(57)【要約】【課題】軸受ハウジングがガタつかず、ピン部３２から軸受２３２に加えられる荷重に対して周方向に等しい減衰力を発揮できる構造とし、軸受の内周面とピン部の衝突を和らげることによって騒音を低減させる技術を提供する。【解決手段】固定スクロールラップ１２が形成された固定スクロール１と、可動スクロールラップ２２が形成された可動スクロール２と、前記可動スクロール２の旋回運動によって回転される又は前記可動スクロール２を旋回運動させるクランク軸３と、を備えるスクロール形流体機械１００において、前記可動スクロール２を構成する鏡板２１の略円形状のハウジング孔２１ｈに略円環形状の弾性体である軸受ハウジング２３１が嵌め込まれ、前記軸受ハウジング２３１に前記クランク軸３のピン部３２を支持する軸受２３２が嵌め込まれる、構造とした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定スクロールラップが形成された固定スクロールと、
可動スクロールラップが形成された可動スクロールと、
前記可動スクロールの旋回運動によって回転される又は前記可動スクロールを旋回運動させるクランク軸と、を備えるスクロール形流体機械において、
前記可動スクロールを構成する鏡板の略円形状のハウジング孔に略円環形状の弾性体である軸受ハウジングが嵌め込まれ、
前記軸受ハウジングに前記クランク軸のピン部を支持する軸受が嵌め込まれる、ことを特徴とするスクロール形流体機械。
【請求項２】
前記軸受ハウジングの内周面に突出部を設け、
前記突出部によって前記軸受を保持する、ことを特徴とする請求項１に記載のスクロール形流体機械。
【請求項３】
前記ハウジング孔の内周面に接触部を設け、
前記接触部によって前記軸受ハウジングを保持する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクロール形流体機械。
【請求項４】
前記ハウジング孔と前記軸受ハウジングの間に弾性部材を設け、
前記弾性部材によって前記軸受ハウジングを保持する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクロール形流体機械。
【請求項５】
前記突出部及び前記接触部及び前記弾性部材のうちの一部又は全部がそれぞれ一定の間隔毎に設けられる、ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のスクロール形流体機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクロール形流体機械の技術に関する。より詳細には、膨張機若しくは圧縮機として利用されるスクロール形流体機械の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、固定スクロールと可動スクロールで構成される膨張室に作動流体を供給し、可動スクロールを旋回させることによって回転動力を得る膨張機が公知となっている（特許文献１参照）。このような膨張機には、可動スクロールの旋回運動によって回転されるクランク軸が設けられている。
【０００３】
一方、回転動力を入力することによって可動スクロールを旋回させ、固定スクロールと可動スクロールで構成される圧縮室で作動流体を加圧する圧縮機も公知となっている（特許文献２参照）。このような圧縮機には、可動スクロールを旋回運動させるクランク軸が設けられている。
【０００４】
ここでは、固定スクロールと可動スクロールを備えた膨張機若しくは圧縮機をスクロール形流体機械と定義する。このようなスクロール形流体機械は、トルク変動が生じないため、振動や騒音が小さいことに利点を有する。
【０００５】
一般的にスクロール形流体機械は、高い機械効率を確保するために摩擦抵抗の低減が図られる。例えば、クランク軸のジャーナル部やピン部を支持する軸受に摩擦抵抗を低減する技術が求められる。従って、作動流体として高温蒸気が供給される膨張機においては、熱膨張による寸法変化を吸収して摩擦抵抗を低減できる軸受構造を採用したものが存在していた（図９参照：特願２０１１−０５２８１４号参照）。
【０００６】
しかし、図９に示すように、軸受２３２ｃを備えた軸受ハウジング２３１ｃが熱膨張に応じて摺動する構造（略楕円形状のハウジング孔２１ｈｃに軸受２３２ｃを備えた軸受ハウジング２３１ｃが嵌め込まれ、該軸受ハウジング２３１ｃが摺動可能とされる構造）は、軸受ハウジング２３１ｃがガタつくことによって騒音の発生源となる場合があった。つまり、軸受ハウジング２３１ｃがハウジング孔２１ｈｃの内周面に衝突しながら移動する非等速運動を行なうため（図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）参照：詳細については後述参照）、騒音の発生源となっていたのである。
