JP6554319B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、スクロール圧縮機に係り、特に固定スクロールからの吐出ガスによる密閉容器の振動発生を抑制するようにしたスクロール圧縮機に関する。

固定スクロールからの吐出ガスによる密閉容器の振動発生を抑制するようにしたスクロール圧縮機としては、例えば特開平１１−１７３２８４号公報（特許文献１）に記載のものがある。この特許文献１に記載のスクロール圧縮機のものでは、密閉容器と、ラップを有する台板部の中心部に、吐出ポート（吐出口）を備えた固定スクロールと、ラップと台板部から形成される旋回スクロールと、固定スクロールの台板部と密閉容器の間に固定されて固定スクロールとの間にマフラー空間を形成すると共に、冷媒ガスを密閉容器内の高圧空間に吐出するための吐出口（開口部）を有する吐出マフラーとを備えている。

この特許文献１のものでは、前記吐出マフラーを設けたことにより、冷媒ガスはほとんど密閉容器の壁面に直接衝突しないため、密閉容器に大きな振動が発生せず、圧縮機の振動、騒音を減少できることが記載されている。

特開平１１−１７３２８４号公報

上記特許文献１に記載のスクロール圧縮機では、固定スクロールと密閉容器との間に設置されているカバ部材（吐出マフラー）により、固定スクロールの吐出口（吐出ポート）から高圧空間に吐出された冷媒ガスが、密閉容器の壁面に直接衝突することを抑制し、これにより密閉容器が大きく振動することを防止している。しかし、この特許文献１のものには、固定スクロールの吐出口から吐出された油が前記カバ部材内部から高圧空間へ排出する手段について考慮されていない。

このため、固定スクロールの吐出口から冷媒ガスと共に吐出される油が、カバ部材内部に留まり、密閉容器底部に形成されている油溜りへの油の戻りが悪くなり、油溜りの油面低下により圧縮機の信頼性を低下させるという課題が生じる。

本発明の目的は、固定スクロールの吐出口から吐出される冷媒ガスが、密閉容器の壁面に直接衝突することを抑制して振動の発生を低減すると共に、吐出口から冷媒ガスと共に吐出された油の油戻りも改善して圧縮機の信頼性も向上できるスクロール圧縮機を得ることにある。

上記課題を解決するため、本発明は、吸入口及び吐出口を有する固定スクロールと旋回スクロールとを備える圧縮機構部と、この圧縮機構部を駆動するための電動機部と、前記圧縮機構部及び前記電動機部を収納すると共に下部には油溜りを有する密閉容器を備えるスクロール圧縮機であって、前記固定スクロールには、前記吐出口を覆うように設けられたカバ部材と、このカバ部材の内側空間と固定スクロール外周の高圧空間を連通するように前記固定スクロールに形成された逃がし通路とを備えることを特徴とする。

本発明の他の特徴は、吸入口及び吐出口を有する固定スクロールと旋回スクロールとを備える圧縮機構部と、この圧縮機構部を駆動するための電動機部と、前記圧縮機構部及び前記電動機部を収納すると共に下部には油溜りを有する密閉容器を備えるスクロール圧縮機であって、前記固定スクロールには、前記吐出口を覆うように設けられたカバ部材と、このカバ部材の内側空間と固定スクロール外周の高圧空間を連通するように前記カバ部材に形成された開口部とを備え、前記開口部は、その開口下端部分が前記固定スクロールの上部端面である天板面に接続されるように構成されているスクロール圧縮機にある。

本発明によれば、固定スクロールの吐出口から吐出される冷媒ガスが、密閉容器の壁面に直接衝突することを抑制して振動の発生を低減すると共に、吐出口から冷媒ガスと共に吐出された油の油戻りも改善して圧縮機の信頼性も向上できるスクロール圧縮機を得ることができる効果がある。

本発明のスクロール圧縮機の実施例１を示す縦断面図。 固定スクロールの歯底部分における平面断面図。 固定スクロールの天板面部分における平面図で、密閉容器も断面で示す図。 電動機部の平面図で、密閉容器、吐出パイプ及びハーメ端子も併せて示す図。 図１に示すカバ部材及び固定スクロールの部分の平面図。 図５のVI−VI線矢視断面図。 本発明の実施例２を示す図で、図６に相当する図。 本発明の実施例３を示す図で、図５に相当する図。 図８のIX−IX線矢視断面図。 本発明の実施例４を示す図で、図５に相当する図。 図１０のXI−XI線矢視断面図。 本発明の実施例５を示す図で、固定スクロールとカバ部材の部分を示す斜視図。 本発明の実施例６を示す図で、図５に相当する図。 図１３に示す実施例６における、固定スクロールの歯底部分の平面断面図。

