JPS59188079A - 回転スリ−ブを有する回転圧縮機 - Google Patents

回転スリ−ブを有する回転圧縮機

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JPS59188079A
JPS59188079A JP5650883A JP5650883A JPS59188079A JP S59188079 A JPS59188079 A JP S59188079A JP 5650883 A JP5650883 A JP 5650883A JP 5650883 A JP5650883 A JP 5650883A JP S59188079 A JPS59188079 A JP S59188079A
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housing
sleeve
turning sleeve
rotor
rotary
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JP5650883A
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服部 敏彦
Yuji Akagi
赤木 裕治
Hideo Obara
小原 秀男
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Mazda Motor Corp
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Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
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    • F04C18/348Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the vanes positively engaging, with circumferential play, an outer rotatable member
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (う6明の分!fir ) 本発明は、ハウジング内にロータが偏心して配置されこ
のロータにベーンが支持された形式の容積型回転圧縮機
に関する。特に本発明は、ハウジング内に円筒状の回転
スリーブが回転自在に配置、され、ロータ上のベーンは
この回転スリーブの内面に摺動接触するようになった回
転圧縮機に関する。
(従来の技術) ハウジング内にベーンを支持するロータが偏心配置され
た容積型回転圧縮機は、ベーン型ポンプまたはベーン型
圧縮擾・として古くがら知られている。この種の圧縮機
においては、ベーンの端縁がハウジング内周面に摺動接
触するため、ベーン端縁およびハウジング内周面の摩耗
訃よび焼きつきが問題になる。したがって、従来は、ハ
ウジング内周面とベーンの材質または次面仕上げに糎々
の改良を加えて、摩耗および焼きつきの問題を軽減する
試みがなされて来たが、十分に洞足できる解決策は見出
されていない。
ベーン型回転圧縮機において、ベーン先端縁のib動全
全減少せるようにした構造も知られている。
たとえば、実公昭コ乙−/3乙67号公@iには、円筒
状内周面を有する固定ハウジング内にスリーブ状の外回
転子を回転自在に配置し、この外回転子の内部にベーン
を支持する内回転子を偏心配置して、ベーンの端縁を外
回転子の内周面に圧接するようにした構造の回転圧縮機
が示されている。
また、特公昭lltター、23322号には、スリーブ
状の外回転子を有する形式のベーン型回転圧縮機をさら
に改良するものとして、外回転子に相轟する回転円筒の
両端に側板を取付けて回転ハクソングを構成することに
よp1ベーン側端および内回転子1111面とハウジン
グ内面との間の摺動の問題を解決するようにした構造が
示されている。このような構造の回転圧縮機においては
、ベーンの先端部における摺動は大巾に小さくできるが
、外回転子または回転ハウジングと固定ハウジングとの
間に摺動が生じるため、この摺動面の潤滑が問題になる
。スリーブ状の外回転子と固定ハウジングとの間に空隙
をもたtlこの空隙に潤滑油を導入することも、たとえ
