JPH02199291A

JPH02199291A - ベーン型回転圧縮機

Info

Publication number: JPH02199291A
Application number: JP1834789A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Iio; 飯尾　正裕
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1989-01-27
Filing date: 1989-01-27
Publication date: 1990-08-07

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】（産業上の利用分野）本発明は、ベーン型回転圧縮機に関し、ロータの耐焼付
き性の向上を図ったものである。

（従来の技術）ベーン型回転圧縮機は、断面楕円形状の内周面を有する
シリンダブロック内にロータが収納され、ロータには上
記内周面に向って出没する複数のベーンが設けられてい
る。また、上記ロータは、近年、軽量化を図るため、摺
動部材としてアルミ合金材を用いて形成されている。

ところが、ロータの外周部とシリンダブロック内周面の
短径部との間には僅かな隙間が存在するように加工・組
立されているが、過負荷時や急激な負荷変動時には、ロ
ータ外周部とシリンダブロック短径部との間で焼付きを
生ずる場合があった。

そこで、これを防止するために、■アルミ合金材からな
るロータの外面にアルマイト処理を施したり（特開昭５
５−１４９６６号）、■アルミニウム系材料により形成
したロータの表面にセラミックコーティング膜を施した
り（特開昭６２−４８９８４号）、耐焼付き性を高める
ようにしているものが知られている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述した従来技術には以下の問題点を有
していた。

すなわち、上記■においては、アルマイト処理はコスト
が安価であるが、圧縮機の如き高負荷摺動面に対しては
耐焼付き性が低いので不向きである。また、ロータにア
ルマイト処理を施す際には回転軸が圧入されたロータに
施すことになり、鉄製の回転軸にアルマイト処理がされ
ないように処理しなければならず、回転軸のためにアル
マイト処理が阻害され、悪影響を及ぼすおそれがあった
。

また、上記■においては、耐焼付き性は向上するが、コ
ーティングの方法として溶射、ＣＶＤ（化学的蒸着）や
ＰＶＤ　（物理的蒸着）により行なわれ、更に精度を出
すために研磨加工が必要となるため、コストが嵩むとい
う問題を有していた。

また、押出し成形により耐焼付き性を増大したロータを
形成するには、アルミ粉末に硬質粒子を添加したり、シ
リコン含有量を増加することにより達成できるが、ロー
タの全体が硬化し押出し成形の生産性が低下する。

そこで、本発明では、ロータを押出し成形により製造し
ても、耐焼付き性を向上できるとともに生産性を高める
ことができるベーン型回転圧縮機を提供することを目的
としている。

（課題の解決手段及びその作用）本発明のベーン型回転圧縮機は、ロータがアルミ粉末合
金を押出し成形することにより形成され、予めロータの
外周部分には硬質粒子を配合して形成された構成である
。

したがって、ロータの外周部分だけ硬化するので、押出
し成形が容易となり、生産性が損なわれることを防止で
き、また、ロータ外周が硬質となり、シリンダブロック
との耐焼付き性が向上する。

（実施例）以下に本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は、本実施例の圧縮機を示す縦断面図、第２図は
第１図中のＩＩ　−Ｉ！矢視断面図である。

本実施例の圧縮機１は、シリンダブロック２の前端側と
後端側がフロントサイドブロック３とリアサイドブロッ
ク４により閉塞され、シリンダブロック２内にシリンダ
室２ａが形成されている。

また、シリンダブロック２の内周面２ｂは略楕円形状に
形成されている。駆動軸５は、シリンダブロック２の中
央部に配設され、フロントおよびリヤサイトブロック３
，４に軸受６，７を介して回転自在に支持されている。

上記駆動軸５には、筒状のロータ１０が固着され、ロー
タ１０に放射状に設けられた複数（５個）のベーン溝１
１にはベーン１２が摺動自在に設けられている。これら
のベーン１２は、ベーン基端側の背圧により付勢され、
先端がシリンダブロック２の内周面２ｂに沿つて摺動し
、隣り合うベーン間に形成される圧縮室内で冷媒の拡縮
が行なわれる。

尚、図中、１３は冷媒の吸入孔、１４は冷媒の吐出孔、
１５は吐出弁を示す。

更に、上記ロータ１０は、アルミ合金材から形成され、
第３図に黒点で示すようにシリンダブロック内周面の短
径部２ｃに摺接する外表面部分１０ａに硬質粒子を配合
した構成となっている。

硬質粒子としては、本実施例では窒化系の３４Ｊ＜（窒
化珪素）を３％以上配合したり、また炭化系のＴｉＣ（
炭化チタン）或いはＳｉＣ（炭化珪素）を３％以上配合
したものであり、押出し成形により形成される。

すなわち、第４図に示すような押出し成形機２０により
形成される。押出し成形機２０は、大径のコンテナ部２
１と、このコンテナ部２１の中央にベアリング部２２を
介して接続形成されたダイス部２３と、押出し部材（図
示省略）とからなる。

押出し成形するには、コンテナ部２１内に、外周に上述
した硬質材の粉末合金を分散配合したアルミ粉末合金を
静圧プレスにて圧粉されたビレットを配して、押出し機
により圧力を加える。

この場合、押出し時には、第４図中に流線を示すように
、一定の経路をたどってダイス２３内に移動する。すな
わち、加圧プレスによりダイス面２３ａから距離旦の筒
所よりビレットが変形を開始するが、ダイス部２３の開
口に対応する領域工では一様に移動する一方、ダイス面
２３ａに対応する領域ＩＩではダイス面２３ａの存在に
より流路が変形しダイス部２３内に至る。この場合、領
域！■の移動力とベアリング部２２での押圧により、平
行に変形しながらダイス部２３内に移動する。

したがって、ビレットの外周部に配合された硬質材はダ
イス部２３内の周囲に移動し、第３図に示すようにロー
タ１０の外表面を硬質に形成することができる。この場
合、硬質材をビレットの全体に配合するのと異なり、ビ
レットの外周部に硬質材を配合するので、押出し成形が
容易となり、ロータの生産性を損なうことがなく、ロー
タの耐焼付き性を向上させることができる。

尚、硬質粒子としては、上述したセラミック系窒化系、
炭化系の硬質材の他、Ｓｉ含有量を大きくして同系の材
料による耐焼付き性をより高めることができる。

また、第５図に示すように、ロータ１０の外周部分に限
らず、ベーン溝１１のベーン摺接部分に同様に硬質材を
配合することにより５ベーンとの耐焼付き性および耐摩
耗性を向上することができる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、アルミ粉末合金
からなるロータの外周部分にのみ予め硬質粒子を配合し
ているので、押出し成形が容易となり、ロータの生産性
が損なわれることがない。

また、ロータ外表面が硬質粒子により硬質に形成される
ので、シリンダブロック短径部との耐焼付き性を高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例に係り、第１図
はベーン型回転圧縮機を示す第２図中のＩ−Ｉ矢視断面
図、第２図はベーン型回転圧縮機を示す第１図中のＩＩ
　−ＩＩ矢視断面図、第３図はロータの側面図、第４図
は押出し成形機の概略断面図、第５図は本発明の他の実
施例に係るロータの側面図である。１・・・ベーン型回転圧縮機１０・・・ロータ１０ａ・・・ロータの外周部分第１　図第２図１０・・・ロータ

Claims

【特許請求の範囲】

アルミ粉末合金を押出し成形してロータを形成するベー
ン型回転圧縮機において、前記ロータの少なくとも外周
部分に、予め硬質粒子を配合して該ロータを形成したこ
とを特徴とするベーン型回転圧縮機。