(57)【要約】      （修正有）【課題】リリース弁装置の設置場所の制約を受けず、コンパクト且つ構成部品点数の少ない低コストなリリース弁機能を備えたスクロール圧縮機を提供する。【解決手段】圧縮室１１側に配設されたリリース穴１５ａと吐出圧室２ｆ側に配設されたリリース弁室１５ｃとが連続して構成されたリリース流路１５ｉが配設された固定スクロールの前記リリース弁室内に、ガイド部材１５ｆと、弁押圧体１５ｅと、リリース弁１５ｄが配設され、前記圧縮室と前記吐出圧室との連通が遮断されるように弁押圧体１５ｅによってばね付勢されたリリース弁１５ｄが、弁押圧体１５ｅのばね付勢に抗して前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通することによって過圧縮または液圧縮を防止するためのリリース機能を有するスクロール圧縮機において、前記リリース弁室１５ｃ内にガイド部材１５ｆを固定した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮室側に配設されたリリース穴と吐出圧室側に配設されたリリース弁室とが連続して構成されることによって構成されたリリース流路であって、前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通するリリース流路が配設された固定スクロールの前記リリース弁室内にガイド部材と、弁押圧体と、リリース弁が配設され、前記圧縮室と前記吐出圧室との連通が遮断されるように弁押圧体によってばね付勢されたリリース弁が、弁押圧体のばね付勢に抗して前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通することによって過圧縮または液圧縮を防止するためのリリース機能を有するスクロール圧縮機において、
前記リリース弁室内にガイド部材を固定したスクロール圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、
前記圧縮室を形成することができるラップが形成されているのとは反対側である前記固定スクロールの反ラップ側の台板の表面を鋳肌面のままとしたことを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記ガイド部材は３箇所または４箇所の点接触により前記リリース弁室に固定されていることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項４】
旋回スクロール及び固定スクロールを噛み合わせて圧縮室を形成し、前記圧縮室に吸入した作動流体を圧縮する圧縮機構部と、前記圧縮機構部を収納すると共に前記圧縮室で圧縮された作動流体が吐出される吐出圧室を形成する密閉容器とを備え、
前記固定スクロールは、前記圧縮室の圧力が設定圧力より上昇した場合に、前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通するように開路するリリース弁装置を備え、前記リリース弁装置は、前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通するように前記固定スクロールに設けられたリリース流路と、前記リリース流路を開閉するように設けられたリリース弁と、前記リリース弁が前記リリース流路を閉じる際にそれに弾性押圧力を付加する弁押圧体と、前記弁押圧体の一端を固定スクロールに固定するガイド部材とを備え、前記弁押圧体は、前記ガイド部材と前記リリース弁との間に配置され、前記リリース弁が前記リリース流路を開いた状態で圧縮される弾性部を有することを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項５】
請求項４において、
前記リリース流路は、前記圧縮室に連通されたリリース穴と、前記リリース穴及び前記吐出圧室に連通され且つ前記リリース穴より大径に形成されたリリース弁室とを備え、前記弁押圧体及びガイド部材は、前記リリース弁室に配置され、前記リリース弁室内で弁押圧体の一端を固定スクロールに固定するガイド部材と、弾性押圧力を発生する弾性部とを備えていることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項６】
