JP2021038684A - スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】旋回スクロールを過不足なく固定スクロールに押し付けるようにしてコストアップを抑制しつつ性能及び信頼性を向上させたスクロール圧縮機を提供する。【解決手段】旋回スクロール１２０の端板にラップ底面と前記旋回スクロールの背面を連通する背圧導入経路１２５を設け、前記背圧導入経路の旋回スクロールのラップ底面側に背圧ポート入口１２７、旋回スクロールの背面側に背圧ポート出口１２８を設け、背圧ポート入口は、圧力が吐出圧になる圧縮室１５０（Ａ圧縮室）と、圧縮途中の圧力になる圧縮室１５０（Ｂ圧縮室）に交互に開口し、背圧ポート入口１２７がＡ圧縮室に開口しているときに背圧ポート出口１２８が高圧付与領域２５１に開口し、背圧ポート入口がＢ圧縮室に開口しているときに背圧ポート出口が中圧付与領域２５２に開口する構成として、一つの圧力導入経路で二つの背圧室に圧力の違う圧縮室の圧力を導入する構成とする。【選択図】図２

Description

本発明は、スクロール圧縮機に関する。

特許文献１は、密閉容器内低圧型のスクロール圧縮機を開示する。このスクロール圧縮機は、図８に示すよう、その旋回スクロール３０１の背面に圧縮室３０２内の圧縮途中の中圧を付与する背圧室３０３を設け、その背圧室３０３の圧力で旋回スクロール３０１を固定スクロール３０４に押し付けて旋回スクロール３０１が固定スクロール３０４から離れないようにし性能低下を抑制している。

特許第５６０１４０４号公報

本開示は、固定スクロールへの旋回スクロールの押し付けを過不足なく行うようにしてコストアップを抑制しつつ性能及び信頼性を向上させたスクロール圧縮機を提供する。

本開示のスクロール圧縮機は、旋回スクロールの端板にラップ底面と前記旋回スクロールの背面を連通する背圧導入経路を設け、前記背圧導入経路の前記旋回スクロールのラップ底面側に背圧ポート入口、前記旋回スクロールの背面側に背圧ポート出口を設け、前記背圧ポート入口は、圧力が吐出圧になる圧縮室（Ａ圧縮室）と、圧縮途中の圧力になる圧縮室（Ｂ圧縮室）に交互に開口し、前記背圧ポート入口が前記Ａ圧縮室に開口しているときに前記背圧ポート出口が高圧付与領域に開口し、前記背圧ポート入口が前記Ｂ圧縮室に開口しているときに前記背圧ポート出口が中圧付与領域に開口する構成として、一つの圧力導入経路で二つの背圧室に圧力の違う圧縮室の圧力を導入する構成としてある。

本開示のスクロール圧縮機は、密閉容器内低圧型圧縮機においても、コストを抑えながら、旋回スクロールを固定スクロールに適正に押し付け、摺動損失の増加による性能低下を抑制し、高性能かつ高信頼性のスクロール圧縮機を提供できる。

実施の形態１におけるスクロール圧縮機の縦断面図 実施の形態１におけるスクロール圧縮機の要部断面図 実施形態１におけるスクロール圧縮機の固定スクロールを示す下面図 実施形態１におけるスクロール圧縮機の旋回スクロールを示す上面斜視図 実施形態１におけるスクロール圧縮機の旋回スクロールを示す断面図 実施形態１におけるスクロール圧縮機の主軸受を示す断面図 実施形態１におけるスクロール圧縮機において、背圧ポート入口がＡ圧縮室に開口し、背圧ポート出口が高圧付与領域に開口している時の固定スクロールと旋回スクロールの相関図 図６Ａの縦断面図 実施形態１におけるスクロール圧縮機において、背圧ポート入口がＢ圧縮室に開口し、背圧ポート出口が中圧付与領域に開口している時の固定スクロールと旋回スクロールの相関図 図７Ａの縦断面図 従来のスクロール圧縮機の縦断面図

