(57)【要約】【課題】  作動室間の膨張開始のアンバランスを是正して効率のよい膨張作動を行なうことが可能な流体機械を提供すること。【解決手段】  旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂには凹部１０３１が形成され、導入口１０５ａが第１作動室Ｖ１に開口しているときには、第２作動室Ｖ２と導入口１０５ａとを凹部１０３１が連通し（（ａ）、（ｂ）参照）、第１作動室Ｖ１と導入口１０５ａとが遮断されたときには、同一のタイミングで凹部１０３１が第２作動室Ｖ２から遮断される（（ｃ）参照）。【選択図】    図７
2006242133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦巻状の第１歯部（１０２ｂ）およびこの第１歯部（１０２ｂ）を支持する第１基板部（１０２ａ）を有する固定スクロール部材（１０２）と、
渦巻状の第２歯部（１０３ｂ）およびこの第２歯部（１０３ｂ）を支持する第２基板部（１０３ａ）を有し、前記第２歯部（１０３ｂ）形成側が前記固定スクロール部材（１０２）の前記第１歯部（１０２ｂ）形成側と向かい合って配設され、自転を防止しつつ公転運動を行なう可動スクロール部材（１０３）と、
前記２つのスクロール部材（１０２、１０３）の間において、前記第１歯部（１０２ｂ）と前記第２歯部（１０３ｂ）との２つの摺接部（１２２、１２３）の間に設けられ、前記可動スクロール部材（１０３）の公転運動によって容積が変化する作動室（Ｖ）と、
前記固定スクロール部材（１０２）の略中心部に設けられ、前記略中心部で形成される前記作動室（Ｖ）に流体を導入するための導入口（１０５ａ）とを備え、
前記略中心部で形成された前記作動室（Ｖ）が、前記第１歯部（１０２ｂ）および前記第２歯部（１０３ｂ）の先端部同士が当接するときに、第１作動室（Ｖ１）および第２作動室（Ｖ２）に区画され、前記第１作動室（Ｖ１）および前記第２作動室（Ｖ２）内において前記流体を膨張して吐出する膨張モードで運転することが可能な流体機械であって、
前記第２歯部（１０３ｂ）に、前記導入口（１０５ａ）が前記第１作動室（Ｖ１）に開口しているときには、前記第２作動室（Ｖ２）と前記導入口（１０５ａ）とを連通し、前記第１作動室（Ｖ１）と前記導入口（１０５ａ）とが遮断されたときには、略同一のタイミングで前記第２作動室（Ｖ２）から遮断される通路部（１０３１）を形成したことを特徴とする流体機械。
【請求項２】
前記通路部（１０３１）は、前記導入口（１０５ａ）が前記第１作動室（Ｖ１）に開口しているときには、前記導入口（１０５ａ）から前記第２作動室（Ｖ２）への前記流体の流通抵抗が、前記導入口（１０５ａ）から前記第１作動室（Ｖ１）への前記流体の流通抵抗と略同一となるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の流体装置。
【請求項３】
前記通路部（１０３１）は、前記第２歯部（１０３ｂ）の歯丈方向の先端部を除く部位に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の流体装置。
【請求項４】
前記通路部（１０３３）は、前記第２歯部（１０３ｂ）の歯丈方向の先端部を含む部位に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の流体装置。
【請求項５】
前記第１作動室（Ｖ１）および第２作動室（Ｖ２）が前記固定スクロール部材（１０２）の外周部で順次形成され中心部に向かって移動しながら容積を縮小し、前記第１作動室（Ｖ１）および第２作動室（Ｖ２）において流体を圧縮して吐出する圧縮モードで運転することが可能であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の流体機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨張時の流体圧を運動エネルギーに変換するための膨張作動を行なうスクロール式の流体機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、下記特許文献１に開示されたスクロール式の膨張機がある。この膨張機では、固定スクロールの基板部略中心に流体を導入する導入口が設けられ、固定スクロールの渦巻状の歯部と可動スクロールの渦巻状の歯部との間に形成された作動室内で導入口から導入した流体を膨張するようになっている。
【０００３】
そして、膨張によって得られる回転出力のトルク変動を小さくするために、中心部で形成された後区画された対をなす作動室内における流体の膨張開始および膨張完了時期をずらすように構成されている。
【特許文献１】特開２００２−３６４５６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、対をなす作動室内における流体の膨張開始および膨張完了時期をずらす構成を設けるため、この構成を設けない膨張機と同一体格のままでは出力が得難いという問題がある。換言すれば、同等の出力を得ようとすると体格が大きくなってしまう。
【０００５】
これに対し、対をなす作動室内における流体の膨張開始および膨張完了時期を合わせるように構成しようとしても、導入口における流通抵抗を小さくする等のために導入口を大きく形成すると、区画された対をなす作動室の膨張開始時期がずれてしまう場合がある。
【０００６】
例えば、図１４に示すように、固定スクロール１０２歯部１０２ｂ先端部と可動スクロール１０３歯部１０３ｂ先端部とが当接して、それまで１つであった作動室Ｖが第１作動室Ｖ１と第２作動室Ｖ２とに区画される。図１４に示すように、導入口１０５ａが両先端部の当接位置よりずれている場合には、両作動室Ｖ１、Ｖ２の膨張開始のタイミングにずれが生じる。
【０００７】
そのため膨張完了時期における、第１作動室Ｖ１と第２作動室Ｖ２の到達圧力が異なり、例えば第１作動室Ｖ１の最終到達圧力が低圧圧力と等しい最適膨張をした場合には、第２作動室Ｖ２は膨張開始時期が早かったために過膨張となる。または第２作動室Ｖ２が最終到達圧力が低圧圧力と等しい最適膨張をした場合には、第１作動室Ｖ１は膨張開始時期が遅かったために不足膨張となる。過膨張または不足膨張をした場合には、膨張機の効率を最大限に発揮できず、効率が低下する。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであって、作動室間の膨張開始のアンバランスを是正して効率のよい膨張作動を行なうことが可能な流体機械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】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、
