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WO2014108973A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents

スクロール圧縮機 Download PDF

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WO2014108973A1
WO2014108973A1 PCT/JP2013/007562 JP2013007562W WO2014108973A1 WO 2014108973 A1 WO2014108973 A1 WO 2014108973A1 JP 2013007562 W JP2013007562 W JP 2013007562W WO 2014108973 A1 WO2014108973 A1 WO 2014108973A1
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WO
WIPO (PCT)
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scroll
fixed
wall
end plate
wrap
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2013/007562
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English (en)
French (fr)
Inventor
雄司 尾形
定幸 山田
悠介 今井
秀信 新宅
敬 森本
淳 作田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
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Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • F04C18/0269—Details concerning the involute wraps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/008—Hermetic pumps

Definitions

  • the present invention relates to a scroll compressor.
  • Scroll compressors represented by Patent Document 1 have a low pressure space around the compression element. Therefore, the compression chamber formed by the orbiting scroll and the fixed scroll only needs to be isolated from the low-pressure space in the compression container from the completion of the suction confinement, through the compression stroke, to the completion of the discharge stroke. Therefore, it is not necessary to always cover the outermost peripheral portion of the inner wall of the fixed scroll with the end plate of the orbiting scroll before the suction is closed, and the compression mechanism can be established even if the compression chamber is communicated with the low pressure space.
  • the present invention provides a partition plate in a sealed container, and the partition plate divides the sealed container into a low pressure space and a high pressure space, and the compression element having a fixed scroll and a turning scroll in the low pressure space; And an electric element for driving the orbiting scroll to rotate.
  • Mahu provides scroll compressor covered at all times by the end surface of the orbiting scroll end plate.
  • the outermost peripheral portion of the inner wall of the fixed scroll and the end plate edge portion of the orbiting scroll do not come into contact with each other, so that a stable driving state can always be maintained and high reliability can be realized.
  • FIG. 1 The longitudinal cross-sectional view of the scroll compressor which concerns on 1st Embodiment of this invention.
  • (A) is a side view of the orbiting scroll used in the scroll compressor shown in FIG. 1
  • (b) is a cross-sectional view of the orbiting scroll taken along line XX in FIG. 2 (a).
  • the bottom view of the fixed scroll used for the scroll compressor shown in FIG. (A)-(d) are the combination diagrams which show the relative position of a turning scroll and a fixed scroll in each rotation angle of the scroll compressor shown in FIG.
  • a partition plate is provided in a sealed container, and the sealed container is divided into a low-pressure space and a high-pressure space by the partition plate, and the low-pressure space includes a fixed scroll and a turning scroll. And an electric element for driving the orbiting scroll.
  • the end plate is formed with a convex portion in which a part of the end surface is extended outward
  • the fixed scroll includes a disk-shaped fixed scroll end plate and a fixed spiral wrap erected on the fixed scroll end plate.
  • the orbiting scroll end plate During driving, it provides a scroll compressor which is covered at all times by the end surface of the orbiting scroll end plate.
  • the contour line of the edge portion of the end plate of the orbiting scroll is always located outside the outermost periphery portion of the inner wall of the fixed scroll, the outermost periphery portion of the inner wall of the fixed scroll and the end plate edge portion of the orbiting scroll are separated. Without being hit, a stable driving state can always be maintained, and high reliability can be realized.
  • a compression chamber A is formed by the outer wall of the swirl wrap and the inner wall of the fixed wrap, and the inner wall of the swirl wrap and the fixed swirl wrap.
  • a compression chamber B is formed with the outer wall of the fixed wrap, and the inner wall of the fixed wrap is extended to the end of winding end of the outer wall of the swirl wrap.
  • a scroll compressor is provided in which the compression volume of the compression chamber B immediately after the intake is closed is made different. According to the second aspect, since the suction confining volume can be increased without increasing the diameter of the compressor element, the scroll compressor can be reduced in size.
  • the third aspect of the present disclosure is installed in parallel with the end surface of the orbiting scroll end plate, and prevents the orbiting scroll from rotating and allows the orbiting movement relative to the fixed scroll.
  • a rotation prevention mechanism is provided, the rotation prevention mechanism having a pair of first keys and a pair of second keys, a first imaginary line connecting the pair of first keys, and a pair A second imaginary line connecting the second keys of the first and second keys is substantially orthogonal, the orbiting scroll end plate has a pair of first key grooves, and the fixed scroll has a pair of second key grooves.
  • the first key is slid in the first keyway
  • the second key is slid in the second keyway
  • the fixed scroll with respect to the orbiting scroll A scroll compressor having the anti-rotation mechanism disposed on the opposite side .
  • the Oldham ring is used as the rotation preventing mechanism
  • the first key and the second key provided on the Oldham ring are both arranged on the same surface of the Oldham ring. Therefore, the number of times the Oldham ring is detached from the processing apparatus during the processing of the Oldham ring is reduced, and the processing accuracy can be improved and the processing cost can be reduced.
  • a scroll compressor in addition to the third aspect, in addition to the third aspect, a scroll compressor in which a virtual intersection of the first virtual line and the second virtual line is offset with respect to a midpoint of the second virtual line. provide.
  • the extension angle of the spiral wrap of the orbiting scroll and the fixed scroll can be increased, the compression chamber can be increased in volume at a high compression ratio, and the scroll compressor can be reduced in size with high efficiency.
  • the swirl spiral wrap and the fixed spiral wrap are arranged on the outer periphery of each end plate from a winding start end located substantially at the center of each end plate.
  • a scroll compressor in which the thickness of each wrap is gradually reduced toward the end of winding.
  • a compression element can be reduced in weight and it can be set as a high compression ratio, and high efficiency and size reduction by high volume can be implement
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a hermetic scroll compressor 100 according to the present embodiment.
  • the hermetic scroll compressor 100 includes a hermetic container 10 formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • a partition plate 11 that divides the inside of the sealed container 10 up and down is provided at an upper portion in the sealed container 10.
  • the space above the partition plate 11 is a high-pressure space 12, and the space below the partition plate 11 is a low-pressure space 13.
  • the sealed container 10 includes a refrigerant suction pipe 17 that introduces a refrigerant into the low-pressure space 13, and a refrigerant discharge pipe 18 that discharges the refrigerant compressed by the compression element 14 to the outside of the sealed container 10 through the high-pressure space 12. And are provided.
