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WO2017158665A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents

スクロール圧縮機 Download PDF

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Publication number
WO2017158665A1
WO2017158665A1 PCT/JP2016/005039 JP2016005039W WO2017158665A1 WO 2017158665 A1 WO2017158665 A1 WO 2017158665A1 JP 2016005039 W JP2016005039 W JP 2016005039W WO 2017158665 A1 WO2017158665 A1 WO 2017158665A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
scroll
orbiting scroll
compressor
orbiting
main bearing
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/005039
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
山田　定幸
悠介 今井
淳 作田
森本　敬
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority to US16/079,001 priority Critical patent/US10941773B2/en
Priority to EP16894289.4A priority patent/EP3431766B1/en
Priority to JP2018505056A priority patent/JP6757898B2/ja
Priority to CN201680083524.9A priority patent/CN108779774B/zh
Publication of WO2017158665A1 publication Critical patent/WO2017158665A1/ja

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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
    • 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
    • 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
    • F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/18—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by varying the volume of the working chamber
    • F04C28/20—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by varying the volume of the working chamber by changing the form of the inner or outer contour of the working chamber
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    • 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
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    • F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • F04C18/0253—Details concerning the base
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    • F04C2240/80—Other components
    • F04C2240/805—Fastening means, e.g. bolts

Definitions

  • This disclosure relates to a scroll compressor.
  • a hermetic seal provided with a partition plate provided inside a sealed container, a compression mechanism having a fixed scroll and a turning scroll in a low-pressure space partitioned by the partition plate, and an electric motor that drives the turning scroll to turn.
  • a type scroll compressor is known. In such a compressor, the boss portion of the fixed scroll is fitted in the holding hole provided in the partition plate. And the refrigerant
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of the scroll compressor described in Patent Document 2.
  • the compressor 111 includes a fixed scroll 301, a turning scroll 401, and an electric motor 801.
  • the compression chamber 501 is formed between the fixed scroll 301 and the orbiting scroll 401.
  • the fixed scroll 301 is pressed against the orbiting scroll 401 by its own weight. For this reason, the compression chamber 501 is highly sealed even when the compressor 111 is stopped or started.
  • JP 11-182463 A Japanese Patent No. 3068906
  • This disclosure provides a scroll compressor having improved startability.
  • a scroll compressor is provided in a low-pressure space, and is disposed adjacent to the partition plate, which is provided in the low-pressure space and partitions the sealed container into a high-pressure space and a low-pressure space.
  • a non-orbiting scroll and an orbiting scroll that meshes with the non-orbiting scroll and forms a compression chamber between the non-orbiting scroll and the non-orbiting scroll.
  • the scroll compressor biases either the non-orbiting scroll or the orbiting scroll in a direction in which the rotating shaft for orbiting the orbiting scroll, the main bearing supporting the orbiting scroll, and the non-orbiting scroll and the orbiting scroll are separated from each other.
  • a columnar member that is fixed to one end side and movable to the other end side with respect to the main bearing and the non-orbiting scroll, and a plurality of columnar members arranged in the circumferential direction.
  • One of the non-orbiting scroll and the orbiting scroll biased by the elastic body is movable in the axial direction of the rotary shaft between the partition plate and the main bearing.
  • the elastic body is disposed between the plurality of columnar members in the circumferential direction.
  • the fixed scroll and the orbiting scroll are urged away from each other by the elastic body, so that the compression load at the start can be reduced. Thereby, the startability of a compressor can be improved.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a scroll compressor according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a side view of the orbiting scroll of the scroll compressor.
  • 2B is a cross-sectional view taken along line 2B-2B in FIG. 2A.
  • FIG. 3 is a bottom view of the fixed scroll of the scroll compressor.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the fixed scroll of the scroll compressor as viewed from the upper surface side.
  • FIG. 5 is a perspective view of the main bearing of the scroll compressor as viewed from the upper surface side.
  • FIG. 6 is a top view of the Oldham ring of the scroll compressor.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the main part of the scroll compressor.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a scroll compressor according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a side view of the orbiting scroll of the scroll compressor.
  • 2B is a cross-sectional view taken along line 2B-2
  • FIG. 8 is a cross-sectional perspective view of a main part of the scroll compressor.
  • 9 is a cross-sectional view taken along line 9-9 of FIG.
  • FIG. 10 is a time-dependent change diagram of the ratio of the gap between the tip of the fixed spiral wrap and the orbiting scroll end plate with respect to the height of the fixed spiral wrap of the scroll compressor according to the embodiment.
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a conventional scroll compressor.
  • a scroll compressor includes a partition plate that partitions a sealed container into a high-pressure space and a low-pressure space, a non-orbiting scroll provided in the low-pressure space and disposed adjacent to the partition plate, A revolving scroll that meshes with the scroll and forms a compression chamber between the revolving scroll and the non-revolving scroll. Further, the scroll compressor biases either the non-orbiting scroll or the orbiting scroll in a direction in which the rotating shaft for orbiting the orbiting scroll, the main bearing supporting the orbiting scroll, and the non-orbiting scroll and the orbiting scroll are separated from each other.
  • a plurality of columnar members that are fixed at one end side, movable at the other end side, and arranged in the circumferential direction with respect to the main bearing and the non-orbiting scroll.
  • One of the non-orbiting scroll and the orbiting scroll biased by the elastic body is movable in the axial direction of the rotary shaft between the partition plate and the main bearing.
  • the elastic body is disposed between the plurality of columnar members in the circumferential direction.
  • a plurality of elastic bodies are arranged in the first aspect.
  • Each of the plurality of columnar members is disposed at first intervals that are equal to each other in the circumferential direction.
  • Each of the plurality of elastic bodies is disposed at a second interval equal to each other in the circumferential direction.
  • the third aspect is the same as the second aspect in that the first interval and the second interval are the same.
  • the fourth aspect is the second aspect, wherein one end of each of the plurality of elastic bodies and each of the plurality of columnar members are disposed adjacent to the main bearing.
  • each end face of the plurality of elastic bodies is disposed on the non-orbiting scroll and the main bearing.
  • the end surface is disposed in a recess provided in at least one of the non-orbiting scroll and the main bearing.
  • the sixth aspect is the fifth aspect, wherein the end face is provided with a flat plate.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a scroll compressor according to the present embodiment.
  • FIG. 1 shows a cross section taken along line 1-1 in FIG.
  • the compressor 1 includes a cylindrical sealed container 10 having a longitudinal direction in the vertical direction as an outer shell.
  • the vertical direction is the Z-axis direction in each of FIGS.
  • the compressor 1 is a hermetic scroll compressor including a compression mechanism 170 for compressing a refrigerant and an electric motor 80 for driving the compression mechanism 170 inside the hermetic container 10.
  • the compression mechanism 170 includes at least a fixed scroll 30 that is a non-orbiting scroll, an orbiting scroll 40, a main bearing 60, and an Oldham ring 90.
  • a partition plate 20 that partitions the inside of the sealed container 10 up and down is provided above the inside of the sealed container 10.
  • the partition plate 20 partitions the inside of the sealed container 10 into a high pressure space 11 and a low pressure space 12.
  • the high-pressure space 11 is a space filled with a high-pressure refrigerant after being compressed by the compression mechanism unit 170.
  • the low pressure space 12 is a space filled with a low pressure refrigerant before being compressed by the compression mechanism 170.
  • the sealed container 10 includes a refrigerant suction pipe 13 that allows the outside of the sealed container 10 to communicate with the low-pressure space 12, and a refrigerant discharge pipe 14 that allows the exterior of the sealed container 10 to communicate with the high-pressure space 11.
  • the compressor 1 introduces a low-pressure refrigerant into the low-pressure space 12 from a refrigeration cycle circuit (not shown) provided outside the sealed container 10 via the refrigerant suction pipe 13.
  • the high-pressure refrigerant compressed by the compression mechanism unit 170 is first introduced into the high-pressure space 11. Thereafter, the high-pressure refrigerant is discharged from the high-pressure space 11 through the refrigerant discharge pipe 14 to the refrigeration cycle circuit.
  • An oil reservoir 15 in which lubricating oil is stored is formed at the bottom of the low-pressure space 12.
  • the compressor 1 includes a fixed scroll 30 and a turning scroll 40 in the low pressure space 12.
  • the fixed scroll 30 is a non-orbiting scroll in the present disclosure.
  • the fixed scroll 30 is disposed adjacent to the lower side of the partition plate 20.
  • the orbiting scroll 40 is disposed below the fixed scroll 30 so as to mesh with the fixed scroll 30.
  • the fixed scroll 30 includes a disk-shaped fixed scroll end plate 31 and a spiral fixed swirl wrap (Fixed scroll lap) 32 erected on the lower surface of the fixed scroll end plate 31.
  • the orbiting scroll 40 includes a disc-like orbiting scroll end plate 41, a spiral orbiting scroll lap 42 standing on the upper surface of the orbiting scroll end plate 41, and a lower boss portion 43. Yes.
  • the lower boss portion 43 is a cylindrical protrusion formed substantially at the center of the lower surface of the orbiting scroll end plate 41.
  • the fixed scroll end plate 31 is a first end plate in the present disclosure
  • the fixed spiral wrap 32 is a first spiral body in the present disclosure
  • the orbiting scroll end plate 41 is the second end plate in the present disclosure
  • the orbiting spiral wrap 42 is the second spiral body in the present disclosure.
  • a compression chamber 50 is formed between the orbiting scroll 40 and the fixed scroll 30 by meshing the orbiting spiral wrap 42 of the orbiting scroll 40 and the fixed spiral wrap 32 of the fixed scroll 30.
  • the compression chamber 50 is formed on the inner wall (described later) side and the outer wall (described later) side of the swirl spiral wrap 42.
  • a main bearing 60 for supporting the orbiting scroll 40 is provided below the fixed scroll 30 and the orbiting scroll 40.
  • the main bearing 60 includes a boss housing part 62 provided at the approximate center of the upper surface, and a bearing part 61 provided below the boss housing part 62.
  • the boss accommodating portion 62 is a concave portion for accommodating the lower boss portion 43.
  • the bearing portion 61 includes a through hole whose upper end opens at the boss housing portion 62 and whose lower end opens into the low-pressure space 12.
  • the main bearing 60 supports the orbiting scroll 40 on the upper surface and supports the rotary shaft 70 with a bearing portion 61.
  • the rotary shaft 70 is a shaft having a longitudinal direction in the vertical direction in FIG.
  • One end side of the rotary shaft 70 is pivotally supported by the bearing portion 61, and the other end side is pivotally supported by the auxiliary bearing 16.
  • the auxiliary bearing 16 is a bearing provided below the low-pressure space 12, preferably in the oil sump 15.
  • An eccentric shaft 71 that is eccentric with respect to the axis of the rotation shaft 70 is provided at the upper end of the rotation shaft 70.
  • the eccentric shaft 71 is slidably inserted into the lower boss portion 43 via a swing bush 78 and a swivel bearing 79.
  • the lower boss portion 43 is rotationally driven by the eccentric shaft 71.
  • An oil passage 72 through which the lubricating oil passes is formed inside the rotary shaft 70.
  • the oil passage 72 is a through hole formed in the axial direction of the rotary shaft 70.
  • One end of the oil passage 72 opens into the oil reservoir 15 as a suction port 73 provided at the lower end of the rotating shaft 70.
