スクロール圧縮機

本発明は、特に空気調和機、給湯器、冷蔵庫等の冷凍機に用いられる、スクロール圧縮機に関する。

冷凍装置や空気調和装置には、蒸発器で蒸発したガス冷媒を吸入し、凝縮器にて凝縮させるために必要な圧力までガス冷媒を圧縮して冷媒回路中に高温高圧のガス冷媒を送り出すスクロール圧縮機が使用されている。 ところで、特許文献1には、各スクロールの渦巻体を、巻角の異なる非対称渦巻に形成した上で、背圧機構に連通させる背圧取出穴を、二系統の流体作動室A,Bに交互に連通する位置に開口させることで、背圧機構に導入する圧力を適正に制御し、スラスト損失を低減すると共に、背圧の変動を小さくし、旋回スクロールの挙動を安定化させることが開示されている。 また、特許文献2には、一方のスクロール部材の歯底で、両系統の圧縮室を臨むような位置に、背圧連通路の圧縮室側連通口を設け、圧縮室側連通口を設けたスクロール部材の内線が形成する圧縮室の圧縮開始を先行させるような歯形とすることで、圧縮室側連通口と連通する圧縮室の圧力変動幅が小さくなり、これにともなう背圧の変動幅が小さくなることが開示されている。

特開平9−177683号公報

特開2010−276001号公報

しかし、特許文献1及び特許文献2の構成では、特に低圧縮比条件において、圧縮室の圧縮途中における中間圧が高くなり過ぎると、旋回スクロールが離反してしまう。

そこで本発明は、圧縮室の圧縮途中における中間圧が所定圧力に調整され、旋回スクロールが固定スクロールから離反する低圧縮比条件の圧縮比を小さくできるスクロール圧縮機を提供することにある。

請求項1記載の本発明のスクロール圧縮機は、密閉容器内には、冷媒を圧縮する圧縮機構部と、前記圧縮機構部を駆動する電動機構部とが配置され、前記圧縮機構部は、固定スクロールと、旋回スクロールと、前記旋回スクロールを旋回駆動する回転軸とを有し、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ラップ側端面に立設した旋回渦巻きラップと、前記旋回スクロール鏡板の反ラップ側端面に形成したボス部とを備え、前記回転軸の上端には、前記ボス部に挿入される偏心軸が形成され、前記固定渦巻きラップと前記旋回渦巻きラップとを相互に噛み合わせて、前記固定渦巻きラップと前記旋回渦巻きラップとの間に複数の圧縮室が形成され、前記圧縮室として、前記旋回渦巻きラップの外壁側には第1圧縮室が形成され、前記旋回渦巻きラップの内壁側には第2圧縮室が形成され、前記第1圧縮室の吸入容積を前記第2圧縮室の吸入容積よりも大きくし、前記固定スクロール及び前記旋回スクロールの下方には、前記固定スクロール及び前記旋回スクロールを支持する主軸受が設けられ、前記主軸受には、前記回転軸を軸支する軸受部と、前記ボス部を収容するボス収容部とが形成され、前記固定スクロールと前記主軸受との間には、前記旋回スクロールの自転を拘束する自転拘束部材を設け、前記ボス収容部を高圧領域とし、前記自転拘束部材を配置する前記旋回スクロールの外周部を中間圧領域として、前記旋回スクロールを前記固定スクロールに押しつけるスクロール圧縮機であって、前記固定スクロール鏡板に、前記圧縮室の中間圧を取り出す中間圧取出孔を設け、前記固定スクロールに、前記中間圧取出孔と前記中間圧領域とを連通する中間圧連通路を形成し、前記固定スクロールに、前記中間圧取出孔と前記密閉容器内の高圧空間とを連通する高圧連通路を形成し、前記高圧連通路の高圧開口部に、バランスバルブを設けたことを特徴とする。 請求項2記載の本発明は、請求項1に記載のスクロール圧縮機において、前記密閉容器の底部には、潤滑油を貯留する貯油部が形成され、前記回転軸には、前記回転軸の下端から前記偏心軸に至る回転軸オイル供給孔が形成され、前記旋回スクロール鏡板には、前記ボス部内に形成した第1オイル導入孔と、前記ラップ側端面の外周に形成した第1オイル導出孔と、前記第1オイル導入孔と前記第1オイル導出孔とを連通する第1鏡板オイル連通路とを設け、前記固定スクロールには、前記旋回渦巻きラップより外周に位置する前記旋回スクロール鏡板と摺動する固定スクロール摺動面を設け、前記固定スクロール摺動面より外周には、前記中間圧領域が形成され、前記固定スクロール摺動面には、前記中間圧領域に連通する摺動面溝を設け、前記貯油部に貯留する前記潤滑油は、前記回転軸オイル供給孔を通って前記ボス部内に導入され、前記ボス部内に導入された前記潤滑油は、前記第1鏡板オイル連通路を通って前記摺動面溝に導入され、前記摺動面溝に導入された前記潤滑油は、前記中間圧領域に導入されることを特徴とする。 請求項3記載の本発明は、請求項2に記載のスクロール圧縮機において、前記偏心軸の偏心軸中心が前記摺動面溝に最も近接する回転位置で、前記第1オイル導出孔と前記摺動面溝とが連通することを特徴とする。 請求項4記載の本発明は、請求項2又は請求項3に記載のスクロール圧縮機において、前記旋回スクロール鏡板には、前記中間圧領域に開口する第2オイル導入孔と、前記圧縮室の低圧空間に開口する第2オイル導出孔と、前記第2オイル導入孔と前記第2オイル導出孔とを連通する第2鏡板オイル連通路とを設け、前記中間圧領域に導入された前記潤滑油は、前記第2鏡板オイル連通路を通って前記圧縮室の前記低圧空間に導入されることを特徴とする。

