特許 5728058 ロータリー型流体機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5728058

(24)【登録日】2015年4月10日

(45)【発行日】2015年6月3日

(54)【発明の名称】ロータリー型流体機械

(51)【国際特許分類】

   F04C 29/00 20060101AFI20150514BHJP

   F04C 18/356 20060101ALI20150514BHJP

   F04C 18/32 20060101ALI20150514BHJP

   F04C 18/344 20060101ALI20150514BHJP

   F04C 18/18 20060101ALI20150514BHJP

【ＦＩ】

   F04C29/00 C

   F04C18/356 J

   F04C18/32

   F04C18/344 351M

   F04C18/344 351R

   F04C18/356 P

   F04C29/00 U

   F04C18/18 A

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-207120(P2013-207120)

(22)【出願日】2013年10月2日

(65)【公開番号】特開2015-71956(P2015-71956A)

(43)【公開日】2015年4月16日

【審査請求日】2013年10月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000207791

【氏名又は名称】大豊工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000752

【氏名又は名称】特許業務法人朝日特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100147810

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 浩

(72)【発明者】

【氏名】堀部 直樹

(72)【発明者】

【氏名】後藤 真吾

(72)【発明者】

【氏名】秋月 政憲

【審査官】 所村 陽一

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５０−１５２２１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１２−０６２７６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ ２９／００

Ｆ０４Ｃ １８／１８

Ｆ０４Ｃ １８／３２

Ｆ０４Ｃ １８／３４４

Ｆ０４Ｃ １８／３５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１開口部および第２開口部を有する筒状部材と、
前記第１開口部を閉鎖し、前記筒状部材側に前記第１開口部より大きい凹部を有する第１閉鎖部材と、
前記第１閉鎖部材の前記凹部に形成され、当該凹部の深さより厚い第１樹脂層と、
前記第２開口部を閉鎖し、前記筒状部材側に前記第２開口部より大きい凹部を有する第２閉鎖部材と、
前記第２閉鎖部材の前記凹部に形成され、当該凹部の深さより厚い第２樹脂層と、
前記筒状部材、前記第１閉鎖部材、および前記第２閉鎖部材により形成される作動室内を運動するローターと
を有するロータリー型流体機械。

【請求項2】

前記第１樹脂層は、前記筒状部材と前記第１閉鎖部材とに挟まれて、当該筒状部材側の面のうち、当該筒状部材に接触していない部分が、前記第１開口部から当該筒状部材側に突出するように変形し、
前記第２樹脂層は、前記筒状部材と前記第２閉鎖部材とに挟まれて、当該筒状部材側の面のうち、当該筒状部材に接触していない部分が、前記第２開口部から当該筒状部材側に突出するように変形する
ことを特徴とする請求項１に記載のロータリー型流体機械。

【請求項3】

前記第１樹脂層は、前記第１開口部よりも大きく、かつ、前記第１閉鎖部材の前記凹部よりも小さい範囲に形成され、
前記第２樹脂層は、前記第２開口部よりも大きく、かつ、前記第２閉鎖部材の前記凹部よりも小さい範囲に形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のロータリー型流体機械。

【請求項4】

前記第１樹脂層が前記筒状部材と前記第１閉鎖部材との間で挟まれて変形した状態において、前記第１閉鎖部材の前記凹部と前記筒状部材との間に空隙があり、
前記第２樹脂層が前記筒状部材と前記第２閉鎖部材との間で挟まれて変形した状態において、前記第２閉鎖部材の前記凹部と前記筒状部材との間に空隙がある
ことを特徴とする請求項３に記載のロータリー型流体機械。

【請求項5】

前記第１樹脂層または前記第２樹脂層は、前記作動室に臨む領域に複数の溝が形成されている
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のロータリー型流体機械。

【請求項6】

前記筒状部材は、前記第１樹脂層と接触する部分および前記第２樹脂層と接触する部分にそれぞれ面取り部が設けられている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のロータリー型流体機械。

