JPH03138479A - ロータリーコンプレッサ - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ロータリーコンプレッサに係り、狩にベーン
の材質に関するものである。

従来の技術 近年、エアコン用、冷蔵Ｗ用ロータリーコンブ２ベー。

レノサの使用条件は、ますます苛酷となり、これに使用
するベーンは、高硬度で耐摩耗性の優れた材料を使用し
なければならない順向にある。

以下、図面を参照しながら、従来のロータリーコンプレ
ッサの一例について説明する。

第５図は特開昭６０−２２８７９４号公報に示されてい
るロータリーコンプレッサの主要部で。

１はシリンダー、２はシリンダー１内に転勤自在に収納
されたローラである。６はベーンで略半円形状に形成さ
れた先端部６ａを有する。６ｂはベーン５の両側面部で
シリンダー１に設けられたベーン溝４内に摺動自在に嵌
合している。また、ベーン６は圧縮バネ（図示せず）に
よって弾性的にローラ２に押圧されるところから、先端
部６ａはローラ２の外周壁に当接し、かつローラ２の偏
心回転にともなって、ベーン溝４内を摺動するようにな
っている。

このように、ブレード６の先端部６ａはローラ２の周面
に当接するところから、最も過酷な潤滑条件となり金属
接触が生じ易い。また、両側面ｓｂ。

３　・＼−５ ５ｂはブレード溝４に摺接するので圧縮時に側圧を受け
る。したがって、ここでも厳しい潤滑条件下で摺動する
こととなる。これらの」↓情から次に述べるようにして
構成する。

すなわち、ブレード５は第７１ＹＩ　Ｋ示すように、Ｃ
ｒ　、Ｍｏ　、Ｗ　、Ｖ　およびＣｏ（コのＣｏ　は必
ずしも必要なものではない。）を含有した鋼、鋳鉄もし
くは焼結合金のごとき母相１２を焼入れ、焼戻し処理を
行うことにより、第１化合物（炭化タングステン）１３
や第２化合物（炭化ベナジウム）１４が微細に点在し、
ＨＲｅ≧６２　以上の硬度が得られ、さらに耐熱性、耐
疲労性および耐摩耗性が向」ニする。

その表層部に第１の層１５が生成され、その下部には第
２の層１６が生成される。上記第１の膚１５は母材１２
のＦｅおよびＣｒにＮが高密度に反応したＦｅ　−Ｃｒ
　−Ｎ　　を主成分とする化合物層で、硬度がＨｖ≧１
２００と非常に硬く、摩耗係数が小さく、しかも融点が
高いなど極めて優れた耐摩耗性を有する。第２の層１６
は１ｏ〜６０μｍの深さで形成され、母材１２のＣｒを
基材としてＮの反応が発達し、上記第１の層１６と同じ
成分からなる第３の化合物１７が網目状に点在し、また
Ｆｅ　の結晶格子にばＮが入り込んでいる状態の組織で
ある。上記第２の層１６は母材１２を軟窒化処理する時
の条件によって第３化合物１了の生成状、嘘を調節する
ことができる。この様に軟窒化処理されたブレビ５の先
端部６ａば−１−述のように潤滑条件が厳しく余興接触
状態となるために第１の層１５を使用する。すなわち、
第１の層１６は非金属的な性質をもつ化合物ノ曽で非常
に硬く、融点が高く、摩擦１系数が小さい等の特性を有
し、金妓接触状態となっても極めて優れた耐摩耗性を発
揮する。

なお、ブレード６のブレード溝１１に摺接する両１１１
１１面ｓｂ　、ｂｂは先端部６ａど比り佼して潤滑条Ｉ
ｌ／＋−ばある程度良好であるため、特に窒化処理層を
必要としない。、す々わち、前記第了ド］の母材１２の
生地でも充分な耐摩耗性を得ることができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら」−記のような構成では、窒化処理後の第
一の層は１０μｍ以下と薄くかつ脆いため、合物（炭化
タングステン）が摺動部１８に表われる。この第一化合
物は、第三化合物（炭化モリブデン）との相乗効果によ
り、さらに冒硬度となり相手材を摩耗させるという課題
を有していた。

本発明は上記の課題に鑑み、ロータリーコンフ。

レソザの高速、高出力９高信頼性に対し、ベーンの１ｍ
１４’ｉｌ耗性を保持するとともに、相手４シの摩耗の
少なくする利料にて構成し、信頼性９性能とも優れたコ
ンプレツサを提供するものである。

課題を解決するための手段 以上のような問題を解決するために本発明のロータリー
コンブレノザは、シリンター内で偏心回私するローラと
、目ｊＴｉｉ己シリンダーに設けられたペン溝に摺動自
在に嵌合させかつ自（１記ロー）に先端部を弾性的に当
接さぜたベーンとを蝋に一５前記ベーンをＣｒ　、ＩＶ
ｉｏ　、Ｖを含有し、かつＷを含まない鋼または焼結合
金に窒化処理を施した構成としたものである。