（本開示の基礎となった知見等）
発明者らが本開示に想到するに至った当時、密閉容器内低圧型のスクロール圧縮機は、特許文献１（図８）に示すように、圧縮途中の一区間の圧縮室３０２内の圧力を背圧室３０３に導入し、その圧力で旋回スクロール３０１を固定スクロール３０４に押し付けているが、そのため運転条件によって、背圧室３０３の圧力が変わり、過不足が生じる。その結果、運転条件によっては、旋回スクロール３０１を固定スクロール３０４に押し付ける力が過剰になり、摺動損失の増加による性能低下や信頼性の悪化が生じる課題があった。また、運転条件によらず、旋回スクロール３０１を固定スクロール３０４に押し付ける力を適正にするために、複数の背圧室を設け、その各背圧室にそれぞれ別の圧縮室の圧力を導入するようにしたものがみられるが、この場合、圧力を導入する経路が２系統必要となり、コストがかかるという課題があった。

このように従来のスクロール圧縮機は、性能、信頼性及びコスト面に課題があり、発明者らはこのような課題を把握し、これを解決するために、本開示の主題を構成するに至った。

以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。

（実施の形態１）
以下、図１〜図７Ｂを用いて、実施の形態１を説明する。

［１−１．構成］
図１は、本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の縦断面図である。

図２は、同スクロール圧縮機の要部断面図である。

図１および図２において、圧縮機１０は、上下方向に長手方向を有する円筒状の密閉容器２０を、外殻として備えている。なお、本明細書において、上下方向とは、各図におけるＺ軸方向である。

圧縮機１０は、密閉容器２０の内部に、冷媒を圧縮するための圧縮機構部３０と、圧縮機構部３０を駆動するための電動機４０を備えた密閉型スクロール圧縮機である。

密閉容器２０の内部上方には、密閉容器２０の内部を上下に仕切る仕切板５０が設けられている。仕切板５０は、密閉容器２０の内部を、高圧空間６０と低圧空間７０とに区画している。高圧空間６０は、圧縮機構部３０で圧縮された後の高圧の冷媒で満たされる空間であり、低圧空間７０は、圧縮機構部３０で圧縮される前の低圧の冷媒で満たされる空間である。

密閉容器２０は、密閉容器２０の外部と低圧空間７０とを連通させる冷媒吸込管８０と、密閉容器２０の外部と高圧空間６０とを連通させる冷媒吐出管９０とを備えている。圧縮機１０は、冷媒吸込管８０を介して、密閉容器２０の外部に設けられた冷凍サイクル回路（図示せず）から、低圧空間７０に低圧の冷媒を導入する。また、圧縮機構部３０で圧縮された高圧の冷媒は、まず、高圧空間６０に導入される。その後、高圧空間６０から冷媒吐出管９０を介して、冷凍サイクル回路に吐出される。

低圧空間７０の底部には、潤滑油が貯留される油溜まり１００が形成されている。

圧縮機１０は、低圧空間７０に圧縮機構部３０と、電動機４０を備えている。
圧縮機構部３０は、少なくとも、固定スクロール１１０、旋回スクロール１２０、主軸受１３０及びオルダムリング１４０で構成されている。

固定スクロール１１０、旋回スクロール１２０、オルダムリング１４０は、仕切板５０と主軸受１３０との間に配置されている。

仕切板５０及び主軸受１３０は、密閉容器２０に固定されている。

固定スクロール１１０は、仕切板５０の下方に隣接して配置され、主軸受１３０にボルト等で締結されている。

旋回スクロール１２０は、固定スクロール１１０の下方に、固定スクロール１１０と噛み合わされて、固定スクロール１１０と主軸受１３０との間を軸方向に移動自在に設けられている。

オルダムリング１４０は、固定スクロール１１０と旋回スクロール１２０の間に設けられ、旋回スクロール１２０の自転を防止し、旋回運動をする。

固定スクロール１１０は、円板状の固定スクロール端板１１１と、固定スクロール端板１１１の下面に立設された渦巻状の固定渦巻きラップ１１２とを備えている。固定スクロール端板１１１の略中心部には、第１吐出ポート１１３が形成され、周壁１１４には、冷媒を圧縮室１５０に取り込むための吸入部１１５が形成されている。

固定スクロール１１０の上面（仕切板５０側の面）には、中央に上方ボス部１１６が設けられている。上方ボス部１１６は、固定スクロール１１０の上面から突出する円柱状の突起である。第１吐出ポート１１３は、上方ボス部１１６の上面で開口する。上方ボス部１１６の上面側は、仕切板５０との間に吐出空間１１０Ｈが形成される。第１吐出ポート１１３は、吐出空間１１０Ｈと連通する。

