(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前部ハウジングの後方に固定され、固定側板及び固定渦巻体を有する固定スクロールと、該固定スクロールとの間で自転不能かつ公転可能に支承され、該固定スクロールと噛合して圧縮室を形成する可動側板及び可動渦巻体を有する可動スクロールとを備え、該可動スクロールの公転運動により該圧縮室が渦巻き中心方向に移動されて容積を縮小するスクロール型圧縮機を組み付けるに際し、該前部ハウジングの後面と該可動側板の前面との間で主として摺動性を確保すべく、該前部ハウジングの後面と該可動側板の前面との間にプレートを介在させる方法において、
前記前部ハウジングの後面又は前記可動側板の前面には中実かつ断面真円のピンを軸方向に突出させて２本固定し、前記プレートには互いに直交する方向に延在する２個の長穴を貫設し、各該長穴の短幅部に各該ピンを圧入することを特徴とするスクロール型圧縮機のプレート介在方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスクロール型圧縮機に関し、詳しくは、前部ハウジングの後面と可動側板の前面との間で主として摺動性を確保すべく、前部ハウジングの後面と可動側板の前面との間にプレートを介在させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクロール型圧縮機は、固定側板及び固定渦巻体を有する固定スクロールと、この固定スクロールと噛合して圧縮室を形成する可動側板及び可動渦巻体を有する可動スクロールとを有している。可動スクロールは自転不能かつ公転可能に支承され、この可動スクロールの公転運動により圧縮室が渦巻き中心方向に移動されて容積を縮小する。
【０００３】
かかるスクロール型圧縮機では、前部ハウジングの後面と可動側板の前面との間で主として摺動性を確保すべく、前部ハウジングの後面と可動側板の前面との間にプレートを介在させることがなされ得る。この例として、特公平６−１２１１３号公報では、前部ハウジングの後面と可動側板の前面との間に自転防止機構を介して固定プレートたる固定レース及び可動プレートたる可動レースとを介在させている。ここで、同公報の自転防止機構は、複数のポケットが周方向に貫設された固定リングと、同数のポケットが周方向に貫設された可動リングと、固定リング及び可動リングの各ポケットに転動可能に挿入されたボール素子とにより構成されている。そして、前部ハウジングの後面と固定リングとの間に固定レースが設けられ、この固定レースは固定リングとともにスプリングピン及びかしめにより前部ハウジングに固定されている。また、可動側板の前面と可動リングとの間に可動レースが設けられ、この可動レースは可動リングとともにスプリングピン及びかしめにより可動側板に固定されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報記載のプレート介在方法では、かしめを採用していることから、スクロール型圧縮機の組み付け時に工程数が多くなり、製造コストの高騰化が免れない。また、こうしてかしめによりプレートを前部ハウジングの後面等に固定するとすれば、耐用期間経過後にプレートを交換したい場合に、かしめを行った前部ハウジング等の再使用が不能なことから、結局一部部品の交換では済まなくなってしまう。
【０００５】
かといって、スプリングピンのみにより各プレートを固定するのであれば、スプリングピンが弾性部材であることから、運転中の圧縮荷重及び振動等により、スプリングピンが各プレート又は前部ハウジングの後面等との間でゆるみを生じやすい。このため、スプリングピンが各プレートとの間でゆるみを生じれば、各プレートにガタを生じ、各プレートを固定しない場合に生じる連れ回りと同様、異音及び摩耗の原因ともなる。また、スプリングピンが前部ハウジング等との間でゆるみを生じれば、スプリングピンが前部ハウジング等から抜け、スプリングピンが干渉物として運転の支障になる。
