(57)【要約】      （修正有）【課題】コスト低減効果を維持しつつインジェクション部での逆流を抑制して圧縮効率の向上を図ることができるスクロール圧縮機を提供する。【解決手段】端板上に渦巻き状ラップ４５，４９を立設して構成され、相互に噛み合うことにより冷媒を圧縮する複数対の対向する圧縮室Ｃを形成する固定スクロールおよび旋回スクロールを備え、ラップ４５，４９には、先端面とボトム面とにそれぞれ外周側の渦巻き状ラップ高さを内周側の渦巻き状ラップ高さよりも高くする段差部５１，５３および段付部６３，６５が備えられ、冷媒を圧縮中の対向する一対の圧縮室の一方に、外部から供給された冷媒を供給するインジェクションポート１７が設けられたスクロール圧縮機であって、インジェクションポート１７は、段差部５１，５３および段付部６３，６５から内周側に向かって３０°の位置から外周側に向かって１０°の位置の範囲に設けられている。【選択図】図５
2010203257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端板上に渦巻き状ラップを立設して構成され、相互に噛み合うことにより冷媒を圧縮する複数対の対向する圧縮室を形成する固定スクロール部材および旋回スクロール部材を備え、
前記渦巻き状ラップには、先端面とボトム面とにそれぞれ外周側の渦巻き状ラップ高さを内周側の渦巻き状ラップ高さよりも高くする段部が備えられ、
前記冷媒を圧縮中の対向する前記一対の圧縮室の一方に、外部から供給された冷媒を供給するインジェクション部が設けられたスクロール圧縮機であって、
前記インジェクション部は、前記段部から内周側に向かって３０°の位置から外周側に向かって１０°の位置の範囲に設けられていることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】
前記一対の圧縮室の内、前記インジェクション部が設けられていない側の圧縮室は、前記インジェクション部が設けられている側の圧縮室に比べて早く所定圧力以上の冷媒を放出するマルチポートと連通するようにされていることを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のスクロール圧縮機と、
該スクロール圧縮機により圧縮された冷媒の熱を放熱させる放熱器と、
放熱された冷媒の圧力を減圧させる高圧側減圧部と、
減圧された冷媒を更に減圧させる低圧側減圧部と、
該低圧側減圧部で減圧された冷媒に熱を吸収させる吸熱器と、を有し、
前記スクロール圧縮機のインジェクション部には、前記高圧側減圧部により減圧された冷媒が供給されることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール圧縮機および空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクロール部材の外径を大きくすることなく、圧縮機容量を増加することができるスクロール圧縮機として、一対の固定スクロール部材および旋回スクロール部材の渦巻き状ラップの先端面とボトム面とにそれぞれ段部を備え、該段部よりも渦巻き状ラップの外周側においてラップ高さを内周側のラップ高さよりも高くし、渦巻き状ラップの周方向および高さ方向に三次元圧縮ができる構成としたスクロール圧縮機が提案されている。
この圧縮機は、渦巻き状ラップの周方向だけでなく、ラップの高さ方向にも圧縮が可能なため、従来の二次元圧縮タイプのスクロール圧縮機に比べて、押しのけ量を大きくし、圧縮機容量を増加することができる。従って、同容量の圧縮機で比較すると、小型コンパクト化、軽量化が可能になる等の特長を有する。
【０００３】
また、スクロール圧縮機を用いた冷凍サイクルの能力を向上させる手法として、放熱器と吸熱器との間に２つの減圧器を備え、これら減圧器を用いて冷媒を２段膨張させ、一の減圧器を通過した後の中間圧を有する冷媒を圧縮機の圧縮行程に供給するガスインジェクション（エコノマイザーサイクル）が知られている。
【０００４】
上述のスクロール圧縮機において、一対の圧縮室に対して冷媒を均一に供給するさまざまな技術が提案されている。これを安価に達成するものとして、たとえば、十居文献１に示されるものが提案されている。
