JP2023037408A - スクロール圧縮機及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】油上がりを抑制可能なスクロール圧縮機を提供する。【解決手段】スクロール圧縮機は、圧縮機構２０、モータ７０、モータの駆動力を圧縮機構に伝えるクランク軸８０、内部に油溜空間１６が形成されるケーシング１０、及びモータと油溜空間との間に配置される油分離部材１４０を備える。油分離部材は、クランク軸の回転軸Ｏの軸方向視において外縁１４２が円弧状である。モータのステータ７２とケーシングの内面１２ｂとの間には、圧縮後の冷媒が油溜空間に向かって流れる冷媒流路７６が形成される。クランク軸の回転軸の軸方向視で、クランク軸の回転軸回りの周方向において、冷媒流路の存在する位置を中央とするクランク軸の周方向に９０°の第１角度領域における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値ｄａは、第１角度領域以外における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値ｄｂよりも小さい。【選択図】図８

Description

スクロール圧縮機、及び、スクロール圧縮機を備える冷凍サイクル装置に関する。

特許文献１（特開２０１５－３８３３０号公報）のように、モータとケーシング内の油溜空間との間に油分離部材を配置したスクロール圧縮機が知られている。

油分離部材をスクロール圧縮機に設けることで、圧縮機構が吐出し、ステータとケーシングの内面との間の冷媒流路を油溜空間に向かって流れる冷媒から油を分離して、スクロール圧縮機外に冷媒と共に持ち出される油の量を低減することができる。なお、油分離部材が冷媒から分離した油は、油分離部材とケーシングとの間の隙間を通過して、油溜空間へと移動する。

本願開示者は、油分離部材を設けることで上述のようにスクロール圧縮機外への油の持ち出しを低減できるものの、ステータとケーシングの内面との間の冷媒流路を油溜空間に向かって流れる冷媒が、油分離部材とケーシングとの間の隙間を通過して油溜空間内の油に衝突して油を巻き上げる結果、油が冷媒と共にスクロール圧縮機外に持ち出される可能性があることを見出した。そして、スクロール圧縮機を使用する冷凍サイクル装置において、スクロール圧縮機外への油の持ち出し量が増えると、冷凍サイクル装置の熱交換器の伝熱効率が低下する、スクロール圧縮機が故障する、等の不具合が生じ得る。

第１観点のスクロール圧縮機は、圧縮機構と、モータと、クランク軸と、ケーシングと、油分離部材と、を備える。モータは、ステータとロータとを有する。クランク軸は、モータの駆動力を圧縮機構に伝える。ケーシングは、圧縮機構、モータ及びクランク軸を収容する。ケーシングの内部には、油溜空間が形成される。油分離部材は、モータと油溜空間との間に配置される。油分離部材は、クランク軸の回転軸の軸方向視において外縁が円弧状である。ステータとケーシングの内面との間には、圧縮機構が吐出する圧縮後の冷媒が、油溜空間に向かって流れる冷媒流路が形成される。クランク軸の回転軸の軸方向視で、クランク軸の回転軸回りの周方向において冷媒流路の存在する位置を中央とする９０°の第１角度領域における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値は、第１角度領域以外における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値よりも小さい。

第１観点のスクロール圧縮機では、ステータとケーシングの内面との間の冷媒流路を油溜空間に向かって流れる冷媒が、油分離部材とケーシングとの間の隙間を通過して油溜空間内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機外への油の持ち出し（油上がり）を抑制できる。

第２観点のスクロール圧縮機は、第１観点のスクロール圧縮機であって、第１角度領域内に、油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離が最小になる第１区画が含まれる。

第２観点のスクロール圧縮機では、冷媒が油分離部材とケーシングとの間の隙間を通過して油溜空間内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機外への油の持ち出しが抑制されやすい。

第３観点のスクロール圧縮機は、第２観点のスクロール圧縮機であって、軸方向視で、クランク軸の回転軸回りの周方向において、第１角度領域のうち、冷媒流路の存在する角度領域内に第１区画が配置される。

第３観点のスクロール圧縮機では、油分離部材とケーシングとの間の隙間を冷媒が通過して油溜空間内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機外への油の持ち出しが抑制されやすい。

第４観点のスクロール圧縮機は、第２観点又は第３観点のスクロール圧縮機であって、油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の最小値は、１ｍｍ以下である。

第４観点のスクロール圧縮機では、第１区画において油分離部材とケーシングとの間の隙間を冷媒が通過して油溜空間内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機外への油の持ち出しが抑制されやすい。

第５観点のスクロール圧縮機は、第１観点のスクロール圧縮機であって、第１角度領域内に、油分離部材の外縁とケーシングの内面とが接触する第２区画が含まれる。

第５観点のスクロール圧縮機には、第１角度領域内に油分離部材の外縁とケーシングの内面とが接触する区画（油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離がゼロとなる区画）が存在する。そのため、第５観点のスクロール圧縮機では、冷媒が油分離部材とケーシングとの間の隙間を通過して油溜空間内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機外への油の持ち出しが抑制されやすい。

第６観点のスクロール圧縮機は、第１観点から第５観点のいずれかのスクロール圧縮機であって、軸方向視において、油分離部材の外縁は、第１点を中心とする円弧形状である。軸方向視において、ケーシングの内面は、第２点を中心とする円形状である。軸方向視において、第１点は、第２点に対し、第１角度領域側にずれて配置されている。

第６観点のスクロール圧縮機では、スクロール圧縮機の組立の際に、油分離部材をケーシングの中心に対して第１角度領域側にずらして配置することで、特殊な形状の油分離部材を用いなくても、第１角度領域における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値を、第１角度領域以外における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値より小さくできる。

第７観点のスクロール圧縮機は、第１観点から第５観点のいずれかのスクロール圧縮機であって、軸方向視において、油分離部材の外縁は、第１点を中心とする円弧形状である。第１角度領域における油分離部材の外縁の第１点からの平均半径は、第１角度領域以外における油分離部材の外縁の第１点からの平均半径よりも大きい。

第７観点のスクロール圧縮機では、スクロール圧縮機の組立時に特別な配慮をしなくても、第１角度領域における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値を、第１角度領域以外における油分離部材の外縁とケーシングの内面との距離の平均値より小さくできる。

第８観点の冷凍サイクル装置は、第１観点から第７観点のいずれかのスクロール圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、膨張機構と、を有する冷媒回路を備える。

第８観点の冷凍サイクル装置は、第１観点から第７観点のいずれかのスクロール圧縮機を圧縮機として用いることで、スクロール圧縮機外への油の持ち出しに伴う不具合の発生を抑制できる。

一実施形態に係る冷凍サイクル装置の概略構成図である。 一実施形態に係るスクロール圧縮機の概略縦断面図である。 図２のIII-III矢視の概略断面図である。 クランク軸の回転軸の軸方向視における、図２のスクロール圧縮機の下部ハウジングの平面図である。 クランク軸の回転軸の軸方向視における、図２のスクロール圧縮機の油分離部材の平面図である。 クランク軸の回転軸の軸方向視における、図４の下部ハウジングに図５の油分離部材が重ねられた状態の平面図である。 図２のスクロール圧縮機の内部を描画した、スクロール圧縮機の部分的な透視斜視図である。 図２のスクロール圧縮機内の冷媒の流れを説明するための、スクロール圧縮機内を模式的に示した部分的な縦断面図である。 図２のスクロール圧縮機の、油分離部材の外縁とケーシングの内面との隙間の大きさを説明するための図であり、ケーシングの円筒部材の断面と、油分離部材の輪郭とを模式的に示した図である。 油分離部材の外縁とケーシングの内面との隙間の大きさの他の例を説明するための図であり、ケーシングの円筒部材の断面と、油分離部材の輪郭とを模式的に示した図である。 変形例Ａのスクロール圧縮機の、ケーシングの円筒部材の断面と、油分離部材の輪郭とを模式的に示した図である。

本開示のスクロール圧縮機及び、本開示のスクロール圧縮機を備える冷凍サイクル装置の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。

以下では、特にスクロール圧縮機における位置や向きを説明するため、「上」、「下」等の表現を用いる場合がある。これらの表現は、説明の便宜上用いるものであって、本開示を限定するものではない。なお、断りの無い場合、「上」、「下」等の表現の表す位置や向きは、図中の矢印に従う。

