WO2018207743A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a scroll compressor, and more particularly to a scroll compressor in which a high-pressure space is arranged on the back side of the fixed scroll end plate (on the opposite side to the surface from which the fixed-side wrap projects) during operation.
- Scroll compressors are known in which the space in contact with the back surface of the fixed scroll end plate (the surface opposite to the front surface where the fixed-side wrap protrudes) becomes a high-pressure (discharge pressure) space during operation.
- Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-206873
- the compression chamber with which the end plate of the fixed scroll comes into contact is a high-pressure space in the center, but in the surroundings, the compression chamber is at a low pressure (suction pressure) or an intermediate pressure (a pressure intermediate between the suction pressure and the discharge pressure). ) Space. Therefore, in a scroll compressor as disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-206873), the end plate of the fixed scroll is moved into a low-pressure or intermediate-pressure compression chamber by a high-pressure refrigerant acting on the back side. There is a possibility of being pushed and deformed.
- An object of the present invention is to provide an efficient scroll compressor capable of suppressing deformation of a fixed scroll during operation.
- the scroll compressor according to the first aspect of the present invention includes a fixed scroll, a movable scroll, and a cover member.
- the fixed scroll has a flat fixed end plate and a spiral fixed side wrap protruding from the front of the fixed end plate.
- the movable scroll includes a flat movable side end plate and a spiral movable side wrap that protrudes from the front side of the movable side end plate and forms a compression chamber in combination with a fixed side wrap.
- the cover member is disposed in the high-pressure space on the back side of the fixed side end plate, and is attached to the fixed scroll.
- the fixed side end plate has a compression chamber adjacent portion where the front surface of the fixed side end plate is in contact with the compression chamber.
- the compression chamber adjoining portion is arranged in the central portion of the compression chamber adjoining portion, and the high pressure adjacent portion where the front surface of the fixed side end plate is in contact with the high pressure compression chamber, and the medium and low pressure adjacent portion arranged outside the high pressure adjacent portion, Including.
- the cover member forms a low-pressure or intermediate-pressure back adjacent space that is in contact with at least a part of the back of the middle-low pressure adjacent portion of the fixed side end plate adjacent to the compression chamber.
- the low pressure means the suction pressure of the scroll compressor during the steady operation of the scroll compressor.
- High pressure means the discharge pressure of the scroll compressor during steady operation of the scroll compressor.
- the intermediate pressure means an intermediate pressure between the low pressure and the high pressure.
- the high pressure adjacent portion of the compression chamber adjacent portion means a portion of the compression chamber adjacent portion that is in contact with the compression chamber where the pressure rises to the discharge pressure during the steady operation of the scroll compressor.
- the middle / low pressure adjacent portion of the compression chamber adjacent portion refers to a compression chamber adjacent to the compression chamber in which the pressure does not rise to the discharge pressure (that is, the maximum pressure is low pressure or intermediate pressure) during the steady operation of the scroll compressor. It means the part that touches.
- the middle-low pressure adjacent portion that is, the portion in contact with the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber in the compression chamber adjacent portion
- a low-pressure or intermediate-pressure back adjacent space that is in contact with at least a part of the back surface is formed by the cover member.
- the high-pressure refrigerant is also high temperature
- the scroll compressor in which the entire back surface of the adjacent portion of the compression chamber is adjacent to the high-pressure space heat in the high-pressure space is easily transmitted to the refrigerant in the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber, The compressed gas may overheat.
- the gap (tooth gap) between the tip of the fixed / movable scroll wrap and the movable / fixed scroll facing the opposite end is not uniform. May be caused.
- the present scroll compressor has a low pressure or intermediate pressure rear adjacent space between the high pressure space and the fixed side end plate, so heat transfer from the high pressure space to the low pressure or intermediate pressure compression chamber side. It is possible to suppress the occurrence of the problems as described above.
- the scroll compressor which concerns on the 2nd viewpoint of this invention is a scroll compressor which concerns on a 1st viewpoint, Comprising:
- a low-pressure adjacent part contains the low-pressure adjacent part which the front of a stationary-side end plate contacts the compression chamber of a low pressure.
- the back adjacent space is in contact with at least the back of the low pressure adjacent portion.
- the low pressure adjacent portion of the compression chamber adjacent portion means a portion of the compression chamber adjacent portion that contacts the compression chamber where the pressure does not increase from the suction pressure during the steady operation of the scroll compressor.
- a scroll compressor according to a third aspect of the present invention is the scroll compressor according to the first aspect or the second aspect, wherein the intermediate-low pressure adjacent portion has an intermediate pressure at which the front of the fixed side end plate is in contact with the intermediate pressure compression chamber. Includes adjacent parts.
- the back surface adjacent space has at least a low pressure low pressure back surface adjacent space.
- the low-pressure back surface adjacent space is disposed outside the intermediate pressure adjacent portion with respect to the central portion of the compression chamber adjacent portion.
- the intermediate pressure adjacent portion of the compression chamber adjacent portion is in contact with the compression chamber adjacent to the compression chamber that does not reach the discharge pressure although the pressure is higher than the suction pressure during the steady operation of the scroll compressor.
- the intermediate pressure adjacent portion of the compression chamber adjacent portion is a portion of the compression chamber adjacent portion excluding the high pressure adjacent portion and the low pressure adjacent portion.
- a scroll compressor according to a fourth aspect of the present invention is the scroll compressor according to the first aspect, wherein the back adjacent space includes a first back adjacent space of intermediate pressure and a second back adjacent space of low pressure. Including. The second back surface adjacent space is disposed outside the first back surface adjacent space with the central portion of the compression chamber adjacent portion as a reference.
- a high pressure compression chamber is disposed at the center of the scroll, a low pressure compression chamber is disposed outside, and an intermediate pressure compression chamber is disposed therebetween.
- the first rear adjacent space of the intermediate pressure on the inner side and the lower pressure of the second lower side on the outer side with reference to the central portion of the adjacent portion of the compression chamber. Two rear adjacent spaces are arranged. Therefore, during steady operation of the scroll compressor, a pressure difference hardly occurs between the front side and the back side of the fixed side end plate, and it is possible to realize a highly efficient scroll compressor by suppressing deformation of the fixed scroll.
- the scroll compressor which concerns on the 5th viewpoint of this invention is a scroll compressor which concerns on a 4th viewpoint, Comprising:
- a medium-low pressure adjacent part is a low-pressure adjacent part with which the front of a stationary-side end plate contacts a low-pressure compression chamber, and a fixed side
- An intermediate pressure adjacent portion in which the front surface of the end plate is in contact with the compression chamber of the intermediate pressure.
- the first back surface adjacent space is in contact with the back surface of the intermediate pressure adjacent portion.
- the second back surface adjacent space is in contact with the back surface of the low pressure adjacent portion.
- the scroll compressor according to the sixth aspect of the present invention is the scroll compressor according to any one of the first to fifth aspects, and the volume of the space adjacent to the back surface is smaller than the volume of the high-pressure space.
- a scroll compressor according to a seventh aspect of the present invention is the scroll compressor according to any one of the first aspect to the sixth aspect, and the cover member forms an annular rear adjacent space.
- the pressure difference between the front side and the back side of the fixed side end plate during steady operation of the scroll compressor can be reduced over the entire circumference, and local deformation of the fixed scroll is suppressed. can do.
- a scroll compressor according to an eighth aspect of the present invention is the scroll compressor according to any one of the first to seventh aspects, and further includes an oil supply path for supplying intermediate pressure oil to the space adjacent to the back surface.
- An oil passage that guides oil in the space adjacent to the back surface to the compression chamber is formed in the fixed side end plate.
- the scroll compressor according to the eighth aspect of the present invention since at least a part of the back surface adjacent space is filled with oil of intermediate pressure, even when operating conditions change, only gas is present in the back surface adjacent space. In comparison, it is possible to suppress a rapid pressure change in the back surface adjacent space. Further, since the oil in the space adjacent to the back surface is supplied to the compression chamber, lubrication of the compression mechanism can be ensured and the reliability and performance of the scroll compressor can be improved.
- the scroll compressor according to the ninth aspect of the present invention is the scroll compressor according to any one of the first to eighth aspects, and further includes a relief valve.
- the relief valve is attached to the cover member so as to close a communication hole formed in the cover member that communicates the high-pressure space and the back surface adjacent space.
- the relief valve opens when the pressure in the back adjacent space rises above a predetermined pressure.
- the pressure in the space adjacent to the back surface rises abnormally for some reason, the pressure can be released to the high pressure space, and the reliability of the scroll compressor can be ensured. it can.
- the front surface of the scroll compressor is in contact with the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber in the adjacent portion of the compression chamber adjacent portion of the fixed side end plate that is in contact with the compression chamber (that is, in the compression chamber adjacent portion.
- a low-pressure or intermediate-pressure back adjacent space that is in contact with at least a part of the back surface of the portion) is formed by the cover member.
- FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating the periphery of a compression mechanism of the scroll compressor of FIG. 1. It is a figure explaining arrangement
- FIG. 3 the fixed scroll viewed from the upper side is schematically drawn. Further, the fixed side wrap and the movable scroll that are not visible from the upper side are drawn by a dotted line and a two-dot chain line, respectively.
- FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating a cover member of the scroll compressor of FIG. 1.
- FIG. 10 is a cross-sectional view schematically illustrating the periphery of a compression mechanism of a scroll compressor according to Modification B.
- FIG. 10 is a cross-sectional view schematically illustrating the periphery of a compression mechanism of a scroll compressor according to Modification C.
- FIG. 1 is a diagram schematically showing a scroll compressor 100.
- the scroll compressor 100 is a refrigerant compressor used in, for example, a refrigeration apparatus.
- the scroll compressor 100 performs a refrigeration cycle together with a heat exchanger that functions as a refrigerant cooler (condenser), a heat exchanger that functions as a refrigerant heater (evaporator), a refrigerant expansion mechanism, and the like.
- the refrigeration apparatus includes, for example, an air conditioner, a hot water supply system, a dehumidifier, and the like.
- low pressure here means a low pressure in the refrigeration cycle in which the scroll compressor 100 forms a part.
- the low pressure means the suction pressure of the scroll compressor 100 during steady operation.
- high pressure here means the high pressure in the refrigerating cycle in which the scroll compressor 100 forms a part thereof.
- the high pressure means the discharge pressure of the scroll compressor 100 during steady operation.
- intermediate pressure here means an intermediate pressure between a low pressure (suction pressure) and a high pressure (discharge pressure).
- the refrigerant to be compressed by the scroll compressor 100 is, for example, a refrigerant that is likely to become high temperature and high pressure by being compressed.
- the refrigerant to be compressed by the scroll compressor 100 is a refrigerant having a relatively high condensation pressure.
- the first space S1 into which the refrigerant discharged by the compression mechanism 20 flows is formed on the back side of the fixed scroll 30 of the compression mechanism 20 (the side not facing the movable scroll 40, the upper side in the present embodiment). (See FIG. 1).
- the first space S1 is likely to be relatively hot and high pressure.
- the refrigerant to be compressed by the scroll compressor 100 is, for example, R32 (R32 alone), a mixed refrigerant containing 50% or more of R32 (for example, R410A, R452B, R454B, etc.), and a mixed refrigerant of R1123 and R32.
- R32 R32 alone
- a mixed refrigerant containing 50% or more of R32 for example, R410A, R452B, R454B, etc.
- a mixed refrigerant of R1123 and R32 Etc.
- the refrigerant to be compressed by the scroll compressor 100 here is a refrigerant having a higher condensing pressure than R410A, such as R32 or a mixed refrigerant of R1123 and R32.
- the refrigerant to be compressed by the scroll compressor 100 is not limited to the above-described refrigerant, and may be a refrigerant having a relatively low condensing pressure as compared to the exemplified refrigerant.
- the scroll compressor 100 mainly includes a casing 10, a compression mechanism 20, a cover member 60, a motor 70, a crankshaft 80, and a lower bearing 90.
- the compression mechanism 20 mainly includes a fixed scroll 30, a movable scroll 40, and a housing 50 (see FIG. 1).
- the scroll compressor 100 is a scroll compressor having a so-called high pressure dome structure.
- the first space S1, the second space S2, The oil reservoir space 16 and the crank chamber 54a are high-pressure spaces.
- the first space S ⁇ b> 1 is a space that is disposed above the fixed scroll 30 and that discharges the refrigerant after being compressed by the compression mechanism 20.
- the second space S2 is a space that is formed below the housing 50 and in which the motor 70 is disposed.
- the first space S1 and the second space S2 are communicated with each other by a refrigerant passage 22 formed in the fixed scroll 30 and the housing 50 (see FIG.
- the oil reservoir space 16 is a space that is formed in the lower portion of the casing 10 and stores oil O (refrigerating machine oil).
- the crank chamber 54a is a space formed by the housing 50 and in which a boss portion 46 of the movable scroll 40 described later is disposed.
- the scroll compressor 100 has a vertically long cylindrical casing 10.
- the casing 10 has a cylindrical cylindrical member that is open at the top and bottom, and an upper lid and a lower lid that are respectively provided above and below the cylindrical member.
- the cylindrical member, the upper lid and the lower lid are fixed by welding so as to keep airtightness.
- the casing 10 accommodates various components of the scroll compressor 100 including the compression mechanism 20, the cover member 60, the motor 70, the crankshaft 80, and the lower bearing 90 as shown in FIG.
- An oil reservoir space 16 is formed in the lower part of the casing 10 as shown in FIG.
- oil O refrigerator oil
- the oil reservoir space 16 communicates with a second space S2 formed below the housing 50 of the compression mechanism 20.
- a suction pipe 12 that sucks in a gas refrigerant that is a compression target of the compression mechanism 20 is provided through the side surface of the casing 10 at the upper part of the casing 10.
- the suction pipe 12 is connected to the fixed scroll 30 of the compression mechanism 20.
- the suction pipe 12 communicates with a compression chamber Sc on the outer peripheral side of the compression mechanism 20 described later.
- a low-pressure refrigerant before being compressed by the scroll compressor 100 flows through the suction pipe 12.
- a discharge pipe 14 through which a gas refrigerant discharged to the outside of the casing 10 passes is provided at the center of the casing 10 in the vertical direction.
- the discharge pipe 14 is attached to the side surface of the casing 10 so that the end of the discharge pipe 14 inside the casing 10 protrudes into the second space S2 formed below the housing 50 of the compression mechanism 20.
- high-pressure refrigerant compressed by the compression mechanism 20 flows through the discharge pipe 14.
- the compression mechanism 20 is mainly composed of a fixed scroll 30, a movable scroll 40 that is combined with the fixed scroll 30 to form a compression chamber Sc, and a fixed scroll 30. And a housing 50 disposed below.
- the fixed scroll 30 is fixed to the housing 50.
- a refrigerant passage 22 through which the refrigerant compressed by the compression mechanism 20 flows is formed in the fixed scroll 30 and the housing 50 (see FIG. 1).
- the refrigerant passage 22 is a passage that communicates the first space S ⁇ b> 1 above the fixed scroll 30 and the second space S ⁇ b> 2 below the housing 50.
- the fixed scroll 30 and the housing 50 are formed with an oil supply path 24 for supplying the oil O to the back surface adjacent space S3 described later (see FIG. 2).
- the oil supply path 24 is a passage that communicates the crank chamber 54a and the back surface adjacent space S3. The description of the oil supply path 24 will be described later together with the description of the cover member 60.
