JPH09176770A - 代替冷媒対応圧縮機部材 - Google Patents

代替冷媒対応圧縮機部材

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JPH09176770A
JPH09176770A JP34177195A JP34177195A JPH09176770A JP H09176770 A JPH09176770 A JP H09176770A JP 34177195 A JP34177195 A JP 34177195A JP 34177195 A JP34177195 A JP 34177195A JP H09176770 A JPH09176770 A JP H09176770A
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JP
Japan
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compressor
scroll
refrigerant
alternative refrigerant
roller
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Application number
JP34177195A
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English (en)
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Hideyuki Nakajima
英行 中島
Hiroshi Kitaura
洋 北浦
Masaki Nomura
雅樹 野村
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-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
    • F04C18/0207Rotary-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
    • F04C18/0246Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
    • F01C17/066Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with an intermediate piece sliding along perpendicular axes, e.g. Oldham coupling

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】代替冷媒の使用条件下で耐摩耗性を改善し、耐
久性を向上させる。 【解決手段】アルミ合金のシリコン含有量を、共晶点
(12.6[wt%])を越えるものにした。好ましく
は、硬さの点から18[wt%]以下、切削の点から初
晶シリコン粒子が偏析なく粒径10〜40[μm]レベ
ルで分布するものとする。ピン・ディスク式試験から好
結果を得た。オルダムリング、スクロール、スイングロ
ーラー、ベーン等に適用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フロン規制に基づ
いて開発された代替冷媒たるHFC系冷媒に対応した圧
縮機部材に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】代替冷媒たるHFC系
冷媒は、その組成に塩素基を含まず、摺動部の油膜形成
が困難であるため、該摺動部の潤滑特性が悪く、シリコ
ン含有量が9.6〜12.0[wt%]である現行材料
のADC12(JIS)では、加速耐久試験で、数百μ
mレベル以上の摩耗が発生する問題がある(図1の比較
例参照)。従って、かかる材料を代替冷媒対応の圧縮機
の摺動部材に用いると、従来冷媒を用いる場合に比べ
て、耐久性が悪い問題がある。
【0003】本発明の目的は、代替冷媒を使用する条件
下での耐摩耗性を改善し、耐久性を向上できる代替冷媒
対応圧縮機部材を提供する点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
上記目的を達成するため、代替冷媒対応圧縮機部材とし
て、シリコン含有量[wt%]が、共晶点(12.6
[wt%])を越えるアルミ合金から成るものとした。
【0005】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、材料が過度に硬くなるのを回避し、加工性
が悪化するのを防止するため、シリコン含有量を18
[wt%]以下にした。
【0006】請求項3記載の発明は、請求項1又は請求
項2記載の発明おいて、特に被切削性を改善するため、
初晶シリコン粒子が粒径10〜40[μm]レベルで分
布しているものとした。この場合、初晶シリコン粒子に
できるだけ偏析のないことが好ましい。
【0007】請求項4記載の発明は、請求項1又は請求
項2若しくは請求項3記載の発明において、好適な適用
例の第1例を提供するものであり、図3に示すように、
リング本体10と、互いに直行する一対のキー手段1
1,12とをもつスクロール圧縮機のオルダムリング1
を形成している構成にした。
【0008】請求項5記載の発明は、請求項1又は請求
項2若しくは請求項3記載の発明において、好適な適用
例の第2例を提供するものであり、同図3に示すよう
に、鏡板21に渦巻体22を突設したスクロール圧縮機
のスクロール2を形成している構成にした。
【0009】請求項6記載の発明は、請求項1又は請求
項2若しくは請求項3記載の発明において、好適な適用
例の第3例を提供するものであり、図4に示すように、
ローラー本体31と該本体31の径方向外方に一体に突
設するブレード32とをもつロータリー圧縮機のスイン
グローラー3を形成している構成にした。
【0010】請求項7記載の発明は、請求項1又は請求
項2若しくは請求項3記載の発明において、好適な適用
例の第4例を提供するものであり、図5に示すように、
頭部にローラー当接部をもつ往復動式の板状体から成る
ロータリー圧縮機のベーン4を形成している構成にし
た。
【0011】
【発明の作用効果】請求項1記載の発明では、アルミ合
金のシリコン含有量[wt%]を、共晶点(12.6
[wt%])を越えるものにしたことにより、図1に示
すように、シリコン含有量が9.6〜12.0[wt
%]の従来材料に比較して、耐摩耗性を改善でき、耐久
性を向上することができた。図1は、図2に示すピン・
ディスク式摩耗試験において、ピン状の試験片Pを相手
側部材たる固定ディスクDに荷重付与のもとで接触さ
せ、ピン側の試験片Pを摺動速度2.0m/sで回転さ
せてその摺動距離を7.2km(1時間)としたときの
