(57)【要約】【課題】通常運転時にはラップの先端面と相手側端板が接触するのを回避し、高能力運転時にはラップの先端面が相手側端板と接触することのできるスクロール型圧縮機を提供する。【解決手段】閾値より高い冷媒ガスが高圧側流路４１を介して圧力ポケット４５に流入すると、旋回スクロール３０を固定スクロール２０に向けて押圧する力が、圧縮室ＰＲ内の冷媒ガスが旋回スクロール３０を固定スクロール２０から離れる向きに押圧する力より大きく、閾値より低い冷媒ガスが高圧側流路４１を介して圧力ポケット４５に流入すると、旋回スクロール３０を固定スクロール２０に向けて押圧する力が、圧縮室ＰＲ内の冷媒ガスが旋回スクロール３０を固定スクロール２０から離れる向きに押圧する力より小さい。【選択図】図１
2015183585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回スクロールと、前記旋回スクロールと対向することで冷媒ガスを圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、を有するスクロール圧縮機構と、
前記スクロール圧縮機構を収容し、かつ、前記スクロール圧縮機構により仕切られる、高圧室および低圧室を有するハウジングと、
前記旋回スクロールの端板と前記ハウジングの間に、前記スクロール圧縮機構から吐出される高圧の前記冷媒ガスが導入される圧力ポケットと、
前記高圧室に吐出された前記冷媒ガス及び／又は潤滑油を、前記スクロール圧縮機構から前記圧力ポケットに導く第１流路と、を備え、
閾値より圧力の高い前記冷媒ガス及び／又は前記潤滑油が前記第１流路を介して前記圧力ポケットに流入すると、
前記旋回スクロールを前記固定スクロールに向けて押圧する力（Ｆ１）が、前記圧縮室内の前記冷媒ガスが前記旋回スクロールを前記固定スクロールから離れる向きに押圧する力（Ｆ３）より大きく、
閾値より圧力の低い前記冷媒ガス及び／又は前記潤滑油が前記第１流路を介して前記圧力ポケットに流入すると、
前記旋回スクロールを前記固定スクロールに向けて押圧する力（Ｆ２）が、前記圧縮室内の前記冷媒ガスが前記旋回スクロールを前記固定スクロールから離れる向きに押圧する力（Ｆ４）より小さい、
ことを特徴とするスクロール型圧縮機。
【請求項２】
前記圧力ポケットは、前記旋回スクロールの周方向に沿って形成され、
前記圧力ポケットに導入された前記冷媒ガス及び／又は潤滑油の圧力を前記旋回スクロールに伝えるスラスト部材を備える、
請求項１に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項３】
前記圧力ポケットを通過した前記冷媒ガス及び／又は前記潤滑油を前記低圧室に導く第２流路を備える請求項１又は２に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項４】
前記第２流路の開口面積が、前記第１流路の開口面積よりも小さい、
請求項３に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項５】
互いに対向することで圧縮室を形成する前記旋回スクロールと前記固定スクロールの双方が、外周側から内周側にかけて一つ以上の段差部を経て順次高さが低くなる渦巻き状のラップと、相手側の前記ラップの前記段差部に倣って立ち上がる一つ以上の段差部が形成される端板と、を備え、前記旋回スクロールの前記端板に表裏を貫通する油通過孔が形成されているスクロール圧縮機構と、
前記スクロール圧縮機構を収容し、かつ、前記スクロール圧縮機構により仕切られる、高圧室および低圧室を有するハウジングと、
前記旋回スクロールの端板と前記ハウジングの間に、前記圧縮室内で前記冷媒ガスから分離される潤滑油が前記油通過孔から導入される圧力ポケットと、
前記潤滑油を、前記油通過孔から前記圧力ポケットに導く第１流路と、を備え、
閾値より高い圧力の前記潤滑油が前記第１流路を介して前記圧力ポケットに流入すると、
前記旋回スクロールを前記固定スクロールに向けて押圧する力が、前記圧縮室内の前記冷媒ガスが前記旋回スクロールを前記固定スクロールから離れる向きに押圧する力より大きくなり、
閾値より低い圧力の前記潤滑油が前記第１流路を介して前記圧力ポケットに流入すると、
