JP2006105123A - スクロール圧縮機のオイル吐出低減装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 圧縮機の外部に流出されるオイルの量を最小化し、圧縮機を含んで成る冷凍サイクルシステムの効率を向上し得るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置の提供。
【解決手段】 底面にオイルが満たされたケーシング（１０）に駆動モータが装着され、ケーシングにメインフレーム（２０）が固定結合され、メインフレームと所定間隔を置いて固定スクロール（４０）が位置せしめられ、旋回スクロール（５０）が固定スクロールと係合されて旋回運動可能に固定スクロールとメインフレームの間に位置せしめられていて、固定スクロールの吐出孔（４３）を通って吐出された高圧の冷媒ガスを駆動モータの回転子側に案内する冷媒案内手段と、駆動モータの回転子（９０）に貫通形成され冷媒案内手段により案内される冷媒ガスを貫通流動せしめ駆動モータを冷却しつつ回転子の回転による遠心力で冷媒ガスに包まれていたオイルを分離するオイル分離手段とを具備する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、スクロール圧縮機に係るもので、特には圧縮機の外部に流出されるオイルの量を最小化するだけではなく、圧縮機を構成する駆動モータを效果的に冷却し得る、スクロール圧縮機のオイル吐出低減装置に関するものである。

一般に、スクロール圧縮機は、二つのスクロールが接触されて旋回運動することで、この二つのスクロールにより形成される複数個の圧縮室が中心に移動しながら体積が変化され、圧縮室の体積変化によってガスを吸入圧縮されて吐出させる。

該スクロール圧縮機は、ケーシングの内部が吸入圧である低圧状態に維持される低圧式とケーシングの内部が吐出圧である高圧状態に維持される高圧式とに分類される。

従来の高圧式スクロール圧縮機においては、図９に示したように、吸入管１１と吐出管１２が備えられたケーシング１０と、該ケーシング１０の内部に上下所定間隔を置いて夫々固定結合されるメインフレーム２０及びサブフレーム３０と、メインフレーム２０の上方側に位置するようにケーシング１０に固定結合される固定スクロール４０と、該固定スクロール４０と旋回運動可能に噛合されるように該固定スクロール４０とメインフレーム２０間に位置する旋回スクロール５０と、該旋回スクロール５０とメインフレーム２０間に位置して旋回スクロール５０の自転を防止するオルダムリング６０と、メインフレーム２０とサブフレーム３０間に位置するようにケーシング１０に固定結合されて駆動力を発生させる駆動モータと、該駆動モータの駆動力を旋回スクロール５０に伝達する回転軸７０と、を包含して構成されていた。

また、ケーシング１０の底面にオイルが満たされている。また、吸入管１１と吐出管１２は、同一方向に位置され、吐出管１２は、固定スクロール４０の下方側に位置するようになる。

また、メインフレーム２０は、所定形状を有するフレーム体部２１に形成されて回転軸７０が貫通挿入される軸挿入孔２２と、該軸挿入孔２２に続いて該軸挿入孔２２の内径より大きい内径に形成されるボス挿入溝２３と、フレーム体部２１の上面に形成されて旋回スクロール５０が支持されるベアリング面２４と、フレーム体部２１に所定形状溝に形成されて、旋回スクロール５０の背面と共に圧力空間を形成する背圧空間溝２５と、フレーム体部２１の外面に形成されて、ケーシング１０と共にガス通路を形成する流路溝２６と、を包含して構成される。

また、固定スクロール４０は、所定形状に形成された体部４１と、該体部４１の一面に所定厚さと高さを有するインボールリュート曲線状に形成されるラップ５２と、体部４１の中央に貫通形成される吐出孔４３と、体部４１の一方側に形成された吸入口４４と、固定スクロール４０の外面に形成されて、ケーシング１０と共にガスが流動される流路溝４５と、を包含して構成される。吸入口にケーシング１０に備えられた吸入管１１が挿入されて結合される。

