(57)【要約】      （修正有）【課題】圧縮機構のスラスト摺動性およびシール性を向上させることのできるスクロール圧縮機を提供する。【解決手段】スクロール圧縮機の圧縮機構は、固定スクロール２４と可動スクロールとからなり、冷媒を圧縮室に吸入するための主吸入孔２４ｃを有する。固定スクロール２４は、スラスト摺動面に形成される油溝２４ｅを有する。油溝２４ｅは、第１端部２４ｆ１と、第２端部２４ｆ２とを有する。第１端部２４ｆ１は、固定スクロール２４の径方向最外部に形成される圧縮室の主吸入孔２４ｃ側の空間の径方向外側に位置する端部である。第２端部２４ｆ２は、第１端部２４ｆ１の反対側の端部である。油溝２４ｅは、油導入ポイントＰ２において潤滑油が導入される。油導入ポイントＰ２は、第１端部２４ｆ１および第２端部２４ｆ２の中間ポイントＰ１と、第１端部２４ｆ１との間に位置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定スクロール（２４）と、前記固定スクロールと噛合して圧縮室（４０）を形成する可動スクロール（２６）とからなり、かつ、冷媒を前記圧縮室に吸入するための吸入口（２４ｃ）を有する圧縮機構（１５）を備え、
前記固定スクロールは、前記可動スクロールと摺動する面であるスラスト摺動面（２４ｄ）に形成される油溝（２４ｅ）を有し、
前記油溝は、前記固定スクロールの径方向最外部に形成される前記圧縮室の前記吸入口側の空間の径方向外側に位置する端部である第１端部（２４ｆ１）と、前記第１端部の反対側の端部である第２端部（２４ｆ２）とを有し、かつ、前記第１端部および前記第２端部の中間ポイント（Ｐ１）と前記第１端部との間に位置する油導入ポイント（Ｐ２）において潤滑油が導入される、
スクロール圧縮機（１０１）。
【請求項２】
前記油溝は、前記油導入ポイントにおける断面積よりも、前記第１端部における断面積の方が大きい、
請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
前記油溝は、前記油導入ポイントから前記第１端部に向かうに従って、断面積が大きくなる、
請求項２に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
前記油溝は、前記油導入ポイントにおける断面積よりも、前記第２端部における断面積の方が小さい、
請求項１から３のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
前記油溝は、前記油導入ポイントから前記第２端部に向かうに従って、断面積が小さくなる、
請求項４に記載のスクロール圧縮機。
【請求項６】
前記固定スクロールは、前記油導入ポイントにおいて前記油溝と連通する油導入路（２４ｇ）を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
【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関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、固定スクロールおよび可動スクロールを有する圧縮機構を備えるスクロール圧縮機が用いられている。スクロール圧縮機では、固定スクロールおよび可動スクロールのそれぞれは、互いに噛み合う渦巻状の突起であるラップを有している。固定スクロールは、ケーシング内のハウジングに固定され、可動スクロールは、クランク軸に連結されて偏心回転する。これにより、両スクロールのラップ間の空間である圧縮室の容積が変化して、圧縮室内の冷媒が圧縮される。また、スクロール圧縮機では、固定スクロールに対して可動スクロールを適切な力で押し付けるために、特許文献１（特開２０１０−４３６４１号公報）に記載されているように、可動スクロールの背面側に背圧空間が形成されている場合がある。このようなスクロール圧縮機では、可動スクロールは、背圧が作用することにより固定スクロールに対して押し付けられながら摺動する。
【０００３】
ところで、スクロール圧縮機では、固定スクロールと可動スクロールとが互いに摺動するスラスト摺動面に潤滑油を供給する給油機構が用いられている。例えば、特許文献２（特開２００１−２１４８７２号公報）に開示されるスクロール圧縮機では、固定スクロールに環状の油溝が形成されている。高圧の潤滑油が油溝に供給されることで、固定スクロールと可動スクロールとのスラスト摺動面に油膜が形成される。これにより、圧縮機構のスラスト摺動面の焼き付きを防止し、圧縮室のシール性を確保することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このようなスクロール圧縮機では、潤滑油を油溝に導入するポイントによっては、スラスト摺動面の一部に油膜が形成されない場合がある。例えば、圧縮機構の冷媒吸入口の近傍は、圧縮機構の周囲の空間の圧力と圧縮室の圧力との差が最も大きく、両スクロール間の摺動が最も激しい箇所である。