JP4836712B2

JP4836712B2 - Hermetic scroll compressor

Info

Publication number: JP4836712B2
Application number: JP2006227366A
Authority: JP
Inventors: 良明小池; 里　　和哉; 和▲禧▼ 杉本; 兼三松本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2026-08-24
Also published as: JP2008050986A

Description

本発明は、揺動スクロールの背面空間に圧縮された冷媒を導入し、揺動スクロールを固定スクロールに押し付ける機能を備えた密閉型スクロール圧縮機に関する。 The present invention relates to a hermetic scroll compressor having a function of introducing a compressed refrigerant into a back space of an orbiting scroll and pressing the orbiting scroll against a fixed scroll.

近年、圧縮容器の内部に固定スクロールと揺動スクロールとを有する圧縮要素と、この揺動スクロールを旋回駆動させる電動要素とを配置した密閉型スクロール圧縮機が知られている。この種のスクロール圧縮機では、両スクロール間の冷媒の漏れを抑制するために、揺動スクロールの背面空間に圧縮された高圧の冷媒を導入することにより、この揺動スクロールを固定スクロールに押し当てる構成を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, a hermetic scroll compressor has been known in which a compression element having a fixed scroll and an orbiting scroll and an electric element for rotating the orbiting scroll are arranged inside a compression container. In this type of scroll compressor, in order to suppress refrigerant leakage between the two scrolls, a high-pressure refrigerant compressed in the back space of the orbiting scroll is introduced to press the orbiting scroll against the fixed scroll. The thing with a structure is proposed (for example, refer patent document 1).

特開２００１−２１４８７２号公報JP 2001-214872 A

しかしながら、揺動スクロールの背面空間全体に高圧のみを導入した場合、運転条件によっては、揺動スクロールを固定スクロールに押し付ける力が強くなるため、却って揺動スクロールと固定スクロールとの摺動抵抗が増加することにより、冷却効率が低下するといった問題が生じる。
そこで、本発明は、上述した課題を解決し、広い運転条件にあっても、揺動スクロールを固定スクロールに安定した力で押し付けることにより、冷却効率の向上を図った密閉型スクロール圧縮機を提供することを目的とする。 However, when only a high pressure is introduced into the entire back space of the orbiting scroll, depending on the operating conditions, the force that presses the orbiting scroll against the fixed scroll becomes stronger, so the sliding resistance between the orbiting scroll and the fixed scroll increases. This causes a problem that the cooling efficiency is lowered.
Accordingly, the present invention provides a hermetic scroll compressor that improves the cooling efficiency by solving the above-described problems and pressing the orbiting scroll against the fixed scroll with a stable force even under a wide range of operating conditions. The purpose is to do.

上記目的を達成するために、本発明は、圧縮容器内に、固定スクロールおよび揺動スクロールを有した圧縮要素と、前記揺動スクロールを旋回駆動する電動要素とを備え、前記圧縮要素の駆動時には、前記揺動スクロールの背面空間に前記圧縮要素で圧縮された冷媒を導入し、当該揺動スクロールを前記固定スクロールに押し付ける機能を備えた密閉型スクロール圧縮機において、前記背面空間を内側背面空間と外側背面空間とに区分けするシールリングを設け、この内側背面空間に高圧冷媒を導入し、前記固定スクロールに、前記圧縮要素の吸込ポートに連通する第１連通溝と、この第１連通溝に並行し、前記外側背面空間に連通する第２連通溝とを形成するとともに、前記揺動スクロールに、当該揺動スクロールの旋回動作に応じて、前記第１連通溝と前記第２連通溝とを間欠的に連通させる連通穴を形成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention comprises a compression element having a fixed scroll and an orbiting scroll in a compression container, and an electric element for driving the orbiting scroll to rotate, and when the compression element is driven. In the hermetic scroll compressor having a function of introducing the refrigerant compressed by the compression element into the back space of the orbiting scroll and pressing the orbiting scroll against the fixed scroll, the back space is defined as the inner back space. A seal ring that is divided into an outer back space is provided, a high-pressure refrigerant is introduced into the inner back space, a first communication groove that communicates with the stationary scroll and a suction port of the compression element, and a parallel to the first communication groove And a second communication groove that communicates with the outer back space, and the swing scroll is moved forward according to the orbiting motion of the swing scroll. And wherein the forming the communication hole that intermittently communicated with said first communicating groove second communicating groove.

この場合において、前記シールリングは、前記揺動スクロールの旋回時に、前記内側背面空間内に導かれた潤滑油を前記外側背面空間に供給可能な程度のシール性を有する構成としても良い。 In this case, the seal ring may have a sealing property that can supply the lubricant introduced into the inner back space to the outer back space when the orbiting scroll is turned.

また、前記第２連通溝は、前記揺動スクロールが旋回する場合、一端が前記連通穴を介して前記第１連通溝と間欠的に連通し、他端が前記外側背面空間と常時連通する構成としても良い。また、前記第２連通溝は、前記揺動スクロールが旋回する場合、一端が前記連通穴を介して前記第１連通溝と間欠的に連通し、他端が前記外側背面空間と間欠的に連通する構成としても良い。この場合、前記一端と前記第１連通溝とが連通している際に、前記他端を前記外側背面空間に連通させても良い。また、前記一端及び前記第１連通溝と、前記他端及び前記外側背面空間とを交互に連通させても良い。
また、前記第２連通溝は、前記揺動スクロールが旋回する場合、一端が前記連通穴を介して前記第１連通溝に常時連通し、他端が前記外側背面空間と間欠的に連通する構成としても良い。 The second communication groove has a structure in which one end is intermittently communicated with the first communication groove via the communication hole and the other end is always communicated with the outer rear space when the swing scroll is turned. It is also good. The second communication groove has one end intermittently communicated with the first communication groove through the communication hole and the other end intermittently communicated with the outer rear space when the swing scroll is turned. It is good also as composition to do. In this case, when the one end communicates with the first communication groove, the other end may communicate with the outer back space. The one end and the first communication groove, and the other end and the outer back space may be alternately communicated.
The second communication groove is configured such that, when the orbiting scroll is turned, one end always communicates with the first communication groove via the communication hole, and the other end communicates intermittently with the outer back space. It is also good.

