JP2001200795A

JP2001200795A - スクロール圧縮機

Info

Publication number: JP2001200795A
Application number: JP2000010246A
Authority: JP
Inventors: Kosei Sakimoto; 孝正先本; Taisei Kobayakawa; 大成小早川; Hirofumi Yoshida; 裕文吉田; Masahiro Tsubokawa; 正浩坪川; Noboru Iida; 登飯田; Atsushi Sakuta; 淳作田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-01-17
Filing date: 2000-01-17
Publication date: 2001-07-27
Anticipated expiration: 2020-01-17
Also published as: JP3942784B2

Abstract

(57)【要約】【課題】一対の閉じ込み容積を異にする圧縮室での過
圧縮に適正に対応できるようにして、圧縮効率を向上さ
せて運転状態をより安定したものとする。【解決手段】一対の閉じ込み容積を異にする圧縮室
３，４のそれぞれに吐出バイパスポート５、６を設け、
閉じ込み容積の大きい側の一方の圧縮室３に形成される
吐出バイパスポート５の通路断面積を、閉じ込み容積の
小さい側の他方の圧縮室４に形成される吐出バイパスポ
ート６の通路断面積より大きくしたことにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、業務用および家庭
用の主として冷凍空調に使用されるスクロール圧縮機に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】冷凍空調用の電動圧縮機としては、スク
ロール式の圧縮機が高効率、低騒音、低振動という特徴
を活かして実用化されてきた。スクロール圧縮機は、図
９に示すように、固定スクロールｃと円軌道運動される
旋回スクロールｄとの間に、一対の圧縮室ａ１、ａ２が
形成される。実際の運転時には各圧縮室ａ１、ａ２の冷
媒が所定の圧力以上の過圧縮な状態になることが個々に
ある。設定モードでの効率のよい適正運転のために過圧
縮は、一対の圧縮室ａ１、ａ２に所定位置で開口するバ
イパスポートｂ１、ｂ２を通じた過圧縮冷媒の早期吐
出、つまり最終圧縮位置近くでの吐出を図ることで解消
するようにされる。

【０００３】バイパスポートｂ１、ｂ２のそれぞれは、
圧縮室ａ１、ａ２が図１０の（ａ）〜（ｄ）に示すよう
に、旋回スクロールｄの旋回角度を増すのにつれて外周
部から中心部に移動しながら容積を縮小していく圧縮動
作の進行に伴い、それら圧縮室ａ１、ａ２のうちの対応
するものだけに開口する必要がある。従って、その大き
さは旋回スクロールｄの基本羽根ｄ１の厚みより小さい
ことが要求される。そこで従来、過圧縮状態の冷媒を瞬
時に吐出するために必要な通路断面積は、バイパスポー
トｂ１、ｂ２を図９に示すように複数ずつ設けることに
よって条件を満たすようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、運転モ
ードの多様化は、スクロール圧縮機もインバータ制御な
どによって速度可変に運転してその時々に最適な運転状
態が得られるようにすることが重要になってきている。

【０００５】このようなスクロール圧縮機における一対
の圧縮室での過圧縮状態に対応するのに、従来のように
一対の圧縮室の双方に同じ条件のバイパスポートを設け
るのでは適正に対応しきれないという問題がある。

【０００６】本発明の目的は、一対の圧縮室での過圧縮
状態に適正に対応できるスクロール圧縮機を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のスクロール圧縮機では、渦巻き状の基本羽
根が鏡板上に立ち上がった固定スクロールと、渦巻き状
の基本羽根が鏡板上に立ち上がった旋回スクロールとを
噛み合わせて双方間に一対の閉じ込み容積の異なる圧縮
室が形成されたスクロール圧縮機において、この一対の
閉じ込み容積を異にする圧縮室のそれぞれに吐出バイパ
スポートを設け、閉じ込み容積の大きい側の一方の圧縮
室に形成される吐出バイパスポートの通路断面積を、閉
じ込み容積の小さい側の他方の圧縮室に形成される吐出
バイパスポートの通路断面積より、前記異なる閉じ込み
容積に対応して大きくしたことを特徴としている。