また、旋回スクロール５０は、所定厚さと面積を有する円板部５１と、該円板部５１の一面に所定厚さと高さを有するインボールリュート曲線状に形成されるラップ５２と円板部５１の他方側中央に形成されるボス部５３と、を包含して構成される。

また、旋回スクロール５０は、ラップ５２が固定スクロールのラップ４２と噛合されてボス部５３がメインフレーム２０のボス挿入溝２３に挿入されて傾板部５１の一面がメインフレームのベアリング面２４に支持されるように固定スクロール４０とメインフレーム２０間に結合される。

また、回転軸７０には偏心部７１が備えられる。また、回転軸７０は、一方側がメインフレームの軸挿入孔２２に貫通挿入されて偏心部７１が旋回スクロールのボス部４３に結合されて他方側がサブフレーム３０に支持される。

また、駆動モータにおいては、巻線コイルCが備えられてケーシング１０の内部に固定結合される固定子８０と、該固定子８０の内部に回転可能に結合される回転子９０と、を包含して構成される。また、固定子８０の外周面とケーシング１０によりガスが流動されるガス通路が形成される。

未設名符号Bはブッシュで、１００は回転軸７０に装着されたオイルフィーダで、１１０はバランスウエートである。

以下、上記のように構成された高圧式スクロール圧縮機の作動に対し、説明する。
スクロール圧縮機に電源が印加されると、駆動モータを構成する固定子８０と回転子９０との相互作用により回転子９０が回転するようになり、該回転子９０の回転力が回転軸７０を通って旋回スクロール５０に伝達される。次いで、回転軸７０の回転力が旋回スクロール５０に伝達されることで、回転軸の偏心部７１に結合された旋回スクロール５０が回転軸７０の軸中心に基準に旋回運動するようになる。次いで、旋回スクロール５０は、オルダムリング６０により自転が防止されながら旋回運動するようになる。

次いで、旋回スクロール５０が旋回運動することで、旋回スクロールのラップ５２が固定スクロールのラップ４２と噛合されて旋回運動しながら旋回スクロールのラップ５２と固定スクロールのラップ４２により形成される複数個の圧縮ポケットＰが固定スクロール４０と旋回スクロール５０の中心部に移動すると同時に体積が変化されながらガスを吸入圧縮されて固定スクロールの吐出孔４３を通って吐出させるようになる。

この時、ガスは吸入管１１を通って直ぐ固定スクロールの吸入口４４に吸入されて該吸入口４４に流入されたガスは圧縮各ポケットＰに吸入される。

そして、固定スクロールの吐出孔４３を通って吐出された高温高圧状態の冷媒ガスは、図１０に示したように、固定スクロールの流路溝４５とメインフレームの流路溝２６を通過してメインフレーム２０の下方側に流動されるようになる。該メインフレーム２０の下方側に流動された高圧の冷媒ガスの大部分は吐出管１２を通って吐出され、冷媒ガスの一部は、固定子８０とケーシング９０間の通路を通過して駆動モータの下部側に移動するようになり、該駆動モータの下方側に移動された冷媒ガスは再び固定子８０とケーシング１０間の通路を通って上方側に移動するようになる。この過程で、駆動モータを冷却させるようになる。駆動モータを冷却させる冷媒ガスは、吐出管１２を通って外部に吐出される。次いで、該吐出管１２を通って吐出された高温高圧の冷媒ガスは、冷凍サイクルシステムの内部を循環するようになる。

一方、ケーシング１０の底面に満たされたオイルは、回転軸７０の回転によって該回転軸７０に結合されたオイルフィーダ１００と回転軸７０の遠心力によりフィディングされる回転軸のオイル流路７２を通って上方側に流動されるようになる。回転軸のオイル流路７２を通って上方側に流動されたオイルは、メインフレームのボス挿入溝２３にばらつかれてボス挿入溝２３にばらつかれたオイルは、相対運動が起こる部品間に供給される。各部品間に供給されたオイルは、軸挿入孔２２を通ってケーシング１０の底面に回収される。

