JPH11182462A

JPH11182462A - スクロール圧縮機

Info

Publication number: JPH11182462A
Application number: JP35084997A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nakajima; 浩史中島; Hirosuke Shimazu; 裕輔島津; Koji Masumoto; 浩二増本; Fumiaki Sano; 文昭佐野; Kiyoharu Ikeda; 清春池田; Tadashi Kimura; 正木村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 1999-07-06
Anticipated expiration: 2017-12-19
Also published as: JP3991170B2

Abstract

(57)【要約】【課題】リリーフ不良から渦巻歯の損傷を招いたり、
シール不良による固定スクロールへの付勢力の増大から
渦巻歯の異常摩耗を招いたりすることがなく、高効率で
信頼性の高いスクロール圧縮機を得ること。【解決手段】圧縮ガス吐出ポートの外側を囲んで固定
スクロール台板と静止部材との隙間をシールする内側シ
ール手段と、内側シール手段の外側を囲んで固定スクロ
ール台板と静止部材との隙間をシールする外側シール手
段とを備え、内側シール手段及び外側シール手段を、内
向きの第１テーパ面１０３を有する環状の圧力シール材
１０１ａと、第１テーパ面１０３と係合する外向きの第
２テーパ面１０６を有するバックアップ材１０２との組
み合わせから構成したスクロール圧縮機において、圧力
シール材１０１ａの第１テーパ面１０３の内周側に第１
の逃げ部１０９を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機、冷凍
機等に用いられるスクロール圧縮機であって、固定スク
ロールを軸方向に変位可能としたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来のこの種のスクロール圧縮
機の一例として、特開昭６３−８００８８号公報に記載
されたスクロール圧縮機を示している。図中、１は固定
スクロールであり、その台板１ａの一方の面に板状の渦
巻歯１ｂが突設されている。２は揺動スクロールであ
り、その台板２ａの一方の面に板状の渦巻歯２ｂが突設
され、渦巻歯２ｂ突設面と反対側の面には主軸７の一端
部と係合する係合ボス部２ｃが突設されている。これら
固定スクロール１及び揺動スクロール２は、互いの渦巻
歯１ｂ及び２ｂを対向状に組み合わせて圧縮室６を形成
している。

【０００３】３はその外周部で密閉容器９に固着された
フレームである。このフレーム３は揺動スクロール２の
台板２ａを渦巻歯２ｂ突設面と反対側から摺動自在にス
ラスト支持するとともに、主軸７の一端近傍部を回動自
在に支持している。１０は板バネである。この板バネ１
０にはボルト穴（不図示）が４つ穿設されており、その
両端の２つのボルト穴にそれぞれ挿入されたボルト（不
図示）により固定スクロール１の台板１ａの延長部分１
ｅの上面に固定されている。また、板バネ１０中央部の
２つのボルト穴にそれぞれ挿入されたボルト（不図示）
によりフレーム３の上端面に固定されている。したがっ
て固定スクロール１とフレーム３とは板バネ１０を介し
て連結されており、板バネ１０が弾性変形することによ
り固定スクロール１はフレーム３に対して主軸７の軸方
向に変位可能であるとともに、周方向及び径方向には本
質的に変位しない状態に支持されている。１５は密閉容
器９外部の低圧ガスを内部に吸入する吸入管である。２
３は油溜めで、ここに貯留された潤滑油が圧縮機の軸受
け等の摺動部に供給されるようになっている。

【０００４】固定スクロール１の台板１ａ上部には第１
ピストン３１及び第２ピストン３２が同心状に形成さ
れ、それぞれ覆い部材３３に同心状に形成された第１シ
リンダ室３６及び第２シリンダ室３７に軸方向に摺動自
在に嵌合されている。また、第１シリンダ室３６は第１
ピストン３１の外周面に設けられた可撓性を有する第１
シール材３４により第２シリンダ室３７とシールされ、
第２シリンダ室３７は第２ピストン３２の外周面に設け
られた可撓性を有する第２シール材３５により低圧側と
シールされている。１ｃは固定スクロール１の台板１ａ
のほぼ中央に形成された圧縮ガスの吐出ポートである。

【０００５】このスクロール圧縮機では、電動機８によ
り主軸７が回転駆動されると、主軸７に係合ボス部２ｃ
で係合した揺動スクロール２がフレーム３に支持されな
がら旋回動し、これに伴い圧縮室６で圧縮された冷媒ガ
スは吐出ポート１ｃを経て第１シリンダ室３６に入り、
次いで第１シリンダ室３６の上部周壁面に複数形成され
た開口３８を経て第１シリンダ室３６外側のガス吐出室
３９に入り、さらに吐出管（不図示）を経て密閉容器９
外へ吐出される。

【０００６】なお、１ｄは圧縮途中の圧縮室と第２シリ
ンダ室３７とを連通し、中間圧力の圧縮ガスを第２シリ
ンダ室３７へ導入するための抽気孔である。前記スクロ
ール圧縮機では、固定スクロール１が板バネ１０の弾性
変形により軸方向に変位可能とされているため、第１シ
リンダ室３６内のガス圧（吐出圧力）が第１ピストン３
１に作用し、第２シリンダ室３７内のガス圧（中間圧
力）が第２ピストン３２に作用し、これら作用した圧力
により固定スクロール１が揺動スクロール２側に押圧付
勢され、この付勢力により固定スクロール１と揺動スク
ロール２との間の密封状態が保たれるようになってい
る。

【０００７】しかし、以上のように構成された前記従来
のスクロール圧縮機にあっては、第１シール材３４及び
第２シール材３５が、ともに固定スクロール１の台板１
ａと一体形成された第１ピストン３１及び第２ピストン
３２に外嵌して設けられているので、圧縮機の組み立て
時に固定スクロール１と覆い部材３３とを組み合わせる
際に円筒面嵌合部が２カ所あることになって、組み立て
性が悪いという問題があった。また、加工誤差に起因し
て嵌合部のクリアランスにばらつきが生じ、シール箇所
のシール不良が起こりやすかった。

【０００８】そこで、前記組み立て性を改善するため図
１２に示すようなスクロール圧縮機が提案されている。
同図において、前記図１１のスクロール圧縮機と同様も
しくは相当する構成要素には同一符号を付して説明を省
略する。４はフレーム３の上端面に固設された静止部材
であり、静止部材４はその下面が、固定スクロール１の
台板１ａの渦巻歯１ｂ突設面と反対側の面に隙間を隔て
て対面している。１１は吐出ポート１ｃの外側を囲んで
固定スクロール１の台板１ａと静止部材４との隙間をシ
ールする内側シール手段、１２は内側シール手段１１の
外側を囲んで前記台板１ａと静止部材４との隙間をシー
ルする外側シール手段であり、内側シール手段１１の内
方には高圧室１３が、内側シール手段１１と外側シール
手段１２との間には中間圧室１４が、それぞれ形成され
ている。そして、吐出ポート１ｃからの高圧の圧縮ガス
を高圧室１３に導入するとともに、圧縮室６で圧縮途中
の中間圧の圧縮ガスを抽気孔１ｄを通じて中間圧室１４
に導入し、これら導入されたガスの圧力によって固定ス
クロール１を揺動スクロール２側に押圧付勢し、この付
勢力により固定スクロール１と揺動スクロール２との間
の密封状態を保つように構成されている。

