JPS6134377A - Rotary compressor - Google Patents
Rotary compressorInfo
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- JPS6134377A JPS6134377A JP15408784A JP15408784A JPS6134377A JP S6134377 A JPS6134377 A JP S6134377A JP 15408784 A JP15408784 A JP 15408784A JP 15408784 A JP15408784 A JP 15408784A JP S6134377 A JPS6134377 A JP S6134377A
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- bearing
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- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はロータリーコンプレッサに関し、更に詳しくは
、圧縮機構部を構成する各部品の摺動面にセラミックス
材料でコーティングが施こされ、製造コストの上昇を招
来することなく耐摩耗性並びに耐熱性が向上したロータ
リーコンプレッサに関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a rotary compressor, and more specifically, the sliding surface of each component constituting a compression mechanism is coated with a ceramic material, which increases manufacturing costs. This invention relates to a rotary compressor that has improved wear resistance and heat resistance without causing any problems.
〔発明の技術的背景とその問題点〕 □ルームエアコ
ンなどに使用されるロータリーコる−７１）７ダと、と
。ツリ、ダ。上面及び下面を閉塞する軸受及び底板と、
軸受により支承されシリンダ孔を貫通する回転軸とこの
回転軸のシリンダ孔内の部分に形成された偏心回転部と
、偏心回転部の外周面に嵌着されたローラと、このロー
ラにる圧縮機構部を備えておシ、かかる壺縮機構部の構
成部品は、通誉、主として鉄系材料などの金属材料によ
シ形成されている。[Technical background of the invention and its problems] □Rotary coil used in room air conditioners, etc.-71) 7 da. Tree, da. a bearing and a bottom plate that close the top and bottom surfaces;
A rotating shaft supported by a bearing and passing through the cylinder hole, an eccentric rotating part formed in the cylinder hole of the rotating shaft, a roller fitted to the outer peripheral surface of the eccentric rotating part, and a compression mechanism attached to this roller. The components of the bottle contraction mechanism are generally made of metal materials such as iron-based materials.
とζろで、上記の圧縮機構部では各構成部品が相互に摺
動しており、その結果として圧縮サイクルが繰り返し形
成されるので、各部品の摺動面、特に、シリンダ孔内壁
面、ブレード溝側壁面、軸受内周面、回転軸外周面、ロ
ーラ内周面、ローラ外周面及びブレード表面が次第に摩
耗していき、著しい場合には各摺動部に間隙が発生し、
気密性が損なわれ圧縮効率の低下を招くという問題が生
ずる。In the compression mechanism mentioned above, each component slides against each other, and as a result, a compression cycle is repeated, so the sliding surface of each component, especially the inner wall surface of the cylinder hole, the blade The groove side wall surface, the inner circumferential surface of the bearing, the outer circumferential surface of the rotating shaft, the inner circumferential surface of the roller, the outer circumferential surface of the roller, and the blade surface gradually wear out, and in severe cases, gaps occur in each sliding part.
A problem arises in that airtightness is impaired and compression efficiency is reduced.
との問題を解消するために、圧縮機構部の構成部品、す
なわち、シリンダ、軸受、回転軸、：四−ラ及びブレー
ドを全て従来の鉄系金属材料に代えて耐摩耗性の良好な
セラミックス材料で構成した圧縮機が特開昭５８−１８
３８８１号公報に開示されている。しかしながら、圧縮
機構部の構成部品を全てセラミックス材料で形成した場
合、摺動面の耐摩耗性が向上する反面、製造コストは上
昇し、更に、セラミックス製シリンダを金属製の圧縮機
ケースに取付る場合の取付構造が複雑になるなどの問題
を生じる。In order to solve this problem, the components of the compression mechanism, namely the cylinder, bearing, rotating shaft, four-wheeler, and blade, were all replaced with conventional iron-based metal materials and were made of ceramic materials with good wear resistance. A compressor constructed of
It is disclosed in Japanese Patent No. 3881. However, if all the components of the compression mechanism are made of ceramic materials, the wear resistance of the sliding surfaces will improve, but the manufacturing cost will increase, and furthermore, it will be difficult to attach the ceramic cylinder to the metal compressor case. This may cause problems such as a complicated mounting structure.
