(57)【要約】【課題】圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことを可能とする吸引圧縮装置および吸引圧縮装置の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】旋回機構が、固定スクロール１１０と噛み合いながら旋回スクロール１２０を一定の偏心量で旋回させ、外気に接続される外気接続孔１４０、および接続された容器から気体を吸引するための吸引孔１３０が、固定スクロール１１０に形成され、外気接続孔１４０および吸引孔１３０は、旋回スクロール１２０が旋回する際に、外気接続孔１４０が開口するときには吸引孔１３０が閉口され、吸引孔１３０が開口するときには外気接続孔１４０が閉口される位置、および形状で設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引と圧縮排気とを同時かつ連続的に行なうことを可能とする吸引圧縮装置において、
凹渦巻き状の固定ラップが形成された固定スクロールと、
前記固定スクロールと噛み合せることで密閉空間を形成する凸渦巻き状の旋回ラップが形成された旋回スクロールと、
前記旋回スクロールを一定の偏心量で旋回させるための旋回機構と、
前記固定スクロールに形成され、外気に接続される外気接続孔と、
前記固定スクロールに形成され、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔と、
を備え、
前記外気接続孔および前記吸引孔は、
前記旋回スクロールが旋回する際に、前記外気接続孔が開口するときには前記吸引孔が閉口され、前記吸引孔が開口するときには前記外気接続孔が閉口される位置、および形状で設けられること、
を特徴とする吸引圧縮装置。
【請求項２】
前記外気接続孔および前記吸引孔は、
前記固定スクロールと噛み合わさった状態で、前記旋回ラップと前記固定スクロールとが接する範囲内に設けられること、
を特徴とする請求項１記載の吸引圧縮装置。
【請求項３】
前記外気接続孔および前記吸引孔は、
前記旋回スクロールとの中心が一致した状態で、前記旋回ラップと前記固定スクロールとが接する範囲内に設けられること、
を特徴とする請求項２記載の吸引圧縮装置。
【請求項４】
前記外気接続孔および前記吸引孔は、
膨張行程を旋回する部分の前記旋回ラップと前記固定スクロールとが接する範囲内に設けられること、
を特徴とする請求項３記載の吸引圧縮装置。
【請求項５】
前記外気接続孔および前記吸引孔は、
前記旋回ラップの外周側終端付近と前記固定スクロールとが接する範囲内に設けられること、
を特徴とする請求項４記載の吸引圧縮装置。
【請求項６】
前記外気接続孔および前記吸引孔の前記旋回ラップの厚さ方向の内径は、
前記旋回ラップの厚さの半分以下であること、
を特徴とする請求項１記載の吸引圧縮装置。
【請求項７】
前記外気接続孔または前記吸引孔は、
前記旋回ラップに沿った長穴であること、
を特徴とする請求項６記載の吸引圧縮装置。
【請求項８】
前記外気接続孔は複数の孔を備えた外気接続孔群、また前記吸引孔は複数の孔を備えた吸引孔群が設けられてもよく、
前記外気接続孔群のうち少なくとも１つが開口するときには前記吸引孔群がすべて閉口され、前記吸引孔群のうち少なくとも１つが開口するときには前記外気接続孔群がすべて閉口されること、
を特徴とする請求項１記載の吸引圧縮装置。
【請求項９】
吸引と圧縮排気とを同時かつ連続的に行なうことを可能とする吸引圧縮装置の製造方法において、
凹渦巻き状の固定ラップが形成された固定スクロールと、
前記固定スクロールと噛み合せることで密閉空間を形成する凸渦巻き状の旋回ラップが形成された旋回スクロールと、
前記旋回スクロールを一定の偏心量で旋回させるための旋回機構と、
前記固定スクロールに形成され、外気に接続される外気接続孔と、
前記固定スクロールに形成され、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔と、
を備え、
前記外気接続孔および前記吸引孔を、
前記旋回スクロールが旋回する際に、前記外気接続孔が開口するときには前記吸引孔が閉口され、前記吸引孔が開口するときには前記外気接続孔が閉口される位置、および形状で設ける工程、
