JPH08303365A - スクロール気体圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出圧力脈動の減衰と脈動の伝播を防止し
て、低騒音・低振動特性と、良好な圧縮機起動性を備え
たスクロール気体圧縮機を実現が望まれていた。 【解決手段】 吐出室２の気体を密閉ケース１の内部通
路を経てモータ室６へ排出させ、モータ室６への開口部
を、モータ３の軸方向端部に対向し且つ吐出室油溜３４
の油面より高い位置に配設する一方、圧縮機停止直後の
吐出室２と圧縮室との差圧によって生じる旋回スクロー
ル１８の瞬時逆旋回運動時に、吐出室油溜３４の潤滑油
が開口部を通じて吐出気体と共に圧縮室に逆流しないよ
うにモータ室６への開口部を配設するものである。この
構成によって、モータ室６までの吐出気体通路の圧力脈
動に基づく騒音と振動への悪影響を抑制してスクロール
気体圧縮機の低騒音・低振動特性を発揮できると共に、
圧縮機停止時の圧縮室への潤滑油逆流を防止して円滑な
圧縮機起動性を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスクロール気体圧縮
機の吐出気体通路と油溜に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】低振動、低騒音特性を備えたスクロール
圧縮機は、吸入室が外周部にあり、吐出ポートが渦巻の
中心部に設けられ、圧縮気体の流れが一方向で往復動式
圧縮機や回転式圧縮機のような流体を圧縮するための吐
出弁を必要とせず、吸入圧力と吐出圧力とで定まる運転
圧縮比に大きな変動がない場合には、圧縮室の吸入容積
と最終圧縮室容積とで定まる容積比を適切な値に設定す
ることにより、吐出脈動も小さくて大きな吐出空間を必
要としないことから、各分野への利用展開の実用化研究
が成されている。

【０００３】しかし、圧縮室のシール部分が多いので圧
縮流体の漏れが多く、特に、家庭空調用冷媒圧縮機のよ
うな少排除容量のスクロール気体圧縮機の場合などは、
圧縮部の漏れ隙間を小さくするために渦巻部の寸法精度
を極めて高くする必要がある。

【０００４】しかしながら、部品形状の複雑さに起因し
て、渦巻部寸法精度バラツキなどにより、スクロール気
体圧縮機のコストが高く、性能のバラツキも大きく、特
に圧縮機低速運転状態では、圧縮途中の気体漏れ率が多
く、圧縮効率が往復動式圧縮機や回転式圧縮機よりも低
いという欠点を有している。

【０００５】そこで、この種の課題解決のための方策と
して、圧縮途中の気体漏れ防止のために渦巻部寸法精度
の適正化と、潤滑油を利用した油膜シール効果による圧
縮効率向上を期待することが大きく、特開昭５７−８３
８６号公報にも記載されているように、圧縮途中の圧縮
室に潤滑油を適量注入し、潤滑油の油膜で圧縮室の隙間
を密封し、上記欠点を改善する提案が成されている。

【０００６】特に、冷凍空調分野においてはスクロール
冷媒圧縮機の実用化がなされ、パッケージエアコン，チ
ラーユニット等の一吸入行程当りの冷媒容積が比較的大
きい中型〜大型クラスの圧縮機に関しては、種々の改善
がなされ既に量産化も実現している。

【０００７】１５図は、密閉ケース（チャンバー）内を
高圧空間とした構成の中型〜大型クラスのスクロール冷
媒圧縮機の一般的な構造例である。同図は、圧縮部と吐
出室１０３１が上部に、モータ（電動要素）が下部に、
油溜が底部に、圧縮機の最終出口である吐出配管１０４
２がモータ（電動要素）の近傍に配置された構成で、吐
出室１０３１で吐出冷媒ガスと潤滑油とが分離の後、潤
滑油は油抜き穴１０３５，１０３６を通してモータ（電
動要素）を収納する空間に戻り、底部の油溜に収集され
ると共に、吐出冷媒ガスは吐出室１０３１の上部から別
の通路を通してモータ（電動要素）を収納する空間を経
由の後、再び、吐出配管１０４２から排出される。ま
た、圧縮室の軸方向隙間を少なくするために、密閉ケー
ス（チャンバー）１０１３の底部の吐出圧力が作用する
潤滑油を駆動軸（クランクシャフト）１００８の内部に
設けた揚油穴１０１９、駆動軸（クランクシャフト）１
００８を支持し固定スクロール１００３を固定した本体
フレーム（フレーム）１００９の軸受の隙間、駆動軸
（クランクシャフト）１００８のクランク軸部の隙間を
経由させて軸受摺動面を潤滑した後、旋回スクロール１
００６の背面に設けた背圧室１０２５に、その経路途中
で減圧した中間圧力の潤滑油を流入させ、その中間圧力
の潤滑油とクランク軸上部の高圧の潤滑油とで旋回スク
ロール１００６の背面を付勢する。それによって圧縮室
ガス圧力に抗して、旋回スクロール１００６を固定スク
ロールから離れないように背圧付勢力が設定されてい
る。

【０００８】背圧室１０２５の潤滑油は、旋回スクロー
ル１００６の鏡板１００４に設けられた背圧孔１０１７
を介して圧縮途中の圧縮室１０１５に流入の後、圧縮室
１０１５の隙間を密封しながら吸入冷媒ガスと共に圧縮
・吐出され、吐出室１０３１に吐出される構成である。
（特開昭５６−１６５７８８号公報）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の図
１５のような構成は、以下に述べる２つの課題があっ
た。

【００１０】すなわち、第１の課題の要旨は、スクロー
ル圧縮機の特徴である低振動・低騒音特性を損なうとい
うものである。

【００１１】最終圧縮室の圧力が吐出室１０３１圧力よ
りも過大な過圧縮状態の場合には、最終圧縮室が吐出ポ
ートに開通直後の圧縮冷媒ガスの急激な吐出に伴う激し
い圧力脈動と大きな膨張音が生じる。

【００１２】一方、吐出室１０３１圧力が最終圧縮室圧
力よりも過大な不足圧縮状態の場合には、最終圧縮室が
吐出ポートと遮断する直前の吐出室１０３１から最終圧
縮室への吐出冷媒ガス逆流によって、吐出室１０３１で
激しい圧力脈動が生じる。この圧力脈動が吐出配管系に
直接伝わり、スクロール圧縮機の特徴である低振動・低
騒音特性を損なうという課題があった。

【００１３】また、第２の課題の要旨は、圧縮機の大型
化を招くというものである。吐出冷媒ガス中の潤滑油を
分離させるための容積を要する空間として、吐出室１０
３１と下部のモータ（電動要素）を収納する空間とに分
離しているので、圧縮機が大型化するという課題もあっ
た。

【００１４】一方、上記第２の課題（圧縮機の大型化）
を改善するために、図１６と図１７の構成が提案されて
いる。

【００１５】図１６は、密閉ケース内の上部を低圧室
に、下部にモータを収納する高圧のモータ室とし、モー
タ室底部の潤滑油を旋回スクロール１４２４と固定スク
ロール１４２６との軸方向接触面に細管を介して減圧給
油の後、その潤滑油を吸入気体と共に圧縮室に供給し、
圧縮室隙間の油膜密封に供する一方、圧縮完了気体を密
閉ケース外に直接排出後、冷却の後、高圧のモータ室に
導入し、吐出気体からの潤滑油分離とモータを冷却の
後、再び、密閉ケースの外部に排出する構成である（米
国特許第４５２２５７５号の明細書）。

【００１６】図１７は、密閉ケース１２０１の下部に圧
縮部を、上部にモータ１２０３を、底部に吐出室油溜１
２１５を、上壁に吐出管１２１７を配置し、駆動軸１２
０４を支持する軸受部および圧縮室を吐出室油溜１２１
５中に浸漬し、駆動軸を支持する本体フレーム１２０５
のボス部１２０５ａに設けた給油孔１２１２，駆動軸１
２０４を支持する軸受部の隙間，本体フレーム１２０５
と旋回スクロール１２０６との間に設けられた背圧室１
２０８，旋回スクロール１２０６に設けられた連通孔１
２１１を介して吐出室油溜１２１５の潤滑油を圧縮室１
２１６に差圧給油する一方、圧縮完了吐出冷媒ガスを排
出管１２１４を経由して密閉ケース１２０１の外部に排
出後、再び、モータ１２０３を収納するモータ室に導入
し、吐出冷媒ガスから潤滑油分離とモータ１２０３を冷
却の後、再び、密閉ケース１２０１の外部に排出する構
成である（特開昭５７−３５１８４号公報）。

【００１７】しかしながら、図１７と図１８の両者と
も、吐出気体を圧縮室からモータ室に導入途中の配管系
が吐出圧力脈動によって振動・騒音が生じ、スクロール
圧縮機の特徴である低騒音・低振動特性を損なうという
上記第１の課題が残った。

【００１８】また、図１６〜図１８の構成は、圧縮機停
止直後の残存差圧によって吐出室油溜の潤滑油が圧縮室
に流入し、圧縮機再起動時に油圧縮が生じる。その結
果、圧縮機再起動ができないという課題があった。特
に、図１８の場合は、圧縮機長期停止中にも少しずつ圧
縮室への潤滑油流入が生じ、圧縮機再起動時に油圧縮に
よる圧縮機破損を招くという第３の課題が生じる場合も
あった。

【００１９】一方、上記第３の課題（圧縮機再起動性）
を改善する方法が特開昭６１−２１３５５６号公報で提
案されている。

【００２０】この方法は、冷凍装置の起動時に、まず圧
縮機の駆動軸を正規の回転時とは逆回転で起動し、所定
時間運転の後停止し、正規の回転で再起動させるもので
ある。

【００２１】しかしながら、圧縮機長期停止中に吐出室
に凝縮冷媒液や潤滑油が滞溜・充満する構成の場合に
は、圧縮機逆回転始動時に吐出室の凝縮冷媒液や潤滑油
が圧縮室に流入し、正回転起動が不能になるので、上記
の逆回転起動方法を適用できないという課題があった。

【００２２】一方、吐出室に滞溜する凝縮冷媒液や潤滑
油を圧縮室に流入させなくすると共に、圧縮機停止直後
の吐出側と吸入側との差圧によって旋回スクロールが逆
回転し耐久性低下と異音発生を防止させる手段が実開平
１−１１３１７６号公報で提案されている。

【００２３】すなわち、圧縮部と吐出ポートを上部に、
モータを下部に配置し、吐出ポートの出口側を開閉する
吐出冷媒ガス通路抵抗の少ないフリーバルブ形の弁体を
有する逆止弁装置を配設し、圧縮機停止時に弁体が吐出
ポートを閉塞し、圧縮機運転中は吐出ポートを常時開通
すべく、フリーバルブ形の弁体を吐出ポートから離して
吸着する磁石を設け、圧縮機運転中に弁体が上下移動す
ることによりチャタリング音の発生防止を図る構成であ
る。

【００２４】しかしながら、圧縮機停止直前の吐出側と
吸入側との差圧が設定以下の場合には、圧縮機停止後も
磁石が弁体を吸着し続け、吐出ポートの閉塞ができず、
逆止弁装置としての機能を失うという第４の課題があっ
た。

