JPH08105391A - チップシール及びスクロールコンプレッサ - Google Patents
チップシール及びスクロールコンプレッサInfo
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- JPH08105391A JPH08105391A JP27023994A JP27023994A JPH08105391A JP H08105391 A JPH08105391 A JP H08105391A JP 27023994 A JP27023994 A JP 27023994A JP 27023994 A JP27023994 A JP 27023994A JP H08105391 A JPH08105391 A JP H08105391A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C27/005—Axial sealings for working fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐摩耗性に優れたスクロールコンプレッサ用
チップシール，及びスクロールコンプレッサを提供する
こと。 【構成】 リニア型ポリフェニレンサルファイド樹脂２
０〜９０％（重量％，以下同じ）と，カーボンファイバ
ー５〜４０％と，ポリテトラフルオロエチレン５〜４０
％とを混合し，成形してなるチップシール２１，２３。
また，スクロールコンプレッサ１は，渦巻状羽根２２，
３２等を有する固定スクロール部材３及び可動スクロー
ル部材２，複数の作動室４０，吐出圧室４２及び吸入圧
室４１とよりなり，上記各渦巻状羽根２２，３２の先端
には上記組成のチップシール２１，３１を配設してな
る。
チップシール，及びスクロールコンプレッサを提供する
こと。 【構成】 リニア型ポリフェニレンサルファイド樹脂２
０〜９０％（重量％，以下同じ）と，カーボンファイバ
ー５〜４０％と，ポリテトラフルオロエチレン５〜４０
％とを混合し，成形してなるチップシール２１，２３。
また，スクロールコンプレッサ１は，渦巻状羽根２２，
３２等を有する固定スクロール部材３及び可動スクロー
ル部材２，複数の作動室４０，吐出圧室４２及び吸入圧
室４１とよりなり，上記各渦巻状羽根２２，３２の先端
には上記組成のチップシール２１，３１を配設してな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，エアコン等の空調装置
に使用されるスクロールコンプレッサ用チップシール及
びスクロールコンプレッサに関する。
に使用されるスクロールコンプレッサ用チップシール及
びスクロールコンプレッサに関する。
【０００２】
【従来技術】スクロールコンプレッサは，端版と渦巻状
羽根とを有してなる２つのスクロール部材等からなり，
両スクロール部材は，それぞれ互いの渦巻状羽根を噛み
合せた状態にある。そして，上記スクロールコンプレッ
サは，両スクロール部材の噛み合わせを保持したまま，
一方が，他方を中心に公転することにより，両者の渦巻
状羽根の形成する空間を作動室として，気体の吸入，圧
縮，吐出を行う（後述の図１参照）。
羽根とを有してなる２つのスクロール部材等からなり，
両スクロール部材は，それぞれ互いの渦巻状羽根を噛み
合せた状態にある。そして，上記スクロールコンプレッ
サは，両スクロール部材の噛み合わせを保持したまま，
一方が，他方を中心に公転することにより，両者の渦巻
状羽根の形成する空間を作動室として，気体の吸入，圧
縮，吐出を行う（後述の図１参照）。
【０００３】そして，上記スクロールコンプレッサは，
渦巻状羽根の先端に，上記作動室のシール性を保持する
ためのシール部材を設けている。上記シール部材の材料
としては，従来，エンジニアリングプラスチック等が使
用されている。上記エンジニアリングプラスチックの例
としては，ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン），
ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）にＣＦ（カ
ーボンファイバー），ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエ
チレン）等を添加した樹脂が挙げられる。
渦巻状羽根の先端に，上記作動室のシール性を保持する
ためのシール部材を設けている。上記シール部材の材料
としては，従来，エンジニアリングプラスチック等が使
用されている。上記エンジニアリングプラスチックの例
としては，ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン），
ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）にＣＦ（カ
ーボンファイバー），ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエ
チレン）等を添加した樹脂が挙げられる。
【０００４】また，上記樹脂以外にも，特開昭６２−２
２３４８８号においては，芳香族ポリエーテルケトン樹
脂等に四フッ化エチレン樹脂等を添加した樹脂が，特開
平３−２７３０８３号においては，ポリフェニレンサル
ファイド樹脂にフルオロカーボン等を混合した樹脂が，
それぞれ上記シール材の材料として提案されている。
２３４８８号においては，芳香族ポリエーテルケトン樹
脂等に四フッ化エチレン樹脂等を添加した樹脂が，特開
平３−２７３０８３号においては，ポリフェニレンサル
ファイド樹脂にフルオロカーボン等を混合した樹脂が，
