JPS6230838A - ロ−タリ−コンプレツサの摺動部品 - Google Patents
ロ−タリ−コンプレツサの摺動部品Info
- Publication number
- JPS6230838A JPS6230838A JP16775085A JP16775085A JPS6230838A JP S6230838 A JPS6230838 A JP S6230838A JP 16775085 A JP16775085 A JP 16775085A JP 16775085 A JP16775085 A JP 16775085A JP S6230838 A JPS6230838 A JP S6230838A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- alloy
- rotary compressor
- sliding parts
- roller
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、ローラ、ブレード等のロータリーコンプレッ
サの摺動部品に関し、特にその材料の改良に係わる。
サの摺動部品に関し、特にその材料の改良に係わる。
従来、この種の摺動部品は鋼又は鋳鉄により形成されて
いた。しかしながら、かかる材料からなる摺動部品は以
下に示す欠点があった。
いた。しかしながら、かかる材料からなる摺動部品は以
下に示す欠点があった。
■０部品の重量が重いため、ロータリーコンプレッサの
偏心運動においてモータに余分な仕事が加わり、効率の
低下を招く。
偏心運動においてモータに余分な仕事が加わり、効率の
低下を招く。
■０部品！ｆｆｉが重いため、ロータリーコンプレッサ
゛の偏心運動、往復運動による撮動が大きくなる。
゛の偏心運動、往復運動による撮動が大きくなる。
一方、摺動部品を軽量なＡｌ合金で形成することが試み
られている。しかしながら、かかる材料からなる摺動部
品は線膨張係数が鉄の２倍以上あるため、クリアランス
の設定に難があり、しかも耐摩耗性が劣る等の欠点があ
った。
られている。しかしながら、かかる材料からなる摺動部
品は線膨張係数が鉄の２倍以上あるため、クリアランス
の設定に難があり、しかも耐摩耗性が劣る等の欠点があ
った。
本発明は、耐摩耗性に優れ、かつクリアランスの設定が
容易で、しかも軽量化を達成したロータリーコンプレッ
サの摺動部品を提供しようとするものである。
容易で、しかも軽量化を達成したロータリーコンプレッ
サの摺動部品を提供しようとするものである。
（発明の概要）
本発明は、Ａｎ合金マトリックス中にセラミックス粒子
、セラミックス繊維のうちの少なくとも一方を分散させ
た材料より構成されることを特徴とするものである。か
かる本発明にによれば、既述の如く耐摩耗性に優れ、か
つクリアランスの設定が容易で、しかも軽量化を達成し
たロータリーコンプレッサの摺動部品を得ることができ
る。
、セラミックス繊維のうちの少なくとも一方を分散させ
た材料より構成されることを特徴とするものである。か
かる本発明にによれば、既述の如く耐摩耗性に優れ、か
つクリアランスの設定が容易で、しかも軽量化を達成し
たロータリーコンプレッサの摺動部品を得ることができ
る。
上記ＡＩ２合金としは、例えばＡｐ−ｓ ｒからなるＡ
ｌ鋳物用合金又は展伸用Ａｌ合金等を挙げることができ
る。
ｌ鋳物用合金又は展伸用Ａｌ合金等を挙げることができ
る。
上記セラミック粒子、セラミック１１ｔ４としは、例え
ばＡｎ２０３ 、ＳｉＣ，Ｓｉ３Ｎ４ 、ＢＮ等を挙げ
ることができる。こうしたセラミック粒子は、粒径が５
〜３０μｍの範囲ものを用いることが望ましい。セラミ
ック繊維は、粒径 ０．１〜１．０μｍ１長さ１０〜２
０μｍのものを用いることが望ましい。前記セラミック
ス粒子のＡｌ金合金マトリックス中への分散口は、５〜
１０重量％、セラミックス繊維の同分散量は５〜２５重
量％、セラミックス粒子とセラミックスｍ ｌｆｆ１の
温合物の同分散量は５〜２０重景％の範囲にすることが
望ましい。この理由は、その分散量の上限値を越えると
、加工性の悪化や引張り強度等の強度低下を招く恐れが
あり、かといってその下限未満の値とすると、耐摩耗性
や低膨張性を達成するのが困難となる。
ばＡｎ２０３ 、ＳｉＣ，Ｓｉ３Ｎ４ 、ＢＮ等を挙げ
ることができる。こうしたセラミック粒子は、粒径が５
