JP2013133715A - スクロール流体機械 - Google Patents

Abstract

【課題】固定スクロール及び揺動スクロールの圧縮室に潤滑油を均等に必要最小限に供給することにより、潤滑油の過剰な給油によるコストアップを抑制しながら、固定スクロール及び揺動スクロールなどの摩耗を抑制することを可能とするスクロール流体機械を提供することを目的としている。
【解決手段】フレームの内側面、固定スクロール１０及び揺動スクロール１１によって吸入室５４が形成され、フレーム１５の下部及び揺動スクロール１１の下部１１ｊによって油流入室５５が形成され、スラストプレート１６の周縁側には、揺動スクロール１１が所定範囲に位置するときに、油流入室５５と吸入室５４とを連通させるための、第１凹部１１ｆに連通する第１油穴１６ａ及び第２凹部１１ｇに連通する第２油穴１６ｂが形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、スクロール圧縮機及びスクロールポンプなどのスクロール流体機械に関するものである。

従来から固定スクロール及び当該固定スクロールに対向配置される揺動スクロールを有し、冷媒などを圧縮する圧縮室を有するスクロール流体機械が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の技術は、固定スクロールに形成された固定渦巻体と、揺動スクロールに形成された揺動渦巻体とによって第１圧縮室及び第２圧縮室を構成している。すなわち、揺動スクロールが回転することで、固定渦巻体の内側面及び揺動渦巻体の外側面により構成される第１圧縮室で冷媒が圧縮され、また、固定渦巻体の外側面及び揺動渦巻体の内側面により構成される第２圧縮室で冷媒が圧縮される。

また、特許文献１に記載の技術は、揺動スクロールがフレーム内に摺動自在に設けられており、このフレームの一部によって上記圧縮室と連通する吸入室が構成されている。すなわち、吸入室に送り込まれた冷媒は、圧縮室に供給されて圧縮される。

ここで、たとえば圧縮機などの場合には、その底部に潤滑油が貯留される油溜が設けられている。特許文献１に記載の技術は、主軸の回転によって発生する差圧によって引き上げられた潤滑油を、吸入室に供給するための間欠給油穴（凹部）を介して固定スクロール、揺動スクロール、及びフレームなどに供給することで、これら摺動部の摩耗を抑制可能としている。

特許第３９４９８４０号公報（たとえば、段落［００１８］、［００１９］、図１及び図２参照）

特許文献１に記載の技術は、揺動スクロールの渦巻体の巻終わりに対して、固定スクロールの渦巻体の巻終わりが、１８０度位相が進んだ位置となるように両スクロールが設けられている。また、特許文献１に記載の技術は、フレームのうち、固定スクロールの渦巻体の巻終わりに対応する位置に、間欠給油穴が形成されている。
これにより、間欠給油穴からから供給される潤滑油は、固定渦巻体の外側面と、揺動渦巻体の内側面によって構成される圧縮室側（第２圧縮室側）から大部分が供給される。そして、残りの潤滑油は、固定渦巻体の内側面と揺動渦巻体の外側面によって構成される圧縮室側（第１圧縮室側）から供給される。

このように、特許文献１に記載の技術では、間欠給油穴からの距離が、第１圧縮室と第２圧縮室とで異なるため各圧縮室への給油が不均一となり、圧縮室の渦巻体側面、渦巻体の先端、及び渦巻体の歯底などが均一に潤滑されず、充分な潤滑がされない第１圧縮室が摩耗しやすいという課題があった。
また、当該摩耗を抑制するために、供給する潤滑油量の絶対量を多くする対策をすると動作流体と一緒に圧縮され圧縮機外に吐出される、いわゆる圧縮機の油上り量が多くなり、封入潤滑油量が増える分、コストアップしてしまうという課題があった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、固定スクロール及び揺動スクロールで形成される２つの圧縮室に均等に供給することを可能とするスクロール流体機械を提供することを目的としている。

本発明に係るスクロール流体機械は、第１渦巻体が形成された固定スクロールと、上面側に第１渦巻体に対応する第２渦巻体が形成され、下面側に潤滑油を導く第１凹部及び第２凹部が形成された揺動スクロールと、揺動スクロールの下面側に設けられ、揺動スクロールを揺動自在に支持するスラストプレートと、スラストプレート及び揺動スクロールが収容されるとともに上部に固定スクロールが設けられたフレームと、を備え、フレームの内側面、固定スクロール及び揺動スクロールによって吸入室が形成され、フレームの下部及び揺動スクロールの下部によって油流入室が形成され、スラストプレートの周縁側には、揺動スクロールが所定範囲に位置するときに、油流入室と吸入室とを連通させるための、第１凹部に連通する第１油穴及び第２凹部に連通する第２油穴が形成されたものである。