  • a paddle 74 that pumps lubricating oil from the suction port 73 to the oil passage 72 is provided on the upper portion of the suction port 73.
  • first branch oil passage 751 and a second branch oil passage 761 are formed inside the rotary shaft 70.
  • One end of the first branch oil passage 751 opens as a first oil supply port 75 on the bearing surface of the bearing portion 61, and the other end communicates with the oil passage 72.
  • one end of the second branch oil passage 761 is opened as a second oil supply port 76 on the bearing surface of the auxiliary bearing 16, and the other end side communicates with the oil passage 72.
  • the upper end of the oil passage 72 is opened as a third oil supply port 77 inside the boss accommodating portion 62.
  • the rotating shaft 70 is connected to the electric motor 80.
  • the electric motor 80 is disposed between the main bearing 60 and the auxiliary bearing 16.
  • the electric motor 80 is a single-phase AC motor driven by single-phase AC power.
  • the electric motor 80 includes a stator 81 fixed to the sealed container 10 and a rotor 82 disposed inside the stator 81.
  • the rotary shaft 70 is fixed to the rotor 82.
  • the rotating shaft 70 includes a balance weight 17a provided above the rotor 82 and a balance weight 17b provided below.
  • the balance weight 17a and the balance weight 17b are disposed at positions shifted by 180 ° in the circumferential direction of the rotation shaft 70.
  • the rotating shaft 70 rotates in a balanced manner by the centrifugal force generated by the balance weight 17a and the balance weight 17b and the centrifugal force generated by the revolving motion of the orbiting scroll 40.
  • the balance weight 17a and the balance weight 17b may be provided on the rotor 82.
  • a rotation suppression member (Oldham ring) 90 is provided between the orbiting scroll 40 and the main bearing 60.
  • the Oldham ring 90 prevents the orbiting scroll 40 from rotating. Thereby, the orbiting scroll 40 performs the orbiting motion without rotating with respect to the fixed scroll 30.
  • the fixed scroll 30, the orbiting scroll 40, the electric motor 80, the Oldham ring 90 and the main bearing 60 are disposed in the low pressure space 12.
  • the fixed scroll 30 and the orbiting scroll 40 are arranged between the partition plate 20 and the main bearing 60.
  • At least the compression mechanism 170 including the fixed scroll 30, the orbiting scroll 40, the main bearing 60, and the Oldham ring 90 is provided with an elastic body 160.
  • the elastic body 160 is provided so as to urge the fixed scroll 30 and the main bearing 60 and has an action of separating the fixed scroll 30 and the orbiting scroll 40.
  • the partition plate 20 and the main bearing 60 are fixed to the sealed container 10.
  • the fixed scroll 30 is provided so as to be movable in the axial direction between at least a part between the partition plate 20 and the main bearing 60, more specifically between the fixed scroll 30 and the main bearing 60.
  • the fixed scroll 30 is provided so as to be movable in the axial direction (vertical direction in FIG. 1) with respect to the columnar member 100 provided in the main bearing 60.
  • the columnar member 100 has a lower end inserted into and fixed to a bearing side hole 102 (see FIG. 5 to be described later), and an upper end is slidable in a scroll side hole 101 (see FIGS. 3 and 4 to be described later). Has been inserted.
  • the columnar member 100 regulates the rotation and radial movement of the fixed scroll 30 and allows the fixed scroll 30 to move in the axial direction. That is, the fixed scroll 30 is supported by the main bearing 60 by the columnar member 100, and more specifically, a part between the partition plate 20 and the main bearing 60, more specifically, between the partition plate 20 and the orbiting scroll 40 in the axial direction. Can move on.
  • the rotating shaft 70 rotates together with the rotor 82 by driving the electric motor 80.
  • the eccentric shaft 71 and the Oldham ring 90 By the eccentric shaft 71 and the Oldham ring 90, the orbiting scroll 40 orbits around the central axis of the rotating shaft 70 without rotating. Thereby, the volume of the compression chamber 50 is reduced, and the refrigerant in the compression chamber 50 is compressed.
  • the refrigerant is introduced into the low-pressure space 12 from the refrigerant suction pipe 13.
  • the refrigerant in the low pressure space 12 is guided from the outer periphery of the orbiting scroll 40 to the compression chamber 50.
  • the refrigerant compressed in the compression chamber 50 is discharged from the refrigerant discharge pipe 14 via the high-pressure space 11.
  • the lubricating oil stored in the oil reservoir 15 is pumped up from the suction port 73 along the paddle 74 and above the oil passage 72 by the rotation of the rotating shaft 70.
  • the pumped lubricating oil is supplied from the first oil supply port 75, the second oil supply port 76, and the third oil supply port 77 to the bearing portion 61, the auxiliary bearing 16, and the boss housing portion 62, respectively.
  • the lubricating oil pumped up to the boss accommodating portion 62 is guided to the sliding surface between the main bearing 60 and the orbiting scroll 40, and is discharged through the return path 63 (see FIG. 5 described later), and again the oil reservoir 15 Return to.
  • FIG. 2A is a side view of the orbiting scroll of the scroll compressor according to the present embodiment.
  • 2B is a cross-sectional view taken along line 2B-2B in FIG. 2A.
  • the orbiting spiral wrap 42 is a wall having an involute-curved cross section that starts from the start end 42a located on the center side of the orbiting scroll end plate 41 and gradually increases in radius toward the end end 42b located on the outer peripheral side. is there.
  • the swirl spiral wrap 42 has a predetermined height (vertical length) and a predetermined wall thickness (the radial length of the swirl spiral wrap 42).
  • a pair of first key grooves 91 having a longitudinal direction from the outer peripheral side to the center side are provided at both ends of the lower surface of the orbiting scroll end plate 41.
  • FIG. 3 is a bottom view showing the fixed scroll of the scroll compressor according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the fixed scroll as viewed from the upper surface side.
  • the fixed spiral wrap 32 starts to wind from the start end 32 a located on the center side of the fixed scroll end plate 31, and gradually increases the radius toward the end 32 c located on the outer peripheral side.
  • the fixed spiral wrap 32 has a predetermined height (length in the vertical direction) equal to the swirl spiral wrap 42 and a predetermined wall thickness (the length in the radial direction of the fixed spiral wrap 32).
  • the fixed spiral wrap 32 includes an inner wall (wall surface on the center side) and an outer wall (wall surface on the outer peripheral side) from the start end 32a to the intermediate portion 32b, and includes only an inner wall from the intermediate portion 32b to the terminal end 32c.
  • a first discharge port 35 is formed at a substantially central portion of the fixed scroll end plate 31. Further, the fixed scroll end plate 31 is formed with a bypass port 36 and an intermediate pressure port 37.
  • the bypass port 36 is disposed in the vicinity of the first discharge port 35 and in a region where a high-pressure refrigerant just before the compression is present.
  • the bypass port 36 has three small holes as one set.
  • the bypass port 36 includes two sets of a bypass port communicating with the compression chamber 50 formed on the outer wall side of the swirl spiral wrap 42 and a bypass port communicating with the compression chamber 50 formed on the inner wall side of the swirl spiral wrap 42. It is configured.
  • the intermediate pressure port 37 is disposed in the vicinity of the intermediate portion 32b and in a region where an intermediate pressure refrigerant in the middle of compression exists.
  • the outer periphery of the fixed scroll 30 is provided with a pair of first flanges 34a and a pair of second flanges 34b protruding from the peripheral wall 33 toward the outer periphery.
  • the first flange 34 a and the second flange 34 b are provided below the fixed scroll end plate 31 (on the turning scroll 40 side).
  • the second flange 34 b is provided below the first flange 34 a, and its lower surface (the surface on the orbiting scroll 40 side) is located substantially on the same plane as the tip surface of the fixed spiral wrap 32.
  • Each of the pair of first flanges 34a is arranged substantially evenly in the circumferential direction of the rotating shaft 70 with a predetermined interval.
  • each of the pair of second flanges 34 b is disposed substantially uniformly in the circumferential direction of the rotating shaft 70 with a predetermined interval therebetween.
  • a suction portion 38 for taking in the refrigerant into the compression chamber 50 is formed on the peripheral wall 33 of the fixed scroll 30.
  • the first flange 34a is provided with a scroll side hole 101 into which the upper end of the columnar member 100 is inserted.
  • One scroll side hole 101 is provided in each of the pair of first flanges 34a.
  • the scroll side hole portion 101 is a receiving portion in the present disclosure.
  • the two scroll side holes 101 are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction. Desirably, the two scroll side holes 101 are equally arranged 180 degrees in the circumferential direction.
  • the columnar member 100 is constituted by two pairs arranged at intervals of 180 degrees in the circumferential direction or two pairs arranged at intervals of 180 degrees in the circumferential direction.
  • the scroll side hole part 101 may not be a through-hole, and may be a recessed part recessed from the lower surface side.
  • the scroll side hole portion 101 communicates with the outside of the fixed scroll 30, that is, the low pressure space 12 through a communication hole (not shown).
  • a second keyway 92 is provided in the second flange 34b.
  • the second key grooves 92 are a pair of grooves provided in the pair of second flanges 34b, each having a longitudinal direction from the outer peripheral side to the center side.
  • the scroll side recess 103 in which the upper end portion of the elastic body 160 is disposed is provided apart from and in the vicinity of the scroll side hole 101.
  • the scroll-side recess 103 is provided close to the scroll-side hole 101 in the circumferential direction.
  • the two scroll-side recesses 103 are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction. Desirably, the two scroll-side recesses 103 are equally arranged 180 degrees in the circumferential direction.
  • the elastic body 160 is constituted by two pairs arranged at intervals of 180 degrees in the circumferential direction or two pairs arranged at intervals of 180 degrees in the circumferential direction.
  • the pitch of the scroll side hole portions 101 forming a pair and the pitch of the scroll side recess portions 103 forming a pair are arranged at an equal pitch.
  • “equal pitch” includes “substantially equal pitch”.
  • the pair of scroll side hole portions 101 and the scroll side concave portion 103 are arranged concentrically.
  • the radial length of the first flange 34a of the fixed scroll 30 can be shortened, the weight of the fixed scroll 30 can be reduced, and the cost can be reduced.
  • the circumferential length of the first flange 34a of the fixed scroll 30 can be increased by setting the angle between the scroll side hole portion 101 and the scroll side concave portion 103 to about 15 degrees with reference to the center of the fixed scroll 30.
  • the fixed scroll 30 can be reduced in weight and cost can be reduced.
  • an upper boss portion 39 is provided at the center on the upper surface (the surface on the partition plate 20 side) of the fixed scroll 30.
  • the upper boss portion 39 is a columnar protrusion protruding from the upper surface of the fixed scroll 30.
  • the first discharge port 35 and the bypass port 36 open on the upper surface of the upper boss portion 39.
  • An upper surface side of the upper boss portion 39 forms a discharge space 30H with the partition plate 20 (see FIG. 7 described later).
  • the first discharge port 35 and the bypass port 36 communicate with the discharge space 30H.
  • a ring-shaped convex portion 310 is provided on the outer peripheral side of the upper boss portion 39.
  • a concave portion is formed on the upper surface of the fixed scroll 30 by the upper boss portion 39 and the ring-shaped convex portion 310.
  • This recess forms an intermediate pressure space 30M (see FIG. 7 described later).
