JP2003074482A - Scroll compressor - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は固定スクロールと
揺動スクロールとを噛み合わせて圧縮を行うスクロール
圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のスクロール圧縮機は例えば特開平
４−１２１４８１号公報（Ｆ０４Ｃ１８／０２）に示さ
れる如く、固定スクロールの鏡板に圧縮空間の冷媒を低
圧側に逃がすパワーセーブ孔が設けられており、このパ
ワーセーブ孔は圧縮空間に連通する第１の孔と低圧側に
連通する第２の孔とで形成されていた。そして、固定ス
クロールの鏡板の反ラップ側の面にはカバーを設け、こ
のカバーには第１の孔と第２の孔を開閉する板状のバル
ブを収納していた。
【０００３】そして、全負荷運転時には、高圧冷媒をバ
ルブに背圧として加え、固定スクロール側に押圧して第
１の孔と第２の孔との連通を遮断し、圧縮空間内に流入
した冷媒が低圧側に戻らないようにする。一方、軽負荷
運転時には高圧冷媒がバルブに加わらないようにして、
スプリングによりバルブを押し上げ、圧縮空間内に流入
した冷媒が第１の孔から第２の孔を通って低圧側にリー
クするようにし、冷凍能力が負荷に見合った能力になる
ようにパワーセーブすることで、容量制御を行う構成と
されていた。
【０００４】更に、この種スクロール圧縮機では、冷媒
回路の受液器内の液冷媒をリキッドインジェクション用
の配管に導き、キャピラリチューブにより減圧してスク
ロール圧縮要素の中間圧部に戻し、蒸発させることによ
って圧縮機の冷却を行っていた。
【０００５】この場合、固定スクロールには更にインジ
ェクション孔が形成され、固定スクロールに取り付けら
れるカバーにこのインジェクション孔に連通するリキッ
ドインジェクション通路が形成される。そして、密閉容
器には接続管が取り付けられ、一端をカバーのリキッド
インジェクション通路に連通すると共に、他端を外部に
突出させて受液器からのリキッドインジェクション用の
配管に接続する構成とされていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そして更に、この種ス
クロール圧縮機では固定スクロールの吐出孔に吐出マフ
ラーを取り付けるものもあるが、従来では上記のような
容量制御（パワーセーブ）用のカバーやリキッドインジ
ェクション用のカバー、及び、吐出マフラーが別個に固
定スクロールに取り付けられていたため、部品点数と組
立工数の増加による生産コストの高騰を引き起こしてい
た。
【０００７】また、この種スクロール圧縮機は、駆動手
段の運転により、或いは、各スクロールの摺動によって
発熱を生じるが、負荷の状況によってはこの発熱によっ
てスクロール圧縮機の温度が異常に上昇し、駆動手段の
絶縁不良やスクロールの焼き付き生じる場合がある。
【０００８】そのため、従来よりこの種スクロール圧縮
機には最も温度の高い吐出温度を検出するための温度検
出装置が取り付けられ、この温度検出装置が異常高温を
感知した時点で運転を停止するなどの制御がなされてい
るが、通常は密閉容器や吐出配管に温度検出装置を取り
付けていたため、この吐出温度を正確に感知することが
困難であった。
【０００９】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、容量制御やリキッドイン
ジェクションなどを行うための構造を簡素化し、且つ、
吐出温度を正確に感知できるようにしたスクロール圧縮
機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のスクロール圧縮
機は、密閉容器内にスクロール圧縮要素と駆動手段を収
納すると共に、スクロール圧縮要素を、鏡板の表面に渦
巻き状のラップが立設された固定スクロールと、この固
定スクロールと噛み合う鏡板の表面に渦巻き状のラップ
が立設された揺動スクロールとから構成し、駆動手段に
より揺動スクロールを固定スクロールに対して公転さ
せ、揺動スクロールと固定スクロールとで形成された複
数の圧縮空間を外側から内側に向かって次第に縮小させ
ることにより圧縮を行うものであって、圧縮空間及び密
閉容器の低圧側にそれぞれ連通して固定スクロールに形
成されたセーブ孔及び戻し孔と、圧縮空間に連通して固
定スクロールに形成されたインジェクション孔と、固定
スクロールに形成された吐出孔と、固定スクロールの鏡
板のラップとは反対側に取り付けられたカバーとを備
え、このカバーには、吐出孔に連通する吐出マフラー室
と、この吐出マフラー室と密閉容器の高圧側とを連通す
る吐出通路と、セーブ孔と戻し孔を連通する連通路と、
この連通路内に位置し、背圧により動作してセーブ孔及
び戻し孔を開閉する容量制御弁と、この容量制御弁に背
圧を加えるための背圧通路と、インジェクション孔に連
通するリキッドインジェクション通路とを形成すると共
に、吐出通路には、温度検出装置を挿入したことを特徴
とする。
【００１１】本発明によれば、密閉容器内にスクロール
圧縮要素と駆動手段を収納すると共に、スクロール圧縮
要素を、鏡板の表面に渦巻き状のラップが立設された固
定スクロールと、この固定スクロールと噛み合う鏡板の
表面に渦巻き状のラップが立設された揺動スクロールと
から構成し、駆動手段により揺動スクロールを固定スク
ロールに対して公転させ、揺動スクロールと固定スクロ
ールとで形成された複数の圧縮空間を外側から内側に向
かって次第に縮小させることにより圧縮を行うスクロー
ル圧縮機において、圧縮空間及び密閉容器の低圧側にそ
れぞれ連通して固定スクロールに形成されたセーブ孔及
び戻し孔と、圧縮空間に連通して固定スクロールに形成
されたインジェクション孔と、固定スクロールに形成さ
れた吐出孔と、固定スクロールの鏡板のラップとは反対
側に取り付けられたカバーとを備え、このカバーには、
吐出孔に連通する吐出マフラー室と、この吐出マフラー
室と密閉容器の高圧側とを連通する吐出通路と、セーブ
孔と戻し孔を連通する連通路と、この連通路内に位置
し、背圧により動作してセーブ孔及び戻し孔を開閉する
容量制御弁と、この容量制御弁に背圧を加えるための背
圧通路と、インジェクション孔に連通するリキッドイン
ジェクション通路とを形成したので、単一のカバーによ
って吐出マフラー室と容量制御及びリキッドインジェク
ション用の通路構造を構成することができるようにな
る。
【００１２】これにより、部品点数と組立工数の削減を
図り、生産コストの低減を達成することができるように
なる。また、カバーの吐出通路には、温度検出装置を挿
入したので、温度検出装置により、吐出温度を吐出孔の
直後にて感知することができるようになり、スクロール
圧縮機の吐出温度を正確に感知して、異常高温によりス
クロール圧縮機に損傷が生じる不都合を的確に回避する
ことが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態を詳述する。図１は本発明を適用したスクロ
ール圧縮機Ｓの縦断側面図、図２はエンドキャップ１Ｂ
を外した状態の図１のスクロール圧縮機Ｓの一部切欠上
面図、図３は図１のスクロール圧縮機Ｓのスクロール圧
縮要素２部分の拡大断面図、図４は図１のスクロール圧
縮機Ｓの容量制御弁８１部分の拡大断面図、図５は図１
のスクロール圧縮機Ｓのリキッドインジェクション用の
接続管８７部分の拡大断面図、図６は図１のスクロール
圧縮機Ｓのカバー６３の下面図、図７は図１のスクロー
ル圧縮機Ｓを適用した冷凍サイクルの冷媒回路図であ
る。
【００１４】各図において、１は密閉容器であり、この
密閉容器１は円筒状の本体１Ａと、この本体１Ａの上下
両端にそれぞれ溶接固定された椀状のエンドキャップ１
Ｂ及びボトムキャップ１Ｃとから構成されている。そし
て、係る密閉容器１内には上側にスクロール圧縮要素２
が、下側にこのスクロール圧縮要素２を駆動するための
駆動手段としての電動要素３がそれぞれ収納されてい
る。このスクロール圧縮要素２と電動要素３間の密閉容
器１内には支持フレーム４が収納されており、この支持
フレーム４には中央に回転軸５を軸支する軸受部６が下
方に突出して形成されている。
【００１５】前記スクロール圧縮要素２は、固定スクロ
ール７と揺動スクロール８とで構成されている。固定ス
クロール７は、周囲を密閉容器１のエンドキャップ１Ｂ
の内面に焼嵌めされ、この密閉容器１内を高圧室９（高
圧側）と低圧室１０（低圧側）とに区画する円板状の鏡
板１１と、この鏡板１１の一方の面（下側の表面）に立
設されたインボリュート状、又は、これに近似した曲線
からなる渦巻き状のラップ１３とで構成されている。固
定スクロール７の鏡板１１の中央部には密閉容器１内の
高圧室９に連通する吐出孔１４が形成されている。そし
て、固定スクロール７はラップ１３の突出方向を下方と
される。
【００１６】揺動スクロール８は円板状の鏡板１５と、
この鏡板１５の一方の面（上側の表面）に立設されたイ
ンボリュート状、又は、これに近似した曲線からなる渦
巻き状のラップ１６と、鏡板１５の他方の面（下側の
面）の中央に突出形成されたボス孔部１７とで構成され
ている。そして、揺動スクロール８はラップ１６の突出
方向を上方として、このラップ１６が固定スクロール７
のラップ１３に１８０度回し、向かい合って噛み合うよ
うに配置され、内部のラップ１３、１６間に複数の圧縮
空間１８を形成するようにしている。
