JP5457943B2 - スクロール式流体機械 - Google Patents

Description

本発明は、例えば空気圧縮機や真空ポンプ等に用いて好適なスクロール式流体機械に関する。

スクロール式流体機械は、ケーシングと、該ケーシングに固定され鏡板の表面に渦巻状のラップ部が立設された固定スクロールと、鏡板の表面に渦巻状のラップ部が立設され旋回運動によって前記固定スクロールとの間に流体を圧縮または膨張させる複数の流体室を画成する旋回スクロールと、該旋回スクロールを旋回動作させるために前記ケーシングに回転可能に設けられた駆動軸と、前記ケーシングと旋回スクロールとの間に設けられ、旋回スクロールの自転を防止する補助クランク機構とにより大略構成されている。

前記補助クランク機構は、ケーシングに設けられた固定側軸受部と、旋回スクロールに設けられた旋回側軸受部と、補助クランク軸とによって構成され、前記補助クランク軸の一端側が前記固定側軸受部に回転可能に支持されると共に他端側が前記旋回側軸受部に回転可能に支持されている。

前記補助クランク軸の一端側と他端側との偏心寸法は、旋回スクロールが旋回運動するときの旋回半径と同じ値に設定されている。これにより、補助クランク機構は、旋回スクロールが旋回運動するときに、その自転を防止する構成となっている。
この種補助クランク機構を備えたスクロール式流体機械としては特許文献１〜特許文献３に記載のものなどがある。

特開２００９−２６４３７０号公報 特開２００８−１６３８４９号公報 特開平９−２２８９６６号公報

スクロール式流体機械では、旋回スクロールの旋回運動に伴って遠心力が発生する。この旋回スクロールの遠心力は、前記駆動軸の軸受と前記補助クランク機構とによって分担して支持する構成となっている。このため、旋回スクロールが高速で旋回運動したときには、補助クランク機構にも過大な遠心力が作用し、補助クランク機構の寿命を低下させるおそれがあった。

また、スクロール式流体機械の補助クランク機構は、圧縮工程で発生する軸方向（スラスト方向）のガス荷重と、周方向の自転荷重を支持する必要があり、この補助クランク機構は少なくとも３箇所に設ける必要があるが、前記補助クランク機構の固定側軸受部（外輪回転なし）と旋回側軸受部（外輪公転）の径方向の位置精度は軸受の信頼性（寿命）に大きく影響する。しかし、組立時には高精度であっても、運転中には旋回スクロールが熱膨張することによって、補助クランク機構の固定側軸受部と旋回側軸受部の径方向の位置がずれて、その位置の差が補助クランク機構の軸受の信頼性（寿命）に大きく影響する。即ち、補助クランク機構を構成する固定側軸受部と旋回側軸受部に、熱膨張差により過大なモーメント荷重が作用し、軸受寿命を著しく低下させるという課題があった。旋回スクロールの背面に冷却風通路を介して旋回補助板（背面プレート）を設け、この旋回補助板に前記補助クランク機構を設けるようにしたものでは、旋回補助板の熱膨張を小さくできる。しかし、前記旋回補助板を設けない形式のスクロール式流体機械においては旋回スクロールの鏡板背面に直接補助クランク機構を設ける必要があり、旋回スクロールの熱膨張によって補助クランク機構の旋回側軸受部の位置が径方向に大きくずれてしまい、補助クランク機構の寿命を大きく低下させる課題がある。

上記特許文献１のものでは補助クランク機構の補助クランク軸の一部を小径にすることで柔構造としているが、補助クランク軸の強度及び信頼性の上からは十分なものとは言えない。

上記特許文献２のものは、補助クランク機構のボス部（軸受ハウジング）の周囲に貫通孔を設けて柔構造とし、熱膨張などにより補助クランクが傾斜してもこれを許容できるようにしている。しかし、特許文献２のものでは補助クランク機構を旋回スクロールラップの外周部側に配置する必要があり、このため外形寸法が大形化する。また、補助クランク機構で旋回スクロールに作用するスラスト力を十分に支持することも難しいという課題がある。

上記特許文献３のものには、軸受ハウジングが径方向に移動可能となるように、弾性変形可能な一対のステーにより支持するものが記載されているが、このようなものでは軸受ハウジングに作用するスラスト荷重を支持プレートで受けるため、軸受ハウジングと支持プレート間の摩擦力が大きくなり、軸受ハウジングが径方向に移動し難くなる。また、支持プレートとの接触部が摩耗し易く、前記摩耗が進行すると旋回スクロールと固定スクロールとの間のギャップが大きくなってスクロール式流体機械の性能低下をもたらす課題がある。

本発明の目的は、補助クランク機構を構成する固定側軸受部と旋回側軸受部に、径方向の過大な荷重が作用するのを防止して、補助クランク機構の寿命を向上できるようにすると共に、旋回スクロールに作用するスラスト力も十分に支持可能なスクロール式流体機械を得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、ケーシングと、該ケーシングに設けられ渦巻状のラップ部が立設された固定スクロールと、鏡板の表面に前記固定スクロールのラップ部と重なり合う渦巻状のラップ部が立設されると共に前記固定スクロールと組み合わされて複数の圧縮室を形成しつつ旋回運動される旋回スクロールと、前記ケーシングに回転可能に設けられて前記旋回スクロールを駆動する駆動軸と、前記旋回スクロールの自転を防止して旋回運動させるために旋回スクロールの周方向に複数個設けられた補助クランク機構とを備えるスクロール式流体機械において、前記補助クランク機構は、前記旋回スクロール側に設けられた旋回側軸受部と、固定側に設けられた固定側軸受部と、これら旋回側軸受部と固定側軸受部に連結された補助クランク軸とを備え、旋回側軸受部と固定側軸受部の少なくとも一方をボスピースに収容し、このボスピースを軸方向の支柱を介して前記旋回スクロールまたは前記固定側に接続し、前記ボスピースと前記旋回スクロールの鏡板背面または前記固定側との間には隙間が形成されていることを特徴とする。

前記ボスピースを少なくとも３本の前記支柱で支持することで安定した支持が可能となる。また、前記支柱は、軸方向には剛性が大で、径方向には剛性が小となるように構成することが好ましい。更に、前記支柱は、旋回スクロールの周方向よりも径方向に剛性が小さくなるように、径方向には薄く、周方向には厚く構成すると良い。

前記ボスピースは旋回スクロールの鏡板背面に設けられると共に、前記旋回スクロールの鏡板背面には冷却風が流れる構成とし、この冷却風の一部が前記隙間に流れるように構成すると補助クランク機構の旋回側軸受部を効果的に冷却できる。

前記補助クランク機構の固定側軸受部を補助クランク軸に固定する際に前記補助クランク軸が回転しないように固定するための二面幅部または角形部を前記補助クランク軸に設けておくと良い。また、前記ボスピースは有底筒状の軸受ハウジングとして構成することが好ましい。