前記旋回スクロールを前記固定スクロールに向けて押圧する力が、前記圧縮室内の前記冷媒ガスが前記旋回スクロールを前記固定スクロールから離れる向きに押圧する力より小さくなる、
ことを特徴とするスクロール型圧縮機。
【請求項６】
前記圧力ポケットは、前記旋回スクロールの周方向に沿って形成され、
前記圧力ポケットに導入された前記潤滑油の圧力を前記旋回スクロールに伝えるスラスト部材を備える、
請求項５に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項７】
前記圧力ポケットを通過した前記冷媒ガスを前記低圧室に導く第２流路を備える、
請求項５又は６に記載のスクロール型圧縮機。
【請求項８】
前記第２流路の開口面積が、前記第１流路の開口面積よりも小さい、
請求項７に記載のスクロール型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール型圧縮機に関し、特に車両用空気調和機に適用されるのに好適なスクロール圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用空気調和機等に用いられるスクロール型の圧縮機は、固定スクロールと旋回スクロールとを備える。固定スクロールおよび旋回スクロールは、それぞれ円板状の端板の一面側に、渦巻状のラップが一体に形成されたものである。この固定スクロールと旋回スクロールを、ラップ同士を噛み合わせた状態で対向させて固定スクロールに対して旋回スクロールを公転旋回運動させ、双方のラップの間に形成される圧縮空間を外周側から内周側に移動させつつその容積を減少させることで、冷媒の圧縮を行なう。なお、固定スクロールと旋回スクロールを含む、冷媒の圧縮に係る機構をスクロール圧縮機構ということがある。
【０００３】
圧縮機の作動時は、圧縮された冷媒から、旋回スクロールが固定スクロールから離れる向きに力を受け、移動する。そうすると、双方のスクロールのラップの先端面（歯先）と相手側の端板との間に隙間が形成され、その隙間から冷媒が漏れてしまうため圧縮機の性能低下が生じる。
そこで、例えば特許文献１に開示されるように、圧縮機の作動時に旋回スクロールの移動を防止するために、旋回スクロールの背面にスラスト板を設け、このスラスト板に向けて圧縮された冷媒を導入して背圧を付与することで、常にラップの先端面が相手側の端板に接するように設計されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許３８９３４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ラップの先端面が常に相手側の端板に接していると、ラップが破損したり、変形したり、焼き付けを起こしてしまうおそれがある。そうすると、冷媒ガスの漏れが生じ、圧縮機の性能は低下してしまう。
一方、ラップの損傷等のおそれを回避するために、ラップの先端面と端板の間に隙間を設けることもできる。しかし、冷媒を圧縮率が比較的に低くて足りる通常運転では要求される冷媒ガスを供給できるものの、圧縮率の高い冷媒ガスを必要とされる高能力運転時では、要求される圧力の冷媒ガスを供給できないおそれがある。
本発明は、このような課題に基づいてなされたもので、通常運転時ではラップの先端面と相手側端板が接触するのを回避し、高能力運転時ではスクロールのラップの先端面が相手側端板と接触することのできるスクロール型圧縮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】
【０００６】
かかる目的のもと、本願の第１発明に係るスクロール型圧縮機は、旋回スクロールと、旋回スクロールと対向することで冷媒ガスを圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、を有するスクロール圧縮機構と、スクロール圧縮機構を収容し、かつ、スクロール圧縮機構により仕切られる、高圧室および低圧室を有するハウジングと、旋回スクロールの端板とハウジングの間に、スクロール圧縮機構から吐出される高圧の冷媒ガス及び／又は潤滑油が導入される圧力ポケットと、高圧室に吐出された冷媒ガスを、スクロール圧縮機構から圧力ポケットに導く第１流路と、を備える。
