(57)【要約】【課題】熱膨張による寸法変化が発生することで、固定スクロールのラップ上面部と旋回スクロールのラップ底面部が接触することで焼付きを起こしてしまう恐れがある。【解決手段】高圧領域３０から圧縮室１５に通じる連通孔３１を旋回スクロール１３の鏡板１３ａに設け、連通孔３１は固定スクロール１２のラップ１２ｂの両側に形成される圧縮室１５ａ（もしくは１５ｂ）のうち一方の圧縮室にのみ臨ませることで、焼付きの発生しやすい箇所に直接オイルを供給することができる。【選択図】図３
2009008007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡板から渦巻き状のラップが立ち上がる固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合わせて双方間に圧縮室を形成し、前記旋回スクロール背面に環状のシール部材を配置し、前記シール部材によって内側の高圧領域と外側の背圧室とに仕切り、前記背圧室に吸入圧もしくは一定中間圧を印加することで前記旋回スクロールを前記固定スクロールに接触させ、かつ前記旋回スクロール背面に自転拘束機構を備えることで、前記旋回スクロールが円軌道に沿って旋回し、これにより前記圧縮室が容積を変えながら中心に向かって移動し、吸入、圧縮、吐出の一連の動作を行うスクロール圧縮機において、
前記高圧領域から前記圧縮室に通じる連通孔を前記旋回スクロールの鏡板に設け、前記連通孔は前記固定スクロールのラップ両側に形成される圧縮室のうち一方の圧縮室にのみ臨んでなるスクロール圧縮機。
【請求項２】
旋回スクロールと固定スクロールの渦巻き終了角度を変えることで圧縮室の閉じ込み位置をずらし、連通孔は前記固定スクロールのラップ両側に形成される圧縮室のうち高圧側の圧縮室にのみ臨んでなる請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
連通孔の直径を、旋回スクロールの鏡板厚みの５％から５０％の範囲内で形成してなる請求項１または２に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
連通孔を多段構造としてなる請求項３に記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
固定スクロールのラップ上面にオイル保持手段を有してなる請求項１から４のいずれか１項に記載のスクロール圧縮機。
【請求項６】
オイル保持手段が、連通孔に一定区間開口してなる請求項５に記載のスクロール圧縮機。
【請求項７】
オイル保持手段がオイル溝である請求項５または６に記載のスクロール圧縮機。
【請求項８】
オイル溝の溝巾を固定スクロールのラップ厚みの２５％から８０％の範囲内で形成してなる請求項７に記載のスクロール圧縮機。
【請求項９】
オイル溝の深さを固定スクロールのラップ厚みの０．１％から３％の範囲内で形成してなる請求項７または８に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１０】
オイル保持手段が、ディンプルである請求項５または６に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１１】
ディンプルの直径を、旋回スクロールの旋回半径と固定スクロールのラップ厚みの両方より小さくし、前記ディンプルの深さを２０μｍ以下としてなる請求項１０に記載のスクロール圧縮機。
【請求項１２】
作動流体を、高圧冷媒、例えば二酸化炭素としてなる請求項１から１１のいずれか１項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、冷暖房空調装置や冷蔵庫等の冷却装置、あるいはヒートポンプ式の給湯装置等に用いら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、冷凍空調機や冷凍機に用いられるスクロール圧縮機は、一般に、鏡板から渦巻きラップが立ち上がる固定スクロールおよび旋回スクロールを噛み合わせて双方間に圧縮室を形成し、旋回スクロールを自転拘束機構による自転の拘束のもとに円軌道に沿って旋回させたとき、圧縮室が容積を変えながら移動することで吸入、圧縮、吐出を行うものである。運転中、旋回スクロールにはその背面から圧力が印加されており、環状のシール部材を境にその内側は高圧、外側は中間圧を印加することで、固定スクロールに張り付いた状態となっている。