渦巻状の第１歯部（１０２ｂ）およびこの第１歯部（１０２ｂ）を支持する第１基板部（１０２ａ）を有する固定スクロール部材（１０２）と、
渦巻状の第２歯部（１０３ｂ）およびこの第２歯部（１０３ｂ）を支持する第２基板部（１０３ａ）を有し、第２歯部（１０３ｂ）形成側が固定スクロール部材（１０２）の第１歯部（１０２ｂ）形成側と向かい合って配設され、自転を防止しつつ公転運動を行なう可動スクロール部材（１０３）と、
これら２つのスクロール部材（１０２、１０３）の間において、第１歯部（１０２ｂ）と第２歯部（１０３ｂ）との２つの摺接部（１２２、１２３）の間に設けられ、可動スクロール部材（１０３）の公転運動によって容積が変化する作動室（Ｖ）と、
固定スクロール部材（１０２）の略中心部に設けられ、この略中心部で形成される作動室（Ｖ）に流体を導入するための導入口（１０５ａ）とを備え、
固定スクロール部材（１０２）の略中心部で形成された作動室（Ｖ）が、第１歯部（１０２ｂ）および第２歯部（１０３ｂ）の先端部同士が当接するときに、第１作動室（Ｖ１）と第２作動室（Ｖ２）とに区画され、第１作動室（Ｖ１）および第２作動室（Ｖ２）内において流体を膨張して吐出する膨張モードで運転することが可能な流体機械であって、
可動スクロール部材（１０３）の第２歯部（１０３ｂ）に、
導入口（１０５ａ）が第１作動室（Ｖ１）に開口しているときには、第２作動室（Ｖ２）と導入口（１０５ａ）とを連通し、第１作動室（Ｖ１）と導入口（１０５ａ）とが遮断されたときには、略同一のタイミングで第２作動室（Ｖ２）から遮断される通路部（１０３１）を形成したことを特徴としている。
【００１１】
これによると、導入口（１０５ａ）の配設位置が第１歯部（１０２ｂ）および第２歯部（１０３ｂ）の先端部同士の当接位置より第１作動室（Ｖ１）側にあるような場合であっても、導入口（１０５ａ）が第１作動室（Ｖ１）に開口しているときには、第２作動室（Ｖ２）と導入口（１０５ａ）とを通路部（１０３１）が連通し、第１作動室（Ｖ１）と導入口（１０５ａ）とが遮断されたときには、略同一のタイミングで通路部（１０３１）が第２作動室（Ｖ２）から遮断される。
【００１２】
したがって、区画分割された第１作動室（Ｖ１）および第２作動室（Ｖ２）と導入口（１０５ａ）とのそれぞれの遮断、すなわち両作動室（Ｖ１、Ｖ２）の膨張開始のタイミングを略同一とすることができる。
【００１３】
このようにして、両作動室（Ｖ１、Ｖ２）間の膨張開始のアンバランスを是正して効率のよい膨張作動を行なうことができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、通路部（１０３１）は、導入口（１０５ａ）が第１作動室（Ｖ１）に開口しているときには、導入口（１０５ａ）から第２作動室（Ｖ２）への流体の流通抵抗が、導入口（１０５ａ）から第１作動室（Ｖ１）への流体の流通抵抗と略同一となるように形成されていることを特徴としている。
【００１５】
これによると、両作動室（Ｖ１、Ｖ２）が膨張を開始する前の両作動室（Ｖ１、Ｖ２）への流体の導入量を略均等にすることができる。したがって、両作動室（Ｖ１、Ｖ２）において過膨張や不足膨張が発生し難く、一層効率のよい膨張作動を行なうことができる。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明では、通路部（１０３１）は、可動スクロール部材（１０３）の第２歯部（１０３ｂ）の歯丈方向の先端部を除く部位に形成されていることを特徴としている。
【００１７】
これによると、第２歯部（１０３ｂ）の歯丈方向先端部より第２基板部（１０３ａ）側の部位に通路部（１０３１）を形成するので、第２歯部（１０３ｂ）の強度を確保することが容易である。
【００１８】
また、請求項４に記載の発明では、通路部（１０３３）は、可動スクロール部材（１０３）の第２歯部（１０３ｂ）の歯丈方向の先端部を含む部位に形成されていることを特徴としている。
【００１９】
これによると、第２歯部（１０３ｂ）の歯丈方向先端部側、すなわち第２歯部（１０３ｂ）の第２基板部（１０３ａ）側とは反対側から通路部（１０３１）を形成することが可能である。したがって、通路部（１０３１）の形成加工が容易である。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明では、第１作動室（Ｖ１）および第２作動室（Ｖ２）が固定スクロール部材（１０２）の外周部で順次形成され中心部に向かって移動しながら容積を縮小し、第１作動室（Ｖ１）および第２作動室（Ｖ２）において流体を圧縮して吐出する圧縮モードで運転することが可能であることを特徴としている。
【００２１】
このように、膨張モード、圧縮モード兼用型の流体機械であっても、本発明を適用して有効である。
【００２２】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２４】
本実施形態は、ランキンサイクルを備える車両用蒸気圧縮式冷凍機に本発明に係る流体機械を適用したものであって、図１は本実施形態に係る蒸気圧縮式冷凍機を示す模式図である。
【００２５】
そして、本実施形態に係るランキンサイクルを備える蒸気圧縮式冷凍機は、走行用動力を発生させる熱機関を成すエンジン２０で発生した廃熱からエネルギーを回収すると共に、蒸気圧縮式冷凍機で発生した冷熱および温熱を空調に利用するものである。以下、ランキンサイクルを備える蒸気圧縮式冷凍機について述べる。
【００２６】
膨張機一体型圧縮機１０は、気相冷媒を圧縮加圧して吐出するポンプモード（圧縮モード）と、過熱蒸気冷媒の膨張時の流体圧を運動エネルギーに変換して機械的エネルギーを出力するモータモード（膨張モード）とを兼ね備える流体機械であり、放熱器１１は、膨張機一体型圧縮機１０の吐出側（後述する高圧ポート１１０）に接続されて放熱しながら冷媒を冷却する放冷器である。尚、膨張機一体型圧縮機１０の詳細については後述する。
【００２７】
気液分離器１２は放熱器１１から流出した冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離するレシーバであり、減圧器１３は気液分離器１２で分離された液相冷媒を減圧膨張させるもので、本実施形態では、冷媒を等エンタルピ的に減圧すると共に、膨張機一体型圧縮機１０がポンプモードで作動している時に膨張機一体型圧縮機１０に吸入される冷媒の過熱度が所定値となるように絞り開度を制御する温度式膨張弁を採用している。
【００２８】
