WO2023181141A1 - 横形スクロール圧縮機およびこの横形スクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置 - Google Patents

横形スクロール圧縮機およびこの横形スクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置 Download PDF

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WO2023181141A1
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WO
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oil
oil return
hole
frame
scroll compressor
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Application number
PCT/JP2022/013326
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English (en)
French (fr)
Inventor
純平 村田
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation

Definitions

  • the present disclosure relates to a horizontal scroll compressor used for refrigeration or air conditioning applications, and a refrigeration cycle device equipped with the horizontal scroll compressor.
  • a scroll compressor consists of a shell with an oil reservoir formed at the bottom, a compression section placed inside the shell that compresses refrigerant in a compression chamber made up of a fixed scroll and an oscillating scroll, and a motor that drives the compression section. , and a rotating shaft that transmits the driving force of the motor to the compression chamber.
  • the scroll compressor further includes a frame that supports the oscillating scroll in the axial direction and a rotating shaft in the radial direction, and an Oldham ring that prevents the oscillating scroll from rotating on its own axis, which is disposed in a housing space that is partially formed in the frame. It is equipped with
  • This type of scroll compressor uses an oil pump installed on the rotating shaft to suck up lubricating oil from the oil reservoir, and supplies the oil to the sliding parts, including the bearings and compression part, through the oil passage on the rotating shaft. Trying to lubricate. After lubricating the sliding parts, part of the lubricating oil is discharged to the outside of the shell together with the refrigerant, and the other part lubricates the Oldham ring placed inside the frame. The oil is returned to the oil sump through the oil hole.
  • an oil return pipe is connected to an oil return hole formed through the frame, and by devising the shape of the oil return pipe, many parts other than the oil return pipe are different from those of a vertical scroll compressor. This makes it possible to share parts.
  • the oil reservoir is closer to the frame than in a vertical scroll compressor, so the lubricating oil in the oil reservoir is easily drawn into the frame and accumulates.
  • the lubricating oil accumulated in the frame is easily taken into the compression part and discharged together with the refrigerant, increasing so-called oil spillage in which oil inside the shell is discharged outside the shell.
  • Patent Document 1 by devising the shape of the oil return pipe, many parts other than the oil return pipe can be shared with the vertical scroll compressor. However, no study has been made on the increase in oil drainage caused by lubricating oil collecting in the frame of a horizontal scroll compressor, and there is still room for improvement.
  • the present disclosure has been made in view of these points, and provides a horizontal scroll compressor that can suppress oil drainage while sharing parts with a vertical scroll compressor, and a horizontal scroll compressor equipped with this horizontal scroll compressor.
  • the purpose is to obtain a refrigeration cycle device.
  • a horizontal scroll compressor includes a shell in which an oil reservoir is formed at the bottom, a compression section that is disposed in the shell and has a fixed scroll and an oscillating scroll that revolves around the fixed scroll, and a compression section that includes a fixed scroll and an oscillating scroll that revolves around the fixed scroll.
  • a rotary shaft that is arranged so that the axis direction is inclined or horizontal with respect to the direction of gravity and that transmits the driving force of the motor to the compression section, and an accommodation space that accommodates the compression section.
  • a frame having an oil return hole communicating with the housing space and supporting the rocking scroll in the axial and radial directions of the rotating shaft;
  • This device is equipped with an Oldham ring that prevents oil leakage, and an oil return pump that is driven by the movement of the Oldham ring and discharges the lubricating oil accumulated in the storage space in the frame to the outside of the frame through the oil return hole.
  • a refrigeration cycle device includes the above-mentioned horizontal scroll compressor, a condenser, a pressure reducing device, and an evaporator, and includes a refrigerant circuit in which refrigerant circulates.
  • the oil return pump discharges the lubricating oil accumulated in the storage space inside the frame to the outside of the frame through the oil return hole, so that oil leakage can be suppressed.
  • the oil return pump uses an Oldham ring as its driving source, so there is no need for a dedicated driving source, and there is no need to make design changes to secure installation space for the driving source.
  • the horizontal scroll compressor can share parts with the vertical scroll compressor while suppressing oil drainage.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view schematically showing the overall structure of a horizontal scroll compressor according to a first embodiment.
  • 1 is an exploded perspective view of a portion of the horizontal scroll compressor according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a partial schematic sectional view including an oil return pump of the horizontal scroll compressor according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a diagram of the oil return discharge valve of FIG. 3 viewed from the x direction.
  • 1 is a diagram showing a frame of a horizontal scroll compressor according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the other end side of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing the flow of lubricating oil in the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is an oil drainage process diagram in the oil return pump of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of changes in the amount of lubricating oil in the frame based on the operation of the oil return pump of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment. It is a figure which shows the modification of the oil return hole of the horizontal scroll compressor based on Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a partially enlarged sectional view including an oil return pump of a horizontal scroll compressor according to a second embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram of the oil return discharge valve of FIG. 11 viewed from the x direction. It is a figure which shows the refrigerant circuit of the refrigeration cycle apparatus based on Embodiment 3.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view schematically showing the overall structure of a horizontal scroll compressor according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a portion of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • the configuration and operation of the horizontal scroll compressor 1 will be explained based on FIGS. 1 and 2.
  • the horizontal scroll compressor 1 is applied to, for example, a refrigeration cycle device used for refrigeration and air conditioning applications such as a refrigerator, a freezer, a vending machine, an air conditioner, a refrigeration device, or a water heater.
  • This horizontal scroll compressor 1 sucks in a working gas such as a refrigerant circulating in a refrigerant circuit, compresses it, and discharges it in a high temperature and high pressure state.
  • the horizontal scroll compressor shown in FIG. 1 is a horizontal scroll compressor in which a rotating shaft 7, which will be described later, is arranged so as to be inclined with respect to the direction of gravity or horizontally.
  • the horizontal scroll compressor 1 includes, in a shell 2, an oil pump 3, a motor 4, a compression section 5 driven by the motor 4, and a rotating shaft 7 that transmits the rotational force of the motor 4 to the compression section 5. It has a contained configuration. A frame 6 and a subframe 20 are further housed within the shell 2 so as to face each other with the motor 4 in between.
  • a compression part 5 is arranged at one end side X1 in the axial direction of the rotating shaft 7, and an oil pump 3 is arranged at the other end side X2.
  • a frame 6, a motor 4, and a subframe 20 are arranged in this order from one end side X1.
  • the direction in which the rotating shaft 7 extends is referred to as an axial direction
  • the direction perpendicular to the axial direction is referred to as a radial direction.
  • the frame 6 is disposed on one end side X1 of the motor 4 and is located between the motor 4 and the compression section 5, and the subframe 20 is located on the other end side X2 of the motor 4.
  • the frame 6 and the subframe 20 are fixed to the inner peripheral surface of the shell 2 by shrink fitting, welding, or the like.
  • the shell 2 constitutes the outer shell of the horizontal scroll compressor 1, and has an oil reservoir 3a formed at the bottom. Further, the shell 2 has, for example, a cylindrical shape with both ends closed.
  • the shell 2 is configured by combining three parts: a first shell 2a having a cylindrical shape with a bottom, a second shell 2b having a cylindrical shape, and a third shell 2c having a cylindrical shape with a bottom.
  • the suction pipe 11 is connected to the second shell 2b by welding or the like.
  • the suction pipe 11 is a pipe that introduces the refrigerant into the shell 2, and communicates with the internal space of the shell 2.
  • the suction pipe 11 is connected to the upper part of the second shell 2b.
  • a discharge pipe 12 is connected to the first shell 2a by welding or the like.
  • the discharge pipe 12 is a pipe that discharges the refrigerant to the outside of the shell 2, and communicates with the internal space of the first shell 2a.
  • the oil pump 3 sucks up lubricating oil from the oil reservoir 3a.
  • This oil pump 3 is provided on the other end side X2 of the rotating shaft 7.
  • the oil pump 3 is driven by rotation of the rotating shaft 7.
  • the oil pump 3 sucks up lubricating oil from the oil reservoir 3a by rotating the rotating shaft 7, and supplies the lubricating oil to an oil passage 7a formed in the rotating shaft 7.
  • the lubricating oil supplied to the oil passage 7a lubricates the sliding parts of the horizontal scroll compressor 1, including the bearings and the compression part 5.
  • the motor 4 is installed, for example, between the frame 6 and the subframe 20, and drives the compression section 5 by rotating the rotating shaft 7.
  • the motor 4 has a rotor 4a and a stator 4b.
  • the rotor 4a is provided on the inner peripheral side of the stator 4b, and is attached to the rotating shaft 7.
  • the rotor 4a rotates the rotating shaft 7 by rotating itself.
  • the stator 4b rotates the rotor 4a using electric power supplied from an inverter control device (not shown).
  • the compression section 5 is a compression mechanism that compresses the refrigerant sucked into the shell 2.
  • the compression section 5 includes a fixed scroll 30 and an oscillating scroll 40 that revolves around the fixed scroll 30.
  • the fixed scroll 30 is fixed to a frame 6 fixedly supported within the shell 2 by bolts or the like (not shown).
  • the fixed scroll 30 has a base plate 31 and a spiral spiral 32 provided on the base plate 31. Furthermore, a discharge port 150 for discharging compressed working gas is formed through the center of the fixed scroll 30 .
  • a baffle 9 is fixed to the surface of the base plate 31 of the fixed scroll 30 on the side opposite to the swinging scroll 40.
  • the baffle 9 is formed with a through hole 9 a that communicates with the discharge port 150 of the fixed scroll 30 .
  • a discharge valve 152 is installed in the baffle 9 so as to cover the through hole 9a to prevent backflow of the working gas.
  • the oscillating scroll 40 performs a revolution movement (oscillating movement) with respect to the fixed scroll 30, and its rotational movement is regulated by an Oldham ring 15, which will be described later.
  • the swinging scroll 40 includes a base plate 41 and a spiral spiral 42 provided on the base plate 41.
  • a hollow cylindrical boss portion 44 is formed approximately at the center of a surface 43 (hereinafter referred to as thrust surface 43) of the base plate 41 of the oscillating scroll 40 opposite to the surface on which the spiral 42 is formed.
  • a swing bearing 8c is provided on the inner surface of the boss portion 44.
  • An eccentric shaft portion 72 of the rotating shaft 7, which will be described later, is inserted into the swing bearing 8c, and the rotation of the eccentric shaft portion 72 causes the swing scroll 40 to revolve relative to the fixed scroll 30.
  • a swing-side keyway 6c is formed in the outer peripheral portion of the swing scroll 40.
  • the swing-side keyway 6c is an oblong groove.
  • a pair of swing-side keyways 6c are
  • the fixed scroll 30 and the oscillating scroll 40 are arranged such that the volute 32 of the fixed scroll 30 and the volute 42 of the oscillating scroll 40 face each other, and a compression chamber 5a is formed in a space where the volute 32 and the volute 42 mesh. ing.
  • the horizontal scroll compressor 1 compresses working gas in the compression chamber 5a by the swinging motion of the swinging scroll 40 due to the rotation of the rotating shaft 7.
  • the frame 6 is fixed to the shell 2, houses the compression part 5, and rotatably supports the main shaft part 71 of the rotating shaft 7, for example, via the main bearing 8a.
  • the frame 6 supports the swinging scroll 40 in the axial direction and the radial direction of the rotating shaft 7.
  • the frame 6 includes a main body portion 61 and a main bearing portion 62.
  • the main body part 61 is fixed to the inner wall surface of the shell 2, and an accommodation space 63 is formed in the center thereof along the longitudinal direction of the shell 2.
  • the accommodation space 63 is open at one end side X1 and has a stepped shape in which the space narrows toward the other end side X2.
  • the compression section 5 is accommodated in the accommodation space 63 .
  • the main body portion 61 is formed with a thrust surface 6f composed of an annular flat surface so as to surround the accommodation space 63.
  • a ring-shaped thrust plate 46 made of a steel sheet material such as valve steel is arranged on the thrust surface 6f.
  • the thrust plate 46 improves the slidability of the thrust surface 6f when the orbiting scroll 40 revolves around the frame 6.
  • a suction port 6a is formed on the radially outer side of the thrust surface 6f, and a notch 46a of a size that does not block the suction port 6a is formed in the thrust plate 46.
  • the suction port 6a is a space extending in the axial direction in the main body portion 61.
