WO2018139543A1 - スクロール型圧縮機およびその組立方法 - Google Patents

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弘文 平田
隆英 伊藤
拓馬 山下
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三菱重工サーマルシステムズ株式会社
三菱重工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a scroll compressor suitable for use in, for example, a dual rotation scroll compressor and a method of assembling the same.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and is directed to a scroll type compressor capable of reducing wear due to sliding friction generated when sealing the outer peripheral surface of a discharge cylinder rotating about an axis.
  • the purpose is to provide an assembly method.
  • the outer peripheral surface of the discharge cylinder in contact with the seal member may be worn away by sliding friction.
  • a relatively lightweight material such as aluminum alloy
  • the possibility of wear increases.
  • the wear resistant portion include surface hardening treatment such as nickel-phosphorus plating and DLC (Diamond like carbon), an iron-based cylindrical member provided on the outer peripheral surface of the discharge cylinder, and the like.
  • a bearing that rotatably supports the discharge cylinder with respect to the housing is provided, and the seal member is disposed closer to the tip end of the discharge cylinder than the bearing.
  • the outer diameter of the discharge cylinder on the tip end side of the support position supported by the bearing is smaller than the outer diameter at the support position.
  • a bearing for rotatably supporting the discharge cylinder is provided, and the seal member is positioned closer to the tip of the rotary cylinder than the bearing.
  • the bearing may be inserted from the front end side of the discharge cylinder.
  • the outer peripheral surface of the discharge cylinder comes in contact with the bearing, it may be damaged and the sealing performance may be deteriorated.
  • the outer diameter on the tip end side of the discharge cylinder with respect to the support position supported by the bearing is smaller than the outer diameter at the support position. Thereby, it can insert, without damaging a discharge pipe
  • a bearing that rotatably supports the discharge cylinder with respect to the housing is provided, and the seal member is disposed closer to the tip end of the discharge cylinder than the bearing.
  • the wear resistant portion is a cylindrical member attached to the end of the discharge cylinder, and the outer diameter of the wear resistant portion is larger than the outer diameter at a support position at which the discharge sleeve is supported by the bearing.
  • a bearing for rotatably supporting the discharge cylinder is provided, and the seal member is positioned closer to the tip of the rotary cylinder than the bearing.
  • the bearing may be inserted from the front end side of the discharge cylinder.
  • the wear resistant member since the wear resistant member is attached to and fixed to the end of the discharge cylinder, the wear resistant member can be disposed after the discharge cylinder is inserted through the bearing.
  • the outer diameter of the wear resistant member can be made larger than the outer diameter at the support position where the discharge cylinder is supported by the bearing, and the sealing performance can be improved by increasing the interference of the seal member. it can.
  • a drive-side scroll member that includes a drive shaft that is rotationally driven by a drive unit and that is coupled to the drive shaft to perform rotational motion as the pair of scroll members And a driven-side scroll member that performs rotational movement when power is transmitted from the drive-side scroll member to the rotary scroll compressor.
  • the outer diameter at the tip end of the discharge cylinder is smaller than the outer diameter at the support position when inserting the bearing from the tip end of the discharge cylinder from the support position supported by the bearing. Can be inserted without damaging the discharge cylinder.
  • a method of assembling a scroll type compressor comprising: a pair of scroll members having a compression chamber for compressing a working fluid; a housing for containing the pair of scroll members; And a bearing that rotatably supports the discharge cylinder with respect to the housing, and a tip end side of the discharge cylinder with respect to the bearing.
  • a seal member disposed in contact with the outer peripheral surface of the discharge cylinder for sealing, wherein the discharge cylinder comprises a wear resistant portion on the outer peripheral surface contacting the seal member, and the wear resistant portion
  • FIG. 1 shows a dual-rotation scroll compressor (scroll compressor) 1.
  • the double-rotating scroll compressor 1 can be used, for example, as a turbocharger that compresses combustion air (fluid) supplied to an internal combustion engine such as a vehicle engine.
  • the double-rotating scroll compressor 1 includes a housing 3, a motor (drive unit) 5 housed on one end side of the housing 3, and a drive-side scroll member 70 and a driven-side scroll member housed on the other end side of the housing 3. It has 90 and.
  • the housing 3 has a substantially cylindrical shape, and includes a motor housing portion (first housing) 3a housing the motor 5 and a scroll housing portion (second housing) 3b housing the scroll members 70 and 90. .
  • Cooling fins 3c for cooling the motor 5 are provided on the outer periphery of the motor housing 3a.
  • a discharge port 3d for discharging compressed air (working fluid) is formed at an end portion of the scroll housing portion 3b.
