(57)【要約】【課題】  可動及び固定スクロールの過熱を簡単な構成で防止でき、Ｒ１５２ａからなる冷媒に好適したスクロール圧縮機及び該圧縮機を用いた車両用空調装置を提供する。【解決手段】  スクロール圧縮機は、ハウジング２０内に収容され、可動及び固定スクロール５４,５６からなるスクロールユニット５２と、スクロールユニット５２に作動ガスを供給する吸入室８１と、スクロールユニット５２から吐出された前記作動ガスを受け入れる吐出室８０とを備える。吸入室８１及び吐出室８０は、ハウジング２０と固定スクロール５６の基板５６ｂとの間に互いに隣接して設けられている。固定スクロール５６の基板５６ｂに一体に形成され、固定スクロール５６の渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃから吸入室８１内の前記作動ガスに熱を逃がす放熱部１０２を有する。【選択図】      図２
2005226518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に収容され、可動及び固定スクロールからなるスクロールユニットと、
前記スクロールユニットに作動ガスを供給する吸入室と、
前記スクロールユニットから吐出された前記作動ガスを受け入れる吐出室と
を備え、前記吸入室及び吐出室が前記ハウジングと前記固定スクロールの基板との間に互いに隣接して設けられたスクロール圧縮機において、
固定スクロールの前記基板に一体に形成され、前記固定スクロールの渦巻きラップの最内周部から前記吸入室内の前記作動ガスに熱を逃がす放熱部を有することを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】
前記放熱部は、前記渦巻きラップの前記最内周部に沿って延びる冷却フィンを含むことを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
前記放熱部は、前記渦巻きラップの前記最内周部に沿って延びる冷却溝を含むことを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
前記可動スクロールの基板に一体に形成され、前記可動スクロールの渦巻きラップの最内周部から前記吸入室内の前記作動ガスに熱を逃がす第２の放熱部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
前記作動ガスとして冷媒が循環する循環流路と、
前記循環流路に介挿された請求項１乃至４に記載の何れかのスクロール圧縮機と、
前記スクロール圧縮機の温度が許容温度以上に加熱されたとき、前記スクロール圧縮機を停止させる駆動停止手段とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
前記冷媒がＲ１５２ａからなることを特徴とする請求項５に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール圧縮機及び車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両用空調装置の圧縮機として用いられるスクロール圧縮機においては、スクロールユニットが収容されたハウジング内に、このスクロールユニットに隣接して吸込み室及び吐出室が区画されている。スクロールユニットは、作動ガスである冷媒の吸込み室からの吸い込み、圧縮及び吐出室への吐出の一連のプロセスを行う。具体的には、スクロールユニットは可動及び固定スクロールを有し、可動スクロールは、電磁クラッチを介して伝達される駆動力を受け、固定スクロールに対して噛み合った状態で旋回運動し、電磁クラックの断続は制御部により制御される。固定スクロールと可動スクロールとの間には複数の圧縮室が周方向に区画され、各圧縮室は、可動スクロールの旋回運動に伴い可動及び固定スクロールの外周から径方向略中央まで移動される際、その容積が縮小される。スクロールユニットは、上述の圧縮室を介して前記一連のプロセスを実行し、圧縮室内の圧力が吐出弁の締切圧を越えたとき、圧縮室から圧縮作動ガスが吐出弁を通じて吐出される。
