JP2012202221A - スクロール型圧縮機 - Google Patents

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Abstract

【課題】スラスト面の潤滑領域を拡大して摺動面を確実に潤滑できるスクロール型圧縮機を提供する。
【解決手段】固定スクロール（60）の外周壁（63）における可動スクロール（70）の鏡板（71）に対する摺動面には、外周壁（63）の内周縁に沿うように延びて圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される固定側油溝（80）が形成される。可動スクロール（70）の鏡板（71）における固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面には、固定側油溝（80）と連通可能な可動側油溝（83）が形成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、スクロール型圧縮機に関し、特に、給油構造に係るものである。
従来より、固定スクロールと可動スクロールとを有する圧縮機構を備えたスクロール型圧縮機が知られている。
特許文献１には、この種のスクロール型圧縮機が開示されている。このスクロール型圧縮機は、固定スクロールと可動スクロールとを有する圧縮機構を備えている。具体的に、固定スクロールは、円板状の鏡板と、該鏡板の外縁に立設する筒状の外周壁と、該外周壁の内部に立設する渦巻き状のラップとを備えている。可動スクロールは、固定スクロールの外周壁やラップの先端と摺接する鏡板と、該鏡板に立設するラップとを有している。圧縮機構では、両者のスクロールが歯合することで、各ラップの間に圧縮室が形成される。可動スクロールが固定スクロールに対して偏心運動を行うと、圧縮室の体積が徐々に小さくなっていく。その結果、各圧縮室において流体が圧縮される。
ところで、このようなスクロール型圧縮機では、固定スクロールと可動スクロールとの接触部における摺動抵抗が増大してしまう。そこで、特許文献１に開示のスクロール型圧縮機では、固定スクロールの外周壁における可動スクロールに対する摺接面に、油溝を形成している。この油溝に高圧の潤滑油を供給することで、この摺接面における摺動抵抗を低減している。
特許第３７３１４３３号
上記のように、固定スクロールの外周壁に油溝を形成する構成では、油溝内の周囲のシールが不十分であると、潤滑油が可動スクロールの径方向外側の空間に漏洩してしまうという問題が生じる。具体的には、固定スクロールの外周壁において、該外周壁の内縁部に沿って比較的広範囲に油溝を形成すると、外周壁の所定部位では、油溝から可動スクロールの鏡板の外周端までの距離（シール長）が比較的短くなってしまう。このようにして、油溝のシール長が短くなる部位が形成されると、この部位では、油溝内の高圧の潤滑油が可動スクロールの鏡板を伝うようにして、鏡板の外周側まで漏洩してしまう。その結果、油溝に供給された潤滑油が無駄に可動スクロールの外側へ排出されることとなり、外周壁の摺接面（いわゆるスラスト面）の潤滑不良を招いてしまう。
特に、可動スクロールは固定スクロールに対して偏心回転するため、所定の偏心角度において、上述したシール長が極端に短くなってしまうことがある。その結果、この偏心角度において、油溝内の潤滑油の漏洩が顕著となり、外周壁のスラスト面の潤滑が損なわれて、スクロール型圧縮機の信頼性の低下を招くという問題が生じる。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、スラスト面の潤滑領域を拡大して摺動面を確実に潤滑できるスクロール型圧縮機を提供することである。
第１の発明は、鏡板（61）と、該鏡板（61）の外縁に立設する外周壁（63）と、該外周壁（63）に内部に立設するラップ（62）とを有する固定スクロール（60）と、該固定スクロール（60）のラップ（62）の先端、及び上記外周壁（63）の先端が摺接する鏡板（71）と、該鏡板（71）に立設するラップ（72）とを有する可動スクロール（70）とを含む圧縮機構（40）を備えたスクロール型圧縮機を対象とする。そして、このスクロール型圧縮機は、上記固定スクロール（60）の外周壁（63）における上記可動スクロール（70）の鏡板（71）に対する摺動面に形成され、該外周壁（63）の内周縁に沿うように延びて圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される固定側油溝（80）と、上記可動スクロール（70）の鏡板（71）における上記固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面に形成され、固定側油溝（80）と連通可能な可動側油溝（83）と、を備えていることを特徴とする。
第１の発明では、固定スクロール（60）の外周壁（63）の摺接面に固定側油溝（80）が形成される。圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が、固定側油溝（80）に供給される。これにより、外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）との摺接面に潤滑油が供給され、この摺接面が潤滑される。ところで、固定スクロール（60）の外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）との間の潤滑領域を拡大するためには、固定側油溝（80）を外周壁（63）の内周縁に沿って長く延ばすほうがよい。しかしながら、このようにして固定側油溝（80）を延長すると、固定側油溝（80）の周囲のシール長が短くなり、固定側油溝（80）の潤滑油が可動スクロール（70）の鏡板（71）の径方向外方へ連続的に漏洩してしまう虞がある。
そこで、本発明では、可動スクロール（70）の鏡板（71）側に可動側油溝（83）を形成している。可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）と連通可能に、鏡板（71）における固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面に形成されている。このため、固定側油溝（80）の潤滑油を可動側油溝（83）へ導入させることで、可動スクロール（70）の鏡板（71）と固定スクロール（60）の外周壁（63）との間で潤滑できる領域を広げることができる。また、可動スクロール（70）の可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）と共に変位する。このため、可動側油溝（83）から可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周端までの距離（可動側油溝（83）のシール長）は、可動スクロール（70）の偏心角度に依らず一定である。よって、本発明では、可動スクロール（70）の偏心回転に伴って可動側油溝（83）のシール長が短くなることもない。その結果、高圧の潤滑油の漏洩を防止しつつ、固定スクロール（60）の外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）とのスラスト面の潤滑領域を十分に確保できる。
第２の発明は、第１の発明において、上記可動側油溝（83）は、上記固定側油溝（80）の一端部側から延長するように鏡板（71）の周方向に延びていることを特徴とする。
第２の発明の可動側油溝（83）は、鏡板（71）における固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面において、固定側油溝（80）の端部から鏡板（71）の周方向に延びるように形成される。これにより、固定スクロール（60）の外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）とのスラスト面の潤滑領域が周方向に拡大される。
第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記可動側油溝（83）は、上記可動スクロール（70）の偏心回転に伴い上記固定側油溝（80）に連通する位置と、該固定側油溝（80）から遮断される位置との間を変位するように構成されていることを特徴とする。
第３の発明では、可動スクロール（70）が偏心回転することで、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と連通する位置となる。この位置では、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が、可動側油溝（83）の内部へ充填される。この位置から、可動スクロール（70）が偏心回転すると、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）から遮断される位置となる。この位置では、可動側油溝（83）の内部に充填された油が、該可動側油溝（83）の周囲の摺動面に供給される。これにより、固定側油溝（80）の一端部から更に延長した部位に一定の量の潤滑油が供給される。また、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）から遮断される位置となれば、仮に可動側油溝（83）内の潤滑油が可動スクロール（70）の外側に漏洩しても、その漏洩する油は、最大でも可動側油溝（83）の容積に相当する量だけである。従って、潤滑油の過剰な漏洩を回避できる。
