JP7277848B1 - スクロール圧縮機及び冷凍装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、スクロール圧縮機(10)は、冷凍装置(1)に設けられる。冷凍装置(1)は、冷媒が充填された冷媒回路(1a)を有する。冷媒回路(1a)は、スクロール圧縮機(10)、放熱器(3)、減圧機構(4)、及び蒸発器(5)を有する。減圧機構(4)は、例えば、膨張弁である。冷媒回路(1a)は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う。
図3に示すように、吸入逆止弁(80)は、弁体(81)と、弁座(85)と、圧縮バネ(88)と、を有する。弁体(81)は、吸入管(12)の開口端を開閉可能に閉塞する。弁座(85)は、弁体(81)に対向して上下方向に離れて配置される。圧縮バネ(88)は、弁体(81)と弁座(85)との間に配置されて弁体(81)を吸入管(12)の開口端に向かって付勢する。
スクロール圧縮機(10)の基本的な動作について説明する。図2において、電動機(30)を作動させると、ロータ(32)が固定された駆動軸(11)が回転駆動する。また、可動スクロール(70)は、オルダム継手(図示省略)によって自転が阻止されているので、駆動軸(11)の軸心を中心に旋回運動する。
本実施形態1の特徴によれば、弁体(81)の第1周壁部(83)又は弁座(85)の第2周壁部(87)のうち一方の周壁部の外径を、他方の周壁部の開口端の内径よりも小さくすることで、一方の周壁部を他方の周壁部に収容可能な構成としている。
以下、前記実施形態1と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
本実施形態1の変形例1の特徴によれば、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との接触面積を減らすことで、スクロール圧縮機(10)の停止時に、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との間の潤滑油の粘性によって弁体(81)が吸入管(12)側に戻らなくなるのを抑えることができる。
図9に示すように、弁体(81)の第1周壁部(83)の外径は、弁座(85)の第2周壁部(87)の開口端の内径よりも小さい。そのため、弁体(81)を弁座(85)側に移動させた場合に、弁体(81)の第1周壁部(83)の一部が、弁座(85)の第2周壁部(87)内に収容されることとなる。
本実施形態1の変形例2の特徴によれば、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との接触面積を減らすことで、スクロール圧縮機(10)の停止時に、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との間の潤滑油の粘性によって弁体(81)が吸入管(12)側に戻らなくなるのを抑えることができる。
図10に示すように、弁体(81)の第1周壁部(83)の外径は、弁座(85)の第2周壁部(87)の開口端の内径よりも小さい。そのため、弁体(81)を弁座(85)側に移動させた場合に、弁体(81)の第1周壁部(83)の一部が、弁座(85)の第2周壁部(87)内に収容されることとなる。
本実施形態1の変形例3の特徴によれば、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との接触面積を減らすことで、スクロール圧縮機(10)の停止時に、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との間の潤滑油の粘性によって弁体(81)が吸入管(12)側に戻らなくなるのを抑えることができる。
図11に示すように、固定側鏡板(61)の外周壁部(63)には、連絡通路(94)が設けられる。連絡通路(94)の一端は、吸入通路(64)において弁座(85)を載置する載置面に開口する。連絡通路(94)の他端は、流体室(S)に開口する。これにより、連絡通路(94)を介して、吸入通路(64)と流体室(S)とが繋がっている。
本実施形態1の変形例4の特徴によれば、スクロール圧縮機(10)の停止時に、流体室(S)の冷媒が連絡通路(94)及び連通孔(95)を介して弁体(81)と弁座(85)との間に流れることで、弁体(81)を吸入管(12)側に戻すことができる。
