(57)【要約】【課題】  使用条件に応じてシール部材の長さを変えたときでも、吸込み加熱を防止して圧縮効率を高めることができるスクロール式流体機械を提供する。【解決手段】  旋回スクロール８に対向した固定スクロール１０を設けると共に、各スクロール８，１０のラップ部８Ｂ，１０Ｂには相手方に摺接するシール部材１４，１５を取付ける。このとき、シール部材１４，１５は、圧縮機の使用条件に応じて外周側が短く形成する。また、外周側のラップ部８Ｂ，１０Ｂには、シール部材１４，１５の端部近傍に位置して切込み部１６，１７を形成する。これにより、切込み部１６，１７の内周側に位置する圧縮室１１には切込み部１６，１７を通じて吸込口１２からの空気を供給でき、切込み部１６，１７の位置から圧縮を開始することができる。【選択図】        図３
2005351214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、該ケーシングに回転可能に設けられた駆動軸と、該駆動軸に旋回可能に設けられ鏡板に渦巻き状のラップ部が立設された旋回スクロールと、該旋回スクロールに対向して設けられ鏡板に前記旋回スクロールのラップ部との間で複数の圧縮室を形成する渦巻き状のラップ部が立設された固定スクロールと、前記旋回スクロールと固定スクロールとの間の圧縮室に流体を送るために設けられた吸込口と、前記旋回スクロールと固定スクロールとのうち少なくとも一方のラップ部の先端側に渦巻き形状に沿って設けられ相手方の鏡板に摺接することによって前記圧縮室を密閉状態にするシール部材とを備え、該シール部材は使用条件に応じて長さを変える構成としたスクロール式流体機械において、
前記シール部材の長さに応じて圧縮開始位置を変えるために、前記ラップ部のうち前記シール部材の端部近傍の部位または該端部よりも外周側で該端部に近い吸込口との間の部位には切込み部を設け、該切込み部を通じて圧縮を開始する圧縮室と前記吸込口とを連通させる構成としたことを特徴とするスクロール式流体機械。
【請求項２】
ケーシングと、該ケーシングに回転可能に設けられた駆動軸と、該駆動軸に旋回可能に設けられ鏡板に渦巻き状のラップ部が立設された旋回スクロールと、該旋回スクロールに対向して設けられ鏡板に前記旋回スクロールのラップ部との間で複数の圧縮室を形成する渦巻き状のラップ部が立設された固定スクロールと、前記旋回スクロールと固定スクロールとの間の圧縮室に流体を送るために設けられた吸込口と、前記旋回スクロールと固定スクロールとのうち少なくとも一方のラップ部の先端側に渦巻き形状に沿って設けられ相手方の鏡板に摺接することによって前記圧縮室を密閉状態にするシール部材とを備え、該シール部材は使用条件に応じて長さを変える構成としたスクロール式流体機械において、
前記シール部材の長さに応じて圧縮開始位置を変えるために、前記シール部材の端部近傍に位置した他の吸込口を設けたことを特徴とする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、例えば空気、冷媒等を圧縮する圧縮機、または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としては、例えば電動モータにより圧縮機本体を駆動し、空気、冷媒等を圧縮するようにしたスクロール式圧縮機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１７２０６７号公報
【０００４】
このような従来技術によるスクロール式圧縮機では、固定スクロールと旋回スクロールとが互いに対向して設けられた圧縮機本体と、該圧縮機本体の旋回スクロールを旋回駆動する電動機とによって構成されている。このとき、固定スクロールと旋回スクロールとは、円板状に形成された鏡板と、該鏡板に軸方向に立設された渦巻状のラップ部とによってそれぞれ構成されていた。そして、この従来技術では、電動機を回転駆動すると、旋回スクロールが固定スクロールに対して一定の偏心寸法をもって旋回運動する。これにより、固定スクロールの外周側に設けた吸込口から空気等の流体を吸込みつつ、この流体を固定スクロールのラップ部と旋回スクロールのラップ部との間の各圧縮室内で順次圧縮し、固定スクロールの中心部に設けた吐出口から圧縮流体を外部に向けて吐出する構成となっている。
