KR20020088379A - 스크롤 압축기와 그 구동방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단하고 저렴한 구성으로, 고효율, 고신뢰성을 발휘하기 위한 것으로, 압축기구부(14)의 선회스크롤(2)을 고정스크롤(1)에 대하여 원궤도운동시켜 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하게 하는 동시에, 선회스크롤(2)을 일단측에서 구동하는 축(8) 내를 통하여 그 타단측의 액체저장부(25)로부터 압축기구부(14)에 공급하여 윤활을 도모한 후, 선회스크롤(2)의 후부에 공급하여 고정스크롤(1)측으로 누르는 배압을 작용시키는데, 액체의 공급경로(100)에서의 2개소에서의 간헐적인 연통 또는 액체가 우회(bypass)경로(103)의 1개소에서의 간헐적인 연통과 액체의 공급경로(100)의 1개소에서의 간헐적인 연통을 축(8)의 회전에 따라 행하고, 배압작용영역(32)에 대한 액체의 공급량이나 액체의 우회량을 조정하여 배압을 소정의 범위로 유지하면서 구동함으로써 상기의 목적을 달성한다.

Description

스크롤 압축기와 그 구동방법{A SCROLL COMPRESSOR AND METHOD OF DRIVING THE SAME}

본 발명은 고정스크롤과 선회스크롤을 맞물리게 하여 양쪽 사이에 압축공간을 형성하고, 선회스크롤의 원궤도운동에 의해 압축공간이 예를 들어, 외주부에서 중심부를 향하여 용적을 작게 하면서 이동하는 것을 이용하여 유체의 흡입, 압축 및 토출을 반복하여 행하는 스크롤 압축기와 그 구동방법에 관한 것이다.

이 종류의 종래의 스크롤 압축기는 일반적으로 도 14에 나타내는 것과 같은 구성을 구비하고 있다. 이 구성에서는 고정스크롤(1)과 선회스크롤(2)을 맞물리게 하여 양쪽 사이에 복수의 압축공간(3)이 형성되어 있다. 선회스크롤(2)이 자전방지부재(4)로 자전이 방지되는 상태에서 선회베어링(7)을 통해 크랭크축(8)의편심부(9)에서 구동되어 고정스크롤(1)에 대하여 원궤도운동, 즉 선회운동된다. 이 선회스크롤(2)의 선회운동에 의해 압축공간(3)이 외주측으로부터 소용돌이의 중심부를 향하여 이동하면서 용적을 작게 함으로써, 흡입구로부터 냉매가스 등을 흡입하여 압축한 후, 토출구(11)를 통하여 밀폐용기(12)의 내부공간(13)에 토출한다. 여기에, 이 스크롤 압축기는 상술한 고정스크롤(1) 및 선회스크롤(2)이 주요 구성요소로 되어 압축기구부(14)가 구성되어 있다.

상기 압축기구부(14)의 구동기구는 밀폐용기(12)의 내측에 고정된 고정자(stator)(18)와 이 고정자(18)의 내측에 회전이 자유롭게 지지된 회전자(rotor)(19)로 이루어지는 전동기(17)를 구비하고 있다. 회전자(19)에는 상기 크랭크축(8)이 관통상태로 결합되어 있고, 크랭크축(8)의 상단부분은 베어링(20)을 통해 주베어링부재(21)에 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 크랭크축(8)의 선단부에는 이것에 대하여 편심운동을 행하는 상기 편심부(9)를 구비하고 있다. 크랭크축(8)의 하단부는 용적형 펌프(22)를 구비하고, 밀폐용기(12)에 고정된 지지부재(24)에 옥베어링(23)을 통해 회전이 자유롭게 지지되어 있다.

밀폐용기(12)의 하단부의 액체저장부(25)에 저장되어 있는 오일 등의 윤활유(도시생략)는 용적형 펌프(22)의 구동에 의해, 크랭크축(8)의 중심부에 축방향으로 형성된 액체공급통로(27)로부터 빨아 올려져 선회베어링(7)에 대하여 윤활 및 냉각을 행하고, 편심부(9) 상방의 액체저장부(28) 및 액체저장공간(29)을 거쳐 베어링(20)을 순환한 후 액체저장부(25)로 되돌아가고, 이후 같은 경로를 거쳐 재순환된다. 한편, 액체저장부(28)에 공급된 윤활유의 일부는 선회스크롤(2)의 내부에 설치된 긴구멍(30)을 경유하여 스로틀부(31)에서 감압되면서 배압실(32)에 공급된다. 배압실(32)은 선회스크롤(2)의 선회경판(33)과 주베어링부재(21)의 오목부(34)와 고정스크롤(1)의 상면부(55)와 밀봉부재(38)로 둘러싸인 공간으로, 선회스크롤 (2)의 후부에 위치하며, 선회스크롤(2)을 유체압에 의해 고정스크롤(1)측으로 눌러 고정스크롤(1)로부터 떨어지지 않도록 하는 배압을 작용시킨다. 또, 밀봉부재(38)는 토출압력으로 유지된 고압부인 액체저장공간(29)과 배압실(32)과의 사이를 밀봉한다.

또, 상기 배압실(32)에 공급된 윤활유는 상기 자전방지부재(4)를 윤활하고 있다. 이 배압실(32)은 선회스크롤(2)이 고정스크롤(1)로부터 떨어지지 않을 만큼의 배압을 항상 갖고 있어야 한다. 그러나, 이 배압이 지나치게 되면, 선회스크롤(2)이 고정스크롤(1)에 강하게 밀어붙여져 스크롤 슬라이딩부의 이상마모나 입력증가를 초래하게 된다. 이 때문에, 배압은 항상 일정하게 유지해야 한다. 그래서, 배압실(32)에 윤활유가 저장됨에 따라 상기 배압은 상승하지만, 설정값보다 상승한 경우에 압력조정기구(39)가 작동하여, 배압실(32) 내의 윤활유가 흡입통로(40)로부터 압축공간(3)으로 유도된다. 즉, 배압실(32)로부터 우회된다. 이에 따라, 상기 배압이 항상 일정값으로 유지된다. 압축공간(3)으로 유도되고, 또한 우회된 윤활유는 압축 중의 냉매가스 등이 새는 것을 방지하는 밀봉기능과, 또한 고정스크롤(1)과 선회스크롤(2)의 접촉면을 윤활하는 기능을 이룬다.

상기 스로틀부(31)는 도 15에 나타내는 바와 같이, 일부 외주면에 나사부(31a)를 갖는 핀형상부재로, 스로틀효과를 발생시키기 위한 미세구멍(31b)이중심부에 형성되어 있다. 이로 인하여, 도 14의 액체저장부(28)의 윤활유는 스로틀부(31)의 미세구멍(31b)을 통해 유량을 감소시킬 때의 스로틀효과에 의해 감압된 후, 굵은 구멍(13c)을 거쳐 적정량만큼 배압실(32)에 공급된다. 이 윤활유의 적정량은 미세구멍(31b)의 직경의 설정에 의해 조정되어 있다.

한편, 종래의 다른 스크롤 압축기로서는, 도 16의 단면도에 나타내는 바와 같은 구성을 구비한 것이 알려져 있다(일본 특개평 7-77182호 공보 참조). 이 스크롤 압축기는 배압실의 배압이 일정값 이상이 되었을 때에 밸브가 열려 과잉입력을 압축기구부(14)의 흡입측으로 우회하게 하여 압축기구부(14)에서의 윤활에 제공하는 차압급유방식을 채용하고 있다. 즉, 밀폐용기(12)의 하부의 액체저장부(25)의 윤활유(41)는 중간압실(42)의 압력과 토출압력과의 차압에 의해 주베어링부재(21), 선회베어링(7) 및 그 밖의 슬라이딩 개소에 공급된다. 중간압실(42)은 선회스크롤(2)의 대판에 압축공간(3)으로 통하는 2개의 중간구멍(도시생략)을 설치함으로써 흡입압력과 토출압력의 중간의 압력으로 유지된다. 윤활유(41)는 상기 압력차에 의해, 크랭크축(8)의 액체공급통로(27), 스로틀부로서 작용하는 급유홈부(43)를 통해 선회베어링(7) 및 주베어링부재(21)에 공급된다. 또, 중간압실(42)에 들어간 윤활유(41)는 선회스크롤(2)의 중간압구멍이나 대판외주부로부터 압축공간(3)에 공급된 후에 토출구(11)로부터 냉매가스와 함께 밀폐용기(12) 내의 공간에 방출된다.

도 17 및 도 18에 나타내는 바와 같이, 압축기구부(14)의 흡입통로(44)에 그 운전과 운전정지에 대응하여 개폐되는 역류방지밸브(45)가 설치되어 있다. 압축기가 운전되면, 외부 사이클로부터의 냉매가스는 흡입통로(44)에 들어가고, 역류방지밸브(45)는 상기 흡입가스압에 의해 도 17의 위치에서 도 18의 위치까지 눌러져서 그 상방에 도 16의 압축공간(3)에 연통하는 공간이 형성된다. 그로 인하여, 흡입가스는 상기 공간으로부터 압축공간(3)에 흡입된다. 또, 압축된 냉매가스는 도 16의 토출구(11)로부터 밀폐용기(12)의 내부공간에 토출되고, 이 토출된 고압가스는 밀폐용기(12)의 상부공간으로부터 압축기구부의 외주부에 설치된 노치(notch) 또는 연통구멍을 통해 전동기(17) 등을 수납하는 하부공간에 공급된다. 이 때, 냉매 가스는 전동기(17)의 고정자(18)를 냉각하고, 또 전동기(17) 등의 공간을 통과함으로써, 토출구(11)로부터 안개형상이 되어 토출되는 윤활유가 분리되어, 고압의 냉매가스가 토출통로(47)로부터 외부사이클로 되돌려진다.

