JP2015034473A - スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動軸の内部に形成された軸内排油路から油溜まり部に向かってスムーズに油を戻すことができるようにする。【解決手段】軸内給油路（45）と軸内排油路（46）とが駆動軸（40）の内部に形成される。駆動軸（40）の下端部には、給油ポンプ部（81a）と排油ポンプ部（81b）とが設けられる。排油ポンプ部（81b）を駆動すると、ピン軸受（58a）に給油された後で上部軸受（37a）に給油された油が軸内排油路（46）に回収されるとともに、上部軸受（37a）に給油された後の油が下部軸受（71a）に給油される。【選択図】図１

Description

本発明は、スクロール圧縮機に関するものである。

従来より、流体を圧縮する圧縮機として、スクロール圧縮機が知られている（例えば、特許文献１参照）。このスクロール圧縮機は、圧縮機構として固定スクロール及び可動スクロールを有している。可動スクロールは、固定スクロールに噛合されるとともに、その背面に係合された駆動軸によって回転駆動される。駆動軸は、電動機のロータに挿通して連結されるとともに、電動機を挟んでその上下に配設された主軸受と副軸受とによって回転自在に支持されている。

駆動軸の内部には、給油路と排油路とが形成されている。駆動軸の下端部に設けられた油ポンプによって油溜まり部から汲み上げられた油は、給油路を上昇して駆動軸の上部から流出し、旋回軸受に給油される。旋回軸受に給油された後の油は、駆動軸に設けられたリード溝に流入して軸受けを潤滑する。そして、軸受けの下部寄りの位置に排油路の流入口を開口させることで、軸受けに給油された後の油を排油路を介して油溜まり部に戻すようにしている。

特開２００５−０４８６８９号公報

しかしながら、従来のスクロール圧縮機では、駆動軸のリード溝に流入して軸受けを潤滑した後の油を、排油路を介して油溜まり部にスムーズに戻すことができないという問題がある。

具体的に、排油路の流入口は、駆動軸の径方向外方に貫通するように延びているため、駆動軸のリード溝に流入して軸受けを潤滑した後の油を、駆動軸の回転駆動による遠心力に抗して流入口に流入させることが困難であった。

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、駆動軸の内部に形成された軸内排油路から油溜まり部に向かってスムーズに油を戻すことができるようにすることにある。

本発明は、底部に油溜まり部（26）が設けられたケーシング（20）と、該ケーシング（20）内に収容された固定スクロール（60）と、該固定スクロール（60）に噛合して冷媒を圧縮させる可動スクロール（55）と、該ケーシング（20）内に収容された電動機（30）と、該電動機（30）に連結されて上下方向に延びるとともに該可動スクロール（55）に係合して該可動スクロール（55）を回転駆動させる駆動軸（40）とを備えたスクロール圧縮機を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記駆動軸（40）は、上端部及び下端部がそれぞれ上部軸受（37a）及び下部軸受（71a）によって回転自在に支持された主軸部（41）と、前記可動スクロール（55）に設けられたピン軸受（58a）に係合され且つ該主軸部（41）の上端側で該主軸部（41）に対して偏心した偏心軸部（42）とを有し、
前記駆動軸（40）の内部には、
前記油溜まり部（26）から汲み上げられた油を流通させて前記上部軸受（37a）及び前記下部軸受（71a）に向かって分流させることなく前記ピン軸受（58a）に給油させる軸内給油路（45）と、
上流端が前記駆動軸（40）の径方向に延びて前記上部軸受（37a）の摺動部の下部寄りの位置に開口することで前記ピン軸受（58a）に給油された後で該上部軸受（37a）に給油された油を回収する一方、下流端が該駆動軸（40）の径方向に延びて前記下部軸受（71a）の摺動部に開口することで該上部軸受（37a）に給油された後の油を該下部軸受（71a）に給油させる軸内排油路（46）とが形成され、
前記駆動軸（40）の下端部には、前記油溜まり部（26）の油を汲み上げて前記軸内給油路（45）へ流入させる給油ポンプ部（81a）と、前記軸内排油路（46）を流通する油を該油溜まり部（26）へ排出させる排油ポンプ部（81b）とが設けられていることを特徴とするものである。