【０００９】内側シール手段１１は、図１３（ａ）に示
す圧力シール材１０１と、図１３（ｂ）に示すバックア
ップ材１０２とを組み合わせて構成されている。圧力シ
ール材１０１は例えばテフロン（デュポン社の商標）樹
脂からなり、図１３（ｃ）に示したように、固定スクロ
ール１の台板１ａに向かって拡径する内向きの第１テー
パ面１０３を有する五角形断面の環状に形成されてい
る。また、図１３（ａ）に示したように圧力シール材１
０１の円周上の１カ所には合わせ目１０４が形成され、
この合わせ目１０４において圧力シール材１０１の直径
が調整できるようになっている。

【００１０】他方、バックアップ材１０２は弾性材料か
ら図１３（ｂ）に示したように一部が切り欠かれた環状
に形成され、その切り欠き部１０５の幅が広くなったり
狭くなったりするように弾性変形することで、バックア
ップ材１０２の直径が変化するようになっている。ま
た、図１３（ｃ）に示したようにバックアップ材１０２
は静止部材４に向かって縮径する外向きの第２テーパ面
１０６を有する三角形断面に形成されている。

【００１１】以上のように形成された圧力シール材１０
１及びバックアップ材１０２は、図１３（ｃ）に示すよ
うに、台板１ａの上面に形成された環状の溝１ｆに先ず
バックアップ材１０２を第２テーパ面１０６が上になる
ように収容し、次いで第１テーパ面１０３が第２テーパ
面１０６と重なるように圧力シール材１０１を収容する
ことにより、第１テーパ面１０３と第２テーパ面１０６
とが係合した状態に組み合わされて、内側シール手段１
１を構成している。

【００１２】図１３（ｃ）は、圧縮機の停止時及び定常
運転時の状態を示しており、停止状態においては、弾性
材料からなるバックアップ材１０２が外周側へ広がろう
とする力で圧力シール材１０１が押し上げられ、これに
より圧力シール材１０１の上端面が静止部材４に軽く圧
接されている。この状態で圧縮機を起動させると、起動
直後から高圧室１３と中間圧室１４との間がシールされ
るので、バックアップ材１０２の第２テーパ面１０６の
背後側に高圧の圧縮ガスが回り込み、これによりバック
アップ材１０２は図１３（ｃ）において右向きに押さ
れ、圧力シール材１０１はより確実に静止部材４に圧接
される。なお、定常運転時も図１３（ｃ）の状態となっ
ている。

【００１３】また、圧縮室６内の圧力が異常に大きくな
った場合には、固定スクロール１が上方に変位して静止
部材４に接近するのに伴い、バックアップ材１０２は切
り欠き部１０５の幅が狭く、その直径が小さくなるよう
に弾性変形する。これによりバックアップ材１０２は図
１３（ｄ）において溝１ｆ内を左側に移動することにな
り、このようなバックアップ材１０２の変形によって固
定スクロール１の変位を許容し、圧力シール材１０１及
びバックアップ材１０２が静止部材４と固定スクロール
１との間に挟み込まれることがないように構成されてい
る。そして、前記固定スクロール１の変位により、渦巻
歯１ｂ及び２ｂの先端とそれぞれに対面する台板１ａ及
び２ａとの間に隙間が生じ、この隙間から高圧ガスが圧
縮室６外へリリーフされることで、異常高圧による渦巻
歯１ｂ及び２ｂの破損等が防止されるようになってい
る。なお、以上は内側シール手段１１について説明した
が、外側シール手段１２についても同様に構成されてい
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ように構成された従来のスクロール圧縮機にあっては、
圧力シール材１０１と静止部材４とのシール長さを大き
くとってシールをより確実にするためには、図１４のよ
うに圧力シール材１０１の幅Ｗを大きくすることが必要
となるが、この場合、バックアップ材１０２の第２テー
パ面１０６上端の内周エッヂ部１０７が圧力シール材１
０１の第１テーパ面１０３に食い込んで、バックアップ
材１０２の弾性変形が阻害されることがあった。そし
て、このような場合には、固定スクロール１が静止部材
４に近づこうとしてもバックアップ材１０２が径方向内
向きに移動してその直径を小さくすることは不可能とな
り、したがって固定スクロール１が変位できずにリリー
フ不良による渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等を引き起こす危
険性が生じた。

【００１５】また、図１３（ｂ）に示すように、バック
アップ材１０２の切り欠き部１０５に臨む両端エッヂ部
１０８も鋭利に尖った形状になっているため、この両端
エッヂ部１０８が圧力シール材１０１の第１テーパ面１
０３に食い込むこともあった。そして、この場合にもバ
ックアップ材１０２の径方向内側への移動が規制され、
リリーフ不良を招くことがあった。

【００１６】また、前記のようにバックアップ材１０２
の内周エッヂ部１０７や両端エッヂ部１０８が第１テー
パ面１０３に食い込んでバックアップ材１０２の径方向
への移動が規制されると、固定スクロール１が静止部材
４から離れる方向に変位した場合にバックアップ材１０
２の直径が変位に追随して大きくならず、静止部材４と
圧力シール材１０１上端面との間又は台板１ａとバック
アップ材１０２下端面との間に隙間が生じ、シール不良
を招くことがあった。そして、このようなシール不良に
より高圧室１３内の高圧の圧縮ガスが中間圧室１４に流
入すると、中間圧室１４の圧力が正常時よりも高くな
り、そのため固定スクロール１に対する揺動スクロール
２側への付勢力が過大となり、固定スクロール１の渦巻
歯１ｂ及び揺動スクロール２の渦巻歯２ｂが異常摩耗を
起こす危険性が生じた。また、シール不良に起因する圧
縮室６からのガス漏れにより圧縮効率が低下することも
あった。

【００１７】本発明は以上のような問題点を解決するた
めになされたものであって、リリーフ不良から渦巻歯の
損傷を招いたり、シール不良による固定スクロールへの
付勢力の増大から渦巻歯の異常摩耗を招いたりすること
がなく、高効率で信頼性の高いスクロール圧縮機を得る
ことを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、揺動
スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自在に
スラスト支持するフレームと、フレームに回転自在に支
持されるとともに一端部が揺動スクロール台板の渦巻歯
突設面と反対側の面に形成された係合部に係合して揺動
スクロールを固定スクロールに対して旋回動させる主軸
と、固定スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の面に
隙間を隔てて対面する状態でフレームに支持固定された
静止部材と、固定スクロールをフレームに対して主軸の
軸方向に変位可能に支持する支持手段と、固定スクロー
ル台板のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外
側を囲んで固定スクロール台板と静止部材との隙間をシ
ールする内側シール手段と、内側シール手段の外側を囲
んで固定スクロール台板と静止部材との隙間をシールす
る外側シール手段とを備え、内側シール手段の内方に形
成される高圧室に圧縮室で圧縮された高圧の圧縮ガスを
導入するとともに、内側シール手段と外側シール手段と
の間に形成される中間圧室に圧縮室で圧縮途中の圧縮ガ
スを導入して、これらの圧縮ガスの圧力により固定スク
ロールを揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたス
クロール圧縮機であって、内側シール手段及び外側シー
ル手段を、固定スクロール側に向かって拡径する内向き
の第１テーパ面を有する環状の圧力シール材と、弾性材
料により一部が切り欠かれた環状に形成され第１テーパ
面と係合する外向きの第２テーパ面を有するバックアッ
プ材との組み合わせから構成したものにおいて、圧力シ
ール材の第１テーパ面の内周側若しくはバックアップ材
の第２テーパ面の内周側に第１の逃げ部を形成したもの
である。