【０００８】このような構成では、一対の閉じ込み容積
の異なる圧縮室において、吐出バイパスポートの通路断
面積を前記異なる容積に対応して形成したので、一対の
閉じ込み容積の異なる圧縮室につきその容積に適正に対
応して、バイパスポートなどによる早期吐出経路を通じ
て過圧縮流体の早期吐出が図られて、この一対の圧縮室
での過圧縮流体の早期吐出がほぼ均等に過不足なく達成
され、圧縮効率が向上し運転状態がより安定する。ま
た、このような一対の閉じ込み容積を異にする圧縮室で
の過圧縮防止の均等化が図られると、一対の閉じ込み容
積を異にする圧縮室のバイパスポートが、略同じ圧力以
上のときに略同時に開口するようになりその圧縮効率が
より向上するし、一対の圧縮室の双方で同じような過圧
縮状態が生じているときにほぼ同時に働くので、騒音の
発生回数が半減することになる。

【０００９】また、本発明では、前記一対の閉じ込み容
積を異にする圧縮室にそれぞれ形成された吐出バイパス
ポートは、基本羽根厚さより小さい径からなる複数個の
小孔を隣接して形成してなり、この複数個の小孔におけ
る開口面積の総和を吐出バイパスポートの通路断面積と
している。

【００１０】このような構成では、複数個の小孔を形成
することで、この複数小孔の開口面積の総和を吐出バイ
パスポートの通路断面積とすることができる。

【００１１】また、本発明は、前記一対の閉じ込み容積
を異にする圧縮室にそれぞれ形成された吐出バイパスポ
ートは、基本羽根厚さより小さい径からなる複数個の略
同径よりなる小孔を隣接して形成し、閉じ込み容積の大
きい側の一方の圧縮室に形成される吐出バイパスポート
の小孔の数を、閉じ込み容積の小さい側の他方の圧縮室
に形成される吐出バイパスポートの小孔の数より多くし
たことを特徴としている。

【００１２】このような構成では、吐出バイパスポート
の小孔の数により、一対の閉じ込み容積を異にする圧縮
室の容積に適正に対応した吐出バイパスポートの通路断
面積を簡単に形成することができる。

【００１３】また、本発明では、前記一対の閉じ込み容
積を異にする圧縮室に形成されたそれぞれの吐出バイパ
スポートは、基本羽根厚さより小さい径からなる複数個
の小孔を隣接して形成し、この複数の小孔により形成さ
れるそれぞれの吐出バイパスポートを開閉させるバルブ
を設けている。

【００１４】このような構成では、複数の小孔により形
成されるそれぞれの吐出バイパスポートを包括してバル
ブにより開閉することができる。

【００１５】また、本発明においては、前記固定スクロ
ール鏡板の反基本羽根側に、隣接する複数の小孔をそれ
ぞれ包括する座グリを形成して、この座グリを弁座とし
て、前記バルブにより開閉するようにしたことを特徴と
している。

【００１６】このような構成では、一対の閉じ込み容積
を異にする圧縮室のバイパスポートとしての複数の小孔
をそれぞれ包括する座グリをバルブの弁座としており、
これにより複数の小孔それぞれを包括して開閉作動する
ことができ、過圧縮冷媒の早期吐出の抵抗が減ることで
圧縮効率が向上される。

【００１７】また、本発明は、前記固定スクロール鏡板
の反基本羽根側に、隣接する複数の小孔をそれぞれ包括
するリング状の突条を設け、このリング状の突条を弁座
として前記バルブにより開閉するようにしている。

【００１８】この構成においても、前記座グリの形成に
替えて、隣接する複数の小孔をそれぞれ包括するリング
状の突条を形成したことにより、前記座グリを形成した
場合と同様に、複数の小孔それぞれを包括してバルブの
開閉作動することができ、過圧縮冷媒の早期吐出の抵抗
が減ることで圧縮効率が向上される。

【００１９】また、本発明は、前記固定スクロール鏡板
の反基本羽根側に、隣接する複数の小孔のなかで吸入側
に最も近い小孔に座グリを形成し、この座グリを形成し
た小孔を含む複数の隣接する小孔を、前記バルブにより
開閉するようにしている。

