JPH06249166A - スクロール式流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケーシング内の潤滑油が各圧縮室内に浸入す
るのを防止して、清浄な圧縮空気等を吐出できるように
する。 【構成】 ケーシング１と固定スクロール１０との間に
環状部材１４を設け、旋回スクロール７を潤滑、冷却し
た潤滑油２のうち、固定スクロール１０側に漏洩した漏
洩油２を前記環状部材１４の油溜め１４Ｄ内で捕捉し、
戻し配管１６を介してケーシング１内に返戻させると共
に、旋回スクロール７と環状部材１４との間にシール部
材１５を設け、該油溜め１４Ｄを各圧縮室１１に対して
遮断する構成とした。従って、漏洩油２が各圧縮室１１
内に浸入するのを防止でき、吐出ポート１３からは清浄
な圧縮空気が吐出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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
し、特に、ケーシング内を潤滑油によって潤滑するよう
にした半給油式のスクロール式流体機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半給油式のスクロール式流体機
械は、一端側が軸受部となって閉塞され、他端側が開口
する筒状のケーシングと、該ケーシングの軸受部に回転
可能に軸支され、先端側が該ケーシング内でクランク部
となった駆動軸と、前記ケーシング内に位置して該駆動
軸のクランク部に旋回可能に設けられ、鏡板に渦巻状の
ラップ部が立設された旋回スクロールと、該旋回スクロ
ールと対向するように前記ケーシングの他端側に設けら
れ、鏡板に該旋回スクロールのラップ部と重なる渦巻状
のラップ部が立設された固定スクロールと、該固定スク
ロールのラップ部と前記旋回スクロールのラップ部との
間に形成され、吸込ポートを介して吸込んだ流体を順次
圧縮しつつ吐出ポートから吐出させる複数の圧縮室とか
ら大略構成されている。

【０００３】そして、この種のスクロール式流体機械を
空気圧縮機として用いる場合には、駆動軸を外部から電
動モータ等で回転駆動して旋回スクロールを旋回させ、
吸込ポートから吸込んだ空気を旋回スクロールと固定ス
クロールとの各ラップ部間に形成された各圧縮室内で順
次圧縮しつつ、この圧縮空気を吐出ポートから吐出さ
せ、外部の空気タンク等に貯えるようにしている。

【０００４】また、ケーシング内に収容した潤滑油は駆
動軸の回転によってケーシング内に跳上げられ、該ケー
シングの軸受部と駆動軸との間、該駆動軸のクランク部
と旋回スクロールとの間および該旋回スクロールとケー
シングとの間等を潤滑すると共にこれらを冷却し、前記
圧縮室からの圧縮熱でケーシング内が高温状態になるの
を防止している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術によるスクロール式流体機械では、ケーシング内
の潤滑油を跳上げることにより、各部を潤滑，冷却する
ことができるものの、この潤滑油の一部がケーシングと
旋回スクロールとの隙間を介して固定スクロール側に徐
々に漏洩してしまう。

【０００６】これにより、固定スクロール側に漏洩した
潤滑油（漏洩油）が吸込ポートを介して吸込まれる流体
と共に旋回スクロールと固定スクロールのラップ部間に
形成される最外周側の圧縮室内に吸込まれ、この結果、
例えば吐出ポートから清浄な圧縮空気を吐出できなくな
るという問題がある。

【０００７】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、ケーシング内の潤滑油が各圧縮室内に浸
入するのを防止して、例えば清浄な圧縮空気等を吐出で
きるようにしたスクロール式流体機械を提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明が採用する構成
は、一端側が軸受部となって閉塞され、他端側が開口す
る筒状のケーシングと、該ケーシングの軸受部に回転可
能に軸支され、先端側が該ケーシング内でクランク部と
なった駆動軸と、前記ケーシング内に位置して該駆動軸
のクランク部に旋回可能に設けられ、鏡板に渦巻状のラ
ップ部が立設された旋回スクロールと、該旋回スクロー
ルと対向するように前記ケーシングの他端側に設けら
れ、鏡板に該旋回スクロールのラップ部と重なる渦巻状
のラップ部が立設された固定スクロールと、該固定スク
ロールのラップ部と前記旋回スクロールのラップ部との
間に形成され、吸込ポートを介して吸込んだ流体を順次
圧縮しつつ吐出ポートから吐出させる複数の圧縮室とか
らなる。

【０００９】そして、上述した課題を解決するために、
本発明が採用する構成の特徴は、前記ケーシングと固定
スクロールとの間には前記旋回スクロールの外周側に位
置し、前記ケーシング内に収容した潤滑油のうち、固定
スクロール側に漏洩した漏洩油を捕捉する油溜めを設
け、該油溜めとケーシングとの間には該油溜め内の漏洩
油を該ケーシング内に戻す戻し通路を設けたことにあ
る。

【００１０】また、前記ケーシングまたは固定スクロー
ルと旋回スクロールとの間には、前記油溜めよりも固定
スクロール側に位置して前記ケーシング内を前記各圧縮
室に対して遮断するシール部材を設け、該シール部材に
よって前記油溜めを取囲む構成とするのが好ましい。

【００１１】さらに、前記戻し通路は、基端側が前記油
溜めに接続され、先端側が前記ケーシング内の一端側近
傍に開口するように該ケーシングに接続された戻し配管
により構成するのが好ましい。

【００１２】また、前記油溜めと固定スクロールとの間
には、該油溜め内に捕捉した漏洩油が各圧縮室内に飛散
するのを防止する飛散防止手段を設けるのが好ましい。

【００１３】

【作用】上記構成により、ケーシング内に収容された潤
滑油のうち、旋回スクロールとケーシングとの間等を介
して固定スクロール側に漏洩した漏洩油は、油溜めによ
って捕捉されて該油溜め外への漏洩が防止され、該油溜
め内に捕捉された漏洩油は戻し通路を介してケーシング
内に返戻される。

