JP2009293420A - スクロール流体機械 - Google Patents

Abstract

【課題】偏心軸の自転防止機構を構成する部品の摺動損失を低減し、摩耗や損傷、摺動音を低減することができるスクロール流体機械を提供する。
【解決手段】偏心軸９が自転しないようにするための自転防止機構として、偏心軸９の端部に設けた長形状の旋回キー１１と、旋回キー１１が摺動する長形状の穴１２ａおよびこの穴１２ａの長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びるリングキー１２ｂを有するリング１２と、ケーシング１に設けられ、リングキー１２ｂが摺動する２個のキー溝１３とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は空気圧縮機、真空ポンプ、冷媒ガス圧縮機、酸素吸入機用圧縮機、エネルギー回収や温度差発電等に使用される膨張機等として用いられるスクロール流体機械に関するものである。

下記特許文献１のスクロール流体機械においては、回転軸内に貫通して設けられた偏心穴に軸受を介して装着された偏心軸と、偏心軸の自転を防止する自転防止機構を有する。そして、偏心軸の自転防止機構として、ケーシングに固定された枠状の支持部材と、この支持部材に摺動可能に支持され、その長手方向が摺動方向と直交する方向である長形状の穴が設けられた移動板とを有するものを用いる。また、偏心軸の端部の両側に切欠面を設け、この両側の切欠面を上記穴の長手方向の面に係合させている。

下記特許文献２では、旋回スクロールの自転防止機構として、旋回スクロールを支持する支持ハウジングに形成されたガイド溝と、旋回スクロールに形成され、支持ハウジングに形成されたガイド溝に対して直交方向に延びるガイド溝と、これら各ガイド溝に嵌め込まれる爪を有する２個のオルダムリング部材とを備える。そして、各爪が各々ガイド溝に嵌め込まれて、各オルダムリング部材が旋回スクロールおよび支持ハウジングに対して相対的に往復運動することにより、旋回スクロールが固定スクロールに対して自転することなく公転するようになっている。さらに、各オルダムリング部材は、互いに同重量で同一平面上に配置され、かつ支持ハウジングに対する往復運動方向が互いに直交する方向に設定されている。
特許第３５４０２４４号公報 特許第３２１１５９３号公報

上記特許文献１では、移動板の摺動方向と直交する方向の幅を狭くすることが困難で、また、摺動方向と同一方向の長さを長くすることが困難である。すなわち、移動板の長さを長くすることが困難なので、自転トルクによるキー荷重が大きく、かじりや摺動部の摩耗の原因となり易い。また、移動板の上記幅を狭くすることが困難なので、左右の摺動抵抗にアンバランスが生じたときに、移動板を回転させるようなモーメントが働くため、移動板がスムーズに摺動しにくく、ぎくしゃくした摺動となり易い。さらに、偏心軸端部の切欠面の摺動方向の長さを長くすることが困難なので、自転トルクによるキー荷重が過大となり、かじりや摩耗が発生し易い。また、キーとキー溝の隙間による回転角が大きくなり、固定スクロールと旋回スクロールのラップの位相を正確に保つことが困難である。このことはラップ接触による騒音やかじりの原因となり、性能も低下する。

一方、上記特許文献２では、２個のオルダムリング部材が両方共、偏心軸の自転防止機構として作用するので、オルダムリング部材の加工精度およびキーやキー溝の位置精度が良くないと、両者が反発し合って摺動損失が生じたり、摺動部が摩耗したり、損傷し易い。

本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、偏心軸の自転防止機構を構成する部品の摺動損失を低減し、摩耗や損傷、摺動音を低減することができるスクロール流体機械を提供することにある。

この目的を達成するため、ケーシングと、前記ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、前記回転軸内に貫通して設けられ、前記回転軸の軸線と軸線が平行な偏心穴と、前記偏心穴に軸受を介して装着された偏心軸とを具備し、前記回転軸の回転により前記偏心軸が旋回運動をする偏心駆動機構を有するスクロール流体機械において、前記偏心軸が自転しないようにするための自転防止機構として、前記偏心軸の端部に設けた長形状の旋回キーと、前記旋回キーが摺動する長形状の穴および前記穴の長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びるリングキーを有するリングと、前記ケーシングに設けられ、前記リングキーが摺動する２個のキー溝とを有することを特徴とする。

