涡旋压缩机的制作方法

专利名称：涡旋压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于冷暖空调装置和冰箱等的制冷装置或者热泵式给水装置等 中的涡旋压缩机。
背景技术：
过去，用于制冷空调机和制冷机的涡旋压缩机一般情况下都是使螺旋形的涡旋 齿部件从镶板(或壁板)立起的固定涡旋部件和旋转涡旋部件相互啮合，在两者之间形成 压缩室。当使旋转涡旋根据自转限制机构的自转限制沿着圆轨道旋转时，压缩室一边移 动一边改变其容积，从而进行吸入、压缩、排出。工作流体随着旋转涡旋的旋转运动被 逐渐压缩，朝着中心部逐渐变成高压状态。因此，背离力沿着远离固定涡旋的方向作用 在旋转涡旋上。结果，在旋转涡旋和固定涡旋上产生缝隙，因此，压缩途中发生泄漏， 引起性能恶化。为了解决这个问题，有一种方法是在旋转涡旋的背面施加中间压力，防 止从固定涡旋背离(例如，参照专利文献1)。图32是专利文献1中所述的现有涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。它包括在旋 转涡旋103的端板上设置、且从向压缩室114 一侧开口的压缩室侧开口部122c与向背压 室122开口的背压室侧开口部122b连通的联络通道122，随着旋转涡旋103的旋转运动， 压缩室侧开口部122c通过固定涡旋102的端板开合，于是，进行联络通道122的连通以 及关闭。根据该连通以及关闭的操作，进一步缩小在背压室112和压缩室114之间流入 流出的流体的流动阻力，并且将背压室112的压力保持为规定压力(=中间压力)。专利文献1特开20079-270697号公报

发明内容
本发明要解决的问题如下但是，在所述现有的构造中，并没有公开关于向背压室112供油的情况。艮口， 由于在背压室112中配置以十字环为代表的自转限制机构108，因此，需要用来润滑的机 油。因此，通常情况下，导出储油器的机油然后供给背压室112。但是，储油器的机油是 高压状态。因此，如果大量地供油，那么，背压室112的压力就会增高，过剩的背压就 有可能施加在旋转涡旋103上。在施加过剩背压的情况下，推力载荷就会增大，因此， 引起性能恶化和可靠性恶化。此外，虽然通过联络通道122，从背压室112向压缩室114供油，但是，根据向 背压室112的给油方式，大量的机油流入压缩室114，因此，由于所流入的机油的粘性动 力，引起性能恶化。而且，仅在从背压室112向压缩室114的联络通道122中，向其中 一个压缩室114给油，难以向另外一个压缩室114给油，因此，因机油不足，引起性能恶 化。此外，使背压室112和压缩室114连通的联络通道122的压缩室侧开口部122c 不向在旋转涡旋103的内侧形成的压缩室114开口。因此，有时难以向该压缩室114供给充足的机油，发生因工作流体的泄流所导致的压缩效率下降。特别是在旋转涡旋的涡旋齿外壁一侧形成的外侧压缩室的吸入容积、和在内壁 一侧形成的内侧压缩室的吸入容积各异的涡旋压缩机(以后称作非对称涡旋压缩机)中， 如果说通过涡旋齿侧面泄漏，那么，与从外侧压缩室向一个低压端的外侧压缩室的泄漏 相比，从内侧压缩室向一个低压端的内侧压缩室的泄漏增多。在外侧压缩室的吸入容积比内侧压缩室的吸入容积大的非对称涡旋压缩机中， 吸入容积小的内侧压缩机的特征在于，因其吸入容积差，对于曲柄角的压力上升速度 大。另一方面，在外侧以及内侧压缩机的任意一个压缩机中，也在从各个压缩室密闭结 束时至旋转涡旋旋转一圈的时刻形成下一个压缩室，这与对称涡旋压缩机同样。使用附图对以上说明进行补充。在图33以及图34中，存在分割第一内侧压缩 室114b_l和在该内侧压缩室114b_l之后形成的第二内侧压缩室114b_2的涡旋齿侧面缝 隙D2 ；以及分割第一外侧压缩室114a-l和在该外侧压缩室114a_l之后形成的第二外侧 压缩室114a-2的涡旋齿侧面缝隙Dl。在图34中，在比较外侧压缩室114a和内侧压缩室114b的压力上升速度的情况 下，吸入容积小的内侧压缩室114b的压力变化增大。因此，与分割两个外侧压缩室114a 的涡旋齿侧面缝隙Dl相比，在分割两个内侧压缩室114b之间的涡旋齿侧面缝隙D2中更 容易发生泄漏。通过涡旋齿侧面缝隙的泄漏引起制冷剂的再压缩，因此，因多余的操作 导致压缩性能下降。因此，本发明是为了解决上述现有的技术课题，其目的在于，提供一种通过限 制高压区域和背压室、以及背压室和压缩室的各个连通时间，从而能够防止过剩的背 压，施加稳定的背压的涡旋压缩机。另外，向其中一个压缩室供给适量的机油，连通高压区域和另一个压缩室，也 向另一个压缩室供给适量的机油。再有，其目的还在于，通过非对称涡旋压缩机的压缩室压力分布和考虑了泄漏 路径的给油路径、以及给油量控制，提供一种实现高效且可靠性高的涡旋压缩机。本发明解决课题的技术手段如下方案1所述的本发明的涡旋压缩机，使从镜板竖立起漩涡状涡旋齿(，W )的 固定涡旋以及旋转涡旋啮合并在两者之间形成压缩室，在所述旋转涡旋的背面形成高压 区域和背压室，通过自转限制机构的限制来使所述旋转涡旋沿着圆轨道以规定的旋转半 径做旋转运动，从而所述压缩室一边改变容积一边朝着中心移动，从在所述固定涡旋上 形成的吸入口吸入工作流体，进行压缩、排出的一系列动作，其特征在于，设置有间 歇地连通所述高压区域和所述背压室的第一路径；以及间歇地连通所述背压室和所述压 缩室的第二路径。方案2所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，使所述第二 路径的连通比率相对于所述第一路径的连通比率为同等以上。方案3所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，仅在所述第 二路径连通时，所述第一路径连通。方案4所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，使所述背压 室通过所述第二路径而仅与一对所述压缩室中的一个连通。
方案5所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，使所述第二 路径中的最小路径截面积比所述第一路径中的最小路径截面积大。方案6所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，在所述旋转 涡旋的所述背面配置密封部件，用所述密封部件分隔成所述高压区域和所述背压室。方案7所述的本发明，其特征在于，在方案6所述的涡旋压缩机中，所述第一路 径的一个开口端在所述密封部件上往来。方案8所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，所述第二 路径由从所述背压室经过所述旋转涡旋的内部然后与所述旋转涡旋的涡旋齿前端连通的 第一控制路径；以及在所述固定涡旋的涡旋齿槽底面形成的凹部构成，通过所述旋转运 动，所述第一控制路径向所述凹部间歇地开口。方案9所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，所述第二路 径由从所述背压室经过所述旋转涡旋的内部然后与所述旋转涡旋的推力面连通的第二控 制路径构成，通过所述旋转运动，所述第二控制路径向所述固定涡旋的涡旋齿槽间歇地 开口。方案10所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，使用相溶 性的冷冻机油。方案11所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机，设置连通所 述高压区域和所述压缩室的第三路径。方案12所述的本发明，其特征在于，在方案11所述的涡旋压缩机中，使所述第 二路径与内侧压缩室连通，并且使所述第三路径与外侧压缩室连通，或者，使所述第二 路径与所述外侧压缩室连通，并且使所述第三路径与所述内侧压缩室连通。方案13所述的本发明，其特征在于，在方案11所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的内部设置所述第三路径，在所述旋转涡旋的涡旋齿前端设置所述第三路径的所 述压缩室侧的开口端。方案14所述的本发明，其特征在于，在方案13所述的涡旋压缩机中，在所述开 口端设置总是与所述压缩室连通的凹部。方案15所述的本发明，其特征在于，在方案11所述的涡旋压缩机中，使所述第 三路径间歇地连通所述高压区域和所述压缩室。方案16所述的本发明，其特征在于，在方案15所述的涡旋压缩机中，在所述涡 旋的涡旋齿前端设置所述第三路径的所述压缩室侧的所述开口端，在所述固定涡旋的涡 旋齿槽底面设置凹部，以使所述开口端通过所述旋转涡旋的旋转运动间歇地开口。方案17所述的本发明，其特征在于，在方案11所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的内部设置所述第三路径，在所述旋转涡旋的涡旋齿槽底面设置所述第三路径的 所述压缩室侧的开口端。方案18所述的本发明，其特征在于，在方案11所述的涡旋压缩机中，使所述第 一路径的所述高压区域侧的开口端和所述第三路径的所述高压区域侧的开口端在同一位置。方案19所述的本发明，其特征在于，在方案1所述的涡旋压缩机中，在所述固 定涡旋的推力面上设置所述第二路径。
方案20所述的本发明，使从镜板竖立起漩涡状涡旋齿的固定涡旋以及旋转涡旋 啮合并在两者之间形成压缩室，所述压缩室具有在所述旋转涡旋的涡旋齿外侧形成的外 侧压缩室和在所述旋转涡旋的内侧形成的内侧压缩室，所述外侧压缩室的吸入容积比所 述内侧压缩室的吸入容积大，在所述旋转涡旋的背面形成高压区域和背压室，通过所述 旋转涡旋沿着圆轨道以规定的旋转半径做旋转运动，从而使所述压缩室一边改变容积一 边朝着中心移动，从在所述固定涡旋上所形成的吸入口吸入工作流体，在密封在所述压 缩室中后，进行压缩、排出的一系列动作，其特征在于，设置有连通所述高压区域和 所述背压室的第一路径；连通所述背压室和不与所述吸入口连通的压缩室的第四路径， 至少所述第四路径的压缩室侧开口端向所述外侧压缩室或者所述内侧压缩室间歇地开 口，供给到所述内侧压缩室的总给油量比供给到所述外侧压缩室的总给油量多。方案21所述的本发明，其特征在于，在方案20所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的涡旋齿前端设置所述第四路径的所述压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋 转运动，所述压缩室侧开口端向在固定涡旋的涡旋齿槽底面所设置的凹部间歇地开口。方案22所述的本发明，其特征在于，在方案20所述的涡旋压缩机中，在所述 旋转涡旋的涡旋齿槽底面、或者所述旋转涡旋的推力面上设置多个所述第四路径的所述 压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端在所述压缩室和 所述固定涡旋的涡旋齿前端、或者在所述压缩室和所述固定涡旋的推力面上周期性地移 动，从而间歇地向所述压缩室开口。