平均接触面圧と摩耗量との関係を現わしたものである。
試験雰囲気を画成する密閉容器Hの内部には、HFC系
冷媒の代表例として所謂3種混合冷媒たるR407(そ
の成分比は、R32:R125:R134a=23:2
5:52である)を80g、これに適合する油(FVB
68DX)を600cc充填させた。設定油温は100
℃とした。尚、ディスクDの材料は鋳鉄(FC250)
である。
【0012】請求項2記載の発明では、シリコン含有量
を18[wt%]以下にしたから、材料が過度に硬くな
るのを回避でき、加工性が悪化するのを防止できた。す
なわち、シリコンの含有量が多くなると、材料が硬くな
り、それだけ加工が困難になるが、18[wt%]以下
であれば、従来に比べ、加工性が大きく損なわれること
もない。シリコン含有量を16〜18%とした試験片に
ついて、そのロックウェル硬さを評価した結果、次の表
1のように、従来材料に対して硬さの増加はあるが、加
工が著しく困難となる程のものでないことを検証した。
【0013】
【表1】
【0014】請求項3記載の発明では、初晶シリコン粒
子が粒径10〜40[μm]レベルで分布しているか
ら、被切削性を改善することができた。もともと、シリ
コン含有量が共晶点を越えているから、材料表面にはシ
リコンの結晶が出てきており、この状態で切削加工が行
われることになる。この場合、シリコン粒子が大きく、
その粒径が100[μm]レベルであると、切削時、刃
物によって結晶が剥ぎ落とされてしまうことになり、そ
の表面がきたなくなる。しかしながら、初晶シリコン粒
子は、その粒径が10〜40[μm]レベルと小さく分
布しているから、このような結晶の剥がれ落ちを防止で
き、表面をきれいに仕上げることができるのである。
【0015】請求項4記載の発明では、以上の材料によ
り、図3に示すように、リング本体10と、互いに直行
する一対のキー手段11,12とをもつスクロール圧縮
機のオルダムリング1を形成している。オルダムリング
1は、その第1キー手段11,11を静止部材F側のキ
ー溝J,Jに摺動させ、かつ、その第2キー手段12,
12を公転スクロール2側のキー溝K,Kに摺動させ
て、公転スクロール2を自転を阻止した状態で公転運動
させるものである。こうして、各キー手段11,12
は、スクロールの渦巻体によって画成される圧縮室から
の反力と遠心力とにより所定の面圧でキー溝J,Kに押
し付けられ、この状態で往復摺動することになる。かか
る役目を担う材料として、上記の通り耐摩耗性の高いも
のとしているから、その摺動部たるキー手段11,12
の耐久性は高く、適用例として好適なものとなる。
【0016】請求項5記載の発明では、以上の材料によ
り、同図3に示すように、鏡板21に渦巻体22を突設
したスクロール圧縮機のスクロール2を形成している。
図3のものは、公転スクロール2に適用している。公転
スクロール2は、背面側の加圧機構等により鏡板21の
外周上面を固定スクロール(図示せず)の下面側スラス
ト受面に圧接させたり(逆スラストの場合)、鏡板22
の外周下面をハウジング側静止部材に設けるスラスト受
面に圧接させたり(正スラストの場合)、そのキー溝
K,Kにオルダムリング1のキー手段12,12を摺動
させたりしている。かかる働きをする材料として、上記
の通り耐摩耗性の高いものとしているから、その摺動部
の耐久性は高く、適用例として好適なものとなる。尚、
公転スクロール2と噛み合わせられる固定スクロール側
も同様な材料で形成してもよく、同様に適用例として好
適なものとなる。
【0017】請求項6記載の発明では、以上の材料によ
り、図4に示すように、ローラー本体31と該本体31
の径方向外方に一体に突設するブレード32とをもつロ
ータリー圧縮機のスイングローラー3を形成している。
ローラー本体31はクランク軸Fの偏心軸部Eに嵌合さ
れ、一体型のブレード32は円柱状のブッシュBに設け
る受入溝Mに突入されている。そして、クランク軸Fの
回転に伴い、ローラー本体31を偏心軸部Eに対し滑ら
せながらブレード32を受入溝Mに対し往復摺動させ、
吸入口Lから吸入する低圧ガスをシリンダ室C内で圧縮
し、吐出口Tから高圧ガスを排出するようにしている。
こうして、スイングローラー3は、特にそのブレード3
2の部分で大きな摺動面圧を受けながら揺動することに
なる。かかる働きをする材料として、上記の通り耐摩耗
性の高いものとしているから、その摺動部の耐久性は高
く、適用例として好適なものとなる。
【0018】請求項7記載の発明では、以上の材料によ
り、図5に示すように、頭部にローラー当接部をもつ往
復動式の板状体から成るロータリー圧縮機のベーン4を
形成している。このベーン4は、クランク軸Fの偏心軸
部Eに嵌合される円筒形ローラーRの外周面にその頭部
を当接させ、シリンダ室Cを画成するシリンダ部材Sに
設ける受入溝Nの内部で往復摺動し、吸入口Lに連通す
る低圧室と吐出口Tに連通する高圧室とを区画する役目
を担っている。その背面部には、高圧導入穴Y及び付設
バネZを設けている。このベーン4は特にその頭部とロ
ーラーRとの当接部で焼き付きが起こり易く、かかるベ
ーン4の材料として、上記の通り耐摩耗性の高いものと
しているから、その摺動部の耐久性は高く、適用例とし
て好適なものとなる。
【0019】
【発明の実施の形態】図1に示すように、シリコンSi
含有量が、13.5〜15.5[wt%]のものと、1
6〜18[wt%]のものとの2種について、従来材料
に比べて耐摩耗性が大きく改善されたことを検証した。
いずれも、初晶シリコン粒子は偏析なく、その粒径が1
0〜40[μm]レベルで分布するものである。
【0020】第1適用例は、図3に示すように、リング
本体10と、互いに直行する一対のキー手段11,12
とをもつスクロール圧縮機のオルダムリング1である。
【0021】第2適用例は、同図3に示すように、鏡板
21に渦巻体22を突設したスクロール圧縮機のスクロ
ール2である。
【0022】第3適用例は、図4に示すように、ローラ
ー本体31と該本体31の径方向外方に一体に突設する
ブレード32とをもつロータリー圧縮機のスイングロー
ラー3である。
【0023】第4適用例は、図5に示すように、頭部に
ローラー当接部をもつ往復動式の板状体から成るロータ
リー圧縮機のベーン4である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の作用効果を説明するピン・ディスク式
摩耗試験結果の線図。
【図2】同ピン・ディスク式摩耗試験の説明図。
【図3】第1及び第2適用例を示すスクロール圧縮機の
要部平面図。
【図4】第3適用例を示すスイング式ロータリー圧縮機
の要部断面図。
【図5】第4適用例を示すスライドベーン式ロータリー
圧縮機の要部断面図。
【符号の説明】
1;オルダムリング、10;リング本体、11,12;
キー手段、2;スクロール、21;鏡板、22;渦巻
体、3;スイングローラー、31;ローラー本体、3
2;ブレード、4;ベーン

