JPS63105286A - 流体機械 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、真空ポンプや圧縮機などの流体機械に関する
。

（従来の技術） 流体機械の圧１１１ｍ、真空ポンプなどには往復動式の
ものと回転式のものとがある。

往復動式のものは、シリンダ内のピストンを往復動させ
て、気体を吸気口からシリンダ内に吸引し、さらに吸引
した気体を吐出口から圧送させるようにしたものであり
、また１回転式のものには、ベーンを取付けたロータを
シリンダ内で回転させて気体の吸入と圧送を行なうよう
゛にしたものと、一対の雄ロータと雌ロータを互いに位
相をずらした状態で回転させて気体の吸入と圧送を行な
うようにしたものとがある。

そして、従来、流体機械のシリング、ピストン、ケーシ
ング、ロータなどの流体と接触する部分は、Ｍ鉄（ＦＣ
）で作られている。

発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来の流体機械では、腐食性の高い気体
や水分を含んだ気体を扱った場合。

シリンダ、ピストン、ケーシング、ロータなどの流体と
の接触部が腐食し、性能が低下したり故障したりすると
いう問題点があった。

また、流体機械では気体を圧縮したりするため熱が発生
するものが多く、発生した熱により協働して流体を給排
するシリンダとピストン。

ケーシングとロータまたは雌ロータと雄ロータなどが膨
張して互いに接触する「かじり」現象が生じ故障の原因
や腐食の原因になるという問題点があった。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたもので、流体
機械の流体との接触部の腐食の防止と、「かじり」によ
る故障を防ぐことを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点を解決し目的を達−成するための手段とし
て、協働して流体を給排する一の部材と他の部材とにめ
っきが施された流体機械であって、前記−の部材と他の
部材の両方またはいずれか一方の流体との接触部に互い
の部材でのかじりを緩和する物質を含むめっきを施した
ことを特徴とするものである。

（作用） このように構成すると次のように作用する。

−の部材と他の部材とにめっきを施すことにより、腐食
性の高い気体や水分を含んだ気体を給排しても各部材の
腐食を防止することができる。

さらに、−の部材と他の部材の両方またはいずれか一方
に施すめっきに、かじりを緩和する物質を含ませてかじ
りを防ぎ、流体機械の故障や性能の低下が防止される。

（実施例） つぎに１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。な
お１本実施例は、一対のロータが協働して流体を給排す
る真空ポンプを用いて説明する。

第１図は、真空ポンプの横断面図、第２図は、一対のロ
ータの噛み合いを示す斜視図、第３図は、第１図のＩ−
Ｉ線断面図である。

真空ポンプｌは、筒状のケーシング３と、該ケーシング
３の両端を吸込側のカバー４と吐出側のカバー５とで覆
って形成される真空室６と、真空室６の内部に、ベアリ
ング７．８．９で軸１０．１１の部分を回転自在に支持
されたスクリュー雄ロータ１２およびスクリュー雌ロー
タ１３とで大略構成される。　吸込側カバー４には、吸
込口４ａが設けられてあって５図示しない被真空体と真
空室６とを連通している。吐出側のカバー５内にはモー
タ等の駆動源の駆動軸１４に電磁クラッチ１５を介して
軸ｌＯが結合しており、さらに、軸ｌＯと軸１１とはス
クリュー雄ロータ１２とスクリュー雌ロータ１３を同調
させるためのタイミングギヤ１６により連結されている
。なお、１７は吐出側カバー５に固定されているオイル
シールである。吐出側カバー５の真空室６側には、吐出
ボート１Ｂが形成されてあって、吐出通路１９に接続さ
れている。

スクリュー雄ロータ１２とスクリュー雌ロータ１３のそ
れぞれの外周には、ロータｍ１２ａ　、　１２ｂとして
、例えば、らせん形のスクリュー歯が数条形成されてお
り、このスクリュー歯は相互にかみ合っている。そして
、このスクリュー雄ロータ１２とスクリュー雌ロータ１
３が回転させられることにより気体が吸入口４ａから真
空室６内にスリ、真空室６内で圧縮されて吐出通路１９
から圧送される。

つぎに、本考案の要部である、前記スクリュー雄ロータ
１２とスクリュー雌ロータ１３の表面に施すめっきにつ
いて説明する。

まず、第１の実施例は、スクリュー雄ロータ１２または
スクリュー雌ロータ１３のいずれか一方にニッケルーり
ん系のニッケルータングステン−りん（以下Ｎ１−Ｗ−
Ｐとする）またはニッケルーホロン系のニッケルータン
グステン−ポロン（以下Ｎ１−Ｗ−Ｂとする）の合金め
っきを施し、他方に延性が高く表面に不動態膜を形成し
易い銅（Ｃｕ）を含有させた、ニッケルー銅−りん（以
下Ｎ１−Ｃｕ−Ｐとする）またはニッケルー銅−ポロン
（以下Ｎ１−Ｃｕ−Ｂとする）の合金めっきを施したも
のである。