【００１４】また、前記ケーシングまたは固定スクロー
ルと旋回スクロールとの間にシール部材を設けることに
より、油溜め内に捕捉した漏洩油が各圧縮室内に浸入す
るのを防止できると共に、運搬時等に傾いてもケーシン
グ内の潤滑油が外部に漏洩するのを防止できる。

【００１５】さらに、油溜めを戻し配管を介してケーシ
ング内の一端側近傍に連通させることにより、傾いたと
きにケーシング内に収容された潤滑油が該油溜め内に流
入するのを防止できる。

【００１６】さらにまた、前記油溜めと固定スクロール
との間に飛散防止手段を設けることにより、油溜め内に
捕捉した漏洩油が飛散して各圧縮室内に浸入するのを防
止できると共に、運搬時等に傾いてもケーシング内の潤
滑油が外部に漏洩するのを防止できる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図１１に
基づき、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する。

【００１８】まず、図１および図２は本発明の第１の実
施例を示している。

【００１９】図において、１はスクロール式空気圧縮機
の外殻を構成するケーシングを示し、該ケーシング１
は、一端側に位置して円板状に形成された蓋部１Ａと、
該蓋部１Ａの外周側から他側に向けて伸長した筒部１Ｂ
とから有蓋筒状に形成され、該蓋部１Ａの内周側には小
径な円筒状の軸受部１Ｃが一体に設けられている。ま
た、該ケーシング１内には下端側に位置して潤滑油２が
収容され、該潤滑油２の液面上近傍には、前記蓋部１Ａ
に位置して後述する戻し配管１６のプラグ１６Ｂが接続
される接続穴１Ｄが穿設されている。さらに、前記筒部
１Ｂの上端側には注油穴１Ｅが穿設され、該注油穴１Ｅ
には、後述のキャップ１９が取付けられている。

【００２０】３はケーシング１の他端側に一体に設けら
れ、筒部１Ｂから径方向内向きに突出したスラスト受部
を示し、該スラスト受部３は、後述する旋回スクロール
７の鏡板７Ａ背面側に摺接してスラスト方向の荷重を受
承するものである。また、該スラスト受部３の外周側に
は、該スラスト受部３と前記鏡板７Ａとの間を潤滑した
潤滑油２をケーシング１内に返戻する油穴３Ａが穿設さ
れている。

【００２１】４はケーシング１の軸受部１Ｃに軸受５，
６を介して回転可能に支持された駆動軸を示し、該駆動
軸４の先端側はケーシング１内へと伸長してクランク部
４Ａとなり、該クランク部４Ａの軸線は該駆動軸４の軸
線に対して所定寸法ｄだけ偏心している。そして、該駆
動軸４は、基端側がケーシング１外に突出して図示しな
い電動モータ等に連結され、この電動モータによって回
転駆動されるようになっている。

【００２２】７はケーシング１の他端側に旋回可能に設
けられた旋回スクロールを示し、該旋回スクロール７
は、円板状に形成された鏡板７Ａと、該鏡板７Ａに中心
側が巻始め端となり、外周側が巻終り端となるように立
設された渦巻状のラップ部７Ｂと、該ラップ部７Ｂの外
周側を取囲むように前記鏡板７Ａに立設された円筒状の
筒状突部７Ｃと、前記鏡板７Ａの背面側中央に設けられ
たボス部７Ｄとから大略構成され、該ボス部７Ｄは、軸
受８を介して駆動軸４のクランク部４Ａに回転可能に取
付けられている。また、前記鏡板７Ａの背面側には、前
記ボス部７Ｄの外周側に位置して複数個のキー溝７Ｅ，
７Ｅ（２個のみ図示）が周方向に所定間隔をもって形成
され、該各キー溝７Ｅには、自転防止機構としてのオル
ダム継手９，９が接続されている。そして、該旋回スク
ロール７は、駆動軸４が回転駆動されると、前記各オル
ダム継手９によって自転が防止されつつ、クランク部４
Ａの偏心寸法ｄの旋回半径をもって旋回（公転）するも
のである。

【００２３】１０はケーシング１の他端側に位置して旋
回スクロール７に対向するように設けられた固定スクロ
ールを示し、該固定スクロール１０は、中心が駆動軸４
の軸線と一致するようにして中央部に配設された鏡板１
０Ａと、該鏡板１０Ａに前記旋回スクロール７のラップ
部７Ｂと同様に立設された渦巻状のラップ部１０Ｂと、
前記鏡板１０Ａの外周側に位置して一側に伸長し、後述
の環状部材１４を介してケーシング１の筒部１Ｂに固着
される筒状の取付筒部１０Ｃとから大略構成され、該取
付筒部１０Ｃの内周側には環状の吸込通路１０Ｄが形成
されている。

【００２４】そして、該固定スクロール１０は、そのラ
ップ部１０Ｂを旋回スクロール７のラップ部７Ｂと所定
角度だけずらして重なり合うように配設され、これによ
って該旋回スクロール７が旋回する間に外周側から内周
側に向けて連続的に縮小する複数個の圧縮室１１，１
１，…を画成するようになっている。

【００２５】また、前記固定スクロール１０の外周側に
は、吸込通路１０Ｄを介して最外周側の圧縮室１１に連
通する２個の吸込ポート１２，１２が形成され、該固定
スクロール１０の中央部には、最内周側の圧縮室１１に
連通する吐出ポート１３が形成されている。