蒸発器１４は、減圧器１３にて減圧された冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱器であり、これらの膨張機一体型圧縮機１０、放熱器１１、気液分離器１２、減圧器１３および蒸発器１４等にて低温側の熱を高温側に移動させる蒸気圧縮式冷凍機が構成される。
【００２９】
加熱器３０は、膨張機一体型圧縮機１０と放熱器１１とを繋ぐ冷媒回路に設けられて、この冷媒回路を流れる冷媒とエンジン冷却水とを熱交換することにより冷媒を加熱する熱交換器であり、三方弁２１によりエンジン２０から流出したエンジン冷却水を加熱器３０に循環させる場合と循環させない場合とが切替えられる。三方弁２１は図示しない電子制御装置により制御される。
【００３０】
第１バイパス回路３１は、気液分離器１２で分離された液相冷媒を加熱器３０のうち放熱器１１の冷媒入口側に導く冷媒通路であり、この第１バイパス回路３１には、液相冷媒を循環させるための液ポンプ３２および気液分離器１２側から加熱器３０側にのみ冷媒が流れることを許容する逆止弁３１ａが設けられている。尚、液ポンプ３２は、本実施形態では、電動式のポンプを採用しており、図示しない電子制御装置により制御される。
【００３１】
また、第２バイパス回路３３は、膨張機一体型圧縮機１０がモータモードで作動するときの冷媒出口側（後述する低圧ポート１１１）と放熱器１１の冷媒入口側とを繋ぐ冷媒通路であり、この第２バイパス回路３３には、膨張機一体型圧縮機１０側から放熱器１１の冷媒入口側にのみ冷媒が流れることを許容する逆止弁３３ａが設けられている。
【００３２】
尚、逆止弁１４ａは蒸発器１４の冷媒出口側から膨張機一体型圧縮機１０がポンプモードで作動する時、冷媒吸入側（後述する低圧ポート１１１）にのみ冷媒が流れることを許容するものである。また、開閉弁３４は冷媒通路を開閉する電磁式のバルブであり、図示しない電子制御装置により制御される。
【００３３】
因みに、水ポンプ２２はエンジン冷却水を循環させるもので、ラジエータ２３はエンジン冷却水と外気とを熱交換してエンジン冷却水を冷却する熱交換器である。尚、水ポンプ２２はエンジン２０から動力を得て稼動する機械式のポンプであるが、電動モータにて駆動される電動ポンプを用いても良いことは言うまでもない。また、図１では、ラジエータ２３を迂回させて冷却水を流すバイパス回路及びこのバイパス回路に流す冷却水量とラジエータ２３に流す冷却水量とを調節する流量調整弁は省略されている。
【００３４】
次に、膨張機一体型圧縮機１０の詳細について述べる。
【００３５】
図２は膨張機一体型圧縮機１０の断面図であり、膨張機一体型圧縮機１０は、流体（本実施形態では、気相冷媒）を圧縮または膨張させるポンプモータ機構１００、回転エネルギーが入力されることにより電気エネルギーを出力し、電力が入力されることにより回転エネルギーを出力する回転電機２００、外部駆動源（駆動減）を成すエンジン２０からの動力を断続可能にポンプモータ機構１００側に伝達する動力伝達機構を成す電磁クラッチ３００、並びにポンプモータ機構１００、回転電機２００および電磁クラッチ３００間における動力伝達経路を切替えると共に、その回転動力の回転数を減速又は増速して伝達する遊星歯車機構から成る変速機構４００等から構成されている。
【００３６】
ここで、回転電機２００はステータ２１０およびステータ２１０内で回転するロータ２２０等から成るもので、ステータ２１０は巻き線が巻かれたステータコイルであり、ロータ２２０は永久磁石が埋設されたマグネットロータである。
【００３７】
そして、本実施形態では、回転電機２００は、ステータ２１０に電力が供給された場合にはロータ２２０を回転させてポンプモータ機構１００を駆動する電動モータとして作動し、ロータ２２０を回転させるトルクが入力された場合には電力を発生させる発電機（本発明の回生機構に対応）として作動する。
【００３８】
また、電磁クラッチ３００は、Ｖベルトを介してエンジン２０からの動力を受けるプーリ部３１０、磁界を発生させる励磁コイル３２０、および励磁コイル３２０により誘起された磁界により電磁力により変位するフリクションプレート３３０等から成るもので、エンジン２０側と膨張機一体型圧縮機１０側とを繋ぐときは励磁コイル３２０に通電し、エンジン２０側と膨張機一体型圧縮機１０側とを切り離すときは励磁コイル３２０への通電を遮断する。
【００３９】
また、ポンプモータ機構１００は、周知のスクロール型圧縮機構とほぼ同一構造を有するもので、具体的には、ミドルハウジング１０１を介して回転電機２００のステータハウジング２３０に対して固定された固定スクロール（固定スクロール部材、ハウジング）１０２、ミドルハウジング１０１と固定スクロール１０２との間の空間で旋回変位する可動部材を成す旋回スクロール（可動スクロール部材）１０３、および作動室Ｖと高圧室１０４とを連通させる連通路１０５、１０６を開閉する弁機構１０７等から成るものである。
【００４０】
ここで、固定スクロール１０２は、板状の基板部（第１基板部）１０２ａおよび基板部１０２ａから旋回スクロール１０３側に突出した渦巻状の歯部（第１歯部）１０２ｂを有して構成され、一方、旋回スクロール１０３は、歯部１０２ｂに接触して噛み合う渦巻状の歯部（第２歯部）１０３ｂ、および歯部１０３ｂが形成された基板部（第２基板部）１０３ａを有して構成されており、両歯部１０２ｂ、１０３ｂが接触した状態で旋回スクロール１０３が旋回することにより、両スクロール１０２、１０３により構成された作動室Ｖの体積が拡大縮小する。
【００４１】
シャフト１０８は、一方の長手方向端部に回転中心軸に対して偏心した偏心部１０８ａを有するクランクシャフトであり、この偏心部１０８ａは、ブッシング１０３ｄおよびベアリング１０３ｃ等を介して旋回スクロール１０３に連結されている。
【００４２】
尚、ブッシング１０３ｄは、偏心部１０８ａに対して僅かに変位することができるものであり、旋回スクロール１０３に作用する圧縮反力により、両歯部１０２ｂ、１０３ｂの接触圧力が増大する向きに旋回スクロール１０３を変位させる従動クランク機構を構成するものである。
【００４３】
また、自転防止機構１０９は、シャフト１０８が１回転する間に旋回スクロール１０３が偏心部１０８ａ周りに１回転するようにするものである。このためシャフト１０８が回転すると、旋回スクロール１０３は、自転せずにシャフト１０８の回転中心軸周りを公転旋回し、且つ、作動室Ｖは、旋回スクロール１０３の外径側から中心側に変位するほど、その体積が縮小するように変化する。因みに、本実施形態では、自転防止機構１０９としてピン−リング（ピン−ホール）式を採用している。
【００４４】
また、連通路１０５は、ポンプモード時に最小体積となる作動室Ｖと高圧室１０４とを連通させて圧縮された冷媒を吐出する吐出ポートであり、連通路１０６はモータモード時に最小体積となる作動室Ｖと高圧室１０４とを連通させて高圧室１０４に導入された高温、高圧の冷媒、つまり過熱蒸気を作動室Ｖに導く流入ポートである。