また、前記旋回キーの両端の一部のみを摺動面とし、中間部の幅が両端部よりも狭くなっていることを特徴とする。

また、前記リングキーの両端の一部のみが前記キー溝の底に接触するように厚さが厚くなっており、その他の部分はこれより薄くなっていることを特徴とする。

また、前記偏心軸の端部と前記旋回キーとの間に旋回板を有し、前記旋回板の前記リング側の面と、前記リングの前記旋回板側の面とが接触していることを特徴とする。

また、前記旋回板と前記リングとが一部の面のみが接触するように、接触部を除いた部分の前記旋回板、前記リングの少なくとも一方が掘り下げられていることを特徴とする。

また、前記旋回キー、前記穴、前記リングキー、前記キー溝の少なくとも１つの摺動部にＤＬＣコーティング処理が施されていることを特徴とする。

また、前記旋回キーの上面に油受け口が設けられ、前記油受け口に連通する油通路が前記偏心軸内に設けられ、前記油通路から前記軸受へ向かって給油する横穴が設けられていることを特徴とする。

また、前記偏心軸に設けられた旋回スクロールの背面に近接して前記回転軸と一体に設けられた遠心ファンが設けられ、前記旋回キーにガス取り入れ口が設けられ、前記ガス取り入れ口に連通するガス通路が前記偏心軸内に設けられ、前記旋回キーと反対側のガス通路出口が前記旋回スクロールと前記偏心軸との締結部を迂回して前記旋回スクロールの背面内周部に開口し、前記スクロール流体機械を運転すると、前記遠心ファンが回転し、前記ガス取り入れ口からガスを吸い込み、前記ガス通路を通って前記ガス通路出口からガスが放出され、前記旋回スクロールの背面部を冷却した後、前記遠心ファンを経由して前記ケーシング内に放出されることを特徴とする。

また、ケーシングと、前記ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、前記回転軸内に貫通して設けられ、前記回転軸の軸線と軸線が平行な偏心穴と、前記偏心穴に軸受を介して装着された偏心軸とを具備し、前記回転軸の回転により前記偏心軸が旋回運動をする偏心駆動機構を有するスクロール流体機械において、前記偏心軸が自転しないようにするための自転防止機構として、前記偏心軸の端部に設けた長形状の旋回キーと、前記旋回キーが摺動する長形状の第１の穴および前記第１の穴の長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びる第１のリングキーを有する第１のリングと、前記ケーシングに設けられ、前記第１のリングキーが摺動する２個の第１のキー溝と、前記第１のリングの前記偏心軸の反対側に配置され、前記第１のリングと同等の質量を有し、前記旋回キーの端部に設けた延長凸部が摺動する長形状の第２の穴および前記第２の穴の長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びる第２のリングキーを有する第２のリングと、前記ケーシングに設けられ、前記第２のリングキーが摺動する２個の第２のキー溝とを有することを特徴とする。

また、前記第１のリングの往復慣性力と前記第２のリングの往復慣性力との合成慣性力を打ち消すためのカウンタウェイトが付加されていることを特徴とする。

また、前記第１のリングと前記第２のリングの少なくとも一方の他のリング側の面の、両リングが干渉しない位置に突起が設けられ、両リングの軸方向の重心位置が近づけられていることを特徴とする。

また、前記旋回キー、前記延長凸部、前記第１の穴、前記第２の穴、前記第１のリングキー、前記第２のリングキー、前記第１のキー溝、前記第２のキー溝の少なくとも１つの摺動部にＤＬＣコーティング処理が施されていることを特徴とする。

