JP2000337275A - スクロール式流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定スクロールと旋回スクロールとの間に外
径側リップ部と内径側リップ部とを有するリップシール
を設け、シール性、耐久性の向上を図る。 【解決手段】 旋回スクロール７の鏡板７Ａ外周にはリ
ップシール１７を設け、このリップシール１７には、径
方向に間隔をもって外径側リップ部と内径側リップ部と
を設ける。また、外径側リップ部は固定スクロール２の
フランジ部２Ｄに弾性的に摺接し、内径側リップ部は、
リップシール１７が初期状態にあるときに、隙間を介し
てフランジ部２Ｄと対面する。そして、リップシール１
７は、まず外径側リップ部によってケーシング１内の油
液が圧縮室９に侵入するのを防止し、この外径側リップ
部に摩耗、へたり等が生じた場合には、内径側リップ部
がフランジ部２Ｄと弾性的に摺接することによって圧縮
室９をシールする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば空気圧縮
機、真空ポンプ等に用いて好適なスクロール式流体機械
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、スクロール式流体機械は、ケー
シングと、該ケーシングに設けられ鏡板に渦巻状のラッ
プ部が立設された固定スクロールと、前記ケーシングに
回転可能に設けられた駆動軸と、前記ケーシング内で該
駆動軸の先端側に旋回可能に設けられ、鏡板に前記固定
スクロールのラップ部と重なり合って複数の圧縮室を画
成するラップ部が立設された旋回スクロールと、前記ケ
ーシング内に収容された油液を前記各圧縮室から遮断す
るため前記固定スクロールと旋回スクロールとの摺動面
をシールするシール部材とを備えたものが知られている
（例えば、特開平２−２６４１８０号公報等）。

【０００３】この種の従来技術によるスクロール式流体
機械は、外部から駆動軸を回転駆動し、旋回スクロール
を固定スクロールに対して一定の偏心寸法をもって旋回
運動させることにより、固定スクロールの外周側に設け
た吸込口から空気等の流体を吸込みつつ、この流体を固
定スクロールのラップ部と旋回スクロールのラップ部と
の間の各圧縮室内で順次圧縮し、固定スクロールの中心
部に設けた吐出口から圧縮流体を外部に向けて吐出す
る。

【０００４】ここで、旋回スクロールの背面側には、該
旋回スクロールを駆動軸の先端側に旋回可能に連結する
旋回軸受と、旋回スクロールに作用するスラスト荷重を
支持するスラスト受部等とが設けられている。このた
め、従来技術では、駆動軸と一体に回転する油掻き等を
ケーシング内に設け、この油掻きによって掻き上げられ
たケーシング内の油液をスラスト受部や旋回軸受等の給
脂部位に供給する構成としている。

【０００５】また、シール部材は、例えば旋回スクロー
ル表面側の各圧縮室を取囲む位置で固定スクロールと旋
回スクロールとの摺動面に設けられた環状のフェイスシ
ール等によって構成されている。そして、このフェイス
シールは、例えば固定スクロール側の摺動面に設けられ
た環状溝等に装着され、この状態で旋回スクロール側の
摺動面と摺接している。これにより、フェイスシール
は、旋回スクロールが旋回運動を行うときに、その背面
側に供給されるケーシング内の油液が旋回スクロールの
表面側に廻り込んで各圧縮室内に侵入するのを防止して
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、旋回スクロール表面側の各圧縮室を取囲む
位置で固定スクロールと旋回スクロールとの摺動面にフ
ェイスシールを設け、このフェイスシールにより各圧縮
室を油液等からシールする構成としている。

【０００７】しかし、旋回スクロールが旋回運動すると
きには、その摺動面が固定スクロール側に装着したフェ
イスシールに対して周方向だけでなく径方向にも摺動す
るため、フェイスシールは、これらの摺動面に供給され
る油液を径方向外向きに掻取るように押除けつつ旋回ス
クロールとの間をシールし続けなければならない。