これは、対向する一対の圧縮室の一方に外部から供給された冷媒を供給するインジェクション部を備えるようにし、固定スクロール部材および旋回スクロール部材の段部が離隔し、対向する一対の圧縮室が連通している状態で、インジェクション部から会部の冷媒を供給するようにしている。これにより、一箇所のインジェクション部から段部が離隔して形成される隙間を介して、複数の圧縮室へ冷媒を供給できるので、供給部を複数個所に設ける必要がなくなり、製造コスト上昇を防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−６４００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１を含む従来のガスインジェクションにおいては、スクロール圧縮機による冷媒の圧縮が進展するため、圧縮される冷媒の圧力がインジェクション部から供給される外部の冷媒の圧力よりも大きくなる。このため、図１１のインジェクション流量１０２に示されるように逆流１０４が生じ、筒内圧１０６の上昇が停滞することが発生する。
このこのように、インジェクション部で逆流が生じると、インジェクション流量が低減することになる。また、筒内圧の再圧縮損失が増大するので、スクロール圧縮機の圧縮効率が低下する。
これを防止するものとして、インジェクション部の配管に逆止弁を設置することが考えられる。しかし、逆止弁を設置するのはスペースの確保が必要であり、また逆止弁の信頼性におけるリスクも付いてきます。当然コストもあがります。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑み、コスト低減効果を維持しつつインジェクション部での逆流を抑制して圧縮効率の向上を図ることができるスクロール圧縮機および空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明のスクロール圧縮機は、端板上に渦巻き状ラップを立設して構成され、相互に噛み合うことにより冷媒を圧縮する複数対の対向する圧縮室を形成する固定スクロール部材および旋回スクロール部材を備え、前記渦巻き状ラップには、先端面とボトム面とにそれぞれ外周側の渦巻き状ラップ高さを内周側の渦巻き状ラップ高さよりも高くする段部が備えられ、前記冷媒を圧縮中の対向する前記一対の圧縮室の一方に、外部から供給された冷媒を供給するインジェクション部が設けられたスクロール圧縮機であって、前記インジェクション部は、前記段部から内周側に向かって３０°の位置から外周側に向かって１０°の位置の範囲に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、渦巻き状ラップの段部が離間した状態となると、対向する一対の圧縮室が相互に連通される。この状態となると、インジェクション部より供給される外部の冷媒は、対向する一対の圧縮室に供給される。このように、一箇所に設けられたインジェクション部により、対向する一対の圧縮室へ冷媒を供給することができるので、インジェクション部を複数個所に設ける必要がなくなり、製造コスト上昇を防止できる。
本発明では、インジェクション部の段部に対する設置位置を、段部から内周側に向かって３０°の位置から外周側に向かって１０°の位置の範囲にしている。
これは、発明者が鋭意検討を重ねた結果、このようにすると、後述するように使用することが想定される種々の運転条件においてインジェクション流量が極大となることを見出したものである。
このように、インジェクション部で逆流が発生することを抑制でき、インジェクション部から供給する冷媒を多くできるので、圧縮室に供給する冷媒量を増やすことができる。
スクロール圧縮機が吐出する単位時間当たりの冷媒量を増やす、すなわち、圧縮効率を向上させることができるので、たとえば、本発明のスクロール圧縮機を用いた空気調和機の冷凍能力を向上させることができる。
【００１０】
上記発明においては、前記一対の圧縮室の内、前記インジェクション部が設けられていない側の圧縮室は、前記インジェクション部が設けられている側の圧縮室に比べて早く所定圧力以上の冷媒を放出するマルチポートと連通するようにされていることが望ましい。
【００１１】
