(57)【要約】【課題】圧縮機の性能低下を抑えるとともに油上がりも抑える。【解決手段】ケーシング（10）内に形成された油溜まり（50）と圧縮室の吸入側空間（25s）とに連通する油通路（51）を形成し、吸入容積調整機構（30）のプランジャ（33）を、油通路（51）の途中に配置する。吸入閉じ切り位置が第１位置のときに油通路（51）を閉鎖して油溜まり（50）と吸入側空間（25s）とを遮断し、吸入閉じ切り位置が第１位置よりも吸入容積の小さくなる第２位置のときに油通路（51）を開放して油溜まり（50）と吸入側空間（25s）とを連通させる切換部（65）を設ける。【選択図】図１
2017089504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機構（20）と、該圧縮機構（20）を収納するケーシング（10）とを備え、
該圧縮機構（20）は、吸入行程における圧縮室（25a,25b）の吸入閉じ切り位置を第１位置と該第１位置よりも吸入容積が小さくなる第２位置とに切り換えることにより吸入容積を調整可能な吸入容積調整機構（30）を備え、
該吸入容積調整機構（30）は、吸入閉じ切り位置が第１位置になる閉位置と第２位置になる開位置とに切り換え可能なプランジャ（33）を備えた圧縮機であって、
上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する油通路（51）を備え、
上記プランジャ（33）は、上記油通路（51）の途中に配置されるとともに、上記閉位置において上記油通路（51）を閉鎖して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを遮断し、上記開位置において上記油通路（51）を開放して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを連通させる切換部（65）を有していることを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、
上記圧縮機構（20）は、固定スクロール（21）と該固定スクロール（21）に噛み合って作動流体を圧縮する可動スクロール（22）とを備えたスクロール圧縮機構（20）であることを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
請求項２において、
上記油通路（51）は、上記圧縮機構（20）のハウジング（23）内の空間であるクランク室（23e）に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、該圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通していることを特徴とする圧縮機。
【請求項４】
請求項２において、
上記油通路（51）は、可動スクロール側油通路（55）と該可動スクロール側油通路（55）に連通する固定スクロール側油通路（52）とを備え、
可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（52）との連通端と反対側の端部が上記油溜まり（18,50）に連通し、
固定スクロール側油通路（52）は、可動スクロール側油通路（55）との連通端と反対側の端部が上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に連通していることを特徴とする圧縮機。
【請求項５】
請求項２において、
上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（56）を有していることを特徴とする圧縮機。
【請求項６】
請求項２において、
上記油通路（51）は、上記圧縮機構（20）の駆動軸に設けられた給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（57）を有していることを特徴とする圧縮機。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか１つにおいて、
上記油通路（51）は、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール内通路（53）を有することを特徴とする圧縮機。
【請求項８】
請求項３から６のいずれか１つにおいて、
上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有することを特徴とする圧縮機。
【請求項９】
請求項３から６のいずれか１つにおいて、
上記吸入容積調整機構（30）は、上記第２位置にある上記プランジャ（33）から上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間へ作動流体を排出する流出通路（60）を備え、
上記油通路（51）は、上記プランジャ（33）に一端が連通し、上記流出通路（60）に他端が連通する油合流通路（53a）を備えていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１つにおいて、
上記プランジャ（33）は円柱形の弁体であり、外周面に、上記第２位置で上記油通路（51）の経路上に位置し、上記第１位置で上記油通路（51）の経路上から外れる円周溝（33d）を有することを特徴とする圧縮機。
【請求項１１】
請求項１０において、
上記プランジャ（33）は、外周面における上記円周溝（33d）の両側にシール部材（33e）を備えていることを特徴とする圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸入閉じ切り位置を変更することで吸入容積を調整する吸入バイパス機構を備えた圧縮機において、圧縮機構の潤滑不足を解消する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機では、幅広い運転範囲に対応するためにインバータ機が普及し、高速回転から低速回転まで使用するようになってきている。一般に、高速回転時には圧縮機の内部の冷媒流速が上昇するため、圧縮機の圧縮機構内部へ供給される冷媒とともに吸入される冷凍機油の量が多くなり、圧縮冷媒と共に吐出される冷凍機油の量が多くなる。そのため、圧縮機構内部へ供給される冷凍機油の量を低減させる技術が求められている。
【０００３】
一方、インバータ制御をする場合の高運転容量（高速回転）時と低運転容量（低速回転）時の性能を両立させるために、圧縮機構に容量制御機構を設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。低運転容量では普通は低速回転の運転になるので、そのときに高速回転の運転に比べて性能が低下するのを抑制するには、容量制御機構で吸入容積を小さくして回転を速くするのが好ましいためである。
【０００４】
例えば特許文献１には、スクロール圧縮機の吸入閉じ切り位置を変更することにより吸入容積を調整する吸入バイパス機構が開示されている。特許文献１の吸入バイパス機構は、固定スクロールの内周面と可動スクロールの外周面との間の第１圧縮室と固定スクロールの外周面と可動スクロールの内周面との間の第２圧縮室とを、連通状態と遮断状態に切り換える開閉機構としてプランジャ（バルブ）を有している。この吸入バイパス機構で第１圧縮室と第２圧縮室を連通状態にすると、吸入閉じ切り位置が遮断状態の位置から吸入容積が小さくなる位置へ変わる。この構成によれば、運転容量が同じである場合は吸入容積を小さくすると圧縮機構が高速回転になるので、性能を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１５４７６１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、圧縮機を容量制御の低運転容量時に、容量制御をしないときと比較して高速回転させるようにすると、容量制御をしないときと比較して性能低下を抑えることはできるものの、低運転容量のため圧縮室へ供給される油が不足しており、圧縮機構内部の油膜が十分に形成されないことで十分な性能が確保できていなかった。
【０００７】
つまり、高運転容量時の油上がりを減少させると、低運転容量時の圧縮機構内部の油膜形成に必要な油供給量も不足するため、圧縮機の低運転容量時の性能低下を抑えるのと同時に高運転容量時の油上がりを抑制することは実際には困難であった。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮機の高運転容量時の油上がりを抑制したまま、低運転容量時の性能を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、圧縮機構（20）と、該圧縮機構（20）を収納するケーシング（10）とを備え、該圧縮機構（20）は、吸入行程における圧縮室（25a,25b）の吸入閉じ切り位置を第１位置と該第１位置よりも吸入容積が小さくなる第２位置とに切り換えることにより吸入容積を調整可能な吸入容積調整機構（30）を備え、該吸入容積調整機構（30）は、吸入閉じ切り位置が第１位置になる閉位置と第２位置になる開位置とに切り換え可能なプランジャ（33）を備えた圧縮機を前提としている。
【００１０】
そして、この圧縮機は、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する油通路（51）を備え、上記プランジャ（33）が、上記油通路（51）の途中に配置されるとともに、上記閉位置において上記油通路（51）を閉鎖して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを遮断し、上記開位置において上記油通路（51）を開放して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを連通させる切換部（65）を有していることを特徴としている。
【００１１】
この第１の発明では、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態では、プランジャ（33）は閉位置になる。このときには油通路（51）が遮断されるので、油は油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ供給されない。一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態になって吸入容積が小さくなると、プランジャ（33）は開位置になる。このときには油通路（51）が開放されるので、油が油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ、該吸入側空間（25s）の負圧の作用によって供給される。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、上記圧縮機構（20）が、固定スクロール（21）と該固定スクロール（21）に噛み合って作動流体を圧縮する可動スクロール（22）とを備えたスクロール圧縮機構（20）であることを特徴としている。
【００１３】
この第２の発明では、スクロール圧縮機において、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態でプランジャ（33）が閉位置になるときには、油通路（51）が遮断されるので油は油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ供給されず、一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるプランジャ（33）が開位置になるときには、油通路（51）が開放されるので油が油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ負圧の作用で供給される。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明において、上記油通路（51）が、上記圧縮機構（20）のハウジング（23）内の空間（クランク室（23e））に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、該圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通していることを特徴としている。
【００１５】
この第３の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、圧縮機構（20）のハウジング内の空間（クランク室（23e））に形成された油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が負圧の作用で供給される。
【００１６】
第４の発明は、第２の発明において、上記油通路（51）は、可動スクロール側油通路（55）と該可動スクロール側油通路（55）に連通する固定スクロール側油通路（52）とを備え、可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（52）との連通端と反対側の端部が上記油溜まり（18,50）に連通し、固定スクロール側油通路（52）は、可動スクロール（22）側連通路との連通端と反対側の端部が上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に連通していることを特徴としている。
【００１７】
この第４の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、可動スクロール側油通路（55）と固定スクロール側油通路（52）とからなる油通路（51）が開放されるので、油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が負圧の作用で供給される。
【００１８】
第５の発明は、第２の発明において、上記油通路（51）が、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（56）を有していることを特徴としている。
【００１９】
この第５の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が負圧の作用で供給される。
【００２０】
第６の発明は、第２の発明において、上記油通路（51）が、上記圧縮機構（20）の駆動軸に設けられた給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（57）を有していることを特徴としている。
【００２１】
この第６の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記給油ポンプ（43a）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２２】
第７の発明は、第３から第６の発明のいずれか１つにおいて、上記油通路（51）が、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール内通路（53）を有することを特徴としている。
【００２３】
この第７の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記固定スクロール（21）の内部の固定スクロール内通路（53）を通って圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２４】
第８の発明は、第３から第６の発明のいずれか１つにおいて、上記油通路（51）が、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有することを特徴としている。