【０００８】このため、従来技術では、フェイスシール
の僅かな摩耗、へたり等によっても、固定スクロールと
旋回スクロールとの間のシール性が低下し易くなり、高
いシール性能を長期間に亘って維持するのが難しいとい
う問題がある。

【０００９】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、ケーシング内の空間か
ら圧縮室を安定してシールでき、そのシール性を長期間
に亘って良好に保持できると共に、シール部材の耐久
性、信頼性を向上できるようにしたスクロール式流体機
械を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、ケーシングと、該ケーシングに設けら
れ鏡板に渦巻状のラップ部が立設された固定スクロール
と、前記ケーシングに回転可能に設けられた駆動軸と、
前記ケーシング内で該駆動軸の先端側に旋回可能に設け
られ、鏡板に前記固定スクロールのラップ部と重なり合
って複数の圧縮室を画成するラップ部が立設された旋回
スクロールと、前記ケーシング内に収容された油液を前
記各圧縮室から遮断するため前記固定スクロールと旋回
スクロールとの摺動面をシールするシール部材とを備え
てなるスクロール式流体機械に適用される。

【００１１】そして、請求項１の発明が採用する構成の
特徴は、シール部材は、前記鏡板の径方向外側に位置す
る外径側リップ部と該外径側リップ部の径方向内側に位
置する内径側リップ部とから構成したことにある。

【００１２】このように構成することにより、例えばス
クロール式流体機械の初期運転時等には、その外径側リ
ップ部と内径側リップ部のうちいずれか一方のリップ部
（例えば、長尺に形成した方のリップ部）を用いて固定
スクロールと旋回スクロールとの摺動面をシールするこ
とができる。また、この一方のリップ部に摩耗、へたり
等の劣化が生じたときには、他方のリップ部を用いてシ
ール部材のシール性能を維持することができる。

【００１３】また、請求項２の発明によると、シール部
材の外径側リップ部は、内径側リップ部よりも大きな突
出長さをもって前記固定スクロールの摺動面側に向けて
突出させる構成としている。

【００１４】これにより、例えばシール部材が初期状態
であるときには、外径側リップ部が固定スクロールの摺
動面と弾性的に摺接することによって摺動面をシールで
きると共に、内径側リップ部は摺動面から離間した状態
に保持することができる。また、外径側リップ部に摩
耗、へたり等の劣化が生じたときには、内径側リップ部
が固定スクロールの摺動面に弾性的に摺接するようにな
り、この内径側リップ部を用いてシール部材のシール性
能を維持することができる。

【００１５】さらに、請求項３の発明によると、シール
部材は、前記外径側リップ部が前記固定スクロールの摺
動面と弾性的に摺接し、前記内径側リップ部は少なくと
も前記シール部材が初期状態にあるときに前記固定スク
ロールの摺動面と隙間を介して対面する構成としてい
る。

【００１６】これにより、シール部材が初期状態にある
ときには、外径側リップ部を用いて固定スクロールと旋
回スクロールとの摺動面をシールすることができる。ま
た、外径側リップ部に摩耗、へたり等が生じたときに
は、内径側リップ部を用いてシール部材のシール性能を
維持することができる。

【００１７】また、請求項４の発明によると、シール部
材は前記内径側リップ部が複数の環状突起からなり、該
各環状突起は前記固定スクロールの摺動面側に向けて突
出する突出寸法が前記鏡板の径方向外側から径方向内側
に向けて順次小さくなるように構成している。

【００１８】これにより、外径側リップ部の劣化後に
は、内径側リップ部の各環状突起のうち最も外側の環状
突起から内側の環状突起に向けて各環状突起が順番に固
定スクロールと摺接するようになる。従って、シール部
材は、外径側リップ部とこれらの環状突起とを用いて固
定スクロールと旋回スクロールとの間をシールし続ける
ことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】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スクロール式空気圧縮機を
例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。ここで、
図１ないし図４は本発明の第１の実施の形態を示してい
る。

