JP2017053286A

JP2017053286A - スクロール流体機械

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Publication number: JP2017053286A
Application number: JP2015178897A
Authority: JP
Inventors: 淳一浅見; Junichi Asami; 佳也加藤; Yoshiya Kato; 藤岡　完; Kan Fujioka; 完藤岡
Original assignee: Anest Iwata Corp
Current assignee: Anest Iwata Corp
Priority date: 2015-09-10
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2017-03-16
Anticipated expiration: 2035-09-10
Also published as: CN106523358B; US10167867B2; US20170074265A1; CN106523358A; JP6622527B2; EP3141696B1; EP3141696A1

Abstract

【課題】スクロール流体機械において、後段圧縮室から前段圧縮室への流体の漏洩を確実に防止する。
【解決手段】固定スクロール３における前段圧縮室３Ａと後段圧縮室３Ｂとを区画するランド部３７に、前段吐出口３４と後段吸込口３５との間に位置する中間溝３７ａを設け、中間溝３７ａに、後段圧縮室３Ｂから前段圧縮室３Ａへの流体の漏洩を阻止するための中間シール部材１２を嵌入する。中間シール部材１２は、中間溝３７ａに嵌入される中間シール部１２１と、中間シール部１２１の一端に連設され、外周ラップ溝３８ａに嵌入されて時計方向及び反時計方向へ所定量延伸する外周シール部１２２と、中間シール部１２１の他端に連設され、内周ラップ溝３８ｂに嵌入されて時計方向及び反時計方向へ所定量延伸する内周シール部１２３とを有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、前段圧縮部により圧縮された流体を後段圧縮部でさらに圧縮するようにしたスクロール流体機械に関する。

従来、例えば、特許文献１に記載のスクロール流体機械は、旋回スクロールに設けられる渦巻状の旋回ラップと、固定スクロールに設けられる渦巻状の固定ラップとを互いに噛み合わせて、旋回スクロールを公転運動させることによって、外周側の吸入口から流体を取り込み、当該流体を取り込んだ圧縮空間を中心側に向かって徐々に縮小させることで圧縮を行い、当該圧縮された流体を中心側の吐出口から吐出する構成を備えると共に、流体圧縮により発生する熱によって、軸受や各ラップの頂部に設けたラップ溝に嵌入されるシール部材の寿命の低下を防止するため、圧縮室を外周側の前段圧縮室と内周側の後段圧縮室との２段に分け、前段圧縮室の終端に設けた前段吐出口と後段圧縮室の取り組み空間と連通する後段吸込口とを冷却器を介して配管することで、前段圧縮室で圧縮した圧縮流体を前段吐出口から吐出して冷却器に通して冷却して後段吸込口から後段圧縮室に導入して再度圧縮する構成を備えている。

また、特許文献１の図２に記載された発明は、シール部材を、ラップ溝に嵌入される渦巻状の第１シール部材と、前段吐出口と後段吸込口との間に配設される中間シール部材とにより構成することで、中間シール部材によって、後段圧縮室側からの前段圧縮室側への圧縮気体の漏洩を防止するようにしている。

また、同じく図６〜図９に記載された発明は、シール部材を、前段圧縮室側の流体取込側から後段圧縮室の吐出口側に向かって渦巻状に配設されると共に、その途中で前段吐出口と後段吸込口との間を区画するように配設される第１シール部材と、吐出口開口近傍において吸込口開口とは反対側の第１シール部材の面に端部が当接し、吐出口開口近傍から後段圧縮室を囲んで吐出口開口の近傍に至り、吐出口開口とは反対の第１シール部材の面に当接する第２シール部材とで構成したもの等が記載されている。

特開２００３−１２９９７０号公報

しかしながら、特許文献１の図２に記載されたスクロール流体機械は、シール部材がラップ溝の幅より若干狭く形成されていることと相俟って、長期使用による経年変化、旋回スクロールの公転運動等に伴って、図１４に示すように、中間シール部材ａの端面ａ１、ａ２と渦巻状のシール部材ｂの内側面ｂ１、外側面ｂ２との当接状態が不安定となって、中間溝ｃと渦巻状のラップ溝ｄとが互いに交差するところの各角部ｅに隙間が発生し、当該隙間から圧縮流体が漏洩する虞がある。

