WO2022208573A1

WO2022208573A1 - 圧縮機

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Publication number: WO2022208573A1
Application number: PCT/JP2021/013194
Authority: WO
Inventors: 大輔堀口; 伸憲小曽根; 浩平達脇
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-03-29
Filing date: 2021-03-29
Publication date: 2022-10-06
Anticipated expiration: 2023-09-29

Abstract

圧縮機は、外郭を構成し、油溜まりが形成された底部を有する容器と、容器の内部に設けられる電動機ユニットと、電動機ユニットに取り付けられ、電動機ユニットの回転力を伝達する主軸と、主軸の回転に伴って回転して冷媒を圧縮する圧縮ユニットと、底部において、油溜まりから冷凍機油が吸い上げられる部分の周囲に設けられる壁と、を備える。

Description

圧縮機

　本開示は、冷媒を圧縮する圧縮機に関する。

　従来、冷媒を圧縮する圧縮機として、冷凍用途又は空調用途等のスクロール圧縮機が知られている。スクロール圧縮機は、渦巻状の突起がそれぞれ設けられた固定スクロールと揺動スクロールとを組み合わせた圧縮ユニットにおいて、揺動スクロールを旋回することによって、冷媒を圧縮する。冷媒は、渦巻状の突起同士が噛み合わされて構成された圧縮室において圧縮される。圧縮機は、揺動スクロールを円滑に旋回するために、主軸受及び副軸受という２個の軸受によって支持された軸部を、電動機ユニットによって回転している。

　スクロール圧縮機は、密閉された容器の底部に溜められた冷凍機油に、配管ロウ付け時の銅、又は圧縮機が組み立てられる際の鉄粉等の異物が混入するおそれがある。そして、異物は、油ポンプによって軸受まで吸い上げられ、軸受を損傷させて故障させるおそれがある。これを解決するために、従来、圧縮機の容器の底部にマグネットが取り付けられ、磁性を有する異物をマグネットに吸着させる技術が知られている。また、特許文献１には、油ポンプによる油汲み上げ経路に、油フィルターとしてメッシュを設けたスクロール圧縮機が開示されている。特許文献１は、これにより、軸受まで吸い上げられる冷凍機油内に、異物が混入することを抑制しようとするものである。

特開平８－２８４７５号公報

　しかしながら、圧縮機の容器の底部にマグネットが取り付けられた従来技術では、磁性を有しない異物を捕捉することはできない。また、特許文献１に開示されたスクロール圧縮機は、メッシュのサイズよりも小さい異物を捕捉することはできない。このように、従来技術は、異物が冷凍機油に混入することを抑制する上で十分でない。

　本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、異物が冷凍機油に混入することを十分に抑制する圧縮機を提供するものである。

　本開示に係る圧縮機は、外郭を構成し、油溜まりが形成された底部を有する容器と、容器の内部に設けられる電動機ユニットと、電動機ユニットに取り付けられ、電動機ユニットの回転力を伝達する主軸と、主軸の回転に伴って回転して冷媒を圧縮する圧縮ユニットと、底部において、油溜まりから冷凍機油が吸い上げられる部分の周囲に設けられる壁と、を備える。

　本開示によれば、油溜まりから油が吸い上げられる部分の周囲に壁が設けられている。このため、壁は、容器の底部側に至ろうとする異物を、捕捉する。従って、異物が冷凍機油に混入することを十分に抑制することができる。

本開示の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置を示す回路図である。本開示の実施の形態１に係る圧縮機を示す断面図である。本開示の実施の形態１に係る壁を示す図である。本開示の実施の形態１の第１変形例に係る壁を示す図である。本開示の実施の形態１の第２変形例に係る壁を示す図である。本開示の実施の形態１の第３変形例に係る壁を示す図である。本開示の実施の形態１の第４変形例に係る壁を示す図である。

　以下、本開示の圧縮機の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本開示は、以下に説明する実施の形態によって限定されるものではない。また、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の説明において、本開示の理解を容易にするために方向を表す用語を適宜用いるが、これは本開示を説明するためのものであって、これらの用語は本開示を限定するものではない。方向を表す用語としては、例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、「前」又は「後」等が挙げられる。