【０００３】
ここで、圧縮室内での作動ガスの圧縮はその温度上昇をもたらし、圧縮作動ガスにより可動及び固定スクロールが過熱され易い。このような過熱は許容範囲を超えた可動及び固定スクロールの熱膨張を招き、可動スクロールの安定した旋回運動を阻害する。このため、このような過熱に起因するスクロール圧縮機の不具合を防止するべく、車両用空調装置は過熱防止手段を備えている（例えば特許文献１参照）。例えば、過熱防止手段は、スクロール圧縮機のハウジングの外壁に取付けられた温度センサを有し、この温度センサを介してハウジングの温度が制御部によって監視される。制御部は、ハウジングの温度が上限値以上に達したとき、電磁クラッチをオフ作動させることで圧縮機を停止させ、この後、ハウジングの温度が上限値よりも低下してから圧縮機の作動を再開させる。
【０００４】
一方、スクロール圧縮機には、吐出室の周囲を取り囲むように形成された環状の吸入室を有するものがある（特許文献１に加えて、例えば特許文献２参照）。この圧縮機では、吸入室内の冷媒により吐出室が冷却されるので、可動及び固定スクロールの過熱がある程度まで抑制されるものと考えられる。
【特許文献１】実開平７―１４１８９号公報
【特許文献２】特開昭６１−７６７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、地球環境保全のため、作動ガスとして従来のＲ１３４ａに代わる冷媒、具体的にはＨＦＣ系のＲ１５２ａからなる冷媒に好適したスクロール圧縮機の開発が進められている。しかしながら、Ｒ１５２ａを用いた場合、圧縮室から吐出される冷媒の温度がＲ１３４ａに比べて約１５℃高くなることから、可動及び固定スクロールの過熱によるスクロール圧縮機の不具合が生じ易くなるばかりでなく、車両用空調装置が過熱防止手段により頻繁に停止されることで、車室の空調制御が不十分となり、車室の快適性が損なわれるという問題がある。
【０００６】
そして、このような問題は、特許文献１，２のスクロール圧縮機においても発生する。なぜならば、これら特許文献のスクロール圧縮機において、吸入室内の冷媒によって主に冷却されるのは吐出室であり、圧縮冷媒により最も過熱され易い可動及び固定スクロールの径方向中央部分を十分に冷却することは困難だからである。
本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、可動及び固定スクロールの過熱を簡単な構成で防止でき、Ｒ１５２ａからなる冷媒に好適したスクロール圧縮機及び該圧縮機を用いた車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明によれば、ハウジング内に収容され、可動及び固定スクロールからなるスクロールユニットと、前記スクロールユニットに作動ガスを供給する吸入室と、前記スクロールユニットから吐出された前記作動ガスを受け入れる吐出室とを備え、前記吸入室及び吐出室が前記ハウジングと前記固定スクロールの基板との間に互いに隣接して設けられたスクロール圧縮機において、固定スクロールの前記基板に一体に形成され、前記固定スクロールの渦巻きラップの最内周部から前記吸入室内の前記作動ガスに熱を逃がす放熱部を有することを特徴とするスクロール圧縮機が提供される（請求項１）。
【０００８】
上記した構成によれば、固定スクロールの基板に放熱部を設け、この放熱部により固定スクロールにおいて圧縮作動ガスにより過熱され易い渦巻きラップの最内周部から作動ガスに熱を逃がすことにより、可動及び固定スクロールの渦巻きラップの最内周部の過熱が抑制される。従って、この構成によれば、可動及び固定スクロールの過熱による許容範囲を超えた熱膨張を抑制することができ、固定スクロールに対する可動スクロールの安定した旋回運動を確保することができる。
【０００９】