【００２０】このような構成では、隣接した複数の小孔
の内、最も吸入側に近いバイパスポートにそれぞれ座グ
リが設けられているので、最も早く早期吐出が行われる
吸入側のそれぞれのバイパスポートについてはこの座グ
リにより吐出抵抗を減少させ、前記過圧縮冷媒の早期吐
出が円滑に行われる。

【００２１】本発明のそれ以上の目的および特徴は、以
下の説明と図面の記載から明らかになる。本発明のそれ
ぞれの特徴は単独で、あるいは必要に応じた種々な組み
合わせで複合して用いることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は冷凍空調用
の横置き設置型で密閉型のスクロール圧縮機とした場合
の一例である。従って取り扱う流体は冷媒であり、以下
これを採用して説明する。しかし、本発明はこれに限ら
れることはなく、冷凍空調以外の用途に用いられる場合
も含むし、設置の向きや密閉かどうかも自由に選択でき
る。

【００２３】図８に示す本実施形態のスクロール圧縮機
は、渦巻き状の基本羽根が鏡板上に立ち上がった固定ス
クロール１と、渦巻き状の基本羽根が鏡板上に立ち上が
った旋回スクロール２とで構成するスクロール式の圧縮
機構２０が旋回スクロール２を旋回駆動する電動機２１
とともに密閉容器２２内に設けられ、メンテナンスフリ
ーなスクロール圧縮機をなしている。電動機２１は固定
子２１ａが密閉容器２２内に焼きばめなどして固定さ
れ、回転子２１ｂに直結したクランク軸２３の主軸２３
ａに有する偏心した軸や孔である偏心部２３ｂによっ
て、これと嵌り合う旋回スクロール２の受動部２cを介
して旋回スクロール２を固定スクロール１に対して円軌
道運動させ、圧縮室３、４が外周部にあるときに固定ス
クロール１の外周部にある吸入口２４を通じて冷媒を吸
収しながらそれを異なった容積が縮小することによって
閉じ込んだ冷媒を圧縮し固定スクロール１のほぼ中央位
置にある吐出口２５に吐出する。この吐出口２５にもリ
ード弁２６が設けられ、前記ストッパ１５によって開き
位置が規制されるようにしてある。

【００２４】クランク軸２３は、その主軸２３ａとこれ
と反対側の副軸２３ｃが、密閉容器２２内に焼き締など
して密着状態に取り付けられ、溶接により固定された主
軸受部材３１および副軸受部材３２に軸受３３、３４に
よって軸受され、主軸受部材３１に固定スクロール１を
ボルト３５によって固定し、主軸受部材３１と旋回スク
ロール２との間に旋回スクロール２が旋回駆動されると
きの自転を防止して円軌道運動するように規制する自転
防止機構としての一例のオルダムリング３７を働かせる
とともに、固定スクロール１と主軸受部材３１との間に
旋回スクロール２を挟み込み、旋回スクロール２の背部
に形成した背圧室５０に導いた背圧によって旋回スクロ
ール２を固定スクロール１の側に押圧して、圧縮した冷
媒の圧力によって旋回スクロール２が固定スクロール１
から押し離されないようにして、前記冷媒の吸入、圧
縮、吐出の動作が確実に行われるようにする。

【００２５】圧縮機構２０からの吐出冷媒は固定スクロ
ール１の背面に設けたマフラー３８内に吐出し、密閉容
器２２内に直接吐出するときに生じる振動や騒音を防止
した上で、マフラー３８内から密閉容器２２内の電動機
２１の部分に通してそれを冷却し、その後密閉容器２２
外へ吐出管４１を通じて冷凍サイクルに供給する。冷凍
サイクルから戻ってきた使用後の冷媒は、密閉容器２２
の吸入管４２を通じて吸入口２４へと吸入し、再度圧縮
する。

