(57)【要約】【課題】低段側および高段側圧縮機の両方の圧縮室の油切れを防止し、冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減でき、しかも油面を一定に維持することができる圧縮装置を提供する。【解決手段】圧縮装置１は、複数の高圧ドーム圧縮機２、３と、オイルセパレータ４と、油戻し通路５と、低段側油抜き通路６とを備えている。複数の高圧ドーム圧縮機２、３は、少なくとも低段側圧縮機２と高段側圧縮機３とを含む。高段側圧縮機３は、低段側圧縮機２の吐出側に直列に接続されている。オイルセパレータ４は、高段側圧縮機３の吐出側に配置されている。油戻し通路５は、オイルセパレータ４から低段側圧縮機２の吸入管１９ａへ油を戻す。低段側油抜き通路６は、低段側圧縮機２の余剰油を高段側圧縮機３の吸入管１９ｂへ導くための通路である。【選択図】図１
2008261227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも低段側圧縮機（２）と前記低段側圧縮機（２）の吐出側に直列に接続された高段側圧縮機（３）とを含む複数の高圧ドーム圧縮機（２、３）と、
前記高段側圧縮機（３）の吐出側に配置されたオイルセパレータ（４）と、
前記オイルセパレータ（４）から低段側圧縮機（２）の吸入管（１９ａ）へ油を戻す油戻し通路（５）と、
前記低段側圧縮機（２）の余剰油を前記高段側圧縮機（３）の吸入管（１９ｂ）へ導くための低段側油抜き通路（６）と
を備えている圧縮装置（１、１０１、２０１）。
【請求項２】
前記高段側圧縮機（３）のケーシング側面から前記オイルセパレータ（４）へ油を導く高段側油抜き通路（７）をさらに備えている、
請求項１に記載の圧縮装置（１、１０１、２０１）。
【請求項３】
前記低段側油抜き通路（６）および／または前記高段側油抜き通路（７）の入口（６ａ、７ａ）は、前記低段側圧縮機（２）および／または前記高段側圧縮機（３）のケーシング内部のモータ（１６）より下方に位置している、
請求項２に記載の圧縮装置（１、１０１、２０１）。
【請求項４】
前記低段側圧縮機（２）および／または前記高段側圧縮機（３）のケーシング内部のモータ（１６）上部からそれぞれの吸入ラインへ油を戻す廃油管（１０２、１０３）さらに備えている、
請求項１に記載の圧縮装置（１０１）。
【請求項５】
前記廃油管（１０２、１０３）を開閉する電磁開閉弁（１０４、１０５）と、
前記廃油管（１０２、１０３）を流れる油の温度を検出する温度センサ（１０６）と、
前記温度センサ（１０６）によって検出された油の温度が所定温度以下であるときに前記電磁開閉弁（１０４、１０５）を開くように制御をする制御部（１０７）と
をさらに備えている、
請求項４に記載の圧縮装置（１０１）。
【請求項６】
少なくとも低段側圧縮機（２）と前記低段側圧縮機（２）の吐出側に直列に接続された高段側圧縮機（３）とを含む複数の高圧ドーム圧縮機（２、３）と、
前記高段側圧縮機（３）の吐出側に配置されたオイルセパレータ（４）と、
前記オイルセパレータ（４）から低段側圧縮機（２）の吸入管（１９ａ）へ油を戻す油戻し通路（５）と、
を備えており、
前記低段側圧縮機（２）および／または前記高段側圧縮機（３）の吐出管（２２０ａ、２２０ｂ）は、それぞれのモータステータ（５１）のほぼ上端の付近に設けられており、油抜き通路として機能をすることが可能である、
圧縮装置（２０１）。
【請求項７】
圧縮媒体として二酸化炭素が使用される、
請求項１から６のいずれかに記載の圧縮装置（１、１０１、２０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、空調システムの冷媒回路におけるガス冷媒を高圧で圧縮するためなどの用途で用いられる高圧圧縮用の２段圧縮機が種々提案されている。一般的な２段圧縮機として、例えば、ケーシングの中に低段側圧縮室と高段側圧縮室を有する２段圧縮機が知られている。
【０００３】
しかし、このような一体型の２段圧縮機の場合には、高段側と低段側の容積比が決まっているため、冷媒回路の運転条件が変化したときに容積比（すなわち、高段側の容積／低段側の容積の比率）が最適な容積比にならない場合がある。また、とくに、二酸化炭素のような非常に高圧となるガス冷媒を用いる場合、圧縮機の容量（またはケーシングの直径）が大きくなれば、それに対応して耐圧向上のためにケーシングの肉厚を大きくする必要がある。
【０００４】