方案23所述的本发明，其特征在于，在方案20所述的涡旋压缩机中，所述第一 路径的背压室侧开口端被设置在所述旋转涡旋的所述背面，并且在分隔所述高压区域和 所述背压室的密封部件上往来。方案24所述的本发明，其特征在于，在方案20所述的涡旋压缩机中，设置第五 路径，该第五路径连通所述背压室以及与所述吸入口连通的压缩室。方案25所述的本发明，其特征在于，在方案20所述的涡旋压缩机中，设置第六 路径，该第六路径连通所述高压区域以及与所述吸入口连通的压缩室。方案26所述的本发明，其特征在于，在方案24所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的涡旋齿前端设置所述第五路径的压缩室侧开口端。方案27所述的本发明，其特征在于，在方案25所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的涡旋齿前端设置所述第六路径的压缩室侧开口端。方案28所述的本发明，其特征在于，在方案24所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的涡旋齿前端设置所述第五路径的压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运 动，所述压缩室侧开口端向在所述固定涡旋的涡旋齿槽底面设置的凹部间歇地开口。方案29所述的本发明，其特征在于，在方案25所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的涡旋齿前端设置所述第六路径的压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运 动，所述压缩室侧开口端向在所述固定涡旋的涡旋齿槽底面设置的凹部间歇地开口。方案30所述的本发明，其特征在于，在方案24所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的涡旋齿槽底面、或者所述旋转涡旋的推力面上设置多个所述第五路径的压缩室 侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端在所述压缩室和所述固 定涡旋的涡旋齿前端、或者在所述压缩室和所述固定涡旋的推力面上周期性地移动，从而向所述压缩室间歇地开口。方案31所述的本发明，其特征在于，在方案25所述的涡旋压缩机中，在所述旋 转涡旋的涡旋齿槽底面、或者所述旋转涡旋的推力面上设置多个所述第六路径的压缩室 侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端在所述压缩室和所述固 定涡旋的涡旋齿前端、或者在所述压缩室和所述固定涡旋的推力面上周期性地移动，从 而向所述压缩室间歇地开口。方案32所述的本发明，其特征在于，在方案1或20所述的涡旋压缩机，所述工 作流体采用高压流体，所述高压流体是二氧化碳。本发明的发明效果如下本发明的涡旋压缩机通过分别间歇地连通高压区域和背压室、以及背压室和压 缩室，能够防止过剩的背压，并施加稳定的背压。由于能够用连通比率控制从高压区域供给背压室的供油量，因此，无需细孔等 的节流，能够解决异物卡入和堵塞的问题。因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的 涡旋压缩机。此外，本发明的涡旋压缩机能够在旋转涡旋的背面所形成的背压室施加稳定的 压力。同时，能够向在两者之间所形成的压缩室供给适量的机油。因此，能够实现高效 且可靠性高的涡旋压缩机。而且，本发明的涡旋压缩机向不与吸入口连通的内侧压缩室以及外侧压缩室供 油，并且与供给到外侧压缩室的总供油量相比，使供给到内侧压缩室的总供油量较多。 这样就能有效地抑制工作流体从两个压缩室间的漩涡状的涡旋齿侧面缝隙泄漏，因此， 能够提高压缩效率。同时，通过间歇地向这些压缩室给油，能够向调节给油量的方向扩 大控制给油量的宽度。这样，就能抑制因给油量过多导致的粘性损失增大，因此，能够 提供一种高效的涡旋压缩机。


图1是本发明的第一实施例中的涡旋压缩机的纵剖视图。图2是图1的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图3是使图2的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的横剖视图。图4表示图1的涡旋压缩机的第一路径和第二路径的连通状态。图5表示图1的涡旋压缩机的第一路径和第二路径的连通状态。图6是使图1的涡旋压缩机的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的俯视图。图7是本发明的第二实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图8是使图7的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的横剖视图。图9是本发明的第三实施例中的涡旋压缩机的纵剖视图。图10是图9的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图11是使图10的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的横剖视图。图12是本发明的第四实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图13是本发明的第五实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图14是本发明的第六实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。
图15是使图14的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的横剖视图。图16是本发明的第七实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图17是本发明的第七实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图18是使图16和图17的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的俯视 图。图19是使图16和图17的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的横剖 视图。图20是本发明的第八实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图21是本发明的第八实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图22是使图20和图21的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的横剖 视图。图23是本发明的第九实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图24是本发明的第九实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图25是使图23和图24的压缩机构的定子涡旋和旋转涡旋相互啮合状态的横剖 视图。图26是本发明的其它实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图27是本发明的其它实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图28是本发明的第一 0实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图29是本发明的第一 0实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图30是本发明的其它实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图31是本发明的其它实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图32是现有的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。图33是在现有的非对称漩涡涡旋齿中形成的压缩室的剖视图。图34是表示在现有的非对称漩涡涡旋齿中形成的压缩室的压力上升的特性图。附图标记说明1密闭容器2压缩机构3电动机部4曲柄轴4a偏心轴部6 机油11主轴承部件12固定涡旋12a 镜板12b涡旋齿12c涡旋齿槽底面12d涡旋齿前端12e 凹部推力面
12g涡旋齿槽13旋转涡旋13a 镜板13b涡旋齿13c涡旋齿槽底面13d涡旋齿前端13e 背面13f推力面14自转限制机构15压缩室15a内侧压缩室15b外侧压缩室16吸入管17 吸入口18 排出口19簧片阀20储油器25 泵26供油孔29背压室30高压区域54第一路径54a开口端(高压区域侧)54b开口端(背压室侧)54s第一路径中的最小路径截面积55第二路径55a开口端(背压室侧)55b开口端(压缩室侧)55s第二路径中的最小路径截面积56第二路径56a开口端(背压室侧)56b开口端(压缩室侧)57第二路径57a背压室侧开口端66轴承部78密封部件81第一路径81a高压区域侧开口端81b背压室侧开口端
82第二路径
82a背压室侧开口端
82b压缩室侧开口端
83第三路径
83a高压区域侧开口端
83b压缩室侧开口端
84、85、86 凹部
87第三路径
87a高压区域侧开口端
87b压缩室侧开口端
90给油量控制路径
91第一路径
91a高压区域侧开口端
91b背压室侧开口端
92第四路径
92a背压室侧开口端
92b压缩室侧开口端
92c内侧压缩室侧开口端
92d外侧压缩室侧开口端
93第五路径
93a背压室侧开口端
93b吸入室侧开口端
94第六路径
94a高压区域侧开口端
94b吸入室侧开口端
95a外侧压缩室
95b内侧压缩室
96吸入室
96a内侧吸入室
96b外侧吸入室
97锪端面(〒V 'J )
98a内侧吸入室连通凹部
98b外侧吸入室连通凹部
99a外侧压缩室连通凹部
99b内侧压缩室连通凹部
A、B控制路径
Dl、D2涡旋齿侧面缝隙
