(57)【要約】【課題】密閉容器内に流入した流体ガスを圧縮機の運転状態に応じて変更し、信頼性を向上させた圧縮機を提供する。【解決手段】圧縮機１００は、吸入管１２を介して密閉容器１内に流入した流体の流れ方向に設けられ、吸入管１２を介して密閉容器１内に流入した流体の衝突圧に応じて密閉容器１内における流体の流れ方向を変更する可動式冷媒導入板１４と、を備えた。【選択図】図２
2012017682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器と、
前記密閉容器に流体を流入させる吸入管と、
前記吸入管を介して前記密閉容器内に流入した流体を圧縮する圧縮機構と、
主軸を介して前記圧縮機構を駆動するモーター部と、
前記圧縮機構で圧縮された流体を前記密閉容器の外部に流出させる吐出管と、
前記密閉容器内に流入した流体の流れ方向に設けられ、前記密閉容器内に流入した流体の衝突圧に応じて前記密閉容器内における流体の流れ方向を変更する流路変更部と、を備えた
ことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記流路変更部は、
前記吸入管を介して前記密閉容器内に流入した流体の入口となる流入口と、
前記モーター部側に流体を導く第１流出口と、
前記圧縮機構側に流体を導く第２流出口と、を有し、
前記密閉容器内に流入した流体の衝突で前記第２流出口を開閉することによって、流体の流れ方向を、前記第１流出口を介しての流れ方向、または、前記第１流出口及び前記第２流出口を介しての流れ方向に変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記第２流出口の開閉に、
付勢力を備えた弾性体を使用している
ことを特徴とする請求項２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記弾性体がスプリングであり、
前記スプリングにヒンジを介して取り付けられたプレートで前記第２流出口の開閉を実行している
ことを特徴とする請求項３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記弾性体が板ばねであり、
前記板ばねで前記第２流出口の開閉を実行している
ことを特徴とする請求項３に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記弾性体の付勢力を、
前記モーター部が予め設定されている所定の回転数となる状態のときに前記密閉容器内へ吸入する流体の流速に均衡するように調整している
ことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項７】
前記第１流出口を前記流路変更部の下方に設け、
前記第２流出口を前記流路変更部の側方に設けている
ことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項８】
前記圧縮機構の一部を支持するフレームを設け、
前記流路変更部を前記フレームの下面に取り付け、前記第２流出口を介しての流体の流れ方向下流における前記フレームの壁面に切欠きを形成している
ことを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項の記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば冷媒や空気及びその他の作動流体を圧縮する際に用いられる圧縮機に関し、特に信頼性を向上させた圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷媒や空気、その他の作動流体を圧縮する際に用いられる圧縮機は、空気調和装置や冷凍装置等の冷凍サイクル装置の一構成要素として多くが利用されている。そのような圧縮機の１つとして、固定スクロールと揺動スクロールとを互いに組み合わせるようにしたものがスクロール圧縮機としてよく知られている。
【０００３】
