JPH04321793A - 回転型圧縮機 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はフロンを冷媒として使
用する回転型圧縮機に係り、特に冷媒を１，１，１，２
−テトラフルオロエタン（以下Ｒ１３４ａという）、冷
凍機油をポリオールエステル系油として圧縮機の摺動部
材の摩耗やオイルスラッジの発生を抑える回転型圧縮機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷蔵庫、自動販売機及びショーケース用
の圧縮機は従来冷媒としてジクロロジフルオロメタン（
以下Ｒ１２という）を多く使用していた。このＲ１２は
オゾン層の破壊の問題からフロン規制の対象となってい
る。そして、このＲ１２の代替え冷媒としてＲ１３４ａ
が冷凍機用として検討されている（例えば、特開平１−
２７１４９１号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、冷媒Ｒ
１３４ａは現在使われている鉱物油やアルキルベンゼン
油等の冷凍機油との相溶性が悪く、圧縮機への油の戻り
の悪化や寝込み起動時の分離冷媒の吸い上げなどから圧
縮機の潤滑不良に至る問題があった。

【０００４】このため、本発明者らは冷媒Ｒ１３４ａと
相溶性のある冷凍機油としてポリオールエステル系油を
検討した。しかし、このポリオールエステル系油は回転
型圧縮機に使用する場合に、熱により加水分解して生成
する脂肪酸で摺動部材に腐食を起こさせ、摩耗を生じさ
せていた。また、この摩耗粉により圧縮機の電動要素の
マグネットワイヤなどの有機系材料に悪影響を及ぼすな
ど、圧縮機の耐久性を損なう問題があった。

【０００５】そして、本発明者らは冷媒としてＲ１３４
ａと冷凍機油としてポリオールエステル系油とを組合わ
せて回転型圧縮機に使用すべく研究を重ねた結果、回転
型圧縮機の摺動部材の摩擦熱によってこの摺動部材を潤
滑するポリオールエステル系油が加水分解し、この水分
で摺動部材が腐食するのを、前記摺動部材で発生する摩
擦熱を低減することでポリオールエステル系油の加水分
解が抑えられることを見出し、この発明を完成するに至
った。

【０００６】この発明は上記の問題を解決するもので、
冷媒Ｒ１３４ａとの相溶性のあるポリオールエステル系
油を冷凍機油として使用したときに、摺動部材の摩擦熱
を低減し、この熱による加水分解を抑えることを目的と
したものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は密閉容器内に
ベーンやローラ等の摺動部材を備えた圧縮要素を収納し
た回転型圧縮機において、前記圧縮要素で圧縮される冷
媒を１，１，１，２−テトラフルオロエタン、前記摺動
部材を潤滑するオイルをポリオールエステル系油、摺動
部材のベーンあるいはローラの一方を、耐冷媒性のある
プラスチック材、他方を鉄系材料で構成したものである
。

【０００８】

【作用】この発明は上記のように構成したことにより、
冷媒Ｒ１３４ａとの相溶性のあるオイルのポリオールエ
ステル系油で潤滑される摺動部材の摺動摩擦熱の温度を
低く抑え、前記ポリオールエステル系油が加水分解され
にくくしたものである。

【０００９】

【実施例】以下この発明を図に示す実施例に基いて説明
する。

【００１０】図１は回転型圧縮機の縦断面図である。図
２は図１の回転型圧縮機をＡ−Ａ線に沿って切断した断
面図である。図１及び図２において、１は密閉容器で、
この容器内には上側に電動要素２が、下側にこの電動要
素によって駆動される回転圧縮要素３が夫々収納されて
いる。電動要素２は有機系材料で絶縁された巻線４を有
する固定子５とこの固定子の内側に設けられた回転子６
とで構成されている。回転圧縮要素３はシリンダ７と、
回転軸８の偏心部９によってシリンダ７の内壁に沿って
回転させるローラ１０と、このローラの周面に圧接され
てシリンダ７内を吸込側と吐出側とに区画するようにバ
ネ１１で押圧されるベーン１２と、シリンダ７の開口を
封じるとともに、回転軸８を軸支する上部軸受１３及び
下部軸受１４とで構成されている。

【００１１】そして、上部軸受１３にはシリンダ７の吐
出側と連通する吐出孔１５が設けられている。また、上
部軸受１３には吐出孔１５を開閉する吐出弁１６と、こ
の吐出弁を覆うように吐出マフラ１７とが取付けられて
いる。

【００１２】ベーン１２は耐冷媒性のプラスチック材で
形成されている。このプラスチック材はポリエーテルエ
ーテルケトン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフ
ェニレンサルファイド、芳香族ポリエステル、ポリエー
テルスルホン、ポリエーテルイミド等で形成することが
好ましい。ローラ１０は鉄系材料で形成されている。

