JPH08177763A - スクロール圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧縮されたガス媒体による熱的影響によって
発生する密閉容器自体やスクロール圧縮要素を構成する
固定スクロール等の非高温部位における構成部品の歪を
防止するとともに、吐出ガス空間における温度検知を正
確に行ない、安全性及び信頼性の向上を図る。 【構成】 密閉容器１内に収納された電動要素２にて駆
動するスクロール圧縮要素３にて圧縮された高温・高圧
のガス媒体Ｇを、圧縮室６に連通する吐出ポート８から
スクロール圧縮要素３の固定スクロール４の上部に形成
した吐出ガス空間９内に吐出させ、この吐出ガス空間９
内に吐出するガス媒体Ｇを吐出管１０から吐出させると
ともに、吐出ガス空間９に面する固定スクロール４の上
面４ａに断熱部材２１を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば冷凍や空調あ
るいは給湯用流体機器等に搭載されるスクロール圧縮機
に関し、特に、圧縮されたガス媒体による熱的影響によ
って発生する密閉容器自体やスクロール圧縮要素を構成
する固定スクロール等の非高温部位における構成部品の
歪を防止するとともに、吐出ガス空間における温度検知
を正確に行なうことにより、安全性及び信頼性の向上を
図るようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のスクロール圧縮機におい
ては、図５に示すように、密閉容器１内に電動要素２と
スクロール圧縮要素３とが収納され、このスクロール圧
縮要素３は、固定スクロール４と、この固定スクロール
４に対して電動要素２の駆動により公転する揺動スクロ
ール５とを互いに渦巻き状に形成したラップを噛み合わ
せて、複数の圧縮空間からなる圧縮室６を形成し、この
圧縮室６にて吸入口７から吸入されたガス媒体（冷媒）
Ｇを圧縮するとともに、図６に示すように、この圧縮さ
れたガス媒体Ｇを圧縮室６に連通する吐出ポート８から
固定スクロール４の上部に形成した吐出ガス空間９に吐
出させ、この吐出ガス空間９に吐出させたガス媒体Ｇを
吐出管１０から吐出させるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来構造のスクロール圧縮機では、特に、吐出ガス
空間９のような高温部位と固定スクロール４等の他の非
高温部位における構成部品との間に断熱処理が施されて
いないばかりでなく、図７に示すように、吐出ポート８
から吐出ガス空間９に吐出したガス媒体Ｇが直接的に吐
出管１０の吐出口１０ａ側に向かって流れる傾向にある
ために、吐出ガス空間９の全域に充分に行き渡らせるこ
とができず、これによって、密閉容器１や固定スクロー
ル４に対する熱分布が不均一になり、密閉容器１や固定
スクロール４に部分的な歪が生じ、リークや噛り等の故
障原因となる。

【０００４】しかも、密閉容器１の高温部位からの熱の
伝達によって非高温部位における構成部品の温度が異常
に上昇するために、部品間を流れるオイルや冷媒が加熱
されてしまい、オイルの性能、寿命等に悪影響を及ぼす
とともに、吸入冷媒が加熱されると、圧縮機自体の性能
や耐久性等の成績係数をも低下させてしまう。

【０００５】また従来、図８に示すように、密閉容器１
内の吐出ガス空間９に温度検知手段として熱伝導率の高
い銅パイプ１１を臨ませ、この銅パイプ１１内にサーミ
スタ１２を内蔵して、密閉容器１内のスクロール圧縮要
素３における圧縮室６の異常な温度上昇を速やかに検知
して、高温によるスクロール圧縮要素３等の各構成部材
の焼付きや噛りなどによる破損を防止し保護するように
してなる安全装置を備えてなるものがある。

【０００６】ところが、このように温度検知手段である
サーミスタ１２が内蔵された銅パイプ１１を単に吐出ガ
ス空間９に挿入しただけの安全装置では、例えば配管部
のリーク等によるガス欠の発生時などのようにガス循環
量が少ない場合、圧縮室６内と吐出ガス空間９への銅パ
イプ１１の挿入部位との間に大きな温度差が発生し、正
確な温度検知が行なえないために、装置自体が働かなく
なったり、装置の作動前に、密閉容器内の各構成部材が
高温のために焼き付いて故障する危険性が生じ易く、圧
縮機の安全性及び信頼性を低下させるという問題があっ
た。

