(57)【要約】【課題】  シール部材の片当り状態を確実の防止できると共に、シール溝に容易に装着可能なシール部材の製造方法を提供する。【解決手段】  紐状のシール体２２を渦巻状に湾曲させて形状変更用型２３の溝２４Ａ内に挿入する。そして、ヒータ２６を用いてシール体２２を加熱すると共に、プレス機２７を用いてシール体２２を加圧し、この加熱、加圧状態で一定時間保持する。これにより、シール体２２に塑性変形が生じ、自然状態でも渦巻形状が保持されるチップシール２０が形成されると共に、チップシール２０の全長に亘って断面形状を略四角形状にすることができる。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクロールに形成された渦巻状のラップ部に装着されるシール部材の製造方法において、
樹脂複合材料からなる紐状のシール体を形状変更用型の渦巻状の溝内に挿入し、前記シール体を加圧状態で加熱する形状変更工程を行い、渦巻状のシール部材を成形することを特徴とするシール部材の製造方法。
【請求項２】
スクロールに形成された渦巻状のラップ部に装着されるシール部材の製造方法において、
カッターを用いて樹脂複合材料からなる紐状のシール体の少なくとも一側面に切込みを入れ、前記シール体の長さ方向に離間した複数のリップ部を形成するリップ部形成工程を行い、
次に、リップ部の形成されたシール体を形状変更用型の渦巻状の溝内に挿入し、前記シール体を加圧状態で加熱する形状変更工程を行い、渦巻状のシール部材を成形することを特徴とするシール部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロールに形成された渦巻状のラップ部に装着されるシール部材の製造方法に関する。
【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２つのスクロールを備え、各スクロールは、その鏡板の歯底面に渦巻状のラップ部が立設される構成となっている。そして、２つのスクロールを対向して配置することによって、２つのラップ部が重なり合って複数の圧縮室が画成される。この状態で、一方のスクロールを他方のスクロールに対して旋回運動させることにより、圧縮室を連続的に縮小して空気等を圧縮している。
【０００３】
また、従来技術として、スクロールのラップ部の歯先面に、各圧縮室の気密性を確保するためのシール部材を設けた構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。このとき、ラップ部の歯先面には、ラップ部の長さ方向に沿って延びる渦巻状のシール溝が開口している。そして、シール部材は、このシール溝内に装着されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−９３６６８号公報
【０００５】
ここで、シール部材は、耐熱性、耐摩耗性、摺動性等の条件を満たすために、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を含む樹脂複合材料によって形成されている。また、シール部材の断面形状（横断面）は、例えばシール溝の溝形状よりも一回り小さな長方形状に形成されている。
【０００６】
そして、シール部材の断面形状を構成する四辺のうちの一辺は、圧縮機の運転時に相手方の鏡板の歯底面に面接触するシール面となり、このシール面は、相手方の歯底面に摺接することによってシール性を発揮する構成となっている。
【０００７】
また、一般に、ＰＴＦＥを含む樹脂複合材料は、渦巻状のシール部材として射出成形するのが難しい。このため、従来技術では、シール溝に装着する前のシール部材を、例えば可撓性を有する細長い紐状のシール体として予め樹脂成形しておき、圧縮機の組立時には、このシール体を渦巻状に湾曲させながら、シール溝に嵌め込む構成としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述の特許文献１に記載された従来技術では、例えばＰＴＦＥを含む紐状のシール体を湾曲させることにより、これを渦巻状のシール部材としてシール溝に嵌め込む構成としている。この場合、シール溝の曲率は外径側で小さく、内径側に向けて徐々に大きくなるから、シール溝の外径側には、シール体を緩やかに湾曲させるだけで嵌め込むことができる。
【０００９】