【０００６】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、スクロール型圧縮機において、製造コストの低廉化及びプレートのみの交換を可能としつつ、異音及び摩耗を防止可能なプレート介在方法を提供することを解決すべき課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１のスクロール型圧縮機のプレート介在方法は、前部ハウジングの後方に固定され、固定側板及び固定渦巻体を有する固定スクロールと、該固定スクロールとの間で自転不能かつ公転可能に支承され、該固定スクロールと噛合して圧縮室を形成する可動側板及び可動渦巻体を有する可動スクロールとを備え、該可動スクロールの公転運動により該圧縮室が渦巻き中心方向に移動されて容積を縮小するスクロール型圧縮機を組み付けるに際し、該前部ハウジングの後面と該可動側板の前面との間で主として摺動性を確保すべく、該前部ハウジングの後面と該可動側板の前面との間にプレートを介在させる方法において、
前記前部ハウジングの後面又は前記可動側板の前面には中実かつ断面真円のピンを軸方向に突出させて２本固定し、前記プレートには互いに直交する方向に延在する２個の長穴を貫設し、各該長穴の短幅部に各該ピンを圧入することを特徴とする。
【０００８】
この方法によれば、かしめを採用しないことから、スクロール型圧縮機の組み付け時の工程数は少なく、製造コストの低廉化を実現できる。また、こうしてプレートを前部ハウジングの後面等に固定するとすれば、耐用期間経過後にプレートを交換したい場合、それぞれのピンからプレートを外すことにより、各ピンはほぼそのままの状態を維持したまま、プレートのみを取り出すことができる。そして、新たなプレートを用意し、元の前部ハウジングのピンに対してこのプレートの各長穴を圧入することで、プレートのみの交換が可能になる。
【０００９】
また、この方法によれば、ピンが中実であることから、運転中の振動等によっても、ピンはプレート及び前部ハウジング又は可動側板等との間でゆるみを生じず、プレート及び前部ハウジング又は可動側板を強固に固定する。このため、プレートにはガタを生じず、異音及び摩耗を生じない。また、ピンが前部ハウジング又は可動側板から抜けることはなく、ピンが干渉物として運転の支障になることはない。
【００１０】
したがって、この方法によれば、スクロール型圧縮機において、製造コストの低廉化及びプレートのみの交換を可能としつつ、異音及び摩耗を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、請求項の発明を具体化した実施形態を比較形態１、２とともに図面を参照しつつ説明する。
（実施形態１）
まず、図１並びに図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、鉄系合金からなるリング状のプレート３０を用意する。このプレート３０には、互いに軸心を挟んで位置する２個の長穴３０ａ、３０ｂが貫設されており、一方の長穴３０ａは軸心方向に長く延在し、他方の長穴３０ｂは長穴３０ａに対して直交する方向に延在している。また、このプレート３０には長穴状の通孔３０ｃが貫設されているとともに外周に切り欠き３０ｄが形成され、これら通孔３０ｃ及び切り欠き３０ｄは後述する前部ハウジング１の吸入ポート１ｋに連通されている。さらに、このプレート３０の内周には後述する自転防止機構のための逃がし３０ｅ〜３０ｈが形成されている。
【００１２】
他方、図３に示すように、アルミニウム系合金からなる前部ハウジング１を用意する。この前部ハウジング１の後面には、鉄系合金からなる中実かつ断面真円の２本のピン１ａ、１ｂが互いに軸心を挟んで位置すべく軸方向に突出した状態で圧入されている。
そして、図２（Ａ）及び（Ｂ）並びに図３に示すように、プレート３０の各長穴３０ａ、３０ｂの短幅部に前部ハウジング１の各ピン１ａ、１ｂを圧入することにより、プレート３０を前部ハウジング１に固定する。なお、後述する可動スクロール４等が軸方向の公差を有し得るため、厚みの異なるプレート３０を種々用意し、その中から選択して組み付けることでかかる公差を吸収する。
