JPH10238488A - 冷凍システムおよび圧縮機 - Google Patents

冷凍システムおよび圧縮機

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JPH10238488A
JPH10238488A JP4188097A JP4188097A JPH10238488A JP H10238488 A JPH10238488 A JP H10238488A JP 4188097 A JP4188097 A JP 4188097A JP 4188097 A JP4188097 A JP 4188097A JP H10238488 A JPH10238488 A JP H10238488A
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秀樹 松浦
Masaki Nomura
雅樹 野村
Yukio Fudemoto
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 極圧効果のない塩素を含まないハイドロフル
オロカーボンなどの冷媒と潤滑油としてポリビニルエー
テル油を用いて、潤滑油が多少不足した場合でも、クラ
ンクシャフトが軸受に焼き付くことがない圧縮機を提供
する。 【解決手段】 圧縮機のクランクシャフトを支承する軸
受1を、裏金3と、この裏金3の内周面に形成された青
銅層4と、この青銅層4の内周面に形成されて上記クラ
ンクシャフトに摺接する250℃以上の融点を有する樹
脂層5で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍回路にハイド
ロフルオロカーボンまたはハイドロカーボンを冷媒とし
て循環させ、潤滑油としてポリビニルエーテル油を用い
る冷媒システムおよび圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、冷凍回路は、図2に示すように、
圧縮機11,冷暖房を切り換える四路切換弁12,凝縮器
13,膨張装置としてのキャピラリチューブ14,蒸発器
15を順次配管16a〜16fで接続してなる。そして、
軸受部の摺動特性を改善した圧縮機11として、例えば
図3に示すようなものが知られている(特開平4−15
3586号公報,特開平6−33887号公報)。この圧
縮機11は、図3(A)に示すように、密閉ケース21内
の上部にモータ22を、下部に上下端を軸受24,25
で密閉されたシリンダ23を夫々収容するとともに、上
記軸受24,25で支承され、かつ上記モータ22で駆
動されるクランクシャフト26の下部に偏心固定された
ローラ27を上記シリンダ23内に嵌装してなり、ロー
ラ27で圧縮された冷媒ガスを、マフラ28内の吐出弁
29を経て配管16a(図2参照)に吐出するようになっ
ている。密閉ケース21内の底部には、冷媒に混ぜられ
て配管16a〜16fを循環せしめられる鉱油,エステル
油などの潤滑油30が溜められ、クランクシャフト26
の摺動部等が潤滑される。
【0003】上記圧縮機11の軸受24,25の内周に
は、図3(B)に示すように、ポリテトラフルオロエチレ
ン(PTFE)と鉛を含浸させた青銅ブッシュ31が圧入され
る一方、この青銅ブッシュ31に摺接するクランクシャ
フト26の外周には、窒化処理または高周波焼き入れを
施して、摺動部の耐摩耗性を向上させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】さて、冷凍回路を循環
させられる冷媒には、特定フロンといわれるクロロフル
オロカーボン(CFC)があったが、成層圏で光分解して生
じる塩素がオゾン層を破壊するため、その生産は既に全
廃されており、塩素の一部を水素で置換していることで
オゾン層を破壊しにくいハイドロクロロフルオロカーボ
ン(HCFC)で代替されている。さらには、塩素を含まない
ことでオゾン層を破壊しないハイドロフルオロカーボン
(HFC),ハイドロカーボン(HC)の使用が最終目標とされて
いる。図3で述べた圧縮機11の使用冷媒は、明確な記
載はないが、技術の現況から見て塩素を含むHCFCと
考えられる。そして、この冷媒は、塩素を含むのでCF
Cの場合と同じく圧縮機11内の底部に溜まった潤滑油
30が減少したり、冷媒による希釈のため潤滑油の濃度
が下がったり、または運転条件によっては負荷の高い状
態になった場合でも、冷媒中の塩素によるいわゆる極圧
効果があるので、上記青銅ブッシュ31を用いても、摺
接するクランクシャフト26との間で焼き付きが生じる
虞れはなかった。しかし、最終目標とされる塩素を含ま
