JPH1193872A - スクロールコンプレッサの潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンプレッサ内のオイル貯留部から潤滑用の
オイルを軸受部分等の被潤滑部に供給して、潤滑後のオ
イルをオイル貯留部に戻すようにしつつ、潤滑後のオイ
ルが飛散して被圧縮流体に混入することを抑制し、圧縮
効率を高める。 【解決手段】 ケーシング４０内にスクロール圧縮部５
０、駆動軸５５、吸入室８０及び吐出室８５を設けたス
クロールコンプレッサにおいて、ケーシング４０の下方
部にオイルパン４０ｂを設け、吸入室８０をオイル分離
室とするようにオイルパン４０ｂに連通路を介して連通
させるとともに、オイルパン４０ｂから被潤滑部にオイ
ルを供給する通路１０１，１０２と、潤滑後のオイルを
オイルパン４０ｂに戻すリターン通路１０９とを設け
る。そして、リターン通路１０９の下流側を、オイル分
離室の被圧縮流体流入部分及び被圧縮流体流出部分の両
方よりも低位置に開口するように形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調装置等に用い
られるスクロールコンプレッサの潤滑装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平９−１４１６３号公
報に示されるように、コンプレッサの外殻内に、旋回ス
クロール及び固定スクロールを有するスクロール圧縮部
と、その旋回スクロールを駆動する駆動軸と、この駆動
軸を軸受を介して支承する軸受装着部を有するコンプレ
ッサ本体とを収容するとともに、コンプレッサ本体とコ
ンプレッサ外殻との間に形成される吐出側空間の下部側
をオイル溜りとし、このオイル溜りに溜められたオイル
が駆動軸に対する軸受部分やスクロール圧縮部等に供給
されるようにしたスクロールコンプレッサは知られてい
る。

【０００３】このスクロールコンプレッサでは、外部の
エンジン等により伝動手段を介して上記駆動軸が回転駆
動され、それに伴って上記スクロール圧縮部の旋回スク
ロールが旋回することにより冷媒等の被圧縮流体が圧縮
されるようになっており、またこのような駆動状態にお
いて、上記オイル溜りから各部に供給されるオイルによ
り上記軸受部分やスクロール圧縮部等が潤滑されるよう
になっている。潤滑後のオイルは軸受部分等の端部から
スクロール圧縮部へ送られ、冷媒とともに吐出室に吐出
され、この吐出室でオイルが冷媒から分離され、上記オ
イル溜りに戻されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のスクロールコンプレッサでは、循環するオ
イルの全量をスクロール圧縮部を通過させて加圧するの
で、冷媒の吐出性能が低下してしまう問題があった。さ
らにオイルは加圧されると同時に昇温し、オイル溜まり
のオイルの温度は上昇するので、オイルが劣化し易く、
且つ潤滑部分の耐久性を低下させてしまう問題があっ
た。

【０００５】本発明はこのような事情に鑑み、オイルの
昇温を防止し、冷媒の吐出性能が低下しないようにする
ことができるスクロールコンプレッサの潤滑装置を提供
することを目的とする。さらには、被潤滑部を潤滑し昇
温した後のオイルの温度を低下させるようにすることが
できるスクロールコンプレッサを提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ケーシング内に、スクロール圧縮部と、
該スクロール圧縮部を駆動する駆動軸と、スクロール圧
縮部の駆動に応じて被圧縮流体を吸入する吸入室と、ス
クロール圧縮部の駆動に応じて被圧縮流体を吐出する吐
出室とを設けたスクロールコンプレッサにおいて、ケー
シングの下方部に、上記吐出室に対して隔離されたオイ
ル貯留部を設けるとともに、上記オイル貯留部から被潤
滑部にオイルを供給する往通路と、潤滑後のオイルをオ
イル貯留部に戻すリターン通路と、上記往通路と上記リ
ターン通路の内少なくとも一方の途中に位置して、オイ
ル貯留部から被潤滑部、この被潤滑部からオイル貯留部
へとオイルを循環させるオイルポンプとを設けたもので
ある。

【０００７】この構成によると、上記吐出室に対して隔
離されたオイル貯留部を設けており、スクロール圧縮部
により加圧された冷媒あるいはオイルがオイル貯留部の
オイルに合流することがなく、加圧高温化した冷媒ある
いはオイルの熱でオイル貯留部のオイルが昇温されるこ
とがない。

【０００８】この発明において、上記オイル貯留部を上
記吸入室の下部に形成するか、上記オイル貯留部と上記
吸入室とを互いに独立に形成するとともに、上記オイル
貯留部の上部を上記吸入室と連通すれば、上記オイル貯
留部のオイル油面に上記吸入室内の低圧低温の冷媒が接
することとなり、被潤滑部を通過して温度上昇したオイ
ルはオイル貯留部で再び冷却される。