そのようなものとして、「固定スクロールと揺動スクロールを互いに組み合わせた圧縮機構と、前記揺動スクロールを駆動する主軸と、この主軸を駆動するモータ部のロータおよびステータと、前記揺動スクロールは軸受を介して軸方向に支承し、前記主軸を半径方向に軸受を介して支承する軸受フレームと、前記圧縮機構部を内部上方に配設して、前記ロータおよびステータを内部下方に配設してかつ作動流体を吸入する吸入管を有する密閉形のシェルと、前記吸入管と連通するように前記シェル内に設けられ、前記吸入管から吸入される作動流体を上方の前記圧縮機構部へ導く第１の流出孔と下方の前記ステータおよびロータ部へ導く第２の流出孔と側方の中間部に導く第３の流出孔を有する分流チャンバとを備えているスクロール圧縮機」が開示されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載されているスクロール圧縮機は、シェル内壁の吸入管開口部に分流チャンバを設け、吸入管より分流チャンバ内に吸入された冷媒ガスのうちの一部を上方の圧縮機構部へ、残りを下方のモータ・ステータ及びモータ・ロータ、モータ・ステータの上部コイルエンドへそれぞれ導くようになっている。圧縮機構部に導かれた冷媒ガスは、圧縮室で圧縮されることになる。一方、モータ・ステータ及びモータ・ロータ、モータ・ステータの上部コイルエンドに導かれた冷媒ガスは、モータ下部を冷却し、さらに側方の流出孔からモータ・ロータとモータ・ステータの上部コイルエンドへ作動流体の一部が導かれ、モータ上部を冷却することになる。
【０００５】
モータ下部及びモータ上部を冷却した冷媒ガスは、その後、シェルと軸受フレームとの間の連通孔を通って固定スクロールに設けた吸入口より圧縮室へ取り込まれ、圧縮機構部に導かれた冷媒ガスとともに圧縮されることになる。そして、圧縮機構部で圧縮された冷媒ガスは、高圧・高温の状態となって吐出ポートを経て吐出管より圧縮機外へ吐出され、冷凍サイクル装置を構成している要素機器（たとえば、熱源側熱交換器や絞り装置、利用側熱交換器等）で状態を適宜変遷させながら、冷媒回路を循環することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平７−６５５７８号公報（たとえば、第３−４頁、第１図等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載されているような従来のスクロール圧縮機は、低回転域、運転条件によるが例えば回転数１７００ｒｐｍ程度の回転速度では、冷媒循環量が少ないため、冷媒ガスを分散させると、吸入管の下方に位置するモーターコイルの冷却効果が十分に得られないことになってしまう。このような運転状態が継続すると、モーターコイル温度が過剰に上昇してしまい、場合によっては１２０度以上になってしまう可能性があった。
【０００８】
モータ温度の過剰な上昇を抑制するため冷媒ガスを積極的にモーターコイルヘ導き、モーターコイルを冷却することが有効な対策となる。しかしながら、ある回転数以上、運転条件によるが例えば回転数５０００ｒｐｍを超える高回転域になると、シェル内へ吸入する冷媒循環量が増加することになるが、併せてシェル底部に設けられた油溜めに向かう冷媒ガスの流量も増加する。そのため、冷媒ガス流による潤滑油の巻上げが多くなり、その巻き上げられた潤滑油が、冷媒ガスとともに圧縮機外へ吐出されてしまい、圧縮機内の潤滑油を枯渇させる可能性があった。
【０００９】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、シェル（密閉容器）内に流入した流体ガスの流れ方向を圧縮機の運転状態に応じて変更し、信頼性を向上させた圧縮機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る圧縮機は、密閉容器と、前記密閉容器に流体を流入させる吸入管と、前記吸入管を介して前記密閉容器内に流入した流体を圧縮する圧縮機構と、主軸を介して前記圧縮機構を駆動するモーター部と、前記圧縮機構で圧縮された流体を前記密閉容器の外部に流出させる吐出管と、前記密閉容器内に流入した流体の流れ方向に設けられ、前記密閉容器内に流入した流体の衝突圧に応じて前記密閉容器内における流体の流れ方向を変更する流路変更部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る圧縮機によれば、密閉容器内に流入した流体ガスの流れ方向を圧縮機の運転状態に応じて変更することができるので、信頼性の高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る圧縮機の断面構成例を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る圧縮機の要部の構成例を拡大して示す縦断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る圧縮機の要部の構成例を下側から見た状態を示す下視図である。
