(57)【要約】【課題】  背圧室からドレンを流出させることにより、錆や腐食の発生を防止して信頼性、寿命を向上する。【解決手段】  旋回スクロール１１を構成する旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａには、高圧となる圧縮室１４に連通可能な位置に高圧側背圧孔２３を設け、この高圧な圧縮室１４よりも圧力が低い低圧な圧縮室１４に連通可能な位置に低圧側背圧孔２４を設ける構成とする。従って、圧縮運転時には、高圧側背圧孔２３と低圧側背圧孔２４との差圧ΔＰにより、背圧室２２に流入したドレンを含んだ圧縮空気は、低圧側背圧孔２４に向けて流通させることができ、この低圧側背圧孔２４からドレンと一緒に圧縮室１４に流出することができる。これにより、錆や腐食の発生を防止することができる。【選択図】        図２
2008248707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、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複数の圧縮室を画成する旋回スクロールと、該旋回スクロールの自転を防止する自転防止機構と、前記ケーシングと旋回スクロールとの間に設けられ前記旋回スクロールを固定スクロール側に押付ける背圧室と、前記圧縮室と背圧室とを連通する少なくとも２つの背圧孔とを備えてなるスクロール式流体機械において、
前記少なくとも２つの背圧孔は、前記各圧縮室のうち圧力の異なる位置に連通するように設けたことを特徴とするスクロール式流体機械。
【請求項２】
前記複数の背圧孔のうち、低圧側の背圧孔を、高圧側の背圧孔よりも高さ方向で低い位置に配置する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。
【請求項３】
前記各背圧孔は前記旋回スクロールの鏡板に設ける構成としてなる請求項１または２に記載のスクロール式流体機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧縮機、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。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スクロール式流体機械は、互いに対向する固定スクロールと旋回スクロールを備え、各スクロールには、それぞれの鏡板の表面に渦巻状のラップ部が立設されている。そして、スクロール式流体機械は、２つのスクロールを対向して配置することにより、２つのラップ部を重ねて複数の圧縮室を画成する。この状態で、固定スクロールに対して旋回スクロールを旋回運動させることにより、外周側から中心側に向け圧縮室を連続的に縮小して加圧し、吸込んだ空気等を圧縮して吐出する。
【０００３】
ここで、圧縮運転時には、圧縮室の圧力によって、旋回スクロールに対し固定スクロールから離間する方向に過大なスラスト荷重が作用する。このため、従来技術によるスクロール式流体機械は、旋回スクロールの背面に圧縮空気の一部を導入した背圧室を設け、該背圧室に生じる圧力によって、スラスト荷重を軽減させる構成としている（例えば、特許文献１参照）。また、他のスクロール式流体機械には、圧縮室と背圧室とを連通する背圧孔を２個設けたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２８０３３号公報
【特許文献２】特開平３−１３４２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した特許文献１によるものでは、圧縮室から背圧孔を通じて背圧室に圧縮空気を流入させて昇圧することにより、スラスト荷重を受止めている。この場合、背圧孔は、圧縮室から背圧室に一方的に圧縮空気を流入させるだけであるから、圧縮空気に含まれた水分等が蓄積し、背圧室内にドレンが発生してしまう。
【０００６】
