JP2002242858A

JP2002242858A - スクロール圧縮機

Info

Publication number: JP2002242858A
Application number: JP2001037185A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Hagita; 貴幸萩田; Masamitsu Takeuchi; 真実竹内; Tetsuzo Ukai; 徹三鵜飼; Chikahiro Mishima; 慎太三島; Takahiro Ichiyanagi; 貴弘一柳
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-02-14
Filing date: 2001-02-14
Publication date: 2002-08-28

Abstract

(57)【要約】【課題】圧縮効率の向上を実現するスクロール圧縮機
を提供すること。【解決手段】スラスト板１９に複数の圧力ポケット４
１を形成し、圧力ポケット４１へ導入される高圧油（高
圧流体）の流動経路に、前記高圧油を絞る絞り手段４５
を設ける。そして、圧力ポケット４１内の高圧油が旋回
スクロール９に作用する押圧力を、旋回スクロール９が
スラスト板１９に作用する押圧力よりも小さくなるよう
に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スクロール圧縮機
に関し、特に二酸化炭素（ＣＯ₂）等の超臨界域で冷媒
を使用する蒸気圧縮冷凍サイクルに適したスクロール圧
縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境保護の観点から、蒸気圧縮式
冷凍サイクルにおいて、冷媒の脱フロン対策の１つとし
て、作動ガス（冷媒ガス）として二酸化炭素（ＣＯ₂）
を使用した冷凍サイクル（以下、ＣＯ₂サイクル）が提
案されている（例えば、特公平７−１８６０２号公
報）。このＣＯ₂サイクルの作動は、フロンを使用した
従来の蒸気圧縮式冷凍サイクルと同様である。すなわ
ち、図６（ＣＯ₂モリエル線図）のＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ａ
で示されるように、圧縮機で気相状態のＣＯ₂を圧縮し
（Ａ−Ｂ）、この高温圧縮の気相状態のＣＯ₂を放熱器
（ガスクーラ）にて冷却する（Ｂ−Ｃ）。そして、減圧
器により減圧して（Ｃ−Ｄ）、気液相状態となったＣＯ
₂を蒸発させて（Ｄ−Ａ）、蒸発潜熱を空気等の外部流
体から奪って外部流体を冷却する。

【０００３】ところで、ＣＯ₂の臨界温度は約３１℃と
従来の冷媒であるフロンの臨界点温度と比べて低いの
で、夏場等外気温の高いときには、放熱器側でのＣＯ₂
の温度がＣＯ₂の臨界点温度よりも高くなってしまう。
つまり、放熱器出口側においてＣＯ₂は凝縮しない（線
分ＢＣが飽和液線ＳＬと交差しない）。また、放熱器出
口側（Ｃ点）の状態は、圧縮機の吐出圧力と放熱器出口
側でのＣＯ₂温度によって決定され、放熱器出口側での
ＣＯ₂温度は放熱器の放熱能力と外気温度（制御不可）
とによって決定するので、放熱器出口での温度は、実質
的には制御することができない。したがって、放熱器出
口側（Ｃ点）の状態は、圧縮機の吐出圧力（放熱器出口
側圧力）を制御することによって制御可能となる。つま
り、夏場等外気温の高いときには、十分な冷却能力（エ
ンタルピ差）を確保するためには、Ｅ−Ｆ−Ｇ−Ｈ−Ｅ
で示されるように、放熱器出口側圧力を高くする必要が
ある。そのために、圧縮機の運転圧力を従来のフロンを
用いた冷凍サイクルに比べて高くする必要がある。車両
用空調装置を例にすると、前記圧縮機の運転圧力は従来
のＲ１３４（フロン）では３ｋｇ／ｃｍ²程度であるの
に対してＣＯ₂では４０ｋｇ／ｃｍ²程度と高く、また運
転停止圧力はＲ１３４（フロン）では１５ｋｇ／ｃｍ²
程度であるのに対してＣＯ₂では１００ｋｇ／ｃｍ²程度
と高くなる。