  • the housing 3 is provided with an air inlet for drawing air (working fluid).
  • the scroll housing portion 3 b of the housing 3 is divided at a division plane P located substantially at the center of the scroll members 70 and 90 in the axial direction.
  • the motor 5 is driven by supplying power from a power supply source (not shown).
  • the rotation control of the motor 5 is performed by a command from a control unit (not shown).
  • the stator 5 a of the motor 5 is fixed to the inner peripheral side of the housing 3.
  • the rotor 5b of the motor 5 rotates around the drive side rotation axis CL1.
  • the drive shaft 6 extending on the drive side rotation axis line CL1 is connected to the rotor 5b.
  • the drive shaft 6 is connected to the first drive side shaft 7 c of the drive side scroll member 70.
  • the first drive side scroll portion 71 and the second drive side scroll portion 72 are fixed in a state in which the tips (free ends) of the wall bodies 71 b and 72 b face each other. Fixing of the first drive side scroll portion 71 and the second drive side scroll portion 72 is achieved by fastening bolts (walls fixed to a flange portion 73 provided at a plurality of places in the circumferential direction so as to protrude outward in the radial direction) Part 31).
  • Support members 33 and 35 which will be described later, are fixed to the outer periphery of the first driven sidewall body 91b.
  • the second driven side wall 92b has a similar configuration.
  • a first support member 33 and a second support member 35 are provided at both ends of the driven scroll member 90 in the axial direction (horizontal direction in the drawing).
  • the first support member 33 is disposed on the motor 5 side, and the second support member 35 is disposed on the discharge port 3 d side.
  • the first support member 33 is fixed to the end (free end) of the first driven side wall 91 b, and the second support member 35 is fixed to the end (free end) of the second driven side wall 92 b. It is done.
  • a shaft portion 33 a is provided on the central axis side of the first support member 33, and the shaft portion 33 a is fixed to the housing 3 via a first support member bearing 37.
  • Each seal member 16 is an oil seal. As shown in FIG. 2, the axial position of the two seal members 16 is restricted by the stopper ring 19 fitted in the inner peripheral surface of the second drive side shaft accommodation portion 3 b 1.
  • Each seal member 16 is provided with a seal lip portion 16a made of resin.
  • the seal lip portion 16a includes a lip tip portion 16a1 that protrudes to the inner peripheral side and abuts on the outer peripheral surface X of the second drive side shaft portion 72c.
  • An annular spring 16a2 is provided on the back surface side (outer peripheral side) of the seal lip portion 16a. By the elastic force of the spring 16a2, the lip tip end portion 16a1 is pressed over the entire circumference of the outer peripheral surface X of the second drive side shaft portion 72c.
  • FIG. 3 shows a partially enlarged view of a position indicated by reference numeral A in FIG. 2, that is, a support position P1 in which the second drive side shaft portion 72c is supported by the second drive side bearing.
  • the outer diameter D1 of the tip end side (the left side in the same figure) of the second drive side shaft portion 72c is smaller than the outer diameter D2 at the support position P1 than the support position P1. (D1 ⁇ D2). That is, the tip end side of the second drive side shaft portion 72c is smaller in diameter than the base end side.
  • the second drive side shaft portion 72c is inserted into the second drive side bearing 14 fixed to the housing 3 side. At this time, the second drive side shaft portion 72c can be inserted from the tip end side having a small diameter.
  • both scroll members 70, 90 rotate, the air sucked from the suction port of housing 3 is drawn from the outer peripheral side of both scroll members 70, 90, and the compression chamber formed by both scroll members 70, 90 Incorporated into
  • the compression chamber formed by the first drive side wall 71b and the first driven side wall 91b and the compression chamber formed by the second drive side wall 72b and the second driven side wall 92b are separately compressed. Ru.
  • the volume of each compression chamber decreases as it moves toward the center, and the air is compressed accordingly.
  • the air compressed by the first drive side wall 71b and the first driven side wall 91b passes through the through holes 90h formed in the driven side end plates 91a and 92a, and the second drive side wall 72b and the second driven side wall
  • the air that has been compressed by the air flow 92b merges, and the air after the merging flows through the discharge port 72d and is discharged from the discharge port 3d of the housing 3 to the outside.
  • the discharged compressed air is led to an internal combustion engine (not shown) and used as combustion air.
  • the surface-hardened portion Y is adopted as the wear-resistant portion, but as shown in FIG. 4, a cylindrical member 72c1 made of an iron-based material having higher wear resistance than aluminum alloy is provided. It is good as well.
  • the cylindrical member 72c1 is press-fitted and fixed from the tip end side of the second drive side shaft portion 72c.