本発明によれば、揺動スクロールの旋回動作に応じて、圧縮要素の吸込ポートと外側背面空間とが連通穴を介して、間欠的に連通されるため、この外側背面空間を高圧よりも低い中間圧に保持することができる。従って、揺動スクロールを内側背面空間に導入された高圧と外側背面空間に導入された中間圧とで固定スクロールに押し付けることにより、広い運転条件下にあっても、揺動スクロールを固定スクロールに安定した力で押し付けることが可能となるため、揺動スクロールと固定スクロールとの摺動抵抗を減少することができ、ひいては、冷却効率の向上を図ることができる。 According to the present invention, the suction port of the compression element and the outer back space are intermittently communicated via the communication hole in accordance with the orbiting operation of the orbiting scroll, so that the outer back space is lower than the high pressure. Intermediate pressure can be maintained. Therefore, by pressing the orbiting scroll against the fixed scroll with the high pressure introduced into the inner back space and the intermediate pressure introduced into the outer back space, the orbiting scroll can be stabilized to the fixed scroll even under wide operating conditions. Therefore, the sliding resistance between the orbiting scroll and the fixed scroll can be reduced, and as a result, the cooling efficiency can be improved.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳述する。図１は、本実施形態にかかる密閉型スクロール圧縮機１００の構成を示す縦断面図である。この密閉型スクロール圧縮機１００は、図１に示すように、上下方向に沿って延びる円筒状に形成された圧縮容器１０を備え、この圧縮容器１０内の上側には冷媒を圧縮する圧縮要素１４が配置され、下側にはこの圧縮要素１４を駆動する電動要素１５が配置されている。また、圧縮容器１０の底部は、圧縮要素１４等を潤滑する潤滑油が貯留される油溜まり１６となり、この圧縮容器１０の側面には、上記圧縮要素１４に冷媒を導入する冷媒吸込管１７と、当該圧縮要素１４にて圧縮された冷媒を機外に吐出する冷媒吐出管１８とが設けられている。本構成では、冷媒吸込管１７は圧縮要素１４の吸込ポート１１に直接接続されており、圧縮容器１０内は、この圧縮要素１４で圧縮された高圧冷媒が充填される高圧側空間１３となっている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a hermetic scroll compressor 100 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the hermetic scroll compressor 100 includes a compression container 10 formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction, and a compression element 14 that compresses a refrigerant on the upper side of the compression container 10. Is disposed, and an electric element 15 for driving the compression element 14 is disposed on the lower side. Further, the bottom of the compression container 10 is an oil reservoir 16 in which lubricating oil for lubricating the compression element 14 and the like is stored. A refrigerant suction pipe 17 for introducing a refrigerant into the compression element 14 is provided on a side surface of the compression container 10. A refrigerant discharge pipe 18 for discharging the refrigerant compressed by the compression element 14 to the outside of the apparatus is provided. In this configuration, the refrigerant suction pipe 17 is directly connected to the suction port 11 of the compression element 14, and the inside of the compression container 10 is a high-pressure side space 13 filled with the high-pressure refrigerant compressed by the compression element 14. Yes.

圧縮要素１４は、固定スクロール１９と揺動スクロール２０とを備え、これら固定スクロール１９および揺動スクロール２０の各ラップ３２、３９（後述する）を相互に噛み合わせて内部に複数の圧縮空間２１を形成している。固定スクロール１９は、円板状の鏡板３１と、この鏡板３１の下面に立設された渦巻状のラップ３２と、このラップ３２の周囲を取り囲むように立設した周壁３３と、この周壁３３の周囲に設けられたフランジ３４とを備え、鏡板３１の略中心部に吐出ポート３５が形成されている。また、固定スクロール１９の上面には、吐出ポート３５に連なる吐出バルブ７５と、この吐出バルブ７５の隣接する複数のリリースバルブ７６とが配置されている。このリリースバルブ７６は、リリースポート７７を介して、圧縮過程の圧縮空間２１と連通しており、この圧縮過程の冷媒圧力が吐出ポート３５に至る以前に、吐出圧力に達した場合には、当該リリースバルブ７６を開弁して、上記圧縮空間２１内の冷媒圧力の過圧縮を防止するものである。また、揺動スクロール２０は、円板状の鏡板３８と、この鏡板３８の上面に立設し、上記固定スクロール１９のラップ３２と同一形状に形成されたラップ３９とを備え、上記鏡板３８の下面略中央には円筒状のボス４０が形成されている。 The compression element 14 includes a fixed scroll 19 and an orbiting scroll 20, and laps 32 and 39 (described later) of the fixed scroll 19 and the orbiting scroll 20 are engaged with each other to form a plurality of compression spaces 21 inside. Forming. The fixed scroll 19 includes a disk-shaped end plate 31, a spiral wrap 32 erected on the lower surface of the end plate 31, a peripheral wall 33 erected so as to surround the wrap 32, and the peripheral wall 33. A discharge port 35 is formed at a substantially central portion of the end plate 31. A discharge valve 75 connected to the discharge port 35 and a plurality of release valves 76 adjacent to the discharge valve 75 are disposed on the upper surface of the fixed scroll 19. The release valve 76 communicates with the compression space 21 in the compression process via the release port 77. If the refrigerant pressure in the compression process reaches the discharge port 35 before reaching the discharge port 35, the release valve 76 The release valve 76 is opened to prevent overcompression of the refrigerant pressure in the compression space 21. The orbiting scroll 20 is provided with a disc-shaped end plate 38 and a wrap 39 which stands on the upper surface of the end plate 38 and is formed in the same shape as the wrap 32 of the fixed scroll 19. A cylindrical boss 40 is formed substantially at the center of the lower surface.