具体实施例方式本发明的第一实施方式的涡旋压缩机设置有间歇地连通高压区域和背压室的 第一路径；间歇地连通背压室和压缩室的第二路径。根据本实施方式，能够防止过剩的 背压，施加稳定的背压。此外，由于能够按照连通比率控制从高压区域向背压室的供油 量，因此，不需要细孔等的节流，也能消除异物卡入和堵塞。因此，能够提供一种实现 高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第二实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，使第二路径的连通 比率相对于第一路径的连通比率为同等以上。根据本实施方式，在一次旋转中，与从高 压区域向背压室供给机油的区间相比，从背压室连通到压缩室的区间更长，因此，背压 室的压力不会异常地升高。即，没有过剩背压施加在旋转涡旋上，因此，能够提供一种 实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第三实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，仅在第二路径连通 时，第一路径连通。根据本实施方式，在从高压区域向背压室供给机油的期间，必定与 压缩室连通。因此，机油不会滞留在背压室，背压也不会异常地升高。即，没有过剩背 压施加在旋转涡旋上，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第四实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，通过第二路径，使 背压室仅与一对压缩室中的一个连通。根据本实施方式，由于背压室仅与一个压缩室连 通，因此，每旋转一次的背压的变动小，这样就很容易将其设定成规定的背压。此外， 在稳定状态下，不会发生从背压室向压缩室的逆流，因此，能够提供一种实现高效及高 可靠性的涡旋压缩机。本发明的第五实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，使第二路径中的最 小路径截面积比第一路径中的最小路径截面积大。根据本实施方式，与机油向背压室流 入的机油流入阻力相比，能够减少机油从背压室流出的机油流出阻力。因此，无论高压 如何变动，都能使背压室的压力依赖于压缩室的压力。即，没有过剩背压施加在旋转涡 旋上，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第六实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的背面 配置密封部件，使用密封部件分隔高压区域和背压室。根据本实施方式，能够防止压力 从高压区域向背压室泄漏，因此，能仅在第一路径中控制机油流入背压室。即，很容易 将其设定成规定的背压，同时，能够施加稳定的背压，因此，能够提供一种实现高效及 高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第七实施方式是在第六实施方式的涡旋压缩机中，第一路径的一个开 口端在密封部件上往来。根据本实施方式，第一路径的一个开口端往来于高压区域和背 压室，这样，仅在第一路径的两个开口端产生压力差时，向背压室供给机油。即，能够 以开口端往来于密封部件的比例调整机油供给，因此，无需细孔等的节流，也能消除异 物卡入和堵塞。因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第八实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，第二路径由从背压 室经过旋转涡旋的内部然后与旋转涡旋的涡旋齿前端连通的第一控制路径以及在固定涡 旋的涡旋齿槽底面形成的凹部构成，通过旋转运动，第一控制路径在凹部间歇地开口。 根据本实施方式，利用控制路径和凹部就能使背压室与任意的压缩室间歇地连通。根据其用途，涡旋压缩机所需的背压力各不相同，但是，只要是本实施方式，就能应对吸入 压力至排出压力之间的任何背压。因此，能够提供一种符合用途的高效且可靠性高的涡 旋压缩机。本发明的第九实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，第二路径由从背压 室经过旋转涡旋的内部然后与旋转涡旋的推力面连通的第二控制路径构成，通过旋转运 动，第二控制路径在固定涡旋的涡旋齿槽中间歇地开口。根据本实施方式，第二路径往 来于固定涡旋的推力面(涡旋齿外周部)以及涡旋齿槽，这样就能使背压室和压缩室间歇 地连通。此外，构成第二路径的要素只是在旋转涡旋上形成的控制路径，因此，尺寸公 差的影响小。即，通过涡旋齿槽的开口的参差不齐得以控制，结果，背压的变动也得到 控制。因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第一 0实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，使用相溶性的冷 冻机油。根据本实施方式，在从高压区域向背压室供给机油的时刻，机油减压，因此， 溶入机油中的工作流体起泡。结果，在背压室中存在变成气体状态的工作流体。因此， 即使万一背压室的机油流入和机油流出的平衡遭到破坏，该气体也被压缩，不会引起极 端的背压升高。即，没有过剩背压施加在旋转涡旋上，因此，能够提供一种实现高效及 高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第一 1实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，设置连通高压区 域和压缩室的第三路径。根据本实施方式，间歇地连通高压区域和背压室以及背压室和 压缩室，这样就能施加稳定的背压。同时，能够将适量的机油供给其中一个压缩室。而 且，通过连通高压区域和压缩室，也能将适量的机油供给另一个压缩室。这样就能实现 高效且可靠性高的涡旋压缩机。本发明的第一 2实施方式是在第一 1实施方式的涡旋压缩机中，使第二路径与内 侧压缩室连通，使第三路径与外侧压缩室连通，或者，使第二路径与外侧压缩室连通， 使第三路径与内侧压缩室连通。根据本实施方式，能够通过其它的路径向内侧压缩室以 及外侧压缩室供给机油。因此，不仅能够向各个压缩室供给最适量的机油，并且能够提 供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的第一 3实施方式是在第一 1实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的内 部设置第三路径，在旋转涡旋的涡旋齿前端设置第三路径的压缩室侧的开口端。根据本 实施方式，由于在旋转涡旋的涡旋齿前端设置第三路径的压缩室侧的开口端，因此，很 容易调整开口端的设置位置和形状。因此，不仅能够在最佳的位置向压缩室供给最适量 的机油，并且能够实现高效且可靠性高的涡旋压缩机。本发明的第一 4实施方式是在第一 3实施方式的涡旋压缩机中，在开口端设置 总是与压缩室连通的凹部。根据本实施方式，通过调整在旋转涡旋的涡旋齿前端设置的 凹部的位置，能够将经由第三路径的机油供给内侧压缩室或者外侧压缩室中的任意一个 压缩室。此外，通过调整凹部的形状和深度，不仅能够很容易地调整供给压缩室的供油 量，还能够实现高效的涡旋压缩机。本发明的第一 5实施方式是在第一 1实施方式的涡旋压缩机中，使第三路径与高 压区域和压缩室间歇地连通。根据本实施方式，通过使高压区域与压缩室间歇地连通， 不仅能够很容易地向压缩室供给适量的机油，并且能够实现高效的涡旋压缩机。
本发明的第一 6实施方式是在第一 5实施方式的涡旋压缩机中，在涡旋的涡旋齿 前端设置第三路径的压缩室侧的开口端，在固定涡旋的涡旋齿槽底面设置凹部，使其通 过旋转涡旋的旋转运动而间歇地开口。根据本实施方式，通过调整在固定涡旋的涡旋齿 槽底面设置的凹部的形状，能够很容易地控制第三路径的压缩室侧的开口端与压缩室连 通所需要的时间。因此，不仅能够将适量的机油供给压缩室，并且能够实现高效的涡旋 压缩机。本发明的第一 7实施方式是在第一 1实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的内 部设置第三路径，在旋转涡旋的涡旋齿槽底面设置第三路径的压缩室侧的开口端。根据 本实施方式，由于不加工旋转涡旋的涡旋齿，因此，能够简化加工。同时能够抑制旋转 涡旋的涡旋齿的刚性降低。本发明的第一 8实施方式是在第一 1实施方式的涡旋压缩机中，使第一路径的高 压区域一侧的开口端和第三路径的高压区域一侧的开口端位于同一位置。根据本实施方 式，能够简化加工，同时，能够统一各个路径所需的部件，减少部件数量。此外，由于 加工处减少，因此，能够抑制因加工而导致的旋转涡旋的刚性降低。本发明的第一 9实施方式是在第一实施方式的涡旋压缩机中，在固定涡旋的推 力面上设置第二路径。根据本实施方式，能够防止过剩的背压，施加稳定的背压。此 外，由于能够按照连通比率控制从高压区域向背压室供给的供油量，因此，无需细孔等 的节流，就能消除异物卡入和堵塞。因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压 缩机。本发明的第二 0实施方式的涡旋压缩机设置连通高压区域和背压区域的第一路 径、连通背压室和不与吸入口连通的压缩室的第四路径，至少第四路径的压缩室侧开口 端向外侧压缩室或者内侧压缩室间歇地开口，供给到内侧压缩机的总供油量比供给到外 侧压缩室的总供油量多。根据本实施方式，在内侧压缩室以及外侧压缩室中，能够有效 地抑制从在前一个封入工作流体的压缩室和下一个封入工作流体的压缩室之间的涡旋齿 侧面缝隙的泄漏，并且能够抑制因给油量过多而导致的粘性损失增大。本发明的第二 1实施方式是在第二 0实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的涡 旋齿前端设置第四路径的压缩室侧开口，随着旋转涡旋的旋转运动，压缩室侧开口端向 在固定涡旋的涡旋齿槽底面设置的凹部间歇地开口。根据本实施方式，根据第四路径的 直径和长度以及凹部的形状，能够用连通时间控制供油量，因此，供给压缩室内的供油 量的调整范围和背压室的压力调整范围扩大，能够进一步提高压缩机的效率和背压的稳 定性。本发明的第二 2实施方式是在第二 0实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的涡 旋齿槽底面或者在旋转涡旋的推力面上设置多个第四路径的压缩室侧开口端，随着旋转 涡旋的旋转运动，在压缩室和固定涡旋的涡旋齿前端或者压缩室和固定涡旋的推力面上 周期性地移动，于是，压缩室侧开口端就向压缩室间歇地开口。根据本实施方式，除了 第二 1实施方式的效果外，仅对镜板实施孔加工，就能形成第四路径，因此，能够减少 加工数量。本发明的第二 3方式是在第二 0实施方式的涡旋压缩机中，第一路径的背压室侧 开口端被设置在所述旋转涡旋的所述背面，并且在分隔高压区域和背压室的密封部件上往来。