(57)【要約】【課題】固定スクロール及び旋回スクロールのうず巻きラップ歯先及び歯底に段部を有するスクロール型圧縮機及び空気調和装置において、当該段部からの圧縮漏れを低減すること。【解決手段】スクロール型圧縮機における固定スクロール又は旋回スクロールの歯先側の段部、歯底側の段部及び段部側面に直接油を供給する給油手段を設ける。これにより、段部において生じる隙間に油膜を形成することができ、段部の隙間からの圧縮漏れを低減することができ、圧縮効率を向上させることができる。【選択図】        図５
2006177263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの端板の一側面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロール及び旋回スクロールが、互いに噛み合うことにより圧縮室を形成するスクロール型圧縮機において、
前記固定スクロール及び旋回スクロールのラップは、上縁が歯先を形成し、前記歯先には歯先側の段部が形成されることにより、うず方向に高さが異なるとともに、
前記固定スクロール及び旋回スクロールの端板の一側面は歯底を形成し、前記歯底には歯底側の段部が形成されることにより、うず方向に高さが異なるものであって、
前記固定スクロール又は旋回スクロールの少なくとも一方には、前記段部に対して油を供給する給油手段が設けられていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
【請求項２】
前記給油手段は、前記段部に設けられた給油孔から油を供給するものであることを特徴とする請求項１に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項３】
前記給油孔は、前記固定スクロール及び前記旋回スクロールのラップの歯先に設けられることを特徴とする請求項２に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項４】
前記給油孔は、前記固定スクロール及び前記旋回スクロールのラップの歯底に設けられることを特徴とする請求項２に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項５】
前記給油孔は、前記固定スクロール又は前記旋回スクロールのラップの歯先及び歯底に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項６】
前記給油孔は、前記段部側面に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項７】
前記給油孔は、前記段部側面であって、鉛直方向上方側に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項８】
前記給油孔は、前記段部側面であって、前記旋回スクロールの旋回方向上流側に設けられていることを特徴とする請求項６又は７に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項９】
前記固定スクロール又は前記旋回スクロールの段部におけるラップの歯先には溝が設けられるとともに、前記溝に前記給油孔が開口していることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１０】
前記前記固定スクロール又は前記旋回スクロールの段部におけるラップの歯底には溝が設けられるとともに、前記溝に前記給油孔が開口していることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１１】
前記段部は、給油孔から供給された油を保持する保持手段を備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１２】
前記固定スクロール又は前記旋回スクロールのラップの歯先にシール部材を設け、前記シール部材の裏側に給油する給油通路を備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１３】
前記給油通路は、前記段部の給油孔へ油を供給する給油通路と連通していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１４】
前記給油孔に油を供給する油溜め部を有し、前記油溜め部と前記給油孔の間であって前記固定スクロール又は前記旋回スクロール内部に圧力調整手段を設けることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１５】
前記圧力調整手段は、給油する位置に応じて異なる給油圧力で油を供給するものであることを特徴とする請求項１４に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１６】
前記圧力調整手段は、前記固定スクロール又は前記旋回スクロールの端版における前記歯底の高さが高い部分の内部に設けられていることを特徴とする請求項１４又は１５に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載のスクロール型圧縮機と、
