(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング(10)内に、圧縮機モータ(30)と、該圧縮機モータ(30)により駆動される圧縮機構(20)と、ケーシング(10)内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切部材(23)とを備え、ケーシング(10)が円筒状の胴部(11)と該胴部(11)に溶接により固定された鏡板(12)とを有する回転式圧縮機であって、
仕切部材(23)が胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)に圧入されるように構成されるとともに、径方向外方へ張り出して上記胴部(11)の端面に当接する鍔部(41)を備え、
上記鏡板(12)は、上記鍔部(41)の端面に当接するとともに、上記胴部(11)及び鍔部(41)に対して径方向にすきま嵌めになるように構成され、
該仕切部材(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように、周方向へ連続する周溝(42)が形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項２】
仕切部材(23)の外周面(40)には、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) が形成され、
該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の回転式圧縮機。
【請求項３】
ケーシング(10)内に、圧縮機モータ(30)と、該圧縮機モータ(30)により駆動される圧縮機構(20)と、ケーシング(10)内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切部材(23)とを備え、ケーシング(10)が円筒状の胴部(11)と該胴部(11)に溶接により固定された鏡板(12)とを有する回転式圧縮機であって、
仕切部材(23)が胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)にすきま嵌めとなるように構成されるとともに、径方向外方へ張り出して上記胴部(11)の端面に当接する鍔部(41)を備え、
上記鏡板(12)は、上記鍔部(41)の端面に当接するとともに、上記胴部(11)及び鍔部(41)に対して径方向にすきま嵌めになるように構成され、
該仕切部材(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように周方向へ連続する周溝(42)と、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) とが形成され、
該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成されていることを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項４】
仕切部材(23)の突起部(46,47) が複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の回転式圧縮機。
【請求項５】
複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違していることを特徴とする請求項４記載の回転式圧縮機。
【請求項６】
突起部(45)(46,47) は、仕切部材(23)の軸方向の一端または両端(45a,45b) がテーパ面に形成されていることを特徴とする請求項２から５のいずれか１記載の回転式圧縮機。
【請求項７】
仕切部材(23)が径方向に肉厚の異なる厚肉部(43)と薄肉部(44)とを有し、
突起部(45)(46,47) が該厚肉部(43)の外周に形成されていることを特徴とする請求項２から６のいずれか１記載の回転式圧縮機。
【請求項８】
ケーシング(10)内に、圧縮機モータ(30)と、該圧縮機モータ(30)により駆動される圧縮機構(20)と、ケーシング(10)内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切部材(23)とを備え、ケーシング(10)が円筒状の胴部(11)と該胴部(11)に溶接により固定された鏡板(12)とを有する回転式圧縮機であって、
仕切部材(23)が胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)に圧入されるように構成され、
該仕切部材(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように、周方向へ連続する周溝(42)が形成され、
仕切部材(23)の外周面(40)には、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) が形成され、
該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成され、
仕切部材(23)の突起部(46,47) が複数箇所に設けられ、
複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違していることを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項９】
ケーシング(10)内に、圧縮機モータ(30)と、該圧縮機モータ(30)により駆動される圧縮機構(20)と、ケーシング(10)内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切部材(23)とを備え、ケーシング(10)が円筒状の胴部(11)と該胴部(11)に溶接により固定された鏡板(12)とを有する回転式圧縮機であって、
仕切部材(23)が胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)にすきま嵌めとなるように構成され、
該仕切部材(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように周方向へ連続する周溝(42)と、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) とが形成され、
該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成され、
仕切部材(23)の突起部(46,47) が複数箇所に設けられ、
複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違していることを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項１０】
