(57)【要約】【課題】背圧の制御精度の低下を抑制する。【解決手段】スクロール型圧縮機は、互いに噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロールと、旋回スクロールを固定スクロールに押し付ける背圧を作用させる背圧室Ｈ３と吸入室Ｈ１とを連通する段付形状の放圧通路Ｌ４の大径側から挿入される背圧制御弁５０と、を備える。また、スクロール型圧縮機は、背圧制御弁５０の外周面に形成された周溝５３ａに嵌合されるＯリング６０と、放圧通路Ｌ４の大径側に圧入され、放圧通路Ｌ４の段部との間で背圧制御弁５０を挟持するリング部材６１と、を更に備える。このようにすれば、背圧制御弁５０に圧縮応力が作用し難くなり、その変形が小さくなることから、背圧の制御精度の低下を抑制することができる。【選択図】図４
2018071481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロールと、
前記旋回スクロールを前記固定スクロールに押し付ける背圧を作用させる背圧室と当該背圧室の外部とを連通する連通路に挿入され、前記背圧室の圧力を制御する背圧制御弁と、
前記背圧制御弁の外周面に形成された周溝に嵌合されるシール部材と、
前記連通路に圧入され、前記背圧制御弁を固定するリング部材と、
を備えた、スクロール型流体機械。
【請求項２】
前記固定スクロール及び前記旋回スクロールは、ＣＯ２冷媒を圧縮又は膨張させる、
請求項１に記載のスクロール型流体機械。
【請求項３】
前記リング部材は、前記連通路から突出する部分を有し、
前記突出部分に、工具が係止可能な係止部が形成されている、
請求項１又は請求項２に記載のスクロール型流体機械。
【請求項４】
前記係止部は、前記突出部分の外周面又は内周面に形成された周溝である、
請求項３に記載のスクロール型流体機械。
【請求項５】
前記係止部は、前記突出部分の外周面又は内周面に形成された複数の突起である、
請求項３に記載のスクロール型流体機械。
【請求項６】
前記係止部は、前記突出部分の外周面又は内周面に形成された複数の凹部である、
請求項３に記載のスクロール型流体機械。
【請求項７】
前記背圧制御弁は、少なくとも、弁体、当該弁体を閉弁方向に付勢する弾性体、並びに、前記弁体及び前記弾性体を収容するケーシングが一体化されたユニット式の差圧作動式の逆止弁である、
請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載のスクロール型流体機械。
【請求項８】
前記背圧室の外部は、流体の吸入室である、
請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載のスクロール型流体機械。
【請求項９】
前記連通路は、段付形状をなし、
前記背圧制御弁は、前記連通路の大径側から挿入され、
前記リング部材は、前記連通路の大径側に圧入され、当該連通路の段部との間で前記背圧制御弁を挟持して固定する、
請求項１〜請求項８のいずれか１つに記載のスクロール型流体機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定スクロール及び旋回スクロールにより区画される圧縮室の容積を変化させることで、流体を圧縮又は膨張させるスクロール型流体機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクロール型流体機械の一例として挙げられるスクロール型圧縮機は、互いに噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロールを有する、スクロールユニットを備えている。スクロールユニットは、旋回スクロールが固定スクロールの軸心周りに公転旋回運動することで、固定スクロールと旋回スクロールとにより区画される圧縮室の容積を増減し、気体冷媒を圧縮して吐出する。