前記スクロール型圧縮機から吐出された冷媒を凝縮液化させるコンデンサと、
前記コンデンサで液化された冷媒を減圧及び膨張させて低温低圧の液冷媒とする膨張弁と、
前記膨張弁を通過した低温低圧の液冷媒と空気とを熱交換させるエバポレータと、
を含むことを特徴とする空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール型圧縮機及び空気調和装置に係り、詳しくはスクロール型圧縮機のスクロール部における給油構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクロール型圧縮機における固定スクロールと旋回スクロールとの間に形成される圧縮室においては、圧縮時に各スクロールの隙間から圧縮漏れを生じることがある。このような圧縮漏れを生じると、圧縮機の圧縮効率が急激に低下することとなる。近年、新型のスクロール型圧縮機として、固定スクロール及び旋回スクロールのうず巻きラップ上縁部と、スクロールの端板底部に段部を有するものが知られている（例えば特許文献１）。このスクロール型圧縮機は、うず巻き状ラップ上縁部及び端板に段部を設けることにより、スクロール外周のうず巻き状ラップ高さが相対的に大きくなるため、最外周に形成される三日月状の密閉の容積が大きくなる。これにより、圧縮機効率を向上させることができる。また、流体の圧縮反力が最も作用するうず巻き状ラップの中心部においてラップ高さが相対的に低くなるため、剛性面の問題も生じない。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３０３２８１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、このスクロール型圧縮機においては、固定スクロール及び旋回スクロールのうず巻きラップ歯先及び歯底に段部を有するため、当該段部から圧縮漏れが生じることがあり、この圧縮漏れを防ぐ技術が極めて重要である。
【０００５】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、圧縮漏れを低減することができるスクロール型圧縮機及び空気調和装置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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によるスクロール型圧縮機は、それぞれの端板の一側面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロール及び旋回スクロールが、互いに噛み合うことにより圧縮室を形成するスクロール型圧縮機において、前記固定スクロール及び旋回スクロールのラップは、上縁が歯先を形成し、前記歯先には歯先側の段部が形成されることにより、うず方向に高さが異なるとともに、前記固定スクロール及び旋回スクロールの端板の一側面は歯底を形成し、前記歯底には歯底側の段部が形成されることにより、うず方向に高さが異なるものであって、前記固定スクロール又は旋回スクロールの少なくとも一方には、前記段部に対して油を供給する給油手段が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、圧縮漏れが生じる可能性があるスクロールの段部に直接油を供給することができるため、段部における接触面に油膜を形成することができ、段部の隙間を低減することができる。これにより、スクロールの段部における高度な加工技術や加工精度を必要とせず、また、特殊なコーティング等を行うことなく、圧縮室の密閉度を高めることができ、圧縮効率を向上させることができる。
【０００８】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油手段は、前記段部に設けられた給油孔から油を供給するものであることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、スクロールの段部に給油孔を設けることにより、段部に油を供給することができるため、固定スクロールと旋回スクロールとが噛み合う段部を効果的にシールすることができる。これにより、圧縮室の密閉度を高めることができ、圧縮効率を向上させることができる。
【００１０】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油孔は、前記固定スクロール及び前記旋回スクロールのラップの歯先に設けられることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、固定スクロール及び旋回スクロールのラップの歯先に給油孔を設けたため、互いに噛み合う段部における圧縮漏れを効果的に抑制することができる。