固定スクロール１９および揺動スクロール２０の下方には、これら固定スクロール１９および揺動スクロール２０を支持するメインフレーム２２が設けられている。このメインフレーム２２には、その略中央に上記揺動スクロール２０を旋回駆動する回転軸２３を軸支する軸受部４１と、当該揺動スクロール２０のボス４０が収容されるボス収容部４２とが形成されている。回転軸２３の上端には、この回転軸２３に対して偏心した偏心軸２３Ａが形成され、この偏心軸２３Ａは、旋回軸受４９を介して、上記ボス４０に旋回駆動が可能なように挿入されている。
また、固定スクロール１９は、この固定スクロール１９のフランジ３４が複数本のボルト２４を介してメインフレーム２２に固定され、揺動スクロール２０は、オルダムリング２５を介してメインフレーム２２に支持されている。このオルダムリング２５は、揺動スクロール２０を固定スクロール１９に対して旋回させるものであり、１８０度対称の位置で上方に突出して形成されたオルダムキー２５Ａ、２５Ａを備える。これらオルダムキー２５Ａ、２５Ａは、固定スクロール１９の下面に形成されたキー溝１９Ａに摺動自在に係合する。揺動スクロール２０が旋回運動する場合、オルダムリング２５は、この旋回に伴い、固定スクロール１９とメインフレーム２２との間に形成された摺動スペース８０内を上記オルダムキー２５Ａの延出方向に沿って摺動する。 A main frame 22 that supports the fixed scroll 19 and the swing scroll 20 is provided below the fixed scroll 19 and the swing scroll 20. The main frame 22 has a bearing portion 41 that pivotally supports the rotating shaft 23 that pivotally drives the rocking scroll 20 and a boss housing portion 42 in which the boss 40 of the rocking scroll 20 is housed. Is formed. An eccentric shaft 23A that is eccentric with respect to the rotating shaft 23 is formed at the upper end of the rotating shaft 23, and the eccentric shaft 23A is inserted into the boss 40 via a swing bearing 49 so as to be capable of rotating. ing.
Further, the fixed scroll 19 has a flange 34 of the fixed scroll 19 fixed to the main frame 22 via a plurality of bolts 24, and the orbiting scroll 20 is supported by the main frame 22 via an Oldham ring 25. . This Oldham ring 25 is for turning the orbiting scroll 20 with respect to the fixed scroll 19, and includes Oldham keys 25A and 25A formed to protrude upward at a position symmetrical to 180 degrees. These Oldham keys 25A and 25A are slidably engaged with a key groove 19A formed on the lower surface of the fixed scroll 19. When the orbiting scroll 20 performs the orbiting motion, the Oldham ring 25 is moved along the extending direction of the Oldham key 25A in the sliding space 80 formed between the fixed scroll 19 and the main frame 22 along with the orbiting. Slide.

電動要素１５は、圧縮容器１０に固定されたステータ２６と、このステータ２６の内側に配置されたロータ２７とを備え、このロータ２７に上記回転軸２３が固定される。この回転軸２３の下端部２３Ｂは、圧縮容器１０の底部に配置された軸受２８に軸支されている。本構成では、圧縮要素１４および回転軸２３の軸受２８、４１、４９等に潤滑油を供給するため、回転軸２３の内部には潤滑油が通過する油路４４が形成されている。この油路４４は、回転軸２３の下端に形成された潤滑油の吸込口４５と、この吸込口４５の上部に形成されたパドル４６とを備え、回転軸２３の軸方向に沿って形成されている。また、この油路４４は各軸受に相当する位置に潤滑油を給油する給油口４７を備える。
回転軸２３が回転すると、油溜まり１６に溜まった潤滑油は、この回転軸２３の吸込口４５から油路４４に入り、この油路４４のパドル４６に沿って上方に汲み上げられる。そして、この汲み上げられた潤滑油は、各給油口４７を通じて各軸受２８、４１、４９を潤滑する。また、ボス収容部４２まで汲み上げられた潤滑油は、メインフレーム２２に形成された返送管（不図示）を通じて当該メインフレーム２２の外周部に導かれ、この外周部に形成された排出口（不図示）から排出されることにより、再び油溜まり１６に戻される。 The electric element 15 includes a stator 26 fixed to the compression container 10 and a rotor 27 disposed inside the stator 26, and the rotating shaft 23 is fixed to the rotor 27. The lower end 23 B of the rotating shaft 23 is pivotally supported by a bearing 28 disposed at the bottom of the compression container 10. In this configuration, in order to supply lubricating oil to the compression element 14 and the bearings 28, 41, 49 of the rotating shaft 23, an oil passage 44 through which the lubricating oil passes is formed inside the rotating shaft 23. The oil passage 44 includes a lubricating oil suction port 45 formed at the lower end of the rotating shaft 23 and a paddle 46 formed at the upper portion of the suction port 45, and is formed along the axial direction of the rotating shaft 23. ing. The oil passage 44 is provided with an oil supply port 47 for supplying lubricating oil at a position corresponding to each bearing.
When the rotating shaft 23 rotates, the lubricating oil accumulated in the oil reservoir 16 enters the oil passage 44 through the suction port 45 of the rotating shaft 23 and is pumped upward along the paddle 46 of the oil passage 44. The pumped lubricating oil lubricates the bearings 28, 41, and 49 through the oil supply ports 47. In addition, the lubricating oil pumped up to the boss housing portion 42 is guided to the outer peripheral portion of the main frame 22 through a return pipe (not shown) formed in the main frame 22, and the discharge port (not By being discharged from the figure, it is returned to the oil sump 16 again.