【０００７】
更に、このような軸受ハウジング２３１ｃの非等速運動は、軸受２３２ｃに支持されているピン部３２ｃに対しても非等速運動を行なうこととなる。このため、軸受２３２ｃの内周面にピン部３２ｃが衝突して騒音を発生させる場合もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−８８８５４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５５５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、軸受ハウジングがガタつかず、ピン部から軸受に加えられる荷重に対して周方向に等しい減衰力を発揮できる構造とし、軸受の内周面とピン部の衝突を和らげることによって騒音を低減させる技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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。
【００１１】
請求項１に係る発明は、
固定スクロールラップが形成された固定スクロールと、
可動スクロールラップが形成された可動スクロールと、
前記可動スクロールの旋回運動によって回転される又は前記可動スクロールを旋回運動させるクランク軸と、を備えるスクロール形流体機械において、
前記可動スクロールを構成する鏡板の略円形状のハウジング孔に略円環形状の弾性体である軸受ハウジングが嵌め込まれ、
前記軸受ハウジングに前記クランク軸のピン部を支持する軸受が嵌め込まれる、構造とした。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のスクロール形流体機械において、
前記軸受ハウジングの内周面に突出部を設け、
前記突出部によって前記軸受を保持する、構造とした。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のスクロール形流体機械において、
前記ハウジング孔の内周面に接触部を設け、
前記接触部によって前記軸受ハウジングを保持する、構造とした。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のスクロール形流体機械において、
前記ハウジング孔と前記軸受ハウジングの間に弾性部材を設け、
前記弾性部材によって前記軸受ハウジングを保持する、構造とした。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項２から請求項４のいずれかに記載のスクロール形流体機械において、
前記突出部及び前記接触部及び前記弾性部材のうちの一部又は全部がそれぞれ一定の間隔毎に設けられる、構造とした。
【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に記載の発明によれば、可動スクロールを構成する鏡板の略円形状のハウジング孔に略円環形状の弾性体である軸受ハウジングが嵌め込まれるため、該軸受ハウジングのガタつきを防止できる。また。軸受ハウジングにクランク軸のピン部を支持する軸受が嵌め込まれるため、ピン部から軸受に加えられる荷重に対して周方向に等しい減衰力を発揮できる。これにより、軸受の内周面とピン部の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、軸受ハウジングの内周面に突出部を設け、該突出部によって軸受を保持するため、軸受ハウジングが弾性変形した際の変形変位を吸収できる。これにより、軸受ハウジングのバネ定数を最適な値として、軸受の内周面とピン部の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、ハウジング孔の内周面に接触部を設け、該接触部によって軸受ハウジングを保持するため、該軸受ハウジングが弾性変形した際の変形変位を吸収できる。これにより、軸受ハウジングのバネ定数を最適な値として、軸受の内周面とピン部の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、ハウジング孔と軸受ハウジングの間に弾性部材を設け、該弾性部材によって軸受ハウジングを保持するため、ピン部から軸受に加えられる荷重に対して非線形性の減衰力を発揮できる。