本発明に係るスクロール流体機械においては、偏心軸の自転防止機構を構成する部品の摺動損失を低減し、摩耗や損傷、摺動音を低減することができる。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１のスクロール流体機械を示す概略断面図である。図１に示すように、ケーシング１に固定スクロール２が固定され、固定スクロール２には渦巻状のラップ２００が設けられている。また、ケーシング１にステータ４が固定され、ケーシング１に軸受支え１００、１０１が固定され、軸受支え１００、１０１に軸受７を介して回転軸６が回転可能に支持され、回転軸６にロータ５が固定され、ステータ４、ロータ５等によりモータが構成されている。また、回転軸６内に貫通して回転軸６の軸線と軸線が平行な偏心穴が設けられ、この回転軸６の偏心穴に軸受８を介して偏心軸（旋回軸）９が回転可能に装着支持され、回転軸６の中心線と偏心軸９の中心線とは偏っている。すなわち、偏心軸９は回転軸６に偏心して回転可能に支持されている。また、偏心軸９の一端に旋回スクロール３が取り付けられ、旋回スクロール３には固定スクロール２のラップ２００と同一形状のラップ３００が設けられ、旋回スクロール３のラップ３００と固定スクロール２のラップ２００とが重なり合っており、これにより複数の圧縮室が形成され、固定スクロール２、旋回スクロール３等により圧縮機本体が構成されている。

なお、偏心軸９の偏心旋回を許容し、かつ、偏心軸９の自転を防止する自転防止機構については、あとで詳述する。

また、ケーシング１に吸入管４００が接続され、固定スクロール２に吐出管４０１が接続され、吸入管４００、吐出管４０１は圧縮室に連通している。そして、ケーシング１、モータ、回転軸６、偏心軸９、自転防止機構等により偏心旋回駆動装置が構成されている。

このスクロール流体機械においては、ステータ４の巻線に通電すると、ロータ５、回転軸６が回転し、偏心軸９は回転軸６の中心線を中心として偏心旋回するが、後述の自転防止機構が設けられているから、偏心軸９は自転しない。このため、偏心軸９、旋回スクロール３がケーシング１、固定スクロール２に対して回転せずに偏心旋回するから、旋回スクロール３と固定スクロール２との間に形成された圧縮室が徐々に縮小する。したがって、空気等の被圧縮ガスは吸入管４００から吸引され、圧縮室で圧縮されて吐出管４０１から吐出される。

次に、偏心軸９の自転を防止する自転防止機構について詳述する。

図２は旋回キー１１を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。図３はリング１２とキー溝１３を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

図１、図２に示すように偏心軸９の端部、すなわち、図１の紙面左側に旋回板１０が固定され、この旋回板１０の底面に長形状の旋回キー１１が設けられている。また、図１、図３に示すように図２の旋回キー１１が嵌め合わされて矢印Ａ方向（図３）に摺動するための長形状の穴１２ａ（本実施の形態において、穴とは貫通しない溝も含むものとする）と、この穴１２ａの長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びるリングキー１２ｂを有する偏心軸９の自転防止用のリング１２が設けられている。そして、このリングキー１２ｂが嵌め合わされてリング１２が矢印Ｂ方向に摺動するキー溝（より正確に言うとキー溝を有する部材）１３がケーシング１に設けられている。

このように本実施の形態では、偏心軸９が自転しないようにするための自転防止機構として、偏心軸９の端部に設けた長形状の旋回キー１１（図２）と、旋回キー１１が摺動する長形状の穴１２ａおよびこの穴１２ａの長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びるリングキー１２ｂを有するリング１２（図３）と、ケーシング１に設けられ、リングキー１２ｂが摺動する２個のキー溝１３とを有する。また、偏心軸９の端部と旋回キー１１との間に旋回板１０を有し、この旋回板１０のリング１２側の面と、リング１２の旋回板１０側の面とが接触し、摺動するようになっている。

このような構成により、旋回キー１１はリング１２に対して摺動し、回転せず、また、リング１２はケーシング１に対して摺動し、回転しないので、偏心軸９の自転を防止し、旋回させることが可能である。

本実施の形態では、偏心軸９の端部に所定の長さを有する長形状の旋回キー１１を設けたので、自転トルクを受ける旋回キー１１の荷重が小さくなり、摺動損失が小さくなるとともに、旋回キー１１およびキー溝１３の摩耗や損傷、および摺動音が生じにくくなる。すなわち、本実施の形態では、上記特許文献１の課題を解決することができる。

なお、図示は省略するが、旋回板１０とリング１２とが一部の面のみが接触するように、接触部を除いた部分の旋回板１０、リング１２の少なくとも一方が掘り下げられている構成としてもよい。これにより、摺動損失が小さくなり、旋回板１０およびリング１２の摩耗や損傷、および摺動音が生じにくくなる。