本発明に係るスクロール流体機械によれば、揺動スクロールが所定範囲に位置するときに、油流入室と吸入室とを連通させ、第１凹部に連通する第１油穴に加えて、第２凹部に連通する第２油穴が形成されたため、固定スクロール及揺動スクロールで形成される２つの圧縮室に均等に供給することができ、固定スクロール及び揺動スクロールなどの摩耗を抑制することができる。また、これにより、供給する潤滑油量を低減することができ、コストアップを抑制することができる。

スクロール流体機械の全体図である。 図１に示すスクロール流体機械の要部の構成例を拡大して示す縦断面図である。 図１に示すスクロール流体機械の構成例を示す水平断面図である。 固定スクロール及び揺動スクロールの水平断面の模式図である。 吸入室と油流入室との連通状態について、揺動スクロールの位置ごとに説明する模式図である。 図５に示すクランク角に対する吸入室と油流入室との連通面積の説明図である。 本発明の実施の形態２に係るスクロール流体機械の構成例を示す水平断面図である。 図７に示すクランク角に対する吸入室と油流入室との連通面積の説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るスクロール流体機械１００の全体図である。図２は、図１に示すスクロール流体機械１００の要部の構成例を拡大して示す縦断面図である。図１及び図２に基づいて、スクロール流体機械１００の構成、動作について説明する。なお、図２（ａ）は揺動スクロール１１を回転させる主軸１２の所定の回転角度が０度の状態の縦断面図であり、図２（ｂ）が回転角度９０度の状態の縦断面図であり、図２（ｃ）が回転角度２７０度の状態の縦断面図である。また、以下の説明における流体とは、たとえば冷媒であり、潤滑油とは異なるものとする。
本実施の形態１に係るスクロール流体機械１００は、潤滑油の供給方法に改良が加えられたものである。

［スクロール流体機械１００の構成］
スクロール流体機械１００は、外郭を構成する密閉容器１０２と、密閉容器１０２に流体を導く吸入配管１０３と、圧縮された流体を吐出する吐出配管１０４と、密閉容器１０２内の空間を区画するサブフレーム１１０と、潤滑油が貯留される底部油溜１３１と、流体を圧縮するための固定渦巻体１０ｂが形成された固定スクロール１０と、流体を圧縮するための揺動渦巻体１１ｂが形成された揺動スクロール１１と、揺動スクロール１１と摺動するスラストプレート１６と、揺動スクロール１１を収容するフレーム１５と、揺動スクロール１１を回転させる主軸１２と、潤滑油を引き上げるオイルポンプ９１と、主軸１２を回転させるモーター１３９と、揺動スクロール１１を揺動運動させるオルダム継手２０とを有している。
また、スクロール流体機械１００内には、固定スクロール１０の固定渦巻体１０ｂ及び揺動スクロール１１の揺動渦巻体１１ｂによって形成される圧縮室５３と、フレーム１５の内側面、固定スクロール１０及び揺動スクロール１１によって形成され、圧縮室５３に連通する吸入室５４と、フレーム１５の下部及び揺動スクロール１１の下部によって形成される油流入室５５とを有している。

（密閉容器１０２）
密閉容器１０２は、スクロール流体機械１００の外郭を構成するものである。密閉容器１０２内には、固定スクロール１０、揺動スクロール１１、スラストプレート１６、フレーム１５、主軸１２、モーター１３９、及びオルダム継手２０などが少なくとも設けられている。
また、密閉容器１０２の側面には密閉容器１０２内と連通する吸入配管１０３が接続され、密閉容器１０２の上部には圧縮室５３と連通する吐出配管１０４が接続されている。

（吸入配管１０３）
吸入配管１０３は、スクロール流体機械１００に流入する流体を、密閉容器１０２内に導くための配管である。吸入配管１０３は、密閉容器１０２内と連通するように、密閉容器１０２の側面に設けられている。

（吐出配管１０４）
吐出配管１０４は、スクロール流体機械１００で圧縮された流体を吐出させるための配管である。吐出配管１０４は、圧縮室５３と連通するように、密閉容器の上部に設けられている。

（サブフレーム１１０）
サブフレーム１１０は、ベアリング９０を介して主軸１２を保持するものである。なお、サブフレーム１１０の中央部には、主軸１２が貫通して設けられている。

（底部油溜１３１）
底部油溜１３１は、潤滑油を貯留するものである。この底部油溜１３１は、サブフレーム１１０の下側に設けられており、潤滑油はたとえばサブフレーム１１０の高さを超えて封入されている。
なお、底部油溜１３１には、主軸１２の下側端部が設けられており、主軸１２に形成された後述の潤滑油通路１２ｂから貯留された潤滑油が引き上げられるようになっている。

（固定スクロール１０）
固定スクロール１０は、揺動スクロール１１とともに流体を圧縮するものである。固定スクロール１０は、揺動スクロール１１に対して対向配置されている。固定スクロール１０は、水平面に対して略平行な台板１０ａと、台板１０ａの下面から下側に突出して形成された固定渦巻体１０ｂとを有している。