を備えることを特徴とする吸引圧縮装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸引圧縮装置および吸引圧縮装置の製造方法に関し、特に吸引と圧縮排気とを同時かつ連続的に行なうことを可能とする吸引圧縮装置、および吸引圧縮装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空気などの気体を圧縮する圧縮機のひとつにスクロール式圧縮機が知られている（たとえば、特許文献１参照）。具体的な構造は、凹部と凸部とからなる一対の渦巻き状の渦巻体のうち、固定された一方の凹状渦巻体である固定スクロールと、一定の偏心量で旋回する他方の凸状渦巻体である固定スクロールとのかみ合わせで形成されるスクロール構造体による密閉空間によって、渦巻体の中心部に向かって連続的に吸気口から取り入れた気体を圧縮し吐出口から吐出させるものである。
【０００３】
また、スクロール式圧縮機と同じようなスクロール構造体であって、気体が吸気口から取り混まれることを利用したスクロール式真空ポンプが知られている（たとえば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−７６７９１号公報
【特許文献２】特開２０１６−３７９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、スクロール式圧縮機およびスクロール式真空ポンプは、同じスクロール構造体を利用するものであるが、１つのスクロール構造体を用いて圧縮機能による気体の圧縮動作と、吸引機能による気体の吸引動作とを同時かつ連続的に行えない問題があった。
【０００６】
スクロール式圧縮機は、スクロール構造体に設けられる吸気口から気体を吸い込み、スクロール構造体の旋回動作によって、取り込んだ気体を圧縮するものである。つまり吸気口から圧縮する気体を取り込めない場合は、圧縮した気体を吐出することはできない。
【０００７】
一方で、スクロール式真空ポンプは、吸気口に接続チューブなどを介して取付けられた容器内の気体を、スクロール構造体の動作によって取り出すことで容器内を真空状態にするものである。
【０００８】
上記の圧縮動作と吸引動作とを、１つのスクロール構造体で行なった場合、スクロール構造体が動作を始めると、容器内の気体をスクロール構造体が吸気口から吸引し、やがてスクロール構造体の動作により、容器から吸い出された気体が圧縮されてスクロール構造体の吐出口から吐出される。
【０００９】
しかし容器内の気体がスクロール構造体によって吸引され、容器内が真空状態に近づいていくと、容器内から吸引される気体の量が少なくなる。このため、スクロール構造体が圧縮する気体が少なくなるので、やがてスクロール構造体は圧縮した気体を吐出することができなくなってしまう。
このように、１つのスクロール構造体の動作で、圧縮機能による気体の圧縮動作と、吸引機能による気体の吸引動作とを同時かつ連続的に行うことはできなかった。
【００１０】
圧縮動作と吸引動作とを同時かつ連続的に行ないたい場合においては、例えば、圧縮動作専用としてのスクロール式圧縮機と、吸引動作専用としてのスクロール式真空ポンプとを別々に設置すればよい。しかしこれらの機器を別々に設置すると、同じスクロール構造体にも関わらず、コストが増加してしまう問題や、設置スペースが増加する問題が残る。
【００１１】
また他の方法として、例えばスクロール構造体に設けられる吸気口から外部で２系統に分岐し、分岐の切り替え動作を制御して行なうことが考えられる。
具体的には、２系統に分岐した一方側を大気、他方側を容器に接続し、分岐部に設けた弁を制御し、スクロール構造体で行なわれる圧縮行程と膨張行程とに合わせて大気側と容器側との接続を制御した弁で切り替えることで、スクロール構造体が吸引する気体を容器側と大気側とバランスよく吸気させることができる。
【００１２】
しかし、旋回スクロールは１８００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍで回転しており、この回転に伴って圧縮行程と膨張行程とが連続的に繰り返されているので、この旋回スクロールの回転に合わせて弁を制御することは現実的ではなかった。
【００１３】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことを可能とする吸引圧縮装置および吸引圧縮装置の製造方法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】
【００１４】
