(57)【要約】【課題】スクロールコンプレッサの省部品化を図る。【解決手段】固定スクロール部１０と、軸心回りに回転し、当該軸心に対して偏心する偏心軸部３ｄを有する軸部材３と、前記偏心軸部３ｄを受け入れる軸受部２２が一体的に形成され、前記軸部材３の回転に伴って前記固定スクロール部１０に対して旋回する構成とされており、前記偏心軸部３ｄの外周面に対して摺動する前記軸受部２２の内周面２２ｂが、樹脂層２２ａによって形成されている旋回スクロール部２０と、を具備した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１スクロール部と、
軸心回りに回転し、当該軸心に対して偏心する偏心軸部を有する軸部材と、
前記偏心軸部を受け入れる軸受部が一体的に形成され、前記軸部材の回転に伴って前記第１スクロール部に対して旋回する構成とされており、前記偏心軸部の外周面に対して摺動する前記軸受部の内周面が、樹脂層によって形成されている第２スクロール部と、
を具備するスクロールコンプレッサ。
【請求項２】
前記軸受部は、
前記内周面において、前記偏心軸部を受け入れる開口の縁部に面取部が形成されている、
請求項１に記載のスクロールコンプレッサ。
【請求項３】
前記軸受部は、
前記内周面において、外部からの潤滑油を当該内周面に引き込むように、周方向に対して傾斜するように延びる油溝が形成されている、
請求項１又は請求項２に記載のスクロールコンプレッサ。
【請求項４】
前記軸受部は、
前記樹脂層に切削加工が施されたことで前記油溝が形成されている、
請求項３に記載のスクロールコンプレッサ。
【請求項５】
前記樹脂層は、第１の薄膜樹脂層と、前記第１の薄膜樹脂層の表層側に一部を除いて形成される第２の薄膜樹脂層と、が積層されており、
前記第２の薄膜樹脂層が形成された部位を除いた部位が、前記油溝を構成する、
請求項３に記載のスクロールコンプレッサ。
【請求項６】
前記第１スクロール部は、第１板部と、当該第１板部に突設された第１羽根部と、を有し、
前記第２スクロール部は、第２板部と、当該第２板部に突設された第２羽根部と、を有し、
前記第２スクロール部が前記第１スクロール部に対して旋回する際には、前記第１板部の表面に対して前記第２羽根部の突出方向先端面が摺動すると共に、前記第２板部の表面に対して前記第１羽根部の突出方向先端面が摺動し、かつ、前記第１羽根部の側面と前記第２羽根部の側面とが互いに摺動する構成とされており、
前記第１羽根部の突出方向先端面、前記第１板部の表面、前記第１羽根部の側面、前記第２羽根部の突出方向先端面、前記第２板部の表面及び前記第２羽根部の側面のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層によって形成されている、
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のスクロールコンプレッサ。
【請求項７】
前記第２スクロール部は、
前記第２羽根部の突出方向先端面、前記第２板部の表面、前記第２羽根部の側面のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層によって形成されている、
請求項６に記載のスクロールコンプレッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１スクロール部に対して第２スクロール部を旋回させて、吸入した流体を排出するスクロールコンプレッサの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一方のスクロール部に対して他方のスクロール部を旋回させるスクロールコンプレッサの技術は公知となっている。このようなスクロールコンプレッサにおいては、軸心回りに回転する軸部材を具備しており、当該軸部材の軸心に対して偏心した偏心軸部を介して、他方のスクロール部を旋回させる構成とされている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
特許文献１に記載のスクロール型流体機械は、可動スクロールに偏心軸部を受け入れるボス部が形成されており、当該ボス部の内周面と、偏心軸部と、の間に滑り軸受を介在させた構成とされている。
【０００４】
このように構成されたスクロール型流体機械においては、滑り軸受が、偏心軸部の外周面に対する摺動部を構成している。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、可動スクロールのボス部に対して、別部材である滑り軸受を圧入させる必要があり、省部品化の観点から、更なる改善の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１５９４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、スクロールコンプレッサの省部品化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、第１スクロール部と、軸心回りに回転し、当該軸心に対して偏心する偏心軸部を有する軸部材と、前記偏心軸部を受け入れる軸受部が一体的に形成され、前記軸部材の回転に伴って前記第１スクロール部に対して旋回する構成とされており、前記偏心軸部の外周面に対して摺動する前記軸受部の内周面が、樹脂層によって形成されている第２スクロール部と、を具備するものである。