さらに、図示は省略するが、旋回キー１１、リング１２の穴１２ａ、リングキー１２ｂ、キー溝１３の少なくとも１つの摺動部にＤＬＣ（ダイヤモンド ライク カーボン）コーティング処理を施すことが可能である。これにより潤滑油を使わないスクロール流体機械においても、自転防止機構の摺動部の摩耗や損傷を防止でき、信頼性や耐久性を確保することができる。

（実施の形態２）
図４は上記実施の形態１とは旋回キー１１の構造が異なる実施の形態２を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。

本実施の形態では、図４に示すように旋回キー１１の両端の一部１１ａのみを摺動面とし、中間部の幅が両端部よりも狭くなっている。幅が狭くなっている部分は、もともと荷重がかからない部分であり、この部分とリング１２の長形状の穴１２ａとの隙間は、潤滑油の保持の役目を果たす。なお、図示は省略するが、旋回キー１１の両端の一部１１ａを厚くした部分のみを摺動面とし、中間部の厚さを両端部よりも薄くする構成も可能である。

旋回板１０のリング１２側の面は、リング１２の旋回板１０側の面と接触する。特に図４（ａ）に示すように旋回板１０の一部１０ａの部分の旋回キー１１の両端の一部１１ａのみを横（幅方向）に飛び出させて穴１２ａ（図３参照）と接触させると、余分な部分の接触がなく、摺動損失や摺動音の発生を低減することができる。

（実施の形態３）
図５は上記実施の形態１とはリング１２のリングキー１２ｂの構造が異なる、実施の形態３を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

本実施の形態では、図５に示すようにリング１２のリングキー１２ｂの両端の一部１２ｄのみがキー溝１３の底に接触するように厚さが厚くなっており、その他の部分はこれより薄くなっている。これによりリングキー１２ｂの底面全面がキー溝１３の底に接触して摺動する場合に比較して、摺動損失や摺動音を低減することができる。

（実施の形態４）
図６は上記実施の形態１とは異なる実施の形態４の図１と同様のスクロール流体機械の概略断面図である。図７（ａ）は旋回キー１１の正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。

本実施の形態では、図６に示すように固定スクロール２の内部に油溜め１４が設けられ（圧縮機の場合はこの油溜め１４は吐出室に連通し、膨張機の場合は吸入室に連通する）、この油溜め１４から差圧により給油通路１５へ送油し、給油穴１６、１７から軸受７へ給油するようになっている。また、給油通路１５に連通して注油口１８が設けられている。そして、図６、図７に示すように旋回キー１１の図６の紙面上側を向く上面に油受け口１９が設けられ、油受け口１９は注油口１８の下方に位置し、油受け口１９に連通する油通路２０が偏心軸９内に設けられ、油通路２０から軸受８へ向かって給油する横穴２２が設けられている。このような構成によりすべての軸受７、８に給油されるので、当該スクロール流体機械の信頼性や耐久性を向上することができる。

（実施の形態５）
図８は上記実施の形態１とは異なる実施の形態５の図１と同様のスクロール流体機械の概略断面図である。

本実施の形態では、図８に示すように、偏心軸９に設けられた旋回スクロール３の背面に近接して回転軸６と一体に設けられた遠心ファン３０が設けられている。また、偏心軸９の端部の旋回キー１１にガス取り入れ口３１が設けられ、ガス取り入れ口３１に連通するガス通路３２が偏心軸９内に設けられ、旋回キー１１と反対側のガス通路出口３３が旋回スクロール３と偏心軸９との締結部３９を迂回して旋回スクロール３の背面内周部に開口している。なお、３４、３５は偏心軸９に設けられた軸冷却通風口、３６、３７、３８は軸受支え１００、ステータ４、軸受支え１０１に設けられた循環通路である。

そして、当該スクロール流体機械を運転すると、遠心ファン３０が回転し、ガス取り入れ口３１からガスを吸い込み、ガス通路３２を通ってガス通路出口３３からガスが放出され、旋回スクロール３の背面部を冷却した後、遠心ファン３０を経由してケーシング１内に放出されるようになっている。遠心ファン３０を出たガスは、ケーシング１内の循環通路３６、３７、３８を通ってガス取り入れ口３１の方へ循環するようになっている。

