JP3991170B2 - Scroll compressor - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機、冷凍機等に用いられるスクロール圧縮機であって、固定スクロールを軸方向に変位可能としたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は従来のこの種のスクロール圧縮機の一例として、特開昭６３−８００８８号公報に記載されたスクロール圧縮機を示している。図中、１は固定スクロールであり、その台板１ａの一方の面に板状の渦巻歯１ｂが突設されている。２は揺動スクロールであり、その台板２ａの一方の面に板状の渦巻歯２ｂが突設され、渦巻歯２ｂ突設面と反対側の面には主軸７の一端部と係合する係合ボス部２ｃが突設されている。これら固定スクロール１及び揺動スクロール２は、互いの渦巻歯１ｂ及び２ｂを対向状に組み合わせて圧縮室６を形成している。
【０００３】
３はその外周部で密閉容器９に固着されたフレームである。このフレーム３は揺動スクロール２の台板２ａを渦巻歯２ｂ突設面と反対側から摺動自在にスラスト支持するとともに、主軸７の一端近傍部を回動自在に支持している。１０は板バネである。この板バネ１０にはボルト穴（不図示）が４つ穿設されており、その両端の２つのボルト穴にそれぞれ挿入されたボルト（不図示）により固定スクロール１の台板１ａの延長部分１ｅの上面に固定されている。また、板バネ１０中央部の２つのボルト穴にそれぞれ挿入されたボルト（不図示）によりフレーム３の上端面に固定されている。したがって固定スクロール１とフレーム３とは板バネ１０を介して連結されており、板バネ１０が弾性変形することにより固定スクロール１はフレーム３に対して主軸７の軸方向に変位可能であるとともに、周方向及び径方向には本質的に変位しない状態に支持されている。１５は密閉容器９外部の低圧ガスを内部に吸入する吸入管である。２３は油溜めで、ここに貯留された潤滑油が圧縮機の軸受け等の摺動部に供給されるようになっている。
【０００４】
固定スクロール１の台板１ａ上部には第１ピストン３１及び第２ピストン３２が同心状に形成され、それぞれ覆い部材３３に同心状に形成された第１シリンダ室３６及び第２シリンダ室３７に軸方向に摺動自在に嵌合されている。また、第１シリンダ室３６は第１ピストン３１の外周面に設けられた可撓性を有する第１シール材３４により第２シリンダ室３７とシールされ、第２シリンダ室３７は第２ピストン３２の外周面に設けられた可撓性を有する第２シール材３５により低圧側とシールされている。１ｃは固定スクロール１の台板１ａのほぼ中央に形成された圧縮ガスの吐出ポートである。
【０００５】
このスクロール圧縮機では、電動機８により主軸７が回転駆動されると、主軸７に係合ボス部２ｃで係合した揺動スクロール２がフレーム３に支持されながら旋回動し、これに伴い圧縮室６で圧縮された冷媒ガスは吐出ポート１ｃを経て第１シリンダ室３６に入り、次いで第１シリンダ室３６の上部周壁面に複数形成された開口３８を経て第１シリンダ室３６外側のガス吐出室３９に入り、さらに吐出管（不図示）を経て密閉容器９外へ吐出される。
【０００６】
なお、１ｄは圧縮途中の圧縮室と第２シリンダ室３７とを連通し、中間圧力の圧縮ガスを第２シリンダ室３７へ導入するための抽気孔である。前記スクロール圧縮機では、固定スクロール１が板バネ１０の弾性変形により軸方向に変位可能とされているため、第１シリンダ室３６内のガス圧（吐出圧力）が第１ピストン３１に作用し、第２シリンダ室３７内のガス圧（中間圧力）が第２ピストン３２に作用し、これら作用した圧力により固定スクロール１が揺動スクロール２側に押圧付勢され、この付勢力により固定スクロール１と揺動スクロール２との間の密封状態が保たれるようになっている。
【０００７】
しかし、以上のように構成された前記従来のスクロール圧縮機にあっては、第１シール材３４及び第２シール材３５が、ともに固定スクロール１の台板１ａと一体形成された第１ピストン３１及び第２ピストン３２に外嵌して設けられているので、圧縮機の組み立て時に固定スクロール１と覆い部材３３とを組み合わせる際に円筒面嵌合部が２カ所あることになって、組み立て性が悪いという問題があった。また、加工誤差に起因して嵌合部のクリアランスにばらつきが生じ、シール箇所のシール不良が起こりやすかった。
【０００８】
そこで、前記組み立て性を改善するため図１２に示すようなスクロール圧縮機が提案されている。同図において、前記図１１のスクロール圧縮機と同様もしくは相当する構成要素には同一符号を付して説明を省略する。４はフレーム３の上端面に固設された静止部材であり、静止部材４はその下面が、固定スクロール１の台板１ａの渦巻歯１ｂ突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面している。１１は吐出ポート１ｃの外側を囲んで固定スクロール１の台板１ａと静止部材４との隙間をシールする内側シール手段、１２は内側シール手段１１の外側を囲んで前記台板１ａと静止部材４との隙間をシールする外側シール手段であり、内側シール手段１１の内方には高圧室１３が、内側シール手段１１と外側シール手段１２との間には中間圧室１４が、それぞれ形成されている。そして、吐出ポート１ｃからの高圧の圧縮ガスを高圧室１３に導入するとともに、圧縮室６で圧縮途中の中間圧の圧縮ガスを抽気孔１ｄを通じて中間圧室１４に導入し、これら導入されたガスの圧力によって固定スクロール１を揺動スクロール２側に押圧付勢し、この付勢力により固定スクロール１と揺動スクロール２との間の密封状態を保つように構成されている。
【０００９】
内側シール手段１１は、図１３（ａ）に示す圧力シール材１０１と、図１３（ｂ）に示すバックアップ材１０２とを組み合わせて構成されている。
圧力シール材１０１は例えばテフロン（デュポン社の商標）樹脂からなり、図１３（ｃ）に示したように、固定スクロール１の台板１ａに向かって拡径する内向きの第１テーパ面１０３を有する五角形断面の環状に形成されている。また、図１３（ａ）に示したように圧力シール材１０１の円周上の１カ所には合わせ目１０４が形成され、この合わせ目１０４において圧力シール材１０１の直径が調整できるようになっている。
【００１０】
他方、バックアップ材１０２は弾性材料から図１３（ｂ）に示したように一部が切り欠かれた環状に形成され、その切り欠き部１０５の幅が広くなったり狭くなったりするように弾性変形することで、バックアップ材１０２の直径が変化するようになっている。また、図１３（ｃ）に示したようにバックアップ材１０２は静止部材４に向かって縮径する外向きの第２テーパ面１０６を有する三角形断面に形成されている。
【００１１】
以上のように形成された圧力シール材１０１及びバックアップ材１０２は、図１３（ｃ）に示すように、台板１ａの上面に形成された環状の溝１ｆに先ずバックアップ材１０２を第２テーパ面１０６が上になるように収容し、次いで第１テーパ面１０３が第２テーパ面１０６と重なるように圧力シール材１０１を収容することにより、第１テーパ面１０３と第２テーパ面１０６とが係合した状態に組み合わされて、内側シール手段１１を構成している。
【００１２】
図１３（ｃ）は、圧縮機の停止時及び定常運転時の状態を示しており、停止状態においては、弾性材料からなるバックアップ材１０２が外周側へ広がろうとする力で圧力シール材１０１が押し上げられ、これにより圧力シール材１０１の上端面が静止部材４に軽く圧接されている。この状態で圧縮機を起動させると、起動直後から高圧室１３と中間圧室１４との間がシールされるので、バックアップ材１０２の第２テーパ面１０６の背後側に高圧の圧縮ガスが回り込み、これによりバックアップ材１０２は図１３（ｃ）において右向きに押され、圧力シール材１０１はより確実に静止部材４に圧接される。なお、定常運転時も図１３（ｃ）の状態となっている。
【００１３】
また、圧縮室６内の圧力が異常に大きくなった場合には、固定スクロール１が上方に変位して静止部材４に接近するのに伴い、バックアップ材１０２は切り欠き部１０５の幅が狭く、その直径が小さくなるように弾性変形する。これによりバックアップ材１０２は図１３（ｄ）において溝１ｆ内を左側に移動することになり、このようなバックアップ材１０２の変形によって固定スクロール１の変位を許容し、圧力シール材１０１及びバックアップ材１０２が静止部材４と固定スクロール１との間に挟み込まれることがないように構成されている。そして、前記固定スクロール１の変位により、渦巻歯１ｂ及び２ｂの先端とそれぞれに対面する台板１ａ及び２ａとの間に隙間が生じ、この隙間から高圧ガスが圧縮室６外へリリーフされることで、異常高圧による渦巻歯１ｂ及び２ｂの破損等が防止されるようになっている。
なお、以上は内側シール手段１１について説明したが、外側シール手段１２についても同様に構成されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記のように構成された従来のスクロール圧縮機にあっては、圧力シール材１０１と静止部材４とのシール長さを大きくとってシールをより確実にするためには、図１４のように圧力シール材１０１の幅Ｗを大きくすることが必要となるが、この場合、バックアップ材１０２の第２テーパ面１０６上端の内周エッヂ部１０７が圧力シール材１０１の第１テーパ面１０３に食い込んで、バックアップ材１０２の弾性変形が阻害されることがあった。そして、このような場合には、固定スクロール１が静止部材４に近づこうとしてもバックアップ材１０２が径方向内向きに移動してその直径を小さくすることは不可能となり、したがって固定スクロール１が変位できずにリリーフ不良による渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等を引き起こす危険性が生じた。
【００１５】
また、図１３（ｂ）に示すように、バックアップ材１０２の切り欠き部１０５に臨む両端エッヂ部１０８も鋭利に尖った形状になっているため、この両端エッヂ部１０８が圧力シール材１０１の第１テーパ面１０３に食い込むこともあった。そして、この場合にもバックアップ材１０２の径方向内側への移動が規制され、リリーフ不良を招くことがあった。
【００１６】
また、前記のようにバックアップ材１０２の内周エッヂ部１０７や両端エッヂ部１０８が第１テーパ面１０３に食い込んでバックアップ材１０２の径方向への移動が規制されると、固定スクロール１が静止部材４から離れる方向に変位した場合にバックアップ材１０２の直径が変位に追随して大きくならず、静止部材４と圧力シール材１０１上端面との間又は台板１ａとバックアップ材１０２下端面との間に隙間が生じ、シール不良を招くことがあった。そして、このようなシール不良により高圧室１３内の高圧の圧縮ガスが中間圧室１４に流入すると、中間圧室１４の圧力が正常時よりも高くなり、そのため固定スクロール１に対する揺動スクロール２側への付勢力が過大となり、固定スクロール１の渦巻歯１ｂ及び揺動スクロール２の渦巻歯２ｂが異常摩耗を起こす危険性が生じた。また、シール不良に起因する圧縮室６からのガス漏れにより圧縮効率が低下することもあった。
【００１７】
本発明は以上のような問題点を解決するためになされたものであって、リリーフ不良から渦巻歯の損傷を招いたり、シール不良による固定スクロールへの付勢力の増大から渦巻歯の異常摩耗を招いたりすることがなく、高効率で信頼性の高いスクロール圧縮機を得ることを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自在にスラスト支持するフレームと、フレームに回転自在に支持されるとともに一端部が揺動スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に係合して揺動スクロールを固定スクロールに対して旋回動させる主軸と、固定スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態でフレームに支持固定された静止部材と、固定スクロールをフレームに対して主軸の軸方向に変位可能に支持する支持手段と、固定スクロール台板のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲んで固定スクロール台板と静止部材との隙間をシールする内側シール手段と、内側シール手段の外側を囲んで固定スクロール台板と静止部材との隙間をシールする外側シール手段とを備え、内側シール手段の内方に形成される高圧室に圧縮室で圧縮された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、内側シール手段と外側シール手段との間に形成される中間圧室に圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、これらの圧縮ガスの圧力により固定スクロールを揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール圧縮機であって、内側シール手段及び外側シール手段を、固定スクロール側に向かって拡径する内向きの第１テーパ面を有する環状の圧力シール材と、弾性材料により一部が切り欠かれた環状に形成され第１テーパ面と係合する外向きの第２テーパ面を有するバックアップ材との組み合わせから構成したものにおいて、圧力シール材の第１テーパ面の内周側若しくはバックアップ材の第２テーパ面の内周側に第１の逃げ部を形成したものである。
【００１９】
また、バックアップ材の切り欠き部に臨む両端部にそれぞれ第２の逃げ部を形成したものである。
【００２０】
また、バックアップ材の第２テーパ面又は前記圧力シール材の前記第１テーパ面のいずれかに摩擦係数の小さい材料からなるコーティング層を被着したものである。
【００２３】
また、内側シール手段及び外側シール手段を、それぞれ筒状部の一端に内向きの鍔部が連設されたＬ字状断面の環状に形成され、互いの筒状部を内外に重ね合わせて離接摺動自在に組み合わされた第１シール材及び第２シール材で構成したものである。
【００２４】
また、前記構成において、第１シール材と第２シール材とのうち、その筒状部が内側に配されるいずれか一方を他方よりも軟質な材料で形成したものである。
【００２５】
また、固定スクロールの揺動スクロール側への変位量を規制する変位量規制手段を前記固定スクロールの外周部に備えるとともに、前記変位量規制手段と当接させる段部を前記フレームに備えたものである。
【００２６】
また、静止部材と固定スクロール台板との少なくともいずれか一方に、中間圧室内の圧力が所定圧力を上回った場合に中間圧室内の圧縮ガスを低圧空間に逃がす圧力リリーフ弁を設けたものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態１．
先ず最初に、図１及び図２に基づいて本発明の実施の形態１を説明する。図において、１は固定スクロールであり、その台板１ａの一方（下側）の面には板状の渦巻歯１ｂが突設されている。２は揺動スクロールであり、その台板２ａの一方（上側）の面には板状の渦巻歯２ｂが突設されており、他方（下側）の面には主軸７の一端部と係合して駆動力を受ける係合ボス部２ｃが突設されている。主軸７は、電動機８により回転駆動される。固定スクロール１の渦巻歯１ｂと揺動スクロール２の渦巻歯２ｂとは１８０度の位相をもって対向状に組み合わされ圧縮室６を形成している。３はその外周部が密閉容器９に固着されたフレームであり、このフレーム３は揺動スクロール２の台板２ａを渦巻歯２ｂ突設面と反対側（下側）から摺動自在にスラスト支持するとともに、主軸７の一端近傍部分を軸受を介して回転自在に支持している。
【００２８】
