JP2014169665A

JP2014169665A - スクロール型圧縮機

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Publication number: JP2014169665A
Application number: JP2013041915A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Nagano; 宏樹永野; Tatsushi Mori; 達志森; Takeshi Mizufuji; 健水藤
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2013-03-04
Filing date: 2013-03-04
Publication date: 2014-09-18
Anticipated expiration: 2033-03-04
Also published as: EP2799665B1; EP2799665A3; KR101606627B1; KR20140109289A; JP5817760B2; US9243639B2; PT2799665T; CN104033383B; EP2799665A2; DE202014010988U1; CN104033383A; US20140248172A1

Abstract

【課題】背圧領域からの冷媒の漏れを防止することができるとともに、機械的損失を抑制すること。
【解決手段】可動スクロール２３の端面２３１ａに溝部５０を設け、溝部５０にシール部材５１を保持した。シール部材５１を、溝部５０内で弾性変形するゴム部材５３と、ゴム部材５３よりも硬い材料からなる樹脂部材５２とから構成した。そして、樹脂部材５２の一部を溝部５０内から区画壁２１側に突出させるとともに樹脂部材５２を区画壁２１に当接させた。
【選択図】図２

Description

本発明は、スクロール型圧縮機に関する。

一般に、スクロール型圧縮機は、ハウジング内に固定された固定スクロールと、この固定スクロールに対して公転運動する可動スクロールとを有する。固定スクロールは、固定側基板と、固定側基板から立設された固定側渦巻壁とを有するとともに、可動スクロールは、可動側基板と、可動側基板から立設された可動側渦巻壁とを有する。そして、固定側渦巻壁と可動側渦巻壁とが互いに噛み合わされることで、可動スクロールの公転運動に基づいて容積減少して冷媒を圧縮する圧縮室が区画されている。

このようなスクロール型圧縮機において、可動スクロールに作用するスラスト方向の圧縮反力に抗して圧縮室の密閉性を高めるために、ハウジングと可動スクロールの可動側基板との間に弾性体を介在させたものが、例えば特許文献１に開示されている。

図７に示すように、特許文献１のスクロール型圧縮機１１０のハウジング１００内において、可動スクロール１０１の可動側基板１０２の背面側には、円環状でかつ平板状をなす弾性体１０３（シール部材）が配設されている。弾性体１０３の材質としては、例えばＳＫ材等の金属材料が使用されている。ハウジング１００内において、可動スクロール１０１に対する固定スクロール１０４とは反対側には、可動スクロール１０１に対向する対向壁１０５が配設されている。そして、弾性体１０３は、可動スクロール１０１と対向壁１０５との間で、可動スクロール１０１の可動側基板１０２の背面側に設けられた接触部１０２ａが圧接するようにハウジング１００内に固定されている。弾性体１０３と接触部１０２ａとの圧接は、可動スクロール１０１の固定スクロール１０４に対する何れの旋回位置でも確実に維持されるようになっている。

ハウジング１００内において、接触部１０２ａよりも内側には背圧室１０７（背圧領域）が区画されている。背圧室１０７は、弾性体１０３と接触部１０２ａとの圧接により、ハウジング１００内において、接触部１０２ａよりも外側の領域からシールされている。そして、背圧室１０７に供給される冷媒の圧力（背圧）によって可動スクロール１０１が固定スクロール１０４に付勢され、圧縮室１０８の密閉性が高められる。

また、対向壁１０５には、弾性体１０３の弾性変形を許容するための凹部１０５ａが形成されている。そして、弾性体１０３が、接触部１０２ａとの圧接によって対向壁１０５側に弾性変形するとともに、弾性変形した弾性体１０３が原形状に復帰しようとする復帰力によって、可動スクロール１０１が固定スクロール１０４に付勢される。これによれば、例えば、スクロール型圧縮機１１０の起動時のように、背圧室１０７の背圧が十分でないときであっても、可動スクロール１０１が固定スクロール１０４に付勢されるため、圧縮室１０８の密閉性が高められる。

特開２００４−１４４０４５号公報

しかしながら、特許文献１のスクロール型圧縮機１１０では、弾性体１０３が金属材料により形成されている。このため、弾性体１０３と接触部１０２ａとの圧接では、背圧室１０７と、ハウジング１００内における接触部１０２ａよりも外側の領域との間のシール性を十分に確保することができず、背圧室１０７に供給された冷媒が、ハウジング１００内における接触部１０２ａよりも外側の領域に漏れてしまう虞がある。