【００１３】
このとき、各ピン１ａ、１ｂの位置は公差の関係で必ずしも常に一定な訳でないが、プレート３０の長穴３０ａ、３０ｂが互いに軸心を挟んで位置した状態で直交する方向に延在しているため、長穴３０ａによりピン１ａ、１ｂ間のピッチ公差を吸収し、長穴３０ｂによりピン１ａ、１ｂの傾き公差を吸収することができる。このため、高い組み付け性を発揮することができる。
【００１４】
また、各長穴３０ａ、３０ｂは短幅部に各ピン１ａ、１ｂが圧入されるだけである。このため、圧入代の公差があっても、圧入荷重はほとんど変化せず、かつプレート３０は各長穴３０ａ、３０ｂ回りに歪みによる軸方向の変形をほとんど生じない。このため、可動側板４１の摺動性や組み付け性を損なうことはない。この後、通常のようにスクロール型圧縮機を組み付ける。こうして組み付けたスクロール型圧縮機では、図４に示すように、前部ハウジング１に軸封装置６及び軸受装置７を介して駆動軸８が回転可能に支承されている。駆動軸８の後端には軸心から偏心してスライドキー８ａが突設され、スライドキー８ａには駆動ブッシュ９が係合されている。駆動ブッシュ９の前方にはカウンタウエイト１０が固定され、駆動ブッシュ９の後方には軸受装置１１を介してアルミニウム系合金からなる可動スクロール４が設けられている。この可動スクロール４は、可動側板４１と、この可動側板４１から後方に立設された可動渦巻体４２とからなる。
【００１５】
また、図３に示すように、前部ハウジング１にはプレート３０の通孔３０ｃ及び切り欠き３０ｄと連通する吸入ポート１ｋが形成されている。そして、前部ハウジング１の後面には、プレート３０の逃がし３０ｅ〜３０ｈと整合してそれぞれ略円形をなす４個の座面１ｃ〜１ｆが凹設されており、各座面１ｃ〜１ｆの中心にはそれぞれ固定ピン１ｇ〜１ｊが後方に向かって突設されている。他方、図４に示すように、可動スクロール４の可動側板４１の前面には４本の可動ピン４１ａ（１本のみ図示。以下、同様。）が前方に向かって突設されている。そして、各固定ピン１ｇ〜１ｊと各可動ピン４１ａとは各座面１ｃ〜１ｆを摺動回転するリテーナ１２（１個のみ図示。以下、同様。）に係合されている。こうして、これら固定ピン１ｇ〜１ｊ、ピン４１ａ及びリテーナ１２により自転防止機構が構成されている。
【００１６】
さらに、前部ハウジング１の後方にはアルミニウム系合金からなる固定スクロール２が固定され、固定スクロール２の後方には後部ハウジング３が固定されている。固定スクロール２は、固定側板２１と、この固定側板２１から前方に立設された固定渦巻体２２とからなる。固定側板２１には、中央部に後部ハウジング３との間で形成する吐出室３ａに連通する吐出口２１ａが貫設され、上部には吐出室３ａと外部の冷凍回路とを連通するに吐出ポート２１ｂが形成されている。また、固定側板２１の吐出室３ａ側にはリテーナ５に規制される図示しない吐出弁が固定されている。
【００１７】
こうして、このスクロール型圧縮機を組み付ければ、かしめを採用することなくプレート３０を前部ハウジング１に固定できるため、組み付け時の工程数は少なく、製造コストの低廉化を実現できる。
そして、以上のように構成されたこのスクロール型圧縮機では、駆動軸８が車両用エンジンから電磁クラッチ等を介して回転される。これにより、スライドキー８ａが駆動され、駆動ブッシュ９が自転防止機構との協働により可動スクロール４を公転円に沿って公転させる。そして、固定側板２１、固定渦巻体２２、可動側板４１及び可動渦巻体４２により形成される圧縮室１３は順次容積を縮小させながら渦巻き中心方向へ移動される。このため、冷凍回路より冷媒ガスが吸入ポート１ｋから吸入段階の圧縮室１３に吸入される。その後、圧縮室１３の移動によって圧縮された冷媒ガスは、吐出口２１ａ、吐出弁を介して吐出室３ａへ吐出され、吐出ポート２１ｂから冷凍回路へ吐出される。
【００１８】
この間、このスクロール型圧縮機では、プレート３０が前部ハウジング１の後面と可動スクロール４の可動側板４１の前面との間で摺動性を確保する。この際、プレート３０にはラジアル方向の力が作用するが、プレート３０に貫設された長穴３０ａ、３０ｂが互いに直交する方向に延在しているため、かかるラジアル荷重に対する耐久性は維持している。