【００４５】
連通路１０６は、連通路１０５に合流するように形成されており、連通路１０５の作動室Ｖ側開口部は、モータモード時に作動室Ｖへ冷媒を導入する導入口１０５ａとなっている。導入口１０５ａはポンプモード時に作動室Ｖから冷媒を導出する導出口として機能する。
【００４６】
また、高圧室１０４は連通路１０５（以下、吐出ポート１０５と呼ぶ）から吐出された冷媒の脈動を平滑化する吐出室の機能を有するものであり、この高圧室１０４には、加熱器３０および放熱器１１側に接続される高圧ポート１１０が設けられている。
【００４７】
尚、蒸発器１４および第２バイパス回路３３側に接続される低圧ポート１１１は、ステータハウジング２３０に設けられてステータハウジング２３０内を経由してステータハウジング２３０と固定スクロール１０２との間の空間に連通している。
【００４８】
また、吐出弁１０７ａは、吐出ポート１０５の高圧室１０４側に配置されて吐出ポート１０５から吐出された冷媒が高圧室１０４から作動室Ｖに逆流することを防止するリード弁状の逆止弁であり、ストッパ１０７ｂは吐出弁１０７ａの最大開度を規制する弁止板であり、吐出弁１０７ａおよびストッパ１０７ｂはボルト１０７ｃにて基板部１０２ａに固定されている。
【００４９】
スプール１０７ｄは、連通路１０６（以下、流入ポート１０６と呼ぶ）を開閉する弁体であり、電磁弁１０７ｅは低圧ポート１１１側と背圧室１０７ｆとの連通状態を制御することにより背圧室１０７ｆ内の圧力を制御する制御弁であり、バネ１０７ｇは流入ポート１０６を閉じる向きの弾性力をスプール１０７ｄに作用させる弾性手段であり、絞り１０７ｈは所定の通路抵抗を有して背圧室１０７ｆと高圧室１０４とを連通させる抵抗手段である。
【００５０】
そして、電磁弁１０７ｅを開くと、背圧室１０７ｆの圧力が高圧室１０４より低下してスプール１０７ｄがバネ１０７ｇを押し縮めながら紙面右側に変位するので、流入ポート１０６が開く。尚、絞り１０７ｈでの圧力損失は非常に大きいので、高圧室１０４から背圧室１０７ｆに流れ込む冷媒量は無視できるほど小さい。
【００５１】
逆に、電磁弁１０７ｅを閉じると、背圧室１０７ｆの圧力と高圧室１０４との圧力が等しくなるので、スプール１０７ｄはバネ１０７ｇの力により紙面左側に変位するので、流入ポート１０６が閉じる。つまり、スプール１０７ｄ、電磁弁１０７ｅ、背圧室１０７ｆ、バネ１０７ｇおよび絞り１０７ｈ等により流入ポート１０６を開閉するパイロット式の電気開閉弁が構成される。
【００５２】
また、変速機構４００は、中心部に設けられたサンギヤ４０１と、サンギヤ４０１の外周で自転しつつ公転するピニオンギヤ４０２ａに連結されるプラネタリーキャリヤ４０２と、ピニオンギヤ４０２ａの更に外周に設けられたリング状のリングギヤ４０３とから成るものである。
【００５３】
そして、サンギヤ４０１は、回転電機２００のロータ２２０と一体化され、プラネタリーキャリヤ４０２は、電磁クラッチ３００のフリクションプレート３３０と一体的に回転するシャフト３３１に一体化され、更に、リングギヤ４０３は、シャフト１０８の他方の長手方向端部（反偏心部側）に一体化されている。
【００５４】
また、ワンウェイクラッチ５００は、シャフト３３１が一方向（プーリ部３１０の回転方向）にのみ回転することを許容するもので、軸受３３２はシャフト３３１を回転可能に支持するもので、軸受４０４はサンギヤ４０１、つまりロータ２２０をシャフト３３１に対して回転可能に支持するものであり、軸受４０５はシャフト３３１（プラネタリーキャリヤ４０２）をシャフト１０８に対して回転可能に支持するものであり、軸受１０８ｂはシャフト１０８をミドルハウジング１０１対して回転可能に支持するものである。
【００５５】
また、リップシール３３３は、シャフト３３１とステータハウジング２３０との隙間から冷媒がステータハウジング２３０外に漏れ出すことを防止する軸封装置である。
【００５６】
ここで、モータモード時に作動室Ｖへ冷媒を導入する導入口１０５ａおよびその周辺構成について説明する。
【００５７】
図４は、固定スクロール１０２の歯部１０２ｂ先端部（渦巻状中心側先端部、所謂巻き始め部）を示す斜視図である。
【００５８】
図４に示すように、固定スクロール１０２の中心部において基板部１０２ａを貫通するように形成された吐出ポート１０５（流入ポート１０６でもある）は、一部が歯部１０２ｂ内に掘り込まれて歯部１０２ｂ内に延設されており、前述した開口端である導入口１０５ａは、基板部１０２ａの歯部１０２ｂ近傍に開口するとともに、基板部１０２ａから歯部１０２ｂの歯丈方向（歯部の立設方向）に延びるように開口している。
【００５９】
また、導入口１０５ａの歯部１０２ｂにおける歯丈方向の延設長さＬは、歯部１０２ｂの高さＨより小さくなっている。これにより、導入口１０５ａの図中上方側には遮断壁１０２ｄが形成され、遮断壁１０２ｄが流入ポート１０６から導入口１０５ａに向かう冷媒を遮断して、冷媒が歯部１０２ｂ図中上面側（すなわち旋回スクロール基板側）に到達することを抑止するようになっている。
【００６０】
これに対し、図５は、固定スクロール１０２に組み合わされる旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂ先端部（渦巻状中心側先端部、所謂巻き始め部）を示す斜視図である。なお、図５では、構成を解りやすくするために、図４に示す固定スクロール１０２に組み合わされた姿勢から反転した状態の旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂ先端部を図示している。
【００６１】
図５に示すように、旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂ先端部の内側面部には、歯部１０３ｂ延設方向に平行な断面（歯部１０３ｂ歯丈方向に直交する断面）が円弧形状に掘り込まれた本実施形態における通路部である凹部１０３１が形成されている。
【００６２】
凹部１０３１は、旋回スクロール１０３を固定スクロール１０２に噛み合わせたときに、固定スクロール１０２の導入口１０５ａに対向する部位に設けられている。
【００６３】
図５において、モータモード時に旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂ先端部が固定スクロール１０２歯部１０２ｂ先端部に当接した当初の導入口１０５ａの位置を二点差線で示している。このように、凹部１０３１は、歯丈方向において導入口１０５ａと重なるように（図４における導入口１０５ａ図示上端より下方側に少なくとも一部が対向するように）形成されている。