- the fixed scroll 30 includes a flat fixed end plate 32 and a fixed side wrap 34 protruding from the front surface 32a of the fixed side end plate 32 (the surface facing the movable scroll 40). And a peripheral edge 36 surrounding the fixed side wrap 34 (see FIG. 1).
- the fixed side end plate 32 is a disk-shaped member.
- a discharge port 32c communicating with a compression chamber Sc described later is formed so as to penetrate the fixed side end plate 32 in the thickness direction (vertical direction).
- the gas refrigerant compressed in the compression chamber Sc is discharged from the discharge port 32c and flows into the first space S1 on the back surface 32b side (the side opposite to the front surface 32a from which the fixed side wrap 34 protrudes) of the fixed side end plate 32.
- the refrigerant that has flowed into the first space S ⁇ b> 1 from the compression chamber Sc passes through the refrigerant passage 22 (see FIG. 1) formed in the fixed scroll 30 and the housing 50 and flows into the second space S ⁇ b> 2 below the housing 50.
- the fixed side end plate 32 is formed with an oil passage 32d formed through the fixed side end plate 32 in the thickness direction (vertical direction).
- the oil passage 32d is a passage that communicates a back surface adjacent space S3 (described later) disposed on the back surface 32b side of the fixed side end plate 32 and the compression chamber Sc.
- the oil passage 32d is a passage that communicates the back surface adjacent space S3 and the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber Sc during steady operation.
- the oil passage 32d guides the oil O in the back surface adjacent space S3 to the compression chamber Sc.
- two oil passages 32d are depicted, but the number of oil passages 32d is not limited to two, and one or three or more may be formed.
- the fixed wrap 34 is formed in a spiral shape.
- the fixed-side wrap 34 and the movable-side wrap 44 of the movable scroll 40 described later are combined so that the front surface 32a of the fixed-side end plate 32 and the front surface 42a of the movable-side end plate 42 face each other.
- a compression chamber Sc is formed between the scroll 40 and the scroll 40.
- the peripheral edge portion 36 is formed in a thick ring shape and is disposed so as to surround the fixed side wrap 34.
- the peripheral portion 36 functions as a thrust portion that comes into sliding contact with the movable side end plate 42 of the movable scroll 40.
- a communication groove 36a is formed on the lower surface of the peripheral portion 36 so as to extend from the inner peripheral edge of the peripheral portion 36 to the outer peripheral side (see FIG. 1).
- the communication groove 36 a is formed so as to communicate with the compression chamber Sc that becomes an intermediate pressure (during compression) during the steady operation of the scroll compressor 100.
- the communication groove 36a makes one turn through a communication hole 42c (see FIG. 1) formed in the movable side end plate 42 of the movable scroll 40 described later when the scroll compressor 100 is operated and the movable scroll 40 turns. It communicates with the back pressure space S4 (the space facing the back surface 42b on the peripheral side of the movable side end plate 42) for a predetermined period in the cycle (see FIG. 1). Further, the communication groove 36a communicates with the compression chamber Sc having intermediate pressure (during compression). That is, the compression chamber Sc of intermediate pressure and the back pressure space S4 communicate with each other through the communication groove 36a and the communication hole 42c for a predetermined period in one turning cycle of the movable scroll 40. With this configuration, the pressure in the back pressure space S4 becomes an intermediate pressure during the steady operation of the scroll compressor 100.
- the movable scroll 40 is mainly composed of a flat movable side end plate 42 and a spiral movable side wrap protruding from the front surface 42a of the movable side end plate 42. 44 and a boss portion 46 protruding from the back surface 42 b of the movable side end plate 42.
- the front surface 42 a of the movable side end plate 42 is a surface (upper surface) facing the fixed scroll 30.
- the back surface 42 b of the movable side end plate 42 is a surface opposite to the front surface 42 a and faces the top surface of the housing 50.
- the movable side end plate 42 is a disk-shaped member. As shown in FIG. 1, the movable side end plate 42 is formed with a communication hole 42 c that passes through the movable side end plate 42 in the thickness direction (vertical direction). The communication hole 42c is formed at a position where it communicates with the communication groove 36a formed in the peripheral edge 36 of the fixed scroll 30 for a predetermined period in one turning cycle when the movable scroll 40 turns.
- the movable side wrap 44 extends so as to protrude upward from the front surface 42 a of the movable side end plate 42.
- the movable side wrap 44 is combined with the fixed side wrap 34 to form the compression chamber Sc.
- the boss portion 46 is formed in a cylindrical shape.
- the boss portion 46 extends so as to protrude downward from the back surface 42 b of the movable side end plate 42.
- the upper portion of the cylindrical boss portion 46 is closed by the movable side end plate 42.
- a bearing metal (not shown) is provided in the hollow portion of the boss portion 46.
- the boss portion 46 is disposed in a crank chamber 54 a formed by the housing 50.
- the movable scroll 40 and the crankshaft 80 are connected to each other by inserting an eccentric portion 84 of the crankshaft 80 described later into the hollow portion of the boss portion 46 (see FIG. 2).
- the crankshaft 80 is also connected to the motor 70, the movable scroll 40 is connected to the motor 70 via the crankshaft 80.
- the motor 70 is operated, the movable scroll 40 turns.
- the movable scroll 40 swung by the motor 70 revolves with respect to the fixed scroll 30 without rotating by the action of the Oldham coupling 48 disposed on the back surface 42b side of the movable side end plate 42 (see FIG. 1). .
- the gas refrigerant in the compression chamber Sc of the compression mechanism 20 is compressed. More specifically, when the movable scroll 40 is revolved, the gas refrigerant is sucked into the compression chamber Sc on the peripheral side through the suction pipe 12, and then the compression chamber Sc is located on the center side of the fixed side end plate 32 and the movable side end plate 42. Move to.
- the high-pressure gas refrigerant compressed by the compression mechanism 20 passes through the discharge port 32c formed in the fixed-side end plate 32 from the compression chamber Sc on the central side, and is on the upper side of the fixed scroll 30 (the back surface 32b of the fixed-side end plate 32). Is discharged into the first space S1.
- the first space S1 is an example of a high-pressure space.
- the high-pressure refrigerant discharged into the first space S ⁇ b> 1 passes through the refrigerant passage 22 formed in the fixed scroll 30 and the housing 50 and flows into the first space S ⁇ b> 1 below the housing 50.
- the pressure in the compression chamber Sc means the pressure in the compression chamber Sc during the steady operation of the scroll compressor 100.
- the compression chamber Sc has a low pressure compression chamber Sc, an intermediate pressure compression chamber Sc, and a high pressure compression chamber in order from the outer peripheral side when the compression mechanism 20 is viewed along the axial direction of the crankshaft 80 (here, from above). Sc is arranged.
- the compression chamber Sc in which the pressure does not increase from the suction pressure during the steady operation of the scroll compressor 100 is referred to as a low-pressure compression chamber Sc.
- the compression chamber Sc in which the pressure rises to the discharge pressure during the steady operation of the scroll compressor 100 is referred to as a high-pressure compression chamber Sc.
- the compression chamber Sc in which the maximum value of the pressure during the steady operation of the scroll compressor 100 is an intermediate value between the suction pressure and the discharge pressure is referred to as an intermediate pressure compression chamber Sc.
- the low-pressure compression chamber Sc is a compression chamber formed in a range from the end of winding of the fixed side wrap 34 of the fixed scroll 30 to the inside of about one turn.
- the high-pressure compression chamber Sc is a compression chamber formed in the range from the beginning of winding of the fixed side wrap 34 of the fixed scroll 30 to the outside by about one turn (hatching of dots at the center of the fixed scroll 30 in FIG. 3). Section).
- the intermediate-pressure compression chamber Sc is a compression chamber located inside the low-pressure compression chamber Sc and outside the high-pressure compression chamber Sc (hatched portion by hatching of the fixed scroll 30 in FIG. 3). reference).
- the fixed side end plate 32 includes a compression chamber adjacent portion 33 in which the front surface 32a of the fixed side end plate 32 is in contact with the compression chamber Sc (see FIG. 2).
- the compression chamber adjacent portion 33 is disposed at the center, and the high pressure adjacent portion 33a in which the front surface 32a of the fixed side end plate 32 is in contact with the high pressure compression chamber Sc, and the medium / low pressure adjacent portion 33b disposed outside the high pressure adjacent portion 33a. (See FIG. 2 and FIG. 3).
- the intermediate / low pressure adjacent portion 33b includes a low pressure adjacent portion 33b2 in which the front surface 32a of the fixed side end plate 32 is in contact with the low pressure compression chamber Sc, and an intermediate pressure adjacent portion 33b1 in which the front surface 32a of the fixed side end plate 32 is in contact with the intermediate pressure compression chamber Sc. (See FIG. 2 and FIG. 3).
- the housing 50 is a member that is press-fitted and fixed to the cylindrical member of the casing 10.
- the outer periphery of the housing 50 and the inner surface of the cylindrical member of the casing 10 are in close contact.
- the fixed scroll 30 is fixed to the housing 50 with the lower surface of the peripheral edge 36 of the fixed scroll 30 and the upper surface of the housing 50 facing each other.
- the fixed scroll 30 is fixed to the housing 50 by a fixing member (for example, a bolt) (not shown).
- the housing 50 supports the movable scroll 40 below through an Oldham coupling 48 disposed above the housing 50.
- the housing 50 includes a first recess 54 disposed so as to be recessed in the upper center, a second recess 56 disposed so as to surround the first recess 54, and a lower portion of the first recess 54. And an upper bearing 52 to be disposed (see FIGS. 1 and 2). In addition, a part of the oil supply path 24 is formed in the housing 50 (see FIG. 2).
- 1st recessed part 54 surrounds the side surface of the crank chamber 54a in which the boss
- 2nd recessed part 56 forms a part of lower surface and side surface surrounding back pressure space S4.
- the 1st recessed part 54 and the 2nd recessed part 56 are separated by the cyclic
- the back pressure space S4 is a space formed above the second recess 56.
- the back pressure space S4 is disposed around the crank chamber 54a formed by the first recess 54.
- a seal ring (not shown) is disposed at the upper end of the wall portion 55 facing the back surface 42b of the movable side end plate 42, and the back pressure space S4 and the crank chamber 54a are separated by this seal ring.
- the back pressure space S4 communicates with the compression chamber Sc in the middle of compression when the scroll compressor 100 is in operation.
- the pressure in the back pressure space S4 becomes an intermediate pressure.
- a force that pushes the movable scroll 40 toward the fixed scroll 30 is generated on the back surface 32b of the movable side end plate 42 facing the back pressure space S4 (that is, at the peripheral edge) by the pressure in the back pressure space S4.
- the movable scroll 40 is pushed toward the fixed scroll 30 by the force generated by the pressure in the crank chamber 54a and the force generated by the pressure in the back pressure space S4. It is.
- the upper bearing 52 is provided with a bearing metal (not shown).
- the upper bearing 52 rotatably supports the main shaft 82 of the crankshaft 80.
- An upper bearing oil passage (not shown) is formed outside the bearing metal disposed in the upper bearing 52. Part of the oil O supplied from an oil passage 86 formed in the crankshaft 80, which will be described later, and lubricated the bearing metal and the crankshaft 80 flows into the crank chamber 54a through the upper bearing oil passage.
- the cover member 60 is a member disposed in the first space S1 on the back surface 32b side of the fixed side end plate 32 of the fixed scroll 30.
- the cover member 60 is attached to the fixed scroll 30 by fixing means (not shown) such as bolts.
- the fixing of the cover member 60 to the fixed scroll 30 with a bolt is an example of a fixing method, and the fixing method of the cover member 60 to the fixed scroll 30 may be appropriately selected.
- the cover member 60 may be fixed to the fixed scroll 30 by welding or the like.
- the cover member 60 is airtight between the back surface adjacent space S3 formed between the cover member 60 and the fixed side end plate 32 and the first space S1, in other words, the back surface adjacent space S3 is formed.
- a sealing material such as a gasket may be disposed at an appropriate position between the cover member 60 and the fixed scroll 30 in order to maintain airtightness.
- the cover member 60 does not specify a shape, but has a shape as shown in FIG. 5, for example.
- the cover member 60 mainly includes an annular part 62, a cylindrical part 64, and a flange part 66.
- the annular portion 62 is a disc-shaped portion in which a circular hole 62a is formed in the center portion.
- the cylindrical portion 64 is a cylindrical portion that extends downward from the outer edge of the annular portion 62.
- the collar portion 66 is a portion that extends in the radial direction from the lower end of the cylindrical portion 64 toward the outside (toward the outer peripheral side of the fixed scroll 30).
- the cover member 60 is fixed to the fixed scroll 30 by fixing means (not shown) at the annular portion 62 and the flange portion 66, for example.
- the cover member 60 forms a rear adjacent space S3 between the lower surface of the annular portion 62 and the rear surface 32b of the fixed side end plate 32 (see FIG. 2).
- a back surface adjacent space S3 formed between the lower surface of the annular portion 62 and the back surface 32b of the fixed side end plate 32 is an annular space.
- the volume of the back surface adjacent space S3 is smaller than the volume of the first space S1 in which the cover member 60 is disposed.
- the back surface adjacent space S3 is an intermediate pressure space in which the intermediate pressure oil O is supplied by the oil supply passage 24 formed in the housing 50 and the fixed scroll 30 during the steady operation.
- the back surface adjacent space S3 is a space in contact with at least a part of the back surface 32b of the intermediate / low pressure adjacent portion 33b of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32.
- the back surface adjacent space S3 is preferably in contact with at least the back surface 32b of the low pressure adjacent portion 33b2 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 (see FIG. 2).
- the back surface adjacent space S3 is preferably in contact with the back surface 32b of the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 (see FIG. 2).
- the back surface adjacent space S3 may be in contact with a part of the back surface 32b of the high pressure adjacent portion 33a of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32. However, it is preferable that the back surface adjacent space S3 does not contact the back surface 32b of the high pressure adjacent portion 33a of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32.
- the annular portion 62 of the cover member 60 is preferably formed with a circular hole 62a at a portion corresponding to the position of the high-pressure adjacent portion 33a of the compression chamber adjacent portion 33 of the stationary side end plate 32. This is because the pressure acting on the front surface 32a of the high pressure adjacent portion 33a of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 is preferably equal to the pressure acting on the back surface 32b.
- the pressure on the front surface 32a side of the low pressure adjacent portion 33b2 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 is low.
- the pressure on the back surface 32b of the low pressure adjacent portion 33b2 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 is High pressure.
- the pressure on the front surface 32a side of the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 is an intermediate pressure.
- the back surface 32b of the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 is in contact with the first space S1, the back surface 32b side of the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the fixed side end plate 32 is located.
- the pressure is high. In such a pressure relationship, deformation is likely to occur in the low pressure adjacent portion 33b2 and the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32.
- a gap (tooth tip gap) between the tooth tip of the movable side wrap 44 and the front surface 32a of the fixed side end plate 32, or a gap (tooth tip gap) between the tooth tip of the fixed side wrap 34 and the front side 42a of the movable side end plate 42 is obtained. Is easy to expand, and the efficiency of the scroll compressor 100 is likely to decrease.
- the refrigerant in the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber Sc is heated. May be transmitted and the compressed gas may overheat. Further, due to heat transfer from the first space S1, the gap between the tooth tip of the fixed side wrap 34 and the movable side end plate 42 facing this, or the tooth side of the movable side wrap 44 and the fixed side end plate facing this. There is a possibility that non-uniformity of the gap with 32 may be caused.
