JP2785807B2 - スクロール気体圧縮機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスクロール気体圧縮
機の軸受部給油通路と、その給油通路に関与して旋回ス
クロールの反圧縮側背面部への付勢に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】低振動、低騒音特性を備えたスクロール
圧縮機は、吸入室が外周部にあり、吐出ポートが渦巻の
中心部に設けられ、圧縮流体の流れが一方向で往復動式
圧縮機や回転式圧縮機のような流体を圧縮するための吐
出弁を必要とせず圧縮比が一定で、吐出脈動も小さくて
大きな吐出空間を必要としないことから、各分野への利
用展開の実用化研究が成されている。

【０００３】しかし、圧縮室のシール部分が多いので圧
縮流体の漏れが多く、特に、家庭空調用冷媒圧縮機のよ
うな少排除容量のスクロール気体圧縮機の場合などは、
圧縮部の漏れ隙間を小さくするために渦巻部の寸法精度
を極めて高くする必要がある。しかしながら、部品形状
の複雑さ、渦巻部寸法精度バラツキなどにより、スクロ
ール気体圧縮機のコストが高く、性能のバラツキも大き
く、特に圧縮機低速運転状態では、圧縮途中の気体漏れ
率が多く、圧縮効率が往復動式圧縮機や回転式圧縮機よ
りも低いという欠点を有している。

【０００４】そこで、この種の課題解決のための方策と
して、圧縮途中の気体漏れ防止のために潤滑油を利用し
た油膜シール効果により渦巻部寸法精度の生産性適正化
と圧縮効率向上を期待することが大きく、特開昭５７−
８３８６号公報にも記載されているように、圧縮途中の
圧縮室に潤滑油を適量注入し、潤滑油の油膜で圧縮室の
隙間を密封し、上記欠点を改善する提案が成されてい
る。

【０００５】図２５は、密閉ケース内を高圧空間とした
構成の中型〜大型クラスのスクロール冷媒圧縮機の一般
的な構造例である。同図は、圧縮部と吐出室１０３１が
上部に、モータ（電動要素）が下部に、油溜が底部に、
圧縮機の最終出口である吐出配管１０４２がモータ（電
動要素）の近傍に配置された構成で、吐出室１０３１で
吐出冷媒ガスと潤滑油とが分離の後、潤滑油は油抜き穴
１０３５、１０３６を通してモータ（電動要素）を収納
する空間に戻り、底部の油溜に収集されると共に、吐出
冷媒ガスは吐出室１０３１の上部から別の通路を通して
モータ（電動要素）を収納する空間を経由の後、吐出配
管１０４２から排出される。

【０００６】また、密閉ケース内の高圧空間の圧力が低
い圧縮機起動初期からの圧縮途中冷媒ガス洩れを少なく
するために、圧縮室１０１５の冷媒ガスを旋回スクロー
ル１００６の鏡板１００４に設けられた背圧孔１０１７
を介して背圧室１０２５に導き、その冷媒ガス圧力によ
って圧縮機起動初期から旋回スクロール１００６を固定
スクロール１００３の側に押圧し、圧縮室１０１５の軸
方向隙間を少なくする。

【０００７】更に、圧縮室隙間を密封するために、密閉
ケース（チャンバー）１０１３の底部の潤滑油を駆動軸
（クランクシャフト）１００８の内部に設けた揚油穴１
０１９、駆動軸（クランクシャフト）１００８を支持し
固定スクロール１００３を固定した本体フレーム（フレ
ーム）１００９の軸受の隙間、駆動軸（クランクシャフ
ト）１００８のクランク軸部の隙間を経由させて軸受摺
動面を潤滑した後、旋回スクロール１００６の背面に設
けた背圧室１０２５に流入させ、その経路途中で減圧し
た中間圧力の潤滑油と、クランク軸上部の高圧の潤滑油
とで旋回スクロール１００６の背面を付勢し旋回スクロ
ール１００６が固定スクロール１００３から常時離反し
ないように背圧設定されている。

【０００８】背圧室１０２５の潤滑油は、背圧孔１０１
７を介して圧縮途中の圧縮室１０１５に流入の後、圧縮
室１０１５の隙間を密封しながら吸入冷媒ガスと共に圧
縮・吐出され、吐出室１０３１に吐出される構成である
（特開昭５６−１６５７８８号公報）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の図
２５のような、駆動軸（クランクシャフト）１００８に
係合する２箇所の摺動部〔駆動軸（クランクシャフト）
１００８を支持する本体フレーム（フレーム）１００９
に設けた上部軸受衝動部と旋回スクロール１００６を旋
回させるクランク部の軸受摺動部〕に充分な量の潤滑油
を供給した後、その潤滑油を圧縮室１０１５に流入させ
る構成では、圧縮室１０１５への流入箇所と流入量が多
く、高圧加熱された潤滑油と潤滑油中に混入した冷媒ガ
スとが圧縮途中の圧縮室１０１５に流入するので、圧縮
効率が低下するという課題があった。

【００１０】また圧縮機起動初期には、圧縮室１０１５
から冷媒ガスが流入する背圧室１０２５の圧力が密閉ケ
ース（チャンバー）１０１３の底部の潤滑油圧力よりも
高いので、底部の油溜から駆動軸（クランクシャフト）
１００８を支持する軸受部への差圧給油ができず、圧縮
機起動初期の駆動軸（クランクシャフト）１００８の焼
付き発生を招くと言う課題があった。

【００１１】また、圧縮室１０１５で連続的な液圧縮等
が生じた場合には、圧縮室１０１５から背圧孔１０１７
を介して背圧室１０２５に異常高圧冷媒ガスが流れ込
み、背圧室１０２５が吐出圧力よりも異常圧力上昇し、
旋回スクロール１００６が固定スクロール１００３に過
剰押圧されると共に、圧縮負荷が急増する。その結果、
底部の油溜から駆動軸（クランクシャフト）１００８を
支持する軸受部への差圧給油ができず、駆動軸（クラン
クシャフト）１００８の焼付きを生じると言う課題があ
った。

【００１２】なお、上述の課題解決の方策として、圧縮
室圧力が異常上昇した時に、旋回スクロールを固定スク
ロールの側に過剰押圧させることなく、圧縮機起動初期
から旋回スクロールを固定スクロールの側に常時押圧し
圧縮室軸方向隙間を少なくすると共に、駆動軸の軸受部
へ充分な給油を行うと共に、別の給油通路を通じて圧縮
室への給油が可能な圧縮機の提案が成されている。

【００１３】図２６、図２７は、旋回スクロール１４２
４の背面に吐出圧力が作用する背面積の大きな背圧領域
１４５０を設ける一方、その外周部に低圧の領域１４５
１を設けると共に、背圧領域１４５０を形成するため
に、本体フレーム（フレーム）１４１３に固定され且つ
背圧付勢面積を大きくした環状リング（環状のスラスト
シール）１４４９で旋回スクロール１４２４の背面を摺
動シールし、旋回スクロール１４２４を固定スクロール
１４２６に常時押圧する。また、密閉ケース内底部の潤
滑油は細管を通して減圧し、旋回スクロール１４２４の
外周部と固定スクロール１４２６の摺接面に差圧給油さ
れる。

【００１４】また、駆動軸１４１７内に設けられた油通
路（図示なし）による遠心ポンプ作用により、密閉ケー
ス内底部の高圧の潤滑油を汲み上げ、駆動軸１４１７の
軸受部を経て環状リング（環状のスラストシール）１４
４９の内側に給油の後、再び、密閉ケース内底部に戻す
構成である（米国特許第４５２２５７５号の明細書）。

【００１５】しかしながら、旋回スクロール１４２４を
固定スクロール１４２６に常時押圧させるので、両スク
ロール間の軸方向接触部への給油量確保の必要から、細
管を通じての吸入室と圧縮室への給油量が圧縮室密封の
ための所要量よりも多くなるので、シール部が長い環状
リング（環状のスラストシール）１４４９の外側に漏洩
させない必要があり、このような技術思想から、環状リ
ング（環状のスラストシール）１４４９への背圧付勢力
を大きくしている。この結果、環状リング（環状のスラ
ストシール）１４４９と旋回スクロール１４２４との摺
接部摩擦抵抗が大きくなり、その摺接部の入力損失と気
密耐久性の改善が要求されていた。

【００１６】一方、環状リングの摺接部入力損失を改善
する方策として、旋回スクロールの反圧縮室側の背面を
中間圧気体領域と低圧気体領域とに区画するためのシー
ル部材を凹設溝に配設し、シール部材のシール摺接面に
過剰な接触力を作用させない二つの手段が提案されてい
る。

【００１７】すなわち、第１の手段は、図２８、図２９
に示す如く、旋回スクロール１５０５の反圧縮室側の背
面を、背面の中心部側で旋回軸受周囲部１５０７ｉの低
圧側と、背面の外周部側で且つ圧縮室から旋回スクロー
ル１５０５の鏡板１５０５ａに設けた連通穴１５０５ｆ
を介して、圧縮途中気体を導入する中間圧力室１５０７
ｈとに区画シールする角型の環状リング（シール部材）
１５０５ｅが凹設溝１５５０に配置されており、この環
状リング（シール部材）１５０５ｅは合成樹脂あるいは
金属材から成り、凹設溝１５５０の底部に導いた気体圧
力によってシール摺接面の密封を図る構成である（特開
昭６１−１６９６８６号公報）。

【００１８】また、第２の手段は、図３０〜図３３に示
す如く、圧縮室（圧縮空間）１６２５から旋回スクロー
ル１６２３の鏡板（平板部）１６３０に設けた連通孔１
６３６を介して、旋回スクロール１６２３の反圧縮室側
に設けた高圧室１６３５に高圧気体を導き、旋回スクロ
ール１６２３を背面付与しながら、高圧受リング１６２
９で旋回スクロール１６２３を支持すべく、高圧室１６
３５の内側溝側面と外側溝側面とに、シール摺接面１６
４１ｃに設けた環状の油溝１６４４と切口（切欠部）１
６４２ａ、１６４２ｂを有する環状リング（弾性シール
リング）１６３７ａ、１６３７ｂが配置されており、高
圧気体圧力によって環状リング（弾性シールリング（１
６３７ａ、１６３７ｂのシール摺接面を付与し、且つ、
油溝１６４４に滞溜する高圧気体中の潤滑油で高圧室１
６３５の内側と外側に配置された低圧側空間１６９８、
１６９９との密封を図る構成である（実開昭６１−１２
８３９６号公報）。

【００１９】しかしながら、上記の二つのシール手段
は、圧縮効率低下を阻止する目的で、圧縮室から導入し
た圧縮途中気体の低圧側への漏洩を許容しない構成のた
めに、シール摺接面の潤滑と冷却が不足する。その結
果、長時間に亘る圧縮機運転中にシール摺接面が異常摩
耗し、環状リングのシール機能の低下と摺接部摩擦抵抗
の増加を招き、環状リングの機能を失うという重要課題
があった。