そして、閾値より高い圧力の冷媒ガス及び又は潤滑油が第１流路を介して圧力ポケットに流入すると、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より大きく、閾値より低い圧力の冷媒ガス及び／又は潤滑油が第１流路を介して圧力ポケットに流入すると、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より小さいことを特徴とする。
【０００７】
第１発明に係るスクロール型圧縮機は、閾値より高い冷媒ガスを必要とする高能力運転時では、閾値より高い圧力の冷媒ガス及び／又は潤滑油を第１流路を介して圧力ポケットに流入させることで、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より大きくなるため、ラップの先端面を相手側端板に接触させて運転する。一方、閾値より低い圧力の冷媒ガスで足りる通常運転時では、圧縮機は、閾値より低い圧力の冷媒ガス及び／又は潤滑油を、第１流路を介して圧力ポケットに流入させることで、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より小さくなるため、ラップの先端面を相手側端板に接触させずに運転する。
そうすると、ラップの先端面と相手側端板が接触する頻度を減らすことができるため、ラップの損傷や変形を防止することができ、圧縮機の性能低下を防止できる。
【０００８】
上記スクロール型圧縮機において、圧力ポケットは、旋回スクロールの周方向に沿って形成され、圧力ポケットに導入された冷媒ガスの圧力を旋回スクロールに伝えるスラスト部材を備えることが好ましい。
スラスト部材により冷媒ガスの圧力を旋回スクロールに伝えることで、周方向に均等な押圧力で旋回スクロールを押圧することができる。そのため、圧縮室全体の密閉の度合いを向上させることができる。
【０００９】
また、第１発明に係るスクロール型圧縮機において、圧力ポケットを通過した冷媒ガス及び／又は潤滑油を低圧室に導く第２流路を設けることができる。そうすると、圧力ポケットに導入された冷媒ガスに含まれる潤滑油を第２流路を介して低圧室に戻すことができる。
第２流路を有する場合には、第２流路の開口面積は、第１流路の開口面積よりも小さいことが好ましい。そうすることで、圧力ポケットを常に冷媒ガスあるいは潤滑油で満たし、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力を確保する。なお、圧力ポケット内の圧力は、第２流路を備えずに第１流路のみを備える場合には高圧室と同等になり、第２流路を備える場合には高圧室よりも低くなる。
【００１０】
スクロール圧縮機構において、周方向のみならず高さ方向にも圧縮することで高圧縮比を得る３Ｄスクロール（登録商標）と称されるものがある。この３Ｄスクロールは、ラップおよび端板の双方に段差が形成されるが、本願の第２発明に係るスクロール型圧縮機は、この３Ｄスクロールに適用されるものである。
すなわち第２発明に係るスクロール型圧縮機は、互いに対向することで圧縮室を形成する旋回スクロールと固定スクロールの双方が、外周側から内周側にかけて一つ以上の段差部を経て順次高さが低くなる渦巻き状のラップと、相手側のラップの段差部に倣って立ち上がる一つ以上の段差部が形成される端板と、を備え、旋回スクロールの端板に表裏を貫通する油通過孔が形成されているスクロール圧縮機構と、スクロール圧縮機構を収容し、かつ、スクロール圧縮機構により仕切られる、高圧室および低圧室を有するハウジングと、旋回スクロールの端板とハウジングの間に、圧縮室内で冷媒ガスから分離される潤滑油が油通過孔から導入される圧力ポケットと、潤滑油を、油通過孔から圧力ポケットに導く第１流路と、を備える。そして、閾値より高い潤滑油が第１流路を介して圧力ポケットに流入すると、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より大きくなり、閾値より低い潤滑油が第１流路を介して圧力ポケットに流入すると、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より小さくなることを特徴とする。
【００１１】