前記ボスピースと前記支柱との間に形成したインロー部を設け、前記ボスピースと前記旋回スクロールの鏡板背面または前記固定側との位置決めを、前記インロー部により行なうと簡単且つ高精度に補助クランク機構の組立が可能となる。

また、前記支柱は、前記旋回スクロールまたは前記固定側に一体に成形され、前記ボスピースは前記支柱に締結部材により固定されるようにすると製作が容易になる。なお、前記支柱は、前記ボスピースと一体に成形するようにしても良く、更に旋回スクロールとも一体成形するようにしても良い。
前記補助クランク機構の固定側軸受部は前記ケーシングに設けることが好ましい。

本発明によれば、旋回側軸受部と固定側軸受部の少なくとも一方をボスピースに収容し、このボスピースを軸方向の支柱を介して旋回スクロールまたは固定側に接続するように構成したので、補助クランク機構を構成する固定側軸受部と旋回側軸受部に、径方向の過大な荷重が作用するのを防止できるから、補助クランク機構の寿命を向上することができる。また、軸方向の支柱を介してボスピースを支持しているので、旋回スクロールに作用するスラスト力も十分に支持可能なスクロール式流体機械が得られる。

本発明の実施例に適用されるスクロール式空気圧縮機の縦断面図（図３のＩ−Ｉ線矢視断面図）である。 図１中のケーシング、各スクロール、駆動軸、冷却ファン等を拡大して示す部分拡大断面図である。 図１のIII−III線矢視断面図である。 図１のIV−IV線矢視断面図である。 図４における冷却ファン及びファンカバー等を取外した状態で示す図である。 図５に示すケーシングを単体で示す正面図である。 図５に示す断熱カバーを単体で示す正面図である。 図１に示すファンカバーをモータ側からみた正面図である。 駆動軸の主軸部、モータの出力軸、冷却ファン等を組立てる前の状態示す要部拡大断面図である。 ケーシング、固定スクロール、旋回スクロール等を組立てる前の状態で示す分解斜視図である。 ケーシング、モータ、ファンカバー、断熱カバー、断熱材等を組立てる前の状態で示す分解斜視図である。 本発明のスクロール式流体機械の実施例１における補助クランク機構部の拡大図である。 本発明の実施例１を説明する斜視図で、補助クランク機構部を分解して示す図である。 旋回スクロールとケーシングとの間に熱膨張量の差が生じた場合の補助クランク軸受に作用する荷重を説明する模式図で、（ａ）図は運転前の状態を示し、（ｂ）図は運転中に熱膨張量の差が生じた状態を示す図である。 本発明の実施例１において、旋回スクロールとケーシングとの間に熱膨張量の差が生じた場合の支柱の変形を示す模式図である。 図１２及び図１３に示す支柱の変形例を示す斜視図である。 図１２及び図１３に示すボスピースを旋回スクロールに対して位置決めするための例を説明するボスピースと補助クランク機構の部分の拡大断面図である。 ボスピースを旋回スクロールに位置決めするための他の例を示す図で、（ａ）図は図１７のVI−VI線矢視方向から見た図に相当する図、（ｂ）図は（ａ）図のＺ−Ｚ線矢視断面図で、ボスピースを位置決めする前後の状態を示す図である。 ボスピースを旋回スクロールに位置決めするための更に他の例を示す図で、図１８の（ｂ）図に相当する図である。 ボスピースを支持する支柱の別の例を説明する図で、図１８の（ｂ）図に相当する図である。 図１２における補助クランク軸をＶ方向から見た図である。

以下、本発明の実施の形態によるスクロール式流体機械として、スクロール式空気圧縮機を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。

まず、図１〜図１１により本実施例が適用されるスクロール式空気圧縮機の全体構成を説明する。

これらの図において、１は圧縮機の外殻を構成するケーシングで、該ケーシング１は、例えばアルミニウム等の金属材料からなり、軸方向一側が開口した有底筒状に形成されている。そして、ケーシング１は、図１、図２に示す如く、筒部１Ａと、該筒部１Ａの軸方向他側に設けられた底部１Ｂと、該底部１Ｂの中央に大径の筒状部として形成された軸受取付部１Ｃと、該軸受取付部１Ｃを取囲む位置で前記底部１Ｂに設けられ、後述の補助クランク７ が取付けられる例えば３個のボス部１Ｄ（図６参照）と、底部１Ｂから外向きに突設され、後述のファンカバー２１が取付けられる取付枠部１Ｅとによって大略構成されている。

なお、図１は、空気の流れが可視化されるように、図３中の矢示Ｉ−Ｉ方向から変則的にみた図を示している。
ここで、軸受取付部１Ｃは、ケーシング１の底部１Ｂからファンカバー２１に向けて、各ボス部１Ｄよりも大きく突出している。また、取付枠部１Ｅは、ファンカバー２１の開口部２１Ａに対応した形状を有する枠状の突部として形成されている。また、ケーシング１は、軸方向他側（ファンカバー２１側）に位置する外側面が背面１Ｆとなっている。

一方、筒部１Ａの開口側には、図３ に示す如く、後述する固定スクロール２との間に位置して冷却風が流入する流入口１Ｇと、冷却風が流出する流出口１Ｈとが設けられている。これらの流入口１Ｇと流出口１Ｈとは、後述の旋回スクロール３（旋回スクロール側通気路２５）を挟んで直径方向の両側に開口している。

２はケーシング１の開口側に設けられた固定スクロールで、該固定スクロール２は、筒部１Ａの開口側を閉塞している。そして、固定スクロール２は、図１に示す如く、略円板状に形成された鏡板２Ａと、該鏡板２Ａの表面に軸方向に立設された渦巻状のラップ部２Ｂと、該ラップ部２Ｂを取囲んで形成された短尺な筒部２Ｃと、鏡板２Ａの裏面に立設された複数の放熱フィン２Ｄとによって大略構成されている。

３はケーシング１内に旋回可能に設けられた旋回スクロールで、該旋回スクロール３は、図１ないし図３に示す如く、固定スクロール２の鏡板２Ａと対向する略円板状の鏡板３Ａと、該鏡板３Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部３Ｂと、鏡板３Ａの裏面中央に立設され、後述の旋回軸受１２を介して駆動軸８の主軸部９に連結される連結部３Ｃと、該連結部３Ｃを取囲む位置で鏡板３Ａの裏面側に設けられ、補助クランク７がそれぞれ取付けられる３個のボス部３Ｄとによって大略構成されている。

ここで、鏡板３Ａの裏面には複数の放熱フィン３Ｅが設けられている。また、連結部３Ｃは、例えば段付円筒状に形成され、鏡板３Ａの裏面から駆動軸８に向けて軸方向に突出している。

