(57)【要約】【課題】近年の冷凍空調機器の高効率化と高寿命化、二酸化炭素などの高圧冷媒の適用に伴い、スクロール圧縮機における固定スクロールと旋回スクロールの高信頼性が課題となっていた。【解決手段】摺動仕切り環７８の内側領域である高圧部３０と圧縮室１５を連通する連通路８０を旋回スクロール１３の内部に設け、連通路８０の圧縮室１５側の開口部８１を、吐出バイパスポート４０とは固定スクロール１２の中央部の吐出ポート１８に臨まないように旋回スクロール１３のラップ先端１３ｂに設けて、高負荷時、旋回スクロール１３のラップ先端１３ｂと固定スクロール１２の鏡板１２ａの片当たりを防止し、高信頼性を実現する。【選択図】図２
2009052463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡板から渦巻きラップが立ち上がる固定スクロールと旋回スクロールとを噛み合せて、前記旋回スクロールを自転の規制のもとに円軌道に沿って旋回させたときに容積を変えながら移動することで、吸入、圧縮、吐出を行う圧縮室を形成し、前記旋回スクロールとこれの鏡板背面側を略支持する軸受部材にリング状の溝部を設け、前記軸受部材と前記鏡板背面側の中央部に潤滑用オイルにより高圧を与える高圧部と、この高圧部とは前記溝部に装着された合口部を有するリング状の摺動仕切り環によって仕切られ、前記旋回スクロール鏡板背面の外周部に前記高圧部より低い所定の圧力を印加する背圧空間とを設けたスクロール圧縮機において、
前記固定スクロールに前記圧縮室と高圧空間をバイパスする吐出バイパスポートと、中心部に吐出ポートを設置し、前記高圧部と前記圧縮室を連通する連通路を前記旋回スクロールの内部に設け、前記連通路の前記圧縮室側の開口部を、前記吐出バイパスポートと前記吐出ポートに臨まないように前記旋回スクロールのラップ先端に設けることを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】
開口部が吐出ポートと吐出バイパスポートの間に位置することを特徴とした請求項１に記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】
開口部の孔径を旋回スクロールのラップ厚みの５〜５０％としたことを特徴とした請求項２に記載のスクロール圧縮機。
【請求項４】
連通路の一部を絞り効果を持つ細孔としたことを特徴とする請求項３に記載のスクロール圧縮機。
【請求項５】
旋回スクロールのラップ上面に溝を形成し、連通路の開口部に開口することを特徴とする請求項３または４に記載のスクロール圧縮機。
【請求項６】
溝の溝幅を開口部の孔径以上とし、旋回スクロールのラップ厚みの８０％以下としたことを特徴とした請求項５に記載のスクロール圧縮機。
【請求項７】
溝の深さを旋回スクロールのラップ高さの０．１〜２％としたことを特徴とした請求項５または６に記載のスクロール圧縮機。
【請求項８】
作動冷媒に二酸化炭素を用いたことを特徴とする請求項１〜７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、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鏡板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、旋回スクロールまたは固定スクロールのラップ部について、ラップ部先端にチップシールを設けるとともに、そのチップシールの背部にオイルを導いて、チップシールのシール性を向上させ、また、チップシールから圧縮室に漏れ出るオイルで、摺動面の潤滑性を向上させている構成をとっていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図８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８に示すように、旋回スクロール１３のラップ部先端１３ｂおよび固定スクロール１２のラップ先端部１２ｂには、チップシール溝９３が設けられており、これにチップシール９２が装着されている。また、旋回スクロール１３には、チップシール溝９３と旋回スクロール背部３０を連通させる連通路８０が形成されており、旋回スクロール１３背部３０のオイル６がチップシール溝９３に供給される。その結果、チップシール９２全面がオイル６で覆われてシール性が向上するとともに、旋回スクロール１３に装着されたチップシール９２は、オイルの圧力により、固定スクロール１２の歯底１２ａに押し付けられて、ラップ先端１３ｂからの漏れを低減できる。また、チップシール９２から圧縮室へ漏れ出るオイルで、摺動面の潤滑性を向上させている。
【特許文献１】特開平６−２８８３６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されているような従来の構成では、吐出圧力空間から、吸入空間に連通するチップシール溝に開口しているため、吐出圧力と吸入圧力の差圧に応じた給油量が連続的に吸入室内に供給されることとなり、その結果、高差圧運転になると、吸入冷媒が多量の比較的高温のオイルによって加熱されることにより、体積効率が低下するという課題があった。また、吸入室へ供給されたオイルは、圧縮されて中心へと圧縮が進むとオイルは高温となって粘性が低くなり、比較的摺動が厳しい圧縮室の中心部に供給される時には、オイルの潤滑性が悪化して、冷却効果もなくなってしまい、特に、固定スクロールのラップ先端と旋回スクロールの鏡板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。
