(57)【要約】【課題】摺動損失が少なくなり高効率で摩耗の少ないスクロール圧縮機の提供。【解決手段】可動スクロール２背面の中央・外周背圧部９，１９の圧力で可動スクロール２のスラスト加重を支えるスクロール圧縮機において、可動スクロールを軸方向に支持するスラスト荷重の最大低減効果を１００％としたとき、上記スラスト荷重低減効果を概ね１０％以上にするパラメータＭを、０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３（Ｄ１：可動スクロールの鏡板直径、Ｄ２：環状軸シール部材の直径、εｍ２：外周背圧部の吸入圧力に対する平均圧力比）の範囲において０．３６≦Ｍ≦１．８の範囲となるようにしたものである。これにより、可動スクロールに作用するスラスト荷重を吐出圧力が高い領域で従来の構成より低くできる為、摺動損失が小さくなり高効率のスクロール圧縮機となる。【選択図】図１
2013253486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦巻き状のハネを有する固定スクロールと、前記固定スクロールと対となり圧縮室を形成しながら旋回運動する可動スクロールと、前記可動スクロールを駆動するシャフトと、前記シャフトを支持するとともに前記可動スクロールの背面に隣接した面に環状軸シール溝を有する軸受けホルダと、前記環状軸シール溝内に軸方向に移動可能に配置して中央背圧部を形成した環状軸シール部材と、運転中は吐出圧力により加圧供給されるオイルを減圧して前記中央背圧部に供給する流入側減圧部と、前記中央背圧部から前記環状軸シール部材外周の外周背圧部へとつながる流出通路に設けた流出側減圧部とを備え、前記環状軸シール部材の外周背圧部を吸入圧力ないし吸入圧力より高い中間圧力とした差圧給油方式のスクロール圧縮機であって、前記可動スクロールの鏡板直径をＤ１、環状軸シール部材の直径をＤ２、環状軸シール部材の外周背圧部の吸入圧力に対する平均圧力比をεｍ２、差圧給油における流入側減圧部の最小断面積をＡ１、流出側減圧部の最小断面積をＡ２とし、パラメータＭ＝（Ｄ２／Ｄ１）＾ｍ＊εｍ２＾ｎ＊Ａ１／Ａ２と定義し、ｍ＝２＋（Ｄ２／Ｄ１−０．５）＊３、ｎ＝０．４とした時、可動スクロールの離脱（または転覆）現象の発生がない範囲で、前記中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合の前記固定スクロールが可動スクロールを軸方向に支持するスラスト荷重の最大低減効果を１００％としたとき、スラスト荷重低減効果を概ね１０％以上にするパラメータＭを、０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３の範囲において０．３６≦Ｍ≦１．８の範囲となるようにしたスクロール圧縮機。
【請求項２】
可動スクロールの離脱（または転覆）現象の発生がない範囲で、中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合の前記固定スクロールが可動スクロールを軸方向に支持するスラスト荷重の最大低減効果を１００％としたとき、概ね５０％以上の低減効果が得られるようにするパラメータＭを、０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３の範囲において０．３６≦Ｍ≦０．７の範囲とした請求項１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】