  • the intermediate pressure port 37 opens to the upper surface (the bottom surface of the recess) of the fixed scroll 30 and communicates with the intermediate pressure space 30M.
  • the hole diameter of the medium pressure port 37 is smaller than the wall thickness of the swirl spiral wrap 42. Accordingly, communication between the compression chamber 50 formed on the inner wall side of the swirl spiral wrap 42 and the compression chamber 50 formed on the outer wall side of the swirl spiral wrap 42 can be prevented.
  • bypass check valve 121 that allows the bypass port 36 to be opened and closed, and a bypass check valve stop 122 that prevents excessive deformation of the bypass check valve 121 are provided.
  • a bypass check valve 121 By using a reed valve as the bypass check valve 121, the size in the height direction can be made compact. Further, by using a V-shaped reed valve as the bypass check valve 121, the bypass port 36 communicating with the compression chamber 50 formed on the outer wall side of the swirl spiral wrap 42 and the inner wall side of the swirl swirl wrap 42 are provided. The bypass port 36 communicating with the formed compression chamber 50 can be opened and closed with one reed valve.
  • An intermediate pressure check valve (not shown) that opens and closes the intermediate pressure port 37 and an intermediate pressure check valve that prevents excessive deformation of the intermediate pressure check valve are provided on the upper surface (bottom surface of the recess) of the fixed scroll 30.
  • a valve stop (not shown) is provided.
  • FIG. 5 is a perspective view of the main bearing of the scroll compressor according to the present embodiment as viewed from the upper surface side.
  • a bearing side hole 102 into which the lower end portion of the columnar member 100 is inserted is provided on the outer peripheral portion of the main bearing 60.
  • Two bearing side hole portions 102 are provided, and are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction. Desirably, the two bearing side hole portions 102 are equally disposed 180 degrees in the circumferential direction.
  • the bearing side hole portion 102 may not be a through hole, but may be a concave portion recessed from the upper surface side.
  • the bearing-side concave portion 104 in which the lower end portion of the elastic body 160 is disposed is provided apart from and in the vicinity of the bearing-side hole portion 102.
  • the bearing-side recess 104 is provided close to the bearing-side hole 102 in the circumferential direction.
  • a plurality of bearing side recesses 104 are provided, and are arranged with a predetermined interval in the circumferential direction.
  • the elastic body 160 is configured so that two of the elastic bodies 160 arranged at intervals of 180 degrees in the circumferential direction can be configured as a pair, or two of the two arranged at intervals of 180 degrees in the circumferential direction can be configured. Is provided.
  • the pitch of the bearing-side hole portions 102 forming a pair and the pitch of the bearing-side concave portions 104 forming a pair are arranged at the same pitch.
  • “equal pitch” includes “substantially equal pitch”.
  • the pair of bearing side hole portions 102 and the bearing side concave portion 104 are arranged concentrically.
  • the length W of the outer peripheral portion of the main bearing 60 in the radial direction around the bearing-side hole portion 102 and the bearing-side concave portion 104 can be reduced, the weight of the main bearing 60 can be reduced, and the cost can be reduced. realizable. Further, since the outer peripheral portion of the main bearing 60 around the bearing-side hole portion 102 and the bearing-side concave portion 104 can be formed without machining in the state of the casting surface, the processing cost can be reduced.
  • the angle between the bearing-side hole 102 and the bearing-side recess 104 is 15 degrees with the center of the main bearing 60 as a reference, the circumferential direction around the bearing-side hole 102 and the bearing-side recess 104 is increased.
  • the length L can also be reduced, the weight of the main bearing 60 can be reduced, and the cost can be reduced.
  • the elastic body 160 is arranged in the scroll-side recess 103 provided in the fixed scroll 30 and the bearing-side recess 104 provided in the main bearing 60, the positioning of the elastic body 160 is facilitated. For this reason, assembly workability can be improved. For example, by ensuring the depth of the scroll-side recess 103 and the bearing-side recess 104 to be 1/5 or more of the free height of the elastic body 160, the stability when the elastic body 160 is arranged is increased, and the assembly workability is improved. Can be improved more.
  • the main bearing 60 is formed with a return path 63 having one end opened to the boss housing 62 and the other end opened on the lower surface of the main bearing 60.
  • One end of the return path 63 may be opened on the upper surface of the main bearing 60. Further, the other end of the return path 63 may be opened on the side surface of the main bearing 60.
  • the return path 63 is also in communication with the bearing side hole 102. Therefore, the lubricating oil is supplied to the bearing side hole 102 through the return path 63.
  • the elastic body 160 is disposed between the columnar members 100 in the circumferential direction. More specifically, the columnar members 100 and the elastic bodies 160 are alternately arranged along the circumferential direction.
  • each of the plurality of columnar members 100 is arranged at first intervals that are equal to each other in the circumferential direction.
  • first intervals that are equal to each other in the circumferential direction.
  • second interval equal to each other in the circumferential direction. More preferably, the first interval and the second interval are equal.
  • “equal” includes a case where it is substantially equal.
  • FIG. 6 is a top view showing the Oldham ring of the scroll compressor according to the present embodiment.
  • the Oldham ring 90 includes a substantially annular ring portion 95, a pair of first keys 93 and a pair of second keys 94 protruding from the upper surface of the ring portion 95.
  • the first key 93 and the second key 94 are provided so that a straight line connecting the two first keys 93 and a straight line connecting the two second keys 94 are orthogonal to each other.
  • the first key 93 engages with the first key groove 91 of the orbiting scroll 40
  • the second key 94 engages with the second key groove 92 of the fixed scroll 30.
  • the fixed scroll 30, the orbiting scroll 40, and the Oldham ring 90 are arranged in this order from the top in the axial direction of the rotating shaft 70. Therefore, the first key 93 and the second key 94 are formed on the same plane of the ring portion 95. Accordingly, when the Oldham ring 90 is manufactured, the first key 93 and the second key 94 can be processed from the same direction, and the number of times the Oldham ring 90 is detached from the processing apparatus can be reduced. For this reason, the improvement effect of the processing accuracy of the Oldham ring 90 and the effect of reducing the processing cost can be obtained.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of the scroll compressor according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional perspective view of a main part of the hermetic scroll compressor according to the present embodiment.
  • a second discharge port 21 is provided at the center of the partition plate 20.
  • a discharge check valve 131 that allows the second discharge port 21 to be opened and closed and a discharge check valve stop 132 that prevents excessive deformation of the discharge check valve 131 are provided on the upper surface of the partition plate 20.
  • a discharge space 30 ⁇ / b> H is formed between the partition plate 20 and the fixed scroll 30.
  • the discharge space 30 ⁇ / b> H communicates with the compression chamber 50 through the first discharge port 35 and the bypass port 36, and communicates with the high-pressure space 11 through the second discharge port 21.
  • a bypass port 36 that allows the compression chamber 50 and the discharge space 30H to communicate with each other and a bypass check valve 121 provided in the bypass port 36 are provided. While preventing the backflow, the refrigerant can be guided from the compression chamber 50 to the discharge space 30H when the compression chamber 50 reaches a predetermined pressure. Thereby, excessive compression of the refrigerant in the compression chamber 50 can be suppressed, and the compressor 1 can be operated with high efficiency in a wide operation range.
  • the plate thickness of the discharge check valve 131 is thicker than the plate thickness of the bypass check valve 121. This can prevent the discharge check valve 131 from opening before the bypass check valve 121.
  • the volume of the second discharge port 21 is larger than the volume of the first discharge port 35. Thereby, the pressure loss of the refrigerant discharged from the compression chamber 50 can be reduced.
  • a taper may be formed on the inflow side of the second discharge port 21. Thereby, the pressure loss can be further reduced.
  • a projecting portion 22 projecting in an annular shape is provided around the second discharge port 21.
  • the protruding portion 22 is provided with a plurality of holes 221 into which a part of a closing member 150 (described later) is inserted.
  • the protrusion 22 is provided with a first seal member 141 and a second seal member 142.
  • the first seal member 141 is a ring-shaped seal member that protrudes from the protruding portion 22 toward the center of the partition plate 20.
  • the tip of the first seal member 141 is in contact with the side surface of the upper boss portion 39. That is, the first seal member 141 is disposed between the partition plate 20 and the fixed scroll 30 and in a gap located on the outer periphery of the discharge space 30H.
  • the second seal member 142 is a ring-shaped seal member that protrudes from the protruding portion 22 toward the outer peripheral side of the partition plate 20.
  • the second seal member 142 is disposed outside the first seal member 141.
  • the tip of the second seal member 142 is in contact with the inner surface of the ring-shaped convex portion 310. That is, the second seal member 142 is disposed between the partition plate 20 and the fixed scroll 30 and in a gap located on the outer periphery of the intermediate pressure space 30M.
  • the first seal member 141 and the second seal member 142 form a discharge space 30H and an intermediate pressure space 30M between the partition plate 20 and the fixed scroll 30.
  • the discharge space 30 ⁇ / b> H is a space formed on the upper surface side of the upper boss portion 39
  • the intermediate pressure space 30 ⁇ / b> M is a space formed on the outer peripheral side of the upper boss portion 39.
  • the first seal member 141 is a seal member that partitions the discharge space 30H and the intermediate pressure space 30M
  • the second seal member 142 is a seal member that partitions the intermediate pressure space 30M and the low pressure space 12.
  • first seal member 141 and the second seal member 142 for example, polytetrafluoroethylene, which is a fluororesin, is suitable in terms of sealability and assemblability. Furthermore, the reliability of a seal improves by making the 1st seal member 141 and the 2nd seal member 142 into which the fiber material was mixed with a fluororesin.
  • the first seal member 141 and the second seal member 142 are sandwiched between the closing member 150 and the protruding portion 22. For this reason, after assembling the 1st seal member 141, the 2nd seal member 142, and the closure member 150 to the partition plate 20, it can arrange
  • the closing member 150 includes a ring-shaped portion 151 disposed so as to face the projecting portion 22 of the partition plate 20, and a plurality of projecting portions 152 projecting from one surface of the ring-shaped portion 151. .
  • the outer peripheral side of the first seal member 141 is sandwiched between the inner peripheral side of the upper surface of the ring-shaped portion 151 and the lower surface of the protruding portion 22. Further, the inner peripheral side of the second seal member 142 is sandwiched between the outer peripheral side of the upper surface of the ring-shaped portion 151 and the lower surface of the protruding portion 22.
  • the ring-shaped portion 151 faces the lower surface of the protruding portion 22 of the partition plate 20 via the first seal member 141 and the second seal member 142.
  • the plurality of protrusions 152 are inserted into the plurality of holes 221 formed in the protrusion 22.
  • the upper end of the protrusion 152 is caulked so that the ring-shaped portion 151 is pressed against the lower surface of the protrusion 22. That is, the closing member 150 is fixed to the partition plate 20 so that the upper end of the protruding portion 152 is deformed into a flat plate shape and the ring-shaped portion 151 is pressed against the lower surface of the protruding portion 22.
  • the aluminum material for the closing member 150 it can be easily caulked to the partition plate 20.
  • the inner peripheral portion of the first seal member 141 protrudes from the ring-shaped portion 151 toward the center of the partition plate 20, and the second seal member 142.
  • the outer peripheral portion protrudes from the ring-shaped portion 151 toward the outer peripheral side of the partition plate 20.