【０００５】
また、従来技術によるスクロール式圧縮機では、各ラップ部の先端にシール部材が取付けられている。そして、シール部材が相手方の鏡板に摺接することによって、圧縮室の密閉性を高めている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した従来技術では、例えば電動機に供給する電源の周波数が５０Ｈｚから６０Ｈｚに変更されたときには、電動機の回転数が高くなるから、圧縮機本体の圧縮量が大きくなり、オーバーロード運転となる場合がある。このため、従来技術では、供給電源の周波数等の使用条件が変化し、圧縮機本体の圧縮量が大きくなるときには、シール部材の長さ寸法を短縮していた。これにより、最外周側の圧縮室に閉じ込められる流体の量が減少するから、オーバーロード運転を防止することができる。
【０００７】
しかし、シール部材の長さ寸法を短縮した場合には、シール部材で密閉された最外周側の圧縮室から吸込口までの距離が長くなり、吸込口から吸込まれた流体が圧縮室に到達するまでの間に周囲のラップ部の壁面によって加熱される。この結果、圧縮室内の流体に吸込み加熱が生じる傾向があり、圧縮効率が低下するという問題があった。
【０００８】
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、使用条件に応じてシール部材の長さを変えたときでも、吸込み加熱を防止して圧縮効率を高めることができる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】
【０００９】
上述した課題を解決するために本発明は、ケーシングと、該ケーシングに回転可能に設けられた駆動軸と、該駆動軸に旋回可能に設けられ鏡板に渦巻き状のラップ部が立設された旋回スクロールと、該旋回スクロールに対向して設けられ鏡板に前記旋回スクロールのラップ部との間で複数の圧縮室を形成する渦巻き状のラップ部が立設された固定スクロールと、前記旋回スクロールと固定スクロールとの間の圧縮室に流体を送るために設けられた吸込口と、前記旋回スクロールと固定スクロールとのうち少なくとも一方のラップ部の先端側に渦巻き形状に沿って設けられ相手方の鏡板に摺接することによって前記圧縮室を密閉状態にするシール部材とを備え、該シール部材は使用条件に応じて長さを変える構成としたスクロール式流体機械に適用される。
【００１０】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記シール部材の長さに応じて圧縮開始位置を変えるために、前記ラップ部のうち前記シール部材の端部近傍の部位または該端部よりも外周側で該端部に近い吸込口との間の部位には切込み部を設け、該切込み部を通じて圧縮を開始する圧縮室と前記吸込口とを連通させる構成としたことにある。
【００１１】
また、請求項２の発明が採用する構成の特徴は、前記シール部材の長さに応じて圧縮開始位置を変えるために、前記シール部材の端部近傍に位置した他の吸込口を設けたことにある。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、ラップ部のうちシール部材の端部近傍の部位または該端部よりも外周側で該端部に近い吸込口との間の部位には切込み部を設けたから、切込み部を通じて圧縮を開始する圧縮室と吸込口とを連通させることができる。このとき、切込み部はシール部材の端部近傍または該端部と吸込口との間に位置するから、切込み部よりも渦巻方向の高圧側にはシール部材を用いて封止した圧縮室を画成することができる。このため、切込み部の位置から圧縮を開始することができ、圧縮開始位置を変えることができる。また、ラップ部に切込み部を設けたから、吸込口からシール部材で密閉された圧縮室までの距離が短くなる。