JPH08261184A - ベーン式回転機械 - Google Patents
ベーン式回転機械Info
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- JPH08261184A JPH08261184A JP7065589A JP6558995A JPH08261184A JP H08261184 A JPH08261184 A JP H08261184A JP 7065589 A JP7065589 A JP 7065589A JP 6558995 A JP6558995 A JP 6558995A JP H08261184 A JPH08261184 A JP H08261184A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vane
- casing
- cover
- rotary machine
- rotor
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は、軽量・省スペース化を図りケ
ーシング及びカバーの耐摩耗性を向上させ信頼性の高い
ベーン式回転機械を提供することにある。 【構成】ベーンと摺接するケーシング及びカバーに、特
にＳｉ１２．０〜２０．０重量％、Ｃｕ１．５〜４．５
重量％、Ｍｇ１．０重量％以下、残部をＡｌとするダイ
キャスト用アルミニウム合金で成形し、その後膜厚を5
μｍ〜２０μｍ好ましくは１０μｍ以下の厚さに硬質ア
ルマイト処理することにより耐摩耗性の高いケーシング
及びカバーを製作する。 【効果】ベーンとの摺動において良好な耐摩耗性を適正
膜厚の硬質アルマイトによって達成できるので、ベーン
式回転機械の軽量化・省スペース化、及び高い信頼性を
達成するばかりではなく、安価で生産性が高くなる効果
がある。
ーシング及びカバーの耐摩耗性を向上させ信頼性の高い
ベーン式回転機械を提供することにある。 【構成】ベーンと摺接するケーシング及びカバーに、特
にＳｉ１２．０〜２０．０重量％、Ｃｕ１．５〜４．５
重量％、Ｍｇ１．０重量％以下、残部をＡｌとするダイ
キャスト用アルミニウム合金で成形し、その後膜厚を5
μｍ〜２０μｍ好ましくは１０μｍ以下の厚さに硬質ア
ルマイト処理することにより耐摩耗性の高いケーシング
及びカバーを製作する。 【効果】ベーンとの摺動において良好な耐摩耗性を適正
膜厚の硬質アルマイトによって達成できるので、ベーン
式回転機械の軽量化・省スペース化、及び高い信頼性を
達成するばかりではなく、安価で生産性が高くなる効果
がある。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ベーン式回転機械に係
り、特に耐摩耗性や耐久性を必要とするベーン式回転機
械およびポンプに関する。
り、特に耐摩耗性や耐久性を必要とするベーン式回転機
械およびポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のベーン式回転機械としては、ケー
シング及びカバーを鋳鉄により製作していたため重量が
重くこれを支える部品の強度を十分考慮しなければなら
ず、結果的にベーン式回転機械全体の重量が増加すると
ともにスペースをとっていた。また、従来のアルミニウ
ム合金製回転機械としては、たとえば特開昭６３−３２
９９２号公報（第一の従来技術と称する）にスクロール
圧縮機における旋回及び固定スクロール部材をアルミニ
ウム合金とし、同種材同士で摺動するどちらか一方に硬
質アルマイト処理を施し、アルミニウム合金と硬質アル
マイトの組合せで用いることが提案されている。
シング及びカバーを鋳鉄により製作していたため重量が
重くこれを支える部品の強度を十分考慮しなければなら
ず、結果的にベーン式回転機械全体の重量が増加すると
ともにスペースをとっていた。また、従来のアルミニウ
ム合金製回転機械としては、たとえば特開昭６３−３２
９９２号公報（第一の従来技術と称する）にスクロール
圧縮機における旋回及び固定スクロール部材をアルミニ
ウム合金とし、同種材同士で摺動するどちらか一方に硬
質アルマイト処理を施し、アルミニウム合金と硬質アル
マイトの組合せで用いることが提案されている。
【０００３】また、ベーンスロット型圧縮機では、特開
平６−３３８８３号公報や特開平６−３３８８４号公報
