JP4638313B2 - 密閉型回転式圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、例えば空気調和装置や冷凍装置等の冷媒回路に用いられる密閉型回転式圧縮機に関するものである。

密閉型回転式圧縮機は、内部が閉空間を構成するハウジングと、ハウジング内に設けられる圧縮機構と、ハウジング内に設けられて圧縮機を駆動する駆動装置とを有している。ハウジングには、ハウジング内に気体を出し入れするための吸入管及び吐出管が接続されている。圧縮機構は、吸入管を通じてハウジング内に取り込まれた気体を圧縮して吐出管から吐出させる構成とされている。このような密閉型回転式圧縮機としては、例えば後記の特許文献１に記載のスクロール型圧縮機が知られている。

スクロール型圧縮機は、圧縮機構として、ハウジングに固定された固定スクロールと、この固定スクロールに噛み合わされた旋回スクロールと、旋回スクロールの自転を規制する自転阻止機構とを有しており、駆動装置として、旋回スクロールを駆動する駆動モータが用いられている。

圧縮機構の外周側には、ハウジング内の気体を取入れる流体入口が設けられ、内周側には、圧縮後の気体を吐出管に送出する流体出口が設けられている。また、固定スクロールと旋回スクロールとの間には、三日月状の圧縮室が形成されている。
旋回スクロールは、駆動モータによって、固定スクロールに対して公転旋回運動させられるようになっている。このように旋回スクロールが駆動されることにより、固定スクロールと旋回スクロールとの間に形成された圧縮室が、外周側から内周側へと容積を減少させながら順次移動させられて、流体入口からの気体の吸入と、気体の圧縮と、流体出口からの気体の吐出とが並行して行われる。

ところで、スクロール型圧縮機においては、各構成部品の摺動部の潤滑が必要である。
このため、圧縮機構を駆動モータの上方に配置した、密閉縦型のスクロール型圧縮機では、ハウジングの底部が潤滑油を貯留する潤滑油溜まりとされ、駆動モータの回転シャフト下端部付近に潤滑油ポンプ機構が設けられ、回転シャフト等には潤滑油ポンプ機構が送出する潤滑油を各摺動部へ供給する油通路が設けられていて、潤滑油ポンプを動作させることで、スクロール型圧縮機の各摺動部の潤滑が行われるようになっている。

しかし、駆動モータが回転することで、ハウジング底部に貯留された潤滑油が攪拌されてミスト状の潤滑油が舞い上がったり、あるいは、駆動モータの上部軸受を潤滑した潤滑油が上部軸受から漏れたりする。このため、吸入管からハウジング内に導入した気体の流れに一部の潤滑油が巻き込まれて圧縮機構の圧縮室内へ入り込み、圧縮した気体とともに吐出管から吐出される。
このようにスクロール型圧縮機から吐出された潤滑油は、冷媒回路を循環して再びハウジング内に吸入されるか、または冷媒回路上に設けられたオイル回収装置によって回収されてハウジング内に戻される。

しかし、スクロール型圧縮機を高速運転した場合など、運転条件によっては、スクロール型圧縮機から吐出される潤滑油の量が多くなり、いわゆるオイル循環率（ＯＣ％）が増加することになる。また、ハウジング内の気体の流速が速い場合には、冷媒回路からハウジング内に吸入された気体に含まれる潤滑油が、気体の流れに乗って圧縮機構に送り込まれてしまい、ハウジング内を素通りしてしまう。
このような状態でスクロール型圧縮機の運転を続けると、ハウジング底部に貯留した潤滑油が短時間で無くなってしまう恐れがある。ハウジング底部から潤滑油がなくなると、摺動部の潤滑が不十分になるので、摺動部に焼き付きが生じるなどのトラブルの原因となり、圧縮機の耐久性や信頼性を低下させるという問題があった。

このため、特許文献１に記載のスクロール型圧縮機では、ハウジング内に貫通流路を有する仕切り部材を配設してハウジング内を圧縮機構部室と駆動部室とに分離することで、ミスト状の潤滑油が圧縮機構に直接吸入されるのを防止している。
また、特許文献１に記載のスクロール型圧縮機では、吸入管が、ハウジング内に吸引された気体を駆動機構の駆動モータの回転方向へ向けて流す向きに取り付けられている。
これにより、吸入管からハウジング内に導入された気体は、流速の速い中心部の流れに巻き込まれず、ハウジングの内周面に沿って小さな流速で流れるので、気体中に含まれる比較的重いミスト状の潤滑油は、この気体の流れに追従することができずに分離されることとなる。