【００６４】
凹部１０３１の歯部１０３ｂ渦巻状延設方向の開口範囲は、導入口１０５ａと重複できる範囲、すなわち連通可能な範囲に形成される。図５の図示においては、凹部１０３１は、歯丈方向の上下を規定する上縁と下縁とを有しており、少なくとも上縁が、導入口１０５ａの開口範囲内に位置するように形成されている。
【００６５】
また、凹部１０３１は、歯部１０３ｂ渦巻状延設方向において、固定スクロール１０２の歯部１０２ｂと旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂとによりスクロール中心部で新たに形成される作動室Ｖが略最小となるときに、固定スクロール１０２の導入口１０５ａに対向する位置に形成されている。
【００６６】
すなわち、渦巻き方向に関する凹部１０３１の前縁および後縁は、作動室Ｖが略最小となるときに、導入口１０５ａの前縁および後縁と一致する位置に形成されている。図５の図示においては、歯部１０３の歯丈方向、すなわち縦方向に延びる直線状の前縁と後縁とが、作動室Ｖが略最小となるときに、導入口１０５ａの前縁および後縁と一致する。
【００６７】
凹部１０３１は、旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂの壁面に開口する開口部を提供するとともに、その開口部の背後に通路部を提供する。開口部は、上述のように歯部１０３ｂの縦方向に関して、導入口１０５ａと重複することのできる範囲にわたって広がっている。開口部は、さらに、歯部１０３ｂの渦巻き方向に関して、作動室Ｖが略最小となるときに、導入口１０５ａと一致する範囲と形状とをもって形成されている。
【００６８】
開口部は、前縁および後縁が導入口１０５ａと一致する四角形、平行四辺形、あるいは長円形に形成されることができる。図５の実施形態においては、長方形の開口部が形成され、渦巻き方向に位置する２辺によって導入口１０５ａとの連通状態が調節され、それら２辺の位置と形状が２つの作動室への連通を同時に遮断するように導入口１０５ａの形状に対応して設定される。
【００６９】
通路部は、開口部にのみ連通する有底空間として区画されている。通路部は、円弧状あるいは台形など種々の断面形状をもって形成されることができ、例えば加工性を考慮した形状とされる。
【００７０】
なお、凹部１０３１の歯部１０３ｂ渦巻状延設方向の位置等については、作動説明時に詳述する。
【００７１】
次に、本実施形態に係る膨張機一体型圧縮機１０の作動およびその作用効果について述べる。
【００７２】
１．ポンプモード（圧縮モード）
このモードは、シャフト１０８に回転力を与えることによりポンプモータ機構１００の旋回スクロール１０３を旋回させて冷媒を吸入圧縮する運転モードである。
【００７３】
具体的には、液ポンプ３２を停止させた状態で開閉弁３４を開き、三方弁２１の切替えによって、エンジン冷却水を加熱器３０側に循環させないようにする。また、電磁弁１０７ｅを閉じてスプール１０７ｄによって流入ポート１０６を閉じた状態でシャフト１０８を回転させるようにする。
【００７４】
これにより、膨張機一体型圧縮機１０は、周知のスクロール型圧縮機と同様に、低圧ポート１１１から冷媒を吸引して、スクロール外周部から中心部に向かって移動する作動室Ｖ（具体的には対をなす第１作動室Ｖ１および第２作動室Ｖ２）にて圧縮した後、１つに合わされた作動室Ｖから吐出ポート１０５を介して高圧室１０４に圧縮した冷媒を吐出し、高圧ポート１１０から圧縮された冷媒を放熱器１１側に吐出する。
【００７５】
この時、シャフト１０８に回転力を与えるに当たっては、主に電磁クラッチ３００にてエンジン２０側と膨張機一体型圧縮機１０側とを繋いでエンジン２０の動力により回転力を与える場合と、電磁クラッチ３００にてエンジン２０側と膨張機一体型圧縮機１０側とを切り離して回転電機２００により回転力を与える場合とがある。
【００７６】
そして、電磁クラッチ３００にてエンジン２０側と膨張機一体型圧縮機１０側とを繋いでエンジン２０の動力により回転力を与える場合には、電磁クラッチ３００に通電して電磁クラッチ３００を繋ぐと共に、サンギヤ４０１、つまりロータ２２０が回転しない程度のトルクがロータ２２０に発生するように回転電機２００に通電する。
【００７７】
これにより、プーリ部３１０に伝達されたエンジン２０の回転力は、変速機構４００にて増速されてポンプモータ機構１００に伝達され、ポンプモータ機構１００を圧縮機として稼動させる（図３中のエンジン駆動圧縮）。
【００７８】
尚、電磁クラッチ３００にてエンジン２０側と膨張機一体型圧縮機１０側とを切り離して回転電機２００により回転力を与える場合には、電磁クラッチ３００への通電を遮断して電磁クラッチ３００を切った状態で回転電機２００に通電して、プーリ部３１０の回転方向とは逆回転方向に作動させることで、ポンプモータ機構１００を圧縮機として稼動させる。
【００７９】
この時、シャフト３３１（プラネタリーキャリヤ４０２）は、ワンウェイクラッチ５００によりロックされ回転しないので、回転電機２００の回転力は、変速機構４００にて減速されてポンプモータ機構１００に伝達される（図３中の電動圧縮）。
【００８０】
そして、高圧ポート１１０から吐出される冷媒は、加熱器３０→開閉弁３４→放熱器１１→気液分離器１２→減圧器１３→蒸発器１４→逆止弁１４ａ→膨張機一体型圧縮機１０の低圧ポート１１１の順に循環（冷凍サイクルを循環）し、蒸発器１４の吸熱による冷房（あるいは放熱器１１の放熱による暖房）が行われる。尚、加熱器３０にエンジン冷却水が循環しないので、加熱器３０にて冷媒は加熱されず、加熱器３０は単なる冷媒通路として機能する。
【００８１】
２．モータモード（膨張モード）
このモードは、高圧室１０４に加熱器３０にて加熱された高圧の過熱蒸気冷媒をポンプモータ機構１００に導入して膨張させることにより、旋回スクロール１０３を旋回させてシャフト１０８を回転させ、機械的出力を得るものである。
【００８２】
尚、本実施形態では、得られた機械的出力によりロータ２２０を回転させて回転電機２００により発電し、その発電された電力を蓄電器に蓄えるようにしている。
【００８３】
具体的には、開閉弁３４を閉じた状態で液ポンプ３２を稼動させ、三方弁２１の切替えによって、エンジン冷却水を加熱器３０側に循環させるようにする。また、膨張機一体型圧縮機１０の電磁クラッチ３００への通電を遮断して電磁クラッチ３００を切った状態で電磁弁１０７ｅを開いてスプール１０７ｄによって流入ポート１０６を開き、高圧室１０４に加熱器３０にて加熱された高圧の過熱蒸気冷媒を流入ポート１０６を経由させて作動室Ｖに導入して、スクロール中心部で形成され外周部に向かって移動する作動室Ｖ（具体的には区画分離された対をなす第１作動室Ｖ１および第２作動室Ｖ２）内において膨張させる。