スクロール型圧縮機では、旋回スクロールの背面に背圧を作用させて固定スクロールに押し付けることで、圧縮運転中に旋回スクロールが固定スクロールから離れることを抑制し、圧縮不良を発生し難くしている。このとき、旋回スクロールの背面に作用させる背圧は、特開２０１２−２０７６０６号公報（特許文献１）に記載されるように、背圧室と吸入室とを連通する連通路に圧入された背圧制御弁によって、所定圧力に調整されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２０７６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、連通路に圧力制御弁を圧入すると、圧入による圧縮応力が背圧制御弁のケーシングに作用して、その内部のクリアランスが変化することから、背圧の制御精度が低下してしまうおそれがある。背圧の制御精度が低下すると、背圧室の背圧を所定圧力に維持することが困難となり、固定スクロールに対する旋回スクロールの押し付けが弱くなって圧縮効率が低下したり、その押し付けが強くなってスクロールユニットを駆動する動力が大きくなったりしてしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、背圧の制御精度の低下を抑制した、スクロール型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】
【０００６】
このため、スクロール型流体機械は、互いに噛み合わされる固定スクロール及び旋回スクロールと、旋回スクロールを固定スクロールに押し付ける背圧を作用させる背圧室とその外部とを連通する連通路に挿入され、背圧室の圧力を制御する背圧制御弁と、を備える。また、スクロール型流体機械は、背圧制御弁の外周面に形成された周溝に嵌合されるシール部材と、連通路に圧入されるリング部材と、を更に備え、リング部材は、背圧制御弁を固定する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、背圧の制御精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】スクロール型圧縮機の一例を示す概略断面図である。
【図２】スクロール型圧縮機の軸受保持部の締結状態を説明する概略断面図である。
【図３】スクロール型圧縮機における流体流れを説明するブロック図である。
【図４】背圧制御弁及びその取付構造の一例を説明する概略断面図である。
【図５】スクロール型圧縮機の軸受保持部及び固定スクロールの変形例を説明する概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付された図面を参照し、本発明を実施するための実施形態について詳述する。
なお、スクロール型流体機械は、圧縮機又は膨張機のどちらでも使用することができるが、ここでは圧縮機を例として説明する。
【００１０】
図１は、スクロール型圧縮機の一例を示す。
スクロール型圧縮機１００は、例えば、車両用空調装置の冷媒回路に組み込まれ、冷媒回路の低圧側から吸入した冷媒（流体）を圧縮して吐出する。スクロール型圧縮機１００は、スクロールユニット１と、冷媒の吸入室Ｈ１及び吐出室Ｈ２を内部に有するハウジング１０と、スクロールユニット１を駆動する駆動部としての電動モータ２０と、電動モータ２０の駆動軸２１の一端部（図１では上端部）を回転可能に支持する軸受保持部３０と、電動モータ２０の駆動制御用のインバータ４０と、を備えている。なお、本実施形態においては、冷媒回路の冷媒として、ＣＯ２（二酸化炭素）冷媒が採用されている。また、スクロール型圧縮機１００は、いわゆるインバータ一体型を一例として挙げているが、インバータ別体型であってもよい。
【００１１】