しかし、シール溝の内径側には、シール体を折曲げるように極端に湾曲させた状態で嵌め込む必要がある。このような湾曲部位では、例えばシール体の断面形状が潰れることによって平行四辺形や台形状に歪んでしまい、これによってシール部材のシール面が相手方の歯底面に対して斜めに傾斜した状態となることがある。
【００１０】
この場合、圧縮運転を行うときに、シール部材の先端側の一部だけが相手方の歯底面に摺接した状態（片当り状態）となることがある。この状態では、シール部材が十分に機能できずに圧縮性能が低下したり、シール部材の耐久性が低下する。
【００１１】
そこで、特許文献１に記載された従来技術では、シール部材のうちシール溝の内径側に位置する一端側を２分割し、当該箇所の曲げ剛性を低減して、シール部材が片当り状態となるのを防止している。しかし、この場合でも、シール部材を渦巻状に湾曲させてシール溝に嵌め込んだときに、断面形状が歪むことには変わりがなく、シール部材の片当り状態を十分には防止できないという問題がある。
【００１２】
さらに、紐状のシール体を湾曲させながらシール溝に挿入するため、シール部材の装着作業性が低く、手間がかかるという問題もある。
【００１３】
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、シール部材の片当り状態を確実の防止できると共に、シール溝に容易に装着可能なシール部材の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、スクロールに形成された渦巻状のラップ部に装着されるシール部材の製造方法において、樹脂複合材料からなる紐状のシール体を形状変更用型の渦巻状の溝内に挿入し、前記シール体を加圧状態で加熱する形状変更工程を行い、渦巻状のシール部材を成形することを特徴としている。
【００１５】
また、請求項２の発明は、スクロールに形成された渦巻状のラップ部に装着されるシール部材の製造方法において、カッターを用いて樹脂複合材料からなる紐状のシール体の少なくとも一側面に切込みを入れ、前記シール体の長さ方向に離間した複数のリップ部を形成するリップ部形成工程を行い、次に、リップ部の形成されたシール体を形状変更用型の渦巻状の溝内に挿入し、前記シール体を加圧状態で加熱する形状変更工程を行い、渦巻状のシール部材を成形することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、紐状のシール体を形状変更用型の渦巻状の溝内に挿入し、シール体を加圧状態で加熱するから、紐状のシール体を塑性変形させて渦巻状のシール部材を形成することができる。また、シール体を塑性変形させるときに、シール部材の全長に亘って、その断面形状をラップ部のシール溝に対応して例えば四角形状に形成することができる。
【００１７】
このため、ラップ部のシール溝内にシール部材を装着したときでも、シール部材の断面形状が歪み変形することがなく、シール部材を、内径側から外径側の全長に亘って相手方の鏡板と安定的に面接触させることができる。これにより、圧縮運転時に高いシール性を発揮させることができ、シール不良等による空気漏れを抑えることができるから、圧縮性能や耐久性を向上させることができる。
【００１８】
また、形状変更工程によって紐状のシール体を塑性変形させて渦巻状のシール部材を形成するから、自由状態でもシール部材は渦巻形状に保持される。このため、シール部材をそのままの状態でシール溝に挿入し、装着することができるから、シール部材の装着作業性を向上し、生産性を高めることができる。
【００１９】
また、請求項２の発明によれば、形状変更工程の前に、シール体の長さ方向に離間した複数のリップ部を形成するリップ部形成工程を行う構成としたから、例えば予めシール体を円環状の紐状体として形成することによって、該環状のシール体を回転させつつ、シール体に対してカッターを進出させることによって、容易にシール体の長さ方向に離間した複数のリップ部を形成することができる。その後、環状のシール体を１箇所で切断することによって、線状の紐状体としてのシール体を形成することができるから、該紐状のシール体に形状変更工程を施すことによって、渦巻状のシール部材を製造することができる。この結果、渦巻状のシール部材を形成した後にリップ部を形成する場合に比べて、容易にリップ部を加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
まず、図１ないし図８は第１の実施の形態を示している。そして、図において、１は圧縮機の外殻を構成するケーシングで、該ケーシング１は、軸方向一側が開口した有底筒状に形成され、その軸方向他側には、出力軸２Ａを有するモータ２が取付けられている。また、本実施の形態のスクロール式空気圧縮機は、例えば自動車等の車両に空圧アクチュエータとして搭載される小型の圧縮機となっている。