（第２の従来技術と称する）に記載されているようにア
ルミニウム合金製シリンダと高珪素アルミニウム合金製
ベーンの組合せにおいて、アルミニウム合金製シリンダ
内壁に鉄系薄膜を溶射（特開平６−３３８８３号公報）
したり、アルミニウム合金製ベーンに表面処理を施す
（特開平６−３３８８４号公報）ことが提案されてい
る。
平６−３３８８３号公報や特開平６−３３８８４号公報
（第２の従来技術と称する）に記載されているようにア
ルミニウム合金製シリンダと高珪素アルミニウム合金製
ベーンの組合せにおいて、アルミニウム合金製シリンダ
内壁に鉄系薄膜を溶射（特開平６−３３８８３号公報）
したり、アルミニウム合金製ベーンに表面処理を施す
（特開平６−３３８８４号公報）ことが提案されてい
る。
【０００４】更にアルマイト処理方法に関する従来技術
としては、たとえば特開昭６３−１０９１９５号公報
（第３の従来技術と称する）に記載されているようにア
クリル樹脂組成物と複合したアルマイト処理方法が提案
されている。
としては、たとえば特開昭６３−１０９１９５号公報
（第３の従来技術と称する）に記載されているようにア
クリル樹脂組成物と複合したアルマイト処理方法が提案
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ベーン式回転機械は一
般的に小型の物が多いが、自動車用については特に軽量
化と省スペース化を図る必要がある。アルミニウム合金
により製作した場合、前記第１の従来技術は、アルミニ
ウム合金同士の摺動において一方のアルミニウム合金に
硬質アルマイト処理を行い、耐摩耗性を改善させている
が、自動車用のベーン式回転機械ではアルミニウム合金
同士の摺動ではなく、アルミニウム合金と異種材の摺動
であり更にカーボンダストのように硬い異物が潤滑油に
混入してケーシング及びカバー（あるいはプレート）と
ベーン間に介在することが頻繁に発生するため耐摩耗性
に優れた硬質アルマイト皮膜が要求されている。
般的に小型の物が多いが、自動車用については特に軽量
化と省スペース化を図る必要がある。アルミニウム合金
により製作した場合、前記第１の従来技術は、アルミニ
ウム合金同士の摺動において一方のアルミニウム合金に
硬質アルマイト処理を行い、耐摩耗性を改善させている
が、自動車用のベーン式回転機械ではアルミニウム合金
同士の摺動ではなく、アルミニウム合金と異種材の摺動
であり更にカーボンダストのように硬い異物が潤滑油に
混入してケーシング及びカバー（あるいはプレート）と
ベーン間に介在することが頻繁に発生するため耐摩耗性
に優れた硬質アルマイト皮膜が要求されている。
【０００６】また、第２の従来技術はアルミニウム合金
製シリンダ内壁に鉄系の溶射薄膜の形成あるいはベーン
表面に鉄系あるいは硬質の溶射皮膜の形成により耐摩耗
性を向上させているが、自動車用のベーン式回転機械で
はケーシング内径が小さいため均一に溶射薄膜を形成さ
せることが難しく、更に熱サイクルによる皮膜剥離が懸
念され信頼性に不安がある。
製シリンダ内壁に鉄系の溶射薄膜の形成あるいはベーン
表面に鉄系あるいは硬質の溶射皮膜の形成により耐摩耗
性を向上させているが、自動車用のベーン式回転機械で
はケーシング内径が小さいため均一に溶射薄膜を形成さ
せることが難しく、更に熱サイクルによる皮膜剥離が懸
念され信頼性に不安がある。
【０００７】さらに第３の従来技術はアルマイト皮膜の
中にアクリル樹脂組成物を複合させ摩擦係数の低下や皮
膜厚さ増加による硬さの増加を提案しているが、前述の
ごとく硬い異物の混入による耐アブレシブ摩耗性に不安
がある。
中にアクリル樹脂組成物を複合させ摩擦係数の低下や皮
膜厚さ増加による硬さの増加を提案しているが、前述の
ごとく硬い異物の混入による耐アブレシブ摩耗性に不安
がある。
【０００８】また、自動車用のベーン式回転機械に用い
るアルミニウム合金ではアルマイト皮膜の膜厚増加は硬
さの増加に効果がなく逆に脆いアルマイト皮膜を形成し
耐摩耗性が低下する傾向を示すことがある。
るアルミニウム合金ではアルマイト皮膜の膜厚増加は硬
さの増加に効果がなく逆に脆いアルマイト皮膜を形成し
耐摩耗性が低下する傾向を示すことがある。
【０００９】本発明の目的は、自動車用のベーン式回転
機械の軽量・省スペース化を達成するとともに耐摩耗性
に優れたベーンとケーシング及びカバー（あるいはプレ