ないHFCあるいはHCを冷媒として使用する場合は、
この極圧効果が期待できない。さらに、HFCを使用す
る場合、一般の冷凍システムにおいては、これと相溶す
る潤滑油を使用しなければならず、その従来例として
は、例えば、ポリアルキレングリコール油(特開平1−
25909,特開平1−269094,特開平1−259
095,特開平2−502385各号公報)、ポリオール
エステル油(特開平3−505602,特開平3−128
991,特開平3−88892,特開平3−200896
各号公報)、カーボネート油(特開平3−247695号
公報)、フッ素油(特開平3−220296号公報)、ポ
リビニルエーテル油(特開平6−128578号公報)な
どがある。
【0005】しかし、ポリアルキレングリコール油は、
電気特性が低いため、モータを内蔵した圧縮機には使用
できない。ポリオールエステル油,カーボネート油は、
油の加水分解,工程副資材の影響によるキャピラリチュ
ーブの詰まりの発生があり、フッ素油は、高価であるう
え、アルミ摺動材が腐食するため使用できないといった
問題がある。また、上記いずれの潤滑油も、鉱油ほどの
極圧粘度を有していないため、潤滑性が劣る。よって、
アルミ合金,アルミ複合材,鉄系焼結材,青銅材のブッシ
ュ30とクランクシャフト26が焼き付く虞れがあり、
耐摩耗性もさることながら、潤滑油として使用が可能な
ポリビニルエーテル油に対する焼き付きを起こさない軸
受材料の選定が必須となる。
【0006】そこで、本発明の目的は、塩素を含まない
ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロカーボンを冷
媒に,ポリビニルエーテル油を潤滑油に用いても、クラ
ンクシャフトとの焼き付きを生じることのない軸受を備
えた信頼性の高い圧縮機ならびにこの圧縮機を含む冷凍
システムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、圧縮機,凝縮器,膨張装置,蒸発
器を順次配管で接続した冷凍回路に、冷媒としてハイド
ロフルオロカーボンまたはハイドロカーボンを循環さ
せ、潤滑油として40℃における動粘度が30〜100
センチストークスを有するポリビニルエーテル油を用い
る冷凍システムにおいて、上記圧縮機のクランクシャフ
トを支承する軸受は、裏金と、この裏金の内周面に形成
された青銅層と、この青銅層の内周面に形成されて上記
クランクシャフトに摺接する250℃以上の融点を有す
る樹脂層を備えたことを特徴とする。
【0008】冷媒であるハイドロフルオロカーボン(HF
C)またはハイドロカーボン(HC)は、塩素を含有しないた
め、潤滑油不足を補完する極圧効果が期待できない。発
明者らは、上記冷媒とポリビニルエーテル油の潤滑油の
混合流体を冷凍回路に循環させつつ軸受材料について鋭
意研究を重ね、その結果、上記構成の軸受が最適である
ことを見出した。即ち、軸受の裏金は、クランクシャフ
トを支承するに十分な強度を有し、裏金の内周の青銅層
は、裏金と最内周の樹脂層との密着性を向上させ、最内
周の樹脂層は、融点が250℃以上と高い耐熱性を有す
る。従って、圧縮機内の潤滑油が不足し、塩素による極
圧効果が期待できない場合でも、クランクシャフトが軸
受に焼き付くことがなく、圧縮機ひいては冷凍システム
の信頼性を高めることができる。
【0009】請求項2の発明に係る圧縮機は、クランク
シャフトを支承する軸受が、裏金と、この裏金の内周面
に形成された青銅層と、この青銅層の内周面に形成され
て上記クランクシャフトに摺接する250℃以上の融点
を有する樹脂層を備えたことを特徴とする。この圧縮機
の軸受も、それを構成する裏金,青銅層,樹脂層が既述の
とおり作用するので、圧縮機内の潤滑油が多少不足した
場合でも、クランクシャフトが軸受に焼き付くことがな
く、圧縮機の信頼性を高めることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
により詳細に説明する。図1は、請求項2に記載の圧縮
機の軸受1の一例を示す断面図であり、この圧縮機は、
上記軸受1が異なる点およびこの軸受で支承されるクラ
ンクシャフトの外周に窒化処理または高周波焼き入れが
施されていない点を除いて図3で述べたものと略同じ構
造なので、同じ部材については説明を省略する。上記圧
縮機は、図2で述べた冷凍回路の圧縮機11として用い
られ、冷媒としてのハイドロフルオロカーボン(HFC)ま
たはハイドロカーボン(HC)と,潤滑油としての40℃に
おける動粘度が30〜100センチストークス(cSt)を
有するポリビニルエーテル油との混合流体を上記冷凍回
路に循環させて、請求項1の冷凍システムを構成してい