【００２５】
この第８の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２６】
第９の発明は、第３から第６の発明のいずれか１つにおいて、上記吸入容積調整機構（30）は、上記第２位置にある上記プランジャ（33）から上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間へ作動流体を排出する流出通路（60）を備え、上記油通路（51）は、上記プランジャ（33）に一端が連通し、上記流出通路（60）に他端が連通する油合流通路（53a）を備えていることを特徴としている。
【００２７】
この第９の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、上記流出通路（60）に連通する油合流通路（53a）を備えた油通路（51）が開放されるので、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２８】
第１０の発明は、第１から第９の発明のいずれか１つにおいて、上記プランジャ（33）は円柱形の弁体であり、外周面に、上記第２位置で上記油通路（51）の経路上に位置し、上記第１位置で上記油通路（51）の経路上から外れる円周溝（33d）を有することを特徴としている。
【００２９】
第１１の発明は、第１０の発明において、上記プランジャ（33）が、外周面における上記円周溝（33d）の両側にシール部材（33e）を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態で容量制御をしないときは、プランジャ（33）が閉位置になって油通路（51）が遮断される。この運転状態は高運転容量状態であり、圧縮機の内部の冷媒流速が上昇するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が十分となり、かつ油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ過剰な油が供給されないために油上がりは抑制され、性能も維持される。
【００３１】
一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるように容量制御をするときは、プランジャ（33）が開位置になって油通路（51）が開放される。この運転状態は低運転容量状態であり、圧縮機の内部の冷媒流速が低下するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が不足することとなるが、油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ十分な油が供給される。本発明によれば、このときには圧縮機を容量制御しないときと比較して、圧縮機機構内部で十分な油膜を形成できるため圧縮機の性能を向上させることができる。
【００３２】
上記第２の発明によれば、スクロール圧縮機において、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態で容量制御をしないときは、プランジャ（33）が閉位置になって油通路（51）が遮断される。この運転状態は高運転容量状態であり、圧縮機の内部の冷媒流速が上昇するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が十分となり、かつ油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ過剰な油が供給されないために油上がりは抑制され、性能も維持される。
【００３３】
一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるように容量制御をするときは、プランジャ（33）が開位置になって油通路（51）が開放される。この運転状態は低運転容量状態であり、圧縮機の内部の冷媒流速が低下するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が不足することとなるが、油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ十分な油が供給される。本発明によれば、このときには圧縮機を容量制御しないときと比較して、圧縮機機構内部で十分な油膜を形成できるため圧縮機の性能を向上させることができる。
【００３４】
上記第３の発明によれば、圧縮機構（20）のハウジング内の空間（クランク室（23e））に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３５】
上記第４の発明によれば、可動スクロール側油通路（55）と固定スクロール側油通路（52）とから構成され、油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能低下を抑えられると同時に油上がりも抑える効果を簡単な構造で実現できる。
【００３６】
上記第５の発明によれば、圧縮機のケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３７】
上記第６の発明によれば、上記給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３８】
上記第７の発明によれば、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール内通路（52）を有する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３９】
上記第８の発明によれば、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００４０】
上記第９の発明によれば、上記プランジャ（33）から上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間へ作動流体を排出する流出通路（60）に連通する油合流通路（53a）を備えた油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００４１】
上記第１０の発明によれば、円柱形の弁体であるプランジャ（33）を用いた簡単な構造で吸入容積調整機構（30）を実現でき、上記第１１の発明によれば、プランジャ（33）にシール部材（33e）を設けることにより油の漏れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、実施形態１に係る圧縮機の縦断面図である。
【図２】図２は、図１のII−II線断面における固定スクロールと可動スクロールの形状を表した図である。
【図３】図３は、圧縮機構の拡大断面図である。
【図４】図４は、開閉機構の断面構造図である。
【図５】図５は、プランジャの拡大正面図である。
【図６】図６は、油通路の横方向通路の形状を示す平面図である。
【図７】図７は、圧縮機構の第１の動作状態図である。
【図８】図８は、圧縮機構の第２の動作状態図である。
【図９】図９は、圧縮機構の第３の動作状態図である。
【図１０】図１０は、圧縮機構の第４の動作状態図である。
【図１１】図１１は、圧縮機構の第５の動作状態図である。
【図１２】図１２は、圧縮機構の第６の動作状態図である。
【図１３】図１３は、実施形態１の変形例に係る圧縮機構の断面構造図である。
【図１４】図１４は、図３の圧縮機構の固定スクロールの平面図である。
【図１５】図１５は、実施形態２に係る圧縮機の縦断面図である。
【図１６】図１６は、図１５の圧縮機構の拡大断面図である。
【図１７】図１７は、実施形態３に係る圧縮機の縦断面図である。
【図１８】図１８は、実施形態４に係る圧縮機の縦断面図である。
【図１９】図１９は、実施形態５に係る圧縮機構の平面図である。
【図２０】図２０は、図１９の圧縮機構のプランジャの第１状態を示す断面図である。
【図２１】図２１は、図１９の圧縮機構のプランジャの第２状態を示す断面図である。
【図２２】図２２は、実施形態６に係る圧縮機構の平面図である。
【図２３】図２３は、図２２の圧縮機構のプランジャの構造を示す断面図である。
【図２４】図２４は、プランジャの変形例を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４４】
《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。
【００４５】
本実施形態のスクロール圧縮機は、例えば、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う空気調和装置の冷媒回路に設けられ、蒸発器から吸入した低圧の冷媒を圧縮して凝縮器へ吐出するものである。
【００４６】
図１に示すように、上記スクロール圧縮機（1）は、いわゆる全密閉型に構成されている。このスクロール圧縮機（1）は、縦長円筒形の密閉容器状に形成されたケーシング（10）を備えている。ケーシング（10）は、縦長円筒部材である胴部（11）と、胴部（11）の上端部に固定された上部鏡板（12）と、胴部（11）の下端部に固定された下部鏡板（13）とから構成されている。
【００４７】
このケーシング（10）内には、冷媒を圧縮する圧縮機構（20）と、該圧縮機構（20）を駆動する電動機（45）とが収納されている。電動機（45）は、圧縮機構（20）の下方に配置され、回転軸である駆動軸（40）を介して圧縮機構（20）に連結されている。この電動機（45）には、インバータ制御により回転速度を可変に調整することが可能なブラシレスＤＣモータが用いられている。
【００４８】
上記ケーシング（10）の頂部である上部鏡板（12）には、吐出管（15）が貫通して取り付けられている。この吐出管（15）は、終端（図の下端）が圧縮機構（20）に接続されている。上記ケーシング（10）の胴部（11）には、吸入管（14）が貫通して取り付けられている。この吸入管（14）は、終端（図の右端）がケーシング（10）内の圧縮機構（20）と電動機（45）の間に開口している。
【００４９】
上記駆動軸（40）は、ケーシング（10）の上下方向の中心線上に配置されている。この駆動軸（40）は、主軸部（41）と偏心部（42）とを備えたクランク軸である。上記偏心部（42）は、主軸部（41）よりも小径に形成され、主軸部（41）の上端面に形成されている。そして、この偏心部（42）は、主軸部（41）の軸心に対して所定寸法だけ偏心しており、偏心ピンを構成している。なお、図１，図２では、主軸部（41）と偏心部（42）が同心上に位置している状態を表しているが、これは、図１，図２を、主軸部（41）の中心と偏心部（42）の中心が一直線上に位置する方向から視た断面図にしているためであり、例えば図１，図２をその側面から視れば、主軸部（41）と偏心部（42）は中心がずれた状態となる。
【００５０】
上記ケーシング（10）の胴部（11）内には、その下端付近に、下部軸受部材（48）が固定されている。この下部軸受部材（48）は、滑り軸受（48a）を介して駆動軸（40）の主軸部（41）の下端部を回転自在に支持している。
【００５１】
なお、上記駆動軸（40）の内部には、上下方向へ延びる給油通路（44）が形成されている。また、主軸部（41）の下端部には、給油ポンプ（43）が設けられている。この給油ポンプ（43）によってケーシング（10）の底部から冷凍機油が吸い上げられ、その冷凍機油は、駆動軸（40）の給油通路（44）を通って圧縮機構（20）の摺動部や駆動軸（40）の軸受部へ供給される。
【００５２】
上記電動機（45）は、ステータ（46）とロータ（47）とによって構成されている。ステータ（46）は、ケーシング（10）の胴部（11）に固定されている。ロータ（47）は、駆動軸（40）の主軸部（41）に連結され、駆動軸（40）を回転駆動する。
【００５３】
上記圧縮機構（20）は、固定スクロール（21）と可動スクロール（22）とを備えると共に、固定スクロール（21）を固定支持するハウジング（23）を備えている。固定スクロール（21）と可動スクロール（22）は、後述するように、互いに噛み合う渦巻き状のラップ（21b，22b）を鏡板（21a，22a）上に備えている。そして、上記圧縮機構（20）は、可動スクロール（22）が固定スクロール（21）に対して偏心回転運動をするように構成されている。
【００５４】
上記ハウジング（23）は、本体部（23a）と軸受部（23b）とによって構成されている。これら本体部（23a）および軸受部（23b）は、上下に連続して形成され、本体部（23a）がケーシング（10）の胴部（11）に嵌合して接合されている。軸受部（23b）は、本体部（23a）よりも小径に形成され、本体部（23a）から下方へ突出している。この軸受部（23b）は、滑り軸受（23c）を介して駆動軸（40）の主軸部（41）を回転自在に支持している。
【００５５】
上記固定スクロール（21）は、固定側鏡板（21a）と、固定側ラップ（21b）と、縁部（21c）とを備えている。上記固定側鏡板（21a）は略円板状に形成されている。上記固定側ラップ（21b）は、固定側鏡板（21a）の下面の中央部分寄りに立設され、該固定側鏡板（21a）に一体形成されている。この固定側ラップ（21b）は、高さが一定の渦巻き壁状に形成されている。上記縁部（21c）は、固定側鏡板（21a）の外周縁部から下方へ向かって延びる壁状の部分であり、下面がハウジング（23）の本体部（23a）の上面に重なる状態で該ハウジング（23）に固定されている。
【００５６】
上記可動スクロール（22）は、可動側鏡板（22a）と、可動側ラップ（22b）と、ボス部（22c）とを備えている。上記可動側鏡板（22a）は略円板状に形成されている。上記可動側ラップ（22b）は、可動側鏡板（22a）の上面に立設され、該可動側鏡板（22a）に一体形成されている。この可動側ラップ（22b）は、高さが一定の渦巻き壁状に形成され、固定スクロール（21）の固定側ラップ（21b）に噛合するように構成されている。上記ボス部（22c）は、可動側鏡板（22a）の下面から下方へ延設され、該可動側鏡板（22a）に一体形成されている。
【００５７】
このボス部（22c）には、滑り軸受（22d）を介して駆動軸（40）の偏心部（42）が挿入されている。このため、上記駆動軸（40）が回転すると、可動スクロール（22）が主軸部（41）の軸心を中心として公転する。この可動スクロール（22）の公転半径は、偏心部（42）の偏心量、すなわち主軸部（41）の軸心から偏心部（42）の軸心までの寸法と同じである。
【００５８】
上記可動側鏡板（22a）はハウジング（23）の上端部に設けられた第１凹部（23d）内に位置し、上記ボス部（22c）はハウジング（23）の本体部（23a）に設けられた第２凹部（クランク室）（23e）内に位置している。なお、図示していないが、上記可動側鏡板（22a）とハウジング（23）との間には、可動スクロール（22）の自転を阻止するオルダム継手が配設されている。また、上記第１凹部（23d）は可動側鏡板（22a）の偏心回転運動を許容する大きさに形成され、上記第２凹部（23e）はボス部（22c）の偏心回転運動を許容する大きさに形成されている（図面上はこれら各部の大小関係は考慮していない）。
【００５９】
図２は図１のII−II線断面における固定スクロールと可動スクロールの形状を表した図である。この図２に示すように、本実施形態のスクロール圧縮機（1）では、いわゆる非対称渦巻き構造が採用されており、固定側ラップ（21b）と可動側ラップ（22b）とで渦巻きの巻き数（渦巻きの長さ）が相違している。具体的には、上記固定側ラップ（21b）は可動側ラップ（22b）よりも約１／２巻き分だけ渦巻きの巻き数が長くなっている。ただし、固定側ラップ（21b）の最外周の一巻き分には外周面は形成されておらず、その範囲で固定側ラップ（21b）が固定スクロール（21）の縁部（21c）につながっている。そして、固定側ラップ（21b）の巻き終わり端は、外周側端部とそれよりも一巻き分だけ長く巻かれたところに位置する内周側端部とが向き合った形で終結しており、その近傍に可動側ラップ（22b）の外周側端部（巻き終わり端）が位置している。