第４の発明は、第３の発明において、上記可動側油溝（83）は、上記固定側油溝（80）から遮断される位置において、上記固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との間の圧縮室（41）に連通するように構成されていることを特徴とする。
第４の発明では、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）から遮断される位置となると、この可動側油溝（83）が圧縮室（41）と連通する。これにより、可動側油溝（83）内に充填された油の一部が圧縮室（41）にも供給される。この際、圧縮室（41）と連通する可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）とは遮断された状態である。よって、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が可動側油溝（83）を通じて圧縮室（41）へ直接的且つ連続的に供給されることもない。
本発明によれば、可動スクロール（70）の鏡板（71）に、固定側油溝（80）と連通する可動側油溝（83）を形成している。これにより、高圧の潤滑油の外部への漏れを抑制しつつ、外周壁（63）に対応するスラスト面の潤滑領域を広げることができる。従って、固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との間の潤滑特性を改善して、スクロール型圧縮機（10）の信頼性を向上できる。
また、第２の発明では、固定側油溝（80）の端部から延長するように可動側油溝（83）を周方向に延ばして形成している。その結果、スラスト面の潤滑領域を更に広げることができる。
特に、第３の発明では、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い固定側油溝（80）内の潤滑油を可動側油溝（83）に間欠的に供給するようにしているため、外周壁（63）に対応するスラスト面に一定の量の潤滑油を適宜供給できる。よって、可動側油溝（83）の大きさに応じて、定量的に潤滑油を摺動面に供給でき、過剰な潤滑油の供給を防止できる。
更に、第４の発明では、可動側油溝（83）の一部の油を圧縮室（41）にも供給するようにしている。これにより、可動側油溝（83）からの潤滑油を、圧縮室（41）内のラップ（62,72）等の摺動部の潤滑にも利用できる。また、可動側油溝（83）内の油を適宜確実に排出できるため、可動側油溝（83）内での油の滞留を防止でき、この油の温度上昇も防止できる。従って、油の温度上昇に起因して、潤滑油の潤滑特性が低下してしまうことも回避できる。加えて、可動側油溝（83）が圧縮室（41）と連通する位置では、この可動側油溝（83）を固定側油溝（80）と遮断するようにしている。よって、固定側油溝（80）内の油が圧縮室（41）へ直接的に流れ込んでしまうことを回避できる。その結果、圧縮室（41）へ供給される油量が過剰となることに起因して、圧縮室（41）へ吸入される流体が加熱されてしまうことも防止できる。
図１は、実施形態のスクロール型圧縮機の縦断面図である。 図２は、実施形態のスクロール型圧縮機の要部の縦断面図である。 図３は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが連通する第１の状態を示すものである。 図４は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが遮断される第１の状態を示すものである。 図５は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが連通する第２の状態を示すものである。 図６は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが遮断される第２の状態を示すものである。 図７は、変形例のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが連通する状態を示すものである。 図８は、変形例のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが遮断される状態を示すものである。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のスクロール型圧縮機（10）は、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路に設けられ、流体である冷媒を圧縮するものである。
スクロール型圧縮機（10）は、ケーシング（20）と、該ケーシング（20）に収納された電動機（30）及び圧縮機構（40）とを備えている。該ケーシング（20）は、縦長の円筒状に形成され、密閉ドームに構成されている。
電動機（30）は、ケーシング（20）に固定された固定子（31）と、該固定子（31）の内側に配置された回転子（32）とを備えている。そして、上記回転子（32）は、駆動軸（11）が貫通し、該駆動軸（11）に固定されている。
上記ケーシング（20）の底部は、潤滑油が貯留された油溜まり部（21）が構成されている。また、上記ケーシング（20）の上部には、吸入管（12）が貫挿される一方、中央部には、吐出管（13）が連結されている。
上記ケーシング（20）には、電動機（30）の上方に位置してハウジング（50）が固定されると共に、該ハウジング（50）の上方に上記圧縮機構（40）が設けられている。そして、上記吐出管（13）の吸入口は、電動機（30）とハウジング（50）との間に配置されている。
上記駆動軸（11）は、ケーシング（20）に沿って上下方向に配置され、主軸部（14）と、該主軸部（14）の上端に連結された偏心部（15）とを備えている。上記主軸部（14）の下部は、ケーシング（20）に下部軸受（22）を介して固定され、上記主軸部（14）の上部は、ハウジング（50）を貫通し、該ハウジング（50）の上部軸受（51）に固定されている。
上記圧縮機構（40）は、ハウジング（50）の上面に固定された固定スクロール（60）と、該固定スクロール（60）に噛合する可動スクロール（70）とを備えている。該可動スクロール（70）は、固定スクロール（60）とハウジング（50）との間に配置され、該ハウジング（50）に設置されている。
上記ハウジング（50）は、外周部に環状部（52）が形成されると共に、中央部の上部に凹部（53）が形成されて中央部が凹んだ皿状に形成され、上記凹部（53）の下方が上部軸受（51）に形成されている。上記ハウジング（50）は、ケーシング（20）に圧入固定され、ケーシング（20）の内周面とハウジング（50）の環状部（52）の外周面とは全周に亘って気密状に密着されている。そして、上記ハウジング（50）は、ケーシング（20）の内部を、圧縮機構（40）が収納される収納空間である上部空間（23）と電動機（30）が収納される収納空間である下部空間（24）とに仕切っている。
上記固定スクロール（60）は、鏡板（61）と、該鏡板（61）の正面（図１及び図２における下面）の外縁に立設する略筒状の外周壁（63）と、該鏡板（61）における外周壁（63）の内部に立設する渦巻き状（インボリュート状）のラップ（62）とを備えている。上記鏡板（61）は、外周側に位置して上記ラップ（62）と連続的に形成されている。ラップ（62）の先端面と外周壁（63）の先端面とは略面一に形成されている。また、上記固定スクロール（60）は、上記ハウジング（50）に固定されている。
上記可動スクロール（70）は、鏡板（71）と、該鏡板（71）の正面（図１及び図２における上面）に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ（72）と、鏡板（71）の背面中心部に形成されたボス部（73）とを備えている。そして、上記ボス部（73）は、駆動軸（11）の偏心部（15）が挿入されて駆動軸（11）が連結されている。
上記可動スクロール（70）は、ラップ（72）が固定スクロール（60）のラップ（62）に噛合するように配設されている。そして、上記固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との両ラップ（62）の接触部の間に圧縮室（41）が形成されている。つまり、上記固定スクロール（60）は、図３に示すように、外周壁（63）とラップ（62）との間がラップ溝（64）になり、上記可動スクロール（70）は、図３に示すように、ラップ（72）の間がラップ溝（74）になり、上記圧縮室（41）は、ラップ溝（64，74）に形成される。
上記固定スクロール（60）の外周壁（63）には、吸入ポート（図示省略）が形成され、該吸入ポートに吸入管（12）の下流端が接続されている。
また、上記固定スクロール（60）の鏡板（61）の中央には、吐出口（65）が形成される一方、上記固定スクロール（60）の鏡板（61）の背面（図１及び図２における上面）には、上記吐出口（65）が開口する高圧チャンバ（66）が形成されている。該高圧チャンバ（66）は、図示しないが、固定スクロール（60）の鏡板（61）及びハウジング（50）に形成された通路を介して下部空間（24）に連通し、圧縮機構（40）で圧縮された高圧冷媒が下部空間（24）に流れ、該下部空間（24）が高圧雰囲気に構成されている。