- a cover member 60 is provided, and an intermediate pressure rear surface adjacent space S3 is formed so as to be in contact with at least part (preferably all) of the rear surface 32b of the low pressure adjacent portion 33b2 of the compression chamber adjacent portion 33 of the stationary side end plate 32.
- the intermediate pressure rear surface adjacent space S3 is formed so as to be in contact with at least a part (preferably all) of the rear surface 32b of the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32, the intermediate pressure adjacent Since the pressure difference between the front surface 32a side and the back surface 32b side of the portion 33b1 is easily balanced, the deformation of the fixed scroll 30 is particularly easily suppressed.
- the back surface adjacent space S3 exists, the heat of the first space S1 becomes difficult to be transmitted to the refrigerant in the compression chamber Sc having a low pressure or an intermediate pressure, so that overheating of the compressed gas is easily suppressed.
- the presence of the back surface adjacent space S3 makes it difficult for the refrigerant to be transmitted to the refrigerant in the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber Sc, so that the tooth tip accompanying heat transfer from the first space S1 to the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber Sc side. A decrease in the efficiency of the scroll compressor due to non-uniformity of the gap is easily suppressed.
- the oil supply path 24 formed in the fixed scroll 30 and the housing 50 is an oil path for supplying intermediate pressure oil O to the back surface adjacent space S3.
- Oil O supplied to various sliding contact portions of the scroll compressor 100 by an oil passage 86 formed inside the crankshaft 80 flows into the crank chamber 54 a formed by the housing 50.
- the oil supply path 24 is a path that guides the oil O existing in the crank chamber 54a to the back surface adjacent space S3.
- the flow volume limiting member which narrows the flow path area of a path
- they are arranged.
- the oil O in the crank chamber 54a is guided to the back adjacent space S3 by the oil supply path 24 formed in the fixed scroll 30 and the housing 50, but the present invention is not limited to this.
- the oil O which exists may be guide
- the annular portion 62 is formed with a communication hole 62b that communicates the first space S1 and the rear adjacent space S3.
- a relief valve 68 is attached to the cover member 60 so as to close the communication hole 62b.
- the relief valve 68 is configured to open when the pressure in the back surface adjacent space S3 rises above a predetermined pressure (for example, when the pressure in the back surface adjacent space S3 becomes larger than the pressure in the first space S1).
- the pressure in the rear adjacent space S3 becomes an intermediate pressure.
- the pressure in the rear adjacent space S3 may abnormally increase depending on the operating conditions, for example, when the scroll compressor 100 transitions to steady operation.
- the pressure in the first space S1 is increased even if the pressure in the rear surface adjacent space S3 rises abnormally. The reliability of the scroll compressor 100 can be ensured.
- the motor 70 includes an annular stator 72 fixed to the inner wall surface of the cylindrical member of the casing 10 and a rotor 74 disposed inside the stator 72 (see FIG. 1).
- the rotor 74 is accommodated inside the stator 72 so as to be rotatable with a slight gap (air gap passage) from the stator 72.
- the rotor 74 is connected to the movable scroll 40 via the crankshaft 80.
- the rotor 74 is connected to the boss portion 46 of the movable scroll 40 via the crankshaft 80 (see FIG. 1).
- the motor 70 rotates the movable scroll 40 by rotating the rotor 74.
- crankshaft 80 connects the rotor 74 of the motor 70 and the movable scroll 40 of the compression mechanism 20, and transmits the driving force of the motor 70 to the movable scroll 40.
- the crankshaft 80 is disposed inside the casing 10 so as to extend in the vertical direction along the axial direction of the cylindrical member of the casing 10 (see FIG. 1).
- the crankshaft 80 has a main shaft 82 whose center axis coincides with the axis of the cylindrical member of the casing 10, and an eccentric portion 84 that is eccentric with respect to the main shaft 82 (see FIG. 1).
- the main shaft 82 is rotatably supported by the upper bearing 52 and the lower bearing 90 of the housing 50 (see FIG. 1).
- the main shaft 82 is connected to the rotor 74 of the motor 70 between the upper bearing 52 and the lower bearing 90 (see FIG. 1).
- the eccentric portion 84 is inserted into the boss portion 46 of the movable scroll 40.
- the crankshaft 80 is connected to the movable scroll 40 at the eccentric portion 84.
- An oil passage 86 is formed inside the crankshaft 80 (see FIG. 1).
- the oil passage 86 is an oil passage for supplying oil O for lubrication to various sliding contact portions.
- the lower end opening of the oil passage 86 is provided with a positive displacement oil pump (not shown) (see FIG. 1).
- the oil supply pump sucks up the high-pressure oil O in the oil reservoir space 16 and supplies the oil O to the oil passage 86.
- the oil passage 86 extends in the vertical direction in the crankshaft 80 from the lower end to the upper end of the crankshaft 80.
- the oil passage 86 opens at the upper and lower ends of the crankshaft 80.
- the oil passage 86 includes a branch passage that extends in the horizontal direction from the main passage extending in the vertical direction and supplies oil O to the bearing metal disposed in the upper bearing 52 and the bearing metal disposed in the lower bearing 90.
- the oil O flowing out from the upper end opening of the oil passage 86 lubricates the sliding contact portion between the eccentric portion 84 of the crankshaft 80 and the bearing metal disposed on the boss portion 46 of the movable scroll 40, and then flows into the crank chamber 54a.
- the oil O that flows through the branch passage of the oil passage 86 and lubricates the sliding contact portion between the main shaft 82 and the bearing metal disposed on the upper bearing 52 passes through the upper bearing portion oil passage (not shown) formed in the housing 50. Or from the upper end of the bearing metal arranged in the upper bearing 52 into the crank chamber 54a.
- the lower bearing 90 is disposed below the motor 70.
- the lower bearing 90 is fixed to the cylindrical member of the casing 10.
- the lower bearing 90 is provided with a bearing metal (not shown).
- the lower bearing 90 rotatably supports the main shaft 82 of the crankshaft 80.
- the suction pipe 12 and the compression chamber Sc are not communicated with each other, and the pressure in the compression chamber Sc increases as the volume of the compression chamber Sc decreases.
- the pressure of the gas refrigerant increases as it moves from the peripheral compression chamber Sc to the central compression chamber Sc, and finally becomes a high pressure (discharge pressure).
- the high-pressure gas refrigerant compressed by the compression mechanism 20 is discharged from the discharge port 32 c located near the center of the fixed side end plate 32.
- the high-pressure gas refrigerant discharged from the discharge port 32c flows into the first space S1.
- the gas refrigerant in the first space S1 passes through the refrigerant passage 22 formed in the fixed scroll 30 and the housing 50, flows into the second space S2 below the housing 50, and finally flows out of the casing 10 from the discharge pipe 14. Discharged.
- the oil O in the crank chamber 54a is supplied to the rear adjacent space S3 through the oil supply path 24 due to the differential pressure between the crank chamber 54a and the rear adjacent space S3.
- the high-pressure oil O is depressurized to a predetermined pressure by a flow restriction member (not shown) arranged in the oil supply path 24, and flows into the back surface adjacent space S3 as an intermediate-pressure oil O.
- the back surface adjacent space S3 becomes an intermediate pressure space.
- the oil O that has flowed into the back surface adjacent space S3 flows into the compression chamber Sc from an oil passage 32d formed in the fixed side end plate 32, and is used for lubrication of the compression mechanism 20.
- the scroll compressor 100 of the embodiment includes a fixed scroll 30, a movable scroll 40, and a cover member 60.
- the fixed scroll 30 includes a flat fixed end plate 32 and a spiral fixed side wrap 34 protruding from the front surface 32 a of the fixed side end plate 32.
- the movable scroll 40 includes a flat movable side end plate 42 and a spiral movable side wrap 44 that protrudes from the front surface 42 a of the movable side end plate 42 and is combined with the fixed side wrap 34 to form the compression chamber Sc.
- the cover member 60 is disposed in the first space S ⁇ b> 1 on the back surface 32 b side of the fixed side end plate 32 and is attached to the fixed scroll 30.
- the first space S1 is an example of a high-pressure space.
- the fixed side end plate 32 has a compression chamber adjoining portion 33 in which the front surface 32a of the fixed side end plate 32 contacts the compression chamber Sc.
- the compression chamber adjacent portion 33 includes a high pressure adjacent portion 33a and a medium / low pressure adjacent portion 33b.
- the high pressure adjacent portion 33a is disposed at the center of the compression chamber adjacent portion 33, and the front surface of the fixed side end plate 32 is in contact with the high pressure compression chamber Sc.
- the intermediate / low pressure adjacent portion 33b is disposed outside the high pressure adjacent portion 33a.
- the cover member 60 forms an intermediate pressure rear surface adjacent space S3 in contact with at least a part of the rear surface 32b of the intermediate / low pressure adjacent portion 33b of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32.
- the medium / low pressure adjacent portion 33 b (that is, the low pressure or intermediate pressure of the compression chamber adjacent portion 33) among the back surfaces 32 b of the compression end adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 whose front surface 32 a is in contact with the compression chamber Sc.
- a low-pressure or intermediate-pressure back-side adjacent space S3 that is in contact with at least a part of the back surface 32b of the compression chamber Sc is formed by the cover member 60.
- the low-pressure or intermediate-pressure back adjacent space S3 is provided between the first space S1 and the fixed-side end plate 32, heat transfer from the first space S1 to the low-pressure or intermediate-pressure compression chamber Sc side. It is possible to suppress the occurrence of problems such as heating of compressed gas and a decrease in efficiency.
- the intermediate / low pressure adjacent portion 33b includes the low pressure adjacent portion 33b2 in which the front surface 32a of the fixed side end plate 32 is in contact with the low pressure compression chamber Sc.
- the back surface adjacent space S3 is in contact with at least the back surface of the low pressure adjacent portion 33b2.
- the portion where the front side 32a is low and the back side 32b is high is not present in the fixed side end plate 32 during steady operation, and the fixed scroll 30 can be prevented from being deformed relatively large. Therefore, an efficient scroll compressor 100 is realized.
- the volume of the back surface adjacent space S3 is smaller than the volume of the first space S1.
- this scroll compressor 100 it is possible to suppress the deformation of the fixed scroll 30, and to realize a highly efficient and compact scroll compressor 100.
- the cover member 60 forms an annular rear adjacent space S3.
- the pressure difference between the front side 32a side and the back side 32b side of the fixed side end plate 32 during steady operation of the scroll compressor 100 can be reduced over the entire circumference, and local deformation of the fixed scroll 30 is suppressed. be able to.
- the scroll compressor 100 of the above embodiment includes an oil supply path 24 that supplies intermediate pressure oil O to the back surface adjacent space S3.
- the fixed side end plate 32 is formed with an oil passage 32d that guides oil in the rear adjacent space S3 to the compression chamber Sc.
- the scroll compressor 100 of the above embodiment includes a relief valve 68.
- the relief valve 68 is attached to the cover member 60 so as to close the communication hole 62b formed in the cover member 60, which communicates the first space S1 and the back surface adjacent space S3.
- the relief valve 68 opens when the pressure in the back surface adjacent space S3 rises above a predetermined pressure.
- the back pressure adjacent space S3 of the intermediate pressure formed by the cover member 60 is in contact with at least a part of the intermediate / low pressure adjacent portion 33b of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32, but is not limited thereto. It is not a thing.
- the fixed scroll and the cover member of the scroll compressor may be formed as shown in FIG.
- FIG. 5 the same reference numerals as those in the above embodiment are given to the same configurations as those in the above embodiment.
- the cover member 160 forming the back surface adjacent space S31 includes a first cover member 162 and a second cover member 164.
- the shapes of the first cover member 162 and the second cover member 164 are the same as those of the cover member 60 of the above-described embodiment depicted in FIG. As shown in FIG. 5, the second cover member 164 is disposed so as to cover the first cover member 162.
- the back surface adjacent space S31 includes a first back surface adjacent space S31a and a second back surface adjacent space S31b.
- the second cover member 164 forms a first back surface adjacent space S31a.
- the first cover member 162 forms a second back surface adjacent space S31b inside the first back surface adjacent space S31a.
- the second back surface adjacent space S31b is disposed outside the first back surface adjacent space S31a with reference to the central portion of the compression chamber adjacent portion 33 (the portion where the high pressure adjacent portion 33a is disposed).
- the 1st cover member 162 and the 2nd cover member 164 are in the state where airtightness is mutually maintained between 1st back surface adjacent space S31a, 2nd back surface adjacent space S31b, and 1st space S1. It is attached to the fixed scroll 130.
- a sealing material such as a gasket may be disposed at an appropriate position.
- the first back surface adjacent space S31a is a space in which oil O of intermediate pressure is supplied by the oil supply path 24, as in the above embodiment.
- the second back surface adjacent space S31b is a space mainly filled with a low-pressure gas refrigerant.
- the supply of the low-pressure gas refrigerant to the second back surface adjacent space S31b will be described.
- a through hole 132e penetrating the fixed side end plate 32 in the vertical direction is formed in the low pressure adjacent portion 33b2 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 of the fixed scroll 130 (see FIG. 5).
- the through-hole 132e allows the low-pressure compression chamber Sc and the second rear surface adjacent space S31b to communicate with each other for at least a predetermined period during one turn of the movable scroll 40.
- the first space S1 is a high pressure space
- the first back surface adjacent space S31a is an intermediate pressure space
- the second back surface adjacent space S31b is a low pressure space. It becomes.
- the low pressure compression chamber Sc and the second back surface adjacent space S31b are communicated, and mainly the gas refrigerant is taken into the second back surface adjacent space S31b, thereby making the second back surface adjacent space S31b a low pressure space.
- the present invention is not limited to this.
- the low pressure oil O may be supplied to the second back surface adjacent space S31b in the same manner as the intermediate pressure oil O is supplied to the first back surface adjacent space S31a through the oil supply path 24.
- the second back surface adjacent space S31b is also filled with the oil O, so that even when operating conditions change, the pressure change in the back surface adjacent space S3 is more rapid than when only the gas is present in the second back surface adjacent space S31b. Can be suppressed.
- the present invention is not limited to this.
- the first back surface adjacent space S31a and the intermediate pressure compression chamber Sc are communicated by the through hole, similarly to the communication between the second back surface adjacent space S31b and the low pressure compression chamber Sc by the through hole 132e.
- the back surface adjacent space S31 (the first back surface adjacent space S31a and the second back surface adjacent space S31b) is a space in contact with at least a part of the back surface 32b of the intermediate / low pressure adjacent portion 33b of the compression chamber adjacent portion 33 of the stationary side end plate 32.
- the first back surface adjacent space S31a is preferably at least in contact with the back surface 32b of the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 (see FIG. 5).
- the second rear surface adjacent space S31b is preferably at least in contact with the rear surface 32b of the low pressure adjacent portion 33b2 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 (see FIG. 5).
- the low pressure second rear surface adjacent space S31b is based on the center portion of the compression chamber adjacent portion 33 (the portion where the high pressure adjacent portion 33a is disposed) as a reference than the intermediate pressure adjacent portion 33b1 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32. It is preferable to arrange on the outside.
- the intermediate / low pressure adjacent portion 33b includes an intermediate pressure adjacent portion 33b1 in which the front surface 32a of the fixed side end plate 32 is in contact with the intermediate pressure compression chamber Sc.
- the back surface adjacent space S31 has at least a low pressure first back surface adjacent space S31a.
- the first back surface adjacent space S31a is an example of a low pressure back surface adjacent space.