また、ラップ部３Ｂは、固定スクロール２のラップ部２Ｂと所定角度だけずらした状態で重なり合うように配置され、これらのラップ部２Ｂ、３Ｂの間には複数の圧縮室４が画成されている。そして、各圧縮室４は、旋回スクロール３ が旋回運動するときに、ラップ部２Ｂ，３Ｂの間で連続的に縮小され、外気を外周側の吸込ポート５（図１０参照）から吸込みつつ、圧縮した空気を中央部の吐出ポート６から外部に吐出するものである。

７はケーシング１と旋回スクロール３との間に設けられた自転防止機構としての例えば３個の補助クランク機構を示し、これらの補助クランク機構７は、旋回スクロール３が旋回運動するときに、その自転を防止するものである。ここで、補助クランク機構７は、図１、図３に示す如く、クランク状に屈曲した補助クランク軸７Ａと、該補助クランク軸７Ａの一端側を旋回スクロール３のボス部３Ｄに回転可能に取付ける旋回側軸受部７Ｂと、前記補助クランク軸７Ａの他端側をケーシング１のボス部１Ｄに回転可能に取付ける固定側軸受部７Ｃとによって構成されている。

８は後述の主軸受１０，１１を介してケーシング１に回転可能に設けられた駆動軸を示し、該駆動軸８は、モータ１５によって回転駆動されることにより、旋回スクロール３を旋回運動させるものである。そして、駆動軸８は、後述の主軸部９と継手部１３とによって構成されている。

９は駆動軸８の本体部分を構成する段付筒状の主軸部で、該主軸部９は、図２に示す如く、軸方向一側が段付状に拡径した略筒状体として形成され、各主軸受１０，１１によって回転可能に支持されている。

また、主軸部９の軸方向一側には、旋回スクロール３に向けて開口した有底の円形穴からなる偏心穴９Ａが設けられ、この偏心穴９Ａは、駆動軸８の回転軸線に対して所定の寸法だけ径方向に偏心している。そして、偏心穴９Ａ内には、後述の旋回軸受１２を介して旋回スクロール３の連結部３Ｃが回転可能に嵌合されている。このため、駆動軸８ が回転するときには、その回転軸線の周囲で旋回スクロール３ が旋回運動する構成となっている。

１０，１１はケーシング１の軸受取付部１Ｃに設けられた例えば２個の主軸受で、これらの主軸受１０，１１は、例えばグリース封入式の深溝玉軸受等によって構成され、駆動軸８ の主軸部９を回転可能に支持している。
１２は主軸部９の偏心穴９Ａ内に設けられた旋回軸受で、該旋回軸受１２は、例えば円筒ころ軸受等によって構成され、旋回スクロール３の連結部３Ｃの先端外周に嵌合されている。これにより、旋回軸受１２は、主軸部９に対し連結部３Ｃを旋回可能に連結している。

１３は駆動軸８の一部を構成する継手部を示し、該継手部１３は、図２、図９に示す如く、モータ１５の出力軸１５Ｂと主軸部９とを連結する円筒状のカップリングとして形成され、これらを一体にして回転させるものである。ここで、継手部１３の内周側には、前記主軸部９と前記出力軸１５Ｂとが互いに反対方向から挿嵌され、これらはキー１４によって回転を規制されている。

１５は後述のファンカバー２１を介して前記ケーシング１に設けられた駆動源としてのモータを示し、該モータ１５は、駆動軸８と冷却ファン１９とを一緒に回転駆動するものである。ここで、モータ１５は、図１、図１１に示す如く、略円筒状のモータケース１５Ａと、該モータケース１５Ａに回転可能に設けられた出力軸１５Ｂと、モータケース１５Ａ内に固着されたステータ１５Ｃと、出力軸１５Ｂの外周側に固着されたロータ１５Ｄとによって大略構成されている。

また、モータケース１５Ａには、ファンカバー２１の各取付座２１Ｅに向けてそれぞれ突出する例えば３本の突起部１５Ｅ（２本のみ図示）が設けられている。これらの突起部１５Ｅは、後述の断熱材３１を介してファンカバー２１の各取付座２１Ｅに接合（衝合）され、この状態で取付ねじ１６によって断熱材３１と一緒に取付座２１Ｅに取り付けられている。

このように、モータ１５は、各突起部１５Ｅを用いてファンカバー２１に取付けられている。この状態で、モータケース１５Ａとファンカバー２１との間には、突起部１５Ｅの突出寸法に対応した軸方向の隙間が形成され、この隙間は、図１中の矢印Ａに示す如く、冷却ファン１９の作動時にファンカバー２１内に外気を吸込むファン側吸気口１７となっている。

また、モータケース１５Ａには、前記ファン側吸気口１７に対し軸方向反対側に位置して複数のモータ側吸気口１８が設けられている。これらのモータ側吸気口１８は、矢印Ｂに示す如く、冷却ファン１９の作動時にモータケース１５Ａ内に外気（冷却風）を吸込むもので、この冷却風は、モータケース１５Ａ内を経由してファンカバー２１内に吸込まれる。

１９は駆動軸８の継手部１３に設けられた円筒状の冷却ファンで、該冷却ファン１９は、図１、図４に示す如く、例えば遠心ファン等によって構成され、ケーシング１の背面１Ｆとモータ１５との間に配置されると共に、ファンカバー２１内に収容されている。

そして、冷却ファン１９は、駆動軸８と一緒に回転することにより、その内周側に吸込んだ空気を外周側から吹き出し、これによって後述のダクト２０とモータ１５の内部に冷却風を発生するものである。このとき、冷却ファン１９は、後述する流出側開口２９の近傍にも冷却風を発生し、これによって流出側開口２９に負圧を作用させる。

２０はケーシング１ と冷却ファン１９とを取囲んで設けられたダクトで、該ダクト２０は、冷却ファン１９により発生した冷却風を固定スクロール２の裏面側と旋回スクロール３の裏面側にそれぞれ導くものである。そして、ダクト２０は、後述のファンカバー２１とスクロールカバー２３とによって構成されている。

２１はファンカバーで、該ファンカバー２１は、図１に示す如く、ケーシング１の背面１Ｆとモータ１５との間に配置され、冷却ファン１９を取囲んで軸方向に延びている。そして、ファンカバー２１の軸方向一側には、図４、図１１に示す如く、ケーシング１の取付枠部１Ｅに衝合して取付けられる開口部２１Ａと、該開口部２１Ａから連続してケーシング１の径方向外側に延び、スクロールカバー２３の側面カバー部２３Ａが接続される接続口２１Ｂとが設けられている。

また、ファンカバー２１の軸方向他側には、図８に示す如く底部２１Ｃが設けられている。そして、底部２１Ｃには、冷却ファン１９の内周側に向けて開口する円形状の吸込穴２１Ｄと、該吸込穴２１Ｄを取囲む位置で底部２１Ｃから背面側に突出し、ダクト２０の駆動側（モータ１５側）の端部を構成する例えば３個の取付座２１Ｅとが設けられている。