然るに、上記のように構成された高圧式スクロール圧縮機においては、固定スクロールの吐出孔４３を通って吐出された高温高圧状態の冷媒ガスがケーシング１０の内部を経た後、吐出管１２を通って吐出される過程で回転軸のオイル流路７２を通ってばらつかれた後、ケーシング１０の底面に回収されるオイルの一部が高温高圧の冷媒ガスと混ぜられて直ぐ吐出管１２を通って抜け出される。

次いで、ケーシング１０に満たされたオイルが過度に冷凍サイクルシステムの内部に流出されてケーシング１０の内部のオイルが不足になるため、相対運動が発生される各部品にオイル供給が円滑ではなくなるだけではなく、冷凍サイクルシステムの内部にオイルが過度に流出されて該冷凍サイクルシステムの効率を低下させるという不都合な点があった。

また、冷媒ガスの一部が駆動モータ固定子８０の外周面とケーシング１０の内周面により形成される通路を通って流動されるようになるため、效果的に駆動モータを冷却させられなくなるという不都合な点があった。

本発明は、上記のような問題点に鑑みて成されたもので、圧縮機の外部に流出されるオイルの量を最小化して圧縮機内部のオイル不足を防止するだけではなく、圧縮機を包含して構成される冷凍サイクルシステムの効率を向上し得るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、圧縮機を構成する駆動モータを效果的に冷却し得るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置を提供することを目的とする。

上記した本発明に係る目的を達成するため、本発明に係るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置においては、底面にオイルが満たされたケーシングと、該ケーシングに装着されて回転力を発生させる駆動モータと、ケーシングに固定結合されるメインフレームと、該メインフレームと所定間隔を置いて位置する固定スクロールと、該固定スクロールと旋回運動可能に噛合されるように固定スクロールとメインフレーム間に位置する旋回スクロールと、を包含して構成された高圧式スクロール圧縮機において、固定スクロールの吐出孔を通って吐出された高圧の冷媒ガスを駆動モータを構成する回転子側に案内する冷媒案内手段と、駆動モータの回転子に貫通形成されて、冷媒案内手段により案内される冷媒ガスが貫通流動されながら駆動モータを冷却させると同時に回転子の回転による遠心力により冷媒ガスに包含されていたオイルが分離されるオイル分離手段と、を包含して構成されることを特徴とする。

本発明に係るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置においては、固定スクロールの吐出孔４３を通って吐出された冷媒ガスが冷媒案内手段と駆動モータの回転子９０に貫通形成されたオイル分離手段を通って吐出管１２に吐出されるため、オイルが混ざり合わせられた冷媒ガスにより效果的に駆動モータが冷却されるという効果がある。

そして、オイルが混ざり合わせられた冷媒ガスがオイル分離手段通過しながら回転子９０の回転力により冷媒ガスに混ざり合わせられたオイルが效果的に分離されるため、吐出管１２を通って冷媒ガスと共に流出されるオイルの量を最小化し得るという効果ある。また、冷媒ガスから分離されたオイルが駆動モータにばらつかれて該駆動モータを集中的に冷却させるようになるため、駆動モータの冷却効率を一層向上し得るという効果がある。

また、吐出管１２を通って冷凍サイクルシステムの内部に吐出される冷媒ガスに混ざり合われられるオイルの量を最小化し得ることで、冷凍サイクルシステムの内部に過度なオイル蓄積によるシステムの効率低下を防止し得るだけではなく、圧縮機のケーシング１０の内部に満たされたオイルの不足を抑制して圧縮機の信頼性を向上し得るという効果がある。