【００２０】１はスクロール式空気圧縮機の外枠となる
有底筒状のケーシングで、該ケーシング１は、環状の底
部１Ａと、該底部１Ａの外周側から後述の固定スクロー
ル２側に向けて延設された筒部１Ｂと、底部１Ａの中央
に突設された軸受部１Ｃと、筒部１Ｂの内周側に突設さ
れ、後述の旋回スクロール７に作用するスラスト荷重を
受承する環状のスラスト受部１Ｄ等とによって構成さ
れ、ケーシング１内には潤滑油となる油液が収容されて
いる。

【００２１】２はケーシング１の先端側に固着された固
定スクロールで、該固定スクロール２は、略円板状に形
成され中心が後述する駆動軸３の軸線と一致するように
配設された鏡板２Ａと、該鏡板２Ａの表面に立設された
渦巻状のラップ部２Ｂと、鏡板２Ａの外周側からラップ
部２Ｂを取囲むように軸方向に突出した筒部２Ｃと、該
筒部２Ｃの外周側から径方向外向きに突設された環状の
フランジ部２Ｄ等とによって構成されている。

【００２２】ここで、フランジ部２Ｄは、図２に示す如
く、外周側がケーシング１の筒部１Ｂに衝合されると共
に、ケーシング１側の表面の一部が旋回スクロール７と
摺動する環状の摺動面２Ｅとなっている。

【００２３】３はケーシング１内に軸受４，５によって
回転可能に支持された駆動軸で、該駆動軸３は、その基
端側が駆動源（図示せず）に連結され、先端側はクラン
ク３Ａとなってケーシング１内に延びている。そして、
クランク３Ａは、その軸線が駆動軸３の軸線に対して寸
法δだけ偏心している。また、駆動軸３の外周側には、
旋回スクロール７の旋回運動に対して駆動軸３の回転バ
ランスをとるバランスウエイト６が設けられている。

【００２４】７は固定スクロール２と対面してケーシン
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７は、図１、図２に示す如く、円板状に形
成された鏡板７Ａと、該鏡板７Ａの表面側から軸方向に
立設された渦巻状のラップ部７Ｂと、鏡板７Ａの背面側
中央に突設され、旋回軸受８を用いて駆動軸３のクラン
ク３Ａに回転可能に取付けられたボス部７Ｃ等とから構
成されている。

【００２５】ここで、鏡板７Ａは、その表面側外周の一
部が固定スクロール２の摺動面２Ｅと摺接する環状の摺
動面７Ｄとなり、鏡板７Ａの背面側はケーシング１のス
ラスト受部１Ｄと摺接している。また、鏡板７Ａの外周
側には、図３に示す如く径方向外向きに突出した環状の
段部７Ｅが設けられている。

【００２６】そして、旋回スクロール７は、固定スクロ
ール２のラップ部２Ｂに対し例えば１８０度だけずらし
て重なり合うように配設され、両者のラップ部２Ｂ，７
Ｂ間には複数の圧縮室９，９，…が画成されている。ま
た、スクロール式空気圧縮機の運転時には、固定スクロ
ール２の外周側に設けた吸込口１０から外周側の圧縮室
９内に空気を吸込みつつ、この空気を旋回スクロール７
が旋回運動する間に各圧縮室９内で順次圧縮し、最後に
中心側の圧縮室９から固定スクロール２の中心に設けた
吐出口１１を介して外部に圧縮空気を吐出する。

【００２７】１２はケーシング１のスラスト受部１Ｄと
旋回スクロール７との間に摺動可能に設けられたオルダ
ムリングで、該オルダムリング１２は、旋回スクロール
７の旋回運動するときに、その背面側で互いに直交する
２軸方向に摺動し、旋回スクロール７の自転を防止する
ものである。