【０００７】この発明の目的は、圧縮されたガス媒体に
よる熱的影響によって発生する密閉容器自体やスクロー
ル圧縮要素を構成する固定スクロール等の非高温部位に
おける構成部品の歪を防止するとともに、吐出ガス空間
における温度検知を正確に行なうことができるようにし
たスクロール圧縮機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、この発明の第１の特徴は、密閉容器内に収納さ
れる電動要素とスクロール圧縮要素とを備え、このスク
ロール圧縮要素は、渦巻き状に形成したラップを互いに
噛み合わせて複数の圧縮空間からなる圧縮室を形成する
固定スクロールと揺動スクロールとからなり、この揺動
スクロールを前記電動要素の駆動による揺動運動により
前記固定スクロールに対して公転させて前記圧縮室にて
ガス媒体を圧縮させ、この圧縮された高温・高圧のガス
媒体を前記圧縮室に連通する吐出ポートから前記固定ス
クロールの上部に形成した吐出ガス空間内に吐出させ、
この吐出ガス空間内に吐出するガス媒体を吐出管から吐
出させてなるスクロール圧縮機において、前記吐出ガス
空間に面する固定スクロールの上面に断熱部材を設けて
なる構成としたものである。

【０００９】また、この発明の第２の特徴は、密閉容器
内に収納される電動要素とスクロール圧縮要素とを備
え、このスクロール圧縮要素は、渦巻き状に形成したラ
ップを互いに噛み合わせて複数の圧縮空間からなる圧縮
室を形成する固定スクロールと揺動スクロールとからな
り、この揺動スクロールを前記電動要素の駆動による揺
動運動により前記固定スクロールに対して公転させて前
記圧縮室にてガス媒体を圧縮させ、この圧縮された高温
・高圧のガス媒体を前記圧縮室に連通する吐出ポートか
ら前記固定スクロールの上部に形成した吐出ガス空間内
に吐出させ、この吐出ガス空間内に吐出するガス媒体を
吐出管から吐出させてなるスクロール圧縮機において、
前記吐出ポートから吐出ガス空間内に吐出するガス媒体
を前記吐出管の吐出口に対して相反する方向に向け吐出
させてなる構成としたものである。

【００１０】この発明の第３の特徴は、密閉容器内に収
納される電動要素とスクロール圧縮要素とを備え、この
スクロール圧縮要素は、渦巻き状に形成したラップを互
いに噛み合わせて複数の圧縮空間からなる圧縮室を形成
する固定スクロールと揺動スクロールとからなり、この
揺動スクロールを前記電動要素の駆動による揺動運動に
より前記固定スクロールに対して公転させて前記圧縮室
にてガス媒体を圧縮させ、この圧縮された高温・高圧の
ガス媒体を前記圧縮室に連通する吐出ポートから前記固
定スクロールの上部に形成した吐出ガス空間内に吐出さ
せるとともに、前記吐出ガス空間に温度検知手段を挿入
してなるスクロール圧縮機において、前記吐出ポートか
ら吐出ガス空間内に吐出するガス媒体が前記温度検知手
段に直接的に接触可能な通路を設けてなる構成としたも
のである。

【００１１】

【作用】すなわち、この発明は、上記の構成を採用する
ことにより、電動要素にて駆動するスクロール圧縮要素
の圧縮室にて圧縮された高温・高圧のガス媒体を、圧縮
室に連通する吐出ポートからスクロール圧縮要素の固定
スクロールの上部に形成した吐出ガス空間内に吐出さ
せ、この吐出ガス空間内に吐出するガス媒体を吐出管か
ら吐出させるとともに、吐出ガス空間に面する固定スク
ロールの上面に断熱部材を設けてなるために、従前のよ
うに、吐出ガス空間のような高温部位から固定スクロー
ル等の他の非高温部位への熱の伝達が極力抑えられ、こ
れによって、非高温部位における構成部品の温度の異常
上昇が防止される。

【００１２】また、吐出ポートから吐出ガス空間内に吐
出するガス媒体を吐出管の吐出口に対して相反する方向
に向け吐出させることにより、ガス冷媒の流れが吐出ガ
ス空間内の全域に行き渡るように導かれるために、密閉
容器や固定スクロール等に対する熱分布が均一になる。

【００１３】さらに、吐出ガス空間に挿入された温度検
知手段に、吐出ポートから吐出するガス媒体が直接的に
接触可能な通路を設けることにより、例えば配管部のリ
ーク等によるガス欠の発生時などのようにガス循環量が
少ない場合であっても、従前のような圧縮室内と吐出ガ
ス空間の温度検知手段との間に温度差がほとんど生じな
いために、正確な温度検知が行なえ、これによって、圧
縮機の安全性及び信頼性を高める。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の各実施例を図１から図４に
示す図面に基づいて詳細に説明すると、図１はこの発明
に係るスクロール圧縮機の第１実施例を示すもので、図
５及び図６に示す従来構造と同様に、密閉容器１内に電
動要素２とスクロール圧縮要素３とが収納され、このス
クロール圧縮要素３は、固定スクロール４と、この固定
スクロール４に対して電動要素２の駆動により公転する
揺動スクロール５とを互いに渦巻き状に形成したラップ
を噛み合わせて、複数の圧縮空間からなる圧縮室６を形
成している。