台板１０ａは、固定渦巻体１０ｂ、揺動スクロール１１及びフレーム１５とともに、圧縮室５３及び吸入室５４を構成するものである。台板１０ａは、平板形状の部材であり、その略中央部に、圧縮室５３で圧縮された流体を吐出するための開口部１０ｃが形成されたものである。また、台板１０ａは、水平面に対して略平行であって、台板１０ａの下面の外縁がフレーム１５上部に固定されて設けられている。さらに、台板１０ａの下面外周は、フレーム１５の上面外周に固定されている。

固定渦巻体１０ｂは、揺動スクロール１１の揺動渦巻体１１ｂとともに、揺動スクロール１１の揺動により容積が変化する圧縮室５３を形成するものである。また、固定渦巻体１０ｂは、フレーム１５及び揺動スクロール１１とともに吸入室５４を構成するものである。この固定渦巻体１０ｂは、水平断面が渦巻形状をしている（図３及び図４参照）。

（揺動スクロール１１）
揺動スクロール１１は、固定スクロール１０とともに流体を圧縮するものである。揺動スクロール１１は、固定スクロール１０に対して対向配置されている。揺動スクロール１１は、水平面に対して略平行な台板１１ａと、台板１１ａの上面から上側に突出して形成された揺動渦巻体１１ｂと、台板１１ａの下側に形成されたボス部１１ｊと、主軸１２の上側端部が接続される軸受１１ｃとを有している。

台板１１ａは、揺動渦巻体１１ｂ、固定スクロール１０及びフレーム１５とともに、圧縮室５３及び吸入室５４を構成するものである。台板１１ａは、円板形状の部材であり、主軸１２の回転によってフレーム１５内で揺動運動するものである。
台板１１ａは、水平面に対して略平行であって、スラストプレート１６上で、揺動自在に設けられている。すなわち、台板１１ａは、主軸１２の回転によってフレーム１５内で揺動運動可能となっている。

台板１１ａの下面には、上側に向かって凹んで形成された第１凹部１１ｆ及び第２凹部１１ｇが形成されている。第１凹部１１ｆと第２凹部１１ｇとは、略同一直線上（直線上又は当該直線の近傍）に形成されたものであって、台板１１ａの中心側から周縁側に向かって延びるように形成されたものである。
なお、台板１１ａの下面であって、スラストプレート１６の上面と接触する面をスラスト面１１ｄと称する。

揺動渦巻体１１ｂは、固定スクロール１０の固定渦巻体１０ｂとともに流体を圧縮するものである。また、揺動渦巻体１１ｂは、台板１１ａ及び固定スクロール１０とともに圧縮室５３を構成し、フレーム１５及び固定スクロール１０とともに吸入室５４を構成するものである。この揺動渦巻体１１ｂは、水平断面が渦巻形状をしており、固定渦巻体１１ａの水平断面形状と対応している（図３及び図４参照）。

ボス部１１ｊは、台板１１ａの下側に形成された中空円筒形状の部材である。ボス部１１ｊには、主軸１２が接続される軸受１１ｃが設けられている。
軸受１１ｃは、ボス部１１ｊに設けられ、主軸１２の上側端部に接続されるものである。すなわち、軸受１１ｃは、主軸１２に接続され、主軸１２の回転を揺動スクロール１１に伝達可能となっている。

（フレーム１５）
フレーム１５は、フレーム１５内に設けられたスラストプレート１６上で、揺動スクロール１１が摺動可能なように、揺動スクロール１１を収容するものである。このフレーム１５は、上部及び下部が開放された形状をしている。そして、フレーム１５は、フレーム１５の上部は固定スクロール１０の台板１０ａが設けられて閉塞されているとともに、フレーム１５の下部に主軸１２が挿入されて設けられている。
フレーム１５には、流体を吸入室５４に導くための流体通路１５ａと、スラストプレート１６を支持するスラスト支持面１５ｂと、主軸１２の潤滑油通路１２ｂの潤滑油が導かれる油流入室５５と、油流入室５５に供給された潤滑油の一部を排出するための排油穴１５ｈとが形成されている。

流体通路１５ａは、スクロール流体機械１００内であってフレーム１５の外側と、フレーム１５内の吸入室５４とを連通するように形成されたものである。すなわち、スクロール流体機械１００内に流入した流体は、この流体通路１５ａを介して吸入室５４に流入するようになっている。
スラスト支持面１５ｂは、スラストプレート１６を支持するものである。このスラスト支持面１５ｂは、フレーム１５内であって、フレーム１５の鉛直方向の中段に形成された平坦部分である。
油流入室５５は、フレーム１５の下側に形成、すなわち、揺動スクロール１１のボス部１１ｊの外側面と、フレーム１５の下側部分とによって形成されたものであり、主軸１２の潤滑油通路１２ｂの潤滑油が導かれるものである。
排油穴１５ｈは、フレーム１５内の油流入室５５と、スクロール流体機械１００内であってフレーム１５の外側とを連通するように形成されたものである。すなわち、油流入室５５に流入した潤滑油は、この排油穴１５ｈを介してスクロール流体機械１００内であってフレーム１５の外側に排出されるようになっている。