また、スクロール型圧縮機１１０の通常運転状態においては、可動スクロール１０１は、背圧室１０７の背圧に基づく付勢力に加えて、弾性体１０３の弾性変形に基づく付勢力によっても固定スクロール１０４に付勢されている。ここで、背圧室１０７の背圧に基づく付勢力によって、圧縮室１０８の密閉性を高めるために必要な可動スクロール１０１における固定スクロール１０４への付勢が十分に行われている場合では、弾性体１０３の弾性変形に基づく付勢力によって、可動スクロール１０１を固定スクロール１０４に対して押し付け過ぎてしまうことになる。すると、可動スクロール１０１が公転運動する際に、可動スクロール１０１と固定スクロール１０４との間の摺動抵抗が増大してしまい、スクロール型圧縮機１１０の通常運転状態において機械的損失が生じてしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、背圧領域からの冷媒の漏れを防止することができるとともに、機械的損失を抑制することができるスクロール型圧縮機を提供することにある。

上記課題を解決するスクロール型圧縮機は、ハウジング内に固定された固定スクロールと、前記固定スクロールに対して公転運動するとともに前記固定スクロールとの間に圧縮室を形成する可動スクロールと、前記ハウジング内に固定されるとともに前記可動スクロールとの間に環状のシール部材を設けることによって背圧領域を形成する対向壁とを有し、前記背圧領域の背圧によって前記可動スクロールが前記固定スクロールに付勢されるスクロール型圧縮機であって、前記可動スクロールにおける前記対向壁側の端面には、前記シール部材を保持する保持部が設けられており、前記シール部材は、前記保持部内で弾性変形するゴム部材と、当該ゴム部材よりも硬い材料からなる樹脂部材とを有し、前記樹脂部材の少なくとも一部を前記保持部内から前記対向壁側に突出させるとともに前記樹脂部材を前記対向壁に当接させる。

これによれば、ゴム部材よりも硬い材料からなる樹脂部材が対向壁に当接することで、背圧領域がシールされる。よって、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材によって、背圧領域をシールする場合に比べると、背圧領域からの冷媒の漏れを防止することができる。また、ゴム部材が保持部内で弾性変形することで、弾性変形したゴム部材が原形状に復帰しようとする復帰力によって、可動スクロールが固定スクロールに付勢される。これによれば、例えば、スクロール型圧縮機の起動時のように、背圧領域の背圧が十分でないときであっても、可動スクロールが固定スクロールに付勢されるため、圧縮室の密閉性が高められる。スクロール型圧縮機の通常運転状態においては、可動スクロールは、背圧領域の背圧に基づく付勢力に加えて、ゴム部材の弾性変形に基づく付勢力によっても固定スクロールに付勢されている。ここで、背圧領域の背圧に基づく付勢力によって、圧縮室の密閉性を高めるために必要な可動スクロールにおける固定スクロールへの付勢が十分に行われている場合では、ゴム部材の弾性変形に基づく付勢力によっても、可動スクロールを固定スクロールに対して押し付けることになる。しかし、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力に比べると、可動スクロールにおける固定スクロールに対しての押し付けを低減することができ、機械的損失を抑制することができる。

上記スクロール型圧縮機において、前記ゴム部材の径方向幅の少なくとも一部は、前記樹脂部材の径方向幅よりも狭いことが好ましい。
これによれば、ゴム部材の径方向幅の少なくとも一部が、樹脂材料の径方向幅よりも狭いため、保持部内においてゴム部材が弾性変形するための隙間を形成し易くなる。その結果、ゴム部材を保持部内で弾性変形し易くすることができる。

上記スクロール型圧縮機において、前記シール部材は、前記樹脂部材と前記ゴム部材とが一体形成されてなることが好ましい。
これによれば、樹脂部材とゴム部材とが別体である場合に比べると、シール部材を保持部に保持し易くすることができる。また、樹脂部材とゴム部材とが一体形成されているため、樹脂部材とゴム部材との間のシール性を確保することができる。

上記スクロール型圧縮機において、前記保持部は、前記可動スクロールにおける前記対向壁側の端面において、前記可動スクロールの外周面から離間した位置に凹設される溝部であることが好ましい。

これによれば、保持部が、例えば、可動スクロールにおける対向壁側の端面において、可動スクロールの外周面に開放するように形成される切欠部である場合に比べると、シール部材に対する保持性を高めることができる。