以下、本発明のスクロール圧縮機の具体的実施例を、図面を用いて説明する。各図において、同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示している。

本発明のスクロール圧縮機の実施例１を図１〜図６を用いて説明する。
まず、図１により、本実施例１のスクロール圧縮機の全体構成を説明する。図１はスクロール圧縮機の縦断面図である。

スクロール圧縮機１は、圧縮機構部２と、該圧縮機構部２を駆動するための電動機部３と、前記圧縮機構部２及び前記電動機部３などを収納する密閉容器４などにより構成される。本実施例では、密閉容器４内の上部に前記圧縮機構部２を、中部に前記電動機部３を、密閉容器４の下部には油溜り１５を設けている縦型スクロール圧縮機に構成されている。

前記密閉容器４は、円筒状チャンバ４ａに、蓋キャップ４ｂと底キャップ４ｃが上下に溶接されて構成されている。前記蓋キャップ４ｂには吸入パイプ４ｄが備えられ、前記円筒状チャンバ４ａの側面には吐出パイプ４ｅが設けられている。前記密閉容器４の内には、吐出圧力となる高圧空間１８が形成され、この高圧空間１８には圧縮機構部２と電動機部３が収納されている。従って、前記高圧空間１８は、前記圧縮機構部２の上部の高圧空間１８ａと、下部の高圧空間１８ｂが形成されている。

前記圧縮機構部２は、固定スクロール５、旋回スクロール６及びフレーム７などを基本要素として構成されている。前記固定スクロール５と前記フレーム７はボルト２３により締結されており、前記旋回スクロール６は前記フレーム７に支持されている。

前記固定スクロール５は、円盤状の台板部５ｂ、この台板部５ｂの上部端面である天板面５ｅ、前記台板部５ｂの下部（内周下部）に立設された渦巻状のラップ（固定ラップ）５ａ、前記台板部５ｂの外周部に前記ラップ５ａを囲むように設けられた筒状の鏡板部５ｃ、前記台板部５ｂの外周側に形成され前記吸入パイプ４ｄが接続される吸入口５ｈ、前記台板部の略中央に形成された吐出口５ｄなどを備え、前記フレーム７に前記ボルト２３により固定されている。５ｇは固定スクロール５の外周面に軸方向に形成されている通路溝(外周凹み部)である。

旋回スクロール６は、円盤状の台板部６ｂ、この台板部６ｂに立設され前記固定スクロール５のラップ５ａと噛み合う渦巻状のラップ（旋回ラップ）６ａ、前記台板部６ｂに形成された背圧孔６ｃ、前記台板部６ｂの反ラップ側（背面側）の略中央に形成されたボス部６ｄ、このボス部６ｄに設けられた旋回軸受６ｅなどにより構成されている。前記ボス部６ｄの旋回軸受６ｅには、前記電動機部３のロータ３ａと一体に回転するクランク軸９の偏心ピン部９ｂが挿入されて連結されている。

前記旋回スクロール６と前記固定スクロール５は、それらのラップ５ａ，６ａが互いに噛み合うことで圧縮室１６が形成され、前記旋回スクロール６が前記固定スクロール５に対して旋回運動することにより、前記圧縮室１６はその容積を次第に減少させながら中央側に移動し、冷媒ガスの圧縮動作が行われる。前記圧縮室１６が、前記固定スクロール５に形成された吐出口５ｄに開口すると、圧縮された冷媒ガスは前記吐出口５ｄから吐出される。

図２は、固定スクロール５の歯底部分における平面断面図である。前記渦巻状のラップ５ａ，６ａは、円のインボリュート曲線などを基本曲線として形成されている。また、本実施例では、前記両スクロール５，６を互いに噛み合わせて、旋回スクロール６のラップ巻き終わり側の外側に形成される旋回外線側圧縮室と、その内側に形成される旋回内線側圧縮室とでは、それらの大きさ（容積）が異なり、軸の回転に対して位相が約１８０°ずれて形成される非対称スクロール形状に構成されている。

図１に戻り、前記フレーム７は、外周側が溶接などによって前記密閉容器４の内壁面に固定されており、このフレーム７の中央には、前記クランク軸９を回転自在に支持する主軸受８が設けられている。また、このフレーム７と、前記旋回スクロール６の背面側との間には、オルダムリング１０が配設されている。このオルダムリング１０は前記フレーム７に形成されたキー溝と、前記旋回スクロール６の背面側に形成されたキー溝に係合し、旋回スクロール６が自転することなく、クランク軸９の偏心ピン部９ｂの偏心回転を受けて公転運動するよう配設される。