特開２０００−３４５９７８号公報

しかし、このような構成であっても、ハウジング内に取り込まれた気体は駆動部室内を通過してから圧縮機構部室内に流入するので、気体が駆動装置によって巻き上げられたミスト状の潤滑油を取り込むことは避けられなかった。また、スクロール型圧縮機を高速運転した場合など、ハウジング内での気体の流れが速い場合には、ハウジング内に導入された気体から潤滑油を十分に分離することが困難であった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、オイル循環率をさらに低減することができる密閉型回転式圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
すなわち、本発明は、ハウジングと、該ハウジング内に収納される圧縮機構と、前記ハウジング内に収納されて前記圧縮機構を駆動する駆動装置と、前記ハウジング内に取り込まれた気体を導く導管と、を有し、前記ハウジングは内部に気体を取り込むための気体取入口を有し、前記圧縮機構は前記ハウジング内に開口する気体入口を有し、前記導管は前記気体取入口と接続されている湾曲した流路を構成する湾曲部を有し、該湾曲部の曲率中心から遠い側に潤滑油出口が設けられているとともに、前記圧縮機構の前記気体入口と対向する位置の前記湾曲部の曲率中心側に該導管の気体出口が設けられていることを特徴とする密閉型回転式圧縮機を提供する。

このように構成される密閉型回転式圧縮機では、冷媒回路等からハウジング内に取り込まれた気体は、気体取入口より導管内に導かれ、該導管によって導かれて、圧縮機構の気体入口に取り込まれる。
導管内を流通する気体は、導管によってハウジング内の空間と隔離されているので、ハウジング内で舞い上がったミスト状の潤滑油を巻き込みにくい。このため、この密閉型回転式圧縮機では、圧縮機構に気体とともに送り込まれる潤滑油の量が低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

さらに、この導管は湾曲部を有している。この湾曲部を通過する気体には、遠心力が作用することになり、この遠心力によって、気体とこの気体に含まれる潤滑油とが分離される。具体的には、湾曲部では、遠心力の作用により、気体よりも比重の重い潤滑油が、湾曲部の曲率中心から遠い側に移動させられる。
湾曲部の曲率中心から遠い側には潤滑油出口が設けられているので、気体から分離された潤滑油は、潤滑油出口を通じて速やかに導管外に排出される。なお、潤滑油出口は、ハウジング内に開放されていてもよく、また、分離された潤滑油をハウジング内の所望の部位に導く管路が接続されていてもよい。
このように、この密閉型回転式圧縮機では、ハウジング内に取り込まれた気体から潤滑油が効果的に除去されるので、圧縮機構に気体とともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

ここで、前記導管の気体出口が、前記圧縮機構の前記気体入口と対向する位置に配置されている。
この場合には、導管内を流通する気体は、導管の気体出口を通過したのちは、ただちに圧縮機構の気体入口に取り込まれる。すなわち、導管内を流通する気体は、圧縮機構の気体入口に到達する直前までハウジング内の空間と隔離される。
このため、圧縮機構に取り込まれる気体には、ハウジング内で舞い上がったミスト状の潤滑油がほとんど巻き込まれなくなり、オイル循環率がさらに低減される。
さらに、前記導管の気体出口が、前記湾曲部の曲率中心側に設けられている。前記のように、導管の湾曲部では、気体と潤滑油との遠心分離が行われる。これにより、湾曲部の曲率中心側には、ほとんど潤滑油を含まない気体が流れることになる。
そこで、上記のように湾曲部の曲率中心側に気体出口を設けることで、ほとんど潤滑油を含まない気体を取り出して圧縮機構に供給することができる。これにより、圧縮機構に気体とともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

また、前記導管の気体出口が、前記圧縮機構の前記気体入口に接続されていてもよい。
この場合には、導管内を流通する気体は、導管から直接圧縮機構の気体入口に取り込まれる。すなわち、導管内を流通する気体は、ハウジング内の空間と隔離された状態で圧縮機構の気体入口に送り込まれる。
このため、圧縮機構に取り込まれる気体には、ハウジング内で舞い上がったミスト状の潤滑油が巻き込まれなくなり、オイル循環率がさらに低減される。

また、前記導管が環状の流路を構成する環状部を有しており、該環状部によって前記湾曲部が構成されていてもよい。
この場合には、導管の環状部によって環状の流路が構成されているので、導管内を流通する気体には、環状部内を流通している間中、遠心力が作用することになる。すなわち、この構成では、導管内を流通する気体に長時間にわたって遠心力が作用するので、気体と潤滑油との分離を効果的に行うことができる。

この前記環状部の入口が、前記環状部の接線方向に平行または傾斜して設けられていてもよい。
この場合には、気体取入口から導管内に取り込まれた気体が、環状部に対して、その接線方向、もしくは接線に対して鋭角に流れ込むので、環状部の入口での気体の流速の低下が生じにくくなり、環状部内での気体の流速を向上させることができる。
また、このように環状部に対してその接線方向もしくは接線に傾斜する方向に気体が流入することで、環状部内には気体の流入方向と同一方向回りの気流が形成される。
このため、環状部内での気体の流れがスムーズになり、環状部内での気体の流速が向上する。
このように環状部内での気体の流速が向上することにより、環状部内で潤滑油に加わる遠心力が大きくなり、気体から潤滑油が効果的に除去される。