【０００４】ここで、一般的なスクロール圧縮機は、ケ
ーシング内に、端板の一面側に渦巻状突起が形成された
固定スクロールと、端板の一面側に渦巻状突起が設けら
れかつこの渦巻状突起が前記固定スクロールの前記渦巻
状突起と組み合わされて渦巻状の圧縮室を形成する旋回
スクロールとを備え、前記旋回スクロールの旋回に伴
い、導入した作動ガスを前記圧縮室内で圧縮した後に吐
出するものである。そして、上述のように、ＣＯ₂を作
動ガスとした運転圧力の高いスクロール圧縮機では、旋
回スクロールにかかる大きなスラストに対抗するため
に、旋回スクロールの背面をスラスト玉軸受により支持
することにより、前記圧縮室からの作動ガスの漏れを極
力阻止している。また、例えば特開平３−５４３８７号
公報には、旋回スクロールの背面をスラスト板により支
持するとともに、このスラスト板の旋回スクロールとの
接触面に油または水をシールするための凹部を形成した
り、さらに、特公平１−４４９１１号公報には、旋回ス
クロールの背面に背圧室を設けるとともに、旋回スクロ
ールの背面をばねによって付勢されるピストンにより支
持する技術が開示されている。

【０００５】ところで、旋回スクロールをスラスト玉軸
受で支持するものは、特に長期間の使用に伴って、玉軸
受の特性上騒音が大きくなる上にスラスト荷重の低減効
果が低下して、機械損失が大きくなり、さらに、玉軸受
交換のためのメンテナンスに手間がかかるという問題
点、及び、スクロール圧縮機の小型化が難しいという問
題点がある。旋回スクロールを単にスラスト板で支持す
るものも、スラスト荷重の低減効果は低い。

【０００６】そこで、スラスト板の旋回スクロールとの
対向面に外部より高圧油或いは作動ガスを導くことによ
り、スラスト荷重（スラスト負荷）を低減するスクロー
ル圧縮機が提案されている。このスクロール圧縮機の部
分断面図を図７に示した。図において、１００は旋回ス
クロールであり、１０１は旋回スクロールのスラスト荷
重を支持するスラスト板である。スラスト板１０１には
環状の圧力ポケット１０２が形成されており、この圧力
ポケット１０２とその周囲の旋回スクロール１００とス
ラスト板１０１との接触面に高圧油が導入され、その押
圧力Ｆ_oilにて旋回スクロール１００のスラスト荷重を
低減するようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のスクロール圧縮機では、旋回スクロールとス
ラスト板の接触面全体でＦoilが作用するため、圧力ポ
ケットが旋回スクロールに作用する押圧力が大きすぎて
しまい、旋回スクロールがスラスト板から浮き上がって
圧力ポケット内の高圧油が漏れ出てしまう場合があっ
た。この結果、旋回スクロールのスラスト荷重を安定的
に低減できなくなると共に、旋回スクロールが浮き上が
り状態で支持されることになり、傾きが発生して両スク
ロール間のシール性に悪影響を及ぼし圧縮効率を低下さ
せる等の問題があった。

【０００８】上記事情に鑑み、本発明においては、旋回
スクロールのスラスト荷重を安定的に低減すると共に、
圧縮効率の向上を実現するスクロール圧縮機を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ケーシング内に、端板の一面側に渦巻状突起が形成
された固定スクロールと、端板の一面側に渦巻状突起が
設けられかつこの渦巻状突起が前記固定スクロールの前
記渦巻状突起と組み合わされて渦巻状の圧縮室を形成す
る旋回スクロールとを備え、前記旋回スクロールの旋回
に伴い、導入した作動ガスを前記圧縮室内で圧縮した後
に吐出するスクロール圧縮機において、前記旋回スクロ
ールの前記端板の背面側に、これをスラスト支持するた
めのスラスト部材を対向配置させ、このスラスト部材ま
たは前記旋回スクロール端板のいずれか一方には、前記
スラスト部材または前記旋回スクロール端板のいずれか
他方との対向面に高圧流体が導入される圧力ポケットが
形成され、前記圧力ポケットへ導入される前記高圧流体
の流動経路に、前記高圧流体を絞る絞り手段が設けら
れ、前記圧力ポケット内の高圧流体が前記旋回スクロー
ルに作用する押圧力は、前記旋回スクロールが前記スラ
スト部材に作用する押圧力よりも小さくなるように設定
されていることを特徴とする。