【００２８】１３はケーシング１内に設けられた給脂ポ
ンプで、該給脂ポンプ１３は、電動モータ等の駆動源
（図示せず）により駆動され、ケーシング１のスラスト
受部１Ｄ内に設けられた給脂通路１４に油液を吐出する
ものである。そして、この油液は、旋回スクロール７の
内部に設けられた給脂通路１５と、駆動軸３内に設けら
れた他の給脂通路１６等とを通じて駆動軸３、軸受４，
５、旋回スクロール７の背面側、旋回軸受８等の給脂部
位に供給され、これらの給脂部位を潤滑、冷却した後に
ケーシング１内に還流する。

【００２９】１７は固定スクロール２と旋回スクロール
７との間に設けられたシール部材としてのリップシール
１７で、該リップシール１７は、図１ないし図３に示す
如く、後述の芯金１８と、ゴムシール１９とから構成さ
れている。

【００３０】１８は断面Ｌ字状の筒体として形成された
芯金で、該芯金１８は、図３に示す如く、例えば圧入等
の手段により旋回スクロール７の鏡板７Ａの外周側に取
付けられた筒部１８Ａと、該筒部１８Ａの一端側から径
方向外向きに突出する環状の鍔部１８Ｂとから構成され
ている。

【００３１】１９は例えばゴム等の弾性材料により一体
形成された環状のゴムシールで、該ゴムシール１９は、
後述の取付部２０、延設部２１、外径側リップ部２２、
内径側リップ部２３等によって構成されている。

【００３２】２０は芯金１８を介して旋回スクロール７
の鏡板７Ａに取付けられた断面略コ字状の取付部で、該
取付部２０は、例えば焼付け、接着等の手段により芯金
１８の鍔部１８Ａに固着されると共に、その端部２０Ａ
が旋回スクロール７の段部７Ｅに弾性的に当接し、旋回
スクロール７と芯金１８との間をシールしている。

【００３３】２１は基端側が取付部２０に一体形成され
た延設部で、該延設部２１は、先端側が固定スクロール
２の摺動面２Ｅに向けテーパ状に拡開して斜め外向きに
延びている。そして、延設部２１は、固定スクロール２
側から外径側リップ部２２等を介して反力を受けること
により、例えば図３中に仮想線で示す自由長状態の位置
から実線で示す位置へと弾性変形した状態に保持されて
いる。これにより、延設部２１は、外径側リップ部２２
と内径側リップ部２３とを固定スクロール２に向けて矢
示Ａ方向に押圧している。

【００３４】２２は延設部２１の先端側に一体形成され
た外径側リップ部で、該外径側リップ部２２の先端側
は、内径側リップ部２３の先端側よりも大きな突出長さ
をもって固定スクロール２の摺動面２Ｅ側に向けて突出
し、この摺動面２Ｅに弾性的に摺接すると共に、所謂ワ
イパのように摺動面２Ｅから油液を掻取る構成となって
いる。

【００３５】即ち、外径側リップ部２２は、旋回スクロ
ール７が旋回運動するときに、この摺動面２Ｅに付着す
る油液を先端側で掻取るように径方向外向きに押除け、
固定スクロール２と旋回スクロール７との摺動面２Ｅ，
７Ｄ間をシールしている。これにより、外径側リップ部
２２等は、これらの摺動面２Ｅ，７Ｄの間を介して圧縮
室９側に油液が侵入するのを防止する構成となってい
る。

【００３６】２３は延設部２１の先端側に一体形成して
設けられた内径側リップ部で、該内径側リップ部２３
は、外径側リップ部２２の径方向内側に間隔をもって配
置されている。また、内径側リップ部２３の先端側は、
固定スクロール２の摺動面２Ｅ側に向けて突出し、後述
の如くリップシール１７が初期状態にあるときには、予
め定められた寸法Ｓ0 をもつ軸方向の隙間を介して摺動
面２Ｅと対面している。

【００３７】そして、外径側リップ部２２のシール性能
が摩耗、へたり等の劣化によって低下したときには、図
４に示す如く内径側リップ部２３が延設部２１の復元力
等によって固定スクロール２の摺動面２Ｅに弾性的に摺
接するようになる。これにより、内径側リップ部２３
は、外径側リップ部２２とほぼ同様に、摺動面２Ｅに付
着する油液を先端側で掻取るように径方向外向きに押除
けつつ摺動面２Ｅ，７Ｄ間をシールし、外径側リップ部
２２の劣化時にもリップシール１７のシール性能を維持
するものである。