- the first back surface adjacent space S31a is disposed outside the intermediate pressure adjacent portion 33b1 with the central portion of the compression chamber adjacent portion 33 as a reference. Therefore, in this scroll compressor, during the steady operation, the fixed side end plate 32 does not have a portion where the front side 32a side has an intermediate pressure and the back side 32b side has a low pressure, and deformation of the fixed scroll 130 can be prevented. Therefore, an efficient scroll compressor is realized.
- the rear adjacent space S31 includes a first rear adjacent space S31a having an intermediate pressure and a second rear adjacent space S31b having a low pressure.
- the second back surface adjacent space S31b is disposed outside the first back surface adjacent space S31a with the central portion of the compression chamber adjacent portion 33 as a reference.
- a high-pressure compression chamber is disposed at the center of the scroll, a low-pressure compression chamber is disposed outside, and an intermediate-pressure compression chamber is disposed therebetween.
- the first rear surface adjacent space S31a having an intermediate pressure is provided on the inner side and the second rear surface adjacent space S31b having a lower pressure is provided on the outer side with reference to the central portion of the compression chamber adjacent portion 33. Is placed. Therefore, during the steady operation of the scroll compressor, a pressure difference is unlikely to occur between the front side 32a side and the back side 32b side of the fixed side end plate 32, and deformation of the fixed scroll 130 can be suppressed to realize a highly efficient scroll compressor. it can.
- the medium-low pressure adjacent portion 33b includes a low-pressure adjacent portion 33b2 in which the front surface 32a of the fixed-side end plate 32 is in contact with the low-pressure compression chamber Sc, and a compression chamber Sc in which the front surface 32a of the fixed-side end plate 32 is intermediate-pressure.
- Intermediate pressure adjoining portion 33b1 in contact with.
- the first back surface adjacent space S31a is in contact with the back surface of the intermediate pressure adjacent portion 33b1.
- the second back surface adjacent space S31b is in contact with the back surface of the low pressure adjacent portion 33b2.
- the fixed scroll 230 is provided with an annular protrusion 232g, and a cover member 60 similar to that of the above embodiment is placed on the fixed scroll 30 so that the inner surface thereof contacts the protrusion 232g.
- the first back surface adjacent space S31a having an intermediate pressure may be formed inside the portion 232g, and the second back surface adjacent space S31b having a low pressure may be formed outside the protruding portion 232g.
- the fixed scroll 230 is the same as the fixed scroll 130 of the modified example A except for the protruding portion 232g.
- the protrusion part which partitions off 1st back surface adjacent space S31a and 2nd back surface adjacent space S31b may be provided in the cover member 60 side instead of the fixed scroll 230 side.
- the cover member 60 forms a back pressure adjacent space S3 having an intermediate pressure that contacts at least a part of the back surface 32b of the medium / low pressure adjacent portion 33b of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32.
- the present invention is not limited to this.
- the back surface adjacent space S32 is formed by the cover member 360, and the back surface adjacent space S32 has a through-hole 132e provided in the fixed scroll similar to that described in Modification A.
- a low-pressure gas refrigerant may be supplied.
- such a low pressure adjacent back space S32 is in contact with the low pressure adjacent portion 33b2 of the compression chamber adjacent portion 33 of the fixed side end plate 32 and is not in contact with the intermediate pressure adjacent portion 33b1.
- the low pressure rear surface adjacent space S32 (low pressure rear surface adjacent space) is disposed outside the intermediate pressure adjacent portion 33b1 with reference to the central portion (high pressure adjacent portion 33a) of the compression chamber adjacent portion 33 of the stationary side end plate 32. It is preferable.
- the through-hole formed in the fixed scroll 330 includes the rear adjacent space S32 and the low-pressure compression chamber Sc.
- the low pressure oil O may be supplied to the back surface adjacent space S32 using an oil supply path formed in the fixed scroll 330 and the housing 350, for example.
- the back surface adjacent space S3 is formed so as to contact only the back surface 32b of the fixed side end plate 32, but the present invention is not limited to this.
- the rear adjacent space S3 may be configured to contact the fixed scroll in a wider range.
- a back surface adjacent space S3 that also contacts the side surface of the fixed scroll 330 may be formed, as in the back surface adjacent space S32 depicted in FIG.
- the movable scroll 40 is driven by the motor 70, but the drive source of the scroll compressor 100 is not limited to the motor.
- the drive source of the scroll compressor may be an engine, for example.
- the scroll compressor 100 is a scroll compressor having a high-pressure dome structure.
- the scroll compressor according to the present invention may be a scroll compressor having a so-called low-pressure dome structure. That is, the scroll compressor is supplied with the low-pressure refrigerant into the second space S2 in which the motor 70 is disposed, and is guided to the compression mechanism 20 to be compressed, and the high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 20 into the first space S1.
- a scroll compressor in which the refrigerant flows out from a discharge pipe provided in the upper part of the casing 10 may be used.
- the cover member forms the space adjacent to the back surface as described above so that the pressure difference between the front surface 32a and the back surface 32b of the fixed side end plate 32 is reduced.
- the efficiency of the scroll compressor is reduced due to the enlargement of the tooth gap and overheating of the compressed gas is easily suppressed.
- the scroll compressor 100 is a vertical scroll compressor in which the crankshaft 80 extends in the vertical direction, but is not limited thereto.
- the scroll compressor according to the present invention may be a horizontal scroll compressor.
- the intermediate pressure back pressure space S4 is provided around the crank chamber 54a.
- the back pressure space S4 according to the above embodiment may be a low pressure space without forming the communication groove 36a of the peripheral portion 36 of the fixed scroll 30 and the communication hole 42c of the movable side end plate 42 of the movable scroll 40.
- the cover member 60 may form one or a plurality of back surface adjacent spaces that are discontinuous in the circumferential direction.
- the back surface adjacent space is preferably an annular space.
- the present invention is widely applicable to a scroll compressor in which a high-pressure space is disposed on the back side of the fixed side end plate.
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Abstract
運転中の固定スクロールの変形を抑制可能な、効率の良いスクロール圧縮機を提供する。スクロール圧縮機は、固定側鏡板(32)及び固定側鏡板の正面(32a)から突出する渦巻状の固定側ラップ(34)を有する固定スクロール(30)と、固定側ラップと組み合わされて圧縮室(Sc)を形成する渦巻状の可動側ラップ(44)を有する可動スクロール(40)と、固定側鏡板の背面(32b)側の高圧空間内に配置され、固定スクロールに取り付けられるカバー部材(60)と、を備える。固定側鏡板は、その正面が圧縮室に接する圧縮室隣接部(33)を有する。圧縮室隣接部は、圧縮室隣接部の中央部に配置され、固定側鏡板の正面が高圧の圧縮室に接する高圧隣接部分(33a)と、高圧隣接部分より外側に配置される中低圧隣接部分(33b)と、を含む。カバー部材は、固定側鏡板の圧縮室隣接部の中低圧隣接部分の背面の少なくとも一部に接する低圧又は中間圧の背面隣接空間(S3)を形成する。
Description
本発明は、スクロール圧縮機、特には、運転中に固定スクロールの鏡板の背面側(固定側ラップが突出する面とは反対側)に高圧空間が配置されるスクロール圧縮機に関する。
運転中に固定スクロールの鏡板の背面(固定側ラップが突出する正面とは反対側の面)に接する空間が高圧(吐出圧)の空間になるスクロール圧縮機が知られている。
このようなスクロール圧縮機では、例えば特許文献1(特開2003-206873号公報)に開示されているように、固定スクロールの鏡板の、正面が圧縮室と接する領域全体において、背面が運転中に高圧となる空間に接する。