【００１０】
請求項２においては、前記軸受部は、前記内周面において、前記偏心軸部を受け入れる開口の縁部に面取部が形成されているものである。
【００１１】
請求項３においては、前記軸受部は、前記内周面において、外部からの潤滑油を当該内周面に引き込むように、周方向に対して傾斜するように延びる油溝が形成されているものである。
【００１２】
請求項４においては、前記軸受部は、前記樹脂層に切削加工が施されたことで前記油溝が形成されているものである。
【００１３】
請求項５においては、前記樹脂層は、第１の薄膜樹脂層と、前記第１の薄膜樹脂層の表層側に一部を除いて形成される第２の薄膜樹脂層と、が積層されており、前記第２の薄膜樹脂層が形成された部位を除いた部位が、前記油溝を構成するものである。
【００１４】
請求項６においては、前記第１スクロール部は、第１板部と、当該第１板部に突設された第１羽根部と、を有し、前記第２スクロール部は、第２板部と、当該第２板部に突設された第２羽根部と、を有し、前記第２スクロール部が前記第１スクロール部に対して旋回する際には、前記第１板部の表面に対して前記第２羽根部の突出方向先端面が摺動すると共に、前記第２板部の表面に対して前記第１羽根部の突出方向先端面が摺動し、かつ、前記第１羽根部の側面と前記第２羽根部の側面とが互いに摺動する構成とされており、前記第１羽根部の突出方向先端面、前記第１板部の表面、前記第１羽根部の側面、前記第２羽根部の突出方向先端面、前記第２板部の表面及び前記第２羽根部の側面のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層によって形成されているものである。
【００１５】
請求項７においては、前記第２スクロール部は、前記第２羽根部の突出方向先端面、前記第２板部の表面、前記第２羽根部の側面のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層によって形成されているものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
請求項１においては、スクロールコンプレッサの省部品化を図ることができる。
【００１８】
請求項２においては、軸受部の内周面における開口の縁部に対して、偏心軸部が局所的に当たることを抑制することができる。
【００１９】
請求項３においては、軸受部の内周面に、外部から潤滑油を引き込み易い構成とすることができる。
【００２０】
請求項４においては、軸受部の内周面に、外部から潤滑油を引き込み易い構成とすることができる。
【００２１】
請求項５においては、軸受部の内周面に、外部から潤滑油を引き込み易い構成とすることができる。
【００２２】
請求項６においては、スクロールコンプレッサのシール性を向上させることができる。
【００２３】
請求項７においては、スクロールコンプレッサのシール性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係るスクロールコンプレッサの構成を示した側断面図。
【図２】旋回スクロール部を示した側断面図。
【図３】（ａ）旋回スクロール部を示した正面図、（ｂ）（ａ）の状態から旋回した旋回スクロール部を示した正面図。
【図４】（ａ）軸受部の一部を拡大した側断面図、（ｂ）軸受部の一部を更に拡大した側断面図。
【図５】（ａ）第二実施形態に係る軸受部を示した側断面図、（ｂ）（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）（ａ）における軸受部の内面を示した展開図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、図中の矢印Ｕ、矢印Ｄ、矢印Ｆ、矢印Ｂ、矢印Ｌ及び矢印Ｒで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、前方向、後方向、左方向及び右方向と定義して説明を行う。
【００２６】
まず、図１から図４までを用いて、本発明の一実施形態に係るスクロールコンプレッサ１について説明する。
【００２７】
スクロールコンプレッサ１は、吸入した流体を圧縮し、排出するものである。当該スクロールコンプレッサ１は、空調機等に適用される。本実施形態では、スクロールコンプレッサ１は、自動車用空調機に適用され、流体としての冷媒等のガスを吸入し、圧縮及び排出する。スクロールコンプレッサ１は、ハウジング２と、軸部材３と、固定スクロール部１０と、旋回スクロール部２０と、を具備する。
【００２８】
ハウジング２は、スクロールコンプレッサ１を構成する部材を収容するものである。ハウジング２は、自動車の内燃機関に固定される。ハウジング２は、外部からのガスを吸入する図示せぬ吸入口が形成されている。また、ハウジング２は、当該ハウジング２内部において圧縮されたガスを排出する図示せぬ排出口が形成されている。ハウジング２は、前側ハウジング２ａと、後側ハウジング２ｂと、から構成されている。
【００２９】
