JPH07180660A - 圧縮機 - Google Patents
圧縮機Info
- Publication number
- JPH07180660A JPH07180660A JP32850893A JP32850893A JPH07180660A JP H07180660 A JPH07180660 A JP H07180660A JP 32850893 A JP32850893 A JP 32850893A JP 32850893 A JP32850893 A JP 32850893A JP H07180660 A JPH07180660 A JP H07180660A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- connecting rod
- piston pin
- piston
- compressor
- aluminum alloy
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
- F05C2201/0466—Nickel
-
- 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
- F05C2253/12—Coating
Landscapes
- Compressor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は冷凍冷蔵装置や空調機等に用いられ
る圧縮機に関するものであり、被圧縮ガスとして冷媒
１、１、１、２テトラフルオロエタンを使用し、コンロ
ッドをアルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピ
ン用の軸受部に多孔率が８０〜９８％であるニッケルク
ロム合金の金属発泡体を鋳込んだ素材とすることによ
り、コンロッドとピストンピンとの摺動状態が改善で
き、圧縮機の耐久性を向上させることを目的とした圧縮
機を提供するものである。 【構成】 圧縮機を構成する要素において、焼入鋼で形
成されたピストンピンと、コンロッドをアルミニウム合
金鋳物で形成し、そのピストンピンとの摺動面にニッケ
ルクロム合金の金属発泡体を鋳込んだものから構成され
る。
る圧縮機に関するものであり、被圧縮ガスとして冷媒
１、１、１、２テトラフルオロエタンを使用し、コンロ
ッドをアルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピ
ン用の軸受部に多孔率が８０〜９８％であるニッケルク
ロム合金の金属発泡体を鋳込んだ素材とすることによ
り、コンロッドとピストンピンとの摺動状態が改善で
き、圧縮機の耐久性を向上させることを目的とした圧縮
機を提供するものである。 【構成】 圧縮機を構成する要素において、焼入鋼で形
成されたピストンピンと、コンロッドをアルミニウム合
金鋳物で形成し、そのピストンピンとの摺動面にニッケ
ルクロム合金の金属発泡体を鋳込んだものから構成され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は冷凍冷蔵装置や空調機等
に用いられる圧縮機に関するものである。
に用いられる圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、冷凍冷蔵装置や空調機は、オゾン
層の破壊などの環境問題のために従来使用してきた分子
内に塩素を含む冷媒ジフルオロジクロロメタン（以下Ｃ
ＦＣ−１２と称する）やジフルオロクロロメタン（以下
ＨＣＦＣ−２２と称する）等から分子内に塩素を含まな
い冷媒１，１，１，２テトラフルオロエタン（以下ＨＦ
Ｃ−１３４ａと称する）への変更が検討されている。と
ころが、分子内に塩素を含まない前記冷媒は、潤滑性能
が悪く圧縮機の摺動材料の特性を向上する必要がある。
層の破壊などの環境問題のために従来使用してきた分子
内に塩素を含む冷媒ジフルオロジクロロメタン（以下Ｃ
ＦＣ−１２と称する）やジフルオロクロロメタン（以下
ＨＣＦＣ−２２と称する）等から分子内に塩素を含まな
い冷媒１，１，１，２テトラフルオロエタン（以下ＨＦ
Ｃ−１３４ａと称する）への変更が検討されている。と
ころが、分子内に塩素を含まない前記冷媒は、潤滑性能
が悪く圧縮機の摺動材料の特性を向上する必要がある。
【０００３】以下図面を参照しながら従来の圧縮機の一
例について説明する。図１０に従来の圧縮機の断面図を
示す。１は圧縮機である。２はシャフト、３はロータ、
４はステータでありロータ３とステータ４は一対でモー