請求項２の本発明は、前記放熱部が、前記渦巻きラップの前記最内周部に沿って延びる冷却フィンを含むことを特徴とし、請求項３の本発明は、前記放熱部が、前記渦巻きラップの前記最内周部に沿って延びる冷却溝を含むことを特徴としている。
上記した構成によれば、冷却フィン及び冷却溝のそれぞれを、固定スクロールの渦巻きラップの最内周部に沿って設けたことにより、これら冷却フィン及び冷却溝を介して渦巻きラップの最内周部から作動ガスに熱を効率的に逃がすことできる。
【００１０】
請求項４の本発明は、前記可動スクロールの基板に一体に形成され、前記可動スクロールの渦巻きラップの最内周部から前記吸入室内の前記作動ガスに熱を逃がす第２の放熱部を更に有することを特徴としている。
上記した構成によれば、可動スクロールの基板に第２の放熱部を設け、この第２の放熱部を介して可動スクロールにおいて圧縮作動ガスにより過熱され易い渦巻きラップの最内周部から作動ガスに熱を逃がすことにより、可動及び固定スクロールの過熱を更に抑制することができる。
【００１１】
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、前記作動ガスとして冷媒が循環する循環流路と、前記循環流路に介挿された請求項１乃至４に記載の何れかのスクロール圧縮機と、前記スクロール圧縮機の温度が許容温度以上に加熱されたとき、前記スクロール圧縮機を停止させる駆動停止手段とを備えることを特徴とする車両用空調装置が提供される（請求項５）。
【００１２】
上記した構成によれば、スクロール圧縮機における可動及び固定スクロールの過熱が放熱部により抑制されているので、従来のスクロール圧縮機を用いた場合に比べ、駆動停止手段の作動による車両用空調装置の停止が抑制され、車室の快適性を高めることができる。
請求項６の本発明は、前記冷媒がＲ１５２ａからなることを特徴としている。
【００１３】
上記した構成では、Ｒ１５２ａからなる冷媒を用いたことにより、Ｒ１３４ａを用いた場合に比べてスクロール圧縮機における圧縮冷媒の吐出温度が上昇し、この温度上昇分だけ可動及び固定スクロールが圧縮冷媒により過熱され易い。ところが、上記した構成では、可動及び固定スクロールの過熱が放熱部により抑制され、これにより吐出温度の温度上昇分が補償されるので、駆動停止手段の作動による車両用空調装置の頻繁な停止を防止することができる。それ故、この構成によれば、地球環境保全に配慮しながら、車室の快適性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明のスクロール圧縮機は、その可動及び固定スクロールの過熱が簡単な構成にて抑制されて安定して作動し、Ｒ１５２ａからなる冷媒に好適する。
また、本発明の車両用空調装置は、そのスクロール圧縮機における可動及び固定スクロールの過熱が簡単な構成にて抑制されたことにより、駆動防止手段によるスクロール圧縮機の頻繁な停止が防止されて車室の快適性を確保することができ、Ｒ１５２ａからなる冷媒に好適する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は一実施例の車両用空調装置の冷凍回路を示す。
冷凍回路は、自動車のエンジンルーム２内に配置されたスクロール圧縮機４を備え、圧縮機４は、蒸発器６に循環管路８の復路を介して接続され、この循環管路８の往路には凝縮器１０及び膨張弁１２が介挿されている。なお、蒸発器６はエンジンルーム２と、車室７との間を区画するインストルメントパネル１３内に配置されている。
【００１６】
冷凍回路は、ＨＦＣ系のＲ１５２ａからなる冷媒で満たされており、冷媒がスクロール圧縮機４により冷凍回路内を循環されて、車室７内の空気が冷却される。より詳しくは、圧縮機４は、電磁クラッチ１４を介して取付けられた駆動プーリ１５を有し、駆動プーリ１５には駆動ベルト１６が掛け回されている。制御部１７により電磁クラッチ１４がオン作動されると、駆動ベルト１６を介してエンジン１８から圧縮機４に動力が供給される。圧縮機４は、この動力により循環管路８の復路から冷媒を吸い込んで圧縮し、圧縮した冷媒を凝縮器１０に向けて吐出する。圧縮冷媒は凝縮器１０にて凝縮された後、膨張弁１２を通じて蒸発器６内にて膨張する。蒸発器６では膨張した冷媒と車室７内の空気との間にて熱交換が行われ、これにより車室７内の空気が冷却される。そして、蒸発器６を通過した冷媒は循環管路８の復路を通じて圧縮機４に戻される。