【００１９】また、バックアップ材の第２テーパ面に摩
擦係数の小さい材料からなるコーティング層を被着した
ものである。

【００２０】また、バックアップ材の切り欠き部に臨む
両端部にそれぞれ第２の逃げ部を形成したものである。

【００２１】また、それぞれ台板の一方の面に板状の渦
巻歯が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧
縮室を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、フレームに回転自在
に支持されるとともに一端部が揺動スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に係合して
揺動スクロールを固定スクロールに対して旋回動させる
主軸と、固定スクロール台板の渦巻歯突設面と反対側の
面に隙間を隔てて対面する状態でフレームに支持固定さ
れた静止部材と、固定スクロールをフレームに対して主
軸の軸方向に変位可能に支持する支持手段と、固定スク
ロール台板のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポート
の外側を囲んで固定スクロール台板と静止部材との隙間
をシールする内側シール手段と、内側シール手段の外側
を囲んで固定スクロール台板と静止部材との隙間をシー
ルする外側シール手段とを備え、内側シール手段の内方
に形成される高圧室に圧縮室で圧縮された高圧の圧縮ガ
スを導入するとともに、内側シール手段と外側シール手
段との間に形成される中間圧室に圧縮室で圧縮途中の圧
縮ガスを導入して、これらの圧縮ガスの圧力により固定
スクロールを揺動スクロール側に押圧付勢するようにし
たスクロール圧縮機において、内側シール手段及び外側
シール手段を、弾性材料により内周側が開口したＵ字状
断面の環状に形成された弾性シール材で構成したもので
ある。

【００２２】また、前記構成において、静止部材と固定
スクロール台板との少なくともいずれか一方と弾性シー
ル材との間に環状の耐摩耗部材を介装するとともに、弾
性シール材の内周側の開口部が固定スクロール台板と静
止部材との隙間に臨むように構成したものである。

【００２３】また、内側シール手段及び外側シール手段
を、それぞれ筒状部の一端に内向きの鍔部が連設された
Ｌ字状断面の環状に形成され、互いの筒状部を内外に重
ね合わせて離接摺動自在に組み合わされた第１シール材
及び第２シール材で構成したものである。

【００２４】また、前記構成において、第１シール材と
第２シール材とのうち、その筒状部が内側に配されるい
ずれか一方を他方よりも軟質な材料で形成したものであ
る。

【００２５】また、固定スクロールの揺動スクロール側
への変位量を規制する変位量規制手段を備えたものであ
る。

【００２６】また、静止部材と固定スクロール台板との
少なくともいずれか一方に、中間圧室内の圧力が所定圧
力を上回った場合に中間圧室内の圧縮ガスを低圧空間に
逃がす圧力リリーフ弁を設けたものである。

【００２７】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態１．先ず最初
に、図１及び図２に基づいて本発明の実施の形態１を説
明する。図において、１は固定スクロールであり、その
台板１ａの一方（下側）の面には板状の渦巻歯１ｂが突
設されている。２は揺動スクロールであり、その台板２
ａの一方（上側）の面には板状の渦巻歯２ｂが突設され
ており、他方（下側）の面には主軸７の一端部と係合し
て駆動力を受ける係合ボス部２ｃが突設されている。主
軸７は、電動機８により回転駆動される。固定スクロー
ル１の渦巻歯１ｂと揺動スクロール２の渦巻歯２ｂとは
１８０度の位相をもって対向状に組み合わされ圧縮室６
を形成している。３はその外周部が密閉容器９に固着さ
れたフレームであり、このフレーム３は揺動スクロール
２の台板２ａを渦巻歯２ｂ突設面と反対側（下側）から
摺動自在にスラスト支持するとともに、主軸７の一端近
傍部分を軸受を介して回転自在に支持している。

【００２８】４は静止部材であり、上方に円筒形状の凹
部４ａが形成されており、その下面が固定スクロール１
の台板１ａの渦巻歯１ｂ突設面と反対側（上側）の面に
隙間を隔てて対面する状態で、後述する板バネ１０とと
もにフレーム３の上端面にボルトにより固定されてい
る。５はマフラーであり、静止部材４の凹部４ａの外側
の上端面にシール材（不図示）を介してボルトにより固
定されている。マフラー５内には固定スクロール１の台
板１ａのほぼ中央に形成された圧縮ガスの吐出ポート１
ｃ及び静止部材４のほぼ中央に形成された圧縮ガスの吐
出ポート４ｂを通じて圧縮室６の最内側に圧縮された高
圧ガスが導入され、マフラー５内が高圧空間、その外部
が低圧空間となっている。

【００２９】１０は固定スクロール１の支持手段を構成
する板バネで、板状の弾性材料からなり、固定スクロー
ル１の台板１ａの外周部とフレーム３の外周部で挟まれ
た位置に設けられている。板バネ１０には４つのリーマ
穴（不図示）が形成されている。両端の２つのリーマ穴
にはリーマボルト（不図示）がそれぞれ挿入され、これ
らのリーマボルトにより板バネ１０が固定スクロール１
の台板１ａの外周部に固定されている。また、中央部の
２つのリーマ穴にもリーマボルト（不図示）がそれぞれ
挿入され、これらのリーマボルトにより板バネ１０がフ
レーム３の外周部の上端面に固定されている。つまり、
固定スクロール１は板バネ１０を介してフレーム３に連
結されており、板バネ１０が弾性変形することにより固
定スクロール１はフレーム３に対して主軸７の軸方向に
変位可能であるとともに、周方向及び径方向には本質的
に変位しないように、フレーム３に支持されている。な
お、固定スクロール１は、上方へは静止部材４に当接す
るまで、また、下方へは渦巻歯１ｂが揺動スクロール２
の台板２ａの圧縮室６側の面に当接するまでの範囲で軸
方向に変位できる。

【００３０】固定スクロール１の台板１ａの渦巻歯１ｂ
突設面と反対側（上側）の面には、高圧と中間圧を仕切
る内側シール手段１１及び中間圧と低圧を仕切る外側シ
ール手段１２を収容する環状の溝がそれぞれ設けられて
いる。そして、固定スクロール１、静止部材４及び内側
シール手段１１で囲まれた隙間は、固定スクロール１の
最内側の圧縮室６に開口する吐出ポート１ｃと連通して
いて、吐出ポート１ｃから高圧の圧縮ガスが導入される
高圧室１３となっている。また、固定スクロール１、静
止部材４、内側シール手段１１及び外側シール手段１２
で囲まれた隙間は、圧縮途中の中間圧の圧縮室６に開口
する抽気孔１ｄと連通していて、抽気孔１ｄから中間圧
力の圧縮ガスが導入される中間圧室１４となっている。