【００２０】また、上述の第１の手段は、環状リング
（シール部材）１５０５ｅが合成樹脂で構成されている
ので、圧縮機運転中の温度上昇によって環状リング（シ
ール部材）１５０５ｅが熱膨張し、凹設溝１５５０の内
側面と環状リング（シール部材）１５０５ｅの内側面と
の間に隙間が生じ、環状リング（シール部材）１５０５
ｅと凹設溝１５５０との間のシール性能を損なうという
課題もあった。

【００２１】また、上述の第２の手段は、シール摺接面
１６４１ｃに設けた環状の油溝１６４４が切口（切欠
部）１６４２ａ、１６４２ｂに通じており、環状の油溝
１６４４内の潤滑油が切口（切欠部）１６４２ａ、１６
４２ｂを介して外周部の低圧側に流出するので、シール
摺接面のシール性能を低下させるという課題もあり、実
用に耐え得る環状リングのシール構成の実現が望まれて
いた。

【００２２】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、旋回スクロールの背面を区画する環状リン
グの気密耐久性を向上する給油通路の構成を提供するこ
とを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、旋回スクロールの中央部背面に設けた高圧
の油室と油室の外周部とを区画すべく配置した環状リン
グのシール摺動面を圧縮室と吸入室のうちのいずれか一
方への差圧給油通路における減圧通路としたものであ
る。

【００２４】潤滑油が環状リングのシール摺接面を通過
することによって、減圧通路を簡易手段で構成でき、環
状リングのシール摺動面の耐久性の向上と油室内の潤滑
油圧力の安定保持ができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、旋回ス
クロールのラップ支持円盤は固定スクロールの鏡板と駆
動軸を支持する本体フレームに設けたスラスト軸受との
間に、ラップ支持円盤の両摺動面が少なくとも油膜形成
可能な微小隙間を有すべく配置された構成で、旋回スク
ロールの反圧縮室側で且つスラスト軸受の内側に配置さ
れて、しかもラップ支持円盤に隣接し且つ駆動軸と旋回
スクロールとが係合する旋回軸受摺動部と主軸受に隣接
し通じて区画配置された油室に、吐出ポートに通じ且つ
モータを収納するモータ室の下部に配設された吐出室油
溜の潤滑油を吐出圧力が作用する状態で供給し、吐出室
油溜の潤滑油を主軸受と旋回軸受部および圧縮空間に供
給する通路を有した構成において、吐出室油溜の潤滑油
は、旋回軸受部に通じる油室に駆動軸の軸受摺動部に設
けた螺旋状の油溝によるネジポンプ作用と、駆動軸によ
って駆動される容積型ポンプ装置のポンプ作用によっ
て、吐出室油溜と油室との間を連通する油穴を介して供
給され、主軸受と旋回軸受部に供給すべく油室に供給し
た後、油室に供給した潤滑油の大部分を吐出室油溜に帰
還させる一方、残りの潤滑油を減圧してスラスト軸受
と、自転阻止部材の係止部と、鏡板とラップ支持円盤と
の摺動面を経由して、吸入室に間欠的に通じる第１圧縮
室と吸入室のいずれか一方に供給する差圧給油通路を形
成する一方、ラップ支持円盤が圧縮機起動初期を含めた
低速運転時と圧縮室の圧力が異常圧力上昇した時にスラ
スト軸受に支持され、少なくとも定格負荷運転時に鏡板
に支持されるように、旋回スクロールの反圧縮側に供給
された潤滑油による旋回スクロールへの背圧付与力を設
定すると共に、潤滑油を減圧してスラスト軸受に供給す
る絞り通路手段として、油室と油室の外周部との間を区
画するためにラップ支持円盤と本体フレームとの間に環
状リングを配置し、その環状リングを遊合状態で装着す
る環状シール溝をラップ支持円盤と本体フレームのいず
れか一方の側に配置し、環状シール溝の外側面と環状リ
ングとの微小隙間、および環状リングのシール摺接面の
うち、少なくとも環状リングのシール摺接面を経由させ
るものである。そしてこの構成によれば駆動軸の軸受部
に充分な潤滑油を供給すると共に、旋回スクロールと固
定スクロールとの軸方向接触力が小さいので、旋回スク
ロールの摺接部への給油量を少なくできる。

【００２６】また、油室の潤滑油は環状リングのシール
摺接面を減圧通過する際に、そのシール摺接面の潤滑
と、シール摺接面での減圧作用の安定化、更に、環状リ
ングの外周部に配置されたスラスト軸受、自転阻止部材
を潤滑した後、最終的に圧縮室隙間の油膜密封に供され
る。

【００２７】請求項２に記載の発明は、吐出圧力が作用
する潤滑油を減圧してスラスト軸受と、自転阻止部材の
係止部と、鏡板とラップ支持円盤との摺動面に供給する
別の差圧給油通路を付加したものである。そしてこの構
成によれば、環状リングのシール摺接面を通じての差圧
給油量のバラツキを補足給油でき、全体の差圧給油量の
安定化が得られる。

【００２８】請求項３に記載の発明は、別の差圧給油通
路は、旋回軸受部に通じる油室と自転阻止部材を配置し
た空間との間を連通する絞り通路を有した油通路を設け
て構成したものである。そしてこの構成によれば、油室
の潤滑油が二系統の簡易構成の差圧給油通路を介して、
旋回スクロールの摺接部に効果的に供給され、シール部
の安定気密保持と潤滑に寄与する。

【００２９】請求項４に記載の発明は、絞り通路が、旋
回スクロールに設けた軸受装着穴に旋回軸受を装着固定
し、前記旋回軸受の円筒外周部の一面を平面状とするこ
とにより形成されたものである。そしてこの構成によれ
ば、油室の潤滑油がバラツキの少ない絞り通路を通過す
ることによって安定差圧給油され、給油量の過不足が回
避される。

【００３０】請求項５に記載の発明は、環状リングの外
周面が内側の油室と外側の背圧室との差圧によって拡環
されて環状シール溝の外側面に密接すべく、環状リング
に切口を設けた構成において、環状リングが柔軟性を有
したものである。そしてこの構成によれば、環状リング
の潤滑油圧力によって環状リングの外側面の全周囲が環
状シール溝外側面に均一に密接し、密接部のシール性が
高まる。

【００３１】請求項６に記載の発明は、環状リングが環
状リングを収納する部材よりも大なる熱膨張係数を有し
たものである。そしてこの構成によれば、吸入圧力と吐
出圧力との差圧が拡大するのに伴って圧縮機負荷が増加
し、環状リングの熱膨張も大きくなって、環状リングの
切口部が閉塞される。

【００３２】請求項７に記載の発明は、環状リングの摺
接面に切口に通じない不連続な環状の油溝を設けたもの
である。そしてこの構成によれば、環状リングの摺接面
を通過する潤滑油の一部が不連続な環状の油溝に捕捉さ
れ、その油膜が潤滑油に混入する気体の吹抜け量を少な
くして安定化させる。

【００３３】請求項８に記載の発明は、環状リングが温
度上昇と共に柔軟性を増すものである。そしてこの構成
によれば、吸入圧力と吐出圧力との差圧が拡大するのに
伴って、環状リングのシール性が安定化する。

【００３４】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明による第１の実施例のスクロ
ール冷媒圧縮機について、図１〜図１５を参照しながら
説明する。

【００３５】図１において、１は鉄製の密閉ケースで、
その内部が旋回スクロール１８と噛み合って圧縮室を形
成する固定スクロール１５をボルト固定し且つ駆動軸４
を支持する本体フレーム５により、上側のモータ室６と
下側のアキュームレータ室４６とに仕切られている。

【００３６】モータ室６は高圧雰囲気で、上部にモータ
３、下部に圧縮部を配置し、モータ３の回転子３ａを連
結固定した駆動軸４を支持する本体フレーム５は、摺動
特性と溶接性に優れた共晶黒鉛鋳鉄製で、その外周面部
に設けられた突起条部７９ａが上部密閉ケース１ａと下
部密閉ケース１ｂの内壁面と端面とに当接しており、突
起条部７９ａと上部密閉ケース１ａと下部密閉ケース１
ｂとが単一の溶接ビード７９ｂによって密封溶接されて
いる。

【００３７】駆動軸４は本体フレーム５の上端部に設け
られた上部軸受１１、中央部に設けられた主軸受１２、
本体フレーム５の上端面に設けられ且つ放射状の複数の
浅溝７を有するスラスト軸受部１３とで支持され、駆動
軸４の主軸から偏心した下端部のクランク軸１４が旋回
スクロール１８に設けられた旋回ボス部１８ｅの旋回軸
受１８ｂに係合している。

【００３８】固定スクロール１５は、その熱膨張係数が
純アルミニウムと共晶黒鉛鋳鉄との中間の値に相当する
高珪素アルミニウム合金製で、図１４に示すような渦巻
状の固定スクロールラップ１５ａと鏡板１５ｂから成
り、鏡板１５ｂの中央部には、固定スクロールラップ１
５ａの巻始め部で開口する吐出ポート１６がモータ室６
に開通する吐出通路８０に連通して設けられ、固定スク
ロールラップ１５ａの外周部には吸入室１７が設けられ
ている。

【００３９】反旋回スクロール側の鏡板１５ｂ上には、
吐出ポート１６を覆うように逆止弁装置５０が取り付け
られ、その逆止弁装置５０は図３〜図６で詳描するよう
に、その外周部を数箇所切り欠いた形状の薄板鋼板から
成る弁体５０ｂ（または不連続な環状穴５０ｅａを有す
る弁体５０ｅ）と、逆止弁穴５０ａと中央穴５０ｇとそ
の周りの複数の吐出***５０ｈを有した弁ケース９９
と、弁体５０ｂと弁ケース９９との間に介在するバネ装
置５０ｃとから成る。バネ装置５０ｃは、それ自身の温
度が５０℃を超えると収縮し、それ自身の温度が５０℃
以下で伸長する形状記憶特性を有するもので、圧縮機運
転中は吐出冷媒ガス圧を受けて逆止弁穴５０ａの底面ま
で収縮し、それ自身の温度が５０℃以下の状態にある圧
縮機停止中は吐出ポート１６を塞ぐべく弁体５０を鏡板
１５ｂに押圧するように設定されている。

【００４０】図１および図１４に示すように、固定スク
ロールラップ１５ａに噛み合って圧縮室側壁を形成する
渦巻状の旋回スクロールラップ１８ａと、駆動軸４のク
ランク軸１４に係合した旋回ボス部１８ｅを直立させた
ラップ支持円盤１８ｃとから成るアルミニウム合金製の
旋回スクロール１８は、固定スクロール１５と本体フレ
ーム５とに囲まれて配置されており、ラップ支持円盤１
８ｃおよび旋回スクロールラップ１８ａの表面は多孔質
ニッケルメッキなどの硬化処理がなされている。図３に
示すように、旋回スクロールラップ１８ａの先端には渦
巻状のチップシール溝９８が設けられて、そのチップシ
ール溝９８には樹脂製のチップシール９８ａが微少隙間
を有して装着されている。旋回スクロール１８が固定ス
クロール１５の軸方向側に押圧されたとき、ラップ支持
円盤１８ｃの平面部は固定スクロールラップ１５ａの先
端に接するが、旋回スクロールラップ１８ａの先端は固
定スクロール１５に接することなく数ミクロン程度の微
少距離を保っている。