【００１２】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油孔は、前記固定スクロール及び前記旋回スクロールのラップの歯底に設けられることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、固定スクロール及び旋回スクロールのラップの歯底に給油孔を設けたため、互いに噛み合う段部における圧縮漏れを効果的に抑制することができる。
【００１４】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油孔は、前記固定スクロール又は前記旋回スクロールのラップの歯先に設けられるとともに、前記固定スクロール又は前記旋回スクロールの歯底に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、スクロールの段部の歯先及び歯底に給油孔を設けることにより、それぞれの段部に油を供給することができるため、固定スクロールと旋回スクロールとが噛み合う段部を効果的にシールすることができる。これにより、圧縮室の密閉度を高めることができ、圧縮効率を向上させることができる。
【００１６】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油孔は、前記段部側面に設けられていることを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、段部側面にも給油孔を設けることにより、より効果的に固定スクロールと旋回スクロールとが噛み合う段部を効果的にシールすることができる。
【００１８】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油孔は、前記段部側面であって、鉛直方向上方側に設けられていることを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、給油孔から供給された油が自重によって段部側面に沿って流れ落ちることにより、段部側面全体を効果的にシールすることができる。
【００２０】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油孔は、前記段部側面であって、前記旋回スクロールの旋回方向上流側に設けられていることを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、固定スクロールの端板の段部側面の給油孔が旋回スクロールのラップの旋回方向上流側に設けられているため、供給された油が旋回スクロールのラップによって引きのばされることとなり、段部側面全体に油を供給させることができる。これにより、段部側面全体をシールすることができる。
【００２２】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記固定スクロール又は前記旋回スクロールの段部におけるラップの歯先には溝が設けられるとともに、前記溝に前記給油孔が開口していることを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、給油孔から供給された油を固定スクロールの段部と旋回スクロールの段部との接触面全体に行き渡らせることができ、圧縮漏れを低減することができる。
【００２４】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記前記固定スクロール又は前記旋回スクロールの段部におけるラップの歯底には溝が設けられるとともに、前記溝に前記給油孔が開口していることを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、給油孔から供給された油を固定スクロールの段部と旋回スクロールの段部との接触面全体に行き渡らせることができ、圧縮漏れを低減することができる。
【００２６】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記段部は、給油孔から供給された油を保持する保持手段を備えることを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、給油孔から供給される油を固定スクロールの段部と旋回スクロールの段部との接触面に保持することができ、安定した油膜を形成することができる。これにより、漏れ隙間を効果的にシールすることができる。
【００２８】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記固定スクロール又は前記旋回スクロールのラップの歯先にシール部材を設け、前記シール部材の裏側に給油する給油通路を備えることを特徴とする。
【００２９】
この発明によれば、スクロールの段部に油を供給することにより、固定スクロールと旋回スクロールとが噛み合う段部を効果的にシールすることができるとともに、チップシール裏側に供給することにより、チップシールを浮上させて固定スクロール又は旋回スクロールの端板に密着させることができる。これにより、より圧縮室の密閉度を高めることができ、圧縮効率を向上させることができる。
【００３０】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油通路は、前記段部の給油孔へ油を供給する給油通路と連通していることを特徴とする。