【００２５】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、吐出圧力脈動の減衰と脈動の伝播を防止し
て、低騒音・低振動特性を実現すると共に、良好な圧縮
機起動性を備えたスクロール気体圧縮機を提供すること
を目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、吐出室の気体を密閉ケースの内部の通路を
経てモータ室へ排出させ、そのモータ室への開口部を、
モータの軸方向端部に対向し且つ吐出室油溜の油面より
高い位置に配設する一方、圧縮機停止直後の吐出室と圧
縮室との差圧によって生じる旋回スクロールの瞬時逆旋
回運動時に、吐出室油溜の潤滑油が開口部を通じて吐出
気体と共に圧縮室に逆流しない構成でモータ室への開口
部を配設するものである。

【００２７】上記モータ室への排出気体通路と開口部の
構成によって、モータ室までの吐出気体通路の圧力脈動
に基づく騒音と振動への悪影響の抑制が得られると共
に、圧縮機停止時の圧縮室への潤滑油逆流を防止して円
滑な圧縮機起動性が得られる。

【００２８】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、吐出室の
気体が密閉ケースの内部を経てモータ室へ排出される気
体通路のモータ室への開口部が、モータの軸方向端部に
対向し且つ吐出室油溜の油面より高い位置に設けられ、
更に、圧縮機停止直後の吐出室と圧縮室との差圧によっ
て生じる旋回スクロールの瞬時逆旋回運動時に、吐出室
油溜の潤滑油が開口部を通じて吐出気体と共に圧縮室に
逆流しない構成で配設されたものである。そしてこの構
成によれば、モータ室までの吐出気体通路の圧力脈動に
基づく騒音と振動への悪影響を抑制することができる。
また、圧縮機停止時に旋回スクロールが瞬時逆旋回運動
する際、吐出室油溜の潤滑油が圧縮室に逆流するのを防
止し、圧縮機再起動時の液圧縮を回避することができ
る。

【００２９】請求項２記載の発明は、吐出気体のモータ
室への開口を、モータのコイルエンドとロータと本体フ
レームとで囲まれた空間としたものである。そしてこの
構成によれば、この空間に排出される吐出気体の排出音
と圧力脈動が、コイルエンドの巻線が形成する凹凸形状
と深溝を有する内壁による減衰作用を受ける。そして、
密閉ケースの内壁への伝播が極めて低減する。また、吐
出気体中に含まれる潤滑油の圧縮機外部への直接排出が
少なくなる。

【００３０】請求項３記載の発明は、少なくとも主軸受
に供給された潤滑油が吐出室油溜に帰還する際のモータ
室への開口を、モータのコイルエンドとロータと本体フ
レームとで囲まれた空間としたものである。そしてこの
構成によれば、主軸受に供給された潤滑油がコイルエン
ドの巻線によって形成される凹凸形状と深溝を有する内
壁に捕捉されると共に、吐出気体に混入して圧縮機外部
に直接排出することが防止される。

【００３１】請求項４記載の発明は、吐出室が密閉ケー
スの内部を経てモータ室へ通じる気体通路を複数個設
け、気体通路を対称位置に配設したものである。そして
この構成によれば、モータ室へ排出された吐出気体の圧
力脈動が互いに干渉し合い、減衰作用を受ける。そし
て、密閉ケースの内壁や圧縮機外部の吐出配管系の振動
が極めて小さくなる。

【００３２】請求項５記載の発明は、吐出ポートを開閉
すべく、吐出ポートに隣接して一次膨張室を兼ねた逆止
弁装置の弁体を収納する逆止弁室，逆止弁室を囲むよう
に密閉ケースから離して形成した吐出室，密閉ケースか
ら離して固定スクロールと本体フレームとを連通して設
けた気体通路を順次連通させたものである。そしてこの
構成によれば、吐出気体が圧縮室から吐出室に排出され
る際の膨張音と圧力脈動が逆止弁室と吐出室とで順次減
衰すると共に、膨張音と圧力脈動が密閉ケースの内壁に
伝播することもなく、吐出気体がモータ室に排出され
る。

【００３３】請求項６記載の発明は、逆止弁装置の出口
側に対向する吐出室の内壁が対称な球面形状を成すもの
である。そしてこの構成によれば、逆止弁装置からの排
出気体の膨張音と圧力脈動が吐出室の球面形状の内壁に
よって対称反射作用を受け、吐出室外部への伝播が減衰
すると共に、逆止弁装置からの排出気体が均等分流して
モータ室へ均等排出し、吐出気体の膨張音と圧力脈動の
減衰が効果的に作用する。

【００３４】請求項７記載の発明は、モータ室までの気
体通路途中に膨張室を配設したものである。そしてこの
構成によれば、逆止弁室と圧縮室とで順次減衰作用を受
けた吐出気体の膨張音と圧力脈動が更に減衰作用を受
け、モータ室に排出する際の膨張音と圧力脈動が極めて
小さくなる。

【００３５】請求項８記載の発明は、膨張室とモータ室
との間を複数の小穴で連通させたものである。そしてこ
の構成によれば、吐出気体が分散してモータ室に排出さ
れ、吐出気体中の潤滑油分離が容易になる。

【００３６】請求項９記載の発明は、密閉ケース内の上
部に駆動軸に連結するモータを、下部にスクロール圧縮
機構と吐出室油溜を配置し、吐出室油溜が吐出室を囲む
形態で配設されたものである。そしてこの構成によれ
ば、圧縮気体が圧縮室から逆止弁室を経て吐出室に排出
する際の膨張音が吐出室油溜の潤滑油の介在によって密
閉ケースへの伝播が減衰され、圧縮機外部への吐出気体
音伝播が防止される。

【００３７】請求項１０記載の発明は、密閉ケース内の
上部に駆動軸に連結するモータを、下部にスクロール圧
縮機構と吐出室油溜を配置し、逆止弁装置の出口側を吐
出室の内壁に接近して配置させたものである。そしてこ
の構成によれば、吐出気体が吐出室の内壁に衝突し、均
等分散するので、吐出室の底部に吐出気体から分離した
潤滑油の滞溜が無くなり、吐出室油溜の潤滑油が確保さ
れる。

【００３８】請求項１１記載の発明は、密閉ケース内の
上部に駆動軸に連結するモータを、下部にスクロール圧
縮機構を配置し、主軸受よりも下部で且つスクロール圧
縮機構の外周部で密閉ケースを上部のモータ室と下部の
低圧側のアキュームレータ室とに仕切り、モータ室の底
部には吐出室油溜を配置し、アキュームレータ室を介し
て吸入室と密閉ケースの外部の吸入側とを連通したもの
である。そしてこの構成によれば、圧縮気体が圧縮室か
ら逆止弁室を経て吐出室に排出する際の膨張音が吐出室
油溜の潤滑油の介在によって密閉ケースへの伝播が減衰
され、圧縮機外部への吐出気体音伝播が防止される。

【００３９】請求項１２記載の発明は、圧縮機起動に際
してモータを短時間逆回転させた後、正回転起動させる
モータ制御装置を備えた構成において、逆止弁装置は少
なくとも圧縮機停止直後の吐出室と圧縮室との差圧によ
って吐出ポートを閉塞し、圧縮機再起動時のモータ逆転
時も吐出ポートを閉塞すべく構成されたものである。そ
してこの構成によれば、モータ逆回転時に吐出室からモ
ータ室までの気体通路に滞溜する潤滑油が圧縮室に逆流
するのを防ぎ、モータ正回転起動時の油圧縮が回避さ
れ、円滑な圧縮機起動が可能になる。

【００４０】請求項１３記載の発明は、逆止弁装置を構
成するフリーバブル形の弁体が吐出ポートを閉塞し続け
る手段として、弁体と吐出ポートの弁座との間に介在す
る潤滑油膜を利用すべく構成したものである。そしてこ
の構成によれば、圧縮機停止中の吐出室を経由する圧縮
室への潤滑油および圧縮気体の凝縮液の流入防止を簡易
手段で実現できる。

【００４１】請求項１４記載の発明は、逆止弁装置を構
成するフリーバルブ形の弁体が吐出ポートを閉塞し続け
る手段として、弁体を付勢して吐出ポートを塞ぐバネ装
置を配設し、バネ装置はそれ自身の温度が設定温度以下
の時、吐出ポートを塞ぐべく変形し、それ自身の温度が
設定温度より高い時、弁体への付勢を解くように変形す
る形状記憶特性を備えたものである。そしてこの構成に
よれば、圧縮機停止中の吐出室を経由する圧縮室への潤
滑油および圧縮気体の凝縮液の流入防止を確実の行う。

【００４２】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明による第１の実施例のスクロ
ール冷媒圧縮機について、図１〜図１３を参照しながら
説明する。

【００４３】図１において、１は鉄製の密閉ケースで、
その内部が旋回スクロール１８と噛み合って圧縮室を形
成する固定スクロール１５をボルト固定し且つ駆動軸４
を支持する本体フレーム５により、上側のモータ室６と
下側のアキュームレータ室４６とに仕切られている。

【００４４】モータ室６は高圧雰囲気で、上部にモータ
３、下部に圧縮部を配置し、モータ３の回転子３ａを連
結固定した駆動軸４を支持する本体フレーム５は、摺動
特性と溶接性に優れた共晶黒鉛鋳鉄製で、その外周面部
に設けられた突起条部７９ａが上部密閉ケース１ａと下
部密閉ケース１ｂの内壁面と端面とに当接しており、突
起条部７９ａと上部密閉ケース１ａと下部密閉ケース１
ｂとが単一の溶接ビード７９ｂによって密封溶接されて
いる。

【００４５】駆動軸４は本体フレーム５の上端部に設け
られた上部軸受１１，中央部に設けられた主軸受１２，
本体フレーム５の上端面に設けられ且つ放射状の複数の
浅溝７を有するスラスト軸受部１３とで支持され、駆動
軸４の主軸から偏心した下端部のクランク軸１４が旋回
スクロール１８に設けられた旋回ボス部１８ｅの旋回軸
受１８ｂに係合している。

【００４６】固定スクロール１５は、その熱膨張係数が
純アルミニウムと共晶黒鉛鋳鉄との中間の値に相当する
高珪素アルミニウム合金製で、図１４に示すような渦巻
状の固定スクロールラップ１５ａと鏡板１５ｂから成
り、鏡板１５ｂの中央部には、固定スクロールラップ１
５ａの巻始め部で開口する吐出ポート１６がモータ室６
に開通する吐出通路８０に連通して設けられ、固定スク
ロールラップ１５ａの外周部には吸入室１７が設けられ
ている。

【００４７】反旋回スクロール側の鏡板１５ｂ上には、
吐出ポート１６を覆うように逆止弁装置５０が取り付け
られ、その逆止弁装置５０は図３〜図６で詳描するよう
に、その外周部を数箇所切り欠いた形状の薄板鋼板から
成る弁体５０ｂ（または不連続な環状穴５０ｅａを有す
る弁体５０ｅ）と、逆止弁穴５０ａと中央穴５０ｇとそ
の周りの複数の吐出小穴５０ｈを有した弁ケース９９
と、弁体５０ｂと弁ケース９９との間に介在するバネ装
置５０ｃとから成る。バネ装置５０ｃは、それ自身の温
度が５０℃を超えると収縮し、それ自身の温度が５０℃
以下で伸長する形状記憶特性を有するもので、圧縮機運
転中は吐出冷媒ガス圧を受けて逆止弁穴５０ａの底面ま
で収縮し、それ自身の温度が５０℃以下の状態にある圧
縮機停止中は吐出ポート１６を塞ぐべく弁体５０を鏡板
１５ｂに押圧するように設定されている。

