JP4288770B2

JP4288770B2 - スクロール流体機械

Info

Publication number: JP4288770B2
Application number: JP19933799A
Authority: JP
Inventors: 謙治松葉; 祥孝芝本; 弘之黒岩
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1999-07-13
Filing date: 1999-07-13
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2019-07-13
Also published as: JP2001027188A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスクロール流体機械に関し、より特定的には、圧縮途中の圧縮室に冷媒を供給するためのインジェクション管を備えたスクロール流体機械の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクロール流体機械は一般に固定スクロールおよび可動スクロールを備え、それらに設けられた渦巻体間に複数の圧縮室が形成される。圧縮室は固定スクロールおよび可動スクロールの中心に向かって移動し、その際に圧縮室の容積が減少する。それにより、圧縮室内で冷媒を圧縮することができる。
【０００３】
このようにして冷媒は圧縮されるが、圧縮途中の冷媒の温度が過度に上昇する場合がある。かかる冷媒の温度上昇を抑制すべく、外部から圧縮室内に冷媒を供給するインジェクション弁等を設け、該インジェクション弁を通して圧縮途中の圧縮室内に冷媒を供給して冷媒温度を下げるようにしている。
【０００４】
他方、圧縮室内の圧力が過度に上昇し、いわゆる過圧縮現象が発生する場合もある。かかる過圧縮現象を回避すべく、圧力が過度に上昇した圧縮室内の冷媒を外部に逃がすリリーフ弁等が設けられる。
【０００５】
しかし、上述のインジェクション弁とリリーフ弁とを別個に設けると、スクロール流体機械の構造が複雑化するという問題が生じる。
【０００６】
そこで、この問題を解消し得る手法として、特開昭６０−２５９７９４号公報に開示された技術がある。図１１および図１２に、上記公報に開示のスクロール圧縮機を示す。
【０００７】
図１１に示すように、固定スクロール２と可動スクロール３との間に圧縮室４が形成され、該圧縮室４とヒートポンプサイクルの高圧回路圧力との差圧で作動する弁装置２０が固定スクロール２に設置される。弁装置２０は、固定スクロール２の鏡板に装着される弁本体２１と、その弁本体２１内の弁室２２に収納される弁体２３とを備える。
【０００８】
弁室２２の下方に第１ポート２４が設けられ、この第１ポート２４を介して弁室２２と圧縮室４とが連通する。弁室２２の上方には第２ポート２５が設けられ、この第２ポート２５を介して弁室２２と冷媒インジェクション回路とが連通する。吐出ポート２ａと弁室２２との間には第３ポート２６が設けられ、この第３ポート２６を介して弁室２２と吐出ポート２ａとが連通する。
【０００９】
弁体２３は、上下に受圧面を有する。弁体２３の内部には流路２７が設けられる。流路２７の下開口端は弁体２３の中心に位置し、上開口端は弁体２３の中心からずれた位置に設けられる。
【００１０】
上記の弁装置２０において、弁体２３の上受圧面に作用する圧力が下受圧面に作用する圧力よりも高いとき、弁体２３がその差圧により下降して第１ポート２４および第３ポート２６を閉じる。それにより、流路２７を介して圧縮室４内と冷媒インジェクション回路とが連通する。
【００１１】
他方、弁体２３の上受圧面に作用する圧力が下受圧面に作用する圧力よりも低くなると、図１２に示すように、弁体２３が差圧により上昇して第２ポート２５を閉じる。それと同時に、第１ポート２４および第３ポート２６が開き、圧縮室４内と吐出ポート２ａとが連通する。これにより、圧縮室４内の冷媒を吐出ポート２ａ側に逃がすことができる。
【００１２】