前側ハウジング２ａは、ハウジング２の前側を構成する。前側ハウジング２ａは、排出口に連通すると共に、ハウジング２内部において圧縮されたガスが導入される排出室Ｒ２が形成されている。また、前側ハウジング２ａは、後述する固定スクロール部１０が固定される。後側ハウジング２ｂは、ハウジング２の後側を構成する。後側ハウジング２ｂは、後述する軸部材３を軸支する。また、後側ハウジング２ｂは、後述する旋回スクロール部２０を、旋回可能に支持する。後側ハウジング２ｂの前端部位と、前側ハウジング２ａの後側部位と、が係合することで、ハウジング２が形成される。
【００３０】
軸部材３は、軸心回りに回転するものである。本実施形態では、軸部材３は、内燃機関に連動して、軸心回りに回転する。軸部材３は、主軸部３ａと、大径部３ｂと、クランクピン３ｃと、偏心軸部３ｄと、を具備する。
【００３１】
主軸部３ａは、軸線方向（前後方向）に延びるような円柱形状とされており、軸心を回転軸として当該軸心回りに回転する。なお、軸部材３の軸心とは、主軸部３ａの軸心を指すものとする。
【００３２】
大径部３ｂは、主軸部３ａの軸線方向先端側（前端側）に形成され、主軸部３ａよりも径寸法が大きい円柱形状とされている。大径部３ｂは、軸心が主軸部３ａの軸心と同軸上となるように配置されている。大径部３ｂは、後側ハウジング２ｂに対して、当該大径部３ｂの軸心回りに回転自在に軸支されている。本実施形態では、円筒状のすべり軸受４を介して、大径部３ｂを、後側ハウジング２ｂに対して軸支させている。また、大径部３ｂは、外周面が、すべり軸受４の内周面に対して摺動する摺動面を構成する。
【００３３】
クランクピン３ｃは、大径部３ｂの前端側から、前後方向に沿って突出した円柱形状とされている。クランクピン３ｃは、軸心が主軸部３ａ及び大径部３ｂの軸心に対して偏心するように設けられている。
【００３４】
偏心軸部３ｄは、クランクピン３ｃに対して、当該クランクピン３ｃの軸心回りに回転自在に軸支される。偏心軸部３ｄは、主軸部３ａ及び大径部３ｂの軸心回りの回転に伴い、当該軸心を中心として旋回する。また、偏心軸部３ｄは、外周面が、後述する旋回スクロール部２０の軸受部２２の内周面２２ｂに対して摺動する摺動面を構成する。偏心軸部３ｄは、クランクピン３ｃよりも径寸法が大きい円柱形状とされている。また、偏心軸部３ｄは、貫通孔３ｅを有している。
【００３５】
貫通孔３ｅは、クランクピン３ｃが挿通されるように偏心軸部３ｄを前後方向に貫通する孔である。当該貫通孔３ｅにクランクピン３ｃが挿通されることで偏心軸部３ｄは、当該クランクピン３ｃに軸支される。また、貫通孔３ｅは、当該貫通孔３ｅの孔中心が、偏心軸部３ｄの軸心に対して偏心するように形成されている。
【００３６】
固定スクロール部１０は、ハウジング２に固定されている。本実施形態では、固定スクロール部１０は、図１に示すように、前側ハウジング２ａに固定されている。また、固定スクロール部１０は、固定板部１１と、固定羽根部１２と、を具備する。
【００３７】
固定板部１１は、厚さ方向を前後方向に沿わせた板状とされている。固定板部１１は、軸線方向視、略円形状の円盤状とされている。固定板部１１は、後側面１１ａが、後方側を向くように配置される。また、固定板部１１は、前方側を向く前側面が、前側ハウジング２ａに固定される。また、固定板部１１は、排出孔１１ｂと、リード弁１１ｃと、を具備する。
【００３８】
排出孔１１ｂは、固定板部１１を前後方向に貫通するように形成されている。排出孔１１ｂは、孔中心が固定板部１１の軸線方向視中心（軸心）に形成されている。排出孔１１ｂは、後述する圧縮室Ｒ１と、前側ハウジング２ａの排出室Ｒ２と、を連通する。
【００３９】
リード弁１１ｃは、排出孔１１ｂを開閉するものである。リード弁１１ｃは、薄板状とされており、基端部（図１では上端部）が固定板部１１の前面に固定されると共に、先端部（図１では下端部）が自由端とされている。リード弁１１ｃは、排出孔１１ｂを覆うように固定板部１１の前面に沿って配置されることで、排出孔１１ｂを閉鎖する構成とされている。また、リード弁１１ｃは、先端部が固定板部１１の前面及び排出孔１１ｂに対して離間することで、排出孔１１ｂを開放する構成とされている。
【００４０】
固定羽根部１２は、固定板部１１に突設されている。固定羽根部１２は、固定板部１１の後側面１１ａから、後方側に向けて突出している。固定羽根部１２は、図３において二点鎖線で示すように、固定板部１１の軸線方向視中心から径方向に延びる渦巻形状とされている。本実施形態では、固定羽根部１２は、軸線方向視、インボリュート曲線に沿った渦巻形状とされている。
【００４１】
固定羽根部１２は、全体に亘って略同厚さの壁を構成する。固定羽根部１２は、突出方向先端面１２ａと、外側面１２ｂと、内側面１２ｃと、を有している。突出方向先端面１２ａは、後方に向く平坦面とされている。外側面１２ｂは、径方向外方側に向く曲面とされている。内側面１２ｃは、径方向内方側に向く曲面とされている。
【００４２】
上記固定スクロール部１０は、金属系材料によって形成される。本実施形態では、固定スクロール部１０は一部材として形成されている。
【００４３】
