(57)【要約】【課題】  スクロール側で生じる圧縮熱が旋回軸受に伝わるのを防止すると共に、旋回運動によるモーメントが主軸受等に作用するのを防止する。【解決手段】  駆動軸７の先端側には偏心した位置に軸受収容穴９Ａを有するクランクボス部９を設け、旋回スクロール３にはクランクボス部９の軸受収容穴９Ａに向けて延びる偏心軸１０を設け、クランクボス部９を支持する主軸受１１と軸受収容穴９Ａに偏心軸１０を支持する旋回軸受１２は同一の平面Ｆ−Ｆ上に配置する。従って、主軸受１１と旋回軸受１２は旋回スクロール３から離間でき、各軸受１１，１２側への圧縮熱の伝わりを防止できる。また、旋回スクロール３を旋回したときの負荷は主軸受１１で受承できるから、主軸受１１等に作用するモーメントをほぼ無くすことができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと該ケーシングに設けら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からなる固定側部材と、前記固定スクロールに対向して旋回可能に設けられ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って複数の圧縮室を画成する渦巻状のラップ部が立設された旋回スクロールと、前記ケーシングに回転可能に設けられ駆動源によって回転駆動されることにより前記旋回スクロールを旋回運動させる駆動軸とを備えてなるスクロール式流体機械において、
前記駆動軸の先端側には、回転軸線から偏心した位置に軸受収容穴を有するクランクボス部を設け、
前記旋回スクロールには、その裏面側から前記クランクボス部の軸受収容穴に向け軸方向に延びる偏心軸を設け、
前記クランクボス部の外周とケーシングとの間には、前記駆動軸の回転軸線と同軸で前記クランクボス部を回転可能に支持する主軸受を設け、
前記クランクボス部の軸受収容穴と偏心軸との間には、前記回転軸線を直交し前記主軸受を通る平面上に位置して、前記偏心軸を回転可能に支持する旋回軸受を設け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】
前記駆動軸側には冷却風を発生する冷却ファンを設け、該冷却ファンにより発生する冷却風を前記固定スクロールの裏面と旋回スクロールの裏面とにそれぞれ導くファンケーシングを設け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】
前記偏心軸には軸方向に延びる中空穴を設け、該中空穴により圧縮作用による熱が偏心軸を通じて前記旋回軸受側に伝わるのを抑え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。
【請求項４】
前記クランクボス部の軸受収容穴には、その開口側に位置して該軸受収容穴内に潤滑剤を閉じ込めるシール部材を設け、前記駆動軸には前記軸受収容穴と連通して前記軸受け収容穴の容積を拡大する空間部を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載のスクロール式流体機械。
【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、例えば空気を圧縮するスクロール式空気圧縮機が知られている。このスクロール式圧縮機は、ケーシングと該ケーシングに設けられ、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からなる固定側部材と、前記固定スクロールに対向して旋回可能に設けられ、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って複数の圧縮室を画成する渦巻状のラップ部が立設された旋回スクロールと、前記ケーシングに回転可能に設けられ、電動モータによって回転駆動されることにより前記旋回スクロールを旋回運動させる駆動軸とを備えている。
【０００３】
また、駆動軸には、冷却ファンが設けられ、該冷却ファンを駆動軸と一緒に回転駆動することにより、旋回スクロールの裏面側に冷却風を供給して冷却する構成となっている。
【０００４】