スクロールユニット１は、互いに噛み合わされる固定スクロール２及び旋回スクロール３を有する。固定スクロール２は、円盤状の底板２ａ上に渦巻きラップ２ｂが一体形成されてなる。旋回スクロール３は、円盤状の底板３ａ上に渦巻きラップ３ｂが一体形成されてなる。また、固定スクロール２の底板２ａは、旋回スクロール３の底板３ａより大きな径を有する。
【００１２】
固定スクロール２及び旋回スクロール３は、その渦巻きラップ２ｂ及び３ｂを噛み合わせるように配置される。詳細には、固定スクロール２及び旋回スクロール３は、固定スクロール２の渦巻きラップ２ｂの突出側の端縁が旋回スクロール３の底板３ａとの間に所定の隙間を有し、旋回スクロール３の渦巻きラップ３ｂの突出側の端縁が固定スクロール２の底板２ａとの間に所定の隙間を有するように配設される。なお、圧縮運転中には、後述するように、背圧によって旋回スクロール３が固定スクロール２に押し付けられ、圧縮室Ｓの気密性が適切に維持される。
【００１３】
また、固定スクロール２及び旋回スクロール３は、渦巻きラップ２ｂ及び３ｂの周方向の角度が互いにずれた状態で、渦巻きラップ２ｂ及び３ｂの側壁が互いに部分的に接触するように配設される。従って、渦巻きラップ２ｂ及び３ｂの間に、三日月状の密閉空間、即ち、圧縮室Ｓが区画される。
【００１４】
固定スクロール２は、ハウジング１０を構成するリアハウジング１２に固定されると共に、その径方向中央部に、リアハウジング１２側に開口する凹部２ａ１を有する。詳細には、凹部２ａ１は、底板２ａの背面、つまり、旋回スクロール３とは反対側の端面に形成されている。
【００１５】
旋回スクロール３は、その自転が阻止された状態で、駆動軸２１を介して固定スクロール２の軸心周りに公転旋回運動可能に配置されている。従って、スクロールユニット１は、固定スクロール２及び旋回スクロール３の間、即ち、渦巻きラップ２ｂ及び３ｂの間に区画される圧縮室Ｓを中央部に移動させ、その容積を徐々に減少させる。その結果、スクロールユニット１は、渦巻きラップ２ｂ及び３ｂの外端部側から圧縮室Ｓに流入する冷媒を、圧縮室Ｓ内で圧縮する。
【００１６】
ハウジング１０は、スクロールユニット１、電動モータ２０、軸受保持部３０及びインバータ４０を収容するフロントハウジング１１と、リアハウジング１２と、インバータカバー１３と、を有する。そして、フロントハウジング１１、リアハウジング１２及びインバータカバー１３は、ボルト１４などの締結具によって一体的に締結され、スクロール型圧縮機１００のハウジング１０が構成される。
【００１７】
フロントハウジング１１は、略円環状の周壁部１１ａと仕切壁部１１ｂとを有する。フロントハウジング１１の内部空間は、仕切壁部１１ｂにより、スクロールユニット１、電動モータ２０及び軸受保持部３０を収容する収容空間と、インバータ４０を収容する収容空間と、に仕切られる。周壁部１１ａの一端側（図１では上側）の開口は、リアハウジング１２によって閉止される。また、周壁部１１ａの他端側（図１では下側）の開口は、インバータカバー１３によって閉止される。仕切壁部１１ｂの径方向中央部には、駆動軸２１の他端部（図１では下端部）を回転可能に支持するベアリング１５を保持する、筒状の支持部１１ｂ１が周壁部１１ａの一端側に向かって突設されている。
【００１８】
また、周壁部１１ａには、冷媒の吸入ポートＰ１が形成されている。冷媒回路の低圧側からの冷媒は、吸入ポートＰ１を介してフロントハウジング１１内に吸入される。従って、フロントハウジング１１内の空間は、吸入室Ｈ１として機能している。なお、冷媒が吸入室Ｈ１内で電動モータ２０の周囲などを流通することにより、電動モータ２０が冷却される。そして、電動モータ２０の上側の空間は、電動モータ２０の下側の空間と連通し、電動モータ２０の下側の空間と共に１つの吸入室Ｈ１を構成している。また、吸入室Ｈ１において、冷媒は微量の潤滑油との混合流体として流れている。
【００１９】