それぞれ上記シール材の材料として提案されている。
【０００５】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来材料
からなるシール材は，例えば車載エアコンに使用され
る，高荷重かつ高回転であるスクロールコンプレッサで
の使用には適さないおそれがある。即ち，上記スクロー
ルコンプレッサにおいては，シール材への負荷が大き
く，上述の樹脂からなるシール材は短時間で摩耗するお
それがある。上記シール材の摩耗に伴い，シール材と各
スクロール部材等との接触面でのシール性が低下し，作
動室のシール性が低下する。この結果，スクロールコン
プレッサの気体圧縮効率が短時間で低下するおそれがあ
る。
からなるシール材は，例えば車載エアコンに使用され
る，高荷重かつ高回転であるスクロールコンプレッサで
の使用には適さないおそれがある。即ち，上記スクロー
ルコンプレッサにおいては，シール材への負荷が大き
く，上述の樹脂からなるシール材は短時間で摩耗するお
それがある。上記シール材の摩耗に伴い，シール材と各
スクロール部材等との接触面でのシール性が低下し，作
動室のシール性が低下する。この結果，スクロールコン
プレッサの気体圧縮効率が短時間で低下するおそれがあ
る。
【０００６】本発明は，かかる問題点に鑑み，耐摩耗性
に優れたスクロールコンプレッサ用チップシール及びス
クロールコンプレッサを提供しようとするものである。
に優れたスクロールコンプレッサ用チップシール及びス
クロールコンプレッサを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題の解決手段】本発明は，リニア型ポリフェニレン
サルファイド樹脂（リニア型ＰＰＳ，以下同じ）２０〜
９０％と，カーボンファイバー（ＣＦ，以下同じ）５〜
４０％と，ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ，以
下同じ）５〜４０％とを混合し，成形してなることを特
徴とするスクロールコンプレッサ用チップシールにあ
る。
サルファイド樹脂（リニア型ＰＰＳ，以下同じ）２０〜
９０％と，カーボンファイバー（ＣＦ，以下同じ）５〜
４０％と，ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ，以
下同じ）５〜４０％とを混合し，成形してなることを特
徴とするスクロールコンプレッサ用チップシールにあ
る。
【０００８】上記リニア型ＰＰＳとは，直鎖型の分子構
造を有するポリフェニレンサルファイド樹脂である。そ
して，上記チップシールは，上記リニア型ＰＰＳを２０
〜９０％含有していることが好ましい。上記含有量が２
０％未満である場合には，溶融した樹脂の流れ性が悪化
するおそれがある。一方，９０％より多い場合には，Ｃ
Ｆ，ＰＴＦＥの添加量が少なくなり，耐摩耗性の効果が
十分に得られなくなるおそれがある。なお，上記含有量
の範囲は，下限が５０％であることが一層好ましい。
造を有するポリフェニレンサルファイド樹脂である。そ
して，上記チップシールは，上記リニア型ＰＰＳを２０
〜９０％含有していることが好ましい。上記含有量が２
０％未満である場合には，溶融した樹脂の流れ性が悪化
するおそれがある。一方，９０％より多い場合には，Ｃ
Ｆ，ＰＴＦＥの添加量が少なくなり，耐摩耗性の効果が
十分に得られなくなるおそれがある。なお，上記含有量
の範囲は，下限が５０％であることが一層好ましい。
【０００９】上記チップシールは，ＣＦを５〜４０％含
有していることが好ましい。上記含有量が５％未満であ
る場合には，チップシールの耐摩耗性の向上が見込めな
いおそれがある。一方，含有量が４０％よりも多い場合
には，溶融した樹脂の流れ性が悪化する。このため，チ
ップシールの成形に当たって，著しく脆い成形品しか得
られなくなるおそれがある。なお，上記含有量の範囲
は，下限が５％，上限が２５％であることが一層好まし
い。
有していることが好ましい。上記含有量が５％未満であ
る場合には，チップシールの耐摩耗性の向上が見込めな
いおそれがある。一方，含有量が４０％よりも多い場合
には，溶融した樹脂の流れ性が悪化する。このため，チ
ップシールの成形に当たって，著しく脆い成形品しか得
られなくなるおそれがある。なお，上記含有量の範囲
は，下限が５％，上限が２５％であることが一層好まし
い。
【００１０】また，上記ＣＦは，ＰＡＮ系ＣＦ，炭素質
ＣＦ等の各種ＣＦの中でも，ピッチ系黒鉛質ＣＦを使用
することが特に望ましい。上記ピッチ系黒鉛質ＣＦと
は，石油または石炭ピッチから製造された炭素繊維を，
２１００℃前後という高温で熱処理することにより得る
ことができる。また，上記ピッチ系黒鉛質ＣＦは，炭素
原子間の結合が共有結合よりなる，ダイアモンド型構造
に類似した結晶構造を有している。
ＣＦ等の各種ＣＦの中でも，ピッチ系黒鉛質ＣＦを使用
することが特に望ましい。上記ピッチ系黒鉛質ＣＦと
は，石油または石炭ピッチから製造された炭素繊維を，
２１００℃前後という高温で熱処理することにより得る
ことができる。また，上記ピッチ系黒鉛質ＣＦは，炭素
原子間の結合が共有結合よりなる，ダイアモンド型構造
に類似した結晶構造を有している。
【００１１】上記ピッチ系黒鉛質ＣＦは，その他のＣＦ
である，炭素質ＣＦよりも，チップシールの耐摩耗性を
一層向上させる（後述の図５参照）。また，上記ピッチ
系黒鉛質ＣＦは，ＰＡＮ系ＣＦよりも価格が安価である
という利点もある。
である，炭素質ＣＦよりも，チップシールの耐摩耗性を
一層向上させる（後述の図５参照）。また，上記ピッチ
系黒鉛質ＣＦは，ＰＡＮ系ＣＦよりも価格が安価である
という利点もある。