実施の形態１．
　図１は、本開示の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置１を示す回路図である。冷凍サイクル装置１は、例えば室内の空気を調整する装置であり、図１に示すように、室外機１ａと、室内機１ｂと、制御装置７０とを備えている。室外機１ａには、例えば圧縮機１００、室外熱交換器２００、室外送風機２０１、膨張部３００及び中間インジェクション回路８００が設けられている。室内機１ｂには、例えば室内熱交換器４００及び室内送風機４０１が設けられている。

　圧縮機１００、室外熱交換器２００、膨張部３００及び室内熱交換器４００が冷媒配管５０１により接続されて冷媒回路５００が構成されている。圧縮機１００は、低温且つ低圧の状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して高温且つ高圧の状態の冷媒にして吐出するスクロール圧縮機である。室外熱交換器２００は、室外熱交換器２００の内部を流れる高温且つ高圧のガス状の冷媒と、室外熱交換器２００を通過する低温の媒体との間で熱交換するものである。室外熱交換器２００は、例えば低温の室外空気と冷媒との間で熱交換する空冷式熱交換器である。室外熱交換器２００は、凝縮器として作用する。室外送風機２０１は、室外熱交換器２００に室外空気を送る機器である。

　膨張部３００は、高圧の液状の冷媒を減圧して膨張する減圧弁又は膨張弁である。膨張部３００は、例えば膨張機、温度式自動膨張弁、又は開度が調整されるリニア電子膨張弁である。室内熱交換器４００は、室内熱交換器４００の内部を流れる低温且つ低圧の液状の冷媒又は気液二相状態の冷媒と、室内熱交換器４００を通過する高温の媒体との間で熱交換するものである。室内熱交換器４００は、例えば高温の室内空気と冷媒との間で熱交換する空冷式熱交換器である。室内熱交換器４００は、蒸発器として作用する。室内送風機４０１は、室内熱交換器４００に室内空気を送る機器である。

　中間インジェクション回路８００は、室外熱交換器２００と膨張部３００との間と、圧縮機１００のインジェクション配管４９とを接続するものである。中間インジェクション回路８００には、室外熱交換器２００から流出した冷媒が流れる。中間インジェクション回路８００には、インジェクション膨張部６００と、冷却器７００とが設けられている。中間インジェクション回路８００は、圧縮機１００の圧縮ユニット１０の内部に、低温且つ低圧の液状の冷媒又は気液二相状態の冷媒を流入するために設けられている。

　インジェクション膨張部６００は、膨張部３００と同様に、中間インジェクション回路８００に流れる高圧の液状の冷媒を減圧して膨張する減圧弁又は膨張弁である。インジェクション膨張部６００は、例えば膨張機、温度式自動膨張弁、又は開度が調整されるリニア電子膨張弁である。冷却器７００は、冷却器７００の内部を流れる低温且つ低圧の液状の冷媒又は気液二相状態の冷媒と、冷却器７００を通過する高温の媒体との間で熱交換するものである。冷却器７００は、例えば高温の室内空気と冷媒との間で熱交換する空冷式熱交換器である。なお、冷却器７００は、二重管式の過冷却熱交換器であってもよい。この場合、インジェクション膨張部６００から流出して冷却器７００の内部を流れる低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒と、室外熱交換器２００から流出した高圧の液状の冷媒又は気液二相状態の冷媒との間で熱交換される。また、冷却器７００は、インジェクション回路から省略されてもよい。

　制御装置７０は、例えばマイコン及びメモリからなり、冷凍サイクル装置１の各機器を制御する。例えば、制御装置７０は、インジェクション膨張部６００の開度を調整して、中間インジェクション回路８００に流れる冷媒の量を調整する。本実施の形態１において、冷媒として、Ｒ３２等のフルオロカーボン系冷媒、又は二酸化炭素（ＣＯ_２）等の自然冷媒が使用されている。