請求項５に記載されたスクロール圧縮機において、前記ガイド部材は前記リリース弁室の内径に３箇所以上で点接触することにより前記リリース弁室内径に固定する突起を有しており、前記弾性部は前記ガイド部材に装着されたコイルばねであることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項７】
請求項４に記載されたスクロール圧縮機において、前記リリース弁室の長さが６mmから１２mmの範囲であることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項８】
請求項４に記載されたスクロール圧縮機において、前記ガイド部材の材厚を０.３mm〜１.０mmの範囲とすることを特徴とするスクロール圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール圧縮機に係り、特に過圧縮時または液圧縮時に作動室から作動流体を放出するリリース機能を備えたスクロール圧縮機に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
ルームエアコンなどに用いられるスクロール圧縮機では、広範囲に亘る運転条件の下で使用されるため、ガスの過圧縮または冷媒或いは冷凍機油の液圧縮で運転されることがある。従って、これに耐える構造のスクロール圧縮機が求められる。このような過圧縮及び液圧縮防止構造、つまりリリース機能を有するスクロール圧縮機としては、特許文献１に示されるものが知られている。
【０００３】
このスクロール圧縮機を図８から図１０に示して、その構造を説明する。図８に示すように、吸入口１８ａと排出口１８ｂとを有する密閉容器１８内には、吐出圧室１８ｃが形成されている。この吐出圧室１８ｃ内には、電動機１９と圧縮機構部２０とが収納されている。圧縮機構部２０は、渦巻状のラップによって構成されるガス通路を有する固定スクロール２１と、この固定スクロール２１に相対向して移動可能に配置されて渦巻状のラップ２５ａを有する旋回スクロール２２とが噛み合わされて、圧縮室２５を有するように構成されている。
【０００４】
旋回スクロール２２は、反ラップ側つまり反圧縮室側で、旋回スクロール２２の自転を阻止しながら公転運動を可能にさせるオルダムリング２３に係合しているとともに、電動機１９により回転駆動されるクランク軸２４の偏心部２４ａにも係合している。
【０００５】
電動機１９の駆動によって旋回スクロール２２を旋回させながら、スクロール圧縮機は吸入口１８ａから冷媒を吸込み、固定スクロール２１と旋回スクロール２２とで構成する圧縮室２５に冷媒を導いて順次圧縮し、圧縮された冷媒を固定スクロール２１の吐出口２１ａから吐出圧室１８ｃに排出する。そして、吐出圧室１８ｃに排出された冷媒は密閉容器１８の排出口１８ｂから排出されるようになっている。
【０００６】
このスクロール圧縮機には、固定スクロール２１の上部の台板２１ｂに、つまり、圧縮室を形成することができるラップが形成されているのとは反対側、即ち固定スクロールの反ラップ側の台板に、圧縮室２５と吐出圧室１８ｃとを連通し得るリリース弁装置２６が設けられている。このリリース弁装置２６は、図９及び図１０に示すように、リリース穴２６ａ，弁シート部２６ｂ，リリース弁室２６ｃが連続して形成され、且つそれらの中心線が同心となるように形成されている。連続して形成されたリリース穴２６ａとリリース弁室２６ｃとはリリース連通路を構成しており、圧縮室と吐出圧室１８ｃとを連通する。
【０００７】
更に、リリース弁装置２６は、弁シート部２６ｂにリリース弁２６ｅを当接し、ブッシュ２６ｇのスプリング係止部２６ｈに係止した弁押圧体であるスプリング２６ｆをリリース弁２６ｅの上面に当接している。このとき、ガイド部材であるブッシュ２６ｇと、それに係止したスプリング２６ｆはリリース弁室２６ｃ内でフリーの状態となっている。フリー状態とは、スプリング２６ｆに加わっている押圧力が、ブッシュ２６ｇの重量のみの状態のことである。
【０００８】