【請求項7】

変形していない状態の前記第１樹脂層と前記第１閉鎖部材の前記凹部との空隙、または変形していない状態の前記第２樹脂層と前記第２閉鎖部材の前記凹部との空隙は、該各空隙の幅をｃとし、前記第１樹脂層または前記第２樹脂層の厚みをｔとし、前記第１樹脂層または前記第２樹脂層と前記筒状部材とが重なり合う幅をｅとし、前記各凹部の深さをｄとした場合に、いずれも、ｃ×ｄ＞ｅ×（ｔ−ｄ）を満たすように設定される
ことを特徴とする請求項４に記載のロータリー型流体機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロータリー型流体機械の気密性を向上させるための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

筒状のシリンダの両端を閉鎖した内部に運動するローターを収容して、流体の吸入・吐出を行うロータリー型流体機械が知られている。ロータリー型流体機械において、シリンダを閉鎖する閉鎖部材は、ローターに近接しているので焼付きが発生することがある。ローターの焼き付きを防止するため、例えば特許文献１に記載の技術は、閉鎖部材の内壁面に凹部を形成し、その凹部にその閉鎖部材の本来の内壁面と同一面となるように合成樹脂コーティングを埋設している。また、特許文献２に記載の技術は、側板（閉鎖部材）の全面に施したコーティング膜に対して、シリンダと締結する締結ボルトの近辺を除く領域に表面処理を施すことで、コーティング膜の座屈を防ぎ、ローターの焼付きを防止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−６２７６３公報

【特許文献2】特開２０１０−１３３３４６公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に記載の技術は、閉鎖部材の凹部にその閉鎖部材の本来の内壁面と同一面となるように合成樹脂コーティングを埋設するので、合成樹脂コーティングとシリンダとの間に隙間が生じやすく、比較的気密性が低かった。また、特許文献２に記載の技術では、シリンダの端面とコーティング膜との寸法を合わせ込むために高い加工精度が要求され、組み付け効率が低下するという問題があった。

【0005】

本発明の目的は、ロータリー型流体機械において、閉鎖部材と筒状部材との間の気密性を向上させるとともに、高い加工精度を要さずとも気密性を向上させるための樹脂層を設けることができ、組み付け効率を向上させることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、第１開口部および第２開口部を有する筒状部材と、前記第１開口部を閉鎖し、前記筒状部材側に前記第１開口部より大きい凹部を有する第１閉鎖部材と、前記第１閉鎖部材の前記凹部に形成され、当該凹部の深さより厚い第１樹脂層と、前記第２開口部を閉鎖し、前記筒状部材側に前記第２開口部より大きい凹部を有する第２閉鎖部材と、前記第２閉鎖部材の前記凹部に形成され、当該凹部の深さより厚い第２樹脂層と、前記筒状部材、前記第１閉鎖部材、および前記第２閉鎖部材により形成される作動室内を運動するローターとを有するロータリー型流体機械を提供する。

【0007】

このロータリー型流体機械において、前記第１樹脂層は、前記筒状部材と前記第１閉鎖部材とに挟まれて、当該筒状部材側の面のうち、当該筒状部材に接触していない部分が、前記第１開口部から当該筒状部材側に突出するように変形し、前記第２樹脂層は、前記筒状部材と前記第２閉鎖部材とに挟まれて、当該筒状部材側の面のうち、当該筒状部材に接触していない部分が、前記第２開口部から当該筒状部材側に突出するように変形してもよい。

【0008】

また、このロータリー型流体機械において、前記第１樹脂層は、前記第１開口部よりも大きく、かつ、前記第１閉鎖部材の前記凹部よりも小さい範囲に形成され、前記第２樹脂層は、前記第２開口部よりも大きく、かつ、前記第２閉鎖部材の前記凹部よりも小さい範囲に形成されていてもよい。

【0009】

また、このロータリー型流体機械は、前記第１樹脂層が前記筒状部材と前記第１閉鎖部材との間で挟まれて変形した状態において、前記第１閉鎖部材の前記凹部と前記筒状部材との間に空隙があり、前記第２樹脂層が前記筒状部材と前記第２閉鎖部材との間で挟まれて変形した状態において、前記第２閉鎖部材の前記凹部と前記筒状部材との間に空隙があってもよい。