本発明では上記問題を解決するために、吸引と圧縮排気とを同時かつ連続的に行なうことを可能とする吸引圧縮装置において、凹渦巻き状の固定ラップが形成された固定スクロールと、前記固定スクロールと噛み合せることで密閉空間を形成する凸渦巻き状の旋回ラップが形成された旋回スクロールと、前記旋回スクロールを一定の偏心量で旋回させるための旋回機構と、前記固定スクロールに形成され、外気に接続される外気接続孔と、前記固定スクロールに形成され、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔とを備え、前記外気接続孔および前記吸引孔は、前記旋回スクロールが旋回する際に、前記外気接続孔が開口するときには前記吸引孔が閉口され、前記吸引孔が開口するときには前記外気接続孔が閉口される位置、および形状で設けられることを特徴とする吸引圧縮装置が提供される。
【００１５】
これにより、固定スクロールが、凹渦巻き状の固定ラップが形成され、旋回スクロールが、固定スクロールと噛み合せることで密閉空間を形成する凸渦巻き状の旋回ラップが形成され、旋回機構が、旋回スクロールを一定の偏心量で旋回させ、外気に接続される外気接続孔が、固定スクロールに形成され、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔が、固定スクロールに形成され、外気接続孔および吸引孔は、旋回スクロールが旋回する際に、外気接続孔が開口するときには吸引孔が閉口され、吸引孔が開口するときには外気接続孔が閉口される位置、および形状で設けられる。
【００１６】
また、本発明では、吸引と圧縮排気とを同時かつ連続的に行なうことを可能とする吸引圧縮装置の製造方法において、凹渦巻き状の固定ラップが形成された固定スクロールと、前記固定スクロールと噛み合せることで密閉空間を形成する凸渦巻き状の旋回ラップが形成された旋回スクロールと、前記旋回スクロールを一定の偏心量で旋回させるための旋回機構と、前記固定スクロールに形成され、外気に接続される外気接続孔と、前記固定スクロールに形成され、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔とを備え、前記外気接続孔および前記吸引孔を、前記旋回スクロールが旋回する際に、前記外気接続孔が開口するときには前記吸引孔が閉口され、前記吸引孔が開口するときには前記外気接続孔が閉口される位置、および形状で設ける工程を備えることを特徴とする吸引圧縮装置の製造方法が提供される。
【００１７】
これにより、固定スクロールが、凹渦巻き状の固定ラップが形成され、旋回スクロールが、固定スクロールと噛み合せることで密閉空間を形成する凸渦巻き状の旋回ラップが形成され、旋回機構が、旋回スクロールを一定の偏心量で旋回させ、外気に接続される外気接続孔が、固定スクロールに形成され、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔が、固定スクロールに形成され、外気接続孔および吸引孔は、旋回スクロールが旋回する際に、外気接続孔が開口するときには吸引孔が閉口され、吸引孔が開口するときには外気接続孔が閉口される位置、および形状で設けられる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の吸引圧縮装置および吸引圧縮方法によれば、固定スクロールが、凹渦巻き状の固定ラップが形成され、旋回スクロールが、固定スクロールと噛み合せることで密閉空間を形成する凸渦巻き状の旋回ラップが形成され、旋回機構が、旋回スクロールを一定の偏心量で旋回させ、外気に接続される外気接続孔が、固定スクロールに形成され、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔が、固定スクロールに形成され、外気接続孔および吸引孔は、旋回スクロールが旋回する際に、外気接続孔が開口するときには吸引孔が閉口され、吸引孔が開口するときには外気接続孔が閉口される位置、および形状で設けられるので、外気接続孔からは圧縮するための気体が取り込まれ、吸引孔からは真空にするための気体のみが連続的に吸引されるので、圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の上面断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
【図３】第２の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
【図４】第３の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
【図５】第４の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