また作動流体は中心に向かうにつれ圧縮が進み、高温高圧状態となるため、旋回スクロールと固定スクロールも中心部で高温となり、その結果熱膨張による寸法変化が生じている。特に高負荷の運転条件ではこの現象が顕著に現れ、固定スクロールのラップ上面部と旋回スクロールのラップ底面部が接触することで焼付きを起こしてしまう恐れがある。そこで旋回スクロールの鏡板に連通路を設け、圧縮室にオイルを供給する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１０は特許文献１に記載された従来のスクロール圧縮機の断面図である。図１０に示すように、密閉容器１１０の底面のオイルはシャフト１０６の内部１０６ｂを経て上部へと導かれる。シャフト１０６の上端まで導かれたオイルは偏心軸部１０２ｅを介して、高圧領域１１４ａに至る。高圧領域１１４ａに至ったオイルはシール部材１１５を通じて漏れ、背圧室１１４ｂに至る。背圧室１１４ｂと圧縮室１０７は連通孔１１１を介して連通しており、これにより背圧室１１４ｂが所定の中間圧力になるよう維持されている。
【特許文献１】特開平８−１２１３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来の構成では、背圧室１１４ｂが所定の中間圧力となるように連通孔１１１の位置を調整しているため、高温高圧状態となっている中心部付近の圧縮室１０７に直接オイルを供給しているわけではない。すなわち圧縮室１０７に供給されたオイルが中心部付近に到達するころには、作動流体の圧縮熱を受け、その結果オイルの粘性が低くなり、潤滑としての効果が薄れた状態となってしまう。
【０００５】
また背圧室１１４ｂへのオイル供給量は、シール部材１１５からの漏れ量であるため、組み立てや部品精度に依存し、圧縮機ごとに大きく異なる恐れがある。すなわち十分なオイルを圧縮室１０７へ供給できる圧縮機と、そうでない圧縮機が発生する恐れがある。
【０００６】
本発明のスクロール圧縮機は、高温高圧状態となっている圧縮室に安定してオイルを供給することで、固定スクロールのラップ上面部と旋回スクロールのラップ底面部の焼付きを防止することができる、高信頼性を確保したスクロール圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明のスクロール圧縮機は、鏡板から渦巻き状のラップが立ち上がる固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合わせて双方間に圧縮室を形成し、旋回スクロール背面に環状のシール部材を配置し、シール部材によって内側の高
圧領域と外側の背圧室とに仕切り、背圧室に吸入圧もしくは一定中間圧を印加することで旋回スクロールを固定スクロールに接触させ、かつ旋回スクロール背面に自転拘束機構を備えることで、旋回スクロールが円軌道に沿って旋回し、これにより圧縮室が容積を変えながら中心に向かって移動し、吸入、圧縮、吐出の一連の動作を行うスクロール圧縮機において、高圧領域から圧縮室に通じる連通孔を旋回スクロールの鏡板に設け、連通孔は固定スクロールのラップ両側に形成される圧縮室のうち一方の圧縮室にのみ臨んだものである。
【０００８】
かかる構成によれば、旋回スクロール背面の高圧領域から高温高圧状態となっている圧縮室、さらには焼付きの発生しやすい固定スクロールのラップ上面部に直接オイルを供給することができる。また高圧領域へは常に安定してオイルが供給されているため、圧縮室へ供給されるオイル量も安定しており、組み立てや部品精度による圧縮機個体差の影響は軽減できる。すなわち高信頼性を確保したスクロール圧縮機を提供することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のスクロール圧縮機は、高温高圧状態となっている圧縮室に安定してオイルを供給することで、固定スクロールのラップ上面部と旋回スクロールのラップ底面部の焼付きを防止することができるため、高信頼性を確保したスクロール圧縮機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