【００２２】
３はケーシング１の軸方向一側に設けられた固定スクロールで、該固定スクロール３は、例えばアルミニウム等の金属材料、またはその合金等を用いて形成され、円板状の鏡板４と、該鏡板４の歯底面４Ａに軸方向に向けて立設された渦巻状のラップ部５と、鏡板４の外周側に設けられ、該ラップ部５を取囲む筒状の支持部６とによって大略構成されている。
【００２３】
ここで、ラップ部５は、図２、図３に示す如く、例えば最内径端を巻始め端として、最外径端を巻終り端としたときに、内径側から外径側に向けて例えば３巻前，後の渦巻状に巻回されている。そして、ラップ部５の歯先面５Ａは、図４、図５に示す如く、後述する旋回スクロール８のラップ部１０と同様に、相手方となる鏡板９の歯底面９Ａから一定の寸法だけ軸方向に離間し、この歯先面５Ａには後述のシール溝７が設けられている。
【００２４】
７はラップ部５の歯先面５Ａに開口して設けられたシール溝で、該シール溝７は、後述のチップシール２０が装着されるものである。ここで、シール溝７は、図２、図３に示す如く、後述のシール溝１２とほぼ同様に、渦巻状の凹溝として形成され、ラップ部５の長さ方向に延びている。
【００２５】
また、シール溝７の断面形状（横断面）は、図４、図５に示す如く、例えば略コ字状または四角形状に形成されている。そして、シール溝７は、底面７Ａと、該底面７Ａの径方向内側に位置する内側壁面７Ｂと、底面７Ａの径方向外側に位置する外側壁面７Ｃとを有している。
【００２６】
８は固定スクロール３に対向してケーシング１内に旋回可能に設けられた旋回スクロールで、該旋回スクロール８は、固定スクロール３とほぼ同様に、例えばアルミニウム等の金属材料、またはその合金等を用いて形成されている。
【００２７】
そして、旋回スクロール８は、図１に示す如く、表面側が歯底面９Ａとなった円板状の鏡板９と、該鏡板９の歯底面９Ａから固定スクロール３の鏡板４に向けて軸方向に立設された渦巻状のラップ部１０と、鏡板９の裏面中央に突設され、後述の駆動軸１３が連結されるボス部１１とによって構成されている。
【００２８】
ここで、ラップ部１０は、図２、図３に示す如く、内径側から外径側に向けて例えば３巻前，後の渦巻状に巻回されている。そして、ラップ部１０の歯先面１０Ａ側には、図４、図５に示すように、底面１２Ａ、内側壁面１２Ｂおよび外側壁面１２Ｃを有するシール溝１２が設けられ、このシール溝１２にはチップシール２０が装着されている。
【００２９】
１３はケーシング１内に軸受等を介して回転可能に設けられた駆動軸で、該駆動軸１３は、図１に示す如く、基端側がモータ２の出力軸２Ａに取付けられ、モータ２によって回転駆動される。また、駆動軸１３の先端側には、偏心ブッシュ１４と旋回軸受１５とを介して旋回スクロール８のボス部１１が旋回可能に連結されている。この偏心ブッシュ１４は、ボス部１１と駆動軸１３とを径方向に偏心させた状態で互いに連結するものである。
【００３０】
これにより、駆動軸１３が回転するときには、その軸線を中心として旋回スクロール８が一定の旋回半径で旋回運動を行う。この場合、ケーシング１と旋回スクロール８の背面側との間には、旋回スクロール８が旋回運動時に自転するのを防止する例えば３個の自転防止機構１６（１個のみ図示）が設けられている。
【００３１】
また、旋回スクロール８は、固定スクロール３に対し例えば１８０度ずらして重なり合うように配設され、両者のラップ部５，１０間には、外径側から内径側（中央）にかけて複数の圧縮室１７が画成されている。そして、圧縮機の運転時には、固定スクロール３に設けられた吸込口１８から外径側の圧縮室１７内に空気を吸込みつつ、この空気を各圧縮室１７内で順次圧縮し、最後に、中央側の圧縮室１７内に収容された圧縮空気を、固定スクロール３に設けられた吐出口１９から外部に吐出する。
【００３２】
次に、固定スクロール３と旋回スクロール８のシール溝７，１２内にそれぞれ装着されたシール部材としてのチップシール２０について説明する。
【００３３】
まず、旋回スクロール８のシール溝１２に装着されたチップシール２０を例に挙げて説明すると、このチップシール２０は、旋回スクロール８のラップ部１０と、相手方となる固定スクロール３の鏡板４との間をシールするものである。
【００３４】