【００２６】密閉容器２２の下部はオイル４３を貯溜す
るオイル溜４４としてある。オイル溜４４のオイル４３
はクランク軸２３によって駆動されるオイルポンプ４５
により吸入管４６を通じて吸い上げた後、クランク軸２
３内を縦通しているオイル供給通路２３ｄに高圧にして
吐出し、圧縮機構２０の各摺動部に供給するようにして
ある。オイル供給通路２３ｄの一部は前記背圧室５０に
絞り４７を介して通じ、絞り４７の絞り作用による安定
したオイル圧を前記背圧として働くようにしている。ま
た、背圧室５０から吸入口２４のある吸入室４８に固定
スクロール１内を経て通じる連絡路４９の途中に、背圧
が一定圧以上のときに開いて吸入室４８に逃がす背圧制
御機構５１が設けられ、運転状態によって背圧に変動が
生じるのを防止している。固定スクロール１の基本羽根
１ａは２周と３／４の長さで設けられているのに対し、
旋回スクロール２の基本羽根２ａは２周と１／４の長さ
で設けられ、前記基本羽根１ａ、２ａ同士が形成する一
対の圧縮室３，４において吸入閉じ込み部の容積の一方
を他方よりも小さく形成している。

【００２７】この基本羽根１ａ、２ａ同士は、低速運転
にて規定の容積比を満足する渦巻き長さを有するが、こ
れら基本羽根１ａ、２ａ同士が形成する一対の圧縮室
３、４の吸入閉じ込み容積の一方を他方よりも小さく
し、この容積の小さな圧縮室４を形成する旋回スクロー
ル２の基本羽根２ａに、その巻き終わり位置からその渦
巻き形状に沿ってさらにのばした延長羽根２ｂを設け、
この延長羽根２ｂの内壁およびこれと対向する固定スク
ロール１の基本羽根１ａの外壁に厚みが薄くなる方向に
変位させた変位面１ｂを形成してある。

【００２８】この延長羽根２ｂは、固定スクロール１の
基本羽根１ａ側に形成してもよく、この構成では、これ
と対向する旋回スクロール２の基本羽根２ａの外壁に厚
みが薄くなる方向に変位させた変位面が形成される。

【００２９】このように、固定スクロール１および旋回
スクロール２で形成される一対の圧縮室３、４において
吸入閉じ込み部の容積の一方を他方より小さくするに
は、固定スクロール１および旋回スクロール２における
基本羽根１ａの巻き終わり点の角度を小さくすることに
より形成される。

【００３０】この基本羽根１ａ、１ｂが形成する一対の
圧縮室３，４における吸入閉じ込み部の容積の一方を他
方よりも基準より小さくしたことにより、その分だけス
クロール圧縮機の外径を小さくすることができて、基準
運転速度より高速運転することができるようになり、か
つ冷媒の漏れ損失も低減できて高効率が実現される。こ
の固定スクロール１と円軌道運動される旋回スクロール
２との間に形成される一対の閉じ込み容積の異なる圧縮
室３、４は、所定の圧力以上のときに開くバイパスポー
ト５、６を設け、このバイパスポート５、６に通じて圧
縮流体の早期吐出を図るようにしている。

【００３１】図１〜図７に示す本実施の形態では、前記
一対の閉じ込み容積を異にする圧縮室３、４のそれぞれ
に吐出バイパスポート５、６を設け、閉じ込み容積の大
きい側の一方の圧縮室３に形成される吐出バイパスポー
ト５の通路断面積を、閉じ込み容積の小さい側の他方の
圧縮室４に形成される吐出バイパスポート６の通路断面
積より、前記閉じ込み容積に対応して大きく形成してい
る。

【００３２】図７の圧縮機構における１サイクル分の圧
縮動作は、その（ａ）は旋回スクロールの旋回角が０
度、および３６０度のとき、その（ｂ）は９０度のと
き、その（ｃ）は１８０度のとき、その（ｄ）は２７０
度の各旋回状態を繰り返すようにしてある。

【００３３】相互間に形成する一対の圧縮室３、４は、
図２における（ｂ）の開放位置から、（ｃ）を経て
（ｄ）に示す閉じ込み位置に至る間の旋回で冷媒を図８
に示す吸入口２４を通じて吸入し、その後（ａ）に戻る
旋回過程で冷媒を十分に閉じ込め、次に図２の（ｂ），
（ｃ），（ｄ）、（ａ）の旋回によって一対の圧縮室
３、４の容積が順次に小さくなることによって冷媒を次
第に圧縮していく。さらに図２の（ｂ）から（ｃ）、
（ｄ）と旋回する過程で圧縮室３、４が吐出口２５に通
じ始めると共に圧縮室３，４の容積をさらに小さくしな
がら、圧縮した冷媒を図８に示す吐出口２５を通じ吐出
する。この吐出される冷媒は、吐出管４１を通じて密閉
容器２２外に接続された後、吸入管４２を通じて密閉容
器２２内に戻され、以降同じ動作を繰り返す。