このために、特許文献１のスクロール式流体機械では、ドレンによって背圧室内に錆や腐食が生じる虞があり、信頼性や寿命が低下するという問題がある。また、特許文献２によるものでは、発生したドレンが潤滑油に混入する虞があり、潤滑油の劣化が早まってしまうという問題がある。
【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、本発明の目的は、背圧室からドレンを圧縮室側に流出させ運転時の熱を利用してドレンを蒸発させることにより、背圧室内における錆や腐食の発生を防止して信頼性、寿命を向上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にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるスクロール式流体機械は、ケーシングと、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複数の圧縮室を画成する旋回スクロールと、該旋回スクロールの自転を防止する自転防止機構と、前記ケーシングと旋回スクロールとの間に設けられ前記旋回スクロールを固定スクロール側に押付ける背圧室と、前記圧縮室と背圧室とを連通する少なくとも２つの背圧孔とを備えてなる。
【０００９】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記少なくとも２つの背圧孔は、前記各圧縮室のうち圧力の異なる位置に連通するように設けたことにある。
【００１０】
請求項２の発明では、前記複数の背圧孔のうち、低圧側の背圧孔を、高圧側の背圧孔よりも高さ方向で低い位置に配置する構成としている。
【００１１】
請求項３の発明では、前記各背圧孔は前記旋回スクロールの鏡板に設ける構成としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、圧縮室と背圧室とを連通する背圧孔を設けているから、圧縮運転時には、圧縮室の圧縮気体を背圧孔を通じて背圧室に導入することができ、旋回スクロールに作用するスラスト荷重を受止めることができる。
【００１３】
しかも、背圧室内では、複数の背圧孔から導入される圧縮気体によって差圧が生じるから、圧縮運転時には、圧力が高い背圧孔から圧力が低い背圧孔に向け背圧室内で圧縮気体を流通させることができる。これにより、背圧室内にドレンが蓄積したり、あるいは、背圧室に水分を含んだ圧縮気体が流入したとしても、圧縮気体の差圧による流れによって低圧側の背圧孔から圧縮室側に流出させることができる。そして、圧縮室側に流出したドレン（水分）は、運転時の熱によって蒸発させることができる。
【００１４】
この結果、ドレン処理のための特殊な装置を設けなくても、背圧室でのドレンの発生、蓄積を効果的に防止できるから、簡単な構成で錆や腐食の発生を防止でき、信頼性、寿命等を向上することができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、低圧側の背圧孔を、高圧側の背圧孔よりも高さ方向で低い位置に配置しているので、重力によって低い位置に集まるドレンを、低い位置の低圧側の背圧孔から効率よく流出させることができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、旋回スクロールの鏡板に設けた高圧側の背圧孔は、旋回運動で連続的に加圧されて高圧となる圧縮室に開口させ、低圧側の背圧孔は低圧となる圧縮室に開口させているから、圧縮運転時には、高圧側の背圧孔から背圧室に流入した圧縮気体が、背圧室内を低圧側の背圧孔に向けて流通し、この低圧側の背圧孔から低圧となる圧縮室に流出する。これにより、背圧室内にドレンが蓄積したり、あるいは、背圧室に水分等を含んだ圧縮気体が流入したとしても、この圧縮気体中の水分等（ドレン）は、差圧による流れによって低圧側の背圧孔から排出することができる。そして、圧縮室側に流出したドレン（水分）は運転時の熱によって蒸発させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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空気圧縮機を例に挙げ、図１ないし図７を参照して詳細に説明する。