タを形成する。また、５はコンロッド、６はシリンダ、
７はピストン、８はピストンピンである。ロータ３とス
テータ４により形成されるモータにより、ロータ３に圧
入されたシャフト２が回転する。この時、シャフト２の
偏心部に取り付けられたコンロッド５及び、コンロッド
５の他端に取り付けられかつピストン７に固定されたピ
ストンピン８を介して、シャフト２の回転運動が伝達さ
れピストン７がシリンダ６内を往復運動する。そして、
ピストン７とシリンダ６により形成される空間９内にお
いて、冷媒ガスＣＦＣ−１２が吸入、圧縮される。
例について説明する。図１０に従来の圧縮機の断面図を
示す。１は圧縮機である。２はシャフト、３はロータ、
４はステータでありロータ３とステータ４は一対でモー
タを形成する。また、５はコンロッド、６はシリンダ、
７はピストン、８はピストンピンである。ロータ３とス
テータ４により形成されるモータにより、ロータ３に圧
入されたシャフト２が回転する。この時、シャフト２の
偏心部に取り付けられたコンロッド５及び、コンロッド
５の他端に取り付けられかつピストン７に固定されたピ
ストンピン８を介して、シャフト２の回転運動が伝達さ
れピストン７がシリンダ６内を往復運動する。そして、
ピストン７とシリンダ６により形成される空間９内にお
いて、冷媒ガスＣＦＣ−１２が吸入、圧縮される。
【０００４】従来では、往復運動のエネルギ損失を低減
するためコンロッド５を軽量部材であるアルミニウム合
金鋳物で形成し、また軸受面積が小さく厳しい摺動条件
となるコンロッド５とピストンピン８の接触部の耐久性
を向上させるため、ピストンピン８を焼入鋼で形成して
いた。
するためコンロッド５を軽量部材であるアルミニウム合
金鋳物で形成し、また軸受面積が小さく厳しい摺動条件
となるコンロッド５とピストンピン８の接触部の耐久性
を向上させるため、ピストンピン８を焼入鋼で形成して
いた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成は、潤滑性能の高い従来の冷媒ＣＦＣ−１２や
ＨＣＦＣ−２２が圧縮機の潤滑油中に溶解していること
を前提に考えられている。分子内に塩素を含まず潤滑性
能が劣る冷媒ＨＦＣ−１３４ａを使用した場合には特に
コンロッド５とピストンピン８の接触部においてピスト
ンピン８の表面にコンロッド５の材料であるアルミニウ
ム合金鋳物が凝着し、その結果コンロッド５の摩耗が増
大し十分な耐久性が得られない。
うな構成は、潤滑性能の高い従来の冷媒ＣＦＣ−１２や
ＨＣＦＣ−２２が圧縮機の潤滑油中に溶解していること
を前提に考えられている。分子内に塩素を含まず潤滑性
能が劣る冷媒ＨＦＣ−１３４ａを使用した場合には特に
コンロッド５とピストンピン８の接触部においてピスト
ンピン８の表面にコンロッド５の材料であるアルミニウ
ム合金鋳物が凝着し、その結果コンロッド５の摩耗が増
大し十分な耐久性が得られない。
【０００６】そこで、材料側からみた場合、これらの問
題はコンロッドの材料そのものが耐久性に優れていれば
解決できるものと考えられるが、例えばセラミックス材
料は機械的強度、硬さ、及び融点が大きく耐摩耗性に優
れているが、密度の点で問題がある。
題はコンロッドの材料そのものが耐久性に優れていれば
解決できるものと考えられるが、例えばセラミックス材
料は機械的強度、硬さ、及び融点が大きく耐摩耗性に優
れているが、密度の点で問題がある。
【０００７】つまり、アルミニウム合金鋳物に比べて密
度が大きいことから、コンロッドの重量が増大するた
め、往復運動のエネルギ損失が増大する。そこで、上記
の塩素を含まない冷媒に対して新たに摺動材料の最適化
を図る必要がある。
度が大きいことから、コンロッドの重量が増大するた
め、往復運動のエネルギ損失が増大する。そこで、上記
の塩素を含まない冷媒に対して新たに摺動材料の最適化
を図る必要がある。
【０００８】本発明は上記課題に鑑み、冷媒ＨＦＣ−１
３４ａを使用する圧縮機に対して摺動材料の最適化を図
り圧縮機の耐久性を向上させるものである。
３４ａを使用する圧縮機に対して摺動材料の最適化を図
り圧縮機の耐久性を向上させるものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の圧縮機は、被圧縮ガスを冷媒ＨＦＣ−１３４
ａとし、ピストンピンを焼入鋼で形成した構成におい
て、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形成し、前記
ピストンピン用の軸受部に多孔率が８０〜９８％である
ニッケルクロム合金の金属発泡体を鋳込んだものであ
る。