〜３０μｍの範囲ものを用いることが望ましい。セラミ
ック繊維は、粒径 ０．１〜１．０μｍ１長さ１０〜２
０μｍのものを用いることが望ましい。前記セラミック
ス粒子のＡｌ金合金マトリックス中への分散口は、５〜
１０重量％、セラミックス繊維の同分散量は５〜２５重
量％、セラミックス粒子とセラミックスｍ ｌｆｆ１の
温合物の同分散量は５〜２０重景％の範囲にすることが
望ましい。この理由は、その分散量の上限値を越えると
、加工性の悪化や引張り強度等の強度低下を招く恐れが
あり、かといってその下限未満の値とすると、耐摩耗性
や低膨張性を達成するのが困難となる。
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
マス、３ｉ １６重量％、Ｃｕ ３ｍＪ１％、Ｍｇ
１重量％、残部へβからなるＡｌ合金粉末に粒径５〜２
０μｍのＳｉ３Ｎ＋粒子を５＠量％加えた後、混合、分
散を行なった。つづいて、この原料を粉末成形し、４５
０〜５５０℃の真空雰囲気中で焼結してビレットを作製
した。次いで、このビレットを押出し成形して第１図に
示すロータリーコンプレッサのローラ（外径４０ ｒｔ
ｇａ 、内径３０馴、高さ３０閤）を製造した。
１重量％、残部へβからなるＡｌ合金粉末に粒径５〜２
０μｍのＳｉ３Ｎ＋粒子を５＠量％加えた後、混合、分
散を行なった。つづいて、この原料を粉末成形し、４５
０〜５５０℃の真空雰囲気中で焼結してビレットを作製
した。次いで、このビレットを押出し成形して第１図に
示すロータリーコンプレッサのローラ（外径４０ ｒｔ
ｇａ 、内径３０馴、高さ３０閤）を製造した。
しかして本実施例のローラについて、コンブレラ＋ｊ（
１）成績係数［（ｋｃａｌ ／ｈｒ） ／ （ｋｃａｌ
／ｈｒ）−％］、撮動特性、耐摩耗性を調べたところ
、第２図〜第４図に示す特性図を得た。なお、前記耐摩
耗性は第５図に示すようにＦｅ１２鋼の円盤１に本実施
例のローラから切出したテストピース２を５０ Ｋｇの
力で押付け、該円盤１を １２５０ｍ７ｍ１ｎの条件で
回転した時のテストピース２の摩耗量より評価した。第
２図及び第３図中のＡ１、Ａｌは本実施例の特性線、Ｓ
ｌ、８２は下記組成の合金鋳鉄からなるローラ（比較例
１）の特性線である。第４図中のＡ３は、本実施例の特
性線、Ｃはｓｉ １６１９％、Ｃｕ ３１ｆｉ％、
ＭＯ１重量％、残部ＡｌからなるＡｌｉ合金のテストピ
ースを前記第５図と同様に評価した時の特性線である。
１）成績係数［（ｋｃａｌ ／ｈｒ） ／ （ｋｃａｌ
／ｈｒ）−％］、撮動特性、耐摩耗性を調べたところ
、第２図〜第４図に示す特性図を得た。なお、前記耐摩
耗性は第５図に示すようにＦｅ１２鋼の円盤１に本実施
例のローラから切出したテストピース２を５０ Ｋｇの
力で押付け、該円盤１を １２５０ｍ７ｍ１ｎの条件で
回転した時のテストピース２の摩耗量より評価した。第
２図及び第３図中のＡ１、Ａｌは本実施例の特性線、Ｓ
ｌ、８２は下記組成の合金鋳鉄からなるローラ（比較例
１）の特性線である。第４図中のＡ３は、本実施例の特
性線、Ｃはｓｉ １６１９％、Ｃｕ ３１ｆｉ％、
ＭＯ１重量％、残部ＡｌからなるＡｌｉ合金のテストピ
ースを前記第５図と同様に評価した時の特性線である。
表
第２図から明らかなように、本実施例のローラは合金鋳
鉄からなるローラ（比較例１）に比べて特に高周波数域
での成績係数が２０〜３０％向上することが分る。また
、第３図から明らかなように、本実施例のローラは合金
鋳鉄からなるＯ−ラ（比較例１）に比べて撮動が低下、
特に高周波数域での撮動低下効果が顕著であることが分
る。こうした本実施例のローラにおいて、コンプレッサ
成績係数及び振動が改善されるのは軽量化によるもので
ある。更に、第４図から明らかなように本実施例のロー
ラから切出したテストピースはＡｌ合金のみからなるテ
ストピースく比較例２）に比べて耐摩耗性が格段に向上
することが分る。かかる本実施例のローラにおける耐摩
耗性は、上記表に示す合金鋳鉄からなるローラ（比較例
１）と同等の値であった。
鉄からなるローラ（比較例１）に比べて特に高周波数域
での成績係数が２０〜３０％向上することが分る。また
、第３図から明らかなように、本実施例のローラは合金
鋳鉄からなるＯ−ラ（比較例１）に比べて撮動が低下、
特に高周波数域での撮動低下効果が顕著であることが分
る。こうした本実施例のローラにおいて、コンプレッサ