【００１２】上記チップシールは，ＰＴＦＥを５〜４０
％含有していることが好ましい。上記含有量が５％未満
である場合には，耐摩耗性の向上が見込めないおそれが
ある。一方，含有量が４０％よりも多い場合には，樹脂
の流れ性が悪化する。このため，チップシールの成形に
当たって，著しく脆い成形品しか選られなくなるという
おそれがある。なお，上記含有量の範囲は，下限が５
％，上限が２５％であることが一層好ましい。
％含有していることが好ましい。上記含有量が５％未満
である場合には，耐摩耗性の向上が見込めないおそれが
ある。一方，含有量が４０％よりも多い場合には，樹脂
の流れ性が悪化する。このため，チップシールの成形に
当たって，著しく脆い成形品しか選られなくなるという
おそれがある。なお，上記含有量の範囲は，下限が５
％，上限が２５％であることが一層好ましい。
【００１３】また，上記ピッチ系黒鉛質ＣＦを用いる場
合には，上述のリニア型ＰＰＳに限らず他の種類のＰＰ
Ｓを使用することができる。なお，他の種類のＰＰＳと
しては，後述の架橋型ＰＰＳ，半架橋型ＰＰＳ等を用い
ることができる。上記ピッチ系黒鉛質ＣＦは，他の種類
のＣＦよりも，後述の実施例に示すごとく，大きくチッ
プシールの耐摩耗性を向上することができる。よって，
リニア型以外のＰＰＳからなるチップシールに対して，
充分な耐摩耗性を付与することができる。
合には，上述のリニア型ＰＰＳに限らず他の種類のＰＰ
Ｓを使用することができる。なお，他の種類のＰＰＳと
しては，後述の架橋型ＰＰＳ，半架橋型ＰＰＳ等を用い
ることができる。上記ピッチ系黒鉛質ＣＦは，他の種類
のＣＦよりも，後述の実施例に示すごとく，大きくチッ
プシールの耐摩耗性を向上することができる。よって，
リニア型以外のＰＰＳからなるチップシールに対して，
充分な耐摩耗性を付与することができる。
【００１４】次に，本発明のスクロールコンプレッサに
ついて説明する。即ち，本発明は，渦巻状羽根及び該渦
巻状羽根を支持する端板を有する固定スクロール部材
と，渦巻状羽根及び該渦巻状羽根を支持する端板を有
し，上記固定スクロール部材と向かい合って配設され，
かつ自転を防止しつつ，公転運動を行うように構成され
た可動スクロール部材と，上記固定スクロール部材と可
動スクロール部材との間に形成され，上記可動スクロー
ル部材の公転運動によって，上記渦巻状羽根の外周側か
ら中心軸に向かって次第に容積が縮小するように構成さ
れた複数の作動室と，上記複数の作動室の中心側から吐
出された高圧流体が流入する吐出圧室と，上記複数の作
動室の外周側に低圧流体を導入する吸入圧室とよりな
り，上記各渦巻状羽根の先端にそれぞれチップシールを
配設してなるスクロールコンプレッサにおいて，上記チ
ップシールは，リニア型ポリフェニレンサルファイド樹
脂２０〜９０％と，カーボンファイバー５〜４０％と，
ポリテトラフルオロエチレン５〜４０％とよりなること
を特徴とするスクロールコンプレッサにある。
ついて説明する。即ち，本発明は，渦巻状羽根及び該渦
巻状羽根を支持する端板を有する固定スクロール部材
と，渦巻状羽根及び該渦巻状羽根を支持する端板を有
し，上記固定スクロール部材と向かい合って配設され，
かつ自転を防止しつつ，公転運動を行うように構成され
た可動スクロール部材と，上記固定スクロール部材と可
動スクロール部材との間に形成され，上記可動スクロー
ル部材の公転運動によって，上記渦巻状羽根の外周側か
ら中心軸に向かって次第に容積が縮小するように構成さ
れた複数の作動室と，上記複数の作動室の中心側から吐
出された高圧流体が流入する吐出圧室と，上記複数の作
動室の外周側に低圧流体を導入する吸入圧室とよりな
り，上記各渦巻状羽根の先端にそれぞれチップシールを
配設してなるスクロールコンプレッサにおいて，上記チ
ップシールは，リニア型ポリフェニレンサルファイド樹
脂２０〜９０％と，カーボンファイバー５〜４０％と，
ポリテトラフルオロエチレン５〜４０％とよりなること
を特徴とするスクロールコンプレッサにある。
【００１５】上記渦巻状羽根の先端にはシール溝が設け
られてなり，該シール溝に予め成形されたチップシール
が配設されている。なお，上記チップシールの形状は渦
巻形状で，その成形は射出成形により行われる。
られてなり，該シール溝に予め成形されたチップシール
が配設されている。なお，上記チップシールの形状は渦
巻形状で，その成形は射出成形により行われる。
【００１６】また，上記チップシールは，固定スクロー
ル部材と可動スクロール部材が噛み合った場合におい
て，可動スクロール部材に設けられたチップシールは固
定スクロール部材に，一方，固定スクロール部材に設け
られたチップシールは可動スクロール部材に対して当接
する。そして，上記作動室は，可動スクロール部材及び
固定スクロール部材における渦巻状羽根とチップシール
とによって形成された空間である。そして，上記チップ
シールが作動室のシール性を保持している。また，上記
チップシールは，前述のごとく，優れた耐摩耗性を有し
ているため，上記スクロールコンプレッサの作動室のシ
ール性も優れている。
ル部材と可動スクロール部材が噛み合った場合におい
て，可動スクロール部材に設けられたチップシールは固
定スクロール部材に，一方，固定スクロール部材に設け
られたチップシールは可動スクロール部材に対して当接
する。そして，上記作動室は，可動スクロール部材及び
固定スクロール部材における渦巻状羽根とチップシール
とによって形成された空間である。そして，上記チップ
シールが作動室のシール性を保持している。また，上記
チップシールは，前述のごとく，優れた耐摩耗性を有し
ているため，上記スクロールコンプレッサの作動室のシ
ール性も優れている。