作　　　用 本発明は＋、記した（１”１を成によりベーン先端部、
　Ｉｋｔ１１面部に炭化タングステンがなく、ベーン側
面とシリンダーのベーン溝内壁面、又、ベーン先端とロ
ラ外周との摺動が適当となり摩擦抵抗、摩耗量が１氏ｌ
威される。

実施例 以下本発明の一実施例のロータリーコンプレッザについ
て、図面を参照しながら説明する。尚、従来例と同一部
品は同一符号を用いて説明し、構成、動作の同じところ
は省略する。

第３図は、本発明に使用されるベーン母材の金属組織図
である。

第４図は、本発明の一実施例における軟窒化処理された
ベーンの金ｊ出組織図である。第３図において、６は１
−４利、了は第１化合物（炭化モリブデン）、８は第２
化合物（炭化バナジウム）、９は７１、７ 第１の層、１０は第２の層、１１は禰３の化合物である
。

以上のような構成において、ベーン先端部の表層部は、
第１の層９が形：Ｉ免され、その下部には第２の層１０
が形成される。上記第一の層は、母材のＦｅおよびＣｒ
　にＮが反応したＦｅ　−Ｃｒ−Ｎを主成分とする化合
物層で高硬度で摩擦係数が小さく優れた耐摩耗性を有す
る。前記第二の層１０ば１０〜１００μｍの深さで形成
され、母材６のＣｒを基材としてＮの拡散反応が発達し
、」−記第一の層９と同じ成分からなる第３の化合物１
１が網目状に点在し、かつ前記第１化合物（炭化モリブ
デン）が点在した組織である。この様に軟窒化処理され
たベーン３の先端部３ａは上述のように潤滑条件が厳し
く金１萬接触状態となるために第１の層９を使用するが
、脆いため第２の層１０が露出する。すなわち、第１の
層の非金属的な性質をもつ化合物の非常に硬く、摩擦係
数が小さい特性と第１化合物（炭化モリブデン）の点在
によって、金属接触状態となっても、相手材（ローラ等
）の摩耗の少ない優れた耐摩耗性を発揮する。

なお、ベーン３のベーン溝４に摺接する両側面３ｂは、
先端部３ａと比較して潤滑条件はある程度良好であるこ
とと、ベーン３の母材が第１化合物層によって耐摩耗性
を存することから、特に窒化処理層を必要としない。す
なわち、前記第３図の母材６の生地でも相手材（ベーン
溝の内壁面）の摩耗の少ない充分な耐摩耗性を得ること
ができる。なお、ベーンの相手材となるローラでは耐摩
耗性の高いＮｉ　−Ｃｒ−Ｍｏ鋳鉄あるいはＮｉ−Ｃｒ
鋳鉄等で形成するのは一般的でかつ妥当である。

発明の効果 以上のような本発明はシリンダー内で偏心回転するロー
ラと、前記シリンダーに設けられたベーン溝に摺動自在
に嵌合させかつ前記ローラに先端部を弾性的に当接ぎせ
たベーンとを備え、前記ペンをＣｒ　、ＩＶ７ｉｏ、Ｖ
　　を含有し、かつｗ−６含まない鋼または焼結合金に
窒化処理全施すか、また、前記窒化処理を前記ベーンの
先端部のみに施すことにより、摺１初部相手材の摩耗が
少なく、かつ耐摩耗９　・・−／ 性に優れたロータリ できる。

【図面の簡単な説明】

コンプレノサとすることが 斜視図、第３図は第２図に示すベーン母材の金属組織図
、第４図は第２図に示すベーンを窒化処理斜視図、第７
図は第６図に示すベーン母材の金属組織図、第８図は第
６図に示すベーンを窒化処理した時の余興組織図、第９
図は第６図に示すペンの先端部とローラ外周部との金属
組織図である。 １・・・・・・シリンダー、２・・・・・・ローラ、３
・・・・・・ペン、３ａ・・・・・・ベーン先端部、４
・・・・・・ベーン溝。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シリンダー内で偏心回転するローラと、前記シリ
   ンダーに設けられたベーン溝に摺動自在に嵌合させかつ
   前記ローラに先端部を弾性的に当接させたベーンとを備
   え、前記ベーンをＣｒ、Ｍｏ、Ｖを含有し、かつＷを含
   まない鋼または焼結合金に窒化処理を施した構成とする
   ロータリーコンプレッサ。
2. （２）窒化処理は前記ベーンの先端部のみに施したこと
   を特徴とする請求の範囲第１項記載のロータリーコンプ
   レッサ。