【００４８】図１および図１２に示すように、固定スク
ロールラップ１５ａに噛み合って圧縮室側壁を形成する
渦巻状の旋回スクロールラップ１８ａと、駆動軸４のク
ランク軸１４に係合した旋回ボス部１８ｅを直立させた
ラップ支持円盤１８ｃとから成るアルミニウム合金製の
旋回スクロール１８は、固定スクロール１５と本体フレ
ーム５とに囲まれて配置されており、ラップ支持円盤１
８ｃおよび旋回スクロールラップ１８ａの表面は多孔質
ニッケルメッキなどの硬化処理が成されている。図３に
示すように、旋回スクロールラップ１８ａの先端には渦
巻状のチップシール溝９８が設けられて、そのチップシ
ール溝９８には樹脂製のチップシール９８ａが微少隙間
を有して装着されている。旋回スクロール１８が固定ス
クロール１５の軸方向側に押圧されたとき、ラップ支持
円盤１８ｃの平面部は固定スクロールラップ１５ａの先
端に接するが、旋回スクロールラップ１８ａの先端は固
定スクロール１５に接することなく数ミクロン程度の微
少距離を保っている。

【００４９】吐出通路８０（図１参照）は、逆止弁装置
５０を覆うように鏡板１５ｂ上に取り付けられた吐出カ
バー２ａと鏡板１５ｂによって形成される吐出室２，固
定スクロール１５に設けられたガス通路Ｂ８０ｂ，本体
フレーム５に設けられたガスＡ８０ａ，主軸受１２を囲
うように本体フレーム５に取り付けられた吐出ガイド８
１と本体フレーム５によって形成される吐出チャンバー
２ｂとから成り、ガス通路Ａ８０ａ，ガス通路Ｂ８０ｂ
はそれぞれ対象位置に設けられている（図１２参照）。

【００５０】吐出ガイド８１の上面には図７のように、
多数の小穴８１ａが設けられている。

【００５１】冷凍サイクルの蒸発器側に通じるアキュー
ムレータ室４６は、下部密閉ケース１ｂと固定スクロー
ル１５と本体フレーム５とで形成され、それに連通する
吸入管４７が下部密閉ケース１ｂの側面に設けられ、そ
の吸入管４７に対向する位置からそれぞれ約９０度隔て
た位置の２箇所で吸入穴４３が固定スクロール１５に設
けられている（図１２参照）。

【００５２】アキュームレータ室４６の底部の低圧油溜
４６ａと吸入穴４３とは吐出カバー２ａに設けられた油
吸い込み穴Ａ９ａ，固定スクロール１５に設けられた細
径の油吸い込み穴Ｂ９ｂとで連通しており、これら油吸
い込み穴（９ａ，９ｂ）は低圧油溜４６ａに滞溜してい
る冷媒液や潤滑油が吸入穴４３を冷媒ガスが通過する際
の負圧発生によって吸い上げられるように設定されてい
る。

【００５３】本体フレーム５に固定された割りピン形の
平行ピン１９によって回転方向の移動を拘束されて軸方
向にのみ移動が可能な平板形状のスラスト軸受２０は、
ラップ支持円盤１８ｃと本体フレーム５との間に配置さ
れており、スラスト軸受２０と本体フレーム５との間に
介在する環状のシールリング（ゴム製）７０（図１０参
照）の弾性力によって本体フレーム５と固定スクロール
１５との間の鏡板取り付け面１５ｂ１に当接している。

【００５４】旋回スクロール１８のラップ支持円盤１８
ｃに摺接する鏡板摺動面１５ｂ２から鏡板取り付け面１
５ｂ１迄の高さはラップ支持円盤１８ｃの油膜による摺
動部のシール性向上のために、ラップ支持円盤１８ｃの
厚さよりも約０．０１５〜０．０２０ｍｍ大きく設定さ
れている。

【００５５】図１、図８に示すように、旋回スクロール
１８の旋回ボス部１８ｅの本体フレーム５側端面には旋
回軸受１８ｂの中心と同芯の環状シール溝９５が設けら
れ、その環状シール溝９５には、図９に示すような、そ
の一部を切断して切口９４ｂを有し、柔軟性を有する樹
脂製の環状リング９４が装着されている。環状リング９
４の外周面は、圧縮機運転時に環状リング９４の熱膨張
と環状リング９４の内側の潤滑油圧力によって、環状シ
ール溝９５の側面に密接すると共に、環状リング９４の
外周面に対して傾斜角度を有する切口９４ｂが互いに密
着すべく配置されている。環状リング９４は、駆動軸４
を支持する主軸受１２の側の油室Ａ９８ａから旋回スク
ロール１８，本体フレーム５，スラスト軸受２０によっ
て形成される旋回スクロール１８の背圧室３９とへの過
剰な漏洩を防ぐようにシールしている。

【００５６】環状のスラスト軸受２０は穴成形が容易な
焼結合金製で、図１０，図１１で示すように、割りピン
１９が可動挿入される２つのガイド穴９３と環状油溝９
２，油穴９１とを有しており、本体フレーム５のスラス
トリング溝９０に装着されている。

【００５７】本体フレーム５とスラスト軸受２０との間
には約０．０５ｍｍ程度のレリース隙間２７が設けら
れ、レリース隙間２７の内側と外側にはシールリング７
０を装着する環状溝２８が設けられている。シールリン
グ７０はレリース隙間２７と背圧室３９との間をシール
している。

【００５８】レリース隙間２７は、本体フレーム５に設
けられたスラスト背圧導入穴Ａ８９ａと固定スクロール
１５に設けられたスラスト背圧導入穴Ｂ８９ｂとによっ
て、最終圧縮行程の第３圧縮室６０ｂ（図１２参照）に
連通している。

【００５９】図１、図２に示すように、スラスト軸受２
０の内側に配置された旋回スクロール１８の自転阻止部
材（以下、オルダムリングと称する）２４は、焼結成形
や射出成形工法などに適した軽合金や強化繊維複合材か
ら成り、平らなリングの両面に互いに直交する平行キー
形状のキー部を備えたもので、上面側のキー部は本体フ
レーム５に設けられたキー溝７１ａに、下面側のキー部
はラップ支持円盤１８ｃに設けられたキー溝７１に系合
し、摺動する。オルダムリング２４のリングの厚さはオ
ルダムリング２４が往復運動する際に、本体フレーム５
とラップ支持円盤１８ｃとの間で円滑に摺動し且つジャ
ンピング現象が生じないように設定されている。

【００６０】上部密閉ケース１ａの上端壁の外周部には
吐出管３１、中央部にはモータ電源接続用のガラスター
ミナル８８が取り付けられている。

【００６１】吐出管３１およびガラスターミナル８８の
側とモータ３の側とを上部密閉ケース１ａに取り付けら
れた油セパレータ８７が仕切っている。駆動軸４の段付
き部によって軸方向に位置決めされたモータ３の回転子
３ａは上部バランスウエイト７５と共に駆動軸４にボル
ト固定され、上部バランスウエイト７５は円盤形状を成
し、その外径は回転子３ａの外径より大きく設定されて
いる。

【００６２】回転子３ａの下端に取り付けられた下部バ
ランスウエイト７６と吐出ガイド８１との間には本体フ
レーム５に取り付けられた遮閉板８６が下部バランスウ
エイトに接近して配置されている。

【００６３】モータ室６の下部に設けられた吐出室油溜
３４は、モータ３の固定子３ｂの外周の一部を切り欠い
て設けた冷却通路３５によりモータ室６の上部と連通さ
れている。

【００６４】また、吐出室油溜３４は、本体フレーム５
に設けられた油穴Ａ３８ａを介して主軸受１２と旋回軸
受１８ｂとの中間位置の油室Ａ７８ａにも通じている。

【００６５】図１、図８に示すように、駆動軸４の摺動
軸部４ａおよびクランク軸１４の表面には、駆動軸４が
正回転する時、油室Ａ７８ａの潤滑油が旋回軸受１８ｂ
とクランク軸１４とで形成される油室Ｂ７８ｂおよびモ
ータ３側にネジポンプ給油される方向に螺旋状油溝４１
ａ，４１ｂが設けられて、その上端はスラスト軸受部１
３にまで達している。

【００６６】油室Ｂ７８ｂと主軸受１２面とは駆動軸４
に設けられた給油穴７３ａによって連通され、上部軸受
１１と主軸受１２との油溜り７２と背圧室３９とは本体
フレーム５に設けられた絞り通路部を有する油穴Ｂ３８
ｂによって連通され、油穴Ｂ３８ｂの背圧室３９側開口
端は環状リング９４に設けられた不連続な油溝９４ａに
間欠的に開通すると共に、環状リング９４によって間欠
的に開閉される位置に設けられている。

【００６７】図１、図１０、図１２図に示すように、背
圧室３９は、吸入室１７に間欠的に通じる第１圧縮室６
１ａ，６１ｂが吸入冷媒ガス閉じ込み完了前の約１８０
度の旋回角度範囲内で、スラスト軸受２０に設けられた
油溝９１，ラップ支持円盤１８ｃの外側の外周部空間３
７，ラップ支持円盤１８ｃに設けられた油穴Ｃ３８ｃ，
対称位置に配設された細径のインジェクション穴５２
ａ，５２ｂによって構成されるインジェクション通路７
４によって第１圧縮室６１ａ，６１ｂと連通しており、
スラスト軸受２０に設けられた油穴９１はラップ支持円
盤１８ｃによって間欠的に開閉される。

【００６８】図１３において、横軸は駆動軸４の回転角
度を示し、縦軸は冷媒圧力を示し、吸入・圧縮・吐出過
程における冷媒ガスの圧力変化状態を示し、実線６２は
正常圧力で運転時の圧力変化を示し、点数６３は異常圧
力上昇時の圧力変化を示す。

【００６９】以上のように構成されたスクロール冷媒圧
縮機について、その動作を説明する。

【００７０】図１〜図１３において、モータ３によって
駆動軸４が回転駆動すると、旋回スクロール１８は、駆
動軸４のクランク機構によって駆動軸４の主軸周りに回
転しようとするが、オルダムリング２４の旋回スクロー
ル１８の側のキー部（図２参照）が旋回スクロール１８
のキー溝７１に係合し、反対側のキー部が本体フレーム
５のキー溝７１ａ（図１参照）に係合しているので自転
を阻止され、公転運動をして固定スクロール１５と共に
圧縮室の容積を変化させ、冷媒ガスの吸入・圧縮作用を
行う。

【００７１】最終圧縮行程の圧縮室（圧縮室が吐出ポー
ト１６に通じる直前行程の圧縮空間）に通じるスラスト
軸受２０の背面側のレリース隙間２７は、圧縮開始後の
時間経過と共に高圧冷媒ガスで充満される。その背圧付
勢とシールリング７０の弾性力によって、スラスト軸受
２０は固定スクロール１５の鏡板取り付け面１５ｂ１に
押接される。それによって、旋回スクロール１８のラッ
プ支持円盤１８ｃは鏡板摺動面１５ｂ２とスラスト軸受
２０との間で狭持（１５〜２０ミクロンの組立隙間）さ
れる。