ここで、駆動軸は、ケーシングに主軸受を介して回転可能に支持され、その先端側には回転軸線から偏心した位置にクランク軸部が設けられている。そして、クランク軸部の先端側は、旋回スクロールの鏡板の裏面に形成されたボス部に旋回軸受を介して取付けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】実開昭５８−１４６８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１によるスクロール式圧縮機は、固定スクロールと旋回スクロールとの間に形成される圧縮室で空気を圧縮することにより、このときの圧縮作用によって熱（圧縮熱）を発生する。このため、冷却ファンで発生した冷却風を供給して旋回スクロール等を冷却している。
【０００７】
しかし、固定スクロールと旋回スクロールとの間に形成される圧縮室は、外周側から中心部に向け圧力が高く、中心側では高温な圧縮熱を生じる。そして、この旋回スクロール中心部にはボス部内に旋回軸受を収容しているから、冷却風で冷却しきれない圧縮熱が旋回軸受側に伝わってしまう。
【０００８】
このため、旋回スクロールの中心側に配設された旋回軸受には、高温の圧縮熱が伝わり、ボス部内に封入されたグリース等の潤滑剤が熱によって劣化してしまう。また、温度上昇により旋回軸受内の内圧が上がり、該旋回軸受内のグリースが外部に漏洩する虞がある。この結果、旋回軸受を十分に潤滑できなくなるから、旋回軸受が損傷してしまうという問題がある。
【０００９】
一方、駆動軸を支持する主軸受からクランク軸部を支持する旋回軸受が軸方向に離間しているから、クランク軸部側で生じる径方向や周方向への負荷を主軸受で十分に受承することができない。このため、駆動軸や主軸受には大きなモーメントが作用するから、軸受等が早期に摩耗してしまい、信頼性や寿命が低下するという問題がある。
【００１０】
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、スクロール側で生じる圧縮熱が旋回軸受に伝わるのを防止し、旋回軸受の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。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、主軸受に旋回運動によるモーメントが作用するのを防止することにより、主軸受の摩耗等を防止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】
【００１２】
本発明によ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設けら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からなる固定側部材と、前記固定スクロールに対向して旋回可能に設けられ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って複数の圧縮室を画成する渦巻状のラップ部が立設された旋回スクロールと、前記ケーシングに回転可能に設けられ駆動源によって回転駆動されることにより前記旋回スクロールを旋回運動させる駆動軸とを備えている。
【００１３】
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、駆動軸の先端側には、回転軸線から偏心した位置に軸受収容穴を有するクランクボス部を設け、旋回スクロールには、その裏面側から前記クランクボス部の軸受収容穴に向け軸方向に延びる偏心軸を設け、前記クランクボス部の外周とケーシングとの間には、駆動軸の回転軸線と同軸で前記クランクボス部を回転可能に支持する主軸受を設け、前記クランクボス部の軸受収容穴と偏心軸との間には、前記回転軸線を直交し前記主軸受を通る平面上に位置して、前記偏心軸を回転可能に支持する旋回軸受を設ける構成としたことにある。
【００１４】
請求項２の発明によると、駆動軸側には冷却風を発生する冷却ファンを設け、該冷却ファンにより発生する冷却風を固定スクロールの裏面と旋回スクロールの裏面とにそれぞれ導くファンケーシングを設ける構成としたことにある。
【００１５】