このブッシュ２６ｇとスプリング２６ｆの移動を制限し、過圧縮時であっても、これらを所定の位置であるリリース弁室２６ｃ内に保持するためのリテーナ１６が、固定スクロール２１の上部の台板２１ｂに締結ボルト２７により締結されている。ブッシュ２６ｇには、過圧縮されたガスや液体を排出する圧力逃がし穴２６ｉが開口されている。２６ｉは、直接指示されている領域だけでなく、隣のハッチングが無い領域をも指示している（図９，図１０においては３つ）。
【０００９】
このリリース弁装置２６は、圧縮行程の途中で、圧縮室２５内の圧力が吐出圧力以上になる過圧縮時や、運転時の温度条件などによって吸込み口より液冷媒が吸込まれる液圧縮時などに、図１０に示すようにスプリング２６ｆが圧縮されてリリース弁２６ｅが開く。リリース弁２６ｅが開くのは、設定圧力「吐出圧力＋（スプリング２６ｆの重量＋リリース弁２６ｅの重量＋ブッシュ２６ｇの重量）／弁シート部２６ｂの円内の面積」以上に過圧縮された場合である。
【００１０】
リリース弁２６ｅが開くことによって、吐出圧室１８ｃの設定圧力以上に上昇したガス或いは液冷媒は、白枠矢印に示すように、圧力逃し穴２６ｉを介して圧縮室２５内から吐出圧室１８ｃに排出される。これによって、固定スクロール２１と旋回スクロール２２間の過圧縮損失の低減とラップの損傷を防止することができるようになっている。
【００１１】
なお、リリース弁２６ａが開いた後、旋回スクロールの回転に伴って設定圧力以下の圧力となった圧縮室２５は次にリリース穴２６ａに連通することとなり、図９に示すようにスプリング２６ｆが伸びてリリース弁２６ｅが閉じる。このように、過圧縮時や液圧縮時には、図９と図１０に示す状態が繰返される。
【００１２】
以上の通り、特許文献１には、圧縮室側に配設されたリリース穴と吐出圧室側に配設されたリリース弁室とが連続して構成されることによって構成されたリリース流路であって、前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通するリリース流路が配設された固定スクロールの前記リリース弁室内にガイド部材と、弁押圧体と、リリース弁が配設され、前記圧縮室と前記吐出圧室との連通が遮断されるように弁押圧体によってばね付勢されたリリース弁が、弁押圧体のばね付勢に抗して前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通することによって過圧縮または液圧縮を防止するためのリリース機能を有するスクロール圧縮機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−００９７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、特許文献１のスクロール圧縮機のリリース弁装置２６では、ブッシュ２６ｇとそれに係止されているスプリング２６ｆをフリー状態にするため、これらの移動を制限し更にリリース弁室２６ｃ内に保持するための部材であるリテーナ１６とそれを締結するための締結ボルト２７を固定スクロール２１の上部の台部２１ｂに設ける必要があった。また、リテーナ１６を固定スクロール２１の上の台部２１ｂに設置する際、ブッシュ２６ｇとの距離を安定させるため、台部の表面を機械加工により仕上る必要があった。そのため、部品点数や工数も多くなりコスト低減に改善の余地を残していた。リリース弁装置２６は複数個、例えば４個程度設けるのが普通である。また、ブッシュ２６ｇの全長２６ｌはリリース弁室２６ｃ内をスムーズに上下移動するために或る程度の長さを確保する必要がある。その結果、リリース弁装置２６を設置するためには固定スクロールの台部２１ｂを厚くする必要があり、この点で、圧縮機の重量減少，全長の小型化，コスト低減に改善の余地を残していた。
【００１５】
また性能面においては、これらリテーナ１６と締結ボルト２７を設置するためのスペースを前記固定スクロールの台部２１ｂに設けなければならないため、リリース弁装置２６の設置位置を決める際に、締結ボルト２７の設置位置やリテーナ１６の形状の制約により本来設置したい位置に設置できないことも考えられる。更に、ブッシュ２６ｇがフリー状態であると、過圧縮時にリリース弁２６ｅが瞬間的に作動して上に持ち上げられ、延いてはリリース弁２６ｅに当接しているスプリング２６ｆとそれを係止しているブッシュ２６ｇも持ち上げられ、持ち上げられたブッシュ２６ｇが、この移動を制限しているリテーナ１６に瞬時に衝突する。その衝撃により騒音を発生する可能性が考えられる。
