JP2014238080A - Resin scroll fluid machine - Google Patents

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良次 岡部
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保徳 渡邊
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松尾  識
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川節  望
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由起彦 井上
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin scroll fluid machine capable of achieving weight reduction of a scroll member and ensuring high efficiency.SOLUTION: A resin scroll fluid machine 1 comprises: a housing 2; a fixed scroll 10 having a spiral fixed-side lap 14 provided upright on one surface of a fixed end plate 12 fixed to the housing 2; and a swing scroll 20 having a swing-side lap 24 provided upright on one surface of a swing end plate 22 supported by the housing so as to be able to revolve, the swing-side lap 24 defining a sealed space 30 with the fixed-side lap 14, the fixed scroll 10 and the swing scroll 20 being formed out of resin. A continuous fiber portion 50 comprised of prepreg 50A obtained by impregnating continuous fibers 52 with resin is formed on at least either the fixed-side lap 14 or the swing-side lap 24.

Description

本開示はスクロール流体機械に関し、詳しくは、固定スクロール及び旋回スクロールが共に樹脂によって形成された樹脂製スクロール流体機械に関する。   The present disclosure relates to a scroll fluid machine, and more particularly, to a resin scroll fluid machine in which both a fixed scroll and a turning scroll are formed of resin.

スクロール圧縮機に例示されるスクロール流体機械は、一般的に、ハウジングに固定された固定端板の一面に渦巻き状の固定側ラップが立設されてなる固定スクロールと、ハウジングに公転旋回可能に支持された旋回端板の一面に渦巻き状の旋回側ラップが立設されてなる旋回スクロールと、を備えている。そして、スクロール圧縮機にあっては、固定スクロールの固定側ラップと旋回側スクロールの旋回側ラップとが噛み合わされた状態で旋回スクロールが公転旋回することで、固定側ラップと旋回側ラップとの間に画定される密閉空間(圧縮室)において流体が圧縮されるように構成されている。また、スクロール膨張機にあっては、スクロールの中央部から供給されて密閉空間に流入した高圧流体の作用力によって旋回スクロールが公転旋回するように構成されている。   A scroll fluid machine exemplified as a scroll compressor is generally supported by a fixed scroll in which a spiral fixed-side wrap is erected on one surface of a fixed end plate fixed to the housing, and supported by the housing in a revolving manner. A orbiting scroll having a spiral orbiting side wrap standing on one surface of the orbiting end plate. In the scroll compressor, the orbiting scroll revolves in a state where the fixed side wrap of the fixed scroll and the orbiting side wrap of the orbiting scroll are meshed with each other, so that the space between the fixed side wrap and the orbiting side wrap is The fluid is compressed in a sealed space (compression chamber) defined in (1). The scroll expander is configured such that the orbiting scroll revolves by the action force of the high-pressure fluid supplied from the center of the scroll and flowing into the sealed space.

このようなスクロール流体機械に関する先行技術文献としては、特許文献1,2が挙げられる。   Patent documents 1 and 2 are mentioned as prior art documents concerning such a scroll fluid machine.

特開2012−21536号公報JP 2012-21536 A 特許第4969222号公報Japanese Patent No. 4969222 特許第4233823号公報Japanese Patent No. 4233823

ところで、従来のスクロール流体機械のスクロール部材は、その殆どがアルミ等の金属材料によって形成されていた。これに対して本発明者らは、スクロール部材を樹脂によって形成することでスクロール部材を軽量化でき、ひいてはスクロール流体機械全体の小型軽量化を実現できるのではないかと考えた。   By the way, most of the scroll members of the conventional scroll fluid machine are made of a metal material such as aluminum. On the other hand, the present inventors thought that the scroll member can be reduced in weight by forming the scroll member with a resin, and thus the scroll fluid machine as a whole can be reduced in size and weight.

特許文献3には、合成樹脂によってスクロール部材が形成されたスクロール圧縮機に関する発明が開示されている。しかしながらこの特許文献3のスクロール圧縮機では、スクロール部材の強度、特に圧縮室を画定する部位であるラップ部の強度が不足するため、高い体積効率が得られず、圧縮機の高効率化が図れないとの問題があった。   Patent Document 3 discloses an invention relating to a scroll compressor in which a scroll member is formed of a synthetic resin. However, in the scroll compressor of Patent Document 3, since the strength of the scroll member, particularly the strength of the wrap portion that defines the compression chamber, is insufficient, high volume efficiency cannot be obtained, and the compressor can be highly efficient. There was no problem.

本発明の少なくとも一つの実施形態は、上述したような従来の課題に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、スクロール部材の軽量化を図ることができ、しかも高い効率を備える樹脂製スクロール流体機械を提供することにある。   At least one embodiment of the present invention has been made in view of the conventional problems as described above, and the object is to reduce the weight of the scroll member and to provide a resin with high efficiency. It is to provide a scroll fluid machine.

本発明の少なくとも一つの実施形態は、
ハウジングと、
前記ハウジングに固定された固定端板の一面に渦巻き状の固定側ラップが立設されてなる固定スクロールと、
前記ハウジングに公転旋回可能に支持された旋回端板の一面に、前記固定側ラップとの間で密閉空間を画定する旋回側ラップが立設されてなる旋回スクロールと、を備え、
前記固定スクロール及び前記旋回スクロールが樹脂によって形成された樹脂製スクロール流体機械であって、
前記固定側ラップ及び前記旋回側ラップの少なくともいずれか一方には、連続繊維を樹脂で含浸したプリプレグからなる連続繊維部が形成されていることを特徴とする。
At least one embodiment of the present invention provides:
A housing;
A fixed scroll in which a spiral fixed side wrap is erected on one surface of a fixed end plate fixed to the housing;
A revolving scroll in which a revolving side wrap that defines a sealed space between the revolving side plate and the fixed side wrap is provided on one surface of a revolving end plate that is supported by the housing so as to be capable of revolving.
A resin scroll fluid machine in which the fixed scroll and the orbiting scroll are formed of resin,
A continuous fiber portion made of a prepreg in which continuous fibers are impregnated with a resin is formed on at least one of the fixed side wrap and the turning side wrap.

上記樹脂製スクロール流体機械によれば、そのスクロール部材が樹脂によって形成されているため、従来の金属製のスクロール部材を備えるスクロール流体機械と比べて、スクロール部材を軽量化することができる。   According to the resin scroll fluid machine, since the scroll member is made of resin, the scroll member can be reduced in weight as compared with a scroll fluid machine including a conventional metal scroll member.

しかも、そのスクロール部材における固定側ラップ及び旋回側ラップの少なくともいずれか一方には、連続繊維を樹脂で含浸したプリプレグからなる連続繊維部が形成されている。連続繊維を樹脂で含浸したプリプレグは、その強化繊維が連続繊維からなり、樹脂が硬化することで通常の樹脂材料や不連続繊維を含む強化繊維樹脂と比べて高い強度を発揮する。また、ラップ部には密閉空間の高圧流体から大きな力が作用する。したがって、ラップ部をこのような連続繊維部を含むように構成することでラップ部の強度が向上し、圧縮機の体積効率を高めることや膨張機に高圧流体を導入することが可能となるため、流体機械に高い効率を発揮させることが可能となる。 And the continuous fiber part which consists of a prepreg which impregnated the continuous fiber with resin is formed in at least any one of the fixed side wrap and the turning side wrap in the scroll member. A prepreg in which continuous fibers are impregnated with a resin exhibits high strength compared to a reinforced fiber resin including normal resin materials and discontinuous fibers as the reinforcing fibers are made of continuous fibers and the resin is cured. Further, a large force acts on the wrap portion from the high-pressure fluid in the sealed space. Therefore, by configuring the wrap portion to include such a continuous fiber portion, the strength of the wrap portion is improved, and it becomes possible to increase the volumetric efficiency of the compressor and introduce a high-pressure fluid into the expander. It is possible to make the fluid machine exhibit high efficiency.

幾つかの実施形態では、固定側ラップ及び旋回側ラップにおける連続繊維部以外の部分には、不連続繊維を含有する樹脂からなる不連続繊維部が形成されている。
このような実施形態によれば、連続繊維部と不連続繊維部とからスクロール部材が構成される。上述したように連続繊維部は高い強度を有し、不連続繊維部は連続繊維部よりも強度では劣るものの、例えば金型内に不連続繊維を含む樹脂を射出するなどの方法によって成形可能であり、製造性に優れている。よって、高い強度が必要な部位は連続繊維部で構成し、高い強度を必要としない部位や、プリプレグでは成形するのが難しい複雑な形状をなす部位は不連続繊維部で構成することで、高い効率を備え且つ製造性にも優れる樹脂製スクロール流体機械を提供することができる。
In some embodiments, discontinuous fiber portions made of a resin containing discontinuous fibers are formed in portions other than the continuous fiber portions in the fixed side wrap and the turning side wrap.
According to such embodiment, a scroll member is comprised from a continuous fiber part and a discontinuous fiber part. As described above, the continuous fiber portion has high strength, and the discontinuous fiber portion is inferior in strength to the continuous fiber portion, but can be molded by a method such as injecting a resin containing discontinuous fibers in a mold. Yes, excellent in manufacturability. Therefore, parts that require high strength are composed of continuous fiber parts, and parts that do not require high strength and parts that have complex shapes that are difficult to mold with prepreg are composed of discontinuous fiber parts. It is possible to provide a resin scroll fluid machine that is efficient and has excellent manufacturability.

一実施形態では、上記連続繊維部は、固定側ラップ及び旋回側ラップともにその腹面側ラップ面にのみ形成されるか、又は固定側ラップ及び旋回側ラップともにその背面側ラップ面にのみ形成されている。   In one embodiment, the continuous fiber portion is formed only on the abdominal surface side wrap surface of both the fixed side wrap and the turning side wrap, or both the fixed side wrap and the turning side wrap are formed only on the back side wrap surface. Yes.

このような実施形態によれば、旋回スクロールの公転旋回時に連続繊維部が形成されたラップ面と不連続繊維部が形成されたラップ面とが接触するように構成された樹脂製スクロール流体機械が提供される。
また、連続繊維部をラップ面に形成することで、連続繊維部をラップ面ではなくラップ部の内部に形成する場合と比べて、プリプレグを金型の空洞部内に保持する際の位置決めを容易に行うことができるため、製造性に優れている。
According to such an embodiment, the resin scroll fluid machine configured so that the wrap surface formed with the continuous fiber portion and the wrap surface formed with the discontinuous fiber portion are in contact with each other during the revolution turning of the orbiting scroll. Provided.
Also, by forming the continuous fiber part on the wrap surface, positioning when holding the prepreg in the cavity of the mold is easier than when forming the continuous fiber part inside the wrap part instead of the wrap surface. Since it can be performed, it is excellent in manufacturability.

幾つかの実施形態において、上記実施形態の不連続繊維部の樹脂は、プリプレグが含む樹脂(すなわち連続繊維部の樹脂)よりも摩耗係数が大きく構成される。
このような実施形態によれば、旋回スクロールの公転旋回時に連続繊維部が形成されたラップ面と不連続繊維部が形成されたラップ面とが接触するように構成された樹脂製スクロール流体機械において、不連続繊維部側の樹脂の方がより摩耗し易く構成される。このように不連続繊維部の方が連続繊維部よりも優先的に摩耗する構成とすることで、連続繊維部の連続繊維が摩耗によって切断するのを防ぐことができる。連続繊維部は不連続繊維部と比べて高い強度を発揮することが要求されるため、このような構成はスクロール部材の耐久性を向上させる上で効果的である。
In some embodiments, the resin of the discontinuous fiber portion of the above embodiment is configured to have a larger wear coefficient than the resin included in the prepreg (that is, the resin of the continuous fiber portion).
According to such an embodiment, in the resin scroll fluid machine configured such that the wrap surface formed with the continuous fiber portion and the wrap surface formed with the discontinuous fiber portion are in contact with each other during the revolution turning of the orbiting scroll. The resin on the discontinuous fiber portion side is configured to be more easily worn. As described above, the discontinuous fiber portion is configured to wear preferentially over the continuous fiber portion, so that the continuous fibers of the continuous fiber portion can be prevented from being cut by wear. Since the continuous fiber portion is required to exhibit higher strength than the discontinuous fiber portion, such a configuration is effective in improving the durability of the scroll member.

他の実施形態では、上記連続繊維部は、固定側ラップ及び旋回側ラップともにその腹面側ラップ面及び背面側ラップ面の両面に形成されている。
このような実施形態によれば、旋回スクロールの公転旋回時に連続繊維部が形成されたラップ面同士が接触するように構成された樹脂製スクロール流体機械が提供される。このように連続繊維部50をラップ部の両面に形成することで、ラップ部の強度をより高めることが出来る。
In other embodiment, the said continuous fiber part is formed in both surfaces of the abdominal surface side wrap surface and the back surface side wrap surface with both the fixed side wrap and the turning side wrap.
According to such embodiment, the resin scroll fluid machine comprised so that the lap surfaces in which the continuous fiber part was formed may contact at the time of revolution revolution of a turning scroll is provided. Thus, by forming the continuous fiber part 50 on both surfaces of the wrap part, the strength of the wrap part can be further increased.

