(57)【要約】【課題】スラスト軸受の摩擦損失を確実に低減することができ高効率の圧縮機を実現できる圧縮用スラスト軸受を提供する。【解決手段】この圧縮機用スラスト軸受５３は、対向面に複数の溝８５と前記複数の溝８５に囲まれた複数の受圧部８３とが形成された一方の摺動面と、前記受圧部８３に対向して摺動接触する他方の摺動面とからなり、受圧部８３の頂面外周部には、内周側から外周側に向かうにしたがい高さが低くなるダレＲ部８３ｂが形成され、このダレＲ部の断面半径は２５ｍｍ以上になされている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定フレーム（３８）に対向配置され前記固定フレーム（３８）に対して旋回運動することで流体を圧縮する可動フレーム（３２）と、この可動フレーム（３２）の背面側に設けられ前記可動フレームの受ける軸方向の力を支持する支持部（１５ｄ）と、の間に設けられ、潤滑油が供給される圧縮機用スラスト軸受であって、
前記スラスト軸受（５３）は、対向面に複数の溝（８５）と前記複数の溝（８５）に囲まれた複数の受圧部（８３）とが形成された一方の摺動面と、前記受圧部（８３）に対向して摺動接触する他方の摺動面とからなり、
前記受圧部（８３）の頂面外周部には、内周側から外周側に向かうにしたがい高さが低くなるダレＲ部（８３ｂ）が形成され、このダレＲ部の断面半径は２５ｍｍ以上になされていることを特徴とする圧縮機用スラスト軸受。
【請求項２】
前記ダレＲ（８３ｂ）の断面半径は、３０００ｍｍ以下になされていることを特徴とする請求項１に記載の圧縮機用スラスト軸受。
【請求項３】
前記ダレＲ部（８３ｂ）は、前記受圧部の頂面（８３ａ）から下方に１μｍ以上の範囲に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧縮機用スラスト軸受。
【請求項４】
前記圧縮機は、スクロール型圧縮機であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の圧縮機用スラスト軸受。
【請求項５】
前記圧縮機は、ＣＯ２用圧縮機であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の圧縮機用スラスト軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機の可動フレームと固定フレームとの間にかかるスラスト荷重を支持する圧縮機用スラスト軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スクロール型圧縮機は、ハウジングに固定された固定スクロールと、この固定スクロールに対向配置され回転軸によって固定スクロールに対して旋回する可動スクロールとを有しており、これら固定スクロールと可動スクロールとによって流体を圧縮するようになっている。この可動スクロールは、可動スクロール背面の圧力と、圧縮される流体の圧力との圧力差によってスラスト方向の力を受けているが、このスラスト方向の力はスラスト軸受によって支持されている。
【０００３】
可動スクロールは公転運動をするため、スラスト軸受をスクロール型圧縮機に用いた場合の摺速は、スラスト軸受を回転運動機器に用いた場合の摺速に比べて小さい。このため、摺動面における潤滑油の油膜形成が難しく焼き付き等を起こしやすい。
【０００４】
特に、二酸化炭素冷媒を使用した冷凍サイクルで用いられる圧縮機では、圧縮される冷媒の圧力が高いため、上記スラスト方向の力も大きくなりスラスト軸受の摺動面における油膜の形成がより重要な課題となる。
【０００５】
従来、摺動面に種々の工夫を施したスクロール型圧縮機が提案されている。
【０００６】
特許文献１には、スラスト軸受面に複数のテーパーランド軸受機構が形成されたスクロール圧縮機が開示されており、このテーパーランド軸受機構には、旋回方向に傾斜をつけたテーパ部と一定高さのランド部が多数円形状に形成されている。
【０００７】