そのため、この箇所から遠く離れたポイントで潤滑油が油溝に導入される場合、冷媒吸入口近傍のスラスト摺動面に潤滑油が十分に供給されないおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、圧縮機構のスラスト摺動性およびシール性を向上させることができるスクロール圧縮機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１観点に係るスクロール圧縮機は、圧縮機構を備える。圧縮機構は、固定スクロールと、固定スクロールと噛合して圧縮室を形成する可動スクロールとからなり、かつ、冷媒を圧縮室に吸入するための吸入口を有する。固定スクロールは、可動スクロールと摺動する面であるスラスト摺動面に形成される油溝を有する。油溝は、第１端部と、第２端部とを有する。第１端部は、固定スクロールの径方向最外部に形成される圧縮室の吸入口側の空間の径方向外側に位置する端部である。第２端部は、第１端部の反対側の端部である。油溝は、油導入ポイントにおいて潤滑油が導入される。油導入ポイントは、第１端部および第２端部の中間ポイントと、第１端部との間に位置する。
【０００７】
第１観点に係るスクロール圧縮機では、固定スクロールと可動スクロールとのスラスト摺動面に潤滑油を供給するための油溝が、固定スクロールに形成されている。油溝に供給された潤滑油は、スラスト摺動面に油膜を形成してスラスト摺動面をシールする。油溝は、Ｃ字形状のように、第１端部および第２端部を有する。固定スクロールの径方向に沿って油溝の第１端部に最も近い圧縮室内の空間は、固定スクロールの径方向に沿って油溝の第２端部に最も近い圧縮室内の空間よりも、圧縮機構の冷媒の吸入口に近い。そのため、第１端部の径方向内側の圧縮室の圧力と第１端部の径方向外側の空間の圧力との差は、第２端部における圧力差よりも大きい。従って、第１端部近傍のスラスト摺動面は、固定スクロールと可動スクロールとの摺動が最も激しい部分である。
【０００８】
油導入ポイントにおいて油溝に供給された潤滑油の圧力は、油溝の第１端部または第２端部に向かって潤滑油が流れる過程で低下する。しかし、第１観点に係るスクロール圧縮機では、油導入ポイントから第１端部までの距離は、油導入ポイントから第２端部までの距離より短い。これにより、第１端部における潤滑油の圧力の低下が抑制されるので、第１端部近傍のスラスト摺動面には十分な圧力を有する潤滑油が供給される。そのため、第１端部近傍のスラスト摺動面において、潤滑油の可動スクロールに対する押返し力が十分に確保される。従って、第１観点に係るスクロール圧縮機は、圧縮機構のスラスト摺動性およびシール性を向上させることができる。
【０００９】
本発明の第２観点に係るスクロール圧縮機は、第１観点に係るスクロール圧縮機であって、油溝は、油導入ポイントにおける断面積よりも、第１端部における断面積の方が大きい。
【００１０】
第２観点に係るスクロール圧縮機では、例えば、油導入ポイントから第１端部に向かうに従って、油溝の断面積が徐々に大きくなっている。これにより、油溝内の潤滑油は、油導入ポイントから第１端部に向かって流れやすくなるので、第１端部における潤滑油の圧力の低下がより効果的に抑制される。従って、第２観点に係るスクロール圧縮機は、固定スクロールと可動スクロールとの摺動が最も激しいスラスト摺動面に、潤滑油をより効果的に供給することができる。
【００１１】
本発明の第３観点に係るスクロール圧縮機は、第２観点に係るスクロール圧縮機であって、油溝は、油導入ポイントから第１端部に向かうに従って、断面積が大きくなる。
【００１２】
本発明の第４観点に係るスクロール圧縮機は、第１観点から第３観点のいずれか１つに係るスクロール圧縮機であって、油溝は、油導入ポイントにおける断面積よりも、第２端部における断面積の方が小さい。
【００１３】
第４観点に係るスクロール圧縮機では、例えば、油導入ポイントから第２端部に向かうに従って、油溝の断面積が徐々に小さくなっている。これにより、油溝内の潤滑油は、油導入ポイントから第２端部に向かって流れにくくなり、逆に、油導入ポイントから第１端部に向かって流れやすくなるので、第１端部における潤滑油の圧力の低下がより効果的に抑制される。従って、第４観点に係るスクロール圧縮機は、固定スクロールと可動スクロールとの摺動が最も激しいスラスト摺動面に、潤滑油をより効果的に供給することができる。
【００１４】
本発明の第５観点に係るスクロール圧縮機は、第４観点に係るスクロール圧縮機であって、油溝は、油導入ポイントから第２端部に向かうに従って、断面積が小さくなる。
【００１５】
本発明の第６観点に係るスクロール圧縮機は、第１観点から第５観点のいずれか１つに係るスクロール圧縮機であって、固定スクロールは、油導入ポイントにおいて油溝と連通する油導入路を有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の第１乃至第６観点に係るスクロール圧縮機は、圧縮機構のスラスト摺動性およびシール性を向上させることができる。