　図２は、本開示の実施の形態１に係る圧縮機１００を示す断面図である。次に、圧縮機１００について詳細に説明する。圧縮機１００は、例えば冷媒回路５００を循環する冷媒を吸入して圧縮し、高温且つ高圧の状態にして吐出するものであり、例えば密閉型のスクロール圧縮機である。圧縮機１００は、図２に示すように、容器４０と、フレーム４６と、サブフレーム４７と、主軸３３と、主軸受４６ａと、副軸受４８と、吸入管４４と、吐出管４５と、圧縮ユニット１０とを有している。また、圧縮機１００は、ボス部２７と、オルダムリング２２ａと、スリーブ３４と、吐出弁５と、弁押さえ６と、吐出マフラ７と、油ポンプ５１と、排油パイプ５０と、電動機ユニット３０と、壁６０とを備えている。

　容器４０は、圧縮機１００の外殻を構成する密閉されたものであり、円筒状をなしている。容器４０の内部には、圧縮ユニット１０、電動機ユニット３０及びそのほかの部品が収納されている。容器４０内において、上方に圧縮ユニット１０が配置され、下方に電動機ユニット３０が配置されている。容器４０は、底部４３と、胴部４２と、蓋部４１とを有している。底部４３は、冷凍機油を貯留する油溜まり２が形成された皿状の部材である。胴部４２は、底部４３から上方に延びる有底円筒状の部材である。胴部４２には、室内熱交換器４００から流出した低圧の冷媒を吸入する吸入管４４が接続されている。蓋部４１は、胴部４２の上部に設けられたドーム状の部材である。蓋部４１には、高圧の冷媒を吐出するための吐出管４５が接続されている。

　フレーム４６は、容器４０に固定され、圧縮ユニット１０を収容するものであり、例えば主軸受４６ａを介して主軸３３を回転自在に支持している。フレーム４６は、電動機ユニット３０の上方に配置されて電動機ユニット３０と圧縮ユニット１０との間に位置している。フレーム４６には、複数の吸入ポート３６が形成されており、冷媒は、複数の吸入ポート３６をとおって圧縮ユニット１０に流入する。複数の吸入ポート３６は、フレーム４６と電動機ユニット３０との間の容器４０内の空間と、圧縮ユニット１０において第１渦巻歯２４及び第２渦巻歯２６の外郭よりも外側にある空間との間を接続する貫通孔である。なお、フレーム４６と電動機ユニット３０との間の容器４０内の空間は、吸入管４４に接続されている。

　サブフレーム４７は、容器４０の内部における電動機ユニット３０の下方に配置されている。サブフレーム４７は、副軸受４８を介して主軸３３を回転自在に支持するものである。サブフレーム４７には、穴４７ａが形成されている。穴４７ａには、油溜まり２に向かって流れ落ちる冷凍機油が通過する。フレーム４６とサブフレーム４７とは、電動機ユニット３０を挟んで対向するように、容器４０の内部に固定されている。フレーム４６及びサブフレーム４７は、焼嵌又は溶接等によって容器４０の胴部４２の内周面に固着されている。主軸３３は、容器４０の中央においてフレーム４６に支持され、上下方向に延びる棒状のクランク軸であり、電動機ユニット３０と圧縮ユニット１０とを接続している。

　主軸３３は、電動機ユニット３０と圧縮ユニット１０とを接続して電動機ユニット３０の回転力を圧縮ユニット１０に伝達する。主軸３３は、偏心軸部３３ａと、主軸部３３ｂと、副軸部３３ｃとを有している。偏心軸部３３ａは、主軸３３の軸心に対して偏心されたものであり、揺動軸受２７ａに回転自在に収容されている。偏心軸部３３ａの外周部は、揺動軸受２７ａの内周部と冷凍機油を介して密着している。主軸部３３ｂは、フレーム４６に設けられた主軸受４６ａによって支持されている。なお、主軸受４６ａと主軸部３３ｂとの間には、スリーブ３４が設けられている。副軸部３３ｃは、副軸受４８によって回転自在に支持されている。主軸３３の内部には、油がとおる油通路３３ｄが形成されている。主軸受４６ａは、フレーム４６の中央部に設けられており、主軸３３の上部を回転自在に支持する。副軸受４８は、サブフレーム４７の中央部に圧入されて設けられており、主軸３３の下部を回転自在に支持する。副軸受４８は、例えばボールベアリングである。