ート）の組合せを提供し、更に安定した表面処理皮膜の
形成により安価で効率的な生産を可能にすることにあ
る。
機械の軽量・省スペース化を達成するとともに耐摩耗性
に優れたベーンとケーシング及びカバー（あるいはプレ
ート）の組合せを提供し、更に安定した表面処理皮膜の
形成により安価で効率的な生産を可能にすることにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、珪素及び銅含有量の多いアルミニウム合金によりケ
ーシング及びカバー（あるいはプレート）をダイキャス
ト法により成形し、更にアルミニウム合金の表面に硬質
アルマイト皮膜を所定の厚さに処理することにより、素
地硬さの増加及び硬質アルマイト皮膜硬さの増加により
耐摩耗性を向上させ、カーボン製ベーンあるいはエンジ
ニアリングプラスチック製ベーンと組合せることにより
自動車用のベーン式回転機械の軽量・省スペース化、高
信頼性を達成する。
に、珪素及び銅含有量の多いアルミニウム合金によりケ
ーシング及びカバー（あるいはプレート）をダイキャス
ト法により成形し、更にアルミニウム合金の表面に硬質
アルマイト皮膜を所定の厚さに処理することにより、素
地硬さの増加及び硬質アルマイト皮膜硬さの増加により
耐摩耗性を向上させ、カーボン製ベーンあるいはエンジ
ニアリングプラスチック製ベーンと組合せることにより
自動車用のベーン式回転機械の軽量・省スペース化、高
信頼性を達成する。
【００１１】具体的態様としては、以下に示すものがあ
る。
る。
【００１２】（１）回転力を伝達する回転軸と、該回転
軸に嵌装するロータと、該ロータに摺動自在に保持した
複数個のベーンと、前記ロータと前記ベーンとを収納す
るケーシングと、該ケーシングに当接して形成する空間
に前記ロータとベーンを収納するように固定するカバー
と、該カバーと前記ケーシングに夫々設け前記回転軸を
回転自在に支持する軸受と、前記カバーと前記ケーシン
グの当接面をシールするＯリングとを備え、前記ベーン
は前記ケーシング及び前記カバーに摺接してなるベーン
式回転機械において、前記ケーシングと前記カバーは表
面に硬質アルマイト層を形成してなるアルミニウム合金
からなる。
軸に嵌装するロータと、該ロータに摺動自在に保持した
複数個のベーンと、前記ロータと前記ベーンとを収納す
るケーシングと、該ケーシングに当接して形成する空間
に前記ロータとベーンを収納するように固定するカバー
と、該カバーと前記ケーシングに夫々設け前記回転軸を
回転自在に支持する軸受と、前記カバーと前記ケーシン
グの当接面をシールするＯリングとを備え、前記ベーン
は前記ケーシング及び前記カバーに摺接してなるベーン
式回転機械において、前記ケーシングと前記カバーは表
面に硬質アルマイト層を形成してなるアルミニウム合金
からなる。
【００１３】（２）回転力を伝達する回転軸と、該回転
軸に嵌装するロータと、該ロータに摺動自在に保持した
複数個のベーンと、前記ロータと前記ベーンとを収納す
るケーシングと、該ケーシングに当接して形成する空間
に前記ロータとベーンを収納するように固定するカバー
と、前記カバーと前記ケーシングの当接面をシールする
Ｏリングとを備え、前記ベーンは前記ケーシング及び前
記カバーに摺接してなるベーン式回転機械において、前
記ケーシングと前記カバーは表面に硬質アルマイト層を
形成してなるアルミニウム合金からなる。
軸に嵌装するロータと、該ロータに摺動自在に保持した
複数個のベーンと、前記ロータと前記ベーンとを収納す
るケーシングと、該ケーシングに当接して形成する空間
に前記ロータとベーンを収納するように固定するカバー
と、前記カバーと前記ケーシングの当接面をシールする
Ｏリングとを備え、前記ベーンは前記ケーシング及び前
記カバーに摺接してなるベーン式回転機械において、前
記ケーシングと前記カバーは表面に硬質アルマイト層を
形成してなるアルミニウム合金からなる。
【００１４】（３）（１）又は（２）のベーン式回転機
械において、前記ケーシング及び前記カバーは前記ベー
ンと摺接するの面にのみ硬質アルマイト層を形成する （４）（１）又は（２）のベーン式回転機械において、
前記ベーンをカーボン材で製作した。
械において、前記ケーシング及び前記カバーは前記ベー
ンと摺接するの面にのみ硬質アルマイト層を形成する （４）（１）又は（２）のベーン式回転機械において、