根据本实施方式，能够进一步缩小供给压缩室的给油量，因此，供给压缩室内的 供油量的调整范围和背压室的压力调整范围扩大，能够进一步提高压缩机的效率和背压 的稳定性。此外，即使在曲柄轴的一次旋转中，存在第四路径并未连通背压室和压缩室 的状态，通过使第一路径间歇地连通，这样也能抑制过剩的压力上升。而且，能够按照 连通时间控制从高压区域流入背压室的机油量。因此，无需在第一路径中设置用来调节 油量的节流部，能够避免异物卡入节流部中，也能提可靠性高性。本发明的第二 4实施方式是在第二 0实施方式的涡旋压缩机中，设置第五路径， 该第五路径连通背压室和与吸入口连通的压缩室。根据本实施方式，从背压室供给的机 油发挥密封与吸入口连通的压缩室的作用。因此，吸入行程中的工作流体的泄漏受到抑 制，体积效率提高，因此，能够进一步提高压缩机的效率。本发明的第二 5实施方式是在第二 0实施方式的涡旋压缩机中，设置第六路径， 该第六路径连通高压区域和与吸入口连通的压缩室。根据本实施方式，高压的机油被供 给与吸入口连通的压缩室。因此，差压大的高负荷运转时的润滑性能提高，涡旋齿的异 常磨损得以控制，因此，能够提可靠性高性。本发明的第二 6实施方式是在第二 4实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的涡 旋齿前端设置第五路径的压缩室侧开口端。根据本实施方式，不会发生因给油路径的开 合而导致的水锤现象，能够降低因工作流体产生的噪音。本发明的第二 7实施方式是在第二 5实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的涡 旋齿前端设置第六路径的压缩室侧开口端。根据本实施方式，根据第六路径的直径和长 度、以及在顶端部形成的锪端面的形状，能够控制供油量。因此，压缩室内的供油量的调 整范围扩大，吸入加热导致的体积效率变差得到控制，因此，能够提高压缩机的效率。本发明的第二 8实施方式是在第二 4实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的 涡旋齿前端设置第五路径的压缩室侧开口端，随着旋转涡旋的旋转运动，压缩室侧开口 端向在固定涡旋的涡旋齿槽底面设置的凹部间歇地开口。根据本实施方式，能够用旋转 涡旋的涡旋齿前端的压缩室侧开口端和固定涡旋的涡旋齿槽底面的凹部的连通时间控制 供油量，因此，能够进行更加细致的调整，吸入加热导致的体积效率变差得到控制，因 此，能够提高压缩机的效率。本发明的第二 9实施方式是在第二 5实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的 涡旋齿前端设置第六路径的压缩室侧开口端，随着旋转涡旋的旋转运动，压缩室侧开口 端向在固定涡旋的涡旋齿槽底面设置的凹部间歇地开口。根据本实施方式，能够用旋转 涡旋的涡旋齿前端的压缩室侧开口端和固定涡旋的涡旋齿槽底面的凹部的连通时间控制 供油量，因此，能够进行更加细致的调整，吸入加热导致的体积效率变差得到控制，因 此，能够提高压缩机的效率。本发明的第三0实施方式是在第二 4实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的涡 旋齿槽底面或者旋转涡旋的推力面上设置多个第五路径的压缩室侧开口端，随着旋转涡 旋的旋转运动，压缩室侧开口端在压缩室和固定涡旋的涡旋齿前端或者压缩室和固定涡 旋的推力面中周期性地移动，这样向压缩室间歇地开口。根据本实施方式，由于仅对旋 转涡旋进行加工就能间歇地向压缩室供油，因此，能够减少加工工序，同时能够用连通 时间调整给油量。
本发明的第三1实施方式是在第二 5实施方式的涡旋压缩机中，在旋转涡旋的涡 旋齿槽底面或者旋转涡旋的推力面上设置多个第五路径的压缩室侧开口端，随着旋转涡 旋的旋转运动，压缩室侧开口端在压缩室和固定涡旋的涡旋齿前端或者压缩室和固定涡 旋的推力面中周期性地移动，这样向压缩室间歇地开口。根据本实施方式，由于仅对旋 转涡旋进行加工就能间歇地向压缩室供油，因此，能够减少加工工序，同时能够用连通 时间调整给油量。本发明的第三2实施方式是在第一或者第二 0实施方式的涡旋压缩机中，工作流 体采用高压制冷剂例如二氧化碳。根据本实施方式，即使操作压力高，变动也少，能够 获得稳定的背压。即，本发明的效果明显，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压 缩机。(实施例1)下面，参照附图，对本发明的实施例进行说明。再有，本发明并非局限于这些 实施例。对本发明的第一实施例进行说明。图1是本发明的第一实施例中的涡旋压缩机 的纵剖视图，图2是图1的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。下面，对本实施例1的涡 旋压缩机的构造、操作以及作用进行说明。如图1、图2所示，本实施例的涡旋压缩机由密闭容器1、在该密闭容器1的内 部所具有的压缩机构2、电动机部3以及储油器20构成。在密闭容器1内采用焊接和热压配合等方法固定的曲柄轴4的主轴承部件11以 及在该主轴承部件11上用螺栓固定的固定涡旋12之间，夹着与固定涡旋12啮合的旋转 涡旋13，构成涡旋式压缩机构2。在旋转涡旋13和主轴承部件11之间设置自转限制机 构14，该自转限制机构14由防止旋转涡旋13的自转，引导其进行圆轨道运动的十字环等 构成。而且，通过用位于曲柄轴4上端的偏心轴部4a，来偏心驱动旋转涡旋13，而使 旋转涡旋13做圆轨道运动。这样，在固定涡旋12和旋转涡旋13之间形成的压缩室15从外周侧朝着中央部 移动，同时其容积减少。利用该容积变化，从与密闭容器1外连通的吸入管16以及固 定涡旋12的外周部的吸入口 17吸入作为工作流体的制冷剂气体，封入压缩室15中并压 缩。而且，采用以下构成使变成规定压力以上的制冷剂气体推开簧片阀19，从固定涡 旋12的中央部的排出口 18反复地向密闭容器1内排出。在旋转涡旋13的涡旋齿前端13d，根据测定运转过程中的温度分布的结果，按 照弹簧高度从作为中心部的绕组始端至作为外周部的绕组末端逐渐增高的方式来设置缓 坡形状。这样就能吸收热膨胀导致的尺寸变化，防止局部滑动。此外，在旋转涡旋13的背面13e形成高压区域30以及被设定成高压和低压的中 间压的背压室29。通过在该背面13e上施加压力，旋转涡旋13就被稳定地压在固定涡旋 12上，因此，能够减少泄漏。同时，能够稳定地进行圆轨道运动。而且，在曲柄轴4的下端设置泵25.，该泵25在压缩机运转过程中与涡旋压缩机 同时被驱动。这样，泵25吸出在密闭容器1的底部设置的储油器20中所具有的机油6。 并且，机油6通过贯通曲柄轴4内的供油孔26，被供给到压缩机构2。此时的供给压力与涡旋压缩机的排出压力基本相等，成为对旋转涡旋13的背压源。这样，旋转涡旋13 不会与固定涡旋分离或者不均勻的接触，稳定地发挥规定的压缩功能。这样，所供给的机油6的一部分因供给压力和自重，进入偏心轴部4a和旋转涡 旋13的嵌合部以及曲柄轴4和主轴承部件11之间的轴承部66，以获得泄压。而且，该 机油6在润滑各个部分后落下，返回储油器20。被供给到高压区域30的机油6的另一部分通过在高压区域30开口的第一路径54 进入位于旋转涡旋13的外周部周围、且自转限制机构14所在的背压室29中。而且，机 油6润滑推力滑动部以及自转限制机构14的滑动部，同时，在背压室29中有助于在旋转 涡旋13上施加背压。如图2所示，在旋转涡旋13上形成总是在背压室29中开口，作为具有其中一个 开口端55a的第二路径55的第一控制路径。而且，随着旋转涡旋13的旋转运动，该第 二路径55间歇地连通背压室29和压缩室15。图3是使旋转涡旋13和固定涡旋12相互啮合状态时的横剖视图，图3(A)、 (B)、(C)、(D)是依次表示相位分别偏移90度的图。例如，在采用图3所示的构造的情况下，通过使作为第二路径55的第一控制路 径所具有的另一开口端55b向在固定涡旋12的涡旋齿槽底面12c形成的凹部12e周期地 开口，从而实现间歇连通。在图3(B)的状态下，开口端55b向凹部12e开口。在此状态下，机油6通过作 为第二路径55的第一控制路径，从背压室29被供给压缩室15。与之相对，在图3(A)、(C)、(D)的状态下，开口端55b不向凹部12e开口， 因此，不会从背压室29向压缩室15供给机油16。由以上可知，通过第一路径54进入背压室29的机油6通过第二路径55被导向 压缩室15，发挥提高压缩时的密封性以及提高润滑性的作用。此处，对背压室29中的油量进行说明。该油量关系到通过第一路径54从高压 区域30流入背压室29的机油6、以及通过第二路径55从背压室29向压缩室15流出的机 油6。而且，在前者的油量多的情况下，过剩的机油6被供给到背压室29，因此，压 力上升。其结果，过剩的背压被施加在旋转涡旋13上。在施加过剩的背压的情况下， 推力荷载增大，因此，存在引起性能恶化和可靠性恶化这样的问题。因此，在本实施例的涡旋压缩机中，分别使第一路径54以及第二路径55间歇地 连通。具体来讲，使第一路径54的一个开口端54a总是向高压区域30开口，使在旋转 涡旋13的背面13e形成的另一个开口端54b周期地往来于高压区域30和背压室29。这样，由于不会将过剩的机油6供给到背压室29，因此，能够防止压力的异常 升高。结果，不仅能够防止过剩的背压施加在旋转涡旋13上，还能够施加稳定的背压。此外，能够以连通比率来控制从高压区域30供给到背压室29的供油量。因此， 能够以油过滤器的10倍以上的尺寸构成第一路径54的直径。这样就不会在通道中卡入 异物发生堵塞。因此，能够施加稳定的背压，同时能够将推力滑动部以及自转限制机构 14的润滑保持为良好状态。因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。再有，如图2所示，第一路径54在第一路径54的端部具有一个开口端54a和另一个开口端54b，并间歇地连通高压区域30和背压室29。此外，使第二路径55的连通比率相对于第一路径54的连通比率为同等以上。图 4是表示相对于旋转涡旋13的相位，第一路径54和第二路径55的连通状态的图。如图4所示，在一次旋转中，与第一路径54从高压区域30向背压室29连通的 区间相比，将第二路径55从背压室29连通到压缩室15的区间设定为其同等以上。根据这种构造，与第一路径54中的机油流入背压室29中的机油流入时间相比， 第二路径55中的机油从背压室29流出的机油流出时间较长，因此，背压室29的压力不 会异常地升高。即，由于没有在旋转涡旋13上施加过剩背压，因此，能够提供一种实现 高效及高可靠性的涡旋压缩机。此外，仅当第二路径55连通时，使第一路径54连通。图5与图4同样，是表 示对于旋转涡旋13的相位，第一路径54和第二路径55的连通状态的图。如图5所示，设定成在一次旋转中，在第二路径55从背压室29连通到压缩室 15的区间中，第一路径54从高压区域30向背压室29连通。根据这种构造，在通过第一路径54从高压区域30向背压室29供给机油6的期 间，必定通过第二路径55从背压室29向压缩室15供给机油6。