に本発明の圧縮機は、被圧縮ガスを冷媒ＨＦＣ−１３４
ａとし、ピストンピンを焼入鋼で形成した構成におい
て、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形成し、前記
ピストンピン用の軸受部に多孔率が８０〜９８％である
ニッケルクロム合金の金属発泡体を鋳込んだものであ
る。
【００１０】上記課題を解決するために本発明の圧縮機
は、被圧縮ガスを冷媒ＨＦＣ−１３４ａとし、ピストン
ピンを焼入鋼で形成した構成において、コンロッドをア
ルミニウム合金鋳物で形成し、前記ピストンピン用の軸
受部に多孔率が８５〜９０％であるセラミックス繊維の
プレフォームを鋳込んだものである。
は、被圧縮ガスを冷媒ＨＦＣ−１３４ａとし、ピストン
ピンを焼入鋼で形成した構成において、コンロッドをア
ルミニウム合金鋳物で形成し、前記ピストンピン用の軸
受部に多孔率が８５〜９０％であるセラミックス繊維の
プレフォームを鋳込んだものである。
【００１１】上記課題を解決するために本発明の圧縮機
は、被圧縮ガスを冷媒ＨＦＣ−１３４ａとし、ピストン
ピンを焼入鋼で形成した構成において、コンロッドをア
ルミニウム合金鋳物で形成し、前記ピストンピン用の軸
受部に鉄製の中空円筒状の部品を鋳込んだものである。
は、被圧縮ガスを冷媒ＨＦＣ−１３４ａとし、ピストン
ピンを焼入鋼で形成した構成において、コンロッドをア
ルミニウム合金鋳物で形成し、前記ピストンピン用の軸
受部に鉄製の中空円筒状の部品を鋳込んだものである。
【００１２】
【作用】本発明はピストンピンを焼入鋼で形成した構成
において、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形成
し、前記ピストンピン用の軸受部に多孔率が８０〜９８
％であるニッケルクロム合金の金属発泡体を鋳込んだこ
とにより、従来のアルミニウム合金鋳物並の往復運動の
エネルギ損失を維持しながら、コンロッド軸受部の硬さ
を向上させ、コンロッドとピストンピンの接触部におけ
る摩耗量を低減させる。その結果圧縮機の耐久性を向上
させるものである。
において、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形成
し、前記ピストンピン用の軸受部に多孔率が８０〜９８
％であるニッケルクロム合金の金属発泡体を鋳込んだこ
とにより、従来のアルミニウム合金鋳物並の往復運動の
エネルギ損失を維持しながら、コンロッド軸受部の硬さ
を向上させ、コンロッドとピストンピンの接触部におけ
る摩耗量を低減させる。その結果圧縮機の耐久性を向上
させるものである。
【００１３】本発明はピストンピンを焼入鋼で形成した
構成において、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形
成し、前記ピストンピン用の軸受部に多孔率が７０〜９
０％であるセラミックス繊維のプレフォームを鋳込んだ
ことにより、従来のアルミニウム合金鋳物並の往復運動
のエネルギ損失を維持しながら、コンロッド軸受部の機
械的強度を向上させ、コンロッドとピストンピンの接触
部における摩耗量を低減させる。その結果圧縮機の耐久
性を向上させるものである。
構成において、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形
成し、前記ピストンピン用の軸受部に多孔率が７０〜９
０％であるセラミックス繊維のプレフォームを鋳込んだ
ことにより、従来のアルミニウム合金鋳物並の往復運動
のエネルギ損失を維持しながら、コンロッド軸受部の機
械的強度を向上させ、コンロッドとピストンピンの接触
部における摩耗量を低減させる。その結果圧縮機の耐久
性を向上させるものである。
【００１４】本発明はピストンピンを焼入鋼で形成した
構成において、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形
成し、前記ピストンピン用の軸受部に鉄性の中空円筒状
の部品を鋳込んだことにより、従来のアルミニウム合金
鋳物並の往復運動のエネルギ損失を維持しながら、コン
ロッド軸受部の融点を向上させ、コンロッドとピストン
ピンの接触部における摩耗量を低減させる。その結果圧
縮機の耐久性を向上させるものである。
構成において、コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形
成し、前記ピストンピン用の軸受部に鉄性の中空円筒状
の部品を鋳込んだことにより、従来のアルミニウム合金
鋳物並の往復運動のエネルギ損失を維持しながら、コン