また、連続繊維部をラップ面に形成することで、連続繊維部をラップ面ではなくラップ部の内部に形成する場合と比べて、プリプレグを金型の空洞部内に保持する際の位置決めを容易に行うことができるため、製造性に優れている。
しかも、ラップ部の両面に連続繊維部を形成する構成とすることで、ラップ部の両面が同じ材料から構成されることとなるため、ラップ部の一面側と他面側が異なる材料から構成される場合に問題となり得る樹脂硬化時に発生するラップ部の反りを抑制することができる。
Also, by forming the continuous fiber part on the wrap surface, positioning when holding the prepreg in the cavity of the mold is easier than when forming the continuous fiber part inside the wrap part instead of the wrap surface. Since it can be performed, it is excellent in manufacturability.
Moreover, since both sides of the wrap part are made of the same material by forming the continuous fiber part on both sides of the wrap part, the one side and the other side of the wrap part are made of different materials. In this case, it is possible to suppress warping of the wrap portion that occurs when the resin is cured.

幾つかの実施形態では、上記連続繊維部は、連続繊維部の周方向における連続繊維の割合が軸方向における連続繊維の割合よりも高くなるように構成されている。
このような実施形態によれば、ラップ部において特に大きな力が作用するスクロール周方向に対する強度を向上させることができる。
In some embodiments, the continuous fiber portion is configured such that the ratio of continuous fibers in the circumferential direction of the continuous fiber portion is higher than the ratio of continuous fibers in the axial direction.
According to such embodiment, the intensity | strength with respect to the scroll circumferential direction in which especially big force acts in a lap | wrap part can be improved.

幾つかの実施形態では、上記不連続繊維部は、プリフォームされた前記プリプレグが金型内の空洞部の所定位置に保持された状態で、空洞部に不連続繊維を含有する溶融樹脂を射出することで形成されたものである。
このような実施形態によれば、プリフォームされたプリプレグをインサート品とする所謂インサート成形によって樹脂製スクロール流体機械を製造することができ、製造性に優れる樹脂製スクロール流体機械を提供することができる。
In some embodiments, the discontinuous fiber portion is injected with a molten resin containing discontinuous fibers in the cavity portion in a state where the preformed prepreg is held at a predetermined position of the cavity portion in the mold. It is formed by doing.
According to such an embodiment, a resin scroll fluid machine can be manufactured by so-called insert molding using a preformed prepreg as an insert, and a resin scroll fluid machine excellent in manufacturability can be provided. .

本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、スクロール部材の軽量化を図ることができ、しかも高い効率を備える樹脂製スクロール流体機械を提供することができる。   According to at least one embodiment of the present invention, it is possible to reduce the weight of the scroll member and provide a resin scroll fluid machine having high efficiency.

本発明の一実施形態におけるスクロール圧縮機の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the scroll compressor in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における固定スクロール(旋回スクロール)の平面図である。It is a top view of the fixed scroll (turning scroll) in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における固定スクロールおよび旋回スクロールの斜視図である。It is a perspective view of a fixed scroll and a turning scroll in one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態におけるスクロール圧縮機において、旋回スクロールが公転旋回した時の圧縮室の形状を示した概略平面図である。In the scroll compressor in one Embodiment of this invention, it is the schematic plan view which showed the shape of the compression chamber when a turning scroll revolved. 本発明の一実施形態における固定スクロールおよび旋回スクロールの概略断面図であって、図3におけるA−A,A´−A´位置における断面を示した図である。It is a schematic sectional drawing of the fixed scroll and turning scroll in one Embodiment of this invention, Comprising: It is the figure which showed the cross section in the AA and A'-A 'position in FIG. 本発明の一実施形態における固定スクロール及び旋回スクロールにおけるスクロール部の概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view of the scroll part in the fixed scroll and turning scroll in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における固定スクロール及び旋回スクロールにおけるスクロール部の概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view of the scroll part in the fixed scroll and turning scroll in one Embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態における固定スクロールおよび旋回スクロールの概略断面図であって、図3におけるA−A,A´−A´位置における断面を示した図である。It is a schematic sectional drawing of the fixed scroll and turning scroll in other embodiment of this invention, Comprising: It is the figure which showed the cross section in the AA and A'-A 'position in FIG. 本発明の一実施形態におけるプリプレグ体の成形方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shaping | molding method of the prepreg body in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるスクロール部材の成形方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shaping | molding method of the scroll member in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるスクロール部材の成形方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shaping | molding method of the scroll member in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるスクロール部材の成形方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shaping | molding method of the scroll member in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるスクロール部材の成形方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shaping | molding method of the scroll member in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるスクロール部材の成形方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shaping | molding method of the scroll member in one Embodiment of this invention. 図9Cのスクロール外周端部(図中のb部)における第2キャビティを拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the 2nd cavity in the scroll outer peripheral end part (b section in a figure) of FIG. 9C. 本発明の一実施形態におけるプリプレグ体の断面構成を示した概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which showed the cross-sectional structure of the prepreg body in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるラップ部を研磨加工する方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of grind | polishing the lapping part in one Embodiment of this invention. 図9Cにおけるc部を拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the c section in FIG. 9C.

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいてより詳細に説明する。
ただし、本発明の範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、本発明の範囲をそれにのみ限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail based on the drawings.
However, the scope of the present invention is not limited to the following embodiments. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in the following embodiments are not merely intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples.

図1は、一実施形態におけるスクロール圧縮機を示した縦断面図である。図2は、本発明の一実施形態における固定スクロール(旋回スクロール)の平面図である。図3は、本発明の一実施形態における固定スクロールおよび旋回スクロールの斜視図である。図4は、一実施形態におけるスクロール圧縮機において、旋回スクロールが公転旋回した時の圧縮室の形状を示した概略平面図である。
先ず、図1〜図4を基にして、本発明の一実施形態におけるスクロール圧縮機1の基本構成について説明する。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a scroll compressor according to an embodiment. FIG. 2 is a plan view of a fixed scroll (orbiting scroll) according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view of the fixed scroll and the orbiting scroll according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic plan view showing the shape of the compression chamber when the orbiting scroll revolves in the scroll compressor according to the embodiment.
First, the basic configuration of the scroll compressor 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

スクロール圧縮機1は、外郭を構成するハウジング2を備えている。ハウジング2は、フロントハウジング4とリアハウジング6からなり、両部材が例えばボルト5等の締結部材によって一体的に締結されることで構成されている。フロントハウジング4およびリアハウジング6には、円周上の複数個所、例えば4箇所に等間隔で締め付け用のフランジ4A,6Aが一体に形成され、このフランジ4A,6A同士をボルト5で締め付けることによって、フロントハウジング4とリアハウジング6とが一体に締結されている。   The scroll compressor 1 includes a housing 2 that forms an outer shell. The housing 2 includes a front housing 4 and a rear housing 6, and both members are configured to be integrally fastened by a fastening member such as a bolt 5. The front housing 4 and the rear housing 6 are integrally formed with flanges 4A and 6A for tightening at a plurality of positions on the circumference, for example, four places at equal intervals. By tightening the flanges 4A and 6A with bolts 5, The front housing 4 and the rear housing 6 are fastened together.

フロントハウジング4の内部には、クランク軸8がメイン軸受32Aおよびサブ軸受32Bによって、その軸線L回りに回転自在に支持されている。クランク軸8の一端側(図1において左側)は小径軸部8Aであり、該小径軸部8Aはフロントハウジング4を貫通してその一端側から突出している。小径軸部8Aの突出部には、不図示のクラッチ、プーリー等が設けられ、エンジン等の駆動源から動力が伝達されるようになっている。メイン軸受32Aとサブ軸受32Bとの間には、環状のメカニカルシール33(リップシール33)が設置されており、ハウジング2内と大気との間を気密にシールしている。   Inside the front housing 4, the crankshaft 8 is supported by a main bearing 32A and a sub-bearing 32B so as to be rotatable around its axis L. One end side (left side in FIG. 1) of the crankshaft 8 is a small-diameter shaft portion 8A, and the small-diameter shaft portion 8A penetrates the front housing 4 and projects from the one end side. The protruding portion of the small-diameter shaft portion 8A is provided with a clutch, a pulley, and the like (not shown) so that power is transmitted from a driving source such as an engine. An annular mechanical seal 33 (lip seal 33) is installed between the main bearing 32A and the sub-bearing 32B, and hermetically seals the inside of the housing 2 and the atmosphere.

クランク軸8の他端側(図1において右側)には、大径軸部8Bが設けられている。この大径軸部8Bは、クランク軸8の軸線Lより所定寸法だけ偏心した状態でクランクピン8Cが一体に設けられている。クランク軸8は、小径軸部8Aおよび大径軸部8Bがフロントハウジング4にメイン軸受32Aおよびサブ軸受32Bを介して支持されることにより、回転自在に支持されている。クランクピン8Cには、ドライブブッシュ34、フローティングブッシュ36およびドライブ軸受39を介して後述する旋回スクロール20が連結され、クランク軸8が回転されることにより、旋回スクロール20が旋回駆動されるようになっている。   A large-diameter shaft portion 8B is provided on the other end side (right side in FIG. 1) of the crankshaft 8. The large-diameter shaft portion 8B is integrally provided with a crank pin 8C in a state of being eccentric from the axis L of the crank shaft 8 by a predetermined dimension. The crankshaft 8 is rotatably supported by the small-diameter shaft portion 8A and the large-diameter shaft portion 8B supported by the front housing 4 via the main bearing 32A and the sub-bearing 32B. The crankpin 8C is connected to a turning scroll 20 to be described later via a drive bush 34, a floating bush 36, and a drive bearing 39, and the turning scroll 20 is driven to turn by rotating the crankshaft 8. ing.

ドライブブッシュ34には、旋回スクロール20が旋回駆動されることにより発生するアンバランス荷重を除去するためのバランスウェイト34Aが連結され、旋回スクロール20の旋回駆動と共に旋回されるようになっている。ドライブブッシュ34には、その中心に対して偏心した位置にクランクピン8Cが嵌合されるクランクピン穴34Bが設けられている。これによって、クランクピン8Cに嵌合されたドライブブッシュ34および旋回スクロール20が、作動ガスの圧縮反力を受けてクランクピン8Cの周りに回動され、旋回スクロール20の旋回半径を可変とする公知の従動クランク機構が構成されている。   The drive bush 34 is connected to a balance weight 34 </ b> A for removing an unbalanced load generated when the orbiting scroll 20 is orbitally driven. The drive bush 34 is provided with a crank pin hole 34B into which the crank pin 8C is fitted at a position eccentric with respect to the center thereof. As a result, the drive bush 34 and the orbiting scroll 20 fitted to the crankpin 8C are rotated around the crankpin 8C under the compression reaction force of the working gas, and the orbiting radius of the orbiting scroll 20 is variable. The driven crank mechanism is configured.

ハウジング2内には、上述した旋回スクロール20の他に、固定スクロール10が配置されている。
固定スクロール10は、図2及び図3に示したように、略円板状の固定端板12と、固定端板12の一面に垂直に立設される固定側ラップ14からなる。固定側ラップ14は、平面視においてインボリュート曲線(伸開線)に沿った渦巻き状に形成されており、そのスクロール内周端部には、他のスクロール区間よりも厚肉に形成された厚肉区間14Bが形成されている。また、固定側ラップ14のスクロール外周端部には、該スクロール外周端部の腹面側ラップ面14aに凹部14cが形成された薄肉区間14Aが形成されている。なお、固定側ラップ14のスクロール外周端部は、固定スクロール10の外径を小さくするために、その固定側ラップ14の肉厚が元々薄く形成されているが、上記薄肉区間14Aは、この固定側ラップ14の肉厚が元々薄く形成されている部分にさらに凹部14cを設けることで形成されている。
In the housing 2, a fixed scroll 10 is arranged in addition to the above-described orbiting scroll 20.
As shown in FIGS. 2 and 3, the fixed scroll 10 includes a substantially disc-shaped fixed end plate 12 and a fixed-side wrap 14 that stands vertically on one surface of the fixed end plate 12. The fixed-side wrap 14 is formed in a spiral shape along an involute curve (stretching line) in plan view, and has a thick wall formed thicker than the other scroll sections at the scroll inner peripheral end. A section 14B is formed. Further, a thin section 14A is formed at the scroll outer peripheral end portion of the fixed side wrap 14 in which a concave portion 14c is formed in the belly surface side wrap surface 14a of the scroll outer peripheral end portion. In addition, in order to reduce the outer diameter of the fixed scroll 10, the thickness of the fixed side wrap 14 is originally thin at the scroll outer peripheral end portion of the fixed side wrap 14. The side wrap 14 is formed by further providing a concave portion 14c in a portion where the thickness is originally thin.