上記スクロール型圧縮機において、前記保持部は、前記可動スクロールにおける前記対向壁側の端面において、前記可動スクロールの外周面に開放するように形成される切欠部であることが好ましい。

可動スクロールにおける対向壁側の端面において、可動スクロールの外周面に開放するように形成される切欠部は、例えば、可動スクロールにおける対向壁側の端面において、可動スクロールの外周面から離間した位置に凹設される溝部よりも、可動スクロールに対する加工が容易である。

上記スクロール型圧縮機において、前記固定スクロールは、固定側基板と、当該固定側基板から立設された固定側渦巻壁とを有するとともに、前記可動スクロールは、可動側基板と、当該可動側基板から立設された可動側渦巻壁とを有しており、前記固定側渦巻壁と前記可動側渦巻壁とが互いに噛み合わされることで、前記圧縮室が区画され、前記可動スクロールには、前記可動側渦巻壁の先端面に開口する流入口と、前記背圧領域に向けて開口する流出口と、前記流入口と前記流出口とを連通する連通路とが形成されていることが好ましい。

これによれば、圧縮室の圧力が過度に上昇して、この圧縮室の圧力によって可動側渦巻壁の先端面と固定側基板とが離間したときに、圧縮室で圧縮された冷媒が可動側渦巻壁の先端面と固定側基板との間を介して流入口に流入する。そして、流入口に流入した冷媒は、連通路及び流出口を介して背圧領域に流出される。これにより、背圧領域の背圧が上昇し、背圧領域の背圧に基づく付勢力によって、可動スクロールが固定スクロールに付勢され、離間した可動側渦巻壁の先端面と固定側基板とが圧接し、圧縮室の密閉性が高められる。このようにして、可動スクロールに対する固定スクロールへの付勢が適度に調整される。このような構成では、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力によって、可動スクロールが固定スクロールに対して押し付けられると、可動スクロールに対する固定スクロールへの付勢を適度に調整することが困難となり、機械的損失を招く虞がある。しかし、ゴム部材の弾性変形に基づく付勢力であれば、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力に比べて、可動スクロールにおける固定スクロールに対しての押し付けを低減することができる。その結果、可動スクロールに対する固定スクロールへの付勢を適度に調整することが容易となり、機械的損失を抑制することができる。

この発明によれば、背圧領域からの冷媒の漏れを防止することができるとともに、機械的損失を抑制することができる。

実施形態におけるスクロール型圧縮機の側断面図。スクロール型圧縮機の一部分を拡大して示す側断面図。ゴム部材が弾性変形する前の状態であるシール部材を拡大して示す側断面図。別の実施形態におけるスクロール型圧縮機の一部分を拡大して示す側断面図。別の実施形態におけるゴム部材が弾性変形する前の状態であるシール部材を拡大して示す側断面図。別の実施形態におけるゴム部材が弾性変形する前の状態であるシール部材を拡大して示す側断面図。従来例におけるスクロール型圧縮機の一部分を拡大して示す側断面図。

以下、本発明を車両に搭載されるとともに車両空調装置に用いられるスクロール型圧縮機に具体化した一実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。
図１に示すように、スクロール型圧縮機１０のハウジング１１は金属材料製（本実施形態ではアルミニウム製）であるとともに、一端（図１の左端）に開口１２ｈが形成された有底筒状をなすモータハウジング１２と、モータハウジング１２の一端に連結された有底筒状をなす吐出ハウジング１３とから構成されている。モータハウジング１２内には、冷媒を圧縮するための圧縮機構部Ｐと、圧縮機構部Ｐの駆動源である電動モータＭとが収容されている。

モータハウジング１２の底部１２ｅの内壁面の中央部には、円筒状の軸支部１２ａが一体に突設されている。モータハウジング１２の開口１２ｈ側には、中央部に挿通孔２１ａが貫通形成された円筒状の区画壁２１が固定されている。この区画壁２１により、モータハウジング１２内は、電動モータＭを収容するモータ室１２１と、圧縮機構部Ｐが収容される収容部Ｐ１とに区画されている。モータ室１２１は、モータハウジング１２内において区画壁２１よりも底部１２ｅ側に形成されるとともに、収容部Ｐ１は、モータハウジング１２内において区画壁２１よりも開口１２ｈ側に形成されている。