【００３１】
この発明によれば、段部への給油通路とチップシール裏側への給油通路とを兼用することができるため、加工が容易になる。
【００３２】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記給油孔に油を供給する油溜め部を有し、前記油溜め部と前記給油孔の間であって前記固定スクロール又は前記旋回スクロール内部に圧力調整手段を設けることを特徴とする。
【００３３】
この発明によれば、圧力調整手段を通してから油を供給することができるため、高温になった油の供給過多による圧縮室内のガス過熱が防止でき、その結果、圧縮効率が低下することを防ぐことをできる。また、圧力調整機構を固定スクロール又は旋回スクロールの内部に設けたため、圧縮機自体を小型化することができる。
【００３４】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記圧力調整手段は、給油する位置に応じて異なる給油圧力で油を供給するものであることを特徴とする。
【００３５】
この発明によれば、重力方向上側の歯先−歯底噛み合い面に油を供給する場合には油が保持されにくいため、重力方向上側の歯先−歯底噛み合い面への供給通路には圧力調整機構として絞り度の小さなキャピラリを配置して、供給不足を防止する一方、重力方向下側の歯先−歯底噛み合い面に油を供給する場合には、油が保持されやすいことから重力方向下側の歯先−歯底噛み合い面への供給通路には圧力調整機構として絞り度の大きなキャピラリを配置することにより、油の供給部分によって供給量を調整することができる。
【００３６】
次の発明によるスクロール型圧縮機は、前記圧力調整機構は、前記固定スクロール又は前記旋回スクロールの端版における前記歯底の高さが高い部分の内部に設けられていることを特徴とする。
【００３７】
この発明によれば、圧力調整機構が固定スクロール又は旋回スクロールの端版における歯底の高さが高い部分の内部に設けられているため、圧縮機自体の小型化を実現することができる。
【００３８】
次の発明による空気調和装置は、前記スクロール型圧縮機と、前記スクロール型圧縮機から吐出された冷媒を凝縮液化させるコンデンサと、前記コンデンサで液化された冷媒を減圧及び膨張させて低温低圧の液冷媒とする膨張弁と、前記膨張弁を通過した低温低圧の液冷媒と空気とを熱交換させるエバポレータと、を含むことを特徴とする。
【００３９】
この発明によれば、スクロール型圧縮機における圧縮漏れを抑制できることから、圧縮効率を向上させることができ、空気調和装置の空調能力を向上させることができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明に係るスクロール型圧縮機及び空気調和装置によれば、段部に油を供給してシールすることにより、段部に発生する隙間を減少させることができ、圧縮時における圧縮漏れを低減することができる。これにより、圧縮効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００４２】
図１は、本発明に係るスクロール型圧縮機の全体構成を示す図である。スクロール型圧縮機１は、ハウジング２内に固定された固定スクロール３と、ハウジング２内に公転自在に支承された旋回スクロール４とを有している。図３に示す固定スクロール３は、端板５と、端板５に立設された渦巻状ラップ６からなる。また、図４に示す旋回スクロール４は、端板７と、端板７に立設された渦巻状ラップ８からなる。固定スクロール３及び旋回スクロール４の渦巻状ラップ６、８は、それぞれ基礎円から生成されるインボリュート曲線により内外壁が構成されている。
【００４３】
この固定スクロール３及び旋回スクロール４は、各うず巻き状ラップ６、８同士の位相を１８０度ずらし、なおかつスクロールの径方向に対して所定の距離だけずらした状態で組み合わせて配置される。旋回スクロール４は動力源と繋がる軸９と連結されており、固定スクロール３に対して公転運動し、各うず巻き状ラップ６、８間に形成される複数の圧縮室の容積を次第に減少させることによって圧縮室内の流体を圧縮するものである。
【００４４】
次にこのスクロール型圧縮機を用いた空気調和装置における冷凍サイクルについて説明する。図２は、本発明に係るスクロール型圧縮機を適用した空気調和装置の冷媒回路図である。スクロール型圧縮機１は、冷媒を圧縮し、高温高圧のガス冷媒としてコンデンサ１００へ送り出す。コンデンサ１００は、スクロール型圧縮機１から供給された高温高圧のガス冷媒を外気に放熱することで冷却し、ガス冷媒を凝縮液化させるものである。このコンデンサ１００で液化された冷媒は、膨張弁２００に送られ、膨張弁２００で減圧及び膨張させられることによって低温低圧の液冷媒とされ、エバポレータ３００へ供給される。エバポレータ３００は、この低温低圧の液冷媒と空気とを熱交換させ、空気を冷却させるものである。
【００４５】
次に本発明に係るスクロール型圧縮機１の固定スクロール３及び旋回スクロール４の形状について説明する。図３は、本発明に係る固定スクロールを示す図であり、図４は、本発明に係る旋回スクロールを示す図である。