一方、上記駆動軸（11）の内部には、下端から上端まで延びる給油路（16）が形成され、上記駆動軸（11）の下端部は、油溜まり部（21）に浸漬されている。そして、上記給油路（16）は、油溜まり部（21）の潤滑油を下部軸受（22）及び上部軸受（51）に供給すると共に、上記ボス部（73）と駆動軸（11）との摺動面に供給している。さらに、上記給油路（16）は、駆動軸（11）の上端面に開口し、潤滑油を駆動軸（11）の上方に供給している。
上記ハウジング（50）の環状部（52）には、図示しないが、内周部の上面にシール部材が設けられている。そして、上記シール部材より中心部側が高圧空間の背圧部（42）に形成され、上記シール部材より遠心側が中間圧空間の中間圧部（43）に形成されている。つまり、上記背圧部（42）は、主としてハウジング（50）の凹部（53）に構成され、該凹部（53）は、可動スクロール（70）のボス部（73）の内部を介して駆動軸（11）の給油路（16）に連通している。上記背圧部（42）は、圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧圧力が作用し、この高圧圧力で可動スクロール（70）を固定スクロール（60）に押し付けている。
上記中間圧部（43）は、可動側圧力部（44）と固定側圧力部（45）とを備えている。該可動側圧力部（44）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の背面の一部である鏡板（71）の外周部から鏡板（71）の側方に亘って形成されている。つまり、上記可動側圧力部（44）は、上記背圧部（42）の外側に形成され、中間圧力で可動スクロール（70）を固定スクロール（60）に押し付けている。
上記固定側圧力部（45）は、上部空間（23）における固定スクロール（60）の外側に形成され、固定スクロール（60）の鏡板（61）における外周壁（63）とケーシング（20）との間を介して可動側圧力部（44）に連通している。
なお、上記ハウジング（50）には、可動スクロール（70）の自転阻止部材（46）が形成されている。上記自転阻止部材（46）は、例えば、オルダム継手で構成され、上記ハウジング（50）の環状部（52）の上面に設けられ、可動スクロール（70）の鏡板（71）とハウジング（50）に摺動自在に嵌め込まれている。
上記可動スクロール（70）の鏡板（71）には、油孔（75）が形成されている。該油孔（75）は、鏡板（71）の半径方向に延び、一端である内端がボス部（73）の底部（図２において上部）に連通している。上記油孔（75）は、スクリュー部材が挿入され、鏡板（71）の外周部に位置する小孔（76）が形成されている。該小孔（76）は、ラップ（72）より外側に位置して鏡板（71）の上部に開口している。つまり、上記油孔（75）は、駆動軸（11）の給油路（16）の上端に供給された高圧の潤滑油をボス部（73）内から可動スクロール（70）の鏡板（71）と固定スクロール（60）の鏡板（61）との摺動面に供給している。
上記固定スクロール（60）と可動スクロール（70）とには、中間圧の冷媒を中間圧部（43）に供給する調整溝（47）が形成されている。該調整溝（47）は、固定スクロール（60）に形成された１次側通路（48）と、可動スクロール（70）に形成された２次側通路（49）とより構成されている。該１次側通路（48）は、固定スクロール（60）の外周壁（63）の下面に形成され、内端が外周壁（63）の内端に開口し、可動スクロール（70）のラップ（72）が外周壁（63）に接して形成される中間圧の圧縮室（41）に連通している。
一方、上記２次側通路（49）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周部において正面から背面に貫通して形成され貫通穴を構成している。２次側通路（49）は、その通路断面（軸直角断面）の形状が円形となる丸穴である。なお、２次側通路（49）の通路断面は、これに限らず例えば楕円形状や円弧状であってもよい。２次側通路（49）は、上端が上記１次側通路（48）の外端部に間欠的に連通し、下端が可動スクロール（70）とハウジング（50）の間の上記中間圧部（43）に連通している。つまり、上記中間圧の圧縮室（41）から中間圧の冷媒が上記中間圧部（43）に供給され、該中間圧部（43）が所定の中間圧力の雰囲気に構成されている。
〈固定側油溝及び可動側油溝の構成〉
固定スクロール（60）には、図３に示すように、固定側油溝（80）が形成されている。上記固定側油溝（80）は、固定スクロール（60）における鏡板（61）の外周壁（63）の正面（図２において下面）に形成されている、固定側油溝（80）は、縦孔（81）と、該縦孔（81）を通過するように延びる周回溝（82）とを備えている。縦孔（81）は、可動スクロール（70）の油孔（75）の小孔（76）が連通し、高圧の潤滑油を周回溝（82）に供給している。周回溝（82）は、外周壁（63）の内周縁に沿って形成されている。つまり、固定側油溝（80）は、固定スクロール（60）の外周壁（63）の内周縁に沿うように延び、該外周壁（63）における可動スクロール（70）の鏡板（71）に対する摺接面に形成されている。
周回溝（82）は、縦孔（81）を挟んで一端側（図３における反時計回り側）に延びる第１円弧溝（82a）と、縦孔（81）を挟んで他端側（図３における時計回り側）に延びる第２円弧溝（82b）とを有している。第２円弧溝（82b）と外周壁（63）の内周縁との間の距離は、図３の時計回りに進むにつれて徐々に狭くなっている。
可動スクロール（70）には、図３に示すように、可動側油溝（83）が形成されている。可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周部の正面（図２において上面）に形成されている。可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周縁に沿うように該鏡板（71）の周方向に延びている。可動側油溝（83）は、連通溝（83a）と、該連通溝（83a）と連続的に形成される拡張溝（83b）とを有している。連通溝（83a）は、圧縮室（41）内側に向かって膨出するような略円弧状に形成されている。拡張溝（83b）は、連通溝（83a）よりも径方向外側寄りに位置する棒状に形成されている。つまり、可動側油溝（83）では、拡張溝（83b）よりも連通溝（83a）が鏡板（71）の径方向内方寄りに位置するように、拡張溝（83b）に対して連通溝（83a）が僅かに屈曲している。なお、拡張溝（83b）や連通溝（83a）を略直線状に形成してもよい。
可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、固定側油溝（80）と連通する位置（例えば図３や図５に示す位置）と、固定側油溝（80）と遮断される位置（例えば図４や図６に示す位置）との間を変位するように構成されている。また、本実施形態の可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）から遮断される位置（例えば図６に示す位置）において、圧縮室（41）と連通するように構成されている。可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）と連通した時、固定側油溝（80）の一端部側から延長するように鏡板（71）の周方向に延びている。
−運転動作−
次に、スクロール型圧縮機（10）の圧縮機動作について説明する。
電動機（30）を作動させると、圧縮機構（40）の可動スクロール（70）が回転駆動する。可動スクロール（70）は、自転阻止部材（46）によって自転を阻止されているので、駆動軸（11）の軸心を中心に偏心回転のみを行う。可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、圧縮室（41）の容積が中心に向かって収縮し、圧縮室（41）は、吸入管（12）より吸入された冷媒ガスを圧縮する。圧縮が完了した冷媒ガスは、固定スクロール（60）の吐出口（65）を介して、高圧チャンバ（66）に吐出される。高圧チャンバ（66）の高圧の冷媒ガスは、固定スクロール（60）及びハウジング（50）の通路を介して下部空間（24）に流れる。そして、下部空間（24）の冷媒は、吐出管（13）を介して、ケーシング（20）の外部へ吐出される。
ケーシング（20）の下部空間（24）は、吐出される高圧の冷媒の圧力状態に保持され、油溜まり部（21）の潤滑油も高圧状態に保持される。油溜まり部（21）の高圧の潤滑油は、駆動軸（11）の給油路（16）の下端から上端に向かって流れ、駆動軸（11）の偏心部（15）の上端開口から可動スクロール（70）のボス部（73）の内部に流出する。該ボス部（73）に供給された油は、ボス部（73）と駆動軸（11）の偏心部（15）との摺動面を潤滑する。したがって、上記ボス部（73）の内部から背圧部（42）が吐出圧力に相当する高圧雰囲気になる。この高圧圧力によって可動スクロール（70）が固定スクロール（60）に押し付けられる。
固定スクロール（60）の外周壁（63）の内周側に形成される圧縮室（41）は、可動スクロール（70）のラップ（72）が固定スクロール（60）の外周壁（63）に接した状態で形成される。この圧縮室（41）は、中心部に移動しつつ容積が収縮する。この最外周部の圧縮室（41）には、調整溝（47）の１次側通路（48）が連通しているので、圧縮室（41）が所定の中間圧力の状態になると、調整溝（47）の２次側通路（49）が１次側通路（48）に連通する。この結果、中間圧の冷媒が可動側圧力部（44）に供給されると共に、固定側圧力部（45）に供給され、可動スクロール（70）の背面外側と固定スクロール（60）の外側周囲が中間圧雰囲気となる。この中間圧力と高圧圧力によって可動スクロール（70）が固定スクロール（60）に押し付けられる。