以下、本発明に係るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置に対し、図面を用いて説明する。

本発明に係る高圧式スクロール圧縮機オイル吐出低減装置の第１実施形態が備えられた高圧式スクロール圧縮機においては、図１に示したように、吸入管１１と吐出管１２が備えられたケーシング１０と、該ケーシング１０の内部に上下所定間隔を置いて夫々固定結合されるメインフレーム２０及びサブフレーム３０と、メインフレーム２０の上方側に位置するようにケーシング１０に固定結合される固定スクロール４０と、該固定スクロール４０と旋回運動可能に噛合されるように固定スクロール４０とメインフレーム２０間に位置する旋回スクロール５０と、該旋回スクロール５０とメインフレーム２０間に位置して旋回スクロール５０の自転を防止するオルダムリング６０と、メインフレーム２０とサブフレーム３０間に位置するようにケーシング１０に固定結合されて駆動力を発生させる駆動モータと、該駆動モータの駆動力を旋回スクロール５０に伝達する回転軸７０と、を包含して構成される。

また、ケーシング１０の底面にオイルが満たされている。吸入管１１と吐出管１２は同一方向に位置するようになり、吐出管１２は固定スクロール４０の下方側に位置するようになる。

また、メインフレーム２０は、所定形状を有するフレーム体部２１に形成されて回転軸７０が貫通挿入される軸挿入孔２２と、該軸挿入孔２２に続いて該軸挿入孔２２の内径より大きい内径に形成されるボス挿入溝２３と、フレーム体部２１の上面に形成されて旋回スクロール５０が支持されるベアリング面２４と、フレーム体部２１に所定形状溝に形成されて、旋回スクロール５０の背面と共に圧力空間を形成する背圧空間溝２６と、を包含して構成される。

また、固定スクロール４０は、所定形状に形成された体部４１と、該体部４１の一面に所定厚さと高さを有するインボールリュート曲線状に形成されるラップ４２と、体部４１の中央に貫通形成される吐出孔４３と、体部４１の一方側に形成された吸入口４４と、固定スクロール４０の外面に形成されて、ケーシング１０と共にガスが流動される流路溝４５と、を包含して構成される。吸入口４４にケーシング１０に備えられた吸入管１１が挿入されて結合される。

また、旋回スクロール５０は、所定厚さと面積を有する円板部５１と、該円板部５１の一面に所定厚さと高さを有するインボールリュート曲線状に形成されるラップ５２と円板部５１の他方側中央に形成されるボス部５３と、を包含して構成される。

また、旋回スクロール５０は、ラップ５２が固定スクロールのラップ４２と噛合されてボス部５３がメインフレームのボス挿入溝２３に挿入されて傾板部５１の一面がメインフレームのベアリング面２４に支持されるように固定スクロール４０とメインフレーム２０間に結合される。

また、回転軸７０には偏心部７１が備えられる。また、回転軸７０は、一方側がメインフレームの軸挿入孔２２に貫通挿入されて偏心部７１が旋回スクロールのボス部５３に結合されて他方側がサブフレーム３０に支持される。

また、駆動モータは、巻線コイルCが備えられてケーシング１０の内部に固定結合される固定子８０と、該固定子８０の内部に回転可能に結合される回転子９０と、を包含して構成される。また、固定子８０の外周面にケーシング１０と共にガスが流動される各通路が形成される。

また、駆動モータは、リラクタンストルクにより回転力を発生させる同期リラクタンスモータ（synchronous reluctance motor）であることが好ましい。

そして、固定スクロールの吐出孔４３を通って吐出された高圧の冷媒ガスを駆動モータの回転子９０側に案内する冷媒案内手段が備えられて、回転子９０に貫通形成されて冷媒案内手段により案内される冷媒ガスが貫通流動されながら駆動モータを冷却させると同時に回転子９０の回転による遠心力により冷媒ガスに包含されていたオイルが分離されるオイル分離手段が備えられる。

また、冷媒案内手段は、固定スクロール４０の一方側に形成される第１通路ｆ１と、該第１通路ｆ１を通過した冷媒が回転子９０の上方側に向かうようにメインフレーム２０に貫通形成される第２通路ｆ２と、を包含して構成される。