【００１６】
本発明の目的は、スクロール圧縮機における簡易な構造のリリース機能を実現することにある。また、本発明の目的は、製作性が良く騒音発生の無いリリース機能を有するスクロール圧縮機を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の目的は、リリース弁室内にガイド部材を固定することによって達成される。
【００１８】
また本発明の目的は、旋回スクロール及び固定スクロールを噛み合わせて圧縮室を形成し、前記圧縮室に吸入した作動流体を圧縮する圧縮機構部と、前記圧縮機構部を収納すると共に前記圧縮室で圧縮された作動流体が吐出される吐出圧室を有する密閉容器とを備え、前記固定スクロールは、前記圧縮室の圧力が設定圧力より上昇した場合に、前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通するように開路するリリース弁装置を備え、前記リリース弁装置は、前記圧縮室と前記吐出圧室とを連通するように前記固定スクロールに設けられたリリース流路と、前記リリース流路を開閉するように設けられたリリース弁と、前記リリース弁が前記リリース流路を閉じる際にそれに弾性押圧力を付加する弁押圧体と、前記弁押圧体の一端を固定スクロールに固定するガイド部材とを備え、前記弁押圧体は、前記ガイド部材と前記リリース弁との間に配置され、前記リリース弁が前記リリース流路を開いた状態で圧縮される弾性部を有する構成によって達成される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、簡易な構造のリリース機能を実現することができる。また、本発明によれば、製作性が良く騒音発生の無いリリース機能を有するスクロール圧縮機を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係わるスクロール圧縮機の構造の一例を示す断面図。
【図２】図１に示す圧縮機の横断面図。
【図３】図１のリリース弁装置の閉路状態の拡大断面図。
【図４】図３のリリース弁装置部の開路状態の拡大断面図。
【図５】図１の固定スクロールの平面図。
【図６】図３のガイド部材の平面図。
【図７】図３のガイド部材の突起部の一例を示す平面図。
【図８】従来のスクロール圧縮機の縦断面図。
【図９】図８のリリース弁装置の閉路状態の拡大断面図。
【図１０】図８のリリース弁装置の開路状態の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。各実施例の図における同一符号は同一物または相当物を示す。最初に、本発明の第１実施例のスクロール圧縮機を図１から図５を用いて説明する。
【００２２】
まず、本実施例のスクロール圧縮機１の全体構成に関して図１及び図２を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施例のスクロール圧縮機の縦断面図、図２は図１の圧縮機構部の横断面図である。
【００２３】
スクロール圧縮機１は、特許文献１と同じく高圧チャンバ方式の密閉型スクロール圧縮機で構成され、ルームエアコンなどの冷凍サイクルの一部として用いられ、広範囲に亘る運転条件の下で使用される。スクロール圧縮機１は、渦巻状のラップ６ａ，５ｃを立設した旋回スクロール６及び固定スクロール５を有する圧縮機構部３と、この圧縮機構部３を駆動する電動機４と、圧縮機構部３及び電動機４を収納した筒状縦長の密閉容器２とを備えている。
【００２４】
密閉容器２は、円筒状のケース２ａに蓋チャンバ２ｂと底チャンバ２ｃが上下に溶接されて構成されている。蓋チャンバ２ｂには吸入口２ｄが設けられ、ケース２ａ側面には排出口２ｅが設けられている。密閉容器２の内部は吐出圧室２ｆとなり、圧縮機構部３と電動機４が収納されている。密閉容器２内の上部には圧縮機構部３が、下部には電動機４がそれぞれ配置されており、底部には潤滑油１３が貯留されている。
【００２５】
