JPH05141349A - 密閉型圧縮機 - Google Patents
密閉型圧縮機Info
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- JPH05141349A JPH05141349A JP30170691A JP30170691A JPH05141349A JP H05141349 A JPH05141349 A JP H05141349A JP 30170691 A JP30170691 A JP 30170691A JP 30170691 A JP30170691 A JP 30170691A JP H05141349 A JPH05141349 A JP H05141349A
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- frame
- bearing portion
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量、高剛性で、かつ耐摩耗性に優れたフレ
ームを用いることにより、信頼性の向上と長寿命化を図
った密閉型圧縮機を提供する。 【構成】 密閉されたケーシング１内には、ロータ２と
ステータ３とにより構成されたモータ機構４が配置され
ている。このモータ機構４のロータ２には、主軸５が固
着されている。主軸５はフレーム６の軸受部７に軸支さ
れている。フレーム６は、Al合金またはMg合金で形成さ
れていると共に、少なくともその軸受部７あるいは軸受
部７の少なくとも一部が、セラミックス材を分散含有さ
せたAl合金またはMg金、あるいは金属多孔体を内含する
Al合金またはMg合金により構成されている。主軸５の他
端部は、圧縮機構９の可動部に接続されており、モータ
機構４を駆動することによって、圧縮機構９が動作する
よう構成されている。
ームを用いることにより、信頼性の向上と長寿命化を図
った密閉型圧縮機を提供する。 【構成】 密閉されたケーシング１内には、ロータ２と
ステータ３とにより構成されたモータ機構４が配置され
ている。このモータ機構４のロータ２には、主軸５が固
着されている。主軸５はフレーム６の軸受部７に軸支さ
れている。フレーム６は、Al合金またはMg合金で形成さ
れていると共に、少なくともその軸受部７あるいは軸受
部７の少なくとも一部が、セラミックス材を分散含有さ
せたAl合金またはMg金、あるいは金属多孔体を内含する
Al合金またはMg合金により構成されている。主軸５の他
端部は、圧縮機構９の可動部に接続されており、モータ
機構４を駆動することによって、圧縮機構９が動作する
よう構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷凍サイクル等に使用
される密閉型圧縮機に関する。
される密閉型圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】密閉型圧縮機は、一般に密閉ケーシング
内にモータ機構と圧縮機構とを収容することによって構
成されている。モータ機構は通電によって駆動し、この
駆動力はモータ機構および圧縮機構の可動部にそれぞれ
接続された主軸によって、圧縮機構に伝達される。この
主軸は、軸受部を有するフレームにより軸支されてお
り、また電動機や圧縮機もフレームに固着されている。
そして、上記主軸を介して圧縮機構を動作させることに
より、例えば冷媒は圧縮機構内で圧縮され、その後冷凍
サイクルへと吐出される。
内にモータ機構と圧縮機構とを収容することによって構
成されている。モータ機構は通電によって駆動し、この
駆動力はモータ機構および圧縮機構の可動部にそれぞれ
接続された主軸によって、圧縮機構に伝達される。この
主軸は、軸受部を有するフレームにより軸支されてお
り、また電動機や圧縮機もフレームに固着されている。
そして、上記主軸を介して圧縮機構を動作させることに
より、例えば冷媒は圧縮機構内で圧縮され、その後冷凍
サイクルへと吐出される。
【０００３】上述したような密閉型圧縮機に用いられる
フレームには、従来、鋳鉄品が主に使用されてきた。し
かし、鋳鉄製のフレームは、駄肉が多く、重量が重い等
といった問題を有すると共に、一般に砂型鋳造によって
作製されるため、鋳肌が粗いという欠点があり、鋳造作
業とその後処理作業等に多くの工程を要するという問題
を有していた。
フレームには、従来、鋳鉄品が主に使用されてきた。し
かし、鋳鉄製のフレームは、駄肉が多く、重量が重い等
といった問題を有すると共に、一般に砂型鋳造によって
作製されるため、鋳肌が粗いという欠点があり、鋳造作
業とその後処理作業等に多くの工程を要するという問題
を有していた。
【０００４】このような問題を解決するため、鋼板にプ
レス加工を施すことによって、圧縮機用フレームを作製