【００１５】そして、この圧縮室６は、前記電動要素２
の駆動による固定スクロール４に対する揺動スクロール
５の揺動運動により吸入口７から吸入されたガス媒体
（冷媒）Ｇを圧縮し、この圧縮されたガス媒体Ｇを圧縮
室６に連通する吐出ポート８から固定スクロール４の上
部に形成した吐出ガス空間９に吐出させるとともに、こ
の吐出ガス空間９に吐出させたガス媒体Ｇを吐出管１０
から吐出させるようになっているもので、前記吐出ガス
空間９に面する固定スクロール４の上面４ａに断熱部材
２１を設けてなる構成を有する。

【００１６】すなわち、上記した構成によるこの発明
は、前記吐出ガス空間９に面する固定スクロール４の上
面４ａに断熱部材２１を設けることにより、前記吐出ガ
ス空間９のような高温部位から固定スクロール４等の他
の非高温部位への熱の伝達を極力抑えるようにし、これ
によって、非高温部位における構成部品の温度の異常上
昇を防止してなるものである。

【００１７】また、図２及び図３は、この発明に係る第
２実施例を示すもので、前記吐出ポート８にＬ字型の接
続管３１を接続し、この接続管３１の口部３１ａを前記
吐出管１０の吐出口１０ａに対して１８０度の反対方向
に向けて配置し、これによって、前記吐出ポート８から
吐出ガス空間９内に吐出するガス媒体Ｇを前記吐出管１
０の吐出口１０ａに対して相反する方向に向け吐出する
ように形成することにより、ガス冷媒Ｇの流れが吐出ガ
ス空間９内の全域に行き渡るように導き、密閉容器１や
固定スクロール４等に対する熱分布を均一してなる構成
を有するものである。

【００１８】さらに、図４はこの発明に係る第３実施例
を示すもので、上記した第２実施例において、前記吐出
ポート８の吐出口８ａ側に吐出バルブ４１を介してハウ
ジング４２を形成し、このハウジング４２にＬ字型の接
続管４３を接続し、この接続管４３の口部４３ａを前記
吐出管１０の吐出口１０ａに対して１８０度の反対方向
に向けて配置し、これによって、前記吐出ポート８から
吐出ガス空間９内に吐出するガス媒体Ｇを前記吐出管１
０の吐出口１０ａに対して相反する方向に向け吐出する
ような通路４４を形成する。

【００１９】そして、前記接続管４３の口部４３ａは、
前記吐出ガス空間９に挿入された温度検知手段としての
サーミスタ１２が内蔵された銅パイプ１１の先端部１１
ａの近くに配置され、これによって、前記吐出ポート８
から吐出するガス媒体Ｇが直接的に前記銅パイプ１１の
先端部１１ａに接触可能することにより、例えば配管部
のリーク等によるガス欠の発生時などのようにガス循環
量が少ない場合であっても、正確な温度検知が行なえる
ようにしてなる構成を有するものである。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明は、電動要素にて駆動するスクロール圧縮要素の圧縮
室にて圧縮された高温・高圧のガス媒体を、圧縮室に連
通する吐出ポートからスクロール圧縮要素の固定スクロ
ールの上部に形成した吐出ガス空間内に吐出させ、この
吐出ガス空間内に吐出するガス媒体を吐出管から吐出さ
せるとともに、吐出ガス空間に面する固定スクロールの
上面に断熱部材を設けてなることから、従前のように、
吐出ガス空間のような高温部位から固定スクロール等の
他の非高温部位への熱の伝達を極力抑えることができ、
非高温部位における構成部品の温度の異常上昇によるオ
イルや冷媒の加熱を防止することができ、これによっ
て、圧縮機自体の性能や耐久性等を向上させることがで
きる。

【００２１】また、請求項２において、吐出ポートから
吐出ガス空間内に吐出するガス媒体を吐出管の吐出口に
対して相反する方向に向け吐出させることにより、ガス
冷媒の流れが吐出ガス空間内の全域に行き渡るように導
かれるために、密閉容器や固定スクロール等に対する熱
分布を均一にすることができ、従前のように、密閉容器
や固定スクロール等の部分的な歪によるリークや噛り等
の故障を防止することができる。

【００２２】さらに、請求項３において、吐出ガス空間
に挿入された温度検知手段に、吐出ポートから吐出する
ガス媒体が直接的に接触可能な通路を設けることによ
り、例えば配管部のリーク等によるガス欠の発生時など
のようにガス循環量が少ない場合であっても、従前のよ
うな圧縮室内と吐出ガス空間の温度検知手段との間に温
度差がほとんど生じないために、正確な温度検知を行な
うことができ、これによって、圧縮機の安全性及び信頼
性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るスクロール圧縮機の第１実施例
を示す吐出ガス空間部位の概略的要部拡大断面図。

