JP2020153294A - スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮反力や熱膨張の影響で固定スクロールや可動スクロールが変形することで生じる局所当たりの発生を効果的に抑制し、慣らし時間を短縮したスクロール圧縮機を提供する。
【解決手段】固定スクロール２１と可動スクロール２２のラップ２４、３２は、最外周の巻き終わり部と最内周の巻き始め部の間に複数の段差部を有し、巻き終わり部から巻き始め部に向かうに従って高さが段階的に減少するように構成される。各段差部の位置及び高さは、渦巻き状の各ラップ２４、３２を所定の平面上に展開したときに、各段差部の基点が、平面上に描いた所定の円弧上に載るように設定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、固定スクロールに対して可動スクロールを公転旋回運動させることにより、両スクロールのラップ間に形成された圧縮室で作動流体を圧縮するスクロール圧縮機に関する。

従来よりこの種スクロール圧縮機は、鏡板の表面に渦巻き状のラップを備えた固定スクロールと、鏡板の表面に渦巻き状のラップを備えた可動スクロールから成る圧縮機構を備え、各スクロールのラップを対向させてラップ間に圧縮室を形成し、モータにより固定スクロールに対して可動スクロールを公転旋回運動させることにより、圧縮室の容積を外側から内側に向けて縮小させながら移動させることで、作動流体（冷媒）を圧縮するように構成されている。

この場合、各スクロールは圧縮反力や熱膨張の影響により、渦巻きの最内周（中央部）が凸形状に変形する。これにより、局所当たりが発生し、体積効率が低下するが、一定時間運転を行うことで、体積効率は経時的に改善し、或る時間で飽和する（慣らし時間）。これは経時的な摩耗により、局所当たりの部分が許容される形状まで削られた、即ち、馴染んだことが原因であるが、運転開始時の摩耗の無い状態（馴染む前の状態）で高負荷条件の運転を行った場合、局所当たり部分の面圧が増大してスクロールが破損する危険性が高くなる。

そこで、予め渦巻きの最外周の巻き終わり部から徐々にラップの高さを低くすることが考えられている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。これによれば、圧縮反力や熱膨張の影響による局所当たりが生じない形状とすることが可能になると考えられる。

特開２０１７−１５０００号公報 特開２００２−３６４５６１号公報 特開平１１−１９０２８７号公報

しかしながら、係る従来の対策のみでは、スクロールの実際の摩耗に対応できておらず、局所当たりの発生を効果的に抑制することができないという問題があった。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、圧縮反力や熱膨張の影響で固定スクロールや可動スクロールが変形することで生じる局所当たりの発生を効果的に抑制し、慣らし時間を短縮したスクロール圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のスクロール圧縮機は、各鏡板の各表面にそれぞれ渦巻き状のラップが対向して形成された固定スクロール及び可動スクロールから成る圧縮機構を備え、可動スクロールを固定スクロールに対して公転旋回運動させ、両スクロールの各ラップ間に形成された圧縮室を外側から内側に向けて縮小させながら移動させることにより、作動流体を圧縮するものであって、固定スクロールと可動スクロールのラップは、最外周の巻き終わり部と最内周の巻き始め部の間に複数の段差部を有し、巻き終わり部から巻き始め部に向かうに従って高さが段階的に減少するように構成されており、各段差部の位置及び高さは、渦巻き状の各ラップを所定の平面上に展開したときに、各段差部の基点が、前記平面上に描いた所定の円弧上に載るように設定されていることを特徴とする。