【００３８】なお、２４は固定スクロール２と旋回スク
ロール７との摺接面２Ｅ，７Ｄ間に装着されたフェイス
シールで、該フェイスシール２４は、図２に示す如く、
リップシール１７と共に圧縮室９を油液からシールする
ものである。

【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、次にその作動につ
いて説明する。

【００４０】まず、駆動軸３が回転すると、旋回スクロ
ール７は、オルダムリング１２等により自転を規制され
た状態で駆動軸３を中心として寸法δの旋回半径をもっ
た円運動（旋回運動）を行う。この結果、固定スクロー
ル２と旋回スクロール７のラップ部２Ｂ，７Ｂ間では、
各圧縮室９が径方向外側から内側に向けて連続的に縮小
する。これにより、吸込口１０から吸込んだ外気は各圧
縮室９で順次圧縮され、圧縮空気となって吐出口１１か
ら外部の空気タンク（図示せず）等に貯留される。

【００４１】そして、旋回スクロール７の旋回運動中に
は、給脂ポンプ１３から吐出される油液が給脂通路１
４，１５，１６等を通じてケーシング１内の各給脂部位
に供給されると共に、その一部はケーシング１のスラス
ト受部１Ｄと旋回スクロール７の背面側との間を通じて
旋回スクロール７の外周側等にも到達する。

【００４２】また、リップシール１７は、例えば空気圧
縮機の総運転時間が比較的短い初期運転時等に、図３に
示す如く外径側リップ部２２の先端側だけが固定スクロ
ール２の摺動面２Ｅと弾性的に摺接した状態（初期状
態）を保ち、このとき内径側リップ部２３は、摺動面２
Ｅからほぼ寸法Ｓ0 だけ離れた状態を保持している。

【００４３】これにより、外径側リップ部２２は、旋回
スクロール７の旋回運動中に固定スクロール２の摺動面
２Ｅから油液を掻取りつつ摺動面２Ｅ，７Ｄ間をシール
し、鏡板７Ａ等の外周側から圧縮室９側に油液が侵入す
るのを防止する。

【００４４】一方、空気圧縮機を長期間に亘って使用す
るうちには、外径側リップ部２２が摩耗、へたり等の劣
化によって例えば図４に示す外径側リップ部２２′のよ
うに変形することがある。この結果、外径側リップ部２
２′は、固定スクロール２の摺動面２Ｅに対して十分な
接触圧を保持できなくなり、摺動面２Ｅから油液を掻取
る機能が低下する場合がある。

【００４５】この場合、内径側リップ部２３は、外径側
リップ部２２の接触圧が不足すると、延設部２１の復元
力等により固定スクロール２に向けて図４中の矢示Ａ方
向に変位し、その摺動面２Ｅに弾性的に摺接するように
なる。これにより、内径側リップ部２３は、摺動面２Ｅ
から油液を掻取りつつ摺動面２Ｅ，７Ｄ間を液密にシー
ルし、リップシール１７は各圧縮室９をシールした状態
に保つことができる。

【００４６】かくして、本実施の形態では、リップシー
ル１７のゴムシール１９を、取付部２０、延設部２１、
外径側リップ部２２、内径側リップ部２３等により構成
し、外径側リップ部２２が固定スクロール２の摺動面２
Ｅ側に向けて内径側リップ部２３よりも大きな突出長さ
をもって突出する構成としたので、リップシール１７が
初期状態にあるときには、外径側リップ部２２により摺
動面２Ｅ，７Ｄ間をシールすることができる。