そこで、上記のような設計上の課題を解決するために、特許文献１に記載されているような２つの圧縮機を直列に連結した二連直列の圧縮装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２８５８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１記載の二連直列の圧縮装置の場合、それぞれの圧縮機内部の潤滑用の油の油面の高さを一定に維持するのが難しいという問題がある。
【０００６】
また、高段側圧縮機から吐出された油は、基本的には、冷媒回路を一周循環した後に低段側圧縮機に戻るが、冷媒回路の配管長が長い場合や冷媒回路が複数台の室内機を有する場合には、冷媒回路内部の圧縮装置以外の部分に油が残り、低段側圧縮機に戻ってこなくなり、結果的に、低段側圧縮機および高段側圧縮機の油面の高さが低下するという問題がある。
【０００７】
本発明の課題は、低段側および高段側圧縮機の両方の圧縮室の油切れを防止し、冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減でき、しかも、油面を一定に維持することができる圧縮装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明の圧縮装置は、複数の高圧ドーム圧縮機と、オイルセパレータと、油戻し通路と、低段側油抜き通路とを備えている。複数の高圧ドーム圧縮機は、少なくとも低段側圧縮機と高段側圧縮機とを含む。高段側圧縮機は、低段側圧縮機の吐出側に直列に接続されている。オイルセパレータは、高段側圧縮機の吐出側に配置されている。油戻し通路は、オイルセパレータから低段側圧縮機の吸入管へ油を戻す。低段側油抜き通路は、低段側圧縮機の余剰油を高段側圧縮機の吸入管へ導くための通路である。
【０００９】
ここでは、高段側圧縮機の吐出側に配置されたオイルセパレータと、オイルセパレータから低段側圧縮機の吸入管へ油を戻す油戻し通路と、低段側圧縮機の余剰油を高段側圧縮機の吸入管へ導くための低段側油抜き通路とを備えている。したがって、高段側圧縮機からガス冷媒とともに吐出された油は、オイルセパレータで回収された後、油戻し通路を通して低段側圧縮機の吸入管へ油を戻すことが可能である。これにより、圧縮装置から冷媒回路へ流出する油を低減することが可能になり、低段側圧縮機および高段側圧縮機の圧縮室の油切れを防止することが可能であり、冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減できる。しかも、低段側圧縮機内部の余剰油は、低段側油抜き通路を通って高段側圧縮機の吸入管へ導かれるので、低段側圧縮機および高段側圧縮機内部の油面の高さを一定に維持することが可能である。
【００１０】
第２発明の圧縮装置は、第１発明の圧縮装置であって、高段側油抜き通路をさらに備えている。高段側油抜き通路は、高段側圧縮機のケーシング側面からオイルセパレータへ油を導く通路である。
【００１１】
ここでは、高段側圧縮機のケーシング側面からオイルセパレータへ油を導く高段側油抜き通路をさらに備えているので、高段側圧縮機における油面の過度の上昇を抑制可能である。
【００１２】
第３発明の圧縮装置は、第２発明の圧縮装置であって、低段側油抜き通路および／または高段側油抜き通路の入口は、低段側圧縮機および／または高段側圧縮機のケーシング内部のモータより下方に位置している。
【００１３】
ここでは、低段側油抜き通路および／または高段側油抜き通路の入口は、低段側圧縮機および／または高段側圧縮機のケーシング内部のモータより下方に位置しているので、油面上昇をモータの下面で抑えることが可能である。
【００１４】
第４発明の圧縮装置は、第１発明の圧縮装置であって、低段側圧縮機および／または高段側圧縮機のケーシング内部のモータ上部からそれぞれの吸入ラインへ油を戻す廃油管さらに備えている。
【００１５】
ここでは、低段側圧縮機および／または高段側圧縮機のケーシング内部のモータ上部からそれぞれの吸入ラインへ油を戻す廃油管さらに備えているので、粘度が高い油も吸入ラインを介してモータ下部へ円滑に戻すことが可能である。
【００１６】
第５発明の圧縮装置は、第４発明の圧縮装置であって、電磁開閉弁と、温度センサと、制御部とをさらに備えている。電磁開閉弁は、廃油管を開閉する。温度センサは、廃油管を流れる油の温度を検出する。制御部は、温度センサによって検出された油の温度が所定温度以下であるときに電磁開閉弁を開くように制御をする。
【００１７】