この特許文献１に記載のスラスト軸受は、スラスト軸受の摺動面において、くさび効果により油膜を発生させようとするものであるが、テーパー部及びランド部の形状、寸法についての規定がなく、その使用条件において必ずくさび効果による良好な流体潤滑状態が確保されるとは限らない。そのため、使用条件によっては、スラスト軸受の摩擦損失を低減することができず、圧縮機の高効率化を実現できないという問題があった。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−３１９９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決することを課題とし、スラスト軸受の摩擦損失を確実に低減することができ高効率の圧縮機を実現できる圧縮用スラスト軸受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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、固定フレーム（３８）に対向配置され前記固定フレーム（３８）に対して旋回運動することで流体を圧縮する可動フレーム（３２）と、この可動フレーム（３２）の背面側に設けられ可動フレームの受ける軸方向の力を支持する支持部（１５ｄ）と、の間に設けられ、潤滑油が供給される圧縮機用スラスト軸受であって、スラスト軸受（５３）は、対向面に複数の溝（８５）と複数の溝（８５）に囲まれた複数の受圧部（８３）とが形成された一方の摺動面と、前記受圧部（８３）に対向して摺動接触する他方の摺動面とからなり、受圧部（８３）の頂面外周部には、内周側から外周側に向かうにしたがい高さが低くなるダレＲ部（８３ｂ）が形成され、このダレＲ部の断面半径は２５ｍｍ以上になされている手段を採用することができる。
【００１１】
この手段を採用することによって、流体潤滑状態を確実に実現し摩擦損失を確実に低減することができる。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、ダレＲ（８３ｂ）の断面半径は３０００ｍｍ以下になされている手段を採用することができる。したがって、受圧部の受圧面積が減少することを防止することができ、この部分に過大な面圧が加わることを防ぐことができる。
【００１３】
また、上記課題を解決するため、ダレＲ部（８３ｂ）は、受圧部の頂面（８３ａ）から下方に１μｍ以上の範囲に形成されている手段を採用することができる。したがって、これより下側の部分の設計の自由度を向上させることができる。
【００１４】
また、上記課題を解決するため、圧縮機は、スラスト荷重が大きいスクロール型圧縮機である手段を採用することができる。したがって、高荷重による軸受摺動面の焼付きや磨耗を防止することができる。
【００１５】
上記課題を解決するため、圧縮機は圧力が高く潤滑条件が厳しいＣＯ２用圧縮機である手段を採用することができる。したがって、高荷重による軸受摺動面の焼付きや磨耗をさらに一層防止し、ＣＯ２圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００１６】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態につき、図１ないし図５を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態におけるスラスト軸受を有するスクロール型圧縮機１１を示す縦断面図である。以下二酸化炭素冷媒を使用し、吐出される二酸化炭素の圧力が臨界圧力を超える冷凍回路中で用いられる給湯機用の圧縮機を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１９】
本実施形態におけるスクロール型圧縮機１１は、密閉容器１３内に電動機部２７と圧縮機構部１０とを収容した密閉型電動圧縮機である。
【００２０】
密閉容器１３は、円筒形をなす円筒ケース１３ａと、この円筒ケース１３ａの両端に組みつけられた電動機側端部ケース１３ｂ、圧縮機構側端部ケース１３ｃとを備えている。
【００２１】
