(57)【要約】      （修正有）【課題】ラップ歯先隙間からの漏れ低減による高効率化、高性能化と、渦巻き状ラップを加工するエンドミル工具の寿命延長化とを両立し得るスクロール流体機械を提供する。【解決手段】端板上に渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂが立設されている一対の固定スクロールおよび旋回スクロールの巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂ同士を噛み合わせて構成されるスクロール流体機械において、固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ歯先面の角部に微小面取り３２が設けられるとともに、ラップ歯先面に被切削性を有するアブレイダブルシール材３６がコーティングされている。【選択図】図３
2015098794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端板上に渦巻き状ラップが立設されている一対の固定スクロールおよび旋回スクロールの前記巻き状ラップ同士を噛み合わせて構成されるスクロール流体機械において、
前記固定スクロールおよび前記旋回スクロールの前記渦巻き状ラップのラップ歯先面の角部に微小面取りが設けられるとともに、
前記ラップ歯先面に被切削性を有するアブレイダブルシール材がコーティングされていることを特徴とするスクロール流体機械。
【請求項２】
前記固定スクロールおよび前記旋回スクロールの前記渦巻き状ラップの根元部に、相手方渦巻き状ラップの前記ラップ歯先面の角部に設けられた前記微小面取りに対応する微小面取りが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスクロール流体機械。
【請求項３】
前記アブレイダブルシール材のコーティング厚さが、前記渦巻き状ラップのラップ歯先面と、相手方渦巻き状ラップの歯底面との間に設定されるラップ歯先隙間に相当する厚さとされていることを特徴とする請求項１または２に記載のスクロール流体機械。
【請求項４】
前記アブレイダブルシール材のコーティング厚さが、０．０２〜０．０５ｍｍとされていることを特徴とする請求項３に記載のスクロール流体機械。
【請求項５】
前記微小面取りが、０．０５〜０．２ｍｍとされていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のスクロール流体機械。
【請求項６】
前記アブレイダブルシール材が、ロールコーターを用いて前記ラップ歯先面に対しコーティングされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のスクロール流体機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定スクロールと旋回スクロールとを噛み合わせて構成されるスクロール流体機械に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機や膨張機等に用いられるスクロール流体機械は、端板上に渦巻き状ラップが立設されている一対の固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップ同士を噛み合わせた構成とされている。かかる圧縮機、膨張機を高効率化して性能の向上を図るには、圧縮過程、膨張過程でのガス漏れを如何に低減するか大きなポイントとなる。
【０００３】
ガスの圧縮室や膨張室は、固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップ同士の側面間と、一方の渦巻き状ラップの歯先面と他方の渦巻き状ラップの歯底面との間においてシールされるが、歯先面と歯底面との間のラップ歯先隙間を小さくし過ぎると、渦巻き状ラップが熱膨張したとき、歯先面が歯底面に接触して焼き付きを生じるリスクがあるため、一般に一定の隙間を確保し、渦巻き状ラップの歯先面にチップシールを設置することによって、ラップ歯先隙間をシールする方法を採っている。
【０００４】
また、渦巻き状ラップの歯先面にチップシールを設置する方法のほか、上記の隙間を可能な限り小さくする方法として、固定スクロールおよび／または旋回スクロールの渦巻き状ラップの歯先面、歯底面および側面のいずれかあるいは全てに、馴染性、自己潤滑性および摺動性等を有するＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂層やＰＴＦＥコンポジット無電解ニッケルメッキ層等の被切削性を有するコーティング層を設ける方法が知られている（特許文献１，２，３参照）。