リアハウジング１２は、フロントハウジング１１の周壁部１１ａの外径に合わせた外径を有する円盤状に形成されている。そして、リアハウジング１２は、その周縁部が周壁部１１ａの一端側端部（図１では上端部）に複数のボルト１４などの締結具によって締結され、フロントハウジング１１の一端側の開口を閉止する。
【００２０】
また、リアハウジング１２の一端面には、固定スクロール２の底板２ａの背面の周縁部、換言すると、凹部２ａ１を囲む部位が当接されている。リアハウジング１２の一端面と底板２ａの凹部２ａ１とにより、冷媒の吐出室Ｈ２が区画されている。底板２ａの中心部には、圧縮冷媒の吐出通路Ｌ２が形成される。そして、吐出室Ｈ２には、吐出室Ｈ２からスクロールユニット１側への流れを規制する逆止弁などの一方向弁１６が、吐出通路Ｌ２の開口を覆うように配設されている。吐出室Ｈ２内には、圧縮室Ｓで圧縮された冷媒が、吐出通路Ｌ２及び一方向弁１６を介して吐出される。また、リアハウジング１２には、吐出室Ｈ２と外部、即ち、冷媒回路の高圧側とを連通する吐出ポートＰ２が形成されている。吐出室Ｈ２内の圧縮冷媒は、吐出ポートＰ２を介して冷媒回路の高圧側に吐出される。
【００２１】
なお、吐出ポートＰ２内には、図示を省略するが、吐出ポートＰ２に流入した圧縮冷媒から潤滑油を分離するオイルセパレータが配設されている。オイルセパレータにより潤滑油が分離された冷媒（微量の潤滑油が残存する冷媒を含む）は、吐出ポートＰ２を介して冷媒回路の高圧側に吐出される。一方、オイルセパレータにより分離された潤滑油は、後述する圧力供給通路Ｌ３へ導かれる。
【００２２】
電動モータ２０は、例えば、三相交流モータからなり、駆動軸２１と、ロータ２２と、ロータ２２の径方向外側に配置されるステータコアユニット２３と、を有する。そして、車両のバッテリ（図示せず）からの直流電流が、インバータ４０により交流電流に変換され、電動モータ２０のステータコアユニット２３に給電される。
【００２３】
駆動軸２１は、旋回スクロール３にクランク機構を介して連結され、電動モータ２０の回転力を旋回スクロール３に伝達する。駆動軸２１の一端部、即ち、旋回スクロール３側端部は、軸受保持部３０に形成された貫通孔を貫通して、ベアリング１７に回転可能に軸支されている。駆動軸２１の他端部、即ち、インバータ４０側端部は、支持部１１ｂ１に嵌合されるベアリング１５に回転可能に軸支されている。
【００２４】
ロータ２２は、その径方向中心に形成された軸孔に嵌合（例えば圧入）される駆動軸２１を介して、ステータコアユニット２３の径方向内側で回転可能に支持される。インバータ４０からの給電によりステータコアユニット２３に磁界が発生すると、ロータ２２に回転力が作用して駆動軸２１が回転駆動される。
【００２５】
軸受保持部３０は、フロントハウジング１１内に配設され、駆動軸２１の旋回スクロール３側端部を回転可能に支持する軸受部としてのベアリング１７を保持する。軸受保持部３０は、例えば、固定スクロール２の底板２ａの外径と合わせた外径を有する有底筒状に形成され、円筒部３０ａと、円筒部３０ａの一端側に位置する底壁部３０ｂと、を有する。円筒部３０ａは、その開口側の内径が底壁部３０ｂ側の内径より大きくなるように拡径され、その大径部位３０ａ１と小径部位３０ａ２との間を接続する肩部３０ａ３を有する。大径部位３０ａ１と肩部３０ａ３とによって区画される空間内に、旋回スクロール３が収容される。円筒部３０ａの開口側端部は、底板２ａの旋回スクロール３側端面の周縁部に当接される。従って、軸受保持部３０の開口は、固定スクロール２によって閉止される。また、円筒部３０ａの小径部位３０ａ２には、ベアリング１７が嵌合される。そして、底壁部３０ｂの径方向中央部には、駆動軸２１の旋回スクロール３側端部を貫通させる貫通孔が形成されている。ベアリング１７と底壁部３０ｂとの間にはシール部材１８ａが配設され、後述する背圧室Ｈ３の気密性が確保されている。
【００２６】