【００１７】
本発明の第２乃至第５観点に係るスクロール圧縮機は、固定スクロールと可動スクロールとの摺動が最も激しいスラスト摺動面に、潤滑油をより効果的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】固定スクロールの下面図である。
【図３】可動スクロールの上面図である。
【図４】スラスト摺動面および圧縮室が示された固定スクロールの下面図である。
【図５】本発明の変形例Ｄに係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係るスクロール圧縮機について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る圧縮機は、スクロール圧縮機である。スクロール圧縮機は、互いに噛み合う渦巻状のラップを有する２つのスクロール部材によって形成される空間の容積が変化することによって冷媒が圧縮される圧縮機である。
【００２０】
（１）圧縮機の構成
図１は、本実施形態に係るスクロール圧縮機１０１の縦断面図である。スクロール圧縮機１０１は、主として、ケーシング１０と、圧縮機構１５と、ハウジング２３と、駆動モータ１６と、下部軸受６０と、クランク軸１７と、吸入管１９と、吐出管２０とから構成される。スクロール圧縮機１０１は、冷媒を循環する冷凍サイクルを繰り返す冷媒回路において冷媒ガスを圧縮する役割を有する。次に、スクロール圧縮機１０１の各構成要素について説明する。
【００２１】
（１−１）ケーシング
ケーシング１０は、略円筒状の胴部ケーシング部１１と、胴部ケーシング部１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１２と、胴部ケーシング部１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１３とから構成される。ケーシング１０は、ケーシング１０の内部および外部において圧力や温度が変化した場合に、変形および破損が起こりにくい剛性部材で成型されている。ケーシング１０は、胴部ケーシング部１１の略円筒状の軸方向が鉛直方向に沿うように設置される。
【００２２】
ケーシング１０の内部には、圧縮機構１５と、圧縮機構１５の下方に配置されるハウジング２３と、ハウジング２３の下方に配置される駆動モータ１６と、鉛直方向に延びるように配置されるクランク軸１７等が収容されている。ケーシング１０の壁部には、吸入管１９および吐出管２０が気密状に溶接されている。
【００２３】
ケーシング１０の底部には、潤滑油が貯留される油溜まり空間１０ａが形成されている。潤滑油は、スクロール圧縮機１０１の運転中において、圧縮機構１５等の摺動部の潤滑性を良好に保つために使用される。
【００２４】
（１−２）圧縮機構
圧縮機構１５は、ケーシング１０の内部に収容され、低温低圧の冷媒ガスを吸引し、圧縮し、高温高圧の冷媒ガス（以下、「圧縮冷媒」という。）を吐出する。圧縮機構１５は、主に、固定スクロール２４と、可動スクロール２６とから構成される。図２は、鉛直方向下方から視た固定スクロール２４の平面図である。図３は、鉛直方向上方から視た可動スクロール２６の平面図である。
【００２５】
固定スクロール２４は、第１鏡板２４ａと、第１鏡板２４ａに直立して形成されるインボリュート形状の第１ラップ２４ｂとを有する。固定スクロール２４には、主吸入孔２４ｃが形成されている。主吸入孔２４ｃは、吸入管１９と、後述する圧縮室４０とを連通する。第１鏡板２４ａの中央部には、吐出孔４１が形成され、第１鏡板２４ａの上面には、吐出孔４１と連通する拡大凹部４２が形成されている。拡大凹部４２は、第１鏡板２４ａの上面に凹設された空間である。固定スクロール２４の上面には、拡大凹部４２を塞ぐように蓋体４４がボルト４４ａにより固定されている。固定スクロール２４および蓋体４４は、ガスケット（図示せず）を介して密着してシールされている。拡大凹部４２に蓋体４４が覆い被せられることにより、圧縮機構１５の運転音を消音させるマフラー空間４５が形成されている。固定スクロール２４には、マフラー空間４５と連通し、固定スクロール２４の下面に開口する第１圧縮冷媒流路４６が形成されている。
【００２６】
可動スクロール２６は、第２鏡板２６ａと、第２鏡板２６ａに直立して形成されるインボリュート形状の第２ラップ２６ｂとを有する。第２鏡板２６ａの下面中央部には、上端軸受２６ｃが形成されている。
【００２７】
固定スクロール２４および可動スクロール２６は、第１ラップ２４ｂと第２ラップ２６ｂとが噛み合うことにより、第１鏡板２４ａと、第１ラップ２４ｂと、第２鏡板２６ａと、第２ラップ２６ｂとによって囲まれる空間である圧縮室４０を形成する。圧縮室４０の容積は、可動スクロール２６の公転運動によって変化する。可動スクロール２６の公転中に、固定スクロール２４の第１鏡板２４ａおよび第１ラップ２４ｂの下面は、可動スクロール２６の第２鏡板２６ａおよび第２ラップ２６ｂの上面と摺動する。以下、可動スクロール２６と摺動する固定スクロール２４の面を、スラスト摺動面２４ｄと呼ぶ。図４は、圧縮室４０が冷媒を吸入した直後における固定スクロール２４の下面図である。図４には、可動スクロール２６の第２ラップ２６ｂの平面位置および圧縮室４０が示されている。図４において、ハッチングされた領域は、固定スクロール２４のスラスト摺動面２４ｄを表す。図４において、スラスト摺動面２４ｄの外縁は、公転する可動スクロール２６の第２鏡板２６ａの外縁の軌跡を表す。
