JP6097234B2

JP6097234B2 - Scroll compressor

Info

Publication number: JP6097234B2
Application number: JP2014026236A
Authority: JP
Inventors: 匡志東山; 内田　和秀; 和秀内田; 雄一大野; 貴郁松本
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2014-02-14
Filing date: 2014-02-14
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2034-02-14
Also published as: JP2015151926A

Description

本発明は、流体を多段階に昇圧させるスクロール型圧縮機に関する。 The present invention relates to a scroll compressor that pressurizes fluid in multiple stages.

従来、特許文献１に、いわゆるガスインジェクションサイクル（エコノマイザ式冷凍サイクル）に適用される圧縮機として、低段側のスクロール圧縮機構（以下、低段側圧縮機構と記載する。）、および高段側のスクロール圧縮機構（以下、高段側圧縮機構と記載する。）を備え、これらの複数の圧縮機構にて冷媒（流体）を多段階に昇圧させるスクロール型圧縮機が開示されている。 Conventionally, in Patent Document 1, as a compressor applied to a so-called gas injection cycle (economizer refrigeration cycle), a low-stage scroll compression mechanism (hereinafter referred to as a low-stage compression mechanism) and a high-stage side are disclosed. There is disclosed a scroll compressor that includes a scroll compression mechanism (hereinafter, referred to as a high-stage compression mechanism) and pressurizes a refrigerant (fluid) in multiple stages by the plurality of compression mechanisms.

この特許文献１のスクロール型圧縮機のように、複数の圧縮機構を備える圧縮機では、圧縮機全体としての体格が大型化してしまいやすい。そこで、特許文献１のスクロール型圧縮機では、平板状の基板部の軸方向両側に渦巻き状の歯部を設けた可動スクロールを採用し、この可動スクロールの軸方向両側に低段側圧縮機構および高段側圧縮機構を近接配置することによって、圧縮機全体としての体格の小型化を図っている。 In a compressor having a plurality of compression mechanisms, such as the scroll compressor of Patent Document 1, the physique of the entire compressor is likely to increase in size. In view of this, the scroll compressor disclosed in Patent Document 1 employs a movable scroll provided with spiral tooth portions on both sides in the axial direction of the flat substrate portion, and a low-stage compression mechanism and By arranging the high-stage compression mechanisms close to each other, the size of the entire compressor is reduced.

特許第３７０８５７３号公報Japanese Patent No. 3708573

ところで、特許文献１のように、ガスインジェクションサイクルに適用されて冷媒を二段階に昇圧させるスクロール型圧縮機では、ガスインジェクションサイクルの成績係数（ＣＯＰ）を極大値に近づけるために、高段側圧縮機構の吸入容積を低段側圧縮機構の吸入容積よりも小さく設定しておく必要がある。 By the way, as in Patent Document 1, in a scroll type compressor that is applied to a gas injection cycle and boosts the refrigerant in two stages, in order to bring the coefficient of performance (COP) of the gas injection cycle close to the maximum value, The suction volume of the mechanism needs to be set smaller than the suction volume of the low-stage compression mechanism.

そこで、特許文献１のスクロール型圧縮機では、可動スクロールのうち高段側圧縮機構を構成する高段側可動歯部の軸方向突出量を、可動スクロールのうち低段側圧縮機構を構成する低段側可動歯部の軸方向突出量よりも小さくすることによって、高段側圧縮機構の吸入容積を低段側圧縮機構の吸入容積よりも小さくしている。なお、吸入容積とは、圧縮機構が流体の圧縮を開始する際の圧縮室の最大容積である。 Therefore, in the scroll compressor of Patent Document 1, the amount of axial protrusion of the high stage side movable tooth portion constituting the high stage side compression mechanism of the movable scroll is set to be low, and the low level stage constituting the low stage side compression mechanism of the movable scroll is set. The suction volume of the high-stage side compression mechanism is made smaller than the suction volume of the low-stage side compression mechanism by making it smaller than the axial protrusion amount of the stage-side movable tooth portion. The suction volume is the maximum volume of the compression chamber when the compression mechanism starts to compress the fluid.

ところが、高段側可動歯部の軸方向突出量を低段側可動歯部の軸方向突出量よりも小さくすると、可動スクロールに回転駆動力を伝達する回転軸に垂直な径方向から見たときに、可動スクロール全体としての重心が、基板部の中央部よりも低段側圧縮機構側にずれてしまいやすい。また、一般的に、スクロール型圧縮機の回転軸には偏心部が設けられ、この偏心部は、基板部の中心側に設けられた穴部に回転可能に嵌め込まれている。 However, when the axial protrusion amount of the high-stage movable tooth portion is smaller than the axial protrusion amount of the low-stage movable tooth portion, when viewed from the radial direction perpendicular to the rotating shaft that transmits the rotational driving force to the movable scroll. In addition, the center of gravity of the movable scroll as a whole tends to shift to the lower stage compression mechanism side than the center part of the substrate part. In general, an eccentric portion is provided on the rotation shaft of the scroll compressor, and the eccentric portion is rotatably fitted in a hole provided on the center side of the substrate portion.

このため、可動スクロールの重心点が基板部の中央部からずれていると、可動スクロールを固定スクロールに対して公転運動させた際に、遠心力の作用によって可動スクロールが回転軸に対して傾斜してしまいやすい。 For this reason, if the center of gravity of the movable scroll deviates from the center of the substrate portion, when the movable scroll is revolved relative to the fixed scroll, the movable scroll is inclined with respect to the rotation axis by the action of centrifugal force. It is easy to end up.

さらに、可動スクロールが回転軸に対して傾斜した状態で回転すると、各圧縮機構における圧縮室の気密性が悪化して、圧縮機の昇圧性能を低下させてしまう原因となる。これに加えて、可動スクロールが固定スクロール等に片当たりすることによって、各圧縮機構の摩耗や焼き付きを生じさせてしまうおそれもある。 Furthermore, if the movable scroll rotates in a state inclined with respect to the rotation axis, the airtightness of the compression chamber in each compression mechanism is deteriorated, which causes a decrease in the boosting performance of the compressor. In addition, when the movable scroll comes into contact with the fixed scroll or the like, there is a risk of causing wear or seizure of each compression mechanism.

本発明では、上記点に鑑み、流体を多段階に昇圧させるスクロール型圧縮機の昇圧性能の低下を抑制することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to suppress a decrease in pressurization performance of a scroll compressor that pressurizes a fluid in multiple stages.

本発明は、上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、回転駆動源（２０）から駆動力を得て回転する回転軸（２５）と、回転軸（２５）から伝達される回転駆動力によって公転運動するとともに、平板状に形成された可動側基板部（１１ａ）、可動側基板部（１１ａ）から回転軸（２５）の軸方向一端側へ突出する渦巻き状の低段側可動歯部（１１ｂ）、および可動側基板部（１１ａ）から回転軸（２５）の軸方向他端側へ突出する渦巻き状の高段側可動歯部（１１ｃ）を有する可動スクロール（１１）と、平板状の低段側基板部（１２ａ）、および低段側基板部（１２ａ）から回転軸（２５）の軸方向へ突出して低段側可動歯部（１１ｂ）と噛み合う渦巻き状の低段側固定歯部（１２ｂ）を有する低段側固定スクロール（１２）と、平板状の高段側基板部（１３ａ）、および高段側基板部（１３ａ）から回転軸（２５）の軸方向へ突出して高段側可動歯部（１１ｃ）と噛み合う渦巻き状の高段側固定歯部（１３ｂ）を有する高段側固定スクロール（１３）とを備え、
低段側可動歯部（１１ｂ）と低段側固定歯部（１２ｂ）との間に形成される空間は、可動スクロール（１１）が公転運動することによって容積変化して外部から吸入した流体を昇圧させる低段側圧縮室（ＶＬ）を形成しており、高段側可動歯部（１１ｃ）と高段側固定歯部（１３ｂ）との間に形成される空間は、可動スクロール（１１）が公転運動することによって容積変化して低段側圧縮室（ＶＬ）にて昇圧された流体を昇圧させる高段側圧縮室（ＶＨ）を形成しており、高段側可動歯部（１１ｃ）の軸方向突出量（ＨＨ）は、低段側可動歯部（１１ｂ）の軸方向突出量（ＨＬ）よりも小さくなっており、
回転軸（２５）に垂直な径方向から見たときに、可動スクロール（１１）のうち可動側基板部（１１ａ）の中央部から低段側可動歯部（１１ｂ）側の低段側重量（ＷＬ）と可動側基板部（１１ａ）の中央部から高段側可動歯部（１１ｃ）側の高段側重量（ＷＨ）が同等となっているスクロール型圧縮機を特徴とする。 The present invention has been devised to achieve the above object, and in the invention according to claim 1, a rotating shaft (25) that rotates by obtaining a driving force from a rotating drive source (20), and a rotating shaft The revolving motion is transmitted by the rotational driving force transmitted from (25), and the movable side substrate portion (11a) formed in a flat plate shape and protrudes from the movable side substrate portion (11a) to one axial end side of the rotation shaft (25). A spiral low-stage movable tooth portion (11b) and a spiral high-stage movable tooth portion (11c) projecting from the movable substrate portion (11a) to the other axial end of the rotary shaft (25). A movable scroll (11) having a flat plate, a low-stage side substrate portion (12a), and a low-stage side movable tooth portion (11b) protruding from the low-stage side substrate portion (12a) in the axial direction of the rotary shaft (25). Low stage side fixed tooth portion (12b) having a spiral lower stage fixed tooth portion (12b) meshing with The scroll (12) protrudes in the axial direction of the rotary shaft (25) from the flat plate-like high-stage side substrate portion (13a) and the high-stage side substrate portion (13a), and meshes with the high-stage movable tooth portion (11c). A high-stage fixed scroll (13) having a spiral high-stage fixed tooth (13b),
The space formed between the lower stage side movable tooth part (11b) and the lower stage side fixed tooth part (12b) changes the volume due to the orbiting movement of the movable scroll (11), and the fluid sucked from the outside. A low-stage compression chamber (VL) to be boosted is formed, and a space formed between the high-stage movable tooth portion (11c) and the high-stage fixed tooth portion (13b) is a movable scroll (11). Forms a high-stage side compression chamber (VH) for increasing the pressure of the fluid that has been increased in pressure by the low-stage side compression chamber (VL) by revolving, and the high-stage side movable tooth portion (11c). The axial protrusion amount (HH) of the lower stage side movable tooth portion (11b) is smaller than the axial protrusion amount (HL),
When viewed from the radial direction perpendicular to the rotation axis (25), the lower stage weight (from the center of the movable side substrate part (11a) to the lower stage movable tooth part (11b) side of the movable scroll (11) ( WL) and a scroll compressor in which the high stage side weight (WH) on the high stage side movable tooth part (11c) side is equal from the center part of the movable side substrate part (11a).

これによれば、低段側重量（ＷＬ）と高段側重量（ＷＨ）が同等となっているので、回転軸（２５）に垂直な径方向から見たときに、可動スクロール（１１）全体としての重心が、可動側基板部（１１ａ）の略中心側の略中央部に位置付けられる。従って、可動スクロール（１１）を公転運動させた際に、可動スクロール（１１）が回転軸（２５）に対して傾斜しにくい構成とすることができる。 According to this, since the low-stage side weight (WL) and the high-stage side weight (WH) are equal, the entire movable scroll (11) is viewed from the radial direction perpendicular to the rotating shaft (25). The center of gravity is positioned at the substantially central portion of the movable side substrate portion (11a) on the substantially central side. Therefore, when the movable scroll (11) is revolved, the movable scroll (11) can be configured not to easily tilt with respect to the rotation shaft (25).

その結果、可動スクロール（１１）が回転軸（２５）に対して傾斜してしまうことによる低段側圧縮室（ＶＬ）および高段側圧縮室（ＶＨ）の気密性の悪化を抑制することができる。さらに、可動スクロール（１１）が低段側固定スクロール（１２）および高段側固定スクロール（１３）等に片当たりすることによる摩耗や焼き付きを抑制することができる。 As a result, the deterioration of the airtightness of the low-stage compression chamber (VL) and the high-stage compression chamber (VH) due to the movable scroll (11) being inclined with respect to the rotating shaft (25) is suppressed. it can. Furthermore, it is possible to suppress wear and seizure caused by the movable scroll (11) hitting the low stage side fixed scroll (12) and the high stage side fixed scroll (13).

すなわち、本請求項に記載の発明によれば、流体を多段階に昇圧させるスクロール型圧縮機の昇圧性能の低下を抑制することができる。 That is, according to the invention described in this claim, it is possible to suppress a decrease in the boosting performance of the scroll compressor that boosts the fluid in multiple stages.

なお、本請求項における、低段側重量（ＷＬ）と高段側重量（ＷＨ）が同等となっているとは、低段側重量（ＷＬ）と高段側重量（ＷＨ）が完全に一致していることのみを意味するものではなく、製造上の誤差等により僅かに異なっていることを含む意味である。つまり、可動スクロール（１１）が回転軸（２５）に対して傾斜してしまうことによるスクロール型圧縮機の昇圧性能の低下を抑制可能な程度に、低段側重量（ＷＬ）および高段側重量（ＷＨ）が一致していることを意味している。 In addition, the low stage side weight (WL) and the high stage side weight (WH) in the claims are equal to each other. The low stage side weight (WL) and the high stage side weight (WH) are completely equal. It does not mean only what is being done, but it is meant to include slight differences due to manufacturing errors or the like. That is, the low stage side weight (WL) and the high stage side weight to such an extent that a decrease in the boosting performance of the scroll compressor due to the movable scroll (11) tilting with respect to the rotating shaft (25) can be suppressed. (WH) means matching.

具体的には、低段側可動歯部（１１ｂ）の径方向厚み寸法（ＴＬ）が、高段側可動歯部（１１ｃ）の径方向厚み寸法（ＴＨ）よりも小さくなっていることによって、低段側重量（ＷＬ）と高段側重量（ＷＨ）が同等となっていてもよい。 Specifically, the radial thickness dimension (TL) of the lower stage movable tooth portion (11b) is smaller than the radial thickness dimension (TH) of the higher stage movable tooth portion (11c). The low stage side weight (WL) and the high stage side weight (WH) may be equivalent.

さらに、上記特徴のスクロール型圧縮機において、回転軸（２５）が、可動側基板部（１１ａ）を貫通していてもよい。回転軸（２５）が可動側基板部（１１ａ）を貫通している構成では、可動スクロール（１１）が回転軸（２５）に対して傾斜しやすいので、低段側重量（ＷＬ）と高段側重量（ＷＨ）が同等となっていることによる昇圧性能抑制効果を、効果的に得ることができる。 Furthermore, in the scroll compressor having the above characteristics, the rotating shaft (25) may penetrate the movable side substrate portion (11a). In the configuration in which the rotating shaft (25) penetrates the movable side substrate portion (11a), the movable scroll (11) is easily inclined with respect to the rotating shaft (25). The boosting performance suppressing effect due to the equal side weight (WH) can be effectively obtained.

なお、この欄および特許請求の範囲に記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態の冷凍サイクルの全体構成図である。It is a whole lineblock diagram of the refrigerating cycle of a 1st embodiment. 第１実施形態の圧縮機の軸方向断面図である。It is an axial sectional view of the compressor of a 1st embodiment. 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。It is III-III sectional drawing of FIG. 図２のＩＶ−ＩＶ断面図である。It is IV-IV sectional drawing of FIG. 第１実施形態の可動スクロールの軸方向断面図である。It is an axial sectional view of the movable scroll of a 1st embodiment. 第２実施形態の可動スクロールおよびオルダムリングの外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the movable scroll and Oldham ring of a 2nd embodiment.

（第１実施形態）
図１〜図５を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態の多段昇圧式のスクロール型圧縮機１（以下、単に圧縮機１と記載する。）は、図１の全体構成図に示す冷凍サイクル１００に適用されている。この冷凍サイクル１００は、空調装置において、空調対象空間へ送風される送風空気を加熱する機能を果たす。 (First embodiment)
1st Embodiment of this invention is described using FIGS. A multistage boost type scroll compressor 1 (hereinafter simply referred to as a compressor 1) of the present embodiment is applied to a refrigeration cycle 100 shown in the overall configuration diagram of FIG. This refrigeration cycle 100 fulfills the function of heating the air blown into the air-conditioning target space in the air conditioner.

具体的には、本実施形態の冷凍サイクル１００は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１と、圧縮機１から吐出された高圧冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱する放熱器２と、放熱器２から流出した冷媒を中間圧冷媒となるまで減圧させる高段側膨張弁３と、高段側膨張弁３にて減圧された中間圧冷媒の気液を分離する気液分離器４と、気液分離器４にて分離された液相冷媒を低圧冷媒となるまで減圧させる低段側膨張弁５と、低段側膨張弁５にて減圧された低圧冷媒と外気とを熱交換させて低圧冷媒を蒸発させる蒸発器６とを備える蒸気圧縮式の冷凍サイクルである。 Specifically, the refrigeration cycle 100 according to the present embodiment heats the blown air by exchanging heat between the compressor 1 that compresses and discharges the refrigerant, and the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 1 and the blown air. 2, a high-stage expansion valve 3 that depressurizes the refrigerant flowing out of the radiator 2 until it becomes an intermediate-pressure refrigerant, and a gas-liquid that separates the gas-liquid of the intermediate-pressure refrigerant decompressed by the high-stage expansion valve 3 A separator 4, a low-stage expansion valve 5 that decompresses the liquid-phase refrigerant separated by the gas-liquid separator 4 until it becomes a low-pressure refrigerant, a low-pressure refrigerant decompressed by the low-stage expansion valve 5, and the outside air It is a vapor compression refrigeration cycle provided with an evaporator 6 that evaporates the low-pressure refrigerant by exchanging heat.

さらに、本実施形態の冷凍サイクル１００では、気液分離器４にて分離された気相冷媒を圧縮機１の中間圧吸入ポート３２ａへ吸入させ、蒸発器６から流出した低圧冷媒を圧縮機１の低圧吸入ポート１２ｃへ吸入させている。つまり、本実施形態の冷凍サイクル１００は、サイクル内で生成された（具体的には、高段側膨張弁３にて減圧された）中間圧冷媒を圧縮機１にて圧縮過程の中間圧冷媒に合流させるガスインジェクションサイクルとして構成されている。 Further, in the refrigeration cycle 100 of the present embodiment, the gas-phase refrigerant separated by the gas-liquid separator 4 is sucked into the intermediate pressure suction port 32a of the compressor 1, and the low-pressure refrigerant flowing out from the evaporator 6 is taken into the compressor 1. The low pressure suction port 12c is inhaled. That is, in the refrigeration cycle 100 of the present embodiment, the intermediate-pressure refrigerant generated in the cycle (specifically, decompressed by the high-stage expansion valve 3) is compressed by the compressor 1 in the intermediate-pressure refrigerant. It is configured as a gas injection cycle that joins the two.

また、この冷凍サイクル１００では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。もちろん、冷媒としてＨＦＯ系冷媒（例えば、Ｒ１２３４ｙｆ）等を採用してもよい。さらに、冷媒には圧縮機１内の摺動部位を潤滑するための冷凍機油（オイル）が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。 The refrigeration cycle 100 employs an HFC-based refrigerant (specifically, R134a) as the refrigerant, and constitutes a subcritical refrigeration cycle in which the high-pressure side refrigerant pressure does not exceed the critical pressure of the refrigerant. Of course, an HFO refrigerant (for example, R1234yf) or the like may be adopted as the refrigerant. Furthermore, the refrigerant is mixed with refrigerating machine oil (oil) for lubricating the sliding portion in the compressor 1, and a part of the refrigerating machine oil circulates in the cycle together with the refrigerant.

次に、図２〜図５を用いて、本実施形態の圧縮機１の詳細構成について説明する。なお、図２〜図４の軸方向断面図に示す、上下の各矢印は、圧縮機１を冷凍サイクル１００に搭載した状態における上下の各方向を示している。 Next, the detailed structure of the compressor 1 of this embodiment is demonstrated using FIGS. In addition, the up and down arrows shown in the axial sectional views of FIGS. 2 to 4 indicate the up and down directions in a state where the compressor 1 is mounted on the refrigeration cycle 100.

圧縮機１は、冷媒を吸入し、圧縮して吐出する圧縮機構部１０、回転駆動力を出力する回転駆動源である電動機部２０、電動機部２０から出力された回転駆動力を圧縮機構部１０へ伝達する回転軸であるシャフト２５等を有し、これらを圧縮機１の外殻を形成するハウジング３０を介して一体化することによって構成された電動圧縮機である。また、この圧縮機１は、図２に示すように、冷凍サイクル１００に搭載した状態で、シャフト２５が略水平方向に延びる、いわゆる横置きタイプとして構成されている。 The compressor 1 includes a compression mechanism unit 10 that sucks in refrigerant, compresses and discharges it, an electric motor unit 20 that is a rotational driving source that outputs rotational driving force, and a rotational driving force output from the electric motor unit 20. This is an electric compressor having a shaft 25 or the like that is a rotating shaft for transmitting to and integrated through a housing 30 that forms an outer shell of the compressor 1. As shown in FIG. 2, the compressor 1 is configured as a so-called horizontal type in which the shaft 25 extends in a substantially horizontal direction in a state where the compressor 1 is mounted on the refrigeration cycle 100.

まず、ハウジング３０は、水平方向に延びる筒状部材３１、および筒状部材３１の軸方向一端側（図２では、圧縮機構部１０の反対側）の開口部を閉塞するモータ側蓋部材３２を有している。さらに、筒状部材３１の軸方向他端側（図２では、圧縮機構部１０側）の開口部は、後述する圧縮機構部１０の低段側固定スクロール１２によって閉塞されている。 First, the housing 30 includes a cylindrical member 31 that extends in the horizontal direction, and a motor-side lid member 32 that closes an opening on one end side in the axial direction of the cylindrical member 31 (in FIG. 2, opposite to the compression mechanism unit 10). Have. Furthermore, the opening of the cylindrical member 31 on the other axial end side (in FIG. 2, the compression mechanism unit 10 side) is closed by a low-stage fixed scroll 12 of the compression mechanism unit 10 described later.

この筒状部材３１とモータ側蓋部材３２との当接部、筒状部材３１と低段側固定スクロール１２との当接部等には、Ｏリングあるいはガスケットからなるシール部材が配置されており、これらの当接部から冷媒が漏れることはない。これにより、筒状部材３１の内周側には、電動機部２０を収容する収容室ＶＡが形成される。さらに、モータ側蓋部材３２には、気液分離器４にて分離された気相冷媒を、この収容室ＶＡの内部へ流入させる中間圧吸入ポート３２ａが形成されている。 A seal member made of an O-ring or a gasket is disposed at the contact portion between the tubular member 31 and the motor-side cover member 32, the contact portion between the tubular member 31 and the low-stage fixed scroll 12, and the like. The refrigerant does not leak from these contact portions. As a result, an accommodation chamber VA for accommodating the electric motor unit 20 is formed on the inner peripheral side of the cylindrical member 31. Further, the motor-side cover member 32 is formed with an intermediate pressure suction port 32a through which the gas-phase refrigerant separated by the gas-liquid separator 4 flows into the storage chamber VA.

電動機部２０は、固定子をなすステータ２１および回転子をなすロータ２２を有している。ステータ２１は、磁性材からなるステータコア２１ａおよびステータコア２１ａに巻き付けられたステータコイル２１ｂによって構成されている。そして、ステータコイル２１ｂに電力を供給することによって、ロータ２２を回転させる回転磁界を発生させる。 The electric motor unit 20 includes a stator 21 that forms a stator and a rotor 22 that forms a rotor. The stator 21 includes a stator core 21a made of a magnetic material and a stator coil 21b wound around the stator core 21a. Then, by supplying electric power to the stator coil 21b, a rotating magnetic field for rotating the rotor 22 is generated.

ロータ２２は、永久磁石を有して構成されており、ステータ２１の内周側に配置されている。このロータ２２は回転軸方向に延びる円筒状に形成され、さらに、ロータ２２の軸中心穴には、回転軸方向に延びるシャフト２５が固定されている。従って、ステータコイル２１ｂに電力が供給されて回転磁界が発生すると、ロータ２２およびシャフト２５が一体となって回転する。 The rotor 22 has a permanent magnet and is arranged on the inner peripheral side of the stator 21. The rotor 22 is formed in a cylindrical shape extending in the rotation axis direction, and a shaft 25 extending in the rotation axis direction is fixed to the axial center hole of the rotor 22. Therefore, when electric power is supplied to the stator coil 21b and a rotating magnetic field is generated, the rotor 22 and the shaft 25 rotate together.

なお、本実施形態では、シャフト２５およびロータ２２に形成されたキー溝にキー２４を嵌め込むことによって、シャフト２５とロータ２２とを固定しているが、もちろん圧入等の手段によってシャフト２５とロータ２２とを固定してもよい。 In the present embodiment, the shaft 25 and the rotor 22 are fixed by fitting the key 24 into the key grooves formed in the shaft 25 and the rotor 22. 22 may be fixed.

シャフト２５は、ロータ２２よりも軸方向長さが長く形成されており、シャフト２５の軸方向一端側の端部は、モータ側蓋部材３２の中心部に配置された電動機部側軸受部２５ａによって回転可能に支持されている。一方、シャフト２５の軸方向他端側は、後述する圧縮機構部１０の可動スクロール１１を貫通するように延びて、後述する圧縮機構部１０の高段側固定スクロール１３の中心部に配置された圧縮機構部側軸受部２５ｂによって回転可能に支持されている。 The shaft 25 is longer in the axial direction than the rotor 22, and the end of the shaft 25 on one end side in the axial direction is formed by a motor unit side bearing portion 25 a disposed at the center of the motor side lid member 32. It is rotatably supported. On the other hand, the other axial end side of the shaft 25 extends so as to penetrate the movable scroll 11 of the compression mechanism unit 10 described later, and is arranged at the center of the high stage fixed scroll 13 of the compression mechanism unit 10 described later. It is rotatably supported by the compression mechanism portion side bearing portion 25b.

また、シャフト２５の内部には、冷凍機油を摺動部位へ導くための給油通路２５ｃが形成されている。そして、この給油通路２５ｃを介して、シャフト２５と電動機部側軸受部２５ａとの摺動部位、およびシャフト２５と圧縮機構部側軸受部２５ｂとの摺動部位に冷凍機油が供給される。なお、電動機部側軸受部２５ａおよび圧縮機構部側軸受部２５ｂとしては、転がり軸受け、すべり軸受けのいずれを採用してもよい。 In addition, an oil supply passage 25c for guiding the refrigeration oil to the sliding portion is formed in the shaft 25. The refrigerating machine oil is supplied to the sliding part between the shaft 25 and the motor part side bearing part 25a and the sliding part between the shaft 25 and the compression mechanism part side bearing part 25b through the oil supply passage 25c. In addition, as a motor part side bearing part 25a and a compression mechanism part side bearing part 25b, you may employ | adopt either a rolling bearing or a sliding bearing.

次に、圧縮機構部１０は、シャフト２５から伝達される回転駆動力によって公転運動する可動スクロール１１、可動スクロール１１の低段側可動歯部１１ｂと噛み合う低段側固定歯部１２ｂが形成された低段側固定スクロール１２、および可動スクロール１１の高段側可動歯部１１ｃと噛み合う高段側固定歯部１３ｂが形成された高段側固定スクロール１３を有して構成されている。 Next, the compression mechanism unit 10 is formed with a movable scroll 11 that revolves by the rotational driving force transmitted from the shaft 25, and a lower stage fixed tooth part 12b that meshes with the lower stage movable tooth part 11b of the movable scroll 11. The lower stage fixed scroll 12 and the higher stage fixed scroll 13 formed with the higher stage fixed tooth part 13b meshing with the higher stage movable tooth part 11c of the movable scroll 11 are configured.

より具体的には、可動スクロール１１は、シャフト２５の軸方向に垂直に広がる略円形平板状の可動側基板部１１ａを有し、この可動側基板部１１ａには、軸方向一端側（図２では、電動機部２０側）へ向かって突出する渦巻き状の低段側可動歯部１１ｂ、および可動側基板部１１ａから軸方向他端側（図２では、電動機部２０の反対側）へ向かって突出する渦巻き状の高段側可動歯部１１ｃが形成されている。 More specifically, the movable scroll 11 has a substantially circular flat plate-shaped movable side substrate portion 11a extending perpendicularly to the axial direction of the shaft 25, and the movable side substrate portion 11a includes one end side in the axial direction (FIG. 2). Then, the spiral low-stage movable tooth portion 11b protruding toward the motor portion 20 side) and the other end side in the axial direction (in FIG. 2, on the opposite side of the motor portion 20) from the movable side substrate portion 11a. A projecting spiral high-stage movable tooth portion 11c is formed.

また、可動スクロール１１の中心部には、可動側基板部１１ａの表裏を貫通する貫通穴が形成されており、この貫通穴には、シャフト２５に形成されて中心軸に対して偏心した偏心部２５ｄが摺動可能に挿入されている。 In addition, a through-hole penetrating the front and back of the movable-side substrate portion 11a is formed in the central portion of the movable scroll 11, and an eccentric portion formed in the shaft 25 and eccentric with respect to the central axis is formed in the through-hole. 25d is slidably inserted.

低段側固定スクロール１２は、可動スクロール１１よりも軸方向一端側に配置され、シャフト２５の軸方向に垂直に広がる略円形平板状の低段側基板部１２ａを有し、この低段側基板部１２ａには、軸方向他端側へ突出して低段側可動歯部１１ｂに噛み合う渦巻き状の低段側固定歯部１２ｂが形成されている。より詳細には、低段側固定歯部１２ｂは、低段側可動歯部１１ｂが嵌め込まれる渦巻き状の溝部の側面によって形成されている。 The low-stage fixed scroll 12 has a substantially circular flat plate-shaped low-stage substrate portion 12a that is disposed on one end side in the axial direction of the movable scroll 11 and extends perpendicularly to the axial direction of the shaft 25. The part 12a is formed with a spiral lower stage fixed tooth part 12b that protrudes toward the other end side in the axial direction and meshes with the lower stage movable tooth part 11b. In more detail, the low stage side fixed tooth part 12b is formed by the side surface of the spiral groove part in which the low stage side movable tooth part 11b is fitted.

また、低段側固定スクロール１２の中心部には、低段側基板部１２ａの表裏を貫通する貫通穴が形成されており、この貫通穴には、シャフト２５のうち偏心部２５ｄよりも軸方向一端側の部位が挿入されている。 Further, a through hole is formed in the center of the low stage side fixed scroll 12 so as to penetrate the front and back of the low stage side substrate part 12a. The through hole has a more axial direction than the eccentric part 25d of the shaft 25. A part on one end side is inserted.

高段側固定スクロール１３は、可動スクロール１１よりも軸方向他端側に配置され、シャフト２５の軸方向に垂直に広がる平板状の高段側基板部１３ａを有し、この高段側基板部１３ａには、軸方向一端側へ突出して高段側可動歯部１１ｃに噛み合う渦巻き状の高段側固定歯部１３ｂが形成されている。より詳細には、高段側固定歯部１３ｂは、高段側可動歯部１１ｃが嵌め込まれる渦巻き状の溝部の側面によって形成されている。 The high stage side fixed scroll 13 is disposed on the other end side in the axial direction from the movable scroll 11, and has a flat plate-like high stage side substrate part 13a extending perpendicularly to the axial direction of the shaft 25. 13a is formed with a spiral high-stage fixed tooth portion 13b that protrudes toward one end in the axial direction and meshes with the high-stage movable tooth portion 11c. More specifically, the high stage side fixed tooth portion 13b is formed by a side surface of a spiral groove portion into which the high stage side movable tooth portion 11c is fitted.

また、高段側固定スクロール１３の中心部には、前述した圧縮機構部側軸受部２５ｂが配置されており、シャフト２５のうち偏心部２５ｄよりも軸方向他端側の端部が回転可能に支持されている。 Further, the above-described compression mechanism side bearing 25b is disposed at the center of the high stage fixed scroll 13, and the end of the shaft 25 on the other end side in the axial direction from the eccentric part 25d is rotatable. It is supported.

つまり、本実施形態の圧縮機構部１０では、シャフト２５の一端側から他端側へ向かって（図２では、電動機部２０側から圧縮機構部１０側へ向かって）、低段側固定スクロール１２、可動スクロール１１および高段側固定スクロール１３が、この順で配置されている。さらに、シャフト２５は、低段側固定スクロール１２および可動スクロール１１の中心部の表裏を貫通して配置されている。 That is, in the compression mechanism unit 10 of the present embodiment, the low-stage fixed scroll 12 is directed from one end side of the shaft 25 toward the other end side (in FIG. 2, from the electric motor unit 20 side to the compression mechanism unit 10 side). The movable scroll 11 and the high-stage fixed scroll 13 are arranged in this order. Further, the shaft 25 is disposed through the front and back of the center portion of the low-stage fixed scroll 12 and the movable scroll 11.

また、本実施形態では、可動スクロール１１と高段側固定スクロール１３との間に、可動スクロール１１がシャフト２５の偏心部２５ｄ周りに自転することを防止する自転防止機構２６が設けられている。なお、図２では、図示の明確化のため、自転防止機構２６を１つのみ図示しているが、自転防止機構２６は、複数設けられていてもよい。 In the present embodiment, a rotation prevention mechanism 26 that prevents the movable scroll 11 from rotating about the eccentric portion 25 d of the shaft 25 is provided between the movable scroll 11 and the high-stage fixed scroll 13. In FIG. 2, only one rotation prevention mechanism 26 is shown for clarity of illustration, but a plurality of rotation prevention mechanisms 26 may be provided.

より具体的には、本実施形態では、自転防止機構２６として、軸方向に延びるピン部材２６ａ、および軸方向から見た断面が円形状に形成されてピン部材２６ａの変位を規制するリング穴２６ｂによって形成されたピン−ホール式のものを採用している。さらに、ピン部材２６ａは、可動スクロール１１の可動側基板部１１ａのうち高段側可動歯部１１ｃが配置された面に圧入等の手段によって固定されており、リング穴２６ｂは、高段側固定スクロール１３側に形成されている。 More specifically, in the present embodiment, as the rotation prevention mechanism 26, a pin member 26a extending in the axial direction, and a ring hole 26b in which a cross section viewed from the axial direction is formed in a circular shape to restrict the displacement of the pin member 26a. The pin-hole type formed by is adopted. Further, the pin member 26a is fixed to the surface of the movable side substrate portion 11a of the movable scroll 11 on which the high stage movable tooth portion 11c is arranged by means such as press fitting, and the ring hole 26b is fixed to the high stage side. It is formed on the scroll 13 side.

そして、この自転防止機構２６が設けられていることによって、シャフト２５が回転した際に、可動スクロール１１は偏心部２５ｄ周りに自転することなく、シャフト２５の回転中心を公転中心として低段側固定スクロール１２および高段側固定スクロール１３に対して公転運動する。 By providing this rotation prevention mechanism 26, when the shaft 25 rotates, the movable scroll 11 does not rotate around the eccentric portion 25d, and the rotation center of the shaft 25 is fixed at the low stage side with the center of revolution as the center of revolution. Revolves with respect to the scroll 12 and the high-stage fixed scroll 13.

これにより、本実施形態の圧縮機構部１０には、２つのスクロール圧縮機構が構成される。すなわち、可動スクロール１１および低段側固定スクロール１２によって、低段側のスクロール圧縮機構（低段側圧縮機構）が構成され、可動スクロール１１と高段側固定スクロール１３によって、高段側のスクロール圧縮機構（高段側圧縮機構）が構成される。 Thereby, two scroll compression mechanisms are comprised in the compression mechanism part 10 of this embodiment. That is, the movable scroll 11 and the low-stage fixed scroll 12 constitute a low-stage scroll compression mechanism (low-stage compression mechanism), and the movable scroll 11 and the high-stage fixed scroll 13 constitute a high-stage scroll compression. A mechanism (high-stage compression mechanism) is configured.

より詳細には、低段側圧縮機構では、可動スクロール１１の低段側可動歯部１１ｂと低段側固定スクロール１２の低段側固定歯部１２ｂが噛み合って、複数箇所で接触することにより、図３に示すように、回転軸方向から見たときに三日月形状の低段側圧縮空間が形成される。この低段側圧縮空間は、可動スクロール１１が公転運動することによって容積変化して、低圧冷媒を中間圧冷媒となるまで圧縮する低段側圧縮室ＶＬを形成している。 More specifically, in the low-stage side compression mechanism, the low-stage side movable tooth portion 11b of the movable scroll 11 and the low-stage side fixed tooth portion 12b of the low-stage side fixed scroll 12 mesh with each other, and contact at a plurality of locations. As shown in FIG. 3, a crescent-shaped low-stage compression space is formed when viewed from the direction of the rotation axis. This low-stage compression space forms a low-stage compression chamber VL that changes its volume as the movable scroll 11 revolves and compresses the low-pressure refrigerant until it becomes an intermediate-pressure refrigerant.

また、本実施形態では、図３に示すように、低段側可動歯部１１ｂの巻き数を１としている。ここで、「巻き数」とは、回転軸方向から見たときに、歯部のうち圧縮空間（圧縮室）を形成して昇圧に寄与する部分の範囲を示しており、一周（３６０°）で巻き数１となる。 Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the winding number of the low stage side movable tooth | gear part 11b is set to one. Here, the “number of windings” indicates a range of a portion that contributes to pressure increase by forming a compression space (compression chamber) in the tooth portion when viewed from the direction of the rotation axis, and makes one round (360 °). The number of turns is 1.

つまり、図３では、一周（３６０°）よりも僅かに大きな範囲を占めるように巻かれた低段側可動歯部１１ｂが図示されているものの、この低段側可動歯部１１ｂでは、実際に圧縮空間（圧縮室）を形成して昇圧に寄与する部分が形成される範囲の巻き数が１になっている。さらに、「巻き数」は、「ラップ数」と呼ばれることもある。 That is, in FIG. 3, although the low stage side movable tooth part 11b wound so as to occupy a range slightly larger than one round (360 °) is illustrated, in this low stage side movable tooth part 11b, The number of turns in a range where a compression space (compression chamber) is formed and a portion contributing to pressure increase is formed is 1. Further, the “number of windings” may be called “the number of wraps”.

低段側固定スクロール１２の外周部には、図２に示すように、蒸発器６から流出した低圧冷媒を吸入する低圧吸入ポート１２ｃが形成されている。この低圧吸入ポート１２ｃは、最大容積となった低段側圧縮空間と連通するように配置されている。 As shown in FIG. 2, a low-pressure suction port 12 c that sucks low-pressure refrigerant that has flowed out of the evaporator 6 is formed on the outer periphery of the low-stage fixed scroll 12. The low pressure suction port 12c is disposed so as to communicate with the low-stage compression space having the maximum volume.

さらに、低段側固定スクロール１２を軸方向から見たときに、低段側固定スクロール１２のうち、シャフト２５よりも外周側であって、低段側可動歯部１１ｂの最内周部（巻き始め部）よりも内周側の部位には、低段側圧縮室ＶＬにて圧縮された中間圧冷媒をハウジング３０の筒状部材３１の内周側に形成された収容室ＶＡへ吐出させる中間圧吐出穴１２ｄが形成されている。 Further, when the low-stage fixed scroll 12 is viewed from the axial direction, the lower-stage fixed scroll 12 is located on the outer peripheral side of the shaft 25 and the innermost peripheral portion (winding) of the low-stage movable tooth portion 11b. The intermediate pressure refrigerant compressed in the low-stage compression chamber VL is discharged to a storage chamber VA formed on the inner periphery side of the cylindrical member 31 of the housing 30 at a portion on the inner peripheral side from the start portion). A pressure discharge hole 12d is formed.

従って、収容室ＶＡは、前述した電動機部２０を収容する空間としての機能を果たすとともに、中間圧吐出穴１２ｄから吐出された中間圧冷媒の圧力脈動を吸収するバッファ空間としての機能を果たす。さらに、この中間圧吐出穴１２ｄの出口部には、収容室ＶＡ側から低段側圧縮室ＶＬ側への冷媒の逆流を防止する逆止弁（吐出弁）としてのリード弁が配置されている。 Accordingly, the storage chamber VA functions as a space for accommodating the above-described electric motor unit 20 and also functions as a buffer space for absorbing the pressure pulsation of the intermediate pressure refrigerant discharged from the intermediate pressure discharge hole 12d. Further, a reed valve as a check valve (discharge valve) for preventing the refrigerant from flowing back from the storage chamber VA side to the low-stage compression chamber VL side is disposed at the outlet of the intermediate pressure discharge hole 12d. .

一方、高段側圧縮機構では、可動スクロール１１の高段側可動歯部１１ｃと高段側固定スクロール１３の高段側固定歯部１３ｂが噛み合って、複数箇所で接触することにより、図４に示すように、回転軸方向から見たときに三日月形状の高段側圧縮空間が形成される。この高段側圧縮空間は、可動スクロール１１が公転運動することによって容積変化して、中間圧冷媒を高圧冷媒となるまで圧縮する高段側圧縮室ＶＨを形成している。 On the other hand, in the high stage side compression mechanism, the high stage side movable tooth part 11c of the movable scroll 11 and the high stage side fixed tooth part 13b of the high stage side fixed scroll 13 are engaged with each other and contacted at a plurality of locations, so that FIG. As shown, a crescent-shaped high-stage compression space is formed when viewed from the rotational axis direction. The high-stage compression space changes in volume as the movable scroll 11 revolves and forms a high-stage compression chamber VH that compresses the intermediate-pressure refrigerant until it becomes a high-pressure refrigerant.

また、本実施形態では、図４に示すように、高段側可動歯部１１ｃの巻き数を、低段側可動歯部１１ｂ同様に１としている。 Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 4, the number of turns of the high stage side movable tooth part 11c is set to 1 like the low stage side movable tooth part 11b.

さらに、本実施形態の低段側可動歯部１１ｂおよび高段側可動歯部１１ｃは、シャフト２５の軸方向から見たときに、互いに同位相となるように配置された場合よりも（すなわち、軸方向から見たときに、それぞれの歯部１１ｂ、１１ｃの内周側の巻き始め部と外周側の巻き終わり部が互いに重合するように配置された場合よりも）、低段側圧縮室ＶＬ内の冷媒の圧力変動によってシャフト２５に生じるトルク変動と高段側圧縮室ＶＨ内の冷媒の圧力変動によってシャフト２５に生じるトルク変動とを合算した合計トルク変動の変動幅が縮小するように配置されている。 Furthermore, the low-stage movable tooth portion 11b and the high-stage movable tooth portion 11c of the present embodiment are more than when they are arranged in phase with each other when viewed from the axial direction of the shaft 25 (that is, When viewed from the axial direction, the lower-stage compression chamber VL is less than the case where the inner circumferential winding start portion and the outer circumferential winding end portion of each tooth portion 11b, 11c are arranged to overlap each other). The fluctuation range of the total torque fluctuation, which is the sum of the torque fluctuation generated in the shaft 25 due to the pressure fluctuation of the refrigerant in the shaft and the torque fluctuation generated in the shaft 25 due to the pressure fluctuation of the refrigerant in the high-stage compression chamber VH, is arranged to be reduced. ing.

換言すると、低段側可動歯部１１ｂおよび高段側可動歯部１１ｃは、合計トルク変動の変動幅が最小値に近づくように、回転軸の軸方向から見たときに、中心軸に対して周方向にずれて、異なる位相で配置されている。より具体的には、図３、図４の断面図から明らかなように、低段側可動歯部１１ｂおよび高段側可動歯部１１ｃは、中心軸に対して周方向に１８０°ずれて配置されている。 In other words, the low-stage side movable tooth portion 11b and the high-stage side movable tooth portion 11c are in relation to the central axis when viewed from the axial direction of the rotary shaft so that the fluctuation range of the total torque fluctuation approaches the minimum value. They are shifted in the circumferential direction and arranged in different phases. More specifically, as is clear from the cross-sectional views of FIGS. 3 and 4, the low-stage movable tooth portion 11 b and the high-stage movable tooth portion 11 c are arranged with a 180 ° shift in the circumferential direction with respect to the central axis. Has been.

また、本実施形態では、図５に示すように、高段側可動歯部１１ｃおよび高段側固定歯部１３ｂの軸方向突出量ＨＨ（各基板部からの突出量）が、低段側可動歯部１１ｂおよび低段側固定歯部１２ｂの軸方向突出量ＨＬ（各基板部からの突出量）よりも小さく形成されている。これにより、冷凍サイクル１００の成績係数（ＣＯＰ）が極大値に近づくように、高段側圧縮室ＶＨの吸入容積と低段側圧縮室ＶＬの吸入容積との容積比が調整されている。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the axial protrusion amount HH (protrusion amount from each substrate portion) of the high stage movable tooth portion 11c and the high stage fixed tooth portion 13b is low stage movable. It is formed smaller than the axial protrusion amount HL (protrusion amount from each substrate portion) of the tooth portion 11b and the lower stage fixed tooth portion 12b. Thereby, the volume ratio between the suction volume of the high-stage compression chamber VH and the suction volume of the low-stage compression chamber VL is adjusted so that the coefficient of performance (COP) of the refrigeration cycle 100 approaches the maximum value.

さらに、本実施形態では、図５に示すように、低段側可動歯部１１ｂの径方向厚み寸法ＴＬが、高段側可動歯部１１ｃの径方向厚み寸法ＴＨよりも小さくなっている。これにより、可動スクロール１１のうち可動側基板部１１ａの中央部から低段側可動歯部１１ｂ側の低段側重量ＷＬと可動側基板部１１ａの中央部から高段側可動歯部１１ｃ側の高段側重量ＷＨが略同等となっている。 Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the radial thickness dimension TL of the lower stage movable tooth portion 11b is smaller than the radial thickness dimension TH of the higher stage movable tooth portion 11c. As a result, in the movable scroll 11, the lower stage weight WL on the lower stage movable tooth part 11b side from the center part of the movable board part 11a and the higher stage movable tooth part 11c side from the center part of the movable board part 11a. The high stage side weight WH is substantially equal.

より詳細には、低段側重量ＷＬとは、図５の一点鎖線で示す中央部よりも低段側可動歯部１１ｂ側（紙面左側）の部位の重量であり、高段側重量ＷＨとは、図５の一点鎖線で示す中央部よりも高段側可動歯部１１ｃ側（紙面右側）の部位の重量である。 More specifically, the low-stage side weight WL is the weight of the part on the low-stage side movable tooth portion 11b side (left side of the paper) with respect to the center portion shown by the one-dot chain line in FIG. 5, and the high-stage side weight WH is 5 is the weight of the portion on the higher stage side movable tooth portion 11c side (the right side of the drawing) than the center portion indicated by the one-dot chain line in FIG.

また、図２、図３に示すように、高段側固定スクロール１３の外周部には、低段側固定スクロール１２の低段側基板部１２ａの表裏を貫通するように形成された中間圧冷媒通路１２ｆを介して、収容室ＶＡ内の中間圧冷媒を吸入する中間圧吸入ポート１３ｃが形成されている。この中間圧吸入ポート１３ｃは、最大容積となった高段側圧縮空間と連通するように配置されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the intermediate pressure refrigerant formed in the outer peripheral portion of the high-stage fixed scroll 13 so as to penetrate the front and back of the low-stage substrate portion 12 a of the low-stage fixed scroll 12. An intermediate pressure suction port 13c for sucking the intermediate pressure refrigerant in the storage chamber VA is formed through the passage 12f. The intermediate pressure suction port 13c is disposed so as to communicate with the high-stage compression space having the maximum volume.

さらに、高段側固定スクロール１３を軸方向から見たときに、高段側固定スクロール１３のうち、シャフト２５よりも外周側であって、高段側固定歯部１３ｂの最内周部（巻き始め部）よりも内周側の部位には、高段側圧縮室ＶＨにて圧縮された高圧冷媒を吐出室ＶＢへ吐出させる高圧吐出穴１３ｄが形成されている。この高圧吐出穴１３ｄの出口部には、高段側圧縮室ＶＨへの冷媒の逆流を防止する逆止弁（吐出弁）としてのリード弁が配置されている。 Further, when the high-stage fixed scroll 13 is viewed from the axial direction, the innermost peripheral portion (winding) of the high-stage fixed scroll 13 that is on the outer peripheral side of the shaft 25 and is higher than the shaft 25. A high-pressure discharge hole 13d for discharging the high-pressure refrigerant compressed in the high-stage compression chamber VH to the discharge chamber VB is formed in a portion on the inner peripheral side from the start portion). A reed valve as a check valve (discharge valve) for preventing the refrigerant from flowing back to the high-stage compression chamber VH is disposed at the outlet of the high-pressure discharge hole 13d.

吐出室ＶＢは、高段側固定スクロール１３の軸方向他端側（図２では、可動スクロール１１の反対側）と、高段側固定スクロール１３の軸方向他端側に配置された圧縮機構側蓋部材３３との隙間に形成されている。圧縮機構側蓋部材３３は、ハウジング３０を構成する構成部材の１つである。さらに、圧縮機構側蓋部材３３には、圧縮された高圧冷媒から冷凍機油を分離するオイルセパレータ４０が設けられている。 The discharge chamber VB is on the other end side in the axial direction of the high stage side fixed scroll 13 (on the opposite side of the movable scroll 11 in FIG. 2) and on the compression mechanism side disposed on the other end side in the axial direction of the high stage side fixed scroll 13. It is formed in a gap with the lid member 33. The compression mechanism side lid member 33 is one of the constituent members constituting the housing 30. Further, the compression mechanism side lid member 33 is provided with an oil separator 40 for separating the refrigerating machine oil from the compressed high-pressure refrigerant.

オイルセパレータ４０は、圧縮機構側蓋部材３３内に形成された鉛直方向（上下方向）に延びる円柱状空間ＶＣの内部に、円柱状空間よりも小径のパイプ部材４０ａを配置することによって構成されている。そして、このオイルセパレータ４０では、吐出室ＶＢから円柱状空間ＶＣ内へ流入した冷凍機油を含む高圧冷媒を、パイプ部材４０ａの周囲で旋回させ、遠心力の作用によって冷媒と冷凍機油とを分離している。 The oil separator 40 is configured by disposing a pipe member 40a having a smaller diameter than the columnar space inside a columnar space VC formed in the compression mechanism side lid member 33 and extending in the vertical direction (vertical direction). Yes. In the oil separator 40, the high-pressure refrigerant containing the refrigerating machine oil flowing into the cylindrical space VC from the discharge chamber VB is swirled around the pipe member 40a, and the refrigerant and the refrigerating machine oil are separated by the action of centrifugal force. ing.

オイルセパレータ４０にて分離された冷凍機油は、圧縮機構側蓋部材３３、固定スクロール２２等に形成されたオイル通路４０ｂを介して、圧縮機構２０および電動モータ３０の摺動部へ導かれる。一方、オイルセパレータ４０にて分離された高圧冷媒は、圧縮機構側蓋部材３３に形成されて高圧冷媒をハウジング３０の放熱器２の冷媒入口側へ吐出する高圧吐出ポート３３ａへ導かれる。 The refrigerating machine oil separated by the oil separator 40 is guided to the sliding portion of the compression mechanism 20 and the electric motor 30 through the oil passage 40b formed in the compression mechanism side lid member 33, the fixed scroll 22 and the like. On the other hand, the high-pressure refrigerant separated by the oil separator 40 is guided to a high-pressure discharge port 33 a that is formed in the compression mechanism side lid member 33 and discharges the high-pressure refrigerant to the refrigerant inlet side of the radiator 2 of the housing 30.

次に、上記構成における本実施形態の圧縮機１および冷凍サイクル１００の作動を説明する。圧縮機１の電動機部２０に電力が供給されてロータ２２およびシャフト２５が回転すると、可動スクロール１１が低段側固定スクロール１２および高段側固定スクロール１３に対して公転運動（旋回）する。 Next, the operation of the compressor 1 and the refrigeration cycle 100 of the present embodiment in the above configuration will be described. When electric power is supplied to the motor unit 20 of the compressor 1 and the rotor 22 and the shaft 25 rotate, the movable scroll 11 revolves (turns) with respect to the low-stage fixed scroll 12 and the high-stage fixed scroll 13.

これにより、低段側圧縮機構の低段側圧縮室ＶＬおよび高段側圧縮機構の高段側圧縮室ＶＨが、外周側から中心側へ容積を縮小させながら回転移動する。まず、低段側圧縮機構では、低段側固定スクロール１２に形成された低圧吸入ポート１２ｃを介して蒸発器６の冷媒出口側から低段側圧縮室ＶＬへ吸入された低圧冷媒が、中間圧冷媒となるまで圧縮されて、中間圧吐出穴１２ｄから収容室ＶＡ内へ吐出される。 Accordingly, the low-stage compression chamber VL of the low-stage compression mechanism and the high-stage compression chamber VH of the high-stage compression mechanism rotate and move while reducing the volume from the outer peripheral side to the center side. First, in the low-stage compression mechanism, the low-pressure refrigerant sucked into the low-stage compression chamber VL from the refrigerant outlet side of the evaporator 6 through the low-pressure suction port 12c formed in the low-stage fixed scroll 12 is intermediate pressure. The refrigerant is compressed until it becomes a refrigerant, and is discharged from the intermediate pressure discharge hole 12d into the storage chamber VA.

中間圧吐出穴１２ｄから吐出された中間圧冷媒は、モータ側蓋部材３２に形成された中間圧吸入ポート３２ａを介して収容室ＶＡ内へ流入した中間圧冷媒（気液分離器４から流出した気相冷媒）と合流する。この際、中間圧冷媒が、ステータ２１とロータ２２との隙間（すなわち電動機部２０の内部）を貫流することによって、電動機部２０が冷却される。 The intermediate pressure refrigerant discharged from the intermediate pressure discharge hole 12d flows into the storage chamber VA through the intermediate pressure suction port 32a formed in the motor side lid member 32 (flowed out of the gas-liquid separator 4). Combined with gas-phase refrigerant. At this time, the intermediate pressure refrigerant flows through the gap between the stator 21 and the rotor 22 (that is, inside the electric motor unit 20), whereby the electric motor unit 20 is cooled.

中間圧吐出穴１２ｄから吐出された中間圧冷媒と中間圧吸入ポート３２ａから吸入された中間圧冷媒との合流冷媒は、中間圧冷媒通路１２ｆを介して、高段側固定スクロール１３に形成された中間圧吸入ポート１３ｃから高段側圧縮室ＶＨへ吸入される。高段側圧縮室ＶＨへ吸入された中間圧冷媒は高圧冷媒となるまで圧縮されて、高圧吐出穴１３ｄから吐出室ＶＢ内へ吐出される。 The combined refrigerant of the intermediate pressure refrigerant discharged from the intermediate pressure discharge hole 12d and the intermediate pressure refrigerant sucked from the intermediate pressure suction port 32a is formed in the high-stage fixed scroll 13 via the intermediate pressure refrigerant passage 12f. The intermediate pressure suction port 13c is sucked into the higher stage compression chamber VH. The intermediate-pressure refrigerant sucked into the high-stage compression chamber VH is compressed until it becomes a high-pressure refrigerant, and is discharged from the high-pressure discharge hole 13d into the discharge chamber VB.

高圧吐出穴１３ｄから吐出室ＶＢへ吐出された高圧冷媒は、オイルセパレータ４０へ流入して冷凍機油が分離される。高圧冷媒から分離された冷凍機油は、円柱状空間ＶＣの下方側に貯留されて、オイル通路４０ｂおよびシャフト２５の給油通路２５ｃを介して、各摺動部へ供給される。一方、冷凍機油が分離された高圧冷媒は、圧縮機構側蓋部材３３に形成された高圧吐出ポート３３ａから放熱器２の冷媒入口側へ吐出される。 The high-pressure refrigerant discharged from the high-pressure discharge hole 13d into the discharge chamber VB flows into the oil separator 40 and the refrigerating machine oil is separated. The refrigerating machine oil separated from the high-pressure refrigerant is stored on the lower side of the cylindrical space VC and supplied to each sliding portion via the oil passage 40b and the oil supply passage 25c of the shaft 25. On the other hand, the high-pressure refrigerant from which the refrigerating machine oil is separated is discharged from the high-pressure discharge port 33 a formed in the compression mechanism side lid member 33 to the refrigerant inlet side of the radiator 2.

冷凍サイクル１００では、圧縮機１の高圧吐出ポート３３ａから吐出された高圧冷媒が、放熱器２へ流入し、空調対象空間へ送風される送風空気と熱交換して放熱する。これにより、送風空気が加熱される。放熱器２から流出した冷媒は、高段側膨張弁３にて中間圧冷媒となるまで減圧されて、気液分離器４へ流入する。 In the refrigeration cycle 100, the high-pressure refrigerant discharged from the high-pressure discharge port 33a of the compressor 1 flows into the radiator 2, exchanges heat with the blown air blown into the air-conditioning target space, and dissipates heat. Thereby, blowing air is heated. The refrigerant flowing out of the radiator 2 is decompressed by the high stage side expansion valve 3 until it becomes an intermediate pressure refrigerant, and flows into the gas-liquid separator 4.

気液分離器４にて分離された液相冷媒は、低段側膨張弁５にて低圧冷媒となるまで減圧されて、蒸発器６へ流入する。蒸発器６へ流入した冷媒は、外気から吸熱して蒸発する。蒸発器６から流出した冷媒は、圧縮機１の低圧冷媒吸入口１１ｄから吸入されて再び圧縮される。一方、気液分離器４にて分離された気相冷媒は、圧縮機１の中間圧吸入ポート３２ａから吸入されて再び圧縮される。 The liquid-phase refrigerant separated by the gas-liquid separator 4 is depressurized by the low-stage expansion valve 5 until it becomes a low-pressure refrigerant, and flows into the evaporator 6. The refrigerant flowing into the evaporator 6 absorbs heat from the outside air and evaporates. The refrigerant flowing out of the evaporator 6 is sucked from the low-pressure refrigerant suction port 11d of the compressor 1 and compressed again. On the other hand, the gas-phase refrigerant separated by the gas-liquid separator 4 is sucked from the intermediate pressure suction port 32a of the compressor 1 and compressed again.

本実施形態の冷凍サイクル１００は、以上の如く作動して、空調装置において、室内送風空気を加熱することができる。さらに、本実施形態の圧縮機１によれば、可動スクロール１１の可動側基板部１１ａの表裏に低段側圧縮機構および高段側圧縮機構を近接配置しているので、圧縮機全体としての体格の小型化を図ることができる。 The refrigeration cycle 100 of the present embodiment operates as described above, and can heat indoor air in the air conditioner. Furthermore, according to the compressor 1 of the present embodiment, the low stage side compression mechanism and the high stage side compression mechanism are arranged close to each other on the front and back of the movable side substrate portion 11a of the movable scroll 11, so that the physique as a whole compressor Can be miniaturized.

これに加えて、本実施形態の圧縮機１では、シャフト２５が低段側固定スクロール１２の中心部および可動スクロール１１の中心部を貫通して配置されて、シャフト２５の両端部を電動機部側軸受部２５ａおよび圧縮機構部側軸受部２５ｂによって回転可能に支持している。 In addition to this, in the compressor 1 of the present embodiment, the shaft 25 is disposed so as to penetrate the center portion of the low-stage fixed scroll 12 and the center portion of the movable scroll 11, and both ends of the shaft 25 are connected to the motor portion side. It is rotatably supported by the bearing portion 25a and the compression mechanism portion side bearing portion 25b.

このようにシャフト２５の両端部を回転可能に支持する構成（両持ち支持）では、シャフト２５の一端側のみを回転可能に支持する構成（片持ち支持）よりも、シャフト２５を安定して回転させることが可能な最高回転数を増加させることができる。従って、本実施形態の圧縮機１では、所望の流量の流体を吐出させるために必要な各圧縮機構の圧縮室ＶＬ、ＶＨの最大容積を縮小させて、より一層の体格の小型化を図ることができる。 As described above, the configuration in which both ends of the shaft 25 are rotatably supported (both-end support) rotates the shaft 25 more stably than the configuration in which only one end of the shaft 25 is rotatably supported (cantilever support). The maximum number of revolutions that can be increased can be increased. Accordingly, in the compressor 1 of the present embodiment, the maximum volume of the compression chambers VL and VH of each compression mechanism necessary for discharging a fluid having a desired flow rate is reduced to further reduce the size of the physique. Can do.

ここで、本実施形態の圧縮機１では、冷凍サイクル１００のＣＯＰを極大値に近づけるために、高段側可動歯部１１ｃの軸方向突出量ＨＨを低段側可動歯部１１ｂの軸方向突出力ＨＬよりも小さくしている。このような構成では、シャフト２５の径方向から見たときに、可動スクロール１１全体としての重心が、図５の一点鎖線で示す可動側基板部１１ａの中央部から低段側可動歯部１１ｂへずれてしまいやすい。 Here, in the compressor 1 of the present embodiment, in order to bring the COP of the refrigeration cycle 100 close to the maximum value, the axial protrusion amount HH of the high stage movable tooth portion 11c is set to the axial protrusion of the low stage movable tooth portion 11b. It is smaller than the force HL. In such a configuration, when viewed from the radial direction of the shaft 25, the center of gravity of the movable scroll 11 as a whole moves from the central portion of the movable side substrate portion 11a shown by the one-dot chain line in FIG. 5 to the lower stage side movable tooth portion 11b. It tends to shift.

さらに、本実施形態の圧縮機１では、シャフト２５が可動側基板部１１ａの中心部の表裏を貫通して配置されているので、可動スクロール１１全体としての重心が可動側基板部１１ａの中央部からずれていると、可動スクロール１１を公転運動させた際に、遠心力の作用によって可動スクロール１１がシャフト２５に対して傾斜してしまいやすい。 Furthermore, in the compressor 1 of this embodiment, since the shaft 25 is disposed so as to penetrate the front and back of the central portion of the movable side substrate portion 11a, the center of gravity of the movable scroll 11 as a whole is the central portion of the movable side substrate portion 11a. When the movable scroll 11 is revolved, the movable scroll 11 tends to be inclined with respect to the shaft 25 due to the action of centrifugal force when the movable scroll 11 is revolved.

そして、可動スクロール１１がシャフト２５に対して傾斜した状態で回転すると、各圧縮機構における圧縮室ＶＬ、ＶＨの気密性が悪化して、圧縮機１の昇圧性能を低下させてしまう原因となる。さらに、可動スクロール１１が、低段側固定スクロール１２、高段側固定スクロール１３、シャフト２５等に片当たりすることによって、各圧縮機構の摩耗や焼き付きを生じさせてしまうおそれもある。 And if the movable scroll 11 rotates in the state which inclined with respect to the shaft 25, the airtightness of the compression chambers VL and VH in each compression mechanism will deteriorate, and it will cause the pressure | voltage rise performance of the compressor 1 to fall. Furthermore, when the movable scroll 11 hits the low-stage fixed scroll 12, the high-stage fixed scroll 13, the shaft 25, etc., there is a risk of causing wear or seizure of each compression mechanism.

これに対して、本実施形態の圧縮機１では、低段側可動歯部１１ｂの径方向厚み寸法ＴＬを高段側可動歯部１１ｃの径方向厚み寸法ＴＨよりも小さくすることによって、低段側重量ＷＬと高段側重量ＷＨとを略同等としている。これにより、図５に示すように、シャフト２５の径方向から見たときに、可動スクロール１１全体としての重心を、可動側基板部１１ａの略中央部に位置付けている。 On the other hand, in the compressor 1 according to the present embodiment, the radial thickness dimension TL of the low-stage movable tooth portion 11b is made smaller than the radial thickness dimension TH of the high-stage movable tooth portion 11c. The side weight WL and the high stage side weight WH are substantially equal. As a result, as shown in FIG. 5, when viewed from the radial direction of the shaft 25, the center of gravity of the movable scroll 11 as a whole is positioned at the substantially central portion of the movable side substrate portion 11a.

従って、可動スクロール１１を公転運動させた際に、可動スクロール１１がシャフト２５に対して傾斜しにくい構成とすることができる。その結果、可動スクロール１１がシャフト２５に対して傾斜してしまうことによる各圧縮機構における圧縮室ＶＬ、ＶＨの気密性の悪化を抑制することができる。さらに、可動スクロール１１が、低段側固定スクロール１２等に片当たりすることによる摩耗や焼き付きを抑制することができる。 Therefore, the movable scroll 11 can be configured not to easily tilt with respect to the shaft 25 when the movable scroll 11 is revolved. As a result, the deterioration of the airtightness of the compression chambers VL and VH in each compression mechanism due to the movable scroll 11 being inclined with respect to the shaft 25 can be suppressed. Furthermore, it is possible to suppress wear and seizure due to the movable scroll 11 hitting the low-stage fixed scroll 12 and the like.

つまり、本実施形態の圧縮機１によれば、流体を多段階に昇圧させるスクロール型圧縮機の昇圧性能の低下を抑制することができる。 That is, according to the compressor 1 of the present embodiment, it is possible to suppress a decrease in the boosting performance of the scroll compressor that boosts the fluid in multiple stages.

また、本実施形態の圧縮機１では、低段側可動歯部１１ｂの径方向厚み寸法ＴＬを高段側可動歯部１１ｃの径方向厚み寸法ＴＨよりも小さくすることによって、低段側重量ＷＬと高段側重量ＷＨとを略同等としているので、極めて容易に、可動スクロール１１全体としての重心を、可動側基板部１１ａの略中央部に近づけることができる。 Further, in the compressor 1 of the present embodiment, the low-stage side weight WL is obtained by making the radial thickness dimension TL of the low-stage movable tooth portion 11b smaller than the radial thickness dimension TH of the high-stage movable tooth section 11c. Therefore, the center of gravity of the movable scroll 11 as a whole can be brought close to the substantially central portion of the movable substrate portion 11a very easily.

ところで、本実施形態の圧縮機１のように、低段側可動歯部１１ｂの径方向厚み寸法ＴＬよりも高段側可動歯部１１ｃの径方向厚み寸法ＴＨでは、高段側圧縮室ＶＨの容積が小さくなってしまいやすい。 By the way, as in the compressor 1 of the present embodiment, the radial thickness dimension TH of the higher stage movable tooth portion 11c is larger than the radial thickness dimension TL of the lower stage movable tooth portion 11b. The volume tends to be small.

これに対して、本実施形態の圧縮機１では、自転防止機構２６として、ピン−ホール式のものを採用し、可動側基板部１１ａのうち高段側可動歯部１１ｃが配置された面にピン部材２６ａを固定している。従って、ピン部材２６ａの重量を高段側重量ＷＨに追加することができ、高段側可動歯部１１ｃの径方向厚み寸法ＴＨが不必要に大きくなってしまうことを抑制することができる。 On the other hand, in the compressor 1 of the present embodiment, a pin-hole type is adopted as the rotation prevention mechanism 26, and the surface on which the high-stage movable tooth portion 11c is arranged in the movable substrate portion 11a. The pin member 26a is fixed. Therefore, the weight of the pin member 26a can be added to the high stage side weight WH, and the radial thickness dimension TH of the high stage side movable tooth portion 11c can be prevented from becoming unnecessarily large.

また、本実施形態の圧縮機１のように、シャフト２５が可動側基板部１１ａの中心部の表裏を貫通して配置される構成では、中間圧吐出穴１２ｄおよび高圧吐出穴１３ｄをシャフト２５の中心部に配置することができず、シャフト２５の外周側に配置しなければならない。従って、各スクロール圧縮機構に複数の圧縮室ＶＬ、ＶＨが形成されると、各スクロール圧縮機構における冷媒吐出側の通路構成が複雑化しやすい。 Further, in the configuration in which the shaft 25 is disposed through the front and back of the central portion of the movable side substrate portion 11a as in the compressor 1 of the present embodiment, the intermediate pressure discharge hole 12d and the high pressure discharge hole 13d are connected to the shaft 25. It cannot be arranged in the center, and must be arranged on the outer peripheral side of the shaft 25. Therefore, when a plurality of compression chambers VL and VH are formed in each scroll compression mechanism, the refrigerant configuration on the refrigerant discharge side in each scroll compression mechanism tends to be complicated.

これに対して、本実施形態の圧縮機１では、低段側可動歯部１１ｂおよび高段側可動歯部１１ｃの双方の巻き数を１としているので、中間圧吐出穴１２ｄに連通する低段側圧縮室ＶＬを単一の空間で形成することができる。同様に、高圧吐出穴１３ｄに連通する高段側圧縮室ＶＨを単一の空間で形成することができる。従って、各スクロール圧縮機構における冷媒吐出側の通路構成の複雑化を招くことがない。 On the other hand, in the compressor 1 of this embodiment, since the number of turns of both the low stage side movable tooth part 11b and the high stage side movable tooth part 11c is 1, the low stage communicated with the intermediate pressure discharge hole 12d. The side compression chamber VL can be formed in a single space. Similarly, the high-stage compression chamber VH communicating with the high-pressure discharge hole 13d can be formed in a single space. Therefore, the refrigerant configuration on the refrigerant discharge side in each scroll compression mechanism is not complicated.

また、本実施形態の圧縮機１では、低段側可動歯部１１ｂおよび高段側可動歯部１１ｃが、中心軸に対して周方向に１８０°ずれて配置されているので、合計トルク変動の変動幅を縮小させることができる。その結果、圧縮機１を作動させた際の騒音および振動を抑制することができる。 Moreover, in the compressor 1 of this embodiment, since the low stage side movable tooth part 11b and the high stage side movable tooth part 11c are arrange | positioned 180 degrees in the circumferential direction with respect to the center axis | shaft, total torque fluctuation | variation is carried out. The fluctuation range can be reduced. As a result, it is possible to suppress noise and vibration when the compressor 1 is operated.

（第２実施形態）
第１実施形態では、自転防止機構としてピン−ホール式のものを採用した例を説明したが、本実施形態では、図６に示すオルダムリング式の自転防止機構２７を採用した例を説明する。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, an example in which a pin-hole type is adopted as the rotation prevention mechanism has been described, but in this embodiment, an example in which the Oldham ring type rotation prevention mechanism 27 shown in FIG. 6 is adopted will be described.

より具体的には、本実施形態の自転防止機構２７は、軸方向から見たときに円環状（円形状から同軸上に配置された小径の円形状を除いたドーナツ形状）に形成された板状部材からなるオルダムプレート２７ａを有して構成されている。このオルダムプレート２７ａは、可動スクロール１１と低段側固定スクロール１２との間に配置されている。 More specifically, the rotation prevention mechanism 27 of the present embodiment is a plate formed in an annular shape (a donut shape excluding a small-diameter circular shape arranged coaxially from a circular shape) when viewed from the axial direction. It has an Oldham plate 27a made of a member. The Oldham plate 27 a is disposed between the movable scroll 11 and the low-stage fixed scroll 12.

さらに、オルダムプレート２７ａの可動スクロール１１側の面には、可動スクロール１１側に突出して予め定めた方向（本実施形態では、略水平方向）に延びる第１キー部２７ｂが形成されている。一方、可動スクロール１１のオルダムプレート２７ａ側の面（可動側基板部１１ａのうち低段側可動歯部１１ｂが配置された面）には、第１キー部２７ｂと同方向に延びて、第１キー部２７ｂが摺動可能に嵌め込まれるキー溝部１１ｅが形成されている。 Further, a first key portion 27b that protrudes toward the movable scroll 11 and extends in a predetermined direction (substantially horizontal direction in the present embodiment) is formed on the surface of the Oldham plate 27a on the movable scroll 11 side. On the other hand, the surface on the Oldham plate 27a side of the movable scroll 11 (the surface on which the low-stage movable tooth portion 11b is disposed in the movable substrate portion 11a) extends in the same direction as the first key portion 27b, and the first A key groove portion 11e into which the key portion 27b is slidably fitted is formed.

また、オルダムプレート２７ａの低段側固定スクロール１２側の面には、軸方向から見たときに、第１キー部２７ｂに対して９０°回転させた方向（本実施形態では、略鉛直方向）に延びる第２キー部２７ｃが形成されている。一方、低段側固定スクロール１２のオルダムプレート２７ａの面には、第２キー部２７ｃと同方向に延びて、第２キー部２７ｃが摺動可能に嵌め込まれる図示しないキー溝が形成されている。 Further, the surface on the lower stage fixed scroll 12 side of the Oldham plate 27a is rotated by 90 ° with respect to the first key portion 27b when viewed in the axial direction (substantially vertical direction in the present embodiment). A second key portion 27c extending in the direction is formed. On the other hand, on the surface of the Oldham plate 27a of the low-stage fixed scroll 12, a key groove (not shown) is formed that extends in the same direction as the second key portion 27c and into which the second key portion 27c is slidably fitted. .

そして、オルダムプレート２７ａの第１キー部２７ｂが可動スクロール１１のキー溝部１１ｅに摺動可能に嵌め込まれ、オルダムプレート２７ａの第２キー部２７ｃが低段側固定スクロール１２のキー溝に摺動可能に嵌め込まれていることによって、自転防止機構２７が構成される。その他の構成および作動は、第１実施形態と同様である。 The first key portion 27b of the Oldham plate 27a is slidably fitted in the key groove portion 11e of the movable scroll 11, and the second key portion 27c of the Oldham plate 27a is slidable in the key groove of the low-stage fixed scroll 12. The rotation prevention mechanism 27 is configured by being fitted into the. Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.

従って、本実施形態の圧縮機１においても、第１実施形態と同様に、圧縮機１全体としての小型化効果等を得ることができる。 Therefore, also in the compressor 1 of this embodiment, the size reduction effect etc. as the compressor 1 whole can be acquired similarly to 1st Embodiment.

さらに、本実施形態の圧縮機１では、自転防止機構２６として、オルダムリング式のものを採用し、可動スクロール１１のオルダムプレート２７ａ側の面にキー溝部１１ｅを形成している。従って、キー溝部１１ｅの容積に相当する分の重量を低段側重量ＷＬから減算することができ、第１実施形態と同様に、高段側可動歯部１１ｃの径方向厚み寸法ＴＨが不必要に大きくなってしまうことを抑制することができる。 Further, in the compressor 1 of this embodiment, the Oldham ring type is adopted as the rotation prevention mechanism 26, and the key groove portion 11e is formed on the surface of the movable scroll 11 on the Oldham plate 27a side. Therefore, the weight corresponding to the volume of the key groove portion 11e can be subtracted from the low-stage side weight WL, and the radial thickness dimension TH of the high-stage side movable tooth portion 11c is unnecessary as in the first embodiment. Can be suppressed.

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified as follows without departing from the spirit of the present invention.

（１）上述の実施形態では、本発明に係る多段昇圧式のスクロール型圧縮機１を空調装置用の冷凍サイクル１００に適用した例を説明したが、本発明のスクロール型圧縮機１の適用はこれに限定されない。つまり、本発明に係るスクロール型圧縮機１は、種々の流体を圧縮する圧縮機として幅広い用途に適用可能である。 (1) In the above-described embodiment, the example in which the multistage boost type scroll compressor 1 according to the present invention is applied to the refrigeration cycle 100 for an air conditioner has been described. However, the application of the scroll compressor 1 according to the present invention is not limited to this. It is not limited to this. That is, the scroll compressor 1 according to the present invention can be applied to a wide range of uses as a compressor that compresses various fluids.

さらに、本発明に係るスクロール型圧縮機１を、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出された高圧冷媒と送風空気（あるいは外気）とを熱交換させる放熱器と、放熱器から流出した高圧冷媒の流れを分岐する分岐部と、分岐部にて分岐された一方の高圧冷媒を中間圧冷媒となるまで減圧させる高段側膨張弁と、分岐部にて分岐された他方の高圧冷媒と高段側膨張弁にて減圧された中間圧冷媒とを熱交換させる内部熱交換器と、内部熱交換器から流出した高圧冷媒を低圧冷媒となるまで減圧させる低段側膨張弁と、低段側膨張弁から流出した低圧冷媒と外気（あるいは送風空気）とを熱交換させて低圧冷媒を蒸発させる蒸発器とを備え、
内部熱交換器から流出した中間圧冷媒を圧縮機１の中間圧吸入ポート３２ａへ吸入させ、蒸発器から流出した低圧冷媒を圧縮機１の低圧吸入ポート１２ｃへ吸入させることによって構成されるガスインジェクションサイクルに適用してもよい。 Furthermore, the scroll compressor 1 according to the present invention is
A compressor that compresses and discharges the refrigerant; a radiator that exchanges heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor and the blown air (or outside air); and a branching portion that branches the flow of the high-pressure refrigerant flowing out of the radiator The high-pressure side expansion valve that depressurizes one high-pressure refrigerant branched at the branching portion until it becomes an intermediate pressure refrigerant, and the other high-pressure refrigerant branched at the branching portion and the high-stage side expansion valve. An internal heat exchanger that exchanges heat with the intermediate pressure refrigerant, a low-stage expansion valve that decompresses the high-pressure refrigerant that has flowed out of the internal heat exchanger until it becomes low-pressure refrigerant, and the low-pressure refrigerant that flows out of the low-stage expansion valve and the outside air An evaporator that heat-exchanges (or blown air) to evaporate the low-pressure refrigerant,
Gas injection configured by causing the intermediate pressure refrigerant flowing out from the internal heat exchanger to be sucked into the intermediate pressure suction port 32a of the compressor 1 and sucking the low pressure refrigerant flowing out from the evaporator into the low pressure suction port 12c of the compressor 1. It may be applied to a cycle.

また、上述の実施形態の冷凍サイクル１００では、圧縮機１吐出冷媒の圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成した例を説明したが、例えば、冷媒として二酸化炭素等を採用して、圧縮機１吐出冷媒の圧力が冷媒の臨界圧力を超える超臨界冷凍サイクルを構成してもよい。 Further, in the refrigeration cycle 100 of the above-described embodiment, the example in which the subcritical refrigeration cycle in which the pressure of the refrigerant discharged from the compressor 1 does not exceed the critical pressure of the refrigerant has been described. For example, carbon dioxide or the like is used as the refrigerant. Thus, a supercritical refrigeration cycle in which the pressure of the refrigerant discharged from the compressor 1 exceeds the critical pressure of the refrigerant may be configured.

（２）上述の実施形態では、冷凍サイクル１００を空調装置に適用し、送風空気を加熱するために用いた例を説明したが、もちろん、送風空気を冷却するために用いてもよい。この場合は、放熱器２を冷媒と外気とを熱交換させる室外側熱交換器とし、蒸発器６を送風空気を冷却する利用側熱交換器とすればよい。 (2) In the above-described embodiment, the example in which the refrigeration cycle 100 is applied to an air conditioner and used to heat the blown air has been described. Of course, the refrigeration cycle 100 may be used to cool the blown air. In this case, the radiator 2 may be an outdoor heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the outside air, and the evaporator 6 may be a use-side heat exchanger that cools the blown air.

さらに、冷媒回路を切り替える冷媒回路切替手段を設けて、放熱器２および蒸発器６のうち、利用側熱交換器あるいは室外側熱交換器として用いる熱交換器を切り替えるようにしてもよい。 Furthermore, a refrigerant circuit switching means for switching the refrigerant circuit may be provided so that the heat exchanger used as the use side heat exchanger or the outdoor heat exchanger among the radiator 2 and the evaporator 6 may be switched.

また、ガスインジェクションサイクルは、通常の冷凍サイクルよりもＣＯＰを向上させることができるので、本発明に係るスクロール型圧縮機１が適用された冷凍サイクルを、エンジン（内燃機関）の廃熱を車室内の暖房に利用できない電気自動車や、エンジンの廃熱を車室内の暖房に利用しにくいハイブリッド車両の空調装置に適用して有効である。 In addition, since the gas injection cycle can improve the COP as compared with the normal refrigeration cycle, the waste heat of the engine (internal combustion engine) is transferred to the passenger compartment in the refrigeration cycle to which the scroll compressor 1 according to the present invention is applied. The present invention is effective when applied to an air conditioner of an electric vehicle that cannot be used for heating the vehicle or a hybrid vehicle that is difficult to use the waste heat of the engine for heating the vehicle interior.

（３）上述の第２実施形態で説明した自転防止機構２７では、可動側基板部１１ａのうち低段側可動歯部１１ｂが配置された面にキー溝部１１ｅを形成することによって、低段側重量ＷＬを軽量化させ、低段側重量ＷＬと高段側重量ＷＨとを同等にしやすくした例を説明したが、オルダムリング式の自転防止機構２７として以下のものを採用してもよい。 (3) In the anti-rotation mechanism 27 described in the second embodiment, the key groove portion 11e is formed on the surface of the movable substrate portion 11a where the low step movable tooth portion 11b is disposed, thereby reducing the low step side. Although an example has been described in which the weight WL is reduced and the low-stage side weight WL and the high-stage side weight WH are easily equalized, the following may be adopted as the Oldham ring-type rotation prevention mechanism 27.

例えば、第２実施形態と同様のオルダムリング２７ａを可動スクロール１１と高段側固定スクロール１３との間に配置し、可動側基板部１１ａのうち高段側可動歯部１１ｃが配置された面にキー部を形成し、このキー部が摺動可能に嵌め込まれるキー溝をオルダムリング２７ａ側に形成してもよい。 For example, an Oldham ring 27a similar to that of the second embodiment is disposed between the movable scroll 11 and the high-stage fixed scroll 13, and the surface of the movable-side substrate portion 11a on which the high-stage movable tooth portion 11c is disposed. A key portion may be formed, and a key groove into which the key portion is slidably fitted may be formed on the Oldham ring 27a side.

これによれば、キー部の重量を高段側重量ＷＨに加算することができ、第１実施形態と同様に、高段側可動歯部１１ｃの径方向厚み寸法ＴＨが不必要に大きくなってしまうことを抑制することができる。 According to this, the weight of the key portion can be added to the high stage side weight WH, and the radial thickness dimension TH of the high stage side movable tooth portion 11c becomes unnecessarily large as in the first embodiment. Can be suppressed.

さらに、高段側重量ＷＨと低段側重量ＷＬとを同等にする手段は、上記の実施形態に開示された手段に限定されない。例えば、高段側可動歯部１１ｃの巻き数と低段側可動歯部１１ｂの巻き数を異なる値にする（具体的には、高段側可動歯部１１ｃの巻き数を低段側可動歯部１１ｂの巻き数よりも多くする）ことによって、高段側重量ＷＨと低段側重量ＷＬとを同等にしてもよい。 Furthermore, the means for equalizing the high stage side weight WH and the low stage side weight WL is not limited to the means disclosed in the above embodiment. For example, the number of turns of the high-stage movable tooth portion 11c and the number of turns of the low-stage movable tooth portion 11b are set to different values (specifically, the number of turns of the high-stage movable tooth portion 11c is set to the low-stage movable tooth portion 11c). The higher stage weight WH and the lower stage weight WL may be made equal by increasing the number of turns of the portion 11b.

（４）上述の実施形態では、低段側可動歯部１１ｂおよび高段側可動歯部１１ｃの双方の巻き数を１とした例を説明したが、双方の巻き数を１以下としてもよいし、いずれか一方の巻き数を１以下としてもよい。 (4) In the above-described embodiment, an example in which the number of turns of both the low-stage movable tooth portion 11b and the high-stage movable tooth portion 11c is 1 has been described, but the number of turns of both may be 1 or less. The number of turns of either one may be 1 or less.

（５）上述の実施形態では、圧縮機構部１０のうち、電動機部２０側に低段側圧縮機構を配置し、電動機部２０の反対側に高段側圧縮機構を配置した例を説明したが、低段側圧縮機構および高段側圧縮機構の配置はこれに限定されない。圧縮機構部１０のうち、電動機部２０側に高段側圧縮機構を配置し、電動機部２０の反対側に低段側圧縮機構を配置してもよい。 (5) In the above-described embodiment, the example in which the low-stage compression mechanism is arranged on the electric motor unit 20 side in the compression mechanism unit 10 and the high-stage compression mechanism is arranged on the opposite side of the electric motor unit 20 has been described. The arrangement of the low-stage compression mechanism and the high-stage compression mechanism is not limited to this. In the compression mechanism unit 10, a high-stage compression mechanism may be disposed on the motor unit 20 side, and a low-stage compression mechanism may be disposed on the opposite side of the motor unit 20.

１１可動スクロール
１１ａ可動側基板部
１１ｂ低段側可動歯部
１１ｃ高段側可動歯部
１２低段側固定スクロール
１２ｂ低段側固定歯部
１３高段側固定スクロール
１３ｂ高段側固定歯部
ＶＬ、ＶＨ低段側圧縮室、高段側圧縮室
ＷＬ、ＷＨ低段側重量、高段側重量 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Movable scroll 11a Movable side board | substrate part 11b Low stage side movable tooth part 11c High stage side movable tooth part 12 Low stage side fixed scroll 12b Low stage side fixed tooth part 13 High stage side fixed scroll part 13b High stage side fixed tooth part VL, VH Low stage compression chamber, High stage compression chamber WL, WH Low stage weight, High stage weight

Claims

A rotating shaft (25) that rotates by obtaining a driving force from a rotational drive source (20);
The revolving motion is transmitted by the rotational driving force transmitted from the rotating shaft (25), and the movable side substrate portion (11a) formed in a flat plate shape, and the axis of the rotating shaft (25) from the movable side substrate portion (11a). A spiral low-stage movable tooth portion (11b) projecting toward one end in the direction, and a spiral high-stage side projecting from the movable side substrate portion (11a) to the other axial end of the rotary shaft (25) A movable scroll (11) having a movable tooth portion (11c);
A flat plate-like lower plate portion (12a), and a spiral shape that protrudes from the lower plate portion (12a) in the axial direction of the rotating shaft (25) and meshes with the lower row movable tooth portion (11b). A low stage fixed scroll (12) having a low stage fixed tooth (12b);
A flat plate-like high-stage substrate portion (13a), and a spiral shape that protrudes from the high-stage substrate portion (13a) in the axial direction of the rotating shaft (25) and meshes with the high-stage movable tooth portion (11c). A high stage side fixed scroll (13) having a high stage side fixed tooth part (13b),
The space formed between the low-stage side movable tooth portion (11b) and the low-stage side fixed tooth portion (12b) is changed in volume by the revolving motion of the movable scroll (11) and sucked from the outside. Forming a low-stage compression chamber (VL) that pressurizes the fluid
The space formed between the high stage side movable tooth part (11c) and the high stage side fixed tooth part (13b) changes in volume by the revolving motion of the movable scroll (11), and the low stage stage. Forming a high-stage compression chamber (VH) that pressurizes the fluid pressurized in the side compression chamber (VL);
The axial protrusion amount (HH) of the high-stage movable tooth portion (11c) is smaller than the axial protrusion amount (HL) of the low-stage movable tooth portion (11b).
When viewed from the radial direction perpendicular to the rotating shaft (25), the lower side of the movable scroll (11) from the center of the movable side substrate (11a) to the lower stage movable tooth (11b) side is lower. A scroll characterized in that a step-side weight (WL) is equal to a high-step side weight (WH) on the high-step side movable tooth portion (11c) side from a central portion of the movable-side substrate portion (11a). Mold compressor.

The radial thickness dimension (TL) of the lower stage movable tooth portion (11b) is smaller than the radial thickness dimension (TH) of the higher stage movable tooth portion (11c). Item 2. The scroll compressor according to Item 1.

Furthermore, the rotation prevention mechanism (26) which prevents that the said movable scroll (11) rotates with respect to the said rotating shaft (25) is provided,
The rotation prevention mechanism (26) is constituted by a pin member (26a) fixed to the movable scroll (11) and a ring hole (26b) having a circular cross section for restricting displacement of the pin member (26a). And
The said pin member (26a) is being fixed to the surface by which the said high stage side movable tooth | gear part (11c) is arrange | positioned among the said movable side board | substrate parts (11a). Scroll compressor.

And a rotation prevention mechanism (27) for preventing the movable scroll (11) from rotating with respect to the rotating shaft (25),
The rotation prevention mechanism (27) includes a key groove portion (11e) formed in the movable scroll (11) and a key portion (27b) slidably fitted in the key groove portion (11e). It is comprised by the cyclic | annular plate-shaped member (27a),
The said keyway part (11e) is formed in the surface by which the said lower stage side movable tooth | gear part (11b) is arrange | positioned among the said movable side board | substrate parts (11a). Scroll compressor.

The scroll compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the rotating shaft (25) passes through the movable substrate portion (11a).

6. The scroll compressor according to claim 5, wherein the number of turns of at least one of the low stage side movable tooth part (11 b) and the high stage side movable tooth part (11 c) is 1 or less.

The number of turns of the lower stage movable tooth part (11b) and the number of turns of the higher stage movable tooth part (11c) are equal values.
The low-stage movable tooth portion (11b) and the high-stage movable tooth portion (11c) are arranged with a 180 ° shift in the circumferential direction with respect to the axis center when viewed from the axial direction of the rotating shaft (25). The scroll compressor according to claim 6, wherein the scroll compressor is provided.