　吸入管４４は、容器４０の側部において、容器４０における電動機ユニット３０と圧縮ユニット１０との間に形成された低圧空間８に接続されている。吸入管４４は、冷媒配管５０１から流れる低圧の冷媒を、低圧空間８に吸入する。吐出管４５は、容器４０の上部において、容器４０における圧縮ユニット１０の上方に形成された高圧空間９に接続されている。吐出管４５は、圧縮ユニット１０によって圧縮された高圧の冷媒を、圧縮機１００の外部の冷媒配管５０１に吐出する。インジェクション配管４９は、容器４０の上部において、圧縮ユニット１０の圧縮室１１に接続されている。インジェクション配管４９は、中間インジェクション回路８００に流れる液状態又は気液二相状態の冷媒を、圧縮室１１に導入する。このように、インジェクション配管４９は、容器４０に設けられ、液状態又は気液二相状態の冷媒を圧縮ユニット１０に導入する。圧縮室１１は、吸入ポート３６に接続される吸入室１２と、吐出ポート３に接続される吐出室１３とを有している。

　圧縮ユニット１０は、吸入管４４から吸入された冷媒を圧縮し、容器４０の内部上方に形成されている高圧空間９に排出する。圧縮ユニット１０は、固定スクロール２１と揺動スクロール２２とを有している。固定スクロール２１は、揺動スクロール２２の上方においてフレーム４６を介して容器４０に固定されており、第１台板２３と、第１渦巻歯２４とを有している。第１台板２３は、板状の部材であり、圧縮ユニット１０の上面を構成する。第１渦巻歯２４は、第１台板２３の下面から下方に延びる渦巻状突起である。

　揺動スクロール２２は、第２台板２５と、第２渦巻歯２６とを有している。第２台板２５は、フレーム４６の上方に配置される板状の部材である。第２渦巻歯２６は、第２台板２５の上面から上方に延びる渦巻状突起である。固定スクロール２１及び揺動スクロール２２は、第１渦巻歯２４と第２渦巻歯２６とが互いに噛み合った状態で、容器４０内に設けられている。第１渦巻歯２４及び第２渦巻歯２６は、インボリュート曲線に倣って形成されており、第１渦巻歯２４及び第２渦巻歯２６が噛み合った状態で組み合わせられることにより、第１渦巻歯２４と第２渦巻歯２６との間に、複数の圧縮室１１が形成される。

　また、固定スクロール２１の中央部には、圧縮されて高圧となった冷媒が吐出される空間である吐出ポート３が形成されている。また、固定スクロール２１の第１台板２３には、インジェクション配管４９が接続されるインジェクション管挿入口２８が形成されている。インジェクション配管４９から流入する液状又は気液二相状態の冷媒は、インジェクションポート１６を介して圧縮過程の途中の冷媒が存在する圧縮室１１に流出する。

　ボス部２７は、第２台板２５の第２渦巻歯２６の形成面と逆の面の中心に設けられ、中空円筒状をなしている。また、揺動スクロール２２とボス部２７との間には、揺動軸受２７ａが設けられている。揺動軸受２７ａは、主軸３３と、偏心軸部３３ａとを覆い、主軸３３を回転自在に支持する。偏心軸部３３ａは、主軸３３の上端に設けられ、揺動スクロール２２を偏心回転させる。オルダムリング２２ａは、揺動スクロール２２において第２渦巻歯２６が形成された面と反対側であるスラスト面に設けられている。オルダムリング２２ａは、揺動スクロール２２の偏心旋回運動中における自転運動を阻止し、揺動スクロール２２の公転運動を可能とする。なお、オルダムリング２２ａの上面及び下面には、互いに直交するように突設された爪（図示せず）が設けられている。オルダムリング２２ａの爪は、揺動スクロール２２及びフレーム４６に形成されたオルダム溝（図示せず）に挿入されている。

　スリーブ３４は、フレーム４６と主軸受４６ａとの間に設けられた筒状の部材であり、フレーム４６と主軸３３との傾斜状態を吸収するものである。

　吐出弁５は、吐出ポート３を覆い、冷媒の逆流を防止する板バネ製の部材である。圧縮室１１内で冷媒が所定の圧力にまで圧縮されると、冷媒は、吐出弁５の弾性力に逆らって吐出弁５を持ち上げる。そして、圧縮された冷媒は、吐出ポート３から高圧空間９に吐出され、吐出管４５をとおって圧縮機１００の外部に吐出される。弁押さえ６は、吐出弁５の可動範囲を規制するものである。吐出マフラ７は、吐出弁５を覆い、吐出ポート３から吐出される冷媒の脈動を抑制するものである。