また、ボス部（73）に供給された油は、可動スクロール（70）の油孔（75）を流れ、固定スクロール（60）の固定側油溝（80）に流れる。固定側油溝（80）の高圧の潤滑油は、固定スクロール（60）の外周壁（63）の下面と可動スクロール（70）の鏡板（71）との摺接面に供給され、スラスト面の潤滑を行う。
更に、固定側油溝（80）に溜まった高圧の潤滑油は、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、可動側油溝（83）にも適宜供給される。この点について、図３〜図６を参照しながら詳細に説明する。
可動スクロール（70）の偏心角度が、図３に示すやや左側寄りになると、可動側油溝（83）の連通溝（83a）の端部と、固定側油溝（80）の第２円弧溝（82b）の端部とが、軸方向（図３の紙面方向）に重複する。これにより、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が、可動側油溝（83）に供給され、可動側油溝（83）内に潤滑油が充填される。この充填量は、可動側油溝（83）の容積によって決定される。
図３に示す位置の可動スクロール（70）が、反時計回りに偏心回転して図４に示すやや下側寄りになると、固定側油溝（80）と可動側油溝（83）とが遮断される状態となる。この位置では、可動側油溝（83）内の潤滑油が、該可動側油溝（83）の周囲のスラスト面の潤滑に利用される。また、この際には、可動側油溝（83）内の潤滑油が、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周側へ漏洩してしまうこともある。しかしながら、この状態では、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と遮断された状態であるため、可動側油溝（83）から外側へ漏洩する油量はさほど多くはならない。
図４に示す位置の可動スクロール（70）が、反時計回りに偏心回転して図５に示すやや右側寄りになると、可動側油溝（83）の連通溝（83a）の端部と、固定側油溝（80）の第２円弧溝（82b）の端部とが、軸方向（図３の紙面方向）に再び重複する。これにより、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が、可動側油溝（83）に再び供給され、可動側油溝（83）内に潤滑油が充填される。この充填量は、可動側油溝（83）の容積によって決定される。
図５に示す位置の可動スクロール（70）が、反時計回りに偏心回転して図６に示すやや上側寄りになると、固定側油溝（80）と可動側油溝（83）とが遮断される状態となる。同時に、可動側油溝（83）は、冷媒が吸入される行程中の圧縮室（41）と連通する。これにより、可動側油溝（83）内の潤滑油は、差圧により、圧縮室（41）の内部へ供給される。従って、この潤滑油を圧縮室（41）内の各ラップ（62,72）等の潤滑に利用できる。また、可動側油溝（83）と圧縮室（41）とが連通する状態では、この可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と遮断されている。このため、圧縮室（41）へは、最大でも可動側油溝（83）の容積に相当する潤滑油しか供給されない。つまり、図６の状態では、固定側油溝（80）の潤滑油が、可動側油溝（83）を介して圧縮室（41）へ直接的に供給されることがない。従って、圧縮室（41）へ供給される潤滑油が過剰となることに起因して、吸入冷媒が加熱されることも回避できる。なお、本実施形態では、図６に示す状態において、１次側通路（48）と２次側通路（49）とが軸方向に重なり、両者の通路（48,49）が連通する。これにより、中間圧の圧縮室（41）の冷媒が、１次側通路（48）、２次側通路（49）を介して中間圧部（43）に供給され、中間圧部（43）が所定の中間圧雰囲気に維持される。
図６に示す位置の可動スクロール（70）が、図３の位置に戻ると、固定側油溝（80）の高圧の潤滑油が可動側油溝（83）に供給される。この位置から、図４→図５→図６→図３のように、可動スクロール（70）が偏心回転することで、可動側油溝（83）に適宜補給された潤滑油が、スラスト面の潤滑や、圧縮室（41）内の摺動部の潤滑に適宜利用される。
−実施形態の効果−
以上のように、上記実施形態によれば、可動スクロール（70）の鏡板（71）に、固定側油溝（80）の端部から延長するように可動側油溝（83）を形成している。これにより、高圧の潤滑油が鏡板（71）の外側へ漏れてしまうことを抑制しつつ、外周壁（63）に対応するスラスト面の潤滑領域を広げることができる。従って、固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との間の潤滑性能を改善して、スクロール型圧縮機（10）の信頼性を向上できる。
特に、上記実施形態では、図３〜図６に示すように、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い固定側油溝（80）内の潤滑油を可動側油溝（83）に間欠的に供給するようにしている。このため、固定スクロール（60）の外周壁（63）に対応するスラスト面に一定の量の潤滑油を適宜供給できる。よって、可動側油溝（83）の大きさに応じて、定量的に潤滑油を摺動面（63a）に供給でき、過剰な潤滑油の供給を防止できる。
更に、上記実施形態では、可動側油溝（83）の一部の油を圧縮室（41）にも供給するようにしている。これにより、可動側油溝（83）からの潤滑油を、圧縮室（41）内のラップ（62,72）等の摺動部の潤滑にも利用できる。また、可動側油溝（83）内の油を適宜確実に排出できるため、可動側油溝（83）内での油の滞留を防止でき、この油の温度上昇も防止できる。従って、油の温度上昇に起因して、潤滑油の粘性等の潤滑特性が低下してしまうことを回避できる。加えて、可動側油溝（83）が圧縮室（41）と連通する位置では、この可動側油溝（83）を固定側油溝（80）と遮断するようにしている。よって、固定側油溝（80）内の油が圧縮室（41）へ直接的に流れ込んでしまうことを回避できる。その結果、圧縮室（41）へ供給される油量が過剰となることに起因して、圧縮室（41）の吸入冷媒が加熱されてしまうことも防止できる。
−実施形態の変形例−
図７及び図８に示す変形例のスクロール型圧縮機（10）は、上記実施形態と可動側油溝（83）の構成が異なるものである。この変形例では、上記実施形態と同様、可動側油溝（83）が、固定側油溝（80）と連通した時、上記固定側油溝（80）の一端部から延長するように、鏡板（71）の周方向に延びている。一方、変形例では、可動側油溝（83）の連通溝（83a）が、上記実施形態の連通溝（83a）よりも径方向外側寄りに形成されている。つまり、変形例の可動側油溝（83）では、連通溝（83a）と拡張溝（83b）とが略同一方向に延びて形成されている。この変形例では、上記実施形態と同様、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と連通する位置（図７に示す位置）と、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と遮断される位置（例えば図８)に示す位置）との間を変位する。一方、この変形例では、固定側油溝（80）が圧縮室（41）側に最も近寄る位置（例えば図７に示す位置）においても、可動側油溝（83）が圧縮室（41）と直接的に連通することがない。
以上のように、この変形例では、固定側油溝（80）から可動側油溝（83）に適宜供給された潤滑油が、外周壁（63）のスラスト面の潤滑に積極的に利用される。従って、このスラスト面の潤滑性能を高めることができ、スクロール型圧縮機（10）の信頼性を向上できる。なお、変形例のスクロール型圧縮機（10）では、圧縮室（41）内に潤滑油を供給する油供給手段を別に設ける方が好ましい。
〈その他の実施形態〉
上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
上記スクロール型圧縮機（10）は、冷媒回路を備えた冷凍装置の冷媒を圧縮するものであるが、これに限らず、他の流体を圧縮するものであってもよい。
また、可動側油溝（83）の形状は、上記実施形態の形状に限られない。つまり、上記各実施形態の可動側油溝（83）は、固定側油溝と連通した時、上記固定側油溝（83）の一端部から延長するように鏡板（71）の周方向に延びているが、例えば可動側油溝（83）を鏡板（71）の径方向に延ばすようにしてもよいし、例えば正円形状、あるいは楕円形状としてもよい。
以上説明したように、本発明は、スクロール型圧縮機に関し、特に、給油構造について有用である。
10 スクロール型圧縮機
40 圧縮機構
41 圧縮室
60 固定スクロール
61 鏡板（固定スクロール側）
62 ラップ（固定スクロール側）
63 外周壁
70 可動スクロール
71 鏡板（可動スクロール側）
72 ラップ（可動スクロール側）
80 固定側油溝
83 可動側油溝
本発明は、スクロール型圧縮機に関し、特に、給油構造に係るものである。
従来より、固定スクロールと可動スクロールとを有する圧縮機構を備えたスクロール型圧縮機が知られている。
