特許 5984377 スクロール型圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5984377

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年9月6日

(54)【発明の名称】スクロール型圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04C 18/02 20060101AFI20160823BHJP

【ＦＩ】

   F04C18/02 311X

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2011-280950(P2011-280950)

(22)【出願日】2011年12月22日

(65)【公開番号】特開2013-130141(P2013-130141A)

(43)【公開日】2013年7月4日

【審査請求日】2014年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100077

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 充

(74)【代理人】

【識別番号】100136010

【弁理士】

【氏名又は名称】堀川 美夕紀

(72)【発明者】

【氏名】笹川 千賀子

(72)【発明者】

【氏名】松田 進

【審査官】 後藤 泰輔

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−０６４９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０７８９８６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０５−１６４０６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０６６２９０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−２５７５７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２１３３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−００４６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１０１３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２０１１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１３８０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−７４８８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ ２／００−２／０７７，１８／００−１８／０７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円板状の旋回側端板に渦巻き状の旋回側ラップが形成された旋回スクロールと、
円板状の固定側端板に渦巻き状の固定側ラップが形成され、前記固定側端板に、前記圧縮室を外部に連通可能にするバイパスポートが設けられた固定スクロールと、を備え、前記旋回側ラップと前記固定側ラップが噛合うことで冷媒を圧縮する圧縮室を形成するスクロール型圧縮機であって、
前記固定スクロールの前記固定側ラップ、及び、前記旋回スクロールの前記旋回側ラップの少なくとも前記固定側ラップに、
前記バイパスポートに対応する領域に、他の領域より減肉された控えが形成され、
前記固定側ラップに形成される前記控えは、
前記固定側ラップの先端から、前記固定側ラップの歯丈の８０％以下の範囲に形成される、
ことを特徴とするスクロール型圧縮機。

【請求項2】

前記バイパスポートが、
前記固定側ラップの外終端に近い側に形成される第１バイパスポートと、前記第１バイパスポートよりも前記固定側ラップの内終端に近い側に形成される第２バイパスポートとを備え、
前記固定側控えは、
前記第１バイパスポートに対応する領域から前記第２バイパスポートに対応する領域にかけて連続的に形成される、
請求項１に記載のスクロール型圧縮機。

【請求項3】

前記固定側控えは、前記第１バイパスポートから前記第２バイパスポートに向けて、控え量が減少される、
請求項２に記載のスクロール型圧縮機。

【請求項4】

前記控えは、
前記バイパスポートの中心を基準にして、位置角が±３５°の範囲内で、前記固定側ラップ又は前記旋回スクロールの周方向に沿って形成され、かつ、
控え量が１０〜４０μｍ、である、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のスクロール型圧縮機。

【請求項5】

前記旋回側ラップに形成される前記控えは、
前記旋回側ラップの歯丈の全域に形成される、
請求項１〜４のいずれか一項に記載のスクロール型圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、容量制御ができるスクロール型圧縮機に関する。

【背景技術】

【0002】

空気調和機に用いられるスクロール型圧縮機は、固定スクロールと旋回スクロールとを備える。固定スクロール、旋回スクロールは、それぞれ円板状の端板の一面側に、渦巻状のラップが一体に形成されたものである。このような固定スクロールと旋回スクロールを、ラップを噛み合わせた状態で対向させ、固定スクロールに対して旋回スクロールを公転旋回運動させる。そして、双方のラップの間に形成される圧縮室を外周側から内周側に移動させつつその容積を減少させることで、圧縮室内の流体の圧縮を行う。

【0003】

このようなスクロール型圧縮機においては、圧縮室内の流体の圧縮の過程に、流体の一部を逃がすことで、特に低能力時（低回転時）における圧力損失を低減する、容量制御を行うものがある（例えば、特許文献１〜３）。容量制御型のスクロール型圧縮機においては、固定スクロールにバイパスポートを設け、低能力時には、このバイパスポートを介して圧縮室内の流体の一部を逃がす。