【００４７】そして、この外径側リップ部２２が劣化し
た場合でも、新たに内径側リップ部２３が固定スクロー
ル２の摺動面２Ｅと摺接することにより、この内径側リ
ップ部２３を用いて前記摺動面２Ｅ，７Ｄ間をシールし
続けることができ、各圧縮室９にケーシング１内の油液
が侵入するのを防止することができる。従って、これら
のリップ部２２，２３を用いて各圧縮室９を長期間に亘
り安定的にシールでき、耐久性、信頼性を向上させるこ
とができる。

【００４８】また、リップシール１７に２個のリップ部
２２，２３を設けることにより、これらのリップ部２
２，２３を用いて摺動面２Ｅから油液を掻取りつつ摺動
面２Ｅ，７Ｄ間を効率よくシールでき、従来技術のフェ
イスシール等と比較してリップシール１７のシール性能
を確実に向上させることができる。

【００４９】この場合、リップシール１７が初期状態に
あるときには、外径側リップ部２２が摺動面２Ｅと弾性
的に摺接し、内径側リップ部２３が隙間を介して摺動面
２Ｅと対面するようにしたので、外径側リップ部２２が
劣化する以前に内径側リップ部２３が摺動面２Ｅと無駄
に摺動して早期に劣化するのを防止でき、そのシール性
能を外径側リップ部２２が劣化するまで温存しておくこ
とができる。

【００５０】しかも、リップシール１７は、初期状態で
外径側リップ部２２が摺動面２Ｅに摺接し内径側リップ
部２３が摺動面２Ｅから離間した状態となることによ
り、図３に示す如くこれらのリップ部２２，２３間に形
成される空間Ｓを外径側リップ部２２の内周側に配置で
き、この空間Ｓ内に外径側リップ部２２の外側から供給
される油液が溜るのを防止することができる。

【００５１】また、リップシール１７には弾性変形可能
な延設部２１を設けたので、延設部２１の復元力等によ
り外径側リップ部２２と内径側リップ部２３とを摺動面
２Ｅに安定して押付けることができる。

【００５２】次に、図５は本発明の第２の実施の形態を
示し、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同一
の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するも
のとする。

【００５３】３１は本実施の形態のスクロール式空気圧
縮機に用いられるシール部材としてのリップシールで、
該リップシール３１は、前記第１の実施の形態によるリ
ップシール１７とほぼ同様に、芯金３２と、ゴムシール
３３とからなり、ゴムシール３３は、取付部３４、延設
部３５と、後述の外径側リップ部３６、内径側リップ部
３７等とから構成されている。しかし、本実施の形態で
は、内径側リップ部３７が例えば３個の環状突起３７
Ａ，３７Ｂ，３７Ｃからなり、リップシール３１は実質
的に４個のリップ部を備える構成となっている。

【００５４】３６は鏡板７Ａの径方向外側に配置された
外径側リップ部で、該外径側リップ部３６は、第１の実
施の形態の外径側リップ部２２とほぼ同様に、延設部３
５の復元力等によって固定スクロール２の摺動面２Ｅに
弾性的に摺接している。

【００５５】３７は外径側リップ部３６の径方向内側に
設けられた内径側リップ部で、該内径側リップ部３７
は、例えば３個の環状突起３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃから
なり、これらの環状突起３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃは径方
向に間隔をもって同心円状に配置されている。そして、
環状突起３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃは、外径側リップ部３
６とほぼ同様に、基端側が延設部３５に一体形成され、
先端側が固定スクロール２の摺動面２Ｅ側に向けて突出
すると共に、この摺動面２Ｅに対する環状突起３７Ａ，
３７Ｂ，３７Ｃの突出寸法は、径方向外側から径方向内
側に向けて順次小さくなるように形成されている。

【００５６】即ち、環状突起３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃの
うち外周側に位置する環状突起３７Ａは、先端側が寸法
Ｓ1 の隙間を介して摺動面２Ｅと対面し、中間位置の環
状突起３７Ｂは、先端側が寸法Ｓ2 の隙間を介して摺動
面２Ｅと対面している。また、内周側の環状突起３７Ｃ
は、先端側が寸法Ｓ3 の隙間を介して摺動面２Ｅと対面
している。そして、これらの隙間の寸法Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ
3 は、径方向外側から径方向内側に向けて順次大きくな
っている（Ｓ1 ＜Ｓ2 ＜Ｓ3 ）。