【図４】動式冷媒導入板を説明するための説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る圧縮機の要部の構成例を斜め下方から見た状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る圧縮機の要部の構成例を斜め下方から見た状態を示す斜視図である。
【図７】可動式冷媒導入板の全閉状態を示す斜視図である。
【図８】可動式冷媒導入板の可動状態を示す斜視図である。
【図９】可動式冷媒導入板の全開状態を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る圧縮機に設けられる可動式冷媒導入板を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る圧縮機１００の断面構成例を示す縦断面図である。図１に基づいて、圧縮機１００の構成及び動作について説明する。この圧縮機１００は、たとえば冷蔵庫や冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、冷凍装置、給湯器等の各種産業機械（ヒートポンプ装置）に幅広く用いられるものである。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図１には、流体の流れを矢印で図示している。
【００１４】
図１では、圧縮機１００が容積形の縦型スクロール圧縮機である場合を例に示している。この圧縮機１００は、流体（たとえば冷媒や空気及びその他の作動流体）を吸入し、圧縮して高温・高圧の状態として吐出させる機能を有している。圧縮機１００は、外郭を構成する密閉容器１の内部に、圧縮機構３やモーター部５０、その他の構成部品が収納され、構成されている。図１に示すように、密閉容器１内において、圧縮機構３が上側に、モーター部５０が下側に、それぞれ配置されている。
【００１５】
圧縮機構３は、吸入管１２から吸入した流体を圧縮して密閉容器１内の上方に形成されている高圧空間５２に排出する機能を有している。この高圧流体は、吐出管１３から圧縮機１００の外部に吐出されるようになっている。モーター部５０は、圧縮機構３で流体を圧縮するために、圧縮機構３を構成している揺動スクロール３ｂを駆動する機能を果たすようになっている。つまり、モーター部５０が主軸５を介して揺動スクロール３ｂを駆動することによって、圧縮機構３で流体を圧縮するようになっている。
【００１６】
圧縮機構３は、少なくとも固定スクロール３ａ及び揺動スクロール３ｂで構成されている。つまり、圧縮機構３は、固定スクロール３ａの鏡板に立設された渦巻状突起３１と、揺動スクロール３ｂの鏡板に立設された渦巻状突起３２と、が互いに噛み合うように組み合わされることで構成されている。そして、渦巻状突起３１と渦巻状突起３２との間には、相対的に容積が変化する圧縮室３３が形成される。
【００１７】
固定スクロール３ａは、外周がたとえば密閉容器１に焼き嵌められることで密閉容器１内に固定されている。固定スクロール３ａの中央部には、圧縮され、高圧となった流体を吐出する吐出ポート３５が形成されている。吐出ポート３５の出口開口部には、この出口開口部を覆い、流体の逆流を防ぐ弁５１が配設されている。この弁５１は、流体が所定圧力まで圧縮されると、その弾性力に逆らって、持ち上げられるようになっている。弁５１が持ち上げられると、圧縮された流体が吐出ポート３５から高圧空間５２内に吐出され、吐出管１３を通って圧縮機１００の外部に吐出されることになる。
【００１８】
揺動スクロール３ｂは、固定スクロール３ａに対して自転することなく公転運動を行なうようになっている。また、揺動スクロール３ｂは、揺動スクロール３ｂの渦巻状突起３２形成面とは反対側の面（以下、スラスト面と称する）で第１フレーム４に摺動自在に支持されている。さらに、また、揺動スクロール３ｂのスラスト面の略中心部には、駆動力を受ける中空円筒形状の凹状軸受５５が形成されている。この凹状軸受５５には、後述する主軸５の上端に設けられた偏心ピン部５ａが嵌入（係合）されている。