４は静止部材であり、上方に円筒形状の凹部４ａが形成されており、その下面が固定スクロール１の台板１ａの渦巻歯１ｂ突設面と反対側（上側）の面に隙間を隔てて対面する状態で、後述する板バネ１０とともにフレーム３の上端面にボルトにより固定されている。５はマフラーであり、静止部材４の凹部４ａの外側の上端面にシール材（不図示）を介してボルトにより固定されている。マフラー５内には固定スクロール１の台板１ａのほぼ中央に形成された圧縮ガスの吐出ポート１ｃ及び静止部材４のほぼ中央に形成された圧縮ガスの吐出ポート４ｂを通じて圧縮室６の最内側に圧縮された高圧ガスが導入され、マフラー５内が高圧空間、その外部が低圧空間となっている。
【００２９】
１０は固定スクロール１の支持手段を構成する板バネで、板状の弾性材料からなり、固定スクロール１の台板１ａの外周部とフレーム３の外周部で挟まれた位置に設けられている。板バネ１０には４つのリーマ穴（不図示）が形成されている。両端の２つのリーマ穴にはリーマボルト（不図示）がそれぞれ挿入され、これらのリーマボルトにより板バネ１０が固定スクロール１の台板１ａの外周部に固定されている。また、中央部の２つのリーマ穴にもリーマボルト（不図示）がそれぞれ挿入され、これらのリーマボルトにより板バネ１０がフレーム３の外周部の上端面に固定されている。つまり、固定スクロール１は板バネ１０を介してフレーム３に連結されており、板バネ１０が弾性変形することにより固定スクロール１はフレーム３に対して主軸７の軸方向に変位可能であるとともに、周方向及び径方向には本質的に変位しないように、フレーム３に支持されている。なお、固定スクロール１は、上方へは静止部材４に当接するまで、また、下方へは渦巻歯１ｂが揺動スクロール２の台板２ａの圧縮室６側の面に当接するまでの範囲で軸方向に変位できる。
【００３０】
固定スクロール１の台板１ａの渦巻歯１ｂ突設面と反対側（上側）の面には、高圧と中間圧を仕切る内側シール手段１１及び中間圧と低圧を仕切る外側シール手段１２を収容する環状の溝がそれぞれ設けられている。そして、固定スクロール１、静止部材４及び内側シール手段１１で囲まれた隙間は、固定スクロール１の最内側の圧縮室６に開口する吐出ポート１ｃと連通していて、吐出ポート１ｃから高圧の圧縮ガスが導入される高圧室１３となっている。また、固定スクロール１、静止部材４、内側シール手段１１及び外側シール手段１２で囲まれた隙間は、圧縮途中の中間圧の圧縮室６に開口する抽気孔１ｄと連通していて、抽気孔１ｄから中間圧力の圧縮ガスが導入される中間圧室１４となっている。
【００３１】
内側シール手段１１は、図２（ａ）に示した圧力シール材１０１ａと、図２（ｂ）に示したバックアップ材１０２とを組み合わせて構成されている。
圧力シール材１０１ａは、例えばテフロン（デュポン社の商標）樹脂等からなり、図２（ｃ）に示したように、ほぼ直角な２面（上面及び外周面）と、それに対向する第１テーパ面１０３及び第１の逃げ部１０９とを有する六角形断面の環状に形成されている。第１テーパ面１０３は固定スクロール１の台板１ａ側に向かって拡径する内向きのテーパ面となっている。また、第１の逃げ部１０９は、第１テーパ面１０３の内周側に連続して形成された内向きのテーパ面で構成されており、そのテーパは第１テーパ面１０３のテーパよりも緩く設定されている。また、図２（ａ）に示したように圧力シール材１０１ａの円周上の１カ所には合わせ目１０４が形成され、この合わせ目１０４において圧力シール材１０１ａの直径が調整できるようになっている。
【００３２】
他方、バックアップ材１０２は弾性材料から図２（ｂ）に示したように一部が切り欠かれた環状に形成され、その切り欠き部１０５の幅が広くなったり狭くなったりするように弾性変形することで、バックアップ材１０２の直径が変化し得るようになっている。また、バックアップ材１０２は、図２（ｃ）に示したように、ほぼ直角な２面（下面及び内周面）と、それに対向する第２テーパ面１０６とを有する三角形断面に形成されている。第２テーパ面１０６は静止部材４側に向かって縮径する外向きのテーパ面となっている。
【００３３】
図２（ｃ）は、固定スクロール１の台板１ａ上端面に設けた溝１ｆに高圧室１３と中間圧室１４とを仕切る内側シール手段１１を構成する圧力シール材１０１ａとバックアップ材１０２とを装着した状態を示し、先ず溝１ｆにバックアップ材１０２を第２テーパ面１０６を上にして装着し、その第２テーパ面１０６と第１テーパ面１０３とが重なり合うように圧力シール材１０１ａを第１テーパ面１０３を下にして装着している。なお、この実施形態では、圧力シール材１０１ａと静止部材４とのシール長さを大きくとるため、図２（ｃ）の状態において、圧力シール材１０１ａの内径がバックアップ材１０２の内径よりも小さくなるように構成されている。以上は内側シール手段１１について説明したが、外側シール手段１２も同様に圧力シール材１０１ａとバックアップ材１０２との組み合わせから構成されている。
【００３４】
図１において、１３はオルダム継手であり、揺動スクロール２の自転を拘束するとともに揺動スクロール２とフレーム３との位相を決めている。２０はガラス端子であり、圧縮室６の上方で密閉容器９の上部の低圧空間に固着されており、電動機８のリード線と結線されている。１５は電動機８の上部近傍に開口した吸入管であり、密閉容器９に固着され、低圧の圧縮用ガスを密閉容器９内へ導入するようになっている。１６は高圧の圧縮ガスを密閉容器９外へ吐出する吐出管であって、静止部材４に形成された連通路４ｃを介して凹部４ａと連通している。２３は密閉容器９底部に形成された油溜めであり、ここに貯留された潤滑油が主軸７の下端に設けられた送油ポンプ２２及び主軸７を貫通して形成された送油孔２１によって軸受け等の摺動部に供給されるようになっている。
【００３５】
次にこの実施の形態のスクロール圧縮機の動作について説明する。
電動機８により主軸７が回転駆動され、主軸７により揺動スクロール２が旋回駆動されると、吸入管１５から導入された低圧の冷媒ガスは電動機８を冷却しながら密閉容器９内を下部から上部に移動し、固定スクロール１及び揺動スクロール２の渦巻歯１ｂ，２ｂで形成される圧縮室６に入り、圧縮室６の外側から中心側へ移動しつつ高圧に圧縮され、固定スクロール１の吐出ポート１ｃ及び静止部材４の吐出ポート４ｂを経て、静止部材４の凹部４ａとマフラー５とに囲まれた高圧空間に入り、マフラー効果により脈動を抑えられて、吐出管１６より密閉容器９外へ吐出される。
【００３６】
このようなスクロール圧縮機の通常運転時、固定スクロール１には、圧縮室６内のガス圧に起因して上側へ押し上げる力が作用する。他方、固定スクロール１の背面では、内側シール手段１１よりも内側の高圧室１３には吐出ポート１ｃを通じて高圧（吐出圧力）の圧縮ガスが、内側シール手段１１と外側シール手段１２との間の中間圧室１４には抽気孔１ｄを通じて中間圧力の圧縮ガスがそれぞれ導入されており、これらの圧縮ガス圧に起因して固定スクロール１には下側へ押し下げる力が作用する。したがって、固定スクロール１の台板１ａの高圧室１３、中間圧室１４に臨む部分の面積をそれぞれ適宜に設定することにより、全体として固定スクロール１は適正な圧力で下側すなわち揺動スクロール２側に押圧付勢される。
【００３７】
図２（ｃ）は、圧縮機の停止時の圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２の状態を示しており、この状態においては、弾性材料からなるバックアップ材１０２が外周側に広がろうとする力で圧力シール材１０１ａが押し上げられ、圧力シール材１０１ａの上面が静止部材４に均一に接触している。この状態から圧縮機を起動させると、バックアップ材１０２の第２テーパ面１０６の背後側に圧縮ガスが回り込み、このガス圧でバックアップ材１０２が図２（ｃ）において右側に押圧され、圧力シール材１０１ａはより確実に静止部材４に圧接される。なお、定常運転時も図２（ｃ）の状態となっている。
【００３８】
また、圧縮機の起動時等に、潤滑油に溶け込んでいる冷媒により液圧縮が生じる等の理由で、圧縮室６内の圧力が異常に上昇したような場合には、固定スクロール１が上側に押し上げられ、渦巻歯１ｂ，２ｂの先端と、それぞれ相手側の台板２ａ，１ａの圧縮室６側の面との間に隙間が生じ、この隙間から高圧圧力を逃がす（リリーフする）ことにより渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等が防止される。
【００３９】
このようなリリーフ動作時には、固定スクロール１の静止部材４への接近に伴い圧力シール材１０１ａはそのままの形状で相対的に下方に移動する（沈む）のに対し、バックアップ材１０２は切り欠き部１０５の幅が狭くなるように弾性変形する。つまり、バックアップ材１０２は図２（ｄ）において左側（径方向内向き）に移動し、その直径が小さくなることで、固定スクロール１の変位を許容する。
【００４０】
この際、圧力シール材１０１ａの第１の逃げ部１０９がバックアップ材１０２の第２テーパ面１０６上端の内周エッヂ部１０７を逃がしているので、内周エッヂ部１０７が圧力シール材１０１ａに食い込んでバックアップ材１０２の移動が阻害されることはない。したがって、圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２が静止部材４と固定スクロール１との間に挟み込まれて固定スクロール１が変位できなくなり、リリーフ不良から渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等を招くようなことがない。
【００４１】
また、内周エッヂ部１０７の圧力シール材１０１ａへの食い込みがないので、固定スクロール１が静止部材４から離れる方向に変位した場合には、これに追随してバックアップ材１０２の直径が大きくなり、圧力シール材１０１ａが常に適正な力で静止部材４に圧接された状態で運転される。したがって、圧力シール材１０１ａと静止部材４とのシール長さを大きくとっていることと相まってシール性が良好であり、シール不良により中間圧室１４の圧力が正常時よりも高くなって固定スクロール１に対する揺動スクロール２側への付勢力が過大となり、渦巻歯１ｂ，２ｂが異常摩耗を起こすようなことがない。そして、通常運転時には、固定スクロール１が常に所定の力で揺動スクロール２側に押圧付勢され、渦巻歯１ｂ，２ｂは、それぞれ相手側の台板２ａ，１ａの圧縮室６側の面と適正な圧力で圧接されるので、圧縮時に渦巻歯１ｂ，２ｂと台板２ａ，１ａとの隙間からガラス漏れを起こすことも防止され、効率の良いスクロール圧縮機が得られる。
【００４２】
なお、この実施形態では、固定スクロール１を変位可能に支持する支持手段として、固定スクロール１の台板１ａの外周部とフレーム３の外周部とを連結する板バネ１０を挙げたが、支持手段がこれに限るものではなく、例えば、静止部材４の下方に円筒形状の凹部を形成し、この凹部に固定スクロール１の台板１ａを嵌合させ、固定スクロール１をこの凹部をガイドとして軸方向に摺動させるようにしても良い。
また、圧力シール材１０１ａの第１の逃げ部１０９は必ずしもテーパ面でなくてもよく、バックアップ材１０２の内周エッヂ部１０７を逃がすことさえできれば、どのような形状であってもよい。
【００４３】
また、前記では第１の逃げ部１０９を圧力シール材１０１ａの第１テーパ面１０３の内周側に形成したが、第１の逃げ部は必ずしも圧力シール材に形成しなくてもよく、例えばバックアップ材１０２の内周エッヂ部１０７を面取りすることにより、第２テーパ面１０６の内周側に第１の逃げ部を形成してもよい。
また、圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２を収容するための溝を固定スクロール１の台板１ａに設けずに、これに対面する静止部材４の固定スクロール１側の面に設けてもよい。
【００４４】
さらに、前記では圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２を平面視円形の環状に形成したが、圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２を平面視において楕円形、長円形、あるいは略多角形の環状に形成してもよい。このことは、以下の各実施形態で内側シール手段及び外側シール手段を構成する各部材についても同様である。
【００４５】
発明の実施の形態２．
図３に基づいて本発明の実施の形態２の説明を行う。図において１０２ａはバックアップ材であって、弾性材料からほぼ直角な２面と第２テーパ面１０６とを有する三角形断面に形成され、図に示すように第２テーパ面１０６を外側にしてリング状にして使用されることは前記実施形態と同様であるが、この実施形態では第２テーパ面１０６に例えばテフロン材等の摩擦係数の小さい（摺動性の良い）材料からなるコーティング層１１０が被着されている。したがって、圧力シール材１０１ａの第１テーパ面１０３とバックアップ材１０２ａの第２テーパ面１０６との摺動性が良くなり、従来のように固定スクロール１のリリーフ不良に起因する渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等がなくなる。また、通常運転時も、圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２ａが静止部材４と固定スクロール１との間で突っ張って固定スクロール１の押し付け力が過大となり固定スクロール１、揺動スクロール２の渦巻歯１ｂ，２ｂが異常摩耗するようなこともなくなる。
さらに、この実施の形態ではバックアップ材の第２テーパ面１０６にコーティング層を被着したが、別にバックアップ材でなくても良く、シール材の第１テーパ面１０３にコーティング層を被着しても同様の効果が得られる。
【００４６】
発明の実施の形態３．
図４に基づいて本発明の実施の形態３の説明を行う。図において１０２ｂはバックアップ材、１０５は切り欠き部であり、この切り欠き部１０５に臨む両端部１１１をそれぞれ第２テーパ面１０６から斜め下向きに切り欠くことにより、第２の逃げ部１１２が形成されて、前記圧力シール材１０１が前記両端部１１１と接触しないように構成されている。したがって、従来のようにバックアップ材１０２の両端エッヂ部が圧力シール材１０１に食い込み、固定スクロール１のリリーフ不良に起因する渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等を招くようなことがなくなる。また、通常運転時も、圧力シール材１０１及びバックアップ材１０２ｂが静止部材４と固定スクロール１との間で突っ張って固定スクロール１の押し付け力が過大となり固定スクロール１、揺動スクロール２の渦巻歯１ｂ，２ｂが異常摩耗するようなこともなくなる。
【００４７】
発明の実施の形態４．
図５に基づいて本発明の実施の形態４の説明を行う。この実施形態では前記内側シール手段１１及び外側シール手段１２が、弾性材料により内周側が開口したＵ字状断面の環状に形成された弾性シール材１１３で、それぞれ構成されている。
圧縮機が運転されると、それぞれ内周側の開口部側が高圧となるので、この圧力により溝１ｆ内の弾性シール材１１３は上下に拡開しようとして、その上端縁部及び下端縁部が静止部材４、固定スクロール１に圧接される。また、固定スクロール１の軸方向への変位には、弾性シール材１１３がその厚み方向に伸縮することによって追従できる。したがって、良好なシール性が得られるのに加え、内側シール手段１１及び外側シール手段１２が１本ずつの弾性シール材１１３で構成されるので圧力シール材とバックアップ材とを組み合わせた場合に比べて部品点数を削減できる。また、弾性シール材１１３を固定スクロール１の溝１ｆ内に置くだけでよいので組み立て性が良く、さらに、加工誤差に起因するシール不良も生じない等、低コストで信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００４８】