前記電動機部３は、ステータ３ａとロータ３ｂから構成され、ステータ３ａは密閉容器４に圧入や焼き嵌めなどにより固定されている。ロータ３ｂはステータ３ａ内側に回転可能に配置されており、このロータ３ｂは前記クランク軸９に固定されている。このロータ３ｂが回転することにより、クランク軸９を介して旋回スクロール６を旋回運動させる。

前記クランク軸９は、主軸部９ａと偏心ピン部９ｂなどから構成され、このクランク軸９は、フレーム７に設けられた前記主軸受８と、密閉容器４に固定された下フレーム１３にハウジング１２を介して設けられた副軸受１１により支持されている。前記副軸受１１は、すべり軸受、転がり軸受、球面軸受部材などで構成され、前記クランク軸の主軸部９ａにおける前記油溜り１５側の端部を回転自在に支持している。

前記偏心ピン部９ｂはクランク軸９の主軸９ａに対して偏心させて一体に形成されており、前記旋回スクロール６の背面に設けられている前記旋回軸受６ｅに挿入されている。
前記クランク軸９が前記電動機部３により駆動され、前記偏心ピン部９ｂが主軸９ａに対して偏心回転運動することにより、旋回スクロール６は旋回運動される。

また、前記クランク軸９には、前記主軸受８、前記副軸受１１、前記旋回軸受６ｅなどへ油を導くための給油通路９ｃが形成されており、また、前記クランク軸９の下端部には、油溜り１５の油を汲み上げて前記給油通路９ｃに導くポンプ１４が装着されている。

なお、図１において、２４は排油パイプ、２５は前記密閉容器４の側面に設けられ前記電動機部３に電力を供給するためのハーメ端子、２６は前記ハーメ端子を覆う端子カバである。

前記電動機部３が駆動されると、クランク軸９を介して旋回スクロール６が旋回運動され、旋回スクロール５と固定スクロール６の両ラップ５ａ，６ａにより大きさの異なる２つの圧縮室が１８０°の位相差を持って、旋回ラップ６ａの外線側と内線側に形成される。冷媒ガスなどの作動流体は、吸入パイプ４ｄから吸入口５ｈを経て、旋回スクロール６及び固定スクロール５により形成される圧縮室１６に導かれ、冷媒ガスはスクロールの中心方向に移動するに従い容積が減少され、圧縮される。

圧縮された冷媒ガスは、固定スクロール５の台板部５ｂの上部中央に設けられた吐出口５ｄから密閉容器４内の高圧空間１８ａへ吐出され、圧縮機構部２の外周側を通って圧縮機構部２下方の高圧空間１８ｂに流れ、電動機部３の周囲を流れた後、圧縮機構部２より下方の円筒状チャンバ４ａ外周側面に設けられている前記吐出パイプ４ｅから外部へ吐出される。このように、本実施例におけるスクロール圧縮機は、密閉容器４内の空間が高圧空間１８（１８ａ，１８ｂ）に保たれる高圧チャンバタイプの圧縮機に構成されている。

旋回スクロール６の背面側とフレーム７との間には、吸込側の圧力（吸入パイプ４ｄや吸込口５ｈ内の圧力）と、吐出側の圧力（高圧空間１８の圧力）の中間の圧力となる背圧室１７が形成されている。前記油溜り１５の油は、前記ポンプ１４及び前記給油通路９ｃを介して、旋回軸受６ｅに流れ、この旋回軸受６ｅを潤滑した後、その油の一部は前記背圧室１７に流入し、オルダムリング１０を潤滑する。また、背圧室１７の油はその後、固定スクロール５と旋回スクロール６との摺動部に供給される。

この給油経路について更に詳しく説明する。前記ハウジング１２の下端には前記ポンプ１４が設けられており、このポンプ１４はクランク軸９の下端に設けたポンプ継手を介して駆動される。クランク軸９が回転すると前記ポンプ１４により、前記油溜り１５の油がクランク軸９内の給油通路９ｃに送られる。給油通路９ｃに送られた油の一部は、クランク軸９に径方向に形成された給油通路（横孔）を通って前記副軸受１１に流れた後、前記油溜り１５に戻る。

前記給油通路９ｃを通って、クランク軸９の偏心ピン部９ｂ上部まで到達した油は、旋回軸受６ｅを通り、その後、一部は前記背圧室１７へ流れ、他の大部分の油は主軸受８へ流れて主軸受８を潤滑した後、排油パイプ２４を通って前記油溜り１５に戻る。前記背圧室１７へ流れた油は、オルダムリング１０の摺動部などを潤滑し、また旋回スクロール６の台板部６ｂに設けられている前記背圧孔６ｃを介して、間欠的に前記圧縮室１６へ流入する。これにより、固定スクロール５と旋回スクロール６との摺動部を潤滑する。前記背圧孔６ｃは、前記圧縮室１６と前記背圧室１７とを間欠的に連通するように構成されている。