これにより、弾性部材によって熱膨張による寸法変化を吸収することが可能となる。また、軸受ハウジングによって軸受の内周面とピン部の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、熱膨張による寸法変化に対して周方向に等しい吸収力を発揮できる。また、ピン部から軸受に加えられる荷重に対して周方向に等しい減衰力を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】スクロール形流体機械の構成を示す図。
【図２】スクロール形流体機械を矢印Ｘの方向から見た図。
【図３】（Ａ〜Ｄ）可動スクロールの動作態様を示す模式図。
【図４】第一実施形態に係るスクロール形流体機械の軸受部の構造を示す図。
【図５】（Ａ）クランク軸の回転角度毎に軸受の位置を示した模式図。（Ｂ）ハウジング孔における軸受の軌跡を示した模式図。
【図６】荷重と変形変位の関係を示す図。
【図７】第二実施形態に係るスクロール形流体機械の軸受部の構造を示す図。
【図８】（Ａ）冷態時における軸受部を示す図。（Ｂ）暖態時における軸受部を示す図。
【図９】従来技術：スクロール形流体機械の軸受部の構造を示す図。
【図１０】従来技術：（Ａ）クランク軸の回転角度毎に軸受ハウジングの位置を示した模式図。（Ｂ）ハウジング孔における軸受ハウジングの軌跡を示した模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
まず、本発明の一実施形態に係るスクロール形流体機械１００について簡単に説明する。スクロール形流体機械１００は、作動流体として高温蒸気が供給される膨張機である。
【００２４】
図１は、スクロール形流体機械１００の構成を示す図である。図２は、スクロール形流体機械１００を矢印Ｘの方向から見た図である。なお、図中の矢印Ｆは、作動流体である高温蒸気の流れ方向を示している。また、図中の矢印Ｍは、クランク軸３の回転方向を示している。
【００２５】
スクロール形流体機械１００は、高温蒸気の熱量を回転動力に変換する動力機械である。本実施形態に係るスクロール形流体機械１００は、主に固定スクロール１と、可動スクロール２と、クランク軸３と、で構成される。
【００２６】
固定スクロール１は、鏡板１１の一端面に渦巻き状の仕切板（以降、固定スクロールラップ１２という）が形成された部材である。固定スクロールラップ１２は、いわゆるインボリュート曲線に基づいて形成された壁面である。二つの固定スクロール１は、互いに対向するように正面カバー１３及び背面カバー１４に取り付けられている。また、正面カバー１３及び背面カバー１４の中央部分には、高温蒸気の供給口１３ｓ・１４ｓが設けられている。供給口１３ｓ・１４ｓに送られた高温蒸気は、通路１３ｐ・１４ｐを通って固定スクロールラップ１２の中心部まで案内される。
【００２７】
可動スクロール２は、鏡板２１の両端面に渦巻き状の仕切板（以降、可動スクロールラップ２２という）が形成された部材である。可動スクロールラップ２２は、いわゆるインボリュート曲線に基づいて形成された壁面である。可動スクロール２は、対向する二つの固定スクロール１の間に配置されている。より詳細に説明すると、可動スクロール２は、固定スクロールラップ１２の隙間に可動スクロールラップ２２が挿入され、互いに組み合わされた状態で対向する二つの固定スクロール１の間に配置されている。なお、可動スクロール２の動作態様については後述する。
【００２８】
クランク軸３は、二箇所のジャーナル部３１の間に偏心軸（以降、ピン部３２という）が形成された部材である。ピン部３２は、ジャーナル部３１の中心軸に対して偏心しているため、該ジャーナル部３１の外周を公転する。クランク軸３は、正面カバー１３及び背面カバー１４によって回転自在に支持される。より詳細に説明すると、クランク軸３は、二箇所のジャーナル部３１が正面カバー１３に設けられた軸受部１３ｍと背面カバー１４に設けられた軸受部１４ｍによって回転自在に支持される。なお、ピン部３２は、可動スクロール２を構成する鏡板２１の軸受部２３によって支持されている。従って、可動スクロール２が旋回運動をするとクランク軸３が回転することとなる。
【００２９】
次に、可動スクロール２の動作態様を説明する。具体的には、供給された高温蒸気によって可動スクロール２が旋回運動を行なう態様について説明する。また、可動スクロール２の旋回運動によってクランク軸３が回転を行なう態様についても説明する。