本発明によれば、特に低圧縮比条件において、旋回スクロールが固定スクロールから離反することを防止でき、圧縮室の気密性を高めることができる。

本発明の一実施例によるスクロール圧縮機の縦断面図

図1の圧縮機構部の要部拡大断面図

図1及び図2に示す固定スクロール及び旋回スクロールの平面図

ボス部内にある潤滑油の中間圧領域への供給動作を示す説明図

中間圧領域にある潤滑油の圧縮室への導出動作を示す説明図

同スクロール圧縮機の旋回運動に伴う給油経路とシール部材との位置関係を示す説明図

本実施例のスクロール圧縮機における中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動を示すグラフ

比較例としてのスクロール圧縮機における中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動を示すグラフ

比較例としてのスクロール圧縮機における中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動を示すグラフ

本発明の他の実施例によるスクロール圧縮機の縦断面図

図10の圧縮機構部の要部拡大断面図

本発明の第1の実施の形態によるスクロール圧縮機は、固定スクロール鏡板に、圧縮室の中間圧を取り出す中間圧取出孔を設け、固定スクロールに、中間圧取出孔と中間圧領域とを連通する中間圧連通路を形成し、固定スクロールに、中間圧取出孔と密閉容器内の高圧空間とを連通する高圧連通路を形成し、高圧連通路の高圧開口部に、バランスバルブを設けたものである。本実施の形態によれば、特に低圧縮比条件において、旋回スクロールが固定スクロールから離反することを防止でき、圧縮室の気密性を高めることができるとともに、圧縮室の圧縮途中における中間圧が高くなり過ぎるとバランスバルブが開放されることで、圧縮室の圧縮途中における中間圧が所定圧力に調整され、旋回スクロールが固定スクロールから離反する低圧縮比条件の圧縮比を小さくできる。