【０００９】また、上記リターン通路の途中に上記吸入
室を配置するとともに、上記リターン通路の途中で上記
吸入室より上流部に上記オイルポンプを配置すれば、被
潤滑部にオイル貯留部のオイルを循環させることができ
るとともに、被潤滑部を経て上記吸入室に入るオイル
が、この吸入室の低圧低温の冷媒と接することとなり、
オイル貯留部に戻る前に冷却される。また、上記リター
ン通路の途中に上記吸入室を配置するとともに、上記リ
ターン通路の途中で上記吸入室より上流部に上記オイル
ポンプを配置し、且つ上記オイル貯留部を上記吸入室の
下方に配置すれば、同様の効果が得られる。なおまた、
上記被潤滑部から上記吸入室へのオイル出口より下方、
且つ、上記吸入室から上記スクロール圧縮部への出口よ
り下方に、上記吸入室から上記オイル貯留部への連通路
の上記吸入室側端部を設ければ、吸入室でオイルと接触
した冷媒中にオイルか混入しにくくなり、スクロール圧
縮部を通過するオイル量を確実に減らし、冷媒の吐出能
力を低下させることがない。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００１１】図１は本発明のスクロールコンプレッサを
用いた装置の一例として示す空調装置の概略図である。
この空調装置は、水冷式ガスエンジン２により駆動され
るスクロールコンプレッサ１と、このコンプレッサ１を
組み込んだ冷媒回路１５と、上記エンジンを冷却するた
めの冷却水回路３０とを備えている。

【００１２】上記エンジン２とコンプレッサ１とは、エ
ンジン２の出力軸３に取付けられたプーリ４ａとコンプ
レッサ１の入力側に設けられたプーリ４ｂとに亘ってベ
ルト４ｃが装着されることにより連結されている。

【００１３】上記エンジン２には吸気管５が接続され、
この吸気管５にエアクリーナ６、ミキサー７及びスロッ
トル弁８が介設されている。ミキサー７には燃料供給管
９が接続され、この燃料供給管９に電磁弁１０、ゼロガ
バナ１１及び燃料制御弁１２が介設されている。さらに
エンジン２には排気管１３が接続され、この排気管１３
に排ガス熱交換器１４が介設されている。

【００１４】上記冷媒回路１５は、コンプレッサ１から
吐出される冷媒を凝縮器、膨張弁及び蒸発器を経てコン
プレッサ１に戻すように循環させるものであり、とくに
図示の例では冷暖房可能な空調装置を構成すべく、冷媒
循環経路を切替える四方弁１６を備えるとともに、室外
熱交換器１７、電子膨張弁１８及び室内熱交換器１９を
備えている。コンプレッサ１と四方弁１６との間には、
コンプレッサ１の吐出口と四方弁１６の第１ポート１６
ａとを接続する吐出側ライン２１と、四方弁１６の第２
ポート１６ｂとコンプレッサ１の吸入口とを接続する吸
込み側ライン２２とが配設されている。上記吐出側ライ
ン２１には、高圧冷媒からオイルを分離するオイルセパ
レータ２３が設置されている。また、上記吸込み側ライ
ン２２には、液相冷媒を分離して気相冷媒のみをコンプ
レッサ１の吸入口に戻すためのアキュムレータ２４が設
置されている。

【００１５】また、上記四方弁１６の第３ポート１６ｃ
と、室外熱交換器１７と、電子膨張弁１８と、室内熱交
換器１９と、四方弁１６の第４ポート１６ｄとが、ライ
ン２５，２６，２７，２８で接続されている。そして、
冷房時には、四方弁１６の第１ポート１６ａと第３ポー
ト１６ｃとが連通されるとともに、第４ポート１６ｄと
第２ポート１６ｂとが連通されることにより、図１中に
実線矢印で示すように、コンプレッサ１から吐出された
冷媒が室外熱交換器１７、電子膨張弁１８及び室内熱交
換器１９をこの順に通ってコンプレッサ１に戻り、室外
熱交換器１７が凝縮器、室内熱交換器１９が蒸発器とし
て機能する。一方、暖房時には、四方弁１６の第１ポー
ト１６ａと第４ポート１６ｄとが連通されるとともに、
第３ポート１６ｃと第２ポート１６ｂとが連通されるこ
とにより、図１中に破線矢印で示すように、コンプレッ
サ１から吐出された冷媒が室内熱交換器１９、電子膨張
弁１８及び室外熱交換器１７をこの順に通ってコンプレ
ッサ１に戻り、室内熱交換器１９が凝縮器、室外熱交換
器１７が蒸発器として機能するようになっている。

【００１６】上記四方弁１６の第３ポート１６ｃと室外
熱交換器１７との間のライン２５には二重管熱交換器２
９が介設され、冷却水回路３０からエンジン排熱を回収
した冷却水が主に暖房時に二重管熱交換器２９に導かれ
るようになっている。なお、冷却水回路３０は、水ポン
プ３２により一定方向に流される冷却水が排ガス熱交換
器１４、エンジンのウォータジャケット３３、サーモス
タット３４、ラジエータ３５等を通って循環するように
構成された主冷却水通路３１を備えるとともに、この主
冷却水通路３１のラジエータ３５上流から分岐し上記二
重管熱交換器２９を通ってラジエータ３５下流の主冷却
水通路３１に合流するバイパス通路３６を備えており、
バイパス通路３６の分岐箇所にはリニア三方弁３７が設
けられている。