することが行われている。プレス加工製フレームは、一
般に軽量である等の利点を有しているものの、鋳鉄製フ
レームに比べると強度面で劣るため、剛性を確保するた
めに種々の改善策が施されている（特開昭 61-132783号
公報等参照）。
レス加工を施すことによって、圧縮機用フレームを作製
することが行われている。プレス加工製フレームは、一
般に軽量である等の利点を有しているものの、鋳鉄製フ
レームに比べると強度面で劣るため、剛性を確保するた
めに種々の改善策が施されている（特開昭 61-132783号
公報等参照）。
【０００５】一方、小型の密閉型圧縮機では、フレーム
として高強度アルミニウム合金のキャスティング材や押
出し材が採用されている（特開昭52-89808号公報等参
照）。アルミニウム合金製フレームは、鋳鉄品に比べて
軽量であり、また鋼板プレス加工品に比べて高剛性を有
する等といった利点を有している。
として高強度アルミニウム合金のキャスティング材や押
出し材が採用されている（特開昭52-89808号公報等参
照）。アルミニウム合金製フレームは、鋳鉄品に比べて
軽量であり、また鋼板プレス加工品に比べて高剛性を有
する等といった利点を有している。
【０００６】ところで、近年、密閉型圧縮機には、使用
用途によっては大型化の要求が強まっており、このよう
な要求に伴って、上述したような従来の圧縮用フレーム
では、種々の問題が生じている。例えば、プレス加工製
のフレームでは、上述したような改善策を施したとして
も、剛性が不足してしまう。これによって、フレームに
固着される電動機のステータとロータとのギャップにア
ンバランスが生じ、起動不良が発生したり、圧縮機を安
定して回転させることが困難となる等の問題が発生して
いる。
用途によっては大型化の要求が強まっており、このよう
な要求に伴って、上述したような従来の圧縮用フレーム
では、種々の問題が生じている。例えば、プレス加工製
のフレームでは、上述したような改善策を施したとして
も、剛性が不足してしまう。これによって、フレームに
固着される電動機のステータとロータとのギャップにア
ンバランスが生じ、起動不良が発生したり、圧縮機を安
定して回転させることが困難となる等の問題が発生して
いる。
【０００７】一方、高強度アルミニウム合金のキャステ
ィング材や押出し材によるフレームは、鋼板のプレス加
工製フレームに比べて剛性に優れることから注目されて
いるが、圧縮機の大型化に伴って、軸受部に加わる摩擦
力が増大するため、軸受部の耐摩耗性が不足し、信頼性
を十分に確保することができないという難点があった。
このような問題は大型の圧縮機に限らず、例えば周波数
可変型の圧縮機のように、30Hz以下の超低速から 150Hz
以上の超高速まで動作速度が変化する圧縮機において
も、フレームの軸受部の摩耗が問題となっている。
ィング材や押出し材によるフレームは、鋼板のプレス加
工製フレームに比べて剛性に優れることから注目されて
いるが、圧縮機の大型化に伴って、軸受部に加わる摩擦
力が増大するため、軸受部の耐摩耗性が不足し、信頼性
を十分に確保することができないという難点があった。
このような問題は大型の圧縮機に限らず、例えば周波数
可変型の圧縮機のように、30Hz以下の超低速から 150Hz
以上の超高速まで動作速度が変化する圧縮機において
も、フレームの軸受部の摩耗が問題となっている。
【０００８】また、高強度アルミニウム合金製のフレー
ムは、プレス加工品等に比べれば剛性が高いとはいうも
のの、剛性についても必ずしも満足のいくものではな
く、さらに高剛性化することが望まれていた。
ムは、プレス加工品等に比べれば剛性が高いとはいうも
のの、剛性についても必ずしも満足のいくものではな
く、さらに高剛性化することが望まれていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、アル
ミニウム合金等からなる圧縮機用フレームは、鋳鉄品に
比べ軽量で、鋼板プレス加工品に比べて高剛性を有する
等といった特徴を有しているものの、大型の圧縮機や周
波数可変型の圧縮機に用いる際には、軸受部の耐摩耗性
が不十分となることから、密閉型圧縮機の信頼性の低下
や低寿命化を招いてしまうという問題があった。また、
剛性についても必ずしも満足のいくものではなかった。
ミニウム合金等からなる圧縮機用フレームは、鋳鉄品に
比べ軽量で、鋼板プレス加工品に比べて高剛性を有する
等といった特徴を有しているものの、大型の圧縮機や周
波数可変型の圧縮機に用いる際には、軸受部の耐摩耗性
が不十分となることから、密閉型圧縮機の信頼性の低下
や低寿命化を招いてしまうという問題があった。また、
剛性についても必ずしも満足のいくものではなかった。
【００１０】このようなことから、フレームの軽量化と
高剛性化を図った上で、耐摩耗性を向上させることによ