【０００５】
一方、渦巻き状ラップは、エンドミルにより加工されているが、ガス漏れを少なくするには、渦巻き状ラップの根元部（歯底面）および歯先面の角部をピン角に加工することが望ましい。しかし、ピン角に加工すると、エンドミル工具の先端が摩耗し易くなる。このため、加工精度を維持するには、エンドミル工具を頻繁に交換する必要があり、それを怠ると、ラップの根元部の側面に工具の摩耗分による切削残しが生じ、それがラップ歯先面と干渉することによる渦巻き状ラップの破損や異常音の発生要因となる。これの対応策として、ラップの根元部および歯先面の角部分に面取りを設け、エンドミル工具先端の摩耗を軽減して、加工精度の安定化および工具寿命の延長化を図ったものが特許文献４により提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３０４１５１号公報
【特許文献２】特開２００３−４２０７８号公報
【特許文献３】特開２００８−１５１００９号公報
【特許文献４】特開平５−１８７３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の如く、被切削性を有するコーティング層（以下では、アブレイダブルシール材と称する。）を渦巻き状ラップの歯先面、歯底面および側面の全てにコーティング（塗布）することは、切削粉や切削片の発生を考えると、必ずしも望ましいとは云えない。そこで、シール性を向上したいラップ歯先面のみにアブレイダブルシール材をコーティング（塗布）することが考えられているが、ラップ歯先面のみにシール材をコーティングしようとすると、工法上の制約等もあって、以下のような課題が発生する。
【０００８】
（１）シール材が歯先面以外に塗布されないようにするため、マスキング等が必要となるが、形状が複雑なため、対応に困難さがある。
（２）シール材の塗布精度を上げるには、高度（高価）な設備導入が必要となる。
（３）シール材の塗布後のメンテナンス工数や品質の維持管理が増える。
（４）シール材が歯先面以外に塗布されたとしても、強度や性能に影響を与えず、アブレイダブル性と両立できる材料を選定する必要がある。
【０００９】
一方、渦巻き状ラップの根元部（歯底面）および歯先面の加工精度を確保すべく、エンドミル工具の頻繁な交換を回避するため、特許文献４に示されるように、ラップの根元部および歯先面の角部分に面取りを設ける構成を採用することが考えられる。しかし、単に面取りをした場合、工具の寿命を延ばすことができるが、面取りによって漏れ隙間が増大するため、ガスの漏れ量が増大して効率が低下する等の問題が発生する。発明者らが確認したところ、例えば０．５ｍｍ程度の面取りを設けると、性能が５〜６％程度低下することが確認されている。
【００１０】
以上の如く、スクロール流体機械のガス漏れ低減による高効率化は、ほぼ頭打ちの状態となっており、高効率化による性能の向上も限界に近づきつつあるが、上記の課題を克服することによるスクロール流体機械の更なる高効率化、高性能化と、エンドミル工具の寿命延長化との両立が期待されている状況下にある。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ラップ歯先隙間からの漏れ低減による高効率化、高性能化と、渦巻き状ラップを加工するエンドミル工具の寿命延長化とを両立し得るスクロール流体機械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】
【００１２】
上記した課題を解決するために、本発明のスクロール流体機械は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるスクロール流体機械は、端板上に渦巻き状ラップが立設されている一対の固定スクロールおよび旋回スクロールの前記巻き状ラップ同士を噛み合わせて構成されるスクロール流体機械において、前記固定スクロールおよび前記旋回スクロールの前記渦巻き状ラップのラップ歯先面の角部に微小面取りが設けられるとともに、前記ラップ歯先面に被切削性を有するアブレイダブルシール材がコーティングされていることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップのラップ歯先面の角部に微小面取りを設けているため、渦巻き状ラップをエンドミル工具により切削加工する際、最も摩耗し易いエンドミル工具の先端エッジ部が多少摩耗し、それにより渦巻き状ラップの根元部の角部に切削残しによる微小面取り部が形成されたとしても、相手方渦巻き状ラップのラップ歯先面と干渉することがなく、その分エンドミル工具の寿命を延長することができる。