　油ポンプ５１は、容器４０の底部４３に収容され、油溜まり２から油を吸い上げる。油ポンプ５１は、主軸３３の下部に固着されている。油ポンプ５１は、油溜まり２に貯留する油を主軸３３の内部に形成された油通路３３ｄに吸い上げ、油通路３３ｄをとおって副軸受４８、主軸受４６ａ及び揺動軸受２７ａに供給する。なお、油ポンプ５１は、省略されてもよい。この場合、例えば、差圧を用いて油溜まり２から油を吸い上げる構成が採用される。

　排油パイプ５０は、フレーム４６と揺動スクロール２２との間の空間と、フレーム４６とサブフレーム４７との間の空間とを接続する管である。排油パイプ５０は、フレーム４６と揺動スクロール２２との間の空間に流通する油のうち、過剰な油を、フレーム４６とサブフレーム４７との間の空間に流出させる。フレーム４６とサブフレーム４７との間の空間に流出した油は、サブフレーム４７を通過して油溜まり２に戻る。

　電動機ユニット３０は、容器４０の内部において、冷媒が吸入される低圧側の低圧空間８に設けられている。電動機ユニット３０は、圧縮ユニット１０を構成する揺動スクロール２２を駆動する。即ち、電動機ユニット３０は、主軸３３を介して揺動スクロール２２を回転駆動することによって、圧縮ユニット１０において冷媒が圧縮される。電動機ユニット３０は、ロータ３２と、ステータ３１とを有している。ロータ３２は、ステータ３１の内周側に設けられている。ロータ３２は、ステータ３１に通電されることによって回転駆動し、主軸３３を回転させる。ロータ３２は、主軸３３の外周に固定されており、ステータ３１と僅かな隙間を隔てて保持されている。

　（圧縮機１００の動作）
　次に、圧縮機１００の動作について説明する。容器４０に設けられた電源端子（図示せず）に通電されると、ステータ３１のコイルに電流が流れて、磁界が発生する。ステータ３１における磁界の発生によって、ロータ３２を貫通する主軸部３３ｂが回転する。主軸部３３ｂが回転することによって、偏心軸部３３ａが偏心回転して、揺動スクロール２２がオルダムリング２２ａにより自転を規制された状態で偏心旋回運動する。

　室内熱交換器４００から流出した低圧の冷媒は、吸入管４４から容器４０の低圧空間８に吸入され、固定スクロール２１の第１渦巻歯２４と揺動スクロール２２の第２渦巻歯２６との間に形成された複数の圧縮室１１のうち、外周側の吸入室１２に取り込まれる。冷媒を取り込んだ圧縮室１１は、揺動スクロール２２の偏心旋回運動に伴って、外周側から中心側に移動しながら自身の容積が減り、これにより冷媒を圧縮する。圧縮された冷媒は、吐出室１３から、固定スクロール２１に形成された吐出ポート３から弁押さえ６に逆らって高圧空間９に吐出され、吐出マフラ７を介して吐出管４５から容器４０外に吐出される。吐出管４５から吐出された高圧の冷媒は、室外熱交換器２００に流入する。

　上記のとおり、吸入管４４から吸入された冷媒の一部は、フレーム４６の吸入ポート３６を介してフレーム４６の内部に流入して、圧縮ユニット１０に吸入される。フレーム４６の内部に流入しなかった冷媒は、電動機ユニット３０と、油溜まり２とを冷却する。また、圧縮ユニット１０に吸入された冷媒がインジェクション配管４９から流入した冷媒と混合することによって、圧縮ユニット１０に吸入される冷媒の温度が低下する。従って、固定スクロール２１及び揺動スクロール２２の熱膨張を抑制することができるため、圧縮ユニット１０の挙動を安定させることができる。