本発明は自動車空調用装置等に使用されるスクロール圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のスクロール圧縮機は可動スクロールを固定スクロール側に付勢して旋回運動をさせるにあたり、可動スクロールの背面に隣接した軸受けホルダに環状のシール溝を設け、その中に環状軸シール部材を軸方向に移動可能に挿入して、環状軸シール部材の内部にオイルポンプによりオイルの供給をするとともに吐出圧力を加圧した高圧を導入している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１０は、従来のスクロール圧縮機の断面を示すものである。図に示すように、渦巻き状のハネを有する固定スクロール１０１と、前記固定スクロール１０１と対のハネを有し偏芯して旋回運動する可動スクロール１０２と、可動スクロール１０２を駆動するシャフト１０３と、前記シャフト１０３を軸受け支持し、可動スクロール１０２を背部から旋回可能に閉塞する軸受けホルダ１０４と、前記軸受けホルダ１０４内で可動スクロール１０２の背面と隣接する面に設置された環状軸シール溝１０５と、その中に軸方向に移動可能で外周部と可動スクロール１０２の背面との接触部でシールするように配置された環状軸シール部材１０６から構成されている。
【０００４】
前述シャフト１０３の反スクロール側の先端にはオイルポンプ１０７が配置され、シャフト１０３の回転によってコンプケース１０８の下部に貯油されたオイルを吸い上げ、前記シャフト１０３の中のオイル通路を通り前記環状軸シール部材１０６内に吐出圧より加圧され、冷媒ガスが溶融したオイルが供給される。前述したオイルは前記シャフト１０３を支持するメインベアリング１０９と可動スクロール１０２を駆動支持するドライブベアリング１１０等を潤滑するとともに、前記可動スクロール１０２を固定スクロール１０１側に付勢した際の金属同士の接触面の潤滑と微少隙間のシールを行い、確実な圧縮作用を行わせる構造としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１７８７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の構成では、図１１に示すように圧縮ガス力の軸方向の内圧ガス力Ｆｉに加え、可動スクロール１０２に作用する圧縮ガスの接線方向力Ｆｔが、可動スクロール１０２を固定スクロール１０１から離脱、あるいは、いわゆる転覆させる方向のモーメントとして作用する。このため、前記可動スクロール１０２の背面には環状軸シール部材１０６の内部に高圧を作用させた中央背圧部ガス力Ｆｍ１を、また前記環状軸シール部材１０６の外側は低中間圧にして外周背圧部ガス力Ｆｍ２を作用させている。この場合、均圧起動時等の低圧縮比運転領域では環状軸シール部材１０６の径を大きくする等によりその合力を大きくして付勢する必要がある。その結果、固定スクロール１０１と可動スクロール１０２の軸方向支持反力（スラスト荷重）Ｆｔｈ１，Ｆｔｈ２は高負荷運転条件で大きな値となり、摩擦損失の増加によるエネルギ効率の低下や、摩耗の原因となるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、可動スクロールの離脱（または転覆）現象
を解消しつつ、吐出圧力が高い高負荷運転条件においては過剰な軸方向支持反力（スラスト荷重）にならないようにしたスクロール圧縮機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、発明のスクロール圧縮機は、渦巻き状のハネを有する固定スクロールと、前記固定スクロールと対となり圧縮室を形成しながら旋回運動する可動スクロールと、前記可動スクロールを駆動するシャフトと、前記シャフトを支持するとともに前記可動スクロールの背面に隣接した面に環状軸シール溝を有する軸受けホルダと、前記環状軸シール溝内に軸方向に移動可能に配置して中央背圧部を形成した環状軸シール部材と、運転中は吐出圧力により加圧供給されるオイルを減圧して前記中央背圧部に供給する流入側減圧部と、前記中央背圧部から前記環状軸シール部材外周の外周背圧部へとつながる流出通路に設けた流出側減圧部とを備え、前記環状軸シール部材の外周背圧部を吸入圧力ないし吸入圧力より高い中間圧力とした差圧給油方式のスクロール圧縮機であって、前記可動スクロールの鏡板直径をＤ１、環状軸シール部材の直径をＤ２、環状軸シール部材の外周背圧部の吸入圧力に対する平均圧力比をεｍ２、差圧給油における流入側減圧部の最小断面積をＡ１、流出側減圧部の最小断面積をＡ２とし、パラメータＭ＝（Ｄ２／Ｄ１）＾ｍ＊εｍ２＾ｎ＊Ａ１／Ａ２と定義し、ｍ＝２＋（Ｄ２／Ｄ１−０．