しかもラップ歯先面の角部に面取りを設けたことによって、ラップ歯先面にアブレイダブルシール材をコーティングするため、表面にシール材が付着されているコーティングロール等をラップ歯先面に接触させて転写する際、不可避的にラップ側面に垂れにより付着してしまうシール材を面取りした面内に止めることができ、そのシール材を面取り部のシールに供することができる。従って、マスキングや高度（高価）な設備を導入しなくても、ロールコーター等の汎用手段を用いて簡易にラップ歯先面のみにアブレイダブルシール材をコーティングすることができ、シール材がラップ側面に付着してしまうことによる影響を排除することができる。また、ラップ歯先隙間および面取りによる隙間を、アブレイダブルシール材で埋めることにより極小化してガス漏れを低減し、高効率化および高性能化を図り、同時にエンドミル工具の先端エッジ部の許容摩耗量を拡大して工具の寿命延長化を図ることにより、その両立化を達成することができる。
【００１４】
さらに、本発明のスクロール流体機械は、上記のスクロール流体機械において、前記固定スクロールおよび前記旋回スクロールの前記渦巻き状ラップの根元部に、相手方渦巻き状ラップの前記ラップ歯先面の角部に設けられた前記微小面取りに対応する微小面取りが設けられていることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップの根元部に、相手方渦巻き状ラップのラップ歯先面の角部に設けられた微小面取りに対応する微小面取りが設けられているため、渦巻き状ラップをエンドミル工具により切削加工する際、最も摩耗し易いエンドミル工具の先端エッジ部に、予めラップ根元部の微小面取りに対応した面取り部を設けておくことが可能となり、これによってエンドミル工具の先端エッジ部の摩耗の進行を大幅に緩和し、エンドミル工具の寿命を延長することができる。従って、エンドミル工具の交換頻度を大幅に減少して生産効率を高めることができるとともに、渦巻き状ラップの根元部および歯先面の角部の双方に面取りを設けることで、面取りによる漏れ隙間の増大を抑制し、アブレイダブルシール材によるシール性を高めることができる。
【００１６】
さらに、本発明のスクロール流体機械は、上述のいずれかのスクロール流体機械において、前記アブレイダブルシール材のコーティング厚さが、前記渦巻き状ラップのラップ歯先面と、相手方渦巻き状ラップの歯底面との間に設定されるラップ歯先隙間に相当する厚さとされていることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、アブレイダブルシール材のコーティング厚さが、渦巻き状ラップのラップ歯先面と、相手方渦巻き状ラップの歯底面との間に設定されるラップ歯先隙間に相当する厚さとされているため、現状、渦巻き状ラップが熱膨張したとき、歯先面が歯底面に接触して焼き付きを生じない大きさの隙間とされているラップ歯先隙間を、アブレイダブルシール材のコーティング膜によって埋めることができる。従って、ラップ歯先隙間からのガス漏れを極少化し、スクロール流体機械の一層の高効率化、高性能化を図ることができる。
【００１８】
さらに、本発明のスクロール流体機械は、上記のスクロール流体機械において、前記アブレイダブルシール材のコーティング厚さが、０．０２〜０．０５ｍｍとされていることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、アブレイダブルシール材のコーティング厚さが、０．０２〜０．０５ｍｍとされているため、アブレイダブルシール材のコーティング厚さを、隙間管理によって渦巻き状ラップが熱膨張しても、歯先面が歯底面に接触しない大きさの隙間に設定されているラップ歯先隙間相当の厚さとし、そのコーティング膜でラップ歯先隙間を埋めることができる。従って、ラップ歯先隙間からのガス漏れを極少化して高効率化、高性能化を図ることができるとともに、コーティング膜が無駄に切削されることがないようにすることができる。
【００２０】
さらに、本発明のスクロール流体機械は、上述のいずれかのスクロール流体機械において、前記微小面取りが、０．０５〜０．２ｍｍとされていることを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、微小面取りが、０．０５〜０．２ｍｍとされているため、面取りを設けることによる漏れ隙間の増大を最小限に抑えることができるとともに、０．０２〜０．０５ｍｍ程度の厚さとされるアブレイダブルシール材のコーティング膜のコーティング時におけるラップ側面への垂れを０．０５〜０．２ｍｍの面取り面内に止め、面取り部のシールに供することができる。従って、面取りすることによる漏れ隙間の増大を解消し、ガス漏れを極少化することができるとともに、ラップ側面にシール材が垂れることによる影響をも解消することができる。