【００４６】
図３のように、固定スクロール３は、端板５の一側面に立設されたうず巻き状ラップ６を有する。このうず巻き状ラップ６の上縁（以下、歯先という）は、うず方向中心側から外周端側に至る途中に歯先側の段部１０を有している。すなわち歯先は、うず方向の中心側は高さが低い低部１１として形成され、外周端側は高さが高い高部１２として形成される段付き形状となっている。
【００４７】
同様に、端板５の一側面（以下、歯底という）は、うず方向中心側から外周端側に至る途中に歯底側の段部２０を有している。すなわち、うず方向の中心側は高さが高い高部１３として形成され、外周端側は高さが低い低部１４として形成される段付き形状となっている。また、歯先側の段部１０において、低部１１と高部１２とは、連結縁としての段部側面１５によって繋がっている。同様に、歯底側の段部２０において、低部１４と高部１３とは、連結縁としての段部側面１６によって繋がっている。
【００４８】
さらに、うず巻き状ラップ６の歯先には、凹状の溝が形成されており、当該溝には圧縮室の気密性を確保する為のシール部材としてチップシール１７が嵌め込まれている。当該チップシール１７は、うず方向中心側から歯先側の段部１０前までのものと、歯先側の段部１０後から外周端４０に向かうものとの２つに分割されている。すなわち、段部１０においてはチップシール１７の切れ目が存在する。したがって、歯先側の段部１０とは、少なくともチップシール１７の切り目の間の領域をいう。同様に、歯底側の段部２０とは、歯底側の段部２０と噛み合う歯先側の段部におけるチップシールの切れ目に対応する領域をいう。
【００４９】
次に旋回スクロール４の形状について説明する。旋回スクロール４は、上述の固定スクロール同様、端板７の一側面に立設されたうず巻き状ラップ８を有する。このうず巻き状ラップ８の歯先は、うず方向中心側から外周端側に至る途中に歯先側の段部６０を有している。すなわち歯先は、うず方向の中心側は高さが低い低部６１として形成され、外周端側は高さが高い高部６２として形成される段付き形状となっている。
【００５０】
同様に、端板７の歯底は、うず方向中心側から外周端側に至る途中に歯底側の段部７０を有している。すなわち、うず方向の中心側は高さが高い高部７１として形成され、外周端側は高さが低い低部７２として形成される段付き形状となっている。また、歯先側の段部６０において、低部６１と高部６２とは、連結縁としての段部側面６５によって繋がっている。同様に、歯底側の段部７０において、低部７２と高部７１とは、連結縁としての段部側面７５によって繋がっている。
【００５１】
さらに、うず巻き状ラップ８の歯先には、凹状の溝が形成されており、当該溝には圧縮室の気密性を確保する為のシール部材としてチップシール７７が嵌め込まれている。当該チップシール７７は、うず方向中心側から歯先側の段部６０前までのものと、歯先側の段部６０後から外周端８０に向かうものとの２つに分割されている。すなわち、段部６０においてはチップシール７７の切れ目が存在する。したがって、歯先側の段部６０とは、少なくともチップシール７７の切り目の間の領域をいう。同様に、歯底側の段部７０とは、歯底側の段部７０と噛み合う歯先側の段部におけるチップシールの切れ目に対応する領域をいう。
【００５２】
このような固定スクロール３と旋回スクロール４とを互いに噛み合わせることにより、固定スクロール３の端板５における段部２０には旋回スクロール４のラップ８歯先の段６０の高部６２が噛み合い、旋回スクロール４の端板７における段部７０には固定スクロールのラップ６歯先側の段部１０の高部１２が噛み合うことにより、密閉した圧縮室を形成する。
【００５３】
スクロール型圧縮機１の底部には、油貯留部１８が設けられており、この油貯留部１８に貯留されている油が軸９内を通って軸受等に供給され、軸受等を潤滑する。また、固定スクロール３の上部には、圧縮された冷媒と、その冷媒に含まれている潤滑油とを分離するオイルセパレータ１９が配置されており、オイルセパレータ１９で分離された油は油溜め部２１に回収される。回収された油は、再び油貯留部１８に戻される。
【００５４】
図５は、固定スクロール３のラップ６における歯先側の段部１０を示す拡大図であり、図６は、固定スクロール３の端板５における歯底側の段部２０を示す拡大図である。歯先側の段部１０のラップ歯先には、給油手段としての給油孔２２が設けられている。具体的には、歯先側の段部１０におけるチップシール１７の切れ目であって、ラップの高さの低い方の歯先の位置に設けることが好ましい。この給油孔２２は、油溜め部２１に連通しており、オイルセパレータ１９で分離された油が給油通路２３を通って給油孔２２に達し、固定スクロール３の歯先側の段部１０における歯先に供給される。
【００５５】
また、固定スクロール３の端板５の歯底側の段部２０にも図６に示すような給油孔２４が設けられている。具体的には、ラップの高さの高い方の歯先の位置に設けることが好ましい。この給油孔２４は、固定スクロール３の歯先側の段部１０における給油孔２２と同様、油溜め部２１に連通しており、オイルセパレータ１９で分離された油が給油通路２３を通って給油孔２４に達し、固定スクロール３の端板５の歯底側の段部２０に供給される。