因此，机油6不会滞留 在背压室29中，背压室29的压力也不会异常地升高。S卩，由于没有在旋转涡旋13上施 加过剩背压，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。此外，通过第二路径55而使背压室29仅与一对压缩室15中的一个压缩室15a连 通。这样，由于背压室29仅与压缩室15a连通，因此，每旋转一次的背压的变动都小， 这样就容易设定成规定的背压。在稳定状态下，也不会有从背压室29流向压缩室15的 逆流，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。此外，使第二路径55中的最小路径截面积55s比第一路径54中的最小路径截面 积54s大。这样，与机油流入背压室29的机油流入阻力相比，能够缩小机油从背压室29 流出的机油流出阻力。因此，无论高压如何变动，都能使背压室29的压力依赖于压缩室 15的压力。S卩，由于没有在旋转涡旋13上施加过剩背压，因此，能够提供一种实现高效 及高可靠性的涡旋压缩机。此外，通过在旋转涡旋13的背面13e配置密封部件78，而能分隔形成高压区域 30和背压室29。这样，用密封部件78就能防止压力从高压区域30向背压室29泄露， 因此，仅用第一路径54就能够控制机油流入背压室29。S卩，容易设定成规定的背压，同 时能够施加稳定的背压，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。另外，在旋转涡旋13的背面13e形成第一路径54的开口端54b，并在密封部件 78上往来。而且，采用使另一个开口端54a总是向高压区域30开口的构造。根据这种 构造，实现高压区域30和背压室29的间歇连通。图6是使旋转涡旋13与固定涡旋12相互啮合，从旋转涡旋13的背面观察时的 俯视图，图6(A)、(B)、(C)、(D)是依次表示相位分别偏移90度的图。如图6所示，用密封部件78将旋转涡旋13的背面区域分隔形成内侧的高压区域 30和外侧的背压室29。在图6(B)的状态下，开口端54b向作为密封部件78外侧的背压室29开口，因 此，机油6从高压区域30被供给到背压室29。
与此相反，在图6(A)、(C)、(D)的状态下，开口端54b向作为密封部件78内 侧的高压区域30开口，因此，机油6不会从高压区域30供给到背压室29。g卩，在第一路径54的开口端54b往来于高压区域30和背压室29时，仅在第一 路径54的开口端54a和开口端54b之间产生压力差时，从高压区域30向背压室29供给 机油6。在此构造中，通过改变开口端54b往来于密封部件78的比例就能调整供油。因 此，能够以相对于油过滤器的10倍以上的尺寸构成第一路径54的直径。这样就不会在 通道中卡入异物发生堵塞。因此，能够施加稳定的背压，同时能够将推力滑动部以及自 转限制机构14的润滑保持在良好状态。因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋 压缩机。此外，在本实施例中，对于第一路径54的开口端54a总是处于高压区域30，开 口端54b往来于高压区域30和背压室29的情况的例子进行了说明。但是，在第一路径 54的开口端54a往来于高压区域30和背压室29，开口端54b总是位于背压室29的情况 下，在两个开口端54a、54b也会产生压力差，因此，能够实现间歇连通，获得同样的效^ o(实施例2)对本发明的第二实施例进行说明。图7是本发明的第二实施例中的涡旋压缩机 的压缩机构的剖视图。在本实施例中，对与实施例1不同的发明部分进行说明。即，在 图7中，对于与图2相同的构件使用相同的标记，并省略其说明。如图7所示，在本实施例的涡旋压缩机中，第二路径56由从背压室29经过旋转 涡旋13的内部，然后与旋转涡旋13的推力面13f连通的第二控制路径构成。而且，根 据旋转运动，第二控制路径在固定涡旋12的涡旋齿槽12g间歇地开口。图8是旋转涡旋13与固定涡旋12相互啮合状态下的横剖视图，图8 (A)、(B)、 (C)、(D)是依次表示相位分别偏移90度的图。例如，在采用图8所示的构造的情况下，通过使作为第二路径56的第二控制路 径的开口端56b往来于固定涡旋12的推力面12f以及涡旋齿槽12g，而实现背压室29和 压缩室15的间歇连通。在图8(B)的状态下，开口端56b在涡旋齿槽12g开口。在此状态下，机油6通 过作为第二路径56的第二控制路径，从背压室29通过涡旋齿槽12g被供给到压缩室15。与之相对，在图8(A)、(C)、(D)的状态下，开口端56b面对推力面12f，因 此，不在涡旋齿槽12g开口。因此，不会从背压室29向压缩室15供给机油6。通常，旋转涡旋13和固定涡旋12在使相互漩涡状的涡旋齿的芯吻合的状态下组 装，实现运转时的间隙均勻。如实施例1所示，在构成第二路径55的要素为两个(例如2个孔)的情况下， 各个要素与各个涡旋齿具有公差，因此，两个要素的尺寸公差产生影响。即，第二路径 55的开口比率范围扩大，在开口最小和最大的情况下，发生背压变动和性能偏差。与之相对，如本实施例所示，在构成第二路径56的要素是一个(例如1个孔) 的情况下，尺寸公差的影响仅是一个要素。即，开口比率的范围缩小，结果，背压变动 和性能偏差得以控制，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。
但是，在本发明的涡旋压缩机中使用相溶性的冷冻机油，于是，在从高压区域 30向背压室29供给机油6的时刻，机油6减压，因此，溶入机油6中的工作流体起泡。 结果，在背压室29中存在变成气体状态的工作流体。因此，即使万一背压室29的机油 流入和机油流出的平衡遭到破坏，该气体也会被压缩，不会导致极端的背压升高。艮口， 由于没有在旋转涡旋13上施加过剩背压，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡 旋压缩机。此外，在工作流体采用高压制冷剂例如二氧化碳的情况下，根据本发明的涡旋 压缩机，压力变动少，也能施加稳定的背压。(实施例3)对本发明的第三实施例进行说明。图9是本发明的第三实施例中的涡旋压缩机 构的纵剖视图，图10是图9的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图，图11是图10的压缩机 构的固定涡旋和旋转涡旋相互啮合状态下的横剖视图。如图9所示，本实施例的涡旋压缩机在密闭容器1内采用焊接和热压配合等方法 固定的曲柄轴4的主轴承部件11以及在该主轴承部件11上用螺栓固定的固定涡旋12之 间，夹着与固定涡旋12啮合的旋转涡旋13，构成涡旋式压缩机构2。而且，在旋转涡旋 13和主轴承部件11之间设置自转限制机构14，该自转限制机构14由防止旋转涡旋13的 自转、引导其进行圆轨道运动的十字环等构成。而且，通过由位于曲柄轴4上端的偏心轴部4a来偏心驱动旋转涡旋13，而使旋 转涡旋13做圆轨道运动。这样，在固定涡旋12和旋转涡旋13之间，形成被固定涡旋12 的涡旋齿12b的外壁和旋转涡旋13的涡旋齿13b的内壁夹持的内侧压缩室15a以及被固定 涡旋12的涡旋齿12b的内壁和旋转涡旋13的涡旋齿13b的外壁夹持的外侧压缩室15b。
(参照图11)该各个内侧压缩室15a(以下称作压缩室15a)和外侧压缩室15b(以下称作压缩 室15b)的每个的容积皆从外周侧朝着中央部减少。利用该变化，从与密闭容器1外连通 的吸入管16以及固定涡旋12的外周部的吸入口 17吸入制冷剂气体然后压缩。而且，采 用以下构成使变成规定压力以上的制冷剂气体推开簧片阀19，从固定涡旋12的中央部 的排出口 18反复地排出到密闭容器1内。在旋转涡旋13的背面部分具有被配置在主轴承部件11上的密封部件78。而且， 在进行旋转运动的同时，利用密封部件78分隔形成作为密封部件78的内侧区域的排出压 力氛围的高压区域30和作为外侧区域的被设定成高压和低压的中间压的背压室29。通 过在该背面上施加压力，旋转涡旋13就被稳定地压在固定涡旋12上，因此，能够减少泄 漏。同时能够稳定地进行圆轨道运动。在曲柄轴4的朝下的另一端设置泵25，该泵25在压缩机运转过程中与涡旋压缩 机同时被驱动。这样，泵25吸出在密闭容器1底部设置的储油器20中所具有的机油6。 而且，机油6通过贯通曲柄轴4内的供油孔26，被供给压缩机构2。此时的供给压与涡 旋压缩机的排出压力基本相等，变成对旋转涡旋13的背压源。这样，旋转涡旋13不会 与固定涡旋分离或者不均勻地接触，稳定地发挥规定的压缩功能。这样，所供给的机油6的一部分因供给压力和自重，进入偏心轴部4a和旋转涡 旋13的嵌合部以及曲柄轴4和主轴承部件11之间的轴承部66，以获得泄压。而且，该机油6润滑各个部分后落下，返回储油器20。而且，通过在旋转涡旋13中设置第一路径81，从而将被供给到旋转涡旋13的镜 板13a背面的高压区域30的机油6的另一部分利用旋转涡旋13的旋转运动来横跨密封部 件78地从高压区域30间歇地向背压室29供给。如图10所示，随着旋转运动，旋转涡旋13重复图10(a)、图10(b)的状态。此 时，在旋转涡旋13的镜板13a的背面13e，密封部件78的内侧形成高压区域30，其外周 部形成背压室29。因此，仅在第一路径81的背压室29侧的背压室侧开口端81b位于密 封部件78的外周部的情况下，高压区域30和背压室29被第一路径81连通。而且，高 压的机油6从高压区域30被供给到背压室29。能够供给机油6的是图10 (a)的状态。根据上述构造，从高压区域30向背压室29供给机油6是通过间歇的连通来进行 的。因此，通过调整其连通时间，就能向背压室29供给适量的机油6。而且，机油6润 滑自转限制机构14的滑动部，并有助于在背压室29中向旋转涡旋13上施加背压。此外，在旋转涡旋13上设置用来连通背压室29和压缩室15的第二路径82。同 时，在固定涡旋12的涡旋齿槽底面12c上设有用来通过旋转涡旋13的旋转运动而使第二 路径82的压缩室15侧的压缩室侧开口端82b间歇地开口的凹部84。g卩，在图10(a)的状态时，第二路径82的压缩室侧开口端82b向在固定涡旋12 的涡旋齿槽底面12c设置的凹部84开口。而且，由于凹部84与压缩室15b连通，因此， 背压室29与压缩室15b连通。并且，背压室29的机油6被供给到压缩室15b，有助于防 止压缩室15之间的泄漏并有助于滑动部的润滑。另一方面，在图10(b)的状态时，压缩室侧开口端82b不向凹部84开口，因 此，背压室29不与压缩室15b连通。根据上述构造，由于背压室29和压缩室15在短时间内间歇地连通，因此，易于 将背压室29的压力保持为变动少的规定压力。此外，由于背压室29仅与一对压缩室15 中的压缩室15b连通，因此，背压室29的压力成为总是比压缩室15的压力高的状态。因 此，能够防止从压缩室15流向背压室29的逆流，从而可实现高效率。