【図６】第５の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
〔第１の実施の形態〕
図１は、第１の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の上面断面図である。
【００２１】
図１に示すようにスクロール構造体１００は、固定スクロール１１０、旋回スクロール１２０、吸引孔１３０、外気接続孔１４０、および吐出孔１５０を備えている。
固定スクロール１１０は、アルミ合金や鋳鉄などの金属で形成された円盤状の板材に渦巻き状の溝を形成することで所定の高さの固定ラップ１１１が形成されている。
また、旋回スクロール１２０は、アルミ合金や鋳鉄などの金属で形成された円盤状の板材に渦巻き状の旋回ラップ１２１が形成されている。
【００２２】
固定ラップ１１１および旋回ラップ１２１は、同径の渦巻き形状で形成され、固定ラップ１１１で形成された溝に旋回ラップ１２１を噛み合わせることで、固定スクロール１１０と旋回スクロール１２０との間に密閉空間が形成される。
【００２３】
旋回スクロール１２０は、一定の偏心量で旋回させるモーターなどの図示しない旋回機構に接続されており、固定スクロール１１０と噛み合った状態で、一定の偏心量で反時計回りに旋回する。
【００２４】
固定スクロール１１０に形成された旋回ラップ１２１の外周側終端部付近には、接続された容器から気体を吸引するための吸引孔１３０および、外気に接続された外気接続孔１４０が形成されており、旋回スクロール１２０が一定の偏心量で旋回することで、吸引孔１３０および外気接続孔１４０でスクロール構造体１００に取り入れられた気体が、中心に向かいながら圧縮され、固定スクロール１１０の中心部に設けられた吐出孔１５０より圧縮された気体が吐出される。
【００２５】
ここで、固定スクロール１１０と旋回スクロール１２０とを噛み合わせると、固定スクロール１１０の外周側終端部には、旋回スクロール１２０の外周側終端部によって仕切られた２つの空間が形成される。
【００２６】
ここでは便宜上、固定スクロール１１０と旋回スクロール１２０とで形成された空間の内、旋回ラップ１２１の内周面側を空間Ａ、旋回ラップ１２１の外周面側を空間Ｂとして説明する。
【００２７】
吸引孔１３０および外気接続孔１４０の位置および形状は、旋回スクロール１２０が旋回する際に、外気接続孔１４０が開口するときには吸引孔１３０が閉口され、吸引孔１３０が開口するときには１４０が閉口される位置および形状に設けられる。詳細は後述する。なお、ここでは吸引孔１３０は空間Ａ側に設けられており、外気接続孔１４０は空間Ｂ側に設けられるとして説明する。
【００２８】
旋回スクロール１２０が一定の偏心量で反時計回りに旋回し、図１にように外気接続孔１４０を閉口しながら反時計回りに旋回すると、旋回ラップ１２１が移動することで空間Ａが広がって膨張し、空間Ａの気圧は低下する。
【００２９】
このとき外気接続孔１４０は、旋回スクロール１２０によって閉口されているので、空間Ａの気圧の低下に影響を与えない。また空間Ｂの気体は、旋回スクロール１２０によって遮断され、スクロール構造体１００の中心部に向かった圧縮行程に送られていく。
【００３０】
空間Ａの気圧が低下することで、吸引孔１３０に接続された容器と空間Ａとに気圧差が生じ、容器から空間Ａへ気体が流れ込むことで、容器内の気体をスクロール構造体１００が吸引することができる。
【００３１】
続いて旋回スクロール１２０が一定の偏心量で反時計回りに旋回し、吸引孔１３０を閉口する位置に到達すると、空間Ａの気体は旋回スクロール１２０によって遮断され、スクロール構造体１００の中心部に向かった圧縮行程に送られていく。
【００３２】
また、旋回ラップ１２１が移動することで空間Ｂは広がって膨張することで、開口された外気接続孔１４０から、圧縮行程に移行する必要な気体を取り入れることができる。これにより、大気圧と同じ気圧で空間Ｂの気体を圧縮行程に移行することができる。
このとき吸引孔１３０は、旋回スクロール１２０によって閉口されているので、吸引孔１３０に接続された容器内の気圧の低下に影響を与えない。
【００３３】
上記のように、スクロール構造体１００内では、上記の動作を繰り返すことで、吸引孔１３０が接続された容器内からも、外気接続孔１４０が接続された大気側からも独立して吸気を行なうことができる。これにより、圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことができる。
