JP6355453B2 - Scroll compressor - Google Patents

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Description

本発明はインジェクション逆止弁を有するスクロール圧縮機に関するものである。   The present invention relates to a scroll compressor having an injection check valve.

従来より、インジェクション圧力が圧縮室内の圧力よりも高い場合にインジェクション逆止弁が開き、インジェクション冷媒が圧縮室内に注入されるようにしたものがある。
またこのようなものにおいて、インジェクション圧力が圧縮室内圧力よりも低くなると、インジェクション逆止弁を閉じ、圧縮室内の冷媒がインジェクション回路に逆流することを防ぐようにしている(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, an injection check valve is opened when the injection pressure is higher than the pressure in the compression chamber, and the injection refrigerant is injected into the compression chamber.
In such a case, when the injection pressure becomes lower than the pressure in the compression chamber, the injection check valve is closed to prevent the refrigerant in the compression chamber from flowing back into the injection circuit (see, for example, Patent Document 1). .

特開平3−43691号公報(図1)JP-A-3-43691 (FIG. 1)

しかしながら、インジェクションポート1つにつき1つのインジェクション回路を構成しており、それぞれに対し弁押さえを備えるなど、生産性、作業性に難がある。   However, one injection circuit is configured for each injection port, and there is a difficulty in productivity and workability, such as providing a valve presser for each.

また、従来のインジェクション逆止弁の構造では、インジェクションポート径は、インジェクション逆止弁の外径に比べてかなり小さい径とならざるを得ず、冷凍サイクルが必要とするインジェクション流量を確保するためには、逆止弁の径も同時に大きくする必要があった。   In addition, in the structure of a conventional injection check valve, the injection port diameter must be considerably smaller than the outer diameter of the injection check valve, and in order to ensure the injection flow rate required by the refrigeration cycle. However, it was necessary to increase the check valve diameter at the same time.

本発明は、前記のような課題の少なくとも一つを解決するためになされたもので、インジェクション逆止弁の外径を変更することなく、インジェクション流量を増加させることができるようにすることを目的とする。   The present invention has been made to solve at least one of the above-described problems, and an object thereof is to increase the injection flow rate without changing the outer diameter of the injection check valve. And

本発明に係るスクロール圧縮機は、一方の面に固定渦巻歯が設けられた固定台板と、一方の面に揺動渦巻歯が設けられた揺動台板と、を有し、前記固定台板の前記固定渦巻歯と前記揺動台板の前記揺動渦巻歯とがかみ合うことで、これら固定渦巻歯と揺動渦巻歯との間に圧縮室を形成し、インジェクション冷媒がインジェクションパイプを介してインジェクションポートから前記圧縮室へ注入されるスクロール圧縮機において、前記固定台板には、他方の面に、バックプレートが設けられ、前記固定台板と前記バックプレートとの間であって、前記インジェクションパイプと前記インジェクションポートとの間にインジェクション流路が形成され、前記インジェクションポートは、流入孔と前記流入孔に繋がった流出孔とを有し、前記インジェクションポートの流入孔側に配置されたインジェクション逆止弁とばねとから構成されたインジェクション逆止弁機構が設けられ、前記流入孔の開口縁部と前記流出孔の開口縁部とは、前記インジェクションポートの長さ方向と直交する方向にずれ、前記バックプレートは、前記インジェクション逆止弁の移動量を規制する弁押さえを備えているものである。 The scroll compressor according to the present invention has a fixed base plate provided with a fixed spiral tooth on one surface, and a swing base plate provided with a swing spiral tooth on one surface, and the fixed base The fixed spiral teeth of the plate and the swing spiral teeth of the swing base plate mesh with each other to form a compression chamber between the fixed spiral teeth and the swing spiral teeth, and the injection refrigerant passes through the injection pipe. Te in the scroll compressor which is injected from the injection port to the compression chamber, wherein the fixed base plate, on the other side, the back plate is provided, be between the back plate and the fixing base plate, wherein is injection flow channel is formed between the injection pipe and the injection port, the injection port and a outflow hole connected to the inlet hole and the inlet hole, said indicator Injection check valve mechanism is composed of a injection check valves and spring disposed inlet side of transfection port is provided, the opening edge of the inlet hole and the opening edge of the outlet hole, the injection The back plate is provided with a valve presser that restricts the amount of movement of the injection check valve , shifted in a direction perpendicular to the length direction of the port.

本発明に係るスクロール圧縮機においては、インジェクション逆止弁の軸直交方向の中心位置がインジェクションポートの流出孔の軸直交方向の中心位置からずらせて設置されているので、インジェクション逆止弁の外径を変更することなく、インジェクション流量を増加させることができる。   In the scroll compressor according to the present invention, since the center position of the injection check valve in the direction perpendicular to the axis is shifted from the center position in the direction perpendicular to the axis of the outflow hole of the injection port, the outer diameter of the injection check valve The injection flow rate can be increased without changing.

本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の全体構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing the whole scroll compressor composition concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の圧縮機構部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the compression mechanism part of the scroll compressor which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の圧縮機構部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the compression mechanism part of the scroll compressor which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の圧縮機構部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the compression mechanism part of the scroll compressor which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の固定スクロールとこれに取り付けられる部品との関係を示す上面図である。It is a top view which shows the relationship between the fixed scroll of the scroll compressor which concerns on embodiment of this invention, and the components attached to this. 図5のA−A線断面図であり、非インジェクション運転時のインジェクション逆止弁機構を拡大して示す図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5, and is an enlarged view of an injection check valve mechanism during non-injection operation. 図5のA−A線断面図であり、インジェクション運転時のインジェクション逆止弁機構を拡大して示す図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5, and is an enlarged view of an injection check valve mechanism at the time of injection operation.

以下、図示実施の形態により本発明を説明する。
以下の説明において、インジェクションとは、凝縮器を出た後の(高圧側の)液冷媒または二相冷媒またはガス冷媒を圧縮機の圧縮室の途中に戻して、再圧縮することを意味する。また、凝縮器を出た後の(高圧側の)液冷媒または二相冷媒またはガス冷媒をインジェクション冷媒と呼ぶ。なお、凝縮器を出た後とは、凝縮器を出た直後の冷媒に限らず、例えば所定の膨張弁や所定の熱交換器等を通った後の冷媒であってもよい。また、凝縮器とは、放熱器、負荷側に熱を与える熱交換器またはガスクーラーと読み替えてもよい。
The present invention will be described below with reference to illustrated embodiments.
In the following description, injection means that the liquid refrigerant (two-phase refrigerant or gas refrigerant) after exiting the condenser is returned to the middle of the compression chamber of the compressor and recompressed. Further, the liquid refrigerant (two-phase refrigerant) or gas refrigerant (on the high pressure side) after exiting the condenser is referred to as injection refrigerant. The term “after exiting the condenser” is not limited to the refrigerant immediately after exiting the condenser, and may be, for example, the refrigerant after passing through a predetermined expansion valve, a predetermined heat exchanger, or the like. The condenser may be read as a radiator, a heat exchanger that gives heat to the load side, or a gas cooler.

まず、スクロール圧縮機の全体構成について図1に基づき説明する。図1は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の全体構成を示す縦断面図である。
本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機100は、図1に示すように、固定スクロール1、揺動スクロール2、コンプライアントフレーム3、ガイドフレーム4、電動機5、サブフレーム6、軸7、およびオルダム機構8が、密閉容器10内に収納されて構成される。なお、固定スクロール1と揺動スクロール2とを総称して圧縮部と呼ぶ。
First, the overall configuration of the scroll compressor will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of a scroll compressor according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, a scroll compressor 100 according to an embodiment of the present invention includes a fixed scroll 1, a swing scroll 2, a compliant frame 3, a guide frame 4, an electric motor 5, a sub frame 6, a shaft 7, and An Oldham mechanism 8 is housed and configured in a sealed container 10. The fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 are collectively referred to as a compression unit.