【００７２】そして、圧縮機に接続した冷凍サイクルか
ら潤滑油を含んだ気液混合の吸入冷媒が、吸入管４７か
らアキュームレータ室４６に流入し、固定スクロール１
５の鏡板１５ｂの外側面に衝突の後、アキュームレータ
室４６の上部空間を経由して、二箇所の吸入穴４３（図
１２参照）を通じて吸入室１７に流入する。

【００７３】一方、気体と液体の重量差や流入方向転換
時の慣性力によって冷媒ガスから分離した液冷媒や潤滑
油はアキュームレータ室４６の底部に、一旦、収集さ
れ、吸入冷媒ガスが吸入穴４３を通過する際に生じる負
圧によって油吸い込み穴Ａ９ａ，油吸い込み穴Ｂ９ｂを
介して霧化状態で吸入穴４３に吸い上げられ、再び吸入
冷媒ガスに混入する。

【００７４】気液分離された吸入冷媒ガスは、吸入室１
７，旋回スクロール１８と固定スクロール１５との間に
形成された第１圧縮室６１ａ，６１ｂ（図１２参照）を
経て圧縮室内に閉じ込められ、第２圧縮室５１ａ，５１
ｂ，第３圧縮室６０ａ，６０ｂへと順次移送圧縮の後、
中央部の吐出ポート１６から逆止弁室５０ａに吐出さ
れ、吐出室２，ガス通路Ｂ８０ｂ，ガス通路Ａ８０ａ、
吐出チャンバー２ｂを順次経由してモータ室６へと吐出
される。

【００７５】なお、圧縮完了直後に第３圧縮室６０ａ，
６０ｂと吐出ポート１６が開通することによって、圧縮
冷媒ガスは、第３圧縮室６０ａ，６０ｂから逆止弁室５
０ａに流入する際に急激な一次膨張が生じ、その直後の
吐出完了行程から圧縮開始行程までの間に逆止弁室５０
ａの吐出冷媒ガスが一次的に第３圧縮室６０ａ，６０ｂ
に逆流する。

【００７６】その結果、冷媒ガスは、間欠的に第３圧縮
室（６０ａ，６０ｂ）からの流出・第３圧縮室（６０
ａ，６０ｂ）への流入を繰り返しながら、全体の流れと
して第３圧縮室（６０ａ，６０ｂ）から吐出室２へと流
出するが、逆止弁室５０ａ，吐出室２の吐出冷媒ガスは
第３圧縮室（６０ａ，６０ｂ）への流入・流出の際に圧
力変動が生じて脈動現象を呈する。

【００７７】吐出冷媒ガスは逆止弁装置５０の吐出小穴
５０ｈを介して吐出室２を構成する球面状の壁面に向か
って流出する際の二次膨張、更に、球面状の壁面に衝突
して均等分散する。その後、更に、対称位置に配設され
た二つの吐出通路８０が吐出チャンバー２ｂ，モータ室
６で合流することによって、各吐出通路８０から吐出ガ
ス脈動が互いに減衰し合う作用と第三次，第四次膨張に
よって、更に、順次減衰し、モータ室６の圧力脈動は極
めて小さくなる。

【００７８】なお、吐出冷媒ガスが吐出室２から逆止弁
室５０ａに瞬時的に逆流する際、その流れに追従して弁
体５０ｂが吐出ポート１６を塞ぐ方向に移動しようとす
るが、圧縮機運転中は、周囲の温度によって形状記憶特
性を有するコイルバネ５０ｃが全収縮して弁体５０ｂへ
の付勢を解除しており、弁体５０ｂが吐出ポート１６を
塞がない。

【００７９】吐出ガイド８１の小穴８１ａから分散して
モータ室６に排出した吐出冷媒ガスは、環状の遮閉板８
６，モータ３の巻線に衝突した後、ステータ３ｂの外側
部の冷却通路３５や内側部の通路を経てモータ３を冷却
しながらモータ室６の上部側部へと流れ、吐出管３１か
ら外部の冷凍サイクルへ送出される。

【００８０】この際、吐出冷媒ガス中の潤滑油は、その
一部がモータ３の下部の巻線の表面に付着して冷媒ガス
から分離して吐出室油溜３４に収集するが、上部バラン
スウエイト７５，下部バランスウエイト７６の外周部を
通過する吐出冷媒ガス中の潤滑油は、上部バランスウエ
イト７５，下部バランスウエイト７６の回転によって遠
心分離され、モータ３の巻線の内側表面へと拡散され、
巻線束の内部空間に沿って下部へ流下し、吐出室油溜３
４に収集する。

【００８１】吐出室油溜３４の潤滑油は、後述する経路
を経て油室Ａ７８ａと油室Ｂ７８ｂおよび背圧室３９に
流入し、次第に旋回スクロール１８への背圧付与力が大
きくなる。

【００８２】モータ室６の圧力上昇に追従して、ラップ
支持円盤１８ｃは徐々に固定スクロール１５の鏡板摺動
面１５ｂ２に適度な押圧力で接触する。固定スクロール
ラップ１５ａの先端と旋回スクロール１８のラップ支持
円盤１８ｃとの間の隙間が無くなり、それによって圧縮
室が密封され、吸入冷媒ガスが効率良く圧縮されて、安
定運転が継続する。

【００８３】なお、旋回スクロールラップ１８ａの先端
と固定スクロール１５の鏡板１５ｂとの間の軸方向隙間
は、圧縮途中冷媒ガスが隣室の低圧側圧縮室に漏洩する
際に、チップシール溝９８（図３参照）に流入し、その
ガス背圧力によってチップシール９８ａがチップシール
溝９８ａの低圧縮室側面および固定スクロール１５の鏡
板１５ｂに押圧されることによってシールされる。

【００８４】圧縮機停止の際に、圧縮室内冷媒ガスの圧
力差に基づく逆流によって、旋回スクロール１８が瞬時
的に逆旋回運動するが、冷媒ガスが圧縮室から吸入室１
７に逆流することから、旋回スクロール１８は図１２の
ように、第１圧縮室６１ａ，６１ｂが吸入室１７に通じ
た状態の旋回角度で停止する。図８のように、この停止
状態では環状リング９４が背圧室３９への潤滑油流入口
を塞ぐ。

【００８５】また圧縮機停止の際に、圧縮室の冷媒ガス
が吸入室１７へ逆流することによって吐出ポート１６の
冷媒ガス圧力が急低下し、吐出ポート１６と吐出室２と
の冷媒ガス圧力差によって弁体５０ｂが吐出ポート１６
を塞ぎ、吐出室２から圧縮室への吐出冷媒ガスの連続的
な逆流を阻止する。

【００８６】圧縮機停止直後の一時的な吐出冷媒ガスの
逆流と旋回スクロール１８の逆旋回によって、弁体５０
ｂが逆止弁室５０ａの底面から離脱し、冷凍サイクルが
圧力バランスするまでの間、圧力差によって弁体５１ｂ
が吐出ポート１６を塞ぎ続ける。それと並行して形状記
憶特性を有するコイルバネ５０が温度低下して伸長し、
コイルバネ５０の付勢力によって弁体５０ｂが吐出ポー
ト１６を閉塞し続ける。

【００８７】吸入室１７と間欠的に連通する第１圧縮室
６１ａ，６１ｂと背圧室３９とは第１圧縮室６１ａ，６
１ｂが閉じ込み完了前の１８０度以内にある時のみスラ
スト軸受２０に設けられた油穴９１（図１０参照）を介
して連通すると共に、スラスト軸受２０とラップ支持円
盤１８ｃとの間は潤滑油膜でシールされるので、圧縮室
から背圧室３９に圧縮途中冷媒ガスが逆流することはな
い。

【００８８】圧縮機長時間停止中は圧縮機内圧力が均衡
し、アキュームレータ室４６は勿論のこと、圧縮室内に
まで液冷媒が流入しており、圧縮機冷時起動初期には液
圧縮が生じ易く、圧縮室内の液圧縮冷媒圧力によって吐
出ポート１６と反対方向のスラスト力が旋回スクロール
１８に作用する。その結果、旋回スクロール１８が固定
スクロール１５から軸方向に離反し、圧縮負荷が軽減す
る。

【００８９】一方、圧縮機冷時起動初期の背圧室３９の
圧力は吐出室油溜３４の潤滑油圧力上昇が低いことか
ら、ほぼ吸入圧力相当である。その結果、旋回スクロー
ル１８のラップ支持円盤１８ｃは圧力上昇の低い油室Ａ
７８ａの潤滑油によってのみ背圧付与される状態で、鏡
板摺動面１５ｂ２から離反してスラスト軸受２０まで後
退し支持され、ラップ支持円盤１８ｃと固定スクロール
ラップ１５ａの先端との間に隙間（約０．０１５〜０．
０２０ミクロン）が生じ、圧縮室圧力が低下し、起動初
期の圧縮負荷が軽減する。

【００９０】万一、連続運転中に、圧縮室内で液圧縮な
どが生じて瞬時的に圧縮室圧力が異常上昇した場合など
には、旋回スクロール１８に作用するスラスト力が旋回
スクロール１８の背面に作用する背圧付勢力よりも大き
くなり、旋回スクロール１８が軸方向に移動し、スラス
ト軸受２０に支持される。そして、圧縮室の密封が上述
と同様に解除して圧縮室圧力が低下し、圧縮負荷が低下
する。

【００９１】なお、背圧室３９は、第１圧縮室６１ａ，
６１ｂが吸入冷媒ガス閉じ込み完了前の約１８０度の旋
回角度範囲内で、スラスト軸受２０に設けられた油穴９
１を介して外周部空間３７に通じているので、この連通
旋回範囲内で液圧縮が生じることがない。

【００９２】したがって、圧縮室での液圧縮発生を含め
た如何なる圧縮機運転状態において、背圧室３９への圧
縮室の冷媒ガスの逆流が回避され、圧縮負荷軽減を阻害
することはない。

【００９３】圧縮機冷時始動初期の吐出室油溜３４の潤
滑油は、駆動軸４に設けられた螺旋状油溝４１ａ，４１
ｂのネジポンプ作用によって、油穴Ａ３８ａを経由して
油室Ａ７８ａに吸い込まれる。

【００９４】その後、潤滑油の一部は螺旋状油溝４１
ｂ，油室Ｂ７８ｂ，給油穴７３ａを順次経由途中で旋回
軸受１８ｂの摺動面を潤滑し、主軸受１２の摺動面に供
給され、油溜り７２に送出される。

【００９５】螺旋状油溝４１ａによって主軸受１２に供
給された潤滑油は、油室Ｂ７８ｂを経由してきた潤滑油
と油溜り７２で合流した後、潤滑油の一部は油穴Ｂ３８
ｂ（図８参照）の絞り通路部で減圧されて背圧室３９に
間欠給油され、残りの潤滑油は上部軸受１１とスラスト
軸受１３の各摺動面を潤滑の後、吐出室油溜３４に再回
収される。