圧縮室が内周側に移動すると、冷媒の圧力は大きくなるので、それが一定以上大きくならないように圧縮室にマルチポートが連通するように設けられている。マルチポートは、たとえば、吐出室とマルチポート弁を介して連通するようにされた連通孔の開口部である。圧縮室の冷媒圧力が、吐出室の冷媒圧力よりも大きくなると、マルチポート弁を押し上げて、冷媒が圧縮室から吐出室に流入することになる。したがって、この場合圧縮室の冷媒圧力は吐出室の冷媒圧力以下に維持されることになるので、固定スクロール部材および旋回スクロール部材に作用する応力を低減することができる。
本発明では、上記連通状態がなくなるとインジェクション部によって圧力上昇を緩和することができないインジェクション部が設けられていない側の圧縮室は、インジェクション部が設けられている側の圧縮室に比べて早くマルチポートと連通するようにされているので、より、安全を図ることができる。
【００１２】
本発明の空気調和機は、上記本発明のスクロール圧縮機と、該スクロール圧縮機により圧縮された冷媒の熱を放熱させる放熱器と、放熱された冷媒の圧力を減圧させる高圧側減圧部と、減圧された冷媒を更に減圧させる低圧側減圧部と、該低圧側減圧部で減圧された冷媒に熱を吸収させる吸熱器と、を有し、前記スクロール圧縮機のインジェクション部には、前記高圧側減圧部により減圧された冷媒が供給されることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、コスト低減効果を維持しつつインジェクション部での逆流を抑制して圧縮効率の向上を図ることができるスクロール圧縮機を用いているので、空気調和機の能力向上および製造コストの低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、一箇所に設けられたインジェクション部により、対向する一対の圧縮室へ冷媒を供給することができるので、供給部を複数個所に設ける必要がなくなり、製造コスト上昇を防止できる。
インジェクション部の段部に対する設置位置を、段部から内周側に向かって３０°の位置から外周側に向かって１０°の位置の範囲にしているので、スクロール圧縮機が吐出する単位時間当たりの冷媒量を増やす、すなわち、圧縮効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる空気調和機を説明する概略図である。
【図２】図１のスクロール圧縮機の構成を説明する断面図である。
【図３】図２の固定スクロールの構成を説明する斜視図である。
【図４】図２の旋回スクロールの構成を説明する斜視図である。
【図５】図２の固定スクロールと旋回スクロールとの動き、および、圧縮室の変化を説明する模式図である。
【図６】図２の固定スクロールと旋回スクロールとの動き、および、圧縮室の変化を説明する模式図である。
【図７】図２の固定スクロールと旋回スクロールとの動き、および、圧縮室の変化を説明する模式図である。
【図８】図２の固定スクロールと旋回スクロールとの動き、および、圧縮室の変化を説明する模式図である。
【図９】図２の固定スクロールと旋回スクロールとの動き、および、圧縮室の変化を説明する模式図である。
【図１０】本実施形態にかかるスクロール圧縮機のある運転条件での段部の設置位置におけるインジェクション流量のグラフを示します。
【図１１】従来の筒内圧とインジェクション流量の変化を説明するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について図１から図１０を参照して説明する。
図１は、本実施形態にかかる空気調和機を説明する概略図である。
空気調和機１には、図１に示すように、冷媒を圧縮する密閉型のスクロール圧縮機３と、圧縮された冷媒の熱を放熱させるコンデンサ（放熱器）５と、放熱された冷媒の圧力を減圧させる第１膨張弁（高圧側減圧部）７と、減圧された冷媒を気液分離するレシーバ９と、液冷媒をさらに減圧する第２膨張弁（低圧側減圧部）１１と、減圧された液冷媒に熱を吸収させるエバポレータ（吸熱器）１３と、とが備えられている。
レシーバ９とスクロール圧縮機３との間には、レシーバ９において気液分離された気体冷媒をスクロール圧縮機３に供給するインジェクション流路１５が配置されている。
【００１７】