図13に示すように、弁座(85)の第2底部(86)における弁体(81)側の面には、バネ収容部(96)が設けられる。バネ収容部(96)は、第2底部(86)の上面の一部が窪むことで形成される。バネ収容部(96)の内径は、圧縮バネ(88)の外径よりも大きく形成される。バネ収容部(96)には、圧縮バネ(88)の下端部が収容される。
本実施形態1の変形例5の特徴によれば、圧縮バネ(88)が径方向に移動しないように規制することができる。
図14に示すように、吸入通路(64)は、吸入管(12)の軸方向に沿って伸びて固定スクロール(60)における可動スクロール(70)に対向する面に開口する。弁座(85)の外周面には、全周にわたって凹部が形成されており、凹部にシールリング(97)が嵌め込まれる。弁座(85)は、吸入通路(64)の下側の開口に嵌め込まれて開口を閉塞している。なお、シールリング(97)を設けることなく、弁座(85)を吸入通路(64)の下側の開口に圧入させた構成としてもよい。
本実施形態1の変形例6の特徴によれば、吸入通路(64)内で弁座(85)が径方向に移動しないように規制することができる。
実施形態2について説明する。
本実施形態2の特徴によれば、弁座(85)の第2周壁部(87)を弁体(81)の第1周壁部(83)に収容可能な構成とすることで、吸入通路(64)の通路面積の低下を抑え、スクロール圧縮機(10)の運転時における吸入圧力損失を低減することができる。
以下、前記実施形態2と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
本実施形態2の変形例1の特徴によれば、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との接触面積を減らすことで、スクロール圧縮機(10)の停止時に、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との間の潤滑油の粘性によって弁体(81)が吸入管(12)側に戻らなくなるのを抑えることができる。
図20に示すように、弁座(85)の第2周壁部(87)の外径は、弁体(81)の第1周壁部(83)の開口端の内径よりも小さい。そのため、弁体(81)を弁座(85)側に移動させた場合に、弁座(85)の第2周壁部(87)の一部が、弁体(81)の第1周壁部(83)内に収容されることとなる。
本実施形態2の変形例2の特徴によれば、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との接触面積を減らすことで、スクロール圧縮機(10)の停止時に、第1周壁部(83)と第2周壁部(87)との間の潤滑油の粘性によって弁体(81)が吸入管(12)側に戻らなくなるのを抑えることができる。
図21に示すように、弁体(81)の第1底部(82)における弁座(85)側の面には、バネ収容部(96)が設けられる。バネ収容部(96)は、第1底部(82)の下面の一部が窪むことで形成される。バネ収容部(96)の内径は、圧縮バネ(88)の外径よりも大きく形成される。バネ収容部(96)には、圧縮バネ(88)の上端部が収容される。
本実施形態2の変形例3の特徴によれば、圧縮バネ(88)が径方向に移動しないように規制することができる。
図22に示すように、吸入通路(64)内の底面には、弁座収容部(98)が設けられる。弁座収容部(98)は、吸入通路(64)の底面の一部が窪むことで形成される。弁座収容部(98)には、弁座(85)が収容される。
本実施形態2の変形例4の特徴によれば、吸入通路(64)内で弁座(85)が径方向に移動しないように規制することができる。
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
10 スクロール圧縮機
12 吸入管
60 固定スクロール
64 吸入通路
70 可動スクロール
80 吸入逆止弁
81 弁体
82 第1底部
83 第1周壁部
85 弁座
86 第2底部
87 第2周壁部
88 圧縮バネ
91 外側溝部
92 内側溝部
94 連絡通路
95 連通孔
96 バネ収容部
98 弁座収容部
S 流体室
Claims (19)
- 可動スクロール(70)と、前記可動スクロール(70)との間で流体室(S)を形成するとともに、前記流体室(S)に冷媒を導く吸入通路(64)を有する固定スクロール(60)と、一端部が前記吸入通路(64)に挿入された吸入管(12)と、前記吸入通路(64)に配置されて前記吸入管(12)の開口端を開閉する吸入逆止弁(80)と、を備えたスクロール圧縮機であって、
前記吸入逆止弁(80)は、前記吸入管(12)の開口端を閉塞する弁体(81)と、前記弁体(81)に対向して配置された弁座(85)と、前記弁体(81)と前記弁座(85)との間に配置されて前記弁体(81)を前記吸入管(12)の開口端に向かって付勢する圧縮バネ(88)と、を有し、