【0004】

図９は、特許文献１に開示される容量制御可能なスクロール型圧縮機の固定スクロール１１０及び旋回スクロール１２０を示している。
図９に示すように、固定スクロール１１０の端板１１１の一側面には対をなす第１バイパスポート１１２ａ，１１２ｂが設けてある。また、固定スクロール１１０の端板１１１の一側面であって、第１バイパスポート１１２ａ，１１２ｂの位置よりもラップ１１４の外終端側に、対をなす第２バイパスポート１１３ａ，１１３ｂが設けてある。
以上の固定スクロール１１０及び旋回スクロール１２０を備えるスクロール型圧縮機は、旋回スクロール１２０の公転旋回運動に伴い外終端から中心部に向け圧縮室の移動途中において、第１バイパスポート１１２ａ，１１２ｂおよび第２バイパスポート１１３ａ，１１３ｂは、端板１１の一側面に向く開口部分からラップ１２２の端縁１２３が外れ、かつ、端板１１１の他側面に向く開口部分での弁が開動作にあるとき、圧縮室と吸入室とを連通する。また、第１バイパスポート１１２ａ，１１２ｂは、弁が閉動作にあるとき圧縮室と吸入室とを分離する。この結果、必要に応じて弁を開状態にすれば、第１バイパスポート１１２ａ，１１２ｂおよび第２バイパスポート１１３ａ，１１３ｂの一側面に向く開口部分が開放している圧縮室で圧縮が行われないので、圧縮容積を小さくして旋回スクロール１２０を駆動する駆動源の負担を軽減することが可能になる。このように、第１バイパスポート１１２ａ，１１２ｂおよび第２バイパスポート１１３ａ，１１３ｂを通じて、圧縮室の容量制御を行うことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−６１２９４号公報

【特許文献2】特開２０１１−１４４８０号公報

【特許文献3】特開２０１１−１６３２３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところが、容量制御を行うスクロール型圧縮機は、固定スクロールにおいて、駆動中に応力が集中しやすいラップと端板の接続部である歯元にバイパスポートが干渉するように形成されている。したがって、固定スクロールのラップが旋回スクロールのラップから荷重を受けることで、バイパスポートを基点として、固定スクロールの
ラップに亀裂が入り、ラップを破損させるおそれがある。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、応力集中を抑制することで、バイパスポートを基点とするラップの破損を回避できるスクロール型圧縮機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

かかる目的のもとになされた本発明は、ラップのバイパスポートに対応する領域に、他の領域より減肉された控えを形成することで、固定スクロールのラップと旋回スクロールのラップとが接触することで生ずる歯元の応力集中を抑制することを趣旨とする。
本発明のスクロール型圧縮機は、円板状の旋回側端板に渦巻き状の旋回側ラップが形成された旋回スクロールと、円板状の固定側端板に渦巻き状の固定側ラップが形成され、かつ、前記圧縮室を外部に連通可能にするバイパスポートが固定側端板に設けられた固定スクロールと、を備え、旋回側ラップと固定側ラップが噛合うことで冷媒を圧縮する圧縮室を形成するものである。
そして本発明のスクロール型圧縮機は、固定スクロールの固定側ラップ、及び、前記旋回スクロールの旋回側ラップのなくとも固定側ラップに、バイパスポートに対応する領域に、他の領域より減肉された控えを形成し、固定側ラップに形成される控えは、固定側ラップの先端から、固定側ラップの歯丈の８０％以下の範囲に形成されることを特徴とする。

【0008】

図９にも示したように、本発明のスクロール型圧縮機において、バイパスポートが複数形成されることがある。一方が固定側ラップの外終端に近い側に形成される第１バイパスポートとし、他方は第１バイパスポートよりも固定側ラップの内終端に近い側に形成される第２バイパスポートとすると、控えは、第１バイパスポートに対応する領域から第２バイパスポートに対応する領域にかけて連続的に形成することができる。
そしてこの場合、控えは、第１バイパスポートから第２バイパスポートに向けて、その控え量を減少させることができる。