【００１７】１９は回転軸５の先端（上端）に設けられ
て揺動スクロール８のボス孔部１７内に挿入されるピン
部で、このピン部１９の中心は回転軸５の軸心と偏心し
て設けられている。２０はオルダムリングであり、揺動
スクロール８下側の支持フレーム４との間に位置してい
る。このオルダムリング２０には相対向する位置に上側
に突出して形成された一対のキー２１、２１と、これら
キー２１、２１と９０度ずれた位置に相対向して形成さ
れた一対のキー溝２２、２２を有している（図１の断面
の切断線はスクロール圧縮機Ｓの中心から９０度折曲し
ているものとする）。
【００１８】一方、揺動スクロール８の他方の面（下側
の面）周縁部には一対のキー溝２３、２３が形成されて
おり、このキー溝２３、２３内にオルダムリング２０の
キー２１、２１が摺動自在に係合する。また、固定スク
ロール７の周縁部には断面略Ｌ字状の一対のキー部材２
４、２４が下方に突出してネジ止めされており、このキ
ー部材２４、２４がオルダムリング２０のキー溝２２、
２２に摺動自在に係合する。このとき、キー部材２４、
２４は支持フレーム４のスラスト軸受面２６より下方ま
で突出する。そして、このような係合関係によりオルダ
ムリング２０は揺動スクロール８を固定スクロール７に
対して自転しないように円軌道上を公転させるものであ
る。
【００１９】前記支持フレーム４の中央部には前記揺動
スクロール８を支持する前記スラスト軸受面２６が形成
されており、このスラスト軸受面２６の外側は９０度ず
れた位置で周縁部から内方に向かって４カ所切り欠か
れ、これら４カ所の切欠部によってスラスト軸受面２６
から外方及び下方に突出する取付腕部２８・・・が９０
度位置がずれた状態でそれぞれ形成されている。そし
て、これら取付腕部２８・・・の周縁部の上面にはネジ
孔２９がそれぞれ形成されている。
【００２０】尚、この支持フレーム４の取付腕部２８・
・・の外径、即ち、支持フレーム４の外径は密閉容器１
の本体１Ａの内径よりも小さく設定されている。
【００２１】一方、固定スクロール７の鏡板１１の周縁
部にも前記支持フレーム４のネジ孔２９に対応する位置
にネジ孔３３が貫通形成されている。そして、ネジ３６
をネジ孔３３に挿入し、支持フレーム４のネジ孔２９に
螺合させることにより、固定スクロール７は支持フレー
ム４に固定される。これにより、支持フレーム４は固定
スクロール７を介して密閉容器１のエンドキャップ１Ｂ
に固定されることになる。
【００２２】他方、前記電動要素３は固定子（ステー
タ）３８と、この固定子３８内で回転する回転子３９と
から構成されており、この回転子３９の中心に前記回転
軸５が嵌合され、回転子３９の一部を構成する。回転軸
５先端のピン部１９下側には、支持フレーム４の軸受部
６に軸支されるクランク部４１が形成されており、この
回転軸５の下部（回転子３９の下方）は副軸受４２に軸
支されている。この副軸受４２は密閉容器１の本体１Ａ
内面に圧入されている。
【００２３】この副軸受４２にはネジ孔４３が複数箇所
貫通形成されており、電動要素３の固定子３８にもネジ
孔４３に対応する位置に貫通孔４４が形成されている。
更に、支持フレーム４の取付腕部２８・・・の下面にも
貫通孔４４に対応する位置にネジ孔４６が形成されてい
る。そして、ネジ４７を副軸受４２のネジ孔４３に挿入
し、固定子３８の貫通孔４４を貫通させて支持フレーム
４のネジ孔４６に螺合させることにより、副軸受４２と
電動要素３及び支持フレーム４とは一体化され、電動要
素３及び支持フレーム４は副軸受４２を介して密閉容器
１の本体１Ａに固定されることになる。
【００２４】密閉容器１の本体１Ａの側面には平坦な座
押部４９が形成されている。この座押部４９は本体１Ａ
を外側から内方に向けて座押することによって構成され
ており、この座押部４９には電動要素３に結線されたタ
ーミナルＴが取り付けられる。
【００２５】５１は密閉容器１の本体１Ａ下部に取り付
けられた吸込管であり、この吸込管５１は電動要素３の
下方で密閉容器１内の低圧室１０に連通している。５２
は密閉容器１のエンドキャップ１Ｂに取り付けられた吐
出管であり、この吐出管５２は密閉容器１内の高圧室９
に連通している。そして、前記支持フレーム４の切欠部
が低圧室１０からスクロール圧縮要素２の外側に冷媒を
導く通路となる。
【００２６】５４、５６は電動要素３の回転子３９の回
転軸５に焼嵌め若しくは圧入によって取り付けられたバ
ランサ（バランスウエイト）であり、上側のバランサ５
４は回転軸５の軸心に対してピン部１９と対称の位置の
回転子３９上端のコイルエンドより上側の回転軸５に取
り付けられ、下側のバランサ５６はピン部１９と同じ側
の回転子３９下端のコイルエンドと副軸受４２間の回転
軸５に取り付けられている。
【００２７】ここで、固定スクロール７の鏡板１１に
は、圧縮空間１８の冷媒を低圧室１０に逃がすパワーセ
ーブ通路を構成するセーブ孔６６と戻し孔６７とが貫通
形成されており、セーブ孔６６のラップ１３側の開口は
圧縮空間１８に連通し、戻し孔６７のラップ１３側の開
口は低圧室１０に連通している。尚、これらセーブ孔６
６と戻し孔６７は１８０度ずれた位置にそれぞれ一対ず
つ形成されている。また、これらセーブ孔６６及び戻し
孔６７と９０度ずれた位置の鏡板１０には、インジェク
ション孔６８（図５）が貫通形成されており、このイン
ジェクション孔６８のラップ１３側の開口は、中間圧と
なる圧縮空間１８に連通している。尚、このインジェク
ション孔６８も１８０度ずれた位置に二カ所形成されて
いる。
【００２８】また、固定スクロール７の鏡板１１の他方
の面（ラップ１３とは反対側の上面）には、バッカーバ
ルブ７０と板バネから成る吐出弁７１が取り付けられて
いる。このバッカーバルブ７０と吐出弁７１は固定スク
ロール７の吐出孔１４に対応してネジ止めされており、
吐出弁７１は常にはその弾性力で吐出孔１４を閉塞す
る。そして、吐出孔１４の圧力上昇に伴って上側に弾性
変形し、吐出孔１４を開放する。
【００２９】一方、６３は固定スクロール７の鏡板１１
の他方の面にネジ止めされたカバーである。このカバー
６３の下面中央には、図６に示すように所定容積の吐出
マフラー室７２が切削して凹陥形成されており、この吐
出マフラー室７２が前記吐出孔１４及び吐出弁７１の上
側に対応する。カバー６３には吐出マフラー室７２から
カバー６３の上面まで貫通して吐出マフラー室７２と高
圧室９とを連通する吐出通路７３が形成されている。こ
の吐出通路７３には、図示しない温度検出装置の一部と
なるパイプ７４が間隔を存して差し込まれており、その
下端は固定スクロール７にネジ止めされた取付板７６に
より保持され、上部はエンドキャップ１Ｂの貫通孔７７
を通過して外部に引き出されている。このパイプ７４内
には温度検出装置の感温部が内蔵される。
【００３０】更に、カバー６３下面には前記セーブ孔６
６と戻し孔６７の上端開口を連通する連通路７８（パワ
ーセーブ通路を構成）が切削形成され、この連通路７８
のセーブ孔６６上方に対応する位置のカバー６３内に
は、上下に延在するシリンダ７９が形成されている。そ
して、この連通路７８内に容量制御弁８１が内蔵されて
いる。この容量制御弁８１は、図４に拡大して示される
ように、シリンダ７９内で上下移動自在とされたピスト
ン８２と、このピストン８２に取り付けられたバルブ板
８３及びピストンバルブ８４（両者でバルブを構成す
る）から構成されている。前記バルブ板８３はステンレ
ス製であり、ピストンバルブ８４は表面に窒化処理が施
された鉄製である。この容量制御弁８１は、図４の如く
ピストン８２が降下した状態でピストンバルブ８４はセ
ーブ孔６６を閉塞し、バルブ板８３は戻し孔６７を閉塞
すると共に、図８の如くピストン８２が上昇した状態で
ピストンバルブ８４はセーブ孔６６を開放し、バルブ板
８３は戻し孔６７を開放する構成とされている。
【００３１】また、カバー６３内には、ピストン８２上
側のシリンダ７９上端部と、密閉容器１のエンドキャッ
プ１Ｂに取り付けられたパワーセーブ用の接続管８５と
を連通する背圧通路８６が形成されている。この背圧通
路８６はピストン８２に背圧を加えるものであり、スク
ロール圧縮機Ｓの全負荷運転時にピストン８２に高圧を
背圧として加え、ピストン８２を押し下げると共に、軽
負荷運転時にはピストン８２に低圧を背圧として加える
ことになる。
【００３２】更にまた、カバー６３内には前記インジェ
クション孔６８と密閉容器１のエンドキャップ１Ｂに取
り付けられたリキッドインジェクション用の接続管８７
とを連通するリキッドインジェクション通路８８が形成
されている。前記接続管８７は図５に示すような内部中
空のチューブであり、その一端にはスリーブ８９が取り
付けられ、他端にはコネクタ９１が取り付けられてい
る。更に、接続管８７の内側のスリーブ８９とコネクタ
９１間には、容積縮小部材としての詰物９０が挿設され
ており、内部の空洞容積をスリーブ８９とコネクタ９１
内の通路と同等まで縮小している。
【００３３】そして、この接続管８７はスリーブ８９を
カバー６３のリキッドインジェクション通路８８の開口
内に圧入し、コネクタ９１及び接続管８７をエンドキャ
ップ１Ｂに溶接固定することによってエンドキャップ１
Ｂとカバー６３間に渡り取り付けられる。この状態で接
続管８７のスリーブ８９側はリキッドインジェクション
通路８８に連通し、コネクタ９１は密閉容器１外に突出
する（図５）。
【００３４】次に、図７は例えば空気調和機や冷却貯蔵
庫の冷凍サイクルを示しており、Ｓは上述したスクロー