前記ベーンをカーボン材で製作した。
【００１５】（５）（１）乃至（３）のいずれかのベー
ン式回転機械において、前記アルミニウム合金としてＳ
ｉ１２．０〜２０．０重量％、Ｃｕ１．５〜４．５重量
％、Ｍｇ１．０重量％以下のものを用いる。
ン式回転機械において、前記アルミニウム合金としてＳ
ｉ１２．０〜２０．０重量％、Ｃｕ１．５〜４．５重量
％、Ｍｇ１．０重量％以下のものを用いる。
【００１６】（６）（５）のベーン式回転機械におい
て、硬質アルマイト処理層は厚さが５．０〜２０．０μ
ｍとする。
て、硬質アルマイト処理層は厚さが５．０〜２０．０μ
ｍとする。
【００１７】（７）（１）又は（２）のベーン式回転機
械において、前記ベーンはエンジニアリングプラスチッ
クからなる。
械において、前記ベーンはエンジニアリングプラスチッ
クからなる。
【００１８】（８）（７）のベーン式回転機械におい
て、前記エンジニアリングプラスチックは、ポリサルフ
ォン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタ
レート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポ
リイミド系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂の群か
ら選ばれる１種類あるいは複数種類のものである。
て、前記エンジニアリングプラスチックは、ポリサルフ
ォン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタ
レート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポ
リイミド系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂の群か
ら選ばれる１種類あるいは複数種類のものである。
【００１９】
【作用】本発明は、ケーシング及びカバー（あるいはプ
レート）とベーンとの摺動において上記の構成とするこ
とによって潤滑油に混入してくる硬いカーボンダストに
よるアブレシブ摩耗に対して合金元素の添加によるアル
ミニウム合金自体の硬さの増加と適正なアルマイト処理
による硬さの増加によりケーシング及びカバーの耐摩耗
性を向上させており、更にはアルマイト皮膜表面に存在
する微細な空孔及び処理時の表面凹凸の形成によりカー
ボンダストが皮膜中に閉じ込められるため摺動面へのア
タック頻度を低減させることにより更に摩耗を減少させ
ている。また、ベーンを更に軽量化することにより摺動
面圧を下げることができる。
レート）とベーンとの摺動において上記の構成とするこ
とによって潤滑油に混入してくる硬いカーボンダストに
よるアブレシブ摩耗に対して合金元素の添加によるアル
ミニウム合金自体の硬さの増加と適正なアルマイト処理
による硬さの増加によりケーシング及びカバーの耐摩耗
性を向上させており、更にはアルマイト皮膜表面に存在
する微細な空孔及び処理時の表面凹凸の形成によりカー
ボンダストが皮膜中に閉じ込められるため摺動面へのア
タック頻度を低減させることにより更に摩耗を減少させ
ている。また、ベーンを更に軽量化することにより摺動
面圧を下げることができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１及び図２により
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００２１】本実施例は、自動車用のベーン式真空ポン
プに適用したものである。
プに適用したものである。
【００２２】回転軸１は、カバー２に備えられている軸
受３により回転自在に支持されている。回転軸１にはロ
ータ５が嵌装されている。ロータ５は、複数個のベーン
６を摺動自在に保持する。ロータ５、ベーン６は、ケー
シング７にあらかじめ備えられている副軸受４によりロ
ータ５の一端を支持するようにケーシング７内に一体で
収納されている。この時、カバー２及びケーシング７は
アルミニウム合金、ベーン６はカーボンにより成形され
ている。ケーシング７の開口端面には、カバー２が当接
し、該当接面は、Ｏリング８により封止されている。
受３により回転自在に支持されている。回転軸１にはロ
ータ５が嵌装されている。ロータ５は、複数個のベーン