ところで、揺動スクロール２０は、固定スクロール１９に向けて軸方向に移動自在に支持されるとともに、この揺動スクロール２０とメインフレーム２２との間に背面空間５５が形成されている。この背面空間５５には、圧縮要素１４の駆動時に、この圧縮要素１４で圧縮された高圧冷媒が導入され、この高圧冷媒により上記揺動スクロール２０を固定スクロール１９に押し付けるようになっている。本構成では、揺動スクロール２０の押し付け力を小さくし、固定スクロール１９への安定した押し付けを可能とするために、背面空間５５を内側背面空間（主としてボス収容部４２）と外側背面空間（主として摺動スペース８０）とに区分けするシールリング５１を設け、内側背面空間４２を高圧に保持するとともに、外側背面空間８０を高圧よりも低い中間圧力に保持するようになっている。 The swing scroll 20 is supported so as to be movable in the axial direction toward the fixed scroll 19, and a back space 55 is formed between the swing scroll 20 and the main frame 22. A high-pressure refrigerant compressed by the compression element 14 is introduced into the back space 55 when the compression element 14 is driven, and the rocking scroll 20 is pressed against the fixed scroll 19 by the high-pressure refrigerant. In this configuration, in order to reduce the pressing force of the orbiting scroll 20 and enable stable pressing to the fixed scroll 19, the back space 55 is divided into the inner back space (mainly the boss housing portion 42) and the outer back space (mainly the main space). A seal ring 51 that is divided into a sliding space 80) is provided to hold the inner back space 42 at a high pressure and to hold the outer back space 80 at an intermediate pressure lower than the high pressure.

具体的には、メインフレーム２２の上面には、図２に示すように、ボス収容部４２の外縁の近傍に環状のリング溝５２を形成し、このリング溝５２にシールリング５１（図１）を配置している。この構成では、シールリング５１をボス収容部４２の外縁の近傍に配置しているため、内側背面空間４２の受圧面積を小さく抑えることができ、この内側背面空間４２に高圧がかかった場合であっても、当該内側背面空間４２にかかる押し付け力を小さく抑えることができる。
また、シールリング５１は、内側背面空間４２と外側背面空間８０とを完全に仕切るものではなく、内側背面空間４２内に溜まった潤滑油を揺動スクロール２０の旋回動作に応じて外側背面空間８０に供給可能な程度のシール性を有している。具体的には、シールリング５１には、図３に示すように、このシールリング５１の一部を切断したカット部５１Ａが形成されている。このカット部５１Ａは、内側背面空間４２と外側背面空間８０との圧力差が小さい場合には閉じられているが、この圧力差が大きくなると、当該カット部５１Ａが開いて隙間が形成され、揺動スクロール２０の旋回動作に応じて、この隙間を通じて潤滑油が内側背面空間４２から外側背面空間８０に流出する。これにより、揺動スクロール２０の旋回するたびに、内側背面空間４２の高圧冷媒が潤滑油とともに徐々に外側背面空間８０に供給されることとなる。 Specifically, as shown in FIG. 2, an annular ring groove 52 is formed in the vicinity of the outer edge of the boss accommodating portion 42 on the upper surface of the main frame 22, and a seal ring 51 (FIG. 1) is formed in the ring groove 52. Is arranged. In this configuration, since the seal ring 51 is disposed in the vicinity of the outer edge of the boss accommodating portion 42, the pressure receiving area of the inner back space 42 can be suppressed small, and this is the case where a high pressure is applied to the inner back space 42. However, the pressing force applied to the inner back space 42 can be reduced.
Further, the seal ring 51 does not completely separate the inner back space 42 and the outer back space 80, and the lubricating oil accumulated in the inner back space 42 is removed from the outer back space 80 according to the turning motion of the orbiting scroll 20. It has a sealing property to the extent that it can be supplied. Specifically, as shown in FIG. 3, the seal ring 51 is formed with a cut portion 51 A obtained by cutting a part of the seal ring 51. The cut portion 51A is closed when the pressure difference between the inner back space 42 and the outer back space 80 is small. However, when the pressure difference increases, the cut portion 51A opens and a gap is formed, thereby According to the turning motion of the dynamic scroll 20, the lubricating oil flows out from the inner back space 42 to the outer back space 80 through this gap. As a result, each time the orbiting scroll 20 turns, the high-pressure refrigerant in the inner back space 42 is gradually supplied to the outer back space 80 together with the lubricating oil.

一方、圧縮要素１４は、外側背面空間８０と吸込ポート１１とを間欠的に連通させる構成を備える。本実施形態では、固定スクロール１９は、図４に示すように、この固定スクロール１９の周壁３３の下面に形成され、吸込ポート１１に連通する連通溝７１（第１連通溝）と、この連通溝７１の外側に並行して形成されたオイル溝７２（第２連通溝）とを備える。この連通溝７１は、固定スクロール１９の最外周のラップ部３２Ａと周壁３３との間に円弧状に形成されており、一端７１Ａは吸込ポート１１と連通し、他端７１Ｂはこの吸込ポート１１から約１８０度回転した位置で外側の圧縮空間２１と連通している。
また、オイル溝７２は、固定スクロール１９の周壁３３と揺動スクロール２０の鏡板３８との摺動面に潤滑油を供給するためのものであり、周壁３３の下面に円弧状に形成されている。このオイル溝７２の一端７２Ａは、吸込ポート１１から連通溝７１の延出方向に所定角度α（０度以上９０度未満、本実施形態では約７０度）回転した位置に形成され、他端７２Ｂは、この一端７２Ａから所定角度β（９０度以上１８０度未満、本実施形態では約１３５度）回転し、そこから半径方向に延出した位置に形成されている。この他端７２Ｂは、固定スクロール１９と揺動スクロール２０とを組み合わせた際に形成される外側背面空間８０に常時連通する位置に形成されている。 On the other hand, the compression element 14 has a configuration in which the outer back space 80 and the suction port 11 are intermittently communicated. In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the fixed scroll 19 is formed on the lower surface of the peripheral wall 33 of the fixed scroll 19 and communicates with the communication groove 71 (first communication groove) that communicates with the suction port 11. And an oil groove 72 (second communication groove) formed in parallel to the outside of 71. The communication groove 71 is formed in an arc shape between the outermost lap portion 32 A of the fixed scroll 19 and the peripheral wall 33. One end 71 A communicates with the suction port 11, and the other end 71 B extends from the suction port 11. It communicates with the outer compression space 21 at a position rotated about 180 degrees.
The oil groove 72 is for supplying lubricating oil to the sliding surface between the peripheral wall 33 of the fixed scroll 19 and the end plate 38 of the orbiting scroll 20, and is formed in an arc shape on the lower surface of the peripheral wall 33. . One end 72A of the oil groove 72 is formed at a position rotated from the suction port 11 in the extending direction of the communication groove 71 by a predetermined angle α (0 degree or more and less than 90 degrees, in this embodiment, about 70 degrees), and the other end 72B. Is formed at a position extending from the one end 72A by a predetermined angle β (90 degrees or more and less than 180 degrees, approximately 135 degrees in the present embodiment) and extending radially therefrom. The other end 72 B is formed at a position that always communicates with the outer back space 80 formed when the fixed scroll 19 and the swing scroll 20 are combined.