【００５６】
オイルセパレータ１９で分離され、油溜め部２１に回収された油は、圧縮室で圧縮された後であるため、高圧となっている。これに対し、固定スクロール３の歯先側の段部１０及び歯底側の段部２０は、圧縮過程の位置にあるため、低圧と高圧との中間である中間圧となっている。したがって、高圧と中間圧との圧力差により、油溜め部２１から固定スクロールの歯先側の段部１０及び歯底側の段部２０に連通している供給通路を通って、油溜め部から固定スクロールの歯先側の段部１０の給油孔２２及び歯底側の段部２０の給油孔２４へ油が流れる。
【００５７】
このように、歯先側の段部１０と歯底側の段部２０に給油孔２２、２４をそれぞれ設けた固定スクロール３と旋回スクロール４とを噛み合わせることにより、それぞれの段部１０、２０が噛み合う部分には油が供給されることとなり、段部１０、２０における隙間をシールすることができる。すなわち、チップシール１７の切れ目の位置に油を供給するため、漏れ隙間を油でシールすることができ、圧縮漏れを低減することができる。
【００５８】
さらに、図５における段部側面１５にも同様の給油孔２５を設け、図６における段部側面１６にも同様の給油孔２６を設けると、さらにシール効果を向上させることができる。すなわち、固定スクロール３の歯先側の段部１０及び歯底側の段部２０の歯先への給油に加えて段部側面１５、１６へも給油することにより、固定スクロール３と旋回スクロール４が噛み合った際に接触する、固定スクロールの歯先側の段部側面１５と旋回スクロールの歯底側の段部側面７５との間に生じる隙間を低減させることができる。同様に、固定スクロール３の歯底側の段部側面１６と旋回スクロール４の歯先側の段部側面６５との間に生じる隙間を低減させることができる。これにより、圧縮漏れを低減することができ、圧縮効率の低下を抑制することができる。
【００５９】
また、図５及び図６に示すように、歯先側の段部１０及び歯底側の段部２０には微小溝が設けられている。歯先側の段部１０における給油孔２２は、微小溝２８に開口している。また、歯先側の段部１０における段部側面１５に設けられる給油孔２５は、微小溝３０に開口している。同様に歯底側の段部２０における給油孔２４は微小溝２９に、歯底側の段部２０における段部側面１６に設けられる給油孔２６は微小溝３１にそれぞれ開口している。
【００６０】
この微小溝２８、２９、３０、３１は、給油孔２２、２４、２５、２６から供給された油を固定スクロール３の段部と旋回スクロールの段部との接触面全体に行き渡らせるためのものである。すなわち、給油孔２２から供給された油は、微小溝２８により段部歯先のうず巻き方向に行き渡ることとなり、より確実にシールすることができる。同様に、給油孔２５から供給された油は微小溝３０により、給油孔２４から供給された油は微小溝２９により、給油孔２６から供給された油は微小溝３１により、それぞれ段部歯先、段部歯底及び段部側面の全体に広がる。これにより、一点の給油孔から排出された油が固定スクロール３の段部と旋回スクロール４の段部との接触面全体に行き渡ることとなり、より確実にシールでき、圧縮室の密閉度を高めることができる。
【００６１】
さらには、上述した微小溝２８、２９、３０、３１の周辺に、供給された油を保持する保持手段を設けても良い。図７及び図８は、本発明の第１の実施例の変形例を示す図である。図７及び図８に示すように、上述した給油孔２２、２４、２５、２６に繋がる微小溝２８、２９、３０、３１に平行するように保持手段としての油保持溝３２を設けることにより、給油孔２２、２４、２５、２６から供給された油を常に段部１０、２０の接触面に保持することができる。これにより、固定スクロール３の段部と旋回スクロールの段部が接触する段部歯先や段部歯底及び段部側面に常に油膜を形成することができ、安定して漏れ隙間をシールすることができる。
【００６２】
なお、上述した保持手段は、油保持溝３２の形態に限られるものではない。すなわち、ディンプル状の保持穴を給油孔周りに複数設けても同様の効果を得ることができる。
【００６３】
上述した実施例においては、固定スクロール３のラップ６及び端板５の段部１０、２０に給油手段を設けたものについて説明したが、旋回スクロール４のラップ８及び端板７の段部に給油手段を設けても同様の効果を得ることができる。
すなわち、固定スクロール３又は旋回スクロール４の少なくとも一方の段部に給油孔を形成すればよい。
【００６４】
次に、給油通路の変形例について説明する。図９は、本発明の第１の実施例の変形例を示す図である。オイルセパレータ１９で分離された油を油溜め部から供給通路２３aを通ってラップ歯先に設けられているチップシール１７の裏側に供給する。高圧の油をチップシールの裏側から供給することにより、チップシールを押し上げ、旋回スクロール４に押接させることができる。これにより、より圧縮室の密閉度を高めることができる。また、チップシール裏側への供給通路は、段部の給油孔へと通じる供給通路とは独立したものであっても良く、また、両方の供給通路を兼用しても良い。
【実施例２】