【００２２】
さらに、本発明のスクロール流体機械は、上述のいずれかのスクロール流体機械において、前記アブレイダブルシール材が、ロールコーターを用いて前記ラップ歯先面に対しコーティングされていることを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、アブレイダブルシール材が、ロールコーターを用いてラップ歯先面に対しコーティングされているため、ラップ歯先面に対して汎用手段であるロールコーターを用いてアブレイダブルシール材をコーティングしたとしても、ラップ歯先面の角部に面取りを設けたことによって、コーティングロールをラップ歯先面に接触させてシール材を転写する際に、ラップ側面に垂れようとするシール材を面取りした面内に止めることができる。これにより、マスキングや高度な設備を導入しなくても、汎用手段のロールコーターを用いて簡易にラップ歯先面のみにアブレイダブルシール材をコーティングすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、マスキングや高度（高価）な設備を導入しなくても、ロールコーター等の汎用手段を用いて簡易にラップ歯先面のみにアブレイダブルシール材をコーティングすることができ、シール材がラップ側面に付着してしまうことによる影響を確実に排除することができる。また、ラップ歯先隙間および面取りによる隙間をアブレイダブルシール材で埋めることにより極小化してガス漏れを低減し、高効率化および高性能化を図り、同時にエンドミル工具の先端エッジ部の許容摩耗量を拡大して工具の寿命延長化を図ることにより、その両立化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る密閉型スクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】上記密閉型スクロール圧縮機の固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップのラップ歯先面の構成図である。
【図３】上記固定スクロールおよび旋回スクロールの渦巻き状ラップを噛み合わせた状態の構成図である。
【図４】上記渦巻き状ラップの歯先面にアブレイダブルシール材をコーティングする際の課題を説明するための説明図である。
【図５】上記渦巻き状ラップの歯先面に面取りした場合の課題を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明の一実施形態について、図１ないし図５を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る密閉型スクロール圧縮機の縦断面図が示され、図２には、その渦巻き状ラップのラップ歯先面の構成図、図３には、両スクロールの渦巻き状ラップを噛み合わせた状態の構成図が示されている。
ここでは、スクロール流体機械を密閉型スクロール圧縮機１として用いた場合の例について説明するが、本発明は、これに限定されるものではなく、圧縮機全般の他、ポンプあるいは膨張機等にも適用できることはもちろんである。
【００２７】
スクロール流体機械としての密閉型スクロール圧縮機１は、底部が下部カバーによって密閉された上下方向に長い円筒状の密閉ハウジング２を備えている。この密閉ハウジング２の上部は、ディスチャージカバー３および上部カバー４により密閉されており、このディスチャージカバー３と上部カバー４間に、圧縮された高圧のガスが吐出される吐出チャンバー５が形成されている。
【００２８】
密閉ハウジング２内には、上方部位に上部軸受部材（フレーム部材）６が固定設置されており、上部軸受部材６を介してスクロール圧縮機７が組み込まれるとともに、その下方部位に固定子８と回転子９とからなる電動モータ１０が設置されている。この電動モータ１０は、固定子８が密閉ハウジング２に固定設置されることにより組み込まれ、その回転子９には、クランク軸１１が固定されている。
【００２９】
クランク軸１１の上端には、軸心が所定寸法だけ偏心されているクランクピン１２が設けられ、そのクランクピン１２をスクロール圧縮機７に連結することによって、スクロール圧縮機７が電動モータ１０により駆動可能とされている。クランク軸１１は、上部軸受部材６のジャーナル軸受部６Ａに上方部が回転自在に支持されるとともに、下端部が密閉ハウジング２の下方部位に設けられているジャーナル下部軸受１３により回転自在に支持されている。
【００３０】