Ｎ１−Ｗ−ＰまたはＮ１−Ｗ−Ｂは、耐腐食性が高く、
スクリュー雄ロータ１２とスクリュー雌ロータ１３の腐
食を防止する。さらに、いずれか一方のロータに銅（Ｃ
ｕ）を含有させためつきを施して、銅（Ｃｕ）の延性に
よりかじりが緩和されるものである。

つぎに第２の実施例は、スクリュー雄ロータ１２および
スクリュー雌ロータ１３に無機質粒子を含有する旧−Ｐ
系の合金めっきを施したものであって、例えば、スクリ
ュー雄ロータ１２またはスクリュー雌ロータ１３のいず
れか一方に１粒径０．５〜２．５　ｐｍの耐摩耗性の高
い炭化硅素（ＳｉＣ）粒子を１５〜２０体積％含有させ
たＮｉ　−Ｐ系の合金めっきを１０ｇｍので膜厚で施し
、他方に。

粒径１．０〜５．ＯＩＬｍの自己潤滑性の高い窒化ポロ
ン（Ｂ　Ｎ）粒子を５〜１０体積％含有させたＮ１−Ｐ
系の合金めっきを２５Ｂｍの膜厚で施したものである。

このように表面処理を施すと、旧−Ｐ系の合金めっきに
より腐食が防止され、また、耐摩耗性の高い（硬い）炭
化硅素（ＳｉＣ）粒子を含有させた膜厚の薄いめっきと
自己潤滑性の高い（軟らかい）窒化ポロン（Ｂ　Ｎ）粒
子を含有させた膜厚の厚いめっきとの組合わせによりロ
ータの接触時に硬いめっきが軟らかいめっきを摩耗させ
てかじりが緩和される。ここで軟らかいめっき側の膜厚
は厚くしであるため全てが摩耗されてしまうことはない
、また、接触面圧が小さい場合は窒化ポロン（Ｂ　Ｎ）
の潤滑性により摩耗は起こらない。

なお、炭化硅素（ＳｉＣ）のかわりに多結晶ダイヤモン
ドまたはα−アルミナなどの無機質を用い、また窒化ポ
ロン（ＢＮ）のかわりに二硫化モリブデンまたはグラフ
ァイトなどの無機質を用いても上記と同様の効果を得る
ことができる。

つづいて、第３の実施例は、スクリュー雄ロータ１２と
スクリュー雌ロータ１３の両方に粒径０．５〜５．０ｐ
ｍのテフロン粒子を１０体積％含有した旧−Ｗ−Ｐまた
はニッケルーモリブデン−りん（Ｎｉ−Ｎｏ−Ｐ）の合
金めっきを施したものである。

このように表面処理を施すと、Ｎ１−Ｗ−Ｐ。

Ｎｉ−Ｍｏ−Ｐなどの耐腐食性の高いめっきにより各ロ
ータの腐食が防がれ、さらに、自己潤滑の優れたテフロ
ン粒子が含有されためつきによりかじりが緩和される。

なお、以上の実施例においては、スクリュー雌ロータ１
２とスクリュー雄ロータ１３のめつきについてのみ説明
したが、真空ポンプのケーシングと前記各ロータとの関
係においても第１乃至第３の実施例と同じ表面処理を行
なうことによりさらに真空ポンプの腐食およびかじりが
防止できるものである。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明は、流体機械の流体を
協働して給排する一の部材と他の部材との両方またはい
ずれか一方のめつきにｑいの部材でのかじりを緩和する
物質を含有させることにより、同時に腐食の防ＩＬとか
じり゛の緩和が行なえる。

そのため、流体機械の性能の低下および故障が防止でき
、さらに、流体機械の流体との接触される部分での波体
の吸着が減少するため、真空度が向とし、それにより所
定真空度到達時間が短縮できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の表面処理を施した流体機械の一例を
示す真空ポンプの横断面図、第２図は、第１図の真空ポ
ンプ内の一対のロータの噛み合いを示す斜視図、 第３図は、第１図のｌ−ｌ１断面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）協働して流体を給排する一の部材と他の部材とに
   めっきが施された流体機械であって、前記一の部材と他
   の部材の両方またはいずれか一方の流体との接触部に互
   いの部材でのかじりを緩和する物質を含むめっきを施し
   たことを特徴とする流体機械。
2. （２）前記かじりを緩和する物質が銅である特許請求の
   範囲第（１）項記載の流体機械。
3. （３）前記かじりを緩和する物質が無機質粒子である特
   許請求の範囲第（１）項記載の流体機械。
4. （４）前記かじりを緩和する物質がテフロン粒子である
   特許請求の範囲第（１）項記載の流体機械。