旋回スクロール部２０は、軸部材３の回転に伴って固定スクロール部１０に対して旋回するものである。図１及び図２に示すように、旋回スクロール部２０は、固定スクロール部１０に対して対向するように配置される。旋回スクロール部２０は、旋回板部２１と、軸受部２２と、旋回羽根部２３と、を具備する。
【００４４】
旋回板部２１は、厚さ方向を前後方向に沿わせた板状とされている。旋回板部２１は、軸線方向視（正面視）略円形状の円盤状とされている。旋回板部２１は、後側ハウジング２ｂに対して、旋回自在に支持されている。旋回板部２１は、前側面２１ａが前方側を向くように配置される。また、本実施形態では、図１に示すように、旋回板部２１は、後方側を向く後側面が、旋回ガイド部５を介して、後側ハウジング２ｂに対して支持されている。
【００４５】
旋回ガイド部５は、旋回スクロール部２０の固定スクロール部１０に対する旋回をガイドするものである。旋回ガイド部５は、旋回スクロール部２０が、当該旋回スクロール部２０の軸心回りに回転することを規制する。旋回ガイド部５は、オルダムリングやピン・リング、ボールベアリング等、種々の構成を採用可能である。
【００４６】
軸受部２２は、軸部材３の偏心軸部３ｄを受け入れ、当該偏心軸部３ｄに対して回転自在に支持されるものである。軸受部２２は、旋回板部２１に対して一体的に形成されている。軸受部２２は、旋回板部２１の後面から後方に向けて突出する円筒形状とされている。軸受部２２は、内径寸法が偏心軸部３ｄの外径寸法に応じた寸法とされている。
【００４７】
軸受部２２は、径方向中心が旋回スクロール部２０の軸線方向視中心（軸心）に形成されている。軸受部２２は、内周面２２ｂが偏心軸部３ｄの外周面に対して摺動する摺動面を構成する。また、本実施形態では、軸受部２２の内周面２２ｂと偏心軸部３ｄの外周面との間には、油膜を構成する潤滑油が供給される。当該潤滑油は、図示せぬ潤滑油供給源から供給される。
【００４８】
軸受部２２は、内周面２２ｂが樹脂層２２ａによって形成されている。また、軸受部２２は、内周面２２ｂにおいて、面取部２２ｃと油溝２２ｄとが形成されている。
【００４９】
樹脂層２２ａは、軸受部２２の内側に向く下地面に対して樹脂がコーティングされることで形成される。樹脂層２２ａを構成する樹脂としては、種々の樹脂を採用可能である。また、当該樹脂層２２ａを構成する樹脂に、低摩擦性等の性能を向上させる観点から、例えば、黒鉛等の添加物を添加してもよい。
【００５０】
樹脂層２２ａを構成する樹脂は、種々の方法を用いてコーティングすることができる。例えば、スプレーコートやスピンコート、スクリーンコート等の方法を採用してもよい。また、樹脂をコーティングする際には、軸受部２２の内側に向く下地面に、ショットブラストやエッチング等による粗面化処理を施した後にコーティングするようにしてもよい。また、本実施形態では、樹脂層２２ａは、樹脂がコーティングされた後、切削加工による表面処理が施されて内周面２２ｂが形成される。上記表面処理が施されることで、軸受部２２の内径寸法を整えることができる。
【００５１】
面取部２２ｃは、図４（ａ）に示すように、軸受部２２の内周面２２ｂにおいて、偏心軸部３ｄを受け入れる開口の縁部に形成されている。面取部２２ｃは、軸受部２２の開口の縁部の内径寸法を、後方側に向かうに従い拡大させるように形成されている。本実施形態では、面取部２２ｃを、図４（ａ）に示す断面視、軸線に対して傾斜する傾斜面状（Ｃ面取状）としているが、このような態様に限られず、面取部２２ｃを曲面状（Ｒ面取状）としてもよい。
【００５２】
油溝２２ｄは、図４（ｂ）に示すように、軸受部２２の内周面２２ｂにおいて、外部からの潤滑油を内周面２２ｂに引き込むように、周方向に対して傾斜するように延びる構成とされている。本実施形態では、油溝２２ｄは、周方向に沿う螺旋状に形成されている。油溝２２ｄの深さ寸法やピッチは、樹脂層２２ａの強度等の観点から、適宜、設定してもよい。油溝２２ｄの深さ寸法は、例えば、１μｍ〜６μｍ程度としてもよい。また、油溝２２ｄのピッチは、例えば、１００μｍ〜４００μｍ程度としてもよい。また、油溝２２ｄの螺旋の向きは、潤滑油を内周面２２ｂに引き込み可能なように、偏心軸部３ｄの回転の向きに応じて設定される。また、油溝２２ｄは、軸受部２２の内周面２２ｂにおいて、前後方向の全体に亘って形成されていてもよく、前後方向の一部に形成されていてもよい。
【００５３】
本実施形態では、油溝２２ｄは、樹脂層２２ａに切削加工が施されたことで形成されている。油溝２２ｄは、軸受部２２に樹脂層２２ａを構成する樹脂がコーティングされた後、表面処理の為の切削加工によって形成されるものであってもよい。つまり、切削加工による内周面２２ｂの表面処理の工程と、油溝２２ｄを形成する工程と、を兼ねるようにしてもよい。
【００５４】
旋回羽根部２３は、図２に示すように、旋回板部２１に突設されている。旋回羽根部２３は、旋回板部２１の前側面２１ａから、前方側に向けて突出している。旋回羽根部２３は、図３に示すように、旋回板部２１の軸線方向視（正面視）中心から径方向に延びる渦巻形状とされている。旋回羽根部２３は、固定羽根部１２と同様、正面視、インボリュート曲線に沿った渦巻形状とされている。なお、図３においては、固定羽根部１２との位置関係を明確にするために、旋回羽根部２３にハッチングを施している。また、旋回羽根部２３は、正面視において、背面視における固定羽根部１２を略上下反転させた形状とされている。