【００３１】内側シール手段１１は、図２（ａ）に示し
た圧力シール材１０１ａと、図２（ｂ）に示したバック
アップ材１０２とを組み合わせて構成されている。圧力
シール材１０１ａは、例えばテフロン（デュポン社の商
標）樹脂等からなり、図２（ｃ）に示したように、ほぼ
直角な２面（上面及び外周面）と、それに対向する第１
テーパ面１０３及び第１の逃げ部１０９とを有する六角
形断面の環状に形成されている。第１テーパ面１０３は
固定スクロール１の台板１ａ側に向かって拡径する内向
きのテーパ面となっている。また、第１の逃げ部１０９
は、第１テーパ面１０３の内周側に連続して形成された
内向きのテーパ面で構成されており、そのテーパは第１
テーパ面１０３のテーパよりも緩く設定されている。ま
た、図２（ａ）に示したように圧力シール材１０１ａの
円周上の１カ所には合わせ目１０４が形成され、この合
わせ目１０４において圧力シール材１０１ａの直径が調
整できるようになっている。

【００３２】他方、バックアップ材１０２は弾性材料か
ら図２（ｂ）に示したように一部が切り欠かれた環状に
形成され、その切り欠き部１０５の幅が広くなったり狭
くなったりするように弾性変形することで、バックアッ
プ材１０２の直径が変化し得るようになっている。ま
た、バックアップ材１０２は、図２（ｃ）に示したよう
に、ほぼ直角な２面（下面及び内周面）と、それに対向
する第２テーパ面１０６とを有する三角形断面に形成さ
れている。第２テーパ面１０６は静止部材４側に向かっ
て縮径する外向きのテーパ面となっている。

【００３３】図２（ｃ）は、固定スクロール１の台板１
ａ上端面に設けた溝１ｆに高圧室１３と中間圧室１４と
を仕切る内側シール手段１１を構成する圧力シール材１
０１ａとバックアップ材１０２とを装着した状態を示
し、先ず溝１ｆにバックアップ材１０２を第２テーパ面
１０６を上にして装着し、その第２テーパ面１０６と第
１テーパ面１０３とが重なり合うように圧力シール材１
０１ａを第１テーパ面１０３を下にして装着している。
なお、この実施形態では、圧力シール材１０１ａと静止
部材４とのシール長さを大きくとるため、図２（ｃ）の
状態において、圧力シール材１０１ａの内径がバックア
ップ材１０２の内径よりも小さくなるように構成されて
いる。以上は内側シール手段１１について説明したが、
外側シール手段１２も同様に圧力シール材１０１ａとバ
ックアップ材１０２との組み合わせから構成されてい
る。

【００３４】図１において、１３はオルダム継手であ
り、揺動スクロール２の自転を拘束するとともに揺動ス
クロール２とフレーム３との位相を決めている。２０は
ガラス端子であり、圧縮室６の上方で密閉容器９の上部
の低圧空間に固着されており、電動機８のリード線と結
線されている。１５は電動機８の上部近傍に開口した吸
入管であり、密閉容器９に固着され、低圧の圧縮用ガス
を密閉容器９内へ導入するようになっている。１６は高
圧の圧縮ガスを密閉容器９外へ吐出する吐出管であっ
て、静止部材４に形成された連通路４ｃを介して凹部４
ａと連通している。２３は密閉容器９底部に形成された
油溜めであり、ここに貯留された潤滑油が主軸７の下端
に設けられた送油ポンプ２２及び主軸７を貫通して形成
された送油孔２１によって軸受け等の摺動部に供給され
るようになっている。

【００３５】次にこの実施の形態のスクロール圧縮機の
動作について説明する。電動機８により主軸７が回転駆
動され、主軸７により揺動スクロール２が旋回駆動され
ると、吸入管１５から導入された低圧の冷媒ガスは電動
機８を冷却しながら密閉容器９内を下部から上部に移動
し、固定スクロール１及び揺動スクロール２の渦巻歯１
ｂ，２ｂで形成される圧縮室６に入り、圧縮室６の外側
から中心側へ移動しつつ高圧に圧縮され、固定スクロー
ル１の吐出ポート１ｃ及び静止部材４の吐出ポート４ｂ
を経て、静止部材４の凹部４ａとマフラー５とに囲まれ
た高圧空間に入り、マフラー効果により脈動を抑えられ
て、吐出管１６より密閉容器９外へ吐出される。

【００３６】このようなスクロール圧縮機の通常運転
時、固定スクロール１には、圧縮室６内のガス圧に起因
して上側へ押し上げる力が作用する。他方、固定スクロ
ール１の背面では、内側シール手段１１よりも内側の高
圧室１３には吐出ポート１ｃを通じて高圧（吐出圧力）
の圧縮ガスが、内側シール手段１１と外側シール手段１
２との間の中間圧室１４には抽気孔１ｄを通じて中間圧
力の圧縮ガスがそれぞれ導入されており、これらの圧縮
ガス圧に起因して固定スクロール１には下側へ押し下げ
る力が作用する。したがって、固定スクロール１の台板
１ａの高圧室１３、中間圧室１４に臨む部分の面積をそ
れぞれ適宜に設定することにより、全体として固定スク
ロール１は適正な圧力で下側すなわち揺動スクロール２
側に押圧付勢される。

【００３７】図２（ｃ）は、圧縮機の停止時の圧力シー
ル材１０１ａ及びバックアップ材１０２の状態を示して
おり、この状態においては、弾性材料からなるバックア
ップ材１０２が外周側に広がろうとする力で圧力シール
材１０１ａが押し上げられ、圧力シール材１０１ａの上
面が静止部材４に均一に接触している。この状態から圧
縮機を起動させると、バックアップ材１０２の第２テー
パ面１０６の背後側に圧縮ガスが回り込み、このガス圧
でバックアップ材１０２が図２（ｃ）において右側に押
圧され、圧力シール材１０１ａはより確実に静止部材４
に圧接される。なお、定常運転時も図２（ｃ）の状態と
なっている。

【００３８】また、圧縮機の起動時等に、潤滑油に溶け
込んでいる冷媒により液圧縮が生じる等の理由で、圧縮
室６内の圧力が異常に上昇したような場合には、固定ス
クロール１が上側に押し上げられ、渦巻歯１ｂ，２ｂの
先端と、それぞれ相手側の台板２ａ，１ａの圧縮室６側
の面との間に隙間が生じ、この隙間から高圧圧力を逃が
す（リリーフする）ことにより渦巻歯１ｂ，２ｂの破損
等が防止される。

【００３９】このようなリリーフ動作時には、固定スク
ロール１の静止部材４への接近に伴い圧力シール材１０
１ａはそのままの形状で相対的に下方に移動する（沈
む）のに対し、バックアップ材１０２は切り欠き部１０
５の幅が狭くなるように弾性変形する。つまり、バック
アップ材１０２は図２（ｄ）において左側（径方向内向
き）に移動し、その直径が小さくなることで、固定スク
ロール１の変位を許容する。

【００４０】この際、圧力シール材１０１ａの第１の逃
げ部１０９がバックアップ材１０２の第２テーパ面１０
６上端の内周エッヂ部１０７を逃がしているので、内周
エッヂ部１０７が圧力シール材１０１ａに食い込んでバ
ックアップ材１０２の移動が阻害されることはない。し
たがって、圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１
０２が静止部材４と固定スクロール１との間に挟み込ま
れて固定スクロール１が変位できなくなり、リリーフ不
良から渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等を招くようなことがな
い。