請求項１に記載の本発明では、鏡板から渦巻き状のラップが立ち上がる固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合わせて双方間に圧縮室を形成し、旋回スクロール背面に環状のシール部材を配置し、シール部材によって内側の高圧領域と外側の背圧室とに仕切り、背圧室に吸入圧もしくは一定中間圧を印加することで旋回スクロールを固定スクロールに接触させ、かつ旋回スクロール背面に自転拘束機構を備えることで、旋回スクロールが円軌道に沿って旋回し、これにより圧縮室が容積を変えながら中心に向かって移動し、吸入、圧縮、吐出の一連の動作を行うスクロール圧縮機において、高圧領域から圧縮室に通じる連通孔を旋回スクロールの鏡板に設け、連通孔は固定スクロールのラップ両側に形成される圧縮室のうち一方の圧縮室にのみ臨んだものである。そしてこの構成によれば、旋回スクロール背面の高圧領域から高温高圧状態となっている圧縮室、さらには焼付きの発生しやすい固定スクロールのラップ上面部に直接オイルを供給することができる。また高圧領域へは常に安定してオイルが供給されているため、圧縮室へ供給されるオイル量も安定しており、組み立てや部品精度による圧縮機個体差の影響は回避できる。すなわち高信頼性を確保したスクロール圧縮機を提供することができる。
【００１１】
請求項２に記載の本発明では、特に請求項１に記載の旋回スクロールと固定スクロールの渦巻き終了角度を変えることで圧縮室の閉じ込み位置をずらし、連通孔は固定スクロールのラップ両側に形成される圧縮室のうち高圧側の圧縮室にのみ臨んだものである。そしてこの構成によれば、高圧領域と圧縮室の圧力差が小さくなるため、圧縮室へのオイル供給量を低減することが可能となり、圧縮中にラップ間で発生する粘性損失を抑制することができる。
【００１２】
請求項３に記載の本発明では、特に請求項１または２に記載の連通孔の直径を、旋回スクロールの鏡板厚みの５％から５０％の範囲内で形成したものである。そしてこの構成によれば、粘性損失を抑制しつつ、潤滑に十分なオイル量を供給することができる。
【００１３】
請求項４に記載の本発明では、特に請求項３に記載の連通孔を多段構造としたものである。そしてこの構成によれば、大型圧縮機の場合、鏡板の厚みもおおきくなるため、加工上細孔で貫通させることが困難となる。そこで連通孔を多段構造とすることにより、加工
上の課題を解決するとともにオイル供給量を低減させ、粘性損失を抑制しつつ、潤滑に十分なオイル量を供給することが可能となる。
【００１４】
請求項５に記載の本発明では、特に請求項１から４のいずれか１つに記載の固定スクロールのラップ上面にオイル保持手段を有したものである。そしてこの構成によれば、固定スクロールのラップ上面と旋回スクロールのラップ底面間に常時オイルが介在するため、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００１５】
請求項６に記載の本発明では、特に請求項５に記載のオイル保持手段が、連通孔に一定区間開口したものである。そしてこの構成によれば、オイル保持手段のオイルが絶えず入れ替わるため、潤滑が良好となり、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００１６】
請求項７に記載の本発明では、特に請求項５または６に記載のオイル保持手段がオイル溝としたものである。そしてこの構成によれば、加工が容易でありつつ、固定スクロールのラップ上面を広範囲にわたって潤滑させることができるため、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００１７】
請求項８に記載の本発明では、特に請求項７に記載のオイル溝の溝巾を固定スクロールのラップ厚みの２５％から８０％の範囲内で形成したものである。そしてこの構成によれば、オイルがオイル溝に保持され、固定スクロールのラップ上面部の潤滑が良好となるため、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００１８】
請求項９に記載の本発明では、特に請求項７または８に記載のオイル溝の深さを固定スクロールのラップ厚みの０．１％から３％の範囲内で形成したものである。そしてこの構成によれば、オイルがオイル溝に保持され、固定スクロールのラップ上面部の潤滑が良好となるため、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００１９】
請求項１０に記載の本発明では、特に請求項５または６に記載の固定スクロールのラップ上面にディンプルを形成したものである。そしてこの構成によれば、個々の凹部にオイルを保持することができるので、固定スクロールのラップ上面全域にわたって潤滑させることができ、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００２０】