これにより、吸込口から吸込んだ流体がラップ部の壁面によって加熱されるのを軽減することができるから、流体の吸込み加熱を防止することができ、圧縮効率を高めることができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、シール部材の端部近傍に位置した他の吸込口を設けたから、使用条件に応じてシール部材が短縮されたときでも、他の吸込口を通じて圧縮を開始する圧縮室に流体を供給することができる。このとき、他の吸込口はシール部材の端部近傍に位置するから、他の吸込口よりも渦巻方向の高圧側にはシール部材を用いて封止した圧縮室を画成することができる。このため、他の吸込口の位置から圧縮を開始することができ、圧縮開始位置を変えることができる。また、シール部材の端部近傍には他の吸込口を設けたから、他の吸込口からシール部材で密閉された圧縮室までの距離が短くなる。これにより、他の吸込口から吸込んだ流体がラップ部の壁面によって加熱されるのを軽減することができるから、流体の吸込み加熱を防止することができ、圧縮効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態によるスクロール式流体機械を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
ここで、図１ないし図６は第１の実施の形態を示し、本実施の形態では、スクロール式空気圧縮機を例に挙げて述べる。
【００１６】
図中、１は空気圧縮機の駆動源を構成する交流電動モータで、該交流電動モータ１の出力軸２は、外部から給電されることにより図１中の回転軸線Ｏ−Ｏを中心として回転し、後述の圧縮機本体３を駆動するものである。
【００１７】
３は交流電動モータ１により駆動される圧縮機本体で、該圧縮機本体３は、その外枠を構成するケーシング４と、後述の駆動軸５、旋回スクロール８、固定スクロール１０、補助クランク１８等とにより構成されている。この場合、ケーシング４は、軸方向の一側が閉塞され他側が開口した略有底筒状に形成され、その底部側にはボス部４Ａが設けられている。
【００１８】
５はケーシング４のボス部４Ａに各軸受６を介して回転可能に設けられた駆動軸で、該駆動軸５は、軸継手７を用いて交流電動モータ１の出力軸２に着脱可能に連結され、図１中の軸線Ｏ−Ｏを中心として回転するものである。
【００１９】
ここで、駆動軸５の軸方向一側には、ケーシング４の外部に突出した突出軸部５Ａが設けられ、その外周側には、後述の冷却ファン１９が取付けられている。また、駆動軸５の軸方向他側には、軸線Ｏ−Ｏに対して一定寸法δだけ偏心したクランク５Ｂが設けられている。
【００２０】
８はケーシング４内に位置して駆動軸５に旋回可能に設けられた６０Ｈｚ用の旋回スクロールで、該旋回スクロール８は、例えばアルミニウム合金等の金属材料を用いて形成され、円板状の鏡板８Ａと、該鏡板８Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部８Ｂと、鏡板８Ａの裏面中央に突設され、旋回軸受９を介して駆動軸５のクランク５Ｂに回転可能に取付けられたボス部８Ｃとにより構成されている。また、ラップ部８Ｂの先端（歯先面）には、ラップ部８Ｂに沿ってシール溝８Ｄが渦巻状に形成され、該シール溝８Ｄには後述のシール部材１４が設けられている。そして、ラップ部８Ｂの先端が相手方となる固定スクロール１０の鏡板１０Ａに対して僅かに離間するように、ラップ部８Ｂの突出寸法（高さ寸法）が設定されている。
【００２１】
１０はケーシング４と共に圧縮機の固定側部材を構成する６０Ｈｚ用の固定スクロールで、該固定スクロール１０は、例えばアルミニウム合金等の金属材料を鋳造することにより一体に形成され、旋回スクロール８と対向した状態でケーシング４の開口側に取付けられている。
【００２２】