また、特許文献１の図６〜図９に記載されたスクロール流体機械は、圧縮空間が流体を圧縮している状態において、第１シール部材は、本来圧縮流体の圧力を底面に受けて旋回スクロールの鏡面に押圧されるが、第１シール部材の長手方向の略中間部分が屈曲した状態で中間溝に嵌入して前段吐出口と後段吸込口との間を区画するようにしているため、第１シール部材の中間部分が圧縮流体の圧力によって旋回スクロールの鏡面に均一に押圧されない虞がある。

したがって、後段圧縮室で圧縮された圧縮流体の後段圧縮室から前段圧縮室への漏洩をより確実に阻止することができるようにした構成が要望されている。

本発明は、上記課題解決のためになされたもので、後段圧縮室から前段圧縮室への流体の漏洩を確実に防止することができるようにしたスクロール流体機械を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の発明は、鏡面に渦巻状の固定ラップを立設し、圧縮室を外周側の前段圧縮室と内周側の後段圧縮室とに区画した固定スクロールと、前記固定スクロールに対向して設けられ、鏡面に渦巻き状の旋回ラップを立設した旋回スクロールと、前記固定ラップの頂部に沿って渦巻状に形成されるラップ溝に嵌入され、対向する前記旋回スクロールの鏡面に摺接するシール部材とを備え、前記旋回ラップと前記固定ラップとを互いに重ね合わせて前記旋回スクロールを公転させることで、外周側の吸入口から吸入した流体を前記前段圧縮室により圧縮し、前記前段圧縮室により圧縮された流体を前記前段圧縮室の終端に設けた前段吐出口から吐出して前記後段圧縮室の始端に設けた後段吸入口から前記後段圧縮室へ送り出して前記後段圧縮室でさらに圧縮するようにしたスクロール流体機械において、前記前段圧縮室と前記後段圧縮室とを区画するランド部に、前記前段吐出口と前記後段吸込口との間にあって、前記ラップ溝のうち前記前段吐出口及び前記後段吸入口の直外周側に位置する外周ラップ溝及び前記前段吐出口及び前記後段吸入口の直内周側に位置する内周ラップ溝に連通する中間溝を設け、前記中間溝に、前記後段圧縮室から前記前段圧縮室への流体の漏洩を阻止するための中間シール部材を嵌入し、前記中間シール部材は、前記中間溝に嵌入される中間シール部と、当該中間シール部の一端に連設され、前記外周ラップ溝に嵌入されて時計方向及び反時計方向へ所定量延伸する外周シール部と、前記中間シール部の他端に連設され、前記内周ラップ溝に嵌入されて時計方向及び反時計方向へ所定量延伸する内周シール部とを有することを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、前記ラップ溝に嵌入される前記シール部材を、長手方向の端面が前記外周シール部の一端面に当接した位置から外周側に延伸する渦巻状の第１シール部材と、長手方向の一端面が前記外周シール部の他端面に当接した位置から内周側に延伸して他端面が前記内周シール部の一端面に当接する渦巻状の第２シール部材と、長手方向の一端面が前記内周シール部の一端面に当接した位置から内周側へ延伸する渦巻状の第３シール部材とに分割したことを特徴とする。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記中間シール部材の側面に、長手方向に傾斜する複数の切込みを設けることで弾性変形可能な複数のリップ部を形成したことを特徴とする。

第４の発明は、第１〜３の何れかの発明において、前記中間シール部材を、前記旋回スクロールの鏡面に摺接する上部シール部材と、前記中間溝、前記外周ラップ溝及び前記内周ラップ溝の底面に臨む下部シール部材とに、面方向で２分割すると共に、前記上部シール部材と前記下部シール部材との間に、弾性材からなるバックアップリングを嵌合したことを特徴とする。