成績係数及び振動が改善されるのは軽量化によるもので
ある。更に、第４図から明らかなように本実施例のロー
ラから切出したテストピースはＡｌ合金のみからなるテ
ストピースく比較例２）に比べて耐摩耗性が格段に向上
することが分る。かかる本実施例のローラにおける耐摩
耗性は、上記表に示す合金鋳鉄からなるローラ（比較例
１）と同等の値であった。
更にまた、本実施例のローラの線膨張係数は１８．８Ｘ
１０唱／℃で、Ａｌ合金単体の線膨張係数が２３．６Ｘ
１０”／”Ｃに比べて著しく低下し、上記表に示す合金
鋳鉄からなるローラ（比較例１）の線膨張係数（ＩＯＸ
ＩＯ″６／’Ｃ）に近い値を有することがＶｆＩｇされ
た。また、Ａｌ合金中にＦｅやＮｉを５〜８重最％添加
することによって、線膨張係数は１４Ｘ１０″６／℃と
より一層低下した。
１０唱／℃で、Ａｌ合金単体の線膨張係数が２３．６Ｘ
１０”／”Ｃに比べて著しく低下し、上記表に示す合金
鋳鉄からなるローラ（比較例１）の線膨張係数（ＩＯＸ
ＩＯ″６／’Ｃ）に近い値を有することがＶｆＩｇされ
た。また、Ａｌ合金中にＦｅやＮｉを５〜８重最％添加
することによって、線膨張係数は１４Ｘ１０″６／℃と
より一層低下した。
なお、上記実施例ではローラの製造を粉末成形、焼結、
焼結により得たビレットの押出し成形により製造したが
、これに限定されない。例えば、／Ｍ２合金の溶融物中
に５ｉａＮ＋粉末を所定量大れて、撹拌混合し、これよ
りビレットを作製した後、押出し成形する方法、もしく
は上記Ｓｉ２Ｎ３分散溶融物をダイキャストする方法等
を採用し得る。
焼結により得たビレットの押出し成形により製造したが
、これに限定されない。例えば、／Ｍ２合金の溶融物中
に５ｉａＮ＋粉末を所定量大れて、撹拌混合し、これよ
りビレットを作製した後、押出し成形する方法、もしく
は上記Ｓｉ２Ｎ３分散溶融物をダイキャストする方法等
を採用し得る。
上記実施例では、ロータリーコンプレッサのローラにつ
いて説明したが、ブレード等の他の摺動部品に適用して
も同様な効果を発揮できる。
いて説明したが、ブレード等の他の摺動部品に適用して
も同様な効果を発揮できる。
以上詳述した如く、本発明によれば軽量化によりモータ
の効率向上及び撮動の低減を達成でき、かつ線膨張係数
の低下によりクリアランスの設定が容易となり、設計、
製作を簡便にでき、更に耐摩耗性が従来の合金鋳鉄と同
等で高寿命化を図ることができる等顕著な効果を有する
ロータリーコンプレッサの摺動部品を提供できる。
の効率向上及び撮動の低減を達成でき、かつ線膨張係数
の低下によりクリアランスの設定が容易となり、設計、
製作を簡便にでき、更に耐摩耗性が従来の合金鋳鉄と同
等で高寿命化を図ることができる等顕著な効果を有する
ロータリーコンプレッサの摺動部品を提供できる。
第１図は本実施例により得られたロータリーコンプレッ
サのローラを示す斜視図、第２図は本実施例及び比較例
１のコンプレッサの成績係数を示す特性図、第３図は本
実施例及び比較例１の周波数に対する振幅の変化を示す
特性図、第４図は本実施例及び比較例２の耐摩耗性を示
す特性図、第５図は耐摩耗性の評価に使用した試験装冒
を示す概略説明図である。 １・・・円盤、２・・・テストピース。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 係＠ Ｏｒ ｍ ）
サのローラを示す斜視図、第２図は本実施例及び比較例
１のコンプレッサの成績係数を示す特性図、第３図は本
実施例及び比較例１の周波数に対する振幅の変化を示す
特性図、第４図は本実施例及び比較例２の耐摩耗性を示
す特性図、第５図は耐摩耗性の評価に使用した試験装冒
を示す概略説明図である。 １・・・円盤、２・・・テストピース。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 係＠ Ｏｒ ｍ ）
Claims (3)
- （１）、Ａｌ合金マトリックス中にセラミックス粒子、
セラミックス繊維のうちの少なくとも一方を分散させた
材料より構成されることを特徴とするロータリーコンプ
レッサの摺動部品。 - （２）、Ａｌ合金がＡｌ−ＳｉからなるＡｌ鋳物用合金
又は展伸用Ａｌ合金であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のロータリーコンプレッサの摺動部品。 - （３）、セラミック粒子、セラミック繊維がＡｌ＿２Ｏ