ここでは、廃油管を開閉する電磁開閉弁と、廃油管を流れる油の温度を検出する温度センサと、温度センサによって検出された油の温度が所定温度以下であるときに電磁開閉弁の開くように制御をする制御部とをさらに備えているので、油の温度が上がらないときのみ廃油管を通してモータ下部へ油を戻すことが可能である。
【００１８】
第６発明の圧縮装置は、複数の高圧ドーム圧縮機と、オイルセパレータと、油戻し通路とを備えている。複数の高圧ドーム圧縮機は、少なくとも低段側圧縮機と高段側圧縮機とを含む。高段側圧縮機は、低段側圧縮機の吐出側に直列に接続されている。オイルセパレータは、高段側圧縮機の吐出側に配置されている。油戻し通路は、オイルセパレータから低段側圧縮機の吸入管へ油を戻す。低段側圧縮機および／または高段側圧縮機の吐出管は、それぞれのモータステータ鋼板のほぼ上端の付近に設けられており、油抜き通路として機能をすることが可能である。
【００１９】
ここでは、低段側圧縮機および／または高段側圧縮機の吐出管は、それぞれのモータステータのほぼ上端の付近に設けられており、油抜き通路として機能をすることが可能であるので、吐出管を通して粘度が高い油も一方の圧縮機の吸入ラインを介してモータ下部へ円滑に戻すことが可能である。したがって、余剰の油は吐出管を通じて一方の圧縮機へ移動できるため１つの圧縮機に過剰に油がたまることがなく油面が均一になる。また、廃油管が不要になるので、圧縮装置の構成が簡単になる。
【００２０】
第７発明の圧縮装置は、第１発明から第６発明のいずれかの圧縮装置であって、圧縮媒体として二酸化炭素が使用される。
【００２１】
ここでは、圧縮媒体として二酸化炭素が使用されるが、低段側圧縮機および高段側圧縮機の両方の圧縮室の油切れを防止し、かつ、圧縮機外部の冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減することが可能であるので、油切れによる圧縮機の故障が生じることなく、二酸化炭素のガス冷媒を高圧で二段圧縮することが可能になる。
【発明の効果】
【００２２】
第１発明によれば、低段側および高段側圧縮機の両方の圧縮室の油切れを防止でき、冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減できる。しかも、低段側圧縮機および高段側圧縮機内部の油面の高さを一定に維持することができる。
【００２３】
第２発明によれば、高段側圧縮機における油面の過度の上昇を抑制できる。
【００２４】
第３発明によれば、油面上昇をモータの下面で抑えることができる。
【００２５】
第４発明によれば、粘度が高い油も吸入ラインを介してモータ下部へ円滑に戻すことができる。
【００２６】
第５発明によれば、油の温度が上がらないときのみ廃油管を通してモータ下部へ油を戻すことができる。
【００２７】
第６発明によれば、吐出管を通して、余剰の油を一方の圧縮機へすみやかに移動できるため油面が均一になるし、粘度が高い油も吸入ラインを介してモータ下部へ円滑に戻すことができ、圧縮装置の構成が簡単になる。
【００２８】
第７発明によれば、圧縮媒体として二酸化炭素を使用する場合でも、低段側圧縮機および高段側圧縮機の両方の圧縮室の油切れを防止し、かつ、圧縮機外部の冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減することができる。これにより、油切れによる圧縮機の故障が生じることなく、二酸化炭素のガス冷媒を高圧で二段圧縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
つぎに本発明の圧縮装置の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００３０】
〔第１実施形態〕
＜圧縮装置１の全体構成＞
図１に示される圧縮装置１は、空調システムの冷媒回路に接続され、冷媒回路の内部を循環する二酸化炭素ガスからなるガス冷媒を高圧で圧縮する。圧縮装置１は、複数の高圧ドーム圧縮機２、３と、オイルセパレータ４と、油戻し通路５と、低段側油抜き通路６と、高段側油抜き通路７とを備えている。
【００３１】
複数の高圧ドーム圧縮機２、３には、低段側圧縮機２と、低段側圧縮機２の吐出管２０ａに接続管８を介して直列に接続された高段側圧縮機３とが含まれている。なお、３個以上の高圧ドーム圧縮機を直列接続してもよい。
【００３２】
低段側圧縮機２および高段側圧縮機３は、同一の構成を有している。各圧縮機２、３のケーシング１０内部には、図２に示されるように、圧縮機構１５とモータ１６とが内蔵されている。吸入管１９からケーシング１０内部に導入されたガス冷媒は、圧縮機構１５によって圧縮された後、モータ１６の内外の隙間を通って上昇して吐出管２０から吐出される。また、ケーシング１０内部には、圧縮機構１５及びクランク軸１７の潤滑のための冷凍機油である潤滑油Ｌ（以下、油という）が溜められている。