【００１０】この発明においては、高圧流体が絞り手段
により絞られることにより、圧力ポケットが旋回スクロ
ールに作用する押圧力を適切に低減することができ、油
の漏れ量を減少させることができる。絞り手段として
は、例えば流路自体の径を小さく構成したり、絞り弁を
介装することができる。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のスクロール圧縮機において、前記圧力ポケットは、前
記旋回スクロールの旋回中心軸を取り囲んで複数設けら
れ、各圧力ポケットに対応してそれぞれ前記高圧流体の
流動経路が設けられていることを特徴とする。

【００１２】この発明においては、各圧力ポケットが独
立して圧力調整される。このため、一つの圧力ポケット
から高圧流体が漏れ出ると、その圧力ポケットのみ圧力
が低くなり、他の圧力ポケットの圧力は変化しない。こ
れにより、旋回スクロールが圧力の低くなった圧力ポケ
ット側に傾倒し、その結果、当該圧力ポケットからの高
圧流体の漏れが阻止される。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係わるスクロール
圧縮機の実施形態について図面を参照して説明する。先
ず、本発明のスクロール圧縮機を備えたＣＯ₂サイクル
について、図５を参照して説明する。このＣＯ₂サイク
ルＳは例えば車両用空調装置に適用したものであり、１
は気相状態のＣＯ₂を圧縮するスクロール圧縮機であ
る。スクロール圧縮機１は図示しない駆動源（例えばエ
ンジン等）から駆動力を得て駆動する。１ａは、スクロ
ール圧縮機１で圧縮されたＣＯ₂を外気等との間で熱交
換して冷却する放熱器（ガスクーラ）であり、１ｃは放
熱器１ａ出口側でのＣＯ₂温度に応じて放熱器１ａ出口
側圧力を制御する圧力制御弁である。ＣＯ₂は、この圧
力制御弁１ｂおよび絞り１ｃにより減圧されて低温低圧
の気液２相状態のＣＯ₂となる。１ｄは、車室内の空気
冷却手段をなす蒸発器（吸熱器）で、気液２相状態のＣ
Ｏ₂は蒸発器１ｄ内で気化（蒸発）する際に、車室内空
気から蒸発潜熱を奪って車室内空気を冷却する。１ｅ
は、気相状態のＣＯ₂を一時的に蓄えるアキュムレータ
である。そして、スクロール圧縮機１、放熱器１ａ、圧
力制御弁１ｂ、絞り１ｃ、蒸発器１ｄおよびアキュムレ
ータ１ｅは、それぞれ配管１ｆによって接続されて閉回
路を形成している。

【００１４】次に、スクロール圧縮機１の第１実施形態
について、図１を参照して説明する。スクロール圧縮機
１のハウジング１Ａ（ケーシング）は、カップ状のケー
ス本体２と、これにボルト３により締結されたフロント
ケース４（クランクケース）とから構成されている。ク
ランクシャフト５はフロントケース４を貫通し、メイン
軸受６およびサブ軸受７を介してフロントケース４に回
転自在に支持されている。クランクシャフト５には、図
示しない車両エンジンの回転が公知の電磁クラッチ３２
を介して伝動されるようになっている。なお、符号３２
ａ，３２ｂはそれぞれ電磁クラッチ３２のコイルおよび
プーリを示している。

