JP3584520B2 - スクロール型圧縮機及び可動スクロール部材並びに可動スクロール部材の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば車両の空調装置に使用されるスクロール型圧縮機、及びその圧縮機に用いられる可動スクロール部材、並びに可動スクロール部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、スクロール型圧縮機においては、ハウジング内に、基板上に渦巻部を有する固定スクロール部材と、基板上に渦巻部を有する可動スクロール部材とが、それらの渦巻部にて互いに噛み合わされた状態で配設されている。そして、両スクロール部材間には圧縮室が形成され、可動スクロール部材が固定スクロール部材の軸心の周りで公転されることにより、この圧縮室が渦巻部の外周側から中心側に移動されて、ガスが次第に圧縮される。
【０００３】
従来のこの種のスクロール型圧縮機としては、可動スクロール部材とフロントハウジングとの間に鉄系材料よりなる固定プレートが介装され、可動スクロール部材の基板が、この固定プレートに接触した状態で公転されるように構成したものが提案されている。この圧縮機においては、可動スクロール部材に対しその中心軸線に沿って作用する圧縮反力が、固定プレートを介してフロントハウジングの荷重受け面にて受け止められる。
【０００４】
また、従来のスクロール型圧縮機としては、例えば特開平１−２７３８９２号公報に示すような構成のものも知られている。この圧縮機においては、可動スクロール部材がアルミニウム合金により一体に成形され、その合金中のケイ素の含有率が１０〜１１重量％に設定されている。すなわち、スクロール部材は最終的に切削加工を施すことにより所定寸法に形成されるが、この従来の圧縮機においては、ケイ素の含有率を低くすることによって、可動スクロール部材の切削加工性が悪化するのを防止している。その結果、特に高い寸法精度が要求される渦巻部の切削加工に際しても、その加工が容易となり、寸法精度に優れた可動スクロール部材を得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のスクロール型圧縮機においては、ガスに含まれる潤滑油により接触部等の各部の潤滑が行われるようになっているが、圧縮機の運転停止時にガスが液化して、その液状態で潤滑油とともに圧縮機内から配管を通して流れ出る場合がある。そして、このような場合には、圧縮室内から潤滑油が持ち出されることになるので、圧縮機がオイルレス状態に陥る。しかしながら、従来の圧縮機においては、前記のように可動スクロール部材がケイ素の含有率の低いアルミニウム合金により形成されて、その硬度がそれほど高くない。そのため、圧縮機がオイルレス状態で起動されたときには、この可動スクロール部材と鉄系材料の固定プレートとの接触部において、可動スクロール部材の圧縮反力の受け面が固定プレートに瞬時に凝着して、圧縮機がロック状態になるという問題があった。
【０００６】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その主たる目的は、圧縮機がオイルレス状態になって起動された場合でも、可動スクロール部材の圧縮反力の受け面が対面する部材に凝着するおそれを防止することができるとともに、可動スクロール部材の渦巻部の切削加工性を良好なものとすることができるスクロール型圧縮機及び可動スクロール部材を提供することにある。
【０００７】
また、この発明のその他の目的は、前記のような可動スクロール部材を容易に製造することができる可動スクロール部材の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載のスクロール型圧縮機の発明では、可動スクロール部材は、その基板の渦巻部が設けられている側とは反対側の部分を、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成し、その他の部分を亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成したものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のスクロール型圧縮機において、前記過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有率が１４〜３０重量％であり、前記亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有率が４〜１２重量％である。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載のスクロール型圧縮機において、前記可動スクロール部材とハウジングとの間には、可動スクロール部材に対して作用する圧縮反力を受け止めるための鉄系材料よりなる固定プレートを配設したものである。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３の何れかに記載のスクロール型圧縮機において、前記過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金において、共晶ケイ素の粒径を３０〜５０μｍに設定したものである。