請求項２の発明のスクロール圧縮機は、上記発明において各段差部が、同心円の円弧形状を呈することを特徴とする。

請求項３の発明のスクロール圧縮機は、上記発明において各段差部が、各ラップの渦巻きの基礎円、又は、鏡板と同心円の円弧形状を呈することを特徴とする。

請求項４の発明のスクロール圧縮機は、上記各発明において最も外側の段差部は、巻き終わり部から１８０ｄｅｇ以上内側に位置していることを特徴とする。

請求項５の発明のスクロール圧縮機は、上記発明において最も外側の段差部は、巻き終わり部から２７０ｄｅｇ内側に位置していることを特徴とする。

本発明によれば、各鏡板の各表面にそれぞれ渦巻き状のラップが対向して形成された固定スクロール及び可動スクロールから成る圧縮機構を備え、可動スクロールを固定スクロールに対して公転旋回運動させ、両スクロールの各ラップ間に形成された圧縮室を外側から内側に向けて縮小させながら移動させることにより、作動流体を圧縮するスクロール圧縮機において、固定スクロールと可動スクロールのラップを、最外周の巻き終わり部と最内周の巻き始め部の間に複数の段差部を有して、巻き終わり部から巻き始め部に向かうに従って高さが段階的に減少するように構成し、各段差部の位置及び高さを、渦巻き状の各ラップを所定の平面上に展開したときに、各段差部の基点が、前記平面上に描いた所定の円弧上に載るように設定したので、圧縮反力や熱膨張の影響による局所当たりで摩耗した状態、即ち、馴染んだ状態の各スクロールの実際の形状に近いかたちに各スクロールのラップの高さを設定することができるようになる。これにより、局所当たりの発生を効果的に抑制し、体積効率が飽和するまでの所謂慣らし時間を大幅に短縮することができるようになる。

特に、請求項２の発明の如く各段差部を、同心円の円弧形状とし、より好ましくは請求項３の発明の如く各段差部を、各ラップの渦巻きの基礎円、又は、鏡板と同心円の円弧形状とすることで、各スクロールのラップの高さを、スクロールの実際の摩耗形状に、より一層的確に対応させ、局所当たりの発生を、より一層効果的に抑制することができるようになる。

また、請求項３の発明の如く最も外側の段差部を、巻き終わり部から１８０ｄｅｇ以上、より好ましくは請求項４の発明の如く巻き終わり部から２７０ｄｅｇ内側に配置することで、ラップを下として各スクロールを置いたときの安定性が向上すると共に、ラップの高さを設定する際の基準もとりやすくなる。

本発明を適用した一実施形態のスクロール圧縮機の断面図である。 図１のスクロール圧縮機の固定スクロールをラップ側から見た平面図である。 図２のスクロール圧縮機の可動スクロールをラップ側から見た平面図である。 各スクロールのラップを平面上に展開した状態を示す図である。 図４のようにスクロールのラップを展開したときの先端の段差部の位置と高さを説明するグラフである。 各スクロールのラップの巻き終わり部と巻き始め部の高さの差を変化させたときの、各スクロールのラップ先端の摩耗高さを示すグラフである。

以下、本発明の一実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明を適用した一実施例のスクロール圧縮機１の断面図である。実施例のスクロール圧縮機１は、例えば車両用空気調和装置の冷媒回路に使用され、車両用空気調和装置の作動流体としての二酸化炭素冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものであり、電動モータ２と、この電動モータ２を運転するためのインバータ３と、電動モータ２によって駆動される圧縮機構４とを備えた所謂インバータ一体型のスクロール圧縮機である。

実施例のスクロール圧縮機１は、電動モータ２及びインバータ３をその内側に収容するメインハウジング６と、圧縮機構４をその内側に収容する圧縮機構ハウジング７と、インバータカバー８と、圧縮機構カバー９を備えている。そして、これらメインハウジング６と、圧縮機構ハウジング７と、インバータカバー８と、圧縮機構カバー９は何れも金属製（実施例ではアルミニウム製）であり、それらが一体的に接合されてスクロール圧縮機１のハウジング１１が構成されている。

メインハウジング６は、筒状の周壁部６Ａと仕切壁部６Ｂとから構成されている。この仕切壁部６Ｂは、メインハウジング６内を、電動モータ２を収容するモータ収容部１２とインバータ３を収容するインバータ収容部１３とに仕切る隔壁である。このインバータ収容部１３は一端面が開口しており、この開口はインバータ３が収容された後、インバータカバー８によって閉塞される。