압축기의 운전이 정지되면, 역류방지밸브(45)는 압축공간(3), 밀폐용기(12) 및 토출통로(47)로부터 외부사이클로 되돌아가는 도중에 있는 고압의 냉매가스가 흡입통로(44)로부터 전단측으로 역류하고자 하는 힘과, 역류방지밸브(45)의 하단에 설치된 스프링(48)에 의해 도 18의 위치에서 도 17의 위치로 눌러져서 밀봉컬러(49)의 단면과 역류방지밸브(45)의 평면으로 흡입측과의 통로를 폐쇄하여, 냉매의 역류를 방지하는 동시에, 압축기 하부의 윤활유(41)가 슬라이딩부로의 급유경로인 크랭크축(8)의 액체공급통로(27), 선회베어링(7), 주베어링부재(21), 중간압실(42), 중간압구멍 및 압축공간(3) 등을 통해 압축기의 외부로 반출되는 것을 방지한다.

그러나, 도 14의 스크롤 압축기에서는, 스로틀부(31)에 의한 스로틀효과를 높이는 것을 목적으로 하여, 미세구멍(31b)의 직경을 작게 하거나, 미세구멍(31b)의 길이를 길게 하면, 윤활유 내에 혼입되어 있는 먼지 등에 의해 미세구멍(31b)이 폐쇄되기 쉬워져서 압축기의 성능저하를 초래한다. 더구나, 미세구멍(31b)을 작은 직경이나 긴 길이로 설정하면, 가공이 어렵게 되어 제조비용이 높아진다. 또한, 상기 압축기에서는 액체저장부(25)의 윤활유를 용적형 펌프(22)를 이용하여 공급하고 있으므로, 부품수와 조립공정수의 증가에 의해 비용이 높아진다.

한편, 도 16의 스크롤 압축기에서는, 용적형 펌프를 이용하지 않기 때문에, 간편한 구조로 되어 비용 절감을 도모할 수 있는 이점은 있지만, 높은 신뢰성을 얻는 것을 목적으로 하여 역류방지밸브(45)를 설치하고 있고, 이 역류방지밸브에서의 밀봉면에서의 누출이 많으면 가스가 역류되어, 그 때에 윤활유가 외부로 반출되어 윤활하기 위한 윤활유(41)가 부족하여 신뢰성이 저하된다는 문제점이 남아 있다. 또한, 상기 압축기에서는, 통상의 운전시에 역류방지밸브(45)가 가스의 흡입저항이 되어 성능이 저하된다는 문제점이 남아 있다.

그래서, 본 발명은 상기 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 간단하고 저비용을 도모한 구성으로 하면서도 고효율 및 고신뢰성을 발휘하는 스크롤 압축기와 그 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 관한 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 2는 도 1의 스크롤 압축기에서의 선회경판을 저면에서 본 경우의 스로틀구멍과 밀봉부재와의 작동시의 관련을 (a)∼(d)에서 선회스크롤의 90도마다의 선회위치에서 나타내는 동작설명도.

도 3은 도 1의 스크롤 압축기에서의 베어링체와 크랭크축의 하단부와의 관련구성을 (a), (b)에서 분해상태 및 조합상태로 나타내는 사시도.

도 4는 도 1의 스크롤 압축기에서의 스로틀구멍의 위치와 베어링체의 2개의 유입구멍 및 크랭크축의 2개의 연통구멍과의 관련을 나타내는 설명도.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 관한 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 관한 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 7은 도 6의 스크롤 압축기에서의 선회경판을 저면에서 본 경우의 스로틀구멍과 오목부와의 작동시의 관련을 (a)∼(d)에서 선회스크롤의 90도마다의 선회위치에서 나타내는 동작설명도.

도 8은 본 발명의 일실시예에 관한 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 9는 도 8의 스크롤 압축기에서의 베어링체와 크랭크축의 하단부와의 관련구성을 (a), (b)에서 분해상태 및 조합상태로 나타내는 사시도.

도 10은 도 8의 스크롤 압축기에서의 스로틀구멍의 위치와 베어링체의 크랭크축의 연통구멍과의 관련을 나타내는 설명도.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 12는 도 11의 스크롤 압축기에서의 선회경판을 저면에서 본 경우의 입구구멍과 선회경판과의 작동시의 관련을 (a)∼(d)에서 선회스크롤의 90도마다의 선회위치에서 나타내는 동작설명도.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 14는 종래의 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 15는 도 14의 스크롤 압축기에서의 스로틀부를 나타내는 확대단면도.

도 16은 종래의 다른 스크롤 압축기를 나타내는 단면도.

도 17은 도 16의 스크롤 압축기에서의 역류방지밸브의 정지시의 확대단면도.

도 18은 도 16의 스크롤 압축기에서의 역류방지밸브의 운전시의 확대단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 고정스크롤 2 : 선회스크롤

3 : 압축공간 8 : 크랭크축

14 : 압축기구부 25 : 액체저장부

27 : 액체공급통로 29 : 액체저장공간

32 : 배압실 33 : 선회경판

37 : 고정경판 38 : 밀봉부재

50 : 고정날개 51 : 선회날개

52 : 베어링체 57, 58, 63 : 연통구멍

53, 54, 62 : 유입구멍 59, 61 : 스로틀구멍

60 : 오목부 64 : 입구구멍

65 : 스로틀부 100 : 액체의 공급경로

101 : 윤활유 102 : 윤활유공급계통

103 : 액체의 우회경로

상기 목적을 달성하기 위해, 제 1 발명은, 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지되는 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와, 상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축외면에 개구한 연통구멍과, 상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 상기 액체저장부로 개구하여 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과, 상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 배후에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과, 일단의 개구부가 상기 배압실에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 액체저장공간과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

이 스크롤 압축기에서는, 축의 구동으로 압축기구부가 작동하고, 액체저장부의 액체가 축의 내부의 액체공급통로를 통하여 압축기구부에서의 윤활유공급계통에 공급된 후, 토출압으로 유지되는 액체저장공간에 도달하고, 여기에서 다시 스로틀구멍을 통하여 감압되어 배압실에 공급되어 선회스크롤에 대하여 배압을 작동시켜 고정스크롤측으로 누른다. 이 때, 액체공급통로가 액체저장부에 통하는 부분에 있는 연통구멍과 유통구멍의 조합 및 액체저장공간과 스로틀구멍의 타단개구부의 조합, 각각의 상기 축의 회전에 따르는 간헐적인 연통에 의해 윤활유의 공급량을 조정하므로, 운전상황에 따른 적정량의 윤활유를 정확히 공급하는 동시에, 배압을 적정범위로 유지할 수 있어, 높은 효율을 갖게 된다. 또한, 스로틀구멍은 미세구멍으로 형성하지 않더라도, 상기 액체저장부로부터 배압실로의 액체공급경로에서의 2개소에서의 간헐적인 연통상태의 조합에 의해 윤활유의 공급량을 필요한 정도로 억제할 수 있으므로, 막힘 등이 생기는 일이 없어, 높은 신뢰성을 얻을 수 있는 동시에, 구멍의 가공이 곤란하게 되지 않으므로 비용상승을 초래하지 않는다. 또한, 역류방지밸브를 설치하지 않더라도, 운전정지시의 윤활유의 압축기구부의 외부로 반출되는 것을 방지할 수 있으므로, 신뢰성이 더욱 향상된다. 또한, 통상운전시에 역류방지밸브가 가스의 흡입저항이 되는 일이 없어, 높은 효율을 갖게 된다.

상기 발명에 있어서, 상기 축 및 베어링체에 선회스크롤의 구동에 의해 개별적으로 연통상태에 합치하도록 조합된 단수 또는 복수세트의 연통구멍 및 유입구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 단수세트, 복수세트 중 어느 것에 있어서도, 상기 액체저장공간과 스로틀구멍의 타단 개구와의 조합에서의 간헐적인 연통과의 조합에 의해 윤활유의 공급량의 제어를 세밀하게 조정하기 쉽고, 복수세트이면 더욱 미세조정하기 쉬워 정확한 조정을 용이하게 행할 수 있다.

제 2 발명은, 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와, 상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축 외면으로 개구한 연통구멍과, 상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 상기 액체저장부로 개구하여 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과, 상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과, 일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 스크롤 압축기에서는, 제 1 발명에서 스로틀구멍 및 액체저장공간 상호의 간헐적인 연통에 의해 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는 데 대하여, 스로틀구멍 및 배압실 상호의 간헐적인 연통에 의해 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는 점이 다를 뿐, 제 1 발명과 동등한 기능을 얻을 수 있어, 제 1 발명과 같은 효과를 얻을 수 있다.

상기 발명에 있어서, 상기 축 및 베어링체에 선회스크롤의 구동에 의해 개별적으로 연통상태에 합치하도록 조합된 단수세트 또는 복수세트의 연통구멍 및 유입구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로 인하여 단수세트, 복수세트 중 어느 것에 있어서도 상기 액체저장공간과 스로틀구멍의 타단 개구와의 조합에서의 간헐적인 연통과의 조합에 의해 윤활유의 공급량의 제어를 세밀하게 조정하기 쉽고, 복수세트이면 더욱 미세조정하기 쉬워 정확한 조정을 용이하게 행할 수 있다.

제 3 발명은, 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와, 상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축 외면에 개구한 연통구멍과, 상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 상기 액체저장부로 개구하여 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과, 상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과, 상기 배압실측으로 상시 통하도록 개구하게끔 상기 고정스크롤 또는 상기 축의 압축기구부측을 베어링하면서 선회스크롤을 반고정스크롤측으로부터 지지하는 지지부재에 형성된 오목부와, 일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 오목부와 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 스크롤 압축기에서는, 제 1 발명에서 스로틀구멍 및 액체저장공간 상호의 간헐적인 연통에 의해 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는 데 대하여, 스로틀구멍 및 오목부 상호의 간헐적인 연통에 의해서 오목부를 통한 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는 점이 다를 뿐, 제 1 발명과 동등한 기능을 얻을 수 있어, 제 1 발명과 같은 효과를 얻을 수 있다.