　（冷凍サイクル装置１の動作）
　次に、冷凍サイクル装置１の動作について説明する。圧縮機１００に吸入された冷媒は、圧縮機１００によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機１００から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、凝縮器として作用する室外熱交換器２００に流入し、室外熱交換器２００において、室外送風機２０１によって送られる室外空気と熱交換されて凝縮して液化する。凝縮された液状態の冷媒は、膨張部３００に流入し、膨張部３００において膨張及び減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室内熱交換器４００に流入し、室内熱交換器４００において、室内送風機４０１によって送られる室内空気と熱交換されて蒸発してガス化する。このとき、室内空気が冷やされ、室内において冷房が実施される。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、圧縮機１００に吸入される。

　ここで、例えば圧縮機１００に吸入される冷媒の吸入温度と吐出温度との差が大きい運転では、吐出管４５から排出される冷媒は高温となる。なお、吸入温度と吐出温度との差が大きい運転とは、高圧と低圧との差圧が大きい高圧縮比運転をいう。この場合、室外熱交換器２００の出口側に流れる液状態又は気液二相状態の冷媒が、圧縮機１００の圧縮室１１にインジェクションされることにより、吐出温度が下げられる。室外熱交換器２００から流出する高圧の冷媒は、インジェクション膨張部６００によって、絞り膨張率及び流量が制御されて、中間圧に減圧される。中間圧に減圧された液状態の冷媒は、インジェクション配管４９から圧縮機１００の内部に流入する。圧縮機１００の内部に流入した液状態の冷媒は、インジェクション管挿入口２８から、圧縮室１１にインジェクションされる。これにより、液状態の冷媒は、圧縮室１１内において、圧縮途中のガス状態の冷媒を冷却する。

　（壁６０）
　図２に示すように、容器４０の底部４３の中心には、マグネット（図示せず）が設けられ、容器４０の底部４３の中心を囲むように、円筒状の壁６０が設けられている。壁６０は、例えば溶接等によって容器４０の底部４３に固定されている。壁６０は、土手の機能を担う。壁６０は、例えば、冷媒配管５０１のロウ付け時の銅、冷凍サイクル装置１を組み立てる際の鉄粉等の異物が、吸入管４４から入ってきた場合、異物を受け止める。これにより、容器４０の底部４３の油溜まり２に、異物が混入することを抑制することができる。なお、壁６０は、円筒状に限らず、同心円状に並べられた複数の円弧状の小壁６０ａ（図示せず）を有するものでもよい。また、壁６０は、高さが異なる複数の小壁６０ａを有するものでもよい。異物は、例えばアルミナ（ＡｌＯ_２）であり、圧縮機１００内で発生するだけでなく、冷凍サイクル装置１内に存在して、圧縮機１００に流れ込むものも含まれる。また、圧縮機１００内で金属の摺動等において発生する金属粉も、含まれる。

　図３は、本開示の実施の形態１に係る壁６０を示す図である。ここで、主軸３３の中心から壁６０までの距離の２倍をφｄｆ、主軸３３の中心から油ポンプ５１の外形までの距離の２倍をφｄｏｐ、主軸３３の中心からサブフレーム４７の穴４７ａまでの距離の２倍をφｄｓｂとする。このとき、図３に示すように、φｄｏｐ＜φｄｆ＜φｄｓｂの関係が成立する。φｄｆ＜φｄｓｂとすることによって、サブフレーム４７の穴４７ａから流入する冷凍機油と、冷凍機油に含まれる異物を、一旦、壁６０の外側に出すことができる。これにより、冷凍機油よりも比重が高い異物は、容器４０の底部４３に沈む。このため、壁６０は、異物を受け止めることができる。

　本実施の形態１によれば、油溜まり２から油が吸い上げられる部分の周囲に壁６０が設けられている。このため、壁６０は、油ポンプ５１が設けられた容器４０の底部４３側に至ろうとする異物を、捕捉する。従って、異物が冷凍機油に混入することを十分に抑制することができる。