  • the number of suction ports 6a is not limited to one, and a plurality of suction ports may be formed.
  • An Oldham accommodating portion 64 for accommodating the Oldham ring 15 is formed in a stepped portion on the other end side X2 of the frame 6 relative to the thrust surface 6f.
  • a frame-side keyway 6b extending in the radial direction is formed in a portion of the Oldham housing portion 64 and the thrust surface 6f.
  • the frame-side key grooves 6b are formed such that a pair of frame-side key grooves 6b face each other.
  • the pair of frame-side keyways 6b are provided so that a line connecting the pair of frame-side keyways 6b is perpendicular to a line connecting the pair of swing-side keyways 6c.
  • a piston hole 6e is formed in the frame 6 and extends radially outward from one of the pair of frame-side keyways 6b.
  • the piston hole 6e passes through the frame 6 in the radial direction.
  • the piston hole 6e is formed in a straight line connecting the pair of frame-side key grooves 6b.
  • the piston hole 6e crosses and communicates with an oil return hole 6d, which will be described later.
  • the diameter of the piston hole 6e is shorter than the circumferential length of the frame-side keyway 6b.
  • the frame-side keyway 6b communicating with the piston hole 6e will be distinguished as a frame-side keyway 6b1
  • the other frame-side keyway 6b will be distinguished as a frame-side keyway 6b2.
  • the frame 6 is arranged such that a straight line connecting the frame-side keyway 6b and the frame-side keyway 6b2 is along the direction of gravity. Further, as shown in FIG. 5(a), the frame 6 is arranged inside the shell 2 in such a direction that the frame-side keyway 6b1 communicating with the piston hole 6e is located downward, and the frame-side keyway 6b2 is located upward. It is located in In other words, the piston hole 6e is provided so as to communicate with the lower frame-side keyway 6b1 of the pair of frame-side keyways 6b.
  • an oil return hole 6d is formed in the frame 6 to discharge lubricating oil accumulated in the accommodation space 63 to the outside of the frame 6.
  • the oil return hole 6d is formed to extend in a direction perpendicular to the piston hole 6e.
  • the oil return hole 6d is formed passing through the frame 6 in the axial direction, and communicates with the accommodation space 63.
  • the oil return hole 6d is located radially outward from the frame-side keyway 6b. Note that the oil return hole 6d only needs to be formed so as to communicate with the accommodation space 63 and pass through the frame 6, and is not limited to a configuration in which it is formed linearly in the axial direction as shown in the drawing.
  • a through hole 46b is formed in the thrust plate 46 at a position facing the oil return hole 6d when the thrust plate 46 is attached to the frame 6.
  • an oil return pipe 49 is connected to the frame 6.
  • One end of the oil return pipe 49 is connected to the outlet 6db of the oil return hole 6d, and the other end is located in the oil reservoir 3a, and the lubricating oil discharged to the outside of the frame 6 from the outlet 6db of the oil return hole 6d is connected to the oil return pipe 49. This guides the oil to the oil reservoir 3a.
  • the main bearing part 62 is formed continuously on the other end side X2 of the main body part 61, and has a shaft hole formed inside thereof.
  • the shaft hole penetrates the main bearing portion 62 in the axial direction, and one end side X1 thereof communicates with the accommodation space 63.
  • the main bearing portion 62 rotatably supports the rotating shaft 7 via the main bearing 8a.
  • the lubricating oil is, for example, a lubricating oil containing ester-based synthetic oil.
  • Lubricating oil is stored at the bottom of the shell 2.
  • the lubricating oil is sucked up by the oil pump 3, passes through an oil passage 7a provided in the rotating shaft 7, and is supplied to the compression section 5 and the like.
  • the lubricating oil reduces wear between mechanically contacting parts such as the compression section 5, and improves temperature control and sealing performance of the sliding section.
  • the sub-frame 20 includes a sub-bearing 8b, and supports the rotating shaft 7 in the radial direction on the other end side X2 of the motor 4.
  • the rotating shaft 7 connects the motor 4 and the compression section 5 and transmits the rotational force of the motor 4 to the compression section 5.
  • the rotating shaft 7 is arranged so that its axial direction is inclined with respect to the direction of gravity or is horizontal as shown in FIG.
  • the rotating shaft 7 includes a main shaft portion 71 and an eccentric shaft portion 72.
  • the main shaft portion 71 has one end X1 inserted into the main bearing 8a via the sleeve 17, which is a cylindrical member, and the other end X2 inserted into the sub bearing 8b.
  • the sleeve 17 absorbs the inclination of the main shaft portion 71 with respect to the frame 6.
  • the eccentric shaft portion 72 is formed on one end side X1 of the main shaft portion 71.
  • the eccentric shaft portion 72 is inserted into the swing bearing 8c via a slider 16, which will be described later.
  • the slider 16 is a cylindrical member attached to the outer peripheral surface of one end side X1 of the rotating shaft 7, and is located inside the boss portion 44 of the swing scroll 40 and inside the swing bearing 8c. .
  • An eccentric shaft portion 72 of the rotating shaft 7 is inserted into the slider 16 . That is, the oscillating scroll 40 is attached to the eccentric shaft portion 72 of the rotating shaft 7 via the oscillating bearing 8c and the slider 16, and as the rotating shaft 7 rotates, the oscillating scroll 40 also rotates.
  • the horizontal scroll compressor 1 includes a first balancer 18 and a second balancer 19 in order to maintain the balance of the entire rotation system of the horizontal scroll compressor 1.
  • the first balancer 18 is located between the frame 6 and the rotor 4a, and is fixed to the rotating shaft 7.
  • the first balancer 18 cancels out the unbalance caused by the swinging scroll 40 and the slider 16.
  • the first balancer 18 is housed in a first balancer cover 18a.
  • the second balancer 19 is located between the rotor 4a and the subframe 20, and is attached to the end surface of the other end side X2 of the rotor 4a.
  • the second balancer 19 cancels out the unbalance caused by the swinging scroll 40 and the slider 16.
  • the second balancer 19 is housed in a second balancer cover 19a.
  • the Oldham ring 15 is arranged in the Oldham housing portion 64 of the frame 6, facing the base plate 41 of the swinging scroll 40.
  • Oldham ring 15 is configured in a ring shape.
  • the Oldham ring 15 includes a ring portion 15a, a frame-side claw 15b, and a swing-side claw 15c.
  • the ring portion 15a is ring-shaped.
  • a pair of frame-side claws 15b are formed so as to face each other on the surface of the other end side X2 of the ring portion 15a, and are housed in a pair of frame-side keyways 6b of the frame 6.
  • the frame-side claw 15b accommodated in the frame-side keyway 6b1 will be distinguished as a frame-side claw 15b1, and the other frame-side claw 15b will be referred to as a frame-side claw 15b2.
  • a pair of swing-side pawls 15c are formed so as to face each other on the surface of one end side X1 of the ring portion 15a, and are housed in a pair of swing-side keyways 6c of the swing scroll 40.
  • the frame side claw 15b moves inside the frame side keyway 6b when the swinging scroll 40 revolves due to the rotation of the rotating shaft 7, and the swinging side claw 15c moves inside the swinging side keyway 6c. do.
  • the Oldham ring 15 prevents the swinging scroll 40 from rotating. That is, the Oldham ring 15 functions to prevent the rotation of the swinging scroll 40 and to enable the swinging motion of the swinging scroll 40.
  • the horizontal scroll compressor 1 of the first embodiment includes an oil return pump 80 that discharges the lubricating oil in the frame 6 to the outside of the frame 6. The configuration and operation of the oil return pump 80 will be explained using the following FIGS. 3 to 6.
  • FIG. 3 is a partial schematic sectional view including an oil return pump of the horizontal scroll compressor according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a diagram of the oil return discharge valve of FIG. 3 viewed from the x direction.
  • FIG. 5 is a diagram showing a frame of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • FIG. 5(a) is a view of the frame viewed in the axial direction, and
  • FIG. 5(b) is a side view of FIG. 5(a).
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the other end side X2 of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • the oil return pump 80 is a pump that is driven by the movement of the Oldham ring 15 and discharges lubricating oil accumulated in the accommodation space 63 of the frame 6 to the outside of the frame 6 via the oil return hole 6d.
  • the lubricating oil discharged to the outside of the frame 6 by the oil return pump 80 is returned to the oil reservoir 3a through the oil return pipe 49.
  • the oil return pump 80 is arranged at the bottom inside the shell 2.
  • the oil return pump 80 has a piston 15e fixed to the Oldham ring 15.
  • the piston 15e reciprocates in a piston hole 6e extending in the radial direction (vertical direction in FIG. 3).
  • the piston hole 6e crosses and communicates with the oil return hole 6d, so as the piston 15e reciprocates within the piston hole 6e, the tip 15ea of the piston 15e moves inside the oil return hole 6d. Inserting and ejecting. That is, the oil return pump 80 has a configuration in which the piston 15e reciprocates within the piston hole 6e in conjunction with the Oldham ring 15, and is inserted into and removed from the oil return hole 6d.
  • the piston 15e is inserted from the radially outer open end of the piston hole 6e toward the frame-side claw 15b of the Oldham ring 15, and is press-fitted into the mounting hole provided in the frame-side claw 15b with a hammer or the like. It is fixed to the ring 15.
  • the piston 15e is not limited to a separate structure from the Oldham ring 15, and may be formed integrally with the Oldham ring 15. In other words, the Oldham ring 15 may be of a piston-integrated type.
  • the radially outer side of the piston hole 6e is closed by a screw 47.
  • the piston hole 6e has a thread groove 6e2 to which the shaft portion 47b of the screw 47 is screwed, and a head accommodation groove 6e1 that accommodates the head 47a of the screw 47.
  • the shaft portion 47b of the screw 47 is screwed into the thread groove 6e2 of the piston hole 6e, and the head 47a is accommodated in the head receiving groove 6e1, thereby sealing the radially outer side of the piston hole 6e.
  • the head 47a of the screw 47 is arranged so as to be completely accommodated in the head accommodating groove 6e1 so as not to interfere with the inner circumferential surface of the shell 2 during assembly.
  • the oil return hole 6d is a hole that passes through the frame 6 in the axial direction and guides the lubricating oil accumulated in the accommodation space 63 of the frame 6 to the outside of the frame 6.
  • An inlet 6da of the oil return hole 6d opens to the thrust surface 6f.
  • the entrance 6da is set at a position where it is opened and closed by the base plate 41 during the orbiting motion of the swinging scroll 40.
  • the outlet 6db of the oil return hole 6d is open to the end surface of the other end side X2 of the frame 6, and the inlet 49a of the oil return pipe 49 is connected to the outlet 6db via the oil return discharge valve 48 having a reed valve structure. has been done.
  • the oil return discharge valve 48 is a valve that opens and closes the outlet 6db of the oil return hole 6d, and when housed in the valve cover 50, the other end side X2 of the frame 6 closes the outlet 6db of the oil return hole 6d. attached to the end of the The oil return discharge valve 48 is opened when the pressure inside the oil return hole 6d exceeds a set pressure, thereby preventing backflow of lubricating oil.
  • a reed valve used in an existing vertical horizontal scroll compressor can be used as the oil return discharge valve 48.
  • the outlet 49b of the oil return pipe 49 is arranged at the upstream portion 3a1 of the oil reservoir 3a, as shown in FIG.
  • the upstream part 3a1 of the oil reservoir 3a is the other end side X2, which is the side from which lubricating oil is sucked up by the oil pump 3 in the oil reservoir 3a extending in the axial direction at the bottom of the shell 2, as shown in FIG. 7 described later. This is the part.
  • the upstream portion 3a1 of the oil reservoir 3a is a portion of the oil reservoir 3a that is closer to the oil pump 3 than the motor 4.
  • the downstream portion 3a2 of the oil reservoir 3a is a portion of the oil reservoir 3a that is closer to the compression portion 5 than the motor 4.
  • the oil reservoir portion 3a is a bottom portion of the shell 2, and is a portion that extends in the axial direction from the end surface of the other end side X2 of the frame 6 when looking at the shell 2 in the radial direction and reaches the third shell 2c. .