電動機部２７は、円筒ケース１３ａの内周面に固定された固定子２５と、電動機部２７によって回転駆動されるシャフト２１に固定される回転子２３とを備えている。
【００２２】
圧縮機構部１０は、円筒ケース１３ａ内において上記固定子２５に隣接する位置に固定されたミドルハウジング１５と、ミドルハウジング１５に設けられた主軸受１７によって支持されたクランク機構２８により公転する可動スクロール３２と、ミドルハウジング１５の反固定子２５側において、円筒ケース１３ａに固定され、可動スクロール３２と対向配置されて共に後述する作動室４５を形成する固定スクロール３８とを備えている。
【００２３】
尚、シャフト２１は、円筒ケース１３ａ内において、固定子２５と電動機側端部ケース１３ｂとの間に設けられた円盤状の支持部材１４に固定された副軸受１９と、上記主軸受１７とによって略水平に支持されている。
【００２４】
可動スクロール３２は、略円盤状の可動側板３３と、可動側板３３の端面から固定スクロール３８側に向かってインボリュート曲線状に立設した可動側渦巻４１と、可動側渦巻４１と反対側の端面からミドルハウジング１５側に向かって円筒状に立設したボス部３５を備える。
【００２５】
固定スクロール３８は、円筒ケース１３ａに固定された固定側板３９と、固定側板３９の可動スクロール３２側の端面に設けられた渦巻状の溝によって形成された固定側渦巻４３を備える。
【００２６】
ミドルハウジング１５は、電動機部２７側から固定スクロール３８側に向かって、順次径が大きくなる３段円筒状をなしており、電動機部２７に近い最も小径の円筒１５ａは主軸受１７を構成し、真ん中の円筒１５ｂはクランク機構２８を収容するクランク室２９を構成し、固定スクロール３８に近い最も大径の円筒１５ｃは内部に可動スクロール３２を収容するスクロール収納部３１を形成すると共に、円筒ケース１３ａの内周面に焼き嵌めなどの固定手段によって固定されている。
【００２７】
クランク機構２８は、シャフト２１の圧縮機構部１０側の端部に一体に設けられた偏心軸３７と可動スクロール３２のボス部３５によって構成されている。偏心部３７は、上記主軸受１７及び副軸受１９の軸中心から所定量だけ偏心するように設けられている。
【００２８】
ミドルハウジング１５を構成する上記大径の円筒１５ｃと真ん中の円筒１５ｂとを繋ぐ円板部１５ｄの可動スクロール３２側の端面（以下、円板部スクロール側端面１５ｅと称する）には、図示しないオルダムカップリングが配置されており、可動スクロール３２の自転を防止している。これにより、可動スクロール３２は公転のみが許容されている。圧縮機構部１０は、可動側渦巻４１と固定側渦巻４３の噛み合いによって形成される複数の作動室４５が、可動スクロール３２が固定スクロール３８に対して旋回することで体積を縮小することにより固定側渦巻４３の最外周側に連通する吸入室４６に供給された冷媒を圧縮する。
【００２９】
また、円板部スクロール側端面１５ｅと、可動スクロール３２のボス部３５が設けられた側の端面（以下、可動スクロール背面３２ａと称する）との間には、スラスト軸受５３が配置されている。このスラスト軸受５３は、冷媒を圧縮する時の圧縮反力と、可動スクロール背面３２ａ側の圧力によるスラスト方向の力との差によって結果として可動側板３３が受ける軸方向の力（本実施形態においては固定スクロール３８側から円板部１５ｄに向けて可動側板３３を押す力）を受けながら可動スクロール背面３２ａと円板部スクロール側端面１５ｅとを摺動させるすべり軸受である。このスラスト軸受５３については後に詳述する。
【００３０】
上記吸入室４６は、固定側板３９の側面に設けられており、円筒ケース１３ａを貫通し、密閉容器１３外部の冷媒回路から冷媒を吸入する吸入管４７が接続されている。
【００３１】
固定側渦巻４３の中心部には、固定側板３９を軸方向に貫通する吐出口４９が設けられている。可動スクロール３２と固定スクロール３８とによって圧縮された冷媒はこの吐出口４９から吐出室５０に吐出される。
【００３２】