第１通路ｆ１は、固定スクロールの体部２１の外周面に形成されて、ケーシング１０と共に流路を形成する流路溝であることが好ましい。また、第２通路ｆ２は、メインフレーム２０の外周面に第１通路ｆ１と連通されるように垂直方向に形成される第１垂直ホール２７と、該第１垂直ホール２７に続いて水平方向に形成される水平ホール２８と、該水平ホール２８に続いて垂直方向に形成される第２垂直ホール２９と、を包含して構成される。

また、第２通路ｆ２を通って流出された冷媒ガスを回転子９０の上方側に案内するガイド部材１２０がメインフレーム２０の下面と回転子９０の上方側に位置するようになる。ガイド部材１２０は円筒状に形成されて、第２垂直ホール２９はガイド部材１２０内部に位置するようになる。ガイド部材１２０はメインフレーム２０と一体に形成されることが好ましい。

オイル分離手段は回転子９０に長さ方向に貫通形成される貫通流路である。

また、回転子９０においては、図２、３に示したように、複数個の円形薄板が積層された円筒状の積層体であって、該積層体に円周方向に沿って円弧状に貫通形成された複数個のスロットＳが備えられて、積層体の中央に軸挿入孔が備えられた回転子体９１と、該回転子体９１の上面に結合される上部エンドリング９２と、回転子体９１の下面に結合される下部エンドリング９３と、を包含して構成される。また、スロットＳは、回転子体９１の上面を四つの領域に区画して該区画された四つの領域に夫々複数個のスロットＳが形成される。これらスロットＳの曲線方向は、回転子体９１の外周面曲線方向と反対方向に位置するようになる。また、複数個のスロットＳは、駆動モータの作動時に回転子９０に磁極を形成させるようになる。

また、上部エンドリング９２と下部エンドリング９３は、所定厚さと幅を有する環状に形成される。

また、上部エンドリング９２と下部エンドリング９３に回転軸７０を包含する回転体の回転均衡を合せるためにバランスウエート１１０が備えられる。

また、貫通流路は、上部エンドリング９２に貫通形成され、スロットＳと連通される複数個の第１ホールＨ１と、各スロットＳと、下部エンドリング９３に貫通形成され、スロットＳと連通される複数個の第２ホールＨ２と、を包含して構成される。

また、各第１ホールＨ１は、四つに構成されて、これら四つの第１ホールＨ１は、回転子体９１に四つの区画に区画された部分に夫々位置したスロットＳの中で、一つのスロットＳに夫々位置するようになる。また、第１ホールＨ１は、スロットＳの中央に位置するようになる。

また、各第２ホールＨ２は、四つのガス排出ホールｈ２と八つのオイル排出ホールｈ３から成る。四つのガス排出ホールｈ２は、回転子体９１に四つの区画に区画された部分に夫々位置したスロットＳの中で、一つのスロットＳに夫々位置するようになる。そして、八つのオイル排出ホールｈ３は、ガス排出ホールｈ２が位置したスロットＳの両端部に夫々位置するようになる。

また、下部エンドリング９３の下面に、図４に示したように、各ガス排出ホールｈ２とオイル排出ホールｈ３とを区画してガスとオイルとの混合を防止するオイル分離膜１３０が備えられる。また、該オイル分離膜１３０は、所定の長さを有する円筒状に形成される。また、該オイル分離膜１３０は、下部エンドリング９３と一体に形成されるか、又は別途に製作されて下部エンドリング９３に結合されることができる。

また、上部エンドリング９２に形成される第１ホールＨ１と下部エンドリング９３に形成される各第２ホールＨ２が上部エンドリング９２と下部エンドリング９３に結合されるバランスウエート１１０と重畳される場合、第１ホールＨ１と各第２ホールＨ２の位置に合うようにバランスウエート１１０に貫通孔が形成される。

一方、貫通流路の他の実施形態においては、図５、６に示したように、貫通流路は回転軸７０が圧入される回転子の軸挿入孔ｈ１の内周面に回転子９０の長さ方向に貫通形成される複数個のオイル分離溝９４から成る。