上述のようにリリーフ弁とインジェクション弁とを一体化することにより、それらを別個に設ける場合と比較してスクロール流体機械の構造を簡略化することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭６０−２５９７９４号公報に開示されたスクロール圧縮機にも次のような問題があった。
【００１４】
前述のように、弁装置２０の弁本体２１には、第２ポート２５、弁室２２および第３ポート等が設けられる。また、弁体２３は、略円錐形状の上受圧面と、下受圧面とを有し、さらに両受圧面に開口し弁体２３を貫通するように流路２７が設けられる。
【００１５】
このように弁本体２１や弁体２３が複雑な構造を有するので、インジェクション回路と固定スクロール２との接続部の構造が複雑化し、スクロール流体機械の製造コストが増大するのみならず、スクロール流体機械の性能および信頼性をも低下させることが懸念される。
【００１６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものである。この発明の目的は、圧縮途中の圧縮室に冷媒を供給するインジェクション管を有するスクロール流体機械において、インジェクション管と固定スクロールとの接続部の構造を簡略化することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のスクロール流体機械は、可動スクロール（３）および固定スクロール（２）と、インジェクション管（７）と、凹部（２ｃ）と、連通路（１１）と、リリーフ通路（１０）と、可動弁体（５）とを備える。可動スクロール（３）および固定スクロール（２）により、冷媒を圧縮する圧縮室（４）が形成される。インジェクション管（７）は、圧縮途中の圧縮室（４）内に冷媒を供給するためのものである。凹部（２ｃ）は、固定スクロール（２）に設けられ、インジェクション管（７）を受入れる。連通路（１１）は、凹部（２ｃ）と圧縮室（４）とを連通させる。リリーフ通路（１０）は、凹部（２ｃ）と連通するように固定スクロール（２）に設けられ、圧縮室（４）内の冷媒を外部に導く。可動弁体（５）は、凹部（２ｃ）とインジェクション管（７）との間に介装され、連通路（１１）を通してインジェクション管（７）からの冷媒を圧縮室（４）内に供給する冷媒供給孔（５ｃ）と、凹部（２ｃ）表面におけるリリーフ通路（１０）の開口部（１０ａ）を閉塞可能な壁面とを有し、インジェクション管（７）に沿って移動可能である。
【００１８】
上記のようにインジェクション管（７）を固定スクロール（２）の凹部（２ｃ）に受入れることにより、凹部（２ｃ）内の空間を弁室として機能させることができ、図１１に示す弁体２１を省略することができる。それにより、インジェクション管（７）と固定スクロール（２）との接続部の構造を従来例よりも簡略化することができる。ところで、インジェクション管（７）から供給される冷媒は、可動弁体（５）の冷媒供給孔（５ｃ）および連通路（１１）を通して圧縮室（４）内に送り込まれる。それにより、たとえば圧縮室（４）内の冷媒の温度が過度に上昇した場合でもその温度を低下させることができる。なお、インジェクション管（７）から圧縮室（４）内に冷媒を供給する際には、可動弁体（５）の壁面により凹部（２ｃ）表面におけるリリーフ通路（１０）の開口部（１０ａ）を閉じることができる。他方、圧縮室（４）内の圧力が過度に上昇した場合には、圧縮室（４）内の冷媒の圧力によって可動弁体（５）がインジェクション管（７）に沿って上昇し、上記のリリーフ通路（１０）の開口部（１０ａ）を開くことができる。それにより、リリーフ通路（１０）を通して圧縮室（４）内の冷媒を外部に導くことができ、過圧縮現象を回避することができる。
【００１９】
請求項２に記載のスクロール流体機械では、可動弁体（５）は筒状部を有する。該筒状部内にインジェクション管（７）の一端を受入れる。筒状部の内周面はインジェクション管（７）の外周面に案内され、筒状部の外周面は凹部（２ｃ）の側壁に案内される。
【００２０】
可動弁体が筒状部を有することにより、該筒状部内にインジェクション管（７）の一端を受入れることができる。それにより、インジェクション管（７）の外周面を筒状部内周の案内面として機能させることができる。このとき、凹部（２ｃ）の側壁を筒状部の外周の案内面として機能させることもできる。このように筒状部の内周と外周との双方がインジェクション管（７）の外周あるいは凹部（２ｃ）の側壁により案内されるので、可動弁体（５）の動作を安定化することができる。