  • the compression element 14 includes a fixed scroll 19 and a turning scroll 20.
  • the fixed swirl wrap 32 of the fixed scroll 19 and the swirl swirl wrap 39 of the orbiting scroll 20 are engaged with each other, and a plurality of compression spaces (compression chambers) 21 are formed between the fixed swirl wrap 32 and the swirl spiral wrap 39.
  • the fixed scroll 19 includes a disk-shaped fixed scroll end plate 31, a spiral fixed swirl wrap 32 erected on the lower end surface of the fixed scroll end plate 31, and a peripheral wall erected so as to surround the fixed swirl wrap 32. 33 and a flange 34 provided around the peripheral wall 33, and a discharge port 35 is formed at a substantially central portion of the fixed scroll end plate 31.
  • the fixed scroll end plate 31 includes a columnar protruding portion (boss portion) 36 protruding from the upper surface.
  • the protrusion 36 has a discharge port 35.
  • the protruding portion 36 is fitted into a holding hole 37 formed in the partition plate 11, and the upper surface of the protruding portion 36 faces the high-pressure space 12.
  • the orbiting scroll 20 includes a disc-like orbiting scroll end plate 38 and an orbiting spiral wrap 39 standing on the upper end surface of the orbiting scroll end plate 38, and a cylindrical shape at the approximate center of the lower end surface of the orbiting scroll end plate 38.
  • the boss 40 is formed.
  • a main bearing 22 that supports the fixed scroll 19 and the orbiting scroll 20 is provided below the fixed scroll 19 and the orbiting scroll 20.
  • the main bearing 22 is formed with a bearing portion 41 that pivotally supports the rotary shaft 23 that pivotally drives the orbiting scroll 20 and a boss accommodating portion 42 that accommodates the boss 40 of the orbiting scroll 20 at the approximate center thereof.
  • An eccentric shaft 23 a that is eccentric with respect to the rotation shaft 23 is formed at the upper end of the rotation shaft 23. The eccentric shaft 23 a is inserted into the boss 40 through the swing bush 43 and the swing bearing 49 so as to be capable of being driven to rotate.
  • the fixed scroll 19 is fixed to the main bearing 22 through the bolt penetrating part 34 a using a plurality of bolts 24 at the flange 34 of the fixed scroll 19.
  • the orbiting scroll 20 is supported by the fixed scroll 19 via the Oldham ring 25. As a result, the orbiting scroll 20 is formed so as to orbit with respect to the fixed scroll 19 without rotating.
  • the electric element 15 includes a stator 26 fixed to the sealed container 10 and a rotor 27 disposed inside the stator 26.
  • a rotating shaft 23 is fixed to the rotor 27.
  • a balance weight 55 is attached to the rotating shaft 23 in a positional relationship (a positional relationship of approximately 180 ° when viewed from the axial direction of the rotating shaft 23) on the upper and lower sides with the rotor 27 interposed therebetween.
  • the balance weight 55 is used to balance the centrifugal force generated by the revolving motion of the orbiting scroll 20.
  • a lower end 23 b of the rotating shaft 23 is pivotally supported by a sub-bearing 28 disposed at the bottom of the sealed container 10.
  • an oil passage 44 through which the lubricating oil passes is formed inside the rotating shaft 23.
  • the oil passage 44 includes a suction port 45 for lubricating oil at the lower end of the rotating shaft 23, and a paddle 46 formed at the upper portion of the suction port 45.
  • the oil passage 44 is formed along the axial direction of the rotary shaft 23. Further, the oil passage 44 is provided with an oil supply port 47 for supplying lubricating oil at positions corresponding to the bearings 28, 41, 49.
  • the lubricating oil accumulated in the oil reservoir 16 enters the oil passage 44 from the suction port 45 of the rotating shaft 23 and is pumped upward along the paddle 46 of the oil passage 44.
  • the pumped-up lubricating oil lubricates the bearings 28, 41, and 49 through the oil supply ports 47.
  • the lubricating oil pumped up to the boss housing portion 42 is guided to the outer peripheral portion of the main bearing 22 through a return pipe 48 formed in the main bearing 22. Then, the lubricating oil is discharged from the discharge port 48a formed in the outer peripheral portion, and is returned to the oil reservoir 16 again.
  • FIG. 2 (a) is a side view of the orbiting scroll 20 in the present embodiment
  • FIG. 2 (b) is an XX cross-sectional view.
  • a convex portion 38 b is provided on the outer peripheral portion of the orbiting scroll end plate 38.
  • the edge 38a on the end face side including the convex portion 38b and on which the orbiting spiral wrap 39 is formed is indicated by a thick solid line among the outer peripheral edges of the orbiting scroll end plate 38 of the orbiting scroll 20.
  • a pair of first key grooves 51 are formed in a part of the orbiting scroll end plate 38.
  • the convex portion 38b extends a part of the end surface of the orbiting scroll end plate 38 outward.
  • the orbiting spiral wrap 39 stands in a spiral shape on the orbiting scroll end plate 38 from the winding start end portion 39a located substantially at the center of the orbiting scroll end plate 38 to the winding end end portion 39b located on the outer periphery of the orbiting scroll end plate 38. ing.
  • the swirling spiral wrap 39 has a thickness of 39t, the outer peripheral surface is a swirling wrap outer wall 39out, and the inner peripheral surface is a swirling wrap inner wall 39in.
  • the thickness 39t of the swirl spiral wrap 39 is gradually reduced from the winding start end portion 39a to the winding end end portion 39b.
  • FIG. 3 is a bottom view of the fixed scroll 19 in the present embodiment.
  • the fixed spiral wrap 32 is provided in a spiral shape on the fixed scroll end plate 31 from the winding start end portion 32c positioned substantially at the center of the fixed scroll end plate 31 to the winding end end portion 32b positioned on the outer periphery of the fixed scroll end plate 31. ing.
  • the fixed spiral wrap 32 has a thickness 32t, the outer peripheral surface is a fixed wrap outer wall 32out, and the inner peripheral surface is a fixed wrap inner wall 32in.
  • the thickness 32t of the fixed spiral wrap 32 is gradually reduced from the winding start end portion 32c to the winding end end portion 32b.
  • the fixed wrap inner wall 32in formed between the end of the winding end 32b and 360 ° of the fixed wrap inner wall 32in of the fixed spiral wrap 32 is defined as an inner wall outermost peripheral portion 32a.