  • the cylindrical member 72c1 may be equal to or smaller than the outer diameter at the support position P1. Furthermore, the outer diameter may be larger than the outer diameter at the support position P1. In this case, as shown in FIG. 5, after inserting the second drive side shaft portion 72c into the second drive side bearing 14, the cylindrical member 72c1 is press-fit into the tip of the second drive side shaft portion 72c. Thus, the cylindrical member 72c1 having an outer diameter larger than the outer diameter at the support position P1 can be assembled, and the sealing capacity can be improved by increasing the interference of the sealing member 16.
  • a dual-rotating scroll compressor is used as a supercharger, but the present invention is not limited to this, and any compressor that compresses fluid can be widely used. It can be used, for example, as a refrigerant compressor used in an air conditioning machine. Moreover, it is also possible to apply the scroll type compressor 1 of this invention to the air control apparatus which utilized the force of the air as a brake system for rail vehicles.

Abstract

作動流体を圧縮する圧縮室を有するスクロール部材と、前記スクロール部材を収容するハウジングと、圧縮された作動流体を圧縮室から吐出するとともにハウジングに対して軸線回りに回転する第２駆動側軸部（７２ｃ）と、第２駆動側軸部（７２ｃ）の外周面Ｘに対して接触してシールするシール部材（１６）とを備えている。第２駆動側軸部（７２ｃ）は、シール部材（１６）に接触する外周面（Ｘ）に、表面硬化処理部（Ｙ）を備えている。

Description

スクロール型圧縮機およびその組立方法
　本発明は、例えば両回転スクロール型圧縮機に用いられて好適なスクロール型圧縮機およびその組立方法に関するものである。
　従来から、駆動側スクロール部材と従動側スクロール部材の両方が回転するスクロール型圧縮機が知られている（特許文献１参照）。同文献に記載されたスクロール型圧縮機には、ガスを吐出する吐出口が形成された従動軸（吐出筒）の外周をシールするための軸封体（シール部材）が設けられている。
特開昭６２－２０６２８２号公報
　しかし、回転する吐出筒の外周をシール部材でシールする構造では、シール部材と吐出筒の外周との間のシール接触部で摺動摩擦が生じる。吐出筒を軽量化するためにアルミ合金等の軽量材を使用すると、軽量材は比較的硬度が低いため吐出筒の外周面が摩耗してシール性が低下するおそれがある。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、軸線回りに回転する吐出筒の外周面をシールする際に生じる摺動摩擦による摩耗を低減することができるスクロール型圧縮機およびその組立方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明のスクロール型圧縮機およびその組立方法は以下の手段を採用する。
　すなわち、本発明の一態様に係るスクロール型圧縮機は、作動流体を圧縮する圧縮室を有する一対のスクロール部材と、前記一対のスクロール部材を収容するハウジングと、圧縮された前記作動流体を前記圧縮室から吐出するとともに前記ハウジングに対して軸線回りに回転する吐出筒と、前記吐出筒の外周面に対して接触してシールするシール部材とを備え、前記吐出筒は、前記シール部材に接触する前記外周面に、耐摩耗部を備えている。