ここで、チップシール２０は、図４、図５に示すように略四角形の断面形状を有し、シール溝１２の底部側に配置される底面２０Ａと、該底面２０Ａと対向してシール溝１２の開口側に配置されるシール面２０Ｂと、底面２０Ａとシール面２０Ｂとを内周側で接続する内周面２０Ｃと、底面２０Ａとシール面２０Ｂとを外周側で接続する外周面２０Ｄとを備えている。
【００３５】
また、チップシール２０は、可撓性を有する紐状シール体２２を渦巻状に形状変更させてシール溝１２に装着したものであり、図２に示す如く、シール溝１２の内径側と外径側のうち曲率が大きな内径側に装着された内径部２０Ｅと、曲率が小さな外径側に装着された外径部２０Ｆとを有している。
【００３６】
また、チップシール２０は、例えば耐熱性、耐摩耗性、摺動性に優れた樹脂材料として、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を含む樹脂複合材料を用いて形成されている。具体的には、チップシール２０は、例えば旧モース硬度が６〜８で、かつ平均粒径が１００μｍ以下の粉末状の硬質材料と、ポリテトラフルオロエチレン樹脂および／または四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン樹脂（ＰＦＡ）とを含有する樹脂複合材料を用いて形成されている。この場合、硬質材料は、珪藻土、電気石、珪酸塩鉱物、金属酸化物から選択された１種または２種以上とし、四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン樹脂の分子量を５００万以上とするのが好ましい。そして、チップシール２０は、シール溝１２の長さ方向に沿って渦巻状に延びている。
【００３７】
そして、チップシール２０は、図４、図５に示す如く、圧縮機の運転時にシール溝１２の内周側に圧縮空気が流入すると、この圧縮空気の押圧力Ａ，Ｂによって相手方の鏡板４とシール溝１２の外側壁面１２Ｃとに押付けられた状態となり、これによってシール性を発揮する。
【００３８】
一方、固定スクロール３のシール溝７に装着されたチップシール２０は、相手方となる旋回スクロール８（鏡板９）の歯底面９Ａとの間をシールするもので、このチップシール２０についても、旋回スクロール８側のチップシール２０と同様に構成されている。
【００３９】
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、図６ないし図８を参照してチップシール２０の製造方法について説明する。
【００４０】
まず、シール体形成工程では、図６に示すように、例えばＰＴＦＥ等を含む樹脂複合材料を用いて円形紐状のシール体２１を樹脂成形する。この際、シール体２１は、例えば樹脂複合材料の筒体を形成した後に、該筒体を所望の厚さ寸法で輪切りすることによって形成してもよい。その後、環状のシール体２１を１箇所で切断し、線形紐状のシール体２２を形成する。
【００４１】
次に、形状変更工程では、図７、図８に示すように、紐状のシール体２２を渦巻状に湾曲させ、形状変更用型２３の渦巻状の溝２４Ａ内に挿入する。このとき、形状変更用型２３は、例えば略直方体形状に形成され溝２４Ａを有するプレス型２４と、該プレス型２４の溝２４Ａ内に挿入されシール体２２を押圧するオス型２５とによって構成されている。
【００４２】
ここで、溝２４Ａは、プレス型２４の中央部に位置してプレス型２４の高さ方向に貫通した渦巻状に形成されている。このとき、溝２４Ａは、固定スクロール３のシール溝７または旋回スクロール８のシール溝１２とほぼ同じ形状に形成されている。また、プレス型２４には、溝２４Ａの周囲に位置してシール体２２を加熱するためのヒータ２６が例えば４個設けられている。
【００４３】
一方、オス型２５は、例えば固定スクロール３または旋回スクロール８のように、平板２５Ａに渦巻状の突起２５Ｂを立設することによって形成されている。このとき、突起２５Ｂは、プレス型２４の溝２４Ａに沿って渦巻状に形成されている。但し、突起２５Ｂの厚さ寸法は、溝２４Ａに挿入可能となるように、溝２４Ａの隙間寸法よりも僅かに小さな値に設定されている。
【００４４】
そして、形状変更用型２３は、プレス型２４の溝２４Ａ内にシール体２２とオス型２５の突起２５Ｂを挿入した状態で、プレス機２７に取付けられる。このとき、プレス機２７は、平板状の台座部２７Ａと、該台座部２７Ａと対向して設けられたプッシャ２７Ｂとによって構成されている。そして、プレス機２７は、台座部２７Ａ上にプレス型２４を載置した状態で、プッシャ２７Ｂによってオス型２５を台座部２７Ａに向けて押圧する。これにより、シール体２２は、オス型２５の突起２５Ｂの先端とプレス機２７の台座部２７Ａとの間に挟持される。