る。
【0011】上記軸受1は、図1に示すように、軸受の
中心穴1aにブッシュ2を圧入してなり、このブッシュ
2は、最外周の圧延鋼板からなる円筒状の裏金3と、こ
の裏金3の内周面に形成された青銅層4と、この青銅層
4の内周面に形成されてクランクシャフト(図3(A)の
26参照)に摺接する250℃以上の融点を有する樹脂
層5で構成される。上記樹脂層5は、冷媒がHFCまた
はHCなので、塩素による極圧効果が期待できないた
め、摩擦熱で変形,溶融して摺接するクランクシャフト
に焼き付くのを防止するため高融点のプラスティックを
用いており、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTF
E),TFE(テトラフルオロエチレン)-エチレン共重合
体,TFE-ヘキサフルオロプロピレン共重合体,TFE-
ペルフルオロアルキルビニルエーテル共重合体,TFE-
ヘキサフルオロプロピレン-ペルフルオロアルキルビニ
ルエーテル共重合体,ポリフェニレンサルファイド(PP
S),ポリフェニレンオキシド(PPO),ポリエーテルエーテ
ルケトン(PEEK),ポリアミド(PA),ポリイミド(PI),ポリ
アミドイミド(PAI)などがあるが、PTFE,PEEK,
PAIなどが好適である。
【0012】また、上記樹脂に副材料として、ガラス繊
維,炭素繊維,グラファイト,ワラストナイト,タルク,炭
酸カルシウム,硫酸カルシウム,クレー,マイカ,カオリ
ン,二硫化モリブデン,酸化アンチモン,ステアリン,PT
FEなどを充填してもよい。また、上記青銅層4は、内
周側の樹脂層5と外周側の裏金3との密着性を向上さ
せ、上記裏金3は、クランクシャフトからの荷重を支え
るものである。なお、上記ブッシュ2は、先端の小径部
が隙間をあけて内嵌し,後方の大径部へ移行する段部が
端面に当接するアーバを用い、小型プレスによって軸受
1の中心穴1aに圧入される。
【0013】上記構成の圧縮機11は、図2の冷凍回路
において次のように作用する。冷媒であるハイドロフル
オロカーボン(HFC)またはハイドロカーボン(HC)と,潤滑
油であるポリビニルエーテル油との混合流体は、圧縮機
11で圧縮されて高温高圧のガスとなって配管16aに
吐出され、配管16bを経て凝縮器13で放熱しつつ凝
縮して液となり、次いで配管16cを経てキャピラリチ
ューブ14で断熱膨張し、さらに配管16dを経て蒸発
器15で吸熱しつつ蒸発して低温低圧のガスとなった
後、配管16e,16fを経て圧縮機11に戻る。いま、何
らかの原因で圧縮機11内の底部に溜まった潤滑油(図
3(A)の30参照)が減少すると、塩素を含有しない上
記冷媒は、潤滑油不足を補完する極圧効果を発揮できな
いから、圧縮機11のクランクシャフト(図3(A)の2
6参照)を支承する軸受1は、摩擦熱のため加熱,昇温す
る。しかし、軸受1の中心穴1aに圧入されたブッシュ
2は、クランクシャフトの支承に耐える強度をもつ裏金
3と、この裏金3に樹脂層5を密着させる青銅層4と、
融点250℃以上の樹脂層5とからなるので、摩擦熱で
変形,溶融してクランクシャフトに焼き付くことはな
く、圧縮機11ひいてはこの圧縮機を含む冷凍システム
の信頼性を高めることができる。
【0014】また、上記冷凍回路の他の機器を除いた圧
縮機11自体も、軸受が上述と同じ構成であるので、圧
縮機内の潤滑油が多少不足した場合でも、クランクシャ
フトが軸受に焼き付くことがなく、圧縮機の信頼性を高
めることができるのはいうまでもない。
【0015】上記実施の形態では、軸受1の中心穴1a
に裏金3,青銅層4,樹脂層3をもつブッシュ2を圧入す
るようにしたが、裏金を中心穴の内周面で兼用させて、
青銅層と樹脂層のみからなるリングを圧入するようにも
できる。また、樹脂層の材料は、融点が250℃以上で
あれば、実施の形態のポリテトラフルオロエチレン(PTF
E),ポリエーテルエーテルケトン(PEEK),ポリアミドイミ
ド(PAI)に限られない。
【0016】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項1
の発明は、圧縮機,凝縮器,膨張装置,蒸発器を順次配管
で接続した冷凍回路に、冷媒としてハイドロフルオロカ
ーボンまたはハイドロカーボンを循環させ、潤滑油とし
てポリビニルエーテル油を用いる冷凍システムにおい
て、上記圧縮機のクランクシャフトを支承する軸受が、
裏金と、この裏金の内周面に形成された青銅層と、この
青銅層の内周面に形成されて上記クランクシャフトに摺
接する250℃以上の融点を有する樹脂層を備えている
ので、極圧効果がない上記冷媒を用いていて圧縮機内の