前記弁体(81)は、第1底部(82)と、前記第1底部(82)の周縁部に沿って前記弁座(85)側に立設する第1周壁部(83)と、を有し、
前記弁座(85)は、第2底部(86)と、前記第2底部(86)の周縁部に沿って前記弁体(81)側に立設する第2周壁部(87)と、を有し、
前記第1周壁部(83)又は前記第2周壁部(87)のうち一方の周壁部の外径が、他方の周壁部の開口端の内径よりも小さく、
前記弁体(81)は、前記第1周壁部(83)が前記第2周壁部(87)から離れた位置と、前記一方の周壁部の少なくとも一部が前記他方の周壁部内に収容された位置と、の間で移動可能である
スクロール圧縮機。 - 請求項1のスクロール圧縮機において、
前記第1周壁部(83)の外径D1、前記第2周壁部(87)の開口端の内径d2が、D1<d2である
スクロール圧縮機。 - 可動スクロール(70)と、前記可動スクロール(70)との間で流体室(S)を形成するとともに、前記流体室(S)に冷媒を導く吸入通路(64)を有する固定スクロール(60)と、一端部が前記吸入通路(64)に挿入された吸入管(12)と、前記吸入通路(64)に配置されて前記吸入管(12)の開口端を開閉する吸入逆止弁(80)と、を備えたスクロール圧縮機であって、
前記吸入逆止弁(80)は、前記吸入管(12)の開口端を閉塞する弁体(81)と、前記弁体(81)に対向して配置された弁座(85)と、前記弁体(81)と前記弁座(85)との間に配置されて前記弁体(81)を前記吸入管(12)の開口端に向かって付勢する圧縮バネ(88)と、を有し、
前記弁体(81)は、第1底部(82)と、前記第1底部(82)の周縁部に沿って前記弁座(85)側に立設する第1周壁部(83)と、を有し、
前記弁座(85)は、第2底部(86)と、前記第2底部(86)の周縁部に沿って前記弁体(81)側に立設する第2周壁部(87)と、を有し、
前記第1周壁部(83)の外径D1、前記第2周壁部(87)の開口端の内径d2が、D1<d2であり、
前記第2周壁部(87)の内周面には、前記圧縮バネ(88)の伸縮方向に沿って延びる内側溝部(92)が形成される
スクロール圧縮機。 - 請求項2又は3のスクロール圧縮機において、
前記第1周壁部(83)の外周面には、前記圧縮バネ(88)の伸縮方向に沿って延びる外側溝部(91)が形成される
スクロール圧縮機。 - 請求項2又は3のスクロール圧縮機において、
前記固定スクロール(60)は、一端が前記弁座(85)を載置する載置面に開口する一方、他端が前記流体室(S)に繋がる連絡通路(94)を有し、
前記第2底部(86)には、前記連絡通路(94)に連通する連通孔(95)が設けられる
スクロール圧縮機。 - 請求項2又は3のスクロール圧縮機において、
前記第2底部(86)における前記弁体(81)側の面には、その一部が窪み且つ前記圧縮バネ(88)の端部を収容するバネ収容部(96)が設けられる
スクロール圧縮機。 - 可動スクロール(70)と、前記可動スクロール(70)との間で流体室(S)を形成するとともに、前記流体室(S)に冷媒を導く吸入通路(64)を有する固定スクロール(60)と、一端部が前記吸入通路(64)に挿入された吸入管(12)と、前記吸入通路(64)に配置されて前記吸入管(12)の開口端を開閉する吸入逆止弁(80)と、を備えたスクロール圧縮機であって、
前記吸入逆止弁(80)は、前記吸入管(12)の開口端を閉塞する弁体(81)と、前記弁体(81)に対向して配置された弁座(85)と、前記弁体(81)と前記弁座(85)との間に配置されて前記弁体(81)を前記吸入管(12)の開口端に向かって付勢する圧縮バネ(88)と、を有し、
前記弁体(81)は、第1底部(82)と、前記第1底部(82)の周縁部に沿って前記弁座(85)側に立設する第1周壁部(83)と、を有し、
前記弁座(85)は、第2底部(86)と、前記第2底部(86)の周縁部に沿って前記弁体(81)側に立設する第2周壁部(87)と、を有し、
前記第1周壁部(83)の外径D1、前記第2周壁部(87)の開口端の内径d2が、D1<d2であり、
前記吸入通路(64)は、前記吸入管(12)の軸方向に沿って延びて前記固定スクロール(60)における前記可動スクロール(70)に対向する面に開口し、
前記弁座(85)は、前記吸入通路(64)の開口に嵌め込まれて前記開口を閉塞している
スクロール圧縮機。 - 請求項7のスクロール圧縮機において、
前記吸入通路(64)の内径d3、前記第2周壁部(87)の開口端の内径d2が、d3≦d2である