仕切板５０の中心部には、第２吐出ポート５１が設けられている。仕切板５０の上面には、第２吐出ポート５１を開閉自在とする吐出逆止弁１６０と、吐出逆止弁１６０の過度な変形を防止する吐出逆止弁ストップ１７０とが設けられている。

吐出空間１１０Ｈは、第１吐出ポート１１３によって、圧縮室１５０と連通し、第２吐出ポート５１によって、高圧空間６０と連通する。

第２吐出ポート５１の断面積は、第１吐出ポート１１３の断面積よりも大きい。これによって、圧縮室１５０から吐出される冷媒の圧力損失を低減できる。

また、第２吐出ポート５１の流入側にテーパを形成してもよい。これによって、より圧力損失を低減できる。

仕切板５０の下面には、第２吐出ポート５１の周りに、凹部５２が設けられている。凹部５２には固定スクロール１１０の上方ボス部１１６が挿入され、シール部材１８０により低圧空間７０とシールされ、吐出空間１１０Ｈを形成している。

旋回スクロール１２０は、図２に示すように、円板状の旋回スクロール端板１２１と、旋回スクロール端板１２１の上面に立設された渦巻状の旋回渦巻きラップ１２２と、下方ボス部１２３とを備えている。下方ボス部１２３は、旋回スクロール端板１２１の下面１２１ｂの略中央に形成された円筒状の突起である。

旋回スクロール１２０の旋回渦巻きラップ１２２と固定スクロール１１０の固定渦巻きラップ１１２とを噛み合わせることで、旋回スクロール１２０と固定スクロール１１０との間に、圧縮室１５０が形成される。圧縮室１５０は、旋回渦巻きラップ１２２の内壁（後述する）側と、外壁（後述する）側とに形成される。

固定スクロール１１０及び旋回スクロール１２０の下方には、旋回スクロール１２０を支持する主軸受１３０が設けられている。主軸受１３０は、上面の略中央に設けられたボス収容部１３１と、ボス収容部１３１の下方に設けられた軸受部１３２とを備えている。ボス収容部１３１は、下方ボス部１２３を収納するため凹部である。軸受部１３２は、上端がボス収容部１３１で開口し、下端が低圧空間７０に開口する貫通孔である。

主軸受１３０は、上面で旋回スクロール１２０を支持するとともに、軸受部１３２で回転軸１９０を軸支する。

回転軸１９０は、上下方向に長手方向を有する軸である。回転軸１９０の一端側は、軸受部１３２により軸支され、他端側は、副軸受２００で軸支される。副軸受２００は、低圧空間７０の下方、望ましくは、油溜まり１００内に設けられた軸受である。回転軸１９０の上端には、回転軸１９０の軸心に対して偏心した偏心軸１９１が設けられている。偏心軸１９１は、スイングブッシュ２１０及び旋回軸受１２４を介して、下方ボス部１２３に摺動自在に挿入されている。下方ボス部１２３は、偏心軸１９１によって、旋回駆動される。

回転軸１９０の内部には、潤滑油が通過する油路１９２が形成されている。油路１９２は、回転軸１９０の軸方向に形成された貫通孔である。油路１９２の一端は、回転軸１９０の下端に設けられた吸込口１９３として、油溜まり１００内に開口している。吸込口１９３の上部には、吸込口１９３から油路１９２に潤滑油を汲み上げるパドル２２０が設けられている。

また、回転軸１９０の内部には、第１分岐油路１９４と、第２分岐油路１９５とが形成されている。第１分岐油路１９４の一端は、第１給油口１９６として、軸受部１３２の軸受面で開口し、他端側は油路１９２に連通する。また、第２分岐油路１９５の一端は、第２給油口１９７として、副軸受２００の軸受面で開口し、他端側は油路１９２に連通する。

さらに、油路１９２の上端は、第３給油口１９８として、ボス収容部１３１の内部に開口する。主軸受１３０には、一端がボス収容部１３１に開口し、他端が主軸受１３０の下面で開口する返送経路１３４を形成されている。