発明の実施の形態５．
図６は、本発明の実施の形態５に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。図において１１４はテフロン等の材料から偏平な環状に形成された耐摩耗部材であり、この実施形態ではこのような耐摩耗部材１１４が内側シール手段１１及び外側シール手段１２を構成する各弾性シール材１１３と静止部材４との間に介装されている。したがって、固定スクロール１が静止部材４に対して微少に変位しても耐摩耗部材１１４が配設されているので弾性シール材１１３が摩耗することはなく、信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
また、この実施形態では、各弾性シール材１１３の内周側の開口部１１５が固定スクロール１の台板１ａと静止部材４との隙間（すなわち高圧室１３または中間圧室１４）に臨むように、台板１ａ側の溝１ｆの深さと静止部材４側の溝４ｄの深さとをそれぞれ設定したので、高圧室１３及び中間圧室１４内の圧縮ガスの圧力が各弾性シール材１１３の開口部１１５に直接的に作用することになり、各弾性シール材１１３が確実に拡開して台板１ａ及び静止部材４に密着するために、一層良好なシール性が得られる。
【００４９】
なお、前記では弾性シール材１１３と静止部材４との間に耐摩耗部材１１４を介装したが、例えば静止部材４側の溝４ｄを溝１ｆよりも深くして、この溝４ｄに弾性シール材１１３の大部分を収容させるように構成した場合等には、弾性シール材１１３と台板１ａとの間に介装してもよい。また、静止部材４及び台板１ａの両方と弾性シール材１１３との間にそれぞれ耐摩耗部材１１４を介装してもよい。
【００５０】
発明の実施の形態６．
図７は、本発明の実施の形態６に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。この実施形態では、内側シール手段１１及び外側シール手段１２が、ともに第１シール材と第２シール材との組み合わせから構成されている。先ず内側シール手段１１について説明すると、図において１１６は筒状部１１７の上端に内向きの鍔部１１８を連設してＬ字状断面の環状に形成された第１シール材であり、１１９は筒状部１２０の下端に内向きの鍔部１２１を連設してＬ字状断面の環状に形成された第２シール材である。第１シール材１１６の筒状部１１７の内径は第２シール材１１９の筒状部１２０の外径よりも僅かに大きく形成されている。そして、筒状部１１７内に筒状部１２０が嵌合した状態に第１シール材１１６と第２シール材１１９とを組み合わせることにより、内周側に開口した”コ”字状断面の環状に形成されている。なお、台板１ａに形成された溝１ｆに収容された前記第１シール材１１６及び第２シール材１１９は、組み合わされた状態における高さが溝１ｆの深さ以下に設定されている。以上では内側シール手段１１について説明したが、外側シール手段１２も前記と同様の第１シール材１１６及び第２シール材１１９の組み合わせから構成されている。
【００５１】
圧縮機が運転されると、内周側に高圧力がかかるので前記第１シール材１１６は上方へ押圧され、第２シール材１１９は下方に押圧される。また、第２シール材の筒状部１２０は第１シール材１１６の筒状部１１７に押圧されるので、静止部材４と固定スクロール１との間に隙間が存在しても第１シール材１１６が上方に押圧されるので追従してシールされる。そして、圧縮機の起動時等に、冷媒が潤滑油に溶け込み液圧縮が生じ、圧縮室６内の圧力が異常に上昇したような場合には、筒状部１１７と筒状部１２０との間がスムーズに摺動するので固定スクロール１の上方への変位を妨げることなく確実にリリーフでき、かつ、図８のように静止部材４との隙間がなくなるまで固定スクロール１が上昇した場合にも、第１シール材１１６及び第２シール材１１９が固定スクロール１と静止部材４とに挟まれて破損することはない。また、組み付け時には、第１シール材１１６の筒状部１１７内に第２シール材１１９の筒状部１２０を嵌合し組み合わせた状態で溝１ｆ内に置くだけでよいので組み立て性がよく、さらに、加工誤差に起因するシール性の不良も生じない信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００５２】
なお、この実施形態において、組み合わせた状態で筒状部１１７が外側に配される第１シール材１１６をＬＣＰ等の硬質な材料から形成し、筒状部１２０が内側に配される第２シール材１１９をそれよりも軟質な例えばテフロン等の材料から構成すれば、高圧圧力により軟質な第２シール材１１９の筒状部１２０を径方向外向きに膨出させて第１シール材１１６の筒状部１１７に押し付けることができ、これにより筒状部１１７と筒状部１２０とを密着させて、シール性のより一層の向上を図ることができる。この実施形態とは反対に、第１シール材の筒状部が内側に配される場合は、第１シール材を第２シール材よりも軟質な材料で形成すればよい。
【００５３】
発明の実施の形態７．
図９は、本発明の実施の形態７に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。図において、１ｇは固定スクロール１の外周部１ｈに設けられたストッパ部（変位量規制手段）であり、通常の運転中はストッパ部１ｇはどこにも接触せず、固定スクロール１は揺動スクロール２に軸方向に適正な所定の力で常に押圧付勢され、渦巻歯１ｂ，２ｂは、それぞれ相手側の台板２ａ，１ａの圧縮室６側の面に適正圧力で圧接摺動する。したがって、渦巻歯１ｂ，２ｂと台板２ａ，１ａとの間には隙間が生じず、圧縮時のガス漏れを防止し効率の良い運転が行われる。他方、異物の噛み込み等によるシール性不良や運転条件の変動等により固定スクロール１に対する付勢力が過大となって固定スクロール１の渦巻歯１ｂ及び揺動スクロール２の渦巻歯２ｂが所定長さ以下に摩耗すると、固定スクロール１に設けられたストッパ部１ｇが、フレーム３に設けられた段部３ｇに当接するため、その時点から固定スクロール１が下方に変位することはなくなり、渦巻歯１ｂ，２ｂの摩耗もそれ以上進行しなくなる。したがって、異常摩耗のない信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００５４】
発明の実施の形態８．
図１０は、本発明の実施の形態８に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。図において、４ｇは静止部材４に設けられたリリーフポートであり、リリーフポート４ｇは、固定スクロール１、静止部材４、内側シール手段１１、及び外側シール手段１２で囲まれ、中間圧の圧縮室６と連通する抽気孔１ｄから中間圧力の圧縮ガスが導入される中間圧室１４に一端が開口するとともに、その他端は圧力リリーフ弁１００を介して低圧空間に連通している。圧力リリーフ弁１００は弁本体１００ａ、付勢手段１００ｂ、及びガイド筒１００ｃからなり、中間圧室１４の圧力が予め設定された所定圧力以上になると開弁するように構成されている。
【００５５】
すなわち、異物の噛み込み等によるシール性不良や運転条件の変動等により中間圧室１４の圧力が付勢手段１００ｂのバネによる付勢力と低圧圧力との合力よりも大きくなると、中間圧室１４内の圧縮ガスはリリーフ通路１００ｄを通って低圧空間にリリーフされるので、中間圧室１４の圧力は所定の圧力以上にならない。したがって、中間圧室１４の圧力異常上昇から固定スクロール１に対する付勢力が過大となることがなく、固定スクロール１は揺動スクロール２に軸方向に適正な所定の力で常に押し付けられるために、渦巻歯１ｂ，２ｂが異常摩耗することのない信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
なお、この実施形態では圧力リリーフ弁１００を静止部材４に設けた例を説明したが、圧力リリーフ弁１００を固定スクロール１側に設けても同様の効果が得られる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るスクロール圧縮機は、圧力シール材の第１テーパ面の内周側若しくはバックアップ材の第２テーパ面の内周側に第１の逃げ部を形成したので、バックアップ材の第２テーパ面の内周エッヂ部が圧力シール材の第１テーパ面に食い込みことが防止され、バックアップ材の径方向への移動が円滑となる。したがって、固定スクロールが静止部材側に変位できずにリリーフ不良から渦巻歯の破損を招いたり、シール不良から固定スクロールに対する付勢力が過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いたりすることを防止でき、信頼性及び効率の高いスクロール圧縮機が得られる。また、静止部材と圧力シール材との間のシール長さを大きくとることによりシールを一層確実に行える。
【００５７】
また、バックアップ材の切り欠き部に臨む両端部にそれぞれ第２の逃げ部を形成したので、バックアップ材の両端エッヂ部が圧力シール材の第１テーパ面に食い込むことが防止され、バックアップ材の径方向への移動が円滑となる。したがって、固定スクロールが静止部材側に変位できずにリリーフ不良から渦巻歯の破損を招いたり、シール不良から固定スクロールに対する付勢力が過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いたりすることを防止でき、信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００５８】
また、バックアップ材の第２テーパ面に摩擦係数の小さい材料からなるコーティング層を被着したので、圧力シール材の第１テーパ面とバックアップ材の第２テーパ面との摺動性が良くなり、バックアップ材の径方向への移動が円滑となる。したがって、固定スクロールが静止部材側に変位できずにリリーフ不良から渦巻歯の破損を招いたり、シール不良から固定スクロールに対する付勢力が過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いたりすることを防止でき、信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００６０】
また、静止部材と固定スクロール台板との少なくともいずれか一方と弾性シール材との間に環状の耐摩耗部材を介装したので、固定スクロールの静止部材に対する変位に起因した弾性シール材の摩耗を防止できるとともに、弾性シール材の内周側の開口部が固定スクロール台板と静止部材との隙間に臨むようにしたので、圧縮ガスの圧力が弾性シール材を固定スクロール台板及び静止部材に押し付けるように作用することになって、シールを一層確実にできる、さらに信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００６１】
また、内側シール手段及び外側シール手段を、それぞれ筒状部の一端に内向きの鍔部が連設されたＬ字状断面の環状に形成され、互いの筒状部を内外に重ね合わせて離接摺動自在に組み合わされた第１シール材及び第２シール材で構成したので、固定スクロールが静止部材側に変位できずにリリーフ不良から渦巻歯の破損を招いたり、シール不良から固定スクロールに対する付勢力が過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いたりすることを防止できるとともに、組み立て性が良く、加工誤差に起因するシール不良も生じない、信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００６２】
また、第１シール材と第２シール材とのうち、その筒状部が内側に配されるいずれか一方を他方よりも軟質な材料で形成したので、内側の筒状部を圧縮ガスの圧力により外側の筒状部に押し付けることができて、より一層確実なシールが可能となる。
【００６３】
また、固定スクロールの揺動スクロール側への変位量を規制する変位量規制手段を前記固定スクロールの外周部に備えるとともに、前記変位量規制手段と当接させる段部を前記フレームに備えたので、例えば異物の噛み込みや運転条件の変動により固定スクロールに対する付勢力が過大となって固定スクロール及び揺動スクロールの渦巻歯が摩耗していった場合、ある時点で固定スクロールの揺動スクロール側への変位が止まり、渦巻歯の摩耗がそれ以上進行することがなくなる。したがって、異常摩耗のない信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【００６４】
また、静止部材と固定スクロール台板との少なくともいずれか一方に、中間圧室内の圧力が所定圧力を上回った場合に中間圧室内の圧縮ガスを低圧空間に逃がす圧力リリーフ弁を設けたので、例えば異物の噛み込みや運転条件の変動により中間圧室内の圧力が異常上昇を起こしそうになった場合には圧力リリーフ弁が作動し、固定スクロールに対する付勢力は一定範囲内に抑制される。したがって、固定スクロール及び揺動スクロールの渦巻歯が異常摩耗することもなくなり、信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機の断面図である。
【図２】 本発明の実施の形態１に係る図であって、（ａ）は圧力シール材の斜視図、（ｂ）はバックアップ材の斜視図、（ｃ）は通常状態を示す圧縮機の要部断面図、（ｄ）はリリーフ動作状態を示す圧縮機の要部断面図である。
【図３】 本発明の実施の形態２に係る図であって、（ａ）は圧縮機の要部断面図、（ｂ）はバックアップ材の要部拡大断面図である。
【図４】 本発明の実施の形態３に係る図であって、（ａ）はバックアップ材の斜視図、（ｂ）はバックアップ材の要部拡大斜視図である。
【図５】 本発明の実施の形態４に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。
【図６】 本発明の実施の形態５に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。
【図７】 本発明の実施の形態６に係るスクロール圧縮機の通常状態を示す要部断面図である。
【図８】 本発明の実施の形態６に係るスクロール圧縮機のリリーフ動作状態を示す要部断面図である。
【図９】 本発明の実施の形態７に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。
【図１０】 本発明の実施の形態８に係るスクロール圧縮機の要部断面図である。
【図１１】 従来のスクロール圧縮機の断面図である。
【図１２】 従来の別のスクロール圧縮機の断面図である。
【図１３】 図１２のスクロール圧縮機に係る図であって、（ａ）は圧力シール材の斜視図、（ｂ）はバックアップ材の斜視図、（ｃ）は通常状態を示す圧縮機の要部断面図、（ｄ）はリリーフ動作状態を示す圧縮機の要部断面図である。
【図１４】 圧力シール材の幅を広くした従来のスクロール圧縮機の要部断面図である。
【符号の説明】
１ 固定スクロール、１ａ 台板、１ｂ 渦巻歯、１ｃ 吐出ポート、１ｇ ストッパ部（変位量規制手段）、２ 揺動スクロール、２ａ 台板、２ｂ 渦巻歯、３ フレーム、４ 静止部材、６ 圧縮室、７ 主軸、９ 密閉容器、１０板バネ（支持手段）、１１ 内側シール手段、１２ 外側シール手段、１３ 高圧室、１４ 中間圧室、１００ 圧力リリーフ弁、１０１，１０１ａ 圧力シール材、１０２，１０２ａ，１０２ｂ バックアップ材、１０３ 第１テーパ面、１０５ 切り欠き部、１０６ 第２テーパ面、１０９ 第１の逃げ部、１１０コーティング層、１１２ 第２の逃げ部、１１３ 弾性シール材、１１４ 耐摩耗部材、１１５ 開口部、１１６ 第１シール材、１１７ 筒状部、１１８ 鍔部、１１９ 第１シール材、１２０ 筒状部、１２１ 鍔部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scroll compressor used in an air conditioner, a refrigerator, or the like, in which a fixed scroll can be displaced in an axial direction.