＿３、ＳｉＣ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、ＢＮであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載ののロータリーコンプ
レッサの摺動部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16775085A JPS6230838A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | ロ−タリ−コンプレツサの摺動部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16775085A JPS6230838A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | ロ−タリ−コンプレツサの摺動部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6230838A true JPS6230838A (ja) | 1987-02-09 |
Family
ID=15855405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16775085A Pending JPS6230838A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | ロ−タリ−コンプレツサの摺動部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6230838A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5149257A (en) * | 1989-03-29 | 1992-09-22 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Compressor with a cylinder having improved seizure resistance and improved wear resistance, and method of manufacturing the cylinder |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS591652A (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-07 | Toray Ind Inc | 複合構造材料 |
| JPS5934496A (ja) * | 1982-08-23 | 1984-02-24 | Nippon Denso Co Ltd | ベ−ン型コンプレツサ |
-
1985
- 1985-07-31 JP JP16775085A patent/JPS6230838A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS591652A (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-07 | Toray Ind Inc | 複合構造材料 |
| JPS5934496A (ja) * | 1982-08-23 | 1984-02-24 | Nippon Denso Co Ltd | ベ−ン型コンプレツサ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5149257A (en) * | 1989-03-29 | 1992-09-22 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Compressor with a cylinder having improved seizure resistance and improved wear resistance, and method of manufacturing the cylinder |
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