モータ収容部１２も他端面が開口しており、この開口は電動モータ２が収容された後、圧縮機構ハウジング７によって閉塞される。仕切壁部６Ｂには電動モータ２の回転軸１４の一端部（圧縮機構４とは反対側の端部）を支持するための支持部１６が突設されている。

圧縮機構ハウジング７は、メインハウジング６とは反対側が開口しており、この開口は圧縮機構４が収容された後、圧縮機構カバー９によって閉塞される。圧縮機構ハウジング７は、筒状の周壁部７Ａと、その一端側（メインハウジング６側）のフレーム部７Ｂとから構成され、これら周壁部７Ａとフレーム部７Ｂで区画される空間内に圧縮機構４が収容される。フレーム部７Ｂはメインハウジング６内と圧縮機構ハウジング７内を仕切る隔壁を成す。

また、フレーム部７Ｂには電動モータ２の回転軸１４の他端部（圧縮機構４側の端部）を挿通する貫通孔１７が開設されており、この貫通孔１７の圧縮機構４側には、回転軸１４の他端部を支持するフロントベアリング１８が嵌合されている。また、１９は貫通孔１７部分にて回転軸１４の外周面と圧縮機構ハウジング７内とをシールするシール材である。

電動モータ２は、コイル３５が巻装されたステータ２５と、ロータ３０から構成されている。そして、例えば車両のバッテリ（図示せず）からの直流電流がインバータ３により三相交流電流に変換され、電動モータ２のコイル３５に給電されることで、ロータ３０が回転駆動されるよう構成されている。

また、メインハウジング６には、図示しない吸入ポートが形成されており、吸入ポートから吸入された冷媒は、メインハウジング６内を通過した後、圧縮機構ハウジング７内の圧縮機構４の外側の後述する吸入部３７に吸入される。これにより、電動モータ２は吸入冷媒により冷却される。また、圧縮機構４にて圧縮された冷媒は、当該圧縮機構４の吐出側としての後述する吐出空間２７から圧縮機構カバー９に形成された図示しない吐出ポートより吐出される構成とされている。

圧縮機構４は、何れも金属（アルミニウム合金、マグネシウム合金、或いは、鋳鉄）製の固定スクロール２１と可動スクロール２２から構成されている。固定スクロール２１は、円盤状の鏡板２３と、この鏡板２３の表面（一方の面）に立設されたインボリュート状、又は、これに近似した曲線から成る渦巻き状のラップ２４を一体に備えており、このラップ２４が立設された鏡板２３の表面をフレーム部７Ｂ側として圧縮機構ハウジング７に固定されている。ここで、実施例では渦巻き状のラップ２４の基礎円の中心は、鏡板２３の中心と一致しているものとする。固定スクロール２１の鏡板２３の中央には吐出孔２６が形成されており、この吐出孔２６は圧縮機構カバー９内の吐出空間２７に連通している。２８は吐出孔２６の鏡板２３の背面（他方の面）側の開口に設けられた吐出バルブである。

可動スクロール２２は、固定スクロール２１に対して公転旋回運動するスクロールであり、円盤状の鏡板３１と、この鏡板３１の表面（一方の面）に立設されたインボリュート状、又は、これに近似した曲線から成る渦巻き状のラップ３２と、鏡板３１の背面（他方の面）の中央に突出形成されたボス部３３を一体に備えている。ここで、実施例では渦巻き状のラップ３２の基礎円の中心は、鏡板３１の中心と一致しているものとする。この可動スクロール２２は、ラップ３２の突出方向を固定スクロール２１側としてラップ３２が固定スクロール２１のラップ２４に対向し、相互に向かい合って噛み合うように配置され、各ラップ２４、３２間に圧縮室３４を形成する。