【００６０】
上記圧縮機構（20）は、固定側鏡板（21a）と可動側鏡板（22a）の間で固定側ラップ（21b）と可動側ラップ（22b）が噛合して区画形成された複数の圧縮室（25a，25b）を備えている。これら複数の圧縮室（25a，25b）は、固定側ラップ（21b）の内周面と可動側ラップ（22b）の外周面との間に構成される第１圧縮室（25a）と、固定側ラップ（21b）の外周面と可動側ラップ（22b）の内周面との間に構成される第２圧縮室（25b）とから構成され、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれが複数形成されている。この実施形態では、上記固定側ラップ（21b）の巻き数が可動側ラップ（22b）の巻き数よりも多いため、第１圧縮室（25a）の最大容積が第２圧縮室（25b）の最大容積よりも大きい。
【００６１】
図１，図２に示すように、上記固定スクロール（21）の外周側には、吸入ポート（29）が形成されている。この吸入ポート（29）は、圧縮機構（20）の上方の空間に開口している。この吸入ポート（29）は、可動スクロール（22）の公転運動に伴って、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれに間欠的に連通する。
【００６２】
上記固定側鏡板（21a）の上端部には凹陥部（21g）が形成され、該固定側鏡板（21a）の上面には、上記凹陥部（21g）を覆う吐出カバー（27）が取り付けられている。そして、この凹陥部（21g）が吐出カバー（27）で覆われた空間が、吐出管（15）に連通する吐出室（28）として構成されている。また、固定側鏡板（21a）の中央下部には、吐出室（28）に連通する吐出ポート（26）が形成されている。この吐出ポート（26）は、可動スクロール（22）の公転運動に伴って第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれに間欠的に連通する。なお、本実施形態では、ケーシング（10）内は、ハウジング（23）の下方の空間（16）と上方の空間（17）の両方が、低圧冷媒で満たされる低圧空間になっている。
【００６３】
この実施形態では、圧縮機構（20）の拡大図である図３に示すように、圧縮機構（20）の吸入行程における圧縮室（25a，25b）の吸入閉じ切り位置を調節することにより吸入容積を調整することのできる吸入容積調整機構（30）が設けられている。この吸入容積調整機構（30）は、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）の両方で吸入閉じ切り位置（吸入行程が完了し、圧縮行程が開始される位置）を調節できるものであり、図２に示すように渦巻きの外周側一巻き範囲内の１箇所のみに設けられている。吸入容積調整機構（30）は、吸入行程における圧縮室（25a,25b）の吸入閉じ切り位置を第１位置と該第１位置よりも吸入容積が小さくなる第２位置とに切り換えることにより吸入容積を調整可能にする機構である。この吸入容積調整機構（30）は、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とを連通状態と遮断状態とに切り換え可能な開閉機構（31）により構成されている。
【００６４】
上記開閉機構（31）は、その断面構造を表した図４に示すように、具体的には、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態にあるときに両圧縮室（25a，25b）間での冷媒の流れを許容する連通路（32）と、この連通路（32）を閉鎖して吸入閉じ切り位置が第１位置になる閉位置と、該連通路（32）を開放して吸入閉じ切り位置が第２位置になる開位置とに切り換え可能なプランジャ（33）と、このプランジャ（33）を開位置と閉位置とに位置変化させる開閉駆動機構（34）とを備えている。
【００６５】
図５に示すように、上記プランジャ（33）は円柱形の弁体であり、外周面に、上記第２位置で上記油通路（44）の経路上に位置し、上記第１位置で上記油通路（44）の経路上から外れる円周溝（33d）を有している。
【００６６】
上記連通路（32）は、固定側鏡板（21a）に形成された段付き穴（32）により構成されている。この段付き穴（32）は、図２に示すように、渦巻きの外周側一巻き範囲内で、図において渦巻き中心の左側斜め下方の位置に形成されている。この段付き穴（32）は、図３に示すように、固定側鏡板（21a）の上面に開口した大径部（32a）と、それよりも直径の小さな小径部（32b）とから構成されていて、小径部（32b）が上記連通路（32）を構成している。この段付き穴（32）は、小径部（32b）が固定側ラップ（21b）の歯と歯の間に位置するように形成されている。この小径部（32b）は、可動側ラップ（22b）の歯の厚さよりも直径が大きい円形の穴である。
【００６７】
上記段付き穴（32）の中には、圧縮コイルバネ（付勢部材）（35）と、先端部で上記小径部（32b）を開閉する上記プランジャ（33）（図５参照）とが装填されている。このプランジャ（33）は、図５に示すように、上記小径部（32b）と嵌合する寸法のプラグ部（33a）と、このプラグ部（33a）よりも大径で上記圧縮コイルバネ（35）が装着されるバネ受け部（33b）と、このバネ受け部（33b）よりも大径のシール部（33c）とが、先端（図の下端）側から連続するように一体的に形成されたものである。また、シール部（33c）には上記円周溝（33d）が形成されている。
【００６８】
図３，４に示すように、上記開閉駆動機構（34）は、プランジャ（33）を開放位置に向かって付勢する上記圧縮コイルバネ（35）と、プランジャ（33）に低圧圧力を印加する状態と該プランジャ（33）に圧縮コイルバネ（35）の付勢力に抗して高圧圧力を印加する状態とを切り換える切換弁（切換部材）（36）とから構成されている。切換弁（36）によりプランジャ（33）の後端面（上端面）に低圧圧力を印加した状態では、プランジャ（33）を押し下げようとする力よりも圧縮コイルバネ（35）がプランジャ（33）を押し上げる力が勝って上記連通路（32）が開き、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態になる。一方、切換弁（36）によりプランジャ（33）の後端面に高圧圧力を印加した状態では、プランジャ（33）を押し下げる力が、圧縮コイルバネ（35）によりプランジャ（33）を押し上げようとする力よりも勝って上記連通路（32）が閉じ、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが遮断状態となる。
【００６９】
吸入容積調整機構（30）（開閉機構（31））の動作の詳細については後述するが、プランジャ（33）を閉鎖位置にして運転を行うと、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが遮断状態になるため、設計値通りの吸入容積で冷媒を圧縮する通常運転となる。これに対して、プランジャ（33）を開放位置にして運転を行うと、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態になるため、設計値よりも少ない吸入容積で冷媒を圧縮する調整運転となる。この調整運転を行うとき、本実施形態では、電動機（45）の回転速度を通常運転時よりも速めるようにしている。
【００７０】
上記ケーシング（10）内には、第２凹部（クランク室）（23e）の底部に油溜まり（50）が形成され、駆動軸（41）の軸受部等を潤滑した後の油が溜まるようになっている。そして、この実施形態の圧縮機構（20）には、上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する油通路（51）が形成されている。上記油通路（51）は、上記圧縮機構（20）のハウジング（23）内のクランク室（23e）に形成された油溜まり（50）に一端が連通し、該圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通している。上記油通路（51）は、図３及び図６に示すように、油溜まり側の縦方向通路（52）と、圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）側の横方向通路（円弧状通路）（53）とから構成されている。
【００７１】
上記プランジャ（33）は、上記油通路（51）の横方向通路（53）の途中に配置されている。また、上記プランジャ（33）は、上記閉位置において上記油通路（51）を閉鎖して上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを遮断し、上記開位置において上記油通路（51）を開放して上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを連通させる切換部（55）を有している。この切換部（55）は、上記シール部（33c）に形成された円周溝（33d）により構成されている。つまり、図３の開位置の状態では油通路（51）が円周溝（33d）を介して上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する一方、図示していない閉位置の状態ではシール部（33c）により油通路（51）が遮断されるので、上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）は連通せず、油溜まり（50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油は供給されない。
【００７２】
−運転動作−
次に、上述したスクロール圧縮機（1）の運転動作について説明する。
【００７３】
まず、上記電動機（45）を駆動すると、駆動軸（40）が回転し、可動スクロール（22）（22）が固定スクロール（21）に対して公転運動を行う。その際、固定スクロール（21）は、オルダム継手（図示せず）によって自転が阻止される。
【００７４】
上記可動スクロール（22）の公転運動に伴って、圧縮室（25a，25b）の容積が周期的に増減を繰り返す。上記圧縮室（25a，25b）では、吸入ポート（29）に連通した部分の容積が増大するときに、冷媒回路の冷媒が吸入管（14）から吸入経路（図示せず）と吸入ポート（29）を通って圧縮室（25a，25b）に吸い込まれ、吸入側が閉じ切られた部分の容積が減少するときに冷媒が圧縮された後、吐出ポート（26）から吐出室（28）に吐出される。吐出室（28）の冷媒は、吐出管（15）から冷媒回路の凝縮器に供給される。
【００７５】
（通常運転時の圧縮機構の動作）
ここで、吸入容積調整機構（30）が作動していないとき（通常運転時）の圧縮機構（20）の冷媒吸入動作及び冷媒圧縮動作について、図７から図１２を参照して説明する。この通常運転時は、開閉機構（31）のプランジャ（33）が閉鎖位置にあって連通路（32）を閉鎖しており、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが遮断状態になっている。なお、図７から図１２は、圧縮機構（20）の動作状態を６つの段階に分けて示す断面図であり、可動スクロール（22）が図の時計回り方向に所定の角度間隔で公転している様子を表している。
【００７６】
まず、図７に示した第１の動作状態では、可動側ラップ（22b）の巻き終わり端が固定側ラップ（21b）の歯と歯の間に位置しており、最外周の第１圧縮室（25a-0）と第２圧縮室（25b-0）の両方が低圧側に開放された状態で、両圧縮室（25a-0，25b-0）が吸入ポート（29）に連通している。なお、第１圧縮室（25a）に関し、図の中心線Ｙ上のポイントＰ１で可動側ラップ（22b）の外周面と固定側ラップ（21b）の内周面とが実質的に接触しており（ここで言う「接触」はミクロンオーダーの隙間はあるが、油膜が形成されるために冷媒の漏れが問題にならない状態のことである）、その接触位置（シールポイント）Ｐ１よりも内周側（渦巻きの巻始め側）の部分（25a-1）は既に圧縮行程に入っている。
【００７７】
ここから可動スクロール（22）が図において時計回り方向に公転し、図８の第２の動作状態になると、可動側ラップ（22b）の巻き終わり端の内周面が固定側ラップ（21b）の外周面に接触し、その接触位置（シールポイント）Ｐ２が第２圧縮室（25b-1）の吸入閉じ切り位置となる。このとき、最外周の第１圧縮室（25a-0）では容積が拡大する吸入行程の途中であり、まだ巻き終わり側のシールポイントは形成されていない。
【００７８】
そこから可動スクロール（22）が公転して図９の第３の動作状態になると、第２圧縮室（25b-1）では容積が縮小して冷媒の圧縮行程が始まり、最外周の第１圧縮室（25a-0）では容積がさらに拡大して冷媒の吸入行程が進む。図１０の第４の動作状態では、第２圧縮室（25b-1）での圧縮行程と最外周の第１圧縮室（25a-0）での吸入行程がさらに進んでいる。なお、第２圧縮室（25b）に関しては、既に圧縮途中の第２圧縮室（25b-1）に対して渦巻きの巻き終わり側に新たな第２圧縮室（25b-0）が形成され、そこで吸入行程が開始されている。
【００７９】
図１１に示す第５の動作状態になると、最外周の第２圧縮室（25b-0）での吸入行程がさらに進む一方、可動側ラップ（22b）の巻き終わり端の外周面が固定側ラップ（21b）の内周面に接触し、その接触位置（シールポイント）Ｐ１が第１圧縮室（25a-1）の吸入閉じ切り位置となる。図１２に示す第６の動作状態になると、図１１の状態で形成された第１圧縮室（25a-1）での圧縮行程が進むとともに、最外周の第２圧縮室（25b-0）での吸入行程が進む。そして、図７に示す第１の動作状態に戻って、圧縮途中の第１圧縮室（25a-1）の外周側（渦巻きの巻き終わり側）に新たな第１圧縮室（25a-0）が形成される。
【００８０】
その後は、図７から図１２の動作が繰り返され、圧縮途中の第１圧縮室（25a-1）及び第２圧縮室（25b-1）が容積を縮小しながら渦巻きの内周側へ移動して、それぞれ吐出直前の第１圧縮室（25a-2）及び第２圧縮室（25b-2）へ変化していく。そして、第１圧縮室（25a-2）及び第２圧縮室（25b-2）は、最も内周側へ移動して容積が最小になったときに吐出ポート（26）と連通し、冷媒が圧縮機構（20）から吐出される。
【００８１】
通常運転時、吸入容積調整機構（30）ではプランジャ（33）が閉状態となり油通路（51）が遮断されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）は連通しない。したがって、高容量の通常運転時には油の吐出量が多くはないのに対応して、上記油溜まり（50）から圧縮室（25a,25b）へ油が供給されないので、圧縮室への油の供給が過多になることはない。
【００８２】
（調整運転時の圧縮機構の動作）
次に、吸入容積調整機構（30）が作動しているとき（調整運転時）の圧縮機構（20）の冷媒吸入動作及び冷媒圧縮動作について、同じく図７から図１２を参照して説明する。この調整運転時は、吸入容積調整機構（30）である開閉機構（31）はプランジャ（33）が開放位置にあって連通路（32）である小径部（32b）を開放しており、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態（連通可能な状態）になっている。
【００８３】
まず、図７に示した第１の動作状態において、最外周の第１圧縮室（25a-0）と第２圧縮室（25b-0）の両方が低圧側に開放された状態で、両圧縮室（25a-0，25b-0）が吸入ポート（29）に連通している点は通常運転時と同じである。一方、通常運転時には可動側ラップ（22b）の外周面と固定側ラップ（21b）の内周面が図の中心線Ｙ上のポイントＰ１で接触し、このポイント（シールポイント）Ｐ１よりも内周側（渦巻きの巻始め側）の第１圧縮室（25a-1）が既に閉じ切られていたのに対して、この第１圧縮室（25a-1）は連通路（32）を介して、吸入行程の途中にある最外周の第２圧縮室（25b-0）に連通している。したがって、この第１圧縮室（25a-1）はまだ吸入閉じ切り位置の手前の状態であり、上記第２圧縮室（25b）と同様に吸入行程の途中の段階である。
【００８４】
図８の第２の動作状態になると、固定側ラップ（21b）の内周面と可動側ラップ（22b）の外周面との接触点Ｐ１が開閉機構（31）の連通路（32）を通過した直後の位置に変位している。したがって、このときの接触位置（シールポイント）Ｐ１が第１圧縮室（25a-1）の吸入閉じ切り位置となる。一方、この状態で通常運転時には閉じ切られていた最外周の第２圧縮室（25b-1）は、圧縮行程に入った第１圧縮室（25a-1）の渦巻き外周側に形成されている最外周の第１圧縮室（25a-0）に連通路（32）を通じて連通している。そして、この最外周の第１圧縮室（25a-0）が吸入行程の途中であるため、上記第２圧縮室（25b）は吸入閉じ切り前である。
【００８５】
この状態は図９に示す第３の運転状態と図１０に示す第４の運転状態でも同じであり、第２圧縮室（25b-1）は吸入閉じ切り前の状態で、まだ巻き終わり側のシールポイントは形成されていない。このとき、最外周の第１圧縮室（25a-0）も吸入行程の途中である。なお、図１０に示す第４の動作状態では、上記第２圧縮室（25b-1）の渦巻き外周側に、新たな第２圧縮室（25b-0）が形成され始めている。
【００８６】
図１１に示す第５の動作状態になると、固定側ラップ（21b）の外周面と可動側ラップ（22b）の内周面との接触点Ｐ２が開閉機構（31）の連通路（32）を通過する。したがって、このときの接触点Ｐ２が第２圧縮室（25b-1）のシールポイントとなり、第２圧縮室（25b-1）での圧縮行程が開始される。この状態で、通常運転時には最外周の第１圧縮室（25a-1）が閉じ切られた状態になっていたが、調整運転時には最外周の第１圧縮室（25a-1）が最外周の第２圧縮室（25b-0）を通じて低圧側に連通しているため、まだ吸入行程の途中である。このことは図１２の第６の動作状態でも同じであり、図７の第１の動作状態に戻っても同じである。
【００８７】
以上のように、開閉機構（31）の連通路（32）を開いておくことにより、第１圧縮室（25a）及び第２圧縮室（25b）の両方の吸入容積が通常運転時に比べて小さくなる。その結果、通常運転時よりも圧縮比が小さくなり、吸入圧力が通常運転時と同じとすると吐出圧力が下がることになる。
【００８８】
なお、この調整運転を行うとき、本実施形態では、電動機（45）の回転速度を通常運転時よりも速めるようにしているため、スクロール圧縮機（1）の能力を通常運転時と同等に保つことができる。
【００８９】
調整運転時、吸入容積調整機構（30）ではプランジャ（33）が開状態となり油通路（51）が開放されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通する。したがって低容量の調整運転時には、調整運転しない場合と同容量になるように能力を調整するために、調整しない場合と比較して高速回転になるので、圧縮室（25a,25b）への油供給量が多くなるのに加えて、上記油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）へ油が供給されるので、圧縮室への油の供給が不足することはない。
【００９０】
−実施形態１の効果−
本実施形態によれば、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されないために性能が抑制されるが、油通路（51）が開放されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【００９１】
−実施形態１の変形例−
図１３，図１４に示すように、上記油通路（51）は、その通路の全体が、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する通路（固定スクロール内通路）で構成してもよい。この実施形態２では、上記吸入管（14）が吸入ポート（29）に接続されており、吸入ポート（29）に上記油通路（51）の横方向通路（53）が連通している。このように構成することにより、油溜まり（50）の油は、吸入冷媒に合流して圧縮室（25）に供給される。
【００９２】
この変形例においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１３の状態になって開放されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【００９３】
《発明の実施形態２》
次に、実施形態２について説明する。
【００９４】
この実施形態２では、図１５，図１６に示すように、油通路（51）が、可動スクロール側油通路（55）と、該可動スクロール側油通路（55）に連通する固定スクロール側油通路（固定スクロール内通路）（52）とを備えている。可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（51）との連通端と反対側の端部が油溜まり（18）に連通している。具体的には、可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（52）との連通端と反対側の端部が、駆動軸（41）の内部に形成された給油通路（44）を介してケーシング（10）の下部の油溜まり（18）に連通している。また、固定スクロール側油通路（52）は、可動スクロール側連通路（55）との連通端と反対側の端部が上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に連通している。
【００９５】
この実施形態２においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１６の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【００９６】
《発明の実施形態３》
次に、実施形態３について説明する。
【００９７】
この実施形態３では、図１７に示すように、上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（２５s）に他端が連通している。油通路（51）は、具体的には、ケーシング（10）内の油溜まり（18）から上方へのびて上記プランジャ（33）に連通する給油管（56）を有し、この給油管（56）が上記横方向通路（53）に連通している。油通路（51）は、プランジャ（33）と圧縮室（25）の吸入側との間の部分（上記横方向通路（53））は、実施形態１の変形例及び実施形態２と同様に構成されている。
【００９８】
また、その他の構成は、実施形態２と同じである。
【００９９】
この実施形態３においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１7の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【０１００】
《発明の実施形態４》
次に、実施形態４について説明する。
【０１０１】
この実施形態４では、図１８に示すように、上記油通路（51）は、上記駆動軸（41）に設けられた給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通している。油通路（51）は、具体的には、駆動軸（41）の下端部に設けられた給油ポンプ（43a）から上方へのびて上記プランジャ（33）に連通する給油管（57）を有し、この給油管（56）が上記横方向通路（53）に連通している。油通路（51）は、プランジャ（33）と圧縮室（25）の吸入側との間の部分（上記横方向通路（53））は、実施形態１の変形例及び実施形態２と同様に構成されている。
【０１０２】
また、その他の構成は、実施形態３と同じである。
【０１０３】
この実施形態４においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１８の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【０１０４】
《発明の実施形態５》
次に、実施形態５について説明する。
【０１０５】
この実施形態５では、図１９〜図２１に示すように、上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間（17）を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有している。また、この実施形態５では、圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へ冷媒ガスが流出するガス流出路（60）が固定スクロール（21）に形成されている。
【０１０６】
この構成においては、図２０に示すようにプランジャ（33）が開いているときは圧縮室からガスが流出するとともに油も横方向通路（53）から上記空間（17）へ流出し、冷媒ガスと油が混合して上記吸入側空間（25s）に吸入される。一方、図２１に示すようにプランジャ（33）が閉じているときは圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へガスは流出しないし、油も横方向通路（53）から上記空間（17）へ流出しない。
【０１０７】
この実施形態５においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図２０の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
高速運転をすることで性能低下を抑えられるとともに、油上がりも抑えられる。
【０１０８】
《発明の実施形態６》
本発明の実施形態６は、油通路（51）の構造を実施形態５とは異ならせた例である。具体的には、図２２，図２３に示すように、上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間（17）を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有している。また、この実施形態５では、圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へ冷媒ガスが流出するガス流出路（60）が固定スクロール（21）に形成されている。そして、この実施形態６では、横方向通路（53）の端部が閉塞されるとともに、該横方向通路（53）ととガス流出路（60）が油合流通路（53a）によって連通している。
【０１０９】
この構成においては、図２３に示すようにプランジャ（33）が開いているときは圧縮室からガスが流出するとともに、油がガス流出路（60）を流れるガスと合流して上記空間（17）へ流出し、冷媒ガスと油が混合して流れ、上記吸入側空間（25s）に吸入される。一方、図示していないが、プランジャ（33）が閉じているときは圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へガスは流出しないし、上記空間（17）へ流出しない。
【０１１０】
この実施形態６においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図２３の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【０１１１】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【０１１２】
例えば、上記実施形態は本発明を非対称渦巻き構造に適用した例であるが、本発明は、対象渦巻き構造のスクロール圧縮機に適用してもよい。その場合、吸入容積調整機構（30）は、渦巻きの中心に対して対称となる位置に１つずつ、上記実施形態と同様の構造のものを設けるとよい。そのようにすれば、対称渦巻き構造の圧縮機構（20）において、渦巻き中心に対して対称に存在する第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれについて吸入閉じ切り位置を調整することができ、同時に油の流れも制御できるので、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
また、上記実施形態では本発明をスクロール圧縮機に適用した例を説明したが、本発明はスクロール圧縮機に限らず、例えばローリングピストン型の圧縮機や揺動ピストン型の圧縮機に適用してもよい。
【０１１４】
さらに、上記実施形態においては、図２４に示すように、上記プランジャ（33）の外周面における上記円周溝（33d）の両側にシール部材（33e）を設けてもよい。この場合、上記プランジャ（33）の上記シール部（33c）には、上記円周溝（33d）の両側に、周方向に沿ってシール装着溝（33f）が形成され、このシール装着溝（33f）にリング状のシール部材（33e）が装着される。
【０１１５】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
以上説明したように、本発明は、吸入閉じ切り位置を変更することで吸入容積を調整する吸入バイパス機構を備えた圧縮機において圧縮機構の潤滑不足を解消する技術について有用である。
【符号の説明】
【０１１７】
1     スクロール圧縮機
10    ケーシング（10）
18    油溜まり
21    固定スクロール
22    可動スクロール
23    ハウジング
23e   クランク室
25a   圧縮室
25b   圧縮室
25s   吸入側空間
30    吸入容積調整機構
33    プランジャ
33d   円周溝
33e   シール部材
43a   給油ポンプ
50    油溜まり
51    油通路
52    固定スクロール側油通路（固定スクロール内通路）
53    固定スクロール側油通路（固定スクロール内通路）
53a   油合流通路
55    可動スクロール側油通路
56    給油管
57    給油管
58    固定スクロール外通路
60    流出通路
65    切換部
【図１】
2017089504.tif 000003
【図２】
2017089504.tif 000004
【図３】
2017089504.tif 000005
【図４】
2017089504.tif 000006
【図５】
2017089504.tif 000007
【図６】
2017089504.tif 000008
【図７】
2017089504.tif 000009
【図８】
2017089504.tif 000010
【図９】
2017089504.tif 000011
【図１０】
2017089504.tif 000012
【図１１】
2017089504.tif 000013
【図１２】
2017089504.tif 000014
【図１３】
2017089504.tif 000015
【図１４】
2017089504.tif 000016
【図１５】
2017089504.tif 000017
【図１６】
2017089504.tif 000018
【図１７】
2017089504.tif 000019
【図１８】
2017089504.tif 000020
【図１９】
2017089504.tif 000021
【図２０】
2017089504.tif 000022
【図２１】
2017089504.tif 000023
【図２２】
2017089504.tif 000024
【図２３】
2017089504.tif 000025
【図２４】
2017089504.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月7日(2017.3.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸入閉じ切り位置を変更することで吸入容積を調整する吸入バイパス機構を備えたスクロール圧縮機において、圧縮機構の潤滑不足を解消する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機では、幅広い運転範囲に対応するためにインバータ機が普及し、高速回転から低速回転まで使用するようになってきている。一般に、高速回転時には圧縮機の内部の冷媒流速が上昇するため、圧縮機の圧縮機構内部へ供給される冷媒とともに吸入される冷凍機油の量が多くなり、圧縮冷媒と共に吐出される冷凍機油の量が多くなる。そのため、圧縮機構内部へ供給される冷凍機油の量を低減させる技術が求められている。
【０００３】
一方、インバータ制御をする場合の高運転容量（高速回転）時と低運転容量（低速回転）時の性能を両立させるために、圧縮機構に容量制御機構を設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。低運転容量では普通は低速回転の運転になるので、そのときに高速回転の運転に比べて性能が低下するのを抑制するには、容量制御機構で吸入容積を小さくして回転を速くするのが好ましいためである。
【０００４】
例えば特許文献１には、スクロール圧縮機の吸入閉じ切り位置を変更することにより吸入容積を調整する吸入バイパス機構が開示されている。特許文献１の吸入バイパス機構は、固定スクロールの内周面と可動スクロールの外周面との間の第１圧縮室と固定スクロールの外周面と可動スクロールの内周面との間の第２圧縮室とを、連通状態と遮断状態に切り換える開閉機構としてプランジャ（バルブ）を有している。この吸入バイパス機構で第１圧縮室と第２圧縮室を連通状態にすると、吸入閉じ切り位置が遮断状態の位置から吸入容積が小さくなる位置へ変わる。この構成によれば、運転容量が同じである場合は吸入容積を小さくすると圧縮機構が高速回転になるので、性能を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１５４７６１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、スクロール圧縮機を容量制御の低運転容量時に、容量制御をしないときと比較して高速回転させるようにすると、容量制御をしないときと比較して性能低下を抑えることはできるものの、低運転容量のため圧縮室へ供給される油が不足しており、圧縮機構内部の油膜が十分に形成されないことで十分な性能が確保できていなかった。
【０００７】
つまり、高運転容量時の油上がりを減少させると、低運転容量時の圧縮機構内部の油膜形成に必要な油供給量も不足するため、圧縮機の低運転容量時の性能低下を抑えるのと同時に高運転容量時の油上がりを抑制することは実際には困難であった。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、スクロール圧縮機の高運転容量時の油上がりを抑制したまま、低運転容量時の性能を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、圧縮機構（20）と、該圧縮機構（20）を収納するケーシング（10）とを備え、該圧縮機構（20）は、吸入行程における圧縮室（25a,25b）の吸入閉じ切り位置を第１位置と該第１位置よりも吸入容積が小さくなる第２位置とに切り換えることにより吸入容積を調整可能な吸入容積調整機構（30）を備え、該吸入容積調整機構（30）は、吸入閉じ切り位置が第１位置になる閉位置と第２位置になる開位置とに切り換え可能なプランジャ（33）を備えたスクロール圧縮機を前提としている。
【００１０】
そして、このスクロール圧縮機は、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する油通路（51）を備え、上記プランジャ（33）が、上記油通路（51）の途中に配置されるとともに、上記閉位置において上記油通路（51）を閉鎖して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを遮断し、上記開位置において上記油通路（51）を開放して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを連通させる切換部（65）を有している。
【００１１】
この第１の発明では、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態では、プランジャ（33）は閉位置になる。このときには油通路（51）が遮断されるので、油は油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ供給されない。一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態になって吸入容積が小さくなると、プランジャ（33）は開位置になる。このときには油通路（51）が開放されるので、油が油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ、該吸入側空間（25s）の負圧の作用によって供給される。
【００１２】
また、第１の発明では、上記圧縮機構（20）が、固定スクロール（21）と該固定スクロール（21）に噛み合って作動流体を圧縮する可動スクロール（22）とを備えたスクロール圧縮機構（20）である。
【００１３】
この第１の発明では、スクロール圧縮機において、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態でプランジャ（33）が閉位置になるときには、油通路（51）が遮断されるので油は油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ供給されず、一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるプランジャ（33）が開位置になるときには、油通路（51）が開放されるので油が油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ負圧の作用で供給される。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明において、上記油通路（51）が、上記圧縮機構（20）のハウジング（23）内の空間（クランク室（23e））に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、該圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通していることを特徴としている。
【００１５】
この第２の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、圧縮機構（20）のハウジング内の空間（クランク室（23e））に形成された油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が負圧の作用で供給される。
【００１６】
第３の発明は、第１の発明において、上記油通路（51）は、可動スクロール側油通路（55）と該可動スクロール側油通路（55）に連通する固定スクロール側油通路（52）とを備え、可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（52）との連通端と反対側の端部が上記油溜まり（18,50）に連通し、固定スクロール側油通路（52）は、可動スクロール（22）側連通路との連通端と反対側の端部が上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に連通していることを特徴としている。
【００１７】
この第３の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、可動スクロール側油通路（55）と固定スクロール側油通路（52）とからなる油通路（51）が開放されるので、油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が負圧の作用で供給される。
【００１８】
第４の発明は、第１の発明において、上記油通路（51）が、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（56）を有していることを特徴としている。
【００１９】
この第４の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が負圧の作用で供給される。
【００２０】
第５の発明は、第１の発明において、上記油通路（51）が、上記圧縮機構（20）の駆動軸に設けられた給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（57）を有していることを特徴としている。
【００２１】
この第５の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記給油ポンプ（43a）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２２】
第６の発明は、第２から第５の発明のいずれか１つにおいて、上記油通路（51）が、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール内通路（53）を有することを特徴としている。
【００２３】
この第６の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記固定スクロール（21）の内部の固定スクロール内通路（53）を通って圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２４】
第７の発明は、第２から第５の発明のいずれか１つにおいて、上記油通路（51）が、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有することを特徴としている。
【００２５】
この第７の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、油通路（51）が開放されるので、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２６】
第８の発明は、第２から第５の発明のいずれか１つにおいて、上記吸入容積調整機構（30）は、上記第２位置にある上記プランジャ（33）から上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間へ作動流体を排出する流出通路（60）を備え、上記油通路（51）は、上記プランジャ（33）に一端が連通し、上記流出通路（60）に他端が連通する油合流通路（53a）を備えていることを特徴としている。
【００２７】
この第８の発明では、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるときには、プランジャ（33）が開位置になり、上記流出通路（60）に連通する油合流通路（53a）を備えた油通路（51）が開放されるので、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油が供給される。
【００２８】
第９の発明は、第１から第８の発明のいずれか１つにおいて、上記プランジャ（33）は円柱形の弁体であり、外周面に、上記第２位置で上記油通路（51）の経路上に位置し、上記第１位置で上記油通路（51）の経路上から外れる円周溝（33d）を有することを特徴としている。
【００２９】
第１０の発明は、第９の発明において、上記プランジャ（33）が、外周面における上記円周溝（33d）の両側にシール部材（33e）を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態で容量制御をしないときは、プランジャ（33）が閉位置になって油通路（51）が遮断される。この運転状態は高運転容量状態であり、スクロール圧縮機の内部の冷媒流速が上昇するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が十分となり、かつ油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ過剰な油が供給されないために油上がりは抑制され、性能も維持される。
【００３１】
一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるように容量制御をするときは、プランジャ（33）が開位置になって油通路（51）が開放される。この運転状態は低運転容量状態であり、スクロール圧縮機の内部の冷媒流速が低下するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が不足することとなるが、油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ十分な油が供給される。本発明によれば、このときにはスクロール圧縮機を容量制御しないときと比較して、圧縮機機構内部で十分な油膜を形成できるためスクロール圧縮機の性能を向上させることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、スクロール圧縮機において、吸入閉じ切り位置が第１位置の状態で容量制御をしないときは、プランジャ（33）が閉位置になって油通路（51）が遮断される。この運転状態は高運転容量状態であり、スクロール圧縮機の内部の冷媒流速が上昇するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が十分となり、かつ油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ過剰な油が供給されないために油上がりは抑制され、性能も維持される。
【００３３】
一方、吸入閉じ切り位置が第２位置の状態で吸入容積が小さくなるように容量制御をするときは、プランジャ（33）が開位置になって油通路（51）が開放される。この運転状態は低運転容量状態であり、スクロール圧縮機の内部の冷媒流速が低下するため、圧縮室（25a,25b）への油の吸入量が不足することとなるが、油通路（51）から圧縮室（25a,25b）へ十分な油が供給される。本発明によれば、このときにはスクロール圧縮機を容量制御しないときと比較して、圧縮機機構内部で十分な油膜を形成できるためスクロール圧縮機の性能を向上させることができる。
【００３４】
上記第２の発明によれば、圧縮機構（20）のハウジング内の空間（クランク室（23e））に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３５】
上記第３の発明によれば、可動スクロール側油通路（55）と固定スクロール側油通路（52）とから構成され、油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能低下を抑えられると同時に油上がりも抑える効果を簡単な構造で実現できる。
【００３６】
上記第４の発明によれば、スクロール圧縮機のケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３７】
上記第５の発明によれば、上記給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３８】
上記第６の発明によれば、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール内通路（52）を有する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００３９】
上記第７の発明によれば、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有する油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００４０】
上記第８の発明によれば、上記プランジャ（33）から上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間へ作動流体を排出する流出通路（60）に連通する油合流通路（53a）を備えた油通路（51）を用いて、吸入容積の調整時に油を圧縮室（25a,25b）へ供給することができる。したがって、スクロール圧縮機の性能向上を簡単な構造で実現できる。
【００４１】
上記第９の発明によれば、円柱形の弁体であるプランジャ（33）を用いた簡単な構造で吸入容積調整機構（30）を実現でき、上記第１０の発明によれば、プランジャ（33）にシール部材（33e）を設けることにより油の漏れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、実施形態１に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】図２は、図１のII−II線断面における固定スクロールと可動スクロールの形状を表した図である。
【図３】図３は、圧縮機構の拡大断面図である。
【図４】図４は、開閉機構の断面構造図である。
【図５】図５は、プランジャの拡大正面図である。
【図６】図６は、油通路の横方向通路の形状を示す平面図である。
【図７】図７は、圧縮機構の第１の動作状態図である。
【図８】図８は、圧縮機構の第２の動作状態図である。
【図９】図９は、圧縮機構の第３の動作状態図である。
【図１０】図１０は、圧縮機構の第４の動作状態図である。
【図１１】図１１は、圧縮機構の第５の動作状態図である。
【図１２】図１２は、圧縮機構の第６の動作状態図である。
【図１３】図１３は、実施形態１の変形例に係る圧縮機構の断面構造図である。
【図１４】図１４は、図３の圧縮機構の固定スクロールの平面図である。
【図１５】図１５は、実施形態２に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図１６】図１６は、図１５の圧縮機構の拡大断面図である。
【図１７】図１７は、実施形態３に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図１８】図１８は、実施形態４に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図１９】図１９は、実施形態５に係る圧縮機構の平面図である。
【図２０】図２０は、図１９の圧縮機構のプランジャの第１状態を示す断面図である。
【図２１】図２１は、図１９の圧縮機構のプランジャの第２状態を示す断面図である。
【図２２】図２２は、実施形態６に係る圧縮機構の平面図である。
【図２３】図２３は、図２２の圧縮機構のプランジャの構造を示す断面図である。
【図２４】図２４は、プランジャの変形例を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４４】
《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。
【００４５】
本実施形態のスクロールは、例えば、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う空気調和装置の冷媒回路に設けられ、蒸発器から吸入した低圧の冷媒を圧縮して凝縮器へ吐出するものである。
【００４６】
図１に示すように、上記スクロール圧縮機（1）は、いわゆる全密閉型に構成されている。このスクロール圧縮機（1）は、縦長円筒形の密閉容器状に形成されたケーシング（10）を備えている。ケーシング（10）は、縦長円筒部材である胴部（11）と、胴部（11）の上端部に固定された上部鏡板（12）と、胴部（11）の下端部に固定された下部鏡板（13）とから構成されている。
【００４７】
このケーシング（10）内には、冷媒を圧縮する圧縮機構（20）と、該圧縮機構（20）を駆動する電動機（45）とが収納されている。電動機（45）は、圧縮機構（20）の下方に配置され、回転軸である駆動軸（40）を介して圧縮機構（20）に連結されている。この電動機（45）には、インバータ制御により回転速度を可変に調整することが可能なブラシレスＤＣモータが用いられている。
【００４８】
上記ケーシング（10）の頂部である上部鏡板（12）には、吐出管（15）が貫通して取り付けられている。この吐出管（15）は、終端（図の下端）が圧縮機構（20）に接続されている。上記ケーシング（10）の胴部（11）には、吸入管（14）が貫通して取り付けられている。この吸入管（14）は、終端（図の右端）がケーシング（10）内の圧縮機構（20）と電動機（45）の間に開口している。
【００４９】
上記駆動軸（40）は、ケーシング（10）の上下方向の中心線上に配置されている。この駆動軸（40）は、主軸部（41）と偏心部（42）とを備えたクランク軸である。上記偏心部（42）は、主軸部（41）よりも小径に形成され、主軸部（41）の上端面に形成されている。そして、この偏心部（42）は、主軸部（41）の軸心に対して所定寸法だけ偏心しており、偏心ピンを構成している。なお、図１，図２では、主軸部（41）と偏心部（42）が同心上に位置している状態を表しているが、これは、図１，図２を、主軸部（41）の中心と偏心部（42）の中心が一直線上に位置する方向から視た断面図にしているためであり、例えば図１，図２をその側面から視れば、主軸部（41）と偏心部（42）は中心がずれた状態となる。
【００５０】
上記ケーシング（10）の胴部（11）内には、その下端付近に、下部軸受部材（48）が固定されている。この下部軸受部材（48）は、滑り軸受（48a）を介して駆動軸（40）の主軸部（41）の下端部を回転自在に支持している。
【００５１】
なお、上記駆動軸（40）の内部には、上下方向へ延びる給油通路（44）が形成されている。また、主軸部（41）の下端部には、給油ポンプ（43）が設けられている。この給油ポンプ（43）によってケーシング（10）の底部から冷凍機油が吸い上げられ、その冷凍機油は、駆動軸（40）の給油通路（44）を通って圧縮機構（20）の摺動部や駆動軸（40）の軸受部へ供給される。
【００５２】
上記電動機（45）は、ステータ（46）とロータ（47）とによって構成されている。ステータ（46）は、ケーシング（10）の胴部（11）に固定されている。ロータ（47）は、駆動軸（40）の主軸部（41）に連結され、駆動軸（40）を回転駆動する。
【００５３】
上記圧縮機構（20）は、固定スクロール（21）と可動スクロール（22）とを備えると共に、固定スクロール（21）を固定支持するハウジング（23）を備えている。固定スクロール（21）と可動スクロール（22）は、後述するように、互いに噛み合う渦巻き状のラップ（21b，22b）を鏡板（21a，22a）上に備えている。そして、上記圧縮機構（20）は、可動スクロール（22）が固定スクロール（21）に対して偏心回転運動をするように構成されている。
【００５４】
上記ハウジング（23）は、本体部（23a）と軸受部（23b）とによって構成されている。これら本体部（23a）および軸受部（23b）は、上下に連続して形成され、本体部（23a）がケーシング（10）の胴部（11）に嵌合して接合されている。軸受部（23b）は、本体部（23a）よりも小径に形成され、本体部（23a）から下方へ突出している。この軸受部（23b）は、滑り軸受（23c）を介して駆動軸（40）の主軸部（41）を回転自在に支持している。
【００５５】
上記固定スクロール（21）は、固定側鏡板（21a）と、固定側ラップ（21b）と、縁部（21c）とを備えている。上記固定側鏡板（21a）は略円板状に形成されている。上記固定側ラップ（21b）は、固定側鏡板（21a）の下面の中央部分寄りに立設され、該固定側鏡板（21a）に一体形成されている。この固定側ラップ（21b）は、高さが一定の渦巻き壁状に形成されている。上記縁部（21c）は、固定側鏡板（21a）の外周縁部から下方へ向かって延びる壁状の部分であり、下面がハウジング（23）の本体部（23a）の上面に重なる状態で該ハウジング（23）に固定されている。
【００５６】
上記可動スクロール（22）は、可動側鏡板（22a）と、可動側ラップ（22b）と、ボス部（22c）とを備えている。上記可動側鏡板（22a）は略円板状に形成されている。上記可動側ラップ（22b）は、可動側鏡板（22a）の上面に立設され、該可動側鏡板（22a）に一体形成されている。この可動側ラップ（22b）は、高さが一定の渦巻き壁状に形成され、固定スクロール（21）の固定側ラップ（21b）に噛合するように構成されている。上記ボス部（22c）は、可動側鏡板（22a）の下面から下方へ延設され、該可動側鏡板（22a）に一体形成されている。
【００５７】
このボス部（22c）には、滑り軸受（22d）を介して駆動軸（40）の偏心部（42）が挿入されている。このため、上記駆動軸（40）が回転すると、可動スクロール（22）が主軸部（41）の軸心を中心として公転する。この可動スクロール（22）の公転半径は、偏心部（42）の偏心量、すなわち主軸部（41）の軸心から偏心部（42）の軸心までの寸法と同じである。
【００５８】
上記可動側鏡板（22a）はハウジング（23）の上端部に設けられた第１凹部（23d）内に位置し、上記ボス部（22c）はハウジング（23）の本体部（23a）に設けられた第２凹部（クランク室）（23e）内に位置している。なお、図示していないが、上記可動側鏡板（22a）とハウジング（23）との間には、可動スクロール（22）の自転を阻止するオルダム継手が配設されている。また、上記第１凹部（23d）は可動側鏡板（22a）の偏心回転運動を許容する大きさに形成され、上記第２凹部（23e）はボス部（22c）の偏心回転運動を許容する大きさに形成されている（図面上はこれら各部の大小関係は考慮していない）。
【００５９】
図２は図１のII−II線断面における固定スクロールと可動スクロールの形状を表した図である。この図２に示すように、本実施形態のスクロール圧縮機（1）では、いわゆる非対称渦巻き構造が採用されており、固定側ラップ（21b）と可動側ラップ（22b）とで渦巻きの巻き数（渦巻きの長さ）が相違している。具体的には、上記固定側ラップ（21b）は可動側ラップ（22b）よりも約１／２巻き分だけ渦巻きの巻き数が長くなっている。ただし、固定側ラップ（21b）の最外周の一巻き分には外周面は形成されておらず、その範囲で固定側ラップ（21b）が固定スクロール（21）の縁部（21c）につながっている。そして、固定側ラップ（21b）の巻き終わり端は、外周側端部とそれよりも一巻き分だけ長く巻かれたところに位置する内周側端部とが向き合った形で終結しており、その近傍に可動側ラップ（22b）の外周側端部（巻き終わり端）が位置している。
【００６０】
上記圧縮機構（20）は、固定側鏡板（21a）と可動側鏡板（22a）の間で固定側ラップ（21b）と可動側ラップ（22b）が噛合して区画形成された複数の圧縮室（25a，25b）を備えている。これら複数の圧縮室（25a，25b）は、固定側ラップ（21b）の内周面と可動側ラップ（22b）の外周面との間に構成される第１圧縮室（25a）と、固定側ラップ（21b）の外周面と可動側ラップ（22b）の内周面との間に構成される第２圧縮室（25b）とから構成され、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれが複数形成されている。この実施形態では、上記固定側ラップ（21b）の巻き数が可動側ラップ（22b）の巻き数よりも多いため、第１圧縮室（25a）の最大容積が第２圧縮室（25b）の最大容積よりも大きい。
【００６１】
図１，図２に示すように、上記固定スクロール（21）の外周側には、吸入ポート（29）が形成されている。この吸入ポート（29）は、圧縮機構（20）の上方の空間に開口している。この吸入ポート（29）は、可動スクロール（22）の公転運動に伴って、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれに間欠的に連通する。
【００６２】
上記固定側鏡板（21a）の上端部には凹陥部（21g）が形成され、該固定側鏡板（21a）の上面には、上記凹陥部（21g）を覆う吐出カバー（27）が取り付けられている。そして、この凹陥部（21g）が吐出カバー（27）で覆われた空間が、吐出管（15）に連通する吐出室（28）として構成されている。また、固定側鏡板（21a）の中央下部には、吐出室（28）に連通する吐出ポート（26）が形成されている。この吐出ポート（26）は、可動スクロール（22）の公転運動に伴って第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれに間欠的に連通する。なお、本実施形態では、ケーシング（10）内は、ハウジング（23）の下方の空間（16）と上方の空間（17）の両方が、低圧冷媒で満たされる低圧空間になっている。
【００６３】
この実施形態では、圧縮機構（20）の拡大図である図３に示すように、圧縮機構（20）の吸入行程における圧縮室（25a，25b）の吸入閉じ切り位置を調節することにより吸入容積を調整することのできる吸入容積調整機構（30）が設けられている。この吸入容積調整機構（30）は、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）の両方で吸入閉じ切り位置（吸入行程が完了し、圧縮行程が開始される位置）を調節できるものであり、図２に示すように渦巻きの外周側一巻き範囲内の１箇所のみに設けられている。吸入容積調整機構（30）は、吸入行程における圧縮室（25a,25b）の吸入閉じ切り位置を第１位置と該第１位置よりも吸入容積が小さくなる第２位置とに切り換えることにより吸入容積を調整可能にする機構である。この吸入容積調整機構（30）は、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とを連通状態と遮断状態とに切り換え可能な開閉機構（31）により構成されている。
【００６４】
上記開閉機構（31）は、その断面構造を表した図４に示すように、具体的には、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態にあるときに両圧縮室（25a，25b）間での冷媒の流れを許容する連通路（32）と、この連通路（32）を閉鎖して吸入閉じ切り位置が第１位置になる閉位置と、該連通路（32）を開放して吸入閉じ切り位置が第２位置になる開位置とに切り換え可能なプランジャ（33）と、このプランジャ（33）を開位置と閉位置とに位置変化させる開閉駆動機構（34）とを備えている。
【００６５】
図５に示すように、上記プランジャ（33）は円柱形の弁体であり、外周面に、上記第２位置で上記油通路（44）の経路上に位置し、上記第１位置で上記油通路（44）の経路上から外れる円周溝（33d）を有している。
【００６６】
上記連通路（32）は、固定側鏡板（21a）に形成された段付き穴（32）により構成されている。この段付き穴（32）は、図２に示すように、渦巻きの外周側一巻き範囲内で、図において渦巻き中心の左側斜め下方の位置に形成されている。この段付き穴（32）は、図３に示すように、固定側鏡板（21a）の上面に開口した大径部（32a）と、それよりも直径の小さな小径部（32b）とから構成されていて、小径部（32b）が上記連通路（32）を構成している。この段付き穴（32）は、小径部（32b）が固定側ラップ（21b）の歯と歯の間に位置するように形成されている。この小径部（32b）は、可動側ラップ（22b）の歯の厚さよりも直径が大きい円形の穴である。
【００６７】
上記段付き穴（32）の中には、圧縮コイルバネ（付勢部材）（35）と、先端部で上記小径部（32b）を開閉する上記プランジャ（33）（図５参照）とが装填されている。このプランジャ（33）は、図５に示すように、上記小径部（32b）と嵌合する寸法のプラグ部（33a）と、このプラグ部（33a）よりも大径で上記圧縮コイルバネ（35）が装着されるバネ受け部（33b）と、このバネ受け部（33b）よりも大径のシール部（33c）とが、先端（図の下端）側から連続するように一体的に形成されたものである。また、シール部（33c）には上記円周溝（33d）が形成されている。
【００６８】
図３，４に示すように、上記開閉駆動機構（34）は、プランジャ（33）を開放位置に向かって付勢する上記圧縮コイルバネ（35）と、プランジャ（33）に低圧圧力を印加する状態と該プランジャ（33）に圧縮コイルバネ（35）の付勢力に抗して高圧圧力を印加する状態とを切り換える切換弁（切換部材）（36）とから構成されている。切換弁（36）によりプランジャ（33）の後端面（上端面）に低圧圧力を印加した状態では、プランジャ（33）を押し下げようとする力よりも圧縮コイルバネ（35）がプランジャ（33）を押し上げる力が勝って上記連通路（32）が開き、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態になる。一方、切換弁（36）によりプランジャ（33）の後端面に高圧圧力を印加した状態では、プランジャ（33）を押し下げる力が、圧縮コイルバネ（35）によりプランジャ（33）を押し上げようとする力よりも勝って上記連通路（32）が閉じ、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが遮断状態となる。
【００６９】
吸入容積調整機構（30）（開閉機構（31））の動作の詳細については後述するが、プランジャ（33）を閉鎖位置にして運転を行うと、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが遮断状態になるため、設計値通りの吸入容積で冷媒を圧縮する通常運転となる。これに対して、プランジャ（33）を開放位置にして運転を行うと、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態になるため、設計値よりも少ない吸入容積で冷媒を圧縮する調整運転となる。この調整運転を行うとき、本実施形態では、電動機（45）の回転速度を通常運転時よりも速めるようにしている。
【００７０】
上記ケーシング（10）内には、第２凹部（クランク室）（23e）の底部に油溜まり（50）が形成され、駆動軸（41）の軸受部等を潤滑した後の油が溜まるようになっている。そして、この実施形態の圧縮機構（20）には、上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する油通路（51）が形成されている。上記油通路（51）は、上記圧縮機構（20）のハウジング（23）内のクランク室（23e）に形成された油溜まり（50）に一端が連通し、該圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通している。上記油通路（51）は、図３及び図６に示すように、油溜まり側の縦方向通路（52）と、圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）側の横方向通路（円弧状通路）（53）とから構成されている。
【００７１】
上記プランジャ（33）は、上記油通路（51）の横方向通路（53）の途中に配置されている。また、上記プランジャ（33）は、上記閉位置において上記油通路（51）を閉鎖して上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを遮断し、上記開位置において上記油通路（51）を開放して上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを連通させる切換部（55）を有している。この切換部（55）は、上記シール部（33c）に形成された円周溝（33d）により構成されている。つまり、図３の開位置の状態では油通路（51）が円周溝（33d）を介して上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する一方、図示していない閉位置の状態ではシール部（33c）により油通路（51）が遮断されるので、上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）は連通せず、油溜まり（50）から圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）へ油は供給されない。
【００７２】
−運転動作−
次に、上述したスクロール圧縮機（1）の運転動作について説明する。
【００７３】
まず、上記電動機（45）を駆動すると、駆動軸（40）が回転し、可動スクロール（22）（22）が固定スクロール（21）に対して公転運動を行う。その際、固定スクロール（21）は、オルダム継手（図示せず）によって自転が阻止される。
【００７４】
上記可動スクロール（22）の公転運動に伴って、圧縮室（25a，25b）の容積が周期的に増減を繰り返す。上記圧縮室（25a，25b）では、吸入ポート（29）に連通した部分の容積が増大するときに、冷媒回路の冷媒が吸入管（14）から吸入経路（図示せず）と吸入ポート（29）を通って圧縮室（25a，25b）に吸い込まれ、吸入側が閉じ切られた部分の容積が減少するときに冷媒が圧縮された後、吐出ポート（26）から吐出室（28）に吐出される。吐出室（28）の冷媒は、吐出管（15）から冷媒回路の凝縮器に供給される。
【００７５】
（通常運転時の圧縮機構の動作）
ここで、吸入容積調整機構（30）が作動していないとき（通常運転時）の圧縮機構（20）の冷媒吸入動作及び冷媒圧縮動作について、図７から図１２を参照して説明する。この通常運転時は、開閉機構（31）のプランジャ（33）が閉鎖位置にあって連通路（32）を閉鎖しており、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが遮断状態になっている。なお、図７から図１２は、圧縮機構（20）の動作状態を６つの段階に分けて示す断面図であり、可動スクロール（22）が図の時計回り方向に所定の角度間隔で公転している様子を表している。
【００７６】
まず、図７に示した第１の動作状態では、可動側ラップ（22b）の巻き終わり端が固定側ラップ（21b）の歯と歯の間に位置しており、最外周の第１圧縮室（25a-0）と第２圧縮室（25b-0）の両方が低圧側に開放された状態で、両圧縮室（25a-0，25b-0）が吸入ポート（29）に連通している。なお、第１圧縮室（25a）に関し、図の中心線Ｙ上のポイントＰ１で可動側ラップ（22b）の外周面と固定側ラップ（21b）の内周面とが実質的に接触しており（ここで言う「接触」はミクロンオーダーの隙間はあるが、油膜が形成されるために冷媒の漏れが問題にならない状態のことである）、その接触位置（シールポイント）Ｐ１よりも内周側（渦巻きの巻始め側）の部分（25a-1）は既に圧縮行程に入っている。
【００７７】
ここから可動スクロール（22）が図において時計回り方向に公転し、図８の第２の動作状態になると、可動側ラップ（22b）の巻き終わり端の内周面が固定側ラップ（21b）の外周面に接触し、その接触位置（シールポイント）Ｐ２が第２圧縮室（25b-1）の吸入閉じ切り位置となる。このとき、最外周の第１圧縮室（25a-0）では容積が拡大する吸入行程の途中であり、まだ巻き終わり側のシールポイントは形成されていない。
【００７８】
そこから可動スクロール（22）が公転して図９の第３の動作状態になると、第２圧縮室（25b-1）では容積が縮小して冷媒の圧縮行程が始まり、最外周の第１圧縮室（25a-0）では容積がさらに拡大して冷媒の吸入行程が進む。図１０の第４の動作状態では、第２圧縮室（25b-1）での圧縮行程と最外周の第１圧縮室（25a-0）での吸入行程がさらに進んでいる。なお、第２圧縮室（25b）に関しては、既に圧縮途中の第２圧縮室（25b-1）に対して渦巻きの巻き終わり側に新たな第２圧縮室（25b-0）が形成され、そこで吸入行程が開始されている。
【００７９】
図１１に示す第５の動作状態になると、最外周の第２圧縮室（25b-0）での吸入行程がさらに進む一方、可動側ラップ（22b）の巻き終わり端の外周面が固定側ラップ（21b）の内周面に接触し、その接触位置（シールポイント）Ｐ１が第１圧縮室（25a-1）の吸入閉じ切り位置となる。図１２に示す第６の動作状態になると、図１１の状態で形成された第１圧縮室（25a-1）での圧縮行程が進むとともに、最外周の第２圧縮室（25b-0）での吸入行程が進む。そして、図７に示す第１の動作状態に戻って、圧縮途中の第１圧縮室（25a-1）の外周側（渦巻きの巻き終わり側）に新たな第１圧縮室（25a-0）が形成される。
【００８０】
その後は、図７から図１２の動作が繰り返され、圧縮途中の第１圧縮室（25a-1）及び第２圧縮室（25b-1）が容積を縮小しながら渦巻きの内周側へ移動して、それぞれ吐出直前の第１圧縮室（25a-2）及び第２圧縮室（25b-2）へ変化していく。そして、第１圧縮室（25a-2）及び第２圧縮室（25b-2）は、最も内周側へ移動して容積が最小になったときに吐出ポート（26）と連通し、冷媒が圧縮機構（20）から吐出される。
【００８１】
通常運転時、吸入容積調整機構（30）ではプランジャ（33）が閉状態となり油通路（51）が遮断されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）は連通しない。したがって、高容量の通常運転時には油の吐出量が多くはないのに対応して、上記油溜まり（50）から圧縮室（25a,25b）へ油が供給されないので、圧縮室への油の供給が過多になることはない。
【００８２】
（調整運転時の圧縮機構の動作）
次に、吸入容積調整機構（30）が作動しているとき（調整運転時）の圧縮機構（20）の冷媒吸入動作及び冷媒圧縮動作について、同じく図７から図１２を参照して説明する。この調整運転時は、吸入容積調整機構（30）である開閉機構（31）はプランジャ（33）が開放位置にあって連通路（32）である小径部（32b）を開放しており、第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）とが連通状態（連通可能な状態）になっている。
【００８３】
まず、図７に示した第１の動作状態において、最外周の第１圧縮室（25a-0）と第２圧縮室（25b-0）の両方が低圧側に開放された状態で、両圧縮室（25a-0，25b-0）が吸入ポート（29）に連通している点は通常運転時と同じである。一方、通常運転時には可動側ラップ（22b）の外周面と固定側ラップ（21b）の内周面が図の中心線Ｙ上のポイントＰ１で接触し、このポイント（シールポイント）Ｐ１よりも内周側（渦巻きの巻始め側）の第１圧縮室（25a-1）が既に閉じ切られていたのに対して、この第１圧縮室（25a-1）は連通路（32）を介して、吸入行程の途中にある最外周の第２圧縮室（25b-0）に連通している。したがって、この第１圧縮室（25a-1）はまだ吸入閉じ切り位置の手前の状態であり、上記第２圧縮室（25b）と同様に吸入行程の途中の段階である。
【００８４】
図８の第２の動作状態になると、固定側ラップ（21b）の内周面と可動側ラップ（22b）の外周面との接触点Ｐ１が開閉機構（31）の連通路（32）を通過した直後の位置に変位している。したがって、このときの接触位置（シールポイント）Ｐ１が第１圧縮室（25a-1）の吸入閉じ切り位置となる。一方、この状態で通常運転時には閉じ切られていた最外周の第２圧縮室（25b-1）は、圧縮行程に入った第１圧縮室（25a-1）の渦巻き外周側に形成されている最外周の第１圧縮室（25a-0）に連通路（32）を通じて連通している。そして、この最外周の第１圧縮室（25a-0）が吸入行程の途中であるため、上記第２圧縮室（25b）は吸入閉じ切り前である。
【００８５】
この状態は図９に示す第３の運転状態と図１０に示す第４の運転状態でも同じであり、第２圧縮室（25b-1）は吸入閉じ切り前の状態で、まだ巻き終わり側のシールポイントは形成されていない。このとき、最外周の第１圧縮室（25a-0）も吸入行程の途中である。なお、図１０に示す第４の動作状態では、上記第２圧縮室（25b-1）の渦巻き外周側に、新たな第２圧縮室（25b-0）が形成され始めている。
【００８６】
図１１に示す第５の動作状態になると、固定側ラップ（21b）の外周面と可動側ラップ（22b）の内周面との接触点Ｐ２が開閉機構（31）の連通路（32）を通過する。したがって、このときの接触点Ｐ２が第２圧縮室（25b-1）のシールポイントとなり、第２圧縮室（25b-1）での圧縮行程が開始される。この状態で、通常運転時には最外周の第１圧縮室（25a-1）が閉じ切られた状態になっていたが、調整運転時には最外周の第１圧縮室（25a-1）が最外周の第２圧縮室（25b-0）を通じて低圧側に連通しているため、まだ吸入行程の途中である。このことは図１２の第６の動作状態でも同じであり、図７の第１の動作状態に戻っても同じである。
【００８７】
以上のように、開閉機構（31）の連通路（32）を開いておくことにより、第１圧縮室（25a）及び第２圧縮室（25b）の両方の吸入容積が通常運転時に比べて小さくなる。その結果、通常運転時よりも圧縮比が小さくなり、吸入圧力が通常運転時と同じとすると吐出圧力が下がることになる。
【００８８】
なお、この調整運転を行うとき、本実施形態では、電動機（45）の回転速度を通常運転時よりも速めるようにしているため、スクロール圧縮機（1）の能力を通常運転時と同等に保つことができる。
【００８９】
調整運転時、吸入容積調整機構（30）ではプランジャ（33）が開状態となり油通路（51）が開放されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通する。したがって低容量の調整運転時には、調整運転しない場合と同容量になるように能力を調整するために、調整しない場合と比較して高速回転になるので、圧縮室（25a,25b）への油供給量が多くなるのに加えて、上記油溜まり（18,50）から圧縮室（25a,25b）へ油が供給されるので、圧縮室への油の供給が不足することはない。
【００９０】
−実施形態１の効果−
本実施形態によれば、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されないために性能が抑制されるが、油通路（51）が開放されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【００９１】
−実施形態１の変形例−