【００１７】図２〜図７は上記スクロールコンプレッサ
１の構造を示している。スクロールコンプレッサ１は、
そのケーシング４０の内部に、旋回スクロール５１及び
固定スクロール５２により構成されるスクロール圧縮部
５０と、上記旋回スクロール５１を旋回させることによ
りスクロール圧縮部５０を駆動する駆動軸５５と、スク
ロール圧縮部５０の駆動に応じて被圧縮流体を吸入する
吸入室８０と、スクロール圧縮部の駆動に応じて被圧縮
流体を吐出する吐出室８５とを備えている。上記駆動軸
５５は、略水平方向に延びる横置きとされた状態で、ケ
ーシング４０に回転自在に支承されており、この駆動軸
５５の前端部（図１で右側の端部）に後記クランク機構
等を介して旋回スクロール５１が接続されている。駆動
軸５５の後端部（図１で左側の端部）はケーシング４０
の外方に突出し、その周囲にプーリ４ｂが設けられると
ともに、プーリ４ｂと駆動軸５５との間に電磁クラッチ
５７が組み込まれている。

【００１８】上記ケーシング４０は、後方側外殻を構成
するケース４１と、その前方の周壁を構成するメインハ
ウジング４２とを備え、メインハウジング４２の前方に
は上記固定スクロール５２の外周壁５２ｃがケーシング
４０の一部をなすように配置され、さらにその前方にカ
バー４３が配置されている。そして、これらケース４
１、メインハウジング４２、固定スクロール５２及びカ
バー４３がボルトにより相互に連結され、これらによ
り、上記駆動軸５５、スクロール圧縮部５０、吸入室８
０及び吐出室８５を囲むケーシング本体４０ａが構成さ
れている。

【００１９】さらにケーシング４０の下方部にはオイル
貯留部としてのオイルパン４０ｂが設けられ、図示の例
では、上記ケース４１に、上記ケーシング本体４０ａを
構成する部分から下方に突出するオイルパン構成部分４
４が一体に連成され、この部分の前方にオイルパンカバ
ー４５がボルトで着脱可能に取り付けられて、これらオ
イルパン構成部分４４及びオイルパンカバー４５により
オイルパン４０ｂが構成されている。このオイルパン４
０ｂは、吸入室８０及び吐出室８５に対して仕切られ、
図示の例では吐出室８５から分離されるとともに吸入室
８０に対して隔壁１１１で仕切られている。

【００２０】スクロールコンプレッサ１の内部構造をよ
り具体的に説明する。スクロール圧縮部５０の旋回スク
ロール５１は、底板５１ａと、この底板５１ａから固定
スクロール５２側へ向けて突出する渦巻体５１ｂと、底
板５１ａの裏面から駆動軸５５側へ向けて突出するスク
ロール軸５１ｃとを有し、また固定スクロール５２は、
底板５２ａと、この底板５２ａから旋回スクロール５１
側へ向けて突出する渦巻体５２ｂと、ケーシング４０の
一部をなす外周壁５２ｃとを有しており、両スクロール
５１，５２の渦巻体５１ｂ，５２ｂは互いに１８０°ず
れて組み合わされ、その間に圧縮室５３を形成してい
る。

【００２１】上記スクロール軸５１ｃは、駆動軸５５の
先端部に、スライドブッシュ６０等からなるクランク機
構を介して偏心状態で支承されている。すなわち、上記
駆動軸５５の先端部には大径の別体の筒状部品が固着さ
れることにより筒軸部分５５ａが形成され、この筒軸部
分５５ａの内部に、上記スライドブッシュ６０が、軸方
向に直交する一定方向には所定範囲内でスライド可能な
状態で、駆動軸５５と共回りするように組付けられてい
る。このスライドブッシュ６０には駆動軸５５の中心に
対してスライド可能方向にオフセットした位置に貫通孔
６０ａが形成され、この貫通孔６０ａ内に圧入された旋
回軸受６１内に、上記旋回スクロール５１のスクロール
軸５１ｃ外周に圧入された内側ブッシュ６２を介して上
記旋回スクロール５１のスクロール軸５１ｃが支承され
ている。