【００３４】この圧縮機構の１サイクル分の圧縮動作に
おいて、一対の圧縮室３、４の一方と他方との閉じ込み
容積が異なり、この閉じ込み容積の違いに応じてバイパ
スポート５、６を通じたそれぞれの圧縮室３、４からの
図１、図２及び図８に示す早期吐出経路１１、１２の通
路断面積を設定する。閉じ込み容積を異にする具体的な
方法としては旋回スクロールと固定スクロールの巻き終
わり角度を変える方法が最も一般的である。

【００３５】他方の方法としては、巻き終わり角は同一
として巻き終わり部の旋回スクロールの外側と固定スク
ロール巻き終わりからの延長部を適度な隙間を持たせ、
過給効果により実質閉じ込みガス量を異ならせる方法も
ある。この通路断面積は、閉じ込み容積の大きい圧縮室
３に対して、閉じ込み容積の小さい圧縮室４よりも大き
く設定するようしてある。

【００３６】前記ように基本羽根１ａ、１ｂが形成する
一対の圧縮室３、４を基準よりは小さくした分だけ基準
運転速度よりも高速運転することができるようになる
が、この高速運転によるも、一対の閉じ込み容積を異に
する圧縮室３，４につきその容積に適正に対応して、バ
イパスポート５、６などによる早期吐出経路を通じて過
圧縮流体の早期吐出が図られることにより、この一対の
圧縮室３、４での過圧縮流体の早期吐出がほぼ均等に過
不足なく達成され、圧縮効率が向上し運転状態がより安
定する。

【００３７】また、このような一対の閉じ込み容積を異
にする圧縮室３、４での過圧縮防止の均等化が図られる
と、一対の圧縮室３，４のバイパスポート５、６が、略
同じ圧力以上のときに略同時に開口するようになりその
圧縮効率がより向上するし、一対の閉じ込み容積を異に
する圧縮室３，４の双方で同じような過圧縮状態が生じ
ているときにほぼ同時に働くので、騒音の発生回数が半
減することになる。また、前記一対の閉じ込み容積を異
にする圧縮室３、４にそれぞれに形成された吐出バイパ
スポート５、６は、基本羽根厚さ１ａ、２ａより小さい
径からなる複数個の小孔５ａ、６ｂを隣接して形成し、
この複数個の小孔５ａ、６ａにおける開口面積の総和を
それぞれの吐出バイパスポート５、６の通路断面積とし
ている。

【００３８】このように複数個の小孔５ａ、６ａを形成
することで、この複数個の小孔５ａ、６ａの開口面積の
総和により吐出バイパスポート５，６の通路断面積とす
ることができる。

【００３９】また、一対の閉じ込み容積を異にする圧縮
室３、４にそれぞれ形成された吐出バイパスポート５、
６は、基本羽根厚さより小さい径からなる複数個の略同
径よりなる小孔５ａ、６ａを隣接して形成し、閉じ込み
容積の大きい側の一方の圧縮室３に形成される吐出バイ
パスポート５の小孔５ａの数を、閉じ込み容積の小さい
側の他方の圧縮室４に形成される吐出バイパスポート６
の小孔６ａの数より多く形成している。

【００４０】このようにすると通路断面積は早期吐出経
路１１、１２の大半部分をなすバイパスポート５、６と
しての複数個の小孔５ａ、６ａの数によって簡単に設定
することができる。すなわち、図１、図２に示すように
基本羽根１ａ、２ａの厚みよりも小さくしたバイパスポ
ート５、６としての複数個の略同径よりなる小孔５ａ、
６ａを、閉じ込み容積の大きな圧縮室３については３つ
の小孔５ａを設け、閉じ込み容積の小さな圧縮室４につ
いては２つの小孔６ａを設けて、圧縮室３での早期吐出
経路１１の通路断面積が圧縮室４での早期吐出経路１２
の通路断面積よりも大きくなるようにしている。