【００１９】
第１フレーム４は、密閉容器１の内周面にたとえば焼き嵌めや溶接等によって固着され、中心部に主軸５を軸支するため貫通孔が形成されている。この貫通孔が、主軸５の上方部分を回転自在に軸支する主軸受として機能している。また、第１フレーム４は、揺動スクロール３ｂを摺動自在に支持している。さらに、第１フレーム４には、揺動スクロール３ｂのスラスト面側から軸方向下側に貫通する図示省略の返油通路が形成されており、スラスト面を潤滑した潤滑油６０を油溜め２に戻すようになっている。なお、第１フレーム４には、流体を低圧空間から圧縮室３３へと導くための吸入ポート４ｃが形成されている。
【００２０】
モーター部５０は、密閉容器１内部に固着保持されたステーター（固定子）９と、ステーター９の内周面側に回転可能に配設され、主軸５に固定されたローター（回転子）８と、で少なくとも構成されている。そして、モーター部５０の回転力が主軸５を介して圧縮機構３に伝達され、流体が圧縮されるようになっている。
【００２１】
ステーター９は、積層鉄心に複数相の巻線（モーターコイル１０）を装着して構成されており、通電されることによってローター８を回転駆動させる機能を有している。また、ステーター９は、外周面が焼き嵌め等により密閉容器１に固着支持されている。ローター８は、ステーター９に通電がされることにより回転駆動し、主軸５を回転させる機能を有している。このローター８は、高周波加熱を使用し、部分的に暖めて内径を拡げ、主軸５の外周に焼き嵌めされており、内部に永久磁石を有し、ステーター９と僅かな隙間を隔てて保持されている。
【００２２】
主軸５は、ローター８の中央部を貫通するように設けられ、ローター８に固定されている。したがって、主軸５は、ローター８の回転に伴って回転し、揺動スクロール３ｂを回転駆動させるようになっている。この主軸５は、上側を第１フレーム４の主軸受で、下側を第２フレーム６の副軸受で、回転自在に支持されている。この主軸５の上端部には、揺動スクロール３ｂの凹状軸受５５に嵌合し、揺動スクロール３ｂとともに回転する偏心ピン部５ａが形成されている。
【００２３】
また、主軸５の内部には、通常、上端面まで連通している図示省略の油通路が形成されている。この油通路は、給油機構１１の吐き出し口と連通し、密閉容器１底部に貯留してある潤滑油６０の流路となるものである。給油機構１１は、主軸５の下端側に設けられ、主軸５の回転に伴い潤滑油６０を汲み上げるようになっている。この給油機構１１により、潤滑油６０が汲み上げられ、主軸５に形成されている油通路を流れて圧縮機構３の各摺動部分（主軸受やスラスト面等）に供給されるようになっている。なお、給油機構１１としては、たとえばオイルポンプ等を使用すればよい。
【００２４】
主軸５の第１フレーム４の下方には、バランサー７が設けられている。このバランサー７は、ローター８とともに回転して、揺動スクロール３ｂにより発生する主軸５のたわみを修正する機能を有している。なお、ローター８の下面や上面に、バランサー７と同様の機能を有するバランサーを装着してもよい。
【００２５】
第２フレーム６は、主軸５の下側を支持するために密閉容器１の下方に固着されている。この第２フレーム６は、密閉容器１の内周面に固着され、中心部に主軸５を回転自在に軸支するため貫通孔（副軸受）が形成されている。なお、実施の形態１では、第１フレーム４が密閉容器１の上側に、第２フレーム６が密閉容器１の下側に、それぞれ固着されている状態を例に示している。
【００２６】
圧縮機１００には、圧縮機構３とモーター部５０の間から、密閉容器１内へ流体を吸入させる吸入管１２が連接されている。この吸入管１２は、密閉容器１内の低圧空間に開口するようになっている。また、圧縮機１００には、圧縮機構３で圧縮された流体を吐出する吐出管１３が設けられている。この吐出管１３は、密閉容器１内の高圧空間５２に開口するようになっている。さらに、圧縮機１００内における主軸５の下方、つまり密閉容器１の底部には、潤滑油６０を貯留する油溜め２が設けられている。
【００２７】
なお、密閉容器１内には、揺動スクロール３ｂの偏心旋回運動中における自転運動を阻止するための図示省略のオルダムリングが配設されている。このオルダムリングは、たとえば揺動スクロール３ｂと第１フレーム４との間や固定スクロール３ａと揺動スクロール３ｂとの間に配設され、揺動スクロール３ｂの自転運動を阻止するとともに、公転運動を可能とする機能を果たすようになっている。つまり、オルダムリングは、揺動スクロール３ｂの自転防止機構として機能するのである。