ロッド軸受部の融点を向上させ、コンロッドとピストン
ピンの接触部における摩耗量を低減させる。その結果圧
縮機の耐久性を向上させるものである。
【００１５】
【実施例】以下本発明の第１の実施例について図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【００１６】図１に本発明の圧縮機の断面図を示す。１
は圧縮機である。２はシャフト、３はロータ、４はステ
ータでありロータ３とステータ４は一対でモータを形成
する。また、５はコンロッド、６はシリンダ、７はピス
トン、８はピストンピンである。ロータ３とステータ４
により形成されるモータにより、ロータ３に圧入された
シャフト２が回転する。この時、シャフト２の偏心部に
取り付けられたコンロッド５及び、コンロッド５の他端
に取り付けられかつピストン７に固定されたピストンピ
ン８を介して、シャフト２の回転運動が伝達されピスト
ン７がシリンダ６内を往復運動する。そして、ピストン
７とシリンダ６により形成される空間９内において、冷
媒ガスＨＦＣ−１３４ａが吸入、圧縮される。
は圧縮機である。２はシャフト、３はロータ、４はステ
ータでありロータ３とステータ４は一対でモータを形成
する。また、５はコンロッド、６はシリンダ、７はピス
トン、８はピストンピンである。ロータ３とステータ４
により形成されるモータにより、ロータ３に圧入された
シャフト２が回転する。この時、シャフト２の偏心部に
取り付けられたコンロッド５及び、コンロッド５の他端
に取り付けられかつピストン７に固定されたピストンピ
ン８を介して、シャフト２の回転運動が伝達されピスト
ン７がシリンダ６内を往復運動する。そして、ピストン
７とシリンダ６により形成される空間９内において、冷
媒ガスＨＦＣ−１３４ａが吸入、圧縮される。
【００１７】ここで、図２にコンロッド５の一部省略平
面図、図３に図２のＩ−Ｉ’線における縦断面図を示
す。図１、図２，図３においてコンロッド５は内周面複
合層１０と基体１１とから構成される。その内周面複合
層１０の拡大断面図を図４に示す。上記コンロッド基体
１１は、アルミニウム合金鋳物を素材とし、コンロッド
５の大部分を構成する。上記内周面複合層１０の素材
は、クロムを３５重量％含む多孔率が８２％であるニッ
ケルクロム合金の金属発泡体１０ａを成形し、コンロッ
ド基体１１を成形するときアルミニウム合金鋳物１０ｂ
を含浸させて複合化する。その結果、ピストンピン８と
摺動する部分の硬さがＨｖ２００〜４００となるため、
従来のアルミニウム合金鋳物に比べて２倍程度大きくな
り、耐摩耗性が高まり、圧縮機の耐久性を向上させるこ
とができる。
面図、図３に図２のＩ−Ｉ’線における縦断面図を示
す。図１、図２，図３においてコンロッド５は内周面複
合層１０と基体１１とから構成される。その内周面複合
層１０の拡大断面図を図４に示す。上記コンロッド基体
１１は、アルミニウム合金鋳物を素材とし、コンロッド
５の大部分を構成する。上記内周面複合層１０の素材
は、クロムを３５重量％含む多孔率が８２％であるニッ
ケルクロム合金の金属発泡体１０ａを成形し、コンロッ
ド基体１１を成形するときアルミニウム合金鋳物１０ｂ
を含浸させて複合化する。その結果、ピストンピン８と
摺動する部分の硬さがＨｖ２００〜４００となるため、
従来のアルミニウム合金鋳物に比べて２倍程度大きくな
り、耐摩耗性が高まり、圧縮機の耐久性を向上させるこ
とができる。
【００１８】また、ニッケルクロム合金の密度はアルミ
ニウム合金鋳物に比べて２〜３倍程度大きいが、本実施
例においては多孔率が８２％からなる金属発泡体をピス
トンピン用の軸受部の内周面近傍のみに施しているた
め、密度は従来のアルミニウム合金鋳物とほぼ同等値で
あるといえる。その結果、往復運動のエネルギ損失は従
来のアルミニウム合金鋳物並を維持することができる。
ニウム合金鋳物に比べて２〜３倍程度大きいが、本実施
例においては多孔率が８２％からなる金属発泡体をピス
トンピン用の軸受部の内周面近傍のみに施しているた
め、密度は従来のアルミニウム合金鋳物とほぼ同等値で
あるといえる。その結果、往復運動のエネルギ損失は従
来のアルミニウム合金鋳物並を維持することができる。
【００１９】以上のように本実施例においては、被圧縮
ガスをＨＦＣ−１３４ａを使用し、実際の圧縮機のピス
トンピン８を焼入鋼で形成した構成において、コンロッ
ド５に多孔率が８２％であるニッケルクロム合金の金属
発泡体を鋳込んだアルミニウム合金鋳物を使用すること
により、往復運動のエネルギ損失は従来のアルミニウム
合金鋳物並を維持し、かつコンロッドとピストンピンの