【００３４】
なお、上記の説明では、空間Ａ側を吸引孔１３０、空間Ｂ側を外気接続孔１４０として説明したが、吸引孔１３０と外気接続孔１４０とを入れ替えて、空間Ａ側を外気接続孔１４０、空間Ｂ側を吸引孔１３０としても、同様の動作で圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことができる。
【００３５】
以上により、スクロール構造体１００を用いることで、コンプレッサーとしての圧縮動作と、真空ポンプとしての吸引動作とを同時かつ連続的に動作させることができるようになった。
【００３６】
図２は、第１の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
図２（１）は、固定スクロール１１０の中心と、旋回スクロール１２０との中心とが一致し、かつ、噛みあわさった状態を、旋回スクロール１２０の旋回動作の基準点０°とし
た状態を示している。
【００３７】
図２（１）に示すように、吸引孔１３０および外気接続孔１４０が、旋回ラップ１２１によって共に閉口された状態を示している。
次に、吸引孔１３０および外気接続孔１４０を固定スクロール１１０に形成する位置および形状の一例について説明する。
【００３８】
図２（１）では、固定スクロール１１０の中心と、旋回スクロール１２０との中心とが一致しているので、固定ラップ１１１によって形成される溝の中心に旋回ラップ１２１が位置している。
【００３９】
このとき、吸引孔１３０および外気接続孔１４０は、旋回ラップ１２１と固定スクロール１１０とが接する範囲内に設けられる。また、吸引孔１３０による吸引、あるいは外気接続孔１４０による吸気を効率よく行なうためには、吸引孔１３０および外気接続孔１４０を、旋回スクロール１２０が膨張行程を旋回する部分の旋回ラップ１２１と固定スクロール１１０とが接する位置、好ましくは旋回ラップ１２１の外周側終端付近と固定スクロール１１０とが接する範囲内に設けられる。
【００４０】
また、吸引孔１３０および外気接続孔１４０における旋回ラップ１２１の厚さ方向の内径は、旋回ラップ１２１の厚さＴの半分の径で設けられている。なお、旋回ラップ１２１の厚さＴの半分の径で設けた場合、吸引孔１３０および外気接続孔１４０を隣接すると、吸引孔１３０および外気接続孔１４０が結合してしまうため、いずれか一方を旋回ラップ１２１に沿ってずらした位置に形成するとよい。
【００４１】
なお、吸引孔１３０および外気接続孔１４０の内径は、旋回ラップ１２１の厚さＴの半分以下である必要がある。旋回ラップ１２１の厚さＴの半分以上の大きさで形成した場合、吸引孔１３０または外気接続孔１４０のうち一方が開口したときに、他方も同時に開口してしまう。
【００４２】
この場合、常に外気接続孔１４０が開口された状態となり、スクロール構造体１００の外周側終端部の気圧を低下させることができなくなり、吸引孔１３０から容器内の気体を吸引できなくなってしまう。
【００４３】
また、図２では、旋回スクロール１２０との中心とが一致し、かつ、噛みあわさった状態で説明するが、このようにすることで空間Ａと空間Ｂの容量がほぼ等しくなり、圧縮動作と、吸引動作とを偏りなく同時かつ連続的に行なうことができる。
【００４４】
つまり、圧縮動作または吸引動作のうち、いずれか一方に偏った動作を行なう場合においては、旋回スクロール１２０を任意の位置で固定スクロール１１０と噛み合わせた位置で、旋回ラップ１２１と固定スクロール１１０とが接する範囲内に吸引孔１３０および外気接続孔１４０を設けてもよい。
【００４５】
図２（２）は、旋回スクロール１２０が基準点から反時計回りに４５°一定の偏心量で旋回した状態を示している。
図２（２）の状態のとき、空間Ａは旋回ラップ１２１が移動することで空間が広がり、空間Ａは膨張する。このとき空間Ａの気圧が低下し、開口された吸引孔１３０によって接続された容器内の気体が吸引される。
【００４６】
このとき、外気接続孔１４０は旋回ラップ１２１によって完全に閉口されているので、空間Ａに外気が流入することがない。つまり空間Ａの気圧を確実に低下させることができる。
空間Ｂの気体は、旋回ラップ１２１が移動することでスクロール構造体１００の中心方向に向かって移動され、中心部に向かった圧縮行程に送られていく。
【００４７】
図２（３）は、旋回スクロール１２０が基準点から反時計回りに９０°一定の偏心量で旋回した状態を示している。
図２（３）の状態のとき、空間Ａは旋回ラップ１２１が移動することで空間が最大限広がり、空間Ａは最大に膨張した状態である。これより旋回ラップ１２１の移動が進むと、空間Ａは圧縮行程に遷移する。