特許文献１には、この種のスクロール型圧縮機が開示されている。このスクロール型圧縮機は、固定スクロールと可動スクロールとを有する圧縮機構を備えている。具体的に、固定スクロールは、円板状の鏡板と、該鏡板の外縁に立設する筒状の外周壁と、該外周壁の内部に立設する渦巻き状のラップとを備えている。可動スクロールは、固定スクロールの外周壁やラップの先端と摺接する鏡板と、該鏡板に立設するラップとを有している。圧縮機構では、両者のスクロールが歯合することで、各ラップの間に圧縮室が形成される。可動スクロールが固定スクロールに対して偏心運動を行うと、圧縮室の体積が徐々に小さくなっていく。その結果、各圧縮室において流体が圧縮される。
ところで、このようなスクロール型圧縮機では、固定スクロールと可動スクロールとの接触部における摺動抵抗が増大してしまう。そこで、特許文献１に開示のスクロール型圧縮機では、固定スクロールの外周壁における可動スクロールに対する摺接面に、油溝を形成している。この油溝に高圧の潤滑油を供給することで、この摺接面における摺動抵抗を低減している。
特許第３７３１４３３号
上記のように、固定スクロールの外周壁に油溝を形成する構成では、油溝内の周囲のシールが不十分であると、潤滑油が可動スクロールの径方向外側の空間に漏洩してしまうという問題が生じる。具体的には、固定スクロールの外周壁において、該外周壁の内縁部に沿って比較的広範囲に油溝を形成すると、外周壁の所定部位では、油溝から可動スクロールの鏡板の外周端までの距離（シール長）が比較的短くなってしまう。このようにして、油溝のシール長が短くなる部位が形成されると、この部位では、油溝内の高圧の潤滑油が可動スクロールの鏡板を伝うようにして、鏡板の外周側まで漏洩してしまう。その結果、油溝に供給された潤滑油が無駄に可動スクロールの外側へ排出されることとなり、外周壁の摺接面（いわゆるスラスト面）の潤滑不良を招いてしまう。
特に、可動スクロールは固定スクロールに対して偏心回転するため、所定の偏心角度において、上述したシール長が極端に短くなってしまうことがある。その結果、この偏心角度において、油溝内の潤滑油の漏洩が顕著となり、外周壁のスラスト面の潤滑が損なわれて、スクロール型圧縮機の信頼性の低下を招くという問題が生じる。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、スラスト面の潤滑領域を拡大して摺動面を確実に潤滑できるスクロール型圧縮機を提供することである。
第１の発明は、鏡板（61）と、該鏡板（61）の外縁に立設する外周壁（63）と、該外周壁（63）に内部に立設するラップ（62）とを有する固定スクロール（60）と、該固定スクロール（60）のラップ（62）の先端、及び上記外周壁（63）の先端が摺接する鏡板（71）と、該鏡板（71）に立設するラップ（72）とを有する可動スクロール（70）とを含む圧縮機構（40）を備えたスクロール型圧縮機を対象とする。そして、このスクロール型圧縮機は、上記固定スクロール（60）の外周壁（63）における上記可動スクロール（70）の鏡板（71）に対する摺動面に形成され、該外周壁（63）の内周縁に沿うように延びて圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される固定側油溝（80）と、上記可動スクロール（70）の鏡板（71）における上記固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面に形成され、固定側油溝（80）と連通可能な可動側油溝（83）と、を備え、上記可動側油溝（83）は、上記固定側油溝（80）の一端部側から延長するように鏡板（71）の周方向に延びていることを特徴とする。
第１の発明では、固定スクロール（60）の外周壁（63）の摺接面に固定側油溝（80）が形成される。圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が、固定側油溝（80）に供給される。これにより、外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）との摺接面に潤滑油が供給され、この摺接面が潤滑される。ところで、固定スクロール（60）の外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）との間の潤滑領域を拡大するためには、固定側油溝（80）を外周壁（63）の内周縁に沿って長く延ばすほうがよい。しかしながら、このようにして固定側油溝（80）を延長すると、固定側油溝（80）の周囲のシール長が短くなり、固定側油溝（80）の潤滑油が可動スクロール（70）の鏡板（71）の径方向外方へ連続的に漏洩してしまう虞がある。
そこで、本発明では、可動スクロール（70）の鏡板（71）側に可動側油溝（83）を形成している。可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）と連通可能に、鏡板（71）における固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面に形成されている。このため、固定側油溝（80）の潤滑油を可動側油溝（83）へ導入させることで、可動スクロール（70）の鏡板（71）と固定スクロール（60）の外周壁（63）との間で潤滑できる領域を広げることができる。また、可動スクロール（70）の可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）と共に変位する。このため、可動側油溝（83）から可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周端までの距離（可動側油溝（83）のシール長）は、可動スクロール（70）の偏心角度に依らず一定である。よって、本発明では、可動スクロール（70）の偏心回転に伴って可動側油溝（83）のシール長が短くなることもない。その結果、高圧の潤滑油の漏洩を防止しつつ、固定スクロール（60）の外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）とのスラスト面の潤滑領域を十分に確保できる。
第１の発明の可動側油溝（83）は、鏡板（71）における固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面において、固定側油溝（80）の端部から鏡板（71）の周方向に延びるように形成される。これにより、固定スクロール（60）の外周壁（63）と可動スクロール（70）の鏡板（71）とのスラスト面の潤滑領域が周方向に拡大される。
第２の発明は、第１の発明において、上記可動側油溝（83）は、上記可動スクロール（70）の偏心回転に伴い上記固定側油溝（80）に連通する位置と、該固定側油溝（80）から遮断される位置との間を変位するように構成されていることを特徴とする。
第２の発明では、可動スクロール（70）が偏心回転することで、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と連通する位置となる。この位置では、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が、可動側油溝（83）の内部へ充填される。この位置から、可動スクロール（70）が偏心回転すると、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）から遮断される位置となる。この位置では、可動側油溝（83）の内部に充填された油が、該可動側油溝（83）の周囲の摺動面に供給される。これにより、固定側油溝（80）の一端部から更に延長した部位に一定の量の潤滑油が供給される。また、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）から遮断される位置となれば、仮に可動側油溝（83）内の潤滑油が可動スクロール（70）の外側に漏洩しても、その漏洩する油は、最大でも可動側油溝（83）の容積に相当する量だけである。従って、潤滑油の過剰な漏洩を回避できる。
第３の発明は、第２の発明において、上記可動側油溝（83）は、上記固定側油溝（80）から遮断される位置において、上記固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との間の圧縮室（41）に連通するように構成されていることを特徴とする。
第３の発明では、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）から遮断される位置となると、この可動側油溝（83）が圧縮室（41）と連通する。これにより、可動側油溝（83）内に充填された油の一部が圧縮室（41）にも供給される。この際、圧縮室（41）と連通する可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）とは遮断された状態である。よって、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が可動側油溝（83）を通じて圧縮室（41）へ直接的且つ連続的に供給されることもない。
本発明によれば、可動スクロール（70）の鏡板（71）に、固定側油溝（80）と連通する可動側油溝（83）を形成している。これにより、高圧の潤滑油の外部への漏れを抑制しつつ、外周壁（63）に対応するスラスト面の潤滑領域を広げることができる。従って、固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との間の潤滑特性を改善して、スクロール型圧縮機（10）の信頼性を向上できる。