前記圧縮室１６へ流入した油は、該圧縮室１６により圧縮される冷媒と共に、固定スクロールの吐出口５ｄから高圧空間１８ａ側に吐出されるが、まず一般的なスクロール圧縮機における油の流れについて、図３及び図４により説明する。図３は固定スクロールの天板面部分における平面図で、密閉容器も断面で示す図、図４は電動機部の平面図で、密閉容器、吐出パイプ及びハーメ端子も併せて示す図である。

一般的なスクロール圧縮機においては、吐出口５ｄから吐出された冷媒ガスと油は、図３に示すように、固定スクロール５上部の高圧空間１８ａに吐出され、その後、図１、図３に示すように、固定スクロール５の外周部に設けられた通路溝５ｇ及びフレーム７外周部に設けられた第１ガス通路１９を通って、電動機部３を備えた下部の高圧空間１８ｂへ流れる。この高圧空間１８ｂに流入した冷媒ガスは、図４に示すように、吐出パイプ４ｅから外部に流出する。一方、前記高圧空間１８ｂに流入した油は、図１、図４に示すように、電動機部３の外周と密閉容器４の内壁面とで形成される第２ガス通路２０を通り、密閉容器４の底部の油溜り１５へ導かれる。

このように、従来の一般的なスクロール圧縮機においては、圧縮室１６から吐出口５ｄを介して、冷媒ガスと油は、高圧空間１８ａに直接吐出されるため、密閉容器４の上部空間を密閉している蓋キャップ４ｂに衝突する。吐出された冷媒ガスや油が前記蓋キャップ４ｂに衝突すると、密閉容器４に大きな振動が発生する。

そこで、本実施例では、図１に示すように、吐出された冷媒が直接、蓋キャップ４ｂに衝突するのを防ぐため、カバ部材２１を、前記蓋キャップ４ｂと固定スクロール５との間に、前記吐出口５ｄを覆うように設けている。前記カバ部材２１は、固定スクロール５の天板面５ｅや台板部５ｂにボルト等で取り付けられている。

上述した特許文献１のものでも、固定スクロールの上部にカバ部材（吐出マフラ）を設けているが、前記カバ部材の垂直面や、水平面に吐出口を設けている。このため、固定スクロールの吐出ポートから、冷媒ガスと共に前記カバ部材内に吐出された油は、カバ部材に設けた前記吐出口から冷媒ガスと共に吹き出されるか、或いは前記カバ部材の内部壁面に吹き付けられることにより冷媒ガスと分離し、自重により固定スクロールの天板面に溜まる。

前記天板面に溜まった油は、カバ部材に設けた吐出口まで到達することができず、固定スクロールの天板面とカバ部材で覆われた空間に留まることになる。その結果、密閉容器底部の油溜りへの油戻しが不十分となり、圧縮機構部や軸受等の摺動部への給油量が低下し、信頼性を低下させる恐れがあった。

また、前記カバ部材に設けられている前記吐出口は、カバ部材の垂直面上部や上部水平面に設けられているため、カバ部材の前記吐出口から吐出された冷媒ガスや油は、密閉容器上部の蓋キャップに、間接的にも衝突し易い。このため、蓋キャップの振動を十分に抑制できず、また吸入管や吐出管にも振動が伝達し、振動、騒音の発生を十分に抑制できない課題がある。

そこで、本実施例では、図５、図６に示す構成としている。以下、本実施例の構成を図５及び図６により詳細に説明する。図５は図１に示すカバ部材及び固定スクロールの部分の平面図、図６は図５のVI−VI線矢視断面図である。

本実施例においては、図１、図５及び図６に示すように、カバ部材２１は、固定スクロール５に形成されている吐出口５ｄの上部を覆うように構成された形状であって、固定スクロール５の天板面５ｅ側の台板部５ｂにボルト２１ａにより取り付けられている。このカバ部材２１には、図１に示す吸入パイプ４ｄを貫通させるための貫通孔２１ｂが形成されている。また、固定スクロール５の天板面５ｅ側の台板部５ｂの外周側には、前記カバ部材２１の内側空間と固定スクロール５の外周の高圧空間１８ａ（図１参照）を連通するように、逃がし通路（逃がし溝、凹み部)５ｆが設けられている。この逃がし通路５ｆは、本実施例では、図５に破線で示すように、平面視で、円弧状の溝に形成されている。