突起部(45)(46,47) は、仕切部材(23)の軸方向の一端または両端(45a,45b) がテーパ面に形成されていることを特徴とする請求項８または９記載の回転式圧縮機。
【請求項１１】
仕切部材(23)が径方向に肉厚の異なる厚肉部(43)と薄肉部(44)とを有し、
突起部(45)(46,47) が該厚肉部(43)の外周に形成されていることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１記載の回転式圧縮機。
【請求項１２】
ケーシング(10)の鏡板(12)は、胴部(11)または仕切部材(23)に対して軸方向に当接する一方、該胴部(11)または仕切部材(23)に対してすきま嵌めとなるように構成されていることを特徴とする請求項８から１１のいずれか１記載の回転式圧縮機。
【請求項１３】
圧縮機構(20)がスクロール式圧縮機構(20)により構成され、
仕切部材(23)は、固定スクロール(21)が固定されるように構成されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１記載の回転式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転式圧縮機に関し、特に、ケーシング内の高圧空間と低圧空間との間のシール構造に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、スクロール型、スイング型、あるいはローリングピストン型（ロータリー型）などの各種方式の圧縮機構を備えた回転式圧縮機は、例えば特開２０００−９７１８３号公報に記載されているように、空気調和装置などの冷凍サイクルを行う冷凍装置において冷媒ガスの圧縮に用いられている。回転式圧縮機には圧縮機モータが内蔵され、この圧縮機モータを駆動源として上記各方式の圧縮機構が駆動される。
【０００３】
ここで、従来の回転式圧縮機の概略構造について、図１０に示すスクロール圧縮機(100) を例として説明する。
【０００４】
このスクロール圧縮機(100) は、ケーシング(101) と、圧縮機モータ(102) と、圧縮機構(103) とから構成されている。ケーシング(101) は、円筒状の胴部(104) と、その上下の端部に固定された鏡板(105,106) とから構成されている。圧縮機モータ(102) は、胴部(104) に固定されたステータ(107) と、その内周側に配設されたロータ(108) とを備え、該ロータ(108) には駆動軸(109) が連結されている。
【０００５】
圧縮機構(103) は、図示しない固定スクロールと可動スクロールとハウジングとを有し、ハウジングがケーシングに固定されている（固定スクロールがケーシングに固定されることもある）。また、上記駆動軸(109) はステータ(107) 及びロータ(108) の上下に突出しており、その上端部が可動スクロールに連結されるとともに、下端部は軸受部材(110) を介してケーシング(101) に支持されている。そして、上記圧縮機構(103) は、駆動軸(109) の回転に伴う可動スクロールの動作によって圧縮室の容積が変化することで、冷媒ガスを吸入、圧縮、吐出する動作を行う。
【０００６】
上記スクロール圧縮機(100) は、圧縮機構のハウジングがその外周部分においてケーシング(101) に嵌合することにより、該圧縮機構(103) の上側と下側に別々の空間が区画されている。そして、図示の例では下側の空間が高圧空間に、上側の空間が低圧空間になっており、両空間がケーシング(101) とハウジングとの接合箇所(111) でシールされている。この構成において、ハウジングは仕切部材として機能している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスクロール圧縮機において、上記ハウジングは、例えば特開平１１−２２６６１号公報に記載されているように、一般にケーシングに対して焼き嵌めにより固定されている。しかし、焼き嵌めをする構成では、十分なシール性を得ることは可能であるが、製品の組立時の作業性に問題がある。
【０００８】
これに対して、ハウジングをケーシングに圧入するだけで固定する構造も考えられるが、その場合は焼き嵌めタイプよりも作業性は向上するものの、シール性が低下して、高圧空間から低圧空間へ冷媒が漏れてしまうおそれがある。また、シール性を高めるために専用のシール部材を用いると、コストアップが生じてしまう。
【０００９】
本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたものであり、その目的とするところは、回転式圧縮機において、圧縮機の組立時の作業性と、ケーシング内の高圧空間と低圧空間との間のシール性の両方を高め、しかもコストアップも防止できるようにすることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケーシング(10)の内部を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切部材(23)の外周面(40)に、ケーシング(10)の胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所でケーシング(10)の収縮を許容する周溝(42)を設け、その収縮を利用して上記仕切部材(23)を強く締め付けるようにしたものである。
【００１１】
具体的に、請求項１に記載の発明は、ケーシング(10)内に、圧縮機モータ(30)と、該圧縮機モータ(30)により駆動される圧縮機構(20)と、ケーシング(10)内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切部材(23)とを備え、ケーシング(10)が円筒状の胴部(11)と該胴部(11)に溶接により固定された鏡板(12)とを有する回転式圧縮機を前提としている。
【００１２】
そして、この回転式圧縮機は、仕切部材(23)が、胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)に圧入されるように構成されるとともに、径方向外方へ張り出して上記胴部(11)の端面に当接する鍔部(41)を備え、上記鏡板(12)が、上記鍔部(41)の端面に当接するとともに、上記胴部(11)及び鍔部(41)に対して径方向にすきま嵌めになるように構成され、該仕切部材(23)の外周面(40)に、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように、周方向へ連続する周溝(42)が形成されていることを特徴としている。
【００１３】