り、信頼性に優れると共に長寿命を安定して達成するこ
とが可能な密閉型圧縮機が強く望まれている。
高剛性化を図った上で、耐摩耗性を向上させることによ
り、信頼性に優れると共に長寿命を安定して達成するこ
とが可能な密閉型圧縮機が強く望まれている。
【００１１】本発明は、このような課題に対処するため
になされたもので、軽量、高剛性で、かつ耐摩耗性に優
れたフレームを用いることにより、信頼性の向上と長寿
命化を図った密閉型圧縮機を提供することを目的として
いる。
になされたもので、軽量、高剛性で、かつ耐摩耗性に優
れたフレームを用いることにより、信頼性の向上と長寿
命化を図った密閉型圧縮機を提供することを目的として
いる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の密閉型圧縮機
は、密閉容器と、この密閉容器内に配置されたモータ機
構および圧縮機構と、前記モータ機構の駆動力を前記圧
縮機構に伝達する主軸と、この主軸を軸支する軸受部を
有するフレームとを具備する密閉型圧縮機において、前
記フレームをアルミニウム合金またはマグネシウム合金
で形成すると共に、該フレームの少なくとも軸受部ある
いは該軸受部の少なくとも一部を、セラミックス材を分
散含有させたアルミニウム合金またはマグネシウム合
金、あるいは金属多孔体を内含するアルミニウム合金ま
たはマグネシウム合金により構成したことを特徴として
いる。
は、密閉容器と、この密閉容器内に配置されたモータ機
構および圧縮機構と、前記モータ機構の駆動力を前記圧
縮機構に伝達する主軸と、この主軸を軸支する軸受部を
有するフレームとを具備する密閉型圧縮機において、前
記フレームをアルミニウム合金またはマグネシウム合金
で形成すると共に、該フレームの少なくとも軸受部ある
いは該軸受部の少なくとも一部を、セラミックス材を分
散含有させたアルミニウム合金またはマグネシウム合
金、あるいは金属多孔体を内含するアルミニウム合金ま
たはマグネシウム合金により構成したことを特徴として
いる。
【００１３】
【作用】本発明の密閉型圧縮機においては、フレームの
少なくとも軸受部あるいは該軸受部の少なくとも一部
を、セラミックス材や金属多孔体で強化したAl合金複合
体やMg合金複合体により構成している。これら複合体中
のセラミックス材や金属多孔体は、Al合金やMg合金の耐
摩耗性を向上させると共に、剛性の向上にも寄与し、ま
たフレームは実質的には軽量なAl合金やMg合金で形成し
ているため、密閉型圧縮機用フレームの軽量化や高剛性
化を図った上で、軸受部の耐摩耗性を格段に向上させる
ことができる。よって、密閉型圧縮機の信頼性を高める
ことができると共に、長寿命化が図れる。
少なくとも軸受部あるいは該軸受部の少なくとも一部
を、セラミックス材や金属多孔体で強化したAl合金複合
体やMg合金複合体により構成している。これら複合体中
のセラミックス材や金属多孔体は、Al合金やMg合金の耐
摩耗性を向上させると共に、剛性の向上にも寄与し、ま
たフレームは実質的には軽量なAl合金やMg合金で形成し
ているため、密閉型圧縮機用フレームの軽量化や高剛性
化を図った上で、軸受部の耐摩耗性を格段に向上させる
ことができる。よって、密閉型圧縮機の信頼性を高める
ことができると共に、長寿命化が図れる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１は、本発明の密閉型圧縮機を密閉型冷
媒圧縮機に適用した一実施例の構成を示す要部断面図で
ある。同図において、１は密閉されたケーシングであ
り、このケーシング１内にはロータ２とステータ３とに
より構成されたモータ機構４が配置されている。このモ
ータ機構４のロータ２には、主軸５が固着されている。
主軸５はフレーム６の軸受部７に軸支されており、これ
らは支持スプリング８によりケーシング１内に弾性的に
支持されている。主軸５の他端部には、圧縮機構９の可
動部が接続されており、モータ機構４を駆動することに
よって、主軸５を介して圧縮機構９が動作し、冷媒の圧
縮が行われるよう構成されている。モータ機構４および
圧縮機構９は、いずれもフレーム６に固着されている。
媒圧縮機に適用した一実施例の構成を示す要部断面図で
ある。同図において、１は密閉されたケーシングであ
り、このケーシング１内にはロータ２とステータ３とに
より構成されたモータ機構４が配置されている。このモ
ータ機構４のロータ２には、主軸５が固着されている。
主軸５はフレーム６の軸受部７に軸支されており、これ
らは支持スプリング８によりケーシング１内に弾性的に
支持されている。主軸５の他端部には、圧縮機構９の可
動部が接続されており、モータ機構４を駆動することに
よって、主軸５を介して圧縮機構９が動作し、冷媒の圧
縮が行われるよう構成されている。モータ機構４および