【００８４】
これにより、過熱蒸気の膨張により旋回スクロール１０３がポンプモード実行時の逆向きに回転するので、膨張を終えて圧力が低下した冷媒は、低圧ポート１１１から放熱器１１側に流出すると共に、旋回スクロール１０３に与えられた回転エネルギーは、変速機構４００にて増速されて回転電機２００のロータ２２０に伝達される。
【００８５】
この時、シャフト３３１（プラネタリーキャリヤ４０２）は、ワンウェイクラッチ５００によりロックされ回転しないので、旋回スクロール１０３の回転力は、変速機構４００にて増速されて回転電気２００に伝達される（図３中の膨張回生）。
【００８６】
そして、低圧ポート１１１から流出される冷媒は、第２バイパス回路３３→逆止弁３３ａ→放熱器１１→気液分離器１２→第１バイパス回路３１→逆止弁３１ａ→液ポンプ３２→加熱器３０→膨張機一体型圧縮機１０（高圧ポート１１０）の順に循環することになる（ランキンサイクルを循環）。尚、液ポンプ３２は、加熱器３０にて加熱されて生成された過熱蒸気冷媒が気液分離器１２側に逆流しない程度の圧力にて液相冷媒を加熱器３０に送り込む。
【００８７】
ここで、モータモード時におけるスクロール中心部での新たな作動室Ｖの形成と、これに合わせて行なわれる先に形成された作動室Ｖの第１作動室Ｖ１および第２作動室Ｖ２への区画分離について説明する。
【００８８】
図６は、膨張機一体型圧縮機１０の図２におけるＡ−Ａ線断面図であり、図６（ａ）〜（ｄ）で旋回スクロール１０３が公転運動を１回転（作動一周期）する状態を示している。
【００８９】
図６（ａ）に示すように、まず、固定スクロール１０２の歯部１０２ｂと、旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂとは、歯部１０２ｂ、１０３ｂ相互がスクロール中心部において当接する。
【００９０】
次に、図６（ｂ）に示すように、旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂが移動し、図６（ａ）に示す当接部が２つの摺接部１２２、１２３に移行するときに２つの摺接部１２２、１２３に間に作動室Ｖが形成される。このとき、高圧の過熱蒸気冷媒が導入口１０５ａから作動室Ｖ内に導入される。
【００９１】
導入口１０５ａは、スクロール中心部において新しい作動室Ｖの形成が開始された時点（スクロール中心部の作動室Ｖが最小となった時点）から、作動室Ｖ内に導入口１０５ａから冷媒が導入され、図６（ｃ）、（ｄ）に示すように摺接部１２２、１２３が移動して作動室Ｖが拡張するのに伴ない、中心部の作動室Ｖへの高圧冷媒の導入が継続される。
【００９２】
そして、旋回スクロール１０３が１回転し、図６（ａ）に示す状態に戻るときに、中心部において形成された作動室Ｖは、冷媒導入が中止されるとともに、２つの第１作動室Ｖ１および第２作動室Ｖ２に分割されてスクロール外周部へ移動していく。
【００９３】
図６（ａ）に示す状態に戻った直後には、前述したように、当接部が２つの摺接部１２２、１２３に移行するときに２つの摺接部１２２、１２３に間に新たな作動室Ｖが形成される。このとき、分割されてスクロール外周部へ移動していく先に形成された第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２と、新たに形成された作動室Ｖとは、摺接部１２２、１２３によりシールされている。
【００９４】
ここで、図６（ｄ）に示す状態から図６（ａ）に示す状態に戻るときの、分割される第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２への冷媒導入および冷媒導入中止（すなわち膨張開始）動作について詳述する。
【００９５】
旋回スクロール１０３の回転に伴なう作動室Ｖ内への冷媒導入は、図７（ａ）に示すように、歯部１０３ｂの先端部が固定スクロール１０２歯部１０２ｂ先端部に近接するまで継続している。
【００９６】
このとき、作動室Ｖが区画分割される前の第１作動室Ｖ１となる領域には導入口１０５ａが大きく開口しているので、第１作動室Ｖ１となる領域には導入口１０５ａから直接冷媒が導入する。
【００９７】
一方、作動室Ｖが区画分割される前の第２作動室Ｖ２となる領域は、両歯部１０２ｂ、１０３ｂの先端同士の隙間部Ｃを介して導入口１０５ａと連通している。このとき、歯部１０３ｂに形成された凹部１０３１は、既に歯部１０３ｂ先端側の一部が導入口１０５ａと対向する位置にある。
【００９８】
したがって、導入口１０５ａから第２作動室Ｖ２となる領域に導入される冷媒は、狭い隙間部Ｃとともに凹部１０３１を流通することができる。凹部１０３１は、隙間部Ｃと凹部１０３１とからなる冷媒流路の流通抵抗（圧力損失）を、導入口１０５ａから第１作動室Ｖ１となる領域に導入される冷媒流路の流通抵抗に近似するように形成されている。
【００９９】
このようにして、図７（ａ）に示すように旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂ先端部が固定スクロール１０２歯部１０２ｂ先端部に近接した場合であっても、作動室Ｖの第１作動室Ｖ１となる領域と第２作動室Ｖ２となる流域とに、冷媒を略均等に流入させることができる。
【０１００】
旋回スクロール１０３がさらに旋回すると、図７（ｂ）に示すように、歯部１０３ｂの先端部が固定スクロール１０２歯部１０２ｂ先端部に当接し、作動室Ｖが第１作動室Ｖ１と第２作動室Ｖ２とに区画分割される。
【０１０１】
本実施形態の導入口１０５ａは、両歯部１０２ｂ、１０３ｂの当接部位より、第１作動室Ｖ１側に形成されている。したがって、第１作動室Ｖ１には導入口１０５ａが開口しており、第１作動室Ｖ１には、図７（ａ）に示す状態より開口面積が減少した導入口１０５ａからの冷媒導入が継続される。
【０１０２】
一方、第２作動室Ｖ２は、両歯部１０２ｂ、１０３ｂの先端同士の当接により隙間部Ｃは消滅しているものの、一部が導入口１０５ａと対向する凹部１０３１を介して導入口１０５ａと連通している。このとき、凹部１０３１の導入口１０５ａ対向面積は、図７（ａ）に示す状態のときより大きくなっている。
【０１０３】
したがって、導入口１０５ａから第２作動室Ｖ２に導入される冷媒は、凹部１０３１を流通することができる。凹部１０３１は、凹部１０３１からなる冷媒流路の流通抵抗（圧力損失）を、導入口１０５ａから第１作動室Ｖ１に導入される冷媒流路の流通抵抗に近似するように形成されている。
【０１０４】
