JP2003328965A - Scroll compressor - Google Patents

Scroll compressor

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JP2003328965A
JP2003328965A JP2002139650A JP2002139650A JP2003328965A JP 2003328965 A JP2003328965 A JP 2003328965A JP 2002139650 A JP2002139650 A JP 2002139650A JP 2002139650 A JP2002139650 A JP 2002139650A JP 2003328965 A JP2003328965 A JP 2003328965A
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JP
Japan
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scroll
discharge port
scroll compressor
fluid
discharge
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Application number
JP2002139650A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Iwashida
鶸田  晃
Noboru Iida
飯田  登
Yoshiyuki Futagami
義幸 二上
Kiyoshi Sawai
澤井  清
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • F04C2210/26Refrigerants with particular properties, e.g. HFC-134a
    • F04C2210/261Carbon dioxide (CO2)

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce dead volume without increasing passage resistance of a discharge port, to reduce re-compression loss due to expansion of fluid remaining in the dead volume, and to enhance compression efficiency of a scroll compressor. <P>SOLUTION: A compression space 3 is defined by a fixed scroll 1 and a turning scroll 2. The fixed scroll 1 sucks and compresses fluid through volume change of the compression space caused by turning motion of the turning scroll 2. The fixed scroll is provided with a discharge port 11 for discharging compressed fluid and a discharge 50 valve for preventing backflow of the discharged fluid. The discharge port 11 has passages of a central portion 11b, an inlet, enlarged portion 11c and an outlet, enlarged portion 11d, which are enlarged in their cross sections than the central portion 11b. With this, the scroll compressor reduces inflow resistance and discharge resistance and substitutes the resistance reduction for reduction of the dead volume. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、固定スクロールと
旋回スクロールとを噛み合わせて圧縮空間を形成し、旋
回スクロールの円軌道運動によって圧縮空間が外周部か
ら中心部に向けて容積を小さくしながら移動するのを利
用して、流体の吸入、圧縮および吐出を繰り返し行うス
クロール圧縮機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention forms a compression space by engaging a fixed scroll and an orbiting scroll, and reduces the volume of the compression space from the outer peripheral portion toward the center portion by the circular orbital motion of the orbiting scroll. The present invention relates to a scroll compressor that utilizes movement to repeatedly suck, compress, and discharge a fluid.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のスクロール圧縮機60は、図8に
示すように、密閉容器12と、固定スクロール1や旋回
スクロール2などからなる圧縮機構部14と、ステータ
18やロータ19等からなる電動機17と、ロータ19
に結合し旋回スクロール2を駆動するクランク軸8を、
主構成部品として備えている。このスクロール圧縮機6
0では、固定スクロール1と旋回スクロール2とを噛み
合わせた双方間に、複数の圧縮空間3が形成されてい
る。旋回スクロール2が、自転防止部材4で自転を防止
される状態にて、旋回軸受7を介しクランク軸8の偏心
部9にて駆動されて、固定スクロール1に対し円軌道運
動つまり旋回運動する。この旋回スクロール2の旋回運
動によって、圧縮空間3が外周側から渦巻きの中心部に
向かって移動しながら容積を小さくなることによって、
冷媒ガスなどの流体が、吸入管15から吸入ポート10
を経て旋回スクロール2に吸入されて圧縮される。そし
て吐出圧力にまで高まった冷媒ガスが吐出弁50を持ち
上げ、吐出ポート11を通じて密閉容器12の内部空間
13から吐出管16を経て吐出される。上記吐出ポート
11を有する固定スクロール1を備える圧縮機構部14
として、図9の断面図に示す構成のもの(例えば特開平
7−189937号公報)が知られている。この従来の
構成によれば、圧縮機構部14は、固定スクロール1
と、固定スクロール1に噛み合う旋回スクロール2とか
ら構成され、固定スクロール1は、その中心部付近に設
けた吐出ポート11と、長手方向の一端が固定スクロー
ル2に固定された弾性体からなる吐出弁50と弁押え5
1とを有している。そして、吐出ポート11は出口拡大
部11aと中央部11bの各通路からなり、冷媒ガスの
流れ方向に中央部11bから出口拡大部11aへ、その
通路断面積が段階的に拡大変化した形状になっている。
この出口拡大部11aは、冷媒ガスの圧力を受ける吐出
弁50の受圧面積を広げて、圧縮完了時に吐出弁50を
スムーズに開かせる働きをする。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 8, a conventional scroll compressor 60 includes a hermetically sealed container 12, a compression mechanism portion 14 including a fixed scroll 1 and an orbiting scroll 2, an electric motor including a stator 18 and a rotor 19. 17 and rotor 19
The crankshaft 8 that is connected to the
It is provided as a main component. This scroll compressor 6
At 0, a plurality of compression spaces 3 are formed between both the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 that are meshed with each other. The orbiting scroll 2 is driven by the eccentric portion 9 of the crankshaft 8 via the orbiting bearing 7 in a state in which the rotation preventing member 4 prevents the orbiting scroll 2, and makes a circular orbital movement, that is, an orbiting movement with respect to the fixed scroll 1. The orbiting movement of the orbiting scroll 2 causes the compression space 3 to move from the outer peripheral side toward the center of the spiral, thereby reducing the volume,
A fluid such as a refrigerant gas flows from the suction pipe 15 to the suction port 10.
After that, it is sucked into the orbiting scroll 2 and compressed. Then, the refrigerant gas that has increased to the discharge pressure lifts the discharge valve 50 and is discharged from the internal space 13 of the closed container 12 through the discharge port 11 through the discharge pipe 16. Compression mechanism portion 14 including the fixed scroll 1 having the discharge port 11
As such, one having a structure shown in the cross-sectional view of FIG. 9 (for example, JP-A-7-189937) is known. According to this conventional configuration, the compression mechanism portion 14 includes the fixed scroll 1
And a revolving scroll 2 that meshes with the fixed scroll 1. The fixed scroll 1 has a discharge port 11 provided near the center thereof and a discharge valve made of an elastic body having one longitudinal end fixed to the fixed scroll 2. 50 and valve retainer 5
1 and. The discharge port 11 is composed of the passages of the outlet expansion portion 11a and the central portion 11b, and has a shape in which the passage cross-sectional area is gradually expanded and changed from the central portion 11b to the outlet expansion portion 11a in the flow direction of the refrigerant gas. ing.
The outlet expansion portion 11a serves to widen the pressure receiving area of the discharge valve 50 that receives the pressure of the refrigerant gas and to smoothly open the discharge valve 50 when the compression is completed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、吐出ポートの
出口拡大部は、吐出弁をスムーズに開けることに役立つ
が、吐出ポートの全通路容積すなわち圧縮されないデッ
トボリュームの増大に繋がり、また流入抵抗の影響が、
全体の通路抵抗の増加やデットボリューム縮小の限界に
繋がり、スクロール圧縮機の性能やデットボリュームの
縮減に改善の余地があった。さらに、デットボリューム
に残った冷媒ガスの膨張による再圧縮損失の影響は、吐
出圧力としての凝縮圧力が低圧である冷媒(例えばR4
10aの冷媒)に比べて、高圧である冷媒(例えば二酸
化炭素の冷媒)に大きく現れる。言い換えれば、デット
ボリュームの縮小に限界があり再圧縮損失の点から、ス
クロール圧縮機には、冷媒として二酸化炭素を用いて臨
界圧力まで圧縮することに問題があった。
However, although the outlet expansion portion of the discharge port helps to smoothly open the discharge valve, it leads to an increase in the total passage volume of the discharge port, that is, a dead volume that is not compressed, and also inflow resistance. Impact,
There was room for improvement in the performance of the scroll compressor and reduction in dead volume, as it led to an increase in overall passage resistance and a limit to reducing dead volume. Further, the influence of recompression loss due to expansion of the refrigerant gas remaining in the dead volume is due to the refrigerant having a low condensation pressure as the discharge pressure (for example, R4
10a), it appears significantly in a high-pressure refrigerant (for example, carbon dioxide refrigerant). In other words, the scroll compressor has a problem in compressing to a critical pressure by using carbon dioxide as a refrigerant from the viewpoint of recompression loss because there is a limit in reducing the dead volume.