圧縮機構部３は、台板５ｄの図１下側に渦巻状のラップ５ｃを有する固定スクロール５と、当該ラップ５ｃに噛み合わせられる渦巻状のラップ６ａを有する旋回スクロール６と、固定スクロール５に締結部材などで一体化されて旋回スクロール６を支持するフレーム９とを備えて構成されている。なお、旋回スクロール６と固定スクロール５とは上下に噛み合わされている。固定スクロール５には、図２に示すように、吸入口５ａと吐出圧室２ｆに通じるガス通路５ｂが設けられており、このガス通路５ｂは渦巻状のラップ５ｃによって渦巻状をなす。
【００２６】
この固定スクロール５に相対向して略円盤状に形成された旋回スクロール６が旋回自在に配置されている。旋回スクロール６の上面には、図２に示すように、固定スクロール５のラップ５ｃと噛み合う渦巻状のラップ６ａが設けられており、ラップ５ｃとラップ６ａとの間に吸込み室１０と圧縮室１１が形成される。固定スクロール５はボルト８によってフレーム９に固定され、フレーム９はその外周側が溶接によって密閉容器２の内壁面に固定されている。固定スクロール５には、リリース機能を奏するリリース弁装置１５が設けられている。フレーム９には、クランク軸７を回転自在に支持する主軸受９ａを備えている。
【００２７】
旋回スクロール６の下面側には、クランク軸７の偏心部７ｂが連結されている。そして、旋回スクロール６の下面側とフレーム９の間には、オルダムリング１２が配置されており、オルダムリング１２は旋回スクロール６の下面側に形成された溝とフレーム９に形成された溝に係合されている。このオルダムリング１２は、クランク軸７の偏心部７ｂの偏心回転を受けて旋回スクロール６が自転することなく公転運動をさせる働きをする。
【００２８】
電動機４は、固定子４ａ及び回転子４ｂを備えている。固定子４ａは密閉容器２に圧入などにより締結されている。回転子４ｂは固定子４ａ内に回転可能に配置されている。電動機４は、回転子４ｂに固定されたクランク軸７を介して旋回スクロール６を旋回運動させるようになっている。クランク軸７は、主軸部７ａと偏心部７ｂとを備えて構成されており、フレーム９に設けた主軸受９ａと下軸受１７とで支持されている。偏心部７ｂはクランク軸７の主軸部７ａに対して偏心して一体に形成されており、旋回スクロール６の背面に設けた旋回軸受に嵌合されている。クランク軸７は電動機４の駆動によって駆動され、偏心部７ｂはクランク軸７の主軸部７ａに対して偏心回転運動をし、旋回スクロール６を駆動させるようになっている。
【００２９】
旋回スクロール６の背面側とフレーム９との間には、吸入口２ｄの圧力と吐出圧室２ｆの圧力の中間の圧力となる中間圧室１４が形成されている。クランク軸７は、主軸受９ａ，下軸受１７及び旋回軸受へ潤滑油１３を導く給油通路７ｃがその内部に設けられ、且つ電動機部側の軸端に潤滑油１３を吸上げて給油通路７ｃに導く給油管７ｄが装着されている。中間圧室１４と吐出圧室２ｆの圧力差によりクランク軸７の中心部に形成された給油通路７ｃを介して密閉容器２底部に封入した潤滑油１３が主軸受９ａなどに供給される。これを差圧給油方式という。この中間圧室１４は、密閉容器２内の潤滑油１３を圧縮機構部３の摺動部に供給する経路中に形成されている。
【００３０】
圧縮機構部３は、電動機４で駆動されるクランク軸７を介して旋回スクロール６が旋回運動されると、旋回スクロール６及び固定スクロール５により形成される圧縮室１１がスクロールの中心方向に移動するに従い容積を減少し、吸入した冷媒ガスを圧縮する。圧縮された冷媒ガスは固定スクロール５の台板５ｄの略中央に設けられた吐出口５ｅから密閉容器２内の吐出圧室２ｆへ吐出される。吸入口２ｄは、密閉容器２をその上面部から貫通して圧縮機構部３の吸入側に冷媒ガスを導くためのものである。排出口２ｅは、密閉容器２内の吐出圧室２ｆに連通するように側面に接続されている。
【００３１】
係るスクロール圧縮機１において、電動機４の回転子４ｂを回転することによりクランク軸７を介して旋回スクロール６を旋回運動すると、吸入口２ｄから吸入された冷媒ガスは、固定スクロール５と旋回スクロール６とで形成される圧縮室１１で圧縮された後、固定スクロール５の中央に設けられた吐出口５ｅから密閉容器２の吐出圧室２ｆに吐出される。この吐出された冷媒ガスは、フレーム９の外周に設けられた通路を通り下方に導かれ、電動機４を冷却した後、排出口２ｅから密閉容器２の外部の冷凍サイクル内に導かれる。
【００３２】