摩耗を防止することができ、圧縮機の耐久性を向上させ
ることができる。
ガスをＨＦＣ−１３４ａを使用し、実際の圧縮機のピス
トンピン８を焼入鋼で形成した構成において、コンロッ
ド５に多孔率が８２％であるニッケルクロム合金の金属
発泡体を鋳込んだアルミニウム合金鋳物を使用すること
により、往復運動のエネルギ損失は従来のアルミニウム
合金鋳物並を維持し、かつコンロッドとピストンピンの
摩耗を防止することができ、圧縮機の耐久性を向上させ
ることができる。
【００２０】なお、本実施例によれば、ニッケルクロム
合金の金属発泡体１０ａを成形したのちアルミニウム合
金１０ｂを鋳込みにより含浸させて複合化しているが、
ダイカスト法を使用しても同様な効果が得られる。
合金の金属発泡体１０ａを成形したのちアルミニウム合
金１０ｂを鋳込みにより含浸させて複合化しているが、
ダイカスト法を使用しても同様な効果が得られる。
【００２１】また、本実施例におけるニッケルクロム合
金の金属発泡体の多孔率は８２％としているが、８０〜
９８％でも同様の効果が得られる。
金の金属発泡体の多孔率は８２％としているが、８０〜
９８％でも同様の効果が得られる。
【００２２】また、本実施例におけるニッケルクロム合
金はクロムを３５重量％含有するが、クロムを２５〜４
５％含有してなるニッケルクロム合金でも同様の効果が
得られる。
金はクロムを３５重量％含有するが、クロムを２５〜４
５％含有してなるニッケルクロム合金でも同様の効果が
得られる。
【００２３】以下本発明の第２の実施例について図面を
参照しながら説明する。なお、第１の実施例と同じもの
は同一番号を付して説明を省略する。
参照しながら説明する。なお、第１の実施例と同じもの
は同一番号を付して説明を省略する。
【００２４】ここで、図５にコンロッド１２の一部省略
平面図、図６に図５のＩ−Ｉ’線における縦断面図を示
す。図１、図５，図６においてコンロッド１２は内周面
複合層１３と基体１４とから構成される。その内周面複
合層１３の拡大断面図を図７に示す。上記コンロッド基
体１４は、アルミニウム合金鋳物を素材とし、コンロッ
ド１２の大部分を構成する。上記内周面複合層１３の素
材は、線径３μｍ、長さ５００μｍのアルミナ繊維のプ
レフォーム１３ａを成形し、コンロッド基体１４を成形
するときアルミニウム合金鋳物１３ｂを含浸させて複合
化する。この内周面複合層はアルミナ繊維を１０体積％
含有してなる。その結果、ピストンピン８と摺動する部
分の引張り強さが２×１０2ｋｇ／ｍｍ2、また弾性率が
３×１０ 4ｋｇ／ｍｍ2となり、機械的強度が従来のアル
ミニウム合金鋳物に比べて１０倍程度大きくなり、耐摩
耗性が高まり、圧縮機の耐久性を向上させることができ
る。また、アルミナの密度はアルミニウム合金鋳物に比
べて１．５倍程度大きいが、本実施例においては多孔率
が９０％であるアルミナ繊維のプレフォームをピストン
ピン用の軸受部の内周面近傍のみに施しているため、密
度は従来のアルミニウム合金鋳物とほぼ同等値であると
いえる。その結果、往復運動のエネルギ損失は従来のア
ルミニウム合金鋳物並を維持することができる。
平面図、図６に図５のＩ−Ｉ’線における縦断面図を示
す。図１、図５，図６においてコンロッド１２は内周面
複合層１３と基体１４とから構成される。その内周面複
合層１３の拡大断面図を図７に示す。上記コンロッド基
体１４は、アルミニウム合金鋳物を素材とし、コンロッ
ド１２の大部分を構成する。上記内周面複合層１３の素
材は、線径３μｍ、長さ５００μｍのアルミナ繊維のプ
レフォーム１３ａを成形し、コンロッド基体１４を成形
するときアルミニウム合金鋳物１３ｂを含浸させて複合
化する。この内周面複合層はアルミナ繊維を１０体積％
含有してなる。その結果、ピストンピン８と摺動する部
分の引張り強さが２×１０2ｋｇ／ｍｍ2、また弾性率が
３×１０ 4ｋｇ／ｍｍ2となり、機械的強度が従来のアル
ミニウム合金鋳物に比べて１０倍程度大きくなり、耐摩
耗性が高まり、圧縮機の耐久性を向上させることができ
る。また、アルミナの密度はアルミニウム合金鋳物に比
べて１．５倍程度大きいが、本実施例においては多孔率
が９０％であるアルミナ繊維のプレフォームをピストン
ピン用の軸受部の内周面近傍のみに施しているため、密
度は従来のアルミニウム合金鋳物とほぼ同等値であると
いえる。その結果、往復運動のエネルギ損失は従来のア
ルミニウム合金鋳物並を維持することができる。
【００２５】以上のように本実施例においては、被圧縮
ガスをＨＦＣ−１３４ａを使用し、実際の圧縮機のピス
トンピン８を焼入鋼で形成した構成において、コンロッ