【００６５】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。この第２の実施例に係るスクロール型圧縮機は、上記実施例１に係るスクロール型圧縮機と略同一の構成であるが、給油孔の位置が異なる。その他の構成は実施例１と同様なのでその説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一の符号を付する。
【００６６】
図１０は本発明の第２の実施例における旋回スクロール４の歯先側の段部３３を示す拡大図である。この実施例においては、上述した第１の実施例における給油孔の位置を変更することにより、より効果的にシールすることが可能である。本実施例の説明においては、旋回スクロール４の段部に給油孔を設ける場合について説明するが、本実施例は固定スクロール３の段部に給油孔を設けた場合にも適用できる。
【００６７】
図１０に示すように、旋回スクロール４のラップの歯先側の段部側面３５における給油孔３６を、歯先側の段部３３の高さが高い高部の高部側歯先３８に近い側に設ける。これにより、給油孔３６から供給される油が自重により鉛直下方向に流れ落ちるため、段部側面３５全体の油膜を確保することができる。これにより効果的に段部側面３５全体をシールすることができる。
【００６８】
なお、固定スクロール３に給油孔を設けた場合には、給油孔を歯先側の段部側面の端版に近い側に設けることが好ましい。これにより、給油孔から供給された油が自重により鉛直下方向に流れ落ちるため、段部側面全体の油膜を確保することができる。
また、これまでの説明においては、固定スクロールが上側に、旋回スクロールが下側に配置される圧縮機について説明したが、圧縮機の仕様として旋回スクロールが上側に、固定スクロールが下側に配置される圧縮機では、給油孔の位置が変わりうる。すなわち、旋回スクロールが上側に、固定スクロールが下側に配置される圧縮機においては、旋回スクロールのラップの歯先側の段部側面における給油孔を、歯先側の段部側面の端版に近い側に設けることが好ましい。
【実施例３】
【００６９】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。この第３の実施例に係るスクロール型圧縮機は、上記実施例１に係るスクロール型圧縮機と略同一の構成であるが、給油孔の位置が異なる。その他の構成は実施例１と同様なのでその説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一の符号を付する。
【００７０】
図１１は、本発明の第３の実施例における固定スクロール３の端板５における歯底側の段部４３を示す拡大図である。また、図１２は、固定スクロール３と旋回スクロール４とが噛み合った状態を示す図である。なお、本実施例の説明においては、固定スクロール３の段部に給油孔を設ける場合について説明するが、旋回スクロール４の段部に給油孔を設けた場合にも適用できる。
【００７１】
固定スクロール３に給油孔を設ける場合において、端板における段部側面３７の給油孔３８の位置を変更する。これにより、より効果的にシールすることが可能となる。図１０及び図１１に示すように、固定スクロール３の端板５の歯底側の段部４３における段部側面３７の給油孔３８を、旋回スクロール４のラップの旋回方向上流側に設ける。すなわち、固定スクロール３と旋回スクロール４とが噛み合った状態で旋回スクロール４が旋回するとき、旋回スクロール４のラップの歯先側の段部３３が固定スクロール３の端板５の歯底側の段部４３を図１２に示すA点からB点の方向に向かって固定スクロール３の端板５の歯底側の段部４３の段部側面３７に沿って旋回する。このとき、固定スクロール３の端板５の段部側面３７の給油孔３８及び固定スクロール３の歯先側の段部側面１５の給油孔２６は、旋回スクロール４のラップの旋回方向上流側に設けられているため、供給された油が旋回スクロール４のラップによって引きのばされることとなり、段部側面全体に油を供給させることができる。
【実施例４】
【００７２】
次に、本発明の第４の実施例について説明する。この第４の実施例に係るスクロール型圧縮機は、上記実施例１に係るスクロール型圧縮機と略同一の構成であるが、給油通路の構成が異なる。その他の構成は実施例１と同様なのでその説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一の符号を付する。
【００７３】
図１３は、本発明の第４の実施例におけるスクロール型圧縮機を示す図である。図１３に示すように、固定スクロール３の端板５の内部に圧力調整機構として、キャピラリ５０を設ける。オイルセパレータ１９で分離された油を回収する油溜め部２１から、ラップの歯先に設けられた給油孔に油を供給する場合、そのまま供給すると給油量が過剰になる場合がある。給油量が過剰になると、圧縮室内のガスが油によって過熱され、圧縮効率が低下する可能性がある。よって、供給通路にキャピラリ５０を設け、減圧することにより、圧力を適正値まで下げたあと給油孔から段部へ供給することができる。同様に、段部歯底に供給する場合にも、キャピラリ５１を通して減圧してから供給することができる。