【0004】そこで、本発明の目的は、吐出ポートの通
路抵抗を減らして、性能の良いスクロール圧縮機を提供
することにある。また、他の目的は、吐出ポートの通路
抵抗を増やさずにデットボリュームを小さくし、圧縮効
率の高いスクロール圧縮機を提供することにある。ま
た、他の目的は、冷凍サイクルの冷媒として二酸化炭素
を用いて臨界圧力まで圧縮することのできるスクロール
圧縮機を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to reduce the passage resistance of the discharge port and provide a scroll compressor with good performance. Another object is to provide a scroll compressor having a high compression efficiency by reducing the dead volume without increasing the passage resistance of the discharge port. Another object of the present invention is to provide a scroll compressor capable of compressing carbon dioxide to a critical pressure by using carbon dioxide as a refrigerating cycle refrigerant.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明の
スクロール圧縮機は、固定スクロールと旋回スクロール
とを噛み合わせて圧縮空間を形成し、前記旋回スクロー
ルの旋回運動により生じさせた連続した容積変化によっ
て、流体を吸入、圧縮し、圧縮した前記流体を前記固定
スクロールに備えた吐出ポートから吐出するスクロール
圧縮機であって、前記吐出ポートの前記流体の流入側
に、中央部よりも通路断面積が広い入口拡大部を形成し
たことを特徴とする。請求項2記載の本発明は、請求項
1に記載のスクロール圧縮機において、前記入口拡大部
を円錐形状としたことを特徴とする。請求項3記載の本
発明は、請求項1に記載のスクロール圧縮機において、
前記吐出ポートの前記流体の流出側に、中央部よりも通
路断面積が広い出口拡大部を形成し、前記出口拡大部を
円錐形状としたことを特徴とする。請求項4記載の本発
明は、請求項1に記載のスクロール圧縮機において、前
記吐出ポートの前記流体の流出側に、中央部よりも通路
断面積が広い出口拡大部を形成し、前記出口拡大部に前
記吐出ポートへの逆流を防止するための吐出弁を設けた
ことを特徴とする。請求項5記載の本発明は、請求項1
から請求項4のいずれかに記載のスクロール圧縮機にお
いて、前記流体として二酸化炭素を用い、臨界圧力まで
圧縮することを特徴とする。
According to the scroll compressor of the present invention as set forth in claim 1, a fixed scroll and an orbiting scroll are meshed with each other to form a compression space, which is continuously generated by the orbiting motion of the orbiting scroll. A scroll compressor that sucks and compresses a fluid according to a change in volume and discharges the compressed fluid from a discharge port provided in the fixed scroll, wherein the fluid is introduced into the discharge port at a side closer to the fluid inlet side than the central portion. It is characterized in that an enlarged entrance portion having a wide cross-sectional area is formed. According to a second aspect of the present invention, in the scroll compressor according to the first aspect, the inlet expansion portion has a conical shape. The present invention according to claim 3 provides the scroll compressor according to claim 1,
An outlet expansion portion having a passage cross-sectional area larger than that of a central portion is formed on the fluid outflow side of the discharge port, and the outlet expansion portion has a conical shape. According to a fourth aspect of the present invention, in the scroll compressor according to the first aspect, an outlet expansion portion having a passage cross-sectional area wider than a central portion is formed on the discharge port side of the fluid of the discharge port, and the outlet expansion portion is formed. And a discharge valve for preventing backflow to the discharge port. The present invention according to claim 5 relates to claim 1.
From the above, in the scroll compressor according to any one of claims 4 to 6, carbon dioxide is used as the fluid, and compressed to a critical pressure.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態による
スクロール圧縮機は、吐出ポートの流体の流入側に、中
央部よりも通路断面積が広い入口拡大部を形成したもの
である。本実施の形態によれば、中央部よりも通路断面
積が広い入口拡大部を設けているので、吐出ポートへ流
入する冷媒ガスの流入抵抗を低減することができ、ま
た、吐出ポート全体を拡張した場合と比較してデッドボ
リュームを小さくすることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In a scroll compressor according to a first embodiment of the present invention, an inlet enlarged portion having a passage sectional area larger than that of a central portion is formed on a fluid inlet side of a discharge port. According to the present embodiment, since the inlet expansion portion having a wider passage cross-sectional area than the central portion is provided, the inflow resistance of the refrigerant gas flowing into the discharge port can be reduced, and the entire discharge port can be expanded. It is possible to reduce the dead volume as compared with the case.

【0007】本発明の第2の実施の形態は、第1の実施
の形態によるスクロール圧縮機において、入口拡大部を
円錐形状としたものである。本実施の形態によれば、吐
出ポートに流入する流体の流れが緩やかに縮小するの
で、渦の発生を押さえて流入抵抗を低減することがで
き、また円錐形状の入口拡大部はドリルで加工すること
ができるので加工を安価に行うことができる。
The second embodiment of the present invention is such that, in the scroll compressor according to the first embodiment, the enlarged inlet portion has a conical shape. According to the present embodiment, since the flow of the fluid flowing into the discharge port is gradually reduced, it is possible to suppress the generation of vortices and reduce the inflow resistance, and the conical inlet enlarged portion is processed with a drill. Therefore, the processing can be performed at a low cost.

【0008】本発明の第3の実施の形態は、第1の実施
の形態によるスクロール圧縮機において、吐出ポートの
流体の流出側に、中央部よりも通路断面積が広い出口拡
大部を形成し、この出口拡大部を円錐形状としたもので
ある。本実施の形態によれば、吐出ポートから流出する
流体の流れが緩やかに拡大するので、渦の発生を押さえ
て流出抵抗を低減することができ、また円錐形状の出口
拡大部はドリルで加工することができるので加工を安価
に行うことができる。
A third embodiment of the present invention is the scroll compressor according to the first embodiment, wherein an outlet expansion portion having a passage cross-sectional area larger than that of the central portion is formed on the fluid outlet side of the discharge port. The outlet enlarged portion has a conical shape. According to the present embodiment, since the flow of the fluid flowing out from the discharge port is gradually expanded, it is possible to suppress the generation of vortices and reduce the outflow resistance, and the conical outlet expansion part is processed by a drill. Therefore, the processing can be performed at a low cost.