【００１５】ハウジング１Ａの内部には固定スクロール
８および旋回スクロール９が配設されている。固定スク
ロール８は端板１０とその内面に立設された渦巻状突起
（ラップ）１１とを備え、この端板１０の背面にはリン
グ状の背圧ブロック１３が固定手段としての複数本のボ
ルト１２により分解可能に固定されている。背圧ブロッ
ク１３の内周面および外周面にはＯリング１４ａ，１４
ｂがそれぞれ埋設されており、これらＯリング１４ａ，
１４ｂは、ケース本体２の内周面に密接し、ケース本体
２内の低圧室１５（吸入室）より後述する高圧室（吐出
チャンバ）１６が隔離されている。この高圧室１６は、
背圧ブロック１３の小径内空間１３ａと、小径内空間１
３ａに連続して形成された大径内空間１３ｂと、固定ス
クロール８の端板１０の背面に大径内空間１３ｂと連続
するように形成された凹部１０ａとから構成されてい
る。固定スクロール８の端板１０には吐出ポート３４
（トップクリアランス）が穿設されており、この吐出ポ
ート３４を開閉するための吐出弁３５が前記凹部１０ａ
に位置している。

【００１６】旋回スクロール９は端板１７とその内面に
立設された渦巻状突起（ラップ）１８とを備え、この渦
巻状突起１８は前記固定スクロール８の渦巻状突起１１
と実質的に同一の形状を有している。

【００１７】固定スクロール８とケース本体２との間に
はリング状の板ばね２０ａが配置されており、この板ば
ね２０ａは複数のボルト２１ｂを介して、周方向に交互
に固定スクロール８およびケース本体２に締結されてい
る。これにより、固定スクロール８はその軸方向におい
てのみ板ばね２０ａの最大撓み量だけ、移動を許容され
ている（フロート構造）。なお、リング状の板ばね２０
ａおよびボルト２０ｂにより固定スクロール支持装置２
０（軸方向コンプライアンス支持装置）が構成されてい
る。前記背圧ブロック１３の背面突出部とハウジング１
Ａとの間には隙間ｃが設けられていることにより、この
背圧ブロック１３は前記軸方向に可動となっている。固
定スクロール８と旋回スクロール９とは、相互に公転旋
回半径だけ偏心し、かつ、１８０°だけ位相をずらせて
図示のように噛み合わされ、渦巻状突起１１の先端に埋
設されたチップシール（不図示）は端板１７の内面に密
接し、渦巻状突起１８の先端に埋設されたチップシール
（不図示）は端板１０の内面に密接し、また、渦巻状突
起１１，１８の側面に互いに複数箇所で密接する。これ
により、渦巻状の中心に対してほぼ点対称をなす複数の
密閉空間２１ａ，２１ｂが限界される。固定スクロール
８と旋回スクロール９との間には、旋回スクロール９の
自転を阻止して公転を許容する自動防止リング２７（オ
ルダム接手）が設けられている。

【００１８】上述のように、吐出ポート３４（トップク
リアランス）を固定スクロール８の端板１０にのみに形
成し、かつこの吐出ポート３４を開閉するための吐出弁
３５を直接固定スクロール８の端板１０に取付けたこと
により、吐出ポート３４を背圧ブロック１３に形成する
必要はなく、吐出ポート３４の長さおよび容積を小さく
できる。したがって、圧縮機の再圧縮動力を低く抑え、
性能が向上する。また、背圧ブロック１３および固定ス
クロール８は互いに別体のものであり、背圧ブロック１
３を固定スクロール８にボルト１２（固定手段）により
着脱自在に固定することにより、背圧ブロック１３を固
定スクロール８に固定する前に、固定スクロール８の端
板１０に吐出弁３５を容易に取付けることができ、しか
も取付け箇所の自由度が高まる。

【００１９】端板１７の外面中央部に形成された円筒状
のボス２２の内部にはドライブブッシュ２３が、ラジア
ル軸受を兼ねる旋回軸受２４（ドライブ軸受）を介して
回動自在に収容され、このドライブブッシュ２３に穿設
された貫通孔２５内にはクランクシャフト５の内端に突
設された偏心軸２６が回動自在に嵌合されている。ま
た、端板１７の外面の外周縁とフロントケース４との間
には、旋回スクロール９をスラスト支持するための後述
するスラスト板１９（スラスト部材）が配置されてい
る。