このようにして、図７（ｂ）に示すように旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂ先端部が固定スクロール１０２歯部１０２ｂ先端部に当接した状態となっても、区画され分割された第１作動室Ｖ１と第２作動室Ｖ２とに、冷媒を略均等に流入させることができる。
【０１０５】
旋回スクロール１０３がさらに旋回すると、図７（ｃ）に示すように、両歯部１０２ｂ、１０３ｂの当接部が２つに摺接部１２２、１２３となり、両摺接部１２２、１２３間に新たな作動室Ｖが形成される。このときの新たな作動室Ｖが、容積略最小状態の作動室Ｖである。
【０１０６】
この略最小状態の新たな作動室Ｖが形成されたときには、２つの摺接部１２２、１２３は、導入口１０５ａおよび凹部１０３１を囲む位置に形成され、新たな作動室Ｖと、先に形成され分割された第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２との間をシールする。
【０１０７】
したがって、先に形成され区画分割された第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２から隔離された新たな作動室Ｖが形成され、この作動室Ｖに導入口１０５ａから冷媒の導入が開始されると同時に（スクロール中心部に新たに形成された独立した作動室Ｖの容積が最小のときに）、第１作動室Ｖ１および第２作動室Ｖ２への冷媒導入が中止され、第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２において冷媒の膨張が開始される。
【０１０８】
上述の構成および作動によれば、旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂには凹部１０３１が形成され、導入口１０５ａが第１作動室Ｖ１に開口しているときには、第２作動室Ｖ２と導入口１０５ａとを凹部１０３１が連通し、第１作動室Ｖ１と導入口１０５ａとが遮断されたときには、同一のタイミングで凹部１０３１が第２作動室Ｖ２から遮断される。
【０１０９】
したがって、区画され分割された第１作動室Ｖ１および第２作動室Ｖ２と導入口１０５ａとのそれぞれの遮断、すなわち第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２の膨張開始のタイミングを同一とすることができる。
【０１１０】
このようにして、両作動室Ｖ１、Ｖ２間の膨張開始のアンバランスを是正して効率のよい膨張作動を行なうことができる。
【０１１１】
また、凹部１０３１は、導入口１０５ａが第１作動室Ｖ１に開口しているときには、導入口１０５ａから第２作動室Ｖ２への冷媒の流通抵抗（圧力損失）が、導入口１０５ａから第１作動室Ｖ１への流体の流通抵抗（圧力損失）と略同一となるように形成されている。
【０１１２】
これにより、第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２が膨張を開始する前の第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２となる領域への冷媒の導入量を略均等にすることができる。したがって、分割された第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２において過膨張や不足膨張が発生し難く、一層効率のよい膨張作動を行なうことができる。
【０１１３】
また、凹部１０３１は、旋回スクロール１０３歯部１０３ｂの歯丈方向の先端部を除く部位に形成されている。したがって、歯部１０３ｂの強度を確保することが容易である。
【０１１４】
また、凹部１０３１は、歯丈方向に直交する断面形状が円弧状に形成されている。したがって、冷媒の流通抵抗（圧力損失）を調節することが容易であるとともに、歯部１０３ｂの側面部側から、円盤状の回転刃具や回転砥石等により容易に加工することができる。
【０１１５】
図８は、本発明者らが行なった本実施形態の膨張機一体型圧縮機１０および図１４に示した従来型の膨張機のモータモード作動時の作動室内の圧力変化の測定結果である。
【０１１６】
図８に示すように、従来型の膨張機では、作動室間の膨張開始タイミングがずれるために（第２作動室Ｖ２の膨張開始時期が第１作動室Ｖ１の膨張開始時期より早いために）、膨張完了時期に第２作動室Ｖ２において過膨張が発生している。
【０１１７】
これに対し、本発明を適用した本実施形態の膨張機一体型圧縮機１０では、両作動室Ｖ１、Ｖ２間の膨張開始タイミングにずれがなく、ほぼ均等な膨張が行なわれ、膨張完了時期に過膨張や不足膨張は発生していない。
【０１１８】
このように、第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２において、膨張開始および膨張完了タイミングを同一として両作動室Ｖ１、Ｖ２内の圧力を揃えるばかりでなく、両作動室Ｖ１、Ｖ２の容積（同一圧力時の容積）も略同一としている。したがって、非常に効率のよい膨張作動を行なうことが可能である。
【０１１９】
なお、本実施形態では、凹部１０３１を形成することで両作動室Ｖ１、Ｖ２の膨張開始のタイミングを同一としていたが、略同一であれば膨張作動の効率向上に寄与することができる。膨張開始タイミングの略同一とは、旋回スクロールの回転角におけるずれが４５°以内であることが好ましく、３０°以内であれば更に好ましい。そして、１０°以内であればより一層好ましい。
【０１２０】
また、本実施形態では、スクロール中心部に新たな作動室Ｖが容積０から正値となるときに、作動室Ｖが分割されて第１作動室Ｖ１および第２作動室Ｖ２となり膨張を開始したが、新たな作動室Ｖが導入口１０５ａと連通し容積が所定値より小さいとき（好ましくは最小値となるとき）に、第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２の膨張を開始するものであってもよい。
【０１２１】
なお、旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂに形成した凹部１０３１の深さは、両作動室Ｖ１、Ｖ２の膨張作動のバランスの観点から、連通路１０５の歯部１０２ｂ内への延設部分の深さと同程度であることが好ましい。しかし、本実施形態の流体機械は膨張機一体型圧縮機１０であり、圧縮作動時には連通路１０５や凹部１０３１は圧縮作動におけるデッドボリュームとなるので、膨張作動時の最大流量において圧力損失となり難い通路断面積が確保されるものであればよい。
【０１２２】