なお、この構成でいう「仕切部材(23)」は、スクロール圧縮機の場合は固定スクロールが取り付けられる部材としてもよいし、固定スクロールそのものとしてもよい。また、この仕切部材(23)は、ロータリー圧縮機やスイング圧縮機の場合でも、ケーシング内を高圧空間と低圧空間とに区画する部材であればよい。
【００１４】
この請求項１に記載の発明においては、仕切部材(23)をケーシング(10)（胴部(11)または鏡板(12)）に圧入して嵌合させた状態で胴部(11)と鏡板(12)を溶接すると、その溶接によりケーシング(10)が仕切部材(23)の外周面(40)の周溝(42)において収縮する。したがって、溶接前の状態では仕切部材(23)をケーシング(10)に圧入しただけであっても、溶接後は周溝(42)の近傍においてケーシング(10)が仕切部材(23)を強く締め付けることになるので、焼き嵌めしたものと同等のシール性を得ることが可能となる。
【００１５】
また、仕切部材(23)に、径方向外方へ張り出して上記胴部(11)の端面に当接する鍔部(41)を設け、上記鏡板(12)が、上記鍔部(41)の端面に当接するとともに、上記胴部(11)及び鍔部(41)に対して径方向にすきま嵌めになるように構成しているので、鏡板(12)をケーシング(10)に対してその軸方向には容易に位置決めしながら、鏡板(12)と胴部(11)を溶接することにより、仕切部材(23)がケーシング(10)に簡単かつ確実に固定される。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の回転式圧縮機において、仕切部材(23)の外周面(40)には、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) が形成され、該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成されていることを特徴としている。
【００１７】
このように構成すると、仕切部材(23)の外周面(40)に形成された突起部(45)(46,47) がケーシング(10)（胴部(11)または鏡板(12)）に圧入された状態において、上記胴部(11)と鏡板(12)とを溶接することにより、胴部(11)または鏡板(12)に対する突起部(45)(46,47) の圧入代がより大きくなったのと同等の作用が生じ、シール性が向上する。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明は、仕切部材(23)の外周面(40)がケーシング(10)の胴部(11)または鏡板(12)にすきま嵌めとなるものにおいて、該仕切部材(23)の外周面(40)に周溝(42)と突起部(45)(46,47) とを形成したものである。
【００１９】
つまり、この発明は、仕切部材(23)が、胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)にすきま嵌めとなるように構成されるとともに、径方向外方へ張り出して上記胴部(11)の端面に当接する鍔部(41)を備え、上記鏡板(12)は、上記鍔部(41)の端面に当接するとともに、上記胴部(11)及び鍔部(41)に対して径方向にすきま嵌めになるように構成され、該仕切部材(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように周方向へ連続する周溝(42)と、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) とが形成され、該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成されていることを特徴としている。
【００２０】
この請求項３に記載の発明においては、仕切部材(23)が突起部(45)(46,47) の箇所でのみケーシング(10)の胴部(11)または鏡板(12)に圧入された状態で該胴部(11)と鏡板(12)とを溶接すると、ケーシング(10)が周溝(42)の位置で収縮することによって、その締め付け力が強くなる。したがって、この構成でも焼き嵌めしたものと同等のシール性を得ることが可能となる。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の回転式圧縮機において、仕切部材(23)の突起部(46,47) が複数箇所に設けられていることを特徴としている。
【００２２】
このように構成すると、仕切部材(23)の外周面(40)において周方向に連続する突起部(46,47) が、仕切部材(23)の軸方向には多重に配置されたこととなり、胴部(11)または鏡板(12)に対する突起部(46,47) の圧入箇所が多くなることでシール性が高くなる。
【００２３】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の回転式圧縮機において、複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違していることを特徴としている。
【００２４】
このように構成すると、例えば胴部(11)または鏡板(12)に対する仕切部材(23)の圧入方向前方側の突起部(46,47) の突出高さを小さくし、その圧入方向後方側の突起部(46,47) の突出高さを大きくすることができる。そして、こうすることにより、ケーシング(10)に対して仕切部材(23)を比較的容易に圧入することが可能となり、シール性が低下することもない。
【００２５】
また、請求項６に記載の発明は、請求項２から５のいずれか１に記載の回転式圧縮機において、突起部(45)(46,47) における仕切部材(23)の軸方向の一端または両端(45a,45b) がテーパ面に形成されていることを特徴としている。
【００２６】
この請求項６の発明では、上記突起部(45)(46,47) の端部のうち、胴部(11)または鏡板(12)に対する仕切部材(23)の圧入方向前方側をテーパ面(45a) に形成すると、ケーシング(10)に対する仕切部材(23)の圧入が容易となる。また、上記突起部(45)(46,47) の端部のうち、圧入方向の後方側をテーパ面(45b) に形成すると、胴部(11)と鏡板(12)との溶接部においてケーシング(10)がこのテーパ面(45b) に沿って収縮する際に、その収縮部分がテーパ面(45b) に圧接しやすくなる。したがって、ケーシング(10)と突起部(45)(46,47) とが十分に圧接していないとシール性が低下する可能性があるのに対して、十分な圧接面が得られるのでシール性が向上する。
【００２７】
また、請求項７に記載の発明は、請求項２から６のいずれか１に記載の回転式圧縮機において、仕切部材(23)が径方向に肉厚の異なる厚肉部(43)と薄肉部(44)とを有し、突起部(45)(46,47) が該厚肉部(43)の外周に形成されていることを特徴としている。この構成において、厚肉部(43)は径寸法が全体にわたって厚肉になっている部分であり、薄肉部(44)は、全体の少なくとも一部分に肉厚の薄い部分を含む箇所である。