【0009】本発明の第4の実施の形態は、第1の実施
の形態によるスクロール圧縮機において、吐出ポートの
流体の流出側に、中央部よりも通路断面積が広い出口拡
大部を形成し、出口拡大部に吐出ポートへの逆流を防止
するための吐出弁を設けたものである。本実施の形態に
よれば、吐出弁をスムーズに開くことができるととも
に、吐出ポート全体を拡張した場合と比較してデッドボ
リュームを小さくすることができる。
A fourth embodiment of the present invention is the scroll compressor according to the first embodiment, wherein an outlet expansion portion having a passage sectional area larger than that of the central portion is formed on the fluid outflow side of the discharge port. The outlet expansion portion is provided with a discharge valve for preventing backflow to the discharge port. According to the present embodiment, the discharge valve can be smoothly opened, and the dead volume can be reduced as compared with the case where the entire discharge port is expanded.

【0010】本発明の第5の実施の形態は、第1から第
4の実施の形態によるスクロール圧縮機において、流体
として二酸化炭素を用い、臨界圧力まで圧縮するもので
ある。吐出行程における冷媒密度が高い二酸化炭素を冷
媒として用いた場合にはデッドボリュームの影響を受け
やすいが、本実施の形態によれば、第1から第4の実施
の形態によって吐出ポート全体を拡張した場合と比較し
てデットボリュームを小さく形成しているので、再膨張
による圧縮損失を効果的に低減させることができる。
The fifth embodiment of the present invention is to use the scroll compressor according to the first to fourth embodiments to compress carbon dioxide as a fluid to a critical pressure. When carbon dioxide, which has a high refrigerant density in the discharge process, is used as the refrigerant, it is easily affected by dead volume. However, according to the present embodiment, the entire discharge port is expanded by the first to fourth embodiments. Since the dead volume is made smaller than the case, the compression loss due to re-expansion can be effectively reduced.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の一実施例によるスクロール圧
縮機について、図面を参照して構成とその動作について
説明する。図1は、本実施例のスクロール圧縮機を示す
断面図である。図1に示すスクロール圧縮機60におい
て、吸入管15や吐出管16などを有する密閉容器12
の内部に、圧縮機構部14と電動機17とが配設されて
いる。電動機17は、密閉容器12の内側に固定された
ステータ18と、ステータ18の内側に回転自在に支持
されたロータ19とから構成される。そして、ロータ1
9にはクランク軸8が貫通状態で結合されている。クラ
ンク軸8の一端は、圧縮機構部14の一部を構成する軸
受部材21に固定されている軸受20に回転自在に支持
されている。軸受20により支持されているクランク軸
8の先端には、この軸に対して偏心運動を行う偏心部9
が備えられている。また、圧縮機構部14では、噛み合
った固定スクロール1と旋回スクロール2とによって複
数の圧縮空間3が形成されている。旋回スクロール2
は、自転防止部材4により自転が防止されていて、旋回
軸受7を介した偏心部9の回転運動による旋回運動を行
っている。この旋回スクロール2の旋回運動に伴い、圧
縮空間3が渦巻きの中心に向かってその空間の容積を漸
次減少させながら移動し、流体としての冷媒ガスを吸入
管15から吸入ポート10を経由して吸入し、旋回スク
ロール2の中心部に向かって圧縮する。そして圧縮され
た冷媒ガスは、固定スクロール1の中心部付近に設けた
吐出ポート11、吐出弁50、弁押え51を通って、密
閉容器12の内部空間13から吐出管16を経由して吐
出される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure and operation of a scroll compressor according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the scroll compressor of this embodiment. In the scroll compressor 60 shown in FIG. 1, a closed container 12 having a suction pipe 15, a discharge pipe 16 and the like.
The compression mechanism portion 14 and the electric motor 17 are disposed inside the. The electric motor 17 is composed of a stator 18 fixed inside the closed casing 12 and a rotor 19 rotatably supported inside the stator 18. And the rotor 1
The crankshaft 8 is connected to 9 in a penetrating state. One end of the crankshaft 8 is rotatably supported by a bearing 20 fixed to a bearing member 21 that constitutes a part of the compression mechanism portion 14. At the tip of the crankshaft 8 supported by the bearing 20, an eccentric part 9 for performing an eccentric movement with respect to this shaft is provided.
Is provided. Further, in the compression mechanism portion 14, the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 which are meshed with each other form a plurality of compression spaces 3. Orbiting scroll 2
Is prevented from rotating by the rotation preventing member 4, and performs a turning motion by the rotational motion of the eccentric portion 9 via the turning bearing 7. With the orbiting motion of the orbiting scroll 2, the compression space 3 moves toward the center of the spiral while gradually reducing the volume of the space, and the refrigerant gas as a fluid is sucked from the suction pipe 15 via the suction port 10. Then, it is compressed toward the center of the orbiting scroll 2. The compressed refrigerant gas is discharged from the internal space 13 of the closed container 12 through the discharge pipe 16 through the discharge port 11, the discharge valve 50, and the valve retainer 51 provided near the center of the fixed scroll 1. It

【0012】一方、クランク軸8の底部端は、玉軸受2
3によって支持され、その先端に容積型ポンプ22を備
えている。密閉容器12の底部に設けられた底部液溜り
部25に溜まっている潤滑油が、容積型ポンプ22によ
って、クランク軸8の軸中心に設けられた潤滑油の液供
給通路27を経て、クランク軸8の上部端に位置する偏
心部9の上部液溜り部28に供給される。そして上部液
溜り部28の潤滑油が旋回軸受7を潤滑、冷却する。更
に、旋回軸受7から液溜り空間29を経て軸受20を潤
滑した後、底部液溜り部25に戻る。
On the other hand, the bottom end of the crankshaft 8 has a ball bearing 2
3 and is provided with a positive displacement pump 22 at its tip. Lubricating oil accumulated in a bottom liquid reservoir 25 provided at the bottom of the hermetic container 12 is passed by the positive displacement pump 22 through a liquid supply passage 27 for lubricating oil provided at the center of the crankshaft 8 to the crankshaft. The liquid is supplied to the upper liquid pool portion 28 of the eccentric portion 9 located at the upper end of 8. Then, the lubricating oil in the upper liquid pool portion 28 lubricates and cools the slewing bearing 7. Further, after the bearing 20 is lubricated from the orbiting bearing 7 through the liquid reservoir space 29, the bearing 20 returns to the bottom liquid reservoir 25.