第２発明に係るスクロール型圧縮機は、閾値より圧力の高い冷媒ガスを必要とする高能力運転時では、閾値より高い圧力の潤滑油を第１流路を介して圧力ポケットに流入させることで、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より大きくなるため、ラップの先端面を相手側端板に接触させて運転する。一方、閾値より低い圧力の冷媒ガスで足りる通常運転時では、スクロール型圧縮機は、閾値より低い圧力の潤滑油を、第１流路を介して圧力ポケットに流入させることで、旋回スクロールを固定スクロールに向けて押圧する力が、圧縮室内の冷媒ガスが旋回スクロールを固定スクロールから離れる向きに押圧する力より小さくなるため、ラップの先端面を相手側端板に接触させずに運転する。
そうすると、ラップの先端面と相手側端板が接触する頻度を減らすことができるため、ラップの損傷や変形を防止することができ、圧縮機の性能低下を防止できる。
【００１２】
第２発明に係る油通過孔を有するスクロール型圧縮機においても、圧力ポケットは、旋回スクロールの周方向に沿って形成され、圧力ポケットに導入された潤滑油の圧力を旋回スクロールに伝えるスラスト部材を備えることが好ましい。
また、第２発明に係るスクロール型圧縮機においても、第２流路を有する場合には、第２流路の開口面積は、第１流路の開口面積よりも小さいことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、通常運転時はスクロールのラップと相手側端板を非接触の状態で圧縮機構を作動させ、圧縮率の高い冷媒ガスを必要とされる高能力運転時ではスクロールのラップを相手側端板に接触させた状態でスクロール圧縮機構を作動させることができる。必要な時だけ、ラップを相手側端板に接触させることができるため、ラップと相手側端板が接触する頻度が少なくなる。そのため、ラップ損傷や変形による圧縮機の性能低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係るスクロール型圧縮機の縦断面図である。
【図２】スクロール型圧縮機のスラスト板を前方から視た平面図である。
【図３】図１における圧力ポケット付近の部分拡大図である。
【図４】スクロール型圧縮機における旋回スクロールのラップ先端付近の部分拡大図である。
【図５】第２実施形態に係るスクロール型圧縮機の縦断面図である。
【図６】第２実施形態に係る旋回スクロールの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
［第１実施形態］
【００１６】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態における横置き型のスクロール型圧縮機（以下、圧縮機）１は、図１に示すように、ハウジング１１と、周囲をハウジング１１の周囲に覆われ、ハウジング１１内に取り込まれた冷媒ガスを圧縮するスクロール圧縮機構（以下、圧縮機構）１２と、スクロール圧縮機構１２を駆動する主軸１３とを主として備えている。この圧縮機１は、冷媒を圧縮して例えば車両用空気調和機などの冷媒回路に供給する。圧縮機１は、前述した３Ｄスクロールに該当する。以下、圧縮機１の構成を説明する。
【００１７】
［ハウジング１１］
ハウジング１１は、フロントハウジング１４とリアハウジング１５とを備える。フロントハウジング１４とリアハウジング１５の円周上には、複数箇所に締め付け用のフランジが形成され、締結部材９により一体的に締め付け固定されている。
【００１８】
［圧縮機構１２］
圧縮機構１２は、固定スクロール２０と、固定スクロール２０に対して公転旋回運動する旋回スクロール３０とを備えている。また、ハウジング１１の内部は、圧縮機構１２により高圧室１０Ｂと低圧室１０Ａに仕切られている。
固定スクロール２０は、その中心軸が主軸１３の中心軸と一致するように設けられ、旋回スクロールと圧縮室ＰＲを形成する。
固定スクロール２０は、リアハウジング１５に支持されている固定端板２１と、固定端板２１の一方の面から立設する渦巻状のラップ２２とを備えている。
固定端板２１の中心部には、軸方向に貫通する吐出ポート２３が形成されている。圧縮室ＰＲで圧縮された高圧高温の冷媒ガスは、吐出ポート２３を通過して高圧室１０Ｂに流入する。この冷媒ガスには、固定スクロール２０と旋回スクロール３０の摺動面、軸受の潤滑を行うための潤滑油が含まれている。
ラップ２２の先端面には、先端面と対向する相手側旋回スクロール３０の旋回端板３１の間のシール性を確保するためにチップシール２８が設けられている。