상기 발명에 있어서, 상기 축 및 베어링체에 선회스크롤의 구동에 의해 개별적으로 연통상태에 합치하도록 조합된 단수세트 또는 복수세트의 연통구멍 및 유입구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로 인하여, 단수세트, 복수세트 중 어느 것에 있어서도, 상기 액체저장공간과 스로틀구멍의 타단개구와의 조합에서의 간헐적인 연통과의 조합에 의해 윤활유의 공급량의 제어를 세밀하게 조정하기 쉽고, 복수세트이면 더욱 미세하게 조정하기 쉬워 정확한 조정을 용이하게 행할 수 있다.

제 4 발명은, 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 상기 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 연통된 액체공급통로와, 상기 액체공급통로가 상기 액체저장부와 통하도록 상기 축 외면에 개구한 연통구멍과, 상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과, 과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는 압력조정기구와, 상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍과, 일단의 개구부가 상기 배압실에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단개구부가 상기 액체저장공간과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 스크롤 압축기에서는, 상기 제 1 발명이 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는데 대하여, 상기 축의 회전에 따르는 스로틀구멍 및 액체저장공간 상호의 간헐적인 연통과 압력조정기구의 입구구멍 및 배압실 상호의 간헐적인 연통에 의해, 배압실의 윤활유의 우회량을 조정하는 점이 다를 뿐이고, 배압실의 압력 내지는 윤활유량을 적정하게 유지하는 점에서, 제 1 발명과 동등한 기능을 얻을 수 있고, 또한, 베어링체에 유입구멍을 설치하지 않아도 되므로, 보다 저비용으로 제 1 발명과 같은 효과를 얻을 수 있다.

제 5 발명은, 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와, 상기 액체공급통로가 액체저장부와 통하도록 상기 축 외면에 개구한 연통구멍과, 상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과, 과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는 압력조정기구와, 상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍과 일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단개구부가 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 스크롤 압축기에서는, 제 4 발명에서 스로틀구멍 및 액체저장공간 상호가 간헐적으로 연통하여 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는데 대하여, 스로틀구멍 및 배압실 상호가 간헐적으로 연통해서 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는 점이 다를 뿐, 제 4 발명과 동등한 기능을 얻을 수 있어, 제 4 발명과 같은 효과를 얻을 수 있다.

제 6 발명은, 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와, 상기 액체공급통로가 상기 액체저장부와 통하도록 상기 축 외면에 개구한 연통구멍과, 상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과, 과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는 압력조정기구와, 상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍과, 상기 배압실측으로 상시 통하도록 개구하게끔 상기 고정스크롤 또는 상기 축의 압축기구부측을 베어링하면서 선회스크롤을 반고정스크롤측으로부터 지지하는 지지부재에 형성된 오목부와, 일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 오목부와 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비한 것을 특징으로 한다.

이 스크롤 압축기에서는, 제 4 발명에서 스로틀구멍 및 액체저장공간 상호가 간헐적으로 연통하고, 제 5 발명에서 스로틀구멍 및 배압실 상호가 간헐적으로 연통하여 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는데 대하여, 스로틀구멍이 배압실에 상시 통한 오목부에 간헐적으로 연통하여 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하는 점이 다를 뿐, 제 4 발명과 동등한 기능을 얻을 수 있어, 제 4 발명과 같은 효과를 얻을 수 있다.

제 7 발명은, 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과, 상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되고, 토출압력과 흡입압력 사이의 압력으로 유지된 상기 배압실에 스로틀부와 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와, 상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축 외면에 개구한 연통구멍과, 상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과, 과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는압력조정기구와, 상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 스크롤 압축기에서는, 제 4 발명이 스로틀밸브 및 액체저장공간 상호가 간헐적으로 연통하여 배압실로의 윤활유의 공급량을 조정하여 배압을 조정하는데 대하여, 압력조정기구의 입구구멍 및 배압실 상호의 간헐적인 연통에 의해 배압실로부터의 윤활유의 우회량을 조정하여 배압을 조정하는 점이 다를 뿐, 제 4 발명과 동등한 기능을 이룰 수 있고, 또 배압실로의 공급경로에 스로틀구멍을 특별히 설치하지 않아도 되므로, 보다 저비용으로 제 4 발명과 같은 효과가 얻어진다. 당연히, 스로틀구멍을 병용하는 구성으로 해도 되는 것은 물론이다.

또, 상기 각 경우의 스크롤 압축기 이외의 윤활과 배압의 조정방식을 포함하여 본 발명은 스크롤 압축기의 구동방법으로서도 다음과 같이 제공할 수 있다. 이 스크롤 압축기의 구동방법은 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤과의 맞물림으로 압축공간을 형성하여 압축기구를 구성하고, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동시켰을 때의 상기 압축공간의 이동을 따르는 용적의 변화에 의해 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하게 하는 동시에, 상기 선회스크롤을 일단측에서 구동하는 축 내부를 통하여, 그 타단측의 액체저장부로부터 상기 일단측의 압축기구부에 공급하여 윤활을 도모한 후의 액체를 선회스크롤의 후부에 공급하고, 선회스크롤을 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키도록 한 스크롤 압축기의 구동방법에 있어서, 액체의 공급경로 2개소에서의 상기 축의 회전에 따르는 간헐적인 연통에 의해, 또는 액체의 우회경로 1개소에서의 상기 축의 회전에 따르는 간헐적인 연통과 액체의 공급경로 1개소에서의 상기 축의 회전에 따르는 간헐적인 연통에 의해, 상기 배압이 작용하는 배압작용영역에 대한 액체의 공급량 또는/및 액체의 우회량을 조정하여 상기 배압을 소정의 범위로 유지하면서 구동하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에서는, 압축기구부에서의 통상의 흡입, 압축, 토출을 행하게 하는 동시에, 선회스크롤을 일단측에서 구동하는 축을 통하여 압축기구부에 타단측의 액체저장부의 액체를 공급하여 윤활한 후, 다시 선회스크롤의 후부에 공급하여 선회스크롤을 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키므로, 선회스크롤을 원활하고 안정되게 고정스크롤로부터의 우회없이 구동할 수 있다. 특히, 상기 배압을 작동시키는 액체의 공급량 및 우회량의 한쪽의 조정으로 배압을 조정하고, 또는 양쪽의 조정에 의해 배압을 보다 조정하기 쉽게 하는 동시에, 배압작용영역으로의 액체의 공급경로 2개소에서의 간헐적인 연통 또는 배압작용영역으로부터의 액체의 우회경로 1개소에서의 간헐적인 연통과 상기 배압실로의 액체의 공급경로 1개소에서의 간헐적인 연통으로 상기 공급경로 또는/및 우회경로를 이용한 2개소에서의 배압작용영역에 대한 간헐적인 액체의 공급 또는/및 우회의 조합에 의해 배압작용영역에 대한 액체의 공급량 내지는 우회량을 더욱 세밀하고 미량인 조정이 상기 축의 회전에 따르는 정확한 주기와 타이밍을 확보하여 행해지고, 특별한 구동기구나 제어기구없이 기종마다 또는/및 운전상태마다 필요한 배압을 적정하게 설정 및 유지하여 스크롤 압축기의 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이 경우, 상기 배압을 작용시키는 배압작용영역으로의 액체의 공급이 적어도상기 축 및 선회스크롤을 통하여 행해지고, 상기 간헐적인 액체공급의 정지, 정지해제는 상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체와 상기 축과의 사이, 상기 선회스크롤과 상기 고정스크롤 또는 상기 축의 압축기구부측을 베어링하면서 선회스크롤을 반고정스크롤측으로부터 지지하는 지지부재와의 사이의 각 상대이동부의 적어도 1개소에서의 액체의 공급경로의 간헐적인 연통에 의해 행해지면, 모두 앞에서 설명한 기구 및 부재를 이용하여 실현한다.

또한, 상기 선회스크롤과 상기 고정스크롤 또는 상기 지지부재와의 사이의 액체의 공급경로의 간헐적인 연통이 상기 배압작용영역에 상시 통하도록 상기 선회스크롤 또는 상기 지지부재에 형성된 오목부와, 선회스크롤과의 사이의 액체의 공급경로의 간헐적인 연통에 의해 행해지면, 오목부의 크기나 형상에 의해 선회스크롤의 원궤도운동에 대한 우회, 즉 배압작용영역으로의 상시 연통을 확보하면서 선회스크롤측의 액체의 공급경로와의 간헐적인 연통을 도모하기 위한 공급경로의 개구위치 및 크기를 설정할 때의 자유도를 높힐 수 있다.

또, 액체의 공급경로의 간헐적인 연통이 상기 상대이동부에서의 적어도 1개소에서의 액체의 공급경로의 병렬인 복수의 개소에서 독립하여 행해지면, 병렬인 복수개소에서의 독립한 연통상태의 조합에 의해 액체의 공급상태를 더욱 세밀하게 미세조정하기 쉬워진다.

이들, 오목부 및 병렬인 복수개소에서의 연통상태에 의한 이점은 액체의 우회경로에 대하여 적용해도 같은 작용효과가 얻어져, 본 발명의 범주에 속한다.