本発明によると、中間シール部材によって、圧縮流体の後段圧縮室から前段圧縮室への漏洩を確実に防止できる。

本発明におけるスクロール流体機械の縦断面図である。同じく固定スクロール及びシール部材の斜視図である。同じく固定スクロールの正面図である。同じく旋回スクロールの斜視図である。図１におけるＶ−Ｖ線断面図である。シール部材の正面図である。（ａ）は、固定スクロールの要部の拡大正面図、（ｂ）は、中間シール部材の拡大斜視図である。図７（ａ）におけるVIII−VIII線断面図である。図７（ａ）におけるIX−IX線断面図である。第１の他の実施例を説明するための要部の拡大断面図である。第２の他の実施例を説明するための要部の拡大断面図である。第３の他の実施例を説明するための要部の拡大断面図である。第４の他の実施例を説明するための要部の拡大断面図である。従来技術を説明するための要部の拡大正面図である。

以下、本発明の一実施形態を図１〜９に基づいて説明する。
なお、以下の実施形態は本出願の特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、実施形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
また、以下の説明で使用する方位は、図１の状態を基準とする。

図１は、本発明に係るスクロール流体機械１を示した縦断面図である。
図１において、スクロール流体機械１は、前面にハウジングカバー２を固定した例えばアルミ合金等で成形される固定スクロール３と、当該固定スクロール３の後側を向く面が固定される駆動軸ハウジング４と、当該駆動軸ハウジング４に枢支され、図示略のモータによって回転する前後方向を向く駆動軸５と、駆動軸５の回転に伴って公転し例えばアルミ合金等で成形される旋回スクロール６とを備え、固定スクロール３の後述の前段圧縮室３Ａに設けられる前段吐出口３４に取り付けられる吐出配管７と、後述の後段圧縮室３Ｂに設けられる後段吸入口３５に取り付けられる吸入配管８との間に冷却室９を配設して配管することで、前段圧縮室３Ａで圧縮された圧縮流体を前段吐出口３４から吐出配管７を通して冷却室９で冷却したあと、後段吸入口３５から後段圧縮室３Ｂに吸入させて再度圧縮するようにした構成を備える。

固定スクロール３は、図２、３に示すように、円形トレイ状に形成され、その外周面には、ボルト１０（図１参照）によって駆動軸ハウジング４に固定される３個の固定部３１と、流体を吸入するための前段吸入口３２とが設けられている。

図１に示すように、固定スクロール３における後述の鏡面３３の裏側（前側）には、多数の冷却フィン３３１設けられている。冷却フィン３３１の頂部には、ハウジングカバー２が固定される。また、ハウジングカバー２には、固定スクロール３の前段吸入口３２に連通する配管１３が取り付けられ、配管１３を通して前段吸入口３２へ流体を吸入可能としている。

固定スクロール３の凹部の底面を形成する鏡面３３には、渦巻状の固定ラップ３６と、当該固定ラップ３６によって形成される渦巻状の圧縮室を外周側の前段圧縮室３Ａと内周側の後段圧縮室３Ｂとに区画するランド部３７と、吐出配管７に連結される前段吐出口３４と、吸入配管８に連結される後段吸入口３５と、後段圧縮室３Ｂで圧縮された流体を吐出するための後段吐出口３９が設けられている。

前段吐出口２４は、ランド部３７にあって、前段圧縮室３Ａの終端に設けられる。後段吸入口３５は、ランド部３７にあって、後段圧縮室３Ｂの始端に設けられる。後段吐出口３９は、鏡面３３の中心にあって、後段圧縮室３Ｂの終端に設けられる。

固定ラップ３６の頂部には、当該頂部に沿って渦巻状のラップ溝３８が設けられる。ラップ溝３８には、主に図２、６に示すように、固定ラップ３６に沿って、フッ素系樹脂等の自己潤滑性を有する最外周側の渦巻状の第１シール部材１１Ａ、当該第１シール部材１１Ａの内周端に間接的に繋がる第２シール部材１１Ｂ、及び当該第２シール部材１１Ｂの内終端に間接的に繋がる第３シール部材１１Ｃ及び後述の中間シール部材１２の外周シール部１２２、内周シール部１２３が嵌入される。