本発明は、上記の問題点を解消し、圧縮機構部の摺動面
の耐摩耗性が良好で、しかも製造コストの低廉なロータ
リーコンプレッサを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a rotary compressor which solves the above-mentioned problems, has good abrasion resistance on the sliding surface of the compression mechanism, and is inexpensive to manufacture.
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結
果、摺動面の耐摩耗性の向上に主項目的を設定した場合
、圧縮機構部の構成部品を鋳物あるいは焼結合金などの
安価な金属材料にょシ形成し、且つ、各部品の摺動面の
みにセラミックス材料によるコーティングを施こせば、
製造コストの上昇を招来することなく摺動面の耐摩耗性
を向上させることができるとの着想を得、この着想にも
とづいて本発明を完成し是。As a result of intensive research to achieve the above object, the inventor of the present invention found that when the main objective was to improve the wear resistance of sliding surfaces, the component parts of the compression mechanism were made of cast metal or sintered alloy. If it is made of inexpensive metal material and only the sliding surfaces of each part are coated with ceramic material,
We got the idea that the wear resistance of sliding surfaces could be improved without increasing manufacturing costs, and based on this idea, we completed the present invention.
即ち、本発明のロータリーコンプレッサハ、該コンプレ
ッサの圧縮機構部の構成部品の各摺動面、即ち、シリン
ダ孔側壁面、ブレード溝側壁面、軸受内周面、回転軸外
周面、ロー２外周面及びグレード表面のうちの少なくと
も１つにセラミックス材料のコーティングが施こされて
いることを特徴上記のセラミックスデーティングに適用
されるセラびツクス材料としては硬度が充分高く、耐摩
耗性に優れるものであればよく、例えば、Ｃｒ２０．３
、Ａｔ２ｏ３．５ｉ０２、ＺｎＯ、ＳｉＣ、８１３Ｎ４
、ＺｒＯ２、Ｔｔｏ２などがあげられる。そして、こ
れらのうち、１種又は２種以上のものを混合して用いる
ことができる。That is, the rotary compressor of the present invention, each sliding surface of the component parts of the compression mechanism of the compressor, namely, the cylinder hole side wall surface, the blade groove side wall surface, the bearing inner circumferential surface, the rotating shaft outer circumferential surface, and the row 2 outer circumferential surface. A coating of ceramic material is applied to at least one of the surfaces of the grade.It has sufficiently high hardness and excellent wear resistance as a ceramic material to be applied to the ceramic dating mentioned above. For example, Cr20.3
, At2o3.5i02, ZnO, SiC, 813N4
, ZrO2, Tto2, etc. Among these, one type or a mixture of two or more types can be used.
更に、上記の各摺動面にセレミツクコーテイングを施こ
す方法としては、格別限定されるもので→
はないが、特に良好な表面硬度が得られる方法として、
例えばカマン・サイエンス社（ＫａｍａｎＳｃｉｅｎｃ
、ｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ）のＫ −ＲＡＭＩＣ
■セラミックコーティングシステムがあげ、られる。こ
れは具疹的には次のような工程をもって行なわれる。す
−テイング面に、Ｃｒ２Ｏ３を含む竺合セラミックス□
材料のスラリーを塗布含浸させ、次いで、これを４５０
〜５５０℃で焼成する。、以下、この工程を適宜繰り返
すことによシ所望のコーティング層密度及び所望の表面
硬度を達成することができる。尚、コーティング層の厚
さは、２０〜１００μｍであることが好ましい。Furthermore, there are no particular limitations on the method of applying ceramic coating to each of the above sliding surfaces, but as a method that provides particularly good surface hardness,
For example, Kaman Science
, e Corporation) K-RAMIC
■ Ceramic coating systems are available. Specifically, this is carried out through the following steps. A slurry of a mating ceramic □ material containing Cr2O3 is applied and impregnated on the bearing surface, and then this is soaked at 450°C.
Bake at ~550°C. By repeating this process as appropriate, the desired coating layer density and desired surface hardness can be achieved. Note that the thickness of the coating layer is preferably 20 to 100 μm.