チップシール２８は、潤滑油を介して旋回スクロール３０の旋回端板３１と接触して摺動されることで、先端面と旋回端板３１との間に形成される隙間をシールしている。先端面と端板３１の間には、潤滑油の油膜を形成するために必要な隙間が形成されている。
【００１９】
旋回スクロール３０は、円板状の旋回端板３１と、旋回端板３１の一方の面から立設する渦巻状のラップ３２とを備えている。
旋回スクロール３０の旋回端板３１の背面には、ボス２７が設けられるとともに、そのボス２７に軸受を介して偏心ブッシュ１７が組みつけられている。偏心ブッシュ１７の内側には偏心ピン１８が嵌められている。これにより、旋回スクロール３０が主軸１３の軸心に偏心して結合されるので、主軸１３が回転すると、旋回スクロール３０は、主軸１３の軸心から偏心距離を旋回半径として回転（公転）する。
なお、旋回スクロール３０が、公転しつつも自転しないよう、旋回スクロール３０と主軸１３との間には、自転を拘束するオルダムリング（図示省略）が設けられている。
ラップ３２の先端面には、ラップ２２の先端面と同様に、チップシール３８が設けられ、チップシール３８と固定端板２１の間には、潤滑油の油膜が形成されている。
【００２０】
固定スクロール２０と旋回スクロール３０は、互いに所定量だけ偏心し、１８０度位相をずらしてか噛み合わされるラップ２２，３２の先端面とボトム面との間に僅かなラップ高さ方向の隙間を有するように組み付けられる。これによって、図１に示すように、双方のスクロール２０，３０の間には、端板２１，３１とラップ２２，３２とにより形成される一対の圧縮室ＰＲがスクロール中心に対して対称に形成されるとともに、旋回スクロール３０の旋回に伴って、圧縮室ＰＲはその容積を減少させながら、次第に内周側に移動される。そして、渦巻きの中心部で冷媒ガスが最大に圧縮される。
【００２１】
このスクロール圧縮機構１２は３Ｄスクロールに該当し、双方のスクロール２０，３０間に形成される圧縮空間の容積を渦巻きの途中でラップの高さ方向にも減少させている。そのために、固定スクロール２０および旋回スクロール３０の双方において、ラップの高さを外周側よりも内周側で低めているとともに、その段差状のラップに対向する相手側の端板を外周側よりも内周側で、端板内面側に突出するようにしている。
【００２２】
図６に示すように、旋回スクロール３０の内周側ラップ３２Ａと外周側ラップ３２Ｂとの間には、段差部３２Ｃが形成されている。段差部３２Ｃでは、内周側ラップ３２Ａから外周側ラップ３２Ｂが立ち上がり、外周側ラップ３２Ｂの方が背が高くなっている。一方、端板３１は、内周側底部３１Ａと外周側底部３１Ｂとを備え、両者の間に段差部３１Ｃが形成されることで、内周側底部３１Ａの方が背が高くなっている。
なお、固定スクロール２０も旋回スクロールと同様の構造を有している。
また、ここでは一段階の段差の例を示したが、二段階以上の段差を設けることもできる。
【００２３】
［スラスト板１９］
旋回スクロール３０の前方には、端板２１に近接かつ対向するように、円環状のスラスト板１９が設けられている。
なお、圧縮機１において、フロントハウジング１４が設けられている側を前、その逆側を後と定義する。
スラスト板１９は耐摩耗性材料からなり、端板３１と端板３１に対向するフロントハウジング１４の間に配置されている。スラスト板１９と端板３１の間には、図２に示すように、第１Ｏリング４６および第２Ｏリング４７が、径方向に間隔を空けて設けられている。そして、内側に設けられる第１Ｏリング４６と外側に設けられる第２Ｏリング４７の間には、スラスト板１９の周方向に沿って環状の凹部４４が形成される。
また、フロントハウジング１４には、凹部４４に連通する連通路４３が環状に形成されている。凹部４４と連通路４３を合わせて圧力ポケット４５と称する。連通路４３と高圧室１０Ｂは、開口面積Ａ１を有する高圧側流路（第１流路）４１で連通されている。高圧室１０Ｂに吐出された高圧の冷媒ガスは、高圧側流路４１を通過し、圧力ポケット４５に流入する。
【００２４】
連通路４３には、開口面積Ａ２を有する低圧側流路（第２流路）４２の一端が連通され、低圧側流路４２の他端は低圧室１０Ａに連通している。そのため、高圧側流路４１から圧力ポケット４５に流入した高圧高温の冷媒ガスは、圧力ポケット４５を通過した後に、低圧側流路４２を経て低圧室１０Ａ内に流入する。なお、この冷媒ガスには潤滑油が含まれていおり、低圧側流路４２は専らこの潤滑油を低圧室１０Ａに戻す通路として機能する。