【0009】

本発明のスクロール型圧縮機において、控えは、バイパスポートの中心を基準にして、位置角が±３５°の範囲内で、固定側ラップ又は旋回側ラップに沿って形成され、かつ、控え量が１０〜４０μｍであることが、冷媒の漏洩を防止しつつ本発明の効果を得る上で好ましい。
同様に、固定側ラップに形成される控えは、固定側ラップの先端から、固定側ラップの歯丈の８０％以下の範囲に形成されることが好ましい。旋回側ラップに形成される控えは、旋回側ラップの歯丈の全域に形成するのが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ラップのバイパスポートに対応する領域に、他の領域より減肉された控えを形成することで、固定スクロールのラップと旋回スクロールのラップとが接触することで生ずる歯元の応力集中を抑制する。したがって、本発明によるスクロール型圧縮機は、バイパスポートを基点とするラップの破損を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施の形態におけるスクロール型圧縮機の概略構成を示す断面図である。

【図2】第１実施形態における固定スクロールを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はバイパスポートを通る部分拡大断面図、である。

【図3】第１実施形態におけるラップの周方向の位置と安全率の関係を示すグラフである。

【図4】第１実施形態におけるラップの高さ方向の荷重負荷位置と安全率の関係を示すグラフである。

【図5】第２実施形態における固定スクロールを示す平面図である。

【図6】第２実施形態における固定スクロールの周方向における控え量を示すグラフである。

【図7】第２実施形態における固定スクロールの等価控え量と圧縮機の総合効率の関係を示すグラフである。

【図8】第３実施形態における固定スクロールを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は部分拡大断面図、である。

【図9】従来の容量制御型のスクロール型圧縮機の固定スクロール、旋回スクロールを対向させて示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

［第１実施形態］
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図１に示すように、縦型の圧縮機１０は、ハウジング１１内に、主軸１２と、主軸１２とともに回転する旋回スクロール２０と、ハウジング１１側に固定された固定スクロール３０と、を備える。なお、本実施形態においては、圧縮機１０を、空気調和用の冷凍サイクルシステムに用いる場合を例に挙げる。
このような圧縮機１０においては、ハウジング１１の側面に形成された冷媒導入ポートＰ１からハウジング１１内に冷媒（流体）が導入され、旋回スクロール２０と固定スクロール３０との間に形成された圧縮室において冷媒が圧縮される。そして、圧縮された冷媒は、ハウジング１１の上端に設けられた冷媒吐出ポートＰ２から吐出される。

【0013】

図１及び図８に示すように、旋回スクロール２０は、円板状の端板２１の一側面に、渦巻き状で所定の高さを有したラップ２２が一体に形成されている。ラップ２２の内周面ＩＳ及び外周面ＯＳはインボリュート曲線に沿って形成される。ただし、後述する控え３５はインボリュート曲線に則っていない。
一方、固定スクロール３０は、図１及び図２に示すように、旋回スクロール２０に対向する端板３１の一側面には、旋回スクロール２０のラップ２２に対向して噛み合う渦巻き状のラップ３２が形成されている。ラップ３２の内周面ＩＳ及び外周面ＯＳもまたインボリュート曲線に沿って形成される。
旋回スクロール２０、固定スクロール３０は、通常、鉄合金あるいはアルミニウム合金を鋳造してスクロール中間体を得た後に、切削加工を施すことにより、必要な最終形状が得られる。
なお、旋回スクロール２０のラップ２２、固定スクロール３０のラップ３２において、固定スクロール３０の端板３１、旋回スクロール２０の端板２１と対向する先端部には、シール性を高めるため、樹脂系材料等からなるチップシールが設けられている（図示は省略）。

【0014】

このようにして、旋回スクロール２０と固定スクロール３０は、ハウジング１１内で、ラップ２２とラップ３２を互いに組み合わせている。これにより、旋回スクロール２０と固定スクロール３０との間に、圧縮室５０が形成される。

【0015】

旋回スクロール２０、固定スクロール３０の外終端から圧縮室５０に導入された冷媒は、固定スクロール３０に対する旋回スクロール２０の公転により、外終端から中心に順次送られて圧縮される。圧縮室５０で圧縮された冷媒は、固定スクロール３０を覆うように設けられた上部カバー３９に取り付けられたリード弁４０を介し、ハウジング１１の上端に形成された冷媒吐出ポートＰ２から吐出される。