ド１２に多孔率が９０％であるアルミナ繊維のプレフォ
ームを鋳込んだアルミニウム合金鋳物を使用することに
より、往復運動のエネルギ損失は従来のアルミニウム合
金並を維持し、かつコンロッドとピストンピンの摩耗を
防止することができ、圧縮機の耐久性を向上させること
ができる。
ガスをＨＦＣ−１３４ａを使用し、実際の圧縮機のピス
トンピン８を焼入鋼で形成した構成において、コンロッ
ド１２に多孔率が９０％であるアルミナ繊維のプレフォ
ームを鋳込んだアルミニウム合金鋳物を使用することに
より、往復運動のエネルギ損失は従来のアルミニウム合
金並を維持し、かつコンロッドとピストンピンの摩耗を
防止することができ、圧縮機の耐久性を向上させること
ができる。
【００２６】なお、本実施例によれば、多孔率が９０％
であるアルミナ繊維のプレフォームとしたが、多孔率は
７０〜９０％でも同様の効果が得られる。
であるアルミナ繊維のプレフォームとしたが、多孔率は
７０〜９０％でも同様の効果が得られる。
【００２７】また、本実施例は内周面複合層の素材をア
ルミナ繊維としたが、炭化ケイソ繊維、アルミナ・シリ
カ繊維を使用しても同様の効果が得られる。
ルミナ繊維としたが、炭化ケイソ繊維、アルミナ・シリ
カ繊維を使用しても同様の効果が得られる。
【００２８】また、本実施例によれば、アルミナ繊維の
プレフォーム１３ａを成形したのち、アルミニウム合金
１３ｂを鋳込みにより含浸させて複合化しているが、ダ
イカスト法を使用しても同様の効果が得られる。
プレフォーム１３ａを成形したのち、アルミニウム合金
１３ｂを鋳込みにより含浸させて複合化しているが、ダ
イカスト法を使用しても同様の効果が得られる。
【００２９】以下本発明の第３の実施例について図面を
参照しながら説明する。なお、第１の実施例と同じもの
は同一番号を付して説明を省略する。
参照しながら説明する。なお、第１の実施例と同じもの
は同一番号を付して説明を省略する。
【００３０】ここで、図８にコンロッド１５の一部省略
平面図、図９に図８のＩ−Ｉ’線における縦断面図を示
す。図１、図８，図９においてコンロッド１５は鋳鉄
（ＪＩＳ：ＦＣ２００）からなる中空円筒状の部品１６
と基体１７とから構成される。上記コンロッド基体１７
は、アルミニウム合金鋳物を素材とし、コンロッド１５
の大部分を構成する。コンロッド１５は、鋳鉄（ＪＩ
Ｓ：ＦＣ２００）を中空円筒状の部品１６に成形し、コ
ンロッド基体１７を成形するとき鋳鉄からなる中空円筒
状の部品１６がアルミニウム合金鋳物に鋳込まれたもの
となる。その結果、ピストンピン８と摺動する部分の融
点が１４２０〜１５５０℃となり、従来のアルミニウム
合金鋳物に比べ４００〜６００℃程度高くなり、凝着摩
耗を抑制する。その結果圧縮機の耐久性を向上させるこ
とができる。
平面図、図９に図８のＩ−Ｉ’線における縦断面図を示
す。図１、図８，図９においてコンロッド１５は鋳鉄
（ＪＩＳ：ＦＣ２００）からなる中空円筒状の部品１６
と基体１７とから構成される。上記コンロッド基体１７
は、アルミニウム合金鋳物を素材とし、コンロッド１５
の大部分を構成する。コンロッド１５は、鋳鉄（ＪＩ
Ｓ：ＦＣ２００）を中空円筒状の部品１６に成形し、コ
ンロッド基体１７を成形するとき鋳鉄からなる中空円筒
状の部品１６がアルミニウム合金鋳物に鋳込まれたもの
となる。その結果、ピストンピン８と摺動する部分の融
点が１４２０〜１５５０℃となり、従来のアルミニウム
合金鋳物に比べ４００〜６００℃程度高くなり、凝着摩
耗を抑制する。その結果圧縮機の耐久性を向上させるこ
とができる。
【００３１】また、鋳鉄（ＪＩＳ：ＦＣ２００）の密度
はアルミニウム合金鋳物に比べて２〜３倍程度大きい
が、本実施例においては鋳鉄（ＪＩＳ：ＦＣ２００）を
ピストンピン用の軸受部の内周面近傍のみに施している
ため、密度は従来のアルミニウム合金鋳物とほぼ同等値
であるといえる。その結果、往復運動のエネルギ損失は
従来のアルミニウム合金鋳物並を維持することができ
る。
はアルミニウム合金鋳物に比べて２〜３倍程度大きい
が、本実施例においては鋳鉄（ＪＩＳ：ＦＣ２００）を
ピストンピン用の軸受部の内周面近傍のみに施している
ため、密度は従来のアルミニウム合金鋳物とほぼ同等値
であるといえる。その結果、往復運動のエネルギ損失は
従来のアルミニウム合金鋳物並を維持することができ
る。
【００３２】以上のように本実施例においては、被圧縮
ガスをＨＦＣ−１３４ａを使用し、実際の圧縮機のピス
トンピン８を焼入鋼で形成した構成において、コンロッ
ド１５に中空円筒状の鋳鉄（ＪＩＳ：ＦＣ２００）を鋳