また、固定側ラップ14のチップ面15には、チップシール15aが埋設されている。また、固定スクロール10の略中心位置には、圧縮された作動ガスを固定端板12の裏側に吐出するための吐出口12Aが形成されている。   Further, a chip seal 15 a is embedded in the chip surface 15 of the fixed side wrap 14. Further, a discharge port 12 </ b> A for discharging the compressed working gas to the back side of the fixed end plate 12 is formed at a substantially central position of the fixed scroll 10.

旋回スクロール20は、図2及び図3に示したように、略円板状の旋回端板22と、旋回端板22の一面に垂直に立設される旋回側ラップ24からなる。旋回側ラップ24は、固定側ラップ14の形状を径方向に180度反転させたものとなっており、その他については、吐出口12Aが設けられていないことを除いて、上述した固定側ラップ14と略共通の形状となっている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the orbiting scroll 20 includes a substantially disc-shaped orbiting end plate 22 and an orbiting side wrap 24 that stands vertically on one surface of the orbiting end plate 22. The turning side wrap 24 is obtained by inverting the shape of the fixed side wrap 14 by 180 degrees in the radial direction, and the rest is the above-described fixed side wrap 14 except that the discharge port 12A is not provided. It has almost the same shape.

固定スクロール10および旋回スクロール20は、その中心が旋回半径分だけ離間するとともに、固定側ラップ14および旋回側ラップ24の位相が180度ずらされた状態で噛合されて組み付けられている。これにより固定側ラップ14と旋回側ラップ24との間で密閉空間である圧縮室30が画定される。   The fixed scroll 10 and the orbiting scroll 20 are meshed and assembled with their centers separated by the orbiting radius and the phases of the fixed side wrap 14 and the orbiting side wrap 24 being shifted by 180 degrees. Thereby, the compression chamber 30 which is a sealed space is defined between the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24.

吸入口42Bから導入された作動ガスは、図1に示す吸入チャンバー42Aを介して圧縮室30に導入される。そして、図4に示したように、旋回スクロール20が自転せずに180度の位相ズレを保ったまま旋回(公転旋回)することで、図4の(a)から(d)に向かって圧縮室30の体積が徐々に減少し、これに伴って圧縮室30内に封入されている作動ガスが圧縮されていく。そして圧縮された高圧ガスは、上述した吐出口12Aから吐出チャンバー44を介して外部に吐出されるように構成されている。   The working gas introduced from the suction port 42B is introduced into the compression chamber 30 via the suction chamber 42A shown in FIG. Then, as shown in FIG. 4, the orbiting scroll 20 is compressed from (a) to (d) in FIG. 4 by turning (revolving turning) while maintaining a phase shift of 180 degrees without rotating. The volume of the chamber 30 gradually decreases, and the working gas enclosed in the compression chamber 30 is compressed accordingly. The compressed high-pressure gas is configured to be discharged to the outside through the discharge chamber 44 from the discharge port 12A described above.

図1中の符号38は、旋回スクロール20の自転を阻止するための自転阻止機構38である。本実施形態の自転阻止機構38は、自転阻止リング38Aと、フロントハウジング4に固定されるとともに該自転阻止リング38Aの内周面に摺動自在に嵌合された自転阻止ピン38Bからなる、いわゆるピンリング式の自転阻止機構として構成されている。   A reference numeral 38 in FIG. 1 is a rotation prevention mechanism 38 for preventing the rotation of the orbiting scroll 20. The rotation prevention mechanism 38 of the present embodiment includes a rotation prevention ring 38A and a rotation prevention pin 38B fixed to the front housing 4 and slidably fitted to the inner peripheral surface of the rotation prevention ring 38A. It is configured as a pin ring type rotation prevention mechanism.

上記スクロール圧縮機1において、固定スクロール10及び旋回スクロール20はともに樹脂によって形成されている。このため、従来の金属製のスクロール部材を備える同規模のスクロール流体機械と比べて、スクロール部材が軽量化されている。   In the scroll compressor 1, both the fixed scroll 10 and the orbiting scroll 20 are made of resin. For this reason, compared with the scroll fluid machine of the same scale provided with the conventional metal scroll member, the scroll member is reduced in weight.

<第1の実施態様>
図5は、本発明の一実施形態における固定スクロールおよび旋回スクロールの概略断面図であって、図3におけるA−A,A´−A´位置における断面を示した図である。
本発明の少なくとも一実施形態におけるスクロール圧縮機1では、図5に示したように、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の少なくともいずれか一方には、連続繊維52を樹脂で含浸した少なくとも1層以上のプリプレグを積層することで形成されたプリプレグ体50Aからなる連続繊維部50が形成されている。
<First Embodiment>
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the fixed scroll and the orbiting scroll according to the embodiment of the present invention, and shows a cross-section at positions AA and A′-A ′ in FIG. 3.
In the scroll compressor 1 according to at least one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, at least one of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 is impregnated with a continuous fiber 52 with a resin. The continuous fiber part 50 which consists of 50A of prepreg bodies formed by laminating | stacking the above prepreg is formed.

プリプレグとは、強化繊維にマトリックス樹脂を含浸した成形中間品であり、一般にシート状をなしている。本発明のプリプレグの強化繊維としては、炭素繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、高強度ポリエステル繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、窒化珪素繊維などの各種の無機繊維及び有機繊維、またはこれらを組み合わせたものを用いることができる。中でも比強度および比弾性に優れる点から炭素繊維が特に好ましい。   A prepreg is a molded intermediate product in which a reinforcing fiber is impregnated with a matrix resin, and generally has a sheet shape. As the reinforcing fiber of the prepreg of the present invention, various inorganic fibers and organic fibers such as carbon fiber, aramid fiber, nylon fiber, high-strength polyester fiber, glass fiber, boron fiber, alumina fiber, silicon nitride fiber, or a combination thereof are used. Can be used. Among these, carbon fiber is particularly preferable from the viewpoint of excellent specific strength and specific elasticity.

また、本発明のマトリックス樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂を用いることができる。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリエステル等のポリエステルや、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン等のポリオレフィンや、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリエーテルニトリル、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂、液晶ポリマーなどの結晶性樹脂、スチレン系樹脂の他や、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンエーテル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアリレートなどの非晶性樹脂、その他、フェノール系樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール(レゾール型)樹脂、ユリア・メラミン樹脂、ポリイミド樹脂などが挙げられる。なお、これらの共重合体、変性体、および/または、これらの2種以上をブレンドした樹脂などを適用しても良い。
In addition, as the matrix resin of the present invention, a thermoplastic resin and a thermosetting resin can be used.
Examples of the thermoplastic resin include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyester such as liquid crystal polyester, polyolefin such as polyethylene, polypropylene, polybutylene, polyoxymethylene, polyamide, polyphenylene sulfide, Fluororesin such as polyketone, polyetherketone, polyetheretherketone, polyetherketoneketone, polyethernitrile, polytetrafluoroethylene, crystalline resin such as liquid crystal polymer, styrene resin, polycarbonate, polymethylmethacrylate , Polyvinyl chloride, polyphenylene ether, polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polysulfone, polyether Sulfone, amorphous resins such as polyarylate, other phenolic resins, phenoxy resins. Examples of the thermosetting resin include epoxy resins, unsaturated polyester resins, vinyl ester resins, phenol (resole type) resins, urea / melamine resins, and polyimide resins. In addition, you may apply these copolymers, a modified body, and / or resin which blended these 2 or more types.

また本発明のプリプレグは、上記強化繊維が連続繊維52として樹脂に含浸されたものである。ここで連続繊維とは、長さ10mm以上の強化繊維が所定の方向に引きそろえられた形態のものを指し、長さ10mm未満の強化繊維が任意の方向に配向される後述する不連続繊維62とは区別されるものである。   In the prepreg of the present invention, the reinforcing fiber is impregnated into the resin as continuous fibers 52. Here, the continuous fiber refers to a form in which reinforcing fibers having a length of 10 mm or more are aligned in a predetermined direction, and a discontinuous fiber 62 described later in which reinforcing fibers having a length of less than 10 mm are oriented in an arbitrary direction. Are distinct.

このような連続繊維52を樹脂で含浸したプリプレグは、その強化繊維が連続繊維52からなり、樹脂が硬化することで通常の樹脂材料や不連続繊維62を含む強化繊維樹脂(例えば後述する不連続繊維部60)と比べて高い強度を発揮する。また、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24には、圧縮室30の高圧流体から大きな力が作用する。したがって、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の少なくともいずれか一方をこのような連続繊維部50を含むように構成することで、これら固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の強度が向上し、スクロール圧縮機1の体積効率を高めることが可能となる。なお、このような連続繊維部50は、特に限定されないが、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の両方のラップ部に含まれているとよい。   The prepreg impregnated with such a continuous fiber 52 with a resin includes a reinforced fiber resin (for example, a discontinuous fiber which will be described later). Higher strength than fiber part 60). Further, a large force is applied to the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 from the high pressure fluid in the compression chamber 30. Accordingly, by configuring at least one of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 so as to include such a continuous fiber portion 50, the strength of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 is improved, and the scrolling is performed. The volumetric efficiency of the compressor 1 can be increased. In addition, although such a continuous fiber part 50 is not specifically limited, it is good to be contained in both the wrap parts of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24.

一実施形態では、図5に示したように、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24における連続繊維部50以外の部分には、不連続繊維62を含有する樹脂からなる不連続繊維部60が形成されている。ここで不連続繊維62とは、上述したとおり長さ10mm未満の強化繊維が任意の方向に配向されたものである。不連続繊維62における強化繊維の種類としては、上述したプリプレグの強化繊維と同様のものが挙げられる。また、不連続繊維部60を構成する樹脂の種類としても、上述したプリプレグのマトリックス樹脂と同様のものが挙げられる。   In one embodiment, as shown in FIG. 5, discontinuous fiber portions 60 made of resin containing discontinuous fibers 62 are formed in portions other than the continuous fiber portions 50 in the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24. Has been. Here, the discontinuous fiber 62 is a fiber in which reinforcing fibers having a length of less than 10 mm are oriented in an arbitrary direction as described above. Examples of the types of reinforcing fibers in the discontinuous fibers 62 include the same reinforcing fibers as those described above for the prepreg. Moreover, the kind of resin which comprises the discontinuous fiber part 60 is also the same as the matrix resin of the prepreg described above.

このような実施形態によれば、連続繊維部50と不連続繊維部60とからスクロール圧縮機1が構成される。上述したように連続繊維部50は高い強度を有し、不連続繊維部60は連続繊維部50よりも強度では劣るものの、後述するように、例えば金型内に繊維長10mm未満の長繊維を含む樹脂を射出するなどの方法によって成形可能であり、製造性に優れている。よって、スクロール部材において、高い強度が必要な部位は連続繊維部50で構成し、高い強度を必要としない部位や、プリプレグでは成形するのが難しい複雑な形状をなす部位は不連続繊維部60で構成することで、高い効率を備え且つ製造性にも優れる樹脂製スクロール圧縮機1を提供することができる。   According to such embodiment, the scroll compressor 1 is comprised from the continuous fiber part 50 and the discontinuous fiber part 60. FIG. As described above, the continuous fiber portion 50 has high strength, and the discontinuous fiber portion 60 is inferior in strength to the continuous fiber portion 50. However, as will be described later, for example, long fibers having a fiber length of less than 10 mm are placed in the mold. It can be molded by a method such as injecting a resin containing it, and is excellent in manufacturability. Therefore, in the scroll member, a portion requiring high strength is constituted by the continuous fiber portion 50, and a portion not requiring high strength or a portion having a complicated shape difficult to be molded by the prepreg is the discontinuous fiber portion 60. By comprising, the resin scroll compressor 1 which has high efficiency and is excellent also in manufacturability can be provided.

図6A,図6Bは、本発明の一実施形態における固定スクロール及び旋回スクロールにおけるスクロール部の概略横断面図である。
一実施形態では、図5及び図6A,図6Bに示したように、連続繊維部50は、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24ともにその腹面側ラップ面14a,24aにのみ形成されるか、又は固定側ラップ14及び旋回側ラップ24ともにその背面側ラップ面14b,24bにのみ形成されている。図6Aに示す実施形態では、連続繊維部50が固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の腹面側ラップ面14a,24aだけに形成されている。また、図6Bに示す実施形態では、連続繊維部50が固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の背面側ラップ面14b,24bだけに形成されている。なお、上述したスクロール外周端部における薄肉区間14A,24Aは、図6Bに示したように、例えば腹面側ラップ14a,24aに形成されている不連続繊維部60に凹部14cを形成することで設けられる。
6A and 6B are schematic cross-sectional views of a scroll portion in the fixed scroll and the orbiting scroll according to the embodiment of the present invention.
In one embodiment, as shown in FIGS. 5, 6 </ b> A, and 6 </ b> B, the continuous fiber portion 50 is formed only on the ventral surface side wrap surfaces 14 a and 24 a together with the stationary side wrap 14 and the turning side wrap 24. Alternatively, both the fixed-side wrap 14 and the turning-side wrap 24 are formed only on the back-side wrap surfaces 14b and 24b. In the embodiment shown in FIG. 6A, the continuous fiber portion 50 is formed only on the abdominal surface side wrap surfaces 14 a and 24 a of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24. In the embodiment shown in FIG. 6B, the continuous fiber portion 50 is formed only on the back side wrap surfaces 14 b and 24 b of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24. The thin-walled sections 14A and 24A at the outer peripheral end of the scroll described above are provided by forming the concave portions 14c in the discontinuous fiber portions 60 formed in the stomach side wraps 14a and 24a, for example, as shown in FIG. 6B. It is done.