圧縮機構９は、いずれもフレーム６に固着されている。
【００１６】上記フレーム６は、Al合金またはMg合金に
より形成されている。そして、フレーム６の少なくとも
軸受部７、あるいは軸受部７の少なくとも一部は、セラ
ミックス材を分散含有させたAl合金またはMg合金（以
下、分散強化型複合体と称する）、あるいは金属多孔体
を内含するAl合金またはMg合金（以下、内含強化型複合
体と称する）により構成されている。例えば、図２に示
すように、フレーム６の軸受部７のみが分散強化型複合
体や内含強化型複合体で構成され、フレーム６の他の部
位は複合体の母材として用いたAl合金やMg合金により形
成されている。また、フレーム６全体を分散強化型複合
体や内含強化型複合体で構成することも可能である。
より形成されている。そして、フレーム６の少なくとも
軸受部７、あるいは軸受部７の少なくとも一部は、セラ
ミックス材を分散含有させたAl合金またはMg合金（以
下、分散強化型複合体と称する）、あるいは金属多孔体
を内含するAl合金またはMg合金（以下、内含強化型複合
体と称する）により構成されている。例えば、図２に示
すように、フレーム６の軸受部７のみが分散強化型複合
体や内含強化型複合体で構成され、フレーム６の他の部
位は複合体の母材として用いたAl合金やMg合金により形
成されている。また、フレーム６全体を分散強化型複合
体や内含強化型複合体で構成することも可能である。
【００１７】さらに、図３に示すように、軸受部７の両
端部７ａ、７ｂのみを分散強化型複合体や内含強化型複
合体で構成することも可能である。密閉型冷媒圧縮機に
おいて、駆動力を伝達する主軸５は、機構上曲げ荷重を
受けて若干弾性変形する。そのため、主軸５を支持する
フレーム６の軸受部７の両端部７ａ、７ｂが高荷重を受
けることが一般的である。したがって、フレーム６全体
の強度、剛性を不要とする場合には、強化繊維等の節約
という経済的な観点から、軸受部７の両端部７ａ、７ｂ
のみを補強しても差支えない。
端部７ａ、７ｂのみを分散強化型複合体や内含強化型複
合体で構成することも可能である。密閉型冷媒圧縮機に
おいて、駆動力を伝達する主軸５は、機構上曲げ荷重を
受けて若干弾性変形する。そのため、主軸５を支持する
フレーム６の軸受部７の両端部７ａ、７ｂが高荷重を受
けることが一般的である。したがって、フレーム６全体
の強度、剛性を不要とする場合には、強化繊維等の節約
という経済的な観点から、軸受部７の両端部７ａ、７ｂ
のみを補強しても差支えない。
【００１８】上記した分散強化型複合体や内含強化型複
合体の母材となるAl合金やMg合金としては、各種の高強
度合金を用いることが可能であり、Al合金であればSi、
Mg、Cu等を含有する合金が挙げられる。Al合金として
は、例えば JIS規格アルミニウム鋳造合金のうち、AC8
A、AC8B、AC8C、ADC10 、ADC12 等が例示される。ま
た、Mg合金としては、例えば JIS規格マグネシウム鋳造
合金のうち、 MC1、 MC2、MC3、 MC5、 MC6等が例示さ
れる。なお、ここで例示した JIS規格合金は、後述する
複合体の製造方法に応じて鋳造合金を列挙したが、複合
体の製造方法によっては同等の性質を有する各種 JIS規
格合金を用いることが可能である。
合体の母材となるAl合金やMg合金としては、各種の高強
度合金を用いることが可能であり、Al合金であればSi、
Mg、Cu等を含有する合金が挙げられる。Al合金として
は、例えば JIS規格アルミニウム鋳造合金のうち、AC8
A、AC8B、AC8C、ADC10 、ADC12 等が例示される。ま
た、Mg合金としては、例えば JIS規格マグネシウム鋳造
合金のうち、 MC1、 MC2、MC3、 MC5、 MC6等が例示さ
れる。なお、ここで例示した JIS規格合金は、後述する
複合体の製造方法に応じて鋳造合金を列挙したが、複合
体の製造方法によっては同等の性質を有する各種 JIS規
格合金を用いることが可能である。
【００１９】また、上記分散強化型複合体に用いるセラ
ミックス材としては、セラミックス粉末、セラミックス
繊維、セラミックスウィスカー等が例示され、これらは
単独でまたは 2種以上の混合物として用いられる。ま
た、セラミックス材の材質としては、例えばAl、Si、T
i、Zr、Ta、Cr、B 、C 等の酸化物、窒化物、炭化物、
あるいはこれらの複合化物等が例示される。用いるセラ
ミックス粉末としては、平均粒径が 0.005μm 〜50μm
程度のものが好ましく、またセラミックス繊維やセラミ
ックスウィスカーとしては、平均直径が 0.005μm 〜50
μm 程度で、平均アスペクト比が 5〜200程度のものが
好ましい。
ミックス材としては、セラミックス粉末、セラミックス
繊維、セラミックスウィスカー等が例示され、これらは