ところで、スクロール圧縮機の運転中、固定スクロールの鏡板が接する圧縮室は、中央部では高圧の空間となるが、その周囲では低圧(吸入圧)又は中間圧(吸入圧と吐出圧の中間の圧力)の空間となる。そのため、特許文献1(特開2003-206873号公報)に開示されているようなスクロール圧縮機では、固定スクロールの鏡板が、背面側に作用する高圧の冷媒により、低圧又は中間圧の圧縮室に向かって押されて変形する可能性がある。そして、このように固定スクロールの鏡板が変形すると、固定/可動スクロールのラップ先端とこれに対向する可動/固定スクロールの鏡板との隙間(歯先隙間)の増大や、歯先隙間の不均一が引き起こされ、スクロール圧縮機の効率が低下するおそれがある。
本発明の課題は、運転中の固定スクロールの変形を抑制可能な、効率の良いスクロール圧縮機を提供することにある。
本発明の第1観点に係るスクロール圧縮機は、固定スクロールと、可動スクロールと、カバー部材と、を備える。固定スクロールは、平板状の固定側鏡板と、固定側鏡板の正面から突出する渦巻状の固定側ラップと、を有する。可動スクロールは、平板状の可動側鏡板と、可動側鏡板の正面から突出し、固定側ラップと組み合わされて圧縮室を形成する渦巻状の可動側ラップと、を有する。カバー部材は、固定側鏡板の背面側の高圧空間内に配置され、固定スクロールに取り付けられる。固定側鏡板は、固定側鏡板の正面が圧縮室に接する圧縮室隣接部を有する。圧縮室隣接部は、圧縮室隣接部の中央部に配置され、固定側鏡板の正面が高圧の圧縮室に接する高圧隣接部分と、高圧隣接部分より外側に配置される中低圧隣接部分と、を含む。カバー部材は、固定側鏡板の圧縮室隣接部の中低圧隣接部分の背面の少なくとも一部に接する低圧又は中間圧の背面隣接空間を形成する。
なお、ここで、低圧とは、スクロール圧縮機の定常運転時における、スクロール圧縮機の吸入圧を意味する。高圧とは、スクロール圧縮機の定常運転時における、スクロール圧縮機の吐出圧を意味する。中間圧とは、低圧と高圧との中間の圧力を意味する。
また、ここで、圧縮室隣接部の高圧隣接部分とは、圧縮室隣接部のうち、スクロール圧縮機の定常運転時において、圧力が吐出圧まで上昇する圧縮室に接する部分を意味する。圧縮室隣接部の中低圧隣接部分とは、圧縮室隣接部のうち、スクロール圧縮機の定常運転時において、圧力が吐出圧まで上昇しない(つまり、最大圧力が低圧又は中間圧の)圧縮室に接する部分を意味する。
本スクロール圧縮機では、その正面が圧縮室に接する固定側鏡板の圧縮室隣接部の背面のうち、中低圧隣接部分(つまり圧縮室隣接部のうち低圧又は中間圧の圧縮室と接する部分)の背面の少なくとも一部に接する低圧又は中間圧の背面隣接空間がカバー部材により形成される。このような構成とすることで、スクロール圧縮機の運転中の固定側鏡板の正面側と背面側との圧力差が低減され、固定スクロールの変形を抑制し、効率の良いスクロール圧縮機を実現することができる。
また、高圧の冷媒は高温でもあるため、圧縮室隣接部の背面の全体が高圧空間に隣接しているスクロール圧縮機では、低圧又は中間圧の圧縮室の冷媒に高圧空間の熱が伝わりやすく、圧縮ガスが過熱するおそれがある。またこのような高圧空間から低圧又は中間圧の圧縮室側への伝熱により、固定/可動スクロールのラップ先端とこれに対向する可動/固定スクロールの鏡板との隙間(歯先隙間)の不均一が引き起こされる可能性がある。これに対し、本スクロール圧縮機では、高圧空間と固定側鏡板との間に低圧又は中間圧の背面隣接空間を有しているため、高圧空間から低圧又は中間圧の圧縮室側への伝熱に伴う上記のような問題の発生を抑制することができる。
本発明の第2観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点に係るスクロール圧縮機であって、中低圧隣接部分は、固定側鏡板の正面が低圧の圧縮室に接する低圧隣接部分を含む。
背面隣接空間は、少なくとも低圧隣接部分の背面に接する。
背面隣接空間は、少なくとも低圧隣接部分の背面に接する。
ここで、圧縮室隣接部の低圧隣接部分とは、圧縮室隣接部のうち、スクロール圧縮機の定常運転時において、圧力が吸入圧から上昇しない圧縮室に接する部分を意味する。
本発明の第2観点に係るスクロール圧縮機では、定常運転時に、正面側が低圧かつ背面側が高圧になる部分が固定側鏡板に存在せず、固定スクロールの比較的大きな変形を防止できる。そのため、効率の良いスクロール圧縮機が実現される。
本発明の第3観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点又は第2観点に係るスクロール圧縮機であって、中低圧隣接部分は、固定側鏡板の正面が中間圧の圧縮室に接する中間圧隣接部分を含む。背面隣接空間は、低圧の低圧背面隣接空間を少なくとも有する。低圧背面隣接空間は、圧縮室隣接部の中央部を基準として、中間圧隣接部分より外側に配置される。
ここで、圧縮室隣接部の中間圧隣接部分とは、圧縮室隣接部のうち、スクロール圧縮機の定常運転時において、圧力が吸入圧より大きくなるものの、吐出圧には達しない圧縮室に接する部分を意味する。言い換えると、圧縮室隣接部の中間圧隣接部分は、圧縮室隣接部のうち、高圧隣接部分と低圧隣接部分とを除く部分である。
本発明の第3観点に係るスクロール圧縮機では、定常運転時に、正面側が中間圧かつ背面側が低圧になる部分が固定側鏡板に存在せず、固定スクロールの変形を防止することができる。そのため、効率の良いスクロール圧縮機が実現される。
本発明の第4観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点に係るスクロール圧縮機であって、背面隣接空間は、中間圧の第1背面隣接空間と、低圧の第2背面隣接空間と、を含む。第2背面隣接空間は、圧縮室隣接部の中央部を基準として第1背面隣接空間よりも外側に配置される。
一般的な特徴として、スクロール圧縮機では、スクロールの中央側に高圧の圧縮室が、外側に低圧の圧縮室が、その間に中間圧の圧縮室が配置される。本発明の第4観点に係るスクロール圧縮機では、このような圧力分布に合わせて、圧縮室隣接部の中央部を基準として、内側に中間圧の第1背面隣接空間が、外側に低圧の第2背面隣接空間が配置される。そのため、スクロール圧縮機の定常運転時に、固定側鏡板の正面側と背面側とで圧力差が生じにくく、固定スクロールの変形を抑制して高効率のスクロール圧縮機を実現することができる。
本発明の第5観点に係るスクロール圧縮機は、第4観点に係るスクロール圧縮機であって、中低圧隣接部分は、固定側鏡板の正面が低圧の圧縮室に接する低圧隣接部分と、固定側鏡板の正面が中間圧の圧縮室に接する中間圧隣接部分と、を含む。第1背面隣接空間は、中間圧隣接部分の背面に接する。第2背面隣接空間は、低圧隣接部分の背面に接する。
本発明の第5観点に係るスクロール圧縮機では、固定側鏡板の圧縮室隣接部の全域で正面側の圧力と背面側の圧力とが概ね等しくなるため、特に固定スクロールの変形が抑制されやすく、効率の良いスクロール圧縮機が実現される。
本発明の第6観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点から第5観点のいずれかに係るスクロール圧縮機であって、背面隣接空間の体積は、高圧空間の体積より小さい。
本発明の第6観点に係るスクロール圧縮機では、固定スクロールの変形を抑制することが可能で高効率な、なおかつコンパクトなスクロール圧縮機を実現することができる。
本発明の第7観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点から第6観点のいずれかに係るスクロール圧縮機であって、カバー部材は、環状の背面隣接空間を形成する。
本発明の第7観点に係るスクロール圧縮機では、全周にわたってスクロール圧縮機の定常運転時の固定側鏡板の正面側と背面側との圧力差を低減でき、固定スクロールの局所的な変形を抑制することができる。
本発明の第8観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点から第7観点のいずれかに係るスクロール圧縮機であって、背面隣接空間に中間圧の油を供給する給油経路を更に備える。固定側鏡板には、背面隣接空間の油を圧縮室へと導く油通路が形成されている。
本発明の第8観点に係るスクロール圧縮機では、背面隣接空間の少なくとも一部が中間圧の油で満たされるため、運転条件の変化が生じた場合でも、背面隣接空間にガスしか存在しない場合に比べて、背面隣接空間の急激な圧力変化を抑制することができる。また、背面隣接空間の油が圧縮室に供給されるので、圧縮機構の潤滑を確保し、スクロール圧縮機の信頼性と性能とを向上することができる。
本発明の第9観点に係るスクロール圧縮機は、第1観点から第8観点のいずれかに係るスクロール圧縮機であって、逃がし弁を更に備える。逃がし弁は、高圧空間と背面隣接空間とを連通する、カバー部材に形成された連通孔、を閉鎖するようにカバー部材に取り付けられている。逃がし弁は、背面隣接空間内の圧力が所定圧力より上昇すると開く。
本発明の第9観点に係るスクロール圧縮機では、背面隣接空間内の圧力が何らかの原因で異常上昇した場合に、高圧空間に圧力を逃がすことができ、スクロール圧縮機の信頼性を確保することができる。
本発明に係るスクロール圧縮機では、その正面が圧縮室に接する固定側鏡板の圧縮室隣接部の背面のうち、中低圧隣接部分(つまり圧縮室隣接部のうち低圧又は中間圧の圧縮室と接する部分)の背面の少なくとも一部に接する低圧又は中間圧の背面隣接空間がカバー部材により形成される。このような構成とすることで、スクロール圧縮機の運転中の固定側鏡板の正面側と背面側との圧力差が低減され、固定スクロールの変形を抑制し、効率の良いスクロール圧縮機を実現することができる。
本発明のスクロール圧縮機の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。
なお、下記の実施形態は、本発明の具体例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
下記の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
下記の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
(1)全体構成
本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機100について説明する。図1は、スクロール圧縮機100を模式的に示した図である。
本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機100について説明する。図1は、スクロール圧縮機100を模式的に示した図である。
スクロール圧縮機100は、例えば冷凍装置に使用される冷媒の圧縮機である。冷凍装置において、スクロール圧縮機100は、冷媒の冷却器(凝縮器)として機能する熱交換器、冷媒の加熱器(蒸発器)として機能する熱交換器、及び冷媒の膨張機構等と共に冷凍サイクルを構成する。冷凍装置には、例えば、空調装置、給湯システム、及び除湿装置等を含む。
なお、以下では、圧力を表す表現として、低圧、高圧、及び中間圧という語を使用する場合がある。ここでの低圧は、スクロール圧縮機100がその一部を形成する冷凍サイクルにおける低圧を意味する。そして、低圧は、定常運転時におけるスクロール圧縮機100の吸入圧を意味する。また、ここでの高圧は、スクロール圧縮機100がその一部を形成する冷凍サイクルにおける高圧を意味する。そして、高圧は、定常運転時におけるスクロール圧縮機100の吐出圧を意味する。また、ここでの中間圧は、低圧(吸入圧)と高圧(吐出圧)との中間の圧力を意味する。
スクロール圧縮機100の圧縮対象の冷媒は、例えば、圧縮されることで高温高圧になりやすい冷媒である。言い換えれば、スクロール圧縮機100の圧縮対象の冷媒は、凝縮圧力が比較的高い冷媒である。
スクロール圧縮機100では、圧縮機構20の固定スクロール30の背面側(可動スクロール40とは対向しない側、本実施形態では上側)に圧縮機構20による吐出後の冷媒が流入する第1空間S1が形成される(図1参照)。本実施形態で例示するような凝縮圧力が比較的高い冷媒が用いられる結果、この第1空間S1は、比較的、高温高圧になりやすい。
具体的には、スクロール圧縮機100の圧縮対象の冷媒は、例えば、R32(R32単体)、R32を50%以上含む混合冷媒(例えば、R410A、R452B、R454B等)、R1123とR32との混合冷媒等である。なお、ここでのスクロール圧縮機100の圧縮対象の冷媒は、特に、R32や、R1123とR32との混合冷媒等、R410Aよりも凝縮圧力が高い冷媒である。
ただし、スクロール圧縮機100の圧縮対象の冷媒は、上記冷媒に限定されるものではなく、例示したような冷媒に比べて凝縮圧力が比較的低い冷媒であってもよい。
スクロール圧縮機100は、図1に示されるように、ケーシング10、圧縮機構20、カバー部材60、モータ70、クランク軸80、及び下部軸受90を主に有する。圧縮機構20は、固定スクロール30、可動スクロール40、及びハウジング50を主に含む(図1参照)。
スクロール圧縮機100は、いわゆる高圧ドーム構造のスクロール圧縮機である。スクロール圧縮機100の定常運転時(例えば、スクロール圧縮機100が、起動後、運転条件の変化のない状態で比較的長時間運転されている状態)において、第1空間S1、第2空間S2、油溜空間16、及びクランク室54aは、高圧の空間となる。なお、第1空間S1は、固定スクロール30の上方に配置される、圧縮機構20による圧縮後の冷媒が吐出される空間である。第2空間S2は、ハウジング50の下方に形成され、モータ70が配置される空間である。第1空間S1と第2空間S2とは、固定スクロール30及びハウジング50に形成された冷媒通路22により連通している(図1参照)。油溜空間16は、ケーシング10の下部に形成され、油O(冷凍機油)が溜められる空間である。クランク室54aは、ハウジング50により形成され、後述する可動スクロール40のボス部46が配置される空間である。
(2)詳細構成
スクロール圧縮機100の構成について以下に詳述する。なお、以下の説明では、特記無き場合、図1中の矢印Uの方向を上向きとして位置や方向の説明を行う。
スクロール圧縮機100の構成について以下に詳述する。なお、以下の説明では、特記無き場合、図1中の矢印Uの方向を上向きとして位置や方向の説明を行う。
(2-1)ケーシング
スクロール圧縮機100は、縦長円筒状のケーシング10を有する。
スクロール圧縮機100は、縦長円筒状のケーシング10を有する。
ケーシング10は、図示を省略するが、上下が開口した円筒状の円筒部材と、円筒部材の上方及び下方にそれぞれ設けられた上蓋及び下蓋と、を有する。円筒部材と、上蓋及び下蓋とは、気密を保つように溶接により固定される。
ケーシング10には、図1のように、圧縮機構20、カバー部材60、モータ70、クランク軸80及び下部軸受90を含むスクロール圧縮機100の各種構成が収容される。ケーシング10の下部には、図1のように、油溜空間16が形成される。油溜空間16には、圧縮機構20等を潤滑するための油O(冷凍機油)が溜められる。油溜空間16は、圧縮機構20のハウジング50の下方に形成される第2空間S2と連通する。
ケーシング10の上部には、図1のように、圧縮機構20の圧縮対象であるガス冷媒を吸入する吸入管12が、ケーシング10の側面を貫通して設けられる。吸入管12は、圧縮機構20の固定スクロール30に接続される。吸入管12は、後述する圧縮機構20の外周側の圧縮室Scと連通する。吸入管12には、スクロール圧縮機100による圧縮前の低圧の冷媒が流れる。
ケーシング10の鉛直方向における中央部には、図1のように、ケーシング10外に吐出されるガス冷媒が通過する吐出管14が設けられる。吐出管14は、吐出管14のケーシング10内側の端部が、圧縮機構20のハウジング50の下方に形成される第2空間S2に突き出すようにケーシング10の側面に取り付けられる。スクロール圧縮機100には、吐出管14に、圧縮機構20により圧縮された高圧の冷媒が流れる。
(2-2)圧縮機構
圧縮機構20は、図1に示されるように、主に、固定スクロール30と、固定スクロール30と組み合わされて圧縮室Scを形成する可動スクロール40と、固定スクロール30の下方に配置されるハウジング50と、を有する。固定スクロール30は、ハウジング50に固定されている。
圧縮機構20は、図1に示されるように、主に、固定スクロール30と、固定スクロール30と組み合わされて圧縮室Scを形成する可動スクロール40と、固定スクロール30の下方に配置されるハウジング50と、を有する。固定スクロール30は、ハウジング50に固定されている。
また、固定スクロール30及びハウジング50には、圧縮機構20で圧縮後の冷媒が流れる冷媒通路22が形成される(図1参照)。冷媒通路22は、固定スクロール30の上方の第1空間S1と、ハウジング50の下方の第2空間S2と、を連通する通路である。
また、固定スクロール30及びハウジング50には、後述する背面隣接空間S3に油Oを供給するための給油経路24が形成される(図2参照)。給油経路24は、クランク室54aと、背面隣接空間S3とを連通する通路である。給油経路24の説明は、カバー部材60の説明と合わせて後述する。
(2-2-1)固定スクロール
固定スクロール30は、平板状の固定側鏡板32と、固定側鏡板32の正面32a(可動スクロール40側に対向する側の面)から突出する固定側ラップ34と、固定側ラップ34を囲む周縁部36と、を有する(図1参照)。
固定スクロール30は、平板状の固定側鏡板32と、固定側鏡板32の正面32a(可動スクロール40側に対向する側の面)から突出する固定側ラップ34と、固定側ラップ34を囲む周縁部36と、を有する(図1参照)。
固定側鏡板32は、円板状の部材である。
固定側鏡板32の中央には、後述する圧縮室Scに連通する吐出口32cが、固定側鏡板32を厚さ方向(鉛直方向)に貫通して形成される。圧縮室Scで圧縮されたガス冷媒は、吐出口32cから吐出され、固定側鏡板32の背面32b側(固定側ラップ34が突出する正面32aとは反対側)の第1空間S1に流入する。圧縮室Scから第1空間S1に流入した冷媒は、固定スクロール30及びハウジング50に形成された冷媒通路22(図1参照)を通過して、ハウジング50の下方の第2空間S2へ流入する。