低圧側流路４２の開口面積Ａ２は、高圧側流路４１の開口面積Ａ１よりも小さくなるように設定されている（Ａ２＜Ａ１）。そのため、圧力ポケット４５から低圧室１０Ａに流出する冷媒ガスの量は、高圧側流路４１から圧力ポケット４５に流入する量よりも少なくなる。
【００２５】
次に、以上の構成を備える圧縮機１の動作を説明する。
駆動源を駆動して圧縮機１を駆動すると、主軸１３が回転し、それに伴って旋回スクロール３０が固定スクロール２０に対して公転旋回運動する。そうすると、旋回スクロール３０と固定スクロール２０の間の圧縮室ＰＲで冷媒ガスが圧縮されるとともに、吸入管からハウジング１１内の低圧室１０Ａに導入された冷媒ガスが旋回スクロール３０と固定スクロール２０との間に吸い込まれる。そして、圧縮室ＰＲの内部で圧縮されて高温高圧状態の冷媒ガスは、固定端板２１の吐出ポート２３を通過して高圧室１０Ｂに吐出される。
そして、吐出された高圧高温の冷媒ガスは、図示しない吐出ポートから外部へと吐出される。こうして、冷媒の吸入、圧縮および吐出が連続して行なわれる。
【００２６】
高圧室１０Ｂに吐出された冷媒ガスの一部は、高圧側流路４１を介して、圧力ポケット４５に流入する。この圧力ポケット４５は、高圧側流路４１及び低圧側流路４２との接続部分を除いて、図３に示すように、スラスト板１９とＯリング４６，４７およびフロントハウジング１４により密閉されている。圧力ポケット４５に流入した高圧の冷媒ガスは、圧力ポケット４５内を周方向に沿って流れる過程で、後述するように、スラスト板１９を介して旋回スクロール３０を固定スクロール２０に向けて押圧する（図３中の矢印）。低圧側流路４２の開口面積Ａ２が高圧側流路４１の開口面積Ａ３よりも小さいため、圧力ポケット４５には所定の圧力が負荷される。旋回スクロール３０を押圧する力は、高圧室１０Ｂに吐出される冷媒ガスの圧力に依存する。
圧力ポケット４５を通過した冷媒ガスは、低圧側流路４２から低圧室１０Ａ内に吸入されるが、この冷媒ガスに含まれる潤滑油は低圧室１０Ａに戻されることになる。
【００２７】
圧縮率の高い冷媒ガスを必要とされる高能力運転時、圧縮機構１２は、圧縮室ＰＲ内で冷媒ガスの圧縮する程度を高くするよう作動する。そのため、高圧の高い冷媒ガスが高圧室１０Ｂに吐出される。
高圧の高い冷媒ガスが高圧側流路４１を介して圧力ポケット４５に流入すると、スラスト板１９を介して旋回スクロール３０を固定スクロール２０に向けて押圧する力Ｆ１が加わる。この押圧力が、圧縮室ＰＲ内の冷媒ガスが旋回スクロール３０を固定スクロール２０から離れる向きに押圧する力Ｆ３よりも大きければ、図４（ｂ）に示すように、旋回スクロール３０のラップ３２の先端面が対向する相手側端板２１と接触させることができる。そのため、ラップ３２の先端面と相手側端板２１が接触した状態で、旋回スクロール３０が回転する。この際、固定スクロール２０のラップ２２の先端面と端板３１も接触させることができる。
なお、本実施形態において、高圧が高い冷媒ガスとは、ある閾値よりも高い圧力の高圧冷媒ガスを示し、高圧が低い冷媒ガスとは、ある閾値よりも低い圧力の高圧冷媒ガスを示す。
【００２８】
一方、通常運転の場合、冷媒ガスは高圧の低い状態に圧縮され、高圧室１０Ｂに吐出される。このとき、この冷媒ガスが旋回スクロール３０を固定スクロール２０に向けて押圧する力Ｆ２（Ｆ２＜Ｆ１）とし、圧縮室ＰＲ内の冷媒ガスが旋回スクロール３０を固定スクロール２０から離れる向きに押圧する力をＦ４とする。押圧力Ｆ２が押圧する力Ｆ４よりも小さければ、図４（ａ）に示すように、ラップ３２の先端面と相手側端板２１の間には隙間が形成され、双方が非接触の状態で、旋回スクロール３０は回転（公転）する。なお、固定スクロール２０のラップ２２の先端面と端板３１の間にも同様に隙間が形成されている。
【００２９】
圧縮機１は、高圧の高い冷媒ガスが吐出される場合には、Ｆ１＞Ｆ３となり、高圧が低い圧力が吐出される場合には、Ｆ２＜Ｆ４となるように設計する。例えば、力Ｆ１が加わる面積、すなわち凹部４４の面積を、端板３１の力Ｆ３が加わる面積よりも大きく設計する。
【００３０】