軸受保持部３０の肩部３０ａ３と旋回スクロール３の底板３ａとの間には、環状のスラストプレート１９が配設される。肩部３０ａ３は、スラストプレート１９を介して、旋回スクロール３からのスラスト力を受ける。肩部３０ａ３及び底板３ａのスラストプレート１９と当接する部位には、シール部材１８ｂが夫々配設される。
【００２７】
また、シール部材１８ａ及び１８ｂにより、底板３ａと小径部位３０ａ２との間に、背圧室Ｈ３が区画されている。つまり、軸受保持部３０は、旋回スクロール３との間に背圧室Ｈ３を形成する。フロントハウジング１１の周壁部１１ａの内周面と軸受保持部３０の円筒部３０ａの外周面との間には、吸入室Ｈ１とスクロールユニット１の渦巻きラップ２ｂ及び３ｂの外周部付近の空間Ｈ４とを連通し、吸入室Ｈ１から空間Ｈ４へ冷媒、詳細には、冷媒と微量の潤滑油との混合流体を導入する流体導入通路Ｌ１が形成される。つまり、吸入室Ｈ１と空間Ｈ４とを連通する流体導入通路Ｌ１は、フロントハウジング１１の周壁部１１ａの内周面と軸受保持部３０の円筒部３０ａの外周面とにより協働して形成される。このため、空間Ｈ４内の圧力は、吸入室Ｈ１内の圧力と等しくなっている。
【００２８】
クランク機構は、旋回スクロール３の底板３ａの背面（背圧室Ｈ３側端面）に突出形成された円筒状のボス部２５と、駆動軸２１の旋回スクロール３側端部に形成されたクランク２６に偏心状態で取り付けられた偏心ブッシュ２７と、ボス部２５に嵌合されるすべり軸受２８と、を含んで構成される。偏心ブッシュ２７は、ボス部２５内にすべり軸受２８を介して回転可能に支持される。なお、駆動軸２１の旋回スクロール３側端部には、旋回スクロール３の動作時の遠心力に対抗するバランサウェイト２９が取り付けられる。また、図示を省略するが、旋回スクロール３の自転を阻止する自転阻止機構が備えられる。これにより、旋回スクロール３は、その自転が阻止された状態で、クランク機構を介して固定スクロール２の軸心周りに公転旋回運動可能になっている。
【００２９】
図２は、軸受保持部３０の締結状態を説明するために、軸受保持部３０の締結用のボルト１４の中心軸を通る断面を示している。
軸受保持部３０は、リアハウジング１２との間に固定スクロール２を挟んだ状態で、締結用のボルト１４により、固定スクロール２及びリアハウジング１２と一体的に締結されている。
【００３０】
具体的には、固定スクロール２は、底板２ａの背面の周縁部をリアハウジング１２の一端面に当接させると共に、底板２ａの旋回スクロール３側の端面の周縁部を軸受保持部３０の円筒部３０ａの開口側端部に当接させ、リアハウジング１２と軸受保持部３０との間に挟持されている。軸受保持部３０及び固定スクロール２は、その周縁部、即ち、円筒部３０ａ及び底板２ａの周縁部の周方向に離間した複数個所にて駆動軸２１の延伸方向に延びるように開孔される貫通孔であって、固定スクロール２やリアハウジング１２との締結用のボルト１４が貫通される貫通孔１４ａを有している。また、貫通孔１４ａの開口位置に合わせて、雌ネジ部がリアハウジング１２の一端面側に形成されている。ボルト１４は、円筒部３０ａ及び底板２ａの貫通孔１４ａに挿通され、リアハウジング１２の雌ネジ部に螺合される。このようにして、軸受保持部３０は、固定スクロール２及びリアハウジング１２と一体的に締結されている。
【００３１】
流体導入通路Ｌ１は、軸受保持部３０の周縁部、即ち、円筒部３０ａの貫通孔１４ａの形成部位の間にて駆動軸２１の延伸方向に延びる凹部３０ｃ（図１参照）に沿って延びている。つまり、流体導入通路Ｌ１は、円筒部３０ａにおいて貫通孔１４ａの形成部位を避けた部分にて軽量化のため駆動軸２１側に向かって凹ませた部位（凹部３０ｃ）と、この部位と対面する周壁部１１ａの内周面の対応部位とにより、主に区画されている。そして、流体導入通路Ｌ１の一端部は吸入室Ｈ１に開口し、流体導入通路Ｌ１の他端部は円筒部３０ａの端部を貫通して空間Ｈ４に開口している。
【００３２】
図３は、スクロール型圧縮機１００における冷媒流れを説明するブロック図である。