潤滑油が不足した場合でも、摩擦熱で軸受が変形,溶融
しないから、軸受にクランクシャフトが焼き付くことが
なく、圧縮機ひいては冷凍システムの信頼性を高めるこ
とができる。
【0017】請求項2の発明に係る圧縮機は、クランク
シャフトを支承する軸受が、裏金と、この裏金の内周面
に形成された青銅層と、この青銅層の内周面に形成され
て上記クランクシャフトに摺接する250℃以上の融点
を有する樹脂層を備えているので、圧縮機内の潤滑油が
多少不足した場合でも、摩擦熱で軸受が変形,溶融しな
いから、軸受にクランクシャフトが焼き付くことがな
く、圧縮機の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の請求項2の圧縮機の軸受の一例を示
す断面図である。
【図2】 一般的な冷凍回路を示す図である。
【図3】 軸受部の摺動特性を改善した従来の圧縮機の
全体断面図および軸受部の詳細断面図である。
【符号の説明】
1…軸受、1a…中心穴、2…ブッシュ、3…裏金、4
…青銅層、5…樹脂層、11…圧縮機、12…四路切換
弁、13…凝縮器、14…キャピラリチューブ、15…
蒸発器、16a〜16f…配管、26…クランクシャフ
ト。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮機(11),凝縮器(13),膨張装置
    (14),蒸発器(15)を順次配管(16a〜16f)で接続
    した冷凍回路に、冷媒としてハイドロフルオロカーボン
    またはハイドロカーボンを循環させ、潤滑油として40
    ℃における動粘度が30〜100センチストークスを有
    するポリビニルエーテル油を用いる冷凍システムにおい
    て、 上記圧縮機(11)のクランクシャフトを支承する軸受
    (1)は、裏金(3)と、この裏金(3)の内周面に形成され
    た青銅層(4)と、この青銅層(4)の内周面に形成されて
    上記クランクシャフトに摺接する250℃以上の融点を
    有する樹脂層(5)を備えたことを特徴とする冷凍システ
    ム。
  2. 【請求項2】 冷媒としてハイドロフルオロカーボンま
    たはハイドロカーボンを循環させ、潤滑油として40℃
    における動粘度が30〜100センチストークスを有す
    るポリビニルエーテル油を用いる冷凍システムの圧縮機
    において、 上記圧縮機(11)のクランクシャフトを支承する軸受
    (1)が、裏金(3)と、この裏金(3)の内周面に形成され
    た青銅層(4)と、この青銅層(4)の内周面に形成されて
    上記クランクシャフトに摺接する250℃以上の融点を
    有する樹脂層(5)を備えたことを特徴とする圧縮機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002089465A (ja) * 2000-09-20 2002-03-27 Fujitsu General Ltd スクロール圧縮機
JP2002235664A (ja) * 2001-02-08 2002-08-23 Mitsubishi Electric Corp 密閉型圧縮機
JP2008150958A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Sanyo Electric Co Ltd 冷媒圧縮機及びそれを用いた冷凍サイクル装置
US7866889B2 (en) * 2006-02-06 2011-01-11 Minebea Co., Ltd. Fluid dynamic bearing system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002089465A (ja) * 2000-09-20 2002-03-27 Fujitsu General Ltd スクロール圧縮機
JP2002235664A (ja) * 2001-02-08 2002-08-23 Mitsubishi Electric Corp 密閉型圧縮機
US7866889B2 (en) * 2006-02-06 2011-01-11 Minebea Co., Ltd. Fluid dynamic bearing system
JP2008150958A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Sanyo Electric Co Ltd 冷媒圧縮機及びそれを用いた冷凍サイクル装置

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