【００２８】
加えて、圧縮機１００においては、密閉容器１内の吸入管１２の延長線上（つまり、吸入管１２から流入する流体の流れ方向下流側）で、モーターコイル１０の上方に可動式冷媒導入板１４を設置している。この可動式冷媒導入板（流路変更部）１４は、圧縮機１００の回転数に応じて変化する冷媒循環量によって可動して、吸入管１２を介して流入してきた流体の流れ方向を所定の方向に変更する機能を有している。なお、可動式冷媒導入板１４については、図２以降で詳細に説明するものとする。
【００２９】
圧縮機１００の全体的な動作について簡単に説明する。
ローター８は、電源が供給されたステーター９が発生する回転磁界からの回転力（トルク）を受けて回転する。主軸５の回転に伴って、ローター８に固着された主軸５が回転駆動する。揺動スクロール３ｂは、主軸５の偏心ピン部５ａに係合されており、揺動スクロール３ｂの自転運動がオルダムリングの自転防止機構によって公転運動に変換される。ローター８が回転するとき、バランサー７で揺動スクロール３ｂの偏心公転運動に対するバランスを保っている。その結果、主軸５の上部に偏心支持された揺動スクロール３ｂが揺動されて公転旋回を始め、公知の圧縮原理により流体を圧縮する。
【００３０】
まず、主軸５の回転駆動によって、密閉容器１内に存在している流体が固定スクロール３ａの渦巻状突起３１と揺動スクロール３ｂの渦巻状突起３２とにより形成される圧縮室３３内へ流れ、吸入過程が開始する。この吸入過程は、低圧流体ガスが、吸入管１２を介して外部から圧縮室３３内に吸い込まれることにより開始する。圧縮室３３内に流体ガスが吸入されると、偏心させられた揺動スクロール３ｂの公転旋回運動による固定スクロール３ａ、及び、揺動スクロール３ｂとの圧縮作用により、圧縮室３３の容積を減少させる圧縮過程へと移行する。圧縮過程では、圧縮室３３内に取り込まれた流体が昇圧していく。
【００３１】
つまり、圧縮機構３では、揺動スクロール３ｂが公転旋回運動すると、流体ガスが吸入口となる揺動スクロール３ｂの渦巻状突起３２及び固定スクロール３ａの渦巻状突起３１の最外周開口部から取り込まれて、揺動スクロール３ｂの回転とともに徐々に圧縮されながら中心部に向かうにようになっている。吸入された流体は、圧縮室３３が吐出空間（高圧空間５２）に連通するまで圧縮され、その圧力を高めていく。そして、圧縮室３３で圧縮された流体ガスは、吐出過程に移行する。つまり、圧縮された高圧流体ガスは、固定スクロール３ａの吐出ポート３５を通過し、高圧空間５２を経由してから吐出管１３を介して圧縮機１００の外部へと吐出されるのである。
【００３２】
なお、低圧空間（高圧空間５２以外の密閉容器１内部の空間）内の低圧流体ガスと高圧空間５２内の高圧流体ガスとは、固定スクロール３ａ及び第１フレーム４により気密が保たれるように仕切られているので密閉容器１内で混在することがない。また、主軸５が回転すると、給油機構１１により潤滑油６０が吸引され、主軸５内に設けられた給油通路を下から上へと通って主軸受や副軸受等の摺動部に供給された後、重力により返油通路を介して再び密閉容器１内底部に設けられている油溜め２へ戻る。そして、ステーター９への通電を止めると、圧縮機１００が運転を停止する。図１の矢印で示すように、密閉容器１内に流入した流体は、モーター部５０の冷却にも利用された後に、圧縮機構３に導かれるようになっている。
【００３３】
ここで、可動式冷媒導入板１４について詳細に説明する。図２は、圧縮機１００の要部の構成例を拡大して示す縦断面図である。図３は、圧縮機１００の要部の構成例を下側から見た状態を示す下視図である。図４は、可動式冷媒導入板１４を説明するための説明図である。図５は、圧縮機１００の要部の構成例を斜め下方から見た状態（可動式冷媒導入板１４が可動していない状態）を示す斜視図である。図６は、圧縮機１００の要部の構成例を斜め下方から見た状態（可動式冷媒導入板１４が可動している状態）を示す斜視図である。図７は、可動式冷媒導入板１４の全閉状態を示す斜視図である。図８は、可動式冷媒導入板１４の可動状態を示す斜視図である。図９は、可動式冷媒導入板１４の全開状態を示す斜視図である。
【００３４】