【００２８】
固定スクロール２４の第１鏡板２４ａには、図２に示されるように、油溝２４ｅが形成されている。油溝２４ｅは、図４に示されるように、第１鏡板２４ａのスラスト摺動面２４ｄに納まるようなＣ字形状を有している。以下、油溝２４ｅの両端部を、第１端部２４ｆ１および第２端部２４ｆ２と呼ぶ。第１端部２４ｆ１は、固定スクロール２４の径方向最外部に形成される圧縮室４０である最外圧縮室４０ａの主吸入孔２４ｃ側の空間の径方向外側に位置する端部である。第２端部２４ｆ２は、第１端部２４ｆ１の反対側の端部である。すなわち、第１端部２４ｆ１の径方向内側に位置し第１端部２４ｆ１に最も近い圧縮室４０内のポイントは、第２端部２４ｆ２の径方向内側に位置し第２端部２４ｆ２に最も近い圧縮室４０内のポイントより、主吸入孔２４ｃに近い。なお、本実施形態において、油溝２４ｅの幅および深さは、第１端部２４ｆ１から第２端部２４ｆ２に亘って一定である。
【００２９】
また、固定スクロール２４には、油溝２４ｅと連通する油導入路２４ｇが形成されている。油導入路２４ｇは、固定スクロール２４の第１鏡板２４ａの下面に開口し、ハウジング２３を貫通する後述する給油細管７１に接続されている。油溜まり空間１０ａの潤滑油は、給油細管７１および油導入路２４ｇを経由して油溝２４ｅに供給される。油導入路２４ｇが油溝２４ｅと接続しているポイントは、油導入路２４ｇから油溝２４ｅに潤滑油が導入される油導入ポイントＰ２である。油導入ポイントＰ２は、第１端部２４ｆ１と第２端部２４ｆ２との中間ポイントＰ１と、第１端部２４ｆ１との間に位置している。すなわち、油導入ポイントＰ２は、油溝２４ｅの第１端部２４ｆ１寄りに位置している。
【００３０】
（１−３）ハウジング
ハウジング２３は、圧縮機構１５の下方に配置されている。ハウジング２３の外周面は、ケーシング１０の内面に気密状に接合されている。これにより、ケーシング１０の内部空間は、ハウジング２３の下方の高圧空間Ｓ１と、ハウジング２３の上方の空間である上部空間Ｓ２とに区画されている。ハウジング２３は、固定スクロール２４を載置し、オルダム継手（図示せず）を介して固定スクロール２４と共に可動スクロール２６を挟持している。オルダム継手は、可動スクロール２６の自転運動を防止するための環状部材である。ハウジング２３の外周部には、第２圧縮冷媒流路４８が鉛直方向に貫通して形成されている。第２圧縮冷媒流路４８は、ハウジング２３の上面において第１圧縮冷媒流路４６と連通し、ハウジング２３の下面において高圧空間Ｓ１と連通する。
【００３１】
ハウジング２３の上面には、クランク室Ｓ３が凹設されている。ハウジング２３には、ハウジング貫通孔３１が形成されている。ハウジング貫通孔３１は、クランク室Ｓ３の底面中央部から、ハウジング２３の下面中央部まで、ハウジング２３を鉛直方向に貫通している。以下、ハウジング２３の一部であり、かつ、ハウジング貫通孔３１が形成されている部分を、上部軸受３２という。ハウジング２３には、ケーシング１０の内面近傍の高圧空間Ｓ１とクランク室Ｓ３とを連通する油戻し通路（図示せず）が形成されている。
【００３２】
また、ハウジング２３の外周部には、ハウジング２３を鉛直方向に貫通する給油細管７１が固定されている。給油細管７１は、油溜まり空間１０ａの潤滑油を固定スクロール２４の油導入路２４ｇに供給するための管である。給油細管７１の下端部は、油溜まり空間１０ａの潤滑油中に浸漬している。給油細管７１の上端部は、固定スクロール２４の第１鏡板２４ａの下面に開口する油導入路２４ｇに接続されている。
【００３３】
（１−４）駆動モータ
駆動モータ１６は、ハウジング２３の下方に配置されるブラシレスＤＣモータである。駆動モータ１６は、主に、ケーシング１０の内面に固定されるステータ５１と、ステータ５１の内側にエアギャップを設けて配置されるロータ５２とから構成される。
【００３４】
ステータ５１の外周面には、ステータ５１の上端面から下端面に亘り、かつ、周方向に所定間隔をおいて切欠形成されている複数のコアカット部が設けられている。コアカット部は、胴部ケーシング部１１とステータ５１との間を鉛直方向に延びるモータ冷却通路５５を形成する。
【００３５】
ロータ５２は、その回転中心を鉛直方向に貫通するクランク軸１７に連結されている。ロータ５２は、クランク軸１７を介して、圧縮機構１５に接続されている。
【００３６】
（１−５）下部軸受