以上、圧力ポケット４５に冷媒ガスが流入する場合について述べたが、冷媒ガスに含まれる潤滑油を圧力ポケット４５に流入させることもできる。
この場合、高圧室１０Ｂ側に油分離室を設け、油分離室の底部に高圧側流路４１を設ける。
油分離室で分離された潤滑油は、自重により油分離室の底部に流れ、高圧側流路４１を通過して、圧力ポケット４５に流入する。潤滑油には高圧室１０Ｂの冷媒ガスから圧力が加わる。そのため、スラスト板１９に対する潤滑油の押圧力は、圧縮室ＰＲから吐出した冷媒ガスの圧力に依存する。この潤滑油は、低圧側流路４２を介して低圧室１０Ａに戻される。
【００３１】
次に、上記のように構成された圧縮機１の作用・効果について説明する。
圧縮機１は、圧縮率の高い冷媒ガスを必要とされる高能力運転時には、ラップ２２，３２の先端面と相手側端板３１，２１は接触し、旋回スクロール３０は回転（公転）するため、圧縮室ＰＲの密閉の程度が大きくなる。そうすると、高圧が高い冷媒ガスを外部の冷媒回路に供給できる。
一方、圧縮機１は、通常運転において、ラップ２２，３２の先端面と端板３１，２１は、非接触の状態で運転する。通常運転では、冷媒を圧縮率が比較的に低くて足りる。
【００３２】
以上のことから、圧縮機１によれば、高能力運転時はラップ２２，３２の先端面を端板３１，２１に接触させ、通常運転時ではラップの先端面を端板３１，２１に接触させずに運転できるため、常にラップの先端面が端板と接触しながら運転する圧縮機と比べて、ラップの先端面と相手側端板が接触する頻度を減らすことができる。
したがって、ラップ２２，３２の損傷、変形を防止することができ、圧縮機１の性能低下を防止できる。
【００３３】
［第２実施形態］
第１実施形態では、高圧室１０Ｂから高圧側流路４１を介して、冷媒ガスを圧力ポケット４５に流入させる圧縮機１について述べた。
第２実施形態では、圧力ポケット４５に圧縮室ＰＲから潤滑油を流入させるスクロール型圧縮機（以下、圧縮機）２について述べる。圧縮機２も、第１実施形態と同様に３Ｄスクロールに該当する。
以下、圧縮機２を、図５および図６を参照して、圧縮機１との相違点を中心に説明する。なお、圧縮機１と同様な構成部分には、図１と同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３４】
圧縮機２の旋回スクロール３０の端板３１には、図６に示すように、端板３１の内周側底部３１Ａの表裏を貫通するように油戻し孔５２が形成されている。この油戻し孔５２は、圧縮室ＰＲで分離される潤滑油を圧縮室ＰＲの圧力によって低圧室１０Ａ側に戻すために形成されている。
油戻し孔５２は、内周側底部３１Ａであって端板３１の中心部に近い位置に設けられている。内周側底部３１Ａの当該中心部には潤滑油が溜まりやすい。油戻し孔５２と圧力ポケット４５は、開口面積Ａ３を有する油戻し流路（第１流路）５１に連通している。低圧側流路５２の開口面積Ａ２は、油戻し流路５１の開口面積Ａ３よりも小さくなるよう形成されている。
【００３５】
ミスト状の潤滑油を含んだ冷媒ガスは圧縮室ＰＲに導入され、旋回スクロール３０が旋回して圧縮室ＰＲの容積が徐々に減少することで圧縮される。この圧縮室ＰＲでは、冷媒ガスからミスト状の潤滑油が分離される。分離された潤滑油は、圧縮室ＰＲの内壁面に付着しやすいため、旋回スクロール３０が回転することで、ラップ３２がスクロールの表面に付着している潤滑油をかき集めて油戻し孔５２に導き、圧力差により油戻し流路５１を介して圧力ポケット４５に流入する。
【００３６】
圧力ポケット４５に流入した潤滑油は、圧力ポケット４５内を流れ、低圧側流路４２から低圧室１０Ａ内に流れる。低圧側流路４２の開口面積Ａ２は、油戻し流路５１の開口面積Ａ３よりも小さく形成されているため、低圧側流路４２から潤滑油が低圧室１０Ａ内に吸入される際、圧力ポケット４５の全体が潤滑油で満たされる。内周側底部３１Ａの当該中心部には潤滑油が溜まりやすく、この潤滑油をリッチに含む冷媒ガスを油戻し流路５１を介して圧力ポケット４５に導入することで、潤滑油のプアな冷媒ガスを導入するのに比べて、圧力ポケット４５における圧力の低下を抑えることができる。また、圧力ポケット４５に導入されるのが専ら潤滑油であることから、低圧側流路４２を介して低圧室１０Ａに潤滑油を供給する効果が高くなる。