【０００５】
特に、二酸化炭素を冷媒とした場合、圧縮機の吐出圧力と吸入圧力の圧力差は、従来のＨＦＣ冷媒の冷凍サイクルの圧力差の約７〜１０倍以上高くなるため、旋回スクロールは、固定スクロール側へより変形しやすくなり、旋回スクロールの鏡板およびラップ部先端でカジリが発生し、圧縮機としての圧縮機効率および耐久性が低下してしまうという課題
があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたもので、高温高差圧状態となっている圧縮室の中心部に安定して適量のオイルを供給することで、固定スクロールのラップ先端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、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。また、吸入加熱による体積効率低下による性能悪化を抑制し、高効率なスクロール圧縮機を実現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、固定スクロールに圧縮室と高圧空間をバイパスする吐出バイパスポートと、中心部に吐出ポートを設置し、高圧部と圧縮室を連通する連通路を旋回スクロールの内部に設け、連通路の圧縮室側の開口部を、吐出バイパスポートと吐出ポートに臨まないように旋回スクロールのラップ先端に設けたものである。
【０００８】
この構成により、高負荷時、旋回スクロールの背面に高圧が印加され、吐出圧力と吸入圧力の差圧により、旋回スクロールが固定スクロール側へ変形し、かつ固定スクロールのラップが圧縮熱により高温になることにより特に中心部で旋回スクロール側へ熱膨張するが、中心部の圧縮室に、オイルを供給しているので、冷却効果および潤滑性向上により、片当たりを防止でき、高信頼性を実現できる。また、比較的圧縮の終了に近い圧縮室に給油するため、不足圧縮となる高差圧運転時に、積極的にオイルが圧縮室へ供給される。そして、旋回スクロールのラップ先端の開口部が吐出ポートに臨まない位置に設けているため、適量のオイルを圧縮室に供給することができる。
【０００９】
一方、旋回スクロールのラップ先端の開口部が吐出バイパスポートに臨まない位置に設けているので、吐出バイパスポートに圧縮ガスが入り込むことによる再膨張がなく、また、吸入室へ給油されることによる吸入加熱もなく、高効率なスクロール圧縮機を実現できる。
【発明の効果】
【００１０】
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適量のオイルを供給することで、固定スクロールのラップ先端と旋回スクロールの鏡板の焼付きを防止することができるため、高信頼性を確保するとともに、吸入加熱および再膨張を抑制することにより高効率なスクロール圧縮機を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、固定スクロールに圧縮室と高圧空間をバイパスする吐出バイパスポートと、中心部に吐出ポートを設置し、高圧部と圧縮室を連通する連通路を旋回スクロールの内部に設け、連通路の圧縮室側の開口部を、吐出バイパスポートと吐出ポートに臨まないように旋回スクロールのラップ先端に設けたものである。この構成により、高負荷時、旋回スクロールの背面に高圧が印加され、吐出圧力と吸入圧力の差圧により、旋回スクロールが固定スクロール側へ変形し、かつ固定スクロールのラップが圧縮熱により高温になることにより特に中心部で旋回スクロール側へ熱膨張するが、中心部の圧縮室に、オイルを供給しているので、片当たりを防止でき、高信頼性を実現できる。また、旋回スクロールのラップ先端の開口部が吐出ポートに臨まない位置に設けているため、適量のオイルを圧縮室に供給することができる。
【００１２】
一方、旋回スクロールのラップ先端の開口部が吐出バイパスポートに臨まない位置に設けているので、吐出バイパスポートに圧縮ガスが入り込むことによる再膨張がなく、また、吸入室へ給油されることによる吸入加熱もなく、高効率なスクロール圧縮機を実現でき
る。
【００１３】
第２の発明は、特に第１の発明で、開口部が吐出ポートと吐出バイパスポートの間に位置するものである。この構成により、開口部が吐出ポートと吐出バイパスポートの間であるため、比較的圧縮の終了に近い圧縮室に給油することとなり、不足圧縮となる高差圧運転時には、多量のオイルが積極的に圧縮室へ供給され、固定スクロールのラップ先端と旋回スクロールの鏡板が片当たりすることなく、高信頼性を実現できる。
【００１４】