【００５５】
旋回羽根部２３は、全体に亘って略同厚さの壁を構成する。旋回羽根部２３は、突出方向先端面２３ｂと、外側面２３ｃと、内側面２３ｄと、を有している。突出方向先端面２３ｂは、前方に向く平坦面とされている。外側面２３ｃは、径方向外方側に向く曲面とされている。内側面２３ｄは、径方向内方側に向く曲面とされている。
【００５６】
本実施形態では、図１及び図２に示すように、樹脂層２３ａによって突出方向先端面２３ｂ、外側面２３ｃ及び内側面２３ｄが形成されている。樹脂層２３ａは、旋回羽根部２３の前方側、径方向外方側及び径方向内方側に向く下地面に対して、樹脂がコーティングされることで形成される。本実施形態では、突出方向先端面２３ｂ、外側面２３ｃ及び内側面２３ｄを構成する樹脂層２３ａを一体にコーティングしている。樹脂層２３ａは、軸受部２２の樹脂層２２ａと同様な樹脂を、当該樹脂層２２ａと同様な方法によってコーティングされたものでもよい。また、上記軸受部２２の樹脂層２２ａを構成する樹脂をコーティングする一方で、同工程において、上記旋回羽根部２３の樹脂層２３ａを構成する樹脂についてもコーティングするようにしてもよい。
【００５７】
上記旋回スクロール部２０は、樹脂層２２ａ、２３ａを除いて、金属系材料によって形成される。本実施形態では、旋回スクロール部２０は一部材として形成されている。
【００５８】
図１及び図２に示すように、上述した固定スクロール部１０及び旋回スクロール部２０は、固定スクロール部１０の固定板部１１の後側面１１ａと、旋回スクロール部２０の旋回板部２１の前側面２１ａと、が互いに対向するように配置される。この際、旋回羽根部２３の突出方向先端面２３ｂが、固定板部１１の後側面１１ａに当接すると共に、固定羽根部１２の突出方向先端面１２ａが、旋回板部２１の前側面２１ａに当接する。また、固定スクロール部１０の固定羽根部１２の側面（外側面１２ｂ及び内側面１２ｃ）と、旋回スクロール部２０の旋回羽根部２３の側面（外側面２３ｃ及び内側面２３ｄ）と、が、互いに当接する。
【００５９】
上述のように配置された固定スクロール部１０及び旋回スクロール部２０は、固定板部１１、固定羽根部１２、旋回板部２１及び旋回羽根部２３によって区画された空間が、圧縮室Ｒ１を構成する。
【００６０】
以下では、上述の如く構成されたスクロールコンプレッサ１において、吸入されたガスを圧縮し、排出する様子について説明する。
【００６１】
まず、内燃機関の駆動に連動して、軸部材３の主軸部３ａが軸心回りに回転されると、クランクピン３ｃが、主軸部３ａの軸心を中心として旋回する。上記クランクピン３ｃの旋回に伴い、当該クランクピン３ｃの外周面と偏心軸部３ｄの貫通孔３ｅの内周面とが互いに摺動し、偏心軸部３ｄは、クランクピン３ｃの軸心回りに相対的に回転する。また、偏心軸部３ｄの回転により、当該偏心軸部３ｄの外周面と軸受部２２の内周面２２ｂとが互いに摺動する。これにより、旋回スクロール部２０は、当該旋回スクロール部２０の軸心回りに偏心軸部３ｄに対して相対的に回転する。以上により、旋回スクロール部２０は、固定スクロール部１０に対して所定の移動軌跡上を旋回する。また、旋回スクロール部２０は、旋回ガイド部５によってガイドされることで、軸心回りの回転が規制され、上下方向等の姿勢を維持した状態で旋回する。
【００６２】
旋回スクロール部２０が固定スクロール部１０に対して旋回する際には、旋回羽根部２３の突出方向先端面２３ｂが、固定板部１１の後側面１１ａに対して摺動すると共に、固定羽根部１２の突出方向先端面１２ａが、旋回板部２１の前側面２１ａに対して摺動する。また、固定スクロール部１０の固定羽根部１２の側面（外側面１２ｂ及び内側面１２ｃ）と、旋回スクロール部２０の旋回羽根部２３の側面（外側面２３ｃ及び内側面２３ｄ）と、が互いに摺動する。この際、固定スクロール部１０と旋回スクロール部２０との互いに摺動する面の間には、潤滑油による油膜が形成されていてもよい。
【００６３】
図３（ａ）に示すように、旋回スクロール部２０が移動軌跡上の所定の位置に位置した場合には、固定羽根部１２の内側面１２ｃの径方向外方側の端部側と、上記内側面１２ｃに対向する旋回羽根部２３の外側面２３ｃと、の間に導入口Ｘが形成される。また、旋回羽根部２３の内側面２３ｄの径方向外方側の端部側と、上記内側面２３ｄに対向する固定羽根部１２の外側面１２ｂと、の間にも導入口Ｘが形成される。上記導入口Ｘは、上記固定スクロール部１０及び旋回スクロール部２０の内部に連通している。また、上記導入口Ｘは、ハウジング２の吸引口に連通しており、当該導入口Ｘから、固定スクロール部１０及び旋回スクロール部２０の内部にガスが導入される。
【００６４】
図３（ｂ）に示すように、図３（ａ）に示した状態から、更に旋回スクロール部２０が旋回することで、上記導入口Ｘが閉じると共に、固定板部１１、固定羽根部１２、旋回板部２１及び旋回羽根部２３によって区画された圧縮室Ｒ１によってガスがシールされる。上記固定羽根部１２及び旋回羽根部２３の径方向外方側において圧縮室Ｒ１にシールされたガスは、旋回スクロール部２０が固定スクロール部１０に対して旋回するに従い、径方向中心側に送られる。この際に、圧縮室Ｒ１は、径方向中心部に向かうに従って容積を縮小させながら上記ガスをシールする。これにより、当該圧縮室Ｒ１内のガスが圧縮される。