下部軸受６０は、駆動モータ１６の下方に配置される。下部軸受６０の外周面は、ケーシング１０の内面に気密状に接合されている。下部軸受６０は、クランク軸１７を支持する。下部軸受６０の上端には、油分離板（図示せず）が取り付けられている。下部軸受６０は、その下端に給油ポンプ１７ａが取り付けられている。
【００３７】
（１−６）クランク軸
クランク軸１７は、ケーシング１０の内部に収容される。クランク軸１７は、その軸方向が鉛直方向に沿うように配置されている。クランク軸１７は、その上端部の軸心が上端部を除く部分の軸心に対してわずかに偏心している形状を有している。クランク軸１７は、バランスウェイト１８を有する。バランスウェイト１８は、ハウジング２３の下方かつ駆動モータ１６の上方の高さ位置において、クランク軸１７に密着して固定されている。
【００３８】
クランク軸１７は、ロータ５２の回転中心を鉛直方向に貫通してロータ５２に連結されている。クランク軸１７は、その上端部が上端軸受２６ｃに嵌入することで、可動スクロール２６に接続されている。クランク軸１７は、上部軸受３２および下部軸受６０によって支持されている。
【００３９】
クランク軸１７は、その軸方向に延びている主給油路６１を内部に有している。主給油路６１の上端は、クランク軸１７の上端面と第２鏡板２６ａの下面とによって形成される油室８３と連通している。主給油路６１の下端は、給油ポンプ１７ａを介して、高圧空間Ｓ１の油溜まり空間１０ａに連通している。
【００４０】
クランク軸１７は、主給油路６１から分岐する第１副給油路６２ａ、第２副給油路６２ｂおよび第３副給油路６２ｃを有している。第１副給油路６２ａ、第２副給油路６２ｂおよび第３副給油路６２ｃは、水平方向に延びている。第１副給油路６２ａは、クランク軸１７と可動スクロール２６の上端軸受２６ｃとの摺動面に開口している。第２副給油路６２ｂは、クランク軸１７とハウジング２３の上部軸受３２との摺動面に開口している。第３副給油路６２ｃは、クランク軸１７と下部軸受６０との摺動面に開口している。
【００４１】
クランク軸１７の下端は、給油ポンプ１７ａに接続されている。給油ポンプ１７ａは、トロコイドポンプ等の容積型ポンプである。給油ポンプ１７ａの吸入口である主給油路吸入口６１ａは、油溜まり空間１０ａの潤滑油中に浸漬している。給油ポンプ１７ａの吐出口は、クランク軸１７の主給油路６１に接続されている。
【００４２】
（１−７）吸入管
吸入管１９は、ケーシング１０の外部から圧縮機構１５へ、冷媒回路の冷媒を導入するための管である。吸入管１９は、ケーシング１０の上壁部１２に気密状に嵌入されている。吸入管１９は、上部空間Ｓ２を鉛直方向に貫通するとともに、内端部が固定スクロール２４に嵌入されている。
【００４３】
（１−８）吐出管
吐出管２０は、高圧空間Ｓ１からケーシング１０の外部へ、圧縮冷媒を吐出するための管である。吐出管２０は、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１に気密状に嵌入されている。吐出管２０は、高圧空間Ｓ１を水平方向に貫通する。ケーシング１０内にある吐出管２０の開口部２０ａは、ハウジング２３の近傍に位置している。
【００４４】
（２）圧縮機の動作
本実施形態に係るスクロール圧縮機１０１の動作について説明する。最初に、スクロール圧縮機１０１を備える冷媒回路を循環する冷媒の流れについて説明する。次に、スクロール圧縮機１０１内部における潤滑油の流れについて説明する。
【００４５】
（２−１）冷媒の流れ
最初に、駆動モータ１６が駆動することによって、ロータ５２が回転する。これにより、ロータ５２に固定されているクランク軸１７が軸回転する。クランク軸１７の軸回転運動は、上端軸受２６ｃを介して可動スクロール２６に伝達される。クランク軸１７の上端部の軸心は、クランク軸１７の軸回転運動の軸心に対して偏心している。また、可動スクロール２６は、オルダム継手によって自転が防止される。これにより、可動スクロール２６は、自転することなく、固定スクロール２４に対して公転運動を行う。
【００４６】
圧縮される前の低温低圧の冷媒は、吸入管１９から主吸入孔２４ｃを経由して、圧縮機構１５の圧縮室４０に供給される。可動スクロール２６の公転運動により、圧縮室４０は容積を徐々に減少させながら固定スクロール２４の外周部から中心部に向かって移動する。その結果、圧縮室４０の冷媒は圧縮されて圧縮冷媒となる。圧縮冷媒は、吐出孔４１からマフラー空間４５へ吐出された後、第１圧縮冷媒流路４６および第２圧縮冷媒流路４８を経由して、高圧空間Ｓ１へ吐出される。そして、圧縮冷媒は、モータ冷却通路５５を下降して、駆動モータ１６の下方の高圧空間Ｓ１に到達する。そして、圧縮冷媒は、流れの向きを反転させて、他のモータ冷却通路５５および駆動モータ１６のエアギャップを上昇する。最終的に、圧縮冷媒は、吐出管２０からスクロール圧縮機１０１の外部に吐出される。
【００４７】
（２−２）潤滑油の流れ
最初に、駆動モータ１６が駆動することによって、ロータ５２が回転する。これにより、ロータ５２に固定されているクランク軸１７が軸回転する。クランク軸１７の軸回転によって、給油ポンプ１７ａが駆動する。給油ポンプ１７ａは、油溜まり空間１０ａの潤滑油を、主給油路吸入口６１ａから吸入して主給油路６１に吐出する。給油ポンプ１７ａによって主給油路６１に吐出された潤滑油は、主給油路６１内を油室８３に向かって上昇する。