圧力ポケット４５に満たされた潤滑油はスラスト板１９を後ろ方向に押圧する。潤滑油の押圧力は、油戻し通路５１にかかる冷媒ガスの圧力に依存する。そのため、油戻し通路５１にかかる冷媒の圧力が大きいと、スラスト板１９に対する潤滑油の押圧力は大きくなる。
【００３７】
圧縮機２は、高能力運転時、高圧の冷媒ガスが圧縮室ＰＲから高圧室１０Ｂに吐出される。そのため、旋回スクロール３０の中心部付近の冷媒ガスの圧力は高い高圧となる。そのため、高能力運転時では、圧力ポケット４５を満たしている潤滑油には大きな圧力がかかる。
一方、通常運転では、高能力運転時ほど圧力の高い冷媒ガスは必要ではないため、圧縮室ＰＲから高圧の低い冷媒ガスが高圧室１０Ｂに吐出される。
【００３８】
［作用・効果］
本実施形態に係る圧縮機２によれば、高能力運転時において、スラスト板１９に対する潤滑油の押圧力は大きくなる。
この際、旋回スクロール３０に対する冷媒ガスの圧力よりも、スラスト板１９に対する潤滑油の押圧力が大きくなるため、旋回スクロール３０はスラスト板１９によって、後ろ方向に押し付けられる。そのため、旋回スクロール３０は、ラップ３２の先端面が端板２１に接触された状態で回転する。なお、この際ラップ２２の先端面も同様に端板３１に接触されている。
そうすると、圧縮室ＰＲ内の密閉度は向上され、スクロール２０，３０間での冷媒ガスの漏れを低減できるため、圧縮室ＰＲから高圧室１０Ｂに向けて、高圧の高い冷媒ガスを吐出できる。
一方、高能力運転時と比べ、高圧の高い冷媒ガスを必要としない通常運転において、圧縮室ＰＲから高圧室１０Ｂに向けて、圧縮の程度を低くした高圧の低い冷媒ガスが吐出される。そのため、スラスト板１９に対する潤滑油の押圧力は、高能力運転時の場合と比べて、小さくなる。
この場合、圧縮室ＰＲの冷媒ガスが旋回スクロールを前方向に押圧する力はスラスト板１９に対する潤滑油の押圧力より大きくなるため、ラップ２２，３２と相手側端板３１，２１の間には若干の隙間が形成され、双方が非接触の状態で、圧縮機構１２は作動する。
【００３９】
以上より、第１実施形態にかかる圧縮機１と同様に、圧縮機２は、常にラップの先端面と端板を接触させて運転する圧縮機と比べて、ラップの先端面と相手側端板が接触する頻度を少なくすることができる。そうすると、ラップ２２，３２が損傷したり、変形したりすることを防止できるため、冷媒ガス漏れによる圧縮機２の性能低下を防止できる。
【００４０】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
本発明は、旋回スクロール３０が押圧される部分があればよい。そのため、本実施形態ではスラスト板１９に凹部４４を設けたが、端板３１に直接凹部４４を設けてもよい。
ただし、端板３１の前面側は周辺部材との関係で、複雑な形状を有している場合が多数を占めるため、スラスト板１９を設けることで、同一平面上に凹部４４を形成できる。そうすると、均等な力で旋回スクロールを押圧することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１，２  スクロール型圧縮機（圧縮機）
９      締結部材
１０Ａ  低圧室
１０Ｂ  高圧室
１１    ハウジング
１２    スクロール圧縮機構（圧縮機構）
１３    主軸
１４    フロントハウジング
１５    リアハウジング
１７    偏心ブッシュ
１８    偏心ピン
１９    スラスト板
２０    固定スクロール
２１    固定端板（端板）
２２    ラップ
２３    吐出ポート
２７    ボス
２８    チップシール
３０    旋回スクロール
３１    旋回端板（端板）
３１Ａ  内周側底部
３１Ｂ  外周側底部
３１Ｃ  段差部
３２    ラップ
３２Ａ  内周側ラップ
３２Ｂ  外周側ラップ
３２Ｃ  段差部
３８    チップシール
４１    高圧側流路（第１流路）
４２    低圧側流路（第２流路）
４３    連通路
４４    凹部
４５    圧力ポケット
４６    第１Ｏリング
４７    第２Ｏリング
５１    油戻し流路（第１流路）
５２    油戻し孔
ＰＲ    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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