【００２８】
このように突起部(45)(46,47) を仕切部材(23)の厚肉部(43)の外周に形成すると、ケーシング(10)が溶接による収縮で仕切部材(23)を強く締め付けるのに対して、その締め付け力に厚肉部(43)の剛性で抗することが可能となる。このため、仕切部材(23)の変形などが生じないようにすることができる。
【００２９】
また、請求項８に記載の発明は、前提とする構成が請求項１と同じ回転式圧縮機において、仕切部材(23)が胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)に圧入されるように構成され、該仕切部材(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように、周方向へ連続する周溝(42)が形成され、仕切部材(23)の外周面(40)には、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) が形成され、該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成され、仕切部材(23)の突起部(46,47) が複数箇所に設けられ、複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違していることを特徴としている。
【００３０】
また、請求項９に記載の発明は、前提とする構成が請求項１と同じ回転式圧縮機において、仕切部材(23)が胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所またはその近傍でケーシング(10)にすきま嵌めとなるように構成され、該仕切部材(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接部において溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように周方向へ連続する周溝(42)と、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)(46,47) とが形成され、該突起部(45)(46,47) が、ケーシング(10)に圧入されるように構成され、仕切部材(23)の突起部(46,47) が複数箇所に設けられ、複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違していることを特徴としている。
【００３１】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載の回転式圧縮機において、突起部(45)(46,47) が、仕切部材(23)の軸方向の一端または両端(45a,45b) がテーパ面に形成されていることを特徴としている。
【００３２】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項８から１０のいずれか１に記載の回転式圧縮機において、仕切部材(23)が径方向に肉厚の異なる厚肉部(43)と薄肉部(44)とを有し、突起部(45)(46,47) が該厚肉部(43)の外周に形成されていることを特徴としている。
【００３３】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項８から１１のいずれか１に記載の回転式圧縮機において、ケーシング(10)の鏡板(12)は、胴部(11)または仕切部材(23)に対して軸方向に当接する一方、該胴部(11)または仕切部材(23)に対してすきま嵌めとなるように構成されていることを特徴としている。
【００３４】
このように構成すると、鏡板(12)をケーシング(10)に対してその軸方向には容易に位置決めしながら、鏡板(12)と胴部(11)を溶接することにより、仕切部材(23)がケーシング(10)に簡単かつ確実に固定される。
【００３５】
また、請求項１３に記載の発明は、請求項１から１２のいずれか１記載の回転式圧縮機において、圧縮機構(20)がスクロール式圧縮機構(20)により構成され、仕切部材(23)が、固定スクロール(21)の固定される部材であることを特徴としている。
【００３６】
これに対して、スクロール圧縮機において固定スクロール(21)そのものを仕切部材(23)としてケーシング(10)に焼き嵌めなどによって固定する場合には、固定スクロール(21)の強度と締め付け力との関係によっては固定スクロール(21)が変形して圧縮機の性能が低下することが考えられるが、この発明では固定スクロール(21)とは別体の仕切部材(23)をケーシング(10)に固定するようにしているので、固定スクロール(21)の渦巻きの部分には締め付け力が作用せず、圧縮機の性能低下も生じない。
【００３７】
【発明の実施の形態１】
以下、本発明の実施形態１を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３８】
本実施形態は、スクロール圧縮機に関するものである。まず、このスクロール圧縮機の全体構成について、図１を参照して説明する。
【００３９】
このスクロール型圧縮機(1) は、例えば空気調和装置等の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路において、蒸発器側から吸入した低圧の冷媒を圧縮して凝縮器側へ吐出するのに用いられる。このスクロール型圧縮機(1) は、図１に示すように、ケーシング(10)の内部に、圧縮機構(20)と、該圧縮機構(20)を駆動する駆動機構である圧縮機モータ(30)とを備えている。そして、圧縮機構(20)がケーシング(10)内の上部に、圧縮機モータ(30)がケーシング(10)内の中央部より若干下方の位置に配設されている。また、ケーシング(10)には、圧縮機モータ(30)に給電するためのコネクタ端子(35)が設けられている。
【００４０】
上記ケーシング(10)は、円筒状の胴部(11)と、該胴部(11)の上下両端部ないしその近傍にそれぞれ溶接により固定された皿形の鏡板(12,13) とによって構成されている。このケーシング(10)には、上側の鏡板(12)を貫通して吸入管(14)が設けられている。胴部(11)の中央よりも少し上方の位置には、該胴部(11)を貫通する吐出管(15)がケーシング(10)の内外に連通するように設けられている。また、上記ケーシング(10)の下部には、所定量の潤滑油（冷凍機油）が貯留されるようになっている（図示せず）。
【００４１】