【００６５】
上記圧縮室Ｒ１内で圧縮されたガスは圧力が上昇し、当該ガスの圧力により閉鎖状態のリード弁１１ｃを開放させる。これにより、固定スクロール部１０の排出孔１１ｂを介して圧縮室Ｒ１と排出室Ｒ２とが連通する。また、圧縮室Ｒ１内のガスは、排出孔１１ｂを介して排出室Ｒ２へ流入し、排出口を介して外部に排出される。
【００６６】
ここで、図１及び図２に示すように、旋回スクロール部２０（旋回板部２１）に一体的に形成された軸受部２２は、内周面２２ｂが樹脂層２２ａによって形成されているので、転がり軸受やすべり軸受等の軸受部材を介さず、直接、旋回スクロール部２０に対して偏心軸部３ｄを摺動させることができる。これにより、スクロールコンプレッサ１の省部品化を図ることができる。また、半割状の軸受やクリンチ軸受とは異なり、内周面２２ｂに継ぎ目が形成されないことから、当該継ぎ目によって油膜が薄くなることや油膜の破断の発生を抑制することができる。
【００６７】
また、軸受部２２の内周面２２ｂに、周方向に対して傾斜するように延びる油溝２２ｄが形成されているので、偏心軸部３ｄに対して軸受部２２が相対的に回転することで、油溝２２ｄの溝壁によって潤滑油が外部から軸受部２２の内部側に押し出されるように送られる。これにより。潤滑油供給源からの潤滑油を、軸受部２２の内周面２２ｂに引き込み易い構成とすることができる。また、内周面２２ｂを構成する樹脂層２２ａに切削加工が施されて油溝２２ｄが形成されているので、当該油溝を形成する工程と、切削加工による内周面２２ｂの表面処理の工程と、を兼ねることができる。
【００６８】
また、旋回スクロール部２０の突出方向先端面２３ｂ、外側面２３ｃ及び内側面２３ｄを樹脂層２３ａによって形成しているので、固定スクロール部１０に対して摺動する面が樹脂層２３ａによって構成されていることとなる。これにより、上記樹脂層２３ａが適度に変形することで、固定スクロール部１０と旋回スクロール部２０との互いに摺動する面のクリアランスを小さくすることができ、圧縮室Ｒ１シール性を向上させることができる。
【００６９】
以上の如く、本実施形態に係るスクロールコンプレッサ１は、
固定スクロール部１０（第１スクロール部）と、
軸心回りに回転し、当該軸心に対して偏心する偏心軸部３ｄを有する軸部材３と、
前記偏心軸部３ｄを受け入れる軸受部２２が一体的に形成され、前記軸部材３の回転に伴って前記固定スクロール部１０に対して旋回する構成とされており、前記偏心軸部３ｄの外周面に対して摺動する前記軸受部２２の内周面２２ｂが、樹脂層２２ａによって形成されている旋回スクロール部２０（第２スクロール部）と、
を具備するものである。
【００７０】
このように構成することにより、スクロールコンプレッサ１の省部品化を図ることができる。すなわち、旋回スクロール部２０に一体的に形成された軸受部２２の内周面２２ｂを樹脂層２２ａによって形成しているので、転がり軸受やすべり軸受等の軸受部材を別途設けることなく、直接、旋回スクロール部２０に対して偏心軸部３ｄを摺動させることができる。これにより、スクロールコンプレッサ１の省部品化を図ることができる。また、省部品化によってスクロールコンプレッサ１の生産コストを低減することができる。また、旋回スクロール部２０に対して、軸受部材を圧入する工程を省くことができる。
【００７１】
また、前記軸受部２２は、
前記内周面２２ｂにおいて、前記偏心軸部３ｄを受け入れる開口の縁部に面取部２２ｃが形成されているものである。
【００７２】
このように構成することにより、軸受部２２の内周面２２ｂにおける開口の縁部に対して、偏心軸部３ｄが局所的に当たることを抑制することができる。
【００７３】
また、前記軸受部２２は、
前記内周面２２ｂにおいて、外部からの潤滑油を当該内周面２２ｂに引き込むように、周方向に対して傾斜するように延びる油溝２２ｄが形成されているものである。
【００７４】
このように構成することにより、軸受部２２の内周面２２ｂに、外部から潤滑油を引き込み易い構成とすることができる。また、油溝２２ｄによって、貧潤滑下においても潤滑油を保持し易い構成とすることができ、摺動性を向上させることができる。
【００７５】
また、前記軸受部２２は、
前記樹脂層２２ａに切削加工が施されたことで前記油溝２２ｄが形成されているものである。
【００７６】
このように構成することにより、軸受部２２の内周面２２ｂに、外部から潤滑油を引き込み易い構成とすることができる。また、軸受部２２の樹脂層２２ａに切削加工を施して表面処理をする場合に、当該表面処理の切削加工によって油溝２２ｄを形成することができる。
【００７７】
また、前記固定スクロール部１０は、固定板部１１（第１板部）と、当該固定板部１１に突設された固定羽根部１２（第１羽根部）と、を有し、
前記旋回スクロール部２０は、旋回板部２１（第２板部）と、当該旋回板部２１に突設された旋回羽根部２３（第２羽根部）と、を有し、
前記旋回スクロール部２０が前記固定スクロール部１０に対して旋回する際には、前記固定板部１１の後側面１１ａに対して前記旋回羽根部２３の突出方向先端面２３ｂが摺動すると共に、前記旋回板部２１の前側面２１ａに対して前記固定羽根部１２の突出方向先端面１２ａが摺動し、かつ、前記固定羽根部１２の側面（外側面１２ｂ及び内側面１２ｃ）と前記旋回羽根部２３の側面（外側面２３ｃ及び内側面２３ｄ）とが互いに摺動する構成とされており、