再有，如图10(a)所示，在旋转涡旋13设有第三路径83，第三路径83用来连通 高压区域30以及与第二路径82连通的压缩室15b不同的压缩室15a。同时，在旋转涡 旋13的涡旋齿前端13d设置凹部85，以使第三路径83的压缩室15侧的压缩室侧开口端 83b和压缩室15a连通。这样，通过第二路径82能够从背压室29向压缩室15b供给适量的机油6，再 有，通过第三路径83能够从高压区域30向压缩室15a供给适量的机油6。这样就能实现 高效且可靠性高的涡旋压缩机。此外，通过调整凹部85的设置位置和形状、或者凹部85的深度，能够供给最适 量的机油6。虽然在上述实施例中，采用了第二路径82与压缩室15b连通，第三路径83与压 缩室15a连通的构造，但是，即使采用第二路径82与压缩室15a连通，第三路径83与压 缩室15b连通的构造，当然也具有同样的效果。(实施例4)对本发明的第四实施例进行说明。图12是本发明的第四实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图。在本实施例中，对于与实施例3不同的发明部分进行说明。艮口， 在图12中，对于与图10相同的构件使用相同的标记，省略其说明。在后述的实施例5 中也同样。如图12所示，在旋转涡旋13设有第三路径83，第三路径83用来连通高压区域 30以及与第二路径82连通的压缩室15b不同的压缩室15a。同时，在固定涡旋12的涡 旋齿槽底面12c设置用来通过旋转运动而使第三路径83的压缩室侧开口端83b间歇地开 口的凹部86。即，在图12(a)的状态时，第三路径83的压缩室侧开口端83b向在固定涡旋12 的涡旋齿槽底面12c设置的凹部86开口。而且，由于凹部86与压缩室15a连通，因此， 高压区域30与压缩室15a连通。并且，高压区域30的机油6被供给到压缩室15a，有助 于防止压缩室15之间的泄漏并有助于滑动部的润滑。另一方面，在图12(b)的状态时，压缩室侧开口端83b不向凹部86开口，因 此，高压区域30不与压缩室15a连通。根据这种构造，通过第二路径82，能够向压缩室15b供给适量的机油6，并且， 通过第三路径83，也能向压缩室15a供给机油6。此时，通过调整在固定涡旋12的涡旋 齿槽底面12c设置的凹部86的形状、位置以及深度，能够控制第三路径83的压缩室侧开 口端83b与压缩室15a连通所需的时间以及第三路径83的路径阻力。根据该控制，能够 向压缩室15a供给适量的机油6，并能实现高效的涡旋压缩机。(实施例5)对本发明的第五实施例进行说明。图13是本发明的第五实施例中的涡旋压缩机 的压缩机构的剖视图。如图13所示，在旋转涡旋13的涡旋齿槽底面13c设置第三路径87的压缩室15 侧的压缩室侧开口端87b，该压缩室侧开口端87b用来连通高压区域30以及与第二路径 82连通的压缩室15b不同的压缩室15a。S卩，在图13(a)的状态时，第三路径87的压缩室侧开口端87b向压缩室15a开 口，因此，高压区域30与压缩室15a连通。而且，高压区域30的机油6被供给到压缩 室15a，有助于防止压缩室15之间的泄漏并有助于滑动部的润滑。另一方面，在图13(b)的状态时，第三路径87的压缩室侧开口端87b被固定涡 旋12的涡旋齿前端12d或者镜板12a堵塞，不向压缩室15a开口，因此，高压区域30不 与压缩室15a连通。根据这种构造，由于通过第二路径82向压缩室15b供给适量的机油6，且通过第 三路径87间歇地向压缩室15a供给机油6，因此，能够实现高效的涡旋压缩机。此外，由于不加工旋转涡旋13的涡旋齿13b，因此，能够简化加工，并且能够 抑制旋转涡旋13的涡旋齿13b的刚性下降。另外，使第一路径81的高压区域30侧的高压区域侧开口端81a和第三路径87 的高压区域30侧的高压区域侧开口端87a位于同一位置。这样，就能简化加工，并且能 够统一各个路径所需的部件，减少部件数量。此外，由于加工地点减少，因此，能够抑 制因加工而导致的旋转涡旋13的刚性下降。但是，在采用高压制冷剂例如二氧化碳来作为工作流体的情况下，根据本发明的涡旋压缩机，也能供给适量的机油。(实施例6)对本发明的第六实施例进行说明。图14是本发明的第六实施例中的涡旋压缩机 的压缩机构的剖视图。图15是图14的压缩机构的固定涡旋和旋转涡旋相互啮合状态下 的横剖视图。本实施例与实施例1以及实施例2类似，在实施例6中，对于与实施例1 以及实施例2不同的发明部分进行说明。S卩，在图14中，对于与图2以及图7相同的构 件使用相同的标记，并省略其说明。如图14所示，通过使第一路径54的背压室侧开口端54b往来于密封部件78，而 使高压区域30和背压室29间歇地连通。此外，在固定涡旋12的推力面12f上形成具有向背压室29开口的背压室侧开口 端57a的第二路径57。随着旋转涡旋13的旋转运动，该背压室侧开口端57a由旋转涡旋 13的推力面13f开闭，从而使背压室29和压缩室15间歇地连通。g卩，图15(a)是第二路径57的背压室侧开口端57a与背压室29连通时的详细示 意图，图15(b)是第二路径57的背压室侧开口端57a未与背压室29连通时的详细示意 图。根据这种构造，通过第一路径54进入背压室29的机油6通过第二路径57的背 压室侧开口端57a被导向压缩室15，能够发挥提高压缩时的密封性和润滑性的作用。如在实施例1中所说明的那样，在通过第一路径54从高压区域30流入背压室29 的机油6的机油量比通过第二路径57从背压室29向压缩室15流出的机油6的机油量多 的情况下，过剩的机油6被供给到背压室29，因此，压力升高。结果，过剩的压力就被 施加在旋转涡旋13上，推力载荷增大，存在引起性能恶化和可靠性恶化这样的问题。因此，在本实施例的涡旋压缩机中，分别使第一路径54以及第二路径57间歇地 连通。这样，不会向背压室29供给过剩的机油6，因此，能够防止压力的异常升高。其 结果，能够防止过剩的背压施加在旋转涡旋13上，并且能够施加稳定的背压。此外，能够以连通比率来控制从高压区域30供给背压室29的供油量。因此， 无需细孔等的节流，就能消除异物卡入和堵塞，而且能够提供一种实现高效及高可靠性 的涡旋压缩机。第二路径57的连通比率是第一路径54的连通比率的同等以上。这样，在一次 旋转中，与从高压区域30流入背压室29的机油流入区间相比，机油从背压室29向压缩 室15流出的机油流出区间较长，因此，背压室29的压力不会异常地升高。S卩，由于没 有在旋转涡旋13上施加过剩背压，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩 机。此外，仅在第二路径57从背压室29连通到压缩室25时，用第一路径54使高压 区域30与背压室29连通。这样，在从高压区域30向背压室29供给机油6的期间，背 压室29—定与压缩室15连通。因此，机油6不会滞留在背压室29中，背压不会异常地 升高。即，由于没有在旋转涡旋13上施加过剩背压，因此，能够提供一种实现高效及高 可靠性的涡旋压缩机。此外，采用将第二路径57设置在背压室29和吸入口 17不连通的位置的构造。 根据这种构造，背压室29仅与压缩室15连通，因此，每旋转一次的背压的变动都小，这样就能很容易地设定成规定的背压，因此，能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压 缩机。(实施例7)对本发明的第七实施例进行说明。图16和图17是本发明的第七实施例中的涡 旋压缩机的压缩机构的剖视图，图16表示内连通，图17表示外连通。图18是图16和 图17的压缩机构的固定涡旋和旋转涡旋相互啮合状态下的俯视图，图19是图16和图17 的压缩机构的固定涡旋和旋转涡旋相互啮合状态下的横剖视图。本实施例与实施例1类似，在实施例7中，对于与实施例1不同的发明部分进行 说明。即，在图16和图17中，对于与图2相同的构件使用相同的标记，并省略其说明。如图16和图17所示，在由固定涡旋12和旋转涡旋13形成的压缩室15中，具 有在旋转涡旋13的涡旋齿外壁侧形成的外侧压缩室95a和在涡旋齿内壁侧形成的内侧压 缩室95b，外侧压缩室95a的吸入容积比内侧压缩室95b的吸入容积大。而且，如在图 33、图34中所说明的那样，内侧压缩室114b对曲柄角的压力上升速度比外侧压缩室114a 的压力上升速度快。结果，由涡旋齿侧面缝隙D2分隔的内侧压缩室114b_l和内侧压缩 室114b_2的压力差增大。因此，和与外侧压缩室114a相同的外侧压缩室95a的涡旋齿侧面缝隙D1相比， 与内侧压缩室114b相同的内侧压缩室95b的涡旋齿侧面缝隙D2更容易泄漏工作流体。因此，在本实施例的涡旋压缩机中，从储油器20向内侧压缩室95b引导的给油 路径由在旋转涡旋13中形成的第一路径91和第四路径92构成。而且，将内侧压缩室连 通凹部99b的截面积设定得比外侧压缩室连通凹部99a的截面积大。这样，通过积极地 向压力上升速度大的内侧压缩室95b供给机油，能够抑制工作流体从前一个形成的内侧 压缩室95b_l向下一个形成的内侧压缩室95b_2泄漏。供油孔26内的机油6从第一路径91的高压区域侧开口端91a流入第一路径91， 从第一路径91的背压室侧开口端91b流出。此外，高压区域30和背压室29被密封部件 78密封式地分开，因此，高压区域30和背压室29之间的机油6不会漏出。而且，在图16所示的曲柄角(图18(B)、(C)、(D)所示的曲柄角)中，第一路 径91的背压室侧开口端91b向高压区域30开口。因此，第一路径91的高压区域侧开口 端91a和背压室侧开口端91b的压力差消失，因此，第一路径91内的机油6不会移动。与之相对，在图17所示的曲柄角(图18(A)所示的曲柄角)中，第一路径91的 背压室侧开口端91b横跨密封部件78向背压室29开口。背压室29的压力被保持为高压 和吸入压的中间压力，因此，比高压区域30的压力低。因此，由于该压力差，机油6从 高压区域30流入背压室29。g卩，根据曲柄角，第一路径91的背压室侧开口端91b往来于密封部件78上，从 而重复实现高压区域30和背压室29的非连通状态和连通状态。因此，能够调节供给背 压室29或者内侧压缩室95b的机油6的供油量。因此，能够扩大向内侧压缩室95b内的 供油量的调整范围。因此，不仅能够抑制因向内侧压缩室95b内供给过剩的机油6而导 致粘性损失增大，并且能够提高压缩机的效率。从高压区域30流入背压室29的机油6的调整范围也扩大，能够降低背压。因 此，能够缓解旋转涡旋13对固定涡旋12的按压力。因此，不仅能够缓解旋转涡旋13的推力面13f和涡旋齿前端13d的滑动损失，并且能够提高压缩机的效率。此外，即使在曲柄轴的一次旋转中存在第四路径92未连通背压室29和内侧压缩 室95b的情况，通过使第一路径91间歇地连通，也能抑制过剩背压的升高，提高压缩机 构2的可靠性。再有，由于能够用连通时间来控制从高压区域30流入背压室29的机油量，因 此，不必在第一路径91中设置用来调节油量的节流部，不仅能够避免在节流部中卡入异 物，并且能够提高压缩机构2的可靠性。