６を摺動自在に保持する。ロータ５、ベーン６は、ケー
シング７にあらかじめ備えられている副軸受４によりロ
ータ５の一端を支持するようにケーシング７内に一体で
収納されている。この時、カバー２及びケーシング７は
アルミニウム合金、ベーン６はカーボンにより成形され
ている。ケーシング７の開口端面には、カバー２が当接
し、該当接面は、Ｏリング８により封止されている。
【００２３】ケーシング７の副軸受４の近傍には、ロー
タ５およびベーン６の回転、摺動を潤滑するための潤滑
油をケーシング７内部に取り入れる給油口（図示せず）
があり、エンジン（図示せず）から潤滑油が圧送されて
くる。ケーシング７内に入った潤滑油は、ケーシング７
に設けられた吐出口７ａより排出され、エンジンのオイ
ルパン（図示せず）に戻される。回転軸１の端部には、
エンジンの動力を受け入れるプーリ９が取り付けられて
おり、エンジンの回転により回転軸１が駆動され、これ
に伴いロータ５、ベーン６が回転し、真空ポンプの作用
を行う。
タ５およびベーン６の回転、摺動を潤滑するための潤滑
油をケーシング７内部に取り入れる給油口（図示せず）
があり、エンジン（図示せず）から潤滑油が圧送されて
くる。ケーシング７内に入った潤滑油は、ケーシング７
に設けられた吐出口７ａより排出され、エンジンのオイ
ルパン（図示せず）に戻される。回転軸１の端部には、
エンジンの動力を受け入れるプーリ９が取り付けられて
おり、エンジンの回転により回転軸１が駆動され、これ
に伴いロータ５、ベーン６が回転し、真空ポンプの作用
を行う。
【００２４】ケーシング７内に入ってくる潤滑油には、
主にエンジンからカーボンダストが混入する。潤滑油に
混入したカーボンダストによってベーン６とケーシング
７及びカバー２との摺動面には摩耗を生じてしまう。そ
こで、ベーン６と摺接するケーシング７及びカバー２
は、アルミニウム合金特にＳｉ１２．０〜２０．０重量
％、Ｃｕ１．５〜４．５重量％、Ｍｇ１．０重量％以
下、残部をＡｌとするアルミニウム合金によりダイキャ
スト法で成形する。
主にエンジンからカーボンダストが混入する。潤滑油に
混入したカーボンダストによってベーン６とケーシング
７及びカバー２との摺動面には摩耗を生じてしまう。そ
こで、ベーン６と摺接するケーシング７及びカバー２
は、アルミニウム合金特にＳｉ１２．０〜２０．０重量
％、Ｃｕ１．５〜４．５重量％、Ｍｇ１．０重量％以
下、残部をＡｌとするアルミニウム合金によりダイキャ
スト法で成形する。
【００２５】その後、ベーン６と摺接するケーシング７
及びカバー２の内接面あるいはケーシング７及びカバー
２全面に硬質アルマイト処理を施す。硬質アルマイト処
理は、膜厚を５μｍ〜２０μｍ好ましくは１０μｍ以下
の厚さに処理する。このアルミニウム合金は、ダイキャ
スト法による鋳造で用いられる高珪素・銅系アルミニウ
ム合金（ＡＤＣ１４相当材）であり、合金成分には特徴
はない。しかし、この合金にアルマイト処理を施し硬質
で安定した皮膜を生成することは難しく、皮膜厚さと耐
摩耗性の関係について検討した例を表１に示す。
及びカバー２の内接面あるいはケーシング７及びカバー
２全面に硬質アルマイト処理を施す。硬質アルマイト処
理は、膜厚を５μｍ〜２０μｍ好ましくは１０μｍ以下
の厚さに処理する。このアルミニウム合金は、ダイキャ
スト法による鋳造で用いられる高珪素・銅系アルミニウ
ム合金（ＡＤＣ１４相当材）であり、合金成分には特徴
はない。しかし、この合金にアルマイト処理を施し硬質
で安定した皮膜を生成することは難しく、皮膜厚さと耐
摩耗性の関係について検討した例を表１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】この例はカーボン製の平板とアルミニウム
合金製のリングに皮膜厚さを変えてアルマイト処理し摩
耗試験を行ったものであり、雰囲気はエンジン油中にカ
ーボンダストを１０重量％混合させ、一定量を油槽に入
れ、油槽温度１２０℃の中でカーボン板（固定側）とリ
ングとの摩耗試験結果である。比摩耗量とはリングの摩
耗体積を試験荷重とすべらせた距離で除して求めるもの
で、摩耗進行の程度を現わすものであり、この数値のよ
り小さい方が耐摩耗性に優れていることを意味する。
合金製のリングに皮膜厚さを変えてアルマイト処理し摩
耗試験を行ったものであり、雰囲気はエンジン油中にカ