(실시예)

이하, 본 발명의 바람직한 몇 가지 실시예에 대하여 도 1∼도 13을 참조하여 설명한다. 어떤 실시예도, 공기조절, 냉동기기에 이용되는 밀폐형의 스크롤 압축기에 적용한 경우를 예시하고 있다. 따라서, 취급하는 유체는 냉매이고, 이하, 냉매로서 설명한다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 도면에는 이들 실시예의 스크롤 압축기와 도 14, 도 16에 나타내는 종래의 스크롤 압축기와의 차이점을 명확히 하기 위해, 도 14 및 도 16과 동일 또는 기능적으로 동등한 것에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

우선, 본 발명의 하나의 실시예에 관한 스크롤 압축기의 구동방법에 대하여 도 1∼도 13을 참조하여 설명한다. 도 1, 도 5, 도 6, 도 8, 도 11, 도 13에 나타내는 바와 같이, 고정경판(37) 및 선회경판(33)으로부터 날개(50, 51)가 각각 세워진 고정스크롤(1)과 선회스크롤(2)과의 맞물림으로 압축공간(3)을 형성하여 압축기구부(14)를 구성하고, 상기 선회스크롤(2)을 상기 고정스크롤(1)에 대하여 원궤도운동시켰을 때의 상기 압축공간(3)의 예를 들어, 외주측으로부터 중앙부로의 이동을 따르는 용적의 변화에 의해 흡입구(10)를 통한 유체의 흡입, 압축 및 토출구(11)를 통한 토출을 행하게 한다.

동시에, 상기 선회스크롤(2)을 일단측에서 구동하는 축의 일례인 크랭크축(8) 내를 통하여, 그 타단측의 액체저장부(25)로부터 거기에 저장되어 있는 액체의 일례인 오일 등의 윤활유(101)를 상기 일단측의 압축기구부(14)에서의 윤활유공급계통(102)에 공급하여 압축기구부(14)의 각종 슬라이딩부의 윤활을 도모한다. 또, 이 윤활을 도모한 후의 윤활유(101)는 토출압으로 유지하는 액체저장공간(29)을 거쳐 또는 거치지 않고, 선회스크롤(2)의 후부에 공급하여, 선회스크롤(2)을 고정스크롤(1)측으로 누르는 배압을 작용시켜 선회스크롤(2)의 안정된 선회와 고정스크롤(1)로부터의 우회방지를 도모한다.

이러한 스크롤 압축기의 구동상태에 있어서, 특히 상기 액체저장부(25)로부터 크랭크축(8)을 거쳐 또한 액체저장공간(29)을 거쳐 선회스크롤(2)에 배압을 작용시키는 배압작용영역으로서의 예를 들어, 배압실(32)에 이르는, 이미 설명하였거나 설명하지 않은 모든 윤활유(101)의 공급경로(100)에서의 2개소에서의 크랭크축(8)의 회전에 따르는 간헐적인 연통에 의하거나 또는 배압실(32)의 과잉 배압, 즉 윤활유(101)를 우회하여 배압을 조정하는 압력조정기구(39)가 작용하기 위한 윤활유(101)의 우회경로(103)의 1개소에서의 크랭크축(8)의 회전에 따르는 간헐적인 연통과 공급경로(100)의 1개소에서의 크랭크축(8)의 회전에 따르는 간헐적인 연통에 의하여 상기 배압실(32)에 대한 윤활유(101)의 공급량 또는/및 우회량을 조정함으로써 상기 배압을 소정의 범위로 유지하면서 구동한다.

이와 같이, 압축기구부(14)에서의 통상의 흡입, 압축, 토출을 하게 하는 동시에, 선회스크롤(2)을 일단측에서 구동하는 크랭크축(8)을 통하여 압축기구부(14)에 타단측의 액체저장부(25)에 저장되어 있는 윤활유(101)를 공급하여 윤활하는 동시에, 윤활 후의 윤활유(101)를 토출압으로 유지되는 액체저장공간(29)을 거쳐 선회스크롤(2)의 후부에 있는 배압실(32)에 공급하여 선회스크롤(2)을 고정스크롤(1)측으로 누르는 배압을 작용시키므로, 선회스크롤(2)을 원활하고 안정되게 고정스크롤(1)로부터 우회하지 않게 선회구동할 수 있다.

특히, 상기 배압을 작용시키는 윤활유(101)의 공급량 및 우회량의 한쪽의 조정으로 배압을 조정하고, 또는 양쪽의 조정에 의해 배압을 보다 조정하기 쉽게 하는 동시에, 배압실(32)로의 공급경로(100)에서의 2개소에서의 간헐적인 연통, 또는 배압실(32)로부터의 우회경로(103)에서의 1개소에서의 간헐적인 연통과 상기 공급경로(100)에서의 1개소에서의 크랭크축(8)의 회전에 따르는 간헐적인 연통으로, 상기 공급경로(100) 또는 및 우회경로(103)를 이용한 2개소에서의 배압실(32)에 대한 간헐적인 액체의 공급 또는/및 우회의 조합에 의해, 배압실(32)에 대한 액체의 공급량 내지는 우회량의 더욱 작고 미량인 조정이 크랭크축(8)의 회전에 따르는 정확한 주기와 타이밍을 확보하여 행해지고, 특별한 구동기구나 제어기구없이 기종마다 또는/및 운전상태마다 필요한 배압을 적정하게 설정 및 유지하여 스크롤 압축기의 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

상기 배압실(32)로의 윤활유(101)의 공급을 적어도 크랭크축(8) 및 선회스크롤(2)을 통한 공급경로(100)에서 행하고, 상기 간헐적인 윤활유(101)의 공급 내지는 우회를 상기 액체저장부(25)에서 크랭크축(8)을 베어링하는 베어링체(52)와 크랭크축(8) 사이, 상기 선회스크롤(2)과 상기 고정스크롤(1) 또는 크랭크축(8)의 압축기구부(14)측을 베어링하면서 선회스크롤(2)을 반고정스크롤(1)측으로부터 지지하는 지지부재의 일례인 주베어링부재(21)의 어느 한쪽이나 양쪽과의 사이의 각 상대이동부의 적어도 1개소에서의 공급경로(100)의 간헐적인 연통에 의해 행할 수 있고, 이것에 의하면, 모두 앞에서 설명한 기기 및 부재를 이용하여 실현한다.

또, 선회스크롤(2)과 고정스크롤(1) 또는 주베어링부재(21)의 어느 한쪽이나양쪽과의 사이의 공급경로(100)의 간헐적인 연통을 배압실(32)에 상시 통하도록 선회스크롤(2) 또는/및 주베어링부재(21)에 형성된 도 6에 나타내는 것과 같은 오목부(60)와, 선회스크롤(2)과의 사이의 공급경로(100)의 간헐적인 연통에 의해 행하면, 오목부(60)의 크기나 형상에 의해 선회스크롤(2)의 원궤도운동에 대한 우회, 즉 배압실(32)로의 상시 연통을 확보하면서, 선회스크롤(2)측의 공급경로(100)와의 간헐적인 연통을 도모하기 위한 공급경로(100)의 개구위치 및 크기를 설정할 때의 자유도를 높힐 수 있다.

또, 공급경로(100)의 간헐적인 연통이 상기 상대이동부에서의 적어도 1개소에서의 공급경로(100)의 도 1에 나타내는 2개씩의 유입구멍(53, 54) 및 연통구멍(57, 58)과 같은 병렬인 복수의 개소에서 독립하여 행해지면, 병렬인 복수개소에서의 독립된 연통상태의 조합에 의해 액체의 공급상태를 더욱 세밀하게 미세조정하기 쉽게 된다.

이들, 오목부(60) 및 병렬인 복수개소에서의 연통상태에 의한 이점은 윤활유(101)의 우회경로(103)에 대하여 적용해도 같은 작용효과가 얻어진다.

다음에, 상기 구동방법을 채용한 몇 가지 실시예에 관한 스크롤 압축기에 대하여 설명한다. 도 1∼도 3에 나타내는 실시예에 관한 스크롤 압축기는 도 1에 나타내는 바와 같이, 고정경판(37) 및 선회경판(33)으로부터 날개(50, 51)가 각각 세워진 형상의 고정스크롤(1)과 선회스크롤(2)을 맞물려, 그 고정스크롤(1)과 선회스크롤(2)의 양쪽 사이에 복수의 압축공간(3)이 형성되어 있다. 선회스크롤(2)은 올덤링(Oldham's ring) 등의 자전방지부재(4)나 기계적인 자전방지기구 등에 의해 자전이 방지되고, 예를 들어, 자신에게 끼워붙인 선회베어링(7)을 개재하여 크랭크축(8)의 편심부(9)에 장착되어 있음으로써 고정스크롤(1)에 대하여 원궤도운동, 즉 선회운동된다. 상기 압축공간(3)은 선회스크롤(2)의 선회운동에 의해 예를 들어, 외주측으로부터 소용돌이의 중심부를 향해서 이동하면서 용적이 작아진다. 이로 인하여, 상기 압축기에서는 흡입구(10)로부터 냉매가스 등을 흡입하여 압축한 후, 토출구(11)를 통하여 밀폐용기(12)의 내부공간(13)으로 토출한다. 여기에, 본 실시예에 관한 스크롤 압축기는 상술한 고정스크롤(1) 및 선회스크롤(2) 등으로 압축기구부(14)를 구성하고 있다.

상기 압축기구부(14)의 구동기구는 밀폐용기(12)의 내측에 고정된 고정자(18)와 이 고정자(18)의 내측에 회전이 자유롭게 지지된 회전자(19)로 이루어지는 전동기(17)를 구비하고 있다. 회전자(19)에는 상기 크랭크축(8)이 관통상태로 결합되어 있고, 크랭크축(8)의 상단부분은 베어링(20)을 개재하여 주베어링부재(21)에 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 크랭크축(8)의 선단부에는 이것에 대하여 편심운동을 행하는 상기 편심부(9)를 구비하고 있다. 밀폐용기(12) 내의 하단부에는 지지부재(24)가 고정되어 있고, 상기 크랭크축(8)의 하단부는 상기 지지부재(24)에 유지된 베어링체(52)에 의해서 회전이 자유롭게 지지되어 있다.