請求項３の発明によると、偏心軸には軸方向に延びる中空穴を設け、該中空穴により圧縮作用による熱が偏心軸を通じて旋回軸受側に伝わるのを抑える構成としたことにある。
【００１６】
請求項４の発明によると、クランクボス部の軸受収容穴には、その開口側に位置して該軸受収容穴内に潤滑剤を閉じ込めるシール部材を設け、駆動軸には軸受収容穴と連通して軸受収容穴の容積を拡大する空間部を設ける構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、駆動源により駆動軸を回転駆動すると、クランクボス部は主軸受に支持されて回転し、このときに回転軸線から偏心した位置に形成された軸受収容穴は旋回運動する。そして、軸受収容穴に旋回軸受を介して回転可能に支持された偏心軸は、旋回スクロールを固定スクロールに対して旋回運動させる。これにより、旋回スクロールは固定スクロールと協働し、外周側の圧縮室に吸込んだ流体を圧縮しつつ、中央部から吐出することができる。
【００１８】
ここで、流体を圧縮したときには圧縮熱を生じ、この圧縮熱は高圧となる中央部側で高温となる。そして、圧縮熱が旋回軸受側に伝わると、該旋回軸受を潤滑する潤滑剤が劣化してしまう。
【００１９】
しかし、旋回スクロール側の偏心軸は、旋回スクロールの裏面側からクランクボス部の軸受収容穴に向け軸方向に延びて形成し、旋回軸受は旋回スクロールの鏡板から十分に離間させて配置している。これにより、スクロール側で発生する圧縮熱が旋回軸受に伝わるのを防止でき、旋回軸受の寿命を向上することができる。
【００２０】
また、主軸受と旋回軸受とは、回転軸線を直交するほぼ同じ平面上に配置しているから、旋回スクロールを旋回運動させたときには、クランクボス部と偏心軸との間でのモーメントをほぼ無くすことができる。これにより、主軸受等に無駄な負荷が作用するのを防止できるから、該主軸受等の摩耗、損傷を防止でき、信頼性や寿命を向上することができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、駆動軸と一緒に冷却ファンを駆動し、該冷却ファンにより発生した冷却風をファンケーシングを介して固定スクロールの裏面と旋回スクロールの裏面とにそれぞれ供給することができるから、各スクロールを冷却することができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、スクロール側で生じた圧縮熱は偏心軸を通じて旋回軸受等に伝わろうとする。しかし、偏心軸には軸方向に延びる中空穴を設けているから、偏心軸の表面積を大きくして放熱性を高めることができ、また偏心軸の断面積を小さくして熱を伝わり難くすることができる。これにより、圧縮熱による旋回軸受等の温度上昇を抑え、該旋回軸受等の寿命を向上することができる。
【００２３】
請求項４の発明によれば、軸受収容穴内に閉じ込めた潤滑剤により旋回軸受を潤滑することができる。また、シール部材に密閉された軸受収容穴内は、運転時の熱により圧力が上昇する。そして、軸受収容穴の内圧が高くなるとシール部材を壊して潤滑剤が漏洩する虞がある。しかし、軸受収容穴は空間部によって容積を拡大しているから、軸受収容穴の内圧の上昇を低く抑えることができ、シール部材の損傷、潤滑剤の漏洩を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態に係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、図１ないし図５に従って詳細に説明する。
【００２５】
図１において、１は圧縮機の外形を形成するスクロールケーシングで、該スクロールケーシング１は、後述する固定スクロール２と共に固定側部材を構成している。また、スクロールケーシング１は、図２に示すように、大径な筒部１Ａと該筒部１Ａの一側を閉塞する底部１Ｂとにより、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ている。また、底部１Ｂの中央には、一側に位置して後述の補助軸受８が取付けられる小径な軸受取付筒１Ｃと、他側に位置して後述の主軸受１１が取付けられる大径な軸受取付筒１Ｄとが設けられている。
【００２６】