単独でまたは 2種以上の混合物として用いられる。ま
た、セラミックス材の材質としては、例えばAl、Si、T
i、Zr、Ta、Cr、B 、C 等の酸化物、窒化物、炭化物、
あるいはこれらの複合化物等が例示される。用いるセラ
ミックス粉末としては、平均粒径が 0.005μm 〜50μm
程度のものが好ましく、またセラミックス繊維やセラミ
ックスウィスカーとしては、平均直径が 0.005μm 〜50
μm 程度で、平均アスペクト比が 5〜200程度のものが
好ましい。
【００２０】これらのセラミックス材の分散含有量とし
ては、複合体の製造方法、セラミックス材の形状や大き
さによっても異なるが、複合体の全体積に対して10体積
％〜50体積％の範囲とすることが好ましい。セラミック
ス材の分散含有量が10体積％未満では、十分な複合強化
効果が得られないと共に、後述する複合体の製造に用い
られる予備成形体の作製が困難となる。一方、50体積％
を超えて用いても、それ以上の効果が得られないと共
に、後述する複合体の製造工程において、Al合金やMg合
金の鋳造が困難となる。セラミックス材の分散含有量の
より好ましい範囲は15体積％〜40体積％であり、さらに
好ましくは15体積％〜35体積％の範囲である。なお、セ
ラミックス繊維やセラミックスウィスカーを用いる場合
には、より少量で強化効果が得られる。
ては、複合体の製造方法、セラミックス材の形状や大き
さによっても異なるが、複合体の全体積に対して10体積
％〜50体積％の範囲とすることが好ましい。セラミック
ス材の分散含有量が10体積％未満では、十分な複合強化
効果が得られないと共に、後述する複合体の製造に用い
られる予備成形体の作製が困難となる。一方、50体積％
を超えて用いても、それ以上の効果が得られないと共
に、後述する複合体の製造工程において、Al合金やMg合
金の鋳造が困難となる。セラミックス材の分散含有量の
より好ましい範囲は15体積％〜40体積％であり、さらに
好ましくは15体積％〜35体積％の範囲である。なお、セ
ラミックス繊維やセラミックスウィスカーを用いる場合
には、より少量で強化効果が得られる。
【００２１】セラミックス材を用いた分散強化型複合体
は、例えばセラミックス粉末、セラミックス繊維、セラ
ミックスウィスカー、あるいはこれらの混合物で予備成
形体を作製し、この予備成形体をフレームの形状に応じ
たキャビティを有する金型内に配置して、合金溶湯を予
備成形体に含浸させつつ金型内に鋳込むことによって得
ることができる。例えば、図２に示したようなフレーム
６を製造する際には、軸受部７の形状に相当する予備成
形体を作製し、この予備成形体を金型内に配置して、合
金溶湯を金型内に鋳込めばよい。なお、粉末冶金法やメ
カニカルアロイング法等を採用することも可能である。
は、例えばセラミックス粉末、セラミックス繊維、セラ
ミックスウィスカー、あるいはこれらの混合物で予備成
形体を作製し、この予備成形体をフレームの形状に応じ
たキャビティを有する金型内に配置して、合金溶湯を予
備成形体に含浸させつつ金型内に鋳込むことによって得
ることができる。例えば、図２に示したようなフレーム
６を製造する際には、軸受部７の形状に相当する予備成
形体を作製し、この予備成形体を金型内に配置して、合
金溶湯を金型内に鋳込めばよい。なお、粉末冶金法やメ
カニカルアロイング法等を採用することも可能である。
【００２２】また、内含強化型複合体に用いる金属多孔
体の材質としては、NiもしくはNi合金等が用いられる。
この内含強化型複合体は、上記分散強化型複合体と同様
に、予め軸受部の形状に相当する金属多孔体、もしくは
フレームの形状に応じた金属多孔体を作製し、この金属
多孔体をフレーム形状に応じたキャビティを有する金型
内に配置して、合金溶湯を金属多孔体に含浸させつつ金
型内に鋳込むことによって得ることができる。金属多孔
体が占める複合体中の体積率は、上記セラミックス材と
同程度とすることが好ましい。
体の材質としては、NiもしくはNi合金等が用いられる。
この内含強化型複合体は、上記分散強化型複合体と同様
に、予め軸受部の形状に相当する金属多孔体、もしくは
フレームの形状に応じた金属多孔体を作製し、この金属
多孔体をフレーム形状に応じたキャビティを有する金型
内に配置して、合金溶湯を金属多孔体に含浸させつつ金
型内に鋳込むことによって得ることができる。金属多孔
体が占める複合体中の体積率は、上記セラミックス材と
同程度とすることが好ましい。
【００２３】次に、上記密閉型冷媒圧縮機の具体例およ
びその評価結果について述べる。 実施例１ まず、図２に示したフレーム６において、軸受部７の形
状に相当する予備成形体を、Al2 O 3 繊維（平均直径＝
3μm 、平均アスペクト比＝20）、炭素繊維（平均直径
＝ 7μm 、平均アスペクト比＝50）および SiC粒子（平