【0016】

主軸１２は、その両端部が、ハウジング１１に軸受１３、１４を介して回転自在に支持されている。主軸１２は、ハウジング１１内面に固定された固定子１５と、主軸１２の外周面に固定され、固定子１５と対向する回転子１６とからなるモータ１７によって回転駆動される。なお、主軸１２は、一端かハウジング１１を貫通して外部に突出し、エンジンや外部に設けられたモータ等の図示しない駆動源が主軸１２の一端に連結されることで回転駆動される構成とすることもできる。

【0017】

主軸１２の他端部には、主軸１２の中心軸から予め定められた寸法だけ偏心した位置に、ボス１８が突出形成されている。旋回スクロール２０の主軸１２側には、ボス１８を収容する凹部２５が形成されている。ボス１８が、凹部２５にドライブブッシュ（軸受）２４を介して挿入されることで、このボス１８に、旋回スクロール２０が回転自在に保持されている。これにより、旋回スクロール２０は、主軸１２の中心に対し、予め定められた寸法だけ偏心して設けられ、主軸１２がその軸線周りに回転すると、旋回スクロール２０は、主軸１２の中心に対して偏心した寸法を半径とした旋回動作（公転）を行う。なお、旋回スクロール２０が公転しつつも自転はしないよう、旋回スクロール２０と主軸１２との間には、オルダムリング（図示無し）が介在している。
また、主軸１２には、ハウジング１１の底部のオイル溜りから吸い上げた潤滑油を主軸１２の上端部から主軸１２と凹部２５との間のドライブブッシュ２４等に供給するための潤滑油流路１２ａが形成されている。

【0018】

図２に示すように、固定スクロール３０の端板３１には、対をなす第１バイパスポート３３ａ，３３ｂが設けてある。第１バイパスポート３３ａ，３３ｂは、端板３１の表裏を貫通する。第１バイパスポート３３ａは第１バイパスポート３３ｂよりもラップ３２の内終端側に配置されている。また、第１バイパスポート３３ａと第１バイパスポート３３ｂは、冷媒吐出ポートＰ２を中心にして、対称の位置に配置されている。本実施形態では、第１バイパスポート３３ａ，３３ｂがともに、２つずつ設けられている。
第１バイパスポート３３ａは、ラップ３２の外周面ＯＳに沿って設けられており、第１バイパスポート３３ｂは、ラップ３２の内周面ＩＳに沿って設けられている。なお、ラップ３２の外周面ＯＳに沿って設けられていることを、以下、ラップ３２の背側に設けられている、ということがあるとともに、ラップ３２の内周面ＩＳに沿って設けられていることを、以下、ラップ３２の腹側に設けられている、ということがある。

【0019】

第１バイパスポート３３ａ，３３ｂは、固定スクロール３０に旋回スクロール２０を組み付けた状態において、旋回スクロール２０のラップ２２の歯先によって端板３１の一側面（旋回スクロール２０と対向する面）に向く開口が開閉可能になる。また、第１バイパスポート３３ａ，３３ｂは、端板３１の他側面に貫通しており、図示を省略するが、その開口部分は、吸入室に通じている。また、図示は省略するが、端板３１の他側面における第１バイパスポート３３ａ，３３ｂの開口部分には、弁が設けてあり、この弁を操作することにより端板３１の他側面に向く第１バイパスポート３３ａ，３３ｂの開口部分を開閉する。

【0020】

また、固定スクロール３０の端板３１には、第１バイパスポート３３ａ，３３ｂの位置よりもラップ３２の外終端側には、対をなす第２バイパスポート３４ａ，３４ｂが設けてある。第２バイパスポート３４ａ、３４ｂは、設けられる位置が相違する以外は、第１バイパスポート３３ａ，３３ｂと同様の構成を備えているので、以下の説明は省略する。