５）＊３、ｎ＝０．４とした時、可動スクロールの離脱（または転覆）現象の発生がない範囲で、前記中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合の前記固定スクロールが可動スクロールを軸方向に支持するスラスト荷重の最大低減効果を１００％としたとき、上記スラスト荷重低減効果を概ね１０％以上にするパラメータＭを、０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３の範囲において０．３６≦Ｍ≦１．８の範囲となるようにしたものである。
【０００９】
これにより、吐出圧力が大きな高負荷運転領域において固定スクロールと可動スクロールのスラスト荷重（軸方向支持反力）を従来に比べ過剰に大きくならないようにすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のスクロール圧縮機は、吐出圧力が大きな高負荷運転領域において固定スクロールと可動スクロールのスラスト荷重（軸方向支持反力）を従来に比べ過剰に大きくならないようにすることができる為、摺動損失が少なくなり高効率で摩耗の少ない構造にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の断面図
【図２】同スクロール圧縮機における可動スクロールの背圧部構造の説明図
【図３】従来例におけるスラスト荷重分布の説明図
【図４】転覆限界状態におけるスラスト荷重分布の説明図
【図５】実施の形態１における中央背圧部圧力による総スラスト荷重の変化を示す説明図
【図６】同実施の形態１におけるスクロール圧縮機の差圧給油による中央背圧部の圧力変化の説明図
【図７】同実施の形態１におけるスクロール圧縮機の転覆限界因子群の説明図
【図８】同実施の形態１における背圧構造に影響する諸因子を使用したパラメータＭの変化の説明図
【図９】同実施の形態１における背圧構造決定因子であるパラメータＭの範囲と値の説明図
【図１０】従来のスクロール圧縮機の断面図
【図１１】従来のスクロール圧縮機の可動スクロールに作用する力を説明する圧縮部の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は、渦巻き状のハネを有する固定スクロールと、前記固定スクロールと対になり圧縮室を形成しながら旋回運動する可動スクロールと、前記可動スクロールを駆動するシャフトと、前記シャフトを支持するとともに前記可動スクロールの背面に隣接した面に環状軸シール溝を有する軸受けホルダと、前記環状軸シール溝内に軸方向に移動可能に配置して中央背圧部を形成した環状軸シール部材と、運転中は吐出圧力により加圧供給されるオイルを減圧して前記中央背圧部に供給する流入側減圧部と、前記中央背圧部から前記環状軸シール部材外周の外周背圧部へとつながる流出通路に設けた流出側減圧部とを備え、前記環状軸シール部材の外周背圧部を吸入圧力ないし吸入圧力より高い中間圧力とした差圧給油方式のスクロール圧縮機であって、前記可動スクロールの鏡板直径をＤ１、環状軸シール部材の直径をＤ２、環状軸シール部材の外周背圧部の吸入圧力に対する平均圧力比をεｍ２、差圧給油における流入側減圧部の最小断面積をＡ１、流出側減圧部の最小断面積をＡ２とし、パラメータＭ＝（Ｄ２／Ｄ１）＾ｍ＊εｍ２＾ｎ＊Ａ１／Ａ２と定義し、ｍ＝２＋（Ｄ２／Ｄ１−０．５）＊３、ｎ＝０．４とした時、可動スクロールの離脱（または転覆）現象の発生がない範囲で、前記中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合の前記固定スクロールが可動スクロールを軸方向に支持するスラスト荷重の最大低減効果を１００％としたとき、上記スラスト荷重低減効果を概ね１０％以上にするパラメータＭを、０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３の範囲において０．３６≦Ｍ≦１．８の範囲となるようにしたものである。