【００３３】
なお、低段側圧縮機２（および高段側圧縮機３）の具体的構成については、後段の別の項目で説明する。
【００３４】
オイルセパレータ４は、高段側圧縮機３の吐出管２０ｂ（圧縮機３で圧縮されたガス冷媒が吐出される側）に配置されている。オイルセパレータ４は、高段側圧縮機３の吐出管２０ｂからガス冷媒とともに排出された油をガス冷媒から分離する。分離された油は、油戻し通路５へ流れ、ガス冷媒は、冷媒回路へ吐出する側の配管３１へ流れる。オイルセパレータ４は、従来公知の冷凍機油分離用のオイルセパレータが採用され得る。
【００３５】
油戻し通路５は、オイルセパレータ４から低段側圧縮機２の吸入管１９ａへ油を戻す通路である。油戻し通路５は、冷媒回路から圧縮装置１へガス冷媒を吸入する側の配管３２に接続されている。油は、油戻し通路５から配管３２を介して吸入管１９ａへ流れることが可能である。
【００３６】
ここで、オイルセパレータ４の内圧は、高段側圧縮機３の吐出管２０ｂに接続されているので、低段側圧縮機２の吸入管１９ａの内圧よりも高圧になっている。この圧力差（圧力ヘッド）によって、油戻し通路５を通して油を流すことが可能である。
【００３７】
また、油戻し通路５の中間には、オイルセパレータ４から低段側圧縮機２へのガスの逆流を抑制するための抑制部３３が設けられている。
【００３８】
低段側油抜き通路６は、低段側圧縮機２の余剰油を高段側圧縮機３の吸入管１９ｂへ導くための通路である。低段側圧縮機２のケーシング１０の下部に溜まっている潤滑油Ｌ（図２参照）は、冷媒回路の運転条件によって油面の高さが変動するが、油面の高さが低段側油抜き通路６の入口の高さ以上になったときに、余剰の油は、低段側油抜き通路６を通って高段側圧縮機３の吸入管１９ｂへ導かれる。ここで、低段側油抜き通路６の入口６ａ側は、高段側圧縮機３の吸入管１９ｂよりも、ガス冷媒がモータステータ５１の内外周の隙間および高段側のアキュームレータ９０ｂを通過するときに生じる圧力損失の分だけ、圧力が高い。この圧力差（圧力ヘッド）によって、低段側油抜き通路６内部に油を流すことが可能である。また、高段側の吸入管を低段側油抜き通路６の入口付近に設置することで位置ヘッド差を用いて、余剰油を吸入管に流すことも可能である。
【００３９】
以上のような構成により、高段側圧縮機３からガス冷媒とともに吐出された油は、オイルセパレータ４で回収された後、油戻し通路５を通して低段側圧縮機２の吸入管１９ａへ油を戻すことが可能である。これにより、圧縮装置１から冷媒回路へ流出する油を低減することが可能になり、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３の両方の圧縮室の油切れを防止することが可能であり、冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減できる。
【００４０】
また、冷媒回路の運転条件によって余剰になった低段側圧縮機２内部の油（余剰油）は、低段側油抜き通路６を通って高段側圧縮機３の吸入管１９ｂへ導かれるので、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３内部の油面の高さを一定に維持することが可能である。
【００４１】
高段側油抜き通路７は、高段側圧縮機３のケーシング側面からオイルセパレータ４へ油を導く通路である。高段側圧縮機３のケーシング１０下部に溜まっている潤滑油Ｌ（図２参照）も、冷媒回路の運転条件によって油面の高さが変動するが、油面の高さが高段側油抜き通路７の入口の高さより上になったときに、高段側圧縮機３内部の余剰の油は、高段側油抜き通路７を通ってオイルセパレータ４へ導かれる。したがって、高段側油抜き通路７を備えていることにより、高段側圧縮機３における油面の過度の上昇を抑制可能である。
【００４２】
ここで、高段側油抜き通路７の入口７ａ側は、高段側圧縮機３の吐出管２０ｂよりも、ガス冷媒がモータステータ５１の内外周の隙間を通過するときに生じる圧力損失の分だけ、圧力が高い。この圧力差（圧力ヘッド）によって、高段側油抜き通路７内部を油を流すことが可能である。なお、オイルセパレータ４の位置を、高段側油抜き通路７の入口側よりも低くして高低差（位置ヘッド）によって、高段側油抜き通路７内部を油を流すことも可能である。
【００４３】