【００１８】
図１において、１はスクロール式空気圧縮機のケーシングを示している。このケーシング本体２は、スクロール式空気圧縮機の外枠を形成するもので、後述のケーシング本体２、ホルダ３等により構成されている。
【００１９】
２はケーシング１の本体を構成する段付筒状のケーシング本体である。このケーシング本体２は、大径筒部２Ａと、該大径筒部２Ａよりも小径な筒状に形成され該大径筒部２Ａの軸方向一側から外側に向けて突出した小径な軸受筒部２Ｂと、該軸受筒部２Ｂと前記大径筒部２Ａとの間に形成された環状部２Ｃとにより構成されている。また、環状部２Ｃには、後述する補助クランク機構２１の軸受２１Ａを収容する筒状の軸受収容部２Ｄが例えば３個設けられ、該各軸受収容部２Ｄは周方向に対して互いに等間隔に離間して配置されている。
【００２０】
３はケーシング本体２の他側に設けられたホルダである。このホルダ３は、ケーシング本体２と一緒にケーシング１を構成している。また、ホルダ３は、ケーシング本体２の大径筒部２Ａの開口端に取付けられる取付筒部３Ａと、該取付筒部３Ａの軸方向他側に設けられた略円盤状の底板部３Ｂとによって構成されている。ここで、取付筒部３Ａは、その外周側がケーシング本体２の大径筒部２Ａに固定スクロール５と一緒に取付けられ、内部に後述する旋回スクロール１１のジョイント部材１７および背圧プレート１８を収容している。
【００２１】
また、底板部３Ｂの外周側には、環状の背圧シール部材４が取付けられ、該背圧シール部材４は、後述する背圧プレート１８の背面側との間を気密にシールするものである。これにより、ホルダ３は、背圧プレート１８と協働して該背圧プレート１８との間に後述の背圧室２２を形成している。さらに、底板部３Ｂの外周側には、後述する連結部材１９の連結突起部１９Ａを旋回自在に逃すための３個の逃し穴３Ｃが軸方向に貫通して設けられている。
【００２２】
５はケーシング１の他側に取付けられた固定スクロールである。この固定スクロール５は、図２に示す如く、ホルダ３の取付筒部３Ａを挟んだ状態でケーシング本体２の大径筒部２Ａに固定して取付けられている。また、固定スクロール５は、円板状の鏡板５Ａと、該鏡板５Ａの表面に中心側が巻始め端となり外周側が巻終り端となって立設された渦巻状のラップ部５Ｂとにより大略構成されている。
【００２３】
また、ラップ部５Ｂの歯先面には、後述する旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａとの間をシールするチップシール６が設けられている。また、固定スクロール５の外周側には、旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａとの間をシールする環状のシール部材７が設けられている。一方、鏡板５Ａの背面側には、複数の冷却フィン５Ｃが形成されている。ここで、ラップ部５Ｂは、図５に示すように、鏡板５Ａのほぼ中央に配置した基円Ｚを中心とするインボリュート曲線として形成されている。
【００２４】
８はケーシング本体２の軸受筒部２Ｂ内に軸受９，１０を介して回転可能に設けられた駆動軸である。この駆動軸８は、図１に示すように、その軸方向一側が軸受筒部２Ｂからケーシング本体２の外部へと突出し、軸方向他側（先端側）はケーシング本体２の大径筒部２Ａ内でクランク部８Ａとなっている。ここで、駆動軸８の一側には、例えばプーリが取付けられ、該プーリを介して駆動源となる電動モータ（いずれも図示せず）に連結されている。
【００２５】
また、クランク部８Ａは、その軸線が駆動軸８の軸線に対して一定の偏心量だけ偏心している。そして、クランク部８Ａは、後述の旋回軸受２０を介して連結部材１９のボス部１９Ｂ内に回転可能に取付けられている。また、駆動軸８には、回転バランスをとるためのバランスウエイト部８Ｂが一体に設けられている。
【００２６】