【００４８】
このとき、外気接続孔１４０は旋回ラップ１２１によって完全に閉口されているので、空間Ａに外気が流入することがない。つまり空間Ａの気圧を確実に低下させることができる。
空間Ｂは、旋回ラップ１２１が移動することで空間が最小限になっており、これより旋回ラップ１２１の移動が進むと、空間Ｂが徐々に広がり、空間Ｂの気圧が低下する。
【００４９】
図２（４）は、旋回スクロール１２０が基準点から反時計回りに１３５°一定の偏心量で旋回した状態を示している。
図２（４）の状態のとき、空間Ａは旋回ラップ１２１が移動することで空間が縮小し、スクロール構造体１００の中心方向に向かって移動され、中心部に向かった圧縮行程に送られていく。このとき、外気接続孔１４０は旋回ラップ１２１によって完全に閉口されている。
空間Ｂは、旋回ラップ１２１が移動することで空間が広がり、空間Ｂは膨張する。
【００５０】
図２（５）は、旋回スクロール１２０が基準点から反時計回りに１８０°一定の偏心量で旋回した状態を示している。
図２（５）の状態のとき、旋回ラップ１２１は、固定ラップ１１１によって形成された溝の中心位置になり、再び吸引孔１３０および外気接続孔１４０が、旋回ラップ１２１によって共に閉口された状態となる。
【００５１】
図２（６）は、旋回スクロール１２０が基準点から反時計回りに２２５°一定の偏心量で旋回した状態を示している。
空間Ａの気体は、旋回ラップ１２１が移動することでスクロール構造体１００の中心方向に向かって移動され、中心部に向かった圧縮行程に送られていく。
【００５２】
空間Ｂは旋回ラップ１２１が移動することで空間が広がり、空間Ｂは膨張する。このとき空間Ｂの気圧が低下するが、開口された外気接続孔１４０によって大気が取り込まれ、大気と同じ気圧になる。
【００５３】
このとき、吸引孔１３０は旋回ラップ１２１によって完全に閉口されているので、外気接続孔１４０を通じて空間Ｂに吸気した外気が、吸引孔１３０に接続された容器が逆流することがない。
【００５４】
図２（７）は、旋回スクロール１２０が基準点から反時計回りに２７０°一定の偏心量で旋回した状態を示している。
図２（７）の状態のとき、空間Ａは、旋回ラップ１２１が移動することで空間が最小限になっており、これより旋回ラップ１２１の移動が進むと、空間Ａが徐々に広がり、空間Ａの気圧が低下する。
【００５５】
空間Ｂは旋回ラップ１２１が移動することで空間が最大限広がり、空間Ｂは最大に膨張した状態である。これより旋回ラップ１２１の移動が進むと、空間Ｂは圧縮行程に遷移する。
【００５６】
このとき、吸引孔１３０は旋回ラップ１２１によって完全に閉口されているので、外気接続孔１４０を通じて空間Ｂに吸気した外気が、吸引孔１３０に接続された容器が逆流することがない。
【００５７】
図２（８）は、旋回スクロール１２０が基準点から反時計回りに３１５°一定の偏心量で旋回した状態を示している。
図２（８）の状態のとき、空間Ａは、旋回ラップ１２１が移動することで空間が広がり、空間Ａは膨張する。
【００５８】
空間Ｂは旋回ラップ１２１が移動することで空間が縮小し、スクロール構造体１００の中心方向に向かって移動され、中心部に向かった圧縮行程に送られていく。このとき、吸引孔１３０は旋回ラップ１２１によって完全に閉口されている。
【００５９】
やがて旋回ラップ１２１は旋回して基準点０°まで旋回し、図２（１）から図２（８）までを連続的に繰り返す。このように、スクロール構造体１００を用いることで、コンプレッサーとしての圧縮動作と、真空ポンプとしての吸引動作とを同時かつ連続的に動作させることができる。
【００６０】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態の吸引圧縮装置におけるスクロール構造体は、吸引孔１３０または外気接続孔１４０が異なる以外は、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、上記第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付すなどして適宜その説明を省略する。
【００６１】
図３は、第２の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
図３（１）は、固定スクロール１１０の中心と、旋回スクロール１２０との中心とが一致し、かつ、噛みあわさった状態を、旋回スクロール１２０の旋回動作の基準点０°とし
た状態を示している。
【００６２】