  • the outlet 49b of the oil return pipe 49 is arranged at the downstream part 3a2 of the oil reservoir 3a, the lubricating oil discharged from the frame 6 through the oil return hole 6d will be agitated by the rotation of the rotor 4a. It is atomized by When the lubricating oil is atomized, it may flow into the frame 6 again together with the refrigerant, as shown by the dotted arrow in FIG.
  • the horizontal scroll compressor 1 by arranging the outlet 49b of the oil return pipe 49 at the upstream portion 3a1 of the oil sump portion 3a, the lubricating oil accumulated in the upstream portion 3a1 of the oil sump portion 3a is transferred to the oil pump 3. As a result, the amount of oil coming up can be reduced.
  • the rotor 4a When electric power is supplied to the stator 4b, the rotor 4a generates torque, and the rotating shaft 7 supported by the main bearing 8a and the sub-bearing 8b of the frame 6 rotates.
  • the rotation of the rotating shaft 7 is transmitted to the swinging scroll 40 via the eccentric shaft portion 72 and the slider 16.
  • the oscillating scroll 40 to which the rotational driving force has been transmitted is regulated from rotating by the Oldham ring 15 and revolves.
  • the pivoting scroll 40 is in a state where its rotation is restricted by the Oldham ring 15 that reciprocates in the direction of the frame-side keyway 6b provided in the frame 6, and the boss portion 44 of the pivoting scroll 40 is rotated around the rotating shaft 7. It swings by being driven by the eccentric shaft portion 72.
  • the volume of the compression chamber 5a formed by the combination of the spiral 32 of the fixed scroll 30 and the spiral 42 of the oscillating scroll 40 changes.
  • the working gas in a gas state is sucked into the shell 2 from the suction pipe 11, passes through the suction port 6a formed in the frame 6, passes through the Oldham housing part 64, and enters the compression chamber. 5a and is compressed.
  • the compressed working gas is then discharged from a discharge port 150 provided in the fixed scroll 30 against a discharge valve 152, and is discharged to the outside of the horizontal scroll compressor 1, that is, to the refrigerant circuit.
  • FIG. 7 is a diagram showing the flow of lubricating oil within the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • solid arrows indicate the flow of lubricating oil.
  • the horizontal scroll compressor 1 uses an oil pump 3 to suck up lubricating oil in an upstream part 3a1 of an oil reservoir 3a, and supplies oil to each sliding part (main bearing 8a, sub bearing 8b) from an oil passage 7a provided in a rotating shaft 7. , the swing bearing 8c, the thrust surface 6f, the thrust surface 43, etc.).
  • a portion of the lubricating oil supplied to each sliding portion is collected in the frame 6, and the other portion is taken into the compression chamber 5a and discharged from the discharge pipe 12 through the discharge port 150 together with the refrigerant.
  • the lubricating oil discharged from the discharge pipe 12 circulates through the refrigerant circuit and is returned into the horizontal scroll compressor 1 from the suction pipe 11.
  • the lubricating oil is returned from the frame 6 by the oil return pump 80 to the upstream portion 3a1 of the oil reservoir portion 3a through the oil return hole 6d and the oil return pipe 49. be oiled.
  • FIG. 8 is an oil drainage process diagram in the oil return pump of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • FIG. 8 shows the operation of the oil return pump 80 during one rotation of the orbiting scroll 40.
  • (a), (b), (c), (d), and (e) in FIG. 8 show the rotation when the rotation phase is 0° when the swinging scroll 40 is at the top position in the vertical direction.
  • the oil draining process when the phase is 0°, 90°, 180°, 270°, and 360° is shown in order.
  • the left figure shows the position of the swinging scroll 40
  • the right figure shows the position of the piston 15e of the oil return pump 80. It shows.
  • the dotted portions indicate lubricating oil.
  • illustration of the valve cover 50 and oil return pipe 49 is omitted.
  • the lubricating oil accumulated in the frame 6 flows into the oil return hole 6d, and the oil return hole 6d is filled with lubricating oil.
  • the lubricating oil accumulated in the frame 6 is intermittently discharged outside the frame 6 and returned to the oil reservoir 3a through the oil return pipe 49. .
  • the amount of oil returned per revolution of the oscillating scroll in other words, the amount of oil returned per one piston movement is as follows. Since the piston 15e is inserted into the oil return hole 6d in the radial direction of the oil return hole 6d, if the diameter of the oil return hole 6d and the diameter of the piston hole 6e are equal, the amount of oil returned in one piston movement is , is approximately the product of the diameter of the piston 15e and the cross-sectional area of the oil return hole 6d.
  • the horizontal scroll compressor 1 can intermittently discharge the lubricating oil accumulated in the frame 6 to the outside of the frame 6 by the operation of the oil return pump 80 described above, so that the lubricating oil accumulated in the frame 6 is taken into the compression section 5. This can prevent the refrigerant from being discharged together with the refrigerant.
  • the horizontal scroll compressor 1 according to the first embodiment can intermittently discharge lubricating oil accumulated inside the frame 6 to the outside of the frame 6 using the oil return pump 80. Therefore, the horizontal scroll compressor 1 according to the first embodiment can suppress the lubricating oil accumulated in the accommodation space 63 in the frame 6 from being taken into the compression section 5, and as a result, it can suppress oil leakage. That is, the horizontal scroll compressor 1 of the first embodiment can suppress oil leakage without increasing the diameter of the shell 2, and can share parts with the vertical scroll compressor.
  • the oil return pump 80 is driven by the movement of the Oldham ring 15 and does not require a dedicated drive source, so there is no need to change the design due to securing the installation space for the drive source. Therefore, the horizontal scroll compressor 1 of Embodiment 1 can suppress oil drainage while sharing parts with the vertical scroll compressor. Furthermore, the oil return discharge valve 48 prevents the lubricating oil from flowing back into the frame 6, thereby suppressing oil leakage.
  • the horizontal scroll compressor 1 can suppress oil buildup by reducing the amount of lubricating oil that accumulates within the frame 6 during operation. Further, in the horizontal scroll compressor 1, if a large amount of lubricating oil can be secured in the oil reservoir 3a, a sufficient amount of lubricating oil can be supplied to the sliding parts by the oil pump 3. By suppressing these oil spills and supplying a sufficient amount of lubricating oil to the sliding parts, a more reliable horizontal scroll compressor 1 can be constructed. In order to realize these, the respective discharge amounts [L/1 rotation] of the oil return pump 80 and the oil pump 3 per rotation of the oscillating scroll should have the following relationship.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of changes in the amount of lubricating oil in the frame based on the operation of the oil return pump of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • the horizontal axis represents the operating frequency f [Hz] of the motor 4, and the vertical axis represents the amount of lubricating oil q [L] accumulated in the frame 6.
  • the operating frequency f increases, the amount of lubricating oil accumulated in the frame 6 increases, and when the operating frequency f reaches fa, it becomes constant at qa due to the oil return operation of the oil return pump 80.
  • the horizontal scroll compressor 1 can maintain the amount of lubricating oil accumulated in the frame 6 at a constant amount qa when the operating frequency is fa or higher.
  • the oil return operation is not performed when the operating frequency is from 0 to fa. This is due to the following reasons.
  • the operating frequency is low, the amount of lubricating oil accumulated in the frame 6 is small, and the oil return hole 6d is not filled with lubricating oil. Therefore, even if the tip 15ea of the piston 15e is inserted into the oil return hole 6d, the pressure in the oil return hole 6d does not reach the pressure that opens the oil return discharge valve 48, so the oil return discharge valve 48 closes. The oil remains as it is, and no oil return operation is performed.
  • the operating frequency fa is a value that changes depending on the usage conditions of the horizontal scroll compressor 1, and is set to an operating frequency that satisfies the refrigerating capacity required of the horizontal scroll compressor 1. Then, on the condition that the amount of oil rising when the horizontal scroll compressor 1 is operating at the operating frequency fa is suppressed to a% or less, a certain amount qa is determined as follows.
  • a% is the ratio of lubricating oil in the refrigerant containing lubricating oil discharged from the horizontal scroll compressor 1, and is determined by (lubricating oil/(refrigerant + lubricating oil)) ⁇ 100.
  • the value of a% is appropriately set in consideration of the usage conditions of the horizontal scroll compressor 1, etc.
  • the lubricating oil amount determined here is the one-time discharge amount of the oil return pump 80.
  • the specifications of the oil return pump 80 specifically, the dimensions of the piston 15e, the position of the oil return hole 6d, etc. are determined.
  • the diameter of the oil return hole 6d will be explained.
  • the diameter of the oil return hole 6d is the same as the diameter of the piston hole 6e in the above, it is desirable that the diameter of the oil return hole 6d is smaller than the diameter of the piston hole 6e. This is because it is considered that the smaller the diameter of the oil return hole 6d is than the diameter of the piston hole 6e, the easier it is to push out the lubricating oil from the oil return hole 6d.
  • the oil return hole 6d may have two diameters as shown in FIG. 10 below.
  • FIG. 10 is a diagram showing a modification of the oil return hole of the horizontal scroll compressor according to the first embodiment.
  • the oil return hole 6d is divided into two parts by the piston hole 6e, and the diameter of the upstream oil return hole 60d1 is larger than the diameter of the downstream oil return hole 60d2.
  • the diameter of the portion of the oil return hole 6d that intersects with the piston hole 6e may be the same as the diameter of either the oil return hole 60d1 or the oil return hole 60d2. It is desirable that the diameter be the same as that of the oil hole 60d1.
  • the operation of the above configuration will be explained.
  • the internal pressure inside the oil return hole 6d increases each time the piston 15e is inserted into the oil return hole 4d, and this internal pressure acts on the base plate 41 of the swinging scroll 40.
  • the horizontal scroll compressor 1 there is a concern that internal pressure acting on the base plate 41 of the orbiting scroll 40 may cause the base plate 41 of the orbiting scroll 40 to locally float from the thrust surface 6f, resulting in poor balance.
  • the diameter of the oil return hole 60d1 on the upstream side is larger than the diameter of the oil return hole 60d2 on the downstream side.
  • the pressure acting on the base plate 41 of the oscillating scroll 40 is higher than in a configuration in which the diameter of the oil return hole 60d1 on the upstream side is the same as the diameter of the oil return hole 60d2 on the downstream side. can be made smaller. Therefore, the horizontal scroll compressor 1 configured as described above can prevent the base plate 41 of the oscillating scroll 40 from being locally lifted from the thrust surface 6f and causing imbalance.
  • the horizontal scroll compressor 1 of the first embodiment includes a shell 2 in which an oil reservoir 3a is formed at the bottom, a fixed scroll 30 that is arranged inside the shell 2, and a fixed scroll 30 that revolves around the fixed scroll 30.
  • the compressor 5 includes a compressor 5 having a moving oscillating scroll 40.
  • the horizontal scroll compressor 1 has a motor 4 that drives the compression section 5 and is arranged such that the axial direction is inclined or horizontal with respect to the direction of gravity, and the driving force of the motor 4 is transmitted to the compression section 5.
  • a rotating shaft 7 is provided.
  • the horizontal scroll compressor 1 further has an accommodation space 63 that accommodates the compression section 5 , an oil return hole 6 d communicating with the accommodation space 63 is formed through the accommodation space 63 , and supports the oscillating scroll 40 in the axial direction of the rotating shaft 7 . It includes a frame 6 and an Oldham ring 15 that is housed in a housing space 63 and moves together with the swinging scroll 40 to prevent the swinging scroll 40 from rotating.
  • the horizontal scroll compressor 1 also includes an oil return pump 80 that is driven by the movement of the Oldham ring 15 and discharges lubricating oil accumulated in the frame 6 to the outside of the frame 6 via the oil return hole 6d. .
  • the oil return pump 80 discharges the lubricating oil accumulated in the accommodation space 63 to the outside of the frame 6 through the oil return hole 6d, so there is no need to increase the diameter of the shell 2. It can also suppress oil build-up. Further, the oil return pump 80 uses the Oldham ring 15 as its driving source, and does not require a dedicated driving source. As a result, the horizontal scroll compressor can share parts with the vertical scroll compressor while suppressing oil leakage.
  • a piston hole 6e is formed in the frame 6 so as to communicate with and intersect with the oil return hole 6d.
  • the oil return pump 80 has a piston 15e that is fixed to the Oldham ring 15 and reciprocates in the piston hole 6e. The reciprocation of the piston 15e causes the tip 15ea of the piston 15e to be inserted into the oil return hole 6d. The lubricating oil inside the oil return hole 6d is pushed out of the frame 6.