吐出室５０は、固定側板３９の反可動スクロール３２側の端面（以下、固定スクロール背面３８ａと称する）と、該固定スクロール背面３８ａに固定されたセパレータブロック５５の固定側板３９側の端面に設けられた凹部によって構成されている。尚、吐出室５０内には吐出された冷媒が逆流することを防止する吐出弁６１が配置されている。
【００３３】
吐出室５０に吐出された高温高圧の冷媒は、吐出室５０から上方に延びる冷媒流路５７を経てオイルセパレータ６３に導かれる。
【００３４】
オイルセパレータ６３は、内筒６３ａと外筒６３ｂとを有する遠心分離式のオイルセパレータであり、２重円筒状をなしている。
【００３５】
冷媒流路５７は、吐出室５０から固定スクロール背面３８ａに沿って上方に延びた後、遠心分離式のオイルセパレータ６３の内筒６３ａと外筒６３ｂの間の空間に概略接線方向に接続している。内筒６３ａと外筒６３ｂの間の空間に概略接線方向から流入した冷媒は、内筒６３ａと外筒６３ｂの間の空間を旋回し、冷媒に含まれていたオイルが遠心分離された後、内筒６３ａ内を通り、吐出管５９を経て密閉容器１３外部の冷媒回路へと送られる。ここで、本実施形態におけるオイルはポリアルキレングリコールまたはポリビニルエーテルまたはポリオールエステルのいずれか一つ、またはこれらのうちの複数を混合した潤滑油を主成分とすると好ましい。
【００３６】
尚、オイルセパレータ６３の外筒６３ｂはセパレータブロック５５に設けられた円筒状の穴によって構成されており、内筒６３ａは外筒６３ｂを構成する円筒状の穴内に圧入やサークリップ等の固定手段によって固定されている。
【００３７】
また、吐出管５９は、密閉容器１３の内外を貫通し、外筒６３ｂを構成する円筒状の穴の上端に気密に挿入されている。尚、セパレータブロック５５と圧縮機構側端部ケース１３ｃとの間の空間は吐出される冷媒の圧力に比べて低圧の雰囲気となっている。
【００３８】
オイルセパレータ６３によって分離されたオイルは、外筒６３ｂの内壁面に沿って、重力によって下方に移動し、外筒６３ｂを構成する円筒状の穴の下端に設けられた小径孔６４を介して高圧貯油室６５に貯えられる。
【００３９】
高圧貯油室６５は、セパレータブロック５５内に設けられ、吐出室５０と外筒６３ｂを構成する円筒状の穴の下方に位置している。セパレータブロック５５は、高圧貯油室６５に貯留できる高圧のオイルの量を多くするため、外筒６３ｂを構成する円筒状の穴に対応する上部よりも高圧貯油室６５を構成する下部の方が圧縮機構側端部ケース１３ｃ側に突出している。
【００４０】
高圧貯油室６５に貯えられたオイルは、固定側渦巻４３よりも下方において、固定側板３９を貫通するオイル戻し通路６７を通って可動側板３３内部に設けられたオイル通路６９に導かれる。尚、オイル戻し通路６７の出口には、小径の絞り部６７ａが設けられている。
【００４１】
オイル通路６９の入口は、可動側板３３の可動側渦巻４１が設けられた面に開口しており、この入口は、オイル通路６９の他の部位よりも大きくな断面積となるように座ぐりが設けられている。このオイル通路６９の入口は、可動スクロール３２の公転運動によってオイル戻し通路６７の出口と間欠的に連通するようになっている。また、オイル通路６９の出口は、シャフト２１の端部とボス部３５の底面との間の空間に連通するようにボス部３５の内壁に開口している。
【００４２】
尚、高圧貯油室６５に蓄えられたオイルは、冷媒の吐出圧力を帯び高圧となっているが、絞り部６７ａおよび可動スクロール３２の公転運動によるオイル戻し通路６７とオイル通路６９との間欠的な連通によって、所望の圧力まで減圧される。
【００４３】
シャフト２１の端部とボス部３５の底面との間の空間に導かれたオイルは、シャフト２１内部を軸方向に貫通するオイル通路７１に流入する。
【００４４】
オイル通路７１を通過したオイルは、密閉容器１３内において、電動機側端部ケース１３ｂと支持部材１４との間に導かれる。支持部材１４、ミドルハウジング１５、固定側板３９には、円筒ケース１３ａとの間に図示しない隙間があり、電動機側端部ケース１３ｂと支持部材１４との間に導かれたオイルは、密閉容器１３内の全領域において下方に貯留される。密閉容器１３内の全領域の下方は低圧貯油室６６を構成している。