このように構成することにより、固定スクロール５の吐出口５ｄから吐出された冷媒ガス及び油は前記カバ部材２１の内側空間に吐出され、その後、前記逃がし通路５ｆを通って、前記高圧空間１８ａに流出する。この高圧空間１８ａに流出した冷媒ガスと油は、固定スクロール５の外周部に形成されている前記通路溝(外周凹み部)５ｇ及びフレーム７外周部に設けられた第１ガス通路１９を通って、電動機部３を備えた下部の高圧空間１８ｂへ流れる。この高圧空間１８ｂに流入した冷媒ガスは、吐出パイプ４ｅから圧縮機外部の冷凍サイクルに供給され、一方、前記高圧空間１８ｂに流入した油は、電動機部３の外周と密閉容器４の内壁面とで形成されている第２ガス通路２０を通って、密閉容器４底部の油溜り１５へ導かれる。

以上述べたように、本実施例においては、固定スクロール５の吐出口５ｄを覆うようにカバ部材２１を設けると共に、固定スクロール５の外周側に、前記カバ部材２１の内側空間と固定スクロール外周の高圧空間１８ａを連通する逃がし通路５ｆを設けているので、前記カバ部材２１には吐出口となる開口部を設ける必要がない。従って、固定スクロール５の吐出口５ｄから吐出される冷媒ガスや油が直接密閉容器４の蓋キャップ４ｂに衝突して振動するのを防止できるだけでなく、前記カバ部材２１の上面部や側面上部にも開口部を設けていないので、前記蓋キャップ４ｂの上部に冷媒が間接的に衝突するのも防止でき、この結果、密閉容器４の振動抑制に大きな効果が得られる。

また、本実施例によれば、固定スクロール５の外周側に前記逃がし通路５ｆを設けているので、カバ部材２１の内部に油が溜まることなく流出させることができる。従って、吐出口５ｄから吐出された油を密閉容器４底部の油溜り１５にスムーズに戻すことができるから、油戻り悪化による圧縮機の信頼性低下も防止することができる。

また、本実施例によれば、カバ部材２１には開口部（吐出口）を設ける必要が無いため、開口部を設けるための機械加工やプレス成型工程が不要となり、その分コスト低減を図ることもできる効果がある。

なお、本実施例１では、前記カバ部材２１の外観形状をドーム型（略半球面形状）に構成している。前記カバ部材２１をドーム型とすることにより、固定スクロール５の吐出口５ｄから吐出された冷媒ガス及び油は、カバ部材２１内側の上面に衝突し、その後、前記逃がし通路５ｆへ導かれるまで、カバ部材２１の内壁面に沿った滑らかな流れとなる。このため、カバ部材２１内部から外部（高圧空間１８ａ）への油の排出性を向上でき、カバ部材２１内部を流れる流体による圧力損失も低減することができる。また、固定スクロール５の吐出口５ｄから吐出される冷媒ガス及び油のカバ部材２１への衝突による荷重を分散させ易くなり、この結果、カバ部材２１の振動を抑制してその信頼性向上をできる効果もある。

図７は本発明の実施例２を示す図で、図６に相当する図である。図７において、図６と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示しており、実施例１と異なる部分を中心に説明する。
図６に示した実施例１では、前記逃がし通路５ｆを水平の逃がし溝に形成している例を示したが、図７に示す本実施例２では、固定スクロール５の天板面５ｅ側の台板部５ｂ外周側に設ける逃がし通路（逃がし溝、凹み部)５ｆを、前記台板部５ｂの外径方向に向かって角度θで下方に傾斜させるように形成したものである。このように構成することにより、カバ部材２１内に吐出された油は、下方に傾斜している前記逃がし通路５ｆから容易に流出することができるので、油の排出性を更に向上させることができる。

なお、前記逃がし通路５ｆを、図７では、溝として形成しているが、前記逃がし通路５ｆは、カバ部材２１の内側空間と固定スクロール１の外周の高圧空間１８ａを連通するように、台板部５ｂに形成された連通孔としても良い。

図８及び図９は本発明の実施例３を示す図で、図８は図５に相当する図、図９は図８のIX−IX線矢視断面図である。図８及び図９において、図５及び図６と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示しており、実施例１と異なる部分を中心に説明する。
固定スクロール５は、一般に鋳物から製作されることが多い。そこで、本実施例では、固定スクロール５を鋳物で製作する場合に、図８及び図９に示すように、天板面５ｅ側の台板部５ｂに設ける逃がし通路(逃がし溝、凹み部)５ｆを、鋳物で製作される固定スクロールの鋳物素材に前記逃がし通路が形成されるようにして製作したものである。