  • the oil return pump 80 has a simple configuration that only includes the piston 15e, and no major design changes are required when installing the oil return pump 80.
  • the inlet 6da of the oil return hole 6d is formed at a position where it can be opened and closed by the base plate 41 of the swinging scroll 40. With the inlet 6da of the oil return hole 6d closed by the base plate 41 of the swinging scroll 40, the tip 15ea of the piston 15e is inserted into the oil return hole 6d, thereby removing the lubricating oil inside the oil return hole 6d. is pushed out of the frame 6 from the outlet 6db of the oil return hole 6d.
  • the horizontal scroll compressor 1 can push out the lubricating oil inside the oil return hole 6d to the outside of the frame 6 from the outlet 6db of the oil return hole 6d.
  • the oil return hole 6d extends through the frame 6 in a direction perpendicular to the piston hole 6e.
  • the oil return pump 80 can discharge lubricating oil in a volume determined by the product of the diameter of the piston 15e and the cross-sectional area of the oil return hole 6d per revolution of the orbiting scroll 40.
  • the horizontal scroll compressor 1 has a compression section 5 disposed at one end of a rotating shaft 7, and supplies lubricating oil from an oil reservoir 3a to the other end of the rotating shaft 7 through an oil passage 7a formed in the rotating shaft 7.
  • An oil pump 3 that supplies oil to the housing space 63 is arranged.
  • a compression section 5, a motor 4, and an oil pump 3 are arranged in this order from one end to the other end.
  • the oil return pump 80 includes an oil return pipe 49 that guides the lubricating oil discharged outside the frame by the oil return pump 80 to the oil reservoir 3a.
  • the oil reservoir 3 a is formed at the bottom of the shell 2 and extends in the axial direction of the rotating shaft 7 .
  • the outflow port 49b of the oil return pipe 49 is defined as an upstream part 3a1 of the oil sump 3a closer to the oil pump 3 than the motor 4, and a downstream part 3a2 of the oil sump 3a between the compression part 5 and the motor 4. It is located in the upstream section 3a1.
  • the horizontal scroll compressor 1 can suppress oil leakage compared to a configuration in which the outlet 49b of the oil return pipe 49 is located at the downstream portion 3a2 of the oil reservoir portion 3a.
  • the discharge amount of the oil return pump 80 is set to be greater than the discharge amount of the oil pump 3.
  • the horizontal scroll compressor 1 can suppress oil drainage.
  • Embodiment 2 relates to a structure in which the oil return pump 80 returns a larger amount of oil at one time than the first embodiment.
  • the structure of the second embodiment that is different from the first embodiment will be mainly explained, and the structure that is not explained in the second embodiment is the same as that of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a partially enlarged sectional view including an oil return pump of a horizontal scroll compressor according to Embodiment 2.
  • FIG. 12 is a diagram of the oil return discharge valve of FIG. 11 viewed from the x direction.
  • the basic oil draining process is the same as that shown in FIG. 8, so the oil draining process diagram is omitted.
  • the oil return hole 6d provided in the frame 6 has a first hole 6d1 and a second hole 6d2.
  • An inlet 6da of the oil return hole 6d opens to the thrust surface 6f, and an outlet 6db opens to the end surface of the frame 6 in the radial direction.
  • the first hole 6d1 is a hole that communicates with the piston hole 6e, extends in the operating direction of the piston 15e, and penetrates the frame 6.
  • the first hole 6d1 is formed to extend in the radial direction (vertical direction in FIG. 11).
  • the second hole 6d2 is a hole that communicates the first hole 6d1 with the accommodation space 63 in the frame 6.
  • the second hole 6d2 communicates with and crosses the piston hole 6e.
  • the second hole 6d2 is formed to extend in the axial direction (left-right direction in FIG. 11).
  • the diameter of the first hole 6d1 and the diameter of the second hole 6d2 are the same.
  • the oil return pump 80 allows the lubricating oil inside the first hole 6d1 to be transferred to the frame 6 by inserting the tip end 15ea of the piston 15e into the first hole 6d1 in the axial direction of the first hole 6d1. push it outside.
  • the amount of oil returned per one rotation of the oscillating scroll in other words, the amount of oil returned per one revolution of the piston.
  • the amount of oil returned during movement is approximately the product of the diameter of the piston 15e and the cross-sectional area of the oil return hole 6d.
  • the amount of oil returned in one piston movement is It is the product of the amount of movement of the piston 15e at 6d1 and the cross-sectional area of the first hole 6d1.
  • the horizontal scroll compressor 1 having the above configuration can obtain the same effects as the first embodiment, and can increase the amount of oil returned by the oil return pump 80 in one piston movement compared to the first embodiment.
  • Embodiment 3 relates to a refrigeration cycle device including the horizontal scroll compressor 1 of the first or second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing a refrigerant circuit of a refrigeration cycle device according to Embodiment 3.
  • the refrigeration cycle device 100 includes the horizontal scroll compressor 1 of the first embodiment, a condenser 101, an expansion valve 102 as a pressure reducing device, and an evaporator 103.
  • the gas refrigerant discharged from the horizontal scroll compressor 1 flows into the condenser 101, exchanges heat with the air passing through the condenser 101, becomes high-pressure liquid refrigerant, and flows out.
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flown out of the condenser 101 is depressurized by the expansion valve 102 to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and then flows into the evaporator 103 .
  • the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flowing into the evaporator 103 exchanges heat with the air passing through the evaporator 103 to become a low-pressure gas refrigerant, and is sucked into the horizontal scroll compressor 1 again.