ば浬業図書発行の「容積型圧縮機」の第1j章町動翼回
転圧縮機の項に残水されの間に潤滑油を封入する普通の
潤滑方法でに、潤滑油のひきずシ抵抗が動力損失を招く
ので不利であシ、また油もれなどが生じたばあいには、
漏洩油が吐出突気に混入する恐れがあるので、この回転
圧縮機を内燃機関の過給機として用いることができなく
なる。普通に使用される鉄系材料およびアルミニウム合
金では、固定ハウジングと外回転子との間の摺動抵抗が
太きく、焼きつきを生じる。
また、摺動面に軟窒化処理や陽極酸化処理を施すとかな
シ改善されるが十分にはこの問題は解決できない。
(発明の目的) 本発明は、内周面にぺ一/端縁が圧接され、ベーンの回
転に伴なって回転するようにハウジング内に配置された
外回転子または回転スリーブを有する回転圧縮機におい
て、回転スリーブとハウジングとの間の処゛励により生
じる間融を極力減少させることを目的とする。
(発明の構)戊) 本発明は、円筒状内周面を有するノ・ウジングと、該ハ
ウジング内に回転自在に配置された回転スリーブと、回
転スリーブ内に偏心配置されたロータと、ロータに支持
されたベーンとからなり、該ベーンが回転スリーブの円
周面に摺動接触するようになった形式の谷績型回転圧締
イ炒において、ノ・ウジングと回転スリーブとの間に圧
縮突気を導入する手段を設けて、回転スリーブが突気軸
受により支持されるようにするとともに、回転スリーブ
の外周面とハウジングの内周面の一方に硬質金属被膜金
、他方に金属化合物層をそれぞれ形成し、この硬物金栖
被膜と金属化合物層の少くとも一方に固体潤滑剤を組会
わせたことを特徴とするものである。硬〃金属破膜とし
ては、硬質クロムめっきおるいはNiPめっきケ用いれ
ばよく、金属化合物層としては、基地が鉄系材料のばあ
いには軟菌化処理により形成されるFe 7 IN −
C系三元化合物ヲ含む望化層、また基地がアルミニウム
合金のばめいには陽極鹸化処理により形成される酸化ノ
曽を用いればよい。
硬1めつき層に固体潤滑剤を組合わせるには、たとえば
めっき工程中に逆極性の菟圧金与えることによりめっき
層表面金ポーラス構造とし、そのポーラス構造の四部に
同体簡渭刹全充填する方法を用いればよい。固体@消削
としては、二硫化モリブデン、窒化ホウ素、グラファイ
トのような炭詣系潤消削、弗素樹脂粉末など全使用でき
、この固体輌滑剤をエポキシ樹脂、弗素樹脂、ポリイミ
ド樹脂、グリスなど、過当な接合材r混合して宙・合物
を形成し、この混合物をイ茨袈金属板族の表面に塗布し
、必要によりロールなと金柑いて御し固めたのち、加熱
して焼きつける。この傑布我面は、そのまま便用しても
よいし、必要に応じて表面を削ってもよい。いずれにし
ても、圧#倹の初期の作動で凹部以外の塗膜は削られて
四部にのみ固体潤滑剤が残存するようになる。
侠濁金楠被膜の表面に固体旬滑炸]金組会わせる他の方
法として、固体飼消削をエポキシ樹脂あるいはポリイミ
ド樹脂のよりな創岸耗性側脂に混合して鯛買金楓被膜の
上にを布し、加熱に本り樹脂金(+ψ化させて詞渭住の
耐摩耗層全形成することもてきる。このはあいには、硬
質金を被膜は必ずしもポーラス構造でなくてもよい。
金属化合物層として軟窒化)曽を用いるばあいには、@
窒化処理中に、黒鉛との粒界で基地材料に盛り上りケ生
じるため、表面に相い凹凸を生じる。
この表面に較いラッピングを施して欠は易い突起金箔し
たのち、前述と同様にして固体簡消削を含む混8!I勿
全四部に所り込むか、あるいは雛1渭件の111:t−
!す゛ル1;虐全形1戊すれはよい。金属化合@増とし
て1勤極1投化桧tiμを用いるげ茗・いにも同様な処
理を施すことができる。
(%明の幼果) 仝うら明においては、回転スリーブとノ\ウジングとの
間に圧−空気が尋人されて回転スリーブが空気軸受によ
り支持されるので、Tlゐ滑油を使用するはりいに比べ
て宿動抵抗會大巾に低減できる。まの一方に硬質金属め
っき増のような硬質金輌僅膜が形成され、他方には金属
化合物層曽が形成されており、この硬質金机被膜と金属
化合物層の少くとも一方には固体り滑剤が組合わされて
いるので、ハウジングと回転スリーブとの間の摺動抵抗
が大巾に減少し、かつ摩耗も著しく低減できる。硬幼金
属被膜と金属化合物層とは互に相性がよく、同種のもの
を摺動させるばあいに比し焼きつきの問題が少くなる。
(実施例の説明) 圧縮機の構造 第7図は、本発明が進用される回転圧細極の一例を示す