ここで、本実施形態の説明において当接、摺接と表現した部位では、厳密な意味での接触が行なわれる場合に限らず、スクロールの旋回動作を容易にするために、僅かなクリアランスが形成されている場合も含んでいる。すなわち、厳密な意味での当接、摺接でなくても、当接部や摺接部は作動室を区画する（作動室間をシールして各作動室を機能させる）ものであればよい。僅かなクリアランスが形成されている場合も含む概略当接、概略摺接であっても、実質的な当接、摺接であると言える。
【０１２３】
（他の実施形態）
上記一実施形態では、通風路をなす凹部１０３１は断面形状が円弧状の凹部であったが、これに限定されるものではない。
【０１２４】
例えば図９に示すように、旋回スクロール１０３の歯部１０３ｂに長孔状（直方体形状や四角錐等）の凹部１０３２を形成し、図９（ａ）、（ｂ）に示す両歯部１０２ｂ、１０３ｂ近接時から新作動室Ｖ形成時の直前まで、図７（ａ）、（ｂ）に示す上記一実施形態における凹部１０３１と同様に、第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２への冷媒導入量を略均一にするとともに、図９（ｃ）に示すように、第１、第２作動室Ｖ１、Ｖ２への冷媒導入中止（膨張開始）のタイミングを同一とするものであってもよい。
【０１２５】
また、通風路は凹部形状に限定されるものではない。
【０１２６】
また、上記一実施形態では、凹部１０３１は、歯部１０３ｂの歯丈方向先端部を除く側面部に形成されていたが、例えば図１０や図１１に示す凹部１０３３、１０３４のように、旋回スクロール１０３歯部１０３ｂの歯丈方向先端部を含む部位に形成するものであってもよい。このような凹部は、歯丈方向先端部側から形成加工を行なうことができるので、通風路の形成が容易である。
【０１２７】
また、上記一実施形態では、導入口１０５ａは、固定スクロール１０２の基板部１０２ａから歯部１０２ｂに渡って開口していたが、導入口１０５ａは固定スクロール１０２の略中心に形成されるものであればよい。例えば図１２に示すように、固定スクロール１０２略中心の基板部１０２ａのみに開口するものであってもよい。
【０１２８】
図１２に示す位置に導入口１０５ａを設けた場合には、図１０、図１１に示した歯部１０３ｂ歯丈方向先端部にまで凹部１０３３、１０３４を形成した旋回スクロール１０３を噛み合わせればよい。
【０１２９】
また、上記一実施形態では、膨張機一体型圧縮機１０にて回収したエネルギーを蓄電器にて蓄えたが、フライホィールによる運動エネルギーまたはバネにより弾性エネルギー等の機械的エネルギーとして蓄えても良い。
【０１３０】
また、上記一実施形態では、変速機構４００として遊星歯車機構を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばＣＶＴ（ベルト式無段変速機構）やベルトを用いないトロイダル方式の変速機構等の変速比を変更できる変速機構を用いても良い。また、変速機構を有しない膨張機一体型圧縮機に本発明を適用してもかまわない。
【０１３１】
また、エンジン２０等の外部駆動源を有しない膨張機一体型圧縮機に本発明を適用してもかまわない。例えば図１３に示すように、回転電機２００を駆動した場合にはポンプモータ機構１００において圧縮動作を行ない、ポンプモータ機構１００において膨張動作を行なった場合には回転電機２００において発電を行なう膨張機一体型電動圧縮機１０Ａに本発明を適用してもよい。
【０１３２】
また、本発明を適用する流体機械は、膨張機一体型圧縮機ではなく圧縮機能を有しない膨張機であってもかまわない。
【０１３３】
また、ランキンサイクルを備える車両用蒸気圧縮式冷凍機に本発明に係る流体機械を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明を適用した一実施形態に係るランキンサイクルを備える蒸気圧縮式冷凍機を示す模式図である。
【図２】一実施形態における膨張機一体型圧縮機を示す断面図である。
【図３】一実施形態における膨張機一体型圧縮機の作動を示す共線図である。
【図４】一実施形態における固定スクロールの歯部中心側先端部を示す斜視図である。
【図５】一実施形態における旋回スクロールの歯部中心側先端部を示す斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、旋回スクロールの作動状態を示す図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、冷媒導入および冷媒導入中止動作を説明するための要部拡大断面図である。
【図８】モータモード作動時の作動室内の圧力測定結果を示すグラフである。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、他の実施形態における冷媒導入および冷媒導入中止動作を説明するための要部拡大断面図である。
【図１０】他の実施形態における旋回スクロールの歯部中心側先端部を示す斜視図である。
【図１１】他の実施形態における旋回スクロールの歯部中心側先端部を示す斜視図である。
【図１２】他の実施形態における固定スクロールの歯部中心側先端部を示す斜視図である。
【図１３】他の実施形態における膨張機一体型圧縮機を示す断面図である。
【図１４】従来の旋回スクロールの作動状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０  膨張機一体型圧縮機（流体機械）
１００  ポンプモータ機構
１０２  固定スクロール（固定スクロール部材）
１０２ａ  基板部（第１基板部）
１０２ｂ  歯部（第１歯部）
１０３  旋回スクロール（可動スクロール部材）
１０３ａ  基板部（第２基板部）
１０３ｂ  歯部（第２歯部）
１０５ａ  導入口
１２２、１２３  摺接部（歯部１０２ｂと歯部１０３ｂとの摺接部）
１０３１、１０３２、１０３３、１０３４  凹部（通路部）
Ｖ  作動室
Ｖ１  第１作動室
Ｖ２  第２作動室
【図１】
2006242133.tif 000003
【図２】
2006242133.tif 000004
【図３】
2006242133.tif 000005
【図４】
2006242133.tif 000006
【図５】
2006242133.tif 000007
【図６】
2006242133.tif 000008
【図７】
2006242133.tif 000009
【図８】
2006242133.tif 000010
【図９】
2006242133.tif 000011
【図１０】
2006242133.tif 000012
【図１１】
2006242133.tif 000013
【図１２】
2006242133.tif 000014
【図１３】
2006242133.tif 000015
【図１４】
2006242133.tif 000016