。
【００４５】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、ケーシング３の内部に、固定スクロール２３と揺動スクロール２５とを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１１と、スクロール圧縮機構１１と駆動軸１５で連結され当該スクロール圧縮機構１１を駆動する、インバータ制御されるＤＣ駆動モータ１３とを備えるスクロール圧縮装置１における組み立て方法であって、スクロール圧縮機構１１がメインフレーム２１によりケーシング３に支持され、ＤＣ駆動モータ１３のロータ３９を着磁すると共に、ロータ３９の着磁後に、着磁した磁力に打ち勝って揺動スクロール２５を揺動動作可能な圧縮ガスを、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込んで、スクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させて、揺動スクロール２５を揺動動作し、揺動スクロール２５と固定スクロール２３との芯出しを行った後に、固定スクロール２３をメインフレーム２１に位置決めする。これによって、着磁したロータ３９の磁力に打ち勝って揺動スクロール２５を揺動動作可能な圧縮ガスを、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込んで、スクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させて、揺動スクロール２５を揺動動作し、固定スクロール２３の芯出しを行い、固定スクロール２３をメインフレーム２１に位置決めすることができるため、ロータ３９が磁化されていても、ロータ３９が磁化されていない状態のときと同様に、圧縮ガスの圧力で揺動スクロール２５を揺動動作させて固定スクロール２３と揺動スクロール２５とを組み立てることができる。そのため、ロータ３９の着磁、或いは、固定スクロール２５の芯出しのいずれを先におこなってもロータ３９の着磁と、固定スクロール２５の芯出しとを行うことができる。
【００４６】
また、本発明を適用した実施形態によれば、ロータ３９は、駆動軸１５を所定角度回転させて停止して、駆動モータ１３のステータ巻き線に電圧を印加し、再び、駆動軸１５を所定角度回転させて停止し、電圧を印加する操作を繰り返して着磁する。これによって、ステータ３７のステータコイル１８を構成するステータ巻線に電流を流して、ステータコア３７Ａ内に磁界を発生させてロータ３９に着磁する巻線着磁を行う場合であっても、ロータ３９の着磁後に、着磁した磁力に打ち勝って揺動スクロール２５を揺動動作可能な圧縮ガスを、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込んで、スクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させて、揺動スクロール２５を揺動動作し、圧縮ガスの圧力で揺動スクロール２５を揺動動作させることで、固定スクロール２３の芯出しを行うことができる。
【００４７】
また、本発明を適用した実施形態によれば、ロータ３９は、ＤＣ駆動モータ１３に組み付ける前に着磁する。これによって、ロータ３９をＤＣ駆動モータ１３に組み付ける前に外部の着磁装置を用いて着磁し、着磁した磁力に打ち勝って揺動スクロール２５を揺動動作可能な圧縮ガスを、吐出孔７３から揺動空間１２内に流し込んで、スクロール圧縮機構１１の吐出側に作用させて、揺動スクロール２５を揺動動作し、圧縮ガスの圧力で揺動スクロール２５を揺動動作させることで、固定スクロール２３の芯出しを行うことができる。
【００４８】
また、本発明を適用した実施形態によれば、ケーシング３の内部に、固定スクロール２３と揺動スクロール２５とを有して冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１１と、スクロール圧縮機構１１と駆動軸１５で連結され当該スクロール圧縮機構１１を駆動する、インバータ制御されるＤＣ駆動モータ１３とを備えるスクロール圧縮装置１における組み立て方法であって、スクロール圧縮機構１１がメインフレーム２１によりケーシング３に支持され、吐出孔７３からスクロール圧縮機構１１の吐出側に圧縮ガスを作用させて、揺動スクロール２５を揺動動作し、揺動スクロール２５と固定スクロール２３との芯出しを行った後に、固定スクロール２３をメインフレーム２１に位置決めすると共に、駆動軸１５を所定角度回転させて停止して、ＤＣ駆動モータ１３の巻き線に電圧を印加し、再び、駆動軸１５を所定角度回転させて停止し、電圧を印加する操作を繰り返してロータを着磁する。これによって、スクロール圧縮機構１１の吐出側に圧縮ガスを作用させて揺動スクロール２５を揺動動作し、固定スクロール２３の芯出しを行い、固定スクロール２３をメインフレーム２１に位置決めした後に、ロータ３９を着磁させることができるため、固定スクロール２３の芯出しを行う際に、揺動スクロール２５の揺動動作をロータ３９の磁力の影響を受けることなく行うことができ、圧縮ガスの圧力で揺動スクロール２５を揺動動作させて固定スクロール２３の芯出しを行うことができる。
【符号の説明】
【００４９】
１  スクロール型圧縮機
３  ケーシング
１１  スクロール圧縮機構
１３  駆動モータ（ＤＣ駆動モータ）
１５  駆動軸
２１  メインフレーム
２３  固定スクロール
２５  揺動スクロール
３７  ステータ
３９  ロータ
７３  吐出孔
【図１】
2012202349.tif 000003
【図２】
2012202349.tif 000004