（スラストプレート１６）
スラストプレート１６は、揺動スクロール１１を摺動自在に支持するものである。すなわち、スラストプレート１６の上面には揺動スクロール１１の台板１１ａが設けられており、当該上面の上で台板１１ａが摺動可能となっている。また、スラストプレート１６は、揺動スクロール１１の台板１１ａの下面と、フレーム１５のスラスト支持面１５ｂとの間に挟まれて設けられている。

（主軸１２）
主軸１２は、揺動スクロール１１に接続される軸である。この主軸１２は、主軸１２の上側端部に揺動スクロール１１の軸受１１ｃと接続する偏芯部１２ａが形成され、主軸１２の内部に潤滑油を導く潤滑油通路１２ｂが形成されている。
偏芯部１２ａは、主軸１２の軸に対して水平方向に所定量ずれて形成される部分である。
潤滑油通路１２ｂは、潤滑油をスクロール流体機械１００の各所に導くためのものである。また、潤滑油通路１２ｂは、軸受１１ｃの内部に、鉛直方向に形成されている。潤滑油通路１２ｂは、スクロール流体機械１００内の下部に設けられる底部油溜１３１に接続されており、底部油溜１３１に貯留された潤滑油を導くことが可能となっている。なお、図示を省略しているが、潤滑油通路１２ｂは、水平方向に分岐しているため、潤滑油通路１２ｂの潤滑油はフレーム１５内の下側に形成された油流入室５５にも供給されるようになっている。

（オイルポンプ９１）
オイルポンプ９１は、底部油溜１３１から潤滑油を引き上げるものである。オイルポンプ９１は、主軸１２の下側端部に設けられている。このオイルポンプ９１は、たとえば遠心ポンプあるいは容積型ポンプなどのように、主軸１２の回転によってポンプ作用（差圧の利用）が生じるものを採用するとよい。

（モーター１３９）
モーター１３９は、主軸１２を回転させるものである。このモーター１３９は、密閉容器１０２に固着支持されたステーター１０９と、ステーター１０９と組み合わされることでトルクを発生するローター１２９とから構成されている。
モーター１３９は、揺動スクロール１１、及び固定スクロール１０などが設けられる上部空間と、底部油溜１３１が設けられる下部空間とを区画するものである。
ステーター１０９は、たとえば、積層鉄心に複数相の巻線を装着して構成されている。
ローター１２９は、たとえば、内部に図示省略の永久磁石を有し、ステーター１０９の内壁面と所定の空隙をもって保持されており、ステーター１０９への通電が開始することにより回転駆動し、主軸１２を回転させるものである。

（オルダム継手２０）
オルダム継手２０は、揺動スクロール１１のスラスト面１１ｄに配設され、揺動スクロール１１の揺動運動中における自転運動を阻止するために機能するものである。すなわち、オルダム継手２０は、揺動スクロール１１の自転運動を阻止するとともに、揺動運動を可能とする機能を果たすものである。

（圧縮室５３）
圧縮室５３は、台板１０ａの下面及び固定渦巻体１０ｂと、台板１１ａの上面及び揺動渦巻体１１ｂとによって形成されている。圧縮室５３は、吸入室５４と連通している。
また、圧縮室５３は、図４に示すように、第１圧縮室５３ａ及び第２圧縮室５３ｂから構成されている。より詳細には、第１圧縮室５３ａは、固定渦巻体内側面１０Ａ、揺動渦巻体外側面１１Ａ、台板１０ａの下面及び台板１１ａの上面によって形成されている。また、第２圧縮室５３ｂは、固定渦巻体外側面１０Ｂ、揺動渦巻体内側面１１Ｂ、台板１０ａの下面及び台板１１ａの上面によって形成されている。なお、第１圧縮室５３ａの流体流入口は、固定渦巻体１０ｂの巻終り１０ｈの近傍であり、第２圧縮室５３ｂの流体流入口は、揺動渦巻体１１ｂの巻終り１１ｈの近傍である。
この圧縮室５３は、固定スクロール１０及び揺動スクロール１１の揺動運動の作用によって、流入した流体を、圧縮室５３の中心に移動するに従って圧縮することが可能となっている。

（吸入室５４）
吸入室５４は、フレーム１５の内側面、台板１１ａの外周部、スラストプレート１６の上面、固定渦巻体外側面１０Ｂ、及び揺動渦巻体外側面１１Ａによって形成されている。 吸入室５４は、圧縮室５３及び流体通路１５ａと連通している。すなわち、吸入室５４は、流体通路１５ａを介して流入した流体を、圧縮室５３に供給可能となっている。
また、吸入室５４は、第１油穴１６ａ及び第１凹部１１ｆを介して油流入室５５と連通するとともに、第２油穴１６ｂ及び第２凹部１１ｇを介して油流入室５５と連通している。すなわち、吸入室５４には、第１油穴１６ａ及び第２油穴１６ｂを介して流入した潤滑油が供給され、各所の摺動部分が潤滑されるようになっている。
なお、吸入室５４に供給される潤滑油の流量Ｑは、油流入室５５の油圧と吸入室５４の圧力Ｐ２の差圧によって決定される。