　シール部材と接触する吐出筒の外周面は、摺動摩擦によって摩耗するおそれがある。特に、回転する吐出筒に対して比較的軽量なアルミ合金等の材料を採用する場合には摩耗のおそれが大きくなる。吐出筒が摩耗すると、シール性が低下して圧縮機の損失が増大する。そこで、シール部材に接触する吐出筒の外周面に耐摩耗部を設けることで、摺動摩擦による摩耗を低減することとした。
　耐摩耗部としては、ニッケル－リンめっきやＤＬＣ（Diamond　like　carbon）等の表面硬化処理、吐出筒の外周面に設けられた鉄系の円筒部材等が挙げられる。
　さらに、本発明の一態様に係るスクロール型圧縮機では、前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受を備え、前記シール部材は、前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、前記吐出筒は、前記軸受に支持される支持位置よりも先端側の外径が、該支持位置における外径よりも小さい。
　吐出筒を回転可能に支持する軸受を設け、シール部材を軸受よりも回転筒の先端側に位置させることとした。このような構成の場合、組立の際に、軸受に対して吐出筒の先端側から挿通させることがある。このときに、吐出筒の外周面が軸受に接触すると傷が付けられ、シール性能が低下するおそれがある。これに対して、軸受に支持される支持位置よりも吐出筒の先端側の外径を、支持位置における外径よりも小さくすることとした。これにより、吐出筒を傷付けることなく挿入することができる。
　さらに、本発明の一態様に係るスクロール型圧縮機では、前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受を備え、前記シール部材は、前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、前記耐摩耗部は、前記吐出筒の先端に取り付けられた円筒部材とされ、前記耐摩耗部の外径は、前記吐出筒が前記軸受に支持される支持位置における外径よりも大きい。
　吐出筒を回転可能に支持する軸受を設け、シール部材を軸受よりも回転筒の先端側に位置させることとした。このような構成の場合、組立の際に、軸受に対して吐出筒の先端側から挿通させることがある。このときに、耐摩耗部材を吐出筒の先端に取り付けて固定する構造としているので、吐出筒を軸受に対して挿通させた後に耐摩耗部材を配置することができる。これにより、耐摩耗部材の外径を、吐出筒が軸受に支持される支持位置における外径よりも大きくすることが可能となり、シール部材の締め代を大きくすることでシール能力を向上させることができる。
　さらに、本発明の一態様に係るスクロール型圧縮機では、駆動部によって回転駆動される駆動軸を備え、前記一対のスクロール部材として、前記駆動軸に連結されて回転運動を行う駆動側スクロール部材と、前記駆動側スクロール部材から動力が伝達されて回転運動を行う従動側スクロール部材と、を備えた両回転スクロール型圧縮機とされている。
　また、本発明の一態様に係るスクロール型圧縮機の組立方法は、作動流体を圧縮する圧縮室を有する一対のスクロール部材と、前記一対のスクロール部材を収容するハウジングと、圧縮された前記作動流体を前記圧縮室から吐出するとともに前記ハウジングに対して軸線回りに回転する吐出筒と、前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受と、前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、前記吐出筒の外周面に対して接触してシールするシール部材とを備え、前記吐出筒は、前記シール部材に接触する前記外周面に耐摩耗部を備えるとともに、前記軸受に支持される支持位置よりも先端側の外径が、該支持位置における外径よりも小さくされたスクロール型圧縮機の組立方法であって、前記軸受に対して前記吐出筒の先端を挿入した後に該吐出筒と該軸受とを位置決めする。
　軸受に対して吐出筒の先端側から挿通させる際に、軸受に支持される支持位置よりも吐出筒の先端側の外径を、支持位置における外径よりも小さくしているので、軸受に対して吐出筒を傷付けることなく挿入することができる。
　また、本発明の一態様に係るスクロール型圧縮機の組立方法は、作動流体を圧縮する圧縮室を有する一対のスクロール部材と、前記一対のスクロール部材を収容するハウジングと、圧縮された前記作動流体を前記圧縮室から吐出するとともに前記ハウジングに対して軸線回りに回転する吐出筒と、前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受と、前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、前記吐出筒の外周面に対して接触してシールするシール部材とを備え、前記吐出筒は、前記シール部材に接触する前記外周面に耐摩耗部を備え、前記耐摩耗部は、前記吐出筒の先端に取り付けられた円筒部材とされたスクロール型圧縮機の組立方法であって、前記軸受に対して前記吐出筒の先端を挿入した後に、前記円筒部材を前記吐出筒の先端に取り付ける。