【００４５】
そして、シール体２２には、プレス機２７を用いて例えば３０〜５０ＭＰａの圧力を加えられると共に、ヒータ２６を用いて例えば３００〜３５０℃程度に加熱される。この加圧および加熱状態で、シール体２２は例えば１〜２時間保持される。これにより、シール体２２には塑性変形を生じ、自由状態であっても渦巻形状が保持されるチップシール２０が形成される。このとき、チップシール２０の内径部２０Ｅおよび外径部２０Ｆでは、その断面形状がいずれも略四角形状になる。
【００４６】
以上の形状変更工程を終了したら、形状変更用型２３のプレス型２４とオス型２５とを分離し、チップシール２０を取り出す。これにより、自由状態で外形の渦巻形状および断面の四角形状が保持されたチップシール２０が完成する。
【００４７】
次に、空気圧縮機の作動について説明すると、まずモータ２によって駆動軸１３を回転駆動したときには、駆動軸１３の回転が偏心ブッシュ１４、旋回軸受１５等を介して旋回スクロール８に伝えられる。これにより、旋回スクロール８は、自転防止機構１６によって自転を規制された状態で、駆動軸１３を中心として旋回運動を行う。
【００４８】
このとき、固定スクロール３のラップ部５と旋回スクロール８のラップ部１０との間に画成された圧縮室１７は、外径側から内径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１８から吸込んだ外気を各圧縮室１７で順次圧縮し、吐出口１９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。
【００４９】
また、圧縮運転時には、各シール溝７，１２の内周側に位置する圧縮室１７の方が外周側に位置する圧縮室１７よりも高圧となるため、シール溝７，１２の内周側には、図４、図５に示すように圧縮室１７から圧縮空気が流入する。
【００５０】
これにより、シール溝７内のチップシール２０は、圧縮空気の押圧力Ａによって相手方の鏡板９の歯底面９Ａに摺接しつつ、押圧力Ｂによってシール溝７の外側壁面７Ｃに押付けられた状態となる。また、シール溝１２内のチップシール２０も同様に、相手方の鏡板４の歯底面４Ａに摺接しつつ、シール溝１２の外側壁面１２Ｃに押付けられた状態となる。
【００５１】
ここで、従来技術のように、形状変更工程を実施しないときには、図９に示す比較例のように、チップシール２８を折曲げるように極端に湾曲させた状態でシール溝７，１２に嵌め込むから、例えばチップシール２８の内径部２８Ｅでは、内周面２８Ｃが外周面２８Ｄよりも膨らみ、チップシール２８の断面形状が平行四辺形や台形状に歪んでしまう。このため、比較例では、チップシール２８の底面２８Ａやシール面２８Ｂが斜めに傾斜してしまい、シール性が低下する傾向がある。
【００５２】
これに対し、本実施の形態では、チップシール２０は、形状変更工程を施すことによって、自由状態で渦巻形状に保持されるのに加え、略全長に亘ってシール溝７，１２に対応して略四角形状に保持されている。このため、図４、図５に示すように、チップシール２０は、内径部２０Ｅから外径部２０Ｆに至る個々の部位において、相手方の鏡板４，９と面接触する。この結果、チップシール２０の全長に亘って高いシール性を発揮することができ、各圧縮室１７の気密性を安定的に確保することができる。
【００５３】
かくして、本実施の形態によれば、紐状のシール体２２を形状変更用型２３の渦巻状の溝２４Ａ内に挿入し、シール体２２を加圧状態で加熱するから、紐状のシール体２２を塑性変形させて渦巻状のチップシール２０を形成することができる。また、シール体２２を塑性変形させるときに、チップシール２０の全長に亘って、その断面形状をラップ部５，１０のシール溝７，１２に対応して例えば四角形状に形成することができる。
【００５４】
このため、シール溝７，１２内にチップシール２０を装着したときでも、チップシール２０の断面形状が歪み変形することがなく、チップシール２０を、内径部２０Ｅから外径部２０Ｆの全長に亘って相手方の鏡板４，９と安定的に面接触させることができる。これにより、圧縮運転時に高いシール性を発揮させることができ、シール不良等による空気漏れを抑えることができるから、圧縮性能や耐久性を向上させることができる。
【００５５】