以上の説明から明らかなように、本発明のロー、タリー
コンプレッサは、そ、の圧縮機構部の構成部品の各摺動
面にセラミックス材料よシなるコーティングが施こされ
ているので、各部品本体は安価で、取扱い及び加工の答
易な焼結合金或いは鋳物、で構成でき、製造コストの上
昇及び組付性の複雑化を招来することなくその表面の耐
摩耗性を向上、させることができる。As is clear from the above description, in the low/tally compressor of the present invention, each sliding surface of the component parts of the compression mechanism is coated with a ceramic material. It can be constructed from a sintered alloy or cast metal that is inexpensive and easy to handle and process, and the wear resistance of its surface can be improved without increasing manufacturing costs or complicating assembly. .
以下、本命間のロータリーコンプレッサの一実施飼を図
面に基づいて詳述する。Hereinafter, one implementation of the rotary compressor among the favorites will be explained in detail based on the drawings.
第２図はロータリ、−コンプレッサの縦断面図、第３図
は第２図のＡ−Ａ線による断面図を示し、ロータリーコ
ンプレッサ１は密閉状のケース２内に配設された電動機
構部３と圧縮機構部４とから構成され、更に、ケース２
には吸入管５及び吐出管６が固着形成されている。電動
機構部３はケース２内に圧入嵌着されたステータ７、該
ステータ７の中空部に嵌挿されたロータ８、及び該ロー
タと一体に回転する回転軸９から成る。ケース２の下部
にはシリンダ１０が配設されている。更に、シリンダ１
０の上下には蓋部材である軸受１１および底板１２が、
該シリンダ１０を挾んでボルト１３及び１４によって相
互に締着されている。シリンダ１０の略中央にはシリン
ダ孔１０ａが穿設され、このシリンダ孔１０ａの上面開
口部は軸受１１の７ランク部１１ＪＬによシ、下面開口
部は底板１１に九シそれぞれ閉塞されて該シリンダ１０
内に圧縮室１５が画成されている。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the rotary compressor, and FIG. 3 is a sectional view taken along line A-A in FIG. and a compression mechanism section 4, and further includes a case 2.
A suction pipe 5 and a discharge pipe 6 are fixedly formed therein. The electric mechanism section 3 includes a stator 7 press-fitted into the case 2, a rotor 8 fitted into a hollow part of the stator 7, and a rotating shaft 9 that rotates together with the rotor. A cylinder 10 is disposed at the bottom of the case 2. Furthermore, cylinder 1
A bearing 11 and a bottom plate 12, which are lid members, are placed above and below the 0.
They are secured to each other by bolts 13 and 14 with the cylinder 10 in between. A cylinder hole 10a is bored in the approximate center of the cylinder 10, and the upper opening of the cylinder hole 10a is closed by the 7-rank part 11JL of the bearing 11, and the lower opening is closed by the bottom plate 11. 10
A compression chamber 15 is defined therein.
回転軸９の下部は軸受１１、圧縮室１５及び底板１２を
貫通してケース２の下部の油溜室１６に臨み、この圧縮
室１５内に位置する部分には偏心回転部９ａが一体に形
成され、該偏心回転部９ａの外周面にはローラ１７が嵌
合されて、回転軸９の回転に伴ないローラ１７の外周間
の一部が圧縮室１５０周壁に常に偏心的に内接するよう
になっている。The lower part of the rotating shaft 9 passes through the bearing 11, the compression chamber 15, and the bottom plate 12, and faces the oil reservoir chamber 16 at the lower part of the case 2, and the eccentric rotating part 9a is integrally formed in the part located inside the compression chamber 15. A roller 17 is fitted onto the outer peripheral surface of the eccentric rotating portion 9a, so that as the rotating shaft 9 rotates, a part of the outer periphery of the roller 17 is always eccentrically inscribed in the peripheral wall of the compression chamber 150. It has become.