（実施の形態６）
図９は上記実施の形態１とは異なる実施の形態６の図１と同様のスクロール流体機械の概略断面図である。図１０は第２のリング４０とキー溝４１を示す図である。図１１は第２のリング４０、第２のキー溝４１、第１のリング１２、第１のキー溝１３等から構成される自転防止機構の組み付けを示す図である。図１２（ａ）は旋回キー１１の正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。

本実施の形態においては、実施の形態１のリング１２にさらに第２のリング４０を組み合わせたものである。

図９において、４２は偏心軸９の偏心方向に対して反対側に位置して回転軸６と一体に設けられ、旋回スクロール３の公転に伴って発生する遠心力を相殺するためのカウンタウェイトである。

本実施の形態では、図９〜図１２に示すように、偏心軸９が自転しないようにするための自転防止機構として、偏心軸９の端部に設けた長形状の旋回キー１１と、この旋回キー１１が摺動する長形状の第１の穴１２ａおよびこの第１の穴１２ａの長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びる第１のリングキー１２ｂを有する第１のリング１２（図３参照）と、ケーシング１に設けられ、第１のリングキー１２ｂが摺動する２個の第１のキー溝１３を有する。また、図１０に示すように、第１のリング１２の偏心軸９の反対側に配置され、第１のリング１２と同等（全く等しいか略等しいの意）の質量を有し、旋回キー１１の端部に設けた延長凸部１１ｃが摺動する長形状の第２の穴４０ａおよびこの第２の穴４０ａの長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びる第２のリングキー４０ｂを有する第２のリング４０と、ケーシング１に設けられ、第２のリングキー４０ｂが摺動する２個の第２のキー溝４１とを有する。なお、第１のリング１２と第２のリング４０の質量を同等とするのには、材料の選択、厚さ、幅等の寸法を調節して同等の質量とする。

このような構成により、旋回キー１１はリング１２に対して摺動し、回転せず、また、リング１２はケーシング１に対して摺動し、回転しないので、偏心軸９の自転を防止し、旋回させることが可能である。

また、本実施の形態では、第１のリング１２の中央には長形状の第１の穴１２ａ（図３参照）が設けられ、この穴１２ａと旋回キー１１の長形状の部分とが嵌め合わせられて往復運動（摺動）し、このリング１２の外側の両側には穴１２ａの長手方向と直交するリングキー１２ｂを有し、このリングキー１２ｂがケーシング１に固定されたキー溝１３に嵌め合わされて往復運動する。また、旋回キー１１の中央に設けられた延長凸部１１ｃは例えば正方形をしており（図１１、図１２（ｃ）参照）、第２のリング４０の中央には長形状の第２の穴４０ａが設けられ、この穴４０ａと旋回キー１１の延長凸部１１ｃとが嵌め合わせられて往復運動し、このリング４０の外側の両側には穴４０ａの長手方向と直交するリングキー４０ｂを有し、このリングキー４０ｂがケーシング１に固定されたキー溝４１に嵌め合わされて往復運動する。第１のリング１２の往復運動の方向と、第２のリング４０の往復運動の方向とは直交している。したがって、第２のリング４０は自転防止作用をすることなく、自転防止用の第１のリング１２の往復運動の方向と直交方向に９０度位相がずれて同じ振幅で往復運動するようになっている。この結果、２個のリング１２と４０の合成慣性力は、質量が偏心円運動する遠心力と同じ円運動となり、その遠心力分を回転するカウンタウェイト４２により相殺させることができる。旋回キー１１の延長凸部１１ｃの穴４０ａに対する嵌め合わせ長さは短いので、モーメントを受けず、自転トルクは作用しない。したがって、上記特許文献２とは異なり、第１のリング１２と第２のリング４０による反発力が発生することがなく、円滑な運動を行うことができ、摺動損失の発生や摩耗、損傷などの信頼性の問題、摺動音の発生も低減することができ、上記特許文献２の課題を解決することができる。