また、形状変更工程によって紐状のシール体２２を塑性変形させて渦巻状のチップシール２０を形成するから、自由状態でもチップシール２０は渦巻形状に保持される。このため、チップシール２０をそのままの状態でシール溝７，１２に挿入し、装着することができるから、チップシール２０の装着作業性を向上し、生産性を高めることができる。
【００５６】
次に、図１０ないし図１６は第２の実施の形態を示し、第２の実施の形態の特徴は、形状変更工程の前に、シール体の長さ方向に離間した複数のリップ部を形成するリップ部形成工程を行う構成としたことにある。なお、第２の実施の形態では第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００５７】
最初に、固定スクロール３と旋回スクロール８のシール溝７，１２内にそれぞれ装着されたシール部材としてのチップシール３１について説明する。
【００５８】
まず、旋回スクロール８のシール溝１２に装着されたチップシール３１を例に挙げて説明すると、このチップシール３１は、図１０ないし図１２に示すように、旋回スクロール８のラップ部１０と、相手方となる固定スクロール３の鏡板４との間をシールするものである。
【００５９】
また、チップシール３１は、第１の実施の形態によるチップシール２０とほぼ同様に、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を含む樹脂複合材料を用いて形成され、シール溝１２の長さ方向に沿って渦巻状に延びている。さらに、チップシール３１は、図１１、図１２に示すように略四角形の断面形状を有し、シール溝１２の底部側に配置される底面３１Ａと、該底面３１Ａと対向してシール溝１２の開口側に配置されるシール面３１Ｂと、底面３１Ａとシール面３１Ｂとを内周側で接続する内周面３１Ｃと、底面３１Ａとシール面３１Ｂとを外周側で接続する外周面３１Ｄとを備えている。
【００６０】
そして、チップシール３１は、可撓性を有する紐状のシール体３８を渦巻状に形状変更させてシール溝１２に装着したものであり、シール溝１２の内径側と外径側のうち曲率が大きな内径側に装着された内径部３１Ｅと、曲率が小さな外径側に装着された外径部３１Ｆとを有している。
【００６１】
３２はチップシール３１の底面３１Ａに形成された複数の底面突起としての底面リップ部で、これらの底面リップ部３２は、例えばチップシール３１の底面３１Ａ側に斜めに切込みを入れることにより、薄肉なリップ部として形成され、チップシール３１の長さ方向（渦巻方向）に間隔をもって配置されている。
【００６２】
そして、底面リップ部３２の先端側は、チップシール３１の内径側に向けて拡開しつつ、その底面３１Ａからシール溝１２の底面１２Ａに向けて斜めに突出した自由端となり、この自由端側はシール溝１２の底面１２Ａに弾性的に当接している。
【００６３】
これにより、各底面リップ部３２は、圧縮運転が行われるときに、チップシール３１の底面３１Ａとシール溝１２の底面１２Ａとの間の隙間をチップシール３１の長さ方向に対して複数箇所で遮断し、これらの間を通じてシール溝１２の内径側から外径側に圧縮空気が漏れるのを防止している。また、チップシール３１は、各底面リップ部３２の間に流入する圧縮空気によってシール溝１２から浮上がる方向に押圧され、固定スクロール３の歯底面４Ａに摺接する構成となっている。
【００６４】
３３は例えばチップシール３１の内周面３１Ｃに渦巻方向に間隔をもって形成された複数の側面突起としての内側リップ部で、該各内側リップ部３３の先端側は、底面リップ部３２とほぼ同様に、チップシール３１の内径側に向けて拡開しつつ、その内周面３１Ｃからシール溝１２の内側壁面１２Ｂに向けて斜めに突出し、内側壁面１２Ｂに弾性的に当接している。
【００６５】
そして、各内側リップ部３３は、チップシール３１の内周面３１Ｃとシール溝１２の内側壁面１２Ｂとの間の隙間をチップシール３１の長さ方向に対して複数箇所で遮断し、これらの間を通じてシール溝１２の内径側から外径側に圧縮空気が漏れるのを防止している。
【００６６】
また、圧縮運転時には、シール溝１２内で各内側リップ部３３の間にも圧縮空気が流入する。この場合、圧縮空気の圧力は、ラップ部１０の外径側から内径側に向けて徐々に高圧となるから、チップシール３１の内周側と外周側の圧力を比較すると、内周側の方が高圧となる。
【００６７】
このため、内側リップ部３３はチップシール３１の内周面３１Ｃに配置され、チップシール３１の内周側に高圧な圧縮空気を導入し易い構成となっている。これにより、チップシール３１の内周側に流入する高圧な圧縮空気によって外周面３１Ｄをシール溝１２の外側壁面１２Ｃに安定的に押付けることができ、これらの間の隙間を確実に遮断することができる。