【００１２】
請求項５に記載の発明では、基板上に渦巻部を備えてなる可動スクロール部材において、前記基板の渦巻部が設けられている側とは反対側の部分を過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成し、その他の部分を亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成したものである。
【００１３】
請求項６に記載の発明では、基板の表裏両面に渦巻部及び軸受ボス部を備えてなる可動スクロール部材の製造方法において、鋳型の基板形成用空間内に、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなるリング部材を配置し、その後に鋳型の各部形成用空間内に、亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる溶融材を注入して、基板の渦巻部が設けられる側とは反対側の部分に前記リング部材が配置されるように、２種類の合金を鋳ぐるみ成形したものである。
【００１４】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の製造方法において、前記リング部材はケイ素の含有率が１４〜３０重量％であり、その含有率が１４〜２０重量％の場合には鋳造により成形され、２０〜３０重量％の場合には焼結により成形されるものである。
【００１５】
請求項８に記載の発明では、請求項６または７に記載の製造方法において、前記リング部材の溶融材との接合面を凹凸状に形成したものである。
【００１６】
【作用】
請求項１及び５に記載の発明によれば、可動スクロール部材の圧縮反力を受ける部分、言い換えれば基板の渦巻部が設けられている側とは反対側の部分が、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成されて、その硬度及び耐焼付性が向上されている。すなわち、可動スクロール部材は、その基板の渦巻部が設けられている側とは反対側の部分に、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成された部分を有し、当該部分の硬度及び耐焼付性が向上されている。このため、圧縮機がオイルレス状態になって起動された場合でも、可動スクロール部材の圧縮反力の受け面が対面する部材に凝着するおそれはない。
【００１７】
また、可動スクロール部材の圧縮反力を受ける部分を除いて、他の部分が亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成されている。このため、可動スクロール部材の圧縮反力の受け部を、凝着のおそれのない強固な材料で形成したにもかかわらず、渦巻部の切削加工性を良好なものとすることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、アルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有率がほぼ１２重量％を共晶点として、それ以上が過共晶組成、それ以下が亜共晶組成となる。そして、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金としては、ケイ素の含有率の下限を耐焼付性等を考慮して１４重量％とし、上限を製造の容易性やケイ素の含有率を高くすることにより脆くなって破損し易くなる点等を考慮して３０重量％とするのが望ましい。また、亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金としては、ケイ素の含有率の下限を硬度等を考慮して４重量％とし、上限を切削加工性等を考慮して１２重量％とするのが望ましい。そして、ケイ素の含有率を上記のような範囲にすることにより、可動スクロール部材として、凝着が生じないのは勿論、機械的強度や製造に問題を生じないものを得ることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、鉄系材料の固定プレートにより圧縮反力が確実に受け止められる。また、その固定プレートに対して可動スクロール部材の圧縮反力の受け面が凝着するおそれがない。