次に、リリース弁装置１５に関して図３から図５を参照しながら説明する。図３は図１のリリース弁装置１５の閉路状態の拡大断面図、図４は図３のリリース弁装置部１５の開路状態の拡大断面図、図５は図１の固定スクロールの平面図である。
【００３３】
リリース弁装置１５は、圧縮室１１内の圧力が概略吐出圧力以上になったとき、圧縮室１１から吐出圧室２ｆに吐出するためのものであり、圧縮機構部に形成される複数の圧縮室に対応して固定スクロール５の複数個所に設置されている（図５参照）。このリリース弁装置１５は通常は閉路されている。
【００３４】
吸入口２ｄからガス冷媒或いはルームエアコンなどの運転条件によっては液冷媒又は主にミスト状の潤滑油１３などが作動流体として圧縮室１１に吸入される。旋回スクロール６の旋回運動によって、それら作動流体が圧縮される過程で、圧縮室１１内の圧力が概略吐出圧力以上になったときに、リリース弁装置１５は開路して、圧縮室１１と吐出圧室２ｆとを連通する。図３及び図４に示すように、リリース弁装置１５は、リリース流路１５ｉ，リリース弁１５ｄ，弾性を有する弁押圧体１５ｅ（コイルばね），ガイド部材１５ｆを備える。リリース流路１５ｉは、リリース穴１５ａとリリース弁室１５ｃとから構成されており、圧縮室１１と吐出圧室２ｆとを連通するように固定スクロール５の台板５ｄに形成されている。
【００３５】
リリース弁１５ｄはリリース流路１５ｉを開閉するためのものである。弁押圧体１５ｅは、リリース弁１５ｄが閉じられる際にそれに弾性押圧力を付加するためのものであり、リリース弁室１５ｃ内に設置され、一端をガイド部材１５ｆに係止され、他端をリリース弁１５ｄに当接されている。このとき、弁押圧体１５ｅはリリース弁１５ｄを閉じ方向に付勢するようほんの少しだけ弾性押圧力を発生するようにガイド部材１５ｆの位置を調整する。つまり、殆ど弾性押圧力を発揮しない程度にしなければならない。そうしないとリリース機能が十分に効果を奏しないからである。
【００３６】
なお、ガイド部材１５ｆは治具で押し込む寸法を決めることで、リリース弁室１５ｃ内に押し込まれ、後述のように複数の点で内周壁に点接触し固定される。上記の固定をより確実なものとするために点接触の部分の内周壁に凹部を設けても良い。または、点接触の位置決めを容易にするため、その凹部を環状のものとしても良い。
【００３７】
圧縮室１１に連通するリリース穴１５ａと、円環状の弁シート１５ｂと、吐出圧室２ｆに連通するリリース弁室１５ｃとが固定スクロール５に連続して形成され、圧縮室１１と吐出圧室２ｆとを連通するリリース流路１５ｉを構成している。従って、リリース流路１５ｉは、圧縮室側に配設されたリリース穴と吐出圧室側に配設されたリリース弁室とが連続して構成されることによって構成され、圧縮室と吐出圧室とを連通する。
【００３８】
リリース穴１５ａが小径に、リリース弁室１５ｃがそれよりも大径にそれぞれ形成され、リリース弁室１５ｃの段部に弁シート１５ｂが形成されている。即ち、リリース穴１５ａと弁シート１５ｂとリリース弁室１５ｃとは固定スクロール５の台板５ｄの厚さ方向の領域に形成されている。
【００３９】
特に、リリース穴１５ａはその内径寸法と長さ寸法を極力小さくして、圧縮室１１のデッドボリュームとなるその体積が可能な限り小さくなるように形成されている。また、リリース弁室１５ｃは、機能を十分に確保できる弁押圧体１５ｅの大きさとすることができるように、リリース穴１５ａより大径としてある。そして、リリース弁室１５ｃには、圧縮室１１内の圧力が吐出圧室２ｆの設定圧力を超えたときに開き、圧縮室１１内のガス或いは流体を吐出圧室２ｆに逃がすリリース弁１５ｄが配設されている。設定圧力とは、「吐出圧力＋（リリース弁１５ｄの重量＋弁押圧体１５ｅによる閉じ方向付勢力）／弁シート１５ｂの円内の面積」であって、これ以上に過圧縮された場合にリリース弁１５ｄが開く。ガイド部材１５ｆは固定されているので重量を考慮する必要は無い。また、弁押圧体１５ｅの重量を考慮しないのは、後述するように弁押圧体１５ｅがガイド部材１５ｆは固定されているからである。弁押圧体１５ｅがガイド部材１５ｆは固定されていないのであれば、その重量も考慮しなければならない。
【００４０】