【００４１】しかし、バイパスポート５、６を形成する
複数個の小孔５ａ、６ａは、個々の開口面積を異にして
もよい。また、複数個の小孔５ａと複数個の小孔６ａ間
同士で開口面積を異にしてもよく、あるいは複数個の小
孔５ａ、６ａ間同士でも個々の開口面積をそれぞれ同一
とする必要はない。

【００４２】すなわち一方のバイパスポート５を形成す
る複数個の小孔５ａにおける開口面積の総和をなす通路
断面積が、他方のバイパスポート６を形成する複数個の
小孔６ａにおける開口面積の総和をなす通路断面積より
も所定の割合だけ大きくなればよい。この割合は圧縮室
３の圧縮室４に対する容積の大きさの割合による。

【００４３】また、図２〜図６に示すように複数個の小
孔を隣接して形成した各バイパスポート５、６のそれぞ
れは、固定スクロール１の背面に設けられたばね板より
なるバイパス弁としてのリード弁１３、１４によってバ
ルブを構成して、このバルブにより開閉されるようにし
てあり、このバルブを構成するリード弁１３、１４は各
バイパスポート５、６に対し常閉され、圧縮室３、４が
所定の圧力以上になったときに開いて前記過圧縮冷媒の
早期吐出を行うようにしてある。これによって複数の小
孔５ａ、６ａにより形成されるそれぞれの吐出バイパス
ポート５，６が包括してバルブを構成するリード弁１
３、１４により開閉される。

【００４４】このリード弁１３、１４は、前記固定スク
ロール１のほぼ中央位置にある吐出口２５のリード弁２
６と共に一枚のバネ板にて先端部が各リード弁１３、１
４、２６とされ、基端部が共有されて一体に形成してあ
る。

【００４５】図６に示すようにストッパ１５も一つの金
属板に各リード弁１３、１４、２６のためのストッパ部
１５ａ〜１５ｃを形成してあり、この基端部を図８に示
すボルト１６によって固定スクロール１に固定され、リ
ード弁１３、１４が開くときのリフト量を規制するよう
にしている。

【００４６】しかし、このリード弁１３、１４、２６
は、適宜に分割形成されてもよいし、リード弁１３、１
４、２６も他の形式の開閉弁で代替することもできる。
この場合、弁が開くリフト量によって過剰冷媒の早期吐
出経路１１、１２の通路断面積を設定する要素に利用す
るときは、それが可能な形式のものを採用することにな
る。

【００４７】また、図３に示すバイパスポート５、６
は、前記固定スクロール１鏡板の背面をなす反基本羽根
側に、隣接した複数の小孔５ａ、６ａをそれぞれ包括す
る座グリ７を形成して、この座グリ７を弁座として前記
リード弁１３、１４により開閉するようにしてある。

【００４８】この座グリ７についてはリード弁１３、１
４によって常閉され、圧縮室３、４が所定の圧力以上に
なったときに開いて前記過圧縮冷媒の早期吐出を行うよ
うにしてある。

【００４９】このような構成においては、一対の圧縮室
３、４につきその容積の大きさの違いに応じた通路断面
積を持ったバイパスポート５、６を通じて過圧縮流体の
早期吐出を図ることで各圧縮室３、４での過圧縮冷媒の
早期吐出が圧縮室３、４の大きさの違いにかかわらずほ
ぼ均等に過不足なく達成され、圧縮効率が向上し運転状
態がより安定したものとなる。

【００５０】しかしながら一対の閉じ込み容積を異にす
る圧縮室３、４のバイパスポート５、６としての小孔５
ａ、６ａの個数が増加する場合にはリード弁１３、１４
の面積がその個数分増加することで、リード弁１３、１
４の応答性が低下することがある。そこで一対の閉じ込
み容積を異にする圧縮室３、４のバイパスポート５、６
としての複数の小孔５ａ、６ａをそれぞれ包括する座グ
リ７をバルブの弁座としており、これにより複数の小孔
５ａ、６ａそれぞれを包括して開閉作動することがで
き、過圧縮冷媒の早期吐出の抵抗が減ることで圧縮効率
が向上される。