冷媒回路の低圧側からの冷媒は、吸入ポートＰ１を介して吸入室Ｈ１に導入され、その後、流体導入通路Ｌ１を介してスクロールユニット１の外端部付近の空間Ｈ４に導かれる。そして、空間Ｈ４内の冷媒は、渦巻きラップ２ｂ及び３ｂ間の圧縮室Ｓ内に取り込まれ、圧縮室Ｓ内で圧縮される。圧縮室Ｓで圧縮された冷媒は、吐出通路Ｌ２及び一方向弁１６を経由して吐出室Ｈ２に吐出され、その後、吐出室Ｈ２から吐出ポートＰ２を介して、冷媒回路の高圧側に吐出される。このようにして、吸入室Ｈ１に流入された冷媒を圧縮室Ｓで圧縮し、この圧縮冷媒を吐出室Ｈ２を介して吐出するスクロールユニット１が構成される。
【００３３】
ここで、図１に戻って、スクロール型圧縮機１００は、背圧室Ｈ３内の背圧調整用の背圧制御弁５０を更に備えている。
背圧制御弁５０は、少なくとも、弁体、弁体を閉弁方向に付勢するスプリングなどの弾性体、並びに、弁体及び弾性体を収容するケーシングが一体化された、ユニット式の差圧作動式の逆止弁である。背圧制御弁５０は、背圧室Ｈ３内の圧力と吸入室Ｈ１内の圧力との差圧が所定差圧より大きい場合に開弁方向に作動し、その差圧が所定差圧以下の場合に閉弁方向に作動し、背圧室Ｈ３内の圧力を吐出室Ｈ２内の圧力（高圧）と吸入室Ｈ１内の圧力（低圧）との中間の所定圧力（中圧）になるように調整する。
【００３４】
スクロール型圧縮機１００は、図１〜図３に示すように、流体導入通路Ｌ１及び吐出通路Ｌ２に加えて、圧力供給通路Ｌ３及び放圧通路Ｌ４を更に備えている。なお、放圧通路Ｌ４が、背圧室とその外部とを連通する連通路の一例として挙げられる。
【００３５】
圧力供給通路Ｌ３は、吐出室Ｈ２と背圧室Ｈ３とを連通する通路である。図示しないオイルセパレータにより圧縮冷媒から分離された潤滑油は、圧力供給通路Ｌ３を介して背圧室Ｈ３内へ導かれて、背圧室Ｈ３内の各摺動部位の潤滑に供される。また、圧力供給通路Ｌ３を介して吐出室Ｈ２と背圧室Ｈ３とが連通されているので、背圧室Ｈ３内の圧力が上昇する。
【００３６】
圧力供給通路Ｌ３は、具体的には、一端が吐出ポートＰ２を介して吐出室Ｈ２に開口すると共に他端が底板２ａとの当接部位に開口するように、リアハウジング１２に形成される通路と、この通路に接続されると共に底板２ａを貫通する通路と、この通路に接続されると共に円筒部３０ａを貫通して背圧室Ｈ３に開口する通路と、を含んで構成される。圧力供給通路Ｌ３の途上には、オリフィスＯＬが配設される。従って、吐出室Ｈ２内の圧縮冷媒から分離された潤滑油は、オリフィスＯＬにより減圧されつつ、圧力供給通路Ｌ３を介して背圧室Ｈ３内に供給される。
【００３７】
放圧通路Ｌ４は、背圧室Ｈ３と吸入室Ｈ１とを連通する連通路である。
放圧通路Ｌ４は、具体的には、軸受保持部３０の円筒部３０ａの小径部位３０ａ２を貫通し、駆動軸２１と直交する方向に延びている。そして、放圧通路Ｌ４の一端部は背圧室Ｈ３に開口し、放圧通路Ｌ４の他端部は流体導入通路Ｌ１に開口している。ここで、放圧通路Ｌ４の他端部は、流体導入通路Ｌ１を介して吸入室Ｈ１、要するに、背圧室Ｈ３の外部に開口している。
【００３８】
次に、背圧制御弁５０による背圧制御動作について説明する。
背圧制御弁５０は、弾性体により弁体を閉弁方向に付勢することで、背圧室Ｈ３と吸入室Ｈ１とを連通する放圧通路Ｌ４を閉止している。このとき、弁体には、弾性体による閉弁方向への付勢力と、吸入室Ｈ１の圧力による閉弁方向への付勢力と、背圧室Ｈ３の圧力による開弁方向への付勢力が作用している。
【００３９】