【００７４】
なお、固定スクロール３の端板５は、歯底側の段部２０を有しているため、その厚さが厚い部分Xと薄い部分Yとが存在する。よって、キャピラリ５０を端板厚さの厚い部分に配設することにより、キャピラリ５０を格納する容積を大きく確保できるとともに、圧縮機自体の大きさを小型化することができる。
【００７５】
また、固定スクロール歯先に供給する場合と、固定スクロール歯底に供給する場合では、重力の方向等により供給後の油の保持度合いが異なるため、キャピラリ５０、５１の圧力調整度合いをそれぞれ異なる大きさにしてもよい。すなわち、図１３に示すように、固定スクロール歯底に油を供給する場合には油が自重によって流れ落ちることから、段部に保持されにくいため、固定スクロール歯底への供給通路には絞り度の小さなキャピラリ５１を配置して、供給不足を防止する。一方、固定スクロール歯先に油を供給する場合には、油が保持されやすいことから供給通路には絞り度の大きなキャピラリ５０を配置する。これにより、必要以上に油を供給することを防止することができる。
【００７６】
上記説明においては、固定スクロール３が上側に配置されており、これに対して上側から油を供給する場合について説明したが、固定スクロール３が下側に配置されており、油を下側から供給する場合には圧力調整度合いを変更する。すなわち、固定スクロールの歯先及び歯底に対し、下側から油を供給する場合には、固定スクロール歯先への供給通路には絞り度の小さなキャピラリを配置し、歯底への供給通路には絞り度の大きなキャピラリを配置することにより、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。また、旋回スクロール側から給油される場合においても、重力方向上側への供給通路には絞り度の小さなキャピラリを配置し、重力方向下側への供給通路には絞り度の大きなキャピラリを配置することにより、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００７７】
本実施例においては、絞り機構としてキャピラリ５０、５１を用いて説明したが、これに限られるものではない。すなわち、絞り機構として螺旋ピン等を用いても同様の効果を得ることができる。
【００７８】
また、上述した実施例においては、固定スクロールの端板の内部に絞り機構を設けたものについて説明したが、旋回スクロールの端板の内部に絞り機構を設けても同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係るスクロール型圧縮機の全体構成を示す図である。
【図２】本発明に係るスクロール型圧縮機を適用した空気調和装置の冷媒回路図である。
【図３】本発明に係る固定スクロールを示す図である。
【図４】本発明に係る旋回スクロールを示す図である。
【図５】本発明に係る固定スクロールの歯先における段部を示す拡大図である。
【図６】本発明に係る固定スクロールの端板における段部を示す拡大図である。
【図７】本発明の第１の実施例の変形例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施例の変形例を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施例の変形例を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施例における固定スクロールのラップ歯先における段部を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施例における固定スクロールの端板における段部を示す図である。
【図１２】本発明に係るスクロール型圧縮機の固定スクロールと旋回スクロールとが噛み合った状態を示す図である。
【図１３】本発明の第３の実施例における固定スクロールを示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
１    スクロール型圧縮機
３    固定スクロール
４    旋回スクロール
１０、６０  歯先側の段部
１７  チップシール
２０、７０  歯底側の段部
２２、２４、２５、２６、３６、３８  給油孔
２８、２９、３０、３１  微小溝
３２  油保持溝
５０、５１  キャピラリ
【図１】
2006177263.tif 000003
【図２】
2006177263.tif 000004
【図３】
2006177263.tif 000005
【図４】
2006177263.tif 000006
【図５】
2006177263.tif 000007
【図６】
2006177263.tif 000008
【図７】
2006177263.tif 000009
【図８】
2006177263.tif 000010
【図９】
2006177263.tif 000011
【図１０】
2006177263.tif 000012
【図１１】
2006177263.tif 000013
【図１２】
2006177263.tif 000014
【図１３】
2006177263.tif 000015