【0021】

さて、本実施形態は、以下説明するように、固定スクロール３０のラップ３２に、第１バイパスポート３３ａに対応した控え３５及び第２バイパスポート３４ａに対応した控え３６を備えている。この控え３５，３６を設けることが本実施形態における特徴部分である。
図２に示すように、控え３５は、第１バイパスポート３３ａが形成された領域に対応してラップ３２に設けられている。同様に、第２バイパスポート３４ａが形成された領域に対応してラップ３２に設けられている。控え３５，３６は、それが設けられている領域において、旋回スクロール２０が公転旋回運動する過程で、ラップ３２が旋回スクロール２０のラップ２２と接触するのを避けるために設けられる。そのために、控え３５，３６はラップ２２の外周面ＯＳから内周面ＩＳに向けて後退することで、ラップ２２の他の部位よりも減肉されている。なお、図２（ｂ）は理解を容易にするために、旋回スクロール２０と固定スクロール３０を離して示している。
旋回スクロール２０が公転旋回運動する過程で、固定スクロール３０のラップ３２がラップ２２と所定の噛合い開始位置から噛合いを開始する。しかし、ラップ２２に控え３５，３６が設けられているので、控え３５，３６が設けられている領域では、ラップ２２とラップ３２は接触しないか、接触したとしても相互に負荷される荷重は小さい。したがって、第１バイパスポート３３ａ及び第２バイパスポート３４ａが設けられているラップ３２の歯元に作用する応力を低減できるから、ラップ３２が当該歯元、特に第１バイパスポート３３ａ及び第２バイパスポート３４ａを起点として亀裂が生ずるのを防ぐことができる。
控え３５は、例えばラップ２２の外周面ＯＳを切削工具で加工する過程で、切り込み深さを他の部分に比べて大きくすることで容易に形成することができる。

【0022】

［控え３５，３６の周方向の形成領域］
図３は、圧縮機１０を駆動させたときの、ラップ３２の周方向の位置（deg）とラップ３２の歯元に作用する応力に対する安全率ｆとを対応して示すグラフである。なお、控え３５，３６は設けていない。また、図３は第２バイパスポート３４ａの周囲を示している。
このグラフより、２つの第２バイパスポート３４ａの中間地点Ｍ１を中心にして±３５°の範囲で安全率ｆが概ね１を下回ることが判る。
以上の結果に基づいて、控え３６は、２つの第２バイパスポート３４ａの中間地点Ｍ１を中心として、ラップ３２の周方向に±３５°（合計で７０°）の範囲に設けることが推奨される。
なお、第１バイパスポート３３ａに対応する領域についても安全率ｆは同様の傾向を示すので、２つの第１バイパスポート３３ａの中間地点Ｍ２を中心にして、ラップ３２の周方向に±３５°の範囲に控え３５設けることが推奨される。

【0023】

［控え３５，３６の高さ方向の形成領域］
控え３５，３６は、少なからずとも冷媒の漏洩の原因になる。したがって、控え３５，３６は、第１バイパスポート３３ａ，第２バイパスポート３４ａに対応する歯元への応力集中を避けるのに必要な範囲に限定して設けることが推奨される。
図４は、ラップ３２の先端（歯先）から距離Ｌ１の位置Ｐに任意の荷重を負荷したときの、位置Ｐと安全率ｆとを対比して示すグラフである。なお、また、位置ＰはＬ１／Ｌ（％）で示してあり、Ｌはラップ３２の歯元から先端（歯先）までの長さ、つまり歯丈である。

【0024】

図４に示すように、位置Ｐがラップ３２の歯先に近くＬ１／Ｌ（％）が小さいほど、安全率ｆが小さくなる。つまり、ラップ３２の歯先に近い部分に控え３５，３６を設けることが、ラップ３２の破損防止に必要なことを図４は示している。また図４は、Ｌ１／Ｌ（％）が７２〜７３％を超える位置Ｐにおいては安全率ｆが１．０を超えており、ここには控え３５，３６を設ける必要性が小さいことを示している。本発明は、図４に示される結果に基づいて、歯先から歯丈Ｌの８０％以下の範囲に控え３５を設けることを推奨する。
ただし、控え３５を形成する領域は、ラップ３２の厚さを含め、圧縮機１０の仕様に基づいて、適宜設定することが必要である。