【００１３】
これにより、吐出圧力が大きな高負荷運転領域において固定スクロールと可動スクロールのスラスト荷重（軸方向支持反力）を従来に比べ過剰に大きくならないようにすることができる。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明のスクロール圧縮機構造において、可動スクロールの離脱（または転覆）現象の発生がない範囲で、前記中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合のスラスト荷重の最大低減効果を１００％としたとき、スラスト荷重を概ね５０％以上の低減効果が得られるようにするパラメータＭを、０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３の範囲において０．３６≦Ｍ≦０．７の範囲としたものであり、前記第１の発明と同様吐出圧力が大きな高負荷運転領域において固定スクロールと可動スクロールのスラスト荷重（軸方向支持反力）を従来に比べ過剰に大きくならないようにすることができる。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。なお、本実施の形態ではモータを内蔵した横型構造の電動スクロール圧縮機を例にして説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の断面図を示すものである。
【００１７】
図１において、このスクロール圧縮機は、渦巻き状のハネを有する固定スクロール１と、前記固定スクロール１と対のハネを有し偏芯して旋回運動する可動スクロール２と、前記可動スクロール２を駆動するシャフト３と、前記シャフト３を径方向に軸受け支持し、可動スクロール２を旋回自在に背部から閉塞する軸受けホルダ４と、前記軸受けホルダ４の可動スクロール２の背面に隣接する面に設置された環状軸シール溝５と、その中に前記環状軸シール溝内の外径部及び前記可動スクロール２の背面と接触させて漏れを防止するために軸方向に移動可能に配置された環状軸シール部材６から構成されている。
【００１８】
前記軸受けホルダ４には前記シャフト３を軸受支持するメインベアリング８と前記シャフト３の外周部と摺動接触しシールするシャフトシール７が配備され、ベアリング室９が形成されている。このベアリング室９は前記環状軸シール部材６によって囲まれていて中央背圧部となるものである。前記可動スクロール２の渦巻き状ハネの反対側にはドライブベアリング１０が配置され、前記シャフト３に対し偏芯した偏芯ブッシュ３ａを介し前記可動スクロール２を駆動している。また、前記軸受けホルダ４と可動スクロール２の間にはオルダムリングが配備され、前記可動スクロール２の自転を防止しつつ可動スクロール２を旋回運動させている。
【００１９】
なお、前記シャフト３はモータ１１によって回転駆動されるようになっており、このモータ１１はコンプケース１２内に設けてある。上記コンブケース１２内には吐出圧力が作用したモータ室の下部にオイル溜め部１３が形成してある。
【００２０】
この実施の形態では前記一対の渦巻き状ハネによって吸入・圧縮・吐出された冷媒ガスは図中に示した矢印の方向に流れ、前記モータ１１を冷却しながら図中右端のコンプケース１２の内壁に衝突し、冷媒ガスはコンプケース１２の上部に配置された吐出配管から流出する。一方、冷媒中のオイルミストは前述したコンプケース１２の内壁への衝突により凝縮され、重力によりコンプケース１２の下方に移動し、前記オイル溜め部１３に溜まる。
【００２１】
前記軸受けホルダ４の下部には前述したオイルの流入口１４が設けられ、流入口１４から前記中央背圧部となるベアリング室９に連通した流入通路１５が形成されている。そして、前記流入通路１５の中途には流入通路の最小断面積を規定する流入側減圧部１６が形成されている。