(固定スクロール)
次に、固定スクロールの構成について図1および図2に基づき説明する。図2は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の圧縮機構部を示す縦断面図である。
固定スクロール1は、図1および図2に示すように、固定台板1aの下側に、板状の渦巻歯すなわち固定渦巻歯1bが形成されている。スクロール圧縮機100は、固定スクロール1の固定渦巻歯1bと、後述する揺動スクロール2の渦巻歯すなわち揺動渦巻歯2bとが噛み合うことにより、圧縮室20が形成される。
(Fixed scroll)
Next, the configuration of the fixed scroll will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a compression mechanism portion of the scroll compressor according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, the fixed scroll 1 has a plate-like spiral tooth, that is, a fixed spiral tooth 1 b formed below the fixed base plate 1 a. In the scroll compressor 100, a compression chamber 20 is formed by meshing a fixed spiral tooth 1b of the fixed scroll 1 and a spiral tooth of a swing scroll 2, which will be described later, that is, a swing spiral tooth 2b.

固定台板1aの下側の外周部には、オルダム案内溝1cがほぼ一直線上に2個形成されている。オルダム案内溝1cにはオルダム機構8の固定側爪8bが往復自在に係合されている。   Two Oldham guide grooves 1c are formed in a substantially straight line on the lower outer peripheral portion of the fixed base plate 1a. A fixed claw 8b of the Oldham mechanism 8 is reciprocally engaged with the Oldham guide groove 1c.

固定台板1aのほぼ中心部には、吐出ポート1dが固定台板1aを貫通して形成されている。固定台板1aの吐出ポート1dよりも外側には、リリーフポート1eが固定台板1aを貫通して形成されている。固定台板1aのリリーフポート1eよりも外側には、インジェクションポート1fが固定台板1aの圧縮室側とその反対側を連通するよう形成されている。インジェクションポート1fには、後述するインジェクション逆止弁機構35が設けられている。また、固定台板1aには、板の厚みに相当する側部から上部までを貫通する流入孔1gが形成されている。流入孔1gの側部の開口には、インジェクションパイプ41が挿入されている。   A discharge port 1d is formed through the fixed base plate 1a at a substantially central portion of the fixed base plate 1a. A relief port 1e is formed outside the discharge port 1d of the fixed base plate 1a so as to penetrate the fixed base plate 1a. An injection port 1f is formed outside the relief port 1e of the fixed base plate 1a so as to communicate the compression chamber side of the fixed base plate 1a and the opposite side thereof. The injection port 1f is provided with an injection check valve mechanism 35 to be described later. The fixed base plate 1a is formed with an inflow hole 1g penetrating from the side portion corresponding to the thickness of the plate to the upper portion. An injection pipe 41 is inserted into the opening at the side of the inflow hole 1g.

また、固定台板1aの上側には、バックプレート31が設けられている。バックプレート31には、吐出ポート1dと重なる部分に吐出孔31dが形成され、リリーフポート1eと重なる部分にはリリーフ孔31eが形成されている。また、固定台板1aとバックプレート31との間には、流入孔1gの上側の開口からインジェクションポート1fまでをつなぐインジェクション流路31aが形成されている。   A back plate 31 is provided on the upper side of the fixed base plate 1a. In the back plate 31, a discharge hole 31d is formed in a portion overlapping with the discharge port 1d, and a relief hole 31e is formed in a portion overlapping with the relief port 1e. In addition, an injection flow path 31a is formed between the fixed base plate 1a and the back plate 31 to connect the opening above the inflow hole 1g to the injection port 1f.

インジェクション冷媒は、密閉容器10の外部から、インジェクションパイプ41を介して流入孔1gに流入する。流入孔1gに流入したインジェクション冷媒は、インジェクション流路31aを経て、インジェクション逆止弁35aを押し下げながら、インジェクションポート1fを通って圧縮室20へ注入される。   The injection refrigerant flows from the outside of the hermetic container 10 into the inflow hole 1g through the injection pipe 41. The injection refrigerant that has flowed into the inflow hole 1g passes through the injection flow path 31a and is injected into the compression chamber 20 through the injection port 1f while pushing down the injection check valve 35a.

また、バックプレート31の上側には、吐出孔31dとリリーフ孔31eとを開閉する開閉弁33と、開閉弁33のリフト量を制限する弁押さえ34とが設けられている。   An opening / closing valve 33 that opens and closes the discharge hole 31d and the relief hole 31e and a valve presser 34 that limits the lift amount of the opening / closing valve 33 are provided on the upper side of the back plate 31.

(揺動スクロール)
次に、揺動スクロールの構成について図1および図3に基づき説明する。図3は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の圧縮機構部を示す縦断面図であり、前述の図2と同じ部分を示す図である。
揺動スクロール2は、図1および図3に示すように、揺動台板2aの上側に、固定スクロール1の固定渦巻歯1bと実質的に同一形状の板状の揺動渦巻歯2bが形成されている。前述したように、固定スクロール1の固定渦巻歯1bと、揺動スクロール2の揺動渦巻歯2bとが噛み合うことにより、圧縮室20が形成される。
(Oscillating scroll)
Next, the configuration of the orbiting scroll will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a compression mechanism portion of the scroll compressor according to the embodiment of the present invention, and is a view showing the same portion as FIG. 2 described above.
As shown in FIGS. 1 and 3, the orbiting scroll 2 is formed with a plate-like orbiting spiral tooth 2b having substantially the same shape as the fixed spiral tooth 1b of the fixed scroll 1 on the upper side of the orbiting base plate 2a. Has been. As described above, the compression chamber 20 is formed by meshing the fixed spiral tooth 1 b of the fixed scroll 1 and the swing spiral tooth 2 b of the swing scroll 2.

揺動台板2aの下側における外周部には、固定スクロール1のオルダム案内溝1cとほぼ90度の位相差を持つオルダム案内溝2eがほぼ一直線上に2個形成されている。オルダム案内溝2eにはオルダム機構8の揺動側爪8aが往復自在に係合されている。   Two Oldham guide grooves 2e having a phase difference of about 90 degrees with respect to the Oldham guide groove 1c of the fixed scroll 1 are formed on the outer peripheral portion on the lower side of the swing base plate 2a on a substantially straight line. A swing side claw 8a of the Oldham mechanism 8 is reciprocally engaged with the Oldham guide groove 2e.

また、揺動台板2aの下側における中心部には、中空円筒状のボス部2fが形成されており、そのボス部2fの内側が揺動軸受2cとなる。揺動軸受2cには、軸7の上端の揺動軸部7bが係合されている。なお、揺動軸受2cと揺動軸部7bとの間の空間をボス部内部空間15aと呼ぶ。   A hollow cylindrical boss 2f is formed at the center of the lower side of the swing base plate 2a, and the inner side of the boss 2f is the swing bearing 2c. The swing shaft portion 7b at the upper end of the shaft 7 is engaged with the swing bearing 2c. A space between the rocking bearing 2c and the rocking shaft portion 7b is referred to as a boss portion internal space 15a.