即ち、可動スクロール２２のラップ３２は、固定スクロール２１のラップ２４と対向し、ラップ３２の先端が鏡板２３の表面に接し、ラップ２４の先端が鏡板３１の表面に接するように噛み合う。回転軸１４の他端部、即ち、可動スクロール２２側の端部には、当該回転軸１４の軸心から偏心した位置にて突出する駆動突起４８が設けられている。そして、この駆動突起４８には、円柱状の偏心ブッシュ３６が取り付けられ、回転軸１４の他端部において当該回転軸１４の軸心から偏心して設けられている。

この場合、偏心ブッシュ３６は当該偏心ブッシュ３６の軸心から偏心した位置にて駆動突起４８に取り付けられ、この偏心ブッシュ３６は可動スクロール２２のボス部３３に嵌合されている。そして、電動モータ２のロータ３０と共に回転軸１４が回転されると、可動スクロール２２は自転すること無く、固定スクロール２１に対して公転旋回運動するように構成されている。尚、４９はフロントベアリング１８より可動スクロール２２側の回転軸１４の外周面に取り付けられたバランスウエイトである。

可動スクロール２２は固定スクロール２１に対して偏心して公転旋回するため、各ラップ２４、３２の偏心方向と接触位置は回転しながら移動し、外側の前述した吸入部３７から冷媒を吸入した圧縮室３４は、外側から内側に向かって移動しながら次第にその容積が縮小されていく。これにより冷媒は圧縮されていき、最終的に中央の吐出孔２６から吐出バルブ２８を経て吐出空間２７に吐出される。

図１において３８は円環状のスラストプレートである。このスラストプレート３８は、可動スクロール２２の鏡板３１の背面側に形成された背圧室３９と、圧縮機構ハウジング７内の圧縮機構４の外側の吸入圧領域としての吸入部３７とを区画するためのものであり、ボス部３３の外側に位置してフレーム部７Ｂと可動スクロール２２の間に介設されている。４１は可動スクロール２２の鏡板３１の背面に取り付けられてスラストプレート３８に当接するシール材であり、このシール材４１とスラストプレート３８により背圧室３９と吸入部３７とが区画される。

尚、４２はフレーム部７Ｂのスラストプレート３８側の面に取り付けられてスラストプレート３８の外周部に当接し、フレーム部７Ｂとスラストプレート３８間をシールするシール材である。

また、図１において、４３は圧縮機構カバー９から圧縮機構ハウジング７に渡って形成された背圧通路であり、この背圧通路４３内にはオリフィス４４が取り付けられている。背圧通路４３は圧縮機構カバー９内の吐出空間２７（圧縮機構４の吐出側）内と背圧室３９とを連通しており、これにより、図１中矢印で示す如く背圧室３９にオリフィス４４で減圧調整された吐出圧の主にオイルが供給されるように構成されている。

この背圧室３９内の圧力（背圧）により、可動スクロール２２を固定スクロール２１に押し付ける背圧荷重が生じる。この背圧荷重により、圧縮機構４の圧縮室３４からの圧縮反力に抗して可動スクロール２２が固定スクロール２１に押し付けられ、ラップ２４、３２と鏡板３１、２３との接触が維持され、圧縮室３４で冷媒を圧縮可能となる。

一方、回転軸１４内には軸方向に渡るオイル通路４６が形成されており、オイル通路４６内には、支持部１６側に位置して圧力調整弁４７が設けられている。オイル通路４６は背圧室３９とメインハウジング６内（吸入圧領域）とを連通しており、背圧通路４３から背圧室３９内に流入したオイルは、入口孔５２からオイル通路４６内に流入してメインハウジング６内に流出するが、圧力調整弁４７は背圧室３９内の圧力（背圧）が最大値となった場合に開放し、それ以上、背圧が上昇しないように機能する。

次に、図２〜図６を参照しながら、前述した圧縮機構４を構成する固定スクロール２１のラップ２４と、可動スクロール２２のラップ３２の先端部の形状について説明する。図２は固定スクロール２１をラップ２４側（表面側）から見た平面図、図３は可動スクロール２２をラップ３２側（表面側）から見た平面図である。