【００４１】また、内周エッヂ部１０７の圧力シール材
１０１ａへの食い込みがないので、固定スクロール１が
静止部材４から離れる方向に変位した場合には、これに
追随してバックアップ材１０２の直径が大きくなり、圧
力シール材１０１ａが常に適正な力で静止部材４に圧接
された状態で運転される。したがって、圧力シール材１
０１ａと静止部材４とのシール長さを大きくとっている
ことと相まってシール性が良好であり、シール不良によ
り中間圧室１４の圧力が正常時よりも高くなって固定ス
クロール１に対する揺動スクロール２側への付勢力が過
大となり、渦巻歯１ｂ，２ｂが異常摩耗を起こすような
ことがない。そして、通常運転時には、固定スクロール
１が常に所定の力で揺動スクロール２側に押圧付勢さ
れ、渦巻歯１ｂ，２ｂは、それぞれ相手側の台板２ａ，
１ａの圧縮室６側の面と適正な圧力で圧接されるので、
圧縮時に渦巻歯１ｂ，２ｂと台板２ａ，１ａとの隙間か
らガラス漏れを起こすことも防止され、効率の良いスク
ロール圧縮機が得られる。

【００４２】なお、この実施形態では、固定スクロール
１を変位可能に支持する支持手段として、固定スクロー
ル１の台板１ａの外周部とフレーム３の外周部とを連結
する板バネ１０を挙げたが、支持手段がこれに限るもの
ではなく、例えば、静止部材４の下方に円筒形状の凹部
を形成し、この凹部に固定スクロール１の台板１ａを嵌
合させ、固定スクロール１をこの凹部をガイドとして軸
方向に摺動させるようにしても良い。また、圧力シール
材１０１ａの第１の逃げ部１０９は必ずしもテーパ面で
なくてもよく、バックアップ材１０２の内周エッヂ部１
０７を逃がすことさえできれば、どのような形状であっ
てもよい。

【００４３】また、前記では第１の逃げ部１０９を圧力
シール材１０１ａの第１テーパ面１０３の内周側に形成
したが、第１の逃げ部は必ずしも圧力シール材に形成し
なくてもよく、例えばバックアップ材１０２の内周エッ
ヂ部１０７を面取りすることにより、第２テーパ面１０
６の内周側に第１の逃げ部を形成してもよい。また、圧
力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２を収容す
るための溝を固定スクロール１の台板１ａに設けずに、
これに対面する静止部材４の固定スクロール１側の面に
設けてもよい。

【００４４】さらに、前記では圧力シール材１０１ａ及
びバックアップ材１０２を平面視円形の環状に形成した
が、圧力シール材１０１ａ及びバックアップ材１０２を
平面視において楕円形、長円形、あるいは略多角形の環
状に形成してもよい。このことは、以下の各実施形態で
内側シール手段及び外側シール手段を構成する各部材に
ついても同様である。

【００４５】発明の実施の形態２．図３に基づいて本発
明の実施の形態２の説明を行う。図において１０２ａは
バックアップ材であって、弾性材料からほぼ直角な２面
と第２テーパ面１０６とを有する三角形断面に形成さ
れ、図に示すように第２テーパ面１０６を外側にしてリ
ング状にして使用されることは前記実施形態と同様であ
るが、この実施形態では第２テーパ面１０６に例えばテ
フロン材等の摩擦係数の小さい（摺動性の良い）材料か
らなるコーティング層１１０が被着されている。したが
って、圧力シール材１０１ａの第１テーパ面１０３とバ
ックアップ材１０２ａの第２テーパ面１０６との摺動性
が良くなり、従来のように固定スクロール１のリリーフ
不良に起因する渦巻歯１ｂ，２ｂの破損等がなくなる。
また、通常運転時も、圧力シール材１０１ａ及びバック
アップ材１０２ａが静止部材４と固定スクロール１との
間で突っ張って固定スクロール１の押し付け力が過大と
なり固定スクロール１、揺動スクロール２の渦巻歯１
ｂ，２ｂが異常摩耗するようなこともなくなる。さら
に、この実施の形態ではバックアップ材の第２テーパ面
１０６にコーティング層を被着したが、別にバックアッ
プ材でなくても良く、シール材の第１テーパ面１０３に
コーティング層を被着しても同様の効果が得られる。

【００４６】発明の実施の形態３．図４に基づいて本発
明の実施の形態３の説明を行う。図において１０２ｂは
バックアップ材、１０５は切り欠き部であり、この切り
欠き部１０５に臨む両端部１１１をそれぞれ第２テーパ
面１０６から斜め下向きに切り欠くことにより、第２の
逃げ部１１２が形成されて、前記圧力シール材１０１が
前記両端部１１１と接触しないように構成されている。
したがって、従来のようにバックアップ材１０２の両端
エッヂ部が圧力シール材１０１に食い込み、固定スクロ
ール１のリリーフ不良に起因する渦巻歯１ｂ，２ｂの破
損等を招くようなことがなくなる。また、通常運転時
も、圧力シール材１０１及びバックアップ材１０２ｂが
静止部材４と固定スクロール１との間で突っ張って固定
スクロール１の押し付け力が過大となり固定スクロール
１、揺動スクロール２の渦巻歯１ｂ，２ｂが異常摩耗す
るようなこともなくなる。

【００４７】発明の実施の形態４．図５に基づいて本発
明の実施の形態４の説明を行う。この実施形態では前記
内側シール手段１１及び外側シール手段１２が、弾性材
料により内周側が開口したＵ字状断面の環状に形成され
た弾性シール材１１３で、それぞれ構成されている。圧
縮機が運転されると、それぞれ内周側の開口部側が高圧
となるので、この圧力により溝１ｆ内の弾性シール材１
１３は上下に拡開しようとして、その上端縁部及び下端
縁部が静止部材４、固定スクロール１に圧接される。ま
た、固定スクロール１の軸方向への変位には、弾性シー
ル材１１３がその厚み方向に伸縮することによって追従
できる。したがって、良好なシール性が得られるのに加
え、内側シール手段１１及び外側シール手段１２が１本
ずつの弾性シール材１１３で構成されるので圧力シール
材とバックアップ材とを組み合わせた場合に比べて部品
点数を削減できる。また、弾性シール材１１３を固定ス
クロール１の溝１ｆ内に置くだけでよいので組み立て性
が良く、さらに、加工誤差に起因するシール不良も生じ
ない等、低コストで信頼性の高いスクロール圧縮機が得
られる。