そして、背圧室Ｈ３の圧力が上昇すると、背圧室Ｈ３の圧力による開弁方向への付勢力が大きくなり、弾性体による閉弁方向への付勢力と吸入室Ｈ１の圧力による閉弁方向への付勢力との合力より大きくなると、弁体が開弁方向へと移動して、放圧通路Ｌ４を開通させる。すると、背圧室Ｈ３内の潤滑油が放圧通路Ｌ４を介して吸入室Ｈ１へと放出され、背圧室Ｈ３の圧力が低下する。背圧室Ｈ３の圧力が低下すると、背圧室Ｈ３の圧力による開弁方向への付勢力が小さくなり、弾性体による閉弁方向への付勢力と吸入室Ｈ１の圧力による閉弁方向への付勢力との合力より小さくなると、弁体が閉弁方向へと移動して、放圧通路Ｌ４を閉止させる。このため、弾性体のばね定数を適宜選択することで、背圧室Ｈ３の圧力が所定圧力になるように制御することができる。
【００４０】
ところで、放圧通路Ｌ４に背圧制御弁５０を圧入すると、圧入による圧縮応力が背圧制御弁５０のケーシングに作用し、その内部のクリアランス（通路）を変化させてしまう。ＣＯ２冷媒を使用するスクロール型圧縮機１００では、スクロールユニット１による冷媒の圧縮率が高いため、背圧制御弁５０における内部のクリアランスが少し変化しても、その背圧制御精度が低下してしまう。そこで、放圧通路Ｌ４に背圧制御弁５０を取り付ける構造を見直すことで、背圧制御弁５０に作用する圧縮応力を低減し、背圧制御精度の低下を抑制する。
【００４１】
図４は、背圧制御弁５０及びその取付構造を示す。
背圧制御弁５０は、吸入室Ｈ１を臨む第１の小径部５１と、背圧室Ｈ３を臨む第２の小径部５２と、これらを連結する大径部５３と、を有する。大径部５３の中間部は径方向外方へと環状に突出形成され、その外周面にＯリング６０を嵌合する矩形断面形状の周溝５３ａが形成されている。そして、背圧制御弁５０の内部には、第１の小径部５１、第２の小径部５２及び大径部５３を貫通する貫通孔が形成され、ここに弁体が着座する弁座及び弁体を閉弁方向に付勢する弾性体が配設されている。なお、Ｏリング６０が、シール部材の一例として挙げられる。
【００４２】
軸受保持部３０の放圧通路Ｌ４は、吸入室Ｈ１側から背圧室Ｈ３側へと向かって徐々に縮径する段付形状に形成されている。具体的には、吸入室Ｈ１に開口する放圧通路Ｌ４の部位は、背圧制御弁５０を固定するリング部材６１（詳細は後述する）が圧入されるように、リング部材６１の外径より若干小さい内径に形成されている。これに続く部位は、背圧制御弁５０の大径部５３の突出部分と同一長さを有し、その大径部５３の突出部分の外径より若干大きい内径に形成されている。これに続く部位は、背圧制御弁５０の大径部５３の外径より若干大きい内径に形成されている。さらに、これに続く部位、即ち、背圧室Ｈ３に開口する部位は、背圧制御弁５０の第２の小径部５２の外径より若干大きな内径に形成されている。従って、背圧制御弁５０は、軸受保持部３０の放圧通路Ｌ４との間に微小な隙間を有し、放圧通路Ｌ４に対して容易に着脱可能となっている。
【００４３】
リング部材６１は、例えば、金属円筒からなり、背圧制御弁５０の大径部５３の外径と同じ内径を有すると共に、吸入室Ｈ１に開口する放圧通路Ｌ４の部位に圧入可能な外径を有している。また、リング部材６１の外周のうち、放圧通路Ｌ４から吸入室Ｈ１側へと突出する部分の端部近傍には、その一端部と平行な環状の平面を有する周溝６１ａが形成されている。従って、軸受保持部３０の放圧通路Ｌ４に圧入されたリング部材６１は、例えば、等角度で配置された３つの爪部を有する工具を使用し、その爪部の先端を周溝６１ａに係止して引く抜くことで、容易に取り外すことができる。要するに、リング部材６１は、放圧通路Ｌ４から突出する部分を有し、その外周面に工具が係止可能な周溝６１ａが形成されている。ここで、周溝６１ａが係止部の一例として挙げられる。
【００４４】
背圧制御弁５０を放圧通路Ｌ４の大径側から挿入した状態では、背圧制御弁５０の大径部５３の突出部分の下面が段付形状の肩部（段部）に係止し、放圧通路Ｌ４に対する背圧制御弁５０の取付位置を規定することができる。このとき、大径部５３の突出部分は、放圧通路Ｌ４の段付形状の一部と同一長さを有しているため、その突出部分の上面が吸入室Ｈ１に開口する放圧通路Ｌ４の部位の肩部と同一面となり、リング部材６１を圧入するスーペースが確保される。また、大径部５３の周溝５３ａにはＯリング６０が嵌合されているため、背圧制御弁５０と放圧通路Ｌ４との間に微小な間隔があっても、これらの間の気密性を確保することができる。