　吐出筒を軸受に対して挿通させた後に耐摩耗部材である円筒部材を取り付けることとしたので、耐摩耗部材の外径を、吐出筒が軸受に支持される支持位置における外径よりも大きくすることが可能となり、シール部材の締め代を大きくすることでシール能力を向上させることができる。
　軸線回りに回転する吐出筒の外周面をシールする際に生じる摺動摩擦による摩耗を低減することができる。
本発明の一実施形態に係る両回転スクロール型圧縮機を示した縦断面図である。 図１の要部を拡大して示した縦断面図である。 図２のＡ部を拡大して示した縦断面図である。 変形例を示した縦断面図である。 変形例の組立方法を示した縦断面図である。 駆動側スクロール部を示した平面図である。
　以下、本発明の一実施形態について、図１乃至図３を用いて説明する。
　図１には、両回転スクロール型圧縮機（スクロール型圧縮機）１が示されている。両回転スクロール型圧縮機１は、例えば車両用エンジン等の内燃機関に供給する燃焼用空気（流体）を圧縮する過給機として用いることができる。
　両回転スクロール型圧縮機１は、ハウジング３と、ハウジング３の一端側に収容されたモータ（駆動部）５と、ハウジング３の他端側に収容された駆動側スクロール部材７０及び従動側スクロール部材９０とを備えている。
　ハウジング３は、略円筒形状とされており、モータ５を収容するモータ収容部（第１ハウジング）３ａと、スクロール部材７０，９０を収容するスクロール収容部（第２ハウジング）３ｂとを備えている。
　モータ収容部３ａの外周には、モータ５を冷却するための冷却フィン３ｃが設けられている。スクロール収容部３ｂの端部には、圧縮後の空気（作動流体）を吐出するための吐出口３ｄが形成されている。なお、図１では示さされていないが、ハウジング３には空気（作動流体）を吸入する空気吸入口が設けられている。
　ハウジング３のスクロール収容部３ｂは、スクロール部材７０，９０の軸線方向における略中央部に位置する分割面Ｐにて分割されている。ハウジング３には、円周方向の所定位置にて外方に突出するフランジ部（図示せず）が設けられている。このフランジ部に締結手段としてのボルト等を通して固定することによって、分割面Ｐが締結される。
　モータ５は、図示しない電力供給源から電力が供給されることによって駆動される。モータ５の回転制御は、図示しない制御部からの指令によって行われる。モータ５のステータ５ａはハウジング３の内周側に固定されている。モータ５のロータ５ｂは、駆動側回転軸線ＣＬ１回りに回転する。ロータ５ｂには、駆動側回転軸線ＣＬ１上に延在する駆動軸６が接続されている。駆動軸６は、駆動側スクロール部材７０の第１駆動側軸部７ｃと接続されている。
　駆動側スクロール部材７０は、モータ５側の第１駆動側スクロール部７１と、吐出口３ｄ側の第２駆動側スクロール部７２とを備えている。
　第１駆動側スクロール部７１は、第１駆動側端板７１ａと第１駆動側壁体７１ｂを備えている。
　第１駆動側端板７１ａは、駆動軸６に接続された第１駆動側軸部７ｃに接続されており、駆動側回転軸線ＣＬ１に対して直交する方向に延在している。第１駆動側軸部７ｃは、玉軸受とされた第１駆動側軸受１１を介してハウジング３に対して回動自在に設けられている。
　第１駆動側端板７１ａは、平面視した場合に略円板形状とされている。第１駆動側端板７１ａ上に、渦巻状とされた第１駆動側壁体７１ｂが設けられている。第１駆動側壁体７１ｂは、駆動側回転軸線ＣＬ１回りに等間隔にて３条配置されている（図６参照）。
　図１に示したように、第２駆動側スクロール部７２は、第２駆動側端板７２ａと第２駆動側壁体７２ｂを備えている。第２駆動側壁体７２ｂは、上述した第１駆動側壁体７１ｂと同様に、渦巻状とされている。
　第２駆動側端板７２ａには、駆動側回転軸線ＣＬ１方向に延在する円筒形の第２駆動側軸部（吐出筒）７２ｃが接続されている。第２駆動側軸部７２ｃは、玉軸受とされた第２駆動側軸受１４を介して、ハウジング３に対して回転自在に設けられている。第２駆動側端板７２ａには、駆動側回転軸線ＣＬ１に沿って吐出ポート７２ｄが形成されている。
　第２駆動側軸部７２ｃとハウジング３との間には、第２駆動側軸受１４よりも第２駆動側軸部７２ｃの先端側（図１において左側）に、２つのシール部材１６が設けられている。２つのシール部材１６と第２駆動側軸受１４とは駆動側回転軸線ＣＬ１方向に所定間隔を有して配置されている。２つのシール部材１６の間には、例えば半固体潤滑剤であるグリースとされた潤滑剤が封入されている。なお、シール部材１６は１つとしても良い。この場合、潤滑剤は、シール部材１６と第２駆動側軸受１４との間に封入される。
　第１駆動側スクロール部７１と第２駆動側スクロール部７２とは、壁体７１ｂ、７２ｂの先端（自由端）同士が向かい合った状態で固定されている。第１駆動側スクロール部７１と第２駆動側スクロール部７２との固定は、半径方向外側に突出するように円周方向において複数箇所設けたフランジ部７３に対して締結されたボルト（壁体固定部）３１によって行われる。
　従動側スクロール部材９０は、第１従動側スクロール部９１と第２従動側スクロール部９２とを備えている。従動側スクロール部材９０の軸方向（図において水平方向）における略中央に、従動側端板９１ａ，９２ａが位置している。両従動側端板９１ａ，９２ａは、それぞれの背面（他側面）が重ね合わされて接触した状態で固定されている。この固定は、図示しないが、ボルトやピン等によって行われる。各従動側端板９１ａ，９２ａの中央には貫通孔９０ｈが形成されており、圧縮後の空気が吐出ポート７２ｄへ流れるようになっている。
　第１従動側端板９１ａの一側面には、それぞれ、第１従動側壁体９１ｂが設けられており、第２従動側端板９２ａの一側面には、第２従動側壁体９２ｂが設けられている。第１従動側端板９１ａからモータ５側に設置された第１従動側壁体９１ｂは、第１駆動側スクロール部７１の第１駆動側壁体７１ｂと噛み合わされ、第２従動側端板９２ａから吐出口３ｄ側に設置された第２従動側壁体９２ｂは、第２駆動側スクロール部７２の第２駆動側壁体７２ｂと噛み合わされる。
　第１従動側壁体９１ｂの外周にて、後述するサポート部材３３、３５が固定されるようになっている。第２従動側壁体９２ｂについても、同様の構成となっている。
　従動側スクロール部材９０の軸方向（図において水平方向）における両端には、第１サポート部材３３と第２サポート部材３５とが設けられている。第１サポート部材３３は、モータ５側に配置され、第２サポート部材３５は吐出口３ｄ側に配置されている。第１サポート部材３３は、第１従動側壁体９１ｂの先端（自由端）に対して固定されており、第２サポート部材３５は、第２従動側壁体９２ｂの先端（自由端）に対して固定されている。第１サポート部材３３の中心軸側には、軸部３３ａが設けられており、この軸部３３ａが第１サポート部材用軸受３７を介してハウジング３に対して固定されている。第２サポート部材３５の中心軸側には、軸部３５ａが設けられており、この軸部３５ａが第２サポート部材用軸受３８を介してハウジング３に対して固定されている。これにより、各サポート部材３３、３５を介して、従動側スクロール部材９０は、従動側回転軸線ＣＬ２回りに回転するようになっている。
　第１サポート部材３３と第１駆動側端板７１ａとの間には、ピンリング機構（同期駆動機構）１５が設けられている。すなわち、第１駆動側端板７１ａに円形穴が設けられ、第１サポート部材３３にピン部材１５ｂが設けられている。ピンリング機構１５によって、駆動側スクロール部材７０から従動側スクロール部材９０へと駆動力が伝達されるとともに、両スクロール部材７０、９０が同じ方向に同一角速度で自転運動される。
　図２に示されているように、スクロール収容部３ｂは、第２駆動側軸部７２ｃ及びシール部材１６を収容する第２駆動側軸部収容部３ｂ１を有している。
　それぞれのシール部材１６は、オイルシールとされている。２つのシール部材１６は、図２に示されているように、第２駆動側軸部収容部３ｂ１の内周面に嵌入されたストッパリング１９によって軸線方向の位置が規制されている。各シール部材１６は、樹脂製のシールリップ部１６ａを備えている。シールリップ部１６ａは、内周側に突出して第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘに当接するリップ先端部１６ａ１を備えている。シールリップ部１６ａの背面側（外周側）には、円環状のばね１６ａ２が設けられている。ばね１６ａ２の弾性力によって、リップ先端部１６ａ１が第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘの全周にわたって押し付けられるようになっている。
　第２駆動側軸部７２ｃの外周面には、リップ先端部１６ａ１が接触する領域にわたって、表面硬化処理部（耐摩耗部）Ｙが設けられている。表面硬化処理部Ｙとしては、ニッケル－リンめっきやＤＬＣ（Diamond　like　carbon）によって形成された層が挙げられる。すなわち、アルミ合金製とされた第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘ上の所定領域に対して、ニッケル－リンめっきやＤＬＣ処理が施される。
　図３には、図２に符号Ａで示した位置、すなわち第２駆動側軸部７２ｃが第２駆動側軸受１４に支持された支持位置Ｐ１の部分拡大が示されている。図３に示されているように、支持位置Ｐ１よりも第２駆動側軸部７２ｃの先端側（同図において左側）の外径Ｄ１が、支持位置Ｐ１における外径Ｄ２よりも小さくされている（Ｄ１＜Ｄ２）。すなわち、第２駆動側軸部７２ｃの先端側が基端側よりも小径とされている。
　組立時には、ハウジング３側に固定された第２駆動側軸受１４に対して第２駆動側軸部７２ｃを挿入する。このときに、小径とされた先端側から第２駆動側軸部７２ｃを挿入できるようになっている。
　上記構成の両回転スクロール型圧縮機１は、以下のように動作する。