도 3의 (a), (b)에 나타내는 바와 같이, 베어링체(52)는 거의 원통형상이고, 그 중심방향 및 둘레방향에서 모두 사이가 떨어져 있는 2개소에 둘레방향에 따른 긴구멍형상의 유입구멍(53, 54)이 병렬로 형성되어 있다. 한편, 크랭크축(8)에서의 베어링체(52)에 지지되어 있는 개소에는 축심방향에서 유입구멍(53, 54)과 대향하는 2개소에 액체공급통로(27)에 연통하는 제 1 및 제 2 연통구멍(57, 58)이 병렬로 천공되어 있다. 이 제 1 및 제 2 연통구멍(57, 58)은 크랭크축(8)의 1회전마다 유입구멍(53, 54)에 1회 합치하여, 합치한 연통구멍(57, 58) 및 유입구멍(53, 54)을 통해 액체공급통로(27)가 액체저장부(25)에 연통한다.

밀폐용기(12)의 하단부의 액체저장부(25)에 저장되어 있는 윤활유(101)는 밀폐용기(12)의 내부공간(13)과 배압실(32)과의 차압에 의해, 상술한 합치된 연통구멍(57, 58) 및 유입구멍(53, 54)을 통해 액체공급통로(27)로부터 빨아 올려져, 베어링(20)에 대한 윤활 및 냉각을 행한 후에, 선회베어링(7)에 대한 윤활 및 냉각을 행한다. 또, 윤활유(101)는 편심부(9) 상방의 액체저장부(28)로부터 액체저장공간(29)에 들어 간 후, 선회경판(33)에 형성된 스로틀구멍(59)으로부터 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 공급된다. 배압실(32)은 선회스크롤(2)의 선회경판(33)과 주베어링부재(21)의 오목부(34)와 고정스크롤(1)의 면(55)과 환상의 밀봉부재(38)로 둘러싸인 공간으로, 선회스크롤(2)의 배후에 위치하여, 선회스크롤(2)을 유체압에 의해 고정스크롤(1)로부터 분리되지 않도록 고정스크롤(1)로 누르는 배압을 작용시킨다. 또, 밀봉부재(38)는 토출압력으로 유지된 고압부인 액체저장공간(29)과 배압실(32)과의 사이를 밀봉한다.

또, 상기 배압실(32)에 공급된 윤활유(101)는 상기 자전방지부재(4)를 윤활하고 있다. 이 배압실(32)의 배압은 항상 일정하게 유지해야 한다. 그러나, 배압실(32)에 윤활유가 저장됨에 따라 배압이 상승한다. 따라서, 그 배압이 설정값보다 상승한 경우에는, 압력조정기구(39)가 작동하여, 배압실(32) 내의윤활유(101)가 흡입통로(40)로부터 압축공간(3)으로 우회되도록 하고 있고, 이것에 의해, 상기 배압을 항상 일정값으로 유지한다. 압축공간(3)으로 유도된 윤활유는 압축 중의 냉매가스 등의 누출을 막고, 또한 고정스크롤(1)과 선회스크롤(2)과의 접촉면을 윤활한다.

선회경판(33)을 저면에서 본 경우의 스로틀구멍(59)과 밀봉부재(38)와의 작동시의 관련을 도 2의 (a)∼(d)에 나타낸다. 도 2에서 스로틀구멍(59)은 선회스크롤(2)의 90도마다의 선회위치 (a)∼(d)에서 알 수 있는 바와 같이, 선회스크롤(2)의 선회운동에 따라 액체저장공간(29)과 배압실(32)과의 사이에서 밀봉부재(38)를 걸쳐 원운동을 행한다. 여기서, 밀봉부재(38)가 상술한 바와 같이 액체저장공간(29)과 배압실(32)과의 사이를 밀봉하고 있는 관계 때문에, 공급경로(100)의 일부인 스로틀구멍(59)은 액체저장공간(29)과 배압실(32)과의 사이를 밀봉부재(38)를 걸쳐 왕래하면서 원운동을 행하게 된다. 이와 같이 하기 위해, 긴구멍(30)은 선회스크롤(2)의 외주부로부터 액체저장공간(29)에 대응하는 내주측 도중위치까지 뚫어지고, 이 내주측 도중위치로부터 액체저장공간(29)에 달하는 스로틀구멍(59)이 형성되어, 양쪽이 갈고리형으로 연속하고 있다. 단, 실질적으로 같은 작용이 가능한 범위에서 어떠한 구체적 구성으로 되어도 된다. 예를 들어, 스로틀구멍(59)은 선회경판(33)의 배면에 직접 개구하고 있지만, 이것에 한하지 않고 액체저장공간(29)으로부터 배압실(32)에 이르는 긴구멍(30)의 도중 또는 선회경판(33)의 외주면 등 배압실(32)에 직접 개구하는 위치에 있어도 된다.

스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 임하고 있을 때만 액체저장공간(29)이배압실(32)에 간헐적으로 연통하여 액체저장공간(29)의 윤활유(101)가 스로틀구멍(59) 및 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 공급된다. 한편, 스로틀구멍(59)이 밀봉부재(38) 또는 배압실(32)에 임하고 있을 때에는 상기 연통이 간헐적으로 차단되어, 윤활유가 배압실(32)에 공급되지 않는다. 따라서, 스로틀구멍(59)이 1회전 중의 액체저장공간(29)에 임하고 있는 시간적 비율을 변경하면, 배압실(32)로의 윤활유(101)의 공급량을 조정할 수 있다.

이 실시예의 스로틀구멍(59)은 형성위치의 설정에 의해 원운동할 때의 궤적의 직경을 여러 가지로 변경함으로써 액체저장공간(29)에 임하고 있는 시간적 비율을 조정할 수 있으므로, 종래와 같이 직경이 작게, 또한 길이를 길게 하는 경우와 같은 결함이 생기지 않는다.

한편, 도 3에 나타내는 바와 같이, 크랭크축(8)의 제 1 및 제 2 연통구멍(57, 58)은 크랭크축(8)의 회전에 따라 베어링체(52)의 유입구멍(53, 54)에 간헐적으로 합치하였을 때에 액체저장부(25)에 연통한다. 여기서, 축방향의 동일선 상에 설치된 2개의 연통구멍(57, 58)이 유입구멍(53, 54)에 연통하고 있는 시간적 비율은 유입구멍(53, 54)의 둘레방향에 따른 길이 및 형성위치를 변경함으로써 개별적으로 소정의 값으로 설정할 수 있고, 그것에 의하여 액체공급통로(27)로의 윤활유의 유입량을 적정값으로 설정할 수 있다.

이어서, 스로틀구멍(59)의 위치와 베어링체(52)의 2개의 유입구멍(53, 54) 및 크랭크축(8)의 2개의 연통구멍(57, 58)과의 관련에 대하여 도 4의 설명도를 참조하여 설명한다. 지금, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 임하고 있는 상태를간헐적인 연통구간, 스로틀구멍(59)이 밀봉부재(38) 또는 배압실(32)의 어느 하나에 임하고 있는 상태를 간헐적인 폐지구간으로 한다. 또한, 연통구멍(57, 58)이 유입구멍(53, 54)에 합치하고 있는 상태를 간헐적인 연통구간, 연통구멍(57, 58)이 유입구멍(53, 54)에 합치하고 있지 않은 상태를 간헐적인 폐지구간으로 한다. 크랭크축(8)이 1회전하는 동안에는 상술한 연통구간과 폐지구간과의 조합에 의해 도 4에 나타내는 제 1 내지 제 3 모드가 생긴다.

제 1 모드에서는 유입구멍(53), 제 1 연통구멍(57), 액체공급통로(27) 및 스로틀구멍(59)을 개재하여 액체저장부(25)가 액체저장공간(29)에 연통하고 있으므로, 액체저장공간(29)과 배압실(32)과의 차압에 의해, 액체저장부(25)의 윤활유가 윤활유공급계에 공급된다. 제 2 모드에서는 액체저장공간(29)이 배압실(32)에 연통하고 있으므로, 액체공급통로(27) 및 액체저장공간(29)을 포함하는 윤활유공급계의 공간압력은 배압실(32)의 배압과 같아질 때까지 감압된다. 이 감압과정에서는 윤활유공급계 내에서 윤활유에 녹아 있는 냉매가 발포되어, 냉매가스 및 윤활유가 스로틀구멍(59)을 통해 배압실(32)에 공급된다.

제 3 모드에서는 제 2 모드에서 감압된 액체공급통로(27) 및 액체저장공간(29)을 포함하는 윤활유공급계통(102)의 공간 내에 유입구멍(54) 및 제 2 연통구멍(58)을 통해 윤활유(101)가 공급된다. 따라서, 이 실시예의 스크롤 압축기에서는 크랭크축(8)이 1회전하는 동안의 제 1 내지 제 3의 각 모드의 비율을 설정함으로써 윤활유(101)를 적정량으로 용이하고 정확하게 조정하여 공급할 수 있다.