【００４８】発明の実施の形態５．図６は、本発明の実
施の形態５に係るスクロール圧縮機の要部断面図であ
る。図において１１４はテフロン等の材料から偏平な環
状に形成された耐摩耗部材であり、この実施形態ではこ
のような耐摩耗部材１１４が内側シール手段１１及び外
側シール手段１２を構成する各弾性シール材１１３と静
止部材４との間に介装されている。したがって、固定ス
クロール１が静止部材４に対して微少に変位しても耐摩
耗部材１１４が配設されているので弾性シール材１１３
が摩耗することはなく、信頼性の高いスクロール圧縮機
が得られる。また、この実施形態では、各弾性シール材
１１３の内周側の開口部１１５が固定スクロール１の台
板１ａと静止部材４との隙間（すなわち高圧室１３また
は中間圧室１４）に臨むように、台板１ａ側の溝１ｆの
深さと静止部材４側の溝４ｄの深さとをそれぞれ設定し
たので、高圧室１３及び中間圧室１４内の圧縮ガスの圧
力が各弾性シール材１１３の開口部１１５に直接的に作
用することになり、各弾性シール材１１３が確実に拡開
して台板１ａ及び静止部材４に密着するために、一層良
好なシール性が得られる。

【００４９】なお、前記では弾性シール材１１３と静止
部材４との間に耐摩耗部材１１４を介装したが、例えば
静止部材４側の溝４ｄを溝１ｆよりも深くして、この溝
４ｄに弾性シール材１１３の大部分を収容させるように
構成した場合等には、弾性シール材１１３と台板１ａと
の間に介装してもよい。また、静止部材４及び台板１ａ
の両方と弾性シール材１１３との間にそれぞれ耐摩耗部
材１１４を介装してもよい。

【００５０】発明の実施の形態６．図７は、本発明の実
施の形態６に係るスクロール圧縮機の要部断面図であ
る。この実施形態では、内側シール手段１１及び外側シ
ール手段１２が、ともに第１シール材と第２シール材と
の組み合わせから構成されている。先ず内側シール手段
１１について説明すると、図において１１６は筒状部１
１７の上端に内向きの鍔部１１８を連設してＬ字状断面
の環状に形成された第１シール材であり、１１９は筒状
部１２０の下端に内向きの鍔部１２１を連設してＬ字状
断面の環状に形成された第２シール材である。第１シー
ル材１１６の筒状部１１７の内径は第２シール材１１９
の筒状部１２０の外径よりも僅かに大きく形成されてい
る。そして、筒状部１１７内に筒状部１２０が嵌合した
状態に第１シール材１１６と第２シール材１１９とを組
み合わせることにより、内周側に開口した”コ”字状断
面の環状に形成されている。なお、台板１ａに形成され
た溝１ｆに収容された前記第１シール材１１６及び第２
シール材１１９は、組み合わされた状態における高さが
溝１ｆの深さ以下に設定されている。以上では内側シー
ル手段１１について説明したが、外側シール手段１２も
前記と同様の第１シール材１１６及び第２シール材１１
９の組み合わせから構成されている。

【００５１】圧縮機が運転されると、内周側に高圧力が
かかるので前記第１シール材１１６は上方へ押圧され、
第２シール材１１９は下方に押圧される。また、第２シ
ール材の筒状部１２０は第１シール材１１６の筒状部１
１７に押圧されるので、静止部材４と固定スクロール１
との間に隙間が存在しても第１シール材１１６が上方に
押圧されるので追従してシールされる。そして、圧縮機
の起動時等に、冷媒が潤滑油に溶け込み液圧縮が生じ、
圧縮室６内の圧力が異常に上昇したような場合には、筒
状部１１７と筒状部１２０との間がスムーズに摺動する
ので固定スクロール１の上方への変位を妨げることなく
確実にリリーフでき、かつ、図８のように静止部材４と
の隙間がなくなるまで固定スクロール１が上昇した場合
にも、第１シール材１１６及び第２シール材１１９が固
定スクロール１と静止部材４とに挟まれて破損すること
はない。また、組み付け時には、第１シール材１１６の
筒状部１１７内に第２シール材１１９の筒状部１２０を
嵌合し組み合わせた状態で溝１ｆ内に置くだけでよいの
で組み立て性がよく、さらに、加工誤差に起因するシー
ル性の不良も生じない信頼性の高いスクロール圧縮機が
得られる。

【００５２】なお、この実施形態において、組み合わせ
た状態で筒状部１１７が外側に配される第１シール材１
１６をＬＣＰ等の硬質な材料から形成し、筒状部１２０
が内側に配される第２シール材１１９をそれよりも軟質
な例えばテフロン等の材料から構成すれば、高圧圧力に
より軟質な第２シール材１１９の筒状部１２０を径方向
外向きに膨出させて第１シール材１１６の筒状部１１７
に押し付けることができ、これにより筒状部１１７と筒
状部１２０とを密着させて、シール性のより一層の向上
を図ることができる。この実施形態とは反対に、第１シ
ール材の筒状部が内側に配される場合は、第１シール材
を第２シール材よりも軟質な材料で形成すればよい。

【００５３】発明の実施の形態７．図９は、本発明の実
施の形態７に係るスクロール圧縮機の要部断面図であ
る。図において、１ｇは固定スクロール１の外周部１ｈ
に設けられたストッパ部（変位量規制手段）であり、通
常の運転中はストッパ部１ｇはどこにも接触せず、固定
スクロール１は揺動スクロール２に軸方向に適正な所定
の力で常に押圧付勢され、渦巻歯１ｂ，２ｂは、それぞ
れ相手側の台板２ａ，１ａの圧縮室６側の面に適正圧力
で圧接摺動する。したがって、渦巻歯１ｂ，２ｂと台板
２ａ，１ａとの間には隙間が生じず、圧縮時のガス漏れ
を防止し効率の良い運転が行われる。他方、異物の噛み
込み等によるシール性不良や運転条件の変動等により固
定スクロール１に対する付勢力が過大となって固定スク
ロール１の渦巻歯１ｂ及び揺動スクロール２の渦巻歯２
ｂが所定長さ以下に摩耗すると、固定スクロール１に設
けられたストッパ部１ｇが、フレーム３に設けられた段
部３ｇに当接するため、その時点から固定スクロール１
が下方に変位することはなくなり、渦巻歯１ｂ，２ｂの
摩耗もそれ以上進行しなくなる。したがって、異常摩耗
のない信頼性の高いスクロール圧縮機が得られる。

【００５４】発明の実施の形態８．図１０は、本発明の
実施の形態８に係るスクロール圧縮機の要部断面図であ
る。図において、４ｇは静止部材４に設けられたリリー
フポートであり、リリーフポート４ｇは、固定スクロー
ル１、静止部材４、内側シール手段１１、及び外側シー
ル手段１２で囲まれ、中間圧の圧縮室６と連通する抽気
孔１ｄから中間圧力の圧縮ガスが導入される中間圧室１
４に一端が開口するとともに、その他端は圧力リリーフ
弁１００を介して低圧空間に連通している。圧力リリー
フ弁１００は弁本体１００ａ、付勢手段１００ｂ、及び
ガイド筒１００ｃからなり、中間圧室１４の圧力が予め
設定された所定圧力以上になると開弁するように構成さ
れている。