【００２２】上記旋回スクロール５１には主に、自身が
駆動軸５５の回りを偏心した状態で公転することによる
遠心力と、上記スライドブッシュ６０からの回転駆動力
と、旋回スクロール５１が固定スクロール５２に転がり
接触しながら圧縮する冷媒からのガス圧力に基づく反力
とが作用する。旋回スクロール５１はこれらの諸力の合
力により旋回スクロール５１との接触部への押しつけら
れる。この押しつけ力に対する反力すなわち抗力も旋回
スクロ−ル５１に作用する。上記両スクロール５１，５
２の接触部であるラップ部分のシール機能は、上記押し
つけ力により得られる。この接触部は駆動軸５５中心か
らスクロール軸５１ｃ中心を通って延ばした延長線上
か、この延長線から９０°以下の所定角だけ、駆動軸５
５の回転方向あるいは反回転方向にスクロール軸５１ｃ
中心の回りに回転させた線上にあるように両スクロール
５１，５２の形状が設定される。この所定角が小さい
程、上記遠心力が押しつけ力（すなわちシール性）に寄
与し、上記回転方向に取った所定角が大きい程回転駆動
力が押しつけ力に寄与する。本実施形態においては所定
角が小さく設定されており、上記旋回スクロール５１の
遠心力が大きくなる高回転時に、押しつけ力が大きくな
り過ぎるのを防ぐため、スライドブッシュ６０の中心部
を境にスクロール軸５１ｃの反対側にバランサー６３が
設けられている。

【００２３】上記旋回スクロール５１の背後における上
記筒軸部分５５ａの周囲にはメインハウジング４２に連
設された壁部４２ａが位置し、この壁部４２ａと上記旋
回スクロール５１との間にはスラストプレート６４及び
オルダムリング６５が配置されている。上記オルダムリ
ング６５は、壁部４２ａと旋回スクロール５１との間に
形成された環状のオルダム室６６内で揺動可能とされる
とともに、旋回スクロール５１の自転を阻止しながら半
径方向の揺動を許容するように旋回スクロール５１及び
壁部４２ａに係合している。

【００２４】そして、上記駆動軸５５の回転に伴い、両
スクロール５１，５２の渦巻体５１ｂ，５２ｂが１８０
°毎に接する状態を保ちながら、旋回スクロール５１が
自転することなく固定スクロール５２の中心の回りを旋
回（公転）し、これにより圧縮室５３内の冷媒を外周側
から内周側に移動させつつ圧縮していくようになってい
る。

【００２５】上記壁部４２ａには、吸入室８０とスクロ
ール圧縮部５０との間の冷媒流通路となる吸入ポート６
７が設けられ、旋回スクロール５１の底板５１ａには上
記吸入ポート６７に対応する切欠部６８が設けられてい
る。ケース４１の後端部の上部に設けられ吸込み側ライ
ン２２が接続される吸入口８１は、駆動軸５５よりも上
方に位置し、一方、上記吸入ポート６７の下端は駆動軸
５５中心と略同一高さで、且つ駆動軸５５より水平方向
に離間して位置している。また、固定スクロール５２の
底板５２ａの中心部付近には吐出ポート６９が設けら
れ、この底板５２ａの外面には、逆流防止用のリード弁
が吐出ポートを覆うように取り付けられている。図示の
例では、吐出ポート６９の出口側が分岐して２つの開口
部６９ａ，６９ｂが形成され、これに対応して２個のリ
ード弁７０ａ，７０ｂが設けられている。

【００２６】上記駆動軸５５は、その先端側の筒軸部分
５５ａが、上記壁部４２ａの内周側に設けられた駆動軸
支持部７１に、主軸受７２を介して回転自在に支承され
るとともに、後方側の軸部５５ｂが、ケース４１に連設
された駆動軸支持部７３に、副軸受７４を介して回転自
在に支承されている。また、上記駆動軸５５の後端部が
ケース４１を貫通する部分には、吸入室８０から冷媒や
オイルが外部に流出することを防止するためのシールが
設けられ、とくに図に示す例ではシール性能を高めるべ
く、メカニカルシール７５とリップシール７６の二重シ
ールが設けられている。なお、駆動軸５５の前方部外周
にはバランサー７７ａ，７７ｂが配設され、その周囲に
カバー７８ａ，７８ｂが設けられている。

【００２７】カバー７８ａはケース４１にボルト止めさ
れ、カバー７８ｂはメインハウジング４２にボルト止め
され、両カバー７８ａ，７８ｂと下記するプレート９４
とにより、内部空間と下記する吸入室８０とを区画し、
内部空間に配置される主軸受７２やさらには、スライド
ブッシュ６０、旋回軸受６１と内側ブッシュ６２との間
部等に下記する吸入室８０の冷媒が侵入しにくくしてい
る。

【００２８】上記吸入室８０は、スクロール圧縮部５０
より後方側（駆動軸側）のケース４１内の上部に形成さ
れており、上記吸入口８１が吸入室８０に連通するとと
もに、吸入室８０とスクロール圧縮部５０とが上記吸入
ポート６７を介して連通している。さらに吸入室８０
は、オイルパン４０ｂに連通し、冷媒からオイルを分離
してオイル分離後の冷媒を前方のスクロール圧縮部５０
に送るとともに分離したオイルを下方のオイルパン４０
ｂに落下させるようになっており、オイル分離室として
の機能を有している。