そして、ファンカバー２１は、開口部２１Ａが後述の断熱カバー３０を介してケーシング１の取付枠部１Ｅに衝合された状態で、例えば複数本の取付ねじ２２（図４参照）によって断熱カバー３０と一緒にケーシング１に取り付けられている。

２３はケーシング１に設けられたスクロールカバーで、該スクロールカバー２３は、図１、図１０に示す如く、例えば略コ字状の枠体として形成され、ケーシング１と固定スクロール２の外周側に沿って軸方向に延びる側面カバー部２３Ａと、固定スクロール２の裏面側に設けられ、各放熱フィン２Ｄを覆う平板状の背面カバー部２３Ｂとによって構成されている。

そして、側面カバー部２３Ａは、図４に示す如く、基端側がファンカバー２１の接続口２１Ｂに接続され、先端側が背面カバー部２３Ｂの位置まで延びている。これにより、ダクト２０の先端側は、後述の固定スクロール側通気路２４と旋回スクロール側通気路２５とにそれぞれ接続されている。

２４は固定スクロール２の裏面側に設けられた固定スクロール側通気路で、該固定スクロール側通気路２４は、図１に示す如く、固定スクロール２とスクロールカバー２３の背面カバー部２３Ｂとの間に形成されている。

２５は旋回スクロール３の裏面側に設けられた旋回スクロール側通気路で、該旋回スクロール側通気路２５は、図１〜図３に示すように、ケーシング１内に位置して底部１Ｂと旋回スクロール３との間に形成され、ケーシング１の流入口１Ｇと流出口１Ｈとの間を直径方向に延びている。また、旋回スクロール側通気路２５内には、旋回スクロール３の連結部３Ｃ、ボス部３Ｄ、放熱フィン３Ｅ、各補助クランク機構７、後述の流入側開口２８などが配置されている。

そして、冷却ファン１９の作動時には、ファンカバー２１に吸込まれた冷却風がスクロールカバー２３側に送風される。この冷却風は、図１中の矢示Ｃに示す如く、固定スクロール側通気路２４内を放熱フィン２Ｄに沿って流通すると共に、矢示Ｄに示す如く、旋回スクロール側通気路２５内を放熱フィン３Ｅに沿って流通し、固定及び旋回の各スクロール２，３、補助クランク機構７などを冷却する構成となっている。

次に、旋回スクロール３の連結部３Ｃと駆動軸８とに設けられた冷却構造について説明する。
２６は駆動軸８の主軸部９に設けられた冷却風通路を示し、該冷却風通路２６は、ケーシング１内を流れる冷却風の一部が流通することにより、主として主軸部９、主軸受１０，１１等を冷却するものである。ここで、冷却風通路２６は、図２に示す如く、主軸部９を軸方向に貫通する貫通孔によって形成され、主軸受１０の内周側を通って軸方向に延びている。そして、冷却風通路２６の一端側は偏心穴９Ａの底面に開口し、他端側は主軸部９の下端面に開口している。

２７は旋回スクロール３の連結部３Ｃに設けられた補助冷却風通路で、該補助冷却風通路２７は、前記冷却風通路２６に向けて冷却風を流通させることにより、主として連結部３Ｃ、旋回軸受１２などを冷却するものである。

ここで、補助冷却風通路２７は、軸方向一側（鏡板３Ａ側）が閉塞された有底穴として形成され、旋回軸受１２の内周側を通って軸方向に延びている。そして、補助冷却風通路２７の軸方向他側は、主軸部９の偏心穴９Ａ内で連結部３Ｃの先端面に開口し、旋回スクロール３が旋回運動しているときでも、冷却風通路２６と常に連通した状態に保持されている。

２８は旋回スクロール３の連結部３Ｃに複数個設けられた流入側開口で、これらの流入側開口２８は、図２，図３に示す如く、補助冷却風通路２７の軸方向一側から径方向に延びて形成され、主軸受１０，１１よりも鏡板３Ａの裏面側に近い位置で連結部３Ｃの外周面にそれぞれ開口している。この場合、流入側開口２８は、例えば穿孔時の加工性等を考慮して、旋回スクロール３の各放熱フィン３Ｅの間に斜め上方（ラップ部３Ｂ側）に傾斜して穿設されている。

前記流入側開口２８は、補助冷却風通路２７を連結部３Ｃの外周面に開口させると共に、補助冷却風通路２７を介して冷却風通路２６と連通している。これにより、冷却ファン１９の作動時には、図２中の矢示Ｐに示す如く、鏡板３Ａの裏面側に沿って流れる冷却風の一部が流入側開口２８に流入し、この冷却風は補助冷却風通路２７を介して冷却風通路２６を流通する。

２９は駆動軸８の継手部１３に設けられた他の開口としての流出側開口を示し、該流出側開口２９は、図２，図９に示す如く、継手部１３を径方向に貫通して形成されている。前記流出側開口２９の径方向内側は、モータ１５の出力軸１５Ｂと駆動軸８の主軸部９との間に開口し、冷却風通路２６の開口端の近傍に配置されている。また、流出側開口２９の径方向外側は、冷却ファン１９の内周側（吸込み側）に開口している。

これにより、流出側開口２９には、冷却ファン１９の吸込動作によって負圧が発生するので、冷却風通路２６内を流れる冷却風は、図２中の矢印Ｑに示す如く流出側開口２９から外部に流出し、冷却風通路２６内には、新たな冷却風が前記流入側開口２８から流入する構成となっている。

前記流出側開口２９は、主軸受１０，１１と旋回軸受１２とを挟んで流入側開口２８と軸方向の反対側に開口し、これらの開口２８，２９の間に冷却風通路２６と補助冷却風通路２７とが配置されている。このため、各冷却風通路２６，２７を流れる冷却風は、３個の軸受１０，１１，１２の内周側で駆動軸８ の主軸部９、旋回スクロール３の連結部３Ｃなどを効率よく冷却することができ、これらの軸受１０〜１２を低い温度に保持することができる。

次に、ケーシング１とファンカバー２１との間、及びファンカバー２１とモータ１５との間に設けられた断熱構造について説明する。
まず、３０はケーシング１の背面１Ｆとファンカバー２１との間に設けられた断熱カバーを示し、該断熱カバー３０は、ファンカバー２１とその内部を流れる冷却風とに対してケーシング１ から熱が伝導するのを抑制している。また、断熱カバー３０は、冷却ファン１９の近傍に配置されたケーシング１が旋回スクロール３に比べて強く冷却されるのを防止するものである。

ここで、断熱カバー３０は、図５〜図７に示す如く、例えば樹脂、ゴム等の断熱性を有する材料によって板状またはシート状に形成され、ケーシング１の取付枠部１Ｅ（ファンカバー２１の開口部２１Ａ）に対応した外形状を有している。そして、断熱カバー３０の周縁部は、前記取付枠部１Ｅと開口部２１Ａとの間に挟持され、この状態で取付ねじ２２によって固定されている。