【００１７】
また、冷凍回路は、スクロール圧縮機４の駆動停止手段として温度センサ１９を有し、温度センサ１９は、スクロール圧縮機４に取付けられるとともに制御部１７に電気的に接続されている。制御部１７は、温度センサ１９を介して圧縮機４の温度を監視し、圧縮機４の温度が所定の上限温度を超えたときには、電磁クラッチ１４をオフ作動させて圧縮機４の運転を停止させ、圧縮機４の温度を上限温度以下に保持する。
【００１８】
図２はスクロール圧縮機４の縦断面を示しており、圧縮機４はハウジング２０を備え、ハウジング２０はそれぞれＡｌ合金製の駆動ケーシング２２及び圧縮ケーシング２４を有する。駆動ケーシング２２は、圧縮ケーシング２４側が大径となる段付きの筒形状をなし、それぞれ開口した両端を有する。一方、圧縮ケーシング２４は駆動ケーシング２２の大径端に向けて開口したカップ形状をなし、その開口端が駆動ケーシング２２の大径端にシールリング２６を介して気密に嵌合され、そして、複数の連結ねじ２８を介して駆動ケーシング２２の大径端に連結されている。
【００１９】
駆動ケーシング２２内には回転軸３０が配置され、この回転軸３０もまた段付き形状をなし、一端側の小径軸部３２と、その他端の大径端部３４とを有する。
回転軸３０の大径端部３４はニードル軸受３６を介して駆動ケーシング２２に回転自在に支持されている。また、回転軸３０の小径軸部３２もまたボール軸受３８を介して駆動ケーシング２２の小径端に回転自在に支持されている。
【００２０】
更に、駆動ケーシング２２内にはボール軸受３８とニードル軸受３６との間に軸封止ユニット、即ち、リップシール４０が配置されており、このリップシール４０は回転軸３０の小径軸部３２に相対的に摺接し、駆動ケーシング２２内を気密に区画している。
更に、回転軸３０の小径軸部３２は駆動ケーシング２２の小径端から突出し、その突出端に駆動ディスク４２がナット４４を介して取付けられている。この駆動ディスク４２が上述の電磁クラッチ１４を介して駆動プーリ１５に連結されており、駆動プーリ１５は電磁クラッチ１４のソレノイドを内蔵し、プーリ軸受５０を介して駆動ケーシング２２の小径端に回転自在に支持されている。従って、制御部１７により電磁クラッチ１４がオン作動されたとき、電磁クラッチ１４は駆動プーリ１５と駆動ディスク４２を一体的に連結し、駆動ディスク４２、即ち、回転軸３０を駆動プーリ１５とともに一方向に回転させる。これに対し、電磁クラッチ１４がオフ作動されているとき、電磁クラッチ１４は駆動プーリ１５と駆動ディスク４２との間の連結を解除し、駆動プーリ１５から回転軸３０への動力の伝達を断つ。
【００２１】
一方、圧縮ケーシング２４には、その外周に上述の温度センサ１９として例えばサーミスタが取付けられ、その内部にはスクロールユニット５２が収容されている。スクロールユニット５２は、それぞれＡｌ合金製の可動スクロール５４及び固定スクロール５６を有し、可動スクロール５４は固定スクロール５６に対して噛み合った状態で旋回運動可能に配置されている。より詳しくは、可動及び固定スクロール５４,５６は、渦巻きラップ５４ａ,５６ａをそれぞれ有し、渦巻きラップ５４ａ,５６ａの横断面はインボリュート曲線で表される渦巻き形状をなす。渦巻きラップ５４ａ,５６ａは、互いに噛み合うようにして略同心上に配置され、それらの径方向内面及び外面にて相対的且つ局所的に摺接する。そして、これらの摺接個所は可動スクロール５４の旋回運動に伴なって渦巻きラップ５４ａ,５６ａの径方向外端から内端まで移動する。