  • the refrigeration cycle device 100 configured as described above can suppress oil drainage and obtain a highly reliable refrigeration cycle device.
  • the refrigeration cycle device 100 can be applied to a refrigeration cycle device used for refrigeration and air conditioning applications such as a refrigerator, a freezer, a vending machine, an air conditioner, a refrigeration device, or a water heater.
  • a refrigeration cycle device used for refrigeration and air conditioning applications such as a refrigerator, a freezer, a vending machine, an air conditioner, a refrigeration device, or a water heater.
  • 1 horizontal scroll compressor 2 shell, 2a first shell, 2b second shell, 2c third shell, 3 oil pump, 3a oil reservoir, 3a1 upstream section, 3a2 downstream section, 4 motor, 4a rotor, 4b stator, 5 compression part, 5a compression chamber, 6 frame, 6a suction port, 6b frame side keyway, 6b1 frame side keyway, 6b2 frame side keyway, 6c swinging side keyway, 6d oil return hole, 6d1 first hole, 6d2 second hole, 6da inlet, 6db outlet, 6e piston hole, 6e1 head accommodation groove, 6e2 thread groove, 6f thrust surface, 7 rotating shaft, 7a oil passage, 8a main bearing, 8b sub-bearing, 8c rocking bearing, 9 baffle, 9a through hole, 11 suction pipe, 12 discharge pipe, 15 Oldham ring, 15a ring part, 15b frame side claw, 15b1 frame side claw, 15b2 frame side claw, 15c swinging side claw, 15e piston, 15ea tip ,

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Abstract

横形スクロール圧縮機は、底部に油溜め部が形成されたシェル内に配置され、固定スクロールおよび固定スクロールに対して公転運動する揺動スクロールを有する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、軸方向が重力方向に対して傾斜するかまたは水平となるように配置され、モータの駆動力を圧縮部に伝達する回転軸とを備える。横形スクロール圧縮機は、圧縮部を収容する収容空間を有し、収容空間に連通する返油穴が貫通形成され、揺動スクロールを回転軸の軸方向に支持するフレームと、収容空間に収容されて揺動スクロールとともに移動し、揺動スクロールの自転を防止するオルダムリングと、オルダムリングの移動によって駆動され、フレーム内の収容空間に溜まった潤滑油を、返油穴を介してフレームの外に排出する返油ポンプと、を備える。

Description

横形スクロール圧縮機およびこの横形スクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置
　本開示は、冷凍または空調用途等に用いられる横形スクロール圧縮機およびこの横形スクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
　スクロール圧縮機は、底部に油溜め部が形成されたシェルと、シェル内に配置され、固定スクロールおよび揺動スクロールにより構成した圧縮室で冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータの駆動力を圧縮室に伝達する回転軸と、を備えている。スクロール圧縮機はさらに、揺動スクロールを軸方向に支持するとともに回転軸を径方向に支持するフレームと、一部がフレームに形成された収容空間に配置され、揺動スクロールの自転を防ぐオルダムリングとを備えている。
　この種のスクロール圧縮機は、回転軸に設けた油ポンプで油溜め部から潤滑油を吸い上げ、回転軸の油通路を介して軸受および圧縮部を含む摺動部へ給油し、摺動部の潤滑を図っている。そして、摺動部を潤滑後の潤滑油の一部は、冷媒とともにシェル外に吐出され、その他の一部はフレーム内に配置されたオルダムリングを潤滑し、その後、フレームに貫通形成された返油穴を通って油溜め部に返油されるようになっている。
　ところで、回転軸が重力方向に対して傾斜するかまたは水平となるようにして配置される横形スクロール圧縮機では、広く利用されている縦形スクロール圧縮機との部品の共用化が求められている。しかし、縦形スクロール圧縮機と横形スクロール圧縮機とでは、シェル内の油溜め部に対する各構成部の位置関係が変わることで、部品の共用化が難しい現状がある。
　特許文献１の横形スクロール圧縮機では、フレームに貫通形成された返油穴に返油管を接続し、その返油管の形状を工夫することで、返油管以外の多くの部品について縦形スクロール圧縮機との部品の共有化を図ることを可能としている。
特開２０１２－１１７４１７号公報
　横形スクロール圧縮機では、縦形スクロール圧縮機に比べて油溜め部がフレームに接近するため、油溜め部の潤滑油がフレーム内に取り込まれて溜まりやすい。そして、横形スクロール圧縮機では、フレーム内に溜まった潤滑油が圧縮部に取り込まれて冷媒とともに吐出されやすく、シェル内の油がシェル外に吐出されるいわゆる油上がりが増加する。
　特許文献１では、返油管の形状を工夫することで、返油管以外の多くの部品について縦形スクロール圧縮機との部品の共有を可能としている。しかしながら、横形スクロール圧縮機においてフレーム内に潤滑油が溜まることに起因する油上がりの増加については検討されておらず、改善の余地があった。
　本開示はこのような点を鑑みなされたもので、縦形スクロール圧縮機との部品の共有化を図りつつ、油上がりを抑制することが可能な横形スクロール圧縮機およびこの横形スクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置を得ることを目的とする。
　本開示に係る横形スクロール圧縮機は、底部に油溜め部が形成されるシェルと、シェル内に配置され、固定スクロールおよび固定スクロールに対して公転運動する揺動スクロールを有する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、軸方向が重力方向に対して傾斜するかまたは水平となるように配置され、モータの駆動力を圧縮部に伝達する回転軸と、圧縮部を収容する収容空間を有し、収容空間に連通する返油穴が貫通形成され、揺動スクロールを回転軸の軸方向および径方向に支持するフレームと、収容空間に収容されて揺動スクロールとともに移動し、揺動スクロールの自転を防止するオルダムリングと、オルダムリングの移動によって駆動され、フレーム内の収容空間に溜まった潤滑油を、返油穴を介してフレームの外に排出する返油ポンプと、を備えたものである。
　本開示に係る冷凍サイクル装置は、上記の横形スクロール圧縮機と、凝縮器と、減圧装置と、蒸発器とを有し、冷媒が循環する冷媒回路を備えたものである。
　本開示に係る横形スクロール圧縮機は、フレーム内の収容空間に溜まった潤滑油を返油ポンプによって返油穴を介してフレームの外に排出するため、油上がりを抑制できる。また、返油ポンプはオルダムリングを駆動源としており、専用の駆動源が不要であり、駆動源の設置スペースの確保に伴う設計変更等も不要である。以上より、横形スクロール圧縮機は、縦形スクロール圧縮機との部品の共有化を図りつつ、油上がりを抑制できる。
実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の全体構造を概略的に示す概略断面図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の一部の分解斜視図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプを含む部分概略断面図である。 図３の返油吐出弁をｘ方向から見た図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機のフレームを示す図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の他端側の端部の概略断面図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機内の潤滑油の流れを示した図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプにおける排油工程図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプの動作に基づくフレーム内の潤滑油量の変化の説明図である。 実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油穴の変形例を示す図である。 実施の形態２に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプを含む一部拡大断面図である。 図１１の返油吐出弁をｘ方向から見た図である。 実施の形態３に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す図である。
　以下、図面に基づいて実施の形態について説明する。なお、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、図１を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通している。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の全体構造を概略的に示す概略断面図である。図２は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の一部の分解斜視図である。図１および図２に基づいて、横形スクロール圧縮機１の構成および動作について説明する。横形スクロール圧縮機１は、たとえば冷蔵庫、冷凍庫、自動販売機、空気調和機、冷凍装置または給湯器等の冷凍空調用途に用いられる冷凍サイクル装置に適用されるものである。この横形スクロール圧縮機１は、冷媒回路を循環する冷媒等の作動ガスを吸入し、圧縮して高温高圧の状態にして吐出させるものである。図１の横形スクロール圧縮機は、後述の回転軸７が重力方向に対して傾斜するかまたは回転軸が水平となるようにして配置される横形スクロール圧縮機である。
　横形スクロール圧縮機１は、シェル２内に、油ポンプ３と、モータ４と、モータ４によって駆動される圧縮部５と、モータ４の回転力を圧縮部５に伝達する回転軸７と、を収容した構成を有している。シェル２内にはさらに、モータ４を挟んで対向するようにフレーム６とサブフレーム２０とが収納されている。横形スクロール圧縮機１は、回転軸７の軸方向において一端側Ｘ１に圧縮部５が配置され、他端側Ｘ２に油ポンプ３が配置されており、圧縮部５と油ポンプ３との間に、一端側Ｘ１から順にフレーム６、モータ４、サブフレーム２０が配置されている。なお、以下の説明において、回転軸７が延びる方向を軸方向、軸方向に垂直な方向を径方向という。
　フレーム６は、モータ４の一端側Ｘ１に配置されてモータ４と圧縮部５との間に位置しており、サブフレーム２０は、モータ４の他端側Ｘ２に位置している。フレーム６およびサブフレーム２０は、焼嵌めまたは溶接等によってシェル２の内周面に固着されている。
　シェル２は、横形スクロール圧縮機１の外殻を構成し、底部に油溜め部３ａが形成されたものである。また、シェル２は、例えば両端が閉塞された筒形状をなしている。シェル２は、有底筒状の第１シェル２ａと、円筒状の第２シェル２ｂと、有底筒状の第３シェル２ｃの３つの部分が結合されて構成されている。
　第２シェル２ｂには、吸入管１１が溶接等により接続されている。吸入管１１は、冷媒をシェル２内に導入する管であり、シェル２の内部空間と連通している。吸入管１１は、第２シェル２ｂの上部に接続されている。第１シェル２ａには、吐出管１２が溶接等により接続されている。吐出管１２は、冷媒をシェル２外に吐出する管であり、第１シェル２ａの内部空間と連通している。
　油ポンプ３は、油溜め部３ａから潤滑油を吸い上げるものである。この油ポンプ３は、回転軸７の他端側Ｘ２に設けられている。油ポンプ３は、回転軸７の回転により駆動される。油ポンプ３は、回転軸７の回転により油溜め部３ａから潤滑油を吸い上げ、回転軸７に形成された油通路７ａに給油する。油通路７ａに給油された潤滑油は、横形スクロール圧縮機１の軸受および圧縮部５を含む摺動部を潤滑する。
