JP2013145026A - 圧縮機用滑り軸受および圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧縮機の圧縮機構を駆動するための回転部材を回転可能に支持する圧縮機用滑り軸受であって、滑り軸受1は、焼結金属製基材2に、芳香族ポリエーテルケトン系樹脂をベース樹脂とする樹脂組成物からなる樹脂層3の摺動面を有し、樹脂層3は、焼結金属製基材2の表面に0.1〜0.7mmの厚さで射出成形により重ねて一体に設けられている。また、上記樹脂組成物が繊維状充填材4を含み、樹脂層3において該繊維状充填材4が、繊維の長さ方向を滑り軸受の摺動方向に対して45〜90度に交差するように配向している。
【選択図】図3
Description
実施例、比較例に用いた焼結金属製基材の諸元を表1に示す。実施例、比較例には基材A〜基材I、基材Kの円筒状基材(φ30×φ35×20(mm))を用意した。
芳香族ポリエーテルケトン系樹脂の溶融粘度は、東洋精機社製キャピラグラフ、φ1×10mm細管、樹脂温度380℃、せん断速度1000s−1における測定値である。
(1)芳香族ポリエーテルケトン系樹脂〔PEK−1〕:ビクトレックス社製PEEK 90P(溶融粘度105Pa・s)
(2)芳香族ポリエーテルケトン系樹脂〔PEK−2〕:ビクトレックス社製PEEK 150P(溶融粘度145Pa・s)
(3)PAN系炭素繊維〔CF−1〕:東レ社製トレカMLD−30(平均繊維長0.03mm、平均繊維径7μm)
(4)PAN系炭素繊維〔CF−2〕:東邦テナックス社製ベスファイトHTA−CMF0160−0H(繊維長0.16mm、繊維径7μm)
(5)ピッチ系炭素繊維〔CF−3〕:クレハ社製クレカM−101S(平均繊維長0.1/2mm、平均繊維径14.5μm)
(6)ピッチ系炭素繊維〔CF−4〕:クレハ社製クレカM−107S(平均繊維長0.7mm、平均繊維径14.5μm)
(7)炭酸カルシウム粉末〔CaCO3〕:日窒工業社製NA600(平均粒径3μm)
(8)黒鉛〔GRP〕:ティムカルジャパン社製TIMREX KS6(平均粒径6μm)
(9)四フッ化エチレン樹脂〔PTFE〕:喜多村社製KTL−610(再生PTFE)
実施例1〜9、比較例1の滑り軸受を用いて、せん断密着強さ試験を行なった。該せん断密着強さ試験は、円筒状基材を固定し、樹脂層に軸方向のせん断力を加え、焼結金属製基材から樹脂層が剥離する荷重を測定し、この荷重に、樹脂層と焼結金属製基材の見かけの接合面積を割った値を、せん断密着強さとし、表3に示した。また、滑り軸受を30個インサート成形し、成形圧による円筒状基材の割れの有無を確認し表3に併記した。
実施例10〜20、比較例2〜4の滑り軸受を用いて、油中ラジアル型試験機により耐焼付き性試験を実施した。表4の油供給条件で30分慣らし運転後、油供給を停止・油排出し焼付くまでの時間を測定した。焼付きは、滑り軸受の外径部温度が20℃上昇またはトルクが2倍に上昇するまでの時間とし、表5および表6に示した。
耐焼付き性試験と同じ円筒状滑り軸受について、油中ラジアル型試験機を用い、表4の油供給条件で30時間運転した後の摩耗量を測定した。
東洋精機社製キャピラグラフ、φ1×10(mm)細管、樹脂温度380℃、せん断速度1000s−1における溶融粘度を測定し、表5および表6に示した。
2、22 焼結金属製基材
3、23 樹脂層
4 繊維状充填材
5、5’、5’’ 圧縮機
6 シリンダブロック
7 フロントハウジング
8 弁形成体
9 リヤハウジング
10 クランク室
11 駆動軸
12 ラグプレート
13 斜板
14 ヒンジ機構
15 シリンダボア
16 ピストン
17 シュー
18a、18b スラスト転がり軸受
19 吸入室
20 吐出室
21 スラスト滑り軸受(圧縮機用滑り軸受)
24 プレート
31a、31b ラジアル滑り軸受(圧縮機用滑り軸受)
32 駆動軸
33 シリンダブロック
33a シリンダボア
33b 収容孔
34 フロントハウジング
34a 挿通孔
34b リップシール
35 リヤハウジング
36 斜板
37 クランク室
38 シュー
39 ピストン
40 弁形成体
41 吸入室
42 吐出室
43 ボルト挿通孔
44 スラスト転がり軸受
51 固定スクロール
51a 固定基板
51b 固定渦巻壁
52 センターハウジング
52a 隔壁部
52b 貫通孔
53 モータハウジング
53a 出口
54 シャフト
54a 偏心軸
54b、54c 流体通路
55、56、59 ラジアル滑り軸受(圧縮機用滑り軸受)
57 バランスウエイト
58 可動スクロール
58a 可動基板
58b 可動渦巻壁
58c ボス部
58d 吐出ポート
60 ブッシュ
61 密閉室
62 ステータ
63 ロータ
64 吐出室
65 モータ室
66 シール部材
67 低圧室
68 空間
Claims (15)
- 圧縮機の圧縮機構を駆動するための回転部材を回転可能に支持する圧縮機用滑り軸受であって、
前記滑り軸受は、焼結金属製基材に、芳香族ポリエーテルケトン系樹脂をベース樹脂とする樹脂組成物からなる樹脂層の摺動面を有し、
前記樹脂層は、前記焼結金属製基材の表面に0.1〜0.7mmの厚さで射出成形により重ねて一体に設けられたことを特徴とする圧縮機用滑り軸受。 - 前記樹脂組成物が繊維状充填材を含み、前記樹脂層において該繊維状充填材が、繊維の長さ方向を滑り軸受の摺動方向に対して45〜90度に交差するように配向していることを特徴とする請求項1記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記樹脂層の厚さが、前記焼結金属製基材の厚さの1/8〜1/2であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記焼結金属製基材の理論密度比が、0.7〜0.9であることを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記焼結金属製基材が、鉄を主成分とする焼結金属からなることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記繊維状充填材の平均繊維長が、0.02〜0.2mmであることを特徴とする請求項2ないし請求項5のいずれか1項記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記繊維状充填材が、炭素繊維であることを特徴とする請求項2ないし請求項6のいずれか1項記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記炭素繊維が、PAN系炭素繊維であることを特徴とする請求項7記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記樹脂組成物が、該樹脂組成物全体に対して、前記炭素繊維を5〜30体積%、ポリテトラフルオロエチレン樹脂を1〜30体積%含むことを特徴とする請求項7または請求項8記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記樹脂組成物が、樹脂温度380℃、せん断速度1000s−1における溶融粘度50〜200Pa・sの樹脂組成物であることを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれか1項記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記滑り軸受は、前記回転部材をラジアル方向に支持する軸受であることを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか1項記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記滑り軸受は、前記圧縮機構のハウジング内の内部空間を圧力的に隔絶するように配設されていることを特徴とする請求項11記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記滑り軸受は、前記回転部材をスラスト方向に支持する軸受であることを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか1項記載の圧縮機用滑り軸受。
- 前記滑り軸受は、前記圧縮機構において発生する圧縮反力を前記回転部材を介して受ける側に配設されていることを特徴とする請求項13記載の圧縮機用滑り軸受。
- 圧縮機構を駆動するための回転部材を回転可能に支持する滑り軸受を備えた圧縮機であって、前記滑り軸受が、請求項1ないし請求項14のいずれか1項記載の圧縮機用滑り軸受であることを特徴とする圧縮機。
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