また、以下では、「平行」、「直交」、「水平」、「垂直」、「同一」等の表現を用いる場合があるが、これらの表現は、厳密な意味で「平行」、「直交」、「水平」、「垂直」、「同一」である場合に限定されない。「平行」、「直交」、「水平」、「垂直」、「同一」等の表現は、実質的に「平行」、「直交」、「水平」、「垂直」、「同一」である場合を含む意味で用いられる。

（１）冷凍サイクル装置の構成
一実施形態に係る、スクロール圧縮機１００を備えた冷凍サイクル装置１０００について、図１を参照しながら説明する。図１は、冷凍サイクル装置の一実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。

冷凍サイクル装置１０００は、蒸気圧縮式冷凍サイクルを利用して、温度調整対象を冷却したり、加熱したりする装置である。冷凍サイクル装置１０００は、例えば、温度調整対象としての空調対象空間の空気を冷却したり加熱したりする空気調和装置である。ここでは、冷凍サイクル装置１０００が空気調和装置である場合を例に、冷凍サイクル装置１０００を説明する。ただし、冷凍サイクル装置１０００の種類は、空気調和装置に限定されるものではなく、給湯装置、床暖房装置、冷蔵装置等であってもよい。

冷凍サイクル装置１０００は、図１のように、主として冷媒回路６００を備える。冷媒回路６００は、図１のように、スクロール圧縮機１００と、流路切換機構２００と、熱源熱交換器３００と、利用熱交換器４００と、膨張機構５００と、を有する。冷媒回路６００では、スクロール圧縮機１００と、流路切換機構２００と、熱源熱交換器３００と、利用熱交換器４００と、膨張機構５００と、が、冷媒配管により接続されている。

スクロール圧縮機１００は、冷凍サイクルにおける低圧（以後、単に低圧と呼ぶ場合がある）のガス冷媒を吸入して加圧し、冷凍サイクルにおける高圧のガス冷媒（以後、単に高圧と呼ぶ場合がある）として吐出する装置である。スクロール圧縮機１００についての詳細は後述する。

流路切換機構２００は、冷媒回路６００の状態を、冷房状態と、暖房状態と、の間で切り換える機構である。限定するものではないが、流路切換機構２００は、四路切換弁である。冷媒回路６００が冷房状態にある時には、冷媒は、スクロール圧縮機１００、流路切換機構２００、熱源熱交換器３００、膨張機構５００、利用熱交換器４００、流路切換機構２００、スクロール圧縮機１００の順に冷媒回路６００を流れる（図１の流路切換機構２００内の実線を参照）。冷媒回路６００が暖房状態にある時には、冷媒は、スクロール圧縮機１００、流路切換機構２００、利用熱交換器４００、膨張機構５００、熱源熱交換器３００、流路切換機構２００、スクロール圧縮機１００の順に冷媒回路６００を流れる（図１の流路切換機構２００内の破線を参照）。

熱源熱交換器３００は、熱源となる媒体（例えば空気）と冷媒との間で熱交換を行わせる熱交換器である。冷媒回路６００の状態が冷房状態にある時、熱源熱交換器３００は、冷媒の凝縮器（放熱器）として機能する。冷媒回路６００の状態が暖房状態にある時、熱源熱交換器３００は、冷媒の蒸発器（吸熱器）として機能する。

利用熱交換器４００は、温度調整対象（ここでは、空調対象空間の空気）と冷媒との間で熱交換を行わせる熱交換器である。冷媒回路６００の状態が冷房状態にある時、利用熱交換器４００は、冷媒の蒸発器（吸熱器）として機能する。冷媒回路６００の状態が暖房状態にある時、利用熱交換器４００は、冷媒の凝縮器（放熱器）として機能する。

膨張機構５００は、膨張機構５００を通過する高圧の冷媒（主に液体の冷媒）を減圧し、低圧の冷媒（液体と気体とからなる二相の冷媒）にする。膨張機構５００は、例えば電子膨張弁である。ただし、膨張機構５００の種類は電子膨張弁に限定されず、感温筒を有する温度自動膨張弁や、キャピラリチューブであってもよい。

冷凍サイクル装置１０００の行う冷房運転と暖房運転とについて説明する。

冷凍サイクル装置１０００が冷房運転を行う場合、スクロール圧縮機１００は、低圧のガス冷媒を吸入して加圧し、高圧のガス冷媒として吐出する。スクロール圧縮機１００が吐出する高圧のガス冷媒は、流路切換機構２００を通過して、凝縮器として機能する熱源熱交換器３００に供給される。熱源熱交換器３００は、熱源となる媒体と高圧のガス冷媒とを熱交換させて、高圧のガス冷媒を凝縮させ、高圧の液冷媒にする。熱源熱交換器３００から流出する高圧の液冷媒は、膨張機構５００を通過して低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器として機能する利用熱交換器４００に供給される。利用熱交換器４００は、空調対象空間の空気と低圧の気液二相冷媒とを熱交換させて、気液二相冷媒に含まれる液冷媒を蒸発させ、低圧のガス冷媒にする。この際、空調対象空間の空気は、冷媒により冷却される。利用熱交換器４００から流出する低圧のガス冷媒は、流路切換機構２００を通過し、スクロール圧縮機１００に再び吸入される。

冷凍サイクル装置１０００が暖房運転を行う場合、スクロール圧縮機１００は、低圧のガス冷媒を吸入して加圧し、高圧のガス冷媒として吐出する。スクロール圧縮機１００が吐出する高圧のガス冷媒は、流路切換機構２００を通過して、凝縮器として機能する利用熱交換器４００に供給される。利用熱交換器４００は、空調対象空間の空気と高圧のガス冷媒とを熱交換させて、高圧のガス冷媒を凝縮させ、高圧の液冷媒にする。この際、空調対象空間の空気は、冷媒により加熱される。利用熱交換器４００から流出する高圧の液冷媒は、膨張機構５００を通過して低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器として機能する熱源熱交換器３００に供給される。熱源熱交換器３００は、熱源となる媒体と低圧の気液二相冷媒とを熱交換させて、気液二相冷媒に含まれる液冷媒を蒸発させ、低圧のガス冷媒にする。熱源熱交換器３００から流出する低圧のガス冷媒は、流路切換機構２００を通過し、スクロール圧縮機１００に再び吸入される。

なお、ここでは、冷凍サイクル装置１０００の一例としての空気調和装置が、冷房運転と暖房運転とを実行する装置である場合を例に説明したが、空気調和装置は、冷房運転と暖房運転との一方だけを行う装置であってもよい。この場合には、冷凍サイクル装置１０００の一例としての空気調和装置は、流路切換機構２００を有していなくてもよい。

（２）スクロール圧縮機の全体構成
一実施形態に係るスクロール圧縮機１００の概要を、図２を参照しながら説明する。図２は、スクロール圧縮機１００の概略縦断面図である。

スクロール圧縮機１００は、前述のように冷凍サイクル装置１０００において用いられ、低圧のガス冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して高圧のガス冷媒にして吐出する。冷媒は、例えばＨＦＣ冷媒のＲ３２である。なお、Ｒ３２は冷媒の種類の例示に過ぎず、スクロール圧縮機１００は、Ｒ３２以外のＨＦＣ冷媒や、ＨＦＯ冷媒を圧縮する装置であってもよい。また、例えば、スクロール圧縮機１００は、二酸化炭素等の自然冷媒を圧縮して吐出する装置であってもよい。

スクロール圧縮機１００は、図２に示すように、ケーシング１０と、圧縮機構２０と、モータ７０と、クランク軸８０と、冷媒ガイド１３０と、下部ハウジング９０と、油分離部材１４０と、を主に有する。

（３）スクロール圧縮機の詳細構成
ケーシング１０、圧縮機構２０、モータ７０、クランク軸８０、冷媒ガイド１３０、下部ハウジング９０、及び油分離部材１４０の詳細を、図２に加えて、図３～図９を参照しながら説明する。