図２は、図１のスクロール圧縮機３の構成を説明する断面図である。
スクロール圧縮機３には、図２に示すように、密封容器であるハウジング１９と、冷媒を圧縮する固定スクロール２１および旋回スクロール２３と、旋回スクロール２３を回転駆動するモータ２５と、が備えられている。
ハウジング１９には、ハウジング１９内を高圧室２７と低圧室２９とに分離するディスチャージカバー３１と、エバポレータ１３からの冷媒を低圧室２９に導く吸入管３３と、高圧室２７から冷媒をコンデンサ５に導く吐出管３５と、固定スクロール２１および旋回スクロール２３を支持するフレーム３７と、が設けられている。
【００１８】
旋回スクロール２３とモータ２５との間には、モータ２５の回転力を旋回スクロール２３に伝える回転シャフト３９が設けられている。
フレーム３７と旋回スクロール２３との間には、旋回スクロール２３の自転を防止するオルダムリング３８が設けられている。
【００１９】
図３は、図２の固定スクロールの構成を説明する平面図である。図４は、図２の旋回スクロールの構成を説明する平面図である。図５〜図９は、図２の固定スクロールと旋回スクロールとの動き、および、圧縮室の変化を説明する模式図である。
固定スクロール２１は、図３に示すように、端板４３の一側面に渦巻き状のラップ（渦巻き状ラップ）４５が立設された構成となっている。旋回スクロール２３は、図４に示すように、固定スクロール２１と同様に端板４７の一側面に渦巻き状のラップ（渦巻き状ラップ）４９が立設された構成となっている。ラップ４９は固定スクロール２１側のラップ４５と実質的に同一形状をなしている。
旋回スクロール２３は固定スクロール２１に対して相互に公転旋回半径だけ偏心し、かつ、１８０度だけ位相をずらした状態で、ラッパ４５，４９同士を噛み合わせて組み付けられている。
【００２０】
この場合、図２に示すように、旋回スクロール２３は、モータ２５で駆動される回転シャフト３９の上端に設けられて旋回運動する偏心ピン４１およびオルダムリング３８の作用により、固定スクロール２１に対して公転旋回運動を行うようになっている。
一方、固定スクロール２１は、ハウジング１９に固定されており、端板４３の背面中央には圧縮された流体の吐出ポート３２が設けられている。
【００２１】
固定スクロール２１の端板４３には、ラッパ４５が立設された一側面に、ラッパ４５の渦方向に沿って中心部（内周）側で高く外端側で低くなるよう形成された段差部（段部）５１が備えられている。
旋回スクロール２３側の端板４７も固定スクロール２１の端板４３と同様に、ラッパ４９が立設された一側面に、ラッパ４９の渦方向に沿って中心部側で高く外端側で低くなるよう形成された段差部（段部）５３を備えている。
【００２２】
端板４３の底面（ボトム面）は、段差部５１が形成されていることにより、中心部側に設けられた底の浅い底面（ボトム面）５５と外端（外周）側に設けられた底の深い底面（ボトム面）５７との２つの部位に分けられている。
端板４７の底面も上述した端板４３と同様に、段差部５３が形成されていることにより、中心部側に設けられた底の浅い底面（ボトム面）５９と外端側に設けられた底の深い底面（ボトム面）６１との２つの部位に分けられている。
【００２３】
また、固定スクロール２１側のラッパ４５は、旋回スクロール２３の段差部５３に対応し、その渦巻き状の先端面が２つの部位に分割され、かつ、渦の中心部側で低く外端側で高い段付部（段部）６３となっている。旋回スクロール２３側のラッパ４９もラッパ４５と同様に、固定スクロール２１の段差部５１に対応し、渦巻き状の先端面が２つの部位に分割され、かつ、渦の中心部側で低く外端側で高い段付部（段部）６５となっている。
【００２４】
具体的には、ラッパ４５の先端面は、中心部寄りに設けられた低位の先端面６７と外終端寄りに設けられた高位の先端面６９との２つの部位に分けられている。
ラッパ４９の先端面も上述したラッパ４５と同様に、中心部寄りに設けられた低位の先端面７１と外終端寄りに設けられた高位の先端面７３との２つの部位に分けられている。
【００２５】
段付部６３は、ラッパ４５を旋回スクロール２３の方向から見るとラッパ４５の内外両側面に滑らかに連続しラッパ４５の肉厚に等しい直径を有する半円形をなしている。また、段付部６５も段付部６３と同様に、ラッパ４９の内外両側面に滑らかに連続しラッパ４９の肉厚に等しい直径を有する半円形をなしている。