【００９６】なお、モータ室６の冷媒ガスは、上部軸受
１１を通過する潤滑油によって、油溜り７２への逆流が
阻止される。

【００９７】圧縮機冷時始動後の時間経過に追従してモ
ータ室６の吐出冷媒ガス圧力は上昇し、吐出室油溜３４
の潤滑油は背圧室３９との間の差圧によっても油室Ａ７
８ａに供給され、螺旋状油溝４０ａ，４１ｂのネジポン
プ作用と併せて背圧室３９に給油される。背圧室３９の
圧力は次第に高くなり、油室Ａ７８ａの吐出圧力相当の
潤滑油圧力との合成力が旋回スクロール１８のラップ支
持円盤１８ｃに作用する。その結果、圧縮室の冷媒ガス
圧力によって旋回スクロール１８を固定スクロール１５
から離反させようと作用するスラスト荷重が相殺され、
旋回スクロール１８に作用するスラスト力が軽減する。

【００９８】したがって、圧縮機冷時始動後のモータ室
６の圧力上昇が低い間は、油室Ａ７８ａと背圧室３９の
潤滑油圧力による旋回スクロール１８への付与力が圧縮
室の冷媒ガス圧力による旋回スクロール１８へのスラス
ト荷重よりも小さい。その結果、旋回スクロール１８は
固定スクロール１５から離反して、シールリング７０の
弾性力と最終圧縮行程の圧縮室から導入された冷媒ガス
による背圧を受けるスラスト軸受２０に支持される。

【００９９】吐出圧力と吸入圧力との差圧が所要圧力を
超えた場合に、油室Ａ７８ａと背圧室３９の潤滑油圧力
による旋回スクロール１８への付与力が圧縮室の冷媒ガ
ス圧力による旋回スクロール１８へのスラスト荷重より
も大きくなる。そして、旋回スクロール１８は固定スク
ロール１５に支持される。

【０１００】圧縮室の中心，旋回軸受１８ｅの中心，環
状リング９４の中心が各々ほぼ一致した配置構成におい
て、環状リング９４は旋回スクロール１８と共に旋回運
動をするので、その時の慣性力によって旋回ボス部１８
ｅに設けられた環状シール溝９５から飛び出そうとす
る。また、環状リング９４は、油室Ａ７８ａと背圧室３
９との差圧によってその内径を拡張し、熱膨張と併せて
その切口９４ｂを閉じる。これらの作用によって、環状
リング９４は本体フレーム５と環状シール溝９５の外側
面に押接されると共に、環状リング９４の油掻き作用に
よって環状シール溝９５と環状リング９４との間に潤滑
油が押し込まれ、油室Ａ７８ａと背圧室３９との過剰な
潤滑油漏洩を防止する。

【０１０１】更に、柔軟性に優れた樹脂製の環状リング
９４は、背圧室３９と油室Ａ７８ａとの間の圧力差によ
ってその内径を環状シール溝９５の外側面に沿って拡張
し、熱膨張と併せてその切口９４ｂを閉じると共に、環
状シール溝９５の外側面に押圧されるので、両空間の間
の漏洩を更に少なくする。

【０１０２】なお、環状溝９４の表面に設けられた油溝
９４ａに滞溜する潤滑油の油膜によって環状リング９４
と本体フレーム５との間の摺動面を潤滑し、摺動面の摩
擦，摺動抵抗を少なくする。

【０１０３】圧縮機定常運転時は、高圧の油室Ａ７８ａ
の潤滑油圧力と背圧室３９の潤滑油圧力によって旋回ス
クロール１８は固定スクロール１５の側に背圧付与さ
れ、ラップ支持円盤１８ｃと鏡板摺動面１５ｂ２との間
は適度な接触力を保持しながら円滑に摺動し、圧縮室の
軸方向隙間を最小にしている。

【０１０４】背圧室３９に流入した潤滑油は、スラスト
軸受２０に設けられた油穴９１を介して間欠的に外周部
空間３７に流入し、更にラップ支持円盤１８ｃに設けら
れた油穴Ｃ３８ｃ，対称位置に配置された細径のインジ
ェクション穴５２ａ，５２ｂ（図１２参照）を通して漸
次減圧され、第１圧縮室６１ａ，６１ｂに流入する。潤
滑油は、その通路途中で各摺動面を潤滑し、摺動隙間を
密封する。

【０１０５】第１圧縮室６１ａ，６１ｂに注入された潤
滑油は、吸入冷媒ガスと共に圧縮室（圧縮空間）に流入
した潤滑油と合流し、隣接する圧縮室間の微少隙間を油
膜密封して圧縮冷媒ガス漏れを防ぎ、圧縮室間の摺動面
を潤滑しながら圧縮冷媒ガスと共に吐出ポート１６を経
てモータ室６に再び吐出される。

【０１０６】背圧室３９を経由する吐出室油溜３４から
第１圧縮室６１ａ，６１ｂまでの給油経路において、背
圧室３９は吐出圧力と吸入圧力との間の適正な中間圧力
を維持する。

【０１０７】また、スクロール冷媒圧縮機の圧縮比が一
定であることから、冷時起動直後のように吸入室１７と
吐出室２との差圧が小さい場合、あるいは、異常な液圧
縮が生じた場合などは、上述のように旋回スクロール１
８が固定スクロール１５から離反し、スラスト軸受２０
に支持される。

【０１０８】しかしながら、背圧付勢されたスラスト軸
受２０は、異常上昇した圧縮室圧力荷重を支持できず、
レリース隙間２７を減少させる方向に後退して、旋回ス
クロール１８のラップ支持円盤１８ｃと固定スクロール
１５の固定スクロールラップ１５ａの先端との間の軸方
向隙間が拡大する。これにより、圧縮室間に多くの漏れ
が生じ、図１５の一点鎖線６３ａで示すように、圧縮室
圧力が圧縮途中で急低下する。

【０１０９】旋回スクロール１８が固定スクロール１５
から軸方向に離反する最大距離が約７０ミクロンに規制
されているので、ラップ支持円盤１８ｃの両側摺動面の
各隙間に油膜が残留し、外周部空間３７と吸入室１７と
が直接連通することによる背圧室３９の圧力変化が抑制
され、圧縮負荷が瞬時に軽減した後、スラスト軸受２０
が瞬時に元の位置に復帰でき、安定運転が再継続する。

【０１１０】なお、旋回スクロール１８がスラスト軸受
２０の方へ後退する時、旋回スクロールラップ１８ａの
先端と固定スクロール１５との間の軸方向寸法も拡大す
るが、チップシール９８ａがその背面のガス圧によって
固定スクロール１５の側に押圧されているので、この部
分からの圧縮冷媒ガス漏れはほとんど生じない。

【０１１１】一方、旋回スクロール１８のラップ支持円
盤１８ｃと固定スクロール１５の固定スクロールラップ
１５ｂの先端との間の隙間が拡大し，圧縮室内での圧縮
冷媒ガス漏れが生じて、圧縮室圧力が急低下する。

【０１１２】また、旋回スクロール１８と固定スクロー
ル１５との間の軸方向隙間部に異物の噛み込みが生じた
場合にも、上述と同様に、スラスト軸受２０が後退して
異物を除去する。

【０１１３】また、冷時起動初期や定常運転時に、瞬時
的な液圧縮が生じた場合の圧縮室圧力は、図１５の点線
６３のように異常な過圧縮が生じるが、吐出ポート１６
に連通する高圧空間容積が大きく、しかも、逆止弁室５
０ａ，吐出室２，吐出チャンバー２ｂを順次通過する間
に膨張を繰り返し、モータ室６の圧力変化はほとんど生
じない。

【０１１４】また、圧縮機運転速度が増加するに伴い単
位時間当りの圧縮室冷媒ガス漏れが少なくなる。その反
面、一旋回運動当りのインジェクション穴５２ａ，５２
ｂの開口時間が短くなり、一旋回運動当りの圧縮室への
油インジェクション量が抑制されて不要な油圧縮が少な
くなると共に、油穴Ｂ３８ｂと背圧室３９との間の遮断
回数増加による通路抵抗が増加して、油室Ａ７８ａから
背圧室３９への潤滑油流入量も抑制され、背圧室３９の
圧力が適切に維持される。

【０１１５】また、上記実施例ではスラスト軸受２０の
背面に設けたレリース隙間２７に最終圧縮行程中の圧縮
冷媒ガスを導入したが、圧縮最終行程の圧縮室と吐出ポ
ート１６とが通じる領域の吐出冷媒ガスをレリース隙間
２７に導入してもよい。

【０１１６】また、上記実施例では旋回スクロール１８
のラップ支持円盤１８ｃとスラスト軸受２０との間の摺
動隙間を潤滑油の油膜のみでシールしたが、発明者が特
願昭６３−１５９９９６号公報で提案しているような、
環状リング（８２）をラップ支持円盤１８ｃの背面側に
装着し、背圧室３９と外周部空間３７との間の摺動部隙
間のシール性能を向上してもよい。

【０１１７】なお、図８では、油穴Ｂ３８ｂと背圧室３
９とが間欠的に連通する一旋回運動当りの区画を多く設
定したが、圧縮負荷が比較的小さい圧縮機運転条件の場
合には、油穴Ｂ３８ｂと背圧室３９との一旋回運動当り
の連通区間が少なくなるように、油穴Ｂ３８ｂの開口位
置を本体フレーム５の中心部側に移動させて、油室Ａ７
８ａの潤滑油が背圧室３９および圧縮室へ流入する量を
少なくする必要があることは、従来技術の説明から明ら
かであろう。これに伴い、背圧室３９および外周部空間
３７の圧力も低くなる。

【０１１８】以上のように上記実施例によれば、以下に
述べる実施形態による作用効果を得ることができる。

【０１１９】すなわち、第１の実施形態によれば、吐出
室２の吐出冷媒ガスが密閉ケース１の内部を経てモータ
室６へ排出される気体通路のモータ室６への開口部８１
ａが、モータ３の軸方向端部に対向し且つ吐出室油溜３
４の油面より高い位置に設けられ、且つ、圧縮機停止直
後の吐出室２と圧縮室との差圧によって生じる旋回スク
ロール１８の瞬時逆旋回運動時に、吐出室油溜３４の潤
滑油が開口部８１ａを通じて吐出冷媒ガスと共に圧縮室
に逆流しない構成で配設されたものである。そしてこの
実施例によれば、モータ室６までの吐出冷媒ガス通路の
圧力脈動に基づく騒音と振動への悪影響を制御して騒音
と振動を低減することができる。

【０１２０】また、圧縮機停止時に旋回スクロール１８
が瞬時逆旋回運動する際、吐出室油溜３４の潤滑油が圧
縮室に逆流するのを防止することができ、圧縮機再起動
時の液圧縮を回避して円滑な圧縮機起動を実現し、起動
初期の振動低減と耐久性向上を図ることができる。

【０１２１】また、第２の実施形態によれば、吐出気体
のモータ室６への開口を、モータ３のコイルエンド３ｃ
とロータ３ａと本体フレーム５とで囲まれた空間とした
ものである。そしてこの実施例によれば、この空間に排
出される吐出冷媒ガスの排出音と圧力脈動が、コイルエ
ンド３ｃの巻線が形成する凹凸形状と深溝を有する内壁
による減衰作用を受け、密閉ケース１の内壁への伝播が
低減するので、圧縮機の低騒音・低振動化を一層図るこ
とができる。

【０１２２】また、吐出冷媒ガス中に含まれる潤滑油の
圧縮機外部への直接排出を防止して吐出室油溜３４の潤
滑油不足を回避し、駆動軸４の摺動部や圧縮室への給油
確保による圧縮効率と耐久性向上を図ることができる。