【００５５】すなわち、異物の噛み込み等によるシール
性不良や運転条件の変動等により中間圧室１４の圧力が
付勢手段１００ｂのバネによる付勢力と低圧圧力との合
力よりも大きくなると、中間圧室１４内の圧縮ガスはリ
リーフ通路１００ｄを通って低圧空間にリリーフされる
ので、中間圧室１４の圧力は所定の圧力以上にならな
い。したがって、中間圧室１４の圧力異常上昇から固定
スクロール１に対する付勢力が過大となることがなく、
固定スクロール１は揺動スクロール２に軸方向に適正な
所定の力で常に押し付けられるために、渦巻歯１ｂ，２
ｂが異常摩耗することのない信頼性の高いスクロール圧
縮機が得られる。なお、この実施形態では圧力リリーフ
弁１００を静止部材４に設けた例を説明したが、圧力リ
リーフ弁１００を固定スクロール１側に設けても同様の
効果が得られる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るスク
ロール圧縮機は、圧力シール材の第１テーパ面の内周側
若しくはバックアップ材の第２テーパ面の内周側に第１
の逃げ部を形成したので、バックアップ材の第２テーパ
面の内周エッヂ部が圧力シール材の第１テーパ面に食い
込みことが防止され、バックアップ材の径方向への移動
が円滑となる。したがって、固定スクロールが静止部材
側に変位できずにリリーフ不良から渦巻歯の破損を招い
たり、シール不良から固定スクロールに対する付勢力が
過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いたりすることを防
止でき、信頼性及び効率の高いスクロール圧縮機が得ら
れる。また、静止部材と圧力シール材との間のシール長
さを大きくとることによりシールを一層確実に行える。

【００５７】また、バックアップ材の第２テーパ面に摩
擦係数の小さい材料からなるコーティング層を被着した
ので、圧力シール材の第１テーパ面とバックアップ材の
第２テーパ面との摺動性が良くなり、バックアップ材の
径方向への移動が円滑となる。したがって、固定スクロ
ールが静止部材側に変位できずにリリーフ不良から渦巻
歯の破損を招いたり、シール不良から固定スクロールに
対する付勢力が過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いた
りすることを防止でき、信頼性の高いスクロール圧縮機
が得られる。

【００５８】また、バックアップ材の切り欠き部に臨む
両端部にそれぞれ第２の逃げ部を形成したので、バック
アップ材の両端エッヂ部が圧力シール材の第１テーパ面
に食い込むことが防止され、バックアップ材の径方向へ
の移動が円滑となる。したがって、固定スクロールが静
止部材側に変位できずにリリーフ不良から渦巻歯の破損
を招いたり、シール不良から固定スクロールに対する付
勢力が過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いたりするこ
とを防止でき、信頼性の高いスクロール圧縮機が得られ
る。

【００５９】また、内側シール手段及び外側シール手段
を弾性材料により内周側が開口したＵ字状断面の環状に
形成された弾性シール材で構成したので、固定スクロー
ルの変位に伴って弾性シール材がその厚み方向に伸縮す
ることになって、シール性を良好にでき、かつ、加工誤
差に起因するシール不良が生じることもない、信頼性の
高いスクロール圧縮機が得られる。また、圧力シール材
とバックアップ材との組み合わせでシール手段を構成す
る場合に比べ、部品点数を減らせるとともに組み立て性
を良好にすることができて、スクロール圧縮機の低コス
ト化が図れる。

【００６０】また、静止部材と固定スクロール台板との
少なくともいずれか一方と弾性シール材との間に環状の
耐摩耗部材を介装したので、固定スクロールの静止部材
に対する変位に起因した弾性シール材の摩耗を防止でき
るとともに、弾性シール材の内周側の開口部が固定スク
ロール台板と静止部材との隙間に臨むようにしたので、
圧縮ガスの圧力が弾性シール材を固定スクロール台板及
び静止部材に押し付けるように作用することになって、
シールを一層確実にできる、さらに信頼性の高いスクロ
ール圧縮機が得られる。

【００６１】また、内側シール手段及び外側シール手段
を、それぞれ筒状部の一端に内向きの鍔部が連設された
Ｌ字状断面の環状に形成され、互いの筒状部を内外に重
ね合わせて離接摺動自在に組み合わされた第１シール材
及び第２シール材で構成したので、固定スクロールが静
止部材側に変位できずにリリーフ不良から渦巻歯の破損
を招いたり、シール不良から固定スクロールに対する付
勢力が過大となって渦巻歯の異常摩耗を招いたりするこ
とを防止できるとともに、組み立て性が良く、加工誤差
に起因するシール不良も生じない、信頼性の高いスクロ
ール圧縮機が得られる。

【００６２】また、第１シール材と第２シール材とのう
ち、その筒状部が内側に配されるいずれか一方を他方よ
りも軟質な材料で形成したので、内側の筒状部を圧縮ガ
スの圧力により外側の筒状部に押し付けることができ
て、より一層確実なシールが可能となる。

【００６３】また、固定スクロールの揺動スクロール側
への変位量を規制する変位量規制手段を備えたので、例
えば異物の噛み込みや運転条件の変動により固定スクロ
ールに対する付勢力が過大となって固定スクロール及び
揺動スクロールの渦巻歯が摩耗していった場合、ある時
点で固定スクロールの揺動スクロール側への変位が止ま
り、渦巻歯の摩耗がそれ以上進行することがなくなる。
したがって、異常摩耗のない信頼性の高いスクロール圧
縮機が得られる。

【００６４】また、静止部材と固定スクロール台板との
少なくともいずれか一方に、中間圧室内の圧力が所定圧
力を上回った場合に中間圧室内の圧縮ガスを低圧空間に
逃がす圧力リリーフ弁を設けたので、例えば異物の噛み
込みや運転条件の変動により中間圧室内の圧力が異常上
昇を起こしそうになった場合には圧力リリーフ弁が作動
し、固定スクロールに対する付勢力は一定範囲内に抑制
される。したがって、固定スクロール及び揺動スクロー
ルの渦巻歯が異常摩耗することもなくなり、信頼性の高
いスクロール圧縮機が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮
機の断面図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係る図であって、
（ａ）は圧力シール材の斜視図、（ｂ）はバックアップ
材の斜視図、（ｃ）は通常状態を示す圧縮機の要部断面
図、（ｄ）はリリーフ動作状態を示す圧縮機の要部断面
図である。

【図３】本発明の実施の形態２に係る図であって、
（ａ）は圧縮機の要部断面図、（ｂ）はバックアップ材
の要部拡大断面図である。

【図４】本発明の実施の形態３に係る図であって、
（ａ）はバックアップ材の斜視図、（ｂ）はバックアッ
プ材の要部拡大斜視図である。

【図５】本発明の実施の形態４に係るスクロール圧縮
機の要部断面図である。

【図６】本発明の実施の形態５に係るスクロール圧縮
機の要部断面図である。

【図７】本発明の実施の形態６に係るスクロール圧縮
機の通常状態を示す要部断面図である。

【図８】本発明の実施の形態６に係るスクロール圧縮
機のリリーフ動作状態を示す要部断面図である。

【図９】本発明の実施の形態７に係るスクロール圧縮
機の要部断面図である。

【図１０】本発明の実施の形態８に係るスクロール圧
縮機の要部断面図である。

【図１１】従来のスクロール圧縮機の断面図である。

【図１２】従来の別のスクロール圧縮機の断面図であ
る。

【図１３】図１２のスクロール圧縮機に係る図であっ
て、（ａ）は圧力シール材の斜視図、（ｂ）はバックア
ップ材の斜視図、（ｃ）は通常状態を示す圧縮機の要部
断面図、（ｄ）はリリーフ動作状態を示す圧縮機の要部
断面図である。