【００２１】
請求項３に記載のスクロール流体機械では、筒状部の軸方向端面（５ａ）を、圧縮後の冷媒を収容する固定スクロール（２）の背後空間（吐出ドーム）（８）に露出させる。
【００２２】
それにより、筒状部の軸方向端面（５ａ）に圧縮後の冷媒の圧力を作用させることができる。その結果、圧縮室（４）内の圧力が上記の背後空間（８）内の圧力よりも高くなったときに自動的に可動弁体（５）を移動させてリリーフ通路（１０）の開口部（１０ａ）を開き、リリーフ通路（１０）を通して冷媒を圧縮室（４）の外部に導くことができる。それにより、過圧縮現象を効果的に抑制することができる。
【００２３】
請求項４に記載のスクロール流体機械は、筒状部の軸方向端面（５ａ）に弾性力を作用させて可動弁体（５）を圧縮室（４）側に押圧する弾性手段（１３）を備える。
【００２４】
このように弾性手段（１３）を設けることにより、軸方向端面（５ａ）に所望の大きさの力を作用させることができる。それにより、圧縮室（４）内の圧力が所定以上となった場合に確実に可動弁体（５）を移動させて圧縮室（４）内から冷媒を外部に逃がすことができる。なお、軸方向端面（５ａ）に前述の背後空間（８）内の冷媒の圧力を作用させるとともに上記の弾性手段（１３）を設けてもよい。また、上記弾性力を軸方向端面（５ａ）に直接作用させてもよいが、何らかの部材を介して間接的に作用させてもよい。
【００２５】
請求項５に記載のスクロール流体機械では、上記の連通路（１１）は、可動弁体（５）側に拡径部（１１ａ）を有する。
【００２６】
それにより、該拡径部（１１ａ）内に圧縮室（４）内の冷媒を送り込むことができ、可動弁体（５）における圧縮室（４）内の冷媒からの受圧面積を増大することができる。その結果、可動弁体（５）に対し大きな力を付与することができ、可動弁体（５）の動作速度を向上させることができる。それにより、より効果的に過圧縮現象を回避することができる。
【００２７】
請求項６に記載のスクロール流体機械では、連通路（１１）の径は、冷媒供給孔（５ｃ）の径よりも大きい。可動弁体（５）は、連通路（１１）内に延在し、該連通路（１１）の一部を閉じる閉塞部（５ｄ）を有する。この閉塞部（５ｄ）を貫通して冷媒供給孔（５ｃ）が設けられる。
【００２８】
上記のように連通路（１１）の径を冷媒供給孔（５ｃ）の径よりも大きく設定するとともに可動弁体（５）に閉塞部（５ｄ）を設けることにより、圧縮室（４）内の冷媒に押圧されて可動弁体（５）が上昇した際に、圧縮室（４）内から外部に排出される冷媒の通路面積を大きく確保することができる。それにより、圧縮室（４）内の冷媒を効率的に外部に排出することができ、過圧縮現象をより効果的に回避することができる。特に、液冷媒が圧縮室（４）内に浸入した際に生じる液圧縮現象に対し効果的である。他方、冷媒インジェクションの場合には、小径の冷媒供給孔（５ｃ）を通して適量の冷媒を圧縮室（４）内に供給することができ、圧縮室（４）内の冷媒の温度や圧力の微調整を行える。
【００２９】
請求項７に記載のスクロール流体機械では、固定スクロール（２）は、圧縮後の冷媒を吐出するための吐出ポート（２ａ）を有する。そして、リリーフ通路（１０）は、吐出ポート（２ａ）から離れる方向に延び、固定スクロール（２）の背面（２ｂ）に開口する。
【００３０】
図１１および図１２に示す従来例のように吐出ポート（２ａ）側にリリーフ通路（１０）を形成する際の加工は極めて困難である。それに対し、吐出ポート（２ａ）から離れる方向、すなわち固定スクロール（２）の外周に向かう方向にリリーフ通路（１０）を設けるのは、上述の場合よりも容易である。また、液圧縮現象が生じた場合に、液冷媒を固定スクロール（２）の背後空間（８）内に排出することができ、固定スクロール（２）や可動スクロール（３）の割れ等を効果的に抑制することができる。
【００３１】
請求項８に記載のスクロール流体機械では、可動弁体（５）は、インジェクション管（７）の一端と係合する係合部（５ｂ）を有する。この係合部（５ｂ）がインジェクション管（７）の一端と係合した際に、リリーフ通路（１０）の凹部（２ｃ）側の開口部（１０ａ）が全開される。