また、ボス部2fの外径側には、コンプライアントフレーム3のスラスト軸受3aの受け面と圧接摺動可能なスラスト面2dが形成されている。なお、ボス部2fの外径側において、揺動スクロール2のスラスト面2dとコンプライアントフレーム3との間に形成された空間をボス部外部空間15bと呼ぶ。また、スラスト軸受3aの外径側において、揺動スクロール2の揺動台板2aとコンプライアントフレーム3との間に形成された空間を台板外径部空間15cと呼ぶ。台板外径部空間15cは、吸入ガス雰囲気圧(吸入圧力)低圧空間となっている。   In addition, a thrust surface 2d is formed on the outer diameter side of the boss portion 2f so as to be slidable against the receiving surface of the thrust bearing 3a of the compliant frame 3. A space formed between the thrust surface 2d of the orbiting scroll 2 and the compliant frame 3 on the outer diameter side of the boss portion 2f is referred to as a boss portion external space 15b. A space formed between the swing base plate 2a of the swing scroll 2 and the compliant frame 3 on the outer diameter side of the thrust bearing 3a is referred to as a base plate outer diameter portion space 15c. The base plate outer diameter space 15c is a low pressure space of the suction gas atmosphere pressure (suction pressure).

また、揺動台板2aには、上側の面から下側の面までを貫通する抽気孔2jが設けられる。つまり、抽気孔2jは、圧縮室20とスラスト面2d側の空間とを連通する。なお、抽気孔2jのコンプライアントフレーム3側の開口部である下開口部2kが通常運転時に描く円軌跡が、コンプライアントフレーム3のスラスト軸受3aの内側に常時収まるように、抽気孔2jは配置されている。そのため、抽気孔2jからボス部外部空間15bや台板外径部空間15cへ冷媒が漏れることはない。   Further, the oscillating base plate 2a is provided with a bleed hole 2j penetrating from the upper surface to the lower surface. That is, the extraction hole 2j communicates the compression chamber 20 and the space on the thrust surface 2d side. The extraction hole 2j is arranged so that the circular locus drawn by the lower opening 2k, which is the opening of the extraction hole 2j on the compliant frame 3 side, during normal operation is always within the thrust bearing 3a of the compliant frame 3. Has been. Therefore, the refrigerant does not leak from the bleed hole 2j to the boss portion outer space 15b and the base plate outer diameter portion space 15c.

(コンプライアントフレームとガイドフレーム)
次に、コンプライアントフレームとガイドフレームの構成について図1および図4に基づき説明する。図4は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の圧縮機構部を示す縦断面図であり、前述の図2および図3と同じ部分を示す図である。
コンプライアントフレーム3は、図1および図4に示すように、外周部に設けられた上下2つの円筒面、すなわち上嵌合円筒面3dと下嵌合円筒面3eを、ガイドフレーム4の内周部に設けた円筒面、すなわち上嵌合円筒面4aと下嵌合円筒面4bにより半径方向で支持されている。コンプライアントフレーム3の中心部には、電動機5により回転駆動される軸7を半径方向で支持する主軸受3cと補助主軸受3hが形成されている。
(Compliant frame and guide frame)
Next, the configuration of the compliant frame and the guide frame will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a compression mechanism portion of the scroll compressor according to the embodiment of the present invention, and is a view showing the same parts as those shown in FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 4, the compliant frame 3 includes two upper and lower cylindrical surfaces provided on the outer peripheral portion, that is, an upper fitting cylindrical surface 3 d and a lower fitting cylindrical surface 3 e. It is supported in the radial direction by a cylindrical surface provided in the part, that is, an upper fitting cylindrical surface 4a and a lower fitting cylindrical surface 4b. At the center of the compliant frame 3, a main bearing 3c and an auxiliary main bearing 3h that support the shaft 7 driven to rotate by the electric motor 5 in the radial direction are formed.

ここで、ガイドフレーム4とコンプライアントフレーム3との間に形成され、上下をリング状の上下シール材16a,16bで仕切られた空間をフレーム空間15dと呼ぶ。なお、ガイドフレーム4の内周面に上下シール材16a、16bを収納するリング状のシール溝が2ヶ所に形成されている。しかし、このシール溝はコンプライアントフレーム3の外周側に形成されていてもよい。   Here, the space formed between the guide frame 4 and the compliant frame 3 and partitioned vertically by ring-shaped upper and lower sealing materials 16a and 16b is referred to as a frame space 15d. Note that ring-shaped seal grooves for accommodating the upper and lower sealing materials 16a and 16b are formed at two locations on the inner peripheral surface of the guide frame 4. However, the seal groove may be formed on the outer peripheral side of the compliant frame 3.

コンプライアントフレーム3には、抽気孔2jの下開口部2kと対峙する位置に、スラスト軸受3aの受け面側からフレーム空間15dまでを貫通して、常時もしくは間欠的に抽気孔2jとフレーム空間15dとを連通する連通孔3sが形成されている。   The compliant frame 3 penetrates from the receiving surface side of the thrust bearing 3a to the frame space 15d at a position facing the lower opening 2k of the bleed hole 2j, and constantly or intermittently the bleed hole 2j and the frame space 15d. A communication hole 3s is formed.

また、コンプライアントフレーム3には、ボス部外部空間15bの圧力を調整する弁、弁押さえ、および中間圧調整ばね3mを備えた中間圧調整弁機構3pが設けられている。中間圧調整ばね3mは、中間圧調整弁機構3pに圧縮された状態で収納されている。   Further, the compliant frame 3 is provided with an intermediate pressure adjusting valve mechanism 3p including a valve for adjusting the pressure of the boss portion outer space 15b, a valve presser, and an intermediate pressure adjusting spring 3m. The intermediate pressure adjusting spring 3m is stored in a compressed state in the intermediate pressure adjusting valve mechanism 3p.

また、コンプライアントフレーム3には、スラスト軸受3aの外周側に、オルダム機構環状部8cが往復摺動運動する往復摺動部3xが形成されている。往復摺動部3xには、台板外径部空間15c(図3)と吸入空間とを連通する連通孔3nが形成されている。   The compliant frame 3 is formed with a reciprocating sliding portion 3x on the outer peripheral side of the thrust bearing 3a, in which the Oldham mechanism annular portion 8c reciprocates. The reciprocating sliding portion 3x is formed with a communication hole 3n that communicates the base plate outer diameter space 15c (FIG. 3) with the suction space.

ガイドフレーム4は、外周部が焼き嵌めや溶接などによって、密閉容器10に固定されている。しかし、ガイドフレーム4の外周部には切り欠きが設けられており、圧縮室20から密閉容器10内へ吐出された冷媒が、吐出パイプ43へ流れる流路は確保されている。   The outer periphery of the guide frame 4 is fixed to the sealed container 10 by shrink fitting or welding. However, a notch is provided in the outer peripheral portion of the guide frame 4, and a flow path through which the refrigerant discharged from the compression chamber 20 into the sealed container 10 flows to the discharge pipe 43 is secured.

(軸)
次に、軸の構成について図1、図3および図4に基づき説明する。
軸7は、その上側に、揺動スクロール2の揺動軸受2cと回転自在に係合する揺動軸部7bが形成されている。揺動軸部7bの下側には、コンプライアントフレーム3の主軸受3cおよび補助主軸受3hと回転自在に係合する主軸部7cが形成されている。
(axis)
Next, the configuration of the shaft will be described with reference to FIGS. 1, 3, and 4. FIG.
On the upper side of the shaft 7, an oscillating shaft portion 7 b that is rotatably engaged with the oscillating bearing 2 c of the oscillating scroll 2 is formed. A main shaft portion 7c that is rotatably engaged with the main bearing 3c and the auxiliary main bearing 3h of the compliant frame 3 is formed below the swing shaft portion 7b.

軸7の下側には、サブフレーム6の副軸受6aと回転自在に係合する副軸部7dが形成されている。そして、副軸部7dと主軸部7cとの間には、電動機5の回転子5aが焼嵌され、その周囲に固定子5bが設けられている。   On the lower side of the shaft 7, a sub shaft portion 7 d that is rotatably engaged with the sub bearing 6 a of the sub frame 6 is formed. The rotor 5a of the electric motor 5 is shrink-fitted between the auxiliary shaft portion 7d and the main shaft portion 7c, and the stator 5b is provided around the rotor 5a.