（油流入室５５）
油流入室５５は、ボス部１１ｊの外側面、及びフレーム１５の下部によって形成されている。
油流入室５５は、主軸１２の潤滑油通路１２ｂに連通している。すなわち、油流入室５５は、潤滑油通路１２ｂを介して流入した潤滑油が供給されるようになっている。
また、油流入室５５は、第１凹部１１ｆ及び第１油穴１６ａを介して吸入室５４と連通するとともに、第２凹部１１ｇ及び第２油穴１６ｂを介して吸入室５４と連通している。すなわち、油流入室５５には潤滑油通路１２ｂを介して流入した潤滑油が供給され、当該供給された潤滑油は、第１凹部１１ｆ及び第１油穴１６ａの経路と、第２凹部１１ｇ及び第２油穴１６ｂの経路とによって吸入室５４に供給される。

［流体及び潤滑油の流れ］
（流体）
スクロール流体機械１００内に流入した流体は、流体通路１５ａを介して吸入室５４に流入する（図３の破線矢印Ｃ参照）。吸入室５４に流入した流体は、第１油穴１６ａ及び第２油穴１６ｂより流入した潤滑油と混合する。潤滑油と混合した流体は、第１圧縮室５３ａ及び第２圧縮室５３ｂに流入する。第１圧縮室５３ａ及び第２圧縮室５３ｂに流入した流体は、固定スクロール１０及び揺動スクロール１１の揺動運動の作用によって、圧縮されながら、徐々に固定渦巻体１０ｂ及び揺動渦巻体１１ｂの中心に移動する。そして、固定渦巻体１０ｂ及び第２渦巻体１１ｂの中心に移動した流体は、台板１０ａに形成された開口部１０ｃから吐出される。

（潤滑油）
底部油溜１３１に貯留されている潤滑油は、オイルポンプ９１のポンプ作用（差圧の利用）によって、潤滑油通路１２ｂを上昇する。潤滑油通路１２ｂ内で上昇した潤滑油の一部は、軸受１１ｃに供給されて軸受１１ｃ及びその周辺部材に付着し、部材同士の摩耗を抑制する。潤滑油通路１２ｂ内で上昇した潤滑油の残りは、油流入室５５に流入する。

油流入室５５に流入した潤滑油の一部は、揺動スクロール１１が「所定の範囲」の場合に、第１凹部１１ｆ及び第１油穴１６ａを介して吸入室５４に流入する（図３の破線矢印Ａ参照）。同様に、油流入室５５に流入した潤滑油の一部は、揺動スクロール１１が「所定の範囲」の場合に、第２凹部１１ｇ及び第２油穴１６ｂを介して吸入室５４流入する（図３の破線矢印Ｂ参照）。なお、第１凹部１１ｆ及び第１油穴１６ａと、第２凹部１１ｇ及び第２油穴１６ｂとを通過する際に、潤滑油はスラスト面１１ｄとスラストプレート１６とに付着し、これらの摩耗を抑制している。
また、油流入室５５に流入した潤滑油の残りは、排油穴１５ｈを介してスクロール流体機械１００内であってフレーム１５の外側に排出される。

吸入室５４に流入した潤滑油は、吸入室５４の流体と混合する。そして、吸入室５４で流体と混合した潤滑油は、第１圧縮室５３ａ及び第２圧縮室５３ｂに流入する。第１圧縮室５３ａ及び第２圧縮室５３ｂに流入した潤滑油は、固定渦巻体内側面１０Ａ、固定渦巻体外側面１０Ｂ、揺動渦巻体外側面１１Ａ、揺動渦巻体内側面１１Ｂ、台板１０ａ、及び台板１１ａに付着して、圧縮室５３の気密性を向上させるとともに、これらの摩耗を抑制する。

［スクロール圧縮機１００の動作説明］
ここで、スクロール圧縮機１００の動作について簡単に説明する。
ローター１２９は、ステーター１０９が発生する回転磁界からの回転力を受けて回転する。それに伴って、ローター１２９に固定された主軸１２が回転駆動する。揺動スクロール１１は、主軸１２の回転がオルダム継手２０によって揺動運動に変換される。この主軸１２の回転駆動によって、密閉容器１０２内の流体が固定渦巻体１０ｂと揺動渦巻体１１ｂとにより形成される圧縮室５３内へ流れ、吸入過程が開始する。

圧縮室５３内に流体が吸入されると、揺動スクロール１１の揺動運動により、圧縮室５３内で圧縮される。そして、圧縮室５３で圧縮された流体は、吐出過程に移行する。すなわち、流体は、固定スクロール１０の開口部１０ｃ及び吐出配管１０４を介してスクロール流体機械１００から吐出される。