ーボンダストを１０重量％混合させ、一定量を油槽に入
れ、油槽温度１２０℃の中でカーボン板（固定側）とリ
ングとの摩耗試験結果である。比摩耗量とはリングの摩
耗体積を試験荷重とすべらせた距離で除して求めるもの
で、摩耗進行の程度を現わすものであり、この数値のよ
り小さい方が耐摩耗性に優れていることを意味する。
【００２８】これより、試験Ｎｏ．１（１０μｍ厚さの
もの）が良好な耐摩耗性を示しており、次いで試験Ｎ
ｏ．３（アルミニウム合金のままのもの）の比摩耗量が
小さく、膜厚を厚くしたものが本試験の範囲で一番耐摩
耗性が劣っている。また、アルマイト膜厚が５μｍ以下
で処理したものでは、アルミニウム合金のままのものと
ほとんど変わらない特性を示していた。これは、アルミ
ニウム合金とアルマイト処理との関係において耐摩耗性
を有する適正な膜厚範囲が存在することを示唆してい
る。
もの）が良好な耐摩耗性を示しており、次いで試験Ｎ
ｏ．３（アルミニウム合金のままのもの）の比摩耗量が
小さく、膜厚を厚くしたものが本試験の範囲で一番耐摩
耗性が劣っている。また、アルマイト膜厚が５μｍ以下
で処理したものでは、アルミニウム合金のままのものと
ほとんど変わらない特性を示していた。これは、アルミ
ニウム合金とアルマイト処理との関係において耐摩耗性
を有する適正な膜厚範囲が存在することを示唆してい
る。
【００２９】また、ベーン材としてカーボンと同等の耐
摩耗性、低摩擦係数を示すエンジニアリングプラスチッ
クス材が、アルミニウム合金のアルマイト皮膜との摺動
に適していることが実験で確認できた。すなわち、エン
ジニアリングプラスチックス材で、耐熱温度が１５０℃
以上、耐油性、構造強度を有している材料であればベー
ン材に用いることができ、成形性、コストなどからカー
ボンあるいはエンジニアリングプラスチックスを選択す
ることができる。
摩耗性、低摩擦係数を示すエンジニアリングプラスチッ
クス材が、アルミニウム合金のアルマイト皮膜との摺動
に適していることが実験で確認できた。すなわち、エン
ジニアリングプラスチックス材で、耐熱温度が１５０℃
以上、耐油性、構造強度を有している材料であればベー
ン材に用いることができ、成形性、コストなどからカー
ボンあるいはエンジニアリングプラスチックスを選択す
ることができる。
【００３０】本実施例によると、自動車用回転機特に真
空ポンプの製作において高珪素・銅系アルミニウム合金
における耐摩耗性の良好なアルマイト皮膜厚さを明らか
にしてカーボンあるいはエンジニアリングプラスチック
のベーンと組合せて適用し軽量・省スペース化、高信頼
性を達成することができる。
空ポンプの製作において高珪素・銅系アルミニウム合金
における耐摩耗性の良好なアルマイト皮膜厚さを明らか
にしてカーボンあるいはエンジニアリングプラスチック
のベーンと組合せて適用し軽量・省スペース化、高信頼
性を達成することができる。
【００３１】本発明の他の実施例を、図２を用いて説明
する。図２は、ベーン式真空ポンプが直接オルタネータ
に取り付く構造を示す。すなわち、オルタネータの回転
軸とベーン式真空ポンプの回転軸が同一のものであり、
軸受はオルタネータ内に位置しベーン式真空ポンプ内に
は軸受を持たない構造となっている。この点以外の構造
及び作用は図１と同様であるので説明は省略する。
する。図２は、ベーン式真空ポンプが直接オルタネータ
に取り付く構造を示す。すなわち、オルタネータの回転
軸とベーン式真空ポンプの回転軸が同一のものであり、
軸受はオルタネータ内に位置しベーン式真空ポンプ内に
は軸受を持たない構造となっている。この点以外の構造
及び作用は図１と同様であるので説明は省略する。
【００３２】本実施例によっても前述の実施例と同様の
効果を得ることができる。
効果を得ることができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、高珪素・銅系アルミニ
ウム合金への硬質アルマイト処理において皮膜を適正な
膜厚に処理することによって耐摩耗性の良好な皮膜を形
成することができので、信頼性の高いベーン式回転機械
を提供できるとともに効率的かつ安価に生産できる。
ウム合金への硬質アルマイト処理において皮膜を適正な
膜厚に処理することによって耐摩耗性の良好な皮膜を形
成することができので、信頼性の高いベーン式回転機械