【００５１】図４に示すバイパスポート５、６は、固定
スクロール１鏡板の背面をなす反基本羽根側に、隣接し
た小孔５ａ、６ａを包括するリング状の突条８を形成し
て、この突条８を弁座として前記リード弁１３、１４に
より開閉するようにしてある。この突条８については前
記リード弁１３、１４によって常閉され、圧縮室３、４
が所定の圧力以上になったときに開いて前記過圧縮冷媒
の早期吐出を行うようにしてある。

【００５２】この構成では、前記座グリ７の形成に替え
て、隣接する複数の小孔５ａ、６ａをそれぞれ包括する
リング状の突条８を形成したことにより、前記座グリ７
を形成した場合と同様に、複数の小孔５ａ、６ａそれぞ
れを包括してバルブの開閉作動することができ、過圧縮
冷媒の早期吐出の抵抗が減ることで圧縮効率が向上され
る。

【００５３】図５に示すバイパスポート５、６は、固定
スクロール１鏡板の背面をなす反基本羽根側に、隣接し
た複数の小孔５ａ、６ａの内、最も吸入側に近い小孔５
ｂ、６ｂにそれぞれ座グリ９が設けてあり、この座グリ
９を形成した小孔５ｂ、６ｂを含む複数の隣接する小孔
５ａ、６ａを、前記バルブにより開閉するようにしてあ
る。この座グリ９を含むバイパスポートについてはバル
ブを構成するリード弁１３、１４によって常閉され、圧
縮室３、４が所定の圧力以上になったときに開くように
してある。しかも隣接した複数の小孔５ａ、６ａの内、
最も吸入側に近いバイパスポート５、６にそれぞれ座グ
リ９が設けられているので、最も早く早期吐出が行われ
る吸入側のそれぞれのバイパスポート５、６については
この座グリ９により吐出抵抗を減少させ、前記過圧縮冷
媒の早期吐出が円滑に行われる。

【００５４】なおリード弁１３、１４が開くときの冷媒
通路も過圧縮冷媒の早期吐出経路１１、１２を形成す
る。従って、バイパスポート５、６により早期吐出経路
１１、１２の通路断面積を違わせるのに代わって、ある
いはそれと協働して、早期吐出経路１１、１２の通路断
面積を違わせるためにリード弁１３、１４のリフト量Ｌ
を違わせて対応することもできる。

【００５５】

【発明の効果】本発明のスクロール圧縮機によれば、渦
巻き状の基本羽根が鏡板上に立ち上がった固定スクロー
ルと、渦巻き状の基本羽根が鏡板上に立ち上がった旋回
スクロールとを噛み合わせて双方間に一対の閉じ込み容
積を異にする圧縮室を形成し、この一対の閉じ込み容積
を異にする圧縮室のそれぞれに吐出バイパスポートを設
け、閉じ込み容積の大きい側の一方の圧縮室に形成され
る吐出バイパスポートの通路断面積を、閉じ込み容積の
小さい側の他方の圧縮室に形成される吐出バイパスポー
トの通路断面積より大きくしたので、一対の閉じ込み容
積を異にする圧縮室につきその容積に適正に対応して、
バイパスポートなどによる早期吐出経路を通じて過圧縮
流体の早期吐出が図られて、この一対の閉じ込み容積を
異にする圧縮室での過圧縮流体の早期吐出がほぼ均等に
過不足なく達成され、圧縮効率が向上し運転状態がより
安定する。

【００５６】また、このような一対の閉じ込み容積を異
にする圧縮室での過圧縮防止の均等化が図られると、一
対の圧縮室のバイパスポートが、略同じ圧力以上のとき
に略同時に開口するようになりその圧縮効率がより向上
するし、一対の閉じ込み容積を異にする圧縮室の双方で
同じような過圧縮状態が生じているときにほぼ同時に働
くので、騒音の発生回数が半減することになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機に
おける固定スクロールと旋回スクロールとの間に圧縮室
を形成した状態を示す圧縮機構の内部構造図である。