このような実施形態によれば、旋回スクロール20の公転旋回時に連続繊維部50が形成されたラップ面(図6Aの腹面側ラップ面14a,24a、図6Bの背面側ラップ面24b,24b)と不連続繊維部60が形成されたラップ面(図6Aの背面側ラップ面14b,24b、図6Bの腹面側ラップ面14a,24a)とが接触するように構成された樹脂製スクロール圧縮機1が提供される。
また、連続繊維部50をラップ面に形成することで、連続繊維部50をラップ面ではなくラップ部の内部に形成する場合と比べて、後述するように、プリプレグ体50Aを金型の空洞部内に保持する際の位置決めを容易に行うことができるため、製造性に優れている。
According to such an embodiment, the wrap surface (the abdominal surface side wrap surfaces 14a and 24a in FIG. 6A and the back surface wrap surfaces 24b and 24b in FIG. 6B) on which the continuous fiber portion 50 is formed when the orbiting scroll 20 rotates orbits. The resin scroll compressor 1 configured to come into contact with the wrap surfaces on which the discontinuous fiber portions 60 are formed (the back side wrap surfaces 14b and 24b in FIG. 6A and the abdominal side wrap surfaces 14a and 24a in FIG. 6B). Provided.
Further, by forming the continuous fiber portion 50 on the wrap surface, the prepreg body 50A is placed inside the cavity of the mold as will be described later, as compared to the case where the continuous fiber portion 50 is formed inside the wrap portion instead of the wrap surface. Since the positioning at the time of holding can be performed easily, it is excellent in productivity.

幾つかの実施形態において、不連続繊維部60の樹脂は、プリプレグが含む樹脂(すなわち連続繊維部50の樹脂)よりも摩耗係数が大きく構成される。
ここで摩耗係数とは、摩耗のし易さを表す指標であって、所定条件下において樹脂を摩耗させた場合の摩耗量として定義される。したがって、摩耗係数が大きいほど、その樹脂材料が摩耗し易いことを意味している。また、摩耗係数が大きい樹脂とは、樹脂それ自体の摩耗係数が大きい場合の他に、樹脂にフィラーを混入することで摩耗係数が大きくなった場合も含む。
In some embodiments, the resin of the discontinuous fiber portion 60 is configured to have a larger wear coefficient than the resin included in the prepreg (that is, the resin of the continuous fiber portion 50).
Here, the wear coefficient is an index representing the ease of wear and is defined as the wear amount when the resin is worn under a predetermined condition. Therefore, the larger the wear coefficient, the easier the resin material is worn. The resin having a large wear coefficient includes not only the case where the wear coefficient of the resin itself is large but also the case where the wear coefficient is increased by mixing a filler into the resin.

このような実施形態によれば、旋回スクロール20の公転旋回時に連続繊維部50が形成されたラップ面(図6Aの腹面側ラップ面14a,24a、図6Bの背面側ラップ面24b,24b)と不連続繊維部60が形成されたラップ面(図6Aの背面側ラップ面14b,24b、図6Bの腹面側ラップ面14a,24a)とが接触するように構成された樹脂製スクロール圧縮機1において、不連続繊維部60側の樹脂の方がより摩耗し易く構成される。このように、不連続繊維部60の方が連続繊維部50よりも優先的に摩耗する構成とすることで、連続繊維部50の連続繊維52が摩耗によって切断するのを防ぐことができる。連続繊維部50は不連続繊維部60と比べて高い強度を発揮することが要求されるため、このような構成はスクロール部材の耐久性を向上させる上で効果的である。   According to such an embodiment, the wrap surface (the abdominal surface side wrap surfaces 14a and 24a in FIG. 6A and the back surface wrap surfaces 24b and 24b in FIG. 6B) on which the continuous fiber portion 50 is formed when the orbiting scroll 20 rotates orbits. In the resin scroll compressor 1 configured to come into contact with the wrap surfaces on which the discontinuous fiber portions 60 are formed (the back side wrap surfaces 14b and 24b in FIG. 6A and the ventral side wrap surfaces 14a and 24a in FIG. 6B). The resin on the discontinuous fiber portion 60 side is configured to be more easily worn. As described above, the discontinuous fiber portion 60 is configured to wear preferentially over the continuous fiber portion 50, so that the continuous fiber 52 of the continuous fiber portion 50 can be prevented from being cut due to wear. Since the continuous fiber portion 50 is required to exhibit higher strength than the discontinuous fiber portion 60, such a configuration is effective in improving the durability of the scroll member.

また幾つかの実施形態では、不連続繊維部60は、連続繊維部50よりも摩擦係数が小さく構成されてもよい。
ここで摩擦係数とは、他の物体と接触する接触面の摩擦の度合いを表す指標であって、摩擦係数が小さいほど滑り易いことを意味している。摩擦係数を小さく(大きく)する方法としては、摩擦係数の小さい(大きい)樹脂を選択する方法の他、表面粗さを調整する方法などが挙げられる。
In some embodiments, the discontinuous fiber portion 60 may be configured to have a smaller coefficient of friction than the continuous fiber portion 50.
Here, the friction coefficient is an index representing the degree of friction of the contact surface that comes into contact with another object, and means that the smaller the friction coefficient, the easier it is to slip. Examples of a method for reducing (increasing) the friction coefficient include a method for adjusting the surface roughness in addition to a method for selecting a resin having a small (large) friction coefficient.

このような実施形態によれば、旋回スクロール20の公転旋回時に連続繊維部50が形成されたラップ面(図6では腹面側ラップ面14a,24a)と不連続繊維部60が形成されたラップ面(図6では背面側ラップ面14b,24b)とが接触するように構成された樹脂製スクロール圧縮機1において、不連続繊維部60と連続繊維部50との間の摺動性を高め、連続繊維部50における摩耗量を低減することが可能となる。   According to such an embodiment, the wrap surface (the abdominal surface side wrap surfaces 14a and 24a in FIG. 6) formed with the continuous fiber portion 50 and the wrap surface formed with the discontinuous fiber portion 60 when the orbiting scroll 20 revolves. In the resin scroll compressor 1 configured so as to be in contact with the back side wrap surfaces 14b and 24b in FIG. 6, the slidability between the discontinuous fiber portion 60 and the continuous fiber portion 50 is increased and continuous. The amount of wear in the fiber part 50 can be reduced.

図7は、本発明の他の実施形態における固定スクロールおよび旋回スクロールの概略断面図であって、図3におけるA−A,A´−A´位置における断面を示した図である。
他の実施形態では、図7に示したように、連続繊維部50は、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24ともにその腹面側ラップ面14a,24a及び背面側ラップ面14b,24bの両面に形成されている。そして、両ラップ面に形成された連続繊維部50の間、すなわちラップ部の内部には、不連続繊維部60が形成されている。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a fixed scroll and a turning scroll according to another embodiment of the present invention, and shows a cross-section at positions AA and A′-A ′ in FIG. 3.
In another embodiment, as shown in FIG. 7, the continuous fiber portion 50 is formed on both the abdominal surface side wrap surfaces 14 a and 24 a and the back surface side wrap surfaces 14 b and 24 b together with the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24. Has been. A discontinuous fiber portion 60 is formed between the continuous fiber portions 50 formed on both wrap surfaces, that is, inside the wrap portion.

このような実施形態によれば、旋回スクロール20の公転旋回時に連続繊維部50が形成されたラップ面同士が接触するように構成された樹脂製スクロール圧縮機1が提供される。このように連続繊維部50をラップ部の両面に形成することで、ラップ部の強度をより高めることが出来る。   According to such embodiment, the resin scroll compressor 1 comprised so that the lap surfaces in which the continuous fiber part 50 was formed contacted at the time of revolution revolution of the turning scroll 20 is provided. Thus, by forming the continuous fiber part 50 on both surfaces of the wrap part, the strength of the wrap part can be further increased.

また、連続繊維部50をラップ面に形成することで、後述するように、連続繊維部50をラップ面ではなくラップ部の内部に形成する場合と比べて、プリプレグ体50Aを金型の空洞部(キャビティ)内に保持する際の位置決めを容易に行うことができるため、製造性に優れている。
しかも、ラップ部の両面に連続繊維部50を形成する構成とすることで、ラップ部の両面が同じ材料から構成されることとなるため、ラップ部の一面側と他面側が異なる材料から構成される場合に問題となり得る樹脂硬化時に発生するラップ部の反りを抑制することができる。
Further, by forming the continuous fiber portion 50 on the wrap surface, as will be described later, the prepreg body 50A is formed in the cavity of the mold as compared with the case where the continuous fiber portion 50 is formed not inside the wrap surface but inside the wrap portion. Since it can be easily positioned when held in the (cavity), it is excellent in manufacturability.
In addition, since the continuous fiber portion 50 is formed on both surfaces of the wrap portion, both surfaces of the wrap portion are composed of the same material, so that one surface side and the other surface side of the wrap portion are composed of different materials. When the resin is cured, it is possible to suppress warping of the wrap portion that occurs during resin curing.

また、本発明の一実施形態では、図5及び図7に示したように、連続繊維部50の基端部には屈曲部56が形成されている。この屈曲部56は、ラップ面から離間する方向に屈曲している。そして、屈曲部56が固定端板12(旋回端板22)に埋設された状態で、固定端板12(旋回端板22)と固定側ラップ14(旋回側ラップ24)とが一体化されている。このような構成により、屈曲部56が形成されていない場合と比べて、固定側ラップ14(旋回側ラップ24)に作用する力に対して高い構造強度を備えさせることが出来る。   Moreover, in one Embodiment of this invention, the bending part 56 is formed in the base end part of the continuous fiber part 50, as shown in FIG.5 and FIG.7. The bent portion 56 is bent in a direction away from the wrap surface. The fixed end plate 12 (the swivel end plate 22) and the fixed side wrap 14 (the swivel side wrap 24) are integrated in a state where the bent portion 56 is embedded in the fixed end plate 12 (the swivel end plate 22). Yes. With such a configuration, it is possible to provide a higher structural strength against the force acting on the fixed side wrap 14 (the turning side wrap 24) than in the case where the bent portion 56 is not formed.

図8は、本発明の一実施形態におけるプリプレグ体の成形方法について説明するための図である。
プリプレグ体は、少なくとも1枚以上、一般には複数枚のシート状のプリプレグを積層し、例えばプレス成型などの方法によって形成される。図8(a)に示したプリプレグ体50Aは、連続繊維52の配向方向が異なる2種類のプリプレグ50a,50bが積層されることで形成されている。プリプレグ50aの連続繊維52aは図中のX方向に配向されている。このX方向は、プリプレグ体50Aがスクロール部材の連続繊維部50を構成した場合におけるスクロール周方向に該当する。一方、プリプレグ50bの連続繊維52bは、図中のY方向に配向されている。このY方向は、プリプレグ体50Aがスクロール部材の連続繊維部50を構成した場合におけるスクロール軸方向に該当する。
FIG. 8 is a view for explaining a method for forming a prepreg body in one embodiment of the present invention.
The prepreg body is formed by laminating at least one sheet, generally a plurality of sheet-shaped prepregs, for example, by press molding or the like. The prepreg body 50A shown in FIG. 8A is formed by laminating two types of prepregs 50a and 50b in which the orientation directions of the continuous fibers 52 are different. The continuous fibers 52a of the prepreg 50a are oriented in the X direction in the figure. This X direction corresponds to the scroll circumferential direction when the prepreg body 50A constitutes the continuous fiber portion 50 of the scroll member. On the other hand, the continuous fibers 52b of the prepreg 50b are oriented in the Y direction in the figure. This Y direction corresponds to the scroll axis direction when the prepreg body 50A constitutes the continuous fiber portion 50 of the scroll member.