【００１７】また，上述のスクロールコンプレッサにお
いて，前述したチップシールを用いることができる。即
ち，所定量のリニア型ＰＰＳとピッチ系黒鉛質ＣＦとＰ
ＴＦＥとを混合してなるチップシール，また，ＰＰＳと
ピッチ系黒鉛質ＣＦとＰＴＦＥとを混合してなるチップ
シールを使用することにより，スクロールコンプレッサ
の作動室のシール性を優れたものとすることができる。
いて，前述したチップシールを用いることができる。即
ち，所定量のリニア型ＰＰＳとピッチ系黒鉛質ＣＦとＰ
ＴＦＥとを混合してなるチップシール，また，ＰＰＳと
ピッチ系黒鉛質ＣＦとＰＴＦＥとを混合してなるチップ
シールを使用することにより，スクロールコンプレッサ
の作動室のシール性を優れたものとすることができる。
【００１８】
【作用及び効果】本発明のチップシールにおいては，リ
ニア型ＰＰＳと，ＣＦと，ＰＴＦＥとをそれぞれ特定量
混合し，成形してなる。ここに，ＰＰＳは，分子の架橋
状態により３種類に分類できる。即ち，架橋ＰＰＳ，半
架橋ＰＰＳ，リニア型ＰＰＳである。なお，リニア型Ｐ
ＰＳを含有したチップシールは，他のＰＰＳ使用の場合
に比べて，非常に摩耗量が少ない。また，上記ＣＦ及び
ＰＴＦＥを上記の特定量添加することにより，チップシ
ールに更に優れた耐摩耗性を付与することができる。
ニア型ＰＰＳと，ＣＦと，ＰＴＦＥとをそれぞれ特定量
混合し，成形してなる。ここに，ＰＰＳは，分子の架橋
状態により３種類に分類できる。即ち，架橋ＰＰＳ，半
架橋ＰＰＳ，リニア型ＰＰＳである。なお，リニア型Ｐ
ＰＳを含有したチップシールは，他のＰＰＳ使用の場合
に比べて，非常に摩耗量が少ない。また，上記ＣＦ及び
ＰＴＦＥを上記の特定量添加することにより，チップシ
ールに更に優れた耐摩耗性を付与することができる。
【００１９】また，本発明のスクロールコンプレッサ
は，上述のごとき耐摩耗性に優れるチップシールを用い
ている。上記スクロールコンプレッサは可動スクロール
部材が固定スクロール部材に対して公転することによ
り，両者の間に形成された作動室が空気等を吸入，圧
縮，吐出させる。従って，上記チップシールは，スクロ
ールコンプレッサの動作に伴い，摩擦力を受ける。
は，上述のごとき耐摩耗性に優れるチップシールを用い
ている。上記スクロールコンプレッサは可動スクロール
部材が固定スクロール部材に対して公転することによ
り，両者の間に形成された作動室が空気等を吸入，圧
縮，吐出させる。従って，上記チップシールは，スクロ
ールコンプレッサの動作に伴い，摩擦力を受ける。
【００２０】そして，上記作動室は，可動スクロール部
材と固定スクロール部材との間に形成され，かつチップ
シールが，作動室に必要なシール性を確保している。上
記作動室はスクロールコンプレッサにおいて，空気等を
吸入，圧縮，吐出する部分であるため，作動室のシール
性はスクロールコンプレッサの性能の良否に大きく影響
する。
材と固定スクロール部材との間に形成され，かつチップ
シールが，作動室に必要なシール性を確保している。上
記作動室はスクロールコンプレッサにおいて，空気等を
吸入，圧縮，吐出する部分であるため，作動室のシール
性はスクロールコンプレッサの性能の良否に大きく影響
する。
【００２１】本発明のスクロールコンプレッサにおいて
は，チップシールが高い耐摩耗性を有するため，作動室
のシール性の低下も殆ど生じない。よって，スクロール
コンプレッサの気体圧縮効率を長期間にわたり高く維持
することができる。
は，チップシールが高い耐摩耗性を有するため，作動室
のシール性の低下も殆ど生じない。よって，スクロール
コンプレッサの気体圧縮効率を長期間にわたり高く維持
することができる。
【００２２】上記のごとく，本発明によれば，耐摩耗性
に優れたスクロールコンプレッサ用チップシール，及び
スクロールコンプレッサを提供することができる。
に優れたスクロールコンプレッサ用チップシール，及び
スクロールコンプレッサを提供することができる。
【００２３】
実施例１ 本発明の実施例にかかるチップシール及びスクロールコ
ンプレッサにつき，図１〜図４を用いて説明する。本例
は，リニア型ＰＰＳ８０％と，ＣＦ１５％と，ＰＴＦＥ
５％とを混合し，成形してなるチップシールを示す。な
お，上記ＣＦとしては，ピッチ系黒鉛質ＣＦを使用す
る。
ンプレッサにつき，図１〜図４を用いて説明する。本例
は，リニア型ＰＰＳ８０％と，ＣＦ１５％と，ＰＴＦＥ
５％とを混合し，成形してなるチップシールを示す。な
お，上記ＣＦとしては，ピッチ系黒鉛質ＣＦを使用す
る。
【００２４】そして上記成形に当っては，まず，上記所
定量のリニア型ＰＰＳを溶融する。次に，上記溶融した
リニア型ＰＰＳにＣＦを混合する。その後，ＰＴＦＥを
加え，混練し，混合材料とする。上記混合材料をペレッ
ト化した後，上記ペレットを射出成形機に投入し，射出
成形によって所望の形状のチップシールを得る。なお，
上記チップシールの形状は渦巻形状である（図２参
照）。
定量のリニア型ＰＰＳを溶融する。次に，上記溶融した
リニア型ＰＰＳにＣＦを混合する。その後，ＰＴＦＥを
加え，混練し，混合材料とする。上記混合材料をペレッ
ト化した後，上記ペレットを射出成形機に投入し，射出
成形によって所望の形状のチップシールを得る。なお，
上記チップシールの形状は渦巻形状である（図２参
照）。
【００２５】次に，上記チップシールを用いたスクロー
ルコンプレッサについて説明する。なお，本例のスクロ
ールコンプレッサは自動車用エアコンに適用されるもの
である。図１〜図３に示すごとく，本例のスクロールコ
ンプレッサ１は，渦巻状羽根２２及び該渦巻状羽根２２
を支持する端板２０を有する固定スクロール部材２を有
する。また，渦巻状羽根３２及び該渦巻状羽根３２を支