【００１９】
また、このスクロール型圧縮機では、ピン１ａ、１ｂが中実であることから、運転中の振動等によっても、ピン１ａ、１ｂはプレート３０及び前部ハウジング１との間でゆるみを生じず、プレート３０及び前部ハウジング１を強固に固定している。このため、プレート３０にはガタを生じず、異音及び摩耗を生じない。また、ピン１ａ、１ｂが前部ハウジング１から抜けることはなく、ピン１ａ、１ｂが干渉物として運転の支障になることはない。
【００２０】
耐用期間経過後にプレート３０を交換したい場合、それぞれのピン１ａ、１ｂからプレート３０を外すことにより、各ピン１ａ、１ｂはほぼそのままの状態を維持したまま、プレート３０のみを取り出すことができる。そして、新たなプレート３０を用意し、元の前部ハウジング１のピン１ａ、１ｂに対してこのプレート３０の各長穴３０ａ、３０ｂを圧入することで、プレート３０のみの交換が可能になる。
【００２１】
したがって、実施形態の方法によれば、スクロール型圧縮機において、製造コストの低廉化及びプレート３０のみの交換を可能としつつ、異音及び摩耗を防止することができる。
なお、プレートに中実かつ断面真円のピンを軸方向に突出させて２本固定し、前部ハウジングの後面又は可動側板の前面に互いに直交する方向に延在する２個の長穴を貫設し、各長穴の短幅部に各ピンを圧入することも考えられるが、この場合には、厚みの異なるプレートを種々用意しにくいため、可動スクロール等の軸方向の公差を吸収しにくいこととなる。
（比較形態１）
比較形態１として、図５に示すプレート３１を用意する。このプレート３１には、互いに軸心を挟んで位置する長穴３１ａと丸穴３１ｂとが貫設されている。長穴３１ａは軸心方向に長く延在し、丸穴３１ｂは真円に形成されている。他の構成は実施形態１と同様である。
【００２２】
かかるプレート３１を採用した場合、長穴３１ａによりピン１ａ、１ｂ間のピッチ公差は吸収できるものの、組み付け時、同じ圧入代でも長穴３１ａに対して丸穴３１ｂは圧入荷重が高くなるため、プレート３１の傾き等による組み付け性の悪化が危惧される。
また、丸穴３１ｂは全周にピン１ｂが圧入されることとなるため、圧入代の公差があれば、プレート３１は丸穴３１ｂ回りに歪みによる軸方向の変形を生じやすい。このため、可動側板４１の摺動性や組み付け性を損なうおそれがある。
（比較形態２）
比較形態２として、図６に示すプレート３２を用意する。このプレート３２には、互いに軸心を挟んで位置する長穴３２ａ、３２ｂが貫設されている。各長穴３２ａ、３２ｂは軸心方向に長く延在している。他の構成は実施形態１と同様である。
【００２３】
かかるプレート３２を採用した場合、長穴３２ａ、３２ｂによりピン１ａ、１ｂ間のピッチ公差は吸収できるものの、プレート３２に作用するラジアル方向の力に対し、長穴３２ａ、３２ｂの延在する方向では弱くなり、ラジアル荷重に対する耐久性が危惧される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係るプレートの平面図である。
【図２】実施形態１に係るプレート及びピンの部分拡大平面図である。
【図３】実施形態１に係る前部ハウジング及びプレートの背面図である。
【図４】実施形態１に係るスクロール型圧縮機の縦断面図である。
【図５】比較形態１に係るプレートの平面図である。
【図６】比較形態２に係るプレートの平面図である。
【符号の説明】
１…前部ハウジング
２…固定スクロール
２１…固定側板
２２…固定渦巻体
４…可動スクロール
４１…可動側板
４２…可動渦巻体
１３…圧縮室
３０…プレート
１ａ、１ｂ…ピン
３０ａ、３０ｂ…長穴
【図１】
0003881081.tif 000002
【図２】
0003881081.tif 000003
【図３】
0003881081.tif 000004
【図４】
0003881081.tif 000005
【図５】
0003881081.tif 000006
【図６】
0003881081.tif 000007