第１の発明では、軸内給油路（45）と軸内排油路（46）とが駆動軸（40）の内部に形成される。駆動軸（40）の下端部には、給油ポンプ部（81a）と排油ポンプ部（81b）とが設けられる。排油ポンプ部（81b）を駆動すると、ピン軸受（58a）に給油された後で上部軸受（37a）に給油された油が軸内排油路（46）に回収されるとともに、上部軸受（37a）に給油された後の油が下部軸受（71a）に給油される。

このような構成とすれば、上部軸受（37a）に給油された後の油を、駆動軸（40）の回転駆動による遠心力に抗して軸内排油路（46）内に強制的に吸い込むことができるので、上部軸受（37a）の潤滑を確実に行いつつ、軸内排油路（46）から油溜まり部（26）に向かってスムーズに油を戻すことができる。また、軸内排油路（46）から油溜まり部（26）に油を戻す途中で、下部軸受（71a）の潤滑も行うことができる。

また、油溜まり部（26）から汲み上げられた油は、軸内給油路（45）を流通する際に途中で分流することなくピン軸受（58a）に給油されるので、軸内排油路（46）から上部軸受（37a）及び下部軸受（71a）に向かって分流させた場合に比べて、ポンプ容量を小さくすることができる。その結果、ポンプ動力を低減してコスト削減を図ることができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記駆動軸（40）の下端部に取り付けられた２連式の容積型ポンプ（81）によって、前記給油ポンプ部（81a）及び前記排油ポンプ部（81b）が構成されていることを特徴とするものである。

第２の発明では、２連式の容積型ポンプ（81）によって、給油ポンプ部（81a）及び前記排油ポンプ部（81b）を構成するようにしたから、油の給排を確実に行うことができるとともに、油を給排するシステムの小型化を図ることができる。

本発明によれば、上部軸受（37a）に給油された後の油を、駆動軸（40）の回転駆動による遠心力に抗して軸内排油路（46）内に強制的に吸い込むことができるので、上部軸受（37a）の潤滑を確実に行いつつ、軸内排油路（46）から油溜まり部（26）に向かってスムーズに油を戻すことができる。

図１は、本実施形態に係る圧縮機の縦断面図であり、油の流れを白抜きの矢印で表したものである。 図２は、圧縮機の上部軸受周辺の拡大図である。 図３は、圧縮機の容積型ポンプ周辺の拡大図である。 図４は、容積型ポンプの分解斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１に示すように、本実施形態に係る圧縮機（10）は、スクロール式の圧縮機である。圧縮機（10）は、図示しない冷凍装置の冷媒回路に接続されている。この冷凍装置では、圧縮機（10）で圧縮された冷媒が、凝縮器（放熱器）で放熱し、減圧機構で減圧される。減圧された冷媒は、蒸発器で蒸発して圧縮機（10）に吸入される。すなわち、冷凍装置の冷媒回路では、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。

圧縮機（10）は、ケーシング（20）、電動機（30）、駆動軸（40）、及び圧縮機構（50）を備えている。

ケーシング（20）は、縦長の円筒状の密閉容器で構成されている。ケーシング（20）は、軸方向の両端が開放する円筒状の胴部（21）と、胴部（21）の軸方向の上端を閉塞する上側鏡板部（22）と、胴部（21）の軸方向の下端を閉塞する下側鏡板部（23）とを有している。下側鏡板部（23）の下側には、ケーシング（20）を支持する脚部（24）が設けられている。

電動機（30）は、ケーシング（20）の内周壁に固定される固定子（31）と、固定子（31）の内部に挿通される回転子（33）とを有している。固定子（31）は、略筒状の固定子コア（32）と、固定子コア（32）に巻回される巻線（図示省略）とを有している。固定子コア（32）は、その外周面がケーシング（20）の内周面に固定されている。固定子コア（32）の外周面には、固定子コア（32）を軸方向に貫通するコアカット（34）が形成されている。また、回転子（33）は、略筒状に形成され、その内部に駆動軸（40）が挿通されて互いに連結されている。