【図２】図１の圧縮機構におけるバイパスポートおよび
それを開閉するリード弁を示す固定スクロールの背面図
である。

【図３】図１の圧縮機構におけるバイパスポートおよび
それを開閉するリード弁の他の例を示す固定スクロール
の背面図である。

【図４】図１の圧縮機構におけるバイパスポートおよび
それを開閉するリード弁の他の例を示す固定スクロール
の背面図である。

【図５】図１の圧縮機構のバイパスポートおよびそれを
開閉するリード弁の他の例を示す固定スクロールの背面
図である。

【図６】図１のリード弁のストッパを示す平面図であ
る。

【図７】図１の圧縮機構の１サイクル分の圧縮動作を示
す動作図である。

【図８】スクロール圧縮機の全体構成を示す断面図であ
る。

【図９】従来のスクロール圧縮機における固定スクロー
ルと旋回スクロールとの間に圧縮室を形成した状態を示
す圧縮機構の内部構造図である。

【図１０】図９の圧縮機構の１サイクル分の圧縮動作状
態を示す動作図である。

【符号の説明】

１固定スクロール２旋回スクロール１ａ、２ａ基本羽根３、４圧縮室５、６バイパスポート５ａ、６ａ小孔５ｂ、６ｂ最も吸入側の小孔７座グリ８突条９座グリ１２早期吐出経路１３、１４リード弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉田裕文大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者坪川正浩大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者飯田登大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者作田淳大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3H029 AA02 AA15 AA21 AB03 BB21 BB42 BB47 CC03 CC05 CC15 CC25 3H039 AA02 AA04 AA12 BB02 BB17 BB28 CC03 CC08 CC29 CC30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】渦巻き状の基本羽根が鏡板上に立ち上が
った固定スクロールと、渦巻き状の基本羽根が鏡板上に
立ち上がった旋回スクロールとを噛み合わせて双方間に
一対の閉じ込み容積を異にする圧縮室が形成されたスク
ロール圧縮機において、この一対の閉じ込み容積を異に
する圧縮室のそれぞれに吐出バイパスポートを設け、閉
じ込み容積の大きい側の一方の圧縮室に形成される吐出
バイパスポートの通路断面積を、閉じ込み容積の小さい
側の他方の圧縮室に形成される吐出バイパスポートの通
路断面積より、前記異なる閉じ込み容積に対応して大き
くしたことを特徴とするスクロール圧縮機。
【請求項２】前記一対の閉じ込み容積を異にする圧縮
室にそれぞれに形成された吐出バイパスポートは、基本
羽根厚さより小さい径からなる複数個の小孔を隣接して
形成し、この複数個の小孔における開口面積の総和を吐
出バイパスポートの通路断面積としたことを特徴とする
請求項１記載のスクロール圧縮機。
【請求項３】前記一対の閉じ込み容積を異にする圧縮
室にそれぞれ形成された吐出バイパスポートは、基本羽
根厚さより小さい径からなる複数個の略同径よりなる小
孔を隣接して形成し、閉じ込み容積の大きい側の一方の
圧縮室に形成される吐出バイパスポートの小孔の数を、
閉じ込み容積の小さい側の他方の圧縮室に形成される吐
出バイパスポートの小孔の数より多くしたことを特徴と
する請求項１又は２のいずれか１に記載のスクロール圧
縮機。
【請求項４】前記一対の閉じ込み容積を異にする圧縮
室に形成されたそれぞれの吐出バイパスポートは、基本
羽根厚さより小さい径からなる複数個の小孔を隣接して
形成し、この複数の小孔により形成される吐出バイパス
ポートのそれぞれを開閉させるバルブを設けたことを特
徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスクロール圧
縮機。
【請求項５】前記固定スクロール鏡板の反基本羽根側
に、隣接する複数の小孔をそれぞれ包括する座グリを形
成して、この座グリを弁座として前記バルブにより開閉
するようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれ
かに記載のスクロール圧縮機。
【請求項６】前記固定スクロール鏡板の反基本羽根側
に、隣接する複数の小孔をそれぞれ包括するリング状の
突条を設け、このリング状の突条を弁座として前記バル
ブにより開閉するようにしたことを特徴とする請求項１
〜４のいずれかに記載のスクロール圧縮機。
【請求項７】前記固定スクロール鏡板の反基本羽根側
に、隣接する複数の小孔のなかで吸入側に最も近い小孔
に座グリを形成し、この座グリを形成した小孔を含む複
数の隣接する小孔を、前記バルブにより開閉するように
したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の
スクロール圧縮機。