下面，流入背压室29的机油6从第四路径92的背压室侧开口端92a经过第四路 径92到达第四路径92的压缩室侧开口端92b。而且，机油6经过在固定涡旋12的涡旋 齿槽底面12c设置的内侧压缩室连通凹部99b和外侧压缩室连通凹部99a，被分到内侧压 缩室95b和外侧压缩室95a，然后流入各个压缩室。即，在图16所示的曲柄角(图19(C)所示的曲柄角)中，第四路径92的压缩室 侧开口端92b向内侧压缩室连通凹部99b开口，背压室29是与内侧压缩室95b连通的状 态(即，内连通)，机油6被供给到内侧压缩室95b。与之相对，在图17所示的曲柄角(图19(A)所示的曲柄角)中，第四路径92的 压缩室侧开口端92b向外侧压缩室连通凹部99a开口，背压室29是与外侧压缩室95a连 通的状态(即，外连通)，机油6被供给到外侧压缩室95a。此外，采用内侧压缩室连通凹部99b的截面积比外侧压缩室连通凹部99a的截面 积大的构成。因此，随着旋转涡旋13的旋转，压缩室侧开口端92b和内侧压缩室连通凹 部99b的开口时间比压缩室侧开口端92b和外侧压缩室连通凹部99a的开口时间长。因 此，供给到内侧压缩室95b的供油量比供给到外侧压缩室95a的供油量多。根据这种构 造，不仅能够积极地向压力上升速度大的内侧压缩室95b供给机油6，并且能够抑制工作 流体从前一个形成的内侧压缩室95b_l向下一个形成的内侧压缩室95b_2泄漏。换言之，无论是在内侧压缩室95b中还是在外侧压缩室95a中，都能有效地抑制 工作流体从前一个封入工作流体的压缩室15和下一个封入工作流体的压缩室15之间的涡 旋齿侧面缝隙D1以及D2泄漏，并且能够抑制再压缩导致的压缩效率下降。但是，通过改变第一路径91的背压室侧开口端91b的截面积和开口位置，能够 控制从高压区域30向背压室29供给的供油量。而且，通过改变第四路径92的截面积和 第四路径92的压缩室侧开口端92b的截面积，能够控制从背压室29向内侧压缩室95b、 以及外侧压缩室95a供给的供油量。此外，在图19(B)、(D)所示的曲柄角中，第四路径92的压缩室侧开口端92b 不向内侧压缩室连通凹部99b和外侧压缩室连通凹部99a开口。S卩，背压室29不与内侧 压缩室95b和外侧压缩室95a连通。因此，不向内侧压缩室95b和外侧压缩室95a供油。 因此，能够抑制因供油量过多导致的粘性损失增大，从而能够提高压缩机的效率。再有，虽然本实施例的构成是通过内侧压缩室连通凹部99b和外侧压缩室连通 凹部99a的截面积的大小来控制内侧压缩室95b和外侧压缩室95a的供油量的大小，但 是，也可以采用通过改变内侧压缩室连通凹部99b和外侧压缩室连通凹部99a的深度和位 置来控制供油量的大小的构成。(实施例8)
对本发明的第八实施例进行说明。图20和图21是本发明的第八实施例中的涡 旋压缩机的压缩机构的剖视图。再有，图20表示内连通，图21表示外连通。图22是 图20和图21的涡旋压缩机的固定涡旋和旋转涡旋相互啮合状态下的横剖视图。在图20和图21中，除了与向压缩室15供油相关的第四路径92的压缩室侧开口 端之外，其余均与实施例7相同，因此，对于与图16相同的构件，使用相同的标记，仅 对第四路径92的压缩室侧开口端进行说明，其余省略。如图20所示，在本实施例中，第四路径92的压缩室侧开口端由在旋转涡旋 13(的涡旋齿槽底面13c)形成的内侧压缩室侧开口端92c和外侧压缩室侧开口端92d构 成。流入背压室29的机油6从第四路径92的背压室侧开口端92a经过第四路径92，被 分到第四路径92的内侧压缩室侧开口端92c和外侧压缩室侧开口端92d。而且，在图20所示的曲柄角(图22(C)、(D)的曲柄角)中，第四路径92的内 侧压缩室侧开口端92c向内侧压缩室95b开口。因此，背压室29是与内侧压缩室95b连 通的状态(即，内连通)，机油6从背压室29被供给到内侧压缩室95b。与之相对，在图21所示的曲柄角(图22(A)所示的曲柄角)中，第四路径92的 外侧压缩室侧开口端92d向外侧压缩室95a开口。因此，背压室29是与外侧压缩室95a 连通的状态(即，外连通)，机油6从背压室29被供给到外侧压缩室95a。此外，采用内侧压缩室侧开口端92c的截面积比外侧压缩室侧开口端92d的截面 积大的构成。因此，供给到内侧压缩室95b的供油量比供给到外侧压缩室95a的供油量 多。根据这种构造，不仅能够积极地向压力上升速度大的内侧压缩室95b供给机油6，而 且能够抑制工作流体从前一个形成的内侧压缩室95b_l向下一个形成的内侧压缩室95b_2 泄漏。换言之，无论是在内侧压缩室95b中还是在外侧压缩室95a中，都能有效地抑制 工作流体从前一个封入工作流体的压缩室15和下一个封入工作流体的压缩室15之间的涡 旋齿侧面缝隙D1以及D2泄漏，并且能够抑制再压缩导致的压缩效率下降。但是，通过改变第四路径92的内侧压缩室侧开口端92c和外侧压缩室侧开口端 92d的截面积，能够控制从背压室29向内侧压缩室95b以及外侧压缩室95a供给的供油 量。此外，在图22(B)所示的曲柄角中，第四路径92的内侧压缩室侧开口端92c和 外侧压缩室侧开口端92d被固定涡旋12和涡旋齿前端12d封闭。因此，背压室29不与内 侧压缩室95b和外侧压缩室95a连通，从而不向内侧压缩室95b和外侧压缩室95a供油。 因此，能够抑制因供油量过多导致的粘性损失增大，从而能够提高压缩机的效率。(实施例9)对本发明的第九实施例进行说明。图23和图24是本发明的第九实施例中的涡 旋压缩机的压缩机构的剖视图，图23表示内连通，图24表示外连通。图25是图23和 图24的涡旋压缩机的固定涡旋和旋转涡旋相互啮合状态下的横剖视图。在图23和图24中，除了与向吸入室96供油相关的第五路径93之外，其余均与 实施例7相同，因此，对于与图16相同的构件，使用相同的标记，仅对第五路径93进行 说明，其余省略。如图23所示，在本实施例中，在旋转涡旋13设置第五路径93，该第五路径93用来连通背压室29和与吸入口 17连通的压缩室15 (即，吸入室96)。第五路径93的一 端是背压室侧开口端93a，总是向背压室29开口。另一端是吸入室侧开口端93b，被设 置在旋转涡旋13的涡旋齿前端13d。而且，吸入室侧开口端93b通过在涡旋齿前端13d 设置的锪端面97，总是向吸入室96开口。而且，流入背压室29的机油6从第五路径93的背压室侧开口端93a经过第五路 径93，再从第五路径93的吸入室侧开口端93b经过锪端面97后流入吸入室96。在图23和图24中也同样，S卩，在图25 (A)至(D)所示的所有曲柄角中，第五 路径93的吸入室侧开口端93b是通过锪端面97与吸入室96总是连通的状态。这样，机 油6总是被供给到吸入室96。因此，通过机油6总是从背压室29被供给到吸入室96，而使机油6发挥密封的 作用，能够减少与吸入口 17连通的压缩室15(即，吸入室96)的吸入行程中的工作流体 的泄漏。通过减少该泄漏，能够提高体积效率，因此，能够提高压缩机的效率。此外，通过改变第五路径93的截面积、背压室侧开口端93a的截面积、吸入室 侧开口端93b的截面积和开口位置、以及锪端面97的截面积和深度，能够控制从背压室 29供给到吸入室96的给油量。此外，也可以不设置锪端面97。再有，图26和图27是本发明的其它实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视 图。如图所示，也可以采用以下构成使第五路径93的吸入室侧开口端93b向外侧 吸入室连通凹部98b或者内侧吸入室连通凹部98a开口，使背压室29间歇地与作为和吸 入口 17连通的压缩室15的吸入室96连通。在此情况下，仅在吸入室侧开口端93b向外侧吸入室连通凹部98b或者内侧吸入 室连通凹部98a开口的曲柄角中，机油6被供给到外侧吸入室96b或者内侧吸入室96a， 因此，能够从背压室29向吸入室96间歇地给油。此外，根据第五路径93的直径和长度、吸入室侧开口端93b的截面积和开口位 置、外侧吸入室连通凹部98b和内侧吸入室连通凹部98a的形状，能够用连通时间来控制 供给到吸入室96的供油量。因此，供给到吸入室96内的机油6的供油量的调整范围扩 大，不仅能够抑制因吸入加热导致的体积效率恶化，还能够提高压缩机的效率。此外，作为本实施例的第五路径93的间歇给油路径也可以是使用图7以及图20 至图22所说明的、按照实施例2以及实施例8所示方法构成的给油路径。(实施例10)对本发明的第一 0实施例进行说明。图28和图29是本发明的第一 0实施例中 的涡旋压缩机的压缩机构的剖视图，图28表示内连通，图29表示外连通。在图28和图29中，除了与向吸入室96供油相关的第六路径94之外，其余均与 实施例7相同，因此，对于与图16相同的构件，使用相同的标记，仅对第六路径94进行 说明，其余省略。如图28所示，在本实施例中，在旋转涡旋13中设置第六路径94，该第六路径 94用来连通高压区域30和与吸入口 17连通的压缩室15 (即，吸入室96)。第六路径94 的一端是高压区域侧开口端94a，总是向高压区域30开口。另一端是吸入室侧开口端 94b，被设置在旋转涡旋13的涡旋齿前端13d。吸入室侧开口端94b通过在涡旋齿前端13d设置的锪端面97，总是向吸入室96开口。而且，流入高压区域30的机油6从第六路径94的高压区域侧开口端94a经过第 六路径94，再从第六路径94的吸入室侧开口端94b经过锪端面97流入吸入室96。在图28和图29所示的本实施例中，也与实施例9同样，在图25(A)至(D)所 示的所有曲柄角中，第六路径94的吸入室侧开口端94b是通过锪端面97而总是与吸入室 96连通的状态。这样，高压的机油6就总是被供给到吸入室96。因此，高压的机油6总是被从高压区域30供给到吸入室96，这样，差压大的高 负荷运转时的润滑性能提高。而且，由于能够抑制旋转涡旋13和固定涡旋12的涡旋齿 上面和侧面的异常磨损，因此，压缩机的可靠性提高。此外，通过改变第六路径94的截面积、高压区域侧开口端94a的截面积、吸入 室侧开口端94b的截面积和开口位置、以及锪端面97的截面积和深度，而能控制从高压 区域30供给到吸入室96的给油量。此外，也可以采用不设置锪端面97的构造。再有，图30和图31是本发明的其它实施例中的涡旋压缩机的压缩机构的剖视 图。如图所示，也可以采用以下构成使第六路径94的吸入室侧开口端94b向外侧 吸入室连通凹部98b或者内侧吸入室连通凹部98a开口，使高压区域30间歇地与作为和 吸入口 17连通的压缩室15的吸入室96连通。在此情况下，仅在吸入室侧开口端94b向外侧吸入室连通凹部98b或者内侧吸入 室连通凹部98a开口的曲柄角中，机油6被供给到外侧吸入室96b或者内侧吸入室96a， 因此，能够从高压区域30向吸入室96间歇地给油。此外，通过第六路径94的直径和长度、吸入室侧开口端94b的截面积和开口位 置、外侧吸入室连通凹部98b和内侧吸入室连通凹部98a的形状，能够以连通时间来控制 供给到吸入室96的供油量。因此，供给到吸入室96内的机油6的供油量的调整范围扩 大，能够抑制因吸入加热导致的体积效率恶化，并且能够提高压缩机的效率。再有，作为本实施例的第六路径94的间歇给油路径也可以是使用图7以及图20 至图22所说明的、按照实施例2以及实施例8所示方法构成的给油路径。再有，在采用高压制冷剂例如二氧化碳来作为工作流体的情况下，根据本发明 的涡旋压缩机，也能有效地抑制工作流体从压缩室间的漩涡状的涡旋齿侧面缝隙泄漏， 并且能够施加稳定的背压。本发明在工业上的实用性如下如上所述，本发明的涡旋压缩机通过使机油间歇地从高压区域进入背压室，以 及从背压室进入压缩室，这样就能施加稳定的背压，因此，考虑压缩室间的泄漏路径， 进行有效且所需最低限度的供油，这样就能确保密封性，抑制机油卡入，因此，工作流 体并不局限于制冷剂，也能应用在空气涡旋压缩机、真空泵、涡旋式膨胀机等涡旋流体 机械的用途中。