このように固定スクロール５を鋳物で製作する際に、前記逃がし通路５ｆも併せて鋳物で製作することにより、図７に示す実施例２と同様に、前記逃がし通路５ｆを外径方向に向かって下方に傾斜させるように形成することが、機械加工をすることなく容易に可能となる。従って、固定スクロール５を容易に製作でき、コスト低減を図ることができる。

また、この実施例３のように鋳物素材で前記逃がし通路５ｆを形成しても、上記実施例２と同様に、カバ部材２１の内側空間に吐出された油を、下方に傾斜している前記逃がし通路５ｆから、矢印Ｆで示すように、容易に排出できるので、油の排出性も向上できる。

図１０及び図１１は本発明の実施例４を示す図で、図１０は図５に相当する図、図１１は図１０のXI−XI線矢視断面図である。図１０及び図１１において、図５及び図６と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示しており、実施例１と異なる部分を中心に説明する。

本実施例４も、上述した図８及び図９に示した実施例３と同様に、固定スクロール５を鋳物で製作する際に、前記逃がし通路５ｆも併せて鋳物で製作するものである。また、本実施例では、固定スクロール５を鋳物で製作する際に、固定スクロール５の天板面５ｅとなる部分は、吸入パイプ４が貫通する部分と、カバ部材２１を固定スクロール５にボルトで取り付けるための座（取付座）となる部分のみとし、固定スクロール５の台板５ｂ上部には略円形の窪み部５ｉが形成されるようにしたものである。前記逃がし通路５ｆは、カバ部材２１の取付座となる天板面５ｅ間に形成され、実施例１と同様に水平方向に形成されている。また、この例では、前記逃がし通路５ｆは、図１０に示すように、周方向に３箇所形成されている。

本実施例４のように、固定スクロール５を鋳物で製作する際に、鋳物素材に前記窪み部５ｉと前記逃がし通路５ｆが形成されるようにしても、上記実施例１と同様に、カバ部材２１の内側空間に吐出された油は、カバ部材２１の内部に溜まることなく、前記各逃がし通路５ｆから、矢印Ｆで示すように、容易に排出される。また、本実施例によれば、前記逃がし通路５ｆの製作が容易になるだけでなく、固定スクロール５の台板部５ｂ上部における天板面５ｅの面積を小さくできるから、鋳物で製作後に機械加工する部分の面積も少なくでき、製作がより容易になる効果も得られる。

なお、上述した実施例１〜４において、前記逃がし通路５ｆは、総開口面積、流路抵抗、吐出脈動、油の排出性、防音効果などの関係から、その形状や配置構成を決めると良く、また、前記逃がし通路５ｆの数は１つでも、２つ以上としても良い。

次に、本発明のスクロール圧縮機の実施例５を図１２により説明する。図１２は本発明の実施例５を示す図で、固定スクロール５とカバ部材２１の部分を示す斜視図である。図１２において、図１、図５及び図６と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示しており、実施例１と異なる部分を中心に説明する。本実施例５においては、カバ部材２１の形状が異なる点以外は実施例１と同じである。

図１２において、カバ部材２１がドーム型（略半球面形状）に構成されている点では上記実施例１と同様であるが、本実施例では、前記カバ部材２１を構成する外周面上に、カバ部材２１の内側空間の油を外側の高圧空間１８ａ（図１参照）に流出させるための開口部２１ｃを形成している点が異なっている。

この開口部２１ｃは、図１２に示すように、その開口下端部分が固定スクロール５の上部端面である天板面５ｅに接続されるように構成されており、開口部２１ｃの下端部分にはカバ部材２１の内外を隔てる壁が存在しないようにしている。
これにより、固定スクロール５の天板面５ｅとカバ部材２１で覆われた空間に吐出された油を、前記開口部２１ｃから流出させることができ、油が前記カバ部材２１の内部空間に溜まるのを防止することができる。

本実施例５によれば、固定スクロール５自体には、上述した実施例１〜４に示す逃がし通路５ｆを形成する必要がなくなるので、逃がし通路のない既存のスクロール圧縮機に対して、本実施例５における開口部２１ｃを有する前記カバ部材２１を採用することにより、既存のスクロール圧縮機の変更を最低限に抑えながら、上記実施例１とほぼ同様の効果を得ることができる。

即ち、本実施例５においては、カバ部材２１に、固定スクロール５の天板面５ｅに接続される開口部２１ｃを形成しているので、前記カバ部材２１の内部に油が溜まることなく流出させることができ、吐出口５ｄから吐出された油を密閉容器４底部の油溜り１５にスムーズに戻すことができる。従って、油戻り悪化による圧縮機の信頼性低下を防止することができる。