【００４５】
低圧貯油室６６に貯留されたオイルは、ミドルハウジング１５の円板部１５ｄの下方に設けられたオイル戻し孔７３を通ってスクロール収納部３１に至る。
【００４６】
オイル通路７１には、主軸受１７及び副軸受１９に対応する部位に径方向孔７１ａ、７１ｂがオイル通路７１から分岐するように設けられている。
【００４７】
径方向孔７１ａの出口はシャフト２１に設けられたシャフト溝２１ａに連通しており、径方向孔７１ａに流入したオイルは、主軸受１７、クランク機構２８、スラスト軸受５３を潤滑した後、スクロール収納部３１に至る。尚、真ん中の円筒１５ｂには、シャフト２１よりも上部のスラスト軸受５３へオイルを導くため、シャフト２１よりも上部において、径方向孔７１ａとスラスト軸受５３とを連通させるオイル溝７２が形成されている。
【００４８】
一方、径方向孔７１ｂに流入したオイルは、副軸受１９を潤滑した後、低圧貯油室６６内に落下し、オイル戻し孔７３によってスクロール収納部３１に至る。
【００４９】
オイル戻し通路６７、オイル通路６９、７１、径方向穴７１ａは、オイルセパレータ６３によって分離されたオイルの圧力とスラスト軸受５３が配置される部位の圧力との圧力差によってスラスト軸受５３にオイルを供給するオイル供給手段をなしている。
【００５０】
スクロール収納部３１に至ったオイルは、可動スクロール３２と固定スクロール３８の摺動面に供給され、作動室４５で冷媒と共に圧縮され、再びオイルセパレータ６３によって冷媒から分離される。
【００５１】
次に、本実施の形態のスラスト軸受５３について説明する。このスラスト軸受５３は、可動スクロール背面３２ａに固定されたスクロール側プレート５３ａと、円板部スクロール側端面１５ｅに固定されたハウジング側プレート５３ｂとから構成されている。
【００５２】
スクロール側プレート５３ａは、ドーナツ形状に形成され、中心部の穴をボス部３５が貫通している。スクロール側プレート５３ａのハウジング側プレート５３ｂと摺動接触する端面には、図２に示すような略円形の凹凸が形成されている。
【００５３】
尚、図２（ａ）は、図１をスクロール側プレート５３ａのハウジング側プレート５３ｂと摺動接触する端面が見えるように切った図１のＡ−Ａ断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）を略円形の凹凸面の断面が見えるように切ったＢ−Ｂ断面図である。尚、図２（ａ）において、破線で示したハウジング側プレート５３ｂ及びハウジング側プレート５３ｂの内径側の縁５３ｃは、本来図２（ａ）の断面に現れない構成であるが、ハウジング側プレート５３ａとの相対的な位置関係を示すため、図２（ａ）上にその位置を示してある。
【００５４】
略円形の凹凸の凹部は、複数の溝８５によって構成されている。この複数の溝８５には上記オイル供給手段によってオイルが供給されるとともに、網目状に交差しており、その交差点８５ａは他の部位よりも溝幅が広くなっている。また、図２（ｂ）に示す溝８５の底面は、表面粗さが、１２．５ｚ以上となっており、受圧部８３よりも表面粗さが粗くなっている。複数の溝８５のうち、最外周に位置する溝（以下、最外周溝）８５ｂはスクロール側プレート５３ａの縁に沿ってスクロール側プレート５３ａの縁を一周しており、蛇行している。この最外周溝８５ｂとスクロール側プレート５３ａの縁との間は、全周において常にハウジング側プレート５３ｂと摺動接触することによって摺動面からの潤滑油の流出量を少なくする外周シール部８１を形成している。シール部８１は最外周溝８５ｂの蛇行によりスクロール側プレート５３ａの径方向内側に張り出すように湾曲した凸部８１ｃを備える。
【００５５】