込んだアルミニウム合金鋳物を使用することにより、往
復運動のエネルギ損失は従来のアルミニウム合金鋳物並
を維持し、かつコンロッドとピストンピンの摩耗を防止
することができ、圧縮機の耐久性を向上させることがで
きる。
ガスをＨＦＣ−１３４ａを使用し、実際の圧縮機のピス
トンピン８を焼入鋼で形成した構成において、コンロッ
ド１５に中空円筒状の鋳鉄（ＪＩＳ：ＦＣ２００）を鋳
込んだアルミニウム合金鋳物を使用することにより、往
復運動のエネルギ損失は従来のアルミニウム合金鋳物並
を維持し、かつコンロッドとピストンピンの摩耗を防止
することができ、圧縮機の耐久性を向上させることがで
きる。
【００３３】なお、本実施例はコストが比較的安く、ま
た、上記の鋳込みによる方法以外に、ダイカスト法、あ
るいは中空円筒状の鋳鉄１６とアルミニウム合金鋳物を
素材とするコンロッド基体１７を圧入、焼きばめによる
方法でコンロッドを成形しても同様の効果が得られる。
た、上記の鋳込みによる方法以外に、ダイカスト法、あ
るいは中空円筒状の鋳鉄１６とアルミニウム合金鋳物を
素材とするコンロッド基体１７を圧入、焼きばめによる
方法でコンロッドを成形しても同様の効果が得られる。
【００３４】また、本実施例によれば、中空円筒状の部
品を鋳鉄（ＪＩＳ：ＦＣ２００）にて成形したが、融点
がアルミニウム合金鋳物よりも高い鉄製の材料を使用し
ても同様の効果が得られる。
品を鋳鉄（ＪＩＳ：ＦＣ２００）にて成形したが、融点
がアルミニウム合金鋳物よりも高い鉄製の材料を使用し
ても同様の効果が得られる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように本発明は、コンロッドを、
アルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピン用の
軸受部に多孔率が８０〜９８％であるニッケルクロム合
金の金属発泡体を鋳込んだ素材としたことにより、往復
運動のエネルギ損失を従来のアルミニウム合金鋳物並に
維持しながら、硬さが向上し、冷媒ＨＦＣ−１３４ａを
用いる厳しい条件においてもコンロッドとピストンピン
との摺動状態が改善でき、その結果圧縮機の耐久性を向
上させることができる。
アルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピン用の
軸受部に多孔率が８０〜９８％であるニッケルクロム合
金の金属発泡体を鋳込んだ素材としたことにより、往復
運動のエネルギ損失を従来のアルミニウム合金鋳物並に
維持しながら、硬さが向上し、冷媒ＨＦＣ−１３４ａを
用いる厳しい条件においてもコンロッドとピストンピン
との摺動状態が改善でき、その結果圧縮機の耐久性を向
上させることができる。
【００３６】以上のように本発明は、コンロッドを、ア
ルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピン用の軸
受部に多孔率が７０〜９０％であるセラミックス繊維の
プレフォームを鋳込んだ素材としたことにより、往復運
動のエネルギ損失を従来のアルミニウム合金鋳物並に維
持しながら、機械的強度が向上し、冷媒ＨＦＣ−１３４
ａを用いる厳しい条件においてもコンロッドとピストン
ピンとの摺動状態が改善でき、その結果圧縮機の耐久性
を向上させることができる。
ルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピン用の軸
受部に多孔率が７０〜９０％であるセラミックス繊維の
プレフォームを鋳込んだ素材としたことにより、往復運
動のエネルギ損失を従来のアルミニウム合金鋳物並に維
持しながら、機械的強度が向上し、冷媒ＨＦＣ−１３４
ａを用いる厳しい条件においてもコンロッドとピストン
ピンとの摺動状態が改善でき、その結果圧縮機の耐久性
を向上させることができる。
【００３７】以上のように本発明は、コンロッドを、ア
ルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピン用の軸
受部に鉄製の中空円筒状の部品を鋳込んだ素材としたこ
とにより、往復運動のエネルギ損失を従来のアルミニウ
ム合金鋳物並に維持しながら、融点が向上し、冷媒ＨＦ
Ｃ−１３４ａを用いる厳しい条件においてもコンロッド
とピストンピンとの摺動状態が改善でき、その結果圧縮
機の耐久性を向上させることができる。
ルミニウム合金鋳物で形成し、そのピストンピン用の軸
受部に鉄製の中空円筒状の部品を鋳込んだ素材としたこ
とにより、往復運動のエネルギ損失を従来のアルミニウ
ム合金鋳物並に維持しながら、融点が向上し、冷媒ＨＦ