【０１２３】また、第３の実施形態によれば、主軸受１
２と旋回軸受１８ｂの摺動部に供給された潤滑油が吐出
室油溜３４に帰還する際のモータ室６への開口を、モー
タ３のコイルエンド３ｃとロータ３ａと本体フレーム５
とで囲まれた空間としたものである。そしてこの実施例
によれば、主軸受１２と旋回軸受１８ｂの摺動部に供給
された潤滑油がコイルエンド３ｃの巻線によって形成さ
れる凹凸形状と深溝を有する内壁に捕捉されると共に、
吐出冷媒ガスに混入して圧縮機外部に直接排出するのを
防止し、吐出室油溜３４の潤滑油不足を回避し、圧縮効
率と耐久性向上を図ることができる。

【０１２４】また、第４の実施形態によれば、吐出室２
が密閉ケース１の内部を経てモータ室６へ通じる吐出冷
媒ガス通路を複数個設け、そのガス通路を対称位置に配
設したものである。そしてこの実施例によれば、モータ
室６へ排出された吐出冷媒ガスの圧力脈動が互いに干渉
し合い、減衰作用を受ける。そして、密閉ケース１の内
壁や圧縮機外部の吐出配管系の振動が極めて小さくなる
ので、圧縮機本体および圧縮機に接続する配管系の振動
と振動に伴う騒音発生を抑制し、スクロール圧縮機の低
騒音・低振動特性を発揮させることができる。

【０１２５】また、第５の実施形態によれば、吐出ポー
ト１６を開閉すべく、吐出ポート１６に隣接して一次膨
張室を兼ねた逆止弁装置５０の弁体５０ｂを収納する逆
止弁室５０ａ，逆止弁室５０ａを囲むように密閉ケース
１から離して形成した吐出室２，密閉ケース１から離し
て固定スクロール１５と本体フレーム５とを連通して設
けた吐出通路８０を順次連通させたものである。そして
この実施例によれば、吐出冷媒ガスが圧縮室から吐出室
２に排出される際の膨張音と圧力脈動を逆止弁室５０ａ
と吐出室とで順次減衰できると共に、膨張音と圧力脈動
を密閉ケース１の内壁に伝播させずに、吐出冷媒ガスを
モータ室６に排出できるので、圧縮機騒音を極めて低く
できる。

【０１２６】また、第６の実施形態によれば、逆止弁装
置５０の出口側に対向する吐出室２の内壁が対称な球面
形状を成すものである。そしてこの実施例によれば、逆
止弁装置５０からの排出冷媒ガスの膨張音と圧力脈動が
吐出室の球面形状の内壁によって対称反射作用を受け、
吐出室２の外部への伝播が減衰すると共に、逆止弁装置
５０からの排出冷媒ガスが均等分流してモータ室６へ均
等排出し、吐出冷媒ガスの膨張音と圧力脈動の減衰が効
果的に作用するので、圧縮機の低騒音・低振動化を図る
ことができる。

【０１２７】また、第７の実施形態によれば、モータ室
６までの冷媒ガス通路途中に膨張室の機能を有する吐出
チャンバー２ｂを配設したものである。そしてこの実施
例によれば、逆止弁室５０ａと圧縮室２とで順次減衰作
用を受けた吐出冷媒ガスの膨張音と圧力脈動が更に減衰
作用を受け、モータ室６に排出する際の膨張音と圧力脈
動を極めて小さくでき、圧縮機の低騒音・低振動化を更
に図ることができる。

【０１２８】また、第８の実施形態によれば、吐出チャ
ンバー２ｂとモータ室６との間を複数の小穴８１ａで連
通させたものである。そしてこの実施例によれば、吐出
冷媒ガスを分散してモータ室６に排出できるので、吐出
冷媒ガス中の潤滑油分離効率を向上でき、吐出室油溜の
潤滑油不足を回避でき、潤滑油不足に起因して生じる不
都合を防止できる。

【０１２９】また、第９の実施形態によれば、密閉ケー
ス１内の上部に駆動軸４に連結するモータ３を、下部に
スクロール圧縮機構と吐出室油溜３４を配置し、逆止弁
装置５０の出口側を吐出室２の内壁に接近して配置させ
たものである。そしてこの実施例によれば、吐出冷媒ガ
スが吐出室２の内壁に衝突し、均等分散するので、吐出
室２の底部に吐出冷媒ガスから分離した潤滑油の滞溜を
防止して、吐出室油溜３４の潤滑油不足を回避でき、潤
滑油不足に起因して生じる不都合を防止できる。

【０１３０】また、第１０の実施形態によれば、密閉ケ
ース１内の上部に駆動軸４に連結するモータ３を、下部
にスクロール圧縮機構を配置し、主軸受１２よりも下部
で且つスクロール圧縮機構を構成する本体フレーム５の
外周部で密閉ケース１を上部のモータ室６と下部の低圧
側のアキュームレータ室４６とに仕切り、モータ室６の
底部には吐出室油溜３４を配置し、アキュームレータ室
４６を介して吸入室１７と密閉ケース１の外部の吸入側
とを連通したものである。そしてこの実施例によれば、
圧縮冷媒ガスが圧縮室から逆止弁室５０ａを経て吐出室
２に流出する際の膨張音がアキュームレータ室４６に滞
溜する冷媒液の介在によって密閉ケース１への伝播を減
衰されるので、圧縮機外部への吐出冷媒ガス音の伝播を
防止することができる。

【０１３１】また、第１１の実施形態によれば、圧縮機
起動に際してモータ３を短時間逆回転させた後、正回転
起動させるモータ制御装置１００を備えた構成におい
て、逆止弁装置５０は少なくとも圧縮機停止直後の吐出
室２と圧縮室との差圧によって吐出ポート１６を閉塞
し、圧縮機再起動時のモータ３の逆回転時も吐出ポート
１６を閉塞すべく構成されたものである。そしてこの実
施例によれば、モータ３の逆回転時に吐出室２からモー
タ室６までの吐出通路８０に滞溜する潤滑油が圧縮室に
逆流するのを防止することができ、モータ３の正回転起
動時の油圧縮を回避して、円滑な圧縮機起動を実現する
ことができる。

【０１３２】また、第１２の実施形態によれば、逆止弁
装置５０を構成するフリーバルブ形の弁体５０ｂが吐出
ポート１６を閉塞し続ける手段として、弁体５０ｂと吐
出ポート１６の弁座（鏡板１５ｂ）との間に介在する潤
滑油膜を利用すべく構成したものである。そしてこの実
施例によれば、圧縮機停止中の吐出室２を経由する圧縮
室への潤滑油および圧縮冷媒ガスの凝縮液の流入防止を
簡易手段で実現できる。

【０１３３】また、第１３の実施形態によれば、逆止弁
装置５０を構成するフリーバルブ形の弁体５０ｂが吐出
ポート１６を閉塞し続ける手段として、弁体５０ｂを付
勢して吐出ポート１６を塞ぐバネ装置５０ｃを配設し、
バネ装置５０ｃはそれ自身の温度が設定温度以下の時、
吐出ポート１６を塞ぐべく変形し、それ自身の温度が設
定温度より高い時、弁体５０ｂへの付勢を解くように変
形する形状記憶特性を備えたものである。そしてこの実
施例によれば、圧縮機停止中の吐出室２を経由する圧縮
室への潤滑油および圧縮冷媒ガスの凝縮液の流入防止を
確実に行い、円滑な圧縮機再起動性と圧縮機破損防止を
図ることができる。

【０１３４】（実施例２）図１４は、本発明の第２の実
施例のスクロール冷媒圧縮機の縦断面図で、密閉ケース
２００１の内部は高圧空間で、下部に吐出室油溜２０３
４とスクロール圧縮機溝部を、上部にモータ３を配置し
ている。

【０１３５】吸入室１７は、鉄製の密閉ケース２００１
の側壁を貫通する吸入管２０４７を介して圧縮機外部の
低圧側に直接連通している。

【０１３６】鋳鉄製の本体フレーム２００５は、固定ス
クロール２０１５を固定すると共に、密閉ケース２００
１の側壁に数箇所で溶接固定されている。

【０１３７】モータ３に連結する駆動軸２００４は、本
体フレーム２００５の圧縮部に近い側の主軸受２０１２
とモータ３の側の上部軸受２０１１とで支持されてお
り、そのクランク軸２０１４が旋回スクロール２０１８
の旋回軸受２０１８ｂ部と摺動連結している。

【０１３８】吐出室油溜２０３４は、本体フレーム２０
０５と固定スクロール２０１５に設けられた油吸い込み
通路２０３８を介して主軸受２０１２の圧縮室側の油室
Ａ２０７８ａに通じている。

【０１３９】クランク軸２０１４と旋回軸受２０１８ｂ
とで形成された油室Ｂ２０７８ｂは、旋回スクロール２
０１８の旋回ボス部２０１８ｅに設けられた細穴２１４
０を介して背圧室２０３９に通じると共に、旋回軸受２
０１８ｂ部の摺動隙間を介して油室Ａ２０７８ａに通じ
ている。

【０１４０】旋回スクロール２０１８の外周部空間２０
３７と背圧室２０３９との間は、オルダムリング２０２
４に係合する旋回スクロール２０１８のキー溝２０７１
とスラスト軸受２２０に設けられた油溝２９１を介し
て、第２圧縮室５１ａ，５１ｂ（第１２図参照）が吸入
室１７に通じる間にのみ間欠的に連通するように構成さ
れている。

【０１４１】２箇所に設けられた油溝２９１とキー溝２
０７１ａは、それぞれ、反対側位置に配置され、背圧室
２０３９と外周部空間２０３７との間を１８０度の位相
角度を成して間欠的に連通される。

【０１４２】その他の構成は、第１の実施例と類似であ
るので、説明を省略する。次に、この実施例の動作につ
いて説明する。

【０１４３】吐出圧力の作用する吐出室油溜２０３４と
圧縮室との間の圧力差によって吐出室油溜２０３４の潤
滑油は、次の差圧経路を経て圧縮室に流入し、その通路
途中で摺動部の潤滑，旋回スクロール２０１８を固定ス
クロール２０１５の側へ押圧するための背圧付勢，摺動
部隙間のガス漏れを防止するための油膜密封に提供され
る。

【０１４４】すなわち、吐出室油溜２０３４の潤滑油
は、本体フレーム２００５と固定スクロール２０１５と
に設けられた油吸い込み通路２０３８を介して油室Ａ２
０７８ａに流入する。

【０１４５】油室Ａ２０７８ａの潤滑油は、駆動軸２０
０４に設けられた螺旋状油溝２０４１ａによって主軸受
２０１２，上部軸受２０１１へと供給されると共に、ク
ランク軸２０１４と旋回軸受２０１８ｂとの間の軸受隙
間を介して一次減圧され、油室Ｂ２０７８ｂに流入し、
細穴２０４０を経て二次減圧された後、背圧室２０３９
に流入する。

【０１４６】旋回ボス部２０１８ｅの２箇所に設けられ
た細穴２０４０の背圧室２０３９への開口部は、オルダ
ムリング２０２４と本体フレーム２００５との間の係合
摺動部のキー溝２０７１ａの近傍に位置しており、油室
Ｂ２０７８ｂから背圧室２０３９に流入した潤滑油は、
キー溝２０７１ａの摺動面を強制的に潤滑する。