また、可動及び固定スクロール５４,５６は、渦巻きラップ５４ａ,５６ａの軸線方向両側に、渦巻きラップ５４ａ,５６ａと一体的に形成された基板５４ｂ,５６ｂをそれぞれ有し、渦巻きラップ５４ａ,５６ａの先端は、チップシールを介して相手側の基板５４ｂ,５６ｂの内面にそれぞれ摺接自在になっている。従って、可動スクロール５４と固定スクロール５６との間には、チップシールを介して気密な圧縮室５８が複数区画される。圧縮室５８は、渦巻きラップ５４ａ,５６ａに沿って形成され、各圧縮室５８は可動スクロール５４の旋回運動により、渦巻きラップ５４ａ,５６ａの外周から径方向略中央に向けて一方向に移動する。この移動の際、圧縮室５８は横断面積が縮小され、圧縮室５８の容積はデッドボリュームまで縮小される。
【００２２】
上述した可動スクロール５４の旋回運動を達成するため、可動スクロール５４の基板５４ｂは駆動ケーシング２２側に向けて突出するボス６２を有しており、このボス６２はニードル軸受６４を介して偏心ブッシュ６６に回転自在に支持されている。この偏心ブッシュ６６はクランクピン６８に支持され、クランクピン６８は回転軸３０の大径端部３４から偏心して突出している。従って、回転軸３０の回転に伴い、クランクピン６８及び偏心ブッシュ６６を介して可動スクロール５４が旋回運動することなる。
【００２３】
また、偏心ブッシュ６６にはこの偏心ブッシュ６６と大径端部３４との間に挟持されるようにしてカウンタウエイト７０が取付けられており、このカウンタウエイト７０は複数の大小の円弧状プレートを重ね合わせて構成され、可動スクロール５４の旋回運動に対するバランスウエイトとなる。より詳しくは、カウンタウエイト７０は偏心ブッシュ６６に連結ピン７１を介して取付けられ、この連結ピン７１回りの回転がクランクピン６８により阻止されている。従って、カウンタウエイト７０もまた可動スクロール５４と同様に、その旋回姿勢を一定にした状態で旋回運動する。
【００２４】
更に、駆動ケーシング２２の大径端と可動スクロール５４の基板５４ｂとの間には自転阻止機構としてのボールカップリング７２が介装されている。例えば、ボールカップリング７２は駆動ケーシング２２の大径端及び基板５４ｂにそれぞれ支持され、その周方向に等間隔を存して環状レースを有した一対のリングプレート７４と、これらリングプレート７４の環状レース間に挟持されたボール７６とからなり、ニードル軸受６４の軸線を中心とした可動スクロール５４の自転を阻止する。
【００２５】
一方、固定スクロール５６は、圧縮ケーシング２４に対して締結ボルト（図示せず）を介して固定され、固定スクロール５６の基板５６ｂの外面は、その外縁が圧縮ケーシング２４の内周面に形成された円形の段差面９２に当接され、且つ、基板５６ｂの外周面は、圧縮ケーシング２４の内周面に当接されている。
固定スクロールの基板５６ｂには、その中央近傍に吐出孔８２が設けられ、デッドボリュームまで縮小された圧縮室５８は吐出孔８２に連通する。この吐出孔８２はリード状の弁体とその弁押さえからなる吐出弁８４により開閉されるが、吐出弁８４は基板５６ｂの外面にボルト８６を介して取付けられている。圧縮ケーシング２４の端壁には固定スクロール５６の基板５６ｂに向かって突出する周壁８８が一体に形成され、周壁８８は、その先端面が金属製のガスケット９０を介して基板５６ｂの外面に気密に密着し、吐出弁８４を囲んでいる。なお、周壁８８の一部は圧縮ケーシング２４の周壁と一体をなし、又、ガスケット９０は良好な熱伝導性を有する。
【００２６】
そして、固定スクロール５６の基板５６ｂには、その外周面に軸線方向に延びるスリット９４が直径方向に離間して２つ形成され、各スリット９４は基板５６ｂの両面にて開口している。これらスリット９４に対応して圧縮ケーシング２４の内周面には円弧形状の切欠部９６が設けられている。各切欠部９６は、圧縮ケーシング２４の内周面にて開口するとともに、段差面９２にて開口し、この段差面９２の開口は、スリット９４の開口と周方向位置及び幅が合致している。
【００２７】