［固定、揺動スクロール１０、１１等の詳細構成］
図３は、図１に示すスクロール流体機械１００の構成例を示す水平断面図である。図４は、固定スクロール１０及び揺動スクロール１１の水平断面の模式図である。また、図３の固定渦巻体１０ｂは、図４に示す点Ｌの地点から固定渦巻体１０ｂの中心までの図示を省略している。図３及び図４に基づいて、スクロール流体機械１００の固定スクロール１０、揺動スクロール１１、及びスラストプレート１６について詳しく説明する。

固定渦巻体１０ｂは、図４に示すように、固定渦巻体１０ｂの渦巻きの中心側の面である固定渦巻体内側面１０Ａと、固定渦巻体内側面１０Ａの反対側の面である固定渦巻体外側面１０Ｂとを有している。なお、固定渦巻体内側面１０Ａは、後述する揺動スクロール１１の揺動渦巻体外側面１１Ａと対向して設けられるものであり、固定渦巻体外側面１０Ｂは揺動スクロール１１の揺動渦巻体内側面１１Ｂと対向して設けられるものである。
なお、台板１０ａがフレーム１５の上部に固定されて設けられているため、その台板１０ａに固定されている固定渦巻体１０ｂも動かないように設けられている。

揺動渦巻体１１ｂは、図４に示すように、揺動渦巻体１１ｂの渦巻きの中心側の面である揺動渦巻体内側面１１Ｂと、この揺動渦巻体内側面１１Ｂの反対側の面である揺動渦巻体外側面１１Ａとを有している。なお、揺動渦巻体外側面１１Ａは、固定スクロール１０の固定渦巻体内側面１０Ａと対向して設けられるものであり、揺動渦巻体内側面１１Ｂは固定スクロール１０の固定渦巻体外側面１０Ｂと対向して設けられるものである。
また、台板１１ａがスラストプレート１６の上面に揺動自在に設けられているため、その台板１１ａに固定されている揺動渦巻体１１ｂも揺動可能となっている。これにより、揺動渦巻体外側面１１Ａが、固定渦巻体内側面１０Ａに対して揺動運動するとともに、揺動渦巻体内側面１１Ｂが、固定渦巻体外側面１０Ｂに対して揺動運動し、流体を圧縮可能となっている。
なお、台板１１ａの下面に形成された第１凹部１１ｆ及び第２凹部１１ｇの形状は、図３に示すような直線状に限定されるものではなく、たとえば曲線的であってもよい。

スラストプレート１６は、揺動スクロール１１が「所定の範囲」の場合に、第１凹部１１ｆと吸入室５４とを連通させる第１油穴１６ａ、及び、第２凹部１１ｇと吸入室５４とを連通させる第２油穴１６ｂが形成されている。すなわち、揺動スクロール１１が「所定の範囲」の場合には、油流入室５５、第１凹部１１ｆ、第１油穴１６ａ及び吸入室５４の順番で連通するとともに、油流入室５５、第２凹部１１ｇ、第２油穴１６ｂ及び吸入室５４の順番で連通する。なお、「所定の範囲」については、後述の［スクロールの動作］で詳しく説明する。

ここで、第１油穴１６ａは、第１凹部１１ｆ及び第２凹部１１ｇに対して、紙面左側よりとなるように形成されたものである。第２油穴１６ｂは、第１凹部１１ｆ及び第２凹部１１ｇに対して、紙面右側よりとなるように形成されたものである。また、排油穴１５ｈは、第１凹部１１ｆ及び第２凹部１１ｇに対して紙面右側に形成されている。そして、排油穴１５ｈと同じように右側に形成されたものが第２油穴１６ｂであり、排油穴１５ｈと異なり左側に形成されたものが第１油穴１６ａである。

第１油穴１６ａ及び第２油穴１６ｂは、スラストプレート１６の周縁側に形成されたものである。ここで、スラストプレート１６の中心と第１油穴１６ａとを結ぶ線上をｘ軸と定義する。このとき、スラストプレート１６の中心と第１油穴１６ａを結ぶ線とｘ軸とのなす角度は０度である。そして、第２油穴１６ｂは、ｘ軸とのなす角度が約１８０度の位置に形成されている。
言い方を変えれば、第１油穴１６ａ及び第２油穴１６ｂは、スラストプレート１６の周縁側であって、第１油穴１６ａ、スラストプレート１６の中心及び第２油穴１６ｂが略直線上に配置されるように形成されているということである。