　モータ５によって駆動軸６が駆動側回転軸線ＣＬ１回りに回転させられると、駆動軸６に接続された第１駆動側軸部７ｃも回転し、これにより駆動側スクロール部材７０が駆動側回転軸線ＣＬ１回りに回転する。駆動側スクロール部材７０が回転すると、駆動力がピンリング機構１５を介して各サポート部材３３，３５から従動側スクロール部材９０へと伝達され、従動側スクロール部材９０が従動側回転軸線ＣＬ２回りに回転する。このとき、ピンリング機構１５のピン部材１５ｂが円形穴の内周面に対して接触しつつ移動することによって、両スクロール部材７０，９０が同じ方向に同一角速度で自転運動を行う。
　両スクロール部材７０，９０が自転旋回運動を行うと、ハウジング３の吸入口から吸い込まれた空気が両スクロール部材７０，９０の外周側から吸入され、両スクロール部材７０，９０によって形成された圧縮室に取り込まれる。そして、第１駆動側壁体７１ｂと第１従動側壁体９１ｂとによって形成された圧縮室と、第２駆動側壁体７２ｂと第２従動側壁体９２ｂとによって形成された圧縮室とが別々に圧縮される。それぞれの圧縮室は中心側に移動するにしたがって容積が減少し、これに伴い空気が圧縮される。第１駆動側壁体７１ｂと第１従動側壁体９１ｂとによって圧縮された空気は、従動側端板９１ａ，９２ａに形成された貫通孔９０ｈを通り、第２駆動側壁体７２ｂと第２従動側壁体９２ｂとによって圧縮された空気と合流し、合流後の空気が吐出ポート７２ｄを通り、ハウジング３の吐出口３ｄから外部へと吐出される。吐出された圧縮空気は、図示しない内燃機関へと導かれ、燃焼用空気として用いられる。
　各シール部材１６のシールリップ部１６ａの先端であるリップ先端部１６ａ１は、シールリップ部１６ａに設けられたばね１６ａ２によって、第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘに押し付けられる。これにより、吐出ポート７２ｄを出た後、吐出口３ｄから外部へ吐出される前の圧縮空気が占有する高圧空間ＨＰと、ハウジング３の吸い込み口から吸い込まれ両スクロール部材７０，９０の外周側から吸入される吸入空気が占有する低圧空間ＬＰとが、２つのシール部材１６によってシールされる。
　本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
　シール部材１６と接触する第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘは、摺動摩擦によって摩耗するおそれがある。特に、第２駆動側軸部７２ｃに比較的軽量なアルミ合金等の材料を採用したので、さらに摩耗のおそれが大きくなる。これに対して、本実施形態では、シール部材１６に接触する第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘに表面硬化処理部Ｙを設けることで、摺動摩擦による摩耗を低減することとした。これにより、摩耗によるシール性の低下を抑制することができる。
　また、組立時に、第２駆動側軸受１４に対して第２駆動側軸部７２ｃの先端側から挿通させる際に、第２駆動側軸受１４に支持される支持位置Ｐ１よりも第２駆動側軸部７２ｃの先端側の外径Ｄ１を、支持位置における外径Ｄ２よりも小さくしたので、第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘを傷付けることなく挿入することができる。これにより、第２駆動側軸部７２ｃの外周面Ｘの傷付きによってシール性が低下することを抑制することができる。
　なお、本実施形態では、耐摩耗部として表面硬化処理部Ｙを採用したが、図４に示すように、アルミ合金よりも耐摩耗性が高い鉄系の材料で構成された円筒部材７２ｃ１を設けることとしても良い。円筒部材７２ｃ１は、第２駆動側軸部７２ｃの先端側から圧入されて固定されている。
　円筒部材７２ｃ１は、支持位置Ｐ１における外径と同等あるいは小さくしても良い。
　さらには、支持位置Ｐ１における外径よりも大きい外径としても良い。この場合には、図５に示すように、第２駆動側軸受１４に対して第２駆動側軸部７２ｃを挿入した後に、円筒部材７２ｃ１を第２駆動側軸部７２ｃの先端に圧入する。これにより、支持位置Ｐ１における外径よりも大きい外径の円筒部材７２ｃ１を組み立てることができ、シール部材１６の締め代を大きくすることでシール能力を向上させることができる。
　なお、上述した実施形態および各変形例では、過給機として両回転スクロール型圧縮機を用いることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、流体を圧縮するものであれば広く利用することができ、例えば空調機械において使用される冷媒圧縮機として用いることもできる。また、本発明のスクロール型圧縮機１を鉄道車両用のブレーキシステムとして空気の力を利用した空制装置に適用することも可能である。
１　両回転スクロール型圧縮機（スクロール型圧縮機）
３　ハウジング
３ａ　モータ収容部
３ｂ　スクロール収容部
３ｂ１　第２駆動側軸部収容部
３ｃ　冷却フィン
３ｄ　吐出口
５　モータ（駆動部）
５ａ　ステータ
５ｂ　ロータ
６　駆動軸
７ｃ　第１駆動側軸部
１１　第１駆動側軸受
１４　第２駆動側軸受