前記固定羽根部１２の突出方向先端面１２ａ、前記固定板部１１の後側面１１ａ、前記固定羽根部１２の側面（外側面１２ｂ及び内側面１２ｃ）、前記旋回羽根部２３の突出方向先端面２３ｂ、前記旋回板部２１の前側面２１ａ、前記旋回羽根部２３の側面（外側面２３ｃ及び内側面２３ｄ）のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層２３ａによって形成されているものである。
【００７８】
このように構成することにより、スクロールコンプレッサ１のシール性を向上させることができる。すなわち、旋回スクロール部２０が固定スクロール部１０に対して旋回する際に、互いに摺動する面のうち、少なくともいずれか一つを樹脂層２３ａによって形成している。これにより、樹脂層２３ａが適度に変形することで、固定スクロール部１０と旋回スクロール部２０との互いに摺動する面のクリアランスを小さくすることができ、固定スクロール部１０と旋回スクロール部２０とによって形成される圧縮室Ｒ１のシール性を向上させることができる。
【００７９】
また、前記旋回スクロール部２０は、
前記旋回羽根部２３の突出方向先端面２３ｂ、前記旋回板部２１の前側面２１ａ、前記旋回羽根部２３の側面（外側面２３ｃ及び内側面２３ｄ）のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層２３ａによって形成されているものである。
【００８０】
このように構成することにより、スクロールコンプレッサ１のシール性を向上させることができる。また、旋回スクロール部２０において、固定スクロール部１０に対して摺動する面のうち、少なくともいずれか一つを樹脂層２３ａによって形成している。これにより、旋回スクロール部２０に対して樹脂層２３ａを形成する工程において、軸受部２２の内周面２２ｂに加えて、固定スクロール部に対して摺動する面にも樹脂層２３ａを形成することができる。
【００８１】
なお、固定スクロール部１０は、第１スクロール部の実施の一形態である。
また、固定板部１１は、第１板部の実施の一形態である。
また、後側面１１ａは、（第１板部の）表面の実施の一形態である。
また、固定羽根部１２は、第１羽根部の実施の一形態である。
また、旋回スクロール部２０は、第２スクロール部の実施の一形態である。
また、旋回板部２１は、第２板部の実施の一形態である。
また、前側面２１ａは、（第２板部の）表面の実施の一形態である。
また、旋回羽根部２３は、第２羽根部の実施の一形態である。
【００８２】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００８３】
例えば、本実施形態においては、油溝２２ｄを、軸受部２２の内周面２２ｂを構成する樹脂層２２ａに切削加工が施されたことで形成されたものとしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、図５に示す第二実施形態のようなものとすることも可能である。
【００８４】
第二実施形態に係る軸受部２２は、樹脂層２２ａが、第１の薄膜樹脂層２２ａａと、第２の薄膜樹脂層２２ａｂと、が積層された構成とされている。第１の薄膜樹脂層２２ａａ及び第２の薄膜樹脂層２２ａｂは、軸受部２２の内側を向く下地面に対して印刷によって設けられるシート状の樹脂である。第１の薄膜樹脂層２２ａａ及び第２の薄膜樹脂層２２ａｂは、厚さがそれぞれ５μｍ程度とされている。また、第１の薄膜樹脂層２２ａａ及び第２の薄膜樹脂層２２ａｂは、それぞれ、同様な樹脂からなるものでもよく、また、互いに特性の異なる樹脂からなるものでもよい。
【００８５】
第１の薄膜樹脂層２２ａａは、軸受部２２の内側を向く下地面の全体に印刷される。第２の薄膜樹脂層２２ａｂは、第１の薄膜樹脂層２２ａａの表層側に印刷される。第２の薄膜樹脂層２２ａｂは、表面が内周面２２ｂを構成する。また、第２の薄膜樹脂層２２ａｂは、第１の薄膜樹脂層２２ａａの表層側に一部を除いて印刷される。当該第２の薄膜樹脂層２２ａｂが形成された部位を除いた部位が、油溝２２ｄを構成する。これにより、軸受部２２の内周面２２ｂに、深さ寸法が５μｍ程度の油溝２２ｄが形成される。
【００８６】
図５に示す樹脂層２２ａは、第１の薄膜樹脂層２２ａａの表層側に、複数の第２の薄膜樹脂層２２ａｂが周方向に間隔を空けて印刷されている。本実施形態では、図５（ａ）及び（ｃ）に示すように、厚さ方向に見て略平行四辺形状の第２の薄膜樹脂層２２ａｂを、周方向に間隔を空けて印刷している。これにより、隣り合う第２の薄膜樹脂層２２ａｂ同士の間に、周方向に対して傾斜するように延びる油溝２２ｄが形成される。また、当該油溝２２ｄは、軸線方向の略全体に亘って形成されている。図例では、第２の薄膜樹脂層２２ａｂの前後寸法を第１の薄膜樹脂層２２ａａの前後寸法よりも僅かに小さくしているが、このような態様に限られず、第２の薄膜樹脂層２２ａｂの前後寸法を第１の薄膜樹脂層２２ａａの前後寸法と同寸法としてもよい。
【００８７】