【００３２】
上記の係合部（５ｂ）を設けることにより、可動弁体（５）が凹部（２ｃ）から抜け出すのを阻止することができる。つまり、インジェクション管（７）の一端を可動弁体（５）のストッパとして機能させることができる。それにより、可動弁体（５）のストッパを別途設ける必要がなくなり、インジェクション管（７）と固定スクロール（２）との接続部の構造の簡略化に寄与し得る。
【００３３】
請求項９に記載のスクロール流体機械では、インジェクション管（７）の外周と可動弁体（５）の外周とにシール部材（６）を装着する。
【００３４】
それにより、インジェクション管（７）の外周および可動弁体（５）の外周を通して不必要に冷媒が漏れるのを抑制することができる。
【００３５】
請求項１０に記載のスクロール流体機械では、固定スクロール（２）および可動スクロール（３）は、それぞれ渦巻体を有する。この渦巻体間に圧縮室（４）が形成され、一方の渦巻体の巻終わり端部が他方の渦巻体の巻終わり端部近傍にまで延在する。そして、凹部（２ｃ）、連通路（１１）およびリリーフ通路（１０）は、１箇所に設けられる。
【００３６】
このように、いわゆる非対称渦巻体を有するスクロール流体機械においては、凹部（２ｃ）等を１箇所に設ければよい。このことも、構造の簡略化に効果的に寄与し得る。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１０を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
【００３８】
（実施の形態１）
図１〜図４は、本発明の実施の形態１におけるスクロール流体機械の部分断面図である。図１に示すように、本発明に係るスクロール流体機械は、ケーシングの軸方向の一端を構成するケーシングトップ１と、ケーシング内に組込まれる固定スクロール２および可動スクロール３と、インジェクション管７と、吐出管９と、可動スクロール３を駆動するクランク軸１２とを備える。
【００３９】
固定スクロール２と可動スクロール３はそれぞれ渦巻体を有し、該渦巻体間に複数の圧縮室４が形成される。固定スクロール２は、圧縮後の冷媒を吐出するための吐出ポート２ａと、インジェクション管７の一端を受入れ背面２ｂに開口する凹部２ｃと、この凹部２ｃと所定の圧縮室４とを連通させる連通路１１と、凹部２ｃの表面および固定スクロール２の背面２ｂに開口するリリーフ通路１０とを有する。
【００４０】
上記のようにインジェクション管７の一端を凹部２ｃ内に受入れることにより、図１１に示す従来例のように複雑な形状の弁本体２１を設ける必要がなくなる。それにより、インジェクション管７と固定スクロール２との接続部の構造を従来例よりも簡略化することができる。
【００４１】
固定スクロール２の凹部２ｃとインジェクション管７との間にピストン（可動弁体）５が介装される。ピストン５は、インジェクション管７の軸方向端面と凹部２ｃ表面との間で往復移動する。インジェクション管７の外周およびピストン５の外周には、好ましくは、樹脂あるいはゴム等により構成されるシール部材６が取付けられる。それにより、ピストン５の内周あるいは外周を通して不必要に冷媒が漏れるのを抑制することができる。
【００４２】
インジェクション管７は、圧縮途中の圧縮室４内に液あるいはガス冷媒を供給する機能を有する。このインジェクション管７を通して冷媒を圧縮室４内に供給することにより、冷媒温度の過度な上昇の抑制、あるいはガス冷媒の補充を行うことができる。
【００４３】
リリーフ通路１０は、圧縮室４内の圧力が過度に上昇した場合に、圧縮室４内の冷媒を圧縮室４の外部に導く機能を有する。この場合であれば、リリーフ通路１０は、吐出ポート２ａから離れる方向に延在し、固定スクロール２の背後に位置する背後空間（圧縮後の冷媒を収容する吐出ドーム）８と連通している。
【００４４】
上記のように吐出ポート２ａから離れる方向にリリーフ通路１０を延在させることにより、図１１に示す従来例よりも容易にリリーフ通路１０を設けることができる。そればかりでなく、液圧縮現象が生じた場合に、液冷媒を固定スクロール２の背後空間８内に排出することができ、固定スクロール２や可動スクロール３の割れ等を効果的に抑制することもできる。