【００４８】
主給油路６１を上昇する潤滑油は、順に、第３副給油路６２ｃ、第２副給油路６２ｂおよび第１副給油路６２ａに分流する。第３副給油路６２ｃを流れる潤滑油は、クランク軸１７と下部軸受６０との摺動面を潤滑した後、高圧空間Ｓ１に供給されて油溜まり空間１０ａに戻される。第２副給油路６２ｂを流れる潤滑油は、クランク軸１７とハウジング２３の上部軸受３２との摺動面を潤滑した後、高圧空間Ｓ１およびクランク室Ｓ３に供給される。高圧空間Ｓ１に供給された潤滑油は、油溜まり空間１０ａに戻される。クランク室Ｓ３に供給された潤滑油は、ハウジング２３の油戻し通路を経由して高圧空間Ｓ１に供給され、油溜まり空間１０ａに戻される。第１副給油路６２ａを流れる潤滑油は、クランク軸１７と可動スクロール２６の上端軸受２６ｃとの摺動面を潤滑した後、クランク室Ｓ３に供給される。クランク室Ｓ３に供給された潤滑油は、油戻し通路を経由して高圧空間Ｓ１に供給され、油溜まり空間１０ａに戻される。
【００４９】
また、油溜まり空間１０ａの潤滑油は、給油細管７１を経由して圧縮機構１５に供給される。給油細管７１の下端は、高圧空間Ｓ１にある油溜まり空間１０ａと連通している。給油細管７１の上端は、高圧空間Ｓ１より低圧下にある圧縮機構１５の圧縮室４０にスラスト摺動面２４ｄを介して接続している油溝２４ｅと連通している。これにより、給油細管７１内には差圧が発生している。そのため、油溜まり空間１０ａの潤滑油は、給油細管７１を上昇して、油導入路２４ｇを経由して油溝２４ｅに導入される。油溝２４ｅに導入された潤滑油の一部は、スラスト摺動面２４ｄをシールして圧縮室４０に流入する。圧縮室４０に流入した潤滑油は、微小な油滴の状態で、圧縮される前の冷媒に混入する。圧縮冷媒に混入した潤滑油は、圧縮冷媒と同じ経路を通って、圧縮室４０から高圧空間Ｓ１へ吐出される。そして、潤滑油は、圧縮冷媒と共にモータ冷却通路５５を下降した後、油分離板に衝突する。油分離板に付着した潤滑油は、高圧空間Ｓ１を落下して油溜まり空間１０ａに戻される。一方、クランク室Ｓ３に流入した潤滑油は、油戻し通路を経由して高圧空間Ｓ１に供給され、油溜まり空間１０ａに戻される。
【００５０】
（３）圧縮機の特徴
本実施形態において、油溜まり空間１０ａの潤滑油は、給油細管７１および油導入路２４ｇを経由して、油導入ポイントＰ２において油溝２４ｅに導入される。油溝２４ｅに導入された潤滑油は、油溝２４ｅの第１端部２４ｆ１および第２端部２４ｆ２に向かって流れる。このとき、油導入ポイントＰ２における潤滑油の圧力は、第１端部２４ｆ１または第２端部２４ｆ２に向かって潤滑油が流れる過程で徐々に低下する。本実施形態では、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１までの距離は、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２までの距離より短い。そのため、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に流れてきた潤滑油の圧力の低下量は、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２に流れてきた潤滑油の圧力の低下量よりも小さい。すなわち、油導入ポイントＰ２を第１端部２４ｆ１寄りに設けることで、第１端部２４ｆ１における潤滑油の圧力の低下が抑制される。
【００５１】
ここで、固定スクロール２４の径方向に沿って油溝２４ｅの第１端部２４ｆ１に最も近い圧縮室４０内の空間は、固定スクロール２４の径方向に沿って油溝２４ｅの第２端部２４ｆ２に最も近い圧縮室４０内の空間よりも、主吸入孔２４ｃに近い。そのため、第１端部２４ｆ１の径方向内側の圧縮室４０の圧力と、径方向外側の空間である可動スクロール２６の背面空間の圧力との差は、第２端部２４ｆ２における圧力差よりも大きい。従って、第１端部２４ｆ１近傍のスラスト摺動面２４ｄは、固定スクロール２４と可動スクロール２６との摺動が最も激しい部分である。
【００５２】
本実施形態では、油導入ポイントＰ２を第１端部２４ｆ１寄りに設けることで、第１端部２４ｆ１における潤滑油の圧力の低下が抑制されるので、第１端部２４ｆ１近傍のスラスト摺動面２４ｄに、十分な圧力を有する潤滑油が供給される。そのため、第１端部２４ｆ１近傍のスラスト摺動面２４ｄにおいて、油溝２４ｅ内の潤滑油の可動スクロール２６に対する押返し力を十分に確保することができる。
【００５３】
また、一般的に、油溝２４ｅ内の潤滑油は、油溝２４ｅの径方向内側のスラスト摺動面２４ｄをシールして、低圧の圧縮室４０に流入しやすい。そのため、油溝２４ｅ内の潤滑油の圧力が低い場合、油溝２４ｅの径方向外側のスラスト摺動面２４ｄは十分にシールされない。従って、油溝２４ｅの径方向外側のスラスト摺動面２４ｄでは、焼き付きおよび摩耗が発生しやすい。本実施形態では、第１端部２４ｆ１近傍のスラスト摺動面２４ｄに十分な量の潤滑油が供給されるので、焼き付きおよび摩耗が抑制される。