持する端板３０を有し，上記固定スクロール部材２と向
かい合って配設され，かつ自転を防止しつつ，公転運動
を行うように構成された可動スクロール部材３を有す
る。
ルコンプレッサについて説明する。なお，本例のスクロ
ールコンプレッサは自動車用エアコンに適用されるもの
である。図１〜図３に示すごとく，本例のスクロールコ
ンプレッサ１は，渦巻状羽根２２及び該渦巻状羽根２２
を支持する端板２０を有する固定スクロール部材２を有
する。また，渦巻状羽根３２及び該渦巻状羽根３２を支
持する端板３０を有し，上記固定スクロール部材２と向
かい合って配設され，かつ自転を防止しつつ，公転運動
を行うように構成された可動スクロール部材３を有す
る。
【００２６】更に，上記固定スクロール部材２と可動ス
クロール部材３との間に形成され，上記可動スクロール
部材３の公転運動によって，上記渦巻状羽根３２の外周
側から中心軸に向かって次第に容積が縮小するように構
成された複数の作動室４０を有する。また，上記複数の
作動室４０の中心側から吐出された高圧流体が流入する
吐出圧室４２と，上記複数の作動室４０の外周側に低圧
流体を導入する吸入圧室４１とを有する。そして，上記
各渦巻状羽根２２，３２の先端にそれぞれチップシール
２１，３１を配設してなる（図２〜図４）。
クロール部材３との間に形成され，上記可動スクロール
部材３の公転運動によって，上記渦巻状羽根３２の外周
側から中心軸に向かって次第に容積が縮小するように構
成された複数の作動室４０を有する。また，上記複数の
作動室４０の中心側から吐出された高圧流体が流入する
吐出圧室４２と，上記複数の作動室４０の外周側に低圧
流体を導入する吸入圧室４１とを有する。そして，上記
各渦巻状羽根２２，３２の先端にそれぞれチップシール
２１，３１を配設してなる（図２〜図４）。
【００２７】更に，上記について詳細に説明する。図１
において，符号１０は回転シャフトである。そして，上
記回転シャフト１０は，同図の左端部において，図示し
ない電磁クラッチを介し，自動車用エンジンの回転系に
連結され，自動車エンジンの駆動力を受けて回転するよ
うになっている。
において，符号１０は回転シャフトである。そして，上
記回転シャフト１０は，同図の左端部において，図示し
ない電磁クラッチを介し，自動車用エンジンの回転系に
連結され，自動車エンジンの駆動力を受けて回転するよ
うになっている。
【００２８】符号１１はクランク部である。上記クラン
ク部１１は，上記回転シャフト１０の軸受支持部１０１
に一体的に設けられてなり，かつ上記回転シャフト１０
の軸心と所定量偏心して設けられている。また，その形
状はピン形状である。
ク部１１は，上記回転シャフト１０の軸受支持部１０１
に一体的に設けられてなり，かつ上記回転シャフト１０
の軸心と所定量偏心して設けられている。また，その形
状はピン形状である。
【００２９】図１において，符号１２はフロントハウジ
ングで，ベアリング１３，１４を介して回転シャフト１
０を回転自在に支持している。符号１６は上記クランク
部１１に回転自在に嵌合しているカウンターウェートで
ある。
ングで，ベアリング１３，１４を介して回転シャフト１
０を回転自在に支持している。符号１６は上記クランク
部１１に回転自在に嵌合しているカウンターウェートで
ある。
【００３０】上記可動スクロール部材３は，実質的にほ
ぼ２．４巻きの，インボリュート状に形成された渦巻状
羽根３２と端板３０とからなる。上記端板３０の軸部３
９は，上記回転シャフト１０の軸心に対して，所定量偏
心して配置されている。また，上記軸部３９は，上記カ
ウンターウェート１６の，ニードルベアリング１６２に
よって回転自在に支持されている。なお，上記ニードル
ベアリング１６２は，カウンターウェート１６の円形穴
１６１の内周面に圧入固定されている。
ぼ２．４巻きの，インボリュート状に形成された渦巻状
羽根３２と端板３０とからなる。上記端板３０の軸部３
９は，上記回転シャフト１０の軸心に対して，所定量偏
心して配置されている。また，上記軸部３９は，上記カ
ウンターウェート１６の，ニードルベアリング１６２に
よって回転自在に支持されている。なお，上記ニードル
ベアリング１６２は，カウンターウェート１６の円形穴
１６１の内周面に圧入固定されている。
【００３１】更に，上記可動スクロール部材３の端板３
０と，フロントハウジング１２の開口部端面１２１との
間には，複数個の球体１７と円形溝の組み合わせからな
る自転防止機構が配設され，この機構によって可動スク
ロール部材３の自転が防止されるようになっている。
０と，フロントハウジング１２の開口部端面１２１との
間には，複数個の球体１７と円形溝の組み合わせからな
る自転防止機構が配設され，この機構によって可動スク
ロール部材３の自転が防止されるようになっている。
【００３２】上記固定スクロール部材２は，実質的にほ
ぼ２．４巻きのインボリュート状に形成された渦巻状羽
根２２と端版２０とが一体的に形成されている。その他
にも，上記固定スクロール部材２は，吸入ポート２８及
び吐出ポート２９を持つケーシング部２７を一体に有し
ている。そして，上記吸入ポート２８に常時連通してい
る吸入圧室４１がケーシング部２７の内周側に形成され
ている。図１において，符号１９はリヤハウジングで，
上記フロントハウジング１２と固定スクロール部材２と
共に，図示しないボルトにより一体的に締付固定されて
いる。
ぼ２．４巻きのインボリュート状に形成された渦巻状羽
根２２と端版２０とが一体的に形成されている。その他
にも，上記固定スクロール部材２は，吸入ポート２８及
び吐出ポート２９を持つケーシング部２７を一体に有し