【００３０】
図３（Ａ）から図３（Ｄ）は、可動スクロール２の動作態様を示す模式図である。なお、図中の矢印Ｒは、可動スクロール２の旋回方向を示している。また、図中の斜線部分は、供給された高温蒸気を示している。
【００３１】
図３（Ａ）は、固定スクロール１と可動スクロール２で構成される膨張室Ｃに高温蒸気が供給された状態を示している。ここで、膨張室Ｃとは、固定スクロールラップ１２と可動スクロールラップ２２で囲まれた空間（高温蒸気が閉じ込められている空間を参照）である。なお、この状態において、固定スクロール１に対する可動スクロール２の旋回角度αは、下記の数式で表される。
旋回角度α＝０°
【００３２】
図３（Ｂ）は、固定スクロール１に対して可動スクロール２が旋回した状態を示している。可動スクロール２は、膨張室Ｃに供給された高温蒸気が膨張し、該膨張室Ｃを押し広げようとする力によって旋回される。つまり、可動スクロール２は、高温蒸気が膨張する力によって回転軸Ｌを中心として旋回するのである。なお、この状態において、固定スクロール１に対する可動スクロール２の旋回角度αは、下記の数式で表される。
旋回角度α＝９０°
【００３３】
図３（Ｃ）は、固定スクロール１に対して可動スクロール２が更に旋回した状態を示している。上述したように、可動スクロール２は、高温蒸気が膨張する力によって回転軸Ｌを中心として旋回される。この状態において、固定スクロール１に対する可動スクロール２の旋回角度αは、下記の数式で表される。
旋回角度α＝１８０°
【００３４】
図３（Ｄ）は、固定スクロール１に対して可動スクロール２が更に旋回した状態を示している。この状態において、固定スクロール１に対する可動スクロール２の旋回角度αは、下記の数式で表される。
旋回角度α＝２７０°
【００３５】
このように、可動スクロール２は、膨張室Ｃに供給された高温蒸気が膨張し、該膨張室Ｃを押し広げようとする力によって３６０°旋回される。
【００３６】
また、上述したように、可動スクロール２の旋回運動によってクランク軸３が回転される。このため、クランク軸３の回転角度βは、可動スクロール２の旋回運動によって変化する。つまり、クランク軸３の回転角度βは、可動スクロール２の旋回角度αと相関関係を有する。
【００３７】
このように、クランク軸３は、可動スクロール２の旋回運動によって３６０°回転される。
【００３８】
なお、図５（Ａ）に示すように、本スクロール形流体機械１００では、ジャーナル部３１の上方にピン部３２があるときの回転角度βを０°としている。すると、ジャーナル部３１の左方にピン部３２があるときの回転角度βを９０°、ジャーナル部３１の下方にピン部３２があるときの回転角度βを１８０°、ジャーナル部３１の右方にピン部３２があるときの回転角度βを２７０°と定めることができる。
【００３９】
以上が本実施形態に係るスクロール形流体機械１００の構成と動作態様についての説明である。本スクロール形流体機械１００は、可動スクロール２の旋回運動によって二本のクランク軸３（図１、図５（Ａ）参照：上部クランク軸３Ａと下部クランク軸３Ｂ）が回転するように構成されているが、このような構成に限定するものではない。また、下に説明する本発明の技術的思想は、その他の構成のスクロール形流体機械に適用することが可能である。
【００４０】
まず、本発明の目的を明確にするため、従来のスクロール形流体機械２００の問題点について説明する。なお、スクロール形流体機械２００の軸受部２３ｃは、本発明の実施形態に係るスクロール形流体機械１００の軸受部２３とほぼ同様の構成である。従って、各部材の記号には、末尾に「ｃ」を付記して区別する。
【００４１】
図９は、スクロール形流体機械２００の軸受部２３ｃの構造を示す図である。図１０（Ａ）は、クランク軸３ｃ（上部クランク軸３Ａｃと下部クランク軸３Ｂｃ）の回転角度β毎に軸受ハウジング２３１ｃの位置を示した模式図である。また、図１０（Ｂ）は、ハウジング孔２１ｈｃにおける軸受ハウジング２３１ｃの軌跡を示した模式図である。なお、図中の矢印Ｓは、軸受ハウジング２３１ｃの摺動方向を示している。図中の矢印Ｍは、クランク軸３（上部クランク軸３Ａｃと下部クランク軸３Ｂｃ）の回転方向を示している。また、図中の矢印Ｔは、軸受ハウジング２３１ｃの軌跡を示している。
【００４２】
図９に示すように、スクロール形流体機械２００の軸受部２３ｃは、主に軸受ハウジング２３１ｃと、軸受２３２ｃと、で構成される。