（実施の形態７）
本実施の形態は、実施の形態６の変形例である。図１３（ａ）は第１のリング１２の正面図、（ｂ）は側断面図である。図１４（ａ）は第２のリング４０の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。図１５（ａ）は第１のリング１２、第２のリング４０、旋回軸９の端部に設けた旋回キー１１および延長凸部１１ｃを組み合わせた正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。

本実施の形態では、すなわち、図１２に示すように第１のリング１２の第２のリング４０側の面の一部に、第２のリング４０と干渉しない位置に突起１２ｃが設けられている。また、第２のリング４０と反対側の第１のリング１２の部分は、図１２（ｂ）に示すように肉薄にしてある。これにより第１のリング１２の軸方向の重心を第１のリング１２側に近づける（もしくは一致させる）ことができる。一方、図１３に示すように第２のリング４０の第１のリング１２側の面の一部に、第１のリング１２と干渉しない位置に突起４０ｃが設けられている。また、第１のリング１２と反対側の第２のリング４０の部分は、図１３（ａ）、（ｃ）に示すように肉薄になっている。これにより第２のリング４０の軸方向の重心を第１のリング１２側に近づける（もしくは一致させる）ことができる。このように本実施の形態では、第１のリング１２と第２のリング４０の少なくとも一方の他のリング側の面の、両リングが干渉しない位置に突起１２ｃ、４０ｃを設け、両リングの軸方向の重心位置を近づける（もしくは一致させる）ようになっている。このように第１のリングと第２のリング４０の軸方向の重心を近づける、もしくは一致させることにより、それぞれの慣性力が近い面内もしくは同一面内で作用するので、軸に慣性力モーメントが作用せず、回転するカウンタウェイト４２により完全にアンバランスを相殺することができる。なお、重心面が完全に一致しなくても、近づけることにより、軸に作用する慣性力モーメントを小さくすることができ、実質的に振動の問題を生じにくくすることができる。

なお、以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施の形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。例えば図６の実施の形態４、図８の実施の形態５を図９の実施の形態６に適用することができる。

本発明の実施の形態１のスクロール流体機械の概略断面図である。 （ａ）は実施の形態１の旋回キー１１の正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。 （ａ）は実施の形態１のリング１２とキー溝１３の上面図、（ｂ）は正面図である。 （ａ）は実施の形態２の旋回キー１１の正面図、（ｂ）は底面図である。 （ａ）は実施の形態３のリング１２の底面図、（ｂ）は側面図である。 実施の形態４のスクロール流体機械の概略断面図である。 （ａ）は実施の形態４の旋回キー１１の正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。 実施の形態５のスクロール流体機械の概略断面図である。 実施の形態６のスクロール流体機械の概略断面図である。 実施の形態６の第２のリング４０とキー溝４１を示す上面図である。 実施の形態６の第２のリング４０、第２のキー溝４１、第１のリング１２、第１のキー溝１３等から構成される自転防止機構の組み付けを示す底面図である。 実施の形態６の（ａ）は旋回キー１１の正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。 （ａ）は第１のリング１２の底面図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）は第２のリング４０の正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図である。 （ａ）は第１のリング１２、第２のリング４０、旋回キー１１および延長凸部１１ｃを組み合わせた正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。

符号の説明

１…ケーシング、２…固定スクロール、３…旋回スクロール、４…ステータ、５…ロータ、６…回転軸、７、８…軸受、９…偏心軸、１０…旋回板、１１…旋回キー、１１ａ…両端部、１１ｃ…延長凸部、１２…第１のリング、１２ａ…第１の穴、１２ｂ…第１のリングキー、１２ｃ、４０ｃ…突起、１３…第１のキー溝、４０…第２のリング、４０ａ…第２の穴、４０ｂ…第２のリングキー、４１…第２のキー溝、１００…軸受支え、２００、３００…ラップ、４００…吸入管、４０１…吐出管。

Claims (12)