【0013】旋回スクロール下部の旋回鏡面部33は、
軸受部材21の上面と所定隙間を有して離間しており、
この隙間は軸受部材21の溝に入れた環状のシール部材
38によってシールされている。軸受部材21には窪み
34が設けられ、その窪み34に自転防止部材4が配置
されている。さらに、窪み34の一部は、固定スクロー
ル下部の固定鏡面部37と旋回鏡面部33および軸受部
材21とに囲まれた空間としての背圧室32を形成して
いる。液溜り空間29と背圧室32とはシール部材38
によってシールされ、上部液溜り部28及び液溜り空間
29と背圧室32とは旋回スクロール2の内部に設けら
れた長孔30と絞り部31により連通されている。液溜
り空間29は軸受20などを介して内部空間13と連通
しており、上部液溜り部28、液溜り空間29及び内部
空間13は高圧空間を形成し、背圧室32及び窪み34
は中間圧空間を形成している。上部液溜り部28に供給
された潤滑油の一部は、長孔30から絞り部31を経由
して、背圧室32及び窪み34に供給され、窪み34に
配置された自転防止部材4の潤滑を行っている。背圧室
32に供給された潤滑油が溜まるに従い、背圧室32の
圧力が上昇する。この背圧室32の圧力を調節するため
に、吸入通路40を介して背圧室32と圧縮空間3を通
じさせる圧力調整機構39を設けている。即ち、背圧室
32の圧力が圧力調整機構39の設定圧より高くなる
と、圧力調整機構39が作動して背圧室32と圧縮空間
3とが連通し、背圧室32の潤滑油が吸入通路40を経
て圧縮空間3に供給されて、背圧室圧力がほぼ一定に保
たれる。吸入通路40から圧縮空間3に導かれた潤滑油
は、圧縮中の冷媒ガスの漏れを防ぐシールの役割と、固
定スクロール1と旋回スクロール2の接触面を潤滑する
役割を果たしている。
The orbiting mirror surface portion 33 below the orbiting scroll is
It is separated from the upper surface of the bearing member 21 with a predetermined gap,
This gap is sealed by an annular seal member 38 placed in the groove of the bearing member 21. The bearing member 21 is provided with a recess 34, and the rotation preventing member 4 is disposed in the recess 34. Further, a part of the recess 34 forms a back pressure chamber 32 as a space surrounded by the fixed mirror surface portion 37, the orbiting mirror surface portion 33 and the bearing member 21 in the lower portion of the fixed scroll. The liquid reservoir space 29 and the back pressure chamber 32 are provided with a seal member 38.
The upper liquid pool portion 28, the liquid pool space 29 and the back pressure chamber 32 are communicated with each other by a long hole 30 and a throttle portion 31 provided inside the orbiting scroll 2. The liquid pool space 29 communicates with the internal space 13 via the bearing 20 and the like, and the upper liquid pool part 28, the liquid pool space 29 and the internal space 13 form a high pressure space, and the back pressure chamber 32 and the recess 34.
Forms an intermediate pressure space. A part of the lubricating oil supplied to the upper liquid pool portion 28 is supplied to the back pressure chamber 32 and the depression 34 from the elongated hole 30 via the throttle portion 31, and the rotation prevention member 4 of the rotation prevention member 4 arranged in the depression 34. Lubricating. As the lubricating oil supplied to the back pressure chamber 32 accumulates, the pressure in the back pressure chamber 32 increases. In order to adjust the pressure of the back pressure chamber 32, a pressure adjusting mechanism 39 that allows the back pressure chamber 32 and the compression space 3 to pass through the suction passage 40 is provided. That is, when the pressure of the back pressure chamber 32 becomes higher than the set pressure of the pressure adjusting mechanism 39, the pressure adjusting mechanism 39 operates and the back pressure chamber 32 communicates with the compression space 3, and the lubricating oil in the back pressure chamber 32 is sucked. It is supplied to the compression space 3 through the passage 40, and the back pressure chamber pressure is kept substantially constant. The lubricating oil guided from the suction passage 40 to the compression space 3 plays a role of a seal for preventing leakage of the refrigerant gas during compression and a role of lubricating the contact surfaces of the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2.

【0014】また、スクロール圧縮機の吐出圧力、液溜
り空間29の圧力、背圧室32の圧力、吸入通路40の
圧力は適宜設定されるが、特に背圧室32の圧力は、旋
回スクロール2を固定スクロール1に押し付けるため
に、吸入空間圧力よりも所定圧力だけ高めて設定されて
いる。所定圧力を得るために液溜り空間29と背圧室3
2を連通させる長孔30や絞り部31の寸法、および圧
力調整機構39の設定圧によって調整している。上記絞
り部31は、図7に示すように、外周部にねじ部31a
と中心部に細孔31b及び太孔31cとを有した、ピン
形状の部材から成っている。すなわち、図1に示すよう
に、液溜り部28の潤滑油は、絞り部31の細孔31b
を通って流量を絞られるときの絞り効果によって減圧さ
れた後、太孔31cを経て適正量だけ背圧室32に供給
されることになる。この潤滑油の適正量は、細孔31b
の径の設定により調整されている。
Further, the discharge pressure of the scroll compressor, the pressure of the liquid pool space 29, the pressure of the back pressure chamber 32, and the pressure of the suction passage 40 are appropriately set, but the pressure of the back pressure chamber 32 is particularly set. Is pressed against the fixed scroll 1, the pressure is set higher than the suction space pressure by a predetermined pressure. Liquid reservoir space 29 and back pressure chamber 3 to obtain a predetermined pressure
It is adjusted by the dimensions of the elongated hole 30 and the narrowed portion 31 that allow the two to communicate with each other, and the set pressure of the pressure adjusting mechanism 39. As shown in FIG. 7, the throttle portion 31 has a threaded portion 31a on the outer peripheral portion.
And a pin-shaped member having a small hole 31b and a large hole 31c in the center. That is, as shown in FIG. 1, the lubricating oil in the liquid reservoir 28 is the same as the pores 31 b in the throttle 31.
After being decompressed by the throttling effect when the flow rate is throttled through, the appropriate amount is supplied to the back pressure chamber 32 through the thick hole 31c. The proper amount of this lubricating oil is the fine holes 31b.
It is adjusted by setting the diameter of.

【0015】次に、本実施例の圧縮機構部、特に固定ス
クロールについて、図2及び図3を参照しながら、その
構成と動作を説明する。図2は、図1に示すスクロール
圧縮機の圧縮機構部を示す断面図、図3は、図2に示す
圧縮機構部のP方向の矢視図である。図2に示す圧縮機
構部14は、中心部付近に穿孔された吐出ポート11を
有する固定スクロール1と、固定スクロール1に噛み合
わせた旋回スクロール2とを含み構成される。そして、
本実施例の固定スクロール1は、吐出ポート11を塞ぐ
ようにして固定された吐出弁50とこの吐出弁50を保
護する弁押え51とを備えている。さらに、固定スクロ
ール1の吐出ポート11は、流体(例えば冷媒ガス)の
流れ方向に連接した出口拡大部11cと中央部11bと
入口拡大部11dの各通路から構成され、流体の流入側
に、中央部11bよりも流体の流れに直角方向の通路断
面積が広い入口拡大部11dを形成し、流体の流出側
に、中央部11bよりも通路断面積が広い出口拡大部1
1cを形成した通路を有している。上記構造の吐出ポー
ト11においては、圧縮行程が終了し吐出行程に入る
と、冷媒ガスが圧縮空間3から吐出ポート11に流入す
る。このとき、吐出ポート11の入口拡大部11dの通
路断面積が中央部11bよりも拡大しているので、冷媒
ガスが圧縮空間3から吐出ポート11に流入する際の、
流入抵抗を低減することができる。その後、冷媒ガス
は、入口拡大部11dから通路断面積を段階的に縮小し
た吐出ポート11の中央部11bに流入し、さらに、中
央部11bから段階的に通路断面積を拡大した出口拡大
部11cに流れて、吐出弁50から内部空間13に吐出
される。このとき、吐出ポート11から流出する冷媒ガ
スの流れが緩やかに拡大するので、渦の発生を押さえて
流出抵抗を低減することができる。また、出口拡大部1
1cの通路断面積が拡大しているので、冷媒ガスが吐出
弁50に大きな圧力を与え、吐出弁50をスムーズに開
けることができる。
Next, the structure and operation of the compression mechanism portion of this embodiment, particularly the fixed scroll, will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 2 is a sectional view showing a compression mechanism portion of the scroll compressor shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a view of the compression mechanism portion shown in FIG. The compression mechanism portion 14 shown in FIG. 2 includes a fixed scroll 1 having a discharge port 11 bored in the vicinity of the central portion thereof, and an orbiting scroll 2 meshed with the fixed scroll 1. And
The fixed scroll 1 of the present embodiment includes a discharge valve 50 fixed so as to close the discharge port 11 and a valve retainer 51 that protects the discharge valve 50. Further, the discharge port 11 of the fixed scroll 1 is composed of an outlet expansion part 11c, a central part 11b, and an inlet expansion part 11d, which are connected to each other in the flow direction of the fluid (for example, refrigerant gas). An inlet expansion portion 11d having a wider passage cross-sectional area in the direction perpendicular to the fluid flow than the portion 11b is formed, and an outlet expansion portion 1 having a wider passage cross-sectional area than the central portion 11b is formed on the fluid outflow side.
It has a passage forming 1c. In the discharge port 11 having the above structure, when the compression stroke ends and the discharge stroke starts, the refrigerant gas flows into the discharge port 11 from the compression space 3. At this time, since the passage cross-sectional area of the inlet expansion portion 11d of the discharge port 11 is larger than that of the central portion 11b, when the refrigerant gas flows into the discharge port 11 from the compression space 3,
Inflow resistance can be reduced. After that, the refrigerant gas flows into the central portion 11b of the discharge port 11 whose passage cross-sectional area is gradually reduced from the inlet enlarged portion 11d, and further, the outlet enlarged portion 11c whose passage cross-sectional area is gradually enlarged from the central portion 11b. And is discharged from the discharge valve 50 into the internal space 13. At this time, since the flow of the refrigerant gas flowing out from the discharge port 11 gradually expands, it is possible to suppress the generation of vortices and reduce the outflow resistance. Also, the outlet expansion part 1
Since the passage sectional area of 1c is enlarged, the refrigerant gas exerts a large pressure on the discharge valve 50, and the discharge valve 50 can be opened smoothly.