図１３，図１４に示すように、上記油通路（51）は、その通路の全体が、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する通路（固定スクロール内通路）で構成してもよい。この実施形態２では、上記吸入管（14）が吸入ポート（29）に接続されており、吸入ポート（29）に上記油通路（51）の横方向通路（53）が連通している。このように構成することにより、油溜まり（50）の油は、吸入冷媒に合流して圧縮室（25）に供給される。
【００９２】
この変形例においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１３の状態になって開放されて上記油溜まり（50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【００９３】
《発明の実施形態２》
次に、実施形態２について説明する。
【００９４】
この実施形態２では、図１５，図１６に示すように、油通路（51）が、可動スクロール側油通路（55）と、該可動スクロール側油通路（55）に連通する固定スクロール側油通路（固定スクロール内通路）（52）とを備えている。可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（51）との連通端と反対側の端部が油溜まり（18）に連通している。具体的には、可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（52）との連通端と反対側の端部が、駆動軸（41）の内部に形成された給油通路（44）を介してケーシング（10）の下部の油溜まり（18）に連通している。また、固定スクロール側油通路（52）は、可動スクロール側連通路（55）との連通端と反対側の端部が上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に連通している。
【００９５】
この実施形態２においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１６の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【００９６】
《発明の実施形態３》
次に、実施形態３について説明する。
【００９７】
この実施形態３では、図１７に示すように、上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（２５s）に他端が連通している。油通路（51）は、具体的には、ケーシング（10）内の油溜まり（18）から上方へのびて上記プランジャ（33）に連通する給油管（56）を有し、この給油管（56）が上記横方向通路（53）に連通している。油通路（51）は、プランジャ（33）と圧縮室（25）の吸入側との間の部分（上記横方向通路（53））は、実施形態１の変形例及び実施形態２と同様に構成されている。
【００９８】
また、その他の構成は、実施形態２と同じである。
【００９９】
この実施形態３においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１7の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【０１００】
《発明の実施形態４》
次に、実施形態４について説明する。
【０１０１】
この実施形態４では、図１８に示すように、上記油通路（51）は、上記駆動軸（41）に設けられた給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通している。油通路（51）は、具体的には、駆動軸（41）の下端部に設けられた給油ポンプ（43a）から上方へのびて上記プランジャ（33）に連通する給油管（57）を有し、この給油管（56）が上記横方向通路（53）に連通している。油通路（51）は、プランジャ（33）と圧縮室（25）の吸入側との間の部分（上記横方向通路（53））は、実施形態１の変形例及び実施形態２と同様に構成されている。
【０１０２】
また、その他の構成は、実施形態３と同じである。
【０１０３】
この実施形態４においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図１８の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【０１０４】
《発明の実施形態５》
次に、実施形態５について説明する。
【０１０５】
この実施形態５では、図１９〜図２１に示すように、上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間（17）を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有している。また、この実施形態５では、圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へ冷媒ガスが流出するガス流出路（60）が固定スクロール（21）に形成されている。
【０１０６】
この構成においては、図２０に示すようにプランジャ（33）が開いているときは圧縮室からガスが流出するとともに油も横方向通路（53）から上記空間（17）へ流出し、冷媒ガスと油が混合して上記吸入側空間（25s）に吸入される。一方、図２１に示すようにプランジャ（33）が閉じているときは圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へガスは流出しないし、油も横方向通路（53）から上記空間（17）へ流出しない。
【０１０７】
この実施形態５においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図２０の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【０１０８】
《発明の実施形態６》
本発明の実施形態６は、油通路（51）の構造を実施形態５とは異ならせた例である。具体的には、図２２，図２３に示すように、上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間（17）を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有している。また、この実施形態５では、圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へ冷媒ガスが流出するガス流出路（60）が固定スクロール（21）に形成されている。そして、この実施形態６では、横方向通路（53）の端部が閉塞されるとともに、該横方向通路（53）とガス流出路（60）が油合流通路（53a）によって連通している。
【０１０９】
この構成においては、図２３に示すようにプランジャ（33）が開いているときは圧縮室からガスが流出するとともに、油がガス流出路（60）を流れるガスと合流して上記空間（17）へ流出し、冷媒ガスと油が混合して流れ、上記吸入側空間（25s）に吸入される。一方、図示していないが、プランジャ（33）が閉じているときは圧縮室（25a,25b）から上記空間（17）へガスは流出しないし、上記空間（17）へ流出しない。
【０１１０】
この実施形態６においても、調整運転時（低容量運転時）だけでは圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給されず、圧縮機構部に十分な油膜が形成されにくいために性能が抑制されるが、本発明では油通路（51）が図２３の状態になって開放され、上記油溜まり（18）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）が連通することにより、圧縮室（25a,25b）へ十分な量の油が供給される。したがって、調整運転時の性能を向上させることができる。
【０１１１】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【０１１２】
例えば、上記実施形態は本発明を非対称渦巻き構造に適用した例であるが、本発明は、対象渦巻き構造のスクロール圧縮機に適用してもよい。その場合、吸入容積調整機構（30）は、渦巻きの中心に対して対称となる位置に１つずつ、上記実施形態と同様の構造のものを設けるとよい。そのようにすれば、対称渦巻き構造の圧縮機構（20）において、渦巻き中心に対して対称に存在する第１圧縮室（25a）と第２圧縮室（25b）のそれぞれについて吸入閉じ切り位置を調整することができ、同時に油の流れも制御できるので、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
さらに、上記実施形態においては、図２４に示すように、上記プランジャ（33）の外周面における上記円周溝（33d）の両側にシール部材（33e）を設けてもよい。この場合、上記プランジャ（33）の上記シール部（33c）には、上記円周溝（33d）の両側に、周方向に沿ってシール装着溝（33f）が形成され、このシール装着溝（33f）にリング状のシール部材（33e）が装着される。
【０１１４】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
以上説明したように、本発明は、吸入閉じ切り位置を変更することで吸入容積を調整する吸入バイパス機構を備えたスクロール圧縮機において圧縮機構の潤滑不足を解消する技術について有用である。
【符号の説明】
【０１１６】
1     スクロール圧縮機
10    ケーシング（10）
18    油溜まり
21    固定スクロール
22    可動スクロール
23    ハウジング
23e   クランク室
25a   圧縮室
25b   圧縮室
25s   吸入側空間
30    吸入容積調整機構
33    プランジャ
33d   円周溝
33e   シール部材
43a   給油ポンプ
50    油溜まり
51    油通路
52    固定スクロール側油通路（固定スクロール内通路）
53    固定スクロール側油通路（固定スクロール内通路）
53a   油合流通路
55    可動スクロール側油通路
56    給油管
57    給油管
58    固定スクロール外通路
60    流出通路
65    切換部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機構（20）と、該圧縮機構（20）を収納するケーシング（10）とを備え、
該圧縮機構（20）は、吸入行程における圧縮室（25a,25b）の吸入閉じ切り位置を第１位置と該第１位置よりも吸入容積が小さくなる第２位置とに切り換えることにより吸入容積を調整可能な吸入容積調整機構（30）を備え、
該吸入容積調整機構（30）は、吸入閉じ切り位置が第１位置になる閉位置と第２位置になる開位置とに切り換え可能なプランジャ（33）を備えたスクロール圧縮機であって、
上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とに連通する油通路（51）を備え、
上記プランジャ（33）は、上記油通路（51）の途中に配置されるとともに、上記閉位置において上記油通路（51）を閉鎖して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを遮断し、上記開位置において上記油通路（51）を開放して上記油溜まり（18,50）と圧縮室（25a,25b）の吸入側空間（25s）とを連通させる切換部（65）を有し、
上記圧縮機構（20）は、固定スクロール（21）と該固定スクロール（21）に噛み合って作動流体を圧縮する可動スクロール（22）とを備えたスクロール圧縮機構（20）であることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、
上記油通路（51）は、上記圧縮機構（20）のハウジング（23）内の空間であるクランク室（23e）に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、該圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通していることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項３】
請求項１において、
上記油通路（51）は、可動スクロール側油通路（55）と該可動スクロール側油通路（55）に連通する固定スクロール側油通路（52）とを備え、
可動スクロール側油通路（55）は、固定スクロール側油通路（52）との連通端と反対側の端部が上記油溜まり（18,50）に連通し、
固定スクロール側油通路（52）は、可動スクロール側油通路（55）との連通端と反対側の端部が上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に連通していることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項４】
請求項１において、
上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内に形成された油溜まり（18,50）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（56）を有していることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項５】
請求項１において、
上記油通路（51）は、上記圧縮機構（20）の駆動軸に設けられた給油ポンプ（43a）に一端が連通し、上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）に他端が連通する給油管（57）を有していることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか１つにおいて、
上記油通路（51）は、上記固定スクロール（21）の内部を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール内通路（53）を有することを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項７】
請求項２から５のいずれか１つにおいて、
上記油通路（51）は、上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間を通って上記プランジャ（33）と上記圧縮機構（20）の吸入側空間（25s）とに連通する固定スクロール外通路（58）を有することを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項８】
請求項２から５のいずれか１つにおいて、
上記吸入容積調整機構（30）は、上記第２位置にある上記プランジャ（33）から上記ケーシング（10）内で固定スクロール（21）の外部に形成されている空間へ作動流体を排出する流出通路（60）を備え、
上記油通路（51）は、上記プランジャ（33）に一端が連通し、上記流出通路（60）に他端が連通する油合流通路（53a）を備えていることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１つにおいて、
上記プランジャ（33）は円柱形の弁体であり、外周面に、上記第２位置で上記油通路（51）の経路上に位置し、上記第１位置で上記油通路（51）の経路上から外れる円周溝（33d）を有することを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項１０】
請求項９において、
上記プランジャ（33）は、外周面における上記円周溝（33d）の両側にシール部材（33e）を備えていることを特徴とするスクロール圧縮機。