また、前記導管の気体出口が、前記湾曲部のうち、前記気体の流れの最下流部に設けられていてもよい。
この場合には、湾曲部のうち、気体の最下流部に気体出口が設けられているので、気体出口には、潤滑油の遠心分離が最大限行われた気体が到達することになる。
このため、圧縮機構に気体とともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

また、前記導管の気体出口が上方に開口していてもよい。
この場合には、導管の気体出口が上方に開口しているので、導管からは上方に向けて気体が放出される。一方、気体よりも比重の重い潤滑油は、その自重のために、気体の流れに乗って上昇することが困難であり、気体出口から放出されにくい。
このため、圧縮機構に気体とともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

また、前記潤滑油出口に、前記駆動装置の発熱部に通じる管路が接続されていてもよい。
この場合には、駆動装置の発熱部に潤滑油が供給されるので、駆動装置の発熱部（例えばモータのコイル等）が潤滑油によって冷却されることとなり、駆動装置の耐久性や信頼性を高めることができる。
特に、この密閉型回転式圧縮機が冷媒回路に用いられる場合には、ハウジング内に取り込まれる気体は低温の冷媒であり、この冷媒に含まれる潤滑油も低温であるので、発熱部の冷却効果が高い。

また、本発明に係る密閉型回転式圧縮機において、前記駆動装置は、前記圧縮機構に下方から接続される駆動軸を有しており、前記圧縮機構の下部には、前記駆動軸を支持する軸受部材が設けられており、前記導管の一部が前記軸受部材と一体に構成されていてもよい。
この場合には、導管の一部が軸受部材と一体に構成されているので、密閉型回転式圧縮機の部品点数や組立工数が低減され、コストが低減される。

また、本発明に係る密閉型回転式圧縮機において、導管がハウジングの内壁面に沿って設けられていてもよい。
この場合には、導管の長さを十分に確保することができ、湾曲部による潤滑油の遠心分離効果を十分に得ることができる。

また、本発明に係る密閉型回転式圧縮機において、前記導管の一部がハウジングの外周面に沿って設けられていてもよい。
この場合には、ハウジング内のスペースを占拠せずに、導管の長さを十分に確保することができ、湾曲部による潤滑油の遠心分離効果を十分に得ることができる。

また、本発明は、円筒形状をなす筒部と、該筒部の下端を閉塞する底部と、該筒部の上端を閉塞する蓋部からなるハウジングと、該ハウジング内に収納される圧縮機構と、前記ハウジング内に収納されて前記圧縮機構を駆動する駆動装置と、前記ハウジング内に取り込まれた気体を導く導管と、を有し、前記ハウジングは内部に気体を取り込むための気体取入口を有し、前記圧縮機構は前記ハウジング内に開口する気体入口を有し、前記導管は前記気体取入口と接続されている湾曲した流路を構成する湾曲部を有し、該湾曲部の曲率中心から遠い側に潤滑油出口が設けられており、前記導管は前記ハウジングの内壁面の周方向に沿って設けられ、前記ハウジングの内周の約半周以上の長さを有していることを特徴とする密閉型回転式圧縮機を提供する。

この密閉型回転式圧縮機では、ハウジング内に取り込まれた気体を導く導管が、ハウジングの内壁面の周方向に沿って該ハウジングの内周の約半周以上の長さを有している。このため、冷媒回路等からハウジング内に取り込まれた気体に含まれている潤滑油を分離する遠心分離効果を十分得ることができ、潤滑油を効果的に分離することができる。これに加え、導管によってハウジング内の空間と隔離され、ハウジング内で舞い上がった潤滑油の巻き込みがないことから、その相乗効果により圧縮機構に気体とともに送り込まれる潤滑油の量が大幅に低減し、オイル循環率を十分低減することができる。

本発明に係る密閉型回転式圧縮機によれば、圧縮機構に取り込まれる気体にハウジング内で舞い上がったミスト状の潤滑油が巻き込まれにくく、また、ハウジング内に取り込まれた気体から潤滑油が効果的に除去されるので、圧縮機構に気体とともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
［第一実施形態］
以下、本発明の第一実施形態について、図１から図３を用いて説明する。
図示のスクロール型圧縮機１は密閉縦型と呼ばれているものである。このスクロール型圧縮機１は、例えば空気調和装置や冷凍装置等の冷媒回路に用いられるものであって、中空筒形状のハウジング２と、ハウジング２内部の上部にフレーム３で支持されたスクロール型圧縮機構４と、スクロール型圧縮機構４の下方、すなわちハウジング２内部の下部にハウジング２に固定配設されたモータ５（駆動装置）とを備えている。
モータ５の回転シャフト６（駆動軸）は、スクロール型圧縮機構４の下部に連結されている。