【0010】

また、このロータリー型流体機械において、前記第１樹脂層または前記第２樹脂層は、前記作動室に臨む領域に複数の溝が形成されていてもよい。
また、このロータリー型流体機械において、前記筒状部材は、前記第１樹脂層と接触する部分および前記第２樹脂層と接触する部分にそれぞれ面取り部が設けられていてもよい。
また、このロータリー型流体機械において、変形していない状態の前記第１樹脂層と前記第１閉鎖部材の前記凹部との空隙、または変形していない状態の前記第２樹脂層と前記第２閉鎖部材の前記凹部との空隙は、該各空隙の幅をｃとし、前記第１樹脂層または前記第２樹脂層の厚みをｔとし、前記第１樹脂層または前記第２樹脂層と前記筒状部材とが重なり合う幅をｅとし、前記各凹部の深さをｄとした場合に、いずれも、ｃ×ｄ＞ｅ×（ｔ−ｄ）を満たすように設定されてもよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、ロータリー型流体機械において、閉鎖部材と筒状部材との間の気密性を向上させるとともに、高い加工精度を要さずとも気密性を向上させるための樹脂層を設けることができ、組み付け効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】一実施形態に係るロータリー型圧縮機の概要を示す部分断面図。

【図2】図１に示す矢視II−IIからローターを見た断面図。

【図3】図１における領域IIIを拡大した図。

【図4】第１閉鎖部材の凹部の形成から筒状部材との締結までの概略を示す図。

【図5】変形例に係るロータリー型流体機械を示す図。

【図6】変形例に係るロータリー型圧縮機の内部構造を示す図。

【図7】変形例におけるルーツブロワーの内部構造を示す図。

【図8】変形例における樹脂層を示す断面図。

【図9】変形例における表面処理を説明するための概略図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

１．実施形態（ロータリー型圧縮機の構造）
図１は、一実施形態に係るロータリー型圧縮機９の概要を示す部分断面図である。ロータリー型圧縮機９は、本発明に係るロータリー型流体機械の一種であり、例えば、自動車用、家庭用、鉄道用、または業務用の空気調和機において冷媒ガスの圧縮に用いられる。

【0014】

ロータリー型圧縮機９は、密閉ケーシング８内の上部に収納された駆動源としてのモータ７と、密閉ケーシング８内の下部に配置されるとともに上記のモータ７によって駆動されて冷媒ガスを吸入・吐出する圧縮機構６とを備えている。

【0015】

圧縮機構６は、図１における上下方向に軸を有する円筒状の部材（以下、筒状部材１という）と、この筒状部材１の下方側の端面および開口部（以下、第１開口部Ｋ１という）を閉鎖する第１閉鎖部材２と、筒状部材１の上方側の端面および開口部（以下、第２開口部Ｋ２という）を閉鎖する第２閉鎖部材３と、筒状部材１、第１閉鎖部材２および第２閉鎖部材３により形成される作動室５に収容されて運動する円筒状のローター４とを有する。ここで圧縮機構６は、いわゆるローリングピストン方式の圧縮機構であり、筒状部材１は、いわゆるシリンダである。また、ローター４は、駆動軸４０と、円筒状のローリングピストン４１とを有する。作動室５は、筒状部材１をその軸方向の両側から（すなわち、図１における上下から）第１閉鎖部材２および第２閉鎖部材３によって挟み、筒状部材１の円周方向の複数箇所を複数のボルト８１で締結することによって筒状部材１の内部に形成される。ローリングピストン４１の内周側には、第１閉鎖部材２および第２閉鎖部材３にそれぞれ設けられた孔を通って作動室５の外部へ通じる駆動軸４０が貫通している。駆動軸４０は、モータ７に連結しており、モータ７の駆動力によって回転する。

【0016】

図２は、図１に示す矢視II−IIからローター４を見た断面図である。駆動軸４０には駆動軸４０自身と異なる軸を中心とする円柱状の偏心部（図示略）が設けられており、この偏心部がローリングピストン４１の内周側にはめ込まれている。そのため、駆動軸４０が回転すると、これに伴ってローリングピストン４１は回転し、筒状部材１の内周側に沿って回転する。ベーン４２は、バネ４３により駆動軸４０に向かう力を受けており、この力によりベーン４２の先端はローター４を押している。これにより作動室５は、ベーン４２、ローリングピストン４１の外周面、および筒状部材１の内周面によって仕切られる。