【0016】上記流入抵抗を含む通路抵抗を低減できる
ということは、吐出ポート全体を拡張した場合と比較
し、デッドボリュームを縮小することができる。言い換
えれば、吐出ポート全体の通路抵抗を増やさずに、吐出
ポートのデットボリュームを小さくすることができる。
その結果、デットボリュームに残った冷媒ガスの膨張に
よる再圧縮損失を低減することが可能になり、高い圧縮
効率を有するスクロール圧縮機を提供することができ
る。なお、本実施例では、圧縮機構部14の固定スクロ
ール1が、吐出弁50と弁押え51とを備えて、吐出行
程以外の吸入や圧縮行程で、その吐出弁50が閉じて逆
止弁として作用することによって、冷媒ガスの吐出ポー
ト11から圧縮空間3への逆流を防ぐことになるので、
一段と高い圧縮効率を確保できるスクロール圧縮機が実
現する。また、吐出ポートのデットボリュームとは、吐
出弁50が閉じて、出口拡大部11cと中央部11bと
入口拡大部11dとの各通路にて形成される空間(全通
路容積)を指している。従って、再圧縮損失の低減効果
は、吐出弁50を有するスクロール圧縮機に比較的大き
く現れることになる。
Since the passage resistance including the inflow resistance can be reduced, the dead volume can be reduced as compared with the case where the entire discharge port is expanded. In other words, the dead volume of the discharge port can be reduced without increasing the passage resistance of the entire discharge port.
As a result, recompression loss due to expansion of the refrigerant gas remaining in the dead volume can be reduced, and a scroll compressor having high compression efficiency can be provided. In addition, in the present embodiment, the fixed scroll 1 of the compression mechanism portion 14 is provided with the discharge valve 50 and the valve retainer 51, and the discharge valve 50 is closed and serves as a check valve in the intake or compression strokes other than the discharge stroke. By acting, the backflow of the refrigerant gas from the discharge port 11 to the compression space 3 is prevented,
Realizes a scroll compressor that can secure even higher compression efficiency. Further, the dead volume of the discharge port refers to a space (total passage volume) formed by the passages of the outlet expansion portion 11c, the central portion 11b, and the inlet expansion portion 11d when the discharge valve 50 is closed. Therefore, the effect of reducing the recompression loss is relatively large in the scroll compressor having the discharge valve 50.

【0017】ところで、吐出ポートの入口拡大部11d
の拡大寸法について、図3を参照して説明する。図3で
は、旋回スクロール2の旋回運動に伴い、固定スクロー
ル1と囲まれた圧縮空間3を渦巻きの中心に向かって移
動させながら、その空間容積を漸次減少する圧縮行程に
より、圧縮空間内部の冷媒ガスが圧縮され、その圧縮さ
れた冷媒ガスが入口拡大部11dから中央部11bに流
入する吐出行程を示している。図3において、入口外縁
部11daは、入口拡大部11dの正規寸法(直径d)
に製作した穴の縁を示している。また、入口外縁部11
maは、直径dより大きい直径Dの非正規寸法で加工さ
れた入口拡大部11dの穴の縁を示している。仮に、穴
の縁が入口外縁部11maのように大きく加工されてい
ると、穴の縁は旋回スクロール外側壁2aの圧縮行程中
に描く旋回軌跡範囲からはみ出ることになり、冷媒ガス
が漏れて圧縮が不充分になる。すなわち、入口拡大部1
1dの拡大には限界があり、入口拡大部(の入口外縁
部)の寸法は、旋回スクロール(の外側壁)が圧縮行程
中に描く旋回軌跡範囲内に在ることが好ましい。
By the way, the inlet expansion portion 11d of the discharge port
The enlarged dimension of will be described with reference to FIG. In FIG. 3, as the orbiting scroll 2 orbits, the compression space 3 surrounded by the fixed scroll 1 is moved toward the center of the spiral, and the volume of the space is gradually reduced by the compression stroke. The discharge stroke in which the gas is compressed and the compressed refrigerant gas flows into the central portion 11b from the inlet expansion portion 11d is shown. In FIG. 3, the inlet outer edge portion 11da is a regular dimension (diameter d) of the inlet expansion portion 11d.
It shows the edge of the hole made in. In addition, the outer edge 11 of the entrance
ma represents the edge of the hole of the inlet enlarged portion 11d that has been machined with an irregular dimension having a diameter D larger than the diameter d. If the edge of the hole is processed to be large like the inlet outer edge portion 11ma, the edge of the hole will protrude from the orbit range drawn during the compression stroke of the orbiting scroll outer wall 2a, and the refrigerant gas will leak and be compressed. Becomes insufficient. That is, the entrance expansion part 1
There is a limit to the expansion of 1d, and it is preferable that the size of (the outer edge portion of the entrance) of the entrance expansion portion is within the range of the orbit that the orbiting scroll draws during the compression stroke.