また、段差部５１は、端板４３を旋回軸方向から見ると旋回スクロール２３の旋回に伴って段付部６５が描く包絡線に一致する円弧をなしている。また、段差部５３も段差部５１と同様に、段付部６３が描く包絡線に一致する円弧をなしている。
【００２６】
先端面６７，６９，７１，７３には、図示を省略しているが、ラップ４５，４９の先端面と底面との間に形成されるチップシール隙間をシールして圧縮したガス流体の漏れを最小限に抑えるチップシールが設けられている。
すなわち、固定スクロール２１に旋回スクロール２３を組み付けると、互いに向かい合う端板４３，４７とラッパ４５，４９とに区画された複数の圧縮室Ｃが形成される。
【００２７】
圧縮室Ｃは、図５に示されるように略同形状のものが複数対形成される。
この対の圧縮室Ｃは、たとえば、一方が常にラップ４５の外周側を通るように形成され、他方が常にラップ４５の内周側を通過するように形成される。たとえば、図５に示される対向する一対の圧縮室Ｃ１，Ｃ２では、圧縮室Ｃ１が常にラップ４５の外周側を通り、圧縮室Ｃ２が常にラップ４５の内周側を通過する。各圧縮室Ｃは、旋回スクロール２３の旋回に伴い中央部側に順次容積を減少させつつ移動する。
【００２８】
また、図３に示すように、固定スクロール２１の端板４３の底面には、インジェクション流路１５と接続されているインジェクションポート（インジェクション部）１７が形成されている。
インジェクションポート１７は、その外端側端部が段付部６３と段差部５１との端部を結ぶ線７５に対して中央部側に３０°傾斜した線７７と、外端側に１０°傾斜した線７９とに挟まれる範囲に収まるように配置されている。
【００２９】
本実施形態では、段付部６３の外端側端部から外端側に１０°離隔した位置に設置されている。なお、本発明におけるインジェクションポート１７のそれ以外の限界位置は図３に二点鎖線によって表示されている。
インジェクションポート１７は、たとえば、ラップ４５の内周側あるいは外周側のいずれか一方に形成されている。本実施形態では、インジェクションポート１７はラップ４５の内周側に形成されている。
【００３０】
このため、図５に示されるラップ４５の内周側を通過する圧縮室Ｃ２は、インジェクションポート１７を通過するので、圧縮室Ｃ２はインジェクションポート１７が設けられている側の圧縮室である。
ラップ４５の外周側を通過する圧縮室Ｃ１は、内周側に設けられたインジェクションポート１７を通過しないので、圧縮室Ｃ２はインジェクションポート１７が設けられていない側の圧縮室である。
【００３１】
固定スクロール２１の中央部分には、高圧室２７へ圧縮された冷媒を吐き出す吐出ポート８１が備えられている。
【００３２】
図３に示すように、固定スクロール２１の端板４３には、高圧室２７へ連通する貫通孔８３，８５が設けられている。
貫通孔８３の高圧室２７側には、マルチポート弁８７が設けられ、底面５５にはマルチポート９１が形成されている。貫通孔８５の高圧室２７側には、マルチポート弁８９が設けられ、底面５５にはマルチポート９３が形成されている。
マルチポート弁８７，８９は、圧縮室Ｃと高圧室２７との差圧によって開閉される。すなわち、圧縮室Ｃの圧力が高圧室２７の圧力よりも大きくなると開放され、圧縮室Ｃから高圧室２７へ冷媒が流れる。
【００３３】
マルチポート９１は、ラップ４５の外周側に形成され、マルチポート９３はラップ４５の内周側に形成されている。したがって、図５に示されるインジェクションポート１７が設けられていない側の圧縮室Ｃ２は、マルチポート９１を通過し、インジェクションポート１７が設けられている側の圧縮室Ｃ１は、マルチポート９３を通過する。
マルチポート９１は、マルチポート９３よりもラップ４５に沿って外端側に配置されている。これにより、圧縮室Ｃ２は、圧縮室Ｃ１がマルチポート９３に係合するよりも早いタイミングでマルチポート９１に係合するようにされている。
【００３４】
次に上述した空気調和機１の作用について説明する。