一方、揺動スクロール２０は、図５に示すように、この揺動スクロール２０の鏡板３８の上面に連通穴７３が形成されている。この連通穴７３は、揺動スクロール２０の旋回動作に応じて、固定スクロール１９の周壁に形成された連通溝７１とオイル溝７２とを間欠的に連通させるものである。この連通穴７３は、固定スクロール１９と揺動スクロール２０とを組み合わせた際に、オイル溝７２の一端７２Ａとほぼ重なる位置に形成されている。 On the other hand, as shown in FIG. 5, the orbiting scroll 20 has a communication hole 73 formed on the upper surface of the end plate 38 of the orbiting scroll 20. The communication hole 73 intermittently connects the communication groove 71 and the oil groove 72 formed in the peripheral wall of the fixed scroll 19 in accordance with the turning operation of the orbiting scroll 20. The communication hole 73 is formed at a position that substantially overlaps one end 72A of the oil groove 72 when the fixed scroll 19 and the swing scroll 20 are combined.

図６は、揺動スクロール２０の旋回時における連通溝７１及びオイル溝７２と連通穴７３との関係を示すものである。この図６において、図６Ａと図６Ｄ乃至図６Ｆとは、連通穴７３を介して、連通溝７１とオイル溝７２とが連通された状態を示す。また、図６Ｂ及び図６Ｃは、連通溝７１とオイル溝７２とが連通されていない状態を示している。
連通溝７１とオイル溝７２とが、連通穴７３を介して連通されている（例えば、図６Ａ）場合、これら連通溝７１及びオイル溝７２を介して、吸込ポート１１と外側背面空間８０とが連通される。このため、この外側背面空間８０から吸込ポート１１へ冷媒が流れることにより、当該外側背面空間８０内の圧力が高圧よりも低い第１中間圧力に低下する。この場合、オイル溝７２に流れ込んだ潤滑油が冷媒とともに、吸込ポート１１に供給されるため、この潤滑油によって圧縮要素１４内の潤滑が行われる。
一方、連通溝７１とオイル溝７２とが連通していない（例えば、図６Ｂ）場合、外側背面空間８０と吸込ポート１１とが連通することはなく、この外側背面空間８０には、シールリング５１を介して、内側背面空間４２から潤滑油とともに冷媒が徐々に供給される。これにより、外側背面空間８０は、上記第１中間圧力よりも若干高い第２中間圧力に上昇する。このように、本実施形態では、揺動スクロール２０の旋回動作に応じて、外側背面空間８０と吸込ポート１１とを間欠的に連通させるため、この外側背面空間８０の圧力が第１中間圧力と第２中間との間を変動し、従って、この外側背面空間８０を中間圧力に保持することができる。なお、オイル溝７２の幅及び長さ、シールリング５１のシール性能は、揺動スクロール２０の回転数や吐出圧力などの条件に基づき、外側背面空間８０の圧力が低圧に近い中間圧力に保持できるようになっている。 FIG. 6 shows the relationship between the communication groove 71 and the oil groove 72 and the communication hole 73 when the orbiting scroll 20 is turned. In FIG. 6, FIGS. 6A and 6D to 6F show a state where the communication groove 71 and the oil groove 72 are communicated with each other through the communication hole 73. 6B and 6C show a state where the communication groove 71 and the oil groove 72 are not communicated with each other.
When the communication groove 71 and the oil groove 72 are communicated via the communication hole 73 (for example, FIG. 6A), the suction port 11 and the outer rear space 80 are connected via the communication groove 71 and the oil groove 72. Communicated. For this reason, when a refrigerant | coolant flows from this outer back surface space 80 to the suction port 11, the pressure in the said outer back surface space 80 falls to the 1st intermediate pressure lower than a high voltage | pressure. In this case, since the lubricating oil that has flowed into the oil groove 72 is supplied to the suction port 11 together with the refrigerant, the inside of the compression element 14 is lubricated by this lubricating oil.
On the other hand, when the communication groove 71 and the oil groove 72 are not in communication (for example, FIG. 6B), the outer back space 80 and the suction port 11 do not communicate with each other. The refrigerant is gradually supplied from the inner back space 42 together with the lubricating oil. Thereby, the outer back space 80 rises to a second intermediate pressure that is slightly higher than the first intermediate pressure. As described above, in the present embodiment, the outer back space 80 and the suction port 11 are intermittently communicated with each other according to the turning motion of the orbiting scroll 20, and therefore the pressure in the outer back space 80 is equal to the first intermediate pressure. The outer back space 80 can be kept at an intermediate pressure. The width and length of the oil groove 72 and the sealing performance of the seal ring 51 can maintain the pressure in the outer back space 80 at an intermediate pressure close to a low pressure based on conditions such as the rotational speed of the orbiting scroll 20 and the discharge pressure. It is like that.