吸引孔１３０および外気接続孔１４０の旋回ラップ１２１の厚さ方向の内径は、旋回ラップ１２１の厚さＴの半分よりも十分小さい径で設けられ、旋回ラップ１２１方向に対して垂直な方向に並んで設けられている。
【００６３】
図３に示すように、吸引孔１３０および外気接続孔１４０を、吸引孔１３０が開口するときには外気接続孔１４０が閉口しており、外気接続孔１４０が開口するときには吸引孔１３０が閉口される位置、および形状で設けることで、コンプレッサーとしての圧縮動作と、真空ポンプとしての吸引動作とを同時かつ連続的に動作させることができる。
【００６４】
なお、上記の説明では、第１の実施の形態と同様に、空間Ａ側を吸引孔１３０、空間Ｂ側を外気接続孔１４０として説明したが、吸引孔１３０と外気接続孔１４０とを入れ替えて、空間Ａ側を外気接続孔１４０、空間Ｂ側を吸引孔１３０としても、同様の動作で圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことができる。
【００６５】
〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態の吸引圧縮装置におけるスクロール構造体は、吸引孔１３０または外気接続孔１４０が異なる以外は、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、上記第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付すなどして適宜その説明を省略する。
【００６６】
図４は、第３の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
図４（１）は、固定スクロール１１０の中心と、旋回スクロール１２０との中心とが一致し、かつ、噛みあわさった状態を、旋回スクロール１２０の旋回動作の基準点０°とし
た状態を示している。
【００６７】
吸引孔１３０および外気接続孔１４０の旋回ラップ１２１の厚さ方向の内径は、旋回ラップ１２１の厚さＴの半分以下で形成され、旋回ラップ１２１方向に大径の旋回ラップ１２１に沿った長穴形状で設けられている。
【００６８】
図４に示すように、吸引孔１３０および外気接続孔１４０を、吸引孔１３０が開口するときには外気接続孔１４０が閉口しており、外気接続孔１４０が開口するときには吸引孔１３０が閉口される位置、および形状で設けることで、コンプレッサーとしての圧縮動作と、真空ポンプとしての吸引動作とを同時かつ連続的に動作させることができる。
【００６９】
また、第１の実施の形態と比較すると、吸引孔１３０および外気接続孔１４０を旋回ラップ１２１方向に延設することで、吸引孔１３０による気体の吸引量、および外気接続孔１４０による気体の吸気量を増加させることができる。
【００７０】
なお、上記の説明では、第１の実施の形態と同様に、空間Ａ側を吸引孔１３０、空間Ｂ側を外気接続孔１４０として説明したが、吸引孔１３０と外気接続孔１４０とを入れ替えて、空間Ａ側を外気接続孔１４０、空間Ｂ側を吸引孔１３０としても、同様の動作で圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことができる。
【００７１】
〔第４の実施の形態〕
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。本実施の形態の吸引圧縮装置におけるスクロール構造体は、吸引孔１３０または外気接続孔１４０が異なる以外は、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、上記第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付すなどして適宜その説明を省略する。
【００７２】
図５は、第４の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
図５（１）は、固定スクロール１１０の中心と、旋回スクロール１２０との中心とが一致し、かつ、噛みあわさった状態を、旋回スクロール１２０の旋回動作の基準点０°とし
た状態を示している。
【００７３】
吸引孔１３０および外気接続孔１４０の旋回ラップ１２１の厚さ方向の内径は、旋回ラップ１２１の厚さＴの半分よりも十分小さい径で形成され、空間Ａ側には複数の吸引孔１３０による吸引孔群１３０Ｇ、空間Ｂ側には複数の外気接続孔１４０による外気接続孔群１４０Ｇが旋回ラップ１２１に沿って設けられている。
【００７４】
