JP5869854B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
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(1)前記下流側背圧弁流路の下流口が臨む領域は、異なる圧力領域を仕切る仕切り部が前記下流側背圧弁流路の下流口を横切ることで、前記異なる圧力領域が切り替わる際に前記圧力が不連続に急変する領域を含むこと。
(2)前記背圧弁流路は前記固定スクロールに形成され、前記仕切り部は前記旋回ラップで構成され、前記異なる圧力領域は前記旋回ラップによって仕切られた隣接する旋回外線側圧縮室と旋回内線側圧縮室とで構成されていること。
(3)前記下流側背圧弁流路の下流口が臨む領域は、前記旋回スクロールの旋回に伴って、前記旋回外線側圧縮室の閉込み終了直後から臨む当旋回外線側圧縮室と、前記旋回ラップにより塞がれる領域と、前記旋回内線側圧縮室の閉じ込み終了直後から臨む当該旋回内線側圧縮室とからなる領域とに変遷するものであること。
(4)前記下流側背圧弁流路の下流口は前記固定スクロールの歯底に設けられ、前記仕切り部は前記下流側背圧弁流路の下流口を横切る前記旋回ラップの歯先面で構成されていること。
(5)前記下流側背圧弁流路の下流口の少なくとも一部は、前記固定ラップの外線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線と、前記固定ラップの内線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線との間に設けられていること。
(6)前記下流側背圧弁流路の下流口の全部が、前記固定ラップの外線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線と、前記固定ラップの内線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線との間の中に設けられていること。
(7)前記背圧弁流路の前記背圧弁の弁体よりも上流側の流路である上流側背圧弁流路の上流口は、前記固定鏡板の前記旋回鏡板との摺動面に形成され且つ前記背圧室に常に連通する周囲溝と、前記固定鏡板の前記旋回鏡板との摺動面に形成され且つ前記周囲溝と前記当該上流口とを連通する凹み部とにより、前記背圧室に常に連通されていること。
(8)前記間欠連通路は、前記旋回鏡板から前記旋回ラップの歯先まで貫く旋回歯先孔と、前記固定スクロールの歯底で前記旋回歯先孔の旋回歯先側開口部である歯先口の前記旋回運動による軌跡上に配されて、閉込み開始後の前記圧縮室と前記歯先口をつなぐ掘込みである固定歯底掘込みとから構成されていること。
(9)前記下流側背圧弁流路の下流口が臨む領域は、吸込圧となる吸込空間も含むこと。
(10)前記下流側背圧弁流路の下流口と前記間欠連通路とがともに閉じる期間を設け、この閉じられた期間後に前記下流側背圧弁流路の下流口が最初に開口すること。
(11)前記背圧弁流路は前記固定スクロールに形成され、前記下流背圧弁流路の下流口は前記固定ラップの側面に設けられ、前記仕切り部は前記旋回ラップの側面で構成され、前記異なる圧力領域は前記旋回ラップによって仕切られた隣接する旋回外線側圧縮室と旋回内線側圧縮室とで構成されていること。
本発明の第1実施形態のスクロール圧縮機を、図1から図10、図15及び図16を参照しながら説明する。本実施形態のスクロール圧縮機は、ヒートポンプ式給湯機の超臨界冷凍サイクルなどに用いられるものである。本実施形態のスクロール圧縮機は、背圧室110へ導入した吐出圧の油や作動流体からなる混合流体を、背圧弁26を介して背圧より低い圧力領域と繋いだ背圧弁流路60により背圧弁26を開度調整しつつ流すことで背圧制御を行い、その背圧で旋回スクロール3を固定スクロール2へ付勢する背圧弁付勢式スクロール圧縮機に関し、特に背圧弁26の開口動作不良で生じる背圧異常上昇を確実に回避する手段を備えたものである。
ところで、本実施形態は、背圧弁流路下流口60b1が、圧力が不連続に急変する領域を含む領域へ臨んだ後に、間欠連通路40が圧縮室100へ連通するものであったが、これに限らず、背圧弁流路下流口60b1が、圧力が不連続に急変する領域を含む領域へ臨むと同時に、間欠連通路40が圧縮室100へ連通するものであっても、良い。これを実現するには、図7(B)時に、旋回歯先孔40aが固定歯底掘込み40bと連通を開始するような配置とすればよい。この場合にも、前記した効果と全く同様の効果を奏する。
次に、本発明のスクロール圧縮機の第2実施形態を、図11を参照しながら説明する。
次に、本発明のスクロール圧縮機の第3実施形態を、図12を参照しながら説明する。
次に、本発明のスクロール圧縮機の第4実施形態を、図6及び図13を参照しながら説明する。
Claims (12)
- 旋回鏡板とこれに立設する渦巻き状の旋回ラップとを有して旋回運動する旋回スクロールと、
固定鏡板とこれに立設する渦巻き状の固定ラップとを有する固定スクロールと、
前記旋回ラップと前記固定ラップとを噛合わせて前記旋回スクロールと前記固定スクロールとの間に形成される圧縮室と、
前記圧縮室の作動流体の圧力による前記旋回鏡板を前記固定鏡板から引離す向きの引離力に対抗して、前記旋回鏡板を前記固定鏡板側へ付勢する付勢力を前記旋回鏡板の背面側に発生させる背圧室と、
圧縮前の作動流体を導く吸込領域と、
圧縮後の作動流体を導く吐出領域と、
前記吐出領域と前記背圧室とを絞りを伴って連通して、前記吐出領域に保持されている油を前記背圧室へ導入する背圧室油導入路と、