【００２９】すなわち、吸入室８０とその下方に位置す
るオイルパン４０ｂとの間に形成された隔壁１１１に、
吸入室８０とオイルパン４０ｂとを連通する連通路とし
ての貫通穴が設けられ、図示の例では吸入口８１及び吸
入ポート６７の下方となる位置に貫通穴１１２が形成さ
れるとともに、スクロール圧縮部５０に近い前方側にも
貫通穴１１３が設けられている。後方側の貫通穴１１２
の下方にはバッフルプレート１１４が配置されている。
また、前方側の貫通穴１１３にはパイプ１１５が斜め方
向に取り付けられ、このパイプ１１５の下端はオイルパ
ン４０ｂの底面の近傍に達している。吸入ロ８１から前
方且つ下万の吸入ボート６７へ流れる冷媒中から分離さ
れたオイルは、隔壁１１１の上面に溜まるとともに、直
ちに貫通孔１１２、１１３からオイルパン４０ｂへ落下
し、再び冷媒中に戻ることはない。

【００３０】一方、上記吐出室８５は、スクロール圧縮
部５０の前方に設けられ、カバー４３で覆われており、
この吐出室８５とスクロール圧縮部５０とが上記吐出ポ
ート６９を介して連通するとともに、カバー４３の上端
部に設けられた吐出口８６が吐出室８５に連通してい
る。

【００３１】上記吐出室８５の内部にはエジェクタパイ
プ８７が配置されている。このエジェクタパイプ８７
は、下端が吐出室８５の下部に開口するとともに、上端
が吐出口８６に開口している。そして、スクロール圧縮
部５０で圧縮された冷媒が吐出室８５を通って吐出口８
６から流出するときに、その気流により、吐出室８５の
下部に溜ったオイルがエジェクタパイプ８７を通ってそ
の上端から吸い出されるようになっており、吸い出され
たオイルは外部のオイルセパレータ２３で回収される。

【００３２】また、ケース４１内の後方部において駆動
軸５５の下方にはオイルポンプ９０が組付けられてお
り、このオイルポンプ９０のポンプ軸９１は上記駆動軸
５５と平行に配置され、両軸５５，９１に互いに噛合す
るギヤ９２，９３が設けられることにより、駆動軸５５
の回転に伴いギヤ９２．９３を介してオイルポンプ９０
が駆動されるようになっている。なお、ギヤ９２は駆動
軸５５に回転方向のみでなく長手方向にも固着される。
そして、ギヤ９２の前方には、ケース４１に固定された
プレート９４が位置し、このプレート９４とギヤ９２と
の間及びギヤ９２と上記駆動軸支持部７３との間にスラ
ストベアリング９５が介装され、上記ギヤ９２がスラス
トプレートを兼ねるようになっている。これにより、駆
動軸５５が長さ方向に固定される。

【００３３】スクロールコンプレッサ１の潤滑系の具体
的構造を次に説明する。

【００３４】オイルパン４０ｂの内部にはオイルストレ
ーナー９６が取り付けられ、オイルパン４０ｂの底部に
はドレンプラグ９７を取り付けたドレン口９８が設けら
れている。また、上記ケース４１の後端壁には、オイル
パン４０ｂ内のオイルをオイルポンプ９０に導くオイル
供給通路１０１が形成されている。このオイル供給通路
１０１は、下端部が上記オイルパン４０ｂの内部に突入
してオイルストレーナー９６に接続される一方、上端部
が上記オイルポンプ９０のオイル流入口に接続されてい
る。

【００３５】オイルポンプ９０のオイル流出口にはオイ
ル通路１０２が接続され、このオイル通路１０２は、上
記副軸受７４が配置されている駆動軸支持部７３に達し
ている。また、オイルポンプ９０のオイル流入口とオイ
ル流出口との間には、オイル流出口から過剰のオイルを
リリーフするためのリリーフ通路１０３が形成され、こ
のリリーフ通路１０３には、オイル流出口の圧力が所定
値以上となったときに開くリリーフ弁１０４が設けられ
ている。

【００３６】上記副軸受７４及び駆動軸５５の軸部５５
ｂの外周には、上記オイル通路１０２に連通する周溝１
０５が形成されており、さらに上記軸部５５ｂには、上
記周溝１０５に通じる径方向の通路１０６と、この通路
１０６に連通する軸方向の通路１０７とが形成されてい
る。駆動軸５５の前端部には上記通路１０７に連通する
ノズル１０８が設けられ、このノズル１０８が上記スク
ロール軸５１ｃの内部に開口している。

【００３７】そして、オイルポンプ９０から吐出されて
オイル通路１０２から副軸受７４の配置部分へ導かれた
オイルは、一部が上記メカニカルシール７５に供給さ
れ、他の一部が上記スラストベアリング９５及びギヤ９
２．９３に供給され、残りが通路１０６，１０７を通り
上記ノズル１０８から噴出して旋回軸受６１及び主軸受
７２に供給されるようになっている。