이어서, 압축기가 운전상태로부터 정지하였을 때의 상태에 대하여 설명한다. 크랭크축(8)이 제 1 모드에서 운전정지한 경우에는 액체저장부(25)의 윤활유(101)가 유입구멍(53) 및 제 1 연통구멍(57)으로부터 액체공급통로(27)를 통해 스로틀구멍(59)에 공급되고, 또, 흡입통로(40) 등을 통해 압축기의 외부로 반출된다. 그런데, 윤활유(101)가 반출됨에 따라 액체저장부(25)의 윤활유(101)의 액체면이 상방의 유입구멍(53) 이하까지 저하되면, 내부공간(13)의 냉매가스가 유입구멍(53) 및 제 1 연통구멍(57)으로부터 액체공급통로(27) 내로 유입된다. 이로 인하여, 윤활유(101)는 그 이상으로 압축기의 외부로 반출되지 않게 되고, 액체저장부(25)의 액체면을 하방의 유입구멍(54)과의 사이의 위치에 확보할 수 있다. 이와 같이, 이 스크롤 압축기에서는 역류방지밸브를 이용하지 않고 윤활유(101)의 압축기 외부로의 반출을 방지할 수 있다.

또한, 크랭크축(8)이 제 2 모드에서 운전 정지한 경우에는, 양 유입구멍(53, 54)이 함께 폐지되어 있으므로, 액체저장부(25)의 윤활유(101)가 윤활유공급계통(102)에 그 이상 공급되지 않고, 액체저장부(25)의 액체면은 운전정지시의 상태로 유지된다. 또한, 크랭크축(8)이 제 3 모드에서 운전 정지한 경우에는 스로틀구멍(59)이 폐지되어 있으므로, 액체저장부(25)의 윤활유(101)가 윤활유공급계통(102)에 그 이상 공급되지 않고, 액체저장부(25)의 액체면은 운전정지시의 상태로 유지된다.

한편, 크랭크축(8)이 제 1 모드에서 운전 정지한 경우에는, 액체저장부(25)의 액체면이 상방의 유입구멍(53)보다 아래이고, 또한 하방의 유입구멍(54)보다 위이기 때문에, 다음에 운전이 재개되었을 때의 제 1 내지 제 3 모드의 급유상태가 변화한다. 즉, 제 1 모드에서는 내부공간(13)과 배압실(32)의 차압에 의해 내부공간(13)으로부터 유입구멍(53) 및 제 1 연통구멍(57)을 통해 액체공급통로(27) 내로 유입하는 냉매가스는 윤활유공급계통(102)의 공간 내에 존재하는 윤활유(101)와 함께 공급된다. 제 2 모드에서는 액체공급통로(27) 및 액체저장공간(29)을 포함하는 윤활유공급계통(102)의 내부의 압력은 배압실(32)의 배압과 같아질 때까지 감압된다. 이 감압과정에서는 윤활유공급계통(102) 내에서 윤활유(101)에 녹아 있는 냉매가 발포되고, 냉매가스 및 윤활유(101)가 스로틀구멍(59)을 통해 배압실(32)에 공급된다.

제 3 모드에서는 제 2 모드에서 감압된 액체공급통로(27) 및 액체저장공간(29)을 포함하는 윤활유공급계통(102)의 공간 내에 유입구멍(54) 및 제 2 연통구멍(58)을 통해 윤활유가 공급된다. 따라서, 이 실시예의 스크롤 압축기에서는 크랭크축(8)이 1회전하는 동안의 제 1 내지 제 3의 각 모드의 비율을 설정함으로써 윤활유를 적정량으로 조정하여 공급할 수 있다.

도 5에 나타내는 본 발명의 다른 실시예에 관한 스크롤 압축기에 대하여 설명한다. 그러나, 도 1에 나타내는 스크롤 압축기와 동일 또는 동등한 부재 등에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다. 이 실시예의 스크롤 압축기는 도 1의 실시예에 있어서, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유를 공급하는 데 대하여, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)과 실질적으로 변함이 없는 액체저장부(28)에긴구멍(30)을 통해 연통하고, 배압실(32)에는 간헐적으로 직접 연통하여 이 배압실(32)과의 연통시에만 배압실(32)에 윤활유(101)를 공급하도록 되어 있다.

이와 같이 하기 위해, 선회스크롤(2)을 액체저장부(28)로부터 외주까지 반경방향으로 관통하도록 긴구멍(30)이 일단 형성되고, 이 긴구멍(30)의 액체저장공간(29)에 대응하는 도중의 위치로부터 액체저장공간(29)에 이르는 스로틀구멍(59)이 형성되고, 긴구멍(30)의 스로틀구멍(59)에 연결되는 부분으로부터 배압실(32)측으로 통하는 부분을 플러그(104)로 막고 있다. 단, 실질적으로 같은 작용이 얻어지면 어떠한 구체적 구성이 되어도 된다. 예를 들어, 긴구멍(30)은 배압실(32)에 통하지 않는 위치조건을 만족하여 액체저장공간(29)에 연통하도록 해도 된다. 이 경우도 스로틀구멍(59)은 액체저장부(28) 내지는 액체저장공간(29)으로부터 배압실(32)에 이르는 긴구멍(30)의 도중위치가 액체저장부(28) 내지는 액체저장공간(29)에 개구하는 위치 등에 설치해도 된다.

상술한 도 2의 (a)∼(d)를 참조하여 본 실시예에서의 스로틀구멍(59)의 작동에 대하여 설명한다. 스로틀구멍(59)은 (a)∼(d)에 나타내는 바와 같이, 도 1의 실시예의 경우와 마찬가지로, 선회스크롤(2)의 원궤도운동에 의해, 액체저장공간(29)과 배압실 (32)과의 사이에서 밀봉부재(38)를 걸치면서 원운동을 행하고, 배압실(32)에 간헐적으로 연통한다. 그러나, 본 실시예에서는 스로틀구멍(59)이 밀봉부재(38) 또는 액체저장공간(29)에 임하고 있을 때에는 배압실(32)에 통하지 않으므로, 윤활유(101)가 배압실(32)에 공급되지 않는다. 한편, 스로틀구멍(59)이 배압실(32)에 임하고 있을 때에는 액체저장부(28)의 윤활유(101)가 액체저장공간(29)을 거치지 않고 긴구멍(30) 및 스로틀구멍(59)을 통해 배압실(32)에 공급된다. 또한, 도 1의 실시예에서는 윤활유(101)는 스로틀구멍(59)을 하방에서 상방으로 통과하는 데 대하여, 본 실시예에서는 그 반대로, 스로틀구멍(59)을 상방에서 하방으로 빠지도록 되어 있다.

이상에서, 스로틀구멍(59)이 배압실(32)에 임하고 있는 시간적 비율을 변경하면, 배압실(32)로의 윤활유의 공급량을 조정할 수 있다. 이 경우, 스로틀구멍(59)은 형성위치의 설정에 의해 원운동할 때의 궤적의 직경을 여러 가지로 변경함으로써 배압실(32)에 임하고 있는 시간적 비율을 조정할 수 있으므로, 종래와 같이 직경을 작게, 또한 길이를 길게 하는 경우와 같은 결함이 생기지 않는다.

또, 스로틀구멍(59)이 배압실(32)에 임하고 있는 시간적 비율과 연통구멍(57, 58)이 유입구멍(53, 54)에 연통하는 구간과의 조합에 의한 동작은 도 1의 실시예에서 설명한 바와 같고, 그것에 의하여, 도 1의 실시예에서 설명한 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.

도 6에 나타내는 다른 실시예에 관한 스크롤 압축기에 대하여 설명한다. 그러나, 도 1의 실시예와 동일 또는 동등한 것에는 동일한 부호를 붙여 중복되는 설명은 생략한다. 이 실시예의 스크롤 압축기는 도 5의 실시예의 스로틀구멍(59) 대신에, 고정경판(37)에 형성되어 배압실(32)에 상시 연통하는 오목부(60)와, 선회경판(33)에 형성되어 일단측이 긴구멍(30)에 의해 액체저장부(28)에 연통하고, 타단측이 상기 오목부(60)에 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍(61)을 설치하고 있다.

이 때문에, 오목부(60)는 고정경판(37)의 선회경판(33)의 외주부에 대응하여, 선회스크롤(2)의 최대선회반경 외에서 최소선회반경 외의 소정위치까지 임하도록 설치되고, 스로틀구멍(61)의 개구는 선회스크롤(2)의 원궤도운동 중의 소정의 타이밍으로 소정의 동안만 오목부(60)에 임하는 위치, 즉 연통하는 위치에 있도록 설치되어 있다. 또한, 스로틀구멍(61)은 긴구멍(30)에 의해 액체저장부(28)에 연통하고 있다. 긴구멍(30)은 선회경판(33)의 액체저장부(28)로부터 외주부로 관통하여 설치되고, 중간이 스로틀구멍(61)에 갈고리형을 이루어 연결되어 있다. 긴구멍(30)의 배압실(32)로의 개구는 플러그(104)에 의해서 막혀 있다. 이 경우도, 긴구멍(30)은 배압실(32)에 통하지 않는 위치조건을 만족하여 액체저장공간(29)에 연통하고 있도록 해도 된다. 또한, 스로틀구멍(61)은 액체저장부(28)로부터 오목부(60)에 도달하도록 한 긴구멍(30)의 도중이나 액체저장부(28)에 개구하는 위치에 있어도 된다.

또, 도 1, 도 5의 실시예의 윤활유공급계통(102)은 베어링(20)을 거친 윤활유(101)는 액체저장부(28)에 이른 후 선회베어링(7)을 통해 액체저장공간(29)에 도달하도록 한 데 대하여, 본 실시예에서의 윤활유공급계통(102)에서는 베어링(20)을 거친 윤활유(101)는 액체저장공간(29)에 빠져, 여기에서 선회베어링(7)을 통해 액체저장부(28)에 이르도록 하고 있다.