そして、固定スクロール１０は、図１に示す如く、駆動軸５と同軸に配置された円板状の鏡板１０Ａと、該鏡板１０Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部１０Ｂと、該ラップ部１０Ｂを取囲んで鏡板１０Ａの外周側に設けられ、ケーシング４の開口端側に全周にわたって取付けられた環状のフランジ部１０Ｃ等とにより構成されている。また、鏡板１０Ａの裏面側には複数の放熱フィン１０Ｄが立設されている。
【００２３】
ここで、ラップ部１０Ｂの先端（歯先面）とその周囲表面は、鏡板８Ａとの摺接面（フランジ部１０Ｃの表面）に比べて僅かに窪み、旋回スクロール８の鏡板８Ａに対して僅かに離間している。そして、ラップ部１０Ｂの先端には、ラップ部１０Ｂに沿って渦巻状のシール溝１０Ｅが形成され、該シール溝１０Ｅには後述のシール部材１５が設けられている。
【００２４】
また、固定スクロール１０と旋回スクロール８との間には、各ラップ部１０Ｂ，８Ｂ間に位置して複数の圧縮室１１が画成されている。そして、スクロール式空気圧縮機は、駆動軸５のクランク５Ｂが寸法δだけ偏心しているため、駆動軸５が回転駆動されると、旋回スクロール８が後述の補助クランク１８により自転を規制された状態で公転し、固定スクロール１０に対して旋回運動を行う。これにより、空気圧縮機は、外周側の圧縮室１１に吸込んだ空気を各圧縮室１１内で順次圧縮しつつ、中心側に向けて移送するものである。
【００２５】
１２は固定スクロール１０の外周側に例えば２個設けられた吸込口で、該各吸込口１２は、固定スクロール１０の最外周側のラップ部１０Ｂよりも径方向外側に位置している。そして、吸込口１２は、外周側の圧縮室１１にそれぞれ連通し、該圧縮室１１内に外部の空気を供給している。
【００２６】
１３は固定スクロール１０の中心側に設けられた吐出口で、該吐出口１３は、中心側の圧縮室１１に連通し、圧縮室１１が外周側から中心側に移動するに従って圧縮された圧縮空気を外部に向けて吐出している。
【００２７】
１４，１５は旋回スクロール８および固定スクロール１０のシール溝８Ｄ，１０Ｅにそれぞれ取付けられた６０Ｈｚ用（高周波用）のシール部材（チップシール）で、該シール部材１４，１５は、例えばポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）等の合成樹脂材料を用いて紐状に形成されている。また、シール部材１４，１５は、渦巻状のシール溝８Ｄ，１０Ｅ内に挿嵌されると共に、その先端側が相手方の鏡板１０Ａ，８Ａに摺接するようにシール溝８Ｄ，１０Ｅから突出している。
【００２８】
ここで、シール部材１４，１５は、図６に示す５０Ｈｚ用（低周波用）のシール部材１４′，１５′に比べて、最外周側が短くなるように形成されている。このため、旋回スクロール８と固定スクロール１０のシール溝８Ｄ，１０Ｅも、低周波用のシール溝８Ｄ′，１０Ｅ′に比べて、最外周側が短くなるように形成されている。これにより、ラップ部８Ｂ，１０Ｂのうち外周側部位では、シール部材１４，１５が省かれるから、ラップ部８Ｂ，１０Ｂと鏡板１０Ａ，８Ａとの間には隙間が形成されている。
【００２９】
１６，１７は旋回スクロール８および固定スクロール１０のラップ部８Ｂ，１０Ｂを切欠いて形成された切込み部で、該切込み部１６，１７は、シール部材１４，１５の端部よりも低圧側（外周側）に位置してシール部材１４，１５の端部近傍に配置され、渦巻状をなすラップ部８Ｂ，１０Ｂのうち外周側に設けられている。また、切込み部１６，１７は、ラップ部８Ｂ，１０Ｂを厚さ方向（幅方向）に貫通し、切込み部１６，１７の内周側に位置する圧縮室１１と外周側に位置する吸込口１２との間を連通させている。これにより、切込み部１６，１７は、吸込口１２から吸込んだ空気を切込み部１６，１７の内周側に位置する圧縮室１１に供給している。
【００３０】
１８はケーシング４と旋回スクロール８の鏡板８Ａとの間に設けられた複数の補助クランク（１個のみ図示）で、該各補助クランク１８は、旋回スクロール８が旋回動作を行うときに、その自転を防止するものである。
【００３１】
１９は交流電動モータ１と後述の圧縮機本体３との間に設けられた例えば遠心ファン等からなる冷却ファンで、該冷却ファン１９は、交流電動モータ１により圧縮機本体３と一緒に駆動され、図１中の軸線Ｏ−Ｏを中心として回転することにより、圧縮機本体３に向けて冷却風を供給するものである。