さらに、筒部１Ａには、ダクト１９側に開口する流入口１Ｅと、該流入口１Ｅの径方向反対側に位置して外部に開口する流出口１Ｆとが設けられている。この流入口１Ｅと流出口１Ｆは、後述のファンケーシング１７から供給される冷却風を旋回スクロール３の裏面側に導くものである。
【００２７】
２はスクロールケーシング１と共に固定側部材を構成する固定スクロールで、該固定スクロール２は、ケーシング１の筒部１Ａを閉塞するように該筒部１Ａの他側（開口側）に固定して設けられている。そして、固定スクロール２は、中心がケーシング１の後述の回転軸線Ｏ1−Ｏ1と一致するように配設された略円板状の鏡板２Ａと、該鏡板２Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部２Ｂとにより大略構成されている。また、鏡板２Ａの裏面側には複数の放熱フィン２Ｃが立設されている。
【００２８】
３は固定スクロール２に対向した状態でスクロールケーシング１内に収容された旋回スクロールで、該旋回スクロール３は、略円板状に形成された鏡板３Ａと、該鏡板３Ａの表面に固定スクロール２側に向けて立設された渦巻状のラップ部３Ｂとから構成されている。また、旋回スクロール３には、図５に示す如く、鏡板３Ａの裏面側に位置して複数の放熱フィン３Ｃが形成されている。さらに、旋回スクロール３には、鏡板３Ａの裏面側中央に位置して後述の偏心軸１０が一体的に突設されている。
【００２９】
また、４は旋回スクロール３の外周側に位置して鏡板３Ａとケーシング１の底部１Ｂとの間に設けられた例えば３個の補助クランク機構（１個のみ図示）を示している。この補助クランク機構４は、旋回スクロール３がケーシング１内で自転するのを抑え、後述の偏心量δをもって旋回運動するのを補償するものである。
【００３０】
５は固定スクロール２と旋回スクロール３との間に形成された複数の圧縮室で、該各圧縮室５は、固定スクロール２のラップ部２Ｂと旋回スクロール３のラップ部３Ｂとを所定角度だけずらして重なり合うように配設することにより両者の間に形成されている。そして、各圧縮室５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間で連続的に縮小され、外気を外周側の吸込口（図示せず）から吸込みつつ、圧縮した空気を中央部の吐出口６から外部に吐出するものである。
【００３１】
７はスクロールケーシング１に回転可能に設けられた駆動軸で、該駆動軸７は、後述の電動モータ２１によって回転駆動されることにより、後述のクランクボス部９、偏心軸１０等を介して旋回スクロール３を旋回運動させるものである。そして、駆動軸７は、後述の補助軸受８を介してスクロールケーシング１の軸受取付筒１Ｃに回転軸線Ｏ1−Ｏ1をもって回転可能に支持されている。また、駆動軸７の基端側はスクロールケーシング１外に突出し、ケーシング１内の先端側にはクランクボス部９が設けられている。
【００３２】
８は駆動軸７の外周側に設けられ、該駆動軸７をスクロールケーシング１の軸受取付筒１Ｃに回転可能に支持する補助軸受で、該補助軸受８は回転軸線Ｏ1−Ｏ1と同軸に設けられている。また、補助軸受８は、例えばグリース封入式の深溝玉軸受として形成され、後述する主軸受１１の補助をするように駆動軸７を支持している。
【００３３】
９はスクロールケーシング１内に位置して駆動軸７の先端側に一体的に設けられたクランクボス部を示している。このクランクボス部９は、回転軸線Ｏ1−Ｏ1を中心とした大径で厚肉な円板体として形成され、軸受取付筒１Ｄの内周側に後述の主軸受１１を介して回転可能に支持されている。また、クランクボス部９は、旋回スクロール３の放熱フィン３Ｃよりも一側に配置され、これにより、鏡板３Ａから十分に離間し、該鏡板３Ａとの間は冷却風の通り道となっている。
【００３４】
一方、クランクボス部９には、他側に開口して軸受収容穴９Ａが設けられている。この軸受収容穴９Ａは、図３、図４に示すように浅底な有底円形穴として形成され、その軸線Ｏ2−Ｏ2が回転軸線Ｏ1−Ｏ1から偏心量δだけ偏心している。これにより、駆動軸７を回転駆動したときには、クランクボス部９の軸受収容穴９Ａが偏心量δをもって旋回し、後述の偏心軸１０等を介して旋回スクロール３を固定スクロール２に対して旋回運動させることができる。
【００３５】
なお、クランクボス部９は、駆動軸７の先端側に一体的に設けるものとして述べたが、駆動軸７とクランクボス部９とを別体に設け、ねじ止め、圧入、溶接等の固着手段を用いて取付ける構成としてもよい。
【００３６】
１０は旋回スクロール３を形成する鏡板３Ａの裏面側に一体的に設けられた偏心軸を示している。この偏心軸１０は、図３、図５に示すように、鏡板３Ａの裏面側中央部からクランクボス部９の軸受収容穴９Ａに向け一側に延びて設けられた段付の円柱体として形成されている。また、偏心軸１０は、放熱フィン３Ｃを超えた先端側が小径部１０Ａとなり、該小径部１０Ａは軸受収容穴９Ａ内に進入し、後述の旋回軸受１２を介してクランクボス部９に接続されている。
【００３７】
なお、偏心軸１０は、旋回スクロール３の鏡板３Ａの裏面側に一体的に設けるものとして述べたが、駆動軸７とクランクボス９と同様に、旋回スクロール３と偏心軸１０とを別個に設け、ねじ止め、圧入、溶接等の固着手段を用いて一体的に取付ける構成としてもよい。
【００３８】
１１はクランクボス部９の外周とスクロールケーシング１の軸受取付筒１Ｄとの間に設けられた主軸受で、該主軸受１１は、図３に示す如く、駆動軸７の回転軸線Ｏ1−Ｏ1と同軸に配置されている。また、主軸受１１は、例えばグリース封入式の深溝玉軸受として形成され、クランクボス部９（駆動軸７）を回転軸線Ｏ1−Ｏ1上で回転可能に支持している。
【００３９】
１２はクランクボス部９の軸受収容穴９Ａと偏心軸１０の小径部１０Ａとの間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として形成されている。そして、旋回軸受１２は、軸受収容穴９Ａ内に偏心軸１０を回転可能に支持している。
【００４０】
ここで、旋回軸受１２は、図３に示す如く、主軸受１１の内周側、詳しくは駆動軸７の回転軸線Ｏ1−Ｏ1を直交して主軸受１１を通る平面Ｆ−Ｆ上に配置されている。これにより、旋回スクロール３を旋回運動させたときに旋回軸受１２から主軸受１１に作用する負荷は、その全てを主軸受１１で受承することができる。これにより、クランクボス部９、主軸受１１等に作用するモーメントをほぼ無くすことができる。
【００４１】
１３は偏心軸１０に軸方向に延びて設けられた中空穴で、該中空穴１３は、偏心軸１０の表面積を大きくして放熱性を高める機能と、偏心軸１０の断面積を小さくして熱を伝わり難くする機能とを有している。これにより、中空穴１３は、圧縮室５で生じた圧縮熱が偏心軸１０を通じて旋回軸受１２側に伝わらないようにし、該旋回軸受１２等が温度上昇するのを抑えることができる。
【００４２】
１４はクランクボス部９を形成する軸受収容穴９Ａの開口部と偏心軸１０の小径部１０Ａとの間に設けられたシール部材を示している。このシール部材１４は、旋回軸受１２を潤滑するグリース等の潤滑材（図示せず）を軸受収容穴９Ａ内に閉じ込めるものである。
【００４３】
また、１５はシール部材１４により密閉された軸受収容穴９Ａの底部に連通して駆動軸７に形成された空間部を示している。この空間部１５は、駆動軸７の中心部を軸方向に延びて設けられ、軸受収容穴９Ａの底部に連通することによって該軸受収容穴９Ａの容積を拡大するものである。ここで、シール部材１４に密閉された軸受収容穴９Ａ内は、運転時の熱により圧力が上昇することがあり、このときに空間部１５は軸受収容穴９Ａの容積を拡大することで、軸受収容穴９Ａの内圧の上昇を低く抑えることができる。
【００４４】
１６はスクロールケーシング１の一側に位置して駆動軸７の基端側に取付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１６は、後述の電動モータ２１により回転駆動されることにより、冷却風を発生するものである。
【００４５】
また、１７は冷却ファン１６の周囲から固定スクロール２の裏面側を覆うように設けられたファンケーシングを示している。このファンケーシング１７は、冷却ファン１６を覆うようにスクロールケーシング１の一側に取付けられ、底部に複数の吸込口１８Ａが形成された有底筒状のケーシング本体１８と、該ケーシング本体１８からスクロールケーシング１の側方を各スクロール２，３に向けて延びるダクト１９と、該ダクト１９に連続して固定スクロール２の裏面側を覆うスクロールカバー２０とにより大略構成されている。
【００４６】
そして、ファンケーシング１７は、冷却ファン１６で発生した冷却風を、ケーシング本体１８、ダクト１９、スクロールカバー２０で流通させることにより、固定スクロール２の裏面側に冷却風を導くことができる。また、冷却風を、ケーシング本体１８、ダクト１９で流通させ、スクロールケーシング１の流入口１Ｅから旋回スクロール３の裏面側に導くことができる。
【００４７】
２１はファンケーシング１７を形成するケーシング本体１８の底部に取付けられた駆動源となる電動モータで、該電動モータ２１は、その出力軸２１Ａが軸継手２２、冷却ファン１６を介して駆動軸７に連結されている。
【００４８】
なお、２３，２４はクランクボス部９に取付けられたバランスウエイトで、該各バランスウエイト２３，２４は、静的な重量バランスをとるものである。また、２５は冷却ファン１６に設けられたカウンタウエイトで、該カウンタウエイト２５は、駆動軸７を回転駆動したときに発生するモーメントを打消して回転を円滑にするものである。
【００４９】
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。
【００５０】
まず、電動モータ２１によって駆動軸７を回転駆動すると、この駆動軸７と一緒にクランクボス部９が主軸受１１に支持されて回転する。これにより、クランクボス部９の軸受収容穴９Ａに旋回軸受１２を介して取付けられた偏心軸１０は、回転軸線Ｏ1−Ｏ1からの偏心量δをもって旋回し、旋回スクロール３を固定スクロール２に対して旋回運動させる。
【００５１】
このときに、主軸受１１と旋回軸受１２とは、ほぼ同じ平面Ｆ−Ｆ上に配置しているから、旋回スクロール３を旋回運動させるときに生じる負荷を主軸受１１で確実に受承することができる。これにより、旋回スクロール３を旋回運動させたときに生じるモーメントをほぼ無くすことができるから、駆動軸７、クランクボス部９、偏心軸１０等を円滑に動作させることができる。
【００５２】
そして、旋回スクロール３を旋回運動させると、固定スクロール２のラップ部２Ｂと旋回スクロール３のラップ部３Ｂとの間に画成される圧縮室５が連続的に縮小される。これによって各圧縮室５は、吸込口から吸込んだ空気を順次圧縮しつつ、この圧縮空気を吐出口６から外部の空気タンク（図示せず）等に向けて吐出することができる。
【００５３】
また、圧縮運転時には、駆動軸７と一緒に冷却ファン１６が回転駆動され、冷却風を発生する。そして、冷却ファン１６からの冷却風は、図１、図２中に示す矢示の如く、ファンケーシング１７を構成するケーシング本体１８、ダクト１９、スクロールカバー２０内を流通し、一部が固定スクロール２の裏面側に導かれ、該固定スクロール２を裏面側から冷却する。また、残りの冷却風は、ダクト１９からスクロールケーシング１の流入口１Ｅを介して旋回スクロール３の裏面側に導かれ、該旋回スクロール３を裏面側から冷却する。
【００５４】
このように、各スクロール２，３を冷却風によって冷却した場合でも、圧縮室５で発生する圧縮熱、特に中央部側の圧縮室５では高温の圧縮熱が発生する。しかし、旋回軸受１２は、旋回スクロール３の裏面側からクランクボス部９に向け軸方向に延びた偏心軸１０の先端側に設けているから、主軸受１１と共に旋回軸受１２を旋回スクロール３の鏡板３Ａから十分に離すことができる。しかも、鏡板３Ａと各軸受１１，１２との間には冷却風を通すことができる。これにより、圧縮熱が各軸受１１，１２に伝わるのを防止することができる。
【００５５】
また、圧縮熱は偏心軸１０を通じて旋回軸受１２等に伝わろうとするが、偏心軸１０に設けた中空穴１３により、偏心軸１０の表面積を大きくして熱を放出し、また偏心軸１０の断面積を小さくして熱を伝わり難くしている。これにより、偏心軸１０を伝わる熱によって旋回軸受１２等が高温になるのを防止することができる。
【００５６】
一方、空気圧縮機の運転時には、シール部材１４で密閉されたクランクボス部９の軸受収容穴９Ａが温度上昇し、該軸受収容穴９Ａの内圧を上昇させる。しかし、軸受収容穴９Ａは空間部１５によって容積を拡大しているから、軸受収容穴９Ａ内は、圧力の上昇が低く抑えられる。
【００５７】
かくして、本実施の形態によれば、主軸受１１と旋回軸受１２は、旋回スクロール３の鏡板３Ａから十分に離した位置に配設する構成としているから、各スクロール２，３側で発生した圧縮熱が各軸受１１，１２側に伝わるのを防止することができる。
【００５８】
この結果、各軸受１１，１２を潤滑している潤滑剤の寿命を延ばすことができるから、これに併せて各軸受１１，１２の寿命も延ばすことができ、信頼性、耐久性等を向上することができる。
【００５９】
しかも、クランクボス部９を支持する主軸受１１と偏心軸１０を支持する旋回軸受１２とは、両者とも回転軸線Ｏ1−Ｏ1を直交する平面Ｆ−Ｆ上に配置しているから、旋回スクロール３を旋回運動させるときに生じる負荷は全て主軸受１１で受承することができる。
【００６０】
この結果、駆動軸７、クランクボス部９、偏心軸１０等に作用するモーメントをほぼ無くすことができるから、これらの動作を円滑にすることができ、主軸受１１等の摩耗、損傷を防止して、信頼性や寿命を向上することができる。
【００６１】
また、偏心軸１０に中空穴１３を設けることにより、偏心軸１０の表面積を大きくして放熱性を高め、偏心軸１０の断面積を小さくすることができるから、圧縮熱が偏心軸１０を介して旋回軸受１２等に伝わるのを防止でき、これによっても旋回軸受１２等の寿命を向上することができる。
【００６２】
さらに、軸受収容穴９Ａは空間部１５によって容積を拡大しているから、軸受収容穴９Ａ内の圧力の上昇を低く抑えることができ、シール部材１４の損傷、潤滑剤の漏洩を防止することができる。
【００６３】
なお、実施の形態では、補助軸受８と主軸受１１に深溝玉軸受を用い、旋回軸受１２に円筒ころ軸受を用いる構成とした場合を例示した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、各軸受８，１１，１２等は、空気圧縮機の大きさ、給油式、無給式等の仕様に応じ、玉軸受、円筒ころ軸受、針状ころ軸受、すべり軸受等から適したものを選択する構成とすればよい。
【００６４】
また、実施の形態では、冷却ファン１６はスクロールケーシング１（駆動軸７）と電動モータ２１との間に設ける構成としたが、本発明はこれに限らず、例えば電動モータ２１の反対側に冷却ファン１６を設け、電動モータ２１の出力軸２１Ａを駆動軸７に直接的に接続する構成としてもよい。
【００６５】
また、駆動軸にプーリを取付け、ベルトを介して電動モータにより駆動軸を回転駆動する構成としてもよい。この場合、プーリに冷却ファンとしての機能をもたせてもよく、また電動ファンを別個に設ける構成としてもいよい。
【００６６】
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。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。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態に係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中の各スクロール側を拡大して示す要部拡大縦断面図である。
【図３】駆動軸、クランクボス部、偏心軸、主軸受、旋回軸受等を拡大して示す要部拡大縦断面図である。
【図４】駆動軸とクランクボス部を拡大して示す外観斜視図である。
【図５】旋回スクロールを裏面側から拡大して示す外観斜視図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  スクロールケーシング（固定側部材）
２  固定スクロール（固定側部材）
２Ａ，３Ａ  鏡板
２Ｂ，３Ｂ  ラップ部
３  旋回スクロール
５  圧縮室
７  駆動軸
９  クランクボス部
９Ａ  軸受収容穴
１０  偏心軸
１１  主軸受
１２  旋回軸受
１３  中空穴
１４  シール部材
１５  空間部
１６  冷却ファン
１７  ファンケーシング
２１  電動モータ（駆動源）
Ｏ1−Ｏ1  回転軸線
Ｆ−Ｆ  回転軸線を直交する平面
【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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