固定スクロール２１のラップ２４は、図２に示すように、最内周の巻き始め部２４Ａから最外周の巻き終わり部２４Ｂに渡る渦巻き状を呈している。更に、ラップ２４の先端部には、巻き終わり部２４Ｂと巻き始め部２４Ａの間に複数（実施例では６箇所）の段差部５１〜５６が形成されており、巻き終わり部２４Ｂから巻き始め部２４Ａに向かうに従って、ラップ２４の高さが段階的に減少するように構成されている。

実施例では最も外側の段差部を５１、その内側の段差部を５２、更にその内側の段差部を５３、更にその内側の段差部を５４、更にその内側の段差部を５５とし、最も内側の段差部を５６とする。また、これら段差部５１〜５６によって構成される最も外側で高さが高くなる先端部を６１、その内側の先端部を６２、更にその内側の先端部を６３、更にその内側の先端部を６４、更にその内側の先端部を６５、更にその内側の先端部を６６とし、最も内側の先端部を６７とする。

可動スクロール２２のラップ３２も、図３に示すように、最内周の巻き始め部３２Ａから最外周の巻き終わり部３２Ｂに渡る渦巻き状を呈している。更に、ラップ３２の先端部にも、巻き終わり部３２Ｂと巻き始め部３２Ａの間に複数（実施例では６箇所）の段差部７１〜７６が形成されており、巻き終わり部３２Ｂから巻き始め部３２Ａに向かうに従って、ラップ３２の高さが段階的に減少するように構成されている。

実施例では最も外側の段差部を７１、その内側の段差部を７２、更にその内側の段差部を７３、更にその内側の段差部を７４、更にその内側の段差部を７５とし、最も内側の段差部を７６とする。また、これら段差部７１〜７６によって構成される最も外側で高さが高くなる先端部を８１、その内側の先端部を８２、更にその内側の先端部を８３、更にその内側の先端部を８４、更にその内側の先端部を８５、更にその内側の先端部を８６とし、最も内側の先端部を８７とする。

ここで、前述した如く固定スクロール２１及び可動スクロール２２は、圧縮室３４からの圧縮反力や熱膨張の影響により、ラップ２４、３１の渦巻きの最内周（中央部）が凸形状に変形するため、局所当たりが発生し、体積効率が低下する。そして、一定時間運転を行うことで、体積効率は経時的に改善し、或る時間で飽和する（慣らし時間）が、これは経時的な摩耗により、局所当たりの部分が許容される形状まで削られた、即ち、馴染んだからである。従って、係る慣らし時間が経過する前に、摩耗の無い状態で高負荷条件の運転を行うと、局所当たり部分の面圧が増大して各スクロール２１、２２が破損する危険性がある。

一方、上記のような慣らし時間が経過した後の各スクロール２１、２２、即ち、馴染み後の各スクロール２１、２２の形状を実測した結果、ラップ２４、３１は最外周の巻き終わり部２４Ｂ、３２Ｂから最内周の巻き始め部２４Ａ、３２Ａに渡って、横断面が円弧状に凹陥した形状に削られることが分かった。

そこで、本発明では、固定スクロール２１と可動スクロール２２のラップ２４、３２の各段差部５１〜５６、７１〜７６の位置及び高さを、渦巻き状の各ラップ２４、３２を所定の平面上に展開したときに、各段差部５１〜５６、７１〜７６の基点が、当該平面上に描いた所定の円弧上に載るように設定した。

これを図４と図５を用いて説明する。尚、図４、図５では固定スクロール２１のラップ２４を例にとって説明するが、可動スクロール２２のラップ３２も基本的な特徴は同様である。図４は固定スクロール２１のラップ２４を平面上に展開したときの図であり、図５はラップ２４を展開したときの先端の各段差部５１〜５６の位置と高さをグラフで表現した図である。尚、図４では各段差部５１〜５６の高さを誇張して示しているが、実際にはμｍのオーダーである。