【0018】次に、本発明による第二実施例のスクロー
ル圧縮機ついて、図4を参照しながら説明する。図4で
は、本第二実施例のスクロール圧縮機の固定スクロール
1のみを示し、他は第一実施例と同一であり、例示とそ
の説明を省略する。図4は、本発明の他の実施例の固定
スクロールを示す断面図である。本実施例の固定スクロ
ール1の吐出ポート11は、連接して穿孔された入口拡
大部11fと中央部11bと出口拡大部11eの各通路
から構成されて、入口拡大部11fと出口拡大部11e
の流線に垂直方向の通路断面積が、中央部11bの通路
断面積よりも拡大している。これらの入口拡大部11f
と出口拡大部11eは、例えば、エンドミルによる加工
によって製作され、両通路はいわゆる段付きの座ぐり構
造になっている。そして、本第二実施例の固定スクロー
ル1は、第一実施例の固定スクロール1と異なり、吐出
弁50と弁押え51とを備えていない構成である。
Next, a scroll compressor according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 4, only the fixed scroll 1 of the scroll compressor of the second embodiment is shown, the other parts are the same as those of the first embodiment, and the illustration and description thereof are omitted. FIG. 4 is a sectional view showing a fixed scroll according to another embodiment of the present invention. The discharge port 11 of the fixed scroll 1 of the present embodiment is composed of an inlet expansion part 11f, a central part 11b, and an outlet expansion part 11e, which are connected to each other and are perforated, and the inlet expansion part 11f and the outlet expansion part 11e.
The cross-sectional area of the passage perpendicular to the streamline is larger than that of the central portion 11b. These entrance expansion parts 11f
The outlet expansion part 11e is manufactured by processing with an end mill, for example, and both passages have a so-called stepped counterbore structure. The fixed scroll 1 of the second embodiment is different from the fixed scroll 1 of the first embodiment in that it does not include the discharge valve 50 and the valve retainer 51.

【0019】本実施例の固定スクロール1においては、
圧縮過程が終了した後の吐出行程で、吐出ポート11の
入口拡大部11fの通路断面積が拡大されているので、
圧縮空間3から吐出ポート11に流体としての冷媒ガス
が流入するときの、流入抵抗を小さくすることができ
る。その後、冷媒ガスは段階的に断面積を縮小された中
央部11bに流入する。さらに、通路断面積が段階的に
拡大された出口拡大部11eで、渦が形成されるのを抑
制し、冷媒ガスの吐出抵抗も小さくすることができる。
すなわち、流入抵抗及び流出抵抗が小さくなりその分吐
出量が増えて、スクロール圧縮機の性能を改善すること
ができる。尚、本実施例の固定スクロール1には前述の
ように吐出弁50が無いので、本実施例の出口拡大部1
1eは、図2に示した吐出弁50を備える固定スクロー
ル1の出口拡大部11cよりも、その外径寸法を小さく
することができ、デットボリュームの縮減の点から好ま
しい。
In the fixed scroll 1 of this embodiment,
In the discharge stroke after the compression process is completed, since the passage cross-sectional area of the inlet expansion portion 11f of the discharge port 11 is expanded,
The inflow resistance when the refrigerant gas as the fluid flows from the compression space 3 to the discharge port 11 can be reduced. After that, the refrigerant gas flows into the central portion 11b whose cross-sectional area is gradually reduced. Further, it is possible to suppress the formation of vortices and reduce the discharge resistance of the refrigerant gas at the outlet expansion portion 11e in which the passage cross-sectional area is gradually expanded.
That is, the inflow resistance and the outflow resistance are reduced and the discharge amount is increased accordingly, so that the performance of the scroll compressor can be improved. Since the fixed scroll 1 of this embodiment does not have the discharge valve 50 as described above, the outlet expansion portion 1 of this embodiment is
1e is preferable from the viewpoint of reducing the dead volume, because the outer diameter dimension of the outlet expansion portion 11c of the fixed scroll 1 including the discharge valve 50 shown in FIG. 2 can be made smaller.

【0020】次に、本発明による第三実施例のスクロー
ル圧縮機ついて、図5を参照しながら説明する。図5
は、本発明の他の実施例の固定スクロールを示す断面図
であり、本発明のスクロール圧縮機の固定スクロール部
分のみを示していて、他の部分については、第二実施例
と同一であり、説明等を省略する。図5に示す実施例の
固定スクロール1は、入口拡大部11hと中央部11b
と出口拡大部11gとの各通路から構成された吐出ポー
ト11を有している。そして、出口拡大部11gと入口
拡大部11hの両通路は、その通路断面積が中央部11
bの通路断面積より円錐形状に拡大している。すなわ
ち、円錐状の座ぐり構造になっている。この円錐状座ぐ
りは、例えば、ドリルによる加工によって作られるもの
である。本実施例の固定スクロール1であれば、入口拡
大部11hにおいて、流入抵抗が小さくなり、出口拡大
部11gでは、渦形成が抑えられその吐出抵抗も小さく
なる。すなわち、流入抵抗と吐出抵抗とを含む吐出ポー
ト全体の通路抵抗が小さくなり、その分吐出量が増え
て、性能の良いスクロール圧縮機が得られることにな
る。
Next, a scroll compressor according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Figure 5
Is a cross-sectional view showing a fixed scroll of another embodiment of the present invention, showing only the fixed scroll portion of the scroll compressor of the present invention, other parts are the same as the second embodiment, Description and the like are omitted. The fixed scroll 1 of the embodiment shown in FIG. 5 has an inlet enlarged portion 11h and a central portion 11b.
And a discharge port 11 constituted by each passage of the outlet expansion portion 11g. The passage cross-sectional areas of both the passages of the outlet enlarged portion 11g and the inlet enlarged portion 11h have a central portion 11
It is enlarged in a conical shape from the passage sectional area of b. That is, it has a conical counterbore structure. This conical counterbore is made by machining with a drill, for example. In the case of the fixed scroll 1 of the present embodiment, the inflow resistance becomes small in the entrance enlarged portion 11h, and the vortex formation is suppressed and the discharge resistance becomes small in the outlet enlarged portion 11g. That is, the passage resistance of the entire discharge port including the inflow resistance and the discharge resistance is reduced, the discharge amount is increased accordingly, and a scroll compressor with good performance can be obtained.

【0021】ところで、本第三実施例の出口拡大部11
gと入口拡大部11hの円錐状座ぐりは、前述第二実施
例の出口拡大部11eと入口拡大部11fの段付き座ぐ
りに比べて、断面積の急激な縮小・拡大が無く、その流
線は滑らかなものとなる。したがって、円錐状座ぐり
は、吐出ポート全体の通路抵抗を一段と小さくするの
で、好ましい構造である。またドリルによる円錐状座ぐ
り加工は、ドリル刃先での加工が可能であり、エンドミ
ルによる段付き座ぐり加工に比べて、容易且つ安価であ
るので望ましい。従って、性能と加工の両利点が同時に
得られる円錐状座ぐり構造は、好適であると言える。な
お、図示説明しないが、入口拡大部のみが円錐状座ぐり
構造になっている吐出ポート、または、出口拡大部のみ
が円錐状座ぐり構造になっている吐出ポートであっても
可であり、上記第三実施例と同様に性能と加工の向上が
図られる。また、本発明の円錐状座ぐりは、穴の縁のバ
リや返りをドリル等で除去する面取り(概略寸法;0.
1から0.2mm程度)よりも、大きい寸法・構造のもの
である。
By the way, the outlet expansion portion 11 of the third embodiment.
In comparison with the stepped counterbore of the outlet enlarging portion 11e and the inlet enlarging portion 11f of the second embodiment, the conical counterbore of g and the inlet enlarging portion 11h does not have a sharp reduction or enlargement of the cross-sectional area, and its streamline. Will be smooth. Therefore, the conical counterbore is a preferable structure because it further reduces the passage resistance of the entire discharge port. Further, the conical counterbore processing with a drill is desirable because it can be processed with a drill blade tip and is easier and cheaper than the stepped counterbore processing with an end mill. Therefore, it can be said that the conical counterbore structure which can obtain both the performance and the processing advantages at the same time is preferable. Although not illustrated, a discharge port having only a conical counterbore structure at the inlet enlarged portion or a discharge port having only a conical counterbore structure at the outlet enlarged portion is also possible. Similar to the third embodiment, the performance and processing can be improved. Further, the conical counterbore of the present invention has a chamfer for removing burrs and barbs on the edge of the hole with a drill or the like (general dimensions;
It has a larger size and structure than 1 to 0.2 mm).