リリース穴１５ａのリリース弁室１５ｃ側であってリリース穴１５ａとリリース弁室１５ｃとの境界面上に設けられた円環状の弁シート１５ｂには、円盤状のばね鋼板などで成形されたリリース弁１５ｄが当接されるように配置されている。リリース弁１５ｄの上部には、ガイド部を構成するガイド部材１５ｆと弾性部を構成する弁押圧体１５ｅが搭載されている。なお、弁押圧体１５ｅはコイルばねであり、薄板鋼板などで成形され、ガイド部材１５ｆの一部に弁押圧体１５ｅの一端を圧入などで一体に組み合わせて構成されている。リリース流路１５ｉは上下に延びるように形成され、リリース弁１５ｄは弁押圧体１５ｅから荷重を受けるように構成されている。つまり、リリース弁１５ｄは弁押圧体１５ｅから閉じ方向に付勢されている。
【００４１】
なお、「リリース弁１５ｄの重量＋弁押圧体１５ｅによる閉じ方向付勢力」による押圧力は、極めて僅かである。上記の構成において、電動機４が回転駆動されて旋回スクロール６が旋回運動すると冷媒ガスが吸入口２ｄから吸込み室１０，圧縮室１１と導かれ、圧縮されたガスが固定スクロール５の吐出口５ｅから吐出圧室２ｆに排出されて、更に密閉容器２の排出口２ｅから、ルームエアコンなどの冷凍サイクルの配管に排出される。
【００４２】
冷媒ガスが圧縮される過程で圧縮室１１内の圧力が設定圧力以下の通常の運転時には、圧縮室１１の圧力より吐出圧室２ｆの圧力の方が高いため、その圧力差によりリリース弁１５ｄが弁シート１５ｂに当接されてリリース穴１５ａが閉路される（図３参照）。この閉路中に、リリース弁１５ｄの上面に吐出圧室の圧力と圧縮室内の圧力との差圧が加えられるので、この閉路が継続される。これによって、通常運転時には、リリース弁装置１５から作動流体が吐出圧室２ｆに吐出されない。このときリリース穴１５ａの容積は圧縮室１１の容積の一部となり、圧縮行程で残ったガスの再膨張損失を伴うデッドボリュームとなるため、前述したように極力その体積は小さく構成した方が望ましい。
【００４３】
一方、ルームエアコンなどの運転条件の中で冷媒ガス或いは液冷媒や潤滑油が圧縮される過程で、圧縮室１１内の圧力が設定圧力を超えたときには、圧縮室１１の圧力の方が吐出圧室２ｆの圧力より高くなり、その圧力差によりリリース弁１５ｄが弁押圧体１５ｅによる閉じ方向付勢に抗して弁シート１５ｂから離れてリリース穴１５ａが開路される（図４参照）。このリリース弁１５ｄの移動に伴って、弁押圧体１５ｅが収縮される。この間、リリース穴１５ａを通り抜けた圧縮室１１内の作動流体は、図４の白枠矢印のように、弁シート１５ｂとリリース弁１５ｄとの間の弁シート通路１５ｈを経てリリース弁１５ｄとリリース弁室１５ｃの内壁との間のリリース弁まわり１５ｊを通り抜けてリリース弁１５ｄの吐出圧室２ｆ側に至る。その後、ガイド部材１５ｆと内周壁との隙間を通り過圧縮状態の作動流体は吐出圧室２ｆ内へ吐出される。このとき、作動流体の流路抵抗を小さくするため、ガイド部材１５ｆ自体に従来例のような逃がし穴を複数設けても良い。
【００４４】
このようなリリース機能によって、過圧縮損失やスクロールのラップの損傷を防止することができる。
【００４５】
なお、リリース弁１５ｄが開いた後、旋回スクロールの回転に伴って設定圧力以下の圧力となった圧縮室１１は次にリリース穴１５ａに連通することとなり、弁押圧体１５ｅが伸びてリリース弁１５ｄが閉じる。このように、過圧縮運転時には、図４と図３に示す状態が繰返される。
【００４６】
本実施形態におけるスクロール圧縮機１では、ガイド部材１５ｆを直接リリース弁室１５ｃ内に固定するため、固定スクロール５の台板５ｄにガイド部材１５ｆ及び弁押圧体１５ｅの移動を制限するリテーナ１６やそれを固定する締結ボルト２７を設ける必要が無い。このため、構成部品点数を少なくすることができ、またリテーナ１６の形状や締結ボルト２７の設置位置の制約を受けることなく、本来リリース弁の作用として最適な位置にリリース穴１５ａを設置することができる。
【００４７】
また、本実施形態によれば、リリース流路１５ｉは、圧縮室１１に連通されたリリース穴１５ａと、リリース穴１５ａ及び吐出圧室２ｆに連通され且つリリース穴１５ａより大径に形成されたリリース弁室１５ｃとを備えている。弁押圧体１５ｅ及びガイド部材１５ｆは、リリース弁室１５ｃ内に配置され、ガイド部材１５ｆは、弁押圧体１５ｅを係止した状態でリリース弁室１５ｃ内に固定される。弁押圧体１５ｅは弾性押圧力を発生する弾性部を備えているので、リリース穴１５ａのボリュームを縮小してリリース穴１５ａによる作動流体の再膨張損失を低減し、高性能を得ることができる。