【００３８】上記メカニカルシール７５を潤滑した後の
オイルやスラストベアリング９５を潤滑した後のオイル
は、吸入室８０内で冷媒から分離されたオイルととも
に、上記隔壁１１１に設けられた貫通穴１１２，１１３
を通ってオイルパン４０ｂに戻されるようになってい
る。

【００３９】また、メインハウジング４２内の壁部４２
ａにはリターン通路１０９が形成されており、このリタ
ーン通路１０９は上端部が駆動軸支持部７１の下部前端
側に開口し、旋回軸受６１及び主軸受７２を潤滑したオ
イルの大部分が駆動軸支持部７１の前端側の壁面に形成
された溝１０９ａを通ってリターン通路１０９に導入さ
れるようになっている。さらに、オルダム室６６の下端
部に開口するオイル戻し穴１１０が上記壁部４２ａに形
成され、旋回軸受６１及び主軸受７２を潤滑したオイル
のうちの一部がスラストプレート６４のスラスト面の潤
滑に供せられてからオルダム室６６を経て上記オイル戻
し穴１１０に導かれるようになっている。

【００４０】上記リターン通路１０９の下流側は斜め下
方に延び、上記オイル分離室となる吸入室８０から貫通
孔１１３及びオイルパン４０ｂ内にわたる範囲内で、吸
入口８１（オイル分離室の被圧縮流体流入部分）及び吸
入ポート６７（オイル分離室の被圧縮流体流出部分）の
両方よりも低位置に開口し、当実施形態では貫通穴１１
３のパイプ１１５内に開口しており、リターン通路１０
９を通ったオイルがパイプ１１５内に導入されるように
なっている。上記オイル戻し穴１１０を通ったオイルも
貫通穴１１３内に導かれるようになっている。

【００４１】以上のような当実施形態のスクロールコン
プレッサ１によると、被圧縮流体としての冷媒の流動及
び潤滑用のオイルの供給、回収が、図８に模式的に示す
ように行なわれる。

【００４２】すなわち、外部のエンジンから伝達される
駆動力で駆動軸５５が回転すると、スクロール圧縮部５
０の旋回スクロール５１が旋回することにより、被圧縮
流体としての冷媒が、同図中の白抜き矢印のように、吸
入口８１から吸入室８０及び吸入ポート６７を経てスク
ロール圧縮部５０に吸入され、ここで圧縮された後に吐
出室８５に送り出され、吐出口８６からコンプレッサ１
外に吐出される。また、冷媒が上記吸入室８０を通過す
る間に冷媒中に混入しているオイルが分離され、同図中
の破線矢印のようにオイルパン４０ｂに回収される。

【００４３】一方、潤滑装置においては上記駆動軸５５
の回転に連動してオイルポンプ９０が作動することによ
り、同図中の実線矢印のように、オイルパン４０ｂ内の
オイルがオイル供給通路１０１、オイルポンプ９０、オ
イル通路１０２を通り、過剰分はリリーフされた上で、
副軸受７４に送られる。

【００４４】そして、第１の潤滑経路としては、オイル
が駆動軸内の通路を経てノズル１０８から旋回軸受６１
とスライダ（スライドブッシュ）６０及び主軸受７２に
供給され、これらの部分を潤滑した後のオイルは主にリ
ターン通路１０９を通ってオイルパン４０ｂに回収さ
れ、一部はスラストプレート６４を通りオルダム室６６
を経てオイルパン４０ｂに回収されるか、スクロール圧
縮部５０にも一部は吸収される。また、第２の潤滑経路
としては上記副軸受７４からオイルの一部がギヤ９２及
びスラストベアリング９５に供給され、第３の潤滑経路
としては上記副軸受７４からオイルの一部がメカニカル
シール７５に供給される。これらの部分を潤滑したオイ
ルは上記吸入室８０で分離されたオイルとともにオイル
パン４０ｂに回収される。

【００４５】このように各被潤滑部にオイルが供給され
てこれらの部分の潤滑が良好に行なわれるとともに、潤
滑後のオイルがオイルパン４０ｂに回収される。そして
この場合に、上記第１の潤滑経路は最もオイル供給量が
多いが、この潤滑経路を通って旋回軸受６１及び主軸受
７２を潤滑したオイルは主に上記リターン通路１０９を
通ってオイルパン４０ｂに戻されるので、オイルの飛散
が抑制される。とくに、リターン通路１０９の下流端が
吸入口８１及び吸入ポート６７よりも下方において上記
貫通孔１１３のパイプ１１５内に開口しているので、吸
入室８０内で吸入口８１から吸入ポート６７へ向かう冷
媒の気流とリターンされるオイルとが交じり合うことが
なく、冷媒へのオイルの混入が充分に抑制される。