ジャーナル下部軸受１３とクランク１１の下端部との間には、容積型給油ポンプ１４が設けられ、密閉ハウジング２の底部に充填されている潤滑油１５を、吸入パイプ１６を介して吸い込み、クランク軸１１内に軸方向に沿って穿設されている給油穴１７に吐出するように構成されている。この潤滑油１５は、給油穴１７を介して上部軸受部材６、スクロール圧縮機７および下部軸受１３等の潤滑が必要な部位に給油可能とされている。
【００３１】
スクロール圧縮機７は、上部軸受部材６を構成部品の１つとし、その上部軸受部材６上に固定設置されている固定スクロール１８と、上部軸受部材６のスラスト軸受部６Ｂに摺動自在に支持され、固定スクロール１８と噛み合わされることにより圧縮室２０を形成する旋回スクロール１９と、上部軸受部材６と旋回スクロール１９との間に介在され、旋回スクロール１９の自転を阻止し、公転旋回運動を許容するオルダムリング等の自転阻止機構２１と、クランク軸１１のクランクピン１２と旋回スクロール１９の背面に設けられている軸受ボス１９Ｃとの間に設けられ、旋回スクロール１９にクランク軸１１の回転力を伝えるドライブブッシュ２２および旋回軸受（ニードル軸受）２３と、を備え、固定スクロール１８の端板中心部がディスチャージカバー３に接続された状態で上部軸受部材６上に設置されている。
【００３２】
固定スクロール１８は、端板１８Ａと、その端板１８Ａ上に立設された渦巻き状ラップ１８Ｂとを備え、端板１８Ａの中心部に吐出口２４が設けられるとともに、渦巻き状ラップ１８Ｂのラップ歯先面にチップシール２５が設置された構成とされている。また、旋回スクロール１９は、端板１９Ａと、その端板１９Ａ上に立設された渦巻き状ラップ１９Ｂとを備え、端板１９Ａの背面に軸受ボス部１９Ｃが設けられるとともに、渦巻き状ラップ１９Ｂのラップ歯先面にチップシール２６が設置された構成とされている。
【００３３】
スクロール圧縮機７は、電動モータ１０の固定子巻線８Ａに対向する位置に開口されている吸入配管２７を介して密閉ハウジング２内に吸い込まれた冷媒ガスを、密閉ハウジング２内に開口されている吸入口２８から圧縮室２０内に吸い込み、高温高圧のガスに圧縮するものである。この圧縮ガスは、固定スクロール１８の中心部に設けられている吐出口２４およびディスチャージカバー３に設けられている吐出弁２９を介して吐出チャンバー５内に吐出され、更に吐出チャンバー５に接続されている吐出配管３０を介して圧縮機の外部へと送出されるようになっている。
【００３４】
かかる密閉型スクロール圧縮機１において、図２に示されるように、固定スクロール１８および旋回スクロール１９の渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ歯先面３１の両角部（エッジ部）に対して微小面取り３２を設けた構成としている。また、図３に示されるように、各々の渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部（歯底面）の角部にも、ラップ歯先面３１側の微小面取り３２に対応して微小面取り３３を設けた構成としている。これらの面取り３２，３３は、概ね０．０５〜０．２ｍｍの大きさとされており、その角度については、例えば４５〜６０°の角度とされている。
【００３５】
また、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの面取り３２を施したラップ歯先面３１には、図２および図３に示されるように、相手方スクロールの渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの歯底面３４との間に設定される隙間を埋めるため、ＰＴＦＥ系材料等からなる被切削性のアブレイダブルシール材のコーティング膜３５が設けられている。このコーティング膜３５の厚さは、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂが熱膨張により伸びたとき、そのラップ歯先面３１と、相手方渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの歯底面３４とが接触して焼き付きが生じないように設定されているラップ歯先隙間に相当する厚さとされており、概ね０．０２〜０．０５ｍｍの厚さとされている。
【００３６】