【００４３】
軸受ハウジング２３１ｃは、略円環形状に形成された金属製の剛性部材である。軸受ハウジング２３１ｃは、鏡板２１ｃに設けられたハウジング孔２１ｈｃに嵌め込まれている。ハウジング孔２１ｈｃは、略楕円形状の貫通孔であって、回転軸Ｌに対して平行に形成されている（図１、図２参照）。なお、以降の説明のため、ハウジング孔２１ｈｃの互いに対向する平面を２１ｐｃとし、互いに対向する円弧面を２１ｒｃとする。軸受ハウジング２３１ｃは、その外径Ｄ１がハウジング孔２１ｈｃの短手方向の内径Ｄ２に対して若干小さいため、該ハウジング孔２１ｈｃの長手方向に摺動可能とされる（矢印Ｓ参照）。
【００４４】
軸受２３２ｃは、内環２３２ｘｃと外環２３２ｙｃの間に複数個の硬球２３２ｚｃが配置された玉軸受（ボールベアリング）である。軸受２３２ｃは、軸受ハウジング２３１ｃに嵌め込まれて保持されている。つまり、軸受２３２ｃは、外環２３２ｙｃの外径が軸受ハウジング２３１ｃの内径に対して若干大きいため、該軸受ハウジング２３１ｃに圧入されている。
【００４５】
このような構造により、従来のスクロール形流体機械２００は、熱膨張による寸法変化を吸収して摩擦抵抗を低減できるとしていた（詳細については特願２０１１−０５２８１４号参照）。しかし、このような構造には以下のような問題点が存在している。
【００４６】
即ち、軸受２３２ｃを備えた軸受ハウジング２３１ｃが熱膨張に応じて摺動する構造（略楕円形状のハウジング孔２１ｈｃに軸受２３２ｃを備えた軸受ハウジング２３１ｃが嵌め込まれ、該軸受ハウジング２３１ｃが摺動可能とされる構造）は、軸受ハウジング２３１ｃがガタつくことによって騒音の発生源となる場合があった。
【００４７】
第一の原因として、軸受ハウジング２３１ｃは、その外径Ｄ１がハウジング孔２１ｈｃの短手方向の内径Ｄ２に対して若干小さいことが挙げられる。このため、軸受ハウジング２３１ｃは、ハウジング孔２１ｈｃの内部でガタつくこととなり、平面２１ｐｃに衝突して騒音を発生させていたのである。
【００４８】
第二の原因として、スクロール形流体機械２００は、ハウジング孔間寸法Ｌ１がピン部間寸法Ｌ２よりも長いことが挙げられる（図１０（Ａ）参照）。このため、上部クランク軸３Ａｃでは、回転角度βが約２７０°となる際に軸受ハウジング２３１ｃが円弧面２１ｒｃに衝突して騒音を発生させていたのである。また、下部クランク軸３Ｂｃでは、回転角度βが約９０°となる際に軸受ハウジング２３１ｃが円弧面２１ｒｃに衝突して騒音を発生させていたのである。
【００４９】
なお、上述した第一及び第二の原因は、軸受ハウジング２３１ｃの挙動が略四角形状の軌道をとおることからも容易に推認される（矢印Ｔ参照）。つまり、軸受ハウジング２３１ｃは、略四角形状の軌道から非等速運動を行なっており、ハウジング孔２１ｈの内周面に衝突しながら移動していることは明らかだからである。
【００５０】
更に、このような軸受ハウジング２３１ｃの非等速運動は、軸受２３２ｃに支持されているピン部３２ｃに対しても非等速運動を行なうこととなる。このため、軸受２３２ｃの内周面にピン部３２ｃが衝突して騒音を発生させる場合もあった。
【００５１】
次に、本発明の技術的思想とその効果について説明する。
【００５２】
図４は、第一実施形態に係るスクロール形流体機械１００の軸受部２３の構造を示す図である。図５（Ａ）は、クランク軸３（上部クランク軸３Ａと下部クランク軸３Ｂ）の回転角度β毎に軸受２３２の位置を示した模式図である。また、図５（Ｂ）は、ハウジング孔２１ｈにおける軸受２３２の軌跡を示した模式図である。なお、図中の矢印Ｍは、クランク軸３（上部クランク軸３Ａと下部クランク軸３Ｂ）の回転方向を示している。また、図中の矢印Ｔは、軸受２３２の軌跡を示している。
【００５３】
図４に示すように、第一実施形態に係るスクロール形流体機械１００の軸受部２３は、主に軸受ハウジング２３１と、軸受２３２と、で構成される。
【００５４】
軸受ハウジング２３１は、略円環形状に形成された樹脂製の弾性部材である。軸受ハウジング２３１は、鏡板２１に設けられたハウジング孔２１ｈに嵌め込まれている。ハウジング孔２１ｈは、略円形状の貫通孔であって、回転軸Ｌに対して平行に形成されている（図１、図２参照）。軸受ハウジング２３１は、その外径がハウジング孔２１ｈの内径に対して若干大きいため、該ハウジング孔２１ｈに圧入されている。
【００５５】