以上のように、低段側油抜き通路６および高段側油抜き通路７の入口６ａ、７ａは、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３のそれぞれのケーシング１０の内部のモータ１６より下方に位置しているので、油面上昇をモータ１６の下面で抑えることが可能である。なお、入口６ａ、７ａのいずれか一方のみをモータ１６より下方の位置にしてもよい。
【００４４】
＜低段側および高段側圧縮機２、３の構成＞
低段側および高段側圧縮機２、３は、同一の構成を有しており、ケーシング１０内部に駆動モータ１６およびスイング圧縮機構部１５が収納された構成になっている。なお、図２の吸入管１９、吐出管２０、およびアキュームレータ９０の吸入管３０は、図１の低段側圧縮機２の吸入管１９ａ、吐出管２０ａ、およびアキュームレータ９０ａの吸入管３０ａ、および高段側圧縮機３の吸入管１９ｂ、吐出管２０ｂ、およびアキュームレータ９０ｂの吸入管３０ｂにそれぞれ対応している。
【００４５】
（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とを有する。そして、このケーシング１０には、主に、ガス冷媒を圧縮するスイング圧縮機構部１５と、スイング圧縮機構部１５の上方に配置される駆動モータ１６とが収容されている。このスイング圧縮機構部１５と駆動モータ１６とは、ケーシング１０内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１７によって連結されている。
【００４６】
（２）スイング圧縮機構部
スイング圧縮機構部１５は、図２および図３に示されるように、主に、クランク軸１７と、ピストン２１と、ブッシュ２２と、フロントヘッド２３と、シリンダブロック２４と、リアヘッド２５とから構成されている。本実施の形態において、このスイング圧縮機構部１５はケーシング１０の底部に貯められている潤滑油Ｌに浸漬されており、スイング圧縮機構部１５には、潤滑油Ｌが差圧給油されるようになっている。以下、このスイング圧縮機構部１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
【００４７】
ａ）シリンダブロック
シリンダブロック２４には、図２および図３に示されるように、シリンダ孔２４ａ、吸入孔２４ｂ、吐出路２４ｃ、ブッシュ収容孔２４ｄ、およびブレード収容孔２４ｅが形成されている。シリンダ孔２４ａは、図２および図３に示されるように、板厚方向に沿って貫通する円柱状の孔である。吸入孔２４ｂは、外周壁面からシリンダ孔２４ａに貫通して延びている。吐出路２４ｃは、シリンダ孔２４ａを形作る円筒部の内周側の一部が切り欠かれることによって形成されている。ブッシュ収容孔２４ｄは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、板厚方向に沿って見た場合において吸入孔２４ｂと吐出路２４ｃとの間に位置している。ブレード収容孔２４ｅは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、ブッシュ収容孔２４ｄと連通している。
【００４８】
そして、このシリンダブロック２４は、シリンダ孔２４ａにクランク軸１７の偏心軸部１７ａおよびピストン２１のローター部２１ａが収容され、ブッシュ収容孔２４ｄにピストン２１のブレード部２１ｂおよびブッシュ２２が収容され、ブレード収容孔２４ｅにピストン２１のブレード部２１ｂが収容された状態で吐出路２４ｃがフロントヘッド２３側を向くようにしてフロントヘッド２３とリアヘッド２５とに嵌合される（図２参照）。この結果、スイング圧縮機構部１５にはシリンダ室Ｒｃ１が形成され、このシリンダ室Ｒｃ１はピストン２１によって吸入孔２４ｂと連通する吸入室と、吐出路２４ｃと連通する吐出室とに区画されることになる。なお、この状態で、ロータ部２１ａは、偏心軸部１７ａに嵌め込まれている。
【００４９】
ｂ）クランク軸
クランク軸１７には、一方の端部に偏心軸部１７ａが設けられている。そして、このクランク軸１７は、偏心軸部１７ａが設けられていない側が駆動モータ１６のローター５２に固定されている。
【００５０】
ｃ）ピストン
ピストン２１は、略円筒状のローター部２１ａと、ローター部２１ａの径方向外側に突出するブレード部２１ｂとを有する。なお、ローター部２１ａは、クランク軸１７の偏心軸部１７ａに嵌合された状態でシリンダブロック２４のシリンダ孔２４ａに挿入される。これにより、ローター部２１ａは、クランク軸１７が回転すると、クランク軸１７の回転軸を中心とした公転運動を行う。また、ブレード部２１ｂは、ブッシュ収容孔２４ｄおよびブレード収容孔２４ｅに収容される。これによりブレード部２１ｂは、揺動すると同時に長手方向に沿って進退運動を行うことになる。