第３の発明は、特に第２の発明で、開口部の孔径を旋回スクロールのラップ厚みの５〜５０％としたものである。この構成によれば、開口部の孔径を旋回スクロールのラップ厚みの５％以上にすることにより、潤滑に十分なオイル量を供給でき、固定スクロールのラップ先端と旋回スクロールの鏡板が片当たりすることなく、高信頼性を実現できる。また、開口部の孔径を旋回スクロールのラップ厚みの５０％以下とすることにより、開口部を設けたことによる旋回スクロールのラップ先端での漏れを抑制することができ、高効率なスクロール圧縮機を実現できる。
【００１５】
第４の発明は、特に第３の発明で、連通路の一部を絞り効果を持つ細孔としたものである。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。よって、連通路の一部を絞り効果を持つ細孔とすることにより、加工可能で、かつ、適量のオイル供給量に調整することが可能となる。
【００１６】
第５の発明は、特に第３または第４の発明で、旋回スクロールのラップ上面に溝を形成し、連通路の開口部に開口するものである。これによって、圧縮室の広域にオイルを供給することができるため、固定スクロールのラップ先端と旋回スクロールの鏡板が片当たりすることなく、より高信頼性を実現できる。
【００１７】
第６の発明は、特に第５の発明で、溝の溝幅を開口部の孔径以上とし、旋回スクロールのラップ厚みの８０％以下としたものである。この構成によれば、溝の溝幅を開口部の孔径以上とすることにより、開口部の孔を加工する際に発生するバリを確実に除去することができる。また、溝の溝幅を旋回スクロールのラップ厚みの８０％以下とすることにより、溝を設けたことによる旋回スクロールのラップ先端での漏れを抑制することができ、高効率なスクロール圧縮機を実現できる。
【００１８】
第７の発明は、特に第６の発明で、溝の深さを旋回スクロールのラップ高さの０．１〜２％としたものである。この構成によれば、溝の深さを旋回スクロールのラップ高さの０．１％以上とすることにより、溝の全領域にオイルが満たされるようになるため、圧縮室の広域に確実にオイルを供給することができるため、固定スクロールのラップ先端と旋回スクロールの鏡板が片当たりすることなく、より高信頼性を実現できる。また、溝の深さを旋回スクロールのラップ高さの２％以下とすることにより、溝部で絞り効果で適量のオイルを圧縮室の広域に、確実にオイルを供給することができる。
【００１９】
第８の発明は、特に第１〜７のいずれか１つの発明で、作動冷媒に二酸化炭素を用いたものである。
【００２０】
二酸化炭素冷媒は、高差圧冷媒であるため、旋回スクロールの鏡板と固定スクロールの鏡板とが摺動する面には、過大な押し付け力が発生するため、摺動損失の増大、あるいは、かじりや異常摩耗を引き起こしてしまう。特に、旋回スクロールは、固定スクロール側へより変形しやすくなり、旋回スクロールの鏡板の歯底と固定スクロールのラップ部先端でカジリが発生し、圧縮機としての圧縮機効率および耐久性が低下してしまう。また、二酸化炭素冷媒を使用する場合、圧縮機の吐出圧力と吸入圧力の圧力差は、フロンを冷媒と
する従来の冷凍サイクルの圧力差の約７〜１０倍以上高く、圧縮室内での漏れにより更に性能の低下を引き起こしていた。第１〜７の発明により、高負荷時、吐出圧力と吸入圧力の差圧による旋回スクロールの圧力変形があった場合でも、片当たりすることなく、高信頼性を実現できる。また、全運転領域において高効率を実現することができる。
【００２１】
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。
【００２２】
（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、図１の圧縮機構部の平面図である。図のように構成されたスクロール圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【００２３】
図１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規制機構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の中央部の吐出ポート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。
【００２４】
旋回スクロール１３の背面部分には、主軸受部材１１に配置されている摺動仕切り環７８があり、旋回運動を行いながら摺動仕切り環７８により、摺動仕切り環７８の内側領域である高圧部３０と、外側領域である高圧と低圧の中間圧に設定された背圧空間２９とに仕切られている。この背面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。
【００２５】
さらに、固定スクロール１２には、旋回スクロール１３の背面の背圧空間２９における圧力を制御する背圧調整弁９を備えている。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
また、高圧部３０に供給されたオイル６は、旋回スクロール内部に設けられた連通路５
４によって旋回スクロール１３の外周部まわりにあって自転規制機構１４が位置している背圧空間２９に進入し、固定スクロール１２と旋回スクロール１３との噛み合せによる摺動部および自転規制機構１４の摺動部を潤滑するのに併せ、背圧空間２９にて旋回スクロール１３の背圧を印加する。