【０１４７】背圧室２０３９の潤滑油は、旋回スクロー
ル２０１８に設けられた２箇所のキー溝２０７１とスラ
スト溝受２２０に設けられた２箇所の浅溝２９１を経由
し、キー溝２０７１の摺動面を潤滑しながら１８０度の
位相角度を成して、それぞれ反対側の位置から間欠的に
外周部空間２０３７に三次減圧されて流入する。

【０１４８】外周部空間２０３７から圧縮室への潤滑油
流入経路は、第１の実施例の場合と同様である。

【０１４９】油室Ａ２０７８ａと油室Ｂ２０７８ｂとの
間の圧力差によって、駆動軸２００４は旋回スクロール
２０１８の旋回ボス部２０１８ｅの端面に当接し、摺動
支持されている。

【０１５０】駆動軸２００４に設けられた螺旋状油溝２
０１４ａの上端は、上部軸受２０１１の上端に開口して
おり、上部軸受２０１１の軸受隙間に介在する潤滑油の
油膜によって上部軸受２０１１の軸受隙間がシールされ
ており、吐出冷媒ガスが軸受内や背圧室２０３９に流入
しない。

【０１５１】固定スクロール２０１５と本体フレーム２
００５との結合面は、その外側で吐出室油溜２０３４の
潤滑油によって囲まれており、高圧側の冷媒ガスがその
結合面を介して外周部空間２０３７に流入するのを、結
合面に閉じ込められた油膜が阻止するので、外周部空間
２０３７への高圧冷媒ガスの流入がない。

【０１５２】吸入管２０４７を介して吸入室１７に流入
した冷媒ガスは、圧縮された後、吐出室２に排出され、
対称位置に設けられた２箇所の吐出通路２０８０を介し
て吐出チャンバー２００２ｂに排出後、モータ室２００
６を経て吐出管２０３１から外部の冷凍サイクルへ送出
される。

【０１５３】なお、対称位置に設けられた吐出通路２０
８０から吐出チャンバー２００２ｂに排出される吐出冷
媒ガスの圧力脈動と吐出音とは、互いに干渉し合って減
衰し、その後、再び、吐出チャンバー２００２ｂからモ
ータ室２００６へ同様に均等排出されて圧力脈動を減衰
される。その結果、外部配管系に通じるモータ室２００
６の圧力変動は外部配管系の振動に影響を及ぼさない程
度にまで減衰している。

【０１５４】また、圧縮冷媒ガスが圧縮室から吐出室２
に排出される際に発する吐出音は、圧縮室と吐出室２を
囲む吐出室油溜２０３４の潤滑油によって遮閉され、密
閉ケース２００１外部へ伝播されることが少ない。

【０１５５】また、圧縮冷媒ガスが圧縮室から吐出室２
に排出される際の吐出音は、圧縮機運転速度に追従して
増加するが、圧縮機運転速度が定常運転時（例えば、３
６００ｒｐｍ）以下の場合には、吐出チャンバー２００
２ｂを廃止して、吐出冷媒ガスを対称位置に設けられた
２箇所の吐出通路２０８０からモータ室２００６に直接
排出する場合もある。

【０１５６】上記の実施形態によれば、密閉ケース２０
０１内の上部に駆動軸４に連結するモータ３を、下部に
スクロール圧縮機構と吐出室油溜３４を配置し、吐出室
油溜３４が吐出室２を囲む形態で配設されたものであ
る。そしてこの構成によれば、圧縮冷媒ガスが圧縮室か
ら逆止弁室５０ａを経て吐出室２に排出する際の膨張音
が吐出室油溜３４の潤滑油の介在によって密閉ケース２
００１への伝播が減衰されるので、圧縮機外部への吐出
冷媒ガス音の伝播を防止することができる。

【０１５７】なお、上記第１，第２の実施例について説
明したが、圧縮機運転条件に応じて、これらの実施例を
適宜組み合わせて構成することもできる。

【０１５８】また、上記実施例では、背圧室の潤滑油を
第１圧縮室６１ａ，６１ｂに流入させたが、圧縮機運転
条件（運転速度，圧縮負荷など）に応じて他の圧縮室
（吸入室１７や吐出ポート１６に通じない圧縮室）や吸
入室１７に流入させる給油通路を構成してもよい。吸入
室１７に流入させる給油通路を構成する場合は、背圧室
を吸入圧力に近い圧力設定にすることもできる。

【０１５９】また、上記実施例では冷媒圧縮機について
説明したが、潤滑油を使用する酸素，窒素，ヘリウムな
どの他の気体圧縮機の場合も同様の作用効果を期待でき
る。

【０１６０】また、上記実施例では縦置形圧縮機の構成
を示しその効果を説明したが、図１における油穴Ａ３８
ａを密閉ケース１の底部側に配設する形態、図１４にお
ける油吸い込み通路２０３８を密閉ケース２００１の底
部側に配設する形態の横置形圧縮機の構成においても同
様の作用効果が期待できる。

【０１６１】

【発明の効果】上記実施例から明かなように、請求項１
に記載の発明は、吐出室の気体が密閉ケースの内部を経
てモータ室へ排出される気体通路のモータ室への開口部
が、モータの軸方向端部に対向し且つ吐出室油溜の油面
より高い位置に設けられ、更に、圧縮機停止直後の吐出
室と圧縮室との差圧によって生じる旋回スクロールの瞬
時逆旋回運動時に、吐出室油溜の潤滑油が開口部を通じ
て吐出気体と共に圧縮室に逆流しない構成で配設された
もので、この構成によれば、モータ室までの吐出通路の
圧力脈動に基づく騒音と振動への悪影響を抑制すること
ができる。それによって、スクロール気体圧縮機の低騒
音・低振動特性を発揮させることができる。

【０１６２】また、圧縮機停止時に旋回スクロールが瞬
時逆旋回運動する際、吐出室油溜の潤滑油が圧縮室に逆
流するのを防止し、圧縮機再起動時の液圧縮を回避でき
るので、円滑な圧縮機起動性の確保と起動時振動を低減
することができるという効果を奏する。

【０１６３】請求項２記載の発明は、吐出気体のモータ
室への開口を、モータのコイルエンドとロータと本体フ
レームとで囲まれた空間としたもので、この構成によれ
ば、この空間に排出される吐出気体の排出音と圧力脈動
が、コイルエンドの巻線が形成する凹凸形状と深溝を有
する内壁による減衰作用を受けて、密閉ケース内壁に伝
播することが少なくなるので、密閉ケースの内壁が振動
することによる圧縮機の騒音と振動を低減することがで
きる。

【０１６４】また、吐出気体中に含まれる潤滑油の圧縮
機外部への直接流出を抑制でき、吐出室油溜の潤滑油不
足を防止し、軸受摺動部の耐久性と圧縮室隙間を油膜密
封することによる圧縮効率向上を図るという効果を奏す
る。

【０１６５】請求項３記載の発明は、少なくとも主軸受
に供給された潤滑油が吐出室油溜に帰還する際のモータ
室への開口を、モータのコイルエンドとロータと本体フ
レームとで囲まれた空間としたもので、この構成によれ
ば、主軸受に供給された潤滑油がコイルエンドの巻線に
よって形成される凹凸形状と深溝を有する内壁に捕捉さ
れると共に、吐出気体に混入して圧縮機外部に直接流出
することを防止でき、吐出室油溜の潤滑油不足を防止
し、軸受摺動部の耐久性と圧縮室隙間を油膜密封するこ
とによる圧縮効率向上を図るという効果を奏する。

【０１６６】請求項４記載の発明は、吐出室が密閉ケー
スの内部を経てモータ室へ通じる気体通路を複数個設
け、気体通路を対称位置に配設したもので、この構成に
よれば、モータ室へ排出された吐出気体の圧力脈動が互
いに干渉し合い、減衰作用を受けるので、密閉ケースの
内壁や圧縮機外部の吐出配管系の振動を極めて低くでき
るという効果を奏する。

【０１６７】請求項５記載の発明は、吐出ポートを開閉
すべく、吐出ポートに隣接して一次膨張室を兼ねた逆止
弁装置の弁体を収納する逆止弁室，逆止弁室を囲むよう
に密閉ケースから離して形成した吐出室，密閉容器から
離して固定スクロールと本体フレームとを連通して設け
た気体通路を順次連通させたもので、この構成によれ
ば、吐出気体が圧縮室から吐出室に排出される際の膨張
音と圧力脈動が逆止弁室と圧縮室とで順次減衰すると共
に、膨張音と圧力脈動が密閉ケースの内壁に伝播するこ
ともないので、密閉ケースの内壁が振動することによる
騒音と振動の発生防止と圧縮機に接続する配管系の振動
および騒音の発生を抑制すると共に、配管系の耐久性も
向上できるという効果を奏する。

【０１６８】請求項６記載の発明は、逆止弁装置の出口
側に対向する吐出室の内壁が対称な球面形状を成すもの
で、この構成によれば、逆止弁装置からの排出気体の膨
張音と圧力脈動が吐出室の球面形状の内壁によって対称
反射作用を受け、吐出室外部への伝播が減衰すると共
に、逆止弁装置からの排出気体が均等分流してモータ室
へ均等排出し、吐出気体の膨張音と圧力脈動の減衰効果
を向上できるので、より一層の振動・騒音の低減ができ
るという効果を奏する。

【０１６９】請求項７記載の発明は、モータ室までの気
体通路途中に膨張室を配設したもので、この構成によれ
ば、逆止弁室と圧縮室とで順次減衰作用を受けた吐出気
体の膨張音と圧力脈動が更に減衰作用を受け、モータ室
に排出する際の膨張音と圧力脈動が極めて小さくなるの
で、更なる振動・騒音の低減ができるという効果を奏す
る。

【０１７０】請求項８記載の発明は、膨張室とモータ室
との間を複数の小穴で連通させたもので、この構成によ
れば、吐出気体を分散してモータ室に排出し、吐出気体
中の潤滑油分離効率を向上し、摺動部の潤滑と圧縮室隙
間の油膜密封に供するための潤滑油不足を防止できると
いう効果を奏する。

【０１７１】請求項９記載の発明は、密閉ケース内の上
部に駆動軸に連結するモータを、下部にスクロール圧縮
機構と吐出室油溜を配置し、吐出室油溜が吐出室を囲む
形態で配設されたもので、この構成によれば、圧縮気体
が圧縮室から逆止弁室を経て吐出室に排出する際の膨張
音と逆止弁装置から生じる弁体の衝突音が吐出室油溜の
潤滑油の介在によって密閉ケースに伝播するのを少なく
し、圧縮機騒音を低減できるという効果を奏する。

【０１７２】請求項１０記載の発明は、密閉ケース内の
上部に駆動軸に連結するモータを、下部にスクロール圧
縮機構と吐出室油溜を配置し、逆止弁装置の出口側を吐
出室の内壁に接近して配置させたもので、この構成によ
れば、吐出気体が吐出室の内壁に衝突し、均等分散する
ので、吐出室の底部に吐出気体から分離した潤滑油の滞
溜を少なくし、吐出室油溜に多量の潤滑油を確保できる
という効果を奏する。