また、軸7の内部には、軸方向に貫通して給油穴7gが設けられている。さらに、軸7の下端面には、給油穴7gと連通するオイルパイプ7fが圧入されている。   An oil supply hole 7g is provided inside the shaft 7 so as to penetrate in the axial direction. Further, an oil pipe 7 f communicating with the oil supply hole 7 g is press-fitted into the lower end surface of the shaft 7.

次に、固定スクロールとこれに取付けられる部品について図5〜図7に基づき図1〜図4を参照しながら説明する。図5は本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の固定スクロールとこれに取り付けられる部品との関係を示す上面図である。図6は図5のA−A線断面図であり、非インジェクション運転時のインジェクション逆止弁機構を拡大して示す図である。図7は図5のA−A線断面図であり、インジェクション運転時のインジェクション逆止弁機構を拡大して示す図である。なお、図5では、本来見えない構成要素を破線で示している。
固定台板1aの中心部には、図1〜図5に示すように、吐出ポート1dが当該固定台板1aを下側から上側まで貫通して形成されている。固定台板1aの吐出ポート1dよりも外周部には、リリーフポート1eが当該固定台板1aを下側から上側まで貫通して形成されている。固定台板1aのリリーフポート1eよりも外周側には、インジェクションポート1fが固定台板1aを下側から上側まで貫通して形成されている。また、固定台板1aには側部から上部までを連通する流入孔1gが形成されている。
Next, the fixed scroll and components attached thereto will be described with reference to FIGS. 1 to 4 based on FIGS. FIG. 5 is a top view showing the relationship between the fixed scroll of the scroll compressor according to the embodiment of the present invention and the components attached thereto. 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5 and is an enlarged view showing an injection check valve mechanism during non-injection operation. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5 and is an enlarged view of the injection check valve mechanism during the injection operation. In FIG. 5, components that are not originally visible are indicated by broken lines.
As shown in FIGS. 1 to 5, a discharge port 1d is formed at the center of the fixed base plate 1a so as to penetrate the fixed base plate 1a from the lower side to the upper side. A relief port 1e is formed on the outer periphery of the fixed base plate 1a from the discharge port 1d so as to penetrate the fixed base plate 1a from the lower side to the upper side. An injection port 1f is formed on the outer peripheral side of the relief port 1e of the fixed base plate 1a so as to penetrate the fixed base plate 1a from the lower side to the upper side. The fixed base plate 1a is formed with an inflow hole 1g communicating from the side to the top.

固定台板1aの上側には、固定台板1aの概ね全体を覆うバックプレート31が設けられ、周囲数箇所が固定台板1aにボルト(図示せず)によって固定される。これにより、固定台板1aとバックプレート31とは密着した状態となる。
なお、固定台板1aに直接バックプレート31を固定するのではなく、固定台板1aとバックプレート31との接合面の間に、ゴム素材で形成されたパッキンを介在させてもよい。これにより、固定台板1aとバックプレート31との接合面のシール性を向上させることができる。
On the upper side of the fixed base plate 1a, a back plate 31 that covers substantially the entire fixed base plate 1a is provided, and several places are fixed to the fixed base plate 1a with bolts (not shown). Thereby, the fixed base plate 1a and the back plate 31 are in close contact with each other.
Instead of directly fixing the back plate 31 to the fixed base plate 1a, a packing made of a rubber material may be interposed between the joint surfaces of the fixed base plate 1a and the back plate 31. Thereby, the sealing performance of the joint surface of the fixed base plate 1a and the back plate 31 can be improved.

バックプレート31には、吐出ポート1dと重なる部分に吐出孔31dが形成され、リリーフポート1eと重なる部分にリリーフ孔31eが形成されている。したがって、圧縮室20とバックプレート31の上側の空間(密閉容器10内の空間)とは、吐出ポート1dおよび吐出孔31dを介して連通する。同様に、圧縮室20とバックプレート31の上側の空間とは、リリーフポート1eおよびリリーフ孔31eを介して連通する。   In the back plate 31, a discharge hole 31d is formed in a portion overlapping with the discharge port 1d, and a relief hole 31e is formed in a portion overlapping with the relief port 1e. Therefore, the compression chamber 20 and the space above the back plate 31 (the space in the sealed container 10) communicate with each other via the discharge port 1d and the discharge hole 31d. Similarly, the compression chamber 20 and the space above the back plate 31 communicate with each other via the relief port 1e and the relief hole 31e.

また、バックプレート31には、図5〜図7に示すように、流入孔1gの上側の開口と重なる位置からインジェクションポート1fと重なる位置まで連続した溝が形成されている。この溝により、固定台板1aとバックプレート31との間に、流入孔1gの上側の開口からインジェクションポート1fまでを繋ぐインジェクション流路31aが形成される。また、バックプレート31は、インジェクション流路31aを形成する溝のエッジがインジェクションポート1fの開口面に僅かにかかるように形成され、この部分がインジェクション逆止弁35aの脱落を防止する弁押さえ31bとして機能するようになっている。これにより、インジェクション逆止弁35aの脱落を防止手段を別に設ける必要が無くなり、製造工程の簡略化が図れ、生産性を改善することができて、製造コストを削減することができる。   Further, as shown in FIGS. 5 to 7, a continuous groove is formed in the back plate 31 from a position overlapping the opening above the inflow hole 1 g to a position overlapping the injection port 1 f. By this groove, an injection flow path 31a is formed between the fixed base plate 1a and the back plate 31 to connect from the upper opening of the inflow hole 1g to the injection port 1f. The back plate 31 is formed so that the edge of the groove forming the injection flow path 31a slightly covers the opening surface of the injection port 1f, and this portion serves as a valve presser 31b that prevents the injection check valve 35a from dropping off. It is supposed to function. Thereby, it is not necessary to separately provide a means for preventing the injection check valve 35a from falling off, the manufacturing process can be simplified, the productivity can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.

また、インジェクション逆止弁機構35は、図6および図7に示すように、インジェクションポート1fの流出孔の軸直交方向の中心位置と、インジェクション逆止弁35aつまりばね35bの軸直交方向の中心位置とをずらせて構成されている。これによって、インジェクション逆止弁35aの外径を変更することなく、インジェクション流量を増加させることができる。   Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the injection check valve mechanism 35 includes a center position in the direction perpendicular to the axis of the outflow hole of the injection port 1f and a center position in the direction perpendicular to the axis of the injection check valve 35a, that is, the spring 35b. It is configured to shift. Thereby, the injection flow rate can be increased without changing the outer diameter of the injection check valve 35a.

また、流入孔1gの側部の開口には、インジェクションパイプ41が挿入される(図1,図2)。そして、インジェクション冷媒は、密閉容器10の外部からインジェクションパイプ41を介して流入孔1gに流入する。流入孔1gに流入したインジェクション冷媒は、インジェクション流路31aを経て、インジェクション逆止弁機構35のインジェクション逆止弁35aを押し下げながらインジェクションポート1fを介し圧縮室20へ注入される。インジェクション逆止弁35aは、非インジェクション運転時にはばね35bによって押し上げられ、バックプレート31を弁押さえとしてインジェクションポート1fとインジェクション流路31aとを遮断する。また、既述したように、インジェクションポート1fとインジェクション逆止弁機構35の軸直交方向の中心位置が異なるため、図7に示すインジェクションポート1fの流路幅1hを調節することができ、用途に合ったインジェクション流路を形成することができる。   An injection pipe 41 is inserted into the opening at the side of the inflow hole 1g (FIGS. 1 and 2). The injection refrigerant flows into the inflow hole 1g from the outside of the sealed container 10 through the injection pipe 41. The injection refrigerant that has flowed into the inflow hole 1g passes through the injection flow path 31a and is injected into the compression chamber 20 through the injection port 1f while pushing down the injection check valve 35a of the injection check valve mechanism 35. The injection check valve 35a is pushed up by the spring 35b during non-injection operation, and shuts off the injection port 1f and the injection flow path 31a by using the back plate 31 as a valve presser. Further, as described above, since the center positions of the injection port 1f and the injection check valve mechanism 35 in the direction perpendicular to the axis are different, the flow path width 1h of the injection port 1f shown in FIG. 7 can be adjusted. A combined injection flow path can be formed.