また、固定側鏡板32には、固定側鏡板32を厚さ方向(鉛直方向)に貫通して形成される油通路32dが形成されている。油通路32dは、固定側鏡板32の背面32b側に配置される後述する背面隣接空間S3と、圧縮室Scとを連通する通路である。特に、油通路32dは、定常運転時に、背面隣接空間S3と、低圧又は中間圧の圧縮室Scとを連通する通路である。油通路32dは、背面隣接空間S3内の油Oを圧縮室Scへと導く。なお、図2では、油通路32dを2つ描画しているが、油通路32dの数量は2つに限定されるものではなく、1つ、又は、3つ以上形成されてもよい。
固定側ラップ34は、渦巻き状に形成されている。固定側ラップ34と、後述する可動スクロール40の可動側ラップ44とが、固定側鏡板32の正面32aと可動側鏡板42の正面42aとが対向するように組み合わされることで、固定スクロール30と可動スクロール40との間に圧縮室Scが形成される。
周縁部36は、厚肉のリング状に形成され、固定側ラップ34を取り囲むように配置される。周縁部36は、可動スクロール40の可動側鏡板42と摺接するスラスト部として機能する。
周縁部36の下面には、周縁部36の内周縁から、外周側に延びるように連通溝36aが形成されている(図1参照)。連通溝36aは、スクロール圧縮機100の定常運転時に中間圧になる(圧縮途中の)圧縮室Scと連通するように形成されている。
連通溝36aは、スクロール圧縮機100が運転され、可動スクロール40が旋回する際に、後述する可動スクロール40の可動側鏡板42に形成された連通孔42c(図1参照)を介して、1旋回サイクル中の所定の期間、背圧空間S4(可動側鏡板42の周縁側の背面42bに面する空間)と連通する(図1参照)。また、連通溝36aは、中間圧の(圧縮途中の)圧縮室Scと連通する。つまり、可動スクロール40の1旋回サイクル中の所定の期間、中間圧の圧縮室Scと背圧空間S4とは、連通溝36a及び連通孔42cを介して連通する。このように構成されることで、スクロール圧縮機100の定常運転時には、背圧空間S4の圧力は中間圧となる。
(2-2-2)可動スクロール
可動スクロール40は、図1に示されるように、主に、平板状の可動側鏡板42と、可動側鏡板42の正面42aから突出する渦巻状の可動側ラップ44と、可動側鏡板42の背面42bから突出するボス部46と、を有する。なお、可動側鏡板42の正面42aは、固定スクロール30と対向する面(上面)である。可動側鏡板42の背面42bは、正面42aとは反対側の面であり、ハウジング50の上面と対向する。
可動スクロール40は、図1に示されるように、主に、平板状の可動側鏡板42と、可動側鏡板42の正面42aから突出する渦巻状の可動側ラップ44と、可動側鏡板42の背面42bから突出するボス部46と、を有する。なお、可動側鏡板42の正面42aは、固定スクロール30と対向する面(上面)である。可動側鏡板42の背面42bは、正面42aとは反対側の面であり、ハウジング50の上面と対向する。
可動側鏡板42は、円板状の部材である。可動側鏡板42には、図1のように、可動側鏡板42を厚さ方向(鉛直方向)に貫通する連通孔42cが形成されている。連通孔42cは、可動スクロール40が旋回すると、1旋回サイクル中の所定期間だけ、固定スクロール30の周縁部36に形成された連通溝36aと連通するような位置に形成される。
可動側ラップ44は、可動側鏡板42の正面42aから上方に突出するように延びる。可動側ラップ44は、固定側ラップ34と組み合わされて圧縮室Scを形成する。
ボス部46は、円筒状に形成されている。ボス部46は、可動側鏡板42の背面42bから下方に突出するように延びる。円筒状のボス部46の上部は、可動側鏡板42により閉じられている。ボス部46の中空部には、軸受メタル(図示省略)が設けられる。
ボス部46は、ハウジング50により形成されるクランク室54a内に配置される。可動スクロール40とクランク軸80とは、ボス部46の中空部に、後述するクランク軸80の偏心部84が挿入されることで連結される(図2参照)。後述するように、クランク軸80はモータ70とも連結されていることから、可動スクロール40はクランク軸80を介してモータ70と連結される。そして、モータ70が運転されると、可動スクロール40が旋回する。
なお、モータ70により旋回させられる可動スクロール40は、可動側鏡板42の背面42b側に配置されたオルダム継手48の働きで、自転することなく、固定スクロール30に対して公転する(図1参照)。可動スクロール40が固定スクロール30に対して公転させられると、圧縮機構20の圧縮室Sc内のガス冷媒が圧縮される。より具体的には、可動スクロール40が公転させられると、吸入管12を通して周縁側の圧縮室Scにガス冷媒が吸引され、その後、圧縮室Scが固定側鏡板32及び可動側鏡板42の中心側に移動する。圧縮室Scが中心側に移動するにつれ、圧縮室Scの容積は減少し、圧縮室Sc内の圧力が上昇する。つまり、中央側の圧縮室Scは、周縁側の圧縮室Scに比べ高い圧力になる。圧縮機構20により圧縮された高圧のガス冷媒は、中央側の圧縮室Scから固定側鏡板32に形成された吐出口32cを通って、固定スクロール30の上方側の(固定側鏡板32の背面32b側の)第1空間S1に吐出される。第1空間S1は、高圧空間の一例である。第1空間S1に吐出された高圧の冷媒は、固定スクロール30及びハウジング50に形成された冷媒通路22を通過して、ハウジング50の下方の第1空間S1へ流入する。
ここで、位置による圧縮室Scの圧力の違いについて更に説明する。なお、ここでの圧縮室Scの圧力は、スクロール圧縮機100の定常運転時における圧縮室Scの圧力を意味する。
圧縮室Scは、圧縮機構20をクランク軸80の軸方向に沿って(ここでは上方から)見た時に、外周側から順に、低圧の圧縮室Sc、中間圧の圧縮室Sc、高圧の圧縮室Scが配置される。ここでは、スクロール圧縮機100の定常運転時に、吸入圧より圧力が上昇しない圧縮室Scを低圧の圧縮室Scと呼ぶ。また、スクロール圧縮機100の定常運転時に、吐出圧まで圧力が上昇する圧縮室Scを高圧の圧縮室Scと呼ぶ。スクロール圧縮機100の定常運転時に、その圧力の最大値が、吸入圧と吐出圧の中間の値となる圧縮室Scを中間圧の圧縮室Scと呼ぶ。
より具体的に、各圧力の圧縮室Scの配置について説明する。
ここでは、冷媒の吸込み完了時の最外側の圧縮室Scを低圧の圧縮室Scと呼ぶ。低圧の圧縮室Scは、固定スクロール30の固定側ラップ34の巻き終わりから約1周分内側までの範囲に形成される圧縮室である。
また、ここでは、圧縮後の冷媒の吐出口からの吐出開始直前の最内側の圧縮室Scを高圧の圧縮室Scと呼ぶ。高圧の圧縮室Scは、固定スクロール30の固定側ラップ34の巻き初めから約1周分外側までの範囲に形成される圧縮室である(図3中の固定スクロール30の中央部のドットのハッチング部参照)。
また、ここでは、中間圧の圧縮室Scは、低圧の圧縮室Scの内側、かつ、高圧の圧縮室Scの外側に位置する圧縮室である(図3中の固定スクロール30の斜線によるハッチング部参照)。
なお、固定側鏡板32は、固定側鏡板32の正面32aが圧縮室Scに接する圧縮室隣接部33を含む(図2参照)。圧縮室隣接部33は、中央部に配置され、固定側鏡板32の正面32aが高圧の圧縮室Scに接する高圧隣接部分33aと、高圧隣接部分33aより外側に配置される中低圧隣接部分33bと、を含む(図2及び図3参照)。中低圧隣接部分33bは、固定側鏡板32の正面32aが低圧の圧縮室Scに接する低圧隣接部分33b2と、固定側鏡板32の正面32aが中間圧の圧縮室Scに接する中間圧隣接部分33b1と、を含む(図2及び図3参照)。
(2-2-3)ハウジング
ハウジング50は、ケーシング10の円筒部材に圧入固定された部材である。ハウジング50の外周とケーシング10の円筒部材の内面とは密接している。
ハウジング50は、ケーシング10の円筒部材に圧入固定された部材である。ハウジング50の外周とケーシング10の円筒部材の内面とは密接している。
ハウジング50には、固定スクロール30が、固定スクロール30の周縁部36の下面とハウジング50の上面とが対向する状態で固定されている。固定スクロール30は、図示しない固定部材(例えばボルト)によりハウジング50に固定されている。また、ハウジング50は、その上方に配置されたオルダム継手48を介して、可動スクロール40を下方で支持する。
ハウジング50は、図1に示すように、上部中央に凹むように配置される第1凹部54と、第1凹部54を囲むように配置される第2凹部56と、第1凹部54の下方に配置される上部軸受52と、を有する(図1及び図2参照)。また、ハウジング50には、給油経路24の一部が形成される(図2参照)。
第1凹部54は、可動スクロール40のボス部46が配置されるクランク室54aの側面を囲む。
第2凹部56は、背圧空間S4を囲む下面及び側面の一部を形成する。第1凹部54と第2凹部56とは、第1凹部54と第2凹部56との境界に配置されている環状の壁部55により隔てられている(図2参照)。
背圧空間S4は、第2凹部56の上方に形成される空間である。背圧空間S4は、第1凹部54により形成されるクランク室54aの周囲に配置される。可動側鏡板42の背面42bと対向する壁部55の上端には、図示しないシールリングが配置され、このシールリングにより背圧空間S4とクランク室54aとは隔てられている。
スクロール圧縮機100の定常運転時には、クランク室54aには、後述するように油溜空間16から高圧の油Oが流入する。そのためクランク室54aの圧力は、スクロール圧縮機100の定常運転時には高圧になる。そして、クランク室54aに面する(すなわち中央部の)可動側鏡板42の背面42bには、クランク室54a内の圧力により、可動スクロール40を固定スクロール30に向かって押す力が発生する。
背圧空間S4は、上述したように、スクロール圧縮機100の運転時に圧縮途中の圧縮室Scと連通する。そして、スクロール圧縮機100の定常運転時には、背圧空間S4の圧力は中間圧となる。背圧空間S4に面する(すなわち周縁部の)可動側鏡板42の背面32bには、背圧空間S4内の圧力により、可動スクロール40を固定スクロール30に向かって押す力が発生する。
このようにして、スクロール圧縮機100の運転時には、可動スクロール40は、クランク室54a内の圧力により生じる力と、背圧空間S4内の圧力により生じる力と、により、固定スクロール30に向かって押される。
上部軸受52には、軸受メタル(図示省略)が設けられる。上部軸受52は、クランク軸80の主軸82を回転自在に軸支する。なお、上部軸受52に配置される軸受メタルの外側には、上部軸受部油通路(図示省略)が形成されている。後述するクランク軸80に形成された油通路86から供給され、軸受メタルとクランク軸80とを潤滑した油Oの一部は、上部軸受部油通路を通ってクランク室54aへと流入する。
(2-3)カバー部材
カバー部材60は、固定スクロール30の固定側鏡板32の背面32b側の第1空間S1内に配置される部材である。
カバー部材60は、固定スクロール30の固定側鏡板32の背面32b側の第1空間S1内に配置される部材である。
カバー部材60は、図示しない固定手段(例えばボルト)により固定スクロール30に取り付けられる。なお、カバー部材60の固定スクロール30へのボルトによる固定は、固定方法の一例であって、カバー部材60の固定スクロール30への固定方法は適宜選択されればよい。例えば、カバー部材60は、固定スクロール30に溶接等で固定されてもよい。なお、カバー部材60は、カバー部材60と固定側鏡板32との間に形成される背面隣接空間S3と第1空間S1との間で気密が保たれるように、言い換えれば背面隣接空間S3が第1空間S1と同じ高圧の空間にならないような状態で、固定スクロール30に取り付けられている。例えば、気密を保つため、カバー部材60と固定スクロール30との間の適切な位置にガスケット等のシール材が配置されてもよい。
カバー部材60は、形状を特定するものではないが、例えば、図5のような形状を有する。カバー部材60は、主に、環状部62と、円筒部64と、鍔部66と、を含む。環状部62は、中央部に円形孔62aが形成された円板状の部分である。円筒部64は、環状部62の外縁から下方に延びる円筒状の部分である。鍔部66は、円筒部64の下端から外側に向かって(固定スクロール30の外周側に向かって)径方向に延びる部分である。カバー部材60は、例えば、環状部62及び鍔部66において、図示しない固定手段により固定スクロール30に固定されている。カバー部材60は、環状部62の下面と、固定側鏡板32の背面32bとの間に背面隣接空間S3を形成する(図2参照)。環状部62の下面と、固定側鏡板32の背面32bとの間に形成される背面隣接空間S3は、環状の空間である。背面隣接空間S3の体積は、カバー部材60の配置される第1空間S1の体積よりも小さい。
ここでは、背面隣接空間S3は、定常運転中にハウジング50及び固定スクロール30に形成された給油経路24により中間圧の油Oが供給される中間圧の空間である。背面隣接空間S3は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの背面32bの少なくとも一部に接する空間である。特に、背面隣接空間S3は、少なくとも固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2の背面32bと接することが好ましい(図2参照)。さらに、背面隣接空間S3は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中間圧隣接部分33b1の背面32bと接することが好ましい(図2参照)。
なお、背面隣接空間S3は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の高圧隣接部分33aの背面32bの一部に接してもよい。しかし、背面隣接空間S3は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の高圧隣接部分33aの背面32bには接しないことが好ましい。言い換えれば、カバー部材60の環状部62には、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の高圧隣接部分33aの位置と対応する部分に円形孔62aが形成されることが好ましい。これは、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の高圧隣接部分33aの正面32aに作用する圧力と背面32bに作用する圧力とは等しくなることが好ましいためである。
スクロール圧縮機100がカバー部材60を有さず、背面隣接空間S3が形成されない従来の構造を仮定する。この場合、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2の正面32a側の圧力は低圧である。これに対し、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2の背面32bは第1空間S1と接することとなるため、固定側鏡板32の低圧隣接部分33b2の背面32b側の圧力は高圧である。また、この場合、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中間圧隣接部分33b1の正面32a側の圧力は中間圧である。これに対し、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中間圧隣接部分33b1の背面32bは第1空間S1と接することとなるため、固定側鏡板32の中間圧隣接部分33b1の背面32b側の圧力は高圧である。このような圧力関係にある時、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2及び中間圧隣接部分33b1では変形が生じやすい。これにより可動側ラップ44の歯先と固定側鏡板32の正面32aとの隙間(歯先隙間)や、固定側ラップ34の歯先と可動側鏡板42の正面42aとの隙間(歯先隙間)が拡大しやすく、スクロール圧縮機100の効率が低下しやすい。
また、高圧の冷媒は高温であるため、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の背面32bの全体が第1空間S1に隣接している場合、低圧又は中間圧の圧縮室Scの冷媒に熱が伝わり、圧縮ガスが過熱するおそれがある。またこのような第1空間S1からの伝熱により、固定側ラップ34の歯先とこれに対向する可動側鏡板42との隙間や、可動側ラップ44の歯先とこれに対向する固定側鏡板32との隙間の不均一が引き起こされる可能性がある。
これに対し、カバー部材60を設け、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2の背面32bの少なくとも一部(好ましくは全部)に接するように中間圧の背面隣接空間S3を形成することで、低圧隣接部分33b2の正面32a側と背面32b側との圧力差が比較的小さくなり、固定スクロール30の変形が抑制されやすい。さらに、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中間圧隣接部分33b1の背面32bの少なくとも一部(好ましくは全部)に接するように中間圧の背面隣接空間S3が形成される場合、中間圧隣接部分33b1の正面32a側と背面32b側との圧力差が釣り合いやすくなるので、固定スクロール30の変形が特に抑制されやすい。
また、背面隣接空間S3が存在することで、第1空間S1の熱は、低圧や中間圧の圧縮室Scの冷媒に伝わりにくくなるため、圧縮ガスの過熱が抑制されやすい。また、背面隣接空間S3が存在することで、低圧や中間圧の圧縮室Scの冷媒に伝わりにくくなるため、第1空間S1から低圧又は中間圧の圧縮室Sc側への伝熱に伴う歯先隙間の不均一等を原因とするスクロール圧縮機の効率の低下が抑制されやすい。
固定スクロール30及びハウジング50に形成される給油経路24は、背面隣接空間S3に中間圧の油Oを供給する油の経路である。ハウジング50により形成されるクランク室54aには、クランク軸80の内部に形成された油通路86によりスクロール圧縮機100の各種摺接部に供給される油Oが流入する。例えば、クランク室54aには、クランク軸80の偏心部84と可動スクロール40のボス部46との摺接部に供給された油Oや、クランク軸80の主軸82と上部軸受52との摺接部に供給された油Oが流入する。給油経路24は、このようなクランク室54aに存在する油Oを、背面隣接空間S3へと導く通路である。なお、ここでは図示を省略するが、給油経路24には、背面隣接空間S3に供給される油Oの圧力を適切な圧力に低減するため、経路の流路面積を狭めるような流量制限部材が配置されることが好ましい。