【００４５】
図２には、ピストン５が上方に移動してインジェクション管７の一端に係止されている状態を示している。圧縮室４内の圧力が背後空間８内の圧力よりも上昇した場合には、ピストン５が上方に移動し、それに伴い凹部２ｃの側壁におけるリリーフ通路１０の開口部１０ａが全開する。それにより、圧縮室４内の冷媒を圧縮室４の外部に導くことができ、過圧縮現象を抑制することができる。
【００４６】
次に、図３および図４を用いて、本発明に係るピストン５の動作についてより詳しく説明する。図３および図４は、図１および図２におけるインジェクション管７と固定スクロール２との接続部を拡大した断面図である。
【００４７】
図３に示すように、ピストン５は、インジェクション管７の一端を受入れるとともにリリーフ通路１０の一方の開口部１０ａを閉塞可能な外周面を有する筒状部と、筒状部の軸方向の一端から径方向内方に延びインジェクション管７の一端と係合する係合部５ｂと、インジェクション管７からの冷媒を連通路１１を通して圧縮室４内に送り込むための冷媒供給孔５ｃとを有する。
【００４８】
上記のようにピストン５が筒状部を有することにより、ピストン５内にインジェクション管７の一端を受入れることができる。それにより、インジェクション管７の外周面をピストン５の内周の案内面として機能させることができる。また、ピストン５の外周面は凹部２ｃの側壁に案内される。このように、ピストン５の内外周がそれぞれインジェクション管７の外周面あるいは凹部２ｃの側壁に案内されるので、ピストン５の動作を安定化させることができる。
【００４９】
また、ピストン５が係合部５ｂを有することにより、ピストン５が凹部２ｃから抜け出すのを阻止することができる。つまり、インジェクション管７の一端をピストン５のストッパとして機能させることができる。それにより、ピストン５のストッパを別途設ける必要がなくなり、インジェクション管７と固定スクロール２の接続部の構造の簡略化に寄与し得る。
【００５０】
さらに、ピストン５の一方の軸方向端面５ａは、圧縮後の冷媒を収容する背後空間８内に露出している。それにより、軸方向端面５ａに圧縮後の冷媒の圧力を作用させることができ、該圧力によりピストン５を圧縮室４側に押圧することができる。
【００５１】
圧縮室４内の冷媒温度が過度に上昇した場合には、図３において矢印で示すように、インジェクション管７から冷媒供給孔５ｃおよび連通路１１を通して圧縮室４内に冷媒を供給する。それにより、圧縮室４内の冷媒温度を低下させることができる。このとき、筒状部の外周面によってリリーフ通路１０の開口部１０ａは閉じられている。
【００５２】
圧縮室４内の圧力が背後空間８内の圧力よりも上昇した場合には、図４に示すように、ピストン５が圧縮室４内の冷媒に押圧されて上昇し、リリーフ通路１０の開口部１０ａが開かれる。それにより、図４において矢印で示すように圧縮室４内の冷媒を圧縮室４の外部（この場合であれば背後空間８内）へ排出することができる。その結果、圧縮室４の内圧が過度に上昇するのを阻止することができる。
【００５３】
このとき、連通路１１がピストン５側に拡径部１１ａを有するので、ピストン５における圧縮室４内の冷媒からの受圧面積を拡大することができ、ピストン５に対し大きな押圧力を付与することができる。それにより、ピストン５を迅速に移動させることができる。このことも、過圧縮現象の抑制に効果的に寄与し得る。
【００５４】
（実施の形態２）
次に、図５〜図８を用いて、本発明の実施の形態２について説明する。図５〜図８は、本発明の実施の形態２におけるスクロール流体機械の部分断面図である。
【００５５】
本実施の形態では、ピストン５および連通路１１の形状が上述の実施の形態１の場合とは異なっている。具体的には、図５および図６に示すように、ピストン５が閉塞部５ｄを有し、連通路１１が全長にわたって同径を有している。また、凹部２ｃの深さが実施の形態１の場合よりも若干深くなっている。それ以外の構成に関しては実施の形態１の場合と同様であるので重複説明は省略する。
【００５６】
次に、図７および図８を用いて、本実施の形態２におけるスクロール流体機械の特徴部分について詳しく説明する。
【００５７】