【００４１】吐出通路８０（図１参照）は、逆止弁装置
５０を覆うように鏡板１５ｂ上に取り付けられた吐出カ
バー２ａと鏡板１５ｂによって形成される吐出室２、固
定スクロール１５に設けられたガス通路Ｂ８０ｂ、本体
フレーム５に設けられたガス通路Ａ８０ａ、主軸受１２
を囲うように本体フレーム５に取り付けられた吐出ガイ
ド８１と本体フレーム５によって形成される吐出チャン
バー２ｂとから成り、ガス通路Ａ８０ａ、ガス通路Ｂ８
０ｂはそれぞれ対象位置に設けられている（図１４参
照）。

【００４２】吐出ガイド８１の上面には図７のように、
多数の***８１ａが設けられている。

【００４３】冷凍サイクルの蒸発器側に通じるアキュー
ムレータ室４６は、下部密閉ケース１ｂと固定スクロー
ル１５と本体フレーム５とで形成され、それに連通する
吸入管４７が下部密閉ケース１ｂの側面に設けられ、そ
の吸入管４７に対向する位置からそれぞれ約９０度隔て
た位置の２箇所で吸入穴４３が固定スクロール１５に設
けられている（図１４参照）。

【００４４】アキュームレータ室４６の底部の低圧油溜
４６ａと吸入穴４３とは吐出カバー２ａに設けられた油
吸い込み穴Ａ９ａ、固定スクロール１５に設けられた細
径の油吸い込み穴Ｂ９ｂとで連通しており、これら油吸
い込み穴（９ａ、９ｂ）は低圧油溜４６ａに滞溜してい
る冷媒液や潤滑油が吸入穴４３を冷媒ガスが通過する際
の負圧発生によって吸い上げられるように設定されてい
る。

【００４５】本体フレーム５に固定された割りピン形の
平行ピン１９によって回転方向の移動を拘束されて軸方
向にのみ移動が可能な平板形状のスラスト軸受２０は、
ラップ支持円盤１８ｃと本体フレーム５との間に配置さ
れており、スラスト軸受２０と本体フレーム５との間に
介在する環状のシールリング（ゴム製）７０（図１０参
照）の弾性力によって本体フレーム５と固定スクロール
１５との間の鏡板取り付け面１５ｂ１に当接している。

【００４６】旋回スクロール１８のラップ支持円盤１８
ｃに摺接する鏡板摺動面１５ｂ２から鏡板取り付け面１
５ｂ１迄の高さはラップ支持円盤１８ｃの油膜による摺
動部のシール性向上のために、ラップ支持円盤１８ｃの
厚さよりも約０．０１５〜０．０２０ｍｍ大きく設定さ
れている。

【００４７】図１、図８に示すように、旋回スクロール
１８の旋回ボス部１８ｅの本体フレーム５側端面には旋
回軸受１８ｂの中心と同芯の環状シール溝９５が設けら
れ、その環状シール溝９５には、図９に示すような、そ
の一部を切断して切口９４ｂを有し、柔軟性を有する樹
脂製の環状リング９４が装着されている。環状リング９
４の外周面は、圧縮機運転時に環状リング９４の熱膨張
と環状リング９４の内側の潤滑油圧力によって、環状シ
ール溝９５の側面に密接すると共に、環状リング９４の
外周面に対して傾斜角度を有する切口９４ｂが互いに密
着すべく配置されている。環状リング９４は、旋回スク
ロール１８、本体フレーム５、スラスト軸受２０によっ
て形成される旋回スクロール１８の背圧室３９と駆動軸
４を支持する主軸受１２の側の油室Ａ９８ａとの間をシ
ールし、油室Ａ９８ａから背圧室３９への過剰な漏洩を
防止している。

【００４８】環状のスラスト軸受２０は穴成形が容易な
焼結合金製で、図１０、図１１で示すように、割りピン
１９が可動挿入される２つのガイド穴９３と環状油溝９
２、油穴９１とを有しており、本体フレーム５のスラス
トリング溝９０に装着されている。

【００４９】本体フレーム５とスラスト軸受２０との間
には約０．０５ｍｍ程度のレリース隙間２７が設けら
れ、レリース隙間２７の内側と外側にはシールリング７
０を装着する環状溝２８が設けられている。シールリン
グ７０はレリース隙間２７と背圧室３９との間をシール
している。

【００５０】レリース隙間２７は、本体フレーム５に設
けられたスラスト背圧導入穴Ａ８９ａと固定スクロール
１５に設けられたスラスト背圧導入穴Ｂ８９ｂとによっ
て、最終圧縮行程の第３圧縮室６０ｂ（図１４参照）に
連通している。

【００５１】図１、図２に示すように、スラスト軸受２
０の内側に配置された旋回スクロール１８の自転阻止部
材（以下、オルダムリングと称する）２４は、焼結成形
や射出成形工法などに適した軽合金や強化繊維複合材か
ら成り、平らなリングの両面に互いに直交する平行キー
形状のキー部を備えたもので、上面側のキー部は本体フ
レーム５に設けられたキー溝７１ａに、下面側のキー部
はラップ支持円盤１８ｃに設けられたキー溝７１に係合
し、摺動する。

【００５２】オルダムリング２４のリングの厚さはオル
ダムリング２４が往復運動する際に、本体フレーム５と
ラップ支持円盤１８ｃとの間で円滑に摺動し且つジャン
ピング現象が生じないように設定されている。

【００５３】上部密閉ケース１ａの上端壁の外周部には
吐出管３１、中央部にはモータ電源接続用のガラスター
ミナル８８が取り付けられている。

【００５４】吐出管３１およびガラスターミナル８８の
側とモータ３の側とを上部密閉ケース１ａに取り付けら
れた油セパレータ８７が仕切っている。駆動軸４の段付
き部によって軸方向に位置決めされたモータ３の回転子
３ａは上部バランスウエイト７５と共に駆動軸４にボル
ト固定され、上部バランスウエイト７５は円盤形状を成
し、その外径は回転子３ａの外径より大きく設定されて
いる。

【００５５】回転子３ａの下端に取り付けられた下部バ
ランスウエイト７６と吐出ガイド８１との間には本体フ
レーム５に取り付けられた遮閉板８６が下部バランスウ
エイトに接近して配置されている。

【００５６】モータ室６の下部に設けられた吐出室油溜
３４は、モータ３の固定子３ｂの外周の一部を切り欠い
て設けた冷却通路３５によりモータ室６の上部と連通さ
れている。

【００５７】また、吐出室油溜３４は、本体フレーム５
に設けられた油穴Ａ３８ａを介して主軸受１２と旋回軸
受１８ｂとの中間位置の油室Ａ７８ａにも通じている。

【００５８】図１、図８に示すように、駆動軸４の摺動
軸部４ａおよびクランク軸１４の表面には、駆動軸４が
正回転する時、油室Ａ７８ａの潤滑油が旋回軸受１８ｂ
とクランク軸１４とで形成される油室Ｂ７８ｂおよびモ
ータ３側にネジポンプ給油される方向に螺旋状油溝４１
ａ、４１ｂが設けられて、その上端はスラスト軸受部１
３にまで達している。

【００５９】油室Ｂ７８ｂと主軸受１２面とは駆動軸４
に設けられた給油穴７３ａによって連通され、上部軸受
１１と主軸受１２との間の油溜り７２と背圧室３９とは
本体フレーム５に設けられた絞り通路部を有する油穴Ｂ
３８ｂによって連通され、油穴Ｂ３８ｂの背圧室３９側
開口端は環状リング９４に設けられた不連続な油溝９４
ａに間欠的に開通すると共に、環状リング９４によって
間欠的に開閉される位置に設けられている。

【００６０】図１、図１０、図１４図に示すように、背
圧室３９は、吸入室１７に間欠的に通じる第１圧縮室６
１ａ、６１ｂが吸入冷媒ガス閉じ込み完了前の約１８０
度の旋回角度範囲内で、スラスト軸受２０に設けられた
油穴９１、ラップ支持円盤１８ｃの外側の外周部空間３
７、ラップ支持円盤１８ｃに設けられた油穴Ｃ３８ｃ、
対称位置に配置された細径のインジェクション穴５２
ａ、５２ｂによって構成されるインジェクション通路７
４によって第１圧縮室６１ａ、６１ｂと連通しており、
スラスト軸受２０に設けられた油穴９１はラップ支持円
盤１８ｃによって間欠的に開閉される。

【００６１】図１２、図１３に示すように、ラップ支持
円盤１８ｃには背圧室３９の圧力を制御する背圧制御弁
装置２５が装着されている。

【００６２】背圧制御弁装置２５は、ラップ支持円盤１
８ｃの半径方向に設けられて大径部シリンダ２６ａと小
径部シリンダ２６ｂとから成る段付き形状のシリンダ２
６、そのシリンダ内を可動する段付き形状のプランジャ
ー２９、シリンダ２６の外周部空間３７側の開口端の一
部を塞ぐキャップ３２、キャップ３２とプランジャー２
９との間に配置されてプランジャー２９をクランク軸１
４の側に付勢するコイルバネ５３、大径部シリンダ２６
ａのクランク軸１４側と吸入室１７とを連通する油穴５
４ａ、小径部シリンダ２６ｂのクランク軸１４側と油室
Ｂ７８ｂおよび背圧室３９とをそれぞれ連通する油穴５
４ｂ、５４ｃによって構成されている。その作動は、背
圧室３９の圧力が適正範囲の時、図１２に示すように、
プランジャー２９の小径端面が油穴５４ｂのシリンダ側
開口端を塞ぎ、背圧室３９の圧力が不足の時、図１３に
示すように、プランジャー２９の大径部を境界とするプ
ランジャー２９の両側に作用する付勢力差によってプラ
ンジャー２９が外周部空間３７の側に移動し、油穴５４
ｂのシリンダ側開口端が開かれ、油室Ｂ７８ｂと背圧室
３９とが通じるべくコイルバネ５３の付勢力およびシリ
ンダ２６の各部寸法が設定されている。

【００６３】なお５５は、プランジャー２９の小径外周
部をシールするために小径部シリンダ２６ｂに装着され
たＯ−リングである。

【００６４】図１５において、横軸は駆動軸４の回転角
度を示し、縦軸は冷媒圧力を示し、吸入・圧縮・吐出過
程における冷媒ガスの圧力変化状態を示し、実線６２は
正常圧力で運転時の圧力変化を示し、点線６３は異常圧
力上昇時の圧力変化を示す。