スクロール圧縮機。 - 請求項2又は3のスクロール圧縮機において、
前記吸入通路(64)内の底面には、その一部が窪み且つ前記弁座(85)を収容する弁座収容部(98)が設けられる
スクロール圧縮機。 - 請求項1のスクロール圧縮機において、
前記第1周壁部(83)の開口端の内径d1、前記第2周壁部(87)の外径D2が、D2<d1である
スクロール圧縮機。 - 可動スクロール(70)と、前記可動スクロール(70)との間で流体室(S)を形成するとともに、前記流体室(S)に冷媒を導く吸入通路(64)を有する固定スクロール(60)と、一端部が前記吸入通路(64)に挿入された吸入管(12)と、前記吸入通路(64)に配置されて前記吸入管(12)の開口端を開閉する吸入逆止弁(80)と、を備えたスクロール圧縮機であって、
前記吸入逆止弁(80)は、前記吸入管(12)の開口端を閉塞する弁体(81)と、前記弁体(81)に対向して配置された弁座(85)と、前記弁体(81)と前記弁座(85)との間に配置されて前記弁体(81)を前記吸入管(12)の開口端に向かって付勢する圧縮バネ(88)と、を有し、
前記弁体(81)は、第1底部(82)と、前記第1底部(82)の周縁部に沿って前記弁座(85)側に立設する第1周壁部(83)と、を有し、
前記弁座(85)は、第2底部(86)と、前記第2底部(86)の周縁部に沿って前記弁体(81)側に立設する第2周壁部(87)と、を有し、
前記第1周壁部(83)の開口端の内径d1、前記第2周壁部(87)の外径D2が、D2<d1であり、
前記第1周壁部(83)の内周面には、前記圧縮バネ(88)の伸縮方向に沿って延びる内側溝部(92)が形成される
スクロール圧縮機。 - 請求項10又は11のスクロール圧縮機において、
前記第2周壁部(87)の外周面には、前記圧縮バネ(88)の伸縮方向に沿って延びる外側溝部(91)が形成される
スクロール圧縮機。 - 請求項10又は11のスクロール圧縮機において、
前記固定スクロール(60)は、一端が前記弁座(85)を載置する載置面に開口する一方、他端が前記流体室(S)に繋がる連絡通路(94)を有し、
前記第2底部(86)には、前記連絡通路(94)に連通する連通孔(95)が設けられる
スクロール圧縮機。 - 請求項10又は11のスクロール圧縮機において、
前記第1底部(82)における前記弁座(85)側の面には、その一部が窪み且つ前記圧縮バネ(88)の端部を収容するバネ収容部(96)が設けられる
スクロール圧縮機。 - 可動スクロール(70)と、前記可動スクロール(70)との間で流体室(S)を形成するとともに、前記流体室(S)に冷媒を導く吸入通路(64)を有する固定スクロール(60)と、一端部が前記吸入通路(64)に挿入された吸入管(12)と、前記吸入通路(64)に配置されて前記吸入管(12)の開口端を開閉する吸入逆止弁(80)と、を備えたスクロール圧縮機であって、
前記吸入逆止弁(80)は、前記吸入管(12)の開口端を閉塞する弁体(81)と、前記弁体(81)に対向して配置された弁座(85)と、前記弁体(81)と前記弁座(85)との間に配置されて前記弁体(81)を前記吸入管(12)の開口端に向かって付勢する圧縮バネ(88)と、を有し、
前記弁体(81)は、第1底部(82)と、前記第1底部(82)の周縁部に沿って前記弁座(85)側に立設する第1周壁部(83)と、を有し、
前記弁座(85)は、第2底部(86)と、前記第2底部(86)の周縁部に沿って前記弁体(81)側に立設する第2周壁部(87)と、を有し、
前記第1周壁部(83)の開口端の内径d1、前記第2周壁部(87)の外径D2が、D2<d1であり、
前記吸入通路(64)は、前記吸入管(12)の軸方向に沿って延びて前記固定スクロール(60)における前記可動スクロール(70)に対向する面に開口し、
前記弁座(85)は、前記吸入通路(64)の開口に嵌め込まれて前記開口を閉塞している
スクロール圧縮機。 - 請求項10又は11のスクロール圧縮機において、
前記吸入通路(64)内の底面には、その一部が窪み且つ前記弁座(85)を収容する弁座収容部(98)が設けられる
スクロール圧縮機。 - 請求項1のスクロール圧縮機において、
前記冷媒は、R513Aである
スクロール圧縮機。 - 請求項1のスクロール圧縮機において、
前記冷媒は、R1234yfである
スクロール圧縮機。 - 請求項1のスクロール圧縮機と、
前記スクロール圧縮機(10)で圧縮された冷媒が流れる冷媒回路(1)と、を備える
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