なお、ここでは、固定スクロール30及びハウジング50に形成された給油経路24により、クランク室54aの油Oが背面隣接空間S3へと導かれるが、これに限定されるものではなく、他の空間に存在する油Oが、他の経路を通って、背面隣接空間S3へと導かれてもよい。
なお、環状部62には、第1空間S1と背面隣接空間S3とを連通する連通孔62bが形成されている。カバー部材60には、この連通孔62bを閉鎖するように逃がし弁68が取り付けられている。逃がし弁68は、背面隣接空間S3の圧力が所定圧力より上昇すると(例えば、背面隣接空間S3の圧力が、第1空間S1の圧力より所定値以上大きくなると)、開くように構成されている。
スクロール圧縮機100の定常運転時には、背面隣接空間S3の圧力は中間圧になる。しかし、運転条件によっては、例えばスクロール圧縮機100が定常運転に至る過渡時等において、背面隣接空間S3の圧力が異常上昇する可能性が考えられる。これに対し、カバー部材60に連通孔62bを設け、更に連通孔62bに対応する位置に逃がし弁68を設けることで、背面隣接空間S3の圧力が異常上昇しても、第1空間S1に圧力を逃がすことができ、スクロール圧縮機100の信頼性を確保することができる。
(2-4)モータ
モータ70は、ケーシング10の円筒部材の内壁面に固定された環状のステータ72と、ステータ72の内側に配置されたロータ74と、を有する(図1参照)。
モータ70は、ケーシング10の円筒部材の内壁面に固定された環状のステータ72と、ステータ72の内側に配置されたロータ74と、を有する(図1参照)。
ロータ74は、ステータ72の内側に、ステータ72と僅かな隙間(エアギャップ通路)を空けて回転自在に収容される。ロータ74は、クランク軸80を介して、可動スクロール40と連結されている。具体的には、ロータ74は、クランク軸80を介して、可動スクロール40のボス部46と連結されている(図1参照)。モータ70は、ロータ74を回転させることで、可動スクロール40を旋回させる。
(2-5)クランク軸
クランク軸80は、モータ70のロータ74と、圧縮機構20の可動スクロール40とを連結し、モータ70の駆動力を可動スクロール40に伝達する。
クランク軸80は、モータ70のロータ74と、圧縮機構20の可動スクロール40とを連結し、モータ70の駆動力を可動スクロール40に伝達する。
クランク軸80は、ケーシング10の内部に、ケーシング10の円筒部材の軸方向に沿って鉛直方向に延びるように配置される(図1参照)。
クランク軸80は、ケーシング10の円筒部材の軸心と中心軸が一致する主軸82と、主軸82に対して偏心した偏心部84とを有する(図1参照)。
主軸82は、ハウジング50の上部軸受52と、下部軸受90とにより回転自在に支持される(図1参照)。また、主軸82は、上部軸受52と下部軸受90との間で、モータ70のロータ74に連結される(図1参照)。
偏心部84は、可動スクロール40のボス部46に挿入されている。クランク軸80は、偏心部84において可動スクロール40と連結される。
クランク軸80の内部には、油通路86が形成されている(図1参照)。油通路86は、各種摺接部に潤滑のための油Oを供給するための油の通路である。油通路86の下端開口には、図示しない容積式の給油ポンプが設けられている(図1参照)。給油ポンプは、油溜空間16の高圧の油Oを吸い上げ、油通路86に油Oを供給する。
油通路86は、クランク軸80内を、クランク軸80の下端から上端まで鉛直方向に延びる。油通路86は、クランク軸80の上下の端部で開口する。油通路86には、鉛直方向に延びる主通路から水平方向に延び、上部軸受52に配置される軸受メタルや、下部軸受90に配置される軸受メタルに油Oを供給する分岐通路を含む。
油通路86の上端開口から流出する油Oは、クランク軸80の偏心部84と可動スクロール40のボス部46に配置された軸受メタルとの摺接部を潤滑した後、クランク室54aに流入する。また、油通路86の分岐通路を流れ、主軸82と上部軸受52に配置された軸受メタルとの摺接部を潤滑した油Oは、ハウジング50に形成された図示しない上部軸受部油通路を通って、又は、上部軸受52に配置された軸受メタルの上端からクランク室54aに流入する。
(2-6)下部軸受
下部軸受90は、モータ70の下方に配置される。下部軸受90は、ケーシング10の円筒部材と固定されている。下部軸受90には、図示しない軸受メタルが配置されている。下部軸受90は、クランク軸80の主軸82を回転自在に支持する。
下部軸受90は、モータ70の下方に配置される。下部軸受90は、ケーシング10の円筒部材と固定されている。下部軸受90には、図示しない軸受メタルが配置されている。下部軸受90は、クランク軸80の主軸82を回転自在に支持する。
(3)スクロール圧縮機の動作
スクロール圧縮機100の動作について説明する。
スクロール圧縮機100の動作について説明する。
(3-1)圧縮動作
スクロール圧縮機100の圧縮動作について説明する。
スクロール圧縮機100の圧縮動作について説明する。
モータ70が駆動されると、ロータ74が回転し、ロータ74と連結されたクランク軸80が回転する。クランク軸80が回転すると、クランク軸80と連結された可動スクロール40が旋回する。なお、可動スクロール40は、オルダム継手48の働きにより、自転せず、固定スクロール30に対して公転する。可動スクロール40が旋回すると、低圧の(吸入圧の)ガス冷媒が、吸入管12を通ってケーシング10内に吸引される。より具体的には、低圧のガス冷媒が、吸入管12から周縁側の圧縮室Scに吸引される。可動スクロール40の旋回に従い、吸入管12と圧縮室Scとは連通しなくなり、圧縮室Scの容積減少に伴って、圧縮室Scの圧力が上昇する。ガス冷媒の圧力は、周縁側の圧縮室Scから、中央側の圧縮室Scへ移動するに連れて上昇し、最終的に高圧(吐出圧)になる。圧縮機構20による圧縮後の高圧のガス冷媒は、固定側鏡板32の中央付近に位置する吐出口32cから吐出される。吐出口32cから吐出された高圧のガス冷媒は、第1空間S1へ流入する。第1空間S1のガス冷媒は、固定スクロール30及びハウジング50に形成された冷媒通路22を通過してハウジング50の下方の第2空間S2に流入し、最終的に吐出管14からケーシング10外に吐出される。
(3-2)給油動作
クランク軸80が回転すると、油溜空間16の油Oは、クランク軸80の下端に設けられた図示しない給油ポンプにより吸い上げられ、油通路86を通ってクランク軸80の上端の開口まで上方に流れ、上端の開口から流出する。また、油通路86を流れる油Oの一部は、上部軸受52に設けられる軸受メタルの内面に対向するように開口する分岐油通路から流出する。油通路86の上端開口から流出する油Oは、偏心部84とボス部46との摺接部を潤滑した後、クランク室54aに流入し、一部の油Oはクランク室54a内に貯留される。また、油通路86の分岐油通路を流れた油Oは、主軸82と上部軸受52に配置された軸受メタルとの摺接部を潤滑した後、クランク室54aに流入し、一部の油Oはクランク室54a内に貯留される。
クランク軸80が回転すると、油溜空間16の油Oは、クランク軸80の下端に設けられた図示しない給油ポンプにより吸い上げられ、油通路86を通ってクランク軸80の上端の開口まで上方に流れ、上端の開口から流出する。また、油通路86を流れる油Oの一部は、上部軸受52に設けられる軸受メタルの内面に対向するように開口する分岐油通路から流出する。油通路86の上端開口から流出する油Oは、偏心部84とボス部46との摺接部を潤滑した後、クランク室54aに流入し、一部の油Oはクランク室54a内に貯留される。また、油通路86の分岐油通路を流れた油Oは、主軸82と上部軸受52に配置された軸受メタルとの摺接部を潤滑した後、クランク室54aに流入し、一部の油Oはクランク室54a内に貯留される。
クランク室54a内の油Oは、クランク室54aと背面隣接空間S3との差圧により、給油経路24を介して背面隣接空間S3へと供給される。高圧の油Oは、給油経路24に配置された図示しない流量制限部材により所定の圧力まで減圧され、中間圧の油Oとして背面隣接空間S3に流入する。その結果、背面隣接空間S3は中間圧の空間となる。なお、背面隣接空間S3に流入した油Oは、固定側鏡板32に形成された油通路32dから圧縮室Scへと流入し、圧縮機構20の潤滑に利用される。
(4)特徴
(4-1)
上記実施形態のスクロール圧縮機100は、固定スクロール30と、可動スクロール40と、カバー部材60と、を備える。固定スクロール30は、平板状の固定側鏡板32と、固定側鏡板32の正面32aから突出する渦巻状の固定側ラップ34と、を有する。可動スクロール40は、平板状の可動側鏡板42と、可動側鏡板42の正面42aから突出し、固定側ラップ34と組み合わされて圧縮室Scを形成する渦巻状の可動側ラップ44と、を有する。カバー部材60は、固定側鏡板32の背面32b側の第1空間S1内に配置され、固定スクロール30に取り付けられる。第1空間S1は、高圧空間の一例である。固定側鏡板32は、固定側鏡板32の正面32aが圧縮室Scに接する圧縮室隣接部33を有する。圧縮室隣接部33は、高圧隣接部分33aと、中低圧隣接部分33bと、を含む。高圧隣接部分33aは、圧縮室隣接部33の中央部に配置され、固定側鏡板32の正面が高圧の圧縮室Scに接する。中低圧隣接部分33bは、高圧隣接部分33aより外側に配置される。カバー部材60は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの背面32bの少なくとも一部に接する中間圧の背面隣接空間S3を形成する。
(4-1)
上記実施形態のスクロール圧縮機100は、固定スクロール30と、可動スクロール40と、カバー部材60と、を備える。固定スクロール30は、平板状の固定側鏡板32と、固定側鏡板32の正面32aから突出する渦巻状の固定側ラップ34と、を有する。可動スクロール40は、平板状の可動側鏡板42と、可動側鏡板42の正面42aから突出し、固定側ラップ34と組み合わされて圧縮室Scを形成する渦巻状の可動側ラップ44と、を有する。カバー部材60は、固定側鏡板32の背面32b側の第1空間S1内に配置され、固定スクロール30に取り付けられる。第1空間S1は、高圧空間の一例である。固定側鏡板32は、固定側鏡板32の正面32aが圧縮室Scに接する圧縮室隣接部33を有する。圧縮室隣接部33は、高圧隣接部分33aと、中低圧隣接部分33bと、を含む。高圧隣接部分33aは、圧縮室隣接部33の中央部に配置され、固定側鏡板32の正面が高圧の圧縮室Scに接する。中低圧隣接部分33bは、高圧隣接部分33aより外側に配置される。カバー部材60は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの背面32bの少なくとも一部に接する中間圧の背面隣接空間S3を形成する。
本スクロール圧縮機100では、その正面32aが圧縮室Scに接する固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の背面32bのうち、中低圧隣接部分33b(つまり圧縮室隣接部33のうち低圧又は中間圧の圧縮室Scと接する部分)の背面32bの少なくとも一部に接する低圧又は中間圧の背面隣接空間S3がカバー部材60により形成される。このような構成とすることで、スクロール圧縮機100の運転中の固定側鏡板32の正面32a側と背面32b側との圧力差が低減され、固定スクロール30の変形を抑制し、効率の良いスクロール圧縮機100を実現することができる。
また、第1空間S1と固定側鏡板32との間に低圧又は中間圧の背面隣接空間S3を有しているため、第1空間S1から低圧又は中間圧の圧縮室Sc側への伝熱に伴う、圧縮ガスの加熱や、効率の低下等の問題の発生を抑制することができる。
(4-2)
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、中低圧隣接部分33bは、固定側鏡板32の正面32aが低圧の圧縮室Scに接する低圧隣接部分33b2を含む。背面隣接空間S3は、少なくとも低圧隣接部分33b2の背面に接する。
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、中低圧隣接部分33bは、固定側鏡板32の正面32aが低圧の圧縮室Scに接する低圧隣接部分33b2を含む。背面隣接空間S3は、少なくとも低圧隣接部分33b2の背面に接する。
本スクロール圧縮機100では、定常運転時に、正面32a側が低圧かつ背面32b側が高圧になる部分が固定側鏡板32に存在せず、固定スクロール30の比較的大きな変形を防止できる。そのため、効率の良いスクロール圧縮機100が実現される。
(4-3)
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、背面隣接空間S3の体積は、第1空間S1の体積より小さい。
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、背面隣接空間S3の体積は、第1空間S1の体積より小さい。
本スクロール圧縮機100では、固定スクロール30の変形を抑制することが可能で高効率な、なおかつコンパクトなスクロール圧縮機100を実現することができる。
(4-4)
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、カバー部材60は、環状の背面隣接空間S3を形成する。
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、カバー部材60は、環状の背面隣接空間S3を形成する。
本スクロール圧縮機100では、全周にわたってスクロール圧縮機100の定常運転時の固定側鏡板32の正面32a側と背面32b側との圧力差を低減でき、固定スクロール30の局所的な変形を抑制することができる。
(4-5)
上記実施形態のスクロール圧縮機100は、背面隣接空間S3に中間圧の油Oを供給する給油経路24を備える。固定側鏡板32には、背面隣接空間S3の油を圧縮室Scへと導く油通路32dが形成されている。
上記実施形態のスクロール圧縮機100は、背面隣接空間S3に中間圧の油Oを供給する給油経路24を備える。固定側鏡板32には、背面隣接空間S3の油を圧縮室Scへと導く油通路32dが形成されている。
本スクロール圧縮機100では、背面隣接空間S3の少なくとも一部が中間圧の油Oで満たされるため、運転条件の変化が生じた場合でも、背面隣接空間S3にガスしか存在しない場合に比べて、背面隣接空間S3の急激な圧力変化を抑制することができる。また、背面隣接空間S3の油Oが圧縮室Scに供給されるので、圧縮機構20の潤滑を確保し、スクロール圧縮機100の信頼性と性能とを向上することができる。
(4-6)
上記実施形態のスクロール圧縮機100は、逃がし弁68を備える。逃がし弁68は、第1空間S1と背面隣接空間S3とを連通する、カバー部材60に形成された連通孔62bを閉鎖するようにカバー部材60に取り付けられている。逃がし弁68は、背面隣接空間S3内の圧力が所定圧力より上昇すると開く。
上記実施形態のスクロール圧縮機100は、逃がし弁68を備える。逃がし弁68は、第1空間S1と背面隣接空間S3とを連通する、カバー部材60に形成された連通孔62bを閉鎖するようにカバー部材60に取り付けられている。逃がし弁68は、背面隣接空間S3内の圧力が所定圧力より上昇すると開く。
本スクロール圧縮機100では、背面隣接空間S3内の圧力が何らかの原因で異常上昇した場合に、第1空間S1に圧力を逃がすことができ、スクロール圧縮機100の信頼性を確保することができる。
(5)変形例
以下に上記実施形態の変形例を説明する。なお、各変形例の構成の一部又は全部は、他の変形例の構成の一部又は全部と互いに矛盾しない範囲で複数組み合わされてもよい。
以下に上記実施形態の変形例を説明する。なお、各変形例の構成の一部又は全部は、他の変形例の構成の一部又は全部と互いに矛盾しない範囲で複数組み合わされてもよい。
(5-1)変形例A
上記実施形態では、カバー部材60により形成される中間圧の背面隣接空間S3が、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの少なくとも一部に接するが、これに限定されるものではない。
上記実施形態では、カバー部材60により形成される中間圧の背面隣接空間S3が、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの少なくとも一部に接するが、これに限定されるものではない。
例えばスクロール圧縮機の固定スクロール及びカバー部材は、図5のように形成されてもよい。なお、ここでは、上記実施形態との違いについてのみ説明し、共通する点についての説明は省略する。なお図5中では、上記実施形態と同様の構成については、上記実施形態と同じ符号を付している。
まず、変形例Aでは、背面隣接空間S31を形成するカバー部材160は、第1カバー部材162と、第2カバー部材164と、を含む。第1カバー部材162及び第2カバー部材164のそれぞれの形状は、図3に描画した上記実施形態のカバー部材60と同様である。図5のように、第2カバー部材164は、第1カバー部材162を覆うように配置される。
背面隣接空間S31は、第1背面隣接空間S31a及び第2背面隣接空間S31bを含む。第2カバー部材164は、第1背面隣接空間S31aを形成している。第1カバー部材162は、第1背面隣接空間S31aの内部に第2背面隣接空間S31bを形成している。具体的には、第2背面隣接空間S31bは、圧縮室隣接部33の中央部(高圧隣接部分33aが配置される部分)を基準として、第1背面隣接空間S31aよりも外側に配置される。なお、第1カバー部材162及び第2カバー部材164は、第1背面隣接空間S31aと、第2背面隣接空間S31bと、第1空間S1と、の間で互いに気密が保たれるような状態で固定スクロール130に取り付けられている。気密を保つために、適切な位置にガスケット等のシール材が配置されてもよい。