【００２６】１４はケーシング１の他端側に設けられた
環状部材を示し、該環状部材１４は、旋回スクロール７
の鏡板７Ａ外周側に位置して前記ケーシング１の筒部１
Ｂと固定スクロール１０の取付筒部１０Ｃとの間に挟持
された環状部材本体１４Ａ（以下、本体１４Ａという）
と、該本体１４Ａの内周側から前記鏡板７Ａの前面側に
摺接するように径方向内向きに突出し、該鏡板７Ａのス
ラスト方向の荷重を受承するようになったスラスト受部
１４Ｂと、前記本体１４Ａの内周側他端から他側に向け
て伸長し、先端側が径方向内向きに突出する堰１４Ｃと
なった環状の油溜め１４Ｄとから大略構成されている。
また、前記本体１４Ａの下端側には、下端から上向きに
伸長し、先端側が前記油溜め１４Ｄ内の下端側に開口す
る油通穴１４Ｅが形成され、上端側には、油溜め１４Ｄ
内に大気を導入する導入孔１４Ｆが穿設されている。

【００２７】そして、該環状部材１４は、図２に示す如
く、前記スラスト受部１４Ｂで旋回スクロール７のスラ
スト方向の荷重を受承しつつ、該旋回スクロール７の鏡
板７Ａとスラスト受部１４Ｂとの間の隙間を介して固定
スクロール１０側に漏洩した潤滑油２（以下、漏洩油２
という）を堰１４Ｃで堰き止めて油溜め１４Ｄ内に捕捉
し、この漏洩油２を油通穴１４Ｅから戻し配管１６を介
してケーシング１内に返戻させるものである。

【００２８】１５は固定スクロール１０の鏡板１０Ａ外
周側に位置して油溜め１４Ｄを各圧縮室１１に対して遮
断するように旋回スクロール７と環状部材１４との間に
設けられたシール部材を示し、該シール部材１５は、前
記旋回スクロール７の旋回動作を許すように可撓性を有
し、ゴム材料または樹脂材料等の高分子材料から断面Ｕ
字状に形成され、内，外周側がそれぞれ前記旋回スクロ
ール７の筒状突部７Ｃ，環状部材１４の油溜め１４Ｄに
固着されている。

【００２９】１６は基端側が環状部材１４の油通穴１４
Ｅにプラグ１６Ａを介して接続され、先端側がケーシン
グ１の接続穴１Ｄにプラグ１６Ｂを介して接続された戻
し配管を示し、該戻し配管１６は、前記環状部材１４の
油溜め１４Ｄで捕捉された漏洩油２をケーシング１内に
返戻するものである。

【００３０】１７は駆動軸４の軸方向中間部に位置して
ケーシング１内の他端側に配設された油掻きを示し、該
油掻き１７は、その先端側がケーシング１内に収容され
た潤滑油２と接触するように配設され、これによって該
潤滑油２を掻き上げて軸受５，６，８や旋回スクロール
７の鏡板７Ａとスラスト受部３，１４Ｂとの間等を潤滑
したり、これらの部材を冷却するようになっている。ま
た、該油掻き１７の先端側には、駆動軸４のクランク部
４Ａの偏心方向の反対側に位置してカウンタウェイト１
８が固着され、該カウンタウェイト１８は該駆動軸４の
回転バランスをとるものである。

【００３１】１９はケーシング１の注油穴１Ｅに取付け
られたキャップを示し、該キャップ１９は、該注油穴１
Ｅを閉塞すると共に、通気孔１９Ａを介してケーシング
１内を大気に開放している。

【００３２】本実施例によるスクロール式空気圧縮機は
上述の如き構成を有するもので、次にその作動について
説明する。

【００３３】まず、駆動軸４を電動モータによって回転
駆動すると、この回転はクランク部４Ａから軸受８を介
して旋回スクロール７に伝えられる。これにより、該旋
回スクロール７は、駆動軸４の軸線を中心として寸法ｄ
の旋回半径で旋回運動し、この旋回運動によって、各吸
込ポート１２から固定スクロール１０の吸込通路１０Ｄ
を介して最外周側の圧縮室１１内に外部の空気を吸込
み、該圧縮室１１内で順次圧縮しつつ最内周側の圧縮室
１１から吐出ポート１３を介してこの圧縮空気を外部の
空気タンク等に吐出させる。

【００３４】また、このときにケーシング１に収容され
た潤滑油２は、駆動軸４と共に回転駆動される油掻き１
７によって該ケーシング１内に掻き上げられ、軸受５，
６，８や旋回スクロール７等を冷却，潤滑するようにな
っている。

【００３５】そして、旋回スクロール７を潤滑した潤滑
油２のうち、該旋回スクロール７の鏡板７Ａとスラスト
受部３との間に供給された潤滑油２は、該鏡板７Ａとス
ラスト受部３との間から垂れ落ち、該スラスト受部３の
油穴３Ａを介してケーシング１内に返戻される。

【００３６】一方、前記鏡板７Ａと環状部材１４のスラ
スト受部１４Ｂとの間に供給された潤滑油２は、一部が
該鏡板７Ａとスラスト受部１４Ｂとの間から垂れ落ちて
鏡板７Ａとスラスト受部３との間に供給された潤滑油２
と共にケーシング１内に戻され、一部が旋回スクロール
７の旋回運動によって該スラスト受部１４Ｂの内周側か
ら固定スクロール１０側に漏洩する。そして、固定スク
ロール１０側に漏洩した漏洩油２は、堰１４Ｃによって
堰き止められて油溜め１４Ｄ内に捕捉され、該油溜め１
４Ｄから油通穴１４Ｅ，戻し配管１６を介してケーシン
グ１内の一端側（蓋部１Ａ近傍）に吐出されて返戻され
るようになっている。

