JP5222244B2 - 往復圧縮機 - Google Patents
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Description
(1)電動機の回転をクランク機構によって、シリンダ内のピストンの往復動に変換する往復圧縮機において、前記クランク機構は、クランクシャフトと、クランクシャフトの回転を偏心運動に変えるクランクピンと、前記クランクピンに一端が挿入され、他方の一端が前記ピストンに連結されるコンロッドとを有し、前記コンロッドに設けたボールと前記ピストンに設けたボール受け穴とが摺動自在にボールジョイントされた摺動部を形成し、前記ボールジョイントされた摺動部に低粘度の潤滑油の供給がおこなわれ、前記ピストンおよび前記コンロッドが、鉄を主成分とする鉄系焼結材であり、前記ピストンおよび前記コンロッドのそれぞれにスチーム処理が施され、前記ピストン表面は、切削によりスチーム層を除去し、前記コンロッドは、スチーム処理後に窒化処理を施した構成とする。
(2)また、前記ピストンの鉄系焼結材は、密度が6〜7.5g/cm3であるようにすることにより、焼結材の強度を確保することができる。
(3)また、前記ピストンの鉄系焼結材は、切削によりスチーム層を除去した後の空孔部に残存するスチーム皮膜が基材に占める割合が、10〜30%であるようにすることによって、ピストンが硬さの軟い基材部と硬い酸化皮膜の複合組織となり、摺動部において硬度差を付与することができて、摩擦・摩耗特性が向上する。
(4)また、前記ピストンの鉄系焼結材は、切削後の表面粗さがRa1.0μm以下であるようにすることによって、安定した摩擦・摩耗特性が得られる。
(5)また、冷媒を圧縮する往復圧縮機であって、前記冷媒として、R600a、前記潤滑油として、ポリオールエステル油を用いることによって、摺動部の摩擦・摩耗特性が向上する。
(6)また、前記潤滑油の粘度が、40℃の動粘度で3〜10mm2/Sであることによって、摺動部の摩擦・摩耗特性が安定する。
図1は、本発明の一実施形態に係る密閉形冷媒圧縮機の断面図である。
図2は、ピストン4をロータシャフト7から見た内部側を示す図である。
図3は、図2のA-A断面図である。
図4は、図2のB-B断面図である。
図5は、コンロッド2の斜視図である。
図6は、回り止めを示す斜視図である。
図7は、ボールジョイント構造の斜視図である。
図8は、ピストン4が往復動をするときの様子を示す斜視図である。
図9は、ピストンの焼結材の焼成のままの写真である。
図10は、ピストンの焼結材のスチーム処理のままの写真である。
図11は、ピストンの焼結材のスチーム処理後のラップ後の写真である。
図12は、ピストンの焼結材のスチーム処理後の断面写真である。
図13は、ピストンの焼結材のスチーム処理後の断面の模式図である。
図14は、ピストンの焼結材のスチーム処理後に、切削した切削面の写真である。
図15は、ピストンの焼結材のスチーム処理後に、切削した切削面の模式図である。
図16は、冷凍装置の冷凍サイクル構成図である。
11…冷媒圧縮機、12…凝縮器、13…減圧装置、14…蒸発器。
Claims (7)
- 電動機の回転をクランク機構によって、シリンダ内のピストンの往復動に変換する往復圧縮機において、
前記クランク機構は、クランクシャフトと、クランクシャフトの回転を偏心運動に変えるクランクピンと、前記クランクピンに一端が挿入され、他方の一端が前記ピストンに連結されるコンロッドとを有し、
前記コンロッドに設けたボールと前記ピストンに設けたボール受け穴とが摺動自在にボールジョイントされた摺動部を形成し、前記ボールジョイントされた摺動部に潤滑油の供給がおこなわれ、
前記ピストンおよび前記コンロッドが、鉄を主成分とする鉄系焼結材であり、前記ピストンおよび前記コンロッドのそれぞれにスチーム処理が施され、前記ピストン表面は、切削によりスチーム層を除去されており、前記コンロッドは、スチーム処理後に窒化処理を施されていることを特徴とする往復圧縮機。 - 前記ピストンの鉄系焼結材は、密度が6〜7.5g/cm3であることを特徴とする請求項1記載の往復圧縮機。
- 前記ピストンの鉄系焼結材は、切削によりスチーム層を除去した後の空孔部に残存するスチーム皮膜が基材に占める割合が、10〜30%であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の往復圧縮機。
- 前記ピストンの鉄系焼結材は、切削後の表面粗さがRa1.0μm以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の往復圧縮機。
- 冷媒を圧縮する往復圧縮機であって、前記冷媒として、R600a、前記潤滑油として、ポリオールエステル油を用いたことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の往復圧縮機。
- 前記潤滑油の粘度が、40℃の動粘度で3〜10mm2/Sであることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の往復圧縮機。
- 少なくとも、圧縮機、凝縮器、膨張機構および蒸発器とこれらを接続する冷媒配管により構成された冷凍サイクルによって冷凍する冷凍装置において、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の往復圧縮機を搭載した冷凍装置。
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