【0017】

吸入口１３は、筒状部材１の内周面に設けられた開口部であり、外部から作動室５へ冷媒ガスを吸入させる。ローター４が図２に示す矢印Ｄ２に沿って時計回りに回転すると、ローリングピストン４１の外周面によって仕切られた作動室５の空間は、筒状部材１の内周面に沿って時計回りに移動する。吐出口１４は、作動室５の内圧が決められた吐出圧未満のとき、吐出弁１５によって閉塞されている。作動室５の内圧が吐出圧以上になったときに、吐出口１４から冷媒ガスが吐出する。

【0018】

なお、密閉ケーシング８内の下部には潤滑油８０が貯溜されており、ローリングピストン４１が回転される際には、駆動軸４０の下端部内に形成された図示しない油通路を介してローリングピストン４１の内周面と外周面とに潤滑油８０が供給されるようになっている。

【0019】

図３は、図１における領域IIIを拡大した図である。図３に示すように、第１閉鎖部材２には、筒状部材１の第１開口部Ｋ１よりも大きい凹部２０が設けられている。この凹部２０には、第１樹脂層２１が設けられている。第１樹脂層２１は、図２に示した作動室５側にローリングピストン４１が接触する接触面２１０を有する。ボルト８１によって筒状部材１と第１閉鎖部材２とが締結されると、第１樹脂層２１は、筒状部材１と凹部２０とに挟まれて弾性変形もしくは塑性変形する。第１樹脂層２１の材料は、例えば、バインダー樹脂に、固体潤滑剤を加えたものが用いられる。また、第１樹脂層２１の材料には、さらにアルミナ等の硬質物を添加してもよい。第１樹脂層２１は、例えば、ポリアミドイミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、これら樹脂のジイソシアネート変性、ＢＰＤＡ変性、スルホン変性樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド、エラストマーのいずれか１種以上を上述したバインダー樹脂として含有する。また、第１樹脂層２１は、例えば、グラファイト、カーボン、二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレン、窒化ホウ素、二硫化タングステン、フッ素系樹脂、軟質金属（例えばＳｎ、Ｂｉなど）のいずれか１種以上を上述した固体潤滑剤として含有する。

【0020】

図４は、第１閉鎖部材２の凹部２０の形成から筒状部材１との締結までの概略を示す図である。図４（ａ）に示すように、第１閉鎖部材２のうち、筒状部材１に対向する側の面（内壁面）には、筒状部材１の第１開口部Ｋ１よりも大きい領域Ｒ４がある。この領域Ｒ４は、第１開口部Ｋ１の輪郭に沿った円形の領域であって、第１閉鎖部材２が筒状部材１と締結したときに、第１開口部Ｋ１を覆う位置にある。ショットブラストなどの加工処理により内壁面の一部が削られて領域Ｒ４には、図４（ｂ）に示す凹部２０が設けられる。すなわち、凹部２０が第１開口部Ｋ１より大きいとは、第１閉鎖部材２が筒状部材１と締結したときに、凹部２０が第１開口部Ｋ１の全てを覆うことを意味する。凹部２０の深さｄとは、第１閉鎖部材２が筒状部材１と締結したときにおける筒状部材１の軸方向に沿った長さであり、例えば２０μｍである。なお、ここで凹部２０は均一の深さｄを有しているものとする。したがって、図４（ｂ）に示す凹部２０の底面２００は平面である。なお、凹部２０の形成方法として、上記ショットブラストの他に切削、鍛造、エッチング等などによる加工処理や、鋳造、焼結により予め凹部２０を形成する方法を用いてもよい。

【0021】

図４（ｃ）に示すように、第１閉鎖部材２の凹部２０には、第１樹脂層２１が形成される。第１樹脂層２１の厚さｔは、上述した筒状部材１の軸方向に沿った厚みであり、上述した凹部２０の深さｄよりも厚い。厚さｔは例えば４０μｍである。したがって、第１樹脂層２１は、凹部２０を形成する前の第１閉鎖部材２における本来の内壁面よりも作動室５側にはみ出して形成される。なお、ここで第１樹脂層２１は均一の厚さｔを有しているものとする。つまり、図４（ｃ）に示す第１樹脂層２１の接触面２１０は平面である。

【0022】

一方、第１樹脂層２１は、筒状部材１の第１開口部Ｋ１よりも大きく、かつ、第１閉鎖部材２の凹部２０よりも小さい範囲に形成される。そのため、第１樹脂層２１の外縁と凹部２０の内周面との間には隙間空間Ｓが存在する。この隙間空間Ｓの幅ｃは、筒状部材１と第１樹脂層２１とが重なり合う幅をｅ（図４（ｄ）参照。）としたときに、ｃ×ｄ＞ｅ×（ｔ−ｄ）を満たすように設定される。これにより第１樹脂層２１が変形した際に隙間空間Ｓによって第１樹脂層２１の変形量を吸収できる。幅ｃは、例えば１００μｍである。

【0023】

図４（ｄ）に示すように、上述したボルト８１などが筒状部材１を矢印Ｄ４方向に押し付けることで、第１閉鎖部材２は筒状部材１と締結させられる。上述したとおり、第１樹脂層２１は、筒状部材１の第１開口部Ｋ１よりも大きく、凹部２０よりも厚いので、筒状部材１が矢印Ｄ４方向に押し付けられると例えばその端部が凹部２０と挟まれて図４（ｅ）に示すように弾性変形もしくは塑性変形する。そして、第１樹脂層２１の変形した部位は、隙間空間Ｓに移動する。予め隙間空間Ｓは、第１閉鎖部材２と締結した状態の筒状部材１が第１樹脂層２１を押し退ける体積よりも大きく取られている。そのため、第１樹脂層２１が筒状部材１と第１閉鎖部材２との間で挟まれて変形した状態において、筒状部材１により第１樹脂層２１の一部が変形して隙間空間Ｓに押し退けられても、第１閉鎖部材２の凹部２０と筒状部材１との間にはなお空隙が存在している。

【0024】

以上のように、第１樹脂層２１は、第１閉鎖部材２の本来の内壁面よりも作動室５側にはみ出していて、第１閉鎖部材２が筒状部材１と締結させられるときに変形して筒状部材１と第１樹脂層２１との間の隙間を埋めるため、筒状部材１と第１樹脂層２１の間には隙間が無くなり、気密性が向上する。したがって、仮に筒状部材１と第１閉鎖部材２の間に隙間が生じても作動室５内部と外部とが繋がり気密性が低下するのを防止できる。また、第１樹脂層２１のうち、筒状部材１に押し退けられて変形した部位は、第１樹脂層２１の外縁と凹部２０の内周面との間に予め設けられた隙間空間Ｓに収まる量であるため、第１樹脂層２１が作動室５側へ変形してローター４の運動を妨げるのを防止できる。このように第１樹脂層２１の樹脂が変形して、気密性を向上させることができるため、高い加工精度を必要とせず、加工効率が向上する。

【0025】

なお、筒状部材１は、第１樹脂層２１と接触する部分に面取り部が設けられていてもよい。例えば、筒状部材１は、第１開口部Ｋ１の内周縁に、図４（ｆ）に示すように面取りされた面取り部が設けられている。筒状部材１が第１樹脂層２１に向かって押し付けられると、第１樹脂層２１に対して傾斜した面取り部が第１樹脂層２１の表層に接触して押圧するため、筒状部材１と第１樹脂層２１の間には隙間が無くなり、気密性が向上する。

【0026】

なお、第２閉鎖部材３については、第１閉鎖部材２と上下が逆である点を除いて同じである。すなわち、第２閉鎖部材３には、筒状部材１の第２開口部Ｋ２よりも大きい凹部が設けられ、この凹部には、その深さより厚い第２樹脂層が、筒状部材１の第２開口部Ｋ２よりも大きく、かつ、第２閉鎖部材３の凹部よりも小さい範囲に形成される。そして、第２樹脂層が筒状部材１と第２閉鎖部材３との間では挟まれて変形した状態において、筒状部材１により第２樹脂層の一部が変形して隙間空間Ｓに押し退けられても、第２閉鎖部材３の凹部と筒状部材１との間にはなお空隙が存在している。

【0027】

２．変形例
以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。
２−１．適用例
上述した実施形態において、ロータリー型圧縮機９が適用される装置として、自動車用、家庭用、または業務用の空気調和機を挙げたが、冷凍機、冷蔵装置などに適用されてもよいし、水温調節、恒温槽、恒湿槽、塗装設備、粉体輸送装置、食品加工装置、空気分離装置など各種装置に用いられてもよい。また、上述した実施形態において、本発明に係るロータリー型流体機械の一種としてロータリー型圧縮機９を挙げたが、これ以外にも、気体を扱うロータリー型送風機や、液体を扱うロータリー型ポンプなどが本発明に係るロータリー型流体機械として挙げられる。

【0028】

２−２．変形例１
図５は、ロータリー型流体機械の変形例を示す図である。図５には、ロータリーベーン方式（スライディングベーン方式）を採用したロータリー型圧縮機９ａの内部構造が示されている。ロータリーベーン方式において、ローター４ａは、駆動軸４０ａ、ローター外周部４１ａ、複数のベーン４２ａ、および複数のベーン溝４４ａを有する。図５に示した例において、ベーン４２ａおよびベーン溝４４ａの数は２つである。なお、この数は２つに限られず、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

【0029】

駆動軸４０ａが図示しないモータによって回転させられると、連動してローター外周部４１ａが回転する。駆動軸４０ａおよびローター外周部４１ａは同軸の周りを回転するが、駆動軸４０ａの中心と筒状部材１ａの内周の中心とは異なっているので、ローター外周部４１ａと筒状部材１ａの内周面との間には図５に示すような蹄状の空間（作動室５ａ）がある。一方、ローター外周部４１ａにはベーン溝４４ａが設けられており、ローター外周部４１ａの回転に伴って、このベーン溝４４ａからベーン４２ａがスライドする。ベーン４２ａの先端が筒状部材１ａの内周面に接しながら動くため、作動室５ａはベーン４２ａによって複数の室に仕切られて各室に満たされた流体が吸入口１３ａから吐出口１４ａへ移動する。吐出口１４ａにベーン４２ａが近づくと、ベーン４２ａによって仕切られた作動室５ａの内圧が上昇し、吐出圧を越えたときに吐出弁１５ａに抗って作動室５ａの内部を満たす流体が吐出口１４ａから吐出する。このようなロータリーベーン方式においても、ローター４ａは筒状部材１ａの第１開口部Ｋ１および第２開口部Ｋ２をそれぞれ覆う図示しない第１閉鎖部材２ａおよび第２閉鎖部材３ａと潤滑油８０を介して接触する。したがって、第１閉鎖部材２ａには、上述した実施形態と同様に、筒状部材１ａの第１開口部Ｋ１より大きい凹部を設け、この凹部にその深さより厚い第１樹脂層を形成すればよい。なお、筒状部材１ａの形状は円筒形状であったが、円筒状に限られず、筒状であれば例えば断面が楕円であってもよい。

【0030】

２−３．変形例２
図６には、いわゆるスイング方式を採用したロータリー型圧縮機９ｂの内部構造が示されている。この場合、ローター４ｂは、駆動軸４０ｂ、ピストン４１ｂ、および揺動ブッシュ４５ｂを有する。ピストン４１ｂは、板状の部位と円筒状の部位とを有し、板状の部位は揺動ブッシュ４５ｂに挟まれて気密性を保持されている。駆動軸４０ｂは偏心部を有し、この偏心部がピストン４１ｂの円筒状部位の内周面に嵌め込まれているため、駆動軸４０ｂが回転すると、ピストン４１ｂが揺動する。これにより、板状部位および円筒状部位によって作動室５ｂが仕切られる位置が移動し、仕切られた各室のそれぞれを満たす流体は、吸入口１３ｂから吐出口１４ｂへと移動し、作動室５ｂの内圧が上昇して吐出圧を越えたときに吐出弁１５ｂに抗って吐出口１４ｂから吐出する。このようなスイング方式においても、ピストン４１ｂが図示しない第１閉鎖部材２ｂおよび第２閉鎖部材３ｂと潤滑油８０を介して接触する。したがって、第１閉鎖部材２ｂには、上述した実施形態と同様に、筒状部材１ｂの第１開口部Ｋ１より大きい凹部を設け、この凹部にその深さより厚い第１樹脂層を形成すればよい。なお、図６において筒状部材１ｂは全体を図示せず、その部分（内周面、吸入口１３ｂ、吐出口１４ｂ、吐出弁１５ｂ）を図示している。また、揺動ブッシュ４５ｂが保持する上記板状部位においても気密性を確保するために、揺動ブッシュと板状部位が存在する範囲に凹部を設け、樹脂層を形成すればさらに好ましい。また、筒状部材１ｂの形状は円筒形状であったが、円筒状に限られず、筒状であれば例えば断面が楕円であってもよい。

【0031】

２−４．変形例３
図７には、ルーツブロワー９ｃの内部構造が示されている。この場合、ローター４ｃは２つあり、それぞれに駆動軸４０ｃ、および二葉式ローター外周部４１ｃを有する。２つのローター４ｃが回転することにより、吸入口１３ｃから吸入された流体が吐出口１４ｃから吐出される。このようなルーツブロワー９ｃにおいても、ローター４ｃが筒状部材１ｃの開口部を閉鎖する閉鎖部材と接触するので、上述した実施形態と同様に、閉鎖部材には、筒状部材１ｃの開口部より大きい凹部を設け、この凹部にその深さより厚い樹脂層を形成すればよい。なお、図示しないが、他にも本発明に係るロータリー型流体機械として、真空ポンプやオイルポンプなどが挙げられる。例えば外接歯車式を採用したオイルポンプの場合には、外歯歯車が実施形態におけるローター４に相当する。また、内接歯車式を採用した場合には、外歯歯車に加えて内歯歯車もローター４に相当する。なお、筒状部材１ｃの形状は円筒形状であったが、円筒状に限られず、筒状であれば例えば断面が楕円であってもよい。

【0032】

２−５．変形例４
上述した実施形態において、凹部２０は均一の深さｄを有しているものとし、第１樹脂層２１は均一の厚さｔを有しているものとしたが、深さｄおよび厚さｔは均一でなくてもよい。図８は、中央に向かうほど盛り上がった形状の樹脂層が凹部に形成された例を示す断面図である。図８に示す例において、第１閉鎖部材２に設けられた凹部２０には、厚さが均一でない第１樹脂層２１ｄが形成されている。第１樹脂層２１ｄのうち、ローリングピストン４１に接触する接触面２１０ｄは、平面ではなく緩やかに傾斜している。この場合、第１樹脂層２１ｄの厚みは、筒状部材１と凹部２０とによって挟まれる部位の厚みとする。そして、凹部２０の深さは、筒状部材１と凹部２０とが第１樹脂層２１ｄを挟む位置における深さとする。つまり、筒状部材１と凹部２０とが第１樹脂層２１ｄを挟む位置において、第１樹脂層２１ｄが筒状部材１の本来の内壁面よりも作動室５側にはみ出していればよい。そのため、第１樹脂層２１ｄの厚みは、凹部２０の深さより大きければよい。なお、本発明の実施形態では第１樹脂層２１に筒状部材１を押し付けることで第１樹脂層２１を変形させて第１樹脂層２１と筒状部材１との隙間を無くすことで気密性を向上させているが、さらにＯリングを設けても気密性を得ることができる。

【0033】

２−６．変形例５
上述した実施形態において、第１樹脂層２１の接触面２１０には表面処理が施されていなかったが、表面処理を施してもよい。この表面処理は、複数の溝を形成する処理であってもよい。
図９は、この変形例における表面処理を説明するための概略図である。第１樹脂層２１ｅの表面には複数の溝Ｃが形成されている。図９に示す断面図は、溝Ｃの伸びる方向に直交する平面で第１樹脂層２１ｅを切断した断面図であり、溝Ｃの断面は、深い位置ほど幅が狭くなり底に近づくほど幅の変化が急になるＵ字ないし半円に似た形状である。なお、図９に示す第１樹脂層２１ｅの断面図は説明を簡略にするため、実際の第１樹脂層２１ｅよりも図中における縦方向を拡張して描いている。

【0034】

溝Ｃは、表面処理前の第１樹脂層２１ｅの表面に沿って切削工具の刃先を移動させて形成される。溝Ｃの幅ｗは、溝Ｃの伸びる方向に直交する断面における溝Ｃの幅であり、上記断面において溝Ｃの両端部を結んだ線分の長さである。溝Ｃの間隔ｐは、隣り合う２つの溝Ｃ同士の間隔であり、溝Ｃの伸びる方向に直交する断面においてこれら溝Ｃの中心同士を結んだ線分の長さである。山部Ｂの幅ａは、溝Ｃの伸びる方向に直交する断面において、その溝Ｃと、その溝Ｃの隣に形成された溝Ｃとの間で切削されていない部分の長さである。

【0035】

溝Ｃの幅ｗは、溝Ｃの間隔ｐと同じか間隔ｐよりも小さい（ｗ≦ｐ）。図９（ａ）に示す例において、溝Ｃの幅ｗは、溝Ｃ同士の間隔ｐと同じである。この場合、第１樹脂層２１ｅの元の表面は削られて無くなっているか、隣り合う溝Ｃ同士の間に形成される山部Ｂの先端のみとなっている。この先端が尖り、ローター４と接触する面積が小さくなるため、ローター４の第１樹脂層２１ｅに対する摩擦抵抗が低下する。また、ローター４と接触する山部Ｂは、先端が尖っているため弾性変形を起こしやすく、弾性変形した山部Ｂとローター４との間に潤滑油８０の油膜が形成されやすいため、接触部分のシール性が向上する。

【0036】

図９（ｂ）に示す例において、溝Ｃの幅ｗは、溝Ｃ同士の間隔ｐよりも小さい。山部Ｂは、溝Ｃ同士の間で幅ａの先端を有する平坦面が設けられている。この場合、幅ａは幅ｗよりも小さい（ａ＜ｗ）ことが望ましい。幅ａを幅ｗよりも小さくすることにより、ローター４と接触して弾性変形した山部Ｂによって溝Ｃが完全に埋まってしまうことがない。つまり、山部Ｂが溝Ｃに向かって弾性変形したとしても、溝Ｃが潤滑油８０を保持するので、ロータリー型流体機械の気密性が向上する。

【0037】

切削工具の刃先の軌跡は、直線状でもよいし、或る軸を中心とした円弧状でもよいし、軸を中心とした螺旋状でもよい。なお、螺旋状に溝Ｃを形成する場合には、いずれかの軸を中心に上述した切削工具を回転させつつ、その軸から離していけばよい。また、上述した間隔ｐは、例えば０．１〜０．１５ｍｍである。

【0038】

また、溝Ｃの深さｈは、隣り合う溝Ｃ同士の間隔ｐよりも小さい（ｈ＜ｐ）ことが望ましい。この場合、隣り合う溝Ｃ同士の間に形成される山部Ｂは、溝Ｃの深さｈに相当する高さよりも、間隔ｐに相当する裾部分の幅の方が長くなるから、図９における横方向の力に対して比較的頑丈な形状となる。深さｈは、例えば、１〜２０μｍである。

【符号の説明】

【0039】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ…筒状部材、１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ…吸入口、１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ…吐出口、１５，１５ａ…吐出弁、２…第１閉鎖部材、２０…凹部、２００…底面、２１，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ…第１樹脂層、２１０，２１０ｄ…接触面、３…第２閉鎖部材、４，４ａ，４ｂ，４ｃ…ローター、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…駆動軸、４１…ローリングピストン、４１ａ…ローター外周部、４１ｂ…ピストン、４１ｃ…二葉式ローター外周部、４２，４２ａ…ベーン、４３…バネ、４４ａ…ベーン溝、４５ｂ…揺動ブッシュ、５，５ａ，５ｂ…作動室、６…圧縮機構、７…モータ、８…密閉ケーシング、８０…潤滑油、８１…ボルト、９…ロータリー型圧縮機。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】