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、共晶ケイ素の粒径を３０〜５０μｍという比較的大きな粒径とすることにより、対面する部材との間の摺動抵抗が軽減され、耐磨耗性及び耐焼付性がより向上される。尚、共晶ケイ素の粒径を３０μｍより小さくすると、耐磨耗性や耐焼付性が低下し、５０μｍより大きくすると、脆くなって破損し易くなる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、予め過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなるリング部材を形成しておき、そのリング部材を鋳型内に配置した状態で、鋳型のその他の空間内に亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる溶融材を注入して、２種類の合金を鋳ぐるみ成形している。このため、２種類のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる可動スクロール部材を、容易かつ能率的に製造することができる。また、２種類の合金材を使用しているが、何れもアルミニウム合金材であるので、両者の接合性に問題は生じない。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、ケイ素の含有率が１４〜２０重量％の場合には、リング部材を鋳造により容易に成形することができる。また、ケイ素の含有率が２０〜３０重量％になると鋳造が困難になるが、このような場合には焼結により容易に成形することができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、鋳造に際して、リング部材と溶融材との接合性がより向上される。
【００２４】
【実施例】
以下、この発明の一実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。
まず、スクロール型圧縮機の構成について述べると、図２及び図３に示すように、固定スクロール部材１１はセンタハウジングを兼用し、その両端面にはフロントハウジング１２及びリヤハウジング１３が固定されている。回転軸１４はベアリング１５によりフロントハウジング１２内に回転可能に支持され、その内端には偏心軸１６が突設されている。ブッシュ１７は偏心軸１６に回転可能に支持されている。なお、固定スクロール部材１１、フロントハウジング１２及びリヤハウジング１３は、圧縮機全体の軽量化を図るため、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されている。
【００２５】
可動スクロール部材１８はその外面の軸受ボス部１８ｃにおいて、前記ブッシュ１７にベアリング１９を介して相対回転可能に嵌合支持されている。そして、この可動スクロール部材１８は、回転軸１４が回転されたとき、偏心軸１６によりブッシュ１７及びベアリング１９を介して、回転軸１４の軸線の周りで公転される。なお、可動スクロール部材１８は、公転運動に伴う遠心力を抑制するとともに、圧縮機全体の軽量化を図るため、後述するようにアルミニウム合金により形成されている。
【００２６】
前記固定スクロール部材１１は、基板１１ａとその内面に一体に形成された渦巻部１１ｂとを備えている。同様に、可動スクロール部材１８も、基板１８ａとその内面に一体形成された渦巻部１８ｂとを備えている。そして、両スクロール部材１１，１８は渦巻部１１ｂ，１８ｂにおいて互いに噛み合わされ、各渦巻部１１ｂ，１８ｂの軸線方向の端縁が、対向するスクロール部材１１，１８の基板１１ａ，１８ａに当接されている。この状態で、両スクロール部材１１，１８の基板１１ａ，１８ａ及び渦巻部１１ｂ，１８ｂにて圧縮室２０が形成される。
【００２７】
吸入室２１は前記固定スクロール部材１１の周壁と可動スクロール部材１８の渦巻部１８ｂの外周部との間に形成されている。吸入ポート２２はフロントハウジング１２の斜め上部に形成され、この吸入ポート２２から吸入室２１内に冷媒ガスが吸入される。吐出孔２３は固定スクロール部材１１の基板１１ａの中心に形成され、この吐出孔２３を介して圧縮室２０がリヤハウジング１３内の吐出室２４に連通される。吐出弁２５は吐出孔２３の外端部に配設され、リテーナ２６によりその開放位置が規制される。
【００２８】
図２〜図４に示すように、リング状の固定プレート２７は前記フロントハウジング１２の内壁面に配設され、可動スクロール部材１８の基板１８ａの外面に接触されている。２本の回り止めピン２８はフロントハウジング１２の内壁面に突設され、これらのピン２８が固定プレート２７上の孔２９に嵌合されることにより、固定プレート２７がフロントハウジング１２に対して回り止めされている。
【００２９】