【００２２】
一方、前記可動スクロール２に装備されて中央背圧室内に位置するドライブベアリング１０の奥部空間から可動スクロール２の鏡板２ａ内で半径方向に流出通路１７が形成され、前記環状軸シール部材６を旋回運動により横切る位置の鏡板２ａに流出側減圧部１８となる小孔が前記流出通路１７に直交して形成され、運転中は間欠的に前記環状軸シール部材６の外側の外周背圧部１９に連通し流出させる。また、運転停止時には前記環状軸シール部材６の内部空間に前記小孔が存在するタイミングで完全停止する為運転停止後のオイルの低圧側への流出を防止することが出来る構成としている。
【００２３】
以上説明した構成が本実施例の差圧給油方式のスクロール圧縮機の基本構造であり、以下に本発明の内容について説明する。
【００２４】
従来例で少し説明したように可動スクロールの背面にガス圧力を作用させて可動スクロールを固定スクロール側に付勢する構造については種々考案されているが、環状軸シール部材を設けて、中央に吐出圧力または吐出圧力に準じる高圧を導入した場合、吐出圧力がＲ１３４ａ冷媒で３ＭＰａ程度なると過剰な付勢力となる。そのため、本発明では流入側減圧部１６と流出側減圧部１８の通路断面積を適切に設計して前記付勢力が過大になることを防止し、かつスクロール圧縮機の低圧縮比における転覆現象を極力回避でき、更には差圧方式潤滑方式の注意点である過剰な供給量によるコンプレッサ効率の低下防止、運転停止時の差圧によるオイル・高圧ガスの低圧側への流出防止を盛り込んだ構成と、流入と流出通路の最小断面積の設計上の適切比率範囲を提供する。
【００２５】
一般にオイルのような非圧縮性流体に関してベルヌーイの式と連続の式を用いれば、高圧Ｐ１、低圧Ｐ３、流入側減圧部１６の最小断面積Ａ１、流出側減圧部１８の最小断面積Ａ２とした時、高圧と低圧の間の空間の中間圧力Ｐ２は、Ｐ２＝（Ａ１＾２＊Ｐ１＋Ａ２＾２＊Ｐ３）／（Ａ１＾２＋Ａ２＾２）と表される。
【００２６】
また、流出側減圧部１８の最小断面積Ａ２は圧縮機の構造、型式、排気量等によって異なるが、過大流入によるオイル加熱損失と隙間シール用適正オイル量などを考慮しながら決定される。
【００２７】
本発明の目的を達成するためにまず図２に示すような概略構造において、差圧方式における流出側減圧部１８の最小断面積Ａ２に対する流入側減圧部１６の最小断面積Ａ１との断面積比Ａ１／Ａ２を検討する。
【００２８】
また、環状軸シール部材６の直径をＤ２とすると、可動スクロール２の鏡板直径Ｄ１との関係が重要であり、直径比Ｄ２／Ｄ１として検討する必要がある。
【００２９】
更には流出側の外周背圧部１９の圧力Ｐｍ２との相関についても検討を加える。
【００３０】
最適背圧構造としては可動スクロール２が固定スクロール１から転覆（または離脱）せず、更にスラスト荷重が最小となるような可動スクロール２の背部圧力分布構造と定義し、前記直径比Ｄ２／Ｄ１、環状軸シール部材６の外周背圧部１９の圧力比εｍ２をパラメータとしてまず計算を行った。
【００３１】
計算例として図３に環状軸シール部材６の内部である中央背圧部に吐出圧力を作用させた従来の構成の場合の一回転中のスラスト荷重分布を示す。図中Ｆｔｈ１、Ｆｔｈ２は前述した図１１で説明した代表スラスト荷重である。
【００３２】
また、図４は前述中央背圧部の圧力（中央背圧）を可動スクロールのスラスト荷重Ｆｔｈ２が部分的にマイナスとなるいわゆる部分転覆する直前まで減少させた場合のスラスト荷重分布である。従来の構成にくらべスラスト荷重の値をかなり低く出来ることがわかる。
【００３３】
図５には中央背圧部の圧力（中央背圧）に対する総スラスト荷重についてその変化の様相について示した。この場合、中央背圧部の圧力が１８．５ｋｇ／ｃｍ２未満になるとＦｔｈ２が部分的にマイナスとなり、一回転中に部分的に可動スクロールは固定スクロールから離脱する。この現象を転覆と定義している。この結果はこの条件では総スラスト荷重が従来にくらべ最大約７割減少できることを示している。