【００２０】クランクシャフト５の外周には、軸封装置
としての公知のメカニカルシール２８（シャフトシー
ル）が配置されており、このメニカルシール２８は、フ
ロントケース４に固定されたシートリング２８ａと、ク
ランクシャフト５とともに回転する従動リング２８ｂと
を備え、この従動リング２８ｂは、付勢部材２８ｃによ
りシートリング２８ａに圧接されていることにより、ク
ランクシャフト５の回転に伴いシートリング２８ａに対
して摺動する。

【００２１】次に、本実施形態の特徴部について説明す
る。図１、図２、図３に示すように、旋回スクロール９
の背後には、その端板１７に近接かつ対向する形態で、
リング状のスラスト板１９が設けられており、このスラ
スト板１９はフロントケース４の端面に固定されてい
る。スラスト板１９の旋回スクロール９の端板１７側の
スラスト面４０には、四つの圧力ポケット４１が環状に
配置されており、この圧力ポケット４１の奥面４２の一
部には、圧力ポケット４１に高圧油を導入するための高
圧導入孔４３が開口している。各高圧導入孔４３には、
絞り手段４５が介装されており、この絞り手段４５によ
り絞られた高圧油が圧力ポケット４１に導入されるよう
になっている。なお、絞り手段４５は、各高圧導入孔４
３中に固定絞りを設けることにより構成してもよいが、
各高圧導入孔４３の孔径を適宜の径に設定することによ
っても構成することができるし、更には各高圧導入孔４
３に至るまでの高圧油導入経路の途中に１つの絞り弁を
設けることによっても構成することができる。

【００２２】図１に示すように、スクロール圧縮機１の
吐出口３８に接続された配管１ｆには油分離器５０（オ
イルセパレータ）が設けられており、この油分離器５０
によって吐出作動ガスより捕集した高圧流体としての潤
滑油（高圧油）が、前記高圧導入孔４３に供給されるよ
うになっている。すなわち、スクロール圧縮機１の作動
に伴って、図示しない手段によりスクロール圧縮機１内
に潤滑油が供給されるとともに、吐出口３８から吐出さ
れた高圧作動ガスは、油分離器５０を通過する際に油分
を除去される。そして、捕集した潤滑油は高圧油とし
て、高圧導入孔４３および絞り手段４５を通って圧力ポ
ケット４１に導入され、充満する。

【００２３】ここで、圧力ポケット４１の原理について
説明する。図４に示したものは圧力ポケット４１周囲の
部分拡大図である。図において、複数の矢印で示したも
のは圧力ポケット４１内の高圧油による圧力分布であ
る。圧力分布は、圧力ポケット４１に接する部位では圧
力Ｒが作用し、圧力ポケット４１から離れるに従い圧力
が低下する分布を示す。圧力ポケット４１の面積をＡ、
スラスト板１９と旋回スクロール９との接触面積をＢ、
圧力分布をｆ(Ｒ_P)とおくと、高圧油による旋回スクロ
ール９への押圧力Ｆ_oil（図の圧力分布領域の積分）
は、Ｆ_oil＝Ａ×Ｒ＋Ｂ×ｆ(Ｒ_P)と表すことができる。
ここで、旋回スクロール９がスラスト板１９に与える押
圧力をＦ_aとおくと、Ｆ_oil＜Ｆ_aとなるように設定され
ている。すなわち、旋回スクロール９がスラスト板１９
から浮かないようになっている。

【００２４】さて次に、上記スクロール圧縮機１の動作
について説明する。電磁クラッチ３２のコイル３２ａに
通電して、車両エンジンの回転をクランクシャフト５に
伝動させると、クランクシャフト５の回転は、偏心軸２
６、貫通孔２５、ドライブブッシュ２３、旋回軸受２
４、ボス２２からなる旋回駆動機構を介して旋回スクロ
ール９が駆動され、旋回スクロール９は自転防止リング
２７によってその自転を阻止されながら公転旋回半径を
半径とする円軌道上を公転旋回運動する。