アブレイダブルシール材のコーティング膜３５は、図４に示されるように、ロールコーター等を用い、表面にシール材３６が付着されているコーティングロール３７を押し付けることにより接触転写されるが、ラップ歯先面３１の角部（エッジ部）がピン角とされていると、コーティングロール３７を押し付けたとき、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ側面に不可避的に垂れ３８が発生し、ラップ側面にも部分的にアブレイダブルシール材３６が付着してしまう。しかし、上記の如く、ラップ歯先面３１の角部（エッジ部）に微小面取り３２を設けておくことにより、その垂れ３８を、図２に示されるように、面取り３２の面内に止めることができる。このため、マスキング等をしなくても、ラップ歯先面３１のみにアブレイダブルシール材３６をコーティングすることが可能となる。
【００３７】
さらに、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ歯先面３１に微小面取り３２を設けた場合、それによる漏れ隙間の増大を抑制するため、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部（歯底面）側の角部にも、微小面取り３２に対応して微小面取り３３を設けることが望ましい。この渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部に設けられる微小面取り３３は、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂを切削加工する際に用いるエンドミル工具の先端エッジ部の摩耗の進行を大幅に緩和し、エンドミル工具の寿命を延長して工具の交換頻度を減少する上での有効な対策となる。
【００３８】
つまり、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの歯先および根元部が互いにピン角とされている場合、エンドミル工具の先端エッジ部もピン角とされる。この場合、エンドミル工具が交換初期で摩耗がない状態では、ピン角に切削加工でき、図５（ａ）に示すように、歯先と根元部が干渉しないが、エンドミル工具の先端エッジ部が摩耗した場合、図５（ｂ）に示すように、根元部に切削残し（微小面取り部）３９が生じ、それが相手方渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの歯先と干渉することにより、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの破損や異常音の発生要因となる。このため、エンドミル工具の先端エッジ部の摩耗が進行する前に頻繁に工具を交換してピン角に加工する必要があった。
【００３９】
しかるに、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ歯先面３１に微小面取り３２を設けた場合、それに対応して渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部にも微小面取り３３を設けることが望ましく、これによって、エンドミル工具の先端エッジ部も面取りした構成とされるため、先端エッジ部がピン角とされていた場合の急速な摩耗に比べ、摩耗の進行を大幅に緩和することができ、エンドミル工具の交換頻度を大幅に減少して生産効率を高めることが可能となる。
【００４０】
一方、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの歯先面３１および根元部に、それぞれ微小面取り３２，３３を設けた場合、図５（ｃ）に示されるように、ピン角の場合に比べ、漏れ隙間が増大することは避けられないが、この隙間を、図２および図３に示すように、ラップ歯先面３１にアブレイダブルシール材３６のコーティングする際、微小面取り３２の面取り面に垂れるアブレイダブルシール材３６の垂れ３８によって埋めることができる。
斯くして、ラップ歯先面３１にコーティングされるアブレイダブルシール材３６のコーティング膜３５により、ラップ歯先隙間のみならず、微小面取り３２，３３により発生する漏れ隙間をも、シールすることが可能な構成とすることができる。
【００４１】
以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
上記の密閉型スクロール圧縮機１において、一対の固定スクロール１８と旋回スクロール１９間に形成される圧縮室２０は、公知の如く、一対の固定スクロール１８と旋回スクロール１９とを、その渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂを対向させ、１８０度位相をずらして噛み合わせることより形成されている。
【００４２】