【００４８】
また、本実施形態によれば、ガイド部材１５ｆは前記リリース弁室１５ｃの内径に３箇所以上の点接触により前記リリース弁室内径に固定する突起を有している。これにより、内径に固定した際に固定スクロールに生じる変形応力を大幅に緩和でき、また、弾性部はガイド部材１５ｆに装着された弁押圧体１５ｅで形成されているので、安価で信頼性の高い弁押圧体１５ｅで弾性押圧力を得ることができる。
【００４９】
ここで、ガイド部材の突起を説明するための概略図を図６に示す。図６はガイド部材の平面図であり、前記突起１５ｋである。この突起１５ｋの先端をリリース弁室内径に接触させることによりガイド部材を固定することができる。また、突起は図７のように４個以上であっても良い。さらに、本実施形態によれば、前記ガイド部材１５ｆはプレス加工にて成形することにより、複雑な形状でも安価に製作することができる。
【００５０】
また、本実施形態によれば、前記リリース弁室１５ｃの長さ（リリース弁１５ｄから固定スクロール５の上面までの長さ）を６mmから１２mmの範囲とすることにより、固定スクロール５の台板５ｄの厚さを薄くできるため、圧縮機本体をより軽量且つ小型化することができる。従来はリリース弁室１５ｃの長さが１２.３mmであり、これが６mmから１２mmの範囲であれば、従来から弁押圧体として使用しているスプリングをそのまま使用できる。しかも、弁シートの作動特性も同じにできる。
【００５１】
また、本実施形態によれば、ガイド部材１５ｆをリリース弁室１５ｃ内で固定スクロール５に固定することにより、固定スクロールのリリース流路１５ｉが設けられている台板５ｄ部の表面を無加工面とすることができるため、加工コストを大幅に低減できる。この無加工面とは、例えば台板５ｂ部を鋳肌面のままとすることである。
【００５２】
さらに、本実施形態によれば、ガイド部材１５ｆの板厚を０.３mmから１.０mmの範囲とすることで、ガイド部材自体に弾性力を発揮させることができるため、少ない接触面積でもリリース弁室内径に確実に固定することができる。なお、このガイド部材１５ｆの材料は冷間圧延鋼板であり、薄板のプレス用として一般的に使用されているものである。なお、板厚が０.３mmから１.０mmの範囲であれば、一般に入手可能な材料として使用できるため、コストを安く抑えられる。部品自体が小さいため板厚を厚くし過ぎると加工性が悪化するが、上記の範囲であれば加工性については特に問題とならない。
【００５３】
以上の通り、構成部品点数の少ない低コストなリリース機能を実現することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１  スクロール圧縮機
２，１８  密閉容器
２ａ  ケース
２ｂ  蓋チャンバ
２ｃ  底チャンバ
２ｄ，５ａ，１８ａ  吸入口
２ｅ，１８ｂ  排出口
２ｆ，１８ｃ  吐出圧室
３，２０  圧縮機構部
４，１９  電動機
４ａ  固定子
４ｂ  回転子
５，２１  固定スクロール
５ｂ  ガス通路
５ｃ，６ａ，２２ａ  ラップ
５ｄ，６ｂ，２１ｂ  台板
５ｅ，２１ａ  吐出口
６，２２  旋回スクロール
７，２４  クランク軸
７ａ  主軸部
７ｂ  偏心部
８  ボルト
９  フレーム
９ａ  主軸受
１０  吸込み室
１１，２５  圧縮室
１２，２３  オルダムリング
１３  潤滑油
１４  中間圧室
１５，２６  リリース弁装置
１５ａ，２６ａ  リリース穴
１５ｂ  弁シート
１５ｃ，２６ｃ  リリース弁室
１５ｄ，２６ｅ  リリース弁
１５ｅ  弁押圧体
１５ｆ  ガイド部材
１５ｈ  弁シート通路
１５ｉ  リリース流路
１５ｊ  リリース弁まわり
１５ｋ  突起
１６  リテーナ
１７  下軸受
２６ｂ  弁シート部
２６ｆ  スプリング
２６ｇ  ブッシュ
２６ｈ  スプリング係止部
２６ｉ  圧力逃がし穴
２７  締結ボルト
【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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