駆動軸（40）は、ケーシング（20）の胴部（21）の上端からケーシング（20）の底部に亘って、ケーシング（20）の軸方向（上下方向）に延びている。駆動軸（40）の下端部には、２連式の容積型ポンプ（81）が固定されている。駆動軸（40）の内部には、軸内給油路（45）と軸内排油路（46）が形成されている。なお、容積型ポンプ（81）、軸内給油路（45）、及び軸内排油路（46）については、後で詳述する。

圧縮機構（50）は、駆動軸（40）によって駆動され、冷媒回路の低圧ガス冷媒を圧縮するものである。この圧縮機構（50）は、ハウジング（35）、可動スクロール（55）、固定スクロール（60）、及び自転阻止部材（39）を備えている。

ハウジング（35）は、上下に延びる略円筒状の部材であり、その外周面がケーシング（20）の胴部（21）の内周面に接合されている。ハウジング（35）には、駆動軸（40）が挿入され、その下側部分に上部軸受保持部（37）が形成されている。この上部軸受保持部（37）には、上部軸受（37a）が嵌め込まれており、この上部軸受（37a）によって駆動軸（40）の主軸部（41）が回転自在に支持されている。

また、ハウジング（35）の上側部分には、軸方向から見てハウジング（35）の上端面が略円形状に窪んだクランク室（36）が形成されている。このクランク室（36）の内部には、駆動軸（40）の偏心軸部（42）が主軸部（41）の上端面から上方に突出して収容されている。偏心軸部（42）は、駆動軸（40）の主軸部（41）よりも小径に構成されている。偏心軸部（42）の軸心は、駆動軸（40）の主軸部（41）の軸心に対して偏心している。

ハウジング（35）の上面には、可動スクロール（55）の自転阻止部材（39）が設けられる。自転阻止部材（39）は、例えばオルダム継手で構成されている。自転阻止部材（39）は、可動スクロール（55）の可動側鏡板部（56）とハウジング（35）とに、摺動自在に嵌め込まれている。

可動スクロール（55）は、可動側鏡板部（56）、可動側ラップ（57）、及びボス部（58）を有している。可動側鏡板部（56）は、円板状に形成されている。可動側鏡板部（56）の厚さ方向の上端側には、可動側ラップ（57）が立設している。この可動側ラップ（57）は、渦巻き状に形成されている。可動側鏡板部（56）の下端側には、径方向の中心部位に筒状のボス部（58）が形成されている。ボス部（58）には、ピン軸受（58a）が嵌め込まれており、偏心軸部（42）を回転自在に支持している。

固定スクロール（60）は、固定側鏡板部（61）、外縁部（62）、及び固定側ラップ（63）を有している。固定側鏡板部（61）は、円板状に形成されている。この固定側鏡板部（61）には、可動スクロール（55）側の面に、外縁部（62）と固定側ラップ（63）とが立設している。

外縁部（62）は、固定スクロール（60）の外周端部に形成され、筒状に形成されている。可動スクロール（55）の可動側鏡板部（56）の軸方向端面（図１における上端面）は、この外縁部（62）の軸方向端面（図１における下端面）と摺接し、これによりスラスト面が形成される。固定側ラップ（63）は、外縁部（62）の内部に配置され、渦巻き状に形成されている。固定側ラップ（63）は、可動側ラップ（57）と噛合する。

圧縮機構（50）では、可動スクロール（55）と固定スクロール（60）との間に、冷媒を圧縮する圧縮室（C）が区画される。固定スクロール（60）の固定側鏡板部（61）には、吐出ポート（64）と吐出チャンバ（65）とが形成されている。この吐出ポート（64）は、固定側鏡板部（61）の径方向中心部に形成され、圧縮室（C）に連通している。吐出チャンバ（65）は、吐出ポート（64）の流出端に接続している。この吐出チャンバ（65）は、吐出流路（図示省略）を通じて、ケーシング（20）内におけるハウジング（35）の下側の空間に連通している。つまり、ハウジング（35）の下側の空間は、高圧の吐出冷媒で満たされる高圧空間（25）を構成している。