第１シール部材１１Ａ、第２シール部材１１Ｂ、第３シール部材１１Ｃ及び中間シール部材１２は、圧縮空間が流体を圧縮している状態において圧縮流体の圧力を底面に受け、旋回スクロール６の鏡面６１に押圧されることで、旋回スクロール６の鏡面６１に摺接して各圧縮室３Ａ、３Ｂを密閉状態とする。

固定スクロール３におけるランド部３７は、前段圧縮室３Ａと後段圧縮室３Ｂとを区画する位置にあって、径方向に互いに隣接する固定ラップ３６の側面同士を連設する形状を呈して、旋回スクロール６の鏡面６１に対面する面には、直線上の中間溝３７ａが設けられる。主に図７（ａ）に示すように、中間溝３７ａの外周側を向く一端は、ラップ溝３８のうちランド部３７、前段吐出口２４及び後段吸入口３５の直外周側に位置するラップ溝３８ａに連通し、同じく内周側を向く他端は、ランド部３７、前段吐出口２４及び後段吸入口３５の直内周側に位置するラップ溝３８ｂに連通する。

中間溝３９には、主に図２、５、６に示すように、平面視で略Ｈ状の中間シール部材１２が嵌入される。中間シール部材１２は、後段圧縮室３Ｂで圧縮された圧縮気体が後段圧縮室３Ｂから前段圧縮室３Ａへ漏洩して、それが再度後段圧縮室３Ｂに圧送されるのを防止するものである。

図７（ａ）は、固定スクロールの要部の拡大正面図、図７（ｂ）は、中間シール部材の拡大斜視図、図８は、図７（ａ）におけるVIII−VIII線断面図、図９は、図７（ａ）におけるIX−IX線断面図である。

中間シール部材１２は、中間溝３９に嵌入される直線上の中間シール部１２１と、中間シール部１２１の外周側を向く端部に連設されると共に、ラップ溝３８ａに嵌入して反時計方向及び時計方向へ所定量延伸する外周シール部１２２と、中間シール部１２１の内周側を向く端部に連設されると共に、ラップ溝３８ｂに嵌入して反時計方向及び時計方向へ所定量延伸する内周シール部１２３とを一体形成する。

中間シール部１２１、外周シール部１２２及び内周シール部１２３のそれぞれの側面には、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、当該側面に長手方向に沿って複数のリップ部１２ａが形成されるように、長手方向に斜めに切り込んだ複数の切込み１２ｂが設けられる。これにより、圧縮空間が流体を圧縮している状態において、各切込み１２ｂの隙間に流入した圧縮流体の圧力を受けて、中間シール部１２１に形成されるリップ部１２ａは中間溝３７ａの側壁面、外周シール部１２２に形成されるリップ部１２ａはラップ溝３８ａの側壁面、また内周シール部１２３に形成されるリップ部１２ａはラップ溝３８ｂの側壁面に、それぞれ押圧されることによって、各シール部分を密閉して圧縮流体の漏洩をより確実に防止することができる。

第１シール部材１１Ａは、図３に示すように、前段圧縮室３Ａを形成する固定ラップ３６のラップ溝３８に嵌入されると共に、ラップ溝３８の外周端から時計方向へ延伸し、内周側の端面が中間シール部材１２の外周シール部１２２の一端面（図３において上方を向く端面）に隙間がないように当接する。第２シール部材１１Ｂは、中間シール部材１２の他端面（図３において下方を向く端面）に隙間がないように当接した位置（中間溝３９を若干超えた位置）から時計方向へ延伸し、内周側の端面が中間シール部材１２の内周シール部１２３の一端面（図３において上方を向く端面）に隙間がないように当接する。また、第３シール部材１１Ｃは、中間シール部材１２の内周シール部１２３の他端面（図３において下方を向く端面）に隙間がないように当接した位置から時計方向へ後段吐出口３９近傍まで延伸する。