なお、ここでは、バックプレート31に溝が形成され、インジェクション流路31aが形成されるとしたが、バックプレート31の変わりに固定台板1aに溝が形成され、インジェクション流路31aが形成されるとしてもよい。   Here, the groove is formed in the back plate 31 and the injection flow path 31a is formed here, but the groove is formed in the fixed base plate 1a instead of the back plate 31, and the injection flow path 31a is formed. It is good.

バックプレート31の上側には、図2および図5に示すように、リリーフ弁となる開閉弁33と弁押さえ34とがボルト(図示せず)により、バックプレート31および固定台板1aに固定される。開閉弁33は、吐出孔31dとリリーフ孔31eを開閉するリード弁である。開閉弁33は、圧縮室20内の冷媒の圧力と、密閉容器10内の冷媒の圧力(吐出圧力)との圧力差により開閉するリード弁である。弁押さえ34は、開閉弁33のリフト量を制限する。
なお、ここでは、吐出孔31dとリリーフ孔31eとを開閉する1つの開閉弁33が設けられるとした。しかし、開閉弁33は、吐出孔31dとリリーフ孔31eとのそれぞれ個別に設けられていてもよい。
On the upper side of the back plate 31, as shown in FIGS. 2 and 5, an on-off valve 33 and a valve presser 34, which are relief valves, are fixed to the back plate 31 and the fixed base plate 1a by bolts (not shown). The The on-off valve 33 is a reed valve that opens and closes the discharge hole 31d and the relief hole 31e. The on-off valve 33 is a reed valve that opens and closes due to a pressure difference between the pressure of the refrigerant in the compression chamber 20 and the pressure (discharge pressure) of the refrigerant in the sealed container 10. The valve retainer 34 limits the lift amount of the on-off valve 33.
Here, one on-off valve 33 for opening and closing the discharge hole 31d and the relief hole 31e is provided. However, the on-off valve 33 may be provided separately for each of the discharge hole 31d and the relief hole 31e.

次に、図1〜図7に基づき、スクロール圧縮機100の動作について説明する。
低圧の吸入冷媒は、吸入パイプ42から固定スクロール1の固定渦巻歯1bと揺動スクロール2の揺動渦巻歯2bとにより形成される圧縮室20に流入する。また、外部からインジェクションパイプ41を介して流入孔1gに流入したインジェクション冷媒が、インジェクション流路31aを経て、インジェクションポート1fから圧縮室20へ注入される。なお、インジェクション運転を行わない場合には、図6のようにインジェクション逆止弁機構35のインジェクション逆止弁35aが閉じられて、インジェクション冷媒は圧縮室20へ注入されない。
Next, the operation of the scroll compressor 100 will be described with reference to FIGS.
The low-pressure suction refrigerant flows from the suction pipe 42 into the compression chamber 20 formed by the fixed spiral teeth 1b of the fixed scroll 1 and the swing spiral teeth 2b of the swing scroll 2. Moreover, the injection refrigerant that has flowed into the inflow hole 1g from the outside via the injection pipe 41 is injected into the compression chamber 20 from the injection port 1f through the injection flow path 31a. When the injection operation is not performed, the injection check valve 35 a of the injection check valve mechanism 35 is closed as shown in FIG. 6, and the injection refrigerant is not injected into the compression chamber 20.

電動機5により軸7が駆動され、揺動スクロール2が駆動する。揺動スクロール2は、オルダム機構8によって自転運転せず、公転運動(偏芯旋回運動)して、圧縮室20の容積を徐々に減少させる圧縮動作をする。この圧縮動作により圧縮室20内の冷媒は高圧となり、固定スクロール1の吐出ポート1dを介して密閉容器10内に吐出される。吐出された冷媒は、吐出パイプ43から密閉容器10外に放出される。つまり、密閉容器10内は高圧となる。   The shaft 7 is driven by the electric motor 5 and the swing scroll 2 is driven. The orbiting scroll 2 does not rotate by the Oldham mechanism 8 but performs a revolving motion (eccentric turning motion) to perform a compression operation for gradually reducing the volume of the compression chamber 20. By this compression operation, the refrigerant in the compression chamber 20 becomes high pressure and is discharged into the sealed container 10 via the discharge port 1 d of the fixed scroll 1. The discharged refrigerant is discharged out of the sealed container 10 from the discharge pipe 43. That is, the inside of the sealed container 10 becomes a high pressure.

前述したように、定常運転時には密閉容器10内が高圧となる。この圧力により、密閉容器10の底部に溜まった冷凍機油11は、オイルパイプ7fと給油穴7gとを上側に向かって流れる。そして、高圧の冷凍機油11は、ボス部内部空間15a(図3)に導かれ、吸入圧力より高く吐出圧力以下の中間圧Pm1まで減圧され、ボス部外部空間15b(図3)へ流れる。   As described above, the inside of the sealed container 10 becomes a high pressure during the steady operation. Due to this pressure, the refrigerating machine oil 11 accumulated at the bottom of the sealed container 10 flows upward through the oil pipe 7f and the oil supply hole 7g. The high-pressure refrigerating machine oil 11 is guided to the boss portion internal space 15a (FIG. 3), is reduced to an intermediate pressure Pm1 higher than the suction pressure and lower than the discharge pressure, and flows to the boss portion outer space 15b (FIG. 3).

また、給油穴7gを流れる高圧油は、軸7に設けられた横穴から主軸受3cと主軸部7cとの間(図1及び図4)に導かれる。主軸受3cと主軸部7cとの間に導かれた冷凍機油11は、主軸受3cと主軸部7cとの間で吸入圧力より高く吐出圧力以下の中間圧Pm1まで減圧され、ボス部外部空間15b(図3参照)へ流れる。   Further, the high-pressure oil flowing through the oil supply hole 7g is guided between the main bearing 3c and the main shaft portion 7c (FIGS. 1 and 4) from a lateral hole provided in the shaft 7. The refrigerating machine oil 11 guided between the main bearing 3c and the main shaft portion 7c is depressurized between the main bearing 3c and the main shaft portion 7c to an intermediate pressure Pm1 that is higher than the suction pressure and lower than the discharge pressure, and the boss portion outer space 15b. (See FIG. 3).

なお、ボス部外部空間15bの中間圧Pm1となった冷凍機油11は、冷凍機油11に溶解していた冷媒の発泡で、一般にはガス冷媒と冷凍機油11との2相になっている。   The refrigerating machine oil 11 that has reached the intermediate pressure Pm1 in the boss portion external space 15b is foamed refrigerant that has been dissolved in the refrigerating machine oil 11, and generally has two phases, that is, a gas refrigerant and the refrigerating machine oil 11.