ル圧縮機、９２は凝縮器、９３は受液器、９４は減圧装
置としての膨張弁、９５は蒸発器であり、これらは配管
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４により順次環状に接続されて、
冷媒回路を構成している。即ち、配管Ｈ１がスクロール
圧縮機Ｓの前記吐出管５２に接続され、配管Ｈ２が吸込
管５１に接続されている。
【００３５】前記受液器９３４内下部には配管Ｈ３と配
管Ｈ５が引き入れられており、配管Ｈ３は膨張弁９４に
接続され、膨張弁９４は蒸発器９５の入口側に接続され
ている。また、配管Ｈ５はスクロール圧縮機Ｓのリキッ
ドインジェクション用の接続管８７のコネクタ９１に接
続されると共に、更にこの配管Ｈ５には電磁弁ＳＶ１と
膨張弁から成る流量制御弁Ｖが介設され、全体としてリ
キッドインジェクション回路Ｋ１を構成している。
【００３６】この流量制御弁Ｖの図示しない圧力室に
は、キャピラリチューブ９６を介して感温筒９７が接続
され、感温筒９７はスクロール圧縮機Ｓの吐出側の配管
Ｈ１に添設されている。そして、この感温筒９７内には
所定量の冷媒が封入され、流量制御弁Ｖは感温筒９７が
検出したスクロール圧縮機Ｓの吐出側の温度が上昇する
に従ってその弁開度を拡大するよう構成されている。
【００３７】９８は凝縮器９２の入口側、及び、蒸発器
９５の出口側とスクロール圧縮機Ｓとに設けられた背圧
案内管であり、凝縮器９２の入口側に連通する配管Ｈ６
と、蒸発器９５の出口側に連通する配管Ｈ７とが合流し
てスクロール圧縮機Ｓに取り付けられたパワーセーブ用
の前記接続管８５に接続されるかたちに構成され、各配
管Ｈ６及びＨ７にはそれぞれ電磁弁ＳＶ２及びＳＶ３が
介設されている。
【００３８】次に、以上の構成において本発明のスクロ
ール圧縮機Ｓの動作を説明する。ターミナルＴからの給
電によってスクロール圧縮機Ｓが運転を開始し、電動要
素３の回転子３９が回転すると、その回転力が回転軸５
を介して揺動スクロール８に伝えられる。
【００３９】即ち、揺動スクロール８は回転軸５のピン
部１９にこの回転軸５の軸心に対して偏心して挿入され
たボス孔部１７で駆動され、オルダムリング２０で固定
スクロール７に対して自転しないように円軌道上を公転
させられる。そして、固定スクロール７と揺動スクロー
ル８とはこれらのラップ１３、１６間に形成された圧縮
空間１８を外方から内方へ向かって次第に縮小させ、吸
込管５１から密閉容器１内の低圧室１０に流入して電動
要素３を通り、支持フレーム４の切欠部を流れる冷媒を
外側から吸引して内側に向けて次第に圧縮していく。
【００４０】この圧縮された冷媒は固定スクロール７の
吐出孔１４からカバー６３の吐出マフラー室７２に吐出
された後、吐出通路７３を通って高圧室９内に吐出され
るものであるが、吐出弁７１は下側の吐出孔１４から吐
出される高圧の冷媒によって持ち上げられ、吐出孔１４
を開く。そして、高圧室９内に吐出された冷媒は、吐出
管５２から密閉容器１外の配管Ｈ１に吐出される。
【００４１】吐出された高温高圧のガス冷媒は配管Ｈ１
を通って凝縮器９２に入り、そこで凝縮液化された後、
配管Ｈ２から受液器９３に入って液冷媒は受液器９３下
部に一旦貯溜される。そして、受液器９３の一方の液冷
媒出口から配管Ｈ３に入り、膨張弁９４で減圧されてか
ら蒸発器９５に流入して蒸発する。このときに生ずる吸
熱作用により空気調和機などにおいて冷却能力を発揮す
る。この蒸発器９５で蒸発したガス冷媒は、配管Ｈ４を
通ってスクロール圧縮機Ｓの吸込管５１から低圧室１０
に帰還する。
【００４２】一方、スクロール圧縮機Ｓの運転開始と同
時にリキッドインジェクション回路Ｋ１の電磁弁ＳＶ１
は開放する。そして、スクロール圧縮機Ｓから高温高圧
のガス冷媒が吐出されると、吐出側の配管Ｈ１の温度が
上昇し、感温筒９７内の冷媒圧力が上昇するので、流量
制御弁Ｖにおける図示しない圧力室の圧力が上昇し、圧
力室の圧力により流量制御弁Ｖは弁開する。これによっ
て、受液器９３内の液冷媒は他方の液冷媒出口よりリキ
ッドインジェクション回路Ｋ１の配管Ｈ５に流入し、流
量制御弁Ｖにて減圧された後、接続管８７内に入り、そ
の後カバー６３内のリキッドインジェクション通路８８
を経てインジェクション孔６８からスクロール圧縮要素
２における中間圧力の圧縮空間１８に供給され、そこで
蒸発してスクロール圧縮機Ｓを冷却する。
【００４３】スクロール圧縮機Ｓの温度が上昇してその
吐出ガス温度が上昇すると、配管Ｈ１の温度も上昇する
ので、感温筒９７がそれを感知して流量制御弁Ｖは弁開
度を拡大する。それによって、中間圧力の圧縮空間１８
に供給される冷媒量が増大するので、スクロール圧縮機
Ｓはより強力に冷却されるようになる。係る流量制御弁
Ｖの動作によりスクロール圧縮機Ｓは的確に冷却される
ようになる。
【００４４】ここで、リキッドインジェクション用の接
続管８７には流量制御弁Ｖにて減圧された後の液冷媒が
流入するので、内部の空洞容積が大きい場合には、流入
した液冷媒が接続管８７内で膨張してガス化し易くな
る。そのため、リキッドインジェクション通路８８への
液冷媒の流れが阻害される問題が発生するが、前述の如
く接続管８７の内側のスリーブ８９とコネクタ９１間に
は、容積縮小部材としての詰物９０が挿設されており、
内部の空洞容積をスリーブ８９とコネクタ９１内の通路
と同等まで縮小しているので、係る液冷媒のガス化が抑
制され、円滑なリキッドインジェクションを行えるよう
になる。
【００４５】次に、スクロール圧縮機Ｓの容量制御につ
いて説明する。スクロール圧縮機Ｓを全負荷運転する際
には、電磁弁ＳＶ２を開放し、電磁弁ＳＶ３を閉じて、
凝縮器９２に流入する前の高圧冷媒を背圧案内管９８か
ら接続管８５を経て背圧通路８６に導き、容量制御弁８
１のピストン８２に高圧を背圧として加える。この高圧
によってピストン８２はシリンダ７９内を降下し、バル
ブ板８３及びピストンバルブ８４を固定スクロール７側
に押圧するので、セーブ孔６６及び戻し孔６７は閉塞さ
れる。これによって、圧縮空間１８内に流入した冷媒が
低圧室１０に戻らないようにする（図４）。
【００４６】一方、軽負荷運転時には電磁弁ＳＶ２を閉
じ、電磁弁ＳＶ３を開放して、蒸発器９５の出口側の低
圧が容量制御弁８１のピストン８２に背圧として加えら
れるようにする。これによって、吐出孔１４からの高圧
により容量制御弁８１は押し上げられ、ピストン８２は
シリンダ７９内を上昇する。そして、バルブ板８３及び
ピストンバルブ８４はセーブ孔６６及び戻し孔６７から
離間するので、圧縮空間１８内に流入した冷媒は図８に
矢印で示す如くセーブ孔６６から出て連通路７８を通
り、戻し孔６７から低圧室１０にリークするので、冷凍
能力が負荷に見合った能力になる（図８）。
【００４７】このような構成により容量制御弁８１は、
シリンダ７９内を移動するピストン８２によってバルブ
板８３及びピストンバルブ８４の動作が安定化するの
で、従来の如くスプリングなどを用いることなく、スク
ロール圧縮機Ｓの容量制御を円滑に行えるようになり、
信頼性の向上が図れる。
【００４８】また、パイプ７４内には温度検出装置の感
温部が内蔵されており、この感温部が検出する吐出温度
（吐出冷媒温度）が所定の異常高温となった場合に、図
示しない制御装置は電動要素３を停止する保護動作を実
行する。このとき温度検出装置は、吐出冷媒温度を吐出
孔１４の直後の吐出マフラー室７２にて感知することが
できるので、スクロール圧縮機Ｓの吐出温度を正確に感
知して、異常高温によりスクロール圧縮機Ｓに損傷が生
じる不都合を的確に回避することができるようになる。
【００４９】本発明では、上記の如くカバー６３に、吐
出孔１４に連通する吐出マフラー室７２と、この吐出マ
フラー室７２と密閉容器１の高圧室９とを連通する吐出
通路７３と、固定スクロール７のセーブ孔６６と戻し孔
６７を連通する連通路７８と、この連通路７８内に位置
し、背圧により動作してセーブ孔６６及び戻し孔６７を
開閉する容量制御弁８１と、この容量制御弁８１に背圧
を加えるための背圧通路８６と、インジェクション孔６
８に連通するリキッドインジェクション通路８８とを形
成しているので、単一のカバー６３によって吐出マフラ
ー室７２と容量制御及びリキッドインジェクション用の
通路構造を構成することができるようになる。
【００５０】これにより、部品点数と組立工数の削減を
図り、生産コストの低減を達成することができるように
なる。また、カバー６３の吐出通路７３には、温度検出
装置の感温部を内蔵したパイプ７４を挿入したので、温
度検出装置により、吐出温度を吐出孔１４の直後にて感
知することができるようになり、スクロール圧縮機Ｓの
吐出温度を正確に感知して、異常高温によりスクロール
圧縮機Ｓに損傷が生じる不都合を的確に回避することが
可能となる。
【００５１】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、密閉
容器内にスクロール圧縮要素と駆動手段を収納すると共
に、スクロール圧縮要素を、鏡板の表面に渦巻き状のラ
ップが立設された固定スクロールと、この固定スクロー
ルと噛み合う鏡板の表面に渦巻き状のラップが立設され
た揺動スクロールとから構成し、駆動手段により揺動ス
クロールを固定スクロールに対して公転させ、揺動スク
ロールと固定スクロールとで形成された複数の圧縮空間
を外側から内側に向かって次第に縮小させることにより
圧縮を行うスクロール圧縮機において、圧縮空間及び密