請求項１１に記載の本発明では、特に請求項１０に記載のディンプルの直径を、旋回スクロールの旋回半径と固定スクロールのラップ厚みの両方より小さくし、ディンプルの深さを２０μｍ以下としたものである。そしてこの構成によれば、オイルがディンプルに保持され、固定スクロールのラップ上面部の全域にわたって潤滑が良好となるため、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００２１】
請求項１２に記載の本発明では、特に請求項１から１１のいずれか１つに記載のスクロール圧縮機において、作動流体を、高圧冷媒、例えば二酸化炭素としたものである。そしてこの場合、特に高低圧の差が大きくなり、旋回スクロール背面に加わる荷重も増大するので、本発明の効果が顕著に現れ、高信頼性を確保したスクロール圧縮機を提供することができる。
【００２２】
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。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係わるスクロール圧縮機の縦断面図、図２は図１の圧縮機構部の要部拡大断面図、図３は圧縮機構部の詳細断面図、図４は圧縮機構部の平
面図である。以下、スクロール圧縮機について、その動作、作用を説明する。
【００２４】
図１、図２に示すように、本発明のスクロール圧縮機は、密閉容器１内に溶接や焼き嵌めなどして固定したクランク軸４の主軸受部材１１と、この主軸受部材１１上にボルト止めした固定スクロール１２との間に、固定スクロール１２と噛み合う旋回スクロール１３を挟み込んでスクロール式の圧縮機構２を構成し、旋回スクロール１３と主軸受部材１１との間に旋回スクロール１３の自転を防止して円軌道運動するように案内するオルダムリングなどによる自転拘束機構１４を設けて、クランク軸４の上端にある偏心軸部４ａにて旋回スクロール１３を偏心駆動することにより旋回スクロール１３を円軌道運動させ、これにより固定スクロール１２と旋回スクロール１３との間に形成している圧縮室１５が外周側から中央部に移動しながら小さくなるのを利用して、密閉容器１外に通じた吸入パイプ１６および固定スクロール１２の外周部の吸入口１７から冷媒ガスを吸入して圧縮していき、所定圧以上になった冷媒ガスは固定スクロール１２の中央部の吐出口１８からリード弁１９を押し開いて密閉容器１内に吐出させることを繰り返す。
【００２５】
旋回スクロール１３のラップ上面１３ｃには、運転中の温度分布を測定した結果をもとに、中心部である巻き始め部から外周部である巻き終わり部にかけて、徐々にハネ高さが高くなるようにスロープ形状が設けられている。これにより熱膨張による寸法変化を吸収し、局所摺動を防止することができる。
【００２６】
また旋回スクロール背面１３ｅには、主軸受部材１１に配置されている環状のシール部材７８があり、旋回運動を行いながらシール部材７８により、シール部材７８の内側領域である高圧領域３０と、外側領域である低圧もしくは中間圧に設定された背圧室２９とに仕切られている。この背面１３ｅの圧力付加により旋回スクロール１３は固定スクロール１２に安定的に押しつけられ、漏れを低減するとともに安定して円軌道運動を行うことができる。
【００２７】
さらに、固定スクロール１２には、旋回スクロール１３の背面１３ｅの背圧室２９が、常に一定の圧力となるように制御する背圧調整機構９を備えている。
【００２８】
圧縮機運転中は、クランク軸４の下向きの他端にはポンプ２５が設けられ、スクロール圧縮機と同時に駆動される。これによりポンプ２５は密閉容器１の底部に設けられたオイル溜め２０にあるオイル６を吸い上げてクランク軸４内を通縦しているオイル供給穴２６を通じて圧縮機構２に供給する。このときの供給圧は、スクロール圧縮機の吐出圧力とほぼ同等であり、旋回スクロール１３に対する背圧源ともなる。これにより、旋回スクロール１３は固定スクロール１２から離れたり片当たりしたりするようなことはなく、所定の圧縮機能を安定して発揮する。
【００２９】