シリンダー０にはシリンダ孔１０ａに開口するグレード
溝１０ｂが形成され、且つ、ブレード溝１０ｂの末端に
はばね室１０ｃが連通形成されている。ブレード溝１０
ｂには平板状のブレード１８が収納されており、該グレ
ード１８はその末端をばね室１００ Ｋ収容されたばね
１９によって押圧されてその先端がローラー７の外周面
に圧接するようになっている。A grade groove 10b opening into the cylinder hole 10a is formed in the cylinder 0, and a spring chamber 10c is formed in communication with the end of the blade groove 10b. Blade groove 10
A flat plate-like blade 18 is housed in b, and the end of the grade 18 is pressed by a spring 19 housed in a spring chamber 100K, so that its tip comes into pressure contact with the outer peripheral surface of the roller 7.
第１図はロータリーコンプレッサーの圧縮機構部４の分
解斜視図を示す。圧縮機構部４の構成部品、すなわち、
回転軸９、シリンダーＯ１軸受１１、ローラー７及びブ
レード１８は全て例えば鋳鉄、焼結合金、セラミックス
等によって構成されている。FIG. 1 shows an exploded perspective view of the compression mechanism section 4 of the rotary compressor. Components of the compression mechanism section 4, namely:
The rotating shaft 9, the cylinder O1 bearing 11, the roller 7, and the blade 18 are all made of, for example, cast iron, sintered alloy, ceramics, or the like.
鋳鉄でなるものは強度が大きく、焼結合金でなるものは
コーティング強度が犬であシ、又、セラミックスでなる
ものは軽量でおる等、それぞれに利点を有している。そ
゛して、各部品の摺動面、すなわち回転軸９の偏心回転
部９ａの周面９ｂ及び軸受■
１１に嵌挿される領域９ｃ、シリンダ孔１０ａの周壁面
１０ｄ１ブレ一ド溝１０ｂＯ周壁面１０ｅ１軸受１１ノ
内周面１１ｂ１０−ラー７の内周面１７＆及び外周面１
７ｂ並びにブレード１８の側面１８ａ 、 １８ｂ 、
１８ｃ（１８ａに対向する面）にはそれぞれセラミッ
クスによシコーティングが施こされている。このコーテ
ィングは前述したＫ −ＲＡＭＩＣ＠セラミレフコーテ
ィングシステムにより行なった。すなわち、先ずＡｔ２
０３ 。Each has its own advantages, such as those made of cast iron have high strength, those made of sintered alloy have comparable coating strength, and those made of ceramics are lightweight. Therefore, the sliding surfaces of each component, that is, the circumferential surface 9b of the eccentric rotating portion 9a of the rotating shaft 9, the region 9c fitted into the bearing 11, the circumferential wall surface 10d1 of the cylinder hole 10a, the circumferential wall surface 10e1 of the blade groove 10bO, Inner circumferential surface 11b10 of bearing 11-inner circumferential surface 17& and outer circumferential surface 1 of bearing 11
7b and the side surfaces 18a, 18b of the blade 18,
Each of the surfaces 18c (the surface facing 18a) is coated with ceramic. This coating was performed using the K-RAMIC@ceramiref coating system described above. That is, first At2
03.
５ｉ０２ ＊ Ｃｒ２Ｏ３＋ ＺｎＯノスラＩＪ −を
各部品（Ｄ被コーティング面に塗布して含浸させ、次い
で、これを約５５０℃で焼成した。この含浸−焼成工程
を更に１０回縁り返して厚さ約６０μｍのコーティング
層を得た。このコーティング層の表面硬度はビッカース
硬度で約１８００であった。尚、回転軸９については外
周面全面にセラミックスコーティングを施こしても勿論
構わないが、上記の２箇所に行なえば実用上充分である
。5i02 * Cr2O3+ ZnO Nosura IJ - was applied to each part (D to be coated) to impregnate it, and then it was fired at about 550°C. This impregnation and firing process was further repeated 10 times to obtain a thickness of about 60 μm. The surface hardness of this coating layer was approximately 1800 in terms of Vickers hardness.Although it is of course possible to apply a ceramic coating to the entire outer peripheral surface of the rotating shaft 9, It is sufficient for practical use if this is done.