１１はケーシング１と固定スクロール５との間に設けられた旋回スクロールを示している。この旋回スクロール１１は、固定スクロール５と対面するようにケーシング本体２の大径筒部２Ａの開口側に旋回可能に配設されている。そして、旋回スクロール１１は、後述の旋回スクロール本体１２、ジョイント部材１７、背圧プレート１８、連結部材１９により大略構成されている。
【００２７】
１２は旋回スクロール１１の本体を構成する旋回スクロール本体で、該旋回スクロール本体１２は、固定スクロール５と対向して配置されている。また、旋回スクロール本体１２は、略円板状に形成された鏡板１２Ａと、該鏡板１２Ａの表面から固定スクロール５側に向け、中心側が巻始め端となり外周側が巻終り端となって立設された渦巻状のラップ部１２Ｂとにより構成されている。一方、鏡板１２Ａの背面側には、複数の冷却フィン１２Ｃが形成されている。また、ラップ部１２Ｂの歯先面には、固定スクロール５の鏡板５Ａとの間をシールするチップシール１３が設けられている。さらに、鏡板１２Ａには、後述する背圧孔２３，２４が２箇所に設けられている。
【００２８】
ここで、旋回スクロール本体１２のラップ部１２Ｂは、図５、図６に示すように、前述した固定スクロール５のラップ部５Ｂと同様に、基円Ｚを中心とするインボリュート曲線として形成され、固定スクロール５のラップ部５Ｂに対し、例えば１８０度ずらして重なり合うように配設されている。これにより、両者のラップ部５Ｂ，１２Ｂ間には、外径側から内径側（中央）にかけて複数の圧縮室１４が画成されている。
【００２９】
そして、圧縮運転時には、固定スクロール５の外周側に設けられた吸込口１５から外径側の圧縮室１４内に空気を吸込みつつ、各圧縮室１４を連続的に縮小して内部の空気を加圧することにより、最後に、中央側の圧縮室１４内に収容された圧縮空気を、固定スクロール５の中央側に設けた吐出口１６から外部に吐出する。即ち、複数の圧縮室１４は、外径側に位置しているときに低圧となり、中央側の位置に位置しているときに高圧となっている。
【００３０】
１７は旋回スクロール本体１２の背面側に固着して設けられたジョイント部材で、該ジョイント部材１７は、鏡板１２Ａの背面側に一体的にボルト止めされている。また、ジョイント部材１７の背面側には、略全面に亘って円形状の凹陥部１７Ａが設けられ、該凹陥部１７Ａ内には後述の背圧プレート１８が取付けられている。これにより、ジョイント部材１７は、背圧プレート１８を介して後述の背圧室２２内の圧力を受圧することができる。
【００３１】
１８はジョイント部材１７の背面に取付けられた背圧プレートで、該背圧プレート１８は、ジョイント部材１７の凹陥部１７Ａ内に嵌合する円板として形成されている。そして、背圧プレート１８は、背面側に形成される背圧室２２の圧力を受承することにより、ジョイント部材１７を介して旋回スクロール本体１２を固定スクロール５に向けて押圧するものである。
【００３２】
１９は旋回スクロール１１の連結構造部をなす連結部材である。この連結部材１９は、略円板状に形成され、ホルダ３を挟んだ状態でジョイント部材１７に取付けられている。また、連結部材１９の外周側には、ジョイント部材１７側となる正面側に向けて突出した３個の連結突起部１９Ａが設けられている。これらの連結突起部１９Ａは、ホルダ３の逃し穴３Ｃにそれぞれ挿通され、ジョイント部材１７の外周側に一体的にボルト止めされている。
【００３３】
また、連結部材１９の背面側中央には、筒状のボス部１９Ｂが一体的に形成され、このボス部１９Ｂ内には、駆動軸８のクランク部８Ａが旋回軸受２０を介して回転可能に取付けられている。これにより、連結部材１９は、ホルダ３を挟んで旋回スクロール本体１２と駆動軸８とを連結し、該駆動軸８のクランク部８Ａの旋回運動を旋回スクロール本体１２に伝達する。さらに、連結部材１９の背面外周側には、後述する補助クランク機構２１の軸受２１Ｂを収容する筒状の軸受収容部１９Ｃが例えば３個設けられている。
【００３４】
２１は連結部材１９とケーシング本体２との間に設けられた自転防止機構としての補助クランク機構である。この補助クランク機構２１は、ケーシング本体２の軸受収容部２Ｄに収容された軸受２１Ａと、連結部材１９の軸受収容部１９Ｃに収容された軸受２１Ｂと、これらの軸受２１Ａ，２１Ｂに回転可能に取付けられたクランク部材２１Ｃとによって構成されている。そして、これらの補助クランク機構２１は、旋回運動時に旋回スクロール１１がケーシング本体２内で自転するのを防止している。