Ｃ−１３４ａを用いる厳しい条件においてもコンロッド
とピストンピンとの摺動状態が改善でき、その結果圧縮
機の耐久性を向上させることができる。
【図１】本発明の実施例を用いた圧縮機の断面図
【図２】本発明の第１の実施例を用いたコンロッドの一
部省略平面図
部省略平面図
【図３】本発明の第１の実施例を用いた図２のＩ−Ｉ’
線における縦断面図
線における縦断面図
【図４】図３の内周面複合層の拡大断面図
【図５】本発明の第２の実施例を用いたコンロッドの一
部省略平面図
部省略平面図
【図６】本発明の第２の実施例を用いた図５のＩ−Ｉ’
線における縦断面図
線における縦断面図
【図７】図６の内周面複合層の拡大断面図
【図８】本発明の第３の実施例を用いたコンロッドの一
部省略平面図
部省略平面図
【図９】本発明の第３の実施例を用いた図８のＩ−Ｉ’
線における縦断面図
線における縦断面図
【図１０】従来の圧縮機の断面図
１ 圧縮機 ２ シャフト ５ コンロッド ８ ピストンピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 貴規 大阪府東大阪市高井田本通３丁目22番地 松下冷機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 被圧縮ガスを冷媒１、１、１、２テトラ
フルオロエタンとし、電動モータと連結するシャフト
と、一端の軸受部が前記シャフトに取り付けられたコン
ロッドと、焼入鋼で形成され前記コンロッドの他端の軸
受部に取り付けられたピストンピンと、前記ピストンピ
ンに固定されたピストンと、前記ピストンと一対で圧縮
室を形成するシリンダとを備えてなる圧縮機の構成要素
において、前記コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形
成し、前記ピストンピン用の軸受部に多孔率が８０〜９
８％であるニッケルクロム合金の金属発泡体を鋳込んだ
ことを特徴とする圧縮機。 - 【請求項２】 被圧縮ガスを冷媒１、１、１、２テトラ
フルオロエタンとし、電動モータと連結するシャフト
と、一端の軸受部が前記シャフトに取り付けられたコン
ロッドと、焼入鋼で形成され前記コンロッドの他端の軸
受部に取り付けられたピストンピンと、前記ピストンピ
ンに固定されたピストンと、前記ピストンと一対で圧縮
室を形成するシリンダとを備えてなる圧縮機の構成要素
において、前記コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形
成し、前記ピストンピン用の軸受部に多孔率が７０〜９
０％であるセラミックス繊維のプレフォームを鋳込んだ
ことを特徴とする圧縮機。 - 【請求項３】 被圧縮ガスを冷媒１、１、１、２テトラ
フルオロエタンとし、電動モータと連結するシャフト
と、一端の軸受部が前記シャフトに取り付けられたコン
ロッドと、焼入鋼で形成され前記コンロッドの他端の軸
受部に取り付けられたピストンピンと、前記ピストンピ
ンに固定されたピストンと、前記ピストンと一対で圧縮
室を形成するシリンダとを備えてなる圧縮機の構成要素
において、前記コンロッドをアルミニウム合金鋳物で形
成し、前記ピストンピン用の軸受部に鉄製の中空円筒状
の部品を鋳込んだことを特徴とする圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32850893A JPH07180660A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32850893A JPH07180660A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180660A true JPH07180660A (ja) | 1995-07-18 |
Family
ID=18211062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32850893A Pending JPH07180660A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07180660A (ja) |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP32850893A patent/JPH07180660A/ja active Pending
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