スクロール圧縮機３により圧縮され高圧となった冷媒は、図１に示すように、コンデンサ５に向かって吐出される。コンデンサ５に流入した冷媒はその熱を外部に放出して凝縮し、第１膨張弁７に向かって流出する。冷媒は第１膨張弁７により減圧され中間圧の冷媒となりレシーバ９に流入する。冷媒はレシーバ９において液冷媒とガス冷媒とに分離され、液冷媒は第２膨張弁１１に向かって流出する。液冷媒は第２膨張弁１１により減圧され低圧の冷媒となり、エバポレータ１３に流入する。低圧の冷媒はエバポレータ１３において外部の空気から熱を奪い、蒸発してガス冷媒となり、スクロール圧縮機３に流入し、再び圧縮される。
【００３５】
一方、レシーバ９において分離された中間圧のガス冷媒は、インジェクション流路１５を介してスクロール圧縮機３に流入する。スクロール圧縮機３に流入した冷媒はインジェクションポート１７から圧縮室Ｃに供給され、再び圧縮される。
再びスクロール圧縮機３により圧縮された冷媒は、コンデンサ５に吐出され上述のサイクルを繰り返す。
【００３６】
次にスクロール圧縮機３の作用について説明する。
図５から図９は、図２の固定スクロールと旋回スクロールとの動き、および、圧縮室の変化を説明する模式図である。
図５から図９は、固定スクロール２１側から固定スクロール２１および旋回スクロール２３を見た透視図である。
【００３７】
図５は、段差部５３と段付部６３とがある旋回角における固定スクロール２１と旋回スクロール２３との相対位置を示している。圧縮室Ｃ１，ｃ２は固定スクロール２１および旋回スクロール２３の外終端近傍に位置し締め切られて間もない時点である。また、段差部５１，５３と段付部６１，６３とは、離間し始めるところである。
このとき、圧縮室Ｃ１の外端側端部からインジェクションポート１７までの角度は略２００°である。また、圧縮室Ｃ２は、インジェクションポート１７に至っておらず、インジェクションポート１７はラップ４９に覆われているので、インジェクションポート１７からの冷媒供給はなされていない。
【００３８】
その後、旋回角が進むと、段差部５１，５３と段付部６１，６３とは、離間するとともに圧縮室Ｃ１，Ｃ２は、固定スクロール２１および旋回スクロール２３におけるラッパ４５，４９の渦方向に沿って中心部側へ移動する。
そして、図６に示すように、圧縮室Ｃ２が、インジェクションポート１７および段差部５１，５３と段付部６１，６３との隙間に係合するようになると、インジェクションポート１７からの冷媒が圧縮室Ｃ１，Ｃ２に供給される。
【００３９】
このように、インジェクションポート１７より供給される外部の冷媒は、対向する一対の圧縮室Ｃ１，Ｃ２に供給される、言い換えると、一箇所に設けられたインジェクションポート１７により、対向する一対の圧縮室Ｃ１カンマＣ２へ冷媒を供給することができるので、インジェクションポート１７を複数個所に設ける必要がなくなり、製造コストの上昇を防止できる。
【００４０】
さらに、旋回角が進むと、図７に示すように、圧縮室Ｃ１の外端側端部は、段差部５１，５３と段付部６１，６３との隙間に位置する。
ここから旋回角が進むと、圧縮室Ｃ１は段差部５１，５３と段付部６１，６３との隙間に係合しなくなるので、インジェクションポート１７からの冷媒が供給されなくなる。反対に、圧縮室Ｃ１からインジェクション流路１５への逆流がなくなることになるので、圧縮室Ｃ１，Ｃ２からのインジェクション流路１５への逆流を抑制することができる。
このように、圧縮室Ｃ１，Ｃ２からのインジェクション流路１５への逆流を抑制することができると、圧縮室Ｃ１，Ｃ２へ供給する冷媒量を増やすことができる。
そのため、スクロール圧縮機３が吐出する単位時間当たりの冷媒量を増やすことができ、空気調和機１の冷凍能力を向上させることができる。
【００４１】
さらに、旋回角が進むと、図８に示すように、圧縮室Ｃ１は、マルチポート９１と係合する。また、段差部５１，５３と段付部６１，６３とが接触し、圧力室Ｃ２と圧力室Ｃ１の次の圧力室Ｃとの連通を防止する。
圧縮室Ｃ１は、インジェクションポート１７と係合していないので、旋回角が進むに連れて順次圧縮が進行し、高冷媒圧力となる。場合によっては、高圧室２７の冷媒圧力よりも大きくなる。この場合、圧縮室Ｃ１の冷媒は、マルチポート９１を介して貫通孔８３を通り、マルチポート弁８７を押し上げて、高圧室２７に流入する。
これにより、圧縮室Ｃ１の冷媒圧力は高圧室２７の冷媒圧力以下に維持されることになるので、固定スクロール２１および旋回スクロール２３に作用する応力を低減することができる。