ボス部外部空間15bの中間圧Pm1となった冷凍機油11は、中間圧調整弁機構3pを通って台板外径部空間15c(図3及び図4)に流れる。台板外径部空間15cへ流れた冷凍機油11は、連通孔3n(図4)を通ってオルダム機構環状部8c(図4)の内側へ排出される。ここで、冷凍機油11は、中間圧調整弁機構3pを通る際、中間圧調整ばね3m(図4参照)によって付加される力に打ち勝って、中間圧調整弁機構3pの弁を押し上げて台板外径部空間15c(図3)に流れる。   The refrigeration oil 11 that has become the intermediate pressure Pm1 in the boss portion outer space 15b flows into the base plate outer diameter portion space 15c (FIGS. 3 and 4) through the intermediate pressure regulating valve mechanism 3p. The refrigerating machine oil 11 that has flowed into the base plate outer diameter space 15c is discharged to the inside of the Oldham mechanism annular portion 8c (FIG. 4) through the communication hole 3n (FIG. 4). Here, when the refrigerating machine oil 11 passes through the intermediate pressure adjusting valve mechanism 3p, it overcomes the force applied by the intermediate pressure adjusting spring 3m (see FIG. 4), and pushes up the valve of the intermediate pressure adjusting valve mechanism 3p to raise the base plate It flows into the outer diameter space 15c (FIG. 3).

また、ボス部外部空間15bの中間圧Pm1となった冷凍機油11は、揺動スクロール2のスラスト面2d(図3)とコンプライアントフレーム3のスラスト軸受3a(図3)の摺動部へ給油され、オルダム機構環状部8c(図4)の内側へ排出される。そして、オルダム機構8の揺動側爪8a(図3)と固定側爪8b(図2)の各摺動面に給油された後、台板外径部空間15c(図3)へ開放される。   Further, the refrigerating machine oil 11 having the intermediate pressure Pm1 in the boss portion outer space 15b is supplied to the thrust surface 2d (FIG. 3) of the orbiting scroll 2 and the sliding portion of the thrust bearing 3a (FIG. 3) of the compliant frame 3. And discharged to the inside of the Oldham mechanism annular portion 8c (FIG. 4). Then, oil is supplied to the sliding surfaces of the swing-side claw 8a (FIG. 3) and the fixed-side claw 8b (FIG. 2) of the Oldham mechanism 8, and then released to the base plate outer diameter space 15c (FIG. 3). .

ここで、ボス部外部空間15bの中間圧Pm1は、中間圧調整弁機構3pの中間圧調整ばね3mのばね力と弁の露出面積とによってほぼ決定される所定の圧力αによって、「Pm1=Ps+α」と表される。なお、Psは吸入雰囲気圧すなわち低圧である。   Here, the intermediate pressure Pm1 in the boss portion outer space 15b is determined by a predetermined pressure α that is substantially determined by the spring force of the intermediate pressure adjusting spring 3m of the intermediate pressure adjusting valve mechanism 3p and the exposed area of the valve, “Pm1 = Ps + α. ". Note that Ps is a suction atmosphere pressure, that is, a low pressure.

また、抽気孔2jの下開口部2k(図4)は、コンプライアントフレーム3に設けられた連通孔3sのスラスト軸受3a側の開口部と、常時もしくは間欠的に連通する。このため、圧縮室20からの圧縮途中の冷媒ガスが、揺動スクロール2の抽気孔2jおよびコンプライアントフレーム3の連通孔3sを介してフレーム空間15d(図4)に導かれる。この冷媒ガスは、圧縮途中であるため、吸入圧より高く吐出圧以下の中間圧Pm2である。
なお、冷媒ガスが導かれるといっても、フレーム空間15dは上シール材16aと下シール材16bとで密閉された閉空間であるため、通常運転時には圧縮室20の圧力変動に呼応して圧縮室20とフレーム空間15dとは双方向に微少な流れを有する。つまり、圧縮室20とフレーム空間15dとは、いわば呼吸しているような状態となる。
Further, the lower opening 2k (FIG. 4) of the bleed hole 2j communicates with the opening on the thrust bearing 3a side of the communication hole 3s provided in the compliant frame 3 constantly or intermittently. For this reason, the refrigerant gas in the middle of compression from the compression chamber 20 is guided to the frame space 15d (FIG. 4) through the extraction holes 2j of the orbiting scroll 2 and the communication holes 3s of the compliant frame 3. Since the refrigerant gas is being compressed, the refrigerant gas has an intermediate pressure Pm2 that is higher than the suction pressure and lower than the discharge pressure.
Even if the refrigerant gas is guided, the frame space 15d is a closed space sealed by the upper seal material 16a and the lower seal material 16b, and therefore compressed in response to pressure fluctuations in the compression chamber 20 during normal operation. The chamber 20 and the frame space 15d have a slight flow in both directions. That is, the compression chamber 20 and the frame space 15d are in a state of breathing.

ここで、フレーム空間15dの中間圧Pm2は、連通する圧縮室20の位置でほぼ決定される所定の倍率βによって、「Pm2=Ps×β」と表される。なお、Psは吸入雰囲気圧すなわち低圧である。   Here, the intermediate pressure Pm2 in the frame space 15d is expressed as “Pm2 = Ps × β” by a predetermined magnification β substantially determined by the position of the compression chamber 20 in communication. Note that Ps is a suction atmosphere pressure, that is, a low pressure.

ここで、コンプライアントフレーム3には、(A)ボス部外部空間15bの中間圧Pm1に起因する力と、(B)スラスト軸受3aを介した揺動スクロール2からの押付け力との合計(A+B)が下向きの力として作用する。
一方、コンプライアントフレーム3には、(C)フレーム空間15dの中間圧Pm2に起因する力と、(D)下端面の高圧雰囲気に露出している部分に作用する高圧に起因する力との合計(C+D)が上向きの力として作用する。
そして通常運転時には、上向きの力(C+D)が下向きの力(A+B)より大きくなるよう設定されている。
Here, the compliant frame 3 has a total of (A) a force caused by the intermediate pressure Pm1 in the boss portion outer space 15b and (B) a pressing force from the orbiting scroll 2 via the thrust bearing 3a (A + B). ) Acts as a downward force.
On the other hand, for the compliant frame 3, (C) the sum of the force due to the intermediate pressure Pm2 in the frame space 15d and (D) the force due to the high pressure acting on the portion exposed to the high pressure atmosphere at the lower end surface. (C + D) acts as an upward force.
During normal operation, the upward force (C + D) is set to be greater than the downward force (A + B).

通常運転時には、上向きの力(C+D)が下向きの力(A+B)より大きくなるように設定されているため、コンプライアントフレーム3は、固定スクロール1側(図1上側)に浮き上がった状態となる。つまりコンプライアントフレーム3は、上嵌合円筒面3dがガイドフレーム4の上嵌合円筒面4aにガイドされるとともに、下嵌合円筒面3eがガイドフレーム4の下嵌合円筒面4bにガイドされて、固定スクロール1側(図1上側)に浮き上がった状態となる。すなわち、コンプライアントフレーム3は、固定スクロール1側(図1上側)に浮き上がって、スラスト軸受3aを介して揺動スクロール2に押付けられた状態となる。
コンプライアントフレーム3が揺動スクロール2に押付けられているため、揺動スクロール2もコンプライアントフレーム3と同様に固定スクロール1側(図1上側)に浮き上がった状態となる。その結果、揺動スクロール2の揺動渦巻歯2bの歯先と、固定スクロール1の歯底(固定台板1a)とが接触するとともに、固定スクロール1の固定渦巻歯1bの歯先と、揺動スクロール2の歯底(揺動台板2a)とが接触する。
During normal operation, since the upward force (C + D) is set to be greater than the downward force (A + B), the compliant frame 3 is lifted to the fixed scroll 1 side (upper side in FIG. 1). That is, in the compliant frame 3, the upper fitting cylindrical surface 3d is guided by the upper fitting cylindrical surface 4a of the guide frame 4, and the lower fitting cylindrical surface 3e is guided by the lower fitting cylindrical surface 4b of the guide frame 4. Thus, it is in a state of being lifted to the fixed scroll 1 side (upper side in FIG. 1). That is, the compliant frame 3 floats to the fixed scroll 1 side (upper side in FIG. 1) and is pressed against the orbiting scroll 2 via the thrust bearing 3a.
Since the compliant frame 3 is pressed against the orbiting scroll 2, the orbiting scroll 2 is also lifted to the fixed scroll 1 side (upper side in FIG. 1) like the compliant frame 3. As a result, the tip of the oscillating spiral tooth 2b of the oscillating scroll 2 comes into contact with the tooth bottom (fixed base plate 1a) of the fixed scroll 1, and the tooth tip of the fixed vortex tooth 1b of the fixed scroll 1 The tooth bottom (oscillating base plate 2a) of the moving scroll 2 comes into contact.