【図１４】圧力シール材の幅を広くした従来のスクロ
ール圧縮機の要部断面図である。

【符号の説明】

１固定スクロール、１ａ台板、１ｂ渦巻歯、１ｃ
吐出ポート、１ｇストッパ部（変位量規制手段）、２
揺動スクロール、２ａ台板、２ｂ渦巻歯、３フ
レーム、４静止部材、６圧縮室、７主軸、９密
閉容器、１０板バネ（支持手段）、１１内側シール手
段、１２外側シール手段、１３高圧室、１４中間圧
室、１００圧力リリーフ弁、１０１，１０１ａ圧力
シール材、１０２，１０２ａ，１０２ｂバックアップ
材、１０３第１テーパ面、１０５切り欠き部、１０
６第２テーパ面、１０９第１の逃げ部、１１０コー
ティング層、１１２第２の逃げ部、１１３弾性シー
ル材、１１４耐摩耗部材、１１５開口部、１１６
第１シール材、１１７筒状部、１１８鍔部、１１９
第１シール材、１２０筒状部、１２１鍔部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐野文昭東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者池田清春東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者木村正東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転
自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール
台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に
係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対
して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で
前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定ス
クロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変
位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板
のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲
んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間を
シールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外
側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シ
ール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮
された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シ
ール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間
圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、こ
れらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記
揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール
圧縮機であって、前記内側シール手段及び前記外側シー
ル手段を、前記固定スクロール側に向かって拡径する内
向きの第１テーパ面を有する環状の圧力シール材と、弾
性材料により一部が切り欠かれた環状に形成され前記第
１テーパ面と係合する外向きの第２テーパ面を有するバ
ックアップ材との組み合わせから構成したものにおい
て、前記圧力シール材の前記第１テーパ面の内周側若し
くは前記バックアップ材の前記第２テーパ面の内周側に
第１の逃げ部を形成したことを特徴とするスクロール圧
縮機。
【請求項２】それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転
自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール
台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に
係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対
して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で
前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定ス
クロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変
位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板
のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲
んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間を
シールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外
側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シ
ール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮
された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シ
ール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間
圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、こ
れらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記
揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール
圧縮機であって、前記内側シール手段及び前記外側シー
ル手段を、前記固定スクロール側に向かって拡径する内
向きの第１テーパ面を有する環状の圧力シール材と、弾
性材料により一部が切り欠かれた環状に形成され前記第
１テーパ面と係合する外向きの第２テーパ面を有するバ
ックアップ材との組み合わせから構成したものにおい
て、前記バックアップ材の前記第２テーパ面に摩耗係数
の小さい材料からなるコーティング層を被着したことを
特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項３】それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転
自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール
台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に
係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対
して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で
前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定ス
クロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変
位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板
のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲
んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間を
シールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外
側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シ
ール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮
された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シ
ール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間
圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、こ
れらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記
揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール
圧縮機であって、前記内側シール手段及び前記外側シー
ル手段を、前記固定スクロール側に向かって拡径する内
向きの第１テーパ面を有する環状の圧力シール材と、弾
性材料により一部が切り欠かれた環状に形成され前記第
１テーパ面と係合する外向きの第２テーパ面を有するバ
ックアップ材との組み合わせから構成したものにおい
て、前記バックアップ材の切り欠き部に臨む両端部にそ
れぞれ第２の逃げ部を形成したことを特徴とするスクロ
ール圧縮機。
【請求項４】それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転
自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール
台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に
係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対
して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で
前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定ス
クロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変
位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板
のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲
んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間を
シールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外
側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シ
ール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮
された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シ
ール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間
圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、こ
れらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記
揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール
圧縮機において、前記内側シール手段及び前記外側シー
ル手段を、弾性材料により内周側が開口したＵ字状断面
の環状に形成された弾性シール材で構成したことを特徴
とするスクロール圧縮機。
【請求項５】静止部材と固定スクロール台板との少な
くともいずれか一方と弾性シール材との間に環状の耐摩
耗部材を介装するとともに、前記弾性シール材の内周側
の開口部が前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間に臨むように構成した請求項第４項に記載のスクロ
ール圧縮機。
【請求項６】それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転
自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール
台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に
係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対
して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で
前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定ス
クロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変
位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板
のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲
んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間を
シールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外
側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シ
ール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮
された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シ
ール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間
圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、こ
れらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記
揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール
圧縮機において、前記内側シール手段及び前記外側シー
ル手段を、それぞれ筒状部の一端に内向きの鍔部が連設
されたＬ字状断面の環状に形成され、互いの筒状部を内
外に重ね合わせて離接摺動自在に組み合わされた第１シ
ール材及び第２シール材で構成したことを特徴とするス
クロール圧縮機。
【請求項７】第１シール材と第２シール材とのうち、
その筒状部が内側に配されるいずれか一方を他方よりも
軟質な材料で形成した請求項第６項に記載のスクロール
圧縮機。
【請求項８】それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転
自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール
台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に
係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対
して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で
前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定ス
クロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変
位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板
のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲
んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間を
シールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外
側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シ
ール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮
された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シ
ール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間
圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、こ
れらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記
揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール
圧縮機において、前記固定スクロールの前記揺動スクロ
ール側への変位量を規制する変位量規制手段を備えたこ
とを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項９】それぞれ台板の一方の面に板状の渦巻歯
が突設され互いの渦巻歯を対向状に組み合わせて圧縮室
を形成する固定スクロール及び揺動スクロールと、前記
揺動スクロール台板を渦巻歯突設面の反対側から摺動自
在にスラスト支持するフレームと、前記フレームに回転
自在に支持されるとともに一端部が前記揺動スクロール
台板の渦巻歯突設面と反対側の面に形成された係合部に
係合して前記揺動スクロールを前記固定スクロールに対
して旋回動させる主軸と、前記固定スクロール台板の渦
巻歯突設面と反対側の面に隙間を隔てて対面する状態で
前記フレームに支持固定された静止部材と、前記固定ス
クロールを前記フレームに対して前記主軸の軸方向に変
位可能に支持する支持手段と、前記固定スクロール台板
のほぼ中央に形成された圧縮ガス吐出ポートの外側を囲
んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との隙間を
シールする内側シール手段と、前記内側シール手段の外
側を囲んで前記固定スクロール台板と前記静止部材との
隙間をシールする外側シール手段とを備え、前記内側シ
ール手段の内方に形成される高圧室に前記圧縮室で圧縮
された高圧の圧縮ガスを導入するとともに、前記内側シ
ール手段と前記外側シール手段との間に形成される中間
圧室に前記圧縮室で圧縮途中の圧縮ガスを導入して、こ
れらの圧縮ガスの圧力により前記固定スクロールを前記
揺動スクロール側に押圧付勢するようにしたスクロール
圧縮機において、前記静止部材と前記固定スクロール台
板との少なくともいずれか一方に、前記中間圧室内の圧
力が所定圧力を上回った場合に前記中間圧室内の圧縮ガ
スを低圧空間に逃がす圧力リリーフ弁を設けたことを特
徴とするスクロール圧縮機。