JPS6248983A - 冷暖房用ロ−タリコンプレツサ - Google Patents

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】 （イ）発明の技術分野 本発明は、冷暖房用ロークリコンプレ・ノサ、詳しくは
カムリングの内周壁面の材質に関する。

＜＋７）従来技術と問題点 従来、冷暖房用ロークリコンブレノザとしては、例えば
、第６図に示す実開昭５８−１０６５７９号公報のもの
が知られている。

図示の如く、カムリングａ内にはロータ部すが収容され
ている。カムリングａの内周壁面ａ１には吸入口ｃ、ｃ
と吐出口ｄ、ｄが開設され、内周壁面ａ１の一部には吐
出ロｃ、ｃ付近にロータ部すの回転子ｅが摺動する摺動
部ｒ、ｒが形成されている。カムリングａの材質として
は、炭素量２〜３％含有のＦＣ材が使用されている。ロ
ータ部すは回転子ｅの外周壁面の溝の中にベーンｇ、。

ｇ２＋　　ｇ：＋＋　　ｇ４を有している。吸入口Ｃか
ら吸入された冷媒はロータ部すの回転により隣接するベ
ーン間（例えばｇ４〜ｇ１間）で圧縮されながら回転し
、吐出口ｄから吐出される。冷媒にはフレオンガスが使
用されている。

しかしながら、従来の構造の冷暖房用ロークリコンブレ
ノザにあっては、カムリングの材質としてＦＣ材を使用
している。従って、特に摺動部ｆに於て、焼付き、異常
摩耗等の不具合が発生する。

この傾向は冷暖房用コンプレッサの小型化、高回転化に
伴って使用条件が厳しくなっているので顕著となってい
る。

一方、冷媒にフレオンガス使用の為、熱容量の大きい潤
滑オイルが冷媒中に溶解し、全体の熱交換効率を低下さ
せているという問題があった。

（ハ）発明の目的 本発明は、上述の問題を解決するためになされたもので
、その目的はカムリングの焼付き、異常摩耗の発生を抑
えると共に熱交換効率を向上させる冷暖房用コンプレッ
サを提供することである。

仁〉発明の構成 上記目的を達成するために本発明は、ロータと、ロータ
を収容すると共に内周壁面に吸入口と吐出口を有し、吐
出口付近の内周壁面にはロータが摺動する摺動部が形成
されているカムリングとを備え、ロータの回転により冷
媒を圧縮し、吐出する冷暖房用ロータリコンプレッサに
於て、カムリングの内周壁面の全面又は摺動部を黒鉛含
有鋳鉄ファイバ焼結合金によって構成したものである。

（ホ）発明の作用 上記の如き構成に係る本発明によれば、カムリングの内
周壁面は黒鉛含有鋳鉄ファイバ焼結合金を材料としてい
るから、摺動部と回転子のクリアランスに於て、カムリ
ングの内周壁面は自己潤滑性を有するものとして作用す
る。

加えて、内周壁面が自己潤滑性を有していることから、
ｉｆＪ滑オゼオイル油量の削減が可能になる。

くべ）発明の実施例 以下、図面により本発明の実施例を詳細に説明する。

゛第１図は本実施例に係る冷暖房用ロータリコンプレッ
サを示す。

本実施楓に係る冷暖房用ロータリコンプレッサ１は、カ
ムリング２とカムリング２内に収容されたロータ部３と
から成る。カムリング２の内周壁面４は略楕円状の形状
に形成されている。内周壁面４には吸入口５，５及び吐
出口６，６が配設され、内周壁面４の一部にはロータ部
３の回転子７が摺動する摺動部８．８が吐出口６，６付
近に形成されている。カムリング２の材料としては黒鉛
含有鋳鉄ファイバ焼結合金が使用されている。黒鉛含有
鋳鉄ファイバ焼結合金は東大生産研究所中用研で開発さ
れたもので、平径粒径４０ミクロン程度で自己潤滑性を
有する黒鉛と長さ１．２ｍｍ＋、直径３０ミクロン程度
の鋳鉄ファイバを混合し焼結した合金材料である。一般
に鋳鉄に含有される総炭素量は２〜３重量％が限度とさ
れているのに対し、本材料は３０重量％まで含有が可能
であり、自己潤滑オイルレス材料としての特性を有する
。

この黒鉛含有鋳鉄ファイバ焼結合金を製造するのに、最
初に鋳鉄ファイバと黒鉛粉を混合し、所定の圧力下で成
形する。次いで、これをアンモニア分解ガス中で１１４
０℃の温度で４５分間加熱することによって焼結する。

そして、この後再圧縮し、これをアンモニア分解ガス中
で１１４０℃の温度で４５分間加熱することによって再
焼結する。

黒鉛含有鋳鉄ファイバ焼結合金の一般物性は次表に示さ
れる。

黒鉛の含有量は摺動性、加工性１強度等を総合的に考え
ると５〜１５重量％重量％型ましいが、摺動性を主体に
考えれば、２．５〜３０重量％も可能である。

ロータ部３は回転子７と、回転子７の外周壁面７ａの溝
７ｂの中に突出自在に嵌挿されたヘーン９ａ、９ｂ、９
ｃ、９ｄとから成る。回転子７の材質としては表面を硬
くした構造用合金鋼が使用されている。ヘーン９ａ、９
ｂ、９ｃ、９ｄの材質としてはアルミシリコン系の材料
が使用されている。カムリング２の摺動部８，８と回転
子７の間は５０ミクロン程度のクリアランスとなってい
る。

なお、ロータ部３とカムリング２との間には通常の方法
で潤滑オイルが給油されている。又、冷媒としてはフレ
オンガスが使用されている。

次に、本実施例に係る冷暖房用ロータリコンプレッサの
動きを説明する。

冷媒は吸入口５，５からカムリング２と回転子７とベー
ン（例えば９ａ、９ｂ）で形成された空間１０内に吸入
される。この空間１０内の冷媒はロータ部３の回転によ
り圧縮されながら回転移動する。回転するベーン９ｂが
吐出口６を通過すると、圧縮された冷媒は、摺動部８と
回転子７が準接触状恕にあるので、回転移動が阻止され
た状態で吐出口６から吐出される。

以上の如き構成に係る冷暖房用コンプレッサによれば、
回転子７が回転すると、ロータ部３及びカムリング２の
温度が上昇し、熱膨張によってカムリング２の摺動部８
と回転子７のクリアランスは狭くなり、カムリング２の
摺動部８と回転子７は接触する場合さえ起こる。ここで
、カムリング２は黒鉛含有鋳鉄ファイバ焼結合金を材料
としているから自己／ｒ８滑性を有し、従って、摺動部
８と回転子７の間に於ける摩耗率が第２図、第４図に示
すように小さくなる。加えて、カムリング２が自己潤滑
性を有することから、第３図に示すように、摺動部８と
回転子７の間のＰＪ擦係数が小さくなる。従って、［擦
熱の発生量も小さく、ロータ部３及びカムリング２の温
度上昇も低く抑えられて、カムリング７の摺動部８と回
転子７のクリアランスも温度上昇しない場合の状態から
の変化が少ない。即ち、摺動部８と回転子７の間の耐焼
付性が向上する。

又、カムリング２は自己潤滑性を有する黒鉛含有鋳鉄フ
ァイバ焼結合金を材料としているから、回転子７とカム
リング２の摺動部８の摩擦及び摩耗を軽減するために潤
滑オイルに全面的に依存する必要がなくなる。従って、
潤滑オイルの給油量が減少し、冷媒に熔解する潤滑オイ
ルの量も少なくなり、ひいては冷暖房用ロークリコンプ
レフサの全体の熱交換効率が向上する。

なお、本実施例では、カムリング全体に黒鉛含有鋳鉄フ
ァイバ焼結合金が使用されているが、カムリング２Ａの
摺動部８Ａのみ（第５図図示）あるいはカムリングの内
周壁面の全面のみに黒鉛含有鋳鉄ファイバ焼結合金を使
用することができる。

（ト）発明の効果 以上述べたように本発明によれば、カムリングの摺動部
に於ける焼付きの防止、摩耗量の減少を達成できると共
に、冷暖房用ロータリコンプレッサの熱交換効率を向上
させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る冷暖房用ロータリコンプ
レッサの断面図、第２図は従来のカムリング（ＦＣ材）
と本実施例に係るカムリングの摩耗率の比較を示す図、
第３図は炭素含有量と摩耗率の関係を示す図、第４図は
炭素含有量と摩耗率の関係を示す図、第５図は本発明の
他の実施例に係る冷暖房用ロータリコンプレッサの断面
図、第６図は従来に於ける冷暖房用ロータリコンプレッ
サの断面図を示す。 １・・・本実施例に係る冷暖房用ロータリコンプレッサ
、２・・・カムリング、３・・・ロータ部、４・・・内
周壁面、５・・・吸入口、６・・・吐出口、７・・・回
転子、８・・・摺動部、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ−−−
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Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロータと、ロータを収容すると共に内周壁面に吸
   入口と吐出口を有し、吐出口付近の内周壁面にはロータ
   が摺動する摺動部が形成されているカムリングとを備え
   、ロータの回転により冷媒を圧縮し、吐出する冷暖房用
   ロータリコンプレッサに於て、カムリングの内周壁面の
   全面又は摺動部を黒鉛含有鋳鉄ファイバ焼結合金によっ
   て構成したことを特徴とする冷暖房用ロータリコンプレ
   ッサ。
2. （２）黒鉛含有鋳鉄ファイバ焼結合金は、２．５〜３０
   重量％の黒鉛を含有していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の冷暖房用ロータリコンプレッサ。