横断面図であり、図示された圧Kei jMは、円筒状
内周面18會有するハウジング1と、該/・ウジフグ1
内に回転自在に配IF7:された円筒状1、回転スリー
ブ2と、該回転スリーブ2内に偏心して配置されたロー
タ3とからなる。ロータ3は十字形に配置された7個の
放射状スリット4を有し、谷ものスリット4内にベーン
5が放射方向捕”動自在に配−されている。図には示し
ていないが、ロータ3は駆動軸を有し、この駆動軸を介
して適当な動力源により矢印の方向に駆動される。ベー
ン5はロータ3の回転に伴なって回転し、遠心力によっ
てその先端が回転スリーブ2の円周面に押しつけられる
ハウジング1の両側には側板6が取付けられており、−
力または両刀の筒板6に吸入ボートγおよび吐出ポート
8が形成される。回転スリーブ2にVi諧当な周方向間
隔で半径方向に貫通孔9が形成さね、この貫通孔9ケ介
して圧扁空気が回転スリーブ2と7・ウジング1との間
に導入i’Fシ、空気軸受2 s taする。前述のよ
うに、ロータ3の回転に伴なってベーン5も回←し、拶
ベーン5は遠心力により回転スリーブ2の内周面に押し
つけられる。したがって、ベー75と回転スリーブ2と
の曲にht擦振力生じ、回転スリーブ2はこの厚捺力に
相当する回転力をベーン5から受けて回転する。
ハウジング1と回転スリーブとの間には圧動を気が尋人
されて空気軸受を構成するので、回転21ノープ2の回
転に対する抵抗はきわめて小さく、該スリーブ2はベー
ン5の回転速度にほぼ対応した速度で回転することがで
きる。
このよシに、回転スリーブ2全窒気軸受で支持しても回
転スリーブ2と7・ウジング1との接触を光合に防止す
ることができない。したがって、ノ・ウシフグ1の内周
面1aと回転ノ1ウジング2の外周面の両方に特別の表
面処理を施す。
表面処理の第一段Ivは、摺動面の一方、たとえばハウ
ジング1の内周ω71aに硬買金樵の、i5−ラスめつ
き層11を形成することである。めつ訃曽は硬儂クロム
めっきまたはN i Pめっきにより形成することがで
き、公知の方法を採用することができる。このめっき工
程においては、たとえば逆極性の東庄全工程中に過室印
加する、などの方法Q乞より、第2図に示すようにめっ
き表面金ポーラス構造にし、表面に多数の凹部12全形
成する。次いで、このめっき表面に、第3図に示すよう
に固体7閏渭剤全含む被膜14全形成ずろ。破膜の形成
は、たとえばエポキシ樹脂に固体潤滑剤を混合した混曾
物′(i−該表面に皺布することにより行なう。
ω布佐、そのままあるいはローラにより押し固めたのち
、加熱して便脂を硬化させる。加熱は、エポキシ仙脂の
はあい、760〜230℃で約30分間行なう。
回転スリーブ2の外周面には、このスリーブ2が賄鉄襞
のばあい、軟窒化処理が行なわれる。軟♀化処理には3
1)J常の方法を用いればよく、軟菌化゛処理に先立っ
てショツトブラストなどにより表面を粗くすることが好
ましい。第9図は軟窒化処理の故の表面伺近の状慝全示
す。図に示すように、示地拐料[11の表面にはFe 
−C−N糸三元化合物からなる論化層15が形成芒れ、
この窒化層15は、路地材料に含まれる黒鉛16との間
の粒界で盛り上った突出部15a勿有する。この窒化層
15を有する衣at1に軽いラッピング処理を施して、
突出115aの欠けやすいもろい部分を落したのち、第
3図にボすように固体τ聞消削全含む被膜17をル戚す
る。被膜の形成は、たとえばエポキシ樹脂に固形胸滑剤
を混合した混合物を葭表面に塗布することにより行なう
。轄布恢、そのまま、あるいはローラにより押しかため
たのち、加熱して樹M’?iを硬化させる。加熱はエポ
キシ樹脂のばあい、/1,0−2.tO℃で約3θ分向
行なう。
摺動面の基地がアルミニウム付合のばあい、表面に陽極
酸化を施して陽極醇化被膜全形1メし、前述と同様にし
て固体潤滑剤の塗布を行なう。
実施例 第7図に示す構造で、作りW谷槓ダ00ωの回転圧縮機
について種々の実験を行なった。直談は回転数5ooo
rprnでS時間の寸転により行なった。
その結果を表に示す。なお、7両市剤は、エポキシ樹脂
lOθ容せ部に弗素恢脂粉末30谷墓都をン昆合したも
の全塗布し、加熱して焼つけた。
【図面の簡単な説明】
第7図は本宛明を通用できる回転圧縮機の一例を示す佃
−[面図、第2図および褐3図は硬袈クロムめっきに固