モータハウジング１２内には回転軸２０が収容されている。回転軸２０におけるモータハウジング１２の開口１２ｈ側に位置する一端は、区画壁２１の挿通孔２１ａの内側に位置するとともにベアリングＢ１を介して区画壁２１に回転可能に支持されている。回転軸２０におけるモータハウジング１２の底部１２ｅ側に位置する他端はベアリングＢ２を介して軸支部１２ａに回転可能に支持されている。区画壁２１と回転軸２０との間には、回転軸２０を封止する軸シール部材２０ｓが配置されている。

電動モータＭは、回転軸２０と一体的に回転するロータ１６（回転子）と、ロータ１６を取り囲むようにモータハウジング１２の内周面に固定されたステータ１７（固定子）とから構成されている。電動モータＭは、ステータ１７への給電によって、ロータ１６と回転軸２０とを一体的に回転させる。

圧縮機構部Ｐは、固定スクロール２２及び可動スクロール２３により構成されている。固定スクロール２２は、円板状をなす固定側基板２２ａの外周側に円筒状の外周壁２２ｂが立設されるとともに、固定側基板２２ａにおいて外周壁２２ｂの内周側に固定側渦巻壁２２ｃが立設されてなる。固定スクロール２２は、モータハウジング１２内に嵌入して固定されている。

可動スクロール２３は、円板状をなす可動側基板２３ａから固定側基板２２ａへ向かって可動側渦巻壁２３ｂが立設されてなる。可動スクロール２３は、区画壁２１と固定スクロール２２との間で旋回可能に収容されている。

固定側渦巻壁２２ｃと可動側渦巻壁２３ｂとは互いに噛み合わされている。固定側渦巻壁２２ｃの先端面は可動側基板２３ａに圧接されるとともに、可動側渦巻壁２３ｂの先端面は固定側基板２２ａに圧接されている。そして、固定側基板２２ａ及び固定側渦巻壁２２ｃと、可動側基板２３ａ及び可動側渦巻壁２３ｂとによって圧縮室２５が区画されている。すなわち、圧縮室２５は、固定スクロール２２と可動スクロール２３との間に形成されている。

回転軸２０における開口１２ｈ側の端面には、回転軸２０の回転軸線Ｌに対して偏心した位置に偏心軸２０ａが突設されている。偏心軸２０ａにはブッシュ２０ｂが外嵌固定されている。ブッシュ２０ｂには、可動側基板２３ａがベアリングＢ３を介してブッシュ２０ｂと相対回転可能に支持されている。

可動側基板２３ａと区画壁２１との間には、自転阻止機構２７が配設されている。自転阻止機構２７は、可動側基板２３ａにおける区画壁２１側の端面２３１ａの外周部に複数設けられた円環孔２７ａと、区画壁２１における可動側基板２３ａ側の端面の外周部に複数（図面においては一つのみ示す）突設され円環孔２７ａに遊嵌されたピン２７ｂとから構成されている。

電動モータＭによって回転軸２０が回転駆動されると、可動スクロール２３が偏心軸２０ａを介して固定スクロール２２の軸心（回転軸２０の回転軸線Ｌ）の周りで公転される。このとき、可動スクロール２３は、自転阻止機構２７によって自転が阻止されて、公転運動のみが許容される。この可動スクロール２３の公転運動により、圧縮室２５の容積が減少する。

固定スクロール２２の外周壁２２ｂと可動スクロール２３の可動側渦巻壁２３ｂの最外周部との間には、圧縮室２５に連通する吸入室３１が区画形成されている。固定スクロール２２の外周壁２２ｂの外周面には凹部２２１ｂが形成されている。凹部２２１ｂとモータハウジング１２の内周面とによって囲まれた領域には、固定スクロール２２の外周壁２２ｂに形成された貫通孔２２１ｈを介して吸入室３１に繋がる吸入通路３２が形成されている。モータ室１２１は、区画壁２１の外周部に貫通形成された透孔２１１を介して吸入通路３２に接続されている。

モータハウジング１２には吸入口１２２が形成されている。吸入口１２２は、図示しない外部冷媒回路に接続されており、外部冷媒回路から冷媒（ガス）が吸入口１２２を介してモータ室１２１に吸入される。モータ室１２１に吸入された冷媒は、透孔２１１、吸入通路３２、貫通孔２２１ｈ及び吸入室３１を経由して圧縮室２５に吸入される。よって、モータ室１２１、透孔２１１、吸入通路３２、貫通孔２２１ｈ及び吸入室３１は吸入圧領域となっている。