【0022】次に、本発明による第四実施例のスクロー
ル圧縮機ついて、図6を参照しながら説明する。図6で
は、本第四実施例のスクロール圧縮機の固定スクロール
部分のみを示し、他の部分は第一実施例と同一であり、
説明等を省略する。図6は、本発明の他の実施例の固定
スクロールを示す断面図である。本実施例の固定スクロ
ール1の吐出ポート11は、その通路断面積が拡大する
形状の入口拡大部11iと、中央部11bとの各通路か
ら構成されている。すなわち、入口拡大部11iは、流
線に垂直方向の通路断面積が滑らかに拡大する、いわゆ
る入口オリフイス構造になっている。本実施例の固定ス
クロール1であっても、入口拡大部11iにおける流入
抵抗が小さくなる。従って、流入抵抗の小さくなる分だ
け吐出量が増えて、スクロール圧縮機の性能を改善する
ことができる。ところで、上記実施例で説明したスクロ
ール圧縮機は、その凝縮圧力が臨界圧で作動する冷媒、
例えば二酸化炭素を使用することができる。一般的に、
二酸化炭素の冷媒は、スクロール圧縮機の吐出行程で作
動圧力が高圧になり、その密度が高くなる。従って、次
の圧縮行程において、デットボリューム内に残った密度
の高い冷媒が膨張して、再圧縮されたときの圧縮損失の
割合は、凝縮圧力が低圧で作動する冷媒、例えばR41
0aに比べて、大きくなる傾向にある。
Next, a scroll compressor according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 6, only the fixed scroll portion of the scroll compressor of the fourth embodiment is shown, and other portions are the same as those of the first embodiment,
Description and the like are omitted. FIG. 6 is a sectional view showing a fixed scroll according to another embodiment of the present invention. The discharge port 11 of the fixed scroll 1 according to the present embodiment is composed of an inlet expansion portion 11i having a shape in which the passage cross-sectional area is enlarged, and a central portion 11b. That is, the inlet enlarged portion 11i has a so-called inlet orifice structure in which the passage cross-sectional area in the direction perpendicular to the streamline is smoothly enlarged. Even with the fixed scroll 1 of the present embodiment, the inflow resistance in the inlet expansion portion 11i is small. Therefore, the discharge amount increases as the inflow resistance decreases, and the performance of the scroll compressor can be improved. By the way, the scroll compressor described in the above embodiment is a refrigerant whose condensing pressure operates at a critical pressure,
For example, carbon dioxide can be used. Typically,
The working pressure of the refrigerant of carbon dioxide becomes high in the discharge stroke of the scroll compressor, and its density becomes high. Therefore, in the next compression stroke, the high-density refrigerant remaining in the dead volume expands and is recompressed. The compression loss ratio is determined by the refrigerant operating at a low condensation pressure, for example, R41.
It tends to be larger than 0a.

【0023】しかるに、本実施例では、そのスクロール
圧縮機の固定スクロールが、通路抵抗を抑えながらデッ
トボリュームを小さく形成した吐出ポートを有している
ので、高圧で密度が高くなる二酸化炭素を冷媒に用いた
場合でも、再圧縮損失の増大を防止することができる。
換言すれば、デットボリュームが小さく再圧縮損失を抑
えられるので、二酸化炭素を冷媒として使用し、臨界圧
力まで圧縮することができるスクロール圧縮機を提供す
ることができる。言い換えれば、環境に優しい冷媒とし
ての二酸化炭素と、静音運転のできるスクロール圧縮機
との組み合わせからなる冷凍装置等を提供することがで
きると言える。なお、スクロール圧縮機に用いた流体
の、吐出行程における吐出圧力(または冷凍サイクルの
凝縮圧力)が、二酸化炭素の冷媒の吐出圧力と、同等ま
たはそれ以上の圧力になる流体、すなわち高圧で密度が
高くなる流体であれば、上記と同様の効果が得られるこ
とは明らかであり、本発明は二酸化炭素の冷媒に限られ
るものではない。また、上記のいずれの実施例も、本発
明のスクロール圧縮機を、冷凍装置や冷凍機器あるいは
空調装置等に用いられる密閉型のスクロール圧縮機に適
用した場合を例示している。従って、取り扱う流体は冷
媒であるとして説明しているが、本発明は冷媒に限定さ
れるものではない。
In the present embodiment, however, the fixed scroll of the scroll compressor has the discharge port in which the dead volume is made small while suppressing the passage resistance. Therefore, carbon dioxide, which has a high density at high pressure, is used as the refrigerant. Even when used, it is possible to prevent an increase in recompression loss.
In other words, since the dead volume is small and the recompression loss can be suppressed, it is possible to provide a scroll compressor which uses carbon dioxide as a refrigerant and can be compressed to a critical pressure. In other words, it can be said that it is possible to provide a refrigeration system or the like that is composed of a combination of carbon dioxide as an environment-friendly refrigerant and a scroll compressor capable of silent operation. It should be noted that the fluid used in the scroll compressor has a discharge pressure (or condensation pressure in the refrigeration cycle) in the discharge stroke that is equal to or higher than the discharge pressure of the refrigerant of carbon dioxide, that is, the density at high pressure is high. It is clear that the same effect as described above can be obtained if the fluid becomes higher, and the present invention is not limited to the carbon dioxide refrigerant. Further, in each of the above-described embodiments, the case where the scroll compressor of the present invention is applied to a hermetic scroll compressor used in a refrigerating device, a refrigerating machine, an air conditioner or the like is illustrated. Therefore, although the fluid to be handled is described as the refrigerant, the present invention is not limited to the refrigerant.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上のように、本発明のスクロール圧縮
機によれば、吐出ポートにその通路断面積が拡大した入
口拡大部を設けることにより、圧縮空間から吐出ポート
への冷媒ガスの流入が円滑に行われるので、流入抵抗を
低減させることができる。すなわち、吐出ポートの通路
抵抗を減らし、その分吐出量を増して、性能の良いスク
ロール圧縮機を提供することができる効果がある。ま
た、上記吐出ポートの通路抵抗が低減することは、通路
抵抗を増やさずに、吐出ポートのデットボリュームを小
さく形成することができることに繋がり、デットボリュ
ームに残った流体の膨張による再圧縮損失を少なくする
ことができ、高効率なスクロール圧縮機を提供すること
ができる効果がある。また、逆流防止機能を有する吐出
弁(すなわち逆止弁)を設けることにより、吐出弁がス
ムーズに開くことによって吐出抵抗を最小限にしなが
ら、圧縮空間への逆流を防ぐことができると共に、デッ
トボリュームの影響が顕著に現れる吐出弁を備えたスク
ロール圧縮機を、高い効率を有するものとする効果があ
る。また、本発明のスクロール圧縮機は、そのデットボ
リュームが小さく形成されているので、再圧縮損失を小
さくすることができ、高圧作動ガス、例えば二酸化炭素
を冷媒として使用し、臨界圧力まで圧縮することができ
る効果がえられる。従って、環境に優しい冷媒としての
二酸化炭素と、静かな運転のできるスクロール圧縮機と
の組み合わせからなる冷凍装置を提供することができる
効果もある。
As described above, according to the scroll compressor of the present invention, the discharge port is provided with the inlet expansion portion having the enlarged passage cross-sectional area, so that the refrigerant gas can flow from the compression space to the discharge port. Since it is performed smoothly, the inflow resistance can be reduced. That is, there is an effect that the passage resistance of the discharge port can be reduced and the discharge amount can be increased by that amount to provide a scroll compressor with good performance. In addition, the reduction of the passage resistance of the discharge port leads to a reduction in the dead volume of the discharge port without increasing the passage resistance, and the recompression loss due to the expansion of the fluid remaining in the dead volume is reduced. Therefore, there is an effect that a highly efficient scroll compressor can be provided. In addition, by providing a discharge valve with a backflow prevention function (that is, a check valve), the discharge valve can be opened smoothly to minimize discharge resistance and prevent backflow to the compression space, and also to prevent dead volume. There is an effect that the scroll compressor provided with the discharge valve in which the influence of (1) appears remarkably has high efficiency. Further, since the scroll compressor of the present invention has a small dead volume, it is possible to reduce the recompression loss, and use a high-pressure working gas such as carbon dioxide as a refrigerant to compress it to a critical pressure. The effect that can be obtained is obtained. Therefore, there is also an effect that it is possible to provide a refrigeration system including a combination of carbon dioxide as an environment-friendly refrigerant and a scroll compressor capable of quiet operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の第一実施例のスクロール圧縮機を示
す断面図
FIG. 1 is a sectional view showing a scroll compressor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1に示すスクロール圧縮機の圧縮機構部を
示す断面図
FIG. 2 is a sectional view showing a compression mechanism portion of the scroll compressor shown in FIG.