  • the part 32a is indicated by a thick broken line.
  • a suction portion 29 for taking in the refrigerant into the compression element 14 is formed in a part of the peripheral wall 33 and the flange 34 of the fixed scroll 19, and a pair of second key grooves 50 are formed in a part of the flange 34. ing.
  • FIG. 4 is a combination diagram showing the relative positions of the orbiting scroll 20 and the fixed scroll 19 at each rotation angle of the compression chambers A and B of the scroll compressor 100 in the present embodiment.
  • FIG. 4A shows a state in which the compression chamber A formed by the swirling wrap outer wall 39out of the swirling spiral wrap 39 and the fixed wrap inner wall 32in of the fixed swirl wrap 32 has been completely closed by suction.
  • FIG. 4 (b) shows a state in which 90 ° rotation has advanced from FIG. 4 (a).
  • FIG. 4C shows a state in which the compression chamber B formed by the swirling wrap inner wall 39in of the swirling swirl wrap 39 and the fixed wrap outer wall 32out of the fixed swirl wrap 32 is immediately after the suction is closed (FIG. 4C).
  • FIG. 4 (d) shows a state where the rotation has further advanced by 90 ° from FIG. 4 (c).
  • the position where the orbiting scroll 20 is farthest from the suction portion 29 is the edge portion 38a of the orbiting scroll 20 and the inner wall of the fixed scroll 19.
  • the outermost peripheral part 32a is closest.
  • the edge portion 38 a of the orbiting scroll 20 always covers the inner wall outermost peripheral portion 32 a of the fixed scroll 19.
  • the edge portion 38 a of the orbiting scroll end plate 38 is always outside the innermost outermost peripheral portion 32 a of the fixed scroll 19. Therefore, even when the orbiting scroll 20 bends or falls during the operation of the scroll compressor 100, the inner wall outermost peripheral portion 32a of the fixed scroll 19 and the edge portion 38a of the orbiting scroll 20 do not come into contact with each other and are always stable. The driven state can be maintained, and high reliability can be realized.
  • the expansion angle of the winding end end portion 32b of the fixed wrap inner wall 32in of the fixed scroll 19 is reduced except that the convex portion 38b is provided so that the outer diameter part of the orbiting scroll end plate 38 of the orbiting scroll 20 is expanded outward.
  • the fixed wrap inner wall 32in is terminated at a position closer to the central portion of the fixed scroll end plate 31 with respect to the radial direction of the fixed scroll 19, the edge portion 38a of the orbiting scroll 20 remains in the orbiting driving of the compression element 14.
  • the inner wall outermost peripheral portion 32a of the fixed scroll 19 can always be covered.
  • the confining volume of the compression chamber A is reduced, so that the heights of the fixed spiral wrap 32 and the swirl spiral wrap 39 need to be designed to be large in order to achieve an equivalent volume.
  • the reliability of the spiral wraps 32, 39 is lowered, the rollover strength is lowered, and the workability is lowered.
  • the compression ratio of the compression chamber A is also reduced, insufficient compression is likely to occur, and the efficiency of the scroll compressor 100 is reduced.
  • the edge portion 38 a of the orbiting scroll 20 can always cover the outermost peripheral portion 32 a of the inner wall of the fixed scroll 19 during the orbiting drive of the compression element 14.
  • the maximum outer diameter of the orbiting scroll end plate 38 can be designed only within a range in which the orbiting scroll end plate 38 does not contact the bolt penetrating portion 34a that forms the fastening portion between the fixed scroll 19 and the main bearing 22.
  • the fixed scroll 19 and the orbiting scroll 20 in the present embodiment form the fixed wrap inner wall 32in of the fixed spiral wrap 32 up to the vicinity of the outer wall winding end portion 39b of the orbital spiral wrap 39, and the compression element 14 is engaged.
  • the two confined volumes of the compression chamber A and the compression chamber B are made different.
  • Such a configuration is desirable from the viewpoint of downsizing the scroll compressor 100 because the suction confining volume can be increased without increasing the diameter of the compression element 14.
  • FIG. 5 is a top view of the Oldham ring 25 in the present embodiment.
  • the Oldham ring 25 shown in FIG. 5 is formed with a pair of first keys 53 and a pair of second keys 52.
  • the first key 53 is engaged with the first key groove 51 of the orbiting scroll 20, and the second key 52 is engaged with the second key groove 50 of the fixed scroll 19. Rotating motion is possible without rotating with respect to the fixed scroll 19.
  • the first key 53 slides in the first keyway 51, and the second key 52 slides in the second keyway 50.
  • the fixed scroll 19, the orbiting scroll 20, and the Oldham ring 25 are arranged in this order from above in the direction of the rotation axis 23.
  • the first key 53 and the second key 52 of the Oldham ring 25 are formed on the same surface of the ring portion 54. Therefore, when the Oldham ring 25 is processed, the first key 53 and the second key 52 can be processed from the same direction, and the number of times the Oldham ring 25 is detached from the processing apparatus can be reduced. Improvement in accuracy and reduction in machining costs can be obtained.
  • the Oldham ring 25 in FIG. 5 includes a virtual intersection O ′ between a first virtual line connecting the centers of the pair of first keys 53 and a second virtual line connecting the centers of the pair of second keys 52. Is offset by a distance L with respect to the midpoint O of the second imaginary line (the midpoint of the end portion in the radial direction of the second key 52).
  • the first key groove 51 of the orbiting scroll 20 can be offset from the center of the orbiting scroll end plate 38 as shown in FIG.
  • the distance to 39 can be increased.
  • the extension angle of the orbiting spiral wrap 39 can be designed to be large. For this reason, it is easy to increase the compression ratio and volume, and the scroll compressor 100 can be made more efficient and smaller.
  • the convex portion 38b is provided at a position overlapping with the suction portion 29 in the axial direction, so that the necessary convex portion 38b area can be minimized, thereby obtaining an effect of further weight reduction. be able to.
  • the inner and outer wall curves of the fixed spiral wrap 32 and the swirl spiral wrap 39 are expressed by the following equations, for example, where a is a basic circle radius, ⁇ is an extension angle, ⁇ is a swirl radius, and B and n are coefficients. And the coefficient B satisfies B> 0.