【００６５】以上のように構成されたスクロール冷媒圧
縮機について、その動作を説明する。

【００６６】図１〜図１５において、モータ３によって
駆動軸４が回転駆動すると、旋回スクロール１８は、駆
動軸４のクランク機構によって駆動軸４の主軸周りに回
転しようとするが、オルダムリング２４の旋回スクロー
ル１８の側のキー部（図２参照）が旋回スクロール１８
のキー溝７１に係合し、反対側のキー部が本体フレーム
５のキー溝７１ａ（図１参照）に係合しているので自転
を阻止され、公転運動をして固定スクロール１５と共に
圧縮室の容積を変化させ、冷媒ガスの吸入・圧縮作用を
行う。

【００６７】そして、圧縮機に接続した冷凍サイクルか
ら潤滑油を含んだ気液混合の吸入冷媒が、吸入管４７か
らアキュームレータ室４６に流入し、固定スクロール１
５の鏡板１５ｂの外側面に衝突の後、アキュームレータ
室４６の上部空間を経由して、二箇所の吸入穴４３（図
１４参照）を通じて吸入室１７に流入する。

【００６８】一方、気体と液体の重量差や流入方向転換
時の慣性力によって冷媒ガスから分離した液冷媒や潤滑
油はアキュームレータ室４６の底部に、一旦、収集さ
れ、吸入冷媒ガスが吸入穴４３を通過する際に生じる負
圧によって油吸い込み穴Ａ９ａ、油吸い込み穴Ｂ９ｂを
介して霧化状態で吸入穴４３に吸い上げられ、再び吸入
冷媒ガスに混入する。

【００６９】気液分離された吸入冷媒ガスは、吸入室１
７、旋回スクロール１８と固定スクロール１５との間に
形成された第１圧縮室６１ａ、６１ｂ（図１４参照）を
経て圧縮室内に閉じ込められ、第２圧縮室５１ａ、５１
ｂ、第３圧縮室６０ａ、６０ｂへと順次移送圧縮の後、
中央部の吐出ポート１６から逆止弁室５０ａに吐出さ
れ、吐出室２、ガス通路Ｂ８０ｂ、ガス通路Ａ８０ａ、
吐出チャンバー２ｂを順次経由してモータ室６へと吐出
される。

【００７０】圧縮完了直後に第３圧縮室６０ａ、６０ｂ
と吐出ポート１６が開通することによって、圧縮冷媒ガ
スは、第３圧縮室６０ａ、６０ｂから逆止弁室５０ａに
流入する際に急激な一次膨張が生じ、その直後の吐出完
了行程から圧縮開始行程までの間に逆止弁室５０ａの吐
出冷媒ガスが一次的に第３圧縮室６０ａ、６０ｂに逆流
する。

【００７１】その結果、冷媒ガスは間欠的に第３圧縮室
（６０ａ、６０ｂ）からの流出・第３圧縮室（６０ａ、
６０ｂ）への流入を繰り返しながら、全体の流れとして
第３圧縮室（６０ａ、６０ｂ）から吐出室２へと流出す
るが、逆止弁室５０ａ、吐出室２の吐出冷媒ガスは第３
圧縮室（６０ａ、６０ｂ）への流入・流出の際に圧力変
動が生じて脈動現象を呈する。

【００７２】吐出冷媒ガスは逆止弁装置５０の吐出***
５０ｈを介して吐出室２を構成する球面状の壁面に向か
って流出する際の二次膨張、更に球面状の壁面に衝突し
て均等分散する。その後、更に対称位置に配設された二
つの吐出通路８０が吐出チャンバー２ｂ、モータ室６で
合流することによって、各吐出通路８０からの吐出ガス
脈動が互いに減衰し合う作用と第三次、第四次膨張によ
って、更に、順次減衰し、モータ室６の圧力変動はほと
んど無い状態になる。

【００７３】なお、吐出冷媒ガスが吐出室２から逆止弁
室５０ａに瞬時的に逆流する際、その流れに追従して弁
体５０ｂが吐出ポート１６を塞ぐ方向に移動しようとす
るが、圧縮機運転中は、周囲の温度によって形状記憶特
性を有するコイルバネ５０ｃが全収縮して弁体５０ｂへ
の付勢を及ぼさないと共に、磁性を帯びた弁体５０ｂが
逆止弁室５０ａの底面に吸着して離反せず、弁体５０ｂ
が吐出ポート１６を塞がない。

【００７４】吐出ガイド８１の***８１ａから分散して
モータ室６に排出した吐出冷媒ガスは、環状の遮閉板８
６、モータ３の巻線に衝突した後、ステータ３ｂの外側
部の冷却通路３５や内側部の通路を経てモータ３を冷却
しながらモータ室６の上部側部へと流れ、吐出管３１か
ら外部の冷凍サイクルへ送出される。

【００７５】この際、吐出冷媒ガス中の潤滑油は、その
一部がモータ３の下部の巻線の表面に付着して冷媒ガス
から分離して吐出室油溜３４に収集するが、上部バラン
スウエイト７５、下部バランスウエイト７６の外周部を
通過する吐出冷媒ガス中の潤滑油は、上部バランスウエ
イト７５、下部バランスウエイト７６の回転によって遠
心分離され、モータ３の巻線の内側表面へと拡散され、
巻線束の内部空間に沿って下部へ流下し、吐出室油溜３
４に収集する。

【００７６】最終圧縮行程の圧縮室（圧縮室が吐出ポー
ト１６に通じる直前行程の圧縮空間）に通じるスラスト
軸受２０の背面側のレリース隙間２７は、圧縮開始後の
時間経過と共に高圧冷媒ガスで充満される。その背圧付
勢とシールリング７０の弾性力によって、スラスト軸受
２０は固定スクロール１５の鏡板取り付け面１５ｂ１に
押接される。それによって、旋回スクロール１８のラッ
プ支持円盤１８ｃは鏡板摺動面１５ｂ２とスラスト軸受
２０との間で狭持（１５〜２０ミクロンの組立隙間）さ
れる。

【００７７】吐出室油溜３４の潤滑油は、後述する経路
を経て油室Ａ７８ａと油室Ｂ７８ｂおよび背圧室３９に
流入し、次第に旋回スクロール１８への背圧付与力が大
きくなる。

【００７８】モータ室６の圧力上昇に追従して、ラップ
支持円盤１８ｃは除々に固定スクロール１５の鏡板摺動
面１５ｂ２に適度な押圧力で接触する。固定スクロール
ラップ１５ａの先端と旋回スクロール１８のラップ支持
円盤１８ｃとの間の隙間が無くなり、それによって圧縮
室が密封され、吸入冷媒ガスが効率良く圧縮されて、安
定運転が継続する。

【００７９】なお、旋回スクロールラップ１８ａの先端
と固定スクロール１５の鏡板１５ｂとの間の軸方向隙間
は、圧縮途中冷媒ガスが隣室の低圧側圧縮室に漏洩する
際に、チップシール溝９８（図３参照）に流入し、その
ガス背圧力によってチップシール９８ａがチップシール
溝９８ａの低圧縮室側面および固定スクロール１５の鏡
板１５ｂに押圧されることによってシールされる。

【００８０】圧縮機停止の際に、圧縮室内冷媒ガスの圧
力差に基づく逆流によって、旋回スクロール１８が瞬時
的に逆旋回運動するが、冷媒ガスが圧縮室から吸入室１
７に逆流することから、旋回スクロール１８は図１４の
ように、第１圧縮室６１ａ、６１ｂが吸入室１７に通じ
た状態の旋回角度で停止する。図８のように、この停止
状態では環状リング９４が背圧室３９への潤滑油流入口
を塞ぐ。

【００８１】また圧縮機停止の際に、圧縮室の冷媒ガス
が吸入室１７へ逆流することによって吐出ポート１６の
冷媒ガス圧力が急低下し、吐出ポート１６と吐出室２と
の冷媒ガス圧力差によって弁体５０ｂが吐出ポート１６
を塞ぎ、吐出室２から圧縮室への吐出冷媒ガスの連続的
な逆流を阻止する。

【００８２】圧縮機停止直後の一時的な吐出冷媒ガスの
逆流と旋回スクロール１８の逆旋回によって、磁性を帯
びた弁体５０ｂが逆止弁室５０ａの底面から離脱し、冷
凍サイクルが圧力バランスするまでの間、圧力差によっ
て弁体５１ｂが吐出ポート１６を塞ぎ続ける。それと並
行して形状記憶特性を有するコイルバネ５０が温度低下
して伸長し、コイルバネ５０の付勢力によって弁体５０
ｂが吐出ポート１６を閉塞し続ける。

【００８３】吸入室１７と間欠的に連通する第１圧縮室
６１ａ、６１ｂと背圧室３９とは第１圧縮室６１ａ、６
１ｂが閉じ込み完了前の１８０度以内の範囲にある時の
みスラスト軸受２０に設けられた油穴９１（図１０参
照）を介して連通すると共に、スラスト軸受２０とラッ
プ支持円盤１８ｃとの間は潤滑油膜でシールされるの
で、圧縮室から背圧室３９に圧縮途中冷媒ガスが逆流す
ることはない。

【００８４】圧縮機長時間停止中は圧縮機内圧力が均衡
し、アキュームレータ室４６は勿論のこと、圧縮室内に
まで液冷媒が流入しており、圧縮機冷時起動初期には液
圧縮が生じ易く、圧縮室内の液圧縮冷媒圧力によって吐
出ポート１６と反対方向のスラスト力が旋回スクロール
１８に作用する。その結果、旋回スクロール１８が固定
スクロール１５から軸方向に離反し、圧縮負荷が軽減す
る。

【００８５】一方、圧縮機冷時起動初期の背圧室３９の
圧力は吐出室油溜３４の潤滑油の圧力上昇が低いことか
ら、ほぼ吸入圧力相当である。その結果、旋回スクロー
ル１８のラップ支持円盤１８ｃは圧力上昇の低い油室Ａ
７８ａの潤滑油によってのみ背圧付与される状態で、鏡
板摺動面１５ｂ２から離反してスラスト軸受２０まで後
退し支持され、ラップ支持円盤１８ｃと固定スクロール
ラップ１５ａの先端との間に隙間（約０．０１５〜０．
０２０ミクロン）が生じ、圧縮室圧力が低下し、起動初
期の圧縮負荷が軽減する。

【００８６】万一、連続運転中に、圧縮室内で液圧縮な
どが生じて瞬時的に圧縮室圧力が異常上昇した場合など
には、旋回スクロール１８に作用するスラスト力が旋回
スクロール１８の背面に作用する背圧付勢力よりも大き
くなり、旋回スクロール１８が軸方向に移動し、スラス
ト軸受２０に支持される。そして、圧縮室の密封が上述
と同様に解除して圧縮室圧力が低下し、圧縮負荷が低下
する。

【００８７】なお、背圧室３９は、第１圧縮室６１ａ、
６１ｂが吸入冷媒ガス閉じ込み完了前の約１８０度の旋
回角度範囲内で、スラスト軸受２０に設けられた油穴９
１を介して外周部空間３７に通じているので、この連通
旋回範囲内で液圧縮が生じることがない。

【００８８】したがって、圧縮室での液圧縮発生を含め
た如何なる圧縮機運転状態において、背圧室３９への圧
縮室の冷媒ガスの逆流が回避され、圧縮負荷軽減を阻害
することはない。

【００８９】圧縮機冷時始動初期の吐出室油溜３４の潤
滑油は、駆動軸４に設けられた螺旋状油溝４１ａ、４１
ｂのネジポンプ作用によって、油穴Ａ３８ａを経由して
油室Ａ７８ａに吸い込まれる。

【００９０】その後、潤滑油の一部は螺旋状油溝４１
ｂ、油室Ｂ７８ｂ、給油穴７３ａを順次経由途中で旋回
軸受１８ｂの摺動面を潤滑し、主軸受１２の摺動面に供
給され、油溜り７２に送出される。

【００９１】螺旋状油溝４１ａによって主軸受１２に供
給された潤滑油は、油室Ｂ７８ｂを経由してきた潤滑油
と共に油溜り７２で合流した後、潤滑油の一部は油穴Ｂ
３８ｂ（図８参照）の絞り通路部で減圧されて背圧室３
９に間欠給油され、残りの潤滑油は上部軸受１１とスラ
スト軸受１３の各摺動面を潤滑の後、吐出室油溜３４に
再回収される。

【００９２】なお、モータ室６の冷媒ガスは、上部軸受
１１を通過する潤滑油によって、油溜り７２への逆流が
阻止される。

【００９３】圧縮機冷時始動後の時間経過に追従してモ
ータ室６の吐出冷媒ガス圧力は上昇し、吐出室油溜３４
の潤滑油は背圧室３９との間の差圧によっても油室Ａ７
８ａに供給され、螺旋状油溝４１ａ、４１ｂのネジポン
プ作用と併せて背圧室３９に給油される。背圧室３９の
圧力は次第に高くなり、油室Ａ７８ａの吐出圧力相当の
潤滑油圧力との合成力が旋回スクロール１８のラップ支
持円盤１８ｃに作用する。その結果、圧縮室の冷媒ガス
圧力によって旋回スクロール１８を固定スクロール１５
から離反させようと作用するスラスト荷重が相殺され、
旋回スクロール１８に作用するスラスト力が軽減する。

【００９４】したがって、圧縮機冷時始動後のモータ室
６の圧力上昇が低い間は、油室Ａ７８ａと背圧室３９の
潤滑油圧力による旋回スクロール１８への付与力が圧縮
室の冷媒ガス圧力による旋回スクロール１８へのスラス
ト荷重よりも小さい。その結果、旋回スクロール１８は
固定スクロール１５から離反して、シールリング７０の
弾性力と最終圧縮行程の圧縮室から導入された冷媒ガス
による背圧を受けるスラスト軸受２０に支持される。

【００９５】吐出圧力と吸入圧力との差圧が所要圧力を
超えた場合に、油室Ａ７８ａと背圧室３９の潤滑油圧力
による旋回スクロール１８への付与力が圧縮室の冷媒ガ
ス圧力による旋回スクロール１８へのスラスト荷重より
も大きくなる。そして、旋回スクロール１８は固定スク
ロール１５に支持される。

【００９６】圧縮室の中心、旋回軸受１８ｅの中心、環
状リング９４の中心が各々ほぼ一致した配置構成におい
て、環状リング９４は旋回スクロール１８と共に旋回運
動をするので、その時の慣性力によって旋回ボス部１８
ｅに設けられた環状シール溝９５から飛び出そうとす
る。また、環状リング９４は、油室Ａ７８ａと背圧室３
９との差圧によってその内径を拡張し、熱膨張と併せて
その切口９４ｂを閉じる。これらの作用によって、環状
リング９４は本体フレーム５と環状シール溝９５の外側
面に押接されると共に、環状リング９４の油掻き作用に
よって環状シール溝９５と環状リング９４との間に潤滑
油が押し込まれ、油室Ａ７８ａから背圧室３９との間の
過剰な潤滑油漏洩を防止する。

【００９７】更に、柔軟性に優れた樹脂製の環状リング
９４は、背圧室３９と油室Ａ７８ａとの間の圧力差によ
ってその内径を環状シール溝９５の外側面に沿って拡張
し、熱膨張と併せてその切口９４ｂを閉じると共に、環
状シール溝９５の外側面に押圧されるので、両空間の間
の直接的な漏洩は一層少なくなる。

【００９８】なお、環状溝９４の表面に設けられた油溝
９４ａに滞溜する潤滑油の油膜によって環状リング９４
と本体フレーム５との間の摺動面を潤滑することによっ
て摺動面の摩耗、摺動抵抗を少なくする。

【００９９】圧縮機定常運転時は、高圧の油室Ａ７８ａ
の潤滑油圧力と背圧室３９の潤滑油圧力によって旋回ス
クロール１８は固定スクロール１５の側に背圧付与さ
れ、ラップ支持円盤１８ｃと鏡板摺動面１５ｂ２との間
は適度な接触力を保持しながら円滑に摺動し、圧縮室の
軸方向隙間を最小にしている。

【０１００】背圧室３９に流入した潤滑油は、スラスト
軸受２０に設けられた油穴９１を介して間欠的に外周部
空間３７に流入し、更にラップ支持円盤１８ｃに設けら
れた油穴Ｃ３８ｃ、細径のインジェクション穴５２（図
１４参照）を通して漸次減圧され、第１圧縮室６１ａ、
６１ｂに流入する。潤滑油は、その通路途中で各摺動面
を潤滑し、摺動隙間を密封する。

【０１０１】第１圧縮室６１ａ、６１ｂに注入された潤
滑油は、吸入冷媒ガスと共に圧縮室（圧縮空間）に流入
した潤滑油と合流し、隣接する圧縮室間の微少隙間を油
膜密封して圧縮冷媒ガス漏れを防ぎ、圧縮室間の摺動面
を潤滑しながら圧縮冷媒ガスと共に吐出ポート１６を経
てモータ室６に再び吐出される。

【０１０２】背圧室３９を経由する吐出室油溜３４から
第１圧縮室６１ａ、６１ｂまでの給油経路において、背
圧室３９は吐出圧力と吸入圧力との間の適正な中間圧力
を維持する。

【０１０３】また、スクロール冷媒圧縮機の圧縮比が一
定であることから、冷時起動直後のように吸入室１７と
吐出室２との差圧が小さい場合、あるいは、異常な液圧
縮が生じた場合などは、上述のように旋回スクロール１
８が固定スクロール１５から離反し、スラスト軸受２０
に支持される。

【０１０４】しかしながら、背圧付勢されたスラスト軸
受２０は、異常上昇した圧縮室圧力荷重を支持できず、
レリース隙間２７を減少させる方向に後退して、旋回ス
クロール１８のラップ支持円盤１８ｃと固定スクロール
１５の固定スクロールラップ１５ａの先端との間の軸方
向隙間が拡大する。これにより、圧縮室間に多くの漏れ
が生じ、図１５の一点鎖線６３ａで示すように、圧縮室
圧力が圧縮途中で急低下する。

【０１０５】旋回スクロール１８が固定スクロール１５
から軸方向に離反する最大距離が約７０ミクロンに規制
されているので、ラップ支持円盤１８ｃの両側摺動面の
各隙間に油膜が残留し、外周部空間３７と吸入室１７と
が直接連通することによる背圧室３９の圧力変化が抑制
され、圧縮負荷が瞬時に軽減した後、スラスト軸受２０
が瞬時に元の位置に復帰でき、安定運転が再継続する。

【０１０６】なお、旋回スクロール１８がスラスト軸受
２０の方へ後退する時、旋回スクロールラップ１８ａの
先端と固定スクロール１５との間の軸方向寸法も拡大す
るが、チップシール９８ａがその背面のガス圧によって
固定スクロール１５の側に押圧されているので、この部
分から圧縮冷媒ガス漏れはほとんど生じない。

【０１０７】一方、旋回スクロール１８のラップ支持円
盤１８ｃと固定スクロール１５の固定スクロールラップ
１５ｂの先端との間の隙間が拡大し、圧縮室内での圧縮
冷媒ガス漏れが生じて、圧縮室圧力が急低下する。

【０１０８】また、旋回スクロール１８と固定スクロー
ル１５との間の軸方向隙間部に異物の噛み込みが生じた
場合にも、上述と同様に、スラスト軸受２０が後退して
異物を除去する。

【０１０９】また、冷時起動初期や定常運転時に、瞬時
的な液圧縮が生じた場合の圧縮室圧力は、図１５の点線
６３のように異常な過圧縮が生じるが、吐出ポート１６
に連通する高圧空間容積が大きく、しかも、逆止弁室５
０ａ、吐出室２、吐出チャンバー２ｂを順次通過する間
に膨張を繰り返し、モータ室６の圧力変化はほとんど生
じない。

【０１１０】また、圧縮機運転速度が増加するに伴い単
位時間当りの圧縮室冷媒ガス漏れが少なくなる。その反
面、一旋回運動当りのインジェクション穴５２ａ、５２
ｂの開口時間が短くなり、一旋回運動当りの圧縮室への
油インジェクション量が抑制されて不要な油圧縮が少な
くなると共に、油穴Ｂ３８ｂと背圧室３９との間の遮断
回数増加による通路抵抗が増加して、油室Ａ７８ａから
背圧室３９への潤滑油流入量も抑制され、背圧室３９の
圧力が適切に維持される。

【０１１１】また、ヒートポンプ冷凍サイクルに組み込
まれて運転中のスクロール冷媒圧縮機は、暖房運転から
除霜運転に切り替わった際、短時間ではあるが、高圧側
が蒸発器に、低圧側が凝縮器側に通じる関係からモータ
室６の圧力が瞬時的に低下する。それに追従して油穴Ｂ
３８ｂ、油溜り７２、油室Ａ７８ａを順次介してモータ
室６に通じる背圧室３９の圧力と外周部空間３７の圧力
とが低下する一方、吸入室１７と圧縮室の圧力が一時的
に圧力上昇して、適正背圧力を維持できなくなる場合に
は、図１２のようにラップ支持円盤１８ｃに設けられた
背圧制御弁装置２５のプランジャー２９が油室Ｂ７８ｂ
に通じる油穴５４ｂの潤滑油圧力によって、コイルバネ
５３と背圧室３９に通じる潤滑油の背圧力に抗して図１
３のように外周部空間３７の方へ移動し、油室Ｂ７８ｂ
と背圧室３９とが連通して高圧の潤滑油が背圧室３９に
流入し、背圧室３９を適正圧力に復帰させ、再び図１２
のようにプランジャー２９を油室Ｂ７８ｂの側に移動さ
せ、油室Ｂ７８ｂと背圧室３９とが遮断される。

【０１１２】また、蒸発器側の熱負荷が高く且つ凝縮器
側の凝縮能力が大きい場合には、吸入圧力が比較的高
く、吐出圧力が比較的低い状態で運転される。

【０１１３】このような場合には、圧縮室圧力が通常運
転時より高くなるので背圧室圧力を通常よりも高くする
必要が有るが、このような場合も上記と同様に、プラン
ジャー２９が油室Ｂ７８ｂに通じる油穴５４ｂの潤滑油
圧力と油穴５４ａを介して吸入室１７に通じる吸入側の
冷媒圧力とによって、コイルバネ５３と背圧室３９に通
じる潤滑油の背圧力に抗して図１３のように外周部空間
３７の方へ移動し、油室Ｂ７８ｂと背圧室３９とが間欠
的（または部分的）に連通して高圧の潤滑油が背圧室３
９に流入し、背圧室３９を適正圧力に維持する。

【０１１４】当然のことながら、プランジャー２９は、
プランジャー２９に作用する慣性力および摩擦力の影響
を受けて、外周部空間３７の方へ移動しようとして小径
部シリンダ２６ｂと油穴５４ｃとの間の連通面積を広げ
るので、背圧室３９の圧力は圧縮機運転速度が増加する
のに追従して高くなる。

【０１１５】また、上記実施例ではスラスト軸受２０の
背面に設けたレリース隙間２７に最終圧縮行程中の圧縮
冷媒ガスを導入したが、圧縮最終行程の圧縮室と吐出ポ
ート１６とが通じる領域の吐出冷媒ガスをレリース隙間
２７に導入してもよい。

【０１１６】また、上記実施例では旋回スクロール１８
のラップ支持円盤１８ｃとスラスト軸受２０との間の摺
動隙間を潤滑油の油膜のみでシールしたが、発明者が特
願昭６３−１５９９９６号公報で提案しているような、
環状リング（８２）をラップ支持円盤１８ｃの背面側に
装着し、背圧室３９と外周部空間３７との間の摺動部隙
間のシール性能を向上してもよい。

【０１１７】なお、図８では、油穴Ｂ３８ｂと背圧室３
９とが間欠的に連通する一旋回運動当りの区間を多く設
定したが、圧縮負荷が比較的小さい圧縮機運転条件の場
合には、油穴Ｂ３８ｂと背圧室３９との一旋回運動当り
の連通区間が少なくなるように、油穴Ｂ３８ｂの開口位
置を本体フレーム５の中心部側に移動させて、油室Ａ７
８ａの潤滑油が背圧室３９および圧縮室へ流入する量を
少なくする必要があることは、従来技術の説明から明ら
かであろう。これに伴い、背圧室３９および外周部空間
３７の圧力も低くなる。

【０１１８】以上のように、上記実施例によれば、圧縮
機起動初期から定常運転に到達するまでの間、および、
圧縮室の圧力が液圧縮などにより異常圧力上昇した時
に、旋回スクロール１８のラップ支持円盤１８ｃが固定
スクロール１５の鏡板１５ｂから離反してスラスト軸受
２０に支持され、定常運転時のように定格負荷作用時に
鏡板１５ｂに支持されるべく、旋回スクロールの反圧縮
側の油室Ａ７８ａに供給された高圧の潤滑油と背圧室３
９に減圧供給された潤滑油による旋回スクロール１８へ
の背圧付与力を設定し、特に圧縮機の負荷仕様が小さい
場合でも、その仕様に合わせて油室Ａ７８ａの配設を変
えることなく、背圧室３９への給油量を減少させ、その
背圧付与力を小さくして、旋回スクロール１８を上述通
りに作動させることができる。

【０１１９】すなわち、旋回スクロール１８の反圧縮室
側の背圧室３９を経由する第１圧縮室６１ａ、６１ｂ
（吸入室１７）への給油量が少なくできる。

【０１２０】それによって、環状リング９４のシール摺
接面を潤滑すべくシール摺接面を経由する少量の潤滑油
漏洩を許容できるので、環状リング９４のシール摺接面
を油室Ａ７８ａから背圧室３９への潤滑油通路および簡
易潤滑油減圧手段として利用し、環状リング９４のシー
ル摺接面の摩擦損失低減と耐久性向上を実現することが
できる。

【０１２１】（実施例２）図１６は、本発明の第２の実
施例のスクロール冷媒圧縮機の縦断面図で、本体フレー
ム２０５に設けられた油穴Ａ２３８ａを介して吐出室油
溜３４に通じた高圧の油室Ａ２７８ａの段付き内壁には
図１７で示すような外観形状をした鋼板成形製の仕切り
キャップ１０１が圧入されて、図１９のように、駆動軸
２０４のツバ部１０２を覆う形態で配置されている。キ
ャップ１０１は、その一部に切口１０１ａを有し、油室
Ａ２７８ａの段付き内壁に装着された状態で切口１０１
ａを塞ぎ、油室Ａ２７８ａを主軸受２１２側と旋回軸受
２１８ｂ側とに仕切っている。

【０１２２】旋回スクロール２１８の旋回ボス部２１８
ｅには、図１８でその外観形状を示すような旋回軸受２
１８ｂが圧入されている。円筒形状をした旋回軸受２１
８ｂの外周部には、その一部が平面加工されており、そ
の段差Ｃは１００ミクロン程度に設定されている。この
段差Ｃの部分は、図１９のように、旋回ボス部２１８ｅ
に圧入された状態で絞り通路１０３を形成する。

【０１２３】旋回ボス部２１８ｅには環状溝１０４と細
径の油穴１０５が設けられている。吐出室油溜３４と背
圧室２３９とは油穴Ａ２３８ａ、油室Ａ２７８ａ、螺旋
状油溝２４１ｂ、油室Ｂ２７８ｂ、絞り通路１０３、環
状溝１０４、油穴１０５とで連通されている。

【０１２４】図２０に示すように、外周部空間３７と背
圧室２３９とは、第１圧縮室６１ａ、６１ｂが閉じ込み
完了前の約１８０度の旋回角度範囲内にある時のみスラ
スト軸受２２０の表面に設けられた浅溝２９１を介して
連通され、それ以外の時に旋回スクロール２１８のラッ
プ支持円盤２１８ｃによって遮断されるように浅溝２９
１の位置が設定されている。

【０１２５】その他の構成は図１の場合と同様である。
そして、この実施例によれば、圧縮機起動後の時間経過
と共に吐出冷媒ガスが充満するモータ室６内の圧力は次
第に上昇する。

【０１２６】モータ室６の底部の吐出室油溜３４の潤滑
油は、図１の場合と同様に、駆動軸２０４に設けられた
螺旋状油溝２４１ａ、２４１ｂのネジポンプ作用によっ
て本体フレーム２０５に設けられた油穴Ａ２３８ａを介
して油室Ａ２７８ａに吸い込まれる。この時、仕切りキ
ャップ１０１は潤滑油が駆動軸２０４の表面近傍を通過
して油室Ａ２７８ａ、螺旋状油溝２４１ｂへと流入すべ
く案内する。そのことによって潤滑油が油穴Ａ２３８ａ
から油室Ａ２７８ａに流入する際に、駆動軸２０４が高
速回転することによる遠心拡散の影響を受けることなく
螺旋状油溝２４１ａに吸い込まれ良好なネジポンプ給油
が行われる。

【０１２７】吐出室油溜３４と旋回スクロール２１８の
背圧室２３９との間の差圧および螺旋状油溝２４１ｂの
ネジポンプ作用によって油室Ｂ２７８ｂに供給された潤
滑油は、その通路途中で旋回軸受２１８ｂの摺動面を潤
滑の後、絞り通路１０３、環状溝１０４、油穴１０５を
経由して背圧室２３９に流入する。

【０１２８】一方、油室Ａ２７８ａと背圧室２３９との
間を仕切る環状リング９４の本体フレーム２０５との間
のシール摺接面は、油室Ａ２７８ａの潤滑油が背圧室２
３９へ微少漏洩するのを許容することにより潤滑され、
そのシール摺接面のシール耐久性と摺動摩擦損失の低減
が保証される。

【０１２９】モータ室６の圧力にほぼ等しい油室Ａ２７
８ａの潤滑油は、簡単で且つ精密絞り通路として確保が
可能な絞り通路１０３、油穴１０５を経由する精密減圧
通路と、環状リング９４のシール摺接面を経由する摺接
減圧通路との２つの減圧通路を介して背圧室２３９に供
給される。その結果、背圧室２３９への差圧給油量が安
定し、背圧室２３９内は適正圧力を保つことができる。

【０１３０】吐出室油溜３４の潤滑油が螺旋状油溝２４
１ｂのネジポンプ作用に加えて、背圧室２３９との差圧
によって旋回軸受の摺動部に供給され、背圧室２３９へ
の給油量を安定化できる。

【０１３１】外周部空間３７と背圧室２３９との間は、
図１の場合と同様に、スラスト軸受２２０の表面に設け
られた油溝２９１を介して連通されているので、背圧室
２３９の潤滑油は間欠的に外周部空間３７に給油され
る。

【０１３２】その後の潤滑油は、図１の場合と同様に圧
縮室に給油され、圧縮冷媒ガスと共に再びモータ室６に
吐出され、その過程で圧縮室隙間の密封に供される。

【０１３３】なお、上記実施例では、環状リング９４を
旋回スクロール２１８の旋回ボス部２１８ｅに設けた環
状シール溝９５に配設したが、前述の実開昭６１−１２
８３９６号公報のように、本体フレーム２０５に環状シ
ール溝と環状リングを配設する場合も上記同様に作用す
る。

【０１３４】（実施例３）図２１は、本発明の第３の実
施例のスクロール冷媒圧縮機の縦断面図で、図１におけ
るネジポンプ作用に加えて、駆動軸の先端に容積型ポン
プ装置を配設し、特に、圧縮機極低速運転の持続が可能
な軸受給油の構成を示す。

【０１３５】すなわち、本体フレーム３０５に設けられ
た油穴Ａ３３８ａを介して吐出室油溜３４に通じた高圧
の油室Ａ３７８ａの段付き内壁には図１６で示すよう
に、鋼板成形製の仕切りキャップ１０１が圧入されて、
駆動軸３０４のツバ部１０２を覆う形態で配置され、油
室Ａ３７８ａを主軸受３１２側と旋回軸受３１８ｂ側と
に仕切っている。

【０１３６】旋回スクロール３１８の旋回ボス部３１８
ｅには、旋回軸受３１８ｂが圧入されて、その底部には
アウターロータ１０６ａとインナーロータ１０６ｂとか
ら成るトロコイドポンプ装置１０６が装着されている。

【０１３７】トロコイドポンプ装置１０６は駆動軸３０
４の端部のクランク軸３１４の先端に設けられた駆動端
軸１０７に連結されて駆動される。クランク軸３１４と
駆動端軸１０７とは同芯である。

【０１３８】旋回軸受３１８ｂとトロコイドポンプ装置
１０６との間には、図２３に示すような、吸入穴１０８
と中央穴１０９とを有する仕切り板１１０が装着固定さ
れている。

【０１３９】旋回スクロール３１８のラップ支持円盤３
１８ｃの中央部に設けられた油溝１１１はトロコイドポ
ンプ装置１０６の吐出ポートになっており、油溝１１１
と主軸受３１２の摺動面とは駆動軸３０４に設けられた
軸方向油穴１１２と半径方向油穴１１３とで連通してい
る。

【０１４０】吐出室油溜３４と旋回スクロール３１８の
背圧室３３９とは、油穴Ａ３３８ａ、油室Ａ３７８ａ、
螺旋状油溝３４１ｂ、吸入穴１０８、トロコイドポンプ
装置１０６、油溝１１１、軸方向油穴１１２、半径方向
油穴１１３、主軸受３１２の軸受隙間を経由して油溜り
７２に連通する給油通路Ａと、油室Ａ３７８ａから螺旋
状油溝３４１ａを経由して油溜り７２に連通する給油通
路Ｂとから成る給油通路Ｃおよび油穴Ｂ３８ｂとで連通
されている。

【０１４１】その他の構成は、図１に準じており、説明
を省略する。そして、この実施例によれば、圧縮機起動
初期の極低速運転時から油穴Ａ３３８ａ、油室Ａ３７８
ａを介して、吐出室油溜３４の潤滑油をトロコイドポン
プ装置１０６により吸い込み、クランク軸３１４と主軸
受３１２の摺動面に所要量供給することができる。

【０１４２】それによって、モータ室６の圧力上昇が小
さい場合でも、油室Ａ３７８ａと背圧室３３９との間の
潤滑油圧力差によって環状リング９４が外側方向に拡張
され、環状リング９４の切口９４ｂおよび環状リング９
４と環状シール溝９５の外側面部をシールすることがで
きる。また、環状リング９４のシール摺接面の内外差圧
に応じた油室Ａ３７８ａから背圧室３９への潤滑油漏洩
によって、環状リング９４のシール摺接面を潤滑し、旋
回スクロール１８の反圧縮室側の背圧室３９を経由する
第１圧縮室６１ａ、６１ｂ（吸入室１７）への給油量の
安定化を図ることができる。その結果、省エネルギー運
転のための極低速運転持続が可能になる。

【０１４３】（実施例４）図２４は、本発明の第４の実
施例のスクロール冷媒圧縮機の縦断面図で、軟鉄製の密
閉ケース８０１の内部は、図１の場合と同様に、駆動軸
７０４を支持する本体フレーム８０５によって上部密閉
ケース８０１ａの側と下部密閉ケース８０１ｂの側とに
仕切られており、上部密閉ケース８０１ａの内部はモー
タ７０３を内蔵する高圧空間で、下部密閉ケース８０１
ｂの内部は蒸発器の下流側に通じる低圧空間でアキュー
ムレータ室８４６を構成する。

【０１４４】モータ７０３を連結する駆動軸７０４は、
本体フレーム８０５の主軸受８１２と上部フレーム１２
６とに支持されている。

【０１４５】吐出室２は、固定スクロール８１５に設け
られたガス通路Ｂ８８０ｂ、本体フレーム８０５に設け
られたガス通路Ａ８８０ａ、本体フレーム８０５と吐出
ガイド８１とで形成された吐出チャンバー２ｃを介して
高圧側のモータ室８０６に通じている。

【０１４６】上部密閉ケース８０１ａの上端に設けられ
た吐出管８３１は、上部フレーム１２６に設けられたガ
ス穴１２９を介してモータ室８０６に通じている。

【０１４７】スラスト軸受２２０の背面側の反圧縮室側
には、コイルバネ１３１が等間隔で複数個配置され、コ
イルバネ１３１は本体フレーム８０５に取り付けられた
吐出ガイド８８１によってその端面を押さえられて、ス
ラスト軸受２２０を固定スクロール８１５の鏡板８１５
ｂに押圧している。

【０１４８】スラスト軸受２２０の背面側は、本体フレ
ーム８０５に設けられたコイルバネ装着穴１３２と吐出
ガイド８８１に設けられた油導入穴１３３によって吐出
室油溜３４に通じている。

【０１４９】スラスト軸受２２０の背面側は、内側にの
みシールリングＡ７０ａが装着されており、外周側は、
スラスト軸受２２０が鏡板８１５ｂに押接することによ
ってシールされている。

【０１５０】旋回スクロール８１８の外周部空間３７
は、スラスト軸受２２０に設けた浅溝８９１を介して背
圧室８３９に間欠的に通じると共に、吸入室１７に間欠
的に通じる第１圧縮室６１ａ、６１ｂとは連通せずに、
固定スクロール８１５の鏡板８１５ｂの摺動面に設けた
油溝８９９を介して吸入室１７に通じている。

【０１５１】そして、この実施例によれば、背圧室８３
９は吸入室１７の圧力に近い圧力を保持する。

【０１５２】したがって、固定スクロール８１５の側に
作用させる旋回スクロール８１８への背圧付与力は、油
室Ａ８７８ａの潤滑油圧力のみに依存する。

【０１５３】この背圧付与形態によれば、圧縮機起動初
期から定常運転に到達するまでの間、および圧縮室の圧
力が液圧縮などにより異常圧力上昇した時に、旋回スク
ロール８１８のラップ支持円盤８１８ｃが固定スクロー
ル８１５の鏡板８１５ｂから離反してスラスト軸受２２
０に支持され、定常運転時のように定格負荷作用時に鏡
板８１５ｂに支持されるべく、旋回スクロールの反圧縮
側の油室Ａ８７８ａに供給された高圧の潤滑油による旋
回スクロール８１８への背圧付与力が設定できる。

【０１５４】それによって、旋回スクロール８１８と固
定スクロール８１５との間、および、旋回スクロール８
１８とスラスト軸受２２０との間の過剰な軸方向接触を
回避して、過圧縮防止、圧縮入力の低減、摺動部耐久性
と円滑な起動性の向上を図ることができる。

【０１５５】なお、駆動軸７０４の端部に図１６で示し
た容積型ポンプ装置を付加し、極低速運転を持続するこ
ともできる。

【０１５６】また、上記実施例では駆動軸４の主軸方向
に主軸受１２と旋回軸受１８ｂを隣接させて配置した
が、図２６の構成の如く、駆動軸１４１７の上部に配設
した偏心軸受部に旋回スクロール１４２４の反圧縮室側
に設けた旋回軸１４２４ａを係合させる形態の軸受構
成、更には、特開昭５８−７９６８４号公報や特開昭６
３−２０５４９０号公報で示されているように、主軸受
の内側に旋回軸受を配置する構成の場合でも、上述と同
様の作用・効果を期待できることは明らかである。

【０１５７】また、上記実施例では冷媒圧縮機について
説明したが、潤滑油を使用する酸素、窒素などの他の気
体圧縮機や冷媒ポンプなどの液体ポンプの場合も同様の
作用効果を期待できる。

【０１５８】また、上記実施例では、縦置形圧縮機の構
成を示しその作用・効果を説明したが、例えば、油穴Ａ
（３８ａ他）の上流側を密閉ケース（１他）の底部側と
した横置形圧縮機の構成などについても同様の作用効果
が期待できる。

【０１５９】

【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１に記載の発明は、旋回スクロールのラップ支持円盤は
固定スクロールの鏡板と駆動軸を支持する主軸受を有す
る本体フレームに設けたスラスト軸受との間に、ラップ
支持円盤の両摺動面が少なくとも油膜形成可能な微小隙
間を有すべく配置された構成で、旋回スクロールの反圧
縮室側で且つスラスト軸受の内側に配置され、しかもラ
ップ支持円盤に隣接し且つ駆動軸と旋回スクロールとが
係合する旋回軸受摺動部に通じて区画配置された油室
に、吐出ポートに通じる吐出室油溜の潤滑油を吐出圧力
が作用する状態で供給し、吐出室油溜の潤滑油を主軸受
と旋回軸受部および圧縮空間に供給する通路を有した構
成において、吐出室油溜の潤滑油は、旋回軸受部に通じ
る油室に駆動軸の回転に基づくポンプ作用により供給さ
れ、油室と油室への供給通路を含めた潤滑油の大部分を
少なくとも主軸受に供給した後、吐出室油溜に帰還させ
る一方、油室と油室への供給経路を含めた潤滑油の内の
残りの潤滑油を減圧してスラスト軸受と、自転阻止部材
の係止部と、鏡板とラップ支持円盤との摺動面を経由し
て、吸入室に間欠的に通じる第１圧縮室と吸入室のいず
れか一方に供給する差圧給油通路を設け、ラップ支持円
盤が圧縮機起動初期を含めた低速運転時と圧縮室の圧力
が異常圧力上昇した時にスラスト軸受に支持され、少な
くとも定格負荷運転時に鏡板に支持されるべく、旋回ス
クロールの反圧縮側に供給された潤滑油の圧力によって
旋回スクロールへの背圧付与力を形成し、油室の潤滑油
を減圧してスラスト軸受に供給する絞り通路手段とし
て、油室と油室の外周部との間を区画するためにラップ
支持円盤と本体フレームとの間に環状リングを配置し、
環状リングを遊合状態で装着する環状シール溝をラップ
支持円盤と本体フレームのいずれか一方に設け、環状シ
ール溝の外側壁と環状リングとの微小隙間、および環状
リングのシール摺接面のうち、少なくとも環状リングの
シール摺接面を経由させるもので、この構成によれば、
駆動軸の軸受部に充分な潤滑油を供給すると共に、旋回
スクロールと固定スクロールとの軸方向接触力が小さい
ので、旋回スクロールの背圧室および摺接部への給油量
を少なくできる。その結果、環状リングのシール摺接面
を油室から外周部の背圧室への減圧給油通路として利用
することができるので、油室を経由する差圧給油通路が
構成でき、潤滑通路が簡単になりコスト低減できる。

【０１６０】また、油室の潤滑油が環状リングのシール
摺接面を通過するので、シール摺接面の耐久性向上とシ
ール摺接部の摩擦損失低減を実現できる。

【０１６１】更に、環状リングの信頼性確保によって、
吐出室油溜の潤滑油の圧縮室へ過剰流入防止と油室の潤
滑油圧力保持および旋回スクロールへの適正背圧付与に
よるスラスト力軽減を図り、通常運転時の圧縮機入力低
減と異常過圧縮時の負荷軽減作用を実現できるという効
果を奏する。

【０１６２】請求項２に記載の発明は、吐出圧力が作用
する潤滑油を減圧してスラスト軸受と、自転阻止部材の
係止部と、鏡板とラップ支持円盤との摺動面に供給する
別の差圧給油通路を付加したもので、この構成によれば
環状リングのシール摺接面を通じての差圧給油量のバラ
ツキを補足給油でき、全体の差圧給油量の安定化が得ら
れ、圧縮機性能と品質の安定化を図ることができるとい
う効果を奏する。

【０１６３】請求項３に記載の発明は、別の差圧給油通
路は、旋回軸受部に通じる油室と自転阻止部材を配置し
た空間との間を連通する絞り通路を有した油通路を設け
て構成したもので、この構成によれば油室の潤滑油が自
転阻止部材の摺動部に安定供給されるので、自転阻止部
材の耐久性向上ができる。その結果、圧縮室隙間の拡大
を防止と圧縮室への安定給油によって、圧縮効率低下を
防ぐことができるという効果を奏する。