【００４５】
そして、吸入室Ｈ１に開口する放圧通路Ｌ４の部位、即ち、放圧通路Ｌ４の大径側には、リング部材６１が圧入される。リング部材６１の先端部、即ち、背圧室Ｈ３側の端部は、背圧制御弁５０及び放圧通路Ｌ４の肩部に当接し、その肩部との間で背圧制御弁５０の大径部５３の突出部分を挟持することで、背圧制御弁５０を所定位置に固定する。
【００４６】
このようにすれば、背圧制御弁５０は、放圧通路Ｌ４に対する気密性を確保しつつ、そのケーシングに圧入に起因する圧縮応力が作用することを阻止できる。このため、背圧制御弁５０の内部のクリアランスが変化し難くなり、背圧の制御精度の低下を抑制することができる。そして、固定スクロール２に対する旋回スクロール３の押し付けが弱くなって圧縮効率が低下したり、その押し付けが強くなってスクロールユニット１を駆動する動力が大きくなったりしてしまうことが抑制される。
【００４７】
以上、本発明を実施するための実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、下記に一例を列挙するように、技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
【００４８】
旋回スクロール３は、軸受保持部３０内に収容される代わりに、図５に示すように、固定スクロール２内に収容される構成とすることもできる。この場合、固定スクロール２の底板２ａの周縁部が軸受保持部３０側に突設された大径部位２ａ３を形成し、その大径部位２ａ３内に旋回スクロール３を収容する。また、軸受保持部３０は、その円筒部３０ａ内にベアリング１７を嵌合させる小径部位３０ａ２を備えていればよい。そして、この変形例の場合、流体導入通路Ｌ１は、フロントハウジング１１の周壁部１１ａの内周面と、軸受保持部３０の外周面（凹部３０ｃの内面）及び固定スクロール２の外周面（凹部３０ｃと連通して延びる凹部２ｃの内面）とにより協働して形成される。
【００４９】
リング部材６１は、これを放圧通路Ｌ４から取り外す必要がない場合又はその可能性が小さい場合には、その外周面に周溝６１ａを形成しなくともよい。また、背圧制御弁５０は、軸受保持部３０に限らず、例えば、固定スクロール２やリアハウジング１２に形成された放圧通路Ｌ４に配設することもできる。さらに、放圧通路Ｌ４の大径側が背圧室Ｈ３側に位置する場合には、内部構造が逆になっている背圧制御弁５０を背圧室Ｈ３側から挿入し、放圧通路Ｌ４の大径側からリング部材６１を圧入することもできる。
【００５０】
工具を使用してリング部材６１を放圧通路Ｌ４から取り外す係止部として、リング部材６１の突出部分の外周面に形成された周溝６１ａに限らず、その内周面に形成された周溝、その外周面又は外周面に形成された複数の突起又は凹部であってもよい。この場合、複数突起又は凹部は、工具の爪部が係止して引き抜き可能とすべく、例えば、等間隔（等角度）に形成することが望ましい。
【００５１】
また、放圧通路Ｌ４は、例えば、その内周面から突出する突起などにより背圧制御弁５０の取付位置を規定可能であれば、必ずしも段付形状をなしていなくてもよい。この場合、背圧制御弁５０及びリング部材６１は、放圧通路Ｌ４の一端側開口から挿入及び圧入されればよい。
【符号の説明】
【００５２】
２  固定スクロール
３  旋回スクロール
５０  背圧制御弁
５３ａ  周溝
６０  Ｏリング（シール部材）
６１  リング部材
６１ａ  周溝
Ｌ４  放圧通路（連通路）
Ｈ１  吸入室（背圧室の外部）
Ｈ３  背圧室
【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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