本実施例において、各摺動面の摩耗状態を摺動面にセラ
ミックスコーティングの施こされていない従来のロータ
リーコンプレッサと比較するために、それぞれ約３時間
の連続運転を行なったのち摩耗量を調べたところ、本実
施例のコンプレッサの摺動面の摩耗量は従来のものの約
１１５程度であつだ。In this example, in order to compare the wear condition of each sliding surface with that of a conventional rotary compressor that does not have ceramic coating on the sliding surface, the amount of wear was measured after continuous operation for about 3 hours. However, the amount of wear on the sliding surfaces of the compressor of this embodiment is about 115 times higher than that of the conventional compressor.
第１図乃至第３図は本発明のロータリーコンプレッサの
一実施例を示し、第１図は圧縮機構部の分解斜視図、第
２図はロータリーコンプレッサの縦断面図、第３図は第
２図のＡ−Ａ線による断面図である。
１・・・ロータリーコンプレッサ、９・・・回転軸、１
０・・・シリンダ、１１・・・軸受、１７・・・ローラ
、１８・・・フレード、 ９ｂ、９ｃ、 １０ｄ１１
０ｅ、 ｌｌｂ、 １７ａ、 １７ｂ。
１８ａ 、 １８ｂ 、 １８ｃ・・・セラミック
スコーテイング面。
第１図
第３−1 to 3 show an embodiment of the rotary compressor of the present invention, FIG. 1 is an exploded perspective view of the compression mechanism, FIG. 2 is a vertical sectional view of the rotary compressor, and FIG. FIG. 2 is a sectional view taken along line A-A of FIG. 1... Rotary compressor, 9... Rotating shaft, 1
0...Cylinder, 11...Bearing, 17...Roller, 18...Flade, 9b, 9c, 10d11
0e, llb, 17a, 17b. 18a, 18b, 18c...ceramic coating surface. Figure 1 3-
Claims (1)
面及び下面にそれぞれ固設されて該シリンダ孔を密閉す
る軸受及び底板と、該軸受に嵌挿され該シリンダ孔を貫
通して該底板に軸架され、かつ該シリンダ孔内に挿入さ
れた部分に偏心回転部を有する回転軸と、該偏心回転部
の外周面に嵌着されたローラと、該シリンダ孔に開口す
るブレード溝内に収容され、該ローラの外周面に進退自
在に圧接するブレードとから成る圧縮機構部を備えたロ
ータリーコンプレッサにおいて、シリンダ孔側壁面、ブ
レード溝側壁面、軸受内周面、回転軸外周面、ローラ内
周面、ローラ外周面及びブレード側面のうちの少なくと
も１つにセラミックス材料のコーティングが施されてい
ることを特徴とするロータリーコンプレッサ。A cylinder having a cylinder hole in the center, a bearing and a bottom plate that are fixed to the top and bottom surfaces of the cylinder to seal the cylinder hole, and a shaft that is inserted into the bearing and passes through the cylinder hole and is attached to the bottom plate. a rotating shaft having an eccentric rotating part in a portion inserted into the cylinder hole; a roller fitted on the outer peripheral surface of the eccentric rotating part; and a blade accommodated in a blade groove opening in the cylinder hole; In a rotary compressor equipped with a compression mechanism comprising a blade that presses against the outer circumferential surface of the roller so as to be able to advance and retreat, the cylinder hole side wall surface, the blade groove side wall surface, the bearing inner circumferential surface, the rotating shaft outer circumferential surface, the roller inner circumferential surface, A rotary compressor characterized in that at least one of the outer peripheral surface of the roller and the side surface of the blade is coated with a ceramic material.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15408784A JPS6134377A (en) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | Rotary compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15408784A JPS6134377A (en) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | Rotary compressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6134377A true JPS6134377A (en) | 1986-02-18 |
Family
ID=15576608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15408784A Pending JPS6134377A (en) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | Rotary compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6134377A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN104791249A (en) * | 2015-04-15 | 2015-07-22 | 广东美芝制冷设备有限公司 | Compressor component and double-cylinder rotary compressor adopting same |
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-
1984
- 1984-07-26 JP JP15408784A patent/JPS6134377A/en active Pending
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