図７に示すように、本実施の形態２では、ピストン５は軸方向に突出する環状の閉塞部５ｄを有するこの閉塞部５ｄは、連通路１１内に挿入され、閉塞部５ｄの端面が圧縮室４内に露出する。したがって、閉塞部５ｄの端面が圧縮室４内の冷媒から圧力を受ける受圧面となる。
【００５８】
冷媒供給孔５ｃは閉塞部５ｄを貫通して設けられ、インジェクション管７からの冷媒は該冷媒供給孔５ｃを通して圧縮室４内に供給される。それにより、圧縮室４内の冷媒の過度の温度上昇を抑制することができる。
【００５９】
圧縮室４内の圧力が背後空間８内の圧力よりも上昇した場合には、閉塞部５ｄの端面が圧縮室４内の冷媒により押圧され、図８に示すようにピストン５が上方に移動する。それにより、リリーフ通路１０の開口部１０ａが開かれるとともに圧縮室４内の冷媒が図８に示す矢印に従って外部へ放出される。
【００６０】
このとき、ピストン５の上昇に伴い閉塞部５ｄも上昇して連通路１１内から凹部２ｃ内に移動する。それにより、冷媒供給孔５ｃの径Ｗ２よりも大きい径Ｗ１を有する連通路１１を通して圧縮室４内から冷媒を外部に導くことができ、過圧縮現象を効果的に抑制することができる。特に、液冷媒が圧縮室４内に浸入した際に生じ得る液圧縮現象に対し効果的である。
【００６１】
（実施の形態３）
次に、図９および図１０を用いて、本発明の実施の形態３について説明する。図９および図１０は、本実施の形態３におけるスクロール流体機械の部分断面図である。
【００６２】
図９および図１０に示すように、本実施の形態３では、弾性手段としてのスプリング１３と、このスプリング１３を保持するハウジング１４とを設けている。それ以外の構成に関しては実施の形態２の場合と同様であるため重複説明は省略する。
【００６３】
スプリング１３は、ピストン５の一方の軸方向端面５ａに設置される。このスプリング１３により、ピストン５に対し所望の押圧力を付与することができる。それにより、圧縮室４内の圧力が所定値に達した際に確実にピストン５を上昇させることができる。
【００６４】
なお、ピストン５の軸方向に弾性力を付与する弾性手段の一例としてスプリング１３を挙げたが、ピストン５を圧縮室４側に所定の力で押圧可能であれば他の手段を採用することも可能である。また、必ずしもピストン５の一方の軸方向端面５ａに弾性力を直接付与する必要はなく、何らかの部材を介して間接的に軸方向端面５ａに弾性力を付与してもよい。さらに、弾性手段による弾性力と背後空間８内の冷媒の圧力との双方をピストン５に作用させてもよい。
【００６５】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００６６】
たとえば、インジェクション管７に沿って移動可能であればピストン５の形状は任意に選択可能である。また、圧縮室４内の冷媒を圧縮室４の外部に導けるものであれば、リリーフ通路１０の一方の開口部は固定スクロール２の背面２ｂ以外の箇所に設けてもよい。
【００６７】
さらに、本発明は、固定スクロール２および可動スクロールの渦巻体が対称な形状を有する場合のみならず、非対称な形状を有する場合にも適用することができる。特に、渦巻体が非対称形状を有する場合には、ピストン５、凹部２ｃ、リリーフ通路１０および連通路１１を１箇所に設ければよいので、さらなる構造の簡略化が可能となる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、インジェクション管（７）と固定スクロール（２）との接続部の構造を従来例よりも簡略化することができる。それにより、スクロール流体機械の製造コストを低減することができるばかりでなく、スクロール流体機械の信頼性および性能をも向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるスクロール流体機械の部分断面図である。
【図２】図１においてピストンが上方に移動した状態を示す図である。
【図３】図１におけるインジェクション管と固定スクロールとの接続部を拡大した断面図である。
【図４】図２におけるインジェクション管と固定スクロールとの接続部を拡大した断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２におけるスクロール流体機械の部分断面図である。