【００５４】
以上より、本実施形態に係るスクロール圧縮機１０１は、圧縮機構１５のスラスト摺動性およびシール性を向上させることができる。これにより、公転中の可動スクロール２６の転覆が防止され、圧縮機構１５の動作が安定化する。
【００５５】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係るスクロール圧縮機について説明する。本実施形態の基本的な構成、動作および特徴は、第１実施形態に係るスクロール圧縮機と同一であるので、第１実施形態との相違点を主に説明する。第１実施形態と同一の構造および機能を有する要素には、同一の参照符号が用いられている。
【００５６】
（１）圧縮機の構成
本実施形態では、固定スクロール２４の油溝２４ｅの形状が、第１実施形態と異なっている。具体的には、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かうに従って、油溝２４ｅの断面積が徐々に大きくなっている。なお、油溝２４ｅの幅は、第１端部２４ｆ１から第２端部２４ｆ２に亘って一定である。そのため、油溝２４ｅの深さは、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かうに従って徐々に増加している。
【００５７】
（２）圧縮機の特徴
本実施形態では、油溝２４ｅ内の潤滑油は、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かって流れやすくなる。そのため、第１端部２４ｆ１における潤滑油の圧力の低下が効果的に抑制される。これにより、固定スクロール２４と可動スクロール２６との摺動が最も激しい第１端部２４ｆ１近傍のスラスト摺動面２４ｄは、潤滑油によって効果的にシールされる。従って、本実施形態に係るスクロール圧縮機１０１は、圧縮機構１５のスラスト摺動性およびシール性をより効果的に向上させることができる。
【００５８】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係るスクロール圧縮機について説明する。本実施形態の基本的な構成、動作および特徴は、第１実施形態に係るスクロール圧縮機と同一であるので、第１実施形態との相違点を主に説明する。第１実施形態と同一の構造および機能を有する要素には、同一の参照符号が用いられている。
【００５９】
（１）圧縮機の構成
本実施形態では、固定スクロール２４の油溝２４ｅの形状が、第１実施形態と異なっている。具体的には、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２に向かうに従って、油溝２４ｅの断面積が徐々に小さくなっている。なお、油溝２４ｅの幅は、第１端部２４ｆ１から第２端部２４ｆ２に亘って一定である。そのため、油溝２４ｅの深さは、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２に向かうに従って徐々に減少している。
【００６０】
（２）圧縮機の特徴
本実施形態では、油溝２４ｅ内の潤滑油は、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２に向かって流れにくくなるので、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かって流れやすくなる。そのため、第１端部２４ｆ１における潤滑油の圧力の低下が効果的に抑制される。これにより、固定スクロール２４と可動スクロール２６との摺動が最も激しい第１端部２４ｆ１近傍のスラスト摺動面２４ｄは、潤滑油によって効果的にシールされる。従って、本実施形態に係るスクロール圧縮機１０１は、圧縮機構１５のスラスト摺動性およびシール性をより効果的に向上させることができる。
【００６１】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明したが、本発明の具体的構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変更可能である。以下、本発明の実施形態に係る圧縮機に対する適用可能な変形例について説明する。
【００６２】
（１）変形例Ａ
第２実施形態では、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かうに従って、油溝２４ｅの断面積が徐々に大きくなっている。しかし、第１端部２４ｆ１における油溝２４ｅの断面積が、油導入ポイントＰ２における油溝２４ｅの断面積より大きいのであれば、油溝２４ｅは他の形状を有してもよい。例えば、油溝２４ｅは、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かうに従って、断面積が不連続に変化する形状を有してもよい。また、油溝２４ｅは、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かうに従って、幅が変化する形状を有してもよい。