　モータ４は、例えばフレーム６とサブフレーム２０との間に設置されており、回転軸７を回転させることで圧縮部５を駆動するものである。モータ４は、ロータ４ａとステータ４ｂとを有している。ロータ４ａは、ステータ４ｂの内周側に設けられており、回転軸７に取り付けられている。そして、ロータ４ａは、自らが回転することにより、回転軸７を回転させるものである。ステータ４ｂは、インバータ制御装置（図示せず）から供給された電力によって、ロータ４ａを回転させるものである。
　圧縮部５は、シェル２内に吸入された冷媒を圧縮する圧縮機構である。圧縮部５は、固定スクロール３０と固定スクロール３０に対して公転運動する揺動スクロール４０とを有する。固定スクロール３０は、シェル２内に固定支持されているフレーム６に図示省略のボルト等によって固定されている。固定スクロール３０は、台板３１と、台板３１に設けられた渦巻状の渦巻３２と、有している。また、固定スクロール３０の中央部には、圧縮された作動ガスを吐出するための吐出口１５０が貫通形成されている。
　固定スクロール３０の台板３１において揺動スクロール４０とは反対側の面には、バッフル９が固定されている。バッフル９には、固定スクロール３０の吐出口１５０に連通する貫通孔９ａが形成されている。バッフル９には、貫通孔９ａを覆うように吐出弁１５２が設置され、作動ガスの逆流を防止するようになっている。
　揺動スクロール４０は、固定スクロール３０に対して公転運動（揺動運動）を行い、後述のオルダムリング１５によって自転運動が規制されている。揺動スクロール４０は、台板４１と、台板４１に設けられた渦巻状の渦巻４２と、有している。揺動スクロール４０の台板４１において渦巻４２の形成面とは反対側の面４３（以下、スラスト面４３と称する）の略中心部には、中空円筒形状のボス部４４が形成されている。ボス部４４の内面には、揺動軸受８ｃが設けられている。揺動軸受８ｃには、回転軸７の後述の偏心軸部７２が挿入されており、偏心軸部７２の回転により揺動スクロール４０が固定スクロール３０に対して公転運動を行う。また、揺動スクロール４０の外周部には、揺動側キー溝６ｃが形成されている。揺動側キー溝６ｃは、長丸形状の溝である。揺動側キー溝６ｃは、一対が対向するように設けられている。
　固定スクロール３０と揺動スクロール４０とは、固定スクロール３０の渦巻３２と揺動スクロール４０の渦巻４２とが互いに向き合って配置され、渦巻３２と渦巻４２とが噛み合った空間に圧縮室５ａが形成されている。横形スクロール圧縮機１は、揺動スクロール４０が回転軸７の回転によって揺動運動することにより圧縮室５ａにおいて作動ガスを圧縮する。
　フレーム６は、シェル２に固定され、圧縮部５を収容するものであり、例えば主軸受８ａを介して回転軸７の主軸部７１を回転自在に支持している。フレーム６は、揺動スクロール４０を回転軸７の軸方向および径方向に支持する。フレーム６は、本体部６１と、主軸受部６２とを備えている。本体部６１は、シェル２の内壁面に固定されており、その中央にはシェル２の長手方向に沿って収容空間６３が形成されている。収容空間６３は、一端側Ｘ１が開口しているとともに、他端側Ｘ２に向かって空間が狭くなる段差状になっている。収容空間６３には、圧縮部５が収容されている。
　本体部６１には、収容空間６３を囲むように環状の平坦面で構成されたスラスト面６ｆが形成されている。スラスト面６ｆには、バルブ鋼などの鋼板系材料からなるリング状のスラストプレート４６が配置されている。スラストプレート４６は、揺動スクロール４０がフレーム６に公転運転する際にスラスト面６ｆの摺動性を改善するものである。また、スラスト面６ｆの径方向外側には、吸入ポート６ａが形成されており、スラストプレート４６には、吸入ポート６ａを閉塞しない大きさの切り欠き４６ａが形成されている。吸入ポート６ａは、本体部６１において軸方向に延びる空間である。吸入ポート６ａは、一つに限らず、複数形成されていても良い。
　フレーム６のスラスト面６ｆよりも他端側Ｘ２の段差部分には、オルダムリング１５を収容するオルダム収容部６４が形成されている。オルダム収容部６４およびスラスト面６ｆの一部には、径方向に延びるフレーム側キー溝６ｂが形成されている。フレーム側キー溝６ｂは、一対が対向するように形成されている。一対のフレーム側キー溝６ｂは、一対のフレーム側キー溝６ｂを結ぶ線が一対の揺動側キー溝６ｃを結ぶ線に対して直交するように設けられている。
　フレーム６には、一対のフレーム側キー溝６ｂのうちの一方のフレーム側キー溝６ｂから径方向外側に延びるピストン穴６ｅが形成されている。ピストン穴６ｅはフレーム６を径方向に貫通している。ピストン穴６ｅは、一対のフレーム側キー溝６ｂを結ぶ直線状に形成されている。ピストン穴６ｅは、後述の返油穴６ｄに交差して連通している。ピストン穴６ｅの直径は、フレーム側キー溝６ｂの周方向の長さよりも短い。以下では、一対のフレーム側キー溝６ｂのうち、ピストン穴６ｅに連通しているフレーム側キー溝６ｂをフレーム側キー溝６ｂ１、もう一方のフレーム側キー溝６ｂをフレーム側キー溝６ｂ２として区別する。
　フレーム６は、後述の図５（ａ）に示すように、フレーム側キー溝６ｂとフレーム側キー溝６ｂ２とを結ぶ直線が重力方向に沿う向きで配置されている。また、フレーム６は、図５（ａ）に示すように、ピストン穴６ｅに連通しているフレーム側キー溝６ｂ１が下方に位置し、フレーム側キー溝６ｂ２が上方に位置する向きでシェル２内に配置されている。言い換えれば、ピストン穴６ｅは、一対のフレーム側キー溝６ｂのうち、下方に位置するフレーム側キー溝６ｂ１に連通するように設けられている。
　また、フレーム６には、収容空間６３に溜まった潤滑油をフレーム６の外に排出する返油穴６ｄが形成されている。返油穴６ｄは、ピストン穴６ｅと直交する方向に延びて形成されている。返油穴６ｄは、フレーム６を軸方向に貫通して形成されており、収容空間６３に連通している。返油穴６ｄは、フレーム側キー溝６ｂよりも径方向外側に位置している。なお、返油穴６ｄは、収容空間６３に連通し、フレーム６を貫通するように形成されていればよく、図示のように軸方向に直線状に形成される構成に限られない。スラストプレート４６には、スラストプレート４６をフレーム６に取り付けたときに返油穴６ｄと対向する位置に貫通穴４６ｂが形成されている。
　また、フレーム６には返油管４９が接続されている。返油管４９は、一端が返油穴６ｄの出口６ｄｂに接続され、他端が油溜め部３ａ内に位置しており、返油穴６ｄの出口６ｄｂからフレーム６の外に排出された潤滑油を油溜め部３ａに導くものである。
　主軸受部６２は、本体部６１の他端側Ｘ２に連続して形成され、その内部には軸孔が形成されている。軸孔は、主軸受部６２の軸方向に貫通し、その一端側Ｘ１が収容空間６３と連通している。主軸受部６２は、主軸受８ａを介して回転軸７を回転自在に支持している。
　潤滑油は、例えば、エステル系合成油を含む潤滑油である。潤滑油は、シェル２の底部に貯留されている。潤滑油は、油ポンプ３で吸い上げられて、回転軸７内に設けられた油通路７ａを通り、圧縮部５等に供給される。これにより、潤滑油は、圧縮部５等の機械的に接触するパーツ同士の摩耗低減、摺動部の温度調節およびシール性を改善する。潤滑油としては、潤滑特性、電気絶縁性、安定性、冷媒溶解性および低温流動性などに優れるとともに、適度な粘度を有する油が好適である。
　サブフレーム２０は、副軸受８ｂを備え、モータ４の他端側Ｘ２で回転軸７を径方向に軸支する。
　回転軸７は、モータ４と圧縮部５とを接続してモータ４の回転力を圧縮部５に伝達するものである。回転軸７は、軸方向が重力方向に対して傾斜するかまたは図１に示すように水平となるようにして配置されている。回転軸７は、主軸部７１と、偏心軸部７２とを備えている。主軸部７１は、一端側Ｘ１が筒状の部材であるスリーブ１７を介して主軸受８ａに挿入され、他端側Ｘ２が副軸受８ｂに挿入されている。スリーブ１７は、主軸部７１のフレーム６に対する傾斜を吸収するものである。偏心軸部７２は、主軸部７１の一端側Ｘ１に形成されている。偏心軸部７２は、後述のスライダ１６を介して揺動軸受８ｃに挿入されている。
　スライダ１６は、回転軸７の一端側Ｘ１の外周面に取り付けられた筒状の部材であり、揺動スクロール４０のボス部４４の内側であって、揺動軸受８ｃの内側に位置している。スライダ１６には、回転軸７の偏心軸部７２が挿入されている。すなわち、揺動スクロール４０は、揺動軸受８ｃおよびスライダ１６を介して回転軸７の偏心軸部７２に取り付けられており、回転軸７の回転に伴って揺動スクロール４０も回転する。
　また、横形スクロール圧縮機１は、横形スクロール圧縮機１の回転系全体のバランシングを保つため、第１のバランサ１８および第２のバランサ１９を備えている。第１のバランサ１８は、フレーム６とロータ４ａとの間に位置し、回転軸７に固定されている。第１のバランサ１８は、揺動スクロール４０およびスライダ１６によって生じるアンバランスを相殺するものである。なお、第１のバランサ１８は、第１のバランサカバー１８ａに収容されている。また、第２のバランサ１９は、ロータ４ａとサブフレーム２０との間に位置し、ロータ４ａの他端側Ｘ２の端面に取り付けられている。第２のバランサ１９は、揺動スクロール４０およびスライダ１６によって生じるアンバランスを相殺するものである。なお、第２のバランサ１９は、第２のバランサカバー１９ａに収容されている。
　オルダムリング１５は、フレーム６のオルダム収容部６４に揺動スクロール４０の台板４１と対向して配置されている。オルダムリング１５は、リング形状に構成されている。オルダムリング１５は、リング部１５ａと、フレーム側爪１５ｂと、揺動側爪１５ｃとを備えている。リング部１５ａは、リング状である。フレーム側爪１５ｂは、リング部１５ａの他端側Ｘ２の面に一対が対向するように形成されており、フレーム６の一対のフレーム側キー溝６ｂに収容される。なお、以下では、一対のフレーム側爪１５ｂのうち、フレーム側キー溝６ｂ１に収容されるフレーム側爪１５ｂをフレーム側爪１５ｂ１、もう一方のフレーム側爪１５ｂをフレーム側爪１５ｂ２として区別する。揺動側爪１５ｃは、リング部１５ａの一端側Ｘ１の面に一対が対向するように形成されており、揺動スクロール４０の一対の揺動側キー溝６ｃに収容される。
　フレーム側爪１５ｂは、回転軸７の回転によって揺動スクロール４０が公転旋回する際にフレーム側キー溝６ｂの内部で移動し、揺動側爪１５ｃは、揺動側キー溝６ｃの内部で移動する。これにより、オルダムリング１５は、揺動スクロール４０が自転することを防止する。すなわち、オルダムリング１５は、揺動スクロール４０の自転運動を阻止するとともに、揺動スクロール４０の揺動運動を可能とする機能を果たすようになっている。
　ところで、横形スクロール圧縮機１は、縦形スクロール圧縮機に比べて油溜め部３ａがフレーム６に接近するため、油溜め部３ａの潤滑油がフレーム６内に取り込まれて溜まりやすく、油上がりが増加しやすい。このため、実施の形態１の横形スクロール圧縮機１は、フレーム６内の潤滑油をフレーム６の外に排出する返油ポンプ８０を備えている。返油ポンプ８０の構成および動作について、次の図３～図６を用いて説明する。
　図３は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプを含む部分概略断面図である。図４は、図３の返油吐出弁をｘ方向から見た図である。図５は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機のフレームを示す図である。図５（ａ）はフレームを軸方向に見た図、図５（ｂ）は図５（ａ）の側面図である。図６は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の他端側Ｘ２の端部の概略断面図である。
　返油ポンプ８０は、オルダムリング１５の移動によって駆動され、フレーム６の収容空間６３内に溜まった潤滑油を、返油穴６ｄを介してフレーム６の外に排出するポンプである。返油ポンプ８０によってフレーム６の外に排出された潤滑油は、返油管４９によって油溜め部３ａに返油される。返油ポンプ８０は、シェル２内の底部に配置されている。返油ポンプ８０は、オルダムリング１５に固定されたピストン１５ｅを有する。ピストン１５ｅは、径方向（図３の上下方向）に延びるピストン穴６ｅを往復動する。ピストン穴６ｅは、上述したように返油穴６ｄと交差して連通しているため、ピストン１５ｅがピストン穴６ｅ内を往復動することで、ピストン１５ｅの先端部１５ｅａが返油穴６ｄ内を挿入および脱出する。つまり、返油ポンプ８０は、オルダムリング１５に連動してピストン１５ｅがピストン穴６ｅ内を往復動するとともに返油穴６ｄ内を挿入および脱出する構成を有する。
　ピストン１５ｅは、ピストン穴６ｅの径方向外側の開口端からオルダムリング１５のフレーム側爪１５ｂに向けて挿入され、フレーム側爪１５ｂに設けた取付穴に、ハンマー等によって圧入されることで、オルダムリング１５に固定される。なお、ピストン１５ｅは、オルダムリング１５と別体にする構成に限らず、オルダムリング１５と一体形成されてもよい。つまり、オルダムリング１５は、ピストン一体型のものとしてもよい。ピストン穴６ｅの径方向外側は、ねじ４７によって塞がれている。ピストン穴６ｅは、ねじ４７の軸部４７ｂがねじ止めされるねじ溝６ｅ２と、ねじ４７の頭部４７ａを収容する頭部収容溝６ｅ１とを有する。ねじ４７は、軸部４７ｂがピストン穴６ｅのねじ溝６ｅ２にねじ止めされ、頭部４７ａが頭部収容溝６ｅ１に収容されることでピストン穴６ｅの径方向外側を封じている。なお、ねじ４７の頭部４７ａは、組立時にシェル２の内周面に干渉しないように、頭部収容溝６ｅ１内に完全に収まるように配置されている。
　返油穴６ｄは、上述したようにフレーム６を軸方向に貫通しており、フレーム６の収容空間６３に溜まった潤滑油をフレーム６外に導く穴である。返油穴６ｄの入口６ｄａはスラスト面６ｆに開口している。入口６ｄａは、揺動スクロール４０の公転運動中に台板４１によって開閉される位置に設定されている。返油穴６ｄの出口６ｄｂは、フレーム６の他端側Ｘ２の端面に開口しており、出口６ｄｂには、リード弁構造の返油吐出弁４８を介して返油管４９の流入口４９ａが接続されている。