【００３２】
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。
【００３３】
まず、交流電動モータ１が作動すると、その出力軸２によって圧縮機本体３の駆動軸５が回転駆動される。
【００３４】
これにより、圧縮機本体３は、旋回スクロール８が固定スクロール１０に対して旋回運動を行い、これらのラップ部１０Ｂ，８Ｂ間に画成された各圧縮室１１が径方向外側から内側に向けて連続的に縮小する。これにより、固定スクロール１０の吸込口１２から吸込まれた空気が各圧縮室１１で順次圧縮されることにより圧縮空気となる。そして、この圧縮空気は、吐出口１３から外部に吐出されて空気タンク(図示せず)等に貯留される。
【００３５】
然るに、本実施の形態では、交流電動モータ１に印加される交流電圧の周波数が５０Ｈｚのときには、図６に示すように、旋回スクロール８′と固定スクロール１０′を用いると共に、ラップ部８Ｂ′，１０Ｂ′の先端側には全周に亘ってシール部材１４′，１５′が取付けられる。これにより、駆動軸５の１回転当たりの最外周側の圧縮室１１′に閉じ込められる空気量を大きくし、圧縮量を大きくする。
【００３６】
一方、６０Ｈｚの交流電圧を印加するときには、図３ないし図５に示すように、旋回スクロール８と固定スクロール１０を用いると共に、ラップ部８Ｂ，１０Ｂの最外周側が短くなったシール部材１４，１５を取付け、かつラップ部８Ｂ，１０Ｂのうち最外周側のシール部材１４，１５の端部近傍には切込み部１６，１７を形成する。これにより、切込み部１６，１７を通じて切込み部１６，１７の内周側に位置する圧縮室１１と吸込口１２とを連通させることができる。このとき、切込み部１６，１７はラップ部８Ｂ，１０Ｂの最外周側のうちシール部材１４，１５の端部近傍に位置するから、切込み部１６，１７よりも渦巻方向の高圧側にはシール部材１４，１５を用いてシールした圧縮室１１を画成することができる。このため、切込み部１６，１７の位置から圧縮を開始することができ、圧縮開始位置を変えることができる。
【００３７】
また、切込み部１６，１７の内周側に位置する圧縮室１１は、図６に示す旋回スクロール８′、固定スクロール１０′の最外周側の圧縮室１１′に比べて内部容量が小さくなる。このため、駆動軸５の１回転当りの最外周側の圧縮室１１に閉じ込められる空気量を小さくし、圧縮量を小さくすることができる。
【００３８】
かくして、本実施の形態では、交流電圧の周波数（使用条件）に応じて、シール部材１４，１５の長さ寸法を変えると共に、ラップ部８Ｂ，１０Ｂにはシール部材１４，１５の端部近傍に位置して切込み部１６，１７を設けたから、切込み部１６，１７よりも渦巻方向の高圧側（内周側）にはシール部材１４，１５でシールした圧縮室１１を画成して、圧縮室１１内に吸込んだ空気を圧縮することができる。
【００３９】
また、ラップ部８Ｂ，１０Ｂのうちシール部材１４，１５の端部近傍の部位には切込み部１６，１７を設けたから、切込み部１６，１７を用いて吸込口１２と圧縮室１１との間を連通させることができ、図６に示す５０Ｈｚ用の旋回スクロール８′と固定スクロール１０′とを用いた場合に比べて、吸込口１２からシール部材１４，１５で密閉された圧縮室１１までの距離が短くなる。これにより、圧縮室１１に到達するまでの間に吸込口１２から吸込んだ空気がラップ部８Ｂ，１０Ｂの壁面によって加熱されるのを軽減することができるから、流体の吸込み加熱を防止することができ、圧縮効率を高めることができる。
【００４０】
次に、図７および図８は本発明による第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、予め設けられた吸込口とは別個にシール部材の端部近傍に位置した他の吸込口を設けたことにある。なお、本実施の形態では、前記第１の実施の形態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】