【図６】図５においてピストンが上昇した状態を示す図である。
【図７】図５におけるインジェクション管と固定スクロールとの接続部を拡大した断面図である。
【図８】図６におけるインジェクション管と固定スクロールとの接続部を拡大した断面図である。
【図９】本発明の実施の形態３におけるスクロール流体機械の部分断面図である。
【図１０】図９においてピストンが上昇した状態を示す図である。
【図１１】従来のスクロール流体機械の部分断面斜視図である。
【図１２】図１１に示す弁体が上昇した状態を示す図である。
【符号の説明】
１ケーシングトップ、２固定スクロール、２ａ吐出ポート、２ｂ背面、２ｃ凹部、３可動スクロール、４圧縮室、５ピストン（可動弁体）、５ａ軸方向端面、５ｂ係合部、５ｃ冷媒供給孔、５ｄ閉塞部、６シール部材、７インジェクション管、８背後空間、９吐出管、１０リリーフ通路、１０ａ開口部、１１連通路、１１ａ拡径部、１２クランク軸、１３スプリング、１４ハウジング。

Claims

冷媒を圧縮する圧縮室（４）を形成する可動スクロール（３）および固定スクロール（２）と、
圧縮途中の前記圧縮室（４）内に冷媒を供給するためのインジェクション管（７）と、
前記固定スクロール（２）に設けられ、前記インジェクション管（７）を受入れる凹部（２ｃ）と、
前記凹部（２ｃ）と前記圧縮室（４）とを連通させる連通路（１１）と、
前記凹部（２ｃ）と連通するように前記固定スクロール（２）に設けられ、前記圧縮室（４）内の冷媒を外部に導くためのリリーフ通路（１０）と、
前記凹部（２ｃ）と前記インジェクション管（７）との間に介装され、前記連通路（１１）を通して前記インジェクション管（７）からの冷媒を前記圧縮室（４）内に供給する冷媒供給孔（５ｃ）と、前記凹部（２ｃ）表面における前記リリーフ通路（１０）の開口部（１０ａ）を閉塞可能な壁面とを有し、前記インジェクション管（７）に沿って移動可能な可動弁体（５）と、
を備えた、スクロール流体機械。
前記可動弁体（５）は筒状部を有し、
前記筒状部内に前記インジェクション管（７）の一端を受入れ、
前記筒状部の内周面は前記インジェクション管（７）の外周面に案内され、前記筒状部の外周面は前記凹部（２ｃ）の側壁に案内される、請求項１に記載のスクロール流体機械。
前記筒状部の軸方向端面（５ａ）を、圧縮後の冷媒を収容する前記固定スクロール（２）の背後空間（８）に露出させる、請求項２に記載のスクロール流体機械。
前記筒状部の軸方向端面（５ａ）に弾性力を作用させて前記可動弁体（５）を前記圧縮室（４）側に押圧する弾性手段（１３）を備える、請求項２または３に記載のスクロール流体機械。
前記連通路（１１）は前記可動弁体（５）側に拡径部（１１ａ）を有する、請求項１から４のいずれかに記載のスクロール流体機械。
前記連通路（１１）の径は、前記冷媒供給孔（５ｃ）の径よりも大きく、
前記可動弁体（５）は前記連通路（１１）内に延在し、該連通路（１１）の一部を閉じる閉塞部（５ｄ）を有し、該閉塞部（５ｄ）を貫通して前記冷媒供給孔（５ｃ）が設けられる、請求項１から４のいずれかに記載のスクロール流体機械。
前記固定スクロール（２）は、圧縮後の冷媒を吐出するための吐出ポート（２ａ）を有し、
前記リリーフ通路（１０）は、前記吐出ポート（２ａ）から離れる方向に延び、前記固定スクロール（２）の背面（２ｂ）に開口する、請求項１から６のいずれかに記載のスクロール流体機械。
前記可動弁体（５）は、前記インジェクション管（７）の一端と係合する係合部（５ｂ）を有し、
前記係合部（５ｂ）が前記インジェクション管（７）の一端と係合した際に前記リリーフ通路（１０）の前記凹部（２ｃ）側の開口部（１０ａ）が全開される、請求項１から７のいずれかに記載のスクロール流体機械。
前記インジェクション管（７）の外周と前記可動弁体（５）の外周とにシール部材（６）を装着した、請求項１から８のいずれかに記載のスクロール流体機械。
前記固定スクロール（２）および可動スクロール（３）は、それぞれ渦巻体を有し、該渦巻体間に前記圧縮室（４）が形成され、一方の前記渦巻体の巻終わり端部が他方の前記渦巻体の巻終わり端部近傍にまで延在し、前記凹部（２ｃ）、連通路（１１）およびリリーフ通路（１０）は、１箇所に設けられる、請求項１から９のいずれかに記載のスクロール流体機械。