図３は、図２のII-II矢視の概略断面図である。図４は、下部ハウジング９０を、クランク軸８０の回転軸Ｏの軸方向視における、下部ハウジング９０の平面図である。以後、クランク軸８０の回転軸Ｏの軸方向を、単にクランク軸８０の軸方向と呼ぶ場合がある。図５は、クランク軸８０の回転軸Ｏの軸方向視における、油分離部材１４０の平面図である。図６は、クランク軸８０の回転軸Ｏの軸方向視における、下部ハウジング９０に油分離部材１４０が重ねられた状態の平面図である。図７は、スクロール圧縮機１００の内部を描画した、スクロール圧縮機１００の部分的な透視斜視図である。図８は、スクロール圧縮機１００内の冷媒の流れを説明するための、スクロール圧縮機１００内を模式的に示した部分的な縦断面図である。図９は、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの隙間の大きさを説明するための図であり、ケーシング１０の円筒部材１２の断面と、油分離部材１４０の輪郭とを模式的に示した図である。なお、これらの図面は、説明のための図に過ぎず、本開示の内容を限定するものではない。

（３－１）ケーシング
スクロール圧縮機１００は、縦長円筒状のケーシング１０を有する（図２参照）。

ケーシング１０は、図２に示すように、円筒部材１２と、上蓋１４ａと、下蓋１４ｂと、を主に有する。円筒部材１２は、中心軸Ｏｃに沿って延びる上下が開口した円筒状の部材である。上蓋１４ａは、円筒部材１２の上方に設けられ、円筒部材１２の上方の開口を塞ぐ。下蓋１４ｂは、円筒部材１２の下方に設けられ、円筒部材１２の下方の開口を塞ぐ。円筒部材１２と、上蓋１４ａ及び下蓋１４ｂとは、気密を保つように溶接により固定される。

ケーシング１０は、圧縮機構２０、モータ７０、クランク軸８０、冷媒ガイド１３０、下部ハウジング９０、及び油分離部材１４０を含む、スクロール圧縮機１００を構成する各種部材を内部に収容する（図２参照）。ケーシング１０内の上部には、圧縮機構２０が配置されている。圧縮機構２０の下方には、モータ７０が配置されている。圧縮機構２０とモータ７０との間には、冷媒ガイド１３０が配置されている。モータ７０の下方には、下部ハウジング９０が配置されている。下部ハウジング９０の上部には、油分離部材１４０が取り付けられている。油分離部材１４０の下方の、ケーシング１０の底部には、油溜空間１６が形成されている。油溜空間１６には、スクロール圧縮機１００の各種摺動部を潤滑するための油（冷凍機油）が溜められている。

モータ７０は、スクロール圧縮機１００の第１空間Ｓ１に配置される。第１空間Ｓ１は、ケーシング１０の内部の、圧縮機構２０のハウジング５０より下方の空間である。本実施形態では、第１空間Ｓ１は、圧縮機構２０により圧縮された高圧の冷媒が流入する空間である。言い換えれば、本実施形態のスクロール圧縮機１００は、いわゆる高圧ドーム型のスクロール圧縮機である。

ケーシング１０には、吸入管１８ａ、吐出管１８ｂ及びインジェクション管１８ｃが、ケーシング１０の内部と外部とを連通するように取り付けられている（図２参照）。

吸入管１８ａは、図２のように、ケーシング１０の上蓋１４ａを貫通して設けられる。吸入管１８ａの一端（ケーシング１０の外部の端部）は、冷凍サイクル装置の図示しない配管に接続され、吸入管１８ａの他端（ケーシング１０の内部の端部）は、圧縮機構２０の固定スクロール３０の吸入ポート３６ａに接続される。吸入管１８ａは、吸入ポート３６ａを介して後述する圧縮機構２０の外周側の圧縮室Ｓｃと連通する。スクロール圧縮機１００は、吸入管１８ａを介して、冷凍サイクル装置の冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を吸入する。

吐出管１８ｂは、図２のように、円筒部材１２の上下方向における中央部に、円筒部材１２を貫通して設けられる。吐出管１８ｂの一端（ケーシング１０の外部の端部）は、冷凍サイクル装置の図示しない配管に接続され、吐出管１８ｂの他端（ケーシング１０の内部の端部）は、第１空間Ｓ１のハウジング５０とモータ７０との間に配置される。スクロール圧縮機１００は、圧縮機構２０による圧縮後の高圧の冷媒を吐出管１８ｂを介して吐出する。

インジェクション管１８ｃは、図２のように、ケーシング１０の上蓋１４ａを貫通して設けられる。インジェクション管１８ｃの一端（ケーシング１０の外部の端部）は、冷凍サイクル装置の図示しない配管に接続され、インジェクション管１８ｃの他端（ケーシング１０の内部の端部）は、圧縮機構２０の固定スクロール３０に接続される。インジェクション管１８ｃは、固定スクロール３０に形成された図示しない通路を介して、圧縮機構２０の圧縮途中の圧縮室Ｓｃと連通している。インジェクション管１８ｃが連通する圧縮途中の圧縮室Ｓｃには、冷凍サイクル装置の冷媒回路から、冷凍サイクルにおける中間圧の冷媒が、インジェクション管１８ｃを介して供給される。なお、冷凍サイクルにおける中間圧とは、冷凍サイクルにおける低圧と高圧との中間の圧力を意味する。以後、冷凍サイクルにおける中間圧と記載する代わりに、単に中間圧と呼ぶ場合がある。

（３－２）圧縮機構
圧縮機構２０は、固定スクロール３０と、可動スクロール４０と、ハウジング５０と、を主に有する。固定スクロール３０と可動スクロール４０とは、組み合わされて圧縮室Ｓｃを形成する。圧縮機構２０は、圧縮室Ｓｃで冷媒を圧縮し、圧縮後の冷媒を吐出する。

（３－２－１）固定スクロール
固定スクロール３０は、ハウジング５０上に載置され、図示しない固定手段（例えばボルト）によりハウジング５０に固定されている。

固定スクロール３０は、図２に示すように、固定側鏡板３２と、固定側ラップ３４と、周縁部３６と、を主に有する。

固定側鏡板３２は、円板状の部材である。固定側ラップ３４は、固定側鏡板３２の前面３２ａ（下面）から可動スクロール４０側に突出する壁状の部材である。固定スクロール３０を下方から見ると、固定側ラップ３４は、固定側鏡板３２の中心付近から外周側に向かって渦巻状（インボリュート形状）に形成されている。周縁部３６は、固定側鏡板３２の前面３２ａから可動スクロール４０側に突出する厚肉円筒状の部材である。周縁部３６は、固定側ラップ３４の周囲を取り囲むように配置される。周縁部３６には、吸入ポート３６ａが形成される。吸入ポート３６ａには、吸入管１８ａの下端が接続される。

固定スクロール３０の固定側ラップ３４と、後述する可動スクロール４０の可動側ラップ４４とは、組み合わされて圧縮室Ｓｃを形成する。具体的には、固定スクロール３０と可動スクロール４０とは、固定側鏡板３２の前面３２ａと後述する可動側鏡板４２の前面４２ａ（上面）とが対向する状態で組み合わされる。その結果、固定側鏡板３２と、固定側ラップ３４と、可動側ラップ４４と、後述する可動スクロール４０の可動側鏡板４２と、に囲まれた圧縮室Ｓｃが形成される（図２参照）。可動スクロール４０が固定スクロール３０に対して旋回すると、吸入管１８ａから吸入ポート３６ａを介して周縁側の圧縮室Ｓｃに流入した低圧の冷媒は、中央側の圧縮室Ｓｃへと移動するにつれ圧縮されて圧力が上昇する。