上記複数の溝８５の相互間において、溝８５に囲まれて形成された凸部は、浮島形状の受圧部８３となっており、この受圧部８３は略円形に形成されるとともに、上記最外周の溝８５の蛇行に合わせて千鳥配置されている。尚、受圧部８３の直径は異物の排出性や面圧の低減の為に可動スクロール３２の公転半径をｅとすると、ｅ以上、２ｅ未満、摺動面における溝８５との面積比率は受圧部８３が５０％以上を占めることが望ましい。また、受圧部８３とシール部８１の上部に形成された平坦面８３ａ，８１ａは、摺動面として平滑になされており略同一平面内に位置しており、これらの平坦面８３ａ、８１ａがハウジング側プレート５３ｂと摺動接触する。そして、図２（ｂ）に示すように、受圧部８３、シール部８１の縁部には、それぞれ油膜のくさび効果を発生する為のダレＲ部８３ｂ、８１ｂが形成されている。
【００５６】
また、本実施形態では、スラスト軸受５３は、可動スクロール３２に固定されたスクロール側プレート５３ａに凹凸を設けているため、凹凸部を形成する複数の溝８５が可動スクロールの旋回に伴って、シャフト２１に対して相対移動するように構成されている。
【００５７】
ハウジング側プレート５３ｂは、スクロール側プレート５３ａとの摺動面が鏡面仕上げされたプレーンな平面となっており、スクロール側プレート５３ａと同じくドーナツ形状をなしている。
【００５８】
上記の構成により、溝８５に保持されたオイルは、スクロール側プレート５３ａとハウジング側プレート５３ｂとの摺動接触により、受圧部８３の周囲に形成されるダレＲ部８３ｂによる楔効果によって受圧部８３上に油膜を形成する。
【００５９】
本実施形態では、溝８５の底面は面粗度が粗くなされているので、潤滑油をこの粗い面で確実に保持することができる。これにより、スラスト軸受５３の摺動面へのオイルの供給が一時的に中断した状態でスクロール型圧縮機１１が運転されても、溝８５の底面に保持されたオイルによって摺動面の充分な潤滑を行うことができる。
【００６０】
図３は、受圧部８３の断面形状を拡大して示した図である。この図にも示されているように、スクロール側プレート５３ａに形成された浮島状の受圧部８３の上面には平坦度１μｍ以下に加工された平坦面８３ａが形成されている。また、この平坦面８３ａの全外周には受圧部８３の外周側に向かうにしたがい高さが低くなるように形成されたダレＲ部８３ｂが形成されている。このダレＲ部８３ｂは、断面視において、受圧部８３の中心軸Ｃを含む平面内に中心を有する半径Ｒの円弧の一部もしくはその近似曲線に沿って形成されている。また、ここでいうダレＲ部８３ｂは、平坦面８３ａと同一高さの部分から、平坦面８３ａから少なくとも１μｍ下降した部分まで（図３において範囲Ｔで示す部分）をいう。したがって、これ以下の部分の形状は実質的に溝８３が形成されていればよく、図中符号８４で示すように、受圧部８３の側面が円錐面状に形成されていてもよい。
【００６１】
そして、このダレＲ部８３ｂは、その断面半径Ｒが２５ｍｍ以上になるように形成されている。なお、この断面半径Ｒについては、浮島状受圧部８３の平坦部８３ａの受圧面積減少による過大面圧防止の観点から３０００ｍｍ以下とし、さらに、ダレＲ部８３ｂの断面半径Ｒを大きくすることは加工コストの増大につながるため、５００ｍｍ以下であることを推奨する。
【００６２】
図４は、スラスト軸受摩擦トルク測定装置２０１を示す。この摩擦トルク測定装置２０１は、スラスト軸受ＳＢを格納する容器２０２に、実機と同一の旋回運動をさせるための偏心シャフト２０３とモータ２０４を備え、偏心シャフト２０３とモータ２０４との間にトルクメータ２０５を介装し、このトルクメータ２０５によってスラスト軸受ＳＢの摩擦トルクを測定するようにしたものである。なお、スラスト軸受ＳＢに負荷する荷重は、油加圧機２０６によって実機と同等となるように調整し、スラスト軸受ＳＢの潤滑条件も実機と同等となるように潤滑油ポンプ２０７によって給油している。
【００６３】
図５は、このようなスラスト軸受摩擦トルク測定装置２０１を用いて、ダレＲ部８３ｂの断面半径Ｒと摩擦トルクとの関係を測定し、ダレＲ部８３ｂの断面半径Ｒと摩擦係数との関係を算出したものである。この図からも理解できるように、ダレＲ部の断面半径Ｒが大きくなるにしたがい摩擦損失は低減する傾向を示し、特に、ダレＲ部の断面半径Ｒが２５ｍｍ以上になると、摩擦係数がほぼ一定になり確実に摩擦係数が低減されていることが確認できる。これは、ダレＲ部の断面半径Ｒが２５ｍｍ以上になると、潤滑油の引き込みにより油膜が形成され、流体潤滑状態が確実に実現していることを示している。