この圧縮室２０は、固定スクロール１８の渦巻き状ラップ１８Ｂの腹側ラップ面と旋回スクロール１９の渦巻き状ラップ１９Ｂの背側ラップ面、固定スクロール１８の渦巻き状ラップ１８Ｂの背側ラップ面と旋回スクロール１９の渦巻き状ラップ１９Ｂの腹側ラップ面とが、各々周方向の２箇所で接触されることによりシールされるとともに、各渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ歯先面３１が相手方渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの歯底面３４にチップシール２５，２６を介して接触されることによりシールされ、旋回スクロール１９の公転旋回運動により、外周位置から中心位置へと容積を減少しながら移動することによってガスの圧縮動作を行う。
【００４３】
従って、上記圧縮過程でのガス漏れを如何に少なくするかによって圧縮効率が左右されることになる。
本実施形態によれば、固定スクロール１８および旋回スクロール１９の渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部とラップ歯先面３１の角部にそれぞれ微小面取り３２，３３を設けるとともに、ラップ歯先面３１に被切削性を有するアブレイダブルシール材３６をコーティングし、コーティング膜３５を形成した構成としている。
【００４４】
このため、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂを切削加工するエンドミル工具の先端エッジ部をピン角とする必要がなくなり、根元部の微小面取り３３に対応した先端構成とすることができ、ピン角とした場合のような急速な摩耗を緩和することにより、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂを加工するエンドミル工具の寿命を延長することができるとともに、加工精度を高めることができる。
【００４５】
しかも、ラップ歯先面３１の角部に面取り３２を設けたことにより、ラップ歯先面３１にアブレイダブルシール材３６をコーティングするため、表面にシール材３６が付着されているコーティングロール３７等をラップ歯先面３１に接触させて転写する際、不可避的にラップ側面に垂れ３８により付着してしまうシール材３６を面取り３２の面内に止めることができ、そのシール材３６を面取り部のシールに供することができる。
【００４６】
これによって、マスキングや高度（高価）な設備を導入しなくても、ロールコーター等の汎用手段を用いて簡易にラップ歯先面３１のみにアブレイダブルシール材３６をコーティングすることができ、シール材３６がラップ側面に付着してしまうことによる影響を排除することができる。また、ラップ歯先隙間および面取り３２による隙間をアブレイダブルシール材３６のコーティング膜３５で埋めることにより、図３に示すように、各々の隙間を極小化してガス漏れを低減し、高効率化および高性能化を図り、同時にエンドミル工具の先端エッジ部の急速な摩耗を軽減して工具の寿命延長化を図ることによって、その両立化を達成することができる。
【００４７】
また、ラップ歯先面３１にコーティングされるアブレイダブルシール材３６のコーティング膜３５の厚さを、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ歯先面３１と、相手方渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの歯底面３４との間に設定されるラップ歯先隙間に相当する厚さとしている。このため、現状、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂが熱膨張したとき、歯先面３１が歯底面３４に接触して焼き付きを生じない大きさの隙間とされているラップ歯先隙間を、アブレイダブルシール材３６のコーティング膜３５により埋めることができ、従って、ラップ歯先隙間からのガス漏れを極少化し、密閉型スクロール圧縮機１、すなわちスクロール流体機械の一層の高効率化、高性能化を図ることができる。
【００４８】
更に、上記したアブレイダブルシール材３６のコーティング膜３５の厚さを、０．０２〜０．０５ｍｍとしている。このようにコーティング膜３５の厚さを、隙間管理によって渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂが熱膨張しても、歯先面３１が歯底面３４に接触しない大きさの隙間に設定されているラップ歯先隙間相当の厚さとすることにより、そのコーティング膜３５でラップ歯先隙間を埋めることができ、これによって、ラップ歯先隙間からのガス漏れを極少化して高効率化、高性能化を図ることができるとともに、コーティング膜３５が無駄に切削されることがないようにすることができる。
【００４９】