また、本発明では、固定側油溝（80）の端部から延長するように可動側油溝（83）を周方向に延ばして形成している。その結果、スラスト面の潤滑領域を更に広げることができる。
特に、第２の発明では、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い固定側油溝（80）内の潤滑油を可動側油溝（83）に間欠的に供給するようにしているため、外周壁（63）に対応するスラスト面に一定の量の潤滑油を適宜供給できる。よって、可動側油溝（83）の大きさに応じて、定量的に潤滑油を摺動面に供給でき、過剰な潤滑油の供給を防止できる。
更に、第３の発明では、可動側油溝（83）の一部の油を圧縮室（41）にも供給するようにしている。これにより、可動側油溝（83）からの潤滑油を、圧縮室（41）内のラップ（62,72）等の摺動部の潤滑にも利用できる。また、可動側油溝（83）内の油を適宜確実に排出できるため、可動側油溝（83）内での油の滞留を防止でき、この油の温度上昇も防止できる。従って、油の温度上昇に起因して、潤滑油の潤滑特性が低下してしまうことも回避できる。加えて、可動側油溝（83）が圧縮室（41）と連通する位置では、この可動側油溝（83）を固定側油溝（80）と遮断するようにしている。よって、固定側油溝（80）内の油が圧縮室（41）へ直接的に流れ込んでしまうことを回避できる。その結果、圧縮室（41）へ供給される油量が過剰となることに起因して、圧縮室（41）へ吸入される流体が加熱されてしまうことも防止できる。
図１は、実施形態のスクロール型圧縮機の縦断面図である。 図２は、実施形態のスクロール型圧縮機の要部の縦断面図である。 図３は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが連通する第１の状態を示すものである。 図４は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが遮断される第１の状態を示すものである。 図５は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが連通する第２の状態を示すものである。 図６は、実施形態のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが遮断される第２の状態を示すものである。 図７は、変形例のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが連通する状態を示すものである。 図８は、変形例のスクロール型圧縮機の固定スクロールの底面図であり、固定側油溝と可動側油溝とが遮断される状態を示すものである。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のスクロール型圧縮機（10）は、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路に設けられ、流体である冷媒を圧縮するものである。
スクロール型圧縮機（10）は、ケーシング（20）と、該ケーシング（20）に収納された電動機（30）及び圧縮機構（40）とを備えている。該ケーシング（20）は、縦長の円筒状に形成され、密閉ドームに構成されている。
電動機（30）は、ケーシング（20）に固定された固定子（31）と、該固定子（31）の内側に配置された回転子（32）とを備えている。そして、上記回転子（32）は、駆動軸（11）が貫通し、該駆動軸（11）に固定されている。
上記ケーシング（20）の底部は、潤滑油が貯留された油溜まり部（21）が構成されている。また、上記ケーシング（20）の上部には、吸入管（12）が貫挿される一方、中央部には、吐出管（13）が連結されている。
上記ケーシング（20）には、電動機（30）の上方に位置してハウジング（50）が固定されると共に、該ハウジング（50）の上方に上記圧縮機構（40）が設けられている。そして、上記吐出管（13）の吸入口は、電動機（30）とハウジング（50）との間に配置されている。
上記駆動軸（11）は、ケーシング（20）に沿って上下方向に配置され、主軸部（14）と、該主軸部（14）の上端に連結された偏心部（15）とを備えている。上記主軸部（14）の下部は、ケーシング（20）に下部軸受（22）を介して固定され、上記主軸部（14）の上部は、ハウジング（50）を貫通し、該ハウジング（50）の上部軸受（51）に固定されている。
上記圧縮機構（40）は、ハウジング（50）の上面に固定された固定スクロール（60）と、該固定スクロール（60）に噛合する可動スクロール（70）とを備えている。該可動スクロール（70）は、固定スクロール（60）とハウジング（50）との間に配置され、該ハウジング（50）に設置されている。
上記ハウジング（50）は、外周部に環状部（52）が形成されると共に、中央部の上部に凹部（53）が形成されて中央部が凹んだ皿状に形成され、上記凹部（53）の下方が上部軸受（51）に形成されている。上記ハウジング（50）は、ケーシング（20）に圧入固定され、ケーシング（20）の内周面とハウジング（50）の環状部（52）の外周面とは全周に亘って気密状に密着されている。そして、上記ハウジング（50）は、ケーシング（20）の内部を、圧縮機構（40）が収納される収納空間である上部空間（23）と電動機（30）が収納される収納空間である下部空間（24）とに仕切っている。
上記固定スクロール（60）は、鏡板（61）と、該鏡板（61）の正面（図１及び図２における下面）の外縁に立設する略筒状の外周壁（63）と、該鏡板（61）における外周壁（63）の内部に立設する渦巻き状（インボリュート状）のラップ（62）とを備えている。上記鏡板（61）は、外周側に位置して上記ラップ（62）と連続的に形成されている。ラップ（62）の先端面と外周壁（63）の先端面とは略面一に形成されている。また、上記固定スクロール（60）は、上記ハウジング（50）に固定されている。
上記可動スクロール（70）は、鏡板（71）と、該鏡板（71）の正面（図１及び図２における上面）に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ（72）と、鏡板（71）の背面中心部に形成されたボス部（73）とを備えている。そして、上記ボス部（73）は、駆動軸（11）の偏心部（15）が挿入されて駆動軸（11）が連結されている。
上記可動スクロール（70）は、ラップ（72）が固定スクロール（60）のラップ（62）に噛合するように配設されている。そして、上記固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との両ラップ（62）の接触部の間に圧縮室（41）が形成されている。つまり、上記固定スクロール（60）は、図３に示すように、外周壁（63）とラップ（62）との間がラップ溝（64）になり、上記可動スクロール（70）は、図３に示すように、ラップ（72）の間がラップ溝（74）になり、上記圧縮室（41）は、ラップ溝（64，74）に形成される。
上記固定スクロール（60）の外周壁（63）には、吸入ポート（図示省略）が形成され、該吸入ポートに吸入管（12）の下流端が接続されている。
また、上記固定スクロール（60）の鏡板（61）の中央には、吐出口（65）が形成される一方、上記固定スクロール（60）の鏡板（61）の背面（図１及び図２における上面）には、上記吐出口（65）が開口する高圧チャンバ（66）が形成されている。該高圧チャンバ（66）は、図示しないが、固定スクロール（60）の鏡板（61）及びハウジング（50）に形成された通路を介して下部空間（24）に連通し、圧縮機構（40）で圧縮された高圧冷媒が下部空間（24）に流れ、該下部空間（24）が高圧雰囲気に構成されている。
一方、上記駆動軸（11）の内部には、下端から上端まで延びる給油路（16）が形成され、上記駆動軸（11）の下端部は、油溜まり部（21）に浸漬されている。そして、上記給油路（16）は、油溜まり部（21）の潤滑油を下部軸受（22）及び上部軸受（51）に供給すると共に、上記ボス部（73）と駆動軸（11）との摺動面に供給している。さらに、上記給油路（16）は、駆動軸（11）の上端面に開口し、潤滑油を駆動軸（11）の上方に供給している。
上記ハウジング（50）の環状部（52）には、図示しないが、内周部の上面にシール部材が設けられている。そして、上記シール部材より中心部側が高圧空間の背圧部（42）に形成され、上記シール部材より遠心側が中間圧空間の中間圧部（43）に形成されている。つまり、上記背圧部（42）は、主としてハウジング（50）の凹部（53）に構成され、該凹部（53）は、可動スクロール（70）のボス部（73）の内部を介して駆動軸（11）の給油路（16）に連通している。上記背圧部（42）は、圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧圧力が作用し、この高圧圧力で可動スクロール（70）を固定スクロール（60）に押し付けている。
上記中間圧部（43）は、可動側圧力部（44）と固定側圧力部（45）とを備えている。該可動側圧力部（44）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の背面の一部である鏡板（71）の外周部から鏡板（71）の側方に亘って形成されている。つまり、上記可動側圧力部（44）は、上記背圧部（42）の外側に形成され、中間圧力で可動スクロール（70）を固定スクロール（60）に押し付けている。