旋回スクロール６は、固定スクロール３の鏡面３３に対向する鏡面６１を有し、図４に示すように、鏡面６１には、外周側の渦巻状の前段旋回ラップ６２ａと、内周側の渦巻状の後段旋回ラップ６２ｂとが設けられる。各旋回ラップ６２ａ、６２ｂの頂部には渦巻状のラップ溝が設けられ、当該ラップ溝には、フッ素系樹脂などの自己潤滑性を有する渦巻状の外周側のシール部材１４ａ及び内周側のシール部材１４ｂが嵌入される。当該シール部材１４ａ、１４ｂは、固定スクロール３の鏡面３３に摺接することで各圧縮室３Ａ、３Ｂを密閉する。

図５に示すように、前段旋回ラップ６２ａは、固定ラップ３６の側面に重ね合って噛み合うことにより、前段圧縮室３Ａ内で固定スクロール３と旋回スクロール６との間に形成される圧縮室の容積を内周側に行くにしたがって漸減させる。後段旋回ラップ６２ｂは、固定ラップ３６の側面に対向して噛み合うことにより、後段圧縮室３Ｂ内で固定スクロール３と旋回スクロール６との間に形成される圧縮室の容積を中心側に行くにしたがって漸減させる。

図１に示すように、旋回スクロール６における鏡面６１の裏側（後側）には、多数の冷却フィン６３が設けられ、当該冷却フィン６３の頂部（後部）には、補助カバー１５が固定される。

補助カバー１５の中心には、駆動軸５の偏心軸部５１が回転可能に嵌入するベアリンク軸受１６が設けられ、また、同じく外周側にあって、周方向に３等分した箇所には、旋回スクロール６の自転防止用のクランク部材１８を支持する軸受ベアリング１７が配置される。

クランク部材１８は、前側の軸部１８１が補助カバー１５側の軸受ベアリング１７に挿入されると共に、軸部１８１と偏心した位置にある後側の軸部１８２が駆動軸ハウジング４に設けた軸受ベアリング１９に挿入されることによって、駆動軸５の偏心軸部５１の偏心回転によって、旋回スクロール６は、固定スクロール３に対して公転運動する。

上述のように構成されたスクロール流体機械１は、駆動軸５の回転により、偏心軸部５１が駆動軸５の中心を回転することにより、旋回スクロール６が公転し、固定スクロール３の前段吸入口３２から流体を吸入する。前段吸入口３２から吸入された流体は、前段旋回ラップ６２ａにより取り込まれて、前段圧縮室３Ａ内で内周側に行くにしたがって徐々に圧縮されて、前段吐出口３４から吐出されて、吐出配管７、冷却室９、吸入配管８を通って冷却された環境で、後段吸入口３５から後段圧縮室３Ｂに取り込まれる。後段圧縮室３Ｂに取り込まれた圧縮流体は、後段圧縮室３Ｂ内で中心側に向けてさらに徐々に圧縮され、最終的に中心部に送られ、後段吐出口３９から排出される。

この流体圧縮過程において、従来技術では前段吐出口と後段吸入口との間に中間シール部材を設けていたものの、前述したように、中間溝とラップ溝とが互いに交差する角部付近から後段圧縮室で圧縮された流体がこれよりも低圧環境にある前段圧縮室へ漏洩する問題点を有していた。これに対し、本実施形態においては、中間シール部材１２は、前段吐出口３４と後段吸入口３５との間に形成される中間溝３７ａに嵌入される中間シール部１２１と、外周側のラップ溝３８ａに嵌入する外周シール部１２２と、内周側のラップ溝３７ｂに嵌入する内周シール部１２３とを一体成形した平面視で略Ｈ状を呈しているため、中間溝３７ａとラップ溝３８ａ、３８ｂとが互いに交差する角部に隙間が生じることはない。これにより、中間シール部材１２によって、後段圧縮室３Ｂから前段圧縮室３Ａへの圧縮流体の漏洩を確実に阻止することができ、漏洩した圧縮流体が前段圧縮室３Ａ側に補足され、それらが再度、後段圧縮室３Ｂで圧送されるのを防止できる。