図４に示すように、可動式冷媒導入板１４は、ベース１５ａと、プレート１５ｃと、ヒンジ１５ｂと、により構成されている。ベース１５ａは、可動式冷媒導入板１４を密閉容器１内のたとえば第１フレーム４の下面におけるスペースに取り付けるための部材である。ベース１５ａは、たとえば板状部材を略直角に曲げ（略Ｌ字形状）、上面がボルト１５ｄ等の締結部材で密閉容器１内に取り付けられるようになっている。つまり、ベース１５ａは、流体の流路となるため、流体の入口部（流入口１４ａ）と、流体の出口部（第１流出口１４ｂ、第２流出口１４ｃ）と、を少なくとも有するような形状に構成すればよい。
【００３５】
プレート１５ｃは、ベース１５ａの一部に可動自在に取り付けられ、可動することによって、流体の流れ方向を変更するものである。つまり、プレート１５ｃは、可動していない状態においては第２流出口１４ｃを塞ぐようになっており、可動している状態においては第２流出口１４ｃを開放していくようになっている。プレート１５ｃの可動状態、つまり第２流出口１４ｃの開度は、プレート１５ｃに衝突する流体の流速によって決まるようになっている。ヒンジ１５ｂは、たとえばスプリング等を利用してプレート１５ｃを所定位置（ベース１５ａで囲まれた空間を閉塞する位置）に付勢するものである。このヒンジ１５ｂの付勢力でプレート１５ｃの可動状態が決定することになる（図８及び図９参照）。
【００３６】
したがって、可動式冷媒導入板１４は、プレート１５ｃが可動していない状態（図２や図５等参照）においては、第１フレーム４の壁面４ａを利用し、吸入管１２から流入してきた流体ガスを密閉容器１の下方に導く下方通路を形成可能になっている。つまり、流入口１４ａから流入してきた流体ガスは、プレート１５ｃに衝突した後、第１流出口１４ｂを介して、密閉容器１の下方に導かれることになる（図７に示す矢印Ａ等参照）。
【００３７】
一方、可動式冷媒導入板１４は、プレート１５ｃが可動している状態（図３や図６等参照）においては、吸入管１２から流入してきた流体ガスを密閉容器１の下方だけでなく、水平（側方）方向にも導く水平方向通路を形成するようになっている。つまり、流入口１４ａから流入してきた流体ガスは、プレート１５ｃに衝突した後、プレート１５ｃを押し開け、第２流出口１４ｃを開放し、第１流出口１４ｂだけでなく、第２流出口１４ｃも介して、密閉容器１の下方及び水平方向に導かれることになる（図８及び図９に示す矢印Ｂ等参照）。
【００３８】
なお、実施の形態１では、第１流出口１４ｂがベース１５ａの下方に、第２流出口１４ｃがベース１５ａの水平方向に、それぞれ設けられている状態を例に示しているが、これらの設置位置（つまり、流体の流路方向）が必ずしも厳密であることを想定しておらず、これらの設置位置が多少ずれていてもよい。また、実施の形態１では、圧縮機１００が縦型の場合を例に示しているため、第１流出口１４ｂを下方に設け、モーター部５０に流体を導くようにしているが、モーター部５０の位置に応じて第１流出口１４ｂの設置位置を変更してもよい。
【００３９】
さらに、実施の形態１では、第２流出口１４ｃをベース１５ａの水平方向に設け、第２流出口１４ｃを介して流れる流体を水平方向に導くようにしているが、圧縮機構３側に流体を導くことができるように、設置位置を決定すればよい。またさらに、水平方向通路を形成するために、第１フレーム４の壁面４ａにたとえば可動式冷媒導入板１４の最大開口面積に合わせた切欠き４ｂを形成するとよい（図３参照）。
【００４０】
次に、可動式冷媒導入板１４の動作について説明する。
一般的に、圧縮機１００内における流体ガスは、上述したように、吸入管１２から密閉容器１内の低圧空間側に吸入され、モーター部５０を冷却した後、第１フレーム４の吸入ポート４ｃから圧縮機構３の圧縮室３３に流入され、圧縮された後、吐出ポート３５から内部マフラー及び高圧空間５２を経由して、吐出管１３から密閉容器１の外へ吐出されるようになっている。ところで、流体ガスの循環量は、圧縮機の運転条件（たとえば、回転速度等）に応じて変化する。
【００４１】
そこで、圧縮機１００では、密閉容器１内に可動式冷媒導入板１４を設け、吸入管１２を介して流入してきた流体の循環量（つまり、流速による力（衝突圧））に応じて、流体の流れ方向を所定の方向に変更するようにしている。すなわち、可動式冷媒導入板１４は、ヒンジ１５ｂの付勢力（たとえばスプリング等のバネ力）によってプレート１５ｃの開度が調整可能になっており、プレート１５ｃに衝突する流体ガスの衝突圧を利用することで、プレート１５ｃの可動状態（第２流出口１４ｃの開口面積）を調整し、流体ガスの流れ方向を変更可能になっているのである。