図５に示すように、吸引孔群１３０Ｇおよび外気接続孔群１４０Ｇを、吸引孔群１３０Ｇが開口するときには外気接続孔群１４０Ｇが閉口しており、外気接続孔群１４０Ｇが開口するときには吸引孔群１３０Ｇが閉口される位置、および形状で設けることで、コンプレッサーとしての圧縮動作と、真空ポンプとしての吸引動作とを同時かつ連続的に動作させることができる。
【００７５】
なお、上記の説明では、第１の実施の形態と同様に、空間Ａ側を吸引孔群１３０Ｇ、空間Ｂ側を外気接続孔群１４０Ｇとして説明したが、吸引孔群１３０Ｇと外気接続孔群１４０Ｇとを入れ替えて、空間Ａ側を外気接続孔群１４０Ｇ、空間Ｂ側を吸引孔群１３０Ｇとしても、同様の動作で圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことができる。
【００７６】
また、吸引孔群１３０Ｇに接続される容器は、それぞれの吸引孔１３０ごとに別々の容器に接続してもよく、それぞれの吸引孔１３０をスクロール構造体１００の外部で合流させて、１つの容器に接続することもできる。
【００７７】
〔第５の実施の形態〕
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。本実施の形態の吸引圧縮装置におけるスクロール構造体は、吸引孔１３０または外気接続孔１４０が異なる以外は、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、上記第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付すなどして適宜その説明を省略する。
【００７８】
図６は、第５の実施の形態に係る吸引圧縮装置におけるスクロール構造体の外周側終端部の上面断面の拡大図である。
図６（１）は、固定スクロール１１０の中心と、旋回スクロール１２０との中心とが一致し、かつ、噛みあわさった状態を、旋回スクロール１２０の旋回動作の基準点０°とし
た状態を示している。
【００７９】
吸引孔１３０および外気接続孔１４０の旋回ラップ１２１の厚さ方向の内径は、旋回ラップ１２１の厚さＴの半分よりも十分小さい径で形成され、空間Ａ側には複数の吸引孔１３０による吸引孔群１３０Ｇ、空間Ｂ側には複数の外気接続孔１４０による外気接続孔群１４０Ｇが旋回ラップ１２１に沿って任意の位置に設けられている。
【００８０】
図５に示すように、吸引孔群１３０Ｇおよび外気接続孔群１４０Ｇを、吸引孔群１３０Ｇのうち少なくとも１つの吸引孔１３０が開口するときには外気接続孔群１４０Ｇすべてが閉口しており、外気接続孔群１４０Ｇのうち少なくとも１つの外気接続孔１４０が開口するときには吸引孔群１３０Ｇすべてが閉口される位置、および形状で設けることで、コンプレッサーとしての圧縮動作と、真空ポンプとしての吸引動作とを同時かつ連続的に動作させることができる。
【００８１】
なお、上記の説明では、第１の実施の形態と同様に、空間Ａ側を吸引孔群１３０Ｇ、空間Ｂ側を外気接続孔群１４０Ｇとして説明したが、吸引孔群１３０Ｇと外気接続孔群１４０Ｇとを入れ替えて、空間Ａ側を外気接続孔群１４０Ｇ、空間Ｂ側を吸引孔群１３０Ｇとしても、同様の動作で圧縮動作と、吸引動作とを同時かつ連続的に行なうことができる。
【００８２】
また、吸引孔群１３０Ｇに接続される容器は、それぞれの吸引孔１３０ごとに別々の容器に接続してもよく、それぞれの吸引孔１３０をスクロール構造体１００の外部で合流させて、１つの容器に接続することもできる。
【００８３】
さらに、吸引孔１３０および外気接続孔１４０を同様の形状を形成するだけでなく、吸引孔１３０が開口するときに外気接続孔１４０が閉口され、外気接続孔１４０が開口するときに吸引孔１３０が閉口されるのであれば、第１の実施の形態から第５の実施の形態のような様々な形状を組み合わせて設けることもできる。
【符号の説明】
【００８４】
１００  スクロール構造体
１１０  固定スクロール
１１１  固定ラップ
１２０  旋回スクロール
１２１  旋回ラップ
１３０  吸引孔
１３０Ｇ  吸引孔群
１４０  外気接続孔
１４０Ｇ  外気接続孔群
１５０  吐出孔
Ａ、Ｂ  空間
【図１】
2019218922.tif 000003
【図２】
2019218922.tif 000004
【図３】
2019218922.tif 000005
【図４】
2019218922.tif 000006
【図５】
2019218922.tif 000007
【図６】
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