[0002]
[Prior art]
FIG. 11 shows a scroll compressor described in Japanese Patent Laid-Open No. 63-80088 as an example of this type of conventional scroll compressor. In the figure, reference numeral 1 denotes a fixed scroll, and a plate-like spiral tooth 1b is projected from one surface of the base plate 1a. Reference numeral 2 denotes an orbiting scroll, which has a plate-like spiral tooth 2b projecting on one surface of the base plate 2a, and engages with one end of the main shaft 7 on the surface opposite to the projecting surface of the spiral tooth 2b. An engagement boss portion 2c is projected. The fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 form a compression chamber 6 by combining the spiral teeth 1b and 2b so as to face each other.
[0003]
Reference numeral 3 denotes a frame fixed to the sealed container 9 at the outer periphery thereof. The frame 3 thrust-supports the base plate 2a of the orbiting scroll 2 so as to be slidable from the side opposite to the projecting surface of the spiral tooth 2b, and rotatably supports the vicinity of one end of the main shaft 7. Reference numeral 10 denotes a leaf spring. The leaf spring 10 has four bolt holes (not shown), and the bolt 1 (not shown) inserted into the two bolt holes at both ends of the leaf spring 10 extends the extension 1e of the base plate 1a of the fixed scroll 1. It is fixed to the upper surface of the. Further, it is fixed to the upper end surface of the frame 3 by bolts (not shown) respectively inserted into two bolt holes in the central portion of the leaf spring 10. Therefore, the fixed scroll 1 and the frame 3 are connected via the leaf spring 10, and the fixed scroll 1 can be displaced in the axial direction of the main shaft 7 with respect to the frame 3 by elastic deformation of the leaf spring 10. It is supported so as not to be displaced essentially in the circumferential direction and the radial direction. Reference numeral 15 denotes a suction pipe for sucking low-pressure gas outside the sealed container 9 into the inside. Reference numeral 23 denotes an oil sump, and the lubricating oil stored here is supplied to a sliding portion such as a bearing of a compressor.
[0004]
A first piston 31 and a second piston 32 are formed concentrically on the base plate 1 a of the fixed scroll 1. The first cylinder chamber 36 and the second cylinder chamber 37 formed concentrically with the cover member 33 are respectively connected to the shaft 1 a. It is slidably fitted in the direction. The first cylinder chamber 36 is sealed with the second cylinder chamber 37 by a flexible first sealing material 34 provided on the outer peripheral surface of the first piston 31, and the second cylinder chamber 37 is sealed with the second piston 32. The low pressure side is sealed by a flexible second sealing material 35 provided on the outer peripheral surface. Reference numeral 1c denotes a compressed gas discharge port formed substantially at the center of the base plate 1a of the fixed scroll 1.
[0005]
In this scroll compressor, when the main shaft 7 is rotationally driven by the electric motor 8, the orbiting scroll 2 engaged with the main shaft 7 by the engaging boss portion 2c rotates while being supported by the frame 3, and accordingly, the compression chamber is compressed. The refrigerant gas compressed in 6 enters the first cylinder chamber 36 through the discharge port 1 c, and then passes through a plurality of openings 38 formed in the upper peripheral wall surface of the first cylinder chamber 36, and the gas discharge chamber outside the first cylinder chamber 36. 39, and further discharged to the outside of the sealed container 9 through a discharge pipe (not shown).
[0006]
Reference numeral 1 d denotes a bleed hole for communicating the compression chamber in the middle of compression with the second cylinder chamber 37 and introducing a compressed gas having an intermediate pressure into the second cylinder chamber 37. In the scroll compressor, since the fixed scroll 1 can be displaced in the axial direction by the elastic deformation of the leaf spring 10, the gas pressure (discharge pressure) in the first cylinder chamber 36 acts on the first piston 31, The gas pressure (intermediate pressure) in the second cylinder chamber 37 acts on the second piston 32, and the fixed scroll 1 is pressed and urged toward the swinging scroll 2 by the applied pressure. The sealed state between the swing scroll 2 is maintained.
[0007]
However, in the conventional scroll compressor configured as described above, the first piston 31 in which the first sealing member 34 and the second sealing member 35 are integrally formed with the base plate 1a of the fixed scroll 1 is formed. And the second piston 32 is provided so as to be externally fitted, so that when the compressor 1 is assembled, when the fixed scroll 1 and the cover member 33 are combined, there are two cylindrical surface fitting portions, and the assemblability is improved. There was a problem of being bad. In addition, the clearance of the fitting portion varies due to a processing error, and a seal failure is likely to occur at the seal portion.
[0008]
Therefore, a scroll compressor as shown in FIG. 12 has been proposed to improve the assembly. In the figure, the same or corresponding components as those in the scroll compressor of FIG. Reference numeral 4 denotes a stationary member fixed to the upper end surface of the frame 3, and the lower surface of the stationary member 4 faces the surface opposite to the projecting surface of the spiral tooth 1b of the base plate 1a of the fixed scroll 1 with a gap. is doing. Reference numeral 11 denotes an inner sealing means for sealing the gap between the base plate 1a of the fixed scroll 1 and the stationary member 4 surrounding the outside of the discharge port 1c. Reference numeral 12 denotes an inner sealing means for surrounding the outer side of the inner sealing means 11 and the stationary plate 4a. The high pressure chamber 13 is formed inside the inner seal means 11, and the intermediate pressure chamber 14 is formed between the inner seal means 11 and the outer seal means 12, respectively. Yes. Then, high-pressure compressed gas from the discharge port 1c is introduced into the high-pressure chamber 13, and intermediate-pressure compressed gas being compressed in the compression chamber 6 is introduced into the intermediate pressure chamber 14 through the extraction holes 1d. The fixed scroll 1 is pressed and urged toward the swing scroll 2 by the pressure of the pressure, and the sealed state between the fixed scroll 1 and the swing scroll 2 is maintained by this biasing force.