［固定、揺動スクロール１０、１１等の動作］
図５は、吸入室５４と油流入室５５との連通状態について、揺動スクロール１１の位置ごとに説明する模式図である。図６は、図５に示すクランク角に対する吸入室５４と油流入室５５との連通面積の説明図である。
ここで、クランク角を次のように定義する。すなわち、揺動スクロール１１の中心を図５に示すようにＰとしたとき、フレーム１５の中心Ｏに対する位置関係に基づいて、クランク角を定義する。具体的には、図５（１）に示すように中心Ｏに対して”Ｐ”が紙面左側に位置するときをクランク角０度とし、図５（２）に示すように中心Ｏに対して”Ｐ”が紙面下側に位置するときをクランク角９０度とし、図５（３）に示すように中心Ｏに対して”Ｐ”が紙面右側に位置するときをクランク角１８０度とし、図５（４）に示すように中心Ｏに対して”Ｐ”が紙面上側に位置するときをクランク角２７０度とする。

クランク角０度においては、第１凹部１１ｆが第１油穴１６ａに連通しておらず、また、第２凹部１１ｇが第２油穴１６ｂに連通していない。すなわち、クランク角０度では、吸入室５４と油流入室５５とは連通していないため、吸入室５４には潤滑油が供給されない。

クランク角９０度においては、第１凹部１１ｆは第１油穴１６ａに連通していないが第２凹部１１ｇが第２油穴１６ｂと連通する。すなわち、クランク角９０度では、吸入室５４と油流入室５５とが連通し、吸入室５４には潤滑油が供給される。

クランク角１８０度においては、第１凹部１１ｆが第１油穴１６ａに連通しておらず、また、第２凹部１１ｇが第２油穴１６ｂに連通していない。すなわち、クランク角１８０度では、吸入室５４と油流入室５５とは連通していないため、吸入室５４には潤滑油が供給されない。

クランク角２７０度においては、第２凹部１１ｇは第２油穴１６ｂに連通していないが第１凹部１１ｆが第１油穴１６ａと連通する。すなわち、クランク角２７０度では、吸入室５４と油流入室５５とが連通し、吸入室５４には潤滑油が供給される。

より詳細には、図６に示すように、クランク角９０度あたりからクランク角１８０度あたりの間に第２凹部１１ｇが第２油穴１６ｂと連通する。これが揺動スクロール１１の第１の「所定の範囲」に対応するものであり、このとき油流入室５５の潤滑油が第１油穴１６ａを介して吸入室５４に供給される。
また、クランク角２７０度あたりからクランク角３６０度（０度）あたりの間に第１凹部１１ｆが第１油穴１６ａと連通する。これが揺動スクロール１１の第２の「所定の範囲」に対応するものであり、このとき油流入室５５の潤滑油が第２油穴１６ｂを介して吸入室５４に供給される。

［実施の形態１に係るスクロール流体機械の有する効果］
本実施の形態１に係るスクロール流体機械１００は、第１油穴１６ａ及び第２油穴１６ｂを有しており、第１圧縮室５３ａ及び第２圧縮室５３ｂに対して均一に潤滑油を供給することが可能となっている。
これにより、第１油穴１６ａ及び第２油穴１６ｂの両方から圧縮室５３に潤滑油が供給されるため、第１圧縮室５３ａと第２圧縮室５３ｂともに均一に潤滑油が供給され、固定スクロール１０及び揺動スクロール１１などの摩耗が抑制される。また、吸入室５４へ供給する潤滑油を過剰に供給しないで済むため、封入潤滑油量の増加によりコストアップしてしまうことを抑制することができる。

実施の形態２．
図７は、実施の形態２に係るスクロール流体機械の構成例を示す水平断面図である。図８は、図７に示すクランク角に対する吸入室５４と油流入室５５との連通面積の説明図である。なお、本実施の形態２では、実施の形態１と同一部分には同一符号とし、実施の形態１との相違点を中心に説明するものとする。

実施の形態２に係るスクロール流体機械の第２油穴１６ｃは、実施の形態１の第２油穴１６ｂの位置と比較すると、排油穴１５ｈに対する位置が遠くなるように形成したものである。すなわち、第２油穴１６ｃも、第１油穴１６ａと同様に、第１凹部１１ｆ及び第２凹部１１ｇに対して、紙面左側よりとなるように形成されている。

なお、実施の形態２に係るスクロール流体機械の固定スクロール１０及び揺動スクロール１１の動作は、図８に示すように、実施の形態１に係るスクロール流体機械１００と同様である。
なお、図８に示すように、実施の形態２に係るスクロール流体機械は、第２油穴１６ｃが、排油穴１５ｈに対する位置が遠くなるように形成してある分、クランク角９０度あたりからクランク角１８０度あたりの間における潤滑油の供給量を低減することができる。

油流入室５５のうち排油穴１５ｈの近傍（オルダム空間）は、フレーム１５の外側と連通するために油圧が低減してしまいやすい。しかし、第２油穴１６ｃは、排油穴１５ｈに対する位置が遠くなるように形成されている分だけ油圧が低減の影響を受けにくく、より確実に油流入室５５から吸入室５４に潤滑油を供給することが可能となっている。

なお、第２油穴１６ｃを図７の紙面左側よりに形成することで、揺動スクロール１１が揺動運動しても第２油穴１６ｃと第２凹部１１ｇとが連通しなくなる場合が想定される。この場合には、第２凹部１１ｇも、第２油穴１６ｃに対応するように紙面左側よりに形成すればよい。