【００３５】
２２はケーシング１と旋回スクロール１１との間に設けられた背圧室である。この背圧室２２は、旋回スクロール１１の旋回スクロール本体１２を固定スクロール５側に押付けるものである。詳しくは、背圧室２２は、ケーシング１を構成するホルダ３と旋回スクロール１１を構成する背圧プレート１８との間に位置し、外周側が背圧シール部材４によって気密にシールされた円形の空間として形成されている。
【００３６】
そして、背圧室２２は、圧縮室１４内で圧縮された圧縮空気が後述の背圧孔２３，２４を通じて流入することにより、各圧縮室１４側の圧力によって固定スクロール５から旋回スクロール１１を離す方向にスラスト荷重が生じた場合でも、旋回スクロール１１（旋回スクロール本体１２）を固定スクロール５側に向けて押圧することができ、前記スラスト荷重を軽減することができる。
【００３７】
２３は旋回スクロール１１を構成する旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａに設けられた高圧側背圧孔を示している。この高圧側背圧孔２３は、後述の低圧側背圧孔２４が連通する圧縮室１４の位置よりも加圧された位置の高圧な圧縮室１４に連通するように設けられている。また、高圧側背圧孔２３は、図２に示すように、先端側が背圧室２２に連通した背圧導入管２３Ａを有し、この背圧導入管２３Ａは、背圧プレート１８をジョイント部材１７の凹陥部１７Ａに固定するボルトとしても機能している。
【００３８】
そして、図６に示すように、ラップ部１２Ｂの中心側の巻始め端から始まるインボリュート曲線の巻き角を角度λとすると、高圧側背圧孔２３は、ラップ部１２Ｂの外線室（外周面１２Ｂ1）側に位置し、巻き角度λ1の位置に配置されている。この場合、高圧側背圧孔２３は、低圧側背圧孔２４よりも高さ方向で高い位置、望ましくは、旋回スクロール本体１２の中心部（基円Ｚ）よりも高い位置に配置されている。
【００３９】
ここで、ラップ部１２Ｂの内線室（内周面１２Ｂ2）側に設けた背圧孔２３′を、高圧側背圧孔２３が開口した圧縮室１４と同じ圧力まで加圧された他の圧縮室１４に開口させる場合について例示する。まず、基円Ｚに接した状態で高圧側背圧孔２３の中心（λ1）を通って一側に延びた接線を線ＡＢとし、基円Ｚの対称位置に接した状態で線ＡＢと平行に他側に延びた接線を線ＣＤとし、また線ＡＢと線ＣＤとで挟む角度をα（約１８０度）とする。これらの条件で、背圧孔２３′を配置する位置となる巻き角度λ1′は、下記数１の式により求めることができる。
【００４０】
【数１】
2008248707.tif 000003
【００４１】
次に、２４は旋回スクロール１１を構成する旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａに設けられた低圧側背圧孔を示している。この低圧側背圧孔２４は、高圧側背圧孔２３が連通する加圧状態で高圧な圧縮室１４よりも圧力が低い低圧な圧縮室１４に連通することができる位置に設けられている。また、低圧側背圧孔２４は、図２に示すように、先端側が背圧室２２に連通した背圧導入管２４Ａを有し、この背圧導入管２４Ａは、高圧側背圧孔２３の背圧導入管２３Ａと一緒に、背圧プレート１８をジョイント部材１７の凹陥部１７Ａにボルト止めしている。
【００４２】
なお、例えば旋回スクロール本体１２、ジョイント部材１７および背圧プレート１８を一体に成形した場合には、貫通孔だけで背圧室２２に連通できるから、背圧導入管２３Ａ，２４Ａは省略することができる。
【００４３】
ここで、低圧側背圧孔２４の詳しい配置について説明する。この低圧側背圧孔２４は、ラップ部１２Ｂの内線室（内周面１２Ｂ2）側に位置している。この上で、低圧側背圧孔２４は、高圧側背圧孔２３と同じ圧力まで加圧された圧縮室１４に連通可能な背圧孔２３′よりも角度βだけ外径側に位相をずらした位置に配置されている。即ち、低圧側背圧孔２４を配置する位置となるラップ部１２Ｂの巻き角度λ2は、下記数２の式により求めることができる。