このように供給されたオイル６の一部は、供給圧や自重によって、逃げ場を求めるようにして偏心軸部４ａと旋回スクロール１３との嵌合部、クランク軸４と主軸受部材１１との間の軸受部６６に進入してそれぞれの部分を潤滑した後落下し、オイル溜め２０へ戻る。高圧領域３０に供給されたオイル６の別の一部は、高圧領域３０に開口を有する給油経路５４を通って、旋回スクロール１３の外周部まわりにあって自転拘束機構１４が位置している背圧室２９に進入し、スラスト摺動部および自転拘束機構１４の摺動部を潤滑するのに併せ、背圧室２９にて旋回スクロール１３の背圧を印加する。
【００３０】
背圧室２９は高圧領域３０の高圧側との間が環状のシール部材７８によってシールされていて、進入してくるオイルが充満するにつれて圧力を増し、所定の圧力を超えると、背圧調整機構９が作用して、圧縮室１５の吸入部分に戻され進入する。
【００３１】
このオイル６の進入は所定の周期で繰り返され、この繰り返しのタイミングは吸入、圧縮、吐出の繰り返しサイクルと、背圧調整機構９での圧力設定との関係の組み合わせによって決まり、固定スクロール１２と旋回スクロール１３との摺動部への意図的な潤滑となる。この意図的な潤滑は前記したように背圧調整機構９による連絡路１０の凹部１０ａへの開口によって常時保証される。吸入口１７へと供給されたオイル６は旋回スクロール１３の旋回運動とともに圧縮室１５へと移動し、圧縮室１５間の漏れ防止に役立っている。
【００３２】
スクロール圧縮機では、旋回スクロール１３と固定スクロール１２の渦巻きが噛み合って形成される圧縮室１５は外周側から中心部に向かうにつれ圧縮が進み、作動流体が高温高圧状態となる。これにより旋回スクロール１３と固定スクロール１２も中心部で高温となり、その結果熱膨張による寸法変化が生じる。特に高負荷の運転条件ではこの現象が顕著に現れ、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃと旋回スクロール１３のラップ底面１３ｄが接触することで焼付きを起こしてしまう恐れがある。
【００３３】
上記現象を防止する方法として、図３に示すように本実施の形態のスクロール圧縮機では、高圧領域３０から圧縮室１５に通じる連通孔３１を旋回スクロール１３の鏡板１３ａに設け、連通孔３１は固定スクロール１２のラップ１２ｂの両側に形成される圧縮室１５のうち一方の圧縮室にのみ臨ませる（１５ａもしくは１５ｂ）。これにより、高圧領域３０から高温高圧状態となっている圧縮室１５、さらには焼付きの発生しやすい固定スクロール１２のラップ上面１２ｃに直接オイルを供給することができる。また高圧領域３０へは常に安定してオイルが供給されているため、圧縮室１５へ供給されるオイル量も安定しており、組み立てや部品精度による圧縮機個体差の影響は軽減できる。すなわち高信頼性を確保したスクロール圧縮機を提供することができる。
【００３４】
また図４に示すように、旋回スクロール１３と固定スクロール１２の渦巻き終了角度を変えることで２つの圧縮室１５ａ、１５ｂの閉じ込み位置をずらし、連通孔３１は固定スクロール１２のラップ１２ｂの両側に形成される圧縮室１５ａ、１５ｂのうち高圧側の圧縮室１５ａにのみ臨ませる。これにより、高圧領域３０と圧縮室１５ａの圧力差が小さくなるため、圧縮室１５ａへのオイル供給量を低減することが可能となり、圧縮中にラップ１２ｂ、１３ｂ間で発生する粘性損失を抑制することができる。
【００３５】
（実施の形態２）
図５、図６は本発明の第２の実施の形態に係わる旋回スクロールの断面図である。
【００３６】
高圧領域３０から圧縮室１５へ供給するオイル量が少なすぎると、異常摺動や焼付きを引き起こす恐れがある。これに対しオイル量が多ければ多いほど潤滑は良好となり、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃと旋回スクロール１３のラップ底面１３ｄの摺動状態は良化する。しかし圧縮室１５の内部がオイルリッチとなるため、必然的に両スクロールのラップ１２ｂ、１３ｂ間に多量のオイルが介在することになり、粘性損失の増大を引き起こしてしまう。そこで図５に示すように連通孔３１の直径３１ｄを、旋回スクロール１３の鏡板厚み１３ｔの５％から５０％の範囲内で形成するとよい。これにより粘性損失を抑制しつつ、潤滑に十分なオイル量を供給することが可能となる。
【００３７】
または大型圧縮機の場合、旋回スクロール１３の鏡板１３ａの厚み１３ｔもおおきくなるため、加工上細孔で貫通させることが困難となる。そこで図６に示すように連通孔３１を多段構造とすることにより、加工上の課題を解決するとともに、オイル供給量を低減させることができる。この構成により粘性損失を抑制しつつ、潤滑に十分なオイル量を供給することが可能となる。