均粒径＝ 3μm）により、複合体中の体積率が、Al2 O
3 繊維 15%、炭素繊維5%、 SiC粒子5%（計25体積%)とな
るように作製した。次いで、上記予備成形体を所定のフ
レーム形状のキャビティを有するダイキャスト金型内に
設置した後、この金型内にAl合金・AC8Aの溶湯を鋳込ん
だ。このようにして、アルミナ繊維等で分散強化したAl
合金で構成した軸受部７を有し、他の部位はAl合金によ
り形成したフレーム６を得た。
びその評価結果について述べる。 実施例１ まず、図２に示したフレーム６において、軸受部７の形
状に相当する予備成形体を、Al2 O 3 繊維（平均直径＝
3μm 、平均アスペクト比＝20）、炭素繊維（平均直径
＝ 7μm 、平均アスペクト比＝50）および SiC粒子（平
均粒径＝ 3μm）により、複合体中の体積率が、Al2 O
3 繊維 15%、炭素繊維5%、 SiC粒子5%（計25体積%)とな
るように作製した。次いで、上記予備成形体を所定のフ
レーム形状のキャビティを有するダイキャスト金型内に
設置した後、この金型内にAl合金・AC8Aの溶湯を鋳込ん
だ。このようにして、アルミナ繊維等で分散強化したAl
合金で構成した軸受部７を有し、他の部位はAl合金によ
り形成したフレーム６を得た。
【００２４】そして、上記により得たフレーム６を、図
１に構成を示した密閉型冷媒圧縮機に組み込み、6000時
間の実機試験を行って、軸受部７の耐摩耗性を評価し
た。その結果、比摩耗量（圧縮機作動後の摩耗減量との
比）は0.42×10-10 mm3 /kgf・mmであった。また、上記
軸受部７と同様な製造方法により、アルミナ繊維等で分
散強化したAl合金試験片を作製し、引張強さおよび弾性
係数を JIS規格に準じて測定したところ、引張強さが48
kgf/mm2 、弾性係数が 10500kgf/mm2 であった。また、
本発明との比較として、アルミナ繊維等のセラミックス
材を用いずに、Al合金・AC8A単独でフレーム全体を作製
し、上記実施例と同様に密閉型冷媒圧縮機に組み込み、
実機試験による軸受部７の耐摩耗性を評価したところ、
比摩耗量は0.11×10-8mm3 /kgf・mmであった。また、Al
合金・AC8Aの引張強さは29kgf/mm2 、弾性係数は7300kg
f/mm2 であった。
１に構成を示した密閉型冷媒圧縮機に組み込み、6000時
間の実機試験を行って、軸受部７の耐摩耗性を評価し
た。その結果、比摩耗量（圧縮機作動後の摩耗減量との
比）は0.42×10-10 mm3 /kgf・mmであった。また、上記
軸受部７と同様な製造方法により、アルミナ繊維等で分
散強化したAl合金試験片を作製し、引張強さおよび弾性
係数を JIS規格に準じて測定したところ、引張強さが48
kgf/mm2 、弾性係数が 10500kgf/mm2 であった。また、
本発明との比較として、アルミナ繊維等のセラミックス
材を用いずに、Al合金・AC8A単独でフレーム全体を作製
し、上記実施例と同様に密閉型冷媒圧縮機に組み込み、
実機試験による軸受部７の耐摩耗性を評価したところ、
比摩耗量は0.11×10-8mm3 /kgf・mmであった。また、Al
合金・AC8Aの引張強さは29kgf/mm2 、弾性係数は7300kg
f/mm2 であった。
【００２５】実施例２〜５ 強化用セラミックス材として、実施例１と同一のAl2 O
3 繊維、炭素繊維、および SiCウィスカー（平均直径＝
0.05μm 、平均アスペクト比＝50）、ホウ酸アルミニウ
ムウィスカー（平均直径＝ 0.5μm 、平均アスペクト比
＝20）、ムライトウィスカー（平均直径＝ 0.5μm 、平
均アスペクト比＝20）をそれぞれ選択的に用いて、複合
体中の強化材の体積率がそれぞれ表１に示す値となるよ
うに、実施例１と同様に、軸受部の形状に相当する予備
成形体をそれぞれ作製した。
3 繊維、炭素繊維、および SiCウィスカー（平均直径＝
0.05μm 、平均アスペクト比＝50）、ホウ酸アルミニウ
ムウィスカー（平均直径＝ 0.5μm 、平均アスペクト比
＝20）、ムライトウィスカー（平均直径＝ 0.5μm 、平
均アスペクト比＝20）をそれぞれ選択的に用いて、複合
体中の強化材の体積率がそれぞれ表１に示す値となるよ
うに、実施例１と同様に、軸受部の形状に相当する予備
成形体をそれぞれ作製した。
【００２６】
【表１】
【００２７】次に、複合体の母材となるAl合金としてAC
8BおよびADC12 を、またMg合金として MC2および MC1を
用いて、表１に示した組合せにより、実施例１と同様に
フレームを作製した。これら各フレームを用いて、実施
例１と同様に、耐摩耗性の評価および機械的性質の測定
を行った。それらの結果を表２に示す。なお、表中の各
比較例は、Al合金やMg合金を単独で用いたものである。