  • xo a ⁇ cos ⁇ + (a ⁇ ⁇ B ⁇ ⁇ n) ⁇ sin ⁇ (1) (outer wall X coordinate)
  • yo a.sin.theta .- (a..theta.-B..theta.n) .cos .theta.
  • the thicknesses 32t and 39t of the winding end portions 32b and 39b of the spiral wraps 32 and 39 can be reduced, so that the compression element 14 can be reduced in weight.
  • the orbiting scroll 20 can reduce the load on the bearing portion 41 and the orbiting bearing 49 due to the effect of reducing the centrifugal force at the time of orbiting driving due to the weight reduction, and the balance weight 55 provided on the rotary shaft 23 can be reduced in size. Therefore, the degree of freedom in design can be improved.
  • the extension angle can be designed to be larger than that of the conventional spiral wrap shape, higher efficiency and smaller size can be realized by increasing the compression ratio and increasing the volume.
  • the thicknesses 32t and 39t of the spiral wraps 32 and 39 decrease toward the winding end portions 32b and 39b of the spiral wraps 32 and 39, so that the rigidity of the spiral wraps 32 and 39 is reduced.
  • the convex portion 38b is formed on the orbiting scroll 20 as in the present embodiment, it is possible to prevent the end contact between the end plate edge portion 38a of the orbiting scroll 20 and the outermost peripheral portion 32a of the inner wall of the fixed scroll 19. . Therefore, the reliability of the spiral wraps 32 and 39 is not reduced due to abnormal vibration or the like caused by one piece, and as a result, both high performance and high reliability can be achieved.
  • the fixed scroll 19 is fixed to the main bearing 22 with bolts 24.
  • the convex portion 38b of the orbiting scroll 20 of this embodiment can be formed similarly. It goes without saying that the effects of can be obtained.
  • the present invention is useful for a compressor of a refrigeration cycle apparatus that can be used for electrical products such as a water heater, a hot water heater, and an air conditioner.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

【課題】固定スクロールの内壁最外周部に対し、旋回スクロールの鏡板が回転軸方向から見て常時覆わない状態（脱落）を繰り返すことによる、異常摩耗や振動による信頼性が低下すること。 【解決手段】仕切板１１によって、密閉容器１０内を低圧空間１３と高圧空間１２とに分け、低圧空間１３に、固定スクロール１９および旋回スクロール２０を有した圧縮要素１４と、旋回スクロール２０を旋回駆動する電動要素１５とを設け、旋回スクロール鏡板３８には、端面の一部を外方向に拡張させた凸部３８ｂを形成し、固定スクロール１９は、固定スクロール鏡板３１に立設した固定渦巻きラップ３２を備え、固定渦巻きラップ３２の巻き終わり端部３９ｂから３６０°までの間に形成される固定ラップ内壁３２ｉｎを、内壁最外周部３２ａとしたとき、内壁最外周部３２ａは、旋回駆動中、旋回スクロール鏡板３８の端面によって常時覆われているスクロール圧縮機を提供する。

Description

スクロール圧縮機
　本発明は、スクロール圧縮機に関する。
　近年、圧縮容器内に仕切板を設けるとともに、仕切板で仕切られた低圧側の室に、固定スクロール及び旋回スクロールを有した圧縮要素と、旋回スクロールを旋回駆動する電動要素とを配置した密閉型スクロール圧縮機が知られている。この種の密閉型スクロール圧縮機では、仕切板の保持孔に固定スクロールのボス部を嵌合し、圧縮要素で圧縮した冷媒を、固定スクロールの吐出ポートを介して、仕切板で仕切られた高圧側の室に吐出する構成を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