【図２】この発明に係るスクロール圧縮機の第２実施例
を示す吐出ガス空間部位の概略的要部拡大断面図。

【図３】同じく吐出ガス空間部位の概略的横断平面図。

【図４】この発明に係るスクロール圧縮機の第３実施例
を示す吐出ガス空間部位の概略的要部拡大断面図。

【図５】従来のスクロール圧縮機の全体構成を示す概略
的断面図。

【図６】同じく従来のスクロール圧縮機における吐出ガ
ス空間部位の概略的要部拡大断面図。

【図７】同じく従来のスクロール圧縮機における吐出ガ
ス空間部位の他の例を示す概略的要部拡大断面図。

【図８】同じく従来のスクロール圧縮機における吐出ガ
ス空間部位の他の例を示す概略的要部拡大断面図。

【符号の説明】

１・・・密閉容器、 ２・・・電動要素、 ３・・・スクロール圧縮要素、 ４・・・固定スクロール、 ４ａ・・・上面、 ５・・・揺動スクロール、 ６・・・圧縮室、 ７・・・吸入口、 ８・・・吐出ポート、 ８ａ・・・吐出口、 ９・・・吐出ガス空間、 １０・・・吐出管、 １０ａ・・・吐出口、 １１・・・銅パイプ（温度検知手段）、 １１ａ・・・先端部、 １２・・・サーミスタ（温度検知手段）、 ２１・・・断熱部材、 ３１・・・接続管、 ３１ａ・・・吐出口、 ４１・・・吐出バルブ、 ４２・・・ハウジング、 ４３・・・・・・接続管、 ４３ａ・・・吐出口、 ４４・・・通路、 Ｇ・・・ガス媒体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅見 勉 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】密閉容器内に収納される電動要素とスクロ
   ール圧縮要素とを備え、このスクロール圧縮要素は、渦
   巻き状に形成したラップを互いに噛み合わせて複数の圧
   縮空間からなる圧縮室を形成する固定スクロールと揺動
   スクロールとからなり、この揺動スクロールを前記電動
   要素の駆動による揺動運動により前記固定スクロールに
   対して公転させて前記圧縮室にてガス媒体を圧縮させ、
   この圧縮された高温・高圧のガス媒体を前記圧縮室に連
   通する吐出ポートから前記固定スクロールの上部に形成
   した吐出ガス空間内に吐出させ、この吐出ガス空間内に
   吐出するガス媒体を吐出管から吐出させてなるスクロー
   ル圧縮機において、 前記吐出ガス空間に面する固定スクロールの上面に断熱
   部材を設けたことを特徴とするスクロール圧縮機。
2. 【請求項２】密閉容器内に収納される電動要素とスクロ
   ール圧縮要素とを備え、このスクロール圧縮要素は、渦
   巻き状に形成したラップを互いに噛み合わせて複数の圧
   縮空間からなる圧縮室を形成する固定スクロールと揺動
   スクロールとからなり、この揺動スクロールを前記電動
   要素の駆動による揺動運動により前記固定スクロールに
   対して公転させて前記圧縮室にてガス媒体を圧縮させ、
   この圧縮された高温・高圧のガス媒体を前記圧縮室に連
   通する吐出ポートから前記固定スクロールの上部に形成
   した吐出ガス空間内に吐出させ、この吐出ガス空間内に
   吐出するガス媒体を吐出管から吐出させてなるスクロー
   ル圧縮機において、 前記吐出ポートから吐出ガス空間内に吐出するガス媒体
   を前記吐出管の吐出口に対して相反する方向に向け吐出
   させたことを特徴とするスクロール圧縮機。
3. 【請求項３】密閉容器内に収納される電動要素とスクロ
   ール圧縮要素とを備え、このスクロール圧縮要素は、渦
   巻き状に形成したラップを互いに噛み合わせて複数の圧
   縮空間からなる圧縮室を形成する固定スクロールと揺動
   スクロールとからなり、この揺動スクロールを前記電動
   要素の駆動による揺動運動により前記固定スクロールに
   対して公転させて前記圧縮室にてガス媒体を圧縮させ、
   この圧縮された高温・高圧のガス媒体を前記圧縮室に連
   通する吐出ポートから前記固定スクロールの上部に形成
   した吐出ガス空間内に吐出させるとともに、前記吐出ガ
   ス空間に温度検知手段を挿入してなるスクロール圧縮機
   において、 前記吐出ポートから吐出ガス空間内に吐出するガス媒体
   が前記温度検知手段に直接的に接触可能な通路を設けた
   ことを特徴とするスクロール圧縮機。