さらに、第１、２、３シール部材１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのそれぞれの長手方向の端面が中間シール部材１２の外周シール部１２２及び内周シール部１２３の端面にそれぞれ当接するようにしているため、互いの当接面には隙間が発生し難い。これにより、圧縮流体が下流側から上流側の圧縮室に漏洩することを阻止できる。

さらに、中間シール部材１２は、当該中間シール部材１２に比して長尺の第１、２、３シール部材１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃと別体で形成したため、圧縮空間が流体を圧縮している状態において、中間シール部材１２は、圧縮流体の圧力を底面に受け、旋回スクロール６の鏡面６１に偏りなく均一に押圧されることが可能となる。

さらに、中間シール部材１２の側面には、長手方向に斜めに切り込んだ複数の切込み１２ｂ及び弾性変形可能なリップ部１２ａが設けられるため、各切込み１２ｂの隙間に流入した圧縮流体の圧力を受けて、各リップ部１２ａが中間溝３７ａ、ラップ溝３８ａ及びラップ溝３８ｂの側壁面に、それぞれ押圧されることによって、各シール部分を密閉して圧縮流体の漏洩を確実に防止することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、本実施形態に対して、次のような種々の変形や変更を施すことが可能である。

（１）第１、２、３シール部材１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ及び中間シール部材１２のうち、少なくとも中間シール部材１２を、例えば、図１０に断面図で示すように、旋回スクロール６の鏡面６１に摺接する上部シール部材１２Ａと、中間溝３７ａ、ラップ溝３８ａ、３８ｂの一部の底面１０ａに臨む下部シール部材１２Ｂとに、面方向で２分割すると共に、上部シール部材１２Ａ及び下部シール部材１２Ｂの分割面に刻設された半円形状の溝に、弾性材からなるバックアップリング２０を嵌合する。
この構成を採用すると、中間溝３７ａ、ラップ溝３８ａ、３８ｂ内の上部シール部材１２Ａと下部シール部材１２Ｂとの隙間に流入する圧縮流体の圧力と、バックアップリング２０の弾力とで上部シール部材１２Ａの摺接面を鏡面６１に押圧することで、圧縮流体の漏洩をより確実に防止することができる。
（２）図１１に示すように、中間シール部材１２の底面に設けた半円状の溝１２ｃに弾性材からなる横断面円形のバックアップリング２１を嵌合したり、図１２に示すように、中間シール部材１２の平坦な底面と、中間溝３７ａ、ラップ溝３８ａ、３８ｂの底面との間に、弾性材からなる横断面円形のバックアップリング２２を設ける。
この構成を採用すると、中間シール部材１２の底面と、中間溝３７ａ、ラップ溝３８ａ、３８ｂの底面との隙間に流入する圧縮流体の圧力と、バックアップリング２１、２２の弾力とで中間シール部材１２の摺接面を鏡面６１に押圧することで、圧縮流体の漏洩を確実に防止することができる。
（３）図１３に示すように、中間シール部材１２の底面と、中間溝３７ａ、ラップ溝３８ａ、３８ｂの底面との間に、中間シール部材１２よりも弾性作用を有する横断面矩形の弾性体２３を設ける。この構成を採用した場合には、弾性体２３の底面と中間溝３７ａ、ラップ溝３８ａ、３８ｂの底面との隙間に流入する圧縮流体の圧力と、弾性体２３の弾力により、中間シール部材１２の摺接面を鏡面６１に押圧することで、圧縮流体の漏洩を確実に防止することができる。
（４）中間シール部材１２の外周シール部１２２及び内周シール部１２３の時計方向及び反時計方向への長さを適宜変更する。
（５）圧縮室を３段以上に分ける。

１スクロール流体機械２ハウジングカバー
３固定スクロール３Ａ前段圧縮室
３Ｂ後段圧縮室３１固定部
３２前段吸入口３３鏡面
３３１冷却フィン３４前段吐出口
３５後段吸入口３６固定ラップ
３７ランド部３７ａ中間溝
３８、３８ａ、３８ｂラップ溝３９後段吐出口
４駆動軸ハウジング５駆動軸
５１偏心軸部６旋回スクロール
６１鏡面６２ａ前段旋回ラップ
６２ｂ後段旋回ラップ６３冷却フィン
７吐出配管８吸入配管
９冷却室１０ボルト
１１Ａ第１シール部材１１Ｂ第２シール部材
１１Ｃ第３シール部材１２中間シール部材
１２Ａ上部シール部材１２Ｂ下部シール部材
１２ａリップ部１２ｂ切込み
１２ｃ溝１２１中間シール部
１２２外周シール部１２３内周シール部
１３配管１４ａ、１４ｂシール部材
１５補助カバー１６ベアリング軸受
１７軸受ベアリング１８クランク部材
１８１、１８２軸部１９軸受ベアリング
２０、２１、２２バックアップリング
２３弾性体

Claims

鏡面に渦巻状の固定ラップを立設し、圧縮室を外周側の前段圧縮室と内周側の後段圧縮室とに区画した固定スクロールと、
前記固定スクロールに対向して設けられ、鏡面に渦巻き状の旋回ラップを立設した旋回スクロールと、
前記固定ラップの頂部に沿って渦巻状に形成されるラップ溝に嵌入され、対向する前記旋回スクロールの鏡面に摺接するシール部材とを備え、
前記旋回ラップと前記固定ラップとを互いに重ね合わせて前記旋回スクロールを公転させることで、外周側の吸入口から吸入した流体を前記前段圧縮室により圧縮し、前記前段圧縮室により圧縮された流体を前記前段圧縮室の終端に設けた前段吐出口から吐出して前記後段圧縮室の始端に設けた後段吸入口から前記後段圧縮室へ送り出して前記後段圧縮室でさらに圧縮するようにしたスクロール流体機械において、
前記前段圧縮室と前記後段圧縮室とを区画するランド部に、前記前段吐出口と前記後段吸込口との間にあって、前記ラップ溝のうち前記前段吐出口及び前記後段吸入口の直外周側に位置する外周ラップ溝及び前記前段吐出口及び前記後段吸入口の直内周側に位置する内周ラップ溝に連通する中間溝を設け、
前記中間溝に、前記後段圧縮室から前記前段圧縮室への流体の漏洩を阻止するための中間シール部材を嵌入し、
前記中間シール部材は、前記中間溝に嵌入される中間シール部と、当該中間シール部の一端に連設され、前記外周ラップ溝に嵌入されて時計方向及び反時計方向へ所定量延伸する外周シール部と、前記中間シール部の他端に連設され、前記内周ラップ溝に嵌入されて時計方向及び反時計方向へ所定量延伸する内周シール部とを有することを特徴とするスクロール流体機械。
前記ラップ溝に嵌入される前記シール部材を、
長手方向の端面が前記外周シール部の一端面に当接した位置から外周側に延伸する渦巻状の第１シール部材と、
長手方向の一端面が前記外周シール部の他端面に当接した位置から内周側に延伸して他端面が前記内周シール部の一端面に当接する渦巻状の第２シール部材と、
長手方向の一端面が前記内周シール部の一端面に当接した位置から内周側へ延伸する渦巻状の第３シール部材とに分割したことを特徴とする請求項１記載のスクロール流体機械。
前記中間シール部材の側面に、長手方向に傾斜する複数の切込みを設けることで、弾性変形可能な複数のリップ部を形成したことを特徴とする請求項１又は２記載のスクロール流体機械。
前記中間シール部材の底面に、弾性材からなるバックアップリングを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスクロール流体機械。