固定側鏡板３２の略中心には、圧縮機構２０により圧縮された冷媒を吐出する吐出ポート３３が、固定側鏡板３２を厚さ方向（上下方向）に貫通して形成されている（図２参照）。吐出ポート３３は、圧縮機構２０の中心側（最内側）の圧縮室Ｓｃと連通している。固定側鏡板３２の上方には、吐出ポート３３を開閉する吐出弁２２が取り付けられている。吐出ポート３３が連通する最内側の圧縮室Ｓｃの圧力が、吐出弁２２より上方の吐出空間Ｓａの圧力に比べて所定値以上大きくなった場合、吐出弁２２が開き、最内側の圧縮室Ｓｃの冷媒が吐出ポート３３を通過して固定側鏡板３２の上方の吐出空間Ｓａに流入する。吐出空間Ｓａは、固定スクロール３０及びハウジング５０にわたって形成されている冷媒通路２６（図８参照）と連通している。冷媒通路２６は、吐出空間Ｓａとハウジング５０の下方の第１空間Ｓ１とを連通する通路である。冷媒通路２６には、固定スクロール３０に形成されている第１通路２６ａと、ハウジング５０に形成されている第２通路２６ｂと、を含む。第１通路２６ａの一端は、吐出空間Ｓａに開口している。第１通路２６ａの他端は、第２通路２６ｂの一端と連通している。第２通路２６ｂの他端は、第１空間Ｓ１に開口している。吐出空間Ｓａに流入する圧縮機構２０による圧縮後の冷媒は、第１通路２６ａ、第２通路２６ｂを順に通過して第１空間Ｓ１へ流入する。

（３－２－２）可動スクロール
可動スクロール４０は、図２に示すように、可動側鏡板４２と、可動側ラップ４４と、ボス部４６と、を主に有する。

可動側鏡板４２は、円板状の部材である。可動側ラップ４４は、可動側鏡板４２の前面４２ａ（上面）から固定スクロール３０側に突出する壁状の部材である。可動スクロール４０を上方から見ると、可動側ラップ４４は、可動側鏡板４２の中心付近から外周側に向かって渦巻状（インボリュート形状）に形成されている。ボス部４６は、可動側鏡板４２の背面４２ｂ（下面）からモータ７０側に突出する円筒状の部材である。

スクロール圧縮機１００の運転中には、可動スクロール４０は、可動側鏡板４２の背面４２ｂ側の、後述するクランク室５２及び背圧空間５４の圧力により固定スクロール３０に押し付けられる。可動スクロール４０が固定スクロール３０に押し付けられることで、固定側ラップ３４の歯先と可動側鏡板４２との間の隙間や、可動側ラップ４４の歯先と固定側鏡板３２との間の隙間からの冷媒の漏れが抑制される。

ボス部４６は、ハウジング５０により形成される後述するクランク室５２内に配置される。ボス部４６は、円筒状に形成されている。ボス部４６は、可動側鏡板４２の背面４２ｂから下方に突出するように延びる。円筒状のボス部４６の上部は、可動側鏡板４２により閉じられている。ボス部４６の中空部には、軸受メタル４７が配置される。ボス部４６の中空部には、後述するクランク軸８０の偏心部８４が挿入される（図２参照）。クランク軸８０は、後述するようにモータ７０のロータ７４と連結されているため、モータ７０が運転されてロータ７４が回転すると、可動スクロール４０が旋回する。

なお、モータ７０により旋回させられる可動スクロール４０は、可動スクロール４０の背面４２ｂ側に配置されているオルダム継手２４（図２参照）の働きで、自転することなく、固定スクロール３０に対して公転する。

可動スクロール４０が固定スクロール３０に対して公転させられると、圧縮機構２０の圧縮室Ｓｃ内のガス冷媒が圧縮される。具体的には、可動スクロール４０が公転させられると、吸入管１８ａから吸入ポート３６ａを介して周縁側の圧縮室Ｓｃにガス冷媒が吸引され、その後、圧縮室Ｓｃは圧縮機構２０の中心側（固定側鏡板３２の中心側）に移動する。圧縮室Ｓｃが圧縮機構２０の中心側に移動するにつれ、圧縮室Ｓｃの容積は減少し、圧縮室Ｓｃ内の圧力が上昇する。その結果、中央側の圧縮室Ｓｃは、周縁側の圧縮室Ｓｃに比べ高い圧力になる。圧縮機構２０により圧縮されて高圧となったガス冷媒は、中央側の圧縮室Ｓｃから固定側鏡板３２に形成された吐出ポート３３を通って吐出空間Ｓａに吐出される。吐出空間Ｓａに吐出された冷媒は、固定スクロール３０及びハウジング５０に形成された冷媒通路２６を通過して、ハウジング５０の下方の第１空間Ｓ１へ流入する。

（３－２－３）ハウジング
ハウジング５０は、固定スクロール３０及び可動スクロール４０を支持する。また、ハウジング５０は、クランク軸８０を軸支する。

ハウジング５０は、図２のように、本体部１２０と、上部軸受ハウジング１１０と、を主に含む。

本体部１２０は、ケーシング１０に固定される円筒状の部分である。上部軸受ハウジング１１０も、円筒状に形成される。上部軸受ハウジング１１０は、クランク軸８０の軸方向において、本体部１２０よりモータ７０側に配置される。

本体部１２０には、固定スクロール３０が固定されている。具体的には、固定スクロール３０は、固定スクロール３０の周縁部３６の下面がハウジング５０の上面と対向する状態でハウジング５０に載置され、図示しない固定部材（例えばボルト）によりハウジング５０に固定されている。ハウジング５０は、本体部１２０に固定されている固定スクロール３０を支持する。本体部１２０には、上述の冷媒通路２６の第２通路２６ｂが形成されている。

ハウジング５０は、固定スクロール３０に加え、固定スクロール３０とハウジング５０の本体部１２０との間に配置される可動スクロール４０を支持する。具体的には、ハウジング５０は、可動スクロール４０を、ハウジング５０の上方に配置されているオルダム継手２４を介して下方から支持する。

本体部１２０は、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂに固定されている。具体的には、ハウジング５０は、ケーシング１０の円筒部材１２に圧入されており、本体部１２０の外周面１２２は、クランク軸８０の軸方向において、少なくとも部分的に、全周にわたって円筒部材１２の内面１２ｂと密接している。ハウジング５０は、更に溶接によってケーシング１０の円筒部材１２に固定されてもよい。

本体部１２０は、図２に示すように、中央に凹むように配置される第１凹部５６と、第１凹部５６を囲むように配置される第２凹部５８と、を有する。第１凹部５６は、可動スクロール４０のボス部４６が配置されるクランク室５２の側面を囲む。第２凹部５８は、可動側鏡板４２の背面４２ｂ側に環状の背圧空間５４を形成する。

スクロール圧縮機１００の定常運転時には（スクロール圧縮機１００の運転が安定した状態では）、クランク室５２の圧力は、冷凍サイクルにおける高圧になる。その結果、スクロール圧縮機１００の定常運転時には、クランク室５２に面する可動側鏡板４２の背面４２ｂの中央部は、高圧で固定スクロール３０に向かって押される。

背圧空間５４は、スクロール圧縮機１００の運転中に可動スクロール４０が旋回すると、可動スクロール４０が１回転する間に、所定の期間、可動側鏡板４２に形成されている図示しない穴を介して圧縮途中の圧縮室Ｓｃと連通する。そのため、スクロール圧縮機１００の定常運転時には、背圧空間５４の圧力は、冷凍サイクルにおける中間圧になる。その結果、スクロール圧縮機１００の定常運転時には、背圧空間５４に面する可動側鏡板４２の背面４２ｂの周縁部は、中間圧で固定スクロール３０に向かって押される。

なお、クランク室５２と背圧空間５４とは、第１凹部５６と第２凹部５８との境界に配置されている環状の壁部５７により隔てられている（図２参照）。可動側鏡板４２の背面４２ｂと対向する壁部５７の上端には、クランク室５２と背圧空間５４との間をシールするように、図示しないシールリングが配置されている。

上部軸受ハウジング１１０は、円筒状に形成されている。円筒状の上部軸受ハウジング１１０の内部には、クランク軸８０を回転可能に支持する軸受メタル１１２が設けられる。スクロール圧縮機１００の運転中、クランク軸８０には、クランク軸８０を転倒させるようなモーメントが作用する場合がある。クランク軸８０にモーメントが作用した際に上部軸受ハウジング１１０の傾きを許容するように、上部軸受ハウジング１１０と本体部１２０との接続部には弾性溝１１５が形成される。

（３－３）冷媒ガイド
クランク軸８０の軸方向において、ハウジング５０とモータ７０との間には、冷媒ガイド１３０が配置されている。冷媒ガイド１３０は、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂに取り付けられている。