閉容器の低圧側にそれぞれ連通して固定スクロールに形
成されたセーブ孔及び戻し孔と、圧縮空間に連通して固
定スクロールに形成されたインジェクション孔と、固定
スクロールに形成された吐出孔と、固定スクロールの鏡
板のラップとは反対側に取り付けられたカバーとを備
え、このカバーには、吐出孔に連通する吐出マフラー室
と、この吐出マフラー室と密閉容器の高圧側とを連通す
る吐出通路と、セーブ孔と戻し孔を連通する連通路と、
この連通路内に位置し、背圧により動作してセーブ孔及
び戻し孔を開閉する容量制御弁と、この容量制御弁に背
圧を加えるための背圧通路と、インジェクション孔に連
通するリキッドインジェクション通路とを形成したの
で、単一のカバーによって吐出マフラー室と容量制御及
びリキッドインジェクション用の通路構造を構成するこ
とができるようになる。
【００５２】これにより、部品点数と組立工数の削減を
図り、生産コストの低減を達成することができるように
なる。また、カバーの吐出通路には、温度検出装置を挿
入したので、温度検出装置により、吐出温度を吐出孔の
直後にて感知することができるようになり、スクロール
圧縮機の吐出温度を正確に感知して、異常高温によりス
クロール圧縮機に損傷が生じる不都合を的確に回避する
ことが可能となるものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scroll compressor that performs compression by engaging a fixed scroll and an orbiting scroll. 2. Description of the Related Art As shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-121481 (F04C18 / 02), a conventional scroll compressor has a power save hole in the end plate of a fixed scroll to allow refrigerant in a compression space to escape to a low pressure side. The power saving hole is formed by a first hole communicating with the compression space and a second hole communicating with the low pressure side. A cover was provided on the surface of the fixed scroll end plate on the side opposite to the lap, and the cover housed a plate-shaped valve for opening and closing the first hole and the second hole. During full load operation, high-pressure refrigerant is applied as back pressure to the valve, and is pressed against the fixed scroll to cut off the communication between the first and second holes, thereby causing the refrigerant flowing into the compression space to flow. Do not return to the low pressure side. On the other hand, during light load operation, high pressure refrigerant is not added to the valve,
The valve is pushed up by a spring, so that the refrigerant flowing into the compression space leaks from the first hole to the low pressure side through the second hole, and power is saved so that the refrigerating capacity is equal to the load. Thus, the capacity is controlled. Further, in this type of scroll compressor, the liquid refrigerant in the liquid receiver of the refrigerant circuit is guided to a liquid injection pipe, decompressed by a capillary tube, returned to the intermediate pressure portion of the scroll compression element, and evaporated. Cooling of the compressor. [0005] In this case, an injection hole is further formed in the fixed scroll, and a liquid injection passage communicating with the injection hole is formed in a cover attached to the fixed scroll. Then, a connection pipe is attached to the closed container, and one end communicates with the liquid injection passage of the cover, and the other end is protruded to the outside so as to be connected to a pipe for liquid injection from the liquid receiver. . [0006] Further, in this type of scroll compressor, there is a scroll compressor in which a discharge muffler is attached to a discharge hole of a fixed scroll. Since the cover, the cover for liquid injection, and the discharge muffler were separately attached to the fixed scroll, the production cost increased due to an increase in the number of parts and the number of assembly steps. In this type of scroll compressor, heat is generated by the operation of the driving means or by sliding of each scroll. However, depending on the load condition, the heat of the scroll compressor abnormally rises due to the generated heat. Insufficient insulation of the driving means or burn-in of the scroll may occur. For this reason, a conventional scroll compressor is provided with a temperature detecting device for detecting the highest discharge temperature, and the operation is stopped when the temperature detecting device detects an abnormally high temperature. Although the control is performed, it is difficult to accurately detect the discharge temperature because the temperature detector is usually attached to the closed container or the discharge pipe. The present invention has been made to solve the conventional technical problem, and has a simplified structure for performing capacity control, liquid injection, and the like.
It is an object of the present invention to provide a scroll compressor capable of accurately detecting a discharge temperature. [0010] In the scroll compressor according to the present invention, the scroll compression element and the driving means are housed in an airtight container, and the scroll compression element has a spiral wrap standing on the surface of the end plate. The fixed scroll is provided and a swinging scroll in which a spiral wrap is erected on the surface of a head plate that meshes with the fixed scroll. Compression is performed by gradually reducing the plurality of compression spaces formed by the scroll and the fixed scroll from the outside toward the inside, and communicating with the compression space and the low-pressure side of the sealed container to form a fixed scroll. The fixed save scroll and the return hole, the injection hole formed in the fixed scroll communicating with the compression space, and the fixed scroll And a cover attached to the fixed scroll on the side opposite to the end plate wrap. The cover has a discharge muffler chamber communicating with the discharge hole, and a seal with the discharge muffler chamber. A discharge passage communicating with the high pressure side of the container, a communication passage communicating the save hole and the return hole,
A capacity control valve located in the communication passage and operated by the back pressure to open and close the save hole and the return hole, a back pressure passage for applying a back pressure to the capacity control valve, and a liquid injection communicating with the injection hole. And a temperature detection device inserted into the discharge passage. According to the present invention, the scroll compression element and the driving means are housed in the closed container, and the scroll compression element is provided with a fixed scroll having a spiral wrap standing on the surface of the end plate, and the fixed scroll. And a swinging scroll in which a spiral wrap is provided upright on the surface of the end plate that meshes with the rotating scroll. The driving means revolves the swinging scroll with respect to the fixed scroll, and a plurality of scrolls formed by the swinging scroll and the fixed scroll. In a scroll compressor that performs compression by gradually reducing the compression space from the outside to the inside, a save hole and a return hole formed in the fixed scroll are formed to communicate with the compression space and the low-pressure side of the closed container, respectively, An injection hole formed in the fixed scroll in communication with the And a cover mounted on the opposite side of the wrap of the scroll end plate, this cover,
A discharge muffler chamber communicating with the discharge hole, a discharge passage communicating the discharge muffler chamber with the high pressure side of the sealed container, a communication passage communicating the save hole and the return hole, and a back pressure located in the communication passage. A capacity control valve that operates to open and close the save hole and the return hole, a back pressure passage for applying back pressure to the capacity control valve, and a liquid injection passage communicating with the injection hole. The cover makes it possible to form a discharge muffler chamber and a passage structure for capacity control and liquid injection. As a result, the number of parts and the number of assembling steps can be reduced, and the production cost can be reduced. In addition, a temperature detection device is inserted in the discharge passage of the cover, so that the temperature detection device can detect the discharge temperature immediately after the discharge hole, and accurately detect the discharge temperature of the scroll compressor. As a result, it is possible to exactly avoid the disadvantage that the scroll compressor is damaged due to the abnormally high temperature. Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal side view of a scroll compressor S to which the present invention is applied, and FIG. 2 is an end cap 1B.
1 is a partially cutaway top view of the scroll compressor S of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged sectional view of a scroll compression element 2 of the scroll compressor S of FIG. 1, and FIG. 4 is a scroll compressor S of FIG. FIG. 5 is an enlarged sectional view of the capacity control valve 81 of FIG.
6 is an enlarged sectional view of a portion of a connection pipe 87 for liquid injection of the scroll compressor S, FIG. 6 is a bottom view of a cover 63 of the scroll compressor S of FIG. 1, and FIG. 7 is a refrigeration to which the scroll compressor S of FIG. It is a refrigerant circuit diagram of a cycle. In each of the figures, reference numeral 1 denotes an airtight container. The airtight container 1 has a cylindrical main body 1A and a bowl-shaped end cap 1 which is welded and fixed to upper and lower ends of the main body 1A.
B and a bottom cap 1C. In the closed container 1, the scroll compression element 2
However, on the lower side, an electric element 3 as driving means for driving the scroll compression element 2 is housed. A support frame 4 is accommodated in the closed casing 1 between the scroll compression element 2 and the electric element 3, and a bearing 6 for supporting a rotary shaft 5 is formed at the center of the support frame 4 so as to protrude downward. Have been. The scroll compression element 2 comprises a fixed scroll 7 and an orbiting scroll 8. The fixed scroll 7 is provided around the end cap 1B of the closed container 1.
And a disc-shaped end plate 11 for partitioning the inside of the sealed container 1 into a high-pressure chamber 9 (high-pressure side) and a low-pressure chamber 10 (low-pressure side), and one surface (lower side) of the end plate 11. And a spiral wrap 13 formed by an involute shape or a curve approximating the involute shape. At the center of the end plate 11 of the fixed scroll 7, a discharge hole 14 communicating with the high-pressure chamber 9 in the closed casing 1 is formed. The fixed scroll 7 has the wrap 13 projecting downward. The orbiting scroll 8 has a disk-shaped end plate 15,
A spiral wrap 16 made of an involute shape or a curve approximating the one surface (upper surface) of the end plate 15 and the center of the other surface (lower surface) of the end plate 15 And a boss hole 17 protruding from the boss hole 17. The oscillating scroll 8 has a fixed scroll 7 with the wrap 16 projecting upward.
The wrap 13 is turned 180 degrees, and is arranged so as to face and mesh with each other, so that a plurality of compression spaces 18 are formed between the inner wraps 13 and 16. Reference numeral 19 denotes a pin provided at the tip (upper end) of the rotary shaft 5 and inserted into the boss hole 17 of the orbiting scroll 8. The center of the pin 19 is offset from the axis of the rotary shaft 5. It is provided with your heart in mind. Reference numeral 20 denotes an Oldham ring, which is located between the support frame 4 below the orbiting scroll 8. The Oldham ring 20 has a pair of keys 21, 21 formed to protrude upward at opposing positions, and a pair of key grooves 22 formed opposing each other at positions shifted by 90 degrees from the keys 21, 21. , 22 (the section line in the cross section of FIG. 1 is bent 90 degrees from the center of the scroll compressor S). On the other hand, a pair of key grooves 23, 23 are formed on the peripheral edge of the other surface (lower surface) of the orbiting scroll 8, and the key 21 of the Oldham ring 20 is formed in the key grooves 23, 23. , 21 are slidably engaged. A pair of key members 2 having a substantially L-shaped cross section are provided on the peripheral edge of the fixed scroll 7.
The key members 24, 24 project downward and are screwed, and the key members 24, 24 are attached to the key grooves 22,
22 is slidably engaged. At this time, the key member 24,
24 protrudes below the thrust bearing surface 26 of the support frame 4. The Oldham ring 20 revolves on a circular orbit so that the orbiting scroll 8 does not rotate with respect to the fixed scroll 7 by such an engagement relationship. The thrust bearing surface 26 for supporting the orbiting scroll 8 is formed at the center of the support frame 4, and the outer side of the thrust bearing surface 26 is shifted from the peripheral edge by 90 degrees inward. Are cut out toward the thrust bearing surface 26 by these four notches.
Mounting arms 28 projecting outward and downward from the
It is formed in a state where the degree position is shifted. Screw holes 29 are formed on the upper surfaces of the peripheral edges of the mounting arms 28. The mounting arms 28 of the support frame 4
.. the outer diameter of the support frame 4, that is, the outer diameter of the support frame 4
Is set smaller than the inner diameter of the main body 1A. On the other hand, a screw hole 33 is formed in the peripheral portion of the end plate 11 of the fixed scroll 7 at a position corresponding to the screw hole 29 of the support frame 4. And screw 36
Is inserted into the screw hole 33 and screwed into the screw hole 29 of the support frame 4 so that the fixed scroll 7 is fixed to the support frame 4. As a result, the support frame 4 is attached to the end cap 1B of the closed container 1 via the fixed scroll 7.
Will be fixed to. On the other hand, the electric element 3 comprises a stator (stator) 38 and a rotor 39 rotating in the stator 38, and the rotating shaft 5 is fitted to the center of the rotor 39. Thus, a part of the rotor 39 is formed. Below the pin portion 19 at the tip of the rotary shaft 5, a crank portion 41 that is supported by the bearing portion 6 of the support frame 4 is formed, and a lower portion of the rotary shaft 5 (below the rotor 39) is an auxiliary bearing. 42. The auxiliary bearing 42 is a main body 1A of the closed container 1.
Pressed into the inner surface. The auxiliary bearing 42 has a plurality of screw holes 43 formed therethrough, and the stator 38 of the electric element 3 also has through holes 44 formed at positions corresponding to the screw holes 43.
Further, screw holes 46 are formed at positions corresponding to the through holes 44 also on the lower surfaces of the mounting arms 28... Of the support frame 4. Then, the screw 47 is inserted into the screw hole 43 of the sub-bearing 42, penetrates through the through-hole 44 of the stator 38, and is screwed into the screw hole 46 of the support frame 4. The electric element 3 and the support frame 4 are integrated with the frame 4, and are fixed to the main body 1 </ b> A of the closed casing 1 via the auxiliary bearing 42. On the side surface of the main body 1A of the closed container 1, a flat seat pressing portion 49 is formed. The pusher 49 is a main body 1A.
The terminal T connected to the electric element 3 is attached to the seat pressing portion 49. Reference numeral 51 denotes a suction pipe attached to the lower portion of the main body 1A of the closed vessel 1, and this suction pipe 51 communicates with the low pressure chamber 10 in the closed vessel 1 below the electric element 3. 52
Is a discharge pipe attached to the end cap 1B of the closed container 1, and the discharge pipe 52 is a high pressure chamber 9 in the closed container 1.
Is in communication with The notch of the support frame 4 serves as a passage for guiding the refrigerant from the low-pressure chamber 10 to the outside of the scroll compression element 2. Reference numerals 54 and 56 denote balancers (balance weights) attached to the rotating shaft 5 of the rotor 39 of the electric element 3 by shrink fitting or press fitting.
4 is attached to the rotating shaft 5 above the coil end at the upper end of the rotor 39 at a position symmetrical to the pin portion 19 with respect to the axis of the rotating shaft 5, and the lower balancer 56 rotates on the same side as the pin portion 19. The armature 39 is attached to the rotating shaft 5 between the coil end at the lower end and the auxiliary bearing 42. Here, the end plate 11 of the fixed scroll 7 is formed with a save hole 66 and a return hole 67 forming a power save passage for allowing the refrigerant in the compression space 18 to escape to the low-pressure chamber 10. The opening on the wrap 13 side communicates with the compression space 18, and the opening on the wrap 13 side of the return hole 67 communicates with the low-pressure chamber 10. In addition, these save holes 6
The pair 6 and the return hole 67 are formed at positions deviated by 180 degrees, respectively. Further, an injection hole 68 (FIG. 5) is formed through the end plate 10 at a position shifted by 90 degrees from the save hole 66 and the return hole 67, and the opening of the injection hole 68 on the wrap 13 side is an intermediate pressure. In the compression space 18. The injection holes 68 are also formed at two positions shifted by 180 degrees. A backer valve 70 and a discharge valve 71 composed of a leaf spring are attached to the other surface (upper surface opposite to the wrap 13) of the end plate 11 of the fixed scroll 7. The backer valve 70 and the discharge valve 71 are screwed in correspondence with the discharge holes 14 of the fixed scroll 7,
The discharge valve 71 always closes the discharge hole 14 with its elastic force. Then, as the pressure of the ejection hole 14 increases, the ejection hole 14 is elastically deformed upward, and the ejection hole 14 is opened. On the other hand, 63 is the end plate 11 of the fixed scroll 7.
The cover is screwed to the other surface of the cover. As shown in FIG. 6, a discharge muffler chamber 72 having a predetermined volume is cut and formed in the center of the lower surface of the cover 63. The discharge muffler chamber 72 corresponds to the upper side of the discharge hole 14 and the discharge valve 71. I do. The cover 63 is formed with a discharge passage 73 penetrating from the discharge muffler chamber 72 to the upper surface of the cover 63 and communicating the discharge muffler chamber 72 and the high-pressure chamber 9. A pipe 74, which is a part of a temperature detection device (not shown), is inserted into the discharge passage 73 at an interval. The lower end of the pipe 74 is held by a mounting plate 76 screwed to the fixed scroll 7, and the upper part is fixed. Through hole 77 of end cap 1B
Has been pulled out to the outside. Inside the pipe 74, a temperature sensing part of a temperature detecting device is incorporated. Further, the save hole 6 is provided on the lower surface of the cover 63.
A communication passage 78 (constituting a power save passage) communicating the upper end opening of the return hole 67 with the hole 6 is formed by cutting.
A vertically extending cylinder 79 is formed in the cover 63 at a position corresponding to above the save hole 66. A capacity control valve 81 is built in the communication passage 78. As shown in an enlarged manner in FIG. 4, the displacement control valve 81 includes a piston 82 which can be moved up and down in a cylinder 79, a valve plate 83 and a piston valve 84 attached to the piston 82 (both of which are valves). ). The valve plate 83 is made of stainless steel, and the piston valve 84 is made of iron whose surface is subjected to nitriding treatment. In the displacement control valve 81, the piston valve 84 closes the save hole 66, the valve plate 83 closes the return hole 67, and the piston 82 rises as shown in FIG. In this state, the piston valve 84 opens the save hole 66, and the valve plate 83 opens the return hole 67. A back pressure passage 86 is formed in the cover 63 to communicate the upper end of the cylinder 79 above the piston 82 and the power saving connection pipe 85 attached to the end cap 1B of the closed casing 1. ing. The back pressure passage 86 applies a back pressure to the piston 82, applies a high pressure as a back pressure to the piston 82 during the full load operation of the scroll compressor S, pushes down the piston 82, and lowers the pressure to the piston 82 during a light load operation. Will be applied as back pressure. Further, inside the cover 63, the injection hole 68 and a connection pipe 87 for liquid injection attached to the end cap 1B of the closed container 1 are provided.
And a liquid injection passage 88 that communicates with the liquid injection passage. The connection pipe 87 is a hollow tube as shown in FIG. 5, and has a sleeve 89 attached at one end and a connector 91 attached at the other end. Further, a filler 90 as a volume reducing member is inserted between the sleeve 89 and the connector 91 inside the connection pipe 87, and the internal hollow volume is reduced by the sleeve 89 and the connector 91.
It is reduced to the same size as the inside passage. The connecting pipe 87 presses the sleeve 89 into the opening of the liquid injection passage 88 of the cover 63, and fixes the connector 91 and the connecting pipe 87 to the end cap 1B by welding.
It is attached between B and the cover 63. In this state, the sleeve 89 side of the connection pipe 87 communicates with the liquid injection passage 88, and the connector 91 projects out of the closed container 1 (FIG. 5). Next, FIG. 7 shows a refrigerating cycle of, for example, an air conditioner or a cooling storage, where S is the above-described scroll compressor, 92 is a condenser, 93 is a liquid receiver, and 94 is an expansion as a pressure reducing device. A valve 95 is an evaporator, and these are sequentially connected in a ring shape by pipes H1, H2, H3, and H4.
It constitutes a refrigerant circuit. That is, the pipe H1 is connected to the discharge pipe 52 of the scroll compressor S, and the pipe H2 is connected to the suction pipe 51. A pipe H3 and a pipe H5 are drawn into the lower part of the liquid receiver 934, and the pipe H3 is connected to an expansion valve 94. The expansion valve 94 is connected to the inlet side of the evaporator 95. The pipe H5 is connected to a connector 91 of a connection pipe 87 for liquid injection of the scroll compressor S. Further, a flow control valve V including an electromagnetic valve SV1 and an expansion valve is provided in the pipe H5. Constitutes the liquid injection circuit K1. A temperature sensing tube 97 is connected to a pressure chamber (not shown) of the flow control valve V via a capillary tube 96. The temperature sensing tube 97 is attached to a discharge side pipe H1 of the scroll compressor S. I have. A predetermined amount of refrigerant is sealed in the temperature-sensitive cylinder 97, and the flow control valve V increases its opening degree as the temperature on the discharge side of the scroll compressor S detected by the temperature-sensitive cylinder 97 increases. It is configured as follows. Reference numeral 98 denotes a back pressure guide pipe provided on the inlet side of the condenser 92, the outlet side of the evaporator 95 and the scroll compressor S, and a pipe H6 communicating with the inlet side of the condenser 92.
And a pipe H7 communicating with the outlet side of the evaporator 95 are joined to be connected to the power saving connection pipe 85 attached to the scroll compressor S. Each of the pipes H6 and H7 has Solenoid valves SV2 and SV3 are provided respectively. Next, the operation of the scroll compressor S of the present invention having the above configuration will be described. When power is supplied from the terminal T to start the operation of the scroll compressor S and the rotor 39 of the electric element 3 rotates, the rotational force
To the orbiting scroll 8 via. That is, the orbiting scroll 8 is driven by the boss hole 17 inserted into the pin 19 of the rotating shaft 5 eccentrically with respect to the axis of the rotating shaft 5, and is moved by the Oldham ring 20 to the fixed scroll 7. Orbit around a circular orbit so that it does not rotate. The fixed scroll 7 and the orbiting scroll 8 gradually reduce the compression space 18 formed between the wraps 13 and 16 from the outside to the inside, and the low pressure chamber in the closed container 1 is moved from the suction pipe 51 to the low pressure chamber. The refrigerant flowing through the electric element 3 and flowing through the notch of the support frame 4 is drawn from the outside and is gradually compressed inward. The compressed refrigerant is discharged from the discharge hole 14 of the fixed scroll 7 into the discharge muffler chamber 72 of the cover 63 and then discharged through the discharge passage 73 into the high-pressure chamber 9. The valve 71 is lifted by the high-pressure refrigerant discharged from the lower discharge hole 14,
open. Then, the refrigerant discharged into the high-pressure chamber 9 is discharged from the discharge pipe 52 to the pipe H1 outside the closed vessel 1. The discharged high-temperature and high-pressure gas refrigerant is supplied to a pipe H1.
Through the condenser 92, where it is condensed and liquefied,
The liquid refrigerant enters the receiver 93 from the pipe H2 and is temporarily stored in the lower part of the receiver 93. Then, the liquid enters the pipe H3 from one liquid refrigerant outlet of the liquid receiver 93, is decompressed by the expansion valve 94, flows into the evaporator 95, and evaporates. Due to the heat absorption effect generated at this time, a cooling capacity is exhibited in an air conditioner or the like. The gas refrigerant evaporated in the evaporator 95 passes through the pipe H4 from the suction pipe 51 of the scroll compressor S to the low-pressure chamber 10.
Return to. On the other hand, simultaneously with the start of operation of the scroll compressor S, the solenoid valve SV1 of the liquid injection circuit K1
Open. When the high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the scroll compressor S, the temperature of the discharge-side pipe H1 rises, and the refrigerant pressure in the temperature-sensitive cylinder 97 rises. The pressure in the chamber increases, and the flow control valve V is opened by the pressure in the pressure chamber. As a result, the liquid refrigerant in the liquid receiver 93 flows into the pipe H5 of the liquid injection circuit K1 from the other liquid refrigerant outlet, is depressurized by the flow control valve V, enters the connection pipe 87, and then enters the cover 63. Liquid injection passage 88 inside
Is supplied from the injection hole 68 to the compression space 18 at the intermediate pressure in the scroll compression element 2 and evaporates there to cool the scroll compressor S. When the temperature of the scroll compressor S rises and the temperature of the discharge gas rises, the temperature of the pipe H1 also rises, so that the temperature-sensitive cylinder 97 senses this and the flow control valve V increases the valve opening. I do. Thereby, the compression space 18 of the intermediate pressure
, The scroll compressor S is more strongly cooled. By the operation of the flow control valve V, the scroll compressor S is appropriately cooled. Here, since the liquid refrigerant after being decompressed by the flow control valve V flows into the connection pipe 87 for liquid injection, if the internal cavity volume is large, the flowing liquid refrigerant flows through the connection pipe 87. It expands in 87 and becomes easy to gasify. For this reason, a problem occurs that the flow of the liquid refrigerant to the liquid injection passage 88 is obstructed. However, as described above, a filler 90 as a volume reducing member is inserted between the sleeve 89 and the connector 91 inside the connection pipe 87. Has been
Since the internal cavity volume is reduced to the same level as the passage in the sleeve 89 and the connector 91, gasification of the liquid refrigerant is suppressed, and smooth liquid injection can be performed. Next, the capacity control of the scroll compressor S will be described. When the scroll compressor S is operated at full load, the solenoid valve SV2 is opened and the solenoid valve SV3 is closed.
The high-pressure refrigerant before flowing into the condenser 92 is guided from the back pressure guide pipe 98 to the back pressure passage 86 via the connection pipe 85, and
High pressure is applied to one piston 82 as back pressure. This high pressure causes the piston 82 to move down in the cylinder 79 and press the valve plate 83 and the piston valve 84 toward the fixed scroll 7, so that the save hole 66 and the return hole 67 are closed. This prevents the refrigerant flowing into the compression space 18 from returning to the low-pressure chamber 10 (FIG. 4). On the other hand, at the time of light load operation, the solenoid valve SV2 is closed and the solenoid valve SV3 is opened so that low pressure on the outlet side of the evaporator 95 is applied to the piston 82 of the displacement control valve 81 as back pressure. Accordingly, the displacement control valve 81 is pushed up by the high pressure from the discharge hole 14, and the piston 82 moves up in the cylinder 79. Since the valve plate 83 and the piston valve 84 are separated from the save hole 66 and the return hole 67, the refrigerant flowing into the compression space 18 exits from the save hole 66 as shown by an arrow in FIG. Since the gas leaks from the return hole 67 to the low-pressure chamber 10, the refrigerating capacity becomes a capacity corresponding to the load (FIG. 8). With such a configuration, the capacity control valve 81
Since the operation of the valve plate 83 and the piston valve 84 is stabilized by the piston 82 moving in the cylinder 79, the displacement control of the scroll compressor S can be smoothly performed without using a spring or the like as in the related art.
Reliability can be improved. A temperature sensing part of a temperature detecting device is built in the pipe 74. When the discharge temperature (discharge refrigerant temperature) detected by the temperature sensing part becomes a predetermined abnormally high temperature, it is not shown. The control device executes a protection operation for stopping the electric element 3. At this time, the temperature detection device can detect the discharge refrigerant temperature in the discharge muffler chamber 72 immediately after the discharge hole 14, so that the discharge temperature of the scroll compressor S is accurately detected, and the scroll compressor The inconvenience of causing damage to S can be accurately avoided. According to the present invention, as described above, the discharge muffler chamber 72 communicating with the discharge hole 14 in the cover 63, the discharge passage 73 communicating the discharge muffler chamber 72 with the high pressure chamber 9 of the closed casing 1, and the fixed scroll 7, a communication passage 78 communicating the save hole 66 and the return hole 67, a capacity control valve 81 located in the communication passage 78, and operated by back pressure to open and close the save hole 66 and the return hole 67; A back pressure passage 86 for applying back pressure to the control valve 81;
Since the liquid injection passage 88 communicating with the passage 8 is formed, the single muffler 63 can form a discharge muffler chamber 72 and a passage structure for capacity control and liquid injection. Thus, the number of parts and the number of assembly steps can be reduced, and the production cost can be reduced. Further, since a pipe 74 having a built-in temperature sensing part of the temperature detection device is inserted into the discharge passage 73 of the cover 63, the discharge temperature can be detected immediately after the discharge hole 14 by the temperature detection device. In other words, the discharge temperature of the scroll compressor S is accurately sensed, and it is possible to appropriately avoid the disadvantage that the scroll compressor S is damaged due to an abnormally high temperature. As described above in detail, according to the present invention, the scroll compression element and the driving means are housed in the closed container, and the scroll compression element is provided with the spiral wrap standing on the surface of the end plate. A fixed scroll, and an orbiting scroll in which a spiral wrap is erected on the surface of the end plate that meshes with the fixed scroll. The orbiting scroll revolves with respect to the fixed scroll by driving means, and the orbiting scroll And a plurality of compression spaces formed by the fixed scroll are gradually reduced from the outside to the inside to perform compression. In the scroll compressor, the fixed scroll is formed so as to communicate with the compression space and the low-pressure side of the sealed container. A fixed scroll and an injection hole formed in the fixed scroll communicating with the compression space. A discharge hole formed in the roll, and a cover attached to a side opposite to the wrap of the end plate of the fixed scroll. The cover includes a discharge muffler chamber communicating with the discharge hole, and the discharge muffler chamber and the closed container. A discharge passage communicating with the high-pressure side of the valve, a communication passage communicating the save hole and the return hole,
A capacity control valve which is located in the communication passage and opens and closes the save hole and the return hole by operating by the back pressure, a back pressure passage for applying a back pressure to the capacity control valve, and a liquid injection communicating with the injection hole Since the passage is formed, the discharge muffler chamber and the passage structure for volume control and liquid injection can be constituted by a single cover. Thus, the number of parts and the number of assembly steps can be reduced, and the production cost can be reduced. In addition, a temperature detection device is inserted in the discharge passage of the cover, so that the temperature detection device can detect the discharge temperature immediately after the discharge hole, and accurately detect the discharge temperature of the scroll compressor. As a result, it is possible to appropriately avoid the disadvantage that the scroll compressor is damaged due to the abnormally high temperature.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したスクロール圧縮機の縦断側面
図である。
【図２】エンドキャップを外した状態の図１のスクロー
ル圧縮機の一部切欠上面図である。
【図３】図１のスクロール圧縮機のスクロール圧縮要素
部分の拡大断面図である。
【図４】図１のスクロール圧縮機の容量制御弁部分の拡
大断面図である。
【図５】図１のスクロール圧縮機のリキッドインジェク
ション用の接続管部分の拡大断面図である。
【図６】図１のスクロール圧縮機のカバーの下面図であ
る。
【図７】図１のスクロール圧縮機を適用した冷凍サイク
ルの冷媒回路図である。
【図８】図１のスクロール圧縮機の容量制御弁部分のも
う一つの拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 密閉容器
１Ａ 本体
１Ｂ エンドキャップ
１Ｃ ボトムキャップ
２ スクロール圧縮要素
３ 電動要素
４ 支持フレーム
５ 回転軸
６ 軸受部
７ 固定スクロール
８ 揺動スクロール
９ 高圧室
１０ 低圧室
１１、１５ 鏡板
１４ 吐出孔
１３、１６ ラップ
１７ ボス孔部
１８ 圧縮空間
１９ ピン部
２０ オルダムリング
４２ 副軸受
６３ カバー
６６ セーブ孔
６７ 戻し孔
６８ インジェクション孔
７２ 吐出マフラー室
７４ パイプ
７８ 連通路
７９ シリンダ
８１ 容量制御弁
８２ ピストン
８３ バルブ板
８４ ピストンバルブ
８５、８７ 接続管
８６ 背圧通路
８８ リキッドインジェクション通路
９０ 詰物
９２ 凝縮器
９３ 受液器
９５ 蒸発器
９８ 背圧案内管
Ｋ１ リキッドインジェクション回路
Ｓ スクロール圧縮機
Ｓ１〜Ｓ３ 電磁弁BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a vertical sectional side view of a scroll compressor to which the present invention is applied. FIG. 2 is a partially cutaway top view of the scroll compressor of FIG. 1 with an end cap removed. FIG. 3 is an enlarged sectional view of a scroll compression element portion of the scroll compressor of FIG. 1; FIG. 4 is an enlarged sectional view of a capacity control valve portion of the scroll compressor of FIG. 1; FIG. 5 is an enlarged sectional view of a connection pipe portion for liquid injection of the scroll compressor of FIG. 1; FIG. 6 is a bottom view of a cover of the scroll compressor of FIG. 1; FIG. 7 is a refrigerant circuit diagram of a refrigeration cycle to which the scroll compressor of FIG. 1 is applied. FIG. 8 is another enlarged sectional view of a displacement control valve portion of the scroll compressor of FIG. 1; [Description of Signs] 1 Closed container 1A Main body 1B End cap 1C Bottom cap 2 Scroll compression element 3 Electric element 4 Support frame 5 Rotating shaft 6 Bearing unit 7 Fixed scroll 8 Swing scroll 9 High pressure chamber 10 Low pressure chamber 11, 15 End plate 14 Discharge holes 13, 16 wrap 17 boss hole portion 18 compression space 19 pin portion 20 Oldham ring 42 sub bearing 63 cover 66 save hole 67 return hole 72 injection hole 72 discharge muffler chamber 74 pipe 78 communication passage 79 cylinder 81 capacity control valve 82 piston 83 valve plate 84 piston valve 85, 87 connecting pipe 86 back pressure passage 88 liquid injection passage 90 filling 92 condenser 93 liquid receiver 95 evaporator 98 back pressure guide tube K1 liquid injection circuit S scroll compressor S1 to S3 solenoid valve
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０４Ｃ 29/04 Ｆ０４Ｃ 29/04 Ｌ Ｆターム(参考） 3H029 AA02 AA14 AB03 BB12 BB32 BB50 BB52 BB54 CC09 CC13 CC15 CC23 CC27 CC49 CC56 CC65 3H039 AA03 AA04 AA12 BB08 BB13 BB25 CC02 CC03 CC08 CC27 CC29 CC30 CC33 CC34 CC48──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) F04C 29/04 F04C 29/04 LF term (Reference) 3H029 AA02 AA14 AB03 BB12 BB32 BB50 BB52 BB54 CC09 CC13 CC15 CC23 CC27 CC49 CC56 CC65 3H039 AA03 AA04 AA12 BB08 BB13 BB25 CC02 CC03 CC08 CC27 CC29 CC30 CC33 CC34 CC48
Claims (1)
手段を収納すると共に、前記スクロール圧縮要素を、鏡
板の表面に渦巻き状のラップが立設された固定スクロー
ルと、該固定スクロールと噛み合う鏡板の表面に渦巻き
状のラップが立設された揺動スクロールとから構成し、
前記駆動手段により前記揺動スクロールを前記固定スク
ロールに対して公転させ、前記揺動スクロールと固定ス
クロールとで形成された複数の圧縮空間を外側から内側
に向かって次第に縮小させることにより圧縮を行うスク
ロール圧縮機において、 前記圧縮空間及び密閉容器の低圧側にそれぞれ連通して
前記固定スクロールに形成されたセーブ孔及び戻し孔
と、前記圧縮空間に連通して前記固定スクロールに形成
されたインジェクション孔と、前記固定スクロールに形
成された吐出孔と、前記固定スクロールの鏡板のラップ
とは反対側に取り付けられたカバーとを備え、 該カバーには、前記吐出孔に連通する吐出マフラー室
と、該吐出マフラー室と前記密閉容器の高圧側とを連通
する吐出通路と、前記セーブ孔と戻し孔を連通する連通
路と、該連通路内に位置し、背圧により動作して前記セ
ーブ孔及び戻し孔を開閉する容量制御弁と、該容量制御
弁に背圧を加えるための背圧通路と、前記インジェクシ
ョン孔に連通するリキッドインジェクション通路とを形
成すると共に、前記吐出通路には、温度検出装置を挿入
したことを特徴とするスクロール圧縮機。Claims: 1. A fixed scroll in which a scroll compression element and a driving means are housed in an airtight container and said scroll compression element is provided with a spiral wrap standing upright on a surface of a head plate. A fixed scroll and an orbiting scroll in which a spiral wrap is erected on the surface of the end plate that meshes,
A scroll for performing compression by orbiting the orbiting scroll with respect to the fixed scroll by the driving means and gradually reducing a plurality of compression spaces formed by the orbiting scroll and the fixed scroll from the outside to the inside. In the compressor, a save hole and a return hole formed in the fixed scroll in communication with the compression space and a low-pressure side of the closed container, respectively, and an injection hole formed in the fixed scroll in communication with the compression space, A discharge hole formed in the fixed scroll; and a cover attached to a side of the fixed scroll opposite to a wrap of a head plate, wherein the cover includes a discharge muffler chamber communicating with the discharge hole, and the discharge muffler. A discharge passage communicating the chamber with the high-pressure side of the closed container, and a communication passage communicating the save hole and the return hole. A capacity control valve located in the communication passage and operated by back pressure to open and close the save hole and the return hole, a back pressure passage for applying back pressure to the capacity control valve, and communicating with the injection hole. A scroll compressor, wherein a liquid injection passage is formed and a temperature detecting device is inserted in the discharge passage.
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