【００４４】
【数２】
2008248707.tif 000004
【００４５】
従って、低圧側背圧孔２４は、上式で求められるλ2を通る線ＥＦ上でラップ部１２Ｂの内線室（内周面１２Ｂ2）側に配置する構成としている。
【００４６】
また、低圧側背圧孔２４は、前述した高圧側背圧孔２３よりも高さ方向で低くなるように、鏡板１２Ａの下側位置、例えば基円Ｚの下側の低い位置に設けられている。これにより、低い位置の低圧側背圧孔２４は、重力によって低い位置に集まるドレンを効率よく流出することができる。
【００４７】
これにより、固定スクロール５に対して旋回スクロール１１を旋回動作させた場合には、複数の圧縮室１４が外径側から中心側に移動するに従って連続的に縮小し、内部の空気を加圧する。この場合、図７に示すように、例えば駆動軸８のクランク部８Ａの回転角がθ1からθ2の位置では、高圧側背圧孔２３の圧力Ｐ1が低圧側背圧孔２４の圧力Ｐ2よりも高くなる（Ｐ1＞Ｐ2）。従って、背圧室２２には、高圧側背圧孔２３と低圧側背圧孔２４との間で差圧ΔＰが生じるから、背圧室２２内の空気を高圧側背圧孔２３から低圧側背圧孔２４に向けて流通させることができる。
【００４８】
本実施の形態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。
【００４９】
まず、電動モータ等の駆動源によって駆動軸８を回転駆動したときには、駆動軸８の回転が旋回軸受２０を介して旋回スクロール１１に伝えられる。これにより、旋回スクロール１１は、補助クランク機構２１によって自転を規制された状態で、駆動軸８を中心として旋回運動を行う。
【００５０】
このとき、固定スクロール５のラップ部５Ｂと旋回スクロール本体１２のラップ部１２Ｂとの間に画成された圧縮室１４は、外径側から中心側に向けて連続的に縮小する。これにより、圧縮機は、吸込口１５から吸込んだ外気を各圧縮室１４で順次加圧し、中心側の吐出口１６から外部のタンク(図示せず)等に向けて圧縮空気を吐出する。
【００５１】
また、圧縮室１４内で圧縮された圧縮空気は、その一部が各背圧孔２３，２４を通じて旋回スクロール１１の背面側に画成された背圧室２２に導入される。これにより、圧縮空気の圧力によって旋回スクロール１１が固定スクロール５から離れる方向に向けてスラスト荷重が生じるときでも、背圧室２２内の圧力によって旋回スクロール１１を固定スクロール５側に向けて押圧することができ、スラスト荷重を軽減することができる。
【００５２】
さらに、高圧側背圧孔２３は、低圧側背圧孔２４よりも差圧ΔＰだけ高い圧力の圧縮室１４に連通するから、圧縮運転時に、高圧側背圧孔２３から背圧室２２に流入した圧縮空気は、背圧室２２内を低圧側背圧孔２４に向けて流通し、この低圧側背圧孔２４から低圧な圧縮室１４に流出する。これにより、背圧室２２にドレン（水分等）を含んだ圧縮空気が流入したとしても、あるいは、圧縮機停止後の残留背圧により背圧室２２内にドレンが蓄積された場合であっても、この空気中のドレンは、差圧ΔＰによる流れによって低圧側背圧孔２４から圧縮室１４側に常時流出させることができる。そして、圧縮室１４側に流出したドレン（水分）は、運転時の熱によって蒸発させることができる。
【００５３】
以上のように、本実施の形態によれば、旋回スクロール１１をなす旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａには、高圧となる圧縮室１４に連通可能な位置に高圧側背圧孔２３を設け、高圧な圧縮室１４よりも低圧となる圧縮室１４に連通可能な位置に低圧側背圧孔２４を設ける構成としている。従って、圧縮運転時には、高圧側背圧孔２３と低圧側背圧孔２４との差圧ΔＰにより、背圧室２２に流入したドレンを含んだ圧縮空気は、低圧側背圧孔２４に向けて流通させることができ、該低圧側背圧孔２４からドレンと一緒に低圧な圧縮室１４に流出することができる。あるいは、背圧室２２内にドレンが蓄積された場合であっても、同様に低圧な圧縮室１４にドレンを流出させることができる。
【００５４】