上記固定側圧力部（45）は、上部空間（23）における固定スクロール（60）の外側に形成され、固定スクロール（60）の鏡板（61）における外周壁（63）とケーシング（20）との間を介して可動側圧力部（44）に連通している。
なお、上記ハウジング（50）には、可動スクロール（70）の自転阻止部材（46）が形成されている。上記自転阻止部材（46）は、例えば、オルダム継手で構成され、上記ハウジング（50）の環状部（52）の上面に設けられ、可動スクロール（70）の鏡板（71）とハウジング（50）に摺動自在に嵌め込まれている。
上記可動スクロール（70）の鏡板（71）には、油孔（75）が形成されている。該油孔（75）は、鏡板（71）の半径方向に延び、一端である内端がボス部（73）の底部（図２において上部）に連通している。上記油孔（75）は、スクリュー部材が挿入され、鏡板（71）の外周部に位置する小孔（76）が形成されている。該小孔（76）は、ラップ（72）より外側に位置して鏡板（71）の上部に開口している。つまり、上記油孔（75）は、駆動軸（11）の給油路（16）の上端に供給された高圧の潤滑油をボス部（73）内から可動スクロール（70）の鏡板（71）と固定スクロール（60）の鏡板（61）との摺動面に供給している。
上記固定スクロール（60）と可動スクロール（70）とには、中間圧の冷媒を中間圧部（43）に供給する調整溝（47）が形成されている。該調整溝（47）は、固定スクロール（60）に形成された１次側通路（48）と、可動スクロール（70）に形成された２次側通路（49）とより構成されている。該１次側通路（48）は、固定スクロール（60）の外周壁（63）の下面に形成され、内端が外周壁（63）の内端に開口し、可動スクロール（70）のラップ（72）が外周壁（63）に接して形成される中間圧の圧縮室（41）に連通している。
一方、上記２次側通路（49）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周部において正面から背面に貫通して形成され貫通穴を構成している。２次側通路（49）は、その通路断面（軸直角断面）の形状が円形となる丸穴である。なお、２次側通路（49）の通路断面は、これに限らず例えば楕円形状や円弧状であってもよい。２次側通路（49）は、上端が上記１次側通路（48）の外端部に間欠的に連通し、下端が可動スクロール（70）とハウジング（50）の間の上記中間圧部（43）に連通している。つまり、上記中間圧の圧縮室（41）から中間圧の冷媒が上記中間圧部（43）に供給され、該中間圧部（43）が所定の中間圧力の雰囲気に構成されている。
〈固定側油溝及び可動側油溝の構成〉
固定スクロール（60）には、図３に示すように、固定側油溝（80）が形成されている。上記固定側油溝（80）は、固定スクロール（60）における鏡板（61）の外周壁（63）の正面（図２において下面）に形成されている、固定側油溝（80）は、縦孔（81）と、該縦孔（81）を通過するように延びる周回溝（82）とを備えている。縦孔（81）は、可動スクロール（70）の油孔（75）の小孔（76）が連通し、高圧の潤滑油を周回溝（82）に供給している。周回溝（82）は、外周壁（63）の内周縁に沿って形成されている。つまり、固定側油溝（80）は、固定スクロール（60）の外周壁（63）の内周縁に沿うように延び、該外周壁（63）における可動スクロール（70）の鏡板（71）に対する摺接面に形成されている。
周回溝（82）は、縦孔（81）を挟んで一端側（図３における反時計回り側）に延びる第１円弧溝（82a）と、縦孔（81）を挟んで他端側（図３における時計回り側）に延びる第２円弧溝（82b）とを有している。第２円弧溝（82b）と外周壁（63）の内周縁との間の距離は、図３の時計回りに進むにつれて徐々に狭くなっている。
可動スクロール（70）には、図３に示すように、可動側油溝（83）が形成されている。可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周部の正面（図２において上面）に形成されている。可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周縁に沿うように該鏡板（71）の周方向に延びている。可動側油溝（83）は、連通溝（83a）と、該連通溝（83a）と連続的に形成される拡張溝（83b）とを有している。連通溝（83a）は、圧縮室（41）内側に向かって膨出するような略円弧状に形成されている。拡張溝（83b）は、連通溝（83a）よりも径方向外側寄りに位置する棒状に形成されている。つまり、可動側油溝（83）では、拡張溝（83b）よりも連通溝（83a）が鏡板（71）の径方向内方寄りに位置するように、拡張溝（83b）に対して連通溝（83a）が僅かに屈曲している。なお、拡張溝（83b）や連通溝（83a）を略直線状に形成してもよい。
可動側油溝（83）は、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、固定側油溝（80）と連通する位置（例えば図３や図５に示す位置）と、固定側油溝（80）と遮断される位置（例えば図４や図６に示す位置）との間を変位するように構成されている。また、本実施形態の可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）から遮断される位置（例えば図６に示す位置）において、圧縮室（41）と連通するように構成されている。可動側油溝（83）は、固定側油溝（80）と連通した時、固定側油溝（80）の一端部側から延長するように鏡板（71）の周方向に延びている。
−運転動作−
次に、スクロール型圧縮機（10）の圧縮機動作について説明する。
電動機（30）を作動させると、圧縮機構（40）の可動スクロール（70）が回転駆動する。可動スクロール（70）は、自転阻止部材（46）によって自転を阻止されているので、駆動軸（11）の軸心を中心に偏心回転のみを行う。可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、圧縮室（41）の容積が中心に向かって収縮し、圧縮室（41）は、吸入管（12）より吸入された冷媒ガスを圧縮する。圧縮が完了した冷媒ガスは、固定スクロール（60）の吐出口（65）を介して、高圧チャンバ（66）に吐出される。高圧チャンバ（66）の高圧の冷媒ガスは、固定スクロール（60）及びハウジング（50）の通路を介して下部空間（24）に流れる。そして、下部空間（24）の冷媒は、吐出管（13）を介して、ケーシング（20）の外部へ吐出される。
ケーシング（20）の下部空間（24）は、吐出される高圧の冷媒の圧力状態に保持され、油溜まり部（21）の潤滑油も高圧状態に保持される。油溜まり部（21）の高圧の潤滑油は、駆動軸（11）の給油路（16）の下端から上端に向かって流れ、駆動軸（11）の偏心部（15）の上端開口から可動スクロール（70）のボス部（73）の内部に流出する。該ボス部（73）に供給された油は、ボス部（73）と駆動軸（11）の偏心部（15）との摺動面を潤滑する。したがって、上記ボス部（73）の内部から背圧部（42）が吐出圧力に相当する高圧雰囲気になる。この高圧圧力によって可動スクロール（70）が固定スクロール（60）に押し付けられる。
固定スクロール（60）の外周壁（63）の内周側に形成される圧縮室（41）は、可動スクロール（70）のラップ（72）が固定スクロール（60）の外周壁（63）に接した状態で形成される。この圧縮室（41）は、中心部に移動しつつ容積が収縮する。この最外周部の圧縮室（41）には、調整溝（47）の１次側通路（48）が連通しているので、圧縮室（41）が所定の中間圧力の状態になると、調整溝（47）の２次側通路（49）が１次側通路（48）に連通する。この結果、中間圧の冷媒が可動側圧力部（44）に供給されると共に、固定側圧力部（45）に供給され、可動スクロール（70）の背面外側と固定スクロール（60）の外側周囲が中間圧雰囲気となる。この中間圧力と高圧圧力によって可動スクロール（70）が固定スクロール（60）に押し付けられる。
また、ボス部（73）に供給された油は、可動スクロール（70）の油孔（75）を流れ、固定スクロール（60）の固定側油溝（80）に流れる。固定側油溝（80）の高圧の潤滑油は、固定スクロール（60）の外周壁（63）の下面と可動スクロール（70）の鏡板（71）との摺接面に供給され、スラスト面の潤滑を行う。
更に、固定側油溝（80）に溜まった高圧の潤滑油は、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、可動側油溝（83）にも適宜供給される。この点について、図３〜図６を参照しながら詳細に説明する。
可動スクロール（70）の偏心角度が、図３に示すやや左側寄りになると、可動側油溝（83）の連通溝（83a）の端部と、固定側油溝（80）の第２円弧溝（82b）の端部とが、軸方向（図３の紙面方向）に重複する。これにより、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が、可動側油溝（83）に供給され、可動側油溝（83）内に潤滑油が充填される。この充填量は、可動側油溝（83）の容積によって決定される。