圧縮室２５内の冷媒は、可動スクロール２３の旋回（吐出動作）によって、圧縮されながら吐出ポート２２ｅから吐出弁２２ｖを押し退けて、吐出ハウジング１３内の吐出室１３１へ吐出されるとともに、吐出ハウジング１３に形成された吐出口１３２を介して外部冷媒回路に吐出される。よって、吐出室１３１は吐出圧領域となっている。

可動スクロール２３と区画壁２１との間における回転軸２０周りには背圧室３５が区画されている。背圧室３５は円環孔２７ａに連通している。また、可動スクロール２３には、可動側渦巻壁２３ｂの先端面に開口する流入口３６と、背圧室３５に向けて開口する流出口３７と、流入口３６と流出口３７とを連通する連通路３８とが形成されている。そして、圧縮室２５の圧力が過度に上昇して、この圧縮室２５の圧力によって可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとが離間したときに、圧縮室２５で圧縮された冷媒が可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとの間を介して流入口３６に流入する。そして、流入口３６に流入した冷媒は、連通路３８及び流出口３７を介して背圧室３５及び円環孔２７ａに流出される。これにより、背圧室３５及び円環孔２７ａの圧力（背圧）が上昇し、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧に基づく付勢力によって、可動スクロール２３が固定スクロール２２に付勢される。よって、本実施形態では、背圧室３５及び円環孔２７ａは、冷媒が供給されることで可動スクロール２３を固定スクロール２２に付勢する付勢力を可動スクロール２３に付与する背圧領域を形成している。そして、区画壁２１は、可動スクロール２３との間に背圧領域を形成する対向壁である。

背圧室３５及び円環孔２７ａとモータ室１２１とは、区画壁２１に設けられた抽気通路４０を介して接続されている。区画壁２１において抽気通路４０の途中には、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧とモータ室１２１の圧力との差に応じて抽気通路４０の開度を調節する調節弁４１が配設されている。調節弁４１は、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧とモータ室１２１の圧力との差を一定に保つように動作される。したがって、スクロール型圧縮機１０の通常運転状態では、調節弁４１の動作によって、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧、すなわち、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧に基づく可動スクロール２３の付勢力はほぼ一定に保たれることになる。

図２に示すように、可動スクロール２３の端面２３１ａにおいて、可動スクロール２３の外周面から離間した位置には保持部としての溝部５０が凹設されている。溝部５０は、可動スクロール２３の端面２３１ａにおいて、円環孔２７ａよりも外周側で環状に形成されている。溝部５０には環状のシール部材５１が保持されている。

図２において拡大して示すように、シール部材５１は、溝部５０内で弾性変形するゴム部材５３と、ゴム部材５３よりも硬い材料からなる樹脂部材５２とが一体形成されてなる。樹脂部材５２は、ゴム部材５３よりも区画壁２１側に配置されている。樹脂部材５２の一部は、溝部５０内から区画壁２１側に突出している。樹脂部材５２における区画壁２１側は平坦面状に形成されている。そして、樹脂部材５２における区画壁２１側の面５２ａは、区画壁２１に面接触した状態で当接している。

図３では、ゴム部材５３が弾性変形する前の状態であるシール部材５１を示している。ゴム部材５３は、樹脂部材５２側から離間するにつれて先細りするテーパ形状になっており、ゴム部材５３の径方向幅の一部が、樹脂部材５２の径方向幅よりも狭くなっている。よって、図２において拡大して示すように、ゴム部材５３の外面と溝部５０の内面との間には隙間が空いており、ゴム部材５３における溝部５０内での弾性変形が許容されている。ゴム部材５３の先端５３ａは平坦面状に形成されており、ゴム部材５３の先端５３ａと溝部５０の底部５０ａとは面接触している。シール部材５１は、ゴム部材５３が溝部５０内で弾性変形した状態で溝部５０に保持されている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
スクロール型圧縮機１０の起動時においては、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧が十分ではない。このとき、シール部材５１は、ゴム部材５３が溝部５０内で弾性変形した状態で溝部５０に保持されているため、弾性変形したゴム部材５３が原形状に復帰しようとする復帰力によって、可動スクロール２３が固定スクロール２２に付勢され、圧縮室２５の密閉性が高められる。