幾つかの実施形態では、図8(a)に示したように、連続繊維部50を構成するプリプレグ体50Aは、そのX方向(スクロール周方向)における連続繊維52aの割合が、そのY方向(スクロール軸方向)における連続繊維52bの割合よりも高くなるように構成されている。すなわち、図8(a)に例示したプリプレグ体50Aは、プリプレグ52aが5枚、プリプレグ52bが4枚、それぞれ積層されており、プリプレグ52a,52bそれぞれの1枚当たりの連続繊維含有量が等しいとすると、そのX方向における連続繊維52aの割合がY方向における連続繊維52bの割合よりも高くなっている。   In some embodiments, as shown in FIG. 8A, the prepreg body 50A constituting the continuous fiber portion 50 has a ratio of continuous fibers 52a in the X direction (scroll circumferential direction) in the Y direction ( It is configured to be higher than the ratio of the continuous fibers 52b in the scroll axis direction). That is, in the prepreg body 50A illustrated in FIG. 8A, five prepregs 52a and four prepregs 52b are laminated, and the continuous fiber content per one of the prepregs 52a and 52b is equal. Then, the ratio of the continuous fibers 52a in the X direction is higher than the ratio of the continuous fibers 52b in the Y direction.

なお、図8(a)では、連続繊維が一方向に引き揃えられたプリプレグ50a,50bからプリプレグ体50Aを形成する場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図8(b)に示したように、そのX方向における連続繊維52aの割合が、そのY方向における連続繊維52bの割合よりも高く構成された二方向に織り込まれたプリプレグ50cの単層又はこれを複数積層することでプリプレグ体50Aを形成してもよい。また、連続繊維の配向方向は、X方向及び/又はY方向には必ずしも限定されず、例えば、図8(c)に示したように、その連続繊維52cがX方向に対して所定角度だけ傾いて配向されてなるプリプレグ50dの単層又はこれを複数積層することでプリプレグ体50Aを形成してもよい。この場合、連続繊維52cのX方向成分の割合は、そのY方向成分の割合よりも高くなるように構成されている。また、上述したプリプレグ50a,50b,50c,50dを組み合わせることでプリプレグ体50Aを形成しても良い。   In addition, although Fig.8 (a) demonstrated as an example the case where the prepreg body 50A was formed from the prepreg 50a, 50b by which the continuous fiber was aligned in one direction, this invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 8B, a single layer of a prepreg 50c woven in two directions in which the ratio of continuous fibers 52a in the X direction is higher than the ratio of continuous fibers 52b in the Y direction. Or you may form 50A of prepreg bodies by laminating | stacking this two or more. Further, the orientation direction of the continuous fibers is not necessarily limited to the X direction and / or the Y direction. For example, as shown in FIG. 8C, the continuous fibers 52c are inclined by a predetermined angle with respect to the X direction. The prepreg body 50A may be formed by laminating a single layer of the prepreg 50d that is oriented in the above or a plurality of such layers. In this case, the ratio of the X direction component of the continuous fiber 52c is configured to be higher than the ratio of the Y direction component. Further, the prepreg body 50A may be formed by combining the prepregs 50a, 50b, 50c, and 50d described above.

要するに本実施形態では、どのような方向に連続繊維が配向されたプリプレグを用いようとも、プリプレグ体50Aの全体として、その連続繊維のX方向成分の割合が、その連続繊維のY方向成分の割合よりも高くなるように構成されていればよいものである。
このような実施形態によれば、スクロール部材のラップ部にプリプレグ体50Aからなる連続繊維部50を形成する場合において、ラップ部において特に大きな力が作用するスクロール周方向に対する強度を向上させることができる。
In short, in the present embodiment, the ratio of the X direction component of the continuous fiber is the ratio of the Y direction component of the continuous fiber as a whole of the prepreg body 50A, regardless of the direction in which the prepreg is oriented. What is necessary is just to be comprised so that it may become higher.
According to such an embodiment, when the continuous fiber portion 50 made of the prepreg body 50A is formed on the wrap portion of the scroll member, it is possible to improve the strength in the scroll circumferential direction in which a particularly large force acts on the wrap portion. .

次に、本発明の一実施形態におけるスクロール部材の成形方法について説明する。図9A〜図9Eは、本発明の一実施形態におけるスクロール部材の成形方法について説明するための図である。
本実施形態におけるスクロール部材の成形方法では、先ず、図9Aに示したように、上述の方法で成形されたプリプレグ体50Aを所定の形状にカットした後、図9Bに示したように、カットしたプリプレグ体50Aをローラ等によって渦巻き状にプリフォーム(予成形)する。
Next, a method for forming the scroll member in one embodiment of the present invention will be described. 9A to 9E are views for explaining a method for forming a scroll member according to an embodiment of the present invention.
In the method of forming the scroll member according to the present embodiment, first, as shown in FIG. 9A, the prepreg body 50A formed by the above-described method is cut into a predetermined shape, and then cut as shown in FIG. 9B. The prepreg body 50A is preformed (pre-formed) into a spiral shape with a roller or the like.

次に、図9Cに示したように、渦巻き状にプリフォームしたプリプレグ体50Aを金型(可動金型72及び固定金型74)内に画定される空洞部70の所定位置に配置する。この時の空洞部70は、プリプレグ体50Aに含まれる樹脂の融点よりも低い温度雰囲気下にあり、含有樹脂が溶融することでプリプレグ体50Aが変形してしまうことがないようになっている。空洞部70は、スクロール部材の端板部(固定スクロール10の固定端板12及び旋回スクロール20の旋回端板22)に相当する第1キャビティ70aと、スクロール部材のラップ部(固定スクロール10の固定側ラップ14及び旋回スクロール20の旋回側ラップ24)に相当する第2キャビティ70bとに区分される。図9Cに示した実施形態では、プリフォームされたプリプレグ体50Aは、ラップ部に相当する第2キャビティ70bの外周壁面71aに沿うようにして空洞部70に保持されている。
なお、図9Cにおける右側の図は、可動金型72及び固定金型74の縦断面図、左側の図は、固定金型74をB−B方向から視認した平断面図である。
Next, as shown in FIG. 9C, the prepreg body 50A preformed in a spiral shape is disposed at a predetermined position of the cavity 70 defined in the mold (movable mold 72 and fixed mold 74). The hollow portion 70 at this time is in an atmosphere having a temperature lower than the melting point of the resin contained in the prepreg body 50A, and the prepreg body 50A is not deformed by melting the contained resin. The cavity portion 70 includes a first cavity 70a corresponding to an end plate portion of the scroll member (the fixed end plate 12 of the fixed scroll 10 and the turning end plate 22 of the orbiting scroll 20) and a wrap portion of the scroll member (fixing of the fixed scroll 10). It is divided into a second cavity 70 b corresponding to the side wrap 14 and the orbiting side wrap 24) of the orbiting scroll 20. In the embodiment shown in FIG. 9C, the preformed prepreg body 50A is held in the cavity portion 70 along the outer peripheral wall surface 71a of the second cavity 70b corresponding to the lap portion.
9C is a longitudinal sectional view of the movable mold 72 and the stationary mold 74, and the left figure is a plan sectional view of the stationary mold 74 viewed from the BB direction.

そして次に、図9Dに示したように、可動金型72を固定金型74に向かって移動させて、固定金型74を締切る。そして、空洞部70を密閉した状態で、可動金型72側からスプルー72aを介して空洞部70に向かって溶融樹脂60Aを射出する。射出する溶融樹脂60Aには、上述した繊維長が10mm未満の長繊維が含まれている。射出された溶融樹脂60Aに含まれている長繊維は、空洞部70において任意の方向に配向され、不連続繊維部60における不連続繊維62を構成する。   Next, as shown in FIG. 9D, the movable mold 72 is moved toward the fixed mold 74 to close the fixed mold 74. Then, with the cavity 70 sealed, the molten resin 60A is injected from the movable mold 72 side toward the cavity 70 via the sprue 72a. The molten resin 60A to be injected contains the above-described long fibers having a fiber length of less than 10 mm. The long fibers contained in the injected molten resin 60 </ b> A are oriented in an arbitrary direction in the hollow portion 70 and constitute discontinuous fibers 62 in the discontinuous fiber portion 60.

そして最後に、図9Eに示したように、溶融樹脂60Aを硬化させた後に、可動金型72を固定金型74から離して完成したスクロール部材(固定スクロール10及び旋回スクロール20)を取り出す。射出される溶融樹脂60Aが熱可塑性樹脂の場合は、空洞部70を冷却することで溶融樹脂60Aを硬化させる。射出される溶融樹脂が熱硬化性樹脂の場合は、空洞部70を加熱することで溶融樹脂を硬化させてもよい。硬化した溶融樹脂60Aは、スクロール部材の不連続繊維部60を構成する。硬化したプリプレグ体50Aは、スクロール部材の連続繊維部50を構成する。   Finally, as shown in FIG. 9E, after the molten resin 60A is cured, the movable mold 72 is separated from the fixed mold 74, and the completed scroll members (the fixed scroll 10 and the orbiting scroll 20) are taken out. When the molten resin 60A to be injected is a thermoplastic resin, the molten resin 60A is cured by cooling the cavity 70. When the molten resin to be injected is a thermosetting resin, the molten resin may be cured by heating the cavity 70. The cured molten resin 60A constitutes the discontinuous fiber portion 60 of the scroll member. The cured prepreg body 50A constitutes the continuous fiber portion 50 of the scroll member.

このように本発明の幾つかの実施形態では、不連続繊維部60は、プリフォームされたプリプレグ体50Aが金型72,74内の空洞部70の所定位置に保持された状態で、空洞部70に不連続繊維62を含有する溶融樹脂60Aを射出することで形成されたものである。このような実施形態によれば、プリフォームされたプリプレグ体50Aをインサート品とする所謂インサート成形によって樹脂製スクロール圧縮機1を製造することができ、製造性に優れる樹脂製スクロール圧縮機1を提供することができる。   As described above, in some embodiments of the present invention, the discontinuous fiber portion 60 has the cavity portion with the preformed prepreg body 50A held at a predetermined position of the cavity portion 70 in the molds 72 and 74. It is formed by injecting a molten resin 60A containing discontinuous fibers 62 into 70. According to such an embodiment, the resin scroll compressor 1 can be manufactured by so-called insert molding using the preformed prepreg body 50A as an insert, and the resin scroll compressor 1 having excellent manufacturability is provided. can do.

また上述したように、プリプレグ体50Aを第2キャビティ70bの外周壁面71aに沿うように保持させることで、背面側ラップ面14b,24bに連続繊維部50が形成されたスクロール部材(固定スクロール10及び旋回スクロール20)を形成することができる。このような実施形態によれば、プリプレグ体50Aを第2キャビティ70bの外周壁面71aと内周壁面71bとの中間に保持する場合と比べて、プリプレグ体50Aの位置決めを容易に行うことができる。   Further, as described above, by holding the prepreg body 50A along the outer peripheral wall surface 71a of the second cavity 70b, the scroll member (the fixed scroll 10 and the fixed scroll 10 and the continuous scroll portion 50) is formed on the back side wrap surfaces 14b and 24b. An orbiting scroll 20) can be formed. According to such an embodiment, the prepreg body 50A can be positioned more easily than when the prepreg body 50A is held between the outer peripheral wall surface 71a and the inner peripheral wall surface 71b of the second cavity 70b.

またこの際、プリプレグ体50Aを固定金型74内の第2キャビティ70bを画定する渦巻き状の外周壁面71aよりも自然状態における渦巻き径が大径となるようにプリフォームする。そして、プリフォームしたプリプレグ体50Aを縮径した状態で空洞部70に保持するように構成することで、別途位置決め用の治具などを用いずとも、プリプレグ体50Aを安定した状態で空洞部70に保持させることが可能となる。   At this time, the prepreg body 50A is preformed so that the spiral diameter in the natural state is larger than the spiral outer peripheral wall surface 71a defining the second cavity 70b in the fixed mold 74. Then, the preformed prepreg body 50A is configured to be held in the cavity portion 70 in a reduced diameter state, so that the cavity portion 70A can be stably maintained without using a positioning jig or the like. It is possible to hold it.

また上記実施形態とは反対に、プリプレグ体50Aを第2キャビティ70bの内周壁面71bに沿うように保持させることで、腹面側ラップ面14a,24aに連続繊維部50が形成されたスクロール部材(固定スクロール10及び旋回スクロール20)を形成することができる。このような実施形態においても、上述した場合と同様に、プリプレグ体50Aを第2キャビティ70bの外周壁面71aと内周壁面71bとの中間に保持する場合と比べて、プリプレグ体50Aの位置決めを容易に行うことができる。   Contrary to the above embodiment, the prepreg body 50A is held along the inner peripheral wall surface 71b of the second cavity 70b, so that the scroll member (with the continuous fiber portion 50 formed on the abdominal surface side wrap surfaces 14a, 24a) ( The fixed scroll 10 and the orbiting scroll 20) can be formed. In such an embodiment, as in the case described above, the positioning of the prepreg body 50A is easier than in the case where the prepreg body 50A is held between the outer peripheral wall surface 71a and the inner peripheral wall surface 71b of the second cavity 70b. Can be done.