【００５１】
ｄ）ブッシュ
ブッシュ２２は、略半円柱状の部材であって、ピストン２１のブレード部２１ｂを挟み込むようにしてブッシュ収容孔２４ｄに収容される。
【００５２】
ｅ）フロントヘッド
フロントヘッド２３は、シリンダブロック２４の吐出路２４ｃ側を覆う部材であって、ケーシング１０に嵌合されている。このフロントヘッド２３には軸受部２３ａが形成されており、この軸受部２３ａにはクランク軸１７が挿入される。また、このフロントヘッド２３には、シリンダブロック２４に形成された吐出路２４ｃを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管２０に導くための開口（図示せず）が形成されている。そして、この開口は、冷媒ガスの逆流を防止するための吐出弁（図示せず）により閉塞されたり開放されたりする。フロントヘッド２３の締結部分２３ｂは、シリンダブロック２４にボルトにより締結されている。
【００５３】
ｆ）リアヘッド
リアヘッド２５は、シリンダブロック２４の吐出路２４ｃ側の反対側を覆う。このリアヘッド２５には軸受部２５ａが形成されており、この軸受部２５ａにはクランク軸１７が挿入される。リアヘッド２５の締結部分２５ｂは、シリンダブロック２４にボルトにより締結されている。
【００５４】
（３）駆動モータ
駆動モータ１６は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング１０の内壁面に固定された環状のステータ５１と、ステータ５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されたローター５２とから構成されている。
【００５５】
ステータ５１には、ティース部（図示せず）に銅線が巻回されており、上方および下方にコイルエンド５３が形成されている。また、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且つ周方向に所定間隔をおいて複数個所に切欠形成されているコアカット部（図示せず）が設けられている。
【００５６】
ローター５２には、回転軸に沿うようにクランク軸１７が固定されている。
【００５７】
（４）吸入管
吸入管１９は、ケーシング１０を貫通するように設けられており、一端がシリンダブロック２４に形成される吸入孔２４ｂに嵌め込まれており、他端がアキュームレータ９０に嵌め込まれている。吸入管１９は、アキュームレータ９０の吸入管３０を介して冷媒吸入側配管３２（図１参照）に接続されている。
【００５８】
（５）吐出管
吐出管２０は、ケーシング１０の上壁部１２を貫通するように設けられている。
【００５９】
（６）ターミナル
ターミナル９５は、図２に示されるように、主に、ターミナルピン９５ａおよびターミナルボディ９５ｂから構成される。ターミナルピン９５ａはターミナルボディ９５ｂによって支持されており、ターミナルボディ９５ｂはケーシング１０の上壁部１２に嵌め込まれて溶接されている。そして、ターミナルピン９５ａのケーシング１０内部側にはコイルエンド５３から延びるリード線（図示せず）が接続され、ターミナルピン９５ａのケーシング１０外部側には外部電源（図示せず）が接続される。
【００６０】
〔低段側および高段側の圧縮機２、３の運転動作〕
駆動モータ１６が駆動されると、偏心軸部１７ａがクランク軸１７周りに偏心回転して、この偏心軸部１７ａに嵌合されたローラー部２１ａが、外周面をシリンダ室Ｒｃ１の内周面に接して公転する。そして、ローラー部２１ａがシリンダ室Ｒｃ内で公転するに伴って、ブレード部２１ｂは両側面をブッシュ２２によって保持されながら進退動する。そうすると、吸入口１９から低圧の冷媒ガスが吸入室に吸入されて、吐出室で圧縮されて高圧にされた後、吐出路２４ｃから高圧の冷媒ガスが吐出される。
【００６１】
＜第１実施形態の特徴＞
（１）
第１実施形態の圧縮装置１は、オイルセパレータ４、油戻し通路５および低段側油抜き通路６を備えている。このオイルセパレータ４は、高段側圧縮機３の吐出管２０ｂに配置されている。油戻し通路５は、オイルセパレータ４から低段側圧縮機２の吸入管１９ａへと油を戻す。低段側油抜き通路６は、低段側圧縮機２の余剰油を高段側圧縮機３の吸入管１９ｂへ導く。
【００６２】