２１はケーシング４内に位置して駆動軸５に旋回可能に設けられた６０Ｈｚ用の旋回スクロールで、該旋回スクロール２１は、第１の実施の形態の旋回スクロール８とほぼ同様に、円板状の鏡板２１Ａと、該鏡板２１Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部２１Ｂと、鏡板２１Ａの裏面中央に突設され、旋回軸受９を介して駆動軸５のクランク５Ｂに回転可能に取付けられたボス部２１Ｃとにより構成されている。また、ラップ部２１Ｂの先端（歯先面）には、ラップ部２１Ｂに沿ってシール溝２１Ｄが渦巻状に形成され、該シール溝８Ｄには後述のシール部材２４が設けられている。そして、ラップ部２１Ｂの先端が相手方となる固定スクロール２２の鏡板２２Ａに対して僅かに離間するように、ラップ部２１Ｂの突出寸法（高さ寸法）が設定されている。
【００４２】
２２はケーシング４と共に圧縮機の固定側部材を構成する６０Ｈｚ用の固定スクロールで、該固定スクロール２２は、旋回スクロール２１と対向した状態でケーシング４の開口側に取付けられている。
【００４３】
そして、固定スクロール２２は、第１の実施の形態による固定スクロール１０とほぼ同様に、駆動軸５と同軸に配置された円板状の鏡板２２Ａと、該鏡板２２Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部２２Ｂと、該ラップ部２２Ｂを取囲んで鏡板２２Ａの外周側に設けられ、ケーシング４の開口端側に全周にわたって取付けられた環状のフランジ部２２Ｃ等とにより構成されている。また、鏡板２２Ａの裏面側には複数の放熱フィン２２Ｄが立設されている。
【００４４】
ここで、ラップ部２２Ｂの先端（歯先面）とその周囲表面は、鏡板２１Ａとの摺接面（フランジ部２２Ｃの表面）に比べて僅かに窪み、旋回スクロール２１の鏡板２１Ａに対して僅かに離間している。そして、ラップ部２２Ｂの先端には、ラップ部２２Ｂに沿って渦巻状のシール溝２２Ｅが形成され、該シール溝２２Ｅには後述のシール部材２５が設けられている。また、固定スクロール２２と旋回スクロール２１との間には、各ラップ部２２Ｂ，２１Ｂ間に位置して複数の圧縮室２３が画成されている。そして、駆動軸５を用いて旋回スクロール２１を旋回運動させると、これらの圧縮室２３は、その内部に収容した空気を順次圧縮しつつ、中心側に向けて移送するものである。
【００４５】
２４，２５は旋回スクロール２１および固定スクロール２２のシール溝２１Ｄ，２２Ｅにそれぞれ取付けられた６０Ｈｚ用（高周波用）のシール部材（チップシール）で、該シール部材２４，２５は、第１の実施の形態によるシール部材１４，１５とほぼ同様に合成樹脂材料を用いて紐状に形成され、渦巻状のシール溝２１Ｄ，２２Ｅ内に挿嵌されると共に、その先端側が相手方の鏡板２２Ａ，２１Ａに当接するようにシール溝２１Ｄ，２２Ｅから突出している。
【００４６】
また、シール部材２４，２５は、図６に示す５０Ｈｚ用（低周波用）のシール部材１４′，１５′に比べて、最外周側が短くなるように形成されている。このため、旋回スクロール２１と固定スクロール２２のシール溝２１Ｄ，２２Ｅも、低周波用のシール溝８Ｄ′，１０Ｅ′に比べて、最外周側が短くなるように形成されている。これにより、ラップ部２１Ｂ，２２Ｂのうち外周側部位では、シール部材２４，２５が省かれるから、ラップ部２１Ｂ，２２Ｂと鏡板２２Ａ，２１Ａとの間には隙間が形成されている。
【００４７】
２６は固定スクロール２２の外周側に例えば２個設けられた第１の吸込口で、該各吸込口２６は、固定スクロール２２の最外周側のラップ部２２Ｂよりも径方向外側に位置し、例えば円形の開口をもって固定スクロール２２の鏡板２２Ａを貫通して形成されている。そして、吸込口２６は、外周側の圧縮室２３にそれぞれ連通し、該圧縮室２３内に外部の空気を供給している。
【００４８】
２７は固定スクロール２２に例えば２個設けられた第２の吸込口で、該各吸込口２７は、シール部材２４，２５の端部よりも低圧側（外周側）に位置してシール部材２４，２５の端部近傍に配置され、例えば円形の開口をもって固定スクロール２２の鏡板２２Ａを貫通して形成されている。また、吸込口２７は、固定スクロール２２のうち外周側のラップ部２２Ｂの近傍に位置して第１の吸込口２６よりも渦巻方向の高圧側に配置されている。そして、第２の吸込口２７は、第１の吸込口２６に連通すると共に、第２の吸込口２７よりも渦巻方向の高圧側に位置する圧縮室２３内に外部の空気を供給している。
【００４９】
２８は固定スクロール２２の中心側に設けられた吐出口で、該吐出口２８は、中心側の圧縮室２３に連通し、圧縮室２３が外周側から中心側に移動するに従って圧縮された圧縮空気を外部に向けて吐出している。
【００５０】
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、図６に示す５０Ｈｚ用（低周波用）の旋回スクロール８′、固定スクロール１０′を用いたときの作動については、第１の実施の形態と同様である。
【００５１】
一方、６０Ｈｚの交流電圧を印加するときには、図８に示すように、旋回スクロール２１と固定スクロール２２とを用い、そのラップ部２１Ｂ，２２Ｂには最外周側が短くなったシール部材２４，２５を取付けると共に、ラップ部２１Ｂ，２２Ｂのうち最外周側のシール部材２４，２５の端部近傍には第２の吸込口２７を形成する。これにより、第２の吸込口２７を通じて第２の吸込口２７よりも渦巻方向の高圧側に位置する圧縮室２３内に外部の空気を供給することができる。このとき、第２の吸込口２７はシール部材２４，２５の端部近傍に位置するから、第２の吸込口２７よりも渦巻方向の高圧側にはシール部材２４，２５を用いてシールした圧縮室２３を画成することができる。このため、吸込口２７の位置から圧縮を開始することができ、圧縮開始位置を変えることができる。
【００５２】
また、吸込口２７よりも高圧側に位置する圧縮室２３は、図６に示す旋回スクロール８′、固定スクロール１０′の最外周側の圧縮室１１′に比べて内部容量が小さくなる。このため、駆動軸５の１回転当りの最外周側の圧縮室２３に閉じ込められる空気量を小さくし、圧縮量を小さくすることができる。
【００５３】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、交流電圧の周波数（使用条件）に応じて、シール部材２４，２５の長さ寸法を変えると共に、ラップ部２１Ｂ，２２Ｂにはシール部材２４，２５の端部近傍に位置して第２の吸込口２７を設けたから、第２の吸込口２７よりも渦巻方向の高圧側（内周側）にはシール部材２４，２５でシールした圧縮室２３を画成して、圧縮室２３内に吸込んだ空気を圧縮することができる。
【００５４】
また、シール部材２４，２５の端部近傍には第２の吸込口２７を設けたから、図６に示す５０Ｈｚ用の旋回スクロール８′と固定スクロール１０′とを用いた場合に比べて、吸込口２７からシール部材２４，２５で密閉された圧縮室２３までの距離が短くなる。これにより、吸込口２７から供給される空気がラップ部２１Ｂ，２２Ｂの壁面によって加熱されるのを軽減することができるから、流体の吸込み加熱を防止することができ、圧縮効率を高めることができる。
【００５５】
なお、前記各実施の形態では、旋回スクロール８，２１のラップ部８Ｂ，２１Ｂにシール部材１４，２４を設けると共に、固定スクロール１０，２２のラップ部１０Ｂ，２２Ｂにもシール部材１５，２５を設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば旋回スクロールのラップ部と固定スクロールのラップ部とのうちいずれか一方にシール部材を設ける構成としてもよい。この場合、シール部材の端部が１箇所となるため、切込み部、第２の吸込口も該端部近傍の１箇所に設ければよい。
【００５６】
また、前記第１の実施の形態では、切込み部１６，１７はラップ８Ｂ，１０Ｂを高さ寸法全長に亘って切欠く構成としたが、例えば高さ寸法の途中位置まで切欠く構成としてもよい。また、例えばラップ部の高さ方向途中位置に配置した貫通穴を用いて切込み部を形成してもよい。
【００５７】
また、前記第１の実施の形態では、切込み部１６，１７はラップ部８Ｂ，１０Ｂのうちシール部材１４，１５の端部近傍の部位に設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図９に示す変形例のように、旋回スクロール８のラップ部８Ｂのうちシール部材１４の端部よりも外周側（低圧側）で該端部に近い吸込口１２との間の部位に切込み部３１を設ける構成としてもよい。また、固定スクロールのラップ部に設けた切込み部も同様にシール部材の端部よりも外周側で端部に近い吸込口との間の部位に設ける構成としてもよい。これらの場合でも、吸込口から圧縮室までの距離を短縮でき、吸込み加熱を防止することができる。
【００５８】
また、前記第２の実施の形態では、第２の吸込口２７は略円形状の開口を有するものとした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば第２の吸込口は楕円形状、長穴形状等の任意形状の開口を有する構成としてもよい。
【００５９】
さらに、前記各実施の形態では、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。しかし、本発明はこれに限らず、例えば冷媒圧縮機、真空ポンプ等にも広く適用できるものである。
【００６０】
また、前記各実施の形態では、使用条件として交流電動モータ１に供給する交流電圧の周波数が変化するものとした。しかし、本発明はこれに限らず、使用条件として例えば圧縮機の要求圧縮量が変化する構成としてもよく、冷媒圧縮機に適用した場合には使用条件として冷媒容量が変化する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１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中の圧縮機本体を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図３】６０Ｈｚ用の固定スクロールと旋回スクロールとを図２中の矢示III−III方向からみた部分拡大横断面図である。
【図４】図３中の固定スクロールを単体で示す正面図である。
【図５】図３中の旋回スクロールを単体で示す正面図である。
【図６】５０Ｈｚ用の固定スクロールと旋回スクロールとを図３と同様な位置からみた部分拡大横断面図である。
【図７】第２の実施の形態による圧縮機本体を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図８】６０Ｈｚ用の固定スクロールと旋回スクロールとを図７中の矢示VIII−VIII方向からみた部分拡大横断面図である。
【図９】本発明の変形例による６０Ｈｚ用の固定スクロールと旋回スクロールとを図３と同様な位置からみた部分拡大横断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  交流電動モータ（駆動源）
３  圧縮機本体
４  ケーシング
５  駆動軸
８，８′，２１  旋回スクロール
１０，１０′，２２  固定スクロール
８Ａ，２１Ａ，１０Ａ，２２Ａ  鏡板
８Ｂ，８Ｂ′，２１Ｂ，１０Ｂ，１０Ｂ′，２２Ｂ  ラップ部
８Ｄ，８Ｄ′，２１Ｄ，１０Ｅ，１０Ｅ′，２２Ｅ  シール溝
１１，１１′，２３  圧縮室
１２  吸込口
１３  吐出口
１４，１４′，１５，１５′，２４，２５  シール部材
１６，１７，３１  切込み部
２６  第１の吸込口
２７  第２の吸込口
【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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【図８】
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【図９】
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