また、断熱カバー３０の内側部位は、図１，図４に示す如く、ファンカバー２１内に位置してケーシング１の背面１Ｆと冷却ファン１９との間に配置され、ケーシング１の底部１Ｂ、ボス部１Ｄ等を覆っている。前記断熱カバー３０の中央近傍には、ケーシング１の軸受取付部１Ｃが嵌合される嵌合穴３０Ａ（図５参照）が設けられている。

このように、断熱カバー３０は、ケーシング１とファンカバー２１との衝合部位に介在すると共に、ケーシング１の背面１Ｆをファンカバー２１内で冷却ファン１９の吹出し側から遮蔽している。

３１はファンカバー２１の背面側とモータ１５との間（この例では３箇所）に設けられた断熱材を示している。これらの断熱材３１は、モータ１５の作動時に発生する熱がファンカバー２１に伝導するのを抑えるものである。
前記断熱材３１は、図１，図１１に示す如く、例えば樹脂、ゴム等の断熱性を有する材料によって板状の小片として形成され、ファンカバー２１の取付座２１Ｅ（モータ１５の突起部１５Ｅ）に対応した外形状を有している。

また、前記断熱材３１は、前記取付座２１Ｅと突起部１５Ｅとの間に挟持され、この状態で取付ねじ１６によって固定されている。このように、断熱材３１は、ファンカバー２１とモータ１５との接合部位（衝合部位で、この例では３箇所）に介在している。

次に、上述したスクロール式空気圧縮機の作動について説明する。
まず、圧縮機の運転時には、モータ１５によって駆動軸８が回転駆動されると、この回転が主軸部９の偏心穴９Ａによって旋回運動に変換される。これにより、旋回スクロール３は、各補助クランク機構７によって自転を規制された状態で、固定スクロール２に対して旋回運動する。

旋回スクロール３が旋回運動すると、そのラップ部３Ｂと固定スクロール２のラップ部２Ｂとの間で圧縮室４が連続的に縮小し、各圧縮室４は、吸込ポート５から吸込んだ空気を順次圧縮しつつ、吐出ポート６から外部の空気タンク（図示せず）等に向けて圧縮空気を吐出する。

一方、圧縮運転時には、モータ１５によって冷却ファン１９も回転駆動される。冷却ファン１９が回転すると、図１に示す如く、外気がファン側吸気口１７から矢印Ａ方向に吸込まれ、ファンカバー２１内に冷却風が発生する。また、冷却ファン１９の吸込動作によってモータ側吸気口１８からも外気が矢印Ｂ方向に吸込まれて冷却風となり、この冷却風はモータ１５内の部品を冷却した後に、ファンカバー２１内に流入する。

ファンカバー２１内に発生した冷却風は、ダクト２０によって導かれることにより、その一部が矢印Ｃに示すように固定スクロール側通気路２４を流通し、固定スクロール２を冷却する。また、残りの冷却風は、矢印Ｄに示す如く、ケーシング１の流入口１Ｇから旋回スクロール側通気路２５に流入し、旋回スクロール３の鏡板３Ａ、連結部３Ｃ、ボス部３Ｄ、各補助クランク機構７などを冷却した後、流出口１Ｈから外部に流出する。

また、冷却ファン１９が回転すると、その吸込み側に発生する負圧が流出側開口２９に作用する。これにより、旋回スクロール側通気路２５を流れる冷却風の一部は、図２に示す如く、流入側開口２８から矢印Ｐ方向に吸込まれる。そして、この冷却風は、各冷却風通路２６，２７を流通することによって旋回スクロール３の連結部３Ｃ、駆動軸８の主軸部９などを冷却した後、矢印Ｑに示すように流出側開口２９から流出する。

従って、圧縮運転によって各圧縮室４側で熱が発生しても、この熱が旋回スクロール３の連結部３Ｃや駆動軸８の主軸部９を介して主軸受１０，１１と旋回軸受１２に伝わるのを抑制することができる。

一方、圧縮運転時には、圧縮室４側からケーシング１に熱が伝導し、またモータ１５も発熱する。しかし、これらの熱は、断熱カバー３０と断熱材３１とによってファンカバー２１に伝わるのを抑制されるので、ファンカバー２１とその内部を流れる冷却風を低い温度に保持することができる。

また、ファンカバー２１内に発生する冷却風がケーシング１に直接接触すると、ケーシング１が旋回スクロール３と比べて強く冷却され、ケーシング１と旋回スクロール３との間に大きな温度差（即ち、熱変形量の差）が生じることがあり、これによって補助クランク機構７などの部品が悪影響を受け易い。上述した例では、ケーシング１の背面１Ｆは、断熱カバー３０によって冷却ファン１９の吹出し側から遮蔽されているので、ケーシング１と旋回スクロール３との間で冷却状態のばらつきを低減して、熱膨張量の差が小さくなるようにしている。

しかし、前記旋回スクロール３は、圧縮運転によって各圧縮室４側で熱が発生するため、熱膨張を起こすことは回避できない。また、前記ケーシング１側の熱膨張は旋回スクロール３側と比較し、小さい。このため、組立時には高精度であっても、運転中には前記各クランク機構７において、前記熱膨張量の差により、旋回側軸受部７Ｂと固定側軸受部７Ｃとの位置が径方向に相対的な位置ずれを起こす。この位置ずれは、補助クランク機構７に過大なモーメント荷重となって作用し、補助クランク機構７を構成する旋回側軸受部７Ｂと固定側軸受部７Ｃの軸受寿命を著しく低下させる。

本実施例では、補助クランク機構７を構成する旋回側軸受部７Ｂと固定側軸受部７Ｃに、径方向の過大な荷重が作用するのを防止し、且つ旋回スクロールに作用するスラスト力も補助クランク機構７により十分支持可能にするため、補助クランク機構７の部分の構成を工夫している。以下、本実施例における補助クランク機構７の構成について図１２〜図２１を用いて詳細に説明する。なお、図１２〜図２１において図１〜図１１と同一符号を付した部分は同一または相当する部分を示している。

図１２は本実施例における補助クランク機構７の部分の拡大断面図を示す。図において、７Ａは補助クランク機構７の補助クランク軸、７Ｂは補助クランク軸７Ａの旋回スクロール側を支持する旋回側軸受部で、この旋回側軸受部７Ｂは、有底筒状のボスピース（軸受ハウジング）４０に保持されており、このボスピース４０は，前記旋回側軸受部７Ｂを該ボスピース４０の中に押え込むための押え板４１と共に、旋回スクロール３の背面側に掲載されたボス部３Ｄに配置され、前記ボス部３Ｄの周囲に軸方向に立設された支柱４２に締結部材（締結ねじ）４３により締結されている。また、ボスピース４０と旋回スクロール３のボス部３Ｄとの間にば、ボスピース４０の底部４０Ａと旋回スクロール３とが接触しないように隙間５２を設けている。