回転軸１９０は、電動機４０に連結されている。電動機４０は、主軸受１３０と副軸受２００の間に配置されている。電動機４０は、密閉容器２０に固定されたステータ４１と、このステータ４１の内側に配置されたロータ４２とを備えている。

回転軸１９０は、ロータ４２に固定されている。回転軸１９０は、ロータ４２の上方に設けられたバランスウェイト２３０ａと、下方に設けられたバランスウェイト２３０ｂとを備えている。バランスウェイト２３０ａとバランスウェイト２３０ｂとは、回転軸１９０の周方向に１８０°ずれた位置に配置されている。

回転軸１９０は、バランスウェイト２３０ａ及びバランスウェイト２３０ｂによる遠心力と、旋回スクロール１２０の公転運動により発生する遠心力とで、バランスを取って回転する。なお、バランスウェイト２３０ａ及びバランスウェイト２３０ｂは、ロータ４２に設けてもよい。

圧縮機１０の詳細な構成について、さらに説明する。

図３は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の固定スクロールの下面図である。

図３に示すように、固定渦巻きラップ１１２は、固定スクロール端板１１１の中心側に位置する始端１１２ａを巻き始めとし、外周側に位置する終端１１２ｃに向けて徐々に半径を拡大する、インボリュート曲線状の断面を備える壁である。固定渦巻きラップ１１２は、所定の高さ（上下方向の長さ）と所定の壁厚（固定渦巻きラップ１１２の径方向の長さ）とを備えている。

固定渦巻きラップ１１２は、始端１１２ａから中間部１１２ｂにかけては、内壁（中心側の壁面）と外壁（外周側の壁面）とを備え、中間部１１２ｂから終端１１２ｃにかけては、内壁のみを備えている。

図４Ａは、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の旋回スクロールの上面斜視図、図４Ｂは同旋回スクロールの断面図である。

図４Ａ、図４Ｂに示すように、旋回渦巻きラップ１２２は、旋回スクロール端板１２１の中心側に位置する始端１２２ａを巻き始めとし、外周側に位置する終端１２２ｂに向けて徐々に半径を拡大する、インボリュート曲線状の断面を備える壁である。旋回渦巻きラップ１２２は、固定渦巻きラップ１１２と等しい所定の高さ（上下方向の長さ）と所定の壁厚（旋回渦巻きラップ１２２の径方向の長さ）とを備えている。

旋回スクロール端板１２１には、端板外周面１２１ａから旋回スクロール端板１２１の中心に向かって半径直線上に背圧導入経路１２５が形成され、端板外周面１２１ａ側は、止栓１２６により塞がれている。旋回スクロール１２０のラップ底面には背圧ポート入口１２７が形成され、背圧導入経路１２５に連通している。また、旋回スクロール端板１２１の下面１２１ｂには、背圧ポート出口１２８が形成され、背圧導入経路１２５に連通している。

背圧ポート入口１２７は、旋回運動に伴い、外壁側の第１吐出ポート１１３に連通する圧縮室（Ａ圧縮室室）と内壁側の圧縮途中の圧縮室（Ｂ圧縮室室）に交互に開口する。

図５は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の主軸受の断面図である。

主軸受１３０のボス収容部１３１の外側の旋回スクロール１２０を支持する面には、３本の環状溝１３３ａ（外）、１３３ｂ（中）、１３３ｃ（内）、が形成され、環状溝１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃには図２に示すようにそれぞれシール部材２４０ａ（外）、２４０ｂ（中）、２４０ｃ（内）が挿入されている。シール部材２４０ａ（外）、２４０ｂ（中）、２４０ｃ（内）は旋回スクロール１２０の下面１２１ｂに接することで空間を形成し、この空間には、低圧空間７０よりも高い圧力が導入され、圧力付与領域２５０が形成されている。

圧力付与領域２５０はシール部材２４０ｂにより高圧付与領域２５１と中圧付与領域２５２に仕切られている。（図２参照）
図６Ａは背圧ポート入口１２７がＡ圧縮室に開口し、背圧ポート出口１２８が高圧付与領域２５１に開口している時の固定スクロールと旋回スクロールの相関図、図６Ｂはその時の縦断面図である。

また、図７Ａは背圧ポート入口１２７がＢ圧縮室に開口し、背圧ポート出口１２８が中圧付与領域２５２に開口している時の固定スクロールと旋回スクロールの相関図、図７Ｂはその時の縦断面図である。