上述のようにして、スクロールユニット５２の一端側には、圧縮ケーシング２４の内面と固定スクロール５６の基板５６ｂとの間に吐出室８０及び吸入室８１が互いに隣接して形成されている。吐出室８０は、吸入室８１からガスケット９０を介して周壁８８により気密を存して区画される一方、吸入室８１は、切欠部９６及びスリット９４を介して、圧縮ケーシング２４の内周面とスクロールユニット５２の外周との間に確保された吸込み室８３に連通している。ここで、図３に示したように、圧縮ケーシング２４の周壁には、吸入室８１及び吐出室８０にそれぞれ連通する吸込口９８及び送出口１００が形成されており、吸入室８１は、吸込口９８を介して冷凍回路を形成する循環管路８の復路に接続され、そして、吐出室８０は送出口１００を介して循環管路８の往路に接続される。
【００２８】
更に、固定スクロール５６の基板５６ｂには、放熱部として冷却溝１０２が形成されているけれども、この冷却溝１０２については後述する。
上述したスクロール圧縮機４によれば、回転軸３０の回転に伴い、クランクピン６８及び偏心ブッシュ６６を介して可動スクロール５４が旋回運動し、この際、可動スクロール５４の自転がボールカップリング７２の働きにより阻止された状態にある。この結果、可動スクロール５４はその旋回姿勢を一定に維持した状態で、固定スクロール５６に対して旋回運動し、この旋回運動により、以下の一連のプロセスが実施される。まず、吸込口９８を通じて吸入室８１に循環管路８の復路から冷媒が吸い込まれ、そして、吸入室８１内の冷媒は、切欠部９６及びスリット９４からなる連通路を通じ吸込み室８３へと吸込まれる。そして、吸込み室８３内の冷媒は、スクロールユニット５２の外周にて、渦巻きラップ５４ａ,５６ａの外端と、相手側渦巻きラップ５４ａ,５６ａとの間の隙間に進入する。この隙間は、可動スクロール５４の旋回運動に伴い周期的に発生し、渦巻きラップ５４ａ,５６ａの周方向に拡大した後、外端が相手側渦巻きラップ５４ａ,５６ａに密着されることにより圧縮室５８となる。このようにして渦巻きラップ５４ａ,５６ａの外周にて出現した圧縮室５８内に吸い込まれた冷媒は、渦巻きラップ５４ａ,５６ａに沿った径方向略中央に向かう圧縮室５８の移動に伴い、その容積減少により圧縮される。圧縮冷媒は、径方向略中央にて圧縮室５８の容積がデッドボリュームまで縮小されたときに、圧縮室５８に連通した吐出孔８２を介して、その圧力により吐出弁８４が開弁されて吐出室８０内に吐出される。この後、圧縮冷媒は吐出室８０から送出口１００を通じて循環管路８の往路に供給される。なお、スクロールユニット５２においては、複数の圧縮室５８が同時に形成され、一連のプロセスにおける各工程が同時に進行する。
【００２９】
以下では、放熱部としての冷却溝１０２について説明する。
冷却溝１０２は、図３に示したように、固定スクロール５６の基板５６ｂの外面に形成されている。冷却溝１０２は、基板５６ｂの内面に設けられた渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃに対応して位置付けられ、且つ、最内周部５６ｃの略全域に沿って延びている。ここで、渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃとは、渦巻きラップ５６ａにおける径方向内端５６ｄから渦巻きにして略１周、展開角にして略３６０度の部分をいう。また、「略全域に沿って」としたのは、冷却溝１０２は、基板５６ｂの外面における吐出室８０を区画する領域にまでは達していないからである。
【００３０】
冷却溝１０２は、その横断面形状が図２に示したように略Ｖ字形状をなし、基板５６ｂの厚みよりも大きな深さを有する。従って、冷却溝１０２の底部は渦巻きラップ５６ａの内部にまで達している。一方、冷却溝１０２は、基板５６ｂの外面にて開口しているが、周壁８８の一部も渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃに対応して位置付けられているので、冷却溝１０２は、その径方向内端側がガスケット９０を介して周壁８８により覆われ、外端側が吸入室８１に臨んで開口している。