ハウジング２は、略円筒形状をなす筒部２ａと、筒部２ａの下端を閉塞する底部（図示せず）と、筒部２ａの上端を閉塞する蓋部２ｂとを有しており、これによってハウジング２内に閉空間が形成されている。筒部２ａには吸入管７（気体取入口）が内部と貫通状態にして接続されるとともに、蓋部２ｂには吐出管８が内部に突出状態にして接続されている。
スクロール型圧縮機構４は、フレーム３に固定された固定スクロール９と、フレーム３と固定スクロール９との間にスラスト軸受１０を介して公転旋回運動が可能に支持された旋回スクロール１１と、旋回スクロール１１の外面に設けられ旋回スクロール１１の公転旋回運動を許容しながらその自転を阻止する周知のオルダムリンク等よりなる自転阻止機構１２とを備えている。

固定スクロール９は、固定側端板９ａと、固定側端板９ａの内面に立設された渦巻き状の固定側渦巻体９ｂと、固定側端板９ａの周縁部に形成された円筒状の周壁部９ｃとを備えている。固定側渦巻体９ｂの先端面には、チップシール１３が嵌装されている。
固定側端板９ａには、その中央部に吐出通路１４が上下に貫通状態に形成されるとともに、その上面にはハウジング２内を高圧室ＨＲと低圧室ＬＲとに分割する仕切部材として、ディスチャージカバー１５が配設されている。このディスチャージカバー１５の中央部には吐出ポート１６が開口している。また、ディスチャージカバー１５には、吐出ポート１６を開閉する吐出弁及び弁リテーナ１７が設けられている。なお、高圧室ＨＲ内には、吐出管８の開口端が挿入されており、これによって高圧室ＨＲ内の高圧気体が吐出管８に供給されるようになっている。

また、フレーム３は、外周部の一部をハウジング２の内周面に対して嵌合させた状態で溶接等によってハウジング２に固定されている。図２（図１のＡ−Ａ矢視断面図）に二点鎖線で示すように、フレーム３は、外周部の複数箇所に切り欠きが設けられた略円盤形状をなしている。これにより、フレーム３の外周部とハウジング２の内面との間には、上下に延びる吸入口１８が複数形成されている。吸入管７からハウジング２内に導入されたガス（圧縮対象の気体）は、これら吸入口１８を通じて固定スクロール３の固定側端板９ａ及び固定壁９ｃの内面側に導かれるようになっている。
本実施形態では、フレーム３の外周部には、周方向に略等間隔をおいて四つの切り欠きが形成されている。これにより、フレーム３の外周部とハウジング２の内面との間には、上下に延びる吸入口１８が、周方向に略等間隔をおいて四つ形成されている。

この吸入口１８は、図２に示すように、固定スクロール９と旋回スクロール１１との間に形成される吸入室１９に接続されている。従って、吸入管７からハウジング２内に導入したガスは、固定スクロール３の固定側端板９ａ及び固定壁９ｃの内面側に導かれて、吸入室１９からスクロール型圧縮機構４へと吸入されていく。すなわち、吸入口１８は、スクロール型圧縮機構４の気体入口を構成している。

旋回スクロール１１は、固定側端板９ａに対向状態に配された旋回側端板１１ａと、旋回側端板１１ａの内面に立設された固定側渦巻体９ｂと噛み合わされた渦巻き状の旋回側渦巻体１１ｂとを備えている。旋回側渦巻体１１ｂの先端面にはチップシール１３が嵌装されている。旋回側端板１１ａには、その外面に円筒形状のボス２０が軸線を同じくして立設され、ボス２０の内部には、ブッシュ２１が旋回軸受２２を介して回転可能に嵌装されている。また、ブッシュ２１には、その内部に軸線から偏心した貫通孔２１ａが形成されている。

固定スクロール９と旋回スクロール１１とは、互いに所定の距離だけ偏心した状態で、固定側渦巻体９ｂと旋回側渦巻体１１ｂとの互いの側面が複数個所で線接触するように１８０度の位相差をもって噛み合わされている。また、この状態で、固定側渦巻体９ｂ及び旋回側渦巻体１１ｂのチップシール１３がそれぞれ旋回側端板１１ａ及び固定側端板９ａの内面に密接して、固定側渦巻体９ｂと旋回側渦巻体１１ｂの中心に対して点対称の位置関係となる複数個所に密閉空間となる圧縮室が形成される。なお、旋回スクロール１１は、周知のオルダムリンクを備えた自転阻止機構１２によって、フレーム３及びフレーム３に固定された固定スクロール９に対して、自転が阻止された状態で公転旋回運動可能に配されている。

モータ５の回転シャフト６は、フレーム３の内周面に配された上部軸受２３及びモータ５の下方に位置する下部軸受２４に軸支され、軸線から所定量偏心された偏心ピン２５が上端に突出状態にして設けられている。偏心ピン２５は、ブッシュ２１の貫通孔２１ａに挿入され、ブッシュ２１を回転可能に支持している。なお、回転シャフト６などの適所には、一体に回転するバランスウエイトが固定されている。本実施形態では、旋回軸受２１の外周側にバランスウェイトＷが固定されている。

偏心ピン２５及び回転シャフト６には、これらを上下に貫通する油通路２６が形成されるとともに、回転シャフト６の下端には潤滑油ポンプ機構２７が設けられている。この潤滑油ポンプ機構は、油通路２６の下端に接続されている。また、ハウジング２の底部には潤滑油が貯留されており、潤滑油ポンプ機構はこの潤滑油が貯留される領域内に配されている。