体肋消削を充填する工程を示す拡大断面図、第グ図およ
び第5図は軟窒化処理およびその佐の固体面滑剤充填を
示す拡大断面図である1・・・ハウジング、2・・・回
転スリーブ、3・・・ロータ、5・・・ベーン %’T MF出111b人   東洋工菓株式会社第1
図 第2図 第3図 第4図 6 第 5 図 手  続  補  正  書 昭和  年  月   日 特許庁長官 若杉和夫殿 1、事件の表示 昭和!g年特許願第 31,30♂号
2、発明の名称   回転スリーブを有する回転圧縮機
3、補正をする者 事件との関係  出願人 名称 (313)東洋工業株式会社 4代理人 6゜ 7、おl1il工。、よ、  明細書の発明の詳細な説
明の欄8、補正の内容 明細書の記載を下記のように訂正する。 / 明細書第乙頁第j行目にまたとえば・・・Φ・電圧
を与える1とあるのを「ショツトブラストやホーニング
等により機械的に下地を粗らす方法や電解エツチングの
いずれかを用いる」と訂正する。 a、同書第10頁第1j行目から第77行目にまたとえ
ば・・拳・・方法によυ、′とあるのを「ショツトブラ
ストやホーニング等により機械的に下地を粗らす方法や
電W〔エツチング法のいずれかを用いることにより、」
と訂正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  円商状内周面全有するハウジングと、前記ハ
    ウジング内に回転自任に配置された回転スリーブと、1
    1」記回転スリーブ内に偏心配置されたロータと、前記
    ロータに支持され前記回転スリーブの内周面に摺動佐触
    するベーンとからなる容!J′1型回転圧絹イ規におい
    て、前記ハウジングと回転スリーブとの間に圧縮金気’
    c 4人する手段が設けられて前bピ回転スリーブが窒
    気珊11受により支持されるようになっており、ijJ
    記回転スリーブの外周面と前記ハウジングの内周面の一
    方にII史餉金槙岐1良か、他力に金属化合物層がそれ
    ぞれ形成さ、i’l、この硬憤金属板膜と金属化合物層
    の少くとも一方Vこは固体瀾渭剤が組合わされているこ
    とを%鍬とする回転圧縮イ幾。
JP5650883A 1983-03-31 1983-03-31 回転スリ−ブを有する回転圧縮機 Granted JPS59188079A (ja)

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JP5650883A JPS59188079A (ja) 1983-03-31 1983-03-31 回転スリ−ブを有する回転圧縮機

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JP5650883A JPS59188079A (ja) 1983-03-31 1983-03-31 回転スリ−ブを有する回転圧縮機

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Publication Number Publication Date
JPS59188079A true JPS59188079A (ja) 1984-10-25
JPH034758B2 JPH034758B2 (ja) 1991-01-23

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ID=13029063

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6272486U (ja) * 1985-10-25 1987-05-09

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5114642U (ja) * 1974-07-17 1976-02-03
JPS524507U (ja) * 1975-06-26 1977-01-13
JPS5749591U (ja) * 1980-09-05 1982-03-19

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JPH034758B2 (ja) 1991-01-23

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