また、本実施形態においては、微小面取り３２，３３を、０．０５〜０．２ｍｍとしているため、面取り３２，３３を設けることによる漏れ隙間の増大を最小限に抑えることができるとともに、０．０２〜０．０５ｍｍ程度の厚さとされているコーティング膜３５のコーティング時におけるラップ側面への垂れを、０．０５〜０．２ｍｍとした面取り３２の面内に止め、面取り部のシールに供することができる。従って、面取り３２を設けることによる漏れ隙間の増大を解消し、ガス漏れを極少化することができるとともに、ラップ側面にシール材３６が垂れることによる影響をも解消することができる。
【００５０】
さらに、アブレイダブルシール材３６を、ロールコーターを用いてラップ歯先面３１に対しコーティングすることができる。つまり、ラップ歯先面３１に対して汎用手段であるロールコーターを用いてアブレイダブルシール材３６をコーティングしたとしても、ラップ歯先面３１の角部に面取り３２を設けたことによって、コーティングロール３７をラップ歯先面３１に接触させてシール材３６を転写する際に、ラップ側面に垂れようとするシール材３６を面取りした面内に止めることができる。このため、マスキングや高度な設備を導入しなくても、汎用手段のロールコーターを用いて簡易にラップ歯先面３１のみにアブレイダブルシール材３６をコーティングすることができる。
【００５１】
なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、固定スクロール１８および旋回スクロール１９の渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部およびラップ歯先面３１の角部の双方に微小面取り３２，３３を設けた例について説明したが、ラップ歯先面３１側の角部のみに微小面取り３２を設け、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部をピン角のままとし、そのラップ歯先面３１にアブレイダブルシール材３６をコーティングした構成としてもよく、これも本発明に包含されるものである。
【００５２】
かかる形態においても、渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂをエンドミル工具により切削加工する際、最も摩耗し易いエンドミル工具の先端エッジ部が多少摩耗し、それにより渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂの根元部の角部に切削残し３９によって微小面取り部が形成されたとしても、相手方渦巻き状ラップ１８Ｂ，１９Ｂのラップ歯先面３１と干渉することがなく、その分エンドミル工具の寿命を延長することができるとともに、マスキングや高度（高価）な設備を導入しなくても、ロールコーター等の汎用手段を用いて簡易にラップ歯先面のみにアブレイダブルシール材をコーティングすることができ、シール材がラップ側面に付着することによる影響を排除することができる。また、ラップ歯先隙間および面取り３２による隙間を、アブレイダブルシール材３６で埋めることにより極小化してガス漏れを低減し、高効率化および高性能化を図り、同時にエンドミル工具の先端エッジ部の許容摩耗量を拡大して工具の寿命延長化を図ることによって、その両立化を実現することができる。
【００５３】
さらに、上記実施形態では、本発明を密閉型スクロール圧縮機１に適用した例について説明したが、密閉型以外のスクロール圧縮機や、圧縮機以外のポンプ、膨張機等のスクロール流体機械にも同様に適用できることは云うまでもない。また、アブレイダブルシール材３６としては、上記したＰＴＦＥ系材料に限定されるものではなく、それ以外の、例えばニッケル、クロム系のＣｏＮｉＣｒＡｌＹ系材料、アルミニウム系のＮｉＣｒＡｌ系材料、あるいはニッケル、クロム、鉄、アルミニウム、ホウ素及び窒素系のＮｉＣｒＦｅＡｌＢＮ系材料等の快削性材料の中からなる適宜選択することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１  密閉型スクロール圧縮機（スクロール流体機械）
７  スクロール圧縮機
１８  固定スクロール
１８Ａ  端板
１８Ｂ  渦巻き状ラップ
１９  旋回スクロール
１９Ａ  端板
１９Ｂ  渦巻き状ラップ
３１  ラップ歯先面
３２，３３  面取り
３４  歯底面
３５  コーティング膜
３６  アブレイダブルシール材
３７  コーティングロール
３８  垂れ
【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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