ハウジング２内には、吸入管７からハウジング２内に取り込まれたガスを導く導管３１が設けられている。導管３１は、湾曲した流路を構成する湾曲部を有している。
本実施形態では、図２に示すように、導管３１は、ハウジング２の内壁面に沿って設けられており、導管３１全体が湾曲部とされている。また、導管３１は、吸入管７が接続される部位から周方向に数えて二つ目の吸気口１８の直下まで略水平に設けられている。すなわち、導管３１は、ハウジング２の約半周にわたって設けられている。

導管３１の曲率中心から遠い側には、潤滑油出口３２が設けられている。本実施形態では、潤滑油出口３２は、導管３１において各吸気口１８に対向する部位に、下向きに開口させて設けられている。この潤滑油出口３２の開口部は、導管３１の長手方向に沿って延在する長穴形状とされている。
導管３１内には、各潤滑油出口３２の開口部のうち、上流側の端部近傍から下流側の端部までの領域を曲率中心から遠い側の壁部との間に囲い込む仕切り３３が設けられている。
また、図１に示すように、潤滑油出口３２の下方には、潤滑油出口３２からモータ５のコイル近傍まで達する管路Ｐが設けられている。

図２に示すように、導管３１において内部を流通するガスの流れの最下流に位置する部位、すなわち吸入口１８の直下に位置する端部には、気体出口３４が設けられている。本実施形態では、図２及び図３（図２のＢ−Ｂ矢視断面図）に示すように、気体出口３４は、導管３１において曲率中心側に、吸入口１８に対向するように上方に向けて開口させられている。この気体出口３４の開口部は、導管３１の長手方向に沿って延在する長穴形状とされている。
また、導管３１内には、気体出口３４の上流側の端部近傍から下流側の端部までの領域を曲率中心側の壁部との間に囲い込む仕切り３５が設けられている。

次に、上記構成のスクロール型圧縮機１におけるガスの圧縮方法について説明する。モータ５を駆動することにより、回転シャフト６の回転が偏心ピン２５、ブッシュ２１、旋回軸受２２及びボス２０を介して旋回スクロール１１に伝達されるとともに、旋回スクロール１１が自転阻止機構１２によって自転が阻止された状態で固定スクロール９に対して公転旋回運動を行う。このとき、ガスは、吸入管７からハウジング２内に供給されて導管３１内に導かれ、大部分が導管３１を通じて気体出口３４から吸入口１８に供給され、吸入口１８及び吸入室１９を経て圧縮室へと供給され、一部が、導管３１から潤滑油出口３２等を通じてハウジング２内に放出されてモータ５の冷却に寄与する。

圧縮室内のガスは、旋回スクロール１１の上記公転旋回運動による圧縮室の容積縮小に伴い、圧縮されながら中央部に移送される。このようにして、さらに圧縮されたガスは、吐出通路１４及び吐出ポート１６から吐出弁１７を押し開けて高圧室ＨＲ内に排出され、高圧室ＨＲから吐出管８によって圧縮機の外部へと導かれる。

また、底部に貯留された潤滑油は、潤滑油ポンプ機構２７によって吸い上げられるとともに油通路２６内を通って偏心ピン２５先端から吐出され、偏心ピン２５、ブッシュ２１、旋回軸受２２、スラスト軸受１０及び自転阻止機構１２等を潤滑した後、ハウジング２の底部に戻されて再度貯留される。

このように構成されたスクロール型圧縮機１では、吸入管７を通じてハウジング２内に取り込まれたガスは、導管３１によってスクロール型圧縮機構４に導かれて、スクロール型圧縮機構４の吸入口１８に取り込まれる。
導管３１内を流通するガスは、導管３１によってハウジング２内の空間と隔離されているので、ハウジング２内で舞い上がったミスト状の潤滑油を巻き込みにくい。このため、このスクロール型圧縮機１では、スクロール型圧縮機構４にガスとともに送り込まれる潤滑油の量が低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

さらに、この導管３１は、全体が湾曲部を構成している。このため、導管３１を通過するガスには、遠心力が作用することとなり、ガスとこのガスに含まれる潤滑油とが分離される。具体的には、導管３１内では、遠心力の作用により、ガスよりも比重の重い潤滑油が、導管３１の曲率中心から遠い側に移動する。ここで、図１から図３において、ガスの流れを実線の矢印で示し、潤滑油の流れを破線の矢印で示す。
導管３１の曲率中心から遠い側には潤滑油出口３２が設けられているので、ガスから分離された潤滑油は、潤滑油出口３２を通じて速やかに導管３１外に排出される。本実施形態では、潤滑油出口３２は導管３１の下方に開口させられているので、潤滑油出口３２に到達した潤滑油は、重力の作用を受けて落下して、導管３１内から速やかに排出される。
なお、潤滑油出口３２から排出された潤滑油は、重力の作用によってハウジング２の底部に移動して、底部に貯留されている潤滑油と合流し、再び潤滑油として使用される。