冷媒ガイド１３０には、固定スクロール３０及びハウジング５０に形成されている冷媒通路２６を通過してくる冷媒が流入する。本実施形態では、具体的には、冷媒通路２６から下方に吹き出す冷媒が、上部の開口部から、冷媒ガイド１３０に流入する。冷媒ガイド１３０は、流入した冷媒を、２つの方向に案内する。具体的には、冷媒ガイド１３０は、流入した冷媒を、ケーシング１０の円筒部材１２の周方向と、クランク軸８０の軸方向であってモータ７０へと向かう方向（本実施形態では下方）と、に案内する。この結果、冷媒通路２６を通過してくる冷媒の一部は、水平に進行しながら、円筒部材１２の内面に沿って旋回する流れを形成する。また、冷媒通路２６を通過してくる冷媒の他の一部は、下方へ進行し、後述するモータ７０のステータ７２のステータコア７３の切り欠き７３ａの少なくとも１つと、円筒部材１２の内面１２ｂの間に形成される冷媒流路７６へと導かれる。

（３－４）モータ
モータ７０は、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂに固定された環状のステータ７２と、ステータ７２の内側に配置されたロータ７４と、を有する（図２参照）。

ステータ７２は、主として、ステータコア７３と、図示を省略するコイルとから構成される（図２及び図３参照）。ステータコア７３は、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂに固定される円筒形状の部材である。ステータコア７３は、図３のように、その内周側に、ロータ７４に向かって延びる複数のティース７３ｂを有する。ティース７３ｂに巻線が巻き回されることで、ステータ７２のコイルが形成される。

ステータコア７３は、固定方法を限定するものではないが、例えば圧入により円筒部材１２に固定される。ステータコア７３は、前述のように円筒形状の部材であり、その外周面は円筒部材１２の内面１２ｂと密接する。ただし、円筒形状のステータコア７３の外周面には、軸方向に延びるコアカットとも呼ばれる切り欠き７３ａが形成されている。切り欠き７３ａは、クランク軸８０の回転軸Ｏの軸方向に沿って、ステータコア７３の全長にわたって形成される。ステータコア７３の切り欠き７３ａの部分は、円筒部材１２の内面１２ｂとは接触せず、ステータコア７３の切り欠き７３ａと円筒部材１２の内面１２ｂとの間には空間が形成される。

１のステータコア７３の切り欠き７３ａと円筒部材１２の内面１２ｂとの間に形成される空間は、冷媒ガイド１３０が下方へとガイドする冷媒（圧縮機構２０が吐出する圧縮後の冷媒）が油溜空間１６に向かって流れる冷媒流路７６として機能する（図３参照）。

他の１のステータコア７３の切り欠き７３ａと円筒部材１２の内面１２ｂとの間に形成される空間は、圧縮機構２０の摺動部分等を潤滑した油を下方の油溜空間１６へと導く油戻し流路７８として主に機能する（図３参照）。

その他のステータコア７３の切り欠き７３ａと円筒部材１２の内面１２ｂとの間に形成される空間は、冷媒流路７６を流れた冷媒が、モータ７０とハウジング５０との間の空間へと戻る際に流れる流路として機能する。

ロータ７４は、ステータ７２の内側に、ステータ７２と僅かな隙間（エアギャップ７５）を空けて回転自在に収容される（図３参照）。ロータ７４は、クランク軸８０を介して、圧縮機構２０の可動スクロール４０と連結されている。具体的には、ロータ７４は、クランク軸８０を介して、可動スクロール４０のボス部４６と連結されている（図２参照）。モータ７０は、ロータ７４を回転させることで、可動スクロール４０を旋回させる。

（３－５）クランク軸
クランク軸８０は、モータ７０の駆動力を圧縮機構２０に伝える部材である。具体的には、クランク軸８０は、モータ７０のロータ７４と、圧縮機構２０の可動スクロール４０とを連結する。クランク軸８０は、図２のように回転軸Ｏに沿って延びる。本実施形態のスクロール圧縮機１００では、回転軸Ｏは上下方向である。クランク軸８０は、回転軸Ｏ周りを回転する。本実施形態では、クランク軸８０の回転軸Ｏと、ケーシング１０の円筒部材１２の中心軸Ｏｃとは一致する。クランク軸８０は、モータ７０の駆動力を圧縮機構２０の可動スクロール４０に伝達する。

クランク軸８０は、主軸８２と、偏心部８４と、を主に有する（図２参照）。

主軸８２は、油溜空間１６からクランク室５２まで上下方向に延びる。主軸８２は、上部軸受ハウジング１１０の軸受メタル１１２、及び後述する下部ハウジング９０の軸受メタル９１により、回転自在に支持される。また、主軸８２は、ハウジング５０の上部軸受ハウジング１１０と下部ハウジング９０との間で、モータ７０のロータ７４に挿通され、ロータ７４に連結される。主軸８２の中心軸は、クランク軸８０の回転軸Ｏと一致する。

偏心部８４は、主軸８２の端部（本実施形態では上端）に配置されている。偏心部８４の中心軸は、クランク軸８０の回転軸Ｏに対して偏心している。偏心部８４は、可動スクロール４０のボス部４６の内部に挿入され、ボス部４６の内部に配置されている軸受メタル４７により回転可能に支持されている。

クランク軸８０の内部には、油通路８６が形成されている。油通路８６は、主経路８６ａと、分岐経路（図示せず）と、を有する。主経路８６ａは、クランク軸８０の中心軸Ｏｃに沿って、クランク軸８０の下端から上端まで延びる。分岐経路は、主経路から、クランク軸８０の軸方向と交差する方向に延びる。油溜空間１６の油は、クランク軸８０の下端に設けられたポンプ（図示せず）により汲み上げられ、油通路８６を通って、クランク軸８０と軸受メタル４７，１１２，９１との摺動部や、圧縮機構２０の摺動部等に供給される。

（３－６）下部ハウジング
下部ハウジング９０は、図２及び図４に示すように、下部軸受９２と、アーム９４と、を主に含む。下部ハウジング９０は、クランク軸８０を軸支するための構造である。また、下部ハウジング９０は、下部ハウジング９０に取り付けられる油分離部材１４０を支持するための構造である。

下部軸受９２は、クランク軸８０を回転可能に支持する。下部軸受９２は、クランク軸８０を回転可能に支持する軸受メタル９１を含む。

アーム９４は、下部軸受９２を支持する。アーム９４は、棒状の部材である。下部ハウジング９０は、複数のアーム９４を含む。アーム９４の数を限定するものではないが、下部ハウジング９０は３本のアーム９４を有する（図４参照）。各アーム９４は、下部軸受９２から、ケーシング１０に向かって延びる。３本のアーム９４は、下部軸受９２の外周面に、クランク軸８０の周方向に概ね等間隔だけ離して（約１２０度ずつ離して）設けられている。３本のアーム９４の端部は、ケーシング１０（特にはケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂ）に固定される。

（３－７）油分離部材
油分離部材１４０は、冷媒と油とを分離するための部材である。また、油分離部材１４０は、冷媒が油溜空間１６に存在する油の油面に衝突して油を飛散させることを抑制するための部材である。

油分離部材１４０は、形状や構造を限定するものではないが、図５及び図７に示すような、薄肉の板を成形して形成されている概ね円環状の部材である。油分離部材１４０は、モータ７０と、油溜空間１６との間に配置される。油分離部材１４０は、下部ハウジング９０に取り付けられ、下部ハウジング９０により支持される。ただし、これに限定されるものではなく、油分離部材１４０は、下部ハウジング９０以外の部材に取り付けられ、この部材により支持されてもよい。

クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０の外縁１４２は、円弧状である。本実施形態では、油分離部材１４０の外縁１４２の円弧の半径は、ケーシング１０の円筒部材１２の内半径と概ね等しい。ただし、油分離部材１４０をケーシング１０の円筒部材１２の内部に収容できるように、油分離部材１４０の外縁１４２の円弧の半径は、ケーシング１０の円筒部材１２の内半径よりは小さい。油分離部材１４０の外縁１４２の円弧の半径が、ケーシング１０の円筒部材１２の内半径より小さいため、油分離部材１４０の外縁１４２と、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの間には、少なくとも部分的に隙間が生じる。