8BおよびADC12 を、またMg合金として MC2および MC1を
用いて、表１に示した組合せにより、実施例１と同様に
フレームを作製した。これら各フレームを用いて、実施
例１と同様に、耐摩耗性の評価および機械的性質の測定
を行った。それらの結果を表２に示す。なお、表中の各
比較例は、Al合金やMg合金を単独で用いたものである。
【００２８】
【表２】
【００２９】実施例６、７ 図２に示した軸受部７の形状に相当するNi多孔体および
Ni-25wt%Cr合金多孔体を、複合体中の強化材の体積率が
それぞれ表３に示す値となるように作製した。
Ni-25wt%Cr合金多孔体を、複合体中の強化材の体積率が
それぞれ表３に示す値となるように作製した。
【００３０】
【表３】
【００３１】次いで、上記各金属多孔体と表３に示した
母合金とをそれぞれ用いて、実施例１と同様にフレーム
を作製した。これら各フレームを用いて、実施例１と同
様に耐摩耗性の評価および機械的性質の測定を行った。
それらの結果を表４に示す。
母合金とをそれぞれ用いて、実施例１と同様にフレーム
を作製した。これら各フレームを用いて、実施例１と同
様に耐摩耗性の評価および機械的性質の測定を行った。
それらの結果を表４に示す。
【００３２】
【表４】
【００３３】実施例８ 図２に示したフレーム６の形状に相当する予備成形体
を、 SiCウィスカー（平均直径＝0.05μm 、平均アスペ
クト比＝50：体積率=15%）とAl2 O 3 粒子（平均粒径＝
0.5μm ：体積率=5%)とにより作製した。次に、上記予
備成形体をダイキャスト金型内に配置した後、この金型
内にAl合金・AC8Bの溶湯を鋳込んだ。このようにして、
セラミックス材で全体を分散強化したAl合金で構成した
フレーム６を得た。そして、上記により得たフレーム６
を用いて、実施例１と同様に、実機試験によって耐摩耗
性を評価したところ、比摩耗量は0.25×10-9mm3 /kgf・
mmであった。
を、 SiCウィスカー（平均直径＝0.05μm 、平均アスペ
クト比＝50：体積率=15%）とAl2 O 3 粒子（平均粒径＝
0.5μm ：体積率=5%)とにより作製した。次に、上記予
備成形体をダイキャスト金型内に配置した後、この金型
内にAl合金・AC8Bの溶湯を鋳込んだ。このようにして、
セラミックス材で全体を分散強化したAl合金で構成した
フレーム６を得た。そして、上記により得たフレーム６
を用いて、実施例１と同様に、実機試験によって耐摩耗
性を評価したところ、比摩耗量は0.25×10-9mm3 /kgf・
mmであった。
【００３４】実施例９ まず、図３に示したフレーム６において、軸受部７の両
端部７ａ、７ｂの形状にそれぞれ相当する予備成形体
を、実施例１と同様に、Al2 O 3 繊維、炭素繊維および
SiC粒子により、複合体中の体積率がAl2 O 3 繊維 15
%、炭素繊維5%、 SiC粒子5%（計25体積%)となるように
作製した。次いで、上記予備成形体を所定のフレーム形
状のキャビティを有するダイキャスト金型内にそれぞれ
設置した後、この金型内にAl合金・AC8Aの溶湯を鋳込ん
だ。このようにして、軸受部７の一部（両端部７ａ、７
ｂ）をアルミナ繊維等で分散強化したAl合金で構成し、
他の部位はAl合金により形成したフレーム６を得た。
端部７ａ、７ｂの形状にそれぞれ相当する予備成形体
を、実施例１と同様に、Al2 O 3 繊維、炭素繊維および
SiC粒子により、複合体中の体積率がAl2 O 3 繊維 15
%、炭素繊維5%、 SiC粒子5%（計25体積%)となるように
作製した。次いで、上記予備成形体を所定のフレーム形
状のキャビティを有するダイキャスト金型内にそれぞれ
設置した後、この金型内にAl合金・AC8Aの溶湯を鋳込ん
だ。このようにして、軸受部７の一部（両端部７ａ、７
ｂ）をアルミナ繊維等で分散強化したAl合金で構成し、
他の部位はAl合金により形成したフレーム６を得た。
【００３５】そして、上記により得たフレーム６を、実
施例１と同様に密閉型冷媒圧縮機に組み込み、6000時間
の実機試験を行ったところ、実施例１と同様に優れた耐
摩耗性が得られた。
施例１と同様に密閉型冷媒圧縮機に組み込み、6000時間
の実機試験を行ったところ、実施例１と同様に優れた耐
摩耗性が得られた。
【００３６】上述した各実施例の結果から明らかなよう
に、セラミックス材や金属多孔体により強化したAl合金
やMg合金からなる軸受部は、耐摩耗性に優れると共に、
機械的強度が高いため、密閉型冷媒圧縮機の信頼性の向
上および長寿命化に大きく寄与することが分かる。
に、セラミックス材や金属多孔体により強化したAl合金
やMg合金からなる軸受部は、耐摩耗性に優れると共に、
機械的強度が高いため、密閉型冷媒圧縮機の信頼性の向