ている。そして，上記吸入ポート２８に常時連通してい
る吸入圧室４１がケーシング部２７の内周側に形成され
ている。図１において，符号１９はリヤハウジングで，
上記フロントハウジング１２と固定スクロール部材２と
共に，図示しないボルトにより一体的に締付固定されて
いる。
【００３３】図２，図３に示すごとく，上記可動スクロ
ール部材３において，渦巻状羽根３２の先端にはシール
溝３２０が設けられてなり，該シール溝３２０に対し
て，可動スクロール部材３の形状に合せて成形されたチ
ップシール３１が配設されている。なお，図示は省略す
るが，固定スクロール部材２についても，上述の可動ス
クロール部材３と同様にチップシール２１が固定されて
いる。
ール部材３において，渦巻状羽根３２の先端にはシール
溝３２０が設けられてなり，該シール溝３２０に対し
て，可動スクロール部材３の形状に合せて成形されたチ
ップシール３１が配設されている。なお，図示は省略す
るが，固定スクロール部材２についても，上述の可動ス
クロール部材３と同様にチップシール２１が固定されて
いる。
【００３４】図１，図４に示すごとく，上記固定スクロ
ール部材２及び可動スクロール部材３は互いの渦巻状羽
根２２，３２を噛み合わせる状態に，組付けられる。そ
して，両者のチップシール２１，３１はそれぞれ相手側
の表面に接触している。上記スクロールコンプレッサ１
は，可動スクロール部材３が固定スクロール部材２に対
して公転することにより，空気を吸入，圧縮，吐出する
が，これらの一連の動作にあたって，上記チップシール
２１，３１が作動室４０等のシール性を保持する役割を
有している。なお，上記固定スクロール部材２はアルミ
ニウム，可動スクロール部材３はニッケルリンメッキを
施したアルミニウムにより構成されている。
ール部材２及び可動スクロール部材３は互いの渦巻状羽
根２２，３２を噛み合わせる状態に，組付けられる。そ
して，両者のチップシール２１，３１はそれぞれ相手側
の表面に接触している。上記スクロールコンプレッサ１
は，可動スクロール部材３が固定スクロール部材２に対
して公転することにより，空気を吸入，圧縮，吐出する
が，これらの一連の動作にあたって，上記チップシール
２１，３１が作動室４０等のシール性を保持する役割を
有している。なお，上記固定スクロール部材２はアルミ
ニウム，可動スクロール部材３はニッケルリンメッキを
施したアルミニウムにより構成されている。
【００３５】本例のチップシール２１，３１及びスクロ
ールコンプレッサ１の作用効果につき以下に説明する。
本例のチップシール２１，３１は，リニア型ＰＰＳ，ピ
ッチ系黒鉛質ＣＦ，ＰＴＦＥを所定量含有している。こ
のため，後述の実施例に示すごとく耐摩耗性に優れてい
る。そして，本例のスクロールコンプレッサ１は，上述
のごとき耐摩耗性に優れるチップシール２１，３１を用
いている。
ールコンプレッサ１の作用効果につき以下に説明する。
本例のチップシール２１，３１は，リニア型ＰＰＳ，ピ
ッチ系黒鉛質ＣＦ，ＰＴＦＥを所定量含有している。こ
のため，後述の実施例に示すごとく耐摩耗性に優れてい
る。そして，本例のスクロールコンプレッサ１は，上述
のごとき耐摩耗性に優れるチップシール２１，３１を用
いている。
【００３６】よって，本例のスクロールコンプレッサ１
は，チップシール２１，３１が摩耗し難いため，使用中
に作動室４０のシール性の低下が殆ど生じない。よっ
て，スクロールコンプレッサ１の気体圧縮の効率を，長
期間にわたり高く維持することができる。
は，チップシール２１，３１が摩耗し難いため，使用中
に作動室４０のシール性の低下が殆ど生じない。よっ
て，スクロールコンプレッサ１の気体圧縮の効率を，長
期間にわたり高く維持することができる。
【００３７】従って，本例によれば，耐摩耗性に優れた
スクロールコンプレッサ用チップシール，及び作動室の
シール性に優れたスクロールコンプレッサを提供するこ
とができる。
スクロールコンプレッサ用チップシール，及び作動室の
シール性に優れたスクロールコンプレッサを提供するこ
とができる。
【００３８】実施例２ 本例は，本発明のチップシールにかかる試料１〜６の耐
摩耗性について，比較例Ｃ１，Ｃ２と共に説明する。ま
ず，本発明にかかる試料１〜６，Ｃ１，Ｃ２の成分につ
いて説明する。表１に示すごとく，試料１〜６，Ｃ１，
Ｃ２は，それぞれ所定量のリニア型ＰＰＳ，半架橋ＰＰ
Ｓ，架橋ＰＰＳ，ピッチ系黒鉛質ＣＦ，ピッチ系炭素質
ＣＦ，粉末状のＰＴＦＥを含有している。例えば，試料
１〜３は，表１に示すごとく，所定量のリニア型ＰＰＳ
とピッチ系黒鉛質ＣＦとＰＴＦＥを含有している。
摩耗性について，比較例Ｃ１，Ｃ２と共に説明する。ま
ず，本発明にかかる試料１〜６，Ｃ１，Ｃ２の成分につ
いて説明する。表１に示すごとく，試料１〜６，Ｃ１，
Ｃ２は，それぞれ所定量のリニア型ＰＰＳ，半架橋ＰＰ
Ｓ，架橋ＰＰＳ，ピッチ系黒鉛質ＣＦ，ピッチ系炭素質
ＣＦ，粉末状のＰＴＦＥを含有している。例えば，試料
１〜３は，表１に示すごとく，所定量のリニア型ＰＰＳ
とピッチ系黒鉛質ＣＦとＰＴＦＥを含有している。
【００３９】次に，表１に示された，各成分について説
明する。まず，半架橋及び架橋ＰＰＳとは，架橋構造を
有するＰＰＳ樹脂を表している。なお，半架橋ＰＰＳ
は，全分子構造の５０％程度が架橋構造を有し，他は直
鎖構造となっている。
明する。まず，半架橋及び架橋ＰＰＳとは，架橋構造を
有するＰＰＳ樹脂を表している。なお，半架橋ＰＰＳ
は，全分子構造の５０％程度が架橋構造を有し，他は直
鎖構造となっている。
【００４０】また，ピッチ系炭素質ＣＦとは，炭素原子
間の結合が分子間力よりなる，グラファイトに類似した
結晶構造よりなり，かつ石油及び石炭ピッチより製造さ