圧縮機（10）のケーシング（20）には、吸入管（27）と吐出管（28）とが接続されている。吸入管（27）は、冷媒回路の低圧ガスラインに接続され、吸入孔（図示省略）を介して圧縮室（C）と連通している。吐出管（28）は、ケーシング（20）の胴部（21）を径方向に貫通している。吐出管（28）の流出端は、冷媒回路の高圧ガスラインに接続している。吐出管（28）の流入端は、高圧空間（25）におけるハウジング（35）と電動機（30）との間に開口している。高圧空間（25）では、高圧冷媒中に含まれる油が、ケーシング（20）の底部に溜まる。つまり、ケーシング（20）の底部には、圧縮機（10）の内部の各摺動部を潤滑するための油を貯留する油溜まり部（26）が設けられる。

ケーシング（20）底部の油溜まり部（26）の近傍には、下部軸受部材（70）が設けられている。この下部軸受部材（70）は、上下に延びる略円筒状の部材であり、その外周面が外方に突出してケーシング（20）の内周面に固定されている。下部軸受部材（70）には、駆動軸（40）が挿入され、上側部分に下部軸受保持部（71）が形成されている。この下部軸受保持部（71）には、下部軸受（71a）が嵌め込まれており、この下部軸受（71a）によって駆動軸（40）が回転自在に支持されている。

下部軸受部材（70）の下側部分には、軸方向から見て下部軸受部材（70）の下端面が略円形状に窪んだ凹部（72）が形成されている。そして、下部軸受部材（70）の下端面には、凹部（72）を閉塞するように、容積型ポンプ（81）が取り付けられている。

〈油給排機構〉
本実施形態の圧縮機（10）は、油溜まり部（26）の油を駆動軸（40）の各摺動部へ供給し、各摺動部へ供給された後の油を油溜まり部（26）へ排出する油給排機構（80）を備えている。この油給排機構（80）は、容積型ポンプ（81）、軸内給油路（45）、及び排油路（90）を備えている。

（容積ポンプ）
容積型ポンプ（81）は、いわゆる２連のトロコイド式のポンプで構成されている。図３及び図４に示すように、この容積型ポンプ（81）は、下部軸受部材（70）の下端面にボルト（84）で固定されており、スラストプレート（75）、ポンプケース（82）、ポンプカバー（83）、ポンプシャフト（85）、下側アウターロータ（86）、下側インナーロータ（87）、上側アウターロータ（88）、及び上側インナーロータ（89）を備えている。

スラストプレート（75）は、略円板状に形成され、駆動軸（40）と摺接して駆動軸（40）のスラスト力を受けるものである。このスラストプレート（75）の径方向中心部には、ポンプシャフト（85）を挿入するための挿入孔（76）が形成されている。また、スラストプレート（75）の外周部には、油を排出するための排出口（77）が形成されている。

ポンプケース（82）は、上下方向に延びた略円筒状の部材であり、上面に上方に突出した外周縁部（82a）が形成されている。このポンプケース（82）は、外周縁部（82a）の内側にスラストプレート（75）を嵌め込んだ状態で、スラストプレート（75）の下面に固定されている。また、ポンプケース（82）には、上面のほぼ中央部に略円状に凹陥された上側ケース内流路（82b）が形成され、下面のほぼ中央部に略円状に凹陥された下側ケース内流路（82c）が形成されている。

ポンプカバー（83）は、略円板状に形成されている。このポンプカバー（83）の中央部には、上方に延びるポンプシャフト（85）が回転自在に支持されている。このポンプシャフト（85）は、ポンプケース（82）の内周孔（82d）とスラストプレート（75）の挿入孔（76）に下から挿入され、挿入された状態で、ポンプカバー（83）がポンプケース（82）の下面に固定されている。

ポンプシャフト（85）は、駆動軸（40）の下端部に形成された流入口（45a）に、筒状保持部材（49）を介して連結している。これにより、ポンプシャフト（85）は、駆動軸（40）と一体的に回転する。

下側アウターロータ（86）は、下側ケース内流路（82c）内に嵌合している。下側アウターロータ（86）は、略円環状に形成され、その内周面に複数の略円弧状（より厳密にはトロコイド曲線形状）の外側歯部（86a）が形成されている。複数の外側歯部（86a）は、周方向に等間隔置きに配列され、下側インナーロータ（87）側に向かって膨出している。