前記ボスピース４０の軸受収容部４４の深さは補助クランク機構の旋回側軸受部７Ｂの高さよりも小さくしており、押え板４１を締結部材４３で締結することにより前記旋回側軸受部７Ｂの外輪７Ｂａに予圧を与えている。

図１３は旋回スクロール３の背面側を示す斜視図で、旋回スクロール３の背面には図１２に示すボスピース４０を取り付けるためのボス部３Ｄが周方向に３箇所設けられている。また、この図１３には、補助クランク機構７を構成する補助クランク軸７Ａと旋回側軸受部７Ｂ、前記ボスピース４０、前記押え板４１などがそれぞれ分解して図示されている。

なお、補助クランク機構７を構成する固定側軸受部７Ｃについては図１２及び図１３には図示していないが、固定側軸受部７Ｃについては図１に示す固定側軸受部７Ｃと同一構造でも良いし、或いは図１２，図１３に示した旋回側軸受部７Ｃと同様に、ボスピースを用いた構造としても良い。また、固定側軸受部７Ｃを図１２，図１３に示したものと同様なボスピースを用いた構造とした場合、旋回側軸受部７Ｂについては図１に示す旋回側軸受部７Ｂと同一構造としても良い。即ち、旋回側軸受部７Ｂと固定側軸受部７Ｃの少なくとも何れか一方を図１２，図１３に示したものと同様なボスピースを用いた構造とすれば良い。更に、前記固定側軸受部７Ｃは固定側に設ければ良いので、前記ケーシング１に設けるのではなく、前記固定スクロール２側に設けるようにしても良い。

前記ボスピース４０を支持する前記支柱４２は、図１３に示すように、ボス部３Ｄの周囲に３箇所以上設け、この３箇所以上の支柱でボスピース４０を支持するので、ボスピース４０を安定して保持できると共に、支柱４２は軸方向に形成されているので、旋回スクロール３に作用するスラスト力も補助クランク機構７により十分支持可能となる。また、前記支柱４２は軸方向に細長い形状としているから、旋回スクロール３が径方向に熱膨張しても支柱４２が径方向に変形することで、補助クランク機構７に過大なモーメント荷重が作用するのを防止でき、補助クランク機構７を構成する旋回側軸受部７Ｂや固定側軸受部７Ｃの軸受寿命を向上できる。

スクロール式の圧縮機を運転すると、空気を圧縮することで発生する熱により、旋回スクロール３の温度が上昇し、旋回スクロール３とケーシング１との間に熱膨張量の差が生じる。前述した断熱カバー３０により、ケーシング１と旋回スクロール３の冷却風による冷却については、それらのばらつきを低減でき、熱膨張量の差を低減できるが、旋回スクロール３とケーシング１の線膨張係数の差や温度状態による熱膨張量の差を無くすことは困難である。

図１４は、従来の補助クランク機構の構成のものにおいて、旋回スクロール３とケーシング１との間に温度差がなく熱膨張量の差を生じていない場合（ａ）と、圧縮機の運転により、旋回スクロール３とケーシング１との間に温度差が生じて熱膨張量の差が生じた場合（ｂ）の補助クランク機構７の状態を示す図である。この図に示すように、温度差がない（ａ）の状態では、補助クランク機構７には熱膨張量の差による曲げモーメントは作用しない。しかし、（ｂ）に示すように、圧縮機の運転により熱膨張の方向５０に熱膨張量の差が生じた場合、前記熱膨張量の差によって、補助クランク軸７がθ度傾き、旋回側軸受部７Ｂ及び固定側軸受部７Ｃには前記傾きによるモーメント荷重５１Ａ，５１Ｂが作用する。

図１５は旋回スクロール３とケーシングとの間に熱膨張量の差が生じて変形する前の状態（ａ）と、前記熱膨張量の差により旋回スクロール３に設けた前記支柱４２が変形している状態（ｂ）を示す図である。本実施例においては、前記熱膨張量の差等が生じた場合でも、ボスピース４０を支持している支柱４２が、図１５に示すように変形することで、補助クランク軸７Ａが傾くのを防止でき、或いは補助クランク軸７Ａの傾きを小さくできる。従って、過大な前記モーメント荷重５１Ａ，５１Ｂが補助クランク機構７の軸受７Ｂ，７Ｃに作用することを防止することができる。

図１６は、図１２，図１３に示した前記支柱４２の他の形状を示すものであり、前記熱膨張量の差を効果的に緩和できるようにした例である。この例では支柱４２の剛性が、旋回スクロール３の周方向よりも径方向に柔となるように、その断面形状を工夫している。即ち、支柱４２断面形状は、旋回スクロール３の径方向には剛性が小さくなるように、厚さＨで示すように薄く形成し、旋回スクロール３の周方向には剛性が大となるように、厚さＢで示すように厚く形成したものである。これにより、旋回スクロール３の自転によって発生する力を受ける耐荷重を落とすことなく、前記熱膨張量の差に対して径方向には効果的に変形できるようにし、補助クランク機構７の軸受７Ｂ、７Ｃに過大な荷重が作用するのを効果的に防止している。

図１７〜図１９は前記ボスピース４０を旋回スクロールに形成したボス部３Ｄの所定の部分に精度良く、簡単、確実に位置決めするための例を示す。図１７の例は、支柱４２の一部を支柱先端インロー部４２Ａとし、ボスピース４０の外径の一部にもボスピース外形側面インロー部４０Ｂを形成し、これらのインロー部４０Ｂ，４２Ａを締まり嵌めまたは僅かに隙間をもったインロー嵌合による嵌合部で位置決めしたものである。前記嵌合部は、支柱４２の高さ方向先端側４２Ａと、ボスピース４０の外径部軸方向の締結部側の一部４０Ｂのみとなり、それ以外の部分は旋回スクロール３との間に隙間を形成しているから、ボスピース４０が支柱４２の変形を妨げることはなく、前記熱膨張量の差による補助クランク機構７の軸受７Ｂ，７Ｃへ過大な荷重が作用するのを効果的に防止できる。

図１８は、図１７のVI−VI線矢視図（ａ）と、前記（ａ）図のＺ−Ｚ線矢視断面図（ｂ）を示す図である。この例では、ボスピース４０の外径の一部にのみボスピース外形側面インロー部４０Ｂを形成し、このインロー部４０Ｂと支柱４２とを締まり嵌めまたは僅かに隙間をもったインロー嵌合による嵌合部で位置決めしたものである。この例も嵌合部は、支柱４２に接するボスピース４０のインロー部４０Ｂのみとなり、それ以外の部分は旋回スクロール３との間に隙間δ１を形成しているから、ボスピース４０が支柱４２の変形を妨げることはなく、図１７の例と同様の効果が得られる。