このように、このスクロール型圧縮機１では、ハウジング２内に取り込まれたガスから潤滑油が効果的に除去されるので、スクロール型圧縮機構４にガスとともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

ここで、本実施形態では、潤滑油出口３２の下方には、潤滑油出口３２からモータ５のコイル近傍まで達する管路Ｐが設けられていて、潤滑油出口３２から排出された潤滑油は、モータ５のコイルに供給されるようになっている。
これにより、潤滑油出口３２から排出された潤滑油によってモータ５の発熱部であるコイルが冷却されることになり、駆動装置の耐久性や信頼性が高められる。特に、このスクロール型圧縮機１を冷媒回路に用いた場合には、ハウジング２内に取り込まれるガスは低温の冷媒であり、この冷媒に含まれる潤滑油も低温であるので、コイルの冷却効果が高い。
なお、このようにモータ５のコイルの冷却に寄与した潤滑油も、重力の作用によってハウジング２の底部に移動して、底部に貯留されている潤滑油と合流し、再び潤滑油として使用される。

また、このスクロール型圧縮機１では、図３に示すように、導管３１の気体出口３４が、スクロール型圧縮機構４の吸入口１８に対向配置されているので、導管３１内を流通するガスは、導管３１の気体出口３４を通過したのちは、ただちにスクロール型圧縮機構４の吸入口１８に取り込まれる。すなわち、導管３１内を流通するガスは、スクロール型圧縮機構４の吸入口１８に到達する直前までハウジング２内の空間と隔離されている。
このため、このスクロール型圧縮機１では、スクロール型圧縮機構４に取り込まれるガスに、ハウジング２内で舞い上がったミスト状の潤滑油がほとんど巻き込まれなくなり、オイル循環率がさらに低減される。

また、図２及び図３に示すように、導管３１の気体出口３４は、湾曲している導管３１の曲率中心側に設けられている。導管３１内では、ガスと潤滑油との遠心分離が行われるので、導管３１内の曲率中心側には、ほとんど潤滑油を含まないガスが流れることになる。このため、気体出口３４には、ほとんど潤滑油を含まないガスが送り込まれる。
すなわち、このスクロール型圧縮機１では、導管３１からほとんど潤滑油を含まないガスが取り出されてスクロール型圧縮機構４に供給されるので、スクロール型圧縮機構４にガスとともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

また、このスクロール型圧縮機１では、図２に示すように、導管３１の気体出口３４は、湾曲した導管３１においてガスの流れの最下流部に設けられている。このため、このスクロール型圧縮機１では、導管３１内を流通するガスにより長い時間遠心力を作用させることができ、ガスと潤滑油との分離が効果的に行われる。

また、このスクロール型圧縮機１では、図３に示すように、導管３１の気体出口３４が上方に向けて開口させられている。このため、導管３１からは上方に向けてガスが放出される。一方、ガスよりも比重の重い潤滑油は、その自重のために、ガスの流れに乗って上昇することが困難であり、気体出口３４から放出されにくい。
このため、このスクロール型圧縮機１では、スクロール型圧縮機構４にガスとともに送り込まれる潤滑油の量がさらに低減されて、オイル循環率がさらに低減される。

また、このスクロール型圧縮機１では、導管３１がハウジング２の内壁面に沿って設けられている。このため、導管３１の長さを十分に確保することができ、潤滑油の遠心分離効果を十分に得ることができる。
なお、本実施の形態では、導管３１をハウジング２の周方向に沿って約半周する長さとしたが、これに限られることなく、導管３１をさらに延長してもよい。例えば、導管３１は、ハウジング２をほぼ一周する長さとしてもよく、さらに延長して、ハウジング２の筒部２ａの軸線回りに螺旋状に形成して、ハウジング２内を複数周する長さとしてもよい。
このように導管３１の長さを延長することで、導管３１内を流通するガスに対して遠心力がより長時間作用することになり、潤滑油の分離効果が高くなる。

ここで、本実施形態に示すスクロール型圧縮機１では、導管３１の気体出口３４を、吸入口１８に対向させた例を示したが、これに限られることなく、例えば図４に示すように、導管３１の気体出口３４が、吸入口１８に接続されていてもよい。
図４に示す例は、本実施形態に係るスクロール型圧縮機１において、導管３１の上部に、吸入口１８まで達する管路３６を設けて、この管路３６によって気体出口３４を構成したものである。