れたＣＦである。なお，これらの材料よりなる試料１〜
６，Ｃ１，Ｃ２を成形するに当たっては，実施例１と同
様の成形方法を利用する。
間の結合が分子間力よりなる，グラファイトに類似した
結晶構造よりなり，かつ石油及び石炭ピッチより製造さ
れたＣＦである。なお，これらの材料よりなる試料１〜
６，Ｃ１，Ｃ２を成形するに当たっては，実施例１と同
様の成形方法を利用する。
【００４１】次に，上記試料１〜６，Ｃ１，Ｃ２の耐摩
耗性を測定する方法について説明する。上記測定は，ま
ず，試験前のテストピースの高さ寸法をマイクロメータ
にて，０．００１ｍｍの精度で測定する。その後，鈴木
式摩擦試験機を用いて摩擦試験を行う。試験終了後，再
度，テストピースの高さ寸法を同じく測定し，該高さ寸
法の差を摩耗量とする。
耗性を測定する方法について説明する。上記測定は，ま
ず，試験前のテストピースの高さ寸法をマイクロメータ
にて，０．００１ｍｍの精度で測定する。その後，鈴木
式摩擦試験機を用いて摩擦試験を行う。試験終了後，再
度，テストピースの高さ寸法を同じく測定し，該高さ寸
法の差を摩耗量とする。
【００４２】また，上記測定に当っては，面圧を３０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 ，速度を２ｍ／ｓ，相手材をアルミニウム
（ＡＣ８Ｃ−Ｔ６）とし，各試料１〜６，Ｃ１，Ｃ２及
びその相手材をオイル中に２時間放置する。しかる後，
各試料１〜６，Ｃ１，Ｃ２の摩耗量を，２度測定する。
なお，上記測定に当たってオイル中へ放置するのは，実
際にチップシールとして使用されている環境に近い状態
で試験を行うためである。
ｇｆ／ｃｍ2 ，速度を２ｍ／ｓ，相手材をアルミニウム
（ＡＣ８Ｃ−Ｔ６）とし，各試料１〜６，Ｃ１，Ｃ２及
びその相手材をオイル中に２時間放置する。しかる後，
各試料１〜６，Ｃ１，Ｃ２の摩耗量を，２度測定する。
なお，上記測定に当たってオイル中へ放置するのは，実
際にチップシールとして使用されている環境に近い状態
で試験を行うためである。
【００４３】表１に示すごとく，上記測定結果によれ
ば，本発明にかかる試料１〜６は，いずれも比較例Ｃ
１，Ｃ２よりも摩耗量が少なく，耐摩耗性に優れている
ことが分かる。また，試料３，４，５はすべてピッチ系
黒鉛質ＣＦを含有しているが，ＰＰＳの種類が異なる。
これらの試料の間では，リニア型ＰＰＳを含有した試料
３が最も摩耗量が少ないため，リニア型ＰＰＳを含有し
たチップシールは耐摩耗性に優れていることが分かる。
ば，本発明にかかる試料１〜６は，いずれも比較例Ｃ
１，Ｃ２よりも摩耗量が少なく，耐摩耗性に優れている
ことが分かる。また，試料３，４，５はすべてピッチ系
黒鉛質ＣＦを含有しているが，ＰＰＳの種類が異なる。
これらの試料の間では，リニア型ＰＰＳを含有した試料
３が最も摩耗量が少ないため，リニア型ＰＰＳを含有し
たチップシールは耐摩耗性に優れていることが分かる。
【００４４】また，試料３，６はすべてリニア型ＰＰＳ
を含有している。また，試料４及びＣ１は半架橋ＰＰ
Ｓ，試料５，Ｃ２は架橋ＰＰＳをそれぞれ含有してい
る。これらの試料間の比較から，ピッチ系黒鉛質ＣＦを
含有したチップシールは耐摩耗性に優れていることが分
かる。
を含有している。また，試料４及びＣ１は半架橋ＰＰ
Ｓ，試料５，Ｃ２は架橋ＰＰＳをそれぞれ含有してい
る。これらの試料間の比較から，ピッチ系黒鉛質ＣＦを
含有したチップシールは耐摩耗性に優れていることが分
かる。
【００４５】
【表１】
【００４６】実施例３ 本例は，実施例２の試料３〜５，Ｃ１，Ｃ２について，
含有するＰＰＳ及びＣＦの種類と摩耗量との間の関係
を，図５を用いて説明する。図５の横軸はＰＰＳの種類
を表している。「架橋」とは架橋ＰＰＳを８０％含有し
ている試料の測定結果である。同様に「半架橋」とは半
架橋ＰＰＳを８０％，「リニア型」とはリニア型ＰＰＳ
を８０％含有している試料の測定結果である。縦軸は上
述の測定による摩耗量である。
含有するＰＰＳ及びＣＦの種類と摩耗量との間の関係
を，図５を用いて説明する。図５の横軸はＰＰＳの種類
を表している。「架橋」とは架橋ＰＰＳを８０％含有し
ている試料の測定結果である。同様に「半架橋」とは半
架橋ＰＰＳを８０％，「リニア型」とはリニア型ＰＰＳ
を８０％含有している試料の測定結果である。縦軸は上
述の測定による摩耗量である。
【００４７】実線はピッチ系黒鉛質ＣＦを１５％含有し
た試料，点線はピッチ系炭素質ＣＦを１５％含有した試
料の摩耗量を示す。図５の曲線は，２度の測定結果の平
均値を結んだ線分である。
た試料，点線はピッチ系炭素質ＣＦを１５％含有した試
料の摩耗量を示す。図５の曲線は，２度の測定結果の平
均値を結んだ線分である。
【００４８】同図より知られるごとく，ピッチ系黒鉛質
を含有する試料は耐摩耗性に優れていることが分かる。
また，ピッチ系黒鉛質ＣＦ，ピッチ系炭素質ＣＦのいず
れを用いた場合も，架橋ＰＰＳ，半架橋ＰＰＳ，リニア
型ＰＰＳの順に摩耗量が減少している。よって，リニア
型ＰＰＳを含有する試料は最も耐摩耗性に優れているこ
とが分かる。従って，リニア型ＰＰＳ及びピッチ系黒鉛
質ＣＦを共に含有する試料は耐摩耗性に優れていること
が分かる。
を含有する試料は耐摩耗性に優れていることが分かる。
また，ピッチ系黒鉛質ＣＦ，ピッチ系炭素質ＣＦのいず
れを用いた場合も，架橋ＰＰＳ，半架橋ＰＰＳ，リニア
型ＰＰＳの順に摩耗量が減少している。よって，リニア
型ＰＰＳを含有する試料は最も耐摩耗性に優れているこ
とが分かる。従って，リニア型ＰＰＳ及びピッチ系黒鉛
質ＣＦを共に含有する試料は耐摩耗性に優れていること
が分かる。
【図１】実施例１における，スクロールコンプレッサの