これらオイル分離溝９４は、回転子軸挿入孔ｈ１の内周面に円周方向に所定間隔を置いて形成され、断面が一定に形成される。

また、オイル分離溝９４の他の変形形態においては、図７に示したように、流入側の断面が小さく流出側の断面が大きく順次的に面積が増加するように形成される。

また、符号Ｂはブッシュで、１００は回転軸７０に装着されたオイルフィーダで、Ｈ３はモールディング孔である。

以下、本発明に係る高圧式スクロール圧縮機オイル吐出低減装置の動作に対し、説明する。

スクロール圧縮機に電源が印加されると、駆動モータを構成する固定子８０と回転子９０との相互作用により回転子９０が回転するようになり、該回転子９０の回転力が回転軸７０を通って旋回スクロール５０に伝達される。次いで、回転軸７０の回転力が旋回スクロール５０に伝達されることで、回転軸の偏心部７１に結合された旋回スクロール５０が回転軸７０の軸中心に基準に旋回運動するようになる。次いで、旋回スクロール５０は、オルダムリング６０により自転が防止されながら旋回運動するようになる。

次いで、旋回スクロール５０が旋回運動することで、旋回スクロールのラップ５２が固定スクロールのラップ４２と噛合されて旋回運動しながら旋回スクロールのラップ５２と固定スクロールのラップ４２により形成される複数個の圧縮ポケットＰが固定スクロール４０と旋回スクロール５０の中心部に移動すると同時に体積が変化されながらガスを吸入圧縮されて固定スクロールの吐出孔４３を通って吐出させるようになる。

この時、ガスは吸入管１１を通って直ぐ固定スクロールの吸入口４４に吸入されて吸入口４４に流入されたガスは圧縮各ポケットＰに流入する。

一方、回転軸７０が回転することで、ケーシング１０の底面に満たされたオイルは、回転軸７０に結合されたオイルフィーダ１００と回転軸７０の遠心力により回転軸のオイル流路７２を通って上方側に流動しながらメインフレームのボス挿入溝２３にばらつかれ、ボス挿入溝２３にばらつかれたオイルは相対運動が起こる部品間に供給される。該部品間に供給されたオイルの一部はケーシング１０の底面に回収され、一部は吐出孔４３に吐出される高温高圧状態の冷媒ガスと混ぜられるようになる。

固定スクロールの吐出孔４３を通って吐出された高温高圧状態の冷媒ガスは、図８に示したように、固定スクロールの第１通路ｆ１とメインフレームの第２通路ｆ２を通って駆動モータの回転子９０側に流動されるようになる。この時、メインフレーム２０と駆動モータ間に位置したガイド部材１２０により冷媒ガスがケーシング１０の内部に広がることを抑制するようになる。

次いで、回転子９０側に流動された冷媒ガスは、該回転子９０の回転により貫通流路側から発生される吸入力によって貫通流路を構成する第１ホールＨ１、スロットＳ及び第２ホールＨ２を通って流動されて駆動モータの下方側に流動されるようになる。次いで、冷媒ガスがスロットＳを通過する過程において、遠心力により各スロットＳで冷媒ガスと混ぜ合わせられたオイルが分離されながらオイルは第２ホールＨ２を構成するオイル排出ホールｈ３を通って排出され、オイルが分離された冷媒ガスはガス排出ホールｈ２を通って駆動モータの下部に流動されるようになる。

以下、各スロットＳでオイルと冷媒ガスが分離される過程に対し、説明すると、スロットＳが円弧状に形成されるため、回転子９０が回転する状態でオイルが混ぜられた冷媒ガスがスロットＳ達内部に夫々流入すれば回転子９０の回転による遠心力により冷媒ガスと混ぜ合わせられたオイルが外側に位置するスロットＳの内壁に沿ってスロットＳの両端に集まりながら落下するようになる。次いで、該スロットＳの両端に落下されるオイルは、該スロットＳの両端に位置するオイル排出ホールｈ３を通って下部に流動されるようになる。次いで、オイルが分離された冷媒ガスは、第１ホールＨ１と同一線上に位置するガス排出ホールｈ２を通って流出される。

次いで、オイル排出ホールｈ３を通って排出されるオイルは、回転子９０の回転力により巻線コイルＣと固定子８０にまかれながら駆動モータを冷却し、該駆動モータを冷却したオイルはケーシング１０の底面に回収される。

次いで、ガス排出ホールｈ２を通って駆動モータの下方側に流動された冷媒ガスは、固定子８０の外周面とケーシング１０により形成される通路を通って駆動モータの上方側に流動されながら吐出管１２を通って吐出される。

下部エンドリング９３にオイル分離膜１３０が結合された場合、該オイル分離膜１３０によりオイル排出ホールｈ３を通ってまかれるオイルと、ガス排出ホールｈ２を通って流動される冷媒ガスとが混合されることを最小化させるようになる。

一方、貫通流路の他の実施形態として、回転子９０の軸挿入孔ｈ１の内周面に複数個のオイル分離溝９４が形成された場合、回転子９０の回転力による遠心力によりオイル分離溝９４に流入される冷媒ガスと混ぜ合わせられたオイルがオイル分離溝９４の内壁に集まりながら内壁に沿って下部に落下するようになる。次いで、該オイル分離溝９４を内壁に沿って落下されるオイルは、回転子９０の回転力により駆動モータ側にまかれるようになる。オイル分離溝９４の断面が段々大きく形成される場合、オイルの分離がより效果的に行われる。一方、オイルが分離された冷媒ガスは、オイル分離溝９４を通って駆動モータの下方側に流動されるようになる。

本発明に係るスクロール圧縮機オイル吐出低減装置の第１実施形態が備えられた高圧式スクロール圧縮機を示した断面図である。 高圧式スクロール圧縮機を構成する駆動モータの回転子を分解して示した斜視図である。 高圧式スクロール圧縮機を構成する駆動モータの回転子を示した平面図である。 本発明に係るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置を構成するオイル分離膜を示した図である。 本発明に係るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置を構成する貫通流路の他の実施形態を示した正断面図である。 本発明に係るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置を構成する貫通流路の他の実施形態を示した平断面図である。 貫通流路の変形形態を示した部分断面図である。 本発明に係るスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置の作動状態を示した高圧式スクロール圧縮機の断面図である。 従来の高圧式スクロール圧縮機の第１実施形態を示した断面図である。 従来の高圧式スクロール圧縮機の作動状態を示した断面図である。

符号の説明

１０ ケーシング
２０ メインフレーム
４０ 固定スクロール
４３ 吐出孔
５０ 旋回スクロール
９０ 回転子
９１ 回転子体
９２ 上部エンドリング
９３ 下部エンドリング
９４ オイル分離溝
ｆ１ 第１通路
ｆ２ 第２通路
ｈ１ 軸挿入孔
ｈ２ ガス排出ホール
ｈ３ オイル排出ホール
Ｈ１ 第１ホール
Ｈ２ 第２ホール
Ｓ スロット

Claims (17)