［１−２．動作］
以上のように構成された圧縮機１０について、以下その動作、作用について説明する。

電動機４０の駆動により、ロータ４２とともに回転軸１９０が回転し、回転軸１９０の回転に伴い、偏心軸１９１とオルダムリング１４０とによって、旋回スクロール１２０は自転することなく、回転軸１９０の中心軸を中心に旋回運動し、冷媒吸込管８０から低圧空間７０へと導入された冷媒は、電動機４０を冷却し、固定スクロール１１０の吸入部１１５から圧縮室１５０へ吸入され、圧縮室１５０の容積が縮小し、圧縮室１５０の冷媒は圧縮される。

圧縮途中の中間圧力の冷媒は、背圧ポート入口１２７がＢ圧縮室に開口している区間で背圧導入経路１２５を通って旋回スクロール１２０の下面１２１ｂに設けられた中圧付与領域２５２に導入される。このとき、開口している区間で、Ｂ圧縮室の圧力は、圧縮の進行により変化する。それに伴って中圧付与領域２５２の圧力も変動する。背圧ポート入口１２７はＢ圧縮室開口後、一旦固定スクロール１１０のラップの上面１１２ｄにより塞がれ、その後Ａ圧縮室に開口し、吐出圧力の冷媒が高圧付与領域２５１に導入される。

このように旋回スクロール１２０の下面１２１ｂの中圧付与領域２５２、高圧付与領域２５１に付与された圧力により、旋回スクロール１２０は、固定スクロール１１０に押し付けられる。このとき、背圧ポート入口１２７が開口する圧縮室を調整することで中圧付与領域２５２に付与する圧力を調整できる。また、高圧付与領域２５１や中圧付与領域２５２の面積を調整することで、旋回スクロール１２０を固定スクロール１１０に押し付ける力を調整することができるため、種々の運転条件で適正な力で旋回スクロール１２０を固定スクロール１１０に押し付けるように設定することが可能になり、過剰な押付力による摺動損失や信頼性悪化を抑えることができる。

ここで、背圧ポート入口１２７がＡ圧縮室に開口する時間を、Ｂ圧縮室に開口する時間より長くすることで、Ｂ圧縮室に開口する区間が短くなり、その区間で変化するＢ圧縮室の圧力変化量が抑えられ、その圧力が導入される中圧付与領域２５２の圧力変動が低減できるため、安定した力で旋回スクロール１２０を固定スクロール１１０に押し付けることができる。

また、背圧導入経路１２５が半径直線上に形成されているので、それに連通する背圧ポート入口１２７と背圧ポート出口１２８も略同一半径直線上に位置することになる。そのため、旋回スクロール１２０の旋回渦巻きラップ１２２を形成するインボリュート曲線の中心が旋回スクロール端板１２１の中心と略同一の場合、背圧ポート入口１２７がＡ圧縮室に開口するタイミングと背圧ポート出口１２８が高圧付与領域２５１に開口するタイミングがほぼ同一になる。同様に背圧ポート入口１２７がＢ圧縮室に開口するタイミングと背圧ポート出口１２８が中圧付与領域２５２に開口するタイミングもほぼ同一になる。そのため、Ａ圧縮室と中圧付与領域２５２が連通することや、Ｂ圧縮室と高圧付与領域２５１が連通することを防止できる。

また、背圧ポート入口１２７の径を固定スクロール１１０のラップ厚さより小さくすることで、背圧ポート入口１２７がＡ圧縮室とＢ圧縮室に同時に開口することがないため、Ａ圧縮室からＢ圧縮室への漏れを防止できる。同様に、背圧ポート出口１２８の径をシール部材２４０ｂのシール幅より小さくすることで、背圧ポート出口１２８が高圧付与領域２５１と中圧付与領域２５２に同時に開口することがない。そのため、高圧付与領域２５１から中圧付与領域２５２への漏れを防止することができる。

また、背圧導入経路１２５の径を旋回スクロール端板１２１の厚さの半分以下にすることで、旋回スクロール端板１２１の剛性が確保でき、旋回スクロール１２０の変形を抑制することができる。