[0009]
The inner sealing means 11 is configured by combining a pressure sealing material 101 shown in FIG. 13 (a) and a backup material 102 shown in FIG. 13 (b).
The pressure sealing material 101 is made of, for example, Teflon (trademark of DuPont), and has an inward first tapered surface 103 whose diameter increases toward the base plate 1a of the fixed scroll 1, as shown in FIG. It is formed in an annular shape having a pentagonal cross section. Further, as shown in FIG. 13A, a seam 104 is formed at one place on the circumference of the pressure seal material 101, and the diameter of the pressure seal material 101 can be adjusted at the seam 104. Yes.
[0010]
On the other hand, the backup material 102 is formed from an elastic material in an annular shape with a part cut away as shown in FIG. 13B, and elastically deformed so that the width of the cutout part 105 becomes wider or narrower. As a result, the diameter of the backup material 102 changes. Further, as shown in FIG. 13C, the backup material 102 is formed in a triangular cross section having an outward second tapered surface 106 whose diameter is reduced toward the stationary member 4.
[0011]
As shown in FIG. 13C, the pressure sealing material 101 and the backup material 102 formed as described above are formed by first placing the backup material 102 in the annular groove 1f formed on the upper surface of the base plate 1a. The first taper surface 103 and the second taper surface 106 are engaged by accommodating the pressure seal material 101 so that the first taper surface 103 and the second taper surface 106 overlap with each other. The inner sealing means 11 is configured in combination with the combined state.
[0012]
FIG. 13C shows a state when the compressor is stopped and during a steady operation. In the stopped state, the pressure seal material 101 is moved by the force that the backup material 102 made of an elastic material tries to spread to the outer peripheral side. The upper end surface of the pressure seal material 101 is lightly pressed against the stationary member 4. When the compressor is started in this state, the space between the high pressure chamber 13 and the intermediate pressure chamber 14 is sealed immediately after the start, so that the high pressure compressed gas circulates behind the second tapered surface 106 of the backup material 102, As a result, the backup material 102 is pushed rightward in FIG. 13C, and the pressure seal material 101 is more reliably pressed against the stationary member 4. It should be noted that the state shown in FIG.
[0013]
Further, when the pressure in the compression chamber 6 becomes abnormally large, the backup material 102 has a narrow width of the notch 105 as the fixed scroll 1 is displaced upward and approaches the stationary member 4. It elastically deforms so that its diameter becomes small. As a result, the backup material 102 moves to the left in the groove 1f in FIG. 13D, and the deformation of the backup material 102 allows the displacement of the fixed scroll 1, and the pressure seal material 101 and the backup material 102 Is configured so as not to be sandwiched between the stationary member 4 and the fixed scroll 1. Due to the displacement of the fixed scroll 1, a gap is generated between the tips of the spiral teeth 1 b and 2 b and the base plates 1 a and 2 a facing each other, and the high pressure gas is relieved to the outside of the compression chamber 6 from this gap. Thus, damage to the spiral teeth 1b and 2b due to abnormally high pressure is prevented.
The inner sealing means 11 has been described above, but the outer sealing means 12 is configured similarly.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional scroll compressor configured as described above, in order to make the seal more reliable by increasing the seal length between the pressure seal member 101 and the stationary member 4, as shown in FIG. However, in this case, the inner peripheral edge portion 107 at the upper end of the second taper surface 106 of the backup material 102 bites into the first taper surface 103 of the pressure seal material 101. Thus, the elastic deformation of the backup material 102 may be hindered. In such a case, even if the fixed scroll 1 tries to approach the stationary member 4, it becomes impossible for the backup material 102 to move inward in the radial direction to reduce its diameter, and therefore the fixed scroll 1 is displaced. There was a risk that the spiral teeth 1b, 2b could not be damaged due to defective relief.
[0015]
Further, as shown in FIG. 13B, since the edge portions 108 at both ends facing the notch portion 105 of the backup material 102 are also sharply pointed, the edge portions 108 at both ends are formed in the first portion of the pressure seal material 101. 1 taper surface 103 may be bitten. In this case as well, the movement of the backup material 102 inward in the radial direction is restricted, which may cause a relief failure.
[0016]
Further, as described above, when the inner peripheral edge portion 107 and both end edge portions 108 of the backup material 102 bite into the first taper surface 103 and the movement of the backup material 102 in the radial direction is restricted, the fixed scroll 1 is moved to the stationary member. 4, the diameter of the backup material 102 does not increase following the displacement, and between the stationary member 4 and the pressure seal material 101 upper end surface or between the base plate 1 a and the backup material 102 lower end surface. In some cases, a gap was formed in the surface, resulting in poor sealing. When high-pressure compressed gas in the high-pressure chamber 13 flows into the intermediate pressure chamber 14 due to such a sealing failure, the pressure in the intermediate pressure chamber 14 becomes higher than normal, so that the side of the orbiting scroll 2 with respect to the fixed scroll 1 is increased. As a result, there is a risk that the spiral teeth 1b of the fixed scroll 1 and the spiral teeth 2b of the orbiting scroll 2 are subject to abnormal wear. Moreover, compression efficiency may fall by the gas leak from the compression chamber 6 resulting from the sealing defect.
[0017]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems. It causes damage to the spiral teeth due to a defective relief, or abnormal wear of the spiral teeth due to an increase in the biasing force to the fixed scroll due to a defective seal. The purpose is to obtain a highly efficient and highly reliable scroll compressor without inviting.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a fixed scroll and an orbiting scroll, each of which has a plate-like spiral tooth projecting on one surface of a base plate and forms a compression chamber by combining the spiral teeth in an opposing manner. A frame that slidably supports the swing scroll base plate from the opposite side of the spiral tooth projecting surface, and a frame that is rotatably supported by the frame and has one end at the spiral tooth projecting surface of the swing scroll base plate. A main shaft that engages with an engaging portion formed on the opposite surface and pivots the orbiting scroll relative to the fixed scroll, and a surface that is opposite to the spiral tooth projecting surface of the fixed scroll base plate is spaced apart from the main shaft. A stationary member supported and fixed to the frame while facing each other, a support means for supporting the fixed scroll so as to be displaceable in the axial direction of the main shaft with respect to the frame, and a compressed gas discharge formed substantially at the center of the fixed scroll base plate port Inner sealing means for sealing the gap between the stationary scroll base plate and the stationary member surrounding the outside, and outer sealing means for sealing the gap between the stationary scroll base plate and the stationary member surrounding the outer side of the inner sealing means, The high-pressure compressed gas compressed in the compression chamber is introduced into the high-pressure chamber formed inside the inner sealing means, and compressed in the compression chamber into the intermediate pressure chamber formed between the inner sealing means and the outer sealing means. A scroll compressor that introduces compressed gas in the middle and presses and urges the fixed scroll toward the rocking scroll by the pressure of these compressed gases. The inner seal means and the outer seal means are connected to the fixed scroll side. An annular pressure seal material having an inward first tapered surface that expands toward the surface, and an annular portion that is partially cut away by an elastic material, and engages with the first tapered surface. The first relief portion is formed on the inner circumference side of the first taper surface of the pressure seal material or the inner circumference side of the second taper surface of the backup material. Formed.
[0019]
  In addition, second relief portions are formed at both ends facing the notch portion of the backup material.
[0020]
  In addition, a coating layer made of a material having a small friction coefficient is attached to either the second tapered surface of the backup material or the first tapered surface of the pressure seal material.
[0023]
Further, the inner sealing means and the outer sealing means are each formed in an annular shape having an L-shaped cross-section in which an inward flange is continuously provided at one end of the cylindrical portion, and the cylindrical portions are overlapped with each other inside and outside. The first seal material and the second seal material are combined so as to be freely slidable.
[0024]
Moreover, the said structure WHEREIN: Either the 1st sealing material and the 2nd sealing material which the cylindrical part is distribute | arranged inside are formed with a softer material than the other.
[0025]
  Displacement amount regulating means for regulating the amount of displacement of the fixed scroll toward the swing scroll sideOn the outer periphery of the fixed scroll, and the frame has a stepped portion that abuts against the displacement regulating means.Is.
[0026]
Further, at least one of the stationary member and the fixed scroll base plate is provided with a pressure relief valve for releasing the compressed gas in the intermediate pressure chamber to the low pressure space when the pressure in the intermediate pressure chamber exceeds a predetermined pressure. .
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 of the Invention
First, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. In the figure, reference numeral 1 denotes a fixed scroll, and a plate-like spiral tooth 1b projects from one (lower) surface of the base plate 1a. Reference numeral 2 denotes an orbiting scroll, and a plate-like spiral tooth 2b projects from one (upper) surface of the base plate 2a, and the other (lower) surface engages with one end of the main shaft 7. An engagement boss 2c that receives the driving force in combination is projected. The main shaft 7 is rotationally driven by an electric motor 8. The spiral teeth 1b of the fixed scroll 1 and the spiral teeth 2b of the orbiting scroll 2 are combined in an opposing manner with a phase of 180 degrees to form a compression chamber 6. Reference numeral 3 denotes a frame whose outer peripheral portion is fixed to the hermetic container 9, and this frame 3 is thrust-supported so that the base plate 2a of the orbiting scroll 2 is slidable from the side opposite to the protruding surface of the spiral tooth 2b (lower side). In addition, a portion near one end of the main shaft 7 is rotatably supported through a bearing.
[0028]
Reference numeral 4 denotes a stationary member, and a cylindrical concave portion 4a is formed on the upper side. In a state of facing, it is fixed to the upper end surface of the frame 3 together with a leaf spring 10 described later by a bolt. Reference numeral 5 denotes a muffler, which is fixed to the upper end surface on the outer side of the concave portion 4a of the stationary member 4 with a bolt via a sealing material (not shown). In the muffler 5, a compressed gas discharge port 1 c formed substantially at the center of the base plate 1 a of the fixed scroll 1 and a compressed gas discharge port 4 b formed substantially at the center of the stationary member 4 are provided inside the compression chamber 6. Compressed high-pressure gas is introduced, and the inside of the muffler 5 is a high-pressure space and the outside thereof is a low-pressure space.
[0029]
A leaf spring 10 constituting the support means of the fixed scroll 1 is made of a plate-like elastic material, and is provided at a position sandwiched between the outer peripheral portion of the base plate 1 a of the fixed scroll 1 and the outer peripheral portion of the frame 3. The leaf spring 10 has four reamer holes (not shown). Reamer bolts (not shown) are respectively inserted into the two reamer holes at both ends, and the leaf spring 10 is fixed to the outer peripheral portion of the base plate 1 a of the fixed scroll 1 by these reamer bolts. Reamer bolts (not shown) are also inserted into the two reamer holes in the center, and the leaf spring 10 is fixed to the upper end surface of the outer peripheral portion of the frame 3 by these reamer bolts. That is, the fixed scroll 1 is connected to the frame 3 via the leaf spring 10, and the fixed scroll 1 can be displaced in the axial direction of the main shaft 7 with respect to the frame 3 by elastic deformation of the leaf spring 10. It is supported by the frame 3 so as not to be essentially displaced in the circumferential direction and the radial direction. Note that the fixed scroll 1 has a shaft until it comes into contact with the stationary member 4 upward and until the spiral tooth 1b comes into contact with the surface of the base plate 2a of the orbiting scroll 2 on the compression chamber 6 side. Can be displaced in the direction.
[0030]
On the surface opposite to the projecting surface of the spiral tooth 1b of the base plate 1a of the fixed scroll 1 (upper side), an inner seal means 11 that partitions the high pressure and the intermediate pressure and an outer seal means 12 that partitions the intermediate pressure and the low pressure are accommodated. The grooves are respectively provided. The gap surrounded by the fixed scroll 1, the stationary member 4 and the inner sealing means 11 communicates with the discharge port 1 c opened to the innermost compression chamber 6 of the fixed scroll 1, and high pressure compression is performed from the discharge port 1 c. A high-pressure chamber 13 into which gas is introduced is provided. Further, the gap surrounded by the fixed scroll 1, the stationary member 4, the inner sealing means 11 and the outer sealing means 12 communicates with the extraction hole 1d opened in the compression chamber 6 of the intermediate pressure during compression, and the extraction hole 1d The intermediate pressure chamber 14 into which compressed gas of intermediate pressure is introduced.