【００３８】
（実施の形態３）
図７は本発明の本発明の第３の実施の形態に係わる圧縮機構部の平面図、図８は圧縮機構部の詳細断面図である。図７、図８において図４及び図３と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００３９】
連通路３１から供給されたオイルは固定スクロール１２のラップ上面１２ｃと圧縮室１５を往来するが、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃと旋回スクロール１３のラップ底面１３ｄの摺動を良好にするには、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃにオイル保持手段を設ける必要がある。これにより、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃと旋回スクロール１３のラップ底面１３ｄの間に常時オイルが介在するため、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００４０】
また固定スクロール１２のラップ上面１２ｃと旋回スクロール１３のラップ底面１３ｄの間に介在するオイルを入れ替え、良好な潤滑を継続するには、オイル保持手段を連通孔３１に一定区間開口させるとよい。これにより、介在したオイルが入れ替わることになるので、オイルの温度劣化を防止でき、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。
【００４１】
オイル保持手段の具体的構成の１案として、図７に示すように、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃにオイル溝３２を形成するものがある。オイル溝３２は加工が容易でありつつ、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃを広範囲にわたって潤滑させることができるため、旋回スクロール１３のラップ底面１３ｄと良好な摺動を実現することができる。
【００４２】
またこのオイル溝３２の溝巾３２ｗ、溝深さ３２ｈに関して詳記する。溝巾３２ｗと溝深さ３２ｈが小さい場合には、オイル保持が不十分となり、異常摺動や焼付きを引き起こす恐れがある。逆に溝巾３２ｗが大きい場合には、オイル溝３２の両側に残されたラップ１２ｂの厚みが小さくなり、オイル溝３２から圧縮室１５へとオイルが漏れ出しやすくなるため、圧縮室１５に多量のオイルが供給されることになる。また溝深さ３２ｈが大きい場合には、オイル溝３２での減圧効果がなくなるため、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃに連通孔３１が臨んでいるときに、低圧側の圧縮室１５ｂへと多量にオイルが供給されることになる。オイルが多量に供給された場合には、両スクロールのラップ１２ｂ、１３ｂ間に多量のオイルが介在することになり、粘性損失の増大を引き起こしてしまう。そこで図８に示すようにオイル溝３２の溝巾３２ｗは固定スクロール１２のラップ厚み１２ｔの２５％から８０％の範囲内で形成するのが望ましく、また溝深さ３２ｈは固定スクロール１２のラップ厚み１２ｔの０．１％から３％の範囲内で形成するのが望ましい。これにより粘性損失を抑制しつつ、潤滑に十分なオイル量を保持することが可能となる。
【００４３】
（実施の形態４）
図９（Ａ）は本発明の第４の実施の形態に係わる圧縮機構部の平面図、図９（Ｂ）は同要部拡大平面図、図９（Ｃ）は同要部拡大断面図である。図９において図４と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００４４】
オイル保持手段の具体的構成の別案として、図９に示すように、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃにディンプル３３を形成する方法がある。これにより、個々の凹部にオイルを保持することができるので、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃの全域にわたって潤滑させることができ、異常摺動や焼付きを防止することが可能となる。なお本実施の形態では、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃにディンプル３３を形成したが、旋回スクロール１３の旋回範囲にあたる領域全般にディンプル３３を形成してもよい。