上記圧縮機モータ(30)は、ケーシング(10)の胴部(11)に固定されたステータ(31)と、該ステータ(31)の内側に配置されたロータ(32)とから構成され、該モータ(30)のロータ(32)には駆動軸(33)が固定されている。この駆動軸(33)は、圧縮機モータ(30)のステータ(31)及びロータ(32)に対して上下に突出している。この駆動軸(33)は、上端部が上記圧縮機構(20)に連結されており、その下端部は、ケーシング(10)の胴部(11)の下端部に固定された軸受部材(34)に回転可能に支持されている。
【００４２】
一方、上記圧縮機構(20)は、固定スクロール(21)と可動スクロール(22)とハウジング(23)とを備えている。固定スクロール(21)は、鏡板(21a) と、該鏡板(21a) 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(21b) とから構成されている。また、上記可動スクロール(22)は、鏡板(22a) と、該鏡板(22a) 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(22b) とから構成されている。
【００４３】
上記ハウジング(23)は、圧縮機構(20)の一部を構成しており、このハウジング(23)をケーシング(10)に圧入して固定することで圧縮機構(20)の位置が固定される。このハウジング(23)は、ケーシング(10)の内部空間を上下に区画する仕切部材であり、該ハウジング(23)の上方に低圧空間が形成され、その下方に高圧空間が形成されている。
【００４４】
固定スクロール(21)は、このハウジング(23)の上面に図示しないボルトなどの締結手段によって固定されている。可動スクロール(22)は、固定スクロール(21)とハウジング(23)の間に配置されている。また、上記可動スクロール(22)の鏡板(22a) とハウジング(23)との間には、該可動スクロール(23)が固定スクロール(21)に対して公転のみ行うように、オルダム継手などの自転阻止部材(24)が設けられている。
【００４５】
固定スクロール(21)のラップ(21b) と可動スクロール(22)のラップ(22b) とは、互いに噛合している。そして、固定スクロール(21)の鏡板(21a) と可動スクロール(22)の鏡板(22a) との間には、両ラップ(21b,22b) の接触部の間が圧縮室(25)として構成されている。この圧縮室(25)は、可動スクロール(22)の公転に伴い、両ラップ(21b,22b) 間の容積が中心に向かって収縮することで、冷媒を圧縮するように構成されている。
【００４６】
上記固定スクロール(21)の鏡板(21a) には、上記圧縮室(25)の周縁部に低圧冷媒の吸込口(21c) が形成され、可動スクロール(22)の鏡板(22a) には、圧縮室(25)の中央部に高圧冷媒の吐出口(22c) が形成されている。冷媒の吸込口(21c) には、上記ケーシング(10)の鏡板(12)に固定された吸入管(14)が接続され、該吸入管(14)は、図示しない冷媒回路の蒸発器と接続されている。
【００４７】
上記可動スクロール(22)の鏡板(22a) の下面の中央部には、駆動軸(33)の上端部(33a) が連結されるボス(22d) が形成されている。駆動軸(33)は、その上端部(33a) が該駆動軸(33)の回転中心から偏心した偏心軸になっており、該偏心軸(33a) のすぐ下方の位置で上記ハウジング(23)に回転可能に支持されている。なお、このボス(22d) の周囲に配置されてハウジング(23)の内孔(23a) と嵌合しているのはシールリング(26)であり、この内孔(23a) に導入される高圧の冷媒ガスがこのシールリング(26)よりも外周側へは漏れないように構成されている。
【００４８】
上記駆動軸(33)には、可動スクロール(22)の吐出口(22c) からの高圧冷媒をハウジング(23)の下方の空間へ案内する吐出路(27)が形成されている。この吐出路(27)は、その下端が、圧縮機モータ(30)の下方の位置で開口している。上記吐出路(27)から流出した高圧の冷媒ガスは、ケーシング(10)の胴部(11)に設けられている吐出管(15)から図示しない冷媒配管を介して、冷媒回路の凝縮器に供給される。
【００４９】
上記駆動軸(33)には、給油ポンプ(28)と給油路(33b) とが設けられている。給油ポンプ(28)は駆動軸(33)の下端部に設けられ、ケーシング(10)内の下部に貯留する図示しない潤滑油を該駆動軸(33)の回転に伴って汲み上げるように構成されている。そして、給油路(33b) は、駆動軸(33)内を上下方向に延びるとともに、給油ポンプ(28)が汲み上げた潤滑油を各摺動部分へ供給するように、各部に設けられた給油口と連通している。
【００５０】
以上の構成においてモータ(30)を駆動するとロータ(32)が回転し、それによって駆動軸(33)が回転する。駆動軸(33)が回転すると、可動スクロール(22)が自転はせずに、固定スクロール(21)に対して公転のみを行う。このことにより、圧縮室(25)の容積変化に伴って、吸入管(14)から圧縮室(25)の周縁部に低圧の冷媒が吸引されるとともに該冷媒が圧縮され、該冷媒が高圧になって吐出路(27)を流れてケーシング(10)内におけるハウジング(23)よりも下方の空間に充満する。そして、この冷媒が吐出管(15)から吐出された後、冷媒回路において凝縮、膨張、蒸発の各行程を経て、再度吸入管(14)から吸入されて圧縮される作用が繰り返される。
【００５１】
上述したように、上記ハウジング(23)はケーシング(10)の内部空間を上下に区画している。そして、本実施形態１の特徴として、ハウジング(23)の上方の低圧空間と下方の高圧空間との間のシール機能をハウジング(23)自体が有している。そこで、以下に、図２，図３を参照してそのシール構造について説明する。
【００５２】
まず、上記ハウジング(23)は、シール構造の拡大断面図である図２において、その外周面(40)がケーシング(10)の胴部(11)に対して圧入により固定されるように寸法構成されており、その上端部には胴部(11)の上端面と当接するように径方向外方へ張り出した鍔部(41)が形成されている。また、このハウジング(23)の外周面(40)には、上記胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所において、その溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように、周方向へ連続する周溝(42)が形成されている。この周溝(42)は、ハウジング(23)の外周面(40)において鍔部(41)のすぐ下方の位置に形成されている。
【００５３】
上記ハウジング(23)は、径方向に肉厚の異なる厚肉部(43)と薄肉部(44)とを有している。厚肉部(43)は、径寸法が全体にわたって均一の厚肉部分であり、薄肉部(44)は、全体の少なくとも一部分に肉厚の薄い部分を含む箇所である。