1. 底面にオイルが満たされたケーシング（１０）と、該ケーシング（１０）に装着されて回転力を発生させる駆動モータと、前記ケーシング（１０）に固定結合されるメインフレーム（２０）と、該メインフレーム（２０）と所定間隔を置いて位置せしめられる固定スクロール（４０）と、該固定スクロール（４０）と係合されて旋回運動可能に前記固定スクロール（４０）とメインフレーム（２０）間に位置せしめられる旋回スクロール（５０）と、を包含して構成されるスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置であって、
   前記固定スクロール（４０）の吐出孔（４３）を通って吐出された高圧の冷媒ガスを前記駆動モータを構成する回転子側に案内する冷媒案内手段と、
   前記駆動モータの回転子（９０）に貫通形成されて前記冷媒案内手段により案内される冷媒ガスが貫通流動されながら前記駆動モータを冷却させると同時に前記回転子（９０）の回転による遠心力により冷媒ガスに包含されていたオイルが分離されるオイル分離手段と、を具備する、
   ことを特徴とするスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
2. 前記冷媒案内手段は、前記固定スクロール（４０）の一方側に形成される第１通路（ｆ１）と、該第１通路（ｆ１）を通過した冷媒が前記回転子（９０）の上方側に向かうように前記メインフレーム（２０）に貫通形成される第２通路（ｆ２）と、を包含して構成される、
   ことを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
3. 前記第２通路（ｆ２）は、前記メインフレーム（２０）の外周面に前記第１通路（ｆ１）と連通されるように垂直方向に形成される第１垂直ホールと、該第１垂直ホールに続いて水平方向に形成される水平ホールと、該水平ホールに続いて垂直方向に形成される第２垂直ホールから成る、
   ことを特徴とする請求項２記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
4. 前記メインフレーム（２０）の下方側で前記回転子（９０）の上方側に位置して、前記第２通路（ｆ２）を通って流出された冷媒ガスを前記回転子（９０）の上方側に案内するガイド部材（１２０）を具備する、ことを特徴とする請求項２記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
5. 前記ガイド部材(１２０)は、円筒状に形成されている、ことを特徴とする請求項４記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
6. 前記ガイド部材(１２０)は、前記メインフレーム（２０）と一体に形成されている、ことを特徴とする請求項４記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
7. 前記オイル分離手段は、前記回転子（９０）に前記長さ方向に貫通形成される貫通流路である、ことを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
8. 前記回転子（９０）は、複数個の円形薄板が積層された円筒状の積層体であって、該積層体に円周方向に沿って円弧状に貫通形成された複数個のスロット（Ｓ）が備えられ、前記積層体の中央に軸挿入孔が備えられた回転子体（９１）と、該回転子体（９１）の両側に夫々結合された上部エンドリング(９２)と下部エンドリング(９３)と、を包含して構成されて、
   前記貫通流路は、前記上部エンドリング(９２)に貫通形成され、前記スロット（Ｓ）と連通される複数個の第１ホール（Ｈ１）と、前記各スロット（Ｓ）と、前記下部エンドリング（９３）に貫通形成され、これらスロット（Ｓ）と連通される複数個の第２ホール（Ｈ２）と、を包含して構成される、
   ことを特徴とする請求項７記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
9. 前記スロット（Ｓ）により前記駆動モータの作動時に前記回転子（９０）に磁極が形成される、ことを特徴とする請求項８記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
10. 前記各第１ホール（Ｈ１）は、前記各スロット（Ｓ）の中央に夫々位置することを特徴とする請求項８記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
11. 前記第２ホール（Ｈ２）は、前記スロット（Ｓ）の中間に夫々位置するガス排出ホールと、これらスロット（Ｓ）の両端部と位置するオイル排出ホール（ｈ３）らから成る、ことを特徴とする請求項８記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
12. 前記各ガス排出ホール（ｈ２）と前記第１ホール（Ｈ１）は、夫々同一線上に位置する、ことを特徴とする請求項１１記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
13. 前記下部エンドリングの下面に前記各ガス排出ホール（ｈ２）とオイル排出ホール（ｈ３）とを区画してガスとオイルとの混合を防止するオイル分離膜が備えられている、ことを特徴とする請求項１１記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
14. 前記オイル分離膜は、所定の長さを有する円筒状に形成されている、ことを特徴とする請求項１３記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
15. 前記貫通流路は、前記回転軸が圧入される回転子（９０）の軸挿入孔の内周面に前記回転子（９０）の長さ方向に貫通形成される複数個のオイル分離溝（９４）から成る、ことを特徴とする請求項７記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
16. 前記オイル分離溝（９４）の断面が一定である、ことを特徴とする請求項１５記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。
17. 前記オイル分離溝（９４）は、流入側から流出側に向かっての断面積が増加するように形成されている、ことを特徴とする請求項１５記載のスクロール圧縮機のオイル吐出低減装置。

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