【０１７３】請求項１１記載の発明は、密閉ケース内の
上部に駆動軸に連結するモータを、下部にスクロール圧
縮機構を配置し、主軸受よりも下部で且つ前記スクロー
ル圧縮機構の外周部で密閉ケースを上部のモータ室と下
部の低圧側のアキュームレータ室とに仕切り、モータ室
の底部には吐出室油溜を配置し、アキュームレータ室を
介して吸入室と密閉ケースの外部の吸入側とを連通した
もので、この構成によれば、圧縮気体が圧縮室から逆止
弁室を経て吐出室に排出する際の膨張音と逆止弁装置か
ら生じる弁体の衝突音がアキュームレータ室に貯溜する
気体の凝縮液および吐出室油溜の潤滑油の介在によって
密閉ケースへの伝播が少なくなるので、圧縮機騒音を低
減できるという効果を奏する。

【０１７４】請求項１２記載の発明は、圧縮機起動に際
してモータを短時間逆回転させた後、正回転起動させる
モータ制御装置を備えた構成において、逆止弁装置は少
なくとも圧縮機停止直後の吐出室と圧縮室との差圧によ
って吐出ポートを閉塞し、圧縮機再起動時のモータ逆転
時も吐出ポートを閉塞すべく構成されたもので、この構
成によれば、モータ逆回転時に吐出室からモータ室まで
の気体通路に滞溜する潤滑油が圧縮室に逆流するのを防
ぐことができ、それによってモータ正回転起動時の油圧
縮を回避して、円滑な圧縮機起動と起動時振動の低減を
実現できるという効果を奏する。

【０１７５】請求項１３記載の発明は、逆止弁装置を構
成するフリーバルブ形の弁体が吐出ポートを閉塞し続け
る手段として、前記弁体と前記吐出ポートの弁座との間
に介在する潤滑油膜を利用すべく構成したもので、この
構成によれば、圧縮機停止中の吐出室を経由する圧縮室
への潤滑油および圧縮気体の凝縮液の流入防止を簡易手
段で実現できるという効果を奏する。

【０１７６】請求項１４記載の発明は、逆止弁装置を構
成するフリーバルブ形の弁体が吐出ポートを閉塞し続け
る手段として、弁体を付勢して吐出ポートを塞ぐバネ装
置を配設し、バネ装置はそれ自身の温度が設定温度以下
の時、吐出ポートを塞ぐべく変形し、それ自身の温度が
設定温度より高い時、弁体への付勢を解くように変形す
る形状記憶特性を備えたもので、この構成によれば、圧
縮機停止中の吐出室を経由する圧縮室への潤滑油および
圧縮気体の凝縮液の流入防止を確実に行い、再起動時の
液圧縮を防止して圧縮機耐久性を向上できるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すスクロール冷媒圧縮機
の縦断面図

【図２】同圧縮機における主要部品の分解図

【図３】同圧縮機における吐出ポート部に配置した逆止
弁装置の部分断面図

【図４】図３における逆止弁装置の構成部品の斜視図

【図５】同逆止弁装置の要部斜視図

【図６】同逆止弁装置の要部斜視図

【図７】同圧縮機における小物部品の分解斜視図

【図８】同圧縮機における主要軸受部の部分断面図

【図９】同圧縮機におけるシール部品の斜視図

【図１０】同圧縮機におけるスラスト軸受部の部分断面
図

【図１１】図１０におけるスラスト軸受の斜視図

【図１２】図１におけるＡ−Ａ線に沿った横断面図

【図１３】同圧縮機の吸入行程から吐出行程までの冷媒
ガスの圧力変化を示す特性図

【図１４】本発明の他の実施例を示すスクロール冷媒圧
縮機の縦断面図

【図１５】従来のスクロール圧縮機の縦断面図

【図１６】他の従来のスクロール圧縮機の縦断面図

【図１７】他の従来のスクロール圧縮機の縦断面図

【符号の説明】

１ 閉ケース ２ 吐出室 ３ モータ ３ｃ コイルエンド ３ａ ロータ ４ 駆動軸 ５ 本体フレーム ６ モータ室 １２ 主軸受 １５ 固定スクロール １５ａ 固定スクロールラップ １５ｂ 鏡板 １６ 吐出ポート １７ 吸入室 １８ 旋回スクロール １８ａ 旋回スクロールラップ １８ｂ 旋回軸受 １８ｃ ラップ支持円盤 ２０ スラスト軸受 ２４ 自転阻止部材 ３４ 吐出室油溜 ４６ アキュームレータ室 ５０ 逆止弁装置 ５０ａ 逆止弁室 ５０ｂ 弁体 ５０ｃ バネ装置 ８１ａ 小穴 １００ モータ制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｃ 29/02 ３１１ Ｆ０４Ｃ 29/02 ３１１Ｃ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定スクロールの一部を成す鏡板の一面
   に形成された渦巻状の固定スクロールラップに対して旋
   回スクロールの一部を成すラップ支持円盤上の旋回スク
   ロールラップを揺動回転自在に噛み合わせ、両スクロー
   ル間に渦巻形の圧縮空間を形成し、前記固定スクロール
   ラップの中心部には吐出ポートを設け、前記固定スクロ
   ールラップの外側には吸込室を設け、前記圧縮空間は吸
   入側より吐出側に向けて連続移行する複数個の圧縮室に
   区画されて流体を圧縮すべく、前記ラップ支持円盤を前
   記鏡板と、駆動軸を支持し且つ前記圧縮室に近い側の主
   軸受と前記ラップ支持円盤の反圧縮室側を支持するスラ
   スト軸受とを有する本体フレームとの間に配置すると共
   に、前記ラップ支持円盤と前記本体フレームとの間に前
   記旋回スクロールの自転阻止部材を係合させ、前記駆動
   軸と前記ラップ支持円盤とが係合する旋回軸受を介して
   前記旋回スクロールを旋回運動させるスクロール圧縮機
   構を形成し、前記スクロール圧縮機構と駆動軸に連結す
   るモータとを密閉ケースに収納し、前記吐出ポートから
   吐出した気体が前記鏡板に隣接して設けられた吐出室の
   側へのみの流体流出を許容する逆止弁装置および前記吐
   出室に順次排出された後、前記モータを収納するモータ
   室を経由して前記密閉ケースの外部に排出する一方、前
   記密閉ケース内で吐出気体から分離し前記モータの底部
   に配設された吐出室油溜に収集した潤滑油を、前記主軸
   受と前記旋回軸受の摺動部に供給・潤滑後、再び前記吐
   出室油溜に帰還させる軸受給油通路の経路途中で分岐し
   減圧して前記圧縮室と前記吸入室のいずれか一方に供給
   させる差圧給油通路を設けた構成において、前記吐出室
   の気体が前記密閉ケースの内部を経て前記モータ室へ排
   出される気体通路の前記モータ室への開口部が、前記モ
   ータの軸方向端部に対向し且つ前記吐出室油溜の油面よ
   り高い位置に設けられ、更に、圧縮機停止直後の前記吐
   出室と前記圧縮室との差圧によって生じる前記旋回スク
   ロールの瞬時逆旋回運動時に、前記吐出室油溜の前記潤
   滑油が前記開口部を通じて吐出気体と共に前記圧縮室に
   逆流しない構成で配設されたスクロール気体圧縮機。
2. 【請求項２】 吐出気体のモータ室への開口を、モータ
   のコイルエンドとロータと本体フレームとで囲まれた空
   間とした請求項１記載のスクロール気体圧縮機。
3. 【請求項３】 少なくとも主軸受に供給された潤滑油が
   吐出室油溜に帰還する際のモータ室への開口を、モータ
   のコイルエンドとロータと本体フレームとで囲まれた空
   間とした請求項１または２記載のスクロール気体圧縮
   機。
4. 【請求項４】 吐出室が密閉ケースの内部を経てモータ
   室へ通じる気体通路を複数個設け、前記気体通路を対称
   位置に配設した請求項１〜３いずれかに記載のスクロー
   ル気体圧縮機。
5. 【請求項５】 吐出ポートを開閉すべく、前記吐出ポー
   トに隣接して一次膨張室を兼ねた逆止弁装置の弁体を収
   納する逆止弁室，前記逆止弁室を囲むように前記密閉ケ
   ースから離して形成した吐出室，密閉容器から離して固
   定スクロールと本体フレームとを連通して設けた気体通
   路を順次連通させた請求項１〜４いずれかに記載のスク
   ロール気体圧縮機。
6. 【請求項６】 逆止弁装置の出口側に対向する吐出室の
   内壁が対称な球面形状を成す請求項５記載のスクロール
   気体圧縮機。
7. 【請求項７】 モータ室までの気体通路途中に膨張室を
   配設した請求項１〜６いずれかに記載のスクロール気体
   圧縮機。
8. 【請求項８】 膨張室とモータ室との間を複数の小穴で
   連通させた請求項７記載のスクロール気体圧縮機。
9. 【請求項９】 密閉ケース内の上部に駆動軸に連結する
   モータを、下部にスクロール圧縮機構と吐出室油溜を配
   置し、前記吐出室油溜が吐出室を囲む形態で配設された
   請求項１または５記載のスクロール気体圧縮機。
10. 【請求項１０】 密閉ケース内の上部に駆動軸に連結す
    るモータを、下部にスクロール圧縮機構と吐出室油溜を
    配置し、逆止弁装置の出口側を吐出室の内壁に接近して
    配置させた請求項５または６記載のスクロール気体圧縮
    機。
11. 【請求項１１】 密閉ケース内の上部に駆動軸に連結す
    るモータを、下部にスクロール圧縮機構を配置し、主軸
    受よりも下部で且つ前記スクロール圧縮機構の外周部で
    前記密閉ケースを上部のモータ室と下部の低圧側のアキ
    ュームレータ室とに仕切り、前記モータ室の底部には吐
    出室油溜を配置し、前記アキュームレータ室を介して吸
    入室と前記密閉ケースの外部の吸入側とを連通した請求
    項１または５記載のスクロール気体圧縮機。
12. 【請求項１２】 圧縮機起動に際してモータを短時間逆
    回転させた後、正回転起動させるモータ制御装置を備え
    た構成において、逆止弁装置は少なくとも圧縮機停止直
    後の吐出室と圧縮室との差圧によって吐出ポートを閉塞
    し、圧縮機再起動時のモータ逆転時も前記吐出ポートを
    閉塞すべく構成された請求項１または記載のスクロール
    気体圧縮機。
13. 【請求項１３】 逆止弁装置を構成するフリーバルブ形
    の弁体が吐出ポートを閉塞し続ける手段として、前記弁
    体と前記吐出ポートの弁座との間に介在する潤滑油膜を
    利用すべく構成した請求項１２記載のスクロール気体圧
    縮機。
14. 【請求項１４】 逆止弁装置を構成するフリーバルブ形
    の弁体が吐出ポートを閉塞し続ける手段として、前記弁
    体を付勢して前記吐出ポートを塞ぐバネ装置を配設し、
    前記バネ装置はそれ自身の温度が設定温度以下の時、前
    記吐出ポートを塞ぐべく変形し、それ自身の温度が設定
    温度より高い時、前記弁体への付勢を解くように変形す
    る形状記憶特性を備えた請求項１２または１３記載のス
    クロール気体圧縮機。