ここで、揺動スクロール２０の押し付け力を低減するために、シールリングで区分けされた内側背面空間に高圧を導入するとともに、外側背面空間と吸込ポートとを常時連通させることにより、背面空間にかかる高圧の受圧面積を低減させる構成が考えられる。しかしながら、吸込ポートと外側背面空間とが常時連通する構成では、この外側背面空間内の圧力が吸込圧力（低圧）とほぼ同じ圧力にまで低下する。この場合、揺動スクロールを固定スクロールに押し付け力として作用するのは、内側背面空間にかかる高圧だけとなり、この高圧が作用する受圧面積が小さくなるのに伴い押し付け力も低下する。このため、揺動スクロールを反転させようとする力が働いた場合には、この揺動スクロールを安定して固定スクロールに押し付けることができず、揺動スクロールと固定スクロールとの隙間から冷媒漏れが生じたり、揺動スクロールが固定スクロールにかじる現象が生じるおそれがある。
これに対して、本構成では、内側背面空間４２の圧力を高圧に保持するとともに、外側背面空間８０の圧力を低圧（吸込圧力）よりも高く、高圧（吐出圧力）よりも低い中間圧力に保持するため、揺動スクロール２０を高圧と中間圧とで固定スクロール１９に押し付けることができることにより、当該揺動スクロール２０の旋回時における動作を安定させることができる。 Here, in order to reduce the pressing force of the orbiting scroll 20, a high pressure is introduced into the inner back space divided by the seal ring, and the outer back space and the suction port are always in communication with each other, so that the back space is applied. A configuration that reduces the pressure receiving area of high pressure is conceivable. However, in a configuration in which the suction port and the outer back space are always in communication, the pressure in the outer back space is reduced to substantially the same pressure as the suction pressure (low pressure). In this case, only the high pressure applied to the inner back space acts as a pressing force on the orbiting scroll against the fixed scroll, and the pressing force decreases as the pressure receiving area on which the high pressure acts decreases. For this reason, when a force is applied to reverse the swing scroll, the swing scroll cannot be stably pressed against the fixed scroll, and refrigerant leaks from the gap between the swing scroll and the fixed scroll. There is a possibility that the phenomenon occurs or the swinging scroll bites the fixed scroll.
In contrast, in this configuration, the pressure in the inner back space 42 is maintained at a high pressure, and the pressure in the outer back space 80 is maintained at an intermediate pressure that is higher than the low pressure (suction pressure) and lower than the high pressure (discharge pressure). Therefore, the swing scroll 20 can be pressed against the fixed scroll 19 with a high pressure and an intermediate pressure, so that the operation of the swing scroll 20 during turning can be stabilized.

以上、説明したように、本実施形態によれば、圧縮容器１０内に、固定スクロール１９および揺動スクロール２０を有した圧縮要素１４と、揺動スクロール２０を旋回駆動する電動要素１５とを備え、圧縮要素１４の駆動時には、揺動スクロール２０の背面空間５５に圧縮要素１４で圧縮された冷媒を導入し、当該揺動スクロール２０を固定スクロール１９に押し付ける機能を備えた密閉型スクロール圧縮機１００において、背面空間５５を内側背面空間４２と外側背面空間８０とに区分けするシールリング５１を設け、この内側背面空間４２に高圧冷媒を導入し、固定スクロール１９に圧縮要素１４の吸込ポート１１に連通する連通溝７１と、この連通溝７１に並行し、外側背面空間８０に連通するオイル溝７２とを形成するとともに、揺動スクロール２０に、当該揺動スクロール２０の旋回動作に応じて、連通溝７１とオイル溝７２とを間欠的に連通させる連通穴７３を形成したため、この連通穴７３を介して、吸込ポート１１と外側背面空間８０とを間欠的に連通させることにより、この外側背面空間８０の圧力を低圧よりも高く、高圧よりも低い中間圧力に保持することができる。
従って、揺動スクロール２０を内側背面空間４２に導入された高圧と外側背面空間８０に導入された中間圧とで固定スクロール１９に押し付けることにより、広い運転条件下にあっても、揺動スクロール２０を固定スクロール１９に安定した力で押し付けることが可能となるため、揺動スクロール２０と固定スクロール１９との摺動抵抗を減少することができ、ひいては、密閉型スクロール圧縮機１００の冷却効率の向上を図ることができる。 As described above, according to the present embodiment, the compression container 10 includes the compression element 14 having the fixed scroll 19 and the orbiting scroll 20 and the electric element 15 that drives the orbiting scroll 20 to turn. When the compression element 14 is driven, the hermetic scroll compressor 100 having a function of introducing the refrigerant compressed by the compression element 14 into the back space 55 of the orbiting scroll 20 and pressing the orbiting scroll 20 against the fixed scroll 19. , A seal ring 51 that divides the back space 55 into an inner back space 42 and an outer back space 80 is provided, high-pressure refrigerant is introduced into the inner back space 42, and the stationary scroll 19 communicates with the suction port 11 of the compression element 14. And an oil groove 72 that communicates with the outer back space 80 in parallel with the communication groove 71, and Since the communication hole 73 that intermittently connects the communication groove 71 and the oil groove 72 is formed in the scroll 20 according to the turning operation of the swing scroll 20, the suction port 11 and the outer side are connected via the communication hole 73. By intermittently communicating with the back space 80, the pressure in the outer back space 80 can be maintained at an intermediate pressure that is higher than the low pressure and lower than the high pressure.
Therefore, by pressing the orbiting scroll 20 against the fixed scroll 19 with the high pressure introduced into the inner back space 42 and the intermediate pressure introduced into the outer back space 80, the orbiting scroll 20 can be operated even under a wide range of operating conditions. Can be pressed against the fixed scroll 19 with a stable force, so that the sliding resistance between the orbiting scroll 20 and the fixed scroll 19 can be reduced. As a result, the cooling efficiency of the hermetic scroll compressor 100 is improved. Can be achieved.

また、本実施形態によれば、シールリング５１は、揺動スクロール２０の旋回時に、内側背面空間４２内に導かれた潤滑油を外側背面空間８０に供給可能な程度のシール性を有するように構成されているため、吸込ポート１１と外側背面空間８０とが連通していない場合に、この外側背面空間８０には、シールリング５１を介して、内側背面空間４２から潤滑油とともに冷媒が徐々に供給される。これにより、吸込ポート１１と外側背面空間８０とを間欠的に連通させた場合であっても、外側背面空間８０内の圧力が低圧まで低下することなく、中間圧力に保持することができる。 Further, according to the present embodiment, the seal ring 51 has a sealing property that allows the lubricant guided into the inner back space 42 to be supplied to the outer back space 80 when the orbiting scroll 20 is turned. Therefore, when the suction port 11 and the outer back space 80 are not communicated with each other, the refrigerant gradually enters the outer back space 80 together with the lubricating oil from the inner back space 42 via the seal ring 51. Supplied. Thereby, even if it is a case where the suction port 11 and the outer back space 80 are made to communicate intermittently, the pressure in the outer back space 80 can be hold | maintained to intermediate pressure, without falling to a low pressure.