[0031]
The inner sealing means 11 is configured by combining the pressure sealing material 101a shown in FIG. 2 (a) and the backup material 102 shown in FIG. 2 (b).
The pressure sealing material 101a is made of, for example, Teflon (trademark of DuPont) resin or the like, and as shown in FIG. 2 (c), two substantially perpendicular surfaces (upper surface and outer peripheral surface) and a first taper surface opposed thereto. 103 and a first relief portion 109 are formed in an annular shape having a hexagonal cross section. The first tapered surface 103 is an inwardly tapered surface that increases in diameter toward the base plate 1 a side of the fixed scroll 1. Further, the first relief portion 109 is configured by an inwardly tapered surface continuously formed on the inner peripheral side of the first tapered surface 103, and the taper is looser than the taper of the first tapered surface 103. Is set. Further, as shown in FIG. 2A, a seam 104 is formed at one place on the circumference of the pressure seal material 101a, and the diameter of the pressure seal material 101a can be adjusted at the seam 104. Yes.
[0032]
On the other hand, as shown in FIG. 2B, the backup material 102 is formed in an annular shape with a part cut away as shown in FIG. 2 (b), and elastically deformed so that the width of the cutout part 105 becomes wider or narrower. As a result, the diameter of the backup material 102 can be changed. Further, as shown in FIG. 2C, the backup material 102 is formed in a triangular cross section having two substantially perpendicular surfaces (a lower surface and an inner peripheral surface) and a second tapered surface 106 facing the two surfaces. . The second tapered surface 106 is an outwardly tapered surface that decreases in diameter toward the stationary member 4 side.
[0033]
In FIG. 2C, the pressure sealing material 101a and the backup material 102 constituting the inner sealing means 11 for partitioning the high pressure chamber 13 and the intermediate pressure chamber 14 in a groove 1f provided on the upper end surface of the base plate 1a of the fixed scroll 1 are provided. First, the backup material 102 is attached to the groove 1f with the second taper surface 106 facing upward, and the pressure seal material 101a is placed so that the second taper surface 106 and the first taper surface 103 overlap each other. It is mounted with the tapered surface 103 facing down. In this embodiment, since the seal length between the pressure sealing material 101a and the stationary member 4 is increased, the inner diameter of the pressure sealing material 101a is smaller than the inner diameter of the backup material 102 in the state of FIG. It is configured as follows. The inner sealing means 11 has been described above, but the outer sealing means 12 is similarly composed of a combination of the pressure sealing material 101a and the backup material 102.
[0034]
In FIG. 1, reference numeral 13 denotes an Oldham joint, which restrains the rotation of the swing scroll 2 and determines the phase between the swing scroll 2 and the frame 3. Reference numeral 20 denotes a glass terminal, which is fixed to the low pressure space above the sealed container 9 above the compression chamber 6 and is connected to the lead wire of the electric motor 8. A suction pipe 15 is opened near the upper portion of the electric motor 8 and is fixed to the sealed container 9 so that a low-pressure compression gas is introduced into the sealed container 9. Reference numeral 16 denotes a discharge pipe that discharges high-pressure compressed gas to the outside of the sealed container 9, and communicates with the recess 4 a through a communication path 4 c formed in the stationary member 4. Reference numeral 23 denotes an oil sump formed at the bottom of the sealed container 9, and the lubricating oil stored therein is provided by an oil feed pump 22 provided at the lower end of the main shaft 7 and an oil feed hole 21 formed through the main shaft 7. It is supplied to sliding parts such as bearings.
[0035]
Next, the operation of the scroll compressor according to this embodiment will be described.
When the main shaft 7 is rotationally driven by the electric motor 8 and the orbiting scroll 2 is rotationally driven by the main shaft 7, the low-pressure refrigerant gas introduced from the suction pipe 15 cools the electric motor 8 while moving the inside of the sealed container 9 from the lower part to the upper part. , Enters the compression chamber 6 formed by the spiral teeth 1b and 2b of the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2, and is compressed to a high pressure while moving from the outside of the compression chamber 6 to the center side. Via the port 1c and the discharge port 4b of the stationary member 4, it enters a high-pressure space surrounded by the recess 4a of the stationary member 4 and the muffler 5, and the pulsation is suppressed by the muffler effect. Discharged.
[0036]
During such normal operation of the scroll compressor, a force that pushes upward is applied to the fixed scroll 1 due to the gas pressure in the compression chamber 6. On the other hand, on the back surface of the fixed scroll 1, compressed gas having a high pressure (discharge pressure) passes through the discharge port 1 c into the high-pressure chamber 13 inside the inner seal means 11 and is intermediate between the inner seal means 11 and the outer seal means 12. Intermediate pressure compressed gas is introduced into the pressure chambers 14 through the bleed holes 1d, and due to these compressed gas pressures, the fixed scroll 1 is pressed downward. Accordingly, by appropriately setting the areas of the portions of the base plate 1a of the fixed scroll 1 facing the high pressure chamber 13 and the intermediate pressure chamber 14, respectively, the fixed scroll 1 as a whole is at the lower side, that is, the swing scroll 2 side with an appropriate pressure. It is pressed and pressed.
[0037]
FIG. 2 (c) shows the state of the pressure sealing material 101a and the backup material 102 when the compressor is stopped. In this state, the force of the backup material 102 made of an elastic material tends to spread to the outer peripheral side. The pressure sealing material 101a is pushed up, and the upper surface of the pressure sealing material 101a is in uniform contact with the stationary member 4. When the compressor is started from this state, the compressed gas circulates behind the second tapered surface 106 of the backup material 102, and this gas pressure presses the backup material 102 to the right in FIG. 101a is more reliably pressed against the stationary member 4. Note that the state shown in FIG.
[0038]
In addition, when the pressure in the compression chamber 6 rises abnormally due to, for example, liquid compression caused by the refrigerant dissolved in the lubricating oil when the compressor is started, the fixed scroll 1 is moved upward. A gap is formed between the tip of the spiral teeth 1b, 2b and the surface of the mating base plate 2a, 1a on the compression chamber 6 side, and the spiral is released by releasing (relieving) the high pressure from the gap. Damage to the teeth 1b and 2b is prevented.
[0039]
During such a relief operation, the pressure seal member 101a moves downward (sinks) in its original shape as the fixed scroll 1 approaches the stationary member 4, whereas the backup member 102 has the notch 105. It is elastically deformed so that the width of is narrow. That is, the backup material 102 moves to the left (inward in the radial direction) in FIG. 2D, and the displacement of the fixed scroll 1 is allowed by reducing the diameter thereof.
[0040]
At this time, since the first relief portion 109 of the pressure seal material 101a escapes the inner peripheral edge portion 107 at the upper end of the second taper surface 106 of the backup material 102, the inner peripheral edge portion 107 bites into the pressure seal material 101a. The movement of the backup material 102 is not hindered. Therefore, the pressure seal material 101a and the backup material 102 are sandwiched between the stationary member 4 and the fixed scroll 1, and the fixed scroll 1 cannot be displaced, and the spiral teeth 1b and 2b may be damaged due to the relief failure. Absent.
[0041]
Further, since there is no biting into the pressure seal material 101a of the inner peripheral edge portion 107, when the fixed scroll 1 is displaced in the direction away from the stationary member 4, the diameter of the backup material 102 increases following this, The operation is performed in a state where the pressure seal material 101a is always pressed against the stationary member 4 with an appropriate force. Accordingly, the sealing performance is good in combination with the large sealing length between the pressure sealing material 101a and the stationary member 4, and the pressure in the intermediate pressure chamber 14 becomes higher than normal due to the sealing failure, so that the fixed scroll 1 Therefore, the urging force toward the swing scroll 2 is not excessive, and the spiral teeth 1b and 2b do not cause abnormal wear. During normal operation, the fixed scroll 1 is always pressed and biased toward the rocking scroll 2 with a predetermined force, and the spiral teeth 1b and 2b are respectively connected to the surface of the mating base plate 2a and 1a on the compression chamber 6 side. Since the contact is made with an appropriate pressure, it is possible to prevent glass leakage from the gap between the spiral teeth 1b, 2b and the base plates 2a, 1a during compression, and an efficient scroll compressor can be obtained.
[0042]
In this embodiment, the plate spring 10 that connects the outer peripheral portion of the base plate 1a of the fixed scroll 1 and the outer peripheral portion of the frame 3 is exemplified as the support means for displacably supporting the fixed scroll 1. For example, a cylindrical recess is formed below the stationary member 4, and the base plate 1a of the fixed scroll 1 is fitted into the recess, and the fixed scroll 1 is used as a guide in the axial direction. You may make it slide.
Further, the first relief portion 109 of the pressure seal material 101a does not necessarily have a tapered surface, and may have any shape as long as the inner peripheral edge portion 107 of the backup material 102 can be escaped.
[0043]
In the above description, the first relief portion 109 is formed on the inner peripheral side of the first taper surface 103 of the pressure seal material 101a. However, the first relief portion is not necessarily formed on the pressure seal material. A first relief portion may be formed on the inner peripheral side of the second taper surface 106 by chamfering the inner peripheral edge portion 107 of the material 102.
Further, the groove for accommodating the pressure sealing material 101a and the backup material 102 may be provided on the surface of the stationary member 4 facing the stationary scroll 1 side without providing the base plate 1a of the stationary scroll 1.
[0044]
Further, in the above, the pressure seal material 101a and the backup material 102 are formed in a circular shape in a plan view, but the pressure seal material 101a and the backup material 102 are formed in an oval shape, an oval shape, or a substantially polygonal shape in a plan view. May be. The same applies to each member constituting the inner sealing means and the outer sealing means in the following embodiments.
[0045]
Embodiment 2 of the Invention
The second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 102a denotes a backup material, which is formed in a triangular cross section having two surfaces substantially perpendicular to the elastic material and a second taper surface 106, and as shown in the figure, the second taper surface 106 is arranged outside to form a ring shape. However, in this embodiment, a coating layer 110 made of a material having a low friction coefficient (sliding property) such as a Teflon material is applied to the second tapered surface 106 in this embodiment. Has been. Therefore, the slidability between the first taper surface 103 of the pressure seal material 101a and the second taper surface 106 of the backup material 102a is improved, and the spiral teeth 1b and 2b caused by the relief failure of the fixed scroll 1 as in the prior art. There is no damage. Further, even during normal operation, the pressure seal material 101a and the backup material 102a are stretched between the stationary member 4 and the fixed scroll 1, and the pressing force of the fixed scroll 1 becomes excessive, and the spiral teeth 1b of the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 are used. , 2b is not abnormally worn.
Further, in this embodiment, the coating layer is applied to the second taper surface 106 of the backup material, but it may not be a backup material, and the coating layer may be applied to the first taper surface 103 of the seal material. Similar effects can be obtained.
[0046]
Embodiment 3 of the Invention
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 102b denotes a backup material, and reference numeral 105 denotes a cutout portion. Both end portions 111 facing the cutout portion 105 are cut away obliquely downward from the second taper surface 106, whereby a second relief portion 112 is formed. Thus, the pressure sealing material 101 is configured not to contact the both end portions 111. Therefore, the edge portions of both ends of the backup material 102 bite into the pressure seal material 101 as in the conventional case, and the spiral teeth 1b and 2b are not damaged due to the relief failure of the fixed scroll 1. Further, even during normal operation, the pressure seal material 101 and the backup material 102b are stretched between the stationary member 4 and the fixed scroll 1, and the pressing force of the fixed scroll 1 becomes excessive, and the spiral teeth 1b of the fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 are used. , 2b is not abnormally worn.
[0047]
Embodiment 4 of the Invention
A fourth embodiment of the present invention will be described based on FIG. In this embodiment, the inner seal means 11 and the outer seal means 12 are each constituted by an elastic seal material 113 formed in an annular shape with a U-shaped cross section that is opened on the inner peripheral side by an elastic material.