【図3】 図2に示す圧縮機構部のP矢視を示す図FIG. 3 is a diagram showing the compression mechanism section shown in FIG.

【図4】 本発明の他の実施例の固定スクロールを示す
断面図
FIG. 4 is a sectional view showing a fixed scroll according to another embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の他の実施例の固定スクロールを示す
断面図
FIG. 5 is a sectional view showing a fixed scroll according to another embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の他の実施例の固定スクロールを示す
断面図
FIG. 6 is a sectional view showing a fixed scroll according to another embodiment of the present invention.

【図7】 本発明の一実施例の絞り部を示す断面図FIG. 7 is a cross-sectional view showing a throttle unit according to an embodiment of the present invention.

【図8】 従来のスクロール圧縮機を示す断面図FIG. 8 is a sectional view showing a conventional scroll compressor.

【図9】 図8に示すスクロール圧縮機の圧縮機構部を
示す断面図
9 is a cross-sectional view showing a compression mechanism portion of the scroll compressor shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 固定スクロール 2 旋回スクロール 2a 旋回スクロール外側壁 2b 旋回スクロール内側壁 3 圧縮空間 4 自転防止部材 7 旋回軸受 8 クランク軸 9 偏心部 10 吸入ポート 11 吐出ポート 11a,11c,11e,11g 出口拡大部 11b 中央部 11d,11f,11h,11i,11m 入口拡大部 12 密閉容器 13 内部空間 14 圧縮機構部 15 吸入管 16 吐出管 17 電動機 18 ステータ 19 ロータ 20 軸受 21 軸受部材 22 容積型ポンプ 23 玉軸受 24 支持部材 50 吐出弁 51 弁押え 60 スクロール圧縮機 1 fixed scroll 2 orbiting scroll 2a Orbiting scroll outer wall 2b Orbiting scroll inner wall 3 compression space 4 Rotation prevention member 7 Slewing bearing 8 crankshaft 9 Eccentric part 10 Inhalation port 11 Discharge port 11a, 11c, 11e, 11g Exit expansion part 11b central part 11d, 11f, 11h, 11i, 11m Entrance expansion part 12 airtight container 13 Internal space 14 Compression mechanism 15 Inhalation tube 16 discharge pipe 17 Electric motor 18 Stator 19 rotor 20 bearings 21 Bearing member 22 Positive displacement pump 23 Ball Bearing 24 Support member 50 discharge valve 51 valve clamp 60 scroll compressor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 二上 義幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 澤井 清 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3H029 AA02 AA14 AB03 BB43 CC15 CC25 CC54 3H039 AA03 AA06 AA12 BB28 CC29 CC30    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yoshiyuki Nigami             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Kiyoshi Sawai             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 3H029 AA02 AA14 AB03 BB43 CC15                       CC25 CC54                 3H039 AA03 AA06 AA12 BB28 CC29                       CC30

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 固定スクロールと旋回スクロールとを噛
み合わせて圧縮空間を形成し、前記旋回スクロールの旋
回運動により生じさせた連続した容積変化によって、流
体を吸入、圧縮し、圧縮した前記流体を前記固定スクロ
ールに備えた吐出ポートから吐出するスクロール圧縮機
であって、前記吐出ポートの前記流体の流入側に、中央
部よりも通路断面積が広い入口拡大部を形成したことを
特徴とするスクロール圧縮機。
1. A fixed scroll and an orbiting scroll are meshed with each other to form a compression space, and a continuous volume change caused by the orbiting motion of the orbiting scroll sucks in and compresses the fluid, and the compressed fluid is converted into the compressed fluid. A scroll compressor for discharging from a discharge port provided in a fixed scroll, characterized in that an inlet expansion portion having a passage cross-sectional area larger than that of a central portion is formed at the fluid inlet side of the discharge port. Machine.
【請求項2】 前記入口拡大部を円錐形状としたことを
特徴とする請求項1に記載のスクロール圧縮機。
2. The scroll compressor according to claim 1, wherein the enlarged inlet portion has a conical shape.
【請求項3】 前記吐出ポートの前記流体の流出側に、
中央部よりも通路断面積が広い出口拡大部を形成し、前
記出口拡大部を円錐形状としたことを特徴とする請求項
1に記載のスクロール圧縮機。
3. The outflow side of the fluid of the discharge port,
The scroll compressor according to claim 1, wherein an outlet enlarged portion having a passage cross-sectional area larger than that of the central portion is formed, and the outlet enlarged portion has a conical shape.
【請求項4】 前記吐出ポートの前記流体の流出側に、
中央部よりも通路断面積が広い出口拡大部を形成し、前
記出口拡大部に前記吐出ポートへの逆流を防止するため
の吐出弁を設けたことを特徴とする請求項1に記載のス
クロール圧縮機。
4. The outlet side of the fluid of the discharge port,
The scroll compressor according to claim 1, wherein an outlet expansion portion having a passage sectional area larger than that of a central portion is formed, and a discharge valve for preventing backflow to the discharge port is provided in the outlet expansion portion. Machine.
【請求項5】 前記流体として二酸化炭素を用い、臨界
圧力まで圧縮することを特徴とする請求項1から請求項
4のいずれかに記載のスクロール圧縮機。
5. The scroll compressor according to claim 1, wherein carbon dioxide is used as the fluid and compressed to a critical pressure.
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