【0025】

［控え３５，３６の控え量］
他の領域よりも控え３５が減肉される量（控え量）は、ラップ３２とラップ２２の接触を避けるのに足りる量とすることが要求される。加工精度をも考慮すると、控え量は１０μｍ以上とすることが望ましい。一方、控え量が４０μｍを超えると旋回スクロール２０と固定スクロール３０の間の気密性が低下して冷媒が漏洩することで、圧縮機１０の効率を低下させる懸念がある。好ましい控え量は、１５〜３５μｍである。もっとも、控え量は旋回スクロール２０、固定スクロール３０の寸法、形状などの仕様に影響されるので、上述した範囲から最適な値を個別に設定すべきである。なお前述したように、ラップ２２の内周面ＩＳ及び外周面ＯＳはインボリュート曲線に沿って形成されるが、控え３５の部分はインボリュート曲線に沿って形成される必要はない。
控え量は、加工上の観点から、典型的には高さ方向で一定にするが、例えば、歯先側を大きくするというように、控え量を高さ方向の位置に応じて変動させてもよい。

【0026】

第１実施形態は、第１バイパスポート３３ａと第２バイパスポート３４ａの各々に対応して控え３５，３６を設けたが、本発明は全てのバイパスポートに対応して控えを設けることに限定されない。例えば、第１バイパスポート３３ａに対応する領域のラップ３２は厚くなっているので、例えば、当該領域には控え３５を設けなくてもラップ３２の破損のおそれがないことが判明していれば、そこには控え３５を設ける必要はない。つまり本発明は、形成されるバイパスポートに選択的に控えを設けることができる。
また、第１バイパスポート３３ａ又は第２バイパスポート３４ａが１つの場合には、中間地点

【0027】

［第２実施形態］
第１実施形態は、第１バイパスポート３３ａに対応する控え３５と第２バイパスポート３４ａに対応する控え３６とを個別に設けているが、本発明はこれに限定されない。例えば、図５に示すように、第１バイパスポート３３ａから第２バイパスポート３４ａにかけて連続的にラップ３２に控え３７を設けることができる。このように控え３７を一括して設けても、第１実施形態と同様に、ラップ３２の歯元への応力集中を避けることができる。
控え３７を設ける周方向の範囲は、第１バイパスポート３３ａから第２バイパスポート３４ａを越えて設けることができる。つまり、第１実施形態にて説明したように、２つの第１バイパスポート３３ａが設けられる範囲を越えて、中間地点Ｍを中心にして±３５°の範囲で控え３５を設けるのを推奨したことを第２実施形態に適用することができる。したがって、外終端ＯＴに近い側の第２バイパスポート３４ａを例えば１０°程度超える範囲まで控え３７を設けることが好ましい。内終端ＩＴに近い側の第１バイパスポート３３ａについても同様である。

【0028】

控え３７を設ける高さ方向の範囲、控え量については、第１実施形態と同様にすればよい。ただし、周方向の控え量については、一定にしてもよいが、変動させてもよい。例えば、第２バイパスポート３４ａが形成されている領域のラップ３２の厚さが、第１バイパスポート３３ａが形成されている領域のラップ３２に比べて厚いために、第２バイパスポート３４ａを基点とする亀裂が生じにくい場合もある。この場合には、第２バイパスポート３４ａに対応する領域のラップ３２には控えを設けないか、または、控え量を小さくすることができる。その一例を、図６を参照して説明する。

【0029】

図６のグラフは、横軸にラップ３２の位置、縦軸に控え量を示している。図６に示すように、第１バイパスポート３３ａに対応する領域（外周ポート位置，中間地点Ｍ１）の控え量は４０μｍで一定にしており、そこから第２バイパスポート３４ａに向けて控え量を減少させ、２つの第２バイパスポート３４ａの中間地点Ｍ２の控え量を「ゼロ」にする。
図６の例によると、応力集中の影響を最も受ける第１バイパスポート３３ａに対応する領域の控え量を大きくすることで、第１バイパスポート３３ａを基点とする亀裂の発生を防止するとともに、その他の領域の控え量を小さくすることで、冷媒の漏洩による圧縮機１０の効率低下を抑制することができる。
なお、図６の例は、控え量を比例的に減少させているが、減少の仕方は任意であり、例えば、段階的に減少させてもよいし、二次曲線的に減少させてもよい。