　（第１変形例）
　図４は、本開示の実施の形態１の第１変形例に係る壁６０を示す図である。次に、第１変形例について、説明する。図４に示すように、第１変形例において、壁６０には、開口が形成されており、開口には、メッシュ６１が設けられている。メッシュ６１は、例えば目開き５０μｍ～８０μｍである。メッシュ６１は、油ポンプ５１に設けられたものよりも目が細かいものが使用される。これにより、冷凍機油のみが壁６０の開口を通過し、異物のみが開口を通らない。例えば、油ポンプ５１のメッシュサイズが１００である場合、壁６０のメッシュサイズを２００とする。これにより、大きさ１２５μｍ以上の異物は、壁６０に捕捉されるため、冷凍機油及び１２５μｍ未満の異物を、容器４０の底部４３の中心に溜めることができる。

　なお、壁６０の開口に設けられるメッシュ６１のメッシュサイズは、捕捉すべき異物のサイズに応じて、適宜変更することができる。例えば、ある地域から返送された圧縮機１００の軸受部の摩耗の原因が、５０μｍの異物であった場合、メッシュサイズが３２５のメッシュ６１が使用される。これにより、異物を壁６０で受け止めることができ、容器４０の底部４３の中心には、冷凍機油及び５０μｍ以下の異物のみが貯留される。従って、その地域で使用される圧縮機１００の軸受部の摩耗を抑制することができる。このように、各機種によって、メッシュサイズを変更するのみで、各機種において軸受部の摩耗を抑制することができる。

　壁６０の高さは、高ければ高いほど、異物を捕捉する効果は増加する。例えば、壁６０の高さは、油ポンプ５１のメッシュ６１の下端以上であることが好ましい。ただ、壁６０の高さが高過ぎると、油ポンプ５１における冷凍機油の吸い上げに影響を及ぼすおそれがある。このため、高い壁６０の場合、第１変形例のように、異物は通さないものの冷凍機油を通すメッシュ６１を設けることが有効である。壁６０の高さは、油ポンプ５１のメッシュ６１の下端以上、サブフレーム４７の下端以下の範囲に位置することが好ましい。

　（第２変形例）
　図５は、本開示の実施の形態１の第２変形例に係る壁６０を示す図である。次に、第２変形例について、説明する。図５に示すように、第２変形例において、壁６０は、サブフレーム４７が焼き嵌められた部分同士の間に対向するように設けられている。壁６０は、半円筒状をなしている。サブフレーム４７が焼き嵌められた部分は、図３の白抜き矢印で示した部分である。このように、壁６０は、サブフレーム４７の焼き嵌められた部分同士の隙間の下側に設けられる。これにより、図５に示すように、異物は壁６０に受け止められ、異物が容器４０の底部４３の中心に進入することを抑制することができる。このように、壁６０の形状と、壁６０が設置される位置とによって、異物を捕捉し易くすることができる。

　（第３変形例）
　図６は、本開示の実施の形態１の第３変形例に係る壁６０を示す図である。次に、第３変形例について、説明する。図６に示すように、第３変形例において、壁６０は、上端部に設けられ、油ポンプ５１によって巻き上げられた冷凍機油に含まれる異物を受ける巻き上げ防止部６２を有する。これにより、容器４０の底部４３から上方に巻き上げられた異物が、巻き上げ防止部６２に当たって、それ以上巻き上げられることを抑制することができる。このように、巻き上げ防止部６２は、巻き上げられた異物を受け止めて、壁６０と容器４０の底部４３との間に、異物を溜めることができる。

　（第４変形例）
　図７は、本開示の実施の形態１の第４変形例に係る壁６０を示す図である。次に、第４変形例について、説明する。図７に示すように、第４変形例において、壁６０は、上端部から下端部に向かって、外側から内側に向けて傾斜している。容器４０の底部４３は、皿状をなしているため、中心に向かって下方に向けて傾斜している。上記のとおり、壁６０が傾斜しているため、異物は、壁６０の底部４３側に集められる。これにより、冷凍機油が油ポンプ５１によって攪拌されても、異物が舞うことを抑制することができる。なお、壁６０が直立していても、壁６０の底部４３側に、中心方向に切り込まれた異物ポケットが設けられていれば、第４変形例と同様の効果を奏する。