このように気体出口３４を吸入口１８に接続することで、導管３１内を流通するガスが、導管３１から直接スクロール型圧縮機構４の吸入口１８に取り込まれる。すなわち、導管３１内を流通するガスは、ハウジング２内の空間と隔離された状態でスクロール型圧縮機構４内に送り込まれる。
このため、スクロール型圧縮機構４に取り込まれるガスには、ハウジング２内で舞い上がったミスト状の潤滑油が巻き込まれにくくなり、オイル循環率がさらに低減される。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について、図５を用いて説明する。
本実施形態に係るスクロール型圧縮機５１は、第一実施形態に示すスクロール圧縮機１において、導管３１の代わりに、導管５２を設けたことを特徴とするものである。
以下、第一実施形態に示すスクロール型圧縮機１と同一または同様の部材については同じ符号を用いて示し、詳細な説明を省略する。
図５に示すように、導管５２は、平面視略環状をなし、内部に環状の流路を形成する環状部５３を有している。本実施形態では、この環状部５３によって湾曲部が構成されている。
環状部５３は、吸入管７に対して接続管５４を介して接続されている。本実施形態では、接続管５４は、環状部５３に対して環状部５３の径方向に略平行にして接続されている。

このスクロール型圧縮機５１においても、潤滑油出口３２は環状部５３の下部の径方向外側（曲率中心から遠い側）に設けられており、気体出口３４は、環状部５３の上部の径方向内側（曲率中心側）に設けられている。
また、図示しないが、気体出口３４は、スクロール型圧縮機構４の吸入口１８に対向する位置に設けられている。

このように構成されるスクロール型圧縮機５１では、導管５２の湾曲部が環状部５３によって構成されているので、導管５１内を流通するガスには、環状部５３内を流通している間中、遠心力が作用することになる。すなわち、この構成では、導管５１内を流通するガスに長時間にわたって遠心力が作用するので、ガスと潤滑油との分離を効果的に行うことができる。

なお、本実施形態では、導管５２において吸入管７と環状部５３とを接続する接続管５４を、環状部５３に対して環状部５３の径方向に略平行にして接続した例を示したが、これに限られることなく、図６に示すスクロール型圧縮機５１ａのように、接続管５４は、環状部５３の接線方向に平行または傾斜して設けられていてもよい（言い換えれば、接続部５４は、径方向に対して傾斜または直交した状態で環状部５３に接続されていてもよい）。

この場合には、供給管１７から導管５２内に取り込まれたガスが、環状部５３に対して、その接線方向、もしくは接線に対して鋭角に流れ込むので、環状部５３の入口でのガスの流速の低下が生じにくくなり、環状部５３内でのガスの流速を向上させることができ、ガスと潤滑油との遠心分離効果が高くなる。
また、このように環状部５３に対してその接線方向もしくは接線に傾斜する方向にガスが流入することで、環状部５３内にはガスの流入方向と同一方向回りの気流が形成される。このため、環状部５３内でのガスの流れがスムーズになって環状部５３内でのガスの流速が向上し、ガスと潤滑油との延伸分離効果が高くなる。

この場合においても、図６に示すように、潤滑油出口３２及び気体出口３４を、環状部５３内のガスの流れの最下流側に設けることで、導管５２内を流通するガスにより長い時間遠心力を作用させることができ、ガスと潤滑油との分離が効果的に行われる。

［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について、図７を用いて説明する。
本実施形態に係るスクロール型圧縮機６１は、第一実施形態に示すスクロール圧縮機１において、導管３１の代わりに、導管６２を設けたことを特徴とするものである。
以下、第一実施形態に示すスクロール型圧縮機１と同一または同様の部材については同じ符号を用いて示し、詳細な説明を省略する。

図７に示すように、導管６２は、環状部６３と、この環状部６３と吸入管７とを接続する接続管６４とを有している。
環状部６３は、スクロール型圧縮機構４を支持するフレーム３において、モータ５の回転シャフト６（駆動軸）の上部を支持する上部軸受２３を構成する部位の周囲に、回転シャフト６と略同軸にして設けられている。また、この環状部６３は、上部軸受２３と一体的に形成されている。本実施形態では、上部軸受２３と環状部６３とは、鋳造によって一体に成形されている。ここで、環状部６３は、全体が鋳造によって作成される代わりに、少なくとも一部（例えば底部を除く部分）が鋳造によって上部軸受２３と一体に成形され、残りの部分については板金等によって作成される別部材によって構成されていてもよい。

このスクロール型圧縮機６１においても、潤滑油出口３２は環状部６３の下部の径方向外側（曲率中心から遠い側）に設けられており、気体出口３４は、環状部６３の上部の径方向内側（曲率中心側）に設けられている。
また、図示しないが、気体出口３４は、スクロール型圧縮機構４の吸入口１８に対向する位置に設けられている。

このように構成されるスクロール型圧縮機６１では、導管６２の一部がフレーム３と一体に構成されているので、スクロール型圧縮機６１の部品点数及び組立工数が低減され、コストが低減される。