【0030】

図７は、控え量と圧縮機１０の総合効率とを対応して示すグラフである。ただし、図７に示す「等価控え量」は、第１バイパスポート３３ａから第２バイパスポート３４ａにかけて控え量を一定としている。また、図７の「等価控え量」は、控えを仮に歯丈の全長に設けたと仮定したときの控え量を示している。例えば、歯丈がＬ、実際に控えを設けた長さがＬ１とすると、実際の控え量をｔ（２０μｍ）とすると、図７の控え量は、（（Ｌ−Ｌ１）×ｔ）／Ｌ、で与えられる。
図７に示すように、等価控え量が大きくなると、圧縮機１０の効率が低下する。しかし、吐出冷媒量に対するそれに含まれる潤滑油量の割合である油循環率を微小量、例えば０．５〜１．０％だけ高くすることで、控えを設けることによる効率の落ち込みを十分に補うことができる。なお、図６に示した控え量を周方向で変動させた例は、図７の「控え量変動」に相当する。

【0031】

［第３実施形態］
第１、第２実施形態は、第１バイパスポート３３ａ（または第２バイパスポート３４ａ）に起因するラップ３２の損傷を抑制するために、ラップ３２に控えを設ける例を示した。しかし、本発明は、図８に示すように、旋回スクロール２０のラップ２２に控え３８を設けることで、ラップ３２の損傷を抑制する効果を同様に得ることができる。ラップ３２の歯元に生ずる応力集中は、ラップ３２とラップ２２の接触に基づくものだからである。

【0032】

旋回スクロール２０のラップ２２に控え３８を設ける場合には、図８（ｂ）に示すように、ラップ３２の歯丈の全長に設けることが推奨される。これは以下の理由による。ラップ２２の歯元側の方がラップ３２の歯先側との接触圧力が大きいので、歯元側に優先的に控えを設ける必要があるが、歯元側にのみ選択的に控え３８を形成する加工は、コストをも考慮すると、現実的でないからである。

【0033】

旋回スクロール２０のラップ２２に控え３８を形成する位置は、固定スクロール３０に準じて設定される。つまり、旋回スクロール２０が公転旋回運動する過程で、第１バイパスポート３３ａに対応するラップ２２と接触するラップ３２の領域に控え３８を形成する。第２バイパスポート３４ａについても同様である。また、第１バイパスポート３３ａから第２バイパスポート３４ａにかけてラップ３２に控え３７を形成することに対応して、旋回スクロール２０のラップ２２に控え３８を形成することもできるし、その控え量を変動させることも第２実施形態に従って適用することができる。控え量についても、第１、第２実施形態を踏襲すればよい。
なお、固定スクロール３０のラップ３２と旋回スクロール２０のラップ２２の両者に控えを設けることを本発明は排除するものでない。

【0034】

以上の実施形態では、固定スクロール３０に、２つの第１バイパスポート３３ａ及び２つの第２バイパスポート３４ａが形成された例を示したが、これはあくまで例示である。つまり、本発明は少なくとも１つのバイパスポートが形成された固定スクロールに対して広く適用することができる。
また、本発明が適用されるスクロール型圧縮機の具体的な構成は問わず、固定スクロールにバイパスポートが形成されるスクロール型圧縮機に広く適用することができる。
以上以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0035】

１０ 圧縮機
１１ ハウジング
１２ 主軸
１２ａ 潤滑油流路
１３，１４ 軸受
１５ 固定子
１６ 回転子
１７ モータ
１８ ボス
２０ 旋回スクロール
２１ 端板
２２ ラップ
２４ ドライブブッシュ
２５ 凹部
３０ 固定スクロール
３１ 端板
３２ ラップ
３３ａ，３３ｂ 第１バイパスポート
３４ａ，３４ｂ 第２バイパスポート
３５，３６，３７，３８ 控え
３９ 上部カバー
４０ リード弁
５０ 圧縮室
ＩＳ 内周面
ＯＳ 外周面
Ｐ１ 冷媒導入ポート
Ｐ２ 冷媒吐出ポート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】