【００５４】
このハウジング(23)の外周面(40)には、周溝(42)の下端に近接する位置に、周方向へ連続する突起部(45)が形成されており、この突起部(45)は、上記厚肉部(43)の外周に位置している。この突起部(45)は、ケーシング(10)の胴部(11)に圧入されるように構成されており、その拡大図である図３に示すように、軸方向両端部（上下両端部）(45a,45b) がテーパ面に形成されている。この突起部のテーパ面のうち、胴部に対する圧入側（下側）のテーパ面(45a) は、ハウジング(23)の外周面(40)に対して約１５°の角度で傾斜している。また、その反対側（上側）のテーパ面(45b) は、ハウジング(23)の外周面(40)に対して約４５°の角度で傾斜している。
【００５５】
ケーシング(10)の上側の鏡板(12)は、上記ハウジング(23)に対して軸方向に当接する一方、胴部(11)とハウジング(23)に対して、径方向にはすきま嵌めとなるように構成されている。つまり、この鏡板(12)は、胴部(11)及びハウジング(23)に対して軸方向には配置決めされるが、この部分では径方向へは位置決めされないように構成されている。これにより、胴部(11)と鏡板(12)の溶接時の組立作業を簡単に行うことができる。
【００５６】
以上のシール構造においては、圧縮機構(20)のハウジング(23)を鍔部(41)が胴部(11)の上端面に当接するまで該胴部(11)に圧入した後、鏡板(12)を胴部(11)に溶接することにより、圧縮機構(20)がケーシング(10)内で強固に位置決めされ、かつ高圧空間と低圧空間のシールがなされる。
【００５７】
つまり、まず図２（ａ）に示すようにハウジング(23)を胴部(11)に圧入することにより、ハウジング(23)の外周面(40)が胴部(11)の内周面に圧接するとともに突起部(45)が胴部(11)の内周面に食い込む状態とした後、図２（ｂ）に示すように鏡板(12)を胴部(11)に溶接すると、その溶接後（冷却後）に胴部(11)が周溝(42)の位置において収縮し、胴部(11)がハウジング(23)を少なくとも周溝(42)からそのすぐ下方の部分にかけて強く締め付ける。これにより、胴部(11)に対するハウジング(23)の外周面(40)及び突起部(45)の圧入代が大きくなったのと同等の作用が生じて、高いシール効果が得られることになる。このように、単にハウジング(23)を胴部(11)に圧入したり、突起部(45)を胴部(11)に食い込ませたりするだけでなく、胴部(11)の溶接後の収縮を利用することにより、焼き嵌めしたものと同程度までシール性を高めることが可能となる。
【００５８】
一方、本実施形態ではこのように焼き嵌めしたものと同程度のシール性を得られるにもかかわらず、実際には焼き嵌めが不要であり、しかも、この種の圧縮機(1) では必ず行われる作業である胴部(11)と鏡板(12)の溶接を利用してシール性を高めているので、シール機能のための付加的な作業は何ら必要がなく、組み立て時の作業性は圧入のみを行う場合と変わらず極めて良好である。
【００５９】
また、ハウジング(23)を胴部(11)に焼き嵌めした後に胴部(11)と鏡板(12)とを溶接する構成では、加熱が繰り返されるために部品が歪む可能性があるが、本発明では加熱は一度であるため、部品が歪むおそれは少ない。
【００６０】
また、従来から、シール構造としてＯリングなどの専用のシール部材を用いることが一般的に行われているが、この実施形態１ではＯリングのようなシール専用の部品が不要であるため、シール機能のために部品点数が増加することがなく、それに伴うコストアップも生じない。
【００６１】
さらに、上記突起部(45)の端部のうち、胴部(11)への圧入方向前方側をテーパ面(45a) に形成しているため、ケーシング(10)に対するハウジング(23)の圧入を容易に行うことができる。また、上記突起部(45)の端部のうち、圧入方向の後方側をテーパ面(45b) に形成しているため、胴部(11)と鏡板(12)との溶接部において胴部(11)がこのテーパ面(45b) に沿って収縮する際に、その収縮部分がテーパ面(45a) に圧接することになり、十分なシール性を得ることができる。つまり、この部分が十分に圧接していないとシール性が低下する可能性があるのに対して、本実施形態ではこの部分が十分に圧接するのでシール性が向上する。
【００６２】
また、この実施形態では、突起部(45)をハウジング(23)の厚肉部(43)の外周に形成しているため、ケーシング(10)が溶接による収縮でハウジング(23)を強く締め付ける力に該厚肉部(43)で十分に抗することが可能となる。したがって、ケーシング(10)が収縮してもハウジング(23)は変形しない。
【００６３】
また、この実施形態においては、固定スクロール(21)が固定されるハウジング(23)を胴部(11)に圧入するとともに、その外周面(40)に突起部(45)を形成し、該ハウジング(23)を胴部(11)で締め付けることによって高圧空間と低圧空間とをシールするようにしているので、固定スクロール(21)にはケーシング(10)の収縮による締め付け力が直接には作用しない。このため、固定スクロール(21)のラップ(21b) が変形したりすることもないので、冷媒の漏れなどによる圧縮機(1) の性能低下も生じない。
【００６４】
（参考例１）
上記実施形態１では、胴部(11)とハウジング(23)の外周に鏡板(12)がすきま嵌めの状態で嵌合するようにケーシング(10)を構成しているが、図４に示すように、ケーシング(10)の胴部(11)の内周側に鏡板(12)が嵌合する構成として、上記ハウジング(23)の周溝(42)を、溶接による鏡板(12)の収縮を可能なものとして構成することもできる。このように、ハウジング(23)の周溝(42)は、胴部(11)と鏡板(12)の溶接部においてケーシング(10)の収縮を可能とすることにより、該ケーシング(10)がハウジング(23)を強く締め付ける構成となっていれば、胴部(11)と鏡板(12)のどちらを受けても、上記実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【００６５】
（変形例）
突起部の変形例について説明する。
【００６６】
例えば、図５の例は、胴部(11)への圧入側となる突起部(45)の下側の端部(45a) のみをテーパ面に形成したもので、上側の端部(45b) は、ハウジング(23)の外周面(40)から直角に立ち上がる形状としている。また、図６の例は、上記実施形態１において突起部(45)の上側の端部(45b) が周溝(42)に直接につながるテーパ面となっているのに対して、この端部(45b) を、突起部(45)の外周端からハウジング(23)の外周面(40)までの部分のみのテーパ面にした例である。さらに、図７の例は、突起部(45)の上下の端部(45a,45b) を両方ともテーパ面にせずに、ハウジング(23)の外周面(40)から直角に立ち上がる端面とした例である。