また、前記固定プレート２７は鉄系材料により形成され、可動スクロール部材１８と接触する面にはニッケル−リンメッキ等の硬化処理が施されている。そして、前記圧縮室２０内でのガス圧縮に伴って作用する圧縮反力のうちで、可動スクロール部材１８に対しその軸線方向に沿って作用する圧縮反力が、この固定プレート２７によって受け止められる。
【００３０】
図２、図３、図５及び図６に示すように、複数対の自転防止ピン３０，３１は前記可動スクロール部材１８の基板１８ａ及びフロントハウジング１２の内壁に突設され、各一対のピン３０，３１の先端部が互いに所定間隔をおいて近接配置されている。自転防止リング３２は各一対のピン３０，３１にそれぞれ嵌挿され、この自転防止リング３２と自転防止ピン３０，３１との協働により、可動スクロール部材１８の自転が規制されて、公転運動のみが許容されるようになっている。
【００３１】
次に、前記可動スクロール部材１８についてさらに詳細に説明する。図１に示すように、この実施例の可動スクロール部材１８は、圧縮反力を受ける基板１８ａの外面側の部分３３（同図に破線で囲むリング状の部分）、言い換えれば基板１８ａの渦巻部１８ｂが設けられている側とは反対側の部分３３が、高硬度で且つ耐焼付性に優れた過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成されている。そして、その他の部分３４が、切削加工性に優れた亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成されている。また、過共晶組成の合金によって形成された部分３３の板厚Ｔ１は、例えば基板１８全体の板厚Ｔ２の約半分になるように設定されている。
【００３２】
なお、前記過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金としては、ケイ素の含有率が１４〜３０重量％のものが適当であり、その代表例としては例えばＡＡ規格におけるＡ３９０材料がある。一方、前記亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金としては、ケイ素の含有率が４〜１２重量％のものが適当であり、その代表例としては例えばＪＩＳ規格におけるＡＣ８Ｃ材料がある。
【００３３】
即ち、アルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有率がほぼ１２重量％を共晶点として、それ以上が過共晶組成、それ以下が亜共晶組成となる。そして、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金としては、ケイ素の含有率の下限を耐焼付性等を考慮して１４重量％とし、上限を製造の容易性やケイ素の含有率を高くすることにより脆くなって破損し易くなる点等を考慮して３０重量％とするのが望ましい。又、亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金としては、ケイ素の含有率の下限を硬度等を考慮して４重量％とし、上限を切削加工性等を考慮して１２重量％とするのが望ましい。そして、ケイ素の含有率を上記のような範囲にすることにより、可動スクロール部材１８として、圧縮反力の受け面が固定プレート２７に凝着しないとともに、機械的強度や製造に問題を生じないものを得ることができる。
【００３４】
さらに、前記過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金において、共晶ケイ素の粒径は３０〜５０μｍに設定するのが望ましい。即ち、共晶ケイ素の粒径を３０〜５０μｍという比較的大きな粒径とすることにより、固定プレート２７との間の摺動抵抗が軽減され、耐磨耗性及び耐焼付性がより向上される。尚、共晶ケイ素の粒径を３０μｍより小さくすると、耐磨耗性や耐焼付性が低下し、５０μｍより大きくすると、脆くなって破損し易くなる。
【００３５】
次に、前記のような構造の可動スクロール部材１８の製造方法について説明する。図７に示すように、この実施例の製造方法では、接離可能に対応する一対の鋳型３５，３６が使用される。第１の鋳型３５には可動スクロール部材１８の基板１８ａ及び軸受ボス部１８ｃを形成するための空間３５ａ，３５ｂが形成され、第２の鋳型３６には可動スクロール部材１８の渦巻部１８ｂを形成するための空間３６ａが形成されている。また、第２の鋳型３６には溶融材を注入するための鋳込口３７が配設されている。
【００３６】