【００１３】密閉容器１内の底部にはポリオールエステ
ル系油のオイル１８が貯溜されている。そして、このオ
イルは、回転圧縮要素３の摺動部材であるローラ１０と
ベーン１２との摺動面を潤滑している。

【００１４】回転圧縮要素３のシリンダ７内に流入して
ローラ１０とベーン１２との協働で圧縮される冷媒はポ
リオールエステル系油のオイル１８との相溶性のあるＲ
１３４ａで形成されている。

【００１５】１９は密閉容器１に取付けてシリンダ７の
吸込側に冷媒を案内する吸込管、２０は密閉容器１の上
壁に取付けられて回転圧縮要素３で圧縮されて電動要素
２を介して密閉容器１外に冷媒を吐出する吐出管である
。

【００１６】このように構成された回転型圧縮機におい
て、吸込管１９からシリンダ７内の吸込側に流入した冷
媒Ｒ１３４ａはローラ１０とベーン１２との協働で圧縮
され、吐出孔１５を通って吐出弁１６を開放して吐出マ
フラ１７内に吐出される。この吐出マフラ内の冷媒は電
動要素２を介して吐出管２０から密閉容器１外に吐出さ
れる。そして、オイル１８は回転圧縮要素３のローラ１
０やベーン１２等の摺動部材の摺動面に供給されて潤滑
を行っている。また、シリンダ７内で圧縮された冷媒が
低圧側にリークしないようにしている。

【００１７】シリンダ７内を吸込側と吐出側とに区画す
るローラ１０とベーン１２とはこのローラを鉄系材料、
ベーンを耐冷媒性のプラスチック材で形成しているため
、ローラ１０の周面にベーン１２の先端をバネ１１で押
圧することで発生する摺動摩擦熱の温度を低く抑えられ
るようにされている。このため、ローラ１０とベーン１
２との接触面に供給されるオイル１８はポリオールエス
テル系油を使用しても加水分解を抑えられ、摺動部材の
腐食を防止できるものである。

【００１８】しかも、ローラ１０とベーン１２とは一方
をプラスチック材で形成することにより、運転時のベー
ン１２跳び（ベーンがローラから離れること）によって
生じる打音を抑えられるようにされている。実施例１及
び比較例１ここで、図３に示す方法のアムスラー型摩耗
試験機でその性能評価を行い、その結果を表１に示す。

【００１９】

【表１】

【００２０】２１はベーンに相当する固定片で、この固
定片の先端は半径４．７ｍｍの曲面で形成され、１００
Ｋｇの加重Ｌを受けている。２２はローラに相当する回
転片で、この回転片は直径４５ｍｍで固定片２１との圧
接部にポリオールエステル系油のオイル２３を毎分８０
ｃｃづつ供給しながら毎分４００回転の速さで２０時間
回転させている。

【００２１】この結果、表１から耐冷媒性のプラスチッ
ク材で形成された固定片２１と鉄系の回転片２２との組
合わせが耐摩耗性で優れていることがわかるが、その理
由は回転片２２と固定片２１との摺動面での摺動摩擦熱
による温度を低く抑えられ、ポリオールエステル系油の
熱による加水分解を抑え、加水分解で生成する脂肪酸に
よる腐食を防止するからと考えられる。

【００２２】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、密閉容
器内にベーンやローラ等の摺動部材を備えた圧縮要素を
収納した回転型圧縮機において、前記圧縮要素で圧縮さ
れる冷媒を１，１，１，２−テトラフルオロエタン、前
記摺動部材を潤滑するオイルをポリオールエステル系油
、摺動部材の一方を耐冷媒性のプラスチック材、他方を
鉄系材料で構成したのであるから、１，１，１，２−テ
トラフルオロエタンの冷媒との相溶性のあるポリオール
エステル系油が摺動部材の摩擦熱で加水分解するのを抑
え、この加水分解による摺動部材の腐食を抑えてこの摺
動部材が摩耗するのを防止できるようにしたものである
。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す回転型圧縮機の縦断
面図である。

【図２】この発明の回転型圧縮機の横断面図である。

【図３】アムスラー型試験機の平面図である。

【符号の説明】

１　　　　　　密閉容器 ３　　　　　　回転圧縮要素 １０　　　　ローラ １２　　　　ベーン １８　　　　オイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　密閉容器内にベーンやローラ等の摺動
   部材を備えた圧縮要素を収納した回転型圧縮機において
   、前記圧縮要素で圧縮される冷媒を１，１，１，２−テ
   トラフルオロエタン、前記摺動部材を潤滑するオイルを
   ポリオールエステル系油、摺動部材のベーンあるいはロ
   ーラの一方を、耐冷媒性のあるプラスチック材、他方を
   鉄系材料で構成したことを特徴とする回転型圧縮機。