　特許文献１に代表されるようなスクロール圧縮機は、圧縮要素の周囲が低圧空間となる。そのため、旋回スクロールと固定スクロールとで形成される圧縮室は、吸入閉じ込みの完了から、圧縮行程を経て、吐出行程完了まで、圧縮容器内の低圧空間から隔離されていれば良い。従って、吸入閉じ込み前は、固定スクロールの内壁最外周部を、旋回スクロールの鏡板が常時覆う必要はなく、圧縮室を低圧空間に連通させても圧縮機構は成立する。
特開平１１－１８２４６３号公報
　しかし、特許文献１のスクロール圧縮機では、旋回駆動によって、旋回スクロールの鏡板が固定スクロールの内壁最外周部を、覆わない状態が繰り返し発生する。旋回スクロールの鏡板が固定スクロールの内壁最外周部を覆わない状態では、旋回スクロールが撓み、又は倒れることがあるため、旋回スクロールの鏡板エッジ部と固定スクロールの内壁最外周部とが接触する。この接触による片当りによって、異常摩耗や振動による金属疲労が生じる。
　そこで、本発明は、密閉容器内に仕切板を設け、前記仕切板によって、前記密閉容器内を低圧空間と高圧空間とに分け、前記低圧空間に、固定スクロールおよび旋回スクロールを有した圧縮要素と、前記旋回スクロールを旋回駆動する電動要素とを設け、前記旋回スクロールは、円板状の旋回スクロール鏡板と、前記旋回スクロール鏡板の端面に立設した旋回渦巻きラップとを備え、前記旋回スクロール鏡板には、前記端面の一部を外方向に拡張させた凸部を形成し、前記固定スクロールは、円板状の固定スクロール鏡板と、前記固定スクロール鏡板に立設した固定渦巻きラップとを備え、前記固定渦巻きラップの巻き終わり端部から３６０°までの間に形成される固定ラップ内壁を、内壁最外周部としたとき、前記内壁最外周部は、旋回駆動中、前記旋回スクロール鏡板の前記端面によって常時覆われているスクロール圧縮機を提供する。
　本発明のスクロール圧縮機では、固定スクロールの内壁最外周部と旋回スクロールの鏡板エッジ部とが片当りすることなく、常に安定した駆動状態を保つことができ、高い信頼性を実現できる。
本発明の第１実施形態に係るスクロール圧縮機の縦断面図 （ａ）は、図１に示すスクロール圧縮機に用いられる旋回スクロールの側面図であり、（ｂ）は、旋回スクロールの図２（ａ）におけるＸ－Ｘ線に沿った断面図 図１に示すスクロール圧縮機に用いられる固定スクロールの下面図 （ａ）～（ｄ）は、図１に示すスクロール圧縮機の各回転角度における旋回スクロールと固定スクロールとの相対位置を示す組合せ図 図１に示すスクロール圧縮機に用いられるオルダムリングの上面図
　本開示の第１態様は、密閉容器内に仕切板を設け、前記仕切板によって、前記密閉容器内を低圧空間と高圧空間とに分け、前記低圧空間に、固定スクロールおよび旋回スクロールを有した圧縮要素と、前記旋回スクロールを旋回駆動する電動要素とを設け、前記旋回スクロールは、円板状の旋回スクロール鏡板と、前記旋回スクロール鏡板の端面に立設した旋回渦巻きラップとを備え、前記旋回スクロール鏡板には、前記端面の一部を外方向に拡張させた凸部を形成し、前記固定スクロールは、円板状の固定スクロール鏡板と、前記固定スクロール鏡板に立設した固定渦巻きラップとを備え、前記固定渦巻きラップの巻き終わり端部から３６０°までの間に形成される固定ラップ内壁を、内壁最外周部としたとき、前記内壁最外周部は、旋回駆動中、前記旋回スクロール鏡板の前記端面によって常時覆われているスクロール圧縮機を提供する。第１態様によれば、旋回スクロールの鏡板のエッジ部の輪郭線が固定スクロールの内壁最外周部よりも常に外側に位置するため、固定スクロールの内壁最外周部と旋回スクロールの鏡板エッジ部が片当りすることなく、常に安定した駆動状態を保つことができ、高い信頼性を実現できる。
　本開示の第２態様は、第１態様に加え、前記旋回渦巻きラップの旋回ラップ外壁と前記固定ラップ内壁とで圧縮室Ａが形成され、前記旋回渦巻きラップの旋回ラップ内壁と前記固定渦巻きラップの固定ラップ外壁とで圧縮室Ｂが形成され、前記固定ラップ内壁を、前記旋回ラップ外壁の巻き終わり端部まで延出させることで、吸入閉じ込み完了時での前記圧縮室Ａの閉じ込み容積と、吸入閉じ込み直後での前記圧縮室Ｂの閉じ込み容積とを異ならせたスクロール圧縮機を提供する。第２態様によれば、圧縮機要素を大径化することなく、吸入閉じ込み容積を増加させることができるので、スクロール圧縮機を小型化できる。
　本開示の第３態様は、第１又は第２態様に加え、前記旋回スクロール鏡板の前記端面と平行に設置され、前記旋回スクロールの自転を阻止して前記固定スクロールに対して旋回運動を許容する自転防止機構を具備し、前記自転防止機構には、一対の第１のキーと、一対の第２のキーとを有し、一対の前記第１のキー同士を結ぶ第１仮想線と、一対の前記第２のキー同士を結ぶ第２仮想線とを略直交させ、前記旋回スクロール鏡板には、一対の第１のキー溝を有し、前記固定スクロールには、一対の第２のキー溝を有し、前記第１のキーを前記第１のキー溝内で摺動させ、前記第２のキーを前記第２のキー溝内で摺動させ、前記旋回スクロールに対して、前記固定スクロールの反対側に前記自転防止機構を配置したスクロール圧縮機を提供する。第３態様によれば、自転防止機構としてオルダムリングを用いた場合、オルダムリングに設けられる第１のキーおよび第２のキーがいずれもオルダムリングの同一面に配置される。よって、オルダムリングの加工時に加工装置からオルダムリングを脱着する回数が減少し、加工精度の向上および加工費削減できる。
　本開示の第４態様は、第３態様に加え、前記第１仮想線と、前記第２仮想線との仮想交点を、前記第２仮想線の中点に対してオフセットさせたスクロール圧縮機を提供する。第４態様によれば、旋回スクロールおよび固定スクロールの渦巻きラップの伸開角を大きくとれ、圧縮室を高圧縮比で高容積化できスクロール圧縮機を高効率で小型化できる。
　本開示の第５態様は、第１～第４態様に加え、前記旋回渦巻きラップと、前記固定渦巻きラップとは、前記各鏡板のほぼ中心に位置する巻き始め端部から前記各鏡板の外周に位置する巻き終わり端部にかけて、各ラップの厚みを徐々に薄くしたスクロール圧縮機を提供する。第５態様によれば、圧縮要素を軽量化、および高圧縮比とすることができ、高容積化による、高効率と小型化を実現することができる。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態によって本発明が限定されるものではない。
　（第１実施形態）