油分離部材１４０の外周は、図６に示すように全体が円弧状であるのではなく、部分的に、内周側に凹むように切り欠き１４４及び切り欠き１４６が形成されている。

切り欠き１４４は、油分離部材１４０が取り付けられている下部ハウジング９０のアーム９４を収容する（図６のように、外周側の端部において上方側に延びるアーム９４を差し込む）ための切り欠きである。クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０には、図６のように、下部ハウジング９０のアーム９４と同数の切り欠き１４４が、下部ハウジング９０のアーム９４のそれぞれに対応する位置に設けられている。

切り欠き１４６は、油を油溜空間１６へ導くための切り欠きである。切り欠き１４６は、ステータコア７３の１の切り欠き７３ａと円筒部材１２の内面１２ｂとの間に形成される油戻し流路７８と対応する位置に設けられる。具体的には、クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０の切り欠き１４６と円筒部材１２の内面１２ｂとの間に形成される空間は、油戻し流路７８と少なくとも部分的に重なっている。油戻し流路７８下方に流れてくる油は、切り欠き１４６を通過して油溜空間１６へと落下する。また、油分離部材１４０により冷媒から分離され、油分離部材１４０上に存在する油の一部も、切り欠き１４６を通過して油溜空間１６へと落下する。なお、油分離部材１４０上に存在する油の一部は、油分離部材１４０の外縁１４２と円筒部材１２の内面１２ｂとの間の隙間を通過して、油溜空間１６へと落下する。

クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０の中央部には、下部ハウジング９０の下部軸受９２の部分を収容するように（下部軸受９２の一部が差し込まれるように）円形の穴１４８が形成されている。

下部ハウジング９０の下部軸受９２が穴１４８に挿通され、下部ハウジング９０のアーム９４が切り欠き１４４に挿通されように下部ハウジング９０上に取り付けられた油分離部材１４０は、例えば図示しないボルトによって下部ハウジング９０に固定される。

前述のように、油分離部材１４０の外縁１４２と、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの間には、少なくとも部分的に隙間が生じる。本開示のスクロール圧縮機１００では、場所によって、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの間の距離（隙間）の大きさが異なる。場所による油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの間の距離の違いについて説明する。

この説明をする上で、第１角度領域Ａを定義する。

これに先立ち、クランク軸８０の軸方向視において、冷媒流路７６の存在する位置Ｐを定義する。ここでは、冷媒流路７６の存在する位置Ｐは、クランク軸８０の軸方向視において、冷媒流路７６の存在している領域の重心の位置と定義される。なお、冷媒流路７６の存在している領域とは、冷媒流路７６を形成するステータコア７３の切り欠き７３ａと、冷媒流路７６を形成するケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとにより囲まれた領域である。図９では、破線のハッチングを付して示した領域である。

このような冷媒流路７６の存在する位置Ｐの定義において、第１角度領域Ａは、クランク軸８０の回転軸Ｏ周りの周方向において、冷媒流路７６の存在する位置Ｐを中央とする９０°の角度領域を意味する。なお、クランク軸８０の回転軸Ｏ周りの周方向において、位置Ｐを中央とする９０°の角度領域とは、クランク軸８０の回転軸Ｏの軸方向視において、クランク軸８０の回転軸Ｏを中心とする、位置Ｐに対して±４５°の角度範囲を意味する（図９参照）。なお、本実施形態では、ケーシング１０の円筒部材１２の中心軸Ｏｃは、クランク軸８０の回転軸Ｏと一致するため、“クランク軸８０の回転軸Ｏ周りの周方向において、位置Ｐを中央とする９０°の角度領域”とは、“円筒部材１２の中心軸Ｏｃ周りの周方向において、位置Ｐを中央とする９０°の角度領域”とも言い換えられる。

本開示のスクロール圧縮機１００では、クランク軸８０の軸方向視において、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａは、第１角度領域Ａ以外の角度領域における油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離の平均値ｄｂよりも小さい。以後では、記載が煩雑になることを避けるため、クランク軸８０の軸方向視において、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａを、単に平均値ｄａと呼ぶ場合がある。また、以後では、記載が煩雑になることを避けるため、クランク軸８０の軸方向視において、第１角度領域Ａ以外の角度領域における油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離の平均値ｄｂを、単に平均値ｄｂと呼ぶ場合がある。

平均値ｄａを平均値ｄｂより小さくすることで、冷媒流路７６を油溜空間１６に向かって下方に流れる冷媒の流れは、油分離部材１４０によって遮られやすく、多量の冷媒が油溜空間１６に存在する油の油面に向かって直接流れて、油が飛散する不具合の発生を抑制できる。その結果、本実施形態のスクロール圧縮機１００では、油分離部材１４０とケーシング１０との隙間を通過して油溜空間１６内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機１００外への油の持ち出し（油上がり）を抑制できる。

好ましくは、第１角度領域Ａ内には、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離が最小になる（図９中のｄｍｉｎになる）第１区画Ａ１が含まれる。好ましくは、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離の最小値ｄｍｉｎ（＞０ｍｍ）は、１ｍｍ以下（例えば、０．８ｍｍ）である。さらに、好ましくは、クランク軸８０の軸方向視において、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａも、１ｍｍ以下である。なお、第１角度領域Ａ以外の角度領域における油分離部材１４０の外縁１４２（切り欠き１４４，１４６の部分は除く）とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとの距離の平均値は、平均値ｄａより大きく、数ｍｍ程度（例えば、１．５ｍｍ程度）である。

特に好ましくは、クランク軸８０の軸方向視で、クランク軸８０回転軸Ｏ回りの周方向において（言い換えれば、円筒部材１２の中心軸Ｏｃ周りにおいて）、第１角度領域Ａのうち、冷媒流路７６の存在する角度領域Ｂ内に、第１区画Ａ１が配置される。なお、冷媒流路７６の存在する角度領域Ｂは、図９において、直線Ｌ１と、直線Ｌ２とに囲まれた領域である。なお、直線Ｌ１は、クランク軸８０の軸方向視において、クランク軸８０の回転軸Ｏ（第２点Ｃ２）と、点Ｋ１を結んだ直線である。点Ｋ１は、冷媒流路７６を規定する切り欠き７３ａと、円筒部材１２の内面１２ｂと接するステータコア７３の円弧部との境界点である。直線Ｌ２は、クランク軸８０の軸方向視において、クランク軸８０の回転軸Ｏと、点Ｋ２とを結んだ直線である。点Ｋ２は、冷媒流路７６を規定する切り欠き７３ａと、円筒部材１２の内面１２ｂと接するステータコア７３の円弧部との境界点である。

なお、油分離部材１４０が、何らかの原因で振動し、円筒部材１２の内面１２ｂと接触して騒音を発生させるという不具合の発生を抑制するためには、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとは接触していないことが好ましい。ただし、これに限定されるものではなく、油分離部材１４０の外縁１４２の一部が、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂと接触していてもよい。そして、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとが接触する第２区画Ａ２が、図１０のように第１角度領域Ａ内に含まれていてもよい。この場合、好ましくは、クランク軸８０の軸方向視において、クランク軸８０回転軸Ｏ回りの周方向において、第１角度領域Ａのうち、冷媒流路７６の存在する角度領域Ｂ内に、第２区画Ａ２が配置される。

なお、第１角度領域Ａにおける距離の平均値ｄａを、第１角度領域Ａ以外の角度領域における距離の平均値ｄｂよりも小さくするため、本実施形態では、以下のような構成を有する。

クランク軸８０の軸方向視において、ケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂは、円筒部材１２の中心軸Ｏｃの通過する第２点Ｃ２を中心とする円形状である。クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０の外縁１４２は、第１点Ｃ１を中心とする円弧形状である。具体的には、クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０の外縁１４２の全体は、図９に示すように、第１点Ｃ１を中心とする円Ｑ（二点鎖線で描画）上に配置される。そして、クランク軸８０の軸方向視において、第１点Ｃ１は、第２点Ｃ２に対し第１角度領域Ａ側にずれて配置されている（偏寄している）。言い換えれば、クランク軸８０の軸方向視において、第１点Ｃ１は、第２点Ｃ２よりも、冷媒流路７６の近くに配置される。特に好ましくは、クランク軸８０の軸方向視において、第１点Ｃ１は、第１点Ｃ１と冷媒流路７６の存在する位置Ｐとを結んだ直線Ｍ上であって、第１点Ｃ１と位置Ｐとの間に配置される。