【００６８】
一方、固定スクロール３のシール溝７に装着されたチップシール３１は、相手方となる旋回スクロール８（鏡板９）の歯底面９Ａとの間をシールするもので、このチップシール３１についても、旋回スクロール８側のチップシール３１と同様に構成され、底面リップ部３２および内側リップ部３３を有している。
【００６９】
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、図１３ないし図１６を参照してチップシール２０の製造方法について説明する。
【００７０】
まず、シール体形成工程では、第１の実施の形態と同様に、例えばＰＴＦＥ等を含む樹脂複合材料を用いて円形紐状のシール体３４を樹脂成形する。この際、シール体３４は、例えば樹脂複合材料の筒体を形成した後に、該筒体を所望の厚さ寸法で輪切りすることによって形成してもよい。
【００７１】
次に、リップ部形成工程では、図１３に示すように、環状のシール体３４を回転可能な円盤状の回転テーブル３５上に載置する。このとき、シール体３４の中心位置と回転テーブル３５の回転中心とを一致させる。また、シール体３４は、チップシール３１の底面３１Ａとなる底面３４Ａを露出させ、チップシール３１のシール面３１Ｂとなる表面３４Ｂを回転テーブル３５に当接させた状態で、回転テーブル３５に取付けられる。
【００７２】
この状態で、シール体３４の底面３４Ａに向けて径方向にカッター３６を進出させる。これにより、シール体３４の底面３４Ａには、斜めに傾斜した切込みが入り、底面リップ部３２が形成される。一方、底面リップ部３２とは異なる位置で、シール体３４の内周面３４Ｃに向けて軸方向（上，下方向）にカッター３７を進出させる。これにより、シール体３４の内周面３４Ｃには、斜めに傾斜した切込みが入り、内側リップ部３３が形成される。そして、１組の底面リップ部３２と内側リップ部３３の形成が終了すると、回転テーブル３５を一定角度だけ回転させて、形成終了後のリップ部３２，３３とは異なる位置に次なるリップ部３２，３３を形成する。この作業を繰返すことによって、図１４に示すように、シール体３４の全周に亘って、シール体３４の周方向（長さ方向）に離間した複数のリップ部３２，３３を加工する。その後、シール体３２を１箇所で切断し、線形紐状のシール体３８を形成する。
【００７３】
次に、形状変更工程では、図１５、図１６に示すように、第１の実施の形態と同様に、リップ部３２，３３が形成された紐状のシール体３８を渦巻状に湾曲させ、形状変更用型２３の渦巻状の溝２４Ａ内に挿入する。そして、形状変更用型２３およびプレス機２７を用いて、シール体３８には、例えば３０〜５０ＭＰａの圧力を加えると共に、３００〜３５０℃程度に加熱する。この加圧および加熱状態で、シール体３８は例えば１〜２時間保持される。これにより、シール体３８には塑性変形を生じ、自由状態であっても渦巻形状が保持されるチップシール３１が形成される。このとき、チップシール３１の内径部３１Ｅおよび外径部３１Ｆでは、その断面形状がいずれも略四角形状になる。
【００７４】
以上の形状変更工程を終了したら、形状変更用型２３のプレス型２４とオス型２５とを分離し、チップシール３１を取り出す。これにより、自由状態で外形の渦巻形状および断面の四角形状が保持され、底面３１Ａと内周面３１Ｃとにリップ部３２，３３を備えたチップシール３１が完成する。
【００７５】
かくして、第２の実施の形態でも第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態では、形状変更工程の前に、シール体３４の長さ方向に離間した複数のリップ部３２，３３を形成するリップ部形成工程を行う構成としたから、例えば予めシール体３４を環状に形成することによって、該環状のシール体３４を回転させつつ、シール体３４に対してカッター３６，３７を進出させることによって、容易にシール体３４の長さ方向に離間した複数のリップ部３２，３３を形成することができる。その後、環状のシール体３４を１箇所で切断することによって、線形紐状のシール体３８を形成することができるから、該紐状のシール体３８に形状変更工程を施すことによって、渦巻状のチップシール３１を製造することができる。この結果、渦巻状のチップシール３１を形成した後にリップ部３２，３３を形成する場合に比べて、容易にリップ部３２，３３を加工することができ、生産性を向上することができる。
【００７６】