またこの際、プリプレグ体50Aを固定金型74内の第2キャビティ70bを画定する渦巻き状の内周壁面71bよりも自然状態における渦巻き径が小径となるようにプリフォームする。そして、プリフォームしたプリプレグ体50Aを拡径した状態で空洞部70に保持するように構成することで、別途位置決め用の治具などを用いずとも、プリプレグ体50Aを安定した状態で空洞部70に保持させることが可能となる。   At this time, the prepreg body 50A is preformed so that the spiral diameter in the natural state is smaller than the spiral inner peripheral wall surface 71b defining the second cavity 70b in the fixed mold 74. Then, the preformed prepreg body 50A is configured to be held in the cavity portion 70 in an expanded state, so that the prepreg body 50A can be stably maintained without using a positioning jig or the like. It is possible to hold it.

<第2の実施態様>
また、本発明の少なくとも一実施形態におけるスクロール圧縮機1では、上述した図2及び図3に示したように、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の少なくともいずれか一方のスクロール外周端部に、該スクロール外周端部の腹面側ラップ面14a,24aに凹部14cが形成された薄肉区間14A,24Aが形成されている。図3に示した実施形態では、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の両方のスクロール外周端部に、それぞれ薄肉区間14A,24Aが形成されている。
<Second Embodiment>
Further, in the scroll compressor 1 according to at least one embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 2 and 3 described above, at least one scroll outer wrap end portion of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24, Thin-walled sections 14A and 24A having recesses 14c are formed in the belly surface side wrap surfaces 14a and 24a at the scroll outer peripheral ends. In the embodiment shown in FIG. 3, thin sections 14 </ b> A and 24 </ b> A are formed at the scroll outer peripheral ends of both the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24, respectively.

スクロール部材の剛性は、ラップ部におけるスクロール外周端部において最も低くなっており、このことがスクロール圧縮機の高効率化を図る上での妨げとなっている。これは、スクロール外周端部は端縁が自由端からなる2辺固定構造からなり、3辺固定構造からなる他のスクロール区間よりも剛性が低いことに加えて、スクロール外周端ではスクロール部材の外径を小さくするためにそのラップ部の肉厚を薄く形成することが多いことによる。   The rigidity of the scroll member is lowest at the scroll outer peripheral end portion in the wrap portion, and this is an obstacle to increase the efficiency of the scroll compressor. This is because the outer peripheral edge of the scroll has a two-sided fixed structure whose end edge is a free end and has lower rigidity than other scroll sections having a three-sided fixed structure. This is because the thickness of the wrap portion is often made thin in order to reduce the diameter.

よって、上記実施形態のように、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24のスクロール外周端部にこのような薄肉区間14A,24Aを形成することで、該薄肉区間14A,24Aの腹面側ラップ面14a,24aと相手側スクロール部材の背面側ラップ面24b,14bとが接触しないため、スクロール外周端部に圧縮室30が形成されないようにすることが出来る。圧縮室30は、薄肉区間14A,24Aよりも内周側に位置して所定の剛性を有するラップ部(図2中のa点)から形成される。このため、ラップ部が変形することなく圧縮室30を確実に形成することができ、これによりスクロール圧縮機1の高効率化を図ることができるようになっている。   Therefore, by forming such thin sections 14A and 24A at the scroll outer peripheral ends of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 as in the above embodiment, the abdominal surface side wrap surface 14a of the thin sections 14A and 24A is formed. , 24a and the back side wrap surfaces 24b, 14b of the mating scroll member are not in contact with each other, so that the compression chamber 30 can be prevented from being formed at the outer peripheral end of the scroll. The compression chamber 30 is formed from a lap portion (point a in FIG. 2) that is located on the inner peripheral side of the thin sections 14A and 24A and has a predetermined rigidity. For this reason, the compression chamber 30 can be reliably formed without deformation of the wrap portion, and thereby the efficiency of the scroll compressor 1 can be increased.

幾つかの実施形態では、上述した図6Bに示したように、薄肉区間14A,14Bには、連続繊維52を樹脂で含浸したプリプレグ体50Aからなる連続繊維部50が形成されている。
上述したように、連続繊維52を樹脂で含浸したプリプレグ体50Aは、その強化繊維が連続繊維52からなり、樹脂が硬化することで通常の樹脂材料や不連続繊維62を含む強化繊維樹脂(例えば不連続繊維部60)と比べて高い強度を発揮する。したがって、このような実施形態によれば、薄肉区間14A,24Aに連続繊維部50が形成されているため、薄肉に形成されている薄肉区間14A,24Aのラップ部の強度を向上させることができる。
In some embodiments, as shown in FIG. 6B described above, in the thin sections 14A and 14B, the continuous fiber portion 50 including the prepreg body 50A in which the continuous fiber 52 is impregnated with resin is formed.
As described above, the prepreg body 50A in which the continuous fiber 52 is impregnated with a resin is composed of the continuous fiber 52, and the resin is cured to reinforce the fiber resin including the normal resin material and the discontinuous fiber 62 (for example, High strength compared to the discontinuous fiber part 60). Therefore, according to such an embodiment, since the continuous fiber portion 50 is formed in the thin sections 14A and 24A, the strength of the wrap portions of the thin sections 14A and 24A formed thin can be improved. .

また幾つかの実施形態では、上述した図6Bに示したように、連続繊維部50は、薄肉区間14A,24Aの背面側ラップ面14b,24bから、薄肉区間以外の他のスクロール区間における背面側ラップ面14b,24bに延在している。図6Bに示した実施形態では、連続繊維部50は、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24における背面側ラップ面14b,24bのスクロール全周に亘って形成されている。
このような実施形態によれば、連続繊維部50が薄肉区間以外の他のスクロール区間にも延在しているため、他のスクロール区間におけるラップ部の強度も向上させることができる。また連続繊維部50が、凹部14c,24cが形成される腹面側ラップ面14a,14bではなく背面側ラップ面14b,14bに延在する構成とすることで、製造性に優れた樹脂製スクロール圧縮機1を提供することができる。
Further, in some embodiments, as shown in FIG. 6B described above, the continuous fiber portion 50 is formed on the back side in the scroll section other than the thin section from the back side wrap surfaces 14b and 24b of the thin section 14A and 24A. It extends to the wrap surfaces 14b and 24b. In the embodiment shown in FIG. 6B, the continuous fiber portion 50 is formed over the entire scroll circumference of the back side wrap surfaces 14 b and 24 b in the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24.
According to such embodiment, since the continuous fiber part 50 is extended also in other scroll sections other than a thin section, the intensity | strength of the lap | wrap part in another scroll section can also be improved. The continuous fiber portion 50 is configured to extend to the back side wrap surfaces 14b and 14b instead of the abdominal side wrap surfaces 14a and 14b in which the recesses 14c and 24c are formed, so that the resin scroll compression excellent in manufacturability is achieved. Machine 1 can be provided.

幾つかの実施形態では、上述した図5及び図7に示したように、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24における連続繊維部50以外の部分には、不連続繊維62を含有する樹脂からなる不連続繊維部60が形成されている。   In some embodiments, as shown in FIG. 5 and FIG. 7 described above, the portions other than the continuous fiber portion 50 in the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 are made of resin containing discontinuous fibers 62. A discontinuous fiber portion 60 is formed.

幾つかの実施形態では、上述した図8において説明したように、連続繊維部50は、連続繊維部50の周方向における連続繊維52の割合が軸方向における連続繊維52の割合よりも高くなるように構成されている。   In some embodiments, as described in FIG. 8 described above, the continuous fiber portion 50 is configured such that the ratio of the continuous fibers 52 in the circumferential direction of the continuous fiber portion 50 is higher than the ratio of the continuous fibers 52 in the axial direction. It is configured.

幾つかの実施形態では、上述した図9A〜図9Eにおいて説明したように、不連続繊維部60は、プリフォームされたプリプレグ体50Aが金型内の空洞部70の所定位置に保持された状態で、空洞部70に不連続繊維62を含有する溶融樹脂60Aを射出することで形成されたものである。   In some embodiments, as described in FIGS. 9A to 9E described above, the discontinuous fiber portion 60 is a state in which the preformed prepreg body 50A is held at a predetermined position of the cavity portion 70 in the mold. Thus, it is formed by injecting molten resin 60 </ b> A containing discontinuous fibers 62 into cavity 70.

図10は、図9Cのスクロール外周端部(図中のb部)における第2キャビティを拡大して示した図である。
幾つかの実施形態では、図10に示したように、固定金型74において、第2キャビティ70bを画定する渦巻き状の内周壁面71bのスクロール外周端部には、薄肉区間14A,24Aの凹部14c,24cの形状に対応する凸部74cが設けられている。
FIG. 10 is an enlarged view of the second cavity at the scroll outer peripheral end portion (b portion in the drawing) of FIG. 9C.
In some embodiments, as shown in FIG. 10, in the fixed mold 74, the scroll outer peripheral end portion of the spiral inner peripheral wall surface 71 b defining the second cavity 70 b is formed in the concave portions of the thin sections 14 </ b> A and 24 </ b> A. Convex portions 74c corresponding to the shapes of 14c and 24c are provided.

このような実施形態によれば、上述したスクロール外周端部における凹部14c,24cを固定金型74の内周壁面71bに設けられた凸部74cによって形成することができるため、製造性に優れている。   According to such an embodiment, since the concave portions 14c and 24c at the scroll outer peripheral end portion described above can be formed by the convex portions 74c provided on the inner peripheral wall surface 71b of the fixed mold 74, the productivity is excellent. Yes.

<第3の実施態様>
また、本発明の少なくとも一実施形態におけるスクロール圧縮機1では、上述した図2及び図3に示したように、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の少なくともいずれか一方のスクロール内周端部には、他のスクロール区間よりも厚肉に形成された厚肉区間14B,24Bが形成されている。図2及び図3に示した実施形態では、このような厚肉区間14B,24Bは、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の両方の内周端部に形成されている。また、上述した図6A,図6Bに示したように、該厚肉区間14B,24Bには、連続繊維52を樹脂で含浸したプリプレグ体50Aからなる連続繊維部50が形成されている。
<Third Embodiment>
Moreover, in the scroll compressor 1 in at least one embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 2 and 3 described above, at least one of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 at the scroll inner peripheral end portion. Are formed with thick sections 14B and 24B that are thicker than the other scroll sections. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, such thick sections 14 </ b> B and 24 </ b> B are formed at the inner peripheral ends of both the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24. Further, as shown in FIGS. 6A and 6B described above, in the thick sections 14B and 24B, the continuous fiber portion 50 including the prepreg body 50A in which the continuous fiber 52 is impregnated with resin is formed.

上述したように、連続繊維52を樹脂で含浸したプリプレグ体50Aは、その強化繊維が連続繊維52からなり、樹脂が硬化することで通常の樹脂材料や不連続繊維62を含む強化繊維樹脂(例えば不連続繊維部60)と比べて高い強度を発揮する。またスクロール圧縮機1においてはスクロール内周端部における流体が最も高圧になるため、高圧流体からラップ部(固定側ラップ14及び旋回側ラップ24)に作用する力はスクロール内周端部において最も大きくなる。また、スクロール内周端部の流体が最も高温となるため、特に熱可塑性樹脂の場合にスクロール内周端部の強度が低下してしまう。したがって、スクロール内周端部をこのように構成し、ラップ部のスクロール内周端部における強度を向上させることで、スクロール圧縮機1の体積効率を高めることが可能となる。   As described above, the prepreg body 50A in which the continuous fiber 52 is impregnated with a resin is composed of the continuous fiber 52, and the resin is cured to reinforce the fiber resin including the normal resin material and the discontinuous fiber 62 (for example, High strength compared to the discontinuous fiber part 60). Further, in the scroll compressor 1, the fluid at the inner peripheral end of the scroll has the highest pressure, so that the force acting on the wrap portion (fixed side wrap 14 and turning side wrap 24) from the high pressure fluid is greatest at the inner peripheral end of the scroll. Become. In addition, since the fluid at the inner peripheral end of the scroll has the highest temperature, the strength of the inner peripheral end of the scroll is lowered particularly in the case of a thermoplastic resin. Therefore, it is possible to increase the volume efficiency of the scroll compressor 1 by configuring the scroll inner peripheral end in this manner and improving the strength of the wrap portion at the scroll inner peripheral end.