前記背圧室と前記圧縮室とを間欠的に連通し、この連通する圧縮室の圧力が起動時では前記背圧室の圧力である背圧より高くなり且つ定常運転時では前記背圧よりも低くなる当該圧縮室につながれる間欠連通路と、
前記背圧室から当該背圧室内の油及び作動流体からなる混合流体を背圧弁を介して前記圧縮室へ流出する背圧弁流路と、
前記背圧弁流路の途中に設けられ、前記背圧弁流路内の下流側に臨む弁座とこの弁座に当接される弁体とこの弁体を前記弁座側に押圧する弁ばねとを有して前記背圧を前記吸込領域の圧力と前記吐出領域の圧力との中間の圧力に制御する前記背圧弁と、を備えるスクロール圧縮機であって、
前記背圧弁流路の前記背圧弁の弁体よりも下流側の流路である下流側背圧弁流路の下流口は、定常運転時の前記旋回スクロールの旋回に伴って、圧力が不連続に急変する領域を含む領域に臨むと共に、前記間欠連通路が前記圧縮室に連通するよりも前か、または、連通すると同時に前記圧力が不連続に急変する部分の領域に臨むものである
ことを特徴とするスクロール圧縮機。 - 請求項1において、前記下流側背圧弁流路の下流口が臨む領域は、異なる圧力領域を仕切る仕切り部が前記下流側背圧弁流路の下流口を横切ることで、前記異なる圧力領域が切り替わる際に前記圧力が不連続に急変する領域を含むことを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項2において、前記背圧弁流路は前記固定スクロールに形成され、前記仕切り部は前記旋回ラップで構成され、前記異なる圧力領域は前記旋回ラップによって仕切られた隣接する旋回外線側圧縮室と旋回内線側圧縮室とで構成されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項3において、前記下流側背圧弁流路の下流口が臨む領域は、前記旋回スクロールの旋回に伴って、前記旋回外線側圧縮室の閉込み終了直後から臨む当旋回外線側圧縮室と、前記旋回ラップにより塞がれる領域と、前記旋回内線側圧縮室の閉じ込み終了直後から臨む当該旋回内線側圧縮室とからなる領域とに変遷するものであることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項3または4において、前記下流側背圧弁流路の下流口は前記固定スクロールの歯底に設けられ、前記仕切り部は前記下流側背圧弁流路の下流口を横切る前記旋回ラップの歯先面で構成されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項5において、前記下流側背圧弁流路の下流口の少なくとも一部は、前記固定ラップの外線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線と、前記固定ラップの内線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線との間に設けられていることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項6において、前記下流側背圧弁流路の下流口の全部が、前記固定ラップの外線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線と、前記固定ラップの内線から前記旋回ラップの厚さをオフセットした線との間の中に設けられていることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項3から7の何れかにおいて、前記背圧弁流路の前記背圧弁の弁体よりも上流側の流路である上流側背圧弁流路の上流口は、前記固定鏡板の前記旋回鏡板との摺動面に形成され且つ前記背圧室に常に連通する周囲溝と、前記固定鏡板の前記旋回鏡板との摺動面に形成され且つ前記周囲溝と前記当該上流口とを連通する凹み部とにより、前記背圧室に常に連通されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項1から8の何れかにおいて、前記間欠連通路は、前記旋回鏡板から前記旋回ラップの歯先まで貫く旋回歯先孔と、前記固定スクロールの歯底で前記旋回歯先孔の旋回歯先側開口部である歯先口の前記旋回運動による軌跡上に配されて、閉込み開始後の前記圧縮室と前記歯先口をつなぐ掘込みである固定歯底掘込みとから構成されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項1から9の何れかにおいて、前記下流側背圧弁流路の下流口が臨む領域は、吸込圧となる吸込空間も含むことを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項1から10の何れかにおいて、前記下流側背圧弁流路の下流口と前記間欠連通路とがともに閉じる期間を設け、この閉じられた期間後に前記下流側背圧弁流路の下流口が最初に開口することを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項2において、前記背圧弁流路は前記固定スクロールに形成され、前記下流側背圧弁流路の下流口は前記固定ラップの側面に設けられ、前記仕切り部は前記旋回ラップの側面で構成され、前記異なる圧力領域は前記仕切り部を挟んで隣接する高圧となっている旋回外線側圧縮室の内側の圧縮室と低圧となっている前記旋回外線側圧縮室の外側の圧縮室とで構成されることを特徴とするスクロール圧縮機。
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