図１９は、図１８の（ｂ）図に相当する図で、前記ボスピース４０の他の位置決め手段を示しており、各補助クランク機構７の部分における３本設けられた支柱４２のうち、少なくとも２本以上の支柱４２の先端部を凸形で円状のインロー部４２Ｂとし、ボスピース４０の鍔部には前記インロー部４２Ｂと嵌合する凹形で円状のインロー部４０Ｃを形成し、これらインロー部４０Ｃ，４２Ｂを締まり嵌めまたは僅かに隙間をもったインロー嵌合により嵌合部で位置決めするようにしたものである。なお、この例において、前記インローの凹と凸（軸側と穴側）は、どちらの組合せでも良い。この例でも嵌合部は、支柱４２のインロー部４２Ｂに接するボスピース４０のインロー部４０Ｃのみとなり、それ以外の部分は旋回スクロール３との間に隙間δ２を形成しているから、ボスピース４０が支柱４２の変形を妨げることはなく、図１７，図１８の例と同様の効果が得られる。

図２０は、図１８の（ｂ）図に相当する図で、ボスピース４０を支持する支柱４２の別の例を示すものである。前述した例では何れも、支柱４２を旋回スクロール３の鏡板背面に一体に立設して形成しているが、この例では、前記支柱をボスピース４０と一体成形して、ボスピース４０を支柱４２と共に旋回スクロール３に締結部材で取り付けるようにしたものである。このように構成しても前述した実施例と同様の効果を得ることができる。

なお、更に、前記ボスピース４０、支柱４２及び旋回スクロール３の３者を一体成形するようにしても同様の効果が得られる。また、上述した実施例では前記支柱４２は、旋回スクロール３、ケーシング１、或いはボスピース４０に一体成形する例で説明したが、前記支柱４２を別部材として製作し、ボスピース４０や旋回スクロール３などに締結する構成としても良い。

図２１は前記補助クランク軸７Ａの他の例を示すもので、図１２のＶ方向からみた図である。この例は、補助クランク機構７の前記軸受部７Ｂ，７Ｃと嵌合される補助クランク軸７Ａの部分と、補助クランク軸７Ａのオイルシール５３（図１７参照）との摺動部分以外の前記補助クランク軸の部分（円柱部）の一部に二面幅部７Ａａを設けたものである。

補助クランク機構７の補助クランク軸７Ａ及び旋回側軸受部７Ｂを、ボスピース４０を介して旋回スクロール３に取り付けたものを、ケーシング１に取り付けた補助クランク機構７の固定側軸受部７Ｃに組み込む場合、図１７に示すように、固定側軸受部７Ｃは内輪で予圧を付与するものであるから、補助クランク軸７Ａに設けたネジ部７Ａｂにボルト５４により締結するのが一般的である。この場合、前記ボルト５４を締結するために、旋回スクロール３自身を回転しないように固定しなければならない。前記ボルト５４の締結トルクによる旋回スクロール３の固定保持力は非常に大きいため、前記支柱４２を変形させてしまうおそれがある。

図２１に示した本実施例では、前記ボルト５４を前記補助クランク軸７Ａに締結する際、補助クランク軸７Ａに形成した前記二面幅部７Ａａを利用して補助クランク軸７Ａが回転しないように、前記二面幅部７Ａａをレンチ等で押さえて固定できるから、旋回スクロール３自身を直接固定する必要がなくなり、支柱４２に負荷をかけることがなく、安全に締結ボルト５４の締結作業ができる。なお、図２０に示した例では二面幅部７Ａａを設けるようにしたが、二面幅部に限るものではなく、この部分は４角形や６角形などの角形部にしても同様にレンチ等で押さえて固定できる。

上述した本実施例によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）旋回側軸受部７Ｂの軸受ハウジングを、旋回スクロール３と別部材のボスピース４０で構成し、更に前記ボスピース４０を軸方向の細い支柱４２で支持するようにしたことにより、支柱４２を径方向に変形可能としているので、熱膨張或いは遠心力などにより、旋回スクロールとケーシングとの間に位置誤差（旋回側軸受部と固定側軸受部との間の位置ずれ）が発生しても、前記支柱４２が変形することで、補助クランク機構７の軸受部７Ｂ，７Ｃに過大な荷重が作用するのを防止でき、軸受寿命を大幅に延長できる。
（２）軸受ハウジング（ボスピース４０）を別ピースとしたことで、旋回スクロール３の熱が補助クランク機構７の旋回側軸受部７Ｂに直接伝わるのを防止できる。これにより、旋回側軸受部７Ｂの温度低減を図ることができるから、軸受寿命を延長できる。
（３）軸受ハウジング（ボスピース４０）を別ピースとしたことで、旋回スクロール３とボスピース４０との間に空間（隙間５２，δ１，δ２）を形成できる。このため、この空間に冷却ファン１９からの冷却風の一部を流すことにより、前記旋回側軸受部７Ｂの更なる温度低減を図れるから、軸受寿命を更に延長できる。
（４）前記ボスピース４０を支持する軸方向の前記支柱４２の形状を、径方向には薄く形成（肉厚Ｈ）し、周方向には前記径方向肉厚Ｈよりも厚く形成（肉厚Ｂ）することにより、前記支柱４２を、径方向に変形し易くして熱膨張差が生じても補助クランク機構７の軸受部７Ｂ，７Ｃに過大な荷重が作用するのを防止できる。また、支柱４２の剛性を周方向の荷重に対しては径方向よりも高くできるから、旋回スクロール３に発生する自転しようとする力や回転振動に対して十分な強度を持たせることができ、信頼性を向上できる。
（５）図１７〜図１９に示したようなインロー構造を前記ボスピース４０の位置決め手段として採用すれば、旋回スクロール３に対しボスピース４０を位置決めするに際し、位置決めのための特別な治具を用いることなく簡単に高精度な組立てが可能となる。また、位置決めピン等の位置決め手段も不要となるから、ボスピースに位置決めピン用の穴を開ける必要がなく、前記穴から軸受ハウジング（ボスピース）内のグリースが漏れるなどの心配やグリースの封止手段が不要となる。このため、旋回スクロール３とは別体のボスピース構造を採用しても、小形で安価に製作できる。
（６）図２１に示したように、補助クランク機構７の補助クランク軸７Ａに二面幅部７Ａａを設けることにより、補助クランク機構７の固定側軸受部７Ｃを補助クランク軸７Ａに締結する際、特別な治具を用いて旋回スクロール３を固定する必要がなく、しかも前記締結時に支柱４２が変形するのも防止できる効果がある。

なお、上述した実施例では、旋回スクロール３の背面側に連結部３Ｃを突設させ、駆動軸８の主軸部９には偏心穴９Ａを設け、この偏心穴９Ａ内に旋回軸受１２を介して前記連結部３Ｃを嵌合させる構成のスクロール式流体機械の例で説明したが、本発明はこれに限らず、例えば旋回スクロールの背面側に円筒状のボス部を設け、駆動軸の端部側には回転軸線から偏心した偏心軸部を設けて、この偏心軸部を旋回軸受を介して前記ボス部内に嵌合させる構成のスクロール式流体機械としたものにでも同様に適用できる。