　返油吐出弁４８は、返油穴６ｄの出口６ｄｂを開閉する弁であり、弁カバー５０内に収容された状態で、返油穴６ｄの出口６ｄｂを塞ぐようにフレーム６の他端側Ｘ２の端部に取り付けられている。返油吐出弁４８は、返油穴６ｄの内部が設定圧力を超えた場合に開放され、潤滑油の逆流を防止する。返油吐出弁４８には、既存の縦型横形スクロール圧縮機で用いられているリード弁を流用できる。
　返油管４９の流出口４９ｂは、図６に示すように油溜め部３ａの上流部３ａ１に配置されている。油溜め部３ａの上流部３ａ１とは、後述の図７に示すようにシェル２内の底部で軸方向に延びる油溜め部３ａにおいて油ポンプ３によって潤滑油が吸い上げられる側である他端側Ｘ２の部分である。油溜め部３ａの上流部３ａ１は、油溜め部３ａにおいてモータ４より油ポンプ３側の部分である。一方、油溜め部３ａの下流部３ａ２は、油溜め部３ａにおいてモータ４より圧縮部５側の部分である。なお、油溜め部３ａは、シェル２の底部であって、シェル２を径方向に見てフレーム６の他端側Ｘ２の端面から軸方向に延びて第３シェル２ｃに至るまでの部分である。
　ここで、仮に、返油管４９の流出口４９ｂを油溜め部３ａの下流部３ａ２に配置した場合、フレーム６内から返油穴６ｄを介して排出された潤滑油が、ロータ４ａの回転によって撹拌されるなどして霧状化される。潤滑油が霧状化されると、図７の点線矢印で示すように、冷媒とともに再度、フレーム６内に流入する可能性がある。
　これに対し、横形スクロール圧縮機１は、返油管４９の流出口４９ｂを油溜め部３ａの上流部３ａ１に配置したことで、油溜め部３ａの上流部３ａ１に溜まった潤滑油を油ポンプ３に吸い込ませることができ、結果として油上がり量を低減できる。
　次に、横形スクロール圧縮機１の基本的な動作を説明する。
　ステータ４ｂに電力が供給されると、ロータ４ａがトルクを発生し、フレーム６の主軸受８ａと副軸受８ｂとで支持された回転軸７が回転する。回転軸７の回転は、偏心軸部７２およびスライダ１６を介して揺動スクロール４０に伝えられる。回転駆動力が伝達された揺動スクロール４０は、オルダムリング１５により自転が規制され、公転運動する。つまり、揺動スクロール４０は、フレーム６に設けられたフレーム側キー溝６ｂの方向に往復動するオルダムリング１５により自転を規制された状態で、揺動スクロール４０のボス部４４が回転軸７の偏心軸部７２により駆動されることで揺動運動する。これにより、固定スクロール３０の渦巻３２と揺動スクロール４０の渦巻４２との組み合せで形成された圧縮室５ａの容積が変化する。
　揺動スクロール４０の揺動運動に伴い、吸入管１１からシェル２内に吸入されたガス状態の作動ガスが、フレーム６に形成された吸入ポート６ａを通り、オルダム収容部６４を通って圧縮室５ａに取り込まれ、圧縮されていく。そして、圧縮された作動ガスは、固定スクロール３０に設けた吐出口１５０から吐出弁１５２に抗して吐出され、横形スクロール圧縮機１の外部、すなわち冷媒回路へ排出される。
　なお、揺動スクロール４０とオルダムリング１５との運動に伴うアンバランスは、回転軸７に取り付けられた第１のバランサ１８とロータ４ａに取り付けられた第２のバランサ１９とによって釣り合わされる。
　次に、横形スクロール圧縮機１内における潤滑油の流れについて説明する。
　図７は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機内の潤滑油の流れを示した図である。図７において実線矢印は潤滑油の流れを示している。横形スクロール圧縮機１は、油ポンプ３により油溜め部３ａの上流部３ａ１にある潤滑油を吸い上げ、回転軸７内に設けられた油通路７ａから各摺動部（主軸受８ａ、副軸受８ｂ、揺動軸受８ｃ、スラスト面６ｆおよびスラスト面４３など）に供給する。各摺動部に供給された潤滑油の一部は、フレーム６内に溜まり、その他の一部は、圧縮室５ａに取り込まれ、冷媒とともに吐出口１５０を介して吐出管１２から吐出される。吐出管１２から吐出された潤滑油は、冷媒回路を循環し、吸入管１１から横形スクロール圧縮機１内へ返油される。そして、潤滑油がフレーム６内に一定量、溜まった時、潤滑油は、返油ポンプ８０によってフレーム６内から返油穴６ｄおよび返油管４９を通って油溜め部３ａの上流部３ａ１へ返油される。
　ここで、まず、図３を参照して返油ポンプ８０の動作の概要について説明する。揺動スクロール４０が公転運動することにより、台板４１の下端部がフレーム６内の下部に溜まった潤滑油内で移動するとともに、オルダムリング１５のフレーム側爪１５ｂがフレーム６のフレーム側キー溝６ｂ内を上下に往復動する。これにより、フレーム側爪１５ｂ１に固定されたピストン１５ｅがピストン穴６ｅ内を上下に往復動する。これらの動作により、フレーム６内に溜まった潤滑油が、返油穴６ｄから油溜め部３ａへ間欠的に吐出される。以下、具体的な工程について、次の図８を用いて説明する。
　図８は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプにおける排油工程図である。図８は、揺動スクロール４０の１回転中の返油ポンプ８０の動作を示している。図８の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、揺動スクロール４０が上下方向の最も上の位置にあるときの回転位相を０°としたとき、回転位相が０°、９０°、１８０°、２７０°、３６０°であるときの排油工程を順に示している。図８の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）のそれぞれにおいて、左図は揺動スクロール４０の位置を示し、右図は返油ポンプ８０のピストン１５ｅの位置を示している。図８において、ドットで示した部分は潤滑油を示している。また、図８において弁カバー５０および返油管４９の図示は省略している。
　図８（ａ）に示すように、フレーム６内に溜まる潤滑油が返油穴６ｄ内に流入し、返油穴６ｄは潤滑油で満たされている。
　図８（ｂ）に示すように、揺動スクロール４０が図８（ａ）の位置から矢印ａ方向に回転して９０°公転した位置に移動すると、揺動スクロール４０は矢印ｂ方向に示すように下方に移動する。この移動に伴い、オルダムリング１５に固定されたピストン１５ｅが矢印ｃに示すように下方に移動する。これにより、返油穴６ｄの入口６ｄａが揺動スクロール４０の台板４１で塞がれるとともに、ピストン１５ｅの先端部１５ｅａが返油穴６ｄ内に入り込む。
　図８（ｃ）に示すように、揺動スクロール４０が矢印ａ方向にさらに回転して１８０°公転した位置に移動すると、ピストン１５ｅの先端部１５ｅａが返油穴６ｄ内にさらに深く入り込む。ここで、返油穴６ｄは、両端の入口６ｄａおよび出口６ｄｂが閉じられた状態にあるので、ピストン１５ｅの先端部１５ｅａが返油穴６ｄ内に入り込むことで返油穴６ｄ内の圧力が設置圧力よりも高くなり、返油吐出弁４８が開く。これにより、返油穴６ｄ内の潤滑油がフレーム６外に押し出される。
　図８（ｄ）に示すように、揺動スクロール４０が矢印ａ方向にさらに回転して２７０°公転した位置に移動すると、揺動スクロール４０は矢印ｂ方向に示すように上方に移動する。この移動に伴い、オルダムリング１５に固定されたピストン１５ｅが矢印ｃに示すように上方に移動する。このとき、返油吐出弁４８は閉じており、返油穴６ｄ内に油溜め部３ａ内の潤滑油が逆流することはない。
　図８（ｅ）に示すように、揺動スクロール４０が矢印ａ方向にさらに回転して３６０°公転した位置に移動すると、揺動スクロール４０は矢印ｂ方向に示すように上方に移動する。これにより、返油穴６ｄの入口６ｄａを塞いでいた揺動スクロール４０の台板４１が上方に移動し、また、ピストン１５ｅが矢印ｃに示すように上方に移動して返油穴６ｄから抜き出される。これにより、フレーム６内に溜まった潤滑油が入口６ｄａから返油穴６ｄへ流入し、図８（ａ）に示した状態に戻る。
　上記の工程が揺動スクロール４０の１回転毎に繰り返されることで、フレーム６内に溜まった潤滑油がフレーム６外に間欠的に排出され、返油管４９を通って油溜め部３ａに戻される。
　ここで、揺動スクロール１回転当たりの返油量、言い換えれば１回のピストン運動における返油量は、以下のようになる。ピストン１５ｅが返油穴６ｄに対して返油穴６ｄの径方向に挿入されるため、返油穴６ｄの直径とピストン穴６ｅの直径とが等しい場合、１回のピストン運動における返油量は、およそピストン１５ｅの径と返油穴６ｄの断面積との積となる。
　横形スクロール圧縮機１は、上記の返油ポンプ８０の動作によってフレーム６内に溜まった潤滑油をフレーム６外に間欠的に排出できるため、フレーム６内に溜まった潤滑油が圧縮部５に取り込まれて冷媒とともに吐出されることを抑制できる。
　ところで、フレーム６内に潤滑油が溜まることに起因する油上がりの量を低減するには、フレーム６に油溜め部３ａが接近しないように、シェル２の径を大きくする対応がある。しかし、この対応とすると、シェル２の径に対応してフレーム６の外径も大きくするなど、各種部品の設計変更が必要となる。
　これに対し、実施の形態１の横形スクロール圧縮機１は、返油ポンプ８０によってフレーム６内に溜まった潤滑油をフレーム６外に間欠的に排出できる。このため、実施の形態１の横形スクロール圧縮機１は、フレーム６内の収容空間６３に溜まった潤滑油が圧縮部５に取り込まれることを抑制でき、その結果、油上がりを抑制できる。つまり、実施の形態１の横形スクロール圧縮機１は、シェル２の径を大きくしなくても油上がりを抑制でき、縦形スクロール圧縮機との部品の共通化を図ることができる。また、返油ポンプ８０は、オルダムリング１５の移動によって駆動されるものであり、専用の駆動源が不要であるため、駆動源の設置スペースの確保に伴う設計変更等も不要である。よって、実施の形態１の横形スクロール圧縮機１は、縦形スクロール圧縮機との部品の共通化を図りつつ、油上がりを抑制できる。さらには、返油吐出弁４８がフレーム６内への潤滑油の逆流を阻止して油上がりを抑制できる。
　次に、返油ポンプ８０の吐出量と油ポンプ３の吐出量との関係について説明する。横形スクロール圧縮機１は、運転中においてフレーム６内に溜まる潤滑油の量を少なくすることで、油上がりを抑えることができる。また、横形スクロール圧縮機１は、油溜め部３ａ内における潤滑油の保有量を多く確保できれば、十分な量の潤滑油を油ポンプ３により摺動部へ供給することができる。これら油上がりの抑制と、十分な量の潤滑油の摺動部への供給とを実現することで、より信頼性の高い横形スクロール圧縮機１を構成できる。これらを実現するには、揺動スクロール１回転当たりの返油ポンプ８０と油ポンプ３とのそれぞれの吐出量［Ｌ／１回転］が下記の関係を有していれば良い。
　返油ポンプ８０の吐出量≧油ポンプ３の吐出量
　図９は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプの動作に基づくフレーム内の潤滑油量の変化の説明図である。図９において、横軸はモータ４の運転周波数ｆ［Ｈｚ］、縦軸はフレーム６内に溜まる潤滑油量ｑ［Ｌ］である。図９に示すように、運転周波数が増加すると、フレーム６内に溜まる潤滑油の量は増えていき、運転周波数ｆがｆａとなると、返油ポンプ８０の返油動作によりｑａに一定となる。つまり、横形スクロール圧縮機１は、運転周波数がｆａ以降において、フレーム６内に溜まる潤滑油量を一定量ｑａに保つことができる。なお、運転周波数が０からｆａまでは返油動作が行われない。これは、以下の理由に因る。運転周波数が低い運転では、フレーム６内に溜まる潤滑油量が少なく、返油穴６ｄ内において潤滑油が満杯の状態にならない。このため、ピストン１５ｅの先端部１５ｅａが返油穴６ｄ内に挿入されても、返油穴６ｄ内の圧力が返油吐出弁４８を開放させる圧力に到達しないため、返油吐出弁４８が閉じたままであり、返油動作が行われない。
　ここで、返油ポンプ８０における１回の吐出量の設定について説明する。返油ポンプ８０の吐出量を設定するにあたり、まず、運転周波数ｆａが設定される。運転周波数ｆａは、横形スクロール圧縮機１の使用条件によって変わる値であり、横形スクロール圧縮機１に求められる冷凍能力を満たす運転周波数に設定される。そして、横形スクロール圧縮機１が運転周波数ｆａで運転しているときの油上がり量がａ%以下に抑えることを条件に、以下のようにして一定量ｑａが決定される。ここで、ａ%とは、横形スクロール圧縮機１から吐出された、潤滑油を含む冷媒における潤滑油の割合であり、（潤滑油／（冷媒＋潤滑油））×１００で求められる。ａ%の数値は、横形スクロール圧縮機１の使用条件等を考慮して適宜設定される。
（１）実機の運転またはシミュレーションによりフレーム６に溜まる潤滑油を測定し、フレーム６内の潤滑油量と油上がり量との相関を求める。
（２）上記（１）で求めた相関に基づき、油上がり量がａ％以下になるときの、フレーム６内の潤滑油量を決定する。ここで決定された潤滑油量が一定量ｑａである。
（３）運転周波数ｆａにおいてフレーム６内の潤滑油量を常に一定量ｑａするためには、フレーム６内に溜まる潤滑油をどれくらい返油する必要があるのかを、実機の運転またはシミュレーションにより決定する。ここで決定された潤滑油量が、返油ポンプ８０の１回の吐出量である。
　以上のように返油ポンプ８０における１回の吐出量が決定された後、返油ポンプ８０の仕様、具体的には、ピストン１５ｅの寸法および返油穴６ｄの位置などが決定される。
　ここで、返油穴６ｄの直径について説明する。返油穴６ｄの直径は、上記ではピストン穴６ｅの直径と同じとしたが、ピストン穴６ｅの直径よりも小さいことが望ましい。返油穴６ｄの直径がピストン穴６ｅの直径よりも小さい方が、返油穴６ｄから潤滑油を押し出しやすくなると考えられるためである。また、返油穴６ｄの直径は、次の図１０に示すように２つの直径を有してもよい。
　図１０は、実施の形態１に係る横形スクロール圧縮機の返油穴の変形例を示す図である。返油穴６ｄは、ピストン穴６ｅによって２つに分けられるうちの上流側の返油穴６０ｄ１の直径が、下流側の返油穴６０ｄ２の直径よりも大きい構成を有する。返油穴６ｄにおいて、ピストン穴６ｅと交差している部分の直径は、返油穴６０ｄ１および返油穴６０ｄ２のどちらの直径と同じとしてもよいが、返油量を確保する観点からすると、返油穴６０ｄ１の直径と同じとすることが望ましい。