【００５７】これにより、外径側リップ部３６が劣化し
たときには、まず内径側リップ部３７の環状突起３７Ａ
が固定スクロール２の摺動面２Ｅに弾性的に摺接し、こ
の環状突起３７Ａが劣化したときには、これとほぼ同様
に環状突起３７Ｂ，３７Ｃが順番に摺動面２Ｅと摺接す
る構成となっている。

【００５８】かくして、このように構成される本実施の
形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果
を得ることができる。そして、特に本実施の形態では、
リップシール３１に対して、外径側リップ部３６と、例
えば３個の環状突起３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃからなる内
径側リップ部３７とを設け、摺動面２Ｅに対する環状突
起３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃの突出寸法を径方向外側から
内側に向けて順次小さくなるように構成している。

【００５９】これにより、仮りに外径側リップ部３６と
内径側リップ部３７の環状突起３７Ａに摩耗、へたり等
の劣化が生じた場合でも、次に環状突起３７Ｂを用いて
固定スクロール２の摺動面２Ｅをシールでき、この環状
突起３７Ｂの劣化時には、さらに環状突起３７Ｃを用い
て摺動面２Ｅをシールし続けることができる。従って、
これらの外径側リップ部３６と内径側リップ部３７の環
状突起３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃによってリップシール３
１の寿命を大幅に延ばすことができる。

【００６０】なお、第２の実施の形態では、外径側リッ
プ部３６の径方向内側に３個の環状突起３７Ａ，３７
Ｂ，３７Ｃからなる内径側リップ部３７を設ける構成と
したが、本発明はこれに限らず、内径側リップ部を例え
ば２個の環状突起または４個以上の環状突起により構成
してもよく、また外径側リップ部も複数の環状突起によ
って構成してもよい。

【００６１】また、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。

【００６２】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１の発明によ
れば、シール部材を外径側リップ部と内径側リップ部と
から構成したので、例えばシール部材が初期状態にある
ときには、外径側リップ部と内径側リップ部のうちいず
れか一方のリップ部を用いて固定スクロールと旋回スク
ロールとの摺動面をシールできると共に、この一方のリ
ップ部が劣化したときには、他方のリップ部を用いて前
記摺動面をシールし続けることができる。従って、シー
ル部材は、外径側リップ部と内径側リップ部とを用いて
圧縮室を長期間に亘り安定的にシールでき、ケーシング
内の油液が圧縮室に侵入するのを確実に防止できると共
に、耐久性、信頼性を向上させることができる。

【００６３】また、請求項２の発明によれば、外径側リ
ップ部は内径側リップ部よりも大きな突出長さをもって
固定スクロールの摺動面側に向けて突出する構成とした
ので、例えばシール部材が初期状態にあるときには、外
径側リップ部により固定スクロールと旋回スクロールと
の摺動面をシールすることができる。また、このとき内
径側リップ部を摺動面から離間した状態に保持でき、内
径側リップ部が固定スクロールと無駄に摺動して劣化す
るのを防止できると共に、外径側リップ部によってこれ
らのリップ部間に形成される隙間に油液が溜るのを防ぐ
ことができる。そして、外径側リップ部が劣化したとき
には、内径側リップ部を用いて前記摺動面をシールし続
けることができ、シール部材の耐久性を高めることがで
きる。

【００６４】さらに、請求項３の発明によれば、シール
部材は、外径側リップ部が固定スクロールの摺動面と弾
性的に摺接し、内径側リップ部は少なくともシール部材
が初期状態にあるときに固定スクロールの摺動面と隙間
を介して対面する構成としたので、シール部材が初期状
態にあるときには、外径側リップ部により固定スクロー
ルと旋回スクロールとの摺動面をシールでき、この外径
側リップ部が劣化した場合には、内径側リップ部が前記
摺動面に摺接することにより、両者の摺動面をシールし
続けることができる。