权利要求
1.一种涡旋压缩机，使从镜板竖立起漩涡状涡旋齿的固定涡旋以及旋转涡旋啮合并 在两者之间形成压缩室，在所述旋转涡旋的背面形成高压区域和背压室，通过自转限制 机构所形成的限制来使所述旋转涡旋沿着圆轨道以规定的旋转半径做旋转运动，从而使 所述压缩室一边改变容积一边朝着中心移动，从在所述固定涡旋上形成的吸入口吸入工 作流体，进行压缩、排出的一系列动作，其特征在于，设置有间歇地连通所述高压区域和所述背压室的第一路径；间歇地连通所述背压 室和所述压缩室的第二路径。
2.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，使所述第二路径的连通比率相对于 所述第一路径的连通比率为同等以上。
3.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，仅在所述第二路径连通时，所述第 一路径连通。
4.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，使所述背压室通过所述第二路径而 仅与一对所述压缩室中的一个连通。
5.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，使所述第二路径中的最小路径截面 积比所述第一路径中的最小路径截面积大。
6.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的所述背面配置密 封部件，用所述密封部件分隔成所述高压区域和所述背压室。
7.如权利要求6所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述第一路径的一个开口端在所述 密封部件上往来。
8.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述第二路径由从所述背压室经过 所述旋转涡旋的内部然后与所述旋转涡旋的涡旋齿前端连通的第一控制路径以及在所述 固定涡旋的涡旋齿槽底面形成的凹部构成，通过所述旋转运动，所述第一控制路径向所述凹部间歇地开口。
9.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述第二路径由从所述背压室经过 所述旋转涡旋的内部然后与所述旋转涡旋的推力面连通的第二控制路径构成，通过所述旋转运动，所述第二控制路径向所述固定涡旋的涡旋齿槽间歇地开口。
10.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，使用相溶性的冷冻机油。
11.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，设置连通所述高压区域和所述压 缩室的第三路径。
12.如权利要求11所述的涡旋压缩机，其特征在于，使所述第二路径与内侧压缩室连 通，并且使所述第三路径与外侧压缩室连通，或者，使所述第二路径与所述外侧压缩室 连通，并且使所述第三路径与所述内侧压缩室连通。
13.如权利要求11所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的内部设置所述 第三路径，在所述旋转涡旋的涡旋齿前端设置所述第三路径的所述压缩室侧的开口端。
14.如权利要求13所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述开口端设置总是与所述压 缩室连通的凹部。
15.如权利要求11所述的涡旋压缩机，其特征在于，使所述第三路径间歇地连通所述 高压区域和所述压缩室。
16.如权利要求15所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述涡旋的涡旋齿前端设置所述第三路径的所述压缩室侧的所述开口端，在所述固定涡旋的涡旋齿槽底面设置凹部， 以使所述开口端通过所述旋转涡旋的旋转运动间歇地开口。
17.如权利要求11所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的内部设置所述第三路径，在所述旋转涡旋的涡旋齿槽底面设置所述第三路径的所述压缩室侧的开口端。
18.如权利要求11所述的涡旋压缩机，其特征在于，使所述第一路径的所述高压区域 侧的开口端和所述第三路径的所述高压区域侧的开口端在同一位置。
19.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述固定涡旋的推力面上设置 所述第二路径。
20.一种涡旋压缩机，使从镜板竖立起漩涡状涡旋齿的固定涡旋以及旋转涡旋啮合并 在两者之间形成压缩室，所述压缩室具有在所述旋转涡旋的涡旋齿外侧形成的外侧压缩 室和在所述旋转涡旋的内侧形成的内侧压缩室，所述外侧压缩室的吸入容积比所述内侧 压缩室的吸入容积大，在所述旋转涡旋的背面形成高压区域和背压室，通过所述旋转涡 旋沿着圆轨道以规定的旋转半径做旋转运动，从而使所述压缩室一边改变容积一边朝着 中心移动，从在所述固定涡旋上形成的吸入口吸入工作流体，将其密闭在所述压缩室中 后，进行压缩、排出的一系列动作，其特征在于，设置有连通所述高压区域和所述背压室的第一路径；连通所述背压室和不与所述 吸入口连通的压缩室的第四路径，至少所述第四路径的压缩室侧开口端向所述外侧压缩室或者所述内侧压缩室间歇地 开口，供给到所述内侧压缩室的总给油量比供给到所述外侧压缩室的总给油量多。
21.如权利要求20所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿前端设 置所述第四路径的所述压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端向在固定涡旋的涡旋齿槽底面 所设置的凹部间歇地开口。
22.如权利要求20所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿槽底 面、或者所述旋转涡旋的推力面上设置多个所述第四路径的所述压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端在所述压缩室和所述固定涡旋 的涡旋齿前端、或者在所述压缩室和所述固定涡旋的推力面上周期性地移动，从而间歇 地向所述压缩室开口。
23.如权利要求20所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述第一路径的背压室侧开口端 被设置在所述旋转涡旋的所述背面并且在分隔所述高压区域和所述背压室的密封部件上 往来。
24.如权利要求20所述的涡旋压缩机，其特征在于，设置第五路径，该第五路径连通 所述背压室以及与所述吸入口连通的压缩室。
25.如权利要求20所述的涡旋压缩机，其特征在于，设置第六路径，该第六路径连通 所述高压区域以及与所述吸入口连通的压缩室。
26.如权利要求24所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿前端设 置所述第五路径的压缩室侧开口端。
27.如权利要求25所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿前端设 置所述第六路径的压缩室侧开口端。
28.如权利要求24所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿前端设 置所述第五路径的压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端向在所述固定涡旋的涡旋齿槽 底面设置的凹部间歇地开口。
29.如权利要求25所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿前端设 置所述第六路径的压缩室侧开口端，随着所述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端向在所述固定涡旋的涡旋齿槽 底面设置的凹部间歇地开口。
30.如权利要求24所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿槽 底面、或者所述旋转涡旋的推力面上设置多个所述第五路径的压缩室侧开口端，随着所 述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端在所述压缩室和所述固定涡旋的涡旋齿前 端、或者在所述压缩室和所述固定涡旋的推力面上周期性地移动，从而向所述压缩室间 歇地开口。
31.如权利要求25所述的涡旋压缩机，其特征在于，在所述旋转涡旋的涡旋齿槽 底面、或者所述旋转涡旋的推力面上设置多个所述第六路径的压缩室侧开口端，随着所 述旋转涡旋的旋转运动，所述压缩室侧开口端在所述压缩室和所述固定涡旋的涡旋齿前 端、或者在所述压缩室和所述固定涡旋的推力面上周期性地移动，从而向所述压缩室间 歇地开口。
32.如权利要求1或20所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述工作流体采用高压流 体，所述高压流体是二氧化碳。
全文摘要
本发明通过限制高压区域和背压室、以及背压室和压缩室的各个连通时间，能够防止过剩的背压，并施加稳定的背压，从而能够提供一种实现高效及高可靠性的涡旋压缩机。本发明的特征在于，设置间歇地连通高压区域(30)和背压室(29)的第一路径(54)、以及间歇地连通背压室(29)和压缩室(15)的第二路径(55)。
文档编号F04C18/02GK102016319SQ200980114359
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月20日 优先权日2008年4月22日
发明者中井启晶, 中本达也, 二上义幸, 作田淳, 吉田裕文, 大野龙一, 山田定幸, 嶋田贤志, 森本敬, 池田明, 河野博之, 船越大辅, 阪井学, 飨场靖, 鶸田晃 申请人:松下电器产业株式会社