なお、前記第２の実施の形態では、円形紐状のシール体３４に対してリップ部３２、３３を形成するリップ形成工程を行うものとしたが、線形紐状のシール体に対してリップを形成するリップ形成工程を行う構成としてもよい。この場合でも、形状変更工程後の渦巻状のチップシールにリップ部を加工するのに比べて、加工作業を容易に行うことができる。
【００７７】
なお、前記第２の実施の形態では、シール体３４の底面３４Ａ、内周面３４Ｃには底面リップ部３２、内側リップ部３３をそれぞれ設ける構成としたが、底面リップ部３２、内側リップ部３３とのうちいずれか一方のみを設ける構成としてもよい。
【００７８】
また、前記各実施の形態では、チップシール２０，３１をＰＴＦＥ等の樹脂複合材料によって形成する構成とした。しかし、本発明のチップシールに用いる材料は実施の形態に限るものではなく、例えばチップシールをＰＴＦＥ以外の材料を用いた樹脂複合材料によって構成してもよい。
【００７９】
また、前記各実施の形態では、固定スクロール３と旋回スクロール８のラップ部５，１０にチップシール２０，３１をそれぞれ設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、ラップ部５，１０の一方だけにチップシールを設け、他方のチップシールを省略する構成としてもよい。
【００８０】
また、前記各実施の形態では、形状変更用型２３の溝２４Ａには単一のシール体２２，３８を挿入し、シール体２２，３８には１本毎に形状変更工程を施すものとしたが、溝２４Ａ内に複数本のシール体２２，３８を積層した状態で挿入し、これら複数本のシール体２２，３８に対して一緒に形状変更工程を施す構成としてもよい。
【００８１】
一方、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】
【００８２】
【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】各スクロールのラップ部等を図１中の矢示II−II方向から拡大してみた断面図である。
【図３】チップシールとラップ部とを分解した状態で示す斜視図である。
【図４】チップシールの内径部を示す図２中の矢示IV−IV方向から拡大してみた要部拡大端面図である。
【図５】チップシールの外径部を示す図２中の矢示V−V方向から拡大してみた要部拡大端面図である。
【図６】円形紐状のシール体から線形紐状のシール体を形成する状態を示す斜視図である。
【図７】形状変更用型の溝にシール体を挿入する状態を示す分解斜視図である。
【図８】形状変更用型およびプレス機を用いて形状変更工程を行う状態を示す図７中の矢示VIII−VIII方向からみた断面図である。
【図９】比較例によるチップシールの内径部を示す図４と同様位置の要部拡大端面図である。
【図１０】第２の実施の形態によるチップシールとラップ部とを分解した状態で示す要部拡大斜視図である。
【図１１】第２の実施の形態によるチップシールの内径部を示す図４と同様位置の要部拡大端面図である。
【図１２】第２の実施の形態によるチップシールの外径部を示す図５と同様位置の要部拡大端面図である。
【図１３】円形紐状のシール体にリップ部を形成する状態を示す斜視図である。
【図１４】円形紐状のシール体から線形紐状のシール体を形成する状態を示す斜視図である。
【図１５】形状変更用型の溝にシール体を挿入する状態を示す分解斜視図である。
【図１６】形状変更用型およびプレス機を用いて形状変更工程を行う状態を示す図８と同様位置の断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
３  固定スクロール
４，９  鏡板
４Ａ，９Ａ  歯底面
５，１０  ラップ部
５Ａ，１０Ａ  歯先面
７，１２  シール溝
７Ａ，１２Ａ  底面
７Ｂ，１２Ｂ  内側壁面
７Ｃ，１２Ｃ  外側壁面
８  旋回スクロール
１７  圧縮室
２０，３１  チップシール（シール部材）
２０Ａ，３１Ａ  底面
２０Ｂ，３１Ｂ  シール面
２０Ｃ，３１Ｃ  内周面
２０Ｄ，３１Ｄ  外周面
２０Ｅ，３１Ｅ  内径部
２０Ｆ，３１Ｆ  外径部
２１，２２，３４，３８  シール体
２３  形状変更用型
２６  ヒータ
２７  プレス機
３２，３３  リップ部
３５  回転テーブル
３６，３７  カッター
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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