また、本実施形態によれば、オイル溝７２は、揺動スクロール２０が旋回する場合、一端７２Ａが連通穴７３を介して連通溝７１と間欠的に連通し、他端７１Ｂが外側背面空間８０と常時連通する構成を有する。この構成によれば、簡単な構成で連通溝７１とオイル溝７２とを介して、吸込ポート１１と外側背面空間８０とを間欠的に連通させることができる。 Further, according to the present embodiment, the oil groove 72 has one end 72 A intermittently communicating with the communication groove 71 through the communication hole 73 and the other end 71 B in the outer rear space 80 when the orbiting scroll 20 turns. It has the structure which always communicates with. According to this configuration, the suction port 11 and the outer back space 80 can be intermittently communicated with each other through the communication groove 71 and the oil groove 72 with a simple configuration.

また、本実施形態では、オイル溝７２を、連通穴７３を介して吸込ポート１１と外側背面空間８０とを連通させるための溝として兼用したため、固定スクロール１９に別個溝を形成する必要がなく、簡単な構成で、吸込ポート１１と外側背面空間８０とを間欠的に連通させることができる。さらに、このオイル溝７２を介して吸込ポート１１と外側背面空間８０とが連通されるため、このオイル溝７２内を流れる潤滑油を冷媒とともに吸込ポート１１に供給することができる。また、本実施形態では、固定スクロール１９は、鏡板３１に立設するラップ３２と、このラップ３２の周囲に立設する周壁３３とを備え、この周壁３３の下面に円弧状のオイル溝７２を形成しているため、このオイル溝７２に形成に際し、上記ラップ３２が邪魔になることが無く、当該オイル溝７２の加工を簡単に行うことができる。 Further, in the present embodiment, the oil groove 72 is also used as a groove for communicating the suction port 11 and the outer back space 80 via the communication hole 73, so there is no need to form a separate groove in the fixed scroll 19, The suction port 11 and the outer back space 80 can be intermittently communicated with a simple configuration. Further, since the suction port 11 and the outer back space 80 are communicated with each other through the oil groove 72, the lubricating oil flowing in the oil groove 72 can be supplied to the suction port 11 together with the refrigerant. Further, in the present embodiment, the fixed scroll 19 includes a wrap 32 standing on the end plate 31 and a peripheral wall 33 standing on the periphery of the wrap 32, and an arcuate oil groove 72 is formed on the lower surface of the peripheral wall 33. Therefore, when the oil groove 72 is formed, the wrap 32 does not get in the way, and the oil groove 72 can be easily processed.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。例えば、本実施形態では、オイル溝７２の他端７２Ｂは、外側背面空間８０と常時連通する位置に形成されているが、これに限るものではなく、揺動スクロール２０の旋回動作に応じて、オイル溝７２の他端７２Ｂを外側背面空間８０と間欠的に連通する位置に形成しても良い。
具体的には、オイル溝７２の他端７２Ｂが固定スクロール１９の鏡板３１の中心部側に形成される。この構成では、揺動スクロール２０の旋回位置によっては、この揺動スクロール２０の鏡板３８により上記他端７２Ｂが閉塞可能となるため、この他端７２Ｂを通じて上記オイル溝７２と外側背面空間８０とを間欠的に連通させることができる。これによれば、オイル溝７２Ｂの位置を変更することにより、オイル溝７２と外側背面空間８０とが連通するタイミングを変更することができ、この外側背面空間８０の圧力の細かに調整することができる。
この場合、オイル溝７２の一端７２Ａが連通穴７３を介して連通溝７１に連通している際に、このオイル溝７２の他端７２Ｂが上記外側背面空間８０に連通するように構成しても良い。この構成によれば、上記他端７２Ｂの位置によって、このオイル溝７２を介して、外側背面空間８０と連通溝７１（吸込ポート１１）とが連通する時間を細やかに調整することができる。例えば、この時間を長くすることにより、外側背面空間８０内の圧力を吸込圧力に近い低めの中間圧力に設定することができ、この時間を短くすることにより、当該外側背面空間８０内の圧力を吐出圧力に近い高めの中間圧力に設定することができる。
また、オイル溝７２の一端７２Ａ及び連通溝７１と、他端７２Ｂ及び外側背面空間８０とを交互に連通させる構成としても良い。この構成によれば、オイル溝７２の他端７２Ｂが外側背面空間８０と連通することにより、このオイル溝７２内に導かれた高圧の冷媒及び潤滑油が、当該オイル溝７２の一端７２Ａと連通溝７１とが連通することにより、徐々に吸込ポート１１に供給されるため、外側背面空間８０内を吐出圧力に近い高めの中間圧力に簡単に設定できる。この場合、所望する中間圧力に応じて、オイル溝の幅、深さ、長さを適宜変更することが望ましい。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this. For example, in the present embodiment, the other end 72B of the oil groove 72 is formed at a position that always communicates with the outer back space 80, but is not limited to this, and according to the turning operation of the orbiting scroll 20, You may form the other end 72B of the oil groove 72 in the position which communicates with the outer back surface space 80 intermittently.
Specifically, the other end 72 B of the oil groove 72 is formed on the center side of the end plate 31 of the fixed scroll 19. In this configuration, the other end 72B can be closed by the end plate 38 of the orbiting scroll 20 depending on the turning position of the orbiting scroll 20, so that the oil groove 72 and the outer rear space 80 are connected through the other end 72B. Intermittent communication is possible. According to this, by changing the position of the oil groove 72B, the timing at which the oil groove 72 communicates with the outer back space 80 can be changed, and the pressure in the outer back space 80 can be finely adjusted. it can.
In this case, when the one end 72 A of the oil groove 72 communicates with the communication groove 71 via the communication hole 73, the other end 72 B of the oil groove 72 may communicate with the outer back space 80. good. According to this configuration, the time during which the outer back space 80 and the communication groove 71 (suction port 11) communicate with each other via the oil groove 72 can be finely adjusted depending on the position of the other end 72B. For example, by increasing this time, the pressure in the outer back space 80 can be set to a lower intermediate pressure that is close to the suction pressure, and by reducing this time, the pressure in the outer back space 80 is reduced. A high intermediate pressure close to the discharge pressure can be set.
Alternatively, the one end 72A and the communication groove 71 of the oil groove 72, the other end 72B, and the outer back space 80 may be alternately communicated. According to this configuration, the other end 72 B of the oil groove 72 communicates with the outer back space 80, whereby the high-pressure refrigerant and lubricating oil introduced into the oil groove 72 communicate with the one end 72 A of the oil groove 72. By communicating with the groove 71, the suction port 11 is gradually supplied, so that the inside of the outer back space 80 can be easily set to a higher intermediate pressure close to the discharge pressure. In this case, it is desirable to appropriately change the width, depth, and length of the oil groove according to the desired intermediate pressure.