を提供できるとともに効率的かつ安価に生産できる。
【図１】本願発明の一実施例に係る自動車用ベーン式真
空ポンプの中央縦断面図である。
空ポンプの中央縦断面図である。
【図２】本願発明の他の実施例に係る自動車用ベーン式
真空ポンプの中央縦断面図である。
真空ポンプの中央縦断面図である。
１…回転軸、２…カバー（プレート）、３…主軸、４…
副軸受、５…ロータ、６…ベーン、７…ケーシング、７
ａ…吐出口、８…Ｏリング、９…プーリ。
副軸受、５…ロータ、６…ベーン、７…ケーシング、７
ａ…吐出口、８…Ｏリング、９…プーリ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｃ 29/02 ３１１ Ｆ０４Ｃ 29/02 ３１１Ｅ (72)発明者 堀岡 和生 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内
Claims (8)
- 【請求項１】回転力を伝達する回転軸と、該回転軸に嵌
装するロータと、該ロータに摺動自在に保持した複数個
のベーンと、前記ロータと前記ベーンとを収納するケー
シングと、該ケーシングに当接して形成する空間に前記
ロータとベーンを収納するように固定するカバーと、該
カバーと前記ケーシングに夫々設け前記回転軸を回転自
在に支持する軸受と、前記カバーと前記ケーシングの当
接面をシールするＯリングとを備え、前記ベーンは前記
ケーシング及び前記カバーに摺接してなるベーン式回転
機械において、前記ケーシングと前記カバーは表面に硬
質アルマイト層を形成してなるアルミニウム合金からな
ることを特徴とするベーン式回転機械。 - 【請求項２】回転力を伝達する回転軸と、該回転軸に嵌
装するロータと、該ロータに摺動自在に保持した複数個
のベーンと、前記ロータと前記ベーンとを収納するケー
シングと、該ケーシングに当接して形成する空間に前記
ロータとベーンを収納するように固定するカバーと、前
記カバーと前記ケーシングの当接面をシールするＯリン
グとを備え、前記ベーンは前記ケーシング及び前記カバ
ーに摺接してなるベーン式回転機械において、前記ケー
シングと前記カバーは表面に硬質アルマイト層を形成し
てなるアルミニウム合金からなることを特徴とするベー
ン式回転機械。 - 【請求項３】請求項１又は２記載のベーン式回転機械に
おいて、前記ケーシング及び前記カバーは前記ベーンと
摺接するの面にのみ硬質アルマイト層を形成することを
特徴とするベーン式回転機械。 - 【請求項４】請求項１又は２記載のベーン式回転機械に
おいて、前記ベーンをカーボン材で製作してなることを
特徴とするベーン式回転機械。 - 【請求項５】請求項１乃至３のいずれかに記載のベーン
式回転機械において、前記アルミニウム合金としてＳｉ
１２．０〜２０．０重量％、Ｃｕ１．５〜４．５重量
％、Ｍｇ１．０重量％以下のものを用いることを特徴と
するベーン式回転機械。 - 【請求項６】請求項５記載のベーン式回転機械におい
て、硬質アルマイト処理層は厚さが５．０〜２０．０μ
ｍとすることを特徴とするベーン式回転機械。 - 【請求項７】請求項１又は２記載のベーン式回転機械に
おいて、前記ベーンはエンジニアリングプラスチックか
らなることを特徴とするベーン式回転機械。 - 【請求項８】請求項７記載のベーン式回転機械におい
て、前記エンジニアリングプラスチックは、ポリサルフ
ォン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタ
レート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポ
リイミド系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂の群か
ら選ばれる１種類あるいは複数種類のものであることを
特徴とするベーン式回転機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7065589A JPH08261184A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | ベーン式回転機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7065589A JPH08261184A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | ベーン式回転機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08261184A true JPH08261184A (ja) | 1996-10-08 |