【００３４】
ここで、前記中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合の最大のスラスト荷重低減効果を１００％とした時、目安としてそれぞれ５０％、１０％のスラスト荷重低減効果が得られる諸因子について以降で検討を加える。
【００３５】
上述したような方法で、前記した種々の影響因子に対しＰｄ／Ｐｓ＝３０／５（ｋｇ／ｃｍ２ａｂｓ）の状態での転覆限界となる中央背圧部の圧力を計算によって求め、その圧力となるような流入・流出側減圧部の最小通路断面積Ａ１，Ａ２を選択する。
【００３６】
そしてそのＡ１／Ａ２を固定し、吸入圧力Ｐｓを一定のまま、吐出圧力を変化させた時の中央背圧（中央背圧部の圧力）の変化の一例を図６に示す。
【００３７】
この条件では吐出圧力Ｐｄ＝３０ｋｇ／ｃｍ２では転覆しない中央背圧部の圧力比Ｐｍ１／Ｐｄはおよそ０．５で良く、吐出圧力Ｐｄを６ｋｇ／ｃｍ２まで下げると中央背圧部の圧力比Ｐｍ１／Ｐｄはおよそ０．９まで上昇する。即ち、吐出圧力が低い低圧縮比では流入通路の絞りによって発生する差圧は小さくなる為、わずかな差圧分については環状軸シール部の直径Ｄ２や外周背圧部の圧力比εｍ２によって転覆防止を加える微修正設計を
施せばよいことが判る。
【００３８】
図７には、上述したように直径比Ｄ２／Ｄ１を０．５〜０．６８３、環状軸シール部の外周背圧部の圧力比εｍ２を１〜２．３３までパラメータとして変化させ、転覆が発生しない限界圧力比Ｐｍ１／Ｐｄと、限界圧力比Ｐｍ１／Ｐｄとなるような流入・流出側減圧部の最小断面積比Ａ１／Ａ２の計算結果を示す。当然のことながら、環状軸シール部の直径Ｄ２が小さな場合には中央背圧部の圧力を増加させるか、外周背圧部の圧力比を増加させればよいが、それぞれの圧力を生成する流入・流出側減圧部１６，１８の最小断面積比は中央背圧部を高くするほど流入側減圧部の最小断面積Ａ１を大きくする必要がある。
【００３９】
上述の結果は、種々の因子は複雑な相関を持つため、全体的な傾向を把握するために、パラメータＭ＝（Ｄ２／Ｄ１）＾ｍ＊εｍ２＾ｎ＊Ａ１／Ａ２  と定義し、この式でｍ＝２＋（Ｄ２／Ｄ１−０．５）＊３、ｎ＝０．４とし、パラメータＭで整理すると図７は図８のように整理される。
【００４０】
ここで、パラメータＭｍｉｎとはＰｄ／Ｐｓ＝３０／５（単位：ｋｇ／ｃｍ２）において可動スクロールの離脱（または転覆）現象の発生がない限界のパラメータＭを表わしている。
【００４１】
また、Ｍ１０％とは、前記転覆現象がない範囲で、かつスラスト荷重の最大低減効果を１００％とした時、概ね１０％軽減する環状軸シール部材の内部の中間圧力を支配するパラメータＭである。
【００４２】
更には、Ｍ５０％とは前記転覆現象がない範囲で、かつスラスト荷重の最大低減効果を１００％とした時、概ね５０％軽減する環状軸シール部材の内部の中間圧力を支配するパラメータＭである。
【００４３】
この図から直径比Ｄ２／Ｄ１が最も小さい０．５の場合と、最も大きな０．６８３の場合を除き、Ｍｍｉｎ、Ｍ５０％、Ｍ１０％の値はほぼ一定値になるような傾向がある。前記両端のＤ２／Ｄ１では、Ｍ１０％の値の傾向が中央部とは異なる。
【００４４】
更に精査するとεｍ２が最も大きな２．６７ではＭｍｉｎの値が１≦εｍ２≦２．３３とは少し値が小さい傾向にある。
【００４５】
以上、パラメータＭの値がほぼ一定値になる直径比Ｄ２／Ｄ１と外周背圧部の圧力比の範囲を０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３と限定すると、パラメータＭｍｉｎの値は０．４３±０．０８の範囲となるが、転覆のないことを条件とするとＭｍｉｎは０．３６以上となる。
【００４６】
また、スラスト荷重の低減効果として最大低減効果を１００％として概ね１０％の低減効果が得られるパラメータＭ１０％はおよそ１．８であり、概ね５０％の低減効果が得られるパラメータＭ５０％の値はおよそ０．７であることがわかる。