When the compressor is operated, the opening side on the inner peripheral side becomes a high pressure, so that the elastic seal material 113 in the groove 1f tries to expand up and down by this pressure, and the upper edge and the lower edge are stationary. The member 4 and the fixed scroll 1 are pressed against each other. The displacement of the fixed scroll 1 in the axial direction can be followed by the elastic sealing material 113 extending and contracting in the thickness direction. Therefore, in addition to obtaining good sealing performance, the inner sealing means 11 and the outer sealing means 12 are each composed of one elastic sealing material 113, so that compared with a case where a pressure sealing material and a backup material are combined. The number of parts can be reduced. Further, since it is sufficient to place the elastic seal material 113 in the groove 1f of the fixed scroll 1, the assembly is good, and further, a low-cost and highly reliable scroll compressor is produced such that no sealing failure due to processing errors occurs. can get.
[0048]
Embodiment 5 of the Invention
FIG. 6 is a cross-sectional view of main parts of a scroll compressor according to Embodiment 5 of the present invention. In the figure, reference numeral 114 denotes a wear-resistant member formed in a flat ring shape from a material such as Teflon. In this embodiment, the wear-resistant member 114 constitutes the inner seal means 11 and the outer seal means 12. 113 and the stationary member 4 are interposed. Therefore, even if the fixed scroll 1 is slightly displaced with respect to the stationary member 4, since the wear resistant member 114 is provided, the elastic seal material 113 is not worn, and a highly reliable scroll compressor is obtained. .
In this embodiment, the opening 115 on the inner peripheral side of each elastic sealing material 113 faces the gap between the base plate 1a of the fixed scroll 1 and the stationary member 4 (that is, the high pressure chamber 13 or the intermediate pressure chamber 14). Since the depth of the groove 1f on the base plate 1a side and the depth of the groove 4d on the stationary member 4 side are respectively set, the pressure of the compressed gas in the high pressure chamber 13 and the intermediate pressure chamber 14 is adjusted to the opening of each elastic sealing material 113. Since the elastic sealing material 113 is surely expanded and is in close contact with the base plate 1a and the stationary member 4, a better sealing performance can be obtained.
[0049]
Although the wear-resistant member 114 is interposed between the elastic seal material 113 and the stationary member 4 in the above description, for example, the groove 4d on the stationary member 4 side is deeper than the groove 1f, and the elastic seal material is provided in the groove 4d. When it is configured to accommodate most of 113, it may be interposed between the elastic sealing material 113 and the base plate 1a. Moreover, you may interpose the abrasion-resistant member 114 between both the stationary member 4 and the baseplate 1a, and the elastic sealing material 113, respectively.
[0050]
Embodiment 6 of the Invention
FIG. 7 is a cross-sectional view of main parts of a scroll compressor according to Embodiment 6 of the present invention. In this embodiment, the inner sealing means 11 and the outer sealing means 12 are both configured from a combination of a first sealing material and a second sealing material. First, the inner sealing means 11 will be described. In the figure, reference numeral 116 denotes a first sealing material formed in an annular shape with an L-shaped cross section by continuously connecting an inward flange 118 to the upper end of the cylindrical portion 117. This is a second sealing material formed in an annular shape with an L-shaped cross section by connecting an inward flange portion 121 to the lower end of the cylindrical portion 120. The inner diameter of the cylindrical portion 117 of the first sealing material 116 is slightly larger than the outer diameter of the cylindrical portion 120 of the second sealing material 119. Then, by combining the first sealing material 116 and the second sealing material 119 in a state in which the cylindrical portion 120 is fitted in the cylindrical portion 117, an annular “C” -shaped cross section opened to the inner peripheral side is obtained. Is formed. The height of the first sealing material 116 and the second sealing material 119 accommodated in the groove 1f formed in the base plate 1a is set to be equal to or less than the depth of the groove 1f. Although the inner sealing means 11 has been described above, the outer sealing means 12 is also composed of the same combination of the first sealing material 116 and the second sealing material 119 as described above.
[0051]
When the compressor is operated, high pressure is applied to the inner peripheral side, so that the first sealing material 116 is pressed upward and the second sealing material 119 is pressed downward. Further, since the cylindrical portion 120 of the second sealing material is pressed against the cylindrical portion 117 of the first sealing material 116, the first sealing material 116 is provided even if there is a gap between the stationary member 4 and the fixed scroll 1. Is pressed upward and is sealed. When the compressor is started, the refrigerant dissolves in the lubricating oil and the liquid compression occurs, and the pressure in the compression chamber 6 rises abnormally. Since it slides smoothly, it can be relieved without hindering the upward displacement of the fixed scroll 1 and the fixed scroll 1 is raised until there is no gap with the stationary member 4 as shown in FIG. The first sealing material 116 and the second sealing material 119 are not sandwiched between the fixed scroll 1 and the stationary member 4 and are not damaged. Further, at the time of assembly, the cylindrical portion 120 of the second sealant 119 is fitted and combined with the cylindrical portion 117 of the first sealant 116, so that it can be placed in the groove 1f. Thus, a highly reliable scroll compressor that does not cause poor sealing performance due to processing errors can be obtained.
[0052]
In this embodiment, in the combined state, the first seal material 116 on which the cylindrical portion 117 is arranged on the outside is formed from a hard material such as LCP, and the second seal in which the cylindrical portion 120 is arranged on the inside. If the material 119 is made of a softer material such as Teflon, the cylindrical portion 120 of the soft second sealing material 119 is bulged outwardly in the radial direction by a high pressure, and the tube of the first sealing material 116 is expanded. The cylindrical portion 117 can be pressed against the cylindrical portion 117, whereby the cylindrical portion 117 and the cylindrical portion 120 are brought into close contact with each other, and the sealing performance can be further improved. Contrary to this embodiment, when the cylindrical portion of the first sealing material is arranged on the inner side, the first sealing material may be formed of a softer material than the second sealing material.
[0053]
Embodiment 7 of the Invention
FIG. 9 is a cross-sectional view of main parts of a scroll compressor according to Embodiment 7 of the present invention. In the figure, 1 g is a stopper portion (displacement amount regulating means) provided on the outer peripheral portion 1 h of the fixed scroll 1. During normal operation, the stopper portion 1 g does not contact anywhere, and the fixed scroll 1 is a rocking scroll 2. The spiral teeth 1b and 2b are pressed and slid with appropriate pressure on the surfaces of the mating base plates 2a and 1a on the compression chamber 6 side. Therefore, there is no gap between the spiral teeth 1b, 2b and the base plates 2a, 1a, and gas leakage during compression is prevented and efficient operation is performed. On the other hand, the urging force against the fixed scroll 1 becomes excessive due to poor sealing performance due to foreign matter biting, fluctuations in operating conditions, etc., and the spiral teeth 1b of the fixed scroll 1 and the spiral teeth 2b of the orbiting scroll 2 are below a predetermined length. Since the stopper portion 1g provided on the fixed scroll 1 comes into contact with the step portion 3g provided on the frame 3, the fixed scroll 1 is not displaced downward from that point, and the spiral teeth 1b, 2b The wear of the steel will not progress any further. Therefore, a highly reliable scroll compressor without abnormal wear can be obtained.
[0054]
Embodiment 8 of the Invention
FIG. 10 is a cross-sectional view of main parts of a scroll compressor according to Embodiment 8 of the present invention. In the figure, reference numeral 4g denotes a relief port provided in the stationary member 4. The relief port 4g is surrounded by the fixed scroll 1, the stationary member 4, the inner sealing means 11, and the outer sealing means 12, and is a compression chamber 6 of intermediate pressure. One end opens to the intermediate pressure chamber 14 into which compressed gas of intermediate pressure is introduced from the bleed hole 1 d communicating with the other, and the other end communicates with the low pressure space via the pressure relief valve 100. The pressure relief valve 100 includes a valve main body 100a, an urging means 100b, and a guide cylinder 100c, and is configured to open when the pressure in the intermediate pressure chamber 14 exceeds a predetermined pressure.
[0055]
That is, if the pressure in the intermediate pressure chamber 14 becomes larger than the resultant force of the biasing force by the spring of the biasing means 100b and the low pressure due to poor sealing performance due to foreign matter biting, fluctuations in operating conditions, etc., the inside of the intermediate pressure chamber 14 Since the compressed gas is relieved to the low pressure space through the relief passage 100d, the pressure in the intermediate pressure chamber 14 does not exceed a predetermined pressure. Therefore, the urging force against the fixed scroll 1 does not become excessive due to an abnormal increase in the pressure of the intermediate pressure chamber 14, and the fixed scroll 1 is always pressed against the swing scroll 2 with an appropriate predetermined force in the axial direction. A highly reliable scroll compressor is obtained in which the teeth 1b and 2b do not wear abnormally.
In this embodiment, the example in which the pressure relief valve 100 is provided on the stationary member 4 has been described. However, the same effect can be obtained by providing the pressure relief valve 100 on the fixed scroll 1 side.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, the scroll compressor according to the present invention has the first relief portion formed on the inner peripheral side of the first tapered surface of the pressure seal material or the inner peripheral side of the second tapered surface of the backup material. The inner peripheral edge portion of the second taper surface of the backup material is prevented from biting into the first taper surface of the pressure seal material, and the movement of the backup material in the radial direction becomes smooth. Therefore, it is possible to prevent the fixed scroll from being displaced to the stationary member side, resulting in damage to the spiral teeth due to a defective relief, or excessive biasing force on the fixed scroll due to defective sealing, resulting in abnormal wear of the spiral teeth. A reliable and efficient scroll compressor can be obtained. Further, the sealing can be performed more reliably by increasing the sealing length between the stationary member and the pressure sealing material.
[0057]
  In addition, since the second relief portions are formed at both ends facing the notch portion of the backup material, the edge portions of both ends of the backup material are prevented from biting into the first taper surface of the pressure seal material, and the diameter of the backup material is reduced. Smooth movement in the direction. Therefore, it is possible to prevent the fixed scroll from being displaced to the stationary member side, resulting in damage to the spiral teeth due to a defective relief, or excessive biasing force on the fixed scroll due to defective sealing, resulting in abnormal wear of the spiral teeth. A highly reliable scroll compressor can be obtained.
[0058]
  In addition, since the coating layer made of a material having a small friction coefficient is applied to the second tapered surface of the backup material, the slidability between the first tapered surface of the pressure seal material and the second tapered surface of the backup material is improved. The movement of the backup material in the radial direction becomes smooth. Therefore, it is possible to prevent the fixed scroll from being displaced to the stationary member side, resulting in damage to the spiral teeth due to a defective relief, or excessive biasing force on the fixed scroll due to defective sealing, resulting in abnormal wear of the spiral teeth. A highly reliable scroll compressor can be obtained.
[0060]
In addition, since an annular wear-resistant member is interposed between at least one of the stationary member and the fixed scroll base plate and the elastic seal material, the elastic seal material is not worn due to the displacement of the fixed scroll with respect to the stationary member. Since the opening on the inner peripheral side of the elastic seal material faces the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member, the pressure of the compressed gas presses the elastic seal material against the fixed scroll base plate and the stationary member. As a result, a more reliable scroll compressor can be obtained in which the sealing can be performed more reliably.
[0061]
Further, the inner sealing means and the outer sealing means are each formed in an annular shape having an L-shaped cross-section in which an inward flange is continuously provided at one end of the cylindrical portion, and the cylindrical portions are overlapped with each other inside and outside. Since it is composed of the first seal material and the second seal material combined in a freely slidable manner, the fixed scroll cannot be displaced to the stationary member side, leading to damage to the spiral teeth due to a defective relief, or from a defective seal to the fixed scroll. A highly reliable scroll compressor can be obtained that can prevent the biasing force from becoming excessive and cause abnormal wear of the spiral teeth, has good assemblability, and does not cause a sealing failure due to processing errors.
[0062]
In addition, since either one of the first sealing material and the second sealing material is formed with a material softer than the other, the inner cylindrical portion is formed of a compressed gas pressure. Thus, the outer cylindrical portion can be pressed against the outer cylindrical portion, and a more reliable seal can be achieved.
[0063]
  Displacement amount regulating means for regulating the amount of displacement of the fixed scroll toward the swing scroll sideOn the outer periphery of the fixed scroll, and the frame has a stepped portion that abuts against the displacement regulating means.So, for example, if the urging force against the fixed scroll becomes excessive due to the inclusion of foreign matter or fluctuations in operating conditions, and the spiral teeth of the fixed scroll and the orbiting scroll wear out, the fixed scroll and the orbiting scroll Displacement of the spiral teeth stops, and the wear of the spiral teeth no longer proceeds. Therefore, a highly reliable scroll compressor without abnormal wear can be obtained.