　なお、上記の実施の形態に係る圧縮機１００は、適宜変形することができる。なお、上記の第１変形例～第４変形例は、互いに組み合わせることができる。また、例えば、上述の実施の形態では、圧縮機１００が有する圧縮ユニット１０が１つである場合について例示しているが、圧縮ユニット１０は複数でもよい。また、図２において、圧縮機１００は、密閉形である場合について例示しているが、開放形でもよいし、半密閉形でもよい。

　１　冷凍サイクル装置、１ａ　室外機、１ｂ　室内機、２　油溜まり、３　吐出ポート、５　吐出弁、６　弁押さえ、７　吐出マフラ、８　低圧空間、９　高圧空間、１０　圧縮ユニット、１１　圧縮室、１２　吸入室、１３　吐出室、２１　固定スクロール、２２　揺動スクロール、２２ａ　オルダムリング、２３　第１台板、２４　第１渦巻歯、２５　第２台板、２６　第２渦巻歯、２７　ボス部、２７ａ　揺動軸受、２８　インジェクション管挿入口、２９　インジェクション流路、３０　電動機ユニット、３１　ステータ、３２　ロータ、３３　主軸、３３ａ　偏心軸部、３３ｂ　主軸部、３３ｃ　副軸部、３３ｄ　油通路、３４　スリーブ、３６　吸入ポート、４０　容器、４１　蓋部、４２　胴部、４３　底部、４４　吸入管、４５　吐出管、４６　フレーム、４６ａ　主軸受、４７　サブフレーム、４７ａ　穴、４８　副軸受、４９　インジェクション配管、５０　排油パイプ、５１　油ポンプ、６０　壁、６０ａ　小壁、６１　メッシュ、６２　巻き上げ防止部、７０　制御装置、１００　圧縮機、２００　室外熱交換器、２０１　室外送風機、３００　膨張部、４００　室内熱交換器、４０１　室内送風機、５００　冷媒回路、５０１　冷媒配管、６００　インジェクション膨張部、７００　冷却器、８００　中間インジェクション回路。

Claims

　外郭を構成し、油溜まりが形成された底部を有する容器と、
　前記容器の内部に設けられる電動機ユニットと、
　前記電動機ユニットに取り付けられ、前記電動機ユニットの回転力を伝達する主軸と、
　前記主軸の回転に伴って回転して冷媒を圧縮する圧縮ユニットと、
　前記底部において、前記油溜まりから冷凍機油が吸い上げられる部分の周囲に設けられる壁と、
　を備える圧縮機。
　前記油溜まりに向かって流れ落ちる前記冷凍機油が通過する穴が形成され、前記主軸を支持するサブフレームと、
　前記主軸の前記底部側に設けられ、前記油溜まりから前記冷凍機油を吸い上げて前記圧縮ユニットに送る油ポンプと、を更に備え、
　前記主軸の中心から前記壁までの距離の２倍をφｄｆ、前記主軸の中心から前記油ポンプの外形までの距離の２倍をφｄｏｐ、前記主軸の中心から前記サブフレームの穴までの距離の２倍をφｄｓｂとすると、
　φｄｏｐ＜φｄｆ＜φｄｓｂ
　の関係が成立する
　請求項１記載の圧縮機。
　前記壁の高さは、
　前記油ポンプのメッシュの下端以上、前記サブフレームの下端以下の範囲に位置する
　請求項２記載の圧縮機。
　前記容器に焼き嵌められ、前記主軸を支持するサブフレームを更に備え、
　前記壁は、
　前記サブフレームが焼き嵌められた部分同士の間に対向するように設けられている
　請求項１～３のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記壁は、
　上端部に設けられ、巻き上げられた前記冷凍機油に含まれる異物を受ける巻き上げ防止部を有する
　請求項１～４のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記壁には、開口が形成されており、
　前記開口には、目開き５０μｍ～８０μｍのメッシュが設けられている
　請求項１～５のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記壁は、
　円筒状をなしている
　請求項１～６のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記壁は、
　同心円状に並べられた複数の円弧状の小壁を有する
　請求項１～７のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記壁は、
　高さが異なる複数の小壁を有する
　請求項１～８のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記壁は、
　上端部から下端部に向かって、外側から内側に向けて傾斜している
　請求項１～９のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記壁は、溶接によって前記容器に固定されている
　請求項１～１０のいずれか１項に記載の圧縮機。