下側インナーロータ（87）は、略円環状に形成され、ポンプシャフト（85）の外側に嵌合している。具体的に、下側インナーロータ（87）の内側には、軸直角断面が略Ｄ字状の保持孔（87a）が形成されている。この保持孔（87a）の平坦面（87b）にポンプシャフト（85）の平坦壁（85a）が係合することで、下側インナーロータ（87）はポンプシャフト（85）と一体的に回転する。下側インナーロータ（87）の外周面には、下側アウターロータ（86）の外側歯部（86a）に対応するように、複数の内側歯部（87c）が形成されている。すなわち、容積型ポンプ（81）では、各内側歯部（87c）と各外側歯部（86a）とが互いに歯合する。これにより、内側歯部（87c）と外側歯部（86a）との間には、油を搬送するための容積室（V1）が形成される。

また、ポンプカバー（83）には、ポンプシャフト（85）の外周側に、略三日月状の吸入口（83a）が形成されている。この吸入口（83a）の流入端は、油溜まり部（26）に開口し、吸入口（83a）の流出端は、ポンプケース（82）の下側ケース内流路（82c）に開口している。また、ポンプシャフト（85）の内部には、径方向中継路（85b）と軸方向中継路（85c）が形成されている。径方向中継路（85b）は、ポンプシャフト（85）を径方向に貫通し、流入端がポンプケース（82）の下側ケース内流路（82c）に開口している。軸方向中継路（85c）は、ポンプシャフト（85）の上部を軸方向に貫通している。この軸方向中継路（85c）の流入端は、径方向中継路（85b）に連通し、軸方向中継路（85c）の流出端は、ポンプシャフト（85）の上端面に開口して、駆動軸（40）内部の軸内給油路（45）に連通している。

容積型ポンプ（81）の下側部分は、給油ポンプ部（81a）を構成している。給油ポンプ部（81a）では、油溜まり部（26）の油が、ポンプカバー（83）の吸入口（83a）から流入し、下側ケース内流路（82c）内の両ロータ（86,87）間の容積室（V1）を通過した後、径方向中継路（85b）と軸方向中継路（85c）を通過して、軸内給油路（45）に供給される。

上側アウターロータ（88）は、上側ケース内流路（82b）内に嵌合している。この上側アウターロータ（88）は、下側アウターロータ（86）と概ね同じ形状である。

上側インナーロータ（89）は、ポンプシャフト（85）の外側に嵌合している。この上側インナーロータ（89）は、下側インナーロータ（87）と概ね同じ形状である。そして、上側インナーロータ（89）の各内側歯部（89a）と上側アウターロータ（88）の各外側歯部（88a）とは互いに歯合し、これにより、内側歯部（89a）と外側歯部（88a）との間には、油を搬送するための容積室（V2）が形成される。下側の２つのロータ（86,87）間の容積室（V1）は、この上側の２つのロータ（88,89）間の容積室（V2）よりも大きくなっている。

スラストプレート（75）の排出口（77）は、上端（流入端）が下部軸受部材（70）の凹部（72）に開口し、下端（流出端）がポンプケース（82）の上側ケース内流路（82b）に開口している。また、ポンプケース（82）には、横方向に延びて内外を貫通する排出通路（82e）が形成されており、この排出通路（82e）の内側端（流入端）は、上側ケース内流路（82b）に開口し、排出通路（82e）の外側端（流出端）は、ポンプケース（82）の外周面に開口している。

容積型ポンプ（81）の上側部分は、排油ポンプ部（81b）を構成している。排油ポンプ部（81b）では、排油路（90）の一部を構成する下部軸受部材（70）の凹部（72）からスラストプレート（75）の排出口（77）を介して油が上側ケース内流路（82b）へ流入し、上側ケース内流路（82b）内の両ロータ（88,89）間の容積室（V2）を通過した後、排出通路（82e）を通過して、ケーシング（20）底部の油溜まり部（26）へ排出される。

（軸内給油路）
軸内給油路（45）は、油溜まり部（26）の油を、容積型ポンプ（81）の給油ポンプ部（81a）を介してピン軸受（58a）まで導くものである。軸内給油路（45）は、図１に示すように、流入口（45a）及び主給油路（45b）を有している。

流入口（45a）は、容積型ポンプ（81）の軸方向中継路（85c）に連通している。

主給油路（45b）は、流入口（45a）に連通して駆動軸（40）の軸方向に延び、駆動軸（40）の上端面（偏心軸部（42）の上端面）に開口している。

駆動軸（40）の上端面と可動側鏡板部（56）の下面との間には、油連絡室（48）が形成されている。この油連絡室（48）は、駆動軸（40）側で主給油路（45b）とピン軸流路（42a）に連通し、可動側鏡板部（56）側で油路（56a）に連通している。

ピン軸流路（42a）は、偏心軸部（42）とボス部（58）のピン軸受（58a）との間に上下方向に延びて形成され、上端が油連絡室（48）に開口し、下端がハウジング（35）のクランク室（36）に開口している。ピン軸流路（42a）は、例えば、駆動軸（40）の偏心軸部（42）に対してＤカット加工を施したりリード溝を設けることによって形成される。ピン軸流路（42a）へ流入した油は、ボス部（58）のピン軸受（58a）と駆動軸（40）との間の摺動部へ供給される。

油路（56a）は、可動側鏡板部（56）内に形成され、上端が可動側鏡板部（56）の上面に開口し、下端が可動側鏡板部（56）の下面に開口して油連絡室（48）に連通している。

（排油路）
図２に示すように、排油路（90）は、駆動軸（40）の各摺動部へ供給された後の油を、容積型ポンプ（81）の排油ポンプ部（81b）へ導くものである。この排油路（90）は、上側主軸流路（43）と、軸内排油路（46）と、下側主軸流路（44）と、下部軸受部材（70）の凹部（72）とを有している。

上側主軸流路（43）は、主軸部（41）と上部軸受（37a）との間に上下方向に延びて形成され、上端がクランク室（36）に開口し、下端が駆動軸（40）の上側円周溝（41a）に開口している。上側主軸流路（43）は、例えば、駆動軸（40）の主軸部（41）に対してＤカット加工を施したりリード溝を設けることによって形成される。ピン軸受（58a）に給油された後の油は、上側主軸流路（43）へ流入して上部軸受（37a）と駆動軸（40）との間の摺動部へ供給される。

上側円周溝（41a）は、駆動軸（40）の主軸部（41）における上部軸受（37a）の下部寄りの位置に全周に亘って形成されている。

軸内排油路（46）は、上部軸受（37a）に給油された後の油を、電動機（30）の下方にある下部軸受部材（70）の凹部（72）へ導くものである。この軸内排油路（46）は、流入口（46a）、主排油路（46b）、及び排出口（46c）を有している。

流入口（46a）は、駆動軸（40）の径方向外方に延びることで、上側円周溝（41a）と主排油路（46b）とを連通している。

主排油路（46b）は、駆動軸（40）の上端面（偏心軸部（42）の上端面）から軸方向に延び、その途中で流入口（46a）に連通している。この主排油路（46b）の上端は、埋栓されている。

排出口（46c）は、主排油路（46b）の下端から径方向外方に延びることで、下側円周溝（41b）を介して下部軸受（71a）の摺動部に開口している。下側円周溝（41b）は、駆動軸（40）の主軸部（41）における下部軸受（71a）の上部寄りの位置に全周に亘って形成されている。

下側主軸流路（44）は、主軸部（41）と下部軸受（71a）との間に上下方向に延びて形成され、上端が下側円周溝（41b）に開口し、下端が下部軸受部材（70）の凹部（72）に開口している。下側主軸流路（44）は、例えば、駆動軸（40）の主軸部（41）に対してＤカット加工を施したりリード溝を設けることによって形成される。排出口（46c）から下側主軸流路（44）へ流出した油は、下部軸受（71a）と駆動軸（40）との間の摺動部へ供給される。