【００３７】かくして、本実施例では、固定スクロール
１０側に漏洩した漏洩油２を環状部材１４の堰１４Ｃで
堰き止めて油溜め１４Ｄ内に捕捉することができる上
に、該油溜め１４Ｄ内の漏洩油２を戻し配管１６等を介
してケーシング１内に返戻することができるから、固定
スクロール１０側に漏洩した漏洩油２が各圧縮室１１内
に浸入するのを防止でき、吐出ポート１３から吐出され
る圧縮空気を清浄化することができる。

【００３８】また、旋回スクロール７と環状部材１４と
の間には、油溜め１４Ｄを各圧縮室１１に対して遮断す
るシール部材１５を設けているから、振動等によって油
溜め１４Ｄ内で捕捉した漏洩油２が固定スクロール１０
側に漏洩した場合でも、この漏洩油２が各圧縮室１１内
に浸入するのを防止でき、より確実に清浄空気を確保す
ることができる。

【００３９】さらに、油溜め１４Ｄ内に捕捉した漏洩油
２を戻し配管１６等を介してケーシング１内の一端側に
吐出させるようにしたから、組立時，運搬時等に当該空
気圧縮機を固定スクロール１０側に傾けて潤滑油２の液
面が図２中に二点鎖線で示すようになっても、潤滑油２
が前記戻し配管１６を介して油溜め１４Ｄ側に逆流して
堰１４Ｃを乗り越え、シール部材１５側に溢れ出るのを
防止でき、これにより、該シール部材１５が油漬けとな
って早期のうちに破損するのを防止できると共に、潤滑
油２が減少して潤滑不良が生じて各軸受５，６，８や旋
回スクロール７の摺動面等が損傷するのを防止でき、各
部の損傷を効果的に防止して長寿命化を図ることができ
る。また、組立時，運搬時に潤滑油漏れの心配が無くな
るから、作業効率を高めて生産性を大幅に向上すること
ができる。

【００４０】次に、図３および図４は本発明の第２の実
施例を示し、本実施例の特徴は、戻し配管をケーシング
内を通して一端側近傍に開口させたことにある。なお、
本実施例では、前述した図１および図２に示す第１の実
施例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を
省略するものとする。

【００４１】図において、２１は前記第１の実施例によ
る戻し配管１６に代えて用いられる本実施例による戻し
配管を示し、該戻し配管２１は、後述する接続管部２２
と吐出管部２３とから構成されている。

【００４２】まず、２２は、図４に示す如く、環状部材
１４とケーシング１との間に設けられた接続管部を示
し、該接続管部２２は、図４に示す如く、基端側が環状
部材１４の油通穴１４Ｅにプラグ２１Ａを介して接続さ
れ、先端側がケーシング１の他端面に位置して油掻き１
７の回転半径よりも外周側であって、しかも、回転方向
に関して油掻き１７が油面に突入する側に形成された接
続穴（図示せず）にプラグ２１Ｂを介して接続されてい
る。

【００４３】２３はケーシング１内に設けられ、接続管
部２２と共に戻し配管２１を構成する吐出管部を示し、
該吐出管部２３の基端側は、該ケーシング１の接続穴に
接続されて接続管部２２と連通し、先端側は一側に向け
て伸長して該ケーシング１内の一端側近傍で開口してい
る。

【００４４】そして、このように構成された戻し配管２
１は、前記第１の実施例で述べた戻し配管１６と同様
に、前記環状部材１４の油溜め１４Ｄで捕捉された漏洩
油２が油通穴１４Ｅから接続管部２２内に流入すると、
この漏洩油２を該接続管部２２から吐出管部２３へと流
通させ、該吐出管部２３の先端から吐出してケーシング
１内に返戻するようになっている。

【００４５】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第１の実施例とほぼ同様の作用効果を得るこ
とができるものの、特に、本実施例では、戻し配管２１
を接続管部２２と吐出管部２３とから構成し、該吐出管
部２３をケーシング１内を通す構成としたから、該戻し
配管２１の全長を短くでき、配管作業時の作業性を向上
できる上に、製作コストを低減させることができる。

【００４６】また、この実施例の場合、運転中におい
て、ケーシング１内の油面は油掻き１７によって掻き上
げられる側が高くなり、油掻き１７が突入する側が低く
なる。即ち、吐出管部２３の開口部分は低くなる油面側
に位置することになるので、吐出管部２３からの潤滑油
２の逆流防止がより確実になる。

【００４７】次に、図５は本発明の第３の実施例を示
し、本実施例の特徴は、環状部材の堰と旋回スクロール
の筒状突部とでシール部材を形成したことにある。な
お、本実施例では、前述した図１および図２に示す第１
の実施例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説
明を省略するものとする。

【００４８】図において、３１はケーシング１の他端側
に旋回可能に設けられた本実施例による旋回スクロール
を示し、該旋回スクロール３１は、円板状に形成された
鏡板３１Ａと、該鏡板３１Ａに立設された渦巻状のラッ
プ部３１Ｂと、該ラップ部３１Ｂの外周側を取囲むよう
に前記鏡板３１Ａに立設された円筒状の筒状突部３１Ｃ
と、前記鏡板３１Ａの背面側中央に設けられたボス部
（図示せず）とから大略構成され、前記鏡板３１Ａの背
面側には、該ボス部の外周側に位置して各オルダム継手
９が接続される複数個のキー溝３１Ｄ（１個のみ図示）
が周方向に所定間隔をもって形成されている。また、前
記鏡板３１Ａの前面外周側には、他側に向けて開口する
シール溝３１Ｅが全周に亘って形成され、前記筒状突部
３１Ｃの先端側には、該シール溝３１Ｅと同様にしてシ
ール溝３１Ｆが形成されている。