【０１６４】請求項４に記載の発明は、絞り通路は、旋
回スクロールに設けた軸受装着穴に旋回軸受を装着固定
し、旋回軸受の円筒外周部の一面を平面状とすることに
より形成したもので、この構成によれば減圧精度の高い
絞り通路を簡単構成できる。

【０１６５】また、背圧室と圧縮室への安定適量差圧給
油によって圧縮効率の向上を図ることができるという効
果を奏する。

【０１６６】請求項５に記載の発明は、環状リングの外
周面が内側の油室と外側の背圧室との差圧によって拡環
されて環状シール溝の外側面に密接すべく、環状リング
に切口を設けた構成において、環状リングが柔軟性を有
する材質から成るもので、この構成によれば環状リング
の潤滑油圧力によって環状リングの外側面の全周囲が環
状シール溝外側面に均一に密接し、密接部のシール性が
高まるので、環状リングを経由して背圧室へ漏洩させる
潤滑油量の内、環状リングのシール摺接面への給油割合
を多くできる。その結果、環状リングのシール摺接面の
耐久性向上および環状リングを経由する背圧室への給油
量安定化を図ることができるという効果を奏する。

【０１６７】請求項６に記載の発明は、環状リングが環
状リングを収納する部材よりも大なる熱膨張係数を有す
る材質から成るもので、この構成によれば環状リングの
熱膨張によって環状リングの切口部が閉塞するので、圧
縮機負荷の増加に伴い環状リングのシール性を向上し、
潤滑油の粘性低下に対応したシール機能を発揮させるこ
とができるという効果を奏する。

【０１６８】請求項７に記載の発明は、環状リングの摺
接面に切口に通じない不連続な環状の油溝を設けたもの
で、この構成によれば環状リングの摺接面を通過する潤
滑油の一部を不連続な環状の油溝で捕捉し、その油膜に
よって潤滑油に混入する気体の吹抜け量を抑制させるこ
とができるので、圧縮室への吐出気体流入を少なくし、
圧縮効率の低下を防ぐことができるという効果を奏す
る。

【０１６９】請求項８に記載の発明は、環状リングが温
度上昇と共に柔軟性を増す材質から成るもので、この構
成によれば吸入圧力と吐出圧力との差圧が拡大するのに
伴って、圧縮負荷が増加し、温度上昇に追従して環状リ
ングのシール性を高めるので、油室から圧縮室への給油
を安定化させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すスクロール冷媒圧縮機
の縦断面図

【図２】同圧縮機における主要部品の分解図

【図３】同圧縮機における吐出ポート部に配置した逆止
弁装置の部分断面図

【図４】図３における逆止弁装置の構成部品の斜視図

【図５】同逆止弁装置の要部斜視図

【図６】同逆止弁装置の要部斜視図

【図７】同圧縮機における小物部品の分解斜視図

【図８】同圧縮機における主要軸受部の部分断面図

【図９】同圧縮機におけるシール部品の斜視図

【図１０】同圧縮機におけるスラスト軸受部の部分断面
図

【図１１】図１０におけるスラスト軸受の斜視図

【図１２】同圧縮機における背圧制御弁装置の動作説明
断面図

【図１３】同動作説明断面図

【図１４】図１におけるＡ−Ａ線に沿った横断面図

【図１５】同圧縮機の吸入行程から吐出行程までの冷媒
ガスの圧力変化を示す特性図

【図１６】本発明の他の実施例を示すスクロール冷媒圧
縮機の縦断面図

【図１７】同圧縮機における仕切りキャップ部品の斜視
図

【図１８】同圧縮機における軸受部品の斜視図

【図１９】同圧縮機における主要軸受部の部分断面図

【図２０】同圧縮機におけるスラスト軸受部の部分断面
図

【図２１】本発明の更に他の実施例を示すスクロール冷
媒圧縮機の縦断面図

【図２２】同圧縮機における主要軸受部の部分断面図

【図２３】図２３におけるトロコイドポンプ装置に使用
する仕切り板の斜視図

【図２４】本発明の更に他の実施例を示すスクロール冷
媒圧縮機の縦断面図

【図２５】従来のスクロール圧縮機の縦断面図

【図２６】他の従来のスクロール圧縮機の縦断面図

【図２７】図２６における３−３線に沿った横断面図

【図２８】従来のスクロール圧縮機の縦断面図

【図２９】図２８における別の従来例の部分断面図

【図３０】従来のスクロール圧縮機の縦断面図

【図３１】図３０における別の従来例の部分断面図

【図３２】同部分断面図

【図３３】同部分断面図

【符号の説明】

１ 密閉ケース ４ 駆動軸 ５ 本体フレーム １２ 主軸受 １５ 固定スクロール １５ｂ 鏡板 １５ａ 固定スクロールラップ １６ 吐出ポート １７ 吸入室 １８ 旋回スクロール １８ａ 旋回スクロールラップ １８ｃ ラップ支持円盤 ２０ スラスト軸受 ２４ 自転阻止部材 ３４ 吐出室油溜 ３９ 背圧室 ６１ａ、６１ｂ 第１圧縮室 ７８ａ 油室Ａ ７８ｂ 油室Ｂ ９４ 環状リング ９４ａ 環状の油溝 ９４ｂ 切口 ９５ 環状シール溝 １０３ 絞り通路 １０６ トロコイドポンプ装置 ２０４ 駆動軸 ２１８ 旋回スクロール ２１８ｂ 旋回軸受 ２３９ 背圧室 ２７８ａ 油室Ａ ２７８ｂ 油室Ｂ ３０４ 駆動軸 ３１８ 旋回スクロール ３１８ｂ 旋回軸受 ３３９ 背圧室 ３７８ａ、３７８ｂ 油室 ８０４ 駆動軸 ８１８ 旋回スクロール ８１８ｂ 旋回軸受 ８３９ 背圧室 ８７８ａ 油室Ａ ８７８ｂ 油室Ｂ

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定スクロールの一部を成す鏡板の一面
   に形成された渦巻状の固定スクロールラップに対して旋
   回スクロールの一部を成すラップ支持円盤上の旋回スク
   ロールラップを揺動回転自在に噛み合わせ、両スクロー
   ル間に渦巻形の圧縮空間を形成し、前記固定スクロール
   ラップまたは前記旋回スクロールラップの中心部には吐
   出ポートを設け、前記固定スクロールラップの外側には
   吸入室を設け、前記圧縮空間は吸入側より吐出側に向け
   て連続移行する複数個の圧縮室に区画されて流体を圧縮
   すべく、駆動軸を支持する主軸受を中央部に有する本体
   フレームと前記旋回スクロールとの間に前記旋回スクロ
   ールの自転阻止部材を係合させて前記旋回スクロールを
   旋回運動させるスクロール圧縮機構を形成し、前記スク
   ロール圧縮機構と前記駆動軸に連接するモータを密閉ケ
   ース内に収納し、前記ラップ支持円盤は前記鏡板と前記
   本体フレームに設けたスラスト軸受との間に、前記ラッ
   プ支持円盤の両摺動面が少なくとも油膜形成可能な微小
   隙間を有すべく配置された構成で、前記旋回スクロール
   の反圧縮室側で且つ前記スラスト軸受の内側に配置さ
   れ、しかも前記ラップ支持円盤に隣接し且つ前記駆動軸
   と前記旋回スクロールとが係合する旋回軸受摺動部と前
   記主軸受に隣接し通じて区画配置された油室に、前記吐
   出ポートに通じ且つ前記モータを収納するモータ室の下
   部に配設された吐出室油溜の潤滑油を吐出圧力が作用す
   る状態で供給し、前記吐出室油溜の潤滑油を前記主軸受
   と前記旋回軸受部および前記圧縮空間に供給する通路を
   有した構成において、前記吐出室油溜の前記潤滑油は、
   前記旋回軸受部に通じる前記油室に前記駆動軸の軸受摺
   動部に設けた螺旋状の油溝によるネジポンプ作用と、前
   記駆動軸によって駆動される容積型ポンプ装置のポンプ
   作用によって、前記吐出室油溜と前記油室との間を連通
   する油穴を介して供給され、前記主軸受と前記旋回軸受
   部に供給すべく前記油室に供給した後、前記油室に供給
   した潤滑油の大部分を前記吐出室油溜に帰還させる一
   方、残りの潤滑油を減圧して前記スラスト軸受と、前記
   自転阻止部材の係止部と、前記鏡板と前記ラップ支持円
   盤との摺動面を経由して、前記吸入室に間欠的に通じる
   第１圧縮室と前記吸入室のいずれか一方に供給する差圧
   給油通路を設け、前記ラップ支持円盤が圧縮機起動初期
   を含めた低速運転時と前記圧縮室の圧力が異常圧力上昇
   した時に前記スラスト軸受に支持され、少なくとも定格
   負荷運転時に前記鏡板に支持されるべく、前記旋回スク
   ロールの反圧縮側に供給された潤滑油の圧力によって前
   記旋回スクロールへの背圧付与力を形成し、前記油室の
   潤滑油を減圧して前記スラスト軸受に供給する絞り通路
   手段として、前記油室と前記油室の外周部との間を区画
   するために前記ラップ支持円盤と前記本体フレームとの
   間に環状リングを配置し、前記環状リングを遊合状態で
   装着する環状シール溝を前記ラップ支持円盤と前記本体
   フレームのいずれか一方に設け、前記環状シール溝の外
   側壁と前記環状リングとの微小隙間および前記環状リン
   グのシール摺接面の内、少なくとも前記環状リングの前
   記シール摺接面を経由させるスクロール気体圧縮機。
2. 【請求項２】 吐出圧力が作用する潤滑油を減圧してス
   ラスト軸受と、自転阻止部材の係止部と、鏡板とラップ
   支持円盤との摺動面に供給する別の差圧給油通路を付加
   した請求項１記載のスクロール気体圧縮機。
3. 【請求項３】 別の差圧給油通路は、旋回軸受部に通じ
   る油室と自転阻止部材を配置した空間との間を連通する
   絞り通路を有した油通路を設けて構成した請求項２記載
   のスクロール気体圧縮機。
4. 【請求項４】 絞り通路は、旋回スクロールに設けた軸
   受装着穴に旋回軸受を装着固定し、旋回軸受の円筒外周
   部の一面を平面状とすることにより形成した請求項３記
   載のスクロール気体。
5. 【請求項５】 環状リングの外周面が内側の油室と外側
   の背圧室との差圧によって拡環されて前記環状リングの
   収納部の外側面に密接すべく、前記環状リングに切口を
   設けた構成において、前記環状リングが柔軟性を有する
   材質から成る請求項１記載のスクロール気体圧縮機。
6. 【請求項６】 環状リングが前記環状リングを収納する
   部材よりも大なる熱膨張係数を有する材質から成る請求
   項１または５記載のスクロール気体圧縮機。
7. 【請求項７】 環状リングの摺接面に切口に通じない不
   連続な環状の油溝を設けた請求項１、５および６いずれ
   かに記載のスクロール気体圧縮機。
8. 【請求項８】 環状リングが温度上昇と共に柔軟性を増
   す材質から成る請求項１、５、６および７いずれかに記
   載のスクロール気体圧縮機。