本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態によるスクロール圧縮機において、密閉容器の底部には、潤滑油を貯留する貯油部が形成され、回転軸には、回転軸の下端から偏心軸に至る回転軸オイル供給孔が形成され、旋回スクロール鏡板には、ボス部内に形成した第1オイル導入孔と、ラップ側端面の外周に形成した第1オイル導出孔と、第1オイル導入孔と第1オイル導出孔とを連通する第1鏡板オイル連通路とを設け、固定スクロールには、旋回渦巻きラップより外周に位置する旋回スクロール鏡板と摺動する固定スクロール摺動面を設け、固定スクロール摺動面より外周には、中間圧領域が形成され、固定スクロール摺動面には、中間圧領域に連通する摺動面溝を設け、貯油部に貯留する潤滑油は、回転軸オイル供給孔を通ってボス部内に導入され、ボス部内に導入された潤滑油は、第1鏡板オイル連通路を通って摺動面溝に導入され、摺動面溝に導入された潤滑油は、中間圧領域に導入されるものである。本実施の形態によれば、ラップ側端面の外周に形成した第1オイル導出孔と、固定スクロール摺動面に形成した摺動面溝との連通によって、中間圧領域に間欠的に潤滑油を供給できる。また、本実施の形態によれば、ラップ側端面と固定スクロール摺動面とは、離反することなく密着状態を維持するため、第1オイル導出孔と摺動面溝とでオイル量を調整でき、オイル量の調整が容易である。

本発明の第3の実施の形態は、第2の実施の形態によるスクロール圧縮機において、偏心軸の偏心軸中心が摺動面溝に最も近接する回転位置で、第1オイル導出孔と摺動面溝とが連通するものである。本実施の形態によれば、偏心軸の偏心軸中心が摺動面溝に最も近接する回転位置で、ボス部内に存在する潤滑油には最大の遠心力が加わる。従って、ボス部内に存在する潤滑油に最大の遠心力が加わったタイミングで第1オイル導出孔と摺動面溝とを連通させることで、摺動面溝に確実に潤滑油を導入することができる。

本発明の第4の実施の形態は、第2又は第3の実施の形態によるスクロール圧縮機であって、旋回スクロール鏡板には、中間圧領域に開口する第2オイル導入孔と、圧縮室の低圧空間に開口する第2オイル導出孔と、第2オイル導入孔と第2オイル導出孔とを連通する第2鏡板オイル連通路とを設け、中間圧領域に導入された潤滑油は、第2鏡板オイル連通路を通って圧縮室の低圧空間に導入されるものである。本実施の形態によれば、中間圧領域に導入された潤滑油を圧縮室の低圧空間に導くことで、中間圧領域内の潤滑油を循環させることができ、中間圧領域での給油不足や潤滑油の滞留によるオイル劣化を防止できる。

以下本発明の一実施例によるスクロール圧縮機について説明する。なお、以下の実施例によって本発明が限定されるものではない。 図1は、本実施例によるスクロール圧縮機の縦断面図である。 密閉容器1内には、冷媒を圧縮する圧縮機構部10と、圧縮機構部10を駆動する電動機構部20とが配置されている。 密閉容器1は、上下方向に沿って延びる円筒状に形成された胴部1aと、胴部1aの上部開口を塞ぐ上蓋1cと、胴部1aの下部開口を塞ぐ下蓋1bとで構成されている。 密閉容器1には、圧縮機構部10に冷媒を導入する冷媒吸込管2と、圧縮機構部10にて圧縮された冷媒を密閉容器1の外に吐出する冷媒吐出管3とを設けている。 圧縮機構部10は、固定スクロール11と、旋回スクロール12と、旋回スクロール12を旋回駆動する回転軸13とを有している。 電動機構部20は、密閉容器1に固定されたステータ21と、ステータ21の内側に配置されたロータ22とを備える。ロータ22には回転軸13が固定される。回転軸13の上端には、回転軸13に対して偏心した偏心軸13aが形成されている。

固定スクロール11及び旋回スクロール12の下方には、固定スクロール11及び旋回スクロール12を支持する主軸受30が設けられている。 主軸受30には、回転軸13を軸支する軸受部31と、ボス収容部32とが形成されている。主軸受30は、密閉容器1に溶接や焼き嵌めによって固定される。

固定スクロール11は、円板状の固定スクロール鏡板11aと、固定スクロール鏡板11aに立設した渦巻状の固定渦巻きラップ11bと、固定渦巻きラップ11bの周囲を取り囲むように立設した外周壁部11cとを備え、固定スクロール鏡板11aの略中心部に吐出ポート14が形成されている。 旋回スクロール12は、円板状の旋回スクロール鏡板12aと、旋回スクロール鏡板12aのラップ側端面に立設した旋回渦巻きラップ12bと、旋回スクロール鏡板12aの反ラップ側端面に形成した円筒状のボス部12cとを備えている。 固定スクロール11の固定渦巻きラップ11bと旋回スクロール12の旋回渦巻きラップ12bとは相互に噛み合わされ、固定渦巻きラップ11bと旋回渦巻きラップ12bとの間に複数の圧縮室15が形成される。 ボス部12cは、旋回スクロール鏡板12aの略中央に形成される。偏心軸13aはボス部12cに挿入され、ボス部12cはボス収容部32に収容される。

固定スクロール11は、外周壁部11cで複数本のボルト16を用いて主軸受30に固定される。一方、旋回スクロール12は、オルダムリングなどの自転拘束部材17を介して固定スクロール11に支持されている。旋回スクロール12の自転を拘束する自転拘束部材17は、固定スクロール11と主軸受30との間に設けている。これにより、旋回スクロール12は、固定スクロール11に対して、自転しないで旋回運動をする。 回転軸13の下端部13bは、密閉容器1の下部に配置された副軸受18に軸支されている。

密閉容器1の底部には、潤滑油を貯留する貯油部4が形成されている。 回転軸13の下端には容積型のオイルポンプ5を設けている。オイルポンプ5は、その吸い込み口が貯油部4内に存在するように配置する。オイルポンプ5は、回転軸13によって駆動され、密閉容器1の底部に設けられた貯油部4にある潤滑油を、圧力条件や運転速度に関係なく、確実に吸い上げることができ、オイル切れの心配も解消される。 回転軸13には、回転軸13の下端部13bから偏心軸13aに至る回転軸オイル供給孔13cが形成されている。 オイルポンプ5で吸い上げた潤滑油は、回転軸13内に形成している回転軸オイル供給孔13cを通じて、副軸受18の軸受、軸受部31、ボス部12c内に供給される。

冷媒吸込管2から吸入される冷媒は、吸入ポート15aから圧縮室15に導かれる。圧縮室15は、外周側から中央部に向かって容積を縮めながら移動し、圧縮室15で所定の圧力に到達した冷媒は、固定スクロール11の中央部に設けた吐出ポート14から吐出室6に吐出される。吐出ポート14には吐出リード弁(図示せず)を設けている。圧縮室15で所定の圧力に到達した冷媒は、吐出リード弁を押し開いて吐出室6に吐出される。吐出室6に吐出された冷媒は、密閉容器1内上部に導出され、圧縮機構部10に形成した冷媒通路(図示せず)を通り、電動機構部20周囲に至り、冷媒吐出管3から吐出される。

図2は図1の圧縮機構部の要部拡大断面図である。 本実施例によるスクロール圧縮機は、ボス収容部32を高圧領域Aとし、自転拘束部材17を配置する旋回スクロール12の外周部を中間圧領域Bとして、旋回スクロール12を固定スクロール11に押しつける。 偏心軸13aは、旋回軸受13dを介して、ボス部12cに旋回駆動可能に挿入されている。偏心軸13aの外周面にはオイル溝13eが形成されている。 旋回スクロール鏡板12aのスラスト力を受ける主軸受30のスラスト面には、リング状のシール部材33を設けている。シール部材33はボス収容部32の外周に配置している。 密閉容器1内は、吐出室6に吐出される冷媒と同じ高圧の冷媒で満たされ、回転軸オイル供給孔13cは、偏心軸13aの上端に開口しているため、ボス部12c内は吐出冷媒と同等の高圧領域Aとなる。 回転軸オイル供給孔13cを通ってボス部12c内に導入された潤滑油は、偏心軸13aの外周面に形成されたオイル溝13eによって旋回軸受13d及びボス収容部32に供給される。ボス収容部32の外周にはシール部材33を設けているので、ボス収容部32は高圧領域Aとなる。

固定スクロール鏡板11aには、圧縮室15の中間圧を取り出す中間圧取出孔41と、この中間圧取出孔41に連通する鏡板側中間圧連通路42aとを設けている。 固定スクロール11の外周壁部11cには、鏡板側中間圧連通路42aと中間圧領域Bとを連通する周壁側中間圧連通路42bを設けている。 鏡板側中間圧連通路42aと周壁側中間圧連通路42bとで中間圧連通路42を形成している。中間圧連通路42は、固定スクロール11に形成し、中間圧取出孔41と中間圧領域Bとを連通する。 このように、固定スクロール11に、中間圧取出孔41と中間圧領域Bとを連通する中間圧連通路42を形成し、圧縮室15の中間圧を中間圧領域Bに導くことで、特に低圧縮比条件において、旋回スクロール12が固定スクロール11から離反することを防止でき、圧縮室15の気密性を高めることができる。

旋回スクロール鏡板12aには、ボス部12c内に形成した第1オイル導入孔51と、ラップ側端面の外周に形成した第1オイル導出孔52と、第1オイル導入孔51と第1オイル導出孔52とを連通する第1鏡板オイル連通路53とを設けている。 また、旋回スクロール鏡板12aには、中間圧領域Bに開口する第2オイル導入孔61と、圧縮室15の低圧空間に開口する第2オイル導出孔62と、第2オイル導入孔61と第2オイル導出孔62とを連通する第2鏡板オイル連通路63とを設けている。第2オイル導入孔61は、旋回スクロール鏡板12aの側面に形成している。

図3は図1及び図2に示す固定スクロール及び旋回スクロールの平面図である。 図3(a)は本実施例による固定スクロールを固定渦巻きラップ側から見た平面図、図3(b)は本実施例による旋回スクロールを旋回渦巻きラップ側から見た平面図を示している。 図3(a)に、中間圧領域Bをグレーゾーンで示している。図示のように、中間圧領域Bは、固定渦巻きラップ11bの外周に形成される。なお、図4(a)に示すように、周壁側中間圧連通路42bの中間圧領域Bへの開口部周辺には凹み11dを形成している。 固定スクロール11には、図3(b)に示す旋回渦巻きラップ12bより外周に位置する旋回スクロール鏡板12aと摺動する固定スクロール摺動面11eを設けている。中間圧領域Bは、固定スクロール摺動面11eより外周に形成される。 固定スクロール摺動面11eには、中間圧領域Bに連通する摺動面溝54を設けている。 図3(b)に示すように、第1オイル導出孔52と第2オイル導出孔62とは、旋回スクロール鏡板12aのラップ側端面の外周に開口している。

図4は、ボス部内にある潤滑油の中間圧領域への供給動作を示す説明図である。 図4(a)は、図3(a)に示す固定スクロールに図3(b)に示す旋回スクロールを噛み合わせた状態を示す平面図、図4(b)は、図4(a)の状態にある旋回スクロールと偏心軸との状態を示す平面図、図4(c)は図4(a)の要部拡大平面図を示している。 図4に示すように、偏心軸13aの偏心軸中心Cが摺動面溝54に最も近接する回転位置で、第1オイル導出孔52と摺動面溝54とが連通する。 偏心軸13aの偏心軸中心Cは、回転軸13の回転軸中心Dの周りを軌跡Eのように回転する。第1オイル導出孔52は、偏心軸中心Cの軌跡Eと同様に軌跡Fのように回転する。 従って、第1オイル導出孔52は、偏心軸13aの偏心軸中心Cが摺動面溝54に最も近接する回転位置で摺動面溝54と連通し、その他の位置では連通しない。 図1で示すように、貯油部4に貯留する潤滑油は、回転軸オイル供給孔13cを通ってボス部12c内に導入される。そして、ボス部12c内に導入された潤滑油は、図4に示すように、第1鏡板オイル連通路53を通って摺動面溝54に導入され、摺動面溝54に導入された潤滑油は、中間圧領域Bに間欠的に導入される。

本実施例のスクロール圧縮機によれば、高圧領域Aと中間圧領域Bとを形成して旋回スクロール12を固定スクロール11に押しつけるため、旋回スクロール鏡板12aのラップ側端面と固定スクロール摺動面11eとは、離反することなく密着状態を維持できる。従って、第1オイル導出孔52と摺動面溝54とでオイル量を調整でき、オイル量の調整が容易である。 また、本実施例のスクロール圧縮機によれば、偏心軸13aの偏心軸中心Cが摺動面溝54に最も近接する回転位置で、ボス部12c内に存在する潤滑油には最大の遠心力が加わるため、ボス部12c内に存在する潤滑油に最大の遠心力が加わったタイミングで第1オイル導出孔52と摺動面溝54とを連通させることで、摺動面溝54に確実に潤滑油を導入することができる。

図5は、中間圧領域にある潤滑油の圧縮室への導出動作を示す説明図である。 図5(a)は、図4(a)と同様の状態で図4(a)と旋回スクロールの位置を異にする平面図、図5(b)は、図5(a)の要部拡大平面図を示している。 図5に示す第2オイル導出孔62は、図4に示す偏心軸中心Cの軌跡Eと同様に軌跡Gのように回転する。 図5に示す状態では、第2オイル導出孔62は圧縮室15の低圧空間に連通している。従って、中間圧領域Bにある潤滑油は、第2オイル導入孔61から導入され、第2鏡板オイル連通路63を通って第2オイル導出孔62から圧縮室15の低圧空間に導入される。なお、図5に示す以外の状態では、第2オイル導出孔62は固定スクロール摺動面11eで閉塞される。従って、中間圧領域Bにある潤滑油は、圧縮室15の低圧空間に間欠的に導入される。 本実施例のスクロール圧縮機によれば、中間圧領域Bに導入された潤滑油を圧縮室15の低圧空間に導くことで、中間圧領域B内の潤滑油を循環させることができ、中間圧領域Bでの給油不足や潤滑油の滞留によるオイル劣化を防止できる。

図6は、同スクロール圧縮機の旋回運動に伴う給油経路とシール部材との位置関係を示す説明図である。 図6は固定スクロール11に旋回スクロール12を噛み合わせ、旋回スクロール12の背面から見た状態である。図6(b)は、図6(a)から90度回転が進んだ状態、図6(c)は、図6(b)から更に90度回転が進んだ状態、図6(d)は、図6(c)から更に90度回転が進んだ状態を示している。 固定スクロール11と旋回スクロール12とにより形成される圧縮室15として、旋回渦巻きラップ12bの外壁側には第1圧縮室15Aが形成され、旋回渦巻きラップ12bの内壁側には第2圧縮室15Bが形成される。 図6に示すように、固定スクロール11と旋回スクロール12を噛み合わせた状態で、固定渦巻きラップ11bの外周端部11beを旋回渦巻きラップ12bの外周端部12beと同等まで延長することで、第1圧縮室15Aの冷媒を閉じ込める位置と第2圧縮室15Bの冷媒を閉じ込める位置とは、略180度ずらしている。

図6(a)に示す状態が第1圧縮室15Aの冷媒を閉じ込める位置であり、図6(c)に示す状態が第2圧縮室15Bの冷媒を閉じ込める位置である。 図6(a)に示す状態では、3つの第1圧縮室15Aが形成されており、最外周に位置する第1圧縮室15A1は冷媒を閉じ込めた直後の低圧状態であり、第1圧縮室15A1より内周側に形成された第1圧縮室15A2は中間圧状態であり、第1圧縮室15A2より更に内周側に形成された第1圧縮室15A3は吐出前の高圧状態である。なお、図6(a)では第2圧縮室15Bの符号は省略している。 図6(c)に示す状態では、3つの第2圧縮室15Bが形成されており、最外周に位置する第2圧縮室15B1は冷媒を閉じ込めた直後の低圧状態であり、第2圧縮室15B1より内周側に形成された第2圧縮室15B2は中間圧状態であり、第2圧縮室15B2より更に内周側に形成された第2圧縮室15B3は吐出状態にある高圧状態である。 図6(a)に示す第1圧縮室15A1が第1圧縮室15Aの吸入容積であり、図6(c)に示す第2圧縮室15B1が第2圧縮室15Bの吸入容積であり、第1圧縮室15Aの冷媒を閉じ込める位置と第2圧縮室15Bの冷媒を閉じ込める位置とを180度ずらすことで、第1圧縮室15Aの吸入容積を第2圧縮室15Bの吸入容積よりも大きくしている。