また、背圧導入経路１２５を、背圧ポート入口１２７と背圧ポート出口１２８を連通する一直線の孔で形成することで、加工工数が削減でき、止栓１２６も不要になるため、コストが削減できる。

［１−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、スクロール圧縮機は、旋回スクロール１２０の端板にラップ底面と前記旋回スクロール１２０の背面を連通する背圧導入経路１２５を設け、前記背圧導入経路１２５の前記旋回スクロール１２０のラップ底面側に背圧ポート入口１２７、前記旋回スクロール１２０の背面側に背圧ポート出口１２８を設け、前記背圧ポート入口１２７は、圧力が吐出圧になる圧縮室（Ａ圧縮室）と、圧縮途中の圧力になる圧縮室（Ｂ圧縮室）に交互に開口し、前記背圧ポート入口１２７が前記Ａ圧縮室に開口しているときに前記背圧ポート出口１２８が高圧付与領域２５１に開口し、前記背圧ポート入口１２７が前記Ｂ圧縮室に開口しているときに前記背圧ポート出口１２８が中圧付与領域２５２に開口する構成としたことにより、一つの背圧導入経路１２５で高圧付与領域２５１及び中圧付与領域２５２に圧力を付与することができる。よって、コストを増加することなく、しかも、運転条件によらず、旋回スクロール１２０を固定スクロール１１０に適正に押し付けることができて、摺動損失の増加による性能低下や信頼性の悪化を防ぐことができる。

また、上記背圧ポート入口１２７が前記Ａ圧縮室に開口する時間を、前記背圧ポート入口１２７が前記Ｂ圧縮室に開口する時間より長くしたことにより、前記背圧ポート入口１２７が前記Ｂ圧縮室に開口している間に変化する前記Ｂ圧縮室の圧力変化量が抑えられるので、前記中圧付与領域２５２の圧力変動が抑制され、前記旋回スクロール１２０を前記固定スクロール１１０に安定した圧力で押し付けることができる。

また、上記背圧ポート入口１２７と背圧ポート出口１２８が、前記旋回スクロール１２０の端板の略同一半径直線上に位置することになるため、前記背圧ポート入口１２７と前記背圧ポート出口１２８の開口タイミングをほぼ同一にすることができる。

また、上記固定スクロール１１０のラップ厚さを、高圧付与領域２５１と中圧付与領域２５２とを区切るシール部材１８０のシール幅と略同一としたことにより、前記背圧ポート入口１２７が前記固定スクロール１１０のラップで塞がれているタイミングと前記背圧ポート出口１２８がシール部材１８０で塞がれているタイミングをほぼ同期させることができる。

また、上記背圧ポート入口１２７の径を前記固定スクロール１１０のラップ厚さより小さく、前記背圧ポート出口１２８の径を前記シール部材１８０のシール幅より小さくしたことにより、前記背圧ポート入口１２７が前記Ａ圧縮室と前記Ｂ圧縮室に同時に開口することが無く、また、前記背圧ポート出口１２８が前記高圧付与領域２５１と前記中圧付与領域２５２に同時に開口することが無いため、背圧を適正に制御することができる。

また、上記背圧導入経路１２５の径を前記旋回スクロール１２０の前記端板の厚さの略半分以下にしたことにより、前記端板の剛性を維持することができ、前記旋回スクロール１２０の剛性を確保することができる。

また、背圧導入経路１２５を、前記背圧ポート入口１２７と前記背圧ポート出口１２８を連通する一直線の孔で形成したことにより、加工工数が削減でき、コストダウンを図ることができる。

なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

以上のように、本開示にかかるスクロール圧縮機は、密閉容器内低圧型圧縮機においても、旋回スクロールを固定スクロールに適正な力で押し付けることで、摺動損失の増加による性能低下や信頼性の悪化を防ぐことが可能となるので、給湯機、温水暖房装置、空気調和装置などの電気製品に利用する冷凍サイクル装置のスクロール圧縮機に有用である。