[0064]
In addition, since at least one of the stationary member and the fixed scroll base plate is provided with a pressure relief valve that releases the compressed gas in the intermediate pressure chamber to the low pressure space when the pressure in the intermediate pressure chamber exceeds a predetermined pressure, for example, When the pressure in the intermediate pressure chamber is likely to increase abnormally due to foreign matter biting or fluctuations in operating conditions, the pressure relief valve operates and the urging force against the fixed scroll is suppressed within a certain range. Therefore, the scroll teeth of the fixed scroll and the orbiting scroll do not wear abnormally, and a highly reliable scroll compressor can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a scroll compressor according to Embodiment 1 of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are diagrams according to Embodiment 1 of the present invention, in which FIG. 2A is a perspective view of a pressure sealing material, FIG. 2B is a perspective view of a backup material, and FIG. FIG. 4D is a cross-sectional view of a main part of the compressor showing a relief operation state.
3A and 3B are diagrams according to Embodiment 2 of the present invention, in which FIG. 3A is a cross-sectional view of main parts of a compressor, and FIG. 3B is an enlarged cross-sectional view of main parts of a backup material.
4A and 4B are diagrams according to Embodiment 3 of the present invention, in which FIG. 4A is a perspective view of a backup material, and FIG. 4B is an enlarged perspective view of a main part of the backup material.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of a scroll compressor according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a scroll compressor according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part showing a normal state of a scroll compressor according to Embodiment 6 of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part showing a relief operation state of the scroll compressor according to Embodiment 6 of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view of main parts of a scroll compressor according to Embodiment 7 of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a scroll compressor according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a conventional scroll compressor.
FIG. 12 is a cross-sectional view of another conventional scroll compressor.
13 is a diagram related to the scroll compressor of FIG. 12, in which (a) is a perspective view of a pressure seal material, (b) is a perspective view of a backup material, and (c) is an essential part of the compressor showing a normal state. Partial sectional drawing, (d) is a principal sectional view of the compressor showing a relief operation state.
FIG. 14 is a cross-sectional view of a main part of a conventional scroll compressor in which the width of a pressure seal material is widened.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixed scroll, 1a Base plate, 1b Spiral tooth, 1c Discharge port, 1g Stopper part (displacement amount control means), 2 Swing scroll, 2a Base plate, 2b Spiral tooth, 3 Frame, 4 Static member, 6 Compression chamber, 7 main shaft, 9 sealed container, 10 leaf spring (support means), 11 inner sealing means, 12 outer sealing means, 13 high pressure chamber, 14 intermediate pressure chamber, 100 pressure relief valve, 101, 101a pressure sealing material, 102, 102a, 102b Backup material, 103 1st taper surface, 105 notch, 106 2nd taper surface, 109 1st relief part, 110 coating layer, 112 2nd relief part, 113 elastic sealing material, 114 wear-resistant member, 115 Opening part, 116 1st sealing material, 117 cylindrical part, 118 collar part, 119 1st sealing material, 120 cylindrical part, 1 1 flange portion.

Claims (7)

それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定スクロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、これらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール圧縮機であって、前記内側シール手段及び前記外側シール手段を、前記固定スクロール側に向かって拡径する内向きの第１テーパ面を有する環状の圧力シール材と、弾性材料により一部が切り欠かれた環状に形成され前記第１テーパ面と係合する外向きの第２テーパ面を有するバックアップ材との組み合わせから構成したものにおいて、前記圧力シール材の前記第１テーパ面の内周側若しくは前記バックアップ材の前記第２テーパ面の内周側に第１の逃げ部を形成したことを特徴とするスクロール圧縮機。  A fixed scroll and an orbiting scroll each having a plate-like spiral tooth projecting on one surface of the base plate and forming a compression chamber by mutually combining the spiral teeth, and the swing scroll base plate A frame that is thrust-supported slidably from the opposite side of the installation surface, and is rotatably supported by the frame, and one end portion is formed on a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the swing scroll base plate In a state where a main shaft that engages with an engaging portion and pivots the orbiting scroll with respect to the fixed scroll and a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the fixed scroll base plate with a gap therebetween. A stationary member supported and fixed to the frame; support means for supporting the fixed scroll so as to be displaceable in the axial direction of the main shaft with respect to the frame; and a compressed gas formed substantially at the center of the fixed scroll base plate. Inner sealing means for sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member surrounding the outside of the outlet port, and sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member around the outer side of the inner sealing means An outer sealing means for introducing a high-pressure compressed gas compressed in the compression chamber into a high-pressure chamber formed inward of the inner sealing means, and between the inner sealing means and the outer sealing means A scroll compressor in which compressed gas being compressed in the compression chamber is introduced into the intermediate pressure chamber formed in the compression chamber, and the fixed scroll is pressed and urged toward the rocking scroll by the pressure of the compressed gas. An annular pressure sealing material having an inward first tapered surface that expands the inner sealing means and the outer sealing means toward the fixed scroll side; The pressure seal member is formed of a combination of a backup material having an outwardly-facing second tapered surface that is formed in an annular shape partially cut away by an elastic material and engages with the first tapered surface. A scroll compressor characterized in that a first relief portion is formed on an inner peripheral side of one tapered surface or an inner peripheral side of the second tapered surface of the backup material. それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定スクロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、これらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール圧縮機であって、前記内側シール手段及び前記外側シール手段を、前記固定スクロール側に向かって拡径する内向きの第１テーパ面を有する環状の圧力シール材と、弾性材料により一部が切り欠かれた環状に形成され前記第１テーパ面と係合する外向きの第２テーパ面を有するバックアップ材との組み合わせから構成したものにおいて、前記バックアップ材の切り欠き部に臨む両端部にそれぞれ第２の逃げ部を形成したことを特徴とするスクロール圧縮機。  A fixed scroll and an orbiting scroll each having a plate-like spiral tooth projecting on one surface of the base plate and forming a compression chamber by mutually combining the spiral teeth, and the swing scroll base plate A frame that is thrust-supported slidably from the opposite side of the installation surface, and is rotatably supported by the frame, and one end portion is formed on a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the swing scroll base plate In a state where a main shaft that engages with an engaging portion and pivots the orbiting scroll with respect to the fixed scroll and a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the fixed scroll base plate with a gap therebetween. A stationary member supported and fixed to the frame; support means for supporting the fixed scroll so as to be displaceable in the axial direction of the main shaft with respect to the frame; and a compressed gas formed substantially at the center of the fixed scroll base plate. Inner sealing means for sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member surrounding the outside of the outlet port, and sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member around the outer side of the inner sealing means An outer sealing means for introducing a high-pressure compressed gas compressed in the compression chamber into a high-pressure chamber formed inward of the inner sealing means, and between the inner sealing means and the outer sealing means A scroll compressor in which compressed gas being compressed in the compression chamber is introduced into the intermediate pressure chamber formed in the compression chamber, and the fixed scroll is pressed and urged toward the rocking scroll by the pressure of the compressed gas. An annular pressure sealing material having an inward first tapered surface that expands the inner sealing means and the outer sealing means toward the fixed scroll side; A notch portion of the backup material, comprising a combination of a backup material having an outwardly-facing second taper surface that is formed in an annular shape partially cut away by an elastic material and engages with the first taper surface A scroll compressor characterized in that a second relief portion is formed at each of both end portions facing the front. 前記バックアップ材の前記第２テーパ面又は前記圧力シール材の前記第１テーパ面のいずれかに摩耗係数の小さい材料からなるコーティング層を被着したことを特徴とする請求項第１項又は第２項に記載のスクロール圧縮機。  3. The coating layer made of a material having a small wear coefficient is attached to either the second tapered surface of the backup material or the first tapered surface of the pressure seal material. The scroll compressor according to item. それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定スクロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、これらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール圧縮機において、前記内側シール手段及び前記外側シール手段を、それぞれ筒状部の一端に内向きの鍔部が連設されたＬ字状断面の環状に形成され、互いの筒状部を内外に重ね合わせて離接摺動自在に組み合わされた第１シール材及び第２シール材で構成したことを特徴とするスクロール圧縮機。  A fixed scroll and an orbiting scroll each having a plate-like spiral tooth projecting on one surface of the base plate and forming a compression chamber by mutually combining the spiral teeth, and the swing scroll base plate A frame that is thrust-supported slidably from the opposite side of the installation surface, and is rotatably supported by the frame, and one end portion is formed on a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the swing scroll base plate In a state where a main shaft that engages with an engaging portion and pivots the orbiting scroll with respect to the fixed scroll and a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the fixed scroll base plate with a gap therebetween. A stationary member supported and fixed to the frame; support means for supporting the fixed scroll so as to be displaceable in the axial direction of the main shaft with respect to the frame; and a compressed gas formed substantially at the center of the fixed scroll base plate. Inner sealing means for sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member surrounding the outside of the outlet port, and sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member around the outer side of the inner sealing means An outer sealing means for introducing a high-pressure compressed gas compressed in the compression chamber into a high-pressure chamber formed inward of the inner sealing means, and between the inner sealing means and the outer sealing means In the scroll compressor, compressed gas that is being compressed in the compression chamber is introduced into the intermediate pressure chamber that is formed in the pressure chamber, and the fixed scroll is pressed and urged toward the rocking scroll by the pressure of the compressed gas. The inner sealing means and the outer sealing means are each formed in an annular shape with an L-shaped cross-section in which an inward flange is continuously provided at one end of the cylindrical portion, and each cylindrical portion Scroll compressor, characterized in that is constituted by the first and second sealing materials combined freely disjunctive slide superimposed inside and outside. 第１シール材と第２シール材とのうち、その筒状部が内側に配されるいずれか一方を他方よりも軟質な材料で形成した請求項第４項に記載のスクロール圧縮機。  5. The scroll compressor according to claim 4, wherein one of the first sealing material and the second sealing material, the cylindrical portion of which is arranged inside, is formed of a softer material than the other. それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定スクロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、これらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール圧縮機において、前記固定スクロールの前記揺動スクロール側への変位量を規制する変位量規制手段を前記固定スクロールの外周部に備えるとともに、前記変位量規制手段と当接させる段部を前記フレームに備えたことを特徴とするスクロール圧縮機。  A fixed scroll and an orbiting scroll each having a plate-like spiral tooth projecting on one surface of the base plate and forming a compression chamber by mutually combining the spiral teeth, and the swing scroll base plate A frame that is thrust-supported slidably from the opposite side of the installation surface, and is rotatably supported by the frame, and one end portion is formed on a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the swing scroll base plate In a state where a main shaft that engages with an engaging portion and pivots the orbiting scroll with respect to the fixed scroll and a surface opposite to the spiral tooth projecting surface of the fixed scroll base plate with a gap therebetween. A stationary member supported and fixed to the frame; support means for supporting the fixed scroll so as to be displaceable in the axial direction of the main shaft with respect to the frame; and a compressed gas formed substantially at the center of the fixed scroll base plate. Inner sealing means for sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member surrounding the outside of the outlet port, and sealing the gap between the fixed scroll base plate and the stationary member around the outer side of the inner sealing means An outer sealing means for introducing a high-pressure compressed gas compressed in the compression chamber into a high-pressure chamber formed inward of the inner sealing means, and between the inner sealing means and the outer sealing means In the scroll compressor, compressed gas that is being compressed in the compression chamber is introduced into the intermediate pressure chamber that is formed in the pressure chamber, and the fixed scroll is pressed and urged toward the rocking scroll by the pressure of the compressed gas. And a displacement amount restricting means for restricting a displacement amount of the fixed scroll toward the swing scroll side on an outer peripheral portion of the fixed scroll, and the displacement amount. Scroll compressor characterized by comprising the frame stepped portion to abut and control means. 前記静止部材と前記固定スクロール台板との少なくともいずれか一方に、前記中間圧室内の圧力が所定圧力を上回った場合に前記中間圧室内の圧縮ガスを低圧空間に逃がす圧力リリーフ弁を設けたことを特徴とする請求項第１項〜第６項のいずれかに記載のスクロール圧縮機。At least one of the stationary member and the fixed scroll base plate is provided with a pressure relief valve that releases the compressed gas in the intermediate pressure chamber to the low pressure space when the pressure in the intermediate pressure chamber exceeds a predetermined pressure. The scroll compressor according to any one of claims 1 to 6, wherein:
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