断面図。
断面図。
【図２】実施例１における，可動スクロール部材の斜視
図。
図。
【図３】実施例１における，可動スクロール部材の要部
断面図。
断面図。
【図４】実施例１における，可動スクロール部材及び固
定スクロール部材の断面図。
定スクロール部材の断面図。
【図５】実施例３における，ＰＰＳの種類及びＣＦの種
類と摩耗量との関係について示した線図。
類と摩耗量との関係について示した線図。
１．．．スクロールコンプレッサ， ２．．．固定スクロール部材， ２０，３０．．．端版， ２１，３１．．．チップシール， ２２，３２．．．渦巻状羽根， ３．．．可動スクロール部材， ４０．．．作動室， ４１．．．吸入圧室， ４２．．．吐出圧室，
Claims (6)
- 【請求項１】 リニア型ポリフェニレンサルファイド樹
脂２０〜９０％（重量％，以下同じ）と，カーボンファ
イバー５〜４０％と，ポリテトラフルオロエチレン５〜
４０％とを混合し，成形してなることを特徴とするスク
ロールコンプレッサ用のチップシール。 - 【請求項２】 請求項１において，上記カーボンファイ
バーがピッチ系黒鉛質カーボンファイバーであることを
特徴とするスクロールコンプレッサ用のチップシール。 - 【請求項３】 ポリフェニレンサルファイド樹脂２０〜
９０％と，ピッチ系黒鉛質カーボンファイバー５〜４０
％と，ポリテトラフルオロエチレン５〜４０％とを混合
し，成形してなることを特徴とするスクロールコンプレ
ッサ用のチップシール。 - 【請求項４】 渦巻状羽根及び該渦巻状羽根を支持する
端板を有する固定スクロール部材と，渦巻状羽根及び該
渦巻状羽根を支持する端板を有し，上記固定スクロール
部材と向かい合って配設され，かつ自転を防止しつつ，
公転運動を行うように構成された可動スクロール部材
と，上記固定スクロール部材と可動スクロール部材との
間に形成され，上記可動スクロール部材の公転運動によ
って，上記渦巻状羽根の外周側から中心軸に向かって次
第に容積が縮小するように構成された複数の作動室と，
上記複数の作動室の中心側から吐出された高圧流体が流
入する吐出圧室と，上記複数の作動室の外周側に低圧流
体を導入する吸入圧室とよりなり，上記各渦巻状羽根の
先端にそれぞれチップシールを配設してなるスクロール
コンプレッサにおいて，上記チップシールは，リニア型
ポリフェニレンサルファイド樹脂２０〜９０％と，カー
ボンファイバー５〜４０％と，ポリテトラフルオロエチ
レン５〜４０％とよりなることを特徴とするスクロール
コンプレッサ。 - 【請求項５】 請求項４において，上記カーボンファイ
バーがピッチ系黒鉛質カーボンファイバーであることを
特徴とするスクロールコンプレッサ。 - 【請求項６】 渦巻状羽根及び該渦巻状羽根を支持する
端板を有する固定スクロール部材と，渦巻状羽根及び該
渦巻状羽根を支持する端板を有し，上記固定スクロール
部材と向かい合って配設され，かつ自転を防止しつつ，
公転運動を行うように構成された可動スクロール部材
と，上記固定スクロール部材と可動スクロール部材との
間に形成され，上記可動スクロール部材の公転運動によ
って，上記渦巻状羽根の外周側から中心軸に向かって次
第に容積が縮小するように構成された複数の作動室と，
上記複数の作動室の中心側から吐出された高圧流体が流
入する吐出圧室と，上記複数の作動室の外周側に低圧流
体を導入する吸入圧室とよりなり，上記各渦巻状羽根の
先端にそれぞれチップシールを配設してなるスクロール
コンプレッサにおいて，上記チップシールは，ポリフェ
ニレンサルファイド樹脂２０〜９０％と，ピッチ系黒鉛
質カーボンファイバー５〜４０％と，ポリテトラフルオ
ロエチレン５〜４０％とよりなることを特徴とするスク
ロールコンプレッサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27023994A JPH08105391A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | チップシール及びスクロールコンプレッサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27023994A JPH08105391A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | チップシール及びスクロールコンプレッサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08105391A true JPH08105391A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17483498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27023994A Pending JPH08105391A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | チップシール及びスクロールコンプレッサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08105391A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1011124A3 (nl) * | 1997-04-22 | 1999-05-04 | Atlas Copco Airpower Nv | Spiraalcompressor. |
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