また、上述のように、オイル溝７２の他端７２Ｂを外側背面空間８０と間欠的に連通させる場合、このオイル溝７２の一端を７２Ａを連通穴７３を介して常時連通溝７１に連通させる構成としても良い。 In addition, as described above, when the other end 72B of the oil groove 72 is intermittently communicated with the outer back space 80, one end of the oil groove 72 is always communicated with the communication groove 71 through the communication hole 73. It is also good.

また、本実施形態では、シールリング５１はカット部５１Ａと備え、このカット部５１Ａを通じて内側背面空間４２から外側背面空間８０に潤滑油を供給可能な程度のシール性を有する構成について説明したが、これに限るものではなく、シールリングの上面に内側背面空間と外側背面空間とを連通可能なスリットを形成した構成としても良い。この構成では、シールリングと揺動スクロールとの間には、このスリットにおいて僅かな隙間が設けられている。このため、内側背面空間と外側背面空間との圧力差が大きくなると、このスリットを通じて、潤滑油が内側背面空間から外側背面空間に流出する。これにより、揺動スクロールの旋回するたびに、内側背面空間の高圧冷媒が潤滑油とともに徐々に外側背面空間に供給される。 Further, in the present embodiment, the seal ring 51 is provided with the cut portion 51A, and the configuration having a sealing property to the extent that lubricating oil can be supplied from the inner back space 42 to the outer back space 80 through the cut portion 51A has been described. However, the present invention is not limited to this, and a configuration may be adopted in which a slit capable of communicating the inner back space and the outer back space is formed on the upper surface of the seal ring. In this configuration, a slight gap is provided in the slit between the seal ring and the orbiting scroll. For this reason, when the pressure difference between the inner back space and the outer back space increases, the lubricating oil flows out from the inner back space to the outer back space through the slit. Thus, each time the orbiting scroll is turned, the high-pressure refrigerant in the inner back space is gradually supplied to the outer back space together with the lubricating oil.

本発明の実施の形態に係る密閉型スクロール圧縮機の縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view of a hermetic scroll compressor according to an embodiment of the present invention. メインフレームの上面図である。It is a top view of a main frame. シールリングの斜視図である。It is a perspective view of a seal ring. 固定スクロールの背面図である。It is a rear view of a fixed scroll. 揺動スクロールの上面図である。It is a top view of a rocking scroll. 揺動スクロールの旋回時における連通溝及びオイル溝と連通穴との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the communicating groove | channel and oil groove | channel, and a communicating hole at the time of turning of a rocking scroll.

Explanation of symbols

１０圧縮容器
１１吸込ポート
１４圧縮要素
１５電動要素
１９固定スクロール
２０揺動スクロール
２２メインフレーム
４２ボス収容部（内側背面空間）
５１シールリング
５５背面空間
７１連通溝（第１連通溝）
７２オイル溝（第２連通溝）
７３連通穴
８０摺動スペース（外側背面空間）
１００密閉型スクロール圧縮機

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Compression container 11 Suction port 14 Compression element 15 Electric element 19 Fixed scroll 20 Orbiting scroll 22 Main frame 42 Boss accommodating part (inner back space)
51 Seal ring 55 Back space 71 Communication groove (first communication groove)
72 Oil groove (second communication groove)
73 Communication hole 80 Sliding space (outer back space)
100 hermetic scroll compressor

Claims

The compression container includes a compression element having a fixed scroll and an orbiting scroll, and an electric element for driving the orbiting scroll to turn. When the compression element is driven, the compression element is placed in a back space of the orbiting scroll. In the hermetic scroll compressor having a function of introducing the refrigerant compressed in step 1 and pressing the swing scroll against the fixed scroll,
A seal ring that divides the back space into an inner back space and an outer back space; a high-pressure refrigerant is introduced into the inner back space; and a first communication groove that communicates with the suction port of the compression element into the fixed scroll; In parallel with the first communication groove, a second communication groove that communicates with the outer back space is formed, and the first communication groove and the orbiting scroll according to a turning operation of the orbiting scroll. A hermetic scroll compressor characterized in that a communication hole for intermittently communicating with the second communication groove is formed.

2. The seal ring according to claim 1, wherein the seal ring has a sealing property that allows the lubricant guided into the inner back space to be supplied to the outer back space when the swing scroll is turned. Hermetic scroll compressor.

The second communication groove has one end intermittently communicated with the first communication groove via the communication hole and the other end always communicated with the outer back space when the swing scroll is turned. The hermetic scroll compressor according to claim 1 or 2.

The second communication groove has one end intermittently communicated with the first communication groove via the communication hole and the other end intermittently communicated with the outer back space when the swing scroll is turned. The hermetic scroll compressor according to claim 1 or 2.

The hermetic scroll compressor according to claim 4, wherein the other end communicates with the outer back space when the one end communicates with the first communication groove.

5. The hermetic scroll compressor according to claim 4, wherein the one end and the first communication groove communicate with the other end and the outer rear space alternately.

One end of the second communication groove communicates with the first communication groove through the communication hole and the other end intermittently communicates with the outer back space when the orbiting scroll turns. The hermetic scroll compressor according to claim 1 or 2.