【００２５】旋回スクロール９が公転旋回運動すると、
双方の渦巻状突起１１，１８の線接触部が次第に渦巻の
中心方向に移動し、この結果、密閉空間２１ａ，２１ｂ
（圧縮室）が容積を減少しながら、渦巻の中心方向へ移
動する。これに伴って吸入口（不図示）を通って吸入室
１５へ流入した作動ガス（図１の矢印Ａ参照）が、双方
の渦巻状突起１１，１８との外終端開口部から密閉空間
２１ａ，２１ｂ内に取り込まれ、圧縮されながら圧縮室
の中心部２１ｃに至り、ここから固定スクロール８の端
板１０に穿設された吐出ポート３４を通り、吐出弁３５
を押開いて高圧室１６へ吐出され、さらに吐出口３８か
ら吐出される。このように、旋回スクロール９の旋回に
より、吸入室１５より導入した流体を前記密閉空間２１
ａ，２１ｂ内で圧縮し、この圧縮ガスを吐出する。電磁
クラッチ３２のコイル３２ａへの通電を解除して、クラ
ンクシャフト５への回転力の伝動を絶つと、スクロール
圧縮機１の運転は停止される。そして、電磁クラッチ３
２のコイル３２ａへ再び通電すると、スクロール圧縮機
１は再起動される。

【００２６】吐出口３８から吐出された高圧作動ガス
は、油分離器５０を通過する際に油分を除去される。そ
して、捕集した潤滑油は各高圧導入孔４３に導入され
る。そして、絞り手段４５によって絞られた後、各圧力
ポケット４１に導入され充満される。この高圧油により
旋回スクロール９を均等にスラスト支持し、旋回スクロ
ール９のスラスト荷重を低減する。ただし、旋回スクロ
ール９はスラスト板１９から浮き上がることはない。圧
力ポケット４１内の高圧油の一部はスラスト板１９と旋
回スクロール９の端板１７との間を漏れ出て、潤滑油と
して利用される。

【００２７】各圧力ポケット４１において、圧力アンバ
ランスが発生した場合、例えば、一つの圧力ポケット４
１から高圧油が漏れ出て圧力が低下した場合は、以下の
ように動作する。すなわち、各圧力ポケット４１は独立
して圧力調整されているため、図３の右側の圧力ポケッ
ト４１のように、高圧油が漏れ出た圧力ポケット４１の
圧力は低下するが、他の圧力ポケット４１は高圧に保た
れる。このため、旋回スクロール９は圧力が低くなった
圧力ポケット４１側に傾倒する（図の矢印Ｂ参照）。こ
の結果、当該圧力ポケット４１からの高圧流体の漏れが
阻止されるため、圧力は再び高圧に保たれる。このよう
に圧力ポケット４１を複数設け、各圧力ポケット４１の
圧力を独立して調整するようにしているため、高圧流体
の漏れを最小限に抑えることができる。

【００２８】このように本実施形態では、外部より高圧
油を圧力ポケット４１に供給することにより、騒音が発
生することなく、圧縮効率を低下させることなく長期間
に渡って高圧油により旋回スクロール９のスラスト荷重
を低減させ、機械損失を最小限に抑えることができる。
また、従来のスクロール圧縮機と比較して構造が簡単で
あるため、メンテナンスが容易、かつ小型化が可能であ
る。また、圧力ポケット４１には絞り手段４５を介して
高圧油が導入されるようになっているため、圧力ポケッ
ト４１内の高圧流体が旋回スクロール９に作用する押圧
力Ｆ_oilを旋回スクロールが浮き上がらない程度の適切
なレベルに抑え、スラスト荷重を低減しながら、旋回ス
クロールを安定的に支持し、両スクロール間のシール性
への悪影響を排除して圧縮効率が低下するのを防止する
ことができる。更に、各圧力ポケット４１において、圧
力アンバランスが発生した場合は、上記のように旋回ス
クロール９が圧力の低くなった圧力ポケット４１側に傾
倒するため、高圧流体の漏れを防止することができる。