これにより、高段側圧縮機３からガス冷媒とともに吐出された油は、オイルセパレータ４で回収された後、油戻し通路５を通して低段側圧縮機２の吸入管１９ａへ油を戻すことが可能である。これにより、圧縮装置１から冷媒回路へ流出する油を低減することが可能になり、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３の圧縮室の油切れを防止することが可能であり、冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減できる。
【００６３】
しかも、冷媒回路の運転条件によって余剰になった低段側圧縮機２内部の余剰油は、低段側油抜き通路６を通って高段側圧縮機３の吸入管１９ｂへ導かれるので、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３内部の油面の高さを一定に維持することが可能である。
【００６４】
（２）
第１実施形態の圧縮装置１は、高段側圧縮機３のケーシング側面からオイルセパレータ４へ油を導く高段側油抜き通路７を備えているので、高段側圧縮機３における油面の過度の上昇を抑制可能である。
【００６５】
（３）
第１実施形態の圧縮装置１は、低段側油抜き通路６および高段側油抜き通路７の入口６ａ、７ａは、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３のそれぞれのケーシング１０の内部のモータ１６より下方に位置しているので、油面上昇をモータ１６の下面で抑えることが可能である。
【００６６】
（４）
さらに、第１実施形態の圧縮装置１は、圧縮媒体として高圧の二酸化炭素のガス冷媒が使用されているが、二酸化炭素ガスに対応する高粘度の冷凍機油を使用しても、上述のように、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３の両方の圧縮室の油切れを防止し、かつ、圧縮機２および３外部の冷媒回路へ油が上がる量を大幅に低減することが可能である。したがてえ、油切れによる圧縮機の故障が生じることなく、二酸化炭素のガス冷媒を高圧で二段圧縮することが可能になる。
【００６７】
〔第２実施形態〕
図４に示される圧縮装置１０１は、低段側および高段側圧縮機２、３のケーシング内部のモータ１６上部に溜まる油をそれぞれの吸入ラインである吸入管１９ａ、１９ｂへ戻す廃油管１０２および１０３を備えている。
【００６８】
また、圧縮装置１０１は、廃油管１０２および１０３における油の流れを制御するために、それぞれの廃油管１０２、１０３を開閉する電磁開閉弁１０４、１０５と、温度センサ１０６と、制御部１０７を備えている。
【００６９】
図４の圧縮装置１０１のその他の構成部分については、上記図１の圧縮装置１と同じ符号が付されている部分にそれぞれ対応しているものとする。
【００７０】
温度センサ１０６は、廃油管１０２を流れる油の温度を検知する。温度センサ１０６は、低段側圧縮機２の廃油管１０２の入口側に取り付けられている。なお、温度センサ１０６は、油の温度を正確に検知できるように、適宜個数および配置を変更すればよい。
【００７１】
制御部１０７は、温度センサ１０６によって検出された油の温度が所定温度以下であるときに電磁開閉弁１０４、１０５を開くように制御する。一方、油の温度が所定温度を超えたときには、制御部１０７は、電磁開閉弁１０４、１０５を閉じるように制御をする。
【００７２】
＜第２実施形態の特徴＞
（１）
第２実施形態の圧縮装置１０１は、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３のケーシング内部のモータ１６上部からそれぞれの吸入ラインである吸入管１９ａ、１９ｂへ油を戻す廃油管１０２、１０３を備えているので、粘度が高い油も吸入ラインを介してモータ１６下部へ円滑に戻すことが可能である。
【００７３】
とくに、圧縮装置１０１の圧縮媒体として二酸化炭素のガス冷媒を用いる場合には、通常の冷媒用の冷凍機油よりも高粘度の冷凍機油が用いられるので、圧縮装置１０１の起動時に油の粘度が非常に高く、油がモータ１６の外周の隙間（コアカット）を通じて下に落ちずモータ１６の上部空間に溜まる不具合が生じやすいが、モータステータ上部に廃油管１０２、１０３を設けることにより、粘度が高い油も吸入ラインを介してモータ１６下部へ円滑に戻すことが可能である。したがって、二酸化炭素のガス冷媒を用いた圧縮装置１０１において、各圧縮機２、３の圧縮室の油切れを防止できる。
【００７４】
（２）