そして、可動スクロール部材１８の製造時には、両鋳型３５，３６の離型状態で、第１の鋳型３５の基板形成用空間３５ａ内にリング部材３８が挿入配置される。このリング部材３８は、予め過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって、可動スクロール部材１８の基板１８ａと同一外径で、その板厚Ｔ２のほぼ半分の板厚Ｔ１となるように形成されている。尚、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金において、ケイ素の含有率が１４〜２０重量％の場合には、リング部材３８を鋳造により容易に成形することができる。また、ケイ素の含有率が２０〜３０重量％になると鋳造が困難になるが、このような場合にはリング部材３８を焼結により成形すれば、容易に成形することができる。このように、ケイ素の含有率の高低に応じて、リング部材３８を鋳造或いは焼結により容易に成形することができる。
【００３７】
この状態で、両鋳型３５，３６が閉じられて、鋳込口３７から両鋳型３５，３６の各成形用空間３５ａ，３５ｂ，３６ａ内に、亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる溶融材が注入される。これにより、圧縮反力を受ける部分３３にリング部材３８が配置された状態で、２種類の合金が鋳ぐるみ成形されて、可動スクロール部材１８の基板部１８ａ、渦巻部１８ｂ及び軸受部ボス部１８ｃが一体に形成される。その後、切削加工等を施すことにより、可動スクロール部材１８が所定寸法に形成される。
【００３８】
さて、上記のように構成されたスクロール型圧縮機において、回転軸１４が回転されると、偏心軸１６の偏心回転に伴い、可動スクロール部材１８が自転を阻止された状態で回転軸１４の軸線の周りで公転される。この動作により、冷媒ガスが吸入室２１から両スクロール部材１１，１８間の圧縮室２０内に取り込まれるとともに、圧縮室２０が渦巻部１１ｂ，１８ｂの外周側から中心側に移動されて、容積を徐々に減少する。従って、冷媒ガスは圧縮室２０内において次第に圧縮され、吐出孔２３から吐出弁２５を押し開いて吐出室２４内に吐出される。
【００３９】
このとき、可動スクロール部材１８にはその軸線方向に沿う圧縮反力が作用するが、その圧縮反力は鉄系材料の固定プレート２７により確実に受け止められる。
【００４０】
また、この実施例の可動スクロール部材１８においては、圧縮反力を受ける基板１８ａの外面側の部分３３のみが、ケイ素の含有率の高い過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成されている。このため、圧縮機の運転停止時において、液化した冷媒ガスの流出に伴い圧縮機内から潤滑油が持ち出されて、オイルレス状態に陥った場合でも、そのオイルレス状態の起動時に、可動スクロール部材１８の圧縮反力を受ける部分３３が鉄系材料の固定プレート２７に凝着するおそれはない。従って、可動スクロール部材１８の凝着により、圧縮機がロック状態になるのを防止することができる。
【００４１】
ちなみに、この実施例の構造よりなる可動スクロール部材１８と、従来構造の可動スクロール部材とを比較試験したところ、次のような結果が得られた。すなわち、この実施例の可動スクロール１８は、圧縮反力を受ける部分３３を、ケイ素の含有率が約１７重量％で、共晶ケイ素の粒径が３０〜５０μｍのＡ３９０材料により形成し、他の部分３４をケイ素の含有率が約１０重量％で、共晶ケイ素の粒径が１０μｍ以下のＡＣ８Ｃ材料により形成した。これに対して、従来構造の可動スクロール部材は、全体をケイ素の含有率が約１０重量％で、共晶ケイ素の粒径が１０μｍ以下のＡＣ８Ｃ材料により一体に形成した。
【００４２】
そして、両スクロール部材を圧縮機にそれぞれ組み込んで、オイルレス状態で２０秒間運転したところ、従来構造の可動スクロール部材では凝着を生じたのに対して、実施例構造の可動スクロール部材１８では凝着を生じなかった。これは、実施例構造の可動スクロール部材１８の圧縮反力を受ける部分３３が、ケイ素の含有率の高いアルミニウム合金で形成されて、硬度が高められるとともに耐焼付性が向上されている結果である。加えて、共晶ケイ素の粒径を３０〜５０μｍという比較的大きな粒径とすることにより、固定プレート２７との間の摺動抵抗が軽減され、耐磨耗性及び耐焼付性がより向上されている結果である。
【００４３】
また、この実施例の可動スクロール部材１８においては、圧縮反力を受ける部分３３を除いて、他の部分３４が亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成されている。このため、可動スクロール部材１８の圧縮反力の受け部分３３を、凝着のおそれのない強固な材料で形成したにもかかわらず、渦巻部１８ｂや軸受ボス部１８ｃの切削加工性を良好なものとすることができる。従って、可動スクロール部材１８の成形後に、渦巻部１８ｂ及び軸受ボス部１８ｃを能率よく高精度に切削加工することができる。また、加工に使用する切削工具の寿命を延ばすことができる。
【００４４】