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳述する。図１は、本実施形態にかかる密閉型スクロール圧縮機１００の構成を示す縦断面図である。密閉型スクロール圧縮機１００は、図１に示すように、上下方向に沿って延びる円筒状に形成された密閉容器１０を備えている。密閉容器１０内の上部には、密閉容器１０内を上下に仕切る仕切板１１が設けられている。密閉容器１０の内部は、仕切板１１の上方空間が高圧空間１２となり、仕切板１１の下方空間が低圧空間１３となっている。
　低圧空間１３には、冷媒を圧縮する圧縮要素１４と、圧縮要素１４を駆動する電動要素１５とが配置される。低圧空間１３の底部は、圧縮要素１４等を潤滑する潤滑油が貯留される油溜まり１６が形成される。また、密閉容器１０には、低圧空間１３に冷媒を導入する冷媒吸込管１７と、圧縮要素１４にて圧縮された冷媒を高圧空間１２を介して密閉容器１０の外に吐出する冷媒吐出管１８とを設けている。
　圧縮要素１４は、固定スクロール１９と旋回スクロール２０とを備えている。固定スクロール１９の固定渦巻きラップ３２と旋回スクロール２０の旋回渦巻きラップ３９とを相互に噛み合わせ、固定渦巻きラップ３２と旋回渦巻きラップ３９との間に複数の圧縮空間（圧縮室）２１が形成される。
　固定スクロール１９は、円板状の固定スクロール鏡板３１と、固定スクロール鏡板３１の下端面に立設された渦巻状の固定渦巻きラップ３２と、固定渦巻きラップ３２の周囲を取り囲むように立設した周壁３３と、周壁３３の周囲に設けられたフランジ３４とを備え、固定スクロール鏡板３１の略中心部に吐出ポート３５が形成されている。固定スクロール鏡板３１は、上面から突出する円柱形状の突出部（ボス部）３６を備える。突出部３６は吐出ポート３５を有する。突出部３６は、仕切板１１に形成された保持孔３７に嵌合し、突出部３６の上面が高圧空間１２に臨む。
　また、旋回スクロール２０は、円板状の旋回スクロール鏡板３８と、旋回スクロール鏡板３８の上端面に立設する旋回渦巻きラップ３９とを備え、旋回スクロール鏡板３８の下端面の略中央には円筒状のボス４０が形成されている。
　固定スクロール１９及び旋回スクロール２０の下方には、固定スクロール１９及び旋回スクロール２０を支持する主軸受２２が設けられている。主軸受２２には、その略中央に旋回スクロール２０を旋回駆動する回転軸２３を軸支する軸受部４１と、旋回スクロール２０のボス４０が収容されるボス収容部４２とが形成されている。回転軸２３の上端には、回転軸２３に対して偏心した偏心軸２３ａが形成される。偏心軸２３ａは、スイングブッシュ４３及び旋回軸受４９を介して、ボス４０に旋回駆動が可能なように挿入されている。
　また、固定スクロール１９は、固定スクロール１９のフランジ３４で複数本のボルト２４を用いてボルト貫通部３４ａを介して主軸受２２に固定される。一方、旋回スクロール２０は、オルダムリング２５を介して固定スクロール１９に支持されている。これにより、旋回スクロール２０は、固定スクロール１９に対して、自転しないで旋回運動をするように形成される。
　電動要素１５は、密閉容器１０に固定されたステータ２６と、ステータ２６の内側に配置されたロータ２７とを備える。ロータ２７には回転軸２３が固定される。回転軸２３にはロータ２７を挟んで上・下方向側で、且つ対向する位置関係（回転軸２３の軸方向から見て略１８０°の位置関係）にバランスウェイト５５を取り付けている。バランスウェイト５５は、旋回スクロール２０の公転運動により発生する遠心力とバランスを取るためのものである。回転軸２３の下端部２３ｂは、密閉容器１０の底部に配置された副軸受２８に軸支されている。本構成では、圧縮要素１４及び回転軸２３の軸受２８、４１、４９に潤滑油を供給するため、回転軸２３の内部には潤滑油が通過する油路４４が形成されている。油路４４は、回転軸２３の下端に潤滑油の吸込口４５と、吸込口４５の上部に形成されたパドル４６とを備える。油路４４は回転軸２３の軸方向に沿って形成されている。また、油路４４は各軸受２８、４１、４９に相当する位置に潤滑油を給油する給油口４７を備える。
　回転軸２３が回転すると、油溜まり１６に溜まった潤滑油は、回転軸２３の吸込口４５から油路４４に入り、油路４４のパドル４６に沿って上方に汲み上げられる。そして、汲み上げられた潤滑油は、各給油口４７を通じて各軸受２８、４１、４９を潤滑する。また、ボス収容部４２まで汲み上げられた潤滑油は、主軸受２２に形成された返送管４８を通じて主軸受２２の外周部に導かれ、る。そして、潤滑油は外周部に形成された排出口４８ａから排出されることにより、再び油溜まり１６に戻される。
　図２（ａ）は、本実施形態における旋回スクロール２０の側面図であり、図２（ｂ）はＸ－Ｘ断面図である。
　旋回スクロール鏡板３８の外周部には凸部３８ｂが設けられている。図２（ｂ）では、凸部３８ｂを含み、旋回スクロール２０の旋回スクロール鏡板３８における外周部エッジの内、旋回渦巻きラップ３９が形成されている端面側のエッジ部３８ａを太実線にて示す。また、旋回スクロール鏡板３８の一部に、一対の第１のキー溝５１が形成されている。
　凸部３８ｂは、旋回スクロール鏡板３８の端面の一部を外方向に拡張させている。
　旋回渦巻きラップ３９は、旋回スクロール鏡板３８のほぼ中心に位置する巻き始め端部３９ａから、旋回スクロール鏡板３８の外周に位置する巻き終わり端部３９ｂまで、旋回スクロール鏡板３８に渦巻き状に立設している。
　旋回渦巻きラップ３９は、厚み３９ｔを有し、外周面が旋回ラップ外壁３９ｏｕｔ、内周面が旋回ラップ内壁３９ｉｎである。
　旋回渦巻きラップ３９の厚み３９ｔは、巻き始め端部３９ａから巻き終わり端部３９ｂにかけて徐々に薄くしている。
　図３は、本実施形態における固定スクロール１９の下面図である。
　固定渦巻きラップ３２は、固定スクロール鏡板３１のほぼ中心に位置する巻き始め端部３２ｃから、固定スクロール鏡板３１の外周に位置する巻き終わり端部３２ｂまで、固定スクロール鏡板３１に渦巻き状に立設している。
　固定渦巻きラップ３２は、厚み３２ｔを有し、外周面が固定ラップ外壁３２ｏｕｔ、内周面が固定ラップ内壁３２ｉｎである。
固定渦巻きラップ３２の厚み３２ｔは、巻き始め端部３２ｃから巻き終わり端部３２ｂにかけて徐々に薄くしている。
　図３では、固定渦巻きラップ３２の固定ラップ内壁３２ｉｎの内、巻き終わり端部３２ｂの終端から３６０°までの間に形成される固定ラップ内壁３２ｉｎを、内壁最外周部３２ａとしており、内壁最外周部３２ａを太破線で示している。
　固定スクロール１９の周壁３３及びフランジ３４の一部に、冷媒を圧縮要素１４に取り込むための吸入部２９が形成されており、フランジ３４の一部に、一対の第２のキー溝５０が形成されている。
　図４は、本実施例におけるスクロール圧縮機１００の圧縮室Ａ、Ｂの各回転角度における旋回スクロール２０と固定スクロール１９との相対位置を示す組合せ図である。
　図４（ａ）は、旋回渦巻きラップ３９の旋回ラップ外壁３９ｏｕｔと、固定渦巻きラップ３２の固定ラップ内壁３２ｉｎとで形成される圧縮室Ａが吸入閉じ込み完了時となった状態を示している。
　図４（ｂ）は、図４（ａ）から９０°回転が進んだ状態を示す。
　図４（ｃ）は、旋回渦巻きラップ３９の旋回ラップ内壁３９ｉｎと、固定渦巻きラップ３２の固定ラップ外壁３２ｏｕｔとで形成される圧縮室Ｂが吸入閉じ込み直後となった状態を示している（図４（ａ）の状態から１８０°回転が進んだ状態）。
　図４（ｄ）は、図４（ｃ）からさらに９０°回転が進んだ状態を示す。
　上述の各回転角度における旋回スクロール２０と固定スクロール１９との位置の内、旋回スクロール２０が吸入部２９から最も遠ざかる位置（１８０°付近）が、旋回スクロール２０のエッジ部３８ａと固定スクロール１９の内壁最外周部３２ａが最も近づく。しかし、本実施例におけるスクロール圧縮機１００によれば、旋回スクロール２０の旋回スクロール鏡板３８の外径一部を外側へ広げるように凸部３８ｂを設けることで、旋回スクロール２０が旋回駆動する間、旋回スクロール２０のエッジ部３８ａが、固定スクロール１９の内壁最外周部３２ａを常時覆う。即ち旋回スクロール鏡板３８のエッジ部３８ａが固定スクロール１９の内壁最外周部３２ａより常に外側にある。このため、スクロール圧縮機１００の運転時に、旋回スクロール２０の撓みや倒れが発生した場合でも、固定スクロール１９の内壁最外周部３２ａと旋回スクロール２０のエッジ部３８ａが片当りすることなく、常に安定した駆動状態を保つことができ、高い信頼性を実現することができる。
　ところで、旋回スクロール２０の旋回スクロール鏡板３８の外径一部を外側へ広げるように凸部３８ｂを設けること以外で、固定スクロール１９の固定ラップ内壁３２ｉｎの巻き終わり端部３２ｂの伸開角を縮小し、固定スクロール１９の半径方向に対して、より固定スクロール鏡板３１の中央部に近い位置で固定ラップ内壁３２ｉｎを終了させても、圧縮要素１４の旋回駆動中、旋回スクロール２０のエッジ部３８ａが、固定スクロール１９の内壁最外周部３２ａを常時覆うことができる。しかし、この方法では、圧縮室Ａの閉じ込み容積が減少するため、同等の容積を実現させるためには固定渦巻きラップ３２及び旋回渦巻きラップ３９の高さを大きく設計する必要がある。しかし、固定渦巻きラップ３２及び旋回渦巻きラップ３９を高くすることで、渦巻きラップ３２、３９の信頼性の低下、転覆耐力の低下、加工性の低下などが発生する。また、圧縮室Ａの圧縮比も低下することから、圧縮不足を起こしやすくなり、スクロール圧縮機１００の効率が低下する。
　また、旋回スクロール鏡板３８の外径を大きくすることでも、圧縮要素１４の旋回駆動中、旋回スクロール２０のエッジ部３８ａが、固定スクロール１９の内壁最外周部３２ａを常時覆うことができる。しかし、旋回スクロール鏡板３８の最大外径は、固定スクロール１９と主軸受２２との締結部を形成するボルト貫通部３４ａに旋回スクロール鏡板３８が接触しない範囲でしか設計することはできない。旋回スクロール鏡板３８の外径を大きくするためには、ボルト貫通部３４ａを縮小し、かつ、より細い呼び径のボルトを用いる必要がある。このため、固定スクロール１９と主軸受２２との固定部の剛性低下やボルト締付力の低下に伴うメカ固定不良等の課題が発生する。
　このような理由により、本実施例におけるスクロール圧縮機１００の構成によって、高い信頼性と高い効率の両立が可能となる。
　また、本実施形態における固定スクロール１９及び旋回スクロール２０は、旋回渦巻きラップ３９の外壁巻き終わり端部３９ｂ近くまで、固定渦巻きラップ３２の固定ラップ内壁３２ｉｎを形成し、圧縮要素１４が噛みあって形成される２つの圧縮室Ａと圧縮室Ｂとの閉じ込み容積を異ならせている。
　このような構成は、圧縮要素１４を大径化することなく、吸入閉じ込み容積を増加させることができるので、スクロール圧縮機１００の小型化の観点から望ましい。
　図５は、本実施形態におけるオルダムリング２５の上面図である。図５に示すオルダムリング２５には、一対の第１のキー５３と一対の第２のキー５２とが形成されている。第１のキー５３は、旋回スクロール２０の第１のキー溝５１と係合し、第２のキー５２は、固定スクロール１９の第２のキー溝５０と係合することで、旋回スクロール２０は、固定スクロール１９に対して自転することなく旋回運動が可能となる。第１のキー５３は第１のキー溝５１内で摺動し、第２のキー５２は第２のキー溝５０内で摺動する。また、図１に示すように、回転軸２３方向に上方から固定スクロール１９、旋回スクロール２０、オルダムリング２５の順に配置されている。
　図１のような配置にするため、オルダムリング２５の第１のキー５３と第２のキー５２とはリング部５４の同一面に形成されている。このため、オルダムリング２５の加工時に、第１のキー５３と第２のキー５２を同一方向から加工することが可能となり、加工装置からオルダムリング２５を脱着する回数を減らすことができるので、加工精度の向上および加工費の削減効果を得ることができる。
　また、図５のオルダムリング２５は、一対の第１のキー５３同士の中心を結ぶ第１仮想線と、一対の第２のキー５２同士の中心を結ぶ第２仮想線との仮想交点Ｏ’が、第２仮想線の中点Ｏ（第２のキー５２における半径方向最端部の中点）に対して距離Ｌだけオフセットしている。このような構造をとることで、図２に示すように旋回スクロール２０の第１のキー溝５１を旋回スクロール鏡板３８の中心からオフセットさせることができるので、第１のキー溝５１と旋回渦巻きラップ３９との距離を大きくすることができる。この結果、旋回スクロール鏡板３８中心から旋回渦巻きラップ３９の最外周部距離を長くできるので、旋回渦巻きラップ３９の伸開角を大きく設計することができる。このため、高圧縮比および高容積化し易く、スクロール圧縮機１００をより高効率化、小型化することができる。
　また、凸部３８ｂは、図４に示すように吸入部２９と軸方向に重なる位置に設けることで、必要な凸部３８ｂの領域を最小にすることができるため、さらなる軽量化の効果を得ることができる。
　固定渦巻きラップ３２及び旋回渦巻きラップ３９の内外壁曲線は、基礎円半径をａ、伸開角をθ、旋回半径をε、Ｂおよびｎを係数とした場合、例えば以下の様な式にて表わされ、かつ、係数ＢがＢ＞０を充たす。
　ｘｏ＝ａ・ｃｏｓθ＋（ａ・θ－Ｂ・θｎ）・ｓｉｎθ　　　　　　　　・・・（１）（外壁　Ｘ座標）
　ｙｏ＝ａ・ｓｉｎθ－（ａ・θ－Ｂ・θｎ）・ｃｏｓθ　　　　　　　　・・・（２）（外壁　Ｙ座標）
　ｘｉ＝ａ・ｃｏｓθ＋（ａ・（θ－π）－Ｂ・（θ－π）ｎ＋ε）・ｓｉｎθ・・・（３）（内壁　Ｘ座標）
　ｙｉ＝ａ・ｓｉｎθ－（ａ・（θ－π）－Ｂ・（θ－π）ｎ＋ε）・ｃｏｓθ・・・（４）（内壁　Ｙ座標）
　このような構成によれば、渦巻きラップ３２、３９の巻き終わり端部３２ｂ、３９ｂの厚み３２ｔ、３９ｔを小さくすることができるので、圧縮要素１４を軽量化することができる。特に旋回スクロール２０は軽量化による旋回駆動時の遠心力低減効果によって軸受部４１および旋回軸受４９の負荷を軽減することができるのに加え、回転軸２３に設けられるバランスウェイト５５の小型化が可能となるため、設計自由度を向上させることができる。また、従来の渦巻きラップ形状と比べて伸開角を大きく設計できるため、高圧縮比化および高容積化により、より高効率、小型化を実現することができる。
　また、上述の構成では、渦巻きラップ３２、３９の巻き終わり端部３２ｂ、３９ｂにかけて渦巻きラップ３２、３９の厚み３２ｔ、３９ｔが小さくなることで渦巻きラップ３２、３９の剛性が低くなる。しかし、本実施形態のような旋回スクロール２０に凸部３８ｂを形成した構成と組合せることで、旋回スクロール２０の鏡板エッジ部３８ａと固定スクロール１９の内壁最外周部３２ａとの片当りを防止できる。よって、片当りによる異常振動等で渦巻きラップ３２、３９の信頼性を低下させることもなくなり、結果として、高い性能と高い信頼性を両立することができる。
　なお、本実施例では、固定スクロール１９はボルト２４によって主軸受２２へ固定されている。しかし、固定スクロール１９を回転軸２３方向のみ移動可能にし、高圧空間１２の高圧によって、回転軸２３下方向に押しつけても、本実施例の旋回スクロール２０の凸部３８ｂを形成することで、同様の効果を得ることができるのは言うまでもない。
　本発明は、給湯機、温水暖房装置、空気調和装置などの電気製品に利用できる冷凍サイクル装置の圧縮機に有用である。
　１０　密閉容器
　１１　仕切板
　１２　高圧空間
　１３　低圧空間
　１４　圧縮要素
　１５　電動要素
　１６　油溜まり
　１７　冷媒吸込管
　１８　冷媒吐出管
　１９　固定スクロール
　２０　旋回スクロール
　２１　圧縮空間
　２２　主軸受
　２３　回転軸
　２４　ボルト
　２５　オルダムリング
　２６　ステータ
　２７　ロータ
　２８　副軸受
　３１　固定スクロール鏡板
　３２　固定渦巻きラップ
　３９　旋回渦巻きラップ
　３３　周壁
　３４　フランジ
　３５　吐出ポート
　３８　旋回スクロール鏡板

Claims (5)

  1. 　密閉容器内に仕切板を設け、
    前記仕切板によって、前記密閉容器内を低圧空間と高圧空間とに分け、
    前記低圧空間に、固定スクロールおよび旋回スクロールを有した圧縮要素と、前記旋回スクロールを旋回駆動する電動要素とを設け、
    前記旋回スクロールは、円板状の旋回スクロール鏡板と、前記旋回スクロール鏡板の端面に立設した旋回渦巻きラップとを備え、前記旋回スクロール鏡板には、前記端面の一部を外方向に拡張させた凸部を形成し、
    前記固定スクロールは、円板状の固定スクロール鏡板と、前記固定スクロール鏡板に立設した固定渦巻きラップとを備え、
    前記固定渦巻きラップの巻き終わり端部から３６０°までの間に形成される固定ラップ内壁を、内壁最外周部としたとき、
    前記内壁最外周部は、旋回駆動中、前記旋回スクロール鏡板の前記端面によって常時覆われていることを特徴とするスクロール圧縮機。
  2. 　前記旋回渦巻きラップの旋回ラップ外壁と前記固定ラップ内壁とで圧縮室Ａが形成され、
    前記旋回渦巻きラップの旋回ラップ内壁と前記固定渦巻きラップの固定ラップ外壁とで圧縮室Ｂが形成され、
    前記固定ラップ内壁を、前記旋回ラップ外壁の巻き終わり端部まで延出させることで、吸入閉じ込み完了時での前記圧縮室Ａの閉じ込み容積と、吸入閉じ込み直後での前記圧縮室Ｂの閉じ込み容積とを異ならせたことを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮機。
  3. 　前記旋回スクロール鏡板の前記端面と平行に設置され、前記旋回スクロールの自転を阻止して前記固定スクロールに対して旋回運動を許容する自転防止機構を具備し、
    前記自転防止機構には、一対の第１のキーと、一対の第２のキーとを有し、
    一対の前記第１のキー同士を結ぶ第１仮想線と、一対の前記第２のキー同士を結ぶ第２仮想線とを略直交させ、
    前記旋回スクロール鏡板には、一対の第１のキー溝を有し、
    前記固定スクロールには、一対の第２のキー溝を有し、
    前記第１のキーを前記第１のキー溝内で摺動させ、前記第２のキーを前記第２のキー溝内で摺動させ、
    前記旋回スクロールに対して、前記固定スクロールの反対側に前記自転防止機構を配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクロール圧縮機。
  4. 　前記第１仮想線と、前記第２仮想線との仮想交点を、前記第２仮想線の中点に対してオフセットさせたことを特徴とする請求項３に記載のスクロール圧縮機。
  5. 　前記旋回渦巻きラップと、前記固定渦巻きラップとは、前記各鏡板のほぼ中心に位置する巻き始め端部から前記各鏡板の外周に位置する巻き終わり端部にかけて、前記各ラップの厚みを徐々に薄くしたことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれかに記載のスクロール圧縮機。
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