さらに、圧縮室２５の圧力が過度に上昇して、この圧縮室２５の圧力によって可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとが離間したときに、圧縮室２５で圧縮された冷媒が可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとの間を介して流入口３６に流入する。そして、流入口３６に流入した冷媒は、連通路３８及び流出口３７を介して背圧室３５及び円環孔２７ａに流出される。これにより、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧が上昇し、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧に基づく付勢力によって、可動スクロール２３が固定スクロール２２に付勢され、離間した可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとが圧接し、圧縮室２５の密閉性が高められる。このようにして、可動スクロール２３に対する固定スクロール２２への付勢が適度に調整される。

ここで、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力によって、可動スクロール２３が固定スクロール２２に対して押し付けられると、可動スクロール２３に対する固定スクロール２２への付勢を適度に調整することが困難となり、機械的損失を招く虞がある。しかし、ゴム部材５３の弾性変形に基づく付勢力であれば、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力に比べて、可動スクロール２３における固定スクロール２２に対しての押し付けが低減される。その結果、可動スクロール２３に対する固定スクロール２２への付勢を適度に調整することが容易となり、機械的損失が抑制される。

また、樹脂部材５２における区画壁２１側の面５２ａと区画壁２１との当接により、背圧室３５及び円環孔２７ａと、モータハウジング１２内における背圧室３５及び円環孔２７ａよりも外側の領域（吸入圧領域）との間がシールされている。よって、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材によって、背圧室３５及び円環孔２７ａと、モータハウジング１２内における背圧室３５及び円環孔２７ａよりも外側の領域との間をシールする場合に比べると、背圧室３５及び円環孔２７ａからの冷媒の漏れが防止される。

さらに、樹脂部材５２の一部が溝部５０内から区画壁２１側に突出し、樹脂部材５２における区画壁２１側の面５２ａが区画壁２１と当接している。このため、圧縮室２５の圧力が過度に上昇して、この圧縮室２５の圧力によって可動スクロール２３が区画壁２１側に移動したとしても、可動スクロール２３の端面２３１ａが区画壁２１に接触してしまうことが抑制されている。よって、可動スクロール２３と区画壁２１との摺動抵抗が低減され、機械的損失がさらに抑制される。

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）可動スクロール２３の端面２３１ａに溝部５０を設け、溝部５０にシール部材５１を保持した。シール部材５１を、溝部５０内で弾性変形するゴム部材５３と、ゴム部材５３よりも硬い材料からなる樹脂部材５２とから構成した。そして、樹脂部材５２の一部を溝部５０内から区画壁２１側に突出させるとともに樹脂部材５２を区画壁２１に当接させた。これによれば、ゴム部材５３よりも硬い材料からなる樹脂部材５２が区画壁２１に当接することで、背圧室３５及び円環孔２７ａがシールされる。よって、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材によって、背圧室３５及び円環孔２７ａをシールする場合に比べると、背圧室３５及び円環孔２７ａからの冷媒の漏れを防止することができる。また、ゴム部材５３が溝部５０内で弾性変形することで、弾性変形したゴム部材５３が原形状に復帰しようとする復帰力によって、可動スクロール２３が固定スクロール２２に付勢される。これによれば、例えば、スクロール型圧縮機１０の起動時のように、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧が十分でないときであっても、可動スクロール２３が固定スクロール２２に付勢されるため、圧縮室２５の密閉性が高められる。

スクロール型圧縮機１０の通常運転状態においては、可動スクロール２３は、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧に基づく付勢力に加えて、ゴム部材５３の弾性変形に基づく付勢力によっても固定スクロール２２に付勢されている。ここで、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧に基づく付勢力によって、圧縮室２５の密閉性を高めるために必要な可動スクロール２３における固定スクロール２２への付勢が十分に行われている場合では、ゴム部材５３の弾性変形に基づく付勢力によっても、可動スクロール２３を固定スクロール２２に対して押し付けることになる。しかし、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力に比べると、可動スクロール２３における固定スクロール２２に対しての押し付けを低減することができ、機械的損失を抑制することができる。

（２）ゴム部材５３の径方向幅の一部が、樹脂部材５２の径方向幅よりも狭くなっている。これによれば、溝部５０内においてゴム部材５３が弾性変形するための隙間を形成し易くなる。その結果、ゴム部材５３を溝部５０内で弾性変形し易くすることができる。

（３）シール部材５１は、樹脂部材５２とゴム部材５３とが一体形成されてなる。これによれば、樹脂部材５２とゴム部材５３とが別体である場合に比べると、シール部材５１を溝部５０に保持し易くすることができる。また、樹脂部材５２とゴム部材５３とが一体形成されているため、樹脂部材５２とゴム部材５３との間のシール性を確保することができる。