  • the inner peripheral portion of the first seal member 141 is the upper boss portion 39 of the fixed scroll 30. It is pressed against the outer peripheral surface. Further, the outer peripheral portion of the second seal member 142 is pressed against the inner peripheral surface of the ring-shaped convex portion 310 of the fixed scroll 30.
  • the intermediate pressure space 30 ⁇ / b> M communicates with the region where the intermediate pressure refrigerant in the compression chamber 50 is present by the intermediate pressure port 37. For this reason, the pressure in the intermediate pressure space 30M is lower than the pressure in the discharge space 30H and higher than the pressure in the low pressure space 12.
  • the refrigerant leaks from the discharge space 30H to the intermediate pressure space 30M, or from the intermediate pressure space 30M to the low pressure space 12. Refrigerant leakage can be reduced.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the main part of the scroll compressor according to the present embodiment.
  • an elastic body 160 is provided between the lower surface of the first flange 34 a of the fixed scroll 30 and the upper surface of the main bearing 60.
  • the elastic body 160 urges the fixed scroll 30 in a direction (upward in FIG. 9) to be separated from the orbiting scroll 40.
  • the ratio E / H is set to 0.03 when the compressor 1 is stopped (see FIG. 10).
  • the tip of the ring-shaped convex portion 310 is in contact with the lower surface of the partition plate 20 by the elastic body 160.
  • the reaction force of the elastic body 160 causes the tip of the fixed spiral wrap 32 and the orbiting scroll end plate 41 and the tip of the spiral spiral wrap 42 and the fixed scroll to react.
  • a gap is formed between the end plate 31 and the end plate 31.
  • the compressor 1 immediately after the start of the compressor 1, complete compression is not performed in the compression chamber 50, and the compression load can be reduced. Thereby, the startability of the compressor 1 can be improved. Specifically, the compressor 1 can be easily started even when a single-phase motor having a small starting torque is used for the electric motor 80.
  • the force with which the fixed scroll 30 is pressed against the orbiting scroll 40 becomes larger than the reaction force of the elastic body 160, the clearance between the tip of the fixed spiral wrap 32 and the orbiting scroll end plate 41, and the tip of the orbiting spiral wrap 42 The gap with the fixed scroll end plate 31 is eliminated.
  • a flat plate 105 is disposed on the end face of the elastic body 160. Thereby, the abnormal wear of the contact surface of the elastic body 160, the fixed scroll 30, and the main bearing 60 can be suppressed.
  • the flat plate 105 is made of a steel material having a Vickers hardness (HV) of 200 or more, abnormal wear can be minimized and the reliability is further improved.
  • HV Vickers hardness
  • the elastic bodies 160 are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction. Desirably, the elastic bodies 160 are preferably arranged evenly in the circumferential direction. For this reason, a gap is provided between the tip of the fixed spiral wrap 32 and the orbiting scroll end plate 41 and between the tip of the orbiting spiral wrap 42 and the fixed scroll end plate 31 over the entire circumference of the fixed scroll 30. Can be formed. Thereby, the startability of the compressor 1 can be improved more.
  • the reaction force of the elastic body 160 can be dispersed, so that the axial force can be easily balanced. For this reason, during the operation of the compressor 1, it is possible to suppress the occurrence of the overturning phenomenon by the elastic body 160, that is, the phenomenon in which the fixed scroll 30 is inclined with respect to the orbiting scroll 40.
  • the elastic body 160 may be a leaf spring, but is preferably a coil spring.
  • a coil spring generally has a lower spring constant than a leaf spring or the like. Therefore, variation in reaction force of the elastic body 160 can be reduced even if the length of the coil spring at the time of installation of the elastic body 160 is different due to variation in assembly dimensions of the compression mechanism 170. Thereby, startability can be improved stably.
  • the reliability of the elastic body 160 can be improved by using a metal spring that is superior in durability to resinous rubber or the like.
  • the gap E between the tip of the fixed spiral wrap 32 and the upper surface of the orbiting scroll end plate 41 can be regulated as an assembly dimension.
  • tip of the turning spiral wrap 42 and the fixed scroll end plate 31 can be made small.
  • FIG. 10 is a time-dependent change diagram of the ratio E / H of the gap E between the tip of the fixed spiral wrap 32 and the orbiting scroll end plate 41 with respect to the height H of the fixed spiral wrap of the scroll compressor according to the present embodiment.
  • the horizontal axis of FIG. 10 shows the elapsed time t from the start of the compressor 1, and the vertical axis shows the ratio E / H.
  • the solid line indicates the result of the compressor 1 in the present embodiment in which the ratio E / H is 0.03 when the compressor 1 is stopped.
  • a one-dot chain line and a two-dot chain line indicate comparative examples in which the ratio E / H is 0.11 and 0.002, respectively, when the compressor 1 is stopped.
  • the pressure in the compression chamber 50 further increases, and the force with which the fixed scroll 30 is pressed against the orbiting scroll 40 becomes greater than the reaction force of the elastic body 160 (after a predetermined time t2 has elapsed since the start of the compressor 1). ), The gap between the tip of the fixed spiral wrap 32 and the orbiting scroll end plate 41 and the gap between the tip of the orbiting spiral wrap 42 and the fixed scroll end plate 31 are eliminated, and complete compression is performed in the compression chamber 50.