【００６７】
突起部(45)を以上のように構成しても、胴部(11)と鏡板(12)を溶接した後にケーシング(10)が収縮すると、該ケーシング(10)が突起部(45)を強く締め付けるため、上記とほぼ同様に従来よりもシール性を高めることができ、かつ作業性の低下も防止できる。
【００６８】
また、図８の例は、ハウジング(23)の外周面(40)の複数箇所に突起部(46,47) を設け、複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違するようにした例である。具体的には、胴部(11)に対するハウジング(23)の圧入側（下側）の突起部(46)の突出高さを小さくし、その後方側（上側）の突起部(47)の突出高さを大きくしている。
【００６９】
この例では、ハウジング(23)の外周面(40)において周方向に連続する突起部(46,47) が、ハウジング(23)の軸方向には多重に配置されるため、胴部(11)に対する突起部(46,47) の圧入箇所が多くなることでシール性が高くなる。また、胴部(11)に対するハウジング(23)の圧入側の突起部(46)の突出高さを小さくしているので、高いシール性を確保しながらも、ケーシング(10)に対してハウジング(23)を比較的容易に圧入することが可能となる。
【００７０】
【発明の実施の形態２】
上記実施形態１は、ハウジング(23)の外周面(40)を胴部(11)に圧入するように構成したうえで、該外周面(40)に周溝(42)と突起部(45)(46,47) とを形成したものであるが、実施形態２では、図９に示すように、ハウジング(23)の外周面(40)は、ケーシング(10)の胴部(11)にすきま嵌めとなるものとしている。なお、図はすきま嵌めを誇張して表している。
【００７１】
ハウジング(23)の外周面(40)に、胴部(11)と鏡板(12)の溶接部においてその溶接によるケーシング(10)の収縮を許容するように周方向へ連続する周溝(42)と、周溝(42)に近接する位置で周方向へ連続する突起部(45)とが形成され、さらにこの突起部(45)がケーシング(10)の胴部(11)に圧入されるように構成されている点は、実施形態１と同じである。また、その他の構成も実施形態１と同様である。
【００７２】
このように、ハウジング(23)の外周面(40)がケーシング(10)の胴部(11)または鏡板(12)に対してすきま嵌めとなる構成において、該ハウジング(23)の外周面(40)に周溝(42)と突起部(45)とを形成すると、胴部(11)に対するハウジング(23)の圧入をより簡単に行うことができ、組み立て作業が容易となる。
【００７３】
また、ハウジング(23)の突起部(45)が胴部(11)に圧入された状態で該胴部(11)と鏡板(12)とを溶接すると、ケーシング(10)が周溝(42)の位置で収縮することによって、その締め付け力が強くなる。したがって、この構成においても、焼き嵌めしたものと同等のシール性を得ることが可能となる。
【００７４】
さらに、この構成では、ハウジング(23)をすきま嵌めとしたことでケーシング(10)が突起部(45)のみを強く締め付け、ハウジング(23)の全体には強い締め付け力が作用しないため、ハウジング(23)の変形などが生じにくくなる。
【００７５】
なお、この実施形態２においても、突起部(45)(46,47) を図５〜図８に示したように変更することは可能である。
【００７６】
【発明のその他の実施の形態】
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００７７】
例えば、上記実施形態ではハウジング(23)を仕切部材とした例を説明したが、固定スクロール(21)を仕切部材としてケーシング(10)に固定し、高圧空間と低圧空間を仕切るようにしてもよい。その場合、固定スクロール(21)の厚肉部（例えば鏡板(21a) ）の周囲に突起部を形成しておけば、ラップ(21b) には強い締め付け力が作用しないので、ラップ(21b) の変形による冷媒の漏れを防止でき、性能低下も生じない。
【００７８】
また、上記実施形態では本発明をスクロール圧縮機(1) に適用した例について説明したが、本発明は、ロータリー圧縮機やスイング圧縮機など、他のタイプの回転式圧縮機にも適用可能である。この場合でも、ケーシング(10)の内部を高圧空間と低圧空間に仕切る仕切部材を胴部(11)と鏡板(12)の溶接部においてケーシング(10)に圧入しておき、溶接によるケーシング(10)の収縮を利用して仕切部材を強く締め付けるようにするとよい。
【００７９】
また、上記実施形態ではケーシング(10)に圧入されるハウジング(23)の外周面(40)に突起部(45)(46,47) を形成した例を説明したが、ハウジング(23)の外周面(40)をケーシング(10)に圧入する構成の場合は、必ずしも突起部(45)(46,47) は形成しなくてもよい。つまり、外周面(40)に突起のない形状のハウジング(23)を胴部(11)に圧入し、溶接後の収縮による締め付け力を利用するようにしてもよい。この場合でも、組み立て作業は容易であり、しかも溶接による収縮でケーシング(10)がハウジング(23)の外周面を強く締め付けるので、従来よりもシール性を高めることができる。
【００８０】
また、上記実施形態ではハウジング(23)をケーシング(10)の胴部(11)に圧入して固定する構成について説明したが、ハウジング(23)などの仕切部材は、ケーシング(10)の鏡板(12)に固定する構成としてもよい。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、ケーシング(10)の胴部(11)または鏡板(12)に嵌合する仕切部材(23)の外周面(40)に周溝(42)を形成し、該胴部(11)と鏡板(12)の溶接箇所において溶接によるケーシング(10)の収縮を可能にしているので、その収縮を利用して上記仕切部材(23)を強く締め付けることが可能となり、それにより、ケーシング(10)と仕切部材(23)の接合箇所でのシール性を高めることができる。したがって、仕切部材(23)をケーシング(10)に圧入しただけのものであっても、溶接後は焼き嵌めしたものと同等のシール性を得ることが可能となる。そのうえ、実際には焼き嵌めが不要であるため、組立時の作業性にも優れている。また、仕切部材(23)を胴部(11)に焼き嵌めした後に胴部(11)と鏡板(12)とを溶接する構成では、加熱が繰り返されるために部品が歪む可能性があるが、本発明では加熱は一度であるため、部品が歪むおそれは少ない。
【００８２】