また、上述した実施例では、駆動軸８と同心の２つの主軸受１０，１１を設けている例で説明したが、前記主軸受は１或いは３以上設けるようにしてもよい。
更に、スクロール式流体機械としてスクロール式空気圧縮機を例に挙げて説明したが、オイルフリー型（圧縮ガス中に油を含まないタイプ）のスクロール式流体機械であれば、同様に適用でき、同様の効果が得られる。

また、上記実施例では旋回スクロールの背面に直接補助クランク機構の旋回側軸受を設ける構造のスクロール式流体機械に適用した例について説明したが、旋回スクロールの背面に冷却風通路を介して旋回補助板（背面プレート）を設け、この旋回補助板に前記補助クランク機構を設けるようにしたスクロール式流体機械にも本発明は同様に適用することができる。

１ ケーシング（１Ａ…筒部、１Ｂ…底部、１Ｃ…軸受取付部、１Ｄ…ボス部、１Ｅ…取付枠部、１Ｆ…背面、１Ｇ…流入口、１Ｈ…流出口）
２ 固定スクロール（２Ａ…鏡板、２Ｂ…ラップ部、２Ｃ…筒部、２Ｄ…放熱フィン）
３ 旋回スクロール（３Ａ…鏡板、３Ｂ…ラップ部、３Ｃ…連結部、３Ｄ…ボス部、３Ｅ…放熱フィン）
４ 圧縮室
５ 吸込ポート
６ 吐出ポート
７ 補助クランク機構（７Ａ…補助クランク軸、７Ｂ…旋回側軸受部、７Ｃ…固定側軸受部、７Ａａ…二面幅部、７Ａｂ…ねじ部、７Ｂａ…外輪）
８ 駆動軸
９ 主軸部（９Ａ…偏心穴）
１０，１１ 主軸受
１２ 旋回軸受
１３ 継手部
１４ キー
１５ モータ（駆動源）（１５Ａ…モータケース、１５Ｂ…出力軸、１５Ｃ…ステータ、１５Ｄ…ロータ、１５Ｅ…突起部）
１６，２２ 取付ねじ
１７ ファン側吸気口
１８ モータ側吸気口
１９ 冷却ファン
２０ ダクト
２１ ファンカバー（２１Ａ…開口部、２１Ｂ…接続口、２１Ｃ…底部、２１Ｄ…吸込穴、２１Ｅ…取付座（駆動側の端部）
２３ スクロールカバー（２３Ａ…側面カバー部、２３Ｂ…背面カバー部）
２４ 固定スクロール側通気路
２５ 旋回スクロール側通気路
２６ 冷却風通路
２７ 補助冷却風通路
２８ 流入側開口
２９ 流出側開口
３０ 断熱カバー（３０Ａ…嵌合穴）
３１ 断熱材
４０ ボスピース（４０Ａ…底部、４０Ｂ，４０Ｃ…インロー部）
４１ 押え板
４２ 支柱（４２Ａ…支柱先端インロー部、４２Ｂ…円状のインロー部）
４３ 締結部材（締結ねじ）
４４ 軸受収容部
５０ 熱膨張の方向
５１Ａ、５１Ｂ モーメント荷重
５２，δ１，δ２ 隙間
５３ オイルシール
５４ ボルト。

Claims (12)

1. ケーシングと、該ケーシングに設けられ渦巻状のラップ部が立設された固定スクロールと、鏡板の表面に前記固定スクロールのラップ部と重なり合う渦巻状のラップ部が立設されると共に前記固定スクロールと組み合わされて複数の圧縮室を形成しつつ旋回運動される旋回スクロールと、前記ケーシングに回転可能に設けられて前記旋回スクロールを駆動する駆動軸と、前記旋回スクロールの自転を防止して旋回運動させるために旋回スクロールの周方向に複数個設けられた補助クランク機構とを備えるスクロール式流体機械において、
   前記補助クランク機構は、前記旋回スクロール側に設けられた旋回側軸受部と、固定側に設けられた固定側軸受部と、これら旋回側軸受部と固定側軸受部に連結された補助クランク軸とを備え、
   旋回側軸受部と固定側軸受部の少なくとも一方をボスピースに収容し、このボスピースを軸方向の支柱を介して前記旋回スクロールまたは前記固定側に接続し、前記ボスピースと前記旋回スクロールの鏡板背面または前記固定側との間には隙間が形成されていることを特徴とするスクロール式流体機械。
2. 請求項１に記載のスクロール式流体機械において、前記ボスピースは少なくとも３本の前記支柱で支持されていることを特徴とするスクロール式流体機械。
3. 請求項１または２に記載のスクロール式流体機械において、前記ボスピースを支持する軸方向の支柱は、軸方向には剛性が大で、径方向には剛性が小となるように構成されていることを特徴とするスクロール式流体機械。
4. 請求項１〜３の何れかに記載のスクロール式流体機械において、前記ボスピースを支持する軸方向の支柱は、旋回スクロールの周方向よりも径方向に剛性が小さくなるように、該支柱の寸法を、径方向には薄く、周方向には厚く構成したことを特徴とするスクロール式流体機械。
5. 請求項１〜４の何れかに記載のスクロール式流体機械において、前記ボスピースは旋回スクロールの鏡板背面に設けられると共に、前記旋回スクロールの鏡板背面には冷却風が流れる構成とし、この冷却風の一部が前記隙間に流れるように構成したことを特徴とするスクロール式流体機械。
6. 請求項５に記載のスクロール式流体機械において、前記補助クランク機構の固定側軸受部を補助クランク軸に固定する際に前記補助クランク軸が回転しないように固定するための二面幅部または角形部を前記補助クランク軸に設けたことを特徴とするスクロール式流体機械。
7. 請求項１〜６の何れかに記載のスクロール式流体機械において、前記ボスピースは有底筒状の軸受ハウジングとして構成されていることを特徴とするスクロール式流体機械。
8. 請求項１〜７の何れかに記載のスクロール式流体機械において、前記ボスピースと前記支柱との間に形成したインロー部を設け、前記ボスピースと前記旋回スクロールの鏡板背面または前記固定側との位置決めを、前記インロー部により行なうことを特徴とするスクロール式流体機械。
9. 請求項１〜８の何れかに記載のスクロール式流体機械において、前記支柱は、前記旋回スクロールまたは前記固定側に一体に成形されて設けられ、前記ボスピースは前記支柱に締結部材により固定されていることを特徴とするスクロール式流体機械。
10. 請求項１〜８の何れかに記載のスクロール式流体機械において、前記支柱は、前記ボスピースと一体に成形されていることを特徴とするスクロール式流体機械。
11. 請求項１０に記載のスクロール式流体機械において、前記支柱は、更に旋回スクロールとも一体に成形されていることを特徴とするスクロール式流体機械。
12. 請求項１〜１１の何れかに記載のスクロール式流体機械において、前記補助クランク機構の固定側軸受部は前記ケーシングに設けられていることを特徴とするスクロール式流体機械。

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