【００４２】
吸入管１２より導入された流体ガスは、プレート１５ｃに直接当たるようになっている。このとき、流体ガスは、その流速による力によってプレート１５ｃを水平方向へ開口させようとする。圧縮機１００の使用用途等にもよるが、可動式冷媒導入板１４は、圧縮機１００（モーター部５０）が予め設定されている所定の回転数となる状態のときに密閉容器１内へ吸入する流体ガスの流速と、プレート１５ｃの流体ガス受圧面積からなる力と、が均衡するように、ヒンジ１５ｂの付勢力を調整しておくようにする。
【００４３】
つまり、通常状態で圧縮機１００を運転させ、このときのモーター部５０の回転数と、密閉容器１内に流入してくる流体ガスの流速と、を計測しておき、どのタイミングでプレート１５ｃを可動させればより効果的であるかをシミュレーションしてヒンジ１５ｂの付勢力を調整しておけばよい。なお、「より効果的であるか」とは、圧縮機１００が低回転域であってもモーター部５０を効率的に冷却することができ、高回転域にあるときには潤滑油６０の巻き上げを安定させることができるということである。換言すれば、低回転域と高回転域との境界を見定め、この境界部分における流体ガスのプレート１５ｃに対する衝突圧と均衡するように付勢力を設定しておけば、より効果的に圧縮機１００を運転させることが可能になる。
【００４４】
密閉容器１内へ吸入する流体ガスの流速と、プレート１５ｃの流体ガス受圧面積からなる力と、が均衡する圧縮機１００の所定回転数が、運転条件にもよるがたとえば３４００ｒｐｍとなる場合を例に可動式冷媒導入板１４の動作を説明する。ただし、密閉容器１内へ吸入する流体ガスの流速と、プレート１５ｃの流体ガス受圧面積からなる力と、が均衡するヒンジ１５ｂの付勢力は、圧縮機１００の運転条件や、圧縮機１００が搭載される装置の用途、圧縮機１００の容量、圧縮機１００のパワー、流体の種類、圧縮機１００のタイプによって、適宜変更可能にしておくとよい。
【００４５】
圧縮機１００の回転数が３４００ｒｐｍ以下のとき、プレート１５ｃは、ヒンジ１５ｂの付勢力により、閉状態（つまり、可動しない状態）を保つことになる。この場合、流体ガスは、第１流出口１４ｂを介して積極的に密閉容器１の下方へと導かれ（図５及び図７に示す矢印Ａ）、モーターコイル１０の冷却が促進されることになり、モーターの上限温度、たとえば１２０度以下に収めることが可能となる。したがって、安定したモーター冷却が実現でき、圧縮機１００の信頼性が向上することになる。
【００４６】
一方、圧縮機１００の回転数が３４００ｒｐｍを超えると、流体ガスの流速が増大するため、プレート１５ｃの受ける力も増加する。ヒンジ１５ｂの付勢力は、流体ガスの流速の力と均衡するように調整されているので、圧縮機１００の回転数が所定回転数を超えるに伴い、流体ガスの流速の力がヒンジ１５ｂの付勢力を上回ることになる。そのため、プレート１５ｃがヒンジ１５ｂの付勢力を超えた分だけ可動して、流体ガスを水平方向に導くための第２流出口１４ｃの開口面積が大きくなる（図６、図８及び図９に示す矢印Ｂ）。
【００４７】
そして、増加した流体ガスは、プレート１５ｃの可動によって、第２流出口１４ｃから水平方向下流に設けられた切欠き４ｂを経由して、水平方向にバイパスされるように密閉容器１内に導かれることになる。したがって、圧縮機１００の回転数が高くなる程、第２流出口１４ｃの開口面積が大きくなるため、それに応じて冷媒ガスのバイパス量も増加されることになる。よって、油溜め２へ向かう冷媒ガスの流量増加を抑制し、潤滑油６０の巻上げを安定させることが可能となる。
【００４８】
以上のように、圧縮機１００では、可動式冷媒導入板１４を設けることで、密閉容器１内へ吸入する流体ガスの循環量の増減に応じて流体の流れ方向を変更できるようになり、低回転域（たとえば、３４００ｒｐｍ以下の回転数）であっても、少ない流体ガスを有効に利用し、積極的に流体をモーター部５０に導き、モーター部５０を効率的に冷却することができる。よって、圧縮機１００は、モーター温度の過剰な上昇を抑制することができ、信頼性の向上が図れる。
【００４９】