  • the compressor 1 is started, until the predetermined time t2 elapses, the hermeticity of the compression chamber 50 is low and the compression load is low, so the starting torque of the electric motor 80 can be reduced.
  • the predetermined time t ⁇ b> 2 has elapsed, the airtightness of the compression chamber 50 becomes high, and efficient compression is possible.
  • the ratio E / H is 0.1 or more, more specifically, when the ratio E / H is 0.11, the fixed spiral wrap even if the predetermined time t2 has elapsed since the start of the compressor 1
  • the gap between the tip of 32 and the orbiting scroll end plate 41 and the gap between the tip of the orbiting spiral wrap 42 and the fixed scroll end plate 31 are not reduced. For this reason, the airtightness of the compression chamber 50 is low, and efficient compression cannot be performed.
  • the ratio E / H is 0.005 or less, more specifically, when the ratio E / H is 0.002, the gap between the tip of the fixed spiral wrap 32 and the orbiting scroll end plate 41, And the time when the clearance gap between the front-end
  • the sealing chamber 50 is hermetically sealed by pressing the fixed scroll 30 against the orbiting scroll 40 by back pressure, that is, the pressure in the high-pressure space 11. Even when the orbiting scroll 40 is pressed against the fixed scroll 30, the same startability improvement effect can be obtained. However, when the fixed scroll 30 is configured to be pressed against the orbiting scroll 40, it is possible to set a pressing force that is not excessive or insufficient in a wide operation range. For this reason, the efficiency of the compressor 1 can be further improved while improving startability.
  • the ratio E / H is set such that the tip end of the fixed spiral wrap 32 of the fixed scroll 30 and the upper surface of the orbiting scroll end plate 41 of the orbiting scroll 40 with respect to the height H of the fixed spiral wrap 32 of the fixed scroll 30.
  • This disclosure 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.

Landscapes

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Abstract

本開示に係るスクロール圧縮機は、密閉容器内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切板と、低圧空間に設けられた非旋回スクロールと、非旋回スクロールとの間に圧縮室を形成する旋回スクロールと、回転軸と、を備えている。さらに、旋回スクロールを支持する主軸受と、非旋回スクロールと旋回スクロールを離間させる方向に、いずれか一方を付勢する弾性体と、一端側が固定、他端側が移動自在に、かつ、周方向に配設される複数の柱状部材と、を備えている。弾性体によって付勢された非旋回スクロールおよび旋回スクロールのいずれか一方は、仕切板と主軸受との間で、回転軸の軸方向に移動自在である。弾性体は、周方向において複数の柱状部材の間に配置されている。

Description

スクロール圧縮機
　本開示は、スクロール圧縮機に関する。
　近年、密閉容器の内部に設けられた仕切板と、当該仕切板で仕切られた低圧空間に固定スクロール及び旋回スクロールを有する圧縮機構部と、当該旋回スクロールを旋回駆動させる電動機と、を備えた密閉型スクロール圧縮機が知られている。このような圧縮機では、固定スクロールが有するボス部が仕切板に備えられた保持孔に嵌合されている。そして、圧縮機構部で圧縮された冷媒は、固定スクロールに備えられた吐出ポートを介して、仕切板で仕切られた高圧空間に吐出される（例えば、特許文献１参照）。
　このような圧縮機では、圧縮機構部が低圧空間に配置されているため、圧縮機の運転中には、固定スクロール及び旋回スクロールに、互いに離間する方向に力が加わる。
　このため、固定スクロールと旋回スクロールとの間のシール面にチップシールを設け、固定スクロールと旋回スクロールとの間に形成される圧縮室の密閉性を高めることが提案されている。
　しかし、圧縮機を高効率化するには、チップシールを廃止し、旋回スクロールまたは固定スクロールに背圧を加えることが好ましい。このため、固定スクロールに背圧を加えて、旋回スクロールに固定スクロールを押し付けることで、圧縮機の運転中における圧縮室の密閉性を高めることが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
　図１１は、特許文献２に記載されたスクロール圧縮機の縦断面図である。圧縮機１１１は、固定スクロール３０１と旋回スクロール４０１と電動機８０１とを備えている。圧縮室５０１は、固定スクロール３０１と旋回スクロール４０１との間に形成される。
　しかし、従来の圧縮機１１１では、固定スクロール３０１は、自重でも旋回スクロール４０１に押し付けられる。このため、圧縮機１１１の停止時や始動時においても圧縮室５０１の密閉性は高い。
　これによって、始動直後から、圧縮室５０１で完全な圧縮が始まり、電動機８０１に大きな圧縮荷重が掛かる。その結果、電動機８０１として始動トルクの小さい単相モータを用いた場合には、圧縮機１１１の始動が困難であるという課題がある。
特開平１１－１８２４６３号公報 特許第３０６８９０６号公報
　本開示は、始動性を向上させたスクロール圧縮機を提供する。
　上記従来の課題を解決するために、本開示のスクロール圧縮機は、密閉容器内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切板と、低圧空間に設けられ、仕切板に隣接して配置される非旋回スクロールと、非旋回スクロールと噛み合わされ、非旋回スクロールとの間に圧縮室を形成する旋回スクロールと、を備えている。さらに、スクロール圧縮機は、旋回スクロールを旋回させる回転軸と、旋回スクロールを支持する主軸受と、非旋回スクロールと旋回スクロールを離間させる方向に、非旋回スクロールおよび旋回スクロールのいずれか一方を付勢する弾性体と、主軸受と非旋回スクロールに対して、一端側が固定、他端側が移動自在に、かつ、周方向に複数配設された柱状部材と、を備えている。弾性体によって付勢された非旋回スクロールおよび旋回スクロールのいずれか一方は、仕切板と主軸受との間で、回転軸の軸方向に移動自在である。弾性体は、周方向において複数の柱状部材の間に配設されている。
　これにより、圧縮機の始動時に、非旋回スクロールと旋回スクロールとの間に隙間が形成されるため、始動直後は完全な圧縮が行われず、圧縮荷重を低減できる。その結果、圧縮機の始動性を向上できる。
　本開示のスクロール圧縮機によれば、弾性体によって、固定スクロールと旋回スクロールとが離間する方向に付勢されているので、始動時の圧縮荷重を低減できる。これにより、圧縮機の始動性を向上できる。
図１は、本開示の実施の形態１にかかるスクロール圧縮機の縦断面図である。 図２Ａは、同スクロール圧縮機の旋回スクロールの側面図である。 図２Ｂは、図２Ａの２Ｂ－２Ｂ線断面図である。 図３は、同スクロール圧縮機の固定スクロールの底面図である。 図４は、同スクロール圧縮機の固定スクロールを上面側から見た分解斜視図である。 図５は、同スクロール圧縮機の主軸受を上面側から見た斜視図である。 図６は、同スクロール圧縮機のオルダムリングの上面図である。 図７は、同スクロール圧縮機の要部断面図である。 図８は、同スクロール圧縮機の要部断面斜視図である。 図９は、図３の９－９線断面図である。 図１０は、同実施の形態にかかるスクロール圧縮機の固定渦巻きラップの高さに対する、固定渦巻きラップの先端と旋回スクロール端板との隙間の比率の経時変化図である。 図１１は、従来のスクロール圧縮機の縦断面図である。
　第１の態様に係るスクロール圧縮機は、密閉容器内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切板と、低圧空間に設けられ、仕切板に隣接して配置される非旋回スクロールと、非旋回スクロールと噛み合わされ、非旋回スクロールとの間に圧縮室を形成する旋回スクロールと、を備えている。さらに、スクロール圧縮機は、旋回スクロールを旋回させる回転軸と、旋回スクロールを支持する主軸受と、非旋回スクロールと旋回スクロールを離間させる方向に、非旋回スクロールおよび旋回スクロールのいずれか一方を付勢する弾性体と、主軸受と非旋回スクロールに対して、一端側が固定、他端側が移動自在に、かつ、周方向に配設される複数の柱状部材と、を備えている。弾性体によって付勢された非旋回スクロールおよび旋回スクロールのいずれか一方は、仕切板と主軸受との間で、回転軸の軸方向に移動自在である。弾性体は、周方向において複数の柱状部材の間に配置されている。
　これにより、圧縮機の始動時に、非旋回スクロールと旋回スクロールとの間に隙間が形成されるため、始動直後は完全な圧縮が行われず、圧縮荷重を低減できる。その結果、圧縮機の始動性を向上できる。
　第２の態様は、第１の態様において、弾性体は複数配設される。複数の柱状部材のそれぞれは、周方向に互いに等しい第１の間隔で配設されている。複数の弾性体のそれぞれは、周方向に互いに等しい第２の間隔で配設されている。
　柱状部材および弾性体が、それぞれ等ピッチで配置されているため、安定して非旋回スクロールと旋回スクロールとの間の隙間を形成できる。これにより、圧縮荷重を安定して低減でき、圧縮機の始動性を向上できる。
　第３の態様は、第２の態様において、第１の間隔と第２の間隔とが等しい。
　第４の態様は、第２の態様において、複数の弾性体のそれぞれと複数の柱状部材のそれぞれの一端は、近接して主軸受に配設されている。
　これにより、柱状部材と弾性体とを支持する主軸受の支持部の半径方向の長さを小さくすることができる。その結果、軽量化が図れ、低コスト化を実現できる。
　第５の態様は、第２または第３の態様において、複数の弾性体のそれぞれの端面は非旋回スクロールと主軸受とに配置されている。端面は非旋回スクロールおよび主軸受の少なくとも一方に設けられた凹部に配置されている。
　これにより、弾性体の配設時に凹部により位置決めができるため、組立作業性を向上することができる。さらに、圧縮機運転時の弾性体の離脱を防止できる。
　第６の態様は、第５の態様において、端面には平板が設けられている。
　これにより、弾性体の端面に耐摩耗性の高い平板を設置することで、信頼性が向上する。
　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本開示が限定されるものではない。
　（実施の形態１）
　図１は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の縦断面図である。なお、図１は、図３における１－１線での断面を示している。圧縮機１は、図１に示すように、上下方向に長手方向を有する円筒状の密閉容器１０を、外殻として備えている。なお、本明細書において、上下方向とは、図１から図９の各図におけるＺ軸方向である。