１０ 圧縮機
２０ 密閉容器
３０ 圧縮機構部
４０ 電動機
４１ ステータ
４２ ロータ
５０ 仕切板
５１ 第２吐出ポート
５２ 凹部
６０ 高圧空間
７０ 低圧空間
８０ 冷媒吸込管
９０ 冷媒吐出管
１００ 油溜まり
１１０ 固定スクロール
１１０Ｈ 吐出空間
１１１ 固定スクロール端板
１１２ 固定渦巻きラップ
１１２ａ 始端
１１２ｂ 中間部
１１２ｃ 終端
１１２ｄ 上面
１１３ 第１吐出ポート
１１４ 周壁
１１５ 吸入部
１１６ 上方ボス部
１２０ 旋回スクロール
１２１ 旋回スクロール端板
１２１ａ 端板外周面
１２１ｂ 下面
１２２ 旋回渦巻きラップ
１２２ａ 始端
１２２ｂ 終端
１２３ 下方ボス部
１２４ 旋回軸受
１２５ 背圧導入経路
１２６ 止栓
１２７ 背圧ポート入口
１２８ 背圧ポート出口
１３０ 主軸受
１３１ ボス収容部
１３２ 軸受部
１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃ 環状溝
１３４ 返送経路
１４０ オルダムリング
１５０ 圧縮室
１６０ 吐出逆止弁
１７０ 吐出逆止弁ストップ
１８０ シール部材
１９０ 回転軸
１９１ 偏心軸
１９２ 油路
１９３ 吸込口
１９４ 第１分岐油路
１９５ 第２分岐油路
１９６ 第１給油口
１９７ 第２給油口
１９８ 第３給油口
２００ 副軸受
２１０ スイングブッシュ
２２０ パドル
２３０ａ、２３０ｂ バランスウェイト
２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ シール部材
２５０ 圧力付与領域
２５１ 高圧付与領域
２５２ 中圧付与領域

Claims (7)

1. 密閉容器内を仕切板で高圧空間と低圧空間に区画し、前記低圧空間に圧縮機構部と前記圧縮機構部を駆動するための電動機を配置し、前記圧縮機構部は、前記仕切板に隣接する固定スクロールと、前記固定スクロールと噛み合わされて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記旋回スクロールの自転を防止するオルダムリングと、前記旋回スクロールを支持する主軸受とを有し、前記旋回スクロールの背面に密閉容器内低圧空間の低圧より高い圧力を付与する圧力付与領域を設け、その圧力により前記旋回スクロールを前記固定スクロールに押し付ける構成のスクロール圧縮機において、前記圧力付与領域をシール部材により、吐出圧を付与する高圧付与領域と、圧縮途中の圧力を付与する中圧付与領域に区切り、前記旋回スクロールの端板にラップ底面と前記旋回スクロールの背面を連通する背圧導入経路を設け、前記背圧導入経路の前記旋回スクロールのラップ底面側に背圧ポート入口、前記旋回スクロールの背面側に背圧ポート出口を設け、前記背圧ポート入口は、圧力が吐出圧になる圧縮室（Ａ圧縮室）と、圧縮途中の圧力になる圧縮室（Ｂ圧縮室）に交互に開口し、前記背圧ポート入口が前記Ａ圧縮室に開口しているときに前記背圧ポート出口が前記高圧付与領域に開口し、前記背圧ポート入口が前記Ｂ圧縮室に開口しているときに前記背圧ポート出口が前記中圧付与領域に開口するスクロール圧縮機。
2. 前記背圧ポート入口が前記Ａ圧縮室に開口する時間を、前記背圧ポート入口が前記Ｂ圧縮室に開口する時間より長くした請求項１記載のスクロール圧縮機。
3. 前記背圧ポート入口と背圧ポート出口を、前記旋回スクロールの端板の略同一半径直線上に配置した請求項１または２に記載のスクロール圧縮機。
4. 前記固定スクロールのラップ厚さと前記シール部材のシール幅を略同一とした請求項３記載のスクロール圧縮機。
5. 前記背圧ポート入口の径が前記固定スクロールのラップ厚さより小さく、前記背圧ポート出口の径が前記シール部材のシール幅より小さい請求項１〜４のいずれか１項記載のスクロール圧縮機。
6. 前記背圧導入経路の径を前記旋回スクロールの前記端板の厚さの略半分以下にした請求項１〜５のいずれか１項記載のスクロール圧縮機。
7. 前記背圧導入経路を、前記背圧ポート入口と前記背圧ポート出口を連通する一直線の孔で形成した請求項１〜６のいずれか１項記載のスクロール圧縮機。

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