【００４７】
以上を整理すると、渦巻き状のハネを有する固定スクロール１と、前記固定スクロールと対となり圧縮室を形成する渦巻き状のハネを有し旋回運動をする可動スクロール２と、前記可動スクロールを駆動するシャフト３と、前記シャフトを支持するとともに前記可動スクロールの背面に隣接した面に環状軸シール溝５を有する軸受けホルダ４と、前記環状軸シール溝内に軸方向に移動可能に配置した環状軸シール部材６を備えた背部構造において、運転中は環状軸シール部材６に囲まれた中央背圧部を、吐出圧力により加圧供給されるオイルを流入側減圧部１６で減圧し流出側減圧部１８にも通路抵抗を形成することによ
り発生する中間圧力とした構成とする一方、前記環状軸シール部材６の外側の外周背圧部空間を吸入圧力ないし吸入圧力より高い中間圧力とし、前記可動スクロール２の直径をＤ１、環状軸シール部材６の直径をＤ２、環状軸シール部材の外周部の吸入圧力に対する平均圧力比をεｍ２、差圧給油における流入側減圧部１６の最小断面積をＡ１、流出側減圧部１８の最小断面積をＡ２として、パラメータＭ＝（Ｄ２／Ｄ１）＾ｍ＊εｍ２＾ｎ＊Ａ１／Ａ２と定義し、ｍ＝２＋（Ｄ２／Ｄ１−０．５）＊３、ｎ＝０．４とした時、可動スクロール２の離脱（または転覆）現象の発生がない範囲で、前記中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合のスラスト荷重の最大低減効果を１００％とした時、スラスト荷重低減効果を概ね１０％以上にするには、パラメータＭを０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３の範囲において０．３６≦Ｍ≦１．８の範囲となるように、前記可動スクロール２の鏡板直径Ｄ１、環状軸シール部材６の直径Ｄ２、環状軸シール部材６の外周背圧の吸入圧力に対する平均圧力比εｍ２、流入、流出通路最小断面積Ａ１、Ａ２を選出すればよい事となる。
【００４８】
また、可動スクロール２の離脱（または転覆）現象の発生がない範囲で、前記中央背圧部を吐出圧力から中間圧力とした場合のスラスト荷重の最大低減効果を１００％としたとき、概ね５０％以上の低減効果が得られるようにする前記定義のパラメータＭを、０．５６≦Ｄ２／Ｄ１≦０．６５、１≦εｍ２≦２．３３の範囲において、０．３６≦Ｍ≦０．７の範囲となるように前述緒因子を選出すれば良い事を意味している。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上のように、本発明にかかるスクロール圧縮機は、吐出圧力が高い高負荷運転領域において可動スクロールに作用する軸方向支持反力（スラスト荷重）を小さくする構成が可能となるので摺動損失が少なくなり、高エネルギ効率の圧縮機にすることが出来る。よって、ルームエアコンや給湯器等多くの分野のスクロール圧縮機として適用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１  固定スクロール
２  可動スクロール
２ａ  可動スクロール鏡板
３  シャフト
４  軸受けホルダ
５  環状軸シール溝
６  環状軸シール部材
７  シャフトシール
８  メインベアリング
９  ベアリング室（中央背圧部）
１０  ドライブベアリング
１１  モータ
１３  オイル溜め部
１５  流入通路
１６  流入側減圧部（流入通路の最小断面積部）
１７  流出通路
１８  流出側減圧部（流出通路の最小断面積部）
１９  外周背圧部
【図１】
2013253486.tif 000003
【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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【図１１】
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