［第四実施形態］
次に、本発明の第四実施形態について、図８を用いて説明する。
本実施形態に係るスクロール型圧縮機７１は、第一実施形態に示すスクロール圧縮機１において、導管３１の代わりに、導管７２を設けたことを特徴とするものである。
以下、第一実施形態に示すスクロール型圧縮機１と同一または同様の部材については同じ符号を用いて示し、詳細な説明を省略する。
図８に示すように、導管７２は、ハウジング２の外周面に、ハウジング２の筒部２ａと略同軸にして設けられる環状部７３を有している。
このスクロール型圧縮機７１においても、潤滑油出口３２は環状部７３の下部の径方向外側（曲率中心から遠い側）に設けられており、気体出口３４は、環状部７３の上部の径方向内側（曲率中心側）に設けられている。
また、図示しないが、潤滑油出口３２は、環状部７３からハウジング２内に通じる管路によって構成されており、気体出口３４は、環状部７３からスクロール型圧縮機構４の吸入口１８に対向する位置まで延びる管路によって構成されている。

このように構成されるスクロール型圧縮機７１は、ハウジング２内のスペースを占拠せずに、導管７２の長さを十分に確保することができ、潤滑油の遠心分離効果を十分に得ることができる。

本発明の第一実施形態に係るスクロール型圧縮機の構成を示す縦断面図である。 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。 本発明の第一実施形態に係るスクロール型圧縮機の他の構成例を示す縦断面図である。 本発明の第二実施形態に係るスクロール型圧縮機の構成を示す平断面図である。 本発明の第二実施形態に係るスクロール型圧縮機の他の構成例を示す平断面図である。 本発明の第三実施形態に係るスクロール型圧縮機の構成を示す縦断面図である。 本発明の第四実施形態に係るスクロール型圧縮機の構成を示す斜視図である。

１，５１，６１，７１ スクロール型圧縮機（密閉型回転式圧縮機）
２ ハウジング
４ スクロール型圧縮機構
５ モータ（駆動装置）
６ 回転シャフト（駆動軸）
７ 吸入管（気体取入口）
１８ 吸入口（気体入口）
２３ 上部軸受（軸受部材）
３１，５２，６２，７２ 導管
３２ 潤滑油出口
３４ 気体出口
５３，６３ 環状部

Claims (11)

1. ハウジングと、
   該ハウジング内に収納される圧縮機構と、
   前記ハウジング内に収納されて前記圧縮機構を駆動する駆動装置と、
   前記ハウジング内に取り込まれた気体を導く導管と、を有し、
   前記ハウジングは内部に気体を取り込むための気体取入口を有し、
   前記圧縮機構は前記ハウジング内に開口する気体入口を有し、
   前記導管は前記気体取入口と接続されている湾曲した流路を構成する湾曲部を有し、
   該湾曲部の曲率中心から遠い側に潤滑油出口が設けられているとともに、前記圧縮機構の前記気体入口と対向する位置の前記湾曲部の曲率中心側に該導管の気体出口が設けられていることを特徴とする密閉型回転式圧縮機。
2. 前記導管の気体出口が、前記圧縮機構の前記気体入口に接続されている請求項１記載の密閉型回転式圧縮機。
3. 前記導管が環状の流路を構成する環状部を有しており、該環状部によって前記湾曲部が構成されている請求項１または２に記載の密閉型回転式圧縮機。
4. 前記環状部の入口が、前記環状部の接線方向に平行または傾斜して設けられている請求項３記載の密閉型回転式圧縮機。
5. 前記導管の気体出口が、前記湾曲部のうち、前記気体の流れの最下流部に設けられている請求項１から４のいずれかに記載の密閉型回転式圧縮機。
6. 前記導管の気体出口が上方に開口している請求項１から５のいずれかに記載の密閉型回転式圧縮機。
7. 前記潤滑油出口に、前記駆動装置の発熱部に通じる管路が接続されている請求項１から６のいずれかに記載の密閉型回転式圧縮機。
8. 前記駆動装置は、前記圧縮機構に下方から接続される駆動軸を有しており、
   前記圧縮機構の下部には、前記駆動軸を支持する軸受部材が設けられており、
   前記導管の一部が前記軸受部材と一体に構成されている請求項１から７のいずれかに記載の密閉型回転式圧縮機。
9. 前記導管がハウジングの内壁面に沿って設けられている請求項１から７のいずれかに記載の密閉型回転式圧縮機。
10. 前記導管の一部がハウジングの外周面に沿って設けられている請求項１から７のいずれかに記載の密閉型回転式圧縮機。
11. 円筒形状をなす筒部と、該筒部の下端を閉塞する底部と、該筒部の上端を閉塞する蓋部からなるハウジングと、
    該ハウジング内に収納される圧縮機構と、
    前記ハウジング内に収納されて前記圧縮機構を駆動する駆動装置と、
    前記ハウジング内に取り込まれた気体を導く導管と、を有し、
    前記ハウジングは内部に気体を取り込むための気体取入口を有し、
    前記圧縮機構は前記ハウジング内に開口する気体入口を有し、
    前記導管は前記気体取入口と接続されている湾曲した流路を構成する湾曲部を有し、
    該湾曲部の曲率中心から遠い側に潤滑油出口が設けられており、
    前記導管は前記ハウジングの内壁面の周方向に沿って設けられ、前記ハウジングの内周の約半周以上の長さを有していることを特徴とする密閉型回転式圧縮機。

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