本実施形態では、図５（ｃ）に示す第１の薄膜樹脂層２２ａａの短辺を構成する両端部が互いに突き合わされた状態で、第１の薄膜樹脂層２２ａａ及び第２の薄膜樹脂層２２ａｂからなる樹脂層２２ａが軸受部２２に形成される。本実施形態では、第２の薄膜樹脂層２２ａｂを２つ配置したことで、隣り合う第２の薄膜樹脂層２２ａｂ同士の間に２本の油溝２２ｄが形成される。なお、図例では、第１の薄膜樹脂層２２ａａの両端部が突き合わされた部位に形成される油溝２２ｄの溝幅寸法が、他の油溝２２ｄの溝幅寸法よりも大きくなるような構成とされているが、このような態様に限られず、油溝２２ｄの溝幅寸法を互いに同寸法としてもよい。また、油溝２２ｄの数は２本に限られない。
【００８８】
このように構成することにより、軸受部２２の内周面２２ｂに、外部から潤滑油を引き込み易い構成とすることができる。また、第１の薄膜樹脂層２２ａａの表層側において、第２の薄膜樹脂層２２ａｂが形成された部位を除いた部位を、油溝２２ｄとしているので、第２の薄膜樹脂層２２ａｂの厚さが油溝２２ｄの溝深さとなる。これにより、油溝２２ｄの溝深さが深くなり過ぎることを抑制することができ、軸受部２２の負荷容量が低減するようなことを抑制することができる。また、油溝２２ｄに保持した潤滑油を、摺動面を構成する内周面２２ｂ側に供給し易い構成とすることができる。
【００８９】
また、樹脂層２２ａを、第１の薄膜樹脂層２２ａａと、第２の薄膜樹脂層２２ａｂと、が積層された構成としているので、必要に応じて、第１の薄膜樹脂層２２ａａと第２の薄膜樹脂層２２ａｂとをそれぞれ特性の異なる樹脂からなるものとすることができる。例えば、第１の薄膜樹脂層２２ａａを、無潤滑（ドライ）対応の軸受の摺動面を構成する樹脂からなるものとし、第２の薄膜樹脂層２２ａｂを、貧潤滑対応の軸受の摺動面を構成する樹脂からなるものとしてもよい。
【００９０】
なお、本実施形態においては、油溝２２ｄは、軸線方向の全体に亘って形成されているが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、油溝２２ｄは、軸線方向の一部に形成されていてもよい。また、油溝２２ｄは、周方向に対して傾斜するように延びる形状とされたものに限られず、種々の形状としてもよい。また、本発明は、油溝２２ｄが形成されたものに限られず、当該油溝２２ｄを形成しなくてもよい。
【００９１】
また、本実施形態においては、軸受部２２の内周面２２ｂにおいて、偏心軸部３ｄを受け入れる開口の縁部に面取部２２ｃが形成された構成としているが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、上記面取部２２ｃを形成しなくてもよい。
【００９２】
また、本実施形態においては、旋回スクロール部２０において、旋回羽根部２３の突出方向先端面２３ｂ及び側面（外側面２３ｃ及び内側面２３ｄ）を樹脂層２３ａによって形成しているが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、旋回羽根部２３の突出方向先端面２３ｂ、旋回板部２１の前側面２１ａ、旋回羽根部２３の側面（外側面２３ｃ及び内側面２３ｄ）のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層２３ａによって形成されていればよい。また、上記のように、旋回スクロール部２０に、樹脂層２３ａを形成した構成に限られず、固定スクロール部１０の固定羽根部１２の突出方向先端面１２ａ及び側面（外側面１２ｂ及び内側面１２ｃ）のうち、少なくともいずれか一つが樹脂層によって形成されていてもよい。
【００９３】
また、本実施形態では、固定スクロール部１０及び旋回スクロール部２０は、それぞれ一部材として形成されたものとしているが、このような態様に限られず、複数の部材からなるものとしてもよい。この場合、旋回スクロール部２０においては、軸受部２２が少なくとも旋回スクロール部２０を構成するいずれかの部材（例えば、旋回板部２１）に対して一体的に形成されていればよい。
【符号の説明】
【００９４】
１      スクロールコンプレッサ
２      ハウジング
３      軸部材
３ａ    主軸部
３ｂ    大径部
３ｃ    クランクピン
３ｄ    偏心軸部
１０    固定スクロール部（第１スクロール部）
１１    固定板部（第１板部）
１１ａ  後側面（表面）
１２    固定羽根部（第１羽根部）
１２ａ  突出方向先端面
１２ｂ  外側面（側面）
１２ｃ  内側面（側面）
２０    旋回スクロール部（第２スクロール部）
２１    旋回板部（第２板部）
２１ａ  前側面（表面）
２２    軸受部
２２ａ  樹脂層
２２ｂ  内周面
２２ｃ  面取部
２２ｄ  油溝
２３    旋回羽根部（第２羽根部）
２３ａ  樹脂層
２３ｂ  突出方向先端面
２３ｃ  外側面（側面）
２３ｄ  内側面（側面）
Ｒ１    圧縮室
Ｒ２    排出室
【図１】
2019056341.tif 000003
【図２】
2019056341.tif 000004
【図３】
2019056341.tif 000005
【図４】
2019056341.tif 000006
【図５】
2019056341.tif 000007