下部軸受部材（70）の凹部（72）は、軸内排油路（46）から流入した油を、スラストプレート（75）の排出口（77）へ導くものである。

−運転動作−
次に、圧縮機（10）の基本的な運転動作について、図１を参照しながら説明する。圧縮機（10）の運転時には、電動機（30）が通電されて回転子（33）が回転する。これに伴い駆動軸（40）が回転し、偏心軸部（42）が主軸部（41）に対して偏心回転する。その結果、圧縮機構（50）で圧縮動作が行われる。

具体的に、圧縮機構（50）では、可動スクロール（55）が自転すること無く公転運動する。そうすると、冷媒回路の低圧ガス冷媒は、吸入管（27）から圧縮機構（50）の内部に吸い込まれる。圧縮機構（50）では、固定側ラップ（63）の外周側から冷媒が吸い込まれる。

可動スクロール（55）がさらに旋回すると、固定側ラップ（63）と可動側ラップ（57）との間に、閉空間となる圧縮室（C）が区画される。この圧縮室（C）は、その容積を次第に縮小しながら固定スクロール（60）の中心部に近づいていく。これにより、圧縮室（C）で冷媒が圧縮される。この圧縮室（C）が吐出ポート（64）と連通すると、圧縮室（C）内の冷媒が吐出ポート（64）を通じて吐出チャンバ（65）に吐出される。

吐出チャンバ（65）に吐出された冷媒（高圧ガス冷媒）は、吐出流路（図示省略）を通じて、高圧空間（25）へ送られる。高圧空間（25）の冷媒は、吐出管（28）を通じてケーシング（20）の外部の冷媒回路へ送られる。

〈油の給排動作〉
次に、圧縮機（10）における油の給排動作について、図１〜図３を参照しながら説明する。上述したように圧縮機（10）が運転されると、駆動軸（40）の回転に伴い容積型ポンプ（81）も駆動される。容積型ポンプ（81）では、図２に示す下側インナーロータ（87）が、下側アウターロータ（86）の内部を回転する。これにより、容積室（V1）の容積が拡縮し、油溜まり部（26）の油が容積型ポンプ（81）の給油ポンプ部（81a）内に吸い込まれる。

具体的に、油溜まり部（26）の油は、ポンプカバー（83）の吸入口（83a）を介して下側ケース内流路（82c）内の容積室（V1）に吸い込まれる。容積室（V1）の油は、下側ケース内流路（82c）から径方向中継路（85b）、軸方向中継路（85c）の順に流れ、軸内給油路（45）の流入口（45a）に流入する。

図１に示すように、軸内給油路（45）の流入口（45a）に流入した油は、主給油路（45b）を上昇して、油連絡室（48）に流出する。

油連絡室（48）に流出した油は、一部が油路（56a）へ流入し、残りがピン軸流路（42a）へ流入する。油路（56a）へ流入した油は、固定スクロール（60）と可動スクロール（55）との間のスラスト面や、可動側ラップ（57）と固定側ラップ（63）との隙間に供給される。

一方、ピン軸流路（42a）へ流入した油は、ピン軸受（58a）と駆動軸（40）の偏心軸部（42）との間の摺動部に供給され、その後、ハウジング（35）のクランク室（36）に流出する。

このとき、容積型ポンプ（81）では、図３に示す上側インナーロータ（89）が、上側アウターロータ（88）の内部を回転する。これにより、容積室（V2）の容積が拡縮するため、クランク室（36）に流出した油は、上側主軸流路（43）、上側円周溝（41a）、及び流入口（46a）を通って軸内排油路（46）へ吸い込まれる。上側主軸流路（43）へ流入した油により、上部軸受（37a）と駆動軸（40）の主軸部（41）との間の摺動部が潤滑される。

軸内排油路（46）に流入した油は、排出口（46c）、下側円周溝（41b）、及び下側主軸流路（44）を通って下部軸受部材（70）の凹部（72）へ流出し、容積型ポンプ（81）の排油ポンプ部（81b）へ流入する。下側主軸流路（44）へ流入した油により、下部軸受（71a）と駆動軸（40）の主軸部（41）との間の摺動部が潤滑される。