図３に示す位置の可動スクロール（70）が、反時計回りに偏心回転して図４に示すやや下側寄りになると、固定側油溝（80）と可動側油溝（83）とが遮断される状態となる。この位置では、可動側油溝（83）内の潤滑油が、該可動側油溝（83）の周囲のスラスト面の潤滑に利用される。また、この際には、可動側油溝（83）内の潤滑油が、可動スクロール（70）の鏡板（71）の外周側へ漏洩してしまうこともある。しかしながら、この状態では、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と遮断された状態であるため、可動側油溝（83）から外側へ漏洩する油量はさほど多くはならない。
図４に示す位置の可動スクロール（70）が、反時計回りに偏心回転して図５に示すやや右側寄りになると、可動側油溝（83）の連通溝（83a）の端部と、固定側油溝（80）の第２円弧溝（82b）の端部とが、軸方向（図３の紙面方向）に再び重複する。これにより、固定側油溝（80）内の高圧の潤滑油が、可動側油溝（83）に再び供給され、可動側油溝（83）内に潤滑油が充填される。この充填量は、可動側油溝（83）の容積によって決定される。
図５に示す位置の可動スクロール（70）が、反時計回りに偏心回転して図６に示すやや上側寄りになると、固定側油溝（80）と可動側油溝（83）とが遮断される状態となる。同時に、可動側油溝（83）は、冷媒が吸入される行程中の圧縮室（41）と連通する。これにより、可動側油溝（83）内の潤滑油は、差圧により、圧縮室（41）の内部へ供給される。従って、この潤滑油を圧縮室（41）内の各ラップ（62,72）等の潤滑に利用できる。また、可動側油溝（83）と圧縮室（41）とが連通する状態では、この可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と遮断されている。このため、圧縮室（41）へは、最大でも可動側油溝（83）の容積に相当する潤滑油しか供給されない。つまり、図６の状態では、固定側油溝（80）の潤滑油が、可動側油溝（83）を介して圧縮室（41）へ直接的に供給されることがない。従って、圧縮室（41）へ供給される潤滑油が過剰となることに起因して、吸入冷媒が加熱されることも回避できる。なお、本実施形態では、図６に示す状態において、１次側通路（48）と２次側通路（49）とが軸方向に重なり、両者の通路（48,49）が連通する。これにより、中間圧の圧縮室（41）の冷媒が、１次側通路（48）、２次側通路（49）を介して中間圧部（43）に供給され、中間圧部（43）が所定の中間圧雰囲気に維持される。
図６に示す位置の可動スクロール（70）が、図３の位置に戻ると、固定側油溝（80）の高圧の潤滑油が可動側油溝（83）に供給される。この位置から、図４→図５→図６→図３のように、可動スクロール（70）が偏心回転することで、可動側油溝（83）に適宜補給された潤滑油が、スラスト面の潤滑や、圧縮室（41）内の摺動部の潤滑に適宜利用される。
−実施形態の効果−
以上のように、上記実施形態によれば、可動スクロール（70）の鏡板（71）に、固定側油溝（80）の端部から延長するように可動側油溝（83）を形成している。これにより、高圧の潤滑油が鏡板（71）の外側へ漏れてしまうことを抑制しつつ、外周壁（63）に対応するスラスト面の潤滑領域を広げることができる。従って、固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との間の潤滑性能を改善して、スクロール型圧縮機（10）の信頼性を向上できる。
特に、上記実施形態では、図３〜図６に示すように、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い固定側油溝（80）内の潤滑油を可動側油溝（83）に間欠的に供給するようにしている。このため、固定スクロール（60）の外周壁（63）に対応するスラスト面に一定の量の潤滑油を適宜供給できる。よって、可動側油溝（83）の大きさに応じて、定量的に潤滑油を摺動面（63a）に供給でき、過剰な潤滑油の供給を防止できる。
更に、上記実施形態では、可動側油溝（83）の一部の油を圧縮室（41）にも供給するようにしている。これにより、可動側油溝（83）からの潤滑油を、圧縮室（41）内のラップ（62,72）等の摺動部の潤滑にも利用できる。また、可動側油溝（83）内の油を適宜確実に排出できるため、可動側油溝（83）内での油の滞留を防止でき、この油の温度上昇も防止できる。従って、油の温度上昇に起因して、潤滑油の粘性等の潤滑特性が低下してしまうことを回避できる。加えて、可動側油溝（83）が圧縮室（41）と連通する位置では、この可動側油溝（83）を固定側油溝（80）と遮断するようにしている。よって、固定側油溝（80）内の油が圧縮室（41）へ直接的に流れ込んでしまうことを回避できる。その結果、圧縮室（41）へ供給される油量が過剰となることに起因して、圧縮室（41）の吸入冷媒が加熱されてしまうことも防止できる。
−実施形態の変形例−
図７及び図８に示す変形例のスクロール型圧縮機（10）は、上記実施形態と可動側油溝（83）の構成が異なるものである。この変形例では、上記実施形態と同様、可動側油溝（83）が、固定側油溝（80）と連通した時、上記固定側油溝（80）の一端部から延長するように、鏡板（71）の周方向に延びている。一方、変形例では、可動側油溝（83）の連通溝（83a）が、上記実施形態の連通溝（83a）よりも径方向外側寄りに形成されている。つまり、変形例の可動側油溝（83）では、連通溝（83a）と拡張溝（83b）とが略同一方向に延びて形成されている。この変形例では、上記実施形態と同様、可動スクロール（70）の偏心回転に伴い、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と連通する位置（図７に示す位置）と、可動側油溝（83）が固定側油溝（80）と遮断される位置（例えば図８)に示す位置）との間を変位する。一方、この変形例では、固定側油溝（80）が圧縮室（41）側に最も近寄る位置（例えば図７に示す位置）においても、可動側油溝（83）が圧縮室（41）と直接的に連通することがない。
以上のように、この変形例では、固定側油溝（80）から可動側油溝（83）に適宜供給された潤滑油が、外周壁（63）のスラスト面の潤滑に積極的に利用される。従って、このスラスト面の潤滑性能を高めることができ、スクロール型圧縮機（10）の信頼性を向上できる。なお、変形例のスクロール型圧縮機（10）では、圧縮室（41）内に潤滑油を供給する油供給手段を別に設ける方が好ましい。
〈その他の実施形態〉
上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
上記スクロール型圧縮機（10）は、冷媒回路を備えた冷凍装置の冷媒を圧縮するものであるが、これに限らず、他の流体を圧縮するものであってもよい。
以上説明したように、本発明は、スクロール型圧縮機に関し、特に、給油構造について有用である。
10 スクロール型圧縮機
40 圧縮機構
41 圧縮室
60 固定スクロール
61 鏡板（固定スクロール側）
62 ラップ（固定スクロール側）
63 外周壁
70 可動スクロール
71 鏡板（可動スクロール側）
72 ラップ（可動スクロール側）
80 固定側油溝
83 可動側油溝

Claims (4)

  1. 鏡板（61）と、該鏡板（61）の外縁に立設する外周壁（63）と、該外周壁（63）に内部に立設するラップ（62）とを有する固定スクロール（60）と、該固定スクロール（60）のラップ（62）の先端、及び上記外周壁（63）の先端が摺接する鏡板（71）と、該鏡板（71）に立設するラップ（72）とを有する可動スクロール（70）とを含む圧縮機構（40）を備えたスクロール型圧縮機であって、
    上記固定スクロール（60）の外周壁（63）における上記可動スクロール（70）の鏡板（71）に対する摺動面に形成され、該外周壁（63）の内周縁に沿うように延びて圧縮機構（40）の吐出圧力に相当する高圧の潤滑油が供給される固定側油溝（80）と、
    上記可動スクロール（70）の鏡板（71）における上記固定スクロール（60）の外周壁（63）に対する摺接面に形成され、該固定側油溝（80）と連通可能な可動側油溝（83）と、を備えていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
  2. 請求項１において、
    上記可動側油溝（83）は、上記固定側油溝（80）の一端部側から延長するように鏡板（71）の周方向に延びていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
  3. 請求項１又は２において、
    上記可動側油溝（83）は、上記可動スクロール（70）の偏心回転に伴い上記固定側油溝（80）に連通する位置と、該固定側油溝（80）から遮断される位置との間を変位するように構成されていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
  4. 請求項３において、
    上記可動側油溝（83）は、上記固定側油溝（80）から遮断される位置において、上記固定スクロール（60）と可動スクロール（70）との間の圧縮室（41）に連通するように構成されていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
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