【００６３】
（２）変形例Ｂ
第３実施形態では、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２に向かうに従って、油溝２４ｅの断面積が徐々に小さくなっている。しかし、第２端部２４ｆ２における油溝２４ｅの断面積が、油導入ポイントＰ２における油溝２４ｅの断面積より小さいのであれば、油溝２４ｅは他の形状を有してもよい。例えば、油溝２４ｅは、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２に向かうに従って、断面積が不連続に変化する形状を有してもよい。また、油溝２４ｅは、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２に向かうに従って、幅が変化する形状を有してもよい。
【００６４】
（３）変形例Ｃ
第２実施形態および第３実施形態では、それぞれ、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１までの範囲、および、油導入ポイントＰ２から第２端部２４ｆ２までの範囲における油溝２４ｅの断面積の変化について説明した。しかし、油溝２４ｅは、第２実施形態における油溝２４ｅ、および、第３実施形態における油溝２４ｅが組み合わされた形状を有してもよい。例えば、油溝２４ｅは、第２端部２４ｆ２から第１端部２４ｆ１に向かうに従って、断面積が徐々に大きくなる形状を有してもよい。この場合においても、潤滑油は、油導入ポイントＰ２から第１端部２４ｆ１に向かって流れやすくなるので、第１端部２４ｆ１における潤滑油の圧力の低下が効果的に抑制される。なお、本変形例は、変形例Ａおよび変形例Ｂで説明した油溝２４ｅに対しても適用可能である。
【００６５】
（４）変形例Ｄ
第１乃至第３実施形態に係るスクロール圧縮機１０１では、油溜まり空間１０ａの潤滑油は、給油細管７１および油導入路２４ｇを経由して固定スクロール２４の油溝２４ｅに導入されるが、油溜まり空間１０ａの潤滑油を油溝２４ｅに導入するための他の機構が用いられてもよい。例として、図５に示されるスクロール圧縮機２０１について説明する。
【００６６】
スクロール圧縮機２０１では、可動スクロール２６の第２鏡板２６ａには、給油細孔６３が形成されている。給油細孔６３は、第２鏡板２６ａの上面外周部と、上端軸受２６ｃの内側の空間とを連通する。具体的には、給油細孔６３は、クランク軸１７の上方の油室８３、および、固定スクロール２４の油溝２４ｅと連通している。給油細孔６３が油溝２４ｅと接続しているポイントは、油導入ポイントＰ２である。
【００６７】
スクロール圧縮機２０１では、第１乃至第３実施形態に係るスクロール圧縮機１０１と異なり、クランク軸１７の下端に給油ポンプが取り付けられていない。その代わりに、スクロール圧縮機２０１では、クランク軸１７の主給油路６１が差圧ポンプとして機能する。具体的には、クランク軸１７の軸回転によって圧縮機構１５が駆動し、高圧空間Ｓ１に圧縮冷媒が吐出されると、高圧空間Ｓ１の圧力が上昇する。一方、スラスト摺動面２４ｄ、油溝２４ｅおよび給油細孔６３を介して油室８３と連通している圧縮機構１５の圧縮室４０は、高圧空間Ｓ１より低圧下にある。そのため、油溜まり空間１０ａおよび油室８３と連通するクランク軸１７の主給油路６１内には差圧が発生する。これにより、油溜まり空間１０ａの潤滑油は、主給油路６１を上昇する。油室８３まで上昇した潤滑油の一部は、給油細孔６３を経由して油溝２４ｅに導入される。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明に係るスクロール圧縮機は、圧縮機構のスラスト摺動性およびシール性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００６９】
１５      圧縮機構
２４      固定スクロール
２４ｃ    主吸入孔（吸入口）
２４ｄ    スラスト摺動面
２４ｅ    油溝
２４ｆ１  第１端部
２４ｆ２  第２端部
２４ｇ    油導入路
２６      可動スクロール
４０      圧縮室
１０１      スクロール圧縮機
Ｐ１    中間ポイント
Ｐ２    油導入ポイント
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７０】
【特許文献１】特開２０１０−４３６４１号公報
【特許文献２】特開２００１−２１４８７２号公報
【図１】
2015094343.tif 000003
【図２】
2015094343.tif 000004
【図３】
2015094343.tif 000005
【図４】
2015094343.tif 000006
【図５】
2015094343.tif 000007