【００６５】また、請求項４の発明によれば、内径側リ
ップ部を複数の環状突起により構成し、該各環状突起の
突出寸法が径方向外側から内側に向けて順次小さくなる
ように構成したので、外径側リップ部の劣化後には、内
径側リップ部の各環状突起のうち最も外側の環状突起か
ら内側の環状突起に向けて各環状突起を順番に固定スク
ロールと摺接させることができる。従って、シール部材
は、外径側リップ部と内側リップ部の各環状突起とを用
いて固定スクロールと旋回スクロールとの間を長期間に
亘って安定的にシールし続けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１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】固定スクロールと旋回スクロールとの摺動面の
近傍を示す図１中の要部拡大図である。

【図３】図２中のリップシールを示す拡大断面図であ
る。

【図４】外径側リップ部が劣化して内径側リップ部が固
定スクロールに摺接した状態を示すリップシールの拡大
断面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に用いるリップシー
ルを示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ 固定スクロール ２Ａ，７Ａ 鏡板 ２Ｂ，７Ｂ ラップ部 ２Ｅ，７Ｄ 摺動面 ３ 駆動軸 ７ 旋回スクロール ９ 圧縮室 １７，３１ リップシール（シール部材） ２２，３６ 外径側リップ部 ２３，３７ 内径側リップ部 ３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ 環状突起

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩野 公宣 神奈川県綾瀬市小園1116番地 トキコ株式 会社相模工場内 (72)発明者 坂本 晋 神奈川県綾瀬市小園1116番地 トキコ株式 会社相模工場内 (72)発明者 関野 保彦 神奈川県綾瀬市小園1116番地 トキコ株式 会社相模工場内 (72)発明者 長沢 潤一 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内 Ｆターム(参考） 3H029 AA02 AA15 AA21 AB02 AB06 BB16 BB44 BB48 CC03 CC05 CC09 CC19 3H039 AA02 AA09 AA12 BB04 BB05 BB15 BB26 CC02 CC03 CC05 CC08 CC31 CC33

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングと、該ケーシングに設けられ
   鏡板に渦巻状のラップ部が立設された固定スクロール
   と、前記ケーシングに回転可能に設けられた駆動軸と、
   前記ケーシング内で該駆動軸の先端側に旋回可能に設け
   られ、鏡板に前記固定スクロールのラップ部と重なり合
   って複数の圧縮室を画成するラップ部が立設された旋回
   スクロールと、前記ケーシング内に収容された油液を前
   記各圧縮室から遮断するため前記固定スクロールと旋回
   スクロールとの摺動面をシールするシール部材とを備え
   てなるスクロール式流体機械において、 前記シール部材は、前記鏡板の径方向外側に位置する外
   径側リップ部と該外径側リップ部の径方向内側に位置す
   る内径側リップ部とから構成したことを特徴とするスク
   ロール式流体機械。
2. 【請求項２】 前記シール部材の外径側リップ部は、内
   径側リップ部よりも大きな突出長さをもって前記固定ス
   クロールの摺動面側に向けて突出させる構成としてなる
   請求項１に記載のスクロール式流体機械。
3. 【請求項３】 前記シール部材は、前記外径側リップ部
   が前記固定スクロールの摺動面と弾性的に摺接し、前記
   内径側リップ部は少なくとも前記シール部材が初期状態
   にあるときに前記固定スクロールの摺動面と隙間を介し
   て対面する構成としてなる請求項１または２に記載のス
   クロール式流体機械。
4. 【請求項４】 前記シール部材は前記内径側リップ部が
   複数の環状突起からなり、該各環状突起は前記固定スク
   ロールの摺動面側に向けて突出する突出寸法が前記鏡板
   の径方向外側から径方向内側に向けて順次小さくなるよ
   うに構成してなる請求項１，２または３に記載のスクロ
   ール式流体機械。