幾つかの実施形態では、図6Aに示したように、連続繊維部50は、厚肉区間14B,24B以外の他のスクロール区間にも延在するとともに、厚肉区間14B,24Bの連続繊維部50は、他のスクロール区間の連続繊維部50よりも厚肉に形成されている。図6Aに示した実施形態では、連続繊維部50は、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の腹面側ラップ面14a,24aにおいて、それぞれスクロール全周に亘って形成されている。また、厚肉区間14B,24Bにおける不連続繊維部60の肉厚は略同一に形成されている。
このような実施形態によれば、他のスクロール区間にも連続繊維部50が延在するため、厚肉区間以外のラップ部の強度を向上させることができる。また、厚肉区間14B,24Bの連続繊維部50を他のスクロール区間の連続繊維部50よりも厚肉に形成するため、厚肉区間14B,24Bにおけるラップ部の強度をより向上させることが可能となる。
In some embodiments, as shown in FIG. 6A, the continuous fiber portion 50 extends to other scroll sections other than the thick section 14B, 24B, and the continuous fiber section of the thick section 14B, 24B. 50 is formed thicker than the continuous fiber part 50 of another scroll area. In the embodiment shown in FIG. 6A, the continuous fiber portion 50 is formed over the entire circumference of the scroll on the abdominal surface side wrap surfaces 14 a and 24 a of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24. Moreover, the thickness of the discontinuous fiber part 60 in the thick sections 14B and 24B is formed substantially the same.
According to such an embodiment, since the continuous fiber part 50 extends also in other scroll sections, the strength of the wrap part other than the thick section can be improved. Moreover, since the continuous fiber part 50 of the thick sections 14B and 24B is formed thicker than the continuous fiber sections 50 of the other scroll sections, the strength of the wrap portion in the thick sections 14B and 24B can be further improved. It becomes.

図11は、本発明の一実施形態におけるプリプレグ体の断面構成を示した概略断面図である。
幾つかの実施形態では、図11に示したように、連続繊維部50を構成するプリプレグ体50Aは、X方向に長さの異なる複数のプリプレグ50eが積層されることでその厚みが変化するように形成された傾斜部55を有している。図11に示した実施形態では、傾斜部55には一様の傾斜勾配が付されており、該傾斜部55において、プリプレグ体50Aの厚みが徐々に変化している。また、上記X方向とは、プリプレグ体50Aがスクロール部材の連続繊維部50を構成した場合におけるスクロール周方向に該当する。
このような実施形態によれば、厚みが変化する連続繊維部50を容易に形成することができる。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a prepreg body in one embodiment of the present invention.
In some embodiments, as shown in FIG. 11, the thickness of the prepreg body 50A constituting the continuous fiber portion 50 is changed by stacking a plurality of prepregs 50e having different lengths in the X direction. The inclined portion 55 is formed. In the embodiment shown in FIG. 11, the inclined portion 55 is given a uniform inclination, and the thickness of the prepreg body 50 </ b> A gradually changes in the inclined portion 55. The X direction corresponds to the scroll circumferential direction when the prepreg body 50A constitutes the continuous fiber portion 50 of the scroll member.
According to such embodiment, the continuous fiber part 50 from which thickness changes can be formed easily.

また幾つかの実施形態では、図11に示したように、少なくとも傾斜部55の表面には樹脂シート53が被覆されている。
積層された複数のプリプレグ50eは、例えば、プレス成型によって一体化された後、所定の形状にプリフォームされる。よって、このような実施形態によれば、厚みが変化する傾斜部55を樹脂シート53によって被覆する構成とすることで、積層されたプリプレグ50eが型崩れすることなく安定的にプリフォームすることができる。なお、本発明の樹脂シートとは、樹脂材料をシート状に成形したものであって、上述したプリプレグとは異なり、強化繊維は含んでいない。
In some embodiments, as shown in FIG. 11, at least the surface of the inclined portion 55 is covered with a resin sheet 53.
The plurality of laminated prepregs 50e are, for example, integrated by press molding and then preformed into a predetermined shape. Therefore, according to such an embodiment, by forming the inclined portion 55 whose thickness changes with the resin sheet 53, the laminated prepreg 50e can be stably preformed without losing its shape. it can. In addition, the resin sheet of this invention shape | molds the resin material in the sheet form, Comprising: Unlike the prepreg mentioned above, the reinforcing fiber is not included.

また、積層されたプリプレグ50eの表面を被覆する樹脂シート53は、後述する研磨加工を行う場合の削り代としての役割も果たし、研磨加工によって連続繊維が切断されるのを防止する効果もある。この場合の樹脂シート53は、図11に示したように、傾斜部55の表面だけでなく積層されたプリプレグ50eの表面全体に積層されるのが望ましい。   In addition, the resin sheet 53 that covers the surface of the laminated prepreg 50e also serves as a cutting allowance when performing a polishing process described later, and has an effect of preventing continuous fibers from being cut by the polishing process. The resin sheet 53 in this case is desirably laminated not only on the surface of the inclined portion 55 but also on the entire surface of the laminated prepreg 50e, as shown in FIG.

幾つかの実施形態では、上述した図5及び図7に示したように、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24における連続繊維部50以外の部分には、不連続繊維62を含有する樹脂からなる不連続繊維部60が形成されている。   In some embodiments, as shown in FIG. 5 and FIG. 7 described above, the portions other than the continuous fiber portion 50 in the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 are made of resin containing discontinuous fibers 62. A discontinuous fiber portion 60 is formed.

幾つかの実施形態では、上述した図8において説明したように、連続繊維部50は、連続繊維部50の周方向における連続繊維52の割合が軸方向における連続繊維52の割合よりも高くなるように構成されている。   In some embodiments, as described in FIG. 8 described above, the continuous fiber portion 50 is configured such that the ratio of the continuous fibers 52 in the circumferential direction of the continuous fiber portion 50 is higher than the ratio of the continuous fibers 52 in the axial direction. It is configured.

幾つかの実施形態では、上述した図9A〜図9Eにおいて説明したように、不連続繊維部60は、プリフォームされたプリプレグ体50Aが金型内の空洞部70の所定位置に保持された状態で、空洞部70に不連続繊維62を含有する溶融樹脂60Aを射出することで形成されたものである。   In some embodiments, as described in FIGS. 9A to 9E described above, the discontinuous fiber portion 60 is a state in which the preformed prepreg body 50A is held at a predetermined position of the cavity portion 70 in the mold. Thus, it is formed by injecting molten resin 60 </ b> A containing discontinuous fibers 62 into cavity 70.

また幾つかの実施形態では、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の少なくともいずれか一方は、不連続繊維部60の形成後、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24のラップ面を研磨加工することで形成されたものである。
このような実施形態によれば、射出成形した不連続繊維部60を研磨加工することでラップ部を形成する。このため、射出成形における不連続繊維部60の形成精度をラフにすることができ、金型の製作コストを抑えることができる。
In some embodiments, at least one of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 is formed by polishing the lap surfaces of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24 after the discontinuous fiber portion 60 is formed. Is formed.
According to such an embodiment, the lap portion is formed by polishing the injection-molded discontinuous fiber portion 60. For this reason, the formation precision of the discontinuous fiber part 60 in injection molding can be made rough, and the manufacturing cost of a metal mold | die can be held down.

図12は、本発明の一実施形態におけるラップ部を研磨加工する方法について説明するための図である。
幾つかの実施形態では、図12に示したように、上述した研磨加工が、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の少なくともいずれか一方と、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24におけるラップ面の仕上がり形状に対応して形成された渦巻き状の砥石面84a,84bを有するマスタースクロール80とが摺動自在に噛合された状態で、両者を相対的に旋回させることで行われる。
FIG. 12 is a diagram for explaining a method of polishing a lapping portion in one embodiment of the present invention.
In some embodiments, as illustrated in FIG. 12, the polishing process described above may be performed on at least one of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24, and the lap surfaces of the fixed side wrap 14 and the turning side wrap 24. This is performed by relatively rotating the master scroll 80 having a spiral grindstone surface 84a, 84b formed corresponding to the finished shape in a slidably engaged state.

すなわち、マスタースクロール80の外周側に配向されている砥石面84aは、スクロール部材の腹面側ラップ面14a,24aの仕上がり形状に対応した渦巻き状に形成されるとともに、マスタースクロール80の内周側に配向されている砥石面84bは、スクロール部材の背面側ラップ面14b,24bの仕上がり形状に対応した渦巻き状に形成されている。そして、例えばスクロール部材を旋回させることで両者を相対的に旋回させることで、スクロール部材のラップ面をマスタースクロール80の砥石面84a,84bに沿って摺動させることで、スクロール部材のラップ面が所望の仕上がり形状になるまで研磨する。   That is, the grindstone surface 84 a oriented on the outer peripheral side of the master scroll 80 is formed in a spiral shape corresponding to the finished shape of the belly surface side lap surfaces 14 a and 24 a of the scroll member, and on the inner peripheral side of the master scroll 80. The oriented grindstone surface 84b is formed in a spiral shape corresponding to the finished shape of the back side wrap surfaces 14b, 24b of the scroll member. Then, for example, by turning the scroll member relative to each other, the scroll member's lap surface is slid along the grindstone surfaces 84a and 84b of the master scroll 80, thereby causing the scroll member's lap surface to move. Polish until desired shape.

このような実施形態によれば、固定側ラップ14及び旋回側ラップ24の少なくともいずれか一方と、マスタースクロール80とを相対的に旋回させることでラップ面を研磨加工することができるため、製造性に優れている。   According to such an embodiment, since at least one of the fixed-side wrap 14 and the turning-side wrap 24 and the master scroll 80 are turned relatively, the wrap surface can be polished, so that the productivity is improved. Is excellent.

<第4の実施態様>
上述した第1〜第3の実施態様においては、樹脂製スクロール流体機械の一実施形態として樹脂製スクロール圧縮機1を実施例にして説明した。
しかしながら、以下に説明する第4の実施態様にあっては、固定スクロール10(旋回スクロール20)を実施例として説明するものの、その発明の対象は樹脂製スクロール流体機械やその構成部品には限定されない。この第4の実施態様に係る発明は、樹脂によって形成された基板と、該基板の一面から立設された壁体と、を備えてなる樹脂構造体全般に適用可能なものである。
<Fourth embodiment>
In the first to third embodiments described above, the resin scroll compressor 1 has been described as an example as an embodiment of the resin scroll fluid machine.
However, in the fourth embodiment described below, the fixed scroll 10 (orbiting scroll 20) will be described as an example, but the subject of the invention is not limited to the resin scroll fluid machine and its components. . The invention according to the fourth embodiment can be applied to all resin structures including a substrate formed of a resin and a wall provided upright from one surface of the substrate.

すなわち、第4の実施態様の樹脂構造体の一実施形態である固定スクロール10(旋回スクロール20)は、上述した図2及び図3に示したように、樹脂によって形成された固定端板12(旋回端板22)と、固定端板12(旋回端板22)の一面から立設された固定側ラップ14(旋回側ラップ24)とを備えるとともに、これら固定側ラップ14(旋回側ラップ24)には、上述した図5及び図7に示したように、連続繊維52を樹脂で含浸したプリプレグ体50Aからなる連続繊維部50が形成されている。
そして、上記連続繊維部50には屈曲部56が形成され、該屈曲部56が上述した固定端板12(旋回端板22)に埋設された状態で、固定端板12(旋回端板22)と固定側ラップ14(旋回側ラップ24)とが一体化されている。
That is, the fixed scroll 10 (orbiting scroll 20), which is an embodiment of the resin structure of the fourth embodiment, has a fixed end plate 12 (see FIG. 2 and FIG. 3) formed of resin. The rotating end plate 22) and the fixed side wrap 14 (the rotating side wrap 24) erected from one surface of the fixed end plate 12 (the rotating end plate 22), and the fixed side wrap 14 (the rotating side wrap 24). As shown in FIG. 5 and FIG. 7 described above, a continuous fiber portion 50 is formed which is formed of a prepreg body 50A in which the continuous fibers 52 are impregnated with a resin.
A bent portion 56 is formed in the continuous fiber portion 50, and the fixed end plate 12 (the swivel end plate 22) is embedded in the fixed end plate 12 (the swivel end plate 22) described above. And the fixed side wrap 14 (the turning side wrap 24) are integrated.

上記実施形態では、固定スクロール10(旋回スクロール20)が本発明の樹脂構造体に、固定端板12(旋回端板22)が本発明の樹脂構造体の基板に、固定側ラップ14(旋回側ラップ24)が本発明の樹脂構造体の壁体に、それぞれ対応している。   In the above embodiment, the fixed scroll 10 (the orbiting scroll 20) is the resin structure of the present invention, the fixed end plate 12 (the orbiting end plate 22) is the substrate of the resin structure of the present invention, and the fixed side wrap 14 (the orbiting side). The wraps 24) correspond to the walls of the resin structure of the present invention.