また、圧縮機１００では、高回転域（たとえば、３４００ｒｐｍを超える回転数）であって、吸入する流体ガスの循環量が多くなったときは、流体ガスをモーター冷却だけでなく、水平方向にバイパスし、油溜め２へ向かう冷媒ガスの流量増加を抑制し、潤滑油６０の巻上げを安定させることができる。よって、圧縮機１００は、流体ガスとともに圧縮機１００の外へ吐出される潤滑油６０の量を所定量に保ち、油上がりの安定という効果が得られる。なお、低回転域において潤滑油６０を油溜め２に十分貯留しておくことが可能となるため、高回転域において潤滑油６０が枯渇することもない。
【００５０】
実施の形態２．
図１０は、本発明の実施の形態２に係る圧縮機に設けられる可動式冷媒導入板１６を説明するための説明図である。図１０に基づいて、可動式冷媒導入板１６について説明する。この可動式冷媒導入板（流路変更部）１６は、実施の形態１で説明した可動式冷媒導入板１４と同様の機能を有している。また、可動式冷媒導入板１６の取り付け位置についても、実施の形態１に係る可動式冷媒導入板１４と同様である。なお、実施の形態２では実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００５１】
実施の形態１に係る可動式冷媒導入板１４は、ベース１５ａ、プレート１５ｃ及びヒンジ１５ｂで構成していたが、実施の形態２に係る可動式冷媒導入板１６は、プレート１５ｃ及びヒンジ１５ｂの代わりに板ばね１７をベース１５ａに取り付けて構成されている。つまり、板ばね１７が、プレート１５ｃ及びヒンジ１５ｂの役割を果たすようになっているのである。
【００５２】
実施の形態２に係る圧縮機の使用用途にもよるが、可動式冷媒導入板１６は、実施の形態２に係る圧縮機が所定回転数となる状態のときの密閉容器１内へ吸入する流体ガスの流速と、板ばね１７の流体ガス受圧面積からなる力と、が均衡するように、板ばね１７の付勢力を調整しておくようにする。つまり、可動式冷媒導入板１６は、板ばね１７の付勢力（弾性力）によって板ばね１７の開度が調整可能になっており、板ばね１７に衝突する流体ガスの流速による力を利用することで、板ばね１７の可動状態（第２流出口１４ｃの開口面積）を調整し、流体ガスの流れ方向を変更可能になっているのである。
【００５３】
このように可動式冷媒導入板１６を構成しても、実施の形態１に係る可動式冷媒導入板１４と同様の効果が得られるだけでなく、さらに安価な部品で構成することが可能になり、コストの削減を一層図ることができる。
【００５４】
なお、密閉容器１内へ吸入する流体ガスの流速と、板ばね１７の流体ガス受圧面積からなる力と、が均衡する板ばね１７の付勢力は、実施の形態２に係る圧縮機の運転条件や、実施の形態２に係る圧縮機が搭載される装置の用途、実施の形態２に係る圧縮機の容量、実施の形態２に係る圧縮機のパワー、流体の種類、実施の形態２に係る圧縮機のタイプによって、適宜変更可能にしておくとよい。
【００５５】
なお、上記実施の形態では、スクロール圧縮機を例に説明したが、吸入した流体を高圧状態に圧縮できる圧縮機であればよく、特にタイプを限定するものではない。たとえば、レシプロ、ロータリー、スクロールあるいはスクリューなどの各種タイプを利用して圧縮機１００を構成することができる。また、圧縮対象である流体の種類を特に限定するものではなく、たとえば冷凍サイクル装置に使用される冷媒や空気、その他の作動流体等を使用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  密閉容器、２  油溜め、３  圧縮機構、３ａ  固定スクロール、３ｂ  揺動スクロール、４  第１フレーム、４ａ  壁面、４ｂ  切欠き、４ｃ  吸入ポート、５  主軸、５ａ  偏心ピン部、６  第２フレーム、７  バランサー、８  ローター、９  ステーター、１０  モーターコイル、１１  給油機構、１２  吸入管、１３  吐出管、１４  可動式冷媒導入板、１４ａ  流入口、１４ｂ  第１流出口、１４ｃ  第２流出口、１５ａ  ベース、１５ｂ  ヒンジ、１５ｃ  プレート、１５ｄ  ボルト、１６  可動式冷媒導入板、１７  板ばね、３１  渦巻状突起、３２  渦巻状突起、３３  圧縮室、３５  吐出ポート、５０  モーター部、５１  弁、５２  高圧空間、５５  凹状軸受、６０  潤滑油、１００  圧縮機。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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