（４）可動スクロール２３の端面２３１ａにおいて、可動スクロール２３の外周面から離間した位置に溝部５０を凹設した。これによれば、例えば、可動スクロール２３の端面２３１ａにおいて、可動スクロール２３の外周面に開放するように形成される切欠部にシール部材５１を保持する場合に比べると、シール部材５１に対する保持性を高めることができる。

（５）可動スクロール２３に、可動側渦巻壁２３ｂの先端面に開口する流入口３６と、背圧室３５及び円環孔２７ａに向けて開口する流出口３７と、流入口３６と流出口３７とを連通する連通路３８とを形成した。これによれば、圧縮室２５の圧力が過度に上昇して、この圧縮室２５の圧力によって可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとが離間したときに、圧縮室２５で圧縮された冷媒が可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとの間を介して流入口３６に流入する。そして、流入口３６に流入した冷媒は、連通路３８及び流出口３７を介して背圧室３５及び円環孔２７ａに流出される。これにより、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧が上昇し、背圧室３５及び円環孔２７ａの背圧に基づく付勢力によって、可動スクロール２３が固定スクロール２２に付勢され、離間した可動側渦巻壁２３ｂの先端面と固定側基板２２ａとが圧接し、圧縮室２５の密閉性が高められる。このようにして、可動スクロール２３に対する固定スクロール２２への付勢が適度に調整される。このような構成では、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力によって、可動スクロール２３が固定スクロール２２に対して押し付けられると、可動スクロール２３に対する固定スクロール２２への付勢を適度に調整することが困難となり、機械的損失を招く虞がある。しかし、ゴム部材５３の弾性変形に基づく付勢力であれば、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材の弾性変形に基づく付勢力に比べて、可動スクロール２３における固定スクロール２２に対しての押し付けを低減することができる。その結果、可動スクロール２３に対する固定スクロール２２への付勢を適度に調整することが容易となり、機械的損失を抑制することができる。

（６）シール部材５１における区画壁２１側に配置される部位を樹脂部材５２とした。これによれば、シール部材５１における区画壁２１側に配置される部位がゴム部材である場合に比べると、可動スクロール２３の旋回に伴う区画壁２１に対する摺動に対しての耐摩耗性を向上させることができる。

（７）本実施形態によれば、従来技術のような金属材料により形成されたシール部材を廃止することができるため、区画壁２１に、当該シール部材の弾性変形を許容するための凹部を形成する必要が無く、区画壁２１の加工を容易なものとすることができる。

（８）樹脂部材５２における区画壁２１側を平坦面状に形成した。これによれば、樹脂部材５２における区画壁２１側の面５２ａと区画壁２１とを面接触させることができ、樹脂部材５２における区画壁２１側と区画壁２１とが線接触（点接触）である場合に比べると、樹脂部材５２と区画壁２１との接触面積を確保することができる。その結果、背圧室３５及び円環孔２７ａと、モータハウジング１２内における背圧室３５及び円環孔２７ａよりも外側の領域との間のシール性を向上させることができる。

（９）樹脂部材５２の一部が溝部５０内から区画壁２１側に突出し、樹脂部材５２における区画壁２１側の面５２ａが区画壁２１と当接している。これによれば、圧縮室２５の圧力が過度に上昇して、この圧縮室２５の圧力によって可動スクロール２３が区画壁２１側に移動したとしても、可動スクロール２３の端面２３１ａが区画壁２１に接触してしまうことを抑制することができる。その結果、可動スクロール２３と区画壁２１との摺動抵抗を低減することができ、機械的損失をさらに抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図４に示すように、可動スクロール２３の端面２３１ａにおいて、可動スクロール２３の外周面に開放するように形成される保持部としての切欠部６０にシール部材５１が保持されていてもよい。切欠部６０は、例えば、可動スクロール２３の端面２３１ａにおいて、可動スクロール２３の外周面から離間した位置に凹設される溝部よりも、可動スクロール２３に対する加工が容易である。

○ 図５に示すように、シール部材５１Ａのゴム部材５３Ａが樹脂部材５２Ａにおけるゴム部材５３Ａ側の端面から直線状に延びていてもよい。ゴム部材５３Ａの内径は樹脂部材５２Ａの内径よりも大径であるとともに、ゴム部材５３Ａの外径は樹脂部材５２Ａの外径よりも小径である。このように、ゴム部材５３Ａの全ての部位における径方向幅が、樹脂部材５２Ａの径方向幅よりも狭くてもよい。