図５で横軸は最内周の巻き始め部２４Ａを基準（０）としたラップ２４の長さ、縦軸は最外周の先端部６１（巻終わり部２４Ｂ側）を基準（０）とした各先端部６２〜６７の高さである。本発明では、図５に示すように、各段差部５１〜５６の基点５１Ａ〜５６Ａが、ラップ２４を展開した平面上に描いた所定の円弧Ｒの上に載るように設定している。この円弧Ｒは馴染み後の実測した各スクロール２１、２２の凹陥形状の円弧、若しくは、それに近い円弧に設定するものとする。

尚、各段差部５１〜５６の高さは実施例では同一としている。また、上述したように、可動スクロール２２のラップ３２についても各段差部７１〜７６の基点が、ラップ３２を展開した平面上に描いた所定の円弧の上に載るように設定している。更に、実施例では図２に示すように、固定スクロール２１のラップ２４の各段差部５１〜５６を、ラップ２４の渦巻きの基礎円と同心円の円弧形状（放射円状）とし、図３に示すように、可動スクロール２２のラップ３２の各段差部７１〜７６を、ラップ３２の渦巻きの基礎円と同心円の円弧形状（放射円状）としている。

このようにしたことで、圧縮反力や熱膨張の影響による局所当たりで摩耗した状態、即ち、馴染み後の各スクロール２１、２２が実際の形状に近いかたちに各スクロール２１、２２のラップ２４、３２の高さを設定することができるようになり、運転開始時から各ラップ２４、３２は対向するスクロール２２、２１の鏡板３１、２３に均等に当たるようになるので、局所当たりの発生を効果的に抑制し、体積効率が飽和するまでの所謂慣らし時間を大幅に短縮することができるようになる。

特に、実施例では各段差部５１〜５６、７１〜７６を、各ラップ２４、３２の渦巻きの基礎円とそれぞれ同心円の円弧形状としているので、各スクロール２１、２２のラップ２４、３２の高さを、各スクロール２１、２２の実際の摩耗形状に、より一層的確に対応させて、局所当たりの発生を、より一層効果的に抑制することができるようになる。

ここで、図６は上記のような形状とした固定スクロール２１の各段差部５１〜５６の合計の差（巻き終わり部２４Ｂの先端部６１と巻き始め部２４Ａの先端部６７の高さの差）、可動スクロール２２の各段差部７１〜７６の合計の差（巻き終わり部３２Ｂの先端部８１と巻き始め部３２Ａの先端部８７の高さの差）を変化させたときの（横軸）、各スクロール２１、２２のラップ２４、３２の先端の摩耗高さを実測したグラフである（縦軸）。この図からも明らかな如く、図６中にＯＰＴｄｅｐで示す値（段差部の合計の差）で最もラップ２４、３２の先端の摩耗が小さくなる。

また、実施例では図２にＸ１で示すように、固定スクロール２１の最も外側の段差部５１を、巻き終わり部２４Ｂから２７０ｄｅｇ内側に位置させ、図３にＸ２で示すように、可動スクロール２２の最も外側の段差部７１も、巻き終わり部３２Ｂから２７０ｄｅｇ内側に位置させている。尚、段差部５１、７１は、実施例では上述したように円弧状を呈しているので、２７０ｄｅｇの位置は、各段差部５１、７２の円弧の中央とする。

このように、段差部５１、７１の位置を設定することで、ラップ２４、３２を下として各スクロール２１、２２を作業台上に置いたときの安定性が向上すると共に、ラップ２４、３２の高さを設定する際の基準もとりやすくなる。尚、この実施例では段差部５１、７１の位置を２７０ｄｅｇ内側としたが、それに限らず、１８０ｄｅｇ以上内側であれば、各スクロール２１、２２は安定する。