上述したように、連続繊維52を樹脂で含浸したプリプレグ体50Aは、その強化繊維が連続繊維52からなり、樹脂が硬化することで通常の樹脂材料や不連続繊維62を含む強化繊維樹脂(例えば不連続繊維部60)と比べて高い強度を発揮する。また、固定端板12(旋回端板22)から立設する固定側ラップ14(旋回側ラップ24)に外部から力が作用した場合には、その基端部において最も大きな応力が発生する。したがって、このように構成される固定スクロール10(旋回スクロール20)は、連続繊維部50に屈曲部56が形成され、且つ該屈曲部56が固定端板12(旋回端板22)に埋設された状態で固定端板12(旋回端板22)と固定側ラップ14(旋回側ラップ24)とが一体化されていることから、固定側ラップ14(旋回側ラップ24)の基端部における強度が向上し、固定側ラップ14(旋回側ラップ24)に作用する力に対して高い耐久性を備えている。   As described above, the prepreg body 50A in which the continuous fiber 52 is impregnated with a resin is composed of the continuous fiber 52, and the resin is cured to reinforce the fiber resin including the normal resin material and the discontinuous fiber 62 (for example, High strength compared to the discontinuous fiber part 60). Further, when a force is applied from the outside to the fixed side wrap 14 (the turning side wrap 24) standing from the fixed end plate 12 (the turning end plate 22), the largest stress is generated at the base end portion. Therefore, in the fixed scroll 10 (orbiting scroll 20) configured as described above, the bent portion 56 is formed in the continuous fiber portion 50, and the bent portion 56 is embedded in the fixed end plate 12 (orbiting end plate 22). Since the fixed end plate 12 (the turning end plate 22) and the fixed side wrap 14 (the turning side wrap 24) are integrated in the state, the strength at the base end portion of the fixed side wrap 14 (the turning side wrap 24) is increased. It is improved and has high durability against the force acting on the fixed side wrap 14 (the turning side wrap 24).

幾つかの実施形態では、上述した図5及び図7に示したように、固定端板12(旋回端板22)及び固定側ラップ14(旋回側ラップ24)以外の部分には、不連続繊維62を含有する樹脂からなる不連続繊維部60が形成されている。   In some embodiments, as shown in FIG. 5 and FIG. 7 described above, discontinuous fibers are provided in portions other than the fixed end plate 12 (the turning end plate 22) and the fixed side wrap 14 (the turning side wrap 24). A discontinuous fiber portion 60 made of a resin containing 62 is formed.

幾つかの実施形態では、上述した図9A〜図9Eにおいて説明したように、不連続繊維部60は、プリフォームされたプリプレグ体50Aが金型内の空洞部70の所定位置に保持された状態で、空洞部70に不連続繊維62を含有する溶融樹脂60Aを射出することで形成されたものである。   In some embodiments, as described in FIGS. 9A to 9E described above, the discontinuous fiber portion 60 is a state in which the preformed prepreg body 50A is held at a predetermined position of the cavity portion 70 in the mold. Thus, it is formed by injecting molten resin 60 </ b> A containing discontinuous fibers 62 into cavity 70.

図13は、図9Cにおけるc部を拡大して示した図である。
幾つかの実施形態では、図13に示したように、プリプレグ体50Aは、屈曲部56がプリフォームされた状態で金型内の空洞部70の第2キャビティ70bに挿入される。そして、屈曲部56の一面56aが空洞部70を画定する壁面71cの一部と当接した状態で、空洞部70に保持される。この時、空洞部70はプリプレグ体50Aに含まれる樹脂の融点よりも低い温度雰囲気下にあり、含有樹脂が溶融することでプリプレグ体50Aが変形してしまうことがないようになっている。
FIG. 13 is an enlarged view of a portion c in FIG. 9C.
In some embodiments, as shown in FIG. 13, the prepreg body 50A is inserted into the second cavity 70b of the cavity 70 in the mold with the bent portion 56 preformed. The one surface 56 a of the bent portion 56 is held by the cavity portion 70 in a state where it abuts on a part of the wall surface 71 c that defines the cavity portion 70. At this time, the cavity portion 70 is in a temperature atmosphere lower than the melting point of the resin contained in the prepreg body 50A, and the prepreg body 50A is not deformed by melting the contained resin.

このような実施形態によれば、プリプレグ体50Aを空洞部70に保持させる際に、プリフォームされた屈曲部56を位置決めに利用することで、別途位置決め用の治具などを用いずとも、プリプレグ体50Aを安定した状態で空洞部70に保持させることが出来る。このため製造性に優れている。   According to such an embodiment, when the prepreg body 50A is held in the cavity portion 70, the preformed bent portion 56 is used for positioning, so that a prepreg can be used without using a positioning jig or the like separately. The body 50A can be held in the cavity 70 in a stable state. For this reason, it is excellent in manufacturability.

また幾つかの実施形態では、図13に示したように、溶融樹脂は、屈曲部56の他面56b側から空洞部70に射出されるように構成されている。
このような実施形態によれば、屈曲部56の他面56b側から一面56a側に向かう方向に沿って溶融樹脂が射出されるため、屈曲部56の一面56aで位置決めされたプリプレグ体50Aが、射出される溶融樹脂によって動いたり変形したりすることなく安定した状態で空洞部70に保持される。よって、出来上がり品の固定スクロール10(旋回スクロール20)は、寸法精度が高く、不良品率も低い。
In some embodiments, as shown in FIG. 13, the molten resin is configured to be injected into the cavity 70 from the other surface 56 b side of the bent portion 56.
According to such an embodiment, since the molten resin is injected along the direction from the other surface 56b side to the one surface 56a side of the bent portion 56, the prepreg body 50A positioned on the one surface 56a of the bent portion 56 is It is held in the cavity 70 in a stable state without being moved or deformed by the injected molten resin. Therefore, the finished fixed scroll 10 (orbiting scroll 20) has high dimensional accuracy and a low defective product rate.

以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではない。例えば上述した実施形態を組み合わせても良く、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。   As mentioned above, although the preferable form of this invention was demonstrated, this invention is not limited to said form. For example, the above-described embodiments may be combined, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

本発明の少なくとも一実施形態は、固定スクロール及び旋回スクロールが共に樹脂によって形成された樹脂製スクロール流体機械として、好適に用いることができる。   At least one embodiment of the present invention can be suitably used as a resin scroll fluid machine in which a fixed scroll and a turning scroll are both made of resin.

1 スクロール圧縮機
2 ハウジング
4 フロントハウジング
4A フランジ
5 ボルト
6 リアハウジング
8 クランク軸
8A 小径軸部
8B 大径軸部
8C クランクピン
10 固定スクロール
12 固定端板
12A 吐出口
14 固定側ラップ
14A 薄肉区間
14a 腹面側ラップ面
14B 厚肉区間
14b 背面側ラップ面
14c 凹部
15 チップ面
15a チップシール
20 旋回スクロール
22 旋回端板
24 旋回側ラップ
24A 薄肉区間
24a 腹面側ラップ面
24B 厚肉区間
24b 背面側ラップ面
25 チップ面
25a チップシール
30 圧縮室
32A メイン軸受
32B サブ軸受
33 メカニカルシール(リップシール)
34 ドライブブッシュ
34A バランスウェイト
34B クランクピン穴
36 フローティングブッシュ
38 自転阻止機構
38A 自転阻止リング
38B 自転阻止ピン
39 ドライブ軸受
42A 吸入チャンバー
42B 吸入口
44 吐出チャンバー
50 連続繊維部
50a〜e プリプレグ
50A プリプレグ体
52 連続繊維
53 樹脂シート
55 傾斜部
56 屈曲部
56a 一面
56b 他面
60 不連続繊維部
60A 溶融樹脂
62 不連続繊維
70 空洞部
70a 第1キャビティ
70b 第2キャビティ
71a 外周壁面
71b 内周壁面
71c 壁面
72 可動金型
72a スプルー
74 固定金型
74c 凸部
80 マスタースクロール
84a,b 砥石面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Scroll compressor 2 Housing 4 Front housing 4A Flange 5 Bolt 6 Rear housing 8 Crankshaft 8A Small diameter shaft part 8B Large diameter shaft part 8C Crankpin 10 Fixed scroll 12 Fixed end plate 12A Discharge port 14 Fixed side wrap 14A Thin wall section 14a Abdominal surface Side wrap surface 14B Thick section 14b Back side wrap surface 14c Recess 15 Tip surface 15a Tip seal 20 Orbiting scroll 22 Turning end plate 24 Turning side wrap 24A Thin section 24a Abdominal side wrap surface 24B Thick section 24b Back side wrap surface 25 Tip Surface 25a Tip seal 30 Compression chamber 32A Main bearing 32B Sub bearing 33 Mechanical seal (lip seal)
34 Drive bush 34A Balance weight 34B Crank pin hole 36 Floating bush 38 Rotation prevention mechanism 38A Rotation prevention ring 38B Rotation prevention pin 39 Drive bearing 42A Suction chamber 42B Suction port 44 Discharge chamber 50 Continuous fiber part 50a-e Prepreg 50A Prepreg body 52 Continuous Fiber 53 Resin sheet 55 Inclined portion 56 Bent portion 56a One surface 56b Other surface 60 Discontinuous fiber portion 60A Molten resin 62 Discontinuous fiber 70 Hollow portion 70a First cavity 70b Second cavity 71a Outer peripheral wall surface 71b Inner peripheral wall surface 71c Wall surface 72 Movable gold Mold 72a Sprue 74 Fixed mold 74c Convex 80 Master scroll 84a, b Grinding wheel surface

Claims (7)

ハウジングと、
前記ハウジングに固定された固定端板の一面に渦巻き状の固定側ラップが立設されてなる固定スクロールと、
前記ハウジングに公転旋回可能に支持された旋回端板の一面に、前記固定側ラップとの間で密閉空間を画定する旋回側ラップが立設されてなる旋回スクロールと、を備え、
前記固定スクロール及び前記旋回スクロールが樹脂によって形成された樹脂製スクロール流体機械であって、
前記固定側ラップ及び前記旋回側ラップの少なくともいずれか一方には、連続繊維を樹脂で含浸したプリプレグからなる連続繊維部が形成されていることを特徴とする樹脂製スクロール流体機械。
A housing;
A fixed scroll in which a spiral fixed side wrap is erected on one surface of a fixed end plate fixed to the housing;
A revolving scroll in which a revolving side wrap that defines a sealed space between the revolving side plate and the fixed side wrap is provided on one surface of a revolving end plate that is supported by the housing so as to be capable of revolving.
A resin scroll fluid machine in which the fixed scroll and the orbiting scroll are formed of resin,
A resin scroll fluid machine, wherein a continuous fiber portion made of a prepreg in which continuous fibers are impregnated with a resin is formed on at least one of the fixed side wrap and the turning side wrap.
前記固定側ラップ及び前記旋回側ラップにおける前記連続繊維部以外の部分には、不連続繊維を含有する樹脂からなる不連続繊維部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の樹脂製スクロール流体機械。   2. The resin according to claim 1, wherein a discontinuous fiber portion made of a resin containing discontinuous fibers is formed in a portion other than the continuous fiber portion in the fixed side wrap and the turning side wrap. Scroll fluid machine 前記連続繊維部は、前記固定側ラップ及び前記旋回側ラップともにその腹面側ラップ面にのみ形成されるか、又は前記固定側ラップ及び前記旋回側ラップともにその背面側ラップ面にのみ形成されていることを特徴とする請求項2に記載の樹脂製スクロール流体機械。   The continuous fiber portion is formed only on the abdominal surface side wrap surface of the fixed side wrap and the turning side wrap, or is formed only on the back side wrap surface of the fixed side wrap and the turning side wrap. The resin scroll fluid machine according to claim 2. 前記不連続繊維部の樹脂は、前記プリプレグが含む樹脂よりも摩耗係数が大きいことを特徴とする請求項3に記載の樹脂製スクロール流体機械。   The resin scroll fluid machine according to claim 3, wherein the resin of the discontinuous fiber portion has a larger wear coefficient than the resin included in the prepreg. 前記連続繊維部は、前記固定側ラップ及び前記旋回側ラップともにその腹面側ラップ面及び背面側ラップ面の両面に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の樹脂製スクロール流体機械。   3. The resin scroll fluid machine according to claim 2, wherein the continuous fiber portion is formed on both the abdominal surface side wrap surface and the back surface side wrap surface of both the fixed side wrap and the turning side wrap. 前記連続繊維部は、該連続繊維部の周方向における前記連続繊維の割合が軸方向における前記連続繊維の割合よりも高くなるように構成されていることを特徴とする請求項2乃至5何れか一項に記載の樹脂製スクロール流体機械。   The said continuous fiber part is comprised so that the ratio of the said continuous fiber in the circumferential direction of this continuous fiber part may become higher than the ratio of the said continuous fiber in an axial direction. The resin scroll fluid machine according to one item. 前記不連続繊維部は、プリフォームされた前記プリプレグが金型内の空洞部の所定位置に保持された状態で、該空洞部に不連続繊維を含有する溶融樹脂を射出することで形成されたものであることを特徴とする請求項2乃至6何れか一項に記載の樹脂製スクロール流体機械。



The discontinuous fiber part is formed by injecting a molten resin containing discontinuous fibers into the cavity part in a state where the preformed prepreg is held at a predetermined position of the cavity part in the mold. The resin scroll fluid machine according to any one of claims 2 to 6, wherein the scroll fluid machine is made of resin.



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