【００４５】
またディンプル３３の寸法に関して詳記する。ディンプル３３の直径は、旋回スクロール１３の旋回半径１３ｒと固定スクロール１２のラップ厚み１２ｔの両方より小さくする
必要がある。ディンプル３３の直径が旋回半径１３ｒより小さいことから、ディンプル３３に保持されたオイルが旋回運動とともにディンプル３３から排出されつつ、同時にディンプル３３に入り込む。すなわちディンプル３３に保持されたオイルが入れ替わることにより、固定スクロール１２のラップ上面１２ｃを潤滑することになる。またディンプル３３の直径がラップ厚み１２ｔより小さいことから、圧縮室１５間の漏れを防止することができる。ディンプル３３の深さに関しては、２０μｍ以下とするのがよく、オイルが十分にディンプル３３に保持される。より望ましくは深さを５μｍ以下とすることであり、旋回運動によって動圧が発生し、背圧による押し付け力を軽減させる効果が生じるため、良好な潤滑に加え、入力低減を実現することができる。
【００４６】
最後に、作動流体を、高圧冷媒、例えば二酸化炭素とした場合、特に特に高低圧の差が大きくなり、旋回スクロール背面１３ｅに加わる荷重も増大するため、本発明の効果が顕著に現れ、高信頼性化を確保したスクロール圧縮機を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明にかかるスクロール圧縮機は、高温高圧状態となっている圧縮室に安定してオイルを供給することで、固定スクロールのラップ上面部と旋回スクロールの鏡板部の焼付きを防止することができるため、作動流体を冷媒と限ることなく、空気スクロール圧縮機、真空ポンプ、スクロール型膨張機等のスクロール流体機械の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【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】本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の圧縮機構部の要部拡大断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の圧縮機構部の詳細断面図
【図４】本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の圧縮機構部の平面図
【図５】本発明の実施の形態２におけるスクロール圧縮機の旋回スクロールの断面図
【図６】本発明の実施の形態２におけるスクロール圧縮機の旋回スクロールの断面図
【図７】本発明の実施の形態３におけるスクロール圧縮機の圧縮機構部の平面図
【図８】本発明の実施の形態３におけるスクロール圧縮機の圧縮機構部の詳細断面図
【図９】本発明の実施の形態４におけるスクロール圧縮機の圧縮機構部の平面図、拡大平面図、拡大断面図
【図１０】従来のスクロール圧縮機の断面図
【符号の説明】
【００４９】
１２  固定スクロール
１２ｂ  ラップ
１２ｔ  ラップ厚み
１３  旋回スクロール
１３ａ  鏡板
１３ｂ  ラップ
１３ｔ  鏡板厚み
１４  自転拘束機構
１５  圧縮室
１５ａ  高圧側の圧縮室
２９  背圧室
３０  高圧領域
３１  連通孔
３１ｄ  連通孔の直径
３２  オイル溝
３２ｈ  溝深さ
３２ｗ  溝巾
３３  ディンプル
７８  シール部材
【図３】
2009008007.tif 000003
【図４】
2009008007.tif 000004
【図５】
2009008007.tif 000005
【図６】
2009008007.tif 000006
【図７】
2009008007.tif 000007
【図８】
2009008007.tif 000008
【図９】
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【図１０】
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【図１】
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【図２】
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