【００４６】また、駆動軸５５の前方部の外周にはカバ
ー７８が設けられているので、旋回軸受６１及び主軸受
７２に供給されるオイルの飛散が上記カバー７８によっ
ても抑制される。さらに、リターン通路１０９の下流端
が開口する貫通孔１１３のパイプ１１５は、斜め下方に
延びてオイルパン４０ｂ内の油面より低位置となるよう
な底部近傍にまで達しているので、リターン通路１０９
から流出するオイルでオイルパン４０ｂ内のオイルが飛
散するといった事態が防止される。一方、貫通孔１１２
の下方にはバッフルプレート１１４が設けられているの
で、オイルパン４０ｂ内への冷媒の流入が抑制される。
これらの作用によっても、冷媒へのオイルの混入が抑制
されることとなる。

【００４７】なお、上記実施形態ではケーシング４０内
スクロール圧縮部５０の片側に位置する吸入室８０をオ
イルパンと連通させてオイル分離室としていることによ
り、スクロール圧縮部に流入する冷媒中のオイルの量が
減少することによりスクロール圧縮部での圧損が低減さ
れ、圧縮効率向上等に有利となる。

【００４８】また、スクロールコンプレッサを起動して
冷媒循環を開始する時、停止中吸込み側ライン２２中に
液化し寝込んでいる冷媒が、起動による圧力の急激な低
下により泡立ち、吸入室８０に入ってくる場合がある
が、吸入室８０が液化した冷媒を分離し、スクロール圧
縮部５０に到達しにくくすることができる。液化した冷
媒は吸入室８０の低下した圧力状態下でやがて気化し、
スクロール圧縮部５０に吸い込まれる。

【００４９】さらに、スクロール圧縮部５０を境として
低圧側にオイルパン４０ｂ、オイルポンプ９０、オイル
分離室となる吸入室８０等からなる潤滑のためのオイル
循環系を配置している。オイル循環糸はスクロール圧縮
部５０の吐出側の高温の冷媒から遮断されるとともに、
オイルポンプによりオイルパン４０ｂから被潤滑部に送
られ昇温するオイルは、吸入室８０内に入って低温の気
相冷媒に接触し、冷却されてから吸入室８０からオイル
パン４０ｂに戻る。また、オイルパン４０ｂ内のオイル
も吸入室８０からオイル戻し穴１１０、貫通穴１１３を
通ってオイルパン４０ｂ上部に達する低温の冷媒により
直接冷却される。これにより、オイルの昇温による劣化
が防止され潤滑性能の低下がない。

【００５０】なお、図８の模式図に示すように、リリー
フ通路１０３の替わりに隔壁１１１の下方のオイルパン
４０ｂ内にリリーフオイルを放出するリリーフ通路１０
３ａあるいは、隔壁１１１の上方の吸入室８０内におい
て、隔壁１１１に設けた貫通穴１１２を指向してリリー
フオイルを放出するリリーフ通路１０３ｂを設けても良
い。これらにより、放出したリリーフオイルが吸入室８
０内に飛散してスクロール圧縮部５０への冷媒に混入す
ることがないとともに、オイルポンプ９０において昇
圧、昇温したリリーフオイルを、低圧、低温の冷媒と熱
交換させて冷却することができる。

【００５１】副軸受７４から少量のオイルが分岐しスラ
ストベアリング９５に送られる。このオイルはスラスト
ベアリング９５を潤滑後滴下し、吸入室８０内において
リブ４１ａ及びプレート９４により上方及び後方を冷媒
から隔離された空間に配置されるギヤ９２を潤滑する。
ギヤ９２から飛散するオイルはリブ４１ａに付着した後
隔壁１１１の上部に滴下し、貫通穴１１２からオイルパ
ン４０ｂに戻る。

【００５２】副軸受７４から分岐するオイルは、ノズル
１０８を経て主軸受７２や旋回軸受６１、スライダー１
０９を潤滑後、大部分はリターン通路１０９を通ってオ
イルパン４０ｂに戻る。スラストプレート６４には絞り
として機能する不図示の小孔が開けられ、少量のオイル
がオルダム室６６に入り、オルダムリング６５を潤滑
後、さらに分岐して一方はリターン通路１０９を通って
オイルパン４０ｂに戻り、他方はオイル通路１５０を通
ってスクロール圧縮部５０内の低圧部に吸われる。この
オイル量はごく少量であり、スクロール圧縮部５０の冷
媒吐出能力の低下をほとんど起こすことはない。そし
て、このオイルと吸入室８０で分離し切れなかったオイ
ルがスクロール圧縮部５０から吐出室８５へ冷媒ととも
に入り、吐出室８５の下部に溜る。上記したようにこの
オイルは溜ると同時にエジェクタ８７により冷媒ととも
に吐出されるが、エジェクタ８７を廃止し、その替わり
に吐出室８５の下部を油面より上方となるオイルパン４
０ｂの上部に連通するオイル戻り通路１５１を設け、こ
のオイル戻り通路１５１の途中に絞り１５２を配置して
もよい。これにより、吐出室８５から冷媒とともに吐出
されて冷媒とともに吸入室８０に戻るオイル量を減らす
ことができる。このため、吸入室８０で分離し切れずに
スクロール圧縮部５０を冷媒とともに通過するオイル量
を減少することができるとともに、絞り１５２により、
冷媒が吐出室８５側から吸入室８０側にバイパスするの
を少なくでき、冷媒吐出能力を向上できる。