【００３１】
スクロール圧縮機４では、上記した冷却溝１０２を設けたことにより、固定スクロール５６の過熱が防止され、固定スクロール５６に対する可動スクロール５４の安定した旋回運動が確保されている。
すなわち、通常のスクロール圧縮機において、冷媒の温度は圧縮室内での圧縮による冷媒の圧力上昇に従って上昇し、圧縮室から吐出孔を介して吐出室に吐出されるときに最も高温となる。このように冷媒の吐出温度が高くなると、可動及び固定スクロールの渦巻きラップの最内周部が局所的に過熱されて許容範囲を超えて熱膨張し、可動スクロールの旋回運動が安定しなくなる。そして、ＨＦＣ系のＲ１３４ａを冷媒として用いるスクロール圧縮機にＲ１５２ａを用いた場合、冷媒の吐出温度が更に高くなることからこの不具合は顕著となり、最悪の場合には渦巻きラップが相手側スクロールの基板と片当たりしてかじり・焼付き等の不具合が生じる虞もあった。
【００３２】
上記したスクロール圧縮機４では、その作動時に、吐出室８０内の圧縮冷媒の熱が周壁８８を介して吸入室８１内の冷媒に伝達され、吐出室８０の温度上昇が抑制されるのみならず、渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃの熱が冷却溝１０２内に進入した冷媒に伝達され、渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃの温度上昇も抑制される。そして、渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃの温度上昇の抑制に伴い、この最内周部５６ｃと協働して圧縮室５８を区画する可動スクロール５４の渦巻きラップ５４ａの最内周部５４ｃの温度上昇も抑制される。
【００３３】
従って、このスクロール圧縮機４によれば、渦巻きラップ５４ａ,５６ａの最内周部５４ｃ,５６ｃの双方が圧縮冷媒により過熱され、その許容範囲を超えて熱膨張するのを抑制でき、Ｒ１５２ａからなる冷媒を用いた場合であっても、固定スクロール５６に対する可動スクロール５４の安定した旋回運動を確保することができる。
そして、このようにスクロール圧縮機４にあっては、吐出室８０に加えて渦巻きラップ５４ａ,５６ａの最内周部５４ｃ,５６ｃも温度上昇が抑制されるから、圧縮機４全体としても温度上昇し難い。従って、上述の車両用空調装置においては、駆動停止手段による圧縮機４の頻繁な停止が防止されるから、車室７の空調制御が安定して実施され、車室７内が快適に保たれる。
【００３４】
本発明は上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能であり、例えば、上記した一実施例の車両用空調装置における冷凍回路には、冷媒としてＨＦＣ系のＲ１３４ａを用いても良い。ただし、地球環境の保全のためには、Ｒ１５２ａを用いることが好ましい。そして、冷凍回路には、凝縮器１０と膨張弁１２との間にレシーバを介挿してもよい。
【００３５】
また、上記した一実施例の車両用空調装置では、スクロール圧縮機４に代えて、図４及び図５に示したスクロール圧縮機１０３を用いてもよい。圧縮機１０３は、放熱部として複数の冷却フィン１０４を有し、冷却フィン１０４は、基板５６ｂの外面のうち吸入室８１を区画している領域に一体に形成されている。より詳しくは、冷却フィン１０４は、基板５６ｂの外面から圧縮ケーシング２４の端壁に向かって一定高さにて突出しており、冷却フィン１０４の突出高さは、圧縮ケーシング２４の軸線方向でみた切欠部９６の開口の長さよりも若干小さい（図４）。また、冷却フィン１０４は、それぞれ基板５６ｂの外面を同心的に延びる円弧形状を有し、径方向に一定の間隔を存して互いに離間している（図５）。各冷却フィン１０４の両端は、周壁８８から離間して位置付けられ、周壁８８の近傍に設けられた吸込口９８の前方には、冷却フィン１０４間に連通する空間が確保されている。冷却フィン１０４のうち、径方向最外側のアウタフィン１０６は、圧縮ケーシング２４の内周面から径方向に離間しており、且つ、切欠部９６及びスリット９４の周方向位置及び幅に合致して切欠かれている。