1. ケーシングと、前記ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、前記回転軸内に貫通して設けられ、前記回転軸の軸線と軸線が平行な偏心穴と、前記偏心穴に軸受を介して装着された偏心軸とを具備し、前記回転軸の回転により前記偏心軸が旋回運動をする偏心駆動機構を有するスクロール流体機械において、
   前記偏心軸が自転しないようにするための自転防止機構として、
   前記偏心軸の端部に設けた長形状の旋回キーと、
   前記旋回キーが摺動する長形状の穴および前記穴の長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びるリングキーを有するリングと、
   前記ケーシングに設けられ、前記リングキーが摺動する２個のキー溝とを有することを特徴とするスクロール流体機械。
2. 前記旋回キーの両端の一部のみを摺動面とし、中間部の幅が両端部よりも狭くなっていることを特徴とする請求項１記載のスクロール流体機械。
3. 前記リングキーの両端の一部のみが前記キー溝の底に接触するように厚さが厚くなっており、その他の部分はこれより薄くなっていることを特徴とする請求項１記載のスクロール流体機械。
4. 前記偏心軸の端部と前記旋回キーとの間に旋回板を有し、前記旋回板の前記リング側の面と、前記リングの前記旋回板側の面とが接触していることを特徴とする請求項１記載のスクロール流体機械。
5. 前記旋回板と前記リングとが一部の面のみが接触するように、接触部を除いた部分の前記旋回板、前記リングの少なくとも一方が掘り下げられていることを特徴とする請求項４記載のスクロール流体機械。
6. 前記旋回キー、前記穴、前記リングキー、前記キー溝の少なくとも１つの摺動部にＤＬＣコーティング処理が施されていることを特徴とする請求項１記載のスクロール流体機械。
7. 前記旋回キーの上面に油受け口が設けられ、前記油受け口に連通する油通路が前記偏心軸内に設けられ、前記油通路から前記軸受へ向かって給油する横穴が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか記載のスクロール流体機械。
8. 前記偏心軸に設けられた旋回スクロールの背面に近接して前記回転軸と一体に設けられた遠心ファンが設けられ、
   前記旋回キーにガス取り入れ口が設けられ、前記ガス取り入れ口に連通するガス通路が前記偏心軸内に設けられ、前記旋回キーと反対側のガス通路出口が前記旋回スクロールと前記偏心軸との締結部を迂回して前記旋回スクロールの背面内周部に開口し、
   前記スクロール流体機械を運転すると、前記遠心ファンが回転し、前記ガス取り入れ口からガスを吸い込み、前記ガス通路を通って前記ガス通路出口からガスが放出され、前記旋回スクロールの背面部を冷却した後、前記遠心ファンを経由して前記ケーシング内に放出されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか記載のスクロール流体機械。
9. ケーシングと、前記ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、前記回転軸内に貫通して設けられ、前記回転軸の軸線と軸線が平行な偏心穴と、前記偏心穴に軸受を介して装着された偏心軸とを具備し、前記回転軸の回転により前記偏心軸が旋回運動をする偏心駆動機構を有するスクロール流体機械において、
   前記偏心軸が自転しないようにするための自転防止機構として、
   前記偏心軸の端部に設けた長形状の旋回キーと、
   前記旋回キーが摺動する長形状の第１の穴および前記第１の穴の長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びる第１のリングキーを有する第１のリングと、
   前記ケーシングに設けられ、前記第１のリングキーが摺動する２個の第１のキー溝と、
   前記第１のリングの前記偏心軸の反対側に配置され、前記第１のリングと同等の質量を有し、前記旋回キーの端部に設けた延長凸部が摺動する長形状の第２の穴および前記第２の穴の長手方向と直交する方向に外側かつ両側に延びる第２のリングキーを有する第２のリングと、
   前記ケーシングに設けられ、前記第２のリングキーが摺動する２個の第２のキー溝とを有することを特徴とするスクロール流体機械。
10. 前記第１のリングの往復慣性力と前記第２のリングの往復慣性力との合成慣性力を打ち消すためのカウンタウェイトが付加されていることを特徴とする請求項９記載のスクロール流体機械。
11. 前記第１のリングと前記第２のリングの少なくとも一方の他のリング側の面の、両リングが干渉しない位置に突起が設けられ、両リングの軸方向の重心位置が近づけられていることを特徴とする請求項９記載のスクロール流体機械。
12. 前記旋回キー、前記延長凸部、前記第１の穴、前記第２の穴、前記第１のリングキー、前記第２のリングキー、前記第１のキー溝、前記第２のキー溝の少なくとも１つの摺動部にＤＬＣコーティング処理が施されていることを特徴とする請求項９記載のスクロール流体機械。

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