尚、実施例では前述した如くラップ２４の渦巻きの基礎円の中心と鏡板２３の中心が一致している固定スクロール２１を採用し、ラップ３２の渦巻きの基礎円の中心と鏡板３１の中心が一致している可動スクロール２２を採用し、固定スクロール２１のラップ２４の各段差部５１〜５６を、ラップ２４の渦巻きの基礎円と同心円の円弧形状とし、可動スクロール２２のラップ３２の各段差部７１〜７６を、ラップ３２の渦巻きの基礎円と同心円の円弧形状としたが、それに限らず、各段差部５１〜５６が同心円の円弧形状となり、各段差部７１〜７６も同心円の円弧形状となるようにすることで、局所当たりの発生を、効果的に抑制することができる。その理由は、前述したように慣らし時間が経過した後の各スクロール２１、２２は横断面は円弧状に凹陥した形状に削られるからである。

但し、実施例の如く固定スクロール２１のラップ２４の各段差部５１〜５６を、ラップ２４の渦巻きの基礎円と同心円の円弧形状とし、可動スクロール２２のラップ３２の各段差部７１〜７６を、ラップ３２の渦巻きの基礎円と同心円の円弧形状とすることで、より一層効果的に局所当たりを抑制することができる。

また、実施例とは異なり、固定スクロール及び可動スクロールのラップの渦巻きの基礎円の中心と鏡板の中心が異なる場合もある。そのような場合には、各段差部５１〜５６をラップ２４の渦巻きの基礎円か、鏡板２３のうちの何れかと同心円の円弧形状とし、各段差部７１〜７６をラップ３２の渦巻きの基礎円か、鏡板３１のうちの何れかと同心円の円弧形状とするとよい。即ち、各段差部５１〜５６、７１〜７６の円弧の中心を、ラップ２４、３２の渦巻きの基礎円の中心か、鏡板２３、３１の中心のうちの何れかに合わせることで、局所当たりの発生を、より効果的に抑制することができる。

更に、実施例では車両用空気調和装置の冷媒回路に使用されるスクロール圧縮機に本発明を適用したが、それに限らず、各種冷凍装置の冷媒回路で使用されるスクロール圧縮機に本発明は有効である。また、実施例では所謂インバータ一体型のスクロール圧縮機に本発明を適用したが、それに限らず、インバータを一体に備えない通常のスクロール圧縮機にも適用可能である。

１ スクロール圧縮機
４ 圧縮機構
１１ ハウジング
２１ 固定スクロール
２２ 可動スクロール
２３、３１ 鏡板
２４、３２ ラップ
２４Ａ、３２Ａ 巻き始め部
２４Ｂ、３２Ｂ 巻き終わり部
３４ 圧縮室
３９ 背圧室
５１〜５６、７１〜７６ 段差部
６１〜６７、８１〜８７ 先端部

Claims (5)

1. 各鏡板の各表面にそれぞれ渦巻き状のラップが対向して形成された固定スクロール及び可動スクロールから成る圧縮機構を備え、前記可動スクロールを前記固定スクロールに対して公転旋回運動させ、両スクロールの前記各ラップ間に形成された圧縮室を外側から内側に向けて縮小させながら移動させることにより、作動流体を圧縮するスクロール圧縮機において、
   前記固定スクロールと前記可動スクロールのラップは、最外周の巻き終わり部と最内周の巻き始め部の間に複数の段差部を有し、前記巻き終わり部から前記巻き始め部に向かうに従って高さが段階的に減少するように構成されており、
   前記各段差部の位置及び高さは、渦巻き状の前記各ラップを所定の平面上に展開したときに、前記各段差部の基点が、前記平面上に描いた所定の円弧上に載るように設定されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
2. 前記各段差部は、同心円の円弧形状を呈する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. 前記各段差部は、前記各ラップの渦巻きの基礎円、又は、前記鏡板と同心円の円弧形状を呈することを特徴とする請求項２に記載のスクロール圧縮機。
4. 最も外側の前記段差部は、前記巻き終わり部から１８０ｄｅｇ以上内側に位置していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載のスクロール圧縮機。
5. 前記最も外側の段差部は、前記巻き終わり部から２７０ｄｅｇ内側に位置していることを特徴とする請求項４に記載のスクロール圧縮機。

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