このように構成は、例えば、以下のような方法で実現される。

油分離部材１４０を下部ハウジング９０にボルトで固定するような場合、一般に、油分離部材１４０の位置は、数ｍｍ程度は位置調整可能である。この油分離部材１４０の位置調整可能代を、ここでは組立余裕代と呼ぶ。この組立余裕代を利用することで、油分離部材１４０を、第１点Ｃ１を、第２点Ｃ２に対し第１角度領域Ａ側にずらして配置することができる。組立余裕代を利用することで、油分離部材１４０に特殊な形状を採用しなくても、第１角度領域Ａにおける距離の平均値ｄａが、第１角度領域Ａ以外の角度領域における距離の平均値ｄｂよりも小さい構成を実現できる。

あるいは、油分離部材１４０の外縁１４２の円弧の中心と、円筒部材１２の中心軸Ｏｃの通過する位置（言い換えれば、クランク軸８０の回転軸Ｏの追加する位置、更に言い換えれば、クランク軸８０を軸支する下部軸受９２を受け入れる穴１４８の中心の位置）と、をずらしておくことで、第１点Ｃ１を、第２点Ｃ２に対し第１角度領域Ａ側にずらして配置してもよい。このような形状の油分離部材１４０を利用することで、組立の際に特に考慮しなくても、第１角度領域Ａにおける距離の平均値ｄａが、第１角度領域Ａ以外の角度領域における距離の平均値ｄｂよりも小さい構成が実現されやすい。

また、第１角度領域Ａには、切り欠き１４６は配置されない。このように構成されることで、冷媒流路７６を油溜空間１６に向かって流れる冷媒が、油溜空間１６に存在する油の油面に直接当たって油を飛散させる不具合の発生を抑制できる。

切り欠き１４４は、その下方が下部ハウジング９０のアーム９４により塞がれている。しかし、切り欠き１４４と下部ハウジング９０のアーム９４と間には多少の隙間が存在するため、冷媒流路７６を油溜空間１６に向かって流れる冷媒は、切り欠き１４４と下部ハウジング９０のアーム９４との間の隙間を通過して、油溜空間１６へと流入するおそれがある。そのため、好ましくは、切り欠き１４４も第１角度領域Ａには配置されない。

（４）スクロール圧縮機の動作及びケーシング内の冷媒の流れ
スクロール圧縮機１００の動作と、ケーシング１０内の冷媒の流れについて説明する。

モータ７０が駆動されると、ロータ７４が回転し、ロータ７４と連結されたクランク軸８０も回転する。クランク軸８０が回転すると、オルダム継手２４の働きにより、可動スクロール４０は、自転せずに固定スクロール３０に対して公転する。そして、吸入管１８ａから流入した冷凍サイクル装置の冷凍サイクルにおける低圧の冷媒は、吸入ポート３６ａを介して圧縮機構２０の周縁側の圧縮室Ｓｃに吸入される。そして、可動スクロール４０が公転し、圧縮室Ｓｃの容積が減少するのに伴って、圧縮室Ｓｃの圧力が上昇する。また、圧縮途中の圧縮室Ｓｃには、インジェクション管１８ｃから、適宜、冷凍サイクル装置の冷凍サイクルにおける中間圧（低圧と高圧との間の圧力）の冷媒がインジェクションされる。冷媒が、周縁側（外側）の圧縮室Ｓｃから、中央側（内側）の圧縮室Ｓｃへ移動するに連れて冷媒の圧力は上昇し、最終的に冷凍サイクル装置の冷凍サイクルにおける高圧となる。

圧縮機構２０によって圧縮された冷媒は、固定側鏡板３２の中央付近に位置する吐出ポート３３から吐出され、固定スクロール３０及びハウジング５０に形成されている冷媒通路２６を通過して冷媒ガイド１３０へと流れる（図８中の矢印Ｘ１参照）。冷媒ガイド１３０は、流入した冷媒を、ケーシング１０の円筒部材１２の周方向（図８中の矢印Ｘ２参照）と、クランク軸８０の軸方向であって油溜空間１６へと向かう方向（図８中の矢印Ｘ３参照）と、にそれぞれ案内する。冷媒ガイド１３０により下方へと案内された冷媒は、モータ７０のステータ７２のステータコア７３の切り欠き７３ａの少なくとも１つと、円筒部材１２の内面１２ｂの間に形成される冷媒流路７６を下方に流れる。冷媒流路７６を油溜空間１６に向かって流れる冷媒の大半は、下部ハウジング９０に取り付けられている油分離部材１４０に衝突し、流れ方向を変え、モータ７０のステータコア７３の切り欠き７３ａ（冷媒流路７６を形成する切り欠き７３ａ以外の切り欠き７３ａ）と、円筒部材１２の内面１２ｂの間に形成される空間や、ステータ７２とロータ７４との間のエアギャップを通過して、モータ７０とハウジング５０との間の空間に流入する（図８中の矢印Ｘ４～Ｘ７参照）。モータ７０下方からモータ７０とハウジング５０との間の空間に流入した冷媒と、冷媒ガイド１３０から円筒部材１２の周方向に吹き出した冷媒とは、最終的に吐出管１８ｂから吐出される（図８中の矢印Ｘ８参照）。

なお、冷媒が油分離部材１４０に衝突する際、冷媒に混入していた油は油分離部材１４０で分離され、分離後の油分離部材１４０上の油は、切り欠き１４６等を通過して油溜空間１６に流入する。

（５）特徴
（５－１）
本実施形態のスクロール圧縮機１００は、圧縮機構２０と、モータ７０と、クランク軸８０と、ケーシング１０と、油分離部材１４０と、を備える。モータ７０は、ステータ７２とロータ７４とを有する。クランク軸８０は、モータ７０の駆動力を圧縮機構２０に伝える。ケーシング１０は、圧縮機構２０、モータ７０及びクランク軸８０を収容する。ケーシング１０の内部には、油溜空間１６が形成される。油分離部材１４０は、モータ７０と油溜空間１６との間に配置される。油分離部材１４０は、クランク軸８０の回転軸Ｏの軸方向視（以後、クランク軸８０の軸方向視と呼ぶ）において外縁１４２が円弧状である。ステータ７２とケーシング１０の内面（円筒部材１２の内面１２ｂ）との間には、圧縮機構２０が吐出する圧縮後の冷媒が、油溜空間１６に向かって流れる冷媒流路７６が形成される。クランク軸８０の回転軸の軸方向視で、冷媒流路７６の存在する位置Ｐを中央とする、クランク軸８０の周方向に９０°の第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａは、第１角度領域Ａ以外における油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄｂよりも小さい。

このスクロール圧縮機１００では、ステータ７２とケーシング１０の内面１２ｂとの間の冷媒流路７６を油溜空間１６に向かって流れる冷媒が、油分離部材１４０とケーシング１０との間の隙間を通過して油溜空間１６内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機１００外への油の持ち出し（油上がり）を抑制できる。

（５－２）
スクロール圧縮機１００では、第１角度領域Ａ内に、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離が最小になる第１区画Ａ１が含まれることが好ましい。

このように構成されることで、冷媒が油分離部材１４０とケーシング１０との間の隙間を通過して油溜空間１６内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機１００外への油の持ち出しが抑制されやすい。

（５－３）
より好ましくは、スクロール圧縮機１００では、クランク軸８０の軸方向視で、クランク軸８０の回転軸Ｏ回りの周方向において、第１角度領域Ａのうち、冷媒流路７６の存在する角度領域Ｂに第１区画Ａ１が配置される。

このように構成されることで、油分離部材１４０とケーシング１０との間の隙間を冷媒が通過して油溜空間１６内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機１００外への油の持ち出しが特に抑制されやすい。

（５－４）
スクロール圧縮機１００では、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の最小値ｄｍｉｎは、１ｍｍ以下であることが好ましい。

このように構成されることで、油分離部材１４０とケーシング１０との間の隙間を冷媒が通過して油溜空間１６内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機１００外への油の持ち出しが特に抑制されやすい。

さらに好ましくは、クランク軸８０の軸方向視において、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａは、１ｍｍ以下である。