また、前記吐出口５ｄから吐出される冷媒ガスや油が直接密閉容器４の蓋キャップ４ｂに衝突して振動するのを防止できるだけでなく、前記開口部２１ｃは前記天板面５ｅに近い側に設けられているため、前記蓋キャップ４ｂの上部に冷媒が間接的に衝突するのも防止でき、密閉容器４の振動抑制効果もある。更に、前記カバ部材２１をドーム型に構成しているので、前記吐出口５ｄから吐出された冷媒ガス及び油を、カバ部材２１の内壁面に沿った滑らかな流れにでき、カバ部材２１への衝突によるカバ部材の振動も抑制してその信頼性も向上できる。

なお、前記カバ部材２１の開口部２１ｃは、総開口面積、流路抵抗、吐出脈動、油の排出性、防音効果などの関係から、その形状や配置構成を決めると良く、また、該開口部２１ｃの数は１つでも、２つ以上としても良い。更に、本実施例５においても、上述した実施例１〜４に示す逃がし通路５ｆを併用しても良い。

次に、本発明のスクロール圧縮機の実施例６を、図１３及び図１４を用いて説明する。図１３は本実施例６を示す図で、図５に相当する図、図１４は図１３に示す実施例６における、固定スクロール５の歯底部分の平面断面図である。図１３及び図１４において、図１、図５、図６及び図１２と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示しており、実施例１や５と異なる部分を中心に説明する。

本実施例６は、図１３及び図１４に示すように、過圧縮防止装置２２を、固定スクロール５の台板部５ｂ上部に備えているスクロール圧縮機に対し、本発明を実施する場合の例である。前記過圧縮防止装置２２は、固定スクロール５と旋回スクロール６で形成される圧縮室１６（図１参照）内の圧力が吐出空間１８ａ側の圧力よりも高くなって過圧縮が生じた場合に、前記圧縮室１６内のガスを吐出空間側に逃がすためのリリース穴２２ａ（図１４参照）と、このリリース穴２２ａを開閉するリリース弁２２ｄと、このリリース弁２２ｄの動作を押える押え部材２２ｂと、この押え部材２２ｂを固定スクロール５に固定するためのボルト２２ｃなどにより構成されている。

本実施例６においても、上述した各実施例と同様に、ドーム型のカバ部材２１を採用している。固定スクロール５に前記過圧縮防止装置２２を設けているスクロール圧縮機に、ドーム型の前記カバ部材２１を採用すると、ドーム型の前記カバ部材２１の外周部側は高さが低くなるので、前記過圧縮防止装置２２の一部がドーム型のカバ部材２１と干渉する。このため、ドーム型のカバ部材を採用できないか、或いはカバ部材の高さを高くする必要がある。このことを、図１３及び図１４を用いて詳しく説明する。

図１３に示すように、前記過圧縮防止装置２２のリリース弁２２ｄは、図１４に示すリリース穴２２ａの位置に対応して設けられている。前記リリース弁２２ｄは、固定スクロール５に１箇所或いは複数箇所（この例では４箇所）に配置される。また、これらのリリース弁２２ｄの上方への移動を押えるために、押え部材２２ｂが前記リリース弁２２ｄの上方に設けられている。このように、前記過圧縮防止装置２２が設けられている固定スクロール５の天板面５ｅに、前記カバ部材２１を設ける場合、前記過圧縮防止装置２２と前記カバ部材２１とが干渉する恐れがある。

特に、密閉容器４のサイズを小型化し且つ従来と同等以上の出力が求められる場合や、カバ部材２１の高さが低いドーム型とした場合には、干渉が起こり易い。また、前記過圧縮防止装置２２の前記押え部材２２ｂの外周側に位置する部分や、前記押え部材２２ｂよりも上方に突き出ているボルト２２ｃは、特に前記カバ部材２１との干渉が生じ易い。

そこで、本実施例では、図１３に示すように、前記過圧縮防止装置２２の押え部材２２ｂやボルト２２ｃなどが、前記カバ部材２１と干渉する場合、前記カバ部材２１の前記干渉部分に対応させて、上記実施例５と同様の開口部２１ｃを設けるようにしている。

このように構成することにより、前記カバ部材２１と前記過圧縮防止装置２２との干渉を避けながら、両者を共に固定スクロールの天板面５ｅに配置させることができる。
従って、本実施例によれば、過圧縮防止装置を備えるスクロール圧縮機に対しても、前記過圧縮防止装置２２との干渉を回避させつつ、カバ部材２１を設置することができるので、上記実施例１〜５と同様の効果を奏することができる。