この結果、本実施の形態によるスクロール式空気圧縮機では、ドレン処理のための特殊な装置を設けたり、特殊な作業を行う必要がなく、通常の圧縮運転を行うだけで背圧室２２でのドレンの発生、蓄積を効果的に防止できる。これにより、固定スクロール５、旋回スクロール１１等は簡単な構成で錆や腐食の発生を防止できるから、信頼性、寿命等を向上することができる。
【００５５】
また、低圧な圧縮室１４に連通する低圧側背圧孔２４を、高圧な圧縮室１４に連通する高圧側背圧孔２３よりも高さ方向で低い位置、即ち、旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａの下側に低圧側背圧孔２４を配置し、鏡板１２Ａの上側に高圧側背圧孔２３を配置している。これにより、重力によって低い位置に集まるドレンを、低い位置の低圧側背圧孔２４から効率よく流出させることができる。
【００５６】
なお、実施の形態では、旋回スクロール本体１２の鏡板１２Ａに高圧側背圧孔２３と低圧側背圧孔２４とをそれぞれ１個ずつ、合計２個設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば高圧側背圧孔２３、低圧側背圧孔２４の少なくとも一方を、２個または３個以上設ける構成としてもよく。両方を２個以上設ける構成としてもよい。
【００５７】
また、実施の形態では、ケーシング１のケーシング本体２と旋回スクロール１１の連結部材１９との間に自転防止機構としての補助クランク機構２１を設けた場合を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば固定スクロール５と旋回スクロール１１との間に補助クランク機構２１を設ける構成としてもよい。また、補助クランク機構２１に代えて、オルダム継手等の他の自転防止機構を設ける構成としてもよい。
【００５８】
一方、実施の形態では、背圧孔２３，２４を旋回スクロール１１に設け、該各背圧孔２３，２４により圧縮室１４と背圧室２２とを連通する構成としている。しかし、本発明はこれに限らず、例えば背圧孔を固定スクロールの鏡板に設け、この背圧孔を固定スクロールの背面側の背圧室に連通する構成としてもよい。また、背圧孔は、外部の配管等を用いて圧縮室と背圧室とを連通する構成としてもよい。
【００５９】
さらに、実施の形態では、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、本発明はこれに限らず、例えば真空ポンプ、冷媒圧縮機等にも広く適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態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中の固定スクロール、旋回スクロール、背圧室、各背圧孔等を拡大して示す拡大縦断面図である。
【図３】スクロール式空気圧縮機を示す分解斜視図である。
【図４】スクロール式空気圧縮機を図３とは逆方向からみた分解斜視図である。
【図５】固定スクロールと旋回スクロール本体を図２中の矢示Ｖ−Ｖ方向から拡大して示す横断面図である。
【図６】図５中の旋回スクロール本体を単体で示す正面図である。
【図７】高圧側背圧孔と低圧側背圧孔との差圧を示す特性線図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  ケーシング
２  ケーシング本体
３  ホルダ
５  固定スクロール
５Ａ，１２Ａ  鏡板
５Ｂ，１２Ｂ  ラップ部
８  駆動軸
１１  旋回スクロール
１２  旋回スクロール本体
１４  圧縮室
１５  吸込口
１６  吐出口
１７  ジョイント部材
１８  背圧プレート
１９  連結部材
２１  補助クランク機構（自転防止機構）
２２  背圧室
２３  高圧側背圧孔
２４  低圧側背圧孔
ΔＰ  差圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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