１５　ピンリング機構（同期駆動機構）
１５ｂ　ピン部材
１６　シール部材（オイルシール）
１６ａ　シールリップ部
１６ａ１　リップ先端部
１６ａ２　ばね
３１　ボルト（壁体固定部）
３３　第１サポート部材
３３ａ　軸部
３５　第２サポート部材
３５ａ　軸部
３７　第１サポート部材用軸受
３８　第２サポート部材用軸受
７０　駆動側スクロール部材
７１　第１駆動側スクロール部
７１ａ　第１駆動側端板
７１ｂ　第１駆動側壁体
７２　第２駆動側スクロール部
７２ａ　第２駆動側端板
７２ｂ　第２駆動側壁体
７２ｃ　第２駆動側軸部（吐出筒）
７２ｃ１　円筒部材（耐摩耗部）
７２ｄ　吐出ポート
７３　フランジ部
９０　従動側スクロール部材
９０ｈ　貫通孔
９１　第１従動側スクロール部
９１ａ　第１従動側端板
９１ｂ　第１従動側壁体
９２　第２従動側スクロール部
９２ａ　第２従動側端板
９２ｂ　第２従動側壁体
ＣＬ１　駆動側回転軸線
ＣＬ２　従動側回転軸線
Ｐ　分割面
Ｘ　外周面
Ｙ　表面硬化処理部（耐摩耗部）

Claims (6)

  1. 　作動流体を圧縮する圧縮室を有する一対のスクロール部材と、
    　前記一対のスクロール部材を収容するハウジングと、
    　圧縮された前記作動流体を前記圧縮室から吐出するとともに前記ハウジングに対して軸線回りに回転する吐出筒と、
    　前記吐出筒の外周面に対して接触してシールするシール部材と、
    を備え、
    　前記吐出筒は、前記シール部材に接触する前記外周面に、耐摩耗部を備えているスクロール型圧縮機。
  2. 　前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受を備え、
    　前記シール部材は、前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、
    　前記吐出筒は、前記軸受に支持される支持位置よりも先端側の外径が、該支持位置における外径よりも小さい請求項１に記載のスクロール型圧縮機。
  3. 　前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受を備え、
    　前記シール部材は、前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、
    　前記耐摩耗部は、前記吐出筒の先端に取り付けられた円筒部材とされ、
    　前記耐摩耗部の外径は、前記吐出筒が前記軸受に支持される支持位置における外径よりも大きい請求項１に記載のスクロール型圧縮機。
  4. 　駆動部によって回転駆動される駆動軸を備え、
    　前記一対のスクロール部材として、前記駆動軸に連結されて回転運動を行う駆動側スクロール部材と、前記駆動側スクロール部材から動力が伝達されて回転運動を行う従動側スクロール部材と、を備えた両回転スクロール型圧縮機とされている請求項１から３のいずれかに記載のスクロール型圧縮機。
  5. 　作動流体を圧縮する圧縮室を有する一対のスクロール部材と、
    　前記一対のスクロール部材を収容するハウジングと、
    　圧縮された前記作動流体を前記圧縮室から吐出するとともに前記ハウジングに対して軸線回りに回転する吐出筒と、
    　前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受と、
    　前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、前記吐出筒の外周面に対して接触してシールするシール部材と、
    を備え、
    　前記吐出筒は、前記シール部材に接触する前記外周面に耐摩耗部を備えるとともに、前記軸受に支持される支持位置よりも先端側の外径が、該支持位置における外径よりも小さくされたスクロール型圧縮機の組立方法であって、
    　前記軸受に対して前記吐出筒の先端を挿入した後に該吐出筒と該軸受とを位置決めするスクロール型圧縮機の組立方法。
  6. 　作動流体を圧縮する圧縮室を有する一対のスクロール部材と、
    　前記一対のスクロール部材を収容するハウジングと、
    　圧縮された前記作動流体を前記圧縮室から吐出するとともに前記ハウジングに対して軸線回りに回転する吐出筒と、
    　前記吐出筒を前記ハウジングに対して回転可能に支持する軸受と、
    　前記軸受よりも前記吐出筒の先端側に配置され、前記吐出筒の外周面に対して接触してシールするシール部材と、
    を備え、
    　前記吐出筒は、前記シール部材に接触する前記外周面に耐摩耗部を備え、
    　前記耐摩耗部は、前記吐出筒の先端に取り付けられた円筒部材とされたスクロール型圧縮機の組立方法であって、
    　前記軸受に対して前記吐出筒の先端を挿入した後に、前記円筒部材を前記吐出筒の先端に取り付けるスクロール型圧縮機の組立方法。
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