【００６４】
以上説明したように、このスクロール型圧縮機１１のスラスト軸受５３にあっては、対向面に複数の溝８５と前記複数の溝８５に囲まれた複数の受圧部８３とが形成されたスクロール側プレート５３ａと、このスクロール側プレート５３ａの対向面と摺動接触するドーナツ形状のハウジング側プレート５３ｂとを有し、受圧部８３の頂面外周部には、内周側から外周側に向かうにしたがい高さが低くなるダレＲ部８３ｂが形成され、このダレＲ部８３ｂの半径Ｒは２５ｍｍ以上になされているから、潤滑油をダレＲ部８３ｂとハウジングプレート５３ｂとの間に引き込み油膜を形成することができる。したがって、流体潤滑状態を確実に実現することができ、したがって、摩擦損失を確実に低減することができる。また、ダレＲ部８３ｂの半径Ｒは３０００ｍｍ以下になされているから、受圧部８３の受圧面積が減少することを防止することができ、この部分に過大面圧が加わることを防止することができる。
【００６５】
また、ダレＲ部８３ｂは、受圧部８３の平坦面８３ａから１μｍ以上の範囲に形成されているから、これより下側の形状が限定されることはなく設計の自由度を向上させることができる。
【００６６】
また、このスラスト軸受５３は、スラスト荷重が大きいスクロール型圧縮機に適用されているから、高荷重による軸受摺動面の焼付きや磨耗等を防止することができ、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００６７】
また、このスラスト軸受５３は、圧力が高く潤滑条件が厳しいＣＯ２用圧縮機に適用されているから、高加重による軸受摺動面の焼付きや磨耗等をさらに一層防止するこができ、ＣＯ２用圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００６８】
なお、上記実施の形態においては、圧縮機としてスクロール型圧縮機を採用しているが、これに限る必要はなく、スラスト軸受を有する圧縮機であればロータリ圧縮機等他の圧縮機でもよい。
【００６９】
また、上記実施の形態にあっては、スクロール側プレート５３ａに溝８５、受圧部８３を形成し、ハウジング側プレート５３ｂを平滑面に形成しているが、これに限る必要はなく、ハウジング側プレート５３ｂに溝８５、受圧部８３を形成し、スクロール側プレート５３ａを平滑面に形成してもよい。
【００７０】
また、上記実施の形態では、受圧部８３を備えたスクロール側プレート５３ａが可動スクロール３２と別体に形成されているが、一体に形成されていてもよい。同様にハウジング側プレート５３ｂが円板部スクロール側端面１５ｅに一体に形成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施の形態であるスラスト軸受を有するスクロール型圧縮機を示す縦断面図。
【図２】図１に示すスクロール圧縮機のスラスト軸受の可動側摺動面を示す図であって、（ａ）は図１中Ａ−Ａ線に沿う断面図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ−Ｂ線に沿う拡大断面図。
【図３】図２に示す可動側摺動面の受圧部の拡大断面図。
【図４】スラスト軸受摩擦トルク測定装置を示す正面図。
【図５】図１に示すスラスト軸受において、ダレＲ部の断面半径Ｒと摩擦係数の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１１    スクロール型圧縮機
１５ｄ    円板部
３２    可動スクロール
３８    固定スクロール
５３    スラスト軸受
８３    受圧部
８５    溝
８３ａ    平坦面
８３ｂ    ダレＲ部
【図１】
2009243373.tif 000003
【図２】
2009243373.tif 000004
【図３】
2009243373.tif 000005
【図４】
2009243373.tif 000006
【図５】
2009243373.tif 000007