（５－５）
他の例に係るスクロール圧縮機１００では、第１角度領域Ａ内に、油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとが接触する第２区画Ａ２が含まれる。

このように構成される場合には、第１角度領域Ａ内に油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の円筒部材１２の内面１２ｂとが接触する区画（油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離がゼロとなる区画）が存在する。そのため、冷媒が油分離部材１４０とケーシング１０との間の隙間を通過して油溜空間１６内の油に衝突することに起因する、スクロール圧縮機１００外への油の持ち出しが抑制されやすい。

（５－６）
本実施形態のスクロール圧縮機１００は、クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０の外縁１４２は、第１点Ｃ１を中心とする円弧形状である。クランク軸８０の軸方向視において、ケーシング１０の内面１２ｂは、第２点Ｃ２を中心とする円形状である。クランク軸８０の軸方向視において、第１点Ｃ１は、第２点Ｃ２に対し、第１角度領域Ａ側にずれて配置されている。

なお、第２点Ｃ２は、クランク軸８０の軸方向視において、円筒部材１２の中心軸Ｏｃの通過する点である。言い換えれば、第２点Ｃ２は、クランク軸８０の回転軸Ｏの通過する点である。

このように構成されることで、スクロール圧縮機１００の組立の際に、油分離部材１４０をケーシング１０の中心（円筒部材１２の中心軸Ｏｃ）に対して第１角度領域Ａ側にずらして配置してすることで、特殊な形状の油分離部材１４０を用いなくても、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａを、第１角度領域Ａ以外における油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄｂよりも小さくできる。

（５－７）
本実施形態の冷凍サイクル装置１０００は、スクロール圧縮機１００と、冷房運転時に凝縮器として機能し、暖房運転時に蒸発器として機能する熱源熱交換器３００と、冷房運転時に蒸発器として機能し、暖房運転時に凝縮器として機能する利用熱交換器４００と、膨張機構５００と、を有する冷媒回路６００を備える。

この冷凍サイクル装置１０００は、上記特徴のスクロール圧縮機１００を圧縮機として用いることで、スクロール圧縮機１００外への油の持ち出しに伴う不具合の発生を抑制できる。

（６）変形例
以下に上記実施形態の変形例を示す。以下の変形例は、互いに矛盾しない範囲で適宜組み合わされてもよい。

（６－１）変形例Ａ
上記の実施形態では、クランク軸８０の軸方向視において、第１点Ｃ１（油分離部材１４０の外縁１４２の円弧の中心）を、第２点Ｃ２（ケーシング１０の内面１２ｂの円弧の中心）に対して第１角度領域Ａ側にずらして配置することで、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａを、第１角度領域Ａ以外における油分離部材１４０の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄｂよりも小さくしている。

ただし、これに限定されるものではなく、クランク軸８０の軸方向視において、油分離部材１４０’の外縁１４２の円弧の中心である第１点Ｃ１と、ケーシング１０の内面１２ｂの円弧の中心である第２点Ｃ２とは、図１１に示すように同じ位置であってもよい。そして、クランク軸８０の軸方向視において、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０’の外縁１４２の第１点Ｃ１からの平均半径Ｒ１ａを、第１角度領域Ａ以外における油分離部材１４０’の外縁１４２の第１点Ｃ１からの平均半径Ｒ２ａよりも大きくしてもよい。

このように構成されることで、スクロール圧縮機１００の組立時に特別な配慮をしなくても、第１角度領域Ａにおける油分離部材１４０’の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄａが、第１角度領域Ａ以外における油分離部材１４０’の外縁１４２とケーシング１０の内面１２ｂとの距離の平均値ｄｂよりも小さいという構成を実現できる。

（６－２）変形例Ｂ
上記実施形態では、クランク軸８０の軸方向が鉛直方向である縦型のスクロール圧縮機を例に説明しているが、圧縮機は、クランク軸８０の軸方向が水平方向である横型の圧縮機であってもよい。

＜付記＞
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

本開示は、スクロール圧縮機に広く適用でき有用である。

１０ ケーシング
１２ｂ 内面
１６ 油溜空間
２０ 圧縮機構
７０ モータ
７２ ステータ
７４ ロータ
７６ 冷媒流路
８０ クランク軸
１００ スクロール圧縮機
３００ 熱源熱交換器（凝縮器、蒸発器）
４００ 利用熱交換器（蒸発器、凝縮器）
５００ 膨張機構
６００ 冷媒回路
１０００ 冷凍サイクル装置
１４０，１４０’ 油分離部材
１４２ 外縁
Ａ 第１角度領域
Ａ１ 第１区画
Ａ２ 第２区画
Ｂ 角度領域
Ｃ１ 第１点
Ｃ２ 第２点
Ｏ 回転軸
Ｐ 位置
Ｒ１ａ 第１角度領域における平均半径
Ｒ２ａ 第１角度領域以外における平均半径
ｄａ 第１角度領域における油分離部材外縁とケーシング内面との距離の平均値
ｄｂ 第１角度領域以外での油分離部材外縁とケーシング内面との距離の平均値

特開２０１５－３８３３０号公報

Claims (8)

1. 圧縮機構（２０）と、
   ステータ（７２）とロータ（７４）とを有するモータ（７０）と、
   前記モータの駆動力を前記圧縮機構に伝えるクランク軸（８０）と、
   前記圧縮機構、前記モータ及び前記クランク軸を収容し、内部に、油が貯留される油溜空間（１６）が形成されるケーシング（１０）と、
   前記モータと前記油溜空間との間に配置される、前記クランク軸の回転軸（Ｏ）の軸方向視において外縁（１４２）が円弧状の油分離部材（１４０，１４０’）と、
   を備え、
   前記ステータと前記ケーシングの内面（１２ｂ）との間には、前記圧縮機構が吐出する圧縮後の冷媒が、前記油溜空間に向かって流れる冷媒流路（７６）が形成され、
   前記軸方向視で、前記クランク軸の前記回転軸回りの周方向において前記冷媒流路の存在する位置（Ｐ）を中央とする９０°の第１角度領域（Ａ）における前記油分離部材の前記外縁と前記ケーシングの前記内面との距離の平均値（ｄａ）は、前記第１角度領域以外における前記油分離部材の前記外縁と前記ケーシングの前記内面との距離の平均値（ｄｂ）よりも小さい、
   スクロール圧縮機（１００）。
2. 前記第１角度領域内に、前記油分離部材の前記外縁と前記ケーシングの前記内面との距離が最小になる第１区画（Ａ１）が含まれる、
   請求項１に記載のスクロール圧縮機。
3. 前記軸方向視で、前記クランク軸の前記回転軸回りの周方向において、前記第１角度領域のうち、前記冷媒流路の存在する角度領域（Ｂ）内に前記第１区画が配置される、
   請求項２に記載のスクロール圧縮機。
4. 前記油分離部材の前記外縁と前記ケーシングの前記内面との距離の最小値は、１ｍｍ以下である、
   請求項２又は３に記載のスクロール圧縮機。
5. 前記第１角度領域内に、前記油分離部材の前記外縁と前記ケーシングの前記内面とが接触する第２区画（Ａ２）が含まれる、
   請求項１に記載のスクロール圧縮機。
6. 前記軸方向視において、前記油分離部材（１４０）の前記外縁は、第１点（Ｃ１）を中心とする円弧形状であり、
   前記軸方向視において、前記ケーシングの前記内面は、第２点（Ｃ２）を中心とする円形状であり、
   前記軸方向視において、前記第１点は、前記第２点に対し前記第１角度領域側にずれて配置されている、
   請求項１から５のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
7. 前記軸方向視において、前記油分離部材（１４０’）の前記外縁は、第１点（Ｃ１）を中心とする円弧形状であり、
   前記第１角度領域における前記油分離部材の前記外縁の前記第１点からの平均半径（Ｒ１ａ）は、前記第１角度領域以外における前記油分離部材の前記外縁の前記第１点からの平均半径（Ｒ２ａ）よりも大きい、
   請求項１から５のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機（１００）と、凝縮器（３００，４００）と、蒸発器（４００，３００）と、膨張機構（５００）と、を有する冷媒回路（６００）を備える、
   冷凍サイクル装置（１０００）。

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