軸受２３２は、内環２３２ｘと外環２３２ｙの間に複数個の硬球２３２ｚが配置された玉軸受（ボールベアリング）である。軸受２３２は、軸受ハウジング２３１に嵌め込まれて保持されている。つまり、軸受２３２は、外環２３２ｙの外径が軸受ハウジング２３１の内径に対して若干大きいため、該軸受ハウジング２３１に圧入されている。
【００５６】
このように、本実施形態に係るスクロール形流体機械１００は、可動スクロール２を構成する鏡板２１の略円形状のハウジング孔２１ｈに略円環形状の弾性体である軸受ハウジング２３１が嵌め込まれるため、該軸受ハウジング２３１のガタつきを防止できる。つまり、本スクロール形流体機械１００は、略円形状のハウジング孔２１ｈに略円環形状の軸受ハウジング２３１が圧入されるため、該軸受ハウジング２３１のガタつきを防止できるのである。
【００５７】
また、本スクロール形流体機械１００は、軸受ハウジング２３１にクランク軸３のピン部３２を支持する軸受２３２が嵌め込まれるため、ピン部３２から軸受２３２に加えられる荷重に対して周方向に等しい減衰力を発揮できる。これは、略円環形状の弾性体である軸受ハウジング２３１を備えることで、あらゆる方向からの荷重に対して等しい吸収能力を確保したことを意味する。また、軸受２３２は、略円環形状の軸受ハウジング２３１によって周方向に等しい荷重で保持されていることを意味する。
【００５８】
このような構造により、本実施形態に係るスクロール形流体機械１００は、クランク軸３（上部クランク軸３Ａと下部クランク軸３Ｂ）の回転角度βに関わらず、軸受ハウジング２３１の一定の変形量で荷重を吸収できる。このため、軸受２３２は、クランク軸３の回転に伴って略円形状の軌道をとおる（矢印Ｔ参照）。即ち、軸受２３２は、等速運動を行なうのである。すると、軸受２３２の等速運動は、該軸受２３２に支持されているピン部３２に対しても等速運動を行なう。これにより、本スクロール形流体機械１００は、軸受２３２の内周面（本実施形態では内環２３２ｘの内周面）とピン部３２の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００５９】
次に、本実施形態に係るスクロール形流体機械１００の他の特徴点について説明する。
【００６０】
本スクロール形流体機械１００において、軸受２３２は、軸受ハウジング２３１の内周面に設けられた突出部２３１ｔによって保持される。本実施形態においては、上下左右及び斜め方向の４５°間隔に８箇所の突出部２３１ｔが設けられている。なお、突出部２３１ｔの形状や数量については、例えば軸受２３２の内周面（本実施形態では内環２３２ｘの内周面）とピン部３２の衝突音をパラメータとして、試験を行なうことによって定められる。
【００６１】
このように、本実施形態に係るスクロール形流体機械１００は、軸受ハウジング２３１の内周面に突出部２３１ｔを設け、該突出部２３１ｔによって軸受２３２を保持するため、軸受ハウジング２３１が弾性変形した際の変形変位を吸収できる。これにより、軸受ハウジング２３１のバネ定数を最適な値として、軸受２３２の内周面（本実施形態では内環２３２ｘの内周面）とピン部３２の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００６２】
更に、本スクロール形流体機械１００において、軸受ハウジング２３１は、ハウジング孔２１ｈの内周面に設けられた接触部２１ｔによって保持される。本実施形態においては、上下左右方向の９０°間隔に４箇所の接触部２１ｔが設けられている。なお、接触部２１ｔの形状や数量については、例えば軸受２３２の内周面（本実施形態では内環２３２ｘの内周面）とピン部３２の衝突音をパラメータとして、試験を行なうことによって定められる。
【００６３】
このように、本実施形態に係るスクロール形流体機械１００は、ハウジング孔２１ｈの内周面に接触部２１ｔを設け、該接触部２１ｔによって軸受ハウジング２３１を保持するため、該軸受ハウジング２３１が弾性変形した際の変形変位を吸収できる。これにより、軸受ハウジング２３１のバネ定数を最適な値として、軸受２３２の内周面（本実施形態では内環２３２ｘの内周面）とピン部３２の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００６４】
なお、第一実施形態に係るスクロール形流体機械１００では、突出部２３１ｔ及び接触部２１ｔがそれぞれ一定の間隔毎に設けられている。このような構成が、ピン部から軸受に加えられる荷重に対して周方向に等しい減衰力を発揮させる。
【００６５】
次に、第二実施形態に係るスクロール形流体機械１００の軸受部２３について説明する。
【００６６】