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリコン含有量[wt%]が、共晶点
    (12.6[wt%])を越えるアルミ合金から成るこ
    とを特徴とする代替冷媒対応圧縮機部材。
  2. 【請求項2】 シリコン含有量を18[wt%]以下に
    している請求項1記載の代替冷媒対応圧縮機部材。
  3. 【請求項3】 初晶シリコン粒子が粒径10〜40[μ
    m]レベルで分布している請求項1又は請求項2記載の
    代替冷媒対応圧縮機部材。
  4. 【請求項4】 リング本体(10)と、互いに直行する
    一対のキー手段(11,12)とをもつスクロール圧縮
    機のオルダムリング(1)を形成している請求項1又は
    請求項2若しくは請求項3記載の代替冷媒対応圧縮機部
    材。
  5. 【請求項5】 鏡板(21)に渦巻体(22)を突設し
    たスクロール圧縮機のスクロール(2)を形成している
    請求項1又は請求項2若しくは請求項3記載の代替冷媒
    対応圧縮機部材。
  6. 【請求項6】 ローラー本体(31)と該本体(31)
    の径方向外方に一体に突設するブレード(32)とをも
    つロータリー圧縮機のスイングローラー(3)を形成し
    ている請求項1又は請求項2若しくは請求項3記載の代
    替冷媒対応圧縮機部材。
  7. 【請求項7】 頭部にローラー当接部をもつ往復動式の
    板状体から成るロータリー圧縮機のベーン(4)を形成
    している請求項1又は請求項2若しくは請求項3記載の
    代替冷媒対応圧縮機部材。
JP34177195A 1995-12-27 1995-12-27 代替冷媒対応圧縮機部材 Pending JPH09176770A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6634875B2 (en) * 2001-03-19 2003-10-21 Hitachi Air Conditioning Systems Co., Ltd. Scroll compressor having an Oldham's ring containing silicon particles
JP2005140133A (ja) * 2005-03-02 2005-06-02 Sanyo Electric Co Ltd スクロール圧縮機
JP2009263720A (ja) * 2008-04-24 2009-11-12 Nippon Light Metal Co Ltd 耐力に優れた低熱膨張アルミニウム合金板材およびその製造方法
WO2015174400A1 (ja) * 2014-05-12 2015-11-19 ダイキン工業株式会社 圧縮機

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6634875B2 (en) * 2001-03-19 2003-10-21 Hitachi Air Conditioning Systems Co., Ltd. Scroll compressor having an Oldham's ring containing silicon particles
JP2005140133A (ja) * 2005-03-02 2005-06-02 Sanyo Electric Co Ltd スクロール圧縮機
JP2009263720A (ja) * 2008-04-24 2009-11-12 Nippon Light Metal Co Ltd 耐力に優れた低熱膨張アルミニウム合金板材およびその製造方法
WO2015174400A1 (ja) * 2014-05-12 2015-11-19 ダイキン工業株式会社 圧縮機
JP2015232322A (ja) * 2014-05-12 2015-12-24 ダイキン工業株式会社 圧縮機
CN106415013A (zh) * 2014-05-12 2017-02-15 大金工业株式会社 压缩机
CN106415013B (zh) * 2014-05-12 2018-12-21 大金工业株式会社 压缩机
US10294941B2 (en) 2014-05-12 2019-05-21 Daikin Industries, Ltd. Sliding member for a compressor

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Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020903