また、第２実施形態の圧縮装置１０１は、廃油管１０２、１０３を開閉する電磁開閉弁１０４、１０５と、廃油管１０２を流れる油の温度を検出する温度センサ１０６と、温度センサ１０６によって検出された油の温度が所定温度以下であるときに電磁開閉弁１０４、１０５を開くように制御をする制御部１０７をさらに備えているので、油の温度が上がらないときのみ廃油管１０２、１０３を通してモータ１６下部へ油を戻すことが可能である。
【００７５】
＜第２実施形態の変形例＞
（Ａ）
第２実施形態では、各圧縮機２、３にそれぞれ廃油管１０２、１０３を設けているが、本発明はこれに限定されるものではなく、いずれか一方の圧縮機２、３のみに廃油管を設けてもよい。
【００７６】
（Ｂ）
第２実施形態では、温度センサ１０６で検知した油の温度のみで電磁開閉弁の開閉制御しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、制御部１０７は、冷媒回路の運転始動時には一定時間だけ電磁開閉弁１０４、１０５を開き、その後閉じるように制御してもよい。
【００７７】
〔第３実施形態〕
上記第２実施形態では、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３のそれぞれのガス冷媒吐出用の吐出管２０ａ、２０ｂとは別に、廃油管１０２、１０３が設けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、廃油管を設けずに吐出管から廃油できるようにしてもよい。
【００７８】
すなわち、図５に示される圧縮装置２０１では、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３の吐出管２２０ａ、２２０ｂがそれぞれのモータステータ５１の鋼板のほぼ上端の付近（例えば、モータステータ５１の鋼板上端から２０ｍｍ以内の高さの位置）に設けられており、油抜き通路として機能をすることが可能である。
【００７９】
なお、図５の圧縮装置２０１のその他の構成部分については、上記図１の圧縮装置１と同じ符号が付されている部分にそれぞれ対応しているものとする。
【００８０】
＜第３実施形態の特徴＞
（１）
第３実施形態の圧縮装置２０１では、低段側圧縮機２および高段側圧縮機３のそれぞれのモータステータ５１のほぼ上端の付近に設けられており油抜き通路として機能をすることが可能な吐出管２２０ａ、２２０ｂを通して、余剰の油を一方の圧縮機へすみやかに移動できるため、油面が均一になるし、粘度が高い油も吸入ラインを介してモータ１６下部へ円滑に戻すことが可能である。したがって、廃油管が不要になるので、圧縮装置２０１の構成が簡単になる。
【００８１】
なお、第３実施形態に第１実施形態のような低段側圧縮機２のケーシング側面から高段側圧縮機３の吸入管１９ｂへ油を導く低段側油抜き通路６、高段側圧縮機３のケーシング側面からオイルセパレータ４へ油を導く高段側油抜き通路７を設けてもよい。この場合モータ１６の上部空間、下部空間から余剰の油を移動できるため、油面がさらに均一になる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、複数の高圧ドーム圧縮機を直列に連結した圧縮装置に適用することが可能である。例えば、本発明の圧縮装置は、空調システムの冷媒回路におけるガス冷媒の高圧圧縮用の圧縮装置だけでなく、他の用途においても複数の高圧ドーム圧縮機における油面高さの均一化や油切れ防止の必要がある圧縮装置に種々適用可能である。なお、圧縮機の形式は１シリンダスイング圧縮機で説明したが、２シリンダでも適用可能であるし、他の圧縮機形式での適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１実施形態に係わる圧縮装置の構成図。
【図２】図１の低段側および高段側圧縮機の縦断面図。
【図３】図２の圧縮機構部分のＡ−Ａ線断面図。
【図４】本発明の第２実施形態に係わる圧縮装置の構成図。
【図５】本発明の第３実施形態に係わる圧縮装置の構成図。
【符号の説明】
【００８４】
１  圧縮装置
２  低段側圧縮機
３  高段側圧縮機
４  オイルセパレータ
５  油戻し通路
６  低段側油抜き通路
７  高段側油抜き通路
８  接続管
３１  配管（冷媒回路への吐出用）
３２  配管（冷媒回路からの吸入用）
１０１  圧縮装置
１０２、１０３  廃油管
１０４、１０５  電磁開閉弁
１０６  温度センサ
１０７  制御部
２０１  圧縮装置
２２０ａ、２２０ｂ  吐出管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008261227.tif 000006
【図５】
2008261227.tif 000007