一方、圧縮機の起動時等の過渡期や、圧縮室20の内圧が異常に上昇したときなどには、前述した(B)のスラスト軸受3aを介しての揺動スクロール2からの押付け力が大きくなる。そのため、下向きの力(A+B)が上向きの力(C+D)より大きくなる。その結果、コンプライアントフレーム3がガイドフレーム4側(図1下側)へ押付けられる。そして、揺動スクロール2の揺動渦巻歯2bの歯先と、固定スクロール1の歯底(固定台板1a)とが離れるとともに、固定スクロール1の固定渦巻歯1bの歯先と、揺動スクロール2の歯底(揺動台板2a)とが離れる。これにより、圧縮室20内の圧力が下がり、圧縮室20内の圧力が過度に上昇することが防がれる。   On the other hand, during a transition period such as when the compressor is started, or when the internal pressure of the compression chamber 20 rises abnormally, the pressing force from the orbiting scroll 2 via the thrust bearing 3a of (B) described above is applied. growing. Therefore, the downward force (A + B) is larger than the upward force (C + D). As a result, the compliant frame 3 is pressed to the guide frame 4 side (lower side in FIG. 1). Then, the tooth tip of the rocking spiral tooth 2b of the rocking scroll 2 and the tooth bottom (fixed base plate 1a) of the fixed scroll 1 are separated, and the tooth tip of the fixed coiling tooth 1b of the fixed scroll 1 and the rocking scroll. 2 tooth bottom (oscillation base plate 2a) is separated. Thereby, the pressure in the compression chamber 20 falls, and the pressure in the compression chamber 20 is prevented from rising excessively.

インジェクション運転時には、外部からのインジェクション冷媒がインジェクションパイプ41を介して流入孔1gに流入し、インジェクション流路31aを経て、インジェクションポート1fから圧縮室20へ注入される。このとき、吸入パイプ42から吸入された低圧の冷媒は、固定スクロール1の固定渦巻歯1bと揺動スクロール2の揺動渦巻歯2bとにより形成される圧縮室20に流入し、圧縮されているが、インジェクションポート1fと連通するときの圧縮室20内の圧力がインジェクション圧力よりも小さい場合、インジェクション逆止弁機構35のばね35b力に打ち勝って、インジェクション冷媒が圧縮室20内へ流入する。インジェクション圧力が圧縮室20内の圧力よりも小さい場合は、インジェクション逆止弁35aは開かず、インジェクション冷媒は圧縮室20へ流入しない。インジェクション圧力が圧縮室20内の圧力よりも小さい運転条件はおおむねインジェクションを必要としない条件であり、大抵の場合インジェクション冷媒をスクロール圧縮機100へ流入させるためのユニット側の弁は閉じている。   During the injection operation, an external injection refrigerant flows into the inflow hole 1g via the injection pipe 41, and is injected into the compression chamber 20 from the injection port 1f via the injection flow path 31a. At this time, the low-pressure refrigerant sucked from the suction pipe 42 flows into the compression chamber 20 formed by the fixed spiral teeth 1b of the fixed scroll 1 and the swing spiral teeth 2b of the swing scroll 2, and is compressed. However, when the pressure in the compression chamber 20 when communicating with the injection port 1 f is smaller than the injection pressure, the spring 35 b force of the injection check valve mechanism 35 is overcome and the injection refrigerant flows into the compression chamber 20. When the injection pressure is smaller than the pressure in the compression chamber 20, the injection check valve 35 a is not opened, and the injection refrigerant does not flow into the compression chamber 20. The operating condition in which the injection pressure is lower than the pressure in the compression chamber 20 is a condition that generally does not require injection, and in most cases, the unit-side valve for allowing the injection refrigerant to flow into the scroll compressor 100 is closed.

次にインジェクション逆止弁35aの効果について説明する。インジェクション逆止弁35aは主にインジェクション運転を必要としない条件における性能を向上させる効果がある。図5に示す通り、インジェクション冷媒はインジェクション流路31aを通った後、分岐して2箇所、ないしは3箇所のインジェクションポート1fを通って圧縮室20内へ注入される。分岐したインジェクションポート1fは圧縮室20のうち、揺動スクロール2の内向面と固定スクロール1の外向面によって形成される圧縮室(以下、圧縮室Aという)と揺動スクロール2の外向面と固定スクロール1の内向面によって形成される圧縮室(以下、圧縮室Bという)とに、それぞれ連通している。軸7がある回転角のとき、圧縮室Aと圧縮室Bとにそれぞれインジェクションポート1fが連通するタイミングが異なっている場合、圧縮室Aの圧力と圧縮室Bの圧力が異なる状態でインジェクション流路31aと連通することになる。仮にインジェクション運転を行っていないときには、圧縮室Aと圧縮室Bとで圧力の高い方から低い方へインジェクション流路31aを介して連通し、いわゆる呼吸をしている状態となる。呼吸状態となると圧縮室20で冷媒の再圧縮が起こり、結果として入力の増加、性能低下の原因となる。しかし、インジェクション逆止弁機構35を備え付けることで、圧縮室Aと圧縮室Bとがインジェクション流路31aを介して連通することがなくなり、呼吸運動がなくなる。このため、冷媒の再圧縮を防止でき、性能を向上させることができる。   Next, the effect of the injection check valve 35a will be described. The injection check valve 35a has an effect of improving performance in a condition that mainly does not require injection operation. As shown in FIG. 5, after passing through the injection flow path 31a, the injection refrigerant branches and is injected into the compression chamber 20 through two or three injection ports 1f. The branched injection port 1 f is fixed to a compression chamber (hereinafter referred to as “compression chamber A”) formed by the inward surface of the orbiting scroll 2 and the outward surface of the fixed scroll 1 and the outward surface of the orbiting scroll 2. Each communicates with a compression chamber (hereinafter referred to as a compression chamber B) formed by the inward surface of the scroll 1. When the shaft 7 is at a certain rotation angle and the timing at which the injection port 1 f communicates with the compression chamber A and the compression chamber B is different, the injection flow path in a state where the pressure in the compression chamber A and the pressure in the compression chamber B are different It will communicate with 31a. If the injection operation is not performed, the compression chamber A and the compression chamber B communicate from the higher pressure side to the lower pressure side via the injection flow path 31a, so-called breathing. In the breathing state, recompression of the refrigerant occurs in the compression chamber 20, resulting in an increase in input and a decrease in performance. However, by providing the injection check valve mechanism 35, the compression chamber A and the compression chamber B do not communicate with each other via the injection flow path 31a, and the respiratory motion is eliminated. For this reason, recompression of a refrigerant can be prevented and performance can be improved.