【００５３】

【発明の効果】以上のように本発明は、スクロールコン
プレッサのケーシングの下方部に吸入室及び吐出室に対
して仕切ったオイル貯留部を設け、吸入室及び吐出室の
少なくとも一方をオイル貯留部に連通路を介して連通す
るオイル分離室とするとともに、潤滑後のオイルをオイ
ル貯留部に戻すリターン通路を設け、該リターン通路の
下流側を、上記オイル分離室、連通路及びオイル貯留部
にわたる範囲内で、オイル分離室の被圧縮流体流入部分
及び被圧縮流体流出部分の両方よりも低位置に開口する
ように形成しているため、オイル分離室でのオイルの分
離を良好に行なわせるとともに、潤滑後のオイルが飛散
して被圧縮流体に混入するのを抑制することができる。
従って、被圧縮流体に混入するオイルの量を少なくし、
圧縮効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の潤滑装置を備えたスクロールコンプレ
ッサの適用の一例として示す空調装置の概略図である。

【図２】本発明の一実施形態によるスクロールコンプレ
ッサの縦断面図である。

【図３】上記スクロールコンプレッサにおけるケース及
びこのケース内のオイルポンプ、オイルストレーナ等を
図２中のＡ−Ａ線から見た側面図である。

【図４】カバー及び旋回、固定の両スクロールを取り除
いた状態で、メインハウジング及びその内部の機構を図
２中のＢ−Ｂ線から見た側面図である。

【図５】図４に示すものに旋回スクロールを組付けた状
態で、メインハウジング及びその内部の機構を図２中の
Ｂ−Ｂ線から見た側面図である。

【図６】図５に示すものにさらに固定スクロールを組付
けた状態で、メインハウジング及びその内部の機構を図
２中のＢ−Ｂ線から見た側面図である。

【図７】上記スクロールコンプレッサを図２の右側から
見た側面図である。

【図８】スクロールコンプレッサ被圧縮流体流通系及び
潤滑系を模式的に示す説明図である。

【符号の説明】

１ スクロールコンプレッサ ４０ ケーシング ４０ａ ケーシング本体 ４０ｂ オイルパン ５０ スクロール圧縮部 ５５ 旋回軸 ８０ 吸入室 ８５ 吐出室 １０１ オイル供給通路 １０２ オイル通路 １０９ リターン通路 １１１ 隔壁 １１２，１１３ 貫通孔

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング内に、スクロール圧縮部と、
   該スクロール圧縮部を駆動する駆動軸と、スクロール圧
   縮部の駆動に応じて被圧縮流体を吸入する吸入室と、ス
   クロール圧縮部の駆動に応じて被圧縮流体を吐出する吐
   出室とを設けたスクロールコンプレッサにおいて、ケー
   シングの下方部に、上記吐出室に対して隔離されたオイ
   ル貯留部を設けるとともに、上記オイル貯留部から被潤
   滑部にオイルを供給する往通路と、潤滑後のオイルをオ
   イル貯留部に戻すリターン通路と、上記往通路と上記リ
   ターン通路の内少なくとも一方の途中に位置して、オイ
   ル貯留部から被潤滑部、この被潤滑部からオイル貯留部
   へとオイルを循環させるオイルポンプとを設けたことを
   特徴とするスクロールコンプレッサの潤滑装置。
2. 【請求項２】 上記オイル貯留部を上記吸入室の下部に
   形成したことを特徴とする請求項１記載のスクロールコ
   ンプレッサの潤滑装置。
3. 【請求項３】 上記オイル貯留部と上記吸入室とを互い
   に独立に形成するとともに、上記オイル貯留部の上部を
   上記吸入室と連通したことを特徴とする請求項１記載の
   スクロールコンプレッサの潤滑装置。
4. 【請求項４】 上記リターン通路の途中に上記吸入室を
   配置するとともに、上記リターン通路の途中で上記吸入
   室より上流部に上記オイルポンプを配置したことを特徴
   とする請求項２記載のスクロールコンプレッサの潤滑装
   置。
5. 【請求項５】 上記リターン通路の途中に上記吸入室を
   配置するとともに、上記リターン通路の途中で上記吸入
   室より上流部に上記オイルポンプを配置し、且つ上記オ
   イル貯留部を上記吸入室の下方に配置したことを特徴と
   する請求項３記載のスクロールコンプレッサの潤滑装
   置。
6. 【請求項６】 上記被潤滑部から上記吸入室へのオイル
   出口より下方、且つ、上記吸入室から上記スクロール圧
   縮部への出口より下方に、上記吸入室から上記オイル貯
   留部への連通路の上記吸入室側端部を設けたことを特徴
   とする請求項５記載のスクロールコンプレッサの潤滑装
   置。