선회경판(33)을 저면에서 본 경우의 오목부(60)와 스로틀구멍(61)과의 작동시의 관련을 도 7의 (a)∼(d)에 나타내고 있다. 도 7에서 스로틀구멍(61)은 (a) 내지 (d)의 위치에서 알 수 있는 바와 같이, 선회스크롤(2)의 선회운동에 따라, 고정스크롤(1)의 선회스크롤(2)과 대향하여 오목부(60)가 설치된 면(55)과 그 오목부(60)에 각각 번갈아 간헐적으로 임하도록 원운동을 한다. 스로틀구멍(61)이 오목부(60)에 임하고 있을 때에는, 액체저장부(28)의 윤활유가 긴구멍(30) 및 스로틀구멍(61)을 통해 오목부(60)에서 배압실(32)로 공급된다. 한편, 스로틀구멍(61)이 면(55)에 임하고 있을 때에는, 스로틀구멍(61)이 상면부(55)에 폐쇄되어 윤활유가 공급되지 않는다. 따라서, 이 스크롤 압축기에서는 크랭크축(8)이 1회전하는 동안의 스로틀구멍(61)이 오목부(60)에 임하고 있는 시간적 비율을 적당히 설정함으로써 배압실(32)로의 윤활유의 공급량을 적정히 설정할 수 있다.

또한, 스로틀구멍(61)이 오목부(60)에 임하고 있는 시간적 비율과 연통구멍(57, 58)이 유입구멍(53, 54)에 연통하는 구간과의 조합에 의한 동작은 도 1의 실시예에서 설명한 바와 같고, 그로 인하여 도 1의 실시예에서 설명한 바와 같은 효과를 얻을 수 있다. 또, 오목부(60)는 도 7에 나타내는 바와 같은 원형으로 한정되지 않는다.

도 8, 도 9에 나타내는 실시예에 관한 스크롤 압축기에 대하여 설명한다. 그러나, 도 1의 실시예와 동일 또는 동등한 부재 등에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다. 도 1의 실시예에서는 베어링체(52)와 크랭크축(8)에 각각 2개씩의 유입구멍(53, 54) 및 연통구멍(57, 58)을 병렬로 설치한 데 대하여, 본 실시예에서는 베어링체(52)와 크랭크축(8)에 각각 단일의 유입구멍(62) 및 연통구멍(63)을 설치하고 있다.

이어서, 스로틀구멍(59)의 위치와 베어링체(52)의 유입구멍(62) 및크랭크축(8)의 연통구멍(63)과의 상대위치와의 관련에 대하여 도 10의 설명도를 참조하여 설명한다. 지금, 연통구멍(63)이 액체저장공간(29)에 임하고 있는 상태를 간헐적인 연통구간, 연통구멍(63)이 밀봉부재(38) 또는 배압실(32)의 어느 하나에 임하고 있는 상태를 간헐적인 폐지구간으로 한다. 또한, 연통구멍(63)이 유입구멍(62)에 합치하고 있는 상태를 간헐적인 연통구간, 연통구멍(63)이 유입구멍(62)에 합치하고 있지 않은 상태를 간헐적인 폐지구간으로 한다. 크랭크축(8)이 1회전하는 동안에는 상술한 연통구간과 폐지구간과의 조합에 의해 도 10에 나타내는 제 1 및 제 2 모드가 생긴다.

제 1 모드에서는 연통구멍(63)이 폐지되면서 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 연통하고 있으므로, 액체공급통로(27) 및 액체저장공간(29)을 포함하는 윤활유공급계통(102)의 공간압력은 배압실(32)의 배압과 같아질 때까지 감압된다. 이 감압과정에서는 윤활유공급계통(102) 내에서 윤활유(101)에 녹아 있는 냉매가 발포되어 냉매가스 및 윤활유(101)가 스로틀구멍(59)을 통해 배압실(32)에 공급된다.

제 2 모드에서는 제 1 모드에서 감압된 액체공급통로(27) 및 고압인 액체저장공간(29)을 포함하는 윤활유공급계통(102)의 공간 내에 유입구멍(62) 및 연통구멍(63)을 통하여 윤활유(101)가 공급된다. 따라서, 이 실시예의 스크롤 압축기에서는, 크랭크축(8)이 1회전하는 동안의 제 1 및 제 2의 각 모드의 비율을 설정함으로써 윤활유(101)를 적정량으로 조정하여 공급할 수 있다.

이어서, 압축기가 운전상태에서 정지하였을 때의 상태에 대하여 설명한다.크랭크축(8)이 제 1 모드에서 운전 정지한 경우에는 연통구멍(63)이 폐지되어 있으므로, 액체저장부(25)의 윤활유(101)가 윤활유공급계통(102)에 공급되지 않고, 액체저장부(25)의 액체면은 운전정지시의 상태로 유지된다. 또한, 크랭크축(8)이 제 2 모드에서 운전 정지한 경우에는 스로틀구멍(59)이 폐지되어 있으므로, 액체저장부(25)의 윤활유(101)가 윤활유공급계통(102)에 공급되지 않고, 액체저장부(25)의 액체면은 운전정지시의 상태로 유지된다.

이 스크롤 압축기에서는 도 1의 실시예에 비하여 윤활유(101)의 공급량의 조정이 약간 크게 되지만, 크랭크축(8)이 1회전하는 동안의 제 1 및 제 2의 각 모드의 시간적 비율을 적당히 설정함으로써 윤활유(101)를 적정량으로 조정하여 공급할 수 있다.

또, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유를 공급하는 대신에, 도 5의 실시예에서 나타낸 스로틀구멍(59)이 배압실(32)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유를 공급하는 구성을 이용해도 본 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다.

또, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유(101)를 공급하는 대신에, 도 6의 실시예에서 나타낸 오목부(60)와 스로틀구멍(61)을 설치하는 구성과를 조합해도 본 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다.

도 11에 나타내는 실시예에 관한 스크롤 압축기에 대하여 설명한다. 그러나,도 8의 실시예와 동일 또는 동등한 부재 등에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다. 본 실시예의 스크롤 압축기는 도 8의 실시예에서는 베어링체(52)와 크랭크축(8)에 각각 단일의 유입구멍(62) 및 연통구멍(63)을 설치하고, 또한 압력조정기구(39)의 입구구멍(64)을 배압실(32)에 연통상태로 설치한데 대하여, 연통구멍(63)을 액체저장부(25)에 직접, 상시 연통하는 상태로 설치하고, 또한 압력조정기구(39)의 윤활유(101)에 대한 우회경로(103)에서, 크랭크축(8)의 회전에 따라 배압실(32)과 간헐적으로 연통하는 입구구멍(64)을 설치하고 있다.

또, 본 실시예의 윤활유공급계통(102)은 크랭크축(8) 내의 액체공급통로(27)로부터 베어링(20) 및 액체저장부(28)에 분류시켜 공급하고, 베어링(20)을 윤활하여 빠져나간 윤활유(101)는 그대로 액체저장공간(29)에 들어가고, 액체저장부(28)에 들어 간 윤활유(101)는 선회베어링(7)을 통해 그것을 윤활한 후에 액체저장공간(29)에 이르도록 하고 있다.

도 12의 (a)∼(d)에, 스크롤 압축기에서의 선회경판(33)을 저면에서 본 경우의 선회경판(33)과 입구구멍(64)과의 작동시의 관련을 나타낸다. 도 12에서, 입구구멍(64)은 (a)∼(d)의 각 위치에서 알 수 있는 바와 같이, 선회스크롤(2)의 선회운동에 따라 선회경판(33)에서 배압실(32)로 간헐적으로 연통한다. 입구구멍(64)이 배압실(32)에 임하고 있을 때에는 배압실(32)의 윤활유(101)가 입구구멍(64) 및 압력조정기구(39)를 통해 흡입통로(40)로부터 압축공간(3)의 흡입영역으로 우회된다. 이로 인하여 배압의 과잉이 해소되고, 또한 고정스크롤(1)과 선회스크롤(2)과의 슬라이딩부에 윤활유(101)가 공급된다. 한편, 입구구멍(64)이 선회경판(33)에 의해폐쇄되어 있을 때에는 윤활유(101)는 우회되지 않아 상기 슬라이딩부에 공급되지 않는다. 따라서, 이 스크롤 압축기에서는 크랭크축(8)이 1회전하는 동안의 입구구멍(64)이 배압실(32)에 임하고 있는 시간적 비율을 적당히 설정함으로써 압축공간(3)으로의 윤활유의 공급량을 적정하게 설정할 수 있다.

또, 압축기구부(14)의 입구구멍(64)이 배압실(32)의 연통하는 시간적 비율과 스로틀구멍(59)이 배압실(32)에 임하고 있는 시간적 비율과의 조합에 의한 동작은, 도 8의 실시예에서 설명한 바와 같고, 그로 인하여 도 8의 실시예에서 설명한 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.

또, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유(101)를 공급하는 대신에, 도 5의 실시예에서 나타낸 스로틀구멍(59)이 배압실(32)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유(101)를 공급하는 구성을 이용해도 본 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다.

또, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유를 공급하는 대신에, 도 6의 실시예에서 나타낸 오목부(60)와 스로틀구멍(61)을 설치하는 구성을 조합해도 본 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다.

도 13에 나타내는 실시예에 관한 스크롤 압축기에 대하여 설명한다. 그러나, 도 11의 실시예와 동일 또는 동등한 부재 등에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다. 도 11의 실시예에서는 연통구멍(63)이 액체저장부(25)에 직접,상시 연통하고, 스로틀구멍(59)이 액체저장공간(29)에 간헐적으로 연통하고, 긴구멍(30)을 통해 배압실(32)에 윤활유(101)를 공급하는데 대하여, 본 실시예의 스크롤 압축기에서는 베어링체(52)와 크랭크축(8)에 각각 단일의 유입구멍(62) 및 연통구멍(63)을 설치하여 크랭크축(8)의 회전에 따라 간헐적으로 서로 연통하고, 또한 배압실(32)과 크랭크축(8) 내의 액체공급통로(27)가 윤활유공급계통(102) 및 스로틀부(65)를 통해 상시 연통하도록 하고 있다.