　上記構成の作用について説明する。返油穴６ｄ内は、返油穴４ｄ内にピストン１５ｅが挿入される度に内圧が高くなり、その内圧が揺動スクロール４０の台板４１に作用する。横形スクロール圧縮機１は、内圧が揺動スクロール４０の台板４１に作用することで揺動スクロール４０の台板４１がスラスト面６ｆから局所的に浮いてバランスが悪くなることが懸念される。上記構成では、上流側の返油穴６０ｄ１の直径が下流側の返油穴６０ｄ２の直径よりも大きい。このため、上記構成の横形スクロール圧縮機１は、上流側の返油穴６０ｄ１の直径が下流側の返油穴６０ｄ２の直径と同じ構成に比べて揺動スクロール４０の台板４１に作用する圧力を小さくできる。このため、上記構成の横形スクロール圧縮機１は、揺動スクロール４０の台板４１がスラスト面６ｆから局所的に浮いてバランスが悪くなることを抑制できる。
［横形スクロール圧縮機１の効果］
　以上説明したように、実施の形態１の横形スクロール圧縮機１は、底部に油溜め部３ａが形成されるシェル２と、シェル２内に配置され、固定スクロール３０および固定スクロール３０に対して公転運動する揺動スクロール４０を有する圧縮部５とを備える。また、横形スクロール圧縮機１は、圧縮部５を駆動するモータ４と、軸方向が重力方向に対して傾斜するかまたは水平となるように配置され、モータ４の駆動力を圧縮部５に伝達する回転軸７とを備える。横形スクロール圧縮機１はさらに、圧縮部５を収容する収容空間６３を有し、収容空間６３に連通する返油穴６ｄが貫通形成され、揺動スクロール４０を回転軸７の軸方向に支持するフレーム６と、収容空間６３に収容されて揺動スクロール４０とともに移動し、揺動スクロール４０の自転を防止するオルダムリング１５とを備える。また、横形スクロール圧縮機１は、オルダムリング１５の移動によって駆動され、フレーム６内に溜まった潤滑油を、返油穴６ｄを介してフレーム６の外に排出する返油ポンプ８０と、を備える。
　これにより、横形スクロール圧縮機１は、返油ポンプ８０によって収容空間６３内に溜まった潤滑油を返油穴６ｄを介してフレーム６の外に排出するため、シェル２の径を大きくしなくても油上がりを抑制できる。また、返油ポンプ８０はオルダムリング１５を駆動源としており、専用の駆動源が不要である。これらの結果、横形スクロール圧縮機は、縦形スクロール圧縮機との部品の共有化を図りつつ、油上がりを抑制することができる。
　また、フレーム６には、返油穴６ｄに連通して交差するようにピストン穴６ｅが形成されている。返油ポンプ８０は、オルダムリング１５に固定されてピストン穴６ｅを往復動するピストン１５ｅを有し、ピストン１５ｅの往復動によりピストン１５ｅの先端部１５ｅａが返油穴６ｄ内に挿入されることで返油穴６ｄの内部の潤滑油をフレーム６の外に押し出す。
　このように、返油ポンプ８０は、ピストン１５ｅを備えただけの簡単な構成であり、返油ポンプ８０の設置にあたって、大きな設計変更が不要である。
　返油穴６ｄの入口６ｄａは、揺動スクロール４０の台板４１によって開閉される位置に形成されている。返油穴６ｄの入口６ｄａが揺動スクロール４０の台板４１によって閉じられた状態でピストン１５ｅの先端部１５ｅａが返油穴６ｄ内に挿入されることで、返油穴６ｄの内部の潤滑油が返油穴６ｄの出口６ｄｂからフレーム６の外に押し出される。
　これにより、横形スクロール圧縮機１は、返油穴６ｄの内部の潤滑油を返油穴６ｄの出口６ｄｂからフレーム６の外に押し出すことができる。
　返油穴６ｄは、ピストン穴６ｅと直交する方向に延びてフレーム６を貫通している。
　これにより、返油ポンプ８０は、揺動スクロール４０の１回転あたり、ピストン１５ｅの径と返油穴６ｄの断面積との積で求められる容積分の潤滑油を排出できる。
　横形スクロール圧縮機１は、回転軸７の一端側に圧縮部５が配置され、回転軸７の他端側に油溜め部３ａの潤滑油を回転軸７に形成された油通路７ａを介して収容空間６３に供給する油ポンプ３が配置されている。そして、一端側から他端側に、圧縮部５、モータ４、油ポンプ３が順に配置されている。返油ポンプ８０は、返油ポンプ８０によってフレームの外に排出された潤滑油を油溜め部３ａに導く返油管４９を備えている。油溜め部３ａはシェル２の底部において回転軸７の軸方向に延びて形成されている。返油管４９の流出口４９ｂは、油溜め部３ａにおいてモータ４より油ポンプ３側の部分を上流部３ａ１、圧縮部５とモータ４との間を下流部３ａ２とするとき、油溜め部３ａの上流部３ａ１に位置している。
　これにより、横形スクロール圧縮機１は、返油管４９の流出口４９ｂが油溜め部３ａの下流部３ａ２に位置する構成に比べて油上がりを抑制できる。
　返油ポンプ８０の吐出量は、油ポンプ３の吐出量以上に設定されている。
　これにより、横形スクロール圧縮機１は、油上がりを抑えることができる。
実施の形態２．
　次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２は、返油ポンプ８０の１回の返油量が実施の形態１よりも多い構造に関する。以下、実施の形態２が実施の形態１と異なる構成を中心に説明するものとし、本実施の形態２で説明されていない構成は実施の形態１と同様である。
　図１１は、実施の形態２に係る横形スクロール圧縮機の返油ポンプを含む一部拡大断面図である。図１２は、図１１の返油吐出弁をｘ方向から見た図である。基本的な排油工程は、図８と同様のため排油工程図は省略する。実施の形態２の横形スクロール圧縮機１は、フレーム６に設けられた返油穴６ｄが第１穴６ｄ１と第２穴６ｄ２とを有する。返油穴６ｄの入口６ｄａはスラスト面６ｆに開口し、出口６ｄｂはフレーム６の径方向の端面に開口している。
　第１穴６ｄ１はピストン穴６ｅに連通し、ピストン１５ｅの動作方向に延びてフレーム６を貫通する穴である。第１穴６ｄ１は径方向（図１１の上下方向）に延びて形成されている。第２穴６ｄ２は、第１穴６ｄ１をフレーム６内の収容空間６３に連通させる穴である。第２穴６ｄ２は、ピストン穴６ｅに連通して交差している。第２穴６ｄ２は軸方向（図１１の左右方向）に延びて形成されている。第１穴６ｄ１の径と第２穴６ｄ２の径とは同じである。
　上記構成により、返油ポンプ８０は、ピストン１５ｅの先端部１５ｅａが第１穴６ｄ１に対して第１穴６ｄ１の軸方向に挿入されることで、第１穴６ｄ１の内部の潤滑油をフレーム６の外に押し出す。
　上記実施の形態１の構成の場合、ピストン１５ｅが返油穴６ｄに対して返油穴６ｄの径方向に挿入されるため、揺動スクロール１回転当たりの返油量、言い換えれば１回のピストン運動における返油量は、およそピストン１５ｅの径と返油穴６ｄの断面積との積となる。これに対し、実施の形態２の構成の場合、ピストン１５ｅが第１穴６ｄ１に対して第１穴６ｄ１の軸方向に挿入されるため、１回のピストン運動における返油量は、第１穴６ｄ１におけるピストン１５ｅの移動量と第１穴６ｄ１の断面積との積となる。
［横形スクロール圧縮機１の効果］
　上記構成の横形スクロール圧縮機１は、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、実施の形態１に比べて１回のピストン運動における返油ポンプ８０の返油量を多くできる。
実施の形態３．
　本実施の形態３は、実施の形態１または実施の形態２の横形スクロール圧縮機１を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
　図１３は、実施の形態３に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す図である。冷凍サイクル装置１００は、実施の形態１の横形スクロール圧縮機１と、凝縮器１０１と、減圧装置としての膨張弁１０２と、蒸発器１０３とを備えている。横形スクロール圧縮機１から吐出されたガス冷媒は凝縮器１０１に流入し、凝縮器１０１を通過する空気と熱交換して高圧液冷媒となって流出する。凝縮器１０１を流出した高圧液冷媒は膨張弁１０２で減圧されて低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器１０３に流入する。蒸発器１０３に流入した低圧の気液二相冷媒は、蒸発器１０３を通過する空気と熱交換して低圧ガス冷媒となり、再び横形スクロール圧縮機１に吸入される。
［横形スクロール圧縮機１の効果］
　上記構成の冷凍サイクル装置１００は、実施の形態１または実施の形態２の横形スクロール圧縮機１を備えることで、油上がりを抑制でき、信頼性の高い冷凍サイクル装置を得ることができる。
　なお、冷凍サイクル装置１００は、冷蔵庫、冷凍庫、自動販売機、空気調和機、冷凍装置または給湯器等の冷凍空調用途に用いられる冷凍サイクル装置に適用することができる。
　１　横形スクロール圧縮機、２　シェル、２ａ　第１シェル、２ｂ　第２シェル、２ｃ　第３シェル、３　油ポンプ、３ａ　油溜め部、３ａ１　上流部、３ａ２　下流部、４　モータ、４ａ　ロータ、４ｂ　ステータ、５　圧縮部、５ａ　圧縮室、６　フレーム、６ａ　吸入ポート、６ｂ　フレーム側キー溝、６ｂ１　フレーム側キー溝、６ｂ２　フレーム側キー溝、６ｃ　揺動側キー溝、６ｄ　返油穴、６ｄ１　第１穴、６ｄ２　第２穴、６ｄａ　入口、６ｄｂ　出口、６ｅ　ピストン穴、６ｅ１　頭部収容溝、６ｅ２　ねじ溝、６ｆ　スラスト面、７　回転軸、７ａ　油通路、８ａ　主軸受、８ｂ　副軸受、８ｃ　揺動軸受、９　バッフル、９ａ　貫通孔、１１　吸入管、１２　吐出管、１５　オルダムリング、１５ａ　リング部、１５ｂ　フレーム側爪、１５ｂ１　フレーム側爪、１５ｂ２　フレーム側爪、１５ｃ　揺動側爪、１５ｅ　ピストン、１５ｅａ　先端部、１６　スライダ、１８　第１のバランサ、１８ａ　第１のバランサカバー、１９　第２のバランサ、１９ａ　第２のバランサカバー、２０　サブフレーム、３０　固定スクロール、３１　台板、３２　渦巻、４０　揺動スクロール、４１　台板、４２　渦巻、４３　スラスト面、４４　ボス部、４６　スラストプレート、４６ａ　切り欠き、４６ｂ　貫通穴、４７　ねじ、４８　返油吐出弁、４９　返油管、４９ａ　流入口、４９ｂ　流出口、５０　弁カバー、６０ｄ１　返油穴、６０ｄ２　返油穴、６１　本体部、６２　主軸受部、６３　収容空間、６４　オルダム収容部、７１　主軸部、７２　偏心軸部、８０　返油ポンプ、１００　冷凍サイクル装置、１０１　凝縮器、１０２　膨張弁、１０３　蒸発器、１５０　吐出口、１５２　吐出弁。

Claims (10)

  1. 　底部に油溜め部が形成されるシェルと、
    　前記シェル内に配置され、固定スクロールおよび前記固定スクロールに対して公転運動する揺動スクロールを有する圧縮部と、
    　前記圧縮部を駆動するモータと、
    　軸方向が重力方向に対して傾斜するかまたは水平となるように配置され、前記モータの駆動力を前記圧縮部に伝達する回転軸と、
    　前記圧縮部を収容する収容空間を有し、前記収容空間に連通する返油穴が貫通形成され、前記揺動スクロールを前記回転軸の軸方向および径方向に支持するフレームと、
    　前記収容空間に収容されて前記揺動スクロールとともに移動し、前記揺動スクロールの自転を防止するオルダムリングと、
    　前記オルダムリングの移動によって駆動され、前記フレーム内の前記収容空間に溜まった潤滑油を、前記返油穴を介して前記フレームの外に排出する返油ポンプと、を備えた横形スクロール圧縮機。
  2. 　前記フレームには、前記返油穴に連通して交差するようにピストン穴が形成されており、
    　前記返油ポンプは、前記オルダムリングに固定されて前記ピストン穴を往復動するピストンを有し、前記ピストンの往復動により前記ピストンの先端部が前記返油穴内に挿入されることで前記返油穴の内部の前記潤滑油を前記フレームの外に押し出す請求項１記載の横形スクロール圧縮機。
  3. 　前記返油穴の入口は、前記揺動スクロールの台板によって開閉される位置に形成されており、
    　前記返油穴の前記入口が前記揺動スクロールの台板によって閉じられた状態で前記ピストンの前記先端部が前記返油穴内に挿入されることで、前記返油穴の内部の前記潤滑油が前記返油穴の出口から前記フレームの外に押し出される請求項２記載の横形スクロール圧縮機。
  4. 　前記返油穴は、前記ピストン穴と直交する方向に延びて前記フレームを貫通している請求項２または請求項３記載の横形スクロール圧縮機。
  5. 　前記返油穴は、前記ピストン穴によって２つに分けられるうちの上流側の前記返油穴の直径が、下流側の前記返油穴の直径よりも大きい請求項２～請求項４のいずれか一項に記載の横形スクロール圧縮機。
  6. 　前記返油穴は、前記ピストン穴に連通し、前記ピストンの動作方向に延びて前記フレームを貫通する第１穴と、前記ピストン穴に連通して交差し、前記第１穴を前記収容空間に連通させる第２穴とを有し、
    　前記返油ポンプは、前記ピストンの前記先端部が前記第１穴に対して前記第１穴の軸方向に挿入されることで前記第１穴の内部の前記潤滑油を前記フレームの外に押し出す請求項２または請求項５記載の横形スクロール圧縮機。
  7. 　前記返油穴の出口を開閉する返油吐出弁を備え、前記返油吐出弁は、前記返油穴の内部が設定圧力を超えた場合に開放される請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の横形スクロール圧縮機。
  8. 　一端が前記返油穴の出口に接続され、他端が前記油溜め部内に位置し、前記フレームの外に排出された前記潤滑油を前記油溜め部に導く返油管と、
    　前記回転軸の回転により駆動され、前記油溜め部の前記潤滑油を前記回転軸に形成された油通路を介して前記収容空間に供給する油ポンプとを備え、
    　前記回転軸の一端側から他端側に、前記圧縮部、前記モータ、前記油ポンプが順に配置されており、
    　前記油溜め部は前記シェルの底部において前記回転軸の前記軸方向に延びて形成され、前記油溜め部において前記モータよりも前記油ポンプ側を上流部、前記モータより前記圧縮部側を下流部とするとき、前記返油管の流出口は、前記油溜め部の前記上流部に配置されている請求項１～請求項７のいずれか一項に記載の横形スクロール圧縮機。
  9. 　前記返油ポンプの吐出量は、前記油ポンプの吐出量以上に設定されている請求項８記載の横形スクロール圧縮機。
  10. 　請求項１～請求項９のいずれか一項に記載の横形スクロール圧縮機と、凝縮器と、減圧装置と、蒸発器とを有し、冷媒が循環する冷媒回路を備えた冷凍サイクル装置。
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