Family
ID=13291362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7065589A Pending JPH08261184A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | ベーン式回転機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08261184A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1318206A1 (de) * | 2001-12-06 | 2003-06-11 | Wieland-Werke AG | Verwendung einer Kupfer-Aluminium-Legierung mit definierten Deckschichten als Lagerwerkstoff zur Herstellung von verschleissfesten Gleitlagern |
| US6629829B1 (en) | 1998-09-08 | 2003-10-07 | Ebara Corporation | Vane type rotary machine |
| JP2007120433A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Kazuo Inaba | ベーンポンプ |
| CN102444576A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-05-09 | 史晨星 | 一种水泵 |
| CN107636312A (zh) * | 2015-06-02 | 2018-01-26 | 皮尔伯格泵技术有限责任公司 | 汽车真空泵 |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP7065589A patent/JPH08261184A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6629829B1 (en) | 1998-09-08 | 2003-10-07 | Ebara Corporation | Vane type rotary machine |
| EP1318206A1 (de) * | 2001-12-06 | 2003-06-11 | Wieland-Werke AG | Verwendung einer Kupfer-Aluminium-Legierung mit definierten Deckschichten als Lagerwerkstoff zur Herstellung von verschleissfesten Gleitlagern |
| JP2007120433A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Kazuo Inaba | ベーンポンプ |
| CN102444576A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-05-09 | 史晨星 | 一种水泵 |
| CN107636312A (zh) * | 2015-06-02 | 2018-01-26 | 皮尔伯格泵技术有限责任公司 | 汽车真空泵 |
| CN107636312B (zh) * | 2015-06-02 | 2019-08-13 | 皮尔伯格泵技术有限责任公司 | 汽车真空泵 |
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|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
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