さらに、この実施例の可動スクロール部材１８の製造方法においては、予め過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなるリング部材３８を形成しておく。そして、そのリング部材３０を鋳型３５，３６内に配置した状態で、鋳型３５，３６のその他の空間内に亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる溶融材を注入して、２種類の合金を鋳ぐるみ成形している。このため、ケイ素の含有率の異なった２種類のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる可動スクロール部材１８を、容易かつ能率的に製造することができる。また、２種類の合金材を使用しているが、何れもアルミニウム合金材であるので、両者の接合性に問題は生じない。
【００４５】
なお、この発明は、次のように変更して具体化することも可能である。
（１） 可動スクロール部材１８の圧縮反力を受ける部分３３を形成するための過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金において、ケイ素の含有率を前記１４〜３０重量％の範囲内で適宜に変更すること。例えば、ケイ素の含有率を１４〜２０重量％の範囲内とすると、耐焼付性、及び製造の容易性や脆くなって破損し易くなる点等を考慮した場合、よりバランスのとれた好ましいものとすることができる。
【００４６】
また、可動スクロール部材１８のその他の部分３４を形成するための亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金において、ケイ素の含有率を前記４〜１２重量％の範囲内で適宜に変更すること。例えば、ケイ素の含有率を６．５〜１２重量％の範囲内とすると、硬度及び切削加工性等を考慮した場合、よりバランスのとれた好ましいものとすることができる。
【００４７】
そして、ケイ素の含有率を上記のような範囲に変更することにより、可動スクロール部材１８として、凝着を生じないのは勿論、機械的強度や製造の容易性から見て、より優れたものを得ることができる。
【００４８】
（２） 前記リング部材３８の溶融材との接合面を凹凸状に形成すること。なお、この凹凸はどのようなものでもよく、例えば放射状或いは円周方向に延びる多数本の溝や凸条、ローレット状の溝や凸条、多数の突起や凹部等が挙げられる。このようにすれば、鋳造に際して、リング部材３８と溶融材との接合性がより向上される。
【００４９】
（３） 前記リング部材３８の溶融材との接合部であるリング内周壁を凹凸状に形成すること。このようにすれば、前記（２）と同様に、リング部材３８と溶融材との接合性がより向上される。
【００５０】
（４） リング部材３８の内径を可動スクロール部材１８のボス部１８ｃの外径よりも小径に形成すること。このようにすれば、リング部材３８と溶融材との接合性がより向上される。
【００５１】
（５） リング部材３８の板厚Ｔ１を、接合性に支障を生じない程度に薄くしたり厚くしたりすること。
上記実施例から把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００５２】
（１） 過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有量が１４〜３０重量％であり、亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有量が４〜１２重量％である請求項５に記載の可動スクロール部材。
【００５３】
（２） 過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金において、共晶ケイ素の粒径を３０〜５０μｍに設定した請求項５又は上記（１）に記載の可動スクロール部材。
【００５４】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１及び５に記載の発明によれば、圧縮機がオイルレス状態になって起動された場合でも、可動スクロール部材の圧縮反力の受け面が対面する部材に凝着するおそれを防ぐことができる。従って、可動スクロール部材の凝着により圧縮機がロック状態になるのを防止することができる。又、可動スクロール部材の圧縮反力の受け面を、凝着のおそれのない強固な材料で形成したにもかかわらず、渦巻部の切削加工性を良好なものとすることができる。従って、可動スクロール部材の渦巻部を、能率よく高精度に切削加工することができる。
【００５５】
請求項２に記載の発明によれば、可動スクロール部材として、凝着が生じないのは勿論、機械的強度や製造に問題を生じないものを得ることができる。
請求項３に記載の発明によれば、鉄系材料の固定プレートにより圧縮反力を確実に受け止めることができる。又、その固定プレートに対して可動スクロール部材の圧縮反力の受け面が凝着するおそれがない。
【００５６】
請求項４に記載の発明によれば、対面する部材との間の摺動抵抗を軽減して、耐磨耗性及び耐焼き付き性をより向上させることができる。