○ 図６に示す実施形態において、樹脂部材５２Ａにおけるゴム部材５３Ａ側の端面に嵌合溝５２１Ａを形成し、ゴム部材５３Ａを嵌合溝５２１Ａに嵌合させてもよい。これによれば、樹脂部材５２Ａとゴム部材５３Ａとの接続強度を向上させることができるとともに、樹脂部材５２とゴム部材５３との間のシール性を向上させることができる。

○ 実施形態において、ゴム部材５３の径方向幅と、樹脂部材５２の径方向幅とが同じであってもよい。
○ 実施形態において、樹脂部材５２における区画壁２１側が弧状に湾曲しており、樹脂部材５２における区画壁２１側と区画壁２１とが線接触（点接触）していてもよい。

○ 実施形態において、樹脂部材５２の全ての部位が溝部５０内から区画壁２１側に突出していてもよい。
○ 実施形態において、樹脂部材５２とゴム部材５３とが別体であってもよい。この場合、例えば、図６に示すような樹脂部材５２とゴム部材５３との嵌合を行うなどして、樹脂部材５２とゴム部材５３との接続強度を確保するとともに、樹脂部材５２とゴム部材５３との間のシール性を確保することが好ましい。

○ 実施形態において、吐出領域の冷媒を背圧室３５及び円環孔２７ａに供給するようにしてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。

（イ）前記樹脂部材における前記対向壁側が平坦面状に形成されていることが好ましい。

１０…スクロール型圧縮機、１１…ハウジング、２１…対向壁としての区画壁、２２…固定スクロール、２２ａ…固定側基板、２２ｃ…固定側渦巻壁、２３…可動スクロール、２３ａ…可動側基板、２３ｂ…可動側渦巻壁、２５…圧縮室、２７ａ…背圧領域を形成する円環孔、３５…背圧領域を形成する背圧室、３６…流入口、３７…流出口、３８…連通路、５０…保持部としての溝部、５１，５１Ａ…シール部材、５２，５２Ａ…樹脂部材、５３，５３Ａ…ゴム部材、６０…保持部としての切欠部、２３１ａ…端面。

Claims

ハウジング内に固定された固定スクロールと、前記固定スクロールに対して公転運動するとともに前記固定スクロールとの間に圧縮室を形成する可動スクロールと、前記ハウジング内に固定されるとともに前記可動スクロールとの間に環状のシール部材を設けることによって背圧領域を形成する対向壁とを有し、前記背圧領域の背圧によって前記可動スクロールが前記固定スクロールに付勢されるスクロール型圧縮機であって、
前記可動スクロールにおける前記対向壁側の端面には、前記シール部材を保持する保持部が設けられており、
前記シール部材は、前記保持部内で弾性変形するゴム部材と、当該ゴム部材よりも硬い材料からなる樹脂部材とを有し、
前記樹脂部材の少なくとも一部を前記保持部内から前記対向壁側に突出させるとともに前記樹脂部材を前記対向壁に当接させることを特徴とするスクロール型圧縮機。
前記ゴム部材の径方向幅の少なくとも一部は、前記樹脂部材の径方向幅よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載のスクロール型圧縮機。
前記シール部材は、前記樹脂部材と前記ゴム部材とが一体形成されてなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクロール型圧縮機。
前記保持部は、前記可動スクロールにおける前記対向壁側の端面において、前記可動スクロールの外周面から離間した位置に凹設される溝部であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のスクロール型圧縮機。
前記保持部は、前記可動スクロールにおける前記対向壁側の端面において、前記可動スクロールの外周面に開放するように形成される切欠部であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のスクロール型圧縮機。
前記固定スクロールは、固定側基板と、当該固定側基板から立設された固定側渦巻壁とを有するとともに、前記可動スクロールは、可動側基板と、当該可動側基板から立設された可動側渦巻壁とを有しており、前記固定側渦巻壁と前記可動側渦巻壁とが互いに噛み合わされることで、前記圧縮室が区画され、
前記可動スクロールには、前記可動側渦巻壁の先端面に開口する流入口と、前記背圧領域に向けて開口する流出口と、前記流入口と前記流出口とを連通する連通路とが形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のスクロール型圧縮機。