中間圧取出孔41は、図6(a)に示すように中間圧状態にある第1圧縮室15A2に開口し、図6(c)に示すように中間圧状態にある第2圧縮室15B2に開口している。中間圧取出孔41を中間圧状態となる固定渦巻きラップ11bのピッチ間の中心に配置することで、中間圧状態にある第1圧縮室15A2と中間圧状態にある第2圧縮室15B2とに均等に開口させることができる。 図6(b)に示す位置で、第2オイル導出孔62は定圧状態にある第1圧縮室15A1に開口している。 図6に示すように、冷媒を閉じ込めるタイミングを第1圧縮室15Aと第2圧縮室15Bとで180度程度ずらすことで、吸入容積を最大にできるためラップ高さを低く設定できる。

図7は、本実施例のスクロール圧縮機における中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動を示すグラフ、図8及び図9は比較例としてのスクロール圧縮機における中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動を示すグラフである。 すなわち、図7は、第1圧縮室の吸入容積と第2圧縮室の吸入容積とが異なる非対称スクロール圧縮機において、固定スクロールに中間圧連通路を設けた場合の中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動幅を示している。 図8は、第1圧縮室の吸入容積と第2圧縮室の吸入容積とが異なる非対称スクロール圧縮機において、固定スクロールに中間圧連通路を設けた場合の中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動幅を示している。 図9は、第1圧縮室の吸入容積と第2圧縮室の吸入容積とが同一である対称スクロール圧縮機において、固定スクロール又は旋回スクロールに中間圧連通路を設けた場合の中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動幅を示している。

図7から図9において、横軸はクランク角度、縦軸は圧縮室の圧力を示している。 図中、曲線Hは第1圧縮室の圧力変動を、曲線Jは第2圧縮室の圧力変動を示している。 図7に示すように、第1圧縮室の吸入容積と第2圧縮室の吸入容積とが異なる非対称スクロール圧縮機で固定スクロールに中間圧取出孔を設けることで、図8に示す非対称スクロール圧縮機において旋回スクロールに中間圧取出孔を設ける場合より、また図9に示す対称スクロール圧縮機において旋回スクロール又は固定スクロールに中間圧取出孔を設ける場合より、中間圧取出孔から取り出す中間圧の圧力変動幅を小さくできる。従って、中間圧力領域での脈動を小さくでき、旋回スクロールを安定して固定スクロールに押しつけることができる。

図10は本発明の他の実施例によるスクロール圧縮機の縦断面図、図11は図10の圧縮機構部の要部拡大断面図である。なお、上記実施例と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。 本実施例では、固定スクロール11に、中間圧取出孔41と密閉容器1内の高圧空間とを連通する高圧連通路71を形成し、高圧連通路71の高圧開口部72に、バランスバルブ73を設けている。 本実施例によれば、特に低圧縮比条件において、圧縮室15の圧縮途中における中間圧が高くなり過ぎるとバランスバルブ73が開放されることで、圧縮室15の圧縮途中における中間圧が所定圧力に調整され、旋回スクロール12が固定スクロール11から離反する低圧縮比条件の圧縮比を小さくできる。

なお、本発明の冷媒には、R32、二酸化炭素、又は炭素間に二重結合を有する冷媒を用いることができる。

本発明のスクロール圧縮機は、温水暖房装置、空気調和装置、給湯器、又は冷凍機などの冷凍サイクル装置に有用である。

1 密閉容器 2 冷媒吸込管 3 冷媒吐出管 4 貯油部 5 オイルポンプ 6 吐出室 10 圧縮機構部 11 固定スクロール 12 旋回スクロール 13 回転軸 13a 偏心軸 13b 下端部 13c 回転軸オイル供給孔 13d 旋回軸受 13e オイル溝 14 吐出ポート 15 圧縮室 15A 第1圧縮室 15B 第2圧縮室 16 ボルト 17 自転拘束部材 18 副軸受 20 電動機構部 21 ステータ 22 ロータ 30 主軸受 31 軸受部 32 ボス収容部 41 中間圧取出孔 42 中間圧連通路 51 第1オイル導入孔 52 第1オイル導出孔 53 第1鏡板オイル連通路 61 第2オイル導入孔 62 第2オイル導出孔 63 第2鏡板オイル連通路 71 高圧連通路 72 高圧開口部 73 バランスバルブ