스로틀부(65)는 윤활유공급계통(102)을 이용하여 그 도중 내지는 단부에 형성되어 있다. 구체적으로는 베어링(20)을 슬라이딩 베어링으로 하여, 이것에 의해 형성되는 크랭크축(8)과 베어링(20)과의 사이의 빈틈을 이용하여 형성하고 있다. 또한, 슬라이딩 베어링으로 한 선회베어링(7)에서와 같은 빈틈을 이용할 수도 있고, 양베어링(20, 7)의 양쪽에서 2단계로 스로틀할 수도 있다. 물론, 베어링부 이외의 부분 사이의 빈틈을 이용해도 된다. 이로 인하여, 액체저장공간(29)은 스로틀부(65)를 거친 감압 후의 윤활유(101)가 공급되므로 배압실(32)과의 사이에 압력차를 설정하지 않아도 되고, 또는 선회스크롤(2)과 주베어링부재(21)와의 슬라이딩부에서의 스로틀효과를 병용하는 정도로 배압실(32)에 필요한 감압상태가 얻어진다. 따라서, 액체저장공간(29)과 배압실(32)과의 사이의 밀봉부재는 생략하고 있다. 본 실시예에서는 액체저장부(28), 액체저장공간(29), 배압실(32)의 각각의 스로틀부(65)에서 설정되는 감압효과에 의해서는 거의 같은 압력이 되어, 각각이 배압작용을 경영한다.

또한, 압력조정기구(39)의 입구구멍(64)이 배압실(32)과 간헐적으로 연통하는 시간적 비율과 연통구멍(63)이 유입구멍(62)에 간헐적으로 합치하여 연통하고 있는 시간적 비율과의 조합에 의한 동작은 도 8의 실시예에서 설명한 바와 같고, 그로 인하여, 도 8의 실시예에서 설명한 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 또, 스로틀부(65)를 윤활유공급계통(102)에 설치함으로써 다른 실시예에서와 같은 스로틀구멍(59) 및 밀봉부재(38)를 설치하지 않아도 되므로 보다 저비용으로 도 8의 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 스크롤 압축기 및 그 구동방법에 의하면, 배압실로의 액체의 공급경로 및 배압실로부터의 과잉액체의 우회경로 중 적어도 한쪽을 이용하여 얻은 2개소에서의 간헐적인 연통상태의 조합에 의해, 배압실에 공급되거나 공급된 윤활유의 양을 조정하여 기종이나 운전상태에 따른 각종 범위의 배압을 용이하게 설정할 수 있고, 더구나, 상기 간헐적인 연통은 선회스크롤을 구동하는 축의 회전에 따르는 정확한 타이밍 및 주기로 반복되므로, 기종 및 그 때마다의 운전상황에 따른 적정량의 윤활유를 공급할 수 있어, 높은 효율을 갖게 된다.

또, 스로틀구멍을 이용한다 해도 미세구멍에 형성하지 않아도 유입구멍과 연통구멍과의 조합에 의해 윤활유의 공급량을 필요에 따라 억제할 수 있으므로, 막힘 등이 생기는 일이 없어, 높은 신뢰성을 얻을 수 있는 동시에, 간단한 구멍가공이면 되므로 비용상승을 초래하지 않는다. 또한, 역류방지밸브를 설치하지 않아도 운전정지시에 윤활유가 압축기 외부로 반출되는 것을 방지할 수 있으므로, 신뢰성이 더욱 향상된다.

Claims (13)

1. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서,

   상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되고, 토출압력으로 유지되는 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와,

   상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축외면에 개구한 연통구멍과,

   상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 상기 액체저장부에 개구하여 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과,

   상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과,

   일단의 개구부가 상기 배압실에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 액체저장공간과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
2. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서,

   상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되고, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와,

   상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축 외면으로 개구한 연통구멍과,

   상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 상기 액체저장부에 개구하여 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과,

   상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과,

   일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 축 및 베어링체에 선회스크롤의 구동에 의해 개별적으로 연통상태로 합치하도록 조합된 단수 또는 복수세트의 연통구멍 및 유입구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
4. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서,

   상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와,

   상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축 외면에 개구한 연통구멍과,

   상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 상기 액체저장부에 개구하여 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과,

   상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과,

   상기 배압실측으로 상시 통하도록 개구하도록 상기 고정스크롤 또는 상기 축의 압축기구부측을 베어링하면서 선회스크롤을 반고정스크롤측으로부터 지지하는 지지부재에 형성된 오목부와,

   일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 오목부와 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 축 및 베어링체에 선회스크롤의 구동에 의해 개별적으로 연통상태로 합치하도록 조합된 단수 또는 복수세트의 연통구멍 및 유입구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
6. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서,

   상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 상기 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 연통된 액체공급통로와,

   상기 액체공급통로가 상기 액체저장부와 통하도록 상기 축 외면에 개구한 연통구멍과,

   상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과,

   과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는 압력조정기구와,

   상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍과,

   일단의 개구부가 상기 배압실에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단개구부가 상기 액체저장공간과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
7. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서,

   상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와,

   상기 액체공급통로가 액체저장부와 통하도록 상기 축 외면에 개구한 연통구멍과,

   상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과,

   과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는 압력조정기구와,

   상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍과 일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단개구부가 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
8. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서,

   상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력으로 유지된 액체저장공간에 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와,

   상기 액체공급통로가 상기 액체저장부와 통하도록 상기 축 외면에 개구한 연통구멍과,

   상기 액체저장공간에 대하여 압력적으로 차단된 상태로 상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과,

   과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는 압력조정기구와,

   상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍과,

   상기 배압실측으로 상시 통하도록 개구하게끔 상기 고정스크롤 또는 상기 축의 압축기구부측을 베어링하면서 선회스크롤을 반고정스크롤측으로부터 지지하는 지지부재에 형성된 오목부와,

   일단의 개구부가 상기 액체저장공간에 연통하는 상태로 상기 선회스크롤에 설치되어, 상기 선회스크롤의 구동에 의해 타단의 개구부가 상기 오목부와 간헐적으로 연통하는 스로틀구멍을 구비한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
9. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤이 맞물려 양쪽 사이에 압축공간이 형성되고, 상기 선회스크롤이 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동되는 것에 의해 상기 압축공간이 이동하면서 용적을 작게 함으로써 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하는 압축기구부를 구비한 스크롤 압축기에 있어서,

   상기 선회스크롤의 후부에 설치되어, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키는 배압실과,

   상기 선회스크롤을 구동하는 축의 내부에 형성되어, 토출압력과 흡입압력 사이의 압력으로 유지된 상기 배압실에 스로틀부와 압축기구부에서의 윤활유공급계통을 개재하여 통한 액체공급통로와,

   상기 액체공급통로가 액체저장부측의 축 외면에 개구한 연통구멍과,

   상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체에 설치되어, 상기 축의 회전에 따라 상기 연통구멍과 간헐적으로 연통하는 유입구멍과,

   과잉압을 피하여 상기 배압을 일정값으로 유지하는 압력조정기구와,

   상기 축의 회전에 따라 상기 배압실과 간헐적으로 연통하는 상기 압력조정기구의 입구구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
10. 경판으로부터 날개가 세워진 고정스크롤과 선회스크롤과의 맞물림으로 압축공간을 형성하여 압축기구를 구성하고, 상기 선회스크롤을 상기 고정스크롤에 대하여 원궤도운동시켰을 때의 상기 압축공간의 이동을 따르는 용적의 변화에 의해 유체의 흡입, 압축 및 토출을 행하게 하는 동시에, 상기 선회스크롤을 일단측에서 구동하는 축 내부를 통하여, 그 타단측의 액체저장부로부터 상기 일단측의 압축기구부에 공급하여 윤활을 도모한 후의 액체를 선회스크롤의 후부에 공급하고, 선회스크롤을 고정스크롤측으로 누르는 배압을 작용시키도록 한 스크롤 압축기의 구동방법에 있어서,

    액체의 공급경로 2개소에서의 상기 축의 회전에 따르는 간헐적인 연통에 의해 또는 액체의 우회경로 1개소에서의 상기 축의 회전에 따르는 간헐적인 연통과 액체의 공급경로 1개소에서의 상기 축의 회전에 따르는 간헐적인 연통에 의해 상기 배압이 작용하는 배압작용영역에 대한 액체의 공급량 또는/및 액체의 우회량을 조정하여 상기 배압을 소정의 범위로 유지하면서 구동하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 구동방법.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 배압을 작용시키는 배압작용영역으로의 액체의 공급은 적어도 상기 축 및 선회스크롤을 통하여 행하고, 간헐적인 액체공급의 정지, 정지해제는 상기 액체저장부에서 상기 축을 베어링하는 베어링체와 상기 축과의 사이, 상기 선회스크롤과 상기 고정스크롤 또는 상기 축의 압축기구부측을 베어링하면서 선회스크롤을 반고정스크롤측으로부터 지지하는 지지부재와의 사이의 각 상대이동부의 적어도 1개소에서의 액체의 공급경로의 간헐적인 연통에 의해 행하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 구동방법.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 선회스크롤과 상기 고정스크롤 또는 상기 지지부재와의 사이의 액체의 공급경로의 간헐적인 연통은 상기 배압작용영역에 상시 통하도록 상기 선회스크롤 또는 상기 지지부재에 형성된 오목부와, 선회스크롤과의 사이의 액체의 공급경로의 간헐적인 연통에 의해 행하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 구동방법.
13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,

    액체의 공급경로의 간헐적인 연통은 상기 상대이동부에서의 적어도 1개소의 액체의 공급경로의 병렬인 복수의 개소에서 독립적으로 행하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 구동방법.