第1背面隣接空間S31aは、上記実施形態と同様に、給油経路24により中間圧の油Oが供給される空間である。
一方、第2背面隣接空間S31bは、主に低圧のガス冷媒で満たされる空間である。第2背面隣接空間S31bへの低圧のガス冷媒の供給について説明する。固定スクロール130の固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2には、固定側鏡板32を上下方向に貫通する貫通孔132eが形成されている(図5参照)。貫通孔132eは、可動スクロール40の一旋回中に、低圧の圧縮室Scと第2背面隣接空間S31bとを少なくとも所定期間連通する。
このように構成されることで、スクロール圧縮機100の定常運転時において、第1空間S1は高圧の空間、第1背面隣接空間S31aは中間圧の空間、第2背面隣接空間S31bは低圧の空間となる。
なお、ここでは、低圧の圧縮室Scと第2背面隣接空間S31bとを連通させ、主にガス冷媒を第2背面隣接空間S31bに取り込むことで、第2背面隣接空間S31bを低圧の空間としているが、これに限定されるものではない。例えば、給油経路24により第1背面隣接空間S31aに中間圧の油Oを供給するのと同様に、第2背面隣接空間S31bに低圧の油Oが供給されてもよい。第2背面隣接空間S31bも油Oで満たされることで、運転条件の変化が生じた場合でも、第2背面隣接空間S31bにガスしか存在しない場合に比べて、背面隣接空間S3の急激な圧力変化を抑制することができる。
また、第1背面隣接空間S31aには、中間圧の油Oが供給されることが好ましいが、これに限定されるものではない。例えば、貫通孔132eにより第2背面隣接空間S31bと低圧の圧縮室Scとを連通させるのと同様に、貫通孔により第1背面隣接空間S31aと中間圧の圧縮室Scとを連通させるように構成して、第1背面隣接空間S31aに中間圧のガス冷媒を供給するようにしてもよい。上記実施形態についても同様である。
背面隣接空間S31(第1背面隣接空間S31a及び第2背面隣接空間S31b)は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの背面32bの少なくとも一部に接する空間である。特に、第1背面隣接空間S31aは、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中間圧隣接部分33b1の背面32bと少なくとも接することが好ましい(図5参照)。第2背面隣接空間S31bは、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2の背面32bと少なくとも接することが好ましい(図5参照)。低圧の第2背面隣接空間S31bは、圧縮室隣接部33の中央部(高圧隣接部分33aが配置される部分)を基準として、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中間圧隣接部分33b1より外側に配置されることが好ましい。
本スクロール圧縮機では、中低圧隣接部分33bは、固定側鏡板32の正面32aが中間圧の圧縮室Scに接する中間圧隣接部分33b1を含む。背面隣接空間S31は、低圧の第1背面隣接空間S31aを少なくとも有する。第1背面隣接空間S31aは、低圧背面隣接空間の一例である。第1背面隣接空間S31aは、圧縮室隣接部33の中央部を基準として、中間圧隣接部分33b1より外側に配置される。そのため、本スクロール圧縮機では、定常運転時に、正面32a側が中間圧かつ背面32b側が低圧になる部分が固定側鏡板32に存在せず、固定スクロール130の変形を防止することができる。そのため、効率の良いスクロール圧縮機が実現される。
また、本スクロール圧縮機では、背面隣接空間S31は、中間圧の第1背面隣接空間S31aと、低圧の第2背面隣接空間S31bと、を含む。第2背面隣接空間S31bは、圧縮室隣接部33の中央部を基準として第1背面隣接空間S31aよりも外側に配置される。一般的な特徴として、スクロール圧縮機では、スクロールの中央側に高圧の圧縮室が、外側に低圧の圧縮室が、その間に中間圧の圧縮室が配置される。本スクロール圧縮機では、このような圧力分布に合わせて、圧縮室隣接部33の中央部を基準として、内側に中間圧の第1背面隣接空間S31aが、外側に低圧の第2背面隣接空間S31bが配置される。そのため、スクロール圧縮機の定常運転時に、固定側鏡板32の正面32a側と背面32b側とで圧力差が生じにくく、固定スクロール130の変形を抑制して高効率のスクロール圧縮機を実現することができる。
また、本スクロール圧縮機では、中低圧隣接部分33bは、固定側鏡板32の正面32aが低圧の圧縮室Scに接する低圧隣接部分33b2と、固定側鏡板32の正面32aが中間圧の圧縮室Scに接する中間圧隣接部分33b1と、を含む。第1背面隣接空間S31aは、中間圧隣接部分33b1の背面に接する。第2背面隣接空間S31bは、低圧隣接部分33b2の背面に接する。本スクロール圧縮機では、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の全域で正面32a側の圧力と背面32b側の圧力とが概ね等しくなるため、特に固定スクロール130の変形が抑制されやすく、効率の良いスクロール圧縮機が実現される。
(5-2)変形例B
変形例Aでは、2つのカバー部材162,164を用いて、中間圧の第1背面隣接空間S31aと、低圧の第2背面隣接空間S31bとを形成するが、これに限定されるものではない。
変形例Aでは、2つのカバー部材162,164を用いて、中間圧の第1背面隣接空間S31aと、低圧の第2背面隣接空間S31bとを形成するが、これに限定されるものではない。
例えば、図6のように固定スクロール230に環状の突起部232gを設け、上記実施形態と同様のカバー部材60を、その内面が突起部232gに当接するように固定スクロール30に被せることで、突起部232gより内側に中間圧の第1背面隣接空間S31aを、突起部232gより外側に低圧の第2背面隣接空間S31bを形成してもよい。固定スクロール230は、突起部232gを除き、変形例Aの固定スクロール130と同様である。
なお、第1背面隣接空間S31aと第2背面隣接空間S31bとを仕切る突起部は、固定スクロール230側ではなく、カバー部材60側に設けられてもよい。
(5-3)変形例C
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、カバー部材60により、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの背面32bの少なくとも一部と接する中間圧の背面隣接空間S3が形成されるが、これに限定されるものではない。
上記実施形態のスクロール圧縮機100では、カバー部材60により、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中低圧隣接部分33bの背面32bの少なくとも一部と接する中間圧の背面隣接空間S3が形成されるが、これに限定されるものではない。
例えば、スクロール圧縮機では、図7のように、カバー部材360により背面隣接空間S32が形成され、背面隣接空間S32には、変形例Aにおいて説明したものと同様な固定スクロールに設けられる貫通孔132eにより、低圧のガス冷媒が供給されてもよい。
このような低圧の背面隣接空間S32は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の低圧隣接部分33b2と接し、中間圧隣接部分33b1には接しないことが好ましい。つまり、低圧の背面隣接空間S32(低圧背面隣接空間)は、固定側鏡板32の圧縮室隣接部33の中央部(高圧隣接部分33a)を基準として、中間圧隣接部分33b1より外側に配置されることが好ましい。
なお、ここでは、固定スクロール330及びハウジング350には給油経路は形成されないが、変形例Aで説明したように、背面隣接空間S32と低圧の圧縮室Scとを固定スクロール330に形成された貫通孔132eを介して連通させる代わりに、例えば固定スクロール330及びハウジング350に形成される給油経路を用いて、背面隣接空間S32に低圧の油Oを供給してもよい。
(5-4)変形例D
上記実施形態では、固定側鏡板32の背面32bにだけ接するように背面隣接空間S3が形成されるが、これに限定されるものではない。背面隣接空間S3は、より広い範囲で固定スクロールと接するよう構成されてもよい。例えば、図7に描画された背面隣接空間S32のように、固定スクロール330の側面にも接する背面隣接空間S3が形成されてもよい。
上記実施形態では、固定側鏡板32の背面32bにだけ接するように背面隣接空間S3が形成されるが、これに限定されるものではない。背面隣接空間S3は、より広い範囲で固定スクロールと接するよう構成されてもよい。例えば、図7に描画された背面隣接空間S32のように、固定スクロール330の側面にも接する背面隣接空間S3が形成されてもよい。
(5-5)変形例E
上記実施形態では、可動スクロール40はモータ70により駆動されるが、スクロール圧縮機100の駆動源はモータに限定されるものではない。例えば、スクロール圧縮機の駆動源は、例えばエンジンであってもよい。
上記実施形態では、可動スクロール40はモータ70により駆動されるが、スクロール圧縮機100の駆動源はモータに限定されるものではない。例えば、スクロール圧縮機の駆動源は、例えばエンジンであってもよい。
(5-6)変形例F
上記実施形態では、スクロール圧縮機100は、高圧ドーム構造のスクロール圧縮機であるが、本発明に係るスクロール圧縮機は、いわゆる低圧ドーム構造のスクロール圧縮機であってもよい。つまり、スクロール圧縮機は、モータ70の配置される第2空間S2に低圧の冷媒が供給され、これが圧縮機構20まで導かれて圧縮され、圧縮機構20から第1空間S1に吐出された高圧の冷媒が、ケーシング10の上部に設けられる吐出管から外部に流出するタイプのスクロール圧縮機であってもよい。このような低圧ドーム構造のスクロール圧縮機においても、カバー部材により上記のような背面隣接空間を形成し、固定側鏡板32の正面32aと背面32bとの圧力差が小さくなるように構成することで、歯先隙間の拡大によるスクロール圧縮機の効率の低下や、圧縮ガスの過熱が抑制されやすい。
上記実施形態では、スクロール圧縮機100は、高圧ドーム構造のスクロール圧縮機であるが、本発明に係るスクロール圧縮機は、いわゆる低圧ドーム構造のスクロール圧縮機であってもよい。つまり、スクロール圧縮機は、モータ70の配置される第2空間S2に低圧の冷媒が供給され、これが圧縮機構20まで導かれて圧縮され、圧縮機構20から第1空間S1に吐出された高圧の冷媒が、ケーシング10の上部に設けられる吐出管から外部に流出するタイプのスクロール圧縮機であってもよい。このような低圧ドーム構造のスクロール圧縮機においても、カバー部材により上記のような背面隣接空間を形成し、固定側鏡板32の正面32aと背面32bとの圧力差が小さくなるように構成することで、歯先隙間の拡大によるスクロール圧縮機の効率の低下や、圧縮ガスの過熱が抑制されやすい。
(5-7)変形例G
上記実施形態では、スクロール圧縮機100はクランク軸80が鉛直方向に延びる縦型のスクロール圧縮機であるが、これに限定されるものではない。本発明に係るスクロール圧縮機は、横型のスクロール圧縮機であってもよい。
上記実施形態では、スクロール圧縮機100はクランク軸80が鉛直方向に延びる縦型のスクロール圧縮機であるが、これに限定されるものではない。本発明に係るスクロール圧縮機は、横型のスクロール圧縮機であってもよい。
(5-8)変形例H
上記実施形態では、クランク室54aの周りに中間圧の背圧空間S4が設けられるが、これに限定されるものではない。例えば、固定スクロール30の周縁部36の連通溝36a及び可動スクロール40の可動側鏡板42の連通孔42cを形成せず、上記実施形態に係る背圧空間S4を低圧の空間としてもよい。
上記実施形態では、クランク室54aの周りに中間圧の背圧空間S4が設けられるが、これに限定されるものではない。例えば、固定スクロール30の周縁部36の連通溝36a及び可動スクロール40の可動側鏡板42の連通孔42cを形成せず、上記実施形態に係る背圧空間S4を低圧の空間としてもよい。
(5-9)変形例I
上記実施形態では、カバー部材60により環状の背面隣接空間S3が形成されるが、これに限定されるものではない。例えば、カバー部材60は、周方向において不連続な1又は複数の背面隣接空間を形成するものであってもよい。ただし、全周にわたって固定スクロール30の固定側鏡板32の変形を抑制するためには、背面隣接空間は、環状の空間であることが好ましい。
上記実施形態では、カバー部材60により環状の背面隣接空間S3が形成されるが、これに限定されるものではない。例えば、カバー部材60は、周方向において不連続な1又は複数の背面隣接空間を形成するものであってもよい。ただし、全周にわたって固定スクロール30の固定側鏡板32の変形を抑制するためには、背面隣接空間は、環状の空間であることが好ましい。
本発明は、固定側鏡板の背面側に高圧空間が配置されるスクロール圧縮機に広く適用可能である。
24 給油経路
30,130,230,330 固定スクロール
32 固定側鏡板
32a 固定側鏡板の正面
32b 固定側鏡板の背面
32d 油通路
33 圧縮室隣接部
33a 高圧隣接部分
33b 中低圧隣接部分
33b1 中間圧隣接部分
33b2 低圧隣接部分
34 固定側ラップ
40 可動スクロール
42 可動側鏡板
42a 可動側鏡板の正面
44 可動側ラップ
60,160,360 カバー部材
62b 連通孔
68 逃がし弁
100 スクロール圧縮機
Sc 圧縮室
S1 第1空間(高圧空間)
S3,S31 背面隣接空間
S31a 第1背面隣接空間
S31b 第2背面隣接空間(低圧背面隣接空間)
S32 背面隣接空間(低圧背面隣接空間)
30,130,230,330 固定スクロール
32 固定側鏡板
32a 固定側鏡板の正面
32b 固定側鏡板の背面
32d 油通路
33 圧縮室隣接部
33a 高圧隣接部分
33b 中低圧隣接部分
33b1 中間圧隣接部分
33b2 低圧隣接部分
34 固定側ラップ
40 可動スクロール
42 可動側鏡板
42a 可動側鏡板の正面
44 可動側ラップ
60,160,360 カバー部材
62b 連通孔
68 逃がし弁
100 スクロール圧縮機
Sc 圧縮室
S1 第1空間(高圧空間)
S3,S31 背面隣接空間
S31a 第1背面隣接空間
S31b 第2背面隣接空間(低圧背面隣接空間)
S32 背面隣接空間(低圧背面隣接空間)
Claims (9)
- 平板状の固定側鏡板(32)と、前記固定側鏡板の正面(32a)から突出する渦巻状の固定側ラップ(34)と、を有する固定スクロール(30,130,230,330)と、
平板状の可動側鏡板(42)と、前記可動側鏡板の正面(42a)から突出し、前記固定側ラップと組み合わされて圧縮室(Sc)を形成する渦巻状の可動側ラップ(44)と、を有する可動スクロール(40)と、
前記固定側鏡板の背面(32b)側の高圧空間(S1)内に配置され、前記固定スクロールに取り付けられるカバー部材(60,160,360)と、
を備え、
前記固定側鏡板は、前記固定側鏡板の前記正面が前記圧縮室に接する圧縮室隣接部(33)を有し、
前記圧縮室隣接部は、前記圧縮室隣接部の中央部に配置され、前記固定側鏡板の前記正面が高圧の前記圧縮室に接する高圧隣接部分(33a)と、前記高圧隣接部分より外側に配置される中低圧隣接部分(33b)と、を含み、
前記カバー部材は、前記固定側鏡板の前記圧縮室隣接部の前記中低圧隣接部分の背面の少なくとも一部に接する低圧又は中間圧の背面隣接空間(S3,S31,S32)を形成する、
スクロール圧縮機(100)。 - 前記中低圧隣接部分は、前記固定側鏡板の前記正面が低圧の前記圧縮室に接する低圧隣接部分(33b2)を含み、
前記背面隣接空間は、少なくとも前記低圧隣接部分の背面に接する、
請求項1に記載のスクロール圧縮機。 - 前記中低圧隣接部分は、前記固定側鏡板の前記正面が中間圧の前記圧縮室に接する中間圧隣接部分(33b1)を含み、
前記背面隣接空間は、低圧の低圧背面隣接空間(S31b,S32)を少なくとも有し、
前記低圧背面隣接空間は、前記圧縮室隣接部の前記中央部を基準として、前記中間圧隣接部分より外側に配置される、
請求項1又は2に記載のスクロール圧縮機。 - 前記背面隣接空間は、中間圧の第1背面隣接空間(S31a)と、前記圧縮室隣接部の前記中央部を基準として前記第1背面隣接空間よりも外側に配置される、低圧の第2背面隣接空間(S31b)と、を含む、
請求項1に記載のスクロール圧縮機。 - 前記中低圧隣接部分は、前記固定側鏡板の前記正面が低圧の前記圧縮室に接する低圧隣接部分(33b2)と、前記固定側鏡板の前記正面が中間圧の前記圧縮室に接する中間圧隣接部分(33b1)と、を含み、
前記第1背面隣接空間は、前記中間圧隣接部分の背面に接し、
前記第2背面隣接空間は、前記低圧隣接部分の背面に接する、
請求項4に記載のスクロール圧縮機。 - 前記背面隣接空間の体積は、前記高圧空間の体積より小さい、
請求項1から5のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。 - 前記カバー部材は、環状の前記背面隣接空間を形成する、
請求項1から6のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。 - 前記背面隣接空間に中間圧の油を供給する給油経路(24)を更に備え、
前記固定側鏡板には、前記背面隣接空間の油を前記圧縮室へと導く油通路(32d)が形成されている、
請求項1から7のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。 - 前記高圧空間と前記背面隣接空間とを連通する、前記カバー部材に形成された連通孔(62b)、を閉鎖するように前記カバー部材に取り付けられ、前記背面隣接空間内の圧力が所定圧力より上昇すると開く逃がし弁(68)、を更に備える、
請求項1から8のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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