また、インジェクション逆止弁機構35の組立時に、インジェクション逆止弁35aの弁押さえ31bをバックプレート31で代用することで組立の簡易化を図ることができる。もちろん、固定スクロール1の固定台板1aに弁押さえを圧入する等、シール性を向上させる方法を用いても良い。さらに、インジェクションポート1fの流路幅1hを自在に変化させることができるので、ユニットの必要とするインジェクション流量を確保するために適切な形状をとることが可能である。   In addition, when the injection check valve mechanism 35 is assembled, the assembly of the injection check valve 35a can be simplified by substituting the valve retainer 31b of the injection check valve 35a with the back plate 31. Of course, you may use the method of improving sealing performance, such as press-fitting a valve press to the fixed base plate 1a of the fixed scroll 1. FIG. Furthermore, since the flow path width 1h of the injection port 1f can be freely changed, it is possible to take an appropriate shape to ensure the injection flow rate required by the unit.

1 固定スクロール、1a 固定台板、1b 固定渦巻歯、1c オルダム案内溝、1d 吐出ポート、1e リリーフポート、1f インジェクションポート、1g 流入孔、1h 流路幅、2 揺動スクロール、2a 揺動台板、2b 揺動渦巻歯、2c 揺動軸受、2d スラスト面、2e オルダム案内溝、2f ボス部、2j 抽気孔、2k 下開口部、3 コンプライアントフレーム、3a スラスト軸受、3c 主軸受、3d 上嵌合円筒面、3e 下嵌合円筒面、3h 補助主軸受、3m 中間圧調整ばね、3p 中間圧調整弁機構、3s,3n 連通孔、3x 往復摺動部、4 ガイドフレーム、4a 上嵌合円筒面、4b 下嵌合円筒面、5 電動機、5a 回転子、5b 固定子、6 サブフレーム、6a 副軸受、7 軸、7b 揺動軸部、7c 主軸部、7d 副軸部、7g 給油穴、7f オイルパイプ、8 オルダム機構、8a 揺動側爪、8b 固定側爪、8c オルダム機構環状部、10 密閉容器、11 冷凍機油、15a ボス部内部空間、15b ボス部外部空間、15c 台板外径部空間、15d フレーム空間、16a 上シール材、16b 下シール材、20 圧縮室、31 バックプレート、31a インジェクション流路、31b 弁押さえ、31d 吐出孔、31e リリーフ孔、33 開閉弁、34 弁押さえ、35 インジェクション逆止弁機構、35a インジェクション逆止弁、35b ばね、41 インジェクションパイプ、42 吸入パイプ、43 吐出パイプ、100 スクロール圧縮機。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixed scroll, 1a Fixed base plate, 1b Fixed spiral tooth, 1c Oldham guide groove, 1d Discharge port, 1e Relief port, 1f Injection port, 1g Inflow hole, 1h Channel width, 2 Swing scroll, 2a Swing base plate 2b Oscillating spiral teeth, 2c Oscillating bearing, 2d Thrust surface, 2e Oldham guide groove, 2f Boss part, 2j Bleed hole, 2k Lower opening part, 3 Compliant frame, 3a Thrust bearing, 3c Main bearing, 3d Top fitting Joint cylindrical surface, 3e lower fitting cylindrical surface, 3h auxiliary main bearing, 3m intermediate pressure adjusting spring, 3p intermediate pressure adjusting valve mechanism, 3s, 3n communication hole, 3x reciprocating sliding part, 4 guide frame, 4a upper fitting cylinder Surface, 4b Lower fitting cylindrical surface, 5 Electric motor, 5a Rotor, 5b Stator, 6 Subframe, 6a Sub bearing, 7 shaft, 7b Oscillating shaft, 7 c Main shaft part, 7d Subshaft part, 7g Oil supply hole, 7f Oil pipe, 8 Oldham mechanism, 8a Oscillating side claw, 8b Fixed side claw, 8c Oldham mechanism annular part, 10 Airtight container, 11 Refrigerating machine oil, 15a Inside boss part Space, 15b boss outer space, 15c base plate outer diameter space, 15d frame space, 16a upper seal material, 16b lower seal material, 20 compression chamber, 31 back plate, 31a injection flow path, 31b valve retainer, 31d discharge hole 31e Relief hole, 33 Open / close valve, 34 Valve presser, 35 Injection check valve mechanism, 35a Injection check valve, 35b Spring, 41 Injection pipe, 42 Suction pipe, 43 Discharge pipe, 100 Scroll compressor.

Claims (3)

一方の面に固定渦巻歯が設けられた固定台板と、
一方の面に揺動渦巻歯が設けられた揺動台板と、を有し、
前記固定台板の前記固定渦巻歯と前記揺動台板の前記揺動渦巻歯とがかみ合うことで、これら固定渦巻歯と揺動渦巻歯との間に圧縮室を形成し、
インジェクション冷媒がインジェクションパイプを介してインジェクションポートから前記圧縮室へ注入されるスクロール圧縮機において、
前記固定台板には、他方の面に、バックプレートが設けられ、
前記固定台板と前記バックプレートとの間であって、前記インジェクションパイプと前記インジェクションポートとの間にインジェクション流路が形成され、
前記インジェクションポートは、流入孔と前記流入孔に繋がった流出孔とを有し、前記インジェクションポートの流入孔側に配置されたインジェクション逆止弁とばねとから構成されたインジェクション逆止弁機構が設けられ、
前記流入孔の開口縁部と前記流出孔の開口縁部とは、前記インジェクションポートの長さ方向と直交する方向にずれ
前記バックプレートは、前記インジェクション逆止弁の移動量を規制する弁押さえを備えていることを特徴とするスクロール圧縮機。
A fixed base plate provided with fixed spiral teeth on one surface;
An oscillation base plate provided with oscillation spiral teeth on one surface,
By engaging the fixed spiral teeth of the fixed base plate and the swing spiral teeth of the swing base plate, a compression chamber is formed between the fixed spiral teeth and the swing spiral teeth,
In the scroll compressor injection refrigerant is injected from the injection port to the compression chamber via the injection pipe,
The fixed base plate is provided with a back plate on the other surface,
Between the fixed base plate and the back plate, an injection flow path is formed between the injection pipe and the injection port,
The injection port has an inflow hole and an outflow hole connected to the inflow hole, and is provided with an injection check valve mechanism arranged on the inflow hole side of the injection port and a spring. And
The opening edge of the inflow hole and the opening edge of the outflow hole are shifted in a direction orthogonal to the length direction of the injection port ,
The scroll compressor according to claim 1, wherein the back plate includes a valve presser that regulates a movement amount of the injection check valve.
前記インジェクション逆止弁は、前記固定台板を前記圧縮室が形成される前記固定渦巻歯側の前記一方の面から他方の面まで貫通した前記インジェクションポートに収容されており、
前記固定台板には、さらに板の厚みに相当する側部から前記他方の面まで連通する流入孔が形成されており、
前記バックプレートは、前記固定台板の前記他方の面を覆うように設けられ、前記固定台板との間に、前記流入孔の前記他方の面の開口と前記インジェクションポートとを接続する前記インジェクション流路を形成していることを特徴とする請求項1に記載のスクロール圧縮機。
The injection check valve is accommodated in the injection port that penetrates the fixed base plate from the one surface on the fixed spiral tooth side where the compression chamber is formed to the other surface,
The fixed base plate further has an inflow hole communicating from the side corresponding to the thickness of the plate to the other surface,
The back plate is provided so as to cover the other surface of the fixed base plate, and connects the opening of the other surface of the inflow hole and the injection port between the fixed base plate. The scroll compressor according to claim 1, wherein a flow path is formed.
前記固定台板には、予め設定された吐出圧よりも高い圧力まで圧縮された冷媒を吐出する開閉弁が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のスクロール圧縮機。 The scroll compressor according to claim 1 or 2 , wherein the fixed base plate is provided with an on-off valve that discharges the refrigerant compressed to a pressure higher than a preset discharge pressure.
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