【００４２】
一方、インジェクションポート１７を介してインジェクション流路１５と連通した状態が維持されている圧縮室Ｃ２は、依然としてマルチポート９３に係合していない。
これは、圧力室Ｃ２が異常な高圧状態となった場合には、インジェクションポート１７を介してインジェクション流路１５へ圧力を逃がすことができるからである。
このように、インジェクションポート１７と係合しない側の圧縮室Ｃ１は、インジェクションポート１７と係合する側の圧縮室Ｃ２に比べて早くマルチポート９１と連通するようにされているので、スクロール圧縮機３の安全を図ることができる。
【００４３】
さらに、旋回角が進むと、図５に戻り次のサイクルに入る。さらに、旋回角が進むと図９に示すように、圧縮室Ｃ２は、マルチポート９３と係合するようになる。
【００４４】
図１０は、本実施形態にかかるスクロール圧縮機３のある運転条件での段部の設置位置におけるインジェクション流量のグラフを示します。
図１０の横軸は段部（段付部５３）位置を外端側端部からの角度で示したものとし、縦軸はインジェクション流量としている。このときのある運転条件をパラメータとしてシミュレーションをした結果が示されている。
【００４５】
運転条件としては、図５に示される段差部５１，５３と段付部６１，６３とが離間し始めたタイミングにおける圧力室Ｃ１の外端側端部Ｘとインジェクションポート１７との成す角度を用いている。この角度は、圧力室Ｃ１にインジェクションポート１７から冷媒が供給される範囲を代表していると考えられます。この角度としては、実際の運転で用いられる範囲で設定している。すなわち、線９５はこの角度が２２０°としたときの結果を、線９７はこの角度が２００°としたときの結果を、線９９は、この角度が２４０°としたときの結果を示している。
【００４６】
この結果を見ると、圧力室Ｃ１の外端側端部Ｘとインジェクションポート１７との成す角度が小さいほどインジェクション流量が大きくなっている。これは、圧力室Ｃ１がインジェクションポート１７から冷媒を供給される期間が少なくなることと比例している。これは、上記作用効果を裏付けるものとして有効なシミュレーション結果である。
また、各線９５，９７，９９における角度に対して段部の設置角度位置が−（外端側）３０°〜＋（中心部側）１０°の範囲１０１はいずれも他の設置角度位置に対して極大値を示しており、インジェクション流量を増加させる範囲であることがわかる。これは、段部を固定して見ると、インジェクションポートが、段部の＋３０°〜−１０°となる。
【００４７】
グラフをみると段部の設置角度位置をどんどん大きい値にすればインジェクション流量が多くなるようなグラフになっている。
これは段部が内側へいけばいくほどインジェンクション時の圧力比（圧力の上昇の割合）が実質小さくなることになる。ただし段部の設置角度位置に関しては一定以上において内側にするメリットがないことと、内側にいけばいくほどその性質上効率が下がることがあるため、グラフに示している範囲より設置角度位置が大きい方に段部をもっていくことはないと思われる。
【００４８】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
上記の実施の形態においては、この発明を空気調和機として説明したが、具体的には冷凍機、空調機など、その他各種の空気調和機を適用した機器に適用できるものである。
【符号の説明】
【００４９】
１  空気調和機
３  スクロール圧縮機
５  コンデンサ
７  第１膨張弁
１１  第２膨張弁
１３  エバポレータ
１５  インジェクション流路
１７  インジェクションポート
２１  固定スクロール
２３  旋回スクロール
４３，４７  端板
４５，４９  ラップ
５１，５３  段差部
５５，５７，５９，６１  底面
６７，６９，７１，７３  先端面
６３，６５  段付部
９１，９３  マルチポート
Ｃ，Ｃ１，Ｃ２  圧縮室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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