図７は、第二実施形態に係るスクロール形流体機械１００の軸受部２３の構造を示す図である。図８（Ａ）は、冷態時における軸受部２３を示す図である。また、図８（Ｂ）は、暖態時における軸受部２３を示す図である。なお、図中の矢印Ｓ１及び矢印Ｓ２は、軸受ハウジング２３１の移動方向を示している。
【００６７】
図７に示すように、第二実施形態に係るスクロール形流体機械１００の軸受部２３は、主に軸受ハウジング２３１と、軸受２３２と、弾性部材２３３と、で構成される。本実施形態においては、弾性部材２３３を備える点が第一実施形態に係るスクロール形流体機械１００と異なる。
【００６８】
弾性部材２３３は、ハウジング孔２１ｈと軸受ハウジング２３１の間に設けられている。  本実施形態において、弾性部材２３３は、いわゆる皿バネであり、軸受ハウジング２３１の外周面に設けられた凹部２３１ｈに嵌め込まれている。凹部２３１ｈは、略円形状の有底孔であって、回転軸Ｌに対して垂直に形成されている（図１、図２参照）。弾性部材２３３は、その自然長が凹部２３１ｈの深さ寸法に対して若干長いため、軸受ハウジング２３１の径方向に突出している。
【００６９】
本スクロール形流体機械１００において、軸受ハウジング２３１は、ハウジング孔２１ｈと軸受ハウジング２３１の間に設けられた弾性部材２３３によって保持される。本実施形態においては、上下左右の９０°間隔に４箇所の弾性部材２３３が設けられている。なお、弾性部材２３３のバネ定数については、例えば熱膨張による寸法変化をパラメータとして、試験を行なうことによって定められる。
【００７０】
このように、本実施形態に係るスクロール形流体機械１００は、ハウジング孔２１ｈと軸受ハウジング２３１の間に弾性部材２３３を設け、該弾性部材２３３によって軸受ハウジング２３１を保持するため、ピン部３２から軸受２３２に加えられる荷重に対して非線形性の減衰力を発揮できる。つまり、図６に示すように、バネ定数が所定の変形変位で変化する非線形特性を確保できる。このため、例えば冷態時においては、弾性部材２３３が収縮又は伸長して軸受２３２を移動させる（矢印Ｓ１参照：Ｇ１＜Ｇ２とする）。また、例えば暖態時においては、弾性部材２３３が収縮又は伸長して他方向に軸受２３２を移動させる（矢印Ｓ２参照：Ｇ１＞Ｇ２とする）。これにより、弾性部材２３３によって熱膨張による寸法変化を吸収することが可能となる。
【００７１】
更に、軸受ハウジング２３１は、上述した構成と同様である。このため、軸受ハウジング２３１によって軸受２３２の内周面（本実施形態では内環２３２ｘの内周面）とピン部３２の衝突を和らげることができ、騒音を低減することが可能となる。
【００７２】
その他の利点として、弾性部材２３３を備えたことにより、ハウジング孔２１ｈの寸法精度等によって軸受ハウジング２３１が変形するという問題を解消できる。
【００７３】
なお、第二実施形態に係るスクロール形流体機械１００では、突出部２３１ｔ及び弾性部材２３３がそれぞれ一定の間隔毎に設けられている。このような構成が、熱膨張による寸法変化に対して周方向に等しい吸収力を発揮させる。また、ピン部３２から軸受２３２に加えられる荷重に対して周方向に等しい減衰力を発揮させる。
【００７４】
以上のようなスクロール形流体機械１００は、例えば高温蒸気を用いて推進力を得る船舶や高温蒸気を用いて発電機を駆動させる発電システムに利用することが可能である。また、本スクロール形流体機械１００は、他の機器から廃熱を回収して回転動力に変換する動力機械として用いることが可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１００      スクロール形流体機械
１          固定スクロール
１１        鏡板
１２        固定スクロールラップ
２          可動スクロール
２１        鏡板
２１ｈ      ハウジング孔
２２        可動スクロールラップ
２３        軸受部
２３１      軸受ハウジング
２３２      軸受
２３３      弾性部材
３          クランク軸
３Ａ        上部クランク軸
３Ｂ        下部クランク軸
３１        ジャーナル部
３２        ピン部
【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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