排油ポンプ部（81b）に流入した油は、上側ケース内流路（82b）内の容積室（V2）に吸い込まれた後、ポンプケース（82）の排出通路（82e）を通過して、ケーシング（20）底部の油溜まり部（26）へ排出される。

−実施形態の効果−
以上のように、本実施形態に係るスクロール圧縮機（10）によれば、上部軸受（37a）に給油された後の油を、駆動軸（40）の回転駆動による遠心力に抗して軸内排油路（46）内に強制的に吸い込むことができるので、上部軸受（37a）の潤滑を確実に行いつつ、軸内排油路（46）から油溜まり部（26）に向かってスムーズに油を戻すことができる。また、軸内排油路（46）から油溜まり部（26）に油を戻す途中で、下部軸受（71a）の潤滑も行うことができる。

また、油溜まり部（26）から汲み上げられた油は、軸内給油路（45）を流通する際に途中で分流することなくピン軸受（58a）に給油されるので、軸内排油路（46）から上部軸受（37a）及び下部軸受（71a）に向かって分流させた場合に比べて、ポンプ容量を小さくすることができる。その結果、ポンプ動力を低減してコスト削減を図ることができる。

また、２連式の容積型ポンプ（81）によって、給油ポンプ部（81a）及び前記排油ポンプ部（81b）を構成するようにしたから、油の給排を確実に行うことができるとともに、油を給排するシステムの小型化を図ることができる。

以上説明したように、本発明は、駆動軸の内部に形成された軸内排油路から油溜まり部に向かってスムーズに油を戻すことができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

10 スクロール圧縮機
20 ケーシング
26 油溜まり部
30 電動機
37a 上部軸受
40 駆動軸
41 主軸部
42 偏心軸部
45 軸内給油路
46 軸内排油路
55 可動スクロール
58a ピン軸受
60 固定スクロール
71a 下部軸受
81 容積型ポンプ
81a 給油ポンプ部
81b 排油ポンプ部

Claims (2)

1. 底部に油溜まり部（26）が設けられたケーシング（20）と、該ケーシング（20）内に収容された固定スクロール（60）と、該固定スクロール（60）に噛合して冷媒を圧縮させる可動スクロール（55）と、該ケーシング（20）内に収容された電動機（30）と、該電動機（30）に連結されて上下方向に延びるとともに該可動スクロール（55）に係合して該可動スクロール（55）を回転駆動させる駆動軸（40）とを備えたスクロール圧縮機であって、
   前記駆動軸（40）は、上端部及び下端部がそれぞれ上部軸受（37a）及び下部軸受（71a）によって回転自在に支持された主軸部（41）と、前記可動スクロール（55）に設けられたピン軸受（58a）に係合され且つ該主軸部（41）の上端側で該主軸部（41）に対して偏心した偏心軸部（42）とを有し、
   前記駆動軸（40）の内部には、
   前記油溜まり部（26）から汲み上げられた油を流通させて前記上部軸受（37a）及び前記下部軸受（71a）に向かって分流させることなく前記ピン軸受（58a）に給油させる軸内給油路（45）と、
   上流端が前記駆動軸（40）の径方向に延びて前記上部軸受（37a）の摺動部の下部寄りの位置に開口することで前記ピン軸受（58a）に給油された後で該上部軸受（37a）に給油された油を回収する一方、下流端が該駆動軸（40）の径方向に延びて前記下部軸受（71a）の摺動部に開口することで該上部軸受（37a）に給油された後の油を該下部軸受（71a）に給油させる軸内排油路（46）とが形成され、
   前記駆動軸（40）の下端部には、前記油溜まり部（26）の油を汲み上げて前記軸内給油路（45）へ流入させる給油ポンプ部（81a）と、前記軸内排油路（46）を流通する油を該油溜まり部（26）へ排出させる排油ポンプ部（81b）とが設けられていることを特徴とするスクロール圧縮機。
2. 請求項１において、
   前記駆動軸（40）の下端部に取り付けられた２連式の容積型ポンプ（81）によって、前記給油ポンプ部（81a）及び前記排油ポンプ部（81b）が構成されていることを特徴とするスクロール圧縮機。

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