【００２９】
背圧空間２９に進入するオイル６は、絞り５７での絞り作用によって高圧部３０と圧縮室１５の低圧側との圧力の中間となる中間圧に設定される。背圧空間２９は高圧部３０の高圧側との間が環状仕切り環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、背圧調整弁９が作用して、圧縮室１５の吸入部分に戻され進入する。
【００３０】
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、絞り孔５７による減圧設定と背圧調整機構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のラップ１３ｂ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弁９による連絡路１０の凹部１０５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。
【００３１】
さらに、図１〜３に示すように、固定スクロール１２に圧縮室１５と吐出マフラー７７と固定スクロール１３に挟まれた高圧空間３１をバイパスする吐出バイパスポート４０を設けている。これにより、圧縮室１５がある所定圧力以上になった時に吐出バイパスポートから高圧空間３１に圧縮ガスを開放することができ、よって、圧縮室１５内で過圧縮が発生するのを防止できる。
【００３２】
また、摺動仕切り環７８の内側領域である高圧部３０と圧縮室１５を連通する連通路８０を旋回スクロール１３の内部に設け、連通路８０の圧縮室１５側の開口部８１を、吐出バイパスポート４０と固定スクロール１２の中央部の吐出ポート１８に臨まないように旋回スクロール１３のラップ先端１３ｂに設けたものである。
【００３３】
この構成により、高負荷時、旋回スクロール１３の鏡板１３ａの背面に高圧が印加され、吐出圧力と吸入圧力の差圧により、旋回スクロール１３が固定スクロール１２側へ変形し、かつ固定スクロール１２のラップ１２ｂが圧縮熱により高温になることにより特に中心部で旋回スクロール１３側へ熱膨張するが、摺動仕切り環７８の内側領域である高圧部３０のオイル６を、旋回スクロール１３の内部に設けた連通路８０を経由して、中心部の圧縮室１５に供給しているので、オイル６の冷却効果および潤滑性により、片当たりを防止でき、高信頼性を実現できる。また、旋回スクロール１３のラップ先端１３ｂの開口部８１が吐出ポート１８に臨まない位置に設けているため、適量のオイル６を圧縮室１５に供給することができる。
【００３４】
一方、旋回スクロール１３のラップ先端１３ｂの開口部８１が吐出バイパスポート４０に臨まない位置に設けているので、吐出バイパスポート４０に圧縮ガスが入り込むことによる再膨張がなく、また、圧縮室１５の吸入室へ給油されることによる吸入加熱もなく、高効率なスクロール圧縮機を実現できる。
【００３５】
また、開口部８１は、吐出ポート１８と吐出バイパスポート４０の間に位置している。
【００３６】
この構成により、開口部８１が吐出ポート１８と吐出バイパスポート４０の間であるため、比較的圧縮の終了に近い圧縮室１５に給油することとなり、不足圧縮となる高差圧運転時には、多量のオイル６が積極的に圧縮室１５へ供給され、固定スクロール１２のラッ
プ先端１２ｂと旋回スクロール１３の鏡板１３ａが片当たりすることなく、高信頼性を実現できる。
【００３７】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態のスクロール圧縮機は、開口部８１の孔径８１ｄを旋回スクロール１３のラップ厚み１２ｔの５〜５０％としたものである。図４は、本発明の実施の形態２に係わる旋回スクロールの断面図である。
【００３８】
高圧部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のラップ先端１２ｂと旋回スクロール１３の鏡板１３ａ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。
【００３９】
そこで、この構成によれば、開口部８１の孔径を旋回スクロール１３のラップ厚み１３ｔの５％以上にすることにより、潤滑に十分なオイル量６を圧縮室１５へ供給でき、固定スクロール１２のラップ先端１２ｂと旋回スクロール１３の鏡板１３ａが片当たりすることなく、高信頼性を実現できる。また、開口部８１の孔径を旋回スクロール１３のラップ厚み１３ｔの５０％以下とすることにより、開口部８１を設けたことによる旋回スクロール１３のラップ先端１３ｂでの漏れを抑制することができ、高効率なスクロール圧縮機を実現できる。
【００４０】
（実施の形態３）
本発明の第３の実施の形態のスクロール圧縮機は、連通路８０の一部を絞り効果を持つ細孔としたものである。図５は、本発明の実施の形態３に係わる旋回スクロールの断面図である。
【００４１】
大型圧縮機の場合、旋回スクロール１３の鏡板１３ａの厚みもおおきくなるため、加工上連通路８０を細孔で貫通させることが困難となる。よって、連通路８０の一部を絞り効果を持つ細孔とすることにより、加工可能で、かつ、適量のオイル供給量に調整することが可能となる。