即ち、固定スクロール５の吐出口５ｄから吐出される冷媒ガスや油が、直接密閉容器４の蓋キャップ４ｂに衝突して振動するのを防止して、密閉容器４の振動を抑制できる。また、吐出口５ｄから吐出された油を、密閉容器４底部の油溜り１５にスムーズに戻すことができ、油戻り悪化による圧縮機の信頼性低下も防止できる。更に、カバ部材２１をドーム型に構成できるので、吐出口５ｄから吐出された冷媒ガス及び油を、カバ部材２１の内壁面に沿った滑らかな流れにでき、カバ部材２１の振動も抑制してその信頼性も向上できる。

なお、本実施例６は、過圧縮防止装置２２を構成する押え部材２２ｂの外径方向への形状が大きい場合や、その数が多い場合に、特に有効となる。また、上記説明では、複数箇所のリリース弁２２ｄを１枚の押え部材２２ｂで固定する場合について説明したが、複数のリリース弁２２ｄを複数の押え部材２２ｂで個別に固定する場合などでも、本実施例を採用することは同様に可能である。

以上述べた本発明の各実施例によれば、固定スクロールの吐出口から吐出される冷媒ガス及び油が、密閉容器の蓋チャンバに直接衝突するのを防止して密閉容器の振動を抑制できることから、圧縮機の振動及び騒音を低減できる。また、本発明の各実施例では、固定スクロールの吐出口を覆うようにカバ部材を設けているが、前記吐出口から吐出される油をカバ部材の内側空間に溜めることなく、密閉容器下部の油溜りに油を導くことができる。従って、振動、騒音を低減しつつ、信頼性も向上できるスクロール圧縮機を得ることができる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。
更に、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

１：スクロール圧縮機、２：圧縮機構部、
３：電動機（３ａ：ロータ、３ｂ：ステータ）、
４：密閉容器、４ａ：円筒状チャンバ、４ｂ：蓋キャップ、４ｃ：底キャップ、
４ｄ：吸入パイプ、４ｅ：吐出パイプ、
５：固定スクロール、５ａ：ラップ、５ｂ：台板部、５ｃ：鏡板部、５ｄ：吐出口、
５ｅ：天板面、５ｆ：逃がし通路（逃がし溝、凹み部)、５ｇ：通路溝(外周凹み部)、
５ｈ：吸入口、５ｉ：窪み部、
６：旋回スクロール、６ａ：ラップ、６ｂ：台板部、６ｃ：背圧孔、
６ｄ：ボス部、６ｅ：旋回軸受、
７：フレーム、８：主軸受、
９：クランク軸（９ａ：主軸部、９ｂ：偏心ピン部、９ｃ：給油通路）、
１０：オルダムリング、１１：副軸受、１２：ハウジング、１３：下フレーム、
１４：ポンプ、１５：油溜り、１６：圧縮室、１７：背圧室、
１８（１８ａ，１８ｂ）：高圧空間、
１９：第１ガス通路、２０：第２ガス通路、
２１：カバ部材、２１ａ:ボルト、２１ｂ：貫通孔、２１ｃ：開口部、
２２：過圧縮防止装置（２２ａ：リリース穴、２２ｂ：押え部材、２２ｃ：ボルト、２２ｄ：リリース弁）、
２３：ボルト、２４：排油パイプ、２５：ハーメ端子、２６：端子カバ。

Claims (3)

1. 吸入口及び吐出口を有する固定スクロールと旋回スクロールとを備える圧縮機構部と、この圧縮機構部を駆動するための電動機部と、前記圧縮機構部及び前記電動機部を収納すると共に下部には油溜りを有する密閉容器を備えるスクロール圧縮機であって、
   前記固定スクロールには、前記吐出口を覆うように設けられたカバ部材と、このカバ部材の内側空間と固定スクロール外周の高圧空間を連通するように前記カバ部材に形成された開口部とを備え、
   前記開口部は、その開口下端部分が前記固定スクロールの上部端面である天板面に接続されるように構成され、更に
   前記固定スクロールには、その台板部上部に過圧縮防止装置が備えられ、この過圧縮防止装置と前記カバ部材が干渉する部分に対応する前記カバ部材に、カバ部材の内側空間と固定スクロール外周の高圧空間を連通する前記開口部が形成されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
2. 請求項１に記載のスクロール圧縮機において、
   前記固定スクロールには、前記カバ部材の内側空間と固定スクロール外周の高圧空間を連通するように前記固定スクロールに形成された逃がし通路を更に備えることを特徴とするスクロール圧縮機。
3. 請求項１または２に記載のスクロール圧縮機において、
   前記カバ部材の形状はドーム型に形成されていることを特徴とするスクロール圧縮機。

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