【００２９】なお、上記各実施形態において、圧力ポケ
ット４１はスラスト板１９、または、旋回スクロール９
の端板１９側のどちら側に設けても良い。また、上記各
実施形態では、スクロール圧縮機を、ＣＯ₂を作動ガス
とするＣＯ₂サイクルに適用したが、これに限らず、通
常のフロン等を作動ガスとする蒸気圧縮式冷凍サイクル
に適用してもよい。さらにまた、上記では固定スクロー
ルを背圧ブロックにより支持する構造のスクロール圧縮
機を例に示したが、本発明の適用範囲はこれに限定され
るものではない。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、以上説明したとおりに構成さ
れているので、以下に記載するような効果を奏する。請
求項１に記載の発明によれば、圧力ポケットに導入され
る高圧流体が絞り手段により絞られるため、圧力ポケッ
トが旋回スクロールに作用する押圧力を適切に低減する
ことができ、油の漏れ量を減少させることができる。し
たがって、適切な押圧力で旋回スクロールを支持し、安
定的にスラスト荷重を低減することができ、しいては圧
縮効率を向上させることができる。請求項２に記載の発
明によれば、各圧力ポケットが独立に圧力調節されるた
め、一つの圧力ポケットから高圧流体が漏れ出ると、そ
の圧力ポケットのみ圧力が低くなり、他の圧力ポケット
の圧力は変化しない。これにより、旋回スクロールが圧
力の低くなった圧力ポケット側に傾倒し、その結果、当
該圧力ポケットからの高圧流体の漏れが阻止される。し
たがって、上記効果を一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスクロール圧縮機の一実施形態
の縦断面図である。

【図２】スクロール圧縮機に用いられるスラスト板の
平面図である。

【図３】スクロール圧縮機駆動状態における旋回スク
ロールおよびスラスト板の側断面図である。

【図４】本発明に係るスクロール圧縮機の圧力ポケッ
ト部の圧力分布を示す部分拡大図である。

【図５】蒸気圧縮式冷凍サイクルを示す模式図であ
る。

【図６】ＣＯ₂のモリエル線図である。

【図７】従来のスクロール圧縮機の部分断面図であ
る。

【符号の説明】

８固定スクロール９旋回スクロール１７旋回スクロール端板１９スラスト板（スラスト部材）４１圧力ポケット４５絞り手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鵜飼徹三愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１番地三菱重工業株式会社冷熱事業本部内 (72)発明者三島慎太愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者一柳貴弘愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地三菱重工業株式会社名古屋研究所内Ｆターム(参考） 3H039 AA02 BB15 BB28 CC02 CC24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシング内に、端板の一面側に渦巻状
突起が形成された固定スクロールと、端板の一面側に渦
巻状突起が設けられかつこの渦巻状突起が前記固定スク
ロールの前記渦巻状突起と組み合わされて渦巻状の圧縮
室を形成する旋回スクロールとを備え、前記旋回スクロ
ールの旋回に伴い、導入した作動ガスを前記圧縮室内で
圧縮した後に吐出するスクロール圧縮機において、前記旋回スクロールの前記端板の背面側に、これをスラ
スト支持するためのスラスト部材を対向配置させ、この
スラスト部材または前記旋回スクロール端板のいずれか
一方には、前記スラスト部材または前記旋回スクロール
端板のいずれか他方との対向面に高圧流体が導入される
圧力ポケットが形成され、前記圧力ポケットへ導入され
る前記高圧流体の流動経路に、前記高圧流体を絞る絞り
手段が設けられ、前記圧力ポケット内の高圧流体が前記
旋回スクロールに作用する押圧力は、前記旋回スクロー
ルが前記スラスト部材に作用する押圧力よりも小さくな
るように設定されていることを特徴とするスクロール圧
縮機。
【請求項２】請求項１に記載のスクロール圧縮機にお
いて、前記圧力ポケットは、前記旋回スクロールの旋回中心軸
を取り囲んで複数設けられ、各圧力ポケットに対応して
それぞれ前記高圧流体の流動経路が設けられていること
を特徴とするスクロール圧縮機。