従って、切欠部９６の前方にも空間が確保されている。また、冷却フィン１０４のうち、径方向最内側のインナフィン１０８は、渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃに対応して位置付けられ、且つ、最内周部５６ｃに沿って延び、周壁８８の一部と間隔を存して対向している。なお、インナフィン１０８の両端も、他の冷却フィン１０４の両端の場合と同様に、周壁８８から離間して位置付けられている。
【００３６】
上記したスクロール圧縮機１０３によれば、固定スクロール５６の熱は、ガスケット９０及び周壁８８を介して吸入室８１内の冷媒に伝達されるとともに、複数の冷却フィン１０４を介して吸入室８１内の冷媒に伝達される。とりわけ、圧縮冷媒により過熱され易い渦巻きラップ５６ａの最内周部５６ｃの熱は、それぞれ最内周部５６ｃに対応して位置付けられ且つ最内周部５６ｃに沿って延びる、周壁８８の一部及びインナフィン１０８とを介して吸入室８１内の冷媒に伝達され、最内周部５６ｃの温度上昇を抑制することができる。
【００３７】
ここで、冷却フィン１０４の形状及び配置は、特には限定はされないが、吸入室８１内での冷媒の滞留を防止し、この冷媒に効率的に最内周部５６ｃの熱を伝達するべく、図４及び図５に示したようにするのが好ましい。すなわち、冷却フィン１０４の形状及び配置は、冷却フィン１０４の表面積が大きくなるよう設定する一方で、吸入室８１内における吸込口９８から切欠部９６及びスリット９４までの冷媒の流れを阻害することなく、周壁８８の外面及び各スリット１０４の表面に沿って冷媒が流れるよう設定するのが好ましい。
【００３８】
そして、上記した一実施例においては、固定スクロール５６の基板５６ｂに冷却溝１０２を形成したが、これに加えて、可動スクロール５４の基板５４ｂに、渦巻きラップ５４ａの最内周部５４ｃに沿って放熱部としての冷却溝を形成してもよい。この冷却溝を介して、可動スクロール５４の渦巻きラップ５４ａの最内周部５４ｃから吸込み室８３内の冷媒に熱を伝達すれば、渦巻きラップ５４ａの最内周部５４ｃの温度上昇をより直接的に抑制することができる。
【００３９】
そして、上記した一実施例におけるスクロール圧縮機４は、冷蔵庫及び冷凍庫の冷凍回路にも適用可能であり、Ａｌ合金製の可動及び固定スクロール５４,５６に代えて、鉄製の可動及び固定スクロールを有していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る一実施例の車両用空調装置における冷凍回路の概略構成図である。
【図２】図１の冷凍回路におけるスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図３】図２中、III−III線に沿う横断面図である。
【図４】図２のスクロール圧縮機の変形例の縦断面図である。
【図５】図４中、V−V線に沿う横断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２０              ハウジング
５２              スクロールユニット
５４              可動スクロール
５６              固定スクロール
５４ａ，５６ａ    渦巻きラップ
５４ｂ，５６ｂ    基板
５４ｃ，５６ｃ    渦巻きラップの最内周部
５８              圧縮室
８０              吐出室
８１              吸入室
８８              周壁（放熱部）
１０２            冷却溝（放熱部）
１０４            冷却フィン（放熱部）
【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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