さらに、従来の圧縮機ではシール性を高めるためにＯリングなどを用いることがあり、その場合はコストアップが生じるが、上記構成ではＯリングのような専用のシール部材は不要であるため、部品点数の増加によるコストアップは生じない。
【００８３】
また、仕切部材(23)に、径方向外方へ張り出して上記胴部(11)の端面に当接する鍔部(41)を設ける一方、上記鏡板(12)が、上記鍔部(41)の端面に当接するとともに、上記胴部(11)及び鍔部(41)に対して径方向にすきま嵌めになるように構成している。したがって、鏡板(12)をケーシング(10)に対して容易に位置決めしながら、鏡板(12)と胴部(11)を溶接することにより仕切部材(23)をケーシング(10)に確実に固定できるため、作業性が向上する。
【００８４】
また、請求項２に記載の発明によれば、仕切部材(23)の外周面(40)に、周溝(42)に近接する突起部(45)(46,47) を形成し、この突起部(45)(46,47) をケーシング(10)の胴部(11)または鏡板(12)に圧入するようにしているので、上述した胴部(11)の収縮による効果でシール性がさらに高められる。
【００８５】
また、請求項３に記載の発明によれば、仕切部材(23)の外周面(40)がケーシング(10)の胴部(11)または鏡板(12)にすきま嵌めとなるものにおいて、該仕切部材(23)の外周面(40)に周溝(42)と突起部(45)(46,47) とを形成している。このため、突起部(45)(46,47) の部分のみをケーシング(10)に圧入すればよいので組み立て作業が容易である。また、ケーシング(10)が突起部(45)(46,47) のみを強く締め付けるため、仕切部材(23)の全体には強い締め付け力が作用しないようにすることができる。したがって、仕切部材(23)の変形も防止できる。さらに、請求項１，２の発明と同様に、シール性が向上するとともに、部品点数の増加によるコストアップも生じない。
【００８６】
また、請求項４に記載の発明によれば、仕切部材(23)の外周面(40)において周方向に連続する突起部(46,47) を複数箇所に設け、軸方向に多重のシール効果が得られるようにしているので、シール性がさらに高められる。
【００８７】
また、請求項５に記載の発明によれば、複数の突起部(46,47) の突出高さが互いに相違するようにしているので、例えばケーシング(10)に対する仕切部材(23)の圧入方向前方側の突起部(46,47) の突出高さを小さくし、その圧入方向後方側の突起部(46,47) の突出高さを大きくすると、ケーシング(10)に対して仕切部材(23)を比較的容易に嵌合させることが可能となる。つまり、シール性を落とさずに作業性をさらに高めることができる。
【００８８】
また、請求項６に記載の発明によれば、突起部(45)(46,47) の軸方向の一端または両端(45a,45b) をテーパ面にしているため、上記突起部(45)(46,47) の端部のうち、ケーシング(10)に対する仕切部材(23)の圧入方向前方側をテーパ面(45a) に形成することで挿入を容易にして作業性を高められる。また、逆に上記突起部(45)(46,47) の端部のうち、圧入方向の後方側をテーパ面(45b) に形成すると、胴部(11)がテーパ面に圧接するため、適度なシール性を得ることができる。
【００８９】
また、請求項７に記載の発明によれば、仕切部材(23)が径方向に肉厚の異なる厚肉部(43)と薄肉部(44)とを有する場合に、突起部(45)(46,47) を剛性の高い厚肉部(43)の外周に形成するようにしているので、胴部(11)が溶接により収縮しても仕切部材(23)の変形を防止できる。したがって、例えばスクロール圧縮機において固定スクロール(21)を仕切部材としてケーシング(10)に固定する場合でも、固定スクロール(21)の変形による圧縮機の性能低下を防止できる。
【００９０】
また、請求項１２に記載の発明によれば、ケーシング(10)の鏡板(12)が、胴部(11)または圧縮機構(20)の仕切部材(23)に軸方向に当接する一方、該胴部(11)または仕切部材(23)に対してすきま嵌めとなるように構成している。したがって、鏡板(12)をケーシング(10)に対して容易に位置決めしながら、鏡板(12)と胴部(11)を溶接することにより仕切部材(23)をケーシング(10)に確実に固定できるため、作業性が向上する。
【００９１】
また、請求項１３に記載の発明によれば、スクロール圧縮機において、固定スクロールの固定される部材を仕切部材(23)とし、胴部(11)と鏡板(12)の溶接による収縮を利用して仕切部材(23)を締め付けるようにしている。したがって、固定スクロールにはその締め付け力が直接的に作用しないため、渦巻きの変形による漏れ損失で性能が低下するのを確実に防止できる。また、従来構造で漏れ損失を抑えるには固定スクロールとケーシング(10)との間に仕切部材(23)の変形を吸収する弾性部材を設けることも考えられるが、その場合には部品点数が増えて組立性が低下するとともにコストが高くなるのに対して、この発明によればそのような問題も生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態１に係るスクロール圧縮機の断面構造図である。
【図２】  図１のスクロール圧縮機の部分拡大図であり、ケーシング内の高圧空間と低圧空間との間のシール構造を示している。
【図３】  ハウジングの突起部の拡大図である。
【図４】  ケーシングの胴部と鏡板の溶接部を変更した参考例を示す図である。
【図５】  突起部の第１の変形例を示す図である。
【図６】  突起部の第２の変形例を示す図である。
【図７】  突起部の第３の変形例を示す図である。
【図８】  突起部の第４の変形例を示す図である。
【図９】  実施形態２に係るスクロール圧縮機のシール構造を示す部分拡大図である。
【図１０】  従来のスクロール圧縮機の断面構造図である。
【符号の説明】
(1)       スクロール圧縮機（回転式圧縮機）
(10)      ケーシング
(11)      胴部
(12,13)   鏡板
(20)      圧縮機構
(21)      固定スクロール
(22)      可動スクロール
(23)      ハウジング（仕切部材）
(30)      圧縮機モータ
(40)      外周面
(42)      周溝
(43)      厚肉部
(44)      薄肉部
(45)      突起部
(45a,45b) 端部
(46,47)   突起部
【図１】
0003788380.tif 000002
【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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