上および長寿命化に大きく寄与することが分かる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の密閉型圧
縮機によれば、軽量、高剛性で、かつ耐摩耗性に優れた
フレームを用いているため、軸受部の摩耗を極力抑制す
ることが可能となる。よって、信頼性の向上と長寿命化
を図った密閉型圧縮機を提供することできる。
縮機によれば、軽量、高剛性で、かつ耐摩耗性に優れた
フレームを用いているため、軸受部の摩耗を極力抑制す
ることが可能となる。よって、信頼性の向上と長寿命化
を図った密閉型圧縮機を提供することできる。
【図１】本発明の一実施例による密閉型冷媒圧縮機の構
成を示す要部断面図である。
成を示す要部断面図である。
【図２】図１に示す密閉型冷媒圧縮機に用いたフレーム
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施例による密閉型冷媒圧縮機に
用いたフレームを示す断面図である。
用いたフレームを示す断面図である。
１……密閉ケーシング ２……ロータ ３……ステータ ４……モータ機構 ５……主軸 ６……フレーム ７……軸受部 ７ａ、７ｂ……軸受部の両端部 ８……支持スプリング ９……圧縮機構
Claims (1)
- 【請求項１】 密閉容器と、この密閉容器内に配置され
たモータ機構および圧縮機構と、前記モータ機構の駆動
力を前記圧縮機構に伝達する主軸と、この主軸を軸支す
る軸受部を有するフレームとを具備する密閉型圧縮機に
おいて、 前記フレームをアルミニウム合金またはマグネシウム合
金で形成すると共に、該フレームの少なくとも軸受部あ
るいは該軸受部の少なくとも一部を、セラミックス材を
分散含有させたアルミニウム合金またはマグネシウム合
金、あるいは金属多孔体を内含するアルミニウム合金ま
たはマグネシウム合金により構成したことを特徴とする
密閉型圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30170691A JPH05141349A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 密閉型圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30170691A JPH05141349A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 密閉型圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05141349A true JPH05141349A (ja) | 1993-06-08 |
Family
ID=17900181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30170691A Withdrawn JPH05141349A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 密閉型圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05141349A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7276829B2 (en) * | 2004-12-07 | 2007-10-02 | Samsung Gwangju Electronics Co., Ltd. | Frame unit of compressor and manufacturing method thereof |
| CN111112584A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-08 | 广州万宝集团压缩机有限公司 | 一种气缸座及制作方法 |
-
1991
- 1991-11-18 JP JP30170691A patent/JPH05141349A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7276829B2 (en) * | 2004-12-07 | 2007-10-02 | Samsung Gwangju Electronics Co., Ltd. | Frame unit of compressor and manufacturing method thereof |
| CN111112584A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-08 | 广州万宝集团压缩机有限公司 | 一种气缸座及制作方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |