JPH0681958B2 - スクロ−ル圧縮機 - Google Patents
スクロ−ル圧縮機Info
- Publication number
- JPH0681958B2 JPH0681958B2 JP61248325A JP24832586A JPH0681958B2 JP H0681958 B2 JPH0681958 B2 JP H0681958B2 JP 61248325 A JP61248325 A JP 61248325A JP 24832586 A JP24832586 A JP 24832586A JP H0681958 B2 JPH0681958 B2 JP H0681958B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scroll
- resin
- base material
- teeth
- tooth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2230/00—Manufacture
- F04C2230/90—Improving properties of machine parts
- F04C2230/91—Coating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2253/00—Other material characteristics; Treatment of material
- F05C2253/04—Composite, e.g. fibre-reinforced
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2253/00—Other material characteristics; Treatment of material
- F05C2253/20—Resin
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、たとえば冷凍用あるいは空調用として使用さ
れるスクロール圧縮機に係り、特に、生産性および信頼
性の向上を志向したスクロール圧縮機に関するものであ
る。
れるスクロール圧縮機に係り、特に、生産性および信頼
性の向上を志向したスクロール圧縮機に関するものであ
る。
まず、従来のスクロール圧縮機を説明する。
第４図は、従来のスクロール圧縮機の一例を示す要部略
示断面図、第５図は、この第４図に係るスクロール圧縮
機の圧縮動作を説明するための断面図、第６図は、第４
図における固定スクロール，揺動スクロールの歯を示す
要部拡大断面図である。
示断面図、第５図は、この第４図に係るスクロール圧縮
機の圧縮動作を説明するための断面図、第６図は、第４
図における固定スクロール，揺動スクロールの歯を示す
要部拡大断面図である。
第４図において、１は、渦巻形状の歯1bを底板1a上に形
成した固定スクロール、２は、前記歯1bと形状が同一で
巻き方向が反対の歯2bを底板2a上に形成した揺動スクロ
ール、４は、両スクロール1,2間に形成される圧縮室、
５は、気体を吸入る吸入口、６は、揺動スクロール２の
ボス部、７はクランク軸、7aは偏心穴、８はバランサ、
９はオルダム継手、10は軸受支え、10aはスラスト受
け、10bは主軸受ライナである。
成した固定スクロール、２は、前記歯1bと形状が同一で
巻き方向が反対の歯2bを底板2a上に形成した揺動スクロ
ール、４は、両スクロール1,2間に形成される圧縮室、
５は、気体を吸入る吸入口、６は、揺動スクロール２の
ボス部、７はクランク軸、7aは偏心穴、８はバランサ、
９はオルダム継手、10は軸受支え、10aはスラスト受
け、10bは主軸受ライナである。
このように構成したスクロール圧縮機において、電動機
（図示せず）によつて、クランク軸７が回転すると、こ
れに連結している揺動スクロール２が旋回を始めるが、
オルダム継手９により自転を妨げられるので、第５図に
係る圧縮原理（詳細後述）により気体を圧縮する。そし
て、吸入口５から吸入された気体は、圧縮されて固定ス
クロール１の中心部に設けられた吐出口３から排出され
る。このとき発生するガス圧縮力の軸方向分力は、軸受
支え10のスラスト受け10aによつて支持され、半径方向
分力は、主軸ライナ10bによつて支持される。
（図示せず）によつて、クランク軸７が回転すると、こ
れに連結している揺動スクロール２が旋回を始めるが、
オルダム継手９により自転を妨げられるので、第５図に
係る圧縮原理（詳細後述）により気体を圧縮する。そし
て、吸入口５から吸入された気体は、圧縮されて固定ス
クロール１の中心部に設けられた吐出口３から排出され
る。このとき発生するガス圧縮力の軸方向分力は、軸受
支え10のスラスト受け10aによつて支持され、半径方向
分力は、主軸ライナ10bによつて支持される。
前記圧縮原理を、第５図を用いて説明すると、固定スク
ロール１は、空間に対して静止しており、揺動スクロー
ル２は、その姿勢を空間に対して変化させることなく揺
動運動を行なう。この揺動運動によつて、固定スクロー
ル１と揺動スクロール２との間に形成される三日月状の
圧縮室４は、クランク軸回転角が０゜→90゜→100゜→2
70゜と変化するにつれて、その体積を減少するので、該
圧縮室４内に取込まれている気体が逐次圧縮され、所定
圧縮比になつたとき吐出口３から排出される。
ロール１は、空間に対して静止しており、揺動スクロー
ル２は、その姿勢を空間に対して変化させることなく揺
動運動を行なう。この揺動運動によつて、固定スクロー
ル１と揺動スクロール２との間に形成される三日月状の
圧縮室４は、クランク軸回転角が０゜→90゜→100゜→2
70゜と変化するにつれて、その体積を減少するので、該
圧縮室４内に取込まれている気体が逐次圧縮され、所定
圧縮比になつたとき吐出口３から排出される。
ところで、前記圧縮室４は、第６図に示すように、歯1b
と歯2bとを組合せて形成されているので、これら歯1b,2
bの寸法精度が充分でないときには、圧縮室４内に取込
まれた圧縮気体が室外へ漏れて圧縮比が低下したり、あ
るいは、かじりによつて歯1b,2bが破損したりするおそ
れがあつた。これを防止するためには、特に、歯1b,2b
が互いに接触する接触面の良好な表面精度，底板1a,2a
に対する歯1b,2bの直角度が要求される。材質として
は、耐摩耗性が要求され、さらに、高い圧縮比を得るた
めには、歯1b,2bの疲労強度の高いものが望ましい。こ
のため従来の固定，揺動スクロール1,2は、耐摩耗性お
よび疲労強度に優れた高価な金属材料を、精密機械加工
によつてμｍオーダの高精度に仕上げていた。
と歯2bとを組合せて形成されているので、これら歯1b,2
bの寸法精度が充分でないときには、圧縮室４内に取込
まれた圧縮気体が室外へ漏れて圧縮比が低下したり、あ
るいは、かじりによつて歯1b,2bが破損したりするおそ
れがあつた。これを防止するためには、特に、歯1b,2b
が互いに接触する接触面の良好な表面精度，底板1a,2a
に対する歯1b,2bの直角度が要求される。材質として
は、耐摩耗性が要求され、さらに、高い圧縮比を得るた
めには、歯1b,2bの疲労強度の高いものが望ましい。こ
のため従来の固定，揺動スクロール1,2は、耐摩耗性お
よび疲労強度に優れた高価な金属材料を、精密機械加工
によつてμｍオーダの高精度に仕上げていた。
上述したように、固定スクロール，揺動スクロールは、
その歯を高い寸法精度に加工する必要があるので、多く
の工数と加工時間を要し、生産性が悪いという問題点が
あつた。
その歯を高い寸法精度に加工する必要があるので、多く
の工数と加工時間を要し、生産性が悪いという問題点が
あつた。
この問題点を改善するために、たとえば特開昭58−9138
8号公報に記載されているように、金属製の固定，揺動
スクロール母材の互いに対向する面に、樹脂層の被覆材
料を被覆したものが提案されている。このように構成す
ることにより、スクロールに要求される疲労強度をスク
ロール母材で負担し、耐摩耗性，寸法精度を前記樹脂層
によつて保持するようにしている。しかし、この提案に
おいては、その樹脂層用の樹脂として熱可塑性樹脂など
を使うとあるのみで、耐摩耗性，高い寸法精度，スクロ
ール母材との優れた接着性を確保するための具体的な材
質の提案がない。前記スクロール母材の製作においても
機械加工を必要とし、このスクロール母材の寸法精度が
所定値以上になつていないと、樹脂層の厚さが不均一と
なり、スクロールに要求される寸法精度が確保きないと
いうおそれがあつた。また、使用される気体、すなわち
フレオンと機械油との混合気体に対する耐フレオン性，
耐油性についての配慮がなされておらず、信頼性につい
ても問題点があつた。
8号公報に記載されているように、金属製の固定，揺動
スクロール母材の互いに対向する面に、樹脂層の被覆材
料を被覆したものが提案されている。このように構成す
ることにより、スクロールに要求される疲労強度をスク
ロール母材で負担し、耐摩耗性，寸法精度を前記樹脂層
によつて保持するようにしている。しかし、この提案に
おいては、その樹脂層用の樹脂として熱可塑性樹脂など
を使うとあるのみで、耐摩耗性，高い寸法精度，スクロ
ール母材との優れた接着性を確保するための具体的な材
質の提案がない。前記スクロール母材の製作においても
機械加工を必要とし、このスクロール母材の寸法精度が
所定値以上になつていないと、樹脂層の厚さが不均一と
なり、スクロールに要求される寸法精度が確保きないと
いうおそれがあつた。また、使用される気体、すなわち
フレオンと機械油との混合気体に対する耐フレオン性，
耐油性についての配慮がなされておらず、信頼性につい
ても問題点があつた。
他の提案として、特開昭59−79090号公報に記載されて
いるように、固定スクロールおよび揺動スクロールの両
方、あるいは何れか一方を合成樹脂によつて形成するも
のがある。この提案においても、合成樹脂の材質につい
ては、熱可塑性樹脂を使用するとあるのみであり、固
定，揺動スクロールに要求される高い寸法精度，疲労強
度，耐摩耗性を得るための具体的な材質および構造の開
示はない。
いるように、固定スクロールおよび揺動スクロールの両
方、あるいは何れか一方を合成樹脂によつて形成するも
のがある。この提案においても、合成樹脂の材質につい
ては、熱可塑性樹脂を使用するとあるのみであり、固
定，揺動スクロールに要求される高い寸法精度，疲労強
度，耐摩耗性を得るための具体的な材質および構造の開
示はない。
本発明は、上記した従来技術の問題点を改善して、固定
スクロール，揺動スクロールを、疲労強度の高いスクロ
ール母材上に、耐摩耗性，寸法精度の優れた被覆材料を
被覆したものにすることにより、該スクロールの生産性
および信頼性に優れたスクロール圧縮機の提供を、その
目的とするものである。
スクロール，揺動スクロールを、疲労強度の高いスクロ
ール母材上に、耐摩耗性，寸法精度の優れた被覆材料を
被覆したものにすることにより、該スクロールの生産性
および信頼性に優れたスクロール圧縮機の提供を、その
目的とするものである。
上記問題点を決するための本発明に係るスクロール圧縮
機の構成は、渦巻形状の歯を底板の歯形成面に形成した
スクロール母材を樹脂によつて被覆してなる固定スクロ
ールと、前記歯と形状が同一で巻き方向が反対の歯を底
板の歯形成面に形成したスクロール母材を樹脂によつて
被覆してなる揺動スクロールとを、前記歯同士を対向さ
せて組合わせ、前記固定スクロールに対して前記揺動ス
クロールを揺動運動せしめることにより、両スクロール
間に形成された圧縮室内へ吸入した気体を圧縮するよう
にしたスクロール圧縮機において、前記スクロール母材
を、ガラス繊維，アラミド繊維，もしくは炭素繊維を充
填したポリアミノビスマレイミド樹脂によつて成形した
ものとし、このスクロール母材を、ポリアミノビスマレ
イミド樹脂あるいはビスマレイミド・トリアジン樹脂
に、無機充填フイラおよび固体潤滑剤を配合してなる樹
脂組成物によつて被覆したものである。
機の構成は、渦巻形状の歯を底板の歯形成面に形成した
スクロール母材を樹脂によつて被覆してなる固定スクロ
ールと、前記歯と形状が同一で巻き方向が反対の歯を底
板の歯形成面に形成したスクロール母材を樹脂によつて
被覆してなる揺動スクロールとを、前記歯同士を対向さ
せて組合わせ、前記固定スクロールに対して前記揺動ス
クロールを揺動運動せしめることにより、両スクロール
間に形成された圧縮室内へ吸入した気体を圧縮するよう
にしたスクロール圧縮機において、前記スクロール母材
を、ガラス繊維，アラミド繊維，もしくは炭素繊維を充
填したポリアミノビスマレイミド樹脂によつて成形した
ものとし、このスクロール母材を、ポリアミノビスマレ
イミド樹脂あるいはビスマレイミド・トリアジン樹脂
に、無機充填フイラおよび固体潤滑剤を配合してなる樹
脂組成物によつて被覆したものである。
スクロール母材は、ガラス繊維などを充填したポリアミ
ノビスマレイミド樹脂（以下、PABM樹脂という）によつ
て成形したものであるので、 イ スクロールに要求される高い疲労強度を有し、 ロ たとえば鋳物製のスクロール母材よりも寸法精度が
優れており、機械加工を施すことなく、該スクロール母
材の表面に均一な厚さの樹脂組成物の被覆材料を被覆す
ることができる。また、その被覆材料は、石英ガラスな
どの無機充填フイラと二硫化モリブデンなどの固体潤滑
剤を配合したPABM樹脂あるいはビスマレイミド・トリア
ジン樹脂（以下、BT樹脂という）であるので、 イ 歯の寸法精度が優れ、寸法の経時変化もほとんどな
く、ロスクロール母材との接着性がよくて剥離を生ずる
ことはなく、ハ耐摩耗性に優れ、ニ の耐油・耐フレオ
ン性に優れ、ホ機械的強度が高い。
ノビスマレイミド樹脂（以下、PABM樹脂という）によつ
て成形したものであるので、 イ スクロールに要求される高い疲労強度を有し、 ロ たとえば鋳物製のスクロール母材よりも寸法精度が
優れており、機械加工を施すことなく、該スクロール母
材の表面に均一な厚さの樹脂組成物の被覆材料を被覆す
ることができる。また、その被覆材料は、石英ガラスな
どの無機充填フイラと二硫化モリブデンなどの固体潤滑
剤を配合したPABM樹脂あるいはビスマレイミド・トリア
ジン樹脂（以下、BT樹脂という）であるので、 イ 歯の寸法精度が優れ、寸法の経時変化もほとんどな
く、ロスクロール母材との接着性がよくて剥離を生ずる
ことはなく、ハ耐摩耗性に優れ、ニ の耐油・耐フレオ
ン性に優れ、ホ機械的強度が高い。
実施例の説明に入るまえに、本発明に係る基本的事項を
説明する。
説明する。
スクロール圧縮機の稼働時において、スクロールは、高
温・高圧下にあり、また温度サイクルを受け、フレオン
と機械油との混合気体に曝されるなど、きわめて苛酷な
条件下にある。このような条件下においても、高い寸法
精度を保持し、耐摩耗性に優れ、且つスクロール歯とし
ての機械的強度の耐久性に優れているスクロールの構成
は、従来の機械加工用に設計された鋳物のスクロール母
材の表面に、一般的な熱可塑性樹脂を被覆したもので
は、その実現がきわめて困難である。
温・高圧下にあり、また温度サイクルを受け、フレオン
と機械油との混合気体に曝されるなど、きわめて苛酷な
条件下にある。このような条件下においても、高い寸法
精度を保持し、耐摩耗性に優れ、且つスクロール歯とし
ての機械的強度の耐久性に優れているスクロールの構成
は、従来の機械加工用に設計された鋳物のスクロール母
材の表面に、一般的な熱可塑性樹脂を被覆したもので
は、その実現がきわめて困難である。
熱可塑性樹脂の中でも、比較的成形性がよく、寸法精度
に優れたものとしてポリカーボネートなどの非晶性樹脂
が知られているが、これは耐熱性に劣り、スクロール圧
縮機の稼働時に受ける熱応力に耐えないものである。
に優れたものとしてポリカーボネートなどの非晶性樹脂
が知られているが、これは耐熱性に劣り、スクロール圧
縮機の稼働時に受ける熱応力に耐えないものである。
一方、比較的耐油性および耐熱性に優れたものとして、
ポリブチレンテレフタレートやポリエーテルサルフオン
樹脂などの結晶性樹脂があるが、これらは、逆に、成形
収縮率が大きく、スクロール歯の寸法精度の確保が困難
である。
ポリブチレンテレフタレートやポリエーテルサルフオン
樹脂などの結晶性樹脂があるが、これらは、逆に、成形
収縮率が大きく、スクロール歯の寸法精度の確保が困難
である。
そこで本発明においては、スクロール母材を、ガラス繊
維などを充填したポリアミノビスマレイミド樹脂によつ
て成形した繊維強化プラスチツク製のスクロール母材に
し、このスクロール母材を、ポリアミノビスマレイミド
樹脂などに、無機充填フイラおよび固体潤滑剤を配合し
てなる樹脂組成物によつて被覆することによつてスクロ
ールを構成し、疲労強度が高く、耐熱性，耐摩耗性，耐
油・耐フレオン性および寸法精度の優れたスクロールを
提供することを可能にしたものである。
維などを充填したポリアミノビスマレイミド樹脂によつ
て成形した繊維強化プラスチツク製のスクロール母材に
し、このスクロール母材を、ポリアミノビスマレイミド
樹脂などに、無機充填フイラおよび固体潤滑剤を配合し
てなる樹脂組成物によつて被覆することによつてスクロ
ールを構成し、疲労強度が高く、耐熱性，耐摩耗性，耐
油・耐フレオン性および寸法精度の優れたスクロールを
提供することを可能にしたものである。
以下、本発明を実施例によつて説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係るスクロール圧縮機の
揺動スクロールを示す略示断面図、第２図は、第１図に
おける歯近傍の詳細を示す要部拡大断面図、第３図は、
第１図に係る揺動スクロールと、固定スクロールとの組
合わせ状態を示す要部断面図である。
揺動スクロールを示す略示断面図、第２図は、第１図に
おける歯近傍の詳細を示す要部拡大断面図、第３図は、
第１図に係る揺動スクロールと、固定スクロールとの組
合わせ状態を示す要部断面図である。
この揺動スクロール11は、渦巻形状の歯12を底板13の歯
形成面13aに形成した繊縦強化プラスチック製のスクロ
ール母材14（詳細後述）を、底板13の歯形成反対面13b
を除いて、BT樹脂に無機充填フイラと固体潤滑剤とを配
合してなる樹脂組成物（詳細後述）によつて被覆して一
様厚さの樹脂層15を形成しなるものである。16は、底板
13の歯形成反対面13bに形成された、オルダム継手のオ
ルダムキー溝、17は、クランク軸（図示せず）が嵌合す
るクランク軸受部である。
形成面13aに形成した繊縦強化プラスチック製のスクロ
ール母材14（詳細後述）を、底板13の歯形成反対面13b
を除いて、BT樹脂に無機充填フイラと固体潤滑剤とを配
合してなる樹脂組成物（詳細後述）によつて被覆して一
様厚さの樹脂層15を形成しなるものである。16は、底板
13の歯形成反対面13bに形成された、オルダム継手のオ
ルダムキー溝、17は、クランク軸（図示せず）が嵌合す
るクランク軸受部である。
前記スクロール母材14を詳細に説明すると、このスクロ
ール母材14は、PABM樹脂100wt％に対してガラス繊維
（繊維長さ１〜30mm程度）を30wt％充填してなる樹脂組
成物を使用し、圧縮成形によつて成形したものである。
ール母材14は、PABM樹脂100wt％に対してガラス繊維
（繊維長さ１〜30mm程度）を30wt％充填してなる樹脂組
成物を使用し、圧縮成形によつて成形したものである。
この成形品の成形収縮率は0.1％以下、表面粗さは５〜2
0μRmax、寸法精度は±0.1mmである。また、疲労強度
は、スクロール圧縮機の使用温度範囲（−20〜170℃）
において3kg/cm２以上であり、スクロールに要求される
十分な強度を有している。前記表面粗さであれば、その
ままで樹脂層15との接着性はきわめて良好である。
0μRmax、寸法精度は±0.1mmである。また、疲労強度
は、スクロール圧縮機の使用温度範囲（−20〜170℃）
において3kg/cm２以上であり、スクロールに要求される
十分な強度を有している。前記表面粗さであれば、その
ままで樹脂層15との接着性はきわめて良好である。
樹脂層15用の樹脂組成物は、BT樹脂100wt％に対して、
無機充填フイラに係る石英ガラス30wt％と固体潤滑剤に
係るカーボングラフアイト粉末20wt％とを配合（配合物
の合計は、30＋20＝50wt％）してなるものである。そし
て、この樹脂組成物を、真空・射出圧縮成形によつて、
トリクレンなどの洗浄液で洗浄した前記スクロール母材
14の表面に精密成形し、樹脂層15（厚さ0.5〜1mm,寸法
精度±５μｍ）が形成されている。歯12に、この樹脂層
15を被覆した外形形状についていえば、第２図に示すよ
うに、歯たけ方向にθ＝２゜のテーパを設けるととも
に、先端および根元に1mmのＲを設けてある。前記テー
パを設けることにより、離型性がよくなる。また、Ｒを
設けることにより、圧縮室内に取込められた圧縮気体に
よつて樹脂層15の隅肉部に発生する集中応力を緩和す
る。
無機充填フイラに係る石英ガラス30wt％と固体潤滑剤に
係るカーボングラフアイト粉末20wt％とを配合（配合物
の合計は、30＋20＝50wt％）してなるものである。そし
て、この樹脂組成物を、真空・射出圧縮成形によつて、
トリクレンなどの洗浄液で洗浄した前記スクロール母材
14の表面に精密成形し、樹脂層15（厚さ0.5〜1mm,寸法
精度±５μｍ）が形成されている。歯12に、この樹脂層
15を被覆した外形形状についていえば、第２図に示すよ
うに、歯たけ方向にθ＝２゜のテーパを設けるととも
に、先端および根元に1mmのＲを設けてある。前記テー
パを設けることにより、離型性がよくなる。また、Ｒを
設けることにより、圧縮室内に取込められた圧縮気体に
よつて樹脂層15の隅肉部に発生する集中応力を緩和す
る。
前記BT樹脂は、高温下における耐熱性があり、耐油・耐
フレオン性も優れている。石英ガラスを配合することに
より、該樹脂組成物の機械的強度が向上する。カーボン
グラフアイト粉末を配合することにより、耐摩耗性が向
上する。これらを配合してなる前記樹脂組成物のガラス
転移温度Tgは230℃、スクロール母材との接着力は200kg
/cm２（室温）以上であり、成形収縮率が小さく、スク
ロール圧縮機の使用温度である−20゜〜170℃におい
て、イ歯の寸法の経時変化がほとんどなく、ロスクロー
ル母材14との接着性がよくて剥離を生ずることはなく、
ハ耐摩耗性に優れ、ニ耐油・耐フレオン性に優れ、ホ機
械的強度が高いので、樹脂層15の信頼性がきわめて高い
ものである。
フレオン性も優れている。石英ガラスを配合することに
より、該樹脂組成物の機械的強度が向上する。カーボン
グラフアイト粉末を配合することにより、耐摩耗性が向
上する。これらを配合してなる前記樹脂組成物のガラス
転移温度Tgは230℃、スクロール母材との接着力は200kg
/cm２（室温）以上であり、成形収縮率が小さく、スク
ロール圧縮機の使用温度である−20゜〜170℃におい
て、イ歯の寸法の経時変化がほとんどなく、ロスクロー
ル母材14との接着性がよくて剥離を生ずることはなく、
ハ耐摩耗性に優れ、ニ耐油・耐フレオン性に優れ、ホ機
械的強度が高いので、樹脂層15の信頼性がきわめて高い
ものである。
以上は揺動スクロール11について説明したものである
が、固定スクロール18も、前記スクロール母材と同様に
成形したスクロール母材19を、底板の歯形成反対面を除
いて、前記樹脂組成物によつて被覆し、樹脂層15を形成
してなるものである。
が、固定スクロール18も、前記スクロール母材と同様に
成形したスクロール母材19を、底板の歯形成反対面を除
いて、前記樹脂組成物によつて被覆し、樹脂層15を形成
してなるものである。
この固定スクロール18と前記揺動スクロール11とを組合
わせて（第３図）、これをスクロール圧縮機に組込んで
所定の加速試験を行なつたところ、歯同士がかじること
はなく、また圧縮比の経時変化もほとんどなく、精密機
械加工スクロールと同程度の信頼性が得られた。また、
この加速試験後、スクロール圧縮機を分解して揺動スク
ロール11,固定スクロール18を点検したところ、樹脂層1
5の損傷や白化などの異常は全くみとめられなかつた。
わせて（第３図）、これをスクロール圧縮機に組込んで
所定の加速試験を行なつたところ、歯同士がかじること
はなく、また圧縮比の経時変化もほとんどなく、精密機
械加工スクロールと同程度の信頼性が得られた。また、
この加速試験後、スクロール圧縮機を分解して揺動スク
ロール11,固定スクロール18を点検したところ、樹脂層1
5の損傷や白化などの異常は全くみとめられなかつた。
以上説明した実施例によれば、繊維強化プラスチツク製
のスクロール母材14,19の表面に、BT樹脂に無機充填フ
イラと固体潤滑剤とを配合してなる樹脂組成物を被覆し
て樹脂層15を形成するようにしたので、スクロール母材
14,19の疲労強度が高く、このスクロール母材14,19と樹
脂層15との接着性がよく、μｍオーダの寸法精度を有
し、耐油・耐フレオン性に優れ、且つ耐摩耗性に優れ
た、信頼性の高い揺動スクロール11,固定スクロール18
が得られるという効果がある。
のスクロール母材14,19の表面に、BT樹脂に無機充填フ
イラと固体潤滑剤とを配合してなる樹脂組成物を被覆し
て樹脂層15を形成するようにしたので、スクロール母材
14,19の疲労強度が高く、このスクロール母材14,19と樹
脂層15との接着性がよく、μｍオーダの寸法精度を有
し、耐油・耐フレオン性に優れ、且つ耐摩耗性に優れ
た、信頼性の高い揺動スクロール11,固定スクロール18
が得られるという効果がある。
また、従来の機械加工による精密切削スクロールに比べ
て、加工時間，工程数が大幅に低減し、生産性が向上す
るとともに、設備投資効率も改善することができる。
て、加工時間，工程数が大幅に低減し、生産性が向上す
るとともに、設備投資効率も改善することができる。
これに加えて、従来の精密切削スクロールに比較して重
量が約1/2以下になつたので、クランク軸受，モータに
対する負荷が軽減し、圧縮機効率が向上するという効果
もある。
量が約1/2以下になつたので、クランク軸受，モータに
対する負荷が軽減し、圧縮機効率が向上するという効果
もある。
なお、本実施例においては、スクロール母材の成形用
に、PABM樹脂100wt％に対してガラス繊維を30wt％充填
した樹脂組成物を使用するようにしたが、その充填量
は、ほぼ10〜70wt％の範囲であればよい。また、ガラス
繊維の代りに炭素繊維もしくはアラミド繊維を、ほぼ10
〜70wt％充填するようにしても、同等の効果を奏するも
のである。
に、PABM樹脂100wt％に対してガラス繊維を30wt％充填
した樹脂組成物を使用するようにしたが、その充填量
は、ほぼ10〜70wt％の範囲であればよい。また、ガラス
繊維の代りに炭素繊維もしくはアラミド繊維を、ほぼ10
〜70wt％充填するようにしても、同等の効果を奏するも
のである。
また、樹脂層15用の樹脂組成物として、石英ガラスを30
wt％，カーボングラファイト粉末を20wt％配合するよう
にしたが、これらの配合物の合計は、ほぼ40〜75wt％の
範囲であればよい。また、石英ガラスの代りにマイカ，
短繊維長の炭素繊維などの無機充填フイラーを、カーボ
ングラフアイト粉末の代りに二硫化モリブデンなどの固
体潤滑剤を、それぞれ配合するようにしてもよい。BT樹
脂の代りにPABM樹脂を使用しても同等の効果を奏するも
のである。
wt％，カーボングラファイト粉末を20wt％配合するよう
にしたが、これらの配合物の合計は、ほぼ40〜75wt％の
範囲であればよい。また、石英ガラスの代りにマイカ，
短繊維長の炭素繊維などの無機充填フイラーを、カーボ
ングラフアイト粉末の代りに二硫化モリブデンなどの固
体潤滑剤を、それぞれ配合するようにしてもよい。BT樹
脂の代りにPABM樹脂を使用しても同等の効果を奏するも
のである。
さらに、歯の外形形状として、テーパ角θ＝２゜,R＝1m
mとしたが、本発明者らの研究によれば、テーパ角は２
゜以上であれば離型性がよく、また、Ｒ＝0.5〜2.0mmで
あれば集中応力緩和の効果があり、成形性もよい。
mとしたが、本発明者らの研究によれば、テーパ角は２
゜以上であれば離型性がよく、また、Ｒ＝0.5〜2.0mmで
あれば集中応力緩和の効果があり、成形性もよい。
さらにまた、本実施例においては、スクロール母材を、
底板の歯形成反対面を除いて、樹脂組成物によつて被覆
したが、前記歯形成反対面も被覆するようにしてもよ
い。
底板の歯形成反対面を除いて、樹脂組成物によつて被覆
したが、前記歯形成反対面も被覆するようにしてもよ
い。
以上詳細に説明したように本発明によれば、固定スクロ
ール，揺動スクロールを、疲労強度の高いスクロール母
材上に、耐摩耗性，寸法精度の優れた被覆材料を被覆し
たものにすることにより、該スクロールの生産性および
信頼性に優れたスクロール圧縮機を提することができ
る。
ール，揺動スクロールを、疲労強度の高いスクロール母
材上に、耐摩耗性，寸法精度の優れた被覆材料を被覆し
たものにすることにより、該スクロールの生産性および
信頼性に優れたスクロール圧縮機を提することができ
る。
第１図は、本発明の一実施例に係るスクロール圧縮機の
揺動スクロールを示す略示断面図、第２図は、第１図に
おける歯近傍の詳細を示す要部拡大断面図、第３図は、
第１図に係る揺動スクロールと、固定スクロールとの組
合わせ状態を示す要部断面図、第４図は、従来のスクロ
ール圧縮機の一例を示す要部略示断面図、第５図は、こ
の第４図に係るスクロール圧縮機の圧縮動作を説明する
ための断面図、第６図は、第４図における固定スクロー
ル，揺動スクロールの歯を示す要部拡大断面図である。 11……揺動スクロール、12……歯、13……底板、13a…
…歯形成面、14……スクロール母材、15……樹脂層、18
……固定スクロール、19……スクロール母材。
揺動スクロールを示す略示断面図、第２図は、第１図に
おける歯近傍の詳細を示す要部拡大断面図、第３図は、
第１図に係る揺動スクロールと、固定スクロールとの組
合わせ状態を示す要部断面図、第４図は、従来のスクロ
ール圧縮機の一例を示す要部略示断面図、第５図は、こ
の第４図に係るスクロール圧縮機の圧縮動作を説明する
ための断面図、第６図は、第４図における固定スクロー
ル，揺動スクロールの歯を示す要部拡大断面図である。 11……揺動スクロール、12……歯、13……底板、13a…
…歯形成面、14……スクロール母材、15……樹脂層、18
……固定スクロール、19……スクロール母材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 英二 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 一宮 章二 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 森 豊 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (56)参考文献 特開 昭59−79088（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−218382（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−165587（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−8493（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】渦巻形状の歯を底板の歯形成面に形成した
スクロール母材を樹脂によって被覆してなる固定スクロ
ールと、前記歯と形状が同一で巻き方向が反対の歯を底
板の歯形成面に形成したスクロール母材を樹脂によって
被覆してなる揺動スクロールとを、前記歯同士を対向さ
せて組合わせ、前記固定スクロールに対して前記揺動ス
クロールを揺動運動せしめることにより、両スクロール
間に形成された圧縮室内へ吸入した気体を圧縮するよう
にしたスクロール圧縮機において、 前記スクロール母材を、ガラス繊維，炭素繊維，もしく
はアラミド繊維を充填したポリアミノビスマレイミド樹
脂によって形成したものとし、 このスクロール母材を、ポリアミノビスマレイミド樹脂
あるいはビスマレイミド・トリアジン樹脂に、無機充填
フィラおよび固定潤滑剤を配合してなる樹脂組成物によ
って被覆したことを特徴とするスクロール圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61248325A JPH0681958B2 (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | スクロ−ル圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61248325A JPH0681958B2 (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | スクロ−ル圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63105293A JPS63105293A (ja) | 1988-05-10 |
| JPH0681958B2 true JPH0681958B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=17176399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61248325A Expired - Lifetime JPH0681958B2 (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | スクロ−ル圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0681958B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6125915B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-05-10 | 三菱重工業株式会社 | プリプレグ渦巻き体の成形装置及びその成形方法、並びに該プリプレグ渦巻き体を含むスクロール流体機械 |
| JP6180194B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-08-16 | 三菱重工業株式会社 | 樹脂製スクロール流体機械 |
| JP6177014B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-08-09 | 三菱重工業株式会社 | 樹脂製スクロール流体機械 |
| JP6141109B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-06-07 | 三菱重工業株式会社 | スクロール回転体並びに該スクロール回転体を含む樹脂製スクロール流体機械 |
| JP6165509B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-07-19 | 三菱重工業株式会社 | 流体機械の回転体の製造方法 |
| JP6177015B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-08-09 | 三菱重工業株式会社 | 樹脂製スクロール流体機械 |
| DE102016125384A1 (de) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | OET GmbH | Scrollkompressor |
| DE102016125400A1 (de) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | OET GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Scrollkompressors |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5979088A (ja) * | 1982-10-27 | 1984-05-08 | Mitsubishi Electric Corp | スクロ−ル圧縮機 |
| JPS59165587U (ja) * | 1983-04-20 | 1984-11-06 | トキコ株式会社 | スクロ−ル式圧縮機 |
| JPS59218382A (ja) * | 1983-05-25 | 1984-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | スクロ−ル圧縮機 |
| JPS608493U (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-21 | 株式会社東芝 | 渦形羽根 |
-
1986
- 1986-10-21 JP JP61248325A patent/JPH0681958B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63105293A (ja) | 1988-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO1988009356A1 (en) | Resin composition for scroll type compressor members and process for manufacturing scroll type compressor parts | |
| KR20070058535A (ko) | 습동부재 및 유체기계 | |
| JPH0681958B2 (ja) | スクロ−ル圧縮機 | |
| KR0177012B1 (ko) | 경량 스크롤 요소 및 그 제조 방법 | |
| KR100984498B1 (ko) | 압축기의 접동 부품의 제조 방법 및 압축기 | |
| CN106893901B (zh) | 十字滑环的制备方法、涡旋压缩机的十字滑环 | |
| JPH0549831B2 (ja) | ||
| JP2006275280A (ja) | 摺動部材及び流体機械 | |
| JP4233823B2 (ja) | スクロール圧縮装置の製造方法 | |
| JPS5891388A (ja) | スクロ−ル流体機械 | |
| JPH0646032B2 (ja) | 容積形オイルフリ−式ガス圧送ポンプ | |
| JP2023050146A (ja) | スクロールコンプレッサの環状シール部材 | |
| JPH0615867B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
| JPH01134086A (ja) | スクロール圧縮機用のスクロール部材 | |
| JPH0726521B2 (ja) | スクロール部材及びそのスクロール部材を用いたスクロール形流体機械及びスクロール部材の製造方法 | |
| JPS59218382A (ja) | スクロ−ル圧縮機 | |
| JPS5979089A (ja) | スクロ−ル圧縮機 | |
| JPS6138187A (ja) | スクロ−ルコンプレツサ | |
| JPH0756271B2 (ja) | スクロール圧縮機のスクロールの製造方法 | |
| JPH0788823B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
| JPH0842468A (ja) | スクロール圧縮機 | |
| US20040086411A1 (en) | Compressor-use helical blade and production method therefor, and compressor using this blade | |
| JPS62121887A (ja) | オイルフリ−式真空ポンプ | |
| JPH05332270A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JPS62279289A (ja) | スクロ−ル圧縮機およびそのスクロ−ル圧縮機のスクロ−ルの製造方法 |