　圧縮機１は、密閉容器１０の内部に、冷媒を圧縮するための圧縮機構部１７０と、圧縮機構部１７０を駆動するための電動機８０を備えた密閉型スクロール圧縮機である。圧縮機構部１７０は、少なくとも、非旋回スクロールである固定スクロール３０、旋回スクロール４０、主軸受６０及びオルダムリング９０で構成される。
　密閉容器１０の内部上方には、密閉容器１０の内部を上下に仕切る仕切板２０が設けられている。仕切板２０は、密閉容器１０の内部を、高圧空間１１と低圧空間１２とに区画している。高圧空間１１は、圧縮機構部１７０で圧縮された後の高圧の冷媒で満たされる空間である。低圧空間１２は、圧縮機構部１７０で圧縮される前の低圧の冷媒で満たされる空間である。
　密閉容器１０は、密閉容器１０の外部と低圧空間１２とを連通させる冷媒吸込管１３と、密閉容器１０の外部と高圧空間１１とを連通させる冷媒吐出管１４とを備えている。圧縮機１は、冷媒吸込管１３を介して、密閉容器１０の外部に設けられた冷凍サイクル回路（図示せず）から、低圧空間１２に低圧の冷媒を導入する。また、圧縮機構部１７０で圧縮された高圧の冷媒は、まず、高圧空間１１に導入される。その後、高圧の冷媒は高圧空間１１から冷媒吐出管１４を介して、冷凍サイクル回路に吐出される。低圧空間１２の底部には、潤滑油が貯留される油溜まり１５が形成されている。
　圧縮機１は、低圧空間１２に、固定スクロール３０と、旋回スクロール４０とを備えている。固定スクロール３０は、本開示における非旋回スクロールである。固定スクロール３０は、仕切板２０の下方に隣接して配置されている。旋回スクロール４０は、固定スクロール３０の下方に、固定スクロール３０と噛み合わされて、配置されている。
　固定スクロール３０は、円板状の固定スクロール端板３１と、固定スクロール端板３１の下面に立設された渦巻状の固定渦巻きラップ（Ｆｉｘｅｄ　ｓｃｒｏｌｌ　ｌａｐ）３２とを備えている。
　旋回スクロール４０は、円板状の旋回スクロール端板４１と、旋回スクロール端板４１の上面に立設された渦巻状の旋回渦巻きラップ（Ｏｒｂｉｔｔｉｎｇ　ｓｃｒｏｌｌ　ｌａｐ）４２と、下方ボス部４３とを備えている。下方ボス部４３は、旋回スクロール端板４１の下面の略中央に形成された円筒状の突起である。
　固定スクロール端板３１は、本開示における第１の端板であり、固定渦巻きラップ３２は、本開示における第１の渦巻体である。また、旋回スクロール端板４１は、本開示における第２の端板であり、旋回渦巻きラップ４２は、本開示における第２の渦巻体である。
　旋回スクロール４０の旋回渦巻きラップ４２と固定スクロール３０の固定渦巻きラップ３２とが噛み合わされることで、旋回スクロール４０と固定スクロール３０との間に、圧縮室５０が形成される。圧縮室５０は、旋回渦巻きラップ４２の内壁（後述する）側と、外壁（後述する）側とに形成される。
　固定スクロール３０及び旋回スクロール４０の下方には、旋回スクロール４０を支持する主軸受６０が設けられている。主軸受６０は、上面の略中央に設けられたボス収容部６２と、ボス収容部６２の下方に設けられた軸受部６１とを備えている。ボス収容部６２は、下方ボス部４３を収納するため凹部である。軸受部６１は、上端がボス収容部６２で開口し、下端が低圧空間１２に開口する貫通孔を備えている。
　主軸受６０は、上面で旋回スクロール４０を支持するとともに、軸受部６１で回転軸７０を軸支する。
　回転軸７０は、図１において上下方向に長手方向を有する軸である。回転軸７０の一端側は軸受部６１により軸支され、他端側は副軸受１６で軸支される。副軸受１６は、低圧空間１２の下方、望ましくは、油溜まり１５内に設けられた軸受である。回転軸７０の上端には、回転軸７０の軸心に対して偏心した偏心軸７１が設けられている。偏心軸７１は、スイングブッシュ７８及び旋回軸受７９を介して、下方ボス部４３に摺動自在に挿入されている。下方ボス部４３は、偏心軸７１によって旋回駆動される。
　回転軸７０の内部には、潤滑油が通過する油路７２が形成されている。油路７２は、回転軸７０の軸方向に形成された貫通孔である。油路７２の一端は、回転軸７０の下端に設けられた吸込口７３として、油溜まり１５内に開口している。吸込口７３の上部には、吸込口７３から油路７２に潤滑油を汲み上げるパドル７４が設けられている。
　また、回転軸７０の内部には、第１分岐油路７５１と、第２分岐油路７６１とが形成されている。第１分岐油路７５１の一端は、第１給油口７５として、軸受部６１の軸受面で開口し、他端側は油路７２に連通する。また、第２分岐油路７６１の一端は、第２給油口７６として、副軸受１６の軸受面で開口し、他端側は油路７２に連通する。
　さらに、油路７２の上端は、第３給油口７７として、ボス収容部６２の内部に開口する。
　回転軸７０は、電動機８０に連結されている。電動機８０は、主軸受６０と副軸受１６の間に配置されている。電動機８０は、単相交流電力で駆動される単相交流モータである。電動機８０は、密閉容器１０に固定されたステータ８１と、ステータ８１の内側に配置されたロータ８２とを備えている。
　回転軸７０は、ロータ８２に固定されている。回転軸７０は、ロータ８２の上方に設けられたバランスウェイト１７ａと、下方に設けられたバランスウェイト１７ｂとを備えている。バランスウェイト１７ａとバランスウェイト１７ｂとは、回転軸７０の周方向に１８０°ずれた位置に配置されている。
　回転軸７０は、バランスウェイト１７ａ及びバランスウェイト１７ｂによる遠心力と、旋回スクロール４０の公転運動により発生する遠心力とで、バランスを取って回転する。なお、バランスウェイト１７ａ及びバランスウェイト１７ｂはロータ８２に設けてもよい。
　旋回スクロール４０と主軸受６０との間には、自転抑制部材（オルダムリング）９０が設けられている。オルダムリング９０は、旋回スクロール４０の自転を防止する。これにより、旋回スクロール４０は、固定スクロール３０に対して自転することなく、旋回運動をする。
　固定スクロール３０、旋回スクロール４０、電動機８０、オルダムリング９０及び主軸受６０は、低圧空間１２に配置されている。また、固定スクロール３０及び旋回スクロール４０は、仕切板２０と主軸受６０との間に配置されている。
　そして、少なくとも、固定スクロール３０、旋回スクロール４０、主軸受６０及びオルダムリング９０で構成される圧縮機構部１７０には、弾性体１６０が設けられている。
　具体的には、弾性体１６０は、固定スクロール３０と主軸受６０とを付勢するように設けられており、固定スクロール３０と旋回スクロール４０を離間させる作用を有している。
　仕切板２０及び主軸受６０は、密閉容器１０に固定されている。固定スクロール３０は、仕切板２０と主軸受６０との間の少なくとも一部、より詳細には、固定スクロール３０と主軸受６０との間を、軸方向に移動自在に設けられている。
　より具体的には、固定スクロール３０は、主軸受６０に設けられた柱状部材１００に対して、軸方向（図１において上下方向）に移動自在に設けられている。柱状部材１００は、下端部が軸受側孔部１０２（後述する図５参照）に挿入され固定される一方、上端部がスクロール側孔部１０１（後述する図３及び図４参照）に摺動自在に挿入されている。
　柱状部材１００は、固定スクロール３０の自転と半径方向の動きを規制し、固定スクロール３０の軸方向の動きを許容する。つまり、固定スクロール３０は、柱状部材１００によって主軸受６０で支持され、仕切板２０と主軸受６０との間の一部、より詳細には、仕切板２０と旋回スクロール４０との間で軸方向に動くことができる。
　圧縮機１の動作、作用について説明する。電動機８０の駆動により、ロータ８２とともに回転軸７０が回転する。偏心軸７１とオルダムリング９０とによって、旋回スクロール４０は自転することなく、回転軸７０の中心軸を中心に旋回運動する。これによって、圧縮室５０の容積が縮小し、圧縮室５０の冷媒は圧縮される。
　冷媒は、冷媒吸込管１３から低圧空間１２に導入される。そして、低圧空間１２の冷媒は、旋回スクロール４０外周から圧縮室５０に導かれる。圧縮室５０で圧縮された冷媒は、高圧空間１１を経由して、冷媒吐出管１４から吐出される。
　また、油溜まり１５に貯留された潤滑油は、回転軸７０の回転によって、吸込口７３からパドル７４に沿って、油路７２の上方へと汲み上げられる。汲み上げられた潤滑油は、第１給油口７５、第２給油口７６及び第３給油口７７から、軸受部６１、副軸受１６及びボス収容部６２にそれぞれ供給される。また、ボス収容部６２まで汲み上げられた潤滑油は、主軸受６０と旋回スクロール４０との摺動面に導かれるとともに、返送経路６３（後述する図５参照）を通じて排出されて、再び油溜まり１５に戻る。
　圧縮機１の詳細な構成について、さらに説明する。図２Ａは、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の旋回スクロールの側面図である。図２Ｂは、図２Ａの２Ｂ－２Ｂ線断面図である。
　旋回渦巻きラップ４２は、旋回スクロール端板４１の中心側に位置する始端４２ａを巻き始めとし、外周側に位置する終端４２ｂに向けて徐々に半径を拡大する、インボリュート曲線状の断面を備える壁である。旋回渦巻きラップ４２は、所定の高さ（上下方向の長さ）と所定の壁厚（旋回渦巻きラップ４２の径方向の長さ）とを備えている。
　旋回スクロール端板４１の下面の両端には、外周側から中心側へ長手方向を有する一対の第１のキー溝９１が設けられている。
　図３は、本実施形態にかかるスクロール圧縮機の固定スクロールを示す底面図である。図４は、同固定スクロールを上面側から見た分解斜視図である。
　図３及び図４に示すように、固定渦巻きラップ３２は、固定スクロール端板３１の中心側に位置する始端３２ａを巻き始めとし、外周側に位置する終端３２ｃに向けて徐々に半径を拡大する、インボリュート曲線状の断面を備える壁である。固定渦巻きラップ３２は、旋回渦巻きラップ４２と等しい所定の高さ（上下方向の長さ）と、所定の壁厚（固定渦巻きラップ３２の径方向の長さ）とを備えている。
　固定渦巻きラップ３２は、始端３２ａから中間部３２ｂにかけては、内壁（中心側の壁面）と外壁（外周側の壁面）とを備え、中間部３２ｂから終端３２ｃにかけては、内壁のみを備えている。
　固定スクロール端板３１の略中心部には、第１吐出ポート３５が形成されている。また、固定スクロール端板３１には、バイパスポート３６と中圧ポート３７とが形成されている。バイパスポート３６は、第１吐出ポート３５近傍で、圧縮完了直前の高圧圧力の冷媒が存在する領域に配置されている。バイパスポート３６は、３つの小孔を１セットとしている。バイパスポート３６は、旋回渦巻きラップ４２の外壁側に形成される圧縮室５０と連通するバイパスポートと、旋回渦巻きラップ４２の内壁側に形成される圧縮室５０と連通するバイパスポートとの２セットから構成されている。中圧ポート３７は、中間部３２ｂ近傍で、圧縮途中の中間圧力の冷媒が存在する領域に配置されている。
　固定スクロール３０の外周部には、周壁３３から外周側に突出する一対の第１フランジ３４ａと、一対の第２フランジ３４ｂとが備えられている。第１フランジ３４ａ及び第２フランジ３４ｂは、固定スクロール端板３１よりも下方（旋回スクロール４０側）に設けられている。第２フランジ３４ｂは、第１フランジ３４ａよりも下方に設けられ、その下面（旋回スクロール４０側の面）は、固定渦巻きラップ３２の先端面と略同一平面上に位置している。
　一対の第１フランジ３４ａのそれぞれは、所定の間隔をあけて、回転軸７０の周方向にほぼ均等に配置されている。また、一対の第２フランジ３４ｂのそれぞれは、所定の間隔をあけて、回転軸７０の周方向にほぼ均等に配置されている。
　固定スクロール３０の周壁３３には、冷媒を圧縮室５０に取り込むための吸入部３８が形成されている。
　また、第１フランジ３４ａには、柱状部材１００の上端部が挿入されるスクロール側孔部１０１が設けられている。スクロール側孔部１０１は、一対の第１フランジ３４ａに、それぞれ１つずつ設けられている。スクロール側孔部１０１は、本開示における受部である。２つのスクロール側孔部１０１は、周方向に所定の間隔をあけて配置されている。望ましくは、２つのスクロール側孔部１０１は、周方向に１８０度均等に配置されている。
　それにより、柱状部材１００は、周方向に１８０度間隔で配置された２本を一対、もしくは、周方向に１８０度間隔に配置された２本を二対で構成されている。また、スクロール側孔部１０１は、貫通孔でなくてもよく、下面側から窪む凹部であってもよい。
　スクロール側孔部１０１は、連通孔（図示せず）によって、固定スクロール３０の外部、つまり、低圧空間１２と連通している。
　第２フランジ３４ｂには、第２のキー溝９２が設けられている。第２のキー溝９２は、一対の第２フランジ３４ｂに、それぞれ１つずつ設けられた、外周側から中心側へ長手方向を有する一対の溝である。
　また、弾性体１６０の上端部が配置されるスクロール側凹部１０３は、スクロール側孔部１０１と離間して、かつ、その近傍に設けられている。換言すると、スクロール側凹部１０３は、スクロール側孔部１０１と周方向に近接して設けられている。２つのスクロール側凹部１０３は、周方向に所定の間隔をあけて配置されている。望ましくは、２つのスクロール側凹部１０３は、周方向に１８０度均等に配置されている。
　それにより、弾性体１６０は、周方向に１８０度間隔で配置された２本を一対、もしくは、周方向に１８０度間隔に配置された２本を二対で構成されている。
　また、対を成すスクロール側孔部１０１のピッチと、対を成すスクロール側凹部１０３のピッチとは、等しいピッチで配置されている。ここで「等しいピッチ」とは「略等しいピッチ」を含む。また、一対のスクロール側孔部１０１とスクロール側凹部１０３とは、同心円状に配置されている。
　これにより、固定スクロール３０の第１フランジ３４ａの半径方向の長さを短くすることができ、固定スクロール３０の軽量化が図れ、低コスト化を実現できる。また、固定スクロール３０の中心を基準として、スクロール側孔部１０１とスクロール側凹部１０３のとの間の角度を１５度程度とすることで、固定スクロール３０の第１フランジ３４ａの周方向の長さも小さくすることができ、固定スクロール３０の軽量化が図れ、低コスト化を実現できる。
　図４に示すように、固定スクロール３０の上面（仕切板２０側の面）には、中央に上方ボス部３９が設けられている。上方ボス部３９は、固定スクロール３０の上面から突出する円柱状の突起である。第１吐出ポート３５とバイパスポート３６とは、上方ボス部３９の上面で開口する。上方ボス部３９の上面側は、仕切板２０との間で吐出空間３０Ｈを形成する（後述する図７参照）。第１吐出ポート３５およびバイパスポート３６は、吐出空間３０Ｈと連通する。
　また、固定スクロール３０の上面には、上方ボス部３９の外周側に、リング状凸部３１０が設けられている。上方ボス部３９とリング状凸部３１０とによって、固定スクロール３０の上面には凹部が形成される。この凹部は中圧空間３０Ｍを形成する（後述する図７参照）。中圧ポート３７は、固定スクロール３０の上面（凹部の底面）に開口し、中圧空間３０Ｍと連通する。
　中圧ポート３７の孔径は、旋回渦巻きラップ４２の壁厚より小さい。これにより、旋回渦巻きラップ４２の内壁側に形成される圧縮室５０と、旋回渦巻きラップ４２の外壁側に形成される圧縮室５０との連通を防止できる。
　上方ボス部３９の上面には、バイパスポート３６を開閉自在とするバイパス逆止弁１２１と、バイパス逆止弁１２１の過度な変形を防止するバイパス逆止弁ストップ１２２とが設けられている。バイパス逆止弁１２１に、リードバルブを用いることで高さ方向の大きさをコンパクトにできる。また、バイパス逆止弁１２１に、Ｖ字型のリードバルブを用いることで、旋回渦巻きラップ４２の外壁側に形成される圧縮室５０と連通するバイパスポート３６と、旋回渦巻きラップ４２の内壁側に形成される圧縮室５０と連通するバイパスポート３６とを、１つのリードバルブで開閉することができる。
　固定スクロール３０の上面（凹部の底面）には、中圧ポート３７を開閉自在とする中圧逆止弁（図示せず）と、中圧逆止弁の過度な変形を防止する中圧逆止弁ストップ（図示せず）とが設けられている。中圧逆止弁に、リードバルブを用いることで高さ方向の大きさをコンパクトにできる。また、中圧逆止弁は、ボールバルブとバネとで構成することもできる。
　図５は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の主軸受を上面側から見た斜視図である。
　主軸受６０の外周部には、柱状部材１００の下端部が挿入される軸受側孔部１０２が設けられている。軸受側孔部１０２は、２つ設けられており、周方向に所定の間隔をあけて配置されている。望ましくは、２つの軸受側孔部１０２は、周方向に１８０度均等に配置されている。なお、軸受側孔部１０２は、貫通孔でなくてもよく、上面側から窪む凹部であってもよい。
　また、弾性体１６０の下端部が配置される軸受側凹部１０４は、軸受側孔部１０２と離間して、かつ、その近傍に設けられている。換言すると、軸受側凹部１０４は、軸受側孔部１０２と周方向に近接して設けられている。また、軸受側凹部１０４は、複数設けられており、周方向に所定の間隔が設けられて配置されている。望ましくは、弾性体１６０は、周方向に１８０度間隔で配置された２本を一対、もしくは、周方向に１８０度間隔に配置された２本を二対で構成できるように、軸受側凹部１０４は設けられている。
　また、対を成す軸受側孔部１０２のピッチと、対を成す軸受側凹部１０４のピッチとは等しいピッチで配置されている。ここで、「等しいピッチ」とは「略等しいピッチ」も含まれる。また、一対の軸受側孔部１０２と軸受側凹部１０４とは、同心円状に配置されている。
　これにより、軸受側孔部１０２と軸受側凹部１０４の周辺の半径方向の、主軸受６０の外周部の長さＷを小さくすることができ、主軸受６０の軽量化が図れ、低コスト化を実現できる。また、軸受側孔部１０２と軸受側凹部１０４の周辺の主軸受６０の外周部を、鋳物肌の状態で機械加工せずに形成できることで加工費を低減できる。
　また、主軸受６０の中心を基準として、軸受側孔部１０２と軸受側凹部１０４との間の角度を１５度とすることで、軸受側孔部１０２と軸受側凹部１０４の周辺の周方向の長さＬも小さくすることができ、主軸受６０の軽量化が図れ、低コスト化を実現できる。
　すなわち、固定スクロール３０に設けたスクロール側凹部１０３と主軸受６０に設けた軸受側凹部１０４とに、弾性体１６０を配置する構成としたことで、弾性体１６０の位置決めが容易となる。このため、組立作業性を向上できる。なお、例えば、スクロール側凹部１０３や軸受側凹部１０４の深さを、弾性体１６０の自由高さの１／５以上確保することで、弾性体１６０の配置時の安定性が高まり、組立作業性をより向上できる。
　主軸受６０には、一端がボス収容部６２に開口し、他端が主軸受６０の下面で開口する返送経路６３が形成されている。なお、返送経路６３の一端は、主軸受６０の上面に開口してもよい。また、返送経路６３の他端は、主軸受６０の側面に開口してもよい。
　返送経路６３は、軸受側孔部１０２とも連通している。従って、軸受側孔部１０２には、返送経路６３によって潤滑油が供給される。
　上述したように、本実施の形態では、弾性体１６０は周方向において柱状部材１００の間に配設されている。より、具体的には、周方向に沿って、柱状部材１００と弾性体１６０とが交互に配置されている。
　また、上述した実施の形態においては、柱状部材１００および弾性体１６０がそれぞれ２個配設されている場合について説明したが、これに限られない。すなわち、弾性体１６０が１個配設されている形態であってもよいし、柱状部材１００が４個配設されている形態であってもよい。
　弾性体１６０が複数配設され、柱状部材１００が複数配設されている形態において、複数の柱状部材１００のそれぞれは、周方向に互いに等しい第１の間隔で配設され、複数の弾性体１６０のそれぞれは、周方向に互いに等しい第２の間隔で配設されていることが好ましい。さらに好ましくは、第１の間隔と第２の間隔が等しい。ここで、等しいとは略等しい場合も含む。
　図６は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機のオルダムリングを示す上面図である。
　オルダムリング９０は、略円環状のリング部９５と、リング部９５の上面から突出する一対の第１のキー９３及び一対の第２のキー９４とを備えている。第１のキー９３及び第２のキー９４は、２つの第１のキー９３を結ぶ直線と、２つの第２のキー９４を結ぶ直線とが直交するように設けられている。
　第１のキー９３は、旋回スクロール４０の第１のキー溝９１と係合し、第２のキー９４は、固定スクロール３０の第２のキー溝９２と係合する。これによって、旋回スクロール４０は、固定スクロール３０に対して自転することなく旋回運動が可能となる。
　本実施の形態では、回転軸７０の軸方向に、上方から固定スクロール３０、旋回スクロール４０及びオルダムリング９０の順に配設されている。このため、第１のキー９３と第２のキー９４とは、リング部９５の同一平面に形成されている。これによれば、オルダムリング９０の製作時に、第１のキー９３と第２のキー９４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９０を脱着する回数を減らすことができる。このため、オルダムリング９０の加工精度の向上及び加工費の削減効果を得ることができる。
　図７は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の要部断面図である。図８は、本実施の形態にかかる密閉型スクロール圧縮機の要部断面斜視図である。
　仕切板２０の中心部には、第２吐出ポート２１が設けられている。仕切板２０の上面には、第２吐出ポート２１を開閉自在とする吐出逆止弁１３１と、吐出逆止弁１３１の過度な変形を防止する吐出逆止弁ストップ１３２とが設けられている。
　仕切板２０と固定スクロール３０との間には、吐出空間３０Ｈが形成される。吐出空間３０Ｈは、第１吐出ポート３５及びバイパスポート３６によって圧縮室５０と連通し、第２吐出ポート２１によって高圧空間１１と連通する。
　吐出空間３０Ｈは、第２吐出ポート２１を介して高圧空間１１と連通しているため、固定スクロール３０の上面側には背圧が加わる。つまり、吐出空間３０Ｈに高圧圧力が加わることで、固定スクロール３０は、旋回スクロール４０に押し付けられる。このため、固定スクロール３０と旋回スクロール４０との隙間を無くすことができ、圧縮機１は、高効率な運転を行うことができる。
　また、第１吐出ポート３５とは別に、圧縮室５０と吐出空間３０Ｈとを連通させるバイパスポート３６と、バイパスポート３６に設けたバイパス逆止弁１２１とを備えているため、吐出空間３０Ｈからの逆流を防止しつつ、圧縮室５０が所定の圧力に到達した時点で圧縮室５０から吐出空間３０Ｈへと冷媒を導くことができる。これによって、圧縮室５０での過度な冷媒の圧縮を抑制でき、圧縮機１は広い運転範囲で高効率な運転ができる。
　吐出逆止弁１３１の板厚は、バイパス逆止弁１２１の板厚よりも厚い。これによって、吐出逆止弁１３１がバイパス逆止弁１２１より先に開くことを防止できる。
　第２吐出ポート２１の容積は、第１吐出ポート３５の容積よりも大きい。これによって、圧縮室５０から吐出される冷媒の圧力損失を低減できる。
　また、第２吐出ポート２１の流入側にテーパを形成してもよい。これによって、より圧力損失を低減できる。
　仕切板２０の下面には、第２吐出ポート２１の周りに、円環状に突出する突出部２２が設けられている。突出部２２には、閉塞部材１５０（後述する）の一部が挿入される複数の孔２２１が設けられている。
　突出部２２には、第１シール部材１４１と、第２シール部材１４２とが設けられている。第１シール部材１４１は、突出部２２から仕切板２０の中心側に突出するリング状のシール部材である。第１シール部材１４１の先端は、上方ボス部３９の側面に接している。つまり、第１シール部材１４１は、仕切板２０と固定スクロール３０との間であって、吐出空間３０Ｈの外周に位置する隙間に配置されている。
　第２シール部材１４２は、突出部２２から仕切板２０の外周側に突出するリング状のシール部材である。第２シール部材１４２は、第１シール部材１４１の外側に配置されている。第２シール部材１４２の先端は、リング状凸部３１０の内側面に接している。つまり、第２シール部材１４２は、仕切板２０と固定スクロール３０との間であって、中圧空間３０Ｍの外周に位置する隙間に配置されている。
　換言すると、第１シール部材１４１及び第２シール部材１４２によって、仕切板２０と固定スクロール３０との間には、吐出空間３０Ｈと、中圧空間３０Ｍとが形成される。吐出空間３０Ｈは、上方ボス部３９の上面側に形成される空間であり、中圧空間３０Ｍは、上方ボス部３９の外周側に形成される空間である。
　第１シール部材１４１は、吐出空間３０Ｈと中圧空間３０Ｍとを区画するシール部材であり、第２シール部材１４２は、中圧空間３０Ｍと低圧空間１２とを区画するシール部材である。
　第１シール部材１４１及び第２シール部材１４２には、例えばフッ素樹脂であるポリテトラフルオロエチレンが、シール性と組み立て性の面で適している。さらに、第１シール部材１４１及び第２シール部材１４２を、フッ素樹脂に繊維材を混合させたものとすることで、シールの信頼性が向上する。
　第１シール部材１４１及び第２シール部材１４２は、閉塞部材１５０と突出部２２との間に挟み込まれている。このため、仕切板２０に、第１シール部材１４１、第２シール部材１４２及び閉塞部材１５０を組み立てた後に、密閉容器１０内に配置できる。これによって、少ない部品点数にできるとともに、スクロール圧縮機の組み立てが容易となる。
　より詳細には、閉塞部材１５０は、仕切板２０の突出部２２に対向するように配置されるリング状部１５１と、リング状部１５１の一面から突出する複数の突出部１５２とを備えている。
　第１シール部材１４１の外周側は、リング状部１５１の上面の内周側と突出部２２の下面とで挟み込まれる。また、第２シール部材１４２の内周側は、リング状部１５１の上面の外周側と突出部２２の下面とで挟み込まれる。
　つまり、リング状部１５１は、第１シール部材１４１と第２シール部材１４２とを介して、仕切板２０の突出部２２の下面に対向している。
　複数の突出部１５２は、突出部２２に形成された複数の孔２２１に挿入されている。そして、リング状部１５１が突出部２２の下面に押圧した状態となるように、突出部１５２の上端はかしめられている。つまり、突出部１５２の上端を平板状に変形させて、リング状部１５１が突出部２２の下面に押圧した状態となるように、閉塞部材１５０を仕切板２０に固定している。閉塞部材１５０を、アルミニウム材とすることで、容易に仕切板２０にかしめることができる。
　仕切板２０に第１シール部材１４１及び第２シール部材１４２を取り付けた状態では、第１シール部材１４１の内周部はリング状部１５１から仕切板２０の中心側に突出し、第２シール部材１４２の外周部はリング状部１５１から仕切板２０の外周側に突出する。
　そして、第１シール部材１４１及び第２シール部材１４２を取り付けた仕切板２０を、密閉容器１０内に装着することで、第１シール部材１４１の内周部は、固定スクロール３０の上方ボス部３９の外周面に押圧される。また、第２シール部材１４２の外周部は、固定スクロール３０のリング状凸部３１０の内周面に押圧される。
　中圧空間３０Ｍは、中圧ポート３７によって、圧縮室５０の圧縮途中の中間圧力の冷媒が存在する領域と連通している。このため、中圧空間３０Ｍの圧力は、吐出空間３０Ｈの圧力より低く、低圧空間１２の圧力よりも高い。
　このように、仕切板２０と固定スクロール３０との間に、吐出空間３０Ｈ以外に、中圧空間３０Ｍを形成することで、固定スクロール３０の旋回スクロール４０への押し付け力の調整が容易となる。
　また、第１シール部材１４１と第２シール部材１４２とで、中圧空間３０Ｍを形成するため、吐出空間３０Ｈから中圧空間３０Ｍへの冷媒の漏れや、中圧空間３０Ｍから低圧空間１２への冷媒の漏れを低減できる。
　図９は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の要部断面図である。図９に示すように、固定スクロール３０の第１フランジ３４ａの下面と主軸受６０の上面との間には、弾性体１６０が設けられている。弾性体１６０は、固定スクロール３０を、旋回スクロール４０から離間させる方向（図９において上方）に付勢している。
　また、本実施の形態においては、固定スクロール３０の固定渦巻きラップ３２の高さＨに対する、固定スクロール３０の固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール４０の旋回スクロール端板４１の上面との隙間Ｅの比率Ｅ／Ｈを、圧縮機１の停止時において、０．０３としている（図１０参照）。
　また、圧縮機１の停止時には、固定スクロール３０の少なくとも一部、例えば、リング状凸部３１０の先端は、弾性体１６０によって、仕切板２０の下面に接触した状態となる。
　本実施の形態によれば、圧縮機１の停止時には、弾性体１６０の反力で、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との間に、隙間が形成される。
　このため、圧縮機１の始動直後は、圧縮室５０で完全な圧縮が行われず、圧縮荷重を低減できる。これによって、圧縮機１の始動性を向上できる。具体的には、電動機８０に始動トルクの小さい単相モータを用いても、圧縮機１を容易に始動できる。
　圧縮機１の始動後は、徐々に圧縮室５０から吐出空間３０Ｈ及び高圧空間１１へ吐出される冷媒の圧力が上昇する。そして、固定スクロール３０が旋回スクロール４０に押し付けられる力が弾性体１６０の反力よりも大きくなると、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間がなくなる。
　これによって、圧縮機１の始動後、所定時間経過すると、圧縮室５０での完全な圧縮が行われる。そのため、弾性体１６０を設けても、圧縮機１の効率が低下することはない。
　また、弾性体１６０を複数配置することで、圧縮機１の停止中に、固定スクロール３０が旋回スクロール４０に対して不均一に離れることを防ぐことができる。これによって、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間を、確実且つ安定的に確保できる。これにより、圧縮機１の始動性をより改善することができる。
　また、弾性体１６０の端面には、平板１０５が配置されている。これにより、弾性体１６０と固定スクロール３０及び主軸受６０との接触面の異常磨耗を抑制することができる。
　例えば、平板１０５をビッカース硬さ（ＨＶ）２００以上の鋼材とすることで、異常磨耗を最小限に抑えることができ、信頼性がさらに向上する。
　また、弾性体１６０は、周方向に所定の間隔をあけて配置されている。望ましくは、弾性体１６０は、周方向に均等に配置されていることが好ましい。このため、固定スクロール３０の全周に亘って、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との間に、隙間を形成することができる。これにより、圧縮機１の始動性をより改善できる。
　また、複弾性体１６０を、周方向に所定の間隔をあけて配置することで、弾性体１６０の反力を分散させることができるので、軸方向の力のバランスがとりやすい。このため、圧縮機１の運転中に、弾性体１６０による転覆現象、つまり、固定スクロール３０が旋回スクロール４０に対して傾く現象の発生も抑制できる。
　弾性体１６０は、板ばねであってもよいが、コイルばねであることが望ましい。コイルばねは、一般的に板ばね等に比べて、ばね定数が低い。そのため、圧縮機構部１７０の組み立て寸法のばらつきにより、弾性体１６０の設置時のコイルばねの長さが異なっても、弾性体１６０の反力のばらつきを低減できる。これにより、安定的に始動性を改善することができる。
　また、弾性体１６０は、樹脂性のゴム等に比べ耐久性に優れる金属製のばねとすることで、信頼性を向上できる。
　また、圧縮機１の停止時には、固定スクロール３０の少なくとも一部は、弾性体１６０によって、仕切板２０の下面に接触した状態である。
　これにより、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１の上面との隙間Ｅを、組立寸法として規制することできる。このため、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間のばらつきを小さくできる。
　図１０は、本実施の形態にかかるスクロール圧縮機の固定渦巻きラップの高さＨに対する固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間Ｅの比率Ｅ／Ｈの経時変化図である。図１０の横軸は、圧縮機１の始動からの経過時間ｔを示し、縦軸は、比率Ｅ／Ｈを示している。
　図１０において、実線は、圧縮機１の停止時において、比率Ｅ／Ｈを０．０３とした本実施の形態における圧縮機１の結果を示している。一点鎖線及び二点鎖線は、それぞれ、圧縮機１の停止時において、比率Ｅ／Ｈを０．１１及び０．００２とした比較例を示している。
　図１０に示すように、圧縮機１の停止時における比率Ｅ／Ｈを０．０３とした場合には、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との間には、適度な隙間が形成される。そのため、圧縮機１の始動直後には、圧縮室５０で完全な圧縮が行われない。圧縮機１の始動後、圧縮室５０から高圧空間１１に吐出される冷媒の圧力が高まるにしたがい、徐々に、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間が減少する。
　これによって、圧縮室５０の圧力がさらに上昇し、固定スクロール３０が旋回スクロール４０に押し付けられる力が、弾性体１６０の反力よりも大きくなった以降（圧縮機１の始動から所定時間ｔ２経過後）では、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間がなくなり、圧縮室５０で完全な圧縮が行われる。
　このため、圧縮機１の始動後、所定時間ｔ２が経過するまでは、圧縮室５０の密閉性が低く、圧縮荷重が低くなるので、電動機８０の始動トルクを低減できる。一方、所定時間ｔ２経過後は、圧縮室５０の密閉性が高くなり、効率のよい圧縮が可能である。
　比率Ｅ／Ｈが０．１以上の場合、より具体的には、比率Ｅ／Ｈが０．１１である場合には、圧縮機１の始動から所定時間ｔ２が経過しても、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間が減少しない。このため、圧縮室５０の密閉性が低く、効率のよい圧縮ができない。
　この現象は、次の理由によると考えられる。圧縮機１の停止時における比率Ｅ／Ｈが大きすぎると、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間が、圧縮室５０の密閉性を高める程度に十分に減少しない。そのため、圧縮室５０の圧力が、時間経過とともに上昇することがない。これは、圧縮機１の起動後、十分な時間が経過しても、固定スクロール３０が旋回スクロール４０に押し付けられる力が、弾性体１６０の反力よりも大きくならないことによる。
　また、比率Ｅ／Ｈが０．００５以下の場合、より具体的には、比率Ｅ／Ｈが０．００２である場合には、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間が形成されている時間が、圧縮機１の始動から所定時間ｔ１までと短い。このため、始動直後から、完全な圧縮が始まり、圧縮機１に大きな圧縮荷重が掛かり、始動トルクの小さい単相モータでは始動できない。
　この現象は、次の理由によると考えられる。圧縮機１の停止時における比率Ｅ／Ｈが小さすぎると、固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール端板４１との隙間、及び、旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール端板３１との隙間が、圧縮機１の始動直後から減少してしまう。このため、圧縮機１の始動直後に、固定スクロール３０が旋回スクロール４０に押し付けられる力が、弾性体１６０の反力よりも大きくなる。
　本実施の形態では、背圧、つまり、高圧空間１１の圧力によって、固定スクロール３０を旋回スクロール４０に押し付けることで、圧縮室５０の密閉性を高める構成としている。なお、旋回スクロール４０を固定スクロール３０に押し付ける構成でも、同等の始動性の改善効果が得られる。ただし、固定スクロール３０を旋回スクロール４０に押し付ける構成とした方が、広い運転範囲で、過不足ない押し付け力を設定できる。このため、始動性を改善しつつ、さらに圧縮機１の効率も向上させることができる。
　なお、本実施の形態では、比率Ｅ／Ｈを、固定スクロール３０の固定渦巻きラップ３２の高さＨに対する、固定スクロール３０の固定渦巻きラップ３２の先端と旋回スクロール４０の旋回スクロール端板４１の上面との隙間Ｅの比率としているが、旋回スクロール４０の旋回渦巻きラップ４２の高さに対する、旋回スクロール４０の旋回渦巻きラップ４２の先端と固定スクロール３０の固定スクロール端板３１の下面との隙間の比率としてもよい。
　本開示は、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。
　１　圧縮機
　１０　密閉容器
　１１　高圧空間
　１２　低圧空間
　１３　冷媒吸込管
　１４　冷媒吐出管
　１５　油溜まり
　１６　副軸受
　２０　仕切板
　２１　第２吐出ポート
　２２　突出部
　３０　固定スクロール（非旋回スクロール）
　３０Ｈ　吐出空間
　３０Ｍ　中圧空間
　３１　固定スクロール端板
　３２　固定渦巻きラップ
　３３　周壁
　３４ａ　第１フランジ
　３４ｂ　第２フランジ
　３５　第１吐出ポート
　３６　バイパスポート
　３７　中圧ポート
　３８　吸入部
　３９　上方ボス部
　４０　旋回スクロール
　４１　旋回スクロール端板
　４２　旋回渦巻きラップ
　４３　下方ボス部
　５０　圧縮室
　６０　主軸受
　６１　軸受部
　６２　ボス収容部
　６３　返送経路
　７０　回転軸
　７１　偏心軸
　７２　油路
　７３　吸込口
　７４　パドル
　７５　第１給油口
　７６　第２給油口
　７７　第３給油口
　７８　スイングブッシュ
　７９　旋回軸受
　８０　電動機
　８１　ステータ
　８２　ロータ
　９０　自転抑制部材（オルダムリング）
　９１　第１のキー溝
　９２　第２のキー溝
　９３　第１のキー
　９４　第２のキー
　９５　リング部
　１００　柱状部材
　１０１　スクロール側孔部
　１０２　軸受側孔部
　１０３　スクロール側凹部
　１０４　軸受側凹部
　１０５　平板
　１２１　バイパス逆止弁
　１２２　バイパス逆止弁ストップ
　１３１　吐出逆止弁
　１３２　吐出逆止弁ストップ
　１４１　第１シール部材
　１４２　第２シール部材
　１５０　閉塞部材
　１５１　リング状部
　１５２　突出部
　１６０　弾性体
　１７０　圧縮機構部
　２２１　孔
　３１０　リング状凸部
　７５１　第１分岐油路
　７６１　第２分岐油路

Claims (6)

  1. 　密閉容器内を高圧空間と低圧空間とに区画する仕切板と、
    　前記低圧空間に設けられ、前記仕切板に隣接して配置される非旋回スクロールと、
    　前記非旋回スクロールと噛み合わされ、前記非旋回スクロールとの間に圧縮室を形成する旋回スクロールと、
    　前記旋回スクロールを旋回させる回転軸と、
    　前記旋回スクロールを支持する主軸受と、
    　前記非旋回スクロールと前記旋回スクロールを離間させる方向に、前記非旋回スクロールおよび前記旋回スクロールのいずれか一方を付勢する弾性体と、
    　前記主軸受と前記非旋回スクロールに対して、一端側が固定、他端側が移動自在に配設され、かつ、周方向に配設される複数の柱状部材と、
    を備え、
    　前記弾性体によって付勢された前記非旋回スクロールおよび前記旋回スクロールのいずれか一方は、前記仕切板と前記主軸受との間で、前記回転軸の軸方向に移動自在であり、
    　前記弾性体は、周方向において前記複数の柱状部材の間に配置されているスクロール圧縮機。
  2. 　前記弾性体は複数備えられ、
    　前記複数の柱状部材のそれぞれは、周方向に互いに等しい第１の間隔で配設され、
    　前記複数の弾性体のそれぞれは、周方向に互いに等しい第２の間隔で配設されている、請求項１に記載のスクロール圧縮機。
  3. 　前記第１の間隔と前記第２の間隔とが等しい、請求項２に記載のスクロール圧縮機。
  4. 　前記複数の弾性体のそれぞれと前記複数の柱状部材のそれぞれの一端は、近接して前記主軸受に配設されている請求項２に記載のスクロール圧縮機。
  5. 　前記複数の弾性体のそれぞれの端面は、前記非旋回スクロールと前記主軸受とに配置され、かつ、前記端面は前記非旋回スクロールおよび前記主軸受の少なくとも一方に設けられた凹部に配置されている、請求項２または３に記載のスクロール圧縮機。
  6. 　前記端面には、平板が設けられている請求項５に記載のスクロール圧縮機。
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