請求項６に記載の発明によれば、２種類のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる可動スクロール部材を、容易かつ能率的に製造することができるとともに、２種類の材料の接合性に問題は生じない。
【００５７】
請求項７に記載の発明によれば、ケイ素の含有率に応じて、リング部材を鋳造或いは焼結により容易に成形することができる。
請求項８に記載の発明によれば、鋳造に際して、リング部材と溶融材との接合性がより向上される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の可動スクロール部材の一実施例を示す斜視図。
【図２】この発明のスクロール型圧縮機の全体を示す縦断面図。
【図３】同じくスクロール型圧縮機の要部分解斜視図。
【図４】固定プレートの回り止め機構を示す部分拡大断面図。
【図５】自転防止機構を示す部分拡大断面図。
【図６】同じく自転防止機構を示す部分拡大断面図。
【図７】可動スクロール部材の製造方法を説明するための分解斜視図。
【符号の説明】
１１…センタハウジングを兼用する固定スクロール部材、１１ａ…基板、１１ｂ…渦巻部、１２…フロントハウジング、１３…リヤハウジング、１８…可動スクロール部材、１８ａ…基板、１８ｂ…渦巻部、１８ｃ…軸受ボス部、２０…圧縮室、２７…固定プレート、３３…圧縮反力を受ける部分、３４…その他の部分、３５…第１の鋳型、３５ａ…基板形成用空間、３５ｂ…ボス部形成用空間、３６…第２の鋳型、３６ａ…渦巻部形成用空間、３８…リング部材。

Claims (8)

1. ハウジング内に、基板上に渦巻部を有する固定スクロール部材と、基板上に渦巻部を有する可動スクロール部材とを、それらの渦巻部にて互いに噛み合わせた状態で配設して、両スクロール部材間に圧縮室を形成し、可動スクロール部材を固定スクロール部材の軸心の周りで公転させることにより、圧縮室を渦巻部の外周側から中心側に移動させて、ガスの圧縮作用を行うようにしたスクロール型圧縮機において、
   前記可動スクロール部材は、その基板の渦巻部が設けられている側とは反対側の部分を、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成し、その他の部分を亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成したスクロール型圧縮機。
2. 前記過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有率が１４〜３０重量％であり、前記亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金は、ケイ素の含有率が４〜１２重量％である請求項１に記載のスクロール型圧縮機。
3. 前記可動スクロール部材とハウジングとの間には、可動スクロール部材に対して作用する圧縮反力を受け止めるための鉄系材料よりなる固定プレートを配設した請求項１または２に記載のスクロール型圧縮機。
4. 前記過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金において、共晶ケイ素の粒径を３０〜５０μｍに設定した請求項１〜３の何れかに記載のスクロール型圧縮機。
5. 基板上に渦巻部を備えてなる可動スクロール部材において、前記基板の渦巻部が設けられている側とは反対側の部分を過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成し、その他の部分を亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金によって形成した可動スクロール部材。
6. 基板の表裏両面に渦巻部及び軸受ボス部を備えてなる可動スクロール部材の製造方法において、
   鋳型の基板形成用空間内に、過共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなるリング部材を配置し、その後に鋳型の各部形成用空間内に、亜共晶組成のアルミニウム−ケイ素系合金よりなる溶融材を注入して、基板の渦巻部が設けられる側とは反対側の部分に前記リング部材が配置されるように、２種類の合金を鋳ぐるみ成形した可動スクロール部材の製造方法。
7. 前記リング部材はケイ素の含有率が１４〜３０重量％であり、その含有率が１４〜２０重量％の場合には鋳造により成形され、２０〜３０重量％の場合には焼結により成形される請求項６に記載の可動スクロール部材の製造方法。
8. 前記リング部材の溶融材との接合面を凹凸状に形成した請求項６または７に記載の可動スクロール部材の製造方法。

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