【００４９】３２はケーシング１の他端側に位置して旋
回スクロール３１に対向するように設けられた本実施例
による固定スクロールを示し、該固定スクロール３２
は、中央部に配設された鏡板３２Ａと、該鏡板３２Ａに
前記旋回スクロール３１のラップ部３１Ｂと同様に立設
された渦巻状のラップ部３２Ｂと、前記鏡板３２Ａの外
周側に位置して一側に伸長し、後述の環状部材３４を介
してケーシング１の筒部１Ｂに固着される筒状の取付筒
部３２Ｃとから大略構成され、前記鏡板３２Ａの外周側
には吸込ポート３３が形成されている。

【００５０】３４はケーシング１の他端側に設けられた
本実施例による環状部材を示し、該環状部材３４は、ケ
ーシング１の筒部１Ｂと固定スクロール３２の取付筒部
３２Ｃとの間に挟持された環状部材本体３４Ａ（以下、
本体３４Ａという）と、該本体３４Ａの内周側から前記
鏡板３１Ａの前面側に摺接するように径方向内向きに突
出し、該鏡板３１Ａのスラスト方向の荷重を受承するよ
うになったスラスト受部３４Ｂと、前記本体３４Ａの内
周側他端から他側に向けて伸長し、先端側が径方向内向
きに伸長して旋回スクロール３１の筒状突部３１Ｃ先端
に摺接する堰３４Ｃとなった環状の油溜め３４Ｄとから
大略構成され、前記本体３４Ａの下端側には、下端から
上向きに伸長し、先端側が前記油溜め３４Ｄ内の下端側
に開口する油通穴３４Ｅが形成されている。

【００５１】３５は旋回スクロール３１のシール溝３１
Ｅ内に挿着され、鏡板３１Ａと環状部材３４のスラスト
受部３４Ｂとの間を液密にシールするフェイスシール、
３６は旋回スクロール３１のシール溝３１Ｆ内に挿着さ
れ、筒状突部３１Ｃと環状部材３４の堰３４Ｃとの間を
液密にシールするフェイスシールをそれぞれ示し、該各
フェイスシール３５，３６は、旋回スクロール３１の鏡
板３１Ａ，筒状突部３１Ｃ，環状部材３４の堰３４Ｃ，
油溜め３４Ｄと共に該油溜め３４Ｄ内を各圧縮室１１に
対して遮断するシール部材を構成している。

【００５２】かくして、このように構成される本実施例
においても、前記各実施例とほぼ同様の作用効果を得る
ことができるものの、特に、本実施例では、旋回スクロ
ール３１の鏡板３１Ａ，筒状突部３１Ｃ，環状部材３４
の堰３４Ｃ，油溜め３４Ｄ，フェイスシール３５，３６
とからシール部材を構成するようにしたから、該シール
部材をコンパクト化して固定スクロール３２の軸方向寸
法をも小さくすることができ、当該スクロール式空気圧
縮機を大幅に小型化することができる。また、部品点数
を少なくでき組立時の作業性を向上できる、コストを低
減できる等、種々効果を奏する。

【００５３】次に、図６ないし図８は本発明の第４の実
施例を示し、本実施例の特徴は、外部の配管を用いるこ
となく、漏洩油をケーシング内に返戻させたことにあ
る。なお、本実施例では、前述した図１および図２に示
す第１の実施例と同一の構成要素に同一の符号を付し、
その説明を省略するものとする。

【００５４】図において、４１はケーシング１の他端側
に旋回可能に設けられた本実施例による旋回スクロール
を示し、該旋回スクロール４１は、前記第１の実施例で
述べた筒状突部７Ｃの有，無の点で相違する以外は旋回
スクロール７と同様に、円板状に形成された鏡板４１Ａ
と、該鏡板４１Ａに立設された渦巻状のラップ部４１Ｂ
と、前記鏡板４１Ａの背面側中央に設けられたボス部４
１Ｃと、該ボス部４１Ｃの外周側に位置して前記鏡板４
１Ａに形成され、各オルダム継手９が接続された複数個
のキー溝４１Ｄ，４１Ｄ（２個のみ図示）とから構成さ
れている。

【００５５】４２はケーシング１の他端側に位置して旋
回スクロール４１に対向するように設けられた本実施例
による固定スクロールを示し、該固定スクロール４２
は、中心が駆動軸４の軸線と一致するようにして中央部
に配設された鏡板４２Ａと、該鏡板４２Ａに前記旋回ス
クロール４１のラップ部４１Ｂと同様に立設された渦巻
状のラップ部４２Ｂと、前記鏡板４２Ａの外周側に位置
して一側に伸長し、後述の環状部材４５を介してケーシ
ング１の筒部１Ｂに固着される筒状の取付筒部４２Ｃと
から大略構成されている。

【００５６】また、前記固定スクロール４２の外周側に
は、最外周側の圧縮室１１に連通する２個の吸込ポート
４３，４３が形成され、該固定スクロール４２の中央部
には、最内周側の圧縮室１１に連通する吐出ポート４４
が形成されている。

【００５７】４５はケーシング１の他端側に設けられた
本実施例による環状部材を示し、該環状部材４５は、前
記第１の実施例で述べた環状部材１４とほぼ同様に、旋
回スクロール４１の鏡板４１Ａ外周側に位置して前記ケ
ーシング１の筒部１Ｂと固定スクロール４２の取付筒部
４２Ｃとの間に挟持された環状部材本体４５Ａ（以下、
本体４５Ａという）と、該本体４５Ａの内周側から前記
鏡板４１Ａの前面側に摺接するように径方向内向きに突
出し、該鏡板４１Ａのスラスト方向の荷重を受承するよ
うになったスラスト受部４５Ｂと、前記本体４５Ａの内
周側他端から他側に向けて伸長し、先端側が径方向内向
きに突出する堰４５Ｃとなった環状の油溜め４５Ｄとか
ら大略構成されているものの、該環状部材４５の油通穴
４５Ｅは、前記スラスト受部４５Ｂの下端外周側を軸方
向に貫通するように形成され、該油通穴４５Ｅとスラス
ト受部３の油穴３Ａとで戻し通路を構成するようになっ
ている。

【００５８】そして、該環状部材４５は、前記スラスト
受部４５Ｂで旋回スクロール４１のスラスト方向の荷重
を受承しつつ、該旋回スクロール４１の鏡板４１Ａとス
ラスト受部４５Ｂとの間の隙間を介して固定スクロール
４２側に漏洩した漏洩油２を堰４５Ｃで堰き止めて油溜
め４５Ｄ内に捕捉し、この漏洩油２を油通穴４５Ｅ，ス
ラスト受部３の油穴３Ａを介してケーシング１内に返戻
させるものである。

【００５９】また、４６，４７はスラスト受部３，旋回
スクロール４１の鏡板４１Ａの他端面側に設けられたフ
ェイスシールをそれぞれ示し、該フェイスシール４６，
４７は、前記鏡板４１Ａとスラスト受部３，環状部材４
５のスラスト受部４５Ｂとの間を液密にシールするもの
である。

【００６０】なお、図８に変形例として示すように、フ
ェイスシール４６′，４７′を鏡板４１Ａ，環状部材４
５のスラスト受部４５Ｂの一端面側に設けるようにして
もよい。

【００６１】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記各実施例とほぼ同様の作用効果を得ることが
できるものの、特に、本実施例では、外部の配管等を廃
止してより部品点数を削減することができ、大幅に作業
性を向上できる上に製作コストを低減させることができ
る。

【００６２】次に、図９は本発明の第５の実施例を示
し、本実施例の特徴は、部品点数を削減しつつシール部
材によって漏洩油が各圧縮室内に浸入するのを確実に防
止したことにある。なお、本実施例では、前述した図６
ないし図８に示す第４の実施例と同一の構成要素に同一
の符号を付し、その説明を省略するものとする。

【００６３】図において、５１はケーシング１の他端側
に旋回可能に設けられた本実施例による旋回スクロール
を示し、該旋回スクロール５１は、前記第１の実施例で
述べた旋回スクロール７と同様に、円板状に形成された
鏡板５１Ａと、該鏡板５１Ａに立設された渦巻状のラッ
プ部５１Ｂと、該ラップ部５１Ｂの外周側を取囲むよう
に前記鏡板５１Ａに立設された円筒状の筒状突部５１Ｃ
と、前記鏡板５１Ａの背面側中央に設けられたボス部
（図示せず）とから大略構成され、前記鏡板５１Ａの背
面側には、前記ボス部の外周側に位置して各オルダム継
手９が接続される複数個のキー溝５１Ｄ（１個のみ図
示）が周方向に所定間隔をもって形成されている。

【００６４】５２はケーシング１の他端側に位置して旋
回スクロール５１に対向するように設けられた本実施例
による固定スクロールを示し、該固定スクロール５２
は、前記第１の実施例で述べた固定スクロール１０と同
様に、中心が駆動軸４の軸線と一致するようにして中央
部に配設された鏡板５２Ａと、該鏡板５２Ａに前記旋回
スクロール５１のラップ部５１Ｂと同様に立設された渦
巻状のラップ部５２Ｂと、前記鏡板５２Ａの外周側に位
置して一側に伸長し、環状部材４５を介してケーシング
１の筒部１Ｂに固着される筒状の取付筒部５２Ｃとから
大略構成され、該取付筒部５２Ｃの内周側には環状の吸
込通路５２Ｄが形成されている。

【００６５】また、前記固定スクロール５２の外周側に
は、吸込通路５２Ｄを介して最外周側の圧縮室１１に連
通する吸込ポート５３が形成され、該固定スクロール５
２の中央部には、最内周側の圧縮室１１に連通する吐出
ポート（図示せず）が形成されている。

【００６６】５４は固定スクロール５２の鏡板５２Ａ外
周側に位置して油溜め４５Ｄを各圧縮室１１に対して遮
断するように旋回スクロール５１と環状部材４５との間
に設けられたシール部材を示し、該シール部材５４は、
前記旋回スクロール５１の旋回動作を許すように可撓性
を有し、ゴム材料または樹脂材料等の高分子材料から断
面Ｕ字状に形成され、内，外周側がそれぞれ前記旋回ス
クロール５１の筒状突部５１Ｃ，環状部材４５の油溜め
４５Ｄに固着されている。

【００６７】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記各実施例とほぼ同様の作用効果を得ることが
できるものの、特に、本実施例では、前記第４の実施例
と同様に外部の配管等を廃止してより部品点数を削減し
つつ、シール部材５４を設けることによって漏洩油２が
各圧縮室１１内に浸入するのを確実に防止することがで
き、作業性を向上しつつ信頼性を向上することができ
る。

【００６８】次に、図１０は本発明の第６の実施例を示
し、本実施例の特徴は、環状部材の内周側とシール部材
の内周端側との間に飛散防止手段を設け、該シール部材
が油によって破損するのを防止すると共に、該シール部
材が破損したときにも漏洩油が各圧縮室内に浸入するの
を防止したことにある。なお、本実施例では、前述した
図９に示す第５の実施例と同一の構成要素に同一の符号
を付し、その説明を省略するものとする。

【００６９】図において、６１はケーシング１の他端側
に設けられた本実施例による環状部材を示し、該環状部
材６１は、旋回スクロール５１の鏡板５１Ａ外周側に位
置して前記ケーシング１の筒部１Ｂと固定スクロール５
２の取付筒部５２Ｃとの間に挟持された環状部材本体６
１Ａ（以下、本体６１Ａという）と、該本体６１Ａの内
周側から前記鏡板５１Ａの前面側に摺接するように径方
向内向きに突出し、該鏡板５１Ａのスラスト方向の荷重
を受承するようになったスラスト受部６１Ｂと、前記本
体６１Ａの内周側他端から他側に向けて伸長し、先端側
に径方向内向きに突出する２枚の堰６１Ｃ，６１Ｃが所
定寸法離間して平行に設けられた環状の油溜め６１Ｄと
から大略構成され、前記各堰６１Ｃのうち、一側に位置
する堰６１Ｃの下端外周側には、該各堰６１Ｃ間に捕捉
された漏洩油２をケーシング１側に流通させるための流
通穴６１Ｅが穿設されている。また、前記各堰６１Ｃの
内周端側は漏洩油２を効果的に堰き止められるように一
側に屈曲している。さらに、前記スラスト受部６１Ｂの
下端外周側には、前記流通穴６１Ｅ，スラスト受部３の
油穴３Ａと共に戻し通路を構成する油通穴６１Ｆが軸方
向に貫通するように形成されている。

【００７０】６２は固定スクロール５２の鏡板５２Ａ外
周側に位置して油溜め６１Ｄを各圧縮室１１に対して遮
断するように旋回スクロール５１と環状部材６１との間
に設けられたシール部材を示し、該シール部材６２は、
前記旋回スクロール５１の旋回動作を許すように可撓性
を有し、ゴム材料または樹脂材料等の高分子材料から断
面Ｕ字状に形成され、内，外周側がそれぞれ前記旋回ス
クロール５１の筒状突部５１Ｃ，環状部材６１の油溜め
６１Ｄに固着されている。また、該シール部材６２に
は、内周端側に位置して環状部材６１の各堰６１Ｃの一
側に重なり合うように径方向外向きに突出し、該各堰６
１Ｃと共に飛散防止手段を構成する環状の遮蔽板６２
Ａ，６２Ａが一体に設けられている。

【００７１】そして、該シール部材６２は、環状部材６
１の油溜め６１Ｄを各圧縮室１１に対して遮断し、各遮
蔽板６２Ａでは各堰６１Ｃの内周側を閉塞することによ
って油溜め６１Ｄ内に捕捉した漏洩油２が飛散してシー
ル部材６２内に浸入するのを防止している。

【００７２】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記各実施例とほぼ同様の作用効果を得ることが
できるものの、特に、本実施例では、環状部材６１に堰
６１Ｃを２枚設けた上に、該各堰６１Ｃの内周側をシー
ル部材６２の各遮蔽板６２Ａで閉塞するようにしたか
ら、油溜め６１Ｄ内に捕捉した漏洩油２が飛散してシー
ル部材６２側に浸入するのを防止でき、該シール部材６
２の油による劣化を防止して寿命を伸ばすことができ
る。また、シール部材６２が破損した場合でも漏洩油２
が各圧縮室１１内に浸入するのを防止でき、当該空気圧
縮機の信頼性を大幅に向上することができる。

【００７３】次に、図１１は本発明の第７の実施例を示
し、本実施例の特徴は、シール部材の各遮蔽板に油を吸
着する吸着部材を取付けたことにある。なお、本実施例
では、前述した図１０に示す第６の実施例と同一の構成
要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとす
る。

【００７４】図において、７１，７１はシール部材６２
の各遮蔽板６２Ａ一側面に固着された飛散防止手段とし
ての吸着部材を示し、該各吸着部材７１は、フェルト等
の吸着材から前記各遮蔽板６２Ａの形状に合せて円環状
に形成されている。そして、該各吸着部材７１は、環状
部材６１の油溜め６１Ｄ内に捕捉した漏洩油２が飛散し
たときに、この飛散した漏洩油２を吸着するものであ
る。

【００７５】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記各実施例とほぼ同様の作用効果を得ることが
できるものの、特に、本実施例では、飛散した漏洩油２
を確実に吸着することができるから、漏洩油２がシール
部材６２を腐食させるのをより確実に防止することがで
きる。

【００７６】なお、前記各実施例では、スクロール式空
気圧縮機を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ら
ず、例えば冷媒等の流体を圧縮するのに用いてもよく、
真空ポンプ等のスクロール式流体機械に適用してもよ
い。

【００７７】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、ケ
ーシングと固定スクロールとの間には旋回スクロールの
外周側に位置し、前記ケーシング内に収容した潤滑油の
うち、固定スクロール側に漏洩した漏洩油を捕捉する油
溜めを設け、該油溜めとケーシングとの間には該油溜め
内の漏洩油を該ケーシング内に戻す戻し通路を設ける構
成としているから、ケーシング内に収容された潤滑油の
うち、旋回スクロールとケーシングとの間等を介して固
定スクロール側に漏洩した漏洩油を油溜めによって捕捉
しつつ、該油溜めから戻し通路を介してケーシング内に
返戻させることができ、漏洩油が各圧縮室内に浸入する
のを防止して、吐出ポートから清浄な圧縮空気等の流体
を吐出させて当該スクロール式流体機械の信頼性を向上
できる。

【００７８】また、ケーシングまたは固定スクロールと
旋回スクロールとの間に油溜めよりも固定スクロール側
に位置して前記ケーシング内を前記各圧縮室に対して遮
断するシール部材を設け、該シール部材によって前記油
溜めを取囲むようにしたから、油溜め内に捕捉した漏洩
油が各圧縮室内に浸入するのを防止できる上に、運搬時
等に傾いてもケーシング内の潤滑油が外部に漏洩するの
を防止することができる。

【００７９】さらに、戻し配管を基端側が前記油溜めに
接続され、先端側が前記ケーシング内の一端側近傍に開
口するように該ケーシングに接続した戻し配管としたか
ら、傾いたときにケーシング内に収容された潤滑油が該
油溜め内に逆流するのを防止でき、より取扱いを容易に
できる。

【００８０】さらにまた、油溜めと固定スクロールとの
間には、該油溜め内に捕捉した漏洩油が各圧縮室内に飛
散するのを防止する飛散防止手段を設ける構成としたか
ら、油溜め内に捕捉した漏洩油が飛散して各圧縮室内に
浸入するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例によるスクロール式空気
圧縮機を示す縦断面図である。

【図２】図１中の要部を拡大して示す縦断面図である。

【図３】本発明の第２の実施例によるスクロール式空気
圧縮機を示す図２と同様位置の縦断面図である。

【図４】図３中のスクロール式空気圧縮機を固定スクロ
ール側から示す外観図である。

【図５】本発明の第３の実施例によるスクロール式空気
圧縮機を示す図２と同様位置の縦断面図である。

【図６】本発明の第４の実施例によるスクロール式空気
圧縮機を示す図１と同様の縦断面図である。

【図７】図６中の矢示Ａ部を示す拡大縦断面図である。

【図８】第４の実施例の変形例を示す図７と同様位置の
縦断面図である。

【図９】本発明の第５の実施例によるスクロール式空気
圧縮機を示す図２と同様位置の縦断面図である。

【図１０】本発明の第６の実施例によるスクロール式空
気圧縮機を示す図２と同様位置の縦断面図である。

【図１１】本発明の第７の実施例によるスクロール式空
気圧縮機を示す図２と同様位置の縦断面図である。

【符号の説明】

１ ケーシング １Ｃ 軸受部 ２ 潤滑油（漏洩油） ４ 駆動軸 ４Ａ クランク部 ７，３１，４１，５１ 旋回スクロール ７Ａ，１０Ａ，３１Ａ，３２Ａ，４１Ａ，４２Ａ，５１
Ａ，５２Ａ 鏡板 ７Ｂ，１０Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂ，４１Ｂ，４２Ｂ，５１
Ｂ，５２Ｂ ラップ部 １０，３２，４２，５２ 固定スクロール １１ 圧縮室 １２，３３，４３，５３ 吸込ポート １３，４４ 吐出ポート １４，３４，４５，６１ 環状部材 １４Ｄ，３４Ｄ，４５Ｄ，６１Ｄ 油溜め １５，５４，６２ シール部材 １６，２１ 戻し配管 ３１Ｃ 筒状突部（シール部材） ３４Ｂ スラスト受部（シール部材） ３４Ｃ 堰（シール部材） ３５，３６ フェイスシール（シール部材） ６２Ａ 遮蔽板（飛散防止手段） ７１ 吸着部材（飛散防止手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｃ 29/02 ３１１ Ｅ 6907−3Ｈ ３６１ Ａ 6907−3Ｈ (72)発明者 福井 宏治 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内 (72)発明者 小林 義雄 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端側が軸受部となって閉塞され、他端
   側が開口する筒状のケーシングと、該ケーシングの軸受
   部に回転可能に軸支され、先端側が該ケーシング内でク
   ランク部となった駆動軸と、前記ケーシング内に位置し
   て該駆動軸のクランク部に旋回可能に設けられ、鏡板に
   渦巻状のラップ部が立設された旋回スクロールと、該旋
   回スクロールと対向するように前記ケーシングの他端側
   に設けられ、鏡板に該旋回スクロールのラップ部と重な
   る渦巻状のラップ部が立設された固定スクロールと、該
   固定スクロールのラップ部と前記旋回スクロールのラッ
   プ部との間に形成され、吸込ポートを介して吸込んだ流
   体を順次圧縮しつつ吐出ポートから吐出させる複数の圧
   縮室とからなるスクロール式流体機械において、前記ケ
   ーシングと固定スクロールとの間には前記旋回スクロー
   ルの外周側に位置し、前記ケーシング内に収容した潤滑
   油のうち、固定スクロール側に漏洩した漏洩油を捕捉す
   る油溜めを設け、該油溜めとケーシングとの間には該油
   溜め内の漏洩油を該ケーシング内に戻す戻し通路を設け
   たことを特徴とするスクロール式流体機械。
2. 【請求項２】 前記ケーシングまたは固定スクロールと
   旋回スクロールとの間には、前記油溜めよりも固定スク
   ロール側に位置して前記ケーシング内を前記各圧縮室に
   対して遮断するシール部材を設け、該シール部材によっ
   て前記油溜めを取囲む構成としてなる請求項１に記載の
   スクロール式流体機械。
3. 【請求項３】 前記戻し通路は、基端側が前記油溜めに
   接続され、先端側が前記ケーシング内の一端側近傍に開
   口するように該ケーシングに接続された戻し配管により
   構成してなる請求項１または２に記載のスクロール式流
   体機械。
4. 【請求項４】 前記油溜めと固定スクロールとの間に
   は、該油溜め内に捕捉した漏洩油が各圧縮室内に飛散す
   るのを防止する飛散防止手段を設けてなる請求項１，２
   または３に記載のスクロール式流体機械。