【００４２】
（実施の形態４）
本発明の第４の実施の形態のスクロール圧縮機は、旋回スクロール１３のラップ１３ｂ上面に溝８２を形成し、連通路８０の開口部８１に開口するものである。図６は、本発明の実施の形態４に係わる圧縮機構部の平面図、図７は、圧縮機構部の断面図である。
【００４３】
これによって、圧縮室１５の広域にオイル６を供給することができるため、固定スクロール１２のラップ先端１２ｂと旋回スクロール１３の鏡板１３ａが片当たりすることなく、より高信頼性を実現できる。
【００４４】
また、図６に示すように、溝８２の溝幅８２ｗを開口部８１の孔径８１ｄ以上とし、旋回スクロール１３のラップ厚み１３ｔの８０％以下としている。
【００４５】
この構成によれば、溝８２の溝幅８２ｗを開口部８１の孔径８１ｄ以上とすることにより、開口部８１の孔を加工する際に発生するバリを確実に除去することができる。また、溝３２の溝幅３２ｗを旋回スクロール１３のラップ厚み１３ｔの８０％以下とすることにより、溝８２を設けたことによる旋回スクロール１３のラップ先端１３ｂでの漏れを抑制することができ、高効率なスクロール圧縮機を実現できる。
【００４６】
また、溝８２の深さ８２ｈを旋回スクロールのラップ高さの０．１〜２％としている。
【００４７】
この構成によれば、溝８２の深さ８２ｈを旋回スクロール１３のラップ高さ１３ｔの０．１％以上とすることにより、溝８２の全領域にオイル６が満たされるようになるため、圧縮室１５の広域に確実にオイル６を供給することができるため、固定スクロール１２のラップ先端１２ｂと旋回スクロール１３の鏡板１３ａが片当たりすることなく、より高信頼性を実現できる。また、溝８２の深さ８２ｈを旋回スクロール１３のラップ高さ１３ｈの２％以下とすることにより、溝８２部における絞り効果で適量のオイル６を圧縮室１５の広域に、確実にオイル６を供給することができる。
【００４８】
（実施の形態５）
本発明の第５の実施の形態のスクロール圧縮機は、作動冷媒に二酸化炭素を用いたものである。二酸化炭素冷媒は、高差圧冷媒であるため、旋回スクロールの鏡板と固定スクロールの鏡板とが摺動する面には、過大な押し付け力が発生するため、摺動損失の増大、あるいは、かじりや異常摩耗を引き起こしてしまう。特に、旋回スクロールは、固定スクロール側へより変形しやすくなり、旋回スクロールの鏡板の歯底と固定スクロールのラップ部先端でカジリが発生し、圧縮機としての圧縮機効率および耐久性が低下してしまう。また、二酸化炭素冷媒を使用する場合、圧縮機の吐出圧力と吸入圧力の圧力差は、フロンを冷媒とする従来の冷凍サイクルの圧力差の約７〜１０倍以上高く、圧縮室内での漏れにより更に性能の低下を引き起こしていた。第１〜４の実施の形態により、高負荷時、吐出圧力と吸入圧力の差圧による旋回スクロールの圧力変形があった場合でも、片当たりすることなく、高信頼性を実現できる。また、全運転領域において高効率を実現することができる。
【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、高差圧運転下でも、高信頼性を実現することがき、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】
【００５０】
【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縦断面図
【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平面図
【図４】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５】本発明の実施の形態３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４におけるスクロール圧縮機の圧縮機構部の平面図
【図７】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断面図
【図８】従来のスクロール圧縮機の断面図
【符号の説明】
【００５１】
６  オイル
１１  主軸受部材
１２  固定スクロール
１２ａ  鏡板
１２ｂ  ラップ
１３  旋回スクロール
１３ａ  鏡板
１３ｂ  ラップ
１３ｔ  ラップ厚み
１３ｈ  鏡板厚み
１４  自転規制機構
１５  圧縮室
１７  吸入ポート
１８  吐出ポート
２９  背圧空間
３０  高圧部
３１  高圧空間
４０  吐出バイパスポート
７７  吐出マフラー
７８  摺動仕切り環
８０  連通路
８１  開口部
８２  溝
８２ｗ  溝幅
８２ｈ  溝深さ
【図１】
2009052463.tif 000003
【図２】
2009052463.tif 000004
【図３】
2009052463.tif 000005
【図４】
2009052463.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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