［実施の形態２に係るスクロール流体機械の有する効果］
本実施の形態２に係るスクロール流体機械は、実施の形態１に係るスクロール流体機械の奏する効果に加えて以下の効果を奏する。
すなわち、本実施の形態２に係るスクロール流体機械の第２油穴１６ｃは、排油穴１５ｈに対する位置が遠くなるように形成されているため、確実に油流入室５５から吸入室５４に潤滑油を供給することができる。

１０ 固定スクロール １０ａ 台板、１０ｂ 固定渦巻体（第１渦巻体）、１０ｃ 開口部、１０Ａ 固定渦巻体内側面、１０Ｂ 固定渦巻体外側面、１０ｈ 巻終り、１１ 揺動スクロール、１１ａ 台板、１１ｂ 揺動渦巻体（第２渦巻体）、１１ｃ 軸受、１１ｄ スラスト面、１１ｆ 第１凹部、１１ｇ 第２凹部、１１ｈ 巻終り、１１ｊ ボス部（揺動スクロールの下部）、１１Ａ 揺動渦巻体外側面、１１Ｂ 揺動渦巻体内側面、１２ 主軸、１２ａ 偏芯部、１２ｂ 潤滑油通路、１５ フレーム、１５ａ 流体通路、１５ｂ スラスト支持面、１５ｈ 排油穴、１６ スラストプレート、１６ａ 第１油穴、１６ｂ 第２油穴、１６ｃ 第２油穴、２０ オルダム継手、５３ 圧縮室、５３ａ 第１圧縮室、５３ｂ 第２圧縮室、５４ 吸入室、５５ 油流入室、９０ ベアリング、９１ オイルポンプ、１００ スクロール流体機械、１０２ 密閉容器、１０３ 吸入配管、１０４ 吐出配管、１０９ ステーター、１１０ サブフレーム、１２９ ローター、１３１ 底部油溜、１３９ モーター。

Claims (6)

1. 第１渦巻体が形成された固定スクロールと、
   上面側に前記第１渦巻体に対応する第２渦巻体が形成され、下面側に潤滑油を導く第１凹部及び第２凹部が形成された揺動スクロールと、
   前記揺動スクロールの下面側に設けられ、前記揺動スクロールを揺動自在に支持するスラストプレートと、
   前記スラストプレート及び前記揺動スクロールが収容されるとともに上部に前記固定スクロールが設けられたフレームと、
   を備え、
   前記フレームの内側面、前記固定スクロール及び前記揺動スクロールによって吸入室が形成され、前記フレームの下部及び前記揺動スクロールの下部によって油流入室が形成され、
   前記スラストプレートの周縁側には、
   前記揺動スクロールが所定範囲に位置するときに、
   前記油流入室と前記吸入室とを連通させるための、前記第１凹部に連通する第１油穴及び前記第２凹部に連通する第２油穴が形成された
   ことを特徴とするスクロール流体機械。
2. 前記第１油穴及び前記第２油穴のうちの一方は、
   他方の油穴と前記スラストプレートの中心とを通る直線上又は当該直線の近傍に形成された
   ことを特徴とする請求項１に記載のスクロール流体機械。
3. 前記油流入室には、
   前記フレームの外側と連通する排油穴が形成され、
   前記第１油穴は、
   前記第１凹部を境にして前記排油穴が形成された側の反対側に形成され、
   前記第２油穴は、
   前記第２凹部を境にして前記排油穴が形成された側の反対側に形成された
   ことを特徴とする請求項２に記載のスクロール流体機械。
4. 前記油流入室には、
   前記フレームの外側と連通する排油穴が形成され、
   前記第１油穴は、
   前記第１凹部を境にして前記排油穴が形成された側に形成され、
   前記第２油穴は、
   前記第２凹部を境にして前記排油穴が形成された側の反対側に形成された
   ことを特徴とする請求項２に記載のスクロール流体機械。
5. 前記揺動スクロールが第１の所定範囲に位置するときに、
   前記第１凹部及び前記第１油穴を介して前記油流入室と前記吸入室とが連通し、
   前記揺動スクロールが第２の所定範囲に位置するときに、
   前記第２凹部及び前記第２油穴を介して前記油流入室と前記吸入室とが連通する
   ことを特徴とする請求項４に記載のスクロール流体機械。
6. 前記フレームの中心位置に対して前記揺動スクロールの中心位置が水平方向右側にあるときを前記揺動スクロールのクランク角が０度であると定義するとき、
   前記揺動スクロールの前記第１の所定範囲は、
   反時計回りを正方向とした前記クランク角の略９０度